2016房山高三物理二模试题及答案分析
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2016北京各区高考二模物理试题中的带电粒子在电、磁场中的运动习题1,(海淀区24).(20分)如图为某种质谱仪的结构的截面示意图,该种质谱仪由加速电场、静电分析器、磁分析器及收集器组成。
其中静电分析器由两个相互绝缘且同心的四分之一圆柱面的金属电极K 1和K 2构成,两柱面电极的半径分别为R 1和R 2,O 1点是圆柱面电极的圆心。
S 1和S 2分别为静电分析器两端为带电粒子进出所留的狭缝。
静电分析器中的电场的等势面在该截面图中是一系列以O 1为圆心的同心圆弧,图中虚线A 是到K 1、K 2距离相等的等势线。
磁分析器中有以O 2为圆心的四分之一圆弧的区域,该区域有垂直于截面的匀强磁场,磁场左边界与静电分析器的右边界平行。
P 1为磁分析器上为带电粒子进入所留的狭缝,O 2P 1的连线与O 1S 1的连线垂直。
离子源不断地发出正离子束,正离子束包含电荷量均为q 的两种质量分别为m 、m ′(m <m ′<2m )的同位素离子,其中质量为m 的同位素离子个数所占的百分比为α。
离子束从离子源发出的初速度可忽略不计,经电压为U 的加速电场加速后,全部从狭缝S 1沿垂直于O 1S 1的方向进入静电分析器。
稳定情况下,离子束进入静电分析器时的等效电流为I 。
进入静电分析器后,质量为m 的同位素离子沿等势线A 运动并从狭缝S 2射出静电分析器,而后由狭缝P 1沿垂直于O 2P 1的方向进入磁场中,偏转后从磁场下边界中点P 2沿垂直于O 2P 2的方向射出,最后进入收集器。
忽略离子的重力、离子之间的相互作用、离子对场的影响和场的边缘效应。
(1)求静电分析器中等势线A 上各点的电场强度E 的大小;(2)通过计算说明质量为m ′的同位素离子能否从狭缝S 2射出电场并最终从磁场下边界射出; (3)求收集器单位时间内收集的离子的质量M 0。
2,(昌平区24).(20分)如图14所示,在x-y-z 三维坐标系的空间,在x 轴上距离坐标原点x 0=0.1m 处,垂直于x 轴放置一足够大的感光片。
2016年河南省六市联考高考物理二模试卷一、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.(6分)下列说法中与事实相符的是()A.伽利略用理想实验证实:力是改变物体运动状态的原因B.开普勒行星运动定律的发现,为牛顿发现万有引力定律奠定了基础C.牛顿发现了万有引力定律,并根据月球绕地球运行的情况求出了地球的质量D.法拉第发现了电流周围有磁场2.(6分)某个物体在外力作用下,运动的v﹣t图象如图(正弦曲线)所示,下列说法中正确的是()A.物体整个运动过程中加速度大小变化,方向不变B.在0~t1时间内,物体所受外力越来越大C.在0~t4时间内,物体的位移为零D.t2时刻物体速度为零,此时加速度也为零3.(6分)如图所示,一个圆形框架以竖直的直径为转轴匀速转动.在框架上套着两个质量相等的小球A、B,小球A、B到竖直转轴的距离相等,它们与圆形框架保持相对静止.下列说法正确的是()A.小球A的合力小于小球B的合力B.小球A与框架间可能没有摩擦力C.小球B与框架间可能没有摩擦力D.圆形框架以更大的角速度转动,小球B受到的摩擦力一定增大4.(6分)太空行走又称为出舱活动.狭义的太空行走即指航天员离开载人航天器乘员舱,只身进入太空的出舱活动.假设某航天员出舱离开飞船后身上的速度计显示其对地心的速度为v,该航天员从离开舱门到结束太空行用的时间为t,已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,则()A.航大员在太空行走时可模仿游泳向后划着前进B.该航天员在太空“走”的路程估计只有几米C.该航天员离地高度为﹣RD.该航天员的加速度为5.(6分)如图所示,矩形的四个顶点a、b、c、d是匀强电场中的四个点,ab=2bc=2L,电场线与矩形所在的平面平行.已知a点电势为18V,b点电势为10V,c点电势为6V,一质子从a点以速度v0,射入电场,v0与ab边的夹角为45°,一段时间后质子经过ab中点e,不计质子重力,下列判断正确的是()A.d点电势为12VB.质子从a到b电势能增加了6eVC.电场强度大小为D.质子从a到e所用时间为6.(6分)热敏电阻是传感电路中常用的电子元件,其电阻R t随温度t变化的图线如图甲所示.如图乙所示电路中,热敏电阻R t与其他电阻构成的闭合电路中,当R t所在处温度升高时,下列说法正确的是()A.A示数变大,V示数变小B.A示数变小,V示数变小C.电源的总功率变小D.R1消耗的功率变大7.(6分)如图所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地面高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地面高度h并作出滑块的动能E k随高度h变化的图象,其中从0.2m上升到0.35m高度的范围内图象为直线,其余部分为曲线,以地面为零势能面,取g=10m/s2,由图象可知()A.小滑块的质量为0.1kgB.轻弹簧原长为0.2mC.弹簧的最大弹性势能为0.5JD.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.4J8.(6分)如图所示,质量为3m的重物与一质量为m的线框用一根绝缘细线连接起来,挂在两个高度相同的定滑轮上,已知线框电阻为R,横边边长为L,水平方向匀强磁场的磁感应强度为B,磁场上下边界的距离、线框竖直边长均为h.初始时刻,磁场的下边缘和线框上边缘的高度差为2h,将重物从静止开始释放,线框穿出磁场前,若线框已经做匀速直线运动,滑轮质量、摩擦阻力均不计.则下列说法中正确的是()A.线框进入磁场时的速度为B.线框穿出磁场时的速度为C.线框通过磁场的过程中产生的热量Q=8mgh﹣D.线框进入磁场后,若某一时刻的速度为v,则加速度为a=g﹣二、非选择题:包括必考题和选考题两部分。
2016北京各区高三物理一模二模汇编—选择分为:热,光,原,波,天体,牛二,动能动量,电场,磁场,电磁感应,演示实验,实际应用12类热【2016东城二模】13.已知阿伏伽德罗常数为N A ,油酸的摩尔质量为M ,密度为ρ。
则一个油酸分子的质量可表示为 A. A N M B. M N A C. ρA MN D. MN A ρ 【2016东城二模】13.A【2016西城二模】13.关于两个分子之间的相互作用力和分子势能,下列判断正确的是A. 两分子处于平衡位置,分子间没有引力和斥力B. 两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大C. 两分子间距离减小,分子势能一定减小D. 两分子间距离增大,分子势能一定增大【2016西城二模】13B【2016朝阳二模】14.下列说法正确的是A .液体分子的无规则运动称为布朗运动B .布朗运动间接反映了液体分子的无规则运动C .物体从外界吸热,其内能一定增大D .外界对物体做功,其内能一定增大【2016朝阳二模】14B【2016海淀二模】13.如图所示,在一个配有活塞的厚壁有机玻璃筒底放置一小团硝化棉,迅速向下压活塞,筒内气体被压缩后可点燃硝化棉。
在筒内封闭的气体被活塞压缩的过程中A .气体对外界做正功,气体内能增加B .外界对气体做正功,气体内能增加C .气体的温度升高,压强不变D .气体的体积减小,压强不变【2016海淀二模】13.B【2016丰台二模】13. 关于物体的内能,下列说法正确的是A. 温度高的物体一定比温度低的物体内能大B. 内能与物体的温度有关,所以0℃的物体内能为零C. 物体的温度升高,则组成物体的每个分子的动能都增大D. 做功和热传递都能改变物体的内能【2016丰台二模】13D【2016昌平二模】15.堵住打气筒的出气口,缓慢向下压活塞使气体体积减小,你会感到越来越费力。
设此过程中气体的温度保持不变。
对这一现象的解释正确的是A.气体的密度增大,使得在相同时间内撞击活塞的气体分子数目增多B.气体分子间没有可压缩的间隙C.气体分子的平均动能增大D.气体分子间相互作用力表现为斥力【2016昌平二模】15A【2016房山二模】13. 关于分子动理论和物体的内能,下列说法中正确的是A.液体分子的无规则运动称为布朗运动B.物体从外界吸收热量,其内能一定增加C.同一质量的同种气体,温度升高,气体的压强一定增大D.物体的温度升高,物体内大量分子热运动的平均动能增大【2016房山二模】13D光【2016东城二模】14.一束单色光在某种介质中的传播速度是其在真空中传播速度的0.5倍,则A.该介质对于这束单色光的折射率为0.5B.这束单色光由该介质射向真空发生全反射的临界角为60°C.这束单色光在该介质中的频率为其在真空中频率的0.5倍D.这束单色光在该介质中的波长为其在真空中波长的0.5倍【2016东城二模】14.D【2016西城二模】14.下列几个光现象中,属于衍射现象的是A.水中的气泡看起来特别明亮B.白光通过三棱镜在屏上出现彩色光带C.在阳光照射下肥皂泡上出现彩色花纹D.通过两支铅笔夹成的狭缝看点亮的日光灯出现彩色条纹【2016西城二模】14D【2016海淀二模】15.平行的a、b两种单色光的光束以相同的入射角从空气斜射向某种长方体玻璃砖上表面的同一位置,在玻璃砖下表面将分开为不同的单色光光束。
2016北京各区高三物理一模二模汇编—22题【2016东城二模】22.(16分)如图所示为固定在竖直平面内的光滑轨道ABCD ,其中ABC 部分是半径为R 的半圆形轨道(A C 是圆的直径),CD 部分是水平轨道。
一个质量为m 的小球沿水平方向进入轨道,通过最高点A 时速度大小gR v A 2=,之后离开A 点,最终落在水平轨道上。
小球运动过程中所受空气阻力忽略不计,g 取10m/s 2。
