2011届高考物理重点突破总复习测试题61
《2011年高考全国卷理综物理试题及答案WORD解析版》
2011年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理部分二、选择题：本大题共8小题。
在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合小题。
在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合 题目要求，有的有多个选项符合题目要求。
全部选对的得题目要求，有的有多个选项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3 分，有选错的得分，有选错的得0分。
分。
14.14.关于一定量的气体，下列叙述正确的是关于一定量的气体，下列叙述正确的是关于一定量的气体，下列叙述正确的是 A. A.气体吸收的热量可以完全转化为功气体吸收的热量可以完全转化为功气体吸收的热量可以完全转化为功B.B.气体体积增大时，其内能一定减少气体体积增大时，其内能一定减少气体体积增大时，其内能一定减少C C．气体从外界吸收热量，其内能一定增加．气体从外界吸收热量，其内能一定增加．气体从外界吸收热量，其内能一定增加D ．外界对气体做功，气体内能可能减少解析： A 违背热力学第二定律，BCD 考察热力学第一定律：Q w U +=D 做功和热传递都可以改变内能故选D15如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流1I 和2I ，且12I I ；a 、b 、c 、d 为导线某一横截面所在平面内的四点，且a 、b 、c 与两导线共面；与两导线共面；b b 点在两导线之间，点在两导线之间，b b 、d 的连线与导线所在平面垂直。
磁感应强度可能为零的点是磁感应强度可能为零的点是A.a 点B.b 点C.c 点D.d 点解析：要合磁感应强度为零，必有1I 和2I 形成两个场等大方向，只有C 点有可能，选C16雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。
设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，光线在过此截面的平面内，a a 、b 、c 、d 代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是A.A.紫光、黄光、蓝光和红光紫光、黄光、蓝光和红光紫光、黄光、蓝光和红光B.B.紫光、蓝光、黄光和红光C.C.红光、蓝光、黄光和紫光红光、蓝光、黄光和紫光红光、蓝光、黄光和紫光D. D. D.红光、黄光、蓝光和紫光红光、黄光、蓝光和紫光红光、黄光、蓝光和紫光解析：按照偏折程度从小到大的排序为d 、c 、b 、a 、故：折射率为:d c b a n n n n <<<频率为：d c b a f f f f <<<选B 1717．．通常一次闪电过程历时约0.20.2～～O.3s O.3s，，它由若干个相继发生的闪击构成。
2011高中物理总复习(试题加解析)
高考物理复习策略物理专题划分专题一：力与运动：力是贯穿整个物理学的一条重要主线，运动是物理学研究的主要内容之一，力和运动的关系是力学部分的核心内容．复习中要求学生首先应熟练掌握中学教材中遇到的力，如万有引力、电场力、磁场力、分子力、重力、弹力、摩擦力等；其次要掌握几种典型的运动形式，如匀速运动、匀变速直线运动、匀变速曲线运动（平抛运动）、匀速圆周运动、简谐运动等。
专题二：动量和能量动量守恒与能量守恒的综合应用问题是高考每年必考内容，从考题逐渐趋于稳定的特点来看，2010年对动量守恒与能量守恒的综合应用问题的考查重点仍会放在分析问题和解决问题的能力上，因此在第二轮复习中，还是应在熟练掌握基本概念和规律的同时，注重对物理过程分析能力的培养，训练从守恒的角度分析问题的思维方法。
专题三：电和磁电场、磁场是中学物理重点内容之一，分析近十年来的高考物理试卷可知，这部分知识在高考试题中的比例约占13％，年年都考。
这部分内容的复习应加强对力电综合问题、联系实际问题等高考热点命题的复习．专题四：实验实验是物理考试中赋分量高也是容易失分的题，是制约着理科考生的一个“瓶颈”。
所以要求学生在复习时要对大纲中列举的刻度尺、游标卡尺等实验仪器会正确使用，列举的实验的目的、原理、方法要熟练掌握，对实验的设计思想、器材选用、实验步骤、数据处理、误差分析、故障排除等方面研究到位。
专题研究一力和运动典型问题分析问题1：会求解与摩擦力有关的问题1.弄清滑动摩擦力与静摩擦力大小计算方法的不同。
例、如图所示，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的斜面上，P、Q之间的动摩擦因数为μ1，Q与斜面间的动摩擦因数为μ2。
当它们从静止开始沿斜面滑下时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为：（C）A．0 B.μ1mgcosθC.μ2mgcosθD.(μ1+μ2)mgcosθ2.弄清摩擦力的方向是与"相对运动或相对运动趋势的方向相反"。
2011届高考物理知识点复习题5
2011走向高考系列物理一轮复习配套练习--机械能综合测试题本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，考试时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，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)1．一个系统的机械能增大，究其原因，下列推测正确的是() A．可能是重力对系统做了功B．一定是合外力对系统做了功C．一定是系统克服合外力做了功D．可能是摩擦力对系统做了功[答案] D[解析]系统的机械能增加是除重力、弹簧的弹力以外的力对系统做正功引起的．不是合外力做功的问题．所以只有D说法正确．2．(2009·济南模拟)如图所示，铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要的问题．若匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即f＝kv2.那么，当列车分别以120km/h和40km/h的速度在水平直轨道上匀速行驶时，机车的牵引力功率之比为()A．3：1B．9：1C．27：1 D．81：1[答案] C[解析]本题考查功率的概念，分析时要首先找出功率与速度的关系，然后再进行判断．功率P＝Fv＝fv＝kv2×v＝kv3，即功率与速度的三次方成正比，所以当速度之比是时，则功率之比是3．汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时，汽车受到的阻力恒定不变，则汽车上坡过程中的v－t图象不可能是图中的()[答案] A[解析]汽车上坡过程中功率不变，开始时牵引力可能大于阻力，可能小于阻力，可能等于阻力，则速度可能先加速，可能先减速，可能不变，但不可能做匀加速运动，故A是不可能的．4．(2010·烟台五校联考)某汽车以额定功率在水平路面上行驶，空载时的最大速度为v1，装满货物后的最大速度为v2，已知汽车空车的质量为m0，汽车所受的阻力跟车重成正比，则汽车后来所装货物的质量是 ( ) A.v1－v2v2m0 B.v1＋v2v2m0 C.v1－v2v1m0 D.v1v2m0 [答案] A[解析] 空载时：P ＝Ff1v1＝km0gv1，装满货物后：P ＝Ff2v2＝kmgv2，所以汽车后来所装货物的质量是Δm ＝m －m0＝v1－v2v2m0，选项A 正确． 5．(2009·广东质检)如图所示，小物体A 沿高为h 、倾角为θ的光滑斜面以初速度v0从顶端滑到底端，而相同的物体B 以同样大小的初速度从同等高度竖直上抛，则 ( )A ．两物体落地时速度的大小相同B ．两物体落地时，重力的瞬时功率相同C ．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功相同D ．从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率相同[答案] AC[解析] 由于竖直高度的变化是相同的，所以相同质量的物体重力做功是一样的，再根据动能定理可计算出末速度的大小相等．选项A 正确，选项C 正确．根据功率的定义，两物体落地时竖直方向上的速度不同，可知选项B 错误．由于两物体在落地过程中的运动时间不一定相同，所以选项D 错误．6．空中花样跳伞是一项流行于全世界的一种极限运动．如图甲所示是花样跳伞队员在空中摆出的莲花图案．假设某跳伞运动员从静止在空中的飞机上无初速度跳下，沿竖直方向下落，运动过程中，运动员的机械能与位移的关系图象如图乙所示，其中0～s1过程中的图线为曲线，s1～s2过程的图线为直线．根据该图象，下列判断正确的是 ( )A ．0～s1过程中运动员受到的空气阻力是变力，且不断减小B ．s1～s2过程中运动员做匀速直线运动C ．s1～s2过程中运动员做变加速直线运动D ．0～s1过程中运动员的动能不断增大[答案] BD[解析] 根据机械能守恒定律可知，只有重力做功时不影响运动员机械能的变化，所以影响机械能变化的“元凶”是空气阻力做功.0～s1过程中，机械能并非均匀减小，且由常识可知，运动员速度越大，所受阻力会越大，A 项错误；开始下落阶段，空气阻力小于重力，运动员的速度不断增加，D 项正确；s1～s2过程中运动员的机械能均匀减小，可知空气阻力不再变化，即运动员速度不再发生变化，B 项正确，C 项错误．7．利用传感器和计算机可以研究力的大小变化的情况，实验时让某消防队员从平台上跳下，自由下落H 后双脚触地，他顺势弯曲双腿，他的重心又下降了h.计算机显示消防队员受到地面支持力F 随时间变化的图象如图所示．根据图象提供的信息，以下判断正确的是( )A ．在t1至t2时间内消防队员的重心在加速下降B ．在t3和t4时间内消防队员的重心在减速下降C ．t3时刻消防队员的加速度为零D ．在t1至t4时间内消防队员的机械能守恒[答案] AB[解析] t1时刻前支持力为零，说明处于自由落体阶段，t2时刻支持力与重力相等，t1→t2阶段已经触地做加速度逐渐减小为零的加速运动，速度在增大，t2时刻速度达到最大值，A 、B 对C 错；在t1至t4时间内，消防队员的重力势能减小，动能减小到零，机械能减小，D 错．8．(2009·重庆模拟)半径为R 的圆桶固定在小车上，有一光滑小球静止在圆桶的最低点，如图小车以速度v 向右匀速运动，当小车遇到障碍物突然停止时，小球在圆桶中上升的高度可能 ( )A ．等于v22gB ．大于v22gC ．小于v22gD ．等于2R[答案] ACD[解析] 小球沿圆桶上滑机械能守恒，由机械能守恒分析知ACD 是可能的．9．如图所示，固定在地面上、截面圆心为O 、半径为R 、表面粗糙的半圆柱体，其上方固定一个光滑曲线轨道AB ，AB 间的竖直高度为R ，轨道底端水平并与半圆柱体顶端相切于B 点．质量为m 的小球从A 点沿轨道AB 由静止开始滑下，最后在水平面上的落点为C(图中未画出)，则 ( )A ．小球将沿圆柱体表面做圆周运动滑至C 点B ．小球将沿圆柱体表面运动一段后脱离表面斜下抛至C 点C ．小球将做平抛运动到达C 点D ．O 、C 之间的距离为2R[答案] CD[解析] 设小球沿轨道AB 滑至B 点时的速度大小为v ，由机械能守恒定律：mgR ＝mv2/2，解出滑至B 点时的速度大小v ＝2gR.因此在B 点时，向心力F 向＝mv2R＝2mg ，即小球受的支持力为mg ，所以小球将从圆柱体表面脱离并做平抛运动，由平抛运动的规律知：R ＝12gt2，OC ＝vt ＝2R ，所以CD 正确、AB 错误．10．如图所示，在足够大的光滑水平面上放有两个质量相等的物块A 和B ，其中物块A 连接一个轻弹簧并处于静止状态，物块B 以水平初速度v0向着物块A 运动．物块B 与弹簧相互作用过程中，两物块始终保持在同一条直线上运动，下列图象分别描绘了此过程A 、B 两物块的速度v 、动能Ek 及所受弹力F 随时间t 的变化规律．能正确表示其关系的一组图象是 ( )A．④⑤B．①⑥C．③⑤D．②⑥[答案] A[解析]在物块B与弹簧相互作用过程中，由于弹簧弹力是变力且随弹簧压缩量的增大而增大，物块B的速度逐渐减小、物块A的速度逐渐增大，且速度图象斜率(表示加速度)逐渐增大，图①②均不能表示速度v随时间t的变化规律．在两物块相互作用过程中，机械能守恒，当弹簧压缩至最短两物块速度相等时，弹性势能最大，两物块动能之和最小，图③错④正确．弹力F随弹簧压缩量x逐渐增大，而压缩量x随时间t非均匀变化，图⑤正确⑥错．第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题，每小题6分，共18分．把答案直接填在横线上)11．(6分)(2008年盐城模拟)小玲同学平时使用带弹簧的圆珠笔写字，她想估测里面小弹簧在圆珠笔尾端压紧情况下的弹性势能的增加量．请你帮助她完成这一想法．(1)写出实验所用的器材：______________________.(2)写出实验的步骤和所要测量的物理量(用字母表示)．(要求能符合实验并尽量减少误差)(3)弹性势能的增加量的表达式ΔE p＝________.[答案](1)天平直尺(2)①将圆珠笔紧靠直尺竖直放在桌面上②在桌面上将圆珠笔尾端压紧，记下笔尖处的读数x1③突然放开圆珠笔，观察并记下笔尖到达最高处的读数x2④用天平测出圆珠笔的质量m(3)mg(x2－x1)12．(6分)某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细砂．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小砂桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：(1)你认为还需要的实验器材有________________．(2)实验时首先要做的步骤是______________．