2016年高考物理实验word解析版
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1、(2016高考天津理综物理)某同学想要描绘标有“3.8V,0.3A”字样小灯泡L的伏安特性曲线,要求测量数据尽量精确,绘制曲线完整,可供该同学选用的器材除了开关,导线外,还有:电压表V1(量程0~3V,内阻等于3kΩ)电压表V2(量程0~15V,内阻等于15kΩ)电流表A1(量程0~200mA,内阻等于10Ω)电流表A2(量程0~3A,内阻等于0.1Ω)滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流2A)滑动变阻器R2(0~1kΩ,额定电流0.5A)定值电阻R3(阻值等于1Ω)定值电阻R4(阻值等于10Ω)定值电阻R5(阻值等于1kΩ)电源E(E=6V,内阻不计)①请画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁.②该同学描绘出的I-U图像应是下图中的______【参考答案】○1电路如图。
(4分)○2B (2分)【名师解析】②由于小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大,所以该同学绘出的小灯泡的I—U 图象应是图B。
2.(2016·江西上饶中学一模)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除标有“6 V、1.5 W”的小灯泡、导线和开关外,还有:A.直流电源6 V(内阻不计)B.直流电流表0~3 A(内阻0.1 Ω以下)C.直流电流表0~300 mA(内阻约为5 Ω)D.直流电压表0~15 V(内阻约为15 kΩ)E.滑动变阻器“10 Ω 2 A”F.滑动变阻器“1 kΩ0.5 A”实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能多测几次。
图3(1)实验中电流表应选用________,滑动变阻器应选用________。
(均用序号表示)(2)试按要求在虚线方框3甲中画出电路图。
(3)根据电路图将图乙中所示器材连成实验电路。
【参考答案】(1)C E(2)如图所示(3)如图所示(3)实物图连接可以根据分压式接法先把滑动变阻器下面两个接线柱直接连在电源和开关两端,再考虑小灯泡和电流表串联的一端接在滑动变阻器的上接线柱上,另一端接在开关离电源远的那个接线柱上,最后连接电压表。
绝密★启封前试题类型:全国 1 卷2016 年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(物理)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。
3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。
4. 考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷二、选择题:本大题共 8 小题,每小题 6 分。
在每小题给出的四个选项中,第 14~17 题只有一项是符合题目要求,第 18~21 题有多项符合题目要求。
全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分。
有选错的得 0 分。
14.一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上,若将云母介质移出,则电容器A.极板上的电荷量变大,极板间的电场强度变大B.极板上的电荷量变小,极板间的电场强度变大C.极板上的电荷量变大,极板间的电场强度不变D.极板上的电荷量变小,极板间的电场强度不变15.现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。
质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。
若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的 12 倍。
此离子和质子的质量比约为A.11B.12C.121D.14416.一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻 R 1,R 2 和 R 3 的阻值分别为 3Ω,1Ω ,4Ω ,为理想交流电流表,U 为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定。
当开关 S 断开时,电流表的示数为 I ;当 S 闭合时,电流表的示数为 4I 。
该变压器原、副线圈匝数比为A.2B.3C.4D.517.利用三颗位置适当的地球同步卫星,可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯,目前地球同步卫星的轨道半径为地球半径的6.6倍,假设地球的自转周期变小,若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的,则地球自转周期的最小值约为A.1hB.4hC.8hD.16h18.一质点做匀速直线运动,现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D.质点单位时间内速率的变化量总是不变19.如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。
第一章综合能力测试本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(河南省实验中学2013~2014学年高二上学期期中)冬天当我们脱毛线衫时,静电经常会跟你开个小玩笑。
下列一些相关的说法中正确的是()A.在脱衣过程中,内外衣间摩擦起电,内衣和外衣所带的电荷是同种电荷B.在脱衣过程中,有时会听到“啪”的声音,这是由于内外衣服上电荷放电引起的C.如果内外两件衣服可看作电容器的两极,并且在将外衣脱下的某个过程中两衣间电量一定,随着两衣间距离的增大,两衣间电容变小,则两衣间的电势差也将变小D.脱衣时如果人体带上了电,当手触摸金属门把时,一定会有电流通过金属门把流入大地,从而造成对人体轻微的电击答案:B解析:摩擦起电使相互摩擦的两个物体带上等量异种电荷,A错。
若将内外衣视为电容器,可以认为摩擦起电后电荷量不变,当距离增大的过程中,电容变小,电势差增大,选项C错误。
当人因脱衣服时带上电,与金属门把接近时会使空气电离而放电,所以选项D不正确。
正确选项为B。
2.(浙江省2013~2014学年高二6月学业水平测试)在如图所示的四种电场中,分别标记有a、b两点。
其中a、b两点的电势相等,电场强度相同的是()A.甲图中与点电荷等距的a、b两点B.乙图中两等量异号电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C.丙图中两等量同号电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D.丁图中匀强电场中的a、b两点答案:B解析:甲图中场强大小相同,方向不同,电势φa=φb。
乙图中场强大小、方向皆相同,电势φa=φb。
丙图中场强大小相同,方向相反,电势φa=φb。
丁图中场强大小,方向皆相同,电势φa<φb。
2016年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷3)理科综合能力测试物理部分二、选择题:本大题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项是符合题目要求,第18~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分。
有选错的得0分。
14.关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是A.开普勒在牛顿定律的基础上,导出了行星运动的规律B.开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律C.开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因D.开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律15.关于静电场的等势面,下列说法正确的是A.两个电势不同的等势面可能相交B.电场线与等势面处处相互垂直C.同一等势面上各点电场强度一定相等D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做正功16.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t内位移为s,动能变为原来的9倍。
该质点的加速度为A. B. C. D.17.如图,两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上:一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m的小球。
在a和b之间的细线上悬挂一小物块。
平衡时,a、b间的距离恰好等于圆弧的半径。
不计所有摩擦。
小物块的质量为A. B.C.mD.2 m18.平面OM和平面ON之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。
一带电粒子的质量为m,电荷量为q(q>0)。
粒子沿纸面以大小为v的速度从PM的某点向左上方射入磁场,速度与OM成30°角。
已知粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,并从OM上另一点射出磁场。
不计重力。
粒子离开磁场的射点到两平面交线O的距离为A. B. C. D.19.如图,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。
当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时,两灯泡均能正常发光。
2016年高考物理试题分类汇编:十二、力学实验1. (全国新课标I卷,22)(5分)某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20Hz30Hz、和40Hz。
打出纸带的一部分如图(b)所示。
该同学在实验中没有记录交流电的频率f,需要用实验数据和其它题给条件进行推算。