求:⑴小球落地点与C 点间的水平距离; ⑵小球落地时的速度方向;⑶小球在A 点时轨道对小球的压力。
【2016东城二模】22.(16分) ⑴小球离开A 点后做平抛运动 根据平抛运动规律有 2212gt R = 解得小球运动时间 gRt 4=t v s A =第22题图CD解得小球落地点与C 点的水平距离R s 4= ⑵设小球落地时的速度方向与水平方向的夹角为θ Av gt=θtan 解得45=θ ⑶设小球在A 点时轨道对小球的压力为A N根据牛顿第二定律 R v m mg N AA 2=+解得:mg N A 3= 方向竖直向下 其他方法正确同样给分【2016西城二模】22.(16分)如图所示,半径R = 0.1m 的竖直半圆形光滑轨道BC 与水平面AB 相切,AB 距离x = 1m 。
质量m = 0.1kg 的小滑块1放在半圆形轨道末端的B 点,另一质量也为m = 0.1kg 的小滑块2,从A 点以v 0 = 210m/s 的初速度在水平面上滑行,两滑块相碰,碰撞时间极短,碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道。
已知滑块2与水平面之间的动摩擦因数μ = 0.2。
取重力加速度g = 10m/s²。
两滑块均可视为质点。
求 (1)碰后瞬间两滑块共同的速度大小v ; (2)两滑块在碰撞过程中损失的机械能ΔE ; (3)在C 点轨道对两滑块的作用力大小F 。
【2016朝阳二模】22.(16分)如图所示,两平行金属板间距为d ,电势差为U ,板间电场可视为匀强电场;金属板上方有一磁感应强度为B 的匀强磁场。
2016年山东省潍坊市高考物理二模试卷题号一二三四五总分得分一、单选题(本大题共5小题,共30.0分)1.将物体以某一速度竖直向上抛出,到达最高点后返回,运动过程中所受空气阻力与速度成正比.重力加速度取10m/s2,取向上方向为正方向.则此物体的加速度随时间变化的图象可能正确的是()A. B.C. D.2.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为3:1,交流电压表和电流表均为理想电表,原线圈接如图乙所示的正弦交流电,图中R1为热敏电阻(电阻随温度升高而减小),R为定值电阻.下列说法正确的是()A. 电压表V2的示数为8VB. 电压表V2的示数为8√2VC. R1温度升高时,电流表的示数变大,电压表V2的示数减小D. R1温度升高时,电流表的示数变小,电压表V1的示数增大3.如图所示,是两等量同种点电荷Q形成的电场,AB为两电荷连线的中垂线,O为两电荷连线的中点,C为中垂线上的一点,一带电粒子(不计重力)以速度υ0垂直中垂线从C点垂直纸面向里射入电场,恰能绕O点做匀速圆周运动,则下列说法正确的是()A. 带电粒子电性与Q相反B. 若该粒子从C点射入电场的速度小于υ0,仍做圆周运动C. 若该粒子从C点射入电场的速度大于υ0,仍做圆周运动D. 若改变粒子速度大小从中垂线上其他点射入电场,不可能做圆周运动4.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时,轨道各处地磁场的强弱并不相同,具有金属外壳的近地卫星在运行时,外壳中总有微弱的感应电流,下列说法正确的是()A. 外壳中的感应电流不会阻碍卫星的匀速圆周运动B. 外壳中的感应电流可使卫星机械能增加C. 如果没有其他措施,人造卫星轨道半径将增大D. 如果没有其他措施,人造卫星轨道半径将减小5.引力波现在终于被人们用实验证实,爱因斯坦的预言成为科学真理.早在70年代有科学家发现高速转动的双星,可能由于辐射引力波而使质量缓慢变小,观测到周期在缓慢减小,则该双星间的距离将()A. 变大B. 变小C. 不变D. 可能变大也可能变小二、多选题(本大题共5小题,共27.0分)6.如图所示,在垂直纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m,带电量为+q的小球穿在足够长的水平固定绝缘的直杆上处于静止状态,小球与杆间的动摩擦因数为μ.现对小球施加水平向右的恒力F0,在小球从静止开始至速度最大的过程中,下列说法中正确的是()A. 直杆对小球的弹力方向不变B. 直杆对小球的摩擦力先减小后增大C. 小球运动的最大加速度为F0mD. 小球的最大速度为F0+mgμqB7.如图所示,斜面顶端A与另一点B在同一水平线上,甲、乙两小球质量相等,小物体甲沿光滑斜面以初速度v0从顶端A滑到底端,乙以同样的初速度v0从B点抛出,不计空气阻力,则()A. 两物体落地时速率相同B. 两物体落地时,重力的瞬时功率相同C. 从开始运动至落地过程中,重力对它们做功相同D. 从开始运动至落地过程中,重力的平均功率相同8.如图所示,光滑金属导轨ab和cd构成的平面与水平面成θ角,导轨间距L ac=2L bd=2L,导轨电阻不计.两金属棒MN、PQ垂直导轨放置,与导轨接触良好.两棒质量m PQ=2m MN=2m,电阻R PQ=2R MN=2R,整个装置处在垂直导轨向上的磁感应强度为B 的匀强磁场中,金属棒MN在平行于导轨向上的拉力,作用下沿导轨以速度υ向上匀速运动,PQ棒恰好以速度υ向下匀速运动.则()A. MN中电流方向是由M到NB. 匀速运动的速度υ的大小是mgRsinθB2L2C. 在MN、PQ都匀速运动的过程中,F=3mgsinθD. 在MN、PQ都匀速运动的过程中,F=2mgsinθ9.下列说法正确的是()A. 气体越压缩越困难,是因为气体分子间只存在斥力B. 是否具有固定的熔点是晶体和非晶体的区别C. 干湿泡湿度计是利用了湿泡因蒸发吸热温度低于干泡的原理制成的D. 一定温度下,液体的饱和汽压与大气压强有关10.下列说法中正确的是()A. 光电效应实验表明,只要照射光的强度足够大,就一定能发生光电效应现象B. 铀235的半衰期约为7亿年,随地球环境的变化,半衰期不变C. 原子核内部某个质子转变为中子时,放出β射线D. 原子核的比结合能越大,该原子核越稳定三、填空题(本大题共1小题,共4.0分)11.一列自右向左传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,此时坐标为(1,0)的质点刚好开始运动,在t1=0.3s时刻,质点P在0时刻后首次位于波峰,Q点的坐标是(-3,0),由此可知该波振源的起振方向沿y轴______ 方向;在t= ______ 时刻,质点Q首次位于波谷.四、实验题探究题(本大题共2小题,共15.0分)12.某同学利用弹簧和小物块探究弹簧的弹性势能与弹簧形变量之间的关系,把弹簧放在带有刻度的水平桌面上,将弹簧的左端固定在桌面的“0”刻度处,弹簧的右端带有指针,弹簧处于自由状态时指针指示值为16.00cm,在0~16cm范围内桌面光滑.该同学进行如下操作:(1)将物块靠近弹簧右端并缓慢压缩,当指针在如图1所示位置时,弹簧的长度为______ cm.记下弹簧的压缩量△x,由静止释放物块,物块离开弹簧后,在桌面上滑行一段距离s停下,记下s值.(2)改变弹簧的压缩量△x,重复以上操作,得到多组数据如表所示.次数12345△x(cm)0.50 1.00 1.50 2.00 2.50△x2(cm2)0.25 1.00 2.25 4.00 6.25s(cm) 2.008.0018.0131.9750.00根据表格中的数据,请在图2坐标纸中做出s-△x2图象.由此得到弹性势能E p与△x2成______ 关系.13.用伏安法测定电源的电动势和内阻.提供的实验器材有:A.待测电源(电动势约18V,内阻约2Ω)B.电压表(内阻约几十kΩ,量程为6V)C.电流表(内阻约为0.3Ω,量程为3A)D.滑动变阻器(0~50Ω,3A)E.电阻箱(最大阻值999999Ω)F.开关G.导线若干(1)为完成实验,该同学将量程6V电压表扩大量程,需测定电压表的内阻,该同学设计了图1所示的甲、乙两个电路,经过思考,该同学选择了甲电路,该同学放弃乙电路的理由是:______.(2)该同学按照图甲连接好电路,进行了如下几步操作:①将滑动变阻器触头滑到最左端,把电阻箱的阻值调到零;②闭合开关,缓慢调节滑动变阻器的触头,使电压表指针指到6.0V;③保持滑动变阻器触头不动,调节电阻箱的阻值,当电压表的示数为2.0V时,电阻箱的阻值如图2所示,示数为______Ω;④保持电阻箱的阻值不变,使电阻箱和电压表串联,改装成新的电压表,改装后电压表的量程为______V.(3)将此电压表(表盘未换)与电流表连成如图3所示的电路,测电源的电动势和内阻,调节滑动变阻器的触头,读出电压表和电流表示数,做出的U-I图象如图4所示,则电源的电动势为______V,内阻为______Ω.(结果保留三位有效数字)五、计算题(本大题共5小题,共62.0分)14.如图所示,斜面AB倾角为37°,底端A点与斜面上B点相距10m,甲、乙两物体大小不计,与斜面间的动摩擦因数为0.5,某时刻甲从A点沿斜面以10m/s的初速度滑向B,同时乙物体从B点无初速释放,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:(1)甲物体沿斜面上滑的加速度大小;(2)甲、乙两物体经多长时间相遇.15.如图所示,在竖直平面内直线AB与竖直方向成30°角,AB左侧有匀强电场,右侧有垂直纸面向外的匀强磁场.一质量为m、电量为q的带负电的粒子,从P点以初速υ0竖直向下射入电场,粒子首次回到边界AB时,经过Q点且速度大小不变,已知P、Q间距为l,之后粒子能够再次通过P点,(粒子重力不计)求:(1)匀强电场场强的大小和方向;(2)匀强磁场磁感强度的可能值.16.如图所示,上端有卡口的绝热气缸开口向上放置,气缸内用两个轻活塞M、N封闭两部分气体A、B,活塞M绝热,活塞N导热良好,活塞与缸壁无摩擦.气缸的总容积为V0,开始时A、B气体体积均为V0,气体A、B和外界环境温度均为300K.现用电热丝缓慢加热气体A.求:3①当活塞N恰好到达气缸顶部时,A气体的温度;②当A气体的温度升高到900K时,A气体的体积.17.