2013届高考物理第一轮复习专题精练检测试题8
2013届高考物理一轮基础复习套卷(大纲版,十七)
2013届高考物理冲刺套卷(大纲版,十七)一、选择题(本题包括8小题,在每题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)14、下列说法正确的是( )A .布朗运动是液体分子的无规则运动B .物体的温度升高时,其分子平均动能可能不变C .分子间距离增大时,分子间的引力、斥力都减小D .分子间距离逐渐增大时,分子势能逐渐减小15、下列说法中正确的是:( )A 、天然放射现象说明原子核内部具有复杂结构B 、发生β衰变时所释放出的电子是原子的核外电子发生电离而发射出来的C 、质子、中子、α粒子的质量分别为m 1、m 2、m 3。
质子和中子结合成一个α粒子,释放的能量是:(m 1+m 2-m 3)c 2D 、原子从a 能级状态跃迁到b 能级状态时发射波长为λ1的光子;原子从b 能级状态跃迁到c 能级状态时吸收波长为λ2的光子,已知λ1>λ2.那么原子从a 能级状态跃迁到c 能级状态时将要吸收放出为2121λλλλ-的光子 16、如图所示,AOB 为透明扇形玻璃砖,圆心角∠AOB=60°,OM 为∠AOB 的角平分线,一束平行于OM 的单色光在空气中由OA 边射入玻璃砖,经OA 面折射后的光线恰平行于OB 。
则下列说法正确的是:( )A 、该玻璃的折射率为2B 、经OA 面折射后的光线射到AMB 面都将发生全反射C 、该入射光在空气中的波长与玻璃砖中的波长相等D 、该入射光在空气中的频率与玻璃砖中的频率相等17、如图所示,小球P 在A 点从静止开始沿光滑的斜面AB 运动到B 点所用时间为t 1,在A 点以一定的初速度水平向右抛出,恰好落在B 点所用时间为t 2,在A 点以较大的初速度水平向右抛出,落在水平面BC 上所用时间为t 3,则t 1、t 2和t 3的大小关系正确的是( )A. t 1>t 2>t 3B. t 1<t 2=t 3C. t 1>t 2=t 3D. t 1<t 2<t 318、来自太阳和其他星体的宇宙射线含有大量高能带电粒子,若这些粒子都到达地面,将会对地球上的生命带来危害。
2013届高三物理一轮复习精品复习综合测试卷(人教版)
综合测试卷第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的或不答的得0分)1.下列说法正确的是()A.太阳能的产生是由于太阳内部高温高压条件下的核聚变反应形成的B.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂的结构C.对于任何一种金属都存在一个“最大波长”,入射光的波长必须大于这个波长,才能产生光电效应D.原子只要吸收的光子能量大于或等于两个能级差就可发生跃迁解析太阳能是由于核聚变产生的,故A正确;卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子有复杂的结构,故B错;发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率,也就是入射光的波长小于极限波长,故C错误;原子对光子的吸收具有选择性,只有吸收等于两个能级差的能量的光子才能发生跃迁,故D错.答案 A2.用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象.图中左侧是洒有食盐的酒精灯火焰,右侧是竖立的附着一层肥皂薄膜的金属丝圈,关于该实验,下列说法正确的是()A.观察时应当在火焰的同侧面向薄膜观察火焰的象B.观察时应当在火焰的异侧透过薄膜观察火焰的象C.将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转90°,干涉条纹保持原形状不变D.将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转90°,干涉条纹也将同方向旋转90°解析肥皂薄膜上的干涉条纹是来自薄膜前后两个面的反射光叠加,故A项正确,B项错误;同一条干涉条纹对应着厚度相同的薄膜,故C项正确,D项错误.答案AC3.小明和小强在操场上一起踢足球,足球质量为m.如图所示,小明将足球以速度v从地面上的A点踢起,当足球到达离地面高度为h的B点位置时,取B处为零势能参考面,不计空气阻力.则下列说法中正确的是()A.小明对足球做的功等于12m v2+mghB.小明对足球做的功等于mghC.足球在A点处的机械能为12m v2D.足球在B点处的动能为12m v2-mgh解析本题考查动能定理、机械能守恒定律,小明对足球做的功W=12m v2,A、B项错误;足球在A处的机械能为12m v2-mgh,C项错误;由动能定理可知,在B点处的动能:E k B-12m v2=-mgh,Ek B=12m v2-mgh,D项正确.答案 D4.如图所示,小球在竖直向下的力F作用下,将竖直轻弹簧压缩,若将力F撤去,小球将向上弹起并离开弹簧,直到速度为零时为止,则小球在上升过程中()A.小球的机械能守恒B.弹性势能为零时,小球动能最大C.小球在刚离开弹簧时,小球动能最大D.小球在刚离开弹簧时,小球机械能最大解析本题考查牛顿第二定律、机械能的知识.小球在上升过程中,小球和弹簧的机械能守恒,A项错误;弹性势能为零时,小球机械能最大,所以小球在刚离开弹簧时,小球机械能最大,D项正确;小球在上升过程中,先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动,所以小球所受重力等于弹力时速度最大,动能最大,B、C 项错误.答案 D5.如图所示,点电荷+4Q与+Q分别固定在a、b两点,c、d两点将ab连线三等分,现使一个带负电的粒子从c点开始以某一初速度向右运动,不计粒子的重力,则该粒子在cd之间运动的速度大小v与时间t的关系图象可能是()解析粒子从c点向右运动,受到的库仑力向左,由库仑定律可知粒子运动到d点时,所受库仑力为零,故粒子从c到d的过程中,做加速度逐渐减小的减速运动,至d点时加速度减小为零,故B选项正确.答案 B6.如图所示是一列简谐横波在t=0时的波形图,若波的传播速度为2m/s,P点向上振动,则下列说法中正确的是()A.波向右传播B.再经过Δt=0.4s质点P向右移动0.8mC.再经过Δt=0.4s质点P仍在平衡位置,它通过的路程为0.2m D.再经过任意时间质点Q和P的振动情况总是相同的解析由前边的质点带动后边的质点振动,可知A项正确;质点P只做简谐振动而不随波迁移,故B项错误;由图知λ=0.4m,所以T=λv=0.42s=0.2s,所以经过Δt=0.4s即两个周期,质点P仍在平衡位置,通过的路程s=2×4A=2×4×0.05m=0.4m,所以C项错误;由于P和Q之间距离等于一个波长,故任何时刻质点Q和P的振动情况都相同,所以D项正确.答案AD7.压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小.某同学为探究电梯的运动情况,将压敏电阻平放在电梯内并接入如图所示的电路,在其受压面上放一物体.电梯静止时电流表示数为I0.当电梯做四种不同的运动时,电流表的示数分别按图①、②、③、④所示的规律变化.下列判断中正确的是()A.①图表示电梯一定做匀速运动B.②图表示电梯可能向上做匀加速运动C.③图表示电梯运动过程中处于超重状态D.④图表示电梯可能向下做匀减速运动解析图①中电流等于I0不变,故压力大小等于重力,电梯可能静止也可能做匀速运动,A项错误;图②中电流从I0均匀增大,说明电阻逐渐减小,压力逐渐增大,支持力逐渐增大,加速度逐渐增大,故B项错误;图③中电流为2I0保持不变,说明压力大于重力且保持不变,故支持力大于重力且保持不变,物体处于超重状态,故C项正确;图④中电流从2I0逐渐减小至I0,说明压力大于重力且逐渐减小至等于重力,故支持力大于重力逐渐减小,加速度方向向上逐渐减小,故D项错误.答案 C8.如图所示为一自耦变压器,保持电阻R′和输入电压不变,以下说法正确的是()A.滑键P向b方向移动,滑键Q不动,电流表示数减小B.滑键P不动,滑键Q上移,电流表示数不变C.滑键P向b方向移动、滑键Q不动,电压表示数减小D.滑键P不动,滑键Q上移,电压表示数增大解析滑键P向b方向移动,副线圈输出电压减小,电压表示数减小,滑键Q不动,负载不变,故负载消耗功率减小,故原线圈中的电流减小,A、C选项正确;滑键P不动,则副线圈输出电压不变,所以D项错误;滑键Q上移,负载总电阻变小,所以副线圈输出功率变大,故原线圈中的电流变大,B项错误.答案AC9.如图所示,固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd、eg处于方向竖直向下的匀强磁场中,金属杆ab与导轨接触良好.在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻,其它部分电阻忽略不计.现用一水平向右的外力F1作用在金属杆ab上,使金属杆由静止开始向右匀加速沿导轨滑动,滑动中杆ab始终垂直于导轨.金属杆受到的安培力用F f表示,则关于图中F1与F f随时间t变化的关系图像可能的是()解析 设向右的加速度为a ,则v =at .∴安培力F f =B 2L 2v R =B 2L 2a R t ,F 1-F f =ma ,∴F 1=B 2L 2a R t +ma ,F f 方向水平向左与F 1反向,故B 正确.答案 B10.已知地球赤道上的物体随地球自转的线速度大小为v 1,向心加速度大小为a 1,近地卫星速度大小为v 2,向心加速度大小为a 2,地球同步卫星线速度大小为v 3,向心加速度大小为a 3,设近地卫星距地面高度不计,同步卫星距地面高度约为地球半径的6倍,则以下结论正确的是( )A.v 2v 3=71B.v 1v 3=17C.a 1a 2=173D.a 2a 3=149 解析 对于卫星有v = GM r ,v ∝1r ∴v 2v 3=71,A 项错误.对于赤道上的物体和同步卫星,ω相同,由v=w r得v1v3=17,B项正确.a1 a3=ω2r1ω2r2=17,对于卫星有GMmr2=ma∴a∝1r2∴a2a3=721,由a1a3=17和a2a3=721得a1a2=173,所以C项正确,D项错误.答案BC第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、本题共5小题,共60分.按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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.11.(1)(4分)下列有关实验的描述中,正确的是________.A.在“验证力的平行四边形定则”实验中,拉橡皮筋的细绳应稍长一些B.在“探究弹簧弹力与其伸长量”关系的实验中,作出弹力和弹簧长度的图像也能求出弹簧的劲度系数C.在“探究功与速度变化的关系”实验中,需要求出打点纸带的平均速度D.在“验证机械能守恒定律”的实验中,必须由v=gt求出打某点时纸带的速度(2)(4分)为了测定滑块与桌面之间的动摩擦因数,某同学设计了如图所示的实验装置.其中,a是质量为m的滑块(可视为质点),b是可以固定于桌面的滑槽(滑槽末端与桌面相切).第一次实验时,将滑槽固定于水平桌面的保端,滑槽的末端与桌面的右端M对齐,让滑块a从滑槽上最高点由静止释放滑下,落在水平地面上的P点;第二次实验时,将滑槽沿桌面向左移动并固定,测出滑槽的末端N与桌面的右端M的距离为L,让滑块a再次从滑槽上最高点由静止释放滑下,落在水平地面上的P′点.然后测得MO=2.5L,OP=3L,OP′=2L.不计空气阻力.则滑块a与桌面间的动摩擦因数μ=________.答案(1)AB(2)0.512.(12分)影响物质材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大,而半导体材料的电阻率则与之相反,随温度的升高而减少.某课题研究小组需要研究某种导电材料的导电规律,他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验,测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律.(1)在答题纸上,为完成实验,请连接下面的实物图(2)实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示.根据表中数据,判断元件Z是金属材料还是半导体材料?答:___________________________________________________.(3)把元件Z接入如上图所示的电路中,当电阻R的阻值为R1=2Ω时,电流表的读数为1.25A;当电阻R的阻值为R2=3.6Ω时,电流表的读数为0.80A.结合上表数据,求出电池的电动势为________V,内阻为________Ω.(不计电流表的内阻,结果保留两位有效数字) 解析为满足测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大,供电电路必须用分压式供电,由第二问的表格中呈现的数据可得,待测元件Z的电阻较小,所示测量电路用电流表外接.由表格中呈现的数据可以得出待测元件Z的电阻随着电压(或电流)的增大而减小,所以为半导体.由闭合电路的欧姆定律得E =I 1(R 1+R Z 1);E =I 2(R 2+R Z 2),利用表格中的对应数据求得R Z 1=0.8Ω;R Z 2=1.0Ω.由以上两式并代入数据得E =4.0V ;r =0.40Ω.答案 (1)见解析图.(2)半导体(3)4.0V 、0.40Ω13.(10分)直角玻璃三棱镜的截面如图所示,一条光线从AB 面入射,ab 为其折射光线,ab 与AB 面的夹角α=60°,已知玻璃的折射率为 2.求:这条光线射到AB 面上的入射角并判断ab 能否从AC 面折射出去,说明原因.解析 设这条光线射到AB 面上的入射角为θ.由折射定律可知n =sin θsin (90°-α)解得θ=45° 由sin C =1n 可知,光线在AC 面上发生全反射的临界角为45°.由于ab 在AC 面上的入射角为60°,所以光线ab 不能从AC 面上折射出去.答案 见解析14.(14分)如图所示,一条轨道固定在竖直平面内,粗糙的ab 段水平,bcde 段光滑,cde 段是以O 为圆心、R 为半径的一小段圆弧.可视为质点的物块A 和B 紧靠在一起,静止于b 处,A 的质量是B 的3倍.两物块在足够大的内力作用下突然分离,分别向左、右始终沿轨道运动.B 到d 点时速度沿水平方向,此时轨道对B 的支持力大小等于B 所受重力的34,A 与ab 段的动摩擦因数为μ,重力加速度为g ,求:(1)物块B 在d 点的速度大小v ;(2)物块A 滑行的距离s .解析 (1)设物块A 和B 的质量分别为m A 和m BB 在d 处的合力为F ,依题意F =m B g -34m B g =14m B g ① 由牛顿第二定律得14m B g =m B v 2R ② v =Rg 2③ (2)设A 和B 分开时的速度分别为v 1和v 2,系统动量守恒m A v 1-m B v 2=0 ④B 从位置b 运动到d 的过程中,机械能守恒12m B v 22=12m B v 2+m B gR ⑤ A 在滑行过程中,由动能定理0-12m A v 21=-μm A gs ⑥ 联立③④⑤⑥,得s =R 8μ⑦ 答案 (1)Rg 2(2)R 8μ15.(16分)如图①所示,固定在水平面上的电阻不计的光滑金属导轨,间距d =0.5m ,导轨右端连接一阻值为R =4Ω的小灯泡L.在CDEF 矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B 随时间t 变化如图②所示,CF 长为2m .在t =0时刻,电阻为1Ω的金属棒ab 在水平恒力F 作用下,由静止开始沿导轨向右运动.金属棒从图中位置运动到EF 位置的整个过程中,小灯泡的亮度始终没有发生变化.求:(1)通过小灯泡的电流强度;(2)恒力F 的大小;(3)金属棒的质量.解析 (1)金属棒未进入磁场,电路总电阻R 总=R L +R ab =5Ω回路中感应电动势为E 1=ΔΦΔt =ΔBS Δt =0.5V灯泡中的电流强度为I L =E 1R 总=0.1A. (2)因灯泡亮度不变,故在t =4s 末金属棒刚好进入磁场,且做匀速运动,此时金属棒中的电流强度I =I L =0.1A恒力大小F =F A =BId =0.1 N.(3)因灯泡亮度不变,金属棒产生的感应电动势为E 2=E 1=0.5V金属棒在磁场中的速度v =E 2Bd =0.5m/s金属棒未进入磁场的加速度为a =v t =0.125m/s 2金属棒的质量m =F a =0.8 kg.答案 (1)0.1A(2)0.1 N(3)0.8 kg。
2013年高考物理第一轮复习模拟试题
第一部分 选择题 (共48分)一、本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全选对的得4分,选不全的得2分,有错选或不选的得0分。
1、下列叙述中,符合历史事实的是( ) A .汤姆生通过对阴极射线的研究发现了电子 B .法拉第发现了电磁感应现象C .贝克勒尔通过对天然放射现象的研究发现了原子的核式结构D .牛顿总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量2、物体在一个不为零的竖直向上的拉力作用下参与了下列三种运动:匀速上升、加速上升和减速上升。
关于这个物体在这三种情况下机械能的变化情况,正确的说法是( )A 、匀速上升机械能不变,加速上升机械能增加,减速上升机械能减小B 、匀速上升和加速上升机械能增加,减速上升机械能减小C 、由于这个拉力和重力大小关系不明确,不能确定物体机械能的增减情况D 、三种情况下,机械能均增加 3、质子和一价钠离子分别垂直进入同一匀强磁场中做匀速圆周运动,如果它们的圆运动半径恰好相等,这说明它们在刚进入磁场时( ) A.速率相等 B.动量大小相等 C.动能相等 D.质量相等4、图5 所示,两个相同的木块A 、B 静止在水平面上,它们之间的距离为L ,今有一颗子弹以较大的速度依次射穿了A 、B ,在子弹射出A 时,A 的速度为vA ,子弹穿出B 时,B 的速度为v B , A 、B 停止时,它们之间的距离为s ,整个过程A 、B 没有相碰,则( )A .AB s=L,=v v B .A B s>L,<v vC .A B s<L,>v vD .A B s<L,<v v 5、某原子核的衰变过程如下:P Y X衰变衰变αβ,则( )A .X 的中子数比P 的中子数少2B .X 的质量数比P 的质量数多5C .X 的质子数比P 的质子数少1D .X 的质子数比P 的质子数多16、如图所示,一缆车系统可将乘客在高40m 、长80m 的 山坡间上下传送.若整个系统有一上一下两个车厢,且车厢总是同时到达各自的终点,每个车厢质量m 均为2×103kg ,它们通过山顶一个巨大的滑轮由钢索相连,滑轮由电动机驱动匀速转动.若某次行程中有20位乘客在车厢X 中下坡,另有8位乘客在车厢Y 中上坡,乘客平均质量为60kg ,每个车厢运动中受到的阻力大小恒为3×103N ,方向与车厢运动方向相反,整个行程用时30s .设整个缆车系统在这次行程中克服阻力做功为W ,电动机的平均功率为P ,取g =10m/s 2,则( )A .W =4.8×105J ,P =6400WB .W =4.8×105J ,P =9600W C .W =0,P =6400W D .W =0,P =9600W7、如图所示,直线a 、抛物线b 和曲线c 分别为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率P 、电源内部发热功率P r 、输出功率P R 随电流I 变化的图象,根据图象可知( ) A .电源的电动势为9V ,内阻为3Ω B .电源的电动势为3V ,内阻为1ΩC .图象中任意电流值对应的P 、P r 、P R 间的关系为P >P r +P RD .电路中总电阻为2Ω时,外电阻上消耗的功率最大且为2.25W8、如图甲所示,竖直放置的螺线管与导线abcd 构成回路,导线所围区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场,螺线管正下方水平桌面上有一导体圆环。
