陕西省宝鸡市2019届高考模拟检测理科综合物理试卷 Word版含解析
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陕西省2019届高三第一次模拟联考理科综合物理试题本试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共16页,38题(含选考题)。
全卷满分300分。
考试用时150分钟。
★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
3、选择题的作答:每个小题选出答案后,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选择题答题区域的答案一律无效。
4、主观题的作答: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的答案一律无效。
如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写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选修题答题区域的答案一律无效。
6、保持卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
7、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
二、选择题:1.如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯位移的大小为A. πRB. 2RC. 2πRD. R【答案】D【解析】【分析】位移是起点到终点的有向线段.当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,轮子向前运动半个周长,找出气门芯的初位置与末位置,求出位移大小。
【详解】当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,轮子向前运动半个周长,气门芯的初位置与末位置如图,由几何知识得,气门芯的位移大小x R【点睛】对于物体的位移,关键找到起点与终点的位置,位移大小等于起点与终点直线距离.2.2017年4月,我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接,对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道(可视为圆轨道)运行。
2019年宝鸡市高考模拟检测(二)理综物理试题第Ⅰ卷(选择题)二、选择题14.已知某种金属的极限频率为γ0,现用频率3γ0的光照射此金属板,所产生光电子的最大初动能为(h 为普朗克常量)A .4hγ0B .3hγ0C .2hγ0D .hγ015.如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接物体A 、B ,A 悬挂起来,B 穿在一根竖直杆上,两物体均保持静止,不计绳与滑轮、B 与竖直杆间的摩擦,已知绳与竖直杆间的夹角为θ,则物体A 、B 的质量之比m A ︰m B 等于A .1︰cosθB .cosθ︰1C .tanθ︰1D .1︰sinθ16.真空中有一带负电的电荷q 绕固定的点电荷+Q 运动,其运动轨迹为椭圆,如图所示。
已知abcd 为椭圆的四个顶点,+Q 处在椭圆的一个焦点上,则下列说法正确的是A .+Q 产生的电场中a 、c 两点的电场强度相同B .负电荷q 在b 点速度大于d 点速度C .负电荷q 在6点电势能大于d 点电势能D .负电荷q 在运动过程中电场力始终不做功17.超强台风山竹于2018年9月16日前后来到我国广东中部沿海登陆,其风力达到17级超强台风强度,风速60m /s 左右,对固定建筑物破坏程度非常巨大。
请你根据所学物理知识推算固定建筑物所受风力(空气的压力)与风速(空气流动速度)大小关系,假设某一建筑物垂直风速方向的受力面积为S ,风速大小为v ,空气吹到建筑物上后速度瞬间减为零,空气密度为ρ,风力F 与风速大小v 关系式为 A .F =ρSv B .F =ρSv 2 C .312F Sv ρ=D .F =ρSv 3 18.如图所示的机械装置可以将圆周运动转化为直线上的往复运动。
