朝阳区高三一模物理试题(2016.4)带答案
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2016朝阳期中一、本题共13小题,每小题3分,共39分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
把答案用2B铅笔填涂在答题卡上。
1.以下说法中符合事实的是A.汤姆生发现电子并提出了原子核式结构模型B.玻尔发现电子并提出了原子核式结构模型C.卢瑟福做了α粒子散射实验并提出了原子核式结构模型D.密里根做了α粒子散射实验并提出了原子核式结构模型2.比较α、β、γ三种射线的电离作用和穿透能力A.β射线的电离作用最强B.γ射线的电离作用最强C.α射线的穿透能力最强D.γ射线的穿透能力最强3.某飞机着陆时的速度是60m/s,随后减速滑行,如果飞机的平均加速度大小是2m/s2。
为了使飞机能够安全地停下来,则滑道的长度至少为A.900m B.90m C.1800m D.180m4.一辆汽车在水平公路上沿曲线由M 向N 行驶,速度逐渐减小。
图中分别画出了汽车转弯所受合力F的四种方向,其中可能正确的是5.如图所示,木板置于水平地面上,其上物块被水平绳子拴接在左端墙上,将木板水平向右匀速抽出的过程中绳子的拉力为F ;现将木板水平向右加速抽出,则此过程中绳子的拉力 A .等于F B .小于F C .大于F D .无法确定6.如图所示,重为G 的光滑半圆球对称地搁在两个等高的固定台阶上,A 、B 为半圆球上与台阶接触的点,半圆球的球心在O 点,半圆球的重心C 位于O 点正下方,120θ=︒,N A 为半圆球上A 点所受的弹力。
下列说法中正确的是 A .N A 的方向由A 指向O ,N A >GB .N A 的方向由A 指向O ,N A < GC .N A 的方向由A 指向C ,N A < GD .N A 的方向由A 指向C ,N A = G7.某质点做直线运动,其位移x 与时间t 的关系图像如图所示。
则 A .在12s 时刻质点开始做反向的直线运动 B .在0~20s 内质点的速度不断增加C .在0~20s 内质点的平均速度大小为0.8m/sD .在0~20s 内质点的瞬时速度等于它在这段时间内平均速度的时刻只有一处8.如图所示,水平面光滑,绳的质量及绳与滑轮的摩擦可忽略不计。
一、本题共13小题,每小题3分,共39分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
把答案用2B铅笔填涂在答题卡上。
1.以下说法中符合事实的是A.汤姆生发现电子并提出了原子核式结构模型B.玻尔发现电子并提出了原子核式结构模型C.卢瑟福做了α粒子散射实验并提出了原子核式结构模型D.密里根做了α粒子散射实验并提出了原子核式结构模型【答案】C考点:物理学史【名师点睛】此题是物理学史的考查;对课本上涉及到的物理学家的名字及在物理学中的贡献要熟练掌握;不仅如此还要学习物理学家为科学发展献身的伟大精神;对物理学史的考查历来是考试的热点问题.2.比较α、β、γ三种射线的电离作用和穿透能力A.β射线的电离作用最强B.γ射线的电离作用最强C.α射线的穿透能力最强D.γ射线的穿透能力最强【答案】D【解析】试题分析:α、β、γ三种射线中,α射线的电离作用最强,γ射线的穿透能力最强;故选D.考点:三种射线【名师点睛】此题考查了放射性元素的三种射线的作用;要知道α射线是氦核,它的电离本领是最强的,穿透本领最弱;β射线是高速电子流;γ射线是电磁波,是光子流,它的穿透能力最强,但是电离本领最弱.3.某飞机着陆时的速度是60m/s,随后减速滑行,如果飞机的平均加速度大小是2m/s2。
为了使飞机能够安全地停下来,则滑道的长度至少为A.900m B.90m C.1800m D.180m【答案】A【解析】试题分析:根据匀变速直线运动的规律可知,跑到的最小长度:2260900222vx m ma===⨯,故选A.考点:匀变速直线运动的规律【名师点睛】此题是匀变速直线运动的规律的应用习题;关键是熟练掌握匀变速直线运动的速度时间关系、位移时间关系,并且要记住匀变速直线运动的几个重要的推论;这些公式历来是考试的热点. 4.一辆汽车在水平公路上沿曲线由M 向N 行驶,速度逐渐减小。
图中分别画出了汽车转弯所受合力F 的四种方向,其中可能正确的是【答案】C考点:曲线运动【名师点睛】此题考查了曲线运动的条件;要知道作曲线运动的物体所受的合外力的方向指向轨迹的凹向,若合力与速度夹角小于900,则物体速度增大,等于900,则物体速度不变;大于900,则物体速度减小.5.如图所示,木板置于水平地面上,其上物块被水平绳子拴接在左端墙上,将木板水平向右匀速抽出的过程中绳子的拉力为F;现将木板水平向右加速抽出,则此过程中绳子的拉力A .等于F【答案】B【解析】试题分析:根据弹力的方向可知,N A 的方向应该指向半球的球心,即由A 指向O ;因120θ=︒,可知120AOB <∠o ,根据平衡知识可知,当两个分力夹角等于1200时,分力与合力相等,因为N A 与N B 的夹角小于1200,可知N A < G ,故选B.考点:弹力;共点力的平衡【名师点睛】此题考查了弹力的方向以及共点力的平衡知识;要知道弹力的方向是指向球的球心,而不是物体的重心位置;当两个等大的分力夹角等于1200时,分力与合力相等,这是很重要的结论,要熟练掌握,以便平时解题时灵活运用.7.某质点做直线运动,其位移x 与时间t 的关系图像如图所示。
2016年全国高考物理一模试卷一、选择题(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题有多个选项符合题目要求.全部选对得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.(6分)如图所示,A、B、C三个同心球面是同一个点电荷周围的三个等势面,已知这三个球面的半径之差相等.A、C两个等势面电势分別为φA=6V和φC=2V,则中间B等势面的电势是()A.一定等于4V B.一定低于4V C.一定高于4V D.无法确定2.(6分)一个物体在一条直线上做匀加速直线运动,先后经过直线上的A、B 两点,已知AB间的距离为4m,物体运动的加速度为2m/s2,则物体到达B点的速度大小可能为()A.2m/s B.3m/s C.4m/s D.5m/s3.(6分)如图所示,某钢制工件上开有一个楔型凹槽.凹槽的横截面是一个直角三角形,三个角的度数分别是∠A=30°,∠B=90°,∠C=60°.在凹槽中放有一个光滑的金属球,当金属球静止时,金属球对凹槽的AB边的压力为F1、对BC 边的压力为F2,则的值为()A.B.C.D.4.