2013年高考真题—物理(全国卷Ⅰ)精校精析
2013年高考真题精校精析2013·新课标全国Ⅰ(理综物理)一、选择题:本题共13小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.14. 下图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表.表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的.根据表中的数据,伽利略可以得出的结论是( )A .物体具有惯性B .斜面倾角一定时,加速度与质量无关C .物体运动的距离与时间的平方成正比D .物体运动的加速度与重力加速度成正比 14.C [解析] 通过第三列的数据可看出:130大概是32的4倍,而298大概是32的9倍…….依次类推,可看出物体运动的距离与时间的平方成正比,即C 正确.15. 如图,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)的固定点电荷.已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( )A .k 3q R 2B .k 10q 9R 2C .k Q +q R 2D .k 9Q +q 9R 215.B [解析] 考查真空中点电荷的场强公式及场强的叠加.由题意,b 点处的场强为零说明点电荷q 和圆盘在b 点产生的场强等大反向,即圆盘在距离为R 的b 点产生的场强为E Q =kqR 2,故圆盘在距离为R 的d 点产生的场强也为E Q =kq R 2,点电荷q 在d 点产生的场强E q =kq(3R )2,方向与圆盘在d 点产生的场强方向相同,d 点的合场强为二者之和,即E 合=kq R 2+kq (3R )2=10kq9R 2,B 正确. 16. 一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d ,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计).小孔正上方d2处的P 点有一带电粒子,该粒子从静止开始下落,经过小孔进入电容器,并在下极板处(未与极板接触)返回.若将下极板向上平移d3,则从P 点开始下落的相同粒子将( )A .打到下极板上B .在下极板处返回C .在距上极板d2处返回D .在距上极板25d 处返回16.D [解析] 考查带电粒子在平行板电容器中的直线运动.设电池的电压为U ,由于前后两次平行板均与电池相连,则前后两次平行板电容器板间的电压不变.设平移下极板后粒子将在距上极板为h 处返回,对前后两次应用动能定理, mg (d +d 2)-qU =0,mg (d 2+h )-Ud -d3qh =0,联立解得h =2d5,D 正确.17. 如图,在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab 、ac 和MN ,其中ab 、ac 在a 点接触,构成“V”字型导轨.空间存在垂直于纸面的均匀磁场.用力使MN 向右匀速运动,从图示位置开始计时,运动中MN 始终与∠bac 的平分线垂直且和导轨保持良好接触.下列关于回路中电流i 与时间t 的关系图线,可能正确的是( )A B C D17.A [解析] 考查电磁感应中的图像问题,此类问题应设法找纵轴与横轴的函数解析式.设金属棒单位长度电阻为R 0,∠bac =2θ,则当MN 棒切割磁感线的长度为L 时,产生的感应电动势E =BL v ,回路的总电阻R =R 0(L +L sin θ),电路中的电流i =E R=B v1+1sin θ,即i 与t 无关,A 正确.18. 如图,半径为R 的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面向外.一电荷量为q (q >0)、质量为m 的粒子沿平行于直径ab 的方向射入磁场区域,射入点与ab 的距离为R2.已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°,则粒子的速率为(不计重力)( )A.qBR 2mB.qBR mC.3qBR 2mD.2qBR m18.B [解析] 由Bq v =m v 2r 可得v =Bqr m ,作出粒子运动轨迹如图所示,根据几何知识得半径r=R ,故B 正确.19. 如图,直线a 和曲线b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b 的位置-时间(x -t )图线.由图可知( )A .在时刻t 1,a 车追上b 车B .在时刻t 2,a 、b 两车运动方向相反C .在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率先减少后增加D .在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率一直比a 车的大19.BC [解析] 考查x -t 图像.由图可知,在t 1时刻是b 车追上a 车,A 错误;图线的倾斜方向代表车的运动方向,向上倾斜代表与正方向相同,向下倾斜代表与正方向相反,图像的斜率的绝对值代表速率,B 、C 正确,D 错误.20. 2012年6月18日,神舟九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343 km 的近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接.对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气.下列说法正确的是( )A .为实现对接,两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B .如不加干预,在运行一段时间后,天宫一号的动能可能会增加C .如不加干预,天宫一号的轨道高度将缓慢降低D .航天员在天宫一号中处于失重状态,说明航天员不受地球引力作用20.BC [解析] 只要是绕地球运行的天体,其运行速率必定小于第一宇宙速度,故A 错误;如不加干预,由于轨道处稀薄大气的阻力,则天宫一号的速率减小而做向心运动,当达到新的轨道而万有引力又重新能提供向心力时,天宫一号在新的轨道做圆周运动,此时轨道高度降低,运行的速率增大,故B 、C 正确;天宫一号中的航天员不是不受地球引力,而是地球引力全部充当向心力,故D 错误.21. 2012年11月,“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功.图(a)为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图.飞机着舰并成功钩住阻拦索后,飞机的动力系统立即关闭,阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力,使飞机在甲板上短距离滑行后停止.某次降落,以飞机着舰为计时零点,飞机在t =0.4 s 时恰好钩住阻拦索中间位置,其着舰到停止的速度-时间图线如图(b)所示.假如无阻拦索,飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为1000 m .已知航母始终静止,重力加速度的大小为g .则( )图(a) 图(b)A .从着舰到停止,飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的110B .在0.4 s ~2.5 s 时间内,阻拦索的张力几乎不随时间变化C .在滑行过程中,飞行员所承受的加速度大小会超过2.5gD .在0.4 s ~2.5 s 时间内,阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变21.AC [解析] 根据图像,由图线所围的面积可计算出飞机从着舰到停止滑行的距离,即x ≈70×0.4 m +(70+10)×(2.5-0.4)2m +10×0.52m =114.5 m ,A 选项正确;由图可计算出0.4 s ~2.5 s 内的加速度a =Δv Δt =70-102.5-0.4 m/s 2=2.86g ,C 选项正确;在0.4 s ~2.5 s 时间内,由牛顿第二定律得2F cos θ2=ma ,其中加速度a 不变,阻拦索的张角θ在变小,其张力F 在变小,由于速度v 在变小,故阻拦系统对飞机做功的功率P =F 合v =ma v 在变小,B 、D 选项错误.第Ⅱ卷(非选择题 共174分)三、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33题~第40题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题(共129分)22. 图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图.图(a)实验步骤如下:①用天平测量物块和遮光片的总质量M 、重物的质量m ;用游标卡尺测量遮光片的宽度d ;用米尺测量两光电门之间的距离s ;②调整轻滑轮,使细线水平;③让物块从光电门A 的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A 和光电门B 所用的时间Δt A 和Δt B ,求出加速度a ;图(b)④多次重复步骤③,求a 的平均值a ; ⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ. 回答下列问题: (1)测量d 时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1 mm)的示数如图(b)所示,其读数为________cm. (2)物块的加速度a 可用d 、s 、Δt A 和Δt B 表示为a =__________.(3)动摩擦因数μ可用M 、m 、a -和重力加速度g 表示为μ=____________________________. (4)如果细线没有调整到水平,由此引起的误差属于________(填“偶然误差”或“系统误差”). 22.(1)0.960 (2)12s ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫d Δt B 2-⎝⎛⎭⎫d Δt A 2 (3)mg -(M +m )a Mg(4)系统误差[解析] (1)考查游标卡尺的读数规则,此题为20分度,最小分度为0.05 mm ,通过数格可看出第12格与主尺对齐,所以读数为9 mm +0.05×12 mm =9.60 mm ,即0.960 cm.(2)根据运动学公式v 2B -v 2A =2as ,其中v B =d Δt B ,v A =d Δt A ,故a =12s ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫d Δt B 2-⎝⎛⎭⎫d Δt A 2.(3)对重物由牛顿第二定律:mg -F =ma对物块由牛顿第二定律:F -μMg =Ma 联立解得μ=mg -(M +m )a-Mg(4)若细线没有调整到水平,物块受到的合力就不是(F 一μMg ),像这种由于原理上不完善而带来的误差就是系统误差.23. 某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k ”挡内部电路的总电阻.使用的器材有:图(a)多用电表;电压表:量程5 V ,内阻十几千欧; 滑动变阻器:最大阻值5 kΩ; 导线若干. 回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“×1k ”挡,再将红表笔和黑表笔________,调零点. (2)将图(a)中多用电表的红表笔和________(填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端.(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示.多用电表和电压表的读数分别为________kΩ和________V .图(b)图(c)(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 kΩ和4.00 V.从测量数据可知,电压表的内阻为________kΩ.图(d)(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示.根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为________V,电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为________kΩ.23.(1)短接(2)1(3)15.0 3.60(4)12.0(5)9.0015.0[解析] (1)多用电表调零时把两表笔短接相当把电路接通.(2)根据流经电压表的电流是从正极流向负极,可判断出电流的方向;再根据对多用电表来说“红进黑出”即电流从红表笔流入,从黑表笔流出,可判断出红表笔接1.(3)根据读数原则,最小刻度是1、0.1、0.01的都要估读一位.图b中的指针指在15,而10~20间的最小刻度为1,所以读数为15.0;图c中的电压表的最小刻度为0.1 V,指针指在36格,所以读数为3.60 V.(4)当把滑动变阻器的电阻调为零时,相当于多用电表测的是电压表的电阻,所以多用电表的读数即为电压表的内阻.(5)根据多用电表的原理,其中值电阻等于其内阻,即选×1k挡时的内阻为15.0 kΩ,此时滑动变阻器接入电路的阻值调为零,相当于只有多用电表和电压表构成一回路,此时I=E15.0 kΩ+12.0 kΩ=4.00 V12.0 kΩ,可得E=9.00 V.24. 水平桌面上有两个玩具车A和B,两者用一轻质细橡皮筋相连,在橡皮筋上有一红色标记R.在初始时橡皮筋处于拉直状态,A、B和R分别位于直角坐标系中的(0,2l)、(0,-l)和(0,0)点.已知A从静止开始沿y轴正向做加速度大小为a的匀加速运动;B平行于x轴朝x轴正向匀速运动.在两车此后运动的过程中,标记R在某时刻通过点(l,l).假定橡皮筋的伸长是均匀的,求B运动速度的大小.24.[解析]设B 车的速度大小为v .如图,标记R 在时刻t 通过点K (l ,l ),此时A 、B 的位置分别为H 、G .由运动学公式,H 的纵坐标y A 、G 的横坐标x B 分别为y A =2l +12at 2①x B =v t ②在开始运动时,R 到A 和B 的距离之比为2∶1,即 OE ∶OF =2∶1由于橡皮筋的伸长是均匀的,在以后任一时刻R 到A 和B 的距离之比都为2∶1.因此,在时刻t 有HK ∶KG =2∶1③由于△FGH ~△IGK ,有 HG ∶KG =x B ∶(x B -l )④ HG ∶KG =(y A +l )∶(2l )⑤ 由③④⑤式得 x B =32l ⑥y A =5l ⑦联立①②⑥⑦式得 v =146al ⑧25. 如图,两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为θ,间距为L .导轨上端接有一平行板电容器,电容为C .导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B ,方向垂直于导轨平面.在导轨上放置一质量为m 的金属棒,棒可沿导轨下滑,且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触.已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g .忽略所有电阻.让金属棒从导轨上端由静止开始下滑,求:(1)电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系; (2)金属棒的速度大小随时间变化的关系.25.[解析](1)设金属棒下滑的速度大小为v ,则感应电动势为 E =BL v ①平行板电容器两极板之间的电势差为 U =E ②设此时电容器极板上积累的电荷量为Q ,按定义有C =Q U③联立①②③式得 Q =CBL v ④(2)设金属棒的速度大小为v 时经历的时间为t ,通过金属棒的电流为i .金属棒受到的磁场的作用力方向沿导轨向上,大小为f 1=BLi ⑤设在时间间隔(t ,t +Δt )内流经金属棒的电荷量为ΔQ ,按定义有i =ΔQ Δt⑥ ΔQ 也是平行板电容器极板在时间间隔(t ,t +Δt )内增加的电荷量.由④式得 ΔQ =CBL Δv ⑦式中,Δv 为金属棒的速度变化量.按定义有 a =Δv Δt⑧金属棒所受到的摩擦力方向斜向上,大小为 f 2=μN ⑨式中,N 是金属棒对于导轨的正压力的大小,有 N =mg cos θ⑩金属棒在时刻t 的加速度方向沿斜面向下,设其大小为a ,根据牛顿第二定律有 mg sin θ-f 1-f 2=ma ⑪ 联立⑤至⑪式得 a =m (sin θ-μcos θ)m +B 2L 2Cg ⑫由⑫式及题设可知,金属棒做初速度为零的匀加速运动.t 时刻金属棒的速度大小为 v =m (sin θ-μcos θ)m +B 2L 2Cgt ⑬33.[物理——选修3-3](1)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近.在此过程中,下列说法正确的是________.(填正确答案标号.选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A .分子力先增大,后一直减小B .