高考热点强化训练13 带电粒子(带电体)在电场中运动的综
合问题
1.(2019·江苏江都中学期中)如图1,ABCD 为竖直放在场强大小为E ＝104 V/m 的水平向右匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD 部分是半径为R 的半圆形轨道,轨道的水平部分与半圆相切于B 点,A 为水平轨道上的一点,而且AB ＝R ＝0.2 m,把一质量m ＝0.1 kg 、带电荷量q ＝＋1×10－
4 C 的小球放在水平轨道的A 点由静止开始释放,小球在轨道的内侧运动(g 取10 m/s 2). 求：
图1
(1)小球到达C 点时对轨道压力是多大？ (2)小球能否沿圆轨道到达D 点？
(3)若小球释放点离B 的距离为1.0 m,则小球从D 点飞出后落地点离B 的距离是多少？(结果可以含有根号)
[参考答案](1)3 N (2)不能 (3)2(6－1)5
m
[试题解析] (1)由A 点到C 点应用动能定理有：Eq (AB ＋R )－mgR ＝12m v 2C 解得：v C ＝2 m/s
设在C 点轨道对小球支持力为F N ,应用牛顿第二定律得：F N －Eq ＝m v 2C
R
得F N ＝3 N
由牛顿第三定律知,小球在C 点对轨道的压力大小为3 N. (2)小球要通过D 点,必有mg ≤m v 2
D R
设释放点距B 点的距离为x 时小球能通过D 点,由动能定理得： Eqx －mg ·2R ＝1
2
m v 2D
以上两式联立可得：x ≥0.5 m.因AB ＜0.5 m 故小球不能到达D 点.
(3)释放点离B 点的距离x 1＝1 m,从释放点到D 点由动能定理得： Eqx 1－mg ·2R ＝1
2m v D ′2
解得：v D ′＝2 3 m/s
从D 点飞出后水平方向做匀减速运动,加速度为a ＝Eq
m ＝10 m/s 2
竖直方向做自由落体运动,设落地点离B 距离为x 2,由运动学知识可得 2R ＝12gt 2,x 2＝v D ′t －12at 2
解得x 2＝2(6－1)5
m.
2.(2019·辽宁大连市第二次模拟)如图2甲所示,将一倾角θ＝37°的粗糙绝缘斜面固定在地面上,空间存在一方向沿斜面向上的匀强电场.一质量m ＝0.2 kg,带电荷量q ＝2.0×10－
3 C 的小物块从斜面底端静止释放,运动0.1 s 后撤去电场,小物块运动的v －t 图象如图乙所示(取沿斜面向上为正方向),g ＝10 m/s 2.(sin 37°＝0.6,cos 37°＝0.8),求：
图2
(1)电场强度E 的大小；
(2)小物块在0～0.3 s 运动过程中机械能增加量. [参考答案](1)3×103 N/C (2)0.36 J [试题解析] (1)加速时：a 1＝
Δv 1
Δt 1
＝20 m/s 2 减速时：加速度大小a 2＝???
?Δv 2
Δt 2
＝10 m/s 2
由牛顿第二定律得：Eq －mg sin θ－F f ＝ma 1 mg sin θ＋F f ＝ma 2 联立得E ＝3×103 N/C 摩擦力F f ＝0.8 N (2)方法一：ΔE k ＝0 ΔE p ＝mgx sin 37° x ＝0.3 m ΔE ＝ΔE p ΔE ＝0.36 J
方法二：加速距离x 1＝v
2t 1＝0.1 m
减速距离x 2＝v
2t 2＝0.2 m
电场力做功W E ＝Eqx 1＝0.6 J
摩擦力做功W f＝－F f(x1＋x2)＝－0.24 J 物块在0～0.3 s运动过程中机械能增加量ΔE＝W E＋W f＝0.36 J.
高三物理第一轮专题复习——电磁场 在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿－x 方向射入磁场，恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿＋y 方向飞出。 （1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m ； （2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B ’，该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B ’多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少？ 电子自静止开始经M 、N 板间（两板间的电压 为U ）的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中， 电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ，如图所示．求匀强磁 场的磁感应强度．（已知电子的质量为m ，电量为e ） 高考）如图所示，abcd 为一正方形区域，正离子束从a 点沿ad 方向以0 =80m/s 的初速度射入，若在该区域中加上一个沿ab 方向的匀强电场，电场强度为E ，则离子束刚好从c 点射出；若撒去电场，在该区域中加上一个垂直于abcd 平面的匀强磁砀，磁感应强度为B ，则离子束刚好从bc 的中点e 射出，忽略离子束中离子间的相互作用，不计离子的重力，试判断和计算： （1）所加磁场的方向如何？（2）E 与B 的比值B E /为多少？