连杆AB 、OB 可绕图中A 、B 、O 三处的转轴转动,连杆OB 在竖直面内的圆周运动可通过连杆AB 使滑块在水平横杆上左右滑动。
已知OB 杆长为L ,绕O 点做逆时针方向匀速转动的角速度为ω,当连杆AB 与水平方向夹角为α,AB 杆与OB 杆的夹角为β时,滑块的水平速度大小为A .sin sin L ωβα B .cos sin L ωβα C .cos cos L ωβα D .sin cos L ωβα19.医用回旋加速器的核心部分是两个D 形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连。
2019年宝鸡市高考模拟检测(二)理综物理试题第Ⅰ卷(选择题)二、选择题1.已知某种金属的极限频率为γ0,现用频率3γ0的光照射此金属板,所产生光电子的最大初动能为(h为普朗克常量)( )A. 4hγ0B. 3hγ0C. 2hγ0D. hγ0【答案】C【解析】【分析】根据“某种金属的极限频率为γ0”、“现用频率3γ0的光照射此金属板,所产生光电子的最大初动能为”可知,本题考查逸出功和光电效应方程,根据光电效应方程列式可求逸出功和最大初动能。
【详解】金属的逸出功为W0=hγ0,改用频率为3γ0的光照射同一金属材料,根据光电效应方程得,则所产生光电子的最大初动能E km=3hγ0−W0=2hγ0.故C正确,ABD错误。
故选:C2.如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接物体A、B,A悬挂起来,B穿在一根竖直杆上,两物体均保持静止,不计绳与滑轮、B与竖直杆间的摩擦,已知绳与竖直杆间的夹角为θ,则物体A、B的质量之比m A︰m B等于( )A. 1︰cosθB. cosθ︰1C. tanθ︰1D. 1︰sinθ【答案】A【解析】【分析】根据“两物体均保持静止”可知,本题考查共点力平衡问题,根据共点力平衡规律,分别对物体A、B进行受力分析,并运用力的平行四边形定则可得绳子的拉力与各自重力的关系,从而确定物体A、B的质量之比.【详解】设绳子的拉力为T,隔离A分析有T=m A g…①隔离B分析有:m B g=Tcosθ…②由①②整合得:m A:m B=1:cosθ,故A正确,BCD错误。
故选:A3.真空中有一带负电的电荷q绕固定的点电荷+Q运动,其运动轨迹为椭圆,如图所示。
已知abcd为椭圆的四个顶点,+Q处在椭圆的一个焦点上,则下列说法正确的是( )A. +Q产生的电场中a、c两点的电场强度相同B. 负电荷q在b点速度大于d点速度C. 负电荷q在b点电势能大于d点电势能D. 负电荷q在运动过程中电场力始终不做功【答案】B【解析】【分析】根据“真空中有一带负电的电荷q绕固定的点电荷+Q运动,其运动轨迹为椭圆”、“ a、c两点的电场强度相同”、“在b点电势能大于d点电势能”可知,本题考查正点电荷的电场分布,带电粒子在电场中运动电场力做功情况和电势能、动能的变化,根据点电荷的电场特点,结合电场力做功与电势能、动能变化的关系,分析判断b、d两点动能和电势能的大小。
2019年宝鸡市高考模拟检测(二)物理参考答案第Ⅰ卷(选择题)14.C 15.A 16.B 17.B 18.D 19.AC 20.BD 21.AD第Ⅱ卷(非选择题)22.(5分) (1)(1分)2.350 (2)(2分)ygyx 22 > (3)(2分)C 23.(10分) (1)(2分)C 、F(2)(4分)如图所示(对仪器字母R 1、R 4不做要求)(3)(2分)C 、E(4)(2分)A 、4500 24.(14分)解:(1)对小红和雪橇受力分析如图甲所示,对妈妈受力分析如图乙所示。
(每个受力分析图2分,共计4分)对于小红和雪橇由牛顿第二定律可得:037sin 1=-︒+mg F N·························································· (1)2分 ma N F =-︒137cos μ ···························································· (2)2分 解得:2/15.1s m a = ···························································· (3)2分 对于妈妈由牛顿第二定律可得:Ma F f =︒-37cos ······························································ (4)2分解得:N f 109=································································· (5)2分 (2)由题意可得,当小红和雪橇到达前面m 43刚好停止时,妈妈拉力作用的距离最短。
