四川省德阳市2019-2020学年高考物理经典试题
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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.来自太阳的带电粒子会在地球的两极引起极光.带电粒子与地球大气层中的原子相遇,原子吸收带电粒子的一部分能量后,立即将能量释放出来就会产生奇异的光芒,形成极光.极光的光谐线波长范围约为310nm ~670nm .据此推断以下说法不正确的是
A .极光光谐线频率的数量级约为1014 Hz
B .极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关
C .原子在从高能级向低能级跃迁时辐射出极光
D .对极光进行光谱分析可以鉴别太阳物质的组成成分
2.据伊朗新闻电视台2019年9月7日消息,伊朗原子能组织发言人卡迈勒万迪当天宣布,作为第三阶段中止履行伊核协议的措施,伊朗已启动了“先进离心机”,以增加浓缩铀储量。
关于铀核的裂变,下列叙述正确的是( )
A .核反应堆中铀核俘获一个中子后分裂为两个或几个中等质量的原子核,并吸收大量能量
B .核反应堆中铀核自发分裂为两个或几个中等质量的原子核,同时释放大量的核能
C .要使核反应堆中铀核发生链式反应,必须要有慢中子的轰击
D .要使核反应堆中铀核发生链式反应,必须要有快中子的轰击 3.在x 轴上固定两个点电荷1q 、2q ,其静电场中x 轴上各点的电势ϕ如图所示,下列说法正确的是( )
A .1q 和2q 为同种电荷,且均在1x x <的区域内
B .1q 和2q 为同种电荷,1x x =和2x x =两点在两电荷之间
C .1q 和2q 为异种电荷,且均在1x x <的区域内
D .1q 和2q 为异种电荷,且均在2x x >的区域内
4.在某种科学益智玩具中,小明找到了一个小型发电机,其结构示意图如图1、2所示。
图1中,线圈的匝数为n ,ab 长度为L 1,bc 长度为L 2,电阻为r ;图2是此装置的正视图,切割处磁场的磁感应强度大小恒为B ,有理想边界的两个扇形磁场区夹角都是90°。
外力使线圈以角速度ω逆时针匀速转动,电刷M 端和N 端接定值电阻,阻值为R ,不计线圈转动轴处的摩擦,下列说法正确的是( )
A .线圈中产生的是正弦式交变电流
B .线圈在图2所示位置时,产生感应电动势E 的大小为BL 1L 2ω
C .线圈在图2所示位置时,电刷M 的电势低于N
D .外力做功的平均功率为()2122()nBL L R r ω+
5.如图所示为一简易起重装置,(不计一切阻力)AC 是上端带有滑轮的固定支架,BC 为质量不计的轻杆,杆的一端C 用铰链固定在支架上,另一端B 悬挂一个质量为m 的重物,并用钢丝绳跨过滑轮A 连接在卷扬机上。
开始时,杆BC 与AC 的夹角∠BCA>90°,现使∠BCA 缓缓变小,直到∠BCA=30°。
在此过程中,杆BC 所产生的弹力( )
A .大小不变
B .逐渐增大
C .先增大后减小
D .先减小后增大
6.如图所示,虚线表示某点电荷Q 所激发电场的等势面,已知a 、b 两点在同一等势面上,c 、d 两点在另一个等势面上.甲、乙两个带电粒子以相同的速率,沿不同的方向从同一点a 射入电场,在电场中沿不同的轨迹adb 曲线、acb 曲线运动.则下列说法中正确的是
A.两粒子电性相同
B.甲粒子经过c点时的速率大于乙粒子经过d点时的速率
C.两个粒子的电势能都是先减小后增大
D.经过b点时,两粒子的动能一定相等
7.如图,两光滑导轨竖直放置,导轨平面内两不相邻的相同矩形区域Ⅰ、Ⅱ中存在垂直导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小相等、方向相反。
金属杆ab与导轨垂直且接触良好,导轨上端接有电阻R(其他电阻不计)。
将金属杆ab从距区域Ⅰ上边界一定高度处由静止释放()
A.金属杆在Ⅰ区域运动的加速度可能一直变大
B.金属杆在Ⅱ区域运动的加速度一定一直变小
C.金属杆在Ⅰ、Ⅱ区域减少的机械能一定相等
D.金属杆经过Ⅰ、Ⅱ区域上边界的速度可能相等
8.如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。
由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止。
在物块的运动过程中,下列表述正确的是
A.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力B.库仑力对两物块做的功相等
C.最终,两个物块的电势能总和不变D.最终,系统产生的内能等于库仑力做的总功
9.如图所示,一段长方体形导电材料,左右两端面的边长都为a和b,内有带电量为q的某种自由运动电荷.导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度大小为B.当通以从左到右的稳恒电流I时,测得导电材料上、下表面之间的电压为U,且上表面的电势比下表面的低.由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为
A.
