2019年高考物理一轮复习基础夯实练(5)(含解析)新人教版 (1)
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2019人教版高考物理一轮选习练题(5)及答案一、选择题1.关于矢量和标量的正负, 下列说法正确的是A.矢量的正负表示大小, 正值一定比负值大B.矢量的正负表示方向, 正值与负值方向相反C.标量的正负表示大小, 正值一定比负值大D.标量只有正值,没有负值【来源】浙江省余姚中学2019届高三选考科目模拟卷(一)物理试题【答案】 B【解析】AB.矢量的正负表示方向不表示大小, 正值与负值方向相反, 故B正确, A错误;CD、标量的正负有时表示大小, 正值一定比负值大;标量的正负有时不表示大小, 比如正功和负功, 故C、D错误;故选B。
链接---(2019·吉林实验中学二模)如图所示,重80 N的物体A放在倾角为30°的粗糙斜面上,有一根原长为10 cm、劲度系数为1 000 N/m的弹簧,其一端固定在斜面底端,另一端放置物体A后,弹簧长度缩短为8 cm,现用一测力计沿斜面向上拉物体,若物体与斜面间最大静摩擦力为25 N,当弹簧的长度仍为8 cm时,测力计读数可能为( ABC )A.10 NB.20 NC.40 ND.60 N解析: 施加拉力前,物体受到四个力的作用而平衡,重力G、垂直斜面向上的支持、沿斜面向上的摩擦力f和弹簧对物体施加沿斜面向上的弹力T,受力如图,力FN其中T=kx=1 000×0.02 N=20 N,根据平衡条件可求出f=Gsin 30°-T=20 N,方向沿斜面向上.施加拉力F后,弹簧长度不变,说明物体仍然静止,并且弹簧对物体施加的弹力大小和方向不变,若摩擦力沿斜面向上,则F+f+T=Gsin 30°,即F+f=20 N,摩擦力f随着F增大而变小,当F=20 N时,f=0,若F>20 N,摩擦力沿斜,代入数据可得F<45 N,所以面向下,因为物体没有滑动,所以F+T<Gsin 30°+fm测力计读数在0~45 N之间.选项A,B,C正确,D错误.2.(2019·重庆市永川中学高三第一次模拟诊断)如图所示, 下列有关运动的说法正确的是()A. 图甲中撤掉挡板A的瞬间, 小球的加速度竖直向下B. 图乙中固定在竖直面内的圆环内径r=1.6 m, 小球沿环的内表面通过最高点的速度可以为2 m/sC. 图丙中皮带轮上b点的向心加速度大小等于a点的向心加速度大小(a点的半径为r, b点的半径4r, c点的半径为2r)D. 图丁中用铁锤水平打击弹簧片后, B球比A球先着地解析:选C.开始小球受重力、弹簧的弹力和支持力处于平衡, 重力和弹簧的合力方向与支持力方向相反, 撤掉挡板的A的瞬间, 支持力为零, 弹簧弹力不变, 则弹力和重力的合力方向与之前支持力的方向相反, 则加速度的方向为垂直挡板向下. 故A错误. 小球在圆环的最高点的临界情况是:mg=m , 解得v==4 m/s, 知最高点的最小速度为4 m/s.故B错误. a、c两点的线速度大小相等, 根据a=, 则a、c两点的向心加速度之比为2∶1, b、c两点的角速度相等, 根据a=rω2, 则b、c两点的加速度之比为2∶1, 可知a、b两点的加速度相等. 故C正确. 图丁中用铁锤水平打击弹簧片后, A做平抛运动, B做自由落体运动, 两球同时落地. 故D错误. 故选C.3.(2019届北京市海淀区高三上学期期中)图所示, 某同学站在体重计上观察超重与失重现象。
2019高考物理(人教)一轮编练习题(5)李仕才一、选择题1、如图所示,置于地面的矩形框架中用两细绳拴住质量为m的小球,绳B水平.设绳A、B对球的拉力大小分别为F、F2,1它们的合力大小为F.现将框架在竖直平面内绕左下端缓慢旋转90°,在此过程中( )图A.F1先增大后减小B.F2先增大后减小C.F先增大后减小D.F先减小后增大答案 B解析对小球受力分析如图所示:小球处于静止状态,受力平衡,两绳的拉力的合力与重力大小相等、方向相反,则F不变,根据平行四边形定则可知,将框架在竖直平面内绕左下端缓慢旋转90°的过程中,F1逐渐减小,F先增大后减小,当绳A处于水平方向时,F2最大,故B正确. 22、在两个足够长的固定的相同斜面体上(其斜面光滑),分别有如图所示的两套装置,斜面体B的上表面水平且光滑,长方体D的上表面与斜面平行且光滑,p是固定在B、D上的小柱,完全相同的两只弹簧一端固定在p上,另一端分别连在A和C上,在A与B、C与D分别保持相对静止状态沿斜面自由下滑的过程中,下列说法正确的是( )A.两弹簧都处于拉伸状态B.两弹簧都处于压缩状态C.弹簧L1处于压缩状态,弹簧L2处于原长D.弹簧L1处于拉伸状态,弹簧L2处于压缩状态解析:选C 由于斜面光滑,它们整体沿斜面下滑的加速度相同,为g sin α。
对于题图甲,以A为研究对象,重力与支持力的合力沿竖直方向,而A沿水平方向的加速度:a x=a cos α=g·sin αcos α该加速度由水平方向弹簧的弹力提供,所以弹簧L处于压1缩状态;对于题图乙,以C为研究对象,重力与斜面支持力的合力大小:F合=mg sin α,即C不能受到弹簧的弹力,弹簧L2处于原长状态。
故选项C正确,A、B、D错误。
3、如图所示,轻杆长3L,在杆两端分别固定质量均为m的球A和B,光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点,外界给系统一定能量后,杆和球在竖直平面内转动,球B运动到最高点时,杆对球B恰好无作用力。
2019高考物理(人教)一轮编练习题(1)李仕才一、选择题1、如图所示,在一个倾角为θ的斜面上,有一个质量为m,带负电的小球P(可视为点电荷),空间存在着方向垂直斜面向下的匀强磁场,带电小球与斜面间的摩擦力不能忽略,它在斜面上沿图中所示的哪个方向运动时,有可能保持匀速直线运动状态( )A.v1方向B.v2方向C.v3方向D.v4方向解析:选C 若小球的速度沿v1方向,滑动摩擦力与v1的方向相反,即沿图中v3方向,由左手定则知,小球受到的洛伦兹力方向在斜面平面内与v1垂直向下,重力的分力mg sin θ沿斜面向下,则知球在斜面平面内所受的合外力不为零,小球不可能做匀速直线运动,故A错误;同理可知B、D错误;若小球的速度沿v3方向,滑动摩擦力与v3的方向相反,即沿图中v1方向,由左手定则知,小球受到的洛伦兹力方向在斜面平面内与v3垂直向上,即沿v2方向,重力的分力mg sin θ沿斜面向下,则知斜面平面内的合外力可能为零,小球有可能做匀速直线运动,故C正确。
