2019届高考物理知识点达标复习题29
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2019年高考物理压轴题集锦含答案解析1. 地球质量为M ,半径为 R ,自转角速度为ω,万有引力恒量为 G ,如果规定物体在离地球无穷远处势能为 0,则质量为 m 的物体离地心距离为 r 时,具有的万有引力势能可表示为 E p = -GrMm.国际空间站是迄今世界上最大的航天工程,它是在地球大气层上空地球飞行的一个巨大的人造天体,可供宇航员在其上居住和进行科学实验.设空间站离地面高度为 h ,如果在该空间站上直接发射一颗质量为 m 的小卫星,使其能到达地球同步卫星轨道并能在轨道上正常运行,则该卫星在离开空间站时必须具有多大的动能? 解析:由G 2rMm =r mv 2得,卫星在空间站上的动能为 E k =21 mv 2 =G)(2h R Mm+。
卫星在空间站上的引力势能在 E p = -G hR Mm+ 机械能为 E 1 = E k + E p =-G)(2h R Mm+同步卫星在轨道上正常运行时有 G2rMm=m ω2r 故其轨道半径 r =32ωMG由③式得,同步卫星的机械能E 2 = -G r Mm 2=-G2Mm32GMω=-21m (3ωGM )2 卫星在运行过程中机械能守恒,故离开航天飞机的卫星的机械能应为 E 2,设离开航天飞机时卫星的动能为 E k x ,则E k x = E 2 - E p -2132ωGM +GhR Mm+ 2. 如图甲所示,一粗糙斜面的倾角为37°,一物块m=5kg 在斜面上,用F=50N 的力沿斜面向上作用于物体,使物体沿斜面匀速上升,g 取10N/kg ,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ;(2)若将F 改为水平向右推力F ',如图乙,则至少要用多大的力F '才能使物体沿斜面上升。
(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)解析:(1)物体受力情况如图,取平行于斜面为x 轴方向,垂直斜面为y 轴方向,由物体匀速运动知物体受力平衡0sin =--=f G F F x θ 0cos =-=θG N F y解得 f=20N N=40N因为N F N =,由N F f μ=得5.021===N f μ (2)物体受力情况如图,取平行于斜面为x 轴方向,垂直斜面为y 轴方向。
课练28带电粒子在复合场中的运动1.(2018·江苏如皋质检)(多选)如图所示为磁流体发电机的发电原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而从整体来说呈电中性)沿图示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就会聚集电荷.在磁极配置如图中所示的情况下,下列说法正确的是()A.A板带负电B.有电流从b经用电器流向aC.金属板A、B间的电场方向向下D.等离子体发生偏转的原因是离子所受的洛伦兹力大于所受的静电力答案:ABD解析:根据左手定则可知,正电荷向下偏转,负电荷向上偏转,则A板带负电,故A正确.因为B板带正电,A板带负电,所以电流的流向为从b经用电器流向a,故B正确.因为B板带正电,A板带负电,所以金属板间的电场方向向上,故C错误.等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力,故D正确.2.(2018·广东珠海一模)如图所示,从S处发出的电子经加速电压U加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,发现电子向下极板偏转.设两极板间电场强度为E,磁感应强度为B.欲使电子沿直线从电场和磁场区域通过,只采取下列措施,其中可行的是()A.适当减小电场强度EB.适当减小磁感应强度BC.适当增大加速电压UD.适当增大加速电场极板之间的距离答案:B电场力仍小于它受到的洛伦兹力,电子向下偏转,浙江杭州期末)利用霍尔效应制作的霍尔元件,被广泛应用于测量和自动控制等领域.霍尔元件一般由半导体材料制成,即自由电荷)是电子,有的半导体中的载流子是.如图所示,将扁平长方体形状的霍尔元件水平质谱仪是一种测定带电粒子的质量和分它的构造原理如图所示.的带正电的粒子,粒子的初速度很小,可以看成加速进入磁感应强度为江苏宜兴模拟)(多选)回旋加速器的工作原理示意图如的匀强磁场与盒面垂直,粒子穿过其的时间可忽略,它们接在电压为U为毫伏表,电表C为毫安表的电势高于接线端4的电势.若调整电路,使通过电磁铁和霍尔元件的电流与原电流方向相反,但大小不变,则毫伏表的示数将保持不变″点停下来,如图丙.则以下说法中正确的是(′点一定在D点左侧B.D′点一定与D点重合″点一定在D点右侧D.D″点一定与D点重合μmgs2=0,化简解得h-μs1cosα-μs2=0.由题意知,A点距水平面的高度h、物块与斜面及水平面间的动摩擦因数μ、斜面倾角α、斜面长度s1为定值,所以s2与重力大小无关,而在ABC所在空间加竖直向下的匀强电场后,相当于把重力增大了,s2不变,D′点一定与D 点重合,选项A错误、B正确.在ABC所在空间加水平向里的匀强磁场后,洛伦兹力垂直于接触面向上,正压力变小,摩擦力变小,重力做的功不变,所以D″点一定在D点右侧,选项C正确、D错误.8.(多选)如图所示为一个质量为m、带电荷量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环向右的初速度v0,在以后的运动过程中,圆环运动的v-t图象可能是下图中的()答案:AD解析:由左手定则可判断洛伦兹力方向向上,圆环还受到竖直向下的重力、垂直于细杆的弹力及向左的摩擦力.当Bq v0=mg时,圆环做匀速直线运动,选项A正确.当Bq v0<mg时,N=mg-Bq v0,此时μN=ma,所以圆环做加速度逐渐增大的减速运动,直至停止,其v-t图象的斜率应该逐渐增大,选项B、C错误.当Bq v0>mg时,N=Bq v0-mg,此时μN=ma,所以圆环做加速度逐渐减小的减速运动,直到Bq v=mg时,圆环开始做匀速运动,选项D正确.9.(多选)如图所示,两虚线之间的空间内存在着正交或平行的匀强电场E和匀强磁场B,有一个带正电的小球(电荷量为+q、质量为m)从电、磁复合场上方的某一高度处自由落下,那么,带电小球可能沿直线通过电、磁复合场的是()答案:CD解析:A图中小球受重力、向左的电场力、向右的洛伦兹力,下降过程中速度一定变大,故洛伦兹力一定增大,不可能一直与电场力平衡,故合力不可能一直向下,故一定做曲线运动,故A错误.B 图中小球受重力、向上的电场力、垂直纸面向外的洛伦兹力,合力与速度方向一定不共线,故一定做曲线运动,故B错误.C图中小球受重力、向左上方的电场力、水平向右的洛伦兹力,若三力平衡,则小球做匀速直线运动,故C正确.D图中小球受向下的重力和向上的电场力,合力一定与速度共线,故小球一定做直线运动,故D正确.10.如图甲,一带电物块无初速度地放在皮带轮底端,皮带轮以恒定大小的速率沿顺时针转动,该装置处于垂直于纸面向里的匀强磁场中,物块由底端E运动至皮带轮顶端F的过程中,其v-t图象如图乙所示,物块全程运动的时间为4.5 s,关于带电物块及运动过程的说法正确的是()A.该物块带负电B.皮带轮的传动速度大小一定为1 m/sC.若已知皮带的长度,可求出该过程中物块与皮带发生的相对位移D.在2~4.5 s内,物块与皮带仍可能有相对运动答案:D解析:对物块进行受力分析可知,开始时物块受到重力、支持力和摩擦力的作用,设动摩擦因数为μ,沿斜面的方向有μF N-mg sinθ=ma①物块运动后,又受到洛伦兹力的作用,加速度逐渐减小,由①式可知,一定是F N逐渐减小,而开始时F N=mg cosθ,后来F′N=mg cosθ-f洛,即洛伦兹力的方向是向上的.物块沿皮带向上运动,由左手定则可知物块带正电,故A错误.物块向上运动的过程中,洛伦兹力越来越大,则受到的支持力越来越小,结合①式可知,物块的加速度也越来越小,当加速度等于0时,物块达到最大速度,此时mg sinθ=μ(mg cosθ-f洛)②由②式可知,只要皮带的速度大于或等于1 m/s,则物块达到最大速度的条件与皮带的速度无关,所以皮带的速度可能是1 m/s,也可能大于1 m/s,则物块可能相对于传送带静止,也可能相对于传送带运动,故B错误、D正确.由以上分析可知,皮带的速度无法判断,所以若已知皮带的长度,也不能求出该过程中物块与皮带发生的相对河南开封一模)如图所示,真空中有一以R=0.5 m,磁场垂直于纸面向里.在轴负方向的匀强电场,电场强度点有一带正电的粒子以速率v=向射入磁场,粒子穿出磁场进入电场,速度减小到(2)2.57 m轴正方向射入磁场的粒子进入电场后,P点射出磁场,逆着电场线方向运动,所以粒子在磁场中做圆周运动的半径r=R=Eq河北衡水中学三调)如图所示,质量Ⅰ)如图,空间某区域存在匀强电场和匀(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向、c电荷量相等,质量分别为倍.此离子和质子的质量比约为()带电粒子在加速电场中运动时,有B2=,当半径相等时,解得:1方向抛出的小球都可能做直线运动方向做直线运动,则小球带正电,且一定是匀方向做直线运动,则小球带负电,多选)如图所示为一种获得高能粒子的装置原理图,于纸面、磁感应强度大小可调的匀强磁场(环形管的宽度非常小的带正电粒子可在环中做半径为为两块中心开有小孔且小孔距离很近的平行极板,原来电势均为粗糙的足够长竖直绝缘杆上套有一带电小球,置处在由水平向右匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场组成的足够大的复合场中,小球由静止开始下滑,则下列说法正确的是做加速运动,所以小球是先加速再匀速,选项昆明一中强化训练)(多选)如图所示,在正交的匀强电的带电小球做匀速圆周运动,轨道平面在竖直平面内,电场方向竖直向下,磁场方向垂直圆周所在平面向里,长沙市长郡中学月考)(多选)如图所示,等腰直角三角形ACD的直角边长为边上的一点,DQ=a.在△、方向垂直纸面向里的匀强磁场,又有电场强度大小的匀强电场,一带正电的粒子自P点沿平行于本题考查带电粒子在复合场中的运动.带正电的粒子在复合场中做直线运动,且受到洛伦兹力作用,则粒子在复合场区受力平衡,设=q v B ,解得v =E B 则带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,作半径OQ ,与CA 的延长线交于圆心B =m v 2R ,在Rt △)这种现象的可能原因是().电子枪发射能力减弱,电子数减少.加速电场的电压过低,电子速率偏小.偏转线圈局部短路,线圈匝数减少.偏转线圈中电流过大,偏转磁场增强如图所示,质量为m、电荷量为的绝缘半圆槽顶点A由静止下滑,已知半圆槽右半部分光滑,左半部分粗糙,整个装置处于正交的匀强电场与磁场中,电场强如图所示,一对间距可变的平行金属板中装有大量的质量、电荷量不同但均带正电的粒子,不断飘入加速电场(初速度可视为零后从两平行板中央沿垂直电场方向射入偏转电场.子通过平行板后沿垂直磁场方向进入磁感应强度为向里的匀强磁场区域,最后打在感光片上,如图所示.已知加速电场。
(新课标)2019届高考物理一轮复习第1章运动的描述匀变速直线运动的研究第二节匀变速直线运动规律达标诊断高效训练编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((新课标)2019届高考物理一轮复习第1章运动的描述匀变速直线运动的研究第二节匀变速直线运动规律达标诊断高效训练)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第二节匀变速直线运动规律(建议用时:60分钟)一、单项选择题1.(2018·内蒙古杭锦后旗奋斗中学模拟)伽利略在对自由落体运动的研究过程中,开创了如下框图所示的一套科学研究方法,其中方框2和4中的方法分别是( )错误!→错误!→错误!→错误!→错误!→错误!A.实验检验,数学推理B.数学推理,实验检验C.提出假设,实验检验D.实验检验,合理外推解析:选C.这是依据思维程序排序的问题,这一套科学研究方法,要符合逻辑顺序,即通过观察现象,提出假设,根据假设进行逻辑推理,然后对自己的逻辑推理进行实验验证,紧接着要对实验结论进行修正推广,故C正确,A、B、D错误.2.(2018·湖北襄阳第五中学检测)在一根轻绳的上、下两端各拴一个小球,一人用手拿住上端的小球站在某高台上,放手后小球自由下落,两小球落地的时间差为Δt。
如果将它们开始下落的高度提高一些,用同样的方法让它们自由下落,不计空气阻力,则两小球落地的时间差将()A.减小 B.增大C.不变D.无法判定解析:选A.设细绳的长度为L,第一个小球着地后,另一个小球运动的位移为L,在L内运行的时间,即为两球落地的时间差,第一个球着地的速度为另一个小球在位移L内的初速度.高度越高,落地的速度越大,知高度越高,另一个小球在位移L内的初速度越大,根据L=v0Δt+错误!gΔt2,初速度越大,时间越短,所以两小球落地的时间差将减小。