IB
q aU
,负B.
IB
q aU
,正
C.
IB
q bU
,负D.
IB
q bU
,正
10.如图所示,正六边形的物体上受四个共点力的作用下保持平衡。
下列说法正确的是()
A.F1与F2的大小可能不相等
B.F1与F3的大小可能不相等
C.F4的大小一定是F2的2倍
D.F4的大小一定是F3的2倍
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.关于气体压强的产生,下列说法正确的是______。
A.气体的压强是大量气体分子对器壁频繁、持续地碰撞产生的
B.气体对器壁产生的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
C.气体对器壁的压强是由于气体的重力产生的
D.气体的温度越高,每个气体分子与器壁碰撞的冲力越大
E.气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子密集程度有关
12.我国探月工程分“绕、落、回”三步走,近期将发射“嫦娥五号”探测器执行月面采样返回任务。
图为探测器绕月运行的示意图,O为月球球心。
已知环月圆轨道I和椭圆轨道II相切于P点,且I轨道半径为II 轨道半长轴的1.25倍。
则探测器分别在I、II两轨道上稳定运行时()
A.周期T1:T2=5:4
B.机械能E I=E II
C.经过P点的速度v I>v II
D.经过P点的加速度a I=a II
13.下列关于热学现象的说法,正确的是。
A.在水中撒入适量花椒粉,加热发现花椒粉在翻滚,说明温度越高,布朗运动越剧烈
B.为了把地下的水分引上来,采用磙子将地面压紧,是利用了毛细现象
C.将与水面接触的干净玻璃板提离水面,实验时发现拉力大于玻璃板重力,主要原因是玻璃板受大气压力
D.密闭容器内的液体经很长时间液面也不会降低,但容器内仍有液体分子飞离液面
E.同等温度下,干湿泡湿度计温度差越大,表明该环境相对湿度越小
14.如图所示,一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1,O2和质量为m的小球连接,另一端与套在光滑直杆上质量也为m的小物块连接,已知直杆两端固定,与两定滑轮在同一竖直平面内,与水平面的夹角60
θ=︒,直杆上C点与两定滑轮均在同一高度,C点到定滑轮O1的距离为L,重力加速度为g,设直杆足够长,小球运动过程中不会与其他物体相碰.现将小物块从C点由静止释放,当小物块沿杆下滑距离也为L时(图中D处),下列说法正确的是
A.小物块刚释放时轻绳中的张力一定大于mg
B.小球下降最大距离为
3 (1)
2 L-
C.小物块在D处的速度与小球速度大小之比为2:3
D.小物块在D处的速度大小为
203gL v=
15.如图所示,圆心在O点、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上,Oc与Oa的夹角为60°,轨道最低点a与桌面相切.一轻绳两端分别系着质量为m1和m2的小球(均可视为质点),挂在圆弧轨道边缘c的两边,开始时,m1在c点从静止释放.设轻绳足够长,不计一切摩擦.则( )
A.在m1下滑过程中,两球速度大小始终相等
B.m1在由c下滑到a的过程中重力的功率逐渐增大
C.若m1恰好能沿圆弧下滑到a点,则m1=2m2
D.若m1=4m2,则m1下滑到a点速度大小为
2
g
3
v R
三、实验题:共2小题
16.某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示.向左推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放.小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.
回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能E p与小球抛出时的动能E k相等.已知重力加速度大小为g,为求得E k,至少需要测量下列物理量中的(填正确答案标号).
A.小球的质量m
B.小球抛出点到落地点的水平距离s
C.桌面到地面的高度h
D.弹簧的压缩量△x
E.弹簧原长l0
(2)用所选取的测量量和已知量表示E k,得E k= .
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s—△x图线.从理论上可推出,如果h不变.m增加,s—△x 图线的斜率会(填“增大”、“减小”或“不变”);如果m不变,h增加,s—△x图线的斜率会(填“增大”、“减小”或“不变”).由图(b)中给出的直线关系和E k的表达式可知,E p与△x的次方成正比.