2、[多选]光滑斜面上,当系统静止时,挡板C与斜面垂直,弹簧、轻杆均与斜面平行,A、B质量相等。
在突然撤去挡板的瞬间( )A.两图中两球加速度均为g sin θB.两图中A球的加速度均为零C.图甲中B球的加速度为2g sin θD.图乙中B球的加速度为g sin θ解析:选CD 撤去挡板前,对整体分析,挡板对B球的弹力大小为2mg sin θ,因弹簧弹力不能突变,而杆的弹力会突变,所以撤去挡板瞬间,图甲中A球所受合力为零,加速度为零,B球所受合力为2mg sin θ,加速度为2g sin θ;图乙中杆的弹力突变为零,A、B球所受合力均为mg sin θ,加速度均为g sin θ,故C、D正确,A、B错误。
3、一位网球运动员以拍击球,使网球沿水平方向飞出,第一只球落在自己一方场地的B点,弹跳起来后,刚好擦网而过,落在对方场地的A点,如图所示,第二只球直接擦网而过,也落在A点,设球与地面的碰撞没有能力损失,其运动过程中阻力不计,则两只球飞过网C处时水平速度之比为( )A.1∶1B.1∶3C.3∶1 D.1∶9解析:选B 两种情况下抛出的高度相同,所以第一种情况下落到B点所用的时间等于第二种情况下落到A 点所用时间,根据竖直上抛和自由落体的对称性可知第一种情况下所用时间为t1=3t,第二种情况下所用时间为t2=t,由于两球在水平方向均为匀速运动,水平位移大小相等,设它们从O点出发时的初速度分别为v 1、v 2,由x =v 0t 得v 2=3v 1,即v 1v 2=13,B 正确。
2019高考物理(人教版)复习1.(自由落体运动)(2018·安徽巢湖月考)一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下,某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB。
该爱好者用直尺量出轨迹的实际长度,如图所示。
已知曝光时间为 s,则小石子出发点离A点约为(g取10m/s2)()A.6.5 mB.10 mC.20 mD.45 mAB的长度为2 cm,即0.02 m,曝光时间为 s,所以AB段的平均速度的大小为v= m/s=20 m/s,由自由落体的速度位移的关系式v2=2gh可得h= m=20 m,所以C正确。
故选C。
2.(平衡问题)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.m C.m D.2m,△Oab为等边三角形,故∠AaO=θ1=30°;设细线中的张力为F T,同一根绳子中的张力大小处处相等,故F T=mg,对a处受力分析知,θ1=θ2=30°,则θ3=30°,故α=60°,对结点C分析可知,2F T cos α=m物g,解得m物=m,选项C正确。
3.(多选)(超重.失重)一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示,以竖直向上为a的正方向,则人对地板的压力()A.t=2 s时最大B.t=2 s时最小C.t=8.5 s时最大D.t=8.5 s时最小,表示加速度向上,此时处于超重状态,在时间轴的下方,表示加速度向下,此时处于失重状态,对地板的压力减小,在t=2 s时向上的加速度最大,此时对地板的压力最大,所以A正确;在t=8.5 s时具有向下的最大的加速度,此时对地板的压力最小,所以D 正确;故选AD。
4.有A.B两小球,B的质量为A的两倍。
现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力。
2019人教高考物理一轮选训习题(5)及答案李仕才一、选择题1、如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P为磁场边界上的一点,大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点,在纸面内沿不同方向射入磁场,若粒子射入速率为V】,这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上;若粒子射入速率为V2,相应的出射点分布在三分Z—圆周上,不计重力及带电粒子Z间的相互作用,则V2: V,为()【解析】选C。
设圆形区域磁场半径为R,根据题意,当粒子出射点分布在六分之一圆周上时,mv1根据几何关系可知轨道半径rFRsin30° ,由洛伦兹力提供向心力,得到r.= ,当粒子相应的出射点分布在三分之一圆周上时,根据几何关系:r2=Rsin60°,又因为r2= ,则V2 :V】为: 1,故选C。
2、一质点在x轴上运动,在to=O时刻质点处于位置xo=O m,然后质点沿x轴正方向运动,在ti = 2 s时刻质点处于位置xi = 10 m,此后质点沿x轴负方向运动,在t2 = 4 s时刻质点处于位置x2= —10 m,求:(1)质点在0〜4 s内的平均速率;(2)后2 s内质点的平均速度和0〜4 s内的平均速度.【答案】(1)7.5 m/s (2) —10 m/s,沿x轴负方向一2.5 m/s,沿x轴负方向【解析】⑴质点在o 〜4 s 内通过的路程5= |xi —JCO | + |X2—xi|=30—? 3(]质点在0^4s 内的平均速率为v =J=y m/s=7.5m/s-⑵后2s 内质点通过的位移x r=X2~JCi = —10 m —10 m — — 20 m质点在0-4s 内通过的位移*=上一则=—10 m,— —10质点在0~4s 内的平均速度v 2=—j — m- s=-2.5 m/s>员号表示沿x 轴员方向. 3、A 、B 为两等量异号点电荷,图中水平虚线为A 、B 连线的中垂线。