(3)在(2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M.往砂桶中装入适量的细砂，用天平称出此时砂和砂桶的总质量m.让砂桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2)．则本实验最终要验证的数学表达式为________(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)．[答案](1)天平刻度尺(2)平衡摩擦力(3)mgL＝12(M＋m)v22－12(M＋m)v21[解析](1)需要测量滑块、细砂和砂桶的质量和测量纸带的长度，因而还需要天平、刻度尺．(2)设绳子的拉力为T，根据牛顿第二定律：mg－T＝ma，T＝Ma，解得T＝MM＋mmg，只有当M≫m时上式才能将细砂和砂桶的重力看作等于绳子的拉力．13．(6分)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．(1)实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？(2)如图乙所示，用游标卡尺测得遮光条的宽度d＝________cm，实验时将滑块从图示位置静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt＝1.2×10－2s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为________m/s；在实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、________和________(文字说明并用相应的字母表示)．(3)本实验通过比较________和________在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示)，从而验证了系统的机械能守恒．[答案](1)接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，若滑块基本保持静止，则说明导轨是水平的．(接通气源，将滑块放在气垫导轨上，轻推一下，能做匀速运动，则说明导轨是水平的)(2)0.52 0.43 滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s 滑块的质量M(3)mgs 12(m ＋M)(d/Δt)2 三、论述计算题(共4小题，共42分．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)跳水运动是我国体育运动的优势项目，某运动员参加10m 跳台(即跳台距水面10m)的跳水比赛，假如运动员质量为m ＝60kg ，其体形可等效为长度L ＝1.0m ，直径为d ＝0.3m 的圆柱体，不计空气阻力，运动员站立在跳台上向上跳起到达最高点时，他的重心上升的高度为0.20m ，在从起跳到接触水面过程中完成一系列动作，入水后水的等效阻力F(不包括浮力)作用于圆柱体的下端面，F 的数值随入水深度y 变化的函数图象如图所示，该直线与F 轴相交于F ＝2.5mg 处，与y 轴相交于y ＝h(某一未知深度)，为了确保运动员的安全，水池必须有一定的深度，已知水的密度ρ＝1×103kg/m3 ，根据以上的数据估算(保留两位有效数字)(1)运动员起跳瞬间所做的功；(2)运动员从起跳到刚接触水面过程所用的时间；(3)跳水池至少应为多深？[答案] (1)1.2×102J (2)1.6s (3)7.6m[解析] (1)起跳瞬间做功W ＝12mv20＝mgh1，其中h1＝0.20m 代入数据得：W ＝1.2×102J (2)起跳到接触水面为竖直上抛运动12mv20＝mgh1 代入数据得：v0＝2m/s根据位移公式：－H ＝v0t －12gt2，其中H ＝10m 代入数据得：t ＝1.6s(3)起跳到入水到最低点，设水池至少应为h 深，根据动能定理得W ＋mg(H ＋h)－12Fh －12F 浮L －F 浮(h －L)＝0，式中F ＝2.5mg F 浮＝ρgLπ(d 2)2 代入数据得：h ＝7.6m15．(10分)(2009·盐城二调)如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB 段粗糙，其余部分都光滑，AB 段长为3L.有若干个相同的小方块(每个小方块视为质点)沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L.将它们由静止释放，释放时下端距A 为2L.当下端运动到A 下面距A 为L/2时物块运动的速度达到最大．(1)求物块与粗糙斜面的动摩擦因数；(2)求物块停止时的位置；(3)要使所有物块都能通过B 点，由静止释放时物块下端距A 点至少要多远？[答案] (1)2tanθ (2)B 端 (3)3L[解析] (1)当整体所受合外力为零时，整体速度最大，设整体质量为m ，则mgsinθ＝μ12mgcosθ 得μ＝2tanθ(2)设物块停止时下端距A 点的距离为x ，根据动能定理mg(2L ＋x)sinθ－12μmgcosθL －μmgcosθ(x －L)＝0 解得x ＝3L即物块的下端停在B 端(3)设静止时物块的下端距A 的距离为s ，物块的上端运动到A 点时速度为v ，根据动能定理mg(L ＋s)sinθ－12μmgcosθL ＝12mv2 物块全部滑上AB 部分后，小方块间无弹力作用，取最上面一块为研究对象，设其质量为m0，运动到B 点时速度正好减到0，根据动能定理m0g3Lsinθ－μm0g3Lcosθ＝0－12m0v2 得s ＝3L16．(11分)(2009·苏锡常镇调查)如图甲所示，一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AD 和光滑圆轨道DCE 组成，AD 与DCE 相切于D 点，C 为圆轨道的最低点，将一小物块置于轨道ADC 上离地面高为H 处由静止下滑，用力传感器测出其经过C 点时对轨道的压力N ，改变H 的大小，可测出相应的N 的大小，N 随H 的变化关系如图乙折线PQI 所示(PQ 与QI 两直线相连接于Q 点)，QI 反向延长交纵轴于F 点(0,5.8N)，重力加速度g 取10m/s2，求：(1)小物块的质量m ；(2)圆轨道的半径及轨道DC 所对应的圆心角θ(可用角度的三角函数值表示)；(3)小物块与斜面AD 间的动摩擦因数μ.[答案] (1)0.5kg (2)37° (3)0.3[解析] (1)如果物块只在圆轨道上运动，则由动能定理得mgH ＝12mv2解得v ＝2gH ； 由向心力公式N －mg ＝m v2R得N ＝m v2R ＋mg ＝2mg RH ＋mg ； 结合PQ 曲线可知mg ＝5得m ＝0.5kg(2)由图象可知2mg R＝10得R ＝1m cosθ＝1－0.21＝0.8，θ＝37° (3)如果物块由斜面上滑下，由动能定理得mgH －μmgcosθ(H －0.2)sinθ＝12mv2 解得mv2＝2mgH －83μmg(H －0.2) 同向心力公式N －mg ＝m v2R 得N ＝m v2R ＋mg ＝2mg －83μmg R H ＋1.63μmg ＋mg 结合QI 曲线知1.63μmg ＋mg ＝5.8 解得μ＝0.3.17．(11分)(2010·潮州测试)在半径R ＝5000km 的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示．竖直平面内的光滑轨道由轨道AB 和圆弧轨道BC 组成，将质量m ＝0.2kg 的小球，从轨道AB 上高H 处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C 点时对轨道的压力F ，改变H 的大小，可测出相应的F 大小，F 随H 的变化关系如图乙所示．求：(1)圆轨道的半径；(2)该星球的第一宇宙速度．[答案] (1)0.2m (2)5×103m/s[解析] (1)小球过C 点时满足F ＋mg ＝m v2C r又根据mg(H －2r)＝12mv2C 联立解得F ＝2mg rH －5mg 由题图可知：H1＝0.5m 时F1＝0；可解得r ＝0.2m H2＝1.0m 时F2＝5N ；可解得g ＝5m/s2(2)据m v2R＝mg 可得v ＝Rg ＝5×103m/s.。
2011届高考物理动量第二轮总复习基础综合检测试题及答案
2011届高考物理动量第二轮总复习基础综合检测试题及答案2011年高考物理二轮总复习回归基础提分课时练习第六章动量综合测试一、选择题(本题共12小题，共48分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 1．A、B两球在光滑水平面上做相向运动，已知mA>mB，当两球相碰后，其中一球停止，则可以断定 ( ) A．碰前A的动量等于B的动量 B．碰前A的动量大于B的动量 C．若碰后A的速度为零，则碰前A的动量大于B的动量 D．若碰后B的速度为零，则碰前A的动量大于B的动量【解析】碰后只有一球停止，则两球的合动量不为零，不知A、B速度大小，就无法判断碰前哪只球动量大．不难判断，碰后停止的球，在碰前一定动量大，且另一只球碰后一定反向运动．【答案】 C 2．质量分别为2m和m的A、B两个质点，初速度相同，均为v1.若他们分别受到相同的冲量I作用后，A的速度变化为v2，B的动量变化为p.已知A、B都做直线运动，则动量p可以表示为 ( ) A．m(v2－v1)B．2m(2v2－v1) C．4m(v2－v1) D．m(2v2－v1) 【解析】对A由动量定理得I＝2mv2－2 mv1，对B由动量定理得I＝p－mv1，所以B 的末动量p＝2mv2－mv1，故D对．【答案】 D 3．篮球运动员通常要伸出两臂迎接传来的篮球．接球时，两臂随球迅速收缩至胸前．这样做可以 ( ) A．减小球对手的冲量 B．减小球对人的冲击力C．减小球的动量变化量 D．减小球的动能变化量【解析】据动量定理，FΔt＝Δp，当Δp一定时，Δt越大，F越小，所以篮球运动员接球时，两臂随球迅速收缩至胸前，这样延长了篮球对手的作用时间，所以减小了球对人的冲击力，B正确．【答案】 B 4．质量为m的物块甲以3m/s的速度在光滑水平面上运动，有一轻弹簧固定其上，另一质量也为m的物体乙以4m/s的速度与甲相向运动，如图所示，则 ( ) A．甲、乙两物块在弹簧压缩过程中，由于弹力作用，动量不守恒 B．当两物块相距最近时，甲物块的速度为零 C．当甲物块的速度为1m/s时，乙物块的速率可能为2m/s，也可能为0 D．甲物块的速率可达到5m/s 【解析】由于弹簧是轻质的，甲、乙在水平方向上除相互作用外不受其他力，故水平方向上二者组成的系统动量守恒，A错．当甲、乙相距最近时就有v甲＝v乙，故由动量守恒有mv乙－mv甲＝2mv(其中以物体乙的初速度方向为正)，代入数据有v＝0.5m/s，B错．又二者作用过程中，总机械能也守恒，当二者分离时甲获得最大速度，则由动量守恒和能量守恒有 mv乙－mv甲＝mvm－mv′(v′为两物块分离时乙的速度大小)12mv2乙＋12mv2甲＝12mv2m＋12mv′2 解之得vm＝4m/s，v′＝3m/s，故D错．当甲物块的速度为向左的1m/s时，由动量守恒可求得乙的速率为2m/s.当甲物块的速度为向右的1m/s，同样可求得乙的速度为0，故C对．【答案】 C 5．如图所示，质量为m的物块，在与水平方向成θ角的恒力F作用下，沿光滑水平面运动，物块通过A点和B点的速度分别是vA和vB，物块由A运动到B的过程中，力F对物块做的功W和力F 对物块的冲量I分别是 ( ) A．W＝12mv2B－12mv2A B．W>12mv2B －12mv2A C．I＝mvB－mvA D．I>mvB－mvA 【解析】F与水平方向夹角为θ，则由动能定理得Fcosθ•sAB＝12mv2B－12mv2A，合外力做的功即为F做功，所以W＝12mv2B－12mv2A，A正确，B错．由动量定理Fcosθ•t＝mvB－mvA，而F的冲量I＝F•t，Fcosθ•t是合外力的冲量，所以F•t>Fcosθ•t＝mvB－mvA，C错，D正确．【答案】AD 6．物体只在力F作用下运动，力F随时间变化的图象如图所示，在t＝1s时刻，物体的速度为零．则下列论述正确的是 ( ) A．0～3s内，力F所做的功等于零，冲量也等于零 B．0～4s内，力F所做的功等于零，冲量也等于零 C．第1s内和第2s内的速度方向相同，加速度方向相反 D．第3s内和第4s内的速度方向相反，加速度方向相同【解析】设t＝0时刻物体速度为v0，据动量定理知在0～3s 内，Δp＝(－1)×1 N•s＋2×1N•s＋(－1)×1N•s＝0，故3s末物体速度与t＝0时刻的速度大小相等、方向相同，仍为v0，所以0～3s 内F所做的功等于0，故A正确．同理，可知B错误．由于第1s内速度由v0减为0，第2s内从静止开始做加速度方向与第1s内加速度方向相反的加速运动，所以第1s内速度方向与第2s内必然相同，故C正确．由于第3s末的速度为v0，故第4s是减速运动，即速度方向不变，加速度方向也不变，故D错．【答案】AC 7．一质量为m的物体放在光滑水平面上．今以恒力F沿水平方向推该物体，在相同的时间间隔内，下列说法正确的是 ( ) A．物体的位移相等B．物体动能的变化量相等 C．F对物体做的功相等 D．物体动量的变化量相等【解析】物块m在恒力F作用下做匀加速直线运动，在相同时间间隔t内由动量定理Ft＝mΔv＝Δp，故D项正确．物体的速度―时间图象如右图所示，由图可知相同时间间隔内物体的位移不相等．故A项错．由动能定理Fs＝ΔEk，由于s不同故ΔEk不同，B、C均错．【答案】 D 8．质量为1.0kg的小球从离地面5.0m高度处自由落下，与地面碰撞后，反弹的最大高度为3.2m，设小球与地面碰撞时间为0.1s，不计空气阻力，则小球受到地面的平均冲力为(g取10m/s2) ( ) A．190.0N B．180.0N C．200.0N D．60.0N 【解析】对小球运动过程分段讨论第一段：自由落体运动，应用自由落体公式，设小球落地速度为v1，则v1＝2gh1＝10m/s① 第二段：小球与地面碰撞，分析小球受力：重力mg，地面弹力F(即地面对小球的平均冲力)．