必修3第5章第2、3节知能演练强化闯关
高二生物下册：第五章第三节知能过关演练
1．发酵工程中选育优良品种的方法有多种，其中能定向培育新品种的方法是()①人工诱变②基因移植③细胞杂交④杂交育种A．①②B．②③C．③④D．①④解析：选B。
选育优良品种的方法有多种，人工诱变的特点是不定向，有利的突变少，需大量处理供试材料。
基因移植、细胞杂交(细胞融合)可定向改良品种，杂交育种的基本原理是基因重组，变异也是不定向的。
2．下面对发酵工程中灭菌的理解不．正确的是()A．防止杂菌污染B．消灭杂菌C．培养基和发酵设备都必须灭菌D．灭菌必须在接种前解析：选B。
灭菌是微生物发酵过程的一个重要环节。
A项说的是灭菌的目的，因为发酵所用的菌种大多是单一纯种，整个发酵过程不能混入其他微生物(杂菌)，所以是正确的；B项是错误的，因为灭菌的目的是防止杂菌污染，但实验操作中不可能只消灭杂菌，而是消灭全部微生物。
C项是正确的，因为与发酵有关的所有设备和物质都要灭菌；发酵所用的微生物是灭菌后专门接种的。
D项也是正确的，灭菌必须在接种前，如果接种后再灭菌就会把接种菌也杀死。
3．关于单细胞蛋白叙述正确的是()A．是从微生物细胞中提取的蛋白质B．通过发酵生产的微生物菌体C．是微生物细胞分泌的抗生素D．单细胞蛋白不能作为食品解析：选B。
解答此题需从如下两方面入手分析：第一，单细胞蛋白是利用淀粉或维生素的水解液、制糖工业的废液、石化产品等为原料，通过发酵获得大量的微生物菌体，所以不是特指微生物的某种蛋白质或抗生素；第二，单细胞蛋白含有丰富的蛋白质，如真菌蛋白可作为食品。
4．(2011年四川达州高二检测)基因工程培育的“工程菌”通过发酵工程生产的产品有() ①石油②人生长激素③紫草素④聚乙二醇⑤胰岛素⑥重组乙肝疫苗A．①③⑥B．②⑤⑥C．③⑤⑥D．②③⑤解析：选B。
工程菌或工程细胞是利用基因工程技术或细胞工程技术培育出的能生产人类所需产品的细胞株系，而正常条件下这些微生物或细胞是不能直接产生这些产物的。
5．(2010年北京东城区抽查)下列各曲线表示在发酵罐中培养酵母菌时，各种环境因素对酵母菌繁殖速率的影响，其中不．正确的是()解析：选C。
人民版历史必修3：专题五三知能演练轻松闯关
1．建国后，我国科学技术取得显著成就的原因是()①人民政府十分重视科技工作②发展科技工作的规划方针正确③广大科技工作者的共同努力④海外一些优秀科学家回国，投身于社会主义建设A．①②③④B．①②③C．②③④D．①③④解析：选A。
本题考查学生的归纳分析能力。
中国政府在1949年和1958年分别成立中国科学院和国家科学技术委员会说明①正确；1956年国务院成立科学规划委员会并编制出《十二年科技发展远景规划》说明②正确；李四光、华罗庚、钱学森等归国说明③④正确。
2．我国20世纪60年代社会主义建设时期在尖端科学技术方面取得的重大成就是()①第一颗原子弹爆炸成功②籼型杂交水稻育成③人工合成结晶牛胰岛素④第一颗人造地球卫星发射成功A．①②B．①③C．①④D．③④解析：选B。
①②③④都属于我国尖端科学技术方面的成就。
从时间上看，①是1964年，由此我国跨入核国家行列；②是1973年，这是世界上首次育成籼型杂交水稻；③是1965年的成就；④是1970年。
由此可排除②④。
3．右图为《江门日报》刊载“墨顽童”钟志明的题为“袁隆平的梦”的漫画。
袁隆平备受人们喜爱的原因是他()A．使人类实现了“丰衣足食”的梦想B．解决了人类的生存问题C．推动了世界人口的增长D．为人类的生存和发展做出了突出贡献解析：选D。
A、B对袁隆平的评价过于绝对化，C项与袁隆平无关。
袁隆平培育的籼型杂交水稻为中国和世界的粮食增产作出了重大贡献。
4．(2012·厦门调研)我国古代嫦娥奔月的传说，敦煌莫高窟的飞天壁画，西游记孙悟空腾云驾雾，都表达了古代人们探索宇宙苍穹的愿望。
我国实现飞天梦想，中国人能够实地考察宇宙苍穹的伟大壮举是()A．首次人工合成结晶牛胰岛素B．“东方红一号”发射成功C．中国第一颗原子弹爆炸成功D．“神舟5号”进入太空解析：选D。
注意题干中的材料“实现飞天梦想”“实地考察宇宙苍穹”“壮举”等关键信息判断，可知D项符合题意。
人教生物必修2：第5章第2节知能过关演练
1．(2011年巢湖高一检测)一条正常染色体的基因排列顺序为ABCD·EFGH，“·”表示着丝点，字母代表不同基因，下列哪种基因的排列顺序发生了倒位，且倒位片段包含着丝点()A．ABCFE·DGH B．ABCD·EFEFGHC．CDAB·EFGH D．ABCD·GHEF答案：A2．一个染色体组应是()A．配子中的全部染色体B．二倍体生物配子中的全部染色体C．体细胞中的一半染色体D．来自父方或母方的全部染色体解析：选B。
染色体组是二倍体生物生殖细胞中的形态、大小各不相同的一组染色体。
只有二倍体的配子中的染色体符合这一要求。
如果研究对象是多倍体，则A、C、D各项的细胞中可能含有两个或两个以上的染色体组。
3．关于多倍体的叙述，正确的是()A．植物多倍体不能产生可育的配子B．八倍体小黑麦是用基因工程技术创造的新物种C．二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分的种类必然增加D．多倍体在植物中比在动物中更为常见解析：选D。
大部分的多倍体植物(如四倍体)能产生可育的配子；八倍体小黑麦的培育属于多倍体育种；二倍体植株加倍为四倍体后，营养物质的含量有所增加，但种类并没有增加；动物中多倍体很少，而植物中由于低温等环境因素的影响，多倍体较为常见。
4．自然界中多倍体植株的形成过程一般是()①细胞中染色体加倍②形成加倍合子③减数分裂受阻④形成加倍配子⑤有丝分裂受阻⑥细胞染色体减半A．⑤①④②B．①②⑥⑤C．③⑥⑤②D．④①②③解析：选A。
自然界中多倍体的产生一般是正常植物体处在种子萌发或幼苗期，细胞有丝分裂旺盛时，遇到环境条件剧烈变化而使有丝分裂受阻，先有体细胞的染色体加倍，后有加倍的配子，最后形成加倍的合子，进而发育成多倍体。
5．(2011年南通高一检测)单倍体植株矮小，育种工作者获得单倍体植株常用的方法是()A．用花粉进行离体培养B．用叶肉细胞进行离体培养C．用X射线照射萌发的种子D．用秋水仙素处理幼苗解析：选A。
必修3第2章第2、3节知能演练强化闯关
1．(2010·高考福建卷)研究发现，胰岛素必须与细胞膜上的胰岛素受体结合，才能调节血糖平衡。
如果人体组织细胞缺乏该受体，则可能导致()A．细胞减缓摄取血糖，血糖水平过高B．细胞减缓摄取血糖，血糖水平过低C．细胞加速摄取血糖，血糖水平过高D．细胞加速摄取血糖，血糖水平过低解析：选A。
血糖平衡调节中，胰岛素是唯一能降低血糖水平的激素，其生理作用为调节糖类代谢，降低血糖水平，促进血糖合成为糖原，抑制非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平降低。
如果人体组织细胞膜缺乏胰岛素受体，胰岛素就不能发挥作用。
2．(2010·高考上海卷)下图表示某人的体温变化曲线，导致ab段和bc段体温变化的事件最有可能是()A．发热和寒颤B．提高环境温度和寒颤C．寒颤和出汗减少D．剧烈运动和出汗增加解析：选D。
从图中可知，60分钟前，人的体温维持在37 ℃左右，60～80分钟时，体温上升，80～100分钟时，体温恢复正常。
四个选项中可能导致体温上升的事件有发热、提高环境温度、剧烈运动，可能导致体温下降的事件有出汗增加。
寒冷刺激下打寒颤能增加产热，但一般不会导致体温高于正常值，因此只有D项正确。
3．下列对人体某些生理过程的叙述中，正确的是()A．如果某人的下丘脑严重受损，则其不能维持自身的体温恒定B．若某人摄入了较多的碱性食品后会使血浆的pH明显上升C．只要是病毒侵染人体后引起的免疫反应全部属于细胞免疫D．当血糖含量升高时，体内的胰岛素和肾上腺素的分泌量增加解析：选A。
下丘脑既具有神经传导功能，又具有内分泌功能，下丘脑中有体温调节中枢，所以下丘脑受到损伤，体温不能保持恒定。
人体血浆中有许多缓冲对，可以对碱性或者酸性物质进行缓冲，减轻对血浆PH值的影响，而保持相对稳定；病毒入侵后如果在组织液或者血浆中，通过抗体的特异性作用可以进行体液免疫，如果病毒已经入侵到细胞内部，则要通过效应T细胞的细胞免疫，来消灭抗原；血糖浓度升高时，胰岛素是唯一的降低血糖的激素。
鲁科版物理选修3-2第5章第3节知能演练轻松闯关
1.美国科学家Willard S. Boyle 与George E. Smith 因电荷耦合器件(CCD)的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖．CCD 是将光学量转变成电学量的传感器．下列器件可作为传感器的有( )①发光二极管 ②热敏电阻 ③霍尔元件 ④干电池A ．①②B ．③④C ．①④D ．②③解析：选D.热敏电阻和霍尔元件是常见的传感器，但干电池和发光二极管不能作为传感器，故②③正确．2.下列情况不．可能是由于水位控制装置损坏引起的是( ) A ．洗衣机不加水B ．洗衣机加水不能自动停止C ．洗衣机不排水D ．洗衣机不洗衣解析：选C.洗衣机水位控制装置正常，才能正常加水，且加到合适的水位，若损坏可能导致一直不加水，或一直不停地加水或加足水后洗衣机仍然不洗衣，故A 、B 、D 可能，C 不可能．3.传感器是把非电学物理量(如位移、压力、流量、声强等)转换成电学量的一种元件．如图所示为一种电容传感器，电路可将声音信号转化为电信号．电路中a 、b 构成一个电容器，b 是固定不动的金属板，a 是能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜．若声源S 发出频率恒定的声波使a 振动，则a 在振动过程中( )A ．a 、b 板之间的电场强度不变B ．a 、b 板所带的电荷量不变C ．电路中始终有方向不变的电流D ．向右位移最大时，电容器的电容量最大解析：选D.a 、b 始终跟电源相连，电势差U 不变，由于a 、b 间距离变化，由E ＝U d知场强变化，A 错误；由C ＝εS 4πkd知d 变小时C 变大，a 向右位移最大时，电容最大，D 正确；由Q ＝CU 知a 、b 所带电荷量变化，电路中电流方向改变，B 、C 错误．4.用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．下列属于这类传感器的是( )A ．红外线报警装置B．走廊照明灯的声控开关C．全自动洗衣机中的压力传感装置D．电饭煲中控制加热和保温的温控器解析：选A.红外线报警器是当有人或物通过时将红外线遮住，从而使得光信号被中断，光电装置中无电流通过，红外线报警是将光信号转化为电信号的装置，A正确；B项是将声信号转化为电信号；C项是利用压力来传递信息；D项则通过温度实现控制．5.(2012·大庆高二期末)如图所示是一种自动控制水温的装置，加热电路的两个端点P、Q应接在触头________之间(填a、b或c、d)，热敏电阻两端M、N应接在触头________之间．解析：P、Q应分别接到触头a、b之间．同时，M、N应分别接e、f，其工作原理是：当水温升高时，热敏电阻阻值减小，电磁铁中电流增大，吸引力增大，使衔铁被吸下，a、b断开，加热器装置便停止加热；当水温降低到一定程度时，热敏电阻温度降低，电磁铁中电流减小，吸引力减小，衔铁被弹簧弹上去，使a、b之间连接，加热装置开始加热，从而实现水温控制．答案：a、b e、f一、选择题1.下列器件不．是应用温度传感器的是()A．电熨斗B．话筒C．电饭锅D．测温仪解析：选B.话筒应用的是声传感器，电熨斗、电饭锅、测温仪应用的都是温度传感器，故选B.2.在防治“非典”期间，在机场、车站等交通出入口，使用了红外线热像仪，红外线热像仪通过红外线遥感，可检测出经过它时的发热病人，从而可以有效控制疫情的传播．关于红外线热像仪，下列说法正确的是()A．选择红外线进行检测，主要是因为红外线光子能量小，可以节约能量B．红外线热像仪通过发射红外线照射人体来检测C．红外线热像仪同时还具有杀菌作用D．一切物体都能发射红外线，而且物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同解析：选D.红外线热像仪是根据物体发射的红外线的频率和强度不同而工作的，故选项D 正确．3.类人型机器人装有作为眼睛的“传感器”，犹如大脑的“控制器”，以及可以行走的“执行器”，在它碰到障碍物前会自动避让并及时转弯．下列有关该机器人“眼睛”的说法中正确的是()A．是力传感器B．是光传感器C．是温度传感器D．是声音传感器解析：选B.遇到障碍物会绕开，说明它是光传感器，B对，A、C、D错．4.随着生活质量的提高，自动干手机已进入家庭．洗手后，将湿手靠近自动干手机，机内的传感器便驱动电热器加热，有热空气从机内喷出，将湿手烘干．手靠近干手机能使传感器工作，是因为()A．改变了湿度B．改变了电容C．改变了温度D．改变了磁场解析：选B.根据自动干手机工作的特征，即手靠近自动干手机，电热器开始工作，手撤离自动干手机电热器停止工作，由此可以判断传感器的种类是电容传感器．人是导体，可以和其他导体构成电容器，手放入时，通过改变电容而使干手机工作，故选B.5.当客人走近一些大饭店或宾馆的门口时，门就会自动打开，是因为门上安装了某种传感器．这种传感器可能是()A．声音传感器B．位移传感器C．红外线传感器D．温度传感器解析：选 C.这种自动门的特点是人靠近就能打开，不需要发出声音，不是声音传感器，A 错，把一个木箱推向自动门，门不会自动打开，不是位移传感器，B错，不管冬天夏天只要有人靠近就能打开，不是温度传感器，D错，该自动门很可能是红外线传感器，C对．6.传感器广泛应用在我们的生产生活中，常用的计算机键盘就是一种传感器．如图所示，键盘上每一个键的下面都连一小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一小的固定金属片，这两金属片组成一个小电容器．当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能够检测出哪个键被按下，从而给出相应的信号．这种计算机键盘使用的是()A．温度传感器B．压力传感器C．磁传感器D．光传感器解析：选B.小金属片被按下时，对该键有一个压力，小金属片向下移动，两个极板之间的距离改变，电容改变，将压力这个力学量转化为电容这个电学量，所以计算机键盘使用的是压力传感器，B正确，A、C、D错误．7.小强用恒温箱进行实验时，发现恒温箱的温度持续升高，无法自动控制．经检查，恒温箱的控制器没有故障．参照右图，下列对故障判断正确的是()A．只可能是热敏电阻出现故障B．只可能是温度设定装置出现故障C．热敏电阻和温度设定装置都可能出现故障D．可能是加热器出现故障解析：选C.由恒温箱原理图可知，若热敏电阻出现故障或温度设定出现故障都会向控制器传递错误信息，导致控制器发出错误指令，故C正确，A、B错误．若加热器出现故障，只有一种可能，即不能加热，而题中加热器一直加热才会使温度持续升高，故D错误．8.如图所示的传感器可以测物体的位移大小，当接有交流电源的电路中电流表的示数变大时，说明()A．物体向左运动B．物体向右运动C．若物体不动，可能电容器的极板距离变窄D．若物体不动，电容器的极板距离不可能变窄解析：选AC.电流表的示数变大，表明电容器的电容增大，对交流电的容抗减小．电容增大的原因有二：一是电容器两极板间充入电介质，即物体向左运动；二是电容器极板间的距离减小，故A、C正确．9.压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小，某位同学利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置，其装置示意图如图甲所示，将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放一物体m，电梯静止时电流表示数为I0，电梯在运动过程中，电流表的示数如图乙所示，下列判断中正确的是()A．乙图表示电梯做匀速直线运动B．乙图表示电梯做匀加速运动C．乙图表示电梯做变加速运动D．乙图表示电梯做匀减速运动解析：选C.从题图乙可以看出电流增大，由欧姆定律知道压敏电阻阻值应该减小，结合压敏电阻特点可以判断，压力增大，而且电流逐渐变大，压力应该也是逐渐增大，说明电梯的加速度逐渐增大，所以电梯做变加速运动，A、B、D错，C对．10.角速度计是应用传感器来测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度的装置，其结构如图所示．当系统绕轴OO′转动时，元件A发生位移并输出相应的电压信号，成为飞机、卫星等的制导系统的信息源．已知A的质量为m，弹簧的劲度系数为k、自然长度为l，电源的电动势为E、内阻不计．滑动变阻器总长也为l且电阻分布均匀，系统静止时P在B点，当系统以角速度ω转动时，则()A．电路中电流随角速度的增大而增大B．电路中电流不随角速度的变化而变化C．弹簧的伸长量为x＝mωl/(k－mω2)D．输出电压U与ω的函数式为U＝Emω2/(k－mω2)解析：选BD.滑片的移动不影响滑动变阻器接入电路中的电阻变化，故电路中的电流不随角速度的变化而变化，A错误、B正确．由牛顿第二定律得：kx＝m(l＋x)ω2，所以x＝mω2l/(k －mω2)，C错误．输出电压U＝Ex/l，将x＝mω2l/(k－mω2)代入上式得：U＝Emω2/(k－mω2)，D正确．二、非选择题11.如图甲是汽车过桥时对不同类型桥面压力变化的实验．采用DIS方法对模型进行测量，其结果如图乙中电脑屏幕所示．(1)图甲中的传感器为________传感器；(2)图甲中①②③分别为三种不同类型的桥面，对于凸形桥①，其相对应的压力图线应是屏幕上的________．(填“a”、“b”或“c”)(3)如增大小球在斜槽上的高度，在图乙中大致画出小球通过凸形桥①时的压力图线．解析：(1)由于是将压力信号转化为电信号，所以是压力传感器．(2)桥面如题图①所示，小球在最高点时对桥的压力小于重力；桥面如题图②所示，小球对桥的压力不变，总等于重力；桥面如题图③所示，小球在最低点时对桥的压力大于重力；由此可得：对应凸形桥①的压力图线是电脑屏幕上的c.(3)若增大小球在斜槽上的高度，小球通过凸形桥①时的压力图线将向下凹，即如图所示．答案：(1)压力(2)c(3)见解析图12.现代汽车在制动时，有一种ABS系统，它能阻止制动时车轮抱死变为纯滑动．这种滑动不但制动效果不好，而且易使车辆失去控制．为此需要一种测定车轮是否还在转动的装置．如果检测出车轮不再转动，就会自动放松制动机构，让轮子仍保持缓慢转动状态．这种检测装置称为电磁脉冲传感器，如图甲，B是一根永久磁铁，外面绕有线圈，它的左端靠近一个铁质齿轮，齿轮与转动的车轮是同步的．图乙是车轮转动时输出电流随时间变化的图象．(1)说明为什么有电流输出？(2)若车轮转速减慢了，图象会变成怎样？(画在图乙上)解析：(1)当齿轮上的齿靠近线圈时，由于磁化使空间的磁场增强，线圈中的磁通量变化产生感应电流，当齿轮离开时，空间的磁场减弱，产生反方向的感应电流．(2)车轮转速减慢，电流变化频率变小，周期变大，电流值变小．如图所示．答案：见解析。
