2020届高考物理二轮复习训练题：组合特训 实验题+选考题(1)

选择题+选考题+计算题(4)1.(2019江苏南通海安期末)如图所示,两颗质量相等的卫星A、B,近地卫星A绕地球运动的轨迹为圆,B绕地球运动的轨迹为椭圆,轨迹在同一个平面内且相切于P点。

则( )A.卫星A的周期比B短B.卫星A的机械能比B大C.在P点两卫星的速度大小相等D.在P点卫星A受到地球的万有引力比B大答案　A　根据开普勒第三定律,轨道半长轴越长,周期越长,故卫星A的周期比B 短,A正确;卫星运行时只有引力做功,机械能守恒,但不同轨道的卫星的机械能不同,两卫星质量相等,在P点,A要做离心运动才能到达B卫星运行的椭圆轨道,故在P点卫星B线速度较大,卫星B的机械能较大,B、C错误;两卫星在经过同一点P时,由于与地球的距离相等,故受到地球的万有引力大小相等,D错误。

2.(多选)(2019江苏扬州中学阶段检测)如图所示为跳伞者在下降过程中速度v随时间t变化的示意图。

根据示意图,判断下列说法正确的是( )A.0~t1内跳伞者速度越大,空气阻力越大B.跳伞者在水平方向上越飞越远C.tan θ=g(g为当地的重力加速度)D.在t1~t2内,跳伞者处于超重状态答案　AD　v-t图像斜率代表加速度,0~t1内图线的斜率变小,说明加速度变小,由f =mg-ma知,空气阻力变大,故A正确;题中图像反映的是竖直方向上的运动,无法观察跳伞者在水平方向上的运动情况,故B错误;斜率代表加速度,在加速下降过程中ma=mg-f,加速度小于等于g,即tan θ≤g,故C 错误;t 1~ t 2内跳伞者减速下降,加速度向上,处于超重状态,故D 正确。

3.(2018江苏苏、锡、常、镇四市一模联考)如图所示,在磁感应强度为B 、范围足够大的水平匀强磁场内,固定着倾角为θ的绝缘斜面,一个质量为m 、电荷量为-q 的带电小物块以初速度v 0沿斜面向上运动,小物块与斜面间的动摩擦因数为μ,设滑动时电荷量不变,在小物块上滑过程中,其加速度大小a 与时间t 的关系图像,可能正确的是( )答案　C 根据牛顿第二定律,沿斜面方向mg sin θ+μF N =ma,垂直斜面方向F N =mg cos θ+qvB,联立解得a=g sin θ+μg cos θ+,速度越小,加速度越小,速μqvB m 度减小得越慢,加速度减小得越慢,但减不到零,故C 正确,A 、B 、D 错误。

专题四曲线运动『经典特训题组』1．(多选)如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v­t图象如图乙所示，同时人顶杆沿水平地面运动的x­t图象如图丙所示。

若以地面为参考系，下列说法中正确的是( )A．猴子的运动轨迹为直线B．猴子在2 s内做匀变速曲线运动C．t＝0时猴子的速度大小为8 m/sD．t＝2 s时猴子的加速度大小为4 m/s2答案BD解析由题图乙知，猴子竖直方向上向上做匀减速直线运动，加速度竖直向下，由题图丙知，猴子水平方向上做匀速直线运动，则猴子的加速度竖直向下且加速度的大小、方向均不变，与初速度方向不在同一直线上，故猴子在2 s内做匀变速曲线运动，A错误，B正确；x­t图象的斜率等于速度，则知t＝0时猴子水平方向的速度大小为v x＝4 m/s，又竖直方向初速度大小v y＝8 m/s，则t＝0时猴子的速度大小为：v＝v2x＋v2y＝4 5 m/s，故C错误；v­t图象的斜率等于加速度，则知猴子的加速度为：a＝ΔvΔt＝0－82m/s2＝－4 m/s2，即加速度大小为4 m/s2，故D正确。

2．(多选) 如图所示，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，炸弹垂直击中山坡上的目标A。

已知A点高度为h＝360 m，山坡倾角θ为37°，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2，由此可算出( )A．炸弹的飞行时间为0.8 sB．炸弹飞行的水平位移为480 mC．轰炸机的飞行高度为680 mD．炸弹的落地速度为80 m/s答案BC解析 如图所示，已知A 点高度为h ＝360 m ，山坡倾角为37°，可算出炸弹飞行的水平位移为x ＝h tan37°＝480 m ，故B 正确；炸弹垂直击中目标A ，可知炸弹的速度偏转角满足φ＝π2－θ＝53°，由平抛运动的速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍可知tan φ＝gt v 0＝2H x，解得H ＝320 m ，所以轰炸机的飞行高度H 总＝H ＋h ＝680 m ，故C 正确；炸弹的飞行时间t ＝ 2H g＝8 s ，故A 错误；炸弹的初速度为v 0＝x t ＝60 m/s ，落地速度v ＝v 0cos φ＝100 m/s ，故D 错误。