17.在练习使用多用电表的实验中。
请完成下列问题:
(1)用多用表测量某元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻挡测量,发现多用表指针偏转角度过小,因此需选择倍率的电阻挡________(填“×10”或“×1k”),并需________(填操作过程)后,再次进行测量,多用表的指针如图甲所示,测量结果为________Ω。
(2)某同学设计出一个的欧姆电表,用来测量电阻,其内部结构可简化成图乙电路,其中电源内阻r=1.0Ω,电流表G 的量程为I g ,故能通过读取流过电流表G 的电流值而得到被测电阻的阻值。
但和普通欧姆表不同的是调零方式。
该同学想用一个电阻箱R x 来测出电路中电源的电动势E 和表头的量程I g ,进行如下操作步骤是:
a .先两表笔间不接入任何电阻,断开状态下调滑动电阻器使表头满偏;
b .将欧姆表与电阻箱R x 连成闭合回路,改变电阻箱阻值;记下电阻箱示R x 和与之对应的电流表G 的示数I ;
c .将记录的各组R x ,I 的数据描点在乙图中,得到11x
I R -图线如图丙所示; d .根据乙图作得的11x
I R -图线,求出电源的电动势E 和表头的量程I g 。
由丙图可知电源的电动势为________,欧姆表总内阻为________,电流表G 的量程是________。
四、解答题:本题共3题
18.如图所示,直角MNQ △为一个玻璃砖的横截面,其中90Q ︒∠=,30N ︒∠=,MQ 边的长度为a ,P 为MN 的中点。
一条光线从P 点射入玻璃砖,入射方向与NP 夹角为45°。
光线恰能从Q 点射出。
(1)求该玻璃的折射率;
(2)若与NP 夹角90°的范围内均有上述同频率光线从P 点射入玻璃砖,分析计算光线不能从玻璃砖射出的范围。
19.(6分)如图所示,光滑轨道OABC 是由水平直轨道OB 与一段半径R=62.5m 的圆弧BC 在B 点相切而
成。
m=1kg的物块P在F=20N的水平推力作用下,紧靠在固定于墙面的轻弹簧右侧A处保持静止,A点与B点相距l=16m。
己知物块可视为质点,弹簧的劲度系数100N/m
k=。
取重力加速度g=10m/s2,
cos5°=0.996。
现突然撤去力F,求:
(1)物块P第一次向右运动的过程中,弹簧对物块的冲量大小;
(2)从物块P离开弹簧到再次接触弹簧经过的时间。
(结果保留两位小数)
20.(6分)如图所示,光滑绝缘的半圆形轨道ABC固定在竖直面内,圆心为O,轨道半径为R,B为轨道最低点。
该装置右侧的
1
4
圆弧置于水平向右的足够大的匀强电场中。
某一时刻一个带电小球从A点由静止开始运动,到达B点时,小球的动能为E0,进入电场后继续沿轨道运动,到达C点时小球的电势能减少量为2E0,试求:
(1)小球所受重力和电场力的大小;
(2)小球脱离轨道后到达最高点时的动能。
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.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.极光光谐线频率的最大值
8
14
max310
1
310
9.710
3.11010
c
f Hz Hz
λ-
⨯
==≈⨯
⨯⨯
;极光光谐线频率的最小值
8
14
min310
2
310
4.510
6.71010
c
f Hz Hz
λ-
⨯
==≈⨯
⨯⨯
.则极光光谐线频率的数量级约为1014Hz,故A正确.