设反弹速度为v2，则(注意v2方向与v1方向相反，且设向上为正) 由动量定理得：(F－mg)t＝mv2－(－mv1) ∴F ＝m(v1＋v2)t＋mg② 第三段：小球反弹至最大高度，应用竖直上抛公式 v2＝2gh2＝8m/s③ 联立①②③式，可得F＝190N. 【答案】 A 9．如图甲所示，一质量为M的木板静止在光滑水平地面上，现有一质量为m的小滑块以一定的初速度v0从木板的左端开始向木板的右端滑行，滑块和木板的水平速度的大小随时间变化的情况如图乙所示，根据图象作出如下判断：①滑块始终与木板存在相对运动②滑块未能滑出木板③滑块的质量m大于木板的质量M ④在t1时刻滑块从板上滑出这些判断中正确的是 ( ) A．①③④ B．②③④C．②③D．②④ 【解析】小滑块在木板上做匀减速直线运动，木板做匀加速运动，由图象知小滑块末速度大于木板末速度，所以在t1时刻滑块从木板上滑出，并一直存在相对运动，故①④对②错；又因为它们相互的作用力一定，v―t图象的斜率反映了加速度，由图知aM>am，因此m>M，③对．【答案】 A 10．(2010•唐山质检)在课外活动中，甲、乙两同学站在旱冰场的水平面上，开始时都是静止的．两人互推后，甲、乙反向做直线运动，甲的速率为0.1m/s，乙的速率为0.2m/s.已知甲的质量为60kg，乙的质量为30kg，假设互推的时间为0.01s，忽略摩擦力及空气阻力，则下列说法中正确的是 ( ) A．甲、乙所受的平均推力均为600N，方向相反 B．甲、乙所受的平均推力均为500N，方向相反 C．甲受的平均推力为600N，乙受的平均推力为500N，方向相反 D．甲受的平均推力为500N，乙受的平均推力为600N，方向相反【解析】以甲为研究对象，根据动量定理Ft＝m甲v甲－0，可得甲受到的平均推力为F＝600N，据牛顿第三定律可得乙受到的平均推力也为600N，方向相反，A正确．【答案】 A 11．(2010•西安八校联考)在光滑的水平面上有A、B两个小球沿同一直线向右运动，取向右为正方向，两球的动量分别为pA＝5kg•m/s，pB＝7kg•m/s，如图所示．若两球发生正碰，则碰后两球动量的增量ΔpA、ΔpB可能是 ( ) A．ΔpA＝3kg•m/s，ΔpB＝3kg•m/s B．ΔpA＝－3kg•m/s，ΔpB＝3kg•m/s C．ΔpA＝3kg•m/s，ΔpB＝－3kg•m/s D．ΔpA＝－10kg•m/s，ΔpB＝10kg•m/s 【解析】碰撞过程既要遵循动量守恒定律，又要满足能量关系E前≥E后．A球动量应减小，B球动量应增加，排除A、C、D违背了能量关系．故B正确．【答案】 B 12．(•北京东城区质检)水平推力F1和F2分别作用于水平面上原来静止的等质量的a、b两物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间停下，两物体的v―t图线如图所示，已知图中的线段AB∥CD，则 ( ) A．F1的冲量大于F2的冲量 B．F1的冲量等于F2的冲量 C．F1的冲量小于F2的冲量 D．两物体受到的摩擦力大小不等【解析】考查动量定理．根据图象AB∥CD可知两物体在仅受摩擦力作用时的加速度相同，由于质量也相同，故受到的摩擦力也相同；对全过程应用动量定理可知推力的冲量与摩擦力的冲量大小相等，而地面对b的摩擦力作用时间较长，故力F2的冲量较大，C正确．【答案】 C 二、实验题(本题共2小题，共18分) 13．在做验证动量守恒定律的实验时应注意的事项： (1)入射球的质量必须__________被碰球的质量，两球的半径应__________________． (2)安装仪器时，应使斜槽末端的切线保持__________________．并使两球的球心__________，且发生__________． (3)入射球每次从__________________滚下．【答案】(1)大于相等(2)水平等高正碰(3)同一位置 14．某同学用如图甲所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律．实验时先使A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹；再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置C由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次，得到如图乙所示的三个落地处．O点(图乙中未画出)是水平槽末端在记录纸上的垂直投影点，米尺的零点与O点对齐． (1)观察图乙读出OP＝__________. (2)已知mA�wmB＝2.5�w1，碰撞过程中动量守恒，则由图可以判断出Q是__________球的落地处，P是__________球的落地处． (3)用题中的字母写出动量守恒定律的表达式_____________________________．【答案】(1)20.00cm (2)不发生碰撞时A 碰撞后A (3)mA•OQ＝mA•OP＋mB•OR 三、计算题(本题共包括4小题，共54分，解答时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) 15．“蹦床”已成为奥运会的比赛项目．质量为m的运动员从床垫正上方h1高处自由落下，落垫后反弹的高度为h2，设运动员每次与床垫接触时间为t，求在运动员与床垫接触的时间内运动员对床垫的平均作用力．(空气阻力不计，重力加速度为g) 【思维点拨】运动员的整个过程可分为三个阶段：自由下落h1阶段，与床垫作用阶段，反弹竖直上升h2阶段．要求运动员对床垫的平均作用力，只要以运动员为研究对象，对运动员与床垫作用过程用动量定理即可解决．【解析】设运动员刚接触床垫的速度大小为v1，则离开床垫的速度大小为v2，由机械能守恒得： 12mv21＝mgh1，12mv22＝mgh2，设时间t内，床垫对运动员的平均作用力为F，取向上为正方向，由动量定理得： (F－mg)t＝mv2－(－mv1) 以上三式联立可得：F＝m(2gh2＋2gh1)t＋mg 再由牛顿第三定律得，运动员对床垫的作用力为F′＝F＝m(2gh2＋2gh1)t＋mg，方向竖直向下．【答案】m(2gh2＋2gh1)t＋mg，方向竖直向下【反思归纳】这类题本身并不难，也不复杂，但一定要认真审题，一般遇到涉及力、时间和速度变化的问题时，运用动量定理解答往往比运用牛顿定律及运动学规律求解更简便． 16．如图所示，在光滑水平面上放着A、B、C 三个物块，A、B、C的质量依次是m、2m、3m.现让A物块以初速度v0向B运动，A、B相碰后不再分开，共同向C运动；它们和C相碰后也不再分开，ABC共同向右运动．求： (1)ABC共同向右运动的速度v的大小． (2)A、B碰撞过程中的动能损失ΔEk. (3)AB与C碰撞过程B物块对C物块的冲量大小I. 【解析】(1)以A、B、C整体为对象，全过程应用动量守恒定律： mv0＝(m＋2m＋3m)v 得ABC 共同向右运动的速度v＝v06. (2)设A、B碰撞后的速度为v′，根据动量守恒有 mv0＝(m＋2m)v′ 动能损失ΔEk＝12mv20－12(m＋2m)v′2 得ΔEk＝13mv20. (3)以C为研究对象，AB与C碰撞过程应用动量定理，B物块对C物块的冲量等于C物块的动量变化 I＝3mv ＝12mv0. 【答案】(1)v06 (2)12mv20 (3)12mv0 17．如图所示，光滑水平面上放置质量均为M＝2kg的甲、乙两辆小车，两车之间通过一感应开关相连(当滑块滑过感应开关时，两车自动分离)．甲车上表面光滑，乙车上表面与滑块P之间的动摩擦因数μ＝0.5.一根通过细线拴着且被压缩的轻质弹簧固定在甲车的左端，质量为m＝1kg 的滑块P(可视为质点)与弹簧的右端接触但不相连，此时弹簧的弹性势能Ep＝10J，弹簧原长小于甲车长度，整个系统处于静止状态．现剪断细线，求： (1)滑块P滑上乙车前的瞬时速度的大小． (2)滑块P滑上乙车后最终未滑离乙车，滑块P在乙车上滑行的距离．(g＝10m/s2) 【解析】(1)设滑块P滑上乙车前的速度为v，两小车速度为V，对整体应用动量守恒和能量关系有： mv－2MV＝0 Ep＝mv22＋2MV22 解之得v＝4m/s，V＝1m/s (2)设滑块P和小车乙达到的共同速度为v′，对滑块P和小车乙有mv－MV＝(m＋M)v′ μmgL＝12mv2＋12MV2－12(m＋M)v′2 代入数据解得L＝53m 【答案】(1)4m/s (2)53m 18．(•北京市海淀一模)如图所示，有一竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，当滑块运动时，圆筒内壁对滑块有阻力的作用，阻力的大小恒为Ff＝12mg(g为重力加速度)．在初始位置滑块静止，圆筒内壁对滑块的阻力为零，弹簧的长度为l.现有一质量也为m的物体从距地面2l处自由落下，与滑块发生碰撞，碰撞时间极短．碰撞后物体与滑块粘在一起向下运动，运动到最低点后又被弹回向上运动，滑动到刚发生碰撞位置时速度恰好为零，不计空气阻力．求 (1)物体与滑块碰撞后共同运动速度的大小； (2)碰撞后，在滑块向下运动的最低点的过程中弹簧弹性势能的变化量．【解析】(1)设物体下落至与薄滑块碰撞前的速度为v0，在此过程中机械能守恒，依据机械能守恒定律有mgl＝mv20/2 解得v0＝2gl 设碰撞后共同速度为v，依据动量守恒定律有mv0＝2mv 解得v＝122gl. (2)设物体和滑块碰撞后下滑的最大距离为x，依据动能定理，对碰撞后物体与滑块一起向下运动到返回初始位置的过程，有－2Ffx＝0－12×2mv2 设在滑块向下运动的过程中，弹簧的弹力所做的功为W，依据动能定理，对碰撞后物体与滑块一起向下运动到最低点的过程，有W＋2mgx－Ffx ＝0－12×2mv2 解得W＝－54mgl，所以弹簧弹性势能增加了54mgl. 【答案】(1)122gl (2)54mgl。
2011届高考物理重点突破总复习测试题4
课后限时练(八) 用动量的观点解题 时间45分钟 班级________ 姓名________1.(2010·北京西城区)如图所示,运动员挥拍将质量为m 的网球击出.如果网球被拍子击打前､后瞬间速度的大小分别为v 1､v 2,v 1与v 2方向相反,且v 2>v 1.重力影响可忽略,则此过程中拍子对网球作用力的冲量( )A.大小为m(v 2+v 1),方向与v 1方向相同B.大小为m(v 2-v 1),方向与v 1方向相同C.大小为m(v 2+v 1),方向与v 2方向相同D.大小为m(v 2-v 1),方向与v 2方向相同解析:本题考查动量定理的运用.选取v 2的方向为正方向,这一过程中,动量的变化量为Δp=mv 2-(-mv 1)=m(v 1+v 2),结果为一正值,则表明动量变化量的方向和v 2的方向相同,再根据动量定理知,拍子对网球作用力的冲量方向也跟v 2的方向相同.答案:C2.(2010·湖南湘潭模拟)如图所示,在光滑水平地面上有两个完全相同的小球A 和B,它们的质量都为m.现B 球静止,A 球以速度v 0与B 球发生正碰,针对碰撞后的动能下列说法中正确的是( )A.B 球动能的最大值是2012mv B.B 球动能的最大值是2018mvC.系统动能的最小值是0D.系统动能的最小值是2018mv解析:当两球发生完全弹性碰撞时,A 球静止,B 球的动能最大,A 正确,B 错误;当两球相碰后共同运动时,损失的能量最多,系统动能最小,系统动能的最小值是2014mv ,C ､D 错误. 答案:A3.(2010·福建卷)如图所示,一个木箱原来静止在光滑水平面上,木箱内粗糙的底板上放着一个小木块.木箱和小木块都具有一定的质量.现使木箱获得一个向右的初速度v 0,则( )A.小木块和木箱最终都将静止B.小木块最终将相对木箱静止,二者一起向右运动C.小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞,而木箱一直向右运动D.如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止,则二者将一起向左运动解析:本题意在考查学生对动量守恒定律的理解和应用能力.木箱和小木块组成的系统,所受合外力为零,故系统动量守恒.系统初动量向右,故小木块相对木箱静止后,系统总动量也向右,故B 项正确,A ､D 项错;而由于小木块与木箱间的摩擦,系统的机械能不断减少,C 项错.答案:B4.(2010·苏锡常镇调查二)一个质点受到外力的作用,若作用前后的动量分别为p ､p′,动量的变化量为Δp,速度的变化量为Δv,动能的变化量为ΔE k .则下列说法正确的是( )A.p=-p′是不可能的B.Δp 垂直于p 是可能的C.Δp 垂直于Δv 是可能的D.Δp≠0,ΔE k =0是可能的解析:动量是矢量,由矢量的合成与分解易知B ､D 正确.答案:BD5.(2010·福建质检)质量M=327 kg的小型火箭(含燃料)由静止发射,发射时共喷出质量m=27 kg的气体,设喷出的气体相对地面的速度均为v=1000 m/s.忽略地球引力和空气阻力的影响,则气体全部喷出后,火箭的速度大小为( )A.76 m/sB.82 m/sC.90 m/sD.99 m/s解析:本题考查动量守恒的基础知识.由动量守恒得mv=(M-m)v′,解得v′=mvM m=90m/s.答案:C6.(2010·福州质检)质量为M=300 kg的小船,长为L=3 m,浮在静水中.开始时质量为m=60 kg的人站在船头,人和船均处于静止状态.若此人从船头走到船尾,不计水的阻力,则船将前进( )A.2.5 mB.0.6 mC.0.5 mD.2.4 m解析:船和人运动的时间相等,速度关系可以转化为人､船与位移的关系.设人的位移为s1,船的位移为s2,由动量守恒得:s1+s2=L,ms1=Ms2,解得s2=0.5 m,选项C正确.答案:C7.(2010·泉州质检)在公路上发生一起交通事故,质量为1.0×104kg的客车,向南行驶迎面撞上质量为2.0×104kg向北行驶的货车,碰后两车接在一起,并向南滑行了一段距离后停止.根据测速仪的测定,碰前客车行驶速率为20 m/s,由此可判断碰前货车的行驶速率为( )A.