制D 型金属扁盒组成，两个D 形盒正中间开有一条窄缝。两个D 型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图，在D 型盒上半面中心S 处有一正离子源，它发出的正离子，经狭缝电压加速后，进入D 型盒中。在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速。如此周而复始，最后到达D 型盒的边缘，获得最大速度，由导出装置导出。已知正离子的电荷量为q ，质量为m ，加速时电极间电压大小为U ，磁场的磁感应强度为B ，D 型盒的半径为R 。每次加速的时间很短，可以忽略不计。正离子从离子源出发时的初速度为零。 （1）为了使正离子每经过窄缝都被加速，求交变电压的频率； （2）求离子能获得的最大动能； （3）求离子第1次与第n 次在下半盒中运动的轨道半径之比。 如图甲所示，图的右侧MN 为一竖直放置的荧光屏，O 为它的中点，OO’与荧光屏垂直，且长度为l 。在MN 的左侧空间内存在着方向水平向里的匀强电场，场强大小为E 。乙图是从甲图的左边去看荧光屏得到的平面图，在荧光屏上以O 为原点建立如图的直角坐标系。一细束质量为m 、电荷为q 的带电粒子以相同的初速度 v 0从O’点沿O’O 方向射入电场区域。粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计。 （1）若再在MN 左侧空间加一个匀强磁场，使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O 处，求这个磁场的磁感强度的大小和方向。 （2）如果磁感强度的大小保持不变，但把方向变为与电场方向相同，则荧光屏上的亮点位于图中A 点处，已知A 点的纵坐标 l y 3 3 ，求它的横坐标的数值。 E 、方向水平向右，电场宽度为L ；中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里。一个质量为m 、电量为q 、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O 点由静止开始运动，穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后，又回到O 点，然后重复上述运动过程。求： （1）中间磁场区域的宽度d ； （2）带电粒子从O 点开始运动到第一次回到O 点所用时间t 。 如下图所示，PR 是一块长为L= 4m 的绝缘平板，固定在水平地面上，整个空间有一个平行 B B l O 甲 乙
2020年高三物理高考二轮复习强化训练：力与运动全 国通用 一、选择题 1．一物体作匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s ，1s 后速度的大小变为10m/s 。在这1s 内该物体的〔 〕 A ．位移的大小可能小于4m C ．加速度的大小可能小于4m/s2 B ．位移的大小可能大于10m D ．加速度的大小可能大于10m/s2 2．如下图，位于斜面上的物块M 在沿斜面向上的力F 作用下，处于静止状态。那么斜面作用于物块的静摩擦力〔 〕 A ．方向可能沿斜面向上 B ．方向可能沿斜面向下 C ．大小可能等于零 D ．大小可能等于F 高考资源网 3．一木块从高处自由下落，在空中某处与一颗水平向北射来的子弹相遇，子弹穿过木块连续飞行。下面的讲法中正确的选项是〔 〕 A ．木块落地时刻与未遇到子弹相比较，将稍变长 B ．木块落地位置与未遇到子弹相比较，将稍偏向北 C ．子弹落地时刻与未遇到木块相比较，将保持不变 D ．子弹落地位置与未遇到木块相比较，将稍稍偏向 4．物体在如下图的一个大小和方向按正弦规律变化的水平力F 作用下，由静止开始沿光滑水平面向右运动，那么以下讲法正确的选项是〔 〕 A ．物体在0--时刻内向右加速运动，在2t --4t 时刻内向左减速运动 B ．物体在0--2t 时刻内向右加速运动，在2t --时刻内向右减速运动 C ．2t 时刻物体速度最大，4t 时刻物体速度为0 D ．1t 时刻物体速度和加速度都最大，3t 时刻物体加速度最大 5．某人在地面以20m ／s 的速度竖直向上抛出一物，此物通过抛出点上方15m 处所经历的时
刻可能是〔g取10m／〕〔〕 A．1s B．2s C．3s D．4s 6．一根张紧的水平弹性绳上的a，b两点，相距14.0m，b点在a点的右方。如下图，当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，假设a点的位移达到正向最大时，b点的位移恰为零，且向下运动，通过1.0s后，a点的位移为零且向下运动，而b点的位移恰达到负最大，那么这列简谐横渡的波速可能等于〔〕 A．2m/s B．4.67m/s C．6m/s D．10m/s 7．木块A的动量大小为p，动能大小为E，木块B的动量大小为p/2，动能大小为3E，有〔〕A．假设将它们放在水平面上，受到的阻力相同时，那么B运动时刻较长 B．假设将它们放在水平面上，所通过的路程相同时，那么B受到的阻力较大 C．假设将它们放在水平面上，与水平面的动磨擦因数相同时，A运动的时刻较短 D．假设使它们沿着同一光滑斜面上升，那么A上升的距离较短 8．由于地球自转，地球上的物体都随地球一起转动。因此〔〕 A．在我国各地的物体都具有相同的角速度 B．位于赤道地区的物体的线速度比位于两极地区的小 C．位于赤道地区的物体的线速度比位于两极地区的大 D．地球上所有物体的向心加速度方向都指向地心 9．如下图，两根竖直的轻质弹簧a和b(质量不计)，静止系住一球，假设撤去弹簧a，撤去瞬时球的加速度大小为2m/s2，假设撤去弹簧b，那么撤去瞬时球的加速度可能为〔〕 A．8 m/s2，方向竖直向上 B．8 m/s2，方向竖直向下 C．12 m/s2，方向竖直向上 D．12 m/s2，方向竖直向下 10．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，设地球半径为R，地面处的重力加速度为g，那么人造地球卫星〔〕 A．绕行的线速度最大为 Rg B．绕行的周期最小为 g R 2 C．在距地面高为R处的绕行速度为2 Rg