分子力先做正功,后做负功C .分子动能先增大,后减小D .分子势能先增大,后减小E .分子势能和动能之和不变33.(1)BCE [解析] 分子间作用力随分子间距离减小而先增大后减小再增大,A 错误;两分子靠近过程中,分子间先是引力,后是斥力,所以分子间作用力先做正功后做负功,动能先增大后减小,B 、C 正确;根据能量守恒,动能与势能总和不变,故分子势能先减小后增大,E 正确,D 错误.33. (2)(9分)如图,两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置,气缸底部和顶部均有细管连通,顶部的细管带有阀门K .两气缸的容积均为V 0,气缸中各有一个绝热活塞(质量不同,厚度可忽略).开始时K 关闭,两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体),压强分别为p 0和p 03;左活塞在气缸正中间,其上方为真空;右活塞上方气体体积为V 04.现使气缸底与一恒温热源接触,平衡后左活塞升至气缸顶部,且与顶部刚好没有接触;然后打开K ,经过一段时间,重新达到平衡.已知外界温度为T 0,不计活塞与气缸壁间的摩擦.求:(ⅰ)恒温热源的温度T ;(ⅱ)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积V x .33.(2)[解析] (ⅰ)与恒温热源接触后,在K 未打开时,右活塞不动,两活塞下方的气体经历等压过程,由盖·吕萨克定律得T T 0=7V 0/45V 0/4① 由此得 T =75T 0②(ⅱ)由初始状态的力学平衡条件可知,左活塞的质量比右活塞的大.打开K 后,左活塞下降至某一位置,右活塞必须升至气缸顶,才能满足力学平衡条件.气缸顶部与外界接触,底部与恒温热源接触,两部分气体各自经历等温过程,设左活塞上方气体压强为p ,由玻意耳定律得pV x =p 03·V 04③(p +p 0)(2V 0-V x )=p 0·74V 0④联立③④式得 6V 2x -V 0V x -V 20=0其解为 V x =12V 0⑤另一解V x =-13V 0,不合题意,舍去.34.[物理——选修3-4](15分)(1)(6分)如图,a 、b 、c 、d 是均匀媒质中x 轴上的四个质点,相邻两点的间距依次为2 m 、4 m 和6 m .一列简谐横波以2 m/s 的波速沿x 轴正向传播,在t =0时刻到达质点a 处,质点a 由平衡位置开始竖直向下运动,t =3 s 时a 第一次到达最高点.下列说法正确的是________ .(填正确答案标号.选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A .在t =6 s 时刻波恰好传到质点d 处B .在t =5 s 时刻质点c 恰好到达最高点C .质点b 开始振动后,其振动周期为4 sD .在4 s<t <6 s 的时间间隔内质点c 向上运动E .当质点d 向下运动时,质点b 一定向上运动34.(1)ACD[解析] 6 s内质点传播的距离x=v t=12 m,波恰好传到d点,A正确;由题意知,34T=3 s,周期T=4 s,C正确;t=3 s时刻,质点c刚开始向下振动,t=5 s时刻,c刚好振动了2 s,刚好到达平衡位置,B 错误;4~6 s时段内质点c从最低点向最高点运动,D正确;b、d两点相距10 m,而波长λ=v T=8 m,不是半波长奇数倍,b、d两点不是振动的反相点,E错误.34.(2)(9分)图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图,玻璃丝长为L,折射率为n,AB代表端面.已知光在真空中的传播速度为c.(ⅰ)为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面,求光线在端面AB上的入射角应满足的条件;(ⅱ)求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间.34.(2)[解析](ⅰ)设光线在端面AB上C点(见下图)的入射角为i,折射角为r,由折射定律有sin i=n sin r①设该光线射向玻璃丝内壁D点的入射角为α,为了使该光线可在此光导纤维中传播,应有α≥θ②式中,θ是光线在玻璃丝内发生全反射时的临界角,它满足n sin θ=1③由几何关系得α+r=90°④由①②③④式得sin i≤n2-1⑤(ⅱ)光在玻璃丝中传播速度的大小为v=cn⑥光速在玻璃丝轴线方向的分量为v z=v sin α⑦光线从玻璃丝端面AB传播到其另一端面所需时间为T=Lv z⑧光线在玻璃丝中传播,在刚好发生全反射时,光线从端面AB传播到其另一端面所需的时间最长,由②③⑥⑦⑧式得T max=Ln2 c⑨35.[物理——选修3-5](15分)(1)一质子束入射到静止靶核2713Al上,产生如下核反应:p+2713Al→X+n式中p代表质子,n代表中子,X代表核反应产生的新核.由反应式可知,新核X的质子数为________,中子数为________.35.(1)1413[解析]由电荷数守恒可知,新核的质子数为1+13=14;根据质量数守恒可知,新核的中子数为1+27-1-14=13.35. (2)在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A 和B ,两者相距为d .现给A 一初速度,使A 与B 发生弹性正碰,碰撞时间极短.当两木块都停止运动后,相距仍然为d .已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为μ,B 的质量为A 的2倍,重力加速度大小为g .求A 的初速度的大小.35.(2)[解析]设在发生碰撞前的瞬间,木块A 的速度大小为v ;在碰撞后的瞬间,A 和B 的速度分别为v 1和v 2.在碰撞过程中,由能量和动量守恒定律,得12m v 2=12m v 21+12(2m )v 22① m v =m v 1+(2m )v 2②式中,以碰撞前木块A 的速度方向为正.由①②式得v 1=-v 22③ 设碰撞后A 和B 运动的距离分别为d 1和d 2,由动能定理得μmgd 1=12m v 21④ μ(2m )gd 2=12(2m )v 22⑤ 按题意有 d =d 1+d 2⑥设A 的初速度大小为v 0,由动能定理得μmgd =12m v 20-12m v 2⑦ 联立②至⑦式,得 v 0=285μgd ⑧。
2013江苏省高考物理一轮精品专项训练: 模块综合检测 选修3-4
江苏省高三高考物理一轮复习精选精练跟踪练习模块综合检测(选修3-4)(时间60分钟,满分100分)1.(8分) (1)机械波和电磁波都能传递能量,其中电磁波的能量随波的频率的增大而________;波的传播及其速度与介质有一定的关系,在真空中机械波是________传播的,电磁波是________传播的(填“能”、“不能”或“不确定”);在从空气进入水的过程中,机械波的传播速度将________,电磁波的传播速度将________.(填“增大”、“减小”或“不变”)(2)如图1所示复合光经过半圆形玻璃后分成a、b两束光,比较a、b两束光在玻璃砖中的传播速度v a________v b;入射光线由AO转到BO,出射光线中________最先消失;若在该光消失时测得AO与BO间的夹角为α,则玻璃对该光的折射率为________.解析:(1)电磁波的能量随波的频率的增大而增大;电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,而机械波不能在真空中传播;从空气进入水的过程中,机械波的传播速度增大,而电磁波的传播速度减小.(2)由折射率n=sinθ1sinθ2n a>n b,又n=cv故v a<n b;根据sin C=1n可知,a光的临界角较小,当入射光线由AO转到BO时,出射光线中a最先消失.玻璃对a光的折射率n=1sin(90°-α)=1cosα.答案:(1)增大不能能增大减小(2)<a1 cosα2.(8分)麦克斯韦在1865年发表的《电磁场的动力学理论》一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性,即光是电磁波.一单色光波在折射率为1.5的介质中传播,某时刻电场横波图象如图2所示,求该光波的频率.解析:设光在介质中的传播速度为v ,波长为λ,频率为f ,则f =v λ,v =c n ,联立得f =c n λ从波形图上读出波长λ=4×10-7m , 代入数据解得f =5×1014Hz. 答案:5×1014 Hz3.(8分)(1)如图3所示是双缝干涉实验装置的示意图,S 为单缝,S 1、S 2为双缝,P 为光屏.用绿光从左边照射单缝S 时,可在光屏P 上观察到干涉条纹.则:①减小双缝间的距离,干涉条纹间的距离将________; ②增大双缝到屏的距离,干涉条纹间的距离将________;③将绿光换为红光,干涉条纹间的距离将________.(填“增大”、“不变”或“减小”) (2)如图4甲所示,横波1沿BP 方向传播,B 质点的振动图象如图乙所示;横波2沿CP 方向传播,C 质点的振动图象如图丙所示.两列波的波速都为20 cm/s.P 质点与B 质点相距40 cm ,P 质点与C 质点相距50 cm ,两列波在P 质点相遇,则P 质点振幅为( )A .70 cmB .50 cmC .35 cmD .10 cm 解析:(1)由Δx =l λd可知,当d 减小,Δx 将增大;当l 增大时,Δx 增大;当把绿光换为红光时,λ增长,Δx 增大.(2)波1和2的周期均为1 s ,它们的波长为:λ1=λ2=vT =20 cm.由于BP =2λ,CP =2.5λ.t =0时刻B 质点的位移为0且向上振动,经过2.5T 波1传播到P 质点并引起P 质点振动12T ,此时其位移为0且振动方向向下;t =0时刻C 质点的位移为0且向下振动,经过2.5T 波2刚好传到P 质点,P 质点的位移为0且振动方向也向下;所以两列波在P 质点引起的振动是加强的,P 质点振幅为两列波分别引起的振幅之和,为70 cm ,A 正确.答案:(1)①增大 ②增大 ③增大 (2)A4.(8分)如图5所示是一个透明圆柱的横截面,其半径为R ,折射率是3,AB 是一条直径.今有一束平行光沿AB 方向射向圆柱体.若一条入射光线经折射后恰经过B 点,则这条入射光线到AB 的距离是多少?解析:设光线P 经折射后经过B 点,光路如图所示.根据折射定律n =sin αsin β= 3 在△OBC 中,sin βR =sin α2R ·cos β可得β=30°,α=60°, 所以CD =R sin α=32R . 答案:32R 5.(8分)某实验室中悬挂着一弹簧振子和一单摆,弹簧振子的弹簧和小球(球中间有孔)都套在固定的光滑竖直杆上.某次有感地震中观察到静止的振子开始振动4.0 s 后,单摆才开始摆动.此次地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为10 km 和5.0 km ,频率为1.0 Hz.假设该实验室恰好位于震源的正上方,求震源离实验室的距离. 解析:设地震纵波和横波的传播速度分别为v P 和v S ,则v P =f λP① v S =f λS②式中,f 为地震波的频率,λP 和λS 分别表示地震纵波和横波的波长.设震源离实验室的距离为x ,纵波从震源传播到实验室所需时间为t ,则x =v P t ③x =v S (t +Δt ) ④式中,Δt 为摆B 开始摆动的时刻与振子A 开始振动的时刻之间的时间间隔.由①②③④式得:x =f Δt1λS -1λP代入数据得x =40 km. 答案:40 km6.(8分)机械横波某时刻的波形图如图6所示,波沿x轴正方向传播,质点p 的坐标x =0.32 m .从此时刻开始计时.(1)若每间隔最小时间0.4 s 重复出现波形图,求波速.(2)若p 点经0.4 s 第一次达到正向最大位移,求波速.(3)若p 点经0.4 s 到达平衡位置,求波速.解析:(1)依题意,周期T =0.4 s ,波速v =λT =0.80.4 m/s=2 m/s.(2)波沿x 轴正方向传播,Δx =0.32 m -0.2 m =0.12 m .p 点恰好第一次达到正向最大位移.波速v =Δx Δt =0.120.4m/s =0.3 m/s. (3)波沿x 轴正方向传播,若p 点恰好第一次到达平衡位置则Δx =0.32 m ,由周期性可知波传播的可能距离Δx =(0.32+λ2n )m(n =0,1,2,3,…) 可能波速v =Δx Δt=0.32+0.82n 0.4m/s =(0.8+n ) m/s(n =0,1,2,3,…).答案:(1)2 m/s (2)0.3 m/s (3)(0.8+n ) m/s(n =0,1,2,3,…)7.(7分) (1)在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图7甲、乙所示.测量方法正确的是________(选填“甲”或“乙”).(2)实验时,若摆球在垂直纸面的平面内摆动,为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数,在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻,如图8甲所示.光敏电阻与某一自动记录仪相连,该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图乙所示,则该单摆的振动周期为________.若保持悬点到小球顶点的绳长不变,改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验,则该单摆的周期将________(填“变大”、“不变”或“变小”),图乙中的Δt将________(填“变大”、“不变”或“变小”).解析:(1)小球应放在测脚下部位置,图乙正确.(2)小球摆动到最低点时,挡光使得光敏电阻阻值增大,从t1时刻开始,再经两次挡光完成一个周期,故T=2t0;摆长为摆线加小球半径,若小球直径变大,则摆长增加,由周期公式T=2πlg可知,周期变大;当小球直径变大时,挡光时间增加,即Δt变大.答案:(1)乙(2)2t0变大变大8.(8分)20世纪80年代初,科学家发明了硅太阳能电池.如果在太空设立太阳能卫星电站,可24 h发电,且不受昼夜气候的影响.利用微波——电能转换装置,将电能转换成微波向地面发送,太阳能卫星电站的最佳位置在离地1100 km的赤道上空,此时微波定向性最好.飞机通过微波区不会发生意外,但微波对飞鸟是致命的.可在地面站附近装上保护网或驱逐音响,不让飞鸟通过.(地球半径R=6400 km)(1)太阳能电池将实现哪种转换________.A.光能—微波 B.光能—热能C.光能—电能 D.电能—微波(2)微波是________.A.超声波 B.次声波C.电磁波 D.机械波(3)飞机外壳对微波的哪种作用,使飞机安全无恙________.A.反射 B.吸收 C.干涉 D.衍射(4)微波对飞鸟是致命的,这是因为微波的________.A.电离作用 B.穿透作用C.生物电作用 D.热效应解析:(1)太阳能电池实现光能与电能的转换,C对,A、B、D错.(2)微波是某一频率的电磁波,C对,A、B、D错.(3)飞机外壳可以反射微波,使飞机安全,A对,B、C、D错.(4)微波是频率很高的电磁波,在生物体内可引起热效应,由于太阳能卫星电站的功率很大,产生的热量足以将鸟热死.答案:(1)C (2)C (3)A (4)D9.(9分) (1)下列说法中正确的是________.A.水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色,这是由光的衍射造成的B.根据麦克斯韦的电磁场理论可知,变化的电场周围一定可以产生变化的磁场C.狭义相对论认为:不论光源与观察者做怎样的相对运动,光速都是一样的D.在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,测量单摆周期应该从小球经过最大位移处开始计时,以减小实验误差(2)如图9所示,一个半径为R 的14透明球体放置在水平面上,一束蓝光从A 点沿水平方向射入球体后经B 点射出,最后射到水平面上的C 点.已知OA =R2,该球体对蓝光的折射率为 3.则它从球面射出时的出射角β=________;若换用一束红光同样从A 点射向该球体,则它从球体射出后落到水平面上形成的光点与C 点相比,位置________(填“偏左”、“偏右”或“不变”).(3)一列简谐横波沿x 轴正方向传播,周期为2 s ,t =0时刻的波形如图10所示.该列波的波速是________m/s ;质点a 平衡位置的坐标x a =2.5 m ,再经________s 它第一次经过平衡位置向y 轴正方向运动.解析:(1)水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色,这是薄膜干涉的结果,A 错;均匀变化的电场周围产生的磁场是恒定的,B 错;根据狭义相对论的光速不变原理知,C 正确;对D 项,为减小实验误差,测量单摆周期应从小球经过平衡位置处开始计时,D 错. (2)设∠ABO =θ,由sin θ=12得θ=30°,由n =sin βsin θ,得β=60°设红光从球面射出时的出射角为β′sin β=n 蓝sin30°,sin β′=n 红sin30°由于n 蓝>n 红,故β′<β,所以红光从球体射出后落到水平面上形成的光点与C 点相比,位置偏右.(3)因为T =2 s ,λ=4 m , 所以v =λT=2 m/s质点a 第一次经过平衡位置向y 轴正方向运动所经过的时间Δt =Δx v =(2.5-2)2 s =0.25 s.答案:(1)C (2)60° 偏右 (3)2 0.2510.(8分)有一种示波器可以同时显示两列波形.对于这两列波,显示屏上横向每格代表的时间间隔相同.利用此种示波器可以测量液体中的声速,实验装置的一部分如图11所示:管内盛满液体,音频信号发生器所产生的脉冲信号由置于液体内的发射器发出,被接收器所接收.图12所示为示波器的显示屏.屏上所显示的上、下两列波形分别为发射信号与接收信号.若已知发射的脉冲信号频率为f =2000 Hz ,发射器与接收器的距离为x =1.30 m ,求管内液体中的声速.(已知所测声速应在1300~1600 m/s 之间,结果保留两位有效数字)解析:设脉冲信号的周期为T ,从显示的波形可以看出,图12中横向每一分度(即两条长竖线间的距离)所表示的时间间隔为Δt =T2 ①其中T =1f②对比图12中上、下两列波形,可知信号在液体中从发射器传播到接收器所用的 时间为t =(Δt )(2n +1.6),其中n =0,1,2… ③液体中的声速为v =x t④ 联立①②③④式,代入已知条件并考虑到所测声速应在1300~1600 m/s 之间,得v =1.4×103 m/s.答案:1.4×103m/s.11.(10分)在桌面上有一个倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图13所示,有一半径为r 的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合,已知玻璃的折射率为1.5,则光束在桌面上形成的光斑半径是多少? 解析:当光线到达玻璃圆锥的侧面时,根据几何关系,相对于 玻璃和空气的界面,入射角为60°,因光线在玻璃中发生全反射的临界角的正弦值sin C =1n =23,而sin i =sin60°=32>23,故光线在侧面发生全反射,然后垂直射向另一侧面,并射 出圆锥.如图所示,由几何关系可知,△ABC 为等边三角形,△ACD 也为等边三角形,故光束在桌面上形成的光斑半径为2r . 答案:2r12.(10分)如图14所示,一列沿x 轴正方向传播的简谐横波,波速大小为0.3 m/s ,P 点的横坐标为96 cm ,从图中状态开始计时,求:(1)经过多长时间,P 质点开始振动,振动时方向如何?(2)经过多长时间,P 质点第一次到达波峰?(3)以P 质点第一次到达波峰开始计时,作出P 点的振动图象(至少画出1.5个周期) 解析:(1)开始计时时,这列波的最前端的质点坐标是24 cm ,根据波的传播方向,可知这一点沿y轴负方向运动,因此在波前进方向的每一个质点开始振动的方向都是沿y轴负方向运动,故P点开始振动时的方向是沿y轴负方向,P质点开始振动的时间是t=Δxv=0.96-0.240.3s=2.4 s.(2)波形移动法:质点P第一次到达波峰,即初始时刻这列波的波峰传到P点,因此所用的时间是t′=0.96-0.060.3s=3.0 s.(3)由波形图知,振幅A=10 cm,T=λv=0.8 s,由P点自正向最大位移开始的振动图象如图所示.答案:(1)2.4 s 沿y轴负方向(2)3.0 s (3)见解析图。
