《全国100所名校单元测试示范卷》高三物理(人教版 西部)一轮复习备考:第十三单元 电磁感应(教师用卷)
全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国西部)1-14 第7单元(教)
全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(七)第七单元机械能守恒定律(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题.在每小题给出的四个选项中,1~6小题只有一个选项正确,7~10小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.1.关于如图所示的四幅图片,下列说法正确的是A.图1中,太阳能电站将太阳能转化为电能B.图2中,内燃机车将机械能转化为内能C.图3中,水电站将电能转化为机械能D.图4中,水果电池将电能转化为化学能解析:内燃机车将内能转化为机械能,水电站将机械能转化为电能,水果电池将化学能转化为电能B、C、D错,A对.答案:A2.电梯内有一质量为m的小球,用细线挂在电梯的天花板上,当电梯以的加速度竖直加速下降h的过程中,细线对小球做的功为A.mghB.mghC.-mghD.-mgh解析:由牛顿第二定律得mg-F=m·g,F=mg,拉力做的功W=-Fh=-mgh,D对.答案:D3.将一质量为m的小球以初速度v0水平抛出,小球落到一倾角为θ的斜面上时,其速度方向与斜面垂直,运动轨迹如图虚线所示.那么它击中斜面前瞬间,重力的功率是A.mgv0sinθB.mgv0cosθC.mgv0tanθD.mgv0cotθ解析:小球击中斜面前瞬间,有cotθ=,此时重力做功的功率为P=mgv0cotθ,D对.答案:D4.一质量为m的物体由静止开始以2g的加速度竖直向上运动的距离为h,重力加速度为g,不计空气阻力,则A.物体重力势能增加了2mghB.物体动能增加了mghC.物体机械能增加了3mghD.物体机械能增加了2mgh解析:物体重力势能增加了mgh,由动能定理知动能增加了2mgh,所以机械能增加了3mgh,C对.答案:C5.如图所示,一根橡皮筋一端固定在O点,另一端连接一个重物,将重物拉到水平位置A 处,橡皮筋恰好无形变.由静止释放重物,当它从A点运动到最低点的过程中,下列说法正确的是A.重物的机械能守恒B.重物的机械能增加C.橡皮筋对重物做负功D.橡皮筋对重物做正功解析:重物在橡皮筋拉力的作用下做曲线运动,橡皮筋的拉力与速度方向的夹角大于90°,橡皮筋对重物做负功,重物的机械能减少,C对.答案:C6.如图所示,一不可伸长的轻质细绳长为L,一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球,与O点在同一水平线上的P点处有一光滑钉子,且OP=.在A点给小球一个水平向左的初速度,发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B.空气阻力忽略不计,则在此过程中A.小球从开始运动到刚到达最高点B的过程中机械能不守恒B.小球刚到最高点B时绳子张力大于零C.小球刚到最高点B时速度大小为D.小球的初速度为解析:小球运动过程中绳子拉力方向与小球的速度方向垂直,故绳子拉力不做功,只有重力做功,小球的机械能守恒,A错;小球恰能到达B点,则在B点时绳子张力为零,且mg=,v B=,B、C错;由机械能守恒定律有m=mg·+m,解得v0=,D对.答案:D7.下列运动中,若不计空气阻力,则运动员的机械能守恒的是A.运动员离开“蹦床”后向上的腾空运动B.“蹦极跳”运动员从高处开始下落到最低点C.不计摩擦,滑雪运动员自高坡顶上自由下滑D.跳伞运动员离开飞机未张开伞,在空中下降解析:运动员离开“蹦床”向上腾空运动、滑雪运动员自高坡顶上自由下滑、跳伞运动员未张开伞下降,都只有重力做功,运动员机械能守恒,A、C、D对;运动员“蹦极跳”从高处自由下落,系在身上的橡皮绳伸直(至原长)的过程中,只有重力做功,机械能守恒,但此后到最低点的过程中,克服绳的拉力做功,使运动员的机械能转化为绳的弹性势能,运动员的机械能不守恒,B错.答案:ACD8.中国选手吕小军荣获2012年伦敦奥运会男子77公斤级举重冠军.若他将175kg的杠铃从地面稳稳举高2m,g取10m/s2,则在举高过程中A.杠铃克服重力做功3500JB.杠铃的重力势能增加3500JC.地面对人做功3500JD.人对杠铃做功为零解析:举高杠铃的过程中,重力对杠铃做负功,杠铃的重力势能增加,A、B对;地面对人不做功,人对杠铃做功,人的生物能转化为杠铃的机械能,C、D错.答案:AB9.如图所示,某人用大小为F的恒力通过滑轮拉静止在水平面上的物体,开始时与物体相连的绳和水平面间的夹角为α,当拉力F作用一段时间后,绳与水平面间的夹角为β,物体获得的速度为v.已知滑轮上缘到物体的高度为h,绳和滑轮的质量不计,则A.拉力对物体做的功为FhB.合外力对物体做的功为mv2C.物体的机械能的增加量为2mv2D.物体的机械能的增加量为mv2解析:在绳与水平面的夹角由α变为β的过程中,拉力F的作用点的位移大小为x=h(-),拉力做的功为W=Fx=Fh(-),A错;由动能定理得合力对物体做的功为mv2,B对;物体的重力势能不变,动能增加mv2,所以机械能增加mv2,C错、D对.答案:BD10.如图所示,传送带由电动机带动,始终保持2.0m/s的速度匀速运动.一质量为0.2kg 的煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4.现将该煤块无初速地放到传送带上的P点,一段时间后煤块运动到了距P点2.0m的Q点,g取10m/s2,则在此过程中A.传送带对该煤块做的功为0.4JB.传送带对该煤块做的功为0.8JC.煤块与传送带间摩擦产生的热量为0.8JD.煤块与传送带间摩擦产生的热量为1.6J解析:煤块在传送带上最长加速时间t==0.5s,在此过程中传送带位移x1=vt=1m,煤块加速过程的位移x2=·t=0.5m,两者相对位移Δx=x1-x2=0.5m,传送带对煤块做功W=mv2=0.4J,A对、B错;传送带克服摩擦力做功W克=μmg·x1=0.8J,C对、D错.答案:AC第Ⅱ卷(非选择题共60分)非选择题部分共6小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.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.(6分)用如图甲所示的实验装置验证动能定理,请完成以下实验步骤:甲乙(1)将沙桶内装上适量细沙,测出沙桶和细沙的质量M及小车质量m.(2)将沙桶用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带.合理调整木板倾角,接通打点计时器电源,(填“静止释放”或“轻推”)小车,让小车拖着纸带沿木板匀速下滑.(3)取下细绳和沙桶,换一条纸带,其他不变,让小车由静止释放,打点计时器打出的纸带如图乙所示(中间一小段未画出).已知每两个相邻计数点间的时间间隔为T,重力加速度为g.为验证从A→E过程中合外力对小车做功与小车动能变化的关系,需要验证的关系式为(用所测物理量的符号表示,图中L1~L5均已知).解析:让小车匀速下滑,则小车不可能由静止释放,应接通打点计时器电源,轻推小车,让小车拖着纸带沿木板匀速下滑;从A→E过程中合外力对小车做功W=Mg(L4-L1),小车在A点的速度v A=,小车在E点的速度v E=-,小车动能的变化ΔEk=m-m=[(L5-L3)2-],故本实验需验证的关系式为Mg(L4-L1)=[(L5-L3)2-].答案:(2)轻推(2分)(3)Mg(L4-L1)=[(L5-L3)2-](4分)12.(9分)某同学用重锤下落“验证机械能守恒定律”,实验得到的一条纸带(某部分)如图所示,已知打点计时器的频率为50Hz,重锤质量m=0.2kg,当地重力加速度g=9.78 m/s2.(结果保留三位有效数字)(1)由图中测量数据计算C点的速度为m/s.(2)从C到D运动过程中,重锤动能变化量ΔE k=J,势能变化量ΔE p=J.(3)由上述计算得ΔE kΔE p(选填“<”、“>”或“=”),造成这种结果的主要原因是.解析:(1)v C=-m/s=0.500m/s.(2)v D=--m/s=1.450m/sΔE k=m-m=0.185JΔE p=mgh CD=0.2×9.78×(10.70-0.80)×10-2J=0.194J.(3)由于阻力的存在,故ΔE k<ΔE p.答案:(1)0.500(2分)(2)0.1850.194(每空2分)(3)<(2分)阻力的存在(或纸带与打点计时器的摩擦)(1分)13.(10分)如图所示,质量m=3kg的小木块,受到一水平向右的拉力F=6N的作用,在光滑的水平面上从静止开始运动,运动距离x=4m.求:(1)力F对木块做的功.(2)在上述过程中,拉力F的最大功率.解:(1)力F对木块做的功W=Fx=24J.(2分)(2)木块运动的加速度a==2m/s2(2分)由运动学公式2ax=v2(2分)得v=4m/s(2分)拉力F的最大功率P=Fv=24W.(2分)14.(10分)如图所示,倾角θ=30°、高为L的固定光滑斜面顶端有一定滑轮,质量分别为3m和m的两个小物块A、B用一根长为L的轻绳连接,A置于斜面顶端.用手拿住A,使轻绳刚好伸直但无拉力作用.开始时整个系统处于静止状态,释放A后它沿斜面下滑而B 上升.当A、B位于同一高度时轻绳突然断了,轻绳与滑轮间的摩擦不计,重力加速度为g,求:(1)物块A刚释放时,轻绳对B的拉力大小.(2)轻绳断开时物块B的速度大小.解:(1)设物块A刚释放时,轻绳对B的拉力为F,由牛顿第二定律,对A,有3mgsin30°-F=3ma(2分)对B,有F-mg=ma(2分)解得:F=mg.(2分)(2)设轻绳断开时A与B速率为v,A、B运动的距离为x,由动能定理有:3mgxsin30°-mgx=×(3m)v2+mv2(2分)x+xsin30°=L(1分)解得:v=.(1分)15.(12分)如图所示,光滑水平平台MN的右端N与水平传送带相接,传送带沿逆时针方向以v=2m/s匀速转动,水平部分长L=9m.在MN段有一质量为m的滑块A以初速度v0=4m/s冲上传送带,结果滑块滑上传送带运动一段时间后,又返回N端.已知滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,滑块的质量m=1kg,取g=10m/s2.求从滑块m滑上传送带到返回N端过程中产生的热量Q.解:滑块向右匀减速运动,直到速度减小到零,经历时间t1==2s(2分)滑过位移x1=·t1=4m(2分)传送带向左移动位移x1'=vt1=4m(1分)此过程中摩擦产生的热量Q1=μmg(x1+x1')=16J(2分)此后B向左做匀加速运动,直到速度达到2m/s,经历时间t2==1s(2分)此过程中摩擦产生的热量Q2=μmg(vt2-·t2)=2J(2分)所以Q=Q1+Q2=18J.(1分)16.(13分)如图所示,一滑块从高H=1.14m的滑道上的A点由静止出发,沿着动摩擦因数μ=0.25的滑道向下运动到B点后,进入一半径R=0.285m、圆心角为217°的竖直圆弧形粗糙轨道,且刚好能到达圆轨道的最高点C.已知滑道与圆轨道相切于B点,滑块的质量m=2kg,求:(取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)(1)滑块经过B点时的速度大小v B.(2)滑块在圆轨道上运动时摩擦力做的功.解:(1)从A到B,滑块下滑高度h=H-R(1-cos37°)(2分)斜面AB长L=(1分)由动能定理,有:mgh-μmgcos37°·L=m(2分)解得:v B=3.8m/s.(2分)(2)设滑块到C点时速度为v C,则从A到C,由动能定理,得:mg(H-2R)-μmgcos37°·L+W=m(2分)又滑块刚好能到达C点,由向心力公式有:mg=m(2分)解得:W=-1.33J.(2分)。
全国100所名校单元测试示范卷答案(1--13)
全国100所名校单元测试示范卷●卷一26、(1)特点:以军事征服为基础;分封对象主要是本族的王孙公子和姻亲功臣。
作用:推动了其他民族的社会变革;加强了有效的统治;促进了社会文化的共同发展;促进了民族融合。
(2)秦始皇统一全国后,在中央设立了三公九卿制;地方上推行了郡县制度;地方的郡守和县令皆由皇帝直接任免。
这样将地方权力集中到中央,中央权力集中到皇帝,最终皇帝掌握全国一切大权。
(3)颁布“推恩令”,削弱王国的地位;推行“附益之法”,使诸侯王只能衣食租税,不得参与政事。
27、(1)地位:居于全国经济重心地位,号称“天府之国”。
(2)原因:关中地区社会生产力的进步;关中地区土地肥沃;郑国渠的兴修;关中地区交通便利,商业发达;秦国的商鞅变法,确立了封建制,推动了关中地区经济的发展。
(3)影响:为秦的统一奠定了物质基础;为秦汉乃至后世在此长期定都奠定了基础;为关中地区长期作为中国古代的经济和政治中心创造了条件。
28、(1)不同:汉初采取“和亲”式的消极防御,而汉武帝时实行军事上的积极进攻。
原因:汉初国力衰微,无力对抗匈奴;汉武帝时国力强盛,具备了军事打击的条件。
(2)管辖:在河西走廊一带设郡;修筑长城;派兵戍守;移民屯田。
(3)丝绸之路开辟后,汉朝和西域的交往日益频繁,中原的铸铁、开渠、凿井技术和丝织品以及金属工具等远传西域;西域的马匹、葡萄及其他农作物也传入到了中原地区;丝绸之路开通后中国与中亚、西亚、南亚诸国进行了频繁的经济文化交流;印度佛教由丝绸之路传入我国;中国的造纸术也是通过丝绸之路传到西亚再传到欧洲的。
29、(1)核心内容是“仁”,以爱人之心协调社会与人际关系。
政治思想:要使天下安定,以“德”和“礼”来治理国家。
(2)董仲舒主张“罢黜百家,独尊儒术”。
目的:加强中央集权,以思想上的统一巩固政治上的统一。
影响:儒家思想在政治上占据了统治地位,确立了儒学在中国传统文化中的主导地位。
(3)会让全球掀起新一轮学习儒家学说的高潮。
全国100所名校2024学年高三物理第一学期期末学业质量监测试题含解析
全国100所名校2024学年高三物理第一学期期末学业质量监测试题请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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。