热点专题系列(二)求解共点力平衡问题的八种方法 热点概述：共点力作用下的平衡条件是解决共点力平衡问题的基本依据，广泛应用于力、电、磁等各部分内容的题目中，求解共点力平衡问题的八种常见方法总结如下。 [热点透析] 力的合成、分解法 三个力的平衡问题，一般将任意两个力合成，则该合力与第三个力等大反向，或将其中某个力沿另外两个力的反方向分解，从而得到两对平衡力。 如图所示，用三段不可伸长的轻质细绳OA 、OB 、OC 共同悬挂一重物使其静止，其中OA 与竖直方向的夹角为30°，OB 沿水平方向，A 端、B 端固定。若分别用F A 、F B 、F C 表示OA 、OB 、OC 三根绳上的张力大小，则下列判断中正确的是( ) A ．F A >F B >F C B ．F A
高考物理直线运动试题经典 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1．倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D 处平滑连接，斜面上AB 的长度为3L ，BC 、 CD 的长度均为3.5L ，BC 部分粗糙，其余部分光滑。如图，4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上，从下往上依次标为1、2、3、4，滑块上长为L 的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连，滑块1恰好在A 处。现将4个滑块一起由静止释放，设滑块经过D 处时无机械能损失，轻杆不会与斜面相碰。已知每个滑块的质量为m 并可视为质点，滑块与粗糙面间的动摩擦因数为tan θ，重力加速度为g 。求 （1）滑块1刚进入BC 时，滑块1上的轻杆所受到的压力大小； （2）4个滑块全部滑上水平面后，相邻滑块之间的距离。 【答案】（1）3sin 4 F mg θ=（2）43d L = 【解析】 【详解】 （1）以4个滑块为研究对象，设第一个滑块刚进BC 段时，4个滑块的加速度为a ，由牛顿第二定律：4sin cos 4mg mg ma θμθ-?= 以滑块1为研究对象，设刚进入BC 段时，轻杆受到的压力为F ，由牛顿第二定律： sin cos F mg mg ma θμθ+-?= 已知tan μθ= 联立可得：3 sin 4 F mg θ= （2）设4个滑块完全进入粗糙段时，也即第4个滑块刚进入BC 时，滑块的共同速度为v 这个过程， 4个滑块向下移动了6L 的距离，1、2、3滑块在粗糙段向下移动的距离分别为3L 、2L 、L ，由动能定理，有： 21 4sin 6cos 32)4v 2 mg L mg L L L m θμθ?-??++= ?（ 可得：v 3sin gL θ= 由于动摩擦因数为tan μθ=，则4个滑块都进入BC 段后，所受合外力为0，各滑块均以速度v 做匀速运动； 第1个滑块离开BC 后做匀加速下滑，设到达D 处时速度为v 1，由动能定理：
2018-2019学年度第一学期高三年级期终调研测试 物 理 试 卷 2019年1月 （满分100分，考试时间60分钟） 考生注意： 1、答题前，务必在试卷与答题纸上填写学校、姓名、准考证号。 2、本考试分设试卷和答题纸。试卷包括三大部分，第一部分为单项选择题，第二部分为填空题，第三部分为综合题。 3、作答必须涂或写在答题纸上相应的位置，在试卷上作答无效。 一、单项选择题（共40分，1至8题每小题3分，9至12题每小题4分。每小题只有一个正确选项） 1．首先发现电流周围存在磁场的科学家是 （A ）奥斯特 （B ）法拉第 （C ）麦克斯韦 （D ）赫兹 2．下列装置中，可以将电能转化为机械能的是 （A ）发电机 （B ）电动机 （C ）电饭锅 （D ）电热毯 3．下列单位中，属于国际单位制中基本单位的是 （A ）韦伯 （B ）牛顿 （C ）安培 （D ）特斯拉 4．做竖直上抛运动的物体，每秒的速度增量总是 （A ）大小不等，方向不同 （B ）大小相等，方向不同 （C ）大小不等，方向相同 （D ）大小相等，方向相同 5．下面的文字来自一篇报道 ：“G1次中国标准动车组‘复兴号’驶出北京南站，瞬间提速。15分钟后，激动人心的数字出现在屏幕上：350千米/小时！历经4小时28分钟的飞驰，抵达上海虹桥站。350公里时速的正式运营，标志着我国成为世界高铁商业运营速度最高的国家”。根据报道可知 （A ）该列车在前15分钟内的平均速率是350km/h （B ）该列车在前15分钟内行驶的路程是87.5km （C ）屏幕上的数字“350千米/小时”表示列车当时的瞬时速率 （D ）列车从北京南站到上海虹桥站行驶的路程为1563km 6．某种自动扶梯，无人乘行时运转很慢，当有人站上去后会先慢慢加速。一顾客乘这种扶梯上楼，如下图所示。在电梯加速向上运行的过程中，他所受力的示意图是 G （A ） （B ） （C ） （D ）
第十一章、磁场 一、磁场： 1、基本性质：对放入其中的磁极、电流有力的作用。 磁极间、电流间的作用通过磁场产生，磁场是客观存在的一种特殊形态的物质。 2、方向：放入其中小磁针N极的受力方向（静止时N极的指向） 放入其中小磁针S极的受力的反方向（静止时S极的反指向） 3、磁感线：形象描述磁场强弱和方向的假想的曲线。 磁体外部：Ｎ极到Ｓ极；磁体内部：Ｓ极到Ｎ极。 磁感线上某点的切线方向为该点的磁场方向；磁感线的疏密表示磁场的强弱。 ４、安培定则：（右手四指为环绕方向，大拇指为单独走向） 二、安培力： １、定义：磁场对电流的作用力。 ２、计算公式：Ｆ＝ＩＬＢsinθ＝Ｉ⊥ＬＢ式中：θ是Ｉ与Ｂ的夹角。 电流与磁场平行时，电流在磁场中不受安培力；电流与磁场垂直时，电流在磁场中受安培力最大：Ｆ＝ＩＬＢ 0≤F≤ＩＬＢ ３、安培力的方向：左手定则——左手掌放入磁场中，磁感线穿过掌心，四指指向电流方向，大拇指指向为通电导线所受安培力的方向。 三、磁感应强度Ｂ： １、定义：放入磁场中的电流元与磁场垂直时，所受安培力Ｆ跟电流元ＩＬ的比值。
