2015届高三物理一轮复习错题集(1)参考答案与试题解析
2015年高考真题(山东卷)物理试题详尽解析( pdf版)
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周期绕地球运动。以 a1、a2 分别表示该空间站和月球向心加速度的
大小,a3 表示地球同步卫星向心加速度的大小。以下判断正确的是
A.a2>a3>a1
B.a2>a1>a3
C.a3>a1>a2
D.a3>a2>a1
【答案】D
地球
L1 月球
【解析】由于 G
Mm r2
man ,则 an
GM r2
,由题意可知月球的轨道半径大于空间站的轨道半径,而同步
卫星的运动周期小于空间站的周期,故空间站的轨道半径大于同步卫星的轨道半径,所以 a3>a2>a1.选项 D 正确。
16.如图,滑块 A 置于水平地面上,滑块 B 在一水平力作用下紧靠滑块
A(A、B 接触面竖直),此时 A 恰好不滑动,B 刚好不下滑。已知 A 与 B
间的动摩擦因数为 μ1,A 与地面间的动摩擦因数为 μ2,最大静摩擦力等
E1
k
Q a2
;若
将正电荷移到 G
点,则正电荷在
H 点的场强为 E2
k
Q (2a)2
1 4
kQ a2
,因两负电荷在 G
点的场强与在
H
点的场强等大反向,则
H
点的合场强为
E
E1
E2
3kQ 4a2
,方向沿
y
轴负向,选项
B
正确。
19.如图甲,R0 为定值电阻,两金属圆环固定在同一绝缘平面内。左端连接在一周期为 T0 的正弦交流电
××
【答案】ABD
【解析】由右手定则可知,处于磁场中的圆盘部分,靠近圆心处电势高,选项 A 正确;根据 E=BLv 可知
2015届高考物理大一轮总复习 机械能及其守恒定律阶段示范性金考卷(含解析)
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机械能及其守恒定律本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共110分.第Ⅰ卷 (选择题,共50分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分.在第1、2、4、6、8小题给出的4个选项中,只有一个选项正确;在第3、5、7、9、10小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)1. [2013·福建厦门集美中学期中]两互相垂直的力F 1和F 2作用在同一物体上,使物体运动一段位移后,力F 1对物体做功4 J ,力F 2对物体做功3 J ,则合力对物体做功为( )A. 7 JB. 1 JC. 5 JD. 3.5 J解析:合外力对物体做的功与各个力对物体做功的代数和相等,选项A 正确. 答案:A2. [2014·浙江杭州]用竖直向上大小为30 N 的力F ,将2 kg 的物体由沙坑表面静止提升1 m 后撤去力F ,经一段时间后,物体落入沙坑,测得落入沙坑的深度为20 cm.若忽略空气阻力,g 取10 m/s 2.则物体克服沙坑的阻力所做的功为( )A. 20 JB. 24 JC. 34 JD. 54 J解析:对物体运动的整个过程,由动能定理得,-W +mgh +FH =0,解得,W =34 J ,C 项正确.答案:C3. [2014·太原高三调研]如图所示,一直角斜面固定在水平地面上,右边斜面倾角为60°,左边斜面倾角为30°,A 、B 两物体分别系于一根跨过定滑轮的轻绳两端,置于两斜面上,且位于同高度处于静止状态.将两物体看成质点,不计一切摩擦和滑轮质量,剪断轻绳,让两物体从静止开始沿斜面滑下,下列判断正确的是(以地面为参考平面)( )A. 到达斜面底端时两物体速率相等B. 到达斜面底端时两物体机械能相等C. 到达斜面底端时两物体重力的功率相等D. 两物体沿斜面下滑的时间相等解析:根据机械能守恒定律,两物体减少的重力势能转化为动能mgh =12mv 2,到达斜面底端的速率v =2gh ,只与高度有关,而两物体高度一样,到达斜面底端的速率相等,则A 正确;两物体在光滑斜面上能够静止,轻绳张力处处相等,则有m A g sin60°=m B g sin30°,得3m A =m B ,两物体质量不相等,高度一样,那么两物体机械能不相等,则B 错;两物体到达斜面底端时重力做功功率分别为P A =m A gv sin60°,P B =m B gv sin30°,则有P A =P B ,则C 正确;两物体匀加速下滑,h sin θ=12g sin θt 2,两物体高度相同而斜面倾斜角不同,下滑的时间就不相等,则D 错误.答案:AC4. 如图所示,长木板A 放在光滑的水平地面上,物体B 以水平速度冲上A 后,由于摩擦力作用,最后停止在木板A 上,则从B 冲到木板A 上到相对板A 静止的过程中,下述说法中正确的是( )A. 物体B 动能的减少量等于系统损失的机械能B. 物体B 克服摩擦力做的功等于系统内能的增加量C. 物体B 损失的机械能等于木板A 获得的动能与系统损失的机械能之和D. 摩擦力对物体B 做的功和对木板A 做的功的总和等于零解析:物体B 以水平速度冲上A 后,由于摩擦力作用,B 减速运动,A 加速运动,根据能量守恒定律,物体B 动能的减少量等于A 增加的动能和产生的热量之和,选项A 错误;根据动能定理,物体B 克服摩擦力做的功等于B 损失的动能,选项B 错误;由能量守恒定律可知,物体B 损失的机械能等于木板A 获得的动能与系统损失的机械能之和,选项C 正确;摩擦力对B 做负功,对A 做正功,但二者位移不同,所以总功不为零,选项D 错误.答案:C5. [2014·浙江五校高三联考]如图所示,半径r =0.5 m 的光滑圆轨道被竖直固定在水平地面上,圆轨道最低处有一小球(小球的半径比r 小很多).现给小球一个水平向右的初速度v 0,要使小球不脱离轨道运动,v 0应满足 ( )A. v 0≥0B. v 0≥2 5 m/sC. v 0≥5 m/sD. v 0≤10 m/s解析:小球不脱离圆轨道的条件有以下两种情形:(1)能通过最高点:上升到最高点的临界条件是v ≥gr ,在从最低点运动到最高点的过程中,根据机械能守恒定律12mv 20=12mv 2+2mgr ,由以上两式解得:v 0≥5gr =5 m/s ;(2)上升的高度h ≤r :从最低点到最高点的过程中,根据机械能守恒定律12mv 20=mgh ,由以上两式得:v 0≤2gr =10 m/s.正确选项为C 、D.答案:CD6. [2013·安徽安庆模拟二]假设某篮球运动员准备投三分球前先屈腿下蹲再竖直向上跃起,已知他的质量为m ,双脚离开地面时的速度为v ,从开始下蹲到跃起过程中重心上升的高度为h ,则下列说法正确的是( )A. 从地面跃起过程中,地面对他所做的功为0B. 从地面跃起过程中,地面对他所做的功为12mv 2+mghC. 从下蹲到离开地面上升过程中,他的机械能守恒D. 离开地面后,他在上升过程中处于超重状态;在下落过程中处于失重状态解析:运动员跳起的过程中,地面对人有力没有位移,所以不做功,A 正确,B 错误;从下蹲到跃起的过程中,运动员的动能增加,重力势能增加,所以机械能是增加的,C 错误;判断超重或失重,关键是看加速度的方向,上升和下落过程中,加速度方向都是向下的,所以都是处于失重状态,D 错误.答案:A7. 如图所示,将一轻弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端,弹簧处于自然状态时上端位于A 点.质量为m 的物体从斜面上的B 点由静止下滑,与弹簧发生相互作用后,最终停在斜面上.下列说法正确的是( )A .物体最终将停在A 点B .物体第一次反弹后不可能到达B 点C .整个过程中重力势能的减少量大于克服摩擦力做的功D .整个过程中物体的最大动能大于弹簧的最大弹性势能解析:物体由静止下滑,说明重力沿斜面的分力大于摩擦力,所以物体最终停下后一定要压缩弹簧,不可能停在A 点,所以选项A 错误;物体在运动过程中,克服摩擦力做功将机械能转化为内能,所以物体第一次反弹后不可能到达B 点,选项B 正确;因整个过程中要克服摩擦力做功,最终压缩弹簧也克服弹力做功,所以选项C 正确;对物体在最大动能处下落至弹簧达到最大弹性势能处的过程运用能量守恒分析,知该过程中重力势能减少量大于摩擦力做的功,所以整个过程中物体的最大动能小于弹簧的最大弹性势能,选项D 错误.答案:BC8. [2014·山东青岛]小球由地面竖直上抛,设所受阻力大小恒定,上升的最大高度为H ,以地面为零势能面.在上升至离地高度h 处,小球的动能是重力势能的两倍,在下落至离地面高度h 处,小球的重力势能是动能的两倍,则h 等于( )A. H9 B. 2H 9C. 3H 9D. 4H 9解析:设小球受到的阻力大小恒为f ,小球上升至最高点过程由动能定理得,-mgH -fH =0-12mv 2小球上升至离地面高度h 处时速度设为v 1,由动能定理得,-mgh -fh =12mv 21-12mv 20;又12mv 21=2mgh ; 小球上升至最高点后又下降至离地面高度h 处时速度设为v 2,此过程由动能定理得,-mgh -f (2H -h )=12mv 22-12mv 20;又12mv 22=12mgh ; 联立解得,h =4H9,D 项正确.答案:D9. 在上海世博会上,拉脱维亚馆的风洞飞行表演,令参观者大开眼界.若风洞内总的向上的风速风向保持不变,让质量为m 的表演者通过调整身姿,可改变所受的向上的风力的大小,以获得不同的运动效果.假设人体受风力大小与正对面积成正比,已知水平横躺时受风力面积最大,且人体站立时受风力面积为水平横躺时受风力面积的1/8,风洞内人体可上下移动的空间总高度为H .开始时,若人体与竖直方向成一定角度倾斜,受风力有效面积是最大值的一半,恰好可以静止或匀速漂移;后来,人从最高点A 开始,先以向下的最大加速度匀加速下落,经过某处B 后,再以向上的最大加速度匀减速下落,刚好能在最低点C 处减速为零,则有( )A. 表演者向上的最大加速度是gB. 表演者向下的最大加速度是g4C. B 点的高度是37HD. 从A 至C 全过程表演者克服风力做的功为mgH解析:设人体平躺时受风力面积为S ,则有平衡时mg =kS /2,表演者向下减速时,有kS -mg =ma 1,因此其向上的加速度最大值为g ,A 正确;同理向下加速时有:mg -kS /8=ma 2,所以向下的最大加速度为3g /4,B 错误;设表演者到达B 点时的速度大小为v ,则有:v 22a 1+v 22a 2=H ,h B =v 22a 1,联立两式得:h B =3H /7,C 正确;从A 到C 由动能定理可知表演者克服风力做功和重力做功大小一样为mgH ,故D 正确.答案:ACD10. [2014·济南高三模拟]如图所示,两个34竖直圆弧轨道固定在同一水平地面上,半径R 相同,左侧轨道由金属凹槽制成,右侧轨道由金属圆管制成,均可视为光滑.在两轨道右侧的正上方分别将金属小球A 和B 由静止释放,小球距离地面的高度分别为h A 和h B ,下列说法正确的是 ( )A .若使小球A 沿轨道运动并且从最高点飞出,释放的最小高度为5R2B .若使小球B 沿轨道运动并且从最高点飞出,释放的最小高度为5R2C .适当调整h A ,可使A 球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处D .适当调整h B ,可使B 球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处解析:若使小球A 沿轨道运动并且从最高点飞出,则小球A 到达最高点的速度为gR ,由机械能守恒定律有mg (h A -2R )=12mv 2,则释放的最小高度为5R2,选项A 正确;若使小球B 沿轨道运动并且从最高点飞出,只需小球到达最高点的速度大于零即可,则释放的最小高度为2R ,选项B 错误;A 球从轨道最高点恰好飞出后,R =12gt 2,x =gRt =2R ,不能落在轨道右端口处,选项C 错误;适当调整h B ,可使B 球从轨道最高点飞出后,恰好落在轨道右端口处,选项D正确.答案:AD第Ⅱ卷(非选择题,共60分)二、实验题(本题共2小题,共20分)11. (8分)[2013·重庆一中月考]某学习小组的同学采用如图所示实验装置验证动能定理.图中A为小车,B为打点计时器,一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置,C为弹簧测力计,不计绳与滑轮间的摩擦.静止释放小车后在打出的纸带上取计数点,已知相邻两计数点的时间间隔为0.1 s,并测量出两段长度如图,若测出小车质量为0.2 kg,选择打2、4两点时小车的运动过程来研究,可得打2点时小车的动能为________J;打4点时,小车的动能为________J;该同学读出弹簧秤的读数为0.25 N,由W F=F·x24算出拉力对小车做功为________J;计算结果明显不等于该过程小车动能增加量,超出实验误差的正常范围.你认为误差的主要原因是________.解析:根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度可求出2、4点的速度,从而计算动能及增加量;绳拉力做的功大于动能变化,说明还有向左的力做负功.答案:(1)0.004 J 0.016 J 0.015 J 主要误差原因是小车还受到了向左的摩擦力12. (12分)[2014·云南重点高中高三联考]利用如图所示的装置验证机械能守恒定律.(1)打点计时器应接________(填“交流”或“直流”)电源.(2)实验部分步骤如下:A.按图装置沿竖直方向固定好打点计时器,把纸带下端挂上重物,穿过打点计时器.B .将纸带下端靠近打点计时器附近静止,________,________,打点计时器在纸带上打下一系列的点.C .如图为打出的一条纸带,用________测出A ,B ,C 与起始点O 之间的距离分别为h 1,h 2,h 3.(3)设打点计时器的周期为T ,重物质量为m ,重力加速度为g ,则重物下落到B 点时的速度v =________.研究纸带从O 下落到B 过程中增加的动能ΔE k =________,减少的重力势能ΔE p =________.