选择题+实验题+计算题(5)1.(多选)(2019江苏连云港期末)如图所示,一小球(可视为质点)沿斜面匀加速滑下,依次经过 A、B、C三点。

已知AB=6 m,BC=10 m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为2 s,下列关于小球经过A、B、C三点时的速度大小和下滑时的加速度大小正确的是( )A.2 m/s,3 m/s,4 m/sB.2 m/s,4 m/s,6 m/sC.1 m/s2D.2 m/s2答案BC 小球做匀加速直线运动,根据Δx=at2得加速度大小a=BC-ABt2=10-622m/s2=1 m/s2,故C正确,D错误;小球在B点的瞬时速度等于在AC段的平均速度v B =AB+BC2t=6+102×2m/s=4 m/s,则小球在C点的速度vC=vB+at=4 m/s+1×2 m/s=6 m/s,小球在A点的速度vA =vB-at=4 m/s-1×2 m/s=2 m/s,故B正确,A错误。

2.(2019江苏海安高级中学月考)下列说法中不正确的是( )A.传感器担负着信息采集的任务,是力、温度、光、声、化学成分转化为电信号的主要工具B.话筒是一种常用的声传感器,其作用是将电信号转换为声信号C.干簧管是一种磁敏感元件D.电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器,这种传感器的作用是控制电路的通断答案 B 传感器担负着信息采集的任务,是力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具,故A说法正确;话筒是一种常用的声传感器,其作用是将声音信号转换为电信号,故B说法错误;干簧管是一种磁敏感元件,能够将磁信号转化为电信号,故C说法正确;电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器,这种传感器的作用是控制电路的通断,故D说法正确。

3.(2019江苏南通一模)如图所示,小灯泡的规格为“6 V 3 W”,R3=4 Ω,电源内阻r=1 Ω。

闭合开关S,灯泡L正常发光,电压表示数为零,电流表示数为1 A,电表均为理想电表,则电源电动势E和电源输出功率P分别为( )A.E=8 V,P=6 WB.E=8 V,P=7 WC.E=9 V,P=8 WD.E=9 V,P=9 W答案 C 灯泡正常发光,通过小灯泡的电流I1=P灯U灯=0.5 A,R3两端的电压U3=I1R3=2 V,所以外电路的电压U=6 V+2 V=8 V,电源电动势E=U+Ir=9 V,电源输出功率P=UI=8 W,故C正确,A、B、D错误。

2020高考物理二轮复习综合模拟卷（三）一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）1.火星探测项目是我国继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目．假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道运行的周期T1，神舟飞船在地球表面附近的圆形轨道运行周期为T2，火星质量与地球质量之比为p，火星半径与地球半径之比为q，则T1与T2之比为（ ）A. B. C. D.2.如图所示，用两根轻细线将质量为m、长为L的金属棒ab悬挂在c、d两处，置于匀强磁场内。

当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角处于平衡状态。

为了使棒平衡在该位置上，所需的最小磁感应强度是( )A. 、竖直向上B.、竖直向下C. 、平行悬线向下D. 、平行悬线向上3.如图所示，在车厢中悬挂摆长为l的单摆．当车厢沿水平方向以加速度a运动时，则单摆相对车厢做简谐运动的周期为( )。

A. B.C. D.4.如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量为m（m＜M）的小球从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是（ ）A. 在以后的运动过程中，小球和槽的水平方向动量始终守恒B. 在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功C. 全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒，且水平方向动量守恒D. 被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，但小球不能回到槽高h处5.太阳因核聚变释放出巨大的能量，其质量不断减少。