选修3-5第二章第三节知能演练强化闯关
1．(2012·温州十校联考)下列说法正确的是()A．核反应堆产生的能量是来自于轻核聚变B．太阳能来源于轻核聚变C．γ射线是带负电的粒子流D．γ射线比α射线更容易穿透物体解析：选BD.核反应堆产生的能量来自于重核裂变，A错误；γ射线是不带电的光子流，C 错误．2．关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的有()A．是原子核质量减少一半所需的时间B．是原子核有半数发生衰变所需的时间C．把放射性元素放在密封的容器中，可以减慢放射性元素的半衰期D．可以用来测定地质年代、生物年代等解析：选BD.原子核衰变成新核，新核与未衰变的核在一起，故半衰期并不是原子核的数量、质量减少一半，A错B对；衰变快慢由原子核内部因素决定，与原子所处的物理状态或化学状态无关，常用其测定地质年代、生物年代等，故C错D对．3．(2012·浙江三校联考)居室装修中经常用到的花岗岩都不同程度地含有放射性元素(含铀、钍等)，会释放出α、β、γ射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道疾病．根据有关放射性知识判断下列说法中正确的是()A．α射线是发生α衰变时产生的，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了4个B．β射线是发生β衰变时产生的，生成核与原来的原子核相比，质量数减少了1个C．γ射线是发生γ衰变时产生的，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了1个D．在α、β、γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强、电离能力最弱解析：选D.α射线是发生α衰变时产生的，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了2个；β射线是发生β衰变时产生的，生成核与原来的原子核相比，质量数不变，中子数减少了1个；γ射线是发生γ衰变时产生的，生成核与原来的原子核相比，中子数不变，故ABC 错误，D正确．4．(2010·高考大纲全国卷Ⅰ)原子核23892U经放射性衰变①变为原子核23490Th，继而经放射性衰变②变为原子核23491Pa，再经放射性衰变③变为原子核23492U.放射性衰变①、②和③依次为()A．α衰变、β衰变和β衰变B．β衰变、α衰变和β衰变C．β衰变、β衰变和α衰变D．α衰变、β衰变和α衰变解析：选A.根据核反应过程中的质量数守恒和电荷数守恒特点，23892U核与23490Th核比较可知，核反应的另一产物为42He，所以衰变①为α衰变，BC项排除；23491Pa核与23492U核比较可知，核反应的另一产物为0－1e，所以衰变③为β衰变，A正确．5．下列说法正确的是()A.157N＋11H→126C＋42He是α衰变方程B.11H＋21H→32He＋γ是核聚变反应方程C.23892U→23490Th＋42He是核裂变反应方程D.42He＋2713Al→3015P＋10n是原子核的人工转变方程解析：选BD.核反应类型分四种，核反应的方程特点各有不同，衰变方程的左边只有一个原子核，右边出现α或β粒子．聚变方程的左边是两个轻核反应，右边是中等原子核．裂变方程的左边是重核与中子反应，右边是中等原子核．人工核转变方程的左边是氦核与常见元素的原子核反应，右边也是常见元素的原子核，由此可知B、D两选项正确．6．(2010·高考大纲全国卷Ⅱ)原子核A Z X与氘核21H反应生成一个α粒子和一个质子．由此可A ．A ＝2，Z ＝1B ．A ＝2，Z ＝2C ．A ＝3，Z ＝3D ．A ＝3，Z ＝2解析：选D.该核反应的方程式为：A Z X ＋21H →42He ＋11H ，由质量数和电荷数守恒得：A ＝4＋1－2＝3，Z ＝2＋1－1＝2，故正确答案为D.7．(2012·温州五校联考)在现代兵器体系中，潜艇和航母几乎算得上是一对天生的冤家对头，整个二战期间，潜艇共击沉航母17艘，占全部沉没航母数量的40.5%.中国有亚洲最大的潜艇部队，拥有自行开发的宋级柴电动力潜艇和汉级核动力潜艇，核动力潜艇中核反应堆释放的核能被转化成动能和电能．核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量的核能．核反应方程235 92U ＋n →141 56Ba ＋9236Kr ＋a X 是反应堆中发生的众多核反应中的一种，n 为中子，X 为待求粒子，a 为X 的个数，则( )A ．X 为质子 a ＝3B ．X 为质子 a ＝2C ．X 为中子 a ＝2D ．X 为中子 a ＝3解析：选D.由重核裂变方程以及核反应方程中电荷数守恒可得出X 电荷数0，即X 应为中子，又由质量数守恒可得a ＝3，D 正确．8.236 92U 经过一系列α衰变和β衰变，最后变成208 82Pb ，衰变方程可写为：236 92U →208 82Pb ＋n α＋k β，则( )A ．n ＝7，k ＝4B ．n ＝5，k ＝0C ．n ＝6，k ＝4D ．n ＝4，k ＝7答案：A9．(2011·高考重庆卷)核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137.碘131的半衰期约为8天，会释放β射线；铯137是铯133的同位素，半衰期约为30年，发生衰变时会辐射γ射线．下列说法正确的是( )A ．碘131释放的β射线由氦核组成B ．铯137衰变时辐射出的γ光子能量小于可见光光子能量C ．与铯137相比，碘131衰变更慢D ．铯133和铯137含有相同的质子数解析：选D.β射线是由原子核内一个中子变成一个质子而放出的电子构成，A 错误；γ光子的频率高于可见光的频率，由光子能量E ＝hν知B 错误；由于铯137的半衰期比碘131的半衰期长，所以碘131比铯137衰变更快，C 错误；同位素具有相同质子数和不同中子数．D 正确．10．(2012·宝鸡质检)质量亏损、原子核的结合能是核能研究中的重要概念，若已知碳原子的质量为m 1，碳原子核的质量为m 2，氢原子的质量为m 3，氢原子核的质量为m 4，中子的质量为m 5，光在真空中传播的速度为c ，则以下判断中错误的是( )A ．核子结合成碳原子核时释放的能量为(6m 4＋6m 5－m 2)c 2B ．核子结合成碳原子核时释放的能量为(6m 3＋6m 5－m 1)c 2C ．碳原子核被分解成核子时吸收的能量至少为(6m 4＋6m 5－m 2)c 2D ．碳原子核被分解成核子时吸收的能量至少为(m 1－m 2)c 2答案：D11．(1)(2011·高考山东卷)碘131核不稳定，会发生β衰变，其半衰期为8天．①碘131核的衰变方程：131 53I →________(衰变后的元素用X 表示)．②经过________天有75%的碘131核发生了衰变．(2)(2011·高考江苏卷)有些核反应过程是吸收能量的．例如，在X ＋14 7N →17 8O ＋11H 中，核反应吸收的能量Q ＝[(m O ＋m H )－(m X ＋m N )]c 2.在该核反应方程中，X 表示什么粒子？ X 粒子以动能E k 轰击静止的14 7N 核，若E k ＝Q ，则该核反应能否发生？请简要说明理由．解析：(1)①131 54X ＋ 0－1e ②由N N 0＝⎝⎛⎭⎫12t τ＝75%代入数据解得τ＝16(天) (2)根据核反应中质量数和电荷数守恒，可求X 粒子质量数和电荷数分别为4和2，所以粒子是42He ；42He 粒子轰击静止的14 7N 核，说明42He 粒子具有动量，由动量守恒知，反应后总动量不为零，则系统剩有能量，所以这样的核反应不能发生．答案：(1)①131 54X ＋ 0－1e ②1612．氮核14 7N 俘获一个速度为2.3×107m/s 的中子，发生核反应后若只产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核(42He)，它的速度大小是8.0×106m/s ，方向与反应前的中子速度方向相同．(1)写出此核反应的方程，求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向；(2)此反应过程中是否发生了质量亏损，说明依据．解析：(1)14 7N ＋10n ―→11 5B ＋42He用m 1、m 2和m 3分别表示中子(10n)、氦核(42He)和新核的质量，由动量守恒定律得m 1v 1＝m 2v 2＋m 3v 3代入数值，得v 3＝－8.2×105m/s即反应后生成的新核的速度大小为8.2×105m/s方向与反应前中子的速度方向相反(2)反应前的总动能E 1＝12m 1v 21 反应后的总动能E 2＝12m 2v 22＋12m 3v 23 经计算知E 1>E 2，故可知反应中发生了质量盈余，没有亏损．答案：(1)14 7N ＋10n ―→11 5B ＋42He8．2×105m/s 与反应前中子的速度方向相反(2)见解析。
教科版物理选修3-3：第五章 3 知能演练轻松闯关
1.作为新型燃料，从环保角度来看，氢气具有的突出特点是( )A ．在自然界里存在氢气B ．氢气轻，便于携带C ．燃烧氢气污染小D ．氢气燃烧发热量高解析：选C.氢气燃烧生成水，所以对环境污染小．2.当前，世界上日益严重的环境问题主要源于( )A ．温室效应B ．厄尔尼诺现象C ．人类对环境的污染和破坏D ．火山喷发和地震答案：C3.利用太阳能发电的优势是( )A ．无污染B ．可再生C ．分布集中D ．投资小，效率高答案：AB4.解决一次性发泡塑料餐具的最有效途径是( )A ．掩埋B ．土壤培肥C ．改用环保餐具D ．焚烧后作肥料答案：C5.太阳每年辐射到地球上的能量可达1018 kW ·h.(1)如果太阳辐射到地球上的能量全部用来推动热机发电，能否每年发出1018度电？(2)试估算太阳每年释放出的能量．解析：(1)太阳向四面八方辐射能量，地球仅是“四面八方”中的一个“小元”，因此太阳辐射的能量只有一小部分到达地球，到达地球的能量推动热机发电，由热力学第二定律可知，发电量必小于1018度．(2)地球到太阳的距离为r ＝1.5×1011m ，其构成的球面为S 1，地球的半径为R ＝6.4×106 m ，由于地球相对太阳很小，其被照射面积可等效为赤道圆面积S ，所以太阳辐射的总能量为Q ＝S 1S q ＝4r 2R 2q ＝4×（1.5×1011）2（6.4×106）2×1018 kW ·h ＝2.2×1027 kW ·h. 答案：(1)不能 (2)2.2×1027 kW ·h1.当今人类利用的新能源是( )A ．电能B ．太阳能C ．化石燃料D ．核能解析：选BD.电能是二次能源，是由其他形式的能转化而来，不是新能源．化石燃料是常规能源，太阳能和核能是当今的新能源，故B 、D 正确．2.下列说法中正确的是( )A ．水能和风能都是“可再生能源”B ．太阳能是一种清洁能源C ．沼气是一种新能源D ．核能对环境的污染比常规能源对环境的污染大解析：选ABC.水能和风能都能再生，A 正确；太阳能属于清洁能源，B 正确；沼气属于新能源，C 正确；核能属于新能源，是一种清洁能源，D 错误．3.水力发电站的电能最终来自于( )A ．太阳能B ．水的动能C ．水的势能D ．水的内能解析：选A.煤、石油、水力等能源最终来自于太阳能．是太阳能将水蒸发到高处，然后再降落到地面各处，汇成江河湖海，高处的水向低处流就具有了水能，从而用于发电． 4.无利用价值的垃圾，主要采用( )A ．填埋法B ．回收C ．加工D ．综合利用答案：A5.下列自然资源属可再生的一组是( )①红树林 ②煤炭 ③沙漠 ④磷 ⑤石油 ⑥地下水 ⑦潮汐能 ⑧草场A ．①②③B ．③④⑥C ．⑥⑦⑧D ．③⑤⑦答案：C6.下列化石燃料对环境危害最小的是( )A ．石油B ．天然气C ．煤炭D ．油页岩答案：B7.在交通运输中，常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能．“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积，即客运效率＝人数×路程消耗能量.一个人骑电动自行车，消耗1 MJ(106 J)的能量可行驶30 km.一辆载有4人的普通轿车，消耗320 MJ 的能量可行驶100 km.则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是( )A ．6∶1B ．12∶5C ．24∶1D ．48∶7解析：选C.电动自行车客运效率η1＝1×30 km 1 MJ ，普通轿车的客运效率η2＝4×100 km 320 MJ，两者效率之比为η1η2＝30×320400＝24∶1.8.柴油机使柴油燃料在它的汽缸中燃烧，产生高温高压的气体，燃料的化学能转化为气体的内能，高温高压的气体推动活塞做功，气体的内能又转化为柴油机的机械能．燃烧相同的燃料，输出的机械能越多，表明柴油机越节能．是否节能，是衡量机器性能好坏的重要指标．有经验的柴油机维修师傅，不用任何仪器，只要将手伸到柴油机排气管附近，去感知一下尾气的温度，就能够判断出这台柴油机是否节能，真是“行家伸伸手，就知有没有”，关于尾气的温度跟柴油机是否节能之间的关系，你认为正确的是( )A ．尾气的温度越高，柴油机越节能B ．尾气的温度越低，柴油机越节能C．尾气的温度高低与柴油机是否节能无关D．以上说法均不正确解析：选B.气体的内能不可能完全转化为柴油机的机械能，柴油机使柴油燃料在它的汽缸中燃烧，产生高温高压的气体，是一个高温热源；而柴油机排气管排出的尾气是一个低温热源．根据能量守恒，这两个热源之间的能量差就是转换的机械能，燃烧相同的燃料，要想输出的机械能越多，尾气的温度就要越低．二、非选择题9.小明同学原来家住农村，八年前随父母搬到了某市的向阳小区，住进了居民楼．小明家在农村时，烧水做饭用煤，进了城市后用上了天然气；在农村时，冬季取暖家家户户也依靠烧煤，但在小区却集中供暖．请根据小明家的变化(烧煤→天然气，单家单户取暖→小区集中供暖)，结合自己的切身体验，从科学和人文的角度对此变化加以评价．答案：(1)从炉具的变化上，提高了能源的利用率；(2)从燃料的变化上，提高了能源的利用率，减少了环境污染；(3)从取暖方式上，提高了能源利用率，减少了环境污染，保护了环境．小明家的进步反映了整个社会的进步，节约能源，保护环境人人有责10.随着2012年3月20日我国成品油价正式步入8元时代，业内对于新能源汽车的关注显著升温．比如太阳能汽车，是利用太阳能电池将所接受到的太阳光能转化为电能以提供给电动机来驱动汽车的．已知车上太阳能电池接受太阳光能的面板面积为S＝8 m2，正对太阳时能产生U＝120 V的电压，并对车上电动机提供I＝10 A的电流，电动机的直流电阻为R＝4 Ω，而太阳光照射到地面处时单位面积上的辐射功率为P0＝1.0×103 W/m2.(1)该车的太阳能电池转化太阳光能的效率η1等于多少？电池对电动机供电的效率η2等于多少？(2)若太阳的总辐射功率为P＝3.9×1026W，且太阳光在穿过太空及地球表面大气层达到地面处时，沿途有β＝28%的能量损耗，则据此可算出太阳到地球的距离r等于多少？解析：(1)η1＝UI/(P0S)＝(120×10)/(1.0×103×8)＝15%，η2＝(UI－I2R)/(UI)＝(120×10－102×4)/(120×10)≈66.7%.(2)由公式4πr2P0＝(1－β)P可解得r＝（1－β）P/（4πP0）＝0.72×3.9×1026/（4×3.14×103）m≈1.5×1011 m.答案：(1)15%66.7%(2)1.5×1011 m。
教科版物理选修3-3：第五章 2 知能演练轻松闯关