1、空间内有一水平向右的电场E,现有一带电量为q的小球以初速度为v0向右上抛出,已知33mgEq,求小球落地点距离抛出点的最远距离()A.2vgB.22vgC.23vgD.22vg2、一开口向下导热均匀直玻璃管,通过细绳悬挂在天花板上,玻璃管下端浸没在固定水银槽中,管内外水银面高度差为h,下列情况中能使细绳拉力增大的是()A.大气压强增加B.环境温度升高C.向水银槽内注入水银D.略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽下移3、我国自主建设、独立运行的北斗卫星导航系统由数十颗卫星构成,目前已经向一带一路沿线国家提供相关服务。
设想其中一颗人造卫星在发射过程中,原来在椭圆轨道绕地球运行,在点变轨后进入轨道做匀速圆周运动,如图所示。
下列说法正确的是()A.在轨道与在轨道运行比较,卫星在点的加速度不同B.在轨道与在轨道运行比较,卫星在点的动量不同C.卫星在轨道的任何位置都具有相同加速度D.卫星在轨道的任何位置都具有相同动能4、如图所示,木块a的上表面是水平的,将木块b置于a上,让a、b一起沿固定的光滑斜面向上做匀减速运动,在上滑的过程中()A.a对b的弹力做负功B.a对b的摩擦力为零C.a对b的摩擦力水平向左D.a和b的总机械能减少5、小朋友队和大人队拔河比赛,小朋友队人数多,重心低,手握绳的位置低,A、B两点间绳倾斜,其余绳不一定水平,此可以简化为如图所示的模型。
相持阶段两队都静止,两队的总质量相等,脚与地面的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
《全国100所名校单元测试示范卷》高三物理(人教版+东部)一轮复习备考:第七单元+机械能守恒定律(教
全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(七)第七单元机械能守恒定律全国东部(教师用卷)(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题。
在每小题给出的四个选项中,1~6小题只有一个选项正确,7~10小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.能源是社会发展的基础。
下列关于能量守恒和能源的说法正确的是A.能量是守恒的,能源是取之不尽,用之不竭的B.能量的耗散反映能量是不守恒的C.开发新能源,是缓解能源危机的重要途径D.对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减小,形成“能源危机”解析:能量耗散表明,在能源的利用过程中,虽然能量的数量并未减小,但在可利用的品质上降低了,从便于利用的变成不便于利用的了。
所以我们要节约能量,不断开发新能源,选项C正确。
答案:C2.如图所示,游乐场中,从高处A到水平面B处有两条长度相同的轨道Ⅰ和Ⅱ,其中轨道Ⅰ光滑,轨道Ⅱ粗糙。
质量相等的小孩甲和乙分别沿轨道Ⅰ和Ⅱ从A处滑向B处,两人重力做功分别为W1和W2,则A.W1>W2B.W1<W2C.W1=W2D.因小孩乙与轨道Ⅱ的动摩擦因数未知,故无法比较重力做功的大小解析:重力做功等于重力乘以物体沿竖直方向的位移,与路径及粗糙与否无关。
质量相等的两个小孩甲、乙分别沿轨道Ⅰ和Ⅱ从A处滑向B处,重力做功相等,选项C正确。
答案:C3.如图所示是某课题小组制作的平抛仪。
M是半径为R固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道上端切线水平。
M的下端相切处放置着竖直向上的弹簧枪,弹簧枪可发射速度不同、质量均为m的小钢珠,假设某次发射(钢珠距离枪口0.5R)的小钢珠恰好通过M的上端点水平飞出,已知重力加速度为g,则发射该小钢珠前,弹簧的弹性势能为A.mgRB.2mgRC.3mgRD.4mgR解析:小钢珠恰好通过M的上端点水平飞出,必有mg=m,解得mv2=mgR;弹簧的弹性势能全部转化为小钢珠的机械能,由机械能守恒定律得E P=mg(0.5R+R)+mv2=2mgR,选项B正确。
全国100所名校单元测试示范卷.高三.物理卷(三)
全国100所名校单元测试示范卷.高三.物理卷(三)高考第一轮总复习用卷(新课标)第三单元牛顿运动定律(90分钟100分)第I卷(选择题共40分)一、单项选择题:本题共10小题.每小题4分,共40分.每小题只有一个选项符合题意.1.经研究发现,汽车加速度的变化情况将影响乘客的舒适度,即车加速或者减速的加速度越小,车内的乘客就会感觉越舒适;车加速或减速的加速度越大,乘客就感觉越不舒适.若引入一个新的物理量来表示加速度变化的快慢,则该物理量的单位是( ) A.m/s B.m/s2C.m/s3D.m2/s2.下列对运动现象的解释,其中正确的是( )A.急刹车时,车上的乘客由于惯性一样大,所以倾倒的方向都相同B.质量大的物体运动状态不容易改变,是由于物体的质量大,惯性也就大的缘故C.在拉力作用下,车能匀速前进;撤去拉力,小车会停下来,所以力是维持物体运动状态的原因D.向上抛出的物体,由于惯性,所以向上运动,以后由于重力作用,惯性变小,所以速度也越来越小3.了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要,下列有关说法符合物理学发展事实的是( )A..亚里士多德提出重的物体比轻的物体下落的快,是没有事实依据凭空猜想出来的B.牛顿通过大量的实验验证了牛顿第一定律的正确性C.伽利略在前人研究的基础上提出了惯性定律D.伽利略理想斜面实验推理得出:力不是维持物体运动的原因4.如图所示,跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型:运动员从高处落到处于自然状态的跳板上,随跳板一同向下做变速运动到达最低点,然后随跳板反弹,则下列说法正确的是( ) A.达到最低点后运动员能被弹起,是因为跳板对他的作用力大于他对跳板的作用力B.运动员与跳板接触的全过程中既有超重状态又有失重状态C.达到最低点后运动员能被弹起,是因为运动员处于失重状态D.运动员把跳板压到最低点时,所受外力的合力为零5.为了节省能量,某商场安装了智能化的电动扶梯,无人乘行时,扶梯运转得很慢;有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转,一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程,如图所示.则在顾客乘扶梯上楼的整个过程中,该顾客( )A.始终受到三个力的作用B.始终处于超重状态C对扶梯作用力的方向先指向左下方,再竖直向下D.对扶梯作用力的方向先指向右下方,再竖直向下6.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示,设投放初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态,则在箱子下落的过程中,下列说法正确的是( )A.箱内货物对箱子底部始终没有压力B.箱子刚从飞机上投下时,箱内货物受到的支持力最大C.若下落距离足够长,箱内货物有可能不受底部支持力而“飘起来”D.箱子接近地面时,箱内货物受到的支持力比刚投下时大7.如图甲所示,用n条相同材料制成的橡皮条彼此平行地沿水平方向拉一质量为m的物块,改变橡皮条条数进行多次实验,保证每次橡皮条的伸长量均相同,则物块的加速度a与所用橡皮条的数目n的关系如图乙所示.若将水平面换成更为粗糙的水平面,再重复做这个实验,则图乙中直线与水平轴线间的夹角将( )A.变小B.不变C.变大D.与水平面的材料有关8如图所示,一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行,现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹,下列说法中正确的是( )A.黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B.其他因素不变,木炭包的质量越大,径迹的长度越短C.其他因素不变,传送带运动的速度越大,径迹的长度越短D.其他因素不变,木炭包与传送带间的动摩擦因数越大,径迹的长度越短9.如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内),然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后又下落,如此反复,通过安装在弹簧下端的压力传感器测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,则下列说法正确的是( )A t1时刻小球的速度最大B t2时刻小球的速度最大C t l~t2这段时间内,小球的加速度一直增大D.t1~t2这段时间内,小球的加速度先减小后增大10.质量为0.3 kg的物体在水平面上做直线运动,图中两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力两种情况下的v-t图象.已知拉力与物体运动的方向相同,g取10m/s2,则下列判断正确的是( )A.图线1表示的是物体不受拉力时的运动情况B.图线2表示物体的加速度为0. 83 m/s2C.物体滑动时所受的摩擦力为0.2 ND.水平拉力的大小为0.3 N第Ⅱ卷 (非选择题共60分)二、实验题:本题共2小题,共15分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答. 11.(6分)冬奥会期间,某探究小组为了测量运动员的滑雪板在水平雪面上正常滑行时,板面与雪面间的动摩擦因数,他利用数码相机的连拍功能,得到了一张运动员的组合照片,如图所示,已知滑雪板在水平面上的投影长度是160 cm ,相机的连拍周期是1.0s ,g 取10 m/s 2,则:(1)运动员滑行的加速度大小为 m/s 2. (2)板面与雪面间的动摩擦因数大小为 . 12.(9分)图甲所示为“用DIS 研究物体的加速度与力的关系”的实验装置图,A 为带有位移传感器发射器的小车,B 为若干规格相同的钩码.实验中,用钩码的重力大小替代小车所受拉力大小,摩擦阻力不计,(1)为了研究小车的加速度与力的关系,实验中应该保持 不变.(2)改变钩码的个数N ,测得相应的小车加速度,数据见下表:根据表中数据,在图乙所示的坐标纸中画出小车的加速度a 与钩码个数N 的关系图线。
全国100所名校单元测试示范卷.高三.物理卷(三)知识讲解
全国100所名校单元测试示范卷.高三.物理卷(三)高考第一轮总复习用卷(新课标)第三单元牛顿运动定律(90分钟100分)第I卷(选择题共40分)一、单项选择题:本题共10小题.每小题4分,共40分.每小题只有一个选项符合题意.1.经研究发现,汽车加速度的变化情况将影响乘客的舒适度,即车加速或者减速的加速度越小,车内的乘客就会感觉越舒适;车加速或减速的加速度越大,乘客就感觉越不舒适.若引入一个新的物理量来表示加速度变化的快慢,则该物理量的单位是( ) A.m/s B.m/s2C.m/s3D.m2/s2.下列对运动现象的解释,其中正确的是( )A.急刹车时,车上的乘客由于惯性一样大,所以倾倒的方向都相同B.质量大的物体运动状态不容易改变,是由于物体的质量大,惯性也就大的缘故C.在拉力作用下,车能匀速前进;撤去拉力,小车会停下来,所以力是维持物体运动状态的原因D.向上抛出的物体,由于惯性,所以向上运动,以后由于重力作用,惯性变小,所以速度也越来越小3.了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要,下列有关说法符合物理学发展事实的是( )A..亚里士多德提出重的物体比轻的物体下落的快,是没有事实依据凭空猜想出来的B.牛顿通过大量的实验验证了牛顿第一定律的正确性C.伽利略在前人研究的基础上提出了惯性定律D.伽利略理想斜面实验推理得出:力不是维持物体运动的原因4.如图所示,跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型:运动员从高处落到处于自然状态的跳板上,随跳板一同向下做变速运动到达最低点,然后随跳板反弹,则下列说法正确的是( ) A.达到最低点后运动员能被弹起,是因为跳板对他的作用力大于他对跳板的作用力B.运动员与跳板接触的全过程中既有超重状态又有失重状态C.达到最低点后运动员能被弹起,是因为运动员处于失重状态D.运动员把跳板压到最低点时,所受外力的合力为零5.为了节省能量,某商场安装了智能化的电动扶梯,无人乘行时,扶梯运转得很慢;有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转,一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程,如图所示.则在顾客乘扶梯上楼的整个过程中,该顾客( )A.始终受到三个力的作用B.始终处于超重状态C对扶梯作用力的方向先指向左下方,再竖直向下D.对扶梯作用力的方向先指向右下方,再竖直向下6.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示,设投放初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态,则在箱子下落的过程中,下列说法正确的是( )A.箱内货物对箱子底部始终没有压力B.箱子刚从飞机上投下时,箱内货物受到的支持力最大C.若下落距离足够长,箱内货物有可能不受底部支持力而“飘起来”D.箱子接近地面时,箱内货物受到的支持力比刚投下时大7.如图甲所示,用n条相同材料制成的橡皮条彼此平行地沿水平方向拉一质量为m的物块,改变橡皮条条数进行多次实验,保证每次橡皮条的伸长量均相同,则物块的加速度a与所用橡皮条的数目n的关系如图乙所示.若将水平面换成更为粗糙的水平面,再重复做这个实验,则图乙中直线与水平轴线间的夹角将( )A.变小B.不变C.变大D.与水平面的材料有关8如图所示,一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行,现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹,下列说法中正确的是( )A.黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B.其他因素不变,木炭包的质量越大,径迹的长度越短C.其他因素不变,传送带运动的速度越大,径迹的长度越短D.其他因素不变,木炭包与传送带间的动摩擦因数越大,径迹的长度越短9.如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内),然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后又下落,如此反复,通过安装在弹簧下端的压力传感器测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,则下列说法正确的是( )A t1时刻小球的速度最大B t2时刻小球的速度最大C t l~t2这段时间内,小球的加速度一直增大D.t1~t2这段时间内,小球的加速度先减小后增大10.质量为0.3 kg的物体在水平面上做直线运动,图中两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力两种情况下的v-t图象.已知拉力与物体运动的方向相同,g取10m/s2,则下列判断正确的是( )A.图线1表示的是物体不受拉力时的运动情况B.图线2表示物体的加速度为0. 83 m/s2C.物体滑动时所受的摩擦力为0.2 ND.水平拉力的大小为0.3 N第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、实验题:本题共2小题,共15分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.11.(6分)冬奥会期间,某探究小组为了测量运动员的滑雪板在水平雪面上正常滑行时,板面与雪面间的动摩擦因数,他利用数码相机的连拍功能,得到了一张运动员的组合照片,如图所示,已知滑雪板在水平面上的投影长度是160 cm,相机的连拍周期是1.0s,g取10 m/s2,则:(1)运动员滑行的加速度大小为m/s2.(2)板面与雪面间的动摩擦因数大小为.12.(9分)图甲所示为“用DIS研究物体的加速度与力的关系”的实验装置图,A为带有位移传感器发射器的小车,B为若干规格相同的钩码.实验中,用钩码的重力大小替代小车所受拉力大小,摩擦阻力不计,(1)为了研究小车的加速度与力的关系,实验中应该保持不变.(2)改变钩码的个数N,测得相应的小车加速度,数据见下表:根据表中数据,在图乙所示的坐标纸中画出小车的加速度a与钩码个数N的关系图线。
《全国100所名校单元测试示范卷》高三物理(人教版 西部)一轮复习备考:第十单元 恒定电流(教师用卷)
全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(十)第十单元恒定电流全国西部(教师用卷)(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题。
在每小题给出的四个选项中,1~6小题只有一个选项正确,7~10小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.关于电流,下列说法中正确的是A.电路中的电流越大,表示通过导体横截面的电荷量越多B.在相同时间内,通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流就越大C.导体的通电时间越长,导体中的电流越大D.导体中通过一定的电荷量所用的时间越短,电子速度越大,电流就越大解析:由电流的定义式I=可知,单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,电流越大,B正确。
答案:B2.粗细均匀的金属环上的A、B、C、D四点把其周长分成四等份,如图所示,当A、B点接入电路中时,圆环消耗的电功率为P。
则当A、D点接入电路中时,圆环消耗的电功率为(电源内阻不计)A.PB.PC.3PD.4P解析:设圆环每段电阻为r,电源电动势为E,则接AB时,P=,当接AD时,R总=r,P'==P,选项B正确。
甲答案:B3.图甲所示为某收音机内一部分电路元件的电路图,各个电阻的阻值都是2 Ω,AC间接一只内阻忽略不计的电流表,若将该部分与收音机的其他电路剥离出来,并在B、C两点间加6 V 的恒定电压,则电流表的示数是A.3 AB.2 AC.1 AD.0乙解析:等效电路如图乙所示,由串、并联电路的特点可知I==2 A,所以I A=1 A,选项C正确。
答案:C4.某个由导电介质制成的电阻截面如图所示。
导电介质的电阻率为ρ、半球壳层形状(图中阴影部分)内、外半径分别为a和b。
半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心作为一个引出电极,在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极。
设该电阻的阻值为R。
下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解R,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。
全国100所名校单元测试示范物理试卷(十)(解析版)
计 算 题
附 加 题
3.研究小组描绘一个柱状电阻的电流随电压的变化关系
选 择 题
图线,描绘出的曲线的一端如图中 AB 段曲线所示,则以 下说法正确的是( )
计 算 题
A.曲线上 B 点对应的电阻为 12Ω B.曲线上 B 点对应的电阻为 40Ω
实 验 题
C.在 AB 段中,导线的电阻因温度的影响改变了 1Ω D.在 AB 段中,导线的电阻因温度的影响改变了 9Ω
计 算 题
附 加 题
6.平行板电容器的两极板水平放置并接入如图所示电路
选 择 题
中,其中 R1、R2 均为可变电阻.现闭合开关,电路达到 稳定时,平行板电容器间一个带电油滴悬浮在两板之间 保持静止不动.下列做法仍能使油滴保持静止不动的是
计 算 题
实 验 题
A.增大 R1 的阻值 B.增大 R2 的阻值 C.断开开关 D.增大两板间的距离
验 题 加 题
选 择 题
2.下列关于电源电动势的说法正确的是(
)
A.电源是通过静电力把其它形式的能转化为电能的装置 B.在电源内部正电荷从低电势处向高电势处移动 C.电源电动势反映了电源内部非静电力做功的本领 D.把同一电源接在不同的电路中,电源的电动势随外电阻 的增大而增大
计 算 题
实 验 题
附 加 题
计 算 题
实 验 题
附 加 题
1.关于电流,下列说法中正确的是(
选 择 题
)
计 算 题
A.通过导体截面的电荷量越多,电流越大 B.电流是自由电荷的定向移动形成的,其速率接近光速 C.电流越大,单位时间内通过导体截面的电荷量就越多 D.电流的方向与电子移动的方向相同
实 验 题
附 加 题
《全国100所名校单元测试示范卷》高三物理(人教版 西部)一轮复习备考:第五单元 曲线运动(教师用卷)
全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(五)第五单元曲线运动全国西部(教师用卷)(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共52分)选择题部分共13小题。
在每小题给出的四个选项中,1~8小题只有一个选项正确,9~13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,有选错或不答的得0分。
1.图为某运动员在水平冰面上滑行时的运动轨迹,图中关于运动员的速度方向和合力方向的画法可能正确的是解析:曲线运动的速度方向沿轨迹的切线方向,合力方向指向轨迹的凹面,选项D正确。
答案:D2.天车吊着货物沿水平方向向右匀速行驶,同时天车上的起吊电动机吊着货物正在匀速上升,则地面上的人观察到货物运动的轨迹,可能是下列图中的解析:两个匀速直线运动的合运动是匀速直线运动,选项C正确。
答案:C3.如图所示,一质量为m的小滑块从半径为R的固定的粗糙圆弧形轨道的a点匀速率滑到b 点,则下列说法中正确的是A.它所受的合力的大小是恒定的B.向心力的大小逐渐增大C.向心力的大小逐渐减小D.向心加速度逐渐增大解析:滑块匀速率下滑,合力提供向心力,故滑块的合力、向心力、向心加速度的大小均不变,选项A正确。
答案:A4.一个质量为m的小铁球从半径为R的固定半圆形轨道上端边缘由静止下滑,当滑到半圆形轨道底部时,半圆形轨道底部所受压力为铁球重力的3倍,则此时铁球的瞬时速度大小为A.RgB.C.D.解析:铁球滑到底部时,支持力与重力的合力提供向心力,有3mg-mg=,解得v=,选项C正确。
答案:C5.某人在距地面某一高度处以初速度v水平抛出一物体,物体落地时的速度大小为2v,则它在空中飞行的时间及抛出点距地面的高度分别为A.,B.,C.,D.,解析:物体落地时,有(2v)2=v2+,得v竖=v,由于竖直方向的分运动是自由落体运动,得=2gh,v竖=gt,解得h=,t=,选项D正确。
答案:D6.如图甲所示,质量相等、大小可忽略的a、b两小球用不可伸长的等长轻质细线悬挂起来,使小球a在竖直平面内来回摆动,小球b在水平面内做匀速圆周运动,连接小球b的绳子与竖直方向的夹角和小球a摆动时绳子偏离竖直方向的最大夹角都为θ,运动过程中两绳子的拉力大小随时间变化的关系如图乙中c、d所示。
全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国西部)1-14 第1单元(教)
全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(一)第一单元直线运动(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题.在每小题给出的四个选项中,1~6小题只有一个选项正确,7~10小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.1.下列关于匀速直线运动的说法中,正确的是A.速度大小不变的运动一定是匀速直线运动B.物体在每秒钟内平均速度相等的运动一定是匀速直线运动C.物体在每秒钟内通过的位移相等的运动一定是匀速直线运动D.物体的瞬时速度不变的运动一定是匀速直线运动解析:匀速直线运动的速度大小、方向在任意时刻都不会发生变化,选项A、B、C错误,D正确.答案:D2.如图所示的图线分别是甲、乙两球从同一地点、沿同一直线运动的v-t图象,根据图线可以判断A.两球在t=2s时速率相等B.图线的交点表示甲、乙相遇C.两球在t=8s时相距最远D.甲的总路程是乙的总路程的2倍解析:t=2s时,两球的速率都是20m/s,A正确;图线的交点表示甲、乙两球有相等的速度,B错误;t=8s时,甲、乙两球各自的位移都等于零,C错误;甲的总路程是160m,乙的总路程是60m,D错误.答案:A3.某同学家住9楼,他乘电梯回家时,注意到当电梯显示屏由4→5→6→7→8→9时共用去时间约5s,由此可估算在这段时间电梯的平均速度为A.1m/sB.3m/sC.5m/sD.7m/s解析:电梯显示屏从4出现起至9出现止,电梯共上升了5层楼的高度,大约是15m,因此平均速度==3m/s.答案:B4.在研究匀变速直线运动的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下,为了算出加速度,最合理的方法是A.根据任意两个计数点的速度,用公式a=算出加速度B.根据实验数据画出v-t图象,量出其倾角α,由公式a=tanα算出加速度C.根据实验数据画出v-t图象,由图线上相距较远的两点所对应的速度,用公式a=算出加速度D.依次算出小车通过连续两个计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度解析:选项A,偶然误差较大;选项D,实际上也仅由始末两个速度决定,偶然误差也比较大;只有利用实验数据画出对应的v-t图象,才可充分利用各次测量数据,减少偶然误差,由于在物理图象中,两坐标轴的分度大小的确定往往是任意的,根据同一组数据,可以画出倾角不同的许多图线,选项B错误;正确的方法是根据图线找出不同时刻所对应的速度值,然后利用公式算出加速度,即选项C正确.答案:C5.如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中A、B 之间的距离l1=2m,B、C之间的距离l2=3m.若物体通过l1、l2这两段位移的时间相等,则O、A之间的距离l等于A.mB.mC.mD.m解析:设物体的加速度为a,通过l1、l2两段位移所用的时间均为T,则有:v B==m/s,由l2=v B T+aT2,l1=v B T-aT2可得:Δl=aT2=1m,所以l=-l1=m,即C正确.答案:C6.测速仪能发射和接收超声波,如图所示,测速仪位于汽车正后方337.5m处,某时刻测速仪发出超声波,同时汽车由静止开始做匀加速直线运动,当测速仪接收到反射回来的超声波信号时,两者相距347.5m.已知声速为340m/s,则汽车的加速度大小为A.2.5m/s2B.5m/s2C.7.5m/s2D.10m/s2解析:超声波射到汽车上所用的时间与超声波被反射回出发点所用的时间是相等的,这就是说,汽车在两个相等的时间段内共前进了10m,则汽车在这两个相等的时间段内分别前进了2.5m和7.5m,即超声波自发射到射到汽车上所用的时间与超声波自被反射到返回出发点所用的时间都是1s,根据x=at2,解得a=5m/s2.答案:B7.刻舟求剑的故事大家都很熟悉,我国还曾经发行过一套刻舟求剑的邮票.故事说的是楚国有人坐船渡河时,不慎把剑掉入江中,他在舟上刻下记号,说:“这是剑掉下的地方.”当舟停止时,他才沿着记号跳入河中找剑,遍寻不获.从运动学的角度来认识,下面说法正确的是A.楚人的错误在于把小船当做了质点B.楚人的错误在于把小船的路程当做了位移C.楚人的错误在于认为剑会随船一起运动D.应选河岸或附近的相对河岸固定不动的物体做参考系解析:剑落水后与船之间发生了相对运动,但仍相对于河岸静止,应选河岸或附近的相对河岸固定不动的物体做参考系来记录剑的位置.