B .来自太阳的带电粒子到达地球附近,地球磁场迫使其中一部分沿着磁场线集中到南北两极.当他们进入极地的高层大气时,与大气中的原子和分子碰撞并激发,产生光芒,形成极光.极光出现在极地附近与带电粒子受到洛伦兹力有关,故B 正确;
C .地球大气层中的原子吸收来自太阳带电粒子的一部分能量后,从高能级向低能级跃迁时辐射出极光故C 项正确;
D .地球大气层中的原子吸收来自太阳的带电粒子的一部分能量后,从高能级向低能级跃迁时辐射出极光.对极光进行光谱分析可以鉴别地球大气层的组成成分,故D 错误。
本题选不正确的,答案为D 。
2.C
【解析】
【分析】
【详解】
AB .核反应堆中铀核俘获一个中子后分裂为两个或几个中等质量的原子核,并释放大量能量,AB 错误; CD .链式反应的条件有三个,一是足够浓度的铀,二是铀的体积需要大于等于临界体积,三是需要慢中子轰击,C 正确,D 错误。
故选C 。
3.C
【解析】
【分析】
【详解】
由题目图,结合电势与位置图象的斜率表示电场强度,可知,在2x 处的电场强度大小为零,因两点电荷的具体位置不确定,则点电荷的电性也无法确定,因此可能是同种电荷,也可能是异种电荷;
AB .若1q 和2q 为同种电荷,则电场强度为零的点在两电荷连线上的线段上的某一点,即2x 处于两个点电荷之间,故AB 错误;
CD .若1q 和2q 为异种电荷,则电场强度为零的点在两电荷连线的线段之外的某一点,由1x 电势为零,且1x 到2x 电势逐渐升高可知,1q 和2q 均在1x x 的区域内,且靠近1x 的点电荷为负点电荷,远离1x 的点电荷为正电荷,且正电荷电量的绝对值大于负电荷电量的绝对值;故C 正确,D 错误。
故选C 。
4.D
【解析】
【详解】
AB .一个周期时间内,有半个周期线圈的两边在均匀辐向磁场中做切割磁感线运动,据法拉第电磁感应定
律有: 12E
nBL v =
其中212v L ω=,解得 12E nBL L ω=
不是正弦式交变电流,故A 、B 错误;
C .根据右手定则,图2所示位置时外电路中电流由M 经电阻R 流向N ,外电路电流由电势高处流向电势低处,则M 的电势高于N 的电势,故C 错误;
D .线圈转动一个周期时间内,产生电流的时间是半周期,故外力平均功率
()2212()22()
E T nBL L R r P T R r ω⋅+==+ 故D 正确。
5.A
【解析】
【分析】
以结点B 为研究对象,分析受力情况,作出力的合成图,根据平衡条件得出力与三角形ABC 边长的关系,再分析绳子拉力和BC 杆的作用力的变化情况.
【详解】
以结点B 为研究对象,分析受力情况,作出力的合成图如图,根据平衡条件则知,F 、N 的合力F 合与G 大小相等、方向相反.
根据三角形相似得:,又F 合=G ,得:,,现使∠BCA 缓慢变小的过程中,AB 变小,而AC 、BC 不变,则得到,F 变小,N 不变,所以绳子越来越不容易断,作用在BC 杆上的压力大小不变;故选A.
【点睛】
本题运用三角相似法研究动态平衡问题,直观形象,也可以运用函数法分析研究.
6.B
【解析】
根据曲线运动时质点所受的合力指向轨迹的内侧可知,甲受到引力,乙受到斥力,则甲与Q 是异种电荷,而乙与Q 是同种电荷,故两粒子所带的电荷为异种电荷.故A 错误.甲粒子从a 到c 过程,电场力做正功,动能增加,而乙从a 到d 过程,电场力做负功,动能减小,两初速度相等,则知甲粒子经过c 点时的速度大于乙粒子经过d 点时的速度.故B 正确.甲粒子从a 到b 过程,电场力先做正功后做负功,电势能先减小后增大;电场力对乙粒子先做负功后做正功,电势能先增大后减小.故C 错误.a 到b 时,电场力对两粒子的做的功都是0,两个粒子的速率再次相等,由于不知道质量的关系,所以不能判定两个粒子的动能是否相等.故D 错误.故选B .