(6分)某轰炸机在演习轰炸地面目标时,将炸弹以某一速度水平射出,地面监视系统显示出炸弹从B点飞出后的运行轨迹,如果只考虑炸弹的重力作用,已知物体从B点到C点与从C点到D点的时间相等,则下列说法中正确的是()A.物体从B到C和从C到D重力做功之比为1:1B.物体从B到C和从C到D重力做功的平均功率之比为1:3C.物体运动到C点和D点重力的瞬时功率之比为1:3D.物体从B点到C点与从C点到D点的动能改变量之比为1:25.(6分)某发电站用交变电压远距离输电,在输送功率不变的前提下,若输电电压降低为原来的0.9倍,则下面说法正确的是()A.因I=,所以输电线上的电流减为原来的0.9倍B.因I=,所以输电线上的电流增为原来的C.因P=,所以输电线上损失的功率为原来的0.92倍D.若要使输电线上损失的功率不变,可将输电线的电阻减为原来的0.9倍6.(6分)1876年美国著名物理学家罗兰在亥姆霍兹的实验室中完成了著名的“罗兰实验”:罗兰把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上,然后在圆盘附近悬挂了一个小磁针,使圆盘绕中心轴高速旋转,就会发现小磁针发生了偏转.忽略地磁场对小磁针的影响.下列说法正确的是()A.使小磁针发生转动的原因是电磁感应B.使小磁针发生转动的原因是电流的磁效应C.当小磁针位于圆盘的左上方时,它的N极指向左侧D.当小磁针位于圆盘的左上方时,它的N极指向右侧7.(6分)已知地球半径为R,表面的重力加速度为g,一人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运动,椭圆轨道远地点与地心的距离为4R,则()A.卫星在远地点时加速度为B.卫星经过远地点时速度大于C.卫星经过远地点时速度等于D.卫星经过远地点时速度小于8.(6分)如图所示,足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成θ角,其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为υ,则金属棒ab在这一过程中()A.加速度为B.下滑的位移为C.产生的焦耳热为sinθD.受到的最大安培力为二、非选择题:包括必考题和选考题两部分.(一)必考题9.(6分)如图示数是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门,滑块上固定一宽度为d的遮光条,力传感器固定在滑块上,用细线绕过定滑轮与砂桶相连,每次滑块及遮光条都从同一位置由静止释放.开始时遮光条到光电门的距离为L.(1)实验时,将滑块由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t,滑块经过光电门时的瞬时速度为,滑块的加速度为.(2)改变砂桶质量,读出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的光电门的时间△t,用实验中的数据描绘出F﹣图象,若测得图象的斜率为k,则滑块和遮光条的总质量为M=.10.(9分)要测量一节旧的干电池的电动势和内阻,某同学设计了如图所示的电路,电路中定值电阻R1=8Ω.(1)闭合电键前,应将滑动变阻器的滑片调到最(填“左”或“右”)端.(2)闭合电键后,调节滑动变阻器,记录多组两个电压表的示数U1、U2,填在下面表格中.请用下面表格中的数据在所给的坐标纸中作出U2﹣U1关系图象.由图象得到电池的电动势E=V,电池的内阻r=Ω.(3)由于电压表(填“V1”、“V2”或“V1和V2”)内阻的存在,对(填“电动势E”、“内阻r”或“电动势E和内阻r”)的测量有影响.测得的电动势(填“大于”、“小于”或“等于”)电动势的真实值,测得的内阻(填“大于”、“小于”或“等于”)内阻的真实值.11.(14分)如图所示,在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=2.0T,一质量为m=5.0×10﹣8kg、电量为q=1.0×10﹣6C的带电粒子从P点沿图示方向进入磁场,速度与y轴负方向成θ=37°角,已知OP=30cm,(粒子重力不计,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:(1)若粒子以20m/s的速度进入磁场,从x轴上的Q点离开磁场,求OQ的距离;(2)若粒子不能进入x轴上方,求粒子进入磁场时的速度取值范围.12.(18分)如图所示,光滑斜面倾角为θ=30°,底端固定一垂直于斜面的挡板C,在斜面上放置长木板A,A的下端与C的距离为d=0.4m,A的上端放置小物块B,A、B的质量均为m,A、B间的动摩擦因数μ=,现同时由静止释放A,B.A与C发生碰撞的时间极短,碰撞前后瞬间速度大小相等,运动过程中小物块始终没有从木板上滑落,已知重力加速度为g=10m/s2,求(1)A与C发生第一次碰撞前瞬间的速度大小v1;(2)A与C发生第一次碰撞后上滑到最高点时,小物块B的速度大小v2;(3)为使B不与C碰撞,木板A长度的最小值L.(二)选考题[物理-选修3-3]13.(5分)以下说法中正确的是()A.从微观角度看,气体压强的大小跟两个因素有关:一个是气体分子的最大速率,另一个是分子的数目B.各个分子的运动都是无规则的、带有偶然性的,但大量分子的运动却有一定的规律C.当分子间相互作用表现为斥力时,分子间距离越大,则分子势能越大D.物体吸收热量同时对外做功,内能可能不变E.氢气和氮气的温度相同时,它们分子的平均速率不同14.(10分)如图所示,总长度为15cm的气缸水平放置,活塞的质量m=20kg,横截面积S=100cm2,活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气,厚度不计.开始时活塞与汽缸底的距离12cm.外界气温为27℃,大气压为1.0×105Pa.将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置,待稳定后对缸内气体逐渐加热,使活塞刚好到达汽缸口,取g=10m/s2,求:①活塞刚好到达汽缸口时气体的温度为多少?②在对缸内气体加热的过程中,吸收了Q=370J的热量,则气体增加的内能△U 多大?[物理-选修3-4]15.如图所示是一列向右传播的横波,波速为0.4m/s,M点的横坐标x=10m,图示时刻波传到N点.现从图示时刻开始计时,经过s时间,M点第二次到达波谷;这段时间里,N点经过的路程为cm.16.半径为R的玻璃四分之一圆柱体,圆心为O,底边水平.玻璃的折射率n=.一束单色光水平射向圆柱面,入射点为P,入射角r=60°,经折射后照到MO间的某点Q,求:①PQ间的距离;②光线PQ能否在Q点发生全反射?[物理-选修3-5]17.在光电效应试验中,某金属的截止频率相应的波长为λ0,该金属的逸出功为.