(4)由于纸带受到摩擦,实验测得的ΔE k ________(填“大于”或“小于”)ΔE p . 解析:本题考查验证机械能守恒定律实验的操作步骤及注意事项.难度中等.(1)打点计时器的工作电压为交流电,实验时必须先接通电源再释放纸带;(2)处理数据时,由于纸带做匀加速直线运动,则某段时间内中间时刻的速度等于平均速度,到B 点时速度v =h 3-h 12T,O 点速度为零,增加的动能ΔE k =12mv 2,联立得ΔE k =mh 3-h 128T2,到B 点时减小的重力势能ΔE p =mgh 2,由于纸带和计时器之间有摩擦,实际有ΔE k <ΔE p .答案:(1)交流(2)接通电源 释放纸带 刻度尺(3)h 3-h 12T m h 3-h 128T2mgh 2(4)小于三、计算题(本题共4小题,共40分)13. (8分)[2014·湖南常德高三阶段检测]如图所示,质量m =1 kg 的滑块(可看成质点),被压缩的弹簧弹出后在粗糙的水平桌面上滑行一段距离x =0.4 m 后从桌面抛出,落在水平地面上.落点到桌边的水平距离s =1.2 m ,桌面距地面的高度h =0.8 m .滑块与桌面间的动摩擦因数μ=0.2.(取g =10 m/s 2,空气阻力不计)求:(1)滑块落地时速度的大小; (2)弹簧弹力对滑块所做的功.解析:(1)滑块抛出后竖直方向自由落体h =12gt 2解得t =2hg滑块落地时竖直方向速度v y =gt =4 m/s滑块抛出后水平方向匀速运动v 0=s t=3 m/s 所以落地速度v =v 20+v 2y =5 m/s (2)根据动能定理W 弹-μmg ·x =12mv 2解得W 弹=μmg ·x +12mv 20=5.3 J答案:(1)5 m/s (2)5.3 J14. (10分)[2013·淄博市二模]如图所示,上表面光滑,长度为3 m 、质量M =10 kg 的木板,在F =50 N 的水平拉力作用下,以v 0=5 m/s 的速度沿水平地面向右匀速运动.现将一个质量为m =3 kg 的小铁块(可视为质点)无初速度地放在木板最右端,当木板运动了L =1 m 时,又将第二个同样的小铁块无初速度地放在木板最右端,以后木板每运动1 m 就在其最右端无初速度地放上一个同样的小铁块.(g 取10 m/s 2)求:(1)木板与地面间的动摩擦因数μ. (2)刚放第三个铁块时木板的速度.(3)从放第三个铁块开始到木板停下的过程,木板运动的距离.解析:(1)木板做匀速直线运动时,设受到地面的摩擦力为f ,由平衡条件得:F =f ①f =μMg ②联立并代入数据得:μ=0.5 ③(2)每放一个小铁块,木板所受的摩擦力增加μmg令刚放第三个铁块时木板速度为v 1,对木板从放第一个铁块到刚放第三个铁块的过程,由动能定理得:-μmgL -2μmgL =12Mv 21-12Mv 20 ④联立③④式并代入数据得:v 1=4 m/s ⑤(3)从放第三个铁块开始到木板停下之前,木板所受的水平方向的合力均为3μmg ,设木板运动的距离为x ,对木板由动能定理得-3μmgx =0-12Mv 21 ⑥联立③⑤⑥式并代入数据得x =169 m =1.78 m . ⑦答案:(1)0.5 (2)4 m/s (3)1.78 m15. [2014·江苏南京]如图所示,倾角为37°的粗糙斜面AB 底端与半径R =0.4 m 的光滑半圆轨道BC 平滑相连,O 为轨道圆心,BC 为圆轨道直径且处于竖直方向,A 、C 两点等高.质量m =1 kg 的滑块从A 点由静止开始下滑,恰能滑到与O 等高的D 点,g 取10 m/s 2,sin37°=0.6 cos37°=0.8.(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ;(2)若使滑块能到达C 点,求滑块从A 点沿斜面滑下时的初速度v 0的最小值;(3)若滑块离开C 点的速度大小为4 m/s ,求滑块从C 点飞出至落到斜面上的时间t . 解析:(1)在滑块从A 到D 过程,根据动能定理得,mg ×(2R -R )-μmg cos37°×2Rsin37°=0μ=12tan37°=0.375.(2)若滑块能到达C 点,根据牛顿第二定律得,mg +F N =mv 2CR在滑块从A 到C 的过程,根据动能定理得, -μmg cos37°×2R sin37°=12mv 2C -12mv 2解得,v 0=v 2C +2gR ≥2 3 m/s.(3)滑块离开C 点做平抛运动,根据平抛运动规律可得,x =v C t ,y =12gt 2由几何关系得,tan37°=2R -yx解得,t =0.2 s.答案:(1)0.375 (2)2 3 m/s (3)0.2 s16. (12分)[2014·浙江嘉兴基础测试]如图甲所示,竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道AB 和圆轨道BCD 组成,AB 和BCD 相切于B 点,CD 连线是圆轨道竖直方向的直径(C ,D 为圆轨道的最低点和最高点),且∠BOC =θ=37°.可视为质点的小滑块从轨道AB 上高H 处的某点由静止滑下,用力传感器测出滑块经过圆轨道最高点D 时对轨道的压力为F ,并得到如图乙所示的压力F 与高度H 的关系图象.求:(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)滑块的质量和圆轨道的半径;(2)通过计算判断是否存在某个H 值,使得滑块经过最高点D 后能直接落到直轨道AB 上与圆心等高的点.解析:(1)滑块由A 到D 的过程中mg (H -2R )=12mv 2D (或mgh =12mv 2D )由牛顿第三定律得滑块在D 点所受轨道支持力与滑块对轨道的压力等大反向,记为F ,则F +mg =m v 2DR解得F =2mgRH -5mg结合图象可得m =0.1 kgR =0.2 m(注:若选取特殊点求得半径的给2分,再求得质量的给2分) (2)存在满足条件的H 值.设滑块在D 点的速度为v 时,恰能落到直轨道上与圆心等高处 竖直方向R =12gt 2水平方向x =vt由几何关系得x =R sin θ=53R解得v =53gR 2=53m/s 物体恰好能过D 点的速度大小v 0=gR = 2 m/s 因为v >v 0,所以存在满足条件的H 值. 答案:(1)0.1 kg 0.2 m (2)存在。
2015年高考物理真题及问题详解
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2015·新课标Ⅰ卷第1页2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅰ卷)理综物理部分本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分110分.第Ⅰ卷(选择题 共48分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题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.)14.两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行.一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力),从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后,粒子的( )A .轨道半径减小,角速度增大B .轨道半径减小,角速度减小C .轨道半径增大,角速度增大D .轨道半径增大,角速度减小15.如图,直线a 、b 和c 、d 是处于匀强电场中的两组平行线,M 、N 、P 、Q 是它们的交点,四点处的电势分别为φM 、φN 、φP 、φQ .一电子由M 点分别运动到N 点和P 点的过程中,电场力所做的负功相等.则( )A .直线a 位于某一等势面,φM >φQB .直线c 位于某一等势面,φM >φNC .若电子由M 点运动到Q 点,电场力做正功D .若电子由P 点运动到Q 点,电场力做负功16.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220 V 的正弦交流电源上,如图所示,设副线圈回路中电阻两端的电压为U ,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k ,则( )A .U =66 V ,k =19B .U =22 V ,k =19C .U =66 V ,k =13D .U =22 V ,k =1317.如图,一半径为R 、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ 水平.一质量为m 的质点自P 点上方高度R 处由静止开始下落,恰好从P 点进入轨道.质点滑到轨道最低点N 时,对轨道的压力为4mg ,g 为重力加速度的大小.用W 表示质点从P 点运动到N 点的过程中克服摩擦力所做的功.则( )A .W =12mgR ,质点恰好可以到达Q 点B .W >12mgR ,质点不能到达Q 点C .W =12mgR ,质点到达Q 点后,继续上升一段距离 D .W <12mgR ,质点到达Q 点后,继续上升一段距离 18.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示.水平台面的长和宽分别为L 1和L 2,中间球网高度为h .发射机安装于台面左侧边缘的中点,能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球,发射点距台面高度为3h .不计空气的作用,重力加速度大小为g .若乒乓球的发射速率v 在某围,通过选择合适的方向,就能使乒乓球落到球网右侧台面上,则v 的最大取值围是( )A.L 12 g 6h <v <L 1 g 6hB.L 14 g h <v < 4L 21+L 22g 6hC.L 12 g 6h <v <12 4L 21+L 22g 6h D.L 14 g h <v <12 4L 21+L 22g 6h19.1824年,法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”.实验中将一铜圆盘水平放置,在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针,如图所示.实验中发现,当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时,磁针也随着一起转动起来,但略有滞后.下列说确的是( )A.圆盘上产生了感应电动势B.圆盘的涡电流产生的磁场导致磁针转动C.在圆盘转动的过程中,磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流,此电流产生的磁场导致磁针转动20.如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v-t图线如图(b)所示.若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量,则可求出( )A.斜面的倾角B.物块的质量C.物块与斜面间的动摩擦因数D.物块沿斜面向上滑行的最大高度21.我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后,先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行;然后经过一系列过程,在离月面4 m高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止);最后关闭发动机,探测器自由下落.已知探测器的质量约为1.3×103kg,地球质量约为月球的81倍,地球半径约为月球的3.7倍,地球表面的重力加速度大小约为9.8 m/s2.则此探测器( )A.在着陆前的瞬间,速度大小约为8.9 m/sB.悬停时受到的反冲作用力约为2×103NC.从离开近月圆轨道到着陆这段时间,机械能守恒D.在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度2015·新课标Ⅰ卷第2页第Ⅱ卷(非选择题共62分)二、非选择题(包括必考题和选考题两部分.第22题~第25题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33题~第35题为选考题,考生根据要求作答)(一)必考题(4题,共47分)22.(6分)某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20 m).完成下列填空:(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00 kg;(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为________kg;(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧.此过程中托盘秤的最大示数为m序号1234 5m(kg) 1.80 1.75 1.85 1.75 1.90(4);小车通过最低点时的速度大小为________m/s.(重力加速度大小取9.80 m/s2,计算结果保留2位有效数字)23.(9分)图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框是毫安表的改装电路.(1)已知毫安表表头的阻为100 Ω,满偏电流为1 mA;R1和R2为阻值固定的电阻.若使用a和b两个接线柱,电表量程为3 mA;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10 mA.由题给条件和数据,可以求出R1=________Ω,R2=________Ω.