小于10 m/sB.大于10 m/s小于20 m/sC.大于20 m/s小于30 m/sD.大于30 m/s小于40 m/s解析:由题意知,向南行驶的客车比向北行驶的货车的动量大,则1.0×104×20>2.0×104v,v<10 m/s,选项A正确.答案:A8.(2010·福建省重点中学联考)子弹在射入木块前的动能为E 1,动量大小为p 1;射穿木块后子弹的动能为E 2,动量大小为p 2.若木块对子弹的阻力大小恒定,则子弹在射穿木块的过程中的平均速度大小为( )1221121212211212....E E E E E E E E A B C D p p p p p p p p +++-+- 解析:因为木块对子弹阻力恒定,故子弹在木块中穿过时做匀减速直线运动,故221212121212121122222mv mv v v v v E E v mv mv p p +==+=+=+,选项C 正确.平均速度还有另外的表达:由动能定理和动量定理有-fs=E 2-E 1;-ft=p 2-p 1,则:2121E E s v t p p -==-,但选项中无此表达形式,应只选C.答案:C9.(2010·福州质检)如图所示,在光滑水平面上,有质量分别为2m 和m 的A ､B 两滑块,它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧,由于被一根细绳拉着处于静止状态.当剪断细绳,在两滑块脱离弹簧之后,下述说法正确的是( )A.两滑块的动能之比E kA kB =1:2B.两滑块的动量大小之比p AB =2:1 C.两滑块的速度大小之比v AB =2:1 D.弹簧对两滑块做功之比W A B=1:1 解析:滑块A ､B 最初状态为静止状态,系统的总动量为零.当剪断细绳时,p A +p B =0,则动量大小之比p A :p B :1,v A :v B =1:2,E kA :E kB =1:2,选项A 正确.答案:A10.(2010·成都二检)如图甲所示,长2 m 的木板Q 静止在某水平面上,t=0时刻,可视为质点的小物块P 以水平向右的某一初速度从Q 的左端向右滑行.P ､Q 的速度—时间图像见图乙,其中a ､b 分别是0~1 s 内P ､Q 的速度—时间图线,c 是1 s~ 2 s 内P ､Q 共同的速度—时间图线.已知P､Q的质量均是1 kg,g取10 m/s2.则以下判断正确的是( )A.P､Q系统在相互作用的过程中动量守恒B.在0~2 s内,摩擦力对Q的冲量是2 N·sC.P､Q之间的动摩擦因数为0.1D.P相对Q静止的位置在Q木板的右端解析:由乙图中P做匀减速运动可以求出其加速度a a=-1 m/s2,Q做匀加速运动的加速度a b=1 m/s2,1 s后一起做匀速直线运动.结合牛顿第二定律可知Q产生加速度是因为受到水平向右的P给它的摩擦力的作用,这个力在PQ之间属于内力,所以PQ组成的系统在水平方向上不受其他外力作用,竖直方向合力为0,系统动量守恒,故A正确.以Q为研究对象,由动量定理I=mv2-mv1,可得I=1 N·s,故B错误.又因f=ma,f=μmg可得μ=0.1,C正确.利用乙图的v-t图象,曲线与时间轴所夹面积表示位移,可知P的位移s a与Q的位移s b之间的差值的最大值,即为P相对于Q的位移应为1 m,故D错误,应在Q的中间位置.答案:AC11.(2010·山东卷)如图所示,滑块A､C质量均为m,滑块B质量为32m.开始时A､B分别以v1､v2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动,现将C无初速度地放在A上,并与A粘合不再分开,此时A与B相距较近,B与挡板相距足够远.若B与挡板碰撞将以原速率反弹,A与B碰撞将粘合在一起.为使B能与挡板碰撞两次,v1､v2应满足什么关系?解析:设向右为正方向,A 与C 粘合在一起的共同速度为v′,由动量守恒定律得mv 1=2mv′①为保证B 碰挡板前A 未能追上B,应满足v′≤v 2②设A 与B 碰后的共同速度为v″,由动量守恒定律得 2mv′+23722mv =mv″③ 为使B 能与挡板再次碰撞应满足v″>0④联立①②③④式得1.5v 2<v 1≤2v 2或121223v v <≤v 1⑤ 12.(2010·广东卷)如图所示,水平地面上静止放置着物块B 和C,相距l=1.0 m.物块A 以速度v 0=10 m/s 沿水平方向与B 正碰.碰撞后A 和B 牢固地粘在一起向右运动,并再与C 发生正碰,碰后瞬间C 的速度v=2.0 m/s.已知A 和B 的质量均为m,C 的质量为A 的质量的k 倍,物块与地面的动摩擦因数μ=0.45.(设碰撞时间很短,g 取10 m/s 2)(1)计算与C 碰撞前瞬间A ､B 的速度;(2)根据A ､B 与C 的碰撞过程分析k 的取值范围,并讨论与C 碰撞后A ､B 的可能运动方向. 解析:(1)设物块A ､B 的质量分别为m A 和m B ,A 与B 发生完全非弹性碰撞后的共同速度为v 1,取向右为速度正方向,由动量守恒定律m A v 0=(m A +m B )v 1①v 1=A A Bm m m +v 0=5.0 m/s 设AB 运动到C 时的速度为v 2,由动能定理222111()()22A B A B m m v m m v +-+=-μ(m A +m B )gl② v 2(2)设与C 碰撞后A ､B 的速度为v 3,碰撞过程中动量守恒,有(m A +m B )v 2=(m A +m B )v 3+m C v④碰撞过程中,应有碰撞前的动能大于或等于碰撞后的动能,即 2223111()()222A B A B m m v m m v +++≥m C v 2⑤ 由④式,得v 3=2()A B C A Bm m v m v m m +-+ =(4-k) m/s⑥联立⑤和⑥式,得k≤6.即当k=6时,碰撞为弹性碰撞;当k<6时,碰撞为非弹性碰撞碰撞后A ､B 向右运动的速度不能大于C 的速度.由⑥式,得4-k≤2,k≥2 所以k 的合理取值范围是6≥k≥2综上得到当取k=4时,v 3=0,即与C 碰后A ､B 静止当取4>k≥2时,v 3>0,即与C 碰后A ､B 继续向右运动当取6≥k>4时,v 3<0,即碰后A ､B 被反弹向左运动.。
高2011级高考物理复习题
高2011级高考物理复习题（一）注意：1.共13道题，满分120分1.现时60分钟一．选择题（每题6分，共48分）1.在密封的盒子内装有一个质量为的金属小球，球刚能在盒子内自由活动，若将盒子在空气中竖直向上抛出，抛出后上升、下降的过程中（空气阻力不能忽略）（）A．上升对盒底有压力，下降对盒顶有压力B．上升对盒顶有压力，下降对盒底有压力C．上升、下降时均对盒底有压力D．上升、下降时对盒均无有压力2 下面关于惯性的说法正确的是（）A．物体的惯性一定随物体速度变化而变化B．物体具有保持运动速度不变的性质C．物体不受外力时才有惯性D．物体做变速直线运动时没有惯性3. 如图所示，一根轻弹簧，下端系有质量为m的物体A，在A的下面再挂一个质量也是m的物体B．在A、B保持静止时烧断A、B间的细绳，如果A回到原平衡位置的速率为v，而此时B的速率为u，那么，在这段时间内弹力对A的冲量的大小为（）A．m(v+u) B．mv C．m(v-u) D．mu4. 2009年2月11日，俄罗斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞。
这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件。
碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境。
假定有甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列说法中正确的是A. 甲的运行周期一定比乙的长B. 甲距地面的高度一定比乙的高C. 甲的向心力一定比乙的小D. 甲的加速度一定比乙的大5. 如图所示，A、B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC=60°,BC=20 cm.把一个电荷量q=10-5 C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为-1.73×10-3 J.则该匀强电场的场强大小和方向是（）A.865 V/m,垂直AC向左B.865 V/m，垂直AC向右C.1 000 V/m，垂直AB斜向上D.1 000 V/m，垂直AB斜向下6. 用隔板将一绝热容器隔成 A和 B两部分，A中盛有一定质量的理想气体，B为真空现把隔板抽去，A中的气体自动充满整个容器（如图），这个过程称为气体的自由膨胀.下列说法正确的是（）A ．自由膨胀过程中，气体分子只作定向运动B ．自由膨胀前后，气体的压强不变C ．自由膨胀前后，气体的温度不变D ．容器中的气体在足够长的时间内，能全部自动回到 A部分7. 已知某理想气体的内能E 与该气体分子总数N 和热力学温度T 的乘积成正比.即E =kNT ,现对一有孔的金属容器加热, 加热前后容器内气体的质量分别为m 1、m 2,则加热前后容器内气体的内能E 之比为（ ）A.m 1/m 2B.m 2/m 1C.1D.无法确定8. 如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上在其左上方固定一根与磁铁垂直的长直导线，当导线通以如图所示方向电流时（ ）A ．磁铁对桌面的压力减小，且受到向左的摩擦力作用B ．磁铁对桌面的压力减小，且受到向右的摩擦力作用C ．磁铁对桌面的压力增大，且受到向左的摩擦力作用D ．磁铁对桌面的压力增大，且受到向右的摩擦力作用二．实验探究题（满分13分）9. 量程为3 V 的电压表V （内阻约3 k Ω），现要求测出该电压表内阻的精确值.实验室中可提供的器材有：电阻箱R ′（阻值范围0～9999.9 Ω），在本实验中，通过电阻箱的电流不会超过所允许的最大电流；滑动变阻器R （阻值范围0～1000 Ω，允许通过的最大电流为0.2 A ）；电源E （E 为5 V ，内阻忽略不计）；电键K ；导线若干.（6分）（1）选用适当器材设计测量的电路，要求在虚线框内画出电路图并标上代号.（2）叙述操作步骤.10. 有一根细而均匀的导电材料，截面为同心圆环如图所示，已知这种材料的电阻率为ρ，长度为L ,欲测量该样品的内径，但内径太小，无法直接测量.现提供以下实验器材：A ．螺旋测微器B ．电流表A 1（量程50mA ，内阻r 1=100Ω）C ．电流表A 2（量程100mA ，内阻r 2约为40Ω） D ．滑动变阻器R 1（0-10Ω，额定电流2A ）E ．直流电源E （12V ，内阻很小）F ．上述导电材料R 2（长L 约为5cm ，电阻约为100Ω）G ．开关一只，导线若干请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，（7分）①用螺旋测微器测得该样品的外径如右图所示，其示数D= mm.②在所给的方框中画出设计的实验电路图，并标明所选器材.③用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示样品的内径d= .三．计算与论述题（59分）11. 如图所示，一块铜块左右两面接入电路中。
2011年高考全国课标卷物理试题答案与解析(word版)
2011年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(物理试题)本是卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分第Ⅰ卷第1页至第5页，第Ⅱ卷第6页至第12页。
全卷满分300分1.答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。
考生要认真核对答题卡上所粘贴的条形码中“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2.答第Ⅰ卷时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。
答第Ⅱ卷卷时，必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写，要求字体工整、笔迹清晰。
作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置绘出，确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。
必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。
3.考试结束，监考员将将试题卷和答题卡一并收回。
第Ⅰ卷（选择题共120分）本试卷共21小题，每小题6分，共126分。
合题目要求的。
二、选择题：本大题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14.为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。
在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是15.一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。
此后，该质点的动能可能A. 一直增大B. 先逐渐减小至零，再逐渐增大C. 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小D. 先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大16.一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17.如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1：2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W；原线圈电路中接有电压表和电流表。