如图所示:一蓄液池深为3m,池边有竖直墙壁,在墙壁上距液面上方2m处有高为1m的窗口,窗口下方的池底有垂直墙的发光带,O点到墙的距离为√3m,距窗口2上边沿0.5m.已知池中液体的折射率为√3.求人眼在O点通过窗口能看到的池底发光带的长度.18.两相同平板小车A、B放在光滑水平面上,两小车质量均为2kg,车长0.3m,A车左端放一小铁块C,质量为1kg,铁块与小车表面的摩擦因数均为0.4,开始A、C 一起以v0=4m/s滑向静止的B车,A、B碰撞后粘在一起,求:①B车运动的最大速度;②通过计算说明,C停在A车还是B车上?答案和解析1.【答案】C【解析】解:上升阶段:物体受重力和向下的阻力,合力向下,故加速度向下,与规定正方向相反,故a为负值;由于速度减小,阻力减小,故合力减小,加速度减小;下降阶段:受重力和向上的阻力,物体是加速下降,故加速度向下,也为负值;由于速度增加,阻力增加,合力减小,故加速度进一步减小;故选:C上升阶段,物体受重力和向下的阻力,根据牛顿第二定律判断加速度的方向;下降时受重力和向上的阻力,依然是根据牛顿第二定律判断加速度的方向.本题关键是对物体进行受力分析,得到合力的方向为负方向,同时要注意题目中阻力随着速度的增加而增加,故合力是变化的,导致加速度是变化的,基础题目.2.【答案】A【解析】解:AB、由图乙可知交流电压有效值U1=24V,根据电压与匝数成正比,得副线圈两端的电压,电压表的示数为8V,故A正确,B错误;CD、R1处温度升高时,阻值减小,电流表的示数变大,电压表示数不变,故CD错误;故选:A由图乙可知交流电压最大值U m=51V,周期T=0.02s,可由周期求出角速度的值,则可得交流电压u的表达式、由变压器原理可得变压器副线圈中的电压,R1处温度升高时,阻值减小,根据负载电阻的变化,可知电流表和电压表的示数变化情况根据图象准确找出已知量,是对学生认图的基本要求,准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系,是解决本题的关键.3.【答案】A【解析】解:A、根据题意,带电粒子以速度垂直中垂线从C点垂直纸面向里射入电场,恰能绕O点做匀速圆周运动,合力指向O点,带电粒子的电性与Q相反;如果粒子所带电性与两个点电荷相同,合力就背离O点向外,不可能做圆周运动,故A正确;B、若该粒子从C点射入电场的速度小于υ0,所受电场力大于所需要的向心力做近心运动,故B错误;C、若该粒子从C点射入电场的速度大于,所受电场力小于所需要的向心力,做离心运动,故C错误;D、带电粒子从中垂线上的其他点射入电场,所受电场力大小改变,如果改变速度大小,使得电场力等于所需要的向心力,仍可能做圆周运动,故D错误;故选:A根据等量同种点电荷中垂线上电场的分布特点,如果是两个带正电的点电荷,两电荷连线的中垂线上方电场向上,两电荷连线的中垂线下方电场向下,绕O点做匀速圆周运动,电场力指向O点,粒子只能带负电;如果是两个带负电的点电荷,中垂线上方电场向下,中垂线下方电场向上,绕O点做匀速圆周运动,电场力指向O点,粒子带正电;粒子速度大于或小于,电场力与所需要的向心力不相等,不可能做圆周运动;从中垂线上的其他点射入电场,电场力大小改变,只要改变速度大小,仍可能做圆周运动.本题考查等量同种点电荷的电场,关键是要熟悉中垂线和连线上电场的分布,知道提供的向心力等于需要的向心力做圆周运动,提供的向心力小于需要的向心力做离心运动,提供的向心力大于所需要的向心力做近心运动.4.【答案】D【解析】解:当穿过人造卫星的磁通量发生变化时,外壳中会有涡流产生,这一电能的产生是由机械能转化来的.它会导致卫星机械能减少,会使轨道半径减小.因电流发热,有机械能的损失,故ABC错误,D正确;故选:D.因产生感应电流而使发热会使机械能减小,运动速度变小做向心运动,后又因重力做正功,速度变大,直到又达到稳定运行状态,半径变小,从而即可求解.考查感应电流引起的能量转化及卫星的运动规律,明确卫星的速度变化后的运动情况,注意感应电流产生条件,及半径减小的原因是解题的关键.5.【答案】B【解析】解:双星靠相互间的万有引力提供向心力,有:,,解得,,则.解得T=.因为双星的总质量减小,周期减小,可知双星间距离在减小.故选:B.双星做匀速圆周运动具有相同的周期,靠相互间的万有引力提供向心力,根据万有引力提供向心力得出周期的表达式,结合周期的变化和双星质量的变化得出双星间距离的变化.解决本题的关键知道双星的特点:周期相等,向心力大小相等,结合万有引力提供向心力进行求解,难度中等.6.【答案】BC【解析】解:小球开始下滑时有:F0-μ(mg-qvB)=ma,随v增大,a增大,当v=时,a 达最大值,摩擦力f=μ(mg-qvB)减小;此时洛伦兹力等于mg,支持力等于0,此后随着速度增大,洛伦兹力增大,支持力增大,反向,此后下滑过程中有:F0-μ(qvB-mg)=ma,随v增大,a减小,摩擦力增大,当时,a=0.此时达到平衡状态,速度不变.所以整个过程中,v先增大后不变;a先增大后减小,所以BC正确,AD错误故选:BC小球从静止开始运动,受到重力、支持力、洛伦兹力、摩擦力,根据牛顿第二定律表示出加速度,进而分析出最大速度和最大加速度及加速度的变化过程.解决本题的关键是正确地进行受力分析,抓住当速度增大时,洛伦兹力增大,比较洛伦兹力与重力的大小关系,分清摩擦力的变化是解决问题的关键7.【答案】AC【解析】解:A、根据动能定理知,,由于A、B两球下降的高度相同,则重力做功相等,初动能相等,则末动能相等,可知两物体落地的速率相同,故A正确,C正确.B、B球仅受重力作用,做匀变速曲线运动,落地时速度方向与A球落地时速度方向不同,根据知,重力的瞬时功率不同,故B错误.D、由于两球在整个过程中重力做功相等,但是运动的时间不同,则重力的平均功率不同,故D错误.故选:AC.根据动能定理比较落地的速率大小,结合落地的速度方向,根据瞬时功率的公式比较重力的瞬时功率.根据下降的高度比较重力做功,结合运动的时间比较重力做功的平均功率.解决本题的关键知道重力做功与路径无关,与首末位置的高度差有关.注意B球不是做直线运动,而是做曲线运动.8.【答案】ABD【解析】解:A、根据楞次定律可得MN中电流方向是由M到N,故A正确;B、根据法拉第电磁感应定律可得回路中产生的感应电动势大小为E=BLv+BL•2v=3BLv,回路中的感应电流大小为I==,以PQ为研究对象,根据力的平衡条件可得:2mgsinθ=BI•2L,解得匀速运动的速度υ=,B正确;CD、在MN、PQ都匀速运动的过程中,以PQ为研究对象,根据共点力的平衡条件可得:2mgsinθ=BI•2L,即BIL=mgsinθ;以MN为研究对象,根据力的平衡可得:F=mgsinθ+BIL=2mgsinθ,故C错误、D正确.故选:ABD.根据楞次定律判断MN中电流方向;根据法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律求解回路中的感应电流大小,根据共点力的平衡条件进行分析解答.. 对于电磁感应问题研究思路常常有两条:一条从力的角度,重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题,根据平衡条件列出方程;另一条是能量,分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题,根据动能定理、功能关系等列方程求解.9.【答案】BC【解析】解:A、气体越压缩越困难,是因为容器内外的压强差越来越大,与气体分子间的作用力无关.故A错误;B、晶体和非晶体的区别在于晶体具有一定的熔点,非晶体没有一定的熔点.故B正确;C、干湿泡湿度计的湿泡温度计与干泡温度计的示数差距越大,说明湿泡的蒸发非常快,空气的相对湿度越小,即水蒸气的实际压强、绝对湿度离饱和程度越远.故C正确;D、饱和汽的压强与液体的种类和温度有关,与大气压强无关.故D错误.故选:BC气体越压缩越困难,是因为容器内外的压强差越来越大;晶体和非晶体的区别在于晶体具有一定的熔点,非晶体没有一定的熔点;根据液体蒸发时要吸收热量,可以是物体温度降低与影响水蒸发快和空气湿度的关系来作答.蒸发是在任何温度下都能够进行的汽化现象.湿温度计下端包有湿纱布,湿纱布上的水分要蒸发,蒸发是一种汽化现象,汽化要吸热,所以湿温度计的示数较低.饱和汽的压强与液体的种类和温度有关,与体积、大气压强等无关.该题考查对分子之间的作用力、晶体与非晶体、饱和蒸气压等知识点的理解,要牢记单晶体,多晶体,非晶体由于内部结构不同,表现出不同的物理特性,基础题目.10.【答案】BD【解析】解:A、发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,与强度无关,故A错误;B、半衰期不会随地球环境的变化而变化,故B正确;C、原子核内部某个中子转变为质子时,放出β射线,故C错误;D、原子核的比结合能越大,则原子核越稳定,故D正确;故选:BD.发生光电效应的条件是入射光的频率等于金属的极限频率;半衰期不受环境的变化而变化;核内部某个中子转变为质子时,放出β射线;比结合能越大的,原子核越稳定,从而即可一一求解.考查光电效应的发生条件,掌握影响半衰期的因素,理解β射线的本质,注意结合能与比结合能的区别,及光的强度与频率的不同.11.【答案】正;0.7s【解析】解:该波振源的起振方向与此时坐标为(1,0)的质点起振方向相同,由波形平移法可知,波振源的起振方向沿y轴正方向.由题得:T=t1=0.3s,得:T=0.4s波长为λ=4m,则波速为:v==10m/s当图中A波谷传到Q点时,Q点首次位于波谷,传播距离为:S=4m+3m=7m所用时间为:t===0.7s故答案为:正,0.7s.根据t=0时波形如图所示,由波的传播方向来确定坐标为(1,0)的质点的起振方向,即可知道振源的起振方向.求得周期,读出波长,求波速.当图中A波谷传到Q点时,Q点首次位于波谷,由运动学公式求时间.