2018届高考物理二轮复习重难专题强化练课后冲关(打包9套)
2018届高考物理二轮复习 专题卷汇编 功和能 专题卷 含
机械能知识网络:单元切块:按照考纲的要求,本章内容可以分成四个单元,即:功和功率;动能、势能、动能定理;机械能守恒定律及其应用;功能关系动量能量综合。
其中重点是对动能定理、机械能守恒定律的理解,能够熟练运用动能定理、机械能守恒定律分析解决力学问题。
难点是动量能量综合应用问题。
§1 功和功率教学目标:理解功和功率的概念,会计算有关功和功率的问题培养学生分析问题的基本方法和基本技能教学重点:功和功率的概念教学难点:功和功率的计算教学方法:讲练结合,计算机辅助教学教学过程:一、功1.功功是力的空间积累效应。
它和位移相对应(也和时间相对应)。
计算功的方法有两种:(1)按照定义求功。
即:W =Fs cos θ。
在高中阶段,这种方法只适用于恒力做功。
当20πθ<≤时F 做正功,当2πθ=时F 不做功,当πθπ≤<2时F 做负功。
这种方法也可以说成是:功等于恒力和沿该恒力方向上的位移的乘积。
(2)用动能定理W =ΔE k 或功能关系求功。
当F 为变力时,高中阶段往往考虑用这种方法求功。
这里求得的功是该过程中外力对物体做的总功(或者说是合外力做的功)。
这种方法的依据是:做功的过程就是能量转化的过程,功是能的转化的量度。
如果知道某一过程中能量转化的数值,那么也就知道了该过程中对应的功的数值。
【例1】 如图所示,质量为m 的小球用长L 的细线悬挂而静止在竖直位置。
在下列三种情况下,分别用水平拉力F 将小球拉到细线与竖直方向成θ角的位置。
在此过程中,拉力F 做的功各是多少?⑴用F 缓慢地拉;⑵F 为恒力;⑶若F 为恒力,而且拉到该位置时小球的速度刚好为零。
可供选择的答案有A.θcos FL B .θsin FL C.()θcos 1-FL D .()θcos 1-mgL【例2】如图所示,线拴小球在光滑水平面上做匀速圆周运动,圆的半径是1m ,球的质量是0.1kg ,线速度v =1m/s ,小球由A 点运动到B点恰好是半个圆周。
(江苏专版)2018年高考物理二轮复习:滚动讲练卷 汇编98页(含答案)
(江苏专版)2018年高考物理二轮复习:滚动讲练卷汇编目录【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练1含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练2含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练3含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练4含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练5含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练6含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练7含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练8含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练9含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练10含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练11含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练12含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练13含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练14含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练15含解析【高考二轮】江苏专版2018高考物理二轮复习滚讲义练16含解析二轮滚讲义练(一)滚动练 一、选择题1、(2017·扬州模拟)如图所示为航母上电磁弹射装置的等效电路图(俯视图),匀强磁场垂直轨道平面向上,先将开关拨到a 给超级电容器C 充电,然后将开关拨到b 可使电阻很小的导体棒EF 沿水平轨道弹射出去,则下列说法正确的是( )A .电源给电容器充电后,M 板带正电B .在电容器放电过程中,电容器两端电压不断减小C .在电容器放电过程中,电容器的电容不断减小D .若轨道足够长,电容器将放电至电量为0解析:选B 电容器下极板接正极,所以充电后N 板带正电,故A 错误;电容器放电时,电量和电压均减小,故B 正确;电容是电容器本身的性质,与电压和电量无关,故放电时,电容不变,故C 错误;若轨道足够长,导体棒切割磁感线产生感应电动势,产生的感应电流和放电形成的电流大小相同时,不再放电,故电容器放电不能至电量为0,故D 错误。
2018版高考物理二轮训练(江苏专版):选择题31分强化练 Word版含解析
选择题31分强化练(一)(对应学生用书第147页)(建议用时:15分钟)一、单项选择题(本题共5小题,每小题3分,共计15分,每小题只有一个选项符合题意.)1.物理学中用到大量的科学研究方法,在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程等分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这是物理学中常用的微元法.如图所示的四个实验中,哪一个采用了微元法()【导学号:17214242】A.探究求合力的方法B.探究弹性势能的表达式的实验中,为计算弹簧弹力所做的功C.探究加速度与力、质量的关系D.利用库仑扭秤测定静电力常数B [在求两个力的合力时,如果一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,这个力就是那两个力的合力,运用的是等效法,故A 错误;在探究弹性势能的表达式过程中,把拉伸弹簧的过程分成很多小段,在每小段内认为弹簧的弹力是恒力,然后把每小段做功的代数和相加,运用的是微元法,故B 正确;在探究牛顿第二定律的过程中,控制物体的质量不变,研究物体的加速度与力的关系,运用的是控制变量法,故C 错误;利用库仑扭秤测定静电力常数用的是放大法,不是微元法的思想,故D 错误.]2.2014年3月8日凌晨马航客机失联后,西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星,为地面搜救提供技术支持,特别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术.如图1为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图,北斗导航系统中两颗卫星“G 1”和“G 3”以及“高分一号”均可认为绕地心O 做匀速圆周运动,卫星“G 1”和“G 3”的轨道半径均为r ,某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A 、B 两位置,“高分一号”在C 位置,若卫星均顺时针运行,地球表面处的重力加速度为g ,地球半径为R ,不计卫星间的相互作用力.则以下说法正确的是( )图1A .卫星“G 1”和“G 3”的加速度大小相等均为R 2r gB .卫星“G 1”由位置A 运动到位置B 所需要的时间为2πr3R r gC .如果调动“高分一号”卫星到达卫星“G 3”所在的轨道,必须对其减速D .“高分一号”是低轨道卫星,其所在高度有稀薄气体,运行一段时间后,高度会降低,速度增大,机械能会减小D [根据万有引力提供向心力G Mm r 2=ma ,得a =G M r 2,而GM =gR 2,所以卫星的加速度a =gR 2r 2,故A 错误;根据万有引力提供向心力G Mm r 2=mω2r ,得ω=GMr 3,所以卫星“G 1”由位臵A 运动到位臵B 所需的时间t =π3ω=πr 3R rg ,故B 错误;“高分一号”卫星加速,将做离心运动,轨道半径变大,速度变小,路程变长,运动时间变长,故如果调动“高分一号”卫星到达卫星“G 3”所在的轨道,必须对其加速,故C 错误;“高分一号”是低轨道卫星,其所在高度有稀薄气体,克服阻力做功,机械能减小,故D 正确.]3.如图2所示实线为等量异种点电荷周围的电场线,虚线为以一点电荷为中心的圆,M 点是两点电荷连线的中点,若将一试探正点电荷从虚线上N 点移动到M点,则( )图2A .电荷所受电场力大小不变B .电荷电势能大小不变C .电荷电势能逐渐减小D .电荷电势能逐渐增大C [由电场线的分布情况可知,N 处电场线比M 处电场线疏,则N 处电场强度比M 处电场强度小,由电场力公式F =qE 可知正点电荷从虚线上N 点移动到M 点,电场力逐渐增大,故A 错误;根据顺着电场线方向电势降低,知虚线上各点的电势比正电荷处的电势低,根据U =Ed 知:N 与正电荷间的电势差小于M 与正电荷的电势差,所以N 点的电势高于M 点的电势,从N 点到M 点,电势逐渐降低,正电荷的电势能逐渐减小,故C 正确,B 、D 错误.]4.如图3所示,窗子上、下沿间的高度H =1.6 m ,墙的厚度d =0.4 m ,某人在离墙壁距离L =1.4 m 、距窗子上沿h =0.2 m 处的P 点,将可视为质点的小物件以v 的速度水平抛出,小物件直接穿过窗口并落在水平地面上,取g =10 m/s 2.则v 的取值范围是( )图3A .v >7 m/sB .v <2.3 m/sC .3 m/s<v <7 m/sD .2.3 m/s<v <3 m/sC [小物体做平抛运动,恰好擦着窗子上沿右侧穿过时v 最大.此时有L =v max t ,h =12gt 2,代入数据解得v max =7 m/s ,恰好擦着窗口下沿左侧时速度v最小,则有L +d =v min t ′,H +h =12gt ′2,代入数据解得v min =3 m/s ,故v的取值范围是3 m/s<v <7 m/s ,C 正确.]5.如图4所示,电源的电动势为E ,内阻为r ,R 1为定值电阻,R 2为光敏电阻,C 为电容器,L 为小灯泡,电表均为理想电表,闭合开关S 后,若增大照射光强度,则( )图4A .电压表的示数增大B .小灯泡的功率减小C .电容器上的电荷量增加D .两表示数变化量的比值|ΔU ΔI |增大A [当照射光强度增大时,光敏电阻的阻值减小,电路中的总电阻减小,总电流增大,定值电阻R 1两端的电压增大,小灯泡的功率增大,故选项A 正确,选项B 错误;根据闭合电路欧姆定律可知电容器两端的电压减小,故所带电荷量减少,故选项C 错误;对定值电阻而言,|ΔU ΔI |也就等于其阻值,故选项D错误.]二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.)6.如图5所示用力F 拉A 、B 、C 三个物体在光滑水平面上运动,现在中间的B 物体上加一块橡皮泥,它和中间的物体一起运动,且原拉力F 不变,那么加上物体以后,两段绳的拉力T a 和T b 的变化情况是( )图5A .T a 增大B .T b 增大C .T a 减小D .T b 减小AD [设最左边的物体质量为m ,最右边的物体质量为m ′,整体质量为M ,整体的加速度a =F M ,对最左边的物体分析,T b =ma =mF M ,对最右边的物体分析,有F -T a =m ′a ,解得T a =F -m ′F M .