1.下列新能源中，不属于清洁能源的是()A．风能B．太阳能C．核能D．潮汐能解析：选C.风能、太阳能、潮汐能对环境不造成污染，是清洁能源．而核能如果没有防护措施会对环境造成一定的污染，所以必须有防护措施．2.下列关于能源的说法正确的是()A．能源是取之不尽、用之不竭的B．能源是有限的，特别是常规能源，如煤、石油、天然气等C．大量消耗常规能源会使环境恶化，故提倡开发利用新能源D．核能的利用对环境的影响比燃烧石油、煤炭大解析：选BC.尽管能量守恒，但耗散的内能无法重新收集利用，所以能源是有限的，特别是常规能源，A项错，B项对．常规能源的利用比核能的利用对环境的影响大．C项对，D项错．3.关于“温室效应”，下列说法中正确的是()A．太阳能源源不断地辐射到地球上，由此产生了“温室效应”B．石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量，由此产生了“温室效应”C．“温室效应”使得地面气温上升，两极冰雪融化D．“温室效应”使得土壤酸化解析：选BC.“温室效应”的产生是由于石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量．它的危害是使地面气温上升、两极冰雪融化、海平面上升、淹没沿海城市、海水河流倒灌、耕地盐碱化等，故B、C正确．4.下列对能量耗散的理解正确的有()A．能量耗散说明能量在不断减少B．能量耗散遵守能量守恒定律C．能量耗散说明能量不能凭空产生，但可以凭空消失D．能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性解析：选BD.在发生能量转化的宏观过程中，其他形式的能量最终会转化为流散到周围环境的内能，无法再回收利用，这种现象叫能量耗散．能量耗散并不违反能量守恒定律．宇宙的能量既没有减少，也没有消失，它只从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性，故A、C错误．5.英国泰晤士河曾受过严重污染，除偶尔能发现鳗鱼外，无其他鱼类．如今，经过治理的泰晤士河，已被认为是世界大城市中比较干净的河流之一，河中重现了上百种鱼类．伦敦原来是个著名的“雾都”，近年来，由于英国政府采取措施，帮助居民和工厂企业改用煤气、柴油等无烟燃料，并限制私人小汽车在市内使用，空气中烟尘大为减少，雾日已不多见．图5－1－1综合上述资料，并根据“伦敦简图”和“伦敦人口增长图”，回答：(1)伦敦人口增长最快的时期在第________次技术革命时期，它反映了英国城市化的特点是________________．(2)1950年伦敦市发生了震惊世界的酸雾事件、数百人死亡，造成酸雾的主要污染物是________，其合理的防治措施是____________________________，酸雾对生物界的危害是________________________________________________________________________．(3)泰晤士河河水的污染物主要来自________和________．污水排入河流，导致鱼类死亡的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.解析：英国是世界上工业化最早的国家，也是世界上城市化最早的国家，英国首都伦敦过去也是世界上环境污染最为严重的城市之一．本题以伦敦城市的发展、人口的增长、伦敦的环境污染及其治理为切入点，考查英国酸雾的主要污染物及其危害、河流污染物的来源和危害及保护和改善城市环境的措施．答案：(1)二起步早(2)硫氧化合物减少人为硫氧化物和氮氧化物的排放量使植物营养体受损，导致植物(树木)死亡(3)城市工业废水生活污水河水污染严重，水中溶解氧减少，导致鱼类缺氧死亡，排入的有毒废水，使鱼类死亡一、选择题1.以下说法正确的是()A．煤、石油、天然气等燃料的最初来源可追溯到太阳能B．汽油是一种清洁能源C．水能是可再生能源D．煤、石油等常规能源是取之不尽，用之不竭的解析：选AC.煤、石油、天然气等是动、植物转化成的，其来源可追溯到太阳能，A正确；汽油燃烧会引起一些化合物的产生，导致有毒气体的生成，B错误；水源是可再生能源，C正确；煤、石油等存量是有限的，是不可再生能源，D错误，故选A、C.2.下列哪些现象属于能量耗散()A．利用水流能发电变成电能B．电能通过灯泡中的电阻丝变为光能C．电池的化学能转变为电能D．火炉把屋子烤暖解析：选BD.电能转化为光能，化学能转化为内能，最终都变成环境中的内能，无法再加以收集利用，B、D均为能量耗散．3.为减少大气污染，应采取的措施是()A．减少化石燃料的使用量B．降低小汽车的能耗C．减少冰箱、空调的使用量D．植树造林解析：选ABD.大气污染的产生，主要有以下几种原因：一：化石燃料的燃烧，排放大量的二氧化碳及硫的氧化物；二：交通工具排放的尾气；三：冰箱、空调排放出的氟氯烃化合物，要减少大气污染就应从以上三方面着手，同时，由于森林具有吸烟除尘，净化大气的作用，因此，植树造林也是一项重要措施，本题之所以不选C项，原因在于并非所有的冰箱、空调都用氟里昂作制冷剂．4.能源利用的过程实质上是()A．能量的消失过程B．能量的创造过程C．能量的转化和转移过程D．能量的转化、传递并且逐渐消失的过程解析：选C.能源利用的过程是做功或热传递的过程，前者是能量的转化，后者则是能量的转移．5.以下说法正确的是()A．热量自发地从甲物体传到乙物体，甲的内能不一定比乙大B．汽油是一种清洁能源C．水能是可再生能源，所以可制造一台利用水能的机器，效率可达100%D．煤、石油等常规能源是取之不尽、用之不竭的解析：选A.热量自发地从甲传到乙，说明甲的温度高于乙的温度，但物体的内能除与温度有关外，还与物体体积及物质的量等因素有关，甲的内能不一定大于乙的内能，A对；汽油燃烧会引起一些化合物的产生，导致有毒气体的生成，B错；水能虽然是可再生能源，由热力学第二定律可知，效率不可能达到100%，C错；煤、石油等存量是有限的，是不可再生能源，D错．6.酸雨对植物的正常生长影响很大，为了减少酸雨的影响，应采取的措施是()①少用煤作燃料②燃料脱硫③在已经酸化的土壤中加石灰④多种植美人蕉、银杏等植物⑤开发新能源⑥多种植法国梧桐、柠檬等植物A．①②④⑤B．①②⑤⑥C．①②③④⑤D．①②③⑤⑥解析：选A.酸雨主要是由煤、石油等燃料尤其是煤燃烧所释放的SO2和氮氧化物在降水过程中溶入雨水形成的．因而为减少酸雨的影响，少用煤作燃料和燃料脱硫是有效的方法．开发新能源也是减少煤使用量的方法，另外美人蕉和银杏对SO2有较强的吸收能力，所以①②④⑤正确，应选A.7.(2012·广元中学高二检测)CO2气体有个“怪脾气”，它几乎不吸收太阳的短波辐射，大气中CO2浓度增加能使地表温度因受太阳的辐射而上升；另外，它还有强烈吸收地面红外热辐射的作用，阻碍了地球周围的热量向外层空间的排放，使整个地球就像一个大温室一样，因此，大气中二氧化碳气体浓度的急剧增加会导致气温的逐步上升，使全球气候变暖．为了减缓大气中CO2浓度的增加，以下措施中可行且有效的是()A．禁止使用煤、石油和天然气B．开发使用核能、太阳能C．将汽车燃料由汽油改为液化石油气D．植树造林解析：选BD.可行且行之有效的措施是开发新能源以便减少对常规能源的利用，减少CO2的排放；植树造林可以吸收空气中的CO2，所以选B、D.题中A、C两项措施虽然有效，但并不可行．二、非选择题8.当我们陶醉在繁华的城市生活中时，是否意识到有一支“大军”正向我们逼近，影响我们的生活，危害我们的健康．(1)在意大利，人们家里的咖啡壶大多是用回收的可乐罐制得．请再列举一种生活垃圾回收利用的事例：________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(2)回收利用垃圾：首先要对垃圾进行分类．一群环保志愿者在某社区推广垃圾分类，他们在垃圾房放置了一些有分类标志的垃圾回收箱，结果却发现仍然有许多居民并没有分类放置．造成这种现象可以排除的原因是________．A．居民嫌麻烦，没有垃圾分类的习惯B．居民每天产生的生活垃圾量多C．居民的环保意识不强D．居民不清楚垃圾分类的标准(3)如图5－1－2是某居民小区中垃圾收集点(小圆圈)的布局，它在选址上存在的问题有________________________________________________________________________________________________________________________________________________.垃圾收集点选址应考虑的因素包括________________________________________________________________________________________________________________________________________________.图5－1－2(4)有人设想在住宅小区附近建立小型生活垃圾焚烧厂，其流程如图5－1－3所示．请将图中①②③所要表达的内容填在下面的横线上．图5－1－3①________________________________________________________________________.②________________________________________________________________________.③________________________________________________________________________.解析：(1)废旧材料的回收和再利用可以更有效地利用有限的资源，可以减少对环境的污染．(2)生活垃圾的回收需要居民的积极参与，现在某些居民的环保意识不强、对环保知识不够了解等是造成生活垃圾回收不能有效进行的重要原因．(3)从题图中可以看出，三个垃圾收集点均集中在中部，且靠近小河．这样做的不利后果是：较远的居民可能因为路远的缘故不愿把垃圾送到收集点；在下雨时或转运过程中垃圾散落会对小河造成污染．因此，设置垃圾收集点应使其尽量分布均匀，以提高使用效率，还要考虑是否会对环境造成进一步的污染等问题．同时，造型美观、设计精巧的收集点还能对居民小区起到美化的作用．(4)生活垃圾经过收集、分类后，能直接焚烧的垃圾进入焚烧厂．焚烧产生的热可直接进行供暖等，也可发电提供电能．焚烧后的固体残留物经加工后可以制成各种建筑材料．答案：(1)废纸、废塑料制复合板；有机废料炼油；废包装盒造纸；废旧服装纺纱织布等(2)B (3)分布不均匀、不合理、沿河放置可能会污染水源是否便于居民使用、对小区景观的影响、对居民日常生活的影响、是否污染环境、是否便于运输等(4)①垃圾(分类)收集点②热量(或热能、能量、电能等)③再利用(或制砖、建筑材料等)9.读我国年平均降水pH值的分布图，回答下列问题：图5－1－4(1)我国的酸雨主要分布区是________，已覆盖国土面积的________，而且还在不断________．(2)酸雨是指________的雨水．其形成是由于燃烧煤、石油等不断向大气中排放________________所致．(3)酸雨造成的危害是：①生物危害：________________________________________________________________________；②非生物危害：________________________________________________________________________.(4)图中A地区的酸雨污染比工业集中的B地区____________，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(5)防治酸雨的有效措施有哪些？________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(6)国际社会最为关注的全球性大气环境问题还有________和________遭破坏．此三种大气环境问题共有的特点是________，使得在治理三大大气环境问题时必须采取________的方式．答案：(1)东(东南)部40%扩大(2)pH值小于5.6二氧化硫和氮氧化物等酸性气体(3)①影响动植物生长、繁殖，甚至死亡；危及人体健康②腐蚀建筑物和文物古迹(4)更严重地形闭塞，空气不易流动，多云雾，易形成酸雨(5)减少硫氧化物和氮氧化物的排放；研究煤炭中硫资源的综合利用；发展洁净煤技术和清洁燃烧技术等(6)全球气候变暖臭氧层全球性国际合作。
必修三Unit5强化演练知能闯关
Ⅰ.每空填一词，使上下两句的意思相同或相近1．Rather than take a bus to go downtown，they preferred to go there on foot.They ________ ________go downtown on foot________take a bus.答案：would rather；than2．Our maths teacher set such a difficult problem that none of us worked it out.Our maths teacher set ________ ________ ________problem________none of us worked it out. 答案：so difficult a；that3．His sister is a successful doctor，and she is good at dealing with patients.His sister has ________ ________ ________dealing with patients.答案：a gift for4．The fact that ships can go there surprises many people.Many people are ________ ________ the fact that ships can go there.答案：surprised at5．They walked until they reached the beach.They walked ________ ________ ________the beach.答案：as far asⅡ.易错模块1．He was________a teacher.He did what he could to help any student in trouble.A．more than B．no moreC．not more D．more解析：选A。
第5章第3节知能过关演练 (2)
1．下列有关遗传病的叙述中，正确的是()A．仅基因异常而引起的疾病B．仅染色体异常而引起的疾病C．基因或染色体异常而引起的疾病D．先天性疾病就是遗传病解析：选C。
本题考查对遗传病概念的理解。
基因或者染色体异常都会引起遗传物质的改变，故由此引起的疾病为遗传病。
2．21三体综合征、软骨发育不全、性腺发育不良、苯丙酮尿症依次属于()①单基因病中的显性遗传病②单基因病中的隐性遗传病③常染色体病④性染色体病A．②①③④B．②①④③C．③①④②D．③②①④解析：选C。
21三体综合征是患者的体细胞中多了一条21号染色体，属染色体异常遗传病中的染色体病；软骨发育不全是单基因遗传病中的显性遗传病；性腺发育不良是染色体异常遗传病中的性染色体病；苯丙酮尿症属单基因遗传病中的隐性遗传病。
故选C。
3．血友病是一种人类的遗传病。
为了研究其发病率与遗传方式，正确的方法是(多选)()A．在人群中随机抽样调查并计算发病率B．在人群中随机抽样调查研究遗传方式C．在患者家系中调查并计算发病率D．在患者家系中调查研究其遗传方式解析：选AD。
本题考查遗传病调查目的不同时调查对象的不同。
发病率是指所有发病个体与所有个体的比例，所以在取样时应随机抽取，而对遗传方式的调查，是研究遗传病的传递规律，必须有患者，而不存在患者的家系对研究毫无意义。
4．下列属于遗传病监测或预防手段的是()A．为预防某种遗传病注射疫苗B．推测遗传病的发病几率C．通过B超检测胎儿的性别D．加强个人卫生，以防遗传病发生解析：选B。
注射疫苗预防的是传染性疾病而非遗传病，检测胎儿性别与遗传病无关，个人卫生与遗传病的发生也无关。
故正确答案为B。
5．下图是某种病的遗传图解，请写出你分析该遗传病的思维方法：(1)进行分析的关键个体是________的表现型，可排除染色体上显性遗传。
(2)________的表现型可以排除X染色体上的显性遗传。
(3)个体________的表现型可以排除Y染色体上的遗传。
新译林版英语必修5Unit3SectionⅡ知能演练轻松闯关
堂检测I品句填词1」f I ' ve hurt your feelings , it was quite without __________ （目的）.答案：inten ti on2. A fresh coat of paint can ___________ （改变）a room.答案：tran sform3. The high level of unemployment has produced harmful social ___________ （结果，后果）.答案：con seque nces4. We waited for the report of exam with a great deal of ____________ （忧虑）.答案：an xiety5 . His suggestio n has bee n ___________ （采纟纳）by people in many parts of the world.答案：adopted6 . A small baby has no __________ （概念）of right and wrong.答案：con ceptn单句改错1. The mother was standing at the gate, anxiously to see her son. ___________________答案：an xiously an xious2 . They argued him into the adopt of the plan. __________________答案：adopt s adopti on3 . A big fire broke out last night; as the consequenee, the house was completelydestroyed. ___________________答案：第一个the^ a4 . She ever lived in France , and as consequenee she speaks Frenchfluently. ___________________答案：consequenee前力口a或把as改为in5 . Jane ' s gran dmother had wan ted to write a childre n ' s bopk）fotronieriyiyigaos ano ther always got i n a way. __________________答案：第二个the川完成句子1.我想出去吃，可（另一方面）我又该努力省钱。
2013高考物理一轮总复习：必修2第五章第三节知能演练强化闯关