2019年高考物理(人教)一轮基础夯实练(3)一、选择题1、(2018·合肥市质量检测)一质量为2 kg的物体受水平拉力F作用,在粗糙水平面上做加速直线运动时的a-t图象如图所示,t=0时其速度大小为2 m/s,滑动摩擦力大小恒为2 N,则( )A.在t=6 s的时刻,物体的速度为18 m/sB.在0~6 s时间内,合力对物体做的功为400 JC.在0~6 s时间内,拉力对物体的冲量为48 N·sD.在t=6 s的时刻,拉力F的功率为200 W解析:类比速度图象位移的表示方法可知,速度变化量在加速度—时间图象中由图线与坐标轴所围面积表示,在0~6 s内Δv=18 m/s,v0=2 m/s,则t=6 s时的速度v=20 m/s,A项错;由动能定理可知,0~6 s内,合力做功W=12mv2-12mv20=396 J,B项错;由冲量定理可知,I-F f·t=mv-mv0,代入已知条件解得:I=48 N·s,C项正确;由牛顿第二定律可知,6 s末F-F f=ma,解得:F=10 N,所以拉力的功率P=Fv=200 W,D项正确.答案:CD2、(2018·山西四校联考)如图所示,轻绳一端连接放置在水平地面上的物体Q,另一端绕过固定在天花板上的定滑轮与小球P连接,P、Q始终处于静止状态,则( )A.Q可能受到两个力的作用B.Q可能受到三个力的作用C.Q受到的绳子拉力与重力的合力方向水平向左D.Q受到的绳子拉力与重力的合力方向指向左下方解析:由平衡条件知,Q受重力、支持力、绳的拉力和摩擦力四个力的作用,选项A、B 错误;由平衡条件知,Q受到的绳子拉力和重力的合力与支持力和摩擦力的合力大小相等、方向相反,由平行四边形定则知,支持力和摩擦力的合力方向指向右上方,所以Q受到的绳子拉力和重力的合力方向指向左下方,选项C错误,选项D正确.答案:D3、如图所示,竖直平面内有一光滑直杆AB,杆与水平方向的夹角为θ(0°≤θ≤90°),一质量为m的小圆环套在直杆上.给小圆环施加一与该竖直平面平行的恒力F ,并从A 端由静止释放.改变直杆和水平方向的夹角θ,当直杆与水平方向的夹角为30°时,小圆环在直杆上运动的时间最短,重力加速度为g ,则( )A .恒力F 一定沿与水平方向成30°角斜向右下的方向B .恒力F 和小圆环的重力的合力一定沿与水平方向成30°角斜向右下的方向C .若恒力F 的方向水平向右,则恒力F 的大小为3mgD .恒力F 的最小值为32mg 解析:小圆环受到竖直向下的重力、光滑直杆AB 对小圆环的支持力和恒力F ,把光滑直杆AB 对小圆环的支持力正交分解,沿直杆方向无分力,由L =12at 2可知,要使小圆环在直杆上运动的时间最短,小圆环运动的加速度必须最大,由牛顿第二定律可知,当恒力和重力的合力沿光滑直杆方向时,加速度最大,所以选项A 错误、B 正确;若恒力F 的方向水平向右,由tan30°=mg F,解得F =3mg ,选项C 正确;当合力F 的方向垂直光滑直杆时,恒力F 最小,由sin60°=F mg ,解得F 的最小值为F min =mgsin60°=32mg ,选项D 正确. 答案:BCD4、(2018·武汉模拟)如图所示,R 是光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小,当它受到的光照强度增大时( )A .灯泡L 变暗B .光敏电阻R 上的电压增大C .电压表V 的读数减小D .电容器C 的带电荷量增大解析:光照强度增大时,R的阻值减小,闭合电路的总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律知I=ER+r+R灯增大,灯泡L变亮,选项A错误;光敏电阻R上的电压U R=E-I(r+R灯)减小,选项B错误;电压表V的读数U=E-Ir减小,选项C正确;电容器C两端的电压等于灯泡两端的电压,灯泡两端的电压U L=IR灯增大,所以电容器C的带电荷量Q=CU L增大,选项D正确.答案:CD5、(2018·河北唐山调研)如图所示,两平行的粗糙金属导轨水平固定在匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨宽度为L,一端与电源连接.一质量为m的金属棒ab垂直于平行导轨放置并接触良好,金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ=33,在安培力的作用下,金属棒以v0的速度向右匀速运动,通过改变磁感应强度的方向,可使流过导体棒的电流最小,此时磁感应强度的方向与竖直方向的夹角为( )A.37°B.30° C.45°D.60°解析:本题考查通电导体棒在磁场中的平衡问题.由题意对棒受力分析,设磁感应强度的方向与竖直方向成θ角,则有BILcosθ=μ(mg-BILsinθ)整理得BIL=μmgcosθ+μsinθ电流有最小值,就相当于安培力有最小值,最后由数学知识解得:θ=30°,则A、C、D错,B对.答案:B6、(2018·辽宁锦州期末)如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为20:1,原线圈接在正弦交流电源上,副线圈接入“3 V 6 W”灯泡一只,且灯泡正常发光.则( )A.原线圈电压有效值为3 VB.电源输出功率为120 WC .电流表的示数为0.1 AD .电流表的示数为40 A解析:根据理想变压器原、副线圈电压与匝数成正比可知,原线圈两端电压有效值为60 V ,选项A 错误;理想变压器输入功率等于输出功率,所以输入功率和输出功率都为6 W ,则电源输出功率为6 W ,选项B 错误;理想变压器输入功率为6 W ,则原线圈中的电流有效值为I =P U =660A =0.1 A ,选项C 正确,选项D 错误. 答案:C7、在变电站里,经常要用交流电表监测电网上的强电流.所用的器材叫电流互感器,如图所示,能正确反映其工作原理的是( )解析:电流互感器把大电流变成小电流,测量时更安全,据变压器原理,I 1I 2=n 2n 1,I 2=n 1n 2I 1,所以要求线圈匝数n 2>n 1,原线圈要接在火线上,故本题只有A 正确.答案:A二、非选择题1、如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图.图中A 为小车,质量为m 1,连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B ,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,P 的质量为m 2,C 为弹簧测力计,实验时改变P 的质量,读出测力计不同读数F ,不计绳与滑轮的摩擦.(1)下列说法正确的是( )A .一端带有定滑轮的长木板必须保持水平B .实验时应先接通电源后释放小车C .实验中m 2应远小于m 1D .测力计的读数始终为m 2g 2(2)如图为某次实验得到的纸带,纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离,相邻计数点间还有四个点没有画出.由此可求得小车的加速度的大小是________ m/s 2(交流电的频率为50 Hz ,结果保留两位有效数字).(3)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a -F 图象可能是图中的图线( )解析:(1)一端带有定滑轮的长木板必须稍微倾斜,以平衡摩擦力,选项A 错误.