25高考物理第二轮专题复习测试题(创新设计与新情景问题)25
高考物理新情景题集锦
高考物理新情景题集锦1、下列是关于风力提水机组的材料。
产品名称：FD4型风力提水机组 产品类型：风能风轮直径：4m 叶片数：18 额定转速：360r/min 提水量：15m 3/h 起动风速：4m/s 工作风速：4—17m/s 额定风速：8m/s 提水高度：9m请根据上述数据计算，这台机组的提水功率为__375__________W ，则这台机组正常工作是获得的风能功率为___ _4117_____W 。
（设吹到整个风轮圆面积上的空气减速为零，空气密度取1•28kg/m 3）2、搭载有“勇气”号火星车的美国火星探测器，于北京时间2003年6月11日凌晨1时58分成功升空，经过了206个昼夜长达4亿8千万公里漫长的星际旅行，于北京时间2004年1月4日12时35分“勇气”号火星车终于成功登陆在火星表面 。
“勇气”号离火星地面12m 时与降落伞自动脱离，被众气囊包裹的“勇气”号下落到地面后又弹跳到15m 高处，这样上下碰撞了若干次后，才静止在火星表面上。
已知火星的半径为地球半径的二分之一，质量为地球的九分之一（取地球表面的重力加速度为10m/s 2，计算结果均取二位有效数字）。
（1）根据上述数据，火星表面的重力加速度是多少？（2）若被众气囊包裹的“勇气”号第一次碰火星地面时，其机械能损失为其12m 高处机械能的10﹪，不计空气的阻力，求“勇气”号在12m 高处的速度。
（3）已知“勇气”号和气囊的总质量为200㎏，设与地面第一次碰撞时气囊和地面的接触时间为0.4s ，求“勇气”号和气囊与火星碰撞时所受到的平均冲力。
解答：（1）在星球表面处有mg RGMm =2， 可得9422==火地地火地火R M R M g g ， 2/94094s m g g ==地火 （2）设探测器在12m 高处向下的速度为0v ，则有)2(1.021202120h mg mv h mg h mg mv 火火火+⨯=-+ 代入数据，解得5.60=v m/s（3）设探测器与火星碰前瞬间的速度为1v ，反弹的速度为2v ，则有120212h g v v 火+=， 2222h g v 火=规定向上为正，对探测器由动量定理可得 ）（火12)(mv mv t mg F --=- 解以上各式，得 4103.1⨯=F N3、单位时间内垂直通过单位面积的声波能量达1×10-4J 时，其声强为80分贝，超过80分贝就会影响到人们的正常生活。
新高考物理二轮专题复习训练全册试题及答案解析
专练1 物理学史与研究方法(时间：15分钟)1.在人类对物体运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就，下列有关科学家及他们的贡献描述中正确的是( )A.伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论B.卡文迪许在牛顿发现万有引力定律后，进行了“月—地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来C.开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做匀速圆周运动D.奥斯特由环形电流和条形磁铁磁场的相似性，提出分子电流假说，解释了磁现象电本质2.关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是( )A.开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律B.开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C.开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D.开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律3.2018年中国散裂中子源(CSNS)迎来验收，目前已建设的3台质谱仪也将启动首批实验．有关中子的研究，下列说法正确的是( )A.234 90Th 核发生一次α衰变，新核与原来的原子核相比，中子数减少4 B.一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是原子核衰变反应C.卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子D.中子和其他微观粒子一样，都具有波粒二象性4.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列表述正确的是( )A.牛顿第一定律是通过多次实验总结出来的一条实验定律B.库仑通过著名的扭秤实验测出了引力常量的数值C.亚里士多德发现了力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因D.开普勒三大定律揭示了行星的运动规律，为万有引力定律的发现奠定了基础5.在物理学发展的过程中，科学家总结了许多重要的物理学思想与方法．下列有关物理学思想与方法的描述中正确的是( )A.在验证力的合成法则的实验中利用了控制变量法的思想B.库仑在研究电荷间的相互作用时，利用了微小量放大法的思想C.在研究加速度与合外力、质量的关系的实验中，利用了等效替代的思想D.在研究物体的运动时，把物体视为一个有质量的“点”，即质点，利用了假设法的思想6.下列的说法中正确的是( )A.奥斯特最早发现了电流的磁效应现象，并由此而引入了“场”的概念B.伽利略在推导匀变速直线运动位移公式时，应用了“微元法”也就是微积分的基本原理，把整个运动过程划分成了很多的小段，每一小段近似地看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加的方法C.法拉第首先发现了电磁感应现象，变压器就是以这一现象作为其工作原理的D.库仑在发现了库仑定律之后，进一步得出了电场强度E ＝F q 以及磁感应强度B ＝F IL定义式，从而总结出了利用比值来定义物理量的方法7.(多选)在物理学的发展进程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要的作用，下列关于物理思想和方法的说法中正确的是( )A.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了理想模型法B.质点和点电荷采用的是同一种思想方法C.合力和分力体现了等效替换的思想D.加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量8.(多选)在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用．下列叙述符合史实的是( )A.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说C.法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流D.楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化9．(多选)如图所示，开口向上的半球壳上均匀分布有正电荷，A、B为球壳对称轴上的两点，且这两点还关于开口处直径对称，已知均匀带电球壳内部电场强度处处为零，则关于A、B 两点场强和电势，下列说法正确的是()A.A点场强大于B点场强B.A点场强和B点场强相同C.A点电势高于B点电势D.A点电势和B点电势相等专练1物理学史与研究方法1．解析：伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论，故A正确．牛顿发现万有引力定律后，进行了“月—地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来，故B错误．开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做椭圆运动，故C错误．安培由环形电流和条形磁铁磁场的相似性，提出分子电流假说，解释了磁现象的电本质，故D错误．答案：A2．解析：开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，牛顿在开普勒研究基础上结合自己发现的牛顿运动定律，发7．解析：在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元法，选项A错误；质点和点电荷采用的是同一种思想方法都是理想模型法，选项B正确；合力和分力体现了等效替换的思想，选项C正确；加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量，选项D正确．答案：BCD8．解析：奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电流能够产生磁场，电和磁之间存在联系，选项A正确．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说，选项B正确．通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，由于导线圈中磁通量不变，不会产生感应电流，选项C错误．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，这就是楞次定律，选项D正确．答案：ABD9．解析：由于均匀带电球壳内部电场强度处处为零，因此用另一个和图中完全相同的半球壳与图中半球壳结合成一个完整的球壳，则A、B点的场强为零，即上半球壳中电荷和下半球壳中电荷在A点的场强等大反向，B点也是如此．根据对称性可知，两个半球壳在B 点的分场强大小与A点的相等，去掉上半球壳后，A、B点场强均向上且相等，故A错误，B正确；沿着电场强度的方向电势逐渐降低，因此A点电势比B点电势高，故C正确，D错误．答案：BC专练2物理学中的STSE问题——联系实际(时间：40分钟)考生在学习高中物理时要注重理论联系实际，注意物理与生产、生活及科技发展的联系，关注物理学的技术在社会中的应用，培养社会参与意识和社会责任感，完成从“解题”向“解决问题”思路的转变．1.蓝牙是一种无线技术标准，可实现各种设备之间的短距离数据交换．某同学用安装有蓝牙设备的玩具车A、B进行实验，如图所示，在距离为d＝6 m的两条平直轨道上，O1O2的连线与轨道垂直，A车自O1点从静止开始以加速度a＝2 m/s2向右做匀加速直线运动，B车自O2点前方s＝3 m处的O3点以速度v0＝6 m/s向右做匀速直线运动．已知当两车间的距离超过10 m时，两车无法实现通信，忽略信号传递的时间．若两车同时出发，则两车能通信的时间为()A．1 s B．