若用波长为λ(λ<λ0)单色光做实验,则其截止电压为.(已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h)18.如图所示,两端带有固定薄挡板的滑板C长为l,总质量为,与地面间的动摩擦因数为μ,其光滑上表面静止两质量分别为m、的物体A、B,其中左端带有轻质弹簧的A位于C的中点.现使B以水平速度2v向右运动,与挡板碰撞并瞬间粘连而不再分开,A、B可看作质点,弹簧的长度与C的长度相比可以忽略,所有碰撞事件很短,重力加速度为g.求:(1)B、C碰撞后的速度以及C在水平面上滑动时加速度的大小;(2)设A、C能够碰撞且碰撞过程用时极短,求A、C第一次碰撞时弹簧具有的最大性势能.2016年全国高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、选择题(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题有多个选项符合题目要求.全部选对得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.(6分)如图所示,A、B、C三个同心球面是同一个点电荷周围的三个等势面,已知这三个球面的半径之差相等.A、C两个等势面电势分別为φA=6V和φC=2V,则中间B等势面的电势是()A.一定等于4V B.一定低于4V C.一定高于4V D.无法确定【解答】解:电场线与等势面互相垂直,由图看出,AB段电场线比BC段电场线密,AB段场强较大,根据公式U=Ed可知,A、B间电势差U AB大于B、C间电势差U BC,即φA﹣φB>φB ﹣φC,得到φB<==4V,故B正确,ACD错误.故选:B.2.(6分)一个物体在一条直线上做匀加速直线运动,先后经过直线上的A、B 两点,已知AB间的距离为4m,物体运动的加速度为2m/s2,则物体到达B点的速度大小可能为()A.2m/s B.3m/s C.4m/s D.5m/s【解答】解:由题意知物体在AB间做匀加速直线运动,令物体在A点的速度为v A,B点速度为v B,加速度为a,则根据速度位移关系有:得:v B=>0,故有:由题意知v即:v B>4m/s故ABC不合题意,D可能.故选:D.3.(6分)如图所示,某钢制工件上开有一个楔型凹槽.凹槽的横截面是一个直角三角形,三个角的度数分别是∠A=30°,∠B=90°,∠C=60°.在凹槽中放有一个光滑的金属球,当金属球静止时,金属球对凹槽的AB边的压力为F1、对BC 边的压力为F2,则的值为()A.B.C.D.【解答】解:金属球受到的重力产生两个作用效果,压AB面和压BC面,作图如下:对AB面的压力等于分力F1′,对BC面的压力等于分力F2′;故故选:C4.(6分)某轰炸机在演习轰炸地面目标时,将炸弹以某一速度水平射出,地面监视系统显示出炸弹从B点飞出后的运行轨迹,如果只考虑炸弹的重力作用,已知物体从B点到C点与从C点到D点的时间相等,则下列说法中正确的是()A.物体从B到C和从C到D重力做功之比为1:1B.物体从B到C和从C到D重力做功的平均功率之比为1:3C.物体运动到C点和D点重力的瞬时功率之比为1:3D.物体从B点到C点与从C点到D点的动能改变量之比为1:2【解答】解:A、炸弹做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,据题BC段和CD 段时间相等,由自由落体运动的规律可知,BC段和CD段竖直高度之比为1:3,由W=mgh可得,物体从B到C和从C到D重力做功之比为1:3.故A错误.B、由平均功率公式P=及t相等,可知物体从B到C和从C到D重力做功的平均功率之比为1:3.故B正确.C、由v y=gt得:物体运动到C点和D点时竖直分速度之比为1:2,由重力的瞬时功率由公式P=mgv y得:物体运动到C点和D点重力的瞬时功率之比为1:2,故C错误.D、根据动能定理知,物体下落时动能的改变量等于重力做功,所以物体从B点到C点与从C点到D点的动能改变量之比等于重力做功之比,为1:3.故D错误.故选:B5.(6分)某发电站用交变电压远距离输电,在输送功率不变的前提下,若输电电压降低为原来的0.9倍,则下面说法正确的是()A.因I=,所以输电线上的电流减为原来的0.9倍B.因I=,所以输电线上的电流增为原来的C.因P=,所以输电线上损失的功率为原来的0.92倍D.若要使输电线上损失的功率不变,可将输电线的电阻减为原来的0.9倍【解答】解:A、输送的功率一定,根据P=UI,知输电电压越高,输电电流越小,若输送电压变为到原来的0.9倍,则电流增大到倍,故A错误,B正确;C、电流增大到n倍,根据P损=I2R,可知,电线上损失的功率为原来的,故C错误;D、若要使输电线上损失的功率不变,根据P损=I2R,可将输电线的电阻减为原来的,故D错误故选:B.6.(6分)1876年美国著名物理学家罗兰在亥姆霍兹的实验室中完成了著名的“罗兰实验”:罗兰把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上,然后在圆盘附近悬挂了一个小磁针,使圆盘绕中心轴高速旋转,就会发现小磁针发生了偏转.忽略地磁场对小磁针的影响.下列说法正确的是()A.使小磁针发生转动的原因是电磁感应B.使小磁针发生转动的原因是电流的磁效应C.当小磁针位于圆盘的左上方时,它的N极指向左侧D.当小磁针位于圆盘的左上方时,它的N极指向右侧【解答】解:AB、由题意可知,磁针受到磁场力的作用,原因是由于电荷的定向移动,从而形成电流,而电流周围会产生磁场,不是电磁感应,故A错误,B 正确;C、圆盘带负电,根据右手定则可知,产生的磁场方向向上,故等效磁场上方为N极,故小磁针的N极将向左侧偏转;故C正确,D错误;故选:BC.7.(6分)已知地球半径为R,表面的重力加速度为g,一人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运动,椭圆轨道远地点与地心的距离为4R,则()A.卫星在远地点时加速度为B.卫星经过远地点时速度大于C.卫星经过远地点时速度等于D.卫星经过远地点时速度小于【解答】解:A、设地球的质量为M,地球表面的物体受到的重力近似等于万有引力,则:①卫星在远地点时万有引力提供加速度,则:②联立①②得加速度为:a=.故A正确;B、设有一绕地球做匀速圆周运动的卫星的半径为4R,则:联立①③得:由于在椭圆轨道上运动的卫星在远地点时,做向心运动,则:所以v0<v=.故BC错误,D正确.故选:AD8.(6分)如图所示,足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成θ角,其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为υ,则金属棒ab在这一过程中()A.