红桥区2017届高三一模物理试题及答案
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2017年天津市红桥区高考物理一模试卷(一飞冲天)一、选择题1.(6分)下列说法中正确的是()A.氢原子由高能级跃迁到低能级时,电子的动能增加,原子的电势能减少,总能量不变B.原子核的平均结合能越小,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定C.天然放射现象中的β射线实际是高速电子流,穿透能力比α粒子强D.放射性元素的半衰期会随温度或压强的变化而变化2.(6分)一列横波从t=0时刻开始,从原点O沿着x轴传播,t=0.6s时刻传至A点,若OA=12m,AB=8m,BC=10m,则下列说法正确的是()A.波动过程从开始到C点运动以后的时间内,A点的路程总是比C点的路程多18cmB.t=1s时刻B点的位移是2cmC.t=1.5s时刻C点第一次在波谷D.波动过程从开始到B点运动以后的时间内,A点的路程总是比B点的路程多8cm 3.(6分)如图所示,质量为m的小球用长L的细线悬挂而静止在竖直位置.用F缓慢地拉,将小球拉到细线与竖直放心θ角的位置.在次过程中,拉力F做的功是多少?()A.FLcosθB.FLsinθC.FL(1﹣cosθ)D.mgL(1﹣cosθ)4.(6分)如图所示的电路中,A1、A2是完全相同的灯泡,线圈L的自感系数较大,它的电阻与定值电阻R相等.下列说法正确的是()A.闭合开关S,A1先亮、A2后亮,最后它们一样亮B.闭合开关S,A1、A2始终一样亮C.断开开关S,A1、A2都要过一会才熄灭D.断开开关S,A2立刻熄灭、A1过一会才熄灭5.(6分)如图所示,a,b两种单色光,平行地射到平板玻璃上,经平板玻璃后射出的光线分别为a′,b′(b光线穿过玻璃板侧移量较大),下列说法正确的是()A.光线a进入玻璃后的传播速度小于光线b进入玻璃后的传播速度B.光线a的折射率比光线b的折射率小,光线a的波长比光线b的波长大C.若光线b能使某金属产生光电效应,光线a也一定能使该金属产生光电效应D.光线a的频率的比光线b的频率高,光线a光子电量比光线b光线光子能量大二、不定项选择题(共3小题,每小题6分,满分18分)6.(6分)匀强磁场中,矩形金属线框绕与磁感线垂直转轴匀速转动,如图1所示,产生的交变电动势的图象如图2所示,则()A.t=0.005s时线框的磁通量为零B.t=0.01s时线框的感生电动势最大C.线框产生的交变电动势有效值为311VD.线框产生的交变电动势的有效值为220V7.(6分)如图所示,轻弹簧下端固定在水平面上.一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落,接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度速度恰变为零.在小球下落的这一全过程中,下列说法中正确的是()A.小球刚接触弹簧瞬间速度最大B.从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上C.从小球接触弹簧到到达最低点,小球的速度先增大后减小D.从小球接触弹簧到到达最低点,小球的加速度先减小后增大8.(6分)回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是()A.增大磁场的磁感应强度B.增大匀强电场间的加速电压C.增大D形金属盒的半径D.减小狭缝间的距离三、选择题(共3小题,每小题4分,满分18分)9.(4分)某一热敏电阻其阻值随温度的升高而减小,在一次实验中,将该热敏电阻与一小灯泡串联,通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,M为两元件的伏安曲线的交点.则关于热敏电阻和小灯泡的下列说法中正确的是()A.图中图线a是小灯泡的伏安曲线,图线b是热敏电阻的伏安曲线B.图中图线b是小灯泡的伏安曲线,图线a是热敏电阻的伏安曲线C.图线中的M点,表示该状态小灯泡的电阻大于热敏电阻的阻值D.图线中M点对应的状态,小灯泡的功率与热敏电阻的功率相等10.(6分)在用单摆测重力加速度的实验中,测得单摆摆角很小时,完成n次全振动时间为t,用毫米刻度尺测得摆线长为l,用螺旋测微器测得摆球直径为d。
2017年天津市红桥区八校联考高考物理模拟试卷(4月份)一、单项选择题(每小题6分,共30分,每小题只有一个选项是正确的)1.(6分)下列说法正确的是()A.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变小B.一个单摆在海平面上的振动周期为T,那么将其放在高山之巅,其振动周期一定变小C.光纤通信,全息照相及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理D.X射线在磁场中能偏转,穿透能力强,可用来进行人体透视2.(6分)如图是质点做直线运动的v﹣t图象,则下图中符合该质点的运动情况的x﹣t图象可能是()A.B.C.D.3.(6分)如图甲,笔记本电脑底座一般设置有四个卡位用来调节角度.某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡位1调至卡位4(如图乙),电脑始终处于静止状态,则()A.电脑受到的支持力变小B.电脑受到的摩擦力变大C.散热底座对电脑的作用力不变D.电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力4.(6分)一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点,轨迹如图中虚线所示,图中的一组等距平行实线表示的可能是电场线也可能是等差等势面,则以下说法正确的是()A.如果图中的实线是电场线,a点的场强比b点的场强小B.如果图中的实线是等势线,a点的电势比b点的电势低C.如果图中的实线是等势线,电子在a点的速率一定等于在b点的速率D.如果图中的实线是电场线,电子在a点的电势能比在b点的电势能大5.(6分)如图所示,水平桌面上的轻弹簧一端固定,另一端与小物块相连;弹簧处于自然长度时物块位于O点(图中未画出);物块的质量为m,AB=a,物块与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平向右的力将物块从O点拉至A点,拉力做的功为W.撤去拉力后物块由静止开始向左运动,经O点到达B点时速度为零.重力加速度为g.则上述过程中()A.物块在A点时,弹簧的弹性势能等于W﹣μmgaB.物块在B点时,弹簧的弹性势能小于W﹣μmgaC.经O点时,物块的动能等于W﹣μmgaD.物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能二、多项选择题(每小题6分,共18分,每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的.全部选对得6分,选对但不全的得3分,选错或不答的得0分)6.(6分)“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球,在距月球表面200km 的P点进行第一次变轨后被月球捕获,先进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,如图所示.之后,卫星在P点又经过两次变轨,最后在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动.对此,下列说法正确的是()A.卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上短B.卫星在轨道Ⅲ上运动的速度大于月球的第一宇宙速度C.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种轨道运行相比较,卫星在轨道Ⅲ上运行的机械能最小D.卫星在轨道Ⅲ上运动到P点的加速度大于沿轨道Ⅰ运动到P点的加速度7.(6分)在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速v=200m/s,已知t=0时,波刚好传播到x=40m处,如图所示.在x=400m处有一接收器(图中未画出),则下列说法正确的是()A.波源开始振动时方向沿y轴负方向B.从t=0开始经0.15s,x=40m的质点运动的路程为0.6mC.接收器在t=2s时才能接收到此波D.若波源向x轴正方向运动,接收器接收到波的频率可能为9Hz8.(6分)如图甲为一火灾报警系统.其中R0为定值电阻,R为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小.理想变压器原、副线圈匝数比为5:1,副线圈输出电压如图乙所示,则下列说法正确的是()A.原线圈输入电压有效值为220VB.副线圈输出电压瞬时值表达式u=44cos(100πt)VC.R处出现火情时原线圈电流增大D.R处出现火情时电阻R0的电功率减小三、非选择题(本大题共6小题,共72分)9.(4分)如图所示,在倾角为θ=30°的斜面顶端,水平抛出一小钢球,使其恰好落到斜面底端,如果斜面长为L,那么抛球的水平初速度v0=(重力加速度为g)10.(6分)某同学用如图所示的装置探究功与物体速度变化的关系.(1)图中所示的电磁打点计时器,应该配备4﹣6V的(填“交流”或“直流”)电源.(2)实验中为了平衡小车所受的摩擦力,可将木板的(填“左”或“右”)端垫起适当的高度.(3)实验中通过改变橡皮筋的(填“长度”或“条数”)改变功的值.(4)操作正确的情况下,以功W为纵坐标,以(填“v”、“v2”或“”)为横坐标做出的图线最接近一条倾斜的直线.11.(8分)在“测量电源电动势”的实验中,实验室提供的器材如下:待测电源E (放电电流不能太大),电压表(量程大于待测电源的电动势),标有长度的均匀电阻丝ab电阻约15Ω,开关S,一端连有鳄鱼夹P的导线1,其它导线若干.(1)实验中,用导线1、2、3、4、5和6按图甲所示方式连接电路,电路中所有元器件都完好,闭合开关之前,鳄鱼夹P应置于(填“a”或“b”)端.(2)闭合开关后,反复改变鳄鱼夹P的位置,电压表都有较大的示数但不变,则断路的导线为(填数字代号)(3)排除故障后,闭合开关,改变鳄鱼夹P的位置,读出多组电压表读数U,和对应aP间的电阻丝长度L,由测得的数据,绘出了如图乙所示的图线,则电源电动势E=V,(计算结果保留三位有效数字).应用该实验中的数据(填“能”或“不能”)测出该电源的内阻r.12.(16分)如图,小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O.让球a静止下垂,将球b向右拉起,使细线水平.从静止释放球b,两球碰后粘在一起向左摆动,此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°.忽略空气阻力,求①两球a、b的质量之比;②两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比.13.