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2019高考物理二輪(通用)選練(10份)含解析

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2019高考物理二輪(通用)選練(10份)含解析

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2019高考物理二輪(通用)選練(10)及解析

一、選擇題
1、(2018·廣東五校聯(lián)考)如圖所示,物體A、B用細(xì)繩與彈簧連接后跨過滑輪.A靜止在傾角為45°的粗糙斜面上,B懸掛著.已知質(zhì)量mA=3 mB,不計(jì)滑輪摩擦,現(xiàn)將斜面傾角由45°減小到30°,那么下列說法中正確的是(  )

A.彈簧的彈力不變
B.物體A對(duì)斜面的壓力將減小
C.物體A受到的靜摩擦力將減小
D.彈簧的彈力及物體A受到的靜摩擦力都不變

解析:設(shè)mA=3mB=3m,對(duì)物體B受力分析,受重力和拉力,由二力平衡得彈簧的彈力不變,A正確,再對(duì)物體A進(jìn)行受力分析,受重力、支持力、彈簧的彈力和靜摩擦力,如圖所示.剛開始由于mAgsin45°=mg>mBg=mg,所以摩擦力沿斜面向上,斜面傾角變?yōu)?0°以后摩擦力仍然沿斜面向上.根據(jù)平衡條件得到Ff+FT-3mgsinθ=0,F(xiàn)N-3mgcosθ=0,解得Ff=3mgsinθ-FT=3mgsinθ-mg,F(xiàn)N=3mgcosθ.
當(dāng)θ減小時(shí),物體A受到的靜摩擦力Ff將減小,物體A對(duì)斜面的壓力FN增大,故C正確,B、D錯(cuò)誤.
答案:AC
2、(2018·汕頭質(zhì)檢)建設(shè)房屋時(shí),保持底邊L不變,要設(shè)計(jì)好屋頂?shù)膬A角θ,以便下雨時(shí)落在房頂?shù)挠甑文鼙M快地滑離屋頂,雨滴下滑時(shí)可視為小球做無(wú)初速無(wú)摩擦的運(yùn)動(dòng).下列說法正確的是(  )

A.傾角θ越大,雨滴下滑時(shí)的加速度越大
B.傾角θ越大,雨滴對(duì)屋頂壓力越大
C.傾角θ越大,雨滴從頂端O下滑至屋檐M時(shí)的速度越大
D.傾角θ越大,雨滴從頂端O下滑至屋檐M時(shí)的時(shí)間越短

解析:設(shè)屋檐的底角為θ,底邊為L(zhǎng),注意底邊長(zhǎng)度是不變的,屋頂?shù)钠旅骈L(zhǎng)度為x,雨滴下滑時(shí)加速度為a,對(duì)雨滴做受力分析,只受重力mg和屋頂對(duì)雨滴的支持力FN,垂直于屋頂方向:mgcosθ=FN,平行于屋頂方向:ma=mgsinθ,雨滴的加速度為:a=gsinθ,則傾角θ越大,雨滴下滑時(shí)的加速度越大,故A正確;雨滴對(duì)屋頂?shù)膲毫Γ篎′N=FN=mgcosθ,則傾角θ越大,雨滴對(duì)屋頂壓力越小,故B錯(cuò)誤;根據(jù)三角關(guān)系判斷,屋頂坡面的長(zhǎng)度x=,由x=gsinθ·t2可得:t=,可見當(dāng)θ=45°時(shí),用時(shí)最短,D錯(cuò)誤;由v=gsinθ·t可得:v=,可見θ越大,雨滴從頂端O下滑至M時(shí)的速度越大,C正確.
答案:AC
3、如圖所示,滑雪者由靜止開始沿斜坡從A點(diǎn)自由滑下,然后在水平面上前進(jìn)至B點(diǎn)停下.已知斜坡、水平面與滑雪板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)皆為μ,滑雪者(包括滑雪板)的質(zhì)量為m,A、B兩點(diǎn)間的水平距離為L(zhǎng).在滑雪者經(jīng)過AB段運(yùn)動(dòng)的過程中,克服摩擦力做的功(  )

A.大于μmgL B.小于μmgL
C.等于μmgL D.以上三種情況都有可能

解析:設(shè)斜坡與水平面的交點(diǎn)為C,BC長(zhǎng)度為L(zhǎng)1,AC水平長(zhǎng)度為L(zhǎng)2,AC與水平面的夾角為θ,如圖所示,則滑雪者在水平面上摩擦力做功W1=-μmgL1,在斜坡上摩擦力做功W2=-μmgcosθ·=-μmgL2,所以在滑雪者經(jīng)過AB段過程中,摩擦力做功W=W1+W2=-μmg(L1+L2)=-μmgL.所以滑雪者克服摩擦力所做的功為μmgL.故選項(xiàng)C正確.
答案:C
4、(2018·四川資陽(yáng)二診)如圖所示,平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接,下極板接地,靜電計(jì)所帶電荷量很少,可被忽略,一帶負(fù)電的油滴被固定于電容器中的P點(diǎn),現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向下平移一小段距離,則下列說法正確的是(  )

A.平行板電容器的電容將減小
B.帶電油滴的電勢(shì)能將減少
C.靜電計(jì)指針的張角變小
D.若將上極板與電源正極斷開后,再將下極板左移一小段距離,則帶電油滴所受的電場(chǎng)力不變
解析:由C=知,將平行板電容器的上極板豎直向下平移一小段距離,d減小,C增大,A錯(cuò)誤;U不變,靜電計(jì)指針的張角不變,C錯(cuò)誤;由E=知,E增大,則P點(diǎn)與負(fù)極板間的電勢(shì)差增大,P點(diǎn)的電勢(shì)升高,Ep=φq,又油滴帶負(fù)電,則帶電油滴的電勢(shì)能將減少,B正確;若將上極板與電源正極的導(dǎo)線斷開后再將下極板左移一小段距離,Q不變,由C=知,S減小,C減小,由U=得,電壓U增大,場(chǎng)強(qiáng)E=增大,帶電油滴所受的電場(chǎng)力增大,D錯(cuò)誤.
答案:B
5、如圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng).在邊長(zhǎng)為2R的正方形區(qū)域里也有勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩個(gè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同.兩個(gè)相同的帶電粒子以相同的速率分別從M、N兩點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場(chǎng).在M點(diǎn)射入的帶電粒子,其速度方向指向圓心;在N點(diǎn)射入的帶電粒子,速度方向與邊界垂直,且N點(diǎn)為正方形邊長(zhǎng)的中點(diǎn),則下列說法正確的是(  )

A.帶電粒子在磁場(chǎng)中飛行的時(shí)間可能相同
B.從M點(diǎn)射入的帶電粒子可能先飛出磁場(chǎng)
C.從N點(diǎn)射入的帶電粒子可能先飛出磁場(chǎng)
D.從N點(diǎn)射入的帶電粒子不可能比M點(diǎn)射入的帶電粒子先飛出磁場(chǎng)
解析:畫軌跡草圖如圖所示,容易得出粒子在圓形磁場(chǎng)中的軌跡長(zhǎng)度(或軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角)不會(huì)大于在正方形磁場(chǎng)中的,故A、B、D正確.

答案:ABD
6、(2018·湖南十三校聯(lián)考)如圖所示為光電管工作原理圖,閉合開關(guān),當(dāng)有波長(zhǎng)(均指真空中的波長(zhǎng),下同)為λ的光照射陰極K時(shí),電路中有光電流,則(  )

A.換用波長(zhǎng)為λ1(λ1>λ)的光照射陰極K時(shí),電路中一定沒有光電流
B.換用波長(zhǎng)為λ2(λ2<λ)的光照射陰極K時(shí),電路中一定有光電流
C.增大電路中電源兩端電壓,電路中的光電流一定增大
D.將電路中電源的極性反接,電路中一定沒有光電流
解析:因?yàn)棣?>λ,則ν1<ν,所以用波長(zhǎng)為λ1的光照射陰極K,不一定發(fā)生光電效應(yīng),A錯(cuò)誤;因?yàn)棣?<λ,則ν2>ν,所以用波長(zhǎng)為λ2的光照射陰極K,一定發(fā)生光電效應(yīng),B正確;飽和光電流的大小與入射光的強(qiáng)度有關(guān),與電壓無(wú)關(guān),所以只增大電路中電源兩端的電壓,光電流不一定增大,C錯(cuò)誤;將電路中的電源反接,若電壓小于遏止電壓,仍然會(huì)有光電流產(chǎn)生,D錯(cuò)誤.
答案:B

二、非選擇題
1、(2018·河北省兩校高三年級(jí)模擬考試)質(zhì)量為m=2 kg的物塊靜置于水平地面上,現(xiàn)對(duì)物塊施加水平向右的力F,力F隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示,已知物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10 m/s2,求:

(1)4 s后撤去力F,物塊還能繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間t;
(2)前4 s內(nèi),力F的平均功率.
解析:(1)物塊與地面之間最大靜摩擦力Ffm=μmg=4 N,在第1 s內(nèi)物塊靜止不動(dòng)
第1~3 s內(nèi),物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律
a1==2 m/s2
3 s末,物塊的速度v1=a1t1=2×2 m/s=4 m/s
第3~4 s內(nèi),物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),4 s后撤去外力物塊做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為a2=μg=2 m/s2
則物塊繼續(xù)滑行時(shí)間t==2 s
(2)設(shè)第1~3 s內(nèi)與第3~4 s內(nèi)物塊的位移分別為x1、x2
x1=a1t=4 m
x2=v1t2=4 m
前4 s內(nèi),力F做功的大小為W=F1x1+F2x2=48 J
前4 s內(nèi),力F的平均功率P==12 W
答案:(1)2 s (2)12 W
2、(2018·河北滄州模擬)(1)(10分)兩位同學(xué)用兩面平行的玻璃磚做“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn).
①甲同學(xué)在量入射角和折射角時(shí),由于沒有量角器,在完成了光路圖以后,以O(shè)點(diǎn)為圓心,OA為半徑畫圓,交OO′延長(zhǎng)線于C點(diǎn),過A點(diǎn)和C點(diǎn)作垂直于法線的線段分別交法線于B點(diǎn)和D點(diǎn),如圖所示.測(cè)量有關(guān)線段長(zhǎng)度,可得玻璃的折射率n=________.(用圖中線段表示)
②乙同學(xué)在畫界面時(shí),不小心將兩界面ab和cd間距畫得比玻璃磚寬度大些,下界面與實(shí)際相同,如圖所示.若操作無(wú)誤,則他測(cè)得的折射率比真實(shí)值________(填“偏大”“偏小”或“不變”).


(2)(15分)如圖所示,一列波沿x軸傳播,t=0時(shí)刻的波形如實(shí)線所示,t=0.5 s時(shí)刻的波形如虛線所示,t=0時(shí)刻位于x=4 m處的質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸正向運(yùn)動(dòng).
(ⅰ)若從t=0到t=0.5 s這段時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為1 m,則這列波的波速為多少?
(ⅱ)若3T<0.5 s<4T,則這列波的波速為多少?
解析:(1)①題圖甲中AO為入射光線,OO′是折射光線,設(shè)光線在玻璃磚上表面的入射角為i,折射角為r,則由幾何知識(shí)得到sini=,sinr=,又AO=OC,則折射率n==.