1．(2012·广东东莞调研)关于机械能是否守恒的叙述，正确的是( )A ．做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒B ．做加速运动的物体机械能不可能守恒C ．合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D ．只有重力对物体做功时，物体机械能一定守恒解析：选D.只有重力做功或弹簧弹力做功，其他力不做功或做功等于零时，物体的机械能守恒，D 正确．2．(2011·高考新课标全国卷)一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离．假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是( )A ．运动员到达最低点前重力势能始终减小B ．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加C ．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D ．蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关解析：选ABC.到达最低点前，高度始终在降低，所以重力势能始终减小，故A 正确．绳张紧后的下落过程，伸长量逐渐增大，弹力做负功，弹性势能增大，故B 正确．在蹦极过程中，只有重力与系统内弹力做功，故机械能守恒，C 正确．重力势能的改变与重力做功有关，重力做功只与始末位置高度差有关，与零势能面的选取无关，故D 错误．图5－3－63．如图5－3－6所示，用长为L 的轻绳把一个小铁球悬挂在高为2L 的O 点处，小铁球以O 为圆心在竖直平面内做圆周运动且恰能到达最高点B 处，若运动中轻绳断开，则小铁球落到地面时的速度大小为( )A.gLB.3gLC.5gLD.7gL解析：选D.小球恰能到达最高点B ，则小球在最高点处的速度v ＝gL .以地面为零势能面，铁球在B 点处的总机械能为mg ×3L ＋12v 2＝72mgL ，无论轻绳是在何处断的，铁球的机械能总是守恒的，因此到达地面时的动能12m v ′2＝72，故小球落到地面的速度v ′＝7gL ，正确答案为D.4．如图5－3－7所示，A 、B 、C 、D 四图中的小球以及小球所在的斜面完全相同，现从同一高度h 处由静止释放小球，小球下落同样的高度，便进入不同的轨道：除去底部一小段圆孤，A 图中的轨道是一段斜面，且高于h ；B 图中的轨道与A 图中轨道比较只是短了一些，斜面高度低于h ；C 图中的轨道是一个内径大于小球直径的管，其上部为直管，下部为圆弧形，底端与斜面衔接，管的高度高于h ；D 图中的轨道是半个圆轨道，其直径等于h .如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入轨道后能运动到h 高度的图是( )图5－3－7解析：选AC.A 图中小球沿轨道上滑直到速度为零，由于机械能守恒，因此小球能上升到h 高度，A 正确；B 图中小球到达轨道顶端后离开轨道做斜上抛运动，到达抛物线最高点时速度不为零，因此动能不为零，则小球不能上升到h 高度，B 错误；C 图中小球沿竖直管向上运动，直到速度减小到零，小球可上升到h 高度，C 正确；D 图中小球进入圆轨道后做圆周运动，能达到最高点的条件是在最高点时重力等于向心力，即mg ＝m v 2R，动能不能为零，所以D 也不行．图5－3－85．(2012·杭州模拟)山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动，一滑雪坡由AB 和BC 组成，AB 是倾角为37°的斜坡，BC 是半径为R ＝5 m 的圆弧面，圆弧面和斜面相切于B ，与水平面相切于C ，如图5－3－8所示，AB 竖直高度差h ＝8.8 m ，运动员连同滑雪装备总质量为80 kg ，从A 点由静止滑下通过C 点后飞落(不计空气阻力和摩擦阻力，g 取10 m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．求：(1)运动员到达C 点的速度大小；(2)运动员经过C 点时轨道受到的压力大小．解析：(1)由A →C 过程，应用机械能守恒定律得：mg (h ＋Δh )＝12m v 2C，又Δh ＝R (1－cos37°)，可解得：v C ＝14 m/s.(2)在C 点，由牛顿第二定律得：F C －mg ＝m v 2C R解得：F C ＝3936 N.由牛顿第三定律知，运动员在C 点时对轨道的压力大小为3936 N.答案：(1)14 m/s (2)3936 N一、单项选择题图5－3－91．(2012·江苏无锡调研)如图5－3－9所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放到落至地面的过程中，下列说法正确的是( )A ．斜劈对小球的弹力不做功B ．斜劈与小球组成的系统机械能守恒C ．斜劈的机械能守恒D ．小球重力势能减小量等于斜劈动能的增加量解析：选 B.不计一切摩擦，小球下滑时，小球和斜劈组成的系统只有小球重力做功，系统机械能守恒，小球重力势能减小量等于斜劈和小球动能的增量之和，D 错．故选B.2．(2011·高考上海卷)用如图5－3－10所示装置可以研究动能和重力势能转化中所遵循的规律．在摆锤从A 位置由静止开始向下摆动到D 位置的过程中( )图5－3－10①重力做正功，重力势能增加 ②重力的瞬时功率一直增大③动能转化为重力势能 ④摆线对摆锤的拉力不做功⑤若忽略阻力，系统的总机械能为一恒量A ．①③B ．②④C ．②⑤D ．④⑤解析：选D.摆锤向下运动，重力做正功，重力势能减小，故①错误．由于开始静止，所以开始重力功率为零，在D 位置物体v 的方向与重力垂直，P G ＝G v cos θ，可知P G ＝0，而在从A 位置摆动到D 位置的过程中，重力功率不为零，所以所受重力瞬时功率先增大后减小，②错误．在向下运动的过程中，重力势能减小，动能增加，故③错误．摆线拉力与v 方向始终垂直，不做功，只有重力做功，故机械能守恒，故④⑤正确，选D.图5－3－113．如图5－3－11所示，一均质杆长为2r ，从图示位置由静止开始沿光滑面ABD 滑动，AB 是半径为r 的14圆弧，BD 为水平面．则当杆滑到BD 位置时的速度大小为( ) A. gr 2B.grC.2gr D ．2gr解析：选B.由机械能守恒定律得：mg ·r 2＝12m v 2 ∴v ＝gr ，故B 对．4．(2012·台州模拟)用长度为l 的细绳悬挂一个质量为m 的小球，将小球移至和悬点等高的位置使绳自然伸直．放手后小球在竖直平面内做圆周运动，小球在最低点的势能取作零，则小球运动过程中第一次动能和势能相等时重力的瞬时功率为( )A ．mg gl B.12mg gl C.12mg 3gl D.13mg 3gl解析：选C.第一次动能和势能相等的位置为距最低点高度l 2处，由机械能守恒可得：v ＝gl ，与竖直方向的夹角α＝30°∴P ＝mg ·v cos 30°＝12mg 3gl ，故C 对．图5－3－125．(原创题)2011年10月16日，在东京体操世锦赛男子单杠决赛中，邹凯、张成龙分别以16.441分和16.366分包揽冠亚军．假设邹凯的质量为60 kg ，他用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴做圆周运动．此过程中，邹凯在最低点时手臂受的拉力至少约为(忽略空气阻力，取g ＝10 m/s 2)( )A ．600 NB ．2400 NC ．3000 ND ．3600 N解析：选C.设邹凯的重心距杆的距离为r ，他能通过最高点的最小速度为v 1＝0，他在做圆周运动的过程中机械能守恒，设到达最低点的速度设为v 2，则有12m v 22＝2mgr ，在最低点他受到向上的拉力和向下的重力，根据牛顿第二定律，有F T －mg ＝m v 22r，由以上两式可得F T ＝5mg ＝3000 N.图5－3－136．一物体沿斜面向上运动，运动过程中质点的机械能E 与竖直高度h 关系的图象如图5－3－13所示，其中O ～h 1过程的图线为水平线，h 1～h 2过程的图线为倾斜直线．根据该图象，下列判断正确的是( )A ．物体在O ～h 1过程中除重力外不受其他力的作用B ．物体在O ～h 1过程中只有重力做功其他力不做功C ．物体在h 1～h 2过程中合外力与速度的方向一定相反D ．物体在O ～h 2过程中动能可能一直保持不变解析：选BC.O ～h 1过程的图线为水平线，说明物体的机械能不变，即除重力以外没有其他力做功，但并非一定不受其他力作用，故A 错误，B 正确；在h 1～h 2过程中由于物体的机械能减小，重力势能增加，只能是动能减小，即合外力与速度方向相反，故C 正确； 在O ～h 2过程中物体的机械能减小，重力势能增大，动能只能减小不可能保持不变，故D 错误．二、不定项选择题图5－3－147．如图5－3－14所示，质量相等的甲、乙两物体开始时分别位于同一水平线上的A 、B 两点．当甲物体被水平抛出的同时，乙物体开始自由下落．曲线AC 为甲物体的运动轨迹，直线BC 为乙物体的运动轨迹，两轨迹相交于C 点，空气阻力忽略不计．则两物体( )A ．在C 点相遇B ．经C 点时速率相等C ．在C 点时具有的机械能相等D ．在C 点时重力的功率相等答案：AD8．(2012·江苏启东中学质检)如图5－3－15所示，A 、B 两球质量相等，A 球用不能伸长的轻绳系于O 点，B 球用轻弹簧系于O ′点，O 与O ′点在同一水平面上，分别将A 、B 球拉到与悬点等高处，使绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时，两球仍处在同一水平面上，则( )图5－3－15A ．两球到达各自悬点的正下方时，两球动能相等B ．两球到达各自悬点的正下方时，A 球动能较大C ．两球到达各自悬点的正下方时，B 球动能较大D ．两球到达各自悬点的正下方时，A 球受到向上的拉力较大解析：选BD.整个过程中两球减少的重力势能相等，A 球减少的重力势能完全转化为A 球的动能，B 球减少的重力势能转化为B 球的动能和弹簧的弹性势能，所以A 球的动能大于B 球的动能，所以B 正确；在O 点正下方位置根据牛顿第二定律，小球所受拉力与重力的合力提供向心力，则A 球受到的拉力较大，所以D 正确．图5－3－169．(2012·福建福州模拟)如图5－3－16所示，小车上有固定支架，一可视为质点的小球用轻质细绳拴挂在支架上的O 点处，且可绕O 点在竖直平面内做圆周运动，绳长为L .现使小车与小球一起以速度v 0沿水平方向向左匀速运动，当小车突然碰到矮墙后，车立即停止运动，此后小球上升的最大高度可能是( )A ．大于v 202gB ．小于v 202gC ．等于v 202gD ．等于2L 解析：选BCD.小球上摆的高度不超过O 点时，小球的动能全部转化为重力势能，则由mgh＝12m v 20得h ＝v 202g ；小球上摆的高度L ＜h ＜2L 时，小球在高于O 点的某位置开始做斜上抛运动，最高点的速度不为零，即动能不能全部转化为重力势能，mgh ＜12m v 20，h ＜v 202g ，小球能通过圆周最高点时，上升的高度为2L ；由于最高点速度不为零，仍有h ＜v 202g，综上所述，本题应选BCD.10．物体做自由落体运动，E k 表示动能，E p 表示势能，h 表示物体下落的高度，以水平地面为零势能面，下列图象中，能正确反映各物理量之间关系的是( )图5－3－17解析：选BC.由机械能守恒定律：E p ＝E 机－E k ，得E p 与E k 的图象为倾斜的直线，C 正确；由动能定理得mgh ＝E k ，则E p ＝E 机－E k ＝E 机－12m v 2，故E p 与v 的图象为开口向下的抛物线，B 正确；因为E k ＝12m v 2＝12m (gt )2＝12mg 2t 2，E p ＝E 机－E k ＝E 机－122t 2，所以E p 与t 的关系图象也为开口向下的抛物线，A 错误．设初状态势能为E 0，则E p ＝E 0－mgh ，D 错误．三、非选择题图5－3－1811．(2011·高考北京卷)如图5－3－18所示，长度为l 的轻绳上端固定在O 点，下端系一质量为m 的小球(小球的大小可以忽略)．(1)在水平拉力F 的作用下，轻绳与竖直方向的夹角为α，小球保持静止．画出此时小球的受力图，并求力F 的大小；(2)由图示位置无初速释放小球，求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力．不计空气阻力．解析：(1)受力图见右图．根据平衡条件，应满足F T cos α＝mg ，F T sin α＝F ，拉力大小F ＝mg tan α.(2)运动中只有重力做功，系统机械能守恒mgl (1－cos α)＝12m v 2 则通过最低点时，小球的速度大小v ＝2gl (1－cos α)根据牛顿第二定律F T ′－mg ＝m v 2l解得轻绳对小球的拉力F T ′＝mg ＋m v 2l＝mg (3－2cos α)，方向竖直向上． 答案：见解析12.图5－3－19某游乐场过山车模型简化为如图5－3－19所示，光滑的过山车轨道位于竖直平面内，该轨道由一段斜轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R .可视为质点的过山车从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动．(1)若要求过山车能通过圆形轨道最高点，则过山车初始位置相对于圆形轨道底部的高度h 至少要多少？(2)考虑到游客的安全，要求全过程游客受到的支持力不超过自身重力的7倍，过山车初始位置相对于圆形轨道底部的高度h 不得超过多少？解析：(1)设过山车总质量为m 0，从高度h 1处开始下滑，恰能以v 1过圆形轨道最高点，在圆形轨道最高点有：m 0g ＝m 0v 21R ①运动过程机械能守恒：m 0gh 1＝2m 0gR ＋12m 0v 21② 由①②式得：h 1＝2.5R高度h 至少要2.5R(2)设从高度h 2处开始下滑，过圆形轨道最低点时速度为v 2，游客受到的支持力最大是F N ＝7 mg最低点时：F N －mg ＝m v 22R③ 运动过程机械能守恒：mgh 2＝12m v 22④ 由③④式得：h 2＝3R高度h 不得超过3R .答案：(1)2.5R (2)3R。
北师大版数学必修5：第三章§2.2知能演练轻松闯关
1．函数y ＝x (x －1)＋x 的定义域为( )A ．{0}∪[1，＋∞)B ．[0，＋∞)C ．(－∞，0]D ．[0,1]解析：选A.x 应满足⎩⎪⎨⎪⎧ x (x －1)≥0x ≥0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x ≥1x ≥0或x ≤0，∴x ≥1或x ＝0，故选A. 2．不等式x (x ＋2)x －3<0的解集为( ) A ．{x |x <－2或0<x <3}B ．{x |－2<x <0或x >3}C ．{x |x <－2或x >0}D ．{x |x <0或x >3}解析：选A.原不等式等价于x (x ＋2)(x －3)<0，利用穿针引线法可画出下图：∴x <－2或0<x <3，故选A.3．(2012·赣州调研)若不等式ax 2＋ax －5<0的解集为R ，则a 的取值范围为________．解析：当a ＝0时，－5<0，满足题意；当a ≠0时，⎩⎨⎧a <0Δ<0⇒a 2＋20a <0， ∴－20<a <0.综上，a 的取值范围为(－20,0]．答案：(－20,0]4．若产品的总成本y (万元)与产量x (台)之间的函数关系式是y ＝3000＋20x －0.1x 2(0<x <240)，若每台产品的售价为25万元，则生产者不亏本(销售收入不小于总成本)时的最低产量是________台．解析：当y －25x ＝－0.1x 2－5x ＋3000≤0时，x 2＋50x －30000≥0，解得x ≥150.答案：150[A 级 基础达标]1．(2010·高考大纲全国卷Ⅱ)不等式x －3x ＋2<0的解集为( ) A ．{x |－2<x <3} B ．{x |x <－2}C ．{x |x <－2，或x >3}D ．{x |x >3}解析：选A.不等式x －3x ＋2<0可转化为(x ＋2)(x －3)<0， 解得－2<x <3.2．关于x 的方程mx 2＋(2m ＋1)x ＋m ＝0有两个不等的实根，则m 的取值范围是( )A ．(－14，＋∞)B ．(－∞，－14)C ．[－14，＋∞)D ．(－14，0)∪(0，＋∞) 解析：选D.m 应满足⎩⎪⎨⎪⎧m ≠0Δ>0⇒(2m ＋1)2－4m 2>0，∴m >－14且m ≠0，故选D. 3．(2012·西安调研)不等式x 2－x －6－x 2－1>0的解集是( ) A ．{x |－2<x <3} B ．{x |x ≤－2或x ≥3}C ．{x |x <－2}D ．{x |x >3}解析：选A.不等式化为x 2－x －6x 2＋1<0， 所以x 2－x －6<0⇒－2<x <3.4．(2010·高考上海卷)不等式2－x 4＋x>0的解集是________． 解析：原不等式可化为(2－x )(4＋x )>0，即(x －2)(x ＋4)<0，解得－4<x <2.答案：{x |－4<x <2}5．关于x 的不等式x 2－mx ＋5≤4的解集中只有一个元素，则m ＝________.解析：原不等式等价于x 2－mx ＋1≤0，由题意可得Δ＝0，即m 2－4＝0，∴m ＝±2. 答案：±26．国家为了加强对烟酒生产的宏观管理，实行征收附加税政策．现知某种酒每瓶70元，不加附加税时，每年大约产销100万瓶，若政府征收附加税，每销售100元要征税k 元(叫作税率k %)，则每年的产销量将减少10k 万瓶．要使每年在此项经营中所收取附加税金不少于112万元，问k 应怎样确定？解：设产销量为每年x 万瓶，则销售收入每年70x 万元，从中征收的税金为70x ·k %万元，其中x ＝100－10k .