(京津琼)2019高考物理总复习 专用优编提分练：计算题专练(四)

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精品推荐 实验题专练(二)

1．(1)某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图1(a)和(b)所示．该工件的直径为________ cm，高度为________ mm.

图1

(2)在“探究加速度和力、质量的关系”实验中，采用如图2所示的装置图进行实验：

图2

①在实验操作中，下列说法正确的是________．(填序号)

A．实验中，若要将砝码(包括砝码盘)的重力大小作为小车所受拉力F的大小，应让砝码(包括砝码盘)的质量远大于小车质量

B．实验时，应先释放小车，再接通打点计时器的电源

C．每改变一次小车的质量，都需要改变垫入的小木块的厚度

D．先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系；再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量的关系

②图3为研究“在外力一定的条件下，小车的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象，横坐标m为小车上砝码的质量．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车的质量为________．

图3

③利用该装置还可以完成的实验有________．

A．验证动能定理

B．验证小车、砝码和托盘组成的系统机械能守恒

C．只有木板光滑，才可以验证动能定理

D．只有木板光滑，才可以验证小车、砝码和托盘组成的系统机械能守恒 精 品 试 卷

精品推荐 答案 (1)0.515 0.520 (2)①D ②bk ③AD

解析 (1)游标卡尺的主尺读数为0.5 cm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3×0.05

mm＝0.15 mm＝0.015 cm，所以最终读数为：0.5 cm＋0.015 cm＝0.515 cm；螺旋测微器的固定刻度为0.5 mm，可动刻度为2.0×0.01 mm＝0.020 mm，所以最终读数为0.5 mm＋0.020 mm＝0.520 mm；(2)①根据牛顿第二定律得：mg＝(M＋m)a，解得：a＝mgM＋m，则绳子的拉力为：F＝Ma＝MmgM＋m＝mg1＋mM，则当砝码(包括砝码盘)的质量远小于小车质量时，小车所受的拉力等于砝码(包括砝码盘)的重力，所以应满足的条件是砝码(包括砝码盘)的质量远小于小车的质量，故A错误；使用打点计时器时，应该先打开电源，后释放小车，故B错误；由于平衡摩擦力之后有Mgsin θ＝μMgcos θ，故μ＝tan θ，与小车的质量无关，所以不用再次平衡摩擦力，故C错误；本实验采用控制变量法，故D正确．②设小车所受拉力为F，小车质量为m′，根据牛顿第二定律得：F＝(m′＋m)a，解得：1a＝1F×m＋m′F，故k＝1F，b＝m′F，联立解得：m′＝bk.③根据动能定理W合＝ΔEk可知，该装置可以通过纸带算出速度，故可以算出动能，则可以求出动能的改变量．若满足砝码(包括砝码盘)的质量远小于小车质量，则合外力等于砝码(包括砝码盘)的重力，通过纸带可以测出运动的位移，根据W＝Fx可以求出合外力做的功，木板是否光滑对实验没有影响，故A正确，C错误；要验证系统机械能守恒，木板必须光滑，故B错误，D正确．

1 选择题专练(十)

1．1820年4月，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应．已知通电长直导线周围某点的磁感应强度B＝kIr，即磁感应强度B与导线中的电流成正比、与该点到导线的距离r成反比．如图1所示，两根平行长直导线相距为x0，分别通以大小不等、方向相同的电流，已知I1>I2.规定磁场方向垂直纸面向里为正，在0～x0区间内磁感应强度B随x变化的图线可能是图中的(

)

图1

答案 A

解析 根据右手螺旋定则可得左边通电导线在两根导线之间的磁场方向垂直纸面向里，右边通电导线在两根导线之间的磁场方向垂直纸面向外，离导线越远磁场越弱，在两根导线中间偏右位置合磁感应强度为零．由于规定磁场方向垂直纸面向里为正，故A正确，B、C、D错误．

2．已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量En＝E1n2，其中n＝2,3,4…，h表示普朗克常量，c表示真空中的光速．有一氢原子处于n＝3的激发态，在它向低能级跃迁时，可能辐射的光子的最大波长为( )

A．－36hc5E1 B．－9hc8E1 2 C．－4hc3E1 D．－hcE1

答案 A

解析 有一氢原子处于n＝3的激发态，在它向n＝2能级跃迁时，辐射的光子能量最小，辐射的光子的波长最大，则有E3－E2＝hcλ，解得λ＝－36hc5E1，故A正确，B、C、D错误．

3．月球探测器从月球返回地球的过程可以简单分成四步，如图2所示第一步将月球探测器发射至月球表面附近的环月圆轨道，第二步在环月轨道的A处进行变轨进入月地转移轨道Ⅱ，第三步当接近地球表面附近时，又一次变轨，从B点进入绕地圆轨道Ⅲ，第四步再次变轨道后降落至地面，下列说法正确的是(