“測(cè)定玻璃磚折射率”的實(shí)驗(yàn)原理是折射定律n=,如圖所示,右邊實(shí)線表示實(shí)際的光路圖,左邊虛線表示作圖光路圖,由圖可看出,畫圖時(shí)的入射角不變、折射角比實(shí)際的折射角變大,由折射定律可知,測(cè)出的折射率變小.
(2)(ⅰ)從t=0到t=0.5 s這段時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為s=1 m
則s=n×4A
得n=1.25
即1.25T=0.5 s
得T=0.4 s
波速為v== m/s=20 m/s
(ⅱ)由于t=0時(shí)刻位于x=4 m處的質(zhì)點(diǎn)P正沿y軸正向運(yùn)動(dòng),由此可以判斷波沿x軸正向傳播,因此有0.5 s=T
由于3T<0.5 s<4T
因此2解得T= s
波傳播的速度v==52 m/s.
答案:(1)① ②變小 (2)(ⅰ)20 m/s
(ⅱ)52 m/s


2019高考物理二輪(通用)選練(1)及解析
一、選擇題
1、一質(zhì)量為m的滑塊在粗糙水平面上滑行,通過頻閃照片分析得知,滑塊在最開始2 s內(nèi)的位移是最后2 s內(nèi)位移的兩倍,且已知滑塊最開始1 s內(nèi)的位移為2.5 m,由此可求得(  )
A.滑塊的加速度為5m/s2
B.滑塊的初速度為5m/s
C.滑塊運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為3 s
D.滑塊運(yùn)動(dòng)的總位移為4.5 m
解析:根據(jù)滑塊最開始1 s內(nèi)的位移為2.5 m,有2.5 m=v0×1 s-a×(1 s)2,根據(jù)滑塊在最開始2 s內(nèi)的位移是最后2 s內(nèi)位移的兩倍,有v0×2 s-a×(2 s)2=2×a×(2 s)2,聯(lián)立解得a=1 m/s2,v0=3 m/s,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;滑塊運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t==3 s,C正確;滑塊運(yùn)動(dòng)的總位移為x=t=4.5 m,D正確.
答案:CD
2、(2018·江蘇蘇北四市一模)(多選)澳大利亞科學(xué)家近日宣布,在離地球約14光年的“紅矮星Wolf 1061”周圍發(fā)現(xiàn)了三顆行星b、c、d,它們的公轉(zhuǎn)周期分別是5天、18天、67天,公轉(zhuǎn)軌道可視為圓,如圖所示.已知引力常量為G.下列說法正確的是(  )

A.可求出b、c的公轉(zhuǎn)半徑之比
B.可求出c、d的向心加速度之比
C.若已知c的公轉(zhuǎn)半徑,可求出“紅矮星”的質(zhì)量
D.若已知c的公轉(zhuǎn)半徑,可求出“紅矮星”的密度
解析:行星b、c的周期分別為5天、18天,均做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)開普勒第三定律=k,可以求出軌道半徑之比,A正確.行星c、d的周期分別為18天、67天,同上可以求出軌道半徑之比,根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,有G=ma,解得a=,故可以求出c、d的向心加速度之比,B正確.已知c的公轉(zhuǎn)半徑和周期,根據(jù)牛頓第二定律有G=mr,解得M=,故可以求出“紅矮星”的質(zhì)量,但不知道“紅矮星”的體積G,無(wú)法求出“紅矮星”的密度,C正確,D錯(cuò)誤.
答案:ABC
3、(2018·運(yùn)城模擬)有關(guān)實(shí)際中的現(xiàn)象,下列說法不正確的是(  )
A.火箭靠噴出氣流的反沖作用而獲得巨大速度
B.體操運(yùn)動(dòng)員在著地時(shí)屈腿是為了減小地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力
C.用槍射擊時(shí)要用肩部抵住槍身是為了減少反沖的影響
D.為了減輕撞車時(shí)對(duì)司乘人員的傷害程度,發(fā)動(dòng)機(jī)艙越堅(jiān)固越好
解析:根據(jù)反沖運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)與應(yīng)用可知,火箭靠噴出氣流的反沖作用而獲得巨大速度,故A正確;體操運(yùn)動(dòng)員在落地的過程中,動(dòng)量變化一定.由動(dòng)量定理可知,運(yùn)動(dòng)員受到的沖量I一定;由I=Ft可知,體操運(yùn)動(dòng)員在著地時(shí)屈腿是延長(zhǎng)時(shí)間t,可以減小運(yùn)動(dòng)員所受到的平均沖力F,故B正確;用槍射擊時(shí)子彈給槍身一個(gè)反作用力,會(huì)使槍身后退,影響射擊的準(zhǔn)確度,所以為了減少反沖的影響,用槍射擊時(shí)要用肩部抵住槍身,故C正確;為了減輕撞車時(shí)對(duì)司乘人員的傷害程度,就要延長(zhǎng)碰撞的時(shí)間,由I=Ft可知位于車體前部的發(fā)動(dòng)機(jī)艙不能太堅(jiān)固,故D錯(cuò)誤.
答案:D
4、如圖是一個(gè)將電流表改裝成歐姆表的電路示意圖,此歐姆表已經(jīng)調(diào)零,用此歐姆表測(cè)一阻值為R的電阻時(shí),指針偏轉(zhuǎn)至滿刻度4/5處,現(xiàn)用該表測(cè)一未知電阻,指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的1/5處,則該電阻的阻值為(  )

A.4R         B.5R
C.10R D.16R
解析:設(shè)電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為R內(nèi),滿偏電流為Ig,歐姆表調(diào)零即待測(cè)電阻為零,此時(shí)由閉合回路歐姆定律有,Ig=,測(cè)阻值為R的電阻時(shí),Ig=.測(cè)未知電阻時(shí),Ig=,聯(lián)立以上三式解得Rx=16R,故D項(xiàng)對(duì).
答案:D
5、(2018·山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)一診)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一細(xì)金屬圓環(huán),圓環(huán)平面位于紙面內(nèi),如圖甲所示.磁場(chǎng)方向垂直紙面,規(guī)定向里的方向?yàn)檎鸥袘?yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示.用I1、I2、I3分別表示Oa、ab、bc段的感應(yīng)電流,F(xiàn)1、F2、F3分別表示金屬環(huán)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)感應(yīng)電流時(shí)其中很小段受到的安培力.則(  )

A.I1沿逆時(shí)針方向,I2沿順時(shí)針方向
B.I2沿順時(shí)針方向,I3沿逆時(shí)針方向
C.F1方向指向圓心,F(xiàn)2方向指向圓心
D.F2方向背離圓心向外,F(xiàn)3方向指向圓心
解析:由題圖可知,在Oa段磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,穿過圓環(huán)的磁通量增加,由楞次定律可知,感應(yīng)電流I1沿逆時(shí)針方向,在ab段磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,穿過圓環(huán)的磁通量減少,由楞次定律可知,感應(yīng)電流I2沿順時(shí)針方向,選項(xiàng)A正確;在bc段磁場(chǎng)垂直紙面向外,磁通量增加,由楞次定律可知,感應(yīng)電流I3沿順時(shí)針方向,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由左手定則可知,Oa段電流受到的安培力F1方向指向圓心,ab段電流受到的安培力F2方向背離圓心向外,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;bc段電流受到的安培力F3方向指向圓心,選項(xiàng)D正確.
答案:AD
6、某發(fā)電機(jī)說明書的部分內(nèi)容如下表所示,現(xiàn)在用一臺(tái)該型號(hào)的柴油發(fā)電機(jī)給災(zāi)民臨時(shí)安置區(qū)供電,如圖所示.發(fā)電機(jī)到安置區(qū)的距離是400 m,輸電線路中的火線和零線均為某型號(hào)單股銅導(dǎo)線,該型號(hào)導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電阻為2.5×10-4 Ω.安置區(qū)家用電器的總功率為44 kW,當(dāng)這些額定電壓為220 V的家用電器都正常工作時(shí)(  )
型號(hào) ××××
最大輸出功率 60 kW
輸出電壓范圍 220 V~300 V

A.輸電線路中的電流為20 A
B.發(fā)電機(jī)實(shí)際輸出電壓是300 V
C.在輸電線路上損失的電功率為8 kW
D.如果該柴油發(fā)電機(jī)發(fā)的電是正弦式交變電流,則輸出電壓最大值是300 V
解析:額定電壓為220 V的家用電器都正常工作時(shí),輸電線路中的電流I==200 A,A錯(cuò)誤.發(fā)電機(jī)的實(shí)際輸出電壓為U發(fā)=U+I(xiàn)r=260 V,B錯(cuò)誤.在輸電線路上損失的電功率P損=I2r=8 kW,C正確.如果該柴油發(fā)電機(jī)發(fā)的電是正弦式交變電流,則其輸出電壓最大值是260 V≈367.7 V,D錯(cuò)誤.
答案:C

二、非選擇題
1、(2018·廣東湛江一中等四校聯(lián)考)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中.

(1)某次實(shí)驗(yàn)中兩彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)分別為F1=1.92 N,F(xiàn)2=3.84 N,如圖甲所示,F(xiàn)1和F2的合力大小F合=________N.(保留3位有效數(shù)字)現(xiàn)保持F2方向不變,減小F1和F2的夾角,為了使橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置O點(diǎn),下列說法正確的是________.
A.F1一定減小 B.F1一定增大
C.F2一定減小 D.F2一定增大
(2)某同學(xué)想知道彈簧測(cè)力計(jì)中彈簧的勁度系數(shù),于是,他將刻度尺與彈簧測(cè)力計(jì)平行放置,如圖乙所示,他根據(jù)圖中信息得出了彈簧的勁度系數(shù)k=________N/m.(保留2位有效數(shù)字)

解析:(1)根據(jù)平行四邊形定則作出F1和F2的合力如圖甲所示.F1=1.92 N,F(xiàn)2=3.84 N=2F1,由幾何關(guān)系可得F1、F2和F合構(gòu)成一個(gè)直角三角形,F(xiàn)合=F2sin60°=3.33 N.

對(duì)點(diǎn)O受力分析,受到兩個(gè)彈簧的拉力和橡皮條的拉力,保持O點(diǎn)的位置和F2方向不變,使橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置O點(diǎn),拉力F1方向和大小都改變,如圖乙所示.
根據(jù)平行四邊形定則可以看出,當(dāng)F1與F2夾角減小時(shí),F(xiàn)2的讀數(shù)不斷減小,F(xiàn)1先變小后變大,所以C正確.
(2)根據(jù)題圖乙可以知道,當(dāng)拉力為5.0 N時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量△x=(8.98-0.5) cm=8.48 cm,因?yàn)榭潭瘸咝枰雷x,在范圍8.47~8.49 cm內(nèi)均正確.
因此根據(jù)F=kx得k===59 N/m
在范圍58~60 N/m內(nèi)均正確.
答案:(1)3.33 C(每空4分) (2)59(4分)
2、如圖所示,在水平面上有兩條平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ,導(dǎo)軌間距為d,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在的平面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,兩根完全相同的金屬桿1、2間隔一定的距離放在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌垂直.它們接入電路的電阻均為R,兩桿與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì),金屬桿的摩擦不計(jì).桿1以初速度v0滑向桿2,為使兩桿不相碰,則分別在桿2固定與不固定兩種情況下,求最初擺放兩桿時(shí)的最小距離之比.

解析:桿2固定時(shí),設(shè)桿1恰好滑到桿2處速度為零,初始兩桿距離為x1.
對(duì)桿1應(yīng)用動(dòng)量定理得-B1d·t1=0-mv0①
由法拉第電磁感應(yīng)定律得1==②
由歐姆定律得1=③
聯(lián)立①②③得x1=④
桿2不固定時(shí),兩桿恰好不相碰,設(shè)其共同速度為v,由動(dòng)量守恒定律得mv0=2mv⑤
對(duì)桿2應(yīng)用動(dòng)量定理得-B2d·t2=0-mv⑥
設(shè)兩桿恰不相碰,初始距離為x2.
由法拉第電磁感應(yīng)定律,2==⑦
由歐姆定律得2=⑧
聯(lián)立⑤⑥⑦⑧得x2=⑨
由④⑨知=2.
答案:2


2019高考物理二輪(通用)選練(2)及解析

一、選擇題
1、在一大霧天,一輛汽車以32 m/s的速度勻速行駛在高速公路上,t=0時(shí)刻汽車司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)正前方100 m處有一輛貨車以20 m/s的速度同方向勻速行駛,為避免與貨車相撞,汽車司機(jī)立即剎車.已知兩車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示,則(  )

A.汽車減速運(yùn)動(dòng)的加速度為4 m/s2
B.兩車的最近距離為82 m
C.t=6 s時(shí)汽車和貨車相撞
D.t=3 s時(shí)貨車在汽車前
解析:由v-t圖象可知汽車減速運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度a== m/s2=-4 m/s2,加速度是矢量,既有大小又有方向,所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤;二者速度相等時(shí)兩車具有最小距離,根據(jù)v=v0+at得t=3 s,此時(shí)二者距離x=x0+vt-(v0t+at2)=82 m,所以B正確、D正確;“勻減速追勻速”,速度相等時(shí)沒有追上,此后汽車速度小于貨車速度;二者不會(huì)相撞,選項(xiàng)C錯(cuò)誤.
答案:BD
2、(2018·湖北省襄陽(yáng)市高三第一次調(diào)研測(cè)試)(多選)如圖所示,半徑可變的四分之一光滑圓弧軌道置于豎直平面內(nèi),軌道的末端B處切線水平,現(xiàn)將一小物體從軌道頂端A處由靜止釋放.小物體剛到B點(diǎn)時(shí)的加速度為a,對(duì)B點(diǎn)的壓力為FN,小物體離開B點(diǎn)后的水平位移為x,落地時(shí)的速率為v.若保持圓心的位置不變,改變圓弧軌道的半徑R(不超過圓心離地的高度).不計(jì)空氣阻力,下列圖象正確的是(  )