解决本题的关键要知道波的基本特点:介质中各个质点的起振方向与波源的起振方向相同,由波的传播方向可根据波形平移法来确定质点的振动方向,掌握由质点的振动情况来确定周期,并由周期与波长从而求出波速.12.【答案】15.50;正比【解析】解:(1)刻度尺的最小分度为0.1N,则示数为15.50cm;(2)根据表中数据采用描点法可得出对应的图象如图所示;由平抛规律应有h=gt2,s=vt,又E k=mv2联立可得E k=;根据功能关系可知E P=E K;由图可知,s与△x成正比,故说明弹性势能E p与△x2成正比关系;故答案为:(1)15.50;(2)如图所示;正比.(1)根据毫米刻度尺的读数方法可明确对应的读数;(2)本题中应注意通过测量小球的动能来间接测量弹簧的弹性势能;根据平抛规律以及动能表达式即可求出动能的表达式,从而得出结论.本题应注意明确实验原理,根据相应规律得出表达式,能量守恒的应用;难点在于需要知道弹簧弹性势能的表达式;然后再根E p=E k即可得出结论.13.【答案】电路中电流太小,电流表无法准确测量;;50452;18;17.4;1.60【解析】解:(1)由电路图可知,乙电路中电流表与电压表串联,因电压表内阻较大,故使电路中电流太小,电流表无法准确测量;(2)③电阻箱的示数为5×10000+4×100+5×10+2=50452Ω;④由题意可知,加在电压表与电阻箱两端的电压之和为加在电压表两端的电压的3倍,故改装后的量程为:3×6=18V;(3)根据闭合电路欧姆定律以及改装原理可知,3U=E-Ir,则可知,U=-;则由图象可知,电源的电动势E=5.8×3=17.4V;内阻r=3×=1.60Ω;故答案为:(1)电路中电流太小,电流表无法准确测量;(2)③50452;④18;(3)17.4;1.60.(1)根据电路的连接可明确能否准确测量,从而得出弃用的原因;(2)根据电阻箱的读数方法可得出对应的电阻;再根据串并联电路的规律可明确改装后电压表的量程;(3)根据闭合电路欧姆定律以及改装原理可得出对应的表达式,从而根据数学规律可求得电源的电动势和内电阻.本题考查测量电动势和内电阻的实验,要注意掌握根据图象求解电动势和内电阻的方法,同时注意电表改装原理的方法和量程的确定.14.【答案】解:(1)滑块甲沿斜面向上运动时,加速度大小为a1:ma1=mg(sin 37°+μcos 37°)所以:a1=10×(0.6+0.5×0.8)=10 m/s2,(2)设滑块乙沿斜面向下运动时,加速度大小为a2:ma2=mg(sin 37°-μcos 37°)所以:a2=2 m/s2,滑块甲经t1=v0a1=1010=1s速度即减为零.此过程中向上的位移:x1=v0t1−12a1t12=10×1−12×10×12=5m物块乙下滑时的位移大小为:x2=12a2t12=12×2×12=1m此时二者之间的距离:△L=L-x1-x2=10-5-1=4m乙的速度:v=a2t1=2×1=2m/s说明二者还没有相遇,距离是4m两个物块与斜面之间的动摩擦因数相等,所以甲向下运动时的加速度大小也是2m/s2,设再经过t2时间二者相遇,则:△L=(vt2+12a2t22)−12a2t22=vt2解得:t2=2s所以是乙追上甲,时间:t=t1+t2=1+2=3s答:(1)甲物体沿斜面上滑的加速度大小是10m/s2;(2)甲、乙两物体经3s时间相遇.【解析】(1)对甲进行受力分析,根据牛顿第二定律求出滑块上滑的加速度;(2)结合速度时间公式求出速度减为零的时间,求出上滑的最大位移,根据牛顿第二定律求出乙下滑的加速度,根据位移公式求出下滑的位移,从而得出AB两点间的距离;然后再结合几何关系和运动学的公式即可求出相遇的时间.解决本题的关键理清物体在整个过程中的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.15.【答案】解:(1)由题意可知,粒子首次回到边界AB 时,经过Q 点且速度大小不变,PQ 间电势差为零,P 、Q 在同一等势面上,匀强电场垂直于AB 且与竖直方向成60°角向下,粒子在电场中沿AB 方向做匀速直线运动,l =v 0cos30°•t ,在垂直AB 方向粒子做匀减速直线运动:v 0sin30°=a •t 2=qE m •t 2, 解得:E =√3mv 022ql ;(2)粒子从Q 点进入磁场时沿AB 方向的分速度不变,垂直AB 方向的分速度大小不变方向反向,由此可知:粒子经Q 点的速度与AB 成30°角,若粒子进入磁场偏转后恰好经过P 点,其轨道半径为R ,磁感应强度为B ,由几何知识得:R =l ,粒子做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qv 0B =m v 02R ,解得:B =mv 0ql ;若粒子做圆周运动的轨道半径R <l ,粒子不可能再通过P 点,若圆周运动的轨道半径R >l ,则每个周期沿AB 界限向A 移动的距离:△x =R -l , 粒子可能从电场中再次经过P 点需要满足的条件是:l =n ×△x (n =1、2、3…), 解得:R =(n+1)ln ,B =nmv 0(n+1)ql n =1、2、3…;答:(1)匀强电场场强的大小为√3mv 022ql ,方向:垂直于AB 且与竖直方向成60°角向下;(2)匀强磁场磁感强度的可能值为B =mv 0ql (R =1);nmv 0(n+1)ql n =1、2、3…(R >1).【解析】(1)根据题意确定电场的方向,应用牛顿第二定律与运动学公式求出电场强度.(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力,根据题意求出粒子的轨道半径,然后应用牛顿第二定律求出磁感应强度.本题考查了带电粒子在电场与磁场中的运动,分析清楚粒子运动过程、作出粒子运动轨迹是解题的前提与关键,分析清楚粒子运动过程后应用运动学公式、牛顿第二定律即可解题.。
2016北京高三一.二模各区汇编——24题一微观模型1(海淀一模) 24.(20分)在如图甲所示的半径为r 的竖直圆柱形区域内,存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小随时间的变化关系为B =kt (k >0且为常量)。
(1)将一由细导线构成的半径为r 、电阻为R 0的导体圆环水平固定在上述磁场中,并使圆环中心与磁场区域的中心重合。
求在T 时间内导体圆环产生的焦耳热。
(2)上述导体圆环之所以会产生电流是因为变化的磁场会在空间激发涡旋电场,该涡旋电场趋使导体内的自由电荷定向移动,形成电流。
如图乙所示,变化的磁场产生的涡旋电场存在于磁场内外的广阔空间中,其电场线是在水平面内的一系列沿顺时针方向的同心圆(从上向下看),圆心与磁场区域的中心重合。
在半径为r 的圆周上,涡旋电场的电场强度大小处处相等,并且可以用2E rεπ=涡计算,其中ε为由于磁场变化在半径为r 的导体圆环中产生的感生电动势。
如图丙所示,在磁场区域的水平面内固定一个内壁光滑的绝缘环形真空细管道,其内环半径为r ,管道中心与磁场区域的中心重合。
由于细管道半径远远小于r ,因此细管道内各处电场强度大小可视为相等的。
某时刻,将管道内电荷量为q 的带正电小球由静止释放(小球的直径略小于真空细管道的直径),小球受到切向的涡旋电场力的作用而运动,该力将改变小球速度的大小。
该涡旋电场力与电场强度的关系和静电力与电场强度的关系相同。
假设小球在运动过程中其电荷量保持不变,忽略小球受到的重力、小球运动时激发的磁场以及相对论效应。
○1若小球由静止经过一段时间加速,获得动能E m ,求小球在这段时间内在真空细管道内运动的圈数; ②若在真空细管道内部空间加有方向竖直向上的恒定匀强磁场,小球开始运动后经过时间t 0,小球与环形真空细管道之间恰好没有作用力,求在真空细管道内部所加磁场的磁感应强度的大小。
甲乙丙2(丰台一模)24. (20分)经典电磁理论认为:当金属导体两端电压稳定后,导体中产生恒定电场,这种恒定电场的性质与静电场相同.由于恒定电场的作用,导体内自由电子定向移动的速率增加,而运动过程中会与导体内不动的粒子发生碰撞从而减速,因此自由电子定向移动的平均速率不随时间变化.金属电阻反映的是定向运动的自由电子与不动的粒子的碰撞.假设碰撞后自由电子定向移动的速度全部消失,碰撞时间不计.某种金属中单位体积内的自由电子数量为n ,自由电子的质量为m ,带电量为e . 现取由该种金属制成的长为L ,横截面积为S 的圆柱形金属导体,将其两端加上恒定电压U ,自由电子连续两次与不动的粒子碰撞的时间间隔平均值为t 0.如图所示.(1)求金属导体中自由电子定向运动受到的电场力大小; (2)求金属导体中的电流I ; (3)电阻的定义式为U R I=,电阻定律LR S ρ=是由实验得出的.事实上,不同途径认识的物理量之间存在着深刻的本质联系,请从电阻的定义式出发,推导金属导体的电阻定律,并分析影响电阻率ρ的因素.3(房山一模)24.(1)如图所示,图甲是电阻为R 半径为r 的金属圆环,放在匀强磁场中,磁场与圆环所在平面垂直,图乙是磁感应强度B 随时间t 的变化关系图像(B1 B0 t0均已知),求:a .在0-t0的时间内,通过金属圆环的电流大小,并在图中标出电流方向;b .在0-t0的时间内,金属圆环所产生的电热Q 。