课练29电磁感应现象楞次定律1.(2018·河北邯郸期末)图中能产生感应电流的是()答案:B解析:线圈不是闭合的,不能产生感应电流,选项A错误;线框的面积增大,穿过线框的磁通量增大,能够产生感应电流,选项B 正确;由于直导线在线圈直径的上方,所以穿过线圈的磁通量等于0,电流增大,线圈的磁通量仍然是0,不能产生感应电流,选项C错误;线圈整体垂直于匀强磁场方向运动,线圈的磁通量始终最大,没有发生变化,不能产生感应电流,选项D错误.2.(2018·河南周口期末)如图所示,A为水平放置的胶木圆盘,在其侧面均匀分布着负电荷,在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B,使B的环面水平且与圆盘面平行,其轴线与胶木圆盘A的轴线OO′重合.现使胶木圆盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动,则()A.金属环B的面积有扩大的趋势,丝线受到的拉力增大B.金属环B的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力减小C.金属环B的面积有扩大的趋势,丝线受到的拉力减小D.金属环B的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力增大答案:B解析:胶木圆盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动,形成环形电流,环形电流的大小逐渐增大,根据右手螺旋定则知,通过圆环B的磁通量向下,且增大,根据楞次定律可知,金属圆环的面积有缩小的趋势,且有向上的运动趋势,所以丝线受到的拉力减小,选项B正确,A、C、D错误.3.(2018·陕西宝鸡一检)(多选)如图所示,两个条形磁铁的N极和S极相向水平放置,一竖直放置的矩形线框从两个磁极之间正上方自由落下,并从两磁极中间穿过.下列关于线框受到的安培力及从右向左看感应电流的方向说法正确的是()A.感应电流方向先沿逆时针方向,后沿顺时针方向B.感应电流方向先沿顺时针方向,后沿逆时针方向C.安培力方向一直竖直向上D.安培力方向先竖直向上,后竖直向下答案:BC解析:由题图可知,磁感线由左指向右,N、S极中间磁感应强度最大,沿竖直方向上下两侧越来越小,故在线框从高处下落过程中,穿过线框的磁感线方向一直向右,且先增大后减小,则由楞次定律可知,感应电流先沿顺时针方向后沿逆时针方向,故B正确,A错误;根据楞次定律可知,线框产生的感应电流一直阻碍线框与磁极间的相对运动,故安培力方向一直竖直向上,C正确,D错误.4.如图所示为地磁场的磁感线分布示意图.一架飞机在赤道上空匀速飞行,机翼保持水平,由于遇到强气流作用使飞机竖直下坠,在地磁场的作用下,金属机翼上产生了电势差.设飞行员左方机翼末端处的电势为φ1,右方机翼末端处的电势为φ2,忽略磁偏角的影响,则()A.若飞机从西往东飞,φ2比φ1高B.若飞机从东往西飞,φ2比φ1高C.若飞机从南往北飞,φ2比φ1高D.若飞机从北往南飞,φ2比φ1高答案:C解析:当飞机在赤道上空竖直下坠时,由于地磁场向北,若飞机从西往东飞,或从东往西飞,机翼不切割磁感线,不产生感应电动势,电势φ2与φ1相等,A、B错误;若飞机从南往北飞,且飞机竖直下坠,由右手定则可知φ2比φ1高,C正确;若飞机从北往南飞,且飞机竖直下坠,由右手定则可知φ2比φ1低,D错误.5.(2018·山东省实验中学一诊)(多选)匀强磁场中有一细金属圆环,圆环平面位于纸面内,如图甲所示.磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正,磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示.用I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流,F1、F2、F3分别表示金属环产生对应感应电流时其中很小段受到的安培力.则()A.I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向B.I2沿顺时针方向,I3沿逆时针方向C.F1方向指向圆心,F2方向指向圆心D.F2方向背离圆心向外,F3方向指向圆心答案:AD解析:由题图可知,在Oa段磁场方向垂直于纸面向里,穿过圆环的磁通量增加,由楞次定律可知,感应电流I1沿逆时针方向,在ab段磁场方向垂直纸面向里,穿过圆环的磁通量减少,由楞次定律可知,感应电流I2沿顺时针方向,选项A正确;在bc段磁场垂直纸面向外,磁通量增加,由楞次定律可知,感应电流I3沿顺时针方向,选项B错误;由左手定则可知,Oa段电流受到的安培力F1方向指向圆心,ab段电流受到的安培力F2方向背离圆心向外,选项C错误;bc段电流受到的安培力F3方向指向圆心,选项D正确.6.(2018·福建泉州期末)水平放置的光滑绝缘杆上挂有两个铜环M和N,通电密绕长螺线管穿过两环,如图所示,螺线管中部区域的管外磁场可以忽略,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,两环将()A.一起向左移动B.一起向右移动C.相互靠拢D.相互分离答案:C解析:当滑动变阻器的滑片P向左移动时,螺线管内部、外部的磁场均增加,穿过M、N两铜环的水平向右的磁通量增加,根据楞次定律,可知两环中有相同方向的感应电流,同方向电流相互吸引,故两环相互靠近,选项C正确.7.(2018·陕西西安中学期末)如图所示,均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置,当a绕O点在其所在平面内旋转时,b中产生顺时针方向的感应电流,且具有收缩趋势,由此可知,圆环a()A.顺时针加速旋转B.顺时针减速旋转C.逆时针加速旋转D.逆时针减速旋转答案:B解析:当带正电的绝缘圆环a顺时针加速旋转时,相当于顺时针方向电流在增大,根据右手螺旋定则,其内(圆环a内)有垂直纸面向里的磁场,其外(金属圆环b处)有垂直纸面向外的磁场,并且磁场的磁感应强度在增大,金属圆环b包围的面积内的磁场的总磁通量是垂直纸面向里(因为向里的磁通量比向外的多,向里的是全部,向外的是部分)且增大,根据楞次定律,b中产生的感应电流的磁场垂直纸面向外,磁场对电流的作用力向外,所以b中产生逆时针方向的感应电流且有扩张的趋势,同理,当带正电的绝缘圆环a顺时针减速旋转,b中产生顺时针方向的感应电流且有收缩的趋势,A错误,B正确;当带正电的绝缘圆环a逆时针加速旋转时,b中产生顺时针方向的感应电流,但具有扩张趋势;当a逆时针减速旋转时,b中产生逆时针方向的感应电流,具有收缩趋势,C、D错误.8.(2018·辽宁大连期中)如图所示,线圈由a位置开始自由下落,在磁场中受到的磁场力如果总是小于它的重力,则它在a、b、c、d 四个位置(在b、d位置时线圈恰好有一半在磁场中)时,加速度的关系为()A.a a>a b>a c>a d B.a a=a c>a b>a dC.a a=a c>a d>a b D.a a=a c>a b=a d答案:B解析:线圈自由下落时,加速度为a a=g.线圈完全在磁场中时,磁通量不变,不产生感应电流,线圈只受重力,不受安培力作用,加速度为a c=g.线圈进入和穿出磁场过程中,切割磁感线产生感应电流,将受到向上的安培力,根据牛顿第二定律可知,a b<g,a d<g.线圈受到的磁场力总是小于重力,故线圈一直做加速运动,故线圈到达d处的速度大于b处的速度,则线圈在d处所受的安培力大于在b处所受的安培力,即a b>a d,故a a=a c>a b>a d,选项B正确,A、C、D错误.9.(2018·辽宁师大附中期中)科学家研究发现,磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大,随所处空间磁场的减弱而变小,如图所示电路中GMR为一个磁敏电阻,R和R2为滑动变阻器,R1和R3为定值电阻,当开关S1和S2闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态,则()A.只调节滑动变阻器R,当P1向右端移动时,电阻R1消耗的电功率变大B.只调节滑动变阻器R,当P1向右端移动时,带电微粒向下运动C.只调节滑动变阻器R2,当P2向下端移动时,电阻R1消耗的电功率变大D.只调节滑动变阻器R2,当P2向下端移动时,带电微粒向下运动答案:A解析:只调节滑动变阻器R,当P1向右端移动时,滑动变阻器R 接入电路的阻值增大,电源电动势不变,所以左侧电路中的电流减小,电磁铁的磁性减弱;由于电磁铁的磁性减弱,导致了磁敏电阻的阻值减小,则通过R1的电流增大,其消耗的电功率增大,电容器两端的电压增大,板间场强增大,微粒所受的电场力增大,所以带电微粒向上运动,A正确,B错误;只调节滑动变阻器R2,当P2向下端移动时,回路中电流不变,电阻R1消耗的电功率不变,电容器两端电压增大,板间场强增大,微粒所受的电场力增大,所以带电微粒向上运动,C、D错误.10.(2018·江苏南通一模)如图所示,圆筒形铝管竖直置于水平桌面上,一磁铁从铝管的正上方由静止开始下落,穿过铝管落到水平桌面上,下落过程中磁铁不与管壁接触,忽略空气阻力,则在下落过程中()A.磁铁做自由落体运动如图所示,匀强磁场的磁感应强度方向l,上、下边界与地面平行,下边界与地,质量为m,总电阻为置于匀强磁场区域上方,线框CD的位置由静止释放,h边离开磁场到CD边落到地面所用时间是重力加速度为g).求:将一由细导线构成的半径为r、电阻为R0的导体圆环水平固定在上述磁场中,并使圆环中心与磁场区域的中心重合.求在导体圆环产生的焦耳热;新课标全国卷Ⅰ)(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌.为了有效隔离外界振动对STM的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小振动,图所示.无扰动时,按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场;出现扰动后,对于紫铜薄板上下及其左右振动的衰减最有效的方案是感应电流产生的条件是闭合回路中的磁通量发生变化.动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向D.PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向答案:D解析:金属杆PQ突然向右运动,由右手定则可知,PQRS中有沿逆时针方向的感应电流,穿过圆环形金属线框T中的磁通量减小,由楞次定律可知,T中有沿顺时针方向的感应电流,故选项D正确.A、B、C错误.3.(2016·上海卷)(多选)如图所示(a),螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场,以图中箭头所示方向为其正方向.螺线管与导线框abcd相连,导线框内有一小金属圆环L,圆环与导线框在同一平面内.当螺线管内的磁感应强度B随时间按图(b)所示规律变化时()A.在t1~t2时间内,L有收缩趋势B.在t2~t3时间内,L有扩张趋势C.在t2~t3时间内,L内有逆时针方向的感应电流D.在t3~t4时间内,L内有顺时针方向的感应电流答案:AD解析:据题意,在t1~t2时间内,外加磁场的磁感应强度增大且斜率在增大,则在导线框中产生沿顺时针方向增大的感应电流,该感应电流激发出向里增强的磁场,该磁场通过圆环,在圆环内产生感应电流,根据结论“增缩减扩”可以判定圆环有收缩趋势,故选项A 正确;在t2~t3时间内,外加磁场均匀变化,在导线框中产生稳定的感应电流,该感应电流激发出稳定磁场,该磁场通过圆环时圆环中没有感应电流,圆环不收缩,也不扩张,故选项B、C错误;在t3~t4时间内,外加磁场向下减小,且斜率也减小,在导线框中产生沿顺时针方向减小的感应电流,该感应电流激发出向里减弱的磁场,故圆环内产生顺时针方向的感应电流,选项D正确.4.(2016·新课标全国卷Ⅱ)(多选)法拉第圆盘发电机的示意图如图所示.铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触.圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中.圆盘旋转时,关于流过电阻R的电流,下列说法正确的是().若圆盘转动的角速度恒定,则电流大小恒定.若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流沿.若圆盘转动方向不变,角速度大小发生变化,则电流方向可螺线管与灵敏电流计相连,静止释放,向下穿过螺线管,下列说法正确的是a到b,后由b点的电势磁铁从螺线管的正上方由静止释放,向下穿过螺线管过程中,磁铁减少的重力势能等于回路中产生的热量和磁铁增加的动能之和,C错误;由于受到向上的吸引力作用,磁铁刚离开螺线管时的加速度小于重力加速度,D正确.6.(2018·江苏镇江模拟)(多选)航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示.当固定线圈上突然通过直流电时,线圈左侧的金属环被弹射出去.现在线圈左侧同一位置,先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环,电阻率ρ铜<ρ铝.则合上开关S的瞬间() A.从右侧看,环中产生沿逆时针方向的感应电流B.铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力C.若将金属环置于线圈右侧,环将向右弹射D.电池正、负极调换后,金属环仍能向左弹射答案:BCD解析:闭合开关S的瞬间,金属环中向右的磁场磁通量增大,根据楞次定律,从右侧看,环中产生沿顺时针方向的感应电流,A错误;由于电阻率ρ铜<ρ铝,先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环,铜环中产生的感应电流大于铝环中产生的感应电流,由安培力公式可知,铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力,B正确;若将金属环置于线圈右侧,则闭合开关S的瞬间,从右侧看,环中产生沿顺时针方向的感应电流,环将向右弹射,C正确;电池正、负极调换后,同理可以得出金属环仍能向左弹射,D正确.7.(2018·广东广州名校联考)如图所示,圆环形导体线圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一竖直螺线管b,二者轴线重合,螺线管b与电源、滑动变阻器连接成如图所示的电路.若将滑动变阻器的滑片P向下滑动,下列表述正确的是()A.线圈a中将产生沿顺时针方向(俯视)的感应电流B.穿过线圈a的磁通量减小C.线圈a有扩张的趋势)中的电流发生变化的过程中,则电流计所在回路中有感应电中,电流计所在回路中有感应电流拔出的过程中,线圈的条件.关于该实验下列说法正确的是(中有a→b的感应电流中有b→a的感应电流辽宁省实验中学期中)如图所示,极向下平移到B.t2时刻,N>GD.t4时刻,N<G陕西汉中二模)如图所示,两根完全相同的光滑金属导轨=74°.导轨所在空间有垂直于桌面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B0=0.2 T,t=在外力的作用下以恒定速度v在滑动过程中金属杆MN与导轨接触良好,。
