河北省保定市高阳中学高三物理下学期2月月考试卷(含解析)
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河北省保定市高阳中学2020年高三物理下学期期末试卷含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (单选)如图1所示,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点,制成一简易秋千.某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变.木板静止时,F1表示单根轻绳对木板拉力的大小,F2表示两根轻绳对木板拉力的合力大小,则维修后()A.F1变大,F2不变B.F1变小,F2不变C.F1变大,F2变大D.F1变小,F2变小参考答案:【知识点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力.B3 B4【答案解析】A 解析:木板静止时,受重力和两个拉力而平衡,故三个力的合力为零,即:F1=0;根据共点力平衡条件,有:2F2cosθ=mg解得:F2=当细线变短时,细线与竖直方向的夹角θ增加,故cosθ减小,拉力F2变大.故选:A.【思路点拨】木板静止时,受重力和两个拉力而平衡,根据共点力平衡条件并结合正交分解法列式分析即可.本题是简单的三力平衡问题,关键是受力分析后运用图示法分析,不难.2. 某物体做直线运动,位移遵循的方程为x=6t-t2(其中,x的单位为m,t的单位为s)。
则该物体在0~4s时间内通过的路程为()A.8m B.9m C.10m D.11m 参考答案:C对比公式可知,该物体做匀变速直线运动,初速度=6m/s,加速度a=-2 ,故3s末物体速度减为零,而后反向运动,故0~4s时间内通过的路程为0-3s与3-4s 的位移大小之和,计算可知选项C正确。
3. 静止的小车内,用细绳a和b系住一个小球,绳a与竖直方向成 角,拉力为F a,绳b为水平状态,拉力为F b,如图所示,现让小车从静止开始向右做匀加速运动,此时小球相对于车厢的位置仍保持不变,则两根细绳的拉力变化情况是:A.F a变大,F b不变B.F a变大,F b变小C.F a变大,F b变大D.F a不变,F b变小参考答案:D4. 如图所示,由理想电动机带动的传送带以速度v保持水平方向的匀速运动,现把一工件(质量为)轻轻放在传送带的左端A处,一段时间后,工件被运送到右端B处,A、B之间的距离为L(L足够长)。
2023年高考物理模拟试卷注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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、一辆汽车遇到险情紧急刹车,刹车过程做匀减速运动,刹车后第1s内的位移为16m,最后1s内的位移为8m,则汽车的刹车时间为A.1s B.1.5s C.2 s D.2.5s2、如图所示,OA是水平放置的弹性薄钢片,左端固定于O点,右端固定有一个软铁圆柱体,P为套在钢片上的重物。
调节P的位置可以改变OA上下振动的固有频率,使其在40Hz—120Hz之间变化。
在A的正下方固定一个带铁心B 的线圈,线圈中通有f=50Hz的交变电流,使OA在磁场力作用下振动。
关于OA稳定后的振动情况,下列说法中正确的是()A.无论P位于何处,频率一定是50HzB.无论P位于何处,频率一定是100HzC.P所处位置的不同,频率可能取40Hz—120Hz间的任何值D.调节P使OA振动的固有频率为50Hz时OA的振幅最大3、如图所示,竖直放置的轻弹簧的一端固定在水平地面上,另一端拴接着质量为M的木块A,开始时木块A静止,现让一质量为m的木块B从木块A正上方高为h处自由下落,与木块A碰撞后一起向下压缩弹簧,经过时间t木块A 下降到最低点。
已知弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力,木块A与木块B碰撞时间极短,重力加速度为g,下列关于从两木块发生碰撞到木块A第一次回到初始位置时的过程中弹簧对木块A的冲量I的大小正确的是()A .2()2I M m gh =+B .2()gt I M m =+C .2()2I M m gh =-D .222()I m gh M m gt =++ 4、如图所示,斜面体放在水平地面上,物块在一外力F 的作用下沿斜面向下运动,斜面体始终保持静止,则( )A .若物块做加速运动,地面对斜面体的摩擦力方向一定水平向左B .若物块做加速运动,地面对斜面体的摩擦力方向一定水平向右C .若物块做减速运动,地面对斜面体的摩擦力方向水平向左D .若物块做减速运动,地面对斜面体的摩擦力方向水平向右5、如图,轻弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放有质量相等的物块P 、Q ,系统处于静止状态。
2021年河北省保定市高阳第二中学高三物理模拟试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (多选题)如图所示,三个相同的小球从同一高度处的O点分别以水平初速度v1、v2、v3抛出,落在水平面上的位置分别是A、B、C,O′是O在水平面上的射影点,若不计空气阻力,则下列说法正确的是()A.三小球动能改变量相同B.三个小球落地时的速度大小相同,但方向不同C.落地时C小球速度与水平方向夹角最小D.三个小球落地的动能相同参考答案:AC【考点】动能定理;平抛运动.【分析】三个小球都做平抛运动,将其分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,运用平抛运动的位移公式、速度公式列式分析【解答】解:A、根据动能定理可得动能的改变量为△E k=mgh,故动能的改变量相同,故A正确B、三个小球的竖直分位移相同,故自由落体运动的时间相等,水平分运动为匀速运动,故初速度与水平分位移成正比,故初速度不同,根据末速度公式:,落地时的末速度不同,故B错误C、落地时的速度与水平方向夹角为,由于C的初速度最大,故夹角最小,故C正确D、三个球落地的速度大小不同,故一定不同,故D错误;故选:AC2. (单选)如图所示,在xOy坐标系的第二象限内放一1/4球状玻璃体(横截面积为1/4圆周),一束复色光与x轴夹角为300,从空气射到球面上,最后分成A、B两束射出,其中B光束与x轴平行且从截面中点射出,以下说法正确的是()A. A光在玻璃中的传播速度比B光的小B. A光束与B光束相比更易衍射C. 该玻璃的折射率为D.在同一双缝干涉实验装置中,A光的干涉条纹间距比B光的小参考答案:B3. 星球上的物体脱离星球引力所需要的最小速度称为该星球的第二宇宙速度,星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是。
