2014高考物理冲刺名师最新测试卷(一 )(含答案)(5)
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2014高考权威物理部分预测卷及答案二、选择题:本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21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,有选错或不选的得0分。
14.关于物理学的研究方法,以下说法不正确...的是A.电场强度是用比值法定义的,电场强度与电场力成正比,与试探电荷的电量成反比B.“平均速度”、“总电阻”、“交流电的有效值”用的是等效替代的方法C.伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法D.卡文迪许在利用扭秤实验装置测量万有引力常量时,应用了放大法15.如图所示,在光滑的绝缘水平面上,由两个质量均为m带电量分别为+q和-q的甲、乙两个小球,在力F的作用下做匀加速直线运动,则甲、乙两球之间的距离r为16.两个完全相同的条形磁铁放在平板AB上,磁铁的N、S极如图所示,开始时平板及磁铁均处于水平位置,且静止不动。
(1)现将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触),并使之停在A″B″处,结果发现两个条形磁铁吸在一起。
(2)如果将AB从原来位置突然竖直向下平移,并使之停在A′B′处,结果发现两条磁铁也吸在一起。
则下列说法正确的是A.开始时两磁铁静止不动,说明磁铁间的作用力是排斥力B.开始时两磁铁静止不动,说明磁铁间的吸引力小于静摩擦力C.第(1)过程中磁铁开始滑动时,平板正在向上加速D.第(2)过程中磁铁开始滑动时,平板正在向下加速17.如图所示,两条平行虚线之间存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,虚线间的距离为L,金属圆环的直径也是L。
自圆环从左边界进入磁场开始计时,以垂直于磁场边界的恒定速度v穿过磁场区域,规定逆时针方向为感应电流i的正方向,则圆环中感应电流i随其移动距离x的i—x图象最接近A B C D和F2的共同18.如图所示,质量为m的滑块B在外力F作用下沿斜面体A的上表面向下运动;当F1方向水平向右,F2方向沿斜面向下时,斜面体受到地面向左的静摩擦力。
2014高考物理冲刺名师测试卷(二)大连市物理名师工作室 门贵宝一.单选题 2014.03.211.[2013·石家庄质检二]如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L ,两根相同的橡皮条自由长度均为L ,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片.若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k ,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为2L (弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )A .kLB .2kL C.32kL D.152kL解析:由胡克定律可知:每根橡皮条提供的弹力F =kL ,由力的平行四边形定则和几何关系可得:F 合=2F cos θ=2F ×4L 2-14L 22L =15kL 2,选项D 正确,选项 A 、B 、C 错误.答案:D2.质量均为1.5×103 kg 的甲、乙两车同时同地出发在水平面上运动,二者所受阻力均为车重的0.5倍,由于牵引力不同,甲车做匀速直线运动,乙车做匀加速直线运动,其运动的位移-时间(x -t )图象如图所示,则以下叙述正确的是( )A .乙车牵引力为7.5×103 NB .t =1 s 时两车速度相同且v 共=1 m/sC .t =1 s 时两车间距最大,且最大间距为1 mD .0~2 s 内阻力对两车做的功均为-3×103 J解析:甲车做匀速运动,牵引力与阻力大小相等为7.5×103 N ,乙车做加速运动,牵引力大于7.5×103 N ,A 错;甲车速度v 甲=2 m/s ,乙车加速度a 乙=2 m/s 2,v 乙=a 乙t ,t =1 s 时两车速度相同且v 共=2 m/s ,此时二者间距最大,最大间距为1 m ,B 错,C 对;0~2 s 内阻力对两车做的功均为W =f Δx =-3×104 J ,D 错.答案:C3. 如图所示,在纸面内半径为R 的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场,一点电荷从图中A 点以速度v 0垂直磁场射入,当该电荷离开磁场时,速度方向刚好改变了180°,不计电荷的重力,下列说法正确的是( )A. 该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过O 点B. 该点电荷的比荷为q m =2v 0BRC. 该点电荷在磁场中的运动时间t =πR 3v 0D. 该点电荷带正电解析:根据左手定则可知,该点电荷带负电,选项D 错误;粒子在磁场中做匀速圆周运动,其速度方向的偏向角等于其运动轨迹所对应的圆心角,根据题意,该粒子在磁场中的运动轨迹刚好是半个圆周,画出其运动轨迹并找出圆心O 1,如图所示,根据几何关系可知,轨道半径r =R 2,根据r =mv 0Bq 和t =T 2=πr v 0可求出,该点电荷的比荷为q m =2v 0BR 和该点电荷在磁场中的运动时间t =πR 2v 0,所以选项B 正确,C 错误;该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线不通过O 点,选项A 错误.本题答案为B. 答案:B4. 如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M 、N 两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.a 、o 、b 在M 、N 的连线上,o 为MN 的中点,c 、d 位于MN 的中垂线上,且a 、b 、c 、d 到o 点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是( )A. o 点处的磁感应强度为零B. a 、b 两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C. c 、d 两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D. a 、c 两点处磁感应强度的方向不同解析:由安培定则可知,两导线在o 点产生的磁场均竖直向下,则合磁感应强度一定不为零,选项A 错误;两导线在a 、b 两点处产生的磁场方向均竖直向下,由对称性知,电流M 在a 处产生的磁场的磁感应强度等于电流N 在b 处产生的磁场的磁感应强度,同时电流M 在b 处产生的磁场的磁感应强度等于电流N 在a 处产生的磁场的磁感应强度,所以a 、b 两点处的合磁感应强度大小相等、方向相同,选项B 错误;根据安培定则,两导线在c 、d 两点处产生的磁场分别垂直于c 、d 两点与导线连线方向向下,且产生的磁场的磁感应强度相等,由平行四边形定则可知,c 、d 两点处的合磁感应强度大小相等、方向相同,选项C 正确;a 、c 两点处的合磁感应强度方向均竖直向下,选项D 错误.答案:C5.一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴匀速转动,产生的感应电动势随时间变化的图象如图所示.根据图象提供的信息,以下说法正确的是( )A .线圈转动的角速度为100π rad/sB .