太阳光从太阳射到月球表面的时间约500s，月球表面每平米每秒钟接收到太阳辐射的能量约为1.4×103J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近（）A. 4×109kgB. 4×1012kgC. 4×1018kgD. 4×1024kg二、多选题（本大题共4小题，共23.0分）6.如图所示，倾角θ=30°的斜面AB，在斜面顶端B向左水平抛出小球1、同时在底端A正上方某高度处水平向右拋出小球2，小球1、2同时落在P点，P点为斜边AB的中点，则（）A. 小球2一定垂直撞在斜面上B. 小球1、2的初速度大小一定相等C. 小球1落在P点时与斜面的夹角为30°D. 改变小球1的初速度，小球1落在斜面上的速度方向都平行7.地面上方足够高处有一点P，质量为0.5kg的带负电小球从P点由静止自由落下，在2s末加上足够大竖直向下的匀强电场，再经过2s小球又回到P点。

实验题+选考题(3)1.(2018江苏南京、盐城一模)某同学利用钢球的平抛运动测定当地重力加速度。

(1)使用如图甲所示的游标卡尺前应先将卡口合拢,检查游标尺和主尺的 是否对齐。

用已检查好的游标卡尺测量钢球的直径d 时,如图乙所示,d= mm;(2)如图丙所示,将光电门固定在桌子边缘,测量桌面离地高度H;钢球通过光电门的挡光时间Δt,抛出后落地点到桌子边缘的水平距离x 。

请写出重力加速度的表达式g= (用测量的物理量符号表示);(3)如果光电门安装在离粗糙桌面边缘一段距离处,则重力加速度g 的测量值 真实值(选填“>”“=”或“<”)。

答案　(1)零刻线　5.0　(2)　(3)>2Hd 2x 2(Δt )2解析　(1)使用游标卡尺前应先将卡口合拢,检查游标尺和主尺的零刻线是否对齐。

题图乙中游标卡尺的游标零刻线刚好与主尺上的5 mm 刻线对齐,所以钢球的直径d=5.0 mm;(2)钢球通过光电门时的速度即钢球做平抛运动的初速度为v 0=,根据平抛运d Δt 动的规律可知,竖直方向H=gt 2,水平方向x=v 0t,解得g=;122Hd 2x 2(Δt )2(3)由(2)中分析可知g=,由于光电门安装在离粗糙桌面边缘一段距离处,2Hv 20x 2所以钢球通过光电门后做减速运动,所以钢球做平抛运动的初速度小于v 0,故测量的重力加速度偏大。

2.(2018江苏南京、盐城一模)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,甲、乙、丙三位学生用导线按如图甲所示方式连接好电路,电路中所有元件都完好,且电压表和电流表已调零。

闭合开关后:甲乙 (1)甲学生发现电压表示数为2 V,电流表的示数为零,小灯泡不亮,这是由于导线 断路;(2)乙学生发现电压表的示数为零,电流表的示数为0.3 A,小灯泡亮,这是由于导线 断路;(3)丙学生发现反复调节滑动变阻器,小灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表的示数都不能调为零,这是由于导线 断路;(4)电路检查完毕后,用正确的电路测得小灯泡两端的电压与通过它的电流的变化关系曲线如图乙所示。

实验题+选考题(4)1.(2019江苏南通一模)某探究小组验证机械能守恒定律的装置如图甲所示,细线一端拴一个球,另一端连接拉力传感器,固定在天花板上,传感器可记录球在摆动过程中细线拉力大小,用量角器量出释放球时细线与竖直方向的夹角,用天平测出球的质量为m。

重力加速度为g。

甲乙(1)用游标卡尺测出小球直径如图乙所示,读数为mm。

(2)将球拉至图示位置,细线与竖直方向夹角为θ,静止释放球,发现细线拉力在球摆动过程中做周期性变化。

为求出球在最低点的速度大小,应读取拉力的(选填“最大值”或“最小值”),其值为F。

(3)球从静止释放运动到最低点过程中,满足机械能守恒的关系式为(用测定物理量的符号表示)。

(4)关于该实验,下列说法中正确的有。

A.细线要选择伸缩性小的B.球尽量选择密度大的C.不必测出球的质量和细线的长度D.可以直接用弹簧测力计代替拉力传感器进行实验答案(1)18.50 (2)最大值(3)2mg(1-cos θ)=F-mg (4)AB解析(1)小球的直径d=18 mm+10×0.05 mm=18.50 mm。

(2)球在最低点的速度最大,对应的拉力最大,为求出球在最低点的速度大小,应读取拉力的最大值。

(3)在最低点有F-mg=m v 2r,球从静止释放运动到最低点过程中,满足机械能守恒的关系式为mgr(1-cos θ)=12mv2,联立解得2mg(1-cos θ)=F-mg。