加速度为B.下滑的位移为C.产生的焦耳热为sinθD.受到的最大安培力为【解答】解:A、金属棒ab开始做加速运动,速度增大,感应电动势增大,所以感应电流也增大,导致金属棒受到的安培力增大,所以加速度减小,即金属板做加速度逐渐减小的变加速运动,根据牛顿第二定律,有:mgsinθ﹣BIL=ma;其中I=;故a=gsinθ﹣,故A错误;B、由电量计算公式有:q=It=t==,可得下滑的位移大小为:X=,故B正确;C、根据能量守恒定律,产生的焦耳热为:Q=mgXsinθ﹣=sinθ﹣mv2,故C错误;D、金属棒ab受到的最大安培力大小为:F=BIL=B L=,故D正确.故选:BD二、非选择题:包括必考题和选考题两部分.(一)必考题9.(6分)如图示数是某同学探究加速度与力的关系的实验装置.他在气垫导轨上安装了一个光电门,滑块上固定一宽度为d的遮光条,力传感器固定在滑块上,用细线绕过定滑轮与砂桶相连,每次滑块及遮光条都从同一位置由静止释放.开始时遮光条到光电门的距离为L.(1)实验时,将滑块由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t,滑块经过光电门时的瞬时速度为,滑块的加速度为.(2)改变砂桶质量,读出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的光电门的时间△t,用实验中的数据描绘出F﹣图象,若测得图象的斜率为k,则滑块和遮光条的总质量为M=.【解答】解:(1)滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度,则滑块经过光电门时的瞬时速度,根据v2=2aL,解得:a=,(2)根据牛顿第二定律得:a=,则,则有:F=,F﹣图象的斜率k=,解得:M=故答案为:(1);;(2)10.(9分)要测量一节旧的干电池的电动势和内阻,某同学设计了如图所示的电路,电路中定值电阻R1=8Ω.(1)闭合电键前,应将滑动变阻器的滑片调到最右(填“左”或“右”)端.(2)闭合电键后,调节滑动变阻器,记录多组两个电压表的示数U1、U2,填在下面表格中.请用下面表格中的数据在所给的坐标纸中作出U2﹣U1关系图象.由图象得到电池的电动势E= 1.2V,电池的内阻r=4Ω.(3)由于电压表V1(填“V1”、“V2”或“V1和V2”)内阻的存在,对内阻r(填“电动势E”、“内阻r”或“电动势E和内阻r”)的测量有影响.测得的电动势等于(填“大于”、“小于”或“等于”)电动势的真实值,测得的内阻大于(填“大于”、“小于”或“等于”)内阻的真实值.【解答】解:(1)为了防止电路短路,开始时应将滑动变阻器调至接入阻值最大;即调至右端;(2)由表中数据采用描点法得出对应的图象如图所示;由闭合电路欧姆定律可知:E=U1+U2+解得:U2=E﹣U1由图可知,电动势E=1.2V;k===1.5解得:r=4Ω(3)由以上公式可得,由于V1内阻的影响,干路电流应大于;故题目中出现误差;当外电路断路时,电阻的影响可以忽略;故对电动势的测量没有影响;故电动势的测量值等于真实值;但如果考虑电压表内阻,表达式应为:U2=E﹣因R′<R;故内阻的测量值大于真实值;故答案为:(1)右;(2)1.2;4.(3)V1;内阻r;等于;大于.11.(14分)如图所示,在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=2.0T,一质量为m=5.0×10﹣8kg、电量为q=1.0×10﹣6C的带电粒子从P点沿图示方向进入磁场,速度与y轴负方向成θ=37°角,已知OP=30cm,(粒子重力不计,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:(1)若粒子以20m/s的速度进入磁场,从x轴上的Q点离开磁场,求OQ的距离;(2)若粒子不能进入x轴上方,求粒子进入磁场时的速度取值范围.【解答】解:(1)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,根据洛伦兹力提供向心力:qvB=m可得:R==m=0.50m而:=m=0.50m故圆心一定在x轴上,轨迹如图所示,由几何关系可知:OQ=R(1+sin53°)=0.90m(2)带电粒子不从x轴射出,如图所示,由几何关系得:OP=R′(1+cos53°)解得:R′=根据洛伦兹力提供向心力:qv′B=m可得:v′==m/s=7.5m/s所以,若粒子刚好不能进入x轴上方,粒子进入磁场时的速度不大于7.5m/s 答:(1)若粒子以20m/s的速度进入磁场,从x轴上的Q点离开磁场,OQ的距离为0.90m;(2)若粒子不能进入x轴上方,粒子进入磁场时的速度应不大于7.5m/s.12.(18分)如图所示,光滑斜面倾角为θ=30°,底端固定一垂直于斜面的挡板C,在斜面上放置长木板A,A的下端与C的距离为d=0.4m,A的上端放置小物块B,A、B的质量均为m,A、B间的动摩擦因数μ=,现同时由静止释放A,B.A与C发生碰撞的时间极短,碰撞前后瞬间速度大小相等,运动过程中小物块始终没有从木板上滑落,已知重力加速度为g=10m/s2,求(1)A与C发生第一次碰撞前瞬间的速度大小v1;(2)A与C发生第一次碰撞后上滑到最高点时,小物块B的速度大小v2;(3)为使B不与C碰撞,木板A长度的最小值L.【解答】解:(1)第一次碰撞前由机械能守恒定律有:(m+m)v12=2mgdsinθ解得:v 1===2m/s;(2)设发生第一次碰撞后,A上滑,B下滑的加速度大小分别为a A、a B,则有:μmgcosθ+mgsinθ=ma A解得:a A=12.5m/s2,对B工件牛顿第二定律可得:μmgcosθ﹣mgsinθ=ma B;解得:a B=2.5m/s2;由于a A>a B,则A先减速到零,设A第一次碰撞后上滑到最高点的时间为t,则v1=a A tv2=v1﹣a B t解得:v2==1.6m/s;(3)要使B不与A相碰,说明物体应停在木板上,则对全过程进行分析,由能量守恒定律有:mgdsinθ+mg(d+L)sinθ=μmgLcosθ,解得:L=4d=1.6m.答:(1)A与C发生第一次碰撞前瞬间的速度大小为2m/s;(2)A与C发生第一次碰撞后上滑到最高点时,小物块B的速度大小1.6m/s;(3)为使B不与C碰撞,木板A长度的最小值为1.6m.(二)选考题[物理-选修3-3]13.(5分)以下说法中正确的是()A.从微观角度看,气体压强的大小跟两个因素有关:一个是气体分子的最大速率,另一个是分子的数目B.各个分子的运动都是无规则的、带有偶然性的,但大量分子的运动却有一定的规律C.当分子间相互作用表现为斥力时,分子间距离越大,则分子势能越大D.物体吸收热量同时对外做功,内能可能不变E.