由题意，得70(100－10k )k %≥112，整理得k 2－10k ＋16≤0，解得2≤k ≤8.因此，当2≤k ≤8(单位：元)时，每年在此项经营中所收附加税金不少于112万元．[B 级 能力提升]7．(2010·高考大纲全国卷Ⅱ)不等式x 2－x －6x －1>0的解集为( ) A ．{x |x <－2或x >3}B ．{x |x <－2，或1<x <3}C ．{x |－2<x <1，或x >3}D ．{x |－2<x <1，或1<x <3}解析：选C.原不等式可变形为(x －3)(x ＋2)x －1>0⇔(x －3)·(x ＋2)(x －1)>0，利用穿针引线法(如下)：可得(x －3)(x ＋2)(x －1)>0的解集为{x |－2<x <1或x >3}，故选C.8．关于x 的不等式a －x x ＋b，a ＋b >0的解集是( ) A ．{x |x >a } B ．{x |x <－b 或x >a }C ．{x |x <a 或x >－b }D ．{x |－b <x <a }解析：选B.原不等式可化为x －a x ＋b>0⇔(x －a )(x ＋b )>0， ∵a ＋b >0，即a >－b ，∴原不等式的解集为{x |x <－b 或x >a }．9．若a >0，b >0，则不等式－b <1x<a 的解集为________．解析：原不等式等价于⎩⎨⎧ 1x >－b 1x <a，∴⎩⎨⎧ bx ＋1x 1－ax x <0， ∴⎩⎨⎧ x (x ＋1b )>0x (x －1a )>0，∴⎩⎨⎧ x >0或x <－1b x >1a 或x <0，∴x >1a 或x <－1b. 答案：(－∞，－1b )∪(1a，＋∞) 10．(2012·阜阳质检)解关于x 的不等式1x －1>a . 解：将原不等式移项、通分，化为ax －(a ＋1)x －1<0. 若a >0，有a ＋1a >1，原不等式的解为1<x <a ＋1a； 若a ＝0，有－1x －1<0，原不等式的解为x >1；若a <0，有a ＋1a <1，原不等式的解为x <a ＋1a或x >1. 综上所述，原不等式的解集当a >0时，{x |1<x <a ＋1a}； 当a ＝0时，{x |x >1}；当a <0时，{x |x <a ＋1a或x >1}． 11．(创新题)设二次函数f (x )＝x 2＋ax ＋a ，方程f (x )－x ＝0的两根为x 1和x 2，且0<x 1<x 2<1，(1)求a 的取值范围；(2)试比较f (1)·f (0)－f (0)与2的大小，并说明理由．解：(1)设g (x )＝f (x )－x ＝x 2＋(a －1)x ＋a ，对应方程为x 2＋(a －1)x ＋a ＝0，相应的判别式Δ＝(a －1)2－4a ，依据题意，应满足下列条件： ⎩⎨⎧ Δ>0g (0)>0g (1)>00<－a －12<1，∴⎩⎪⎨⎪⎧ (a －1)2－4a >0a >0a >0－1<a <1.∴0<a <3－2 2.故a的取值范围是(0,3－22)．(2)∵f(1)·f(0)－f(0)＝f(0)·(f(1)－1)，∴f(1)·f(0)－f(0)＝a(1＋2a－1)＝2a2.又∵f(1)·f(0)－f(0)－2＝2a2－2＝2(a－1)(a＋1)，∵0<a<3－22，∴－1<a－1<2－22<0，a＋1>0，∴2(a－1)(a＋1)<0. ∴f(1)·f(0)－f(0)－2<0，∴f(1)·f(0)－f(0)<2.。
必修2第5章第3节知能演练强化闯关
1. (2011·高考新课标全国卷)一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落, 到最低点时距水面还有数米距离. 假定空气阻力可忽略, 运动员可视为质点, 下列说法正确的是( )A. 运动员到达最低点前重力势能始终减小B. 蹦极绳张紧后的下落过程中, 弹力做负功, 弹性势能增加C. 蹦极过程中, 运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D. 蹦极过程中, 重力势能的改变与重力势能零点的选取有关解析: 选ABC.到达最低点前高度始终在降低, 所以重力势能始终减小, 故A 正确. 绳张紧后的下落过程, 伸长量逐渐增大, 弹力做负功, 弹性势能增大, 故B 正确. 在蹦极过程中, 只有重力与系统内弹力做功, 故机械能守恒, C 正确. 重力势能的改变与重力做功有关, 重力做功只与始末位置高度差有关, 与零势能面的选取无关, 故D 错误.2. 如图5－3－9所示, 用手通过弹簧拉着物体沿光滑斜面上滑, 下列说法正确的是( )图5－3－9A. 物体只受重力和弹簧的弹力作用, 物体和弹簧组成的系统机械能守恒B. 手的拉力做的功, 等于物体机械能的增加量C. 弹簧弹力对物体做的功, 等于物体机械能的增加量D. 手的拉力和物体重力做的总功等于物体动能的增加量解析: 选C.对于物体和弹簧组成的系统, 当只有重力做功时机械能才守恒, 手的拉力对系统做正功, 系统的机械能增大, 由功能关系可知, A 错, B 错; 对物体, 弹簧弹力是外力, 物体所受外力中, 除重力外只有弹簧弹力做功, 因此弹簧弹力做的功等于物体机械能的增加量, C 对; 手的拉力作用于弹簧, 因此引起弹簧的形变而改变弹性势能, D 错.3. (原创题)图5－3－10如图5－3－10所示, 固定的光滑斜面左右两侧倾角分别为37°、53°, 右侧斜面长为L ＝3 m. 一根不可伸长的轻绳跨过顶端固定的光滑定滑轮, 轻绳两端分别连接质量均为m 的物块A和物块B , 物块B 静止在地面, 物块A 静止在斜面上离斜面底端L 2处. 将物块A 用手托住, 此时轻绳刚好拉紧. A 从静止开始释放后下滑, 设A 触地后不再运动, 则B 在竖直方向能上升的最大高度为( )A. 1.5 mB. 1.05 mC. 1.75 mD. 1.8 m解析: 选B.如图所示, 释放A 后到A 触地, 对于A 和B 的系统, 由机械能守恒, 得m A g L 2sin53°－m B g L 2sin37°＝12(m A ＋m B )v 2 v ＝ L 2g (sin53°－sin37°)＝L 接下来A 触地, B 继续上升一段高度, 由机械能守恒定律得12m v 2＝mgh 2, h 2＝0.15 m, 故B 上升总高度h ＝h 1＋h 2＝L 2×sin37°＋0.15 m ＝1.05 m, 故B 正确. 4. (2012·陕西渭南象山中学月考)轻质弹簧长为L 竖直固定在地面上, 质量为m 的小球从离地面高度为H 处由静止开始下落, 正好落在弹簧上, 使弹簧的最大压缩量为x .设小球在运动过程中受到的阻力大小为f , 则弹簧被压缩到最短时具有的弹性势能为( )A. (mg －f )(H －L ＋x )B. mg (H －L ＋x )－F (H －L )C. mgH －f (H －L )D. mg (L －x )＋f (H －L ＋x )解析: 选A.由能量守恒定律知, 小球从开始下落到弹簧被压缩到最短的过程中, 重力所做的功等于阻力做功和弹簧最大弹性势能之和, 因此有mg (H －L ＋x )＝W 弹＋W f , 而W f ＝f (H －L ＋x ), 联立得W 弹＝(mg －f )(H －L ＋x ), 故本题选A.5. (2012·福州模拟)图5－3－11如图5－3－11所示, 光滑水平面AB 与竖直面内的半圆形导轨在B 点相切, 半圆形导轨的半径为R .一个质量为m 的物体将弹簧压缩至A 点后由静止释放, 在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧, 当它经过B 点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍, 之后向上运动恰能到达最高点C .(不计空气阻力)试求:(1)物体在A 点时弹簧的弹性势能.(2)物体从B 点运动至C 点的过程中产生的内能.解析: (1)设物体在B 点的速度为v B , 弹力为N B , 则有N B －mg ＝m v 2B R又N B ＝8mg由能量转化与守恒可知:弹性势能E p ＝12m v 2B ＝72mgR . (2)设物体在C 点的速度为v C , 由题意可知:mg ＝m v 2C R物体由B 点运动到C 点的过程中, 由能量守恒得:Q ＝12m v 2B －⎝⎛⎭⎫12m v 2C ＋mg ·2R 解得: Q ＝mgR .答案: (1)72mgR (2)mgR一、选择题1. 用图5－3－12所示装置可以研究动能和重力势能转化中所遵循的规律. 在摆锤从A 位置由静止开始向下摆动到D 位置的过程中( )图5－3－12①重力做正功, 重力势能增加②重力的瞬时功率一直增大③动能转化为重力势能④摆线对摆锤的拉力不做功⑤若忽略阻力, 系统的总机械能为一恒量A. ①③B. ②④C. ②⑤D. ④⑤解析: 选 D.摆锤向下运动, 重力做正功, 重力势能减小, 故①错误. 由于开始静止, 所以开始重力功率为零, 在D 位置物体v 的方向与重力垂直, P G ＝G v cos θ, 可知P G ＝0, 而在从A 位置摆动到D 位置的过程中, 重力功率不为零, 所以所受重力瞬时功率先增大后减小, ②错误. 在向下运动的过程中, 重力势能减小, 动能增加, 故③错误. 摆线拉力与v 方向始终垂直, 不做功, 只有重力做功, 故机械能守恒, 故④⑤正确, 选D.2. (2012·西安市高三一模)美国的NBA 篮球赛非常精彩, 吸引众多观众, 经常有这样的场面: 在终场前0.1 s 的时候, 运动员把球投出且准确命中, 获得比赛的胜利. 如果运动员投篮过程中对篮球做功为W , 出手高度为h 1, 篮圈距地面高度为h 2, 球的质量为m , 若空气阻力不计, 则篮球出手和进圈时的动能分别为( )A. W , W ＋mgh 1－mgh 2B. W ＋mgh 1, W ＋mgh 2－mgh 1C. W , mgh 1＋mgh 2－WD. W －mgh 1, mgh 2－mgh 1－W解析: 选A.篮球出手瞬间只有运动员对球做功, 由动能定理知, ΔE k ＝W , 故B 、D 错; 篮球进圈时, 由机械能守恒定律知, ΔE k ＝W －mg (h 2－h 1), 故A 对, C 错.3. (原创题)图5－3－13如图所示, 足够长的传送带以恒定速率沿顺时针方向运转. 现将一个物体轻轻放在传送带底端, 物体第一阶段被加速到与传送带相同的速度, 第二阶段匀速运动到传送带顶端. 则下列说法中正确的是()A. 第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加量B. 第一阶段和第二阶段摩擦力对物体都做正功C. 两个阶段摩擦力对物体所做的功等于物体机械能的减少量D. 第二个阶段摩擦力对物体做的功等于第二阶段物体机械能的增加量解析: 选BD.由题意知, 物体在第一阶段受到的摩擦力大于其重力沿传送带向下的分力做加速运动, 在第二阶段受到的摩擦力等于其重力沿传送带向下的分力做匀速运动, 且摩擦力和物体的位移的方向都沿传送带向上, 因此两阶段摩擦力都做正功, B对; 由功能关系知, 两个阶段传送带对物体的支持力不做功, 只有摩擦力和重力对物体做功, 因此第一、二阶段摩擦力对物体做的功均等于相应阶段物体机械能的增加量, 故A、C错D对.4.图5－3－14(2012·陕西名校联考)如图5－3－14甲所示, 质量相等的两木块A、B用一轻弹簧栓接, 静置于水平地面上. 现用一竖直向上的力T拉动木块A, 使木块A向上做匀加速直线运动, 如图乙所示. 在木块A开始运动到木块B将要离开地面的过程中, 弹簧始终处于弹性限度内, 下述判断正确的是()A. 力T一直增大B. 弹簧的弹性势能先减小后增大C. 木块A的动能和重力势能之和先增大后减小D. 两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能一直增加解析: 选ABD.对A由牛顿第二定律可知, T＋F弹－G A＝ma, 在木块A开始运动到木块B将要离开地面的过程中, F弹先向上减小后反向增大, 而其他量保持不变, 故T应一直增大, A对; 在上述过程中, 弹簧先压缩再伸长, 弹簧的弹性势能先减小后增大, B对; 力T对A一直做正功, 故A的动能和重力势能之和即机械能一直增加, C错; 对A、B和轻弹簧组成的系统, 因T始终做正功, 故机械能一直增加, D对.5.图5－3－15如图5－3－15所示, 把小车放在光滑的水平桌面上, 用轻绳跨过定滑轮使之与盛有砂子的小桶相连, 已知小车的质量为M , 小桶与砂子的总质量为m , 把小车从静止状态释放后, 在小桶下落竖直高度h 的过程中, 若需考虑滑轮及空气的阻力, 小车未与滑轮相撞, 下列说法中正确的是( )A. 小车获得的动能为mghB. 小车获得的动能小于Mmgh /(M ＋m )C. 小桶与砂子的机械能减少Mmgh /(M ＋m )D. 小车的机械能增加mgh解析: 选B.整体除动能和势能转化外, 还有机械能转化为内能, 所以机械能不守恒, 小桶和砂子的重力势能mgh 转化为整体的动能和内能, 所以小车获得的动能(或机械能增加)小于Mmgh /(M ＋m ), 选项A 、D 错, B 正确; 小桶的机械能减少量大于小车获得的动能, 选项C 错误.图5－3－166. (2012·珠海市高三摸底考试)如图5－3－16所示, 在半径为R 的四分之一光滑圆弧轨道的顶端a 点, 质量为 m 的物块(可视为质点)由静止开始下滑, 经圆弧最低点b 滑上粗糙水平面, 圆弧轨道在b 点与水平轨道平滑相接, 物块最终滑至c 点停止. 若物块与水平面间的动摩擦因数为μ, 下列说法正确的是( )A.物块滑到b 点时的速度为gRB.物块滑到b 点时对b 点的压力是2mgC.c 点与b 点的距离为R μD.整个过程中物块机械能损失了mgR解析: 选CD.从a 点到b 点, 由动能定理得, mgR ＝m v 2/2, v ＝2gR , A 错误; 到b 点时, 物体做水平运动, 不需要向心力, 所以此时物体对b 点的压力是mg , B 错误; 从a 点到c 点, 由动能定理可知, mgR ＝mgμL , 所以L ＝R /μ, C 正确; 从a 点到c 点, 摩擦力做功的值等于机械能的减小量, 即W ＝mgμL ＝mgR , D 正确.7.图5－3－17如图5－3－17所示, 一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮, 绳两端各系一小球a 和b .a 球质量为m , 静置于地面; b 球质量为3m , 用手托住, 高度为h , 此时轻绳拉紧. 从静止开始释放b 后, a 可能达到的最大高度为( )A. hB. 1.5hC. 2hD. 2.5h解析: 选B.在b 落地前, a 、b 组成的系统机械能守恒, 且a 、b 两物体速度大小相等, 根据机械能守恒定律可知: 3mgh －mgh ＝12(m ＋3m )v 2⇒v ＝gh , b 球落地时, a 球高度为h , 之后a 球向上做竖直上抛运动, 过程中机械能守恒, 12m v 2＝mg Δh ⇒Δh ＝v 22g ＝h 2, 所以a 可能达到的最大高度为1.5h , B 项正确.8.图5－3－18(原创题)如图5－3－18是在2011年深圳大运会上, 撑杆跳运动员比赛中的几个画面. 下列说法中正确的是( )A. 运动员过最高点时的速度为零B. 撑杆恢复形变时, 弹性势能完全转化为动能C. 运动员要成功跃过横杆, 其重心必须高于横杆D. 运动员在上升过程中对杆先做正功后做负功解析: 选D.运动员要过横杆, 必须保证在最高点有水平方向上的速度, 所以选项A 错误; 撑杆恢复形变时, 弹性势能转化为动能和重力势能, 选项B 错误; 运动员跃过横杆可视为一连续质点模型(例如绳子), 而不能看做一个整体, 选项C 错误; 运动员在上升过程中, 杆的形变量先增大后减小, 弹性势能先增大后减小, 所以运动员对杆先做正功后做负功, 选项D 正确.9.图5－3－19如图5－3－19所示, 一个小环套在竖直放置的光滑圆环形轨道上做圆周运动. 小环从最高点A 滑到最低点B 的过程中, 其线速度大小的平方v 2随下落高度h 变化的图像可能是图所示四个图中的( )图5－2－20解析: 选AB.如果小环从最高点A 开始滑动时有初速度v 0, 下滑过程中由机械能守恒得: 12m v 20＋mgh ＝12m v 2, 所以v 2＝v 20＋2gh .A 正确;如果小环在A 点的初速度为0, 同理可得:v 2＝2gh , B 正确; C 、D 均错误.10.图5－3－21(2012·海淀区模拟)滑板是现在非常流行的一种运动, 如图5－3－21所示, 一滑板运动员以7 m/s 的初速度从曲面的A 点下滑, 运动到B 点时速度仍为7 m/s, 若他以6 m/s 的初速度仍由A 点下滑, 则他运动到B 点时的速度( )A. 大于6 m/sB. 等于6 m/sC. 小于6 m/sD. 条件不足, 无法计算解析: 选A.当初速度为7 m/s 时, 由功能关系知, 运动员克服摩擦力做的功等于减少的重力势能. 运动员做的曲线运动可看成圆周运动, 当初速度变为6 m/s 时, 所需的向心力变小, 因而运动员对轨道的压力变小, 由f ＝μN 知运动员所受的摩擦力减小, 故从A 到B 过程中克服摩擦力做的功减少, 而重力势能变化量不变, 故运动员在B 点的动能大于他在A 点的动能, A 正确.二、非选择题11.图5－3－22如图5－3－22所示, AB 为光滑的水平面, BC 是倾角为α的足够长的光滑斜面(斜面体固定不动). AB 、BC 间用一小段光滑圆弧轨道相连. 一条长为L 的均匀柔软链条开始时静止地放在ABC 面上, 其一端D 至B 的距离为L －a .现自由释放链条, 则:(1)链条下滑过程中, 系统的机械能是否守恒？简述理由;(2)链条的D 端滑到B 点时, 链条的速率为多大？解析: (1)链条机械能守恒, 因为斜面是光滑的, 只有重力做功, 符合机械能守恒的条件.(2)设链条质量为m , 始、末状态的重力势能变化可认为是由L －a 段下降高度h 引起的(如图所示), 即:h ＝⎝⎛⎭⎫L －a 2＋a ·sin α＝L ＋a 2·sin α, 而该部分的质量为: m ′＝L －a L m 即重力势能变化量为:ΔE p ＝m ′gh ＝L －a L mg ·L ＋a 2sin α＝L 2－a 22Lmg sin α 因为软链条的初速度为零, 所以有: ΔE k ＝12m v 2 由机械能守恒定律ΔE p ＝ΔE k 得:L 2－a 22L mg sin α＝12m v 2, 所以v ＝g L(L 2－a 2)sin α. 答案: 见解析12.图5－3－23如图5－3－23所示, 一物体质量m ＝2 kg, 在倾角为θ＝37°的斜面上的A 点以初速度v 0＝3 m/s 下滑, A 点距弹簧上端B 的距离AB ＝4 m. 当物体到达B 后将弹簧压缩到C 点, 最大压缩量BC ＝0.2 m, 然后物体又被弹簧弹上去, 弹到的最高位置为D 点, D 点距A 点AD ＝3 m. 挡板及弹簧质量不计, g 取10 m/s 2, sin37°＝0.6, 求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ.(2)弹簧的最大弹性势能E pm .解析: (1)物体从开始位置A 点到最后D 点的过程中, 弹性势能没有发生变化, 动能和重力势能减少, 机械能的减少量为ΔE ＝ΔE k ＋ΔE p ＝12m v 20＋mgs AD sin37°① 物体克服摩擦力产生的热量为Q ＝fx ②其中x 为物体的路程, 即x ＝5.4 m ③f ＝μmg cos37°④由能量守恒定律可得ΔE ＝Q ⑤由①②③④⑤式解得μ＝0.52.(2)由A 到C 的过程中, 动能减少ΔE k ′＝12m v 20⑥ 重力势能减少ΔE p ′＝mgs AC sin37°⑦摩擦生热Q ＝fs AC ＝μmg cos37°s AC ⑧由能量守恒定律得弹簧的最大弹性势能为ΔE pm ＝ΔE k ′＋ΔE p ′－Q ⑨联立⑥⑦⑧⑨式解得ΔE pm ＝24.4 J.答案: (1)0.52 (2)24.4 J。