感应电动势的有效值为10 VC .t =1.0×10-2 s 时,线圈平面和磁场方向的夹角为30°D .t =1.5×10-2 s 时,穿过线圈平面的磁通量最大解析:由图象可知:该交流电的周期T =0.06 s ,则线圈转动的角速度ω=2πT =100π3 rad/s ,选项A 错误;感应电动势的有效值E =E m 2=10 2 V ,选项B 错误;t =1.5×10-2 s 时,线圈产生的感应电动势最大,由法拉第电磁感应定律可知:此时穿过线圈平面的磁通量的变化率最大,但磁通量为零,选项D 错误;因t =1.0×10-2 s =16T ,则线圈平面从中性面位置转过60°,即线圈平面和磁场方向的夹角为30°,选项C 正确.答案:C6.质量分别为2m 和m 的A 、B 两物体分别在水平恒力F 1和F 2的作用下沿水平面运动,撤去F 1、F 2后受摩擦力的作用减速到停止,其v -t图象如图所示,则下列说法正确的是( )A .F 1、F 2大小相等B .F 1、F 2对A 、B 做功之比为2∶1C .A 、B 受到的摩擦力大小相等D .全过程中摩擦力对A 、B 做功之比为1∶2 解析:设A 加速时加速度大小为a ,则减速时加速度大小为0.5a ,B 加速时加速度大小为0.5a ,减速时加速度大小为a .根据牛顿第二定律,对A :F 1-f 1=2ma ,f 1=2m ×0.5a ,对B :F 2-f 2=0.5ma ,f 2=ma ,解得F 1=3ma ,F 2=1.5ma ,f 2=f 1.A 错误,C 正确.外力F 1、F 2做功分别为:W 1=F 1s 1,W 2=F 2s 2,由图线围成的面积可知s 1=0.5s 2,故W 1∶W 2=1∶1,B 错误.两物体运动位移相同,故摩擦力做功之比为f 1s ∶f 2s =1∶1,D 错误. 答案:C二.多选题7.如图所示,将质量为2m 的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m 的小环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d .现将小环从与定滑轮等高的A 处由静止释放,当小环沿直杆下滑距离也为d 时(图中B 处),下列说法正确的是(重力加速度为g )( )A .小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mgB .小环到达B 处时,重物上升的高度也为dC .小环在B 处的速度与重物上升的速度大小之比等于22D .小环在B 处的速度与重物上升的速度大小之比等于 2解析:小环释放后重物加速上升,故绳中张力一定大于2mg ,选项A正确;小环到达B 处时,绳与直杆间的夹角为45°,重物上升的高度h =(2-1)d =0.4d ,选项B 错误;如图所示,将小环速度v 进行正交分解,其分速度v 1与重物上升的速度大小相等,v 1=v cos45°=22v ,所以在B 处小环的速度与重物的速度大小之比等于2,选项C 错误,D 正确.答案:AD8.如图所示,相距均为d 的三条水平虚线L 1、L 2和L 3,L 1与L 2、L 2与L 3之间分别有垂直纸面向外、向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为B .一个边长也是d 的正方形导线框,从L 1上方一定高度处由静止开始自由下落,当ab 边刚越过L 1进入磁场时,恰好以速度v 1做匀速直线运动;当ab 边在越过L 2运动到L 3之前的某个时刻,线框又开始以速度v 2做匀速直线运动,在线框从进入磁场到速度变为v 2的过程中,设线框的动能变化量为ΔE k ,重力对线框做功为W 1,安培力对线框做功为W 2,下列说法中正确的有( )A .在导线框下落过程中,由于重力做正功,所以v 2>v 1B .从ab 边进入磁场到速度变为v 2的过程中,线框动能的变化量为ΔE k =W 1+W 2C .从ab 边进入磁场到速度变为v 2的过程中,线框动能的变化量为ΔE k =W 1-W 2D .从ab 边进入磁场到速度变为v 2的过程中,机械能减少了W 1-ΔE k解析:当ab 边刚越过L 1进入磁场时,恰好以速度v 1做匀速直线运动,说明线框所受的重力和安培力相平衡;当ab 边在越过L 2运动到L 3之前的某个时刻又开始以v 2做匀速直线运动,此时电路中有双电动势产生,在刚越过L 2边界后,线框所受安培力变大且方向向上,线框做减速运动,速度减小,有v 2<v 1,故A 错;由动能定理可知,线框从ab 边进入磁场到速度变为v 2的过程中,有线框重力和安培力做功,故线框动能的变化量为ΔE k =W 1+W 2,故B 对,C 错;而安培力做功使电路产生热量,线框的机械能减少,减少量为W 1-ΔE k ,故D 正确.答案:BD9.图中甲是匀强电场,乙是孤立的正点电荷形成的电场,丙是等量异种点电荷形成的电场(a 、b 位于两点电荷连线上,且a 位于连线的中点),丁是等量正点电荷形成的电场(a 、b 位于两点电荷连线的中垂线上,且a 位于连线的中点).有一个正检验电荷仅在电场力作用下分别从电场中的a点由静止释放,动能E k 随位移x 变化的关系图象如图中的①②③图线所示,其中图线①是直线.下列说法正确的是( )A .甲对应的图线是①B .乙对应的图线是②C .丙对应的图线是②D .丁对应的图线是③解析:正检验电荷仅在电场力作用下,由静止开始运动,其中甲、乙、丙中正检验电荷沿电场方向运动,丁中正检验电荷静止不动.电场力对正检验电荷做功改变其动能,有Eqx=E k ,动能E k 随x 的变化率E k x ∝E ,而电场强度E 随x 的变化情况是:甲中E 为常数,乙图中E 减小,丙图中E 增大,所以A 、C 选项正确,B 、D 选项错误.答案:AC10. 某制药厂的污水处理站的管道中安装了如图所示的流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a 、b 、c ,左、右两端开口,在垂直于上、下底面方向加磁感应强度为B ,方向向下的匀强磁场,在前、后两个面的内侧固定有金属板作为电极,当含有大量正、负离子(其重力不计)的污水充满管口从左向右流经该装置时,利用电压表所显示的两个电极间的电压U ,就可测出污水流量Q (单位时间内流出的污水体积).则下列说法正确的是( )A. 后表面的电势一定高于前表面的电势,与正、负哪种离子多少无关B. 若污水中正、负离子数相同,则前、后表面的电势差为零C. 在一定范围内,流量Q 越大,两个电极间的电压U 越大D. 污水中离子数越多,两个电极间的电压U 越大解析:由左手定则可知,正、负离子从左向右流经该装置时,正离子向后表面偏转,负离子向前表面偏转,故A 正确,B 错误;在一定范围内,由法拉第电磁感应定律得U =Bdv ,因此流量Q 越大,离子运动速度越大,两个电极间的电压U 也就越大,C 正确,D 错误.答案:AC三.实验题11.在“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验中,根据数据作出F -Δx 图象如图实线所示,可能的原因是( )A.悬挂的钩码多,拉力超过了弹簧的弹性限度B .用直尺测量弹簧的长度时,读数小了C .有的数据不是弹簧的伸长,而是弹簧的长度D .所有数据都是用弹簧长度进行处理的 答案:A解析:弯曲部分显示:当Δx 达到某一值后,F 与Δx 不再成正比,以前数据成线性分布,说明不是读数问题,而是形变超出了其弹性限度.12.甲 乙 丙(1)试分析三位同学所作图象的函数关系,并比较三个函数关系适用条件及区别.(2)三个函数关系中的比例系数各是什么物理意义,其单位是什么?分析:数学工具是表达物理规律的简洁的语言,数学工具有代数方法和几何方法两种.所作函数图象如何转换为代数式就是完成这两种工具的转换.所作图象若是一条直线,则代数式应为一次函数.解析:(1)甲同学的函数关系为F =100Δx ,在Δx 为[0,0.02m]范围内适用.乙同学的函数关系式为F =100(x -0.025),在x 为[0.025m,0.045m]范围内适用.丙同学的函数关系式为Δx =1100F ,在F 为[0,2.0N]范围内适用. 三个同学所列函数式的区别在于选择的自变量和因变量不同,甲和丙的为正比例函数,应用比较简便;乙为一次函数,使用不简便.甲同学的函数式为胡克定律.(2)甲、乙同学函数式的比例系数表示:弹簧伸长1m 所需拉力的大小,单位是N/m.丙同学函数式的比例系数表示:1N 的力作用在弹簧上,弹簧能伸长的长度,单位是m/N.13.某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。