在中间物体上加上一个小物体,则整体质量M 增大,因为m 、m ′不变,所以T b 减小,T a 增大,A 、D 正确.]7.如图6所示,真空中有一竖直向上的匀强电场,其场强大小为E ,电场中的A 、B 两点固定着两个等量异号点电荷+Q 、-Q ,A 、B 两点的连线水平,O 为其连线的中点,c 、d 是两点电荷连线垂直平分线上的两点,Oc =Od ,a 、b 两点在两点电荷的连线上,且与c 、d 两点的连线恰好形成一个菱形,则下列说法中正确的是( )【导学号:17214243】图6A .a 、b 两点的电场强度E a >E bB .c 、d 两点的电势φd >φcC .将质子从a 点移到c 点的过程中,电场力对质子做负功D .质子从O 点移到b 点时电势能减小BD [由等量异种电荷产生电场特点可知,ab 两点的场强相同,当再与匀强电场叠加时,两点的场强依然相同,故A错误;等量异种电荷产生电场的特点是连线的中垂线上的电势为零;当再叠加匀强电场时,d点的电势大于c 点的电势,故B正确;据场强的叠加可知,a到c的区域场强方向大体斜向上偏右,所以将质子从a点移到c点的过程中,电场力对质子做正功,故C 错误;据场强的叠加可知,O到b区域场强方向大体斜向上偏右,当质子从左到右移动时,电场力做正功,电势能减小,故D正确.]8.如图7所示,斜面体固定不动,一轻质弹簧沿光滑斜面放置,下端固定在斜面底部挡板上.分两次将质量为m1、m2(m2>m1)的两物块从斜面上不同位置静止释放,两次运动中弹簧的最大压缩量相同(弹簧始终在弹性限度范围内).物块从开始释放到速度第一次减为零的过程,则()图7A.m1开始释放的高度高B.m1的重力势能变化量大C.m2的最大速度小D.m2的最大加速度小AD[对任一物体,设物体的质量为m,物体从开始释放到速度第一次减为零下降的高度为h.取最低点所在水平面为参考平面.根据物体与弹簧组成的系统机械能守恒得:mgh=E p,据题意,两次弹簧的最大弹性势能E p相同,m2>m1,则有h1>h2,即m1开始释放的高度高,故A正确.物体从开始释放到速度第一次减为零的过程,物体的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能,则两个物体重力势能变化量相等,故B错误.物块的速度最大时,合力为零,则有kx=mg sin α,因为m2>m1,所以x2>x1.设弹簧的最大压缩量为x m.物块刚下滑时离弹簧的距离为L.从开始到最低点的过程,根据能量守恒定律得:E p=mg sin α(x m+L),由题意知,x m、E p相等,m2>m1,则L2<L1.从开始到速度最大的过程,由能量守恒得:mg sin α(L+x)=12m v2m+12kx2,又x=mg sin αk,解得:v m=2gL sin α+mg2sin2αk,由于m2>m1,L2<L1,可知不能判断两物块最大速度的大小,故C错误.两次运动中弹簧的最大压缩量相同,弹簧的最大弹力相同,设为F,由牛顿第二定律得F-mg sin α=ma,得最大加速度为 a =F m -g sin α,由于m 2>m 1,所以m 2的最大加速度小于m 1的最大加速度,故D 正确.]9.如图8所示,两根光滑、足够长的平行金属导轨固定在水平面上.滑动变阻器接入电路的电阻值为R (最大阻值足够大),导轨的宽度L =0.5 m ,空间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度的大小B =1 T .内阻r =1 Ω的金属杆在F =5 N 的水平恒力作用下由静止开始运动.经过一段时间后,金属杆的速度达到最大速度v m ,不计导轨电阻,则有( )图8A .R 越小,v m 越大B .金属杆的最大速度大于或等于20 m/sC .金属杆达到最大速度之前,恒力F 所做的功等于电路中消耗的电能D .金属杆达到最大速度后,金属杆中电荷沿杆长度方向定向移动的平均速率v e 与恒力F 成正比BD [当导体棒达到最大速度时满足F =F 安,则F =B BL v m r +RL ,解得v m =F (r +R )B 2L 2,可知R 越大,v m 越大,选项A 错误;金属杆的最大速度v m =F (r +R )B 2L 2=5×(1+R )12×0.52=20(1+R ) m/s ,则金属杆的最大速度大于或等于20 m/s ,选项B 正确;在金属杆达到最大速度之前,恒力F 所做的功等于电路中消耗的电能与导体棒动能增量之和,选项C 错误;金属杆达到最大速度后导体棒中的电流I =F BL ,则I =neS v e ,则v e =I neS =F BLneS ,故金属杆达到最大速度后,金属杆中电荷沿杆方向定向移动的平均速率v e 与恒力F 成正比,选项D 正确.]选择题31分强化练(二)(对应学生用书第148页)(建议用时:15分钟)一、单项选择题(本题共5小题,每小题3分,共计15分,每小题只有一个选项符合题意.)1.如图所示,一物体以速度v 向左运动.从A 位置开始受到恒定的合力F 作用.四位同学画出物体此后的运动轨迹AB 和物体在B 点的速度方向,四种画法中正确的是( )A B C DA [物体在A 点的速度v 与受的恒力F 不在同一直线上,故物体做曲线运动,其轨迹应向受力方向弯曲,C 错误;因v A 与力F 夹角小于90°,故随物体速度的增大,力与速度的夹角逐渐减小,但不可能为零,故A 正确,B 、D 均错误.]2.甲乙两汽车在一平直公路上同时、同地、同向行驶,在t =0到t =t 1的时间内,它们的v -t 图象如图1所示.在这段时间内( )【导学号:17214244】图1A .t 0时刻甲、乙两汽车相遇B .汽车乙的平均速度小于v 1+v 22C .甲乙两汽车的位移相同D .汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大B [由图象可知t 0时刻甲、乙两汽车速度相等,相距最远,故选项A 错误;由于乙车做变减速运动,平均速度小于匀减速直线运动的平均速度v 1+v 22,故B 正确;在v -t 图象中,图形的面积代表位移的大小,根据图象可知道,甲的位移大于乙的位移,选项C 错误;因为切线的斜率等于物体的加速度,汽车甲和乙的加速度大小都是逐渐减小,故D 错误.]3.如图2所示,将外皮绝缘的圆形闭合细导线扭一次变成两个面积比为1∶4的圆形闭合回路(忽略两部分连接处的导线长度),分别放入垂直圆面向里、磁感应强度大小随时间按B =kt (k >0,为常数)的规律变化的磁场,前后两次回路中的电流比为( )图2A .1∶3B .3∶1C .1∶1D .9∶5D [同一导线构成不同闭合回路,它们的电阻相同,那么电流之比等于它们的感应电动势之比,设圆形线圈的周长为l ,依据法拉第电磁感应定律知E =ΔB Δt S ,之前的闭合回路的感应电动势E =k π⎝ ⎛⎭⎪⎫l 2π2,圆形闭合细导线扭一次变成两个面积比为1∶4的圆形闭合回路,根据面积之比等于周长的平方之比,则1∶4的圆形闭合回路的周长之比为1∶2;之后的闭合回路的感应电动势E ′=k π⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫l 32π2+k π⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫2l 32π2;则前后两次回路中的电流比I ∶I ′=E ∶E ′=9∶5,D 正确.]4.中国国家航天局目前计划于2020年发射嫦娥工程第二阶段的月球车嫦娥四号.中国探月计划总工程师吴伟仁近期透露,此台月球车很可能在离地球较远的月球背面着陆,假设运载火箭先将“嫦娥四号”月球探测器成功送入太空,由地月转移轨道进入100公里环月轨道后成功变轨到近月点为15公里的椭圆轨道,在从15公里高度降至月球表面成功实现登月.则关于“嫦娥四号”登月过程的说法正确的是( )图3A.“嫦娥四号”由地月转移轨道需要减速才能进入100公里环月轨道B.“嫦娥四号”在近月点为15公里的椭圆轨道上各点的速度都大于其在100公里圆轨道上的速度C.“嫦娥四号”在100公里圆轨道上运动的周期小于其在近月点为15公里的椭圆轨道上运动的周期D.从15公里高度降至月球表面过程中,“嫦娥四号”处于失重状态A[“嫦娥四号”由地月转移轨道实施近月制动才能进入100公里环月圆轨道上,A正确;由卫星变轨条件可知近月点为15公里的椭圆轨道上远月点的速度小于圆轨道上的速度,B错误;由开普勒第三定律可得“嫦娥四号”在100公里圆轨道上运动的周期大于其在椭圆轨道上运动的周期,C错误;从15公里高度降至月球表面过程“嫦娥四号”需要减速下降,处于超重状态,D错误.]5.如图4所示,空间有一正三棱锥OABC,点A′、B′、C′分别是三条棱的中点.现在顶点O处固定一正的点电荷,则下列说法中正确的是()图4A.A′、B′、C′三点的电场强度相同B.△ABC所在平面为等势面C.将一正的试探电荷从A′点沿直线A′B′移到B′点,静电力对该试探电荷先做正功后做负功D.若A′点的电势为φA′,A点的电势为φA,则A′A连线中点D处的电势φD 一定小于φA ′+φA 2D [因为A ′、B ′、C ′三点离顶点O 处的正电荷的距离相等,故三点处的场强大小相等,但其方向不同,因此选项A 错误;由于△ABC 所在平面各点到顶点O 处的距离不全相等,由等势面的概念可知,△ABC 所在平面不是等势面,选项B 错误;由电势的概念可知,沿直线A ′B ′的电势变化为先增大后减小,所以当在此直线上从A ′到B ′移动正电荷时,电场力对该正电荷先做负功后做正功,选项C 错误;因为U A ′D =E A ′D ·A ′D ,U DA =E DA ·DA ,由点电荷的场强关系可知E A ′D >E DA ,又因为A ′D =DA ,所以有U A ′D >U DA ,即φA ′-φD >φD -φA ,整理可得φD <φA ′+φA 2,选项D 正确.]二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.)6.关于下列器材的原理和用途,正确的是( )图5A .变压器可以改变交变电压但不能改变频率B .扼流圈对交流的阻碍作用是因为线圈存在电阻C .真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化D .磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用AD [变压器可以改变交流电的电压但不能改变频率,故A 正确;扼流圈对交流的阻碍作用是因为线圈产生了自感现象,不是因为电阻的热效应,故B 错误;真空冶炼炉的工作原理是炉中金属产生涡流使炉内金属熔化,不是炉体产生涡流,故C 错误;磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框中可以产生感应电流能起电磁阻尼的作用,故D 正确.]7.如图6所示电路中,电源电动势为E (内阻不可忽略),线圈L 的电阻不计.以下判断正确的是( )图6A.闭合S稳定后,电容器两端电压为EB.闭合S稳定后,电容器的a极板带负电C.断开S的瞬间,通过R1的电流方向向右D.