2016房山区中考物理二模一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意.共30分,每小题2分)1.(2分)下列文具中,通常情况下属于绝缘体的是()A.铅笔芯B.金属小刀C.塑料三角板D.不锈钢尺2.(2分)夏天打开冰箱门时,在冰箱门附近会出现“白气”,形成“白气”的物态变化过程是()A.升华B.汽化C.液化D.熔化3.(2分)如图所示的现象中,属于光的反射现象的是()A.日食的形成B.人观看镜子里的像C.放大镜把图案放大D.雨后空中出现彩虹4.(2分)如图所示是自行车零部件的照片,这些零部件中主要为了减小摩擦的是()A.车轮处装有滚珠轴承B.轮胎上印有花纹C.刹车皮采用橡胶材料D.脚蹬表面凸凹不平5.(2分)如图所示的四种家用电器中,利用电流热效应工作的是()A.抽油烟机B.电热水壶C.电视机D.电风扇6.(2分)如图所示的情景中,属于费力杠杆的是()A.羊角锤B.面包夹C.核桃夹D.瓶起子7.(2分)下列实例中,用热传递方式改变物体内能的是()A.两手相互摩擦,手发热B.用砂轮磨菜刀,菜刀的温度升高C.用火炉烧水,水的温度升高D.用锯锯木头,锯条发热8.(2分)下列估测数据中最接近实际的是()A.北京市冬季最低温度为﹣45℃B.考试所用答题卡的宽度约30dmC.正常人呼吸一次所用时间约30sD.一支新的考试答题用的2B铅笔的质量约为8g9.(2分)如图所示的四个实例中,为了减小压强的是()A.雪地车轮较宽的履带B.剪刀刃做得很锋利C.安全墙上的锤头很尖D.盲道上凸起的圆点10.(2分)下列说法中正确的是()A.举重运动员把杠铃举在空中停三秒,此时运动员对杠铃的举力做功B.苹果在下落过程中,苹果受到的重力不做功C.匀速上升的电梯动能变小,重力势能变大D.小孩从滑梯匀速滑下,势能变小,动能不变11.(2分)光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小,将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示的电路.闭合开关,逐渐增大光敏电阻的光照强度,观察电表示数的变化情况应该是()A.电流表和电压表示数均变小B.电流表和电压表示数均变大C.电流表示数变大,电压表示数变小D.电流表示数变小,电压表示数变大12.(2分)关于安全用电,下列说法中正确的是()A.家庭电路中与灯泡串联的开关可以接在火线上,也可以接在零线上B.只要不接触高压电线路或设备就不会发生触电事故C.有金属外壳的家用电器要接地线,地线可以防止短路发生D.使用试电笔时,手要接触试电笔尾部金属体13.(2分)如图所示,干簧管由两个软铁簧片和玻璃管组成,玻璃管内充满惰性气体.在没有磁场作用时,簧片的触点在弹力的作用下处于断开状态,有磁场作用时,软铁簧片被磁化,触点相互吸引处于导通状态.根据以上描述,下列说法正确的是()A.可以利用磁体,使软簧片被磁化,触点相互吸引处于导通状态B.不可以利用通电螺线管使软簧片被磁化,触点相互吸引处于导通状态C.触点相互接触利用的是同名磁极相互吸引的原理D.根据需要软铁簧片可以用塑料片替换14.(2分)下列说法中正确的是()A.为了节能,电炉丝选择电阻为零的超导体更好B.电磁波可以用于信息传递C.通电螺线管的磁场分布与U形磁铁磁场分布相似D.导体电阻大小只与导体材料有关15.(2分)如图所示,两个完全相同的圆柱形容器A和B内盛有等高液体,液体密度分别为ρA和ρB,液体对容器底部的压强分别为P A和P B,且P A>P B.现将质量相等的甲球和乙球分别放在A、B容器的液体中,两球均沉底,容器中均无液体溢出,若此时液体对各自容器底部的压力相等,两球在液体中所受的浮力分别为F1、F2,则()A.ρA=ρB,F1=F2B.ρA<ρB,F1<F2C.ρA>ρB,F1>F2D.ρA>ρB,F1<F2二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个.共8分,每小题2分.每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)16.(2分)下列说法中正确的是()A.晶体放出热量温度可能降低B.温度越高的物体具有的内能就越多C.用高压锅煮饭时,锅内的水温能超过100℃D.对物体做功可能使物体内部分子无规则运动变剧烈17.(2分)下列说法中正确的是()A.根据公式υ=fλ可以推断频率越高的电磁波,波速越大B.太空中的航天员与地面指挥中心是利用电磁波传递信息的,电磁波在真空中的传播速度为3×108m/sC.声波和电磁波遇到障碍物后都可以发生反射D.超声波和电磁波的传播速度都等于光速18.(2分)下列说法正确的是()A.地磁场的N极在地理的南极附近B.金属导体中的自由电子在做定向移动时,周围一定会产生磁场C.导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中一定产生电流D.发电机是根据电磁感应原理制成的,是将机械能转化为电能的装置19.(2分)下列说法中错误的是()A.用力捏铁块时铁块会发生形变B.用杠杆橇动物体时,动力臂长的杠杆比动力臂短的杠杆省力C.重100N的物体放在地面上,物体对地面的压力一定为100ND.用力击打排球时手感觉疼,是因为手受到排球的作用力大于手对排球的作用力三、实验与探究题20.(2分)如图所示,木块的边长为cm.21.(2分)如图所示,电阻箱两接线柱间的电阻值为Ω.22.(2分)如图所示的通电螺线管(选填“左”或“右”)端是N极.23.(2分)如图所示,一木块沿斜面加速下滑,O点为木块的重心,OA、OB为两根带箭头的线段,能正确表示木块所受重力示意图的为线段.24.(2分)如图所示,温度计的示数为℃.25.(3分)用托盘天平、量筒、细线、铁块测量一块实心复合材料的密度.在调节天平时,发现指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,如图甲所示.为使天平横梁水平平衡,应将平衡螺母向调.然后用调节好的天平测量该复合材料块的质量,天平平衡时右盘中的砝码质量、游码在标尺上的位置如图乙所示.因复合材料的密度小于水,在该物块的下方悬挂了一个铁块,按照如图丙所示的顺序,测出了该物块的体积是cm3,则这种复合材料的密度是g/cm3.26.(2分)你听说过生物电吗?请去中国科技馆“探索与发现”主题展﹣﹣﹣﹣﹣﹣生命之秘展厅,去观察人体的奥秘,了解关于人体的生物电.将铜片和锌片插入柠檬中制成了一个水果电池.有些同学认为铜片是正极,有些同学认为锌片是正极.你认为应该怎样判断电源的正负极?.27.(3分)在测定小灯泡的额定电功率时,所用器材有:电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关、导线若干.(1)用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整.(2)闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P,发现电压表示数不为零,但示数不变、灯泡不亮.分析故障原因可能是.A.电流表连接不实B.滑动变阻器使用A、B柱C.灯泡钨丝断了(3)故障解除后,当灯泡正常发光时观察到电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是W.28.(2分)进行“探究凸透镜成像规律”的实验.实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、凸透镜A、平行光源(接通电源后可发出平行光)、光具座等器材.(1)首先测量凸透镜A的焦距:将凸透镜A固定在光具座上50cm刻线处,平行光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上,在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小,如图所示,凸透镜A的焦距f=cm;(2)某小组实验时对图甲中的装置进行了改进,将蜡烛换成LED灯、光屏换成带有方格的光屏.光屏换成带有方格光屏的优点是.29.(2分)在探究“平面镜成像特点”的实验中,小丽同学选取一块薄平板玻璃、两根完全相同的蜡烛A和B、刻度尺、白纸、火柴等器材进行实验,如图1所示.(1)小丽将蜡烛A放在水平桌面的白纸上,点燃蜡烛A,她观察发现:平板玻璃中蜡烛A的像偏高且倾斜.你认为在图2所示的甲、乙、丙三幅图中,图是产生以上实验现象的原因.(2)实验器材调整正常后,若蜡烛A距平板玻璃8cm,则蜡烛B与蜡烛A相距cm才能与蜡烛A的像完全重合.30.(3分)为探究水蒸发快慢与哪些因素有关,在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,如图甲所示.(1)请你依据图甲提出一个可探究的问题.(2)如果选择A、C两图进行实验探究,所选择的自变量是.(3)如图乙所示,在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴水、两滴水,过一会儿发现E图中水先蒸发完,你认为要比较E、F两次实验哪次水先蒸发完,实验过程中没有控制水的相同.31.(3分)用如图甲的实验装置探究“冰熔化时温度的变化规律”.(1)设计实验时,小明选择水浴法给试管中的冰加热,这样做的目的是.试管在水中的深度要适当,由图可知“适当”的含义是:.(2)冰熔化过程中温度始终不变,可以判断冰是(选填“晶体”或“非晶体”)(3)从图乙发现:0~t1与t5~t6两段时间相等,升高的温度却不同,请根据所学知识可以判断冰和水的不同.32.(3分)用如图所示的器材来探究通电导体产生的热量与电阻的关系:(1)随着时间增加,两瓶中煤油温度都逐渐升高,说明通电导体产生的热量与有关.(2)已知镍铬合金丝比锰铜合金丝的电阻大,通电一段时间后,烧瓶(填“A”或“B”)中的煤油温度升高快.由此,小明得出结论:通电时间一定,电阻越大,导体产生的热量越多.(3)有的同学认为这个结论不严密,完整的结论应为:.33.(2分)小明同学做“测滑轮组机械效率”的实验.实验后对实验数据进行分析发现:三次实验中动滑轮重相同,提起的钩码重相同,绕线方法和测量器材都相同,但自由端的拉力却不同,从而造成滑轮机械效率不同.请分析自由端拉力不同的原因可能()A.滑轮和绳之间、轮与轴间的摩擦力大小不同B.测拉力时没有使测力计匀速上升C.测拉力时拉力的方向没有竖直向上D.钩码被提升的高度不同34.(2分)说起公道杯,就不得不提起明太祖朱元璋.