【精选3份合集】四川省达州市2019-2020学年高考物理质量跟踪监视试题

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2019-2020学年高考物理模拟试卷
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30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.如图所示,M N
、两点分别放置两个等量异种点电荷,P为MN连线的中点,T为连线上靠近N的一点,S为连线的垂直平分线上处于P点上方的一点。

把一个负检验电荷分别放在P S T
、、三点进行比较,则()
A.电场中P S T
、、三点,T点电势最高
B.检验电荷在T点电势能最大
C.检验电荷在P点受力最小
D.检验电荷在S点受力最大
2.如图所示,金星和火星均绕太阳做匀速圆周运动,金星半径是火星半径的n倍,金星质量为火星质量的K倍。

忽略行星的自转。

则下列说法正确的是()
A.金星表面的重力加速度是火星的K
n

B.金星的第一宇宙速度是火星的K
n

C.金星绕太阳运动的加速度比火星大
D.金星绕太阳运动的周期比火星大
3.一物块以某一初速度从倾角37
θ=的固定斜面底端上滑,到达最大高度处后又返回斜面底端。

已知物
块上滑时间是下滑时间的1
3
,sin370.6
=,cos370.8
=,则物块与斜面间的动摩擦因数为()
A.0.2 B.0.4 C.0.6 D.0.8
4.如图,通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面,位置靠近ab且相互绝缘。

当MN中电流突然减小时,线圈产生的感应电流I,线圈所受安培力的合力为F,则I和F的方向为()
A.I顺时针,F向左B.I顺时针,F向右
C.I逆时针,F向左D.I逆时针,F向右
5.如图所示,A 、B 两小球静止在光滑水平面上,用轻弹簧相连接,A 球的质量小于B 球的质量.若用锤子敲击A 球使A 得到v 的速度,弹簧压缩到最短时的长度为L 1;若用锤子敲击B 球使B 得到v 的速度,弹簧压缩到最短时的长度为L 2,则L 1与L 2的大小关系为( )
A .L 1>L 2
B .L 1<L 2
C .L 1=L 2
D .不能确定
6.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为1∶2,正弦交流电源电压为U =12 V ,电阻R 1=1 Ω,R 2=2 Ω,滑动变阻器R 3最大阻值为20 Ω,滑片P 处于中间位置,则
A .R 1与R 2消耗的电功率相等
B .通过R 1的电流为3 A
C .若向上移动P ,电压表读数将变大
D .若向上移动P ,电源输出功率将不变
7.如图所示为一理恕变压器,其中a 、b 、c 为三个额定电压相同的灯泡,输入电压u= U m sin100πt(V).当输入电压为灯泡额定电压的8倍时,三个灯泡刚好都正常发光.下列说法正确的是( )
A .三个灯泡的额定电压为Um/8
B .变压器原、副线圈匝数比为9︰2
C .此时灯泡a 和b 消耗的电功率之比为2︰7
D .流过灯泡c 的电流,每0.02s 方向改变一次
8.2018年11月12日中科院等离子体物理研究所发布消息:全超导托克马克装置EAST 在实验中有了新的突破,等离子体中心电子温度达到1亿摄氏度;其主要核反应方程为:
①223112H H He X +→+②2412H Y He X +→+,则下列表述正确的是
A .X 是质子
B .Y 是氚核
C .X 与Y 是同位素
D .①②两个核反应都属于裂变反应
9.如图,理想变压器原、副线圈匝数之比为1:2,原线圈与定值电阻R 1串联后,接入输出电压有效值恒定的正弦交流电源。

副线圈电路中负载电阻为可变电阻R 2,A 、V 是理想电表。

当R 2=2R 1时,电流表的读数为1A ,电压表的读数为4V ,则( )
A.电源输出电压为8V
B.电源输出功率为4W
C.当R2=8Ω时,电压表的读数为3V
D.当R2=8Ω时,变压器输出功率最大
10.在地面上发射空间探测器用以探测其他行星,探测器的发射过程有三个主要阶段。