5 sC．(25＋3) s D．(25－1) s2.来自太阳的带电粒子会在地球的两极引起极光．带电粒子与地球大气层中的原子相遇，原子吸收带电粒子的一部分能量后，立即将能量释放出来就会产生奇异的光芒，形成极光．极光的光谱线波长范围约为310 nm～670 nm.据此推断以下说法错误的是() A．极光光谱线频率的数量级约为1014 HzB．极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关C．原子从高能级向低能级跃迁时会产生极光D．对极光进行光谱分析可以鉴别太阳的组成成分3．(多选)2020年5月5日18时，为我国载人空间站工程研制的长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功，长征五号B以长征五号运载火箭为基础改进研制而成，主要承担着我国空间站舱段等重大航天发射任务，是目前我国近地轨道运载能力最大的火箭．以下判断中正确的是()A．长征五号B运载火箭选在纬度较低的海南文昌发射场发射，是为了充分利用地球自转的线速度B．长征五号B运载火箭在加速升空时推力大于重力，返回舱减速返回地面时推力将小于重力C．近地卫星运行的加速度小于地球赤道上物体的加速度D．利用长征五号B运载火箭发射载人飞船试验船时，发射速度应大于或等于7.9 km/s，小于11.2 km/s4.2019年5月17日23点48分，长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射我国北斗卫星导航系统第45颗卫星(北斗二号GEO8卫星)．该卫星是我国北斗区域导航卫星系统的第4颗备份卫星，属于地球静止同步轨道卫星．至此，北斗二号卫星导航系统圆满收官．则北斗二号GEO8卫星在轨道运行时，其( )A ．线速度大于第一宇宙速度B ．角速度大于月球绕地球运行的角速度C ．向心加速度大于地面的重力加速度D ．每隔24 h 都会有两次经过赤道上空5．(多选)如图甲为新能源电动汽车的无线充电原理图，M 为匝数n ＝50匝、电阻r ＝1.0 Ω的受电线圈，N 为送电线圈．当送电线圈N 接交变电流后，在受电线圈内产生了与线圈平面垂直的磁场，其磁通量Φ随时间t 变化的规律如图乙．下列说法正确的是( )A ．受电线圈产生的电动势的有效值为10 2 VB ．在t 1时刻，受电线圈产生的电动势为20 VC ．在t 1～t 2内，通过受电线圈的电荷量为4×10－2 CD ．在t 1～t 2内，通过受电线圈的电荷量为2×10－2 C6.水刀切割具有精度高、无热变形、无毛刺、无需二次加工以及节约材料等特点，得到广泛应用．某水刀切割机床如图所示，若横截面直径为d 的水流以速度v 垂直射到要切割的钢板上，碰到钢板后水的速度可视为零，已知水的密度为ρ，则钢板受到水的冲力大小为( )A ．πρd 2vB ．πρd 2v 2C.14πρd 2vD.14πρd 2v 2 7.如图所示是网球发球机，某次室内训练时将发球机放置于某一竖直墙面前，然后向墙面发射网球．假定网球水平射出，某两次射出的网球a 、b 运动轨迹如图虚线所示，碰到墙面时与水平方向夹角分别为30°和60°、若不考虑网球在空中受到的阻力，则a 、b 两球( )A ．a 球初速度较大B ．a 球在空中飞行的时间较长C ．a 球碰到墙面时速度较大D．a球速度变化量较大8.2020年6月25日端午节当天受对流天气的影响，河北省许多地区都遭遇了第二场冰雹，巨大冰雹向河北大地袭击而来，十分急促．出行的人有的被冰雹砸伤．冰雹一般自4 000 m～20 000 m的高空下落，是阵发性的灾害性天气，超过5 cm的冰雹不间断打击头部，就会导致昏迷．若冰雹竖直下落过程中受到的空气作用力与速度平方成正比，比例系数k＝0.000 4 kg/m，一块质量m＝36 g的冰雹(可认为过程中质量始终保持不变)自4 000 m高空下落，落地前已达到下落的最大速度．求：(1)冰雹下落的最大速率v m；(2)当下落速度v＝10 m/s时的加速度a大小；(3)下落过程中克服空气作用力所做的功W f.9.如图所示是某科技小组制作的嫦娥四号模拟装置，用来演示嫦娥四号空中悬停和着陆后的分离过程，它由着陆器和巡视器两部分组成，其中着陆器内部有喷气发动机，底部有喷气孔，在连接巡视器的一侧有弹射器．演示过程：先让发动机竖直向下喷气，使整个装置竖直上升至某个位置处于悬停状态，然后让装置慢慢下落到水平面上，再启动弹射器使着陆器和巡视器瞬间分离，两者向相反方向做减速直线运动．若两者均停止运动时相距为L，着陆器(含弹射器)和巡视器的质量分别为M和m，与水平面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，发动机喷气口截面积为S，喷出气体的密度为ρ，不计喷出气体对整体质量的影响．求：(1)装置悬停时喷出气体的速度大小v；(2)弹射器给着陆器和巡视器提供的动能之和．10．如图(a)为一除尘装置在竖直面内的截面示意图，塑料平板M、N的长度及它们间距离均为d.大量均匀分布的带电尘埃以相同的速度v0进入两板间，速度方向与板平行，每颗尘埃的质量均为m，带电荷量均为－q.当两板间同时存在垂直纸面向外的匀强磁场和垂直板向上的匀强电场(图中未画出)时，尘埃恰好匀速穿过两板；若撤去板间电场，并保持板间磁场不变，贴近N板入射的尘埃将打在M板右边缘，尘埃恰好全部被平板吸附，即除尘效率为100%；若撤去两板间电场和磁场，建立如图(b)所示的平面直角坐标系xOy，y轴垂直于板并紧靠板右端，x轴与两板中轴线共线，要把尘埃全部收集到位于P(2.5d，－2d)处的容器中，需在y轴右侧加一垂直于纸面向里的圆形匀强磁场区域．尘埃颗粒重力、颗粒间作用力、尘埃颗粒对板间电场和磁场的影响均不计．(1)求两板间磁场的磁感应强度的大小B1；(2)若撤去板间磁场，保持板间匀强电场不变，求此时除尘效率；(3)求y轴右侧所加圆形匀强磁场区域的磁感应强度大小B2的取值范围．10.解析：(1)贴近N板入射的尘埃打在M板右边缘的运动轨迹如图R0最小＝1.25d专练3物理学图象问题(时间：25分钟)1.[2020·湖北鄂南高中、华师一附中等八校第一次联考]A、B两质点在同一平面内同时向同一方向做直线运动，它们的位移—时间图象如图所示，其中甲是顶点过原点的抛物线的一部分，乙是过点(0,3)的一条直线，两图象相交于坐标为(3,9)的P点，则下列说法正确的是()A．质点A做初速度为零、加速度为3 m/s2的匀加速直线运动B．质点B以4 m/s的速度做匀速直线运动C．在前3 s内，质点A比B向前多前进了9 mD．在3 s前某时刻质点A、B速度相等2.[2020·吉林省名校第一次联合模拟](多选)某做直线运动的质点的位移—时间图象(抛物线)如图所示，P(2,12)为图线上的一点．PQ为过P点的切线，与x轴交于点Q(0,4)．已知t ＝0时质点的速度大小为8 m/s，则下列说法正确的是()A．质点做匀减速直线运动B．2 s时，质点的速度大小为6 m/sC．质点的加速度大小为2 m/s2D．0～1 s内，质点的位移大小为4 m3.(多选)如图所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上．一质量为m的小球，从距离弹簧上端高h处由静止自由下落，接触弹簧后继续向下运动．小球从开始下落到小球第一次运动到最低点的过程中，下列关于小球的速度v、加速度a随时间t变化的图象中符合实际情况的是()4．A、B两个物体在水平面上沿同一直线运动，它们的v t图象如图所示．在t＝0时刻，B在A的前面，两物体相距7 m，B物体做匀减速运动的加速度大小为2 m/s2.则A物体追上B物体所用时间是()A．5 s B．6.25 sC．7 s D．8 s5.如图所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度顺时针转动．将一物体轻轻放在传送带左端，则物体速度大小v、加速度大小a、所受摩擦力的大小F f以及位移大小x随时间t的变化关系正确的是()6．[2020·陕西榆林市第二次模拟]如图所示，单匝线圈abcd固定于分布均匀的磁场中，磁场方向垂直线圈平面．当磁场的磁感应强度B随时间t变化时，ab边受到的安培力恒定不变，则下列磁感应强度B随时间t变化的图象中可能正确的是()7．如图甲为倾角θ＝30°的足够长的固定光滑斜面，用平行于斜面的轻弹簧拉着质量m ＝1 kg的物体沿斜面向上运动．已知物体在t＝1 s到t＝3 s这段时间的v t图象如图乙所示，弹簧的劲度系数k＝200 N/m，重力加速度g取10 m/s2.则在该段时间内()A．物体的加速度大小为2 m/s2B．弹簧的伸长量为3 cmC．弹簧的弹力做功为30 JD．物体的重力势能增加36 J8．某正弦交流发电机产生的电动势波形如图所示，已知该发电机线圈匝数n＝100匝，线圈面积为S＝0.1 m2，线圈内阻为r＝1 Ω，用一理想交流电压表接在发电机的两个输出端．由此可知()A ．线圈在匀强磁场中转动的角速度为50π rad/sB ．线圈所在处的磁感应强度是B ＝1 TC ．交流电压表的读数为220 V D.T4时间内交变电动势的平均值为E ＝200 V 9.[2020·湖北恩施州教学质量检测](多选)如图所示为某静电场中x 轴上各点电势分布图，一个带电粒子在坐标原点O 由静止释放，仅在电场力作用下沿x 轴正向运动，则下列说法正确的是( )A ．粒子一定带正电B ．粒子运动到坐标轴上x 2处速度最大C ．粒子从坐标轴上x 1处运动到x 3处，电场力的冲量为零D ．粒子从坐标轴上x 1处运动到x 2处，加速度先增大后减小10．[2020·广东深圳市第二次调研]真空中，在x 轴上x ＝0和x ＝8 m 处分别固定两个电性相同的点电荷Q 1和Q 2.电荷间连线上的电场强度E 随x 变化的图象如图所示(x 轴正方向为场强正方向)，其中x ＝6 m 处E ＝0.将一个正试探电荷在x ＝2 m 处由静止释放(重力不计，取无穷远处电势为零)．则( )A ．Q 1、Q 2均为负电荷B ．Q 1、Q 2带电荷量之比为9:1C ．在x ＝6 m 处电势为0D ．该试探电荷向x 轴正方向运动时，电势能一直减小11．如图甲所示，正方形导线框abcd 放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图乙所示，t ＝0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里．下列选项中能表示线框的ab 边受到的磁场力F 随时间t 的变化关系的是(规定水平向左为力的正方向)( )12．[2020·广西桂林等六市第一次联合调研](多选)如图甲所示，两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直．边长为1 m，总电阻为1 Ω的正方形导线框abcd 位于纸面内，cd边与磁场边界平行．现使导线框水平向右运动，cd边于t＝0时刻进入磁场，c、d两点间电势差随时间变化的图线如图乙所示．