(18分)如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,其宽度L=1m,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P之间连接一阻值为R=0.40Ω的电阻,质量为m=0.01kg、电阻为r=0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,下滑过程中ab始终保持水平,且与导轨接触良好,其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示,图象中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计,g取10m/s2(忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响).(1)判断金属棒两端a、b的电势哪端高;(2)求磁感应强度B的大小;(3)在金属棒ab从开始运动的1.5s内,电阻R上产生的热量.14.(20分)如图所示,在xOy平面的第一象限内,分布有沿x轴负方向的场强E=4×104N/C的匀强电场,第四象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B1=0.2T 的匀强磁场,第二、三象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B2的匀强磁场.在x轴上有一个垂直于y轴的平板OM,平板上开有一个小孔P.y轴负方向上距O 点cm的粒子源S可以向第四象限平面内各个方向发射α粒子,且OS>OP.假设发射的α粒子速度大小v均为2×105m/s,除了垂直轴x通过P点的á粒子可以进入电场,其余打到平板上的á粒子均被吸收.已知α粒子带正电,比荷为=5×l07C/kg,重力不计,求:(1)α粒子在第四象限的磁场中运动时的轨道半径;(2)经过P点进入电场中运动的α粒子,第一次到达y轴的位置与O点的距离;(3)要使离开电场的α粒子能回到粒子源S处,磁感应强度B2应为多大?2017年天津市红桥区八校联考高考物理模拟试卷(4月份)参考答案与试题解析一、单项选择题(每小题6分,共30分,每小题只有一个选项是正确的)1.(6分)下列说法正确的是()A.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变小B.一个单摆在海平面上的振动周期为T,那么将其放在高山之巅,其振动周期一定变小C.光纤通信,全息照相及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理D.X射线在磁场中能偏转,穿透能力强,可用来进行人体透视【解答】解:A、光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,由于波长变短,根据公式△x=λ,则干涉条纹间距变小,故A正确;B、单摆的周期公式T=2π,其放在某高山之巅,重力加速度变小,其振动周期一定大,故B错误;C、全息照相不是利用全反射,是和光的干涉有关的结果,故C错误;D、X射线穿透力较强,但它不带电,不能在磁场中偏转,故D错误;故选:A.2.(6分)如图是质点做直线运动的v﹣t图象,则下图中符合该质点的运动情况的x﹣t图象可能是()A.B.C.D.【解答】解:根据v﹣t图象可知,加速和减速阶段的加速度大小相等,则在加速阶段,物体通过的位移,在减速阶段,物体做匀减速运动,则,故x﹣t图象B正确;故选:B3.(6分)如图甲,笔记本电脑底座一般设置有四个卡位用来调节角度.某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡位1调至卡位4(如图乙),电脑始终处于静止状态,则()A.电脑受到的支持力变小B.电脑受到的摩擦力变大C.散热底座对电脑的作用力不变D.电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力【解答】解:笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力,如图所示:根据平衡条件,有:N=mgcosθ ①f=mgsinθ ②A、由原卡位1调至卡位4,角度θ减小,根据①式,支持力N增加,故A错误;B、由原卡位1调至卡位4,角度θ减小,根据②式,静摩擦力减小,故B错误;C、散热底座对电脑的作用力的合力是支持力和静摩擦力的合力,与重力平衡,始终是不变的,故C正确;D、电脑受到的支持力与摩擦力两力的矢量和与重力平衡,但大小的和是变化的,故D错误;故选:C.4.(6分)一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点,轨迹如图中虚线所示,图中的一组等距平行实线表示的可能是电场线也可能是等差等势面,则以下说法正确的是()A.如果图中的实线是电场线,a点的场强比b点的场强小B.如果图中的实线是等势线,a点的电势比b点的电势低C.如果图中的实线是等势线,电子在a点的速率一定等于在b点的速率D.如果图中的实线是电场线,电子在a点的电势能比在b点的电势能大【解答】解:AB、不论图中实线是电场线还是等势面,该电场是匀强电场,a点和b点的场强大小相等.若实线是等势线,由于电场线与等势面垂直,电子所受电场力方向向下,则电场线方向向上,则a点的电势比b点高.故A、B错误.C、如果图中实线是等势线,电子所受电场力方向向下,电场力对电子做负功,则电子在b点动能较小,即电子在a点的速率一定大于在b点的速率.故C错误D、如果图中实线是电场线,电子所受的电场力水平向右,电场力对电子做正功,电子电势能减小,电子在a点的电势能比在b点的电势能大.故D正确.故选:D.5.(6分)如图所示,水平桌面上的轻弹簧一端固定,另一端与小物块相连;弹簧处于自然长度时物块位于O点(图中未画出);物块的质量为m,AB=a,物块与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平向右的力将物块从O点拉至A点,拉力做的功为W.撤去拉力后物块由静止开始向左运动,经O点到达B点时速度为零.重力加速度为g.则上述过程中()A.物块在A点时,弹簧的弹性势能等于W﹣μmgaB.物块在B点时,弹簧的弹性势能小于W﹣μmgaC.经O点时,物块的动能等于W﹣μmgaD.物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能【解答】解:A、如果没有摩擦力,撤去拉力后物块做简谐运动,O点应该在AB 的中点,现在由于有摩擦力,物体从A到B过程中有机械能损失,故无法到达没有摩擦力情况下的B点,OA>OB,则OA>.设物块在A点时弹簧的弹性势能为E P,物块从A点运动到O点的过程,由能量守恒定律得:W=E P+μmg•OA,则得E P=W﹣μmg•OA<W﹣μmga,即物块在A点时,弹簧的弹性势能小于W ﹣μmga.故A错误.B、由A分析得物块从开始运动到最终停在B点,路程大于a+=,故整个过程物体克服阻力做功大于μmga,故物块在B点时,弹簧的弹性势能小于W﹣μmga,故B正确.C、从O点开始到再次到达O点,物体路程大于a,故由动能定理得,物块的动能小于W﹣μmga,故C错误.D、物块动能最大时,弹力等于摩擦力,而在B点弹力与摩擦力的大小关系未知,故物块动能最大时弹簧伸长量与物块在B点时弹簧伸长量大小未知,故此两位置弹性势能大小关系不好判断,故D错误故选:B二、多项选择题(每小题6分,共18分,每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的.全部选对得6分,选对但不全的得3分,选错或不答的得0分)6.(6分)“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球,在距月球表面200km 的P点进行第一次变轨后被月球捕获,先进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,如图所示.之后,卫星在P点又经过两次变轨,最后在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动.对此,下列说法正确的是()A.卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上短B.卫星在轨道Ⅲ上运动的速度大于月球的第一宇宙速度C.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种轨道运行相比较,卫星在轨道Ⅲ上运行的机械能最小D.卫星在轨道Ⅲ上运动到P点的加速度大于沿轨道Ⅰ运动到P点的加速度【解答】解:A、根据开普勒第三定律,半长轴越长,周期越大,所以卫星在轨道Ⅰ运动的周期最长.故A正确.B、根据万有引力提供向心力,得,轨道半径越大,线速度越小.月球第一宇宙速度的轨道半径为月球的半径,所以第一宇宙速度是绕月球作圆周运动最大的环绕速度,所以卫星在轨道Ⅲ上运动的速度小于第一宇宙速度,故B 错误.C、从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ和从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ,都要减速做近心运动,故其机械能要减小,故卫星在轨道Ⅲ上运行的机械能最小,故C正确.D、卫星在轨道Ⅲ上在P点和在轨道Ⅰ在P点的万有引力大小相等,根据牛顿第二定律,加速度相等.故D错误.故选:AC7.(6分)在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速v=200m/s,已知t=0时,波刚好传播到x=40m处,如图所示.在x=400m处有一接收器(图中未画出),则下列说法正确的是()A.波源开始振动时方向沿y轴负方向B.从t=0开始经0.15s,x=40m的质点运动的路程为0.6mC.接收器在t=2s时才能接收到此波D.若波源向x轴正方向运动,接收器接收到波的频率可能为9Hz【解答】解:A、波源开始振动时的方向与图示时刻x=40m处质点的振动方向相同,沿y轴负方向.故A正确.B、由图读出波长为λ=20m,则该波的周期为:T==s=0.1s,t=1.5s=1.5T,所以x=40m的质点在t=1.5s时经过平衡位置,运动的路程为s=6A=0.6m.故B 正确.C、已知t=0时,波刚好传播到x=40m处,在x=400m处有一接收器,那么接收到此波的时间为:t==s=0.8s.故C错误.D、若波源向x轴正方向运动,与接收器间的距离减小,根据多普勒效应,接收器接收到的波频率将变大,而波的振动频率为f=10Hz,因此接收器接收到波的频率不可能为9Hz,故D错误.故选:AB.8.(6分)如图甲为一火灾报警系统.其中R0为定值电阻,R为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小.理想变压器原、副线圈匝数比为5:1,副线圈输出电压如图乙所示,则下列说法正确的是()A.