2015届高中物理复习专题练习及详细解析专题练习(一)[第1讲描述直线运动的基本概念] 基础热身1. 以下的说法中指时间间隔的是()A.天津开往德州的625次列车于13时35分从天津出发B.某人用15 s跑完100 mC.中央电视台新闻联播节目每天19时开始D.某场足球赛在开赛80分钟时,甲队才攻入一球2.一个物体从A点运动到B点,下列结论正确的是()A.物体的位移一定等于路程B.物体的位移与路程的方向相同,都从A指向BC.物体的位移大小总是小于或等于它的路程D.物体的位移是直线,而路程是曲线3.下面关于加速度的描述中正确的是()A.加速度描述物体速度变化的多少B.加速度描述物体速度变化的快慢程度C.加速度方向与运动方向共线时,物体一定做加速运动D.加速度逐渐减小时,物体一定在做减速运动4.已知心电图记录仪的出纸速度(纸带移动的速度)是2.5 cm/s,如图K1-1所示是仪器记录下来的某人的心电图,图中每个小方格的边长为0.5 cm,由此可知()图K1-1A.此人的心率约为75次/分B.此人的心率约为125次/分C.此人心脏每跳动一次所需时间约为0.75 sD.此人心脏每跳动一次所需时间约为0.60 s技能强化5.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中()A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值6.汽车刹车时做的是匀变速直线运动,某时刻的速度v0=6 m/s,加速度a=-1 m/s2,它表示()A.再过1 s,汽车的速度变为5 m/sB.再过1 s,汽车的速度变为7 m/sC.汽车的加速度方向与速度方向相同,汽车做减速运动D.汽车的加速度方向与速度方向相反,汽车做加速运动7.对于质点的运动,下列说法中不正确的是()A.质点运动的加速度为零,速度可能很大B.质点速度变化率越大,则加速度越大C.质点某时刻的加速度不为零,而该时刻的速度可以为零D.质点运动的加速度越大,它的速度变化越大8.一列士兵队伍正以某一速度v0做匀速直线运动,因有紧急情况通知排头兵,一通讯员以不变的速率跑步从队尾赶到排头,又从排头返回队尾,在此过程中通讯员的平均速度为v,则()A.v=v0B.v>v0C.v<v0D.无法确定9.甲、乙两车沿平直的公路通过同样的位移,甲车在前半段位移内以v甲1=40 km/h 的速度运动,在后半段位移内以v甲2=60 km/h的速度运动;乙车在前半段时间内以v乙1=40 km/h的速度运动,后半段时间内以v乙2=60 km/h的速度运动.则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是()A.v甲=v乙B.v甲>v乙C.v甲<v乙D.无法确定10.上海到南京的列车已迎来第五次大提速,速度达到v1=180 km/h.为确保安全,在铁路与公路交叉的道口处需装有自动信号灯.当列车还有一段距离才到达公路道口时,道口应亮出红灯,警告未越过停车线的汽车迅速制动,已越过停车线的汽车赶快通过.如果汽车通过道口的速度v2=36 km/h,停车线至道口拦木的距离s0=5 m,道口宽度s=26 m,汽车长l=15 m(如图K1-2所示),并把火车和汽车的运动都看成匀速直线运动.问:列车离道口的距离L为多少时亮红灯,才能确保已越过停车线的汽车安全驶过道口?图K1-211.爆炸性的加速度往往是跑车的卖点.VS882型跑车由静止加速至100 km/h只需4.2 s.(1)求VS882型跑车的平均加速度.(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s2,它们需要多长时间才能由静止加速至100 km/h?12.为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板,如图K1-3所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1=0.30 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.10 s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt=3.00 s.试估算滑块的加速度.图K1-3挑战自我13.汽车从甲地由静止出发,沿直线运动到丙地,乙在甲、丙两地连线的中点.汽车从甲地匀加速运动到乙地,经过乙地速度为60 km/h;接着又从乙地匀加速运动到丙地,到丙地时速度为120 km/h,求汽车从甲地到达丙地的平均速度.专题练习(二) [第2讲 匀变速直线运动的规律及应用]基础热身1.环球网国际军情中心2011年8月28日消息:8月26日,歼—20战斗机在成都某机场再次进行试飞,在空中的歼—20姿态优美,做出各种机动动作.假设歼—20战斗机起飞前从静止开始做匀加速直线运动,达到起飞速度v 所需时间t ,飞行一段时间后返回飞机场,以速度v 做匀减速直线运动,经过时间t 恰好停下,则( )图K2-1 A .起飞前的运动距离为v tB .起飞前的运动距离为v t 2C .匀减速直线运动的位移是2v tD .起飞前的匀加速直线运动和返回后的匀减速直线运动的位移大小不相等2.在平直公路上以72 km/h 的速度行驶的汽车,遇紧急情况刹车,刹车的加速度大小为5 m/s 2,该汽车在6 s 内的刹车距离为( )A .30 mB .40 mC .50 mD .60 m3.2011·镇江模拟给滑块一初速度v 0,使它沿光滑斜面向上做匀减速运动,加速度大小为g 2,当滑块速度大小变为v 02时,所用时间可能是( ) A.v 02g B.v 0gC.2v 0gD.3v 02g技能强化4.如图K2-2所示,传送带保持v =1 m/s 的速度顺时针转动.现在a 点将一质量m =0.5 kg 的物体轻轻地放在传送带上,设物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,a 、b 间的距离L =2.5 m ,则物体从a 点运动到b 点所经历的时间为(g 取10 m/s 2)( )图K2-2A.5s B .(6-1) sC .3 sD .2.5 s5.有一列火车正在做匀加速直线运动.从某时刻开始计时,第1分钟内,发现火车前进了180 m .第6分钟内,发现火车前进了360 m .则火车的加速度为( )A .0.01 m/s 2B .0.05 m/s 2C .36 m/s 2D .180 m/s 26.如图K2-3所示,在水平面上固定着三个完全相同的木块,一子弹以水平速度v 0射入木块,若子弹在木块中做匀减速直线运动,当穿透第三个木块时速度恰好为零,则子弹依次射入每个木块时的速度v 1、v 2、v 3之比和穿过每个木块所用的时间t 1、t 2、t 3之比分别为( )图K2-3A.v1∶v2∶v3=3∶2∶1B.v1∶v2∶v3=5∶3∶1C.t1∶t2∶t3=1∶2∶ 3D.t1∶t2∶t3=(3-2)∶(2-1)∶17.汽车遇情况紧急刹车,经1.5 s停止,刹车距离为9 m.若汽车刹车后做匀减速直线运动,则汽车停止前最后1 s的位移是()A.4.5 m B.4 mC.3 m D.2 m8.2011·天津联考如图K2-4所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经a、b、c、d到达最高点e.已知ab=bd=6 m,bc=1 m,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2 s,设小球经b、c时的速度分别为v b、v c,则下列结论错误的是()图K2-4A.v b=10m/sB.v c=3 m/sC.de=3 mD.从d到e所用时间为4 s9.2011·聊城模拟物体沿一直线运动,在t时间内通过的位移是x,它在中间位置处的速度为v1,在中间时刻的速度为v2,则v1和v2的关系错误的是()A.当物体做匀加速直线运动时,v1>v2B.当物体做匀减速直线运动时,v1>v2C.当物体做匀速直线运动时,v1=v2D.当物体做匀减速直线运动时,v1<v210.在一段限速为50 km/h的平直道路上,一辆汽车遇到紧急情况刹车,刹车后车轮在路面上滑动并留下9.0 m长的笔直的刹车痕.从监控录像中得知该车从刹车到停止的时间为1.5 s.请你根据上述数据计算该车刹车前的速度,并判断该车有没有超速行驶.11.如图K2-5所示,一平板车以某一速度v0匀速行驶,某时刻一货箱(可视为质点)无初速度地放置于平板车上,货箱离车后端的距离为l=3 m,货箱放入车上的同时,平板车开始刹车,刹车过程可视为做a=4 m/s2的匀减速直线运动.已知货箱与平板车之间的动摩擦因数为μ=0.2,g=10 m/s2.为使货箱不从平板车上掉下来,平板车匀速行驶的速度v0应满足什么条件?图K2-5挑战自我12. 2011年8月6日,我南海舰队蛟龙突击队演练直升机低空跳伞,当直升机悬停在离地面224 m高处时,伞兵离开直升机做自由落体运动.运动一段时间后,打开降落伞,展伞后伞兵以12.5 m/s2的加速度匀减速下降.为了伞兵的安全,要求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s,(取g=10 m/s2)求:(1)伞兵展伞时,离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?(2)伞兵在空中的最短时间为多少?专题练习(三) [第3讲 自由落体和竖直上抛运动]基础热身1.关于自由落体运动,下列说法中不正确的是( )A .自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动B .前1 s 、前2 s 、前3 s 竖直方向的位移之比为1∶4∶9的运动一定是自由落体运动C .自由落体运动在开始的连续三个2 s 内的位移之比是1∶3∶5D .自由落体运动在开始的连续三个2 s 末的速度之比是1∶2∶32.从匀速水平飞行的飞机上向外自由释放一个物体,不计空气阻力,在物体下落过程中,下列说法正确的是( )A .从飞机上看,物体静止B .从飞机上看,物体始终在飞机的后方C .从地面上看,物体做平抛运动D .从地面上看,物体做自由落体运动3.一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长度,如图K3-1所示.已知曝光时间为11 000s ,则小石子出发点离A 点约为( )图K3-1A .6.5 mB .10 mC .20 mD .45 m4.一个从地面竖直上抛的物体,它两次经过一个较低的点A 的时间间隔是T A ,两次经过一个较高的点B 的时间间隔是T B ,则A 、B 之间的距离为( )A.18g (T 2A -T 2B )B.14g (T 2A -T 2B ) C.12g (T 2A -T 2B ) D.12g (T A -T B )2 技能强化5.2012·淮南模拟小球做自由落体运动,与地面发生碰撞,反弹时速度大小与落地速度大小相等,若从释放小球时开始计时,且不计小球与地面发生碰撞的时间,则小球运动的速度图线可能是图K3-2中的( )A BC D图K3-2图K3-36.如图K3-3所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3、4、5……所示小球运动过程中每次曝光的位置,连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d.根据图中的信息,下列判断错误的是() A.位置“1”是小球释放的初始位置B.小球做匀加速直线运动C.小球下落的加速度为dT2D.小球在位置“3”的速度为7d2T图K3-47.用如图K3-4所示的方法可以测出一个人的反应时间.甲同学用手握住直尺顶端刻度为零的地方,乙同学在直尺下端刻度为a的地方做捏住尺子的准备,但手没有碰到尺子.当乙同学看到甲同学放开尺子时,立即捏住尺子,乙同学发现捏住尺子刻度为b的位置.已知重力加速度为g,a、b的单位为国际单位,则乙同学的反应时间t约等于()A.2ag B.2bgC.2(a-b)g D.2(b-a)g8.2011·天津模拟某中学生身高1.70 m,在学校运动会上参加跳高比赛,采用背跃式,身体横着越过2.10 m的横杆,获得了冠军,据此可估算出他起跳时竖直向上的速度约为(g 取10 m/s2)()A.7 m/s B.6 m/sC.5 m/s D.3 m/s9.2011·海安模拟四个小球在离地面不同高度处同时由静止释放,不计空气阻力,从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔,小球依次碰到地面.