下列说法正确的是()A．磁感应强度的方向垂直纸面向里B．磁感应强度的大小为4 TC．导线框进入磁场和离开磁场时的速度大小之比为3:1D．0～3 s的过程中导线框产生的焦耳热为48 J专练4 对教材细节素材进行改编(时间：25分钟)考向1 源于教材中的习题或例题1．[此题原型为人教版教材选修3－5P12“问题与练习”第6题]甲、乙两位轮滑运动员静止在水平地面上，甲猛推乙一下，结果两人向相反方向滑去．已知停止运动时甲滑行的距离是乙滑行距离的一半，若两人与水平地面间的动摩擦因数相同，则两人的质量之比m 甲m 乙等于( ) A. 2 B.22C ．2 D.122.[此题原型为教科版教材选修3－1P106“第10题”]如图所示，宽度为d 的区域内有大小为B 、方向与纸面垂直的匀强磁场和大小为E 、沿竖直方向的匀强电场，从区域左边界上的A 点射出的带电粒子垂直于左边界进入该区域后，刚好能够做匀速直线运动．现撤去电场仅保留磁场，当粒子从该区域右边界射出时，其速度方向与水平方向的夹角为30°，不计粒子的重力，则有( )A ．粒子必带正电荷B ．粒子的初速度大小为B EC ．该粒子的比荷为E 2B 2dD ．粒子在磁场中运动的时间为πEd 3B3．[此题原型为人教版教材必修1P29“问题与练习”第4题][2020·山西晋中第四次月考]某同学利用如图甲所示的实验装置来测定气垫导轨上滑决的加速度，滑块上安装有遮光条．(1)该同学利用10分度的游标卡尺测出滑块上安装的遮光条的宽度d ，测量结果如图乙所示，则d ＝________ cm ；(2)与光电门配套的数字毫秒计测出了遮光条通过光电门1所用的时间Δt 1＝0.025 s ，通过光电门2所用的时间为Δt 2＝0.010 s ，则滑块通过光电门1时滑块的速度大小为v 1＝________ m/s ；(3)该同学利用刻度尺测出两光电门之间的距离为l ＝0.50 m ，则滑块的加速度大小为a ＝________ m/s 2.考向2 源于教材中的插图或相关内容 4.[此题原型为人教版教材必修1P57演示实验]如图所示，静止在水平地面上的木箱，受到一个方向不变的斜向上的拉力F 作用．F 从零开始逐渐增大，木箱离开地面前，受到的摩擦力将( )A ．逐渐增大B ．逐渐减小C ．先逐渐增大，后又减小D ．先逐渐减小，后又增大5．[此题图取材于人教版教材选修3－1P93图3.47]如图所示是磁电式仪表中的辐向磁场．假设长方形线圈的匝数为n ，垂直于纸面的边长为L 1，平行于纸面的边长为L 2，线圈垂直于纸面的边所在处磁场的磁感应强度大小为B .当通入电流I ，线圈以角速度ω绕垂直纸面的中心轴OO ′转动到水平位置时，下列判断正确的是( )A ．穿过线圈的磁通量为BL 1L 2B ．线圈左侧边所受的安培力方向竖直向上C ．线圈左侧边所受的安培力大小为nBIL 1D ．线圈左侧边转动的线速度v ＝ωL 126．[此题原型为人教版教材选修3－1P101的插图3.66(回旋加速器)]回旋加速器的工作原理如图所示．两D 形盒之间接有用于加速粒子的交流电源，磁场方向与盒面垂直向下．一带电粒子从加速器中央A 处由静止开始加速，最终从D 形盒的边缘离开．则下列说法中正确的是( )A ．回旋加速器只能加速带正电粒子，不能加速带负电粒子B ．由于粒子运动的速度越来越大，所以交流电的频率也越来越大C ．只增大交流电源的电压，粒子在回旋加速器中的运动时间将变短D ．只增大两D 形盒的半径，粒子最终获得的动能可能不变考向3 源于教材中的阅读材料或拓展知识7．[此题原型为人教版教材必修1P102课题研究]如图所示是一个单边斜拉桥模型，均匀桥板重为G ，可绕通过O 点的水平固定轴转动.7根与桥面均成30°角的平行钢索拉住桥板，其中正中间的一根钢索系于桥的重心位置，其余钢索等距离分布在它的两侧．若每根钢索所受拉力大小相等且等于F ，则( )A ．F ＝17GB ．F ＝27G C ．F ＝37G D ．F ＝47G 8．[此题源于人教版教材必修1P28科学漫步]某个量D 的变化量ΔD 与发生这个变化所用时间Δt 的比值ΔD Δt叫做这个量D 的变化率．关于“加速度的变化率”，下列说法正确的是( )A ．“加速度的变化率”的单位是m/s 2B ．加速度的变化率为0的运动一定是匀速直线运动C ．若加速度与初速度同方向，如图所示的a t 图象表示物体的速度在减小D ．若加速度与初速度同方向，在如图所示的a t 图象中，已知物体在t ＝0时速度为5 m/s ，则2 s 末物体的速度大小为7 m/s9．[此题是根据人教版教材必修1P77“科学漫步”的数据和内容编制的]1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验．实验时，用双子星号宇宙飞船(质量为m 1)去接触正在轨道上运动的火箭组(质量为m 2，火箭组发动机已熄火)．接触以后，开动双子星号飞船尾部的推进器，使飞船和火箭组共同加速．推进器的平均推力F 等于895 N ，推进器开动7 s ，测出飞船和火箭组的速度变化量为0.91 m/s.已知m 1＝3 400 kg.则下列判断错误的是( )A ．飞船和火箭组的平均加速度大小为0.13 m/s 2B ．火箭组受飞船的平均推力大小为895 NC ．飞船所受平均合力大小为442 ND ．火箭组的质量约为3 485 kg10．[此题原型为人教版教材选修3－1P65的“思考与讨论”]某物理兴趣小组在学习了电表的改装后，将图甲所示的电流表分别改装成了图乙所示的欧姆表和图丙所示的电压表．(1)电流表的量程为1 mA ，内阻为100 Ω，按照图丙所示将其改装成一个量程为3 V 的电压表，则需串联的电阻R 2＝________ Ω.(2)该小组同学将电流表改装成图乙所示的欧姆表后，其表盘上的刻度如图丁所示．弧AB 为以指针轴O 为圆心的弧，两表笔分开时指针指A ，接触时指针指B ，C 为弧AB 的中点，D 和F 分别为弧AC 和弧CB 的中点．已知改装后欧姆表的总电阻为R ＝4.8 kΩ，电流表指针偏转角度与电流大小成正比，则刻度盘上D 点所对应的电阻为R D ＝________ kΩ，F 点所对应的电阻为R F ＝________ kΩ.。
高考物理二轮复习力学实验与创新专项练习(含答案)
高考物理二轮复习力学实验与创新专项练习（含答案）杆F靠近被测小球，再转动微调旋钮H使测微螺杆F夹住小球，直到棘轮发出声音为止，拨动旋钮G使F固定后读数，读数为6.5 mm+20.00.01 mm=6.700 mm.答案：D H G 6.7003.(2019高考福建卷)某同学做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验.(1)图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73 cm;图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量l为__________ cm;(2)本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是________________;(填选项前的字母)A.逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重B.随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重(3)图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量l与弹力F的关系图线，图线的AB段明显偏离直线OA，造成这种现象的主要原因是________________.解析：(1)弹簧伸长后的总长度为14.66 cm，则伸长量l=14.66 cm-7.73 cm=6.93 cm.(2)逐一增挂钩码，便于有规律地描点作图，也可避免因随意增加钩码过多超过弹簧的弹性限度而损坏弹簧.(3)AB段明显偏离OA，伸长量l不再与弹力F成正比，是超出弹簧的弹性限度造成的.答案：(1)6.93 (2)A(3)弹簧受到的拉力超过了其弹性限度4.(2019河南六市二联)某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律.(1)某同学用20分度的游标卡尺测量一小球的直径，示数如图甲所示，则小球的直径d=________cm.(2)如图乙所示，弹射装置将小球竖直向上抛出，先后通过光电门A、B，计时装置测出小球通过A、B的时间分别为tA、tB.用刻度尺测出光电门A、B间的距离h，用游标卡尺测得小球直径为d，当地的重力加速度为g，在误差范围内，若公式________________成立，就可以验证机械能守恒(用题中给出的物理量符号表示).解析：(1)游标卡尺示数为10 mm+0.054 mm=10.20 mm=1.020 cm.(2)小球在A点动能EkA=m()2，B点动能EkB=m()2，动能增加量：Ek=EkA-EkB=m[()2-()2]，小球由A到B重力势能减少量Ep=mgh，在误差允许范围内，若满足Ek=Ep，即()2-()2=2gh，就可以验证机械能守恒.答案：(1)1.020 (2)()2-()2=2gh5.(2019高考山东卷)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤：将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向.如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧秤的示数F，测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l).每次将弹簧秤示数改变0.50 N，测出所对应的l，部分数据如下表所示：F/(N) 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 l/(cm) l0 10.97 12.02 13.00 13.98 15.05 找出中F=2.50 N时橡皮筋两端的位置，重新标记为O、O，橡皮筋的拉力记为FOO.在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA 段的拉力记为FOA，OB段的拉力记为FOB.完成下列作图和填空：(1)利用表中数据在给出的坐标纸上画出F-l图线，根据图线求得l0=________cm.(2)测得OA=6.00 cm，OB=7.60 cm，则FOA的大小为________N.(3)根据给出的标度，在图中作出FOA和FOB的合力F的图示.(4)通过比较F与________的大小和方向，即可得出实验结论.解析：(1)在坐标系中描点，用平滑的曲线(直线)将各点连接起来，不在直线上的点均匀分布在直线的两侧.