氢气和氮气的温度相同时,它们分子的平均速率不同【解答】解:A、从微观角度看,气体压强的大小跟两个因素有关:一是分子的平均动能,二是单位体积内的分子数目.故A错误.B、各个分子的运动都是无规则的、带有偶然性的,但大量分子的运动存在统计规律,故B正确.C、当分子间相互作用表现为斥力时,分子间距离越大,分子力做正功,则分子势能越小.故C错误.D、物体吸收热量同时对外做功,若热量与功数值相等,由热力学第一定律知,内能不变,故D正确.E、氢气和氮气的温度相同时,它们分子的平均动能相同,由于分子质量不同,所以分子的平均速率不同.故E正确.故选:BDE14.(10分)如图所示,总长度为15cm的气缸水平放置,活塞的质量m=20kg,横截面积S=100cm2,活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气,厚度不计.开始时活塞与汽缸底的距离12cm.外界气温为27℃,大气压为1.0×105Pa.将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置,待稳定后对缸内气体逐渐加热,使活塞刚好到达汽缸口,取g=10m/s2,求:①活塞刚好到达汽缸口时气体的温度为多少?②在对缸内气体加热的过程中,吸收了Q=370J的热量,则气体增加的内能△U 多大?【解答】解:(1)以封闭气体为研究对象,气体的状态参量:p1=p0=1.0×105Pa,V1=L1S=0.12S,T1=273+27=300K,气体的末状态:V2=L2S=0.15S,Pa,T2=?由理想气体的状态方程:代入数据得:T2=450K(2)将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置时,设气体的长度为L3,则:P 1L1S=P2L3S代入数据得:L3=0.1m气体体积膨胀的过程中活塞向上移动:△x=0.15﹣0.1=0.05m,故大气压力对气体做功:W=﹣P2S•△x由热力学第一定律:△U=W+Q代入数据联立得:△U=310J答:①活塞刚好到达汽缸口时气体的温度为450K;②在对缸内气体加热的过程中,吸收了Q=370J的热量,则气体增加的内能△U 是310J.[物理-选修3-4]15.如图所示是一列向右传播的横波,波速为0.4m/s,M点的横坐标x=10m,图示时刻波传到N点.现从图示时刻开始计时,经过29s时间,M点第二次到达波谷;这段时间里,N点经过的路程为145cm.【解答】解:由图读出波长λ=1.6m,周期T==波由图示位置传到M的时间为t1==s=22s波传到M时,起振方向向上,经过1T=7s,M点第二次到达波谷,故从图示时刻开始计时,经过29s时间,M点第二次到达波谷;由t=29s=7T,则这段时间里,N点经过的路程为S=•4A=29×5cm=145cm.故答案为:29;14516.半径为R的玻璃四分之一圆柱体,圆心为O,底边水平.玻璃的折射率n=.一束单色光水平射向圆柱面,入射点为P,入射角r=60°,经折射后照到MO间的某点Q,求:①PQ间的距离;②光线PQ能否在Q点发生全反射?【解答】解:(1)先假设光线能从左侧射出,做出光路如图所示,由题意知光在P点的入射角α=60°,由折射定理得sinr=,所以:i=30°由图中几何关系得:,则:PQ=(2)设临界角为C,则:在左侧的Q点处,根据几何关系可知,光的入射角:i′=30°所以:sini′=<所以:i′<C光不能发生全反射.答:①PQ间的距离是;②光线PQ不能在Q点发生全反射.[物理-选修3-5]17.在光电效应试验中,某金属的截止频率相应的波长为λ0,该金属的逸出功为h.若用波长为λ(λ<λ0)单色光做实验,则其截止电压为﹣.(已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h)【解答】解:金属的逸出功为:W0=hγ0=h.根据光电效应方程知:E km=h﹣h,又E km=eU,则遏止电压为:U=﹣.故答案为:h,﹣.18.如图所示,两端带有固定薄挡板的滑板C长为l,总质量为,与地面间的动摩擦因数为μ,其光滑上表面静止两质量分别为m、的物体A、B,其中左端带有轻质弹簧的A位于C的中点.现使B以水平速度2v向右运动,与挡板碰撞并瞬间粘连而不再分开,A、B可看作质点,弹簧的长度与C的长度相比可以忽略,所有碰撞事件很短,重力加速度为g.求:(1)B、C碰撞后的速度以及C在水平面上滑动时加速度的大小;(2)设A、C能够碰撞且碰撞过程用时极短,求A、C第一次碰撞时弹簧具有的最大性势能.【解答】解:(1)B、C碰撞过程系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得:×2v=(+)v1,解得:v1=v;对BC,由牛顿第二定律得:μ(m++)g=(+)a,解得:a=2μg;(2)设A、C第一次碰撞前瞬间C的速度为v2,由匀变速直线运动的速度位移公式得:v22﹣v12=2(﹣a)•,。
北京市朝阳区高三年级第一次综合练习物 理 2013.04第一部分(选择题共48分)13.关于物体的内能,下列说法中正确的是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14.放射性元素在衰变过程中,有些放出α射线,有些放出β射线,有些在放出α射线或β射线的同时,还以γ射线的形式释放能量。
例如23490Th 核的衰变过程可表示为234234090911Th Pa e γ-→++,这个衰变A .是β衰变,产生的23491Pa 核从高能级向低能级跃迁B .是β衰变,产生的23491Pa 核从低能级向高能级跃迁C .是α衰变,产生的23491Pa 核从高能级向低能级跃迁D .是α衰变,产生的23491Pa 核从低能级向高能级跃迁15.如图甲为t =0时刻沿x 轴方向传播的简谐横波,图乙是横波上P 质点的振动图线,则该横波A .沿x 轴正方向传播,波速为0.2m/sB .沿x 轴正方向传播,波速为20m/sC .沿x 轴负方向传播,波速为0.2m/sD .沿x 轴负方向传播,波速为20m/s 16.国防科技工业局预定“嫦娥三号”于2013年下半年择机发射。
“嫦娥三号”将携带有一部“中华牌”月球车,实现月球表面探测。
若“嫦娥三号”探月卫星在环月圆轨道绕行n 圈所用的时间为t 1,已知“嫦娥二号”探月卫星在环月圆轨道绕行n 圈所用的时间为t 2,且t 1<t 2。
则下列说法正确的是 A .“嫦娥三号”运行的线速度较小 B .“嫦娥三号”运行的角速度较小 C .“嫦娥三号”运行的向心加速度较小 D .“嫦娥三号”距月球表面的高度较小17.如图所示,一理想变压器的原线圈接正弦交流电源,副线圈接有可变电阻R 。
原线圈中的电流为I 1,输入功率为P 1,副线圈中的电流为I 2,输出功率为P 2。