2014届最后冲刺物理高考模拟试卷(含答案)一、选择1、朝鲜在2013年2月12日进行了第三次核试验,此举引起国际社会的广泛关注。
据称,此次核试验材料为铀235,则下列说法正确的是:()A. 原子核中有92个质子,143个核子B.是天然放射性元素,常温下它的半衰期约为45亿年,升高温度后半衰期会缩短C.核爆炸的能量来自于原子核的质量亏损,遵循规律△E=△mc2D.的一种裂变可能为2、如图所示,一带电小球通过绝缘细绳悬挂于平行板电容器之间,M板带负电,N板带正电,M板接地。
以上说法正确的是:()A.M板左移,小球受到的电场力减小B. M板左移,小球的电势能减小C. M板上移,小球受到的电场力增大D. M板上移,小球的电势能不变3、如图所示,质量为m的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住。
现用一个力F拉斜面,使斜面在水平面上向右做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法正确的是:()A.若加速度足够小,竖直挡板对球的弹力可能为零。
B.若加速度足够大,斜面对球的弹力可能为零。
C.若F增大,斜面对球的弹力仍然保持不变。
D.斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma。
4、关于近代物理学的结论中,下面叙述中正确的是(填入正确选项前的字母,多选)。
A.宏观物体的物质波波长非常小,极易观察到它的波动性B.光电效应现象中,光电子的最大初动能与照射光的频率成正比C.光的干涉现象中,干涉亮条纹所处位置是光子到达几率大的地方D.氢原子的能级是不连续的,辐射光子的能量也是不连续的E.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的5、如图所示,一理想变压器原线圈匝数为n 1=1000匝,副线圈匝数为n2=200匝,将原线圈接在u=2002sin 100πt(V)的交流电压上,已知电阻R=100Ω,电流表A为理想交流电表.则下列推断正确的是:()A.交流电的频率为100HzB.穿过铁芯的磁通量的最大变化率为0.22Wb/sC.电流表A的示数为0.42AD.变压器的输入功率是32W6、一半径为R的均匀带正电圆环水平放置,环心为O点,质量为m的带正电的小球从O点正上方h高的A点静止释放,并穿过带电环,关于小球从A运动到与O对称的点A′的过程中,其加速度(a)、重力势能(E pG)、机械能(E)、电势能(E p电)随位置变化的图象如图所示 (取0点为坐标原点且重力势能为零,向下为加速度的正方向,并取无限远处电势为零) 。
2014高考物理三轮冲刺经典试题万有引力定律(必考试题,含2014模拟试题)1.(2014重庆杨家坪中学高三下学期第一次月考物理试题,2)“嫦娥一号” 于2009年3月1日下午4时13分成功撞月,从发射到撞月历时433天,标志我国一期探月工程圆满结束.其中,卫星发射过程先在近地圆轨道绕行3周,再长途跋涉进入近月圆轨道绕月飞行.若月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的,月球半径为地球半径的,根据以上信息,下列说法错误的是( ) .A.绕月与绕地飞行向心加速度之比为1∶6B.绕月与绕地飞行周期之比为∶C.绕月与绕地飞行周期之比为∶D.月球与地球质量之比为1∶962.(2014重庆名校联盟高三联合考试物理试题,2)火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知()A.火星与木星公转周期相等B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C.太阳位于木星运行椭圆轨道的某焦点上D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积3.(2014天津蓟县第二中学高三第一次模拟考试理科综合试题,7)地球同步卫星到地心的距离r可由求出,已知式中a的单位是m,b的单位是S,c的单位是m/s2,则()A、a是地球半径,b是地球自转的周期,c是地球表面处的重力加速度B、a是地球半径,b是同步卫星绕地心运动的周期,c是同步卫星的加速度C、a是赤道周长,b是地球自转周期,c是同步卫星的加速度D、a是地球半径,b是同步卫星绕地心运动的周期,c是地球表面处的重力加速度4.(2014天津蓟县邦均中学高三模拟理科综合能力测试,4)美国天文学家宣布,他们发现了可能成为太阳系第十大行星的以女神“塞德娜” 命名的红色天体,如果把该行星的轨道近似看作圆轨道,则它绕太阳公转的轨道半径约为地球绕太阳公转轨道半径的470倍,是迄今为止发现的离太阳最远的太阳系行星。
该天体半径约为1000km,约为地球半径的,由此可以估算出它绕太阳公转的周期最接近()A.104年 B.470年C.60年 D.15年5.(2013四川成都高三第二次诊断性检测理科综合试题,4)2012年,天文学家首次在太阳系外找到一个和地球尺寸大体相同的系外行星P, 这个行星围绕某恒星Q做勻速圆周运动。
2014年5月高考物理最后冲刺精品押题及答案解析1、如图所示,有一质量不计的杆AO,长为R,可绕A自由转动.用绳在O点悬挂一个重为G的物体,另一根绳一端系在O点,另一端系在圆弧形墙壁上的C点.当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA与地面夹角不变),OC绳所受拉力的大小变化情况是()A.逐渐减小B.逐渐增大C.先减小后增大D.先增大后减小答案:C2A.0.6小时B.1.6小时C.4.0小时D.24小时解析:由开普勒行星运动定律可知:=恒量,所以对哈勃望远镜和地球同步卫星有其中r为地球的半径,h1、T1、h2、T2分别表示望远镜到地表的距离、望远镜的周期、同步卫星距地表的距离、同步卫星的周期(24 h),代入数据解得t1=1.6 h,所以本题正确选项为B.答案:B3、图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置为x=1m处的质点,Q是平衡位置为x=4m处的质点,图乙为质点Q的振动图象,则()A.t=0.15s时,质点Q的加速度达到负向最大B.t=0.15s时,质点P的运动方向沿y轴负方向C.从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴正方向传播了6mD.从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cm【解析】本题考查简谐运动和简谐波的规律、图象及其应用;意在考查考生利用图象获取信息的能力和应用信息分析判断的能力及其对简谐运动和简谐波的理解.A选项,由题图乙看出,t=0.15s时,质点Q位于负方向的最大位移处,而简谐运动的加速度大小与位移成正比,方向与位移方向相反,所以加速度为正向最大值;B选项中,由题图乙看出,简谐运动的周期为T=0.20s,t=0.10s时,质点Q的速度方向沿y轴负方向,由题图甲可以看出,波的传播方向应该沿x轴负方向,因题图甲是t=0.10s的波形,所以t=0.15s时,经历了0.05s=的时间,题图甲的波形向x轴负方向平移了=2m的距离,如图所示,因波向x 轴负方向传播,则此时P点的运动方向沿y轴负方向;D选项中,由题图甲可以看出,由于t=0.10s时刻质点P不处于平衡位置,故从t=0.10s到t=0.25s质点P通过的路程不是30cm,本题正确选项为B.