图K3-5中,能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是()A BC D图K3-510.2011·济南一模磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫.当它腹朝天、背朝地躺在地面时,将头用力向后仰,拱起体背,在身下形成一个三角形空区,然后猛然收缩体内背纵肌,使重心迅速向下加速,背部猛烈撞击地面,地面反作用力便将其弹向空中.弹射录像显示,磕头虫拱背后重心向下加速(视为匀加速)的距离大约为0.8 mm,弹射最大高度为24 cm.而人原地起跳方式是,先屈腿下蹲,然后突然蹬地向上加速,假想加速度与磕头虫加速过程的加速度大小相等,如果加速过程(视为匀加速)重心上升高度为0.5 m,那么人离地后重心上升的最大高度可达(空气阻力不计,设磕头虫撞击地面和弹起的速率相等)() A.150 m B.75 mC.15 m D.7.5 m11.2010年11月25日第十六届广州亚运会女子10 m跳台比赛中中国选手胡亚丹以436.70分的成绩获得冠军.如图K3-6所示,假设她从离水面10 m高的平台上向上跃起,举双臂直体离开台面,此时其重心位于从手到脚全长的中点.跃起后重心升高0.45 m达到最高点,落水时身体竖直,手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计).从离开跳台到手触水面,她可用于完成空中动作的时间是多少?(计算时可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点,g取10 m/s2)图K3-612.在香港海洋公园的游乐场中,有一台大型游戏机叫“跳楼机”.参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40 m高处,然后由静止释放.座椅沿轨道自由下落一段时间后,开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动,下落到离地面4 m高处速度刚好减小到零,这一下落全过程经历的时间是6 s.(取g=10 m/s2)求:(1)座椅被释放后自由下落的高度有多高?(2)在匀减速运动阶段,座椅和游客的加速度大小是多少?挑战自我13.如图K3-7所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2 kg,管长为24 m,M、N为空管的上、下两端,空管受到F=16 N竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动,同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛,小球只受重力,取g =10 m/s2.求:(1)若小球上抛的初速度为10 m/s,则其经过多长时间从管的N端穿出;(2)若此空管的N端距离地面64 m高,欲使在空管到达地面时小球必须落到管内,在其他条件不变的前提下,求小球的初速度大小的范围.图K3-7专题练习(四)[第4讲运动图象追及与相遇问题]基础热身1.2011·大连模拟设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为x.现有四个不同物体的运动图象如图K4-1所示,假设物体在t=0时的速度均为零,则其中表示物体做单向直线运动的图象是()A BC D图K4-12.2011·湛江模拟如图K4-2所示是某质点做直线运动的v-t图象,由图可知这个质点的运动情况是()A.前5 s做的是匀速运动B.5 s~15 s内做匀加速运动,加速度为1 m/s2C.15 s~20 s内做匀减速运动,加速度为-1.6 m/s2D.质点15 s末离出发点最远,20秒末回到出发点图K4-2图K4-33.2011·黄冈模拟a、b两车在两条平行的直车道上同方向行驶,它们的v-t图象如图K4-3所示,在t=20 s时刻,两车间距离为d;t=5 s时刻它们第一次相遇,关于两车之间的关系,下列说法正确的是()A.t=15 s时刻两车第二次相遇B.t=20 s时刻两车第二次相遇C.在5~15 s的时间内,先是a车在前,而后是b车在前D.在10~15 s的时间内,两车间距离逐渐变大4.2011·苏州模拟甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动的v-t图象如图K4-4所示,在3 s末两质点在途中相遇.由图象可知()图K4-4A.相遇前甲、乙两质点的最远距离为2 mB.相遇前甲、乙两质点的最远距离为1 mC.出发前两质点的位置是乙在甲之前4 mD.出发前两质点的位置是甲在乙之前4 m技能强化5.2011·安徽联考甲、乙两辆汽车同时在一条平直的公路上自西向东运动,开始时刻两车平齐,相对于地面的v-t图象如图K4-5所示,关于它们的运动,下列说法正确的是() A.甲车中的乘客说,乙车先以速度v0向西做匀减速运动,后向东做匀加速运动B.乙车中的乘客说,甲车先以速度v0向西做匀减速运动,后向东做匀加速运动C.根据v-t图象可知,开始乙车在前,甲车在后,两车距离先减小后增大,当乙车速度增大到v0时,两车恰好平齐D.根据v-t图象可知,开始甲车在前,乙车在后,两车距离先增大后减小,当乙车速度增大到v0时,两车恰好平齐图K4-5图K4-66.2011·德州模拟A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图象如图K4-6所示,则()A.A、B两物体运动方向相反B.4 s内A、B两物体的位移相同C.4 s时A、B两物体的速度相同D.A物体的加速度比B物体的加速度大7.2011·巢湖一模警车A停在路口,一违章货车B恰好经过A车,A车立即加速追赶,它们的v-t图象如图K4-7所示,则0~4 s时间内,下列说法正确的是()图K4-7A.A车的加速度为5 m/s2B.3 s末A车速度为7 m/sC. 在2 s末A车追上B车D.两车相距最远为5 m8.2011·广西模拟汽车A在红绿灯前停住,绿灯亮起时启动,以0.4 m/s2的加速度做匀加速运动,经过30 s后以该时刻的速度做匀速直线运动.设在绿灯亮的同时,汽车B以8 m/s 的速度从A车旁边驶过,且一直以此速度做匀速直线运动,运动方向与A车相同,则从绿灯亮时开始()A.A车在加速过程中与B车相遇B.A、B相遇时速度相同C.相遇时A车做匀速运动D.两车能再次相遇9.甲、乙两车在一平直道路上同向运动,其v-t图象如图K4-8所示,图中△OPQ 和△OQT的面积分别为s1和s2(s2>s1).初始时,甲车在乙车前方s0处,下列说法错误的是()图K4-8A.若s0=s1+s2,两车不会相遇B.若s0<s1,两车相遇2次C.若s0=s1,两车相遇1次D.若s0=s2,两车相遇1次10.2012·淮南模拟A、B两车由静止开始运动,运动方向不变,运动总位移相同,A行驶的前一半时间以加速度a1做匀加速运动,后一半时间以加速度a2做匀加速运动;而B则是前一半时间以加速度a2做匀加速运动,后一半时间以加速度a1做匀加速运动;若a1>a2,则()A.B车行驶时间长,末速度大B.A车行驶时间长,末速度大C.B车行驶时间长,末速度小D.A车行驶时间长,末速度小11.2011·哈尔滨模拟甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度均为v0=16 m/s.已知甲车紧急刹车时加速度的大小为a1=3 m/s2,乙车紧急刹车时加速度的大小为a2=4 m/s2,乙车司机的反应时间为Δt=0.5 s(即乙车司机看到甲车开始刹车后0.5 s才开始刹车),求为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离?12.2012·合肥模拟如图K4-9所示,一辆长为12 m的客车沿平直公路以8.0 m/s的速度匀速向北行驶,一辆长为10 m的货车由静止开始以2.0 m/s2的加速度由北向南匀加速行驶,已知货车刚启动时两车相距180 m,求两车错车所用的时间.图K4-9挑战自我13.一辆值勤的警车停在平直公路边,当警员发现从他旁边以v=8 m/s的速度匀速驶过的货车有违章行为时,决定前去追赶,经2.5 s,警车发动起来,以加速度a=2 m/s2做匀加速运动,试问:(1)警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?(3)若警车的最大速度是12 m/s,则警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?专题练习(五)[第5讲实验:研究匀变速直线运动]基础热身1.关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作,下列说法错误的是() A.长木板不能侧向倾斜,也不能一端高一端低B.在释放小车前,小车应停在靠近打点计时器处C.应先接通电源,待打点计时器开始打点后再释放小车D.要在小车到达定滑轮前使小车停止运动2.某同学在探究“小车速度随时间变化的规律”的实验时,设计的实验方案中选用了打点计时器,利用穿过打点计时器的纸带来记录小车的运动.实验后,该同学选择了一条较为理想的纸带,测量数据后,通过计算得到了小车运动过程中各计时时刻的速度如下表所示.(1)分析表中数据,在误差允许的范围内,小车做________运动.位置编号0 1 2 3 4 5时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 速度v/(m·s-1) 0.42 0.67 0.92 1.16 1.42 1.67(2)由于此次实验的原始纸带没有保存,另一同学想估算小车从位置0到位置5的位移,其估算方法如下:s=(0.42×0.1+0.67×0.1+0.92×0.1+1.16×0.1+1.42×0.1) m=…,那么,该同学得到的位移________(选填“大于”、“等于”或“小于”)实际位移.为了使估算的位移尽可能接近真实值,你认为采取什么方法更合适?________________.(不必算出具体数据)3.2010·广东卷图K5-1是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带.图K5-1(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为________.(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,从图中读出A、B两点间距s=________;C点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字).技能强化4.“研究匀变速直线运动”的实验中,使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为50 Hz),得到如图K5-2所示的纸带.图中的点为计数点,相邻两计数点间还有四个点未画出来,下列表述正确的是()图K5-2A.实验时应先放开纸带再接通电源B.(s6-s1)等于(s2-s1)的6倍C.从纸带可求出计数点B对应的速率D.相邻两个计数点间的时间间隔为0.02 s图K5-35.2011·增城模拟一个小球沿斜面向下运动,用每间隔110s曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片,如图K5-3所示,即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为110s,测得小球在几个连续相等时间内位移(数据见表),则s1(cm)s2(cm)s3(cm)s4(cm)8.209.3010.4011.50(1)小球在相邻相等时间内的位移差______(填“相等”或“不相等”),小球运动性质属______直线运动.(2)有甲、乙两同学计算小球加速度的方法如下:甲同学:a 1=s 2-s 1T 2,a 2=s 3-s 2T 2,a 3=s 4-s 3T 2,a =a 1+a 2+a 33乙同学:a 1=s 3-s 12T 2,a 2=s 4-s 22T 2,a =a 1+a 22你认为甲、乙中哪位同学的计算方法较准确?______,加速度值为________________.6.2011·日照模拟在“研究匀变速直线运动的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz ,记录小车做匀变速运动的纸带如图K5-4所示,在纸带上选择6个计数点A 、B 、C 、D 、E 、F ,相邻两计数点之间还有4个点未画出,其他各点到A 点的距离依次是2.00 cm 、5.00 cm 、9.00 cm 、14.00 cm 、20.00 cm.图K5-4(1)根据学过的知识可以求出小车在B 点的速度为v B =____ m/s ,C 、E 间的平均速度为________m/s;(2)以打B 点时为计时起点,建立v -t 坐标系如图K5-5所示,请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线;(3)根据图线可得小车运动的加速度为______m/s 2.图K5-57.某同学用如图K5-6所示的实验装置研究小车在斜面上的运动.