高考物理一轮复习基础测试题 (10)
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精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!高考物理一轮复习强化训练题汇总1(含解析)一、选择题1、如图是对着竖直墙壁沿水平方向抛出的小球a、b、c的运动轨迹,三个小球到墙壁的水平距离均相同,且a和b从同一点抛出。
不计空气阻力,则()A.a和b的飞行时间相同B.b的飞行时间比c的短C.a的水平初速度比b的小D.c的水平初速度比a的大【参考答案】D2、(海安模拟)下列说法正确的是( )A.直线运动的物体位移大小等于路程B.计算火车过桥时所用的时间,火车可当成质点C.速度变化快的物体加速度不一定大D.参考系可以是匀速运动的物体,也可以是变速运动的物体答案:D3、(哈师大附中月考)如图,MN为转轴OO′上固定的光滑硬杆,且MN垂直于OO′.用两个完全相同的小圆环套在MN上.分别用两条不可伸长的轻质细线一端与圆环连接,另一端系于OO′上,长度分别为l1、l2.已知l1、l2与MN的夹角分别为θ1、θ2,OO′匀速转动时,线上弹力分别为F T1、F T2.下列说法正确的是( ) A.若l1sinθ1>l2sinθ2,则F T1>F T2B.若l1cosθ1>l2cosθ2,则F T1>F T2C.若l1tanθ1>l2tanθ2,则F T1>F T2D .若l 1>l 2,则F T 1>F T 2解析:设两环的质量均为m ,硬杆转动的角速度为ω,根据牛顿第二定律,对左环有:FT 1cos θ1=m ω2l 1cos θ1;对右环有:F T 2cos θ2=m ω2l 2cos θ2两环ω相等得FT 1FT 2=l 1l 2;若l 1cos θ1>l 2cos θ2,则F T 1cos θ1>F T 2cos θ2,不能得到F T 1>FT 2;由题意可知l 1sin θ1<l 2sin θ2;若l 1tan θ1>l 2tan θ2,可得cos θ1<cos θ2,不能得到F T 1>F T 2;若l 1>l 2,则F T 1>FT 2,选项D 正确,A 、B 、C 错误.答案:D4、如图所示,滑雪者由静止开始沿斜坡从A 点自由滑下,然后在水平面上前进至B 点停下.已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数皆为μ,滑雪者(包括滑雪板)的质量为m ,A 、B 两点间的水平距离为L.在滑雪者经过AB 段运动的过程中,克服摩擦力做的功( )A .大于μmgLB .小于μmgLC .等于μmgLD .以上三种情况都有可能解析:设斜坡与水平面的交点为C ,BC 长度为L 1,AC 水平长度为L 2,AC 与水平面的夹角为θ,如图所示,则滑雪者在水平面上摩擦力做功W 1=-μmgL 1,在斜坡上摩擦力做功W 2=-μmgcos θ·L 2cos θ=-μmgL 2,所以在滑雪者经过AB 段过程中,摩擦力做功W =W 1+W 2=-μmg(L 1+L 2)=-μmgL.所以滑雪者克服摩擦力所做的功为μmgL.故选项C 正确. 答案:C5、(四川资阳二诊)如图所示,平行板电容器与电动势为E 的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略,一带负电的油滴被固定于电容器中的P 点,现将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离,则下列说法正确的是( )A .平行板电容器的电容将减小B .带电油滴的电势能将减少C .静电计指针的张角变小D .若将上极板与电源正极断开后,再将下极板左移一小段距离,则带电油滴所受的电场力不变解析:由C =εr S4πkd 知,将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离,d 减小,C增大,A 错误;U 不变,静电计指针的张角不变,C 错误;由E =Ud 知,E 增大,则P 点与负极板间的电势差增大,P 点的电势升高,E p =φq ,又油滴带负电,则带电油滴的电势能将减少,B 正确;若将上极板与电源正极的导线断开后再将下极板左移一小段距离,Q 不变,由C =εr S4πkd 知,S 减小,C 减小,由U =Q C 得,电压U 增大,场强E =U d 增大,带电油滴所受的电场力增大,D 错误.答案:B6、一匀强磁场的边界是MN ,MN 左侧是无场区,右侧是匀强磁场区域,如图甲所示,现有一个金属线框以恒定速度从MN 左侧进入匀强磁场区域.线框中的电流随时间变化的I -t 图象如图乙所示.则可能的线框是如图丙所示中的( )解析:从乙图看到,电流先均匀增加后均匀减小,而线圈进入磁场是匀速运动,所以有效长度是均匀增加的,所以D 项正确,B 项排除的原因是中间有段时间电流恒定不变.答案:D7、(安徽模拟)如图所示,理想变压器原、副线圈上接有四个完全相同的灯泡,若四个灯泡恰好都能正常发光,则下列说法正确的是( )A .U 1:U 2=3:4B .U 1:U 2=4:3C .若将L 1短路,则副线圈的三个灯泡仍能正常发光D .若将L 2短路,则副线圈的两个灯泡两端的电压变为额定电压的43倍解析:设灯泡的额定电压为U ,额定电流为I ,则副线圈电压为3U ,电流为I ,原线圈的灯泡正常发光,电流也为I ,所以原、副线圈的匝数比为1:1,原线圈两端电压为3U ,所以U 1:U 2=4:3,选项A 错误、B 正确;若将L 1短路,则原线圈的电压增大,则副线圈两端电压也增大,三个灯泡不能正常发光,选项C 错误;若将L 2短路,设副线圈的电流为I ′,原线圈的电流也为I ′,因此2I ′R +I ′R =U 1=4U ,则I ′R =43U ,即副线圈的每个灯泡两端的电压变为额定电压的43,选项D 正确.答案:BD 二、非选择题利用如图1所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系.小车的质量为M =200.0 g ,钩码的质量为m =10.0 g ,打点计时器的电源为50 Hz 的交流电.图1(1)挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推小车观察到____________________.(2)挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图2所示.选择某一点为O ,依次每隔4个计时点取一个计数点.用刻度尺量出相邻计数点间的距离Δx ,记录在纸带上.计算打出各计数点时小车的速度v ,其中打出计数点“1”时小车的速度v1=________m/s.图2(3)将钩码的重力视为小车受到的拉力,取g =9.80 m/s 2,利用W =mg Δx 算出拉力对小车做的功W.利用Ek =12Mv 2算出小车动能,并求出动能的变化量ΔEk.计算结果见下表.图3(4)实验结果表明,ΔEk 总是略小于W.某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的.用题中小车和钩码质量的数据可算出小车受到的实际拉力F =________N.解析:(1)完全平衡摩擦力的标志是轻推小车,小车做匀速运动. (2)两计数点间的时间间隔T =5×0.02 s =0.1 s v1=x022T = 2.06+2.50×0.012×0.1 m/s =0.228 m/s(3)确定标度,根据给出数据描点.作图如图所示.(4)从图线上取两个点(4.5,4.24),(2.15,2.0) 图线的斜率k =4.24-2.04.5-2.15≈0.953①又有k =ΔEk ΔW =Mv 22mg Δx②根据运动学公式有v2=2aΔx③根据牛顿第二定律有F=Ma④由①②③④式解得F≈0.093 N答案:(1)小车做匀速运动(2)0.228 (3)见解析图(4)0.093精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!2020年高考物理一轮复习强化训练题汇总2(含解析)一、选择题1、质量为m的物块沿着倾角为θ的粗糙斜面匀速下滑,物块与斜面间的动摩擦因数为μ.斜面对物块的作用力是( )A. 大小mg,方向竖直向上B. 大小mg cosθ,方向垂直斜面向上C. 大小mg sinθ,方向沿着斜面向上D. 大小μmg cosθ,方向沿着斜面向上【参考答案】A2、(成都模拟)如图所示为成都到重庆的和谐号动车车厢内可实时显示相关信息的显示屏示意图,图中甲、乙两处的数据分别表示了两个物理量.下列说法中正确的是( )A.甲处表示时间,乙处表示平均速度B.甲处表示时间,乙处表示瞬时速度C.甲处表示时刻,乙处表示平均速度D.甲处表示时刻,乙处表示瞬时速度解析:甲处表盘显示时刻,乙处表盘显示动车行进过程中的瞬时速度,答案为D.答案:D3、(广西重点高中高三一模) 2016年10月17日“神舟十一号”载人飞船发射成功,飞船入轨后经过约2天的独立飞行完成与“天宫二号”的对接.如图所示,“天宫二号”处于离地面高h =393 km 的圆轨道A 上,“神舟十一号”处于圆轨道B 上.“神舟十一号”在位置1点火后沿轨道C 运动到位置2,然后沿轨道A 运动,通过调整自己与前方的“天宫二号”的相对距离和姿态,最终对接.已知地球半径为R =6 371 km ,引力常量为G =6.67×10-11 N ·m 2/kg 2,地球质量为M =6.0×1024 kg ,不计大气阻力.下列说法正确的是( )A .“天宫二号”在轨道A 上的运行周期比“神舟十一号”在轨道B 上的运行周期小 B .“天宫二号”在轨道A 上的加速度比“神舟十一号”在轨道B 上的加速度大C .“天宫二号”在轨道A 上的运行速率约为7.7 km/sD .“神舟十一号”在位置2时的机械能小于在位置1时的机械能 解析:由GMm r 2=m(2πT)2r ,得T =4π2r 3GM ,可知半径越大,周期越大,A 错.由GMmr2=ma ,得加速度a =GM r 2,半径越大,加速度越小,B 错.由GMm 0R +h 2=m 0v 2R +h,得v=GMR +h=7.7 km/s ,C 对.“神舟十一号”在轨道C 上运动时,由于点火加速,故其机械能增加,D 错.答案:C4、(常州市模拟)如图所示是“过山车”玩具模型,当小球以速度v 经过圆形轨道最高点时,小球与轨道间的作用力为F ,多次改变小球初始下落的高度h ,就能得出F 与v 的函数关系,下列关于F 与v 之间的关系中有可能正确的是( )解析:小球运动过程中,只有重力做功,机械能守恒,故mgh =mg ·2R +12mv 2(①),在轨道最高点,重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律,有F +mg =m v 2R (②),联立①②解得F =m v 2R -mg(③),根据③式,F -v 关系图象是开口向上的抛物线,C 项正确. 答案:C5、(山东泰安一模)如图所示,+Q 为固定的正点电荷,虚线圆是其一条等势线.两电荷量相同、但质量不相等的粒子,分别从同一点A 以相同的速度v 0射入,轨迹如图中曲线,B 、C 为两曲线与圆的交点.a B 、a C 表示两粒子经过B 、C 时的加速度大小,v B 、v C 表示两粒子经过B 、C 时的速度大小.不计粒子重力,以下判断正确的是( )A .aB =aC v B =v C B .a B >a C v B =v C C .a B >a C v B <v CD .a B <a C v B >v C解析:库仑力F =kQqr 2,两粒子在B 、C 两点受的库仑力大小相同,根据粒子的运动轨迹可知a B >a C ,a =Fm,解得m B <m C ,因为B 、C 两点位于同一等势线上,电势相等,所以两粒子从A 运动到B 和从A 运动到C ,电场力做功相同且做负功,有-W =12mv 2-12mv 20,所以12m B (v 20-v 2B )=12m C (v 20-v 2C ),因为m B <m C ,所以v B <v C,C 正确. 答案:C6、美国《大众科学》月刊网站报道,美国明尼苏达大学的研究人员发现:一种具有独特属性的新型合金能够将热能直接转化为电能.