断开S的瞬间,通过R2的电流方向向右BC[闭合S稳定后,L相当于一段导线,R1被短路,所以C两端的电压等于路端电压,小于电动势E,故A错误;闭合S稳定后,由图知b极板带正电,a极板带负电,故B正确;断开S的瞬间,L相当于电源,与R1组成回路,通过R1的电流方向自左向右,故C正确;断开S的瞬间,电容器会放电,则通过R2的电流方向向左,故D错误.]8.如图7所示,匀强磁场的磁感应强度B=22T,单匝矩形线圈面积S=1 m2,电阻r=403Ω,绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动.线圈通过电刷与一理想变压器原线圈相接.V为理想交流电压表,A1、A2为理想交流电流表,L1、L2为两个完全相同的电灯泡,标称值为“20 V,30 W”,且均正常发光,电流表A1的示数为1.5 A.则以下说法正确的是()【导学号:17214245】图7A.电流表A1、A2的示数之比2∶1B.理想电压表原、副线圈的匝数之比2∶1C.线圈匀速转动的角速度ω=120 rad/sD.电压表的示数为40 2 VBC [因灯泡正常发光,则原、副线圈的电流比为1∶2,则A 错误;由于电流与匝数成反比,则理想电压表原、副线圈的匝数之比2∶1,则B 正确;副线圈的电压为20 V ,则原线圈的电压为40 V ,由于线圈的内阻r =403 Ω,因电流为1.5 A ,那么最大值为602=BSω,求得ω=120 rad/s ,则C 正确;电压表的示数为有效值40 V ,则D 错误.]9.如图8所示,竖直固定一截面为正方形的绝缘方管,高为L ,空间存在与方管前面平行且水平向右的匀强电场E 和水平向左的匀强磁场B ,将带电量为+q 的小球从管口无初速度释放,小球直径略小于管口边长,已知小球与管道的动摩擦因数为μ,管道足够长,小球不转动.则小球从释放到底端过程中( )图8A .小球先加速再匀速B .小球的最大速度为m 2g 2-μ2q 2E 2μqBC .系统因摩擦而产生的热量为mgL -12m ⎝ ⎛⎭⎪⎫mg -μqE μqB 2 D .小球减少的机械能大于产生的热量AC [小球向下运动,磁场方向水平向左,根据左手定则可得小球受到的洛伦兹力方向垂直纸面向里,对小球不做功,运动过程中受到的里面那个面给的摩擦力越来越大,最后当重力和摩擦力相等时,小球速度不再改变,故小球先加速后匀速,A 正确;小球受到两个面给的摩擦力,里面给的弹力大小为F =Bq v ,右边的面给的弹力大小为F ′=Eq ,当摩擦力和重力平衡时,小球速度最大,即mg =μ(Bq v +Eq ),故有v =mg -μqEμqB ,B 错误;小球运动的过程中只有重力和摩擦力做功,由动能定理得:mgL -W f =12m v 2,解得W f =mgL-12m⎝⎛⎭⎪⎫mg-μqEμqB2,C正确;由于系统中只有重力和摩擦力做功,所以减小的机械能等于产生的热量,D错误.]选择题31分强化练(三)(对应学生用书第149页)(建议用时:15分钟)一、单项选择题(本题共5小题,每小题3分,共计15分,每小题只有一个选项符合题意.)1.下列图片显示的技术中,属于防范静电危害的是()A.静电复印B.静电喷涂C.避雷针D.静电除尘C[复印机复印文件资料,就是利用静电墨粉成在鼓上.故A属于静电的利用;静电喷涂是利用异种电荷间的吸引力来工作的,故B属于静电的利用;下雨天,云层带电打雷,往往在屋顶安装避雷针,是导走静电,防止触电,故C属于静电防范;静电除尘时除尘器中的空气被电离,烟雾颗粒吸附电子而带负电,颗粒向电源正极运动,D属于静电应用.]2.如图1所示的是一个力学平衡系统,该系统由三条轻质细绳将质量均为m的两个小球连接悬挂组成,小球直径相比细绳长度可以忽略,轻绳1与竖直方向的夹角为30°,轻绳2与竖直方向的夹角θ大于45°,轻绳3水平.当此系统处于静止状态时,细绳1、2、3的拉力分别为F1、F2、F3,比较三力的大小,下列结论正确的是()图1A .F 1<F 3B .F 2<F 3C .F 1>F 2D .F 1<F 2C [对两球的整体受力分析,根据平衡条件可知F 1=2mg cos 30°=433mg ;F 3=2mg tan 30°=233mg ,则F 1>F 3,选项A 错误;对b 球受力分析,因F 2是直角三角形的斜边,而mg 和F 3是直角边,θ>45°可知F 2>F 3,选项B 错误;对a 球分析,水平方向:F 1sin 30°=F 2sin θ,因θ>45°,则F 1>F 2,选项C 正确,D 错误.]3.用等效思想分析变压器电路.如图2(a)中的变压器为理想变压器,原、副线圈的匝数之比为n 1∶n 2,副线圈与阻值为R 1的电阻接成闭合电路,虚线框内部分可等效看成一个电阻R 2.这里的等效指当变压器原线圈、电阻R 2两端都接到电压为U =220 V 的交流电源上时,R 1与R 2消耗的电功率相等,则R 2与R 1的比值为( )图2 A .n 2n 1 B .n 1n 2C .n 21n 22D .n 1n 2C [设副线圈的电压为U 1,利用电流的热效应,功率相等,则U 21R 1=U 2R 2,R 2R 1=U 2U 21;原副线圈的匝数之比等于电压之比,则R 2R 1=U 2U 21=n 21n 22,C 正确.]4.荡秋千是一种常见的休闲娱乐活动,也是我国民族运动会上的一个比赛项目.若秋千绳的长度约为2 m,荡到最高点时,秋千绳与竖直方向成60°角,如图3所示.人在从最高点到最低点的运动过程中,以下说法正确的是()图3A.最低点的速度大约为10 m/sB.在最低点时的加速度为零C.合外力做的功等于增加的动能D.重力做功的功率逐渐增加C[秋千在下摆过程中,受到的绳子拉力不做功,机械能守恒,则得:mgl(1-cos 60°)=12m v2,解得v=gl=2×10 m/s=2 5 m/s≈4.47 m/s.所以最低点的速度大约为5 m/s,故A错误;在最低点的加速度为a=v2l=g,故B错误;根据动能定理得,合外力做的功等于增加的动能,故C正确;在最高点,秋千的速度为零,重力的瞬时功率为零,在最低点,重力与速度垂直,重力的瞬时功率也为零,所以重力做功的功率先增加后减少,故D错误.] 5.电容式加速度传感器的原理结构如图4,质量块右侧连接轻质弹簧,左侧连接电介质,弹簧与电容器固定在外框上.质量块可带动电介质移动改变电容.则()图4A.电介质插入极板间越深,电容器电容越小B.当传感器以恒定加速度运动时,电路中有恒定电流C.若传感器原来向右匀速运动,突然减速时弹簧会伸长D.当传感器由静止突然向右加速瞬间,电路中有顺时针方向电流D [根据电容器的电容公式C =εS 4k πd ,当电介质插入极板间越深,即电介质增大,则电容器电容越大,故A 错误;当传感器以恒定加速度运动时,根据牛顿第二定律可知,弹力大小不变,则电容器的电容不变,因两极的电压不变,则电容器的电量不变,因此电路中没有电流,故B 错误;若传感器原来向右匀速运动,突然减速时,质量块具有惯性,则继续向右运动,从而压缩弹簧,故C 错误;当传感器由静止突然向右加速瞬间,质量块相对电容器要向左运动,导致插入极板间电介质加深,因此电容会增大,由于电压不变,根据Q =CU ,可知极板间的电量增大,电容器处于充电状态,因此电路中有顺时针方向电流,故D 正确.]二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.)6.如图5所示,两个匀强磁场的方向相同,磁感应强度分别为B 1、B 2,虚线MN 为理想边界.现有一个质量为m 、电荷量为e 的电子以垂直于边界MN 的速度v 由P 点沿垂直于磁场的方向射入磁感应强度为B 1的匀强磁场中,其运动轨迹为图中虚线所示的心形图线.则以下说法正确的是( )【导学号:17214246】图5A .电子的运动轨迹为P →E →N →C →M →D →PB .电子运动一周回到P 点所用的时间T =4πm B 1eC .B 1=4B 2D .B 1=2B 2BD [由左手定则可判定电子在P 点受到的洛伦兹力的方向向上,轨迹为P →D →M →C →N →E →P ,选项A 错误;由图得两个磁场中轨迹圆的半径之比为1∶2,由r =m v qB 可得磁感应强度之比B 1B 2=2∶1,选项C 错误,D 正确;电子运动一周所用的时间t =T 1+T 22=2πm B 1e +πm B 2e =4πm B 1e ,选项B 正确.] 7.如图6所示,在一个足够长的固定粗糙绝缘斜面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的相同小物块A 、B ,由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终静止在斜面上.在物块的运动过程中,下列表述正确的是( )【导学号:17214247】图6A .两个物块构成的系统电势能逐渐减少B .两个物块构成的系统机械能逐渐减少C .最终静止时A 物块受的摩擦力方向向上D .A 、B 在运动过程中必会同时达到最大速度AC [由静止释放后,两个物块向相反方向运动,两物块之间的库仑力做正功,电势能减小,故A 正确;开始阶段,库仑力大于物块的摩擦力和重力沿斜面的分力的矢量和,物块做加速运动,机械能增大;当库仑力等于摩擦力和重力沿斜面的分力的矢量和时,B 物块达最大速度,A 物块仍加速下滑,当库仑力小于摩擦力时,机械能减小,故B 、D 错误;最终静止时A 物块受力的合力为零,受力分析可以知道摩擦力方向一定沿斜面向上,故选项C 正确.]8.如图7所示是法拉第圆盘发电机的示意图.铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片P 、Q 分别与圆盘的边缘和铜轴接触,圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B 中,当圆盘旋转时,下列说法正确的是( )图7A .实验中流过电阻R 的电流是由于圆盘内产生涡流现象而形成的B .若从上往下看,圆盘顺时针转动,则圆盘中心电势比边缘要高。
(新课标)2018届高考物理二轮复习训练试卷含答案 : 专题二 功和能 动量 能力训练7 动量 动量的综合应用
专题能力训练7 动量动量的综合应用(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共7小题,每小题6分,共42分。
在每小题给出的四个选项中,1~4题只有一个选项符合题目要求,5~7题有多个选项符合题目要求。
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.(2017·全国Ⅰ卷)将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空,50 g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。
在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)()A.30 kg·m/sB.5.7×102kg·m/sC.6.0×102kg·m/sD.6.3×102kg·m/s2.(2017·山东青岛一模)一颗子弹水平射入静止在光滑水平地面上的木块后不再穿出,木块的动能增加了8 J,木块的质量大于子弹的质量。
则此过程中产生的内能可能是()A.18 JB.16 JC.10 JD.6 J3.如图所示,两质量分别为m1和m2的弹性小球叠放在一起,从高度为h处自由落下,且h远大于两小球半径,所有的碰撞都是完全弹性碰撞,且都发生在竖直方向。