(1) 若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用f和图(b)中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为______________,打出C点时重物下落的速度大小为_____________,重物下落的加速度大小为_____________。
(2)已测得1238.89cm9.50cm10.10cmS S S===,,,当地重力加速度大小为29.80m/s,实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%,由此推算出f为__________Hz。
【答案】⑴12()2fS S+,23()2fS S+,231()2fS S-;⑵40【解析】⑴由于重物匀加速下落,A B C D、、、各相邻点之间时间间隔相同,因此B点应是从A运动到C的过程的中间时刻,由匀变速直线运动的推论可得:B点的速度B v等于AC段的平均速度,即122BS Svt+=由于1tf=,故12()2Bfv S S=+同理可得23()2Cfv S S=+匀加速直线运动的加速度vat∆=∆故2231231()()2()12C BfS S S Sv v fa S Stf⎡⎤+-+⎣⎦-===-①⑵重物下落的过程中,由牛顿第二定律可得:gm F=ma-阻②由已知条件0.01gF=m阻③由②③得0.99ga=代入①得:231()2fa S S=-,代入数据得40Hzf≈2.(全国新课标II 卷,22)(6分)某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究,实验装置如图(a )所示:轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一物块接触而不连接,纸带穿过打点计时器并与物块连接.向左推物块使弹簧压缩⑴ 实验中涉及到下列操作步骤:①把纸带向左拉直②松手释放物块③接通打点计时器电源④向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量上述步骤正确的操作顺序是 (填入代表步骤的序号).⑵ 图(b )中M 和L 纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果.打点计时器所用交流电的频率为50Hz .由M 纸带所给的数据,可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为 m /s .比较两纸带可知, (填“M”或“L”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.图b【答案】⑴④①③②⑵1.29 M【解析】:⑴略⑵脱离弹簧后物体应该匀速直线运动,则22.58 2.5710 1.29/0.04v m s -+=⨯= 由能量守恒可知,物体的末动能越大,则弹簧被压缩时的弹性势能越大,则PM PL E E >3. (全国新课标III 卷,23)某物理课外小组利用图(a )中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。
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2016年普通高等学校招生全国统一考试(海南卷)物理一、单项选择题:本题共6小题,每小题3分,共18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.【2016年海南,1,3分】在地面上方某一点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,则小球在随后的运动中( )A .速度和加速度的方向都在不断改变B .速度与加速度方向之间的夹角一直减小C .在相等的时间间隔内,速率的改变量相等D .在相等的时间间隔内,动能的改变量相等【答案】B【解析】由于物体做平抛运动,故物体只受重力作用,故加速度不变,而由于物体做曲线运动,故速度大小和方向时刻在变化,故选项A 错误;设某时刻速度与竖直方向夹角为,则θ,随着时间的变大,故变小,则变小,故选项B 正确;根据加速度00tan y v v v gtθ==t tan θθ定义式,则,即在相等的时间间隔内,速度的改变量相等,故选项C v a g t∆==∆v g t ∆=∆错误;根据动能定理,在相等的时间间隔内,动能的改变量等于重力的功,即,G W mgh =由于平抛运动在竖直方向上,在相等时间内的位移不相等,故选项D 错误,故选B 。
2015-2016学年江苏省扬州市宝应中学高一(上)第一阶段测试物理试卷一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共计30分,每小题只有一个选项符合题意.1.某校高一的新同学分别乘两辆汽车去市公园游玩.两辆汽车在平直公路上运动,甲车内一同学看见乙车没有运动,而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动.如果以地面为参考系,那么,上述观察说明()A.甲车不动,乙车向东运动B.乙车不动,甲车向东运动C.甲车向西运动,乙车向东运动D.甲、乙两车以相同的速度都向东运动2.在研究物体的运动时,下列有关质点的说法正确的是()A.只要物体的体积足够小,物体就能看成质点B.研究杂技演员在走钢丝的动作表演时,杂技演员可以当作质点来处理C.在大海中航行的船,要确定它在大海的位置时,可以把它当作质点来处理D.研究地球的自转运动时,地球可以当作质点来处理3.关于时刻和时间,下列说法中正确的是()A.1秒很短,所以1秒表示时刻B.第3秒是指一个时刻C.12秒80是男子110米栏最新世界纪录,这里的12秒80是指时间D.物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间4.关于位移和路程,下列说法中正确的是()A.物体通过的路程不同,但位移可能相同B.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移C.物体的位移为零,说明物体没有运动D.物体通过的路程就是位移的大小5.下列各选项中,所有物理量都是矢量的是()A.力、速率、加速度 B.力、加速度、位移C.速率、位移、加速度D.力、路程、速度6.甲、乙两位同学进行百米赛跑,假如把他们的运动近似当作匀速直线运动来处理,他们同时从起跑线起跑,经过一段时间后他们的位置如图所示,在图中分别作出在这段时间内两人运动的位移s、速度v与时间t的关系图象,正确的是()A.B.C.D.7.某质点的位移随时间的变化关系式为x=8t﹣2t2,x与t的单位分别是m与s,则质点的速度为零的时刻是()A.4 s末B.3 s末C.2 s末D.1 s末8.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是()A.速度变化越大,加速度就越大B.速度变化越快,加速度就越大C.加速度大小不断减小,速度大小也不断减小D.加速度的方向保持不变.速度的方向也保持不变9.伽利略对自由落体运动研究时做了著名的铜球沿斜面运动的实验,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下.请根据物理史实判断下面关于他实验观察和逻辑推理说法正确的是()A.倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比B.倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间的平方成正比C.倾角一定时,不同质量的小球从斜面上同一位置滚下的时间相同D.通过改变倾角的大小,最终实验得到自由落体运动的性质10.某同学学习匀变速直线运动规律后,绘出如图所示某质点的运动的图象,由图象可知,该质点()A.在t3时刻回到t=0时刻的位置B.在t1和t2时刻速度大小相等、方向相反C.在0~t1时间内运动的平均速度小于v0D.在0~t3时间内运动的加速度先减小后增大二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计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,错选或不答得得0分.11.下列所说的速度中,哪些是瞬时速度()A.百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线B.2011年8月28日铁路调整列车运行后,部分高铁和客专的动车组速度悄然降低,如济南西﹣杭州的G51次列车,在沪杭高铁段时速由350 km/h降至300 km/hC.返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋D.由于堵车,在隧道内的车速仅为1.2 m/s12.如图所示,A、B 两物体在同一点开始运动,从A、B 两物体的位移图线可知,下述说法中正确的是()A.A、B两物体同时自同一位置向同一方向运动B.A、B两物体自同一位置向同一方向运动,B比A晚出发2sC.A、B两物体速度大小分别是5m/s、10m/sD.A、B两物体在B出发4s后在距原点20m处相遇13.如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置,连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d.根据图中的信息,下列判断正确的是()A.位置“1”是小球释放的初始位置B.小球做匀加速直线运动C.小球下落的加速度为4D.小球在位置“3”的速度为14.在某一高度以v=20m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力),当小球速度大小为10m/s时,以下判断正确的是(g取10m/s)()A.小球在这段时间内的平均速度大小可能为15 m/s,方向向上B.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s,方向向下C.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s,方向向上D.小球的位移大小一定是15 m三.实验题:本题共2小题,每题9分,共18分.15.在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,如图1所示是一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未画出.