qB m v r =２、公式： 磁感应强度Ｂ是磁场的一种特性，与Ｆ、Ｉ、Ｌ等无关。 注：匀强磁场中，Ｂ与Ｉ垂直时，Ｌ为导线的长度； 非匀强磁场中，Ｂ与Ｉ垂直时，Ｌ为短导线长度。 ３、国际单位：特斯拉（Ｔ）。 ４、磁感应强度Ｂ是矢量，方向即磁场方向。 磁感线方向为Ｂ方向，疏密表示Ｂ的强弱。 ５、匀强磁场：磁感应强度Ｂ的大小和方向处处相同的磁场。磁感线是分布均匀的平行直线。例：靠近的两个异名磁极之间的部分磁场；通电螺线管内的磁场。 四、电流表（辐向式磁场） 线圈所受力矩：M=NBIS ∥=k θ 五、磁场对运动电荷的作用： 1、洛伦兹力：运动电荷在磁场中所受的力。 2、方向：用左手定则判断——磁感线穿过掌心，四指所指为正电荷运动方向（负电荷运动的反方向），大拇指所指方向为洛伦兹力方向。 3、大小：F=qv ⊥B 4、洛伦兹力始终与电荷运动方向垂直，只改变电荷的运动方向，不对电荷做功。 5、电荷垂直进入磁场时，运动轨迹是一个圆。 IL F B =
机械能守恒及能量守恒定律 1．(2019·山西高三二模)2018年2月13日，平昌冬奥会女子单板滑雪U 形池项目中，我国选手刘佳宇荣获亚军。如图所示为U 形池模型，其中a 、c 为U 形池两侧边缘，在同一水平面，b 为U 形池最低点。刘佳宇从a 点上方h 高的O 点自由下落由左侧进入池中，从右侧飞出后上升至最高位置d 点相对c 点高度为h 2。不计空气阻力，下列判 断正确的是( ) A ．从O 到d 的过程中机械能减少 B ．从a 到d 的过程中机械能守恒 C ．从d 返回到c 的过程中机械能减少 D ．从d 返回到b 的过程中，重力势能全部转化为动能 2. (2019·广东省“六校”高三第三次联考)(多选)如图固定在地面上的斜面倾角为θ＝30°，物块B 固定在木箱A 的上方，一起从a 点由静止开始下滑，到b 点接触轻弹簧，又压缩至最低点c ，此时将B 迅速拿走，然后木箱A 又恰好被轻弹簧弹回到a 点。已知木箱A 的质量为m ，物块B 的质量为3m ，a 、c 间距为L ，重力加速度为g 。下列说法正确的是( ) A ．在A 上滑的过程中，与弹簧分离时A 的速度最大 B ．弹簧被压缩至最低点c 时，其弹性势能为0.8mgL C ．在木箱A 从斜面顶端a 下滑至再次回到a 点的过程中，因摩擦产生的热量为1.5mgL D ．若物块B 没有被拿出，A 、B 能够上升的最高位置距离a 点为L 4 3. (2019·东北三省三校二模)(多选)如图所示，竖直平面内固定两根足够长的细杆L 1、L 2，两杆分离不接触，且两杆间的距离忽略不计。两个小球a 、b (视为质点)质量均为m ，a 球套在竖直杆L 1上，b 球套在水平杆L 2上，a 、b 通过铰链用长度为L 的刚性轻杆连接。将a 球从图示位置由静止释放(轻杆与L 2杆夹角为45°)，不计一切摩擦，已知重
突破17 竖直面内的圆周运动 一、竖直平面内圆周运动的临界问题——“轻绳、轻杆”模型 1.“轻绳”模型和“轻杆”模型不同的原因在于“轻绳”只能对小球产生拉力，而“轻杆”既可对小球产生拉力也可对小球产生支持力。 2.有关临界问题出现在变速圆周运动中，竖直平面内的圆周运动是典型的变速圆周运动，一般情况下，只讨论最高点和最低点的情况。 【典例1】如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其F－v2图象如图乙所示，则( )
aR A．小球的质量为b R B．当地的重力加速度大小为b C．v2＝c时，小球对杆的弹力方向向上 D．v2＝2b时，小球受到的弹力与重力大小相等 【答案】：ACD 【典例2】用长L ＝0.6 m的绳系着装有m ＝0.5 kg水的小桶，在竖直平面内做圆周运动，成为“水流星”。G ＝10 m/s2。求： (1) 最高点水不流出的最小速度为多少？
(2) 若过最高点时速度为3 m/s ，此时水对桶底的压力多大？ 【答案】 (1) 2.45 m/s (2) 2.5 N 方向竖直向上 【解析】(1) 水做圆周运动，在最高点水不流出的条件是：水的重力不大于水所需要的向心力。这是最小速度即是过最高点的临界速度v 0。 以水为研究对象， mg ＝m 0 解得v 0＝＝ m/s ≈ 2.45 m/s (2) 因为 v ＝ 3 m/s>v 0，故重力不足以提供向心力，要由桶底对水向下的压力补充，此时所需向心力由以上两力的合力提供。 V ＝ 3 m/s>v 0，水不会流出。 设桶底对水的压力为F ，则由牛顿第二定律有：mg ＋F ＝m L v2 解得F ＝m L v2－mg ＝0.5×(0.632 －10)N ＝2.5N 根据牛顿第三定律F ′＝－F 所以水对桶底的压力F ′＝2.5N ，方向竖直向上。 【跟踪短训】 1. 如图所示，一内壁光滑、质量为m 、半径为r 的环形细圆管，用硬杆竖直固定在天花板上．有一质量为m 的小球(可看做质点)在圆管中运动．小球以速率v 0经过圆管最低点时，杆对圆管的作用力大小为( ) A ．m 0 B ．mg ＋m 0 C ．2mg ＋m 0 D ．2mg －m 0
福州市2018届高三物理上学期期末试题 （带答案） 福州市2018届高三上学期期末考试 物理试题 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”。以下说法符合科学史实的是 A．斜面实验时便于测量小球运动的速度和路程 B．斜面实验可以通过观察与计算直接得到落体的运动规律 C．伽利略开创了运用数学推理和实验研究相结合的科学方法 D．小球多次从不同起点滚下的位移与所用时间的比值保持不变 2．如图1所示，有一倾角为θ的斜面，斜面上有一能绕固定轴B转动的木板AB，木板AB与斜面垂直，把球放在斜面和木板AB之间，不计摩擦，球对斜面的压力为F1，
