【附10套模拟卷】甘肃省兰州市2019届高三第一次诊断考试理科综合物理试卷解析卷
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2019年兰州市高三诊断考试理科综合能力测试物理二、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14~17题只有一项符合题目要求,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.下列说法中正确的是A.光电效应现象揭示了光具有波动性B.电子的衍射现象说明实物粒子也具有波动性C.重核裂变时平均每个核子释放能量要比轻核聚变时多D.天然放射现象使人们认识到原子具有复杂结构15.如图所示,倾角为θ的斜面体C放于粗糙水平面上,物块A通过斜面顶端的定滑轮用细线与B连接,细线与斜面平行。
斜面与A之间的动摩擦因数为μ,且μ<tanθ,整个装置处于静止状态,下列说法正确的是A.m B最小可以为0B.地面对斜面体C的摩擦力方向水平向左C.增大m B,物块A所受摩擦力大小可能不变D.剪断A、B间的连线后,地面对斜面体C的支持力等于A、C的重力之和16.如图所示,一质量为m 、带电量为q 的粒子,以速度v 垂直射入一有界匀强磁场区域内,θ=30º,磁场区域的宽度为d ,则下列说法正确的是 A .该粒子带正电 B .磁感应强度dqmvB 23=C .粒子在磁场中做圆周运动运动的半径dR 332=D .粒子在磁场中运动的时间t =vd 3π17.静止于粗糙水平面上的物体,受到方向恒定的水平拉力F 的作用,拉力F 的大小随时间变化如图甲所示。
在拉力F 从0逐渐增大的过程中,物体的加速度随时间变化如图乙所示,g 取10m/s 2。
则下列说法中错误..的是 A .物体与水平面间的摩擦力先增大,后减小至某一值并保持不变 B .物体与水平面间的动摩擦因数为0.1 C .物体的质量为6kgD .4s18.一带电小球从左向右水平射入竖直向下的匀强电场,在电场中的轨迹如图所示,a 、b 为乙m qd轨迹上的两点,下列判断正确的是A .小球一定带负电荷B .小球在a 点的动能大于b 点的动能C .小球在a 点的电势能大于b 点的电势能D .小球的机械能守恒19.通过观测行星的卫星,可以推测出行星的一些物理量。
甘肃2019高三第一次高考诊断精析版-理综物理理科综合物理试题试题总评:试题按照大纲版全国卷命制,考查范围覆盖高中物理全部知识,重点考查主干知识,题目新颖,难度适宜,具有一定的信度和区分度。
考生注意:本试卷分第I卷〔选择题〕和第二卷〔非选择题〕两部分,总分值300分,考试时间150分钟。
所有试题均在答题卡上作答。
其中,选择题用2B铅笔填涂,非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔作答。
以下数据可供解题时参考:可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23S-32Cl-35.5Cu-64第I卷〔选择题共21题,每题6分,共126分〕【二】选择题〔此题共8小题,每题6分,共48分。
在每题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的或不答得0分〕14、2017年3月11日13时46分,日本发生9、0级地震,导致福岛核电站发生爆炸,造成大量放射性物质外泄。
其中,放射性污染物要紧有碘—131、铯—137和锶—90等。
3月29日,在我国部分地区空气中也监测到来自日本核事故释放出的极微量人工放射性核素碘—131。
关于这些放射性物质的以下说法正确的选项是A、碘—131的半衰期是8天,铯—137和锶—90的半衰期是30年左右,相比之下碘—131的危害更严峻B、碘—131、铯—137等放射性尘埃会污染空气、食物和水,通过呼吸和饮食进入人体,其射线会损害人体组织,甚至诱发癌变C、碘—131进入人体会蓄积在甲状腺,锶—90会进入骨骼,它们与其非放射性同位素化学性质有所不同D、碘—131发生一次β衰变后,生成的新核为氙—13215、2017年诺贝尔物理学奖由三位物理学家分享。