答案:CD8.2012年10月15日奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘氦气球到达3.9万米高空后跳下,在平流层近似真空的环境里自由落体持续38s.关于菲利克斯·鲍姆加特纳在这段自由落体运动时间里的位移或速度,以下说法正确的是(重力加速度g=10m/s2)A.运动员自由落体的位移是3.9×104mB.运动员自由落体的位移是7.22×103mC.运动员自由落体的末速度是3.8×102m/sD.运动员自由落体的平均速度是3.8×102m/s解析:根据题意,运动员自由落体运动的位移h=gt2=7.22×103m,A错误、B正确;运动员自由落体的末速度v=gt=3.8×102m/s,自由落体的平均速度=v=1.9×102m/s,C正确、D错误.答案:BC9.一物体从斜面的顶端沿着斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动,物体到斜面底端的距离L随时间t变化的图象如图所示,则A.物体的加速度大小为0.8m/s2B.物体的加速度大小为1.0m/s2C.物体落到斜面底端时的速度大小为2.0m/sD.物体落到斜面底端时的速度大小为2.5m/s解析:由图可以看出物体从L=2.5m处开始运动,运动t=2.5s后到达斜面底端,根据L=at2,可以求出a=0.8m/s2,故选项A正确、B错误;根据运动学公式可知v=at=2.0m/s,选项C正确、D错误.答案:AC10.一物体做匀变速直线运动.当t=0时,物体的速度为12m/s;当t=2s时,物体的速度为8m/s,则从t=0到物体的速度大小变为2m/s时所用时间可能为A.3sB.5sC.7sD.9s解析:a=-=-2m/s2,故由t'=-可知,当v t'=2m/s时,t'=5s;当v t'=-2m/s时,t'=7s,选项B、C正确.答案:BC第Ⅱ卷(非选择题共60分)非选择题部分共6小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.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.(6分)频闪照相是研究自由落体常用的方法,图示是物体做自由落体运动的一段闪光照片,根据照片上的数据估算频闪周期为s,倒数第二个位置的瞬时速度为m/s.(已知当地重力加速度g=10m/s2)解析:设闪光周期为T,根据Δx=gT2,得T=----s=-s=4.0×10-2s,倒数第二个位置的瞬时速度为v=--×10-2m/s=1.99m/s.答案:4×10-2 1.99(每空3分)12.(9分)利用现代信息技术进行的实验,叫做DIS实验,包括传感器、数据采集器和计算机.下面的实验中,用到了位移传感器,小车的位移被转化成相应的电信号输入数据采集器,然后再输入计算机,屏幕上就出现了不同时刻对应的位移数值,如图所示.则小车在0.8s~1.2s时间段的平均速度=m/s;小车在1.2s~1.6s时间段的平均速度=m/s,小车在t=1.2s时的瞬时速度v=m/s.(保留两位有效数字)解析:==--m/s=0.33m/s,==--m/s=0.46m/s;小车在t=1.2s时的瞬时速度可以用其两侧一段距离的平均速度表示,距离越短,平均速度越接近瞬时速度,为此可选择(1.12,0.213)和(1.28,0.277)这两个点,计算平均速度,即为最接近的瞬时速度,因此v=--m/s=0.40m/s.答案:0.330.460.40(每空3分)13.(10分)如图所示,为测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间Δt1=0.29s,通过第二个光电门的时间Δt2=0.11s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门所用的时间Δt3=3.57s,求滑块的加速度的大小.解:由于滑块通过光电门的时间很短,所以可以将滑块通过光电门的平均速度当做滑块通过光电门的瞬时速度,故滑块通过第一个光电门时的速度为v1==-m/s≈0.103m/s(3分)通过第二个光电门时的速度为v2==-m/s≈0.273m/s(3分)滑块的加速度为:a=-(2分)其中Δt=Δt3(1分)解得:a=0.048m/s2.(1分)14.(10分)汽车刹车后做匀减速运动,若在第1s内的位移为6m,停止运动前的最后1 s内的位移为2m,则:(1)在整个减速运动过程中,汽车的位移为多少?(2)整个减速运动过程共用了多少时间?解:(1)设汽车做匀减速运动的加速度大小为a,初速度为v0.由于汽车停止运动前的最后1s内位移为2m,则由x2=a可得a==4m/s2(2分)汽车在第1s内位移为6m,则由x1=v0t-a可得:v0=8m/s(3分)在整个减速运动过程中,汽车的位移大小为:x==8m.(2分)(2)对整个减速过程,有:t==2s.(3分)15.(12分)某人距离墙壁10m起跑,向着墙壁冲去,挨上墙之后立即返回出发点.设起跑的加速度为4m/s2,运动过程中的最大速度为4m/s,快到达墙根时需减速到零,不能与墙壁相撞,减速时的加速度大小为8m/s2,返回时达到最大速度后不需减速,保持最大速度冲到出发点.求该人总的往返时间为多少?解:加速阶段:t1==1s(1分)x1=v max t1=2m(1分)减速阶段:t3==0.5s(1分)x3=v max t3=1m(1分)-=1.75s(2分)匀速阶段:t2=由折返线向起点(终点)线运动的过程中加速阶段:t4==1s(1分)x4=v max t4=2m(1分)-=2s(2分)匀速阶段:t5=该人总的往返时间为t=t1+t2+t3+t4+t5=6.25s.(2分)甲16.(13分)如图甲所示,蹦床运动员正在训练室内训练,室内蹦床的床面到天花板的距离是7.6m,竖直墙壁上张贴着一面宽度为1.6m的旗帜.身高1.6m的运动员头部最高能够上升到距离天花板1m的位置.在自由下落过程中,运动员通过整面旗帜的时间是0.4s,重力加速度为10m/s2,设运动员上升和下落过程中身体都是挺直的,求:(1)运动员竖直起跳的速度.(2)运动员下落时身体通过整幅旗帜过程中的平均速度.(3)旗帜的上边缘到天花板的距离.解:(1)运动员头顶上升过程的位移为x=7.6m-1.6m-1m=5m(1分)根据运动学公式v2=2gx(1分)可得运动员的起跳速度v=10m/s.(2分)(2)运动员下落身体通过旗帜的过程中位移x'=1.6m+1.6m=3.2m(1分)则平均速度==m/s=8m/s.(2分)乙(3)如图乙所示,设旗帜的上边缘距离运动员头顶能够到达的最高位置的距离为h,运动员身高为l,运动员自由下落过程中脚尖到达旗帜上沿所用的时间为t1,根据自由落体的位移公式h-l=g可得:t1=-(1分)设运动员自由下落过程中头顶离开旗帜下沿所用的时间为t2,这段时间内,头顶自由下落的位移为h+d,根据自由落体的位移公式h+d=g可得:t2=(1分)根据题意t=t2-t1(1分)解得:h=3.4m(2分)旗帜的上边缘到天花板的距离h'=3.4m+1m=4.4m.(1分)。
全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国西部)1-14 第15单元(教)
全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(十五)第十五单元必考部分综合(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题.在每小题给出的四个选项中,1~6小题只有一个选项正确,7~10小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分. 1.如图所示是物理学家伽利略做了上百次的铜球沿斜面运动的实验.关于该实验,下列说法中正确的是A.它是研究自由落体运动的实验B.它是研究牛顿第一定律的实验C.由该实验得出,小球的速度跟位移成正比D.由该实验得出,物体的运动不需要力来维持解析:这是研究自由落体运动的实验,小球的速度跟时间成正比,所以A正确.答案:A2.垂直于竖直墙壁钉一枚钉子,质量为m的球用轻绳连接,静止地挂在钉子上,绳与墙壁间夹角为θ,如图所示.则钉子受到墙壁的摩擦力为A.mgcosθB.C.mgtanθD.解析:球处于平衡状态,分析球的受力情况,可得墙的支持力F N=mgtanθ,而墙壁对钉子的摩擦力与小球所受支持力大小相等,即f=F N,选项C正确.答案:C3.1929年,美国天文学家哈勃首先发现了星体间距离不断变大的现象,在这一发现的基础上物理学家们建立了“大爆炸理论”,认为宇宙诞生于约140亿年前某一确定时间(称为普朗克时间)的一次大爆炸.在大爆炸之前,宇宙是个极小体积、极高密度的点.宇宙在“大爆炸”中诞生,但会往何处去呢?获得2011年诺贝尔物理学奖的三位天体物理学家,通过对超新星的观测而给出了答案.他们的观测结果可以用图示表示,则下列说法中正确是A.宇宙生成之后,一直在减速膨胀B.宇宙生成之后,一直在加速膨胀C.现在,宇宙正在匀速膨胀D.现在,宇宙正在加速膨胀解析:这是一个t-x图象,切线的斜率为速度的倒数,由图象可以看出,宇宙膨胀先减速后加速,所以只有选项D正确.答案:D4.如图所示,xOy为竖直平面内的一个直角坐标系,y轴沿竖直方向,OA为竖直平面内的光滑轨道,弯曲程度与抛物线y=x2相同,P是轨道上的一点.已知O和P两点连线与竖直方向的夹角为45°,将一个质量为m的光滑小环穿在此轨道上,使小环从O点由静止释放,取重力加速度g=10m/s2,则下列说中正确的是A.小球到P点时的瞬时速度为5m/sB.小球到P点时的瞬时速度为10m/sC.小球从O到P点的平均速度为10m/sD.P点的速度方向与x轴的夹角为45°解析:由题意易得P点坐标值x=y=5m,则v==10m/s,A错、B对;小环做变加速运动,从O点到P点的平均速度一定小于10m/s,C错;P点的速度方向沿轨迹的切线方向,得tanφ>tan 45°=1,即φ>45°,所以选项D错误.答案:B5.如图所示,一带正电的粒子q和一带负电的粒子Q及由光滑管道弯曲成的椭圆轨道在同一水平面内,其中Q固定在椭圆轨道的中心,a、b分别为椭圆轨道对称轴上的点,q沿椭圆轨道运动,且该系统孤立存在.不计带电粒子的重力,则下列说法中正确的是A.q在a点时可能只受库仑力作用B.若q由a运动到b,电场力可能不做功C.a点的速率大于b点的速率D.q运动过程中机械能守恒解析:如果q所受的库仑力刚好提供它做圆周运动的向心力,轨道对q没有作用力,故A正确;a、b 位于不同的等势面上,由a运动到b,电场力做正功,q在a点时速率小于其在b点时的速率,B、C、D 错.答案:A6.如图所示,ab、cd为水平平行金属板,两板左端与光滑平行金属轨道相连接,金属轨道在竖直平面内,匀强磁场垂直于轨道平面,磁感应强度为B.一质量为m、带电荷量为-q 的液滴可在两板间以速率v向右做匀速直线运动,则导体棒MN的运动A.速率为,方向向左B.速率为,方向向右C.速率为v-,方向向右D.速率为v+,方向向右解析:液滴(带负电)在重力、洛伦兹力(向下)、电场力三个力的作用下平衡,可知电场力向上,则M点为高电势,MN向右运动,根据力的平衡方程mg+qvB=q,U=BLv MN得:v MN=v+,所以D正确.答案:D7.图示为跳伞爱好者在进行高楼跳伞表演,他从345m的高处跳下,距地面150m高处打开伞包,而后安全着地.已知跳伞者质量为60kg,完成此跳伞表演所用时间为15s.假设打开伞包前后两段时间都可看做匀变速直线运动,且始、末速度均为零.重力加速度g 取10m/s2,则跳伞者在跳伞的整个过程中A.机械能先不变后减小B.机械能一直变小C.克服阻力做功207kJD.最大速度为23m/s解析:整个过程的平均速度==23m/s,最大速度v m=2=46m/s,选项D错误;物体加速下落的高度h=345m-150m=195m,由=2ah,得a=5.43m/s2<g,故全过程均有空气阻力作用,所A 错、B对;对整个过程应用动能定理,mgH-W f=0,得W f=60×10×345J=207kJ,选项C正确.答案:BC8.图示是神话传说中的一种“参天”大树,它生长在赤道上,其上结有“仙果”,“仙果”的高度超过同步卫星的轨道(图中虚线).若从物理学的角度分析,则下列说法中正确的是A.“仙果”的运动速率大于地球同步卫星的速率B.“仙果”的运动周期大于地球同步卫星的周期C.成熟落蒂的“仙果”做离心运动D.成熟落蒂的“仙果”做向心运动解析:“仙果”和同步卫星具有相同的角速度和周期,半径越大则速率越大,故A对、B错;“仙果”的高度超过同步卫星的轨道,则万有引力不足以提供向心力,成熟落蒂的“仙果”将做离心运动,C对、D错.答案:AC9.如图所示,在水平桌面上放置两条相距l的平行光滑金属导轨ab和cd,阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连.金属滑杆MN垂直于导轨放置并可在导轨上滑动.整个装置放于方向竖直向上、磁感应强度的大小为B的匀强磁场中.滑杆与导轨电阻不计,滑杆的中点系一不可伸长的轻绳,绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后与一质量为m的物块相连,拉滑杆的绳处于水平拉直状态.现从静止开始释放物块,g表示重力加速度,v表示物块下落过程中的速度.则下列判断中,可能正确的是A.v=B.v=C.v=D.v=解析:当速度达到最大时,MN处于平衡状态,有B L=mg,得v m=,A、B正确,C、D错误.答案:AB10.如图所示,一个100匝的矩形线圈abcd放置在磁感应强度B=T的有界匀强磁场中,磁场只分布在bc边的左侧,线圈的边ab=0.2m,ad=0.4m,各边电阻均不计,现线圈以bc为轴、以ω=100πrad/s的角速度旋转,图中ad边正垂直于纸面向外转动.线圈与一理想变压器原线圈相连,滑动触头P的移动可改变其匝数,当P接e时,原、副线圈的匝数比为5∶1,f为原线圈的中点,副线圈接有电容器C和灯泡L,已知在移动P的过程中,灯泡不会烧坏.则下列说法正确的是A.该线圈产生的交流电压的有效值为50VB.