解析:設(shè)小物體釋放位置距地面高為H,小物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)應(yīng)用機(jī)械能守恒定律有,vB=,到地面時(shí)的速度v=,小物體的釋放位置到地面間的距離始終不變,則選項(xiàng)D對(duì);小物體在B點(diǎn)的加速度a==2g,選項(xiàng)A對(duì);在B點(diǎn)對(duì)小物體應(yīng)用向心力公式,有FB-mg=,又由牛頓第三定律可知N=FB=3mg,選項(xiàng)B錯(cuò);小物體離開B點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向有H-R=gt2,水平方向有x=vBt,聯(lián)立可知x2=4(H-R)R,選項(xiàng)C錯(cuò).
答案:AD
3、一物體從某高處由靜止釋放,設(shè)所受空氣阻力恒定,當(dāng)它下落h時(shí)的動(dòng)量大小為p1,當(dāng)它下落2h時(shí)動(dòng)量大小為p2,那么p1?:p2等于(  )
A.1?:1  B.1?:
C.1?:2 D.1?:4
解析:物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),v=2ah,v=2a(2h),則p1=m,p2=m,p1?:p2=1?:,故B選項(xiàng)正確.
答案:B
4、(2018·江蘇淮海中學(xué)月考)如圖所示,電源A的電壓為6 V,電源B的電壓為8 V,電容器的電容為200 pF,當(dāng)開關(guān)S合向A,穩(wěn)定后再合向B,再次達(dá)到穩(wěn)定,則在這個(gè)過程中通過電流計(jì)的電荷量為(  )

A.4×10-9 C B.1.2×10-9 C
C.1.6×10-9 C D.2.8×10-9 C
解析:開關(guān)S打在A時(shí),電容器的電壓為U1=6 V,電量為:Q1=CU1=2×10-10×6 C=1.2×10-9 C.開關(guān)S打在B時(shí),穩(wěn)定時(shí),電容器的電壓為U2=8 V,電量為:Q2=CU2=2×10-10×8 C=1.6×10-9 C.故通過電流計(jì)的電荷量為:Q=Q1+Q2=2.8×10-9 C.
答案:D
5、如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,兩平行光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)體棒PQ在豎直向上的拉力F的作用下向下做初速度為0、加速度a=5 m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),兩導(dǎo)軌間距離L=1.0 m,電阻R=1.0 Ω,導(dǎo)體棒質(zhì)量m=1 kg,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌接觸良好且電阻均不計(jì),取g=10 m/s2,則下列說法中正確的是(  )

A.導(dǎo)體棒運(yùn)行2 s時(shí),拉力的功率為25 W
B.拉力F所做的功等于導(dǎo)體棒減少的機(jī)械能
C.t=4 s時(shí),導(dǎo)體棒所受安培力為5 N
D.導(dǎo)體棒運(yùn)行2 s的過程中,通過電阻的電荷量為2.5 C
解析:經(jīng)時(shí)間t,導(dǎo)體棒所受安培力為F安=BIL==t,所以t=4 s時(shí),導(dǎo)體棒所受安培力為5 N,C對(duì);由牛頓第二定律可得mg-F-F安=ma,代入數(shù)值可得拉力大小為F=5-t(N),所以t=2 s時(shí),拉力F=2.5 N,速度為v=at=10 m/s,拉力功率為P=Fv=25 W,A對(duì);由功能關(guān)系知拉力F和安培力所做的功等于導(dǎo)體棒減少的機(jī)械能,B錯(cuò);導(dǎo)體棒運(yùn)行2 s的過程中,通過電阻的電荷量為q=t===5 C,D錯(cuò).
答案:AC
6、圖甲的正弦交變電壓接在圖乙的理想變壓器原線圈上,R是滑動(dòng)變阻器,變壓器原線圈匝數(shù)為55匝,P是副線圈上的滑動(dòng)觸頭,當(dāng)P處于圖示位置時(shí),副線圈連入電路部分的匝數(shù)為10匝,燈泡L恰能正常發(fā)光,電容器C恰好不被擊穿.則下列說法正確的是(  )


A.R的滑片不動(dòng),向上移動(dòng)P,燈L變暗
B.P不動(dòng),向下移動(dòng)R的滑片,燈L變暗
C.電容器C的擊穿電壓為20 V
D.向上移動(dòng)P,變壓器輸入功率變大
解析:保持R的滑片不動(dòng),向上移動(dòng)P,則副線圈電壓變大,燈泡變亮,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;保持P不動(dòng),向下移動(dòng)R的滑片,R減小,流過燈泡電流變大,燈泡變亮,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電容器的擊穿電壓是指最大值,據(jù)變壓器原副線圈電壓最大值的變比關(guān)系=得umax2=40 V,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;向上移動(dòng)P,則副線圈電壓變大,變壓器輸出功率變大,理想變壓器輸入功率等于輸出功率,變壓器輸入功率變大,D正確.
答案:D

二、非選擇題
1、(2018·南昌模擬)某物理實(shí)驗(yàn)小組在探究彈簧的勁度系數(shù)k與其原長(zhǎng)l0的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,按示意圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,讓刻度尺零刻度與輕質(zhì)彈簧上端平齊,在彈簧上安裝可移動(dòng)的輕質(zhì)指針P,實(shí)驗(yàn)時(shí)的主要步驟:

①將指針P移到刻度尺的5 cm處,在彈簧掛鉤上掛上200 g的鉤碼,靜止時(shí)讀出指針?biāo)缚潭炔⒂涗浵聛?lái);
②取下鉤碼,將指針P移到刻度尺的10 cm處,在彈簧掛鉤上掛上250 g的鉤碼,靜止時(shí)讀出指針?biāo)缚潭炔⒂涗浵聛?lái);
③取下鉤碼,將指針P移到刻度尺的15 cm處,在彈簧掛鉤上掛上50 g的鉤碼,靜止時(shí)讀出指針?biāo)缚潭炔⒂涗浵聛?lái);
④重復(fù)③步驟,在每次重復(fù)③時(shí),都將指針P下移5 cm,同時(shí)保持掛鉤上掛的鉤碼質(zhì)量不變.
將實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)記錄、列表如下:
次數(shù) 彈簧原長(zhǎng)l0/cm 彈簧長(zhǎng)度l/cm 鉤碼質(zhì)量m/g
1 5.00 7.23 200
2 10.00 15.56 250
3 15.00 16.67 50
4 20.00 22.23 50
5 25.00 30.56 50
根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟和列表數(shù)據(jù),回答下列問題:
(1)重力加速度g取10 m/s2,在實(shí)驗(yàn)步驟③中,彈簧的原長(zhǎng)為15 cm時(shí),其勁度系數(shù)k=________N/m.
(2)同一根彈簧的原長(zhǎng)越長(zhǎng),彈簧的勁度系數(shù)________.(彈簧處在彈性限度內(nèi))
A.不變 B.越大
C.越小
解析:(1)掛50 g鉤碼時(shí),彈簧的彈力為0.5 N,根據(jù)胡克定律得,k== N/m≈30 N/m.
(2)對(duì)第3、4、5次數(shù)據(jù)分析,彈簧彈力相等,同一根彈簧,原長(zhǎng)越長(zhǎng),形變量越大,根據(jù)胡克定律F=kx知,彈簧的勁度系數(shù)越小,故選項(xiàng)C正確.
答案:(1)30 (2)C
2、(2018·河南中原名校聯(lián)考)如圖甲,在水平桌面上固定著兩根相距L=20 cm、相互平行的無(wú)電阻軌道P、Q,軌道一端固定一根電阻R=0.02 Ω的導(dǎo)體棒a,軌道上橫置一根質(zhì)量m=40 g、電阻可忽略不計(jì)的金屬棒b,兩棒相距也為L(zhǎng)=20 cm.該軌道平面處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可以調(diào)節(jié)的豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.開始時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.1 T,設(shè)棒與軌道間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10 m/s2.
(1)若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小不變,從t=0時(shí)刻開始,給b棒施加一個(gè)水平向右的拉力,使它由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).此拉力F的大小隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示.求b棒做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度及b棒與軌道間的滑動(dòng)摩擦力;
(2)若從t=0開始,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按圖丙中圖象所示的規(guī)律變化,求在金屬捧b開始運(yùn)動(dòng)前,這個(gè)裝置釋放的熱量.

解析:(1)F安=B0IL①
E=B0Lv②
I==③
v=at④
所以F安=t
當(dāng)b棒勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有F-Ff-F安=ma⑤
聯(lián)立可得F-Ff-t=ma⑥
由圖象可得:當(dāng)t=0時(shí),F(xiàn)=0.4 N,當(dāng)t=1 s時(shí),F(xiàn)=0.5 N.
代入⑥式,可解得a=5 m/s2,F(xiàn)f=0.2 N.
(2)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大時(shí),閉合電路中有恒定的感應(yīng)電流I,以b棒為研究對(duì)象,它受到的安培力逐漸增大,靜摩擦力也隨之增大,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到b所受安培力F′安與最大靜摩擦力Ff相等時(shí)開始滑動(dòng).
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E′=L2=0.02 V⑦
I′==1 A⑧
棒b將要運(yùn)動(dòng)時(shí),有F′安=BtI′L=Ff⑨
所以Bt=1 T,
根據(jù)Bt=B0+t⑩
得t=1.8 s,
回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=I′2Rt=0.036 J.
答案:(1)5 m/s2 0.2 N (2)0.036 J




2019高考物理二輪(通用)選練(3)及解析

一、選擇題
1、(2018·東海縣學(xué)情調(diào)研考試)如圖所示,一物體在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng),則下列說法正確的是(  )

A.物體可能只受兩個(gè)力作用
B.物體可能受三個(gè)力作用
C.物體可能不受摩擦力作用
D.物體一定受四個(gè)力作用
解析:物體受到豎直向下的重力,地面給的支持力,恒定拉力F和地面給的摩擦力,四個(gè)力作用,缺少一個(gè),則物體受到的合力不能為零,所以物體一定受四個(gè)力作用,D正確.
答案:D
2、關(guān)于力與運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是(  )
A.沒有力的推動(dòng)作用,小車就不能運(yùn)動(dòng)
B.物體只受一個(gè)力的作用,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定改變
C.物體處于靜止時(shí)才有慣性
D.汽車的速度越大則慣性越大
解析:慣性是物體能夠保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一種性質(zhì),小車已經(jīng)有了初速度的情況下,沒有力的推動(dòng)作用,小車仍然運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,物體只受一個(gè)力的作用,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定改變,故B正確;慣性是物體的固有屬性,它指的是物體能夠保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一種性質(zhì),慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān),與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),故C、D錯(cuò)誤.
答案:B
3、甲、乙兩物體分別在恒力F1、F2的作用下,沿同一直線運(yùn)動(dòng).它們的動(dòng)量隨時(shí)間變化如圖所示.設(shè)甲在t1時(shí)間內(nèi)所受的沖量為I1,乙在t2時(shí)間內(nèi)所受的沖量為I2,則F、I的大小關(guān)系是(  )

A.F1>F2,I1=I2 B.F1C.F1>F2,I1>I2 D.F1=F2,I1=I2
解析:沖量I=Δp,從題圖上看,甲、乙兩物體動(dòng)量變化的大小I1=I2,又因?yàn)镮1=F1t1,I2=F2t2,t2>t1,所以F1>F2.
答案:A
4、在如圖所示電路中E為電源,其電動(dòng)勢(shì)E=9.0 V,內(nèi)阻可忽略不計(jì);AB為滑動(dòng)變阻器,其電阻R=30 Ω;L為一小燈泡,其額定電壓U=6.0 V,額定功率P=1.8 W;S為開關(guān),開始時(shí)滑動(dòng)變阻器的觸頭位于B端,現(xiàn)在接通開關(guān)S,然后將觸頭緩慢地向A端滑動(dòng),當(dāng)?shù)竭_(dá)某一位置C處時(shí),小燈泡剛好正常發(fā)光.則C、B之間的電阻應(yīng)為(  )

A.10 Ω B.20 Ω
C.15 Ω D.5 Ω
解析:本題中小燈泡剛好正常發(fā)光,說明此時(shí)小燈泡達(dá)到額定電流I額== A=0.3 A,兩端電壓達(dá)到額定電壓U額=6.0 V,而小燈泡和電源、滑動(dòng)電阻AC串聯(lián),則電阻AC的電流與小燈泡的電流相等,RAC==10 Ω,RCB=R-RAC=20 Ω,B項(xiàng)正確.
答案:B
5、下列裝置中,沒有利用帶電粒子在磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)的物理原理的是(  )