具体而言,只要略微提高温度,这种合金就会变成强磁性合金,从而使环绕它的线圈中产生电流,其简化模型如图所示.A 为圆柱形合金材料,B 为线圈,套在圆柱形合金材料上,线圈的半径大于合金材料的半径.现对A 进行加热,则( )A .B 中将产生逆时针方向的电流 B .B 中将产生顺时针方向的电流C .B 线圈有收缩的趋势D .B 线圈有扩张的趋势解析:合金材料加热后,合金材料成为强磁体,通过线圈B 的磁通量增大,由于线圈B 内有两个方向的磁场,由楞次定律可知线圈只有扩张,才能阻碍磁通量的增加,C 错误、D 正确;由于不知道极性,无法判断感应电流的方向,A 、B 错误. 答案:D7、(多选)下图是远距离输电的示意图.n 1、n 2是升压变压器原、副线圈的匝数,n 1:n 2=1:20,n 3、n 4是降压变压器原、副线圈的匝数,n 3:n 4=40:1.升压变压器的原线圈n 1与一交变电流相连接,该交变电流的瞬时值表达式为u =4402sin100πt V ,下列说法正确的是( )A .用电器获得的电压的有效值为220 VB .用电器获得电压的有效值小于220 V ,要想使用电器的电压变为220 V ,在n 1、n 3、n 4不变的前提下,增大n 2C .用电器获得电压的有效值大于220 V ,要想使用电器的电压变为220 V ,在n 1、n 2、n 4不变的前提下,增大n 3D .通过用电器的交变电流的方向,每秒改变100次解析:如果输电线上不存在电阻,即不存在电压降,则有U 1U 2=n 1n 2,U 3U 4=n 3n 4,U 1=U =440 V ,U 2=U 3,可得U 4=220 V ,由于输电线存在电压降,所以U 3<U 2,U 4<220 V ;若要提高U 4电压值,根据变压规律,仅增加n 2匝数即可,A 、C 错误,B 正确.由题意知ω=100π rad/s ,所以f =50 Hz ,则电流方向每秒改变100次,D 正确. 答案:BD 二、非选择题下列说法中正确的是( )A .军队士兵过桥时使用便步,是为了防止桥发生共振现象B .机械波和电磁波在介质中的传播速度仅由介质决定C .泊松亮斑是光通过圆孔发生衍射时形成的D .拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃的反射光E .赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在(2)(15分)在某种介质中,S 1、S 2处有相距4 m 的两个波源,沿垂直纸面方向做简谐运动,其周期分别为T 1=0.8 s 和T 2=0.4 s ,振幅分别为A 1=2 cm 和A 2=1 cm ,在该介质中形成的简谐波的波速为v =5 m/s.S 处有一质点,它到S 1的距离为3 m ,且SS 1⊥S 1S 2,在t =0时刻,两波源同时开始垂直纸面向外振动,试求:(ⅰ)t =0时刻振动传到S 处的时间差;(ⅱ)t =10 s 时,S 处质点离开平衡位置的位移大小.解析:(1)电磁波的传播不需要介质,在真空中也能传播,但在介质中的传播速度由介质和频率共同决定,B 错;泊松亮斑是用光照射不透光的小圆盘时产生的衍射现象,C 错.(2)(ⅰ)由题意可知SS 2=SS 12+S 1S 22=5 m ;S 1在t =0时刻振动传到质点S 所需的时间t 1=SS 1v =3 m5 m/s =0.6 s.S 2在t =0时刻振动传到质点S 所需的时间t 2=SS 2v =5 m5 m/s=1 s.故S 1、S 2在t =0时刻振动传到质点S 的时间差M 为绳的中点Δt =t 2-t 1=0.4 s.(ⅱ)在t =10 s 时质点S 按S 1的振动规律已经振动了Δt 1=t -t 1=9.4 s =⎝⎛⎭⎪⎫11+34T 1,此时S 1引起质点S 的位移大小x 1=A 1=2 cm ;t =10 s 时质点S 按S 2的振动规律已经振动了Δt 2=t -t 2=9 s =⎝⎛⎭⎪⎫22+12T 2,此时S 2引起质点S 的位移大小x 2=0;所以t =10 s 时质点S 离开平衡位置的位移为S 1和S 2单独传播引起S 位移的矢量和,故x =x 1+x 2=2 cm +0=2 cm. 答案:(1)ADE (2)(ⅰ)0.4 s (ⅱ)2 cm精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!2020年高考物理一轮复习强化训练题汇总3(含解析)一、选择题1、如图所示为位于瑞士的世界上最大的人工喷泉——日内瓦喷泉,已知该喷泉竖直向上喷出,喷出时水的速度为53 m/s,喷嘴的出水量为0.5 m3/s,不计空气阻力,则空中水的体积应为(g取10 m/s2)( )A.2.65 m3B.5.3 m3C.10.6 m3D.因喷嘴的横截面积未知,故无法确定【参考答案】B2、两物体A、B由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动,其运动的位移-时间(x-t)图象如图所示.下列说法正确的是( )A.两物体A、B在t=2.5 t0时刻相距最远B.两物体A、B在减速运动过程中加速度相同C.两物体A、B在t=2.5t0时刻速度相同D.两物体A、B在t=t0时刻相距最远解析:两物体A、B在t=2.5 t0时刻处于同一位置,相距最近,两物体A、B在t=t0时刻相距最远,选项A错误、D正确.两物体A、B都是先沿x轴正方向做匀速运动,后沿x轴负方向做匀速运动,根据位移图象斜率表示速度可知,在沿x轴负方向做匀速运动过程中速度相同,选项B错误.两物体A、B在t=2.5t0时刻速度不相同,处于同一位置,选项C错误.答案:D3、如图所示,轻绳的一端固定在O 点,另一端系一质量为m 的小球(可视为质点).当小球在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动时,通过传感器测得轻绳拉力F T 、轻绳与竖直线OP 的夹角θ满足关系式F T =a +bcos θ,式中a 、b 为常数.若不计空气阻力,则当地的重力加速度为( )A.b2m B.2bm C.3b m D.b 3m解析:当小球运动到最低点时,θ=0,拉力最大,F T1=a +b ,F T1=mg +mv 21L;当小球运动到最高点时,θ=180°,拉力最小,F T2=a -b ,F T2=-mg +mv 22L ;由动能定理有mg ·2L =12mv 21-12mv 22,联立解得g =b3m,选项D 正确. 答案:D4、如图所示,两箱相同的货物,现要用电梯将它们从一楼运到二楼,其中图甲是利用扶梯台式电梯运送货物,图乙是用履带式自动电梯运送,假设两种情况下电梯都是匀速地运送货物,下列关于两电梯在运送货物时说法正确的是( )A .两种情况下电梯对货物的支持力都对货物做正功B .图乙中电梯对货物的支持力对货物做正功C .图甲中电梯对货物的支持力对货物做正功D .图乙中电梯对货物的支持力对货物不做功解析:在图甲中,货物随电梯匀速上升时,货物受到的支持力竖直向上,与货物位移方向的夹角小于90°,故此种情况下支持力对货物做正功,选项C 正确;图乙中,货物受到的支持力与履带式自动电梯接触面垂直,此时货物受到的支持力与货物位移垂直,故此种情况下支持力对货物不做功,故选项A 、B 错误,D 正确.答案:CD5、有一匀强电场,方向如图所示,在电场中有三个点A 、B 、C ,这三点的连线恰好构成一个直角三角形,且AC 边与电场线平行.已知A 、B 两点的电势分别为φA =5 V ,φB =1.8 V ,A 、B 的距离为4 cm ,B 、C 的距离为3 cm.若把一个电子(e =1.6×10-19 C)从A 点移动到C 点,那么电子电势能的变化量为( )A .8.0×10-19 JB .1.6×10-19 JC .-8.0×10-19 JD .-1.6×10-19 J解析:设AB 与AC 之间的夹角为θ,则cos θ=45,又AB 的距离S AB =4 cm ,则AB沿场强方向的距离为d AB =S AB cos θ=4×45 cm =165 cm ,设A 、B 之间电势差为U AB ,则电场强度为E =U AB d AB =φA -φBd AB =100 V/m.电子从A 点到达C 点电势能的变化量为ΔE p =-W =1.6×10-19×100×0.05 J =8.0×10-19 J ,故A 项正确.答案:A6、(肇庆市高中毕业班模拟考试)如图所示,水平放置的平行金属导轨MN 和PQ 之间接有定值电阻R ,导体棒ab 长为l 且与导轨接触良好,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,现使导体棒ab 向右匀速运动,下列说法正确的是( )A.导体棒ab两端的感应电动势越来越小B.导体棒ab中的感应电流方向是a→bC.导体棒ab所受安培力方向水平向右D.导体棒ab所受合力做功为零解析:由于导体棒匀速运动,磁感应强度及长度不变,由E=BLv可知,运动中感应电动势不变;由楞次定律可知,导体棒中的电流方向由b指向a;由左手定则可知,导体棒所受安培力方向水平向左;由于匀速运动,棒的动能未变,由动能定理可知,合力做的功等于零.选项A、B、C错误,D正确.答案:D7、(上海单科,1)由放射性元素放出的氦核流被称为( )A.阴极射线B.α射线C.β射线D.γ射线解析:本题考查天然放射现象.在天然放射现象中,放出α、β、γ三种射线,其中α射线属于氦核流,选项B正确.答案:B二、非选择题(河北省两校高三年级模拟考试)质量为m=2 kg的物块静置于水平地面上,现对物块施加水平向右的力F,力F随时间变化的规律如图所示,已知物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2,求:(1)4 s后撤去力F,物块还能继续滑动的时间t;(2)前4 s内,力F的平均功率.解析:(1)物块与地面之间最大静摩擦力Ff m=μmg=4 N,在第1 s内物块静止不动第1~3 s内,物块做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律a 1=F 1-μmg m=2 m/s 23 s 末,物块的速度v 1=a 1t 1=2×2 m/s =4 m/s第3~4 s 内,物块做匀速直线运动,4 s 后撤去外力物块做匀减速运动,加速度大小为a 2=μg =2 m/s 2则物块继续滑行时间t =v 1a 2=2 s(2)设第1~3 s 内与第3~4 s 内物块的位移分别为x 1、x 2 x 1=12a 1t 21=4 mx 2=v 1t 2=4 m前4 s 内,力F 做功的大小为W =F 1x 1+F 2x 2=48 J 前4 s 内,力F 的平均功率P =Wt 总=12 W答案:(1)2 s (2)12 W精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!2020年高考物理一轮复习强化训练题汇总4(含解析)一、选择题1、a 、b 、c 三个点电荷仅在相互之间的静电力的作用下处于静止状态。
基础课时10 圆周运动一、单项选择题1.电风扇的扇叶的重心假如不在转轴上,转动时会使风扇抖动,并加快转轴磨损。
调整时,可在扇叶的一区域通过固定小金属块的方法转变其重心位置。
如图1所示,A、B是两调整重心的金属块(可视为质点),其质量相等,它们到转轴O的距离r A<r B。
扇叶转动后,它们的( )图1A.向心加速度相等B.线速度大小相等C.向心力F A<F BD.角速度ωA<ωB解析由于两调整重心的金属块A、B固定在风扇上,因此两者绕轴O一起转动,具有相同的角速度,故D错误;依据向心加速度公式a=ω2r,得a A<a B,由线速度与角速度的关系v=ωr,得v A<v B,由向心力公式F=mω2r,得F A<F B,故C正确,A、B错误。
答案 C2.甲、乙两个物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2,转动半径之比为1∶2,在相同的时间里甲转过60°,乙转过45°,则它们的向心力大小之比为( )A.1∶4B.2∶3C.4∶9D.9∶16解析m1∶m2=1∶2,r1∶r2=1∶2,ω1∶ω2=θ1∶θ2=4∶3,向心力F=mω2r,故F1∶F2=4∶9,故C 正确。