(电源频率为50Hz)(1)根据运动学有关公式可求得v B=1.38m/s,v C=m/s,v D=3.90m/s.(2)在图2中利用求得的数值作出小车的v﹣t图线(以打A点时开始计时).利用纸带上的数据求出小车运动的加速度a=m/s2.(3)将图线延长与纵轴相交,交点的纵坐标是0.12m/s,此速度的物理意义是:.16.某同学用图1所示的装置来测量当地重力加速度g,所用交流电频率为50Hz.在所选纸带上取某点为0号计数点,然后每3个点取一个计数点,所有测量数据及其标记符号如图2所示.(1)本实验中,电磁式打点计时器所使用的电源是(填“甲”或“乙”)甲﹣﹣电压合适的50Hz的交流电源;乙﹣﹣电压可调的直流电源;(2)设相邻两个计数点的时间间隔为T,则计算重力加速度的表达式为;(3)根据纸带上数据,重力加速度的计算结果是g=m/s2(计算结果保留3位有效数字).四.计算题:本题共3小题,共36分.解答时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.17.(10分)(2015秋•宝应县校级月考)比萨斜塔是世界建筑史上的一大奇迹,它位于意大利托斯卡纳省比萨城北面的奇迹广场上,是意大利比萨城大教堂的独立式钟楼.比萨斜塔从地基到塔顶高58.36m,从地面到塔顶高h=55m,如图所示.据《伽利略传》记载,1589年伽利略在比萨斜塔上当着其他教授和学生的面做了个实验,推翻了亚里士多德的观点.伽利略在斜塔顶无初速度释放一个小球,小球经过t=3.35s到达地面,且小球经过第一层的时间为t1=0.2s,不计空气阻力.(结果均取三位有效数字)(1)求该地的重力加速度大小.(2)求比萨斜塔第一层的高度h1.18.(12分)(2012秋•宜秀区校级期中)质点从静止开始做匀加速直线运动,经4s后速度达到20m/s,然后匀速运动了10s,接着经5s匀减速运动后静止.求:(1)质点在加速运动阶段和减速阶段的加速度的大小?(2)质点在整个过程的平均速度是多大?19.(14分)(2015秋•宝应县校级月考)在一平直公路上有一辆满载的货车以v1=10m/s的速度匀速行驶,同时有一辆轿车在货车车后16m正以v2=30m/s的速度同向匀速行驶.这时轿车司机立即刹车做匀减速运动,如果前方没有任何障碍物,由于路面比较湿滑,轿车将要滑行45m才能停止.求:(1)轿车在刹车时的加速度为多大?(2)货车若仍按原速前进,两车是否会相撞?若不相撞,求两车之间的最小距离?(3)在(2)中若两车能相撞,为避免相撞,轿车在刹车的同时发出信号,使货车接收到信号立即加速前进(不考虑接收信号的时间差),则货车的加速度至少是多大时,才能避免事故发生?2015-2016学年江苏省扬州市宝应中学高一(上)第一阶段测试物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共计30分,每小题只有一个选项符合题意.1.某校高一的新同学分别乘两辆汽车去市公园游玩.两辆汽车在平直公路上运动,甲车内一同学看见乙车没有运动,而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动.如果以地面为参考系,那么,上述观察说明()A.甲车不动,乙车向东运动B.乙车不动,甲车向东运动C.甲车向西运动,乙车向东运动D.甲、乙两车以相同的速度都向东运动考点:参考系和坐标系.专题:直线运动规律专题.分析:参考系是描述运动时,假设不动的物体.甲车内人看到乙没有动,则甲和乙的运动情况一样,乙车中的人看到路旁的树木向西运动,说明乙向东运动.解答:因为甲车看乙车没有动,则甲和乙的运动情况一致,而乙车的人看到路旁的树木向西运动,说明乙车相对路旁的树木向东运动,则如果以大地为参考系则乙向东运动,因为甲车和乙车运动状态一致,故甲、乙两车以相同的速度向东运动.故D正确.故选:D.点评:掌握参考系的概念是解决此类题目的关键,本题中乙车内的同学看见路旁的树木向西移动,说明该同学是以自己作为参考系2.在研究物体的运动时,下列有关质点的说法正确的是()A.只要物体的体积足够小,物体就能看成质点B.研究杂技演员在走钢丝的动作表演时,杂技演员可以当作质点来处理C.在大海中航行的船,要确定它在大海的位置时,可以把它当作质点来处理D.研究地球的自转运动时,地球可以当作质点来处理考点:质点的认识.分析:当物体的大小和形状在研究的问题中能忽略,物体可以看成质点,不是看物体的体积大小.解答:解:A、物体小的物体不一定能看成质点,比如研究原子核的内部结构,原子核就不能看成质点.故A错误.B、若研究杂技演员在走钢丝的动作表演时,演员的形状和大小不能忽略;不能看作质点;故B错误;C、在大海中航行的船,要确定它在大海的位置时,其大小和形状是可以忽略的;故可以把它当作质点来处理;故C正确;D、研究地球的自转运动时,地球的大小和形状不能忽略;故不可以当作质点来处理;故D 错误;故选:C.点评:解决本题的关键掌握物体能否看成质点的条件,关键看物体的大小和形状在研究的问题中能否忽略3.关于时刻和时间,下列说法中正确的是()A.1秒很短,所以1秒表示时刻B.第3秒是指一个时刻C.12秒80是男子110米栏最新世界纪录,这里的12秒80是指时间D.物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间考点:时间与时刻.分析:正确解答本题的关键是:理解时间间隔和时刻的区别,时间间隔是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点.解答:解:A、时间和时刻的区别不是在于长短的不同,时间是指时间的长度,时刻是指时间点,所以1秒表示时间间隔.所以A错误;B、时间是指时间的长度,第3秒是一段时间,所以B错误;C、12秒80是男子110米栏最新世界纪录,这里的12秒80是指时间,所以C正确;D、第物体在5 s内指的是物体在1s初到5 s末这5 s的时间,所以D错误.故选:C.点评:时刻具有瞬时性的特点,是变化中的某一瞬间;时间间隔具有连续性的特点,与某一过程相对应.4.关于位移和路程,下列说法中正确的是()A.物体通过的路程不同,但位移可能相同B.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移C.物体的位移为零,说明物体没有运动D.物体通过的路程就是位移的大小考点:位移与路程.专题:直线运动规律专题.分析:位移是指位置的移动,由初位置指向末位置,有大小有方向;路程是表示运动轨迹的长度,只有大小,没有方向.解答:解:A、质点的位移是从初位置指向末位置的有向线段,是矢量.路程是标量,大小等于物体运动轨迹的长度.所以路程可能不同,但位移可能相同,故A正确;B、位移是矢量,路程是标量,两者不能相比较,即使物体沿直线向某一方向运动,也不能比较位移的大小和路程的关系.故B错误.C、物体的位移为零,但路程不一定为零,比如圆周运动一周,故C错误;D、只有做单向直线运动时,路程等于位移的大小.故D错误.故选A点评:解决本题的关键是掌握位移和路程的区别:位移是指位置的移动,由初位置指向末位置,有大小有方向;路程是表示运动轨迹的长度,只有大小,没有方向.5.下列各选项中,所有物理量都是矢量的是()A.力、速率、加速度 B.力、加速度、位移C.速率、位移、加速度D.力、路程、速度考点:矢量和标量.专题:常规题型.分析:既有大小又有方向,相加是遵循平行四边形定则的物理量是矢量,如力、速度、加速度、位移、动量等都是矢量;只有大小,没有方向的物理量是标量,如路程、时间、质量等都是标量,标量正负号表示大小,矢量正负号不表示大小,表示方向.解答:解:A、速率是速度大小,为标量,故A错误;B、力、加速度、位移全部为矢量,故B正确;C、速率是速度大小,为标量,故C错误;D、路程只有大小,没有方向,为标量,故D错误;故选:B.点评:本题是一个基础简单题目,考查了学生对矢量和标量的理解和掌握情况.6.甲、乙两位同学进行百米赛跑,假如把他们的运动近似当作匀速直线运动来处理,他们同时从起跑线起跑,经过一段时间后他们的位置如图所示,在图中分别作出在这段时间内两人运动的位移s、速度v与时间t的关系图象,正确的是()A.B.C.D.考点:匀变速直线运动的图像.专题:运动学中的图像专题.分析:两人都做匀速直线运动,他们的路程随时间均匀增加,S﹣t图象是一条倾斜的直线;他们的速度v保持不变,v﹣t图象时一条平行于时间轴的直线;由图知在相等时间t内,甲的路程S甲小于乙的路程S乙,即S甲<S乙,由v=知甲的速度小于乙的速度.解答:解:由题意知甲乙两人都做匀速直线运动,甲与乙的速度保持不变,在相等时间t 内S甲<S乙,甲的速度小于乙的速度.符合条件的图象是B.故选B.点评:本题考查了匀速直线运动是路程时间图象与速度时间图象,物理学上经常用图象反应物理规律,我们要学会读图、识图.7.某质点的位移随时间的变化关系式为x=8t﹣2t2,x与t的单位分别是m与s,则质点的速度为零的时刻是()A.4 s末B.3 s末C.2 s末D.1 s末考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题:直线运动规律专题.分析:根据匀变速直线运动的位移时间公式得出质点的初速度和加速度,结合速度时间公式求出质点速度为零的时刻.解答:解:根据s=v0t at2=8t﹣2t2得质点的初速度为:v0=8m/s,加速度为:a=﹣4m/s2,根据速度时间公式知:t===2s.故C正确,A、B、D错误.故选:C点评:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式,并能灵活运用,基础题.8.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是()A.速度变化越大,加速度就越大B.速度变化越快,加速度就越大C.加速度大小不断减小,速度大小也不断减小D.加速度的方向保持不变.速度的方向也保持不变考点:加速度;速度.专题:直线运动规律专题.分析:加速度是反应速度变化快慢的物理量,加速度越大说明速度变化越快,加速度越小说明速度变化越慢.解答:解:A、加速度是速度变化量与所用时间的比值,速度变化大,但不知所用时间的长短,故不能说明加速度大,故A错误;B、加速度反应速度变化快慢的物理量,加速度大小反应速度变化的快慢,故B正确;C、速度增加还是减小看加速度的方向,当速度方向与加速度方向相同时做加速运动,相反时做减速运动,故加速度减小时,速度不一定减小,故C错误;D、加速度方向保持不变时,速度方向可以改变,比如平抛运动,加速度方向竖直向下不变,而速度方向时刻改变,故D错误.故选:B点评:理解加速度的物理意义,知道加速度是反应物体速度变化快慢的物理量,知道加速减速看加速度与速度方向而不是看加速度的大小变化,这是正确解决本题的关键.9.