已知m2=3m1,则小球m1反弹后能达到的高度为()A.hB.2hC.3hD.4h4.一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳,经Δt时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为v,在此过程中()A.地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为mv2B.地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为零C.地面对他的冲量为mv,地面对他做的功为mv2D.地面对他的冲量为mv-mgΔt,地面对他做的功为零5.蹦极运动中,长弹性绳的一端固定,另一端绑在人身上,人从几十米高处跳下,将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动,从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,下列分析正确的是()A.绳对人的冲量始终向上,人的动量先增大后减小B.绳对人的拉力始终做负功,人的动能先增大后减小C.绳恰好伸直时,绳的弹性势能为零,人的动能最大D.人在最低点时,绳对人的拉力等于人所受的重力6.在一条直线上,运动方向相反的两球发生正碰。
最新-2018届“步步高”高考物理大二轮复习练习(人教版):专题过关二力与物体的直线运动 精品
2018届“步步高”高考物理大二轮复习练习(人教版):专题过关二 力与物体的直线运动(时间:90分钟 满分:100分)一、选择题(每小题4分,共40分)1.设物体运动的加速度为a 、速度为v 、位移为x .现有四个不同物体的运动图象如图所示, 物体C 和D 的初速度均为零,则其中表示物体做单向直线运动的图象是()2.质量为1 kg 的物体静止在水平面上,物体与水平面之间的动摩擦因数为0.2.对物体施加一 个大小变化、方向不变的水平拉力F ,使物体在水平面上运动了3t 0的时间.为使物体在3t 0时间内发生的位移最大,力F 随时间的变化情况应该为下面四个图中的 ()3.如图1所示,水平地面上的物体质量为1 kg ,在水平拉力F =2 N 的作 用下从静止开始做匀加速直线运动,前2 s 内物体的位移为3 m ;则物体运动的加速度大小( )A .3 m/s 2B .2 m/s 2C .1.5 m/s 2D .0.75 m/s 24.如图2所示,水平面上质量为10 kg 的木箱与墙角距离为2358 m ,某人用F =125 N 的力,从静止开始推木箱,推力与水平方向成37°角斜向下,木箱与水平面之间的动摩擦因数为0.4.若推力作用一段时间t 后撤去,木箱恰好能到达墙角处,则这段时间t 为(取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8, g =10 m/s 2)( )A .3 sB.655 sC.310 70 sD.32 7 s 5.某同学站在观光电梯内随电梯一起经历了下列三种运动:加速上升、匀速上升、减速上 升 (加速度大小a <g ),则下列说法正确的是( )图1图2A.三种运动因为都是上升过程,所以该同学始终处于超重状态B.只有加速上升过程中,该同学处于超重状态C.三种运动因为支持力均做正功,所以该同学机械能均增加D.只有加速上升过程,机械能增加6.为了让乘客乘车更为舒适,某探究小组设计了一种新的交通工具,乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整,使座椅始终保持水平,如图3所示,当此车减速上坡时,乘客( )A.处于失重状态B.重力势能增加C.受到向前的摩擦力作用D.所受力的合力沿斜面向上7.汽车B在平直公路上行驶,发现前方沿同方向行驶的汽车A速度较小,为了避免相撞,距A车25 m处B车制动,此后它们的v-t图象如图4所示,则()A.B的加速度大小为3.75 m/s2B.A、B在t=4 s时的速度相同C.A、B在0~4 s内的位移相同D.A、B两车不会相撞8.如图5甲所示,Q1、Q2为两个固定点电荷,其中Q1带正电,它们连线的延长线上有a、b两点.一正试探电荷以一定的初速度沿直线从b点开始经a点向远处运动,其速度图象如图乙所示.则()甲乙图5A.Q2带正电B.a、b两点的电势φa>φbC.a、b两点电场强度E a>E bD.试探电荷从b到a的过程中电势能减小9.如图6所示,水平面绝缘且光滑,一绝缘的轻弹簧左端固定,右端有一带正电荷的小球,小球与弹簧不相连,空间存在着水平向左的匀强电场,带电小球在电场力和弹簧弹力的作用下静止,现保持电场强度的大小不变,突然将电场反向,若将此时作为计时起点,则下列描述速度与时间、加速度与位移之间变化关系的图象正确的是( )图3 图4图610.如图7所示,水平放置的光滑金属长导轨MM ′和NN ′之间接有电阻R ,导轨平面在直 线OO ′左、右两侧的区域分别处在方向相反与轨道平面垂直的匀强磁场中,设左、右区域的磁场的磁感应强度的大小分别为B 1和B 2,一根金属棒ab 垂直放在导轨上并与导轨接触良好,棒和导轨的电阻均不计.金属棒ab 始终在水平向右的恒定拉力F 的作用下,在左边区域中恰好以速度v 0做匀速直线运动,则以下说法中正确的是 ()图7A .若B 2=B 1时,棒进入右边区域后先做加速运动,最后以速度v 02做匀速直线运动B .若B 2=B 1时,棒进入右边区域后仍以速度v 0做匀速直线运动C .若B 2=2B 1时,棒进入右边区域后先做减速运动,最后以速度v 02做匀速直线运动D .若B 2=2B 1时,棒进入右边区域后先做加速运动,最后以速度4v 0做匀速直线运动 二、实验题(11题4分,12题8分,13题6分,共18分)11.(4分)在验证牛顿运动定律的实验中,某同学挑选的一条点迹清晰的纸带如图8所示, 已知相邻两个点间的时间间隔为T ,从A 点到B 、C 、D 、E 、F 点的距离依次为x 1、x 2、x 3、x 4、x 5(图中未标x 3、x 4、x 5),则由此可求得打C 点时纸带的速度v C =________.图812.(8分)测定木块与长木板之间的动摩擦因数时,采用如图9所示的装置,图中长木板水平 固定.图9(1)实验过程中,电火花计时器应接在________(选填“直流”或“交流”)电源上.调整定滑轮高度,使______________.(2)已知重力加速度为g ,测得木块的质量为M ,砝码盘和砝码的总质量为m ,木块的加速度为a ,则木块与长木板间动摩擦因数μ=________________. (3)如图10为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出x 1=3.20 cm ,x 2=4.52 cm ,x 5=8.42 cm ,x 6=9.70 cm.则木块加速度大小a =图10________ m/s 2(保留两位有效数字).13.(6分)如图11所示是某同学设计的“探究质量m 一定时,加速度a 与物体所受合力F 间的关系”的实验.图11(a)为实验装置简图,其中A 为小车,B 为打点计时器,C 为装有砂的砂桶,其质量为m C ,D 为一端带有定滑轮的长方形木板,不计空气阻力.图11(1)实验中认为细绳对小车拉力F 等于______________;(2)图11(b)为某次实验得到的纸带的一部分(交流电的频率为50 Hz),可由图中数据求出小车加速度值为______ m/s 2;(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a 与合力F 图线如图11(c),该图线不通过原点O ,明显超出偶然误差范围,其主要原因可能是实验中没有进行____________的操作步骤.三、解答题(14题14分,15题12分,16题16分,共42分)14.(14分)猎狗能以最大速度v 1=10 m/s 持续地奔跑,野兔只能以最大速度v 2=8 m/s 的速 度持续奔跑.一只野兔在离洞窟x 1=200 m 处的草地上玩耍,被猎狗发现后即以最大速度朝野兔追来.兔子发现猎狗时,与猎狗相距x 2=60 m ,兔子立即跑向洞窟.设猎狗、野兔、洞窟总在同一直线上,求:野兔的加速度至少要多大才能保证安全回到洞窟. 15.(12分)如图12所示,水平面上放有质量均为m =1 kg 的物块A 和B , A 、B 与地面的动摩擦因数分别为μ1=0.4和μ2=0.1,相距l =0.75 m .现给物块A 一初速度使之向B 运动,与此同时给物块B 一个F =3 N 水 平向右的力由静止开始运动,经过一段时间A 恰好追上B .g =10 m/s 2.求: (1)物块B 运动的加速度大小; (2)物块A 初速度大小;(3)从开始到物块A 追上物块B 的过程中,力F 对物块B 所做的功. 16.(16分)如图13所示,固定于水平面的U 型金属导轨abcd ,电阻不 计,导轨间距L =1.0 m ,左端接有电阻R =2 Ω.金属杆PQ 的质量m =0.2 kg ,电阻r =1 Ω,与导轨间动摩擦因数μ=0.2,滑动时保持与导轨垂直.在水平面上建立xoy 坐标系,x ≥0的空间存在竖直向下的磁场,磁感应强度仅随横坐标x 变化.金属杆受水平恒力F =2.4 N 的 作用,从坐标原点开始以初速度v 0=1.0 m/s 向右做匀加速运动,经t 1=0.4 s 到达x 1=0.8 m 处,g 取10 m/s 2.求:(1)磁感应强度B 与坐标x 应满足的关系;图12图13(2)金属杆运动到x 1处,PQ 两点间的电势差;(3)金属杆从开始运动到B =32T 处的过程中克服安培力所做的功.答案 1.C 2.D 3.C 4.A 5.BC 6.AB 7.BD 8.B 9.AC 10.B11.v C =x 3-x 12T12.(1)交流(1分) 细线与长木板平行(1分,答“细线水平”同样给分) (2)mg -(m +M )a Mg (3分) (3)1.3(3分)13.(1)m C g (2)3.0(2.6~3.4) (3)平衡摩擦力 14.4 m/s 215.(1)2 m/s 2 (2)3 m/s (3)0.75 J16.(1)B = 31+10x (2)2 V (3)1.5 J。
2018届高考物理二轮复习专题整合高频突破(新课标20份,含答案)(11)正式版
=
1 2 ( m 2+m3)v +m2gh② 2
式中v20=-3 m/s为冰块推出时的速度。 联立①②式并代入题给数据得 m3=20 kg③
命题热点一
命题热点二
命题热点三
(2)设小孩推出冰块后的速度为v1,由动量守恒定律有 m1v1+m2v20=0④ 代入数据得v1=1 m/s⑤ 设冰块与斜面体分离后的速度分别为v2和v3,由动量守恒和机械 能守恒定律有 m2v20=m2v2+m3v3⑥
命题热点一
命题热点二
命题热点三
拓展训练上述例3中,小孩推开冰块的过程中,小孩消耗的内能是 多少? 答案 60 J
解析
1 ΔE=2m1������1 2
1 + 2m2������20 2 =60
J。
命题热点一
命题热点二
命题热点三
规律方法一般碰撞的三个制约关系 一般碰撞介于弹性碰撞和完全非弹性碰撞之间:动量守恒,机械 能(或动能)有损失,遵循以下三个制约关系: (1)动量制约:碰撞过程中必须受到动量守恒定律的制约,总动量 的方向恒定不变,即p1+p2=p1'+p2'。 (2)动能制约:在碰撞过程中,碰撞双方的总动能不会增加,即 Ek1+Ek2≥Ek1'+Ek2'。 (3)运动制约:碰撞要受到运动的合理性要求的制约,如果碰前两 物体同向运动,碰撞后原来在前面的物体速度必增大,且大于或等 于原来在后面的物体的碰后速度。
