2020年高三物理一轮复习二模三模试题分项解析专题20创新实验第01期含解析
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山东省2020年普通高中学业水平等级考试(模拟卷)物理参考答案一、单项选择题1.【答案】B【解析】由质量数和电荷数守恒可得:4+14=m+1,2+7=8+n,解得:m=17,n=1。
2.【答案】D【解析】解除锁定前,两部分气体温度相同,体积相同,由PV=nRT可知b部分压强大,故活塞左移,平衡时V a<V b,P a=P b。
活塞左移过程中,a气体被压缩内能增大,温度增大,b气体向外做功,内能减小,温度减小,平衡时T a>T b。
3.【答案】A【解析】由排泥量和排泥管横截面积可求排泥速度v=1.4 m 3/s0.7 m2=2 m/s。
由P=Fv可求,F=Pv =1×107 W2 m/s=5×106 N。
4.【答案】D【解析】A选项,由质点P向动能增大的方向运动,则t=T/4时P点向平衡位置运动,即运动方向向下,可得该波沿x轴负方向传播,故A错。
B选项,图示t=T/4时刻Q点处在波谷,速度为0,小于P点的速度,故B错。
CD选项,t=3T/4时刻,移动波形图可知此时Q点位于波峰,P点在平衡位置下方,如右图虚线部分,此时P点向Y轴正方向振动,故正确选项为D。
5.【答案】A【解析】由开普勒第三定律可知:R 3T2=R03T02,所以R=√T2T023R。
6.【答案】C【解析】以最大初动能入射至电容器的电子经板间电场到达右侧极板速度刚好为0,说明电场力做负功,电场强度方向向右,右侧极板所带电荷为负电荷,且−eU=0−E k0,其中由电容器电压与电荷量的关系知 U =QC,由最大初动能与单色光入射频率的关系知E k0=ℎν−ℎν0 ;代入化简可得ν=ν0+Qe Cℎ。
7.【答案】D【解析】设介质中发生全反射的临界角为α,如图。
则由全反射临界角与α的关系可知:sinα=1n 。
由图,经多次全反射后从右端射出时,入射角和反射角满足关系:n =sinθsin (π2−α)。
联立两式可得n =√1+sin 2θ 。
高考物理二模试卷题号一二三四总分得分一、单项选择题(本大题共 5 小题,共30.0 分)1. 如下图为氢原子能级表示图,一群处于n=4 激发态的氢原子,向低能级跃迁的过程中向外辐射不一样频次的光子,用这些光子分别照耀逸出功为 4.54eV 的金属钨,以下说法正确的选项是()A.这群氢原子在辐射光子的过程中,电子绕核运动的动能增大,电势能减小B. 这群氢原子能辐射6 种不一样频次的光,此中从 n=4 能级跃迁到 n=1 能级辐射出的光子的动量最小C. 这群氢原子辐射的 6 种不一样频次的光中,能让金属钨发生光电效应的有 4 种D. 金属钨表面所发出的光电子的最大初动能是2. 2018 年 12 月 12 日 16 时 45 分,“嫦娥四号”在椭圆轨道Ⅱ的 A点成功实行了近月制动,顺利达成“太空刹车”,被月球捕捉,进入了近月轨道Ⅰ .假定月球半径为R,月球表面的重力加快度为0 3R.已知引力常量G,下g ,轨道Ⅱ的 B 点距离月球表面高度为列说法正确的选项是()A. “嫦娥四号”在 A 处点火后,动能增添B. 由已知条件能够求出“嫦娥四号”在轨道Ⅱ 上的运转周期C. 若只考虑万有引力的作用,“嫦娥四号”在轨道Ⅱ上经过 A 点时的加快度大于在轨道 1 上经过 A 点时的加快度D. 由已知条件没法求出月球的质量3.将体积同样,质量 m A=5m 的灯笼 A 和质量 m B=3m 的灯笼 B用轻质细绳 2 连结,灯笼 A 又用轻质细绳 1 悬挂在天花板上的 O点,两灯笼在同样的水平恒定风力作用下,处于如图所示的静止状态。
此中,轻质细绳1 与竖直方向的夹角α =45,°以下说法正确的选项是()A.B. 细绳 1 中的张力大小为5mg细绳 2 中的张力大小为8 mgC.D. 作用在每一个灯笼上的水平风力的大小为 8mg 细绳2 与竖直方向的夹角为 53°4. 竖直平面内存在方向水平向右、大小为 E 的匀强电场。
2020届高考高三物理第二次模拟考试(三)(解析附后)一、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14~17只有一项是符合题目要求,第18~21题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.一固定在水平面上倾角为α的粗糙斜面上有一个电动平板小车,小车的支架OAB上在O点用轻绳悬挂一个小球,杆AB垂直于小车板面(小车板面与斜面平行)。
当小车运动状态不同时,悬挂小球的轻绳会呈现不同的状态,下列关于小车在不同运动形式下,轻绳呈现状态的说法中正确的是( )A.若小车沿斜面匀速向上运动,轻绳一定与AB杆平行B.若小车沿斜面匀加速向上运动,轻绳可能沿竖直方向C.若小车沿斜面匀减速向下运动,轻绳可能与AB杆平行D.若小车沿斜面匀加速向下运动时,轻绳可能与AB杆平行15.如图所示,三个质量相等的小球A、B、C从图示位置分别以相同的速度v0水平向左抛出,最终都能到达坐标原点O。
不计空气阻力,x轴所在处为地面,则可判断A、B、C三个小球( )A.在空中运动过程中,动量变化率之比为1∶1∶1B.在空中运动过程中,重力做功之比为1∶2∶3C.初始时刻纵坐标之比为1∶2∶3D.到达O点时,速度方向与水平方向夹角的正切值之比为1∶4∶916.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=11∶2,保险丝R1的电阻为2 Ω。
若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压,要求通过保险丝的电流(有效值)不超过5 A,加在电容器两极板的电压不超过50 V,则滑动变阻器接入电路的阻值可以为( )A.20 Ω B.10 Ω C.5 Ω D.1 Ω17.如图所示,一质量为m、带电荷量为q的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,假设电场区域足够大,静止时悬线向左与竖直方向成60°角。
线长为L,细线不可伸长。
小球在运动过程中电荷量保持不变,重力加速度为g。