【答案】 B4、如图所示,竖直放置的固定容器及质量为m的可动光滑活塞P都是不导热的,中间有一导热的固定隔板Q,Q的上下两边盛有温度和体积均相同的同种气体甲和乙,现用外力F将活塞P缓慢向下移动一段距离,则在移动P的过程中()A.外力F对活塞做功,甲的内能不变B.甲传热给乙,乙的内能增加C.甲气体与乙气体相比,甲气体在单位时间内与隔板Q碰撞的分子数一定较少D.甲气体对乙气体传递的热量,大于外界对甲做的功,【答案】 B5、如图所示,半圆形玻璃砖的半径为R,直径为MN,一束白光从Q点以垂直于直径MN 的方向射入半圆环玻璃砖,从玻璃砖的圆弧面射出后,打到光屏上得到由红到紫的彩色光带.已知QM=.如果保持入射光线和光屏的位置不变,而使半圆形玻璃砖沿直径方向向上或向下移动,移动的距离小于,则有()A.半圆形玻璃砖向上移动的过程中,屏上红光最先消失B.半圆形玻璃砖向上移动的过程中,屏上紫光最先消失C.半圆形玻璃砖向下移动的过程中,屏上红光最先消失D.半圆形玻璃砖向下移动的过程中,屏上紫光最先消失【解析】当玻璃砖上移时,从玻璃进入空气的光线的入射角在减小,所以不管哪种色光都不会发生全反射,故A、B错.在向下移动时,由于从玻璃进入空气的光线的入射角在增大,紫光的临界角最小,入射角增大后,先达到紫光的临界角,最后达到红光的临界角.所以紫光首先发生全反射,在屏上消失,故C错,D对.【答案】 D6、某理想变压器原、副线圈的匝数比为55:9,原线圈所接电源电压按图示规律变化,副线圈接有一灯泡,此时灯泡消耗的功率为40W,则下列判断正确的是A.副线圈两端输出的电压为B.原线圈中电流表的示数约为0.18 AC.变压器的输入、输出功率之比为55;9D.原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=220sin100πt(V)解析:根据变压器的原、副线圈的电压之比等于匝数之比,故副线圈两端输出的电压为,A错;根据理想变压器知P1=P2,故有,B选项正确,C错;原线圈两端电压的瞬时值表达式为,D错.只有B选项正确. 答案:B7、一足够大的正方形区域ABCD内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁场应强度为B,其顶点A在直线MN上,且AB、AD与MN的夹角为45°,如图所示,一边长为a的正方形导线框从图示位置沿图示直线MN以速度v匀速穿过磁场区域,以逆时针方向为电流正方向,下图中能够正确表示电流—时间关系的是答案:C8、如图所示,质量分别为m1和m2的两个小球A、B,带有等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上。
2014年普通高等学校招生全国统一考试高考物理冲刺卷试题一(含解析)二、选择题(本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的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.如图所示,在光滑的绝缘水平面上,由两个质量均为m 带电量分别为+q 和-q 的甲、乙两个小球,在力F 的作用下匀加速直线运动,则甲、乙两球之间的距离r 为( ) A. q k F B .q 2k F C .2q k F D .2q F k15.如图所示,有一光滑斜面倾角为θ,固定在水平面上,竖直挡板与斜面夹住一个质量为m 光滑球,现使挡板以恒定的加速度a 向右运动,则小球的加速度为( )A .aB .acos θ C.a cos θD .asin θ16.如图所示一轻质弹簧下端悬挂一质量为m 的小球,用手托着,使弹簧处于原长,放手后,弹簧被拉至最大形变过程中,下列说法正确的是( )A .小球先失重后超重B .小球机械能守恒C .小球所受的重力做的功大于弹簧的弹力对小球所做的功D .弹簧被拉至最大形变时,弹簧的弹性势能、小球的重力势能之和最大17.一竖直放置的平行板电容器,两极板与一直流电源相连。
一带电粒子沿图中直线由A 运动到B ,下列叙述错误的是( )A .粒子带正电B .粒子做匀加速直线运动C .粒子动能增加D .粒子电势能减少18.如图所示,M 为理想变压器,各电表均可视为理想电表.电路输入端a 、b 接正弦交流电压,则在滑动变阻器的滑片P 向下滑动的过程中( )A .A1的示数不变,A2的示数增大B .A1的示数增大,A2的示数增大C .V1的示数增大,V2的示数增大D .V1的示数不变,V2的示数减小19.有甲乙两颗近地卫星均在赤道平面内自西向东绕地球做匀速圆周运动,甲处于高轨道,乙处于低轨道,并用绳子连接在一起,下面关于这两颗卫星的说法错误的是( )A .甲卫星一定处在乙卫星的正上方B .甲卫星的线速度小于乙卫星的线速度C .甲卫星的加速度大于乙卫星的加速度D .若甲乙之间用导电缆绳相连,则缆绳两端会产生电势差20.如图所示为垂直纸面方向的圆形匀强磁场,半径为R 。
2014高考物理三轮冲刺经典试题电场(必考试题,含2014模拟试题)1.(2014重庆杨家坪中学高三下学期第一次月考物理试题,4)如右图所示,直角坐标系xOy,在x轴上固定着关于O点对称的等量异号点电荷+Q和-Q,C、D、E三点的坐标分别为C(0,a) ,D(b, 0) 和E(b, a) 。
将一个点电荷+q从O移动到D,电场力对它做功为W1,将这个点电荷从C移动到E,电场力对它做功为W2。
下列判断正确的是( )A.两次移动电荷电场力都做正功,并且W1>W2B.两次移动电荷电场力都做正功,并且W1=W2C.两次移动电荷电场力都做负功,并且W1=W2D.两次移动电荷电场力都做负功,并且W1>W22.(2014重庆名校联盟高三联合考试物理试题,4)如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子,运动轨迹如图中虚线所示,不计粒子的重力。
则()A.a、b一定是同性电荷的两个带电粒子B.沿M—P轨迹方向电势将降低,沿M—N轨迹方向电势将升高C.a粒子的加速度将减小,b粒子的加速度将增加D.a粒子的电势能增加,b粒子的电势能减小3.(2014天津蓟县邦均中学高三模拟理科综合能力测试,7)如图所示,在点O置于一个正点电荷,在过点O的竖直平面内的点A处,自由释放一个带正电的小球,小球的质量为m,带电量为q,小球落下的轨迹如图中实线所示,它与以O为圆心,R为半径的圆相交于B、C 两点,点O、C在同一水平线上,∠BOC = 30°,点A距OC高度为h,若小球过B点时的速度为v,则()A.小球运动到C点时的速度为B.小球运动到C点时的速度为C.小球从A点运动到C点的过程中,电场力所做的功为D.小球从A点运动到C点的过程中,电场力所做的功为4.(2013四川成都高三第二次诊断性检测理科综合试题,7)如图所示,竖直平面内有一固定的光滑椭圆大环,其长轴长BD=4L、短轴长AC=2L。
2014高考物理三轮冲刺经典试题交变电流(必考试题,含2014模拟试题)1.(2014重庆一中高三下学期第一次月考理综试题,3)如题3图所示,匝矩形导线框以角速度在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴匀速转动,线框面积为,线框的电阻为,电感不计,外电路接电阻、理想交流电流表。
下列说法正确的是()A.图示位置线圈的感应电动势为B.交流电流表的示数C.一个周期内通过的电荷量D.两端电压的有效值2.(2013四川成都高三第二次诊断性检测理科综合试题,2)2012年,四川超特高压输电量首破千亿千瓦时。
如图所示是远距离输电示意图,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变。