朱元璋把“九龙杯”命名为“公道杯”.后人也有称之为“贪心杯”或者“功德杯”.其中蕴含做人的道理“谦受益,满招损”.如图所示是公道杯的简易模型,下列说法正确的是()A.杯中水位达到A位置时,出水口才会有水流出B.杯中水位达到B位置时,出水口才会有水流出C.杯中水位达到C位置时,出水口才会有水流出35.(1分)实验表明:“物体有热胀冷缩的性质,不同物体的热胀冷缩程度不同”.利用物体的这种性质制作成可以由温度控制的开关.已知在相同条件下,铝的热膨胀比铜显著.如图所示,是一个由铜铝组成的双金属片,在30℃时是平直的,则在80℃时,双金属片将向弯曲.(选填“铝”或“铜”)36.(2分)如图所示,老师把乒乓球放在漏斗里,向上用力吹气,会看到乒乓球不会被吹跑;有些同学认为是因为乒乓球受到重力作用.请你用上述器材设计实验证明这种认识是错误的.37.(2分)如图所示,小明利用弹簧测力计、大烧杯、足量的水、轻质细绳和轻质杠杆测量一石块的密度.以下是小明设计的实验步骤,请你按照他的实验思路,完成问题.(1)将石块用细绳系好悬挂在杠杆B点,测力计通过绳套在A端施加竖直向上的拉力,杠杆在水平位置平衡,如图甲所示;读出测力计的示数F1,将F1记录在表格中;(2)在大烧杯内装入适量的水,石块的位置不变,将石块浸没在水中(石块不接触容器),测力计通过绳套在A端施加竖直向上的拉力,杠杆在水平位置平衡,如图乙所示;读出测力计的示数F2,将F2记录在表格中;(3)已知水的密度为ρ水,利用测量出的物理量和ρ水计算石块的密度ρ=,并将计算结果记录在表格中.38.(2分)小夏同学向上提静止在桌面上的金属板,并用传感器测量拉力和桌面受到的压强,收集到以下数据,请根据表中数据归纳出压强p和拉力F的关系:p=.39.(2分)矿泉水中含有人体所需的多种矿物质,导电能力较强,纯净水是用自来水经过多层过滤后得到的饮用水,矿物质较少,导电能力较差,小明根据这两种水导电能力不同这一特点,设计了如图所示的装置,验证他家购买的水是不是矿泉水(P、Q是相同的两根细长玻璃管,P内装满已知矿泉水,Q内装满待测的“矿泉水”).(1)选用相同的两根细长玻璃管的作用是控制两种“水”的相同.A.材料B.长度C.横截面积D.温度(2)根据这一装置,小明将开关分别与“1”和“2”两个触点连接,通过观察,验证出Q内装的是纯净水还是矿泉水.40.(4分)实验桌上提供了符合要求的电源一个,阻值未知的定值电阻1只,已调零的电流表和电压表各1块,开关1个,滑动变阻器一个,最大阻值为R(铭牌上标有“20Ω1A”),导线若干.用这些器材设计测量未知定值电阻的实验探究,请你完成下列问题:(1)下列问题中,不属于可探究的科学问题是.A.改变通过电阻的电流,电阻的电功率会改变吗?B.改变导体两端电压,通过导体的电流会改变吗?C.应该倡导市民使用节能灯照明吗?D.导体产生的热量跟通电时间有关吗?(2)在测量定值电阻的实验中,璐璐选择了满足实验要求的实验器材,连接的实验电路如图所示,请你添加两条导线将实验电路补充完整;(3)连接电路后闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数,则电路中发生的故障可能是;(4)排除故障后,璐璐调节滑动变阻器,当电压表的示数为2.4V时,电流表的示数如图乙所示,电阻的阻值Ω.(5)测出电阻后,璐璐认为实验完成了,小妍则认为仅这样就得出电阻的阻值不够可靠,原因是:.(6)璐璐正准备继续实验,发现电流表已损坏.她利用电压表和滑动变阻器对该电阻Rx再次测量.请你帮她将实验步骤补充完整:①按照所设计的电路图连接好电路;②将滑片移至最大阻值处,闭合开关,读出电压表的示数U1;③④根据已知条件和测量结果,写出此方法所测得的该电阻的表达式:Rx=(滑动变阻器最大阻值用R表示).四、科普阅读题(共8分,每题4分)41.(4分)请阅读《光与色彩》回答问题光与色彩美丽的彩虹曾引发人们无数遐想,彩虹是怎样形成的呢?有时我们又会在天空中看到两道排列相反的彩虹,它们又蕴含着怎样的奥秘呢?生活中物体的颜色是五彩缤纷的,物体的颜色又是怎样形成的呢?请你有机会去中国科技馆“探索与发现”主题展厅﹣﹣“光影之绚”展区参观一下,和同学们一起来了解光与色彩的神奇.材料一:白光通过三棱镜后,牛顿在墙上看到了一个彩色光带,颜色的排列是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,如图1所示.真的是这样么?我们通过一个实验来验证一下.而这个排列又“恰巧”与彩虹的颜色排列是一致的,这其中又蕴含怎样的联系呢?实验表明:白光是由各种色光混合而成的.当白光通过三棱镜时,紫光的偏折程度最大,红光偏折程度最小,经过棱镜后各种颜色的光就会分开,这种白光分解成各种颜色光的现象称为光的色散,把这个颜色的排列称为光谱.材料二:彩虹是因为阳光射到空中接近圆形的小水滴,由于折射及反射而成,如图3甲所示.阳光进入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后离开水滴时再折射一次.因为水对光有色散的作用,不同颜色的光的偏折程度有所不同,紫光的偏折程度比红光大.由于光在水滴内被反射,所以观察者看过去是红光在最上方,其他颜色在下.有时,我们会见到两条彩虹同时出现,在平常的彩虹外边出现同心但较暗的副虹(又称霓).霓和虹都是阳光被小水珠折射和反射所形成的彩虹现象.当阳光经过水滴时,它会被折射、反射后再折射出来.在水滴内经过一次反射的光线,便形成我们常见的彩虹(主虹).若光线在水滴内进行了两次反射,便会产生第二道彩虹(霓),如图3乙所示.由于霓比虹反射多一次,光线的强度较弱,所以并不常见.另外,因为霓和虹反射路径不同,所以我们看到霓的七色刚巧与虹的七色是上下相反的.材料三:秋天,成千上万的游客来到香山欣赏树叶颜色的变化.颜色对树叶来说非常重要,对每个人也非常重要.无论你是挑选新衣服、挑选新车、在森林中走在一条景色优美的小径上,还是等红绿灯,颜色都很重要.颜色会为你的实验提供大量有用的信息.物体可以分为透明物体和不透明物体,通过实验来看物体的颜色是怎样形成的.实验表明:透明物体的颜色,只有相同颜色通过,照射出来的颜色和滤色片颜色相同.而不透明物体的颜色,则是与其反射颜色相同.材料四:在光谱分析中,由于每种原子都有自己的特征谱线,因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成.19世纪初,在研究太阳光谱时,发现它的连续光谱中有许多暗线,如图4所示.最初不知道这些暗线是怎样形成的,后来人们了解了吸收光谱的成因,才知道这是太阳内部发出的强光经过温度比较低的太阳大气层时产生的吸收光谱.仔细分析这些暗线,把它跟各种原子的特征谱线对照,人们就知道了太阳大气层中含有氢、氦、氮、碳、氧、铁、镁、硅、钙、钠等几十种元素.根据上述材料回答下列问题.(1)色散现象说明各种颜色的光通过三棱镜时偏折程度.(2)霓和虹都是阳光被小水珠反射和所形成的彩虹现象.(3)如果在舞台上,绿光照射到身穿白上衣、红裙子的舞者身上,会看到舞者似乎穿的是绿色上衣和色裙子.(4)在光谱分析中,由于每种原子都有自己的特征谱线,因此可以根据光谱来鉴别物质和确定它的组成.42.(4分)请阅读《不需要轮子的车》回答问题《不需要轮子的车》车子一般都是依靠车轮的转动而前进的,什么样的车不需要轮子也可以前进呢?如图甲所示,选一个刷毛弹性较好的毛刷,然后将带开关的电池盒与小电动机相连并用双面胶固定在刷子上,将棉签一端剪掉,安插在电动机的轴上,在适当位置将棉签折弯.打开电动机的开关,折弯的棉签旋转起来后,刷子小车就会运动起来了.刷子小车的设计灵感来源于折纸青蛙,如图乙所示,当手按动青蛙的后部时,青蛙给桌面一个力,同时桌面也给青蛙一个力,在相互作用力和青蛙自身的作用下,青蛙就可以向前跳动了.刷子是靠电动机上的棉签做圆周运动从而上下振动,使刷子的刷毛不断发生弯曲伸直,与桌面发生相互作用,这样刷子就像长了腿一样走起来了.棉签做圆周运动时为什么能使刷子上下振动呢?这就好像我们在运动会上看到的链球比赛,如图丙所示,运动员抡动链球旋转时,链球对运动员有拉力作用,与棉签转动时对刷子有力的作用一样.运动员抡动链球转动的速度越快,链球投出后运动得就越远.生活中手机的振动功能也是用到了类似的原理.依据上述材料回答下列问题.(1)刷子是靠电动机上的棉签做圆周运动从而上下振动,使刷子的刷毛不断发生弯曲伸直与桌面发生相互作用,这样刷子就像长腿一样运动起来,当棉签端部运动到点时,刷毛弯曲最明显(选填“最低”或“最高”);(2)若刷子小车在10s内运动了120cm,则刷子小车的平均速度为m/s;(3)折纸青蛙的跳动和刷子小车的前进都依靠了物体与物体之间的力;(4)运动员抡动链球转动的速度越快,链球投出后运动得就越远,请你根据此结论说一说当司机驾驶机动车转弯时应注意什么?(写出一条即可)五、计算题43.(3分)如图所示,普通电饭锅的工作部分主要由一个保温电阻R1=88Ω、一个发热电阻R2=44Ω和限温开关S组成,闭合限温开关S时电饭锅处于加热状态,只有发热电阻工作;当锅内温度达到103℃时,限温开关S断开,电饭锅处于保温状态,保温电阻和发热电阻同时工作.已知电阻不随温度变化,电源电压恒定,求:(1)电饭锅处于加热状态时,电路消耗的功率;(2)电饭锅处于保温状态下连续工作10min产生热量多少焦?44.(3分)如图甲所示是某建筑工地利用滑轮组和卷扬机提起重物的示意图.已知匀速提起质量为m=90kg建筑材料时,卷扬机对绳的拉力为F,滑轮组的机械效率为η,卷扬机拉力的功率为P.建筑材料上升的距离和时间关系如图乙所示,动滑轮受到的重力G动=100N.滑轮与轴的摩擦、细绳受到的重力忽略不计,g=10N/kg.求:(1)卷扬机对绳的拉力F;(2)滑轮组的机械效率η;(3)卷扬机拉力的功率为P.参考答案与试题解析一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意.共30分,每小题2分)1.