2019年宝鸡市高考模拟检测(一)理科综合一、选择题:本题共6小题,每小题6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.下列关于细胞结构与功能的说法正确的是()A.线粒体基质是骨骼肌细胞产生CO2的唯一场所B.大肠杆菌的细胞膜、线粒体内外膜、高尔基体膜都属于生物膜系统C.酶、激素、神经递质和淋巴因子均可在细胞间传递信息D.动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关2.下列有关酶和ATP的叙述正确的是()A.酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸B.酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率C.ATP中的能量可以来源于光能、化学能,也可以转化为光能和化学能D.ATP中的“A”与构成核酸(脱氧核糖核酸、核糖核酸)中的“A”表示相同物质3.美国科学家詹姆斯·艾利森和日本科学家本庶佑共同获得2018年诺贝尔生理学或医学奖。
艾利森发现抑制CTLA-4分子能使T细胞大量增殖、攻击肿瘤细胞。
本庶佑则在T细胞上首次发现了PD-1分子,PD-1和CTLA-4相似,抑制PD-1则能够活化T细胞,刺激生物体内免疫功能,从而达到治疗癌症的目的。
研究进一步发现:CTLA-4与PD-1的联合疗法,能使末期转移性黑色素瘤患者的三年存活率达到约60%。
可见,真正治疗人体疾病的有效手段是从根本上提高人体的免疫力。
据此分析以下说法正确的是()A.由T细胞上有PD-1分子可知只有T细胞含有PD-1分子特有基因B.T细胞大量增殖、攻击肿瘤细胞体现了免疫系统的防卫功能C.一个人是否会患癌症以及癌症治疗的效果如何都与人体免疫力有关D.CLA-4与PD-1的联合疗法的理论基础可能与细胞膜的选择透过性功能相关4.某人出现了心悸、出汗、进食和便次增多以及体重减少等等多种身体不适,去医院检查甲状腺功能五项,检查结果如下表,据表分析下列说法错误的是()FT3 血清游离三碘甲状腺原氨酸7.89 2.0-6.6 pmo/L FT4 血清游离甲状腺素35.71 10.3-31.0 pmo/L TSH 血清促甲状腺激素0.050 0.3-5.0 mU/LA.TSH减少的原因可能是T4或FT4抑制垂体的结果B.此人可能患了甲亢,因为出汗增多增加了人体散热可能导致体温偏低C.病人出现体重减少的原因可能是T4或FT4促进细胞氧化分解作用加强的结果D.病人出现心悸的现象可以推测T4或FT4有促进神经系统兴奋性提高的功能5.下图为生发层细胞中染色体上某基因局部结构示意图,已知两条链均被15N标记,且该基因中A占全部碱基的30%,下列说法正确的是()A.该基因彻底水解后可生成6种产物B.解旋酶作用于①部位,DNA聚合酶作用于②部位C.该基因转录形成的mRNA中U占全部碱基的30%D.将该细胞置于14N培养液中完成一个细胞周期,含15N的子细胞占50%6.下列有关实验的叙述正确的是()A.当渗透装置中长颈漏斗内液面不再升高时,漏斗内溶液浓度等于烧杯内溶液浓度B.观察质壁分离及复原现象实验操作流程:取材→滴加质量分数为0.3g/mL的蔗糖溶液→制片→观察一清水换液→观察C.探究温度对淀粉酶活性的影响,不可用斐林试剂对产物进行检测D.分离叶绿体中色素的实验中,色素带的宽度反映了色素在层析液中溶解度的大小29.(9分)人们一直认为水分子是通过自由扩散方式进行跨膜运输的,但有科学家却发现细胞膜上还有专门供水分子进出的通道。
2019年宝鸡市高考模拟检测(二)理综物理试题第Ⅰ卷(选择题)二、选择题1.已知某种金属的极限频率为γ0,现用频率3γ0的光照射此金属板,所产生光电子的最大初动能为(h为普朗克常量)( )A. 4hγ0B. 3hγ0C. 2hγ0D. hγ0【答案】C【解析】【分析】根据“某种金属的极限频率为γ0”、“现用频率3γ0的光照射此金属板,所产生光电子的最大初动能为”可知,本题考查逸出功和光电效应方程,根据光电效应方程列式可求逸出功和最大初动能。