先将探测器发射至地球环绕轨道,绕行稳定后,再开动发动机,通过转移轨道运动至所探测行星的表面附近的合适位置,该位置很接近星球表面,再次开动发动机,使探测器在行星表面附近做匀速圆周运动。

对不同行星,探测器在其表面的绕行周期T与该行星的密度 有一定的关系。

下列4幅图中正确的是()
A.B.
C.D.
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分
11.物流中心通过吊箱将物体从一处运送到另一处。

简化后模型如图所示,直导轨ABC与圆弧形导轨CDE相连接,D为圆弧最高点,整个装置在竖直平面内,吊箱先加速从A点运动到C点,再匀速通过CDE段。

关于吊箱内物体M的受力情况,下列描述正确的是()
A.吊箱经过AC段时,物体M对吊箱底板的压力等于物体M的重力
B.吊箱经过B点时,物体M处于超重状态,且受到水平向右的摩擦力
C.吊箱经过D点时,物体M处于失重状态,对吊箱底板的压力小于其重力
D.吊箱经过D点时,物体M对吊箱底板的摩擦力水平向左
12.为了测量某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a、b、c,左、右两端开口,在垂直于前、后面的方向加磁感应强度为
B的匀强磁场,在上、下两个面的内侧固定有金属板M、N作为电极,污水充满管口从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极间的电压U,若用Q表示污水流量(单位时间内流出的污水体积),下列说法中正确的是()
A.M板电势一定高于N板的电势
B.污水中离子浓度越高,电压表的示数越大
C.污水流动的速度越大,电压表的示数越大
D.电压表的示数U与污水流量Q成正比
13.两波源分别位于x=0和x=20cm处,从t=0时刻起两波源开始振动,形成沿x轴相向传播的简谐横波
Ⅰ和Ⅱ,如图所示,为t=0.04s时刻两列波的图像.已知两波的振幅分别为
12
A cm =,
23
A cm
=,质点P 的平衡位置在x=1cm处,质点Q的平衡位置在x=18cm处.下列说法中正确的是___________.
A.两列波的波源起振方向相同
B.Ⅰ和Ⅱ两列波的波长之比为1:2
C.t=0.05s时,质点P向下振动,质点Q的坐标为(18cm,-3cm)
D.Ⅰ和Ⅱ两列波将在t=0.1s时相遇,之后叠加形成稳定的干涉图样
E.t=0.12s时,x=10cm处的质点位移为零但振动加强
14.一带负电粒子仅在电场力的作用下,从x轴的原点O由静止开始沿x轴正方向运动,其运动速度v随位置x的变化关系如图所示,图中曲线是顶点为O的抛物线,粒子的质量和电荷量大小分别为m和q,则下列说法正确的是()
A .电场为匀强电场,电场强度大小211
2E mv qx = B .O 、x 1两点之间的电势差1211
2ox mv U qx = C .粒子从O 点运动到x 1点的过程中电势能减少了
2112mv D .粒子沿x 轴做加速度不断减小的加速运动
15.如图,质量为M 、长度为L 的长木板静止在光滑水平面上,质量为m 的小铁块以水平初 速度v 0从木板左端向右滑动,恰好不会从木板右端滑出。

下列情况中,铁块仍不会从木板右端滑出的是( )
A .仅增大m
B .仅增大M
C .仅将m 和L 增大为原来的两倍
D .仅将M 和L 增大为原来的两倍
三、实验题:共2小题
16.如图甲所示,一与电脑连接的拉力传感器固定在竖直墙壁上,通过细绳拉住一放在长木板上的小铁块,细绳水平伸直,初始时拉力传感器示数为零。

现要测量小铁块与长木板之间的动摩擦因数,用一较大的水平拉力拉住长木板右端的挂钩,把长木板从小铁块下面拉出,在电脑上得到如图乙所示的数据图像,已知当地重力加速度g=9.8m/s 2。