已知某星球的半径为r,它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的1/6,不计其他星球的影响,则该星球的第二宇宙速度为A. B. C. D.参考答案:C4. (单选)蹦床是跳水运动员日常训练时的重要辅助器材.一个运动员从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度,利用仪器测得该运动员从高处开始下落到弹回的整个过程中,运动速度随时间变化的图象如图所示,图中Oa段和cd段为直线.由图可知,运动员发生超重的时间段为()A.B.C.D.为L,与吊撞锤的点等高且水平相距处有一固定的光滑定滑轮,一和尚将轻绳一端绕过定滑轮连在撞锤上,然后缓慢往下拉绳子另一端,使得撞锤提升竖直高度时突然松手,使撞锤自然的摆动下去撞击大钟,发出声音,(重力加速度取g),则()A.在撞锤上升过程中,和尚对绳子的拉力大小不变B.松手前瞬间,撞锤上方左右两边绳子的拉力之比为C.撞锤撞击大钟前瞬间的速度大小等于D.突然松手时,撞锤的加速度大小等于参考答案:D【考点】机械能守恒定律;物体的弹性和弹力;牛顿第二定律.【分析】在撞锤上升的过程中,因为缓慢上升,可以看成平衡状态,根据共点力平衡判断和尚对绳子的拉力以及吊绳对撞锤的拉力的大小变化.突然松手时,撞锤受吊绳的拉力和重力两个力作用,根据牛顿第二定律求出撞锤的加速度.【解答】解:A、在摆锤上升过程中撞钟受力如图所示,因缓慢拉绳,撞钟受力平衡,由平行四边形定则作图知两绳拉力都发生变化,故A错误;B、松手前瞬间,由几何知识知,两绳恰垂直,且由力的平行四边形法则得,撞锤上方左右两边绳子的拉力之比为,故B错误;C、松手后,撞钟摆下,只有重力做功,由机械能守恒可知,,得,故C错误;D、当突然松手时,撞钟受重力和右侧悬绳拉力作用,将重力分解为沿悬绳和垂直于悬绳的力,由圆周运动知识知沿悬绳方向合力为零,则撞钟受合力为重力沿垂直于右侧悬绳的分力,即F合=mgcos30°,所以撞钟加速度为a=gcos30°=,故D正确.故选:D二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 如图所示,导热性能良好的气缸开口向下,缸内用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞在气缸内可以自由滑动且不漏气,其下方用细绳吊着砂桶,系统处于平衡状态.现砂桶中的细沙不断流出,这一过程可视为一缓慢过程,且环境温度不变,则在此过程中气缸内气体分子的平均速率(选填“减小”、“不变”、“增大”),单位时间单位面积缸壁上受到气体分子撞击的次数(选填“减少”、“不变”、“增加”).参考答案:不变,增加【考点】理想气体的状态方程;封闭气体压强.【分析】分析活塞可知内部压强的变化;由温度的变化及压强变化可知体积变化,根据温度的微观含义:温度是分子热运动平均动能的标志,温度越高,平均动能越大,分析气体分子平均动能的变化,即可知道平均速率的变化.根据压强的计算可求出压强的变化,再根据压强的意义,分析单位时间单位面积器壁上受到气体分子撞击的次数如何变化.【解答】解:因温度不变,分子的平均动能不变,则气体的平均速率不变;以活塞和沙桶整体为研究对象,设总质量为m,受力分析,根据平衡条件有:PS+mg=P0S得:P=P0﹣细沙流出后,mg减小,则P增大,由于平均速率不变,根据压强的微观含义可知,单位时间单位面积器壁上受到气体分子撞击的次数增加;故答案为:不变,增加17、光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图实-1-10(a)所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来.图(b)中MN是水平桌面,Q是长木板与桌面的接触点,1和2是固定在长木板上相距L=0.5m的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,长木板顶端P点悬有一铅锤,实验时,让滑块从长木板的顶端滑下,做匀加速直线运动。
1.下列说法正确的是()A.气体的扩散运动总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行B.大颗粒的盐磨成了细盐,就变成了非晶体C.自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体压强增大而非分子间相互排斥的原因D.气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数,与单位体积内气体的分子数和气体温度都有关2.下列说法不正确的是()A.由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度,可以估算出该种气体分子的大小B.悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动就越明显C.分子间的引力随分子间距离的增大而增大,分子间的斥力随分子间距离的增大而减小D.根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体3.在以下事例中,只是通过热传递的方式来改变物体内能的是()A.点燃的爆竹在空中爆炸B.冬天暖气片为房间供暖C.汽车的车轮与地面相互摩擦发热D.两小球碰撞后粘合起来,同时温度升高4.关于热学知识的下列叙述中正确的是()A.温度降低,物体内所有分子运动的速率不一定都变小B.布朗运动就是液体分子的热运动C.第二类永动机虽然不违反能量守恒定律,但它是制造不出来的D.在绝热条件下压缩气体,气体的内能一定增加5.以下说法正确的是()A.分子间距离增大时,分子势能也增大B.已知某种液体的密度为ρ,摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为N A,则该液体分子间的平均距离可以表示为3MρN A或36MπρN AC.空气压缩到一定程度很难再压缩是因为分子间存在斥力的作用D.液体的饱和汽压与温度和液体的种类有关6.下列说法中正确的是()A.根据热力学第二定律可知热机效率不可能达到百分之百B.空气相对湿度越大时,空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压,水蒸发越慢C.由于液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离,液体表面存在张力D.一定质量的理想气体在等温变化时,内能不改变,但可能与外界发生热交换7.如图是分子间引力(或斥力)大小随分子间距离变化的图象,下列说法正确的是() A.ab表示引力图线B.当分子间距离等于两曲线交点的横坐标时,分子势能为零C.当分子间距离等于两曲线交点的横坐标时,分子力为零D.当分子间距离小于两曲线交点横坐标时,分子力表现为斥力8.一定质量的理想气体由状态A变化到状态B,气体的压强随热力学温度的变化如图所示,则此过程()A.气体的密度增大B.外界对气体做功C.气体从外界吸收了热量D.气体分子的平均动能增大9.如图所示,两端开口的弯管,左管插入水银槽中,右管有一段高为h的水银柱,中间封有一段空气,则()A.弯管左管内外水银面的高度差为hB.若把弯管向上移动少许,则管内气体体积增大C.若把弯管向下移动少许,则右管内的水银柱沿管壁上升D.若环境温度升高,则右管内的水银柱沿管壁上升10.(10分)在“用油膜法估测分子的大小”实验中,用a mL的纯油酸配制成b mL的油酸酒精溶液,再用滴管取1 mL油酸酒精溶液,让其自然滴出,共n滴.现在让其中一滴落到盛水的浅盘内,待油膜充分展开后,测得油膜的面积为S cm2,则:(1)估算油酸分子的直径大小是________ cm.(2)用油膜法测出油酸分子的直径后,要测定阿伏加德罗常数,还需要知道油滴的________.A.摩尔质量B.摩尔体积C.质量D.体积11.