【详解】金属的逸出功为W0=hγ0,改用频率为3γ0的光照射同一金属材料,根据光电效应方程得,则所产生光电子的最大初动能E km=3hγ0−W0=2hγ0.故C正确,ABD错误。
故选:C2.如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接物体A、B,A悬挂起来,B穿在一根竖直杆上,两物体均保持静止,不计绳与滑轮、B与竖直杆间的摩擦,已知绳与竖直杆间的夹角为θ,则物体A、B的质量之比m A︰m B等于( )A. 1︰cosθB. cosθ︰1C. tanθ︰1D. 1︰sinθ【答案】A【解析】【分析】根据“两物体均保持静止”可知,本题考查共点力平衡问题,根据共点力平衡规律,分别对物体A、B进行受力分析,并运用力的平行四边形定则可得绳子的拉力与各自重力的关系,从而确定物体A、B的质量之比.【详解】设绳子的拉力为T,隔离A分析有T=m A g…①隔离B分析有:m B g=Tcosθ…②由①②整合得:m A:m B=1:cosθ,故A正确,BCD错误。
故选:A3.真空中有一带负电的电荷q绕固定的点电荷+Q运动,其运动轨迹为椭圆,如图所示。
已知abcd为椭圆的四个顶点,+Q处在椭圆的一个焦点上,则下列说法正确的是( )A. +Q产生的电场中a、c两点的电场强度相同B. 负电荷q在b点速度大于d点速度C. 负电荷q在b点电势能大于d点电势能D. 负电荷q在运动过程中电场力始终不做功【答案】B【解析】【分析】根据“真空中有一带负电的电荷q绕固定的点电荷+Q运动,其运动轨迹为椭圆”、“ a、c两点的电场强度相同”、“在b点电势能大于d点电势能”可知,本题考查正点电荷的电场分布,带电粒子在电场中运动电场力做功情况和电势能、动能的变化,根据点电荷的电场特点,结合电场力做功与电势能、动能变化的关系,分析判断b、d两点动能和电势能的大小。
2019年宝鸡一模试卷物理部分二、选择题:本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第l9~21题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.下列图片所描述的事例或应用中,没有利用反冲原理的是()15.一质点从0=t 时刻开始沿某一方向做直线运动,x 表示物体运动的位移,其t tx -的图像如图所示,则()A.质点做匀速直线运动,速度为sm /2B.质点做匀加速直线运动,加速度为2/2s m C.质点做匀减速直线运动,初速度为sm /2D.质点在第s 1内的平均速度为sm /216.2018年我国利用长征三号乙运载火箭相继成功发射了第41颗、第42、43颗北斗导航卫星,其中第41颗北斗导航卫星是地球同步卫星,第42、43颗北斗导航卫星绕地球运行的周期约13小时。
第42、43颗北斗导航卫星相比于第41颗北斗导航卫星()A.运行的轨道半径大B.运行的线速度小C.运行的角速度大D.向心加速度小17.把长为L 的导线弯成一个圆心角为︒60的圆弧,将其平放在纸面内,使两端点A 、C 连线在竖直方向。
现有一个垂直纸面向外、大小为B 的匀强磁场,如图所示。
若给导线通以由A 到C 、大小为I 的恒定电流,则导线所受安培力的大小和方向是()A.ILB ,水平向左B.ILB ,水平向右C.πILB 3,水平向右D.πILB3,水平向左18.如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机,在起重机将质量为m 的重物竖直品起的过程中,重物由静止开始向上做匀加速直线运动,加速度为a ,当起重机输出功率达到其允许的最大值时,保持该功率不变,直到重物做速度为m v 的匀速运动。
不计钢绳的重力和额外功,重力加速度为g 。
则重物匀加速上升的时间为()A.g v m B.a v m C.)(a g a gv m + D.)(a g a gv m -19.如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,原、副线圈中分别接有完全相同的三个灯泡a 、b 、c ,当A 、B 间电压为U 时,三个灯泡a 、b 、c 恰好都能正常发光,每个灯泡的额定电压为0U ,则()A.02U U =B.03U U =C.变压器原、副线圈的匝数比为2:1:21=n n D.变压器原、副线圈的匝数比为1:2:21=n n 20.如图所示,挡板OM 与竖直方向的夹角为θ,一小球(视为质点)从O 点正下方P 点以某一速度水平抛出,小球运动到Q 点时恰好不和挡板碰撞(小球轨迹所在平面与挡板垂直)。