(1)测得小铁块的质量m=0.50kg ,则小铁块与长木板间的动摩擦因数μ=_____________。

(结果保留三位有效数字)
(2)以不同的速度把长木板拉出,随着速度的增加,小铁块受到的摩擦力_____________。

(填“越来越大”“越来越小”或“不变”)
(3)若固定长木板,去掉小铁块上的细绳,用一水平推力推小铁块,则至少需要___________N 的推力才能推动小铁块。

17.某研究性学习小组为了测量某电源的电动势E 和电压表V 的内阻R v ,从实验室找到实验器材如下: A .待测电源(电动势E 约为2V ,内阻不计)
B .待测电压表V (量程为1V ,内阻约为100Ω)
C .定值电阻若干(阻值有:50.0Ω,100.0Ω,500.0Ω,1.0kΩ)
D .单刀开关2个
(1)该研究小组设计了如图甲所示的电路原理图,请根据该原理图在图乙的实物图上完成连线______。

(2)为了完成实验,测量中要求电压表的读数不小于其量程的13
,则图甲R 1=_____Ω;R 2=_____Ω。

(3)在R 1、R 2选择正确的情况进行实验操作,当电键S 1闭合、S 2断开时,电压表读数为0.71V ;当S 1、S 2
均闭合时,电压表读数为0.90V ;由此可以求出R v =____Ω;电源的电动势E=_____(保留2位有效数字)。

四、解答题:本题共3题
18.宽为L 且电阻不计的导轨处于磁感应强度为B 的匀强磁场中,如图所示,导体棒在导轨间部分的电阻为r ,以速度v 0在导轨上水平向右做匀速直线运动,处于磁场外的电阻阻值为R ,在相距为d 的平行金属板的下极板附近有一粒子源,可以向各个方向释放质量为m ,电荷量为+q ,速率均为v 的大量粒子,且有部分粒子一定能到达上极板,粒子重力不计。

求粒子射中上极板的面积。

19.(6分)如图所示,ABCD 为固定在竖直平面内的轨道,AB 段平直倾斜且粗糙,BC 段是光滑圆弧,对应的圆心角53θ=︒,半径为r ,CD 段水平粗糙,各段轨道均平滑连接,在D 点右侧固定了一个
14圆弧挡板MN ,圆弧半径为R ,圆弧的圆心也在D 点。

倾斜轨道所在区域有场强大小为95mg E q
=、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。

一个质量为m 、电荷量为q 的带正电小物块(视为质点)在倾斜轨道上的A 点由静止
释放,最终从D 点水平抛出并击中挡板。

已知A ,B 之间距离为2r ,斜轨与小物块之的动摩擦因数为14
μ=
,设小物块的电荷量保持不变,重力加速度为g ,530.8sin ︒=,530.6cos ︒=。

求:
(1)小物块运动至圆轨道的C 点时对轨道的压力大小;
(2)改变AB 之间的距离和场强E 的大小,使小物块每次都能从D 点以不同的速度水平抛出并击中挡板的不
同位置,求击中挡板时小物块动能的最小值。

20.(6分)如图所示,两气缸AB 粗细均匀,等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A 的直径为B 的2倍,A 上端封闭,B 上端与大气连通;两气缸除A 顶部导热外,其余部分均绝热.两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a 、b ,活塞下方充有氮气,活塞a 上方充有氧气;当大气压为P 0,外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时,活塞a 离气缸顶的距离是气缸高度的14
,活塞b 在气缸的正中央.
①现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞b 恰好升至顶部时,求氮气的温度;
②继续缓慢加热,使活塞a 上升,当活塞a 上升的距离是气缸高度的116
时,求氧气的压强.
参考答案
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30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.B
【解析】
【详解】
A .根据等量异种点电荷电场的特点,可知S P 、两点处在同一等势面上,S P 、两点电势相等,T 点电势最低,故A 错误;
B .结合电势能公式p E q ϕ=,可知负检验电荷q 在T 点电势能最大,故B 正确;
CD .在两等量异种点电荷连线上,连线中点P 的电场强度最小,在两等量异种点电荷连线的垂直平分线上,P 点的电场强度最大,所以负检验电荷在S 点受力最小,在T 点受力最大,故CD 错误。