解析:洗衣機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,不是利用帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)制成的,所以選項(xiàng)D符合題意.
答案:D
6、(2018·湖北黃岡中學(xué)月考)(多選)有一個(gè)交變電流U=311sin314t(V),則下列說法中正確的是(  )
A.這個(gè)交變電流的頻率是50 Hz
B.它可以使“220 V 100 W”的燈泡正常發(fā)光
C.用交流電壓表測(cè)量時(shí),讀數(shù)為311 V
D.使用這個(gè)交變電流的用電器,每通過1 C的電荷量時(shí),電流做功220 J
解析:由瞬時(shí)值表達(dá)式可知Um=311 V,ω=314 rad/s,頻率f==50 Hz,選項(xiàng)A正確;電壓的有效值U有==220 V,可以使“220 V 100 W”的燈泡正常發(fā)光,選項(xiàng)B正確;交流電表讀數(shù)為有效值,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;每通過1 C的電荷量時(shí),電流做功W=qU有=220 J,選項(xiàng)D正確.
答案:ABD

二、非選擇題
1、完成以下“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)主要步驟:

(1)如圖甲,用兩只彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長(zhǎng),記下結(jié)點(diǎn)O的位置、兩彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1、F2以及兩細(xì)繩套的方向.
(2)如圖乙,用一只彈簧測(cè)力計(jì)鉤住細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到________,記下細(xì)繩套的方向(如圖丙中的c),讀得彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=________.
(3)如圖丙,按選定的標(biāo)度作出了力F1、F2的圖示,請(qǐng)?jiān)趫D丙中:
①按同樣的標(biāo)度作出力F的圖示;
②按力的平行四邊形定則作出F1、F2的合力F′.
(4)若F′與F________________________________________________________________________,
則平行四邊形定則得到驗(yàn)證.
解析:(2)如題圖乙,用一只彈簧測(cè)力計(jì)鉤住細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O,記下細(xì)繩套的方向,由圖示彈簧測(cè)力計(jì)可讀得彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=4.0 N.
(3)①作出力F的圖示如圖所示.

②根據(jù)力的平行四邊形定則,作出F1、F2的合力F′,如圖所示.
(4)若有F′與F在誤差范圍內(nèi)大小相等,方向相同,則平行四邊形定則得到驗(yàn)證.
答案:(2)同一位置O 4.0 N
(3)見解析
(4)在誤差范圍內(nèi)大小相等,方向相同
2、如圖所示,靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的Li核俘獲一個(gè)速度為v0=7.7×104 m/s的中子而發(fā)生核反應(yīng)Li+n→H+He.若已知He的速度v2=2.0×104 m/s,其方向與反應(yīng)前中子速度方向相同,求:

(1)H的速度是多大;
(2)在圖中畫出兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡并求出軌道半徑之比;
(3)當(dāng)粒子He旋轉(zhuǎn)3周時(shí),粒子H旋轉(zhuǎn)幾圈.
解析:(1)中子撞擊鋰核生成氚核和氦核過程中動(dòng)量守恒,有
m0v0=m1v1+m2v2
式中m0、m1、m2分別為中子、氚核、氦核的質(zhì)量,v1為氚核速度,
代入數(shù)據(jù)得v1=1.0×103 m/s,方向與v0相反(即與v2相反).
(2)氚核、氦核在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為
r1?:r2=?:=?:=3?:40
運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示.

(3)氚核、氦核做圓周運(yùn)動(dòng)的周期之比為
T1?:T2=?:=?:=3?:2
所以它們旋轉(zhuǎn)周期之比為n1?:n2=T2:T1=2?:3
當(dāng)α粒子旋轉(zhuǎn)3周時(shí),氚核旋轉(zhuǎn)2周.
答案:(1)1.0×103 m/s (2)3?:40 (3)2




2019高考物理二輪(通用)選練(4)及解析

一、選擇題
1、(2018·蕪湖模擬)如圖所示,用平行于斜面體A的輕彈簧將物塊P拴接在擋板B上,在物塊P上施加沿斜面向上的推力F,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).下列說法正確的是(  )

A.物塊P與斜面之間一定存在摩擦力
B.彈簧的彈力一定沿斜面向下
C.地面對(duì)斜面體A的摩擦力水平向左
D.若增大推力,則彈簧彈力一定減小
解析:對(duì)物塊P受力分析可知,若推力F與彈簧彈力的合力與物塊重力沿斜面向下的分力平衡,則物塊P與斜面之間無(wú)摩擦力,A錯(cuò)誤;彈簧處于拉伸或壓縮狀態(tài)物塊P均可能保持靜止,B錯(cuò)誤;由整體法可知地面對(duì)斜面體A的靜摩擦力平衡了推力F沿水平方向向右的分力,C正確;增大推力F,若物塊P仍保持靜止,則彈簧的彈力不變,D錯(cuò)誤.
答案:C
2、(2018·江西新余四中模擬)圖示為索道輸運(yùn)貨物的情景.已知傾斜的索道與水平方向的夾角為37°,重物與車廂底板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.30.當(dāng)載重車廂沿索道向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí),重物與車廂仍然保持相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài),重物對(duì)車廂內(nèi)水平底板的正壓力為其重力的1.15倍,那么這時(shí)重物對(duì)車廂底板的摩擦力大小為(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)(  )

A.0.35mg B.0.30mg
C.0.23mg D.0.20mg
解析:由于重物對(duì)車廂內(nèi)水平底板的正壓力為其重力的1.15倍,在豎直方向上,由牛頓第二定律得FN-mg=ma豎直,解得a豎直=0.15g,設(shè)水平方向上的加速度為a水平,則=tan37°=,解得a水平=0.20g,對(duì)重物受力分析可知,在水平方向上摩擦力作為合力產(chǎn)生加速度,由牛頓第二定律得Ff=ma水平=0.20mg,故D正確.
答案:D
3、如圖所示,在水平光滑地面上有A、B兩個(gè)木塊,A、B之間用一輕彈簧連接.A靠在墻壁上,用力F向左推B使兩木塊之間的彈簧壓縮并處于靜止?fàn)顟B(tài).若突然撤去力F,則下列說法中正確的是(  )

A.木塊A離開墻壁前,墻對(duì)木塊A的沖量大小等于木塊B動(dòng)量變化量的大小
B.木塊A離開墻壁前,彈性勢(shì)能的減少量等于木塊B動(dòng)能的增量
C.木塊A離開墻壁時(shí),B的動(dòng)能等于A、B共速時(shí)的彈性勢(shì)能
D.木塊A離開墻壁后,當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),木塊A的速度為零
解析:木塊A離開墻壁前,對(duì)A、B整體而言,墻對(duì)木塊A的沖量大小等于整體的動(dòng)量變化量即等于木塊B動(dòng)量變化量的大小;根據(jù)能量守恒定律,木塊A離開墻壁前,彈性勢(shì)能的減少量等于木塊B動(dòng)能的增量;木塊A離開墻壁時(shí),B的動(dòng)能等于A、B共速時(shí)的彈性勢(shì)能及A的動(dòng)能之和;木塊A離開墻壁后,當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),A、B交換速度,木塊B的速度為零.選項(xiàng)A、B正確.
答案:AB
4、如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=12 V,內(nèi)阻r=3 Ω,R0=1 Ω,直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻R0′=1 Ω.當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1時(shí)可使圖甲中電路的輸出功率最大;調(diào)節(jié)R2時(shí)可使圖乙中電路的輸出功率最大,且此時(shí)電動(dòng)機(jī)剛好正常工作(額定輸出功率為P0=2 W),則R1和R2連入電路中的阻值分別為(  )

A.2 Ω、2 Ω B.2 Ω、1.5 Ω
C.1.5 Ω、1.5 Ω D.1.5 Ω、2 Ω
解析:因?yàn)轭}圖甲電路是純電阻電路,當(dāng)外電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí),電源的輸出功率最大,所以R1接入電路中的阻值為2 Ω;而題圖乙電路是含電動(dòng)機(jī)的電路,歐姆定律不適用,電路的輸出功率P=IU=I(E-Ir),所以當(dāng)I==2 A時(shí),輸出功率P有最大值,此時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸出功率為2 W,發(fā)熱功率為4 W,所以電動(dòng)機(jī)的輸入功率為6 W,電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為3 V,電阻R2兩端的電壓為3 V,所以R2接入電路中的阻值為1.5 Ω,B正確.
答案:B
5、(2018·江蘇模擬)如圖所示,A、B兩點(diǎn)是通電導(dǎo)線左右兩側(cè)的點(diǎn),這兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向(  )

A.均垂直于紙面向里
B.均垂直于紙面向外
C.A點(diǎn)垂直于紙面向里,B點(diǎn)垂直于紙面向外
D.A點(diǎn)垂直于紙面向外,B點(diǎn)垂直于紙面向里
解析:利用安培定則可以判斷出通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)線分布情況,題圖中電流方向向上,則導(dǎo)線右側(cè)的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,左側(cè)的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外,即A點(diǎn)垂直于紙面向外,B點(diǎn)垂直于紙面向里,故D正確,A、B、C錯(cuò)誤.
答案:D
6、(2018·河南鶴壁高級(jí)中學(xué)月考)(多選)如圖所示是通過街頭變壓器降壓給用戶供電的示意圖.輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓,負(fù)載變化時(shí)輸入電壓不會(huì)有大的波動(dòng).兩條輸電線總電阻用R0表示.當(dāng)負(fù)載增加時(shí),則(  )

A.電壓表V1、V2的示數(shù)幾乎不變
B.電流表A2的示數(shù)增大,電流表A1的示數(shù)減小
C.電壓表V3的示數(shù)增大,電流表A2的示數(shù)增大
D.電壓表V2、V3的示數(shù)之差與電流表A2的示數(shù)的比值不變
解析:理想變壓器的輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的,由于輸入電壓不會(huì)有大的波動(dòng),匝數(shù)比不變,所以輸出電壓幾乎不變,故電壓表V1、V2的示數(shù)幾乎不變,選項(xiàng)A正確;當(dāng)負(fù)載增加時(shí),相當(dāng)于支路增加,電路中的總電阻變小,總電流變大,即A2的示數(shù)變大,則A1的示數(shù)變大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由于副線圈中的電流變大,電阻R0兩端的電壓變大,又因?yàn)閂2的示數(shù)幾乎不變,所以V3的示數(shù)變小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;電壓表V2、V3的示數(shù)之差恰等于輸電線損耗的電壓值,電流表A2的示數(shù)為輸電線上的電流,所以兩者之比等于輸電線的總電阻R0,不變,選項(xiàng)D正確.
答案:AD

二、非選擇題
1、如圖所示為“探究加速度與物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖.圖中A為小車,質(zhì)量為m1,連接在小車后面的紙帶穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B,它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板上,P的質(zhì)量為m2,C為彈簧測(cè)力計(jì),實(shí)驗(yàn)時(shí)改變P的質(zhì)量,讀出測(cè)力計(jì)不同讀數(shù)F,不計(jì)繩與滑輪的摩擦.