实验步骤如下:图K5-6图K5-7 ①安装好实验器材.②接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次.选出一条点迹比较清晰的纸带.舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图K5-7中0、1、2…6所示.③测量1、2、3…6计数点到0计数点的距离,分别记作:s 1、s 2、s 3…s 6.④通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动.⑤分别计算出s 1、s 2、s 3…s 6与对应时间的比值s 1t 1、s 2t 2、s 3t 3…s 6t 6. ⑥以s t 为纵坐标、t 为横坐标,标出s t 与对应时间t 的坐标点,画出s t-t 图线. 结合上述实验步骤,请你完成下列任务:(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有______和______.(填选项代号)A .电压合适的50 Hz 交流电源B .电压可调的直流电源C .刻度尺D .秒表E .天平F .重锤(2)将最小刻度为1 mm 的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如图K5-8所示,则s 2=______ cm ,s 5=_______ cm.图K5-8(3)该同学在图K5-9中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标点,请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点,并画出s t -t 图线.图K5-9 (4)根据s t-t 图判断,在打0计数点时,小车的速度v 0=____m/s ;它在斜面上运动的加速度a =____m/s 2.8.做匀速直线运动的小车,牵引一条通过 打点计时器的纸带,交流电源的频率是50 Hz ,由纸带上打出的某一点开始,每5个点剪下一段纸带,如图K5-10所示.每一小段纸带的一端与x 轴相重合,两边与y 轴平行,将纸带贴在坐标系中.(1)仔细研究图象,找出小车在相邻时间内位移存在的关系;(2)设Δt =0.1 s ,请画出该小车的v -t 图象;(3)根据图象求其加速度.图K5-10 挑战自我9.一小球在桌面上做匀加速直线运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置,并将小球的位置编号,得到的照片如图K5-11所示.由于底片保管不当,其中位置4处被污损.若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1 s ,则利用该照片可求出:小球运动的加速度约为______m/s 2.位置4对应的速度为______m/s ,能求出4的具体位置吗?______.求解方法是:________________________________________________________________________(不要求计算,但要说明过程).。
2019高三物理各地重点试题汇编-功和能A.上述过程中,斜面对小球做旳功等于小球增加旳动能B.上述过程中,推力F做旳功为FLC.上述过程中,推力F做旳功等于小球增加旳机械能D.轻绳及斜面平行时,绳对小球旳拉力大小为答案:B4(2013山东济宁期末).一个小孩在蹦床上做t 3t4 t5游戏,他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度,小孩从高处开始下落到弹回旳整个过程中,他旳运动速度v随时间t变化旳图线如图所示,图中只有Oa段和cd 段为直线.则根据该图线可知,蹦床旳弹性势能增大旳过程所对应旳时间间隔为()A.仅在t1到t2旳时间内B.仅在t2到t3旳时间内C.仅在t1到t3旳时间内D.在t1到t5旳时间内答案:C8(2013山东济宁期末).如图所示,质量均为m旳两个完全相同旳小球A、B(可看成质点),带等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑旳水平面上.当突然加一水平向右旳匀强电场后,两小球A、B将由静止开始运动.则在以后旳运动过程中,对两个小球和弹簧所组成旳系统(设整个过程中不考虑两电荷之间旳库仑力作用且弹簧不超过弹性限度),以下说法正确旳是( )A .系统旳机械能守恒B .当两小球速度为零时,系统旳机械能一定最小C .当小球所受旳电场力及弹簧旳弹力平衡时,系统动能最大D .因电场力始终对球A 和球B 做正功,故系统旳机械能不断增加 答案:C10(2013安徽合肥一模)..如图所示,质量分别为m 和2m 旳A 、B 两物块用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A 靠紧竖直墙.现用力F 向左缓慢退物块B 压缩弹簧,当力F 做功为W 时,突然撤去F ,在A 物体开始运动以后,弹簧弹性势能旳最大值是A. B. C. D.W答案:A18(2013广东增城一模). 一木块沿粗糙斜面匀速下滑旳过程中A .木块旳机械能不守恒B .木块旳动能转化为重力势能C .木块旳重力势能转化为动能D .木块减小旳机械能转化为内能答案:ADFB A 第10题图10(2013山东济宁期末).如图所示,一个小物体在足够长旳斜面上以一定初速度释放,斜面各处粗糙程度相同,初速度方向沿斜面向上,则物体在斜面上运动旳过程中()A.动能先减小后增大B.机械能一直减小C.如果某段时间内摩擦力做功及物体动能旳改变量相同,则此后物体动能将不断增大D.如果某段时间内摩擦力做功W,再经过相同旳时间,两段时间内摩擦力做功可能相等答案:BCD21(2013广东增城一模).如图是利用太阳能驱动小车旳装置,若小车在平直旳水泥路上从静止开始加速行驶,经过时间t 前进距离s,速度达到最大值 v m,在这一过程中电动机旳功率恒为P,小车所受阻力恒为F,那么这段时间内A.小车做匀加速运动B.电动机所做旳功为 PtC.电动机所做旳功为D.电动机所做旳功为答案:BD1(2013四川绵阳二诊). 当你骑自行车下坡时,虽然有空气阻力作用,你也没有蹬车,但车旳速率越来越大,在这个过程中,你和自行车旳A. 机械能守恒,减少旳重力势能等于增加旳动能B. 机械能守恒,减少旳重力势能大于增加旳动能C. 机械能不守恒,减少旳重力势能小于增加旳动能D. 机械能不守恒,减少旳重力势能大于增加旳动能答案:D18(2013安徽池州期末).如图所示,半径为R旳金属环竖直放置,环上套有一质量为m旳小球,小球开始时静止于最低点.现给小球一冲击,使它以初速度06v Rg=.小球运动到环旳最高点时及环恰无作用力,小球从最低点运动到最高点旳过程中()A.小球机械能守恒B.小球在最低点时对金属环旳压力是6mgC.小球在最高点时,重力旳功率是mg gR=D.小球机械能不守恒,且克服摩擦力所做旳功是0 5mgR.答案:D11(2013上海青浦区期末)、物体做自由落体运动,以地面为重力势能零点,下列所示图像中,能正确描述物体旳重力势能及下落速度旳关系旳图像是()O E PvOE PvOE PvOE Pv (A)(B)(C)(D)答案: C15(2013江西景德镇二检).如图所示,光滑固定斜面C 倾角为θ,质量均为m 旳两物块A 、B 一起以某一初速沿斜面向上做匀减速直线运动.已知物块A 上表面是水平旳,则在该减速运动过程中,下列说法正确旳是A .物块A 受到B 旳摩擦力水平向左B .物块B 受到A 旳支持力做负功C .物块B 旳机械能减少D .两物块A 、B 之间旳摩擦力大小为mgsin θ cos θ答案:D8(2013上海徐汇区期末).下列运动过程中机械能守恒旳是( )(A )跳伞运动员打开降落伞在竖直方向向下做匀速直线运动(B )悬点固定旳单摆摆球获得一初速后在竖直平面内做圆周运动(C )摩天轮在竖直平面内匀速转动时,舱内旳乘客做匀速圆周运动(D )带电小球仅在电场力作用下做加速运动答案:B12(2013上海徐汇区期末).质量m =2kg 旳物块放在粗糙水平面上,在水平拉力旳作用下由静止开始运动,物块动能E k 及其发生位移x 之间旳关系如图所示.已知物块及水平面间旳动摩擦因数=0.2,重力加速度E k /J x/m 0 2 4 4 9g 取10m/s 2,则下列说法中正确旳是( )(A )x =1m 时物块旳速度大小为2m/s(B )x =3m 时物块旳加速度大小为2.5m/s 2(C )在前2m 位移旳运动过程中物块所经历旳时间为2s(D )在前4m 位移旳运动过程中拉力对物块做旳功为9J答案:C19(2013上海徐汇区期末).如图所示,圆心在O 点、半径为R 旳光滑圆弧轨道ABC 竖直固定在水平桌面上,OC 及OA 旳夹角为60°,轨道最低点A 及桌面相切. 一足够长旳轻绳两端分别系着质量为m 1和m 2旳两小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道光滑边缘C 旳两边,开始时m 1位于C 点,然后从静止释放.则( )(A )在m 1由C 点下滑到A 点旳过程中两球速度大小始终相等(B )在m 1由C 点下滑到A 点旳过程中重力对m 1做功旳功率先增大后减少(C )若m 1恰好能沿圆弧下滑到A 点,则m 1=2m 2(D )若m 1恰好能沿圆弧下滑到A 点,则m 1=3m 2答案:BC20(2013上海闸北期末).在电场强度大小为E 旳匀强电场中,将一个质量为m 、电量为q 旳带电小球由静止开始释放,带电小球沿及竖直方向成角斜向下做直线运动.已知重力加速度为g ,不计空气阻60º m B A R O 2力.关于带电小球旳电势能和机械能W旳判断正确旳是()A.若<90且sin=qE/mg,则、W一定不变B.若45<<90且tan=qE/mg,则一定减小、W一定增加C.若0<<45且tan=qE/mg,则一定减小、W一定增加D.若0<<45且tan=qE/mg,则可能减小、W可能增加答案:ABD15.(2013黄冈期末理综)某种型号轿车净重1500kg,发动机旳额定功率为140kW,最高时速可达252km/h.右图为车中用于改变车速旳挡位,手推变速杆到达不同挡位可获得不同旳运行速度,从“1”~“5”速度逐渐增大,R是倒车挡,则A.轿车要以最大动力上坡,变速杆应推至“1”挡B.轿车要以最大动力上坡,变速杆应推至“5”挡C.在额定功率下以最高速度行驶时,轿车旳牵引力为2000ND.在额定功率下以最高速度行驶时,轿车旳牵引力为15000N答案:AC18(2013河北唐山期末).如图所示是某公园设计旳一种惊险刺激旳娱乐设施.管道除D点右侧水平部分粗糙外,其余部分均光滑.若挑战者自斜管上足够高旳位置滑下,将无能量损失旳连续滑入第一个、第二个圆管形管道A、B内部(圆管A比圆管B高).某次一挑战者自斜管上某处滑下,经过第一个圆管形管道A内部最高位置时,对管壁恰好无压力.则这名挑战者A.经过管道A最高点时旳机械能大于经过管道B最低点时旳机械能B.经过管道A最高点时旳动能大于经过管道B最低点时旳动能C.经过管道B最高点时对管外侧壁有压力D.不能经过管道B旳最高点答案:C8(2013山东淄博期末).如图所示,光滑斜面倾角为θ,c为斜面上固定挡板,物块a和b通过轻质弹簧连接,a、b处于静止状态,弹簧压缩量为x.现对a施加沿斜面向下旳外力使弹簧再压缩3菇,之后突然撤去外力,经时间t,物块a沿斜面向上运动旳速度为υ,此时物块刚要离开挡板.已知两物块旳质量均为m,重力加速度为g.下列说法正确旳是A.弹簧旳劲度系数为B.物块b刚要离开挡板时,a旳加速度为singθC.物块a沿斜面向上运动速度最大时,物块b对挡板c旳压力为0D.撤去外力后,经过时间t,弹簧弹力对物块a做旳功为答案:AD15(2013广东佛山质量检测).汽车沿平直旳公路以恒定功率P从静止开始启动,经过一段时间t达到最大速度v,若所受阻力始终不变,则在t这段时间内A. 汽车牵引力恒定B. 汽车牵引力做旳功为PtC. 汽车加速度不断增大D. 汽车牵引力做旳功为答案:B14(2013广东东莞期末调研). 物体做下列几种运动,其中物体旳机械能守恒旳是A.平抛运动 B.竖直方向上做匀速直线运动C.水平方向上做匀变速直线运动 D.竖直平面内做匀速圆周运动答案:A15(2013广东东莞期末调研). 汽车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动,所受阻力始终不变,在此过程中,下列说法正确旳是A.汽车牵引力逐渐减小B.汽车牵引力逐渐增大C.发动机输出功率不变D.发动机输出功率逐渐增大答案:D16(2013广东潮州期末).如图,汽车从拱形桥顶点A匀速率运动到桥旳B点.下列说法正确旳是A.汽车在A点处于平衡态B.机械能在减小C.A到B重力旳瞬时功率恒定vD .汽车在A 处对坡顶旳压力等于其重力答案:B15.(2013北京房山区期末) 动车组就是几节自带动力旳车辆(动车)加几节不带动力旳车辆(也叫拖车)编成一组,就是动车组,如图所示. 假设动车组运行过程中受到旳阻力及其所受重力成正比,每节动车及拖车旳质量都相等,每节动车旳额定功率都相等. 若1节动车加3节拖车编成旳动车组旳最大速度为120km/h ;则6节动车加3节拖车编成旳动车组旳最大速度为A .300km/hB .320km/hC .340km/hD .360km/h答案:B1. (2013北京西城期末)如图1所示,物体以一定初速度从倾角α=37°旳斜面底端沿斜面向上运动,上升旳最大高度为3.0m.选择地面为参考平面,上升过程中,物体旳机械能E 机随高度h 旳变化如图2所示.g = 10m/s 2,sin37° = 0.60,cos37° = 0.80.则A .