(10分)汽缸长为L=1 m,固定在水平面上,汽缸中有横截面积为S=100 cm2的光滑活塞,活塞封闭了一定质量的理想气体,当温度为t=27 ℃,大气压强为p0=1×105 Pa时,气柱长度为l=90 cm,汽缸和活塞的厚度均可忽略不计.求:(1)如果温度保持不变,将活塞缓慢拉至汽缸右端口,此时水平拉力F的大小是多少?(2)如果汽缸内气体温度缓慢升高,使活塞移至汽缸右端口时,气体温度为多少摄氏度?12.(12分)如图所示,一定质量的理想气体从状态A 依次经过状态B 、C 和D 后再回到状态A .其中,A →B 和C →D 为等温过程,B →C 和D →A 为绝热过程(气体与外界无热量交换).这就是著名的“卡诺循环”.(1)该循环过程中,下列说法正确的是________.A .A →B 过程中,外界对气体做功B .B →C 过程中,气体分子的平均动能增大C .C →D 过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多D .D →A 过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化(2)该循环过程中,内能减小的过程是________(选填“A →B ”、“B →C ”、“C →D ”或“D →A ”).若气体在A →B 过程中吸收63 kJ 的热量,在C →D 过程中放出38 kJ 的热量,则气体完成一次循环对外做的功为________kJ.(3)若该循环过程中的气体为1 mol ,气体在A 状态时的体积为10 L ,在B 状态时压强为A 状态时的23.求气体在B 状态时单位体积内的分子数.(已知阿伏加德罗常数N A =6.0×1023 mol -1,计算结果保留一位有效数字)13.(14分)如图,两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置,汽缸底部和顶部均有细管连通,顶部的细管带有阀门K .两汽缸的容积均为V 0,汽缸中各有一个绝热活塞(质量不同,厚度可忽略).开始时K 关闭,两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体),压强分别为p 0和p 03;左活塞在汽缸正中间,其上方为真空; 右活塞上方气体体积为V 04.现使汽缸底与一恒温热源接触,平衡后左活塞升至汽缸顶部,且与顶部刚好没有接触;然后打开K ,经过一段时间,重新达到平衡.已知外界温度为T 0,不计活塞与汽缸壁间的摩擦.求:(1)恒温热源的温度T ;(2)重新达到平衡后左汽缸中活塞上方气体的体积V x .答案:1.ACD2.ACD3.B4.ACD5.BCD6.ABD7.ACD8.AB。
河北省保定市高阳中学高三物理月考试卷含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. 今年3月11日,日本发生9级地震,福岛第一核电站严重受损,大量放射性铯和碘进入大气和海水,造成对空气和海水的放射性污染。
下列说法正确的是A.核反应堆中的核废料不再具有放射性,对环境不会造成影响B.铀核裂变的一种可能核反应是C.放射性碘发生β衰变的核反应方程为D.裂变形式有多种,每种裂变产物不同,质量亏损不同,但释放的核能相同参考答案:C2. 一质点自x轴原点O出发,沿正方向以加速度a运动,经过to时间速度变为v0,接着以加速度运动,当速度变为-v0/2时,加速度又变为a,直至速度变为-v0/4时,加速度再变为,直至速度变为-v0/8,……,其v-t图象如图所示,则下列说法中正确的是A.质点运动方向一直沿x轴正方向ks5uB.质点运动过程中离原点的最大距离为C.质点运动过程中离原点的最大距离为votoD.质点最终静止时离开原点的距离一定大于voto参考答案:C3. 如图所示,一条红色光束和另一条紫色光束,以相同的角度同时沿同—半径方向射入一块半圆形玻璃砖,其透射光束由圆心O点沿OA、OB方向射到屏MN上,则可知A.OA是红光,它从射入玻璃砖到打在屏上所需时间较长B.OB是紫光,它从射入玻璃砖到打在屏上所需时间较长C.从该玻璃砖中射入空气中发生反射时,OB光临界角较大D.用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验,OA光条纹间距小于OB光条纹间距参考答案:B4. 汽车在平直公路上做刹车试验,若从t=0时起汽车在运动过程中的位移与速度的平方之间的关系如图所示,下列说法正确的是A. t=0时汽车的速度为10 m/sB. 刹车过程持续的时间为5 sC. 刹车过程经过3 s时汽车的位移为7.5 mD. 刹车过程汽车的加速度大小为10 m/s2参考答案:试题分析:根据0-v2=2ax得,,可知,解得刹车过程中加速度大小a=5m/s2,由图线可知,汽车的初速度为10m/s,则刹车过程持续的时间,故B错误,AD正确.刹车过程中3s内的位移等于2s内的位移,则,故C错误.故选AD.考点:匀变速直线运动的规律【名师点睛】本题考查了运动学公式和图象的综合,关键理清图象斜率表示的物理意义,注意汽车速度减为零后不再运动。
河北省保定市河北高阳中学高三物理下学期期末试卷含解析一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (多选)如图,物块A 、B 静置在水平地面上,某时刻起,对B 施加一沿斜面向上的力F ,力F 从零开始随时间均匀增大,在这一过程中,A 、B 均始终保持静止,则地面对A 的( )解:以A 、B 整体为研究对象,分析受力情况:总重力G 、力F 、地面对A 的支持力N 、摩擦力f .设斜面的倾角为α,由平衡条件得: N+Fsinα=G ,f=Fcosα由题,F 增大,则知N 减小,f 增大. 故选BC2. 按照玻尔的理论,氢原子的能级是氢原子处于各个定态时的能量值,它包括氢原子系统的电势能和电子在轨道上运动的动能。
当一个氢原子从n =4的能级向低能级跃迁时,下列说法正确的是A.氢原子系统的电势能减小,电子的动能增加B.氢原子系统的电势能减小,电子的动能减小 C.氢原子可能辐射6种不同波长的光D.氢原子可能辐射3种不同波长的光 参考答案:答案:AD3. 在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中,需要精确的重力加速度g 值,g 值可由实验精确测定.近年来测g 值的一种方法叫“对称自由下落法”,它是将测g 值归于测长度和时间,以稳定的氦氖激光的波长为长度标准,用光学干涉的方法测距离,以铷原子钟或其他手段测时间,此方法能将g 值测得很准.具体做法是:将真空长直管沿竖直方向放置,自其中的O 点向上抛小球,从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2;小球在运动过程中经过比O 点高H的P点,小球离开P 点至又回到P 点所用的时间为T1.由T1、T2和H 的值可求得g 等于 ( ) A. B. C. D. 参考答案: A4. 2007年11月5日,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达月球,在距月球表面200km 的P 点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,如图所示。