绝密★考试结束前宝鸡中学2019届高三年级第三次模拟理科综合本试题共14页,38题(含选考题),全卷满分300分。
考试用时150分钟。
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.选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑,答案写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。
5.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
二、选择题:本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14-18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分‘选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。
对以下几位物理学家所做科学贡献的表述中,与事实不相符的是A.汤姆逊通过对阴极射线的研究发现了电子B.卢瑟福通过a粒子散射实验发现了质子C.普朗克把“能量子”引入物理学,正确地破除了“能量连续变化”的传统思想D.爱因斯坦创立“光子说”并建立了“光电效应方程”,运用这些理论圆满解释了光电效应的实验规律15.一盏电灯重力为G,悬于天花板上A点,在电线0处系一细线OB, 使电线OA偏离竖直方向的夹角为β=30。
,如图所示。
现保持β角不变,缓慢调整OB方向至虚线位置,则在此过程中细线O B中的张力A.先减小后增大B.先增大后减小C.不断增大D.不断减小16.如图所示,地月拉格朗日点L1和L2位于地球和月球连线上,处在该点的物体在地球和月亮引力的共同作用下,可与月球一起以相同的周期绕地球运动。
2019年宝鸡市高考模拟检测(二)理综物理试题第Ⅰ卷(选择题)二、选择题1.已知某种金属的极限频率为γ0,现用频率3γ0的光照射此金属板,所产生光电子的最大初动能为(h为普朗克常量)( )A. 4hγ0B. 3hγ0C. 2hγ0D. hγ0【答案】C【解析】【分析】根据“某种金属的极限频率为γ0”、“现用频率3γ0的光照射此金属板,所产生光电子的最大初动能为”可知,本题考查逸出功和光电效应方程,根据光电效应方程列式可求逸出功和最大初动能。
【详解】金属的逸出功为W0=hγ0,改用频率为3γ0的光照射同一金属材料,根据光电效应方程得,则所产生光电子的最大初动能E km=3hγ0−W0=2hγ0.故C正确,ABD错误。
故选:C2.如图所示,一条细绳跨过定滑轮连接物体A、B,A悬挂起来,B穿在一根竖直杆上,两物体均保持静止,不计绳与滑轮、B与竖直杆间的摩擦,已知绳与竖直杆间的夹角为θ,则物体A、B的质量之比m A︰m B等于( )A. 1︰cosθB. cosθ︰1C. tanθ︰1D. 1︰sinθ【答案】A【解析】【分析】根据“两物体均保持静止”可知,本题考查共点力平衡问题,根据共点力平衡规律,分别对物体A、B进行受力分析,并运用力的平行四边形定则可得绳子的拉力与各自重力的关系,从而确定物体A、B的质量之比.【详解】设绳子的拉力为T,隔离A分析有T=m A g…①隔离B分析有:m B g=Tcosθ…②由①②整合得:m A:m B=1:cosθ,故A正确,BCD错误。
故选:A3.真空中有一带负电的电荷q绕固定的点电荷+Q运动,其运动轨迹为椭圆,如图所示。
已知abcd为椭圆的四个顶点,+Q处在椭圆的一个焦点上,则下列说法正确的是( )A. +Q产生的电场中a、c两点的电场强度相同B. 负电荷q在b点速度大于d点速度C. 负电荷q在b点电势能大于d点电势能D. 负电荷q在运动过程中电场力始终不做功【答案】B【解析】【分析】根据“真空中有一带负电的电荷q绕固定的点电荷+Q运动,其运动轨迹为椭圆”、“ a、c两点的电场强度相同”、“在b点电势能大于d点电势能”可知,本题考查正点电荷的电场分布,带电粒子在电场中运动电场力做功情况和电势能、动能的变化,根据点电荷的电场特点,结合电场力做功与电势能、动能变化的关系,分析判断b、d两点动能和电势能的大小。