如图甲所示，由图线可知与横轴的交点l0=10.0 cm.(2)橡皮筋的长度l=OA+OB=13.60 cm，由图甲可得F=1.80 N，所以FOA=FOB=F=1.80 N.(3)利用给出的标度作出FOA和FOB的图示，然后以FOA和FOB为邻边作平行四边形，对角线即为合力F，如图乙. (4)FOO的作用效果和FOA、FOB两个力的作用效果相同，F 是FOA、FOB两个力的合力，所以只要比较F和FOO的大小和方向，即可得出实验结论.答案：(1)如图甲所示 10.0(9.8、9.9、10.1均正确)(2)1.80(1.70～1.90均正确)(3)如图乙所示(4)FOO6. (2019江西南昌一模)某实验小组用图1实验装置探究合力做功与动能变化的关系.铁架台竖直固定放置在水平桌面上，将长木板一端放置在水平桌面边缘P处，另一位置放置在铁架台竖直铁杆上，使长木板倾斜放置，长木板P处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光时间. 实验步骤是：用游标卡尺测出滑块的挡光宽度L，用天平测量滑块的质量m.平衡摩擦力：以木板放置在水平桌面上的P处为轴，调节长木板在铁架台上的放置位置，使滑块恰好沿木板向下做匀速运动.在铁架台竖直杆上记下此位置Q1，用刻度尺测出Q1到水平面的高度H.保持P位置不变，长木板一端放置在铁架台竖直杆Q2上.用刻度尺量出Q1Q2的距离h1，将滑块从Q2位置由静止释放，由光电门计时器读出滑块的挡光时间t1.保持P位置不变，重新调节长木板一端在铁架台上的放置位置，重复步骤数次..滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中，用测量的物理量回答下列问题(已知重力加速度为g)：(1)滑块通过光电门的速度v=________;(2)滑块动能的变化量Ek=________;(3)滑块克服摩擦力做的功Wf=________;(4)合力对滑块做的功W合=________..某学生以铁架台竖直杆上的放置位置到Q1的距离h为横坐标，以滑块通过光电门的挡光时间的平方倒数为纵坐标，根据测量数据在坐标中描点画出如图2所示直线，直线延长线没有过坐标原点，其原因主要是________________.解析：本题考查探究合力做功与动能变化的关系实验..(1)滑块通过光电门的速度v近似等于通过光电门时的平均速度，则v=;(2)滑块动能的变化量Ek=mv2=m;(3)由题意，mgcos =mgsin ，设斜面长为x，则滑块克服摩擦力做功Wf=mgcos x，联立xsin =H知，Wf=mgH;(4)合力对滑块做的功W=mg(H+h1)-Wf=mgh1..由题图知，h=0时，挡光时间不为零，说明平衡摩擦力时长木板的倾角过大.答案：.(1) (2)m (3)mgH (4)mgh1.平衡摩擦力时倾角过大2019届高考物理二轮复习力学实验与创新专项练习（含答案）分享到这里，更多内容请关注高考物理试题栏目。
高考物理二轮复习热点训练解析—力学创新实验
高考物理二轮复习热点训练解析—力学创新实验1.(2021·广东省高考模拟)某研究性学习小组在学习了圆周运动知识以后，设计了一个研究玩具小车通过凹形桥最低点和凸形桥最高点时对轨道压力大小的实验。
所用器材有玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥和凸形桥模拟器(圆弧部分的半径均为R ，重力加速度为g )。
图1(1)如图1所示，将模拟器静置于托盘秤上，托盘秤的示数为m 0。
(2)将玩具小车静置于模拟器最低点时，托盘秤的示数为M ，则玩具小车的质量为m ＝________。
(3)将玩具小车从模拟器右侧某一位置由静止释放，小车经过A 、B 、C 、D 、E 点后滑向左侧的过程中，在这五个点观察到托盘秤的示数变化情况依次是增大、减小、增大、减小、增大，从而说明玩具小车通过凹形桥最低点时对桥的压力________(填“大于”或“小于”)玩具小车通过凸形桥最高点时对桥的压力。
(4)若玩具小车通过A 的速度是v A ，则托盘秤的示数为________________；若玩具小车通过B 的速度是v B ，则托盘秤的示数为________________。
答案(2)M －m 0(3)大于(4)M ＋(M －m 0)v 2A gR M －(M －m 0)v 2B gR解析(2)依题意有M ＝m 0＋m ，所以m ＝M －m 0。
(3)玩具小车向凹形桥底端运动时，对桥的压力大于重力，向凸形桥顶部运动时，对桥的压力小于重力，所以玩具小车通过凹形桥最低点时对桥的压力大于玩具小车通过凸形桥最高点时对桥的压力。
(4)若玩具小车通过A 的速度是v A ，依据向心力公式有N A －mg ＝m v 2A R 托盘秤的示数为M ＋(M －m 0)v 2A gR若玩具小车通过B 的速度是v B ，依据向心力公式有mg －N B ＝m v 2B R 托盘秤的示数为M －(M －m 0)v 2B gR。
2.(2021·湖南省高考模拟)将位移传感器和速度传感器获得的数据同时输入计算机，可一次性直接得到位移和速度的关系图像。
高考物理二轮专题辅导训练(人教版)：专题5 第12讲《创新探究设计型》
常考问题四 创新探究设计型创新探究实验通常是将课本上的实验做适当的变化、创新．试题的“创新”点主要体现在：改变实验探究的条件、改变实验探究的结论、改变实验探究的思路、改变实验考查的方法、体现实验探究结果的开放性、评估实验探究的过程与结果等方面．从命题趋势上看，实验考查向着拓展实验、创新实验方向发展，注重考查同学们的知识迁移能力和解决实际问题的能力．11．(2014·南昌市调研考试)某兴趣小组为了研制一台“电子秤”，找到一个力电转换传感器，该传感器的输出电压正比于受压面的正压力，实验操作时，先调节传感器输入端的电压(要求从零开始调节)，使力电转换传感器在空载时的输出电压为零；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压．(1)如图5－12－20所示：E 为直流电源；S 为开关；R 为滑动变阻器；为电压表，在图中用笔划线代替导线连接成实验电路图．图5－12－20(2)若将质量为m 0的砝码放在力电转换传感器的受压面上，电压表的示数为U 0；然后取下砝码，再将待测质量为m 的物体放在力电转换传感器的受压面上，电压表的示数为U ，则待测物体的质量m ＝________.解析 (1)要求传感器输入端的电压从零开始调节，故滑动变阻器采用分压式接法．(2)因为测得的输出电压和所放物体的质量成正比，故U m ＝U 0m 0，则待测物体的质量m ＝U U 0m 0. 答案 (1)如图所示(2)U U 0m 0 12．(2014·山东潍坊市一模)某科研小组要用伏安法测量磁流体发电机的电动势和内阻，所用器材如图5－12－21甲所示，其中，长方体表示磁流体发电机的发电导管，其前后两个侧面是绝缘体，上下两表面是电阻不计的导体薄片，薄片上分别焊接一个接线柱．匀强磁场垂直于前后两个侧面，含有正、负离子的高速流体在发电导管内向右匀速流动，两个接线柱间形成稳定的电势差．(1)发电导管的________接线柱电势高．(选填“上”或“下”)(2)在图甲中用笔画线代替导线，把电路元件连接起来以达到实验目的．图5－12－21(3)连接好电路后，调节滑动变阻器，记录多组电流表示数I 和对应的电压表示数U 的数据，在U －I 坐标系中描点如图乙所示．根据描出的点作出U －I 图线，并由图线求出磁流体发电机的电动势E ＝________V ；内阻r ＝________Ω.(4)该小组利用求出的内阻r 来研究流体的导电特性，首先测量了长方体发电导管的各边长度分别为d 1、d 2、d 3，如图甲所示，然后根据电阻定律r ＝ρl S求流体的电阻率ρ，则公式中的电阻长度l ＝________，S ＝________.(用d 1、d 2、d 3表示)答案 (1)下 (2)如图甲 (3)如图乙 3.5 2.5(4)d 1 d 2d 3解决这类题主要抓住两点：一是选择好合适的实验原理，求解电学设计性实验考题的关键是在弄清原理的基础上将基本方法灵活迁移，从方法迁移中寻找问题的突破口．二是设计合理的电路．应先依据题意确定电流表、电压表和滑动变阻器等仪器，然后确定电流表的接法，再选择控制电路并画出实验电路图．。
创新情景类问题(解析版)--2024年新高考物理冲刺专项训练
科技与时事热点模块一力学1(2024·浙江温州·二模)如图甲所示，一艘正在进行顺时针急转弯训练的航母，运动轨迹可视作半径为R的水平圆周。
航母在圆周运动中，船身发生了向外侧倾斜，且甲板法线与竖直方向夹角为θ，船体后视简图如图乙所示。
一质量为m的小物块放在甲板上，与甲板始终保持相对静止，两者之间的动摩擦因数为μμ>tanθ。
假设航母的运动半径R、夹角θ不随航速改变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
下列说法正确的是()A.航母对小物块的支持力F N=mg cosθB.小物块可能只受重力、支持力两个力作用C.航母的航速越大，则小物块受到的摩擦力越大D.航母的最大航速v=μ-tanθ1+tanθgR【答案】C【详解】AB．根据题意可知，小物块做圆周运动，一定受到重力、支持力、摩擦力，通过正交分析法如图所示由图可知mg-f2=F N2，而F N2=F N cosθ，f2=f sinθ，联立解得F N=mg-f sinθcosθ，故AB错误；CD．由图可知，小物块做圆周运动的向心力由f1和F N1提供，有f1-F N1=m v2R，由于F N1=F N sinθ，f1=f cosθ，联立解得f=F N sinθ+m v2Rcosθ，可得航母的航速越大，小物块受到的摩擦力越大；当最大静摩擦力等于滑动摩擦力时，航母有最大航速，有f =μF N ，代入上式得m v 2R =μF N cos θ-F N sin θ，由A 中得F N =mg -f sin θcos θ=mg μsin θ+cos θ，联立解得v =μ-tan θ1+μtan θgR ，故C 正确，D 错误。
故选C 。
2(2024·广东韶关·二模)我们常用支架与底板垂直的两轮手推车搬运货物。
如图甲所示，将质量为m 的货物平放在手推车底板上，此时底板水平；缓慢压下把手直至底板与水平面间的夹角为60°。
不计货物与支架及底板间的摩擦，重力加速度为g ，下列说法正确的是()A.当底板与水平面间的夹角为30°时，底板对货物的支持力为3mg 2B.当底板与水平面间的夹角为30°时，支架对货物的支持力为3mg 2C.压下把手的过程中，底板对货物的支持力一直增大D.压下把手的过程中，支架对货物的支持力一直减小【答案】A【详解】AB ．当底板与水平面间的夹角为30°时，受力分析如图由平衡条件可得F N 1cos60°=F N 2cos30°，F N 1sin60°+F N 2sin30°=mg ，解得底板对货物的支持力F N 1=3mg 2，支架对货物的支持力F N 2=mg 2，A 正确，B 错误；CD ．压下把手的过程中，货物的受力情况如图由图可知，底板对货物的支持力一直减小，支架对货物的支持力一直增大，CD错误。