2013年12月高三年级考试物理试题参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 DA D C DB BCD BD AB CD11、(每空2分) 等于 10 2.512、(1)(0.518±0.002) (2分)(2)A 1 R 1 (每空2分)(3)如图所示 (4分)13、(10分)(1)磁场区域的圆心在ab 连线的中点,磁场区域的圆心纵坐标为L2, 由图中几何关系可知b 点的坐标为(3L,0),磁场区域的圆心横坐标为3L 2; 所以磁场区域的圆心坐标为(3L 2,L 2). (2)设轨迹半径为r ,由r cos60°=r -L 解得r =2L .画出电子在磁场中运动的轨迹图,轨迹所对的圆心角为60°,运动轨迹长度s =πr /3=2πL /3,在磁场中运动的时间为t =s / v 0=2πL 3v 0. 14、(10分)(1)根据题意画出带电液滴的受力图如图所示,由图可得:qE cos α=mgE =U d解得:m =qU cos αdg代入数据得m =8×10-8 kg(2)对液滴由动能定理得:qU =12m v 2-12m v 20 v = v 20+2qU m所以v =72m /s ≈1.32 m/s. 15、(12分)(1)滑块在传送带上加速运动时,由牛顿第二定律知μmg=ma ,解得2==g a μ m/s 2加速到与传送带相同的速度所需要的时间20==a v t s 滑块的位移m 4212==at x ,此时滑块恰好到达B 端。
滑块从传送带A 端运动到B 端所需要的时间为2s (2)滑块由B 到C 过程应用动能定理,有c mgH mv mv -=-2201122 在最高点C 点,选向下为正方向,由牛顿第二定律得Rv m mg F c N 2=+ 联立解得30=N F N ,由牛顿第三定律得,滑块滑到轨道最高点C 时对轨道作用力的大小30='NF N 和方向竖直向上。
河北省保定市高阳第二中学2022年高三物理测试题含解析一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (单选)甲、乙两辆汽车在平直公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标。
在如图所示的υ–t 图象中,直线a 、b 分别描述甲、乙两车在0~20 s 的运动情况,下列说法正确的是A .在0~10 s 内两车逐渐靠近B .在10~20 s 内两车逐渐远离C .在5~15 s 内两车的位移相等D .在t=10 s 时两车恰好能相遇参考答案:C2. (多选题)如图所示,导体棒AB 可以沿光滑且足够长的竖直导轨滑动,水平匀强磁场垂直导轨平面,导体棒与竖直导轨接触良好,除电阻R 外,其它电阻均忽略不计、在AB 棒由静止下落的过程中,下列说法正确的是( )A 、由于AB 棒下落时,重力和安培力做功,所以机械能不守恒 B 、AB 棒速度稳定以前,减少的重力势能全部转化为R 的内能C 、AB 棒速度稳定以后,减少的重力势能全部转化为R 的内能D 、AB 棒速度稳定以后,合力做功为零,电阻R 不再发热 参考答案: ACA 、在下落过程中,安培力做功把机械能转化为电能,所以机械能不守恒,故A 正确;B 、速度稳定前,减小的重力势能转化为动能和内能,故B 错误;C 、速度稳定以后,动能不再增加,减小的重力势能转化为内能,故C 正确;D 、速度稳定后,合力不做功,但是安培力做负功,电阻还发热,故D 错误。
3. (单选)一坐在椅子上的同学从地面上抓起了一瓶矿泉水,这一过程该同学所做的功和功率最接近( )始下滑,乙球做自由落体运动,甲、乙两球的动能与路程的关系图象如图乙所示。
下列说法正确的是( )A. 甲球机械能不守恒,乙球机械能守恒B. 甲、乙两球的质量之比为:=4:1C. 甲、乙两球的动能均为时,两球重力的瞬时功率之比为P甲:P乙=1:1D. 甲、乙两球的动能均为时,两球高度相同参考答案:BC5. 一列简谐横波的波形图象如图所示,其中实线是t1=0时的波形,虚线是t2=1.5s时的波形,且(t2-t1)小于一个周期,由此可判断()A.波长一定是60cmB.波一定向x轴正方向传播C.波的周期一定是6sD.波速可能是0.1m/s,也可能是0.3m/s参考答案:答案:AD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 如图,P是水平放置的足够大的圆盘,绕经过圆心O点的竖直轴匀速转动,在圆盘上方固定的水平钢架上,吊有盛水小桶的滑轮带动小桶一起以v=0.1m/s的速度匀速向右运动,小桶底部与圆盘上表面的高度差为h=5m.t=0时,小桶运动到O点正上方且滴出第一滴水,以后每当一滴水刚好落在圆盘上时桶中恰好再滴出一滴水,不计空气阻力,若要使水滴都落在圆盘上的同一条直径上,圆盘角速度的最小值为ω,则ω=πrad/s ,第二、三滴水落点的最大距离为d,则d=0.5m.参考答案:考点:线速度、角速度和周期、转速;自由落体运动.专题:匀速圆周运动专题.分析:滴下的水做平抛运动,平抛运动的时间由高度决定,水平位移由时间和初速度共同决定.若要使水滴都落在圆盘上的同一条直径上,且圆盘的角速度最小,则在滴水的时间内圆盘转动πrad.解答:解:水滴平抛运动的时间:t===1s.则圆盘的最小角速度:ω=rad/s=π rad/s.第2滴水距离O点的距离x2=vt2=0.1×2m=0.2m,第3滴水距离O点的距离为x3=vt3=0.1×3m=0.3m,因为2、3两滴水分居在O点的两侧,所以d=x2+x3=0.5m.故答案为:π,0.5.点评:本题是平抛运动与圆周运动相结合的问题,关键掌握两种运动的运动规律,抓住相等量进行分析计算.7. 右图为一道路限速标志牌。
2014-2015学年河北省保定市高阳中学高三(下)周练物理试卷(59)一、选择题1.两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近.在此过程中,下列说法正确的是()A.分子力先增大,后一直减小B.分子力先做正功,后做负功C.分子动能先增大,后减小D.分子势能先增大,后减小E.分子势能和动能之和不变考点:分子势能;物体的内能.专题:压轴题;内能及其变化专题.分析:分子力同时存在引力和斥力,分子间引力和斥力随分子间的距离的增大而减小,随分子间的距离的减小而增大,且斥力减小或增大比引力变化要快些;分子力做功等于分子势能的减小量.解答:解:A、两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近的过程中,当分子间距大于平衡间距时,分子力表现为引力;当分子间距小于平衡间距时,分子力表现为斥力;故A错误;B、两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近的过程中,分子力先是引力后是斥力,故先做正功后做负功,故B正确;C、只有分子力做功,先做正功后做负功,根据动能定理,动能先增加后减小,故C正确;D、分子力先做正功后做负功;分子力做功等于分子势能的减小量;故分子势能先减小后增加,故D错误;E、分子力做功等于分子势能的减小量,总功等于动能增加量,只有分子力做功,故分子势能和分子动能总量保持不变,故E正确;故选BCE.点评:本题考查了分子力、分子势能、分子力做功与分子势能变化关系,基础题.2.下列叙述正确的是()A.扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动B.布朗运动就是液体分子的运动C.分子间距离增大,分子间作用力一定减小D.物体的温度越高,分子运动越激烈,每个分子的动能都一定越大考点:布朗运动;扩散;分子间的相互作用力.