其中,英国华裔科学家高锟在光纤通信方面取得了突破性成就,美国科学家博伊尔和史密斯那么发明了半导体成像器件——电荷耦合器件〔CCD〕图像传感器。
光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,以下说法正确的选项是A、用透明的标准平面样板检查光学平面的平坦程度是利用光的干涉现象B、用三棱镜观看白光看到彩色光带是因为光发生了色散现象C、在光导纤维束内传送图像是利用光的衍射现象D、光学镜头上的增透膜是利用光的偏振现象16、以下说法正确的选项是A、用活塞封闭在气缸中的一定量的气体,外界对其做功,其内能可能减少,但其压强一定增大B、用活塞封闭在气缸中的一定量的气体,温度升高时,气体分子热运动的平均动能增大,其压强也一定增大C、一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子势能的总和D、能够制作一个装置从海水中吸收内能全部用来做功而不产生其它妨碍17、如下图,相隔一定距离的两个相同的圆柱体A 、B 固定在等高的水平线上,一轻绳套在两圆柱体上,轻绳下端悬挂一重物。
甘肃兰州18-19年高三理综模拟(一)答案1.D2.C3.B4.B5.A6.A7.C8.C9.C 10.A 11.D 12.B 13.C 14.D 15.D 16.B 17.D 18.C 19.A 20.C 21.A 22.B23.(本大题共15分)(1)三(2分)(2)分别向1、2、3号试管中注入1 mL盐酸溶液、1 mL NaOH溶液、1 mL清水(3分)(3)35℃温水酶的催化作用需要适宜的温度(3分)(4)取出试管,分别滴入1滴碘液并摇匀(3分)(5)1、2号试管变蓝,淀粉未被分解,因为过酸过碱的环境都会影响唾液淀粉酶的活性。
3号试管不变蓝,淀粉已被分解(4分)24.(9分)(1)基因重组(3分)(2)雄性可育与不可育光照长度温度(各2分)25.(6分)(1)C(2)生命起源于无机小分子26.(8分)(1)还原性(2分)(2)①加速CO2合成材料的开发②开辟新能源,代替化石燃料③开辟CO2用途④开发新的植物品种,增强地球上的光合作用(答上两条就给分,其他合理答案可参照给分)27.(12分,(4)问方程式2分,其余2问各1分,共4分。
(1)~(3)问每空2分)28.(12分,每空3分)(1)90 g(2)0.18 mol(3)n(CO):0.64 mol n(CO2):3.36 mol29.(14分,各2分)(1)NaOH CH4(2)Ba(OH)2 HaHSO4、NaCl(3)能 NH4Cl30.(20分)(1)向外轻轻拉动注射器的活塞浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出(每空2分,共4分)(2)由蓝色变为无色 SO2+I2+2H2O H2SO4+2HI(每空2分,共4分)(3)三第一2分,共6分)31.(18分)(1)①b→a(2分)②a.将选择开关转到×1000 Ω(或×1 kΩ)的挡位;(2分)b.将两表笔短接,调节欧姆挡调零电阻(或螺旋),使表指针指向电阻刻度为“0”(或电流为I g)的位置.(3分)(2)①测量R x的实验电路图如下所示(4分)②在图甲中,闭合开关读出电压表上的示数U1;在图乙中,闭合开关读出电压表上示数U2。
兰州市2019年高三诊断考试理科综合能力测试(物理部分)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14~17题只有项符合题目要求,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。
1.关于物理学家和他们对物理学的贡献,下列说法正确的是A. 爱因斯坦提出了光的电磁说B. 麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在C. 玻尔建立了量子理论,并成功解释了各种原子的发光原理D. 卢瑟福根据α粒子散射实验的结果提出了原子的核式结构模型【答案】D【解析】【详解】A:麦克斯韦提出了光的电磁说,认为光是一种电磁波。