(2)现用一量程为3 mA、阻为150 Ω的标准电流表○A 对改装电表的3 mA挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5 mA、1.0 mA、1.5 mA、2.0 mA、2.5 mA、3.0 mA.电池的电动势为1.5 V,阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格,阻值分别为300 Ω和1 000 Ω;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750 Ω和3 000 Ω.则R0应选用阻值为________Ω的电阻,R应选用最大阻值为________ Ω的滑动变阻器.(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图(b)的电路可以判断出损坏的电阻.图(b)中的R′为保护电阻,虚线框未画出的电路即为图(a)虚线框的电路.则图中的d点应和接线柱______(填“b”或“c”)相连.判断依据是:________________________.2015·新课标Ⅰ卷第3页24.(12分)如图,一长为10 cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中;磁场的磁感应强度大小为0.1 T,方向垂直于纸面向里;弹簧上端固定,下端与金属棒绝缘,金属棒通过开关与一电动势为12 V的电池相连,电路总电阻为2 Ω.已知开关断开时两弹簧的伸长量为0.5 cm;闭合开关,系统重新平衡后,两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3 cm.重力加速度的大小取10 m/s2.判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向,并求出金属棒的质量.25.(20分)一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为4.5 m ,如图(a)所示.t =0时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至t =1 s 时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短).碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板.已知碰撞后1 s 时间小物块的v -t 图线如图(b)所示.木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g 取10 m/s 2.求:(1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2;(2)木板的最小长度;(3)木板右端离墙壁的最终距离.(二)选考题(共15分,请考生从给出的3道题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分)33.[选修3-3](15分)(1)(5分)下列说确的是________(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A .将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体B .固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同方向上有不同的光学性质C .由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D .在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体E .在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,能也保持不变(2)(10分)如图,一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞.已知大活塞的质量为m 1=2.50 kg ,横截面积为S 1=80.0 cm 2;小活塞的质量为m 2=1.50 kg ,横截面积为S 2=40.0 cm 2;两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为l =40.0 cm ;汽缸外大气的压强为p =1.00×105 Pa ,温度为T =303 K .初始时大活塞与大圆筒底部相距l2,两活塞间封闭气体的温度为T 1=495 K .现汽缸气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移,忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度大小g 取10 m/s 2.求:(ⅰ)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,汽缸封闭气体的温度;(ⅱ)缸封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸封闭气体的压强.34.[选修3-4](15分)(1)(5分)在双缝干涉实验中,分别用红色和绿色的激光照射同一双缝,在双缝后的屏幕上,红光的干涉条纹间距Δx1与绿光的干涉条纹间距Δx2相比,Δx1________Δx2(填“>”、“=”或“<”).若实验中红光的波长为630 nm,双缝与屏幕的距离为1.00 m,测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm,则双缝之间的距离为________mm.(2)(10分)甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播,波速均为v=25 cm/s.两列波在t=0时的波形曲线如图所示.求:(ⅰ)t=0时,介质中偏离平衡位置位移为16 cm的所有质点的x坐标;(ⅱ)从t=0开始,介质中最早出现偏离平衡位置位移为-16 cm的质点的时间.35.[选修3-5](15分)(1)(5分)在某次光电效应实验中,得到的遏止电压U c与入射光的频率ν的关系如图所示.若该直线的斜率和截距分别为k和b,电子电荷量的绝对值为e,则普朗克常量可表示为________,所用材料的逸出功可表示为________.(2)(10分)如图,在足够长的光滑水平面上,物体A、B、C位于同一直线上,A位于B、C之间.A的质量为m,B、C的质量都为M,三者均处于静止状态.现使A以某一速度向右运动,求m和M之间应满足什么条件,才能使A只与B、C各发生一次碰撞.设物体间的碰撞都是弹性的.2015·新课标Ⅰ卷第4页2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅱ卷)理综物理部分本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分110分.第Ⅰ卷(选择题 共48分)2015·新课标Ⅱ卷 第1页一、选择题(本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求,第18~21题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.如图,两平行的带电金属板水平放置.若在两板中间a 点从静止释放一带电微粒,微粒恰好保持静止状态.现将两板绕过a 点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45°,再由a 点从静止释放一同样的微粒,该微粒将( )A .保持静止状态B .向左上方做匀加速运动C .向正下方做匀加速运动D .向左下方做匀加速运动15.如图,直角三角形金属框abc 放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B ,方向平行于ab 边向上,当金属框绕ab 边以角速度ω逆时针转动时,a 、b 、c 三点的电势分别为U a 、U b 、U c .已知bc 边的长度为l .下列判断正确的是( )A .U a >U c ,金属框中无电流B .U b >U c ,金属框中电流方向沿a b c aC .U bc =-12Bl 2ω,金属框中无电流 D .U bc =12Bl 2ω,金属框中电流方向沿a c b a 16.由于卫星的发射场不在赤道上,同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道.当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时,发动机点火,给卫星一附加速度,使卫星沿同步轨道运行.已知同步卫星的环绕速度约为3.1×103 m/s ,某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为 1.55×103 m/s ,此时卫星的高度与同步轨道的高度相同,转移轨道和同步轨道的夹角为30°,如图所示,发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为( )A .西偏北方向,1.9×103 m/sB .东偏南方向,1.9×103 m/sC .西偏北方向,2.7×103 m/sD .东偏南方向,2.7×103 m/s17.一汽车在平直公路上行驶.从某时刻开始计时,发动机的功率P 随时间t 的变化如图所示.假定汽车所受阻力的大小f 恒定不变.下列描述该汽车的速度v 随时间t 变化的图线中,可能正确的是( )18.指南针是我国古代四大发明之一.关于指南针,下列说确的是( )A .指南针可以仅具有一个磁极B .指南针能够指向南北,说明地球具有磁场C .指南针的指向会受到附近铁块的干扰D .在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时指南针不偏转19.有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k 倍.两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动.与Ⅰ中运动的电子相比,Ⅱ中的电子( )A .运动轨迹的半径是Ⅰ中的k 倍B .加速度的大小是Ⅰ中的k 倍C .做圆周运动的周期是Ⅰ中的k 倍D .做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等20.在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的车厢.当机车在东边拉着这列车厢以大小为a 的加速度向东行驶时,连接某两相邻车厢的挂钩P 和Q 间的拉力大小为F ;当机车在西边拉着车厢以大小为23a 的加速度向西行驶时,P 和Q 间的拉力大小仍为F .不计车厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量相同,则这列车厢的节数可能为( )A .8B .10C .15D .182015·新课标Ⅱ卷 第2页21.如图,滑块a 、b 的质量均为m ,a 套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距h ,b 放在地面上.a 、b 通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动.不计摩擦,a 、b 可视为质点,重力加速度大小为g .则( )A .a 落地前,轻杆对b 一直做正功B .a 落地时速度大小为 2ghC .a 下落过程中,其加速度大小始终不大于gD .a 落地前,当a 的机械能最小时,b 对地面的压力大小为mg第Ⅱ卷(非选择题 共62分)二、非选择题(包括必考题和选考题两部分.第22~25题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33~35题为选考题,考生根据要求作答)(一)必考题(共4题,共47分)22.(6分)某同学用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数.已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离.(1)物块下滑时的加速度a=________ m/s2,打C点时物块的速度v=________ m/s;(2)已知重力加速度大小为g,为求出动摩擦因数,还必须测量的物理量是________(填正确答案标号).A.物块的质量B.斜面的高度C.斜面的倾角23.(9分)电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍.某同学利用这一事实测量电压表的阻(半偏法),实验室提供的器材如下:待测电压表○V(量程3 V,阻约为3 000 Ω),电阻箱R0(最大阻值为99 999.9 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值100 Ω,额定电流2 A),电源E(电动势6 V,阻不计),开关两个,导线若干.(1)虚线框为该同学设计的测量电压表阻的电路图的一部分,将电路图补充完整.(2)根据设计的电路,写出实验步骤:________________________________________________________________________.(3)将这种方法测出的电压表阻记为R V′,与电压表阻的真实值R V相比,R V′________R V(填“>”、“=”或“<”),主要理由是________________________________________________________.24.