(4)细线要选择伸缩性小的,球尽量选择密度大的,从而减小误差,则A、B正确;要测出球的质量,不必测出细线的长度,则C错误;用弹簧测力计不能准确读出力的最大值且弹簧形变量大,则D错误。

2.(2018江苏苏州调研测试)某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中:(1)小组同学正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图甲、乙、丙所示,则它们的读数依次是 mm、A、V。

(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10 Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约几十千欧,电源为干电池组(不宜在长时间、大功率状况下使用),电源电动势E=4.5 V,内阻较小,则A、B两电路图中, (选填字母符号)电路为本次实验应当采用的较好电路,但用此电路测量的金属丝电阻会比真实值偏(选填“大”或“小”)。

综合能力训练(一)(时间:60分钟满分:110分)综合能力训练第56页第Ⅰ卷一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8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.下列叙述正确的是()A.法拉第最先提出电荷周围存在电场的观点B.伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性C.牛顿在给出万有引力定律的同时给出了引力常量D.将实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法的科学家是笛卡儿答案:A解析:最先提出电荷周围存在电场观点的是法拉第,故选项A正确;牛顿用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性,故选项B错误;测量引力常量的是卡文迪许,故选项C错误;将实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法的科学家是伽利略,故选项D错误。

2.下列说法不正确的是()A.β射线与γ射线一样都是电磁波,但β射线的穿透本领远比γ射线弱B.玻尔将量子观念引入原子领域,其理论能够解释氢原子光谱的特征C.氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时氢原子的能量减少D.92238U衰变成82206Pb要经过6次β衰变和8次α衰变答案:A3.如图所示,内壁光滑质量为m的管形圆轨道,竖直放置在光滑水平地面上,恰好处在两固定光滑挡板M、N之间,圆轨道半径为R。

质量为m的小球能在管内运动,小球可视为质点,管的内径忽略不计。

当小球运动到轨道最高点时,圆轨道对地面的压力刚好为零。

下列判断正确的是()A.圆轨道对地面的最大压力大小为8mgB.圆轨道对挡板M、N的压力总为零C.小球运动的最小速度为√gRD.小球离挡板N最近时,圆轨道对挡板N的压力大小为5mg答案:A解析:当小球运动到最高点时,圆轨道对地面的压力为零,可知小球对圆轨道的弹力大小等于圆轨道的重力,根据牛顿第二定律得,mg+F N1=m v12R,F N1=mg,解得在最高点的速度v1=√2gR,小球运动到轨道最低点,根据动能定理得,mg·2R=12mv22−12mv12,根据牛顿第二定律得,F N2-mg=m v22R,再根据牛顿第三定律,联立解得小球对轨道的最大压力F N2'=7mg,则圆轨道对地面的最大压力为8mg,故A正确。