故A项错误B:麦克斯韦预言电磁波的存在,赫兹用实验证实了电磁波的存在。
故B项错误。
C:玻尔结合普朗克的量子概念、爱因斯坦的光子概念和卢瑟福的原子核式结构模型提出了玻尔理论,成功解释了氢原子发光现象;但由于过多保留了经典电磁学的理论,不能很好地解释其他原子的发光现象。
故C项错误。
D:卢瑟福根据α粒子散射实验的结果提出了原子的核式结构模型,故D项正确。
【点睛】知道物理学史,知道物理学家在对应科学研究中的主要步骤、采用的物理方法和实验结论。
2.质量为2kg的物体在水平力F作用下运动,t=0时刻开始计时,3s末撤去F,物体继续运动一段时间后停止,其vt图象的一部分如图所示,整个过程中阻力恒定,则下列说法正确的是A. 水平力F为B. 水平力F做功480JC. 物体从t=0时刻开始,运动的总位移为92mD. 物体与水平面间的动摩擦因数为【答案】B【解析】【分析】根据题中“t=0时刻开始计时,3s末撤去F,物体继续运动一段时间后停止”可知,本题考察牛顿运动定律与直线运动相结合的问题。
根据牛顿运动定律处理直线运动的方法,应用牛顿第二定律、运动学公式、功等知识列式计算。
【详解】D:撤去拉力后,由图象得,物体加速度的大小。
撤去拉力后,对物体受力分析,由牛顿第二定律可得,,解得:物体与水平面间的动摩擦因数。
甘肃省兰州市2019届高三一模试题一、选择题1.用不同频率的光照射金属表面而产生光电效应,可得到光电子的最大初动能E k随入射光的频率v变化的E k﹣v图象。
由于金属的活泼性不同,金属的逸出功也不同,越活泼的金属逸出功越小,故而不同金属的E k﹣v图象也有所不同。
若将碱金属中的锂和钠的E k﹣v图象画在同一坐标系中,实线表示锂的图象,虚线表示钠的图象,则下图能正确反映这一过程的是()A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】AB.根据光电效应方程知,E km=hv﹣W0,可知图线的斜率表示普朗克常量h,图线斜率相同;横轴截距表示金属的极限频率,由于锂与钠比较,钠更活泼,则钠的逸出功小,则钠的极限频率较小,钠为实线,故A符合题意B不符合题意。
CD.根据光电效应方程知,E km=hv﹣W0,可知图线的斜率表示普朗克常量h,图线斜率相同,故CD不符合题意。
2.可看成球形的雨滴从足够高的地方下落,下落时受到的空气阻力的大小与速率平方成正比,与雨滴的横截面积成正比。
若半径为R的雨滴落地时的速率为v,则半径为2R的雨滴落地时的速率为()A. 2vB. 4vC. 2vD.2【答案】C【解析】【详解】设雨滴的密度为ρ,空气阻力为:f=ksv2雨滴落地时已经达到平衡状态,即为: ρ•343g R π⋅=kv 2•πR 2 半径为2R 的雨滴,有: ρ•()3423R g π⋅=kv ′2•π(2R )2联立解得: v ′=2vA.2v 与计算结果不符,故A 不符合题意。
B.4v 与计算结果不符,故B 不符合题意。
C.2v 与计算结果相符,故C 符合题意。
D.2与计算结果不符,故D 不符合题意。
3.如图所示,光滑小球用一根不可伸长的细绳系住,绳的另一端经过半圆形的光滑碗的边缘B 点。
现用水平力缓慢地拉动小球,小球在碗壁上滑动,细绳始终处于收紧状态。
小球从碗底中心点位置A 点开始到接近碗口边缘B 点的过程中,碗面对小球的支持力F N 以及绳对小球的拉力F T 的变化情况是( )A. F N 保持不变,F T 不断减小B. F N 不断减小,F T 不断增大C. F N 保持不变,F T 先减小后增大D. F N 不断减小,F T 先减小后增大 【答案】B 【解析】【详解】AC.小球在某一位置时,绳子与水平方向夹角为α,小球与圆心连线与水平方向夹角为θ,小球受到重力、支持力和绳子拉力,如图所示:根据矢量三角形法则结合图中几何关系可得:sin(180)sin(90)sin(90)NT F F mgααθ==︒-︒-︒-即:sin cos cos N T F F mgααθ== 所以F N =mg cot α,F T =cos sin mg θα上升过程中α增大,则cot α减小,故F N 减小;故AC 不符合题意。