2011年高考全国卷理综物理试题(含答案)
页脚内容12011年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试 物理试题第I 卷二、选择题：本大题共8小题。
在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．关于一定量的气体，下列叙述正确的是A ．气体吸收的热量可以完全转化为功B ．气体体积增大时，其内能一定减少C ．气体从外界吸收热量，其内能一定增加D ．外界对气体做功，气体内能可能减少15．如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流1I 和2I ，且12I I ；a 、b 、c 、d 为导线某一横截面所在平面内的四点，且a 、b 、c 与两导线共面；b 点在两导线之间，b 、d 的连线与导线所在平面垂直。
磁感应强度可能为零的点是A ．a 点B ．b 点C ．c 点D ．d 点16．雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。
设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截页脚内容2面，入射光线在过此截面的平面内，a 、b 、c 、d 代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是A ．紫光、黄光、蓝光和红光B ．紫光、蓝光、黄光和红光C ．红光、蓝光、黄光和紫光D ．红光、黄光、蓝光和紫光17．通常一次闪电过程历时约0．2～O ．3s ，它由若干个相继发生的闪击构成。
每个闪击持续时间仅40～80μs ，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中。
在某一次闪电前云地之间的电势差约为1．0×910v ，云地间距离约为l km ；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C ，闪击持续时间约为60μs 。
假定闪电前云地间的电场是均匀的。
根据以上数据，下列判断正确的是A ．闪电电流的瞬时值可达到1×510AB ．整个闪电过程的平均功率约为l×1410WC ．闪电前云地间的电场强度约为l×106V/mD ．整个闪电过程向外释放的能量约为6×610J18．已知氢原子的基态能量为E 1，激发态能量21/n E E n =，其中n=2,3…。
2011高考物理试题及答案
2011高考物理试题及答案一、选择题1.以下关于牛顿第一定律的叙述正确的是（）。
A.任何物体都一直保持匀速直线运动，直到有合外力作用B.只有受到合外力的物体才能保持匀速直线运动C.任何物体都一直保持匀速直线运动，不受合外力的影响D.只有受到合外力的物体才能保持匀速直线运动答案：A2.质点从原点沿x轴正方向做匀速直线运动，把速度v反向后，质点在t时间后的位移与在t时间前的位移之比是（）。
A.1B.0C.-1D.-2答案：C3.一只质量为m的物体，下落2m的高度，则重力做功为（）。
A.2mgB.0C.-2mgD.mg答案：B4.一电子从一个具有2V的高压区中飞到具有6V的低压区中去，电子所得到的动能与电场力做的功之比为（）。
A.9:4B.4:9C.1:9D.1:4答案：B5.一音叉被悬挂在支架上，敲击后发生振动，空气中的声波传到支架上，声波的传播属于（）。
A.声震B.音叉振动C.弹性波D.重力波答案：C6.一个发声体要想发出较低频率的声音，以下做法不正确的是（）。
A.振动频率减小B.发声体表面积增大C.发声体质量增大D.发声体弹性劲度增大答案：A7.将一个容器里的气体从0°C加热到200°C，根据理想气体状态方程P=ρRT，以下哪个量不变（）。
A.气体分子数量nB.气体的温度TC.气体的压强PD.气体的体积ρ答案：C8.在电路中加入电阻后，导体的电流与所加电压的关系为（）。
A.正比B.反比C.无关D.正反比是不确定的答案：A9.在下图所示的电路中，滑动变阻器Rx从0Ω开始逐渐增加，相应的电流I记录于下表。
则电动势E与电流I之间的关系图像最接近（）。
答案：D10.以下图中，眼睛所见到的图像是（）。
A.1物体“物”放大，“像”倒立B.1物体“物”放大，“像”正立C.2物体“物”缩小，“像”倒立D.2物体“物”缩小，“像”正立答案：A二、非选择题11.将一个单摆从最大摆角位置释放，经过3s后，振幅减为原值的1/2.则单摆周围挥动的周期T是多少？（）解析：由于振幅减小到原来的1/2，说明能量减小到原来的(1/2)^2=1/4。
2011届高考物理二轮总复习专题过关检测
2011届高考物理二轮总复习专题过关检测牛顿运动定律(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题包括10小题,共40分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不选的得0分)1.(2010安徽皖南八校二联,14)2008年9月25日,“神舟七号”载人飞船成功发射,设近地加速时,飞船以5g的加速度匀加速上升,g为重力加速度.则质量为m的宇航员对飞船底部的压力为()A.6mgB.5mgC.4mgD.1mg解析:对宇航员由牛顿运动定律:F N－mg=ma,得F N=6mg,再由牛顿第三定律可判定A项正确.答案:A2.吊扇通过吊杆悬挂在屋顶，设吊扇的重力为G，当吊扇正常转动时，吊杆对吊扇的拉力为F，则下列说法正确的是()A.F=GB.F＞GC.F＜GD.无法确定解析:当吊扇转动时，扇叶对空气的作用力向下，空气对扇叶的反作用力f向上，则F=G －f，所以F＜G，选项C正确.答案:C3.引体向上是同学们经常做的一项健身运动.该运动的规范动作是:两手正握单杠,由悬垂开始,上拉时,下颚须超过单杠面;下放时,两臂放直,不能曲臂(如图3-1所示).这样上拉下放,重复动作,达到锻炼臂力和腹肌的目的.关于做引体向上动作时人的受力,以下判断正确的是()图3-1A.上拉过程中,人受到两个力的作用B.上拉过程中,单杠对人的作用力大于人的重力C.下放过程中,单杠对人的作用力小于人的重力D.下放过程中,在某瞬间人可能只受到一个力的作用解析:在上拉过程中,人受到重力和单杠对人的作用力,A正确;上拉过程中,要先加速,后减速,即先超重,后失重,单杠对人的作用力先是大于人的重力后小于人的重力,B错误;同理,下放过程中,单杠对人的作用力先是小于人的重力后大于人的重力,C错误;刚开始下放的过程中,人加速向下,其加速度可能为重力加速度,此时,人完全失重,单杠对人没有作用力,即人只受到一个重力的作用,D正确.答案:AD4.如图3-2所示,两光滑斜面的倾角分别为30°和45°,质量分别为2m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦),分别置于两个斜面上并由静止释放;若交换两滑块位置,再由静止释放.则在上述两种情形中正确的有()图3-2A.质量为2m的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力作用B.质量为m的滑块均沿斜面向上运动C.绳对质量为m的滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力D.系统在运动中机械能均守恒解析:因所谓“下滑力”是重力沿斜面向下的分力,在对2m进行受力分析时不能把重力与“下滑力”重复地加在物体上,所以A项错误.两种情况下2m的“下滑力”都比m的“下滑力”大,故m滑块均向上运动,B项正确.由牛顿第三定律可知,C项错误.因斜面光滑,在运动过程中只有重力做功,故系统机械能守恒,D项正确.答案:BD5.质量为m=1 kg的物体静止在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.2.现对物体施加一个大小变化、方向不变的水平力F，为使物体在3 s时间内发生的位移最大，力F的大小应如下面的哪一幅图所示()图3-3解析:此题可采用排除法.物体与地面间的滑动摩擦力f=μmg=2 N，A、C中第1 s内F＝1 N，物体不会动，比较可知这两种情况下3 s内的位移一定小于D中3 s内的位移.B中第1 s内加速、第2 s内减速、第3 s内加速，而D中前2 s内一直加速，分析可知B中3 s内的位移也比D中3 s内的位移小.故选D.答案:D6.(2010安徽皖南八校二联,18)如图3-4所示，A、B是两个位于固定斜面上的正方体物块,它们的质量相等,F是沿水平方向作用于A上的外力,已知A、B的接触面,A、B与斜面的接触面均光滑,下列说法正确的是()图3-4A.A对B的作用力大于B对A的作用力B.A、B可能沿斜面向下运动C.A、B对斜面的压力相等D.A、B受的合外力沿水平方向的分力相等解析:由牛顿第三定律可知:A、B间的作用力大小相等、方向相反,故A项错误;A、B有可能静止在斜面上,还有可能沿斜面向上或向下运动,故B项正确;由于水平力F有使A压紧斜面的效果,可知A对斜面的压力大于B对斜面的压力,故C项错误;不管A、B做何种性质的运动,它们的运动情况相同,它们沿水平方向的分运动的加速度相同,由F合=ma,可知它们受到的合外力沿水平方向的分力相等,故D项正确.答案:BD 7.如图3-5所示,圆柱形的仓库内有三块长度不同的滑板aO 、bO 、cO ,其下端都固定于底部圆心O ,而上端则搁在仓库侧壁上,三块滑板与水平面的夹角依次是30°、45°、60°.若有三个小孩同时从a 、b 、c 处开始下滑(忽略阻力),则( )图3-5A.a 处小孩最后到O 点B.b 处小孩最后到O 点C.c 处小孩最先到O 点D.a 、c 处小孩同时到O 点解析:三块滑板与圆柱形仓库构成的斜面底边长度均为圆柱形底面半径,则θθsin 21cos 2gt R =,,2sin 42θg R t =当θ=45°时,t 最小,当θ=30°和60°时,sin2θ的值相同,故只有D 正确.答案:D8.如图3-6所示,光滑水平面上放置质量分别为m 和2m 的四个木块,其中两个质量为m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是μmg .现用水平拉力F 拉其中一个质量为2m 的木块,使四个木块以同一加速度运动,则轻绳对m 的最大拉力为( )图3-6A.53mg μB.43mg μC.23mg μD.3μmg解析:对四个木块组成的整体进行受力分析,设整体加速度为a ,水平方向受拉力F 的作用,F =6ma ;如果对左边的两个木块组成的整体受力分析,水平方向只受拉力T ,;23F ma T ==对左边质量为2m 的木块受力分析,水平方向只受静摩擦力作用,f =2ma ;对除右边质量为2m 以外的三个木块组成的整体受力分析,水平方向只受静摩擦力作用,由f =4ma ,所以,这时整体受到的静摩擦力最大,f =μmg ,,43,4mg T g a μμ==B 正确. 答案:B9.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通过细绳与车顶相连.小球某时刻正处于图示状态.设斜面对小球的支持力为N,细绳对小球的拉力为T ,关于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的是( )图3-7A.若小车向左运动,N 可能为零B.若小车向左运动,T 可能为零C.若小车向右运动,N 不可能为零D.若小车向右运动,T 不可能为零解析:当小车具有向右的加速度时,可以是N 为零;当小车具有向左的加速度时,可以使绳的张力T 为零.考生如果不知道这两种临界情况,肯定无法解答A 的;另外还有注意到是小车具有向左的加速度时,可以有两种运动情形,即向左加速运动,或向右减速运动.本题难度中等.答案:AB10.如图3-8,水平地面上有一楔形物体b ,b 的斜面上有一小物块a ;a 与b 之间、b 与地面之间均存在摩擦.已知楔形物体b 静止时,a 静止在b 的斜面上.现给a 和b 一个共同的向左的初速度,与a 和b 都静止时相比,此时可能( )图3-8A.a 与b 之间的压力减小,且a 相对b 向下滑动B.a 与b 之间的压力增大,且a 相对b 向上滑动C.a 与b 之间的压力增大,且a 相对b 静止不动D.b 与地面之间的压力不变,且a 相对b 向上滑动解析:当楔形物体静止时,a 静止在b 的斜面上,设a 的质量为m,楔形物体斜面的倾角为θ,此时b 对a 的支持力N =mg cos θ,现给a 和b 一个共同向左的初速度,由于摩擦,地面对b 产生向右的摩擦力,使b 向左做减速运动,因此a 、b 组成的系统在水平方向上有向右的加速度.如果a 、b 间的动摩擦因数较大,使得a 、b 仍保持相对静止,此时对水平向右的加速度a 沿斜面和垂直于斜面分解,则有N ′－mg cos θ=ma sin θ,N ′大于N,b 对a 的支持力增大,C 对;若a 、b 间的静摩擦力不足以保证a 、b 保持相对静止,则a 由于惯性向上滑动,则b 对a 的动摩擦力,使a 相对于b 产生沿斜面向下的加速度,a 相对于地面的合加速度仍有垂直于斜面向上的分量,因而可得,a 对b 的压力相对于不动时增大,B 对,A 、D 错.答案:BC二、填空与实验题(本题包括2小题,共20分.把答案填在相应的横线上或按题目要求作答)11.(10分)如图3-9所示,在倾角为30°的斜面上,一辆动力小车沿斜面下滑,在小车下滑的过程中,小车支架上连接着小球的轻绳恰好水平.已知小球的质量为m ,则小车运动的加速度大小为________,绳对小球的拉力大小为________.图3-9解析:对小球受力分析如图,小球的加速度沿斜面向下,由牛顿第二定律得g mmg m F a 22===合由图可得:.330cot mg mg F =︒⋅=答案:2g mg312.(10分)某探究性学习小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关.实验室提供如下器材:A.表面光滑的长木板(长度为L);B.小车;C.