浙江省2019届高三上学期11月选考科目考试物理试题(含解析)
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2019年浙江省高三11月选考科目考试物理试卷一、选择题1.下列物理量属于标量的是()A. 速度B. 加速度C. 电流D. 电场强度2.发现电流磁效应的物理学家是()A. 法拉第B. 奥斯特C. 库仑D. 安培3.用国际单位制的基本单位表示电场强度的单位,下列正确的是()A. N/CB. V/mC. kg•m/(C•s2)D. kg•m/(A•s3)4.一辆汽车沿平直道路行驶,其v-t图象如图所示。
在t=0到t=40s这段时间内,汽车的位移是()A. 0B. 30mC. 750mD. 1200m5.奥运会比赛项目撑杆跳高如图所示,下列说法不正确...的是()A. 加速助跑过程中,运动员的动能增加B. 起跳上升过程中,杆的弹性势能一直增加C. 起跳上升过程中,运动员的重力势能增加D. 越过横杆后下落过程中,运动员的重力势能减少动能增加6.等量异种电荷的电场线如图所示,下列表述正确的是()A. a点的电势低于b点的电势B. a点的场强大于b点的场强,方向相同C. 将一负电荷从a点移到b点电场力做负功D. 负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能7.电流天平是一种测量磁场力的装置,如图所示。
两相距很近的通电平行线圈Ⅰ和Ⅰ,线圈Ⅰ固定,线圈Ⅰ置于天平托盘上。
当两线圈均无电流通过时,天平示数恰好为零。
下列说法正确的是()A. 当天平示数为负时,两线圈电流方向相同B. 当天平示数为正时,两线圈电流方向相同C. 线圈Ⅰ对线圈Ⅰ的作用力大于线圈Ⅰ对线圈Ⅰ的作用力D. 线圈Ⅰ对线圈Ⅰ的作用力与托盘对线圈Ⅰ的作用力是一对相互作用力8.电荷量为4×10-6C的小球绝缘固定在A点,质量为0.2kg、电荷量为-5×10-6C的小球用绝缘细线悬挂,静止于B点。
A、B间距离为30cm,AB连线与竖直方向夹角为60°。
静电力常量为9.0×109N•m2/C2,小球可视为点电荷。
下列图示正确的是()9.一质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶,路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×104N,当汽车经过半径为80m的弯道时,下列判断正确的是()A. 汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B. 汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为1.4×104NC. 汽车转弯的速度为20m/s时汽车会发生侧滑D. 汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s210.磁流体发电的原理如图所示。
一、带电粒子在复合场中的运动专项训练1.压力波测量仪可将待测压力波转换成电压信号,其原理如图1所示,压力波p (t )进入弹性盒后,通过与铰链O 相连的“”型轻杆L ,驱动杆端头A 处的微型霍尔片在磁场中沿x 轴方向做微小振动,其位移x 与压力p 成正比(,0x p αα=>).霍尔片的放大图如图2所示,它由长×宽×厚=a×b×d ,单位体积内自由电子数为n 的N 型半导体制成,磁场方向垂直于x 轴向上,磁感应强度大小为0(1)0B B x ββ=->,.无压力波输入时,霍尔片静止在x=0处,此时给霍尔片通以沿12C C 方向的电流I ,则在侧面上D 1、D 2两点间产生霍尔电压U 0.(1)指出D 1、D 2两点那点电势高;(2)推导出U 0与I 、B 0之间的关系式(提示:电流I 与自由电子定向移动速率v 之间关系为I=nevbd ,其中e 为电子电荷量);(3)弹性盒中输入压力波p (t ),霍尔片中通以相同的电流,测得霍尔电压U H 随时间t 变化图像如图3,忽略霍尔片在磁场中运动场所的电动势和阻尼,求压力波的振幅和频率.(结果用U 0、U 1、t 0、α、及β)【来源】浙江新高考2018年4月选考科目物理试题【答案】(1) D 1点电势高 (2) 001IB U ne d= (3) 101(1)U A U αβ=- ,012f t =【解析】【分析】由左手定则可判定电子偏向D 2边,所以D 1边电势高;当电压为U 0时,电子不再发生偏转,故电场力等于洛伦兹力,根据电流I 与自由电子定向移动速率v 之间关系为I=nevbd 求出U 0与I 、B 0之间的关系式;图像结合轻杆运动可知,0-t 0内,轻杆向一侧运动至最远点又返回至原点,则可知轻杆的运动周期,当杆运动至最远点时,电压最小,结合U 0与I 、B 0之间的关系式求出压力波的振幅.