伽利略对自由落体运动研究时做了著名的铜球沿斜面运动的实验,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下.请根据物理史实判断下面关于他实验观察和逻辑推理说法正确的是()A.倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比B.倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间的平方成正比C.倾角一定时,不同质量的小球从斜面上同一位置滚下的时间相同D.通过改变倾角的大小,最终实验得到自由落体运动的性质考点:伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法.分析:伽利略通过通验观察和逻辑推理发现,小球沿斜面滚下的运动的确是匀加速直线运动,换用不同的质量的小球,从不同高度开始滚动,只要斜面的倾角一定,小球的加速度都是相同的;不断增大斜面的倾角,重复上述实验,得知小球的加速度随斜面倾角的增大而增大.解答:解:A、倾角一定时位移与时间的平方成正比,故A错误;B、倾角一定时小球速度与时间成正比,小球的动能与时间的平方成正比,故B错误;C、倾角一定时,不同质量的小球从斜面上同一位置滚下的时间相同,故C正确;D、通过改变倾角的大小,加上合理的外推,最终得到自由落体运动的性质;故D错误;故选:C.点评:本题关键要明确伽利略对自由落体运动的研究的实验过程,可以通过阅读课本了解,同时实验事实与理论应该是一致的,故可结合匀变速运动的知识求解.10.某同学学习匀变速直线运动规律后,绘出如图所示某质点的运动的图象,由图象可知,该质点()A.在t3时刻回到t=0时刻的位置B.在t1和t2时刻速度大小相等、方向相反C.在0~t1时间内运动的平均速度小于v0D.在0~t3时间内运动的加速度先减小后增大考点: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.专题:运动学中的图像专题.分析:根据速度时间图线与时间轴包围的面积表示位移来分析质点的位置.由图直接读出速度的大小.根据位移关系分析质点的平均速度与匀变速直线运动的平均速度关系.根据斜率表示加速度分析加速度的变化.解答:解:A、质点的速度一直为正,说明质点一直沿正向运动,则知在t3时刻质点没有回到t=0时刻的位置,故A错误.B、在t1和t2时刻图象相交,说明速度大小相等,方向相同.故B错误.C、在0~t1时间内运动的位移大于匀加速直线运动的位移,所以平均速度大于匀加速直线运动的平均速度v0.故C错误.D、根据斜率表示加速度,可知在0~t3时间内运动的加速度先减小后增大,故D正确.故选:D点评:解决本题的关键知道速度时间图线的斜率表示加速度,公式=只适用于匀变速直线运动.二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计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,错选或不答得得0分.11.下列所说的速度中,哪些是瞬时速度()A.百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线B.2011年8月28日铁路调整列车运行后,部分高铁和客专的动车组速度悄然降低,如济南西﹣杭州的G51次列车,在沪杭高铁段时速由350 km/h降至300 km/hC.返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋D.由于堵车,在隧道内的车速仅为1.2 m/s考点:瞬时速度.专题:直线运动规律专题.分析:瞬时速度是指物体通过某一时刻或者某一位置的速度大小,而平均速度与某段时间和某段位移相对应的,这是二者的本质区别,据此可正确解答.解答:解:A、百米赛跑的运动员冲过终点线的速度对应一个点,为瞬时速度.故A正确.B、济南西﹣杭州的G51次列车,在沪杭高铁段时速由350 km/h降至300 km/h,是平均速度,故B错误;C、返回地面的太空舱落入太平洋的速度对应一个位置,表示瞬时速度,故C正确;D、在隧道内的车速对应一段位移,是平均速度,故D错误;故选:AC点评:解决本题的关键会区分平均速度和瞬时速度,瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度,平均速度表示某一段时间或某一段位移内的速度;生活中的很多现象是和物理知识相互对应的,因此要经常利用所学物理概念深入分析实际问题,提高对物理规律的理解和应用.12.如图所示,A、B 两物体在同一点开始运动,从A、B 两物体的位移图线可知,下述说法中正确的是()A.A、B两物体同时自同一位置向同一方向运动B.A、B两物体自同一位置向同一方向运动,B比A晚出发2sC.A、B两物体速度大小分别是5m/s、10m/sD.A、B两物体在B出发4s后在距原点20m处相遇考点:匀变速直线运动的图像.专题:运动学中的图像专题.分析:在位移图象中图象的斜率代表物体运动的速度;物体的位移发生变化时代表物体发生运动.解答:解:AB、由题意可知,A、B两物体由同一地点开始运动,但A比B提前2s开始运动.由于A、B位移图象的斜率都大于0,故两物体运动的方向都为正方向,故A错误,B正确.C、由图可知A物体的速度为:v1===5m/s,B物体的速度为:v2===10m/s,故C正确.D、由题意可知在t=4s时两物体到达同一位置s=20m处相遇,即在B出发2s后在距原点20m 处相遇;故D错误;故选:BC点评:①处理图象问题要注意纵横坐标所代表的物理意义.②s﹣t的斜率代表物体运动的速度,纵坐标相同代表两物体相遇.③无论v﹣t图还是s﹣t图只能描绘直线运动.13.如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置,连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d.根据图中的信息,下列判断正确的是()A.位置“1”是小球释放的初始位置B.小球做匀加速直线运动C.小球下落的加速度为4D.小球在位置“3”的速度为考点:牛顿第二定律;自由落体运动.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:根据初速度为零的匀变速直线运动的特点分析小球释放的初始位置.根据△x=aT2,判断小球运动的性质,并求出加速度.根据一段时间内中点时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度.解答:解:A、若小球做初速度为零的匀变速直线运动,在连续相等时间内,位移之比为:1:3:5…,而题中,1、2、3、4、5…间的位移之比为2:3:4…所以位置“1”不是小球释放的初始位置.故A错误.B、由于相邻两点间位移之差等于d,符合匀变速直线运动的特点:△x=aT2,所以小球做匀加速直线运动.故B正确.C、由△x=aT2,得:加速度a==.故C错误.D、小球在位置“3”的速度等于2、4间的平均速度,则有v==.故D正确.故选BD点评:本题相当于打点计时器问题,根据匀变速直线运动的两大推论求出加速度和速度,并判断小球运动性质.14.在某一高度以v=20m/s的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力),当小球速度大小为10m/s时,以下判断正确的是(g取10m/s)()A.小球在这段时间内的平均速度大小可能为15 m/s,方向向上B.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s,方向向下C.小球在这段时间内的平均速度大小可能为5 m/s,方向向上D.小球的位移大小一定是15 m考点:竖直上抛运动.专题:直线运动规律专题.分析:竖直上抛运动的上升阶段和下降各阶段具有严格的对称性.(1)速度对称:物体在上升过程和下降过程中经过同一位置时速度大小相等,方向相反.(2)时间对称:物体在上升过程和下降过程中经过同一段高度所用的时间相等.(3)能量对称:物体在上升过程和下降过程中经过同一段高度重力势能变化量的大小相等,均为mgh.本题初速度方向已知,末速度方向未知,分情况讨论.解答:解:以向上为正方向,则初速度:v0=20m/s;①当末速度向上,即v=10m/s时,平均速度为:==m/s=15m/s,向上;运动位移:x==m=15m;②当末速度向下,即v=﹣10m/s时,平均速度为:==m/s=5m/s,向上;运动位移:x==m=15m;。
2016 高考物理(I) 14.(2016 高考物理)一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上。
若 将云母介质移出,则电容器( ) A. 极板上的电荷量变大,极板间电场强度变大 B. 极板上的电荷量变小,极板间电场强度变大 C. 极板上的电荷量变大,极板间电场强度不变 D. 极板上的电荷量变小,极板间电场强度不变 答案:D 由 可知,当云母介质抽出时, 变小,电容器的电容 变小; 减小时, 减小。
因为电容器接在恒压直流电源上,故不变,根据可知,当再由,由于与 都不变,故电场强度不变,答案为 D15.(2016 高考物理)现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示, 其中加速电压恒定。
质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口 离开磁场。
若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁 场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的 12 倍。
此离子和质子的质 量比约为( ) A. 11 B. 12 C. 121 D. 144答案:D 【解析】 设质子的质量数和电荷数分别为 、 , 一价正离子的质量数和电荷数为 、 ,对于任意粒子,在加速电场中,由动能定理得:得①在磁场中应满足②1由题意, 由于两种粒子从同一入口垂直进入磁场,从同一出口垂直离开磁场,故在磁场中做匀速圆 周运动的半径应相同. 由①②式联立求解得匀速圆周运动的半径,由于加速电压不变,故其中,可得故一价正离子与质子的质量比约为 144 带电粒子在电场、磁场中的运动、质谱仪。
16.一含有理想变压器的电路如图所示, 图中电阻 为理想交流电流表, A. 2 B. 3 和 的阻值分别是 和 ,为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定。