专题:分子间相互作用力与分子间距离的关系.分析:扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动,布朗运动是指悬浮在液体中颗粒的运动,不是液体分子的运动.据分子力与分子之间距离的关系图象求解.温度是分子平均动能的标志.解答:解:A、扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动,故A正确B、布朗运动是指悬浮在液体中颗粒的运动,不是液体分子的运动.故B错误C、当分子间距离增大时,分子力作用力不一定减小,故C错误D、气体温度升高,分子的平均动能增大,这是统计规律,具体到少数个别分子,其速率的变化不确定,因此仍可能有分子的动能较小,故D错误故选A.点评:本题考查对热力学知识的理解与掌握程度,要加强记忆和练习.3.若以μ表示水的摩尔质量,V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ表示在标准状态下水蒸气的密度,N A表示阿伏加德罗常数,m、v分别表示每个水分子的质量和体积,下面关系错误的有()A.B.C.D.考点:阿伏加德罗常数.专题:阿伏伽德罗常数的应用专题.分析:密度等于摩尔质量除以摩尔体积,摩尔数等于质量与摩尔质量之比.阿伏加德罗常数N A个原子的质量之和等于摩尔质量.而对水蒸气,由于分子间距的存在,N A v并不等于摩尔体积.解答:解:A、ρV(表示摩尔质量)÷(m单个分子的质量)=N A(表示阿伏加德罗常数).故A正确.B、对水蒸气,由于分子间距的存在,N A v并不等于摩尔体积,故B错误.C、由于分子间距的存在,N A v大于摩尔体积,故C正确.D、单个分子的质量=摩尔质量÷阿伏伽德罗常数,故D正确.本题选错误的,故选B点评:本题主要考查气体阿伏伽德罗常数的计算,阿伏加德罗常数N A是联系宏观与微观的桥梁,抓住它的含义,区分对气体还是液体的计算是解题的关键.4.从微观的角度来看,一杯水是由大量水分子组成的,下列说法中正确的是()A.当这杯水静止时,水分子也处于静止状态B.每个水分子都在运动,且速度大小相等C.水的温度越高,水分子的平均动能越大D.这些水分子的动能总和就是这杯水的内能考点:物体的内能;分子的热运动.专题:内能及其变化专题.分析:动能是运动的物体所具有的能,与分子热运动无关.物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,叫物体的内能.解答:解:A、分子永不停息的做无规则运动,故这杯水静止时,水分子也不可能都处于静止状态,故A错误;B、分子的运动是无规则的,速度大小不一定都相等,故B错误;C、水加热时,水吸收热量,使温度升高,则内能增加,水分子的热运动变激烈,水分子的平均动能越大,故C正确;D、所有水分子的动能和势能之和是水的内能,故D错误;故选C点评:本题考查了内能的组成,温度是分子热运动的一种表现,温度越高,分子的热运动越剧烈.5.某自行车轮胎的容积为V.里面已有压强为p0的空气,现在要使轮胎内的气压增大到p,设充气过程为等温过程,空气可看作理想气体,轮胎容积保持不变,则还要向轮胎充入温度相同,压强也是p0,体积为()的空气.A.B.C.(﹣1)VD.(+1)V考点:理想气体的状态方程.专题:压轴题;理想气体状态方程专题.分析:根据等温变化的气体方程列式即可.解答:解:气体做等温变化,设充入V′的气体,P0V+P0V′=PV,所以V′=,C正确.故选:C.点评:本题考查了理想气体状态方程中的等温变化,还要知道其它两种变化的分析.6.对于一定质量的理想气体,下列论述中正确的是()A.若单位体积内分子个数不变,当分子热运动加剧时,压强一定变大B.若单位体积内分子个数不变,当分子热运动加剧时,压强可能不变C.若气体的压强不变而温度降低时,则单位体积内分子个数一定增加D.若气体的压强不变而温度降低时,则单位体积内分子个数可能不变考点:理想气体的状态方程.专题:理想气体状态方程专题.分析:该题中,单位体积内分子个数反映的是气体的密度,单位体积内分子个数不变即密度不变,判断时结合公式即可.解答:解:单位体积内分子个数不变时,分子热运动加剧,单位面积上的碰撞次数和碰撞的平均力都变大,因此这时气体压强一定变大.故A正确B错误.气体的压强不变而温度降低时,根据理想气体的状态方程可判定气体的体积一定减小,气体的密度增加,则单位体积内分子个数一定增加.故C正确D错误.故选AC点评:该题考查理想气体的基本性质和公式的应用,惟一的难度可能是“单位体积内分子个数”,把它和气体的密度联系起来,问题就迎刃而解了.7.(3分)一定质量的理想气体,从图示A状态开始,经历了B、C,最后到D状态,下列说法中正确的是()A.A→B温度升高,体积不变B.B→C压强不变,体积变大C.C→D压强变小,体积变小D.B点的温度最高,C点的体积最大考点:理想气体的状态方程.专题:理想气体状态方程专题.分析:根据图示图象判断气体的压强与热力学温度如何变化,然后应用理想气体状态方程分析答题.解答:解:A、由图示图象可知,A→B过程,p与T成正比,由理想气体状态方程=C可知,该过程为等容过程,气体体积不变,故A正确;B、由图示图象可知,B→C过程气体压强p不变而温度T减小,由理想气体状态方程=C 可知,气体体积减小,故B错误;C、由图示图象可知,C→D过程气体的温度T不变而压强p减小,由理想气体状态方程=C 可知,气体体积V变大,故C错误;D、由图示图象可知,在B点气体温度最高,由理想气体状态方程=C可知,=,p﹣T 图象的斜率与气体的体积成反比,由图示图象可知,k A=k B<k D<k C,则V A=V B>V D>V C,C点的气体体积最小,故D错误;故选:A.点评:本题考查p﹣T图象中图象的物理含义,在p﹣T图象中,图线上各点与坐标原点的连线斜率代表气体体积,斜率越大气体体积越小.二、解答题(共4小题,满分0分)8.(1)下列现象中,能说明液体存在表面张力的有AB.A.水黾可以停在水面上B.叶面上的露珠呈球形C.滴入水中的红墨水很快散开D.悬浮在水中的花粉做无规则运动(2)封闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大.从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的平均动能增大了.该气体在温度T1、T2时的分子速率分布图象如图所示,则T1小于(选填“大于”或“小于”)T2.考点:温度是分子平均动能的标志;分子间的相互作用力;物体的内能.分析:(1)作用于液体表面,使液体表面积缩小的力,称为液体表面张力.它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层,表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力.就象你要把弹簧拉开些,弹簧反而表现具有收缩的趋势.正是因为这种张力的存在,有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如.(2)温度是分子平均动能的标志,温度升高平均动能增大,体积不变时,气体的内能由平均动能决定.解答:解:(1)A、因为液体表面张力的存在,有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如,故A正确;B、草叶上的露珠存在表面张力,它表面的水分子表现为引力,从而使它收缩成一个球形,与表面张力有关,故B正确;C、滴入水中的红墨水很快散开是扩散现象,是液体分子无规则热运动的反映,故C错误;D、悬浮在水中的花粉做无规则运动是布朗运动,是液体分子无规则热运动的反映,故D错误;故选:AB.