原线圈输入电压有效值为220VB.副线圈输出电压瞬时值表达式u=44cos(100πt)VC.R处出现火情时原线圈电流增大D.R处出现火情时电阻R0的电功率减小【解答】解:A、由图可知副线圈电压最大值U m=44V,则副线圈的有效值为44V,根据=,所以U1=220V,故A正确;B、由图可知副线圈电压最大值U m=44V,周期T=0.016秒,ω==125π,所以u=44cos(125πt)V,故B错误;C、R处出现火情时电阻变小,则副线圈电流变大,线圈匝数比不变,所以原线圈电流增大,故C正确;D、R处出现火情时电阻变小,则副线圈电流变大,根据P=I2R,可知电阻R0的电功率增大,故D错误.故选:AC三、非选择题(本大题共6小题,共72分)9.(4分)如图所示,在倾角为θ=30°的斜面顶端,水平抛出一小钢球,使其恰好落到斜面底端,如果斜面长为L,那么抛球的水平初速度v0=(重力加速度为g)【解答】解:根据Lsinθ=得,平抛运动的时间t=,则小球的初速度.故答案为:.10.(6分)某同学用如图所示的装置探究功与物体速度变化的关系.(1)图中所示的电磁打点计时器,应该配备4﹣6V的交流(填“交流”或“直流”)电源.(2)实验中为了平衡小车所受的摩擦力,可将木板的左(填“左”或“右”)端垫起适当的高度.(3)实验中通过改变橡皮筋的条数(填“长度”或“条数”)改变功的值.(4)操作正确的情况下,以功W为纵坐标,以v2(填“v”、“v2”或“”)为横坐标做出的图线最接近一条倾斜的直线.【解答】解:(1)根据打点计时器的构造和原理可知,电磁打点计时器使用的是4﹣6V的交流电源.(2)由图可知,小车在橡皮筋拉力作用下向右运动,为使橡皮筋做功为合外力做功,需要进行平衡摩擦力操作,即需要适当垫高木板的左端.(3)实验时,每次保持橡皮筋的形变量一定,当有n根相同橡皮筋并系在小车上时,n根相同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍,这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难,故实验中不需要测出一条橡皮筋对小车做功W的数值,因此只要改变橡皮筋的条数,即可改变做功的数值.(4)根据功能关系可知,作出W与v2的关系图象,若图象为过原点的一条直线,则说明功与v2成正比.故答案为:(1)交流,(2)左,(3)条数,(4)v2.11.(8分)在“测量电源电动势”的实验中,实验室提供的器材如下:待测电源E (放电电流不能太大),电压表(量程大于待测电源的电动势),标有长度的均匀电阻丝ab电阻约15Ω,开关S,一端连有鳄鱼夹P的导线1,其它导线若干.(1)实验中,用导线1、2、3、4、5和6按图甲所示方式连接电路,电路中所有元器件都完好,闭合开关之前,鳄鱼夹P应置于b(填“a”或“b”)端.(2)闭合开关后,反复改变鳄鱼夹P的位置,电压表都有较大的示数但不变,则断路的导线为1(填数字代号)(3)排除故障后,闭合开关,改变鳄鱼夹P的位置,读出多组电压表读数U,和对应aP间的电阻丝长度L,由测得的数据,绘出了如图乙所示的图线,则电源电动势E= 2.94V,(计算结果保留三位有效数字).应用该实验中的数据不能(填“能”或“不能”)测出该电源的内阻r.【解答】解:(1)由电路图可知,电压表测量ab左侧部分电阻两端的电压;若开始时P滑到a端,则ab被短路,则电源被短路,故为了保证安全,P应置于b 端;(2)电压表有示数说明与电源是相通的,即26是完好的;而示数几乎不变,说明P无法与所测左半部分相连;故说明1导线没有正确接好;(3)设单位长度的电阻为R0;由闭合电路欧姆定律可得:U=×R0L变形可得:=+×则可知=0.34解得:E=2.94V;图象的斜率可求,但由于单位长度的电阻值不知,故无法求出内阻r;故答案为:(1)b;(2)1;(3)2.94;不能.12.(16分)如图,小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O.让球a静止下垂,将球b向右拉起,使细线水平.从静止释放球b,两球碰后粘在一起向左摆动,此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°.忽略空气阻力,求①两球a、b的质量之比;②两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比.【解答】解:(1)设a球的质量为m1,b球的质量为m2,b球下摆过程中,由动能定理得:m2gL=m2v02﹣0,碰撞过程动量守恒,设向左为正方向,由动量守恒定律可得:m2v0=(m1+m2)v,两球向左摆动过程中,由机械能守恒定律得:(m1+m2)v2=(m1+m2)gL(1﹣cosθ),解得:=(﹣1):1=(﹣1):1(2)两球碰撞过程中损失的机械能:Q=m2gL﹣(m1+m2)gL(1﹣cosθ),碰前b球的最大动能为:E b=m2v02,=[1﹣(1﹣cosθ)]:1=(1﹣):1=答:(i)两球a、b的质量之比为(﹣1):1(ii)两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比为(2﹣):2.13.(18分)如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,其宽度L=1m,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P之间连接一阻值为R=0.40Ω的电阻,质量为m=0.01kg、电阻为r=0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,下滑过程中ab始终保持水平,且与导轨接触良好,其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示,图象中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计,g取10m/s2(忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响).(1)判断金属棒两端a、b的电势哪端高;(2)求磁感应强度B的大小;(3)在金属棒ab从开始运动的1.5s内,电阻R上产生的热量.【解答】解:(1)由右手定则判断可知b端电势较高(2)当金属棒匀速下落时,由共点力平衡条件得:mg=BIL…①金属棒产生的感应电动势为:E=BLv t …②则电路中的电流为:I=…③由图象可得:v t===7 m/s代入数据解得:B=0.1 T(3)在0~1.5 s,以金属棒ab为研究对象,根据动能定理得:mgh﹣W安=mv2﹣0…④=0.455 J则得:W安即整个回路产生的总热量为:Q=W=0.455 J安对闭合回路由闭合电路欧姆定律得:E电=I(R+r)…⑤则电阻R两端的电压U R为:U R=E电…⑥则电阻R上产生的热量为:Q R=W安=0.26 J答:(1)金属棒b端的电势较高;(2)磁感应强度B的大小是0.1T;(3)在金属棒ab从开始运动的1.5s内,电阻R上产生的热量是0.26J.14.(20分)如图所示,在xOy平面的第一象限内,分布有沿x轴负方向的场强E=4×104N/C的匀强电场,第四象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B1=0.2T 的匀强磁场,第二、三象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B2的匀强磁场.在x轴上有一个垂直于y轴的平板OM,平板上开有一个小孔P.y轴负方向上距O 点cm的粒子源S可以向第四象限平面内各个方向发射α粒子,且OS>OP.假设发射的α粒子速度大小v均为2×105m/s,除了垂直轴x通过P点的á粒子可以进入电场,其余打到平板上的á粒子均被吸收.已知α粒子带正电,比荷为=5×l07C/kg,重力不计,求:(1)α粒子在第四象限的磁场中运动时的轨道半径;(2)经过P点进入电场中运动的α粒子,第一次到达y轴的位置与O点的距离;(3)要使离开电场的α粒子能回到粒子源S处,磁感应强度B2应为多大?【解答】解:(1)在B1磁场中做匀速圆周运动,则有:得到:(2)粒子进入电场后做类平抛运动,x轴方向位移为:y轴方向位移为:y=vt加速度为:所以粒子到达y轴位置与O点的距离为:y=0.02m(3)设粒子在y轴射出电场的位置到粒子源S的距离为H,有:H=y+h=(2+)×10﹣2m设粒子在y轴射出电场的速度方向与y轴正方向夹角为θ,有:所以θ=45°分两种情况处理:①若粒子离开电场经B2磁场偏转后直接回到离子源处,则在B2磁场中圆周运动半径为:由得:②粒子离开电场经B2磁场偏转后进入B1磁场偏转再回到离子源S处,则进入B1磁场的偏转半径在B2磁场中圆周运动半径为:R=解得:答:(1)á粒子在第四象限的磁场中运动时的轨道半径为2cm.(2)经过P点进入电场中运动的α粒子,第一次到达y轴的位置与O点的距离0.02m.(3)要使离开电场的α粒子能回到粒子源S处,磁感应强度B2应为或.赠送—高中数学知识点【2.1.1】指数与指数幂的运算(1)根式的概念①如果,,,1n x a a R x R n =∈∈>,且n N +∈,那么x 叫做a 的n 次方根.当n 是奇数时,a 的n n a n 是偶数时,正数a 的正的n n a 表示,负的n 次方根用符号n a -0的n 次方根是0;负数a 没有n 次方根. n a n 叫做根指数,a 叫做被开方数.当n 为奇数时,a 为任意实数;当n 为偶数时,0a ≥.③根式的性质:()n n a a =;当n 为奇数时,n n a a =;当n 为偶数时, (0)|| (0)n n a a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩. (2)分数指数幂的概念 ①正数的正分数指数幂的意义是:(0,,,mn m n a a a m n N +=>∈且1)n >.0的正分数指数幂等于0.②正数的负分数指数幂的意义是: 11()()(0,,,mm m n n n a a m n N a a-+==>∈且1)n >.0的负分数指数幂没有意义. 注意口诀:底数取倒数,指数取相反数.(3)分数指数幂的运算性质①(0,,)r s r s a a aa r s R +⋅=>∈ ②()(0,,)r s rs a a a r s R =>∈ ③()(0,0,)r r r ab a b a b r R =>>∈。