解:(1)电流方向为C 1C 2,则电子运动方向为C2C1,由左手定则可判定电子偏向D 2边,所以D 1边电势高;(2)当电压为U 0时,电子不再发生偏转,故电场力等于洛伦兹力0U qvB qb= ① 由电流I nevbd =得:Iv nebd=② 将②带入①得00IB U ned=(3)图像结合轻杆运动可知,0-t 0内,轻杆向一侧运动至最远点又返回至原点,则轻杆的运动周期为T=2t 0 所以,频率为: 012f t =当杆运动至最远点时,电压最小,即取U 1,此时0(1)B B x β=- 取x 正向最远处为振幅A ,有:01(1?)IB U A nedβ=- 所以:00011(1)1IB U ned IB A U Aned ββ==-- 解得:01U U A U β-=根据压力与唯一关系x p α=可得xp α=因此压力最大振幅为:01m U U p U αβ-=2.小明受回旋加速器的启发,设计了如图1所示的“回旋变速装置”.两相距为d 的平行金属栅极板M 、N ,板M 位于x 轴上,板N 在它的正下方.两板间加上如图2所示的幅值为U 0的交变电压,周期02mT qBπ=.板M 上方和板N 下方有磁感应强度大小均为B 、方向相反的匀强磁场.粒子探测器位于y 轴处,仅能探测到垂直射入的带电粒子.有一沿x 轴可移动、粒子出射初动能可调节的粒子发射源,沿y 轴正方向射出质量为m 、电荷量为q (q >0)的粒子.t =0时刻,发射源在(x ,0)位置发射一带电粒子.忽略粒子的重力和其它阻力,粒子在电场中运动的时间不计.(1)若粒子只经磁场偏转并在y =y 0处被探测到,求发射源的位置和粒子的初动能; (2)若粒子两次进出电场区域后被探测到,求粒子发射源的位置x 与被探测到的位置y 之间的关系【来源】【省级联考】浙江省2019届高三上学期11月选考科目考试物理试题【答案】(1)00x y = ,()202qBy m(2)见解析【解析】 【详解】(1)发射源的位置00x y =, 粒子的初动能:()2002k qBy Em=;(2)分下面三种情况讨论: (i )如图1,002k E qU >由02101mv mv mvy R R Bq Bq Bq===、、, 和221001122mv mv qU =-,222101122mv mv qU =-, 及()012x y R R =++, 得()()22002224x y yqB mqU yqB mqU qBqB=++++;(ii )如图2,0002k qU E qU <<由020mv mv y d R Bq Bq--==、, 和220201122mv mv qU =+, 及()032x y d R =--+,得()222023)2x y d y d q B mqU qB=-+++((iii )如图3,00k E qU <由020mv mv y d R Bq Bq--==、, 和220201122mv mv qU =-, 及()04x y d R =--+, 得()222042x y d y d q B mqU qB=--++-;3.如图1所示,宽度为d 的竖直狭长区域内(边界为12L L 、),存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场(如图2所示),电场强度的大小为0E ,0E >表示电场方向竖直向上。
2019年浙江省普通高校招生选考科目考试物理试题及答案本试题卷分选择题和非选择题两部分,共7页,满分100分,考试时间90分钟。
其中加试题部分为30分,用【加试题】标出。
可能用到的相关公式或参数:重力加速度g均取10m/s2.。