北京市海淀区2016届高三第二学期期中练习理综 物理试题 2016.4 第一部分(选择题 共120分)本部分共20小题,每小题6分,共120分。
在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
13.下列说法中正确的是A .布朗运动就是液体分子的无规则运动B .当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力均增大C .当分子间距离增大时,分子势能一定增大D .物体的内能变化,它的温度并不一定发生变化14.已知氦离子(He +)的能级图如图所示,根据能级跃迁理论可知A .氦离子(He +)从n =4能级跃迁到n =3能级比从n =3能级跃迁到n =2能级辐射出光子的频率低B .大量处在n =3能级的氦离子(He +)向低能级跃迁,只能发出2种不同频率的光子C .氦离子(He +)处于n=1能级时,能吸收45eV 的能量跃迁到n =2能级D .氦离子(He +)从n =4能级跃迁到n =3能级,需要吸收能量15.关于机械波,下列说法中正确的是A .机械波的振幅与波源振动的振幅不相等B .在波的传播过程中,介质中质点的振动频率等于波源的振动频率C .在波的传播过程中,介质中质点的振动速度等于波的传播速度D .在机械波的传播过程中,离波源越远的质点振动的周期越大16.关于万有引力定律的建立,下列说法中正确的是A .卡文迪许仅根据牛顿第三定律推出了行星与太阳间引力大小跟行星与太阳间距离的平方成反比的关系B .“月﹣地检验”表明物体在地球上受到地球对它的引力是它在月球上受到月球对它的引力的60倍C .“月﹣地检验”表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵从同样的规律D .引力常量 G 的大小是牛顿根据大量实验数据得出的17.在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图。
则下列说法中正确的是A .甲、乙两粒子所带电荷种类不同B .若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子 的质量较大C .若甲、乙两粒子的动量大小相等,则甲粒子所带电荷量较大D .该磁场方向一定是垂直纸面向里 1-13.6 E n (eV ) -3.40 -1.51 ∞-6.04 -2.18 -54.42 3 4 5 6 nHe +投影面积),来改变所受向上风力的大小。
北京市朝阳区高三年级第一次综合练习理科综合试卷 2016.4第一部分(选择题 共120分)第二部分(非选择题 共180分)21.(18分)(1)6×102 (3分);3.60(3分) (2)ADC (3分) (3)AC (2分) (4)B (3分) (5)1.0(2分);3.0(2分) 22.(16分)解:(1)对于物块B ,恰好通过P 点时只受重力的作用,根据牛顿第二定律有:2B pB m v m g R= ①得:p v ② (5分)(2)对于物块B ,从N 点到P 点的过程中机械能守恒,有:2211222B B B P B m v m v m gR =+ ③得:B v = ④ (5分)(3)设物块A 、B 分离时A 的速度大小为v A ,根据动量守恒定律有:0A A B B m v m v -= ⑤此后A 滑行过程中,根据动量定理有:0A A A m gt m v μ-=- ⑥联立④⑤⑥式可得:t =(6分) 23.(18分)解:(1)a .如图1所示,为使电荷能够经过P 点,电场强度E 的方向应当沿y 轴向下。
在x 方向,电荷做匀速直线运动,有:0cos l v t θ=①在y 方向,电荷做匀加速直线运动,有:qEa m=② 21sin 2l at θ=③联立①②③式并代入相关数据可得:E = (7分)b .如图2所示,为使电荷能够经过P 点,磁感应强度B 的方向应当垂直于xOy 平面向外,电荷做匀速圆周运动,其圆心为O ', 洛伦兹力提供向心力,有:200mv qv B R=④其中:R =⑤联立④⑤式可得:B = (6分)(2)该电荷不可能再次回到O 点。
大致的运动轨迹如图3所示。
(5分)24.(20分)解:(1)路灯在这段时间内消耗的电能为:E 电=P 0t =40W×11h=0.44kWh (4分)(2)设时间t 内有质量为m 的风垂直流向旋转叶片,则:m Svt ρ= ①风的动能转化为电能,则: 212Pt mv η= ②联立①②式可得:312P Sv ρη= (8分)(3)方法一:在E 场-x 图像中图线与坐标轴所围的面积为PN 结两端的电压U 0,即()00P N 2E U x x =+ ③ 当外电路断开时,被内建电场驱向N 区的电子和P 区的空穴将产生一个与内建电场相反的电场,当该电场的电压等于内建电场电压时,电源有最大路端电压,太阳能电池的电动势E 在数值上等于最大路端电压。
朝阳区高三物理一模试题第一局部(选择题共120分)本局部共20小题,每题6分,共120分。
在每题列出的四个选项中,选出最契合标题要求的一项。
13.关于、、三种射线,以下说法正确的选项是A.射线是一种波长很短的电磁波B.射线是一种波长很短的电磁波C.射线的电离才干最强D.射线的电离才干最强14.一束单色光由玻璃斜射向空气,以下说法正确的选项是A.波长一定变长B.频率一定变小C.传达速度一定变小D.一定发作全反射现象15.一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如下图。
由图可知该交变电流A.周期为0.125sB.电压的有效值为 VC.电压的最大值为 VD.电压瞬时值的表达式为 (V)高三物理一模试题16.如下图,A、B两物块的质量区分为m 和M,把它们靠在一同从润滑斜面的顶端由运动末尾下滑。
斜面的倾角为,斜面一直坚持运动。
那么在此进程中物块B 对物块A的压力为A.MgsinB.MgcosC.0D.(M+m)gsin17.图1为一列简谐横波在t=0时的波形图,P是平衡位置在x=1cm处的质元,Q是平衡位置在x=4cm处的质元。
图2为质元Q的振动图像。
那么A.t=0.3s时,质元Q的减速度到达正向最大B.波的传达速度为20m/sC.波的传达方向沿x轴负方向D.t=0.7s时,质元P的运动方向沿y轴负方向18.如下图,真空中有A、B两个等量异种点电荷,O、M、N 是AB连线的垂线上的三个点,且AOOB。
一个带负电的检验电荷仅在电场力的作用下,从M点运动到N点,其轨迹如图中实线所示。
假定M、N两点的电势区分为M和N,检验电荷经过M、N两点的动能区分为EkM和EkN,那么A.N,EkM=EkNB.N,EkMC.N,EkMEkND.N,EkMEkN19.某同窗应用如下图的电路描画小灯泡的伏安特性曲线。