++v v+v vv vC C v<>v v'v v'=v v'm m mF cos37f︒-在竖直方向,由平衡条件可得:︒+F sin37N=μf N联立以上三个方程可得:天津市红桥区2017年高考模拟物理试卷解析一、选择题1.【考点】位移与路程.【分析】位移是矢量,大小等于首末位置的距离,路程是标量,大小等于运动轨迹的长度.当物体做单向直线运动,位移的大小等于路程.【解答】解:A.位移是矢量,大小等于首末位置的距离,路程是标量,大小等于运动轨迹的长度,位移的大小不一定与路程相等,故A错误.B.位移和路程都可以描述直线运动和曲线运动,故B错误.C.位移取决于始末位置,路程取决于实际运动的路线,故C正确.D.当物体做直线运动,路程等于位移的大小,故D错误.故选:C.2.【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的公式.【分析】根据匀变速直线运动的平均速度推论以及位移时间公式判断哪种情况位移一定最大.【解答】解:A.根据知,加速度最大的物体,位移不一定最大,故A错误.B.根据x=知,初速度最大或末速度最大的物体,位移不一定最大,故B.C错误.D.根据x=知,平均速度最大的物体,位移一定最大,故D正确.故选:D.3.【考点】重力.【分析】重力是由于地球的吸引而产生的,重力的方向竖直向下或者说垂直于当地的水平面,并非指向球心.【解答】解:重力方向总是竖直向下的,或者说垂直于当地的水平面,不一定垂直物体所在处的地面,故ABD错误,C正确.故选:C.4.【考点】摩擦力的判断与计算.【分析】当重力小于最大静摩擦力时,物体处于静止,摩擦力大小等于外力大小;当重力大于最大静摩擦力时,物体处于滑动,则摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积.【解答】解:用水平力F压铁块于竖直墙壁上不动,设墙壁对铁块的压力为N,对铁块的摩擦力为f,当F 增大时,它的反作用力即墙壁对铁块的压力为N也增大.而铁块的摩擦力是由铁块的重力引起的,所以摩擦力不变.由于铁块处于静止状态,所以所受的合力为零.故选:A.5.【考点】物体做曲线运动的条件.【分析】质点做直线运动还是曲线运动,就看合力的方向与速度的方向是否在同一条直线上,在同一条直线上,就做直线运动,不在一条直线上,质点就做曲线运动.【解答】解:质点原来是静止的,在F1.F2的合力的作用下开始运动,此时质点做的是直线运动,运动一段时间之后,物体就有了速度,而此时将F1突然增大为F1+△F,F1变大了,它们的合力也就变了,原来合力的方向与速度的方向在一条直线上,质点做的是直线运动,把F1改变之后,由平行四边形定则可知,合力的大小变了,合力的方向也变了,就不再和速度的方向在同一条直线上了,所以此后质点将做曲线运动,由于F1.F2都是恒力,改变之后它们的合力还是恒力,质点的加速度就是定值,所以在相等的时间里速度的增量一定相等,故质点是在做匀变速曲线运动,故A正确,B.C.D错误.故选:A.6.【考点】平抛运动.【分析】将物体落地的速度进行分解,求出竖直方向的分速度v y,再根据竖直方向是自由落体运动,求解运动时间.【解答】解:将物体落地的速度进行分解,如图,则有v y=又由小球竖直方向做自由落体运动,v y=gt得到t==.故选D7.【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【分析】本题考查速度图象与时间轴围成的面积等于物体通过的位移,根据x=t可得物体的平均速度;匀变速直线运动的平均速度等于初末速度的算术平均值,连接初末两点,即可得到匀变速直线运动的速度图象,从而得到实际运动的位移和匀变速直线运动的位移的大小关系,从而得到他们的平均速度的大小关系.【解答】解:连接图象的起点和终点可得到一个匀变速直线运动,其平均速度为;而由图可知,变加速运动的位移小于匀变速直线运动的位移,故可知,变加速运动的平均速度小于;故C正确故选:C.8.【考点】共点力平衡的条件及其应用;重力.【分析】要求支持力和摩擦力如何变化,需要对物体进行受力分析,然后通过正交分解求出重力的沿木板方向和垂直木板方向的分力,再根据物体处于平衡状态求出支持力和摩擦力的表达式,最后根据倾角的变化判断出支持力和摩擦力的变化情况.【解答】解:AB.将木块B略向右移动一些,使倾角α减小,重力沿斜面方向的分力减小,一定能保持静止状态;对物体A进行受力分析可知物体受竖直向下的重力mg,垂直木板向上的支持力N,沿木板向上的静摩擦力f,由于物体始终处于静止状态,故垂直木板方向合力为零,所以N=mgcosα在沿斜面方向有:f=mgsinα,由题意可知α逐渐减小,故N逐渐增大,f逐渐减小,故A错误,B正确;C.物体仍然处于平衡状态,所以受到的合外力仍然等于0,故C错误;D.A仍处于静止状态,受力平衡,木板对A的作用力始终等于A的重力,不变,故D错误.故选:B9.【考点】力学单位制.【分析】在力学单位制中,选定长度、质量和时间的单位为基本单位.【解答】解:在力学单位制中,基本单位是m、kg、s,分别是基本物理量长度、质量和时间的单位.故选:C.10.【考点】线速度、角速度和周期、转速.【分析】匀速圆周运动的线速度的大小不变,方向时刻改变.【解答】解:匀速圆周运动的线速度的大小不变,方向时刻改变.故D正确,A.B.C错误.故选:D.11.【考点】机械能守恒定律.【分析】机械能守恒的条件:物体只有重力或弹簧的弹力做功则机械能守恒;根据条件可以判断是否守恒.【解答】解:A.物体做自由落体运动,只有重力做功,机械能一定守恒,故A错误;B.物体竖直向上运动,可能只受重力,机械能守恒,故B错误;C.物体沿斜面向下匀速运动,一定有除重力以外的力做负功,机械能一定减小,故C正确;D.沿光滑的竖直圆环轨道的内壁做圆周运动,轨道的弹力不做功,只有重力做功,机械能一定守恒.故D 错误.故选C12.【考点】万有引力定律及其应用;向心力.【分析】根据万有引力等于重力,得出重力加速度的表达式,从而得出重力加速度之比.【解答】解:根据得:g=,因为行星的质量是地球质量的25倍,半径是地球半径的3倍,则行星表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的倍.故C正确,A.B.D错误.故选:C13.【考点】动能定理的应用;牛顿第二定律;向心力.【分析】滑块从A到B过程中,只有阻力做功,但ACB轨道上运动时失重,A′B′C′轨道上运动时超重,故ABD轨道上运动时阻力大,根据动能定理判断末速度大小.【解答】解:由于AB轨道等高,故滑块从A到B过程中,只有阻力做功,根据动能定理,克服阻力做功等于动能的减小量;但ABC轨道上运动时加速度向下,是失重;A′B′C′轨道上运动时加速度向上,是超重,在A′B′C′轨道运动时的摩擦力大,克服摩擦力做功多,力做功多,动能减小多,故v>v′;故选:B.14.【考点】电场强度.【分析】电场强度取决于电场本身,与有无试探电荷无关;场强公式E=,采用比值法下的定义;利用场强方向的规定判断场强方向与电场力的方向.【解答】解:AB.电场强度取决于电场本身,与有无试探电荷无关,所以在p点电荷减半或无检验电荷,P点的场强不变,故AB错误.C.据F=Eq知,P点的场强越大,则同一电荷在P点所受的电场力越大,故C正确.D.据场强方向的规定,正电荷所受电场力的方向与场强方向相同,所以P点的场强方向为正电荷在该点的受力方向,故D正确.故选:CD.15.【考点】安培力.【分析】当ab通以如图所示的电流I时,导线所受安培力方向向上,悬线张力不为零,要使悬线张力为零,安培力方向要向上,再根据左手定则判断.【解答】解:棒处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中,棒中通有电流,方向从M流向N,根据左手定则可得,安培力的方向竖直向上,由于此时悬线上有拉力,为了使拉力等于零,则安培力必须增加.所以适当增加电流强度,或增大磁场;故选:AC.16.【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用.【分析】根据万有引力提供向心力得出线速度、周期、加速度、向心力与轨道半径的关系,从而比较出大小.【解答】解:根据,解得a=,v=,T=,知轨道半径越大,线速度越小,加速度越小,周期越大.向心力等于万有引力,轨道半径增大,则向心力减小.故B正确,A.C.D 错误.故选B.17.【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【分析】先对整体研究,由牛顿第二定律求出加速度,再隔离右侧物体研究,右侧物体水平方向受到左侧物体对它的作用力,由牛顿第二定律求出作用力.【解答】解:根据牛顿第二定律,得对整体:a=对右侧物体:F′=m2a= F故选B18.【考点】动能定理.【分析】不计空气阻力,物体的机械能守恒,分析三个的运动情况,由机械能守恒可以判断落地的速度.【解答】解:由于不计空气的阻力,所以三个球的机械能守恒,由于它们的初速度的大小相同,又是从同一个位置抛出的,最后又都落在了地面上,所以它们的初末的位置相同,初动能也相同,由机械能守恒可知,末动能也相同,所以末速度的大小相同.故选D.19.【考点】牛顿第三定律.【分析】由牛顿第三定律可知,作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用在两个物体上,力的性质相同,它们同时产生,同时变化,同时消失.【解答】解:A.作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上;不存在不符合规律的时刻,故同时产生、同时变化、同时消失,故A错误;B.由牛顿第三定律可知,作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,但不在同一物体上,因此两个力的作用效果不能相互抵消,不是平衡力.故B错误;C.作用力与反作用力是物体间的相互作用,力产生的性质是一样的,故C错误;D.作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,但不在同一物体上,故D正确;故选:D.20.【考点】电场强度.【分析】电场强度是矢量,既有大小又有方向,只有当大小方向均相同时,场强才相同.【解答】解:A.在负点电荷产生的电场中,同心球面上的点的场强大小相等.A.B两点的场强大小相等,但方向不同,故A错误.B.正点电荷产生的电场中,AB两点场强的方向相同,大小不同,故B错误.C.两平行板间的电场是匀强电场,场强大小方向都相等,故C正确.D.AB两点处的电场线的疏密和切线方向都不同.即A.B两点的场强大小和方向都不同,故D错误.故选:C.二、实验题21.【考点】探究小车速度随时间变化的规律.【分析】该实验采用了“等效替代”的原理,即合力与分力的关系是等效的,要求两次拉橡皮筋时的形变量和方向是相同的.【解答】解:A.通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时,并非要求两细绳等长,故A错误;B.测量力的实验要求尽量准确,为了减小实验中因摩擦造成的误差,操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,故B正确;C.为了保证用两根弹簧秤共同作用的效果与一根弹簧秤作用的效果相同,两次拉橡皮条时需将其结点拉至同一个位置.故C错误.D.为了减小误差,拉橡皮条的细绳要稍长些,标记同一细绳方向的两点要远些.故D正确.故选:BD.22.【考点】验证机械能守恒定律.【分析】根据机械能守恒定律写出机械能守恒的表达式,从而得出﹣h的关系,得出图线的性质以及图线的斜率.【解答】解:在验证机械能守恒定律的实验中,有mgh=mv2,则=gh,g是常数,所以图线为过原点的倾斜直线,图线的斜率等于g,即重力加速度.故答案为:过原点的倾斜直线,重力加速度.23.【考点】探究功与速度变化的关系.【分析】利用橡皮筋探究功与速度变化关系的实验时,应选取几条完全相同的橡皮筋,为使它们每次做的功相同,橡皮筋拉伸的长度必要保持一致;小车的运动是先加速后匀速,最后匀速的速度为最大速度,即为所求速度.实验中小车和木板间存在摩擦,实验前需要平衡摩擦力.【解答】解:A.橡皮筋完全相同,通过增加橡皮筋的条数来使功倍增,因此不需要计算橡皮筋每次对小车做功的具体数值,故A错误;B.通过增加橡皮筋的条数来使功倍增,故橡皮筋每次拉伸长度必须保持一致.故B正确;C.实验中小车和木板间存在摩擦,实验前需要平衡摩擦力,平衡摩擦力的方法是用一个小木块垫高长木板的一端.故C错误;D.先接通电源,待打点稳定后再释放小车,故D正确.故选:BD.三、综合题24.【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【分析】对物体受力分析,运用牛顿第二定律求出物体的加速度.25.【考点】动能定理的应用;向心力.【分析】(1)从A到B过程,机械能守恒,即可求出小球运动到B点时的动能;(2)根据机械能守恒可以求得小球下滑到距水平面时的速度大小和方向;(3)对小球受力分析,由牛顿第二定律可以求得支持力大小.。