重庆2020人教高考物理二轮实验和计算题选练一及答案1、两位同学用如图甲所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律．(1)(多选)实验中必须满足的条件是________．A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差B．斜槽轨道末端的切线必须水平C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下D．两球的质量必须相等(2)测量所得入射球A的质量为m A，被碰撞小球B的质量为m B，图甲中O 点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON.当所测物理量满足表达式__________________时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式____________________时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞．(3)乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装，如图乙所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点．实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A 从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′.测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3.若所测物理量满足表达式________________时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒．【参考答案】(1)BC(2)m A OP＝m A OM＋m B ON m A OP2＝m A OM2＋m B ON2(3)m Ah2＝m A h3＋m Bh1解析：(1)该实验中，通过平抛运动的基本规律来求解碰撞前后的速度，必须保证每次小球都做平抛运动，斜槽轨道可以存在摩擦，轨道末端必须水平，A 选项错误，B选项正确；入射球每次都要从同一高度由静止滚下，要保证碰撞前的速度相同，C选项正确；为了使小球碰后不被反弹，要求入射小球质量大于被碰小球质量，D选项错误．(2)两球从同一高度下落，下落时间相同，水平速度之比等于水平方向位移之比，即OP＝v0t，OM＝v1t，ON＝v2t，若两球相碰前后的动量守恒，满足m A v0＝m A v1＋m B v2，联立解得，m A OP＝m A OM＋m B ON.如果是弹性碰撞，则机械能守恒，12m A v2＝12m A v21＋12m B v22，代入数据解得，m A OP2＝m A OM2＋m B ON2.(3)小球做平抛运动，竖直方向上，h＝12gt2，水平方向上，x＝v t，解得初速度v＝x g2h，碰撞过程动量守恒，m A v A＝m A v A′＋m B v B′，联立解得，m Ah2＝m Ah3＋m Bh1.2、ETC是日前世界上最先进的路桥收费方式，它通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与设在收费站ETC通道上的微波天线进行短程通信，利用网络与银行进行后台结算处理，从而实现车辆不停车就能支付路桥费的目的.2015年我国ETC已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间，假设一辆汽车以10 m/s的速度驶向收费站，若进入人工收费通道，它从距收费窗口20 m处开始匀减速，至窗口处恰好停止，再用10 s时间完成交费，若进入ETC通道，它从某位置开始匀减速，当速度减至5 m/s后，再以此速度匀速行驶5 m即可完成交费，若两种情况下，汽车减速时加速度相同，求：(1)汽车进入ETC 通道减速行驶的位移大小；(2)汽车从开始减速到交费完成，从ETC 通道比从人工收费通道通行节省的时间．【参考答案】(1)15 m (2)11 s解析：(1)汽车进入人工收费通道后做匀减速直线运动，根据速度—位移公式可知，a ＝v 22x ＝2.5 m/s 2.汽车进入ETC 通道后，做匀减速直线运动的时间t 1＝v －v ′a ＝2 s.匀减速运动的位移x 1＝v 2－v ′22a ＝15 m.(2)汽车在ETC 收费通道，匀减速运动的时间t 1＝2 s.