(12分)如图,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子在匀强电场中运动,A、B为其运动轨迹上的两点,已知该粒子在A点的速度大小为v0,方向与电场方向的夹角为60°;它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°.不计重力.求A、B两点间的电势差.25.(20分)下暴雨时,有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害.某地有一倾角为θ=37°⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 37°=35的山坡C ,上面有一质量为m 的石板B ,其上下表面与斜坡平行;B 上有一碎石堆A(含有大量泥土),A 和B 均处于静止状态,如图所示.假设某次暴雨中,A 浸透雨水后总质量也为m (可视为质量不变的滑块),在极短时间,A 、B 间的动摩擦因数μ1减小为38,B 、C 间的动摩擦因数μ2减小为0.5,A 、B 开始运动,此时刻为计时起点;在第2 s 末,B 的上表面突然变为光滑,μ2保持不变.已知A 开始运动时,A 离B 下边缘的距离l =27 m ,C 足够长,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.取重力加速度大小g =10 m/s 2.求:(1)在0~2 s 时间A 和B 加速度的大小;(2)A 在B 上总的运动时间.2015·新课标Ⅱ卷 第3页(二)选考题(共15分,请考生从给出的3道题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分)33.[选修3-3](15分)(1)(5分)关于扩散现象,下列说确的是________.(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A .温度越高,扩散进行得越快B .扩散现象是不同物质间的一种化学反应C .扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D .扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E .液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的(2)(10分)如图,一粗细均匀的U 形管竖直放置,A 侧上端封闭,B 侧上端与大气相通,下端开口处开关K 关闭;A 侧空气柱的长度为l =10.0 cm ,B 侧水银面比A 侧的高h =3.0 cm.现将开关K 打开,从U 形管中放出部分水银,当两侧水银面的高度差为h 1=10.0 cm 时将开关K 关闭.已知大气压强p 0=75.0 cmHg.(ⅰ)求放出部分水银后A 侧空气柱的长度.(ⅱ)此后再向B 侧注入水银,使A 、B 两侧的水银面达到同一高度,求注入的水银在管的长度.34.[选修3-4](15分)(1)(5分)如图,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为θ,经折射后射出a、b两束光线.则________.(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.在玻璃中,a光的传播速度小于b光的传播速度B.在真空中,a光的波长小于b光的波长C.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D.若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大,则折射光线a首先消失E.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距(2)(10分)平衡位置位于原点O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播,P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向),P与O的距离为35 cm,此距离介于一倍波长与二倍波长之间.已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动,周期T=1 s,振幅A=5 cm.当波传到P点时,波源恰好处于波峰位置;此后再经过5 s,平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置.求:(ⅰ)P、Q间的距离;(ⅱ)从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时,波源在振动过程过的路程.2015·新课标Ⅱ卷第4页35.[选修3-5](15分)(1)(5分)实物粒子和光都具有波粒二象性.下列事实中突出体现波动性的是________.(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样B.β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C.人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构D.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构E.光电效应实验中,光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与入射光的强度无关(2)(10分)两滑块a、b沿水平面上同一条直线运动,并发生碰撞;碰撞后两者粘在一起运动;经过一段时间后,从光滑路段进入粗糙路段.两者的位置x随时间t变化的图像如图所示.求:(ⅰ)滑块a、b的质量之比;(ⅱ)整个运动过程中,两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比.2015年普通高等学校招生全国统一考试(卷)理综物理部分2015·卷第1页本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分110分.第Ⅰ卷(选择题共42分)一、选择题(本题共7小题,每小题6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,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)14.距地面高5 m的水平直轨道上A、B两点相距2 m,在B点用细线悬挂一小球,离地高度为h,如图.小车始终以4 m/s的速度沿轨道匀速运动,经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B点时细线被轧断,最后两球同时落地.不计空气阻力,取重力加速度的大小g=10 m/s2.可求得h等于( )A.1.25 m B.2.25 mC.3.75 m D.4.75 m15.如图,拉格朗日点L1位于地球和月球连线上,处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下,可与月球一起以相同的周期绕地球运动.据此,科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站,使其与月球同周期绕地球运动.以a1、a2分别表示该空间站和月球向心加速度的大小,a3表示地球同步卫星向心加速度的大小.以下判断正确的是( )A.a2>a3>a1 B.a2>a1>a3C.a3>a1>a2 D.a3>a2>a116.如图,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑.已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A与B的质量之比为( )A.1μ1μ2B.1-μ1μ2μ1μ2C.1+μ1μ2μ1μ2D.2+μ1μ2μ1μ217.如图,一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动.现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场,圆盘开始减速.在圆盘减速过程中,以下说确的是( ) A.处于磁场中的圆盘部分,靠近圆心处电势高B.所加磁场越强越易使圆盘停止转动C.若所加磁场反向,圆盘将加速转动D.若所加磁场穿过整个圆盘,圆盘将匀速转动18.直角坐标系xOy中,M、N两点位于x轴上,G、H两点坐标如图.M、N两点各固定一负点电荷,一电量为Q的正点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰好为零.静电力常量用k 表示.若将该正点电荷移到G点,则H点处场强的大小和方向分别为( )A.3kQ4a2,沿y轴正向 B.3kQ4a2,沿y轴负向C.5kQ4a2,沿y轴正向 D.5kQ4a2,沿y轴负向19.如图甲,R0为定值电阻,两金属圆环固定在同一绝缘平面.左端连接在一周期为T0的正弦交流电源上,经二极管整流后,通过R0的电流i始终向左,其大小按图乙所示规律变化.规定圆环a端电势高于b端时,a、b间的电压u ab为正,下列u ab-t图像可能正确的是( )20.如图甲,两水平金属板间距为d,板间电场强度的变化规律如图乙所示.t=0时刻,质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间,0~T3时间微粒匀速运动,T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出.微粒运动过程中未与金属板接触.重力加速度的大小为g .关于微粒在0~T 时间运动的描述,正确的是( )A .末速度大小为2v 0B .末速度沿水平方向C .重力势能减少了12mgd D .克服电场力做功为mgd 2015·卷 第2页第Ⅱ卷(非选择题 共68分)二、非选择题(其中第21~24题为必做部分,第37~39题为选做部分)【必做部分】(56分)21.(10分)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤:①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向.②如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O 1、O 2,记录弹簧秤的示数F ,测量并记录O 1、O 2间的距离(即橡皮筋的长度l ).每次将弹簧秤示数改变0.50 N ,测出所对应的l ,部分数据如下表所示:F /(N) 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50l /(cm) l 0 10.97 12.02 13.00 13.98 15.05③找出②中F =2.50 N 时橡皮筋两端的位置,重新标记为O 、O ′,橡皮筋的拉力记为F OO ′.④在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图乙所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到O 点,将两笔尖的位置标记为A 、B ,橡皮筋OA 段的拉力记为F OA ,OB 段的拉力记为F OB .完成下列作图和填空:(1)利用表中数据在给出的坐标纸上画出F -l 图线,根据图线求得l 0=________cm.(2)测得OA =6.00 cm ,OB =7.60 cm ,则F OA 的大小为________N.(3)根据给出的标度,在图中上作出F OA 和F OB 的合力F ′的图示.。
2015高考物理答案及解析
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2015年物理真题答案及解析一、单选题14.D 15.B 16.A 17.C 18.D14.2v qvB m r=⋅,B 减小r 增大 v w r =⋅,r 增大w 减小15.0MN M P ϕϕϕϕ-=->,直线d 在同一等势面内,从而直线c 在同一等势面内M Q N P ϕϕϕϕ=>=2U I R =,从而原线圈2133I U I R ==,所以3220()3UR U V R+=,故66U V = 17.底部时24N v mg mg m R-=,从而23N mv mgR =,又2122fN W mg R mv +⋅=(又f N μ=,2cos vN mg m Rθ-⋅=。
因为同一高度时V V <右左,所以N N <右左,f f <右左,从而 12f f W R W mg =-<-右左,又22122Q N f R m m mg R R vv W -=-⋅右(动能定理),所以0Q v >18.由题意,若乒乓球经过球网中点,则乒乓球有最小发射速度min v ;若乒乓球降于球台的边角,则乒乓球有最大发射速度max v 。
又21min min min 13,22L h h gt v t -==⋅又2max 132h gt v ==二、多选题19.AB 20.ACD 21.BD 20.由题意01sin cos v m mg mg t θμθ=⋅+⋅,11sin cos vm mg mg t θμθ=⋅-⋅,故,,,a h θμ可求21.2M R GM =81 3.7M R m mg R ==地地月月,,,故2g 81, g v 3.6/g 3.7m s ===地地月=1.66,,又22GM v m m R R =,得v =M R =81 3.7M R =地地月月,三、填空题22.(2) 1.40 (4)0.81*9.8=7.9 ; 20.4(0.810.40)*9.80.2v ⋅=-23.(1)12120.001*1000.0010.003,50R R R R +=+=+,22110.001*(100)1000.0010.010,9R R R R +++==,1315,35R R ==(2) 300 3000(3) C 闭合开关时,若电表指针偏转,则损坏的电阻是R 1;若电表指针不动,则损坏的电阻是R 2四、应用题24.依题意,开关闭合后,电流方向从b 到a ,由左手定则可知,金属棒所受的安培力方向竖直向下。