下列说法正确的是()A. 若用户用电功率增加,升压变压器的输出电压将增大B. 若用户用电功率增加,降压变压器的输入电压将增大C. 若输电功率一定,采用特高压输电可减少输电线上损耗的功率D. 若输电功率一定,采用特高压输电会降低输电的效率3.(2014山西忻州一中、康杰中学、临汾一中、长治二中四校高三第三次联考理科综合试题,18)一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5∶1,原线圈接入电压为220V的正弦交流电,各元件正常工作,一只理想二极管和一个滑动变阻器R串联接在副线圈上,如图所示,电压表和电流表均为理想交流电表。
则下列说法正确的是()A.原、副线圈中的电流之比为5∶1B.电压表的读数约为44VC.若滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω,则1 分钟内产生的热量为2904 JD.若将滑动变阻器的滑片向上滑动,则两电表读数均增大4.(2014山东潍坊高三3月模拟考试理科综合试题,17)如图所示,匀强磁场的磁感应强度T.单匝矩形线圈面积S=l m2,电阻不计,绕垂直于磁场的轴匀速转动.线圈通过电刷与一理想变压器原线圈相接,为交流电流表.调整副线圈的滑动触头P,当变压器原、副线圈匝数比为1:2时,副线圈电路中标有“36V,36W” 的灯泡正常发光.以下判断正确的是()A.电流表的示数为lAB.矩形线圈产生电动势的有效值为18VC.从矩形线圈转到中性面开始计时,矩形线圈电动势随时间的变化规律VD.若矩形线圈转速增大,为使灯泡仍能正常发光,应将P适当下移5.(2014山东青岛高三第一次模拟考试理综物理,17)用220V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电,变压器输出电压是380V,通过负载的电流图象如图所示,则()A.变压器原线圈中电流的频率为50HzB.变压器的输入功率38WC.变压器原、副线圈的匝数比是19: 11D.负载电流的函数表达式i=0.1sin50πt (A)6.(2013辽宁大连高三第一次模拟考试理科综合试题,21)如图所示,在第一、第二象限中存在垂直xoy平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,一半径为r的扇形金属线框在xoy平面内,以角速度ω绕O点逆时针匀速转动,∠POQ=120°,线框的总电阻为R。
2014届高考冲刺保真卷高三物理(文)(含答案)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。
每小题只有一个选项符合题意。
1. 许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献,也创造了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等.以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是( )A .卡文迪许巧妙地运用扭秤实验,用了放大法成功测出静电力常量的数值B .牛顿为了说明力不是维持物体运动的原因用了理想实验法C .在不需要考虑物体本身的形状和大小时,用质点来代替物体的方法叫假设法D .在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移,这里采用了微元法2. 如图所示为一个小型电风扇的电路简图,其中理想变压器的原、副线圈的匝数比为n ,原线圈接电压为U 的交流电源,输出端接有一只电阻为R 的灯泡上和风扇电动机D ,电动机线圈电阻为r ,接通电源后,电风扇正常运转,测出通过风扇电动机的电流为I ,则( )A .风扇电动机D 两端的电压为IrB .理想变压器的输入功率为n UI +R n U 22C .风扇电动机D 的机械功率为n UI D .灯泡L 中的电流为R nU3. 一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替.如图(a)所示,曲线上的A 点的曲率圆定义为:通过A 点和曲线上紧邻A 点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做A 点的曲率圆,其半径ρ叫做A 点的曲率半径.现将一物体沿与水平面成α角的方向以速度v0抛出,如图(b)所示.则在其轨迹最高点P 处的曲率半径是( )A .g v 20B .g αv 220sin C .g αv 220cos D .αg αv sin cos 2204.如图所示,一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内,有垂直纸面向里的匀强磁场,其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd,线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域,设电流逆时针方向为正.则在线框通过磁场的过程中,线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是( )【答案】A5.如图所示,在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧,上端O点与管口A的距离为2x0,一质量为m的小球从管口由静止下落,将弹簧压缩至最低点B,压缩量为x0,不计空气阻力,则在上述过程中,下列说法错误的是( )学科王A .小球从接触弹簧开始,其速度先增大后减小B .小球运动的最大速度大于02gx C .弹簧的劲度系数等于0x mg D .弹簧的最大弹性势能为3mgx0 【答案】 C【解析】试题分析:小球在由A 点运动至O 点的过程中做自由落体运动,到达O 点时其速度为02gx ,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,错选或不答的得0分。
13.食盐晶体熔化成为液态过程中温度保持不变,则食盐A .分子平均动能增加B .所有分子的动能都增加C .分子间的势能能加D .分子间引力和斥力都增大14.一定质量的理想气体经历一系列状态变化,其p-1/V 图线如图所示,变化顺序由a →b→c→d →a ,图中ab 线段延长线过坐标原点,cd 线段与p 轴垂直,da 线段与1/V 轴垂直。
气体在此状态变化过程中A .a→b ,压强减小、温度不变、体积增大B .b→c ,压强增大、温度降低、体积减小C .c→d ,压强不变、温度升高、体积减小D .d →a ,压强减小、温度升高、体积不变15.如图所示,AB 斜面倾角为450,一小球在A 点正上方高度h =10 m 处,以初速度v 0=5 m/s 做平抛运动, g 取10 m/s 2, 则小球落到斜面的时间是 A. 0.4 s B. 0.6 s C. 0.8 s D. 1.0 s16.如图所示,匝数为N 、半径为r 1的圆形线圈内有匀强磁场,匀强磁场在半径为r 2的圆形区域内,匀强磁场的磁感应强度B 垂直于线圈平面。
通过该线圈的磁通量为A .21B r πB .22B r πC .21NB r πD .22NB r π二、双项选择题(每小题给出的四个选项中,有两个选项符合题目的要求;每题6分,全选对得6分,只选1个且正确得3分,错选、不选得0分)17.核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少,我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设。
核泄漏中的钚(Pu )是一种具有放射性的超铀元素,它可破坏细胞基因,提高罹患癌症的风险。
已知钚的一种同位素23994Pu 的半衰期为24100年,其衰变方程为23994Pu→X+42He+γ,下列有关说法正确的是 A .X 原子核中含有143个中子B .100个23994Pu 经过24100年后一定还剩余50个C .由于衰变时释放巨大能量,根据E=mc 2,衰变过程总质量增加D .衰变发出的 放射线是波长很短的光子,具有很强的穿透能力18.如图所示,物体m 与斜面体M 一起静止在水平面上。