实验时应先接通电源后释放小车,选项B 正确.实验中m 2不必远小于m 1,选项C 错误.由于P向下加速运动,测力计的读数始终小于m 2g 2,选项D 错误. (2)由Δx=aT 2解得小车的加速度的大小是0.50 m/s 2.(3)遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a -F 图象,应该是当F 从某一值开始增大,加速度a 才开始增大,所以可能是图线C.答案:(1)B (2)0.50 (3)C2、(2018·广东华山模拟)(1)(10分)关于热现象和热学规律,下列说法正确的是________(填正确答案的标号).A .只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以算出气体分子的体积B .气体温度升高,分子的平均动能一定增大C .温度一定时,悬浮在液体中的固体颗粒越小,布朗运动越明显D .一定温度下,饱和汽的压强是一定的E .第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律(2)(15分)如图,将导热性良好的薄壁圆筒开口向下竖直缓慢地放入水中,筒内封闭了一定质量的气体(可视为理想气体).当筒底与水面相平时,圆筒恰好静止在水中.此时水的温度t 1=7.0 ℃,筒内气柱的长度h 1=14 cm.已知大气压强p 0=1.0×105Pa ,水的密度ρ=1.0×103 kg/m 3,重力加速度大小g 取10 m/s 2.(ⅰ)若将水温缓慢升高至27 ℃,此时筒底露出水面的高度Δh 为多少?(ⅱ)若水温升至27 ℃后保持不变,用力将圆筒缓慢下压至某一位置,撤去该力后圆筒恰能静止,求此时筒底到水面的距离H(结果保留两位有效数字).解析:(1)知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,可以算出每个气体分子占据空间的体积,但不是分子体积(分子间隙大),故A 错误;温度是分子平均动能的标志,故气体温度升高,分子的平均动能一定增大,选项B 正确;悬浮在液体中的固体微粒越小,碰撞的不平衡性越明显,布朗运动就越明显,故C 正确;饱和蒸汽压仅仅与温度有关,所以一定温度下,饱和汽的压强是一定的,故D 正确;第一类永动机不可能制成,是因为它违反了能量守恒定律,第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律,故E 错误.(2)(ⅰ)设水温升至27 ℃时,气柱的长度为h 2,圆筒横截面积为S ,根据盖-吕萨克定律有Sh 1T 1=Sh 2T 2, 圆筒静止,筒内外液面高度差不变,有Δh=h 2-h 1,联立解得Δh=1 cm ;(ⅱ)设圆筒的质量为m ,静止在水中时筒内气柱的长度为h 3.则mg =ρgh 1S ,mg =ρgh 3S ,圆筒移动过程,根据玻意耳定律有(p0+ρgh1)h2S=[p0+ρg(h3+H)]h3S,解得H=72 cm.答案:(1)BCD (2)(ⅰ)1 cm(ⅱ)72 cm。
2019人教版高考物理一轮训练选----选择题(5)及答案李仕才1、(2018 •湖南衡阳月考)在离地面力二15 m高处,以〃二10 m/s的速度同时竖直向上与竖直向下抛出甲、乙两小球,不计空气阻力,小球落地后就不再弹起,重力加速度g取10 m/s2,下列说法正确的是()A.两小球落地时的速度相等B.两小球落地的吋I'可差为3 sC.乙球落地时甲球恰好运动到最高位置D.t=2 s时,两小球相距15 m容剰ACD解厠甲、乙两小球抛出时速率相等,机械能相等。
由于不计空气阻力,所以两球运动过程中机械能都守恒,则落地时机械能也相等,落地时的速度必定相等,故A正确。
落地时,对于甲球,1 2 1 2石茁乙f齐匕甲取竖直向上为正方向,有-后喰甲-2 ,解得t甲岂s,对于乙球:治欣乙显,解得z乙=1s,v o 10所以两小球落地的时间差为2 s,故B错误。
甲球上升的时间为t=910 s=l sN乙,所以乙球落地时甲球恰好运动到最高点,故C正确。
t=2 s时,甲球的位移为/甲二阮-g/电乙球已落地并不再弹起,所以t=2 s时,两小球相距15 /〃,故〃正确。
面上,B置于斜面C上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连,连接B的一段细绳与斜面平行,久B、C处于静止状态,则()A.水平面对C的支持力小于从C的总力B.一定受到C的摩擦力C.C受到水平面的摩擦力为零D.若将细线剪断,E物体开始沿斜面向下滑动,则水平面对C的摩擦力不为零ggAD颐把B、C看作一个整体,对其受力分析,绳子对〃的拉力在竖直方向上有分量,所以水平面对C的支持力比B、C的总重力要小,故A正确;若的质量存在关系MAg=M s gs in()时,B 在斜面C上无相对运动趋势,所以此时〃、CZ间无摩擦力作用,故B错谋;把〃、C看作一个整体,对其受力分析,不论B. C间摩擦力大小、方向如何,绳子对3的拉力在水平方向上始终有向右的分量,所以整体有向右的运动趋势,所以水平面对C的摩擦力方向一定向左,故C错误;若将细线剪断,〃向下滑动时,〃对Q有向下的滑动摩擦力,则C有向左的运动趙势,因此水平面对C有向右的摩擦力,故D正确。
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2019年高考物理(人教)一轮基础夯实练(5)李仕才一、选择题1、(2018·浙江百校联盟押题卷)如图所示,A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上,两细线与水平方向夹角分别为60°和45°,A、B间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态,则下列判断正确的是( )A.A、B的质量之比为1:错误!B.A、B所受弹簧弹力大小之比为错误!:错误!C.悬挂A、B的细线上拉力大小之比为错误!:1D.快速撤去弹簧的瞬间,A、B的瞬时加速度大小之比为1:2解析:弹簧对A、B的弹力大小相等,设为kx,对A、B分别进行受力分析,由平衡条件可知m A g=kxtan60°,F A=kx/cos60°,m B g=kxtan45°,F B =kx/cos45°,联立解得A、B两物体质量之比为m A:m B=tan60°:t an45°=错误!:1,F A:F B=cos45°:cos60°=错误!:1,在剪断弹簧的瞬间,A、B的瞬时加速度a A:a B=gcos60°:gcos45°=1:错误!,故C、D 正确.