高三理科综合物理部分物理试卷分为第一卷(选择题)和第二卷两部分,共120分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利!第I卷注意事项:1.每题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
第I卷(选择题,共48分)一、单选题(每小题6分,共30分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1.下列说法正确的是A.真空中的光速在不同惯性参考系中是不相同的B.氢原子由激发态向基态跃迁时,向外辐射光子,核外电子动能增加C.放射性元素的半衰期是由其物理性质和化学性质决定的,与原子核内部本身因素无关D.红光、蓝光分别由玻璃中射入空气发生全反射时,红光临界角较小2、下列说法中正确的是A.一群氢原子处于n=4的激发态向较低能级跃迁,最多可放出八种频率的光子B.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分C.卢瑟福预言了中子的存在,查德威克通过原子核人工转变的实验发现了中子D.α粒子散射实验揭示了原子的可能能量状态是不连续的3.一列筒谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示,t=0.02s时刻的波形如图中虚线所示。
若该波的周期T大于0.02s,则该波的传播速度可能是A.2m/s B.3m/s C.4m/s D.5m/s4.如图所示,一理想变压器,其原副线圈的匝数均可调节,原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电,为了使变压器输入功率增大,可使A.其他条件不变,原线圈的匝数n1增加B.其他条件不变,副线圈的匝数n2减小C.其他条件不变,负载电阻R的阻值增大D.其他条件不变,负载电阻R的阻值减小5.在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。
现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设墙对B的作用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的作用力为F3。
物理总复习:正交分解法、整体法和隔离法一、选择题1、(2016 宁夏模拟)如图所示,光滑水平面上放置着四个相同的木块,其中木块B与C之间用一轻弹簧相连,轻弹簧始终在弹性限度内。
现用水平拉力F拉B木块,使四个木块以相同的加速度一起加速运动,则以下说法正确的是()A.一起加速过程中,D所受到的静摩擦力大小为F/4B.一起加速过程中,C木块受到四个力的作用C.一起加速过程中,A、D木块所受摩擦力大小和方向相同D.当F撤去瞬间,A、D木块所受静摩擦力的大小和方向都不变2、(2017 桑珠孜区校级模拟)如图所示,一固定光滑杆与水平方向夹角为θ,将一质量为m1的小环套在杆上,通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球,静止释放后,小环与小球保持相对静止以相同的加速度a一起下滑,此时绳子与竖直方向夹角为β,则下列说法正确的是()A.杆对小环的作用力大于m1g+m2gB.m1不变,则m2越大,β越小C.θ=β,与m1、m2无关D.若杆不光滑,β可能大于θ3、(2017 红桥区模拟)两物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示.对物体A施以水平的推力F,则物体A对物体B的作用力等于()A.B.C.F D.4、木块A 放在斜面体B 的斜面上处于静止,如图所示。
当斜面体向左做加速度逐渐增大的加速运动时,木块A 相对于斜面体B 仍保持静止,则A 受到的支 持力N 和摩擦力f 的大小变化情况为( )A .N 增大,f 增大B .N 不变,f 不变C .N 减小,f 先增大后减小D .N 增大,f 先减小后增大5、(2016 江苏 南京河西模拟)一物体放置在倾角为θ的斜面上,斜面固定于加速上升的电梯中,加速度为a ,如图所示。
在物体始终相对于斜面静止的条件下,下列说法中正确的是( )A. 当θ一定时,a 越大,斜面对物体的正压力越小B. 当θ一定时,a 越大,斜面对物体的摩擦力越大C. 当a 一定时,θ越大,斜面对物体的正压力越小 D. 当a 一定时,θ越大,斜面对物体的摩擦力越小6、停在水平地面上的小车内,用绳子AB、BC 栓住一个重球,绳BC 呈水平状态,绳AB 的拉力为T 1,绳BC 的拉力为T 2。
红桥区一模高三物理试卷一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。
每题只有一个选项是正确的,请将正确选项的字母填入题后的括号内)1. 以下关于力的描述,错误的是()A. 力是物体对物体的作用B. 力可以改变物体的运动状态C. 力是物体的固有属性D. 力的作用效果是使物体发生形变2. 根据牛顿第二定律,下列说法正确的是()A. 物体的质量越大,加速度越小B. 物体的加速度与作用力成正比C. 物体的加速度与作用力成反比D. 物体的加速度与作用力无关3. 在电路中,电流的方向是()A. 从电源的负极流向正极B. 从电源的正极流向负极C. 从电源的负极流向负极D. 从电源的正极流向正极4. 下列关于电磁波的描述,正确的是()A. 电磁波的传播不需要介质B. 电磁波的传播速度小于光速C. 电磁波的传播速度大于光速D. 电磁波的传播速度与介质有关5. 在理想气体状态方程中,下列物理量不发生变化的是()A. 压强B. 体积C. 温度D. 物质的量6. 根据能量守恒定律,下列说法正确的是()A. 能量可以凭空产生B. 能量可以凭空消失C. 能量可以从一个物体转移到另一个物体D. 能量的总量是恒定的7. 在静电场中,电场强度的方向是()A. 从正电荷指向负电荷B. 从负电荷指向正电荷C. 与电场线垂直D. 与电场线平行8. 根据热力学第一定律,下列说法正确的是()A. 能量可以凭空产生B. 能量可以凭空消失C. 能量可以从一个物体转移到另一个物体D. 能量的总量是恒定的9. 在光的折射现象中,下列说法正确的是()A. 折射角总是大于入射角B. 折射角总是小于入射角C. 折射角总是等于入射角D. 折射角的大小与介质的折射率有关10. 根据相对论,下列说法正确的是()A. 物体的质量与速度无关B. 物体的质量随速度的增加而增加C. 物体的长度随速度的增加而增加D. 物体的时间随速度的增加而变慢二、填空题(本题共5小题,每小题4分,共20分。
天津市部分区2017年高三质量调查试卷(一)理科综合物理部分试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷两部分,共120分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利!第Ⅰ卷注意事项:1.每题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改正,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
2.本题共8题,每题6分,共48分。
一、单项选择题(每小题6分,共30分。
每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)1.发生光电效应时,关于光电子的最大初动能E k,下列说法正确的是A.对于同种金属,E k与照射光的强度无关B.对于同种金属,E k与照射光的波长成反比C.对于同种金属,E k与光照射的时间成正比D.对于同种金属,E k与照射光的频率成正比Array 2.频率不同的两束单色光1和2平行射入一厚玻璃板后从同一点射出而且光线重合,其光路如图所示,下列说法正确的是A.单色光1的波长大于单色光2的波长B.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C.单色光1垂直通过玻璃板所需的时间大于单色光2垂直通过玻璃板所需的时间D.单色光1从玻璃到空气的全反射临界角大于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角3.已投产运行的1 000 kV 特高压输电项目,是目前世界上输电电压最高的输电工程.假设甲、乙两地原来用500 kV 的超高压输电,在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1 000 kV 特高压输电,不考虑其他因素的影响.则A .输电电流变为原来的2倍B .输电线上损失的电压将变为原来的2倍C .输电线上损失的电压将变为原来的12D .输电线上损失的电功率将变为原来的124.如图所示的电路中,R 是压敏电阻,其阻值随所受压力F 的增大而减小.闭合开关S 后,在缓慢增大F 的过程中,下列判断正确的是A .灯泡L 1亮度将变小B .灯泡L 2亮度将变大C .电源的输出功率一定减小D .电容器C 所带电荷量将增大5.如图甲为一列简谐横波在t =0.10 s 时刻的波形图,P 是平衡位置为x =1 m 处的质点,Q 是平衡位置为x =4 m 处的质点,图乙为质点Q 的振动图象,则A .t =0.15 s 时,质点Q 的加速度达到负向最大B .t =0.15 s 时,质点P 的运动方向沿y 轴负方向C .从t =0.10 s 到t =0.25 s ,该波沿x 轴正方向传播了6 mD .从t =0.10 s 到t =0.25 s ,质点P 通过的路程为30 cm二、不定项选择(每小题6分,共18分;每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的;全部选对的得6分,选对但不全的得3分,选错或者不答的得0分)6.引力波的发现使爱因斯坦的预言成真.早在上世纪70年代就有科学家发现高速转动的双星,可能由于辐射引力波而使周期在缓慢减小,则该双星A.距离逐渐增大B.距离逐渐减小C.线速度逐渐增大D.向心加速度逐渐减小7.如图,匀强电场平行于以O为圆心的圆所在的平面,ac、bd为两条互相垂直的直径,圆的半径为10 cm。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。