高三物理错题集
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1【知识点标签】相互作用与牛顿运动规律 【陷阱标签】推导计算 【题干】 如图,一个质量为m=10 kg 的物体A 放在倾角的斜面体上,给A 以F1=100N 沿斜面向上的力,A 恰好沿斜面匀速上升,若给A 以F2=20N 沿斜面向下的力,A 刚好沿斜面匀速下滑。
现将此斜面变为水平面,欲使A 水平匀速运动,则要对A 沿水平方向施多大F ?【错解/易错点】易忽略了的值可以具体计算出来。
【正解】解:当A 恰好能匀速上升时,有:100100sin 100cos θμθ=⋅+⋅⋅ ①当A 刚好匀速下滑时,有:20100sin 100cos θμθ+⋅=⋅⋅ ②联合①②,得:sin 0.4cos 0.6θμθ=⎧⎨⋅=⎩,所以3tan 2μθ=。
而2sin sin 221tan cos 211sin θθθθθ===-,所以32121μ=。
若使A 水平匀速运动,则3002121F fG μ===【点评】本题主要考察了匀速运动时受力平衡的分析以及计算能力。
2【知识点标签】相互作用与牛顿运动规律 【陷阱标签】审题不细 【题干】如图,利用一块粗糙木板,可以将一个木箱推上一辆载重汽车,如果沿木板方向施推力,至少需要推力为F1,假设木板与水平方向夹角为,木箱质量为m ,货箱与木板间动摩擦因数为。
现用一水平力推它,至少需F2。
求F1:F2.【错解/易错点】误认为以F 2的力在水平面上推动木箱。
【正解】解:沿木板方向推动木箱时:1cos sin F mg mg μθθ=+ ① 用水平力推动木箱时:22cos (cos sin )sin F mg F mg θμθθθ=++ ② 所以:2cos sin cos sin mg mg F μθθθμθ+=-所以12:cos sin F F θμθ=-【点评】本题主要考察了牛顿运动定律的应用以及审题能力。
3【知识点标签】相互作用与牛顿运动规律 【陷阱标签】复杂推理 【题干】如图,重为G1的三角形滑块置于水平面上,滑块与地面间的动摩擦因数为。
2015年高考物理全国卷1及答案解析

计重力),从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后,粒子的
A.轨道半径减小,角速度增大
B.轨道半径减小,角速度减小
C.轨道半径增大,角速度增大
D.轨道半径增大,角速度减小
15.如图,直线 a、b 和 c、d 是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q 是它们的交点,四点处的电势分
别为 M 、 N 、 P 、 Q 。一电子由 M 点分别运动到 N 点和 P 点的过程中,电场力所做的负功相等。则
两端的电压为 U,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为 k。则
A.U=66V,k=1 9 1
C.U=66V,k=3
1 B.U=22V,k=9
1 D.U=22V,k=3
17.如图,一半径为 R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径 POQ 水平。一质量为 m 的质点 自 P 点上方高度 R 处由静止开始下落,恰好从 P 点进入轨道。质点滑到轨道最低点 N 时,对轨道的压力为
4 mg,g 为重力加速度的大小。用 W 表示质点从 P 点运动到 N 点的过程中克服摩擦力所做的功。则
1 A.W=2mgR,质点恰好可以到达 Q 点
1 B.W>2mgR,质点不能到达 Q 点
C.W=12mgR,质点到达 Q 点后,继续上升一段距离
D.W<12mgR,质点到达 Q 点后,继续上升一段距离
撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞 后 1 s 时间内小物块的 -t 图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的 l5 倍,重力加速度大小 g 取 10 m
/s2 。
求 (1)木板与地面间的动摩擦因数μ1 及小物块与木板间的动摩擦因数μ2; (2)木板的最小长度; (3)木板右端离墙壁的最终距离。 (二)选考题:共 45 分。请考生从给出的 3 道物理题、3 道化学题、2 道生物题中每科任选一题做答,并用 2B 铅 笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致。在答题卡
2015年高考物理牛顿运动定律一轮复习题(附答案和解释)

2015年高考物理牛顿运动定律一轮复习题(附答案和解释)实验三探究加速度与物体质量、物体受力的关系一、实验目的(是什么) 1.学会用控制变量法研究物理规律。
2.探究加速度与物体质量、物体受力的关系。
3.掌握灵活运用图像处理问题的方法。
二、实验原理(是什么) 控制变量法:在所研究的问题中,有两个以上的参量在发生牵连变化时,可以控制某个或某些量不变,只研究其中两个量之间的变化关系的方法,这也是物理学中研究问题时经常采用的方法。
本实验中,研究的参量为F、m和a,可以控制参量m一定,研究a与F的关系,也可控制参量F一定,研究a 与m的关系。
三、实验器材(有哪些) 电磁打点计时器、复写纸片和纸带、一端有定滑轮的长木板、小车、小盘、低压交流电源、天平、砝码、刻度尺、导线。
四、实验步骤(怎么做) 图实-3-1 1.用天平测量小盘的质量m0和小车的质量M0。
2.把一端附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上远离滑轮的一端,连接好电路。
3.平衡摩擦力:小车的尾部挂上纸带,纸带穿过打点计时器的限位孔,将木板无滑轮的一端稍微垫高一些,使小车在不挂小盘和砝码的情况下,能沿木板做匀速直线运动。
这样小车所受重力沿木板的分力与小车所受摩擦力平衡。
在保证小盘和砝码的质量远小于小车质量的条件下,可以近似认为小盘和砝码的总重力大小等于小车所受的合外力的大小。
4.把小车停在打点计时器处,挂上小盘和砝码,先接通电源,再让小车拖着纸带在木板上匀加速下滑,打出一条纸带。
5.改变小盘内砝码的个数,重复步骤(4),并多做几次。
6.保持小盘内的砝码个数不变,在小车上放上砝码改变小车的质量,让小车在木板上滑动打出纸带。
7.改变小车上砝码的个数,重复步骤(6)。
五、数据处理(怎么办) 1.保持小车质量不变时,计算各次小盘和砝码的重力(作为小车的合力)及对应纸带的加速度填入表(一)中。
表(一) 实验次数加速度a/(m•s-2) 小车受力F/N 1 2 3 4 2.保持小盘内的砝码个数不变时,计算各次小车和砝码的总质量及对应纸带的加速度,填入表(二)中。
高三物理一轮复习练习题(带答案解析)
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高三物理一轮复习练习题(带答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1、香烟燃烧,过程中能产生的有害成分达3000余种.其过程中会释放一种危险的放射性元素“钋()21084Po ”,21084Po 发生m 次α衰变和n 次β衰变后产生了新核铋()20683Bi ,下列说法正确的是( )A.α衰变就是化学中的分解反应B.1,1m n ==C.新核铋()20683Bi 的中子数比质子数多43个 D.21084Po 衰变产生的α粒子可以穿透1 cm 厚的钢板 【答案】1、答案:B解析:α衰变是原子核衰变的一种形式,是核反应,不是化学中的分解反应,A 错误;21084Po 比20683Bi 多1个质子,多3个中子,发生α衰变是放出42He ,发生β衰变是放出01e -,根据质量数守恒和电荷数守恒有28384,4206210m n m -+=+=,解得1,1m n ==,B 正确;新核铋()20683Bi 的质子数为83个,中子有20683123-=个,中子数比质子数多1238340-=个,C 错误;α粒子的穿透能力弱,不能穿透1 cm 厚的钢板,D 错误.2、如图甲所示,细线下端悬挂一个除去了柱塞的注射器,注射器内装上墨汁.将摆线拉开一较小幅度,当注射器摆动时,沿着垂直于摆动的方向以速度v 匀速拖动木板,得到喷在木板上的墨汁图样如图乙所示,若测得木板长度为L ,墨汁图样与木板边缘交点P Q 、恰好是振动最大位置处,已知重力加速度为g ,则该单摆的等效摆长为( )2gv 2gL 225gL 225gv【答案】2、答案:B=2T ==正确. 3、如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图,已知P Q M 、、三颗卫星均做匀速圆周运动,虚线圆是P Q 、卫星轨道的包围圆,其中P 是地球同步卫星,则这三颗卫星( )A.运行的周期P Q M T T T =>B.线速度大小Q P M v v v <<C.受到的引力M P Q F F F >=D.具有的机械能P Q M E E E =>【答案】3、答案:A解析:根据22224πMm v G m m r r r T ==,可得2v T ==P Q M r r =>,则运行的周期P Q M T T T =>,A 正确;根据v =Q P M v v =<,B 错误;三个卫星的质量关系不确定,则不能确定受到的引力大小关系以及机械能大小关系,C 、D 错误.4、已知无穷大均匀带电平板在其周围空间激发与平板垂直的匀强电场.现在水平无穷大带电平板上方某点固定一点电荷Q +.一质量为m 、带电荷量为q -的小球以点电荷为圆心做匀速圆周运动,其中AC BD 、分别为圆周轨迹的水平和竖直直径,重力加速度为g ,静电力常量为k ,下列说法正确的是( )A.无穷大平板带正电B.圆周上的场强在B点有最小值,在D点有最大值D.若A、【答案】4、答案:C+对小球的库仑力提供向心力,所解析:因小球做匀速圆周运动,所以只能是点电荷Q=,则无穷大平板在空间激发的以小球的重力与平板对小球的电场力平衡,即Eq mg、两大平板激发的电场方向竖直向下,即平板带负电,故A错误;固定点电荷在B D点产生场强的方向分别为竖直向下和竖直向上,而平板所激发的场强方向竖直向下,所以B点处合场强为两场强之和,D点为两者之差,所以B点场强最大,D点场强最、两点处的合场强方向相互垂直,则两电场方向在两点处与水小,故B错误;若A C=R=v从足够长的粗糙斜面底端上滑,2 s后回到出发点,物块的速度v、位移s随时5、物块以初速度间t的变化关系图像可能是( )A. B. C. D.【答案】 5、答案:D解析:本题借助s t -图像和v t -图像考查对图像意义的理解和牛顿第二定律的应用。
2015高考物理电磁感应一轮复习题(附答案和解释)
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2015高考物理电磁感应一轮复习题(附答案和解释)4.(多选)(2014•苏州测试)在如图9-3-15所示的倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小为B的匀强磁场,区域Ⅰ的磁场方向垂直斜面向上,区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下,磁场的宽度均为L,一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框,由静止开始沿斜面下滑,当ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区时,恰好以速度v1做匀速直线运动;当ab边下滑到JP与MN的中间位置时,线框又恰好以速度v2做匀速直线运动,从ab进入GH到MN与JP的中间位置的过程中,线框的动能变化量为ΔEk,重力对线框做功大小为W1,安培力对线框做功大小为W2,下列说法中正确的有()图9-3-15A.在下滑过程中,由于重力做正功,所以有v2>v1B.从ab进入GH到MN与JP的中间位置的过程中,机械能守恒C.从ab进入GH到MN与JP的中间位置的过程,有(W1-ΔEk)机械能转化为电能D.从ab进入GH到MN与JP的中间位置的过程中,线框动能的变化量大小为ΔEk=W1-W2解析:选CD当线框的ab边进入GH后匀速运动到进入JP为止,ab进入JP后回路感应电动势增大,感应电流增大,因此所受安培力增大,安培力阻碍线框下滑,因此ab进入JP后开始做减速运动,使感应电动势和感应电流均减小,安培力又减小,当安培力减小到与重力沿斜面向下的分力mgsinθ相等时,以速度v2做匀速运动,因此v2(1)当金属条ab进入“扇形”磁场时,求感应电动势E,并指出ab上的电流方向;(2)当金属条ab进入“扇形”磁场时,画出“闪烁”装置的电路图;(3)从金属条ab进入“扇形”磁场时开始,经计算画出轮子转一圈过程中,内圈与外圈之间电势差Uab随时间t变化的Uab-t图像;(4)若选择的是“1.5V、0.3A”的小灯泡,该“闪烁”装置能否正常工作?有同学提出,通过改变磁感应强度B、后轮外圈半径r2、角速度ω和张角θ等物理量的大小,优化前同学的设计方案,请给出你的评价。
高中物理易错题精选(2015版)