答案:CD2、(2018·重庆调研)如图所示,某河段两岸平行,河水越靠近河中央水流速度越大.一条小船(可视为质点)沿垂直于河岸的方向航行,它在静水中航行速度为v,沿河岸向下及垂直河岸建立直角坐标系xOy,则该船渡河的大致轨迹正确的是( )解析:小船在垂直于河岸方向做匀速直线运动,平行河岸方向先做加速运动后做减速运动,因此合速度方向与河岸间的夹角先减小后增大,即运动轨迹的切线方向与x轴的夹角先减小后增大,C项正确.答案:C3、滑块静止于光滑水平面上,与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态,现用恒定的水平外力F作用于弹簧右端,在向右移动一段距离的过程中拉力F做了10 J的功.在上述过程中( )A.弹簧的弹性势能增加了10 JB.滑块的动能增加了10 JC.滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10 JD.滑块和弹簧组成的系统机械能守恒解析:拉力F做功的同时,弹簧伸长,弹性势能增大,滑块向右加速,滑块动能增加,由功能关系可知,拉力做功等于滑块的动能与弹簧弹性势能的增加量之和,C正确,A、B、D均错误.答案:C4、某静电场的电场线分布如图所示,图中A、B两点的电场强度的大小分别为E A和E B,电势分别为φA和φB,将-q分别放在A、B两点时具有的电势能分别为E pA和E pB,则( )A.E A〉E B,φA〉φB,E pA〈E pBB.E A〉E B,φA〉φB,E pA〉E pBC.E A<E B,φA〉φB,E pA>E pBD.E A<E B,φA<φB,E pA〈E pB解析:从图可以看出A点的电场线的密集程度大于B点的密集程度,故A点的电场强度大于B点的电场强度.因电场线的方向由A指向B,而沿电场线的方向电势逐渐降低,所以A点的电势高于B点的电势.负电荷从A到B,电场力做负功,电势能增加,所以-q在B点的电势能大于在A点的电势能,故A正确.答案:A5、某一空间存在着磁感应强度为B且大小不变、方向随时间t做周期性变化的匀强磁场(如图甲所示),规定垂直纸面向里的磁场方向为正.为了使静止于该磁场中的带正电的粒子能按a→b→c→d→e→f的顺序做横“∞"字曲线运动(即如图乙所示的轨迹),下列办法可行的是(粒子只受磁场力的作用,其它力不计)( )A.若粒子的初始位置在a处,在t=错误!时给粒子一个沿切线方向水平向右的初速度B.若粒子的初始位置在f处,在t=错误!时给粒子一个沿切线方向竖直向下的初速度C.若粒子的初始位置在e处,在t=错误!T时给粒子一个沿切线方向水平向左的初速度D.若粒子的初始位置在b处,在t=错误!时给粒子一个沿切线方向竖直向上的初速度解析:要使粒子的运动轨迹如题图乙所示,粒子做圆周运动的周期应为T0=错误!=错误!,结合左手定则可知,选项A、D正确.答案:AD6、(2018·广西重点高中高三一模)如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,a、b端接入一正弦式交流电源.L1、L2为两只规格均为“22 V 6 W”的灯泡,两电表为理想交流电表.当滑动变阻器的滑片P处于中间位置时,两灯泡恰好都正常发光.下列说法正确的是()A.电流表示数为0.27 AB.电压表示数为44 VC.滑片P向下移动时,灯泡L2将变暗D.滑片P向上移动时,灯泡L1将变暗解析:由于原、副线圈匝数比为2:1,则原、副线圈电流比为1:2,因两灯泡正常发光,所以原线圈电流为错误! A,则副线圈电流为错误! A=0.55 A,A错.原、副线圈两端电压比为2:1,副线圈两端电压为22 V,所以原线圈两端电压为44 V,B对.滑片P向下移动时,副线圈电路的电阻变小,电流变大,则原线圈电路中电流也变大,即通过灯泡L2的电流变大,灯泡L2可能变亮或烧毁,C错.滑片P向上移动时,通过灯泡L2的电流变小,原线圈两端电压变大,则副线圈两端电压也变大,灯泡L1可能变亮或烧毁,D错.答案:B7、(2018·江西省五校高考模拟考试)如图所示,有一矩形线圈的面积为S,匝数为N,电阻不计,绕OO′轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω做匀速转动,从图示位置开始计时.矩形线圈通过铜滑环接理想变压器原线圈,副线圈接有固定电阻R0和滑动变阻器R,下列判断正确的是( )A.矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωsinωtB.矩形线圈从图示位置经过错误!时间内,通过电流表A1的电荷量为0 C.当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中,电流表A1和A2示数都变小D.当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中,电压表V1示数不变,V2和V3的示数都变小解析:初始位置是与中性面垂直的平面,则矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωcosωt,选项A错误;错误!是四分之一个周期,由Q=错误!可得,通过电流表A1的电荷量不为零,选项B错误;当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中,滑动变阻器的阻值变大.电路总电阻变大,电流表A2示数变小,结合错误!=错误!可得,电流表A1示数也变小,选项C正确;当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中,电压表V1示数不变,结合错误!=错误!,V2示数也不变,电压表V3示数变大,选项D错误.答案:C二、非选择题1、(2018·山东青岛一模)如图所示,倾角θ=30°的足够长的光滑斜面底端A固定有挡板P,斜面上B点与A点的高度差为h。