现将电场反向,则下列说法正确的是( )A.小球带负电,电场强度E=32 mg qB.电场反向后,小球即做圆周运动,在最低点的速度最大,v m=2gLC.电场反向后,小球先做匀加速直线运动,然后做圆周运动,最大速度v m=5gLD.电场反向后,小球将做往复运动,能够回到初始位置18.如图所示为氢原子能级图,氢原子中的电子从n=4能级跃迁到n=1能级可产生a光;从n=3能级跃迁到n=1能级可产生b光,a光和b光的波长分别为λa和λb,a、b两光照射逸出功为4.5 eV的金属钨表面均可产生光电效应,遏止电压分别为U a和U b,则( )A.λa>λbB.U a>U bC.a光的光子能量为12.55 eVD.b光照射金属钨产生的光电子的最大初动能为7.59 eV19.地月拉格朗日L2点,始终位于地月连线上的如图所示位置,该点距离地球40多万公里,距离月球约6.5万公里。
高三物理二模考试试题(含解析)一、选择题:1.下列说法正确的是( )A. 一个中子和一个质子结合生成氘核时,会发生质量亏损B. 一个处于n =4能级的氢原子向低能级跃迁,可能产生6种不同频率的光子C. 氡(22286Rn )衰变的半衰期为3.8天,升高温度后其半衰期将小于3.8天D. 核反应41232110H H He n +→+是轻核的聚变【答案】A 【解析】【详解】A 、一个中子和一个质子结合成氘核时,释放出核能,由质能方程可知,此过程中有质量亏损,故A 正确;B 、一个处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁,最终跃迁到基态,跃迁情况可能是:4→1,释放1种频率的光子。
4→3→1,4→2→1,释放2种频率的光子。
4→3→2→1,释放3种频率的光子,可能最多产生3种不同频率的光子,故B 错误;C 、原子核衰变的半衰期由原子核自身性质决定,是不变的,与核外的压强、温度等因素均无关,故选项C 错误;D 、核反应32411120H H He n +→+是轻核的聚变,故选项D 错误。
2.甲,乙两车儿停在斑马线处礼行人,在行人经过班马线后,甲、乙两车同时启动并沿平直公路同向行驶其速度一时间图象分别为图中直线a 和曲线b 。
由图可知( )A. t 0时刻辆车并排行驶B. t 0时刻乙车的运动方向发生改变C. 在0~t 0时间内,乙车的加速度越来越小D. 在0~t 0时间内,乙车的平均速度为02v 【答案】C【解析】【详解】根据v-t 图象与时间轴所围成的面积表示位移,知在0~t 0时间内,乙车的位移比甲车的大,则t 0时刻乙车在甲车的前方,故A 错误。
乙车的速度一直为正,运动方向没有改变,故B 错误。
在0~t 0时间内,乙车图象切线斜率越来越小,则乙车的加速度越来越小,故C 正确。
在0~t 0时间内,甲车做匀加速直线运动,平均速度为02v ,乙车的位移比甲车的大,则乙车的平均速度大于甲车的平均速度,即大于02v ,故D 错误。
2020届高三模拟考试试卷物理2020.4本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分120分,考试时间100分钟.第Ⅰ卷(选择题共31分)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.每小题只有一个选项符合题意.1. 在下列四幅ut图像中,能正确反映我国居民生活所用交流电的是()2. 物理老师在课堂上将一张薄面纸夹在一本厚厚的《唐诗辞典》的最下层两个页面之间,并将它们静置于桌面上要求学生抽出面纸,结果面纸总被拉断.然后物理老师为学生表演一项“绝活”——手托《唐诗辞典》让其运动并完好无损地抽出了面纸,则《唐诗辞典》可能()A. 水平向右匀速运动B. 水平向左匀速运动C. 向下加速运动D. 向上加速运动3. 如图所示,传送带以恒定速度v0向右运动,A、B间距为L,质量为m的物块无初速度放于左端A处,同时用水平恒力F向右拉物块,物块与传送带间的动摩擦因数为μ,物块从A运动到B的过程中,动能E k随位移x变化的关系图像不可能的是()4. 为探测地球表面某空间存在的匀强电场电场强度E的大小,某同学用绝缘细线将质量为m、带电量为+q的金属球悬于O点,如图所示,稳定后,细线与竖直方向的夹角θ=60°;再用另一完全相同的不带电金属球与该球接触后移开,再次稳定后,细线与竖直方向的夹角变为α=30°,重力加速度为g,则该匀强电场的电场强度E大小为()A. E=3mgq B. E=3mg2qC. E=3mg3q D. E=mgq5. 如图,在真空中的绝缘光滑水平面上,边长为L的正三角形的三个顶点上分别固定放置电量为+Q、+Q、-Q的点电荷.以图中顶点为圆心、0.5L为半径的圆与其腰及底边中线的交点分别为A、B、C、D.下列说法正确的是()A. A点场强等于C点场强B. B点电势等于D点电势C. 由A点静止释放一正点电荷+q,其轨迹可能是直线也可能是曲线D. 将正点电荷+q沿圆弧逆时针从B经C移到D,电荷的电势能始终不变二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分.每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.6. 据报道,我国准备在2020年发射火星探测器,并于2021年登陆火星.如图所示为载着登陆舱的探测器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图,其中轨道Ⅰ、Ⅲ为椭圆,轨道Ⅱ为圆.探测器经轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ运动后在Q点登陆火星,O点是轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的交点,轨道上的O、P、Q三点与火星中心在同一直线上,O、Q两点分别是椭圆轨道Ⅲ的远火星点和近火星点.已知火星的半径为R,OQ=4R,轨道Ⅱ上经过O点的速度为v.下列说法正确的是()A. 在相等时间内,轨道Ⅰ上探测器与火星中心的连线扫过的面积与轨道Ⅱ上探测器与火星中心的连线扫过的面积相等B. 探测器在轨道Ⅱ运动时,经过O 点的加速度等于v 23RC. 探测器在轨道Ⅰ运动时,经过O 点的速度大于vD. 