当开关 断开时,电 。
该变压器原、副线圈匝数比为( ) C. 4 D. 5流表的示数为 ;当 闭合时,电流表的示数为答案:B 【解析】解法一: 当 S 断开时,电路如右图所示由闭合电路欧姆定律,原线圈两端电压 得 ①根据变压器原副边电压关系:②2副线圈中的电流:③联立①②③得: 当 S 闭合时,电路如右图所示④由闭合电路欧姆定律,原线圈两端电压 得 ⑤根据变压器原副边电压关系:⑥副线圈中的电流得:⑦联立⑤⑥⑦得⑧联立④⑧解得 解法二: 设开关 断开前后,变压器的等效电阻为 闭合前: 闭合后: 根据闭合电路欧姆定律: ,得 ,得 ② 和 ,由于变压器输入功率与输出功率相同, ①闭合前:③闭合后:④根据以上各式得:3解得, 变压器的计算 由于原边回路有电阻,原线圈两端电压不等于电源电压 17.(2016 高考物理)利用三颗位置适当的地球同步卫星,可使地球赤道上任意两点之间保 持无线电通讯。
2016年全国新课标高考物理考试大纲Ⅰ.考试性质普通高等学校招生全国统一考试(简称“高考”)是由合格的高中毕业生和具有同等学力的考生参加的选拔性考试。
高等学校根据考生的成绩,按已确定的招生计划,德、智、体全面衡量,择优录取。
因此,高考应有较高的信度、效度,必要的区分度和适当的难度。
Ⅱ.考试内容根据普通高等学校对新生文化素质的要求,依据中华人民共和国教育部2003年颁布的《普通高中课程方案(实验)》和《普通高中物理课程标准(实验)》,确定高考理工类物理科考试内容。
高考物理试题着重考查考生的知识、能力和科学素养,注重理论联系实际,注意物理与科学技术、社会和经济发展的联系,注意物理知识在生产、生活等方面的广泛应用,以有利于高校选拔新生,并有利于激发考生学习科学的兴趣,培养实事求是的态度,形成正确的价值观,促进“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”三维课程培养目标的实现。
1 2016年高考物理大纲考核目标与要求高考物理在考查知识的同时注重考查能力,并把对能力的考查放在首要位置。
通过考查知识及其运用来鉴别考生能力的高低,但不把某些知识与某种能力简单地对应起来。
目前,高考物理科要考查的能力主要包括以下几个方面:1.理解能力理解物理概念、物理规律的确切含义,理解物理规律的适用条件以及它们在简单情况下的应用;能够清楚地认识概念和规律的表达形式(包括文字表述和数学表达);能够鉴别关于概念和规律的似是而非的说法;理解相关知识的区别和联系。
2. 推理能力能够根据已知的知识和物理事实、条件,对物理问题进行逻辑推理和论证,得出正确的结论或做出正确的判断,并能把推理过程正确地表达出来。
3. 分析综合能力能够独立地对所遇到的问题进行具体分析、研究,弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境,找出起重要作用的因素及有关条件;能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题,找出它们之间的联系;能够提出解决问题的方法,运用物理知识综合解决所遇到的问题。
【word 版可编辑】四川省名校新高考物理经典100实验题精选高考物理实验题100题含答案有解析1.某同学用图甲所示装置测量木块与木板间动摩擦因数μ。
图中,置于实验台上的长木板水平放置,其左端固定一轻滑轮,轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小木块相连,另一端可悬挂钩码。
实验中可用的钩码共有N 个,将n (依次取n =1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳左端,其余N n -个钩码放在木块的凹槽中,释放小木块,利用打点计时器打出的纸带测量木块的加速度。
(1)正确进行实验操作,得到一条纸带,从某个清晰的打点开始,依次标注0、1、2、3、4、5、6,分别测出位置0到位置3、位置6间的距离,如图乙所示。
已知打点周期T=0.02s ,则木块的加速度a =____m /s 2。
(2)改变悬挂钩码的个数n ,测得相应的加速度a ,将获得数据在坐标纸中描出(仅给出了其中一部分)如图丙所示。
取重力加速度g=10m /s 2,则木块与木板间动摩擦因数μ=______(保留2位有效数字) (3)实验中______(选填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量。
【答案】2.0 0.140.16- 不需要 【解析】 【详解】(1)木块的加速度:2223603227.32 3.30 3.3010/ 2.0/(3)90.02x x a m s m s T ----==⨯=⨯. (2)对N 个砝码的整体,根据牛顿第二定律:()nmg N n mg Nma μ--= ,解得(1)ga n g Nμμ=+-;画出a-n 图像如图;由图可知μg=1.6,解得μ=0.16.(3)实验中是对N 个砝码的整体进行研究,则不需要满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量。
2.如图甲(侧视图只画了一个小车)所示的实验装置可以验证“牛顿第二定律”,两个相同的小车放在光滑水平桌面上,右端各系一条细绳,跨过定滑轮各挂一个小盘增减盘中的砝码可改变小车受到的合外力,增减车上的砝码可改变小车的质量。
2016年浙江省普通高等学校招生统一考试理科综合试题(物理)一、选择题(本大题共17小题。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
)14.以下说法正确的是A.在静电场中,沿着电场线方向电势逐渐降低B.外力对物体所做的功越多,对应的功率越大C.电容器电容C与电容器所带电荷量Q成正比D.在超重和失重现象中,地球对物体的实际作用力发生了变化【答案】A【解析】试题分析:在静电场中,沿着电场线的方向电势逐渐降低,选项A正确;根据WPt可知,外力对物体所做的功越多,对应的功率不一定越大,选项B错误;电容器的电容C与电容器所带电荷量Q无关,只与两板的正对面积、两板间距以及两板间的电介质有关,选项C错误;在超重和失重现象中,地球对物体的实际作用力没有发生变化,只是物体的视重发生了变化,选项D错误;故选A。
【学科网考点定位】电势;功率;电容器;超重和失重【名师点睛】此题考查了四个简单的知识点,都是很基础的知识,只要平时学习扎实,有一定的物理功底即可解答。
注意答案C中,电容器电容的决定因素是两极板相对面积、两极板间距离和两极板间的电介质的介电常数,要分清物理量的定义式和决定式。
15.如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。
把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开,A.此时A带正电,B带负电B.此时A电势低,B电势高C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合【答案】C【解析】试题分析:由静电感应可知,A的左端带负电,B的右端带正电,AB的电势相等,选项AB错误;若移去C,则两端的感应电荷消失,贴在A、B下部的金属箔都闭合,选项C正确;先把A和B分开,然后移去C,则A、B带的电荷仍然存在,故贴在A、B下部的金属箔仍张开,选项D错误;故选C。
【学科网考点定位】静电感应【名师点睛】此题是来自课本上的一个学生实验,考查静电感应问题,只要课本上的实验弄清楚,此题是没难度的。
绝密★启用前2016年普通高等学校招生全国统一考试物理注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用铅笔把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。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷一、单项选择题:本题共6小题,每小题3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.在地面上方某一点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出,不计空气阻力,则小球在随后的运动中A.速度和加速度的方向都在不断变化B.速度与加速度方向之间的夹角一直减小C.在相等的时间间隔内,速率的该变量相等D.在相等的时间间隔内,动能的改变量相等2.如图,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态。
若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示。
则A.f1=0,f2≠0,f3≠0B.f1≠0,f2=0,f3=0C.f1≠0,f2≠0,f3=0D.f1≠0,f2≠0,f3≠03.如图,光滑圆轨道固定在竖直面内,一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动。
已知小球在最低点时对轨道的压力大小为N1,在高点时对轨道的压力大小为N2.重力加速度大小为g,则N1–N2的值为A.3mgB.4mgC.5mgD.6mg4.如图,一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内,环的圆心与两导线距离相等,环的直径小于两导线间距。
两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流。
若A.金属环向上运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向B. 金属环向下运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向C. 金属环向左侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针D.金属环向右侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针5.沿固定斜面下滑的物体受到与斜面平行向上的拉力F 的作用,其下滑的速度-时间图线如图所示。