选择题部分一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.下列物理量属于基本量且单位属于国际单位制中基本单位的是A. 功/焦耳B. 质量/千克C. 电荷量/库仑D. 力/牛顿2.下列器件中是电容器的是A. B. C. D.3.下列式子属于比值定义物理量的是A. B. C. D.4.下列陈述与事实相符的是A. 牛顿测定了引力常量B. 法拉第发现了电流周围存在磁场C. 安培发现了静电荷间的相互作用规律D. 伽利略指出了力不是维持物体运动的原因5.在磁场中的同一位置放置一条直导线,导线的方向与磁场方向垂直,则下列描述导线受到的安培力F的大小与通过导线的电流的关系图象正确的是A. B. C. D.6.如图所示,小明撑杆使船离岸,则下列说法正确的是A. 小明与船之间存在摩擦力B. 杆的弯曲是由于受到杆对小明的力C. 杆对岸的力大于岸对杆的力D. 小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力7.某颗北斗导航卫星属于地球静止轨道卫星(即卫星相对于地面静止)。
则此卫星的A. 线速度大于第一宇宙速度B. 周期小于同步卫星的周期C. 角速度大于月球绕地球运行的角速度D. 向心加速度大于地面的重力加速度8.电动机与小电珠串联接人电路,电动机正常工作时,小电珠的电阻为R1,两端电压为U1,流过的电流为I1;电动机的内电阻为R2,两端电压为U2,流过的电流为12。
则A. B. C. D.9.甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动,位移-时间图象如图所示,则在0~t1时间内A. 甲的速度总比乙大B. 甲、乙位移相同C. 甲经过的路程比乙小D. 甲、乙均做加速运动10.质子疗法进行治疗,该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞。
浙江省嘉兴市2019届高三普通高校招生选考科目教学测试物理试题★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目。
将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
4、主观题的作答:用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不能使用涂改液、胶带纸、修正带等。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非主观题答题区域的答案一律无效。
5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
6.保持卡面清洁,不折叠,不破损。
7、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并上交。
一、选择题I(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,只有一项是符合题目要求的)1.下列物理学家的名字中,被确定为国际单位制基本单位的是A. 伽利咯B. 牛顿C. 焦耳D. 安培【答案】D【解析】【详解】在国际单位制中,基本物理量为:时间,长度,质量,热力学温度,物质的量,发光强度,电流强度,对应的国际单位制基本单位分别为:秒,米,千克,开尔文,摩尔,坎德拉,安培,故D正确。
2.某同学在操场沿400m跑道绕跑一周,用时80s,则在此过程中A. 位移是400mB. 路程是400mC. 平均速度是5m/sD. 最大瞬时速度是5m/s【答案】B【解析】【分析】位移为从起点指向终点的有向线段,是矢量,路程为运动轨迹的长度,是标量。
一、带电粒子在复合场中的运动专项训练1.下图为某种离子加速器的设计方案.两个半圆形金属盒内存在相同的垂直于纸面向外的匀强磁场.其中MN 和M N ''是间距为h 的两平行极板,其上分别有正对的两个小孔O 和O ',O N ON d ''==,P 为靶点,O P kd '=(k 为大于1的整数)。
极板间存在方向向上的匀强电场,两极板间电压为U 。
质量为m 、带电量为q 的正离子从O 点由静止开始加速,经O '进入磁场区域.当离子打到极板上O N ''区域(含N '点)或外壳上时将会被吸收。
两虚线之间的区域无电场和磁场存在,离子可匀速穿过。
忽略相对论效应和离子所受的重力。
求:(1)离子经过电场仅加速一次后能打到P 点所需的磁感应强度大小; (2)能使离子打到P 点的磁感应强度的所有可能值;(3)打到P 点的能量最大的离子在磁场中运动的时间和在电场中运动的时间。
【来源】2015年全国普通高等学校招生统一考试物理(重庆卷带解析) 【答案】(1)22qUm B =(2)22nqUm B =,2(1,2,3,,1)n k =-L (3)2222(1)t qum k -磁,22(1)=k m t h qU-电 【解析】 【分析】带电粒子在电场和磁场中的运动、牛顿第二定律、运动学公式。