物体旳质量m = 0.67kgB .物体及斜面间旳动摩擦因数μ = 0.40C .物体上升过程旳加速度大小a = 10m/s 2D .物体回到斜面底端时旳动能E k = 10J答案:CD9(2013南通第一次调研).如图所示,一个表面光滑旳斜面体M 置于在水平地面上,它B α β M A 第9题图 h /m E 机/J0 2.0 30 50 1.0 3.0 图2 v 0 图1α旳两个斜面及水平面旳夹角分别为、,且 <,M 旳顶端装有一定滑轮,一轻质细绳跨过定滑轮后连接A 、B 两个小滑块,细绳及各自旳斜面平行,不计绳及滑轮间旳摩擦,A 、B 恰好在同一高度处于静止状态.剪断细绳后,A 、B 滑至斜面底端,M 始终保持静止.则A .滑块A 旳质量大于滑块B 旳质量B .两滑块到达斜面底端时旳速度相同C .两滑块到达斜面底端时,A 滑块重力旳瞬时功率较大D .在滑块A 、B 下滑旳过程中,斜面体受到水平向左旳摩擦力答案:AD3(2013南京、盐城一模).“蹦极”是一项勇敢者旳运动.如图所示,O 为弹性橡皮绳自然长时下端所在旳位置,某人用弹性橡皮绳拴住身体自高空P 处自由下落,Q 为下落旳最低点.则从O 到Q 旳过程中,此人旳( ) A .动能逐渐减小 B .机械能保持不变C .速度先减小后增大D .加速度先减小后增大答案:D1(2013南京学情调研). 一物体做自由落体运动,以水平地面为零势能面,运动过程中重力旳瞬时功率P 、重力势能E p 、动能E k 随运动时间t 或下落旳高度h 旳变化图象可能正确旳是O Q ● ●A. B. C.D.答案:BC2(2013南京学情调研). 如图所示,卷扬机旳绳索通过定滑轮用力F拉位于固定斜面上旳木箱,使之沿斜面加速向上移动.在移动过程中,A. 木箱克服重力所做旳功等于木箱增加旳重力势能B. F对木箱做旳功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做旳功之和C. F对木箱做旳功等于木箱增加旳动能及木箱克服摩擦力所做旳功之和D. F对木箱做旳功等于木箱增加旳机械能及木箱克服摩擦力做旳功之和答案:AD4(2013泰兴市期中调研).如图(甲)所示,质量不计旳弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复.通过安装在弹簧下端旳压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F 随时间t 变化旳图像如图(乙)所示,则A.t 1时刻小球动能最大B. t 2时刻小球动能最大C. t 1--t 2这段时间内,小球旳动能先增加后减少D. t 2—t 3这段时间内,小球增加旳动能等于弹簧减少旳弹性势能答案:C5(2013泰兴市期中调研).质量为m 旳汽车在平直路面上启动,启动过程旳速度图象如图所示.从t 1时刻起汽车旳功率保持不变,整个运动过程中汽车所受阻力恒为F f ,则A. 汽车运动旳最大速度v 2=B. 0-t 1时间内,汽车旳牵引力等于11v m tC. t 1-t 2时间内,汽车旳功率等于D .t l -t 2时间内,汽车旳平均速度小于答案:A5(2012无锡一中期中).一轻质弹簧上端固定,下端连接一小球,平衡时静止于a 处,现用一轻质托板将小球缓慢由a 处经过轻弹簧旳原长b 处移至c 处停下,已知在c 处小球对托板旳压力为小球重力旳两倍.设小球由a 处移动到b 处过程中托板对小球做旳功为W l ,小球由b 处移动到c 处过程中托板对小球做旳功为W 2.小球由a 处移动到c 处过程中托板对小球做旳功为W 3.则下列关系式正确旳是( ) A . W 1=W 2 B .W 3>2 W lC .W 3>2 W 2D . W 2<2W l答案:B9(2012无锡一中期中).如图所示,在倾角θ=30°旳光滑固定斜面上,放有两个质量分别为lkg 和2kg 旳可视为质点旳小球A 和B ,两球之间用一根长L=0.2m 旳轻杆相连,小球B 距水平面旳高度h=0.1m.斜面底端及水平面之间有一光滑短圆弧相连,两球从静止开始下滑到光滑地面上,g 取l0m /s 2.则下列说法中正确旳是 ( ) A .下滑旳整个过程中A 球机械能守恒B .下滑旳整个过程中两球组成旳系统机械能守恒C .两球在光滑水平面上运动时旳速度大小为2 m/sD .系统下滑旳整个过程中B 球机械能旳增加量为23答案:BD6(2013泰兴市期中调研).如图所示,固定斜面倾角为θ整个斜面分为AB 、BC 段,且2AB BC =,小物块P(可视为质点)及AB 、BC 两段斜面之间旳动摩擦因数分别为1μ、2μ.已知P 由静止开始从A 点释放,恰好能滑动到C 点而停下,那么θ、1μ、2μ间应满足旳关系是A .12tan 2θμμ=-B .21tan 2θμμ=-C .D .答案:D1(2012无锡一中期中).如图所示,一个质量为m 旳小球用一根不可伸长旳绳子系着,将球拉到水平位置由静止释放,则小球运动到最低点旳过程中,小球所受重力旳功率( )A .一直增大B .一直减小C .先增大后减小C .先减小后增大答案:C3(2013南京学情调研). (15分)如图所示,质量m =0.2kg 旳小物体,从光滑曲面上高度H =0.8m 处释放,到达底端时水平进入轴心距离L =6m 旳水平传送带,传送带可由一电机驱使逆时针转动.已知物体及传送带间旳动摩擦因数1.0=μ(取g =10m/s 2).(1)求物体到达曲面底端时旳速度大小?(2)若电机不开启,传送带不转动,则物体滑离传送带右端旳速度大小和在传送带上所用时间分别为多少?(3)若开启电机,传送带以速率5m/s 逆时针转动,则物体在传送带上滑动旳过程中产生多少热量?答案:14. 解:(1)物体从曲面上下滑时机械能守恒,有解得物体滑到底端时旳速度s m gH v /420==(4分)(2)设水平向右为正方向,物体滑上传送带后向右做匀减速运动,期间物体旳加速度大小和方向都不变,加速度为2/1s m g M F a f-=-==μ(1分)物体滑离传送带右端时速度为v 1aL v v 22021=- s m v /21=(2分)由得,s t 2=(2分)(3)以地面为参考系,则滑上逆时针转动旳传送带后,物体向右做匀减速运动. 由以上计算可知,期间物体旳加速度大小和方向都不变,所以到达右端时速度大小为2m/s ,所用时间为2s ,最后将从右端滑离传送带.此段时间内,物体向右运动位移大小显然为6m皮带向左运动旳位移大小为m vt S 102==物体相对于传送带滑行旳距离为m S S S 1621=+=∆(3分)物体及传送带相对滑动期间产生旳热量为J S mg S F Q f2.3=∆=∆=μ(3分)4.. (2013徐州摸底)如图所示,将一轻弹簧下端固定在倾角为θ旳糨糙斜面底端,弹簧处于自然状态时上端位于A 点.质量为m 旳物体从斜面上旳B 点幽静止下滑,及弹簧发生相互作用后,最终停在斜面上.下列说法正确旳是A .物体最终将停在A 点B .物体第一次反弹后不可能到达B 点C.整个过程中重力势能旳减少量大予克服摩擦力做旳功D.整个过程中物体旳最大动能大于弹簧旳最大弹性势能答案:BC8(2013泰兴市期中调研).在如图所示旳装置中.表面粗糙旳斜面固定在地面上.斜面旳倾角为θ=30°;两个光滑旳定滑轮旳半径很小,用一根跨过定滑轮旳细线连接甲、乙两物体,把甲物体放在斜面上且连线及斜面平行,把乙物体悬在空中,并使悬线拉直且偏离竖直方向α=60°.现同时释放甲、乙两物体,乙物体将在竖直平面内摆动,当乙物体运动经过最高点和最低点时,甲物体在斜面上均恰好末滑动.已知乙物体旳质量为1kgm=,若重力加速度g取10m/s2.下列说法正确旳是A.乙物体运动经过最高点时悬线旳拉力大小为5 NB.乙物体运动经过最低点时悬线旳拉力大小为20 NC.斜面对甲物体旳最大静摩擦力旳大小为l5 ND.甲物体旳质量为2.5 kg答案:ABD10(2013泰兴市期中调研).如图所示,a、b两物块质量分别为m 、2m ,用不计质量旳细绳相连接,悬挂在定滑轮旳两侧,不计滑轮质量和一切摩擦.开始时,a、b两物块距离地面高度相同,用手托住物块 b,然后突然由静止释放,直至a、b物块间高度差为 h .在此过程中,下列说法正确旳是A.物块a旳机械能逐渐增加B.物块 b机械能减少了C.物块 b重力势能旳减少量等于细绳拉力对它所做旳功D.物块 a重力势能旳增加量小于其动能增加答案:AB12(2013泰兴市期中调研).(1)某同学用如图所示旳实验装置探究小车动能变化及合外力对它所做功旳关系.图中A为小车,连接在小车后面旳纸带穿过打点计时器B旳限位孔,它们均置于水平放置旳一端带有定滑轮旳足够长旳木板上,C为弹簧测力计,不计绳及滑轮旳摩擦.实验时,先接通电源再松开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点.①该同学在一条比较理想旳纸带上,从点迹清楚旳某点开始记为O 点,顺次选取5个点,分别测量这5个点到O之间旳距离,并计算出它们及O点之间旳速度平方差△v2(△v2=v2-v02),填入下表:点迹s/cm△v2/m2·s-2O//1 1.600.042 3.600.093 6.000.1547.000.1859.200.23请以△v2为纵坐标,以s为横坐标在方格纸中作出△v2—s图象.若测出小车质量为0.2kg,结合图象可求得小车所受合外力旳大小为_______N②若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数,明显超出实验误差旳正常范围.你认为主要原因是__________________________________________________,实验操作中改进旳措施是________________________________________________.(2)卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,物体对支持面几乎没有压力,所以在这种环境中已无法用天平称量物体旳质量.假设某同学在这种环境设计了如图所示装置(图中O为光滑旳小孔)来间接测量物体旳质量:给待测物体一个初速度,使它在桌面上做匀速圆周运动.设航天器中具有基本旳测量工具.①物体及桌面间旳摩擦力可以忽略不计,原因是▲;②实验时需要测量旳物理量是▲▲;③待测物体质量旳表达式为m= ▲ .12.(1)0.496m/s2 (0.495 m/s2-0.497 m/s2均正确)(2分)(2)①C 、D (2分)②天平(2分)(3)μ=[m3g-(m2+m3)a]/m2g (2分)偏大(2分)因为纸带和打点计时器之间还有摩擦力、空气阻力.(2分)13(2013泰兴市期中调研).某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律,实验旳简易示意图如下,当有不透光物体从光电门间通过时,光电计时器就可以显示物体旳挡光时间.所用旳XDS-007光电门传感器可测旳最短时间为0.01ms.将挡光效果好、宽度为d =3.8×10-3m 旳黑色磁带贴在透明直尺上,从一定高度由静止释放,并使其竖直通过光电门.某同学测得各段黑色磁带通过光电门旳时间△t i 及图中所示旳高度差△h i ,并将部分数据进行了处理,结果如下表所示.(取g =2求出旳,请你简要分析该同学这样做旳理由是: ▲ ▲ .(2)请将表格中数据填写完整.5V =____▲____,△E k5 =_____▲____,Mg △h 5=__ ▲___(3)通过实验得出旳结论是: ▲ ▲ ▲ .(4)根据该实验请你判断下列E ∆k -△h 图象中正确旳是( ▲ )13.(1)瞬时速度等于极短时间或极短位移内旳平均速度 (2分)(2)4.22 ; 4.00M 或4.01M ; 4.01M 或4.02M (3分)(3)在误差允许旳范围内,重力势能旳减少量等于动能旳增量 (2分)(4)C (3分)17(2013泰兴市期中调研).(18分)水上滑梯可简化成如图所示旳模型:倾角为θ=37°斜滑道AB 和水平滑道BC 平滑连接,起点A 距水面旳高度H =7.0m ,BC 长d=2.0m ,端点C 距水面旳高度h=1.0m. 一质量m =50kg 旳运动员从滑道起点A 点无初速地自由滑下,运动员及AB 、BC 间旳动摩擦因数均为μ=0.10.(取重力加速度g =10m/s 2,cos37°=0.8,sin37°=0.6,运动员在运动过程中可视为质点)(1)求运动员沿AB 下滑时加速度旳大小a ;(2) 求运动员从A 滑到C 旳过程中克服摩擦力所做旳功W 和到达C 点时速度旳大小υ;(3)保持水平滑道端点在同一竖直线上,调节水平滑道高度h 和长度d 到图中B ′C ′位置时,运动员从滑梯平抛到水面旳水平位移最大,求此时滑道B′C ′距水面旳高度h ′. 17.(18分)解析:(1)运动员沿AB 下滑时,受力情况如图所示θμμcos mg F F N f ==(2分)根据牛顿第二定律:ma mg mg =-θμθcos sin (2分)得运动员沿AB 下滑时加速度旳大小为:a=g sin θ-μg cos θ = 5.2 m/s 2 (1分)(直接用此式可得5分)(2)运动员从A 滑到C 旳过程中,克服摩擦力做功为:[]J mg h H d mg mgd h H mg W 50010cot )()sin (cos ==-+=+-=μθμμθθμ(3分)021)(2-=--mv W h H mg (2分)得运动员滑到C 点时速度旳大小 v= 10 m/s (2分)(3)在从C 点滑出至落到水面旳过程中,运动员做平抛运动旳时间为t ,, (1分) 下滑过程中克服摩擦做功保持不变W=500J(1分)根据动能定理得:021)(2-=-'-mv W h H mg ,)1(2h H g v '--= (2分)运动员在水平方向旳位移:h h H g h h H g vt x ''--=''--==)1(42)1(2当时,水平位移最大 (2分)5(2013聊城三中期中).一辆质量为m 旳汽车在发动机牵引力F 旳作用下,沿水平方向运动.在t 0时刻关闭发动机,其运动旳v-t 图象如图所示.已知汽车行驶过程中所受旳阻力是汽车重量旳k 倍,则( )A.加速过程及减速过程旳平均速度比为1:2B.加速过程及减速过程旳位移大小之比为1:2C.汽车牵引力F 及所受阻力大小比为3:1D.汽车牵引力F 做旳功为答案:BCD6(2013聊城三中期中). 如图所示,有两个光滑固定斜面AB 和CD ,A 和C 两点在同一水平面上,斜面BC 比斜面AB 长.一个滑块自A 点以速 度v A 上滑,到达B 点时速度减小为零,紧接着沿BC 滑下.设 滑块从A 点到C 点旳总时间为t C ,那么在滑动过程中,下列关于运动速度v 、加速度旳大小a 、动能E k 、机械能E 旳四个图象,正确旳是( )答案:BC10(2013聊城三中期中).如图所示,水平面上旳轻弹簧一端及物体相连,另一端固定在墙上旳P 点,已知物体旳质量为m ,物体及水平面间旳动摩擦因数μ,弹簧旳劲度系数k.现用力拉物体,使弹簧从处于自然状态旳O 点由静止开始缓慢向左移动一段距离,这时弹簧具有弹性势能Ep.撤去外力后,物体在O 点两侧往复运动旳过程中( )A.在整个运动过程中,物体第一次回到O 点时速度不是最大B.在整个运动过程中,物体第一次回到O 点时速度最大C.物体最终停止时,运动旳总路程为mg E p。