No Image
答案 0.25 s≤t≤0.5 s
命题热点一
命题热点二
命题热点三
解析 假如两物块发生的是完全非弹性碰撞,碰后的共同速度为v1, 则由动量守恒定律有m1v0=(m1+m2)v1 碰后,A、B一起滑行直至停下,设滑行时间为t1,则由动量定理有 μ(m1+m2)gt1=(m1+m2)v1 解得t1=0.25 s 假如两物块发生的是完全弹性碰撞,碰后A、B的速度分别为vA、 vB,则由动量守恒定律有m1v0=m1vA+m2vB 1 1 1 2 2 2 m ������ = m ������ + m 1 ������ 2������������ 由机械能守恒有 2 1 0 2 2
2018届高考物理二轮复习 重难专题强化练机械能守恒定律 功能关系课后冲关
“机械能守恒定律 功能关系”一、高考真题集中演练——明规律1.(2016·四川高考)韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员。
他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离,重力对他做功1 900 J ,他克服阻力做功100 J 。
韩晓鹏在此过程中( )A .动能增加了1 900 JB .动能增加了2 000 JC .重力势能减小了1 900 JD .重力势能减小了2 000 J解析:选C 根据动能定理得韩晓鹏动能的变化ΔE =W G +W f =1 900 J -100 J =1 800 J >0,故其动能增加了1 800 J ,选项A 、B 错误;根据重力做功与重力势能变化的关系W G =-ΔE p ,所以ΔE p =-W G =-1 900 J <0,故韩晓鹏的重力势能减小了1 900 J ,选项C 正确,选项D 错误。
2.(2017·全国卷Ⅱ)如图,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直。
一小物块以速度v 从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时对应的轨道半径为(重力加速度大小为g )( )A.v 216gB.v 28gC.v 24g D.v 22g解析:选B 设轨道半径为R ,小物块从轨道上端飞出时的速度为v 1,由于轨道光滑,根据机械能守恒定律有mg ×2R =12mv 2-12mv 12,小物块从轨道上端飞出后做平抛运动,对运动分解有:x =v 1t,2R =12gt 2,求得x =-16⎝ ⎛⎭⎪⎫R -v 28g 2+v 44g 2,因此当R -v 28g =0,即R =v 28g 时,x 取得最大值,B 项正确,A 、C 、D 项错误。
3.[多选](2013·山东高考)如图所示,楔形木块abc 固定在水平面上,粗糙斜面ab 和光滑斜面bc 与水平面的夹角相同,顶角b 处安装一定滑轮。
2018届高考物理二轮复习专题整合高频突破(新课标20份,含答案)(9)
(1)木板达到最大速度时,木板运动的位移; (2)铅块与木板间因摩擦产生的总热量; (3)整个运动过程中木板对铅块的摩擦力所做的功。 答案 (1)0.5 m (2)12 J (3)-16 J
由 P=F 牵 v,F 牵=Ff,得 Ff=���������m���
=
40×1 000 40
N=1.0×103 N,A 正确;由题图
乙,前 50 s 内加速度 a=2550-0 m/s2=0.5 m/s2,50 s 末汽车达到额定功率, 由 P=Fv1,v1=25 m/s,得汽车牵引力 F=40×25103 N=1.6×103 N,由牛顿
-18-
命题热点一
命题热点二
命题热点三
解析 (1)设小铅块在木板上滑动过程中,木板达到最大速度时,木板 运动的位移为 x1,由动能定理得
[μ2mg-μ1(m0+m)g]x1=12m0v2 代入数据解得 x1=0.5 m。 (2)木板达到最大速度时,铅块运动的位移为 x2,由动能定理得 -μ2mgx2=12mv2-12 ������������02 代入数据解得 x2=2.5 m 小铅块在木板上运动的位移
A.物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5 B.10 s末恒力F的瞬时功率为6 W C.10 s末物体在计时起点左侧2 m处 D.10 s内物体克服摩擦力做功34 J
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命题热点一
命题热点二
命题热点三
解析 由题图乙知前后两段时间内物体加速度的大小分别为a1=2 m/s2、a2=1 m/s2,由牛顿第二定律知F+μmg=ma1,F-μmg=ma2,联立 得F=3 N、μ=0.05,A错误;10 s末恒力F的瞬时功率为P=Fv=18 W,B 错误;由速度图象与坐标轴所围面积的物理意义知,10 s内物体的位 移x=-2 m,即在计时起点左侧2 m处,C正确;10 s内物体的路程为 s=34 m,即10 s内物体克服摩擦力所做的功
最新-2018届“步步高”高考物理大二轮复习练习(人教版):专题过关六电磁感应和电路 精品
2018届“步步高”高考物理大二轮复习练习(人教版):专题过关六 电磁感应和电路(时间:90分钟 满分:100分)一、选择题(每小题4分,共44分)1.用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法,下列表达中不属于用比值法定 义物理量的是( )A .感应电动势E =ΔΦΔtB .电容C =QUC .电阻R =UID .磁感应强度B =FIL2.电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流,使锅体发热从而加热食物.下列相关的说法中正确的是( )A .锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关B .电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作C .金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物D .电磁炉的上表面一般都用金属材料制成,以加快热传递减少热损耗 3.如图1所示,灯泡A 、B 都能正常发光,后来由于电路中某个电阻 发生断路,致使灯泡A 比原来亮一些,B 比原来暗一些,则断路的电阻是( )A .R 1B .R 2C .R 3D .R 44.如图2所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,电压表和 电流表均为理想电表,R 为副线圈的负载电阻.现在原线圈a 、b 两端加上交变电压u ,其随时间变化的规律u =2202sin 100πt V ,则( )A .副线圈中产生的交变电流频率为100 HzB .电压表的示数22 2 VC .若电流表示数为0.1 A ,则原线圈中的电流为1 AD .若电流表示数为0.1 A ,则1 min 内电阻R 上产生的焦耳热为132 J 5.如图3所示,有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域,直角边 长为L ,磁感应强度大小为B ,方向垂直纸面向外.一边长为L 、总电阻为R 的正方形闭合导线框abcd ,从图示位置开始沿x 轴正方向以速度v 垂直磁场匀速穿过磁场区域.取电流沿abcd 的方向为正,则下图中表示线框中感应电流i 随bc 边位置坐标x 变化的图象正确的是()6.如图4甲所示,闭合线圈固定在小车上,总质量为1 kg.它们在光滑水平面上,以10 m/s 的速度进入与线圈平面垂直、磁感应强度为B 的水平有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.已知小车运动的速度v 随车的位移x 变化的v -x 图象如图乙所示.则( )图1图2图3甲 乙图4A .线圈的长度L =10 cmB .磁场的宽度d =15 cmC .线圈进入磁场过程中做匀加速运动,加速度为0.8 m/s 2D .线圈通过磁场过程中产生的热量为48 J7.两块水平放置的金属板间的距离为d ,用导线与一个n 匝线圈相连,线圈电 阻为r ,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R 与金属板连接,其余电阻均不计. 如图5所示,两板间有一个质量为m 、电荷量为q 的带正电的油滴恰好处于静止状态,则线圈中的磁感应强度B 的变化情况和磁通 量的变化率分别是( )A .磁感应强度B 竖直向上且正在增强,ΔΦΔt =mgdnqB .磁感应强度B 竖直向下且正在增强,ΔΦΔt =mgdnqC .磁感应强度B 竖直向上且正在减弱,ΔΦΔt =mgd (R +r )nqRD .磁感应强度B 竖直向下且正在减弱,ΔΦΔt =mgd (R +r )nqR8.如图6所示电路中,L 为电感线圈,C 为电容器,当开关S 由断开变为闭合时,则( )A .A 灯有电流通过,方向由a 到bB .A 灯中无电流通过,不可能变亮C .B 灯立即熄灭,c 点电势低于d 点电势D .B 灯逐渐熄灭,c 点电势低于d 点电势9.如图7所示,MN 、PQ 为平行光滑导轨与地面成30°角固定,并处 于与导轨所在平面垂直向上、足够宽的匀强磁场中,导轨间距恒定,N 、Q 间接一定值电阻R .现有一金属杆ab 沿导轨匀速下滑,并与导轨接触良好,若其它电阻忽略不计,则 ( )A .闭合电路不产生感应电流B .金属杆ab 产生的感应电动势保持不变C .金属杆ab 受到的安培力方向沿导轨向下D .金属杆ab 受到的安培力方向沿导轨向上10.如图8所示,两条平行虚线之间存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面 向里,虚线间的距离为L ,金属圆环的直径也是L .自圆环从左边界进入图5图6图7磁场开始计时,以垂直于磁场边界的恒定速度v 穿过磁场区域.规定逆时针方向为感应电流i 的正方向,则圆环中感应电流i 随其移动距离x 的i -x 图象最接近( )11.如图9所示,一个边长为l 、总电阻为R 的单匝等边三角形金属线框, 在外力的作用下以速度v 匀速穿过宽度均为l 的两个有界匀强磁场,磁场的磁感应强度大小均为B ,方向相反.线框运动方向始终与底边平行且与磁场边界垂直.取顺时针方向的电流为正,从图示位置开始,线框中的感应电流i 与线框沿运动方向的位移x 之间的函数图象是 ()二、实验题(12题8分,13题8分,共16分)12.(8分)某同学进行测量电阻R 的阻值的实验.他先用多用电表进行粗测,电表示数如图 10所示.然后用伏安法进行较精确的测量,现已选定滑动变阻器(阻值0~200 Ω),开关一只,导线若干,另有如下备选器材:图10A .电源(E =16 V ,r =2 Ω)B .电源(E =3 V ,r =0.5 Ω)C .电压表(量程0~15 V ,内阻约50 kΩ)D .电压表(量程0~3 V ,内阻约10 kΩ)E .电流表(量程0~500 μA ,内阻约500 Ω)F .