2014高考物理冲刺名师最新测试卷(一)大连市物理名师工作室门贵宝一.单选题(24分) 2014.03.211.某同学在学习了直线运动和牛顿运动定律知识后,绘出了沿直线运动的物体的位移x、速度v、加速度a随时间变化的图象如图所示,若该物体在t=0时刻,初速度为零,则下列图象中该物体在t=4 s内位移一定不为零的是( )解析:A图为物体的位移-时间图象,由图可以看出t=4 s内物体的位移为零.B图和D图中物体先沿正方向运动,然后返回,t=4 s内物体的位移为零.C图中物体沿单一方向做直线运动,t=4 s内物体的位移不为零.答案:C2质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上,斜面体置于粗糙的水平地面上,用平行于斜面的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动,M始终静止,则下列说法正确的是 ( )A. 地面对M的摩擦力大小为F cosθB. 地面对M的支持力大小为(M+m)gC. 物体m对M的摩擦力大小为FD. M对物体m的作用力竖直向上解析:以M、m整体为研究对象进行受力分析,在水平方向上有f=F cosθ;在竖直方向上有N=(m+M)g+F sinθ,故选项A正确,选项B错误;以物体m为研究对象进行受力分析可知斜面体M对物体m的摩擦力为f1=F+mg sinθ,由牛顿第三定律可知选项C错误;斜面体M对物体m的支持力和摩擦力的合力等于拉力F与物体重力mg的合力,因而选项D错误.答案:A3.如图所示,质量m=0.5 kg的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度为L=1 m的光滑绝缘框架上,磁场垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内),右侧回路电源的电动势E =8 V 、内电阻r =1 Ω,额定功率为8 W 、额定电压为4 V 的电动机正常工作,则磁场的磁感应强度为(g =10 m/s 2)A .1.5 TB .1 TC .2 TD .1.73 T解析:由电路分析可知,电源内电压U 内=E -U =4 V ,回路总电流I 总=U 内r =4 A ,电动机的额定电流I M =P U =2 A ,流经导体棒的电流I =I 总-I M =2 A ,对导体棒受力分析得mg sin37°=F 安=BIL ,代入数据可得B =1.5 T. 答案:A4.物块A 、B 的质量分别为m 和2m ,用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上.对B 施加向右的水平拉力F ,稳定后A 、B 相对静止在水平面上运动,此时弹簧长度为l 1;若撤去拉力F ,换成大小仍为F 的水平推力向右推A ,稳定后A 、B 相对静止在水平面上运动,弹簧长度为l 2.则下列判断正确的是( )A .弹簧的原长为l 1+l 22B .两种情况下稳定时弹簧的形变量相等C .两种情况下稳定时两物块的加速度不相等D .弹簧的劲度系数为Fl 1-l 2解析:由题意可得两次物块的加速度大小相等为a =F 3m,方向水平向右,所以C 选项错误.设弹簧的原长为l 0,弹簧的劲度系数为k ,则有k (l 1-l 0)=ma ,k (l 0-l 2)=2ma ,解得l 0=2l 1+l 23,k =F l1-l 2,所以A 、B 选项错误,D 选项正确.答案:D 5.如图所示,两极板与电源相连接,电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场,且恰好从正极板边缘飞出,现在使电子入射速度变为原来的两倍,而电子仍从原位置射入,且仍从正极板边缘飞出,则两极板的间距应变为原来的( )A .2倍B .4倍C .0.5倍D .0.25倍解析:电子在极板间做类平抛运动,水平方向l =v 0t ,竖直方向d =12·eU md t 2,解得d =l v 0eU 2m,故电子入射速度变为原来的两倍时,两极板的间距应变为原来的0.5倍,选项C 正确.答案:C6.如图所示,两根平行放置、长度均为L 的直导线a 和b ,放置在与导线所在平面垂直的匀强磁场中,当a 导线通有电流强度为I ,b 导线通有电流强度为2I ,且电流方向相反时,a 导线受到磁场力大小为F 1,b 导线受到磁场力大小为F 2,则a 通电导线的电流在b 导线处产生的磁感应强度大小为( )A.F 22ILB.F 1ILC.2F 1-F 22ILD.2F 1-F 2IL解析:由题意可知,对a 导线,F 1=B 0IL +F ba ,对b 导线,F 2=B 02IL +F ab ,其中F ab=B 2IL ,F ba =F ab ,可得a 导线在b 处产生的磁感应强度为B =2F 1-F 22IL,可知答案选C 答案C 二.多选题(16分)7.如图所示,倾角为30°、高为L 的固定斜面底端与水平面平滑相连,质量分别为3m 、m 的两个小球A 、B 用一根长为L 的轻绳连接,A 球置于斜面顶端.现由静止释放A 、B 两球,B 球与弧形挡板碰撞过程时间极短,碰撞过程中无机械能损失,且碰后只能沿斜面下滑,两球最终均滑到水平面上.已知重力加速度为g ,不计一切摩擦,则( )A. A 球刚滑至水平面时的速度大小为125gL B. B 球刚滑至水平面时的速度大小为12gL C. 两球在水平面上不可能相撞 D. 在A 球沿斜面下滑的过程中,轻绳对B 球先做正功、后不做功解析:因B 球和弧形挡板碰撞过程无能量损失,并且B 球的运动方向变为沿斜面向下,又A 、B 两球用一轻绳连接,所以A 、B 两球的线速度大小相等(B 球上升过程中,A 球未到达水平面时).当A 球刚到水平面时,B 球在竖直高度为L 2处,由能量守恒定律得3mgL -mg L 2=12(3m +m )v 21,解得v 1=125gL ,A 正确;因A 球到达水平面上,B 球还在斜面上,所以B 球到水平面时的速度比A 球大.对B 球,由能量守恒定律得12mv 21+12mgL =12mv 22,得v 2=32gL ,B 错误;由于v 2>v 1,所以B 球可以追上A 球,C 错误;A 球在斜面上下滑过程中,前L 距离轻绳对B 球做正功,A 球到达斜面中点后,轻绳不再对B 球做功,D 正确.答案:AD8.如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的v -t 图象,Oa 为过原点的倾斜直线,ab 段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc 段是与ab 段相切的水平直线,下述说法正确的是( )A .0~t 1时间内汽车以恒定功率做匀加速运动B .t 1~t 2时间内的平均速度为v 1+v 22C .t 1~t 2时间内汽车牵引力做功大于12mv 22-12mv 21 D .在全过程中t 1时刻的牵引力及其功率都是最大值解析:0~t 1时间内汽车做匀加速直线运动,汽车牵引力恒定,由功率定义,可知:汽车功率逐渐增大,选项A 错误;由v -t 图象意义可知:图线与坐标轴围成面积的大小等于汽车的位移大小,则由平均速度的定义可得:t 1~t 2时间内的平均速度大于v 1+v 22,选项B错误;t 1~t 2时间内,由动能定理可得:W F -W f =12mv 22-12mv 21,则W F >12mv 22-12mv 21,选项C 正确;由汽车功率和牛顿第二定律可知:t 1~t 2时间内,牵引力减小、汽车功率不变;t 2~t 3时间内,牵引力不变、汽车功率不变,故选项D 正确.答案:CD9.如图1所示,物体以一定的初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为3.0 m .选择地面为参考平面,上升过程中,物体的机械能E 随高度h 的变化如图2所示.g =10m/s 2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.