对木板的压力为F2。将板AB绕B点缓慢推到竖直位置的过程中，则 A．F1和F2都增大B．F1和F2都减小 C．F1增大，F2减小D．F1减小，F2增大 3．均匀带正电荷的球体半径为R，在空间产生球对称的电场；场强大小沿半径分布如图2所示，图中E0已知，Er曲线下O～R部分的面积恰好等于R～2R部分的面积。则： A．可以判断Er曲线与坐标r轴所围成的面积单位是库仑 B．球心与球表面间的电势差ΔU＝RE0 C．若电荷量为q的正电荷在球面R处静止释放运动到2R 处电场力做功qRE0 D．已知带电球在r≥R处的场强E＝kQ/r2，Q为带电球体总电量，则该均匀带电球所带的电荷量Q＝E0R2k 4．甲、乙两车沿水平方向做直线运动，某时刻刚好经过同一位置，此时甲的速度为5m/s，乙的速度为10m/s，以此时作为计时起点，它们的速度随时间变化的关系如图所示，则 A．在t=4s时，甲、乙两车相距最远 B．在t=10s时，乙车恰好回到出发点 C．乙车在运动过程中速度的方向保持不变
2020届高三物理总复习热点专题训练----运动学图像问题 【题型归类】 类型一运动学图象的理解和应用 1.利用传感器与计算机可以绘制出物体运动的图象，某同学在一次实验中得到沿平直轨道运动小车的速度—时间图象，如图所示，由此图象可知() A．小车在20～40 s做加速度恒定的匀变速直线运动 B．20 s末小车回到出发点 C．小车在10～20 s内与20～30 s内的加速度方向相同 D．小车在0～10 s内的平均速度小于在10～20 s内的平均速度 【解析】：20～30 s和30～40 s，加速度的方向相反，A错；20 s末，正向位移最大，B错.10～20 s和20～30 s内，图线斜率符号相同，说明加速度方向相同，C对．小车在0～10 s内的位移小于10～20 s内的位移，故平均速度也小些，D 对． 【答案】：CD 2.如图所示，A、B两物体从同一点开始运动，从A、B两物体的位移图象可知下述说法中正确的是() A．A、B两物体同时自同一位置向同一方向运动 B．A、B两物体自同一位置向同一方向运动， B比A晚出发2 s C．A、B两物体速度大小均为10 m/s D．A、B两物体在A出发后4 s时距原点20 m处相遇 【解析】：由x－t图象可知，A、B两物体自同一位置向同一方向运动，且B比A
晚出发2 s，图象中直线的斜率大小表示做匀速直线运动的速度大小，由x－t图象可知，B物体的运动速度大小比A物体的运动速度大小要大，A、B两直线的交点的物理意义表示相遇，交点的坐标表示相遇的时刻和相遇的位置，故A、B 两物体在A物体出发后4 s时相遇．相遇位置距原点20 m，综上所述，B、D选项正确． 【答案】：BD 类型二两类图像的对比 3.如图甲、乙所示的位移—时间(x－t)图象和速度—时间(v－t)图象中，给出了四条曲线1、2、3、4，代表四个不同物体的运动情况，则下列说法中错误的是() A．图线1、3表示物体做曲线运动 B．x－t图象中0～t1时间内物体1和2的平均速度相等 C．v－t图象中t4时间内3的加速度大于4的加速度 D．两图象中，t2、t5时刻分别表示2、4开始反向运动 【解析】：运动图象反映物体的运动规律，不是运动轨迹，无论速度—时间图象 还是位移—时间图象只能表示物体做直线运动，故A错误；由平均速度v＝Δx Δt知 x－t图象在0～t1时间内两物体的位移Δx相同，时间Δt相等，则平均速度相等，故B正确；在v－t图线中图线的斜率表示物体的加速度，在0～t4时间内的前半段图线3的斜率小于图线4的斜率，a3
门头沟区2017—2018学年度第一学期期末调研试卷 高三物理 第一卷（共45分） 一、单项选择题（共15小题，每小题3分，共45分） 下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意要求。请将符合题意要求的选项字母，用2B 铅笔填涂在答题卡中题号下的相应位置中；多涂、漏涂、错涂该小题均不得分。 1．下列单位中，属于能量单位的是 A ．牛（N ） B ．电子伏特（eV ） C ．特斯拉（T ） D ．安培（A ） 2．一汽车沿平直公路加速运动时的速度随时间图象如图所 示。下列说法中正确的是 A ．在t =4s 时的瞬时速度是2.0m/s B ．在t =4s 到t=8s 过程的平均速度是2.0m/s C ．在t =4s 时的加速度是2.0m/s 2 D ．在t =0s 时的加速度是0 3．图中的虚线是带电粒子在匀强电场中运动的轨迹，带电粒 子（不计它所受的重力）在M 点所受的电场力F 的方向正确的是 4．如图所示，劲度系数为k 的轻弹簧吊着一个质量为m 的小球处于静止状态时。把小球向下拉动一段距离再释放小球，最后小球又处于静止状态，下列判断中正确的是 A ．小球静止时，弹簧对小球的弹力和小球所受的重力是作用力和反作用力 B ．小球静止时，弹簧对小球的弹力和小球所受的重力是平衡力 C ．小球的机械能守恒 D ．小球和弹簧组成的系统的机械能守恒 5．小俊同学要在学校走廊悬挂一幅孔子像，以下四种悬挂方式中每根绳子所受拉力 最小的是 6．如图5所示，某课外活动小组的同学，把一根大约10m 长的导线的两端用导线连接在一个灵敏电流表的两个接线柱上。有两名同学站在东西方向摇动导线做“摇绳发电”实验，要使实验现象更明显，你认为下列改进措施可行的是 A ．减缓摇绳的速度 4 2.0 4.0 2 8 6 v/m ·s -1 t / a