当P接e时,灯泡两端的电压为5VC.P接f时灯泡消耗的功率比P接e时的大D.P固定在e点,线圈转速一直增大时,灯泡会越来越亮解析:线圈产生感应电动势的最大值为E m=nBSω=50V,由于磁场有边界,线圈只有半个周期在磁场中,得交流电压的有效值U=25V,所以A错;由=及电容器对交变电流的阻碍作用可知,B 错;P接f时,副线圈电压增大,灯泡消耗的功率比P接e时大,C对;线圈转速增大,交流电的电动势值增大,而由于频率变大,电容器对交流电的阻碍作用变小,灯泡会变亮,D对.答案:CD第Ⅱ卷(非选择题共60分)非选择题部分共6小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.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.甲11.(7分)在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图甲所示的实验装置,小车及车中砝码的总质量用M表示,盘及盘中砝码的总质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带求得.(图中未画出)(1)若实验装置已调好,平衡摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表:请根据实验数据在图乙所示的坐标纸上作出a-F的关系图象.(2)根据提供的实验数据作出的a-F图线,图线不通过原点的主要原因是.乙解析:(1)根据实验数据的特点,确定坐标轴的刻度,注意使所描的点尽量分布在坐标系中的适中位置.(2)由图可知,拉力F=0时,小车有加速度,应是未计入砝码盘的重力.丙答案:(1)如图丙所示(4分)(2)未计入砝码盘的重力(3分)12.(8分)用如图所示的电路测量一干电池的电动势和内阻(电动势约为1.5V,内阻约0.5Ω,允许通过的最大电流为0.6A).图中电压表的量程为2.0V,内阻很大但未知;电流表的量程为0.10A,内阻为5.0Ω.除被测电池、开关和导线外,还有如下器材:A.滑动变阻器:阻值范围0~10ΩB.滑动变阻器:阻值范围0~100ΩC.定值电阻:阻值为1ΩD.定值电阻:阻值为100Ω(1)为了满足实验要求并保证实验的精确度,R2应选阻值为Ω的定值电阻;为便于调节,图中R1应选择阻值范围是Ω的滑动变阻器.(2)实验中,当电流表示数为0.10A时,电压表示数为1.16V;当电流表示数为0.05A 时,电压表示数为1.28V.则可以求出E=V,r=Ω.解析:由于电源内阻很小,所以不需要滑动变阻器过大,为调节方便,R1应选择阻值范围是0~10Ω的;由于电源允许通过的最大电流为0.6A,电流表的量程接近0.6A为宜,所以定值电阻取1Ω;由于电流表是改装电表,当实验中电流表示数为0.10A时,实际测量的电流值为0.6A;当电流表示数为0.05A时,实际测量的电流值为0.3A,将两组测量值代入E=U+Ir,解方程组得E=1.4V,r=0.4Ω.答案:(1)10~10(每空2分)(2)1.40.4(每空2分)13.(10分)如图甲所示,质量m=1kg的物体置于倾角θ=37°的固定斜面上(斜面足够长),对物体施加一平行于斜面向上的恒力F,作用时间t1=1s后撤去拉力,物体运动的部分v-t图象如图乙所示.已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,斜面与物体间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,试求:甲乙(1)物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小.(2)t=6s时物体的速度.解:(1)设撤去拉力前物体的加速度大小为a1,撤去拉力后物体沿斜面继续上滑的加速度大小为a2.由v-t图象可知:a1=--m/s2=20m/s2(1分)a2=--m/s2=10m/s2(1分)对物体在撤去拉力前:F-mgsin37°-μmgcos37°=ma1(1分)对物体在撤去拉力后:mgsin37°+μmgcos37°=ma2(1分)解得:F=30N,μ=0.5.(1分)(2)加速上滑的时间t1=1s,撤去拉力时的速度为v1=20m/s.设再经过t2速度减至0,由0=v-a2t2,得t2=2s(1分)在最高点时,因mgsin37°>μmgcos37°,故物体将沿斜面加速下滑(1分)设加速度大小为a3,据牛顿第二定律得mgsin37°-μmgcos37°=ma3(1分)解得:a3=2m/s2(1分)再经过3s物体的速度大小v2=a3t3=6m/s,方向沿斜面向下.(1分)14.(10分)如图所示,一边长为L、质量为m、电阻为R的正方形金属方框竖直放置在磁场中,磁感应强度的大小随y的变化规律为B=B0+ky,k为恒定常数,同一水平面上磁感应强度相同.现将方框以初速度v0从O点水平抛出,磁场方向始终与方框平面垂直,重力加速度为g,不计阻力.(1)试计算当方框竖直方向的速度为v y时,方框中的感应电流.(2)试计算方框运动过程中的最大速率.解:(1)方框中产生的电动势为E=B下Lv y-B上Lv y=(B下-B上)Lv y(2分)方框中的电流I=(1分)B下-B上=kΔy=kL(1分)解得:I=.(1分)(2)根据对称性可知,方框在水平方向所受合力为0,沿水平方向做匀速运动设方框在竖直方向的最大速度为v ym,方框中最大的感应电流为I m,则有:mg=(B下-B上)LI m(2分)I m=(1分)可得:v ym=(1分)所以最终方框以最大速度做匀速运动,其速度大小为v=.(1分)15.(12分)如图所示,质量为m、带电荷量为q的粒子,以初速度v0从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,粒子通过B点时的速率v B=2v0,方向与电场的方向一致.g取10m/s2.(1)求电场强度E的大小.(2)以起始点A为坐标原点,分别以电场方向和竖直向上方向为正方向,建立xOh坐标系,写出此坐标系下粒子运动的轨迹方程.解:(1)设由A到B的运动时间为t,水平方向电场力产生的加速度为a x,则:竖直方向:v0=gt(2分)水平方向:2v0=a x t(2分)qE=ma x(2分)联立以上各式得:E=.(1分)(2)分别研究粒子在水平方向和竖直方向的运动,有:x=·2g·t2(2分)h=v0t-gt2(2分)联立解得:h=v0-x.(1分)甲16.(13分)如图甲所示,倾角为30°的粗糙斜面的底端有一小车,车与斜面间的动摩擦因数μ=,在过斜面底端的竖直线上,有一可以上下移动的发射枪,能够沿水平方向发射不同速度的带正电的粒子(重力忽略不计),粒子的比荷=×102C/kg.图甲中虚线与小车上表面平齐且平行于斜面,在竖直线与虚线之间有垂直纸面向外的匀强磁场,初始时小车以v0=7.2m/s的速度从斜面底端开始冲上斜面,在以后的运动中,当小车从最高点返回经过距离出发点s0=2.7m的A处时,粒子恰好落到小车上,此时粒子的速率v=1.2m/s,且方向刚好竖直向下,取g=10m/s2.求:(1)小车从开始上滑到从最高点返回经过A处所用的时间.(2)匀强磁场的磁感应强度的大小.解:(1)当小车沿斜面上滑时,a1=gsinθ+μgcosθ=9m/s2(2分)上滑至最高点所用时间t1==0.8s(1分)小车上滑s至最高点:s==2.88m(1分)小车沿斜面下滑时的加速度a2=gsinθ-μgcosθ=1m/s2(2分)从最高点下滑至斜面A处历时t2,由s-s0=a2得:t2=0.6s(2分)从开始上滑到下滑经过A处所用的时间t2'=t1+t2=1.4s.(2分)乙(2)由几何关系得r=s0cos30°=m(1分)由qvB=m,得:B==×10-2T.(2分)。
(全国100所名校单元测试示范卷)高三物理一轮复习备考
全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(十一)第十一单元 磁场 磁场对电流和运动电荷的作用鲁科版(教师用卷)(90分钟分钟 100分)第Ⅰ卷第Ⅰ卷 (选择题选择题 共52分)选择题部分共13小题。
在每小题给出的四个选项中小题。
在每小题给出的四个选项中,1~8,1~8小题只有一个选项正确小题只有一个选项正确,9~13,9~13小题有多个选项正确有多个选项正确;;全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
分。
1.关于安培力关于安培力,,下列说法正确的是下列说法正确的是A .通电直导线在某处所受安培力的方向跟该处的磁场方向相同通电直导线在某处所受安培力的方向跟该处的磁场方向相同B .通电直导线在某处不受安培力的作用通电直导线在某处不受安培力的作用,,则该处没有磁场则该处没有磁场C .通电直导线所受安培力的方向可以跟导线垂直通电直导线所受安培力的方向可以跟导线垂直,,也可以不垂直也可以不垂直D .通电直导线跟磁场垂直时受到的安培力一定最大通电直导线跟磁场垂直时受到的安培力一定最大解析解析::安培力的方向一定与磁场垂直安培力的方向一定与磁场垂直,,也一定与导线垂直也一定与导线垂直,,选项A 、C 错误错误;;当通电直导线与磁场平行放置时与磁场平行放置时,,不受安培力作用不受安培力作用,,选项B 错误。
错误。
答案答案:D :D2.在重复奥斯特电流磁效应的实验时在重复奥斯特电流磁效应的实验时,,需要考虑减少地磁场对实验的影响需要考虑减少地磁场对实验的影响,,则以下关于奥斯特实验的说法中正确的是特实验的说法中正确的是A .通电直导线竖直放置时通电直导线竖直放置时,,实验效果最好实验效果最好B .通电直导线沿东西方向水平放置时置时,,实验效果最好实验效果最好C .通电直导线沿南北方向水平放置时通电直导线沿南北方向水平放置时,,实验效果最好实验效果最好D .只要电流足够大只要电流足够大,,不管通电直导线怎样放置实验效果都很好不管通电直导线怎样放置实验效果都很好解析解析::由于在地球表面小磁针静止时北极指北、南极指南南极指南,,所以通电直导线沿南北方向水平放置时平放置时,,电流在小磁针所在位置的磁场方向为东西方向电流在小磁针所在位置的磁场方向为东西方向,,此时的效果最好。
全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国西部)1-14 第9单元(教)
全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(九)第九单元静电场(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共52分)选择题部分共13小题.在每小题给出的四个选项中,1~8小题只有一个选项正确,9~13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,有选错或不答的得0分.1.在静电场理论的研究和建立的过程中,许多物理学家作出了重要贡献.下列说法中错误..的是A.自然界中的电荷只有两种,富兰克林将其分别命名为正电荷和负电荷B.密立根通过油滴实验首先比较准确地测出了元电荷的电荷量C.库仑通过扭秤实验得出了任意两个电荷间的库仑力F=k的规律D.法拉第认为电荷间的相互作用力是通过电荷激发的电场而产生的解析:库仑规律只适用于求真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,选项C错误.答案:C2.三个完全相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各小球之间的距离远大于小球的直径.小球1的带电荷量为q,小球2的带电荷量为nq,小球3不带电且离小球1和小球2很远,此时小球1、2之间作用力的大小为F.现使小球3先与小球1接触,再与小球2接触,然后将小球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变.由此可知A.n=B.n=C.n=D.n=解析:设1、2之间的距离为r,在未与3球接触之前有F=k.3与1接触后,则它们带的电荷量均为,3再与2接触后,它们带的电荷量均为,最后F=k,由上两式得n=.答案:D3.如图所示,一水平放置的平行板电容器充电后一直与电源相连,带正电的极板接地,在两极板间的P点固定一带正电的点电荷.现将负极板向上移动一小段距离(两极板仍正对平行),则下列说法中正确的是A.P点的电势降低B.两板间的电场强度不变C.点电荷的电势能增大D.两极板所带的电荷量不变解析:当负极板上移后,根据E=,C=,C=分析,U不变,d增大,则E减小,C减小,Q减小,可得出P点的电势升高,根据E p=qφ知点电荷的电势能增大,C正确.答案:C4.如图所示,圆O处在匀强电场中,电场强度方向与圆O所在平面平行,带负电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中,只在电场力作用下运动,从圆周上不同点离开圆形区域,其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大.图中O是圆心,AB 是圆的直径,则匀强电场的电场强度的方向为A.沿CA方向B.沿CO方向C.沿AC方向D.沿BA方向解析:从C点射出的粒子动能最大,说明电场力做功最多,由于粒子带负电,受力与电场线方向相反,C 点电势最高,过C点的等势面为O的切面,故匀强电场的电场强度的方向沿CO方向,B对.答案:B5.真空中,两个相距L的固定点电荷E、F所带电荷量分别是Q E和Q F,在它们共同形成的电场中,有一条电场线如图中实线所示,实线上的箭头表示电场线的方向.电场线上标出了M、N两点,其中N点的切线与EF的连线平行,且∠NEF>∠NFE,则A.过N点的等势面与过N点的切线垂直B.E带正电,F带负电,且Q E>Q FC.在M点由静止释放一带正电的检验电荷,检验电荷将沿电场线运动到N点D.负检验电荷在M点的电势能大于其在N点的电势能解析:电场线由正电荷出发,终止于负电荷,所以E带正电,在N点电场强度方向沿水平方向,由电场强度的叠加可得E点的正电荷与F点的负电荷在N点电场强度的竖直分量等大反向.设负点电荷F在N点的电场强度与水平方向的夹角为α,正点电荷E在N点的电场强度与水平方向的夹角为β,则有k sinβ=k sinα,结合几何知识可得:Q E<Q F,选项B错误;等势面与电场线处处垂直,选项A正确;在M点由静止释放一带正电的检验电荷,其所受电场力的方向沿曲线的切线方向,所以检验电荷不会沿电场线运动到N点,选项C错误;沿着电场线方向电势越来越低,所以M点电势高于N点电势,负电荷在电势高的M点电势能反而较小,选项D错误.