(1)下列說法正確的是(  )
A.一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板必須保持水平
B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車
C.實(shí)驗(yàn)中m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1
D.測(cè)力計(jì)的讀數(shù)始終為
(2)如圖為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,紙帶上標(biāo)出了所選的四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出.由此可求得小車的加速度的大小是________ m/s2(交流電的頻率為50 Hz,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測(cè)量得到的a-F圖象可能是圖中的圖線(  )

解析:(1)一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板必須稍微傾斜,以平衡摩擦力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車,選項(xiàng)B正確.實(shí)驗(yàn)中m2不必遠(yuǎn)小于m1,選項(xiàng)C錯(cuò)誤.由于P向下加速運(yùn)動(dòng),測(cè)力計(jì)的讀數(shù)始終小于,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
(2)由Δx=aT2解得小車的加速度的大小是0.50 m/s2.
(3)遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測(cè)量得到的a-F圖象,應(yīng)該是當(dāng)F從某一值開始增大,加速度a才開始增大,所以可能是圖線C.
答案:(1)B (2)0.50 (3)C
2、(2018·廣東華山模擬)(1)(10分)關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律,下列說法正確的是________(填正確答案的標(biāo)號(hào)).
A.只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù),就可以算出氣體分子的體積
B.氣體溫度升高,分子的平均動(dòng)能一定增大
C.溫度一定時(shí),懸浮在液體中的固體顆粒越小,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯
D.一定溫度下,飽和汽的壓強(qiáng)是一定的
E.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律

(2)(15分)如圖,將導(dǎo)熱性良好的薄壁圓筒開口向下豎直緩慢地放入水中,筒內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的氣體(可視為理想氣體).當(dāng)筒底與水面相平時(shí),圓筒恰好靜止在水中.此時(shí)水的溫度t1=7.0 ℃,筒內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度h1=14 cm.已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105 Pa,水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,重力加速度大小g取10 m/s2.
(ⅰ)若將水溫緩慢升高至27 ℃,此時(shí)筒底露出水面的高度Δh為多少?
(ⅱ)若水溫升至27 ℃后保持不變,用力將圓筒緩慢下壓至某一位置,撤去該力后圓筒恰能靜止,求此時(shí)筒底到水面的距離H(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
解析:(1)知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù),可以算出每個(gè)氣體分子占據(jù)空間的體積,但不是分子體積(分子間隙大),故A錯(cuò)誤;溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,故氣體溫度升高,分子的平均動(dòng)能一定增大,選項(xiàng)B正確;懸浮在液體中的固體微粒越小,碰撞的不平衡性越明顯,布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯,故C正確;飽和蒸汽壓僅僅與溫度有關(guān),所以一定溫度下,飽和汽的壓強(qiáng)是一定的,故D正確;第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成,是因?yàn)樗`反了能量守恒定律,第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了熱力學(xué)第二定律,故E錯(cuò)誤.
(2)(ⅰ)設(shè)水溫升至27 ℃時(shí),氣柱的長(zhǎng)度為h2,圓筒橫截面積為S,根據(jù)蓋-呂薩克定律有
=,
圓筒靜止,筒內(nèi)外液面高度差不變,有
Δh=h2-h(huán)1,
聯(lián)立解得Δh=1 cm;
(ⅱ)設(shè)圓筒的質(zhì)量為m,靜止在水中時(shí)筒內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度為h3.則
mg=ρgh1S,
mg=ρgh3S,
圓筒移動(dòng)過程,根據(jù)玻意耳定律有
(p0+ρgh1)h2S=[p0+ρg(h3+H)]h3S,
解得H=72 cm.
答案:(1)BCD (2)(ⅰ)1 cm (ⅱ)72 cm


2019高考物理二輪(通用)選練(5)及解析
一、選擇題
1、在研究二力合成的實(shí)驗(yàn)中,AB是一根被拉長(zhǎng)的橡皮筋,定滑輪是光滑的,如圖所示,若改變拉力F而保持O點(diǎn)位置不變,則下列說法中正確的是(  )

A.要使θ減小,減小拉力F即可
B.要使θ減小,增大拉力F即可
C.要使θ減小,必須改變?chǔ)粒瑫r(shí)改變F的大小才有可能
D.要減小θ而保持α不變,則只改變F的大小是不可能保持O點(diǎn)的位置不變的

解析:繩子對(duì)O點(diǎn)的拉力F2與F的合力和F1等大、反向,如圖所示,O點(diǎn)位置不變,則橡皮筋的拉力F1不變,繩子拉力F2的方向不變,即α角不變,若要減小θ,必使F的大小和方向以及F2的大小發(fā)生改變,故D選項(xiàng)正確.
答案:D
2、(2018·山東青島模擬)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有半徑為R和2R的兩個(gè)圓,兩圓的最高點(diǎn)相切,切點(diǎn)為A,B和C分別是小圓和大圓上的兩個(gè)點(diǎn),其中AB長(zhǎng)為R,AC長(zhǎng)為2R.現(xiàn)沿AB和AC建立兩條光滑軌道,自A處由靜止釋放小球,已知小球沿AB軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用時(shí)間為t1,沿AC軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用時(shí)間為t2,則t1與t2之比為(  )

A.1?: B.1?:2
C.1?: D.1?:3
解析:設(shè)AB與豎直方向的夾角為θ,則AB=2Rcosθ=R,所以θ=45°,小球沿AB下滑的加速度為a=gcosθ,解得小球在AB運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1==;同理知小球在AC上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2==,則t1與t2之比為1?:,選項(xiàng)A正確.
答案:A
3、(2018·合肥市質(zhì)量檢測(cè))一質(zhì)量為2 kg的物體受水平拉力F作用,在粗糙水平面上做加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的a-t圖象如圖所示,t=0時(shí)其速度大小為2 m/s,滑動(dòng)摩擦力大小恒為2 N,則(  )

A.在t=6 s的時(shí)刻,物體的速度為18 m/s
B.在0~6 s時(shí)間內(nèi),合力對(duì)物體做的功為400 J
C.在0~6 s時(shí)間內(nèi),拉力對(duì)物體的沖量為48 N·s
D.在t=6 s的時(shí)刻,拉力F的功率為200 W
解析:類比速度圖象位移的表示方法可知,速度變化量在加速度—時(shí)間圖象中由圖線與坐標(biāo)軸所圍面積表示,在0~6 s內(nèi)Δv=18 m/s,v0=2 m/s,則t=6 s時(shí)的速度v=20 m/s,A項(xiàng)錯(cuò);由動(dòng)能定理可知,0~6 s內(nèi),合力做功W=mv2-mv=396 J,B項(xiàng)錯(cuò);由沖量定理可知,I-Ff·t=mv-mv0,代入已知條件解得:I=48 N·s,C項(xiàng)正確;由牛頓第二定律可知,6 s末F-Ff=ma,解得:F=10 N,所以拉力的功率P=Fv=200 W,D項(xiàng)正確.
答案:CD
4、(2018·武漢模擬)如圖所示,R是光敏電阻,其阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小,當(dāng)它受到的光照強(qiáng)度增大時(shí)(  )

A.燈泡L變暗
B.光敏電阻R上的電壓增大
C.電壓表V的讀數(shù)減小
D.電容器C的帶電荷量增大
解析:光照強(qiáng)度增大時(shí),R的阻值減小,閉合電路的總電阻減小,根據(jù)閉合電路歐姆定律知I=增大,燈泡L變亮,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;光敏電阻R上的電壓UR=E-I(r+R燈)減小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;電壓表V的讀數(shù)U=E-Ir減小,選項(xiàng)C正確;電容器C兩端的電壓等于燈泡兩端的電壓,燈泡兩端的電壓UL=IR燈增大,所以電容器C的帶電荷量Q=CUL增大,選項(xiàng)D正確.
答案:CD
5、如圖所示,均勻繞制的螺線管水平固定在可轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤上,在其正中心的上方有一固定的環(huán)形電流A,A與螺線管垂直.A中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向,開關(guān)S閉合瞬間.關(guān)于圓盤的運(yùn)動(dòng)情況(從上向下觀察),下列說法正確的是(  )

A.靜止不動(dòng)  B.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
C.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) D.無(wú)法確定
解析:環(huán)形電流可等效為里面的N極、外面為S極的小磁針,通電螺線管可等效為右邊為N板,左邊為S極的條形磁鐵,根據(jù)磁極間的相互作用,圓盤將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),選項(xiàng)B正確.
答案:B
6、(2018·安徽模擬)如圖所示,理想變壓器原、副線圈上接有四個(gè)完全相同的燈泡,若四個(gè)燈泡恰好都能正常發(fā)光,則下列說法正確的是(  )

A.U1?:U2=3?:4
B.U1?:U2=4?:3
C.若將L1短路,則副線圈的三個(gè)燈泡仍能正常發(fā)光
D.若將L2短路,則副線圈的兩個(gè)燈泡兩端的電壓變?yōu)轭~定電壓的倍
解析:設(shè)燈泡的額定電壓為U,額定電流為I,則副線圈電壓為3U,電流為I,原線圈的燈泡正常發(fā)光,電流也為I,所以原、副線圈的匝數(shù)比為1?:1,原線圈兩端電壓為3U,所以U1?:U2=4?:3,選項(xiàng)A錯(cuò)誤、B正確;若將L1短路,則原線圈的電壓增大,則副線圈兩端電壓也增大,三個(gè)燈泡不能正常發(fā)光,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;若將L2短路,設(shè)副線圈的電流為I′,原線圈的電流也為I′,因此2I′R+I(xiàn)′R=U1=4U,則I′R=U,即副線圈的每個(gè)燈泡兩端的電壓變?yōu)轭~定電壓的,選項(xiàng)D正確.
答案:BD

二、非選擇題
1、如圖甲所示,傾角θ=37°的足夠長(zhǎng)粗糙斜面固定在水平面上,滑塊A、B用細(xì)線跨過光滑定滑輪相連,A與滑輪間的細(xì)線與斜面平行,B距地面一定高度,A可在細(xì)線牽引下沿斜面向上滑動(dòng).某時(shí)刻由靜止釋放A,測(cè)得A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示(B落地后不反彈).已知mA=2 kg,mB=4 kg,重力加速度g=10 m/s2,sin37°=0.6、cos37°=0.8.求:

(1)A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)A沿斜面向上滑動(dòng)的最大位移.
解析:(1)在0~0.5 s內(nèi),根據(jù)題圖乙,可得A、B整體的加速度a1為a1==4 m/s2
設(shè)細(xì)線張力大小為FT,分別對(duì)A、B,由牛頓第二定律有FT-mAgsinθ-μmAgcosθ=mAa1
mBg-FT=mBa1
聯(lián)立解得μ=0.25
(2)B落地后,A繼續(xù)減速上升
由牛頓第二定律有mAgsinθ+μmAgcosθ=mAa2
代入數(shù)據(jù)得a2=8 m/s2
故A減速向上滑動(dòng)的位移x2==0.25 m
0~0.5 s內(nèi)A加速向上滑動(dòng)的位移x1==0.5 m
所以,A上滑的最大位移x=x1+x2=0.75 m
答案:(1)0.25 (2)0.75
2、(2018·重慶一診)(1)(10分)下列說法正確的是________(填正確答案的標(biāo)號(hào)).
A.多數(shù)分子直徑的數(shù)量級(jí)是10-10 cm
B.氣體的溫度升高時(shí),氣體的壓強(qiáng)不一定增大
C.在一定的溫度下,飽和汽的分子數(shù)密度是一定的
D.晶體都是各向異性的
E.一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的

(2)(15分)如圖所示的圓柱形汽缸是一“拔火罐”器皿,汽缸(橫截面積為S)固定在鐵架臺(tái)上,輕質(zhì)活塞通過細(xì)線與質(zhì)量為m的重物相連,將一團(tuán)燃燒的輕質(zhì)酒精棉球從缸底的開關(guān)S處扔到汽缸內(nèi),酒精棉球熄滅時(shí)(此時(shí)缸內(nèi)溫度為t ℃)閉合開關(guān)S,此時(shí)活塞下的細(xì)線剛好拉直且拉力為零,而這時(shí)活塞距缸底的距離為L(zhǎng).由于汽缸傳熱良好,隨后重物會(huì)被吸起,最后重物穩(wěn)定在距地面處.已知環(huán)境溫度為t0 ℃不變,=p0,p0為大氣壓強(qiáng),汽缸內(nèi)的氣體可看成理想氣體,求:
(ⅰ)酒精棉球熄滅時(shí)的溫度t與t0滿足的關(guān)系式;
(ⅱ)汽缸內(nèi)溫度降低到重新平衡的過程中外界對(duì)氣體做的功.
解析:(1)原子和分子的數(shù)量級(jí)是10-10 m,A錯(cuò)誤.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度升高,氣體分子的平均動(dòng)能增大,由氣態(tài)方程=C可知,溫度升高,壓強(qiáng)不一定增大,B正確.飽和汽壓與分子密度和溫度有關(guān),在一定溫度下,飽和汽的分子數(shù)密度是一定的,飽和汽壓也是一定的,C正確.單晶體具有各向異性,而多晶體沒有各向異性,D錯(cuò)誤.根據(jù)熱力學(xué)第二定律,一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的,E正確.
(2)(ⅰ)汽缸內(nèi)封閉氣體的初始狀態(tài):p1=p0,V1=LS,T1=(273+t) K;
末狀態(tài):p2=p0-=p0,V2=LS,T2=(273+t0) K.
由理想氣體的狀態(tài)方程有=,解得t=t0+91 ℃.
(ⅱ)汽缸內(nèi)封閉氣體的溫度降低的過程中,開始時(shí)氣體的壓強(qiáng)變化,但氣體的體積沒有變化,故此過程外界對(duì)氣體不做功.活塞向上運(yùn)動(dòng)過程為恒壓過程,氣體的壓強(qiáng)為p2,活塞上移的距離為,故外界對(duì)氣體做的功為W=p2ΔV=p0×S=.
答案:(1)BCE (2)(ⅰ)t=t0+91 ℃ (ⅱ)