2019年甘肃省兰州市高考物理一诊试卷一、单选题(本大题共5小题,共30.0分)1.关于物理学家和他们对物理学的贡献,下列说法正确的是()A. 爱因斯坦提出了光的电磁说B. 麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在C. 玻尔建立了量子理论,并成功解释了各种原子的发光原理D. 卢瑟福根据α粒子散射实验的结果提出了原子的核式结构模型2.质量为2kg的物体在水平力F作用下运动,t=0时刻开始计时,3s末撤去F,物体继续运动一段时间后停止,其v-t图象的一部分如图所示,整个过程中阻力恒定,则下列说法正确的是()A. 水平力F为3.2NB. 水平力F做功480JC. 物体从t=0时刻开始,运动的总位移为92mD. 物体与水平面间的动摩擦因数为0.53.如图所示,宽为L的光滑导轨竖直放置,左边有与导轨平面垂直的区域足够大匀强磁场,磁感应强度为B,右边有两块水平放置的金属板,两板间距为d。
金属板和电阻R都与导轨相连。
要使两板间质量为m、带电量为-q的油滴恰好处于静止状态,阻值也为R的金属棒ab在导轨上的运动情况可能为(金属棒与导轨始终接触良好)()A. 向右匀速运动,速度大小为2dmgBLq B. 向左匀速运动,速度大小为2dmgBLqC. 向右匀速运动,速度大小为dmg2BLq D. 向左匀速运动,速度大小为dmg2BLq4.如图所示,矩形abcd内存在匀强磁场,ab=2ad,e为cd的中点。
速率不同的同种带电粒子从a点沿ab方向射入磁场,其中从e点射出的粒子速度为v1;从c点射出的粒子速度为v2,则v1:v2为(不计粒子重力)()A. 1:2B. 2:5C. 1:3D. 3:55.如图所示,倾角为θ的传送带顺时针匀速转动,把一物体由静止放置到传送带的底端,则物体从底端运动到顶端的过程中,下列说法正确的是()A. 物体始终受到沿传送带向上的摩擦力B. 物体运动至顶端时一定相对传送带静止C. 传送带对物体所做的功大于物体机械能的增量D. 物体加速运动过程中传送带通过的距离是物体通过距离的2倍二、多选题(本大题共5小题,共26.0分)6.中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统,是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统、欧洲伽利略卫星导航系统之后第四个成熟的卫星导航系统。
甘肃兰州2019高三3月第一次诊断考试-物理物理能力测试本卷须知1、本试卷分第I 卷〔选择题〕和第II 卷〔非选择题〕两部分。
2、本卷总分值300分,考试用时150分钟。
3、答题全部在答题纸上完成,试卷上答题无效。
第一卷【二】选择题:本大题共8小题,每题6分。
在每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、以下关于物理学进展史的说法中正确的选项是A 、伽利略通过大量实验,发明只要斜面的倾角一定,不同质量的小球从不同高度开始滚动,小球的加速度基本上相同的B 、奥斯特为了解释磁体产生的磁场提出了分子电流假说C 、楞次在对理论基础和实验资料进行严格分析后,提出了电磁感应定律D 、美国物理学家密立根通过多次实验,比较准确地测定了电子的电荷量15、一正弦交流电的电压随时间变化的规律如右图所示。
由图可知A 、该交流电的电压瞬时值的表达式为u =100sin25πt 〔V 〕B 、该交流电的频率为25HzC 、该交流电的电压的有效值为1002VD 、假设将该交流电压加在阻值为R =100Ω的电阻两端,那么电阻消耗的功率为50W 16、从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如下图。