故选B 。

2.C
【解析】
【详解】
A .由
2Mm mg G
R
= 有 222
GM R g K g GM R n ==金火金火火金 故A 错;
B .由
2
2Mm v G m R R
= 有
v v ==金火故B 错误;
C .由公式 2Mm G
ma r
= 得 2GM a r =
由图可知,金星轨道半径比火星轨道半径小,则金星绕太阳运动的加速度比火星大,故C 正确; D .由公式
222π()Mm G
m r r T
= 得
2T = 由图可知,金星轨道半径比火星轨道半径小,则金星绕太阳运动的周期比火星小,故D 错误。

故选C 。

3.C
【解析】
【详解】
设物块从斜面底端向上滑时的初速度为1v ,返回斜面底端时的速度大小为2v ,则根据平均速度公式有 112222
v t v t x == 再由牛顿运动定律和运动学公式有上滑过程
1sin cos mg mg ma θμθ+=
111v a t =
下滑过程
2sin cos mg mg ma θμθ-=
222v a t =
时间关系有
1213
t t = 联立各式解得
0.6μ=
故C 正确,ABD 错误。

故选C 。

4.B
【解析】
【详解】
金属线框abcd 放在导线MN 上,导线中电流产生磁场,根据安培定则判断可知,线框abcd 左右两侧磁场方向相反,线框左侧的磁通量小于线框右侧的磁通量,磁通量存在抵消的情况。

若MN 中电流突然减小时,穿过线框的磁通量将减小。

根据楞次定律可知,感应电流的磁场要阻碍磁通量的变化,则线框abcd 感应电流方向为顺时针;再由左手定则可知,左边受到的安培力水平向右,而右边的安培力方向也水平向右,故安培力的合力向右。

A .I 顺时针,F 向左,与结论不相符,选项A 错误;
B .I 顺时针,F 向右,与结论相符,选项B 正确;
C .I 逆时针,F 向左,与结论不相符,选项C 错误;
D .I 逆时针,F 向右,与结论不相符,选项D 错误;
故选B 。

5.C
【解析】
【详解】
若用锤子敲击A 球,两球组成的系统动量守恒,当弹簧最短时,两者共速,则
m A v =(m A +m B )v′
解得
v′=A A B
m v m m + 弹性势能最大,最大为
ΔE p =12m A v 2-12
(m A +m B )v′2= 若用锤子敲击B 球,同理可得
m B v =(m A +m B )v″
解得
v″=B A B
m v m m + 弹性势能最大为
ΔE p =12m B v 2-12
(m A +m B )v′2=22()A B A B m m v m m + 即两种情况下弹簧压缩最短时,弹性势能相等,故
L 1=L 2
故C 正确。

故选C 。

6.B
【解析】
【详解】
理想变压器原副线圈匝数之比为1:2,可知原副线圈的电流之比为2:1,根据P=I 2R 可知R 1与R 2消耗的电功率之比为2:1,故A 错误;设通过R 1的电流为I ,则副线圈电流为0.5I ,初级电压:U-IR 1=12-I ;根据匝数比可知次级电压为2(12-I ),则232(12)1 120.52
m I R R I -+Ω==,解得I=3A ,故B 正确;若向上移动P ,则R 3电阻减小,次级电流变大,初级电流也变大,根据P=IU 可知电源输出功率将变大,电阻R 1的电压变大,变压器输入电压变小,次级电压变小,电压表读数将变小,故C D 错误;故选B 。