【详解】(1)离子经电场加速,由动能定理:212qU mv =可得2qUv m=磁场中做匀速圆周运动:2v qvB m r=刚好打在P 点,轨迹为半圆,由几何关系可知:2kd r =联立解得B =; (2)若磁感应强度较大,设离子经过一次加速后若速度较小,圆周运动半径较小,不能直接打在P 点,而做圆周运动到达N '右端,再匀速直线到下端磁场,将重新回到O 点重新加速,直到打在P 点。
设共加速了n 次,有:212n nqU mv =2nn nv qv B m r =且:2n kd r =解得:B =,要求离子第一次加速后不能打在板上,有12d r >且:2112qU mv =2111v qv B m r =解得:2n k <,故加速次数n 为正整数最大取21n k =- 即:B =2(1,2,3,,1)n k =-L ;(3)加速次数最多的离子速度最大,取21n k =-,离子在磁场中做n -1个完整的匀速圆周运动和半个圆周打到P 点。
绝密★启用前浙江省绍兴市普通高中2020届高三年级上学期高考选考科目诊断性考试物理试题(解析版)2019年11月本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页,满分100分,考试时间90分钟。
考生注意:1. 答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题卡规定的位置上。
2. 答题时,请按照答题卡上“注意事项”的要求,在答题卡相应的位置上规范作答,在试题卷上的作答一律无效。
3. 非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内。
作图时,先使用2B铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4. 可能用到的相关公式或参数:重力加速度g均取10m/s2。
一、单项选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.现行的第四代移动通信技术4G,采用1880~2635MHz频段的无线电波;2020年我国将全面推行第五代移动通信技术5G,采用3300~5000MHz频段的无线电波.未来5G网络的传输速率是4G网络的50~100倍.下列说法中正确的是()A. 5G信号和4G信号都是横波B. 在空气中5G信号比4G信号传播速度大C. 5G信号和4G信号相遇能产生干涉现象D. 5G和4G电磁波信号的磁感应强度随时间是均匀变化的【答案】A【解析】【详解】A.5G和4G信号都是电磁波,电磁波都是横波,故A正确;B .任何电磁波在真空中的传播速度均为光速,故传播速度相同,故B 错误;C .波的干涉条件是两列波的频率相同,振动情况相同,5G 和4G 信号的频率不同,相遇不能产生干涉现象,故C 错误;D .根据麦克斯韦电磁场理论可知,均匀变化的电(磁)场只能产生恒定不变的磁(电)场,不能形成电磁波,故5G 和4G 电磁波信号的磁感应强度随时间不是均匀变化的,故D 错误。
2.2019年9月23日,中国西昌卫星发射中心以“一箭双星”方式成功发射第47、48颗北斗导航卫星.两颗卫星均属于中圆地球轨道卫星,轨道半径为72.810⨯m,是目前在建的中国北斗三号系统的组网卫星.已知地球同步卫星轨道半径为74.210⨯m,则第48颗北斗卫星与地球同步卫星相比( )A. 动能较大B. 周期较大 C . 向心力较大D. 向心加速度较大【答案】D【解析】 【详解】根据万有引力提供向心力可知222()2Mm v G m r m ma r T rπ=== 可得v =2T = 2GM a r = 212k E mv = AC .北斗卫星和同步卫星的质量未知,则动能和向心力无法确定,选项AC 错误;BD .分析题意可知,同步卫星的轨道半径大于北斗卫星,则北斗卫星的周期小,向心加速度大,故D 正确,B 错误。
浙江省2019届高三11月选考科目考试物理试卷一、选择题1.下列物理量属于标量的是()A. 速度B. 加速度C. 电流D. 电场强度【答案】C【解析】【详解】加速度、速度、电场强度既有大小又有方向,为矢量,虽然电流有方向,但只有一个,没有正负之分,所以为标量,C正确.2.发现电流磁效应的物理学家是()A. 法拉第B. 奥斯特C. 库仑D. 安培【答案】B【解析】【详解】奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,库仑发现了库仑定律,安培发现了分子电流假说,B正确.3.用国际单位制的基本单位表示电场强度的单位,下列正确的是()A. N/CB. V/mC. kg•m/(C•s2)D. kg•m/(A•s3)【答案】D【解析】【详解】电场强度,电场力的单位为N,电量的单位为C,所以电场强度的单位是N/C,而,D正确.4.一辆汽车沿平直道路行驶,其v-t图象如图所示。