在0—t 0时间内,以下说法中正确的选项是A 、Ⅰ、Ⅱ两个物体所受的合外力都在不断减小B 、Ⅰ物体的加速度不断增大,Ⅱ物体的加速度不断减小C 、Ⅰ、Ⅱ两个物体在t 1时刻相遇D 、Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小基本上221v v 17、同步卫星轨道半径为r ,运行速率为v 1,加速度为a 1;地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a 2,线速度为v 2;地球半径为R 。
那么以下关系式正确的选项是A 、21a a =R rB 、21a a =〔r R 〕2C 、21v v =r RD 、21v v =r R18、如图,匀强电场方向水平向右,场强E ,丝线长L ,上端系于O点,下端系质量为m 带电量为+q 的小球,Eq=mg 。
甘肃省兰州市达标名校2019年高考一月质量检测物理试题一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30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.竖直向上抛出一物块,物块在运动过程中受到的阻力大小与速度大小成正比,取初速度方向为正方向。
则物块从抛出到落回抛出点的过程中列物块的加速度a 、速度υ与时间t 的关系图像中可能正确的是( )A .B .C .D .2.二氧化锡传感器的电阻随着一氧化碳的浓度增大而减小,将其接入如图所示的电路中,可以测量汽车尾气一氧化碳的浓度是否超标。
当一氧化碳浓度增大时,电压表V 和电流表A 示数的变化情况可能为A .V 示数变小,A 示数变大B .V 示数变大,A 示数变小C .V 示数变小,A 示数变小D .V 示数变大,A 示数变大3.1933年至1934年间科学家用α粒子轰击铝箔时,发生的核反应方程为274301132150Al+He P+n →,反应生成物3015P 可以像天然放射性元素一样发生衰变,核反应方程为30300A 15141Z P Si+e+ν→。
其中ν为中微子,01e为正电子。
则下列说法正确的是( )A .当温度、压强等条件变化时,放射性元素3015P 的半衰期随之变化B .中微子的质量数A =0,电荷数Z =2C .正电子产生的原因可能是核外电子转变成的D .两个质子和两个中子结合成一个α粒子,则两个质子与两个中子的质量之和大于α粒子的质量 4.2018年5月21日5点28分,我国在西昌卫星发射中心用“长征四号”丙运载火箭,成功将“嫦娥四号”任务中继星“鹊桥”发射升空,它是世界首颗运行于地月拉格朗日2L 点的中继卫星,是为2018年底实施的“嫦娥四号”月球背面软着陆探测任务提供地月间的中继通信。
地月拉格朗日2L点即为卫星相对于地球和月球基本保持静止的一个空间点,卫星永远在月球背面,距月球中心的距离设为r,距地球中心的距离约为7r,月地距离约为6r,则地球质量与月球质量比值最接近()A.80 B.83 C.85 D.865.篮球运动深受同学们喜爱。
绝密★启用前甘肃省兰州市2019届高三毕业班第一次诊断性考试理综-生物试题(解析版)2019年1月二、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14~17题只有项符合题目要求,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。
1.关于物理学家和他们对物理学的贡献,下列说法正确的是A. 爱因斯坦提出了光的电磁说B. 麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在C. 玻尔建立了量子理论,并成功解释了各种原子的发光原理D. 卢瑟福根据α粒子散射实验的结果提出了原子的核式结构模型【答案】D【解析】【详解】A:麦克斯韦提出了光的电磁说,认为光是一种电磁波。
故A项错误B:麦克斯韦预言电磁波的存在,赫兹用实验证实了电磁波的存在。
故B项错误。
C:玻尔结合普朗克的量子概念、爱因斯坦的光子概念和卢瑟福的原子核式结构模型提出了玻尔理论,成功解释了氢原子发光现象;但由于过多保留了经典电磁学的理论,不能很好地解释其他原子的发光现象。