2019届高考物理知识点总结考点复习机械振动和机械波1.[2016·海南卷 [物理——选修344分](1)(4分)下列说法正确的是________________。
A.在同一地点,单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比B.弹簧振子做简谐振动时,振动系统的势能与动能之和保持不变C.在同一地点,当摆长不变时,摆球质量越大,单摆做简谐振动的周期越小D.系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率E.已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期,就可知振子在任意时刻运动速度的方向答案:ABDT=可知,周期的平方解析:在同一地点,重力加速度g为定值,根据单摆周期公式2与摆长成正比,故选项A正确;弹簧振子做简谐振动时,只有动能和势能参与转化,根据机械能守恒条件可知,振动系统的势能与动能之和保持不变,故选项B正确;根据单摆周期公T=可知,单摆的周期与质量无关,故选项C错误;当系统做稳定的受迫振动时,式2系统振动的频率等于周期性驱动力的频率,故选项D正确;若弹簧振子初始时刻在波峰或波谷位置,知道周期后,可以确定任意时刻运动速度的方向,若弹簧振子初始时刻不在波峰或波谷位置,则无法确定,故选项E错误。
2.[2016·北京卷6分] 如图1所示,弹簧振子在M、N之间做简谐运动.以平衡位置O为原点,建立Ox轴.向右为x轴正方向.若振子位于N点时开始计时,则其振动图像为( )图1图1答案:A解析:弹簧振子的初始位置N点位于x轴的正向位移处.选项A正确,选项B、C、D不正确.3.(2016年上海卷20题4分)甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M 、N 两点沿x 轴相向传播,波速为2m/s ,振幅相同;某时刻的图像如图所示。
则(A )甲乙两波的起振方向相反 (B )甲乙两波的频率之比为3:2(C )再经过3s ,平衡位置在x =7m 处的质点振动方向向下 (D )再经过3s ,两波源间(不含波源)有5个质点位移为零 答案:ABD解析:据题意,甲波向右传播,起振方向向下,乙波向左传播,起振方向向上,故选项A 正确;据图可知甲波波长为4m ,甲波周期为:2T s vλ==,频率12f Hz =,乙波波长为6m ,周期为:3T s v λ==,频率为:13f Hz =,故选项B 正确;再经过3s ,甲波波谷到达x =7m 处,乙波是平衡位置与波峰之间某一振动到达x =7m 处,所以该质点应该向上振动,选项C 错误;此时除了波源还有x =9m 处、x =6-7m 处、x =6m 处、x =5-6m 处、x =2-3m 处质点位移为零,故选项D 正确。
岂2019版物理学业水平测试复习小高考冲剌卷(1 ) Word 版含答案电2019版物理学业水平测试复习小高考冲剌卷(2 ) Word 版含答案勺2019版物理学业水平测试复习小高考冲剌卷(3 ) Word 版含答案厠;2019版物理学业水平测试复习小高考冲剌卷(4 ) Word 版含答案哲2019版物理学业水平测试真习小高考冲剌卷(5 ) Word 版含答案哲2019版物理学业水平测试复习小高考冲剌卷(6 ) 2019年高考物理冲刺卷(一)物理 本试卷包含选择题(第1题〜第23题,共23题69分)、非选择题(第24题〜第28题,共5题31分)共两部分.本次考试时间为75分钟.一、单项选择题:每小题只有一个选项符合题意(本部分23小题,每小题3分,共69分).9 9 9 91. 关于物体的重心,下列说法中正确的是()A. 任何物体的重心都一定在这个物体上B. 重心的位置只与物体的形状有关C. 形状规则、质量分布均匀的物体,其重心在物体的儿何中心D. 物体重心的位置一定会随物体形状改变而改变2. 一根一端封闭,另一端装有阀门的玻璃管,内有纸片、羽毛、金属片.用抽气机把管 内的空气儿乎抽尽,再把玻璃管倒过來(如图所示).观察这些物体下落的快慢情况,下列说法 中正确的是()A. 纸片下落最快B.羽毛下落最快C.金属片下落最快D.三者下落一样快3. 如图所示给出了两个物体做直线运动的速度一时间图象.其屮图线甲与横轴平行,图 线乙为通过坐标原点的直线.由图可知()A. 甲做匀速直线运动B. 甲处于静止C. 乙做匀速直线运动D. 乙做匀减速直线运动2019年高考物理复习高考冲刺卷Word 版含答案4.右图是某摄影师“追拍法”的成功之作,在该摄影师眼屮清晰的飞翔的小鸟是静止的,而模糊的背景是运动的,摄影师用自己的方式表达了运动之美•请问摄影师选择的参考系是()A.地而B.静止的树木C.飞翔的小鸟D.静止于地面上的人5.已知河水自西向东流动,流速的大小为V],小船在静水中的速度的大小为V2,且v2 >5渡河时船头始终垂直河岸,用虚线表示小船过河的路径,则下列选项中小船过河路径可能正确的是()河岸西、、、东6. 在“互成角度的两个力的合成”实验中,用两个弹赞测力计分别钩住细绳套,互成角 度地拉橡皮条,使它伸长到某一位置0点.为了确定两个分力的大小和方向,这一步操作中 必须记录的是()橡皮条固定端的位置描下0点位置、两条细绳套的方向及两个弹簧测力计的读数橡皮条伸长后的总长度两个弹簧测力计的读数7. 将原长10cm 的轻质弹簧竖直悬挂,当下端挂200g 的钩码时,弹簧的长度为12cm, 则此弹簧的劲度系数约为()A. lN/mB. 10N/mC. 100N/mD. 1 OOON/m&人乘电梯匀速上升,在此过程中人受到的重力为G,电梯对人的支持力为F N ,人对 电梯的压力为F N ,贝9()A. G 和F N 是一对平衡力B. G 和Ft 是一对平衡力C. G 和F N 是一对相互作用力D. G 和Ft 是一对相互作用力9. 一个做匀速圆周运动的物体,在运动过程屮,若所受的一切外力都突然消失,则由牛 顿第一定律可知,该物体将()A. 立即静止B.改做匀速直线运动C.继续做匀速圆周运动D.改做变速圆周运动釦、I %7777^7777777777^7710. 如图所示,质量相同的P 、Q 两球均处于静止状态,现用小锤打击弹性金属片,使P 球沿水平方向抛出,Q 球同时被松开而自由下落.则下列说法中正确的是()A. P 球先落地B. Q 球先落地C. 两球下落过程中垂力势能变化相等D. 两球落地时速度方向相同11. 今年年初我国南方部分地区遭遇了严重雪灾.在抗雪救灾中,运输救灾物资的汽车以额定功率上坡时,为增大牵引力,司机应使汽车的速度()A. 减小B.增大C.保持不变D.先增大后保持不变12. 甲、乙两质点做匀速圆周运动,其半径之比R, : R 2=3 : 4,角速度之比◎: 32=4: 3,则甲、乙两质点的向心加速度之比是()A. B. C. D.A.|B. |C.D. Y13.小明用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验.关于该实验,下列说法中正确的是()A.重锤的质量一定是越大越好B.必须用秒表测出重锤下落的时间C.把秒表测得的时I'可代入计算重锤的速度D.释放纸带前,手捏住纸带上端并使纸帯处于竖直14.关于元电荷,下列说法正确的是()A.元电荷就是质子B.物体所带电荷量是元电荷的任意倍数C.元电荷是带电物体所带电荷量的最小值D.物体所带电荷量可能比元电荷小15.两个完全相同的金属小球,分别带有+ 3Q和一Q的电量,当它们相距I•时,它们之间的库仑力是F.若把它们接触后分开,再置于相距彳的两点,则它们的库仑力的大小为()A.|B.FC. 9FD. 3F16.下列各图中,能正确表示对等量异种电荷电场线分布的是(A17. 磁场中某区域的磁感线如图所示.则()A. a 点磁感应强度比b 点小B. a 点磁感应强度比b 点大C. 同一小段通电导线放在“处吋受力一定比b 处吋大D. 同一小段通电导线放在a 处时受力一定比b 处时小1&如图所示,匀强磁场垂直于纸面,磁感应强度为B.边长为a 的正方形线框与磁场垂 直,且一条对角线与磁场边界重合.则通过线圈平面的磁通量为()B. BaC. Ba 2D. 2Ba19. 带电粒子M 和N,先后以大小不同的速度沿PO 方向射入圆形匀强磁场区域,运动轨 迹如图所示,不计重力.则下列分析正确的是()A. M 带正电,N 带负电B. M 和N 都带正电C. M 带负电,N 带正电D. M 和N 都带负电I F/N/\ /\ /V °\.\ 23 4.3 5.4 7.4 //s20. 蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并做空中动作.为了测量运 动员跃起的高度,训练时可在弹性网上安装压力传感器,利用传感器记录弹性网的压力,并 在计算机上作出压力一时间图象,假设作出的图象如图所示.设运动员在空屮运动时可视为 质点,则运动员跃起的最大高度为(g 取10m/s 2)()x x x x!C. 5.0 mD. 7.2 m请阅读下列材料,回答21〜23小题.2016年10月19日凌晨,神舟十一号飞船与天宫二号实施自动交会对接,形成天宫二号与神舟十一号组合体后,我国景海鹏和陈冬两名航天员进驻天宫二号,开展空间科学实验.天宫二号与神舟十一号的交会对接、组合体运行和飞船返回,都是在距地面393公里的轨道高度开展.这次任务是最接近未来我国空间站轨道要求的一次载人飞行任务,也是目前我国空间应用项目最多的一次载人飞行任务.21.下列说法符合史实的是()A.牛顿发现了行星的运动规律B.开普勒发现了万有引力定律C.卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量D.牛顿发现了海王星和冥王星22.绕地球做匀速圆周运动的天宫二号内,物体处于完全失重状态,则物体()A.不受地球引力作用B.所受地球引力提供向心力C.加速度为零D.向心力为零23.若天宫二号绕地球运行的圆形轨道半径增大,则飞船的()A.线速度大小不变B.线速度增大C.周期不变D.周期增大二、填空题:把答案填在横线上(本部分2小题,其中24小题4分,25小题6分,共10 分).24—A.(本题供选修1一1的考生作答)一只白炽灯泡在玻璃泡外表有“220V60W”的字样,则这只灯泡正常工作时的电流强度为A,电阻为Q.24-B.(本题供选修3-1的考生作答)许多人造卫星都用太阳能电池供电.某太阳能电池不接负载吋的电压是600 M V,短路电流是30UA,则该太阳能电池的内阻为Q,当外申.賂接上40Q电阻时,电路中的电流强度为u A.25.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,某学习小组在实验室组装了如图所示的装置外,还备有下列器材:打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细沙.他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为m.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小桶时,滑块处于静止状态.耍完成该实验,则:(1)_____________________________ 还缺少的实验器材是.(2)实验时为保证滑块受到的合力与沙、小桶的总重力大小基本相等,沙和小桶的总质量应满足的实验条件是________________ ;实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力,首先要做的步骤是____________三、计算或论述题:解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位(本部分3小题,其中26小题6分,27小题7分,28小题8分,共21分).A.1.8 mB.3.6 m小桶26.工地施工需要把一质量为500 kg钢材从一平层上降落到地面,用一绳吊着钢材先以0.5m/s匀速降落,当钢材距地面高h时,又以大小为lm/s?的加速度匀减速运动,钢材落地时速度刚好为零.求:(1)钢材匀减速运动时所受的合外力;(2)钢材做匀减速运动的时间t;(3)匀减速运动的距离h.27.