答案 C3.光盘驱动器读取数据的某种方式可简化为以下模式,在读取内环数据时,以恒定角速度方式读取,而在读取外环数据时,以恒定线速度的方式读取。
如图2所示,设内环内边缘的半径为R1,内环外边缘半径为R2,外环外边缘半径为R3。
A、B、C分别为各边缘线上的点。
则读取内环上A点时的向心加速度大小和读取外环上C点时的向心加速度大小之比为( ) 图2A.R21R2R3B.R22R1R3C.R2R3R21D.R1R3R22解析内环外边缘和外环内边缘为同一圆。
A与B角速度相等,向心加速度之比为a Aa B=R1R2。
B与C线速度相等,向心加速度之比为a Ba C=R3R2;读取内环上A点时的向心加速度大小和读取外环上C 点时的向心加速度大小之比为a Aa C=R1R3R22,选项D正确。
速度的合成与分解一.选择题(共4小题)1.如图所示,AB杆以恒定角速度绕A点转动,并带动套在水平杆OC上的质量为M的小环运动,运动开始时,AB杆在竖直位置,则小环M的加速度将()A.逐渐增大 B.先减小后增大 C.先增大后减小 D.逐渐减小2.如图所示,一根长为L的轻杆OA,O端用铰链喧固定,轻杆靠在一个高为h的物块上,某时杆与水平方向的夹角为θ,物块向右运动的速度v,则此时A点速度为()A.B.C.D.3.如图所示,细绳一端固定在天花板上的O点,另一端穿过一张CD光盘的中央小孔后拴着一个橡胶球,橡胶球静止时,竖直悬线刚好挨着水平桌面的边沿.现将CD光盘按在桌面上,并沿桌面边缘以速度v匀速移动,移动过程中,CD光盘中央小孔始终紧挨桌面边线,当悬线与竖直方向的夹角为θ时,小球上升的速度大小为()A.vsinθB.vcosθC.vtanθD.vcotθ4.人用绳子通过动滑轮拉A,A穿在光滑的竖直杆上,当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为θ,求A物体实际运动的速度是()A.v0sinθB.C.v0cosθD.二.多选题(共4小题)5.如图所示,均匀直杆上连着两个小球A、B,不计一切摩擦.当杆滑到如图位置时,B球水平速度为v B,加速度为a B,杆与竖直夹角为α,则()A.V A=V B tanαB.V A=C.a A=a B tanαD.a A=6.如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用钉子靠着线的左侧,在t=0时刻钉子沿与水平方向成θ=30°角的斜面向右做初速度为零,加速度为a的匀加速运动,运动中始终保持悬线竖直,则在运动过程中,下列说法正确的是()A.橡皮做加速度增加的加速直线运动B.橡皮做匀加速直线运动C.橡皮的速度方向始终与水平方向成60°角D.在t=t0时刻,橡皮距离出发点的距离为at027.(多选)如图所示,A、B两球分别套在两光滑的水平直杆上,两球通过一轻绳绕过一定滑轮相连,现在将A球以速度v向左匀速移动,某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β,下列说法正确的是()A.此时B球的速度为B.此时B球的速度为C.在β增大到90°的过程中,B球做匀速运动D.在β增大到90°的过程中,B球做加速运动8.船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示,河水的流速随离河岸的距离的变化关系如图乙所示,经过一段时间该船以最短时间成功渡河,下面对该船渡河的说法正确的是()A.船在河水中的最大速度是5m/sB.船渡河的时间是150sC.船在行驶过程中,船头必须始终与河岸垂直D.船渡河的位移是×102m速度的合成与分解▁ ▃ ▅ ▇ █ 参 *考 *答 *案█ ▇ ▅ ▃ ▁与试题解析一.选择题(共4小题)1.如图所示,AB杆以恒定角速度绕A点转动,并带动套在水平杆OC上的质量为M的小环运动,运动开始时,AB杆在竖直位置,则小环M的加速度将()A.逐渐增大 B.先减小后增大 C.先增大后减小 D.逐渐减小〖解答〗解:经过时间t,角OAB为ωt,则AM的长度为,则AB杆上M点绕A点的线速度v=.将小环M的速度沿AB杆方向和垂直于AB杆方向分解,垂直于AB杆上分速度等于M点绕A点的线速度v,则小环M的速度=;因cosθ随t减小,并且变化越来越快;故说明速度增大的越来越快;故加速度逐渐增大;故选:A。
高考一轮复习物理模拟卷(一)一、单项选择题:本大题共5小题,每小题3分,共15分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
( )1.以下是力学中的三个实验装置,由图可知这三个实验共同的物理思想方法是A.极限的思想方法 B.放大的思想方法 C.控制变量的方法 D.猜想的思想方法( )2.如图所示,把系在轻绳上的A、B两球由图示位置同时由静止释放(绳开始时拉直),则在两球向左下摆动时,下列说法正确的是A.绳OA对A球做正功B. 绳AB对B球不做功C.绳AB对A球做负功D.绳AB对B球做正功( )3.将一根长为130cm的均匀弦线,沿水平的x轴放置,拉紧并使两端固定,如图甲所示。
现对离固定端向右25cm处(取该处为原点)的弦上施加一个沿垂直于弦线方向(即y 轴方向)的扰动,其位移随时间的变化规律如图乙所示。
该扰动将沿弦线传播而形成波(孤立的脉冲波)。
已知该波在弦线中的传播速度为2cm/s,图丙中表示自O点沿弦线向右传播的波在t=2.5s时的波形图正确的是( )4.现代装修更多考虑使用的方便和节能,如楼上与楼下或门口与屋内等通常是两个开关可以独立控制同一盏灯,在下图中能达到这种要求的电路是( )5.把一钢球系在一根弹性绳的一端,绳的另一端固定在天花板上,先把钢球托起如图所示,然后放手。
若弹性绳的伸长始终在弹性限度内,关于钢球的加速度a 、速度v 随时间t 变化的图象,下列说法正确的是A .图b 表示a --t 图象,图c 表示v --t 图象B .图b 表示a --t 图象,图a 表示v --t 图象C .图d 表示a --t 图象,图c 表示v --t 图象D .图d 表示a --t 图象,图a 表示v --t 图象二、多项选择题:本大题共4小题,每小题4分,共16分。
在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。
全部选对的,得4分;选对但不全的,得2分;有选错的,得0分。
)6.一质点沿螺旋线自外向内运动,如图所示。
1号卷·A10联盟2024届全国高考第一轮总复习试卷物理试题(十)一、单选题 (共7题)第(1)题如图(a)是一种防止宇宙射线危害宇航员的装置,在航天器内建立半径分别为R和的同心圆柱,圆柱之间加上沿轴向方向的磁场,其横截面如图(b)所示。
宇宙射线中含有大量的质子,质子沿各个方向运动的速率均为,质子的电荷量为e、质量为m。
下列说法中正确的是( )A.若沿着任何方向入射的一切质子都无法进入防护区,则磁场的磁感应强度大小应当至少为B.若正对防护区圆心入射的质子恰好无法进入防护区,则磁场的磁感应强度大小为C.若正对防护区圆心入射的质子恰好无法进入防护区,则该情况下质子从进入磁场到离开磁场的总时间为D.若正对防护区圆心入射的质子恰好无法进入防护区,则该情况下质子在磁场中的轨迹对应的圆心角为60°第(2)题汽车行驶时应与前车保持一定的安全距离,通常情况下,安全距离与驾驶者的反应时间和汽车行驶的速度有关。
郭老师采用如下方法在封闭平直道路上测量自己驾驶汽车时的反应时间:汽车以速度匀速行驶,记录下从看到减速信号至汽车停下的位移;然后再以另一速度匀速行驶,记录下从看到减速信号至汽车停下的位移,假设两次实验的反应时间不变,加速度相同且恒定不变。
可测得郭老师的反应时间为( )A.B.C.D.第(3)题半径为R的空心转筒P,可绕过O点中心轴逆时针匀速转动,其上有一小孔S。
整个转筒内部存在方向垂直纸面向里的匀强磁场B。
一比荷为k、速度,带正电粒子沿圆筒半径方向射入,恰能从小孔射出,其间与转筒无接触。
不计离子的重力和离子间的相互作用。
则转筒角速度可能为( )A.6kB B.8kB C.10kB D.12kB第(4)题在研究原子核结构的过程中,人们首先发现了质子,之后就认定原子核中一定还存在另外不同种类的粒子(后来把它称为中子),理由是( )A.质子不带电,原子核带正电B.质子带正电,原子核也带正电C.质子的质量小于原子核的质量D.质子的电荷量小于原子核的电荷量第(5)题如图所示,一轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,自然伸长时弹簧上端处于A点。
实验十练习使用多用电表1.(2015·衡水中学测试)(多项选择)关于多用电表的使用,如下做法正确的答案是( )A.把多用电表的选择开关旋至适当的直流电压挡,用图a所示的电路,合上开关S,如此可测小灯泡两端的电压B.把多用电表的选择开头旋至适当的直流电流挡,用图b所示的电路,合上开关S,如此可测通过小灯泡的电流C.把多用电表的选择开关旋至适当的欧姆挡,进展调零后,用图c所示的电路,开关S保持断开,如此可测小灯泡的电阻D.把多用电表的选择开关旋至适当的欧姆挡,进展调零后,用图d所示的电路,会观察到此时欧姆表示数很小答案:CD 解析:当测量直流电压时,应使红表笔接电势比拟高的点,A错误;当测量直流电流时,应使电流从红表笔流入,B错误;测电阻时,应先选择适宜欧姆挡,将两表笔短接,进展欧姆调零,断开两表笔,两表笔分别连接到被测电阻的两端,注意应使待测电阻与外电路断开,读出阻值,C正确;用图d测二极管电阻时,黑表笔接二极管正极,红表笔接二极管负极,测的是二极管的正向电阻,所以比拟小,D正确.2.某同学利用下面所给器材对电表进展改装,并校准.(1)实验室除提供开关S和导线外,还有以下器材可供选择:电流表:G(量程3 mA,内阻R g=100 Ω)标准电流表:A(量程0.6 A,内阻为0.5 Ω)滑动变阻器:R1(阻值范围0~10 Ω,额定电流2 A)定值电阻:R 2=0.5 Ω电源:电动势5 V假设将电流表G 进展改装扩大其量程,需使用电阻________(填写代表器材的字母,选“R 1〞或“R 2〞)与其并联,改装后的电流表量程为________ A .(2)为了能准确地进展测量,需对改装后的电流表进展校对,请在下面的虚线框内画出一种校对电路图.________________________________________________________________________.答案:(1)R 2 0.603 (2)电路图见解析 与电流表G 并联的定值电阻的实际阻值小于0.5 Ω解析:(1)将定值电阻R 2与电流表G 并联,电路中的一局部电流通过电阻R 2,电流表的量程即可扩大.改装后的电流表对应的量程是I g +I g R g R 2=3×10-3 A +3×10-3×1000.5A =0.603 A .(2)将改装后的电流表与标准电流表串联,组成校对电路如下列图,其中滑动变阻器R 1对电路起保护作用.假设校对过程中发现改装电流表的示数总比标准电流表的示数小,如此最主要原因是与电流表G 并联的定值电阻的实际阻值小于0.5 Ω.3.某实验小组利用一滑动变阻器和未知内阻的微安表,来测量多用电表“×1 k〞挡内部电池的电动势E .(1)该小组采用图甲的电路进展实验,请将图乙中的实物连线连接完整.a.插上红黑表笔,把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的“×1 k〞位置,将红黑表笔________,调整“欧姆调零旋钮〞,使指针指到“0 Ω〞.b.按照电路图连接好电路.c.接通开关,改变滑动变阻器的阻值,得到多用电表和微安表的示数分别如图丙所示.多用电表和微安表的读数分别为________kΩ和________μA.d.断开开关,拔下红黑表笔,把多用电表的选择开关扳到____________位置.(3)由以上信息可得多用电表“×1 k〞挡内部电池的电动势为________V.(保存两位有效数字)答案:(1)电路连接如下列图(2)短接22 242或243或244 OFF挡或交流电压最高挡(3)9.0解析:(1)根据电路图,连接实物图,注意红黑表笔的正负接法.(2)a.根据欧姆表的使用方法可知,选挡后应将红黑表笔短接进展欧姆调零;c.欧姆表的读数为R=22×1 kΩ=22 kΩ,微安表的读数为242 μA或243 μA或244 μA.(3)欧姆表调零后,欧姆表内阻等于其中值电阻,由图丙所示多用电表可知,多用电表“×1 k〞挡的中值电阻,即欧姆表内阻R0=15 kΩ.根据闭合电路欧姆定律可得E=I(R+R0),I表示微安表的示数、R表示多用电表的读数、R0表示多用电表的内阻,代入数据有E=242×10-6×(22+15)×103V=8.954 V≈9.0 V.。