故C项错误。
D:卢瑟福根据α粒子散射实验的结果提出了原子的核式结构模型,故D项正确。
【点睛】知道物理学史,知道物理学家在对应科学研究中的主要步骤、采用的物理方法和实验结论。
2.质量为2kg的物体在水平力F作用下运动,t=0时刻开始计时,3s末撤去F,物体继续运动一段时间后停止,其v-t图象的一部分如图所示,整个过程中阻力恒定,则下列说法正确的是A. 水平力F为3.2NB. 水平力F做功480JC. 物体从t=0时刻开始,运动的总位移为92mD. 物体与水平面间的动摩擦因数为0.5【答案】B【解析】【分析】根据题中“t=0时刻开始计时,3s末撤去F,物体继续运动一段时间后停止”可知,本题考察牛顿运动定律与直线运动相结合的问题。
根据牛顿运动定律处理直线运动的方法,应用牛顿第二定律、运动学公式、功等知识列式计算。
【详解】D:撤去拉力后,由图象得,物体加速度的大小。
甘肃省兰州市2019届高三第一次诊断考试理科综合物理试卷解析卷选择题:本题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有项符合题目要求,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。
1.关于物理学家和他们对物理学的贡献,下列说法正确的是A. 爱因斯坦提出了光的电磁说B. 麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在C. 玻尔建立了量子理论,并成功解释了各种原子的发光原理D. 卢瑟福根据α粒子散射实验的结果提出了原子的核式结构模型【答案】D【解析】【详解】A:麦克斯韦提出了光的电磁说,认为光是一种电磁波。
故A项错误B:麦克斯韦预言电磁波的存在,赫兹用实验证实了电磁波的存在。
故B项错误。
C:玻尔结合普朗克的量子概念、爱因斯坦的光子概念和卢瑟福的原子核式结构模型提出了玻尔理论,成功解释了氢原子发光现象;但由于过多保留了经典电磁学的理论,不能很好地解释其他原子的发光现象。
故C项错误。
D:卢瑟福根据α粒子散射实验的结果提出了原子的核式结构模型,故D项正确。
【点睛】知道物理学史,知道物理学家在对应科学研究中的主要步骤、采用的物理方法和实验结论。
2.质量为2kg的物体在水平力F作用下运动,t=0时刻开始计时,3s末撤去F,物体继续运动一段时间后停止,其v-t图象的一部分如图所示,整个过程中阻力恒定,则下列说法正确的是A. 水平力F为3.2NB. 水平力F做功480JC. 物体从t=0时刻开始,运动的总位移为92mD. 物体与水平面间的动摩擦因数为0.5【答案】B【解析】【分析】根据题中“t=0时刻开始计时,3s末撤去F,物体继续运动一段时间后停止”可知,本题考察牛顿运动定律与直线运动相结合的问题。
根据牛顿运动定律处理直线运动的方法,应用牛顿第二定律、运动学公式、功等知识列式计算。
【详解】D:撤去拉力后,由图象得,物体加速度的大小。
撤去拉力后,对物体受力分析,由牛顿第二定律可得,,解得:物体与水平面间的动摩擦因数。
故D项错误。
A:由图象得,拉力作用时,物体做匀速直线运动,则。
故A项错误。
B:由图象得,拉力作用的3s内物体的位移;则水平力F做功。
故B项正确。
C:物体从减速到速度为零过程,,解得:物体从减速到停止运动的距离。
物体从t=0时刻开始,运动的总位移。
故C项错误。
3.如图所示,宽为L的光滑导轨竖直放置,左边有与导轨平面垂直的区域足够大匀强磁场,磁感应强度为B,右边有两块水平放置的金属板,两板间距为d。
金属板和电阻R都与导轨相连。
要使两板间质量为m、带电量为-q的油滴恰好处于静止状态,阻值也为R的金属棒ab在导轨上的运动情况可能为(金属棒与导轨始终接触良好)A. 向右匀速运动,速度大小为2dmg/ BLqB. 向左匀速运动,速度大小为2dmg/ BLqC. 向右匀速运动,速度大小为dmg/2BLqD. 向左匀速运动,速度大小为dmg/2BLq【答案】A【解析】【分析】根据题中“板间质量为m、带电量为-q的油滴恰好处于静止状态”、“匀强磁场,…金属棒ab在导轨上的运动情况”可知,本题考察导体棒在导轨上运动和带电粒子的平衡相结合的问题,应用法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、平衡条件、右手定则等知识分析求解。