电流表(量程0~1 mA ,内阻约250 Ω) 请回答如下问题:①多用电表的读数____________;②用伏安法测量应选用的器材为________________;(请填写器材前的符号) ③请在下边的方框图中画出实验电路原理图.图913.(8分)某实验小组要描绘一个标有“3.8 V,1 W”的小灯泡L的R-U曲线,所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:A.电压表V(量程5 V,内阻约为5 kΩ)B.直流电源E(电动势4.5 V,内阻不计)C.电流表A1(量程150 mA,内阻约为2 Ω)D.电流表A2(量程300 mA,内阻约为1 Ω)E.滑动变阻器R1(阻值0~10 Ω)F.滑动变阻器R2(阻值0~200 Ω)(1)实验中为较准确测量、方便调节,电流表应选用____,滑动变阻器应选用________;(填写仪器符号)(2)实验中要求小灯泡的电压从零逐渐增大到额定电压,测量误差尽可能小.请你为该实验小组设计电路图,画在下面的方框中(3)据实验数据,计算并描绘出了R-U的图象,如图11所示.由图象可知,当所加电压为3.00 V时,灯泡实际消耗的电功率为________ W.假设灯丝电阻R与其温度t的关系是R=k(t+273)(k为比例系数),室温为27°C,可知该灯泡正常发光时,灯丝的温度约为________℃;图11(4)小灯泡的电功率P随电压U变化的图象及其伏安特性曲线可能分别是图12中的________.A.①和③B.①和④C.②和③D.②和④图12三、解答题(14题12分,15题14分,16题14分,共40分)14.(12分)如图13(a)所示,半径为r1的圆形区域内有均匀磁场,磁感应强度为B0,磁场方向垂直纸面向里,半径为r2的阻值为R的金属圆环与磁场同心放置,圆环与阻值也为R的电阻R1连结成闭合回路,一金属棒MN与金属环接触良好,棒与导线的电阻不计,(a)(b)图13(1)若棒以v0的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径的瞬间(如图(a)所示)MN中的电动势和流过R1的电流的大小与方向;(2)撤去中间的金属棒MN,将金属圆环以MN所在的直径为轴向上翻折90°,若磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示,图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0,求0至t0时间内通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量.15.(14分)如图14甲所示,在一对平行光滑的金属导轨的上端连接一阻值为R=4 Ω的定值电阻,两导轨在同一平面内.质量为m=0.1 kg,长为L=0.1 m的导体棒ab垂直于导轨,使其从靠近电阻处由静止开始下滑,已知导体棒电阻为r=1 Ω,整个装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中,导体棒下滑过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示.(g=10 m/s2).求:图14(1)导轨平面与水平面间夹角θ;(2)磁场的磁感应强度B;(3)若靠近电阻处到底端距离为20 m,ab棒在下滑至底端前速度已达10 m/s,求ab棒下滑的整个过程中,电阻R上产生的焦耳热.16.(14分)如图15甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,其宽度L=1 m,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P之间连接阻值为R=0.40 Ω的电阻,质量为m=0.01 kg、电阻为r=0.30 Ω的金属棒ab紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,下滑过程中ab始终保持水平,且与导轨接触良好,其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示,图象中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计,g=10 m/s2(忽略ab 棒运动过程中对原磁场的影响),试求:图15(1)当t =1.5 s 时,重力对金属棒ab 做功的功率;(2)金属棒ab 在开始运动的1.5 s 内,电阻R 上产生的热量; (3)磁感应强度B 的大小.答案 1.A 2.A 3.B 4.D 5.C 6.AD 7.C 8.D 9.BD 10.A 11.A12.①(2分)30 kΩ ②(2分)ACE ③(4分)实验电路原理图13.(1)A 2(1分);R 1(1分) (2)如图滑动变阻器分压接法;电流表外接(2分)(3)0.78(1分) 2 327(1分) (4)C(2分)14.(1)2B 0r 1v 0,4B 0r 1v 03R ,方向a →b (2)B 0πr 124R ,B 02π2r 1416Rt 015.(1)30° (2)5 T (3)4 J 16.(1)0.7 W (2)0.26 J (3)0.1 T。
最新-2018届“步步高”高考物理大二轮复习练习(人教版
2018届“步步高”高考物理大二轮复习练习(人教版):专题过关七物理实验部分(时间:90分钟满分:100分)1.(10分)(1)(3分)在某一力学实验中,打出的纸带如图1所示,相邻计数点的时间间隔是T . 测出纸带各计数点之间的距离分别为x1、x2、x3、x4,为了使由实验数据计算的结果更精确些,加速度的平均值为a=______;打下C点时的速度v C=______.图1(2)(7分)在“测定某电阻丝的电阻率”实验中①用螺旋测微器测量一种电阻值很大的电阻丝直径,如图2所示,则电阻丝的直径是________ mm.图2②用多用表的欧姆挡粗测电阻丝的阻值,已知此电阻丝的阻值约为20 kΩ.下面给出的操作步骤中,合理的实验步骤顺序是____________(填写相应的字母)a.将两表笔短接,调节欧姆档调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,而后断开两表笔b.将两表笔分别连接到被测电阻丝的两端,读出阻值后,断开两表笔c.旋转选择开关,使其尖端对准欧姆档的“×1 k”档d.旋转选择开关,使其尖端对准交流500 V档,并拔出两表笔③若用电流表和电压表精确测量此电阻丝的阻值,实验室提供下列可供选用的器材:电压表V(量3 V,内阻约50 kΩ)电流表A1(量程200 μA,内阻约200 Ω)电流表A2(量程5 mA,内阻约20 Ω)电流表A3(量程0.6 A,内阻约1 Ω)滑动变阻器R(最大值500 Ω)电源E(电动势4.5 V,内阻约0.2 Ω)开关S导线a.在所提供的电流表中应选用________(填字母代号).b.在虚线框中画出测电阻的实验电路.④根据测得的电阻丝的长度、直径和阻值,即可求出该电阻丝的电阻率.2.(12分)为了测量某电池的电动势E(约为3 V)和内阻r,可供选择的器材如下:A.电流表G1(2 mA100 Ω)B.电流表G2(1 mA内阻未知)C.电阻箱R1(0~999.9 Ω)D.电阻箱R2(0~9999 Ω)E.滑动变阻器R3(0~10 Ω 1 A)F.滑动变阻器R4(0~1 000 Ω10 mA)G.定值电阻R0(800 Ω0.1 A)H.待测电池I.导线、电键若干(1)采用如图3所示的电路,测定电流表G2的内阻,得到电流表G1的示数I1、电流表G2的示数I2图3根据测量数据,请在图4坐标中描点作出I1-I2图线.由图得到电流表G2的内阻等于________ Ω.图4(2)在现有器材的条件下,测量该电池的电动势和内阻,采用如图5所示的电路,图中滑动变阻器①应该选用给定的器材中________,电阻箱②选________(均填写器材代号).图5(3)根据图5所示电路,请在图6中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.图63.(12分)请完成以下两个小题(1)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,用导线a、b、c、d、e、f、g、h按图7所示方式连接电路,电路中所有元器件都完好.图7①合上开关后,若电压表的示数为2 V,电流表的指针有微小偏转,小灯泡不亮,则一定断路的导线为________.②合上开关后,若反复调节滑动变阻器,小灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表的示数不能调为零,则断路的导线为__________.③请在下面的虚线框内画出实验原理图(2)某实验小组利用如图8甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.图乙所示是用游标卡尺测量遮光条的宽度,其读数为d=________ cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=1.2×10-2 s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为________ m/s.在本实验中,为了验证系统的机械能是否守恒,需要测量的物理量除了钩码的质量外,还需要测量________和________.图84.(18分)(1)用螺旋测微器测量一金属丝的直径如下图9甲所示.该金属丝的直径是____ mm;用20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度如下图乙所示,则该工件的长度是______ cm.图9(2)在探究加速度与力、质量的关系时,小王同学采用如图10所示装置,图中小车及砝码的质量用M表示,沙桶及沙的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带计算出.图10图11①当M与m的大小关系满足__________________时,可近似认为绳对小车的拉力大小等于沙桶和沙的重力;②在平衡摩擦力后,他用打点计时器打出的纸带的一段如图11所示,该纸带上相邻两个计数点间还有4个点未标出,打点计时器使用交流电的频率是50 Hz,则小车的加速度大小是________ m/s2.当打点计时器打D点时小车的速度是________ m/s;(计算结果小数点后保留两位数字)③小张同学用同一装置做实验,他们俩在同一坐标纸上画出了a-F关系图,如图12所示,小张和小王同学做实验,哪一个物理量是不同的________.图12①从表中数据可以看出:当功率逐渐增大时,灯丝的电阻变化情况是__________;这表明该导体的电阻随温度的升高而________________.若该同学在实验中选用的器材如下:A.待测小灯泡一个B .E =6 V 的直流电源(内阻很小)一个C .最大阻值为10 Ω的滑动变阻器一个D .量程为300 mA 的电流表(内阻约为1 Ω)一只E .量程为3 V 的电压表(内阻约为10 kΩ)一只F .导线若干,开关一只②请你通过对该同学测量数据的分析和给出的器材,在图13的虚线框中画出合理的实验电路图.图135.(6分)某同学用如图14所示的实验装置探究小车动能变化与合外力 对它所做功的关系,图中A 为小车,连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B 的限位孔,它们均置于水平的一端带有定滑轮的足够长的木板上,C 为弹簧测力计,不计绳与滑轮的摩擦.