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2015版高考物理易错题精选集目录高考物理易错题精选讲解1:质点的运动错题集................................................................................................. - 1 -高考物理易错题精选讲解2:圆周运动错题集................................................................................................... - 9 -高中物理易错题精选讲解3:牛顿定律错题集................................................................................................... - 16 -高中物理易错题精选讲解4:机械运动、机械波错题集................................................................................... - 26 -高中物理易错题精选讲解5:机械能错题集....................................................................................................... - 38 -高中物理易错题精选讲解6:恒定电流错题集................................................................................................... - 49 -高中物理易错题精选讲解7:热学错题集......................................................................................................... - 68 -高中物理易错题精选讲解8:电场错题集......................................................................................................... - 90 -高考物理易错题精选讲解1:质点的运动错题集一、主要内容本章内容包括位移、路程、时间、时刻、平均速度、即时速度、线速度、角速度、加速度等基本概念,以及匀变速直线运动的规律、平抛运动的规律及圆周运动的规律。
2015年高考真题好题精选——物理(含答案解析)
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2015年高考真题错题集——物理新课标全国卷Ⅰ16.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220 V 的正弦交流电源上,如图所示。
设副线圈回路中电阻两端的电压为U,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k,则 ()A.U=66V,k=19 B. U=22V ,k=19 C.U=66V ,k=13 D.U=22V ,k=1323.图甲为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路。
(1)已知毫安表表头的内阻为100Ω,满偏电流为1mA;R 1和R 2为阻值固定的电阻。
若使用a 和b 两个接线柱,电表量程为3mA;若使用a 和c 两个接线柱,电表量程为10mA 。
由题给条件和数据,可以求出R 1= Ω,R 2= Ω。
(2)现用一量程为3mA 、内阻为150Ω的标准电流表对改装电表的3mA 挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5mA 、1.0mA 、1.5mA 、2.0mA 、2.5mA 、3.0mA 。
电池的电动势为1.5V ,内阻忽略不计;定值电阻R 0有两种规格,阻值分别为300Ω和1000Ω;滑动变阻器R 有两种规格,最大阻值分别为750Ω和3000Ω。
则R 0应选用阻值为 Ω的电阻,R 应选用最大阻值为 Ω的滑动变阻器。
(3)若电阻R 1和R 2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图乙的电路可以判断出损坏的电阻。
图乙中的R'为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图甲虚线框内的电路。
则图中的d 点应和接线柱 (选填“b”或“c”)相连。
判断依据是: 。
25.一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块,在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为 4.5m,如图甲所示。
t=0时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至t=1s 时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。
碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板。
2015年普通高等学校招生全国统一考试物理真题详解1卷(答案)
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2015年普通高等学校招生全国统一考试(课标全国卷Ⅰ)14.D因洛伦兹力不做功,故带电粒子从较强磁场区域进入到较弱的磁场区域后,其速度大小不变,由r=知,轨道半径增大;由角速度ω=知,角速度减小,选项D正确。
15.B由电子从M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等可知,φM>φN=φP,故过N、P点的直线d位于某一等势面内,则与直线d平行的直线c也位于某一等势面内,选项A错、B正确;φM=φQ,则电子由M点运动到Q点,电场力不做功,选项C错误;由于φP<φM=φQ,电子由P点运动到Q点,电势能减小,电场力做正功,选项D错误。
16.A设原线圈中电流为I,由=知副线圈中的电流I2=3I,由题意知副线圈中电阻两端的电压U=3IR,则原线圈回路中R两端的电压U'=IR=,原线圈两端的电压U1=3U,由闭合电路中电压关系可知U1+U'=220 V,即+3U=220 V,U=66 V,原线圈回路中电阻消耗的功率P1=I2R,副线圈回路中电阻消耗的功率P2=(3I)2R,=k==,选项A正确。
评析此题为常见题型,但原线圈回路加一电阻,使试题难度大为增加。
17.C质点由静止开始下落到最低点N的过程中由动能定理:mg·2R-W=mv2质点在最低点:F N-mg=由牛顿第三定律得:F N=4mg联立得W=mgR,质点由N点到Q点的过程中在等高位置处的速度总小于由P点到N 点下滑时的速度,故由N点到Q点过程克服摩擦力做功W'<W,故质点到达Q点后,会继续上升一段距离,选项C正确。
18.D乒乓球做平抛运动,落到右侧台面上时经历的时间t1满足3h=g。
当v取最大值时其水平位移最大,落点应在右侧台面的台角处,有v max t1=,解得v max=;当v 取最小值时其水平位移最小,发射方向沿正前方且恰好擦网而过,此时有3h-h=g,=v min t2,解得v min=。
2015年高考物理全国卷1及标准答案解析
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第Ⅰ卷(选择题)2015年理综 全国卷1 物理部分二、选择题:本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中。
第l4~18题只有一项符合题目要求。
第l9~21题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。
14.两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行。
一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力),从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后,粒子的A.轨道半径减小,角速度增大B.轨道半径减小,角速度减小C.轨道半径增大,角速度增大 D.轨道半径增大,角速度减小15.如图,直线a 、b和c 、d是处于匀强电场中的两组平行线,M 、N、P 、Q 是它们的交点,四点处的电势分别为M ϕ、N ϕ、P ϕ、Q ϕ。
一电子由M 点分别运动到N 点和P 点的过程中,电场力所做的负功相等。
则A.直线a位于某一等势面内,M ϕ>Q ϕB.直线c 位于某一等势面内,M ϕ>N ϕ C.若电子由M 点运动到Q点,电场力做正功D .若电子由P 点运动到Q 点,电场力做负功16.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:l,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220 V 的正弦交流电源上,如图所示。
设副线圈回路中电阻两端的电压为U ,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k 。
则A .U=66V ,k=19B.U =22V ,k=错误! C .U=66V ,k =错误! D.U=22V ,k=错误!17.如图,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径P OQ水平。
一质量为m 的质点自P 点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道。
质点滑到轨道最低点N 时,对轨道的压力为4 mg,g为重力加速度的大小。
用W 表示质点从P 点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功。
则A .W =错误!mgR ,质点恰好可以到达Q点B .W>错误!mg R,质点不能到达Q 点C.W =错误!m gR ,质点到达Q点后,继续上升一段距离D.W<错误!m gR,质点到达Q 点后,继续上升一段距离18.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。
2015年高考试题物理(江苏卷)解析要点
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2015年普通高等学校招生全国统一考试物理(江苏卷)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分,每小题只有一个选项符合题意1、一电器中的变压器可视为理想变压器,它将220V 交变电流改为110V ,已知变压器原线圈匝数为800,则副线圈匝数为( )A 、200B 、400C 、1600D 、3200 【答案】B 【解析】试题分析:根据变压器的变压规律2121n n U U ,代入数据可求副线圈匝数为400,所以B 正确。
考点:变压器、交流电2、静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载《春秋纬 考异邮》中有玳瑁吸衣若只说,但下列不属于静电现象的是 A 、梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B 、带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引C 、小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流D 、从干燥的地毯走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉 【答案】C考点:静电现象3、过去几千年来,人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内,行星“51 peg b”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。
“51 peg b”绕其中心恒星做匀速圆周运动,周期约为4天,轨道半径约为地球绕太阳运动半径为1/20,该中心恒星与太阳的质量比约为 A 、1/10 B 、1 C 、5 D 、10【答案】B 【解析】试题分析:由题意知,根据万有引力提供向心力,r Tm r Mm G 2224π=,可得恒星质量与太阳质量之比为81:80,所以B 正确。
考点:天体运动4、如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度,下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长NM 相等,将它们分别挂在天平的右臂下方,线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态,若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是【答案】A考点:物体的平衡、安培力5、如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m 设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5s 和2s 。
【金版教程】2015届高考物理大一轮总复习 静电场阶段示范性金考卷(含解析)