【详解】A. a、c为椭圆的两个顶点,则a、c两点到Q的距离相等,由点电荷的场强公式:E=可知,两点的电场强度大小相等,故A错误;BC. 负电荷由b运动到d的过程中,电场力做负功,电势能增加,动能减小,所以负电荷q 在b点速度大于d点速度,故B正确,C错误;D. 负电荷由a经d运动到c的过程中,电场力先做负功再做正功,故D错误。
故选:B.4.超强台风山竹于2018年9月16日前后来到我国广东中部沿海登陆,其风力达到17级超强台风强度,风速左右,对固定建筑物破坏程度非常巨大。
请你根据所学物理知识推算固定建筑物所受风力(空气的压力)与风速(空气流动速度)大小关系,假设某一建筑物垂直风速方向的受力面积为S,风速大小为v,空气吹到建筑物上后速度瞬间减为零,空气密度为ρ,风力F与风速大小v关系式为( )A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根据“推算固定建筑物所受风力(空气的压力)与风速(空气流动速度)大小关系”可知,本题考查动量定理,设t时间内吹到建筑物上的空气质量为m,根据动量定理的公式Ft=△mv,即可求解。
【详解】设t时间内吹到建筑物上的空气质量为m,则m=ρSvt,根据动量定理-Ft=0-mv=0-ρSv2t,F=ρSv2,故B正确,ACD错误。
故选:B5.如图所示的机械装置可以将圆周运动转化为直线上的往复运动。
连杆AB、OB可绕图中A、B、O三处的转轴转动,连杆OB在竖直面内的圆周运动可通过连杆AB使滑块在水平横杆上左右滑动。
已知OB杆长为L,绕O点做逆时针方向匀速转动的角速度为ω,当连杆AB 与水平方向夹角为α,AB杆与OB杆的夹角为β时,滑块的水平速度大小为( )A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】根据“连杆OB在竖直面内的圆周运动可通过连杆AB使滑块在水平横杆上左右滑动”、“滑块的水平速度大小为”可知,本题考查速度的合成与分解问题,根据两物体沿杆方向的速度相等,分别将A、B的速度沿杆和垂直杆分解,列式求解及可。
【详解】设滑块的水平速度大小为v,A点的速度的方向沿水平方向,如图将A点的速度分根据运动的合成与分解可知,沿杆方向的分速度:v A分=vcosα,B点做圆周运动,实际速度是圆周运动的线速度,可以分解为沿杆方向的分速度和垂直于杆方向的分速度,如图设B的线速度为v′则:v B分=v′⋅cosθ=v′cos(90∘−β)=v′sinβ,v′=ωL又二者沿杆方向的分速度是相等的,即:v A分=v B分联立可得:v=.故D正确,ABC错误故选:D6.医用回旋加速器的核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连。
现分别加速氘核和氦核并通过线束引出加速器。
下列说法中正确的是( )A. 加速两种粒子的高频电源的频率相同B. 两种粒子获得的最大动能相同C. 两种粒子在D形盒中运动的周期相同D. 增大高频电源的电压可增大粒子的最大动能【答案】AC【解析】【分析】根据“医用回旋加速器”、“ 分别加速氘核和氦核并通过线束引出加速器”可知,本题考查回旋加速器的原理和带电粒子在磁场中运动周期和半径,根据回旋加速器的原理,粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同,结合带电粒子在磁场中运动周期和半径公式,即可判断两粒子的运动周期、加速周期和粒子的最大动能。
【详解】AC、回旋加速器加速粒子时,粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同,否则无法加速。
带电粒子在磁场中运动的周期T=,两粒子的比荷q/m相等,所以周期相等,加速两种粒子的高频电源的频率也相同。
故A正确,C正确;B、根据,得v=qBR/m,两粒子的比荷q/m相等,所以最大速度相等。
最大动能E k=mv2,两粒子的质量不等,所以最大动能不等。
故B错误;D、最大动能E k=mv2=,与加速电压无关,增大高频电源的电压不能增大粒子的最大动能,故D错误。
故选:AC.7.如图所示,一火箭中固定有一水平放置的压力传感器,传感器上放有一个质量为m的科考仪器。
火箭从地面由静止开始以的初始加速度竖直向上加速运动,火箭通过控制系统使其在上升过程中压力传感器的示数保持不变。