其次章专题强化二基础过关练题组一动态平衡问题1. (2024·安徽蚌埠检测)如图甲,一台空调外机用两个三角形支架固定在外墙上,空调外机的重心恰好在支架水平横梁OA和斜梁OB的连接点O的上方,图乙为示意图。
假如把斜梁加长一点,即B点下移,仍保持连接点O的位置不变,横梁照旧水平,这时OA对O点的作用力F1和OB对O点的作用力F2将如何变更( B )A.F1变大,F2变大B.F1变小,F2变小C.F1变大,F2变小D.F1变小,F2变大[解析]设OA与OB之间的夹角为α,对O点受力分析可知F压=G,F2=F压sin α,F1=F压tan α,因斜梁加长,所以α角变大,由数学学问可知,F1变小,F2变小,B正确,A、C、D错误。
2.(2024·江西上饶市模拟)如图所示,轻绳a的一端固定于竖直墙壁,另一端拴连一个光滑圆环。
轻绳b穿过圆环,一端拴连一个物体,用力拉住另一端C将物体吊起,使其处于静止状态。
不计圆环受到的重力,现将C端沿竖直方向上移一小段距离,待系统重新静止时( B )A.绳a与竖直方向的夹角不变B.绳b的倾斜段与绳a的夹角变小C.绳a中的张力变大D .绳b 中的张力变小[解析] 轻绳b 穿过圆环,一端拴连一个物体,可知轻绳b 的拉力与物体重力相等,依据力的合成法则可知轻绳b 与连接物体绳子拉力的合力F 方向与a 绳共线,用力拉住另一端C 将物体吊起,可知绳a 与竖直方向的夹角变大,故A 、D 错误;轻绳b 与F 的夹角变大,则绳b 的倾斜段与绳a 的夹角变小,故B 正确;依据力的合成法则可知,两分力的夹角变大,合力变小,故绳a 中的张力变小,故C 错误。
故选B 。
3. (多选)(2024·福建漳州质检)如图,用硬铁丝弯成的光滑半圆环竖直放置,最高点B 处固定一小滑轮,质量为m 的小球A 穿在环上。
现用细绳一端拴在小球A 上,另一端跨过滑轮用力F 拉动,使小球A 缓慢向上移动。
2021届高考一轮复习基础练习:追及与相遇问题一、单选题(下列题目中只有一个选项是满足题意的)1.自动驾驶汽车依靠人工智能、雷达,监控装置和全球定位系统协同合作,让电脑可以在没有任何人操作的情况下,自动安全地操作机动车辆。
某平直公路上一辆自动驾驶汽车正以v1=40km/h的速度匀速行驶,某时刻其右前方一小狗以v2=5m/s的速度垂直车道方向匀速跑人公路,当汽车传感器探测到小狗时,小狗到汽车右侧所在直线的距离L1=5m,到汽车前沿所在直线的距离L2=8m。
已知汽车的车长d1=5m、车宽d2=2m,汽车加速时的加速度大小a1=4m/s2,刹车时的加速度大小a2=5m/s2。
为了避免与小狗发生碰撞,汽车的自动驾驶系统该作出的正确判断是()A.汽车应保持原速通过B.汽车应刹车减速C.汽车应加速通过D.不论汽车是加速还是刹车均不能避免与小狗发生碰撞2.甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t=0 时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v﹣t 图中(如图),直线a﹣b 分别描述了甲乙两车在0﹣20 秒的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是(﹣A.在0﹣10 秒内两车逐渐靠近B.在10﹣20 秒内甲车在乙车前面C.在5﹣15 秒内两车的位移相等D.在t=10 秒时两车在公路上相遇3.货车和客车在平直公路上同一车道行驶,客车在前,货车在后,突然出现紧急情况,两车同时刹车,刚开始刹车时两车相距20m,刹车过程中两车的v-t图象如图所示,则下列判断正确的是()A.两车刹车时客车的加速度比货车小B.在5st=时刻两车相距最近C.两车会在客车停止之后发生追尾事故D.两车相距最近的距离为7.5m4.两辆完全相同的汽车,沿水平直线一前一后匀速行驶速度均为v,若前车突然以恒定加速度刹车,在它刚停车后,后车以与前车相同的加速度开始刹车,已知前车在刹车过程中所行驶的距离为x,若要保证两车在上述情况下不相撞,则两车在匀速行驶时应保持的距离至少为()A.x B.2x C.3x D.4x5.完全相同的两列高铁,在车站附近的两条平行直铁轨上相向匀加速行使,它们的加速度大小都是0.5m/s2,当两列车的车头相遇时,它们的初速度都是10 m/s,每列车总长都是300m,以下说法正确的是()A.两列车迎面交错而过相互离开时的速度都为30 m/sB.站到地面上的人看到两列车迎面交错而过的时间为20sC.车头的驾驶员看到对方列车从身边划过的时间为10sD.坐于车尾乘客看到对方列车从身边划过的时间为5s6.如图所示,甲、乙两辆汽车从同一地点同时出发,并向同一方向直线行驶下列判断中正确的是A.在1t时刻,甲、乙两车的速度相等B .从同时同地出发后,甲、乙两汽车在1t 时刻相遇C .在10t -内,乙车平均速度比甲车平均速度小D .在1t 时刻以前,甲车速度始终比乙车速度小7.甲乙两汽车在同一直线上运动,它们的速度—时间图象如图所示,已知在2s t =时后车刚好追上前车,以下说法正确的是( )A .追上之前甲车在乙车前面B .甲的加速度大小是乙车加速度的2倍C .0t =时刻,甲乙两车相距2.5mD .2s t =后它们还能再相遇一次8.入冬以来,我市雾霾天气频发,发生交通事故的概率比平常高出许多,保证雾霾中行车安全显得尤为重要;在雾天的平直公路上,甲、乙两汽车同向匀速行驶,乙在前,甲在后.某时刻两车司机听到警笛提示,同时开始刹车,结果两车刚好没有发生碰撞.图示为两车刹车后匀减速运动的v -t 图象,以下分析正确的是( )A .甲刹车的加速度的大小为0.5m/s 2B .两车刹车后间距一直在减小C .两车开始刹车时的距离为100 mD .两车都停下来后相距25m9.甲、乙两车在同一水平道路上,一前一后相距S =6m ,乙车在前,甲车在后,某时刻两车同时开始运动,两车运动的过程如图所示,则下列表述正确的是( )A .当t =4s 时两车相遇B .当t =4s 时两车间的距离最大C .两车有两次相遇D .两车有三次相遇10.甲、乙两辆汽车都从同一地点由静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变,在第一段时间间隔T 内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍。
1号卷·A10联盟2024届全国高考第一轮总复习试卷物理试题(十)一、单选题 (共7题)第(1)题将塑料瓶下侧开一个小孔,瓶中灌入清水,水就从小孔流出。
将激光水平射向塑料瓶小孔,观察到激光束沿水流方向发生了弯曲,光被完全限制在水流内,出现了“水流导光”现象。
则下列说法正确的是( )A.“水流导光”是一种光的衍射现象B.“水流导光”是一种光的全反射现象C.改用折射率较小的液体,更容易发生“水流导光”现象D.激光在水中的传播速度大于其在空气中的传播速度第(2)题热水器中,常用热敏电阻实现温度控制。
如图是一学习小组设计的模拟电路,为加热电阻丝,为正温度系数的热敏电阻(温度越高电阻越大),C为电容器。
S闭合后,当温度升高时( )A.电容器C的带电荷量增大B.灯泡L变暗C.电容器C两板间的电场强度减小D.消耗的功率增大第(3)题在一些电子显示设备中,让阴极发射的电子束通过适当的非匀强电场,可以使发散的电子束聚集。
如图,带箭头的实线表示电场线,虚线表示电子的运动轨迹,M、N是这条轨迹上的两点。
下列说法正确的是( )A.M点的电势高于N点B.电子在M点的加速度大于在N点的加速度C.电子在M点的动能大于在N点的动能D.电子在M点的电势能大于在N点的电势能第(4)题下列说法以及有关科学的家的贡献描述正确的是( )A.电动势反映的是将其他形式的能转化为电能的本领,转化的能量越多,电源的电动势就越大B.库仑认为在电荷的周围存在电场,并提出用电场线形象地描述电场C.牛顿通过理想斜面实验,说明物体的运动不需要力来维持D.美国物理学家密立根通过油滴实验测定了元电荷e电荷量第(5)题如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比,、接在电压有效值恒定的交流电源上,已知电阻,,当电键接通,电键断开时,的功率为;当电键、均接通时,、的功率之和也为,则电阻的阻值为(导线的电阻不计)( )A.B.C.D.第(6)题如图所示,一固定的不带电金属球壳接地,半径为R,球心为A,将一带电量为+q的点电荷固定在离球心为2R的B点,D、E是AB连线上的两点,BD=BE,BC与球壳相切于C点,球壳静电平衡时,C点的场强,下列说法正确的是( )A.C点电势低于A点B.D点电势低于E点C.A点的场强D.球上的感应电荷在C处的场强大小第(7)题如图所示,用均匀导线做成的单匝正方形线圈的面积为S,正方形的一半放在垂直于线圈平面向里的匀强磁场中,a,b分别为两对边的中点,线圈的总电阻为R。
运动的描述一、选择题(共14题)1.一个做匀速直线运动的物体,在4s内通过的路程是20m,则它在前2s的速度一定是()A、80m/sB、10 m/sC、5 m/sD、无法判断2.对于匀速直线运动的速度公式v)A.物体运动的速度v越大,通过的路程s越长B.物体运动的速度v越大,所用的时间t越少C.物体运动的速度与路程成正比,与时间成反比D.物体v s、t的大小无关3.下列速度,按大小排列的顺序是()①运行中的火车的速度是72km/h;②高速公路上飞驰的轿车的速度是1.8km/min;③草原上狂奔的猎豹的速度是28m/sA、①②③B、③②①C、②③①D、①③②4.(多选)下列说法中,正确的是( )A.物体沿半径为R的圆周运动一周,平均速度为零B.物体沿半径为R的圆周运动一周,平均速率为零C.物体某时刻速度为v,则该物体下一时刻的速度也为vD.物体某时刻速度为v,则该物体下一时刻的速度不一定为v5.校运会400 m比赛中,终点在同一直线上,但起点不在同一直线上(如图所示)。
关于这样的做法,下列说法正确的是()A.这样做目的是使参加比赛的同学位移大小相同B.这样做目的是使参加比赛的同学路程大小相同C.这样做目的是使参加比赛的同学所用时间相同D.这种做法其实是不公平的,明显对外侧跑道的同学有利6.某校师生去位于复兴路的军事博物馆进行参观。
如图所示,同学们从航天桥(图中A位置)出发,骑单车经公主坟(图中B位置)到达军事博物馆(图中C位置)。
利用网络地图的测距功能测得A、B间的距离约为1.9 km,B、C间的距离约为1.0 km,A、C间的距离约为2.1 km。