在实验中,他将滑动变阻器的滑片从左端匀速滑向右端,发现电流表的指针一直在小角度偏转,而电压表的示数末尾时变化很小,但当滑片接近右端时电压表的示数迅速变大。
北京市朝阳区高三年级第一次综合练习理科综合能力测试2012.3第一部分 (选择题 共120分)本部分共20小题,每小题6分,共120分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。
13.在核反应方程41417278He N O +X +→中,X 代表的粒子是 A .11H B .21H C .0-1e D .10n14.如图所示是氢原子的能级图,现有大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁,所辐射的光子中,只有一种能使某金属产生光电效应。
以下判断正确的是 A .该光子一定是氢原子从激发态n=3跃迁到n=2时辐射的光子 B .该光子一定是氢原子从激发态n=2跃迁到基态时辐射的光子 C .若氢原子从激发态n=4跃迁到基态,辐射出的光子一定能使该金属产生光电效应 D .若氢原子从激发态n=4跃迁到n=3,辐射出的光子一定能使该金属产生光电效应15.一理想变压器原、副线圈匝数比为n 1:n 2=10:1,原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u 随时间t 变化的规律如图所示,副线圈只接入一个10Ω的电阻,则 A .流过电阻的电流最大值为2.2A B .与电阻并联的电压表示数为31.1V C .电阻在1.0s 内产生的热量为96.8J D .变压器的输入功率约为48.4W16.P 、Q 、M 是某弹性绳上的三个质点,沿绳建立x 坐标轴。
一简谐横波正在沿x 轴的正方向传播,振源的周期为0.4s 。
在t =0时刻的波形如图所示,则在t =0.2s 时 A .质点P 处于波谷B .质点P 处于平衡位置且向上运动C .质点Q 处于波峰D .质点M 处于平衡位置且向上运动 17.太阳系的第二大行星土星的卫星很多,其中土卫五和土卫六绕土星的运动可近似看作圆周运动,下表是关于土卫五和土卫六两颗卫星的资料。
两卫星相比A .土卫五绕土星运动的周期较小 1 2 3 4 ∞n- 13.6 - 3.4- 1.51 - 0.85 0 E/eVB .土卫五绕土星运动的线速度较小C .土卫六绕土星运动的角速度较大D .土卫六绕土星运动的向心加速度较大18.插有铁芯的线圈(电阻不能忽略)直立在水平桌面上,铁芯上套一铝环,线圈与电源、开关相连。
北京市朝阳区高三年级第一次综合练习理科综合试卷(物理部分)2016.4第一部分(选择题共120分)本部分共20小题,每小题6分,共120分。
在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
13.下列说法正确的是A.物体的温度升高,物体内所有分子热运动的速率都增大B.物体的温度升高,物体内分子的平均动能增大C.物体吸收热量,其内能一定增加D.物体放出热量,其内能一定减少14. a、b两种单色光以相同的入射角从半圆形玻璃砖的圆心O射向空气,其光路如图所示。
下列说法正确的是A.a光由玻璃射向空气发生全反射时的临界角较小B.该玻璃对a光的折射率较小C.b光的光子能量较小D.b光在该玻璃中传播的速度较大15.如图所示,倾角θ=30°的光滑斜面固定在水平面上,重为G的物块在水平向右的推力F作用下,沿斜面向上匀速运动,斜面对物块的支持力为N。
下列关系正确的是A.F > GFθB.F = GC.N > GD.N < G16.如图所示,通电直导线MN与矩形金属线框abcd位于同一平面内,导线中的电流方向如图所示。
若导线中的电流增大,下列说法正确的是cdNbaMA.穿过线框的磁通量始终为零B.穿过线框的磁通量变小C.ab边感应电流的方向为b→aD.ab边受到的安培力方向向右17.图1为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图2为质点Q的振动图像。
下列说法正确的是图2图1A.t=0时质点Q向y轴负方向运动B.从t=0时起,质点Q比质点P先到达波谷C.在0~0.1s内,该波沿x轴正方向传播了4mD.在0~0.2s内,质点Q通过的路程为8m18.万有引力定律是科学史上最伟大的定律之一,利用它我们可以进行许多分析和预测。
2016年3月8日出现了“木星冲日”。
当地球位于太阳和木星之间且三者几乎排成一条直线时,天文学称之为“木星冲日”。
木星与地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳近似做匀速圆周运动,木星到太阳的距离大约是地球到太阳距离的5倍。
下列说法正确的是A.木星运行的加速度比地球的大B.木星运行的周期比地球的小C.下一次的“木星冲日”时间肯定在2017年D.下一次的“木星冲日”时间肯定在2018年19.从1907 年起,密立根就开始测量金属的遏止电压U c (即图1所示的电路中电流表G2的读数减小为零时夹在电极K、A之间的反向电压)与入射光的频率v,由此算出普朗克常量h,并与普朗克根据黑体辐射得出的h 相比较,以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性。
按照密立根的方法我们利用图1所示的装置进行实验,得到了某金属的U c-v图像如图2所示。
已知元电荷e=1.60×10-19 C。
下列说法正确的是图1图2A.该金属的截止频率约为4.27×1014 HzB.该金属的截止频率约为5.50×1014 HzC.该图线的斜率为普朗克常量D.该图线的斜率为这种金属的逸出功20.今年是爱因斯坦发表广义相对论100周年。
引力波是爱因斯坦在广义相对论中预言的,即任何物体加速运动时给宇宙时空带来的扰动,可以把它想象成水面上物体运动时产生的水波。
引力波在空间传播的方式与电磁波类似,以光速传播,携带有一定能量,并有两个独立的偏振态。
引力波探测是难度最大的尖端技术之一,因为只有质量非常大的天体加速运动时才会产生较容易探测的引力波。
2016年2月11日,美国激光干涉引力波天文台宣布探测到了引力波,该引力波是由距离地球13亿光年之外的两个黑洞合并时产生的。
探测装置受引力波影响,激光干涉条纹发生相应的变化,从而间接探测到引力波。
下列说法正确的是A.引力波是横波B.引力波是电磁波C.只有质量非常大的天体加速运动时才能产生引力波D.爱因斯坦由于预言了引力波的存在而获得诺贝尔物理学奖第二部分(非选择题共180分)本部分共11小题,共180分。
21.(18分)在“多用电表的使用”实验中,图1(1)如图1所示,为一正在测量中的多用电表表盘。