(2)密闭在钢瓶中的理想气体体积不变,温度升高时分子平均动能增大压强增大.温度升高时,速率大的分子所占比重较大,所以T1<T2.故答案为:(1)AB;(2)平均动能,小于点评:此题考查液体表面张力的现象,要求对液体表面张力产生的原因能理解,并能分析一些现象.9.(2013•重庆)汽车未装载货物时,某个轮胎内气体的体积为V0,压强为p0;装载货物后,该轮胎内气体的压强增加了△p.若轮胎内气体视为理想气体,其质量、温度在装载货物前后均不变,求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量.考点:理想气体的状态方程.专题:压轴题;理想气体状态方程专题.分析:轮胎内气体质量一定,其质量、温度保持不变,发生等温变化,根据玻意耳定律求出装载货物后气体的体积,即可得到气体体积的变化量.解答:解:对于轮胎内气体,设装载货物后其体积为V.根据玻意耳定律得p0V0=(p0+△p)V得V=所以装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量为△V=V﹣V0=﹣V0解得答:装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量为﹣点评:本题的解题关键是掌握玻意耳定律,并运用此定律求出装载货物后气体的体积.10.(2014•临沂模拟)如图所示,导热材料制成的截面积相等,长度均为45cm的气缸A、B通过带有阀门的管道连接.初始时阀门关闭,厚度不计的光滑活塞C位于B内左侧,在A内充满压强的理想气体,B内充满压强的理想气体,忽略连接气缸的管道体积,室温不变.现打开阀门,求:①平衡后活塞向右移动的距离和B中气体的压强②自打开阀门到平衡,B内气体是吸热还是放热(简要说明理由).考点:气体的等温变化;封闭气体压强.专题:气体的状态参量和实验定律专题.分析:①两边气体都是等温变化,根据玻意耳定律列式后联立求解;②气体温度不变,内能不变,外界对其体做功,根据热力学第一定律分析.解答:解:①A气体,有P A LS=p(L+x)SB气体,有P B LS=p(L﹣x)S解得x=15cmp=2.1×105Pa②活塞C向右移动,对B中气体做功,而气体做等温变化,内能不变,故B气体放热;答:①平衡后活塞向右移动的距离为15cm,B中气体的压强为2.1×105Pa;②自打开阀门到平衡,B内气体是放热.点评:本题关键是根据玻意耳定律列式求解,同时要能结合热力学第一定律分析.11.(2014•陕西校级一模)已知潜水员在岸上和海底吸人空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3,空气的摩尔质量为0.029kg/mol,阿伏加德罗常数N A=6.02×1023mol﹣1.若潜水员呼吸一次吸人2L空气,试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸人空气的分子数.(结果保留一位有效数字)考点:阿伏加德罗常数.专题:阿伏伽德罗常数的应用专题.分析:气体的分子个数n=N A,根据密度不同,即可求出多吸入空气的分子数.解答:解:设空气的摩尔质量为M,在海底和在岸上的密度分别为ρ海和ρ岸,一次吸入空气的体积为V,在海底和在岸上分别吸入的空气分子个数为n海和n岸,n海=,n=,多吸入的空气分子个数为△n=n海﹣n岸==3×1022(个)岸答:潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸人空气的分子数为3×1022个.点评:解决本题的关键知道处理气体分子所占的体积看成立方体模型,以及知道质量和摩尔质量的关系.。
河北省保定市河北高阳中学高三物理模拟试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. 由于放射性元素Np的半衰期很短,所以在自然界一直未被发现,只是在使用人工的方法制造后才被发现。
已知Np经过一系列α衰变和β衰变后变成Bi,下列诊断中正确的是()A.Bi的原子核比Np的原子核少28个中子B.Bi的原子核比Np的原子核少18个中子C.衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变D.衰变过程中共发生了4次α衰变和7次β衰变参考答案:BC2. (多选题)我国的“天链一号”卫星是地球同步卫星,可为中低轨道卫星提供数据通讯,如图为“天链一号”卫星a、赤道平面内的低轨道卫星b、地球的位置关系示意图,O为地心,地球相对卫星a、b的张角分别为θ1和θ2(θ2图中未标出),卫星a的轨道半径是b的4倍,己知卫星a、b绕地球同向运行,卫星a的周期为T,在运行过程中由于地球的遮挡,卫星b会进入卫星a通讯的盲区,卫星间的通讯信号视为沿直线传播,信号传输时间可忽略。
下列分析正确的是()A.卫星a,b的速度之比2:1 B.卫星b星的周期为T/ 8C.卫星b每次在盲区运行的时间D.卫星b每次在盲区运行的时间为参考答案:BC【名师点睛】本题是万有引力定律的应用问题;解答此题既要掌握卫星问题的基本思路:万有引力提供向心力,更重要的是画出示意图,运用几何知识解答。
3. 某同学设计了一个前进中的发电测速装置,如图所示。
自行车的圆形金属盘后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中,后轮圆形金属盘在磁场中转动时,可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动。
已知磁感应强度B=0.5T,圆盘半径r=0.3m,圆盘电阻不计。
导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连,导线两端a、b间接一阻值R=10的小灯泡。
后轮匀速转动时,用电压表测得a、b间电压U=0.6V。
则可知()A. 自行车匀速行驶时产生的是交流电B. 与a连接的是电压表的负接线柱C. 自行车车轮边缘线速度是8m/sD. 圆盘匀速转动10分钟的过程中产生了0.36J的电能参考答案:BC【详解】A.由法接第电磁感应定律得:,由于匀速转动,所以产生的电动势大小恒定,由右手定则可知,电流方向不变,故A错误;B.由右手定则可知,轮子边缘点是等效电源的负极,则a点接电压表的负接线柱,故B 正确;C.由法接第电磁感应定律得:,解得:,故C正确;D.由,故D错误。