质量为m的钩码若干个;D.方木块(备用于垫木板);E.米尺;F.秒表.实验过程:第一步,在保持斜面倾角不变时,探究加速度与质量的关系.实验中,通过向小车放入钩码来改变物体质量,只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用时间t,就可以由公式a=________求出a.某同学记录的数据如下表所示:M M+m M+2m1 1.42 1.41 1.422 1.40 1.42 1.393 1.41 1.38 1.42根据以上信息,我们发现,在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间________(填“改变”或“不改变”),经过分析得出加速度与质量的关系为________.第二步,在物体质量不变时,探究加速度与倾角的关系.实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板的倾角,由于没有量角器,因此通过测量出木板顶端到水平面高度h,求出倾角α的正弦值sinα=h/L.某同学记录了高度和加速度的对应值,并在坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图如图3-10,请根据他所作的图线求出当地的重力加速度g=________ m/s2.进一步分析可知,光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为________.图3-10解析:斜面长度L已知,测出小车由斜面顶端运动到斜面底端的时间t,由221atL=得22tLa=分析表中数据,发现小车质量改变时,下滑时间不变(略有不同是因为实验中存在误差),因此加速度与质量无关.小车沿光滑斜面下滑时,受力如图.质量时间次数则ma =mg sinα所以a =g sinα(可见与质量无关)则a sinα图象中图线的斜率表示g 的大小.由图象中取两点,读出其横、纵坐标(sinα1,a 1)、(sinα2,a 2),那么1212sin sin αα--=a a g 例如.m/s 80.9m/s 030.0094.222=--=g 答案:22t L 不改变 无关 9.80 a =g sinα 三、计算题(本题包括4小题,共40分.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.有数值计算的题目,答案中必须明确写出数值和单位)13.(8分)如图3-11所示，固定在水平面上的斜面倾角θ=37°，长方体木块A 的M N 面上钉着一颗小钉子，质量m =1.5 kg 的小球B 通过一细线与小钉子相连接，细线与斜面垂直，木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.50.现将木块由静止释放，木块将沿斜面下滑.求在木块下滑的过程中小球对木块M N 面的压力.(取g =10 m/s 2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)图3-11解析:由于木块与斜面间有摩擦力的作用，所以小球B 与木块间有压力的作用，并且它们以共同的加速度a 沿斜面向下运动.将小球和木块看做一个整体，设木块的质量为M ，根据牛顿第二定律可得(M +m )g sin θ－μ(M +m )g cos θ=(M +m )a代入数据得a =2.0 m/s 2选小球为研究对象，设M N 面对小球的作用力为F N ，根据牛顿第二定律有mg sin θ－F N =ma代入数据得F N ＝6.0 N根据牛顿第三定律，小球对M N 面的压力大小为6.0 N ，方向沿斜面向下.答案:6.0 N ，方向沿斜面向下14.(10分)(2010安徽皖南八校二联,24)质量为m =1.0 kg 的小滑块(可视为质点)放在质量为m =3.0 kg 的长木板的右端,木板上表面光滑,木板与地面之间的动摩擦因数为μ=0.2,木板长L=1.0 m 开始时两者都处于静止状态,现对木板施加水平向右的恒力F =12 N,如图3-12所示,为使小滑块不掉下木板,试求:(g 取10 m/s 2)图3-12(1)水平恒力F 作用的最长时间;(2)水平恒力F 做功的最大值.解析:(1)撤力前木板加速,设加速过程的位移为x 1,加速度为a 1,加速运动的时间为t 1;撤力后木板减速,设减速过程的位移为x 2,加速度为a 2,减速运动的时间为t 2.由牛顿第二定律得撤力前:F －μ(m +M )g =Ma 1(1分)解得21m/s 34=a (1分) 撤力后:μ(m +M )g =Ma 2(1分)解得22m/s 38=a (1分) 2222211121,21t a x t a x ==(1分) 为使小滑块不从木板上掉下,应满足x 1+x 2≤L(1分)又a 1t 1=a 2t 2(1分)由以上各式可解得t 1≤1 s所以水平恒力作用的最长时间为1 s.(1分)(2)由上面分析可知,木板在拉力F 作用下的最大位移m 32m 134********=⨯⨯=+t a x (1分)可得F 做功的最大值.J 8J 32121=⨯==Fx W (1分) 答案:(1)1 s (2)8 J15.(10分)将金属块m 用压缩的轻质弹簧卡在一个矩形的箱中,如图3-13所示,在箱的上顶板和下底板装有压力传感器,箱可以沿竖直轨道运动.当箱以a =2.0 m/s 2的加速度竖直向上做匀减速运动时,上顶板的传感器显示的压力为 6.0 N,下底板的传感器显示的压力为10.0 N.(取g =10 m/s 2)图3-13(1)若上顶板传感器的示数是下底板传感器示数的一半,试判断箱的运动情况.(2)使上顶板传感器的示数为零,箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的?解析:上顶板传感器显示的示数为上顶板对金属块的弹力,设为F 上,下底板传感器显示的示数为弹簧的弹力,设为F 下.当箱竖直向上做匀减速运动时,则有F 上－F 下+mg =ma即.kg 5.0=--=ga F F m 下上 (1)当上顶板传感器的示数为下底板传感器示数的一半时箱的加速度为a 1,因为弹簧长度不变,所以F 下不变,则有01=+-=mmg F F a 下上 因此,箱处于静止状态或匀速直线运动状态.(2)当上顶板传感器的示数为零时,设此时箱的加速度为a 2,并取竖直向下为正方向,则有22m/s 0.10-=-=mF mg a 下 因此,此时箱的加速度竖直向上,由此得,箱可能向上做匀加速运动,也可能向下做匀减速运动.答案:(1)箱处于静止状态或匀速直线运动状态(2)箱可能向上做匀加速运动,也可能向下做匀减速运动16.(12分)杂技演员在进行“顶竿”表演时,用的是一根质量可忽略不计的长竹竿.质量为m =30 kg 的演员自竹竿顶部由静止开始下滑,滑到竹竿底端时速度恰好为零.为了研究下滑演员沿竿的下滑情况,在顶竿演员与竹竿底部之间安装一个传感器.由于竹竿处于静止状态,传感器显示的就是下滑演员所受摩擦力的情况,如图3-14所示,g 取10 m/s 2.求:图3-14(1)下滑演员下滑过程中的最大速度;(2)竹竿的长度. 解析:(1)由图象可知,下滑演员在t 1=1 s 内匀加速下滑,设下滑的加速度为a ,则根据牛顿第二定律,有mg －F =ma22m/s 4m/s 30180300=-=-=m F mg a 1 s 末下滑演员的速度达最大v m =at 1=4 m/s.(2)由图象可知,1 s 末～3 s 末下滑演员做匀减速运动,末速度为零,则杆长为m 6m )21(4 21)(2121m =+⨯⨯=+=t t v L 或22m/s 2m/s 30300360''=-=-=m mg F a .m 6)'21(21222m 21=-+=t a t v at L 答案:(1)4 m/s (2)6 m。
2011届高考物理重点突破总复习测试题5
课后限时练(十四)电磁感应时间45分钟班级________姓名________1．(2010·北京海淀)如图所示，线圈两端与电阻相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S极朝下．在将磁铁的S极插入线圈的过程中()A．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互排斥B．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互吸引C．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥D．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互吸引解析：穿过线圈的原磁场方向向上，磁通量增加，根据楞次定律可知感应电流的磁场方向向下，根据右手螺旋定则判断出通过电阻的感应电流的方向由b到a，并且根据楞次定律可知感应电流的产生阻碍相对运动，所以线圈与磁铁相互排斥．答案：C2．(2010·北京西城区)北半球地磁场的竖直分量向下．如图所示，在北京某中学实验室的水平桌面上，放置边长为L的正方形闭合导体线圈abcd，线圈的ab边沿南北方向，ad 边沿东西方向．下列说法中正确的是()A．若使线圈向东平动，则a点的电势比b点的电势低B．若使线圈向北平动，则a点的电势比b点的电势低C．若以ab为轴将线圈向上翻转，则线圈中感应电流方向为a→b→c→d→aD．若以ab为轴将线圈向上翻转，则线圈中感应电流方向为a→d→c→b→a解析：本题考查地磁场分布的特点，用楞次定律判断产生的感应电流的方向．线圈向东平动时，ba 和cd 两边切割磁感线，且两边切割磁感线产生的感应电动势大小相同，a 点电势比b 点电势低，A 对；同理，线圈向北平动，则a 、b 两点电势相等，高于c 、d 两点电势，B 错；以ab 为轴将线圈翻转，向下的磁通量减小了，感应电流的磁场方向应该向下，再由右手螺旋定则知，感应电流的方向为a →b →c →d →a ，则C 对D 错．答案：AC3．(2010·长春调研)如图a 所示，固定在水平面内的光滑金属框架cdeg 处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab 与金属框架接触良好．在两根导轨的端点d 、e 之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计．现用一水平向右的外力F 作用在金属杆ab 上，使金属杆在框架上由静止开始向右滑动，运动中杆ab 始终垂直于框架．图b 为一段时间内金属杆中的电流I 随时间t 的变化关系，则图c 中可以表示此段时间内外力F 随时间t 变化关系的图象是( )解析：由图象电流随时间成正比增大，说明电动势与时间成正比，电动势E ＝BL v ，故杆的速度与时间成正比，因此杆做匀加速直线运动．安培力均匀增大，则外力也均匀增大，且安培力向左，外力大于安培力，故B 对．答案：B4．(2010·东北名校联考)如图a 所示，在光滑水平面上用恒力F 拉质量为m 的单匝均匀正方形铜线框，边长为a ，在1位置以速度v 0进入磁感应强度为B 的匀强磁场并开始计时t ＝0，若磁场的宽度为b (b >3a )，在3t 0时刻线框到达2位置速度又为v 0并开始离开匀强磁场．此过程中v －t 图象如图b 所示，则( )A ．t ＝0时，线框右侧边MN 的两端电压为Ba v 0B ．在t 0时刻线框的速度为v 0－Ft 0mC ．线框完全离开磁场的瞬间(位置3)的速度一定比t 0时刻线框的速度大D ．线框从进入磁场(位置1)到完全离开磁场(位置3)的过程中产生的电热为2Fb解析：t ＝0时，线框右侧边MN 的两端电压为外电压，为34Ba v 0，A 项错误；从t 0时刻至3t 0时刻线框做匀加速运动，加速度为F m ，故在t 0时刻的速度为v 0－2at 0＝v 0－2Ft 0m，B 项错误；因为t ＝0时刻和t ＝3t 0时刻线框的速度相等，进入磁场和穿出磁场的过程中受力情况相同，故在位置3时的速度与t 0时刻的速度相等，C 项错误；线框在位置1和位置3时的速度相等，根据动能定理，外力做的功等于克服安培力做的功，即有Fb ＝Q (Q 为位置1到位置2时产生的焦耳热)，所以线框穿过磁场的整个过程中，产生的电热为2Fb ，D 项正确．答案：D5．(2010·潍坊模拟)如图所示，两块金属板水平放置，与左侧水平放置的线圈通过开关K 用导线连接．压力传感器上表面绝缘，位于两金属板间，带正电的小球静置于压力传感器上，均匀变化的磁场沿线圈的轴向穿过线圈．K 未接通时传感器的示数为1 N ，K 闭合后传感器的示数变为2 N ．则磁场的变化情况可能是( )A ．向上均匀增大B ．向上均匀减小C ．向下均匀减小D ．向下均匀增大解析：K 闭合后，向上均匀增大或向下均匀减小磁场都能使上金属板带正电，下金属板带负电，带正电的小球受竖直向下的电场力，传感器示数变大．答案：AC6．(2010·山东青岛摸底)水平面内两光滑的平行金属导轨，左端与电阻R 相连接，匀强磁场B 竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好．今对金属棒施加一个水平向右的外力F ，使金属棒从a 位置开始向右做初速度为零的匀加速运动，依次通过位置b 和c .若导轨与金属棒的电阻不计，ab 与bc 的距离相等，关于金属棒在运动过程中的有关说法正确的是( )A ．金属棒通过b 、c 两位置时，电阻R 的电功率之比为B ．金属棒通过b 、c 两位置时，外力F 的大小之比为 2C ．从a 到b 和从b 到c 的两个过程中，电阻R 上产生的热量之比为D ．从a 到b 和从b 到c 的两个过程中，通过金属棒横截面的电荷量之比为解析：由题意知v c ＝2v b ，所以E c ＝2E b ，I c ＝2I b ，电阻R 消耗的功率P ＝I 2R ，所以P b P c ＝I 2b I 2c ＝12，A 对；所需的外力F ＝B 2L 2v R ＋ma ，而金属棒所受的安培力F b F c ＝v b v c ＝12，因加速度未知，B 错；金属棒从a 到b 和从b 到c 的两个过程中外力做功W 1<W 2，由动能定理可知动能的增加量ΔE k 1＝ΔE k 2，由能量守恒可知Q 1<Q 2，C 错；E ＝ΔΦΔt ，I ＝E R，q ＝It ，所以q ＝ΔΦR，因金属棒从a 到b 和从b 到c 的两个过程中，磁通量的改变量相同，则通过金属棒横截面的电荷量之比为，D 对．