2019年高考物理(人教)一轮基础夯实练(1)一、选择题1、在研究二力合成的实验中,AB是一根被拉长的橡皮筋,定滑轮是光滑的,如图所示,若改变拉力F而保持O点位置不变,则下列说法中正确的是( )A.要使θ减小,减小拉力F即可B.要使θ减小,增大拉力F即可C.要使θ减小,必须改变α,同时改变F的大小才有可能D.要减小θ而保持α不变,则只改变F的大小是不可能保持O 点的位置不变的解析:绳子对O点的拉力F2与F的合力和F1等大、反向,如图所示,O点位置不变,则橡皮筋的拉力F1不变,绳子拉力F2的方向不变,即α角不变,若要减小θ,必使F的大小和方向以及F2的大小发生改变,故D选项正确.答案:D2、如图所示,水平传送带以恒定速度v向右运动.将质量为m的物体Q轻轻放在水平传送带的左端A处,经过t秒后,Q的速度也变为v,再经t秒物体Q到达传送带的右端B处,则( )A.前t秒内物体做匀加速运动,后t秒内物体做匀减速运动B .后t 秒内Q 与传送带之间无摩擦力C .前t 秒内Q 的位移与后t 秒内Q 的位移大小之比为1 :1D .Q 由传送带左端运动到右端的平均速度为34v解析:前t 秒内物体Q 相对传送带向左滑动,物体Q 受向右的滑动摩擦力,由牛顿第二定律F f =ma 可知,物体Q 做匀加速运动,后t 秒内物体Q 相对传送带静止,做匀速运动,不受摩擦力作用,选项A 错误、B 正确;前t 秒内Q 的位移x 1=v 2t,后t 秒内Q 的位移x 2=vt,故x 1x 2=12,选项C 错误;Q 由传送带左端运动到右端的平均速度v =x 1+x 22t=v2t +vt 2t =34v,选项D 正确. 答案:BD3、甲、乙两物体分别在恒力F 1、F 2的作用下,沿同一直线运动.它们的动量随时间变化如图所示.设甲在t 1时间内所受的冲量为I 1,乙在t 2时间内所受的冲量为I 2,则F 、I 的大小关系是( )A .F 1>F 2,I 1=I 2B .F 1<F 2,I 1<I 2C .F 1>F 2,I 1>I 2D .F 1=F 2,I 1=I 2解析:冲量I =Δp,从题图上看,甲、乙两物体动量变化的大小I 1=I 2,又因为I 1=F 1t 1,I 2=F 2t 2,t 2>t 1,所以F 1>F 2.答案:A 4、在如图所示电路中E 为电源,其电动势E =9.0 V,内阻可忽略不计;AB 为滑动变阻器,其电阻R =30 Ω;L 为一小灯泡,其额定电压U =6.0 V,额定功率P =1.8 W ;S 为开关,开始时滑动变阻器的触头位于B 端,现在接通开关S,然后将触头缓慢地向A 端滑动,当到达某一位置C 处时,小灯泡刚好正常发光.则C 、B 之间的电阻应为( )A .10 ΩB .20 ΩC .15 ΩD .5 Ω解析:本题中小灯泡刚好正常发光,说明此时小灯泡达到额定电流I 额=P U =1.86.0 A =0.3 A,两端电压达到额定电压U 额=6.0 V,而小灯泡和电源、滑动电阻AC 串联,则电阻AC 的电流与小灯泡的电流相等,R AC =E -U 额I 额=10 Ω,R CB =R -R AC =20 Ω,B 项正确.答案:B5、如图所示,均匀绕制的螺线管水平固定在可转动的圆盘上,在其正中心的上方有一固定的环形电流A,A 与螺线管垂直.A 中电流方向为顺时针方向,开关S 闭合瞬间.关于圆盘的运动情况(从上向下观察),下列说法正确的是( )A .静止不动B .顺时针转动C .逆时针转动D .无法确定解析:环形电流可等效为里面的N 极、外面为S 极的小磁针,通电螺线管可等效为右边为N板,左边为S极的条形磁铁,根据磁极间的相互作用,圆盘将顺时针转动,选项B正确.答案:B6、(2018·湖南长沙市高三统一模拟)金属钙的逸出功为4.3×10-19 J,普朗克常量h=6.6×10-34J·s,光速c=3.0×108 m/s,以下说法正确的是( )A.用波长为400 nm的单色光照射金属钙,其表面有光电子逸出B.用波长为400 nm的单色光照射金属钙,不能产生光电效应现象C.若某波长的单色光能使金属钙产生光电效应现象,则增大光的强度将会使光电子的最大初动能增大D.若某波长的单色光能使金属钙产生光电效应现象,则减小光的强度将会使单位时间内发射的光电子数减少解析:波长为400 nm的单色光的光子能量为E=h cλ=4.95×10-19 J,大于钙的逸出功,可以产生光电效应现象.根据光电效应规律,光电子的最大初动能决定于入射光的频率而与其强度无关,但强度决定了单位时间内发射的光电子数的多少,正确选项为A、D.答案:AD7、现有两动能均为E0=0.35 MeV的21H在一条直线上相向运动,两个21H发生对撞后能发生核反应,得到32He和新粒子,且在核反应过程中释放的能量完全转化为32He和新粒子的动能.已知21H的质量为2.014 1 u,32He的质量为3.016 0 u,新粒子的质量为1.008 7 u,核反应时质量亏损1 u释放的核能约为931 MeV(如果涉及计算,结果保留整数).则下列说法正确的是( )A.核反应方程为21H+21H→32He+10nB.核反应前后不满足能量守恒定律C.新粒子的动能约为3 MeVD.32He的动能约为4 MeV解析:由核反应过程中的质量数和电荷数守恒可知21H+21H→32He+10n,则新粒子为中子10n,所以A正确.核反应过程中质量亏损,释放能量,亏损的质量转变为能量,仍然满足能量守恒定律,B错误;由题意可知ΔE=(2.014 1 u×2-3.016 0 u-1.008 7 u)×931 MeV/u=3.3 MeV,根据核反应中系统的能量守恒有E kHe+E kn=2E0+ΔE,根据核反应中系统的动量守恒有p He-p n=0,由E k=p22m ,可知E kHeE kn=m nm He,解得E kHe=m nm n+m He(2E0+ΔE)=1 MeV,E kn=m Hem n+m He(2E0+ΔE)=3 MeV,所以C正确、D错误.答案:AC二、非选择题1、(2018·南昌模拟)某物理实验小组在探究弹簧的劲度系数k 与其原长l0的关系实验中,按示意图所示安装好实验装置,让刻度尺零刻度与轻质弹簧上端平齐,在弹簧上安装可移动的轻质指针P,实验时的主要步骤:①将指针P移到刻度尺的5 cm处,在弹簧挂钩上挂上200 g的钩码,静止时读出指针所指刻度并记录下来;②取下钩码,将指针P移到刻度尺的10 cm处,在弹簧挂钩上挂上250 g的钩码,静止时读出指针所指刻度并记录下来;③取下钩码,将指针P移到刻度尺的15 cm处,在弹簧挂钩上挂上50 g的钩码,静止时读出指针所指刻度并记录下来;④重复③步骤,在每次重复③时,都将指针P下移5 cm,同时保持挂钩上挂的钩码质量不变.将实验所得数据记录、列表如下:(1)重力加速度g取10 m/s2,在实验步骤③中,弹簧的原长为15 cm时,其劲度系数k=________N/m.