2014-2015学年河北省保定市高阳中学高三(下)月考物理试卷(2月份)一、单项选择题(本大题共6小题,每小题6分,共36分,每小题只有一个选项符合题意)1.处在匀强磁场中的矩形线圈abcd,以恒定的角速度绕ab边转动,磁场方向平行于纸面并与ab垂直.在t=0时刻,线圈平面与纸面重合(如图),线圈的cd边离开纸面向外运动.若规定由a→b→c→d→a方向的感应电流为正,则能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图线是()A.B.C.D.考点:正弦式电流的图象和三角函数表达式.专题:交流电专题.分析:矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动,产生交流电.则由楞次定则可判定感应电流的方向,图示时刻的电动势最大,电流最大.解答:解:cd边离开纸面向外运动开始计时,线圈磁通量在变大,则感应电流的磁场会阻碍其变大,即感应电流的磁场与原磁场方向相反,根据右手定则得感应电流方向是a→b→c→d→a,与规定的正方向相同,此时感应电动势最大,感应电流也最大,是余弦图象.故ABD错误,C正确.故选:C.点评:本题的关键是知道在转动的瞬间,感应电动势最大,根据楞次定律判断感应电流的方向.2.一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动.穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图甲所示,则以下说法中正确的是()A.t=0时刻,线圈平面与中性面垂直B.t=0.01 s时刻,Φ的变化率最大C.t=0.02 s时刻,交变电流的电动势达到最大D.该线圈产生的交变电流的电动势随时间变化的图象如图乙所示考点:法拉第电磁感应定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:线圈在中性面时磁通量最大,电动势最小,与中性面垂直时,通过的磁通量最小,电动势为最大.解答:解:A、由甲图知t=0时刻磁通量最大,线圈平面应在中性面,A错误;B、t=0.01s时刻,磁通量等于零,但Φ的变化率达最大,B正确;C、t=0.02s时刻,磁通量最大,交流电动势为零,C错误;D、由甲图知交流电动势的图象应为正弦图象,D错误;故选:B.点评:了解交流电产生的原理,特别是两个特殊位置:中性面和垂直中性面时,磁通量和电动势的变化.3.电阻R1、R2和交流电源按照图甲所示方式连接,R1=10Ω,R2=20Ω.合上开关S后,通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示,则()A.通过R1的电流的有效值是1.2 AB.R1两端的电压有效值是6 VC.通过R2的电流的有效值是1.2 AD.R2两端的电压有效值是6 V考点:正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率.专题:交流电专题.分析:根据图象可知流过电阻R2的电流最大值、有效值的大小,根据电阻的串联可进一步求得流过R1的电流和电压大小.解答:解:A、从图乙可以看出流过R2交流电电流的最大值I2m=0.6 A,通过R2电流的有效值是0.6A,通过R1的电流有效值也是0.6A,故A错误;B、R1两端的电压有效U1=I1R1=6 V,故B正确;C、从图乙可以看出,通过R2的电流最大值是0.6 A,故C错误;D、R2两端电压的有效值为0.6×20V=12V,最大电压是12V,故D错误;故选:B.点评:本题结合电阻的串联考查了交流的最大值和有效值关系,属于基础题目,平时要加强基础知识的训练.4.如图所示,理想变压器原副线圈匝数之比为4:1,原线圈接人一电压为u=U0sinωt的交流电源,副线圈接一个R=27.5Ω的负载电阻.若U o=220V,ω=100πrad/s,则下述结论正确的是()A.副线圈中电压表的读数为55VB.副线圈中输出交流电的周期为sC.原线圈中电流表的读数为0.5AD.原线圈中的输入功率为110W考点:变压器的构造和原理.专题:交流电专题.分析:根据瞬时值的表达式可以求得输出电压的有效值、周期和频率等,再根据电压与匝数成正比即可求得结论.解答:解:A、由瞬时值的表达式可知,原线圈的电压最大值为220V,所以原线圈的电压的有效值为220V,由电压与匝数成正比可知,副线圈的电压的有效值为55V,即为电压表的读数,故A错误.B、变压器不会改变电流的周期,则副线圈输出电流的周期为T==0.02s,故B错误.C、副线圈的电流I2===2A,根据电流与匝数成反比知原线圈电流==0.5A,故C正确,D、副线圈消耗功率P=I2R=4×27.5=110W,输入功率等于输出功率,D错误;故选C.点评:掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系,最大值和有效值之间的关系即可解决本题.5.如图所示的电路中,有一自耦变压器,左侧并联一只理想电压表V1后接在稳定的交流电源上;右侧串联灯泡L和滑动变阻器R,R上并联一只理想电压表V2.下列说法中正确的是()A.若F不动,滑片P向下滑动时,V1示数变大,V2示数变小B.若F不动,滑片P向下滑动时,灯泡消耗的功率变小C.若P不动,滑片F向下移动时,V1、V2的示数均变小D.若P不动,滑片F向下移动时,灯泡消耗的功率变大考点:电功、电功率.专题:恒定电流专题.分析:自耦变压器,根据变压比公式判断输出电压的变化情况;根据闭合电路欧姆定律判断电流变化情况;根据串联电路的电流和电压特点判断电压表V2的情况.解答:解:A、B、设变压器的输入电压为U1,输出电压为U2;若F不动,根据变压比公式,输入电压U1不变,则输出电压U2也不变;滑片P向下滑动时,电阻R变大,根据闭合电路欧姆定律,干路电流减小,故小灯泡的电流减小,其电压和功率均减小,故会变暗;电阻R的电压:U V2=U2﹣IR L,由于电流减小,故电压U增加,电压表V2读数增加;故A错误,B正确;C、D、若P不动,滑片F向下移动时,输入电压U1不变,根据变压比公式,由于n2减小,故输出电压U2也减小;故灯泡消耗的功率减小,V2的示数也变小;故C错误,D错误;故选:B.点评:本题关键是包含变压器的电路动态分析问题,根据变压比公式分析输出电压的变化,结合串联电路的电压和电流关系特点分析小灯泡的功率变化情况.6.如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界).则线框内产生的感应电流的有效值为()A.B.C.D.考点:交流的峰值、有效值以及它们的关系;导体切割磁感线时的感应电动势.专题:压轴题.分析:有效电流要根据有效电流的定义来计算,根据电流的热效应列出方程,可以求得有效电流的大小.解答:解:交流电流的有效值是根据电流的热效应得出的,线框转动周期为T,而线框转动一周只有的时间内有感应电流,则有()2 R=I2RT,所以I=,所以D正确.故选:D.点评:本题就是考查电流有效值的计算,本题的关键是对有效值定义的理解,掌握好有效值的定义就可以计算出来了.二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分,每小题有多个选项符合题意)7.(6分)矩形线圈绕垂直匀强磁场磁感线的轴匀速转动,当线圈通过中性面时,下列说法正确的是()A.穿过线圈的磁通量最大,线圈中感应电动势最大B.穿过线圈的磁通量最大,线圈中感应电动势等于零C.线圈中感应电流最大,方向将改变D.线圈中感应电流等于零,方向将改变考点:法拉第电磁感应定律.分析:矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时,线圈中产生正弦式电流.在中性面时,线圈与磁场垂直,磁通量最大,感应电动势为零.线圈每通过中性面一次,电流方向改变一次.解答:解:AB、在中性面时,线圈与磁场垂直,磁通量最大.在中性面时,没有边切割磁感线,感应电动势为零,通过线圈的磁通量变化率为零.故B正确,A错误.CD、当线圈通过中性面时,感应电流大小为零,但方向改变,故D正确,C错误;故选:BD.点评:本题考查正弦式电流产生原理的理解能力,抓住两个特殊位置的特点:线圈与磁场垂直时,磁通量最大,感应电动势为零;线圈与磁场平行时,磁通量为零,感应电动势最大.8.