答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上无效,考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利!第I 卷注意事项:1.每题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
2.本卷共8题,每题6分,共48分。
一、单项选择题(每小题6分,共30分。
每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的)1.物体在运动过程中的加速度不为零,那么以下结论正确的是A .物体的速度大小一定随时间变化B .物体的速度方向一定随时间变化C .物体的动能一定随时间变化D .物体的动量一定随时间变化【答案】D【解析】本题考查对加速度的理解能力,关键从加速度的物理意义、定义等方面来理解.要注意速度是矢量,速度变化可能是速度大小变化,也可能是速度方向变化,也可能是速度大小和方向都变化.物体在运动过程中的加速度不为零,物体的速度一定是变化的,而速度大小不一定变化.比如匀速圆周运动,故A 错误.物体在运动过程中的加速度不为零,物体的速度一定是变化的,而速度方向不一定变化.比如自由落体运动,故B 错误.物体的动能不一定随时间变化,比如匀速圆周运动,物体的动能不变,故C 错误物体的速度是变化的,由动量p=mv 可知,动量是变化的,故D 正确.故选D 。
2.两物体A 和B ,质量分别为m 1和m 2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示。
对物体A 施以水平的推力F ,则物体A 对物体B 的作用力等于A . 112m F m m +B .212m F m m + C . FD .21m F m 【答案】B【解析】本题是连接体问题,处理方法常有两种:隔离法和整体法,要灵活选择研究对象.求加速度时可以考虑整体法.求内力时必须用隔离法。
根据牛顿第二定律,对整体:a=12F m m +;对B :F′=m 2a=212m F m m +,故选B 。
2017年重庆市高考物理一模试卷二、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.1.下列说法正确的是( )A.光的波粒二象性是综合了牛顿的微粒说和惠更斯的波动说得出来的B.U+n→Sr+Xe+x n是核裂变方程,其中x=10 C.发生光电效应时,入射光越强,光子的能力就越大,光电子的最大初动能就越大D.爱因斯坦的质能方程E=mc2中,E是物体以光速c运动的动能2.重庆一些地区有挂灯笼的习俗.如图,质量为m的灯笼用两根长度一定的轻绳OA、OB悬挂在水平天花板上,O为结点,OA>OB,∠AOB=90°.设OA、OB对O点的拉力大小分别为F A,F B,轻绳能够承受足够大的拉力,则C()A.F A大于F BB.若左右调节A点位置,可使F A等于F BC.若左右调节A点位置,可使F A、F B均大于mgD.若改挂质量为2m的灯笼,可使F A、F B均增大mg3.如图所示电路,水平放置的平行板电容器的以个极板与滑动变阻器的滑动端C相连接.电子以速度ʋ0垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场.在保证电子还能穿出平行板间电场的情况下,若使滑动变阻器的滑动端C上移,则电容器极板上所带电量q 和电子穿越平行板所需的时间t()A.电量q增大,时间t不变B.电量q不变,时间t增大C.电量q增大,时间t减小D.电量q不变,时间t不变4.同步卫星离地球球心的距离为r,运行速率为v1,加速度大小为a1,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a2,第一宇宙速度为v2,地球半径为R,则()A.a1:a2=R2:r2B.a1:a2=r:R C.v1:v2=R2:r2D.v1:v2=:5.某研究小组通过实验测得两滑块碰撞前后运动的实验数据,得到如图所示的位移﹣时间图象.图中的线段a、b、c 分别表示沿光滑水平面上同一条直线运动的滑块Ⅰ、Ⅱ和它们发生正碰后结合体的位移变化关系.已知相互作用时间极短.由图象给出的信息可知()A.碰前滑块Ⅰ与滑块Ⅱ速度之比为7:2B.碰前滑块Ⅰ的动量比滑块Ⅱ的动量大C.碰前滑块Ⅰ的动能比滑块Ⅱ的动能小D.滑块Ⅰ的质量是滑块Ⅱ的质量的倍6.从水平地面上方同一高度处,使a球斜上抛,使b球平抛,且两球质量相等,初速度大小相同,最后落于同一水平地面上.空气阻力不计.在此过程中,下列说法正确的是()A.两球着地时的动能相同B.两球着地时的动量相同C.重力对两球所做的功相同 D.重力对两球的冲量相同7.在光滑绝缘水平面上,一条绷紧的轻绳拉着一个带电小球绕轴O在匀强磁场中作逆时针方向匀速圆周运动,磁场方向竖直向下,其俯视图如图所示.若小球运动到A点时,绳子忽然断开.关于小球在绳断开后可能的运动情况,下列说法中正确的是( )A.小球仍作逆时针匀速圆周运动,半径不变B.小球作顺时针匀速圆周运动,半径不变C.小球仍作逆时针匀速圆周运动,但半径减小D.小球作顺时针匀速圆周运动,半径减小8.一个半径为R的绝缘光滑的圆环竖直放置在方向水平向右的、场强为E的匀强电场中,如图所示,环上a、c是竖直直径的两端,b、d是水平直径的两端,质量为m的带电小球套在圆环上,并可以沿环无摩擦滑动.已知小球自a点由静止释放,沿abc运动到d点时的速度恰好为零.由此可知,下列说法正确的是( )A.小球在d点时的加速度为零B.小球在d点时的电势能最大C.小球在b点时的机械能最大D.小球在运动中动能的最大值为(1+)mgR三.非选择题:包括必考题和选考题两部分.第22题~32题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33题~37题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题(共129分)9.(1)用落体法验证机械能守恒定律,下面哪些测量工具是必需的?.(A) 天平(B)弹簧秤(C) 刻度尺(D)秒表(2)如图是实验中得到的一条纸带.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,当地的重力加速度g=9.80m/s2,测得所用重物的质量为1。
2016年江苏省泰州市高考物理一模试卷一、单项选择题,本题共6小题,每小题3分,共18分,每小题只有一个选项符合题意.1.(3分)一质量为m的人站在观光电梯内的磅秤上,电梯以0.1g的加速度加速上升h高度,在此过程中()A.磅秤的示数等于mg B.磅秤的示数等于0.1mgC.人的动能增加了0.9mgh D.人的机械能增加了1.1mgh2.(3分)如图所示,在载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B,导轨与直导线平行且在同一水平面内,在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd.当载流直导线中的电流逐渐增强时,导体ab和cd的运动情况是()A.一起向左运动B.一起向右运动C.ab和cd相向运动,相互靠近D.ab和cd相背运动,相互远离3.(3分)如图所示,一物块受到一个水平力F作用静止于斜面上,此力F的方向与斜面平行,如果将力F撤去,下列对物块的描述正确的是()A.物块将沿斜面下滑B.物块受到的摩擦力变大C.物块立即获得加速度D.物块所受的摩擦力方向改变4.(3分)如图所示路线,已知电源电动势为E,内阻为r,R0为固定电阻,当滑动变阻器R的触头向上移动时,下列论述不正确的是()A.灯泡L一定变亮 B.伏特表的示数变小C.安培表的示数变小D.R0消耗的功率变小5.(3分)在竖直方向的匀强磁场中,水平放置一个面积不变的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示,取线圈中磁场B的方向向上为正,当磁场中的磁感应强度B随时间t如图乙变化时,下列图中能正确表示线圈中感应电流变化的是()A.B.C.D.6.(3分)如图所示,一物体在水平恒力作用下沿光滑的水平面做曲线运动,当物体从M点运动到N点时,其速度方向恰好改变了90°,则物体在M点到N点的运动过程中,物体的动能将()A.不断增大B.不断减小C.先减小后增大D.先增大后减小二、多项选择题.本题共5小题,每小题得4分,共计20分,每小题有多个选项符合题意.全部选对得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.7.(4分)载人飞船绕地球做匀速圆周运动.已知地球半径为R0,飞船运行的轨道半径为KR0,地球表面的重力加速度为g0,则飞船运行的()A.加速度是K2g0B.加速度是C.角速度是D.角速度是8.(4分)如图甲,一理想变压器原副线圈的匝数比为2:1,原线圈的电压随时间变化规律如图乙所示,副线圈电路中接有灯泡,额定功率为22W;原线圈电路巾接有电压表和电流表.现闭合开关,灯泡正常发光.若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数,则()A.灯泡的额定电压为l10VB.副线圈输出交流电的频率为50HzC.U=220V,I=0.2AD.原线圈输入电压的瞬时表达式为u=220sin100πtV9.(4分)如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻r不能忽略.R1和R2是两个定值电阻,L是一个自感系数较大的线圈.开关S原来是断开的.从闭合开关S到电路中电流达到稳定为止的时间内,通过R1的电流I1和通过R2的电流I2的变化情况是()A.I1开始较大而后逐渐变小B.I1开始很小而后逐渐变大C.I2开始很小而后逐渐变大D.I2开始较大而后逐渐变小10.(4分)如图(a)所示,质量相等的a、b两物体,分别从斜面上的同一位置A由静止下滑,经B点的水平面上滑行一段距离后停下.不计经过B点时的能量损失,用传感器采集到它们的速度﹣时间图象如图(b)所示,下列说法正确的是()A.a在斜面上滑行的加速度比b的大B.a在水平面上滑行的距离比b的短C.a与斜面间的动摩擦因数比b的小D.a与水平面间的动摩擦因数比b的大11.(4分)如图甲所示,Q1、Q2还两个固定的点电荷,一带负电的试探电荷仅在电场力作用下以初速度v a沿两点电荷连线的中垂线从a点向上运动,其v﹣t 图象如图乙所示,下列说法正确的是()A.两点电荷一定都带负电,但电量不一定相等B.两点电荷一定都带负电,且电量一定相等C.t1、t2两时刻试探电荷在同一位置D.t2时刻试探电荷的电势能最大三、简答题:本题共2小题,共计20分,请将解答填写在答题卡相应的位置.12.