2019高考物理二輪(通用)選練(6)及解析

一、選擇題
1、如圖所示,斜面固定,傾角為θ=30°,物塊m和M用輕質(zhì)繩通過斜面上的定滑輪相連接(滑輪光滑),一力F施加在繩上一點(diǎn)O使O點(diǎn)所受三力相互成120°角,已知M質(zhì)量為10 kg,m與斜面恰無(wú)摩擦力,則m的質(zhì)量和F的值各為(g取10 m/s2)(  )

A.10 kg 100 N B.20 kg 100 N
C.5 kg 50 N D.20 kg 50 N
解析:“O”點(diǎn)所受三力互成120°角且靜止,則F=Mg=mgsinθ,則F=Mg=100 N,m==2M=20 kg.
答案:B
2、(2018·深圳模擬)在光滑斜面上有一質(zhì)量為m的小球,小球與平行于斜面的輕彈簧和與豎直方向成θ=30°角輕繩的一端相連,如圖所示,此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài),且斜面對(duì)小球的彈力恰好為零.則下列關(guān)于小球的加速度a大小的說法,正確的是(  )

A.剪斷繩的瞬間,a=g
B.剪斷繩的瞬間,a=g
C.剪斷彈簧B端的瞬間,a=g
D.剪斷彈簧B端的瞬間,a=g

解析:小球處于靜止?fàn)顟B(tài),且斜面對(duì)小球的彈力恰好為零;根據(jù)共點(diǎn)力平衡有:彈簧的彈力F=mgsin30°=mg,剪斷繩的瞬間,彈簧的彈力不變,則小球的加速度a==0,故A、B錯(cuò)誤;剪斷彈簧B端的瞬間,根據(jù)牛頓第二定律得,a==g,故C正確、D錯(cuò)誤.
答案:C
3、質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L(zhǎng)的箱子靜止于光滑的水平面上,箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與箱子底板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.初始時(shí)小物塊停在箱子正中間,如圖所示.現(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v,小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間,并與箱子保持相對(duì)靜止.設(shè)碰撞都是彈性的,則整個(gè)過程中,系統(tǒng)損失的動(dòng)能為(  )

A.mv2 B.v2
C.NμmgL D.NμmgL
解析:小物塊與箱子作用過程中滿足動(dòng)量守恒,最后恰好又回到箱子正中間.二者相對(duì)靜止,即為共速,設(shè)速度為v1,mv=(m+M)v1,系統(tǒng)損失動(dòng)能Ek=mv2-(M+m)v=;由于碰撞為彈性碰撞,故碰撞時(shí)不損失能量,系統(tǒng)損失的動(dòng)能等于系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量,即ΔEk=Q=NμmgL.故本題選B、D.
答案:BD
4、(2018·廣州模擬)

如圖所示的電路中,電源內(nèi)阻不可忽略,若調(diào)整可變電阻R的阻值,可使電壓表的示數(shù)減小ΔU(電壓表為理想電表),在這個(gè)過程中(  )
A.通過R1的電流減小,減少量一定等于
B.R2兩端的電壓增加,增加量一定等于ΔU
C.路端電壓減小,減少量一定等于ΔU
D.通過R2的電流增加,但增加量一定小于
解析:電壓表的示數(shù)減小ΔU,通過R1的電流減小ΔI=,選項(xiàng)A正確;R2與電源內(nèi)阻的總電壓增加ΔU,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;R2兩端的電壓增加量小于ΔU,通過R2的電流增加量小于,選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確.
答案:AD
5、(2018·陜西省寶雞市高三教學(xué)質(zhì)量檢測(cè))如圖所示,垂直紙面放置的兩根平行長(zhǎng)直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流I1和I2,且I1>I2,紙面內(nèi)的一點(diǎn)H到兩根導(dǎo)線的距離相等,則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向可能為圖中的(  )

A.B4   B.B3 C.B2   D.B1
解析:根據(jù)題述,I1>I2,由安培定則,I1在H點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于H和I1連線,指向右下,I2在H點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于H和I2連線,指向左下.I1在H點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度比I2在H點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大,H點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為兩磁場(chǎng)的疊加,故H點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向可能為圖中的B3,選項(xiàng)B正確.
答案:B
6、(多選)下圖是遠(yuǎn)距離輸電的示意圖.n1、n2是升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù),n1?:n2=1?:20,n3、n4是降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù),n3?:n4=40?:1.升壓變壓器的原線圈n1與一交變電流相連接,該交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=440sin100πt V,下列說法正確的是(  )

A.用電器獲得的電壓的有效值為220 V
B.用電器獲得電壓的有效值小于220 V,要想使用電器的電壓變?yōu)?20 V,在n1、n3、n4不變的前提下,增大n2
C.用電器獲得電壓的有效值大于220 V,要想使用電器的電壓變?yōu)?20 V,在n1、n2、n4不變的前提下,增大n3
D.通過用電器的交變電流的方向,每秒改變100次
解析:如果輸電線上不存在電阻,即不存在電壓降,則有=,=,U1=U=440 V,U2=U3,可得U4=220 V,由于輸電線存在電壓降,所以U3答案:BD

二、非選擇題
1、(2018·山東青島一模)如圖所示,傾角θ=30°的足夠長(zhǎng)的光滑斜面底端A固定有擋板P,斜面上B點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差為h.將質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的木板置于斜面底端,質(zhì)量也為m的小物塊靜止在木板上某處,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).已知木板與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=,且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g.

(1)若給木板和物塊一沿斜面向上的初速度v0,木板上端恰能到達(dá)B點(diǎn),求v0的大小;
(2)若對(duì)木板施加一沿斜面向上的拉力F,物塊相對(duì)木板剛好靜止,求拉力F的大小.
解析:(1)由于μgcosθ>gsinθ,所以在運(yùn)動(dòng)過程中物塊相對(duì)于木板靜止,兩者的加速度a=gsinθ,根據(jù)=-L,
解得v0=.
(2)對(duì)木板與物塊整體有F-2mgsinθ=2ma0,
對(duì)物塊有μmgcosθ-mgsinθ=ma0,
解得F=mg.
答案:(1) (2)mg
2、
(1)(10分)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c,吸收了340 J的熱量,并對(duì)外做功120 J.若該氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c時(shí),對(duì)外做功40 J,則這一過程中氣體________(填“吸收”或“放出”)熱量________J.
(2)(15分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)溫裝置,其結(jié)構(gòu)如圖所示,玻璃泡A內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體,與A相連的B管插在水銀槽中,管內(nèi)外水銀面的高度差x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度,即環(huán)境溫度t,并可由B管上的刻度直接讀出.設(shè)B管的體積與A泡的體積相比可略去不計(jì),在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下對(duì)B管進(jìn)行溫度刻線(1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于76 cmHg的壓強(qiáng)).已知當(dāng)溫度t1=27 ℃時(shí),管內(nèi)外水銀面的高度差x1=16 cm,此高度差即為27 ℃的刻度線.求:


(ⅰ)推導(dǎo)高度差x隨溫度t變化的關(guān)系式;
(ⅱ)判斷該測(cè)溫裝置的刻度是否均勻,并指出溫度t=0 ℃刻度線在何處.
解析:(1)對(duì)該理想氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c,由熱力學(xué)第一定律可得:ΔU=Q+W=340 J+(-120 J)=220 J,即從a狀態(tài)到c狀態(tài),理想氣體的內(nèi)能增加了220 J;若該氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c時(shí),對(duì)外做功40 J,此過程理想氣體的內(nèi)能還是增加220 J,所以可以判定此過程是吸收熱量,再根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得:ΔU=Q′+W′,得Q′=ΔU-W′=220 J-(-40 J)=260 J.
(2)(ⅰ)B管體積忽略不計(jì),玻璃泡A內(nèi)氣體體積保持不變,是等容變化過程,根據(jù)查理定律可得=
根據(jù)平衡條件可知,玻璃泡A內(nèi)氣體壓強(qiáng)p=p0-ρgx,其中p0為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,代入數(shù)據(jù)解得x=21.4-(cm).
(ⅱ)由方程可知,x與t是線性函數(shù),所以該測(cè)溫裝置的刻度是均勻的.
根據(jù)方程x=21.4-(cm),
將t=0 ℃代入上式可得,x=21.4 cm.
所以溫度t=0 ℃刻度線在x=21.4 cm處.
答案:(1)吸收 260 (2)(ⅰ)x=21.4-(cm) (ⅱ)刻度均勻 x=21.4 cm處


2019高考物理二輪(通用)選練(7)及解析

一、選擇題
1、(2018·山西四校聯(lián)考)如圖所示,輕繩一端連接放置在水平地面上的物體Q,另一端繞過固定在天花板上的定滑輪與小球P連接,P、Q始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則(  )

A.Q可能受到兩個(gè)力的作用
B.Q可能受到三個(gè)力的作用
C.Q受到的繩子拉力與重力的合力方向水平向左
D.Q受到的繩子拉力與重力的合力方向指向左下方
解析:由平衡條件知,Q受重力、支持力、繩的拉力和摩擦力四個(gè)力的作用,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;由平衡條件知,Q受到的繩子拉力和重力的合力與支持力和摩擦力的合力大小相等、方向相反,由平行四邊形定則知,支持力和摩擦力的合力方向指向右上方,所以Q受到的繩子拉力和重力的合力方向指向左下方,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確.
答案:D
2、(2018·江西贛中南五校聯(lián)考)如圖所示,水平細(xì)桿上套一細(xì)環(huán)A,環(huán)A和球B間用一輕質(zhì)繩相連,質(zhì)量分別為mA、mB(mA>mB),由于B球受到水平風(fēng)力作用,A環(huán)與B球一起向右勻速運(yùn)動(dòng),已知繩與豎直方向的夾角為θ,則下列說法正確的是(  )

A.風(fēng)力增大時(shí),輕質(zhì)繩對(duì)B球的拉力保持不變
B.風(fēng)力增大時(shí),桿對(duì)A環(huán)的支持力保持不變
C.B球受到的風(fēng)力F為mAgtanθ
D.A環(huán)與水平細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
解析:以整體為研究對(duì)象,分析受力如圖甲所示,根據(jù)平衡條件得,桿對(duì)環(huán)A的支持力FN=(mA+mB)g,所以桿對(duì)環(huán)A的支持力保持不變,B正確.以B球?yàn)檠芯繉?duì)象,分析受力如圖乙所示,由平衡條件得,輕質(zhì)繩對(duì)球B的拉力FT=,風(fēng)力F=mBgtanθ,風(fēng)力F增大時(shí),θ增大,cosθ減小,F(xiàn)T增大,故A、C錯(cuò)誤.由圖甲得到Ff=F,環(huán)A與水平細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ==tanθ,故D錯(cuò)誤.選B.