专题9 磁场 1.（15江苏卷）如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度，下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长NM 相等，将它们分别挂在天平的右臂下方，线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态，若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是 答案：A 解析：因为在磁场中受安培力的导体的有效长度(A)最大，所以选A. 2．（15海南卷）如图，a 是竖直平面P 上的一点，P 前有一条形磁铁垂直于P ，且S 极朝向a 点，P 后一电子在偏转线圈和条形磁铁的磁场的共同作用下，在水平面内向右弯曲经过a 点.在电子经过a 点的瞬间.条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向（） A ．向上 B.向下 C.向左 D.向右 答案：A 解析：条形磁铁的磁感线方向在a 点为垂直P 向外，粒子在条形磁铁的磁场中向右运动，所以根据左手定则可得电子受到的洛伦兹力方向向上，A 正确. 3.（15重庆卷）题1图中曲线a 、b 、c 、d 为气泡室中某放射物质发生衰变放出的部分粒子的经迹，气泡室中磁感应强度方向垂直纸面向里.以下判断可能正确的是 A.a 、b 为粒子的经迹 B. a 、b 为粒子的经迹 C. c 、d 为粒子的经迹 D. c 、d 为粒子的经迹 答案：D 解析：射线是不带电的光子流，在磁场中不偏转，故选项B 错误.粒子为氦核带正电，由左手定则知受到向上的洛伦兹力向上偏转，故选项A 、C 错误；粒子是带负电的电子流，应向下偏转，选项D 正确. 4.（15重庆卷）音圈电机是一种应用于硬盘、光驱等系统的特殊电动机.题7图是某音圈电机的原理示意图，它由一对正对的磁极和一个正方形刚性线圈构成，线圈边长为，匝数为，磁极正对区域内的磁感应强度方向垂直于线圈平面竖直向下，大小为，区域外的磁场忽略不计.线圈左边始终在磁场外，右边始终在磁场内，前后两边在磁场内的长度始终相等.某时刻线圈中电流从P 流向Ｑ，大小为． βγαβγαβL n B I
选择题强化训练 专题十三物理3-5（解析版） 一、单选题 1．(2018·北京卷)在核反应方程42He＋147N→178O＋X中，X表示的是() A.质子 B.中子 C.电子 D.α粒子 【解析】由核反应方程中电荷数守恒和质量数守恒，可知X为11H，选项A正确。 【答案】 A 2.已知金属钙的逸出功为2.7 eV，氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n＝4的能量状态，则 A．氢原子可能辐射3种频率的光子 B．氢原子可能辐射5种频率的光子 C．有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应 D．有4种频率的辐射光子能使钙发生光电效应 【答案】C C＝6知，这群氢原子可能辐射6种频率的光子，故A错误，B错误。n＝4跃迁到n＝3辐【解析】根据2 4 射的光子能量为0.66 eV，n＝3跃迁到n＝2辐射的光子能量为1.89 eV，n＝4跃迁到n＝2辐射的光子能量为2.55 eV，均小于逸出功，不能发生光电效应，其余3种光子能量均大于2.7 eV，所以这群氢原子辐射的光中有3种频率的光子能使钙发生光电效应。故C正确，D错误。 3.以下物理内容描述不正确的是 A．爱因斯坦通过对光电效应实验规律的分析揭示了光具有粒子性的一面 B．玻尔模型对一切原子的光谱现象都能准确解释 C．放射性元素的半衰期与其以单质还是化合物形式存在无关 D．原子核的比结合能大小可以反映其稳定性特征 【答案】B 【解析】爱因斯坦通过对光电效应实验规律的分析揭示了光具有粒子性的一面，选项A正确；玻尔模型只
能解释氢原子光谱，不能对一切原子的光谱现象准确解释，选项B错误；放射性元素的半衰期与其以单质还是化合物形式存在无关，选项C正确；原子核的比结合能大小可以反映其稳定性特征，比结合能越大，原子核越稳定，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选B。 4.电子是我们高中物理中常见的一种微观粒子，下列有关电子说法正确的是 A．汤姆孙研究阴极射线时发现了电子，并准确测出了电子的电荷量 B．光电效应实验中，逸出的光电子来源于金属中自由电子 C．卢瑟福的原子核式结构模型认为核外电子的轨道半径是量子化的 D．元素发生α衰变时，能够产生电子，并伴随着γ射线产生 【答案】B 【解析】A、汤姆孙研究阴极射线时发现了电子，但电子的电荷量是由密立根油滴实验测出的，故选项A 错误；B、根据光电效应现象的定义可知光电效应实验中，逸出的光电子来源于金属中自由电子，故选项B 正确；C、玻尔理论认为电子轨道半径是量子化的，卢瑟福的原子核式结构模型认为在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转，故选项C错误；D、元素发生β衰变时，能够产生电子，并伴随着γ射线产生，故选项D错误。 5.下列说法正确的是 A．β射线也可能是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力 B．按照电离能力来看，放射性元素放出的三种射线由弱到强的排列顺序是α射线、β射线、γ射线 C．按照玻尔的氢原子理论，当电子从高能级向低能级跃迁时，氢原子系统的电势能减少量可能大于电子动能的增加量 D．在微观物理学中，不确定关系告诉我们不可能准确地知道单个粒子的运动情况，但是可以准确地知道大量粒子运动时的统计规律 【答案】D 【解析】β射线是原子核内电子形成的电子流，它具有中等的穿透能力，故A错误；按照电离能力来看，放射性元素放出的三种射线由弱到强的排列顺序是γ射线、β射线、α射线、故B错误；按照玻尔的氢原子理论，当电子从高能级向低能级跃迁时，要释放出能量，所以电势能的减小量大于动能的增加量，故C错误；根据不确定关系我们知道虽然不可能准确地知道单个粒子的运动情况，但是可以准确地知道大量粒子运动时的统计规律，故D正确；故选D。 6.下列说法正确的是 A．氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级时，吸收光子，电子的轨道半径增大