实验时,先接通电源再松 开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点.(1)该同学在一条比较理想的纸带上,从点迹清楚的某点开始记为0点,顺次选取5个点,分别测量这5个点到0之间的距离x ,计算出它们与0点之间的速度平方差Δv 2=v 2-v 02,然后在背景方格纸中建立Δv 2~x 坐标系,并根据上述数据进行如图15所示的描点,若测出小车质量为0.2 kg ,结合图象可求得小车所受合外力的大小为________ N.图15(2)若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数,明显超出实验误差的正常范围,你认为主要原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 6.(12分)Ⅰ(2分)下列有关高中物理实验的说法中不正确的是 ( )A .“验证力的平行四边形定则”实验采用的科学方法是等效替代法B . 电火花打点计时器的工作电压是220 V 的交流电C . 在用打点计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,由纸带上的一系列点迹取计数点,可求出任意两个计数点之间的平均速度D . 在“验证机械能守恒定律”的实验中,必须要用天平测出下落物体的质量 Ⅱ.(10分)(1)为了探索弹力和弹簧伸长量的关系,李卫同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图16所示图象.从图象上看,该同学没能完全按实图14验要求做,而使图象上端成曲线,图象上端弯曲的原因是__________________________.这两根弹簧的劲度系数分别为______ N/m和______ N/m.若要制作一个精确程度较高的弹簧秤,应选弹簧秤______.图16(2)在验证机械能守恒定律的实验中,下列说法正确的是( ) A.要用天平称重锤质量B.选用质量大的重锤可减小实验误差C.为使实验结果准确,应选择1、2两点间距离接近2 mm的纸带进行分析D.实验结果总是动能增加略小于重力势能的减少7.(10分)某同学在研究性学习中充分利用打点计时器针对自由落体运动进行了如下三个问题的深入研究:(1)当地的重力加速度是多少?(2)如何测定物体下落过程中某一位置的速度?(3)下落过程中机械能是否守恒?此同学依据这些问题设计了如下实验方案:如图17甲所示,将打点计时器(频率为f)固定在铁架台上,先打开电源而后释放重物,重物带动纸带从静止开始下落,打出几条纸带并在其中选出一条比较理想的纸带如图乙所示.在纸带上取出若干计数点,其中每两个计数点之间有四个点未画出.图17①所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需________(填字母代号)中的器材.A.交流电源、天平及毫米刻度尺B.交流电源、毫米刻度尺C.交流电源、毫米刻度尺及砝码D.交流电源、天平及砝码②计算当地重力加速度g=________.(用f、x2、x5表示)③为了提高实验的准确程度,该同学用图象法剔除偶然误差较大的数据,为使图线的斜率等于重力加速度,除做v -t 图象外,还可作________图象,其纵轴表示的是________,横轴表示的是________.④如图乙所示,打计数点5时重物的速度v 5=________.(用f 、x 3、x 4、x 5表示)⑤该同学选择打计数点5时重物所在的位置为重力势能的零势能点后,若验证从计数点1至计数点5两点间重物的机械能守恒,其表达式为____________________. 8.(4分)某同学利用如图18所示的实验装置探究测量重力加速度大小. (1)该同学开始实验时情形如图18所示,接通电源释放纸带.请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:①____________________________________________________; ②____________________________________________________.(2)该同学经修改错误并正确操作后得到如图19所示的纸带,取连续六个点A 、B 、C 、D 、E 、F 为计数点,测得A 点到B 、C 、D 、E 、F 的距离分别为h 1、h 2、h 3、h 4、h 5.若打点的频率为f ,则打E 点时重物的速度表达式v E =______________;该同学先分别计算出各计数点的速度值,并试画出速度的二次方(v 2)与对应重物下落的距离(h )的关系如图20所示,则重力加速度g =____m/s 2.图19图209.(1)(6分)某变压器不能拆解,课外活动小组准备用下列器材测定其原线圈使用的铜丝长 度:多用电表、电流表(0~0.6~3 A)、电压表(0~3~15 V)、开关、滑动变阻器(0~5 Ω)、导线、干电池等.图21 图22①用螺旋测微器、多用电表的欧姆“×1”挡分别测量铜丝的直径、阻值,结果如图21、22所示,则铜丝的直径为________ mm 、电阻约为________ Ω;②请在下面虚框中画出测量铜丝电阻的实验原理图,并在下面实物图23中补画出未连接的导线.图18图23(2)(10分)某同学安装如图24甲的实验装置,探究合外力做功与物体动能变化的关系.甲乙图24①此实验中,应当是让重物做__________运动,________(“需要”、“不需要”)测出重物的质量;②打点计时器所用交流电的频率为50 Hz,该同学选取如图乙所示的一段纸带,对BD段进行研究.求得B点对应的速度v B=________m/s,若再求得D点对应的速度为v D,测出重物下落的高度为h BD,则还应计算____________与____________大小是否相等(填字母表达式);③但该同学在上述实验过程中存在明显的问题.安装实验装置时存在的问题是__________ ________________________________;研究纸带时存在的问题是______________________ ____________,实验误差可能较大.答案1.(1) (x3+x4)-(x1+x2)4T2(2分)x2+x32T(1分)(2)①0.641~0.643(1分)②c、a、b、d(2分)③a.A1(1分)B.测电阻的实验电路如图(3分)2.(1)如图(2分)200(2分)(2)R 3(2分) R 2(2分) (3)如图(4分)3.(1)①d ②g ③如图(每空2分、,图2分)(2)0.52 0.43 滑块上遮光条的初始位置到光电门的距离 滑块的质量(前两空各2分,后两空各1分)4.(1)0.980(2分) 1.025(2分)(2)①M ≫m (或m ≪M )(2分) ②0.39(2分),0.20(2分) ③小车及车上砝码的总质量不同(或M 不同)(2分)(3)功率增大,电阻越大(2分);增大(1分);见图(3分,其中内、外接法1分,分压式2分)5.(1)0.25(4分)(2)未平衡摩擦力(或小车受到的摩擦阻力的影响).(2分) 6.Ⅰ DⅡ.(1)超过弹簧的弹性限度(2分);66.7(2分);200(2分);A(2分) (2)BCD(2分)7.①B(1分) ②x 5-x 275 f 2(2分) ③v 2-2h (1分) 重物下落至某一位置速度的平方(1分)从计时起重物下落的高度的2倍(1分) ④2x 5+x 4-x 310 f (2分) ⑤12(2x 5+x 4-x 310 f )2-12(x 2+x 110 f )2=g (x 2+x 3+x 4+x 5)(2分))8.(1)①打点计时器接了直流电;②重物离打点计时器太远.(2)h 5-h 32f 9.49.(1)(6分)①1.596(1.593~1.598)(1分) 13 (1分)②共4分,两图各2分.外接、分压各1分,互不关联.实物连线中开关不能控制滑动变阻器或伏特表量程错误(或上两种错误同时出现),而分压、外接均正确的,只给1分;其他错误使电路无法工作的计0分;(2)(10分)①自由落体(1分);不需要(1分);②0.19(2分);12(v D 2-v B 2)(2分);gh BD (2分)(上两式同乘了m 不扣分,若只有其中一式乘m扣该式的2分);③重物会落在桌面上(或“纸带打点过短”等与此类似的答案)(1分);B 、D 两点间时间间隔过短(1分).。
湖北省稳派教育2018届高三上学期第二次强化训练物理试题含答案
一.选择题:1、甲球在离地高度为h=5m的地方自由下落,在甲球正下方地面上的乙球同时以速度v0=5m/s竖直上抛,不计空气阻力,取g=10m/s2,则下列说法正确的是A.在乙球上升途中,甲乙两球相遇B.在乙球上升到最高点时,甲乙两球相遇C。
在乙球下落途中,甲乙两球相遇D。
在乙球落地瞬间,甲乙两球相遇2.如图所示,重为G的均匀软链条PQ,两端用等长的轻绳连接,挂在登高的MN两点,轻绳与水平方向成θ角,则链条在最低点的相互拉力的大小为A。
G B。
12G C.2sinGθD.2tanGθ3。
如图所示,为一汽车在平直公路上由静止开始运动的速度图像,汽车所受的阻力恒定,图中OA段为一段直线,AB为一曲线,BC 为一平行时间轴的直线,则A.OA段汽车发动机的功率一定不变B.AB段汽车发动机的功率一定不变C.BC段汽车发动机的功率一定不变D.OAB段汽车发动机的功率一定逐渐增大4.如图所示,一小球用细绳悬挂在滑块的支架上,整个装置沿固定的粗糙斜面向下做匀加速直线运动.斜面倾角为θ,细绳与竖直方向的夹角为α ,則此夹角α稳定时A.α=0B. α=θC。
α〉θ D。
0<α<θ5。
在某一高处的同一点将二个质量相等的小球,以大小相等的初速度分别竖直上抛,平抛和竖直下抛,不计空气阻力,则从小球抛出到落地的运动过程中,下列叙述止确的是( )A.同一时刻三个球的动能一定相等B。
同—高度处三个球的动能一定相等C.三个球落地时的重力的瞬时功率相等D、全过程中,重力做功的平均功率相等6、如图所示,一轻质弹簧下端固定,直立于水平地面上,将一物块从离弹簧顶端正上方h高处由静止释放,物块向下运动时的最大速度为v m ;若将此物块从离弹簧顶端正方2h 高处由静止释放,则物块向下运动时的最大速度为A 。
2ghB 。
2gh C. 22m v gh + D 。
2m v gh +7。
如图所示,一质量为m 的长木板静止在光滑的水平面上,将另一质量也为m 的小物块以速度v 0沿水平方向从其左端向右滑上木板。
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重难专题强化练——“磁场的基本性质”课后冲关一、高考真题集中演练——明规律1.[多选](2017·全国卷Ⅰ)如图,三根相互平行的固定长直导线L 1、L 2和L 3两两等距,均通有电流I ,L 1中电流方向与L 2中的相同,与L 3中的相反。