(8分)为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图甲所示的实验装置:(1)以下实验操作正确的是.A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码及砝码盘牵引下恰好做匀速运动B.调节滑轮的高度,使细线与木板平行C.先接通电源后释放小车D.试验中小车的加速度越大越好(2)在实验中,得到一条如图乙所示的纸带,已知相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s,且间距s1、s2、s3、s4、s5、s6已量出,则小车加速度a=m/s2(结果保留两位有效数字);(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度a与所受外力F 的关系,他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验,得到了两条a﹣F图线.如图丙所示,图线是在轨道倾斜情况下得到的(选填“①”或“②”):小车及车中的砝码总质量m=kg.13.(12分)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1,由图可知其长度L=mm;(2)用螺旋测微器测量其直径如图2,由图可知其直径D=mm;(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图3,则该电阻的阻值R=Ω.(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:待测圆柱体电阻R电流表A1(量程0~10mA,内阻约50Ω)电流表A2(量程0~50mA,内阻约30Ω)电压表V1(量程0~3V,内阻约30kΩ)电压表V2(量程0~15V,内阻约50kΩ)直流电源E(电动势4V,内阻不计)滑动变阻器R1(阻值范围0~50Ω,允许通过的最大电流0.5A)开关S、导线若干.为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在图4中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号.四、计算题:本共4小题,共计62分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和主要演算步骤.只写出最后答案的不得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.14.(14分)如图所示,倾角为α=30°的光滑固定斜面,斜面上相隔为d=8m平行虚线MN与PQ间有大小为B=0.1T的匀强磁场,方向垂直斜面向下.一质量为m=0.1kg,电阻为R=0.2Ω,边长L=1m的正方形单匝纯电阻金属线圈,线圈cd边从距PQ上方x=2.5m处由静止释放沿斜面下滑进入磁场,切ab边刚要离开磁场时线圈恰好做匀速运动,重力加速度g=10m/s2.求:(1)cd边刚进入磁场时,线圈的速度v1;(2)线圈进入磁场的过程中,通过ab边的电量q;(3)线圈通过磁场的过程中,ab边产生的热量Q.15.(15分)预警雷达探测到敌机在20000m上空水平匀速飞行,立即启动质量m=100kg的防空导弹,导弹的火箭发动机在制导系统控制下竖直向下喷气,使导弹由静止以a=10g(g=10m/s2)的加速度竖直向上匀加速上升至5000m高空,喷气方向立即变为与竖直方向成θ角(cosθ=)斜向下,导弹做曲线运动,直至击中敌机.假设导弹飞行过程中火箭推力大小恒定,且不考虑导弹质量变化及空气阻力,导弹可视为质点.试求:(1)火箭喷气产生的推力;(2)导弹从发射到击中敌机所用的时间;(3)导弹击中敌机时的动能.16.(16分)如图所示,一压缩的轻弹簧左端固定,右端与一滑块相接触但不连接,滑块质量为m,与水平地面间的动摩擦因数为0.1,A点左侧地面光滑,AB 的长度为5R,现将滑块由静止释放,滑块运动到A点时弹簧恢复原长,以后继续向B点滑行,并滑上光滑的半径为R的光滑圆弧BC,在C点正上方有一离C 点高度也为R的旋转平台,沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P、Q,旋转时两孔均能达到C点的正上方.若滑块滑过C点后进入P孔,又恰能从Q孔落下,已知物体通过B点时对地面的压力为9mg.求:(1)滑块通过B点时的速度v B;(2)弹簧释放的弹性势能E p;(3)平台转动的角速度ω应满足什么条件.17.(17分)在竖直面内建立直角坐标系,曲线y=位于第一象限的部分如图,在曲线上不同点以初速度v0向x轴负方向水平抛出质量为m,带电量为+q的小球,小球下落过程中都会通过坐标原点,之后进入第三象限的匀强电场和匀强磁场区域,磁感应强度为B=T,方向垂直纸面向里,小球恰好做匀速圆周运动,并在做圆周运动的过程中都能打到y轴负半轴上(已知重力加速度为g=10m/s2、=102C/kg).求:(1)第三象限的电场强度大小及方向;(2)沿水平方向抛出的初速度v0;(3)为使所有的小球都打到y轴负半轴,所加磁场区域的最小面积.2016年江苏省泰州市高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、单项选择题,本题共6小题,每小题3分,共18分,每小题只有一个选项符合题意.1.(3分)一质量为m的人站在观光电梯内的磅秤上,电梯以0.1g的加速度加速上升h高度,在此过程中()A.磅秤的示数等于mg B.磅秤的示数等于0.1mgC.人的动能增加了0.9mgh D.人的机械能增加了1.1mgh【解答】解:A、根据牛顿第二定律得:F﹣mg=ma解得:F=mg+ma=1.1mg,即磅秤的示数等于1.1mg,故AB错误;C、根据动能定理得:△E K=W合=mah=0.1mgh,故C错误;D、人上升h,则重力做功为﹣mgh,可知重力势能增大mgh,动能增加0.1mgh,则机械能增大了1.1mgh,故D正确.故选:D2.(3分)如图所示,在载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B,导轨与直导线平行且在同一水平面内,在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd.当载流直导线中的电流逐渐增强时,导体ab和cd的运动情况是()A.一起向左运动B.一起向右运动C.ab和cd相向运动,相互靠近D.ab和cd相背运动,相互远离【解答】解:根据右手螺旋定则知,直线电流下方的磁场方向垂直纸面向里,电流增强时,磁场增强,根据楞次定律得,回路中的感应电流为abdc,根据左手定则知,ab所受安培力方向向右,cd所受安培力向左,即ab和cd相向运动,相互靠近.故C正确,A、B、D错误.故选:C.3.(3分)如图所示,一物块受到一个水平力F作用静止于斜面上,此力F的方向与斜面平行,如果将力F撤去,下列对物块的描述正确的是()A.物块将沿斜面下滑B.物块受到的摩擦力变大C.物块立即获得加速度D.物块所受的摩擦力方向改变【解答】解:物体受重力、支持力、拉力及摩擦力而处于平衡,重力可分解为垂直于斜面及沿斜面的两个力;垂直斜面方向受力平衡,而沿斜面方向上有拉力重力的分子及摩擦力而处于平衡;故摩擦力应与拉力与重力分力的合力平衡;如图所示:当F撤去后,垂直斜面方向上受力不变,而沿斜面方向上只有重力的分力存在,很明显重力的分力小于刚才的合力,故物体不会发生滑动;此时的摩擦力仍为静摩擦力,方向沿斜面向上;故A、B、C错误,D正确;故选D.4.(3分)如图所示路线,已知电源电动势为E,内阻为r,R0为固定电阻,当滑动变阻器R的触头向上移动时,下列论述不正确的是()A.灯泡L一定变亮 B.伏特表的示数变小C.安培表的示数变小D.R0消耗的功率变小【解答】解:AB、当R的滑动触点向上滑移动时,R变小,外电路总电阻变小,由闭合电路欧姆定律知,总电流I变大,电源的内电压变大,则路端电压变小,因此伏特表读数变小.灯泡L的电压减小,则灯L一定变暗.故A错误,B正确.CD、电路中并联部分电压变小,通过L的电流减小,而总电流增大,则安培表A 的读数变大,R0消耗的功率变大.故C、D错误.本题选不正确的,故选:ACD5.(3分)在竖直方向的匀强磁场中,水平放置一个面积不变的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示,取线圈中磁场B的方向向上为正,当磁场中的磁感应强度B随时间t如图乙变化时,下列图中能正确表示线圈中感应电流变化的是()A.B.C.D.【解答】解:在0﹣s内,根据法拉第电磁感应定律,=.根据楞次定律,感应电动势的方向与图示箭头方向相反,为负值;在﹣T内,根据法拉第电磁感应定律,E′=n==2E,所以感应电流是之前的2倍.再根据楞次定律,感应电动势的方向与图示方向相反,为负值.故A正确,B、C、D错误.故选A.6.(3分)如图所示,一物体在水平恒力作用下沿光滑的水平面做曲线运动,当物体从M点运动到N点时,其速度方向恰好改变了90°,则物体在M点到N点的运动过程中,物体的动能将()A.不断增大B.不断减小C.先减小后增大D.先增大后减小【解答】解:其速度方向恰好改变了90°,可以判断恒力方向应为向右偏M方向,与初速度的方向夹角要大于90°小于180°才能出现末速度与初速度垂直的情况,因此恒力先做负功,当达到速度与恒力方向垂直后,恒力做正功,动能先减小后增大.所以C正确.故选C二、多项选择题.本题共5小题,每小题得4分,共计20分,每小题有多个选项符合题意.全部选对得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.7.(4分)载人飞船绕地球做匀速圆周运动.已知地球半径为R0,飞船运行的轨道半径为KR 0,地球表面的重力加速度为g0,则飞船运行的()A.加速度是K2g0B.加速度是C.角速度是D.角速度是【解答】解:A、根据万有引力定律,引力提供向心力,则有:G;而黄金代换公式:GM=g0R02,联立上两式,解得:a n=,故A错误,B正确;C、根据万有引力定律,引力提供向心力,则有:;且GM=g0R02,解得:角速度ω=,故C正确,D错误;故选:BC.8.(4分)如图甲,一理想变压器原副线圈的匝数比为2:1,原线圈的电压随时间变化规律如图乙所示,副线圈电路中接有灯泡,额定功率为22W;原线圈电路巾接有电压表和电流表.现闭合开关,灯泡正常发光.若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数,则()A.灯泡的额定电压为l10VB.副线圈输出交流电的频率为50HzC.U=220V,I=0.2AD.原线圈输入电压的瞬时表达式为u=220sin100πtV【解答】解:A、有效值为:U==220V,副线圈的电压为:U2=U1=110V,则A正确.B、原线圈的频率为f=,变压器不会改变频率,故B正确,C、副线圈电流为:I2==0.2A,原线圈的电流为:I1=I1=0.1A,则C错误.D、ω=2πf=100π,瞬时表达式为:u=220sin100πtV,故D正确故选:ABD9.