答案:A6.如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,它们相交于O点.现有两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上,则下列说法中正确的是A.A、B两点的电势和电场强度均相同B.C、D两点的电势和电场强度均相同C.在虚线AB上O点的电场强度最大D.带正电的试探电荷在O处的电势能大于其在A处的电势能解析:根据等量异种点电荷的电场线分布特点有:A、B两点的电势不相等,选项A错误;C、D两点的电势和电场强度均相同,选项B正确;在虚线AB上O点的电场强度最小,选项C错误;根据E p=qφ知,带正电的试探电荷在O处的电势能小于其在A处的电势能.答案:B7.如图所示,带电荷量为-3Q与-Q的两点电荷分别固定在A、B两点,C、D两点将AB 连线三等分.现使一个带正电荷的试探电荷从C点开始以某一初速度向右运动,且试探电荷能越过D点向B运动.则关于该电荷由C向D运动的过程,下列说法中正确的是A.一直做减速运动,且加速度逐渐减小B.先做减速运动后做加速运动C.一直做加速运动,且加速度逐渐减小D.先做加速运动后做减速运动解析:假设E点为A、B连线上电场强度为零的点,由计算可知E点应在C、D之间.则试探电荷在到达E点之前速度一直减小,在越过E点之后速度增加,故选项B正确.答案:B8.如图所示,在水平向右的匀强电场中,一根细线一端系着一个质量为m的带正电的小球,另一端固定在O点.现在让细线水平绷直,小球从A点由静止开始摆下,小球能达到并通过最低点B.g为重力加速度,则小球在最低点B处时细线拉力的大小可能是A.mgB.2mgC.3mgD.4mg解析:小球在运动过程中受重力、电场力和绳子的拉力作用,小球从A到B的过程中,由动能定理有mgl-qEl=mv2,当小球运动到B点时,根据向心力公式,有F-mg=m,得F=mg+m=mg+-=3mg-2qE,由于小球能够通过B点,故0<qE<mg,则mg<F<3mg,选项B正确.答案:B9.P、Q两个等量点电荷的电场线分布如图所示,a、b、c、d为电场中的四个点,a、c 在PQ连线的中垂线上,b、d关于PQ连线的中垂线对称,则下列判断正确的是A.b、d两点的电势相等B.a、c两点的电势相等C.一正电荷从b移动到d的过程中,电场力做正功D.同一正电荷从b移到a的过程与从c移到d的过程,电场力做功相等解析:电场线的分布特点为由正电荷出发,终止于负电荷,等量异种电荷P、Q的中垂线为等势线,故a、c电势相等,选项B正确;顺着电场线电势越来越低,所以φb<φd,选项A错误;一正电荷从b移动到d的过程中,电场力做负功,选项C错误;同一正电荷从b移到a和从c移到d的过程中,电场力做功相等,选项D正确.答案:BD10.图示是示波管工作原理的示意图,电子从电子枪射出后,经加速电压U1加速后以速度v0垂直进入偏转电场,离开偏转电场时的偏转量为h.两平行板间的距离为d,电势差为U2,板长为L.为了提高示波管的灵敏度(即每单位电压引起的偏转量),在不改变其他条件的情况下,下列方法可行的是A.减小加速电压U1B.增大两板间距离dC.增大板长LD.减小板长L解析:由eU1=m和h=at2=··()2得=,可知,增大L、减小d和U1均可提高示波管的灵敏度(即每单位电压引起的偏转量).答案:AC11.在同一平面内有两个边长不等的正方形ABDC和abdc,如图所示,其中两个正方形的中心重合且点A、a、d、D在同一直线上.若在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的正点电荷或负点电荷,取无限远处电势为零.则下列说法中正确的是A.O点的电场强度和电势均为零B.把一负点电荷从b点沿着b→a→c的路径移动到c点,电场力做功为零C.同一点电荷在a、d两点所受电场力相同D.同一点电荷在a、d两点所受电场力相反解析:根据电荷分布的对称性可知,O点的电场方向由O指向d,bc为等势线,电势为零,即b、c两点电势相等,电荷从b点沿着b→a→c的路径移动到c点,电场力做功为零,选项A错误、B正确;同一点电荷在a、d两点所受电场力大小、方向均相同,选项C正确、D错误.答案:BC12.空间中存在着沿x轴方向的静电场,其电场强度E随x变化的关系如图所示.已知图象关于坐标原点对称,A、B是x轴上关于原点对称的两点,则下列说法中正确的是A.将电子从A、B两点移到O点,电场力做功相等B.电子在A、B两点的加速度相同C.电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线D.若取无穷远处电势为零,则O点处电势为正解析:由于A、B两点关于坐标原点对称,故电场强度大小相等、方向相反,电子从两点移动到O点电场力做功相等,选项A正确、B错误;由于电场方向与x轴重合,故电子由静止释放时受到的电场力方向不变,不可能做曲线运动,选项C错误;由题意知,从无穷远处将电子移至O点,电场力做正功,O点电势为正,选项D正确.答案:AD13.如图所示,实线为不知方向的三条电场线.现从电场中的M点以相同速度竖直向上飞出a、b两个带电粒子,它们仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示.则A.若a带正电,则电场线一定是从左向右的B.若a运动的速率增加,则b运动的速率一定减小C.a的加速度一定逐渐减小,b的加速度一定逐渐增加D.a、b两个带电粒子的电势能都减小解析:当a带正电时,电场线方向为从右到左,A错;根据带电粒子运动的轨迹可知,电场力均做正功,速率都增大,电势能都减小,B错、D对;根据电场线的分布知,C对.答案:CD第Ⅱ卷(非选择题共48分)非选择题部分共4小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.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.14.(10分)如图甲所示,A、B是带等量同种电荷的小球,A球固定在竖直放置的高为1m的绝缘支杆上,B静止于绝缘的倾角为30°的光滑斜面上时,恰与A等高.若已知B的质量为30g,静电力常量k=9.0×109N·m2/C2.则B带的电荷量是多少?(g取10m/s2)解:对B进行受力分析,如图乙所示,小球B受三个力作用处于平衡状态,有:F库=mgtan30°(4分)据库仑定律得F库=k(4分)解得:q=1.0×10-5 C.(2分)15.(10分)如图所示,从K处连续发出的电子经加速电压U1=×102V加速后沿中心线水平射入平行板BC间,已知B和C两板的长l=10cm,板间的距离d=4cm,BC板右侧放一荧光屏,如果在BC两板间加上交变电压,电压u=91sin100πt(V),电子的质量m=9.1×10-31kg,电荷量e=1.6×10-19 C.求:(1)电子通过A板时的速度大小.(2)电子在荧光屏上出现的亮线的长度.解:(1)根据动能定理,有eU1=m(2分)解得v0=1×107m/s.(1分)(2)电子通过BC板的时间为t==1×10-8s(1分)根据偏转电压u=91sin100πt(V)知,其周期T=0.02s(1分)由于T>>t,所以可以认为电子通过BC极板时,偏转电压不变(1分)根据y=at2(1分)a=(1分)得最大的偏转距离:y=2cm(1分)故电子在荧光屏上出现的亮线的长度L=2y=4cm.(1分)16.(13分)如图所示,竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R,圆心为O,下端与绝缘水平轨道在B点相切.一质量为m、带电荷量为+q的物块(可视为质点),置于水平轨道上的A点.已知A、B两点间的距离为L,物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.(1)若物块能到达的最高点是半圆形轨道上与圆心O等高的C点,则物块在A点水平向左运动的初速度应为多大?(2)若整个装置处于竖直向上的匀强电场中,物块在A点水平向左运动的初速度v A=,沿轨道恰好能运动到最高点D.则匀强电场的电场强度为多大?解:(1)设物体在A点时的速度为v1,由动能定理有:-μmgL-mgR=0-mv2(3分)解得:v=.(2分)(2)设匀强电场的电场强度大小为E、物块在D点时的速度为v D,则有:mg-Eq=m(3分)-μ(mg-Eq)L-(mg-Eq)·2R=m-m(3分)解得:E=.(2分)17.(15分)如图甲所示,一束电子从x轴上的A点沿平行于y轴的方向以速度v0射入第一象限区域,电子质量为m,带电荷量为e.为了使电子束通过y轴上的B点,可在第一象限的某区域内加一个沿x轴正方向的匀强电场,此电场的电场强度为E,电场区域为沿x 轴方向且无限长,沿y轴方向的宽度为s.已知OA=L,OB=2s,不计电子的重力.求该电场的下边界与B点的距离及电子从A点运动到B点过程中,电场对电子所做的功.解:若电子在离开电场前到达B点,如图乙所示,则:d=v0t≤s(1分)L=at2=t2(2分)解得d=(2分)此时电场力做功为W=FL=eEL(2分)若电子在离开电场后到达B点,如图丙所示,则s<d≤2s(1分)s=v0t(1分)h=at2=·t2(1分)tanθ===(1分)tanθ=-(1分)-解得d=+(1分)此时电场力做功为W=Fh=eE·=.(2分)。
《全国100所名校单元测试示范卷》高三物理(人教版 西部)一轮复习备考:第二单元 相互作用(教师用卷)
全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(二)第二单元相互作用全国西部(教师用卷)(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题。
在每小题给出的四个选项中,1~6小题只有一个选项正确,7~10小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.力是物体对物体的作用。
力的概念既抽象又精练,则下列关于力的说法中正确的是A.相互接触的物体之间一定存在弹力B.物体总是落向地球,表明地球对物体的作用力大于物体对地球的作用力C.一定距离的磁铁间有相互作用力,因此力可以离开物体而独立存在D.静止的物体也能受到滑动摩擦力解析:相互接触的物体之间不一定存在弹力,只有物体发生形变才能产生弹力,A错误;物体间力的作用是相互的,地球对物体的作用力等于物体对地球的作用力,B错误;一定距离的磁铁间有相互作用力,因此力的作用不一定要接触, C错误;静止的物体也能受到滑动摩擦力,如物体在粗糙的地面上滑动,地面就受到滑动摩擦力,D正确。
答案:D2.舟山群岛的海滨建有许多休闲设施,夏天在海水中泡够了的人们可以上岸休息。
图示是某人静躺在海滨休闲靠背椅上的示意图,靠背与水平面之间有固定的倾斜角θ。
若此人的质量为m,则靠背椅对他的作用力的大小为A.mgB.mg sin θC.mg cos θD.mg tan θ解析:根据人的受力平衡,靠背椅对他的作用力的大小等于他自身的重力。
答案:A3.如图所示,物体m在水平推力F的作用下沿斜面匀速运动,则A.物体可能受到4个力的作用B.物体可能受到5个力的作用C.物体一定受到沿斜面向下的滑动摩擦力D.物体一定受到沿斜面向上的滑动摩擦力解析:若物体在水平推力、重力、斜面支持力三力作用下处于匀速运动状态,则物体受到三个力的作用;若斜面是粗糙的,物体还受到沿斜面向上或向下的摩擦力,则物体的受力个数可能为4个。
综上所述,只有选项A正确。
甲答案:A4.图甲所示是一种压榨机示意图,O为杆与倒“T”形装置B的转轴连接点,当作用在滑块A上的水平推力F=500 N、且杆与竖直方向的夹角α=30°时,与杆相连的倒“T”形装置B对物块C 的压力大小为(不计A、B的重力和摩擦力)乙A.500 NB.500 NC.1000 ND.1000 N解析:对A、B的受力分析如图乙所示,得F1==2F=1000 N,其中F1'=F1,得F2=F1'cos 30°=500 N,故B 正确。
高考物理一轮复习 单元质检十 磁场(含解析)新人教版
学习资料单元质检十磁场(时间:45分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.两个回路中的电流大小均为I,方向如图所示.圆弧导线中的电流在圆心产生的磁感应强度与其半径成反比,直线电流在其延长线上的磁感应强度为零.则关于图中a、b两点的磁感应强度B a、B b 的大小关系和方向的判断正确的是()A。
B a〉B b,a点磁感强度的方向垂直纸面向里B.B a<B b,a点磁感强度的方向垂直纸面向外C。
B a<B b,b点磁感强度的方向垂直纸面向里D。
B a>B b,b点磁感强度的方向垂直纸面向外2.如图所示,半径为R、质量为m的半圆形导线框用两根绝缘细线悬挂,静止时直线边水平,导线框中通有沿顺时针方向的电流,图中水平虚线为匀强磁场的上边界线,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导线框向里,处于磁场区域的导线框对应的圆心角为120°,此时每根细线的拉力大小为F1。
现保持其他条件不变,将虚线下方的磁场移至虚线上方,使虚线为匀强磁场的下边界,此时每根细线的拉力大小为F2。
则导线框中的电流大小为()A。
3FF B。
3FFC。
3(F1-F2)FπF D。
6(F1-F2)FπF3.(2020云南玉溪开学考试)如图所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。
一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O'点(图中未标出)穿出。
若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入,从区域右边界穿出,则粒子b()A。
穿出位置一定在O'点下方B。
穿出位置一定在O’点上方C.运动时,在电场中的电势能一定减小D.在电场中运动时,动能一定减小4.如图所示为等腰直角三角形匀强磁场区域,磁感应强度的大小为B。
全国100所名校单元测试示范物理试卷(十)(解析版)
加
题 D.滑片向左移动的过程中,电容器的电容减少,带电荷量也减少 题
【考点】闭合电路的欧姆定律;电容.