则( )A .物体的质量m =0.67 kgB .物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.40C .物体上升过程的加速度大小a =10 m/s 2D .物体回到斜面底端时的动能E k =10 J 解析:上升过程,由动能定理得,-(mg sin α+μmg cos α)·h m /sin α=0-E k1,摩擦生热μmg cos α·h m /sin α=E 1-E 2,解得m =1 kg ,μ=0.50,故A 、B 错;物体上升过程的加速度大小a =g sin α+μg cos α=10 m/s 2,故C 对;上升过程摩擦生热为E 1-E 2=20 J ,下降过程摩擦生热也应为20 J ,故物体回到斜面底端时的动能E k =50 J -40 J =10 J ,D 对.答案:CD10.如图所示,在平面直角坐标系中有一底角是60°的等腰梯形,坐标系中有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中O (0,0)点电势为6 V ,A (1,3)点电势为3 V ,B (3,3)点电势为0 V ,则由此可判定( )A .C 点电势为3 VB .C 点电势为0 VC .该匀强电场的电场强度大小为100 V/mD .该匀强电场的电场强度大小为100 3 V/m解析:由题意可知C 点坐标为(4,0),在匀强电场中,任意两条平行的线段,两点间电势差与其长度成正比,所以U AB AB =U OC OC,代入数值得φC =0 V ,A 错、B 对;作BD ∥AO ,如图所示,则φD =3 V ,即AD是一等势线,电场强度方向OG ⊥AD ,由几何关系得OG = 3 cm ,由E=U d得E =100 3 V/m ,C 错、D 对.答案:BD三.填空题(共4小题,每小题5分,共20分)11.实验小组利用如图甲所示的实验装置,探究外力对滑块做功与滑块动能变化的关系.(1)实验前需要调整气垫导轨底座使之水平.气源供气后,利用现有器材如何判断导轨是否水平?答:______________________________________________.(2)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d =________cm ;实验时将滑块从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt =0.624×10-2s ,则滑块经过光电门时的瞬时速度为________m/s(保留3位有效数字).在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m 、________和________.(文字说明并用相应的字母表示)(3)本实验中,外力对滑块做功W 的表达式为________,滑块(和遮光条)动能变化量E k2-E k1的表达式为________.通过几次实验,若两者在误差允许的范围内相等,从而说明合外力对滑块做功等于滑块动能变化量.(4)本实验中产生系统误差的主要因素:__________________________________________________________________________________________________.解析:(1)将滑块轻放到导轨上,气源供气后,滑块与导轨之间会形成一层很薄的气体层,使滑块悬浮导轨上,滑块若能静止,则说明滑块所受合力为零,导轨水平.(2)d =1.5 cm +12×0.05 mm=1.560 cm ;v =d /Δt =2.50 m/s ;计算滑块与遮光条的动能,需要知道其质量M ;计算外力对滑块做的功,需要知道滑块运动的距离L .(3)本实验中,滑块受的拉力为mg ,故外力对滑块做的功W =mgL ;滑块与遮光条的初动能为零,故其动能变化量等于末动能E k =12M (d Δt)2.(4)本实验按钩码的重力等于滑块受的拉力,实际上钩码的重力略大于滑块受的拉力,滑轮的轴受到阻力等原因,而产生系统误差.答案:(1)将滑块轻放到导轨上,看滑块是否能静止,若静止,说明轨道水平 (2)1.5602.50 滑块与遮光条的质量M 光电门与滑块在运动起点时遮光条之间的距离L (3)mgL 12M (d Δt )2 (4)钩码重力大于滑块受到的拉力、滑轮的轴受到的阻力等12.为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:A .第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为M 的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤夹后连一纸带,穿过打点计时器,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板匀速运动,如图甲所示.B .第二步保持木板的倾角不变,将打点计时器安装在木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,然后接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动,打出纸带,如图乙所示.试回答下列问题:(1)已知O 、A 、B 、C 、D 、E 、F 相邻计数点的时间间隔为Δt ,根据纸带求滑块速度,当打点计时器打A 点时滑块速度v A =________,打点计时器打B 点时滑块速度v B =________.(2)已知重锤质量m ,当地的重力加速度g ,要测出某一过程合外力对滑块做的功,还必须测出这一过程滑块________(写出物理量名称及符号),合外力对滑块做功的表达式W 合=________.(3)测出滑块运动OA 段、OB 段、OC 段、OD 段、OE 段合外力对滑块所做的功以及v A 、v B 、v C 、v D 、v E .以v 2为纵轴,以W 为横轴建立坐标系,描点作出v 2W 图象,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为k ,则滑块质量M =________.解析:(1)由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度得v A =OB2Δt =x 22Δt ;v B =x 3-x 12Δt. (2)因整个系统在图甲中匀速运动,撤去重锤后,滑块下滑时受到的合外力就是重锤的重力,由动能定理,只要知道滑块下滑的位移x 就可得各个力所做的功,并且合外力做的功为mgx .(3)由动能定理可得W =12Mv 2,若描点作出的v 2-W 图象是一条过坐标原点的倾斜直线,直线斜率为k ,滑块质量M =2k .答案:(1)x22Δtx3-x12Δt(2)下滑的位移x mgx (3)2k13.一微安表的刻度盘只标注了表示量程I g=100μA的刻度线,尚未标注其他刻度线,如图所示.请用下列全部器材测量微安表的内阻:①图示的待测微安表:内阻R g约2 kΩ②1块毫伏表:量程250 mV,最小分度5 mV,内阻约为1 kΩ③1个滑动变阻器R1:0~50 Ω④1个滑动变阻器R2:0~3 kΩ⑤1个直流电源E:电动势E=1.5 V,内阻r约1 Ω⑥1个单刀单掷开关S,导线若干(1)在虚线框内画出测量微安表的内阻R g的实验电路原理图(原理图中的元件要用相应的英文字母标注).(2)下面是主要的实验操作步骤,将所缺的内容填写在横线上方:第一步:断开S,按电路原理图连接器材,将两个滑动变阻器R1、R2的触头分别置于合理的位置;第二步:闭合S,分别调节R1和R2至适当位置,_________.(3)用已知量和测得量的符号表示微安表的内阻R g=________.解析:(1)微安表内阻比较大,因而阻值较小的滑动变阻器用分压接法,从而粗调电压;而阻值较大的滑动变阻器用限流接法,从而微调电压.电路图如图所示.