人教版高中物理选修32第五章第二节知能演练轻松闯关
高中物理学习资料金戈铁骑整理制作1．以下各个量，其中所指为有效值的是( )A ．交流电压表的示数B ．保险丝的熔断电流C ．电容器的击穿电压D ．家庭用的 220 V 交流电压 答案： ABD2． (2012 ·考广东卷高)某小型发电机产生的交变电动势为e ＝ 50sin 100 πt(V) ．对此电动势，以下表述正确的有 ()A ．最大值是 50 2 VB ．频率是 100 HzC ．有效值是 25 2 VD ．周期是 0.02 s剖析： 选 CD. 最大值 E ＝ 50 V ，有效值为 E ＝E m＝25 2 V ，频率为 50 Hz ，周期为 Tm2＝1＝ 0.02 s ，应选 CD.f 3．一根电阻丝接入 100 V 的恒定电流电路中，在 1 min 内产生的热量为 Q ，同样的电阻丝接入正弦交变电流的电路中，在2 min 内产生的热量也为 Q ，则该交流电压的峰值是 ()A ． 141.4 VB ．100 VC ．70.7 VD ．50 V 剖析： 选 B.由电流的热效应，可知该交变电流的有效值是 70.7 V ，峰值为 100 V ．应选B.4．如图表示一交流电随时间而变化的图象．此交流电流的有效值是 ( )A ． 5 2 AB ．5 AC ．4 2 AD ．3.5 A 剖析： 选 B. 设某一导体的电阻为 R ，让此交流电经过该电阻．依照焦耳定律，前半个周T 2 TT ＝ 0.01 s)的热量则为 (3 2 2 T期( ＝ 0.01 s)该电流产生的热量为 (4 2 A) R ，后半周期 (A) R .2 2 22在一个周期内 (T ＝ 0.02 s)，交变电流经过电阻 R 产生的热量 2 T22 T Q ＝(4 2 A) R ＋(3 A) R .22设交流电的有效值为I ，依据有效值的定义，2RT ＝ Q ＝ (4 2 T2T I 2A)R＋(32A)R ，则有 I22＝5 A ．应选 B.5.以下列图，求线圈由图示地址转过 60°角的过程中，经过线圈某一横截面的电荷量．剖析：计算电荷量， 应用的关系式是 q ＝ I t.由于交变电流是不断变化的， 必然要用电流、电压的平均值．ΔΦ电压平均值 E ＝ N3而 ΔΦ＝ Φ2－ Φ1＝ BSsin 60 ＝° 2 BS又 I ＝ E， q ＝ It ，因此 q ＝N ΔΦ＝RR3NBS答案：2R一、选择题1． (多项选择 )以下说法正确的选项是 ( )A ．任何形式的交流电压的有效值都是U ＝ U m / 2 的关系B ．正弦式交变电流拥有 U ＝ U m / 2 的关系C ．照明电压 220 V 和动力电压 380 V 指的都是有效值D ．交流电压表和电流表测量的是交流电的最大值 剖析： 选 BC. 电压、电流的有效值和峰值之间的 2倍关系是仅限于正弦式交变电流而言的．因此选项 A 是错误的， B 是正确的，在交流电的表达中没有特别说明情况下的电流和电压均指有效值， C 正确；交流电压表、电流表测的都是有效值， D 错误．应选 BC. 2． (多项选择 )(2013 惠·州高二检测 ) 交流电源输出的电压 U 随时间 t 变化的图象以下列图，则以下说法正确的选项是()A ．交变电流的频率为 50 HzB ．交变电流的周期为 2 sC ．交变电压的最大值为 220 VD ．交变电压的有效值为220 V1－2剖析： 选 AD. 由图象可知，交流电的周期为T ＝ 2× 10 s ，频率 f ＝ T ＝ 50 Hz ，最大值为220 2 V ，由U ＝1U m 知，有效值为 220 V ，应选 AD.23．(单项选择 )某交流发电机产生的感觉电动势与时间的关系以下列图．若是其他条件不变，仅使线圈的转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别为 ( )3NBS.2RA ． 400 V,0.02 sC ．400 V,0.08 sB ． 200 V,0.02 sD ．200 V,0.08 s剖析： 选NB ωS，周期B. 线圈在匀强磁场中绕垂直磁感线的轴转动时，感觉电动势的最大值为2πT ＝ ω，在其他条件不变，仅使线圈的转速加倍，感觉电动势的最大值由题图E m ＝中的100 V变为200 V ，周期由0.04 s 变为0.02 s ．应选B.4． ( 单项选择 )(2011高·考天津卷)在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则 ()A ． t ＝0.005 s 时线框的磁通量变化率为零B ．t ＝0.01 s 时线框平面与中性面重合C ．线框产生的交变电动势有效值为 311 VD ．线框产生的交变电动势频率为 100 Hz剖析： 选 B.线框中感觉电动势与磁通量的变化率成正比，而 t ＝0.005 s 时 e 最大，故 A错误． t ＝ 0.01 s 时 e ＝ 0，故 B 正确．电动势有效值为 311× 2V ≈220 V ，故 C 错误．周期 T ＝ 0.02 s ，频率 f ＝ 1＝50 Hz ，故 D 错误．应选 B. 2T5． (多项选择 )一只低压授课电源输出的交流电压的瞬市价为u ＝ 10 2sin 314t V ，关于该电源的规格和使用，正确的说法是 ( )A ．这个电源能够使“ 10 V2 W ”的灯泡正常发光B ．此电源的交流电的周期是 314 sC ．此电源在 t ＝0.01 s 时电压达到峰值D ．这个电源可能把“ 10 V 2 μF”的电容器击穿 剖析： 选 AD. 此电源的有效值为 10 V ，灯泡的额定电压为 10 V ，故灯泡能正常发光，2π 2π 1 A 正确；此交流电周期 T ＝ ω＝314 s ＝ 0.02 s ， t ＝ 0.01 s ＝ 2T ，此时 u ＝ 0， B 、C 错误；因 为电源最大电压 U m ＝ 10 2 V ＞10 V( 电容器的耐压值 )，因此电容器可能被击穿， D 正确．故 选 AD.6．( 单项选择 )一电热器接在 10 V 的直流电源上，产生的热功率为 P.把它改接到另一正弦交变电路中， 要使产生的热功率为原来的一半， 若是忽略电阻值随温度的变化， 则该交变电流电压的最大 (峰 )值应等于 ()A ．5 VB ．14 VC ．7.1 VD ．10 V剖析：选 D.以 U 直 和 U 交 分别表示直流电的电压和交流电压的有效值，以 R 表示电热器2 2的电阻值，则依题意在两种情况下的电功率分别为P ＝U直， P ＝ U 交由以上两式有： U 交＝1R2 RU 直2因此交变电流电压的最大值为U m ＝ 2U 交＝ 10 V ．应选 D.7.(单项选择 )在以下列图电路中， A 是熔断电流 I 0＝ 2 A 的保险丝， R 是可变电阻， S 是交流电源．交流电源的内电阻不计，其电动势随时间变化的规律是e ＝ 220 2sin 314t V ．为了不使 保险丝熔断，可变电阻的阻值应该大于 ( )A ．110 2 ΩB ．110 ΩC ．220 ΩD ．220 2 Ω剖析： 选 B.U ＝ 220 V ， R min ＝ U＝ 220 Ω＝ 110 Ω .I 0 28.(单项选择 )以下列图为一台发电机的结构表示图，其中 N 、S 是永久磁铁的两个磁极，它们的表面呈半圆柱面形状． M 是圆柱形铁芯，它与磁极的柱面共轴，铁芯上有一矩形线框，可绕与铁芯 M 共轴的固定转轴旋转．磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径、大小近似平均的磁场． 若从图示地址开始计时， 当线框绕固定轴匀速转动时， 以下列图象中能正确反响 线框中感觉电动势 e 随时间 t 变化规律的是 ( )剖析： 选 D. 线圈总有两边垂直切割磁感线，有效速度不变，产生的电动势大小不变，可是方向周期性变化．应选 D.☆ 9.(单项选择 )调光台灯，调速电风扇，过去是用变压器来实现的，缺点是成本高，体积大，效 率低， 且不能够任意调治灯的亮度或电风扇的转速． 现在的调光台灯， 调速电风扇是用可控硅电子元件来实现的． 以下列图为经过一个双向可控硅电子调治后加在电灯上的电压， 即在正 弦交流电的每一个二分之一周期中， 前面四分之一被截去， 调治台灯上的旋钮能够控制截去的多少，从而改变电灯上的电压．那么现在电灯上的电压值是()A. U maxB. 2U max 4U max 2C. 2D. 2 U maxU max剖析： 选 C.若将波形补充完满，则为正弦曲线，电压的有效值为.本题中的波形只2为正弦曲线的一半． 若电源加在同一电阻上，在同样的时间内产生的热量只为正弦交流电的一半， 依据有效值的定义：U max 2Q若为正弦交流电， Q ＝Rt ，在题中情况下 Q ′ ＝ ＝2R22U maxRt ，由两式比较得 U 有效＝ 2 .应选 C.☆ 10.(单项选择 )一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．发电机线圈内阻为 5.0 Ω，则外接一只电阻为 95.0 Ω的灯泡，如图乙所示，则()U 有效R已知A ．电压表 V 的示数为 220 VB ．电路中的电流方向每秒钟改变 50 次C ．灯泡本质耗资的功率为 484 WD ．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J剖析：选 D.电压表示数为灯泡两端电压的有效值，由图象知电动势的最大值E m ＝ 220 2V ，有效值 E ＝ 220 V ，灯泡两端电压 U ＝RE＝ 209 V ，A 错误；由图象知 T ＝ 0.02 s ，一个R ＋ r周期内电流方向变化两次， 可知 1 s 内电流方向变化 100 次，B 错误；灯泡的本质功率 P ＝ U2＝2092ERW ＝ 459.8 W ，C 错误；电流的有效值＝ 2.2 A ，发电机线圈内阻每秒钟产生95 I＝R ＋ r的焦耳热为 Q r ＝ I 2rt ＝2× 5× 1 J ＝ 24.2 J ， D 正确．应选 D.二、非选择题11．有一交流电压的变化规律为u ＝ 311sin 314t V ，若将辉光电压为 220 V 的氖管接上此交流电压，则 1 s 内氖管的发光时间为多少？剖析：由 u ＝ 311sin 314t V 得 T ＝ 2π 2πs ＝0.02 s ．当 u ＝220 V 时，220＝311sin 314t 1，＝ 1 T ω 314 T 35 7得 t 1＝ 400 s ＝ 8 ，故在一个周期里氖管发光的时间段为： 8～8T 及 8T ～8T ，即有一半的时间发光，故 1 s 内的发光时间为t ＝ T＝0.5 s.2 答案： 0.5 s☆ 12.以下列图，间距为L 的圆滑平行金属导轨，水平川放置在竖直方向的磁感觉强度为 B 的匀强磁场中，一端接阻值为 R 的电阻．一个电阻是 R 0、质量为 m 的导体棒放置在导轨上，在外力 F 作用下从 t ＝ 0 的时辰开始运动，其速度随时间的变化规律为v ＝ v max sin ωt . 不计导轨电阻，求：2π(1)从 t ＝0 到 t ＝ ω时间内电阻 R 产生的热量； π(2)从 t ＝0 到 t ＝ 2ω时间内外力 F 所做的功．剖析： (1)导体棒产生的感觉电动势 e ＝ BLv ＝ BL ·v max sin ωt 是正弦式交变电流，其有效值为 E ＝ E m ＝BL v max2 2 2π在t ＝ ω＝ T 的时间内，电阻R 上产生的热量为2E2 2π πRB 2L2vmax2Q＝ I RT＝R＋R0Rω＝ω R＋ R0 2 .(2)从 t ＝0π的时间是1周期，在这段时间内对导体棒运用能量守恒定律得：W外到 t＝2ω4＝12mv2max＋ Q′Q′是这段时间内电阻2R 和 R0产生的热量，则E222π πB L v maxQ′＝·＝2ω4ω R＋ RR＋ R则这段时间外力 F 所做的功为1222πB Lv maxW 外＝ mv max2＋.24ω R＋ R02221222πRB L v max(2)2πB L v max答案： (1)2mv max＋ω R＋ R024ω R＋R0。
人教A版高中数学必修五2.3知能演练轻松闯关.docx
1．设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 1＝12，S 4＝20，则S 6等于( ) A ．16 B ．24C ．36D ．48解析：选D.设等差数列{a n }的公差为d ，由已知得4a 1＋4×32×d ＝20，即4×12＋4×32d ＝20， 解得d ＝3，∴S 6＝6×12＋6×52×3＝3＋45＝48. 2．(2012·高考辽宁卷)在等差数列{a n }中，已知a 4＋a 8＝16，则该数列前11项和S 11＝( )A ．58B ．88C ．143D ．176解析：选B.S 11＝11×(a 1＋a 11)2＝11×(a 4＋a 8)2＝11×162＝88. 3．等差数列{a n }的前n 项和为S n ，已知a m －1＋a m ＋1－a 2m ＝0，S 2m －1＝38，则m ＝( )A ．38B ．20C ．10D ．9解析：选C.因为{a n }是等差数列，所以a m －1＋a m ＋1＝2a m ，由a m －1＋a m ＋1－a 2m ＝0，得：2a m －a 2m ＝0，由S 2m －1＝38知a m ≠0，所以a m ＝2，又S 2m －1＝38，即(2m －1)(a 1＋a 2m －1)2＝38. 即(2m －1)×2＝38，解得m ＝10，故选C.4．(2013·曲阜高二期中)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 1＝－11，a 4＋a 6＝－6，则当S n 取最小值时，n 等于( )A ．6B ．7C ．8D ．9解析：选A.设等差数列{a n }的公差为d ，由已知得：⎩⎪⎨⎪⎧ 2a 1＋8d ＝－6，a 1＝－11， 解得d ＝2，∴a n ＝2n －13∴当n ≤6时，a n <0，当n ≥7时，a n >0，∴当n ＝6时，S n 取得最小值．5．(2013·日照高二期中)设S n 是等差数列{a n }的前n 项和，若a 5a 3＝59，则S 9S 5等于( ) A ．1 B ．－1C ．2 D.12解析：选A.S 9S 5＝92(a 1＋a 9)52(a 1＋a 5)＝9·2a 55·2a 3＝9a 55·a 3＝95×59＝1. 6．已知等差数列{a n }共有10项，其奇数项之和为10，偶数项之和为30，则其公差是________．解析：S 偶－S 奇＝5d,5d ＝20⇒d ＝4.答案：47．已知数列{a n }的前n 项和为S n ＝n 2＋n ＋1，则其通项公式a n ＝________. 解析：当n ＝1时，a 1＝S 1＝3当n ≥2时，a n ＝S n －S n －1＝n 2＋n ＋1－(n －1)2－(n －1)－1＝2n ，∵a 1＝3不满足a n ＝2n ，∴a n ＝⎩⎪⎨⎪⎧3， n ＝1，2n ，n ≥2. 答案：⎩⎪⎨⎪⎧3， n ＝12n ， n ≥2 8．(2013·滨州质检)数列{a n }中，a n ＝2n －49，当数列{a n }的前n 项和S n 取得最小值时，n ＝________.解析：由a n ＝2n －49知{a n }是等差数列，a n ＞0⇒n ＞492， ∴n ＝24.答案：249．已知等差数列{a n }满足：a 3＝6，a 2＋a 5＝14，{a n }的前n 项的和为S n ，求a n 及S n .解：由⎩⎪⎨⎪⎧ a 3＝6，a 2＋a 5＝14得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋2d ＝6，2a 1＋5d ＝14， ∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝2，d ＝2， 所以a n ＝2＋(n －1)×2＝2nS n ＝na 1＋n (n －1)2d ＝2n ＋n (n －1)＝n 2＋n . 10．