在轨道Ⅱ上第一次由O 点到P 点与轨道Ⅲ上第一次由O 点到Q 点的时间之比是3∶2 7. 如图所示,设水车的转轮以某一较大的角速度ω做匀速圆周运动,轮缘上有两个水滴A 、B 同时从同一高度被甩出,并且都落到转轮右侧的水平地面上,假设水滴被甩出的瞬时速度大小与其在轮上运动时相等,速度方向沿转轮的切线方向,不计空气阻力.下列判断正确的是( )A. 两水滴落到水平地面上的速度相同B. 两水滴在空中飞行过程中重力做的功相等C. 高度一定,ω越大,两水滴在空中飞行的时间差Δt 越大D. 高度一定,ω越大,两水滴落地点的距离Δx 越大8. 如图所示,电源为恒流源,即无论电路中的电阻如何变化,流入电路的总电流I 0始终保持恒定.理想电压表与理想电流表的示数分别为U 、I.当变阻器R 0的滑动触头向下滑动时,理想电压表与理想电流表的示数变化量分别为ΔU 、ΔI ,下列说法正确的是( )A. U 变小,I 变大B. U 变大,I 变小C. ⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI =R 1D. ⎪⎪⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI =R 0+R 39. 如图所示,在范围足够大、磁感应强度为B 的垂直纸面向里的水平匀强磁场内,固定着倾角θ=30° 的足够长绝缘斜面.一个质量为m 、电荷量为+q 的带电小物块置于斜面的顶端处于静止状态,现增加一水平向左的场强E=3mgq的匀强电场.设滑动时小物块的电荷量不变,从加入电场开始计时,小物块的摩擦力f大小与时间t、加速度大小a与时间t的关系图像可能正确的是()第Ⅱ卷(非选择题共89分)三、简答题:本题分必做题(第10、11、12题)和选做题(第13题)两部分,共42分.请将解答填写在相应的位置.【必做题】10. (8分)如图甲所示是某研究性学习小组探究小车加速度与力关系的实验装置,长木板置于水平桌面上,一端系有砂桶的细绳通过滑轮与固定的拉力传感器相连,拉力传感器可显示绳中拉力F的大小,改变桶中砂的质量进行多次实验.完成下列问题:(1) 实验时,下列操作或说法正确的是________.A. 需要用天平测出砂和砂桶的总质量B. 小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录拉力传感器的示数C. 选用电磁打点计时器比选用电火花计时器实验误差小D. 为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量(2) 实验中得到一条纸带,相邻计数点间有四个点未标出,各计数点到A点的距离如图乙所示.电源的频率为50 Hz,则打点计时器打B点时砂桶的速度大小为________m/s.(3) 以拉力传感器的示数F为横坐标,以加速度a为纵坐标,画出的aF图像可能正确的是________.(4) 若作出aF图线,求出其“斜率”为k,则小车的质量为________.11. (10分)某同学想利用两节干电池测定一段粗细均匀的电阻丝电阻率ρ,设计了如图甲所示的电路.ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2 Ω的保护电阻,导电夹子P与电阻丝接触始终良好(接触电阻忽略不计).(1) 该同学连接成如图甲所示实验电路.请指出图中器材连接存在的问题:________________________________________________________________________________________________________________________________________________. (2) 实验时闭合开关,调节P 的位置,将aP 长度x 和对应的电压U 、电流I 的数据记录如下表:① 请你根据表中数据在图乙上描点连线作UI和x 关系图线.② 根据测得的直径可以算得电阻丝的横截面积S =1.2×10-7 m 2,利用图乙图线,可求得电阻丝的电阻率ρ为________Ω·m ;根据图乙中的图线可求出电流表内阻为________Ω.(保留两位有效数字)③ 理论上用此电路测得的金属丝电阻率与其真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“相同”).12. [选修3-5](12分)(1) 美国物理学家阿瑟·阿什金因利用光的力量来操纵细胞获得2018年诺贝尔物理学奖.原来光在接触物体后,会对其产生力的作用,这个来自光的微小作用可以让微小的物体(如细胞)发生无损移动,这就是光镊技术.在光镊系统中,光路的精细控制非常重要,对此下列说法正确的是________.A. 光镊技术利用光的粒子性B. 光镊技术利用光的波动性C. 红色激光光子能量大于绿色激光光子能量D. 红色激光光子能量小于绿色激光光子能量(2) 放射性同位素的衰变能转换为电能.将某种放射性元素制成“放射性同位素电池”(简称同位素电池),带到火星上去工作,已知火星上的温度、压强等环境因素与地球有很大差别.该放射性元素到火星上之后,半衰期________(选填“变大”“变小”或“不变”).若该放射性元素的半衰期为T年,经过2T年,质量为m的该放射性元素还剩余的质量为________.(3) 2019年12月27日晚,“实践二十号”卫星被成功送入预定轨道,运载这一卫星的“长征五号”运载火箭在海南文昌航天发射场进行多次调试,在某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 000 m/s,产生的推力约为4.8×106 N,则它在1 s时间内喷射的气体质量约为多少千克?【选做题】13. 本题包括A、B两小题,请选定其中一小题作答.若多做,则按A小题评分.A. [选修3-3](12分)(1) 下列说法中正确的是________.A. 随着分子间距离的增大,分子间相互作用的斥力可能先减小后增大B. 压强是组成物质的分子平均动能的标志C. 在真空和高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素D. 液晶既有液体的流动性,又具有单晶体的各向异性(2) 一定量的理想气体从状态M可以经历过程1或者过程2到达状态N,其pV图像如图所示.