由以上信息可知,同学们从航天桥到军事博物馆的位移大小约为()A.3.0 km B.2.1 kmC.1.9 km D.1.0 km7.关于速度、速度的变化量和加速度,下列说法正确的是()A.物体运动的速度变化量越大,它的加速度一定越大B.速度很大的物体,其加速度可能为零C.某时刻物体的速度为零,其加速度不可能很大D.加速度很大时,物体运动的速度一定很快变大8.(多选)根据给出的速度和加速度的正负,对下列运动性质的判断正确的是()A.v0>0,a<0,物体做加速运动B.v0<0,a<0,物体做减速运动C.v0<0,a>0,物体做减速运动D.v0>0,a>0,物体做加速运动9.(多选)国产FC-31“鹘鹰”隐身战斗机在某次试飞中,由静止开始加速,当加速度a不断减小至零时,飞机刚好起飞,则此过程中飞机的() A.速度不断增大,位移不断减小B.速度不断增大,位移不断增大C.速度增加越来越慢,位移增加越来越快D.速度增加越来越慢,位移增加越来越慢10.(多选)如图所示,物体以5 m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动,经过2 s速度大小变为3 m/s,则物体的加速度可能是()A.大小为1 m/s2,方向沿斜面向上B.大小为1 m/s2,方向沿斜面向下C.大小为4 m/s2,方向沿斜面向下D.大小为4 m/s2,方向沿斜面向上11.关于速度的描述,下列说法正确的是()A.图甲中,电动车限速20 km/h,指的是平均速度大小B.图乙中,子弹射出枪口时的速度大小为500 m/s,指的是平均速度大小C.图丙中,某运动员百米跑的成绩是10 s,则他冲刺时的速度大小一定为10 m/sD.图丁中,京沪高速铁路测试时的列车最高时速可达484 km/h,指的是瞬时速度大小12.如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v1,经过一小段时间之后,速度变为v2,Δv表示速度的变化量.由图中所示信息可知() A.汽车在做加速直线运动B.汽车的加速度方向与v1的方向相同C.汽车的加速度方向与v1的方向相反D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反13.(多选)下列对相应情景的分析和判断说法正确的是()A.点火后即将升空的火箭.因火箭还没运动,所以加速度一定为零B.高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车.轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大C.运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶.高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大D.汽车匀速率通过一座拱桥,因为汽车做的是曲线运动,加速度不为零14.如图所示,一小球在光滑的V形槽中由A点释放,经B点(与B点碰撞所用时间不计)到达与A点等高的C点,设A点的高度为1 m,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为()A.23 3 m,23 3 m B.23 3 m,43 3 mC.43 3 m,23 3 m D.43 3 m,1 m二、填空题(共1题)15.在“练习使用打点计时器”的实验中,某同学选出了一条点迹清晰的纸带,并按打点的先后顺序取其中A、B、C、D、E、F、G七个点进行研究,这七个点在刻度尺标度上的对应位置如图所示:(1)电火花计时器和电磁打点计时器一样,工作时使用______(选填“交流”或“直流”)电源,当电源的频率是50Hz时,图中A、B两点的时间间隔是______s,纸带做的是______(选填“加速”“减速”或“匀速”)直线运动;(2)E、G两点间的平均速度大小为______m/s。
第四单元注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、 (本题共13小题,每小题4分,共52分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~13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.如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图,且质点运动到D 点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直,则质点从A 点运动到E 点的过程中,下列说法中正确的是( )A .质点经过C 点的速率比D 点的大B .质点经过A 点时的加速度方向与速度方向的夹角小于90°C .质点经过D 点时的加速度比B 点的大D .质点从B 到E 的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小2.如图所示,质量为m 的物体随水平传送带一起顺时针匀速运动,A 为传送带的终端皮带轮。
皮带轮半径为r ,要使物体通过右端时能水平抛出,皮带轮的转速至少为( )A .12πgr B .g r C .gr D .gr 2π3.一飞机以150 m/s 的速度在高空某一水平面上自左向右做匀速直线运动,相隔1 s 先后从飞机上落下A 、B 两个物体,不计空气阻力,在运动过程中它们所在的位置关系是( )A .A 在B 左边150 m 处 B .A 在B 右边150 m 处C .A 在B 的正下方4.9 m 处D .A 在B 的正下方且与B 的距离随时间而增大 4.如图所示,转动轴垂直于光滑水平面,交点O 的正上方h 处固定细绳的一端,细绳的另一端拴接一质量为m 的小球B ,绳长l >h ,转动轴带动小球在光滑水平面上做圆周运动,当转动的角速度ω逐渐增大时,下列说法正确的是( )A .小球始终受三个力的作用B .细绳上的拉力始终保持不变CD 5.自行车变速器的工作原理是依靠线绳拉动变速器,变速器通过改变链条的位置,使链条跳到不同的齿轮上而改变速度,自行车的部分构造如图所示。
课时规范练10曲线运动运动的合成与分解基础对点练1.(曲线运动)(2022福建厦门期末)长传足球的轨迹如图所示,足球在P点所受的合外力和速度方向的关系可能正确的是()2.(运动性质的判定)如图所示,水平桌面上一小铁球沿直线运动。
若在铁球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁铁,下列关于小球运动的说法正确的是()A.磁铁放在A处时,小铁球做匀速直线运动B.磁铁放在A处时,小铁球做匀加速直线运动C.磁铁放在B处时,小铁球做匀速圆周运动D.磁铁放在B处时,小铁球做变加速曲线运动3.(合运动的性质判断)各种大型的货运站中少不了旋臂式起重机,如图所示,该起重机的旋臂保持不动,可沿旋臂“行走”的天车有两个功能,一是吊着货物沿竖直方向运动,二是吊着货物沿旋臂水平运动。
现天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶,同时又启动天车上的起吊电动机,使货物沿竖直方向做匀减速运动。
此时,我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可能是下图中的()4.(运动的合成和图像的应用)在光滑的水平面上建立xOy平面直角坐标系,一质点在水平面上从坐标原点开始运动,沿x方向和y方向的x-t图像和v y-t图像分别如图所示,则()A.0~4 s内质点的运动轨迹为直线B.0~4 s内质点的加速度恒为1 m/s2C.4 s末质点的速度为6 m/sD.4 s末质点离坐标原点的距离为16 m5.(关联速度问题)(2022吉林长春实验中学月考)如图所示,一根长为l的轻杆,O端用铰链固定,另一端固定着一个小球A,轻杆靠在一个高为h的物块上。
不计摩擦,则当物块以速度v向右运动至轻杆与水平面的夹角为θ时,物块与轻杆的接触点为B,下列说法正确的是()A.小球A的线速度大小为vlℎB.轻杆转动的角速度为vsinθℎC.小球A的线速度大小为vlsin 2θℎD.轻杆转动的角速度为vlsin 2θℎ6.(小船过河问题)(2022春四川成都期末)如图所示,抢险队员驾驶救援船(可视为质点)以大小为v1=12 m/s、船头与上游河岸成θ=60°角的速度(在静水中的速度)从A点出发,恰好能到达正对岸B点,河宽为d=96 m。
课练10 实验验证牛顿第二定律1.用如图甲所示的装置探究物体的加速度与力、质量的关系,图中小车的质量用M表示,钩码的质量用m表示.要顺利完成该实验,在操作中:(1)平衡摩擦力的目的是________________________________________________________________________.(2)使M远大于m的目的是________________________________________________________________________.(3)某次实验打出的一条纸带,如图乙所示,A、B、C、D、E为相邻的5个计数点,相邻计数点间还有四个点未标出,所用交流电频率为50赫兹.利用给出的数据可求出小车的加速度a=________m/s2.(结果保留两位有效数字)2.用图甲所示装置探究物体的加速度与力的关系,实验时保持小车(含车中重物)的质量M不变,将细线下端悬挂钩码的总重力作为小车受到的合力F,用打点计时器打出的纸带计算出小车运动的加速度a.(1)关于实验操作,下列说法正确的是________.A.实验前应调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行B.平衡摩擦力时,在细线下端悬挂钩码,使小车在细线的拉力作用下能匀速下滑C.每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D.实验时应先释放小车,后接通打点计时器电源(2)图乙为实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出,测出各计数点到A点的距离.已知所用电源的频率为50 Hz,打B点时小车的速度v B=________m/s,小车的加速度a =________m/s2.(结果均保留两位有效数字)(3)改变细线下端钩码的个数,得到a F图象如图丙所示,造成图线上端弯曲的原因可能是________.3.为了探究质量一定时加速度与力的关系.一同学设计了如图甲所示的实验装置,其中M 为小车的质量,m为钩码的质量.(1)为了保证力传感器的读数为小车所受的合外力,关于实验操作需要进行的是________.A.在未挂钩码时,将木板的右端垫高以平衡摩擦力B.在悬挂钩码后,将木板的右端垫高以平衡摩擦力C.调节木板左端定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平面平行D.所挂钩码的质量尽量小一些(2)如图乙为某次实验得到的一段纸带,计数点A、B、C、D、E间相邻两点的时间间隔为0.1 s.由图中可读出A、E两点间的距离为______cm.根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2(计算结果保留两位有效数字).(3)假如在实验中,木板保持水平,小车的质量M不变,改变钩码的质量m,重复进行多次实验.记下每次力传感器的示数F,计算出每次实验中小车的加速度a,将得到的a、F数据绘制成a F图象,以下图象可能的是________.练高考小题4.[2019·全国卷Ⅰ]某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行探究.物块拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图所示.已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出.在A、B、C、D、E 五个点中,打点计时器最先打出的是________点.在打出C点时物块的速度大小为________m/s(保留3位有效数字);物块下滑的加速度大小为_________m/s2(保留2位有效数字).5.[2019·全国卷Ⅱ]如图(a),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验.所用器材有:铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50 Hz的交流电源,纸带等.回答下列问题:(1)铁块与木板间动摩擦因数μ=________(用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g 和铁块下滑的加速度a表示)(2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角使θ=30°.接通电源.开启打点计时器,释放铁块,铁块从静止开始沿木板滑下.多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(b)所示.图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出).重力加速度为9.80 m/s2.可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为_____________(结果保留2位小数).6.