答案:B
3、滑塊靜止于光滑水平面上,與之相連的輕質(zhì)彈簧處于自然伸直狀態(tài),現(xiàn)用恒定的水平外力F作用于彈簧右端,在向右移動(dòng)一段距離的過程中拉力F做了10 J的功.在上述過程中(  )

A.彈簧的彈性勢(shì)能增加了10 J
B.滑塊的動(dòng)能增加了10 J
C.滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加了10 J
D.滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
解析:拉力F做功的同時(shí),彈簧伸長(zhǎng),彈性勢(shì)能增大,滑塊向右加速,滑塊動(dòng)能增加,由功能關(guān)系可知,拉力做功等于滑塊的動(dòng)能與彈簧彈性勢(shì)能的增加量之和,C正確,A、B、D均錯(cuò)誤.
答案:C
4、某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示,圖中A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為EA和EB,電勢(shì)分別為φA和φB,將-q分別放在A、B兩點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能分別為EpA和EpB,則(  )

A.EA>EB,φA>φB,EpAB.EA>EB,φA>φB,EpA>EpB
C.EAφB,EpA>EpB
D.EA解析:從圖可以看出A點(diǎn)的電場(chǎng)線的密集程度大于B點(diǎn)的密集程度,故A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度.因電場(chǎng)線的方向由A指向B,而沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低,所以A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì).負(fù)電荷從A到B,電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加,所以-q在B點(diǎn)的電勢(shì)能大于在A點(diǎn)的電勢(shì)能,故A正確.
答案:A
5、(2018·河北唐山調(diào)研)如圖所示,兩平行的粗糙金屬導(dǎo)軌水平固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng),一端與電源連接.一質(zhì)量為m的金屬棒ab垂直于平行導(dǎo)軌放置并接觸良好,金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=,在安培力的作用下,金屬棒以v0的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),通過改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,可使流過導(dǎo)體棒的電流最小,此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與豎直方向的夾角為(  )

A.37°   B.30° C.45°   D.60°
解析:

本題考查通電導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中的平衡問題.由題意對(duì)棒受力分析,設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與豎直方向成θ角,則有
BILcosθ=μ(mg-BILsinθ)
整理得BIL=
電流有最小值,就相當(dāng)于安培力有最小值,最后由數(shù)學(xué)知識(shí)解得:θ=30°,則A、C、D錯(cuò),B對(duì).
答案:B
6、由放射性元素放出的氦核流被稱為(  )
A.陰極射線  B.α射線
C.β射線 D.γ射線
解析:本題考查天然放射現(xiàn)象.在天然放射現(xiàn)象中,放出α、β、γ三種射線,其中α射線屬于氦核流,選項(xiàng)B正確.
答案:B

二、非選擇題
1、(2018·濰坊高三段考)為確保彎道行車安全,汽車進(jìn)入彎道前必須減速.如圖所示,AB為進(jìn)入彎道前的平直公路,BC為水平圓弧形彎道.已知AB段的距離sAB=14 m,彎道半徑R=24 m.汽車到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度vA=16 m/s,汽車與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.6,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取g=10 m/s2.要確保汽車進(jìn)入彎道后不側(cè)滑.求汽車:

(1)在彎道上行駛的最大速度;
(2)在AB段做勻減速運(yùn)動(dòng)的最小加速度.
解析:(1)在BC彎道,由牛頓第二定律得,
μmg=m,代入數(shù)據(jù)解得vmax=12 m/s.
(2)汽車勻減速至B處,速度恰好減為12 m/s時(shí),加速度最小,
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式-2aminsAB=v-v,
代入數(shù)據(jù)解得amin=4 m/s2
答案:(1)12 m/s (2)4 m/s2
2、(1)(10分)關(guān)于分子動(dòng)理論和熱力學(xué)定律,下列說法正確的是________.(填正確答案的標(biāo)號(hào).)
A.當(dāng)分子間的距離r=r0時(shí),斥力等于引力,分子間作用力表現(xiàn)為零
B.分子之間的斥力和引力同時(shí)存在,且都隨分子間距離的增加而減小
C.兩個(gè)分子組成的系統(tǒng)的勢(shì)能隨分子間的距離增大而減小
D.?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)都與溫度有關(guān)
E.熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體,但不能從低溫物體傳到高溫物體
(2)(15分)兩個(gè)固定汽缸按如圖所示的方式放置,汽缸B在汽缸A的上方,兩汽缸的底面均水平,兩汽缸中的活塞各封住了一定質(zhì)量的理想氣體,而活塞通過穿過B底部的光滑剛性細(xì)桿相連.兩活塞面積分別為SA和SB,且SA?:SB=1?:2.初始時(shí)活塞處于平衡狀態(tài),A、B中氣體的體積均為V0,A、B中氣體溫度均為300 K,B中氣體壓強(qiáng)為0.75p0,p0是汽缸外的大氣壓強(qiáng)(活塞與缸壁間的摩擦不計(jì),細(xì)桿和兩活塞質(zhì)量均不計(jì)).

(ⅰ)求初始時(shí)A中氣體的壓強(qiáng);
(ⅱ)現(xiàn)對(duì)A中氣體加熱,同時(shí)保持B中氣體的溫度不變,活塞重新達(dá)到平衡狀態(tài)后,B中氣體的壓強(qiáng)降為0.5p0,求此時(shí)A中氣體的溫度.
解析:(1)根據(jù)分子作用力與分子間距離的關(guān)系,當(dāng)分子間的距離r=r0時(shí),斥力等于引力,分子間作用力表現(xiàn)為零,故A正確.分子間存在相互作用的引力和斥力,引力和斥力都隨分子間距離的增加而減小,且斥力比引力變化得快,故B正確.當(dāng)分子間的距離r>r0時(shí),分子力表現(xiàn)為引力,r增大時(shí)分子力做負(fù)功,分子勢(shì)能增加;當(dāng)分子間的距離在r(2)(ⅰ)初始時(shí)系統(tǒng)平衡,對(duì)兩活塞和細(xì)桿整體,有pASA+pBSB=p0(SA+SB)
將已知條件SB=2SA,pB=0.75p0代入上式可解得pA=1.5p0.
(ⅱ)末狀態(tài)系統(tǒng)平衡,對(duì)兩活塞和細(xì)桿整體,有p′ASA+p′BSB=p0(SA+SB)
可解得p′A=2p0
B中氣體初、末態(tài)溫度相等,由pBVB=p′BV′B,可求得V′B=1.5V0
設(shè)A中氣體末態(tài)的體積為V′A,因?yàn)閮苫钊苿?dòng)的距離相等,故有
=,可求出V′A=1.25V0
由理想氣體狀態(tài)方程有=,解得T′A=TA=500 K.
答案:(1)ABD (2)(ⅰ)1.5p0 (ⅱ)500 K





2019高考物理二輪(通用)選練(8)及解析

一、選擇題
1、(2018·湖南岳陽(yáng)一中模擬)如圖所示,我們常見這樣的雜技表演:四個(gè)人A、B、C、D體型相似,B站在A的肩上,雙手拉著C和D,A水平撐開雙手支持著C和D.如果四個(gè)人的質(zhì)量均為m=60 kg,g取10 m/s2,估算A的手臂受到的壓力和B的手臂受到的拉力大小分別為(  )

A.120 N,240 N B.240 N,480 N
C.350 N,700 N D.600 N,1 200 N

解析:對(duì)C進(jìn)行受力分析如圖所示,由四人體型相似推知四人手臂長(zhǎng)度相同,則B的手臂與豎直方向的夾角為30°,則有FAC=mgtan30°=mg,即C受到A的推力約為mg,A的手臂受到的壓力也是mg=×60×10 N≈350 N;FBC==mg,即C受到B的拉力為mg,則B的手臂受到的拉力也為mg=×60×10 N≈700 N,故選C.
答案:C
2、(2018·廣東廣雅中學(xué)三診)消防員用繩子將一不慎落入井中的兒童從井內(nèi)加速向上提的過程中,不計(jì)繩子的重力,以下說法正確的是(  )
A.繩子對(duì)兒童的拉力大于兒童對(duì)繩子的拉力
B.繩子對(duì)兒童的拉力大于兒童的重力
C.消防員對(duì)繩子的拉力與繩子對(duì)消防員的拉力是一對(duì)作用力與反作用力
D.消防員對(duì)繩子的拉力與繩子對(duì)兒童的拉力是一對(duì)平衡力
解析:繩子對(duì)兒童的拉力和兒童對(duì)繩子的拉力是作用力和反作用力,大小相等,方向相反,故A錯(cuò)誤;兒童從井內(nèi)被加速向上提的過程中,加速度方向向上,根據(jù)牛頓第二定律得繩子對(duì)兒童的拉力大于兒童的重力,故B正確;消防員對(duì)繩子的拉力與繩子對(duì)消防員的拉力是一對(duì)作用力與反作用力,故C正確;消防員對(duì)繩子的拉力是作用在繩子上的力,而繩子對(duì)兒童的拉力是作用在兒童上的力,故二力不是平衡力,故D錯(cuò)誤.
答案:BC
3、(2018·衡水模擬)質(zhì)量為2噸的汽車,發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的功率為30 kW,汽車在水平路面上行駛能達(dá)到的最大速度為15 m/s,若汽車以最大功率行駛,所受阻力恒定,則汽車的速度為10 m/s時(shí)的加速度為(  )
A.0.5 m/s2   B.1 m/s2
C.2 m/s2 D.2.5 m/s2
解析:汽車在水平路面上行駛所受阻力Ff==2 000 N;當(dāng)汽車的速度為10 m/s時(shí),牽引力F==3 000 N;加速度a==0.5 m/s2,選項(xiàng)A正確.
答案:A
4、一正電荷僅在電場(chǎng)力作用下,從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),速度大小隨時(shí)間變化的圖象如圖所示.下列關(guān)于A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和電勢(shì)φ的高低的判斷,正確的是(  )

A.EA>EB,φA>φB
B.EA=EB,φA=φB
C.EAφB
D.EA解析:電荷受電場(chǎng)力的作用,合力不為零.由運(yùn)動(dòng)圖象可知速度的大小沒有變化,故電荷只能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故選B.
答案:B
5、(2018·江西五校聯(lián)考)(多選)如圖所示,含有H(氕核)、H(氘核)、He(氦核)的帶電粒子束從小孔O1處射入速度選擇器,沿直線O1O2運(yùn)動(dòng)的粒子在小孔O2處射出后垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng),最終打在P1、P2兩點(diǎn).則 (  )

A.打在P1點(diǎn)的粒子是He
B.打在P2點(diǎn)的粒子是H和He
C.O2P2的長(zhǎng)度是O2P1長(zhǎng)度的2倍
D.粒子在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等
解析:帶電粒子在沿直線通過速度選擇器時(shí),電場(chǎng)力與洛倫茲力大小相等方向相反,即:qvB=qE
所以v=
可知從粒子速度選擇器中射出的粒子具有相等的速度.
帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,所以:qvB=,所以:r==·,可知粒子的比荷越大,則運(yùn)動(dòng)的半徑越小,所以打在P1點(diǎn)的粒子是H,打在P2點(diǎn)的粒子是H和He.故A錯(cuò)誤,B正確;由題中的數(shù)據(jù)可得,H的比荷是H和He的比荷的2倍,所以H的軌道的半徑是H和He的半徑的倍,即O2P2的長(zhǎng)度是O2P1長(zhǎng)度的2倍,故C正確;粒子運(yùn)動(dòng)的周期:T==,三種粒子的比荷不相同,所以粒子在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相等.故D錯(cuò)誤.
答案:BC
6、一個(gè)氫原子從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí),該氫原子(  )
A.放出光子,能量增加 B.放出光子,能量減少
C.吸收光子,能量增加 D.吸收光子,能量減少
解析:氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí),放出光子,能量減少,故選項(xiàng)B正確,A、C、D錯(cuò)誤.
答案:B

二、非選擇題
1、如圖所示,一個(gè)可以看成質(zhì)點(diǎn)的小球用沒有彈性的細(xì)線懸掛于O′點(diǎn),細(xì)線長(zhǎng)L=5 m,小球質(zhì)量為m=1 kg.現(xiàn)向左拉小球使細(xì)線水平,由靜止釋放小球,已知小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí)細(xì)線恰好斷開,取重力加速度g=10 m/s2.

(1)求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí)細(xì)線的拉力F的大小.
(2)如果在小球做圓周運(yùn)動(dòng)的豎直平面內(nèi)固定一圓弧軌道,該軌道以O(shè)點(diǎn)為圓心,半徑R=5 m,求小球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道上的時(shí)間t.
解析:(1)設(shè)小球擺到O點(diǎn)時(shí)的速度為v,小球由A點(diǎn)到O點(diǎn)的過程,由機(jī)械能守恒定律有
mgL=mv2
在O點(diǎn)由牛頓第二定律得F-mg=m
解得F=30 N
(2)細(xì)線被拉斷后,小球做平拋運(yùn)動(dòng),有x=vt
y=gt2
x2+y2=R2
聯(lián)立并代入數(shù)據(jù),解得t=1 s.
答案:(1)30 N (2)1 s
2、(2018·重慶巴蜀中學(xué)月考)(1)(10分)一列簡(jiǎn)諧橫波,某時(shí)刻的波形如圖甲所示,從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí),波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示.

①該列波沿x軸________傳播(填“正方向”或“負(fù)方向”);
②該列波的波速大小為________m/s;
③若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,則所遇到的波的頻率為________Hz.