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静电场本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共110分.第Ⅰ卷(选择题,共65分)一、选择题(本题共13小题,每小题5分,共65分.在第2、3、4、5、6、8、9、10、12小题给出的4个选项中,只有一个选项正确;在第1、7、11、13小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)1. 如图甲所示,在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出),O、A、B为轴上三点,放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示,则( )A. A点的电场强度大小为2×103 N/CB. B点的电场强度大小为2×103 N/CC. 点电荷Q在A、B之间D. 点电荷Q在A、O之间解析:试探电荷所受的电场力与电量的比值为场强,选项A正确B错误;若点电荷Q 在AO之间,则A、B两点场强方向相同,选项C正确D错误.答案:AC2. 如图所示,电场中一正离子只受电场力作用从A点运动到B点.离子在A点的速度大小为v0,速度方向与电场方向相同.能定性反映该离子从A点到B点运动情况的速度-时间(v-t)图象是( )解析:从A到B,正离子受到的电场力方向与运动方向相同,所以该离子做加速运动;考虑到电场线越来越疏,场强越来越小,正离子受到的电场力和加速度也越来越小,该离子从A点到B点运动情况的速度-时间(v-t)图象的斜率也越来越小.综上分析,选项C正确.答案:C3. 如图所示,在一个匀强电场中有一个三角形ABC,其中,AC的中点为M,BC的中点为N.将一个带正电的粒子从A点移动到B点,电场力做功为W AB=8.0×10-9J.则以下分析正确的是( )A.若将该粒子从M点移动到N点,电场力做功为W MN=-4.0×10-9 JB.若将该粒子从M点移动到N点,电场力做功W MN有可能大于4.0×10-9 JC.若A、B之间的距离为2 cm,粒子的电荷量为2.0×10-7 C,该电场的场强一定是E =2 V/mD.若粒子的电荷量为2.0×10-9 C,则A、B之间的电势差为4 V解析:在匀强电场中沿相同方向移动同种电荷,电场力做功的正、负相同,将该粒子从M点移到N点与从A点移到B点方向相同,因此电场力都做正功,A错;M、N分别为AC、BC 的中点,因此MN长为AB长的一半,无论电场强度方向如何,MN间电势差为AB间电势差的一半,所以W MN=4.0×10-9J,B错;由于电场强度方向未知,当电场强度沿AB方向时,电场强度最小,由W=qEd可知最小场强E min=2 V/m,所以匀强电场的场强E≥2 V/m,C错;由W=qU可知D项正确.答案:D4. [2013·江西盟校联考]无限大接地金属板和板前一点电荷形成的电场区域,和两个等量异号的点电荷形成的电场等效.如图所示P为一无限大金属板,Q为板前距板为r的一带正电的点电荷,MN为过Q点和金属板垂直的直线,直线上A、B是和Q点的距离相等的两点.下面关于A、B两点的电场强度E A和E B、电势φA和φB判断正确的是( )A. E A>E B,φA>φBB. E A>E B,φA<φBC. E A>E B,φA=φBD. E A=E B,φA>φB解析:无限大接地金属板和板前一正点电荷形成的电场区域,和两个等量异号的点电荷形成的电场等效(如图所示),P所在位置相当于等量异号电荷连线的中垂线位置,此处电势为零,MN相当于等量异号电荷的连线即图中水平线,则由图中电场线及等势面的分布情况知E A>E B,φA<φB,故B对.答案:B5. [2013·锦州模拟]在光滑绝缘的水平地面上放置着四个相同的金属小球,小球A 、B 、C 位于等边三角形的三个顶点上,小球D 位于三角形的中心,如图所示,现让小球A 、B 、C带等量的正电荷Q ,让小球D 带负电荷q ,使四个小球均处于静止状态,则Q 与q 的比值为 ( )A. 13 B.33C. 3D. 3解析:设三角形边长为a ,由几何知识可知,BD =a ·cos30°·23=33a ,以B 为研究对象,由平衡条件可知,kQ 2a 2cos30°×2=kQq BD2,解得:Qq =3,D 正确. 答案:D6. 如图所示,两个带有同种电荷的小球,用绝缘细线悬挂于O 点,若q 1>q 2,l 1>l 2,平衡时两球到过O 点的竖直线的距离相等,则( )A. m 1>m 2B. m 1=m 2C. m 1<m 2D. 无法确定解析:以O 点为转轴,T 1和T 2的力矩为零,而两个库仑力的力矩的代数和为零,故由力矩的平衡可知:两个重力的力矩的代数和也应该为零,即m 1gd =m 2gd ,所以m 1=m 2,故B 正确.也可以用三角形相似法求解.答案:B7. 现有两个边长不等的正方形ABDC和abdc,如图所示,且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等.在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的点电荷,其中AB、AC中点放的点电荷带正电,CD、BD 的中点放的点电荷带负电,取无穷远处电势为零.则下列说法中正确的是( )A.O点的电场强度和电势均为零B.把一正点电荷沿着b→d→c的路径移动时,电场力做功为零C.同一点电荷在a、d两点所受电场力相同D.将一负点电荷由a点移到A点电势能减小解析:O点的电场强度不为零,电势为零,选项A错误;由于bOc为等势线,所以把一正点电荷沿着b→d→c的路径移动时,电场力做功为零,选项B正确;根据电场叠加原理,a、d两点电场强度相同,同一点电荷在a、d两点所受电场力相同,选项C正确;将一负点电荷由a点移到A点,克服电场力做功,电势能增大,选项D错误.答案:BC8. 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解析:从甲、乙两个带电粒子的运动轨迹可知,两粒子的电性不相同,故A 错误;甲受的是吸引力,电场力做正功,电势能减少,所以到达c 时速率增加,乙受排斥力,电场力做负功,电势能增加,到达d 时速率减小,故甲的速率比原先大,乙的速率比原先小,由于在a 点时甲、乙两个带电粒子的速率相同,因此甲粒子经过c 点时的速率大于乙粒子经过d 点时的速率,所以B 正确、C 错误;由于不知道甲、乙两个带电粒子的质量关系,所以无法判断其动能,所以D 错误.答案:B9. [2013·呼伦贝尔模拟]如图所示,在平行板电容器正中有一个带电微粒.S 闭合时,该微粒恰好能保持静止.在以下两种情况下:①保持S 闭合,②充电后将S 断开.下列说法能实现使该带电微粒向上运动到上极板的是( )A .①情况下,可以通过上移极板M 实现B .①情况下,可以通过上移极板N 实现C .②情况下,可以通过上移极板M 实现D .②情况下,可以通过上移极板N 实现解析:保持S 闭合时,电容器电压不变,板间电场强度E =U d,当d 减小时E 变大,可使电场力大于重力,从而使微粒向上运动,故A 错B 对.充电后断开S 时,电容器带电量不变,则板间电场强度E =U d =Q Cd ,C =εr S 4πkd ,所以E =4πkQεr S,E 不随d 而变化,故C 、D 均错.答案:B10. 如下图所示,有三个质量相等的分别带正电、负电和不带电的粒子,从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度v 0先后射入电场中,最后在正极板上打出A 、B 、C 三个点,则( )A .三种粒子在电场中运动时间相同B .三种粒子到达正极板时速度相同C .三种粒子到达正极板时落在A 、C 处的粒子机械能增大,落在B 处粒子机械能不变D. 落到A 处粒子带负电,落到C 处粒子带正电解析:三个粒子在电场中均做类平抛运动,它们在水平方向上的分运动相同,都是以初速度v 0做匀速直线运动,在竖直方向上均做初速度为零的匀加速直线运动,但它们下落的加速度不同,不带电的粒子的加速度大小等于g ,带正电粒子的加速度小于g ,带负电粒子的加速度大于g ,下落高度相同,下落时间与加速度大小有关,根据公式h =12at 2可得t =2ha,可见,加速度越小,下落时间越长,所以t 正>t 不带电>t 负,又因为它们的水平位移x=v 0t ,所以x 正>x 不带电>x 负,选项A 错误,D 正确;因为三种粒子到达正极板时的水平分速度相同,竖直分速度不同,故合速度不同,选项B 错误;在运动过程中,电场力对正粒子做负功,机械能减小,对负粒子做正功,机械能增大,对不带电粒子不做功,机械能不变,选项C 错误.本题答案为D.答案:D11. [2014·江苏连云港]如图是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U 1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h ,两平行板间的距离为d ,电压为U 2,板长为L ,每单位电压引起的偏移h /U 2,叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用的方法为( )A. 增大U 2B. 减小LC. 减小dD. 减小U 1解析:对粒子的加速过程,由动能定理得,qU 1=12mv 20,粒子在偏转电场中,做类平抛运动,由运动规律得,L =v 0t ,h =12qU 2md t 2,解得,h U 2=L 24U 1d ,为了提高灵敏度hU 2,可增大L 、减小U 1或d ,C 、D 两项正确.答案:CD12. 如图所示,长为L 、倾角为θ=45°的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电荷量为+q ,质量为m 的小球,以初速度v 0由斜面底端的A 点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端的速度仍为v 0,则( )A. 小球在B 点的电势能一定大于小球在A 点的电势能B. A 、B 两点的电势差一定为2mgL2qC. 若电场是匀强电场,则该电场的场强的最小值一定是mg qD. 若该电场是AC 边中垂线上某点的点电荷Q 产生的,则Q 一定是正电荷解析:由题述可知,小球以初速度v 0由斜面底端的A 点开始沿斜面上滑,电场力做正功,电势能减小,小球在B 点的电势能一定小于小球在A 点的电势能,选项A 错误;由动能定理得,qU -mgL sin45°=0,解得A 、B 两点的电势差为U =2mgL2q,选项B 正确;若电场是匀强电场,该电场的场强的最小值为2mg2q,选项C 错误;若该电场是AC 边中垂线上某点的点电荷Q 产生的,则Q 可以是负电荷,选项D 错误.答案:B13. x 轴上有两个点电荷Q 1和Q 2,Q 1和Q 2之间各点对应的电势高低如图中曲线所示,P 点位于这两个点电荷位置连线中点右侧.下列判断中正确的是( )A. 电势最低的P 点所在处的电场强度为零B. Q 1和Q 2一定是同种电荷,但不一定是正电荷C. Q 1所带电荷量值一定大于Q 2所带电荷量值D. Q 1和Q 2之间各点的电场方向都指向P 点解析:在φ-x 图中,因P 点的斜率为零,故P 点处的电场强度为零,所以A 正确;由φ-x 图可知,φ先降后升且均为正值,所以B 错误;因P 点处的电场强度为零,且P 点距Q 1较远而距Q 2较近,故Q 1和Q 2一定是正电荷,且Q 1所带电荷量值一定大于Q 2所带电荷量值,所以C 正确;因Q 1和Q 2是正电荷,故在Q 1和Q 2之间各点的电场方向都指向P 点,所以D 正确.答案:ACD第Ⅱ卷 (非选择题,共45分)二、计算题(本题共4小题,共45分)14. (8分)如图所示,水平地面上方分布着水平向右的匀强电场,一“L”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中.管的水平部分长为l 1=0.2 m ,离水平地面的距离为h =5.0 m ,竖直部分长为l 2=0.1 m .一带正电的小球从管的上端口A 由静止释放,小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分(长度极短可不计)时没有能量损失,小球在电场中受到的电场力大小为重力的一半.求:(1)小球运动到管口B 时的速度大小;(2)小球着地点与管的下端口B 的水平距离.(g 取10 m/s 2) 解析:(1)在小球从A 运动到B 的过程中,对小球由动能定理有 12mv 2B -0=mgl 2+F 电l 1, 解得v B =gl 1+2l 2,代入数据可得v B =2.0 m/s.(2)小球离开B 点后,设水平方向的加速度为a ,位移为s ,在空中运动的时间为t ,水平方向有a =g2.s =v B t +12at 2.竖直方向有h =12gt 2.联立上式,并代入数据可得s =4.5 m. 答案:(1)v B =2.0 m/s (2)s =4.5 m15. (12分)如图所示,两带电平行板竖直放置,开始时两极板间电压为U ,相距为d ,两极板间形成匀强电场.有一带电粒子,质量为m (重力不计)、所带电荷量为+q ,从两极板下端连线的中点P 以竖直速度v 0射入匀强电场中,带电粒子落在A 极板的M 点上.(1)若将A 极板向左侧水平移动d /2,此带电粒子仍从P 点以速度v 0竖直射入匀强电场且仍落在A 极板的M 点上,则两极板间电压应增大还是减小?电压应变为原来的几倍?(2)若将A 极板向左侧水平移动d /2并保持两极板间电压为U ,此带电粒子仍从P 点竖直射入匀强电场且仍落在A 极板的M 点上,则应以多大的速度v ′射入匀强电场?解析:(1)带电粒子在两极板间的竖直方向做匀速直线运动,水平方向做匀加速直线运动,极板移动前后两分运动时间相等有d 2=12a 1t 2,d =12a 2t 2得a 2=2a 1,而a 1=qUmd,a 2=qU 1m 32d由此推得两极板间电压关系为U 1=3U ,故电压应变为原来的3倍.(2)两极板间的电压不变,则Ed =32E ′d ,故E =32E ′,因Eq =ma ,E ′q =ma ′,故加速度关系a ′=23a设带电粒子的竖直位移为L ,则d =12a ′(L v ′)2,d 2=12a (L v 0)2联立可解得v ′=3v 03. 