[2016·全国卷]图(a)某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系.图中,置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮;轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码.本实验中可用的钩码共有N=5个,每个质量均为0.010 kg.实验步骤如下:(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物块,使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑.(2)将n(依次取n=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余N-n个钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行.释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移x,绘制x t图象,经数据处理后可得到相应的加速度a.(3)对应于不同的n的a值见下表.n=2时的x t图象如图(b)所示;由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字),将结果填入下表.n 1234 5a/(m·s-2)0.200.580.78 1.00图(b)(4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点,并作出a n图象.从图象可以看出:当物体质量一定时,物体的加速度与其所受的合外力成正比.图(c)(5)利用a n图象求得小车(空载)的质量为______kg(保留2位有效数字,重力加速度取g=9.8 m·s-2).(6)若以“保持木板水平”来代替步骤(1),下列说法正确的是________(填入正确选项前的标号)A.a-n图线不再是直线B.a-n图线仍是直线,但该直线不过原点C.a-n图线仍是直线,但该直线的斜率变大练模拟小题7.[2020·陕西省西安市长安一中模拟]如图所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放.已知遮光条的宽度d=2.25 mm.(1)下列不必要的一项实验要求是________.(请填写选项前对应的字母)A.应使A位置与光电门间的距离适当大些B.应将气垫导轨调节水平C.应使细线与气垫导轨平行D.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量(2)实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t,若要得到滑块的加速度,还需要测量的物理量是__________________________.(写出物理量名称及表示符号)(3)改变钩码质量,测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t,通过描点作出线性图象,研究滑块的加速度与力的关系,处理数据时应作出______图象.8.[2020·重庆市重庆一中考试]某实验小组设计如图甲所示实验装置“探究加速度与力的关系”.已知小车的质量M,砝码盘的质量m0,打点计时器使用的交流电频率f=50 Hz.(1)探究方案的实验步骤A.按图甲安装好实验装置;B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动;C.取下细绳和砝码盘,记录砝码盘中砝码的质量m;D.将小车紧靠打点计时器,接通电源后放开小车,得到一条点迹清晰的纸带,由纸带求得小车的加速度a;E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码的质量m,重复多次步骤B~D,得到多组m、a.(2)记录数据及数据分析①实验中打出的其中一条纸带如图乙所示,由该纸带可求得小车的加速度a=________ m/s2.②实验小组认为小车受到的合外力F=mg,根据记录数据和纸带,将计算得到的合外力和加速度填入设计的表中(表略).③建立a-F坐标系,利用②中得到的表中数据描点得到如图丙所示的图线.根据图线,“小车加速度a与外力F成正比”的结论是________(选填“成立”或“不成立”)的;已知图线延长线与横轴的交点A的坐标是(-0.08 N,0),由此可知,砝码盘的质量m0=________ kg.(已知数据测量是准确的,重力加速度g取10 m/s2)(3)方案评估:若认为小车受到的合外力等于砝码盘和砝码的总重力,即F=(m0+m)g,实验中随着F的增大,不再满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量要求,实验图应为______.(填正确答案标号)———[综合测评提能力]———1.[2020·河北武邑中学调研]某班级同学用如图(a)所示的装置探究加速度a与力F、质量m的关系,甲、乙两辆小车放在倾斜轨道上,小车乙上固定一个加速度传感器,小车甲上固定一个力传感器,力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接,在弹簧拉力的作用下两辆小车一起开始向下运动,利用两个传感器可以采集记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小.(1)下列关于实验操作的说法中正确的是________.A.轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力B.轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力C.实验中,在小车乙向下运动的过程中均可采集数据D.实验中,只能在小车乙加速运动的过程中采集数据(2)三个实验小组选用的小车乙(含加速度传感器)的质量分别为m1=1.0 kg,m2=2.0 kg,m3=3.0 kg.三个小组已经完成了a F图象,如图(b)所示.(3)在探究了a和F的关系后,为了进一步探究a和m的关系,可直接利用图(b)的三条图线收集数据,然后作图.请写出该如何收集数据:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.2.[2020·成都树德中学测试]如图甲所示,质量为m的滑块A放在气垫导轨上,B为位移传感器,它能将滑块A到传感器B的距离数据实时传送到计算机上,经计算机处理后屏幕上显示滑块A的速率—时间(v t)图象.整个装置置于高度h可调节的斜面上,斜面长度为l.(1)现给滑块A沿气垫导轨向上的初速度,其v t图线如图乙所示.从图线可得滑块A 上滑时的加速度大小a=________m/s2(结果保留一位有效数字).(2)若用此装置来验证牛顿第二定律,通过改变________________________________,可验证力一定时,加速度与质量成反比的关系;通过改变________,可验证质量一定时,加速度与力成正比的关系(重力加速度g的值不变).3.[2020·重庆七校联考]某实验小组调试如图1所示的装置准备探究加速度与受力的关系.已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,打点计时器所接的交流电的频率为50 Hz.(1)实验步骤如下:①按图1所示,安装好实验装置,其中动滑轮与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;②不挂砝码和砝码盘的情况下,调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动,其目的是________;③挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度;④改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤③,求得小车在不同合力作用下的加速度;⑤弹簧测力计的读数为F,则小车所受合外力大小为________.(2)实验过程中,关于砝码及砝码盘的总质量m与小车的质量M的关系,下列说法正确的是________.A.M必须远大于mB.M必须远小于mC.M可以不用远大于mD.M必须等于m(3)实验中打出的一条纸带如图2所示,则由该纸带可求得小车的加速度为________m/s2.4.[2020·广东化州二模]某小组同学用DIS研究加速度与力的关系的实验装置如图(a)所示.实验中通过增加钩码的数量,多次测量,可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象,他在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.(1)图线________(选填“①”或“②”)是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的;(2)在轨道水平时小车运动的阻力f=________;(3)图(b)中,拉力F较大时,a-F图线明显弯曲,产生误差.为消除此误差可采取的措施是________.A.调整轨道的倾角,在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动B.在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码,使钩码的总质量始终远小于小车的总质量C.在钩码与细绳之间接入一力传感器,用力传感器读数代替钩码的重力D.更换实验中使用的钩码规格,采用质量较小的钩码进行上述实验5.在探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系时,采用如图所示的实验装置.小车及车中砝码的总质量用M表示,盘及盘中砝码的总质量用m表示.(1)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的总重力.(2)某一组同学先保持盘及盘中砝码的总质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是( )A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源D.用天平测出m以及小车和车中砝码的总质量M,小车运动的加速度可直接用公式a=mg求出M(3)另两组同学保持小车及车中砝码的总质量M一定,探究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的a-F关系图象分别如图甲和图乙所示,其原因分别是:图甲:________________________________________________________________________;图乙:________________________________________________________________________.6.某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时物体的加速度与质量之间的关系.甲乙(1)做实验时,将滑块从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为Δt1、Δt2;用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x,用游标卡尺测得遮光条宽度d.则滑块经过光电门1时的速度表达式v1=________;滑块加速度的表达式a=________(以上表达式均用已知字母表示).如图乙所示,若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度,其读数为________ mm.(2)为了保持滑块所受的合力不变,可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h(见图甲).