7.D
【解析】
【详解】
AB .由于无法确定金属杆进入磁场区域时所受安培力与其重力的大小关系,所以无法确定此时金属杆加速度的方向。
若金属杆进入磁场时其所受安培力
22B L v mg R
> 则有
22B L v mg ma R
-= 且加速度方向向上,可知金属杆进入磁场区域后加速度一直减小或先减小至零再保持不变;若金属杆进入磁场时其所受安培力
22B L v mg R
< 则有
22B L v mg ma R
-= 且加速度方向向下,可知金属杆进入磁场区域后加速度一直减小或先减小至零再保持不变;若金属杆进入磁场时其所受安培力
22=B v L R
mg 则金属杆进入磁场区域后加速度为零且保持不变,故A 、B 错误;
C .根据功能关系得金属杆在Ⅰ、Ⅱ区域中减少的机机械能等于克服安培力做的功,由于无法确定金属杆
经过两区域过程中所受安培力的大小关系,所以无法确定金属杆经过两区域过程中克服安培力做功的关系,故故C错误;
D.若金属杆进入磁场时其所受安培力
22
B L v
mg
>
R
则金属杆在Ⅰ区域中先做减速运动再做匀速运动或一直做减速运动,出Ⅰ区域后在重力作用下再做加速运动,所以金属杆经过Ⅰ、Ⅱ区域上边界的速度有可能相等,故D正确。
故选D。
8.D
【解析】
【详解】
A.开始阶段,库仑力大于物块的摩擦力,物块做加速运动;当库仑力小于摩擦力后,物块做减速运动,故A错误;
B.物体之间的库仑力都做正功,且它们的库仑力大小相等,质量较小的物体所受摩擦力也较小,所以质量小的物体位移较大,则库仑力做功较多一些,故B错误。
C.在运动过程中,电场力对两带电体做正功,两物体的电势能减小,故C错误;
D.两物块之间存在库仑斥力,对物块做正功,而摩擦阻力做负功,由于从静止到停止,根据动能定理可知,受到的库仑力做的功等于摩擦生热。
故D正确。
故选D。
9.C
【解析】
【详解】
因为上表面的电势比下表面的低,根据左手定则,知道移动的电荷为负电荷;根据电荷所受的洛伦兹力和电场力平衡可得:
U
qvB q
=
a
解得:
U
v
=
Ba
因为电流为:
==
I nqvs nqvab
解得:
IB
n
q bU
A.与分析不符,故A错误;
B.与分析不符,故B 错误;
C.与分析相符,故C 正确;
D.与分析不符,故D 错误.
10.A
【解析】
【详解】
B .因F 1与F 3关于F 2和F 4方向对称,根据几何关系可知F 1与F 3必须相等,B 错误;
ACD .将F 1与F 3合成为一个F 2方向上的力,大小未知,则F 2、F 4和合力三个力在同一直线上平衡,大小均未知,则大小关系无法确定,CD 错误,A 正确。
故选A 。
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.ABE
【解析】
【分析】
【详解】
A .气体对容器的压强是大量气体分子对器壁频繁碰撞产生的,故A 正确;
B .气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力,故B 正确;
C .气体对器壁的压强是由于大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的,与气体的重力无关,故C 错误;
D .气体的温度越高,分子平均动能越大,但不是每个气体分子的动能越大,所以气体的温度越高,并不是每个气体分子与器壁碰撞的冲力越大,故D 错误;
E .气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁碰撞作用产生的,压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度有关,故E 正确。
故选ABE 。
12.CD
【解析】
【分析】
【详解】
A .根据开普勒第三定律可知
12T T === 故A 错误;
BC .从P 点由轨道II 进入轨道I 要点火加速,即v I >v II ,则在轨道I 上的机械能大于轨道II 上的机械能,故B 错误,C 正确;
D .经过P 点时探测器受到月球的引力相同,根据牛顿第二定律可知加速度a I =a II ,故D 正确。
故选CD 。
13.BDE
【解析】
【详解】
A .在加热时发现花椒粉在翻滚,该运动是由水的翻滚引起的,不是布朗运动,故A 错误;
B .为了把地下的水分引上来,采用磙子将地面压紧,是利用了毛细现象,故B 正确;
C .将与水面接触的干净玻璃板提离水面,实验时发现拉力大于玻璃板重力,主要原因是因为玻璃板受到水分子的分子引力,故C 错误;
D .密闭容器内的液体经很长时间液面也不会降低,但容器内仍有液体分子飞离液面,只是飞离液面的分子数与进入液面的分子数相等,故D 正确;
E .干泡温度计和湿泡温度计组成,由于蒸发吸热,湿泡所示的温度 小于干泡所示的温度。
干湿泡温度计温差的大小与空气湿度有关,温度相差越大,表明该环境相对湿度越小,空气越干燥。
故E 正确。
故选BDE 。
14.BD
【解析】
A 、刚释放的瞬间,小球的瞬间加速度为零,拉力等于重力,故A 错误;
B 、当拉物块的绳子与直杆垂直时,小球下降的距离最大,根据几何关系知,360(1)h L Lsin L ∆=-︒=-,故B 正确;
C 、将小物块的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向,沿绳子方向的分速度等于小球的速度,根据平行四边形定则知,小物块在
D 处的速度与小球的速度之比为1:2:1v v =,故C 错误; D 、设小物块下滑距离为L 时的速度大小为v ,此时小球的速度大小为1
v ,则1 v vcos θ=,对滑块和小球组成的系统根据机械能守恒定律,有:
2211122mgLsin mv mv θ=+,解得203gL v =,故D 正确.