2023届高考物理二轮重难点复习：北京创新情景题(选择题部分)
重难点四北京卷创新情景题（选择部分）1．（2023秋·北京东城·高三统考期末）为了降低噪声带来的影响，人们通常在声源处、传播过程中以及人耳处采取措施。
耳机通常会采取两种方式降噪，即被动降噪与主动降噪。
被动降噪方式主要是通过物理隔绝或者耳机上的特殊结构尽量阻挡噪声。
主动降噪方式通常是在耳机内设有两个麦克风，如图所示，一个麦克风用来收集周围环境中的噪声信号，有助于耳机的处理器能够预测下一时刻的噪声情况，并产生相应的抵消声波。
另一个麦克风用来检测合成后的噪声是否变小，有助于处理器进一步优化抵消声波，达到最佳的降噪效果。
根据上述信息及所学过的知识可以判断（）A．被动降噪方式利用了声波的多普勒效应B．主动降噪时产生的理想抵消声波和噪声声波频率、振幅都相同，相位相反C．无论主动降噪方式还是被动降噪方式，都可以使进入耳膜的声波频率变小D．无论主动降噪方式还是被动降噪方式，都是利用了声波的衍射现象2．（2023·北京·模拟预测）2021年5月28日，在中科院合肥等离子体所，东方超环（EAST）再创世界纪录：实现了可重复1.6亿摄氏度20秒等离子体运行，向可控核聚变又靠近了一步。
如图所示，EAST装置的主体是一组超导磁体，其中有环形螺线管负责产生水平环形纵向磁场1B，还有水平绕向的线圈负责提供竖直方向的极向磁场2B（图中未画出），高温等离子体氘核和电子被约束在环形磁场真空室里。
下列说法正确的是（）A．聚变反应的产物中有中子，因为磁场特别强它们也将被约束在真空室里B．如果等离子体中电子和氘核的动能近似相等，它们的活动范围也近似相等C．如果氘核恰好沿环在真空室内做圆周运动，负责产生向心力的磁场是1BD．纵向磁场1B越大等离子体的活动空间越小3．（2022·北京·高三专题练习）激光冷却是一种高新技术，利用该技术可以达到微开量级的低温，激光冷却目前已经在多个领域获得广泛应用。
25高考物理第二轮专题复习测试题(创新设计与新情景问题)25
高三物理第二轮复习测试题创新设计与新情景问题(附参考答案)1．（5分）科学家们使两个带正电的重离子被加速后沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞，试图所示,用此模拟宇宙大爆炸的情境.为了使碰撞前的动能尽可能多地转化为内能，关键是设法使这两个重离子在碰撞前的瞬间具有（）A．相同的速率B．相同的质量C．相同的动能D．相同大小的动量2．（5分）把一个曲率半径很大的凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平面上，让单色光从上方射入如图，这时可以看到亮暗相间的同心圆，这个同心圆叫做牛顿环，如图。
则（）A．牛顿环是由透镜的上、下表面的反射光发生干涉而形成的B．牛顿环是由透镜下表面的反射光和平面玻璃上表面的反射光发生干涉而形成的C．透镜表面弯曲越厉害，牛顿环的直径就越大D．透镜表面弯曲越厉害，牛顿环的直径就越小。
3．（5分）照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上安接一漏电保护器，如图所示，当漏电保护器的ef两端未接有电压时，脱扣开头K能始终保持接通，当ef两端有一电压时，脱扣开关K立即断开，下列说法错误的是（）A．站在地面上的人触及b线时（单线接触电），脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用B．当用户家的电流超过一定值时，脱扣开关会自动断开，即有过流保护作用C．当相线和零线间电压太高时，脱扣开关会自动断开，即有过压保护作用D．当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时（双线触电）脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用4．（5分）在新世纪来临之际,我国天文工作者通过计算确定了我国新世纪第一道曙光的到达地—浙江温岭的石塘镇(天文上规定:太阳发出的光线与地球相切于A点的时刻,就是A点的日出时刻,如图所示,)但由于地球大气层的存在,光线会发生折射,因此,地球上真实看到的日出的时刻与天文上规定的日出时刻有所不同.已知地球平均半径为6371km,日地距离约为1.5×108km,假设A点为石塘镇,地球大气层厚度约为20km,若认为大气层是均匀的,且折射率为1.00028,则由于大气层的存在,石塘镇看到的真实日出的时刻比天文上规定的第一道曙光要( )到达A.提前5sB.提前50sC.推迟5sD.推迟50s5．（6分）在“长度的测量”实验中，调整卡尺两测脚间距离，主尺和游标的位置如图所示.此时卡尺两测脚间狭缝宽度为_____ ______ mm ；若要狭缝宽度调到0.20 mm ，应使游标上第__________条刻度线与主尺上表示___ _______ mm 的刻度线重合. 6．（4分）在光滑水平面上的O 点系一长为I 的绝缘细线，线的另一端系一质量为m 、带电量为q 的小球.当沿细线方向加上场强为E 的匀强电场后，小球处于平衡状态.现给小球一垂直于细线的初速度v 0，使小球在水平面上开始运动.若v 0很小，则小球第一次回到平衡位置所需时间为 . 7．（8分）给你一个长木板、一个木块和一只弹簧秤，设计一个测定木块与木板间动摩擦因数的实验，要求实验方法合理，最大限度减小误差。
最新高三二轮物理复习试题精编版
2020年高三二轮物理复习试题精编版高三二轮物理复习试题二、实验填空题21．（Ⅰ）在“用单摆测定重力加速度的实验中”①用游标卡尺测量摆球直径的情况如下图所示，读出摆球直径 cm 。
②测单摆周期时，当摆球经过____________时开始计时并计1次，测出经过该位置N次所用时间为t，则单摆周期为______________。
③若测量出多组周期T、摆长L数值后，画出T2—L图象如图，则此图线的斜率的物理意义是（）A g Bg1 Cg24π D24πg（Ⅱ）(6分)利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图（a）所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO’＝h（h＞L）。
（1）电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：。
（2）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O’C＝s，则小球做平抛运动的初速度为v0 = _ 。
（3）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ，小球落点与O’点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以s2为纵坐标、cosθ为横坐标，得到如图（b）所示图像。
则当θ＝30︒时，s为 m；若悬线长L ＝1.0m，悬点到木板间的距离OO/为 m。
21．（Ⅰ）（8分）①2.06 ②12-Nt③COθA PB v0M O’ C N（a）（Ⅱ）（1）保证小球沿水平方向抛出（2分） （2）g 2（h －L ）（2分） （3）0.52（2分）三、计算题 1．（16分） 电动自行车是目前一种较为时尚的代步工具，某厂生产的一种电动自行车，设计质量（包括人）为m=80kg ，动力电源选用能量存储量为“36V 10Ah ”（即输出电压为36V ，工作电流与工作时间的乘积为10安培小时）的蓄电池（不计内阻），所用电动机的输入功率有两档，分别为P 1=120W 和P 2=180W ，考虑到传动摩擦及电机发热等各种因素造成的损耗，自行车的效率为η=80%。
高考物理二轮复习第讲力学实验与创新专题训练.docx
感谢倾听第 16 讲力学实验与创新非选择题 (共 64 分)1.(6 分)下边各图均是用游标卡尺丈量时的表示图,图甲为 50 分度游标卡尺 ,图乙为 20 分度游标卡尺 ,图丙为 10 分度游标卡尺 ,它们的读数分别为 :;;。
2.(6 分)如图甲、乙、丙是螺旋测微器的三种刻度,其读数分别为 ,mm 、mm 、mm。
甲乙丙3.(6 分)在测定滑块与桌面间的动摩擦因数时,设计的实验装置如图 1 所示 ,进行以下操作 :首先用天平测出滑块的质量M=300 g, 将纸带与滑块拴接在一同穿过打点计时器,拴接在滑块另一端的轻绳越过定滑轮连结两个质量均为m=100 g 的钩码 ,在实验过程中经过调理一直让轻绳与水平桌面平行。
接通电源 ,由静止开释滑块 ,让滑块在钩码的牵引下做加快运动,获得一条纸带。
在纸带上选用点迹清楚的 A 点为第一个计数点 ,而后每间隔四个点选择一个计数点 ,经丈量各相邻计数点间的距离如图 2 所示。
假如该打点计时器的打点周期为 T=0.02 s, 重力加快度为 g=10 m/s 2。
回答以下问题 :(均保存两位有效数字 )(1)由纸带求出打点计时器打 B 点时的速度为v B=m/s;(2)滑块的加快度大小为a=m/s 2 ;(3)由以上可知 ,钩码数目为 2 个时 ,该滑块与水平桌面之间的动摩擦因数为μ=。
4.(2018 江苏单科 ,11)(10 分)某同学利用以下图的实验装置来丈量重力加快度 g。
细绳越过固定在铁架台上的轻质滑轮 ,两头各悬挂一只质量为 M 的重锤。
实验操作以下 :③左手将重锤 2 压在地面上 ,保持系统静止。
开释重锤 2,同时右手开启秒表 ,在重锤 1 落地时停止计时 ,记录着落时间 ;④重复丈量 3 次着落时间 ,取其均匀值作为丈量值t。
请回答以下问题 :(1) 步骤④能够减小对着落时间t 丈量的(选填“有时”或“系统”)偏差。
(2) 实验要求小钩码的质量m 要比重锤的质量M 小好多 ,主假如为了。
高中物理 创新设计与新情景问题练习