关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h\”的正确操作方法是________.(填选项字母)A.M增大时,h增大,以保持二者乘积增大B.M增大时,h减小,以保持二者乘积不变C.M减小时,h增大,以保持二者乘积不变D.M减小时,h减小,以保持二者乘积减小7.[2020·广西适应性测试]要测量两个质量不等的沙袋的质量,由于没有直接的测量工具,某实验小组选用下列器材:轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、砝码一套(总质量m=0.2 kg)、细线、刻度尺、秒表.他们根据已学过的物理学知识,选择合适的变量得到线性关系,作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量.请完成下列步骤:(1)实验装置如图所示,设右边沙袋A的质量为m A,左边沙袋B的质量为m B.(2)取出质量为m i的砝码放在沙袋A中,剩余砝码都放在左边沙袋B中,发现A下降,B 上升(左右两侧砝码的总质量始终不变).(3)用刻度尺测出沙袋A开始时离桌面的距离h,用秒表测出A从开始位置下降到桌面所用的时间t,则可知A的加速度大小a=________.(4)改变m i,测量相应的加速度a,得到多组m i及a的数据,作________(选填“a-m i”或“a-1m i”)图线.(5)若求得图线的斜率k=2.0 m/(kg·s2),纵轴上的截距b=0.4 m/s2,则沙袋的质量m A=__________kg,m B=__________kg.(重力加速度g取10 m/s2)8.某课外活动小组利用一足够长且高度可调的木板、滑块、位移传感器、计时器等组成如图甲所示实验装置来验证“当物体质量一定时,物体运动的加速度与其所受的合外力成正比”这一结论,让滑块从倾斜木板上一点A(固定点A到位移传感器的距离为x0)由静止释放(不计摩擦力的影响),位移传感器可以测出滑块到位移传感器的距离x,计时器记录相应时间t,位移传感器连接计算机,可描绘出滑块相对传感器的位移x随时间t的变化规律.(1)某次描绘出滑块相对传感器的位移x随时间t的变化规律如图乙所示,则此次滑块在t=0.4 s时的速度大小为________ m/s,滑块的加速度大小为________ m/s2.(2)不断增大长木板与水平面间的夹角,每次均让滑块从A点由静止释放,用直尺测出A 点到水平面间的竖直高度h,用计时器测得滑块从A点滑到传感器所用时间T,已知滑块质量为m,则滑块所受的合外力大小F=________.(3)以h为纵坐标,1T2为横坐标,根据测量结果作出h1T2图象,如能验证“当物体质量一定时,物体运动的加速度与其所受的合外力成正比”这一结论,则作出的图象应是一条________________________________________________________________________.课练10 实验 验证牛顿第二定律[狂刷小题 夯基础]1.答案:(1)使小车所受的合外力等于绳的拉力 (2)使绳的拉力近似等于钩码的重力 (3)1.0解析:(1)实验中平衡摩擦力的目的是使小车所受的合外力等于绳的拉力.(2)以钩码为研究对象有mg -F T =ma ;以小车为研究对象有F T =Ma ,联立以上两式可得F T =M M +m mg ;要使绳子的拉力等于钩码的重力,即M M +m=1,则有M ≫m ;则使M 远大于m 的目的是使绳的拉力近似等于钩码的重力.(3)因T =0.1 s ,由Δx =aT 2得a =Δx T 2=21.60-8.79-8.79×10-24×0.12m/s 2=1.0 m/s 2. 2.答案:(1)A (2)0.32 0.93 (3)随所挂钩码质量m 的增大,不能满足M ≫m 解析:(1)调节滑轮的高度,使牵引木块的细线与长木板保持平行,否则拉力不会等于合力,A 正确;在调节木板倾斜度以平衡小车受到的摩擦力时,不应悬挂钩码,B 错误;由于平衡摩擦力之后有Mg sin θ=μMg cos θ,故tan θ=μ,所以无论小车的质量是否改变,小车所受的摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力,改变小车所受的拉力后,不需要重新平衡摩擦力,C 错误;实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放小车,而当实验结束时应先控制小车停下再关闭打点计时器,D 错误.(2)已知打点计时器电源频率为50 Hz ,则纸带上相邻计数点间的时间间隔T =5×0.02 s =0.10 s .根据Δx =aT 2可得x CE -x AC =a (2T )2,小车运动的加速度为a =x CE -x AC 4T2=0.93 m/s 2,打B 点时小车的速度v B =x AC2T=0.32 m/s. (3)随着力F 的增大,即随所挂钩码质量m 的增大,不能满足M ≫m ,因此图线上部出现弯曲.3.答案:(1)AC (2)6.50 0.43 (3)A解析:(1)为了保证力传感器的读数为小车所受的合外力,实验操作需要平衡摩擦力,即在未挂钩码时,将木板的右端垫高以平衡摩擦力,选项A 正确,B 错误;同时要调节木板左端定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平面平行,选项C 正确;因有传感器测量拉力的大小,所以不需要所挂钩码的质量尽量小,选项D 错误.(2)由题图乙中可读出A 、E 两点间的距离为6.50 cm.根据Δx =aT 2,其中T =0.1 s ,可求出小车的加速度大小为a =x CE -x AC 2T2=0.43 m/s 2. (3)木板保持水平,则有摩擦力没有被平衡,根据牛顿第二定律,有F -f =Ma ,则a =1MF -fM,A 正确. 4.答案:A 0.233 0.75解析:物块沿倾斜的木板加速下滑时,纸带上打出的点逐渐变疏,故A 点为最先打出的点.v C =x BD 2T = 5.86-1.20×10-22×0.1 m/s =0.233 m/sa =x CE -x AC 2T 2=9.30-3.16-3.16×10-22×0.12m/s 2≈0.75 m/s 25.答案:(1)g sin θ-ag cos θ(2)0.35解析:(1)对铁块,根据牛顿第二定律得mg sin θ-μmg cos θ=ma ,解得μ=g sin θ-ag cos θ.(2)利用逐差法可得 a =[76.39-31.83-31.83-5.00]×10-29×0.12m/s 2=1.97 m/s 2,由于θ=30°,g =9.80 m/s 2,则μ=0.35.6.答案:(3)0.39 (4)见解析图 (5)0.45 (6)BC解析:(3)因为小车做初速度为零的匀加速直线运动,将图中点(2,0.78)代入x =12at2可得,a =0.39 m/s 2.(4)根据描点法可得如图所示图线.(5)根据牛顿第二定律可得nmg =(M +5m )a ,则a =mgM +5m n ,图线斜率k =mg M +5m =1.005,可得M =0.45 kg.(6)若保持木板水平,则小车运动中受到摩擦力的作用,由牛顿第二定律得nmg -μ(M +5m -nm )g =(M +5m )a ,解得a =nmg 1+μM +5m-μg ,直线的斜率变大,图象不过原点,选项B 、C 正确.7.答案:(1)D (2)A 位置到光电门的距离L (3)F 1t2解析:(1)应使A 位置与光电门间的距离适当大些,有利于减小误差,故A 是必要的;应将气垫导轨调节水平,使拉力等于合力,故B 是必要的;要保持细线方向与气垫导轨平行,故C 是必要的;拉力是直接通过力传感器测量的,故与滑块质量和钩码质量大小关系无关,故D 是不必要的;(2)根据匀变速直线运动的位移速度公式得v 2=2aL ,又因为v =d t ,解得a =d 22Lt2,故要测加速度还需要测出A 位置到光电门的距离L ;(3)根据牛顿第二定律得:a =F M ,解得:F =Md 22L ·1t 2,所以处理数据时应作出F 1t2的图象.8.答案:(2)①0.88 ③不成立 0.008 (3)A解析:(2)①根据Δx =aT 2,运用逐差法得a =7.75+8.64-6.00-6.87×10-24×0.01m/s2=0.88 m/s 2;③由题图丙可知,图象是不过原点的倾斜直线,a 与 F 不成正比;由图象可知,当F =0时,小车有加速度,这说明在计算小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力,由图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是砝码盘的重力大小,砝码盘的重力大小为0.08 N ,则砝码盘的质量m 0=0.008 kg ;(3)当小车匀速下滑时有:Mg sin θ=f +(m +m 0)g ,当取下细绳和砝码盘后,由于重力沿斜面向下的分力Mg sin θ和摩擦力f 不变,因此其合外力为(m +m 0)g ,由此可知该实验中不需要砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量,故a -F 图线是过原点的。
1号卷·A10联盟2024届全国高考第一轮总复习试卷物理高频考点试题(十)一、单选题 (共7题)第(1)题某同学根据光的干涉原理设计了探究不同材料热膨胀程度的实验装置,如图所示。
材料甲置于玻璃平板之间,材料乙的上表面3与上层玻璃下表面2间形成空气劈尖。
单色光垂直照射到玻璃平板上,就可以观察到干涉条纹。
下列说法正确的是( )A.表面3可以与表面2平行B.该条纹是由上层玻璃上表面1与下层玻璃上表面4的反射光发生干涉形成的C.仅温度升高,若干涉条纹向左移动,则材料甲膨胀程度大D.仅换用频率更小的单色光,干涉条纹将向左移动第(2)题2023年5月,我国成功发射北斗三号工程的首颗备份卫星。
其发射将进一步提升北斗系统服务性能。
该卫星属地球静止轨道卫星,其轨道半径约为地球半径的7倍。
与在近地轨道上做匀速圆周运动的卫星相比,此北斗备份卫星()A.线速度小B.所受向心力小C.发射速度小D.机械能小第(3)题将两支铅笔并排放在一起,通过中间狭缝看与其平行的日光灯,观察到彩色条纹的现象属于光的().A.偏振现象B.衍射现象C.干涉现象D.全反射现象第(4)题单镜头反光相机简称单反相机,它用一块放置在镜头与感光部件之间的透明平面镜把来自镜头的图像投射到对焦屏上。
对焦屏上的图像通过五棱镜的反射进入人眼中。
图为单反照相机取景器的示意图,ABCDE为五棱镜的一个截面,AB⊥BC。
光线垂直AB射入,分别在CD和EA上发生反射,且两次反射的入射角相等,最后光线垂直BC射出。
( )A.光线垂直AB射入五棱镜后,光速增大B.无论射向AB的入射角多大,光线一定会在CD和EA上发生全反射C.若两次反射都为全反射,则该五棱镜折射率的最小值为D.若两次反射都为全反射,则该五棱镜折射率的最小值为第(5)题升降椅简化结构如图所示,座椅和圆柱形导热汽缸固定在一起,汽缸内封闭了一定质量的理想气体。
若封闭气体不泄漏且环境温度恒定,人坐上座椅到最终气体状态稳定的过程中,下列说法正确的是( )A.封闭气体的内能增加B.封闭气体对外界做正功C.封闭气体向外界放出了热量D.封闭气体的分子平均动能增大第(6)题有“海上充电宝”之称的南鲲号是一个利用海浪发电的大型海上电站,其发电原理是海浪带动浪板上下摆动,从而驱动发电机转子转动,其中浪板和转子的链接装置使转子只能单方向转动。
1.(2010年高考广东理综卷)
如图所示,某种自动洗衣机进水时,与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量.设温度不变,洗衣缸内水位升高,则细管中被封闭的空气( )
A .体积不变,压强变小
B .体积变小,压强变大
C .体积不变,压强变大
D .体积变小,压强变小
解析:细管中封闭空气的压强等于洗衣缸与细管间水位差产生的压强加大气压强,洗衣缸内水位升高,两者间水位差变大,封闭气体压强变大,同时细管中水位上升,封闭气体体积减小,故选项B 正确.