7.C
【解析】
设灯泡的额定电压为U
,根据题意,输入电压8U U ==入
,得:16
m U =,此时原线圈两端的电压为17U U U U =-=入,副线圈两端的电压为22U U =,则变压器原、副线圈匝数比为112272
n U n U ==,根据122127
I n I n ==,因为a 、b 此时都能正常发光,故电压都为额定电压 ,根据P UI =,可知a 、b 消耗的电功率与电流成正比,即此时灯泡a 和b 消耗的电功率之比为2︰7,由输入电压的表达式,可知角频
率100/rad s ωπ=,则周期20.02T s π
ω==,而变压器不会改变交变电流的周期,故每0.02s 电流方向
改变两次,故ABD 错误,C 正确;故选C.
【点睛】根据灯泡电压与输入电压的关系可确定接在线圈的输入端和输出端的电压关系,则可求得匝数之比;根据变压器电流之间的关系和功率公式可确定功率之比.
8.B
【解析】
【分析】
根据质量数守恒、电荷数守恒判断X 和和Y 的种类,这两个方程都是聚变.
【详解】
A .根据质量数守恒、电荷数守恒可知X 是中子,故A 错误;
B .对第二个方程,根据质量数守恒、电荷数守恒可知Y 是氚核,故B 正确;
C .X 是中子,Y 是氚核,X 与Y 不是同位素,故C 错误;
D .①②两个核反应都属于聚变反应,故D 错误.
9.D
【解析】
【分析】
【详解】
A .当212R R =时,电流表的读数为1A ,电压表的读数为4V ,根据欧姆定律
2224Ω4Ω1
U R I '=== 12ΩR =,理想变压器原、副线圈匝数之比为1:2,根据电压与匝数成正比得原线圈电压是
112214V 2V 2
n U U n ='=⨯= 根据单相变压器中电流与匝数成反比得原线圈电流是
2121
21A 2A n I I n ==⨯= 所以电源输出电压为
1112V 22V 6V U U I R =+=+⨯=
A 错误;
B .电源输出功率为
112W P UI ==
B 错误;
D .根据欧姆定律得副线圈电流为22U R ,所以原线圈电流是22
2U R ,所以 22126V 22
U U R R =⋅+ 222
128R U R =+ 当28ΩR =时,26V U =,即电压表的读数为6V ;变压器输出的功率
()222222222
14414464816U R P R R R R ===+++
所以满足
22
64R R = 时变压器输入功率最大,解得
28ΩR =
变压器输出的功率2P 最大为
9W 2
,C 错误,D 正确。

故选D 。

10.B
【解析】
【详解】
设行星质量为M ,半径为R 。

则由 222()Mm G m R R T
π= 可得探测器在行星表面绕行的周期
2T =行星的体积343
V R π=,又有M V ρ= 解以上各式并代入数据得
231T G πρ
=⋅ 取对数得
113lg lg lg 22T G
πρ=-+ 对照题给函数图像,B 正确,ACD 错误;
故选B 。

二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分
11.BC
【解析】
【详解】
A .由于吊箱在AC 段做加速运动,吊箱和物体M 的加速度方向沿导轨向上,底板对物体M 的支持力大于物体的重力,故物体M 对底板的压力大于物体的重力,故A 错误;
B .吊箱经过B 点时,底板对物体M 有向右的摩擦力,由于整体具有斜向右上方的加速度,故物体M 处于超重状态且底板对物体M 有水平向右的静摩擦力,故B 正确;
C .经过
D 点时吊箱和物体M 做圆周运动,整体所受合力向下并提供向心力物体M 处于失重状态,物体M 对底板的压力小于其重力,故C 正确;
D .由于经过D 点时的向心加速度竖直向下,物体M 对底板没有摩擦力,故D 错误。