创新设计与新情景问题1．（5分）照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上安接一漏电保护器，如图所示，当漏电保护器的ef两端未接有电压时，脱扣开头K能始终保持接通，当ef两端有一电压时，脱扣开关K立即断开，下列说法错误的是（）A．站在地面上的人触及b线时（单线接触电），脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用B．当用户家的电流超过一定值时，脱扣开关会自动断开，即有过流保护作用C．当相线和零线间电压太高时，脱扣开关会自动断开，即有过压保护作用D．当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时（双线触电）脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用2．（5分）在新世纪来临之际,我国天文工作者通过计算确定了我国新世纪第一道曙光的到达地—浙江温岭的石塘镇(天文上规定:太阳发出的光线与地球相切于A点的时刻,就是A点的日出时刻,如图所示,)但由于地球大气层的存在,光线会发生折射,因此,地球上真实看到的日出的时刻与天文上规定的日出时刻有所不同.已知地球平均半径为6371km,日地距离约为 1.5×108km,假设A点为石塘镇,地球大气层厚度约为20km,若认为大气层是均匀的,且折射率为1.00028,则由于大气层的存在,石塘镇看到的真实日出的时刻比天文上规定的第一道曙光要( )到达A.提前5sB.提前50sC.推迟5sD.推迟50s5．3．（6分）在“长度的测量”实验中，调整卡尺两测脚间距离，主尺和游标的位置如图所示.此时卡尺两测脚间狭缝宽度为___________ mm；若要狭缝宽度调到0.20 mm，应使游标上第_______ ___条刻度线与主尺上表示___ _______ mm的刻度线重合.4．（4分）在光滑水平面上的O点系一长为I的绝缘细线，线的另一端系一质量为m、带电量为q的小球.当沿细线方向加上场强为E的匀强电场后，小球处于平衡状态.现给小球一垂直于细线的初速度v0，使小球在水平面上开始运动.若v0很小，则小球第一次回到平衡位置所需时间为.5．（8分）给你一个长木板、一个木块和一只弹簧秤，设计一个测定木块与木板间动摩擦因数的实验，要求实验方法合理，最大限度减小误差。
适用于新高考新教材2025版高考物理二轮复习热点情境练生产生活类一
生产生活类(一)1.(多选)(2024广东佛山二模)随着科技的进步,越来越多的人运用蓝牙耳机,手机与基站及蓝牙耳机的通信如图所示。
若基站与手机、手机与蓝牙耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波,则下列说法正确的是()A.甲、乙波的频率都比可见光的频率小B.真空中甲波的传播速度比乙波慢C.真空中甲波比乙波更简单绕过障碍物D.甲波与乙波有可能发生干涉2.(2024广东广州一模)如图所示,篮球运动员站在广场上的某一喷泉水柱旁边,虚线“1”“2”“3”所在水平面分别是地面、运动员的头顶、该水柱最高点所在的水平面。
依据图中信息和生活阅历,可以估算出该水柱从地面喷出时的速度约为()A.2 m/sB.6 m/sC.12 m/sD.20 m/s3.ETC电子不停车收费系统可以提高高速马路的通行实力,如图甲所示为ETC通道和人工通道的示意图。
一辆汽车通过人工通道时的v-t图像如图乙所示,t=0时刚好进入人工通道,t=7 s时离开人工通道。
若该汽车以4 m/s的速度匀速通过ETC通道,则相比通过人工通道可节约的时间为()A.2 sB.4 sC.5 sD.6 s4.(2024山东烟台一模)消遣风洞是一种空中悬浮装置,在一个特定的空间内人工制造和限制气流,游客只要穿上特制的可变更受风面积(游客在垂直风力方向的投影面积)的飞行服跳入飞行区,即可通过变更受风面积来实现向上、向下运动或悬浮。
现有一竖直圆柱形风洞,风机通过洞口向风洞内“吹气”,产生竖直向上、速度恒定的气流。
某时刻,有一质量为m的游客恰好在风洞内悬浮,已知气流密度为ρ,游客受风面积为S,重力加速度为g,假设气流吹到人身上后速度变为零,则气流速度大小为()A. B.C. D.5.如图所示为单反照相机取景器的示意图,五边形ABCDE为五棱镜的一个截面,AB⊥BC。
光线垂直AB边射入,分别在CD和EA上发生反射,且两次反射时的入射角相等,最终光线垂直BC射出。
若两次反射均为全反射,则该五棱镜折射率的最小值是()A. B.C. D.6.(多选)(2024湖北荆州模拟)如图所示,高铁的供电流程是将高压220 kV或110 kV经过牵引变电所进行变压,降至27.5 kV,通过接触网上的电线与车顶上的受电器进行接触而完成受电,机车最终获得25 kV的电压使高铁机车运行,下列说法正确的是( )A.若电网的电压为110 kV,则变电所的变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=4∶1B.若电网的电压为220 kV,则变电所的变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=4∶1C.假如高铁机车的电动机输出功率为9 000 kW,电机效率为90%,则牵引变电所到机车间的等效电阻为6.25 ΩD.假如高铁机车的电动机输出功率为9 000 kW,电机效率为90%,则牵引变电所到机车间的等效电阻为62.5 Ω7.(2024辽宁沈阳高三模拟)高压锅结构简图如图所示,密封好锅盖,将压力阀套在出气孔上,加热前高压锅内气体温度为T0,内部气体压强为p0。
统考版2024届高考物理二轮复习热点分层练情境8学习探索类情境问题含答案
情境8 学习探索类情境问题1．[2023·全国乙卷]一学生小组在探究电磁感应现象时，进行了如下比较实验．用图(a)所示的缠绕方式，将漆包线分别绕在几何尺寸相同的有机玻璃管和金属铝管上，漆包线的两端与电流传感器接通．两管皆竖直放置，将一很小的强磁体分别从管的上端由静止释放，在管内下落至管的下端．实验中电流传感器测得的两管上流过漆包线的电流I随时间t的变化分别如图(b)和图(c)所示，分析可知( )A．图(c)是用玻璃管获得的图像B．在铝管中下落，小磁体做匀变速运动C．在玻璃管中下落，小磁体受到的电磁阻力始终保持不变D．用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管时的短2．[2023·河北名校联考]某同学利用电流传感器研究电容器的放电过程，他按如图甲所示电路图连接电路．先使开关S接1，电容器很快充电完毕．然后将开关掷向2，电容器通过滑动变阻器R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的It曲线如图乙所示．紧接着他进一步研究滑动变阻器的阻值对放电过程的影响，下列判断正确的是( )A．将滑片P向右移动一段距离，重复以上操作，所得曲线与坐标轴所围面积将增大B．将滑片P向左移动一段距离，重复以上操作，所得曲线与坐标轴所围面积将减小C．将滑片P向右移动一段距离，重复以上操作，所得曲线与横轴交点的位置将向右移动D．将滑片P向左移动一段距离，重复以上操作，所得曲线与纵轴交点的位置将向下移动3．[2023·北京朝阳区二模]利用如图甲所示的实验粗略测量人吹气产生的压强．两端开口的细玻璃管水平放置，内部截面积为S.管内塞有潮湿的小棉球，其质量为m，与B端的距离为x.实验者从玻璃管的A端均匀吹气，棉球从B端飞出，落地点为C.测得C点与B端的水平距离为l，棉球下落高度为h.多次改变x，测出对应的l，画出l2x的图象如图乙所示，图线的斜率为k.不计棉球与管壁的摩擦，不计空气阻力．重力加速度为g.下列选项正确的是( )A ．实验中小棉球在玻璃管中做匀速运动B ．获取图乙中各组数据时可以改变人每次吹气产生的压强C ．由题中数据可求得小棉球到达B 端的速度为l 2h gD ．由于人吹气使小棉球两侧产生的压强差为kmg4hS4．我国天问一号火星探测器成功发射，标志着我国对火星的研究进入实际阶段．若一宇航员到达半径为r 、密度均匀的火星表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m 的小球，上端固定在O 点，如图甲所示，在最低点给小球一初速度，使其绕O 点在竖直面内做圆周运动，测得绳的拉力F 大小随时间t 的变化规律如图乙所示．已知F 1＝7F 2，引力常量为G ，忽略各种阻力．以下说法正确的是( )A ．火星表面的重力加速度为F 17mB ．火星的第一宇宙速度为Gm rC ．火星的密度为3F 128πGrD ．小球绕O 点在竖直面内做圆周运动的周期为2t 0 5．[2023·吉林长春二模]坐标原点O 处有一粒子源，沿xOy 平面向第一象限的各个方向以相同速率发射带正电的同种粒子．有人设计了一个磁场区域，区域内存在着方向垂直于xOy 平面向里的匀强磁场，使上述所有粒子从该区域的边界射出时均能沿y 轴负方向运动．不计粒子的重力和粒子间相互作用，则该匀强磁场区域面积最小时对应的形状为( )6.2021年5月15日，我国天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体，成功降落在火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功．若我国航天员随探测器降落到火星上，已知引力常量G 和火星的半径R ，现有一把刻度尺和一个电子表．不考虑火星自转的影响．请回答下列问题．(1)他怎样才能测出火星的密度，写出火星密度的表达式．(2)他还需要选用哪些实验器材，测量哪些物理量？情境8 学习探索类情境问题1．解析：强磁体在铝管中运动，铝管会形成涡流，玻璃是绝缘体故强磁体在玻璃管中运动，玻璃管不会形成涡流．强磁体在铝管中加速后很快达到平衡状态，做匀速直线运动，而玻璃管中的磁体则一直做加速运动，故由图像可知图（c ）的脉冲电流峰值不断增大，说明强磁体的速度在增大，与玻璃管中磁体的运动情况相符，A 正确；在铝管中下落，脉冲电流的峰值一样，磁通量的变化率相同，故小磁体做匀速运动，B 错误；在玻璃管中下落，玻璃管为绝缘体，线圈的脉冲电流峰值增大，电流不断在变化，故小磁体受到的电磁阻力在不断变化，C 错误；强磁体分别从管的上端由静止释放，在铝管中，磁体在线圈间做匀速运动，玻璃管中磁体在线圈间做加速运动，故用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管时的长，D 错误．故选A.答案：A2．解析：I t 图线与坐标轴所围成的面积表示电容器放电的电荷量，而电容器的带电荷量Q ＝CU ，移动滑片P ，因为C 和U 都不变，故Q 没有变化，所以曲线与坐标轴所围面积不变，选项A 、B 错误；将滑片P 向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，由闭合电路欧姆定律知，将开关掷向2时电容器开始放电的电流减小，则曲线与纵轴交点的位置将向下移动，由于曲线与坐标轴所围面积不变，所以曲线与横轴交点的位置将向右移动，选项C 正确；将滑片P 向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，由闭合电路欧姆定律知，将开关掷向2时电容器开始放电的电流增加，则曲线与纵轴交点的位置将向上移动，选项D 错误．答案：C3．解析：棉球受到吹入气体给的水平向右的力，而在水平方向只受到这一个力，所以棉球不能平衡，故棉球不是做匀速运动，选项A 错误；图乙是l 2x 的图象关系，所以其他因素应保持不变，故不能改变人每次吹气产生的压强，选项B 错误；棉球从B 端飞出后做平抛运动，根据平抛运动的公式有l ＝v B t ，h ＝12gt 2，可求出v B ＝l g 2h，选项C 错误；若大气压强为p 0，人吹气产生的压强始终为p ，对棉球从静止到B 点的运动过程列动能定理有（p－p 0）Sx ＝12mv 2B －0，联立解得l 2＝4（p －p 0）Sh mg x ＝kx ，则4（p －p 0）Sh mg ＝k ，所以人吹气使小棉球两侧产生的压强差为Δp ＝p －p 0＝kmg4Sh，选项D 正确． 