【分析】闭合电路欧姆定律
选
择 题
【解答】解:由图可知 R1 与 R 串联,V1 测 R 两端的电压,V2 测 路端的电压.A.若将 P 向左端移动,则滑动变阻器接入电阻增大,
计
算 题
由闭合电路欧姆定律可知,电路中总电流减小,则内电压减小,
来制作标准电阻
实
附
验
加
题
题
【考点】电阻定律.
选 【分析】电阻率是描述材料导电能力的物理量,材料的电 择 阻率由材料本身性质决定,与材料长度和横截面积无关,
计 算
题 受温度影响.
题
【解答】解:A.电阻率与导体的长度 L 和横截面积 S 无
关,故 A 错误;B、电阻率表征了导体材料导电能力的
强弱,由导体的材料决定,与温度有关,故 B 正确;
路端电压增大,即电压表 V2 的示数增大,R1 两端的电压减小, 所以 V1 的示数增大.根据闭合电路欧姆定律得:
U1=E﹣I(R1+r),则 =R1+r,所以 不变;故 A 错误.
B.根据闭合电路欧姆定律得:由 U2=E﹣Ir,则 =r,所以 不变
选 图线,描绘出的曲线的一端如图中 AB 段曲线所示,则以 计
择
题 下说法正确的是( )
算 题
A.曲线上 B 点对应的电阻为 12Ω
B.曲线上 B 点对应的电阻为 40Ω
实
附
验 C.在 AB 段中,导线的电阻因温度的影响改变了 1Ω
加
题 D.在 AB 段中,导线的电阻因温度的影响改变了 9Ω
题
【考点】欧姆定律.
全国100所名校单元测试示范卷(高三):物理(全国西部)1-14 第10单元(教)
全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(十)第十单元恒定电流(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题.在每小题给出的四个选项中,1~7小题只有一个选项正确,8~10小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.1.下列关于电源电动势的说法,正确的是A.在某电路中每通过1C的电荷量,电源提供的电能是2J,那么该电源的电动势为0.5VB.电源的电动势是用来描述电源提供的静电力做功本领大小的物理量C.无论电路中的内电压和外电压如何变化,其电源电动势的大小一定不变D.电源的电动势越大,则电源所能提供的电能也就越多解析:根据E==V=2V,选项A错误;电源的电动势是用来描述非静电力做功本领大小的物理量,选项B错误;E=U内+U外,选项C正确;电源所能提供的电能多少与电源的容量等相关,选项D错误.答案:C2.如图所示,电源内阻不能忽略,定值电阻R=10Ω.当开关S闭合时,理想电压表的示数为5V,则R的功率为A.5WB.2.5WC.2WD.由于电源内阻未知,故无法求出R的功率解析:开关S闭合后,由P=得P=2.5W.答案:B3.有一用均匀电阻丝制成的电阻,若截去一段后剩余其总长度的,则剩余的电阻丝的电阻变为原来的A.倍B.n倍C.-倍D.倍-解析:原来的电阻为R=ρ,剩余的电阻丝的电阻R'=ρ,可得R'=R.答案:A4.两个电阻R1和R2的电流I随电压U变化的关系图线如图所示,其中R1的图线与纵轴的夹角θ1=30°,R2的图线与横轴的夹角θ2=45°.若将R1和R2串联起来接入电路中,则通电后R1和R2消耗的电功率之比P1∶P2等于A.1∶3B.3∶1C.1∶D.∶1解析:在I-U图象中,斜率的倒数表示电阻,即R=,则==,,电流相等,由P=I2R得==, C.答案:C5.在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路.当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V.重新调节R并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V.则这台电动机正常运转时的输出功率以及一分钟内产生的热量分别为A.32W960JB.16W960JC.32W2880JD.48W2880J解析:电动机停止转动时,电路为纯电阻电路,电动机内阻R==4Ω.正常运转时电动机消耗的总功率P=U'I'=48W,电动机一分钟内产生的热量Q=I'2Rt=22×4×60J=960J,电动机输出功率P'=P-I'2R=32W.答案:A6.图甲所示为某一热敏电阻(电阻随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I-U关系曲线图.在如图乙所示的电路中,电源电压恒为9V,灵敏电流表的示数为79mA,定值电阻R1=200Ω,则此时热敏电阻两端的电压和电阻R2的阻值分别为A.5.2V,112ΩB.3.8V,112ΩC.5.2V,153ΩD.3.8V,153Ω解析:根据如图乙所示的电路,可求得通过电阻R1的电流I1==A=45mA,从而得出通过R2和热敏电阻的电流I2=(79-45)mA=34mA.再由图甲所示的I-U关系曲线,读出当通过热敏电阻的电流为34mA时对应的电压值为5.2V.最后求出电阻R2的阻值R2==--Ω=112Ω.答案:A7.氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测.它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化,在如图所示的电路中,氧化锡传感器电阻的倒数与一氧化碳的浓度成正比,不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻值,这样,显示仪表(即图中)的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系,观察仪表指针就能判断一氧化碳是否超标.那么,电压表示数U 与一氧化碳浓度C之间的对应关系,正确的是A.U越大,表示C越小,C与U成反比B.U越大,表示C越大,C与U成正比C.U越大,表示C越小,但是C与U不成反比D.U越大,表示C越大,但是C与U不成正比解析:根据题意,有=kC,U=IR=·R=,选项D正确.答案:D8.图示为一导电的电解质溶液,其中导电的为+1价的阳离子和-1价的阴离子,在溶液中取一个横截面S,在t s内通过该横截面的正电荷为n1个,负电荷为n2个,设元电荷为e,则下列说法中正确的是A.正电荷形成的电流方向为A→B,负电荷形成的电流方向为B→AB.正、负电荷向相反方向运动的原因是因为A、B板间有从A指向B的电场C.电流方向为A→B,电流大小为I=-D.电流方向为A→B,电流大小为I=解析:正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动等效为反向的正电荷运动;电场的方向为从A指向B.答案:BD9.有四个完全相同的小量程灵敏电流计,分别改装成两个电流表、和两个电压表、.已知电流表的量程大于的量程,电压表的量程大于的量程,改装好后把它们按如图甲所示接入电路,则A.电流表的示数等于电流表的示数B.电压表的示数等于电压表的示数C.电流表的偏转角等于电流表的偏转角D.电压表的偏转角等于电压表的偏转角解析:和、和可以看成如图乙所示的电路,所以、的指针偏角相同,但的量程大于的量程,故的示数大于的示数;流过和的电流相同,故偏角相同,的量程大,故的示数大于的示数.答案:CD10.如图所示,电源的电动势为E,内阻为r,外电路接有定值电阻R1和滑动变阻器R,图中电表均为理想电表.合上开关S,在滑动变阻器的滑片P从R的最左端移到最右端的过程中A.电压表的示数变小B.电流表的示数变小C.R1消耗的功率变小D.R消耗的功率变小解析:P向右移动,R接入电路的电阻增大,根据“串反并同”原理知:电流表的示数一定变小,R1消耗的功率一定变小,电压表的示数一定变大,选项B、C正确、A错误;关于R消耗的功率,当R=r+R1时,R上消耗的功率有最大值,故在P向右移动的过程中,R上消耗的功率开始阶段一定增大,选项D错误.答案:BC第Ⅱ卷(非选择题共60分)非选择题部分共6小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.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.(6分)如图甲所示,有一内阻未知(约20kΩ~30kΩ)的直流电压表,某同学在研究性学习过程中想利用一个多用电表的欧姆挡测量该电压表的内阻,他从多用电表刻度盘上读出电阻刻度盘的中间值为25.(1)请你将他的实验电路连接起来.(2)他在实验过程中欧姆挡的选择开关应当拨至倍率“×”.(3)在实验过程中,学生读出欧姆表的指针指在刻度读数为n的位置,则电压表的电阻为.解析:(1)多用电表与直流电压表相连时要注意正负极不要接错.(2)测电阻时应尽量使指针在中间值附近,所以应选“×1K”.(3)电压表的电阻应当是刻度数与倍率的乘积.答案:(1)如图乙所示(2分)(2)1K(2分)(3)1000n(2分)12.(9分)在做测量电源的电动势E和内阻r的实验时,提供器材如下:待测电源一个;内阻为R V的电压表一个(量程略大于电源的电动势);电阻箱一个;开关一个;导线若干.为了测量得更加准确,用上述器材组成一个串联电路,多次改变电阻箱的电阻R,读出电压表的相应示数U,以为纵坐标,画出与R的关系图线(该图线为一直线)如图甲所示.由图线可得到直线在纵轴上的截距为,直线的斜率为k.(1)在图乙所示的虚线框内画出实验电路图.(2)写出E、r的表达式,E=,r=.解析:依题有I=,根据闭合电路欧姆定律:E=(R+R V+r),即:=R+,所以:k=,E=.当R=0时,==,r=-R V=-R V=-R V,所以r=-R V.答案:(1)如图丙所示(3分)(2)-R V(每空3分)13.(10分)在如图所示的电路中,E=6V,r=2Ω,R1=18Ω,R2为滑动变阻器接入电路中的阻值.要使变阻器获得的电功率最大,则R2的取值应是多大?这时R2的功率是多大?解:将R1和电源(E,r)等效为一新电源,则新电源的电动势E'=E=6V,内阻r'=r+R1=20Ω(2分) R2的功率P2=()2R2=()2(3分)可以看出,当R2=r'=20Ω时,R2有最大功率(2分)即:P2max==W=0.45W.(3分)14.(10分)如图所示,AB、CD为两根平行的相同的均匀电阻丝,在E、F两点用不计电阻的导线连接一电阻R,E、F可在AB、CD上滑动并保持与AB垂直,且相互接触良好.图中的电压表为理想电压表,电池的电动势和内阻都不变,B、D处用电阻不计的导线与电源连接,当E、F处在图示位置时,电压表的示数u1=4.0V,若将E、F向左移动一段距离ΔL=1m后,电压表的示数u2=3.0V,若将E、F向右移动同样的距离ΔL后,则电压表的示数为多少?解:设电源电动势为E,内阻为r,电阻丝单位长度电阻为r0,设BE的长度为L,根据闭合电路欧姆定律有:u1=R(3分)u2=R(3分)u3=R(3分)-得:u3=6V.(1分)15.(12分)甲、乙两根保险丝均用同种材料制成,直径分别为d1=0.5mm和d2=1mm,均可接在220V的照明电路上使用,其额定电流分别为2A和6A.把以上两根保险丝各取长度相等的一段并联接入电路中,求:(1)两段保险丝的电阻之比.(2)该电路正常工作时的最大功率.解:(1)因为甲、乙保险丝的长度相等,材料相同,根据电阻定律R=ρ=ρ(2分)得:=.(2分)(2)当R1和R2并联时,令I1=2A,由I1R1=I2R2得I2=8A>6A,故I1不能取2A(2分)当I2=6A时,由I1R1=I2R2得I1=1.5A<2A(2分)故两者并联时允许通过的最大电流I=I1+I2=7.5A(2分)故该电路正常工作时的最大功率P=UI=220×7.5W=1650W.(2分)16.(13分)图示是“加速度计”的原理图.水平支架A、B固定在待测物体上,小球穿在A、B间的水平光滑金属杆上,将轻质弹簧一端固接于支架A上,另一端与小球相连,其下的滑动臂可在滑动变阻器上自由滑动.随着系统沿AB方向做变速运动,滑块在支架上相对AB中点发生位移,并通过电路转换为电信号从1、2两接线柱输出.已知小球的质量为m,弹簧的劲度系数为k,电源电动势为E,内阻为r,滑动变阻器总阻值R=4r,有效总长度为L.当待测系统静止时,滑动臂P位于滑动变阻器的中点,取A→B方向为正方向.(1)请写出待测物体沿AB方向做变速运动的加速度a与1、2两接线柱间的输出电压U间的关系式.(2)确定该“加速度计”能测量的最大值.解:(1)设待测物体沿AB方向有加速度a,滑块将向左移x,满足kx=ma(2分)回路中的电流I==(2分)而R'=R=(2分)输出电压U=I·-IR'=-(2分)-+.(2分)故有:a=(2)由题意可知:0≤U≤0.8E(1分)结合a与U的表达式,可知加速度计能测量的最大值为.(2分)。
全国100所名校单元测试示范卷高三物理人教版 西部一轮复习备考第二单元 相互作用教师用卷【VIP专享】
舟山群岛的海滨建有许多休闲设施,夏天在海水中泡够了的人们可以上岸休息。
图示是某人静躺在海滨休闲靠背椅上的示意图,靠背与水平面之间有固定的倾斜角则靠背椅对他的作用力的大小为cos θD.mg tan θ靠背椅对他的作用力的大小等于他自身的重力。
的作用下沿斜面匀速运动物体一定受到沿斜面向下的滑动摩擦力甲图甲所示是一种压榨机示意图为杆与倒“T”形装置F=500 N、且杆与竖直方向的夹角α=30°的重力和摩擦力)乙==2F=1000 N,其中=30 kg的两物体叠放在的粗糙水平地面上。
一个处于水平方向的轻弹簧m1的物体相连,弹簧处于自然状态。
现用一水平拉力使它缓慢地向右移动,当移动x=0.20 m甲如图甲所示在一固定的光滑斜面上有一质量为m的物体。
左的方向上各加一个大小都等于的力,使物体处于平衡状态乙将未知力F x与沿斜面向上的力。
高大的桥都要造很长的引桥不能建长距离的直线引桥时一般采用如图乙所示的螺旋式引桥。
下列关于汽车在引桥上运动时的受力情况的说法正确的是长的引桥可以减小过桥车辆的重力长的引桥可以增大过桥车辆与桥面间的最大静摩擦力长的引桥可以减小过桥车辆对引桥面的压力.长的引桥可以减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力解析设引桥与水平面的夹角为θ,根据汽车在引桥上的受力情况可知,重力沿引桥面方向的分力为重力沿与引桥面垂直方向的分力为mg cos θ,引桥越长,θ越小,mg sin“玉兔号开始月面测试。
的小物块放在水平地面上,当用一水平推力小物块恰好以一较大的速度匀速运动,某一时刻保持推力的大小不变则小物块受到的摩擦力大小A甲为一遵从胡克定律的弹性轻绳,其一端固定于天花板上的的水平地面上的滑块P相连,当绳处在竖直位置时为一个紧挨绳的光滑水平小钉,它到天花板的距离使之向右缓慢地沿水平面做直线运动的支持力逐渐减小的摩擦力保持不变乙的长度为h,将P向右拉一段距离后弹性轻绳的伸长量为当向右拉一段后的支持力知摩擦力的大小保持不变,D如图所示,用F和F表示拉力的方向和大小。