已知等差数列{a n }中，a 3＋a 4＝15，a 2·a 5＝54，公差d <0.(1)求数列{a n }的通项公式a n ；(2)求数列{a n }的前n 项和S n 的最大值及相应的n 的值．解：(1)∵{a n }为等差数列，∴a 2＋a 5＝a 3＋a 4，∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2＋a 5＝15a 2·a 5＝54， 解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 2＝6a 5＝9(因d <0，舍去)或⎩⎪⎨⎪⎧ a 2＝9a 5＝6⇒⎩⎪⎨⎪⎧d ＝－1，a 1＝10， ∴a n ＝11－n .(2)∵a 1＝10，a n ＝11－n ，∴S n ＝n (a 1＋a n )2＝－12n 2＋212n . 又－12<0，对称轴为212，故当n ＝10或11时，S n 取得最大值，其最大值为55.1．(2013·东营市高二检测)等差数列{a n }的通项公式a n ＝2n ＋1，其前n 项和为S n ，则数列{S n n}的前10项和为( ) A ．120B ．70C ．75D ．100解析：选C.由等差数列前n 项和的性质知，数列{S n n }为等差数列，首项为S 11＝a 1＝3， 公差为S 22－S 11＝12(a 1＋a 2)－a 1 ＝12(a 2－a 1)＝12×2＝1. ∴{S n n }的前10项的和为：10×3＋10×92×1＝75. 2．已知两个等差数列{a n }，{b n }的前n 项和分别为S n ，T n ，且S n T n ＝7n ＋14n ＋27(n ∈N *)，则a 11b 11＝________.解析：a 11b 11＝2a 112b 11＝a 1＋a 21b 1＋b 21＝21(a 1＋a 21)21(b 1＋b 21)＝21(a 1＋a 21)221(b 1＋b 21)2＝S 21T 21＝7×21＋14×21＋27＝148111＝43. 答案：433．若有穷数列a 1，a 2，…，a n (n 是正整数)，满足a 1＝a n ，a 2＝a n －1，…，a n ＝a 1即a i ＝a n －i ＋1(i 是正整数，且1≤i ≤n )，就称该数列为“对称数列”．(1)已知数列{b n }是项数为7的对称数列，且b 1，b 2，b 3，b 4成等差数列，b 1＝2，b 4＝11，试写出{b n}的每一项；(2)已知{c n}是项数为2k－1(k≥1)的对称数列，且c k，c k＋1，…，c2k－1构成首项为50，公差为－4的等差数列，数列{c n}的前2k－1项和为S2k－1，则当k为何值时，S2k－1取到最大值？最大值为多少？解：(1)设b1，b2，b3，b4的公差为d，则b4＝b1＋3d＝2＋3d＝11，解得d＝3，∴数列{b n}为2,5,8,11,8,5,2.(2)S2k－1＝c1＋c2＋…＋c k－1＋c k＋c k＋1＋…＋c2k－1＝2(c k＋c k＋1＋…＋c2k－1)－c k＝2(－2k2＋52k)－50＝－4(k2－26k)－50＝－4(k－13)2＋4×132－50，∴当k＝13时，S2k－1取得最大值．S2k－1的最大值为626.。
人教版高中物理选修32第五章第五节知能演练轻松闯关
高中物理学习资料金戈铁骑整理制作1．在远距离输电过程中，为减少输电线路上的电能损失，可采用的最正确方法是()A ．使输电线粗一些B ．减小输电线长度C ．减少通电时间D ．采用高压输电解析： 选 D. 从造成电能损失的原因解析，要减少电能损失，需要减小电阻、减小输电电流，减小电阻已达到目前技术的极限了，因此，应当采用高压输电，减小输电电流．应选 D.2．(2013 ·沙高二检测长)远距离输送必然功率的交流电，若输送电压提高到 n 倍，则 ()A ．输电线上的电压损失增大B ．输电线上的电能损失增大C ．输电线上的电压损失不变D ．输电线上的电能损失减少到原来的1/n 2 解析： 选 D.在输送功率一准时，由I ＝P知，电压提高到 n 倍，则电流变为原来的1，电1U1n压损失减为原来的2R 知，功率损失减为原来的，故 B 错误， ，故 A 、 C 错误；由 P损＝ I2nnD 正确．应选 D.3．在电能输送过程中，若输送的电功率必然、输电线电阻必然，则在输电线上耗费的电功率( )A ．和输电线上电压的平方成反比B ．和输电电流的平方成反比C ．和输电线上的电压降的平方成正比D ．和输电电流的平方成正比解析： 选 ACD. 输电线上的功率损失 2U ＝ U － U ′＝ IR ，输电电流 P ＝I R ，电压损失2U 2 P 2 I ＝ P/U ，因此 P ＝ I ·R ＝ R ＝ U R ，可见在输送功率 P 一准时， P 随 R 的增大而增大； P 与 I 2成正比； P 与U 2 成正比； P 与 U 2 成反比．应选 ACD.4．某小型水电站的电能输送表示图以下，发电机的输出电压为 220 V ，输电线总电阻为 r ，升压变压器原副线圈匝数分别为 n 1、 n 2，降压变压器原副线圈匝数分别为 n 3、 n 4(变压器均为理想变压器 )．要使额定电压为 220 V 的用电器正常工作，则 ()A. n 2＞ n 3n 1n 4n 2 n 3B.＜n 1 n 4C ．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D ．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率解析：选 AD. 由于输电线上的电阻， 因此考虑到电压损失， 则有升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压， 依照变压器的电压与匝数之比的关系， 可知要让用电器正常工 作，必定有n 2＞n 3， A 正确， B 、C 错误；考虑到输电线上也有电功率的损失，可知D 也正nn41确．应选 AD.5．在远距离输电时，若是升压变压器输出电压是2 000 V ，输出功率是 10 kW ，输电线电阻是 20 Ω，求：(1)输电线上损失的功率和损失的电压；(2)用户能获取的功率和电压．P ＝ I 2R ，求出输送电流．解析： 本题要点是先利用输送功率损失，经过公式(1)由 P 出＝I 线 U 出，得 I 线＝ P 出 10×103A ＝5A＝ 2 000U 出则输电线上损失的功率2 2P 损 ＝ I 线 r ＝ 5 ×20 W ＝500 W 损失的电压 U 损＝ I 线 r ＝ 5× 20 V ＝ 100 V.(2)用户获取的电压和功率分别为： U 用＝U 出－ U 损＝ (2 000－ 100) V ＝1 900 V P 用＝ P 出－ P 损＝ (10× 103－500) W ＝ 9 500 W. 答案： (1)500 W 100 V (2)9 500 W 1 900 V一、选择题1． (多项选择 )远距离输送交变电流都采用高压输电，采用高压输电的优点是 ()A ．可节约输电线的铜资料B ．可依照需要调治交变电流的频率C ．可减少输电线上的能量损失D ．可加快输电的速度解析： 选 AC.由 P ＝ IU 得 I ＝ P，输送的电功率 P 必然，采用高压输电，U 大则I 小，U输电线中的电流就小， 由 P 线 ＝ I 2 ·r ，在要求输电线耗费必然的情况下， 即可选电阻率略大一点的资料作导线．若输电线确定，则可减少输电线上的能量损失，故A 、C 选项正确．交变 电流的频率是固定的，不需调治，输电的速度就是电磁波的流传速度，是必然的，故B 、D 选项不正确．应选 AC.2． (多项选择 )对在电能远距离输送中所造成的电压损失，以下说法中正确的选项是 () A ．只有输电线的电阻才造成电压损失 B ．只有输电线的电抗才造成电压损失 C ．输电线的电阻和电抗都造成了电压损失 D ．若用高压直流输电，可以减小因电抗造成的损失解析： 选 CD.远距离高压输电过程中，不但线路上的电阻会损失电压，电容、电感的电抗也会损失电压．若用直流输电时，只有电阻的影响，无电抗的影响，故 C 、 D 正确．3． (单项选择 )照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的．可是我们在夜晚七、八点钟用电巅峰时开灯，电灯比深夜时要显得暗些．这是由于用电巅峰时 ( )A ．总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，每盏灯两端的电压较低B ．总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，经过每盏灯的电流较小C ．总电阻比深夜时小，供电线路上的电流大，输电线上损失的电压较大D ．供电线路上电流恒定，但开的灯比深夜时多，经过每盏灯的电流小解析： 选 C.照明供电线路的用电器是并联的，夜晚七、八点钟用电巅峰时，用电器越多，总电阻越小， 供电线路上的电流越大， 输电线上损失的电压较大， 用户获取的电压较小，应选 C.4．(单项选择 )中国已投产运行的 1 000 kV 特高压输电是目前生界上电压最高的输电工程．假 设甲、乙两地原来用 500 kV 的超高压输电，输电线上耗费的电功率为P.在保持输送电功率 和输电线电阻都不变的条件下，现改用 1 000 kV 特高压输电，若不考虑其他因素的影响， 则输电线上耗费的电功率将变为 ( )P PA. 4B. 2 C ．2PD ． 4P解析：选 A. 设输送功率为P ，输送电流为 I ，输送电压为 U ，则 P ＝ UI ，I ＝ P，P 损＝ I 2R ，U输送电压升为原来的 2 倍，则输送电流降为原来的一半， P 损 降为原来的四分之一，应选 A.5． (单项选择 )(2013 长·沙一中高二检测 )某变电站用 11 kV 交变电压输电，输送功率必然，输电线的电阻为 r.现若用变压器将电压高升到 220 kV 送电，下面选项正确的选项是 ( )A ．因 U，因此输电线上的电流增为原来的20 倍I ＝ rB ．因P ，因此输电线上的电流减为原来的1 I ＝ U220U400 倍C ．因 P ＝ r，因此输电线上损失的功率增为原来的D ．若要使输电线上损失的功率不变，可将输电线的直径减为原来的 1400解析：选 B.由P ＝ I 2r ＝ P2r 知， P ′ ＝1 P ，C 错误．本题 I ≠ U，故 A 错误．若U 2 U 400 1 rP 不变，则 r ＝ P 2 P ， r ′ ＝ 400r ，由电阻定律可得： d ′ ＝ 20d ， D 错误，应选 B.6． (多项选择 )发电厂发电机的输出电压为 U 1，发电厂至用户的输电导线的总电阻为R ，通 过输电导线的电流为 I ，输电线尾端的电压为 U 2，下面选项表示输电导线上耗费的功率的是 ()2 U 1－U 2U 1 2A. RB. R2D ． I(U 1－U 2)C ．I R解析 ：选 BCD. 输电线上耗费的功率P2 2损＝ I R ＝U 损/R ＝ I ·U 损，而 U 损＝ U 1 －U 2，故 B 、C 、D 正确．7． (单项选择 )某用电器离供电电源的距离为 l ，线路上的电流为 I ，若要求线路上的电压降 不高出 U ，已知输电导线的电阻率为 ρ，那么，该输电导线的横截面积最小值是 ( )ρl 2ρ lIA. rB. U U2UlC.ρ lID. I ρ解析： 选 B. 输电线的电阻2l2l 2ρ Il r ＝ ρ ，输电线上电压损失 U ＝ Ir ＝ I ρ ，因此 S ＝，应选B.SSU8． (多项选择 )为除掉高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰．若在正常供电时，高压线上送电电压为U ，电流为 I ，热耗功率为 P ；除冰时，输电线上的热耗功率需变为9P，则除冰时 (认为输电功率和输电线电阻不变)()A ．输电电流为 3I B．输电电流为9I1C ．输电电压为 3UD ．输电电压为 3U解析 ：选 AD. 输电线上的热耗功率 P 线 ＝ I 2R 线，热耗功率由P 变为 9P ，则电流 I 变为13I ，选项 A 正确．输电功率 P 不变，由 P ＝ UI ，电流变为 3I ，输电电压为 3U ，选项 D 正确．☆ 9.(多项选择 ) 在远距离输电时， 输送的电功率为 P ，输送电压为 U ，所用导线的电阻率为 ρ，横截面积为 S ，总长度为 L ，输电线损失的电功率为 P ′，用户获取的电功率为 P 用 ，则 P ′、 P 用 的关系式正确的选项是 ( ) P 2ρLU 2S B ． P ′＝ A ． P ′＝ ρL U 2S2 P ρLU SC ．P 用＝ P － ρLD ． P 用＝P 1－U 2SL解析： 选 BD. 输电线电阻R ＝ ρ ，S输电电流 I ＝ U P，故输电线上损失的电功率为2R ＝ P 2 L P 2 ρLP ′＝ I ρ ＝ U 2SU S用户获取的功率为：P ρLP 用＝ P － P ′＝ P 1－ U 2S .应选 BD. ☆ 10.(多项选择 )以下列图是远距离输电表示图，电站的输出电压U 1＝ 250 V ，输出功率 P 1 ＝100 kW ，输电线电阻 R ＝8 Ω则.进行远距离输电时，以下说法中正确的选项是 ()A ．若电站的输出功率突然增大，则降压变压器的输出电压减小B ．若电站的输出功率突然增大，则升压变压器的输出电压增大C ．输电线耗费比率为5%时，所用升压变压器的匝数比n 1＝ 1n 2 16D ．用 10 000 V 高压输电，输电线耗费功率为8 000 W解析： 选 AC. 由 I 1＝P1知， P 1 增大， I 1 增大， I 线 增大，损失的电压增大， U 3 减小， U 4U 1P ＝ I 22·R减小，故 A 正确；由于 U 1、 n 1、 n 2 不变，因此 U 2 不变，故 B 错误；损失的功率＝P 1× 5%＝ 5×103 W ，I 2＝ 25 A ，n 1＝ 25 ＝ 1，因此 C 正确；用 10 000 V 高压输电，即 U 2n 2 400 16＝10 000 V ， I 2＝P 1＝ 10 A ， P ＝ I 22 R ＝8× 10 2 W ，因此 D 错误．应选 AC.U 2二、非选择题11．输送×106 W 的电能，若发电机输出电压为2 000 V ，采用变压器升压后应用横截面积为 4.25 cm 2 的铜导线， 把电能送到 400 km 远处，线路耗费的功率为× 105 W ．求：(1)应采用匝数比为多少的升压变压器； (2)若已知铜的电阻率 ρ＝× 10－ 8Ω·m，在用户方使用降压变压器，其原线圈两端的电压为多大．2PR 为线路总电阻，两条导线解析： (1)由 P ＝ I R 得 I ＝，式中 P 为线路耗费功率，R4× 105× 2L ′ 2L － 8×Ω＝ 32 Ω总电阻 R ＝ ρ＝ ρ ，则 R ＝×10－ 4SS× 10因此 I ＝P＝ 125 AR由于 P 输入 ＝P 输出 ，因此在升压变压器副线圈两端的电压为U 2＝P 2＝× 104 V 故n 1＝ U 1＝ 1 .In 2 U 2 16 (2)设 U 2′ 为降压变压器原线圈两端的电压，则 U 2′ ＝ U 2－ IR 线 ＝× 104 V. 答案： (1)1∶16 (2)2.8 × 104 V12．有条河流， 流量 Q ＝ 2 m 3/s ，落差 h ＝ 5 m ，现利用其发电， 若发电机总效率为 50%，输出电压为 240 V ，输电线总电阻 r ＝ 30 Ω，赞同损失功率为输出功率的6%，为满足用电的需求，则该输电线路所使用的理想的升压、 降压变压器的匝数比各是多少？能使多少盏“220 V,100 W ”的电灯正常发光？2 水33(g ＝ 10 m/s ， ρ ＝×10kg/m )解析： 输电电路以下列图电源端： P 输出 ＝ Q ρ水 gh × 50%＝5× 104 W线路耗费 P ＝ I 22 r4×I 2＝P ＝ 输出5×10A ＝10AP ×6%＝rr 430送电电压 U 2＝P＝5× 10输出I 2102403＝ 6∶ 125升压变压比 n 1∶ n 2＝U 1∶ U 2＝5× 10输电线损失电压U ＝ I 2r ＝ 10× 30 V ＝ 300 VU 3＝U 2－ U ＝ 4700 V ， U 4＝ 220 V降压变压比 n 3∶ n 4＝U 3∶ U 4 ＝235∶ 11灯盏数 N ＝ P 输出－ P＝ 5× 104－5× 104× P 灯 100(盏 )＝ 470(盏 )．答案： 6∶ 125 235∶ 11 470 盏。