在t=0到t=40s这段时间内,汽车的位移是()A. 0B. 30mC. 750mD. 1200m【答案】C【解析】【详解】在v-t图像中图线与时间轴围成的面积表示位移,故在40内的位移为,C正确.【点睛】在速度时间图像中,需要掌握三点,一、速度的正负表示运动方向,看运动方向是否发生变化,只要考虑速度的正负是否发生变化,二、图像的斜率表示物体运动的加速度,三、图像与坐标轴围成的面积表示位移,在坐标轴上方表示正方向位移,在坐标轴下方表示负方向位移.5.奥运会比赛项目撑杆跳高如图所示,下列说法不正确...的是()A. 加速助跑过程中,运动员的动能增加B. 起跳上升过程中,杆的弹性势能一直增加C. 起跳上升过程中,运动员的重力势能增加D. 越过横杆后下落过程中,运动员的重力势能减少动能增加【解析】【分析】动能与物体的质量和速度有关,重力势能与物体的质量和高度有关,弹性势能大小和物体发生弹性形变的大小有关。
根据能量转化的知识分析回答.【详解】加速助跑过程中速度增大,动能增加,A正确;撑杆从开始形变到撑杆恢复形变时,先是运动员部分动能转化为杆的弹性势能,后弹性势能转化为运动员的动能与重力势能,杆的弹性势能不是一直增加,B 错误;起跳上升过程中,运动员的高度在不断增大,所以运动员的重力势能增加,C正确;当运动员越过横杆下落的过程中,他的高度降低、速度增大,重力势能被转化为动能,即重力势能减少,动能增加,D正确.6.等量异种电荷的电场线如图所示,下列表述正确的是()A. a点的电势低于b点的电势B. a点的场强大于b点的场强,方向相同C. 将一负电荷从a点移到b点电场力做负功D. 负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能【答案】C【解析】【分析】沿电场线方向电势降低;电场线的疏密程度表示电场强度大小,电场线的切线方向表示电场强度方向,负电荷在低电势处电势能大,在高电势处电势能小,据此分析.【详解】沿电场线方向电势降低,故a点电势高于b点电势,A错误;电场线的疏密程度表示电场强度大小,电场线越密,电场强度越大,故a点的场强大于b点的场强,电场线的切线方向为场强方向,故ab两点的电场强度方向不同,B错误;负电荷在低电势处电势能大,所以从a点(高电势)移动到b点(低电势),电势能增大,电场力做负功,C正确D错误.7.电流天平是一种测量磁场力的装置,如图所示。
绝密★考试结束前2019学年浙江省新高考选考科目名校能力检测卷(2019.10)高三年级物理学科试题卷姓名:准考证号:考生须知:1.本卷共8页,满分100分,考试时间90分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题纸。
选择题部分一、选择题Ⅰ(本大题共10小题,每小题3分,共30分。
每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.物理学家金斯说过:“虽然h的数值很小,但是我们应当承认,它是关系到保证宇宙存在的。
如果说h严格等于0,那么宇宙的物质、宇宙的物质能量,将在十亿万分之一秒的时间内全部变为辐射。
”其中h是普朗克常量。
关于h的单位,用国际单位制的基本单位表示,正确的是A.J·s B.J/s C.kg·m2/s D.kg·m2·s32.下列说法正确的是A.氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级时,吸收光子,电子的轨道半径增大B.是核裂変方程,当铀块体积大于临界体积时,才能发生链式反应C.从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的强度无关,与照射光的频率成正比D.α射线是高速运动的氦原子核,能够穿透几厘米厚的铅板3.如图所示,把一块不带电的锌板连接在验电器上,再用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器使其指针张开。