)

图2

A．将月球探测器发射至轨道Ⅰ时所需的发射速度为7.9 km/s

B．月球探测器从环月轨道Ⅰ进入月地转移轨道Ⅱ需要加速

C．月球探测器从A沿月地转移轨Ⅱ到达B点的过程中其动能一直增加

D．月球探测器在第四步变轨时需要加速

哈哈哈哈哈哈哈哈你好好啊 1 选择题专练(一)

1．下列论述中正确的是( )

A．开普勒根据万有引力定律得出行星运动规律

B．爱因斯坦的狭义相对论，全面否定了牛顿的经典力学规律

C．普朗克把能量子引入物理学，正确地破除了“能量连续变化”的传统观念

D．玻尔提出的原子结构假说，成功地解释了各种原子光谱的不连续性

答案 C

解析 开普勒通过研究第谷的行星观测数据，得出了行星运动规律，A错误；爱因斯坦的狭义相对论，并没有全面否定牛顿的经典力学，B错误；普朗克把能量子引入物理学，正确地破除了“能量连续变化”的传统观念，C正确；玻尔提出的原子结构假说，不能解释复杂原子，如氦原子核光谱的不连续性，D错误．

2.如图1，放置在光滑的水平地面上足够长的斜面体，下端固定有挡板，用外力将轻质弹簧压缩在小木块和挡板之间，弹簧的弹性势能为100 J．撤去外力，木块开始运动，离开弹簧后，沿斜面向上滑到某一位置后，不再滑下，则(

)

图1

A．木块重力势能的增加量为100 J

B．木块运动过程中，斜面体的支持力对木块做功不为零

C．木块、斜面体和弹簧构成的系统，机械能守恒

D．最终，木块和斜面体以共同速度向右匀速滑行

答案 B

解析 因为到达最高点后，木块不再下滑，所以木块必受斜面的摩擦力作用，斜面体受到木块的斜向右上的摩擦力作用，该力在水平方向上有一个分力，故斜面体向右运动，木块相对地面在水平方向上有位移，斜面体对木块的支持力与水平位移夹角不垂直，故斜面体的支持力对木块做功不为零，木块、斜面体和弹簧构成的系统，有摩擦力做功，所以机械能不守恒，B正确，C错误；将弹簧、木块和斜面体看成一个整体，整体在水平方向上受力为零，所以系统水平方向动量守恒，释放弹簧前系统水平方向动量为零，故释放弹簧后系统水平方向动量仍旧为零，即木块和斜面体最后静止，弹簧的弹性势能转化为系统的内能(克服摩擦力做功)以及木块的重力势能，故木块重力势能的增加量小于100 J，A、D错误．

1 计算题专练(九)

1．如图1，两平行金属导轨位于水平面上，相距l，左端与一阻值为R的电阻相连．整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向竖直向下．—质量为m、电阻为r的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨匀速向右滑动，滑动过程中始终保持与导轨垂直且接触良好．已知电阻R消耗的功率为P，导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，导轨的电阻可忽略．求：

图1

(1)导体棒匀速运动的速率v；

(2)水平外力F的大小．

答案 (1)R＋rBlPR (2)μmg＋BlPR

解析 (1)设回路中的电流为I，对电阻R，

有P＝I2R

导体棒产生的电动势为E＝Blv

根据闭合电路欧姆定律得I＝ER＋r

联立可得导体棒匀速运动的速率

v＝R＋rBlPR.

(2)导体棒在磁场中匀速运动，受力平衡，

则F＝μmg＋BlI

联立可得：F＝μmg＋BlPR.

2．如图2，倾角θ＝37°的直轨道AC与圆弧轨道CDEF在C处相切且平滑连接，整个装置固定在同—竖直平面内．圆弧轨道的半径为R，DF是竖直直径，O点为圆心，E、O、B三点在同一水平线上．A、F也在同一水平线上，两个小滑块P、Q(都可视为质点)的质量都为m.已知滑块Q与轨道AC间存在摩擦力且动摩擦因数处处相等，但滑块P与整个轨道间和滑块Q与圆弧轨道间的摩擦力都可忽略不计．同时将两个滑块P、Q分别在A、B两点由静止释放，之后P开始向下滑动，在B点与Q相碰．碰后P、Q立刻一起向下且在BC段保持匀速运动，已知P、Q每次相碰都会立刻合在一起运动但两者并不粘连，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，取重力加速度为g， 2 求：

图2

(1)两滑块进入圆弧轨道运动过程中对圆弧轨道的压力的最大值．

(2)滑块Q在轨道AC上往复运动经过的最大路程．

答案 (1)3.8mg (2)53R

解析 (1)滑块P下滑至与Q相碰前瞬间，由机械能守恒定律得mgR＝12mv12