(2)(15分)如圖為三棱鏡ABC的截面圖,∠A=70°,入射光線垂直于AC射入棱鏡,已知該光在玻璃與空氣的界面處發(fā)生全反射的臨界角為45°,光在真空中傳播速度為c.求:
(ⅰ)光線在三棱鏡中傳播的速度;
(ⅱ)光線第一次從三棱鏡射入空氣時(shí)的折射角.
解析:(1)①由題圖乙可知質(zhì)點(diǎn)A沿y軸負(fù)方向振動(dòng),則其振動(dòng)滯后于左邊的質(zhì)點(diǎn),可知該列波沿x軸正方向傳播.
②由圖甲可知波長(zhǎng)λ=0.4 m,由圖乙可知周期T=0.4 s,則v==1 m/s.
③發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象要求兩列波頻率相同,則f==2.5 Hz.
(2)(ⅰ)根據(jù)sin45°=,可得玻璃對(duì)該光的折射率n=
由n=,解得光線在三棱鏡中傳播的速度v==.


(ⅱ)畫出光在三棱鏡傳播的光路圖,如圖所示.光線先射到AB面上,入射角i1=70°,大于全反射的臨界角45°,故光線在AB面上發(fā)生全反射
光射到BC面上,入射角i2=50°,大于全反射的臨界角45°,故光線在BC面上發(fā)生全反射
光線第二次射到AB面上時(shí),入射角i=180°-20°-40°-90°=30°,小于全反射的臨界角45°,故光線從三棱鏡射入空氣,由折射定律,=n
解得r=45°.
答案:(1)①正方向 ②1 ③2.5 (2)(ⅰ)c (ⅱ)45°


2019高考物理二輪(通用)選練(9)及解析

一、選擇題
1、(2018·浙江百校聯(lián)盟押題卷)如圖所示,A、B兩物體用兩根輕質(zhì)細(xì)線分別懸掛在天花板上,兩細(xì)線與水平方向夾角分別為60°和45°,A、B間拴接的輕質(zhì)彈簧恰好處于水平狀態(tài),則下列判斷正確的是(  )

A.A、B的質(zhì)量之比為1?:
B.A、B所受彈簧彈力大小之比為?:
C.懸掛A、B的細(xì)線上拉力大小之比為?:1
D.快速撤去彈簧的瞬間,A、B的瞬時(shí)加速度大小之比為1?:
解析:彈簧對(duì)A、B的彈力大小相等,設(shè)為kx,對(duì)A、B分別進(jìn)行受力分析,由平衡條件可知mAg=kxtan60°,F(xiàn)A=kx/cos60°,mBg=kxtan45°,F(xiàn)B=kx/cos45°,聯(lián)立解得A、B兩物體質(zhì)量之比為mA?:mB=tan60°?:tan45°=?:1,F(xiàn)A?:FB=cos45°?:cos60°=:?1,在剪斷彈簧的瞬間,A、B的瞬時(shí)加速度aA?:aB=gcos60°?:gcos45°=1:?,故C、D正確.
答案:CD
2、如圖所示,水平傳送帶以恒定速度v向右運(yùn)動(dòng).將質(zhì)量為m的物體Q輕輕放在水平傳送帶的左端A處,經(jīng)過t秒后,Q的速度也變?yōu)関,再經(jīng)t秒物體Q到達(dá)傳送帶的右端B處,則(  )

A.前t秒內(nèi)物體做勻加速運(yùn)動(dòng),后t秒內(nèi)物體做勻減速運(yùn)動(dòng)
B.后t秒內(nèi)Q與傳送帶之間無(wú)摩擦力
C.前t秒內(nèi)Q的位移與后t秒內(nèi)Q的位移大小之比為1?:1
D.Q由傳送帶左端運(yùn)動(dòng)到右端的平均速度為v
解析:前t秒內(nèi)物體Q相對(duì)傳送帶向左滑動(dòng),物體Q受向右的滑動(dòng)摩擦力,由牛頓第二定律Ff=ma可知,物體Q做勻加速運(yùn)動(dòng),后t秒內(nèi)物體Q相對(duì)傳送帶靜止,做勻速運(yùn)動(dòng),不受摩擦力作用,選項(xiàng)A錯(cuò)誤、B正確;前t秒內(nèi)Q的位移x1=t,后t秒內(nèi)Q的位移x2=vt,故=,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;Q由傳送帶左端運(yùn)動(dòng)到右端的平均速度===v,選項(xiàng)D正確.
答案:BD
3、(2018·石家莊二模)靜止在水平地面上的物體,同時(shí)受到水平面內(nèi)兩個(gè)互相垂直的力F1、F2的作用,由靜止開始運(yùn)動(dòng)了2 m,已知F1=6 N,F(xiàn)2=8 N,則(  )
A.F1做功12 J
B.F2做功16 J
C.F1、F2的合力做功28 J
D.F1、F2做的總功為20 J
解析:物體由靜止沿F1、F2的合力方向運(yùn)動(dòng),位移為2 m,因?yàn)槲灰频姆较驊?yīng)與合力的方向一致,所以WF1=F1·l·cos53°=7.2 J,WF2=F2·l·cos37°=12.8 J,故A、B錯(cuò)誤;F1、F2的合力F合==10 N,W總=F合·l=20 J,故C錯(cuò)誤、D正確.
答案:D
4、如圖所示,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)軌跡在豎直平面(紙面)內(nèi),且關(guān)于過軌跡最右側(cè)N點(diǎn)的水平直線對(duì)稱.已知重力加速度大小為g,忽略空氣阻力,小球可視為質(zhì)點(diǎn).由此可知(  )
A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向水平向左
B.電場(chǎng)強(qiáng)度E滿足E>
C.小球在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的大
D.M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的高

解析:由小球在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌道在豎直平面(紙面)內(nèi),且關(guān)于過軌跡最右側(cè)N點(diǎn)的水平直線對(duì)稱,可以判斷小球所受合力的方向水平向左,而重力方向豎直向下,如圖所示,則知電場(chǎng)力的方向一定斜向左上方,因小球帶正電荷,故勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向斜向左上方,且電場(chǎng)強(qiáng)度E滿足E>,故B正確、A錯(cuò)誤;由沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低可知M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的低,D錯(cuò)誤;小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加,故小球在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的小,C錯(cuò)誤.
答案:B
5、某一空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B且大小不變、方向隨時(shí)間t做周期性變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(如圖甲所示),規(guī)定垂直紙面向里的磁場(chǎng)方向?yàn)檎疄榱耸轨o止于該磁場(chǎng)中的帶正電的粒子能按a→b→c→d→e→f的順序做橫“∞”字曲線運(yùn)動(dòng)(即如圖乙所示的軌跡),下列辦法可行的是(粒子只受磁場(chǎng)力的作用,其它力不計(jì))(  )

A.若粒子的初始位置在a處,在t=時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向水平向右的初速度
B.若粒子的初始位置在f處,在t=時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向豎直向下的初速度
C.若粒子的初始位置在e處,在t=T時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向水平向左的初速度
D.若粒子的初始位置在b處,在t=時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向豎直向上的初速度
解析:要使粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如題圖乙所示,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期應(yīng)為T0==,結(jié)合左手定則可知,選項(xiàng)A、D正確.
答案:AD
6、下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和原子核的認(rèn)識(shí),其中正確的是(  )
A.γ射線是高速運(yùn)動(dòng)的電子流
B.氫原子輻射光子后,其繞核運(yùn)動(dòng)的電子動(dòng)能增大
C.太陽(yáng)輻射能量的主要來(lái)源是太陽(yáng)中發(fā)生的重核裂變
D.Bi的半衰期是5天,100克Bi經(jīng)過10天后還剩下50克
解析:β射線是高速電子流,而γ射線是一種電磁波,選項(xiàng)A錯(cuò)誤.氫原子輻射光子后,繞核運(yùn)動(dòng)的電子距核更近,動(dòng)能增大,選項(xiàng)B正確.太陽(yáng)輻射能量的主要來(lái)源是太陽(yáng)內(nèi)部氫核的聚變,選項(xiàng)C錯(cuò)誤.10天為兩個(gè)半衰期,剩余的Bi為100× g=100×2 g=25 g,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
答案:B

二、非選擇題
1、利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系.小車的質(zhì)量為M=200.0 g,鉤碼的質(zhì)量為m=10.0 g,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50 Hz的交流電.

圖1
(1)掛鉤碼前,為了消除摩擦力的影響,應(yīng)調(diào)節(jié)木板右側(cè)的高度,直至向左輕推小車觀察到____________________.
(2)掛上鉤碼,按實(shí)驗(yàn)要求打出的一條紙帶如圖2所示.選擇某一點(diǎn)為O,依次每隔4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).用刻度尺量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離Δx,記錄在紙帶上.計(jì)算打出各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度v,其中打出計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”時(shí)小車的速度v1=________m/s.

圖2
(3)將鉤碼的重力視為小車受到的拉力,取g=9.80 m/s2,利用W=mgΔx算出拉力對(duì)小車做的功W.利用Ek=Mv2算出小車動(dòng)能,并求出動(dòng)能的變化量ΔEk.計(jì)算結(jié)果見下表.
W/×10-3 J 2.45 2.92 3.35 3.81 4.26
ΔEk/×10-3 J 2.31 2.73 3.12 3.61 4.00
請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在圖3中作出ΔEk-W圖象.
圖3


(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,ΔEk總是略小于W.某同學(xué)猜想是由于小車所受拉力小于鉤碼重力造成的.用題中小車和鉤碼質(zhì)量的數(shù)據(jù)可算出小車受到的實(shí)際拉力F=________N.
解析:(1)完全平衡摩擦力的標(biāo)志是輕推小車,小車做勻速運(yùn)動(dòng).
(2)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=5×0.02 s=0.1 s
v1== m/s=0.228 m/s
(3)確定標(biāo)度,根據(jù)給出數(shù)據(jù)描點(diǎn).作圖如圖所示.

(4)從圖線上取兩個(gè)點(diǎn)(4.5,4.24),(2.15,2.0)
圖線的斜率k=≈0.953①
又有k==②
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v2=2aΔx③
根據(jù)牛頓第二定律有
F=Ma④
由①②③④式解得F≈0.093 N
答案:(1)小車做勻速運(yùn)動(dòng) (2)0.228 (3)見解析圖 (4)0.093
2、(2018·湖北八校二聯(lián))(1)(10分)下列說法中正確的是(  )
A.軍隊(duì)士兵過橋時(shí)使用便步,是為了防止橋發(fā)生共振現(xiàn)象
B.機(jī)械波和電磁波在介質(zhì)中的傳播速度僅由介質(zhì)決定
C.泊松亮斑是光通過圓孔發(fā)生衍射時(shí)形成的
D.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片以減弱玻璃的反射光
E.赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在

(2)(15分)在某種介質(zhì)中,S1、S2處有相距4 m的兩個(gè)波源,沿垂直紙面方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),其周期分別為T1=0.8 s和T2=0.4 s,振幅分別為A1=2 cm和A2=1 cm,在該介質(zhì)中形成的簡(jiǎn)諧波的波速為v=5 m/s.S處有一質(zhì)點(diǎn),它到S1的距離為3 m,且SS1⊥S1S2,在t=0時(shí)刻,兩波源同時(shí)開始垂直紙面向外振動(dòng),試求:
(ⅰ)t=0時(shí)刻振動(dòng)傳到S處的時(shí)間差;
(ⅱ)t=10 s時(shí),S處質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移大小.
解析:(1)電磁波的傳播不需要介質(zhì),在真空中也能傳播,但在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)和頻率共同決定,B錯(cuò);泊松亮斑是用光照射不透光的小圓盤時(shí)產(chǎn)生的衍射現(xiàn)象,C錯(cuò).
(2)(ⅰ)由題意可知SS2==5 m;
S1在t=0時(shí)刻振動(dòng)傳到質(zhì)點(diǎn)S所需的時(shí)間t1===0.6 s.
S2在t=0時(shí)刻振動(dòng)傳到質(zhì)點(diǎn)S所需的時(shí)間t2===1 s.
故S1、S2在t=0時(shí)刻振動(dòng)傳到質(zhì)點(diǎn)S的時(shí)間差M為繩的中點(diǎn)Δt=t2-t1=0.4 s.
(ⅱ)在t=10 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)S按S1的振動(dòng)規(guī)律已經(jīng)振動(dòng)了Δt1=t-t1=9.4 s=T1,
此時(shí)S1引起質(zhì)點(diǎn)S的位移大小x1=A1=2 cm;
t=10 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)S按S2的振動(dòng)規(guī)律已經(jīng)振動(dòng)了Δt2=t-t2=9 s=T2,
此時(shí)S2引起質(zhì)點(diǎn)S的位移大小x2=0;
所以t=10 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)S離開平衡位置的位移為S1和S2單獨(dú)傳播引起S位移的矢量和,故x=x1+x2=2 cm+0=2 cm.
答案:(1)ADE (2)(ⅰ)0.4 s (ⅱ)2 cm


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