当用某频率的紫外线照射锌板时,发现验电器指针先闭合,再张开,下列说法正确的是A.紫外线照射前验电器带负电,锌板不带电B.紫外线照射后验电器指针闭合,是因为紫外线中含有正电荷C.紫外线照射后验电器指针闭合,是因为有电子从锌板表面逸出D.若改用红光照射锌板,验电器的指针也一定会闭合4.2019年初,《流浪地球》的热映激起了人们对天体运动的广泛关注。
木星的质量是地球的317.89倍,已知木星的一颗卫星甲的轨道半径和地球的卫星乙的轨道半径相同,且它们均做匀速圆周运动,则下列说法正确的是A.卫星甲的周期可能大于卫星乙的周期B.卫星甲的线速度可能小于卫星乙的线速度C.卫星甲的向心加速度一定大于卫星乙的向心加速度D.卫星甲所受的万有引力一定大于卫星乙所受的万有引力5.某电风扇挡位变换器的电路如图所示,它可视为一个可调压的理想变压器,总匝数为2400匝的原线圈两端输入电压(V )的交变电源,挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为240匝、600匝、1200匝、2400匝。
浙江省2019届高三11月选考科目考试物理试卷一、选择题1.下列物理量属于标量的是()A. 速度B. 加速度C. 电流D. 电场强度【答案】C【解析】【详解】加速度、速度、电场强度既有大小又有方向,为矢量,虽然电流有方向,但只有一个,没有正负之分,所以为标量,C正确.2.发现电流磁效应的物理学家是()A. 法拉第B. 奥斯特C. 库仑D. 安培【答案】B【解析】【详解】奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,库仑发现了库仑定律,安培发现了分子电流假说,B正确.3.用国际单位制的基本单位表示电场强度的单位,下列正确的是()A. N/CB. V/mC. kg•m/(C•s2)D. kg•m/(A•s3)【答案】D【解析】【详解】电场强度,电场力的单位为N,电量的单位为C,所以电场强度的单位是N/C,而,D正确.4.一辆汽车沿平直道路行驶,其v-t图象如图所示。
在t=0到t=40s这段时间内,汽车的位移是()A. 0B. 30mC. 750mD. 1200m【答案】C【解析】【详解】在v-t图像中图线与时间轴围成的面积表示位移,故在40内的位移为,C正确.【点睛】在速度时间图像中,需要掌握三点,一、速度的正负表示运动方向,看运动方向是否发生变化,只要考虑速度的正负是否发生变化,二、图像的斜率表示物体运动的加速度,三、图像与坐标轴围成的面积表示位移,在坐标轴上方表示正方向位移,在坐标轴下方表示负方向位移.5.奥运会比赛项目撑杆跳高如图所示,下列说法不正确...的是()A. 加速助跑过程中,运动员的动能增加B. 起跳上升过程中,杆的弹性势能一直增加C. 起跳上升过程中,运动员的重力势能增加D. 越过横杆后下落过程中,运动员的重力势能减少动能增加【解析】【分析】动能与物体的质量和速度有关,重力势能与物体的质量和高度有关,弹性势能大小和物体发生弹性形变的大小有关。
根据能量转化的知识分析回答.【详解】加速助跑过程中速度增大,动能增加,A正确;撑杆从开始形变到撑杆恢复形变时,先是运动员部分动能转化为杆的弹性势能,后弹性势能转化为运动员的动能与重力势能,杆的弹性势能不是一直增加,B 错误;起跳上升过程中,运动员的高度在不断增大,所以运动员的重力势能增加,C正确;当运动员越过横杆下落的过程中,他的高度降低、速度增大,重力势能被转化为动能,即重力势能减少,动能增加,D正确.6.等量异种电荷的电场线如图所示,下列表述正确的是()A. a点的电势低于b点的电势B. a点的场强大于b点的场强,方向相同C. 将一负电荷从a点移到b点电场力做负功D. 负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能【答案】C【解析】【分析】沿电场线方向电势降低;电场线的疏密程度表示电场强度大小,电场线的切线方向表示电场强度方向,负电荷在低电势处电势能大,在高电势处电势能小,据此分析.【详解】沿电场线方向电势降低,故a点电势高于b点电势,A错误;电场线的疏密程度表示电场强度大小,电场线越密,电场强度越大,故a点的场强大于b点的场强,电场线的切线方向为场强方向,故ab两点的电场强度方向不同,B错误;负电荷在低电势处电势能大,所以从a点(高电势)移动到b点(低电势),电势能增大,电场力做负功,C正确D错误.7.电流天平是一种测量磁场力的装置,如图所示。
两相距很近的通电平行线圈Ⅰ和Ⅱ,线圈Ⅰ固定,线圈Ⅱ置于天平托盘上。