点睛:解决本题的关键知道两物体组成的系统,只有重力做功,机械能守恒,以及知道物块与1
O 之间的距离最小时,小球下降的高度最大,知道物块沿绳子方向的分速度等于小球的速度.
15.CD
【解析】
【分析】
【详解】
A .m 1由C 点下滑到a 点的过程中,沿绳子方向的速度是一样的,在m 1滑下去一段过程以后,此时的绳子与圆的切线是不重合,而是类似于圆的一根弦线而存在,所以此时两个物体的速度必然不相同的,故A 错误;
B .重力的功率就是P=mgv ,这里的v 是指竖直的分速度,一开始m 1是由静止释放的,所以m 1一开始的竖直速度也必然为零,最后运动到A 点的时候,由于此时的切线是水平的,所以此时的竖直速度也是零,但是在这个c 到a 的过程当中是肯定有竖直分速度的,所以相当于竖直速度是从无到有再到无的一个过程,也就是一个先变大后变小的过程,所以这里重力功率mgv 也是先增大后减小的过程,故B 错误;
C .若m 1恰好能沿圆弧轨道下滑到a 点,此时两小球速度均为零,根据动能定理得:
m 1gR (1-cos60°)=m 2gR ,
解得:
m 1=2m 2
选项C 正确;
D .若m 1=4m 2,设m 1下滑到a 点速度大小为v ,则
22121211160-=(cos30)22
m gR cos m gR m v m v -︒+() 解得
v =故D 正确。
故选CD 。
三、实验题:共2小题
16.(1)ABC (2)2
4mgs h
(3)减小 增大 2 【解析】
【分析】
【详解】
(1)由平抛规律可知,由水平距离和下落高度即可求出平抛时的初速度,进而可求出物体动能,所以本实验至少需要测量小球的质量m 、小球抛出点到落地点的水平距离s 、桌面到地面的高度h ,故选ABC .
(2)由平抛规律可知:竖直方向上:h=12gt 2,水平方向上:s=vt ,而动能E k =12mv 2联立可得E k =2
4mgs h
; (3)由题意可知如果h 不变,m 增加,则相同的△L 对应的速度变小,物体下落的时间不变,对应的水平位移s 变小,s-△L 图线的斜率会减小;只有h 增加,则物体下落的时间增加,则相同的△L 下要对应更
大的水平位移s ,故s-△L 图线的斜率会增大.弹簧的弹性势能等于物体抛出时的动能,即E p =2
4mgs h ,可知E p 与△s 的2次方成正比,而△s 与△L 成正比,则E p 与△L 的2次方成正比.
【点睛】
本题的关键是通过测量小球的动能来间接测量弹簧的弹性势能,然后根据平抛规律以及动能表达式即可求出动能的表达式,弹性势能转化为物体的动能,从而得出结论.根据x 与△L 的图线定性说明m 增加或h 增加时x 的变化,判断斜率的变化.弹簧的弹性势能等于物体抛出时的动能和动能的表达式,得出弹性势能与△x 的关系,△x 与△L 成正比,得出E p 与△L 的关系.
17.×1k 欧姆调零(或电阻调零) 6000 1.5 6.0 0.25
【解析】
【详解】
(1)[1][2][3].多用表指针偏转角度过小说明指针靠近无穷处,所以要换高挡位,因此需选择×1k ,同时注意欧姆调零;多用表的指针结果为6000Ω。
(2)d.[4][5][6].设电流表G 所在回路除电源内阻外其余电阻之和为R ,由闭合电路欧姆定律
解得
x x
E
I RR r R R =++
由分流原理得
x g x
R I I R R =+ 联立两式整理得
11g x
R r Rr I E E R +=+⨯ 由图可知
4R r E
+= 941.5
Rr E -= 解得E=1.5V ,R=5Ω,所以欧姆表总内阻为
R+r =6Ω。