专题5.3 三种特殊的卫星及卫星的变轨问题、天体的追击相遇问题一、近地卫星、赤道上物体及同步卫星的运行问题 1．近地卫星、同步卫星、赤道上的物体的比较 比较内容赤道表面的物体近地卫星同步卫星 向心力来源万有引力的分力万有引力 向心力方向指向地心 重力与万有引力的关系重力略小于万有引力重力等于万有引力 线速度 v1＝ω1R v 2＝ GM R v3＝ω3(R＋h)＝ GM R＋h v1＜v3＜v2(v2为第一宇宙速度) 角速度 ω1＝ω自ω 2＝ GM R3 ω3＝ω自＝ GM R＋h3 ω1＝ω3＜ω2 向心加速度 a1＝ω21R a2＝ω22R＝ GM R2 a3＝ω23(R＋h) ＝ GM R＋h2 a1＜a3＜a2 卫星的轨道半径r是指卫星绕天体做匀速圆周运动的半径，与天体半径R的关系为r＝R＋h(h为卫星距离天体表面的高度)，当卫星贴近天体表面运动(h≈0)时，可认为两者相等。 【示例1】 (多选)如图，地球赤道上的山丘e、近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。设e、p、q的圆周运动速率分别为v1、v2、v3，向心加速度分别为a1、a2、a3，则( ) A．v1＞v2＞v3B．v1＜v3＜v2 C．a1＞a2＞a3D．a1＜a3＜a2 【答案】BD 【解析】由题意可知：山丘与同步卫星角速度、周期相同，由v＝ωr，a＝ω2r可知v1＜v3、a1＜a3；对同
步卫星和近地资源卫星来说，满足v ＝ GM r 、a ＝GM r 2，可知v 3＜v 2、a 3＜a 2。故选项B 、D 正确。 【示例2】(多选)同步卫星离地心距离为r ，运行速率为v 1，加速度为a 1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a 2，第一宇宙速度为v 2，地球的半径为R ，则下列比值正确的是( ) A.a 1a 2＝r R B.a 1a 2＝r 2 R 2 C.v 1v 2＝r R D.v 1v 2＝ R r 【答案】： AD 【示例3】(2016·四川理综·3)国务院批复，自20XX 年起将4月24日设立为“中国航天日”.1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号，目前仍然在椭圆轨道上运行，其轨道近地点高度约为440 km ，远地点高度约为2 060 km ；1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35 786 km 的地球同步轨道上.设东方红一号在远地点的加速度为a 1，东方红二号的加速度为a 2，固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a 3，则a 1、a 2、a 3的大小关系为( ) A.a 2＞a 1＞a 3 B.a 3＞a 2＞a 1 C.a 3＞a 1＞a 2 D.a 1＞a 2＞a 3 【答案】 D 【解析】 由于东方红二号卫星是同步卫星，则其角速度和赤道上的物体角速度相等，根据a ＝ω2 r ，r 2>r 3，则a 2>a 3；由万有引力定律和牛顿第二定律得，G Mm r 2＝ma ，由题目中数据可以得出，r 1
2018高三物理期末试卷【高三地理期末试卷】 高三已经过去了一个学期了，接踵而来的是期末考试，相信大家已经准备好面对地理期末考试了。下面由小编整理的关于高三地理期末试卷_高三期末考试试卷的答案，希望能帮助到您! 高三地理期末试卷:选择题 下图是我国某地(24°N，106°E )附近等高线图及拍摄图片。读图完成下列1--2题。 1.某极限运动俱乐部在A处从崖顶到崖底开 展绳降比赛，运动员准备的绳长最适宜的是 A.45米 B.55米 C.105米 D.125米 2.能全程拍摄并拍到图示照片的摄影机位是 A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 地点A B C
海拔(米) 500 250 600 某沉积层埋藏深度421 3 412 地质勘探小组在自西向东水平距离各相差五百米的A、B、C三地对某沉积岩层进行探测。尽管当地潮湿、粘稠的红色土壤给探测带来了不便，但该小组还是得到了上表中的简化数据，其中的沉积岩埋藏深度是指岩层距离地面的垂直距离。据此回答下列3--4题。 3.该区域可能属 A.向斜谷 B.背斜山 C.向斜山 D.背斜谷 4.该区域最可能位于我国的 A.长江三角洲 B.华北地区 C.青藏高原 D.江南丘陵 读我国30°N附近甲山坡植被和聚落数量随海拔分布 示意图。完成回答下列5--6题。 5.甲山坡海拔约2000～3000米地段聚落数量多的原因是 A.气温高 B.气温低 C.坡度较小 D.靠近河流 6.甲山坡出现地方性分异(非地带性)规律的植被是
A.常绿林 B.干旱灌木 C.针叶林 D.高山草甸 读50°N纬线(图甲)和180°经线(图乙)部分区域某月海平面气压分布图。回答下列7--8题。 7.甲地该月 A.冬小麦长势喜人 B.树木枯黄落叶 C.沙尘暴盛行 D.盛行东南季风 8.乙、丙两地气压中心 A.都是逆时针水平气流 B.大气垂直运动方向不同 C.都是当地冬季为最强 D.形成的主要原因不同 读下面四幅河流水系图，回答下列9--11题。 9.下列四幅降水和气温统计图与上图中字母对应气候类型不吻合的是 10.对以上河流的水文特征判断正确的是 ①a区河流的主要为高山冰雪融水补给，夏季是汛期②b区河流主要为降水补给，冬季是汛期 ③c区河流主要为降水补给，全年水量大④d区河流主要靠降水补给，夏季是汛期，有结冰期 A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