【详解】两板间质量为m、带电量为-q的油滴恰好处于静止状态,则,解得:板间电场强度,方向竖直向下;两板间电压,且上板带正电、下板带负电。
金属棒ab切割磁感线相当于电源,两金属板与电阻R并联后接在金属棒两端,则金属棒中电流方向由b流向a,,解得:金属棒ab在导轨上的运动速度;据金属棒中电流方向由b流向a和右手定则可得,金属棒向右运动。
综上A项正确,BCD三项错误。
4.如图所示,矩形abcd内存在匀强磁场,ab=2ad,e为cd的中点。
速率不同的同种带电粒子从a点沿ab 方向射入磁场,其中从e点射出的粒子速度为v1;从c点射出的粒子速度为v2,则v1︰v2为(不计粒子重力)A. 1︰2B. 2︰5C. 1︰3D. 3︰5【答案】B【解析】【分析】根据题中“矩形abcd内存在匀强磁场”、“从a点沿ab方向射入磁场…从e点射出…从c点射出”可知,本题考察带电粒子在有界磁场中的运动问题。
根据带电粒子在有界磁场中的运动规律,应用洛伦兹力、牛顿第二定律、几何关系等知识分析求解。
【详解】速率不同的同种带电粒子从a点沿ab方向射入磁场,从e点、c点射出磁场对应的轨迹如图:由几何关系可得:、,则,。
带电粒子在磁场中运动时,洛伦兹力充当向心力,有,解得:;则。
故B项正确,ACD三项错误。
【点睛】本题是带电粒子在有界磁场中圆周运动问题,画出轨迹,由几何知识求半径是关键。
5.中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统,是继美国全球定位系统(GPS)、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统、欧洲伽利略卫星导航系统之后第四个成熟的卫星导航系统。
2018年12月27日北斗三号基本系统完成建设,即日起提供全球服务。
在北斗卫星导航系统中,有5颗地球静止轨道卫星,它们就好像静止在地球上空的某一点。
对于这5颗静止轨道卫星,下列说法正确的是A. 它们均位于赤道正上方B. 它们的周期小于近地卫星的周期C. 它们离地面的高度都相同D. 它们必须同时正常工作才能实现全球通讯【答案】AC【解析】【分析】根据题中“地球静止轨道卫星”可知,本题考察卫星的问题,运用开普勒第三定律、万有引力定律、牛顿第二定律、几何关系等知识分析推断。
【详解】A:所有地球静止轨道卫星的位置均位于赤道正上方,故A项正确。
B:地球静止轨道卫星的轨道半径大于近地卫星的轨道半径,据开普勒第三定律知,地球静止轨道卫星的周期大于近地卫星的周期。
故B项错误。
C:据知,地球静止轨道卫星的轨道半径相同,离地面的高度相同。
故C项正确。
D:同步卫星离地高度较高,有三颗地球静止轨道卫星工作就可能实现全球通讯。
故D项错误。
【点睛】同步卫星的绕行方向和地球的绕行方向一致,且同步卫星的轨道圆心在地心,则同步卫星只能在赤道平面内。
6.质量为m、带电量为+q的小球套在水平固定且足够长的粗糙绝缘杆上,如图所示,整个装置处于磁感应强度为B、垂直纸面向里的水平匀强磁场中。
现给小球一个水平向右的初速度v0使其开始运动,不计空气阻力,则对小球从开始到最终稳定的过程中,下列说法正确的是A. 一定做减速运动B. 运动过程中克服摩擦力做的功可能是0C. 最终稳定时的速度一定是mg/qBD. 最终稳定时的速度可能是0【答案】BD【解析】【分析】根据题中“小球套在水平固定且足够长的粗糙绝缘杆上,…整个装置…水平匀强磁场中。
…使其开始运动”可知,本题考察带电物体在复合场中的运动。
根据解决带电物体在复合场中运动的方法,应用受力分析、牛顿第二定律等分析推断。
【详解】对小球受力分析,小球受竖直向下的重力、竖直向上的洛伦兹力及可能有的弹力和摩擦力。