2016·北京卷(物理)21.J9E5[2016·北京卷] (1)热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中.图1-为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的示意图.由图可知,这种热敏电阻在温度上升时导电能力________(选填“增强”或“减弱”);相对金属热电阻而言,热敏电阻对温度变化的响应更________(选填“敏感”或“不敏感”).图1-(2)利用图1-装置做“验证机械能守恒定律”实验.①为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的________.A.动能变化量与势能变化量B.速度变化量和势能变化量C.速度变化量和高度变化量②除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是________.A.交流电源B.刻度尺C.天平(含砝码)图1-③实验中,先接通电源,再释放重物,得到图1-所示的一条纸带.在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为h A、h B、h C.已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T.设重物的质量为m.从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量ΔE p=________,动能变化量ΔE k=________.图1-④大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是________.A.利用公式v=gt计算重物速度B.利用公式v=2gh计算重物速度C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响D.没有采用多次实验取平均值的方法⑤某同学用下述方法研究机械能是否守恒:在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O 的距离h ,计算对应计数点的重物速度v ,描绘v 2h 图像,并做如下判断:若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒,请你分析论证该同学的判断依据是否正确.21.[答案] (1)增强 敏感(2)①A ②AB ③-mgh B 12m ⎝⎛⎭⎫h C -h A 2T 2④C⑤该同学的判断依据不正确.在重物下落h 的过程中,若阻力f 恒定,有mgh -fh =12m v 2-0解得v 2=2⎝⎛⎭⎫g -f m h .由此可知,v 2h 图像就是过原点的一条直线.要想通过v 2h 图像的方法验证机械能是否守恒,还必须看图像的斜率是否接近2g [解析] (1)由题目图像可知,随温度升高热敏电阻的阻值明显减小,所以导电能力增强.又由图像可知,随温度变化,热敏电阻的电阻变化更明显,所以更加敏感.(2)①由机械能守恒定律可知,动能的减少量和重力势能的增加量相等,选项A 正确.②需要用低压交流电源接电磁打点计时器,需要用刻度尺测量纸带上点迹间距离.选择A 、B. ③ΔE p =-mgh B ,ΔE k =12m v 2B由匀变速直线运动规律可知,v B =h C -h A2T代入可得,ΔE k =12m ⎝⎛⎭⎫h C -h A 2T 2.④由于空气阻力和摩擦阻力的影响,有一部分重力势能会转化为热能.选项C 正确.2016·江苏卷(物理)10.J10[2016·江苏卷] 小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R 随温度t 的变化关系.已知该金属电阻在常温下的阻值约10 Ω,R 随t 的升高而增大.实验电路如图所示,控温箱用以调节金属电阻的温度.实验时闭合S ,先将开关K 与1端闭合,调节金属电阻的温度,分别记下温度t 1,t 2,…和电流表的相应示数I 1,I 2,….然后将开关K 与2端闭合,调节电阻箱使电流表的示数再次为I 1,I 2,…,分别记下电阻箱相应的示数R 1,R 2,….图1-(1)有以下两种电流表,实验电路中应选用________. A .量程0~100 mA ,内阻约2 Ω B .量程0~0.6 A ,内阻可忽略(2)实验过程中,要将电阻箱的阻值由9.9 Ω调节至10.0 Ω,需旋转图中电阻箱的旋钮“a ”“b ”“c ”,正确的操作顺序是________.①将旋钮a 由“0”旋转至“1” ②将旋钮b 由“9”旋转至“0” ③将旋钮c 由“9”旋转至“0”(3)实验记录的t 和R 的数据见下表:图1-由图线求得R 随t 的变化关系为R =________ Ω. 10.[答案] (1)A (2)①②③(或①③②) (3)(见下图)0.04t +8.8(0.04t +8.6 ~0.04t +9.0 都算对)[解析] (1)当滑动变阻器取最大阻值10 Ω时,再加上金属电阻常温下阻值为10 Ω,总电阻为20 Ω,则电流I =E R 总=1.5 V 20 Ω=0.075 A =75 mA<100 mA ,故选量程为0~100 mA 的电流表比较精确,即选A.(2)调电阻箱时要注意的是不能使电流超过电流表的量程,也就是不能先将b 、c 旋钮先旋转至“0”,因为此时电阻箱相当于导线,电流表可能会烧坏.因此必须先将a 旋钮由“0”旋转至“1”,再将b 、c 旋钮旋转至“0”.(3)根据表中数据,在方格纸上描点,并根据点的分布特点作出R -t 图像,如上图,且使直线尽可能通过更多的点,把两个在直线上的点的数据代入直线方程R =kt +b ,列出方程组,求出k =0.04,b =8.8,即R =0.04t +8.8.11.E5[2016·江苏卷] 某同学用如图1-所示的装置验证机械能守恒定律.一根细线系住钢球,悬挂在铁架台上,钢球静止于A 点,光电门固定在A 的正下方.在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d 的遮光条.将钢球拉至不同位置由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间t 可由计时器测出,取v =dt 作为钢球经过A点时的速度.记录钢球每次下落的高度h 和计时器示数t ,计算并比较钢球在释放点和A 点之间的势能变化大小ΔE p 与动能变化大小ΔE k ,就能验证机械能是否守恒.图1-(1)用ΔE p =mgh 计算钢球重力势能变化的大小,式中钢球下落高度h 应测量释放时的钢球球心到________之间的竖直距离.A .钢球在A 点时的顶端B .钢球在A 点时的球心C .钢球在A 点时的底端(2)用ΔE k =12m v 2计算钢球动能变化的大小,用刻度尺测量遮光条宽度,示数如图1-所示,其读数为________cm.某次测量中,计时器的示数为0.0100 s ,则钢球的速度为v =________m/s.图1-(3)下表为该同学的实验结果:他发现表中的ΔE p 与ΔE k 之间存在差异,认为这是由于空气阻力造成的.你是否同意他的观点?请说明理由.(4)请你提出一条减小上述差异的改进建议. 11.[答案] (1)B(2)1.50(1.49~1.51 都算对) 1.50(1.49~1.51 都算对)(3)不同意,因为空气阻力会造成ΔE k 小于ΔE p ,但表中ΔE k 大于ΔE p .(4)分别测出光电门和球心到悬点的长度L 和l ,计算ΔE k 时,将v 折算成钢球的速度v ′=lLv .[解析] (2)读数时要注意最小分度是1毫米,要估读到最小分度的下一位,速度v =d t =1.50×10-2m1.00×10-2 s=1.50 m/s.(3)因为空气阻力会使动能的增加量ΔE k 小于重力势能的减少量ΔE p ,但表中ΔE k 大于ΔE p ,所以不同意他的观点.(4)据图可看出,光电门计时器测量的是遮光条经过光电门的挡光时间,而此时遮光条经过光电门时的速度比小球的速度大,因为它们做的是以悬点为圆心的圆周运动,半径不等,所以速度不能等同,而这位同学误以为相同,从而给实验带来了系统误差.改进方法:根据它们运动的角速度相等,分别测出光电门和球心到悬点的长度L 和l ,计算ΔE k 时,将v 折算成钢球的速度v ′=lLv .2016年高考上海卷物理试题五。
实验题(共24分)26.(3分)在“用DIS 研究机械能守恒定律”的实验中,用到的传感器是 传感器。
若摆锤直径的测量值大于其真实值会造成摆锤动能的测量值偏 。
(选填:“大”或“小”)。
27.(6分)在“用多用电表测电阻、电流和电压”的实验中 (1)(多选题)用多用电测电流或电阻的过程中 (A )在测量电阻时,更换倍率后必须重新进行调零 (B )在测量电流时,更换量程后必须重新进行调零 (C )在测量未知电阻时,必须先选择倍率最大挡进行试测 (D )在测量未知电流时,必须先选择电流最大量程进行试测(2)测量时多用电表指针指在如图所示位置。
若选择开关处于“10V ”挡,其读数为 V;若选择开关处于“×10”挡,其读数为 200 Ω(选填:“大于”,“等于”或“小于”)。
28.(7分)“用DIS 描绘电场的等势线”的实验装置示意图如图所示。
(1)(单选题)该实验描绘的是(A)两个等量同种电荷周围的等势线(B)两个等量异种电荷周围的等势线(C)两个不等量同种电荷周围的等势线(D)两个不等量异种电荷周围的等势线(2)(单选题)实验操作时,需在平整的木板上依次铺放(A)导电纸、复写纸、白纸(B)白纸、导电纸、复写纸(C)导电纸、白纸、复写纸(D)白纸、复写纸、导电纸(3)若电压传感器的红、黑探针分别接触图中d、f两点(f、d连线与A、B连线垂直)时,示数小于零。
为使示数为零,应保持红色探针与d点接触,而将黑色探针向右)移动。
29.(8分)某同学制作了一个结构如图(a)所示的温度计。
一端封闭的轻质细管可绕封闭端O自由转动,管长0.5m。
将一量程足够大的力传感器调零,细管的开口端通过细线挂于力传感器挂钩上,使细管保持水平、细线沿竖直方向。
在气体温度为270K时,用一段水银将长度为0.3m的气柱封闭在管内。
实验时改变气体温度,测得封闭气柱长度l和力传感器读数F之间的关系如图(b)所示(实验中大气压强不变)。
(1)管内水银柱长度为m,为保证水银不溢出,该温度计能测得的最高温度为K。
(2)若气柱初始长度大于0.3m,该温度计能测量的最高温度将(选填:“增大”,“不变”或“减小”)。
(3)若实验中大气压强略有升高,则用该温度计测出的温度将(选填:“偏高”,“不变”或“偏低”)。