下列说法正确的是( )A .L 1所受磁场作用力的方向与L 2、L 3所在平面垂直B .L 3所受磁场作用力的方向与L 1、L 2所在平面垂直C .L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶1∶ 3D .L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为3∶3∶1解析:选BC 由安培定则可判断出L 2在L 1处产生的磁场(B 21)方向垂直L 1和L 2的连线竖直向上,L 3在L 1处产生的磁场(B 31)方向垂直L 1和L 3的连线指向右下方,根据磁场叠加原理,L 3和L 2在L 1处产生的合磁场(B 合1)方向如图1所示,根据左手定则可判断出L 1所受磁场作用力的方向与L 2和L 3所在平面平行,选项A 错误;同理,如图2所示,可判断出L 3所受磁场(B 合3)作用力的方向(竖直向上)与L 1、L 2所在平面垂直,选项B 正确;同理,如图3所示,设一根长直导线在另一根导线处产生的磁场的磁感应强度大小为B ,根据几何知识可知,B合1=B ,B 合2=B ,B 合3=3B ,由安培力公式F =BIL 可知L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶1∶3,选项C 正确,D 错误。
2.(2017·全国卷Ⅱ)如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P 为磁场边界上的一点,大量相同的带电粒子以相同的速率经过P 点,在纸面内沿不同方向射入磁场。
若粒子射入速率为v 1,这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上;若粒子射入速率为v 2,相应的出射点分布在三分之一圆周上。
不计重力及带电粒子之间的相互作用。
则v 2∶v 1为( )A.3∶2B.2∶1C.3∶1D .3∶ 2解析:选C 由于是相同的粒子,粒子进入磁场时的速度大小相同,由qvB =m v 2R 可知,R =mvqB,即粒子在磁场中做圆周运动的半径相同。
若粒子运动的速度大小为v 1,如图所示,通过旋转圆可知,当粒子在磁场边界的出射点A 离P 点最远时,则AP =2R 1;同样,若粒子运动的速度大小为v 2,粒子在磁场边界的出射点B 离P 点最远时,则BP =2R 2,由几何关系可知,R 1=R 2,R 2=R cos 30°=32R ,则v 2v 1=R 2R 1=3,C项正确。
3.(2016·全国卷Ⅲ)平面OM 和平面ON 之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM 上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面向外。
一带电粒子的质量为m ,电荷量为q (q >0)。
粒子沿纸面以大小为v 的速度从OM 的某点向左上方射入磁场,速度与OM 成30°角。
已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON 只有一个交点,并从OM 上另一点射出磁场。
不计重力。
粒子离开磁场的出射点到两平面交线O 的距离为( )A.mv2qBB.3mv qBC.2mv qBD.4mv qB解析:选D 如图所示,粒子在磁场中运动的轨迹半径为R =mvqB。
设入射点为A ,出射点为B ,圆弧与ON 的交点为P 。
由粒子运动的对称性及粒子的入射方向知,AB =R 。
由几何关系知,AP =3R ,则AO =3AP =3R ,所以OB =4R =4mvqB。
故选项D 正确。
4.[多选](2015·全国卷Ⅱ)有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k 倍。
两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动。
与Ⅰ中运动的电子相比,Ⅱ中的电子( )A .运动轨迹的半径是Ⅰ中的k 倍B .加速度的大小是Ⅰ中的k 倍C .做圆周运动的周期是Ⅰ中的k 倍D .做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等解析:选AC 两速率相同的电子在两匀强磁场中做匀速圆周运动,且Ⅰ磁场磁感应强度B 1是Ⅱ磁场磁感应强度B 2的k 倍。
由qvB =mv 2r 得r =mv qB ∝1B,即Ⅱ中电子运动轨迹的半径是Ⅰ中的k 倍,选项A 正确。
由F 合=ma 得a =F 合m =qvB m ∝B ,所以a 2a 1=1k,选项B 错误。
由T =2πr v 得T ∝r ,所以T 2T 1=k ,选项C 正确。
由ω=2πT 得ω2ω1=T 1T 2=1k ,选项D 错误。
正确选项为A 、C 。
5.(2014·全国卷Ⅰ)如图,MN 为铝质薄平板,铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出)。
一带电粒子从紧贴铝板上表面的P 点垂直于铝板向上射出,从Q 点穿越铝板后到达PQ 的中点O 。
已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半,速度方向和电荷量不变。
不计重力。
铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为( )A .2B . 2C .1D .22解析:选D 根据题图中的几何关系及带电粒子在匀强磁场中的运动性质可知:带电粒子在铝板上方做匀速圆周运动的轨道半径r 1是其在铝板下方做匀速圆周运动的轨道半径r 2的2倍。
设粒子在P 点的速度为v 1,根据牛顿第二定律可得qv 1B 1=mv 12r 1,则B 1=mv 1qr 1=2mE kqr 1;同理,B 2=mv 2qr 2=2m ·12E kqr 2,则B 1B 2=22,D 正确,A 、B 、C 错误。
6.[多选](2014·全国卷Ⅱ)如图为某磁谱仪部分构件的示意图。
图中,永磁铁提供匀强磁场,硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹。
宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子。
当这些粒子从上部垂直进入磁场时,下列说法正确的是( )A .电子与正电子的偏转方向一定不同B .电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径一定相同C .仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子D .粒子的动能越大,它在磁场中运动轨迹的半径越小解析:选AC 根据左手定则,电子、正电子进入磁场后所受洛伦兹力的方向相反,故两者的偏转方向不同,选项A 正确;根据qvB =mv 2r ,得r =mvqB,若电子与正电子在磁场中的运动速度不相等,则轨迹半径不相同,选项B 错误;对于质子、正电子,它们在磁场中运动时不能确定mv 的大小,故选项C 正确;粒子的mv 越大,轨道半径越大,而mv =2mE k ,粒子的动能大,其mv 不一定大,选项D 错误。
二、名校模拟重点演练——明趋势7.(2018届高三·陕师大附中检测)如图所示,圆柱体为磁体,磁极在左右两侧,外侧a 为一金属圆环,与磁体同轴放置,间隙较小。
在左侧的N 极和金属圆环上各引出两根导线,分别接高压电源的正、负极。
加高压后,磁体和金属圆环a 间的空气会被电离,形成放电电流,若从右侧观察放电电流,下列说法正确的是( )A .放电电流将发生顺时针旋转B .放电电流将发生逆时针旋转C .放电电流不发生旋转D .无法确定放电电流的运动情况解析:选A 由题意可以知道,从右侧观察,磁场向外,电流由高压电源的正极流向负极,根据左手定则,可以判断放电电流将发生顺时针旋转,故选项A 正确。
8.(2017·成都石室中学二诊)如图所示,一个边长L 的正方形金属框竖直放置,各边电阻相同,金属框放置在磁感应强度大小为B 、方向垂直金属框向里的匀强磁场中,若A 、B 两端与导线相连,由A 到B 通以如图所示方向的电流(由A 点流入,从B 点流出),流过AB 边的电流为I ,则金属框受到的安培力大小和方向分别为( )A .2BIL 竖直向下B .43BIL 竖直向上 C .BIL 竖直向上D .34BIL 竖直向下 解析:选B 设流过DC 边的电流为I ′,根据并联电路电压相等有I ′·3R =IR ,得I ′=I3,AD 、BC 边所受的安培力的合力为0,DC 边中电流向右,根据左手定则,安培力方向向上,大小F DC =B ·I 3·L =13BILAB 边所受的安培力方向向上,大小F AB =BIL所以金属线框受到的安培力F 安=F DC +F AB =43BIL ,方向竖直向上,故B 正确。
9.(2017·商丘一中押题卷)空间有一圆柱形匀强磁场区域,O 点为圆心。
磁场方向垂直于纸面向外。
一带正电的粒子从A 点沿图示箭头方向以速率v 射入磁场,θ=30°,粒子在纸面内运动,经过时间t 离开磁场时速度方向与半径OA 垂直,不计粒子重力。
若粒子速率变为v2,其他条件不变,粒子在圆柱形磁场中运动的时间为( )A.t2 B .t C.3t 2D .2t解析:选C 设粒子电荷量为q ,质量为m ,磁场半径为r ,运动的轨迹半径为R ,磁感应强度为B ,根据洛伦兹力提供向心力:qvB =m v 2R①粒子运动周期:T =2πRv②①②联立可得:T =2πm qB可知速度变化前后,两次粒子的运动周期不变,设以速率v 射入磁场时运动轨迹的半径为R 1,圆心为O 1,画出粒子运动过程图如图甲所示,根据几何关系可知四边形OAO 1C 为菱形,粒子在磁场中运动所转过的圆心角:θ1=∠AO 1C =120°,半径R 1=r③设以速率v2射入磁场时运动轨迹的半径为R 2,圆心为O 2,根据①③式可知当粒子的速率变为v2时,粒子半径R 2=r2,根据几何关系画出粒子运动过程图如图乙所示,粒子所转过的圆心角θ2=180°根据粒子在磁场中运动的时间:t ′=θ360°T所以两次粒子在磁场中运动的时间之比:t 1t 2=θ1θ2=120°180°=23又因为t 1=t ,所以t 2=3t2故C 正确,A 、B 、D 错误。
10.[多选](2017·湖北黄冈质检)如图所示,两块水平放置的平行金属板,板长为2d ,相距为d 。
现将一质量为m ,电荷量为q 的带电小球,以某一水平速度靠近上板下表面的P 点射入,刚好从下板边缘射出,若在两板间加入竖直向下的匀强电场,再次将该带电小球以相同速度从P 点射入,小球刚好水平向右沿直线运动;若保持电场不变,再加一垂直纸面的匀强磁场,再次将该带电小球以相同速度从P 点射入,小球刚好垂直打在下板上。
已知重力加速度为g ,则下列说法正确的有( )A .小球从P 点射入的初速度为2gdB .小球带正电,所加匀强电场E =mg qC .所加匀强磁场方向垂直纸面向里,B =m2qd 2dgD .加入匀强磁场后,带电小球在板间运动时间为π42d g解析:选AD 小球从P 点射入后做平抛运动,根据平抛运动的特点,有:2d =v 0t ,d =12gt 2,联立解得:v 0=2gd ,故A 正确;加电场后小球做匀速直线运动,故:qE =mg ,解得:E =mg q,电场力方向向上,场强方向向下,故小球带负电,故B 错误;再加磁场后,小球做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据左手定则,磁场方向垂直纸面向里,小球刚好垂直打在下板上,故轨迹半径为d ,根据牛顿第二定律,有:qv 0B =m v 02d ,解得:B =mqd2dg ,故C 错误;加入匀强磁场后,带电小球在板间运动时间为四分之一个周期,t =π2d v 0=π42dg,故D 正确。