若,则小球受竖直向下的重力、竖直向上的洛伦兹力、向下的弹力和向左的摩擦力;据牛顿第二定律可得:,,解得:小球的加速度,方向向左;则小球做加速度减小的减速运动,最终匀速,匀速的速度。
若,则小球受竖直向下的重力、竖直向上的洛伦兹力,两力平衡,小球做匀速运动,匀速的速度。
若,则小球受竖直向下的重力、竖直向上的洛伦兹力、向上的弹力和向左的摩擦力;据牛顿第二定律可得:,,解得:小球的加速度,方向向左;则小球做加速度增大的减速运动,最终静止。
综上,AC两项错误,D项正确;小球有可能始终不受摩擦力,运动过程中克服摩擦力做的功可能是0,B 项正确。
7.如图所示,倾角为θ的传送带顺时针匀速转动,把一物体由静止放置到传送带的底端,则物体从底端运动到顶端的过程中,下列说法正确的是A. 物体始终受到沿传送带向上的摩擦力B. 物体运动至顶端时一定相对传送带静止C. 传送带对物体所做的功大于物体机械能的增量D. 物体加速运动过程中传送带通过的距离是物体通过距离的2倍【答案】A【解析】【分析】根据题中“倾角为θ的传送带顺时针匀速转动,把一物体由静止放置到传送带的底端”可知,本题考察传送带问题。
根据动能定理解决传送带问题的规律,应用牛顿第二定律、运动学公式、功能关系等知识分析推断。
【详解】A:当物体刚放上传送带时,物体受重力、支持力和沿传送带向上的滑动摩擦力;在这些力的作用下,物体沿传送带加速向上运动;当物体的速度等于传送带的速度时,物体受重力、支持力和沿传送带向上的静摩擦力,沿传送带向上匀速运动。
故A项正确。
BD:若传送带长度较短,物体沿传送带运动只有加速过程,且加速到最后的速度仍小于传送带的速度,物体到至顶端时仍相对传送带向下运动;这种情况下,物体通过的距离,传送带通过的距离,物体加速运动过程中传送带通过的距离大于物体通过距离的2倍。
故BD两项错误。
C:物体受重力、支持力和传送带对物体的摩擦力,物体运动过程中,除重力外只有传送带对物体的摩擦力做功,则传送带对物体所做的功等于物体机械能的增量。
故C项错误。
8.如图所示,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压均为U的灯泡A和B。
当输入电压为5U时,两灯泡均能正常发光。
下列说法正确的是A. 原、副线图匝数比为1︰4B. 原、副线圈匝数比为4︰1C. 灯泡A、B的额定功率功率之比为1︰4D. 灯泡A、B的额定功率功率之比为4︰1【答案】BC【解析】【分析】根据题中“理想变压器”可知,本题考察变压器的原理。
根据理想变压器的规律,应用电压关系、电流关系、电功率、串并联等知识分析计算。
【详解】AB:两灯均正常发光,则A、B两端的电压均为U,原线圈两端电压,副线圈两端电压,所以原、副线圈匝数比。
故A项错误,B项正确。
CD:原、副线圈匝数比,则原副线圈的电流比,灯泡A、B的电流之比为1︰4,两灯的额定电压相同,则灯泡A、B的额定功率功率之比为1︰4。
故C项正确,D项错误。
三、非选择题:包括必考愿和选考题两部分。
第22题-第32)题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33题一第38题为选考题,考生根据要求作答。
9.某探究小组在气垫导轨上研究弹簧弹性势能与形变量之间的关系,如图所示,在导轨的左端固定一挡板,在滑块的左端固定一个轻质弹簧,把气垫导轨调节水平以后,先缓慢向左移动滑块压缩弹簧,在刻度尺上测出弹簧的压缩量l再把滑块由静止释放,弹簧离开挡板后,测出遮光条通过光电门的时间。
改变弹簧的压缩量,重复上面的实验。
已知滑块和遮光条的总质量为m,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能E p。
(1)该实验还需要测量的物理量是______________________;(2)该小组计算弹性势能的表达式是E p=______________________;(3)在多次测量后,该小组画出了E p-、E p-l、E p-l 2的函数关系图象,发现只有E p-l 2的关系是一条过原点的直线,由此得出弹簧弹性势能与形变量的关系是___________。