2013高考物理一轮总复习:第一章实验一知能优化演练
1.在“研究匀变速直线运动”的实验中,算出小车经过各计数点时的瞬时速度如下表所示:A .根据任意两计数点由加速度公式a =Δv /Δt 算出加速度B .根据实验数据,画出v -t 图象,量出其倾角,由公式a =tan α算出加速度C .根据实验数据,画出v -t 图象,由图线上取较远两点所对应的速度,用公式a =Δv /Δt 算出加速度D .依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度解析:选 C.求解加速度时,为了防止较大的读数误差,使测量结果较准确,一般都采取尽量利用多组数据来处理问题的方法,如图象法.A 项中,只利用了两组数据,误差较大,不利于计算加速度,故A 项错;在v -t 图象中,斜率表示加速度大小,加速度数值a =Δv Δt,但由于图象中所取的标度不同,其加速度a 不一定等于tan α,故B 项错、C 项对;根据D项a 1=v 2-v 1T ,a 2=v 3-v 2T ,a 3=v 4-v 3T ,a 4=v 5-v 4T ,a =a 1+a 2+a 3+a 44=v 5-v 14T,还是只利用了其中两组数据,故D 项错误.2.在“研究匀变速直线运动”的实验中,对于减小实验误差来说,下列方法中不.合理的是( )A .选取计数点,把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位B .使小车运动的加速度尽量小些C .舍去纸带上密集的点,只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算D .选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验解析:选B.把每5个点的时间间隔作为一个时间单位,是为了便于测量和计算,故A 对.加速度如果太小,则纸带上打的点会比较密集,相邻计数点间的距离变化不大,故B 错.C 、D 选项是为了便于测量和使实验结果更准确,故C 、D 对.3.在“研究匀变速直线运动”的实验中,某同学的操作中有以下实验步骤(其中部分步骤有错误):A .拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先放开纸带,再接通电源B .将打点计时器固定在平板上,并接好电源C .把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码D .取下纸带E .将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔F .换上纸带,重复实验三次.将以上步骤完善,并按合理顺序填写在横线上.________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 解析:A 中应先接通电源,再放开纸带.D 中应先断开电源,使打点计时器停止工作.合理顺序为B 、C 、E 、A 、D 、F.答案:见解析4.(2012·泉州质检)在探究物体仅在重力作用下是否做匀变速直线运动的实验中,利用打出来的纸带可以测出当地的重力加速度.某次实验得到的纸带如图1-4-6所示,O 、A 、B 、C 、D 为相邻的五个点,测得OA =5.6 mm 、OB =15.0 mm 、OC =28.3 mm 、OD =45.5 mm ,打下相邻两个点的时间间隔为0.02 s.图1-4-6(1)当地的重力加速度g =________m/s 2.(结果保留三位有效数字)(2)把(1)问题中求得的重力加速度与当地重力加速度的标准值比较,发现两者并不相等,除了读数误差外,你认为产生误差的其他原因可能是________________________________________________________________________.(只要求写出一种原因)解析:由匀变速直线运动的规律可知,BD -OB =g (2T )2,解得g =9.69 m/s 2.答案:(1)9.69(2)纸带与限位孔之间的摩擦阻力、空气阻力等5.(2010·高考广东卷)如图1-4-7是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带.图1-4-7(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).解析:(1)T =1f =150s =0.02 s. (2)由图可知s =0.70 cm.C 点对应的速度v C =BC +CD 2Δt =(0.90+1.10)×10-22×0.1 m/s =0.100 m/s. 答案:见解析6.(2012·龙岩质检)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 7个计数点(每相邻两个计数点间还有4个计时器打下的点,图1-4-8中没有画出),打点计时器接的是220 V 、50 Hz 的交变电流,已知s 1=1.00 cm 、s 2=1.40 cm 、s 3=1.80 cm 、s 4=2.20 cm 、s 5=2.60 cm 、s 6=3.00 cm.图1-4-8根据以上结果,计算出该物体的加速度为a =________ m/s 2(结果保留两位有效数字).解析:由题意得,T =0.1 s ,a =(s 4+s 5+s 6)-(s 1+s 2+s 3)(3T )2=0.40 m/s 2. 答案:0.407.(2011·高考广东卷)图1-4-9是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带,O 、A 、B 、C 、D 和E 为纸带上六个计数点,加速度大小用a 表示.图1-4-9 (1)OD 间的距离为________cm.(2)图1-4-10是根据实验数据绘出的s -t 2图线(s 为各计数点至同一起点的距离),斜率表示________,其大小为________m/s 2(保留三位有效数字).图1-4-10解析:(1)1 cm +1 mm ×2.0=1.20 cm.(2)加速度的一半,12a =(2.8-0)×10-20.06-0m/s 2=0.467 m/s 2. 答案:(1)1.20 (2)加速度的一半 0.4678.(创新实验)某实验小组利用如图1-4-11甲所示的实验装置来测量匀加速直线运动的加速度.滑块上的左右端各有一个完全一样的遮光板.若光线被遮光板遮挡,光电传感器会输出高电压.滑块在细线的牵引下向左加速运动,遮光板1、2分别经过光电传感器时,通过计算机可以得到如图乙所示的电平随时间变化的图象.乙 丙图1-4-11(1)实验前,接通气源,将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上,轻推滑块,则图乙中的t 1、t 2、t 3、t 4间满足关系________,则说明气垫导轨已经水平.(2)如图丙所示,用游标卡尺测量遮光板的宽度d ,挂上钩码后,将滑块由如图甲所示位置释放,通过光电传感器和计算机得到的图象如图乙所示,若t 1、t 2、t 3、t 4和d 已知,则遮光板1和遮光板2在经过光电传感器过程中的平均速度分别为________、________(用已知量的字母表示).(3)在(2)中所述情况下,滑块运动的加速度a =________(用已知量的字母表示). 解析:(1)若气垫已水平,则滑块经过遮光板时间相等即t 4-t 3=t 2-t 1.(2)根据平均速度的定义知v 1=d t 2-t 1 v 2=d t 4-t 3. (3)根据v 2-v 1=at 及t =⎝⎛⎭⎫t 3+t 4-t 32-⎝⎛⎭⎫t 1+t 2-t 12 知a =v 2-v 1t =2d (t 3+t 4)-(t 1+t 2)⎣⎡⎦⎤1(t 4-t 3)-1(t 2-t 1). 答案:(1)t 4-t 3=t 2-t 1(2)d t 2-t 1 d t 4-t 3(3)2d t 3+t 4-t 2-t 1⎝⎛⎭⎫1t 4-t 3-1t 2-t 1。
2013届高考物理一轮基础复习套卷(大纲版,十三)
2013届高考物理冲刺套卷(大纲版,十三)一、多选题(本部分共8小题.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确;全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分.)14. 下列关于分子力和分子势能的说法中,正确的是:()A、当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大B、当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C、当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D、当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小15、目前,在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料,这些岩石都不同程度地含有放射性元素,下列有关放射性知识的说法中正确的是:()A.β射线与γ射线一样是电磁波,但穿透本领远比γ射线弱B.氡的半衰期为3.8天,4个氡原子核经过7.6天后就一定只剩下1个氡原子核C.衰变成要经过8次β衰变和8次α衰变D.放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的16、如图所示,一半径为R的1/4圆柱体放置在水平桌面上,柱体由某种玻璃材料制成。
现有一束由两种单色光组成的复合光,平行于桌面射到柱体表面上,折射入柱体后再从竖直表面射出时分成两束单色A光和B光。
下列说法中正确的是:()A.A光在玻璃中的速度比B光在玻璃中的速度小B.若A光和B光分别从该玻璃中射入空气发生全反射时,A光临界角较大C.A光在玻璃中的波长比B光在玻璃中的波长小D.在同样条件下进行双缝干涉实验,屏上B光相邻亮条纹间距较大17、一对等量正点电荷电场的电场线(实线)和等势线(虚线)如图所示,图中A,B两点电场强度分别是,电势分别是,负电荷q在A、B时的电势能分别是,下列判断正确的是:()18、如图“嫦娥一号”卫星在地球轨道近地点M经历三次加速变轨后,由地月转移轨道进入月球轨道,然后又在月球轨道近月点N 经历三次近月制动,最后进入工作轨道,P 是转移轨道上的一点,直线AB 过P 点且和两边轨道相切。
高考物理一轮复习 专题1.8 道路交通安全千题精练-人教版高三全册物理试题
专题1.8 道路交通安全一.选择题1.货车和客车在公路上同一车道行驶,客车在前,货车在后,突然出现紧急情况,两车同时刹车,刚开始刹车时两车相距30m,刹车过程中两车的v-t图像如下列图,如此如下判断正确的答案是A. 在t=10s时刻两车发生追尾事故B. 在t=10s时刻之前两车发生追尾事故C.两车不会追尾,在t=10s时刻两车相距距离为50mD. 两车会在客车停止之后发生追尾事故【参考答案】D2..酒后驾驶存在许多安全隐患,原因在于酒后驾驶员的反响时间变长.反响时间是指驾驶员发现情况到采取制动的时间.表中思考距离是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离;制动距离是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小不变).思考距离/m 制动距离/m速度/(m·s-1) 正常酒后正常酒后15 7.5 15.0 22.5 30.020 10.0 20.0 36.7 46.725 12.5 25.0 54.2 x分析上表可知,如下说法正确的答案是( )A.驾驶员酒后反响时间比正常情况下多0.5 sB.当汽车以20 m/s的速度行驶时,发现前方40 m处有险情,酒后驾驶不能安全停车C.汽车以15 m/s的速度行驶时,汽车制动的加速度大小为10 m/s2D.表中x为66.7【参考答案】ABD3.入冬以来,全国多地屡次发生雾霾天气,能见度不足100 m。
在这样的恶劣天气中,甲、乙两汽车在一条平直的单行道上,乙在前,甲在后同向行驶。
某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示,同时开始刹车,结果两辆车发生了碰撞。
如下列图为两辆车刹车后假设恰好不相撞的v-t图象,由此可知( )A.两辆车刹车时相距的距离一定等于112.5 mB.两辆车刹车时相距的距离一定小于90 mC.两辆车一定是在刹车后的20 s之内的某时刻发生相撞的D.两辆车一定是在刹车后的20 s以后的某时刻发生相撞的【参考答案】C4.〔2016武汉调研〕如下列图,一汽车装备了具有“全力自动刹车〞功能的城市安全系统,系统以50Hz 的频率监视前方的交通状况。
高三物理一轮复习5年真题分类 2013年高考真题汇编 专题8 力学实验 Word版含解析
专题8 力学实验1.(2013高考浙江理综第21题)如图所示,装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮,固定在小车上;装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端,另一端系在小车上.一同学用装置甲和乙分别进行实验,经正确操作获得两条纸带①和②,纸带上的a、b、c……均为打点计时器打出的点.(1)任选一条纸带读出b、c两点间的距离为;(2)任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为,纸带①和②上c、e两点间的平均速度v①v②(填“大于”“等于”或“小于”);(3)图中(填选项)A.两条纸带均为用装置甲实验所得B.两条纸带均为用装置乙实验所得C.纸带○1为用装置甲实验所得.纸带②为用装置乙实验所得D.纸带○1为用装置乙实验所得.纸带②为用装置甲实验所得答案:(1) ○1 2.10cm,或② 2.40cm.(2)1.13m/s,1.25m/s. 小于(3)C解析:(1)选择纸带○1读出b、c两点间的距离为2.10cm,选择纸带②读出b、c两点间的距离为2.40cm.(2)选择纸带○1读出c、e两点间的距离为4.52cm,求出c、e两点间的平均速度大小为v = 4.5220.02⨯×10-2m/s=1.13m/s. 选择纸带②读出c 、e 两点间的距离为5.00cm.求出c 、e 两点间的平均速度大小为v =5.0020.02⨯×10-2m/s=1.25m/s. (3)分析纸带上的点距离可以看出,纸带○1做匀加速运动,纸带②做加速度逐渐减小的加速运动最后做匀速运动,所以带○1为用装置甲实验所得.纸带②为用装置乙实验所得,选项C 正确.2.(18分)(1)(2013高考福建理综第19(1)题)(6分)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中(装置如图甲):①下列说法哪一项是正确的 .(填选项前字母)A ..平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B ..为减小系统误差,应使钩码质量远大于小车质量C .实验时,应使小车靠近打点计时器由静止释放②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分,选取O 、A 、B 、C 计数点,已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz .则打B 点时小车的瞬时速度大小为____m/s (保留三位有效数字). 答案:①C ②0.653解析:①在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,,平衡摩擦力时要去掉细线另一端的钩码.为减小系统误差,应使钩码质量远小于小车质量,选项AB 错误.实验时,应使小车靠近打点计时器由静止释放,选项C 正确.②打B 点时小车的瞬时速度大小为v=18.59-5.5320.10⨯×10-2m/s=0.653m/s. 3.(13分)(1)(2013高考山东理综第21(1)题)图甲为一游标卡尺的结构示意图,当测量一钢笔帽的内径时,应该用游标卡尺的__________(填“A”“B”或“C”)进行测量;示数如图乙所示,该钢笔帽的内径为________mm.答案:A 11.30解析:测量内径应该用游标卡尺的A,测量外径应该用游标卡尺的B,测量深度应该用游标卡尺的C.该钢笔帽的内径为11mm+0.5×6mm=11.30mm.3.(2013高考四川理综第8题)(2)(11分)如图1所示,某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“探究合外力做功和动能变化的关系”的实验:①为达到平衡阻力的目的,取下细绳和托盘,通过调节垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做___________运动.②连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图2所示的纸带.纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2N,小车的质量为0.2kg.