(2)同一根弹簧的原长越长,弹簧的劲度系数________.(弹簧处在弹性限度内)A.不变 B.越大C .越小解析:(1)挂50 g 钩码时,弹簧的弹力为0.5 N,根据胡克定律得,k =F Δx =0.5 16.67-15.00 ×10-2N/m≈30 N/m. (2)对第3、4、5次数据分析,弹簧弹力相等,同一根弹簧,原长越长,形变量越大,根据胡克定律F =kx 知,弹簧的劲度系数越小,故选项C 正确. 答案:(1)30 (2)C2、(2018·河南中原名校联考)如图甲,在水平桌面上固定着两根相距L =20 cm 、相互平行的无电阻轨道P 、Q,轨道一端固定一根电阻R =0.02 Ω的导体棒a,轨道上横置一根质量m =40 g 、电阻可忽略不计的金属棒b,两棒相距也为L =20 cm.该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中.开始时,磁感应强度B 0=0.1 T,设棒与轨道间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取10 m/s 2.(1)若保持磁感应强度B 0的大小不变,从t =0时刻开始,给b 棒施加一个水平向右的拉力,使它由静止开始做匀加速直线运动.此拉力F 的大小随时间t 变化关系如图乙所示.求b 棒做匀加速运动的加速度及b 棒与轨道间的滑动摩擦力;(2)若从t =0开始,磁感应强度B 随时间t 按图丙中图象所示的规律变化,求在金属捧b 开始运动前,这个装置释放的热量.解析:(1)F 安=B 0IL① E =B 0Lv②I =E R =B 0Lv R ③ v =at④所以F 安=B 20L 2aRt当b 棒匀加速运动时,根据牛顿第二定律有F -F f -F 安=ma⑤联立可得F -F f -B 20L 2aRt =ma⑥由图象可得:当t =0时,F =0.4 N,当t =1 s 时,F =0.5 N. 代入⑥式,可解得a =5 m/s 2,F f =0.2 N.(2)当磁感应强度均匀增大时,闭合电路中有恒定的感应电流I,以b 棒为研究对象,它受到的安培力逐渐增大,静摩擦力也随之增大,当磁感应强度增大到b 所受安培力F′安与最大静摩擦力F f 相等时开始滑动.感应电动势E′=ΔBΔt L 2=0.02 V⑦I′=E′R=1 A⑧棒b 将要运动时,有F′安=B t I′L=F f ⑨ 所以B t =1 T, 根据B t =B 0+ΔBΔt t⑩得t =1.8 s,回路中产生的焦耳热为Q =I′2Rt =0.036 J. 答案:(1)5 m/s 2 0.2 N (2)0.036 J。
2019年高考物理(人教)一轮基础夯实练(5)李仕才一、选择题1、(2018·浙江百校联盟押题卷)如图所示,A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上,两细线与水平方向夹角分别为60°和45°,A、B间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态,则下列判断正确的是( )A.A、B的质量之比为: 3B.A、B所受弹簧弹力大小之比为3: 2C.悬挂A、B的细线上拉力大小之比为2:1D.快速撤去弹簧的瞬间,A、B的瞬时加速度大小之比为: 2解析:弹簧对A、B的弹力大小相等,设为kx,对A、B分别进行受力分析,由平衡条件可知m A g=kxtan60°,F A=kx/cos60°,m B g=kxtan45°,F B=kx/cos45°,联立解得A、B两物体质量之比为m A:m B=:tan45°=3:1,F A:F B=:cos60°=2:,在剪断弹簧的瞬间,A、B的瞬时加速度a A:a B=gcos60:gcos45°=1:2,故C、D正确.答案:CD2、(2018·重庆调研)如图所示,某河段两岸平行,河水越靠近河中央水流速度越大.一条小船(可视为质点)沿垂直于河岸的方向航行,它在静水中航行速度为v,沿河岸向下及垂直河岸建立直角坐标系xOy,则该船渡河的大致轨迹正确的是( )解析:小船在垂直于河岸方向做匀速直线运动,平行河岸方向先做加速运动后做减速运动,因此合速度方向与河岸间的夹角先减小后增大,即运动轨迹的切线方向与x轴的夹角先减小后增大,C项正确.答案:C3、滑块静止于光滑水平面上,与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态,现用恒定的水平外力F作用于弹簧右端,在向右移动一段距离的过程中拉力F做了10 J 的功.在上述过程中( )A.弹簧的弹性势能增加了10 JB.滑块的动能增加了10 JC.滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10 JD.滑块和弹簧组成的系统机械能守恒解析:拉力F做功的同时,弹簧伸长,弹性势能增大,滑块向右加速,滑块动能增加,由功能关系可知,拉力做功等于滑块的动能与弹簧弹性势能的增加量之和,C正确,A、B、D均错误.答案:C4、某静电场的电场线分布如图所示,图中A、B两点的电场强度的大小分别为E A和E B,电势分别为φA和φB,将-q分别放在A、B两点时具有的电势能分别为E pA和E pB,则( ) A.E A>E B,φA>φB,E pA<E pBB.E A>E B,φA>φB,E pA>E pBC.E A<E B,φA>φB,E pA>E pBD.E A<E B,φA<φB,E pA<E pB解析:从图可以看出A点的电场线的密集程度大于B点的密集程度,故A点的电场强度大于B点的电场强度.因电场线的方向由A指向B,而沿电场线的方向电势逐渐降低,所以A点的电势高于B点的电势.负电荷从A到B,电场力做负功,电势能增加,所以-q在B 点的电势能大于在A点的电势能,故A正确.答案:A5、某一空间存在着磁感应强度为B且大小不变、方向随时间t做周期性变化的匀强磁场(如图甲所示),规定垂直纸面向里的磁场方向为正.为了使静止于该磁场中的带正电的粒子能按a→b→c→d→e→f的顺序做横“∞”字曲线运动(即如图乙所示的轨迹),下列办法可行的是(粒子只受磁场力的作用,其它力不计)( )A .若粒子的初始位置在a 处,在t =3T 8时给粒子一个沿切线方向水平向右的初速度 B .若粒子的初始位置在f 处,在t =T 2时给粒子一个沿切线方向竖直向下的初速度 C .若粒子的初始位置在e 处,在t =118T 时给粒子一个沿切线方向水平向左的初速度 D .