【解答】A、铅笔芯的主要材料是碳,能导电,是导体;故A错误;B、金属小刀的材料是钢或铁,能导电,属于导体;故B错误;C、塑料三角尺不导电,是很好的绝缘体;故C正确;D、不锈钢笔的外壳是金属钢,能导电,属于导体;故D错误;故选C.2.【解答】A、升华是由固态直接变为气态.不符合题意.B、汽化是由液态变为气态.不符合题意.C、“白气”是液态小水珠.“白气”的形成是液化现象.符合题意.D、熔化是由固态变为液态.不符合题意.故选C.3.【解答】A、日食的形成,由于光的直线传播,故与题意不符;B、人观看镜子里的像是平面镜成像,是由于光的反射形成的,符合题意;C、用放大镜看图片时,图片变大了,属于凸透镜成像,是由于光的折射形成的.故与题意不符;D、雨过天晴,天空出现了美丽的彩虹,这是由于太阳光照到空气中的小水滴上,被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光,是光的色散现象,属于光的折射,故与题意不符;故选B.4.【解答】A、轴承内滚珠是通过变滑动为滚动来减小摩擦的,故本选项符合题意.B、轮胎上印有花纹,它是通过增加接触面的粗糙程来增大摩擦的,故本选项不符合题意.C、刹车皮采用橡胶材料.它是通过增加接触面的粗糙程来增大摩擦的,故本选项不符合题意.D、脚蹬表面凸凹不平,它是通过增加接触面的粗糙程来增大摩擦的,故本选项不符合题意.故选A.5.【解答】抽油烟机、电风扇主要是把电能转化为机械能,而电视机主要是将电能转化为光能和声能,故不合题意;电热水壶是把电能转化为内能,是利用电流的热效应.故选B.。
2016北京高三一.二模各区汇编——23题一.功能1(海淀一模) 23.(18分)弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。
某种弹跳杆的结构如图甲所示,一根弹簧套在T型跳杆上,弹簧的下端固定在跳杆的底部,上端固定在一个套在跳杆上的脚踏板底部。
一质量为M的小孩站在该种弹跳杆的脚踏板上,当他和跳杆处于竖直静止状态时,弹簧的压缩量为x0。
从此刻起小孩做了一系列预备动作,使弹簧达到最大压缩量3x0,如图乙(a)所示;此后他开始进入正式的运动阶段。
在正式运动阶段,小孩先保持稳定姿态竖直上升,在弹簧恢复原长时,小孩抓住跳杆,使得他和弹跳杆瞬间达到共同速度,如图乙(b)所示;紧接着他保持稳定姿态竖直上升到最大高度,如图乙(c)所示;然后自由下落。
跳杆下端触地(不反弹)的同时小孩采取动作,使弹簧最大压缩量再次达到3x0;此后又保持稳定姿态竖直上升,……,重复上述过程。
小孩运动的全过程中弹簧始终处于弹性限度内。
已知跳杆的质量为m,重力加速度为g。
空气阻力、弹簧和脚踏板的质量、以及弹簧和脚踏板与跳杆间的摩擦均可忽略不计。
(1)求弹跳杆中弹簧的劲度系数k,并在图丙中画出该弹簧弹力F的大小随弹簧压缩量x变化的示意图;(2)借助弹簧弹力的大小F随弹簧压缩量x变化的F-x图像可以确定弹力做功的规律,在此基础上,求在图乙所示的过程中,小孩在上升阶段的最大速率;(3)求在图乙所示的过程中,弹跳杆下端离地的最大高度。
2(房山二模)23.如图所示,P是倾角为30°的光滑固定斜面。
劲度系数为k 的轻弹簧一端固定在斜面底端的固定挡板C 上,另一端与质量为m 的物块A 相连接。
细绳的一端系在物体A 上,细绳跨过不计质量和摩擦的定滑轮,另一端有一个不计质量的小挂钩。
小挂钩不挂任何物体时,物体A 处于静止状态,细绳与斜面平行。
在小挂钩上轻轻挂上一个质量也为m 的物块B 后,物块A 沿斜面向上运动。
斜面足够长,运动过程中B 始终未接触地面。
已知重力加速度为g ,求:(1)物块A 处于静止时,弹簧的压缩量(2)设物块A 沿斜面上升通过Q 点位置时速度最大,求Q 点到出发点的距离x 0和最大速度v m(3)把物块B 的质量变为原来的N 倍(N >0.5),小明同学认为,只要N 足够大,就可以使物块A 沿斜面上滑到Q 点时的速度增大到2v m ,你认为是否正确?如果正确,请说明理由,如果不正确,请求出A 沿斜面上升到Q 点位置的速度的范围3(东城一模)23.(18分)轻质弹簧一端固定,另一端与放置于水平桌面上的小物块(可视为质点)相连接。
2016-2017学年北京市三区高三二模物理试卷(带解析)满分:班级:_________ 姓名:_________ 考号:_________一、单选题(共32小题)1.下列说法正确的是()A.液体分子的无规则运动称为布朗运动B.物体从外界吸收热量,其内能一定增加C.物体温度升高,其中每个分子热运动的动能均增大D.气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁的持续频繁的撞击【答案】D【解析】布朗运动是花粉微粒受液体撞击后的运动,A 错误;热传递和做功两种改变内能的方式中单一因素无法决定内能的变化情况,B错误;温度是表征物体分子的平均动能大小的物理量,但无法确定一个分子的动能,C错误;气体压强是大量分子做无规则运动撞击容器壁产生的,D正确。
2.一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波,波的周期为2s。
某时刻波形如图所示。
下列说法正确的是()A.这列波的振幅为4cmB.这列波的波速为6m/sC.x = 4m处的质点振动周期为4sD.此时x = 8m处的质点沿y轴负方向运动【答案】D【解析】由图可知波的振幅为2cm,A错误;,B错误;质点的振动周期等于波的周期等于2s,C错误;根据同侧法可知波的传播方向和质点的振动方向应位于波的同一侧,所以此时x = 8m处的质点沿y轴负方向运动,D正确。
3.如图所示为两个等量异号点电荷所形成电场的一部分电场线,P、Q是电场中的两点。
下列说法正确的是()A.P点场强比Q点场强大B.P点电势比Q点电势低C.电子在P点的电势能比在Q点的电势能小D.电子从P沿直线到Q的过程中所受电场力恒定不变【答案】C【解析】电场强度可以根据电场线的疏密判断,电场线越密集的地方电场强度越大,Q点场强大于P点场强,A错误;电势沿电场线方向降低,P点电势高于Q点电势,B错误;P 点电势高,但负电荷在电势高的地方电势能小,C正确;电子从P沿直线到Q过程中电场强度是变化的,电场力也就是变化的,D错误。
4.如图所示,有一个电热器R,接在电压为u = 311sin100πt(V)的交流电源上。
房山高三二模理综物理部分2018.0513.用电子做双缝干涉实验,下面三幅图分别为100个、3000个、7000个左右的电子通过双缝后,在胶片上出现的干涉图样。
该实验表明A .电子具有波性,不具有粒子性B .电子具有粒子性,不具有波动性C .电子既有波动性又有粒子性D .电子到达胶片上不同位置的概率相同14.如图所示为氢原子的能级示意图,大量氢原子处于n =3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为2.29 eV 的金属钠,下列说法中正确的是A . 这些氢原子能发出两种不同频率的光子B .从n =3跃迁到n =2所发出光子的波长最短C .金属钠发出的光电子的最大初动能为9.80 eVD .从n =3跃迁到n =1所发出的光子频率最低15.如图甲所示,弹簧振子以点O 为平衡位置,在A 、B 两点之间做简谐运动。
取向右为正方向,振子的位移x 随时间t 的变化如图乙所示,下列说法正确的是A .t = 0.2s 时,振子在O 点左侧10cm 处图甲 B A O 图乙 0.8 -100 10x /cm t /s0.4B.t = 0.1s和t = 0.3s时,振子的速度相同C.t = 0.5s和t = 0.7s时,振子的加速度相同D.从t=0.2s到t=0.4s,系统的势能逐渐增加16.某兴趣小组利用如图所示装置给小灯泡供电。
矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中,线框电阻不计。
线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω匀速转动,并通过变压器给小灯泡供电。
下列说法正确的是A.图示位置穿过线框的磁通量为零B.图示位置线框产生的感应电动势为零C.使用变压器的目的是为了提高输出功率D.若灯泡偏暗,可通过增加原线圈匝数来提高灯泡亮度17.2017 年 6 月 19 日,在中国西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭发射升空的“中星 9号”刚发射不久,就因运载火箭出现异常状况,没有到达目标轨道。
房山物理高三第二次模拟试题2016.0413. 关于分子动理论和物体的内能,下列说法中正确的是 A .液体分子的无规则运动称为布朗运动 B .物体从外界吸收热量,其内能一定增加C .同一质量的同种气体,温度升高,气体的压强一定增大D .物体的温度升高,物体内大量分子热运动的平均动能增大14. 一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核,同时辐射一个光子。
已知质子、中子、氘核的质量分别为m 1、m 2、m 3,普朗克常量为h ,真空中的光速为c 。
下列说法正确的是A .核反应方程是H+n H+γB .辐射出的γ光子的能量E =(m 3-m 1-m 2)c 2C .聚变反应中的质量亏损123-m m m m ∆=+D .γ光子的波长2123()hm m m c=+-λ 15.如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O ,经折射后分为两束单色光a 和b ,下列判断正确的是A .a 光的频率大于b 光的频率B .玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率C .a 光光子能量小于b 光光子能量D .若a 光能够使某种金属发生光电效应,则b 光也一定能16. 为了验证拉住月球使它围绕地球运动的力与拉着苹果下落的力以及地球、众行星与太阳之间的作用力是同一性质的力,同样遵从平方反比定律,牛顿进行了著名的“月地γ1110→31bOa检验”。