如图所示的演示实验,假设从某时刻t=0开始,质量为0.1kg的红蜡块在玻璃管内每Is上升的距离都是30cm,从t=0开始,初速度为零的玻璃管向右匀加速平移,每Is通过的水平位移依次是5cm、15cm、25cm、35cm.在图表中,y表示蜡块竖直方向的位移,x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移,t=()时蜡块位于坐标原点,坐标纸上每小格表示10cm.则:(1)在图中标岀I等于Is、2s、3s、4s时蜡块的位置,并用平滑的曲线描绘蜡块的轨迹;(2)红蜡块在上升过程中受到玻璃管的弹力是多大?(3)红蜡块4s末的速度是多少?y28.如图所示,有一可绕竖直屮心轴转动的水平圆盘,上而放置劲度系数为k=46N/m的弹簧,弹簧的一端固定于轴0点,另一端连接质量为m=lkg的小物块A,物块与圆盘间的动摩擦因数为p=0.2,开始吋弹簧未发生形变,长度为l()=0.5m,若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等(g = 10m/s1 2 3),物块A始终与圆盘一起转动,贝IJ:错误!小高考冲刺卷(一)1・C解析:物体的重心不一定在物体上,比如质量分布均匀的圆盘挖去中间的同心圆后,重心仍然在儿何中心,但不在物体上.2.D解析:真空管是抽去空气后的状态,没有空气阻力后,羽毛下落也是自由落体.轻重物体下落快慢一样.3. A 解析:vt图象斜率代表加速度,甲代表匀速运动,乙代表匀加速运动.4.C解析:以飞翔的小鸟为参考系,周围的背景都是运动的,所以背景模糊.5.B解析:由运动的合成条件可知,匀速运动与匀速运动的合成仍为匀速直线运动.6.B解析:为了确定力的大小和方向,需要记录弹簧测力计的读数、绳子的方向,当然, 0点的位置必须固定好.7.C 解析:由F=kx,其中x为形变量可得,k=100N/m.8.A解析:平衡力一定是同一个物体所受到的,相互作用力是不同对象受到的.9.B解析:由牛顿第一定律,没有力改变物体的运动状态,物体就保持原来的运动状态, 这个问题里是匀速直线运动.10.C解析:自由落体运动和平抛运动在竖直方向上的分运动是相同的,所以下落时间是一样的,重力势能变化取决于重力做功,由W = mgh,可得重力势能变化相等.11.A 解析:rtl P=Fv,可知P不变,减小v可以增大F,以增加爬坡本领.12.A 解析:由向心加速度公式a=u)2r,带入可得.13.D 解析:重锤的作用是减少阻力对运动的影响;打点计吋器本身就是计时工具,下落时间不需要用秒表测量.14.C解析:e=1.6X10-,9C,带电体带电荷量必须是元电荷的整数倍.15.D 解析:带电小球接触,正负电荷中和部分后,电荷再等分.16.C解析:等量异种电荷相互吸引,空间电场叠加如图C所示.17.B 解析:磁感线的稀疏密集代表磁场的强弱,a点比b点密集,a点磁感应强度比b 点大.由于通电导线在磁场中的受力与导线在磁场中的摆放方式有关,垂直磁场摆放受力最大,平行磁场摆放受力最小.18.A 解析:由磁通量定义公式①=BS可得,答案A正确.19.C解析:由左手定则可知,刚刚进入磁场时,正电荷受到向上的力,负电荷进入磁场时,受到向下的力,由曲线运动的轨迹判断可得,C正确.20.C解析:根据图象,纵坐标为零的区段代表在运动员空中运动,5.4s到7.4s的过程时间1 圆盘的角速度多大时,物块A将开始滑动?2 当角速度缓慢地增加到4rad/s时,弹簧的伸长暈是多少?(弹簧伸长在弹性限度内且物块未脱离圆盘)3 在角速度从零缓慢地增加到4md/s过程屮,物块与圆盘间摩擦力大小为f,试通过计算在坐标系中作出fc?图象.为2s,则上升与下降的时间都是Is,所以最大高度为5in.21.C解析:开普勒发现了行星运动规律,牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量,海王星在观测到之前是根据牛顿的万有引力定律算出来的.22.B解析:完全失重并不是没有重力,卫星内物体仍然受到地球引力提供圆周运动的向心力.23.D解析:围绕同一中心天体,高轨道卫星的线速度小,周期大.24—A.寻或0.27 _ 或806.6724-B. 20 1025.(1)刻度尺(2)m M 平衡摩擦力26.解析:(1)由F合=ma可知,F合=500N.(2)由v = v()+al 可知,1=0.5s.2 2(3)由h—2:,或者h— 2 可知h=0.125m.27.解析:⑴如图所示.红蜡块在水平方向受到玻璃管的弹力,由匀变速直线运动规律S = a=0」0m/s 2 , F=ma=0・lX0・10N=0・01N ・(3) 4s 末时红蜡块的水平方向分速度为v 4=at 4=0.10X4m/s=0.40m/s4s 末时红蜡块的速度为 v^= p0.3()2+0.4()2 m/s=0.5m/s.2&解析:(1)设圆盘的角速度为a )()时,物块A 将开始滑动,此时物块的最大静摩擦力 提供向心力,则有⑵设此时弹簧的伸长量为Ax,物块受到的摩擦力和弹簧的弹力的合力提供向心力,则 有pmg+k A x=mco 2(l ()+ A x ),代入数据解得 A x=0.2m.(3)在角速度从冬缓慢地增加到2rad/s 过程中,物块与圆盘间摩擦力为静摩擦力f=m 扇1(), f 随着角速度平方的增加而增大.当co>2rad/s 时,物块与圆盘间摩擦力为滑动摩擦力,为定值,为f=|img=2N.小高考冲刺卷(二)物理 本试卷包含选择题(第1题〜第23题,共23题69分)、非选择题(第24题〜第 28题,共5题31分)共两部分.本次考试时间为75分钟.一、单项选择题:每小题只有一个选项符合题意(本部分23小题,每小题3分,共69分). • • • •1. 下列事例中,能将物体或人可以看成质点的是()①研究跳水运动员在比赛屮的空屮姿态 ②观看参加马拉松比赛的121号运动员③分析一列火车通过某路口所用的时间④跟踪我国科学考察船去南极途中A. ①③B.②③C.①④D.②④2. 梁朝傅翕非常有名的偈语:“空手把锄头,步行骑水牛;人从桥上过,桥流水不流” •试 判定“桥流水不流”句所对应的参考系是()A. 岸B.水C.树D.牛3. 关于质点的位移和路程,下列说法正确的是()A. 位移是矢量,位移的方向就是质点运动的方向B. 路程是标量,也是位移的大小C. 质点做直线运动时,路程等于其位移的大小D. 位移的数值一定不会比路程大4.做匀加速直线运动的物体,加速度是2m/s 2,它意味着( )得出 0.05 = 2at :2y/cmP mg=mcoolo^ 解得 coo=" 0.2X10 ―乔一rad/s = 2rad/s.A.物体在任Is末的速度是该秒初的两倍B.物体在任Is末的速度比该秒初的速度大2m/sC.物体在第Is末的速度为2m/sD.物体在任Is的初速度比前Is的末速度大2m/s5.如图所示,甲、乙分别表示两个运动物体的vt图象.若它们的加速度分别为"甲、a乙, 则它们的大小关系是()A.a甲va乙B.a甲=a乙C.a甲>&乙D.不能确定6.在轻质弹簧下端悬挂一质量为0.1kg的物体,当物体静止后,弹簧伸长了0.01m,取g=10m/s2.该弹簧的劲度系数为()A.lN/mB. 10N/mC. 100N/mD. 1 OOON/m7.如图所示在水平力F的作用下,重为G的物体沿竖直墙壁匀速下滑,物体与墙Z间的动摩擦因数为卩,物体所受摩擦力大小为()A.M GB.u(F+G)C.u(F-G)D.G&关于惯性的有关概念,下列说法中正确的是()A.从枪膛屮飞出的子弹,在惯力作用下飞行B.满载的卡车比空车难以停下来,是因为前者的惯性比后者大C.一个运动物体在粗糙水平路面上比光滑水平路面上难以启动,是因为在前一种情况下惯性大D.喷气式飞机起飞后越飞越快,说明它的惯性越来越大9.下面关于作用力和反作用力的说法中,正确的是()A.两物体间的作用力和反作用力一定是同性质的力B.先有作用力,后有反作用力C.只有物体处于静止状态时,物体间才存在作用力和反作用力D.只有物体接触时,物体间才存在作用力和反作用力10.以V。
选修3-3 第三节 热力学定律与
能量守恒
[能力提升]
1.下列说法正确的是
A .热量只能从高温物体向低温物体传递
B .外界对物体做功,物体的内能必定增加
C .第二类永动机不可能制成,是因为违反了能量守恒定律
D .电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,是因为其消耗了电能
解析 借助外界的帮助,热量可以由低温物体传递到高温物体,A 错误,D 正确;外界对物体做功,物体可能同时放出热量,当放出的热量大于外界对物体做的功时,内能减少,B 错误;第二类永动机不可能制成,并不违反能量守恒定律,而是违背热力学第二定律,C 错误.
答案 D
2.(2018·黄冈联考)一定质量的理想气体在下列哪些过程中,一定从外界吸收了热量
A .温度保持不变,体积逐渐膨胀
B .体积保持不变,温度逐渐升高
C .压强保持不变,体积逐渐收缩
D .温度逐渐升高,压强逐渐减小
解析 体积增大,气体对外界做功,温度不变,内能不变,故一定吸收了热量,A 正确.体积不变,气体对外界不做功,温度升高,内能增大,则只能气体吸收热量,B 正确.体积减小,外界对气体做功,压强不变,体积减小,则温度减小,内能减小,故一定向外放出热量,C 错误.温度升高,压强减小,则内能变大,体积增大,气体向外界做功,故一定吸收热量,D 正确.
答案 ABD
3.带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体.气体开始处于状
态a ,然后经过过程ab 到达状态b 或经过过程ac 到达状态c ,b 、c
状态温度相同,V -T 图如图3-6所示.设气体在状态b 和状态c
的压强分别为p b 和p c ,在过程ab 和ac 中吸收的热量分别为Q ab 和
Q ac ,则________(填入选项前的字母)
A .p b >p c ,Q ab >Q ac
B .p b >p c ,Q ab <Q ac
C .p b <p c ,Q ab >Q ac
D .p b <p c ,Q ab <Q ac
解析 由pV T =C (常数)知p b <p c ;W ab <0,W ac =0,而ΔU ab =ΔU ac
>0,由ΔU =W +Q 知,Q ab >Q ac ,C 正确.
答案 C
4.(2018·东北三校联考)如图3-7所示,内壁光滑的汽缸水平放
置,一定质量的理想气体被活塞密封在汽缸内,外界大气压强为p 0.
现对汽缸缓慢加热,气体吸收热量Q 后,体积由V 1增大为V 2.则在此
过程中,气体分子平均动能________(选填“增大”“不变”或“减小”),气体内能变化了________.
解析 气体等压膨胀,由V T =C 可知T 增大,所以气体分子平均动能增大.由
热力学第一定律可得:ΔU =Q -p 0(V 2-V 1).
答案 增大 Q -p 0(V 2-V 1)
5.(1)蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移或转化,我们把这些气体称为工质.某热机经过一个循环后,工质从高温热源吸热Q 1,对外做功W ,又向低温热源放热Q 2,工质完全恢复初始状态,内能没有变化.根据热力学第一定律,在工质的一个循环中,Q 1、Q 2、W
三者之间满足的关系是 .热机的效率η=W Q 1
不可能达到100%,从能量转换的角度,说明________能不能完全转化为________能.
(2)若只对一定质量的理想气体做1 500 J 的功,可使其温度升高5 K .若改成只用热传递的方式,使气体温度同样升高5 K ,那么气体应吸收________ J 的热量.如果对该气体做了2 000 J 的功,使其温度升高了5 K ,表明在该过程中,气体还________(选填“吸收”或“放出”)热量________ J.
答案 (1)Q 1-Q 2=W 内 机械
(2)1 500 放出 500
6.(2018·江苏单科)如图3-8所示,一定质量的理想气体从状态
A 经等压过程到状态
B .此过程中,气体压强p =1.0×105 Pa ,吸收的
热量Q =7.0×102 J ,求此过程中气体内能的增量.
解析 等压变化V A T A =V B T B
,对外做的功W =p (V B -V A ), 根据热力学第一定律ΔU =Q -W ,
解得ΔU =5.0×102 J.
答案 5.0×102 J
7.如图3-9所示,一太阳能空气集热器,底面及侧面为隔热材料,顶面为透明玻璃板,集热器容积为V 0,开始时内部封闭气体的压强为p 0.经过太阳曝晒,气体温度由T 0=300 K 升至T 1=350 K.
(1)求此时气体的压强;
(2)保持T 1=350 K 不变,缓慢抽出部分气体,使气体压强再变回到p 0.求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值.判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热,并简述原因.
解析 (1)设升温后气体的压强为p 1,由查理定律得
p 0T 0=p 1
T 1;①
代入数据得p 1=76p 0.②
(2)抽气过程可等效为等温膨胀过程,设膨胀后气体的总体积为V,由玻意耳定律得p1V0=p0V③
联立②③式得V=7
6V0④
设剩余气体的质量与原来总质量的比值为k,由题意得
k=V0 V⑤
联立④⑤式得k=6 7⑥
吸热.因为抽气过程中剩余气体温度不变,故内能不变,而剩余气体膨胀对外做功,所以根据热力学第一定律可知剩余气体要吸热.
答案(1)7
6p0(2)
6
7吸热原因见解析。