答案：AD7．(2010·山东临沂摸底)如图所示，固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd 、eg 处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab 与导轨接触良好．在两根导轨的端点d 、e 之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计．现用一水平向右的外力F 1作用在金属杆ab 上，使金属杆由静止开始向右沿导轨滑动，滑动中杆ab 始终垂直于导轨．金属杆受到的安培力用F 2表示，则关于F 1与F 2随时间t 变化的关系图象可能的是( )解析：因为金属杆所受的安培力F 2＝B 2l 2v R，在四个图象中，F 2＝kt ，故v ∝t ，即金属杆做匀加速运动，即F 1－F 2为定值，所以正确答案为B.答案：B8．(2010·湖南长沙测评)如图所示，在光滑的水平面上，一质量为m ，半径为r ，电阻为R 的均匀金属环，以初速度v 0向一磁感应强度为B 的有界匀强磁场滑去(磁场宽度d >2r )．圆环的一半进入磁场历时t 秒，这时圆环上产生的焦耳热为Q ，则t 秒末圆环中感应电流的瞬时功率为( )A.4B 2r 2v 20RB.4B 2r 2(v 20－2Q m )RC.2B 2r 2(v 20－2Q m )RD.B 2r 2π2(v 20－2Q m )R 解析：t 秒末圆环中感应电动势为E ＝B ·2r ·v ，由能量守恒知，减少的动能全部转化为焦耳热：Q ＝12m v 20－12m v 2，t 秒末圆环中感应电流的功率为P ＝E 2R ＝4B 2r 2(v 20－2Q m )R . 答案：B9．(2010·福建莆田质检)如图所示，光滑金属导轨框架MON 竖直放置，水平方向的匀强磁场垂直MON 平面．金属棒ab 从∠abO ＝60°位置由静止释放．在重力的作用下，金属棒ab 的两端沿框架滑动．在金属棒ab 由图示位置滑动到水平位置的过程中，金属棒ab 中感应电流的方向是( )A ．始终由a 到bB ．始终由b 到aC ．先由a 到b ，再由b 到aD ．先由b 到a ，再由a 到b解析：由题意知当金属棒ab 与ON 夹角为45°时，三角形Oab 面积最大，此时闭合回路的磁通量最大，故穿过闭合回路的磁通量应是先增大后减小，由楞次定律可知电流方向为先由b 到a ，再由a 到b .答案：D10．(2010·安徽卷)如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的单匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，分别用相同材料、不同粗细的导线绕制(Ⅰ为细导线)．两线圈在距磁场上界面h 高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面．运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界．设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为v 1、v 2，在磁场中运动时产生的热量分别为Q 1、Q 2，不计空气阻力，则( )A ．v 1<v 2，Q 1<Q 2B ．v 1＝v 2，Q 1＝Q 2C ．v 1<v 2，Q 1>Q 2D ．v 1＝v 2，Q 1<Q 2解析：本题主要考查电磁感应中安培力做功及能量的转化与守恒，意在考查考生对感应电流形成条件的掌握情况及对能量的转化与守恒定律应用的能力．两线圈进入磁场时速度一样，切割磁感线产生的电动势一样，但产生的安培力会改变其速度，取微小时间段，由动量定理可知：BiL ·Δt ＝m v i －m v 0，即B 2L 2v i R ·Δt ＝m v i －m v 0，两边求和整理得：B 2L 3mR＝v －v 0，而mR ＝ρ0S ·4L ·ρ4L S＝16ρ0ρL 2，为常数，所以两线圈落地速度相等，由能量的转化及守恒定律知，两线圈在运动过程中产生的热量Q 1<Q 2.答案：D11．(2010·天津卷)如图所示，质量m 1＝0.1 kg ，电阻R 1＝0.3 Ω，长度l ＝0.4 m 的导体棒ab 横放在U 型金属框架上，框架质量m 2＝0.2 kg ，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，相距0.4 m 的MM ′、NN ′相互平行，电阻不计且足够长．电阻R 2＝0.1 Ω的MN 垂直于MM ′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B ＝0.5 T ．垂直于ab 施加F ＝2 N 的水平恒力，ab 从静止开始无摩擦地运动，始终与MM ′、NN ′保持良好接触，当ab 运动到某处时，框架开始运动．设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取10 m/s 2.(1)求框架开始运动时ab 速度v 的大小；(2)从ab 开始运动到框架开始运动的过程中，MN 上产生的热量Q ＝0.1 J ．求该过程ab 位移x 的大小．解析：(1)ab 对框架的压力F 1＝m 1g框架受水平面的支持力F N ＝m 2g ＋F 1依题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则框架受到最大静摩擦力F 2＝μF Nab 中的感应电动势E ＝Bl vMN 中电流I ＝ER 1＋R 2 MN 受到的安培力F 安＝IlB框架开始运动时F 安＝F 2由上述各式代入数据解得v ＝6 m/s(2)闭合回路中产生的总热量Q 总＝R 1＋R 2R 2Q 由能量守恒定律，得Fx ＝12m 1v 2＋Q 总 代入数据解得x ＝1.1 m.12．(2010·江苏卷)如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L ，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．一质量为m 、有效电阻为R 的导体棒在距磁场上边界h 处静止释放．导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I .整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻．求：(1)磁感应强度的大小B ；(2)电流稳定后，导体棒运动速度的大小v ；(3)流经电流表的电流最大值I m .解析：(1)电流稳定后，导体棒做匀速运动BIL ＝mg ① 解得B ＝mg IL② (2)感应电动势E ＝BL v ③ 感应电流I ＝E R④ 由②③④式解得v ＝I 2R mg .(3)由题意知，导体棒刚进入磁场时的速度最大，设为v m 机械能守恒12m v 2m ＝mgh ⑤ 感应电动势的最大值E m ＝BL v m ⑥ 感应电流的最大值I m ＝Em R⑦ 联立②⑤⑥⑦解得I m ＝mg 2ghIR .。
物理_2011年广东省高考物理试卷_复习
2011年广东省高考物理试卷一、单项选择题：本大题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分．1. 如图所示，两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落，主要原因是（）A 铅分子做无规则热运动B 铅柱受到大气压力作用C 铅柱间存在万有引力作用D 铅柱间存在分子引力作用2. 如图为某种椅子与其升降部分的结构示意图．M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，在M向下滑动的过程中（）A 外界对气体做功，气体内能增大B 外界对气体做功，气体内能减小C 气体对外界做功，气体内能增大 D 气体对外界做功，气体内能减小3. 将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是（）A 感应电动势的大小与线圈的匝数无关B 穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大 C 穿过线圈的磁通量变化越快，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4. 如图所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点P在F1、F2和F3三力作用下保持静止．下列判断正确的是（）A F1>F2>F3B F3>F1>F2C F2>F3>F1D F3>F2>F1二、双项选择题：本大题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选1个且正确的得3分，有选错或不答的得0分．5. 如图所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上，已知底线到网的距离为L，重力加速度取g，将球的运动视作平抛运动，下列表述正确的是（）A 球的速度v等于L√g2H B 球从击出至落地所用时间为√2HgC 球从击球点至落地点的位移等于L D 球从击球点至落地点的位移与球的质量有关6. 光电效应实验中，下列表述正确的是（）A 光照时间越长光电流越大B 入射光足够强就可以有光电流C 遏止电压与入射光的频率有关D 入射光频率大于极限频率才能产生光电子7. 图(a)左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R=55Ω，A、V为理想电流表和电压表，若原线圈接入如图(b)所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是（）A 电流表的示数为2AB 原、副线圈匝数比为1:2C 电压表的示数为电压的有效值 D 原线圈中交变电压的频率为100Hz8. 已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G，有关同步卫星，下列表述正确的是（）A 卫星距地面的高度为√GMT24π23 B 卫星的运行速度小于第一宇宙速度 C 卫星运行时受到的向心力大小为G MmR2D 卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度9. 图为静电除尘器除尘机理的示意图，尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列表述正确的是（）A 到达集尘极的尘埃带正电荷B 电场方向由集尘极指向放电极C 带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D 同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大三、解答题（共3小题，满分54分）10. (1)图1是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点，加速度大小用a表示．①OD间的距离为________cm．②图2是根据实验数据绘出的s−t2图线（s为各计数点至同一起点的距离），斜率表示________，加速度大小为________m/s2（保留三位有效数字）．(2)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠(2.5V, 0.6W)，滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干．①粗测小电珠的电阻，应选择多用电表________倍率的电阻档（请填写“×1”、“×10”或“×100”）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图3，结果为________Ω．②实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图4完成实物图5中的连线．③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于________端．为使小电珠亮度增加，P应由中点向________端滑动．④下表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图像，必须在相邻数据点________间多测几组数据（请填写“ab”“bc”“cd”“de”或“ef”）11. 如图(a)所示，在以O为圆心，内外半径分别为R1和R2的圆环区域内，存在辐射状电场和垂直纸面的匀强磁场，内外圆间的电势差U为常量，R1=R0，R2=3R0，一电荷量为+q，质量为m的粒子从内圆上的A点进入该区域，不计重力．（1）已知粒子从外圆上以速度v1射出，求粒子在A点的初速度v0的大小；（2）若撤去电场，如图(b)，已知粒子从OA延长线与外圆的交点C以速度v2射出，方向与OA延长线成45∘角，求磁感应强度的大小及粒子在磁场中运动的时间；（3）在图(b)中，若粒子从A点进入磁场，速度大小为v3，方向不确定，要使粒子一定能够从外圆射出，磁感应强度应小于多少？12. 如图所示，以A、B和C、D为端点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑水平地面上，左端紧靠B点，上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C，一物块被轻放在水平匀速运动的传送带上E点，运动到A时刚好与传送带速度相同，然后经A沿半圆轨道滑下，再经B滑上滑板，滑板运动到C时被牢固粘连，物块可视为质点，质量为m，滑板质量M=2m，两半圆半径均为R，板长l=6.5R，板右端到C的距离L在R<L<5R范围内取值，E距A为S=5R，物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均μ=0.5，重力加速度取g．（1）求物块滑到B点的速度大小；（2）试讨论物块从滑上滑板到离开滑板右端的过程中，克服摩擦力做的功W f与L的关系，并判断物块能否滑到CD轨道的中点．2011年广东省高考物理试卷答案1. D2. A3. C4. B5. A,B6. C,D7. A,C8. B,D9. B,Da,0.933,×1,7.5,a,b,ab10. 1.20,1211. （1）v0=√v12−2qU；m（2）t=√2πR0；2v2．（3）磁感应强度应小于mv32qR012. （1）物块滑到B点的速度v2=3√gR（2）物块不能滑到CD轨道中点．。