故选:BC 。

12.ACD
【解析】
A 项,根据左手定则知负离子所受洛伦兹力方向向下,正离子所受洛伦兹力方向向上,所以M 板电势一定高于N 板的电势,故A 正确;
B 、
C 项,最终离子处于平衡,故电场力等于洛伦兹力,根据牛顿第二定律有U qvB q
c = ,解得U Bvc = ,所以与离子的浓度无关,与污水流动的速度成正比,故B 项错误,C 项正确.
D 项,根据U v Bc =
,则流量U U Q vbc bc b Bc B === ,即QB U b = ,故电压表示数与污水流量成正比,故D 项正确.
综上所述本题正确答案为ACD .
13.BCE
【解析】
【分析】
【详解】
由波形图可知,波Ⅰ传到x=4cm 位置时质点的起振方向向下,则波Ⅰ振源的起振方向向下;波Ⅱ传到x=16cm 位置时质点的起振方向向上,则波Ⅱ振源的起振方向向上;则两列波的波源起振方向相反,选项A 错误;由波形图可知,Ⅰ和Ⅱ两列波的波长分别为2cm 和4cm ,则波长之比为1:2,选项B 正确;波Ⅰ
的周期T 1=0.02s ,则t=0.05s 时,质点P 在平衡位置向下振动;波Ⅱ的周期T 2=0.04s ,则t=0.05s 时,质点Q 在最低点,坐标为(18cm ,-3cm ),选项C 正确;两列波的波速均为4100/0.04x cm v cm s t s =
==,则再经过11640.062100
t s s -==⨯,即在t=0.1s 时刻两波相遇,因两波的频率不同,则叠加后不能形成稳定的干涉图样,选项D 错误;t=0.12s 时,波Ⅰ在x=10cm 处的质点引起的振动为在平衡位置向下振动;波Ⅱ在x=10cm 处的质点引起的振动为在平衡位置向下振动;则此质点的位移为零但振动加强,选项E 正确;故选BCE .
【点睛】
本题要掌握波的独立传播原理:两列波相遇后保持原来的性质不变.理解波的叠加遵守矢量合成法则,例如本题中两列波的波峰与波峰相遇时,此处相对平衡位置的位移为12A A +;当波峰与波谷相遇时此处的位移为12A A -.
14.AC
【解析】
【分析】
【详解】
AD .由题意可知,图中曲线是抛物线,则曲线的表达式可写为
212
1x x v v = 粒子只在电场力作用下运动,由动能定理得
212
Fx mv =
即 2211
22mv mv F x x == 又
F Eq =
所以粒子在运动过程中,受到的电场力不变,说明电场为匀强电场,场强为
211
2E mv qx = 即粒子沿x 轴做加速度不变,所以A 正确,D 错误;
BC .粒子从O 点运动到x 1点,由动能定理得
1212
ox mv W U q ==电 电场力做正功,电势能减少,为
21p 2
mv E W -∆==电 则O 、x 1两点之间的电势差为
1212ox mv U q
= 所以B 错误,C 正确。

故选AC 。

15.ACD
【解析】
【详解】
由动量守恒和能量关系可知
0()mv m M v =+
2201
1()22
mg x mv m M v μ∆=-+ 联立解得
20
2(1)v x m g M
μ∆=+ A .仅增大m ,则∆x 不变,即物块仍恰好从木板右端滑出,选项A 正确;
B .仅增大M ,则∆x 变大,即物块能从木板右端滑出,选项B 错误;
C .将m 增大为原来的两倍,则∆x 不变,而L 增大为原来的两倍,物块不能从木板右端滑出,选项C 正确;
D .仅将M 增大为原来的两倍,则∆x 变大,但是不会增加到原来的2倍,而L 增加到原来的2倍,可知木块不会从木板上滑出,选项D 正确;
故选ACD 。