匀速行驶的时间t 2＝x ′v ′＝1 s. 从开始减速到交费完成所需的时间t ＝t 1＋t 2＝3 s.在人工收费通道，匀减速直线运动的时间t 3＝v a＝4 s. 汽车进入人工收费通道，从开始减速到交费完成所需的时间t ′＝14 s. 节省的时间Δt ＝t ′－t ＝11 s.3、物体中的原子总是在不停地做热运动，原子热运动越激烈，物体温度越高；反之，温度就越低．所以，只要降低原子运动速度，就能降低物体温度．“激光致冷”的原理就是利用大量光子阻碍原子运动，使其减速，从而降低了物体温度．使原子减速的物理过程可以简化为如下情况：如图所示，某原子的动量大小为p 0.将一束激光(即大量具有相同动量的光子流)沿与原子运动的相反方向照射原子，原子每吸收一个动量大小为p 1的光子后自身不稳定，又立即发射一个动量大小为p 2的光子，原子通过不断吸收和发射光子而减速．(已知p 1、p 2均远小于p 0，普朗克常量为h ，忽略原子受重力的影响)(1)若动量大小为p 0的原子在吸收一个光子后，又向自身运动方向发射一个光子，求原子发射光子后动量p 的大小；(2)从长时间来看，该原子不断吸收和发射光子，且向各个方向发射光子的概率相同，原子吸收光子的平均时间间隔为t 0.求动量大小为p 0的原子在减速到零的过程中，原子与光子发生“吸收－发射”这一相互作用所需要的次数n 和原子受到的平均作用力f 的大小；(3)根据量子理论，原子只能在吸收或发射特定频率的光子时，发生能级跃迁并同时伴随动量的变化．此外，运动的原子在吸收光子过程中会受到类似机械波的多普勒效应的影响，即光源与观察者相对靠近时，观察者接收到的光频率会增大，而相对远离时则减小，这一频率的“偏移量”会随着两者相对速度的变化而变化．为使该原子能够吸收相向运动的激光光子，请定性判断激光光子的频率ν和原子发生跃迁时的能量变化ΔE 与h 的比值之间应有怎样的大小关系．【参考答案】(1)p 0－p 1－p 2 (2)p 0p 1 p 1t 0(3)ν<ΔE h 解析：(1)分析题意可知，原子吸收和放出一个光子后，整体动量守恒． 以原子初动量方向为正，p 0－p 1＝p ＋p 2.解得原子放出光子后的动量p ＝p 0－p 1－p 2.(2)原子向各个方向均匀地发射光子，放出的所有光子总动量为零．设原子经n 次相互作用后速度变为零，p 0－np 1＝0，解得n ＝p 0p 1. 根据动量定理可知，f·nt 0＝p 0.解得，f ＝p 0nt 0＝p 1t 0.(3)根据能级跃迁规律可知，静止的原子吸收光子发生跃迁，跃迁频率ν0＝ΔE h .考虑多普勒效应，由于光子与原子相向运动，原子接收到的光子频率会增大．所以为使原子能够发生跃迁，照射原子的激光光子频率ν<ΔE h .4、如图所示，两个轻质弹簧的劲度系数分别为k 1＝1 N/cm 、k 2＝2 N/cm ，它们一端固定在质量为m ＝1 kg 的物体A 上，另一端分别固定于水平地面上的Q 点和一固定轻质薄板的P 点(两弹簧均呈竖直状态)，当物体A 平衡时，下方弹簧恰好处于原长，若只把A 换成质量为3 m 的物体B(弹簧均在弹性限度内)，当物体B 平衡时，求：下方弹簧所受弹力大小(重力加速度为g ＝10 m/s 2)．【参考答案】203N解析：当物体A 平衡时，下方弹簧为原长，上方的弹簧处于伸长状态，mg ＝k 2x 2.当物体B 处于平衡状态时，上方弹簧增加的伸长量为x 1，下方弹簧被压缩的长度为x 1，根据胡克定律和平衡条件可知，k 1x 1＋k 2(x 1＋x 2)＝3mg.联立解得，x 1＝2mg k 1＋k 2. 下方弹簧所受弹力大小F ＝k 1x 1＝2mg·k 1k 1＋k 2＝203N. 5、如图所示，水平面AB 光滑，粗糙半圆轨道BC 竖直放置．圆弧半径为R ，AB 长度为4R.在AB 上方、直径BC 左侧存在水平向右、场强大小为E 的匀强电场．一带电量为＋q 、质量为m 的小球自A 点由静止释放，经过B 点后，沿半圆轨道运动到C 点．在C 点，小球对轨道的压力大小为mg ，已知E ＝mg q ，水平面和半圆轨道均绝缘．求：(1)小球运动到B点时的速度大小；(2)小球运动到C点时的速度大小；(3)小球从B点运动到C点过程中克服阻力做的功．【参考答案】(1)8gR(2)2gR(3)mgR解析：(1)小球运动到B点的过程中，电场力做功．根据动能定理，qE·4R＝12m v2B－0.其中E＝mg q.联立解得，v B＝8gR.(2)小球运动到C点时，根据牛顿第二定律，2mg＝m v C2 R.解得，v C＝2gR.(3)小球从B运动到C点的过程，根据动能定理，－W f－2mgR＝12m v C2－12m v B2解得，W f＝mgR.。