在过程1中,气体始终与外界无热量交换;在过程2中,气体先经历等容变化再经历等压变化.状态M、N的温度分别为T M、T N.则T M________(选填“>”“<”或“=”)T N,在过程1、2中气体对外做功分别为W1、W2,则W1________(选填“>”“<”或“=”)W2.(3) 水银气压计的工作原理如图所示,若某水银气压计中混入了一个气泡,上升到水银柱的上方,使水银柱上方不再是真空.当实际大气压相当于768 mm高的水银柱产生的压强时,这个水银气压计的读数只有750 mm,此时管中的水银面到管顶的距离为80 mm.当这个气压计的读数为740 mm水银柱时,实际的大气压相当于多高水银柱产生的压强?设温度保持不变.B. [选修3-4](12分)(1) 如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的复色光从空气射向AB边的中点D,入射方向与边AB的夹角为θ=30°,经三棱镜折射后分为a、b两束单色光,单色光a偏折到BC边的中点E,单色光b偏折到F点,则下列说法正确的是________.A. 该棱镜中对单色光a的折射率为3B. 在棱镜中传播,a光的传播速度较大C. a光的频率一定大于b光的频率D. 分别通过同一双缝干涉装置,a光的相邻亮条纹间距大(2) 一列很长的列车沿平直轨道飞快地匀速行驶,在列车的中点处,某乘客突然按亮电灯,使其发出一道闪光,该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等,都为c;站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度________(选填“相等”或“不等”).车上的乘客认为,电灯的闪光同时到达列车的前、后壁;地面上的观察者认为电灯的闪光先到达列车的________(选填“前”或“后”)壁.(3) 沿x轴正方向传播的简谐横波在t1=0时的波形如图所示,此时,波传播到x=2 m 处的质点B,而平衡位置为x=0.5 m处的质点A正好位于波谷位置.再经0.2 s,质点A恰好第一次到达波峰.求:①该波的波速;②在t2=0.9 s时,平衡位置为x=5 m处的质点C的位移.四、计算题:本题共3小题,共47分,解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.14. (15分)如图所示,电阻不计、间距为L的平行金属导轨固定于水平面上,其左端接有阻值为R的电阻,整个装置放在磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中.质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直放置于导轨上,以水平初速度v0向右运动,金属棒的位移为x时停下.其在运动过程中始终与导轨垂直且与导轨保持良好接触,金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.求:金属棒在运动过程中(1) 通过金属棒ab 的电流最大值和方向; (2) 加速度的最大值a m ;(3) 电阻R 上产生的焦耳热Q R .15. (16分)如图所示,光滑斜面倾角θ=60°,其底端与竖直平面内半径R 的光滑圆弧轨道平滑对接,位置D 为圆弧轨道的最低点.两个质量均为m 的小球A 和小环B(均可视为质点)用L =1.5R 的轻杆通过轻质铰链相连.B 套在固定竖直光滑的长杆上,杆和圆轨道在同一竖直平面内,杆过轨道圆心,初始时轻杆与斜面垂直.在斜面上由静止释放A ,假设在运动过程中两杆不会碰撞,小球通过轨道连接处时无能量损失(速度大小不变).重力加速度为g.求:(1) 刚释放时,小球A 的加速度大小; (2) 小球A 运动到最低点时的速度大小;(3) 已知小球A 运动到最低点时,小环B 的瞬时加速度大小为a ,求此时小球A 受到圆弧轨道的支持力大小.16. (16分)真空中有如图所示的周期性交变磁场,设磁感应强度B 垂直纸面向里为正方向,B 0=1 T ,t 0=π×10-5 s ,k 为正整数.某直角坐标系原点O 处有一粒子源,在t =0时刻沿x 轴正方向发射速度为v 0=103 m/s 的正点电荷,比荷qm =1×105 C/kg ,不计粒子重力.(1) 若k =1,求粒子在磁场中运动的轨道半径和粒子第3次(从O 点出发记为第1次)经过y 轴时的时刻;(2) 若k =2,求粒子在运动过程中与y 轴交点坐标的最大值和最小值;(3) 若t 0=π2×10-5 s ,则k 取何值时,粒子可做周期性循环运动回到出发点?并求出循环周期的最小值T min 和相应的k 值.2020届高三模拟考试试卷(南京、盐城)物理参考答案及评分标准1. C2. C3. A4. D5. B6. BC7. ACD8. AC9. BD 10. (1) B (2) 0.832 (3) A (4) 2k(每空2分)11. (1) 电压表应接3 V 量程,开始实验前开关应断开(2分)(2) ① 如图所示(2分)② 1.2×10-6(1.1×10-6~1.3×10-6)(2分) 2.0(2分) ③ 相同(2分) 12. (1) AD(4分)(2) 不变(2分) 0.25m(2分)(3) 解:Ft =mv ,m =Ftv=1.6×103 kg(4分)13. A. (1) CD(4分) (2) >(2分) >(2分)(3) 解:p 1=(768-750)mmHg =18 mmHg ,V 1=80S ,V 2=90S 由p 1V 1=p 2V 2可知p 2=16 mmHgp 0=(740+16)mmHg =756 mmHg(4分) B. (1) AC(4分)(2) 相等(2分) 后(2分)(3) 解:① 质点A 第一次到达波峰,时间间隔Δt =12T =0.2 s ,即T =0.4 s ,由v =λT可得波速v =5 m/s.(2分)② 由v =ΔxΔt 可知,波传到C 点的时间Δt =0.6 s ,此时C 沿y 轴正方向运动,再经过0.3 s ,C 点到达波谷,即y =-2 cm.