答案：D4．解析：结合题意分析题图乙，可知绳的拉力F 1对应小球运动到最低点时小球受到的拉力，F 2对应小球运动到最高点时小球受到的拉力，故小球绕O 点在竖直面内做圆周运动的周期为t 0，选项D 错误．设小球在最低点的速度为v 1，在最高点的速度为v 2，做圆周运动的半径为l ，则在最低点有F 1－mg ＝mv 21 l ，在最高点有F 2＋mg ＝mv 22 l ，又12mv 21 ＝12mv 22 ＋2mgl ，F 1＝7F 2，联立解得火星表面的重力加速度g ＝F 17m ，选项A 正确．卫星绕火星表面运行时有GMm ′r2＝m ′v 2r ，可得卫星绕火星表面运行的速度v ＝GM r，即火星的第一宇宙速度，其中M 表示火星的质量，选项B 错误．结合A 选项分析有F 17＝mg ＝GMm r 2，又M ＝4πr 33ρ，联立可得火星的密度ρ＝3F 128πGmr，选项C 错误． 答案：A5．解析：解法一（定量计算）：设粒子做匀速圆周运动的半径为R ，根据洛伦兹力提供向心力，有qvB ＝m v 2R ，解得粒子在磁场中运动轨迹的半径为R ＝mv qB，粒子运动轨迹如图所示，因为粒子从原点射入磁场的速度方向只在第一象限内，结合图象及轨迹的半径公式可知，粒子与x轴相交的横坐标范围为－2mv qB ≤x ≤－mv qB，结合图象及半径公式可知，粒子与y 轴相交的纵坐标范围为0≤y ≤2mv qB，由题可知，匀强磁场的最小范围如D 图中的阴影区域所示，故选项D 正确，A 、B 、C 错误．解法二（定性分析）：由于粒子带正电，并且磁场方向垂直于xOy 平面向里，可以判断粒子做逆时针方向的圆周运动．分析沿x 轴正方向射出的粒子，出磁场时速度方向沿y 轴负方向，则粒子转过的圆心角为270°，即出射点和O 点的连线与y 轴正方向夹角为45°，由几何关系可得粒子在（－R ，R ）处离开磁场，综上所述D 图象符合，A 、B 、C 图象不符合．答案：D6．解析：（1）设火星表面的重力加速度大小为g ，由重力等于万有引力有G MmR 2＝mg 由密度的定义式得ρ＝M V ，由球的体积公式得V ＝43πR 3 解得火星密度的表达式为ρ＝3g 4πRG上述表达式需要测量出g 的值测量方法：①将细线的一端拴紧一个小球，另一端悬挂在探测器上，做成单摆； ②在最大摆角小于5°的情况下，测出细线长为L 时振动30个周期的总时间t 1，细线长增加ΔL ，再测出振动30个周期的总时间t 2，则有t 130＝2πL ＋r g ，t 230＝2πL ＋r ＋ΔL g ，r ＝d 2，解得g ＝3600π2ΔL t 22 －t 21. （2）由（1）中分析可知，还需要的实验器材有一条细线和一个小球；需要测量的物理量有用电子表测量出t 1和t 2，用刻度尺测量出ΔL .。
高中物理 二轮复习 题型专项满分测 选考题
压为 p0＝105 Pa，水的密度为 ρ＝103 kg/m3，重力加速度为 g＝10 m/s2， 某次使用过程时，桶内气体体积为 V2＝12.5 L，挤压气囊一下后，桶 内的水恰好上升到出水口处，认为每次挤压都能使气囊中的气体全部
挤入桶中，则
(ⅰ)桶中液面离出水口多高？
(ⅱ)至少挤压多少次才能从桶内流出体积为 V3＝2.5 L 的水？ 解析 (1)根据气体状态方程pTV＝C 可知，体积不变，增大压强， 温度升高，气体内能增大，故 A 项正确；降低温度，分子的平均动能 减小，减小体积，单位体积内的分子数增多，根据pTV＝C 可知，压强 有可能增大，故气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数可能增 大，故 B 项正确；保持体积不变，单位体积内的分子数不变，降低温 度，根据pTV＝C 可知，压强减小，气体分子单位时间内碰撞器壁单位 面积的次数减小，故 C 项正确；根据pTV＝C 可知，当压强减小，降低 温度，气体的体积也有可能增大，此时气体分子间的平均距离可能增 大，故 D 项错误；保持温度不变，气体的内能不变，体积增大，对外 做功，根据热力学第一定律可知，气体一定从外界吸收热量，故 E 项 错误。 (2)(ⅰ)压缩气囊过程中，温度不变，由于水管体积非常小，水桶 中气体体积认为不变，由玻意耳定律可知： p0(V1＋V2)＝pV2，(2 分) 又 p－p0＝ρgh，(2 分) 代入数据可知 h＝0.4 m，(1 分) (ⅱ)设挤压 n 次后，水桶内水流出 V3，气体压强为 p2，体积为 V2 ＋V3，由玻意耳定律可知 p0(nV1＋V2)＝p2(V2＋V3)，(2 分) p2－p0＝ρgh＋VS3，(1 分) 解得 n＝p0V3＋ρghp＋0VVS1 3V2＋V3，(1 分) 代入数据得 n＝6.35，
《创新设计》高考物理浙江专用二轮专题复习：仿真预测卷(二).doc
仿真预测卷（二）（满分：120分时间：60分钟）选择题部分（共42分）选择题部分共7小题，每小题6分，共42分。
一、选择题（本题共4小题。
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.用同一张底片对着小球运动的路径每隔令s拍一次照，得到的照片如图1所示，则小球在图中的运动过程屮平均速度是（）VO O O OI I I I I I1 2 3 4 5 6 cm图1A.0.25 m/sB.0.2 m/sC.0」7m/sD.无法确定解析由图知，小球运动的位移：x=6 cm— 1 cm = 5 cm = 0.05 m,运动时间：t_〔° sX3—0.3 s,小球运动的平均速度：。
=¥=普等m/s~0.17 m/s。
答案C15.如图2所示，一小球用轻质线悬挂在木板的支架上，木板沿倾角为〃的斜面下滑时，细线呈竖直状态，则在木板下滑的过程中，下列说法中正确的是（）A.小球的机械能守恒B.木板、小球组成的系统机械能守恒D.木板、小球组成的系统减少的机械能转化为内能解析因拉小球的细线呈竖直状态，所以木板、小球均匀速下滑，小球的动能不变，重力势能减小，机械能不守恒，A错；同理，木板、小球组成的系统动能不变，重力势能减小，机械能也不守恒，B错；木板与小球下滑过程中满足（M+加）gsin &=〃（M+〃z）gcos 0,即木板与斜面间的动摩擦因数为“ = &, C错；由能量守恒知木板、小球组成的系统减少的机械能转化为内能，D对。
答案D16.已知两电源的电动势分別为&、E2（E\＞E2）,内阻分别为门，r2o当两电源分别与阻值为的电阻连接时，外电路消耗的功率正好相等。
若电阻人减小一些，再与Q、5分别连接时，对应的外电路消耗的功率分别是鬥、A。
贝" ）A厂】＜厂2，卩】＜卩2 B.门＜＞2，卩1＞卩2C.r）＞r2, P\＜P2D.门＞厂2，卩1＞卩2解析由外电路消耗的功率相等得（万鶯¥« = （示¥二）吹，又知E\＞E2 则S +门）2＞S + 々）2,故门〉厂2，再画出U-I图象如图，可知R减小一些（图中虚线），在②中电流增加量大，由P = FR可得P\＜P2,所以只有C项正确。
高考二轮复习物理试题(老高考新教材)热点情境练科技发展类(一)
科技发展类(一)1.(2023江苏南京模拟)量子雷达是隐身战机的克星,可以捕捉到普通雷达无法探测到的目标。
有一类量子雷达,仍发射经典态的电磁波,但在接收机处使用量子增强检测技术以提升雷达系统的性能。
下列说法正确的是()A.量子就是α粒子B.隐身战机不向外辐射红外线C.电磁波在真空中的传播速度与其频率无关D.量子雷达是利用目标物体发射的电磁波工作的2.(2023北京房山二模) 2023年3月,中国科学技术大学超导量子计算实验室成功实现了三维封装量子原型机,其主要构成材料之一为金属超导体。
超导体指的是低于某一温度后电阻为零的导体,且当超导体置于外磁场中时,随着温度的降低,超导体表面能够产生一个无损耗的超导电流,这一电流产生的磁场,让磁感线被排斥到超导体之外。
有人做过这样一个实验:将一锡块和一个磁性很强的小永久磁铁叠放在一起,放入一个浅平的塑料容器中。
往塑料容器中倒入液态氮,降低温度,使锡块出现超导性。
这时可以看到,小磁铁竟然离开锡块表面,飘然升起,与锡块保持一定距离后,便悬空不动了。
根据以上材料可知()A.超导体处在恒定的磁场中时温度降低,它的表面也不会产生感应电流B.超导体中的超导电流会产生焦耳热C.将超导体置于磁场中,处于超导状态时内部磁感应强度为零D.将悬空在超导体上面的磁铁翻转180°,超导体和磁铁间的作用力将变成引力3.(2023河南郑州模拟)航天器离子发动机原理如图所示,首先电子枪发射出的高速电子将中性推进剂离子化(即电离出正离子),正离子被正、负极栅板间的电场加速后从喷口喷出,从而使航天器获得推进或姿态调整的反冲力。
已知单个正离子的质量为m,电荷量为q,正、负极栅板间加速电压为U,从喷口喷出的正离子所形成的电流为I。
忽略离子间的相互作用力,忽略离子喷射对航天器质量的影响。
该发动机产生的平均推力F的大小为()A.I√2mUq B.I√mUqC.I√mU2q D.2I√mUq4.(2023湖南永州二模)电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分,在电子显微镜中电子枪发射电子束,通过电场构成的电子透镜使其会聚或发散。
高三物理第二次试题(创新题)每题详解
准兑市爱憎阳光实验学校保密★启用前八校高三第二次试题 理科综合物理能力测试本试卷分第1卷(选择题)和第二卷(非选择题)两 第一卷(选择题)考前须知：2．第1卷每题选出答案后，用4B 或5B 铅笔把答题卡上对题目的答案标号涂黑， 如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案，不能答在试题卷上。
一、选择题：〔此题共7小题。
在每题给出的四个选项中，不项选择〕14．2008年9月25日，“神舟七号〞载人飞船发射，设近地加速时，飞船以5g 的加速度匀加速上升，g 为重力加速度。