当两线圈均无电流通过时,天平示数恰好为零。
下列说法正确的是()A. 当天平示数为负时,两线圈电流方向相同B. 当天平示数为正时,两线圈电流方向相同C. 线圈Ⅰ对线圈Ⅱ的作用力大于线圈Ⅱ对线圈Ⅰ的作用力D. 线圈Ⅰ对线圈Ⅱ的作用力与托盘对线圈Ⅱ的作用力是一对相互作用力【答案】A【解析】【详解】当两线圈电流相同时,表现为相互吸引,电流方向相反时,表现为相互排斥,故当天平示数为正时,两者相互排斥,电流方向相反,当天平示数为负时,两者相互吸引,电流方向相同,A正确B错误;线圈Ⅰ对线圈Ⅱ的作用力与线圈Ⅱ对线圈Ⅰ的作用力是一对相互作用力,等大反向,C错误;静止时,线圈II平衡,线圈Ⅰ对线圈Ⅱ的作用力与托盘对线圈Ⅱ的作用力是一对平衡力,D错误.【点睛】本题的原理是两通电直导线间的相互作用规律:两条平行的通电直导线之间会通过磁场发生相互作用.①电流方向相同时,将会吸引;②电流方向相反时,将会排斥.8.电荷量为4×10-6C的小球绝缘固定在A点,质量为0.2kg、电荷量为-5×10-6C的小球用绝缘细线悬挂,静止于B点。
A、B间距离为30cm,AB连线与竖直方向夹角为60°。
静电力常量为9.0×109N•m2/C2,小球可视为点电荷。
下列图示正确的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】根据库仑定律求解两球之间的库仑力,然后对球B受力分析,结合共点力平衡条件分析三力之间的关系,从而确定细线拉力方向.【详解】两球之间的库仑力为,小球B受到的重力大小为,且F与竖直方向夹角为60°,,故小球B受到的库仑力,重力以及细线的拉力,组成的矢量三角形为等边三角形,所以细线与竖直方向的夹角为60°,B正确.【点睛】当三力平衡时,能组成一个封闭的矢量三角形,再结合一个角为60°的等腰三角形为等边三角形即可求解.9.一质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶,路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×104N,当汽车经过半径为80m的弯道时,下列判断正确的是()A. 汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B. 汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为1.4×104NC. 汽车转弯的速度为20m/s时汽车会发生侧滑D. 汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s2【答案】D【解析】【分析】汽车转弯时做圆周运动,重力与路面的支持力平衡,侧向静摩擦力提供向心力,根据牛顿第二定律分析解题.【详解】汽车转弯时受到重力,地面的支持力,以及地面给的摩擦力,其中摩擦力充当向心力,A错误;当最大静摩擦力充当向心力时,速度为临界速度,大于这个速度则发生侧滑,根据牛顿第二定律可得,解得,所以汽车转弯的速度为20m/s时,所需的向心力小于1.4×104N,汽车不会发生侧滑,BC错误;汽车能安全转弯的向心加速度,即汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s2,D正确.【点睛】本题也可以求解出以20m/s的速度转弯时所需的向心力,与将侧向最大静摩擦力与所需向心力比较,若静摩擦力不足提供向心力,则车会做离心运动.10.磁流体发电的原理如图所示。
将一束速度为v的等离子体垂直于磁场方向喷入磁感应强度为B的匀强磁场中,在相距为d、宽为a、长为b的两平行金属板间便产生电压。
如果把上、下板和电阻R连接,上、下板就是一个直流电源的两极。
若稳定时等离子体在两板间均匀分布,电阻率为ρ。
忽略边缘效应,下列判断正确的是()A. 上板为正极,电流B. 上板为负极,电流C. 下板为正极,电流D. 下板为负极,电流【答案】C【解析】【分析】等离子体进入板间受到洛伦兹力而发生偏转,根据左手定则判断离子的偏转方向,即可确定极板的极性,离子在运动过程中同时受电场力和洛伦兹力,二力平衡时两板间的电压稳定,由平衡条件求电源的电动势,结合电路知识分析板间的电流.【详解】根据左手定则,正电荷受到的洛伦兹力方向向下,负电荷受到的洛伦兹力向上,因此下极板为电源的正极,根据平衡有,解得稳定时电源的电动势,则流过R的电流为,而,,则得电流大小为,C正确.【点睛】本题的关键是理解磁流体发电机的工作原理,知道稳定时,离子所受的电场力和洛伦兹力平衡,结合闭合电路欧姆定律进行分析.11.小明在观察如图所示的沙子堆积时,发现沙子会自然堆积成圆锥体,且在不断堆积过程中,材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。