已知月地之间的距离为60R (R 为地球半径),月球围绕地球公转的周期为T ,引力常量为G 。
则下列说法中正确的是A .物体在月球轨道上受到的地球引力是其在地面附近受到的地球引力的160B .由题中信息可以计算出地球的密度为23GTπC .物体在月球轨道上绕地球公转的向心加速度是其在地面附近自由下落时的加速度的36001D .由题中信息可以计算出月球绕地球公转的线速度为2RTπ 17.图a 是一列简谐横波在t=2s 时的波形图,图b 是这列波中P 点的振动图象,则该波的传播速度和传播方向是A .v =25m/s ,向x 轴负方向传播B .v =25m/s ,向x 轴正方向传播C .v =50m/s ,向x 轴负方向传播D .v =50m/s ,向x 轴正方向传播18.如图甲所示,弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁,磁铁的N 极 向下。
将磁铁托起到某一高度(弹簧处于压缩状态)后放开,磁铁能 上下振动较长时间才停下来。
如果在磁铁下端放一个固定的闭合 金属圆环(如图乙所示),仍将磁铁托起到同一高度后放开,磁 铁就会很快地停下来。
针对这个现象下列解释正确的是A .磁铁和弹簧组成的系统机械能守恒B .若磁铁的S 极向下,磁铁振动时间会变长C .磁铁很快停下来的主要原因是圆环中产生了感应电流x/my/cm0.2-0.20 50 100 150 200 t/sy/cm0.2-0.20 246 8图a图bP NS NS 图甲图乙D .金属圆环的制作材料一定不是铝,因为磁铁对铝不会产生力的作用19.下列选项中的各14圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各14圆环间彼此绝缘。
坐标原点O 处电场强度最大的是20.质子和中子是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的。
两个强作用电荷相反(类似于正负电荷)的夸克在距离很近时几乎没有相互作用(称为“渐近自由”);在距离较远时,它们之间就会出现很强的引力(导致所谓“夸克禁闭”)。
作为一个简单的模型,设这样的两个夸克之间的相互作用力F 与它们之间的距离r 的关系为:101220, 0, 0, r r F F r r r r r ⎧⎪=-⎨⎪⎩<<≤≤>式中F 0为大于零的常量,负号表示引力。
用U 表示夸克间的势能,令U 0=F 0(r 2—r 1),取无穷远为势能零点。
下列U -r 图示中正确的是第二部分(非选择题 共180分)21.(1)①某同学用多用电表的欧姆档来测量一电阻阻值,先将选择开关旋至倍率“×10”档,红、黑表笔短接调零后进行测量,结果发现欧姆表指针如图所示,则此电阻阻值为______Ω。
A —V —ΩΩV ~- ~①实验桌上放着晶体二极管、电阻、电容器各一只,性能均正常,外形十分相似,现将多用表转换开关拨到R ×100 Ω档,并重新进行欧姆调零后,分别测它们的正负电阻加以鉴别:测甲元件时,R 正=R 反=0.5 kΩ; 测乙元件时,R 正=0.5 kΩ,R 反=100 kΩ;测丙元件时,开始指针偏转到0.5 kΩ,接着读数逐渐增加,最后停在表盘最左端。
则甲、乙、丙三个元件分别是( )A .电容、电阻、二极管B .电阻、电容、二极管C .电阻、二极管、电容D .二极管、电阻、电容(2)某学生做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验。
实验时把弹簧竖直悬挂起来,在下端挂钩码,每增加一只钩码均记下对应的弹簧的长度x ,数据记录如下表所示。
钩码个数 0 1 2 3 4 5 6 7 弹力F /N 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.07.0弹簧伸长的长度x /cm2.003.986.027.979.9511.80 13.50①根据表中数据在图中作出F -x 图线;图2x/cmF/N 0 4 8 12 1686 4 2①根据F -x 图线可以求得弹簧的劲度系数为____________N/m ; ①估测弹簧弹力为5N 时弹簧的弹性势能____J 。
①一位同学做此实验时得到如右图所示的F -x 图线,说明此同学可能出现了哪种错误?_____________________________________________________22.如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN 、PQ 平行放置在倾角θ=30°的绝缘斜面上,两导轨间距L =1m 。
M 、P 两点间接有电阻值R =1Ω的电阻,一根质量m =0.1kg 的金属杆ab 放在两导轨上,并与导轨垂直。
整套装置处于磁感应强度B =0.5T 的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上。
金属杆电阻r =1Ω,导轨电阻可忽略。
导轨和金属杆接触良好,从静止开始释放金属杆,金属杆沿斜面下滑的距离s =4m 时恰好做匀速运动,重力加速度g 取10m/s 2,求:(1)金属杆刚开始下滑时的加速度大小 (2)在下滑过程中,ab 杆达到的最大速度(3)金属杆从静止开始到速度达到最大值的过程中外电阻R 上产生的焦耳热 23. 如图所示,P 是倾角为30°的光滑固定斜面。
劲度系数为k 的轻弹簧一端固定在斜面底端的固定挡板C 上,另一端与质量为m 的物块A 相连接。
细绳的一端系在物体A 上,细绳跨过不计质量和摩擦的定滑轮,另一端有一个不计质量的小挂钩。
小挂钩不挂任何物体时,物体A 处于静止状态,细绳与斜面平行。
在小挂钩上轻轻挂上一个质量也为m 的物块B 后,物块A 沿斜面向上运动。
斜面足够长,运动过程中B 始终未接触地面。
已知重力加速度为g ,求: (1)物块A 处于静止时,弹簧的压缩量(2)设物块A 沿斜面上升通过Q 点位置时速度最大,求Q 点到出发点的距离x 0和FxM P N QθBabOA QB30°C最大速度v m(3)把物块B的质量变为原来的N倍(N>0.5),小明同学认为,只要N足够大,就可以使物块A沿斜面上滑到Q点时的速度增大到2v m,你认为是否正确?如果正确,请说明理由,如果不正确,请求出A沿斜面上升到Q点位置的速度的范围24. 电流是国际单位制中七个基本物理量之一,也是电学中常用的概念。
金属导体导电是由于金属导体内部存在大量的可以自由移动的自由电子,这些自由电子定向移动形成电流。
(1)电子绕核运动可等效为一环形电流。
设处于基态氢原子的电子绕核运动的半径为R,电子质量为m,电量为e,静电力常量为k,求此环形电流的大小。
(2)一段横截面积为S、长为l的金属导线,单位体积内有n个自由电子,电子电量为e。
自由电子定向移动的平均速率为v。
a.求导线中的电流;b.按照经典理论,电子在金属中运动的情形是这样的:在外加电场(可通过加电压实现)的作用下,自由电子发生定向运动,便产生了电流。
电子在运动的过程中要不断地与金属离子发生碰撞,将动能交给金属离子(微观上使其热运动更加剧烈,宏观上产生了焦耳热),而自己的动能降为零,然后在电场的作用下重新开始加速运动(为简化问题,我们假定:电子沿电流方向做匀加速直线运动),经加速运动一段距离后,再与金属离子发生碰撞。
电子在两次碰撞之间走的平均距离叫自由程,用L表示。
请从宏观和微观相联系的角度,结合能量转化的相关规律,求金属导体的电阻率。
2016高三物理二模参考答案实验题:22(1)①260 【3分】 ② C 【3分】 (2)① 如图【3分】② 50N/m 【3分】 ③ 0.25J 【3分】④超出了弹簧的弹性限度 【3分】 22题(1)始下滑时金属杆受力如图 【2分】由牛顿第二定律sin30ma mg =︒ 【2分】 解得:5a =m/s 2 【1分】 (2)下滑达到最大速度时金属杆所受合力为零。
即sin 30mg F ︒=安 【1分】 =F BIL 安 【1分】 EI R r=+ 【1分】 m E BLv = 【1分】 带入数据解得4m v =m/s 【1分】(3)由能的转化与守恒得212m mgh mv Q =+ 【3分】带入数据解得Q =1.2J,【1分】 由串联功率分配可知,R 上产生的焦耳热为0.6J 。
【2分】 (1) 物块A 处于静止状态时受力如图:有:1sin 30k x mg ⋅∆=︒ 【3分】 解得:12mgx k∆=【1分】 (2)A 加速上升阶段,弹簧恢复原长前对A 用牛顿第二定律有sin30T kx mg ma +-︒=x/cmF/N 0 4 8 12 16 8 6 4 2mgN mgNF 安N F对B 由牛顿第二定律有mg T ma -=,解得sin 302mg kx ma ︒+=,上升过程x 减小,a 减小,v 增大;弹簧变为伸长后同理得sin 302mg kx ma ︒-=,上升过程x 增大,a 减小,v 继续增大;可见,当2mgk x ⋅=时a =0,速度达到最大.此时1x x =∆【4分】 Q 点速度最大,对应的弹力大小恰好是2mg,弹性势能和初始状态相同。
故A 上升到Q点过程,A 、B 的位移大小都是12mgx k∆= 【1分】对A 、B 和弹簧系统用机械能守恒定律有211122sin 3022m mg x mg x mv ∆=∆︒+【2分】可得v m =mg 22k【1分】 (3)不正确【2分】由能的转化与守恒得:211122sin 30()2Nmg x mg x Nm m v ⋅∆=⋅∆⋅︒++【2分】解得v =, 12mg x k∆=,当N =0.5时,v =0 , 当N →∞时, v =2mg 2k=2v m故A 沿斜面上升到Q点位置时的速度的范围02m v v <<=。