磁场 一．知识点梳理 考试要点 基本概念 一、磁场和磁感线（三合一） 1、磁场的来源：磁铁和电流、变化的电场 2、磁场的基本性质：对放入其中的磁铁和电流有力的作用 3、磁场的方向（矢量） 方向的规定：磁针北极的受力方向，磁针静止时N极指向。
4、磁感线：切线～～磁针北极～～磁场方向 5、典型磁场——磁铁磁场和电流磁场（安培定则（右手螺旋定则）） 6、磁感线特点：① 客观不存在、②外部N极出发到S，内部S极到N极③闭合、不相交、④描述磁场的方向和强弱 二．磁通量（Φ 韦伯Wb 标量） 通过磁场中某一面积的磁感线的条数，称为磁通量，或磁通 二．磁通密度（磁感应强度B 特斯拉T 矢量） 大小：通过垂直于磁感线方向的单位面积的磁感线的条数叫磁通密度。 S B Φ = 1 T = 1 Wb / m2 方向：B的方向即为磁感线的切线方向 意义：1、描述磁场的方向和强弱 2、由场的本身性质决定 三．匀强磁场 1、定义：B的大小和方向处处相同，磁感线平行、等距、同向 2、来源：①距离很近的异名磁极之间 ②通电螺线管或条形磁铁的内部，边缘除外 四．了解一些磁场的强弱 永磁铁―10－3 T，电机和变压器的铁芯中―0.8～1.4 T 超导材料的电流产生的磁场―1000T，地球表面附近―3×10－5～7×10－5 T 比较两个面的磁通的大小关系。如果将底面绕轴L旋转，则磁通量如何 变化？ 地球磁场通电直导线周围磁场通电环行导 N S L
Ⅱ 磁场对电流的作用——安培力 一．安培力的方向 ——（左手定则）伸开左手，使大拇指与四指在同一个平面内，并跟四指垂直，让磁感线穿入手心，使四指指向电流的流向，这时大拇指的方向就是导线所受安培力的方向。（向里和向外的表示方法（类比射箭）） 规律： ，F I ，F 垂直于B 和I 所决定的平面。但B 900时，力最大，夹角为00时，力＝0 B ⊥时，F ＝ B I L 在匀强磁场中，当通电导线与磁场方向垂直时，电流所受的安培力等于磁感应将度B 、电流I 和导线的长度L 三者的乘积 在非匀强磁场中，公式F ＝BIL 近似适用于很短的一段通电导线 三．磁感应强度的另一种定义 匀强磁场，当B ⊥ I 时，IL F B 练习 有磁场就有安培力（×） 磁场强的地方安培力一定大（×） 磁感线越密的地方，安培力越大（×） 判断安培力的方向 Ⅲ电流间的相互作用和等效长度 一．电流间的相互作用 总结：通电导线有转向电流同向的趋势 二．等效长度 推导： I 不受力 F 同向吸引 F F 转向同向， 同 时靠近
2020年高考物理热点题型归纳与精讲-专题31 光电效应 【专题导航】 目录 热点题型一光电效应现象和光电效应方程的应用 (1) 热点题型二光电效应的图象问题 (3) （一）对E k－ν图象的理解 (4) （二）对I－U图象的理解 (5) （三）对Uc－ν图象的理解 (7) 热点题型三对光的波粒二象性的理解 (8) 【题型演练】 (9) 【题型归纳】 热点题型一光电效应现象和光电效应方程的应用 1．对光电效应的四点提醒 (1)能否发生光电效应，不取决于光的强度而取决于光的频率． (2)光电效应中的“光”不是特指可见光，也包括不可见光． (3)逸出功的大小由金属本身决定，与入射光无关． (4)光电子不是光子，而是电子． 2．两条对应关系 (1)光强大→光子数目多→发射光电子多→光电流大； (2)光子频率高→光子能量大→光电子的最大初动能大． 3．定量分析时应抓住三个关系式 (1)爱因斯坦光电效应方程：E k＝hν－W0. (2)最大初动能与遏止电压的关系：E k＝eU c. (3)逸出功与极限频率的关系：W0＝hνc. 4．区分光电效应中的四组概念 (1)光子与光电子：光子指光在空间传播时的每一份能量，光子不带电；光电子是金属表面受到光照射时发
射出来的电子，其本质是电子． (2)光电子的动能与光电子的最大初动能：电子吸收光子能量后，一部分克服阻碍作用做功，剩余部分转化为光电子的初动能，只有直接从金属表面飞出的光电子才具有最大初动能． (3)光电流和饱和光电流：金属板飞出的光电子到达阳极，回路中便产生光电流，随着所加正向电压的增大，光电流趋于一个饱和值，这个饱和值是饱和光电流，在一定的光照条件下，饱和光电流与所加电压大小无关． (4)入射光强度与光子能量：入射光强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总能量． 【例1】(2018·高考全国卷Ⅱ)用波长为300 nm 的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10 － 19 J ．已知普朗克常量为 6.63×10 －34 J·s ，真空中的光速为3.00×108 m·s － 1.能使锌产生光电效应的单色光的最 低频率约为( ) A ．1×1014 Hz B ．8×1014 Hz C ．2×1015 Hz D ．8×1015 Hz 【答案】B 【解析】设单色光的最低频率为v 0，由E k ＝hv －W 0知E k ＝hv 1－W 0,0＝hv 0－W 0，又知v 1＝c λ，整理得v 0＝ c λ－E k h ，代入数据解得v 0≈8×1014 Hz. 【变式1】．(2019·山东泰安检测)如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为λ0的光照到阴极K 上时，电 路中有光电流，则 ( ) A ．若增加电路中电源电压，电路中光电流一定增大 B ．若将电源极性反接，电路中一定没有光电流产生 C ．若换用波长为λ1(λ1>λ0)的光照射阴极K 时，电路中一定没有光电流 D ．若换用波长为λ2(λ2<λ0)的光照射阴极K 时，电路中一定有光电流 【答案】D 【解析】光电流的强度与入射光的强度有关，当光越强时，光电子数目会增多，初始时电压增加光电流可能会增加，当达到饱和光电流后，再增大电压，光电流不会增大，故A 错误；将电路中电源的极性反接，电