请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化△E k,补填表中空格(结果保留至少小数点后第四位).分析上述数据可知:在实验误差允许的范围内W=△E k,与理论推导结果一致.③实验前已测得托盘的质量7.7×10-3kg,实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_________kg(g取9.8m/s2,结果保留至小数点后第三位)答案: (2)①匀速直线②0.1115 0.1105 ③0.015解析:在O—F过程中,小车所受合外力做的功W=F·OF=0.2×0.5575J=0.1115J.打F点时速度v=66.77-45.7520.1⨯×10-2m/s ,小车动能的变化△E k =12mv 2=12×0.2×(66.77-45.7520.1⨯×10-2)2J= 0.1105J.根据实验时小车所受拉力为0.2N ,小车的质量为0.2kg 可知,小车质量不是远大于托盘和砝码质量之和.由mg-F=ma ,F=Ma 可得m=MF Mg F-=0.02273kg ,即托盘和砝码质量之和为0.02222kg ,该组同学放入托盘中的砝码质量应为△m=0.02273kg-7.7×10-3kg=0.015kg.4.(8分) (2013高考上海物理第28题)如图,研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上,利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间,底板上的标尺可以测得水平位移.保持水平槽口距底板高度h =0.420m 不变.改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置,测出小球做平抛运动的初速度v 0、飞行时间t 和水平位移d ,记录在表中.(1) 由表中数据可知,在h 一定时,小球水平位移d 与其初速度v 0成____关系,与____无关.(2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值289.8ms t ==理,发现理论值与测量值之差约为3ms.经检查,实验及测量无误,其原因是____.(3)另一位同学分析并纠正了上述偏差后,另做了这个实验,竞发现测量值t ′依然大于自己得到的理论值t '理,但二者之差在3-7ms 之间,且初速度越大差值越小.对实验装置的安装进行检查,确认斜槽槽口与底座均水平,则导致偏差的原因是____.答案:(1)正比 h(2)g 取值10m/s 2偏大(3)水平槽口距底板高度h 较大,小球飞行时受到空气阻力作用解析:(1)由表中数据可知,在h 一定时,小球水平位移d 与其初速度v 0成正比关系,与h 无关(2)计算小球飞行时间的理论值289.8ms t ==理中,g 不能取值10m/s 2,应该取值g=9.8m/s ,这样计算出的t=292.8ms.(3)导致偏差的原因是:水平槽口距底板高度h 较大,小球飞行时受到空气阻力作用5.(2013高考江苏物理第11题)(10分)某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示. 倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K ,电磁铁吸住第1个小球. 手动敲击弹性金属片M ,M 与触头瞬间分开,第1个小球开始下落,M 迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球. 当第1个小球撞击M 时,M 与触头分开,第2个小球开始下落……. 这样,就可测出多个小球下落的总时间.(1)在实验中,下列做法正确的有___▲____.(A )电路中的电源只能选用交流电源(B )实验前应将M 调整到电磁铁的正下方(C )用直尺测量电磁铁下端到M 的竖直距离作为小球下落的高度(D )手动敲击M 的同时按下秒表开始计时(2)实验测得小球下落的高度H=1.980m ,10个小球下落的总时间T=6.5s. 可求出重力加速度g=_______m/s 2. (结果保留两位有效数字)(3)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法.(4)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间△t 磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差△t ,这导致实验误差. 为此,他分别取高度1H 和2H ,测量n 个小球下落的总时间1T 和2T . 他是否可以利用这两组数据消除t 对实验结果的影响?请推导说明.答案: (1)BD (2)9. 4(3)增加小球下落的高度;多次重复实验,结果取平均值.(其他答案只要合理也可)(4)由2111()2T H g t n =-和2221()2T H g t n=-可得12g =因此可以消去△t 的影响. 解析:电路中的电源可以选用直流电源,选项A 错误.实验前应将M 调整到电磁铁的正下方,选项B 正确.用直尺测量电磁铁下端到M 的竖直距离减去小球直径作为小球下落的高度,选项C 错误.手动敲击M 的同时,电磁铁断电,小球开始自由落体运动,按下秒表开始计时,选项D 正确.实验测得小球下落的高度H=1.980m ,10个小球下落的总时间T=6.5s ,单个小球自由落体运动的时间为0.65s.由H=12gt 2 可求出重力加速度g=22H t=9.4m/s 2. 6.(2013高考天津理综物理第9题)(2)某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系.①下列做法正确的是 (填字母代号)A .调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行B .在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴木块上C .实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源D .通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度②为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力,应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量 木块和木块上硅码的总质量(填远大于,远小于,或近似于)③甲、乙两同学在同一实验室,各取一套图示的装置放在水平桌面上,木块上均不放砝码,在没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a 与拉力F 的关系,分别得到图中甲、乙两条直线·设甲、乙用的木块质量分别为m 甲、m 乙甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲,μ乙,由图可知,m 甲 m 乙 μ甲 μ乙(填“大于”、“小于”或“等于”) 答案:①AD ②远小于 ③小于 大于解析:①在利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系实验中,调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行,选项A 正确.木块下滑是受到重力、支持力、细线拉力和摩擦力,要使细线拉力等于木块的合力,需要使木板倾斜,木块重力沿斜面方向的分力等于摩擦力.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,应该去掉装有砝码的砝码桶,选项B 错误.实验时,先接通打点计时器的电源再放开木块,选项C 错误.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度,选项D 正确.②为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力,应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量远小于木块和木块上硅码的总质量.③在没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a 与拉力F 的关系,由牛顿第二定律,F-μmg=ma ,得到a=F/m-μg.对比图象,可得m 甲小于m 乙 μ甲大于μ乙.7.(18分)(2013高考广东理综第34题)(1)研究小车匀变速直线运动的实验装置如图16(a )所示,其中斜面倾角可调.打点计时器的工作频率为50Hz.纸带上计数点的间距如图16(b )所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出.①部分实验步骤如下: A. 测量完毕,关闭电源,取出纸带.B. 接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车.C. 将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连.D. 把打点计时器固定在夹板上,让纸带穿过限位孔.上述实验步骤的正确顺序是:_________________________(用字母填写).②图16(b )中标出的相邻两计数点的时间间隔T =_________s.③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v 5=_________.图16(b )④为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=_________. 答案:①CDBA ②0.1s ③T s s 254+④23216549)()(T s s s s s s ++-++ 解析:①上述实验步骤的正确顺序是:将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连.把打点计时器固定在夹板上,让纸带穿过限位孔.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车.测量完毕,关闭电源,取出纸带.②时间T=5T 0=5×0.02s=0.1s.③运用在匀变速直线运动中,中间时刻速度的等于这段时间内的平均速度计算计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v 5=Ts s 254+. ④取3211s s s s ++=' 6542s s s s ++=' 则:T ’=3T.则有△s ’=aT ’2,解得a=23216549)()(Ts s s s s s ++-++.8.(2013全国新课标理综1第22题)图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图.实验步骤如下:①用天平测量物块和遮光片的总质量M.重物的质量m ;用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测最两光电门之间的距离s ;②调整轻滑轮,使细线水平;③让物块从光电门A 的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A 和光电门B所用的时间△t A 和△t B ,求出加速度a ;④多次重复步骤③,求a 的平均值a ; ⑤根据上述实验数据求出动擦因数μ.回答下列为题:(1) 测量d 时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示如图(b )所示.其读数为 cm(2)物块的加速度a 可用d 、s 、△t A ,和△t B,表示为a=(3) 动摩擦因数μ可用M 、m 、a 和重力加速度g 表示为μ=(4)如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于 (填“偶然误差”或”系统误差” ) 答案:(1)0.960(2) s 21[(B t d ∆)2-(At d ∆)2] (3) ()Mga m M mg +- (4) 系统误差 解析:遮光片经过光电门A 和光电门B 的速度分别为:v A =A t d ∆,vB =B t d ∆...由v B 2- v A 2=2as ,可得a=s 21[(B t d ∆)2-(At d ∆)2].由牛顿第二定律,mg-μMg=(M+m) a ,解得μ=()Mga m M mg +-. 9.(12分)(2013全国高考大纲版理综第23题)测量小物块Q 与平板P 之间的动摩擦因数的实验装置如图所示.AB 是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道,与水平固定放置的P 板的上表面BC 在B 点相切,C 点在水平地面的垂直投影为C ′.重力加速度为g .实验步骤如下:①用天平称出物块Q 的质量m ;②测量出轨道AB 的半径R 、BC 的长度L 和CC /的高度h ;③将物块Q 在A 点由静止释放,在物块Q 落地处标记其落地点D ;④重复步骤③,共做10次;⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住,用米尺测量圆心到C ′的距离s .(1)用实验中的测量量表示:(ⅰ)物块Q 到达B 点时的动能E kB =__________;(ⅱ)物块Q 到达C 点时的动能E kC =__________;(ⅲ)在物块Q 从B 运动到C 的过程中,物块Q 克服摩擦力做的功W f =__________; (ⅳ)物块Q 与平板P 之间的动摩擦因数μ=__________.(2)回答下列问题:(ⅰ)实验步骤④⑤的目的是 .(ii )已知实验测得的μ值比实际值偏大,其原因除了实验中测量量的误差之外,其它的可能是 (写出一个可能的原因即可)答案:(1)(ⅰ)mgR (ⅱ)24mgs h (ⅲ)mgR -24mgs h (ⅳ)24R s L hL- (2)减小实验结果的误差 圆弧轨道存在摩擦(或接缝B 处不平滑等)解析:(1)由机械能守恒定律,物块Q 到达B 点时的动能E kB =mgR ;由平抛运动规律,可得s=vt ,h=12gt 2,解得物块从C 点抛出时的速度物块Q 到达C 点时的动能E kC =12mv 2=24mgs h.由动能定理,在物块Q 从B 运动到C 的过程中,物块Q 克服摩擦力做的功W f =mgR -24mgs h ;由W f =μmgL 解得物块Q 与平板P 之间的动摩擦因数μ=24R s L hL- (2)实验步骤④⑤的目的是通过多次实验减小实验结果的误差.实验测得的μ值比实际值偏大,其原因除了实验中测量量的误差之外,其它的可能是圆弧轨道存在摩擦、接缝B 处不平滑等.10.(2013全国新课标理综II 第22题)(8分)某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究:一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连;弹簧处于原长时,小球恰好桌面边缘,如图(a )所示.向左推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放;小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算.可求得弹簧被压缩后的弹性势能.回答下列问题:(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep 与小球抛出时的动能E k 相等.已知重力加速度大小为g.为求得E k ,至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号).A .小球的质量B .小球抛出点到落地点的水平距离sC .桌面到地面的高度hD.弹簧的压缩量△xE.弹簧原长l0(2)用所选取的测量量和已知量表示E k,得E k= .(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s--△x图线.从理论上可推出,如果h不变,m增加,s--△x图线的斜率会(填“增大”、“减小”或“不变”).如果m不变,h增加,s--△x图线的斜率会(填“增大”、“减小”或“不变”).由图(b)中给出的直线关系和E k的表达式可知,Ep与△x的次方成正比.答案:(1)ABC (2)24mgsh(3)减小增大 2解析:(1)利用平抛运动规律,测量出平抛运动的初速度v.由s=vt,h=12gt2,联立解得要测量小球速度,需要测量小球抛出点到落地点的水平距离s,桌面到地面的高度h.根据动能公式,为求得E k,还需要测量小球的质量m,所以正确选项是ABC.(2)小球抛出时的动能E k=12mv2=24mgsh.(3)弹簧的压缩量△x越大,弹性势能越大,小球抛出时的动能越大,所以s与△x成正比.如果h不变,m增加,s--△x图象斜率会减小.如果m不变,h增加,s--△x图象斜率会增大.由实验绘出的图象可知,s与△x成正比,而E k=12mv2=24mgsh,所以弹簧被压缩后的弹性势能Ep与△x的二次方成正比.。
2013届高考物理一轮基础复习套卷(大纲版,十六)
2013届高考物理冲刺套卷(大纲版,十六)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中.。
有的只有一个 选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的或不答得0分) 14、下列说法正确的是:( )A 、压缩一定质量的气体,气体的内能一定增加B 、在完全失重的情况下,密闭容器内的气体对器壁没有压强C 、任何热机都不可能使燃料释放的内能完全转化为机械能D 、一定质量的气体温度不变,压强增大时,其体积也一定增大15、氢原子的能量包括氢原子系统的电势能和电子在轨道上做圆周运动的动能。
当氢原子的电子由外层的激发态跃迁到内层的基态时:( )A 、氢原子的能量增加,电子的动能减小B 、氢原子的能量减小,电子的动能减小C 、氢原子的能量增加,电子的动能增加D 、氢原子的能量减小,电子的动能增加16、一个带电粒子在磁场力的作用下做匀速圆周运动,要想确定带电粒子的电荷量与质量之比,则只需要知道:( )A .磁感应强度B 和运动周期T B .运动速度v 和磁感应强度BC .轨道半径r 和运动速度vD .轨道半径r 和磁感应强度B17、天宫一号(Tiangong-1)是中国第一个目标飞行器,于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射成功,它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段。