如果用电阻挡“×100 ”测量,则读数为________ Ω;如果用“直流5 V”挡测量,则读数为 ________ V。
(2)甲同学利用多用电表测量电阻。
他用电阻挡“×100”测量时发现指针偏转角度过小,为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,操作顺序为________(填写选项前的字母)。
A.将选择开关旋转到电阻挡“×1 k”的位置B.将选择开关旋转到电阻挡“×10”的位置C.将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量D.将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指向“0 Ω”(3)乙同学利用多用电表测量图示电路中小灯泡正常工作时的有关物理量。
闭合开关,以下操作正确的是________。
图2图3黑笔红笔红笔黑笔A.将选择开关旋转到合适的电压挡,闭合开关,利用图2的电路测量小灯泡两端的电压B.将选择开关旋转到合适的电阻挡,闭合开关,利用图2的电路测量小灯泡的电阻C.将选择开关旋转到合适的电流挡,闭合开关,利用图3的电路测量通过小灯泡的电流D.将选择开关旋转到合适的电流挡,把图3中红、黑表笔接入电路的位置互换,闭合开关,测量通过小灯泡的电流(4)丙同学利用多用电表探测图4所示黑箱时发现:用直流电压挡测量,E、G两点间和F、G两点间均有电压,E、F两点间无电压;用电阻挡测量,黑表笔接E点,红表笔接F点,阻值很小,但反接阻值很大。
那么该黑箱内元件的接法可能是图5中的________。
AEFGEFGEFGEFGEFG图4图5DCB(5)丁同学将选择开关旋转到“直流500mA”挡作为电流表,AR1R21 b2 b3 b图6A2设计了如图6所示的电路,已知电流表内阻R A=0.4Ω,R1=R A,R2=7R A。
若将接线柱1、2接入电路时,最大可以测量的电流为 ________ A;若将接线柱1、3接入电路时,最大可以测量的电压为________V。
22.(16分)如图所示,固定的长直水平轨道MN与位于竖直平面内的光滑半圆轨道相接,轨道半径为R,PN恰好为该圆的一条竖直直径。
可视为质点的物块A和B紧靠在一起静止于N处,物块A的质量m A=2m,B的质量m B=m.两物块在足够大的内力作用下突然分离,分别沿轨道向左、右运动,物块B恰好能通过P点。
已知物块A与MN轨道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.求:(1)物块B运动到P点时的速度大小v P;(2)两物块刚分离时物块B的速度大小v B;(3)物块A在水平面上运动的时间t.23.(18分)在现代科学实验和技术设备中,可以通过施加适当的电场、磁场来改变或控制带电粒子的运动。
现用电场或磁场来控制质量为m、电荷量为q的正电荷的运动。
如图1所示,在xOy平面内有一点P,OP与x轴夹角θ=45°,且OP=l,不计电荷的重力。
(1)若该电荷以速度v0从O点沿x轴正方向射出,为使电荷能够经过P点,a.若在整个空间只加一平行于y轴方向的匀强电场,求电场强度E的大小和方向;b.若在整个空间只加一垂直于xOy平面的匀强磁场,求磁感应强度B的大小和方向。
(2)若整个空间同时存在(1)中的电场和磁场,某时刻将该电荷从O点由静止释放,该电荷能否再次回到O点?请你在图2中大致画出电荷的运动轨迹。
图2图124.(20分)节能环保的“风光互补路灯”获得广泛应用。
图1是利用自然资源实现“自给自足”的风光互补的路灯,图2是其中一个路灯的结构示意图,它在有阳光时可通过太阳能电池板发电,有风时可通过风力发电。
图2图1(1)北京市某日路灯的开灯时间为19:00到次日6:00,若路灯的功率为P=40W,求一盏灯在这段时间内消耗的电能E电。
(2)风力发电机旋转叶片正面迎风时的有效受风面积为S,运动的空气与受风面作用后速度变为零,若风力发电机将风能转化为电能的效率为η,空气平均密度为ρ,当风速为v且风向与风力发电机受风面垂直时,求该风力发电机输出的电功率P.(3)太阳能电池的核心部分是P型半导体和N型半导体的交界区域——PN结,如图3所示,取P型和N型半导体的交界面为坐标原点,PN 结左右端到原点的距离分别为x P、x N。
无光照时,均匀掺杂的PN结内会形成一定的电压,对应的电场称为内建电场E场,方向由N区指向P区;光照时,原来被约束的电子获得光能变为自由电子,就产生了电子-空穴对,空穴带正电且电荷量等于元电荷e;不计自由电子的初速度,在内建电场作用下,电子被驱向N区,空穴被驱向P区,于是N区带负电,P区带正电,图3所示的元件就构成了直流电源。
某太阳能电池在有光持续照射时,若外电路断开时,其PN结的内建电场场强E场的大小分布如图4所示,已知x P、x N和E0;若该电池短路时单位时间内通过外电路某一横截面的电子数为n,求此太阳能电池的电动势E和内电阻r.图3-Xp图4北京市朝阳区高三年级第一次综合练习理科综合试卷 2016.4第一部分(选择题共120分)题12345678910号答案题11121314151617181920号答B BCD C C A A案第二部分(非选择题共180分)21.(18分)(1)6×102(3分);3.60(3分)(2)ADC(3分)(3)AC(2分)(4)B(3分)(5)1.0(2分);3.0(2分)22.(16分)解:(1)对于物块B,恰好通过P点时只受重力的作用,根据牛顿第二定律有:①得:②(5分)(2)对于物块B,从N点到P点的过程中机械能守恒,有:③得:④ (5分)(3)设物块A、B分离时A的速度大小为v A,根据动量守恒定律有:⑤此后A滑行过程中,根据动量定理有:⑥联立④⑤⑥式可得:(6分)23.(18分)解:(1)a.如图1所示,为使电荷能够经过P点,电场强度E的方向应当沿y轴向下。
在x方向,电荷做匀速直线运动,有:图1①在y方向,电荷做匀加速直线运动,有:②③联立①②③式并代入相关数据可得:(7分)图2b.如图2所示,为使电荷能够经过P点,磁感应强度B的方向应当垂直于xOy平面向外,电荷做匀速圆周运动,其圆心为,洛伦兹力提供向心力,有:④其中:⑤联立④⑤式可得:(6分)图3(2)该电荷不可能再次回到O点。
大致的运动轨迹如图3所示。
(5分)24.(20分)解:(1)路灯在这段时间内消耗的电能为:E电=P0t=40W×11h=0.44kWh (4分)(2)设时间t内有质量为m的风垂直流向旋转叶片,则:①风的动能转化为电能,则: ②联立①②式可得: (8分)(3)方法一:在E场-x图像中图线与坐标轴所围的面积为PN结两端的电压U0,即③当外电路断开时,被内建电场驱向N区的电子和P区的空穴将产生一个与内建电场相反的电场,当该电场的电压等于内建电场电压时,电源有最大路端电压,太阳能电池的电动势E在数值上等于最大路端电压。