2011年高考理综物理部分
2011年该考理综物理部分一、选择题（6分每个）14.某人估测一竖直古井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经过2s听到石头落低声音，由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2）A.10mB.20mC.30mD.40m15.某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由气缸和活塞组成。
开箱时，密闭与气缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶起，如图15所示，在此过程中，若缸内气体与外界无热交换，忽略气体分子间相互作用，则缸内气体A、对外做正功，分子平均动能减小B、对外做正功，内能增大C、对外做负功，分子平均动能增大D、对外做负功，内能减小16.核电站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，发生衰变是会辐射γ射线，下列说法正确的是A．碘131释放的β射线有氦组成B．铯137衰变是辐射出的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17、介质中坐标原点O处得波源在t=0时刻开始振动，产生的简谐波沿x轴正向传播，t0时刻传到L处，波形如图题17图所示。
下列能描述x0处质点振动的图像是18.在一次讨论中，老师问道：“假如水中相同深度有a、b、c是那种不同颜色的单色点光源，有人在睡眠上方同等条件下观测发现，b在水下的像最深，c照亮水的面积比a大，关于这三种光在水中的性质，同学们能做出睡眠判断？”有同学回答如下：①c光的频率最大②a光的传播深度最小③b光的折射率最大④a光的波长比b光的短根据老师的假定，以上回答正确的是A、①②B、①③C、②④D、③④19.如题19图所示，掂量为+q和-q的点电荷分别位于正方体的顶点。
政法提范围内点成强度为零的点有A.体中心，各个面中心和各边中心B．体中心和各边中心C.各面中心和各边中心D．体中心和各面中心20.在测量电阻伏安特性试验中，同学们链接的电路中有4个错误，如题20图所示，电源内阻不计，导线链接良好，弱将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S，在向右端触头过程中，会分别出现如下四种现象：a．电阻L不亮；电流表示数几乎为零b．电阻L亮度增加；电流表示数增大c．电阻L开始不亮，后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断d．电阻L不亮；电流表从示数增大到线圈烧断与上述abcd四种现象对应的电路序号为A.③①②④B.③④②①C.③①④②D.②①④③21.某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆，每过N年，该行星会运行到日地的延长线上，如题21图所示，该行星与地球的公转半径之比为二、非选择题22.（19分）（1）某电动机的三组线圈①、②、③阻值相同、均为几欧姆，接法可能是题22图1中甲、乙两种之一，A、B和C是外接线头。
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课后限时练(十二) 直流电路
时间45分钟 班级________ 姓名________
1．(2010·北京海淀)平行电容器C 与三个可变电阻器R 1、R 2、R 3以及电源连成如图所示的电路．闭合开关S 待电路稳定后，电容器C 两极板带有一定的电荷．要使电容器所带电荷量增加，以下方法中可行的是( )
A ．只增大R 1，其他不变
B ．只增大R 2，其他不变
C ．只减小R 3，其他不变
D ．只减小a 、b 两极板间的距离，其他不变
解析：电容器两端电压等于电阻R 2两端的电压，只增大R 1时，电容器两端的电压减小，电容器所带电荷量减小，选项A 错误；只增大R 2时，电容器两端的电压增大，电容器所带电荷量增大，选项B 正确；只减小R 3时，电容器两端的电压不变，电容器所带电荷量不变，选项C 错误；只减小a 、b 两极板间的距离时，电容变大，电容器所带电荷量增大，选项D 正确．
答案：BD
2．(2010·北京海淀)一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U ，额定电流为I ，线圈电阻为R ，将它接在电动势为E ，内阻为r 的直流电源的两极间，电动机恰好正常工作，则( )
A ．电动机消耗的总功率为UI
B ．电动机消耗的热功率为U 2R
C ．电源的输出功率为EI
D ．电源的效率为1－Ir E
解析：电源的输出功率(即电动机消耗的总功率)为UI ，选项A 正确，选项C 错误；电
动机消耗的热功率为I 2R ，选项B 错误；电源的总功率为EI ，电源的输出功率为EI －I 2r ，
所以电源的效率为1－Ir E
，选项D 正确． 答案：AD
3．(2010·北京东城区)在如图所示的电路中，灯泡L 的电阻大于电源的内阻r ，闭合电键S ，将滑动变阻器滑片P 向左移动一段距离后，下列结论正确的是( )
A ．灯泡L 变亮
B ．电源的输出功率变小
C ．电容器C 上电荷量减少
D ．电流表读数变小，电压表读数变大
解析：将滑动变阻器滑片P 向左移动一段距离后，R 的阻值变大，电路中电流变小，灯泡变暗，A 选项错误；路端电压变大，电阻R 两端电压变大，电容器C 两端电压变大，电容器C 上电荷量增加，C 选项错误，D 选项正确；当外电路电阻等于电源的内阻时电源的输出功率最大，灯泡L 的电阻大于电源的内阻r ，则外电路电阻比r 越大，输出功率越小，B 选项正确．
答案：BD
4．(2010·北京西城区)按如图所示的电路连接各元件后，闭合开关S ，L 1、L 2两灯泡都能发光．在保证灯泡安全的前提下，当滑动变阻器的滑动头向左移动时，下列判断正确的是
( )
A ．L 1变暗
B ．L 1变亮
C ．L 2变暗
D ．L 2变亮
解析：本题考查电路的动态变化问题．滑动变阻器的滑动头向左移动时，电路中的总电
阻减小，根据全电路的欧姆定律I ＝U R
知，干路电流增大，则L 2变亮，路端电压减小，又L 2两端的电压增加，则并联电路两端的电压减小，那么L 1两端的电压减小，L 1变暗．
答案：AD
5．(2010·长春调研)如图所示，C 为两极板水平放置的平行板电容器，闭合开关S ，当滑动变阻器R 1、R 2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C 两极板间的带电尘埃P 恰好处于静止状态．要使尘埃P 向下加速运动，下列方法中可行的是( )
A ．把R 2的滑片向左移动
B ．把R 2的滑片向右移动
C ．把R 1的滑片向左移动
D ．把开关S 断开
解析：考查电路的串并联知识．要使尘埃向下加速运动，必须减小电场力，即减小板间电压．由于滑动变阻器R 1处于断路，调节不会有效果，C 错；电容器两板间电压等于滑动变阻器R 2滑片左边部分的电压，因此要把R 2的滑片向左移动，A 对；断开开关S 时，电容器的电压等于电源的电动势，板间电压会增大，D 错．
答案：A
6．(2010·东北名校联考)在如图所示电路中，当滑动变阻器R 3的滑片P 向b 端移动时
( )
A．电压表示数变大，电流表示数变小
B．电压表示数变小，电流表示数变大
C．电压表示数变大，电流表示数变大
D．电压表示数变小，电流表示数变小
解析：当滑片P向b端滑动时，滑动变阻器R3的阻值减小，从而闭合回路的总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知干路电流变大，路端电压减小，电压表示数减小；则R2两端的电压减小，则通过R2的电流减小，而干路电流是增大的，所以通过R3的电流是增大的，电流表示数变大，选项B正确．
答案：B
7．(2010·陕西西安质检)两个电源的伏安特性曲线如图所示，由图可知()
A．电源a的内电阻较小，电动势较大
B．电源a的内电阻较大，电动势较大
C．电源b的内电阻较小，电动势较小
D．电源b的内电阻较大，电动势较大
解析：本题考查由电源的伏安特性曲线求电源电动势和内阻．从题图中直接可以读出电源a的电动势大于电源b的电动势；由又直线斜率的绝对值表示电源内电阻的大小，可知电源a的内电阻大．
答案：BC
8．(2010·潍坊模拟)酒精测试仪的工作原理如图所示，其中P 是半导体型酒精气体传感器，该传感器电阻r ′的倒数与酒精气体的浓度c 成正比，R 0为定值电阻．以下关于电压表
示数的倒数(1U )与酒精气体浓度的倒数(1c
)之间关系的图象正确的是( )
解析：利用闭合电路欧姆定律解本题．由闭合电路欧姆定律可得电压表的示数为U ＝
R 0E
R 0＋r ＋r ′
，由于r ′的倒数与酒精气体浓度成正比，即c 越大，r ′越小，则U 示数越大，由前面式子可以得出，A 项正确．
答案：A
9．(2010·山东临沂摸底)如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，当滑动变阻器滑片处在某一位置时，电流表的读数为I ＝0.5 A ，电压表V 1的读数U 1＝1 V ，电压表V 2读数为U 2＝2 V ．则左右任意移动滑动变阻器的滑片后，三个电表可能得到的读数是( )
A ．I ＝2 A ，U 1＝2 V ，U 2＝0 V
B ．I ＝1 A ，U 1＝1.6 V ，U 2＝3 V
C ．I ＝0.3 A ，U 1＝0.9 V ，U 2＝2.1 V
D ．I ＝0.2 A ，U 1＝0.8 V ，U 2＝2.4 V
解析：若滑片向左移动，则滑动变阻器的电阻减小，电路的总电阻减小，故电路的总电
流增大，此时电压表V 1的示数增大，V 2的示数减小，电流表的示数增大，由于内电压增大，所以两电压表的示数总和小于原示数总和，故A 正确；B 错误；若滑片向右移动，则滑动变阻器的电阻增大，电路的总电阻增大，故电路的总电流减小，此时电压表V 1的示数减小，V 2的示数增大，电流表的示数减小，由于内电压减小，所以两电压表的示数总和大于原示数总和，故D 正确，C 错误．
答案：AD
10．(2010·湖南湘潭模拟)如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性曲线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时，则下列说法不正确的是( )
A ．电源1和电源2的内阻之比是
B ．电源1和电源2的电动势之比是
C ．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是
D ．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是
解析：两电源的电动势相同，均为10 V ，电源1和电源2的内阻之比是，小灯泡
消耗的功率分别为15 W 和30 W ，两种连接状态下，小灯泡的电阻分别为35 Ω和56
Ω，电阻之比为，选D.
答案：D
11．(2010·湖南长沙月考)在如图所示的电路中，A 、B 、C 分别表示理想电流表或电压表，它们的示数以安或伏为单位．当电键S 闭合后，A 、B 、C 三表示数分别为1、2、3时，灯L 1、L 2均正好正常发光．已知灯L 1、L 2的额定功率之比为，则可判断( )
A．A、B、C均为电流表
B．A、B、C均为电压表
C．B为电流表，A、C均为电压表
D．B为电压表，A、C均为电流表
解析：本题考查电流表和电压表的结构，功率的计算问题，电路的结构分析等知识点．若三个电表都是电流表，则两个灯泡都被短路了；若三个电表都是电压表，则两灯都不能正常工作；若B为电流表，A、C均为电压表，这时流过
两灯的电流相同，L1和L2两灯的电压之比为，则两灯的额定功率之比为，不符合题中的条件，C项错；若B为电压表，A、C均为电流表，则L1和L2灯的电压相同，电流之比为，那么两灯的功率之比为，D选项对．
答案：D
12．(2010·湖南长沙测评)如图所示电路中，已知电阻R1＝2 Ω，R2＝5 Ω，灯泡L上标有“3 V,1.5 W”字样，电源内阻r＝1 Ω，滑动变阻器的最大阻值为R x.当滑片P滑至a端时，电流表的示数为1 A，此时灯泡L恰好正常发光．则()
A．当滑片P滑至b端时，电流表的示数为2 A
B．当滑动变阻器Pb段的电阻为0.5R x时，变阻器上消耗的功率约为3 W
C．电源的电动势为6 V
D．电源的电动势为3 V
解析：灯泡L 的电阻R L ＝U 20P ＝321.5
Ω＝6 Ω，由于R Pa 和R 2串联部分已被短路，E ＝I (R 1＋r )＋U 0＝1×(1＋2) V ＋3 V ＝6 V, I 0＝P U 0＝0.5 A ，I x ＝I －I 0＝0.5 A ，R x ＝U 0I x
＝6 Ω，所以当滑片P 滑至b 端时，电流表的示数I ′＝E R 1＋r
＝2 A ；当R Pb ＝3 Ω时，R 并＝2 Ω，I ″＝E R 1＋R 并＋r
＝1.2 A ．U 并＝E －I ″(R 1＋r )＝2.4 V ，P Rx ＝U 2并R Pb ＝1.92 W. 答案：AC。