2020届高考物理二轮复习非选择题特训练习（1）力学实验1、某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y 轴,最小刻度表示1mm)的纸贴在水平桌面上.如图甲所示,将橡皮筋的一端Q固定于y轴上的B点(位于图示部分之外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长.（1）.用一只弹簧测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉到坐标原点O.此时拉力F的大小可由弹簧测力计测出.弹簧测力计的示数如图乙所示,为__________N.（2）.撤去（1）题中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个弹簧测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点.此时观察到两个拉力分别沿图甲中两条虚线所示的方向.由弹簧测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=2.10N和F2=2.83N.①用5mm长度的线段表示0.5N的力,以O点为作用点,在图甲中画出力F1、F2的图示.然后按平行四边形定则画出它们的合力F合②若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在__________.则该实验验证了力的平行四边形定则.2、图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图，实验前，应对实验装置反复调节，直到槽末端切线水平。

取29.8/，计算结果均保留三位有效数字.g m s（1）实验过程中，每次让小球从同一位置由静止释放，其目的是______.（2）图乙是根据实验数据所得的平抛运动的曲线，其中O为抛出点，则小球做平抛运动的初速度大小v= ______m/s.（3）在另一次实验中，将白纸换成方格纸，每小格的边长L=4.90cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示.可知该小球做平抛运动的初速度大v= ______m/s，B点在竖直方向的分速度大小v=______m/s.yB3、某同学用如下器材验证动能定理:一端带有滑轮的长木板、滑块M、滑块m、轻质挡光片、两个光电门、细绳、游标卡尺、米尺等.已知重力加速度为g,且满足M≥m,验证步骤如下:(ⅰ)用游标卡尺测量挡光片宽度,记为d,并将挡光片固定在滑块M上.(ⅱ)将两个光电门固定于长木板上,并多次测量两光电门之间的距离,求得平均值并记为l. (ⅲ)将长木板不带滑轮的一端垫起,令滑块M由长木板上端滑下,反复调整垫起的高度直至滑块M经过两光电门的时间相同,并固定垫块的位置.(ⅳ)细绳的一端系在滑块M上,另一端跨过滑轮连接另一个滑块m,调整滑轮使细绳平行于长木板.(ⅴ)将滑块M置于长木板靠近顶端的某位置,由静止释放,记录挡光片先后经过两个光电门的时间,分别记为△t1、△t2(ⅵ)分析数据和实验误差,验证动能定理.请按要求回答下列问题:（1）.“反复调整垫起的高度直至滑块M经过两光电门的时间相同”,这样的操作结果说明滑块M在长木板上做__________运动,这样操作的目的是__________.（2）.用题目中所给字母表示验证动能定理的关系式__________.（3）.用测量结果验证动能定理的过程中发现,合外力所做的功始终略大于滑块M动能的变化量,请分析这是什么因素导致的.__________.4、由于空间站处于完全失重状态,不能利用天平等仪器测量质量,为此某同学为空间站设计了如图所示的实验装置,用来测量弹簧的劲度系数和小球质量.图中左侧挡板处装有力传感器,水平轨道B处装有光电门,可以测出小球经过光电门的时间,小球直径为D.（1）.用一水平外力作用在小球上,使弹簧的压缩长度为x,力传感器的示数为F,则弹簧的劲度系数为__________.（2）.撤去水平外力,小球被弹出后沿水平轨道运动,通过B 处光电门的时间为t ,据此可知,小球被弹出时的速度大小v =__________,小球的质量m =__________.5、某同学利用图示装置来验证机械能守恒定律。