(2分)14. (15分)解:(1) 电动势的最大值为E m =BLv 0(2分)由闭合电路欧姆定律得I =BLv 0R +r(2分)通过导体棒ab 的电流方向为a →b(1分) (2) 由牛顿第二定律F +f =ma m (2分)安培力F 大小为F =BIL ,其中I =BLv 0R +r(1分) 摩擦力f 大小为f =μmg代入得a m =B 2L 2v 0m (R +r )+μg(2分)(3) 由功能关系得12mv 20=μmgx +Q(2分)电阻R 上产生的热量Q R =RR +r Q(1分)代入得Q R =R R +r (12mv 20-μmgx)(2分)15. (16分)解:(1) 由牛顿第二定律得mgsin 60°=ma A (2分) 解得a A =32g(2分) (2) 小球A 初始位置距水平面高度设为h 1,由几何关系得 Rsin 60°+(h 1-12R)tan 30°=1.5Rsin 60°解得h 1=54R(1分)小环B 初始位置距水平面高度设为h 2,由几何关系得 h 2=h 1+1.5Rcos 60° 解得h 2=2R(1分)由系统机械能守恒mg Δh A +mg Δh B =12mv 2A +12mv 2B (2分) 式中v B =0(1分)Δh A =54R Δh B =0.5R(1分)解得v A = 3.5gR(1分)(3) 以小环B 为研究对象,由牛顿第二定律得F -mg =ma(2分) 以小球A 为研究对象,由牛顿第二定律得F N -F -mg =m v 2AR (2分)解得F N =5.5mg +ma(1分)16. (16分)解:(1) 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由Bqv 0=mv 20r 和T =2πr v 0解得r =mv 0Bq=0.01 m(1分)T =2πm Bq=2π×10-5 s(1分) 当k =1时,因为t 0=T 2,粒子第3次经过y 轴时恰好向上经历两个半圆(如图所示), 则时间t =T =2π×10-5s(2分)(2) 当k =2时,2t 0=T ,粒子一个循环周期中运动分别为半圆→整圆→半圆→整圆,因此,由几何关系得:与y 轴交点坐标的最大值为y max =4r =0.04 m(2分)与y 轴交点坐标的最小值为y min =-2r =-0.02 m(3分)(3) 因为t 0=T 4,所以粒子先做14圆弧运动,之后对k 的不同值进行分类讨论: 如图可见k =1、2、3、4时可能的分段情况.① k =1,粒子做14圆弧交替运动,向右上45° 方向无限延伸,不会循环运动(1分) ② k =2,粒子做14圆弧与24圆弧交替运动,经过4个周期回到出发点,循环周期T 2=3T(1分)③ k =3,粒子做14圆弧与34圆弧交替运动,经过2个周期回到出发点,循环周期T 3=2T(1分)④ k =4,粒子做14圆弧与44圆弧交替运动,经过4个周期回到出发点,循环周期T 4=5T(1分)当k >4时,运动过程相似,每个周期中均增加p(正整数)个圆周,能循环的运动其循环周期均延长.(1分)综上可得:(1) 当k取非4q+1(q=0,1,2,…)的正整数时,均可以回到出发点.(1分)(2) 当k=3时,最小循环周期为T3=2T=4π×10-5s≈1.256×10-4s(1分)。
2020年高考临汾市第三次适应性考试理综·物理参考答案二、选择题:本题共8小题,每小题6分。
22.(5分)(1)A 【1分】(2)23()()M m g x x -+【2分】 2234121()()()222x x x x M m T T ++⎡⎤+-⎢⎥⎣⎦【2分】 23.(10分)每个空2分 (1)A 2 V 1(2)如图(电表的下标不计分)(3)增大 (4)0.1924.(12分)解:(1)滑块P 从A 到C ,根据动能定理211(0.5)2C mgR mg R mv μ-⋅= ………………………………………………………(2分)得c v =…………………………………………………………………………(1分)设滑块P 最终停止时在水平轨道上滑过的总路程为x ,根据动能定理1mgR mgx μ= …………………………………………………………………………(1分)得:3x R = …………………………………………………………………………(1分)所以滑块P 最终停止在水平轨道上的B 点。
…………………………………………(1分)(2)对滑块P 分析,从A 到D ,根据动能定理1P (0.5)(1.5)sin 300mgR mg R mg R E μ-⋅-⋅︒-= …………………………………(2分)设滑块Q 的质量为M ,从A 到D ,根据动能定理2P (0.5)(1.5)sin 300MgR Mg R Mg R E μ-⋅-⋅︒-= …………………………………(2分)联立得:32m M = …………………………………………………………………………(2分)25.(20分) 解:(1)金属棒ab 中的感应电流方向由a 向b ………………………………………(2分) 受力分析可知f BIL = ……………………………………………………………………(2分) 其中2)2BL v v I R-=( ………………………………………………………………………(2分)得222B L v f R= ………………………………………………………………………………(1分)(2)对金属棒ab ,根据动量定理02BILt ft m v --=-⋅ ………………………………(2分)其中2EI R=,E t ∆Φ=,BLx ∆Φ= ……………………………………………………(3分) 联立得222mvRx B L =……………………………………………………………………………(2分) 根据能量守恒:21(2)=+2m v Q fx 电 …………………………………………………………(2分)金属棒上产生的焦耳热12Q Q =电…………………………………………………………(2分) 解得:212Q mv = …………………………………………………………………………(2分)33.【物理—选修3-3】(15分) (1)(5分)ADE (2)(10分)解:(i )初始时,封闭气体的压强0p p g h ρ=-∆ ………………………………………(2分) 对活塞受力平衡:0p S pS mg =+ ………………………………………………………(2分) 所以mh Sρ∆=………………………………………………………………………………(2分) (ii )加热过程中为等压变化:02hS hST T=………………………………………………(2分) 得02T T = ……………………………………………………………………………………(2分)34.