全国100所名校2024届高三模拟示范卷(四)理科综合物理高频考点试题
全国100所名校2024届高三模拟示范卷(四)理科综合物理高频考点试题一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的答案中,只有一个符合题目要求。
(共8题)第(1)题为研究球鞋的防滑性能,同学将球鞋置于斜面上,逐渐增大斜面倾角。
当球鞋刚好开始滑动时,斜面倾角等于,设滑动摩擦力等于最大静摩擦力,已知。
下列说法正确的是( )A.球鞋与斜面间的动摩擦因数为0.8B.在球鞋滑动前,增大斜面倾角时,球鞋对斜面的压力减小C.斜面倾角不变时,球鞋沿斜面滑动的过程中加速度越来越大D.在鞋内放置重物,逐渐增大斜面倾角,当球鞋刚好开始滑动时,斜面倾角大于第(2)题科学家发现银河系中存在大量的放射性同位素铝26,铝26的半衰期为72万年,其衰变方程为,下列说法正确的是( )A.Y是氦核B.Y是质子C.再经过72万年,现有的铝26衰变一半D.再经过144万年,现有的铝26全部衰变第(3)题比值定义法,就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。
下列关系式中哪个是利用比值定义法定义的新物理量( )A.B.C.D.第(4)题光滑绝缘圆环轨道竖直固定,两个均带正电荷的小环a、b套在圆环上,小环a固定在轨道最低点,小环b静止在圆环轨道上,如图所示。
由于其中一小环缓慢漏电,小环b沿圆环缓慢下降,下列说法正确的是( )A.漏电小环一定为aB.漏电小环一定为bC.两小环间的库仑力变小D.小环b受到的支持力变小第(5)题三峡大坝是目前世界上最大的水力发电站,装机容量达2250万千瓦,年发电量1000亿千瓦时。
发电机发电的原理可作如图简化:KLMN是一个放在匀强磁场中的矩形导线框,线框绕垂直于磁场的固定轴以角速度沿逆时针方向(俯视)匀速转动。
当MN边与磁场方向的夹角为时开始计时(图示位置),此时导线框中产生的电动势为E。
下列说法正确的是( )A.时刻,电流沿KLMNK方向B.时刻,穿过线框的磁通量变化率最大C.该交流电动势的有效值为D.该交流电动势瞬时值表达式为第(6)题近年来,我国环形变压器从无到有,已形成相当大的生产规模,广泛应用于计算机、医疗设备、家电设备和灯光照明等方面,如图甲所示。
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全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(十三)第十三单元电磁感应全国西部(教师用卷)(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共52分)选择题部分共13小题。
在每小题给出的四个选项中,1~8小题只有一个选项正确,9~13小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.假如有一宇航员登上火星后,利用手边的一只灵敏电流表和一个小线圈,想探测一下火星表面是否有磁场,则下列说法正确的是A.直接将电流表放于火星表面,看是否有示数来判断磁场的有无B.将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,如果电流表无示数,则可判断火星表面无磁场C.将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,如果电流表有示数,则可判断火星表面有磁场D.将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈在某一平面内沿各个方向运动,如果电流表无示数,则可判断火星表面无磁场解析:电磁感应现象产生的条件是:穿过闭合回路的磁通量发生改变时,回路中有感应电流产生,选项A 中,即使有一个恒定的磁场,也不会有示数,选项A错;同理,将电流表与线圈组成回路,使线圈沿某一方向运动,如电流表无示数,也不能判断出没有磁场,选项B错;电流表有示数则说明一定有磁场,选项C对;将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈在某一个与磁场平行的平面内沿各个方向运动,也不会有示数,选项D错。
答案:C2.如图所示,有一条形磁铁和一闭合线圈,现将条形磁铁的N极朝下,沿线圈的轴线向下靠近线圈(但未插入线圈内部),下列说法中正确的是A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引解析:条形磁铁靠近闭合线圈时,线圈中的磁通量增加,根据楞次定律可得,线圈中感应电流的方向与图中箭头的方向相同,磁铁与线圈相互排斥,选项A对。
答案:A3.如图甲所示,A和B是两个完全相同的小灯泡,L是自感系数很大、直流电阻为零的线圈,某时刻闭合开关S,通过A、B两灯泡中的电流I A、I B随时间t变化的图象是图乙中的甲乙解析:L是自感系数很大、直流电阻为零的线圈,当闭合开关S时,电流先从灯泡B所在支路流过,最后自感线圈把灯泡B短路,流过灯泡A的电流逐渐增大至稳定,流过灯泡B的电流最后减小到零,故选项A对。
答案:A4.如图所示,半径为r的金属圆盘处于垂直于盘面的匀强磁场B中,使金属盘绕中心轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,电灯灯丝的电阻恒为R,金属圆盘的电阻不计,则通过灯泡的电流的方向和大小分别是A.由a到灯到b,I=B.由b到灯到a,I=C.由a到灯到b,I=D.由b到灯到a,I=解析:金属圆盘在匀强磁场中匀速转动,可以等效为无数根长为r的导体棒绕圆盘中心做匀速圆周运动,其产生的感应电动势大小E=,由右手定则可知其方向由外指向圆心,故通过电阻R的电流I=,方向由b到灯到a,选项D对。
答案:D5.如图所示,用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和3L的两只闭合线框a和b,现将两线框分别以v a、v b的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外,若v a=2v b,则外力对线框做的功W a、W b之比为A.1∶3B.2∶9C.2∶1D.2∶3解析:因为线框做匀速直线运动,根据能量守恒可知,外力做的功等于产生的电能,而产生的电能又全部转化为焦耳热,由W=Q=·=,所以=·=,B正确。
答案:B6.如图所示,边长为L、质量为m的正方形导线框,从距磁场H=高处自由下落,其下边ab进入匀强磁场后,线圈开始做减速运动,直到其上边cd刚刚穿出磁场时,速度减为ab边进入磁场时的三分之一,磁场的宽度也为L,空气阻力不计,则线框穿越匀强磁场的过程中产生的焦耳热为A.B.2mgLC.D.解析:设线框刚进入磁场时的速度为v1,刚穿出磁场时的速度v2=;线框自开始进入磁场到完全穿出磁场共下落高度为2L。
由题意,有m=mgH,m+mg·2L=m+Q,联立解得Q=mg(2L+H)=mgL,A正确。
答案:A7.L形的光滑金属轨道AOC,AO沿竖直方向,OC沿水平方向,PQ是如图所示地放在导轨上的一根金属直杆,直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动,运动过程中Q端始终在OC 上。
空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,则在PQ杆滑动的过程中,下列判断正确的是A.感应电流的方向始终是由P→Q,PQ所受安培力的方向垂直杆向左B.感应电流的方向先是由P→Q,后是由Q→P,PQ所受安培力的方向先垂直于杆向左,后垂直于杆向右C.感应电流的方向始终是由Q→P,PQ所受安培力的方向垂直杆向右D.感应电流的方向先是由Q→P,后是由P→Q,PQ所受安培力的方向先垂直于杆向右,后垂直于杆向左解析:在PQ杆滑动的过程中,杆与导轨所围成的三角形面积先增大后减小,三角形POQ内的磁通量先增大后减小,由楞次定律可判断感应电流的方向先是由P→Q,后是由Q→P;再由PQ中的电流方向及左手定则可判断PQ所受安培力的方向先垂直于杆向左,后垂直于杆向右。
选项B对。
答案:B8.在如图所示的虚线框内有匀强磁场,磁感应强度随时间均匀变化,半径为r、匝数为n的圆形线圈有一半处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,此时线圈的发热功率恒为P。
下列说法正确的是A.若只将线圈全部置于磁场中,则线圈的发热功率变为2PB.若只将线圈全部置于磁场中,则线圈的发热功率仍为PC.若只将线圈的半径增大到原来的2倍,仍保持线圈有一半面积在磁场中,则线圈的发热功率变为2PD.若只将线圈的匝数增大到原来的2倍,则线圈的发热功率变为2P解析:设线圈在磁场中的面积为S B,导线的横截面积为S,则感应电动势E=nS B,线圈的发热功率P=,其中R=ρ,联立得P=()2,若只将线圈全部置于磁场中,则S B'2=4,P'=4P,A、B错;若只将线圈的半径增大到原来的2倍,则S B'2=16,r'=2r,则P'=8P,C错;若n'=2n,则P'=2P,D正确。
答案:D9.将N匝闭合线圈放入一磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,现让磁场均匀变化,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述中正确的是A.感应电动势的大小与线圈的匝数有关B.穿过线圈的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势越大C.穿过线圈的磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势越大D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同解析:由法拉第电磁感应定律E=n知,感应电动势的大小与线圈匝数有关,选项A对;感应电动势的大小正比于,与磁通量的大小无直接关系,选项B错、C对;根据楞次定律知,感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化,即“增反减同”,选项D错。
答案:AC10.在物理学的发展过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类社会的进步,人类社会的进步又促进了物理学的发展。
下列叙述中正确的是A.电磁感应现象是洛伦兹最先发现的B.电动机可以利用电磁感应原理将电能转化为机械能C.奥斯特发现了电流的磁效应D.法拉第发现了利用磁场产生电流的条件和规律解析:电磁感应现象最先是由法拉第发现的,奥斯特则是电流磁效应的发现者,选项A错,C、D对;电动机是利用电流在磁场中受磁场力作用而将电能转化为机械能的,选项B错。
答案:CD11.如图所示,有一正三角形铝框abc处在水平向外的非匀强磁场中,场中各点的磁感应强度B y=,y为该点到地面的距离,c为常数,B0为一定值。
铝框平面与磁场垂直,底边bc水平(空气阻力不计),将铝框由静止释放,在铝框下落到地面前的过程中A.铝框回路中的磁通量变大,有顺时针方向的感应电流产生B.回路中的感应电流沿顺时针方向,底边bc两端间的电势差为0C.铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度gD.底边bc受到的安培力向上,折线bac受到的安培力向下,铝框下落时的加速度大小可能等于g解析:在铝框下落过程中,y减小,由B y=知铝框中的磁通量增加,根据楞次定律,有顺时针方向的感应电流产生,选项A对;由右手定则知b端电势高于c端电势,选项B错;由楞次定律的推论知铝框受到的安培力向上,选项C对、D错。
答案:AC12.如图所示,绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个轻质铝环,线圈与电源、开关S相连,线圈上端与电源正极相连,则A.闭合开关S的瞬间,铝环向上跳起来B.若保持开关S闭合,则铝环停留在某一高度C.若保持开关S闭合,则铝环跳起到某一高度后将回落D.如果电源的正、负极对调,闭合开关S的瞬间,铝环不动解析:开关S闭合瞬间,线圈中电流从无到有,并产生磁场,由楞次定律知,铝环中将产生感应电流,电流的磁场方向与线圈中磁场的方向相反,铝环向上跳起,选项A对;待线圈中电流稳定后,磁场强弱不再变化,铝环中感应电流消失,铝环落下,选项B错误、C正确;此实验中观察到的现象与线圈中电流的方向无关,选项D错。
答案:AC13.如图所示,一间距为d的平行金属导轨,右端接有阻值为R的电阻,整个装置放入竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,导轨平面与磁场垂直。
一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ。
现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F的作用下从静止开始沿导轨运动,运动了L时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)。
设杆接入电路中的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g。
则此过程A.杆的速度最大值为B.流过电阻R的电荷量为C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D.恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量解析:当杆达到最大速度v m时,有F-μmg-=0得v m=,选项A正确;由公式q===,选项B错误;在棒从开始运动到达到最大速度的过程中,有W F+W f+W安=ΔE k,其中W f=-μmg,W安=-Q,Q为回路中的焦耳热,恒力F 做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量与回路产生的焦耳热之和,C错;恒力F做的功与安培力做的功之和等于杆动能的变化量与克服摩擦力做的功之和,D正确。
答案:AD第Ⅱ卷(非选择题共48分)非选择题部分共4小题。
解答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。
14.(10分)如图所示,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,线框电阻为R,半圆弧的半径为r,半圆弧直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。