21时25分,天宫一号进入近地点约200公里,远地点346.9公里,轨道倾角为42.75度,周期5382秒的运行轨道。
由此可知:( )A .天宫一号在该轨道上的运行周期比同步卫星的运行周期短B .天宫一号在该轨道上任意一点的运行速率比同步卫星的运行速率小C .天宫一号在该轨道上任意一点的运行加速度比同步卫星的运行加速度小D .天宫一号在该轨道远地点距地面的高度比同步卫星轨道距地面的高度大18、如图所示,将一个折射率为n ABCD 是它的一个截面,一单色细光束入射到P 点,入射角为θ:( )A .若要使光束进入长方体后能射至AD 面上,θB .若要使光束进入长方体后能射至AD 面上,θC .若要此光束在AD 面上发生全反射,θD .若要此光束在AD 面上发生全反射,θ19、一列简谐横波在x 轴上沿x 轴传播,其中ts 和(t +0.2)s 两时刻在x 轴上-3m 至3m 的区间内的波形图如图所示,下列说法正确的是:( )A .该波的周期一定为0.2sB .该波的最小波速为20m/sC .从ts 时开始计时,x=1m 处的质点比x=1.5m 处的质点先回到平衡位置D .从ts 时开始计时,0.4s 的时间内,x=-1m 处的质点通过的路程可能为4m 如图所示, 20、三块材质不同但质量、形状均相同的正方形物块A 、B 、C 静止放置在光滑水平面上。
2013年高考物理模拟题及其答案(共六套)
2013年高考物理模拟题及其答案(共六套)一、选择题(15,18,19为多选)114.16世纪末,伽利略用实验和推理,推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论,开启了物理学发展的新纪元.以下说法与事实相符的是( ) A.根据亚里士多德的论断,两物体从同一高度自由下落,重的物体和轻的物体下落快慢相同B.根据亚里士多德的论断,力是改变物体运动状态的原因C.伽利略通过数学推算并用实验验证了小球在斜面上从静止开始运动的位移与所用时间的平方成正比D.伽利略通过理想斜面实验,总结出了牛顿第一定律15.如图甲所示,一物块m在粗糙斜面上,在平行斜面向上的外力F作用下,斜面和物块始终处于静止状态.当外力F按照图乙所示规律变化时,下列说法正确的是( )A.地面对斜面的摩擦力逐渐减小 B.地面对斜面的摩擦力逐渐增大C.物块对斜面的摩擦力可能一直增大D.物块对斜面的摩擦力可能一直减小16.如图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3.2 m/s2D.质点15 s末离出发点最远,20 s末回到出发点17.中国第四个航天发射场——海南航天发射场,2009年9月14日在海南省文昌市开始动工建设.海南航天发射场建成后,我国将实施登月工程,我国宇航员将登上月球.若已知月球质量为m月,半径为R,引力常量为G,以下说法正确的是( )A.如果在月球上以初速度v0竖直上抛一个物体,则物体上升的最大高度为R2v20 2Gm月B.如果在月球上以初速度v0竖直上抛一个物体,则物体落回到抛出点所用时间为R2v0 Gm月C.如果在月球上发射一颗绕月球做圆周运动的卫星,则最大运行速度为R Gm月D.如果在月球上发射一颗绕月球做圆周运动的卫星,则最小周期为2πR Gm月18.在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项.质量为m的跳水运动员入水后受到水的阻力而竖直向下做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F.那么在他减速下降深度为h 的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)( )A.他的动能减少了Fh B.他的重力势能减少了mghC.他的动能减少了(F-mg)h D.他的机械能减少了Fh19.在如图甲所示的电路中,电源的电动势为3.0 V,内阻不一、选择题(14,17,19,20为多选)14.一滑块放在粗糙带的斜面体上,用水平推力推着斜面体和滑块一起向左加速运动,下面关于滑块的受力分析,说法正确的是( )A.可能受到了四个力B.一定受到了三个力C.可能受到了两个力D.合力方向一定水平向左15.质量m=1 kg的物体做直线运动的速度—时间图象如图所示,根据图象可知,下列说法中正确的是( )A.物体在0~8 s内的平均速度方向与1 s末的速度方向相同B.物体在0~2 s内的速度变化比2~4 s内的速度变化快C.物体在2~4 s内合外力做的功为零D.物体在2 s末速度方向发生改变16.甲物体在水平外力F的作用下静止在乙物体上,乙物体静止在水平地面上.现增大外力F,两物体仍然静止,则下列说法正确的是( )A.乙物体对甲物体的摩擦力一定增大 B.乙物体对甲物体的摩擦力一定沿斜面向上C.乙物体对水平地面的摩擦力一定增大 D.乙物体对水平地面的压力一定增大17.已知地球质量为M,半径为R,自转周期为T,地球同步卫星质量为m,引力常量为G.有关同步卫星,下列表述正确的是( )A.卫星距离地面的高度为3GMT24π2B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度C.卫星运行时受到的向心力大小为G MmRD.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度18.如图所示,A、B两小球用轻杆连接,竖直放置.由于微小的扰动,A球沿竖直光滑槽运动,B球沿水平光滑槽运动.则在A球到达底端的过程中( ) A.A球的机械能一直减小B.A球的机械能先增大,后减小C.轻杆对A球做负功,对B球做正功D.A球到达竖直槽底部时B球的速度为零19.如图所示,在等量异种电荷形成的电场中,有一正方形ABCD,对角线AC与两点电荷连线重合,两对角线交点O恰为电荷连线的中点.下列说法中正确的是( )A.A点的电场强度等于B点的电场强度B.B、D两点的电场强度及电势均相同C.一电子由B点沿B→C→D路径移至D点,电势能先增大后减小D.一电子由C点沿C→O→A路径移至A点,电场力对其先做负功后做正功20.某同学设计了一个探究电容器所带电荷量与电容器两极间电压关系的实验,实验电路如图甲所示,其中P为电流传感器,V为理想电压表.实验时,先将开关S1闭合,单刀双掷开关S2掷向a,调节滑动变阻器的滑动头到某位置使电容器C充电,当电路达到稳定后记录理想电压表的示数.再迅速将开关S2掷向b,使电容器放电.电流传感器P将电容器充、放电过程中的电流数据传送给计算机,在计算机上可显示出电流i随时间t变化的图象如图乙所示.然后改变滑动变阻器滑动头的位置,重复上述步骤,记录多组电流随时间变化的图象和电压表的示数.对于这个实验过程和由图象及数据所得出的结果,下列说法中正确的是( )A.流过电流传感器P的充电电流和放电电流方向相同B.图乙中的第①段(充电阶段)电流曲线与横轴所围图形的面积表示电容器充电结束时所带的电荷量C.电容器充电结束时所带电荷量随电容器充电结束时两极间电压变化的关系图象应为一条过原点的倾斜直线D.电容器充电结束时所带电荷量与滑动变阻器滑动头的位置无关21.如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,导轨平面与水平面的夹角为θ,导轨的下端接有电阻.当导轨所在空间没有磁场时,使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨平面,ab上升的最大高度为H;当导轨所在空间存在方向与导轨平面垂直的匀强磁场时,再次使ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨平面,ab上升的最大高度为h.两次运动中导体棒ab始终与两导轨垂直且接触良好.关于上述情景,下列说法中正确的是( )A.两次上升的最大高度比较,有H=h C.无磁场时,导轨下端的电阻中有电热产生 B.两次上升的最大高度比较,有H<h D.有磁场时,导轨下端的电阻中有电热产生22.(6分)(2011·高考江苏卷)某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”.弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置.分别读出弹簧测力计A和B的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向.(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为________N.(2)下列不必要的实验要求是________.(请填写选项前对应的字母)A.应测量重物M所受的重力 B.弹簧测力计应在使用前校零C.拉线方向应与木板平面平行D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请您提出两个解决办法.23.(9分)在测量一节干电池的电动势和内阻的实验中,实验电路图如图所示.(1)实验过程中,应选用哪个电流表和滑动变阻器________(填写选项前对应的字母).A.电流表A1(量程0.6 A,内阻约0.8 Ω) B.电流表A2(量程3 A,内阻约0.5 Ω)C.滑动变阻器R1(0~10 Ω) D.滑动变阻器R2(0~200 Ω)(2)实验中要求电流表测量通过干电池的电流,电压表测量干电池两极的电压,根据图示的电路,电流表测量值________真实值(选填“大于”或“小于”).(3)若测量的是新干电池,其内阻比较小.在较大范围内调节滑动变阻器,电压表读数变化________(选填“明显”或“不明显”).1.如图所示,长为l =2.0 m 、高为h =0.2 m 、质量为M =2 kg 的木板静止在水平地面上,它与地面间的动摩擦因数为μ1=0.2,在木板的左端放一质量为m =1 kg 的小铁块(可视为质点),铁块与木板间的动摩擦因数为μ2=0.1,现以F =11 N 的水平拉力向左拉动木板,取g=10 m/s 2,求:(1)木板运动时的加速度;(2)经过多长时间小铁块将从木板右端脱落.2.如图甲所示,与纸面垂直的竖直面MN 的左侧空间中存在竖直向上场强大小为E =2.5×102 N/C 的匀强电场(上、下及左侧无界).一个质量为m =0.5 kg 、电荷量为q =2.0×10-2C 的可视为质点的带正电小球,在t =0时刻以大小为v 0的水平初速度向右通过电场中的一点P ,当t =t 1时刻在电场所在空间中加上一如图乙所示随时间周期性变化的磁场,使得小球能竖直向下通过D 点,D 为电场中小球初速度方向上的一点,PD 间距为L ,D 到竖直面MN 的距离DQ 为L /π.设磁感应强度垂直纸面向里为正.(g =10 m/s 2)(1)如果磁感应强度B 0为已知量,使得小球能竖直向下通过D 点,求磁场每一次作用时间t 0的最小值(用题中所给物理量的符号表示);(2)如果磁感应强度B 0为已知量,试推出满足条件的时刻t 1的表达式(用题中所给物理量的符号表示);(3)若小球能始终在电磁场所在空间做周期性运动,则当小球运动的周期最大时,求出磁感应强度B 0及运动的最大周期T 的大小(用题中所给物理量的符号表示).3.(1)(6分)下列与α粒子相关的说法中正确的是( )A .天然放射现象中产生的α射线速度与光速相当,穿透能力很强B.23892U(铀238)核放出一个α粒子后就变为234 90Th(钍234)C .高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子,核反应方程为42He +14 7N →16 8O +10nD .丹麦物理学家玻尔进行了α粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型(2)(9分)(2012·孝感模拟)光滑水平面有两个物块A 、B 在同一直线上相向运动,A 的速度为4 m/s ,质量为2 kg ,B 的速度为2 m/s ,二者碰后粘在一起沿A 原来的方向运动,且速度大小变为1 m/s.求B 的质量及这一过程产生的内能.一、选择题(15,17,19,20为多选)14.(2012·合肥模拟)一物体从静止开始,所受的合力F随时间t变化的图线如图所示,规定向右为正方向.则该物体在4 s内的运动情况是( )A.0~4 s内一直向右运动B.物体在1~3 s内做匀变速直线运动C.物体在0~2 s内向右运动,2~4 s内向左运动D.物体在0~1 s内加速运动,1~2 s内减速运动15.(2012·广州普通高中毕业班综合测试)如图,节水灌溉中的喷嘴距地高0.8 m,假定水从喷嘴水平喷出,喷灌半径为4 m,不计空气阻力,取g=10 m/s2.则( )A.水下落的加速度为8 m/s2B.水从喷嘴落到地面的时间为0.4 sC.水从喷嘴喷出后动能不变D.水从喷嘴喷出的速率为10 m/s16.(2012·长春调研)如图所示,质量为m的可看成质点的物块置于粗糙水平面上的M点,水平面的右端与固定的斜面平滑连接,物块与水平面及斜面之间的动摩擦因数处处相同.物块与弹簧未连接,开始时物块挤压弹簧使弹簧处于压缩状态.现从M点由静止释放物块,物块运动到N点时恰好静止.弹簧原长小于MM′.若在物块从M点运动到N点的过程中,物块与接触面之间由于摩擦所产生的热量为Q,物块、弹簧与地球组成系统的机械能为E,物块通过的路程为s.不计转折处的能量损失,下列图象所描述的关系中可能正确的是( )17.“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星,被称为“太空110”,它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,延长卫星的使用寿命,假设“轨道康复者”的轨道半经为地球同步卫星轨道半径的五分之一,其运动方向与地球自转方向一致,轨道平面与地球赤道平面重合,下列说法正确的是( )A.“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍B.“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的 5 倍C.站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动D.“轨道康复者”可在高轨道上加速,以实现对低轨道上卫星的拯救18.(2012·江南十校联考)如图所示,A和B为竖直放置的平行金属板,在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球.开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动触头P在a处,此时绝缘线向右偏离竖直方向,电源的内阻不能忽略,则下列判断正确的是( )A.小球带负电B.当滑动触头从a向b滑动时,绝缘线的偏角θ变大C.当滑动触头从a向b滑动时,电流表中有电流,方向从上向下D.当滑动触头停在b处时,电源的输出功率一定大于滑动触头在a处时电源的输出功率19.(2012·潍坊模拟)如图所示,在水平向右的匀强电场中,在O点固定一电荷量为Q的正点电荷,a、b、c、d为以O为圆心的同一圆周上的四点,bd连线与电场线平行,ac连线与电场线垂直,则( )A.a、c两点的场强相同B.b点的场强大小大于a点的场强大小C.da间的电势差大于ab间的电势差D.检验电荷在a点的电势能等于在c点的电势能20.(2012·山东四市模拟)如图甲所示,矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动,输出交流电的电动势图象如图乙所示,经原、副线圈的匝数比为1∶10的理想变压器给一灯泡供电如图丙所示,副线圈电路中灯泡额定功率为22 W,现闭合开关,灯泡正常发光.则( )A.t=0.01 s时刻穿过线框回路的磁通量为零B.交流发电机的转速为50 r/sC.变压器原线圈中电流表示数为1 A D.灯泡的额定电压为220 2 V21.(2012·山西四校联考)如图,足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时,金属棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中( )A.ab棒运动的平均速度大小为12v B.沿导轨方向的位移大小为qRBLC.产生的焦耳热为qBLv D.受到的最大安培力大小为B2L2vRsinθ第Ⅱ卷二、非选择题(包括必考题和选考题两部分.第22题~第25题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33题~第35题为选考题,考生根据要求作答)(一)必考题(4题,共47分)22.(6分)(2012·宁夏银川一中二模)某研究性学习小组做探究“橡皮筋做的功和物体速度变化的关系”的实验,实验开始前,他们提出了以下几种猜想:①W∝v,②W∝v,③W∝v2.实验装置如图甲所示,图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行的情形,这时橡皮筋对小车做的功记为W.当我们用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放.小车在实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.(1)实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动,应采取的措施是________________________________________________________________________;(2)每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的,为了计算出小车获得的速度,应选用纸带的________部分进行测量;(3)同学们设计了以下表格来记录数据.其中W1、W2、W3、W4…表示橡皮筋对小车做的功,v1、v2、v3、v4…表示小车每次获得的速度.他们根据实验数据绘制了如图乙所示W-v图象,由图象形状得出结论W∝v2.他们的做法是否合适?请说明理由:实验次数1234…W W1W2W3W4…v v1v2v3v4…________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.23.(9分)(2012·西安质检)某同学用图甲所示的电路测绘额定电压为3.0 V的小灯泡的伏安特性图线,并研究小灯泡的实际功率及灯丝温度等问题.(1)根据电路图,将图乙中的实验仪器连成完整的实验电路.(2)该同学根据实验数据画出的小灯泡I-U图线如图丙.造成图中小灯泡的伏安特性图线是曲线的原因为____________________________________________.(3)根据I-U图线,可确定小灯泡在电压为2.0 V时的实际功率为________.(保留两位有效数字).(4)已知小灯泡灯丝在27 ℃时电阻是1.5 Ω,并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为R=k(273+t),k为比例常数.根据I-U图线,估算该小灯泡正常工作时灯丝的温度约为____________℃.1.一物体在一个水平拉力作用下在粗糙水平地面沿水平方向运动的v-t图象如图甲所示,P-t图象如图乙所示,重力加速度为g,试根据图中提供的信息计算:(1)物体在0~t2时间内的总位移;(2)水平拉力在0~t2时间内所做的功;(3)物体的质量;(4)物体与地面间的动摩擦因数.2.如图所示,在直角坐标系的第Ⅰ象限存在垂直纸面向里的匀强磁场,第Ⅳ象限分布着竖直向上的匀强电场,场强E=4.0×103V/m,现从图中M(1.8,-1.0)点由静止释放一比荷qm=2×105C/kg的带正电的粒子,该粒子经过电场加速后经x轴上的P点进入磁场,在磁场中运动一段时间后经y轴上的N点离开磁场.不计重力,问:(1)若磁感应强度B=0.2 T,则N点的坐标是多少?(2)若要求粒子最终从N点垂直y轴离开磁场,则磁感应强度为多大?从M点开始运动到从N点垂直y轴离开磁场的时间为多少?3.(1)(6分)氘核和氚核可发生热核聚变而释放出巨大的能量,该反应方程为:21H+31H→42He+x,式中x是某种粒子。