26.光电门;大 27.(1)A ,D (2)5.4;小于 28.(1)B (2)D (3)向右 29.(1)0.1;360 (2)减小(3)偏低2016·四川卷(物理)8.[2016·四川卷] Ⅰ.用如图1-所示的装置测量弹簧的弹性势能.将弹簧放置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在O 点;在O 点右侧的B 、C 位置各安装一个光电门,计时器(图中未画出)与两个光电门相连.先用米尺测得B 、C 两点间距离s ,再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A ,由静止释放,计时器显示遮光片从B 到C 所用的时间t ,用米尺测量A 、O 之间的距离x .图1-(1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是________. (2)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量________. A .弹簧原长 B .当地重力加速度C .滑块(含遮光片)的质量(3)增大A 、O 之间的距离x ,计时器显示时间t 将________. A .增大 B .减小 C .不变8.[答案] (1)v =st(2)C (3)B[解析] (1)滑块离开弹簧后做匀速直线运动,与BC 间的速度相同,故v =st.(2)弹簧的弹性势能全部转化成了滑块的动能,所以还需要测量滑块(含遮光片)的质量,故C 对. (3)增大A 、O 之间的距离x ,滑块获得的动能增大,速度增大,故计时器显示的时间t 将减小,B 对. Ⅱ.用如图1-所示电路测量电源的电动势和内阻.实验器材:待测电源(电动势约3 V ,内阻约2 Ω),保护电阻R 1(阻值10 Ω)和R 2(阻值5 Ω),滑动变阻器R ,电流表A ,电压表V ,开关S ,导线若干.实验主要步骤:(i)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 图线斜率的绝对值k 和在横轴上的截距a .图1-回答下列问题:(1)电压表最好选用________;电流表最好选用________. A .电压表(0~3 V ,内阻约15 k Ω) B .电压表(0~3 V ,内阻约3 k Ω) C .电流表(0~200 mA ,内阻约2 Ω) D .电流表(0~30 mA ,内阻约2 Ω)(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大.两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是________.A .两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱B .两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱C .一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱D .一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱(3)选用k 、a 、R 1和R 2表示待测电源的电动势E 和内阻r 的表达式E =________,r =________,代入数值可得E 和r 的测量值.[答案] (1)A C (2)C (3)ka k -R 2[解析] (1)电压表内阻越大,分得的电流越小,误差也就越小,所以选内阻较大的A 电压表;当滑动变阻器接入电路阻值最小时通过电流表电流最大,此时通过电流表电流大小约为I =ER 1+R 2+r ≈176 mA ,所以选量程为200 mA 的C 电流表.(2)由电路分析可知,滑片从左向右滑动,电压表示数变大,意味着滑动变阻器接入电路部分的阻值增大,一导线接金属杆左端,一导线接电阻丝左端,则滑片从左向右滑动时阻值增大,符合题意.(3)由E =U +I (r +R 2),得U =-I (r +R 2)+E ,对比U -I 图线可知,图像斜率的绝对值k =r +R 2,所以电源内阻r =k -R 2;令U =0,得I =E r +R 2=E k,图线在横轴上的截距为a ,所以a =I =Ek ,则E =ka .2016·天津卷(物理)9.[2016·天津卷] (1)F4 如图所示,方盒A 静止在光滑的水平面上,盒内有一小滑块B ,盒的质量是滑块的2倍,滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为μ.若滑块以速度v 开始向左运动,与盒的左、右壁发生无机械能损失的碰撞,滑块在盒中来回运动多次,最终相对于盒静止,则此时盒的速度大小为________,滑块相对于盒运动的路程为________.图1-[答案] v 3 v 23μg[解析] 设滑块的质量为m ,则盒的质量为2m .对整个过程,由动量守恒定律可得m v =3m v 共 解得v 共=v3由能量关系可知μmgx =12m v 2-12·3m ·⎝⎛⎭⎫v 32解得x =v 23μg(2)A7某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动. ①实验中,必要的措施是________.图1-A .细线必须与长木板平行B .先接通电源再释放小车C .小车的质量远大于钩码的质量D .平衡小车与长木板间的摩擦力②他实验时将打点计时器接到频率为50 Hz 的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图1-所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出).s 1=3.59 cm ,s 2=4.41 cm ,s 3=5.19 cm ,s 4=5.97 cm ,s 5=6.78 cm ,s 6=7.64 cm ,则小车的加速度a =________m/s 2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B 点时小车的速度v B =________m/s.(结果均保留两位有效数字)图1-[答案] ①AB ②0.80 0.40[解析] ①实验时细线必须与长木板平行,否则小车不做匀变速运动,A 正确;实验开始时要先接通电源,待打点稳定后再释放小车,B 正确;此实验中只需保证小车做匀加速运动,不用考虑小车与钩码的质量关系及平衡摩擦力的问题 ,C 、D 错误.②两点的时间间隔为0.1 s ,由逐差法可以得出a =s 6+s 5+s 4-s 3-s 2-s 19T 2=0.80 m/s 2,打点计时器在打B 点时小车的速度v B =s 1+s 22T=0.40 m/s.(3)J4 J6某同学想要描绘标有“3.8 V ,0.3 A ”字样小灯泡L 的伏安特性曲线,要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整.可供该同学选用的器材除了开关、导线外,还有:电压表V 1(量程0~3 V ,内阻等于3 kΩ) 电压表V 2(量程0~15 V ,内阻等于15 kΩ) 电流表A 1(量程0~200 mA ,内阻等于10 Ω) 电流表A 2(量程0~3 A ,内阻等于0.1 Ω) 滑动变阻器R 1(0~10 Ω,额定电流2 A) 滑动变阻器R 2(0~1 kΩ,额定电流0.5 A) 定值电阻R 3(阻值等于1 Ω) 定值电阻R 4(阻值等于10 Ω) 定值电阻R 5(阻值等于1 k Ω) 电源E (E =6 V ,内阻不计)①请画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁.②该同学描绘出的I-U图像应是图中的________.图1-[答案] ①电路如图1-所示②B图1-[解析] ①电压表V1和定值电阻R5串联,可改装成量程为0~4 V的电压表,电流表A1与定值电阻R4并联,可改装成量程为0~0.4 A的电流表,待测小灯泡的电阻很小,故电流表采用外接法.②小灯泡的电阻随着温度的升高而变大,所以B正确.2016·全国卷Ⅰ(物理)22.E5C5[2016·全国卷Ⅰ] 某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20 Hz、30 Hz和40 Hz,打出纸带的一部分如图(b)所示.图1-该同学在实验中没有记录交流电的频率f,需要用实验数据和其他题给条件进行推算.(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用f和图(b)中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为________,打出C点时重物下落的速度大小为________,重物下落的加速度大小为________.(2)已测得s1=8.89 cm,s2=9.50 cm,s3=10.10 cm;当地重力加速度大小为9.80 m/s2,实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%.由此推算出f 为________ Hz.[答案] (1)12(s 1+s 2)f 12(s 2+s 3)f 12(s 3-s 1)f 2(2)40[解析] (1)B 点对应的速度v B =s 1+s 22T =f (s 1+s 2)2,C 点对应的速度v C =s 2+s 32T =f (s 2+s 3)2,加速度a=v C -v B T =f 2(s 3-s 1)2.(2)由牛顿第二定律得mg (1-1%)=ma ,则频率f =2(1-1%)gs 3-s 1=40 Hz.23.J9 J10[2016·全国卷Ⅰ] 现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过60 ℃时,系统报警.提供的器材有:热敏电阻,报警器(内阻很小,流过的电流超过I c 时就会报警),电阻箱(最大阻值为999.9 Ω),直流电源(输出电压为U ,内阻不计),滑动变阻器R 1(最大阻值为1000 Ω),滑动变阻器R 2(最大阻值为2000 Ω),单刀双掷开关一个,导线若干.在室温下对系统进行调节,已知U 约为18 V ,I c 约为10 mA ;流过报警器的电流超过20 mA 时,报警器可能损坏;该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,在60 ℃时阻值为650.0 Ω.(1)完成待调节的报警系统原理电路图的连线.图1-(2)电路中应选用滑动变阻器________(填“R 1”或“R 2”). (3)按照下列步骤调节此报警系统:①电路接通前,需将电阻箱调到一固定的阻值,根据实验要求,这一阻值为________ Ω;滑动变阻器的滑片应置于________(填“a ”或“b ”)端附近,不能置于另一端的原因是________.