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高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）1．电容对交变电流影响的下列说法中，错误的是()A．交变电流能通过电容器B．电容器具有通直流、阻交流的作用C．电容器电容较小，它具有通高频、阻低频的作用D．电容器的电容越大，交变电流的频率越高，电容器对交变电流的阻碍作用就越小解析：选B.电容器“通交流、隔直流”，但对交流电有阻碍作用，电容越大，频率越高，容抗越小，所以选项A、C、D均正确，B错误．故选B.2．关于电感对交变电流的影响，以下说法中正确的是()A．电感对交变电流有阻碍作用B．电感对交变电流阻碍作用的大小叫感抗C．电感对某一频率的交变电流的阻碍作用跟线圈的自感系数有关D．线圈的自感系数越大，交变电流的频率越低，电感对交变电流的阻碍作用就越大答案：ABC3．对交变电流通过电容器的正确理解是()A．交变电流能够使电容器极板间的绝缘介质变成导体B．交变电流定向移动的电荷通过电容器两板间的绝缘介质C．交变电流能够使电容器交替进行充电、放电，电路中就有了电流，表现为交变电流通过了电容器D．交变电流通过了电容器，实际上自由电荷并没有通过电容器极板间的绝缘介质(击穿除外)解析：选CD.电容器能让交变电流通过，实际上是通过充、放电来完成的，定向移动的电荷并没有从一极板到另一极板，但它的充、放电，就完成了交变电流通过的任务．故选CD.4．对扼流圈的以下说法，正确的是()A．扼流圈是利用电感阻碍交变电流的作用制成的B．低频扼流圈用来“通低频、阻高频”C．高频扼流圈用来“通直流、阻交流”D．高频扼流圈对低频交变电流的阻碍作用小，对高频交变电流的阻碍作用很大解析：选AD.低频扼流圈用来通直流、阻交流，也不让低频电流通过(对低频电流阻碍作用很大)．而高频扼流圈对高频电流阻碍作用很大，对低频电流阻碍作用较小．高频扼流圈的自感系数较小，低频扼流圈的自感系数较大，故选AD.5.如图所示是电视机电源部分的滤波装置，当输入端输入含有直流成分、交流低频成分的电流后，能在输出端得到较稳定的直流电，试分析其工作原理及各电容和电感的作用．解析：当含有多种成分的电流输入到C1两端时，由于C1具有“通交流、隔直流”的功能，电流中的交流成分被衰减；而线圈L有“通直流、阻交流”的功能，直流成分电流顺利通过L，一小部分交流通过L；到达C2两端时，由于C2具有“通交流、隔直流”的功能，C2进一步滤除电流中残余的交流成分，这样在输出端得到较稳定的直流电．答案：见解析一、选择题1．(多选)下列说法中正确的是()A．感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势，阻碍电流的变化B．感抗大小不仅与自感系数有关，还与电流的频率有关C．当电容器接到交流电源上时，因为有自由电荷通过电容器，电路中才有交变电流D．容抗的大小不仅与电容有关，还与电流的频率有关解析：选ABD.交流电通过线圈时，由于电流时刻变化，在线圈中产生自感电动势，自感电动势总是阻碍电流变化，这就是产生感抗的原因，A正确．频率越高，电流变化越快，自感电动势越大；线圈自感系数越大，自感电动势越大，对电流的变化阻碍作用越大，感抗越大，B正确．电容器能通交变电流的实质是通过反复充、放电来实现的，并无电荷通过电容器，所以C错误．频率越高，充、放电越快，容抗越小，故D正确．故选ABD.2．(多选)(2013·新疆一中高二检测)下列说法正确的是()A．电阻对直流、交流的阻碍作用相同，电流通过电阻时，消耗电能B．电容器接在直流电路中，因为没有电流，所以不消耗电能，接在交流电路中，有交变电流，所以消耗电能C．感抗虽然对交变电流有阻碍作用，但不消耗能量D．感抗是线圈的电阻产生的答案：AC3．(单选)交变电流通过一段长直导线时，电流为I，如果把这根长直导线绕成线圈，再接入原电路，通过线圈的电流为I′，则()A．I′＞I B．I′＜IC．I′＝I D．无法比较解析：选B.长直导线的自感系数很小，感抗可忽略不计，其对交变电流的阻碍作用可以看做是纯电阻，流经它的交变电流只受到导线电阻的阻碍作用．当导线绕成线圈后，电阻值未变，但自感系数增大，对交变电流不但有电阻，而且有感抗，阻碍作用增大，电流减小．故选B.4.(单选)如图所示的电路，F为一交流发电机，C为平行板电容器，为使电流表A示数增大，可行的办法是()A．使发电机的转速增大B．使发电机的转速减小C．平行板电容器间换用介电常数较小的电介质D．使电容器两板间距离增大解析：选A.发电机转速增大，交变电流频率f增大，容抗变小，电流增大，故A正确，B错误．电容器所充电介质的介电常数变小，板间距离增大，电容均变小，容抗变大，电流变小，C、D错误．故选A.5.(单选)如图所示的电路中，正弦交流电源电压的有效值为220 V，则关于交流电压表的示数，以下说法中正确的是()A．等于220 VB．大于220 VC．小于220 VD．等于0解析：选C.虽然交变电流能通过电容器，但也受到阻碍作用，电容器与电阻串联，根据分压原理可知电阻两端的电压小于电源电压，电压表测的是电阻两端的电压，C正确．6．(单选)如图所示的电路中，正弦交流电源电压的有效值为220 V，则关于交流电压表的示数，以下说法中正确的是()A．等于220 V B．大于220 VC．小于220 V D．等于零解析：选C.电感对交变电流有阻碍作用，线圈与灯泡串联，其电压之和等于电源电压，即U L＋U R＝U，故交流电压表的示数小于220 V，C正确．7．(单选)关于电阻、电感、电容对电流作用的说法正确的是()A．电阻对直流电和交流电的阻碍作用相同B．电感对直流电和交流电均有阻碍作用C．电容器两极板间是绝缘的，故电容支路上没有电流通过D．交变电流的频率增加时，电阻、电感、电容的变化情况相同解析：选A.电阻的阻值对直流电和交流电的阻碍作用相同，A正确；电感对直流电没有阻碍作用，对交流电有阻碍作用，B错误；由于电容器不断地充放电，电路中存在充电电流和放电电流，C错误；电阻的阻值与交流电的频率无关，感抗随交流电频率的增大而增大，容抗随交流电频率的增大而减小，D错误．故选A.8.(单选)(2013·江苏启东中学高二检测)如图所示，电路中完全相同的三只灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、电感L、电容C串联，然后再并联到220 V、50 Hz的交流电路上，三只灯泡亮度恰好相同．若保持交变电压不变，将交变电流的频率提高到60 Hz，则发生的现象是()A．三灯亮度不变B．三灯均变亮C．L1不变、L2变亮、L3变暗D．L1不变、L2变暗、L3变亮解析：选D.频率变高，线圈感抗变大，电容器容抗变小，因此L2变暗，L3变亮．电阻的大小与交变电流的频率无关，流过灯泡L1中的电流不变，因此L1亮度不变．故选D.☆9.(单选)在收音机线路中，经天线接收到的电信号既有高频成分又有低频成分，经放大后送给下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输入给下一级，我们采用了如图所示的装置电路，其中代号a、b应选择的元件是()A．a是电容较大的电容器，b是低频扼流线圈B．a是电容较大的电容器，b是高频扼流线圈C．a是电容较小的电容器，b是高频扼流线圈D．a是电容较小的电容器，b是低频扼流线圈解析：选C.电容器具有通高频、阻低频作用，这样的电容器电容应较小，故a处是电容较小的电容器．电感线圈在该电路中要求做到“通低频、阻高频”，所以b处应接一个高频扼流线圈．故选C.☆10.(多选)如图所示，W是瓦特表，用来测量电路的电功率，电流表的读数是I，电压表的读数是U，以下说法中正确的是()A．当a、b间接直流时，功率表的读数P＝UIB．当a、b间接交变电流时，功率表的读数P＜UIC．当a、b间接交变电流时，功率表的读数P＝UID．当a、b间接脉动电流时，功率表的读数P＜UI解析：选ABD.电路接直流时，线圈对直流没有感抗，电路消耗的功率为实际功率(有用功率)，A正确；当电路接交变电流时，线圈对交变电流有感抗，IU是电路的总功率，而瓦特表的读数是有用功率，故P＜UI，B正确，C错误．当ab间接脉动电流时，线圈上也有无用功率，D正确．故选ABD.二、非选择题11．收音机的音量控制电路部分如图所示，调节滑动变阻器的滑片P可控制扬声器的音量，但收音机直接收到的信号有干扰，即有直流和高频信号，为此需要用电容器C1、C2滤去直流和高频部分．根据电容器容抗的性质，试确定C1、C2应分别用电容较大的还是较小的电容器．解析：C1的作用是滤去直流成分，而且要让低频成分通过，故应选用电容较大的电容器；C2的作用是滤去高频成分且要阻碍低频成分通过，故选用电容较小的电容器．答案：C1选用电容较大的电容器，C2选用电容较小的电容器12.(2013·聊城水城中学高二检测)如图所示，某电子电路的输入端输入的电流既有直流成分，又有交流低频成分和交流高频成分，若通过该电路只把交流的低频成分输送到下一级，试说明元件L、C1、C2在电路中的作用．解析：该电路只把交流的低频成分输送到下一级，C1能通交流，隔直流；L通直流，阻交流是低频扼流圈；C2通高频、阻低频，是高频旁路电容．答案：见解析。
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1．如图为生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列各项中正确的是(双选)()A．①表示流经生态系统内部的总能量B．次级消费者粪便中的能量属于①中的部分能量C．④是指第二营养级遗体残骸中蕴含的能量D．一般情况下，③/②为10%～20%解析：选BD。
生产者的同化量是流经生态系统的总能量，①是初级消费者的同化量；次级消费者粪便中的能量来自初级消费者，属于初级消费者同化量的一部分；次级消费者是第三营养级，④是其遗体残骸中蕴含的能量；两个营养级之间的同化量之比是能量传递效率，③/②为10%～20%。
2．下列有关碳循环的叙述正确的是()A．光合作用是CO2进入生物群落的唯一途径B．动物细胞的无氧呼吸是大气CO2的产生途径之一C．没有分解者，碳循环仍可保持平衡状态D．初级消费者通过消化系统摄入生产者合成的含碳有机物解析：选D。
在碳循环过程中，CO2通过光合作用和化能合成作用进入生物群落；动物细胞只能通过有氧呼吸产生CO2进入大气；分解者的分解是大气中CO2的来源之一，保持碳循环的平衡状态。
3．下图是生态系统中某元素循环的模式图，对该图说法不．正确的是()A．这是碳元素的循环B．A与B两种生物是生态系统不可缺少的成分C．①是光合作用，②、③是呼吸作用，④是微生物的分解作用D．该物质循环带有全球性答案：B4．(2012·汕头六都中学高三月考)亚洲能源论坛曾在广州举行，中国政府作出了仍要高强度减排的承诺，低碳经济与绿色生活方式引人关注。
根据下图回答问题：图1图2(1)图1是碳循环示意图，原核生物可能参与其中的________(填序号)过程。
煤是“高碳”能源，通过燃烧，碳主要以CO2的形式进入大气圈。
根据图1提出一项实现“低碳”承诺、减少温室效应的关键措施：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(2)若图1中的生物种群及相互间的食物关系如图2所示，设E种群干物质中蕴藏的能量为1×1010kJ；B种群干物质中蕴藏的能量为2×108 kJ，D种群干物质中蕴藏的能量是2.5×108 kJ，当A只捕食C时，能量传递效率按20%计算，则A的能量值是____________________。
(3)图3是该生态系统中能量流向蛙类后发生的一系列变化示意图。
请据图回答相关问题：图3图3中的A表示蛙同化的能量，则C、D表示的含义分别为____________________、____________________。
当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于____________(填“K”或“K/2”)值，此时种群数量的增长速率为____________。
解析：(1)原核生物在生态系统中既可以是生产者，也可以是消费者和分解者，因此可参与碳循环示意图中的①③④过程。
缓解温室效应主要从两个方面加以考虑：一是减少CO2的释放；二是增加CO2的吸收。
减少CO2的释放，主要是减少化石燃料的使用，开发新能源(如太阳能、风能、核能等)替代化石能源；增加CO2的吸收，主要是保护植被，大力植树造林。
(2)根据图2中的食物关系可知：E是生产者，其余生物为消费者。
若E种群干物质中蕴藏的能量为1×1010 kJ；B种群干物质中蕴藏的能量为2×108 kJ，D种群干物质中蕴藏的能量是2.5×108 kJ，那么C种群干物质中蕴藏的能量为：1×1010 kJ×20%－(2×108 kJ＋2.5×108 kJ)＝15.5×108 kJ；当A只捕食C时，则A的能量值是：15.5×108 kJ×20%＝3.1×108 kJ。
(3)图中的A表示蛙同化的能量，则C表示分解者利用的能量，D 表示通过呼吸作用散失的能量。
当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于K 值，此时种群数量的增长速率为0。
答案：(1)①③④保护植被，大力植树造林；控制(减少)化石燃料的燃烧，减少CO2的排放量；开发水能、太阳能等新能源(答案合理即可)(2)3.1×108 kJ(3)分解者利用的能量通过呼吸作用散失的能量K05．(2010·高考山东卷)下图表示动物利用食物的过程。
正确的分析是()A．恒温动物的④/③值一般高于变温动物B．哺乳动物的③/①值一般为10%～20%C．提高圈养动物生长量一般需提高③/②值D．食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物解析：选C。
恒温动物相对于变温动物来说，代谢强，所以呼吸代谢消耗量相对多，有机物积累少，④/③值一般低于变温动物；相邻两个营养级的能量传递效率是10%～20%，哺乳动物与其上一个营养级(食物)之间的传递效率应表示为③/(①＋未获取量)；提高圈养动物的生长量应该提高③/②值，这样才能促使有机物积累；食肉动物与食草动物的③/②值无法比较。
6．(2011·高考天津卷)放牧强度可影响人工草地的物质循环和能量流动。
图1是亚热带某人工草地在不同放牧强度下牧草净光合产量(净光合产量＝光合作用合成量－呼吸作用消耗量)的变化图，G0为不放牧，G1～G3为放牧强度逐渐增强。
据图回答：(1)5～10月份的最适放牧强度是________(从G0～G3中选填)，________月份可被初级消费者利用的总能量最多。
(2)与放牧草地相比，8月份不放牧草地净光合产量明显偏低的原因有________(多选)。
A．过多枝叶对下层植物有遮光作用B．植株衰老组织较多C．缺少动物粪尿的施肥作用D．草地生态系统的物质循环加快(3)据图1分析，为使牧草净光合产量维持在最高水平，4～10月份需要采取的放牧措施是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(4)牧草的光合作用强度可用单位时间和单位面积的______来表示。
(5)在牧草上喷洒32P标记的磷肥，检测32P在初级和次级消费者中的放射强度，结果见图2，其中A消费者处于第________营养级。
(6)在生态系统的生物成分中，生产者体内的32P除被消费者利用外，还有部分进入________。
解析：(1)净光合产量最大时的放牧强度最适宜，由图1可知，5～10月份，最适宜的放牧强度是G2。
净光合产量最大时，被初级消费者利用的能量最多，由图1可知，6月份的净光合产量最大，该月份被初级消费者利用的总能量最多。
(2)因净光合产量＝光合作用合成量－呼吸作用消耗量。
枝叶长大后，枝叶对下层植物有遮光作用，导致光照强度下降，从而使光合作用合成量减少。
此外，植株衰老时，细胞中相应酶的活性降低，也会导致光合作用强度降低。
(3)由图1可知，净光合产量与放牧量有关，故其措施是4月份不放牧，5～10月份放牧强度保持在G 2水平，净光合产量都保持最大值。
(4)光合作用强度可用O 2生成量、有机物生成量或CO 2消耗量表示。
(5)营养级越高的生物，体内积累的32P 越多，此为生物富集效应。
由图2可知，A 消费者的放射强度相对值的最大值小于B ，说明A 消费者的营养级级别低于B ，故A 消费者为初级消费者，属于第二营养级。
(6)生产者的能量除被消费者利用外，还有部分被分解者利用。
答案：(1)G 2 6 (2)ABC (3)4月份不放牧，5～10月份放牧强度保持在G 2水平 (4)有机物生成量(CO 2的消耗量或O 2生成量) (5)二 (6)分解者一、单项选择题1．由草、兔、狐组成的食物链中，兔所获得的能量，其去向不．包括( ) A ．兔呼吸作用释放的能量B ．由兔的粪便流入分解者体内的能量C ．流入狐体内的能量D ．由狐的粪便流入分解者体内的能量解析：选B 。
兔子的粪便是兔子没有消化利用的物质，其能量没有流入兔子体内。
2．以下关于生态系统的能量流动的叙述中，哪一项是不．正确的( ) A ．能量流动是单向的、不循环的B ．食物链越短，终极消费者获得的能量越多C ．初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少D ．营养级越多，散失的能量越多解析：选C 。
初级消费者的多少，理论上并不影响相邻营养级间能量的传递效率，因此次级消费者获得的能量还是相对稳定的。
3．下列有关生态系统能量流动的叙述，正确的是( )A ．一种蜣螂专以大象粪便为食，则它最多能获取大象所同化能量的20%B ．当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级C ．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落D ．生态系统的能量是伴随物质而循环利用的解析：选C 。
象粪中含有的能量不属于象所同化的能量；当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第二营养级流入第三营养级；物质可循环利用，能量是单向流动、逐级递减的。
4．(2012·仁化中学高三调研试题)下图为某生态系统能量流动示意图(单位：kJ)。
下列说法正确的是( )A ．图中A 所固定的能量是B 、C 的能量之和B ．若C 增加1 kJ ，则需要消耗A 约42 kJC ．B 营养级的个体数量一定多于C 营养级的个体数量D ．B 的数量越多，则C 获得的能量越少解析：选B 。
图中A 所固定的能量大于B 、C 的能量之和；C 增加1 kJ ，需要消耗的A 为1÷30200÷200175＋875＋200≈45 kJ ；B 营养级的个体数量一般多于C 营养级的个体数量，但也有例外；初级消费者的多少，理论上并不影响相邻营养级间能量的传递效率。
5．如图食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，那么，猫头鹰若要增加20 g 体重，最少需要消耗的植物为( )A ．80 gB ．900 gC ．800 gD ．600 g 解析：选B 。
依图中食物关系分析，猫头鹰处于第三、四营养级。
在食物链中，猫头鹰属第三营养级，可把此食物链简化为一条，即植物→鼠(兔)――→4/5猫头鹰，最少消耗植物20 g ×45÷20%÷20%＝400 g 。
另一食物链“植物→鼠→蛇――→1/5猫头鹰”中，猫头鹰属第四营养级，最少消耗植物20 g ×15÷20%÷20%÷20%＝500 g ，所以最少需要消耗植物900 g 。