2013高考物理一轮总复习:第七章实验八知能优化演练
1.关于测小电珠伏安特性曲线的实验中,电路应采用()A.电流表内接B.电流表外接C.滑动变阻器起限流作用D.滑动变阻器起分压作用解析:选BD.因为小电珠两端电压必须从零开始连续调节,所以滑动变阻器应用分压接法;因为小电珠电阻较小,所以应用电流表外接法,故B、D选项正确.图7-4-132.为探究小电珠L的伏安特性,连好如图7-4-13所示的电路后闭合开关,通过移动变阻器的滑片,使小电珠中的电流由零开始逐渐增大,直到小电珠正常发光,由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图象应是()图7-4-14解析:选C.由于小电珠灯丝的电阻随温度的升高而增大,随着小电珠两端电压逐渐增大,灯丝温度逐渐升高,其电阻逐渐增大,则在U-I图象中斜率应逐渐增大,故C正确.3.如图7-4-15所示为甲、乙两电珠的I-U图象.根据图象,计算甲、乙两电珠并联在电压为220 V的电路中,实际发光的功率约为()图7-4-15A.15 W,30 W B.30 W,40 WC.40 W,60 W D.60 W,100 W解析:选C.从题图的横坐标(U)为220 V的刻度可找出对应的纵坐标I的值分别为I=甲0.18 A,I乙=0.28 A,则P甲=UI甲=39.6 W,P乙=UI乙=61.6 W.即C选项正确.4.(1)如图7-4-16甲所示,在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,同组同学已经完成部分导线的连接,请你在实物接线图中完成余下导线的连接.图7-4-16(2)某同学从标称为“220 V25 W”、“220 V300 W”、“220 V 500 W”的3只电珠中任选一只,正确使用多用电表测量电珠阻值如图乙所示.该电珠的阻值是________Ω,标称的额定功率为________W.解析:欧姆表选择的是×10倍的挡位,表盘读数为16,则最终读数应为16×10=160(Ω).在220 V电压下正常工作时,300 W的电珠的实际电阻约为161 Ω,500 W的电珠的实际电阻约为97 Ω,25 W的电珠的实际电阻约为1936 Ω.正常工作时,温度要升高,电珠的电阻应比欧姆表上的测量值大,综上,电珠的标称功率应为25 W.答案:(1)连接如图中虚线所示(2)160255.(2010·高考浙江卷)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中,某同学测得电流-电压的数据如下表所示:(2)为了探究灯丝电阻与温度的关系,已作出电阻随电流的变化曲线如图7-4-17所示;请指出图线的特征,并解释形成的原因.图7-4-17解析:(1)根据数据建立U-I坐标描点画图.如图所示.(2)电阻随电流增大存在三个区间,电阻随电流的变化快慢不同第一区间电流很小时,电阻变化不大;第二区间灯丝温度升高快,电阻增大快;第三区间部分电能转化为光能,灯丝温度升高变慢,电阻增大也变慢.答案:见解析6.(2012·福州市质检)某同学使用如下器材:电源E(电动势为12 V);电压表V(量程为15 V,内阻约为15 kΩ);电流表A(量程为100 mA,内阻约为10 Ω);滑动变阻器(最大阻值为50 Ω);单刀单掷开关;导线若干.测出了一个小灯泡的伏安特性曲线如图7-4-18所示,已知小灯泡的额定电压为12 V.图7-4-18图7-4-19(1)在实验中要尽可能提高实验精度,所用的实验电路图应选图7-4-19中的________.(2)请根据所选的实验电路图在图7-4-20的实物图上连线;图7-4-20(3)由小灯泡的伏安特性曲线可求得小灯泡的额定功率为P=______W.(4)由小灯泡的伏安特性曲线可知小灯泡的电阻在较低电压(0~2 V)区域几乎不变,在较高电压(7~10 V)区域内小灯泡的电阻会随电压的增大而________(填“增大”、“不变”或“减小”).它们变化规律不同的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.解析:(1)测小灯泡伏安特性曲线要用电流表外接法,滑动变阻器要接成分压式,所以选C.(2)如图所示(3)由伏安特性曲线可知,小灯泡的额定电压12V对应的电流大约为97.5 mA,则额定功率为P=UI=12×0.975=1.17(W).(1.14~1.19均可)(4)由伏安特性曲线可知,在较高电压区域,小灯泡电阻随电压的增大而增大,原因是小灯泡的温度变化情况不同(若答:“在较低电压区域小灯泡温度几乎不随电压的变化而变化,而在较高电压区域小灯泡温度会随电压明显变化”同样得分)答案:见解析.7.(2012·南平质检)有一个小电珠上标有“4 V,2 W”的字样,现在要用伏安法测量这个小电珠的伏安特性曲线.现有下列器材供选用:A.电压表V1(0~5 V,内阻约10 kΩ)B.电压表V2(0~10 V,内阻约20 kΩ)C.电流表A1(0~0.3 A,内阻约1 Ω)D.电流表A2(0~0.6 A,内阻约0.4 Ω)E.滑动变阻器R1(0~10 Ω,2 A)F.滑动变阻器R2(0~100 Ω,0.2 A)G.学生电源(直流6 V)、开关及导线(1)为调节方便,测量尽可能准确,实验中应选用电压表________,电流表________,滑动变阻器________.(填器材前方的选项符号,如“A”,“B”)(2)为使实验误差尽量减小,要求从零开始多取几组数据;请在下面的虚线框中画出实验电路图.图7-4-21(3)某同学通过实验得到的数据画出了该小电珠的伏安特性曲线,如图7-4-21所示,若用电动势为4.0 V、内阻为8 Ω的电源直接给该小电珠供电,则该小电珠的实际功率是________W.(4)P为上图中图线上的一点,PN为图线上P点的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I 轴的垂线,下列说法中正确的是________.A.随着所加电压的增大,小电珠的电阻增大B.随着所加电压的增大,小电珠的电阻减小C.对应P点,小电珠的电阻约为5.33 ΩD.对应P点,小电珠的电阻约为24.0 Ω解析:(1)因待测小电珠的额定电压为4 V,因此电压表选择0~5 V量程的A;额定功率为2 W ,所以额定电流为0.5 A ,所以电流表选择0~0.6 A 量程的D ,由于要使小电珠两端电压由零开始增大,故滑动变阻器应选用分压式接法,这种电路中滑动变阻值一般较小,故选择E.(2)由于要求从零开始多测几组数据,故滑动变阻器选用分压式接法,小电珠电阻较小,故电流表选用外接法,电路图见答案.(3)由伏安特性曲线可知,通过小电珠电流为0.35 A 时,电源内电压U ′=IR =2.8 V ,此时,小电珠两端电压U =1.2 V ,内外电压和恰等于电源电动势,故该电源给小电珠供电时,通过小电珠的电流为0.35 A ,两端电压为1.2 V ,所以小电珠的实际功率P =UI =0.42 W .(4)随所加电压的增大,小电珠的电阻由其两端的电压与通过的电流的比值确定,随所加电压的增大,该比值增大,所以A 项正确;对应P 点,U =2.4 V ,I =0.45 A ,所以电阻为R =U I≈5.33 Ω,C 项正确. 答案:(1)A D E(2)如图所示(3)0.42(±0.02)(4)AC8.某研究性学习小组为了制作一种传感器,需要选用一电器元件.图7-4-22为该电器元件的伏安特性曲线,有同学对其提出质疑,现需进一步验证该伏安特性曲线,实验室备有下列器材:(1);滑动变阻器应选用________.(以上均填器材代号)(2)为达到上述目的,请在图7-4-23虚线框内画出正确的实验电路原理图,并标明所用器材的代号.图7-4-23(3)若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合,请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点?相同点:________________________________________________________________________;不同点:________________________________________________________________________.解析:(1)从题图所给的伏安特性曲线看出,最大电流为0.14 A,大于电流表A1的量程,小于电流表A2的量程,所以电流表选择A2.图中的最大电压不超过V1的量程,且V1的测量更精确,R1的最大阻值与所给的伏安特性曲线反映的元件的电阻值相当,且I1=ER1=615A=0.4 A<1 A,而R2的阻值太大,所以选择R1.(2)待测元件的电阻满足R A<R x<R V,所以选择电流表外接法,伏安特性曲线中要求电压从零开始变化,所以选择滑动变阻器分压式连接.(3)伏安特性曲线的斜率表示电阻的倒数,所测出的伏安特性曲线是斜率逐渐增大的曲线,表明电阻是随电压和电流的增大而减小的,是非线性的.而小电珠的灯丝是金属,其伏安特性曲线也是非线性的,这是两者的相同点,但小电珠的电阻率是随电压和电流的增大而增大的,这是两者的不同点.答案:(1)A2V1R1(2)电路如图所示(3)伏安特性曲线都是非线性的小电珠的伏安特性曲线表明随电流和电压的增大电阻增大,而该元件的伏安特性曲线表明随电流和电压的增大电阻减小。
2013届高考物理一轮基础复习套卷(大纲版,三)
2013届高考物理冲刺套卷(大纲版,三)二、选择题(本大题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,有一个选项或多个选项正确,全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不选的得0分)14.将一个密闭的导热容器由地面送入空间站进行实验。
容器中装有压强不太大的某种气体。
若从地面送到绕地球做匀速圆周运动的空间站后,容器所处的环境温度降低了10℃(不考虑容器体积的变化),在这过程中,关于容器中的气体,下列判断正确的是:()A.气体压强减小,单位体积内的分子数减少B.气体压强降低,内能减少C.气体压强增大,向外界放热D.由于气体处于完全失重状态,故气体压强为零15.下列说法正确的是:()A.光的偏振现象说明光是纵波B.随着环境温度的升高,放射性物质的半衰期会减小C.用单色光做双缝干涉实验,在实验装置不变的情况下,红光的干涉条纹比蓝光宽D.氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级比从n=2能级跃迁到n=l能级辐射出的光子波长长16.很细的一束光沿AO方向入射到玻璃砖侧面上的O点,进入玻璃砖后分成I、II两束,部分光路如图所示。
关于光束I、II,以下分析中正确的是:()A.光束I在玻璃中的折射率较大B.光束I在玻璃中的传播速度较小C.逐渐增大入射角i,光束II在玻璃砖的上表面先发生全反射D.如果光束I能使某金属发生光电效应,那么光束Ⅱ也一定能使这种金属发生光电效应17.已知地球半径为R,月球半径为r,地球与月球之间的距离(两中心之间的距离)为S。
月球公转的周期为T1,地球自转的周期为T2,地球公转周期为T3,万有引力常量为G,由以上条件可知:()A.地球的质量为B.月球的质量为C.地球的密度为D.月球运动的加速度为18.图甲为一列简谐横波在t=0时的波形图,图中质点Q运动到负向最大位移处,质点P刚好经过平衡位置。
图乙为质点P从此时开始的振动图象。
下列判断正确的是:()A.波沿x轴正方向传播,传播速度为20m/sB.t=0.1s时,质点Q的加速度小于质点P的加速度C.此后0.15s内,质点P沿x轴正方向移动了3mD.t=0.25s时,质点Q沿y轴正方向运动19.如图所示,空间的虚线框内有匀强电场,AA′、BB′、CC′是该电场的三个等势面,相邻等势面间的距离为0.5cm,其中BB′为零势面。
2013年全国高考物理试题分类汇编(全套)含答案解析
2013年全国高考题(大纲版)物理部分二、选择题:(本大题共8小题,在每小题给出的四个选项中,有的只有一项是符合题目要求,有的有多选项符合题目要求。
全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错或不答的得0分)14.下列现象中,属于光的衍射现象的是( )A .雨后天空出现彩虹B .通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C .海市蜃楼现象D .日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹15.根据热力学第一定律,下列说法正确的是( )A .电冰箱的工作过程表明,热量可以从低温物体向高温物体传递B .空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量少于向室外放出的热量C .科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机D .对能源的过度消耗将使自然界得能量不断减少,形成能源危机16.放射性元素氡(22286Rn )经α衰变成为钋21884Po ,半衰期为3.8天;但勘测表明,经过漫长的地质年代后,目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素22286Rn 的矿石,其原因是( )A .目前地壳中的22286Rn 主要来自于其它放射元素的衰变B .在地球形成的初期,地壳中元素22286Rn 的含量足够高 C .当衰变产物21884Po 积累到一定量以后,21884Po 的增加会减慢22286Rn 的衰变进程D .22286Rn 主要存在于地球深处的矿石中,温度和压力改变了它的半衰期17.纸面内两个半径均为R 的圆相切于O 点,两圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度大小相等、方向相反,且不随时间变化。
一长为2R 的导体杆OA 绕过O 点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转,角速度为ω,t =0时,OA 恰好位于两圆的公切线上,如图所示。
若选取从O 指向A 的电动势为正,下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图像18.“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星,它在距月球表面高度为200 km 的圆形轨道上运行,运行周期为127分钟。
已知引力常量G =6.67×10–11 N •m 2/kg2,月球的半径为1.74×103km 。
高考物理一轮复习专题8电势能、电势、电势差含解析
专题28 电势能、电势、电势差〔讲〕1.多个电荷库仑力的平衡与场强叠加问题.2.利用电场线与等势面确定场强的大小与方向,判断电势上下、电场力变化、电场力做功与电势能的变化等.3.带电体在匀强电场中的平衡问题及其他变速运动的动力学问题.4.对平行板电容器电容决定因素的理解,解决两类有关动态变化的问题.5.分析带电粒子在电场中的加速与偏转问题.6.示波管、静电除尘等在日常生活与科学技术中的应用.1.掌握电势、电势能、电势差的概念,理解电场力做功的特点;会判断电场中电势的上下、电势能的变化.2.会计算电场力做功及分析电场中的功能关系.一、电场力做功及电势能1.电场力做功的特点〔1〕在电场中移动电荷时,电场力做功及路径无关,只及初末位置有关,可见电场力做功及重力做功相似.〔2〕在匀强电场中,电场力做的功W=Eqd,其中d为沿电场线方向的位移.2.电势能〔1〕定义:电荷在电场中具有的势能.电荷在某点的电势能,等于把它从该点移到零势能位置时电场力所做的功.〔2〕电场力做功及电势能变化的关系电场力做的功等于电势能的减少量,即W AB=E pA-E pB.〔3〕电势能的相对性:电势能是相对的,通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零,或把电荷在大地外表上的电势能规定为零.二、电势1.电势〔1〕定义:电荷在电场中某一点的电势能及它的电荷量的比值.〔2〕定义式:〔3〕标矢性:电势是标量,其大小有正负之分,其正〔负〕表示该点电势比电势零点高〔低〕.〔4〕相对性:电势具有相对性,同一点的电势因零电势点的选取的不同而不同.〔5〕沿着电场线方向电势逐渐降低.2.等势面〔1〕定义:电场中电势相等的各点构成的面.〔2〕特点①电场线跟等势面垂直,即场强的方向跟等势面垂直.②在等势面上移动电荷时电场力不做功.③电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面.④等差等势面越密的地方电场强度越大;反之越小.⑤任意两等势面不相交.深化拓展:〔1〕电势是描述电场本身的能的性质的物理量,由电场本身决定,而电势能反映电荷在电场中某点所具有的电势能,由电荷及电场共同决定.〔2〕或E p=ψq.三、电势差1.电势差:电荷q在电场中A、B两点间移动时,电场力所做的功W AB跟它的电荷量q的比值,叫做A、B间的电势差,也叫电压.公式:.单位:伏〔V〕.2.电势差及电势的关系:U AB=φA-φB,电势差是标量,可以是正值,也可以是负值,而且有U AB=-U BA.3.电势差U AB由电场中A、B两点的位置决定,及移动的电荷q、电场力做的功W AB无关,及零电势点的选取也无关.4.电势差及电场强度的关系:匀强电场中两点间的电势差等于电场强度及这两点沿电场线方向的距离的乘积.即U=Ed,也可以写作考点一电场中的功能关系、电势上下及电势能大小的判断及比拟1.比拟电势上下的方法〔1〕沿电场线方向,电势越来越低.