②将开关向________(填“c ”或“d ”)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至________. (4)保持滑动变阻器滑片的位置不变,将开关向另一端闭合,报警系统即可正常使用. [答案] (1)连线如图所示(2)R 2 (3)①650.0 b 接通电源后,流过报警器的电流会超过20 mA ,报警器可能损坏 ②c 报警器开始报警[解析] (1)电路如图所示.(2)在室温下对系统进行调节,已知U 约为18 V ,I c 约为10 mA ;流过报警器的电流超过20 mA 时,报警器可能损坏,可知外电阻的取值范围是1820×10-3Ω=900 Ω≤R≤1810×10-3Ω=1800 Ω.报警器的电阻是650.0 Ω,所以滑动变阻器阻值的取值范围在250 Ω到1150 Ω之间,所以滑动变阻器应该选R2.(3)电阻箱代替报警器工作时的热敏电阻,阻值应为650.0 Ω,滑动变阻器刚开始应置于b端,若置于另一端,接通电源后,流过报警器的电流会超过20 mA,报警器可能损坏;实验调试时,将开关置于c端,缓慢调节滑动变阻器,直至报警器开始报警.2016·全国卷Ⅱ(物理)22.E4[2016·全国卷Ⅱ] 某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究,实验装置如图(a)所示:轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一物块接触而不连接,纸带穿过打点计时器并与物块连接.向左推物块使弹簧压缩一段距离,由静止释放物块,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.(1)实验中涉及下列操作步骤:①把纸带向左拉直②松手释放物块③接通打点计时器电源④向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量上述步骤正确的操作顺序是________(填入代表步骤的序号).(2)图(b)中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果.打点计时器所用交流电的频率为50 Hz.由M纸带所给的数据,可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为____________ m/s.比较两纸带可知,________(填“M”或“L”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.图1-22.[答案] (1)④①③②(2)1.29M[解析] (2)脱离弹簧后物块应该做匀速直线运动,则v=2.58+2.572×0.02×10-2 m/s=1.29 m/s.由能量守恒定律可知,物块脱离弹簧时动能越大,则弹簧被压缩时的弹性势能越大,故E p M>E p L.23.J10[2016·全国卷Ⅱ] 某同学利用图(a)所示电路测量量程为2.5 V的电压表V的内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值50 Ω),滑动变阻器R2(最大阻值5 kΩ),直流电源E(电动势3 V),开关1个,导线若干.实验步骤如下:图1-①按电路原理图(a)连接线路;②将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图(a)中最左端所对应的位置,闭合开关S;③调节滑动变阻器,使电压表满偏;④保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00 V,记下电阻箱的阻值.回答下列问题:(1)实验中应选择滑动变阻器________(填“R1”或“R2”).(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线.图1-(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0 Ω,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为________Ω(结果保留到个位).(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满刻度电流为________(填正确答案标号).A.100 μA B.250 μAC.500 μA D.1 mA23.[答案] (1)R1(2)连线如图所示(3)2520(4)D[解析] (1)此实验的实验原理类比于半偏法测电表内阻的实验,电压表所在支路的总电压应该尽量不变化,故滑动变阻器应选最大阻值小的即选R 1.(3)近似认为电压表所在支路的总电压不变,且流过电压表与电阻箱的电流相等,由串联分压特点知2R V=2.5-2R ,则R V =4R =2520 Ω.(4)因电压表是由一个表头和电阻串联构成,表头允许的最大电流不会因此改变,则由欧姆定律可知,I 满=U 满R V=2.52520 A ≈1 mA.2016·全国卷Ⅲ(物理)22.J10 K1[2016·全国卷Ⅲ] 某同学用图1-中所给器材进行与安培力有关的实验.两根金属导轨ab 和a 1b 1固定在同一水平面内且相互平行,足够大的电磁铁(未画出)的N 极位于两导轨的正上方,S 极位于两导轨的正下方,一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直.图1-(1)在图中画出连线,完成实验电路.要求滑动变阻器以限流方式接入电路,且在开关闭合后,金属棒沿箭头所示的方向移动.(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度,有人提出以下建议: A .适当增加两导轨间的距离 B .换一根更长的金属棒 C .适当增大金属棒中的电流其中正确的是________(填入正确选项前的标号). 22.[答案] (1)连线如图所示(2)AC[解析] (1)限流式接法要求滑动变阻器接线时只能连接“一上一下”两个接线柱;磁铁N 极位于上方,说明磁感线向下;开关闭合后,金属棒往右运动,说明棒受到向右的安培力;由左手定则可知,电流应垂直纸面向外(ab 指向a 1b 1);所以应按“电源正极→开关→滑动变阻器下接线柱→滑动变阻器上接线柱→电流表→ab →a 1b 1→电源负极”的顺序连接回路.(2)由动能定理BIL ·s =12m v 2-0可知,要增大金属棒离开导轨时的速度v ,可以增大磁感应强度B 、增大电流I 、增大两导轨间的距离L 或增大导轨的长度s ;但两导轨间的距离不变而只是换一根更长的金属棒后,等效长度L 并不会发生改变,但金属棒的质量增大,故金属棒离开导轨时的速度v 减小.23.C4C4[2016·全国卷Ⅲ] 某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系.图中,置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮;轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码.本实验中可用的钩码共有N=5个,每个质量均为0.010 kg.实验步骤如下:(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物块,使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑.图1-(2)将n(依次取n=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余N-n个钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行.释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s,绘制s -t图像,经数据处理后可得到相应的加速度a.(3)对应于不同的n的a值见下表.n=2时的s -t图像如图(b)所示;由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字),将结果填入下表.(4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点,并作出a-n图像.从图像可以看出:当物体质量一定时,物体的加速度与其所受的合外力成正比.图1-(5)利用a-n图像求得小车(空载)的质量为______ kg(保留2位有效数字,重力加速度g取9.8 m/s2).(6)若以“保持木板水平”来代替步骤(1),下列说法正确的是________(填入正确选项前的标号).A.an图线不再是直线B.an图线仍是直线,但该直线不过原点C.an图线仍是直线,但该直线的斜率变大23.[答案] (3)0.39(0.37~0.49均可)(4)a-n图线如图所示(5)0.45(0.43~0.47均可) (6)BC[解析] (3)系统做匀加速直线运动,s =12at 2,由图(b)可知,当t =2 s 时,s =0.78 m ,代入解得a =0.39 m/s 2.(4)由题意知描点法作图所得的必须是一条直线. (5)对于挂在下面的n 个钩码,有nmg -F =nma ; 对于小车(含剩下的钩码),有F =[M +(N -n )m ]a ; 两式相加得nmg =(M +Nm )a ;解得a =nmg M +Nm =0.098M +0.05n ,可见a -n 图像的斜率表示0.098M +0.05,由a -n 图可知斜率k =0.196,所以0.098M +0.05=0.196,解得M =0.45 kg.(6)木板水平时要考虑摩擦力的影响,对于挂在下面的n 个钩码,有nmg -F ′=nma ;对于小车(含剩下的钩码),有F ′-μ[M +(N -n )m ]g =[M +(N -n )m ]a ; 两式相加得nmg -μ[M +(N -n )m ]g =(M +Nm )a , 去中括号得n (mg +μmg )-μ(M +Nm )g =(M +Nm )a , 移项化简得n (mg +μmg )=(M +Nm )(a +μg ),解得a =mg +μmg M +Nm ·n -μg =0.098+0.098μM +0.05·n -9.8μ,可见a -n 图像仍是一条直线,但其斜率要变大,且不过坐标原点.2016·浙江卷21.B5[2016·浙江卷] 某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,测得图中弹簧OC 的劲度系数为500 N/m.如图1所示,用弹簧OC 和弹簧秤a 、b 做“探究求合力的方法”实验.在保持弹簧伸长1.00 cm 不变的条件下:图1-7(1)若弹簧秤a 、b 间夹角为90°,弹簧秤a 的读数是________N(图2中所示),则弹簧秤b 的读数可能。