重庆2020人教高考物理二轮实验和计算题选练及答案1、在“验证机械能守恒定律”的实验(1)实验室提供了铁架台、夹子、导线、纸带等器材．为完成此实验，除了所给的器材，从图中还必须选取的实验器材是________．(2)下列方法有助于减小实验误差的是________．A．在重锤的正下方地面铺海绵B．必须从纸带上第一个点开始计算验证机械能是否守恒C．重复多次实验，重物必须从同一位置开始下落D．重物的密度尽量大一些(3)完成实验后，小明用刻度尺测量纸带距离时如图(乙)，已知打点计时器每0.02 s打一个点，则B点对应的速度v B＝________m/s.若H点对应的速度为v H，重物下落的高度为h BH，重物质量为m，当地重力加速度为g，为得出实验结论完成实验，需要比较mgh BH与________的大小关系(用题中字母表示)．【参考答案】(1)电磁打点计时器和学生电源或者是电火花计时器毫米刻度尺(2)D(3)1.35 m/s 12m v2H－12m v2B解析：(1)该实验中可以选用电磁打点计时器和学生电源或者是电火花计时器．在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离，故需要毫米刻度尺．(2)在重锤的正下方地面铺海绵，目的是保护仪器，A选项错误；该实验是比较重力势能的减少量与动能增加量的关系，不一定要从纸带上第一个点开始计算验证，B 选项错误；重复多次实验时，重物不需要从同一位置开始下落，C 选项错误；选重物的密度尽量大一些，可以减小摩擦阻力和空气阻力的影响，从而减少实验误差，D 选项正确．(3)根据刻度尺的读数规则可知，AC 之间的距离x AC ＝5.40 cm.根据匀变速直线运动的规律可知，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，B 点瞬时速度的大小v B ＝x AC 2T ＝1.35 m/s.根据机械能守恒可知，mgh BH ＝12m v 2H －12m v 2B .2、如图所示，一长为200 m 的列车沿平直的轨道以80 m/s 的速度匀速行驶，当车头行驶到进站口O 点时，列车接到停车指令，立即匀减速停车，因OA 段铁轨不能停车，整个列车只能停在AB 段内，已知OA ＝1 200 m ，OB ＝2 000 m ，求：(1)列车减速运动的加速度的取值范围；(2)列车减速运动的最长时间．【参考答案】(1)1.6 m/s 2≤a ≤167 m/s 2 (2)50 s 解析：(1)设列车做匀减速直线运动，运动到A 点速度为0时，加速度为a 1.根据匀减速直线运动规律可知，刹车的距离，x OA ＋L ＝v 202a 1，解得a 1＝167 m/s 2. 设运动到B 点速度为0时，加速度为a 2.刹车的距离x OB ＝v 202a 2，解得a 2＝1.6 m/s 2. 列车减速运动的加速度取值范围为1.6 m/s 2≤a ≤167 m/s 2.(2)加速度最小时，列车减速的时间最长，t max ＝v 0a min＝50 s. 3、花岗岩、大理石等装修材料都不同程度地含有放射性元素氡222，人长期吸入后会对呼吸系统造成损害．设有一静止的氡核(222 86Rn)发生衰变生成钋(218 84Po)，若放出5.6 MeV 的核能全部转化为动能．(1)写出核反应方程；(2)求新核钋218的动能．(结果保留1位有效数字)【参考答案】(1)22286Rn→218 84Po＋42He(2)2×10－14 J解析：(1)根据质量数和核电荷数守恒可知，核反应方程式为：22286Rn→218 84Po＋42He.(2)以α离子的速度方向为正方向，核反应过程，系统动量守恒．m v0＋M v＝0.解得，v＝－m v0M，负号表示方向与α离子速度方向相反．核能全部转化为动能，ΔE＝12m v2＋12M v2.联立解得，新核钋218的动能E k≈2×10－14 J.4、某大雾天气，一小汽车和一大客车在平直公路的同一车道上同向行驶，小汽车在后，其速度大小v1＝30 m/s；大客车在前，其速度大小v2＝10 m/s.在小汽车和大客车相距x0＝25 m时两司机同时发现险情，此时小汽车司机马上以大小a1＝8 m/s2的加速度刹车，而大客车立即以大小a2＝2 m/s2的加速度加速前进．请通过计算判断两车是否相撞．【参考答案】两车不会相撞．解析：小汽车刹车做匀减速运动，当速度减至与大客车相等时，恰好追上大客车，此时两车恰好不会相撞．速度关系，v1－a1t＝v2＋a2t，代入数据解得，t＝2 s.小汽车运动位移x1＝v1t－12a1t2＝44 m.大客车运动位移x2＝v2t＋12a2t2＝24 m.由于x2＋x0＞x1，两车不会相撞．5、我们知道，根据光的粒子性，光的能量是不连续的，而是一份一份的，每一份叫一个光子，光子具有动量(hν/c)和能量(hν)，当光子撞击到光滑的平面上时，可以像从墙上反弹回来的乒乓球一样改变运动方向，并给撞击物体以相应的作用力．光对被照射物体单位面积上所施加的压力叫光压．联想到人类很早就会制造并广泛使用的风帆，能否做出利用太阳光光压的“太阳帆”进行宇宙航行呢？1924年，俄国航天事业的先驱齐奥尔科夫斯基和其同事灿德尔明确提出“用照射到很薄的巨大反射镜上的太阳光所产生的推力获得宇宙速度”，首次提出了太阳帆的设想．但太阳光压很小，太阳光在地球附近的光压大约为10－6 N/m 2，但在微重力的太空，通过增大太阳帆面积，长达数月的持续加速，使得太阳帆可以达到甚至超过宇宙速度．IKAROS 是世界第一个成功在行星际空间运行的太阳帆.2010年5月21日发射，2010年12月8日，IKAROS 在距离金星80,800公里处飞行掠过，并进入延伸任务阶段．设太阳单位时间内向各个方向辐射的总能量为E ，太空中某太阳帆面积为S ，某时刻距太阳距离为r(r 很大，故太阳光可视为平行光，太阳帆位置的变化可以忽略)，且帆面和太阳光传播方向垂直，太阳光频率为ν，真空中光速为c ，普朗克常量为h.(1)当一个太阳光子被帆面完全反射时，求光子动量的变化Δp ，判断光子对太阳帆面作用力的方向．(2)计算单位时间内到达该航天器太阳帆面的光子数．(3)事实上，到达太阳帆表面的光子一部分被反射，其余部分被吸收．被反射的光子数与入射光子总数的比，称为反射系数．若太阳帆的反射系数为ρ，求该时刻太阳光对太阳帆的作用力．【参考答案】(1)－2hνtc 与入射光子速度方向相反(2)ES 4πhνr 2 (3)(1＋ρ)ES 4πcr 2解析：(1)以光子运动的初速度方向为正方向，光子动量的变化Δp ＝－p －p ＝－2hνc .根据动量定理可知，Ft ＝Δp ，解得F ＝－2hνtc. 光子对太阳帆面作用力的方向与入射光子速度方向相反．(2)每个光子能量E 0＝hν.单位时间内到达太阳帆光能量E 总＝E 4πr 2·S.单位时间内到达该航天器太阳帆面的光子数N＝E总E0＝ES4πhνr2.(3)反射光子和吸收光子均会对太阳帆产生作用力．在时间Δt，根据动量定理可知，Ft＝Δp反＋Δp吸其中Δp反＝2ρNΔp·Δt＝2ρES4πcr2·ΔtΔp吸＝(1－ρ)NΔp·Δt＝(1－ρ)ES4πcr2·Δt.联立解得，F＝(1＋ρ)ES 4πcr2.。