【物理—选修3-4】(15分) (1)(5分)ADE (2)(10分)解:光线从空气进入液体折射sin 45sin n r︒== …………………………………………(2分) 得:30r =︒设全反射临界角为C ,nC 1sin = …………………………………………………………(2分) 得:45C =︒平面镜与水平方向夹角分两种情况,分别如图1和图2 设光线在平面镜上的入射角为α,在图1中,由几何关系有:2+45+60=180α︒︒︒ 得=37.5α︒所以平面镜与水平方向的夹角=7.5r θα-=︒ ……………………………………………(3分) 在图2中,由几何关系有:2+30+90+45=180α︒︒︒︒ 得=7.5α︒所以平面镜与水平方向的夹角=+37.5r θα=︒ ……………………………………………(3分)2图。
厦门大学附属实验中学高三第二次模拟考试理 综 物 理二、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18~21题有多项符合题目要求。
全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错得0分。
14.某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力:将一张白纸铺在水平地面上,把排球在水里弄湿,然后让排球从规定的高度自由落下,并在白纸上留下球的水印.再将印有水印的白纸铺在台秤上,将球放在纸上的水印中心,缓慢地压球,使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印,记下此时台秤的示数即冲击力的最大值.下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是( )A .建立“点电荷”的概念B .建立“合力与分力”的概念C .建立“电场强度”的概念D .建立“电场线”的概念15.厦大附中的纬度约为24.36度,计算时用角度θ表示。
已知地球半径为R ,重力加速度为g ,自转周期为T ,光速为c ,则地球同步卫星发射的电磁波到达厦大附中的最短时间为( )A .32224πg T R /c B .(32224πg T R — R)/c C .θcos 222Rr R r ++/c ,其中r=32224πgT R D .θcos 222Rr R r -+/c ,其中r=32224πgT R 16.如图甲,矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动,产生的交变电流经理想变压器给负载供电,原线圈两端的交变电压随时间变化的图像如图乙,电压表和电流表均为理想电表,R t 为阻值随温度升高而变小的热敏电阻,R 1为定值电阻。
则A .金属线框的转速为50r/sB .t =0.005s 时,电压表读数为0C .t =0.005s 时,穿过线框回路的磁通量为零D .R t 温度升高时,变压器的输入功率变小17.某车辆在平直路面上作行驶测试,测试过程中速度 v(带有正负号)和时间 t 的关系如图所示。
f直线运动一.选择题1.(2019 山东济南二模)质量 1kg 的物体从足够高处由静止开始下落,其加速度 a 随时间 t 变化的关系图象如图所示重力加速度 g 取 10m/s 2,下列说法正确的是A .2s 末物体所受阻力的大小为 10NB .在 0~2s 内,物体所受阻力随时间均匀减小C .在 0~2s 内,物体的动能增大了 100JD .在 0~1s 内,物体所受阻力的冲量大小为 2.5N·s【参考答案】D【名师解析】2s 末物体的加速度为零,由 f=mg 可得所受阻力的大小为 10N ,选项 A 正确;在 0~2s 内,物体的加速度均匀减小,由 mg-f=ma 可知,f=mg-ma ,即物体所受阻力随时间均匀增大,选项 B 错误;根据加速度图象的面积表示速度变化可知,2s 末物体速度为 10m/s ,在 0~2s 内,物体的动能增大了12mv 2=50J ,选项 C 错误;根据加速度图象的面积表示速度变化可知,1s 末物体速度为 7.5m/s ,由动量定理,mgt-I =mv ,解得在 0~1s 内,物体所受阻力的冲量大小为 I f =2.5N·s,选项 D 正确。
2.(2019 浙江模拟)一质点沿直线运动,其平均速度与时间的关系满足 v =2+t (各物理量均选用国际单位制中单位),则关于该质点的运动,下列说法正确的是()A .质点可能做匀减速直线运动B .5 s 内质点的位移为 35 mC .质点运动的加速度为 1 m/s 2D .质点第 3 s 末的速度为 5 m/s【参考答案】Bx 1【名师解析】根据平均速度 v =t 知,x =vt =2t +t 2,对比 x =v 0t +2at 2 知,质点的初速度 v 0=2 m/s ,加速1 1度 a =2 m/s 2,质点做匀加速直线运动,故 A 、C 错误.5 s 内质点的位移 x =v 0t +2at 2=2×5 m +2×2×25 m=35 m ,故 B 正确.质点第 3 s 末的速度 v =v 0+at =2 m/s +2×3 m/s =8 m/s ,故 D 错误.A3.(2019 陕西西安市蓝田县模拟)节能减排可体现在我们日常生活中。
直线运动一.选择题1.〔2019洛阳名校联考〕一辆汽车从甲地开往乙地,由静止开始先做匀加速直线运动,然后做匀速直线运动,最后做匀减速直线运动,当速度减为零时刚好到达乙地。
从汽车启动开始计时,下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。