小明测出这堆沙子的底部周长为31.4m,利用物理知识测得沙子之间的摩擦因数为0.5,估算出这堆沙子的体积最接近()A. 60m2B. 200m2C. 250m2D. 500m2【答案】A【解析】【详解】沙堆底部周长为31.4m,故圆锥体的底部圆半径为,对锥面上的一粒沙粒分析,当满足(为锥体的底角)时沙粒刚好静止,故,解得圆锥体高,故圆锥体的体积约为,A正确.12.20世纪人类最伟大的创举之一是开拓了太空的全新领域。
现有一艘远离星球在太空中直线飞行的宇宙飞船,为了测量自身质量,启动推进器,测出飞船在短时间Δt内速度的改变为Δv,和飞船受到的推力F(其它星球对它的引力可忽略)。
飞船在某次航行中,当它飞近一个孤立的星球时,飞船能以速度v,在离星球的较高轨道上绕星球做周期为T的匀速圆周运动。
已知星球的半径为R,引力常量用G表示。
则宇宙飞船和星球的质量分别是()A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】D【解析】【分析】根据动量定理求解飞船质量;根据牛顿第二定律与万有引力定律求解星球质量;【详解】直线推进时,根据动量定理可得,解得飞船的质量为,绕孤立星球运动时,根据公式,又,解得,D正确.【点睛】本题需要注意的是飞船在绕孤立星球运动时,轨道不是星球的半径,切记切记.13.如图所示为某一游戏的局部简化示意图。
D为弹射装置,AB是长为21m的水平轨道,倾斜直轨道BC固定在竖直放置的半径为R=10m的圆形支架上,B为圆形的最低点,轨道AB与BC平滑连接,且在同一竖直平面内。
某次游戏中,无动力小车在弹射装置D的作用下,以v0=10m/s的速度滑上轨道AB,并恰好能冲到轨道BC的最高点。
已知小车在轨道AB上受到的摩擦力为其重量的0.2倍,轨道BC光滑,则小车从A到C的运动时间是()A. 5sD. 3s【答案】A【解析】【分析】分两个阶段求解时间,水平阶段和斜面阶段,根据动能定理求出B点的速度,然后根据运动学规律求解AB 段上的运动时间;在斜面阶段需要根据几何知识求解斜面的倾斜角,然后根据牛顿第二定律求解在斜面上的运动加速度,从而求解在斜面上的运动时间.【详解】设小车的质量为m,小车在AB段所匀减速直线运动,加速度,在AB 段,根据动能定理可得,解得,故;小车在BC段,根据机械能守恒可得,解得,过圆形支架的圆心O点作BC的垂线,根据几何知识可得,解得,,故小车在BC上运动的加速度为,故小车在BC段的运动时间为,所以小车运动的总时间为,A正确.【点睛】本题的难点在于求解斜面上运动的加速度,本题再次一次提现了数物相结合的原则,在分析物理时涉及几何问题,一定要动手画画图像.14.处于较高能级的氢原子向较低能级跃迁时,能辐射出a、b两种可见光,a光照射某金属表面时有光电子逸出,b光照射该金属表面时没有光电子逸出,则()A. 以相同的入射角射向一平行玻璃砖,a光的侧移量小于b光的B. 垂直入射到同一单缝衍射装置,a光的衍射中央亮条纹宽度小于b光的C. a光和b光的频率之比可能是20/27D. a光子的动量大于b光子的【答案】BD要发生光电效应现象,入射光频率大于该金属的极限频率,据此分析两种光的频率关系,然后根据频率越大,波长越小,折射率越大分析各个选项.【详解】根据题意可知a光频率低于b光频率,玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率,b光的折射率较小,以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,b光的折射角较大,所以b光侧移量小,即a光的侧移量大于b光的,A错误;频率越大,波长越小,通过同一单缝衍射装置时,中央亮条纹宽度越小,B正确;a光的频率大,故频率之比不可能为,C错误;频率越大,波长越小,即,根据可知,D 正确.【点睛】本题关键是知道光的频率越大,则其波长越小,同一光学器件对其的折射率越大,通过同一单缝衍射装置时中央亮条纹宽度越小.15.一个铍原子核()俘获一个核外电子(通常是最靠近原子核的K壳层的电子)后发生衰变,生成一个锂核(),并放出一个不带电的质量接近零的中微子νe,人们把这种衰变称为“K俘获”。