(2)因要使用微安表的刻度,故必须使微安表满偏,记下此时毫伏表的示数.(3)根据欧姆定律可知,微安表的内阻为UI g. 答案:(1)见解题探究中电路图(4分)(2)使微安表满偏,记下这时毫伏表的示数U(4分) (3)UI g(4分)14.某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中,制成了一个苹果电池,现在用如图甲所示器材来测定苹果电池的电动势和内阻.设计好合适的电路后,调节滑动变阻器,改变电源两端的电压U和流过电源的电流I,记录多组U、I的数据,填入事先设置的表格中,然后逐渐增大铜丝和铁丝插入的深度,重复上述步骤进行实验.按照插入深度逐渐增加的顺序,利用相应的实验数据,在U-I坐标系中绘制图象,如图乙中的a、b、c所示.(1)实验器材有:电流表(量程1 mA,内阻不计);电压表(量程1 V,内阻1 kΩ);滑动变阻器R1(阻值0~200 Ω);滑动变阻器R2(阻值0~10 kΩ),该电路中应选用滑动变阻器________(选填“R1”或“R2”).(2)某同学根据正确设计的电路将图甲中实物图连接出一部分,请将剩余部分连接起来.(3)在该实验中,随电极插入的深度增大,电源电动势________,电源内阻________(均选填“增大”、“减小”或“不变”).(4)图线b对应的电路中,当外电路总电阻R=2000 Ω时,该电源的输出功率P=________W(计算结果保留三位有效数字).解析:(1)由U-I图象可知,电源的电动势为0.96~0.97 V,而电流表的量程为1 mA,要求电路中电阻最小为960 Ω,所以只能选R2;(2)由于只有滑动变阻器一个用电器接入电路,电流表电阻不计,测得电流为电路干路电流,应选电流表外接法;(3)由图乙可知,随电极插入的深度增大,与纵轴的交点不变,电动势不变,斜率减小,所以内阻减小;(4)由图象的斜率求出内阻为r =ΔU ΔI ≈420 Ω,所以P 出=(E R +r)2R ≈3.20×10-4 W. 答案:(1)R 2 (2)如图 (3)不变 减小(4)3.20×10-4(3.10×10-4~3.30×10-4均对)四.计算题(本题共4小题,每小题10分,共40分.需写出规范的解题步骤)15.如图所示,上表面光滑,长度为3 m 、质量M =10 kg 的木板,在F =50 N 的水平拉力作用下,以v 0=5 m/s 的速度沿水平地面向右匀速运动.现将一个质量为m =3 kg 的小铁块(可视为质点)无初速地放在木板最右端,当木板运动了L =1 m 时,又将第二个同样的小铁块无初速地放在木板最右端,以后木板每运动1 m 就在其最右端无初速地放上一个同样的小铁块.(g 取10 m/s 2)求:(1)木板与地面间的动摩擦因数.(2)刚放第三个铁块时木板的速度.(3)从放第三个铁块开始到木板停下的过程,木板运动的距离.解析:(1)木板做匀速直线运动时,受到地面的摩擦力为f 由平衡条件得F =f ① f =μMg ② 联立并代入数据得 μ=0.5. ③(2)每放一个小铁块,木板所受的摩擦力增加μmg令刚放第三块铁块时木板速度为v 1,对木板从放第一块铁块到刚放第三块铁块的过程,由动能定理得 -μ(m+M )gL -2μ(m+M)gL =12Mv 21-12Mv 20 ④ 联立代入数据得v 1=4 m/s. ⑤(3)从放第三个铁块开始到木板停下之前,木板所受的摩擦力均为3μmg从放第三个铁块开始到木板停下的过程,木板运动的距离为x ,对木板由动能定理得-3μ(m+M)gx =0-12Mv 21 ⑥ 联立并代入数据得x =169m =1.78 m . ⑦ 答案:(1)0.5 (2)4 m/s (3)1.78 m16.如图所示,在粗糙水平台阶上静止放置一质量m =0.5 kg 的小物块,它与水平台阶表面的动摩擦因数μ=0.5,且与台阶边缘O 点的距离s =5 m .在台阶右侧固定了1/4个椭圆弧挡板,今以O 点为原点建立平面直角坐标系,挡板的方程满足x 2+4y 2=325y .现用F =5 N 的水平恒力拉动小物块,一段时间后撤去拉力,小物块最终水平抛出并击中挡板.(1)若小物块恰能击中挡板的右端P 点,则其离开O 点时的速度为多大?(2)为使小物块击中挡板,拉力F 最多作用多长距离?(3)改变拉力F 作用距离,使小物块击中挡板不同位置.试利用平抛运动规律分析,证明:击中挡板的小物块动能均为8 J.解析:(1)v 0=x2y g = 1.62×0.810m/s =4 m/s. (2)设拉力F 作用的距离为s 1由动能定理有:(F -μmg )s 1-μmg (s -s 1)=12mv 20 (5-0.5×0.5×10)s 1-0.5×0.5×10(5-s 1)=12×0.5×42 s 1=3.3 m 或:Fs 1-μmgs =12mv 20 5s 1-0.5×0.5×10×5=12×0.5×42 s 1=3.3 m. (3)设小物块离开水平台阶的速度为v ,击中挡板时的水平位移为x ,竖直位移为y ,则v =x2y g ① E k =12mv 2+mgy ② x 2+4y 2=325y ③由①③代入②即可解得E k =8 J. 答案:(1)4 m/s (2)3.3 m (3)见解析17.如图所示,在矩形ABCD 区域内,对角线BD 以上的区域存在平行于AD 向下的匀强电场,对角线BD 以下的区域存在垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出),AD 边长为L ,AB 边长为2L .一个质量为m 、电荷量为+q 的带电粒子(重力不计)以初速度v 0从A 点沿AB 方向进入电场,在对角线BD 的中点P 处进入磁场,并从DC边上以垂直于DC边的速度离开磁场(图中未画出),求:(1)电场强度E 的大小和带电粒子经过P 点时速度v 的大小和方向;(2)磁场的磁感应强度B 的大小和方向.解析:(1)带电粒子在电场中做类平抛运动,则水平方向:L =v 0t 竖直方向:12L =12qE mt 2 解得:E =mv 20qL 在竖直方向粒子做匀变速运动,竖直分速度为v y ,则有2qE m L 2=v 2y ,代入数据解得:v y =v 0 P 点的速度为v =2v 0 速度与水平方向的夹角为θtan θ=v y v 0=1,所以θ=45°.(2)由几何关系可知:粒子在磁场中转过的圆心角为45° 由sin45°=L 2r ,解得:r =22L 粒子在磁场中做匀速圆周运动 qvB =m v 2r解得B =2mv 0qL,磁场方向垂直纸面向外.答案:见解析 18.如图所示,真空中有一半径r =0.5 m 的圆形磁场区域,圆与x 轴相切于坐标原点O ,磁场的磁感应强度大小B =2×10-3 T ,方向水平向里,在x 1=0.5 m 到x 2=1.0 m 区域内有一个方向竖直向下的匀强电场,电场强度E =2.0×103 N/C.在x =2.0 m 处有竖直放置的一足够大的荧光屏.现将比荷为q m =1×109C/kg 的带负电粒子从O 点处射入磁场,不计粒子所受重力.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)若粒子沿y 轴正方向射入,恰能从磁场与电场的相切处进入电场,求粒子最后到达荧光屏上位置的y 的坐标.(2)若粒子以(1)问中相同速率从O 点与y 轴成37°角射入第二象限,求粒子到达荧光屏上位置的y 坐标.解析:(1)据几何关系:R =r =0.5 m ①由牛顿运动定律得:Bqv =mv 2R② 粒子在磁场中运动的过程:y 1=r =0.5 m ③粒子进入电场后做类平抛运动L 1=vt ④ y 2=12at 2⑤ a =qE m ⑥ tan θ=v y v x =atv ⑦飞出电场后粒子做匀速直线运动y3=L2tanθ⑧y=y1+y2+y3⑨代入数据解得:y=1.75 m.⑩(2)粒子射出磁场时,速度与x轴平行,粒子将垂直电场线射入电场,如图乙所示⑪据几何关系可得:y′=y+R sin37°⑫解得:y′=1.75 m+0.3 m=2.05 m⑬答案:(1)1.75 m (2)2.05 m。