如下说法正确的答案是时刻〔s〕 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5速度〔m/s〕 3.0 6.0 9.0 12.0 12.0 9.0 3.0A.汽车匀加速直线运动经历的时间为3.0sB.汽车匀加速直线运动经历的时间为5.0sC.汽车匀减速直线运动经历的时间为4.0sD.汽车匀减速直线运动经历的时间为2.0s【参考答案】.D2.〔2019武汉局部示范性高中联考〕如下列图为甲、乙两个质点在0~t0时间内沿同一直线运动的位移——时间图象,在两个质点在0~t0时间内,A.任一时刻的加速度都不同B.位移大小不相等C.任一时刻的速度都不同D.运动方向不一样【参考答案】A【名师解析】根据位移图像的斜率表示速度可知,两个质点在0~t0时间内,乙做匀速直线运动,其加速度为零,而甲做速度逐渐增大的加速直线运动,,两个质点在0~t0时间内任一时刻的加速度都不同,选项A 正确;两个质点在0~t0时间内,位移大小相等,运动方向都是沿x轴负方向,运动方向一样,选项BD错误;根据位移图像的斜率表示速度可知,两个质点在0~t0时间内,有一时刻速度一样,选项C错误。
【方法归纳】位移---时间图象的斜率表示质点运动的速度,在同一坐标系中两个位移---时间图象的交点表示两质点相遇。
3.〔2019河南1月质检〕某质点由静止开始做加速运动的加速度一时间图象如下列图,如下说法正确的答案是A.2s末,质点的速度大小为3 m/sB.4s末,质点的速度大小为6 m/sC. 0〜4 s内,质点的位移大小为6 mD.0〜4 s内,质点的平均速度大小为3 m/s【参考答案】.B4.〔2019湖南株洲一模〕一辆高铁出站一段时间后,在长度为L的某平直区间提速过程中其速度平方与位移的关系如下列图。
创新实验1.(2019南昌模拟)(1)如图所示为小南同学用欧姆挡去测量浴霸里的的白炽灯(220V,275W)不发光时灯丝电阻的表盘照片,但在拍照的时候未把多用电表的选择挡位旋钮拍进去小南同学认为还是能够知道其电阻值,那么你认为此白炽灯的灯丝电阻是___________Ω。
如果照片所拍摄的是直流电流档(量程为5A)的表盘,则所测电流为___________A。
(2)小南同学想通过实验测量出欧姆表内部电源的电动势和内阻,他在实验室中找到了下列器材:待测欧姆表(选择“欧姆档”) 电流表A(量程为0.6A,内阻不可忽略)电压表V量程为3V,内阻非常大) 滑动变阻器R电键K 导线若干(i)连接好电路,将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;(ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I;(ⅲ)以U为纵坐标,I为横坐标,作U-I图线(U、I都用国际单位);(ⅳ)求出U-Ⅰ图线斜率k和在纵轴上的截距a。
回答下列问题:①请在答卷的实物图上完成电路连线。
②选用k、a、R表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=___________,r=___________,代人数值可得E和r的测量值。
【参考答案】(1)18.0(2分) 3.43-3.47(2分)(2)①如图(2分)②a -k(3分)【解题思路】(1)由白炽灯(220V,275W)和P=U2/R可知,白炽灯工作电阻大约为100多欧姆。
根据金属导体电阻随温度的升高而增大可知测量不发光时电阻,可知为18.0Ω。
如果照片所拍摄的是直流电流档(量程为5A)的表盘,根据读数规则可知,所测电流为3.45A。
(2)采用电流表、滑动变阻器和电压表测量电源电动势和内阻,在答卷的实物图上完成电路连线如图。
由闭合电路欧姆定律,E=U+Ir,可得U=E-Ir,所以U-Ⅰ图线斜率k=-r,U-Ⅰ图线在纵轴上的截距a=E,电动势E和内阻r的表达式E=a,r=-k。
创新实验
1.(2019南昌模拟)(1)如图所示为小南同学用欧姆挡去测量浴霸里的的白炽灯(220V,275W)不发光时灯丝电阻的表盘照片,但在拍照的时候未把多用电表的选择挡位旋钮拍进去小南同学认为还是能够知道其电阻值,那么你认为此白炽灯的灯丝电阻是___________Ω。
如果照片所拍摄的是直
流电流档(量程为5A)的表盘,则所测电流为___________A。
(2)小南同学想通过实验测量出欧姆表内部电源的电动势和内阻,他在实验室中找到了下列器材:
待测欧姆表(选择“欧姆档”) 电流表A(量程为0.6A,内阻不可忽略)
电压表V量程为3V,内阻非常大) 滑动变阻器R
电键K 导线若干
(i)连接好电路,将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;
(ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I;
(ⅲ)以U为纵坐标,I为横坐标,作U-I图线(U、I都用国际单位);
(ⅳ)求出U-Ⅰ图线斜率k和在纵轴上的截距a。
回答下列问题:
①请在答卷的实物图上完成电路连线。
②选用k、a、R表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=___________,r=___________,代人数值可得E和r的测量值。
【参考答案】
(1)18.0(2分) 3.43-3.47(2分)
(2)①如图(2分)
②a -k(3分)
【解题思路】(1)由白炽灯(220V,275W)和P=U2/R可知,白炽灯工作电阻大约为100多欧姆。
根据金属导体电阻随温度的升高而增大可知测量不发光时电阻,可知为18.0Ω。
如果照片所拍摄的是直流电流档(量程为5A)的表盘,根据读数规则可知,所测电流为3.45A。
(2)采用电流表、滑动变阻器和电压表测量电源电动势和内阻,在答卷的实物图上完成电路连线如图。
由闭合电路欧姆定律,E=U+Ir,可得U=E-Ir,所以U-Ⅰ图线斜率k=-r,U-Ⅰ图线在纵轴上的截距a=E,电动势E和内阻r的表达式E=a,r=-k。
2.(2019甘肃兰州一模)某探究小组在气垫导轨上研究弹簧弹性势能与形变量之间的关系,如图所示,在导轨的左端固定一挡板,在滑块的左端固定一个轻质弹簧,把气垫导轨调节水平以后,先缓慢向左移动滑块压缩弹簧,在刻度尺上测出弹簧的压缩量l再把滑块由静止释放,弹簧离开挡板后,测出遮光条通过光电门的时间△t。
改变弹簧的压缩量,重复上面的实验。
已知滑块和遮光条的总质量为m,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能E p。