那么质量为m 的宇航员对飞船底部的压力为A ．6mgB ．5mgC ．4mgD ．1mg15．一滑块在水平地面上沿直线滑行，0t =时其速度为1m/s ，从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力，力F 和滑动的速度υ随时间的变化规律分别如下图，设第1秒内、第2秒内、第3称内力F 对滑块做功的平均功率分别为1P 、2P 、3P ，那么以下关系式正确的选项是A ．123P P P ==B ．123P P P <<C ．312P P P <<D ．231P P P =>16．如下图，用一块金属板折成横截面为“⊂〞形的金属槽放置在磁感强度为B 的匀强磁场中，并以速度1υ向右匀速运动，从槽口右侧射入的带电微粒的速度是2υ，如果微粒进入槽后恰能做匀速度圆周运动，那么微粒做匀速圆周运动的轨道半径r 和周期T 分别为 A ．1222,2g υυπυ B ．1212,2g υυπυ C ．112,2gυπυ D ．122,2gυπυ17．研究说明，无限大的均匀带电平面在周围空间会形成与平面垂直的匀强电场，现有两块无限大的均匀绝缘带电平面，一块带正电，一块带负电，把它们正交放置如右图甲所示，单位面积所带电荷量的数值相，图直线11A B 纸面正交和22A B 分别为带正电的平面和带负电的平面与的交线，O 为两交线的交点，那么以下图乙中能正确反映势面分布情况的是 二、选择题。
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高三物理第二轮复习测试题创新设计与新情景问题(附参考答案)1．（5分）科学家们使两个带正电的重离子被加速后沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞，试图所示,用此模拟宇宙大爆炸的情境.为了使碰撞前的动能尽可能多地转化为内能，关键是设法使这两个重离子在碰撞前的瞬间具有（）A．相同的速率B．相同的质量C．相同的动能D．相同大小的动量2．（5分）把一个曲率半径很大的凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平面上，让单色光从上方射入如图，这时可以看到亮暗相间的同心圆，这个同心圆叫做牛顿环，如图。
则（）A．牛顿环是由透镜的上、下表面的反射光发生干涉而形成的B．牛顿环是由透镜下表面的反射光和平面玻璃上表面的反射光发生干涉而形成的C．透镜表面弯曲越厉害，牛顿环的直径就越大D．透镜表面弯曲越厉害，牛顿环的直径就越小。
3．（5分）照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上安接一漏电保护器，如图所示，当漏电保护器的ef两端未接有电压时，脱扣开头K能始终保持接通，当ef两端有一电压时，脱扣开关K立即断开，下列说法错误的是（）A．站在地面上的人触及b线时（单线接触电），脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用B．当用户家的电流超过一定值时，脱扣开关会自动断开，即有过流保护作用C．当相线和零线间电压太高时，脱扣开关会自动断开，即有过压保护作用D．当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时（双线触电）脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用4．（5分）在新世纪来临之际,我国天文工作者通过计算确定了我国新世纪第一道曙光的到达地—浙江温岭的石塘镇(天文上规定:太阳发出的光线与地球相切于A点的时刻,就是A点的日出时刻,如图所示,)但由于地球大气层的存在,光线会发生折射,因此,地球上真实看到的日出的时刻与天文上规定的日出时刻有所不同.已知地球平均半径为6371km,日地距离约为1.5×108km,假设A点为石塘镇,地球大气层厚度约为20km,若认为大气层是均匀的,且折射率为1.00028,则由于大气层的存在,石塘镇看到的真实日出的时刻比天文上规定的第一道曙光要( )到达A.提前5sB.提前50sC.推迟5sD.推迟50s5．（6分）在“长度的测量”实验中，调整卡尺两测脚间距离，主尺和游标的位置如图所示.此时卡尺两测脚间狭缝宽度为_____ ______ mm ；若要狭缝宽度调到0.20 mm ，应使游标上第__________条刻度线与主尺上表示___ _______ mm 的刻度线重合. 6．（4分）在光滑水平面上的O 点系一长为I 的绝缘细线，线的另一端系一质量为m 、带电量为q 的小球.当沿细线方向加上场强为E 的匀强电场后，小球处于平衡状态.现给小球一垂直于细线的初速度v 0，使小球在水平面上开始运动.若v 0很小，则小球第一次回到平衡位置所需时间为 . 7．（8分）给你一个长木板、一个木块和一只弹簧秤，设计一个测定木块与木板间动摩擦因数的实验，要求实验方法合理，最大限度减小误差。
（1）画出实验简图（2）实验要测量的物理量为 、 。
动摩擦因数表达式为 。
8．（8分）如图所示的电路，R x 为电阻500Ω的负载， R 1、R 2为两个用于调节负载电压的滑线变阻器，已知AB 间电压为12V ，R x 的工作电压为8V ，两个滑线变阻器的最大阻值分别为20Ω和200Ω，则： 的作用是粗调，选择 Ω的滑线变阻器， 的作用是微调，选择 Ω的滑线变阻器 9．（8分）利用如图所示的一只电压表、一个电阻箱和一个电键，测量一个电池组的电动势和内电阻。
画出实验电路图，并用笔画线作导线将所给器材连接成实验电路。
用记录的实验数据写出电动势和内电阻的表达式。
10．（10分）小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I 和U 分别表示小灯泡上的电流和电压）：（1）在左下框中画出实验电路图. 可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围0—10Ω）、电源、小灯泡、电键、导线若干. （2）在右图中画出小煤泡的U —I 曲线.（3）如果第15题实验中测得电池的电动势是1.5V ，内阻是2.0Ω.问：将本题中的灯泡接在该电池两端，小灯泡的实际功率是多少？（简要写出求解过程；若需作图，可直接画在第（2）小题的方格图中）11．（8分）图中R为已知电阻，R x为待测电阻，K1为单刀单掷开关，K2为单刀双掷开关，V为电压表（内阻极大），E为电源（电阻不可忽略）。
现用图中电路测量电源电动势E及电阻R x写出操作步骤：由R及测得的量，可测俄E＝_________,R=__________x12．（8分）下图为一测量灯泡发光强度的装置，AB是一个有刻度的底座，两端可装两个灯泡。
中间带一标记线的光度计可在底座上移动，通过观察可以确定两边灯泡在光度计上的照度是否相同。
已知照度与灯泡的发光强度成正比、与光度计到灯泡的距离的平方成反比。
现有一个发光强度I0的灯泡a和一个待测灯泡b。
分别置于底座两端（如图）(1) 怎样测定待测灯泡的发光强度？______________________________________________________________________________________________________________________________________________________ (2) 简单叙述一个可以减小实验误差的方法。
___________________________________________________________________________。
13．（10分）2002年诺贝尔物理学奖中的一项，是奖励戴维斯和小柴昌俊在“探测宇宙中的中微子”方面取得的成就.中微子μ是超新星爆发等巨型天体在引力坍缩过程中，由质子和电子合并成中子的过程中产生出来的.1987年在大麦哲伦星云中的一颗编号为SN1987A的超新星发生爆发时，位于日本神冈町地下1km深处一个直径10m的巨大水池（其中盛有5万吨水，放置了1.3万个光电倍增管探测器）共捕获了24个来自超新星的中微子.已知编号为SN1987A超新星和地球之间的距离为17万光年（取1光年=9.46×1015m）.设中子的质量为m n，电子的质量为m p，中微子μ的质量可忽略.（1）写出12个质子和1个电子合并成中子的核反应方程；（2）设1个质子和1个电子合并成1个中子过程中所吸收（或释放）的核能为△E，写出计算△E大小的表达式；（3）假设编号为SN1987A的超新星发生爆发时向周围空间均习地发射中微子，且其中到达日本神冈町地下巨大水池的中微子中有50%被捕获，试估算编号为SN1987A的超新星爆发时所释放出的中微子的总数量.（保留1位有效数字）A BC D O Y S E 地 记忆示波器图甲/U V 6.0 4.02.0 0 0.5 1.0 1.5 /t s图乙 14．（10分）如图甲所示，ABCD 为一液体槽，AB 、CD 面为铜板，BC 、AD 面及底面为绝缘板，槽中盛满导电液体(设该液体导电时不发生电解)．现用质量不计的细铜丝在下端固定一铁球构成一单摆，铜丝的上端固定在O 点，下端穿出铁球使得单摆摆动时细铜丝始终与导电液体接触，过O 点的竖直线刚好在AD 边的垂直平分面上．在铜板AB 、CD 面上接上图示电源，电源内阻可忽略，电动势E ＝８Ｖ，将电源负极和细铜丝的上端点分别连接到记忆示波器的地和Y 输入端（记忆示波器的输入电阻可视为无穷大）．现将摆球拉离平衡位置使其在垂直于AB 、CD 面上振动，闭合开关S ，就可通过记忆示波器观察摆球的振动情况．图乙为某段时间内记忆示波器显示的摆球与CD 板之间的电压波形，根据这一波形（１）求单摆的摆长（取约π2等于10,取g =10m/s 2）； （２）设AD 边长为4cm ，则摆球摆动过程中偏离CD 板的最大距离为多大?答案：1．D 2．B D 3．BCD 4．B 5．0.65 4 4 6．qEm l7．(1)如图(2)弹簧秤称木块重F 1，拉木板时弹簧秤读数F 2 μ= F 2/ F 1 8． R 1 ， 20，R 2，200 9．以算出电流。
电路图如右。
实验方法有两种：⑴改变电阻箱阻值，读出两组外电阻和对应的路端电压值R 1、U 1、R 2、U 2，根据闭合电路欧姆定律列出两种情况下的方程，r R UU E r R U U E 222111,+=+=。
解这个方程组可得E 和r ：()()2112212121122121,R U R U R R U U r R U R U U U R R E --=--=。
10．（1）见下图 （2）见右图（3）作出U=Ir -ε图线，可得小灯泡工作电流为0.35安，工作电压为0.80伏，因此小灯泡实际功率为0.28瓦11．解析：电压表内阻极大，所以可用电压表直接测量电源电动势，因为实验中涉及的未知的物理量有电动势、内阻及电阻R x ，所以至少要测量三组数据。
（1）①K 1断开，K 2接到a 端，记下电压表的读数U 1；②K 2仍接到a 端，闭合K 1，记下电压表的读数U 2；③K 1仍闭合，K 2接到b 端，记下电压表的读数U 3.（2）U1 RU U U 323-12．（1）接通电源，移动光度计，使灯泡a 和一个待测灯泡b 照度相等，测量出它们与光度计各自距离r 1、r 2则有 I/r 22=I0/r 12, I= I 0 r 22/r 12 (2)减小误差方法就是多次测量求平均值。
13．（1）μ+→+-n e H 100111 或n e H 100111→+- （2）22)(c m m m mc E n e p -+=∆=∆（3） 5×1042个14．25cm 3cm。