当火箭上升到距地面的高度时(地球的半径为R,地球表面处的重力加速度为g),以下判断正确的是( )A. 此高度处的重力加速度为B. 此高度处的重力加速度为C. 此高度处火箭的加速度为D. 此高度处火箭的加速度为【答案】BD【解析】【分析】根据“火箭从地面由静止开始以的初始加速度竖直向上加速运动”、“上升过程中压力传感器的示数保持不变”可知,本题考查万有引力定律和牛顿第二定律,根据万有引力定律可求距地面的高度时的重力加速度,根据牛顿第二定律可求距地面的高度时火箭的加速度.【详解】AB.由地球表面万有引力近似等于重力得:,距地面的高度时,,联立可得: ,故A错误,B正确;CD.由牛顿第二定律可知,在地面,距地面的高度时,联立解得:a=,故C错误,D正确。
故选:BD8.如图所示,两根光滑金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨间距为L,导轨下端接有阻值为R的电阻,导轨电阻不计。
斜面处在方向竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中,电阻不计的金属棒ab质量为m,受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F作用。
已知金属棒从静止开始沿导轨下滑,它在滑下高度h时的速度大小为v,重力加速度为g,则在此过程中( )A. 金属棒损失的机械能为B. 金属棒克服安培力做的功为C. 电阻R上产生的焦耳热为D. 电阻R通过的电荷量为【答案】AD【解析】【分析】根据“两根光滑金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上”、“斜面处在方向竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中”、“金属棒损失的机械能”、“电阻R上产生的焦耳热”、“电阻R通过的电荷量”等可知,本题考查单金属棒在磁场中运动能量转化与守恒问题和平均感应电动势问题,根据金属棒克服安培力做的功等于系统产生的电能,即等于电阻R上产生的焦耳热;再根据动能定理和电磁感应知识研究功能关系;根据平均感应电动势分析电阻R 通过的电荷量.【详解】A. 金属棒在滑下高度h时的速度大小为v,重力势能减少mgh,动能增加mv2,金属棒损失的机械能为,故A正确;B.金属棒从静止开始速度逐渐增大为v,安培力从0逐渐增大到,金属棒克服安培力做的功小于,故B错误;C. 由能量转化和守恒定律得知,金属棒损失的机械能等于金属棒克服安培力做功和恒力F 做的功与安培力做的功之和,电阻R上产生的焦耳热等于金属棒克服安培力做功,所以电阻R上产生的焦耳热为-,故C错误;D.根据法拉第电磁感应定律,,q=I△t,联立得q==,故D正确。
故选:AD【点睛】机械能等于动能与重力势能之和,根据重力势能和动能的变化确定机械能的变化;安培力是个变力;金属棒克服安培力做的功等于电阻R上产生的焦耳热;利用平均感应电动势求电量。
第Ⅱ卷(非选择题)三、非选择题:(一)必考题:9.某同学利用如图甲所示装置来验证“机械能守恒定律”。
将长为L轻绳一端固定在O点,另一端拴在一个质量为m的正立方体小铁块A上,在小铁块A的上表面边缘放一个小铁片。
将铁块拉起,使绳拉直且偏离竖直方向成θ角时由静止开始释放铁块,当其到达最低点时,受到竖直挡板P阻挡而停止运动,之后铁片将飞离铁块A而做平抛运动。
(1)用20分度的游标卡尺测量正立方体铁块厚度d的结果如图乙所示,则d=________cm;(2)若测得小铁片从水平抛出到落到地面的水平位移x和竖直位移y,就可求得小铁片做平抛运动的初速度v0=________(已知重力加速度为g)。
若假设铁块与小铁片运动到最低点时的速度为v,则v与v0的大小关系为v________v0(填“=”、“>”或“<”);(3)该同学在实验中发现,若θ角改变,小铁片平抛运动的水平位移x随之发生改变。
于是他多次实验,得到了多组(θ,x)值,通过计算分析得出了“铁块与小铁片一起由静止释放到运动到最低点过程中机械能守恒”的结论,并做出了x2随cosθ变化的x2-cosθ图像,你认为他做出的x2-cosθ图像应该是图中的________(实验中近似认为v=v0)。
A. B.C. D.【答案】(1). 2.350 (2). (3). >(4). C【解析】【分析】根据“验证机械能守恒定律”“游标卡尺测量正立方体铁块厚度”、“平抛运动的初速度”、“x2-cosθ图像应该是图中”可知,本题考查游标卡尺的读数方法、平抛运动的计算和图像处理验证机械能守恒实验的数据,根据游标卡尺的读数方法、平抛运动的规律和机械能守恒定律列出机械能守恒的表达式,得出x2-cosθ的表达式,即可进行分析判断。