答案:B
2.(2010年高考江苏单科)为了将空气装入气瓶内,现将一定质量的空气等温压缩,空气可视为理想气体.下列图象能正确表示该过程中空气的压强p 和体积V 关系的是________.
解析:由玻意耳定律可知,在等温变化过程中,压强p 与1
V
成正比,故选B 项.
答案:B
3.(2009年高考广东卷)(1)远古时代,取火是一件困难的事,火一般产生于雷击或磷的自燃.随着人类文明的进步,出现了“钻木取火”等方法.“钻木取火”是通过________方式改变物体的内能,把________转变为内能.
(2)某同学做
了一个小实验:先把空的烧瓶放到冰箱冷冻,一小时后取出烧瓶,并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上,然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里,气球逐渐膨胀起来,如图所示.这是因为烧瓶里的气体吸收了水的______,温度______,体积________.
解析:做功可以增加物体的内能;当用气球封住烧瓶,在瓶内就封闭了一定质量的气体,
当将瓶子放到热水中,瓶内气体将吸收水的热量,增加气体的内能,温度升高,由理想气体状态方程pV T
=C 可知,气体体积增大.
答案:(1)做功 机械能 (2)热量 升高 增大
4.(2011年上海模拟)(1)研成粉末后的晶体已无法从外形特征和物理性质各向异性上加以判断时,可以通过______方法来判断它是否为晶体.
(2)在严寒的冬天,房间玻璃上往往会结一层雾,雾珠是在窗玻璃的________表面.(填“外”或“内”)
(3)密闭容器里液体上方的蒸汽达到饱和后,还有没有液体分子从液面飞出?为什么这时看起来不再蒸发?
答:___________________________________.
解析:(1)加热时,晶体有固定熔点,而非晶体没有固定的熔点,因而可以用加热时有无固定熔点的实验来判断.
(2)靠近窗的气体温度降低时,饱和汽压也变小,这时会有部分水蒸气液化变成水附在玻璃上,故在内侧出现雾珠.
(3)还有液体分子从液面飞出,但同时也有气体分子被碰撞飞回到液体中去,当液体上的汽达到饱和时,单位时间内逸出液体表面的分子数与回到液体表面的分子数相等而呈动态平衡即饱和汽.液体不再减少,从宏观上看好像不再蒸发了.
答案:(1)用加热时有无固定熔点的实验 (2)内 (3)见解析 5.
一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的汽缸内,活塞相对于底部的高度为h ,可沿汽缸无摩擦地滑动.取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上.沙子倒完时,活塞下降了h /4,再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上.外界大气的压强和温度始终保持不变,求此次沙子倒完时活塞距汽缸底部的高度.
解析:设大气和活塞对气体的总压强为p 0,加一小盒沙子对气体产生的压强为p ,由玻意耳定律得
p 0h =(p 0+p )(h -14
h )①
由①式得 p =1
3
p 0②
再加一小盒沙子后,气体的压强变为p 0+2p ,设第二次加沙子后,活塞的高度为h ′
p 0h =(p 0+2p )h ′③
联立②③式解得h ′=3
5h .
答案:35h
6.
(2011年皖北模拟)(1)一定质量的理想气体从状态A (p 1,V 1)开始做等压膨胀变化到状态
B (p 1,V 2),状态变化如图中实线所示.此过程中气体对外做的功为________,气体分子的平
均动能________(选填“增大”、“减小”或“不变”),气体________(选填“吸收”或“放出”)热量.
(2)标准状态下,某运动员吸一口气,吸进400 cm 3
的空气,据此估算他所吸进的空气分子的总数约为多少?已知1 mol 气体处于标准状态时的体积是22.4 L .(结果保留一位有效数字)
解析:(1)理想气体从A 状态到B 状态,等压膨胀做功,W =p 1(V 2-V 1),因温度升高,所以气体分子平均动能增大,气体吸热.
(2)某运动员吸一口气,吸进400 cm 3
的空气,据此估算他所吸进的空气分子的总数为n =400×10-3
22.4
×6×1023=1×1022(个)
答案:(1)p 1(V 2-V 1) 增大 吸收 (2)1×1022
个 7.内
壁光滑的导热汽缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中,用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105
Pa 、体积为2.0×10-3
m 3
的理想气体,现在活塞上方缓缓倒上沙子,使封闭气体的体积变为原来的一半,然后将汽缸移出水槽,缓慢加热,使气体温度变为127 ℃.
(1)求汽缸内气体的最终体积;
(2)在图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化.(大气压强为1.0×105
Pa) 解析:(1)在活塞上方倒沙的全过程中温度保持不变,即p 0V 0=p 1V 1
解得p 1=V 0V 1p 0=2.0×10-3
1.0×10
-3×1.0×105
Pa
=2.0×105
Pa
在缓慢加热到127 ℃的过程中压强保持不变, 则V 1T 0=V 2T 2
所以V 2=T 2T 0V 1=273+127273
×1.0×10-3 m 3
=1.47×10-3
m 3
. (2)如图所示.
答案:(1)1.47×10-3
m 3
(2)见解析
8.(2010年高考山东理综)一太阳能空气集热器,底面及侧面为隔热材料,顶面为透明玻璃板,集热器容积为V 0,开始时内部封闭气体的压强为p 0.经过太阳曝晒,气体温度由 T 0=300 K 升至T 1=350 K.
(1)求此时气体的压强.
(2)保持 T 1=350 K 不变,缓慢抽出部分气体,使气体压强再变回到p 0.求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值.判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热,并简述原因.
解析:(1)由题意知,气体体积不变,由查理定律得p 0T 0=p 1
T 1
所以此时气体的压强p 1=T 1T 0p 0=350300p 0=7
6
p 0
(2)抽气过程可等效为等温膨胀过程,设膨胀后气体的总体积为V 2,由玻意耳定律可得p 1V 0
=p 0V 2
可得V 2=
p 1V 0p 0=7
6
V 0 所以集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值为
ρV 0ρ·76
V 0
=6
7 因为抽气过程中剩余气体温度不变,故内能不变,而剩余气体的体积膨胀对外做功.由热力学第一定律ΔU =W +Q 可知,气体一定从外界吸收热量.
答案:(1)76p 0 (2)6
7
吸热 原因见解析
9.(2009年高考宁夏卷)图中系统由左右两个侧壁绝热、底部截面均为S 的容器组成.左容器足够高,上端敞开,右容器上端由导热材料封闭.两个容器的下端由可忽略容积的细管连通.容器内两个绝热的活塞A 、B 下方封有氮气,B 上方封有氢气.大气的压强p 0,温度为
T 0=273 K ,两个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0. 1p 0.系统平衡时,各气体
柱的高度如图所示.现将系统的底部浸入恒温热水槽中,再次平衡时A 上升了一定的高度.用外力将A 缓慢推回第一次平衡时的位置并固定,第三次达到平衡后,氢气柱高度为0.8 h .氮气和氢气均可视为理想气体.求:
(1)第二次平衡时氮气的体积; (2)水的温度.
解析:(1)考虑氢气的等温过程.该过程的初态压强为p 0,体积为hS ,末态体积为0.8hS . 设末态的压强为p ,由玻意耳定律得
p =
p 0hS
0.8hS
=1.25p 0① 活塞A 从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是等温过程.该过程的初态压强为1.1p 0,体积为V ;末态的压强为p ′,体积为V ′,则
p ′=p +0.1p 0=1.35p 0② V ′=2.2hS ③
由玻意耳定律得V =1.35p 01.1p 0
×2.2hS =2.7hS .④
(2)活塞A 从最初位置升到最高点的过程为等压过程.该过程的初态体积和温度分别为2hS 和T 0=273 K ,末态体积为2.7hS .设末态温度为T ,
由盖—吕萨克定律得
T =
2.7hS
2hS
T 0=368.55 K .⑤ 答案:(1)2.7hS (2)368.55 K。