三、实验题:共2小题
16.0.204 不变 1.20
【解析】
【详解】
(1)[1].由题图乙可知,小铁块所受滑动摩擦力 1.0N f =,由f mg μ=解得小铁块与长木板之间的动摩擦因数
μ=0.204.
(2)[2].由于摩擦力与小铁块运动的速度无关,所以随着速度的增加,小铁块受到的摩擦力不变。

(3)[3].由题图乙可知,小铁块所受的最大静摩擦力
max 1.20N f =
所以至少需要1.20N的推力才能推动小铁块。

17.100 50 87 1.9
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]根据电路原理图,实物连线如图所示:
(2)[2][3]根据分压规律
1
V100Ω
3
1
2V V
3
x
R
=
-
串联在电路中的总电阻约为
500Ω
x
R=
所以500.0Ω和1.0kΩ阻值太大不能用,否则电压表的示数不满足题中要求;为了在2S闭合时,能够有效的保护电路,所以1100Ω
R=,
2
50Ω
R=。

(3)[4][5]当电键1S闭合、2S断开时
V
1
V12
U E
R R R R
=
++
当1S、2S均闭合时
V
2
1
V
U E
R R R
=
+
解得
V
87Ω
R=, 1.9V
E=
四、解答题:本题共3题
18.22202()4mv d R r d BLv qB
ππ+- 【解析】
【详解】
导体棒切割磁感线产生的电动势
0 E BLv =
回路中的电流
E I R r
=+ 极板间的电压等于电阻R 的电压
U IR =
极板间粒子释放后的加速度指向负极板,据牛顿第二定律得
Uq a dm
= 粒子射出后竖直向上的粒子做匀减速直线运动,其一定能到达其正上方极板处,其余粒子在水平方向做匀速直线运动,竖直方向上做匀减速直线运动;
则恰好到达上极板且竖直速度减为零的粒子为到达上极板距中心粒子最远的临界粒子,该粒子竖直分运动可逆向看做初速度为零的匀加速直线运动,所用时间为t ,则有
212
d at = 竖直分速度
y v at =
解得
=y v 水平方向的分速度
=x v 水平最大半径为
x r v t =
射中上极板的面积
2S r π=
联立解得
22202()4mv d R r S d BLv qB ππ+=- 19.(1)在C 点小物块对圆轨道的压力大小为135N
F mg '=;(2)小物块动能的最小值为min 3k E mgR = 【解析】
【详解】
(1)小物块由A 到B 过程由动能定理,得:()21222B mgsin r mgcos qE r mv θμθ⋅-+⋅=
解得:45
B v gr = 小物块由B 到
C 过程由机械能守恒定律得:()22111cos 22C B mgr mv mv θ-=
- 解得:85
C v gr = 在C 点由牛顿第二定律,得:2C N v F mg m r
-= 解得:135
N F mg = 由牛顿第三定律可得,在C 点小物块对圆轨道的压力大小为135N
F mg =' (2)小物块离开D 点后做平抛运动,水平方向:0x v t =
竖直方向:212
y gt = 而:222x y R +=
小物块平抛过程机械能守恒,得:2012
k mgy E mv =- 由以上式子得:2344
k mgR mgy E y =+ 由数学中均值不等式可知:233244k mgR mgy E mgR y ≥⋅= 则小物块动能的最小值为min 32k E mgR =
20.(2)320K;
【解析】
试题分析:现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞b 升至顶部的过程中,a 活塞不动,活塞a 、b 下方的氮气经历等压过程,分析出初态和末态的体积和温度,由盖•吕萨克定律求解;继续缓慢加热,使活塞a 上
升,活塞a 上方的氧气经历等温过程,根据玻意耳定律求解即可.
(1)活塞b 升至顶部的过程中,活塞a 不动,活塞a 、b 下方的氮气经历等压过程.设气缸A 的容积为V 0,氮气初态体积为V 1,温度为T 1,末态体积为V 2,温度为T 2,按题意,气缸B 的容积为
04V , 则有:00013714248V V V V =+⋅= 0020344
V V V V ==+ 根据盖•吕萨克定律得:
1212V V T T = 代入数据解得:2320T K =
(2)活塞b 升至顶部后,由于继续缓慢加热,活塞a 开始向上移动,直至活塞上升的距离是气缸高度的1
16
时,活塞a 上方的氧气经历等温过程,设氧气初态体积为V 1′,压强为P 1′,末态体积为V 2′,压强为P 2′, 由题给数据有,014V V ''= 10P P '= 02316
V V =' 由玻意耳定律得:1122P V
P V ''''= 解得:2043
P P '= 点睛:本题涉及两部分气体状态变化问题,除了隔离研究两部分气体之外,关键是把握它们之间的联系,比如体积关系、温度关系及压强关系.
2019-2020学年高考物理模拟试卷
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30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.如图甲所示,A 、B 是一条电场线上的两点,若在A 点释放一初速度为零的电子,电子仅受静电力作用,
并沿电场线从A 运动到B ,其速度随时间变化的规律如图乙所示,设A 、
B 两点的电场强度分别为A B E E 、,电势分别为A B ϕϕ、,则( )
A .A
B E E =A B ϕϕ<
B .A B E E <A B ϕϕ=
C .A B E E >A B ϕϕ=
D .A B
E E =A B ϕϕ>
2.如图所示,小球A 置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B 用水平轻弹簧拉着系于竖直板上,两小球A 、B 通过光滑滑轮O 用轻质细线相连,两球均处于静止状态,已知B 球质量为m ,O 点在半圆柱体圆心O 1的正上方,OA 与竖直方向成30°角,OA 长度与半圆柱体半径相等,OB 与竖直方向成45°角,则下列叙述正确的是
A .小球A 、
B 受到的拉力T OA 与T OB 相等,且T OA =T OB =
B .弹簧弹力大小
C .A 球质量为
D .光滑半圆柱体对A 球支持力的大小为mg
3.如图所示是旅游景区中常见的滑索。