(1)该实验还需要测量的物理量是______________________;
(2)该小组计算弹性势能的表达式是E p=______________________;
(3)在多次测量后,该小组画出了E p-l、E p-l、E p-l2的函数关系图象,发现只有E p-l2的关系是一条过原点的直线,由此得出弹簧弹性势能与形变量的关系是___________。
【参考答案】(1)遮光条的宽度d
(2)E p=1
2
m(
d
t∆
)2。
(3)弹簧弹性势能与形变量的二次方成正比(或E p=kl2)
【名师解析】(1)该实验还需要测量的物理量是遮光条的宽度d 。
(2)根据机械能守恒定律,弹簧弹性势能转化为动能,滑块速度v=d
t∆。
该小组计算弹性势能的表达式是
E p=1
2
m v2=
1
2
m(
d
t∆
)2。
(3)在多次测量后,该小组画出了E p-l、E p-l、E p-l2的函数关系图象,发现只有E p-l2的关系是一条过原点的直线,由此得出弹簧弹性势能与形变量的关系是弹簧弹性势能与形变量的二次方成正比(或
E p=kl2)。
3.(9分)(2019全国高考模拟卷15)(图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路。
(1)已知毫安表表头的内阻为100Ω.满偏电流为1 mA ,R1和R2为阻值固定的电阻。
若使用a和b两个接线柱.电表量程为 3 mA:若使用a和c两个接线拄,电表量程为10mA.由题给条件和数据,可以求出
R1=_______Ω,R2=_______Ω。
(2)现用一量程为3mA,内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5.1.0、I.5、2.0.2.5、3.0mA。
电池的电动势为 1.5 V.内阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格.阻值分别为300Ω和1000Ω:滑动变阻器R有两种规格.最大阻值分别为750Ω和3000Ω,则R0应选用阻值为_________Ω的电阻,R应选用最大阻值为_________Ω的滑动变阻器。
(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图(b)的电路可以判断出损坏的电阻。
图(b)中的R/为保护电阻。
虚线框内未画出的电路即为图(a)虚线框内的电路。
则图中的d点应和接线柱_______(填“b”或“c”)相连。
判断依据是:__________
【参考答案】(1)15(2分) 35(2分)
(2)300(1分) 3000(1分)
(3)c(1分)闭合开关时,若电表指针偏转,则损坏电阻是R1,若电表指针不动,则损坏电阻是R2(2分)
(3)因为只有一个电阻损坏,所以d点应与c连接。
原因是R1与A表并联,则当R1损坏时电表A仍有示数指针偏转;而R2与A表串联,则当R2损坏时电表A无示数指针不动,据此闭合开关时,若电表指针偏转,则损坏电阻是R1,若电表指针不动,则损坏电阻是R2.
【考点】欧姆定律;电阻的串、并联;闭合电路的欧姆定律
4.(2019全国高考模拟卷14)(9分)某同学要测量由某种新材料制成的粗细均匀的圆柱形导体的电阻率ρ.步骤如下:(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,由图可知其长度为__________cm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,由图可知其直径为________mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱形导体的电阻,表盘的示数如图丙所示,则该电阻的阻值约为________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:
待测圆柱形导体(电阻为R)
电流表A1(量程4 mA,内阻约为50 Ω)
电流表A2(量程10 mA,内阻约为30 Ω)
电压表V1(量程3 V,内阻约为10 kΩ)
电压表V2(量程15 V,内阻约为25 kΩ)
直流电源E(电动势4 V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15 Ω,额定电流2.0 A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2 kΩ,额定电流0.5 A)
开关S,导线若干.
为减小实验误差,要求测得多组数据进行分析,请在虚线框中画出合理的测量电路图,并标明所用器材的代号.
【参考答案】(1) 5.015(2分)(2) 4.700(2分)
(3) 220(2分)(4)如图所示(3分)
5.(6分)(2019全国高考模拟卷13)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点的速度的实验,所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m).
完成下列填空:
(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00kg;
(2)将玩具小车放置在凹形桥模拟器最低点时,托盘秤示数如图(b)所示,该示数为______kg.
(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m,多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:
(4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为是_______N,玩具小车通过最低点时的速度大小为_______m/s ,(重力加速度大小取9.80m/s2,计算结果保留2位有效数字)
【参考答案】(2)1.40 (2分)(4)7.9(2分) 1.4(2分)
【考点】匀速圆周运动的向心力,会正确使用的仪器测质量,知道用多次测量求平均值的方法减少。