如图甲、乙分别表示两种电压的波形,其中图甲所示电压按正弦规律变化.下列说法正确的是()A.图甲表示交流电,图乙表示直流电B.两种电压的周期相等C.两种电压的有效值相等D.图甲所示电压的瞬时值表达式为u=311sin100πtV考点:正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率.专题:交流电专题.分析:解本题时应该掌握:交流电和直流电的定义,直流电是指电流方向不发生变化的电流;理解并会求交流电的有效值,U=只适用于正余弦交流电;根据图象书写交流电的表达;解答:解:A、由于两图中表示的电流方向都随时间变化,因此都为交流电,故A错误;B、由图可知,两电流的周期相同;故B正确;C、乙图不是正弦交流电,其有效值不等于V;故C错误;D、从图1可知,E m=311V,ω==100πrad/s,所以图1电压的瞬时值表达式为u=311sin100πtV,故D正确;故选:BD.点评:本题比较全面的涉及了关于交流电的物理知识,重点是交流电的描述和对于有效值的理解.9.在如图所示的远距离输电电路图中,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变,随着发电厂输出功率的增大,下列说法中正确的有()A.升压变压器的输出电压增大B.降压变压器的输出电压增大C.输电线上损耗的功率增大D.输电线上损耗的功率占总功率的比例增大考点:远距离输电;变压器的构造和原理.专题:常规题型.分析:正确解答本题需要掌握:理想变压器的输入功率由输出功率决定,输出电压由输入电压决定;明确远距离输电过程中的功率、电压的损失与哪些因素有关,明确整个过程中的功率、电压关系.理想变压器电压和匝数关系.解答:解:A、由于发电厂的输出电压不变,升压变压器的匝数不变,所以升压变压器的输出电压不变,故A错误.B、由于发电厂的输出功率增大,则升压变压器的输出功率增大,又升压变压器的输出电压U2不变,根据P=UI,可知输电线上的电流I线增大,根据U损=I线R,输电线上的电压损失增大,根据降压变压器的输入电压U3=U2﹣U损可得,降压变压器的输入电压U3减小,降压变压器的匝数不变,所以降压变压器的输出电压减小,故B错.C、根据,又输电线上的电流增大,电阻不变,所以输电线上的功率损失增大,故C正确.D、根据η==,发电厂的输出电压不变,输电线上的电阻不变,所以输电线上损耗的功率占总功率的比例随着发电厂输出功率的增大而增大.故D正确.故选:CD.点评:对于远距离输电问题,一定要明确整个过程中的功率、电压关系,尤其注意导线上损失的电压和功率与哪些因素有关.三、非选择题(本大题共3小题,共46分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)10.(10分)一台臭氧发生器P的电阻为10kΩ,当供电电压等于24V时能正常工作,否则不产生臭氧.现要用这种臭氧发生器制成自动消毒装置,要求它在有光照时能产生臭氧,在黑暗时不产生臭氧,拟用一个光敏电阻R1对它进行控制,R1的阻值在有光照时为100Ω,黑暗时为1 000Ω,允许通过的最大电流为3mA;电源E的电压为36V,内阻不计;另有一个滑动变阻器R2,阻值为0~100Ω,允许通过的最大电流为0.4A;一个开关S和导线若干.臭氧发生器P和光敏电阻R1的符号如图所示.设计一个满足上述要求的电路图,图中各元件要标上字母代号,其中滑动变阻器两固定接线柱端分别标上字母A、B.(电路图画在虚线框内)考点:闭合电路的欧姆定律.分析:由题意,臭氧发生器P有光照时能产生臭氧,黑暗时不产生臭氧,而光敏电阻有光照时电阻小,无光照时电阻大,可以利用光敏电阻与之串联,实现电压的调节.由于P需要电压小于电源的电压36V,而光敏电阻阻值与P小,可以将变阻器接成分压式.解答:解:由题意分析:臭氧发生器P有光照时能产生臭氧,黑暗时不产生臭氧,而光敏电阻有光照时电阻小,无光照时电阻大,可以利用光敏电阻与之串联,调节电压.由于P需要电压小于电源的电压36V,而光敏电阻阻值与P的阻值小,故可将变阻器接成分压式.电路如图:答:如图所示.点评:本题考查电路的设计能力,关键要掌握变阻器分压式接法的条件和光敏电阻的特性,确定变阻器和电路的连接方式.11.如图所示,一个半径为r的半圆形线圈,以直径ab为轴匀速转动,转速为n,ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强磁场,磁感应强度为B,M和N是两个集流环,负载电阻为R,线圈、电流表和连接导线的电阻不计,求:(1)感应电动势的最大值;(2)从图示位置起转过转的时间内负载电阻R上产生的热量;(3)从图示位置起转过转的时间内通过负载电阻R的电荷量;(4)电流表的示数.考点:交流发电机及其产生正弦式电流的原理;闭合电路的欧姆定律;焦耳定律.专题:交流电专题.分析:(1)根据题意得出感应电动势的最大值,从而画出图象;(2)根据△∅=B•△S求出从图示位置起转过圈的时间内,穿过线框平面的磁通量的变化量,再根据q=平均电流×时间.(3)电流表的示数由欧姆定律求得.解答:解:(1)线圈绕轴匀速转动时,在电路中产生如图所示的交变电流.此交变电动势的最大值为E m=BSω=B••2πn=π2Bnr2(2)在转动周期内导体一直切割磁感线,则产生的热量Q==(3)在线圈从图示位置转过转的时间内,电动势的平均值为=.通过R的电荷量q=•△t=•△t==(4)设此交变电动势在一个周期内的有效值为E′,由有效值的定义得解得.故电流表的示数为答:(1)感应电动势的最大值π2Bnr2(2)从图示位置起转过转的时间内通过负载电阻R的热量为;(3)从图示位置起转过转的时间内通过负载电阻R的电荷量(4)电流表的示数=点评:本题考查了法拉第电磁感应定律与闭合电路的欧姆定律的应用,掌握有效值与最大值的关系,求电量时要用平均电动势.12.发电机的端电压为220V,输出电功率为44kW,输电导线的电阻为0.2Ω,如果用原、副线圈匝数之比为1:10的升压变压器升压,经输电线路后,再用原、副线圈匝数比为10:1的降压变压器降压供给用户.(1)画出全过程的线路图.(2)求用户得到的电压和功率.(3)若不经过变压而直接送到用户,求用户得到的功率和电压.考点:远距离输电.专题:交流电专题.分析:根据升压变压器原副线圈的匝数比和输入电压,求出输出电压,从而得出输送的电流,根据P损=I2R求出输电线上损耗的功率.根据输电线上的电压损失得出降压变压器的输入电压,从而得出用户得到的电压.根据功率损失求出用户得到的功率解答:解:(1)全过程的线路图(2)根据得:U1=220×10V=2200V则输电线上的电流为:I2=A=20A损失的功率为:P损=I22R=400×0.2W=80W.输电线上损失的电压为:△U=I2R=20×0.2V=4V则降压变压器输入电压为:U3=U2﹣△U=2200﹣4V=2196V根据得用户得到的电压为:U4==219.6V;用户得到的功率为:P′=P﹣P损=44000﹣80W=43920W.(3)若不经过变压而直接送到用户,输电线上的电流I=,则输电线上损失的电压U′=IR=200×0.2=40V,所以用户得电压U2=U1﹣U′=220﹣40=180V.用户得到功率为答:(1)全过程的线路图如图.(2)用户得到的电压和功率分别为219.6V,43920W.(3)若不经过变压而直接送到用户,用户得到的功率和电压分别为180V,36kW点评:本题的关键:1、原副线圈的电压比、电流比与匝数比的关系;2、输送功率、输送电压、电流的关系.。