若粒子的初始位置在b 处,在t =T 2时给粒子一个沿切线方向竖直向上的初速度 解析:要使粒子的运动轨迹如题图乙所示,粒子做圆周运动的周期应为T 0=πm qB =T 2,结合左手定则可知,选项A 、D 正确.答案:AD6、(2018·广西重点高中高三一模)如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为:1,a 、b 端接入一正弦式交流电源.L 1、L 2为两只规格均为“22 V 6 W”的灯泡,两电表为理想交流电表.当滑动变阻器的滑片P 处于中间位置时,两灯泡恰好都正常发光.下列说法正确的是( )A .电流表示数为0.27 AB .电压表示数为44 VC .滑片P 向下移动时,灯泡L 2将变暗D .滑片P 向上移动时,灯泡L 1将变暗 解析:由于原、副线圈匝数比为:1,则原、副线圈电流比为:2,因两灯泡正常发光,所以原线圈电流为311 A ,则副线圈电流为611 A =0.55 A ,A 错.原、副线圈两端电压比为:1,副线圈两端电压为22 V ,所以原线圈两端电压为44 V ,B 对.滑片P 向下移动时,副线圈电路的电阻变小,电流变大,则原线圈电路中电流也变大,即通过灯泡L 2的电流变大,灯泡L 2可能变亮或烧毁,C 错.滑片P 向上移动时,通过灯泡L 2的电流变小,原线圈两端电压变大,则副线圈两端电压也变大,灯泡L 1可能变亮或烧毁,D 错. 答案:B7、(2018·江西省五校高考模拟考试)如图所示,有一矩形线圈的面积为S ,匝数为N ,电阻不计,绕OO′轴在水平方向的磁感应强度为B 的匀强磁场中以角速度ω做匀速转动,从图示位置开始计时.矩形线圈通过铜滑环接理想变压器原线圈,副线圈接有固定电阻R 0和滑动变阻器R ,下列判断正确的是( )A .矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e =NBS ωsin ωtB .矩形线圈从图示位置经过π2ω时间内,通过电流表A 1的电荷量为0 C .当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中,电流表A 1和A 2示数都变小D .当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中,电压表V 1示数不变,V 2和V 3的示数都变小 解析:初始位置是与中性面垂直的平面,则矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e =NBS ωcos ωt ,选项A 错误;π2ω是四分之一个周期,由Q =ΔΦR可得,通过电流表A 1的电荷量不为零,选项B 错误;当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中,滑动变阻器的阻值变大.电路总电阻变大,电流表A 2示数变小,结合I 1I 2=n 2n 1可得,电流表A 1示数也变小,选项C 正确;当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中,电压表V 1示数不变,结合U 1U 2=n 1n 2,V 2示数也不变,电压表V 3示数变大,选项D 错误.答案:C二、非选择题1、(2018·山东青岛一模)如图所示,倾角θ=30°的足够长的光滑斜面底端A 固定有挡板P ,斜面上B 点与A 点的高度差为h.将质量为m 、长度为L 的木板置于斜面底端,质量也为m 的小物块静止在木板上某处,整个系统处于静止状态.已知木板与物块间的动摩擦因数μ=32,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g. (1)若给木板和物块一沿斜面向上的初速度v 0,木板上端恰能到达B 点,求v 0的大小;(2)若对木板施加一沿斜面向上的拉力F ,物块相对木板刚好静止,求拉力F 的大小. 解析:(1)由于μgcos θ>gsin θ,所以在运动过程中物块相对于木板静止,两者的加速度a =gsin θ,根据v 202a =h sin θ-L , 解得v 0=-. (2)对木板与物块整体有F -2mgsin θ=2ma 0,对物块有μmgcos θ-mgsin θ=ma 0,解得F =32mg. 答案:(1)- (2)32mg 2、(1)如图所示,一定质量的理想气体由状态a 沿adc 变化到状态c ,吸收了340 J 的热量,并对外做功120 J .若该气体由状态a 沿abc 变化到状态c 时,对外做功40 J ,则这一过程中气体________(填“吸收”或“放出”)热量________J.(2)(15分)某同学设计了一种测温装置,其结构如图所示,玻璃泡A 内封有一定质量的气体,与A 相连的B 管插在水银槽中,管内外水银面的高度差x 即可反映泡内气体的温度,即环境温度t ,并可由B 管上的刻度直接读出.设B 管的体积与A 泡的体积相比可略去不计,在1个标准大气压下对B 管进行温度刻线(1标准大气压相当于76 cmHg 的压强).已知当温度t 1=27 ℃时,管内外水银面的高度差x 1=16 cm ,此高度差即为27 ℃的刻度线.求:(ⅰ)推导高度差x 随温度t 变化的关系式;(ⅱ)判断该测温装置的刻度是否均匀,并指出温度t =0 ℃刻度线在何处.解析:(1)对该理想气体由状态a 沿abc 变化到状态c ,由热力学第一定律可得:ΔU =Q +W =340 J +(-120 J)=220 J ,即从a 状态到c 状态,理想气体的内能增加了220 J ;若该气体由状态a 沿adc 变化到状态c 时,对外做功40 J ,此过程理想气体的内能还是增加220 J ,所以可以判定此过程是吸收热量,再根据热力学第一定律可得:ΔU =Q′+W′,得Q′=ΔU -W′=220 J -(-40 J)=260 J.(2)(ⅰ)B 管体积忽略不计,玻璃泡A 内气体体积保持不变,是等容变化过程,根据查理定律可得p 1T 1=p 2T 2根据平衡条件可知,玻璃泡A 内气体压强p =p 0-ρgx ,其中p 0为标准大气压,代入数据解得x =21.4-t 5(cm). (ⅱ)由方程可知,x 与t 是线性函数,所以该测温装置的刻度是均匀的.根据方程x =21.4-t 5(cm), 将t =0 ℃代入上式可得,x =21.4 cm.所以温度t =0 ℃刻度线在x =21.4 cm 处.答案:(1)吸收 260 (2)(ⅰ)x=21.4-t 5(cm) (ⅱ)刻度均匀 x =21.4 cm 处。