研究游客某一小段时间沿钢索下滑,可将钢索简化为一直杆,滑轮简化为套在杆上的环,滑轮与滑索间的摩擦力及游客所受空气阻力不可忽略,滑轮和悬挂绳重力可忽略。

游客在某一小段时间匀速下滑,其状态可能是图中的( )
A .
B .
C .
D .
4.心电图仪是将心肌收缩产生的脉动转化为电压脉冲的仪器,其输出部分可等效为一个不计内阻的交流电源,其电压U 1会随着心跳频率发生变化。

如图所示,心电仪与一理想变压器的初级线圈相连接,扬声器(等效为一个定值电阻)与一滑动变阻器连接在该变压器的次级线圈。

则( )
A .保持滑动变阻器滑片P 不动,当U 1变小时,扬声器的功率变大
B .保持滑动变阻器滑片P 不动,当U 1变小时,原线圈电流I 1变小
C .若保持U 1不变,将滑动变阻器滑片P 向右滑,扬声器获得的功率增大
D .若保持U 1不变,将滑动变阻器滑片P 向右滑,副线圈的电流I 2增大
5.一圆筒内壁粗糙,底端放一个质量为m 的物体(可视为质点),该物体与圆筒内壁间的动摩擦因数为μ,圆筒由静止沿逆时针方向缓慢转动直到物体恰好滑动,此时物体、圆心的连线与竖直方向的夹角为θ,如图所示,以下说法正确的是( )
A .在缓慢转动过程中物体受到的支持力逐渐增大
B .在缓慢转动过程中物体受到的静摩擦力逐渐减小
C .物体恰好滑动时夹角θ与μ的关系为tan μθ=
D .缓慢转动过程中,圆筒对物体的作用力逐渐增大
6.如图所示,一架无人机执行航拍任务时正沿直线朝斜向下方向匀速运动.用G 表示无人机重力,F 表示空气对它的作用力,下列四幅图中能表示此过程中无人机受力情况的是( )。

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