〔2〕判断出U AB的正负,再由U AB=φA-φB,比拟φA、φB的大小,假设U AB>0,那么φA>φB,假设U AB<0,那么φA<φB.〔3〕取无穷远处电势为零,那么正电荷周围电势为正值,负电荷周围电势为负值;靠近正电荷处电势高,靠近负电荷处电势低.2.电势能大小的比拟方法〔1〕做功判断法电场力做正功,电荷〔无论是正电荷还是负电荷〕从电势能较大的地方移向电势能较小的地方,反之,如果电荷克制电场力做功,那么电荷将从电势能较小的地方移向电势能较大的地方.特别提醒其他各种方法都是在此根底上推理出来的,最终还要回归到电场力做功及电势能变化关系上.〔2〕场电荷判断法①离场正电荷越近,正电荷的电势能越大;负电荷的电势能越小.②离场负电荷越近,正电荷的电势能越小;负电荷的电势能越大.〔3〕电场线法①正电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小;逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大.②负电荷顺着电场线的方向移动时,电势能逐渐增大;逆着电场线的方向移动时,电势能逐渐减小.〔4〕公式法由E p=qφ,将q、φ的大小、正负号一起代入公式,E p的正值越大,电势能越大;E p的负值越大,电势能越小.★重点归纳★1、电场力做功及电场中的功能关系〔1〕求电场力做功的几种方法①由公式W=Fl cos α计算,此公式只适用于匀强电场,可变形为W =Eql cos α.②由W AB=qU AB计算,此公式适用于任何电场.③由电势能的变化计算:W AB=E pA-E pB.④由动能定理计算:W电场力+W其他力=ΔE k.〔2〕电场中的功能关系①假设只有电场力做功,电势能及动能之与保持不变.②假设只有电场力与重力做功,电势能、重力势能、动能之与保持不变.③除重力、弹簧弹力之外,其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化.④所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化.〔3〕处理电场中能量问题的根本方法在解决电场中的能量问题时常用到的根本规律有动能定理、能量守恒定律,有时也会用到功能关系.①应用动能定理解决问题需研究合外力的功〔或总功〕.②应用能量守恒定律解决问题需注意电势能与其他形式能之间的转化.③应用功能关系解决该类问题需明确电场力做功及电势能改变之间的对应关系.④有电场力做功的过程机械能不一定守恒,但机械能及电势能的总与可以守恒.2、静电场中涉及图象问题的处理方法与技巧1.主要类型:〔1〕v-t图象;〔2〕φ-x图象;〔3〕E-t图象.2.应对策略:〔1〕v -t 图象:根据v -t 图象的速度变化、斜率变化〔即加速度大小的变化〕,确定电荷所受电场力的方向及电场力的大小变化情况,进而确定电场的方向、电势的上下及电势能的变化.〔2〕φ-x 图象:①电场强度的大小等于φ-x 图线的斜率大小,电场强度为零处,φ-x 图线存在极值,其切线的斜率为零.②在φ-x 图象中可以直接判断各点电势的大小,并可根据电势大小关系确定电场强度的方向.③在φ-x 图象中分析电荷移动时电势能的变化,可用W AB =qU AB ,进而分析W AB 的正负,然后作出判断.〔3〕E -t 图象:根据题中给出的E -t 图象,确定E 的方向的正负,再在草纸上画出对应电场线的方向,根据E 的大小变化,确定电场的强弱分布.★典型案例★〔多项选择〕如图〔a 〕所示,AB 是某电场中的一条电场线,假设有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下,沿AB 由点A 运动到点B ,所经位置的电势随距A 点的距离变化的规律如图〔b 〕所示,以下说法正确的选项是: 〔 〕A 、该电场是匀强电场B 、电子在A 、B 两点的电势能pA pB E E <C 、电子在A 、B 两点的加速度关系是A B a a >D 、电子在A 、B 两点的速度A B v v <【答案】BC【名师点睛】根据x ϕ-图象的斜率大小等于电场强度,分析场强的变化.由图看出,电势逐渐降低,可判断出电场线的方向,确定电势的上下,由电场力做功正负,分析速度的大小并判断电子电势能的变化。
届高考物理一轮复习学案第8章第2节电路闭合电路的欧姆定律
第2节电路闭合电路的欧姆定律一、电路的串联、并联串联并联电流I=I1=I2=…=I n I=I1+I2+…+I n 电压U=U1+U2+…+U n U=U1=U2=…=U n电阻R=R1+R2+…+R n 1R=1R1+1R2+…+1R n功率分配P1R1=P2R2=…=P nR n P1R1=P2R2=…=P n R n二、电源的电动势和内阻1.电动势(1)定义:电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
(2)表达式:E=W q。
(3)物理意义:反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领大小。
2.内阻:电源内部导体的电阻。
三、闭合电路的欧姆定律1.内容闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比。
2.公式(1)I=ER+r。
(只适用于纯电阻电路)(2)E=U内+U外。
(适用于任何电路)3.路端电压U与电流I的关系(1)关系式:U=E-Ir。
(适用于任何电路)(2)U-I图象①当电路断路即I=0时,纵轴的截距为电源电动势。
②当外电路电压为U=0时,横轴的截距为短路电流。
③图线的斜率的绝对值为电源的内阻。
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)电路中某电阻的阻值最大,该电阻的功率不一定最大。
(√)(2)电动势就是电源两极间的电压。
(×)(3)闭合电路中外电阻越大,路端电压越大。
(√)(4)在闭合电路中,外电阻越大,电源的输出功率越大。
(×) (5)电源的输出功率越大,电源的效率越高。
(×)2.(人教版选修3-1P 63T 1改编)一个电源接8 Ω电阻时,通过电源的电流为0.15 A ,接13 Ω电阻时,通过电源的电流为0.10 A ,则电源的电动势和内阻分别为( )A .2 V 1.5 ΩB .1.5 V 2 ΩC .2 V 2 ΩD .1.5 V 1.5 Ω [答案] B3.(人教版选修3-1P 52T 2改编)(多选)如图画出了用电压表、电流表测量导体电阻的两种电路图。
最新人教版高考物理总复习2013年高考物理模拟试题及答案
2013年高考物模拟试题本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分110分,考试时间60分钟.第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(本大题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)1.下列说法正确的是( )A.英国家胡克发现了弹簧的弹力与弹簧的伸长量间的关系B.牛顿通过想实验证实了物体自由下落时的速度与物体的重力无关.开普勒行星运动定律都是在牛顿万有引力的基础上推导出的D.英国物家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量[答案] AD[解析] 伽利略通过想实验证实了物体自由下落时的速度与物体的重力无关;开普勒行星运动定律是在观测的基础上发现的,牛顿的万有引力定律比开普勒行星运动定律发现得晚,选项B、错误.2.如图所示,挡板垂直于斜面固定在斜面上,一滑块放在斜面上,其上表面呈弧形且左端最薄,一球M搁在挡板与弧形滑块上,一切摩擦均不计,用平行于斜面的拉力F拉住弧形滑块,使球与滑块均静止.现将滑块平行于斜面向上拉过一较小的距离,球仍搁在挡板与滑块上且处于静止状态,则与原相比( )A.挡板对球的弹力增大B.滑块对球的弹力增大.斜面对滑块的弹力不变D.拉力F减小[答案][解析] 对M受力分析,挡板对球的弹力F1和滑块对球的弹力F2,在滑块向上移动时两者合力不变,夹角减小,故挡板对球的弹力减小,滑块对球的弹力也减小,A、B错误;用整体法对球和滑块组成的整体分析可知斜面对滑块的弹力不变,又挡板对球的弹力减小,故拉力F增大,正确,D错误.3.阴极射线示波管的聚焦电场是由电极A1、A2、A3、A4形成的,实线为电场线,虚线为等势线,轴为该电场的中心轴线,P、Q、R为一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点,则( )A.电极A1的电势高于电极A2的电势B.电场中Q点的电场强度大于R点的电场强度.电子在P点处的动能大于在Q点处的动能D.电子从P运动到R的过程中,电场力对它一直做正功[答案] B[解析] 沿电场线方向电势逐渐降低,结合电场线的走向可知电极A2的电势高于电极A1的电势,A错误;由电场线疏密情况可判断电场中Q点的电场强度大于R点的电场强度,B正确;电子由P运动到R的过程中,电场力做正功,动能不断变大,故电子在P点处的动能小于在Q点处的动能,D正确,错误.4如图所示,距离水平地面高为的飞机沿水平方向做匀加速直线运动,从飞机上以相对地面的速度v0依次从、b、c水平抛出甲、乙、丙三个物体,抛出的时间间隔均为T,三个物体分别落在水平地面上的A、B、三点,若AB=1、A=2,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A.物体甲在空中运动的时间为错误!未定义书签。
2013年全国各地高考招生物理试题汇编专题8
专题八 恒定电流1.[2013·安徽理综,19]用图示的电路可以测量电阻的阻值.图中R x 是待测电阻,R 0是定值电阻,○G 是灵敏度很高的电流表,MN 是一段均匀的电阻丝.闭合开关,改变滑动头P 的位置,当通过电流表○G 的电流为零时,测得MP =l 1,PN =l 2,则R x 的阻值为( )A.l 1l 2R 0 B.l 1l 1+l 2R 0 C.l 2l 1R 0 D.l 2l 1+l 2R 0 2.[2013·江苏单科,4]在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设计了一种报警装置,电路如图所示.M 是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻R M 发生变化,导致S 两端电压U 增大,装置发出警报,此时( )A .R M 变大,且R 越大,U 增大越明显B.R M变大,且R越小,U增大越明显C.R M变小,且R越大,U增大越明显D.R M变小,且R越小,U增大越明显3.[2013·上海单科,12]在车门报警电路中,两个按钮开关分别装在汽车的两扇门上,只要有开关处于断开状态,报警灯就发光.能实现此功能的电路是()4.[2013·上海单科,24]如图,电路中三个电阻R1、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R.当电键S1断开、S2闭合时,电源输出功率为P0;当S1闭合、S2断开时,电源输出功率也为P0.则电源电动势为________;当S1、S2都断开时,电源的总功率为________.5.[2013·浙江理综,25]为了降低潜艇噪音,提高其前进速度,可用电磁推进器替代螺旋桨.潜艇下方有左、右两组推进器,每组由6个相同的、用绝缘材料制成的直线通道推进器构成,其原理示意图如下.在直线通道内充满电阻率ρ=0.2 Ω·m的海水,通道中a×b×c =0.3 m×0.4 m×0.3 m的空间内,存在由超导线圈产生的匀强磁场,其磁感应强度B=6.4 T、方向垂直通道侧面向外.磁场区域上、下方各有a×b=0.3 m×0.4 m的金属板M、N,当其与推进器专用直流电源相连后,在两板之间的海水中产生了从N到M,大小恒为I =1.0×103 A的电流,设该电流只存在于磁场区域.不计电源内阻及导线电阻,海水密度ρm≈1.0×103 kg/m3.(1)求一个直线通道推进器内磁场对通电海水的作用力大小,并判断其方向;(2)在不改变潜艇结构的前提下,简述潜艇如何转弯?如何“倒车”?(3)当潜艇以恒定速度v0=30 m/s前进时,海水在出口处相对于推进器的速度v=34 m/s,思考专用直流电源所提供的电功率如何分配,求出相应功率的大小。
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2013届高三物理一轮复习专题精练八
4.4 圆周运动及其向心力
一、选择题
1.(贵州省遵义四中2012届高三月考理综卷)质点做匀速圆周运动时,下列说法正确的是()
A.线速度越大,周期一定越小
B.角速度越大,周期一定越小
C.转速(每秒内的转数)越小,周期一定越小
D.向心加速度越大,速度变化就越快
1.BD
2.(湖南省衡阳八中2012届高三第二次月考)有一种杂技表演叫“飞车走壁”.由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁,做匀速圆周运动.下图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h.下列说法中正确的是()
A.h越高,摩托车对侧壁的压力将越大
B.h越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大
C.h越高,摩托车做圆周运动的周期将越小
D.h越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大
2.D
3.如图所示为某一皮带传动装置,主动轮的半径为r 1,从动轮的半径为r 2,已知主动轮做顺时针转动,转速为n ,转动过程中皮带不打滑。
下列说法正确的是( )
①从动轮做顺时针转动 ②从动轮做逆时针转动 ③从动轮的
转速为r 1r 2n ④从动轮的转速为r 2r 1
n A .①④
B .①③
C .②③
D .②④
3.C
4.甲、乙两名溜冰运动员,正在表演冰上芭蕾舞,已知男演员M 甲=60kg ,女演员M 乙=40kg ,当两人面对面拉着手做匀速圆周运动
时,如图所示,两人相距0.9m ,下列判断正确的是( )
A .两人的运动半径不同,甲为0.42m ,乙为0.48m
B .两人的运动半径相同,都是0.45m
C .两人的角速度相同
D .两人的线速度相同
4.C
5.如图所示,光滑半球的半径为R ,球心为O ,固定在水平面
上,其上方有一个光滑曲面轨道AB,高度为R/2.轨道底端水平并与半球顶端相切.质量为m的小球由A点静止滑下.小球在水平面上的落点为C(重力加速度为g),则
A.将沿半球表面做一段圆周运动后抛
至C点
B.小球将从B点开始做平抛运动到达
C点
C.OC之间的距离为2R
D.小球从A运动到C的时间等于()
g
R
2
1+
5.BC
6.(2012届·湖南师大附中高三月考试题)如图所示,m为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点),A为终端皮带轮,已知皮带轮半径为r,传送带与皮带轮间不会打滑,当m可被水平抛出时,A轮每秒的转数最少是()
A.
B C.gr D
6.A
7.如图所示,将完全相同的两小球A、B用长L=0.8m的细绳悬于以速度v=4m/s向右匀速运动的小车顶部,两球与小车的前、后壁接触,由于某种原因,小车突然停止,此时悬线的拉力之比F B∶F A为(g取10m/s2)()
A .1∶1
B .1∶2
C .1∶3
D .1∶4 7.C
8.如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO ′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为R 和H ,筒内壁A 点的高度为筒高的一半,内壁上有一质量为m 的小物块随圆锥筒一起做匀速转动,则下列说法正确的是( )
A .小物块所受合外力指向O 点
B .当转动角速度ω=
R gH 2时,小物块受摩擦力作用最大 C .当转动角速度ω>
R gH 2时,小物块受摩擦力沿AO 方向 D .当转动角速度ω<
R gH 2时,小物块受摩擦力沿AO 方向
8.C
二、非选择题
9.(江西省南昌市2012届高三联考)据报道,天文学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级地球”,名为“55Cancri e”,该行星绕母星
(中心天体)运行的周期为地球绕太阳运行周期的1480
,母星的体积为太阳的60倍.假设母星与太阳密度相同,“55Cancri e”与地球均做匀速圆周运动,则“55 Cancri e”与地球的轨道半径之比为_____________,向心加速度之比为______________。
9.r 55∶r 地=3604802; a 55∶a 地=360×4804
10.(江西省南昌市2012届高三联考)如图所示,为一皮带传动装置。
右轮的半径为r ,a 是它边缘上的一点。
左侧是一轮轴,大轮的半径为4r ,小轮的半径为2r 。
b 点在小轮上,到小轮中心的距离为r ,c 点和d 点分别位于小轮和大轮的边缘上。
在转动过程中皮带不打滑。
则a 、b 、c 、d 四点线速度之比为 ,角速度之比为 ,向心加速度之比为 .
10.2∶1∶2∶4;1∶2∶2∶2;1∶1∶2∶4
11.如图所示,半径为r =20 cm 的两圆柱体A 和B ,靠电动机带动按相同方向均以角速度ω=8 rad/s 转动,两圆柱体的转动轴互相平行且在同一平面内,转动方向已在图中标出,质量均匀的木棒水平放置其上,重心在刚开始运动时恰在B 的正上方,棒和圆柱间动摩擦因数μ=0.16,两圆柱体中心间的距离x =1.6 m ,棒长l >2 m ,重力加速度取10 m/s
2,求从棒开始运动到重心恰在A 正上方需多长时间?
11.1.5 s 解析:棒开始与A 、B 两轮有相对滑动,棒受向左摩擦力作用,做匀加速运动,末速度v =ωr =8×0.2 m/s=1.6 m/s ,加速度
a =μg =1.6 m/s 2,时间t 1=a v =1 s ,此时间内棒运动位移x 1=212
1at =0.8 m ,此后棒与A 、B 无相对运动,棒以v =ωr 做匀速运动,再运动x 2=AB -x 1=0.8 m ,重心到A 正上方时间t 2=
v x 2=0.5 s ,故所求时间t =t 1+t 2=1.5 s 。
12.有一辆质量为800 kg 的小汽车驶上圆弧半径为50 m 的拱桥(地球半径R = 6400 km ,g = 10 m/s 2)。
求:
(1)汽车到达桥顶时速度为 5 m/s ,汽车对桥的压力是多大;
(2)汽车以多大速度经过桥顶时恰好对桥没有压力而腾空;
(3)如果拱桥的半径增大到与地球半径R 一样,汽车要在桥面上腾空,速度要多大。
12.解析:(1)当车在桥顶时,mg - F N = m v
R ,可解得:F N = 7600
N 。
(2)当车对桥顶的压力 F
N = 0 时,可解得:v =
= = 22.4 m/s 。
(3)当桥的半径变为地球的半径时,可解得:v’。