(4分)如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻r不能忽略.R1和R2是两个定值电阻,L是一个自感系数较大的线圈.开关S原来是断开的.从闭合开关S到电路中电流达到稳定为止的时间内,通过R1的电流I1和通过R2的电流I2的变化情况是()A.I1开始较大而后逐渐变小B.I1开始很小而后逐渐变大C.I2开始很小而后逐渐变大D.I2开始较大而后逐渐变小【解答】解:开关S闭合瞬间,L相当于断路,通过R1的电流I1较大,通过R2的电流I2较小;当稳定后L的自感作用减弱,通过R1的电流I1变小,通过R2的电流I2变大,故AC正确BD错误.故选:AC10.(4分)如图(a)所示,质量相等的a、b两物体,分别从斜面上的同一位置A由静止下滑,经B点的水平面上滑行一段距离后停下.不计经过B点时的能量损失,用传感器采集到它们的速度﹣时间图象如图(b)所示,下列说法正确的是()A.a在斜面上滑行的加速度比b的大B.a在水平面上滑行的距离比b的短C.a与斜面间的动摩擦因数比b的小D.a与水平面间的动摩擦因数比b的大【解答】解:A、由乙图图象斜率可知a做加速运动时的加速度比b做加速时的加速度大,故A正确;B、物体在水平面上的运动是匀减速运动,a从t1时刻开始,b从t2时刻开始.由图象与坐标轴围成的面积表示位移可知,a在水平面上做匀减速运动的位移比b 在水平面上做匀减速运动的位移大,故B错误;C、物体在斜面上运动的加速度为,因为a的加速度大于b的加速度,所以a与斜面间的动摩擦因数比b的小,故C 正确;D、物体在水平面上运动的加速度为,因为a的加速度小于b的加速度,所以a与水平面间的动摩擦因数比b的小,故D错误故选:AC11.(4分)如图甲所示,Q1、Q2还两个固定的点电荷,一带负电的试探电荷仅在电场力作用下以初速度v a沿两点电荷连线的中垂线从a点向上运动,其v﹣t 图象如图乙所示,下列说法正确的是()A.两点电荷一定都带负电,但电量不一定相等B.两点电荷一定都带负电,且电量一定相等C.t1、t2两时刻试探电荷在同一位置D.t2时刻试探电荷的电势能最大【解答】解:A、由图乙可知,试探电荷先向上做减速运动,再反向向下做加速运动,说明粒子受到的电场力应先向下后向上,故两点电荷一定都带正电;由于电场线只能沿竖直方向,故两个点电荷带电量一定相等;故AB错误;C、根据速度图象的斜率表示加速度,知t1、t2两时刻试探电荷的加速度不同,所受的电场力不同,所以不可能在同一位置.故C错误.D、t 2时刻试探电荷的速度为零,动能为零,根据能量守恒定律可知试探电荷的电势能最大.故D正确.故选:D三、简答题:本题共2小题,共计20分,请将解答填写在答题卡相应的位置.12.(8分)为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图甲所示的实验装置:(1)以下实验操作正确的是BC.A.将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码及砝码盘牵引下恰好做匀速运动B.调节滑轮的高度,使细线与木板平行C.先接通电源后释放小车D.试验中小车的加速度越大越好(2)在实验中,得到一条如图乙所示的纸带,已知相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s,且间距s1、s2、s3、s4、s5、s6已量出,则小车加速度a=0.33m/s2(结果保留两位有效数字);(3)有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定,探究加速度a与所受外力F 的关系,他们在轨道水平和倾斜两种情况下分别做了实验,得到了两条a﹣F图线.如图丙所示,图线①是在轨道倾斜情况下得到的(选填“①”或“②”):小车及车中的砝码总质量m=0.5kg.【解答】解:(1)A、平衡摩擦力就是让小车在无拉力的作用下做匀速直线运动,让重力沿斜面的分力等于小车受到的摩擦力.所以平衡时应为:将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动,故A错误;B、为了使绳子拉力代替小车受到的合力,需要调节滑轮的高度,使细线与木板平行,故B正确;C、使用打点计时器时,先接通电源后释放小车,故C正确;D、试验中小车的加速度不是越大越好,加速度太大,纸带打的点太少,不利于测量,故D错误.故选:BC(2)由匀变速运动的规律得:s4﹣s1=3aT2s5﹣s2=3aT2s6﹣s3=3aT2联立得:(s4+s5+s6)﹣(s1+s2+s3)=9aT2解得:a===0.33m/s2,(3)由图象可知,当F=0时,a≠0.也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度,该同学实验操作中平衡摩擦力过大,即倾角过大,平衡摩擦力时木板的右端垫得过高.所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的.根据F=ma得a﹣F图象的斜率k=,由a﹣F图象得图象斜率k=2,所以m=0.5kg.故答案为:(1)BC;(2)0.33;(3)①,0.513.(12分)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1,由图可知其长度L=50.15 mm;(2)用螺旋测微器测量其直径如图2,由图可知其直径D= 4.699mm;(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图3,则该电阻的阻值R=300Ω.(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:待测圆柱体电阻R电流表A1(量程0~10mA,内阻约50Ω)电流表A2(量程0~50mA,内阻约30Ω)电压表V1(量程0~3V,内阻约30kΩ)电压表V2(量程0~15V,内阻约50kΩ)直流电源E(电动势4V,内阻不计)滑动变阻器R1(阻值范围0~50Ω,允许通过的最大电流0.5A)开关S、导线若干.为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在图4中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号.【解答】解;(1)游标卡尺的读数为:L=50mm+3×0.05mm=50.15mm;(2)螺旋测微器的读数为:D=4.5mm+19.9×0.01mm=4.699(4.700±0.001);(3)欧姆表的读数为:R=30×10Ω=300Ω;(4)根据电源的电动势为4V可知电压表应选择;由于通过待测电阻的最大电流为===13mA,所以电流表应选择;由于待测电阻满足,所以电流表应用外接法;由于实验要求能测多组数据,所以变阻器应采用分压式接法,电路图如图所示:故答案为:(1)50.15;(2)4.699;(3)300;(4)如图四、计算题:本共4小题,共计62分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和主要演算步骤.只写出最后答案的不得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.14.(14分)如图所示,倾角为α=30°的光滑固定斜面,斜面上相隔为d=8m平行虚线MN与PQ间有大小为B=0.1T的匀强磁场,方向垂直斜面向下.一质量为m=0.1kg,电阻为R=0.2Ω,边长L=1m的正方形单匝纯电阻金属线圈,线圈cd边从距PQ上方x=2.5m处由静止释放沿斜面下滑进入磁场,切ab边刚要离开磁场时线圈恰好做匀速运动,重力加速度g=10m/s2.求:(1)cd边刚进入磁场时,线圈的速度v1;(2)线圈进入磁场的过程中,通过ab边的电量q;(3)线圈通过磁场的过程中,ab边产生的热量Q.【解答】解:(1)导线框沿斜面向下运动:解得:(2)导线进入磁场通过ab棒的电量:联立得:==0.5C(3)导线框离开磁场时:解得:由能量守恒有:代入数据:解得:则ab边产生的热量为:答:(1)cd边刚进入磁场时,线圈的速度为5m/s;(2)线圈进入磁场的过程中,通过ab边的电量q为0.5C;(3)线圈通过磁场的过程中,ab边产生的热量Q为15.(15分)预警雷达探测到敌机在20000m上空水平匀速飞行,立即启动质量m=100kg的防空导弹,导弹的火箭发动机在制导系统控制下竖直向下喷气,使导弹由静止以a=10g(g=10m/s2)的加速度竖直向上匀加速上升至5000m高空,喷气方向立即变为与竖直方向成θ角(cosθ=)斜向下,导弹做曲线运动,直至击中敌机.假设导弹飞行过程中火箭推力大小恒定,且不考虑导弹质量变化及空气阻力,导弹可视为质点.试求:(1)火箭喷气产生的推力;(2)导弹从发射到击中敌机所用的时间;(3)导弹击中敌机时的动能.【解答】解:(1)对导弹,由牛顿第二定律得F﹣mg=ma解得火箭喷气产生的推力F=m(g+a)=100×(10+100)N=11mg=1.1×104N (2)导弹竖直向上做匀加速直线运动的过程,有=h1,得t1==s=10s推力改变方向后,由于Fcosθ=11mg×=mg所以导弹在竖直方向上作匀速运动,运动时间为t2=又v y=at1=100×10=1000m/s,H=20000m联立解得t2=15s=t1+t2=25s故t总(3)在5000m高处之后,导弹在竖直方向作匀速运动,水平方向作匀加速运动,则水平方向有Fsinθ=ma x,sinθ==解得a x==20m/s2;导弹击中飞机时水平分速度为v x=a x t2=300m/s则导弹击中飞机时的动能为E k==1.85×108J答:(1)火箭喷气产生的推力是1.1×104N;(2)导弹从发射到击中敌机所用的时间是25s;(3)导弹击中敌机时的动能是1.85×108J.16.(16分)如图所示,一压缩的轻弹簧左端固定,右端与一滑块相接触但不连接,滑块质量为m,与水平地面间的动摩擦因数为0.1,A点左侧地面光滑,AB 的长度为5R,现将滑块由静止释放,滑块运动到A点时弹簧恢复原长,以后继续向B点滑行,并滑上光滑的半径为R的光滑圆弧BC,在C点正上方有一离C 点高度也为R的旋转平台,沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P、Q,旋转时两孔均能达到C点的正上方.若滑块滑过C点后进入P孔,又恰能从Q孔落下,已知物体通过B点时对地面的压力为9mg.求:(1)滑块通过B点时的速度v B;(2)弹簧释放的弹性势能E p;(3)平台转动的角速度ω应满足什么条件.【解答】解:(1)物体经过B点做圆周运动,由牛顿第二定律可得:即:,解得:(2)物体由静止释放到B点,根据动能定理可得:又由功能关系W=E P解得:即E P=4.5mgR(3)滑块从B点开始运动后机械能守恒,设滑块到达P处时速度为V P.则由机械能守恒定律得解得:滑块穿过P孔后再回到平台时间:要想实现上述过程,必须满足ωt=(2n+1)π解得:答:(1)滑块通过B点时的速度为;(2)弹簧释放的弹性势能为4.5mgR;。