答案:(1)增大 3倍 (2)3v 0316. (12分)如图所示,固定于同一条竖直线上的A 、B 是两个等量异种点电荷,电荷量分别为+Q 和-Q ,A 、B 相距为2d .MN 是竖直放置的光滑绝缘细杆,另有一个穿过细杆的带电小球p ,其质量为m 、电荷量为+q (可视为点电荷,不影响电场的分布),现将小球p 从与点电荷A 等高的C 处由静止开始释放,小球p 向下运动到距C 点高度为d 的O 点时,速度为v ,已知MN 与AB 之间的距离为d ,静电力常量为k ,重力加速度为g .求:(1)C 、O 间的电势差U CO ; (2)小球p 在O 点时的加速度;(3)小球p 经过与点电荷B 等高的D 点时的速度. 解析:(1)小球p 由C 点运动到O 点时,由动能定理得:mgd +qU CO =12mv 2-0 所以U CO =mv 2-2mgd 2q.(2)小球p 经过O 点时的受力如图所示.由库仑定律得:F 1=F 2=kQq 2d2 它们的合力为:F =F 1cos45°+F 2cos45°=2kQq 2d2 所以小球p 在O 点处的加速度a =F +mg m =2kQq2d 2m+g ,方向竖直向下. (3)由电场特点可知,在C 、D 间电场的分布是对称的,即小球p 由C 点运动到O 点与由O 点运动到D 点的过程中合外力做的功是相等的,由动能定理知:W 合=12mv 2D -0=2×12mv 2解得v D =2v .答案:(1)mv 2-2mgd 2q (2)2kQq2d 2m+g 方向竖直向下 (3)2v17. (13分)如图所示,虚线MN 左侧有一场强为E 1=E 的匀强电场,在两条平行的虚线MN 和PQ 之间存在着宽为L 、电场强度为E 2=2E 的匀强电场,在虚线PQ 右侧相距为L 处有一与电场E 2平行的屏.现将一电子(电荷量为e ,质量为m )无初速度地放入电场E 1中的A 点,最后电子打在右侧的屏上,AO 连线与屏垂直,垂足为O ,求:(1)电子从释放到打到屏上所用的时间;(2)电子刚射出电场E 2时的速度方向与AO 连线夹角θ的正切值tan θ; (3)电子打到屏上的点P ′到点O 的距离x .解析:(1)电子在电场E 1中做初速度为零的匀加速直线运动,设加速度为a 1,时间为t 1,由牛顿第二定律和运动学公式得:a 1=eE 1m =eEm11 L 2=12a 1t 21 v 1=a 1t 1t 2=2L v 1运动的总时间为t =t 1+t 2=3mL eE. (2)设电子射出电场E 2时沿平行电场线方向的速度为v y ,根据牛顿第二定律得,电子在电场中的加速度为a 2=eE 2m =2eEmt 3=Lv 1v y =a 2t 3tan θ=v yv 1解得:tan θ=2(3)如图,设电子在电场中的偏转距离为x 1x 1=12a 2t 23tan θ=x 2L解得:x =x 1+x 2=3L .答案:(1)3mLeE (2)2 (3)3L。
2015高考物理静电场一轮复习题(有答案和解释)
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2015高考物理静电场一轮复习题(有答案和解释)2.(2014•云南名校联考)如图6-3-12所示直流电源的路端电压U=182V。
金属板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。
它们分别和变阻器上的触点a、b、c、d连接。
变阻器上ab、bc、cd段电阻之比为1∶2∶3。
孔O1正对B和E,孔O2正对D和G。
边缘F、H正对。
一个电子以初速度v0=4×106m/s沿AB方向从A点进入电场,恰好穿过孔O1和O2后,从H点离开电场。
金属板间的距离L1=2cm,L2=4cm,L3=6cm。
电子质量me=9.1×10-31kg,电量q=1.6×10-19C。
正对两平行板间可视为匀强电场,求:图6-3-12(1)各相对两板间的电场强度。
(2)电子离开H点时的动能。
(3)四块金属板的总长度(AB+CD+EF+GH)。
解析:(1)三对正对极板间电压之比U1∶U2∶U3=Rab∶Rbc∶Rcd=1∶2∶3。
板间距离之比L1∶L2∶L3=1∶2∶3故三个电场场强相等E=UL1+L2+L3=1516.67N/C(2)根据动能定理eU=12mv2-12mv20电子离开H点时动能Ek=12mv20+eU=3.64×10-17J(3)由于板间场强相等,则电子在竖直方向受电场力不变,加速度恒定,可知电子做类平抛运动:竖直方向:L1+L2+L3=12qEmt2水平方向:x=v0t消去t解得x=0.12m极板总长AB+CD+EF+GH=2x=0.24m。
答案:(1)1516.67N/C(2)3.64×10-17J(3)0.24m以“喷墨打印机”为背景考查带电粒子在电场中的运动问题典例](2013•广东高考)喷墨打印机的简化模型如图6-3-13所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度v垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上。
则微滴在极板间电场中()图6-3-13A.向负极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电量无关解析]由于微滴带负电,其所受电场力指向正极板,故微滴在电场中向正极板偏转,A项错误。
【配套K12】高三物理上学期一轮纠错试题
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2015—2016学年高三一轮纠错物理试题Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(1-12题为单选每题2分,13-18为多选每题4分,漏选得2分)1.2015年元宵节期间人们燃放起美丽的烟火以庆祝中华民族的传统节日,按照设计,某种型号的装有烟花的礼花弹从专用从专用炮筒中射出后,在3s末到达离地面90m的最高点时炸开,构成各种美丽的图案。
假设礼花弹从炮筒中竖直向上射出时的初速度是v0,上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍,那么为v0和k分别等于()A. 30m/s 1B. 30m/s 0.5C.60m/s 0.5D.60m/s 12.如图所示,桌面上固定一个光滑竖直挡板,现将一个长方形物块A与截面为三角形的垫块B 叠放在一起,用水平外力F缓缓向左推动B,使A缓慢升高,设各接触面均光滑,则该过程中(D)A.A和B均受三个力作用而平衡B.B对桌面的压力越来越大C.A对B的压力越来越小D.推力F的大小恒定不变3、如图所示,有一质量不计的杆AO,长为R,可绕A自由转动.用绳在O点悬挂一个重为G的物体,另一根绳一端系在O点,另一端系在圆弧形墙壁上的C点.当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA 与地面夹角不变),OC绳所受拉力的大小变化情况是()A.逐渐减小 B.逐渐增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小4.在如图甲所示的电路中,四节干电池串联,小灯泡A、B的规格为“3.8 V 0.3 A”。
合上开关S后,无论怎样移动滑动片,A、B灯都不亮。
现用电压表测得c、d间电压约为5.8 V,e、f 间电压为0,则下列对故障的叙述正确的是()A.A灯丝断开B.B灯丝断开C.d、e间连线断开D.B灯被短路5.图甲所示电路中,A1、A2、A3为相同的电流表,C为电容器,电阻R1、R2、R3的阻值相同,线圈L的电阻不计。
在某段时间内理想变压器原线圈内磁场的变化如图乙所示,则在t2~ t1时间内( )A.电流表A1的示数比A2的小B.电流表A2的示数比A1的小C.电流表A1和A2的示数相同D.电流表的示数都不为零6.静电喷涂是利用高压静电电场使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定向运动,并将涂料微粒吸附在工件表面的一种喷涂方法,其工作原理如图2所示。
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错题集(1)参考答案与试题解析一.选择题(共28小题)1.如图所示是一张天文爱好者经长时间曝光拍摄的“星星的轨迹”照片,这些有规律的弧线的形成,说明了()A .太阳在运动B.月球在公转C.地球在自转D.地球在公转考点:参考系和坐标系.分析:参考系,是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系;参考系的选取是任意的,如何选择参照系,必须从具体情况来考虑,一般情况下我们以地面或地面上的物体作为参考系.解答:解:该“星星的轨迹”照片是一些有规律的弧线,是天文爱好者经长时间曝光拍摄,在拍摄的过程中,由于曝光的时间比较长,星星的轨迹是相对于地球的运动,说明了地球在自转.故C正确;该轨迹与太阳、以及月亮都无关,也不能说明地球的公转,故ABD错误.故选:C点评:该题从参考系的角度出发,通过一张天文爱好者经长时间曝光拍摄的“星星的轨迹”照片,考查对地球自转的理解,角度新颖,思路独特,是一道有创意的新题.2.为提高百米赛跑运动员的成绩,教练员分析了运动员跑百米全程的录相带,测得:运动员在前7s跑了61m,7s末到7.1s末跑了0.92m,跑到终点共用10.8s,则下列说法不正确的是()A.运动员在百米全过程的平均速度大小是9.26m/sB.运动员在前7s的平均速度大小是8.71m/sC.运动员在7s末的瞬时速度大小约为9.2m/sD.无法知道运动员在7s末的瞬时速度大小考点:平均速度;瞬时速度.专题:直线运动规律专题.分析:由题意可知全程的位移和总时间,由平均速度公式可求得全程的平均速度;而瞬时速度可以用极短时间内的平均速度来表示.解答:解:A、由题意可知运动员的位移为100m,时间为10.8s,故平均速度v=m/s=9.26m/s;故A正确;B、前7s运动员的平均速度为m/s=8.71m/s,故B正确;C、运动员在7s末的瞬间时速度约等于7s末到7.1s末的平均速度,所以运动员在7s末的瞬间时速度约为=9.2m/s,故C正确,D错误本题选不正确的故选D.点评:明确瞬时速度、平均速度的概念,在现实生活在中体会它们的区别,用所学知识正确解答实际问题.3.北京时间2012年10月25日23时33分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将第16颗北斗导航卫星成功送入太空预定轨道.北斗导航卫星系统免费提供定位、测速和授时服务,定位精度10m,测速精度0.2m/s,以下说法中正确的是()A.北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移B.北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置C.北斗导航卫星授时服务提供的是时刻D.北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体的速率考点:时间与时刻;瞬时速度.分析:北斗卫星导航系统可以免费提供定位、测速和授时服务,其中定位指的是位置坐标,测量的是极短时间内的平均速度,授时是提供时刻.解答:解:A、B、北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置坐标,故A错误,B正确;C、北斗导航卫星授时服务提供的是时刻,误差很小,故C正确;D、北斗导航卫星测速服务提供的是运动物体的瞬时速度大小,即速率,故D正确;故选:BCD.点评:本题关键是明确卫星的运用,其中定位指的是位置坐标,测量的是极短时间内的平均速度,授时是提供时刻,属于常识性问题.4.一个质点正在做匀加速直线运动,用固定的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为1s,分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.2m;在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了0.8m,由上述条件可知()A .质点运动的加速度是0.6m/s2B.质点运动的加速度是0.3 m/s2C .第1次闪光时质点的速度是0.1m/sD.第2次闪光时质点的速度是0.3m/s考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题:直线运动规律专题.分析:由匀变速直线运动的规律相邻相等的时间内位移之差为常数,即△x=at2可得出第二次闪光到第三次闪光质点的位移;再由运动学公式分析其他各项能否求出解答:解:A、B设第一次到第二次位移为x1=0.2m;第三次到第四次闪光为x3=0.8m,则有:x3﹣x1=0.6m=2at2;则at2=0.3m则则A错误,B正确C、由,可求得v1=0.05m/s,则C错误D、第2次闪光点的速度是v2=v1+at=0.35m/s,则D错误故选:B点评:本题考查对运动学公式的掌握及应用,要注意任意一段匀变速直线运动中,只有知道至少三个量才能求出另外的两个量,即知三求二5.取一根长2.5m 左右的细线,5个垫圈和一个金属盘.在线的一端系上第一个垫圈,隔15cm再系一个,以后每两个垫圈之间的距离分别为45cm、75cm、105cm,如图所示,站在椅子上,向上提起线的另一端,让线自由垂下,且第一个垫圈紧靠放在地面上的金属盘内.松手后开始计时,若不计空气阻力,则第2、3、4、5各垫圈()A落到盘上的声音时间间隔越来越大.B落到盘上的声音时间间隔相等.C依次落到盘上的时间关系为1:(﹣1):(﹣):(2﹣).D依次落到盘上的速率关系为1:3:5:7.考点:自由落体运动.专题:自由落体运动专题.分析:5个铁垫圈同时做自由落体运动,下降的位移之比为1:3:5:7.根据初速度为零的匀加速直线运动的推论知,在相等时间内的位移之比为1:3:5:7,可以确定落地的时间间隔是否相等,从而根据v=gt得出落到盘中的速率之比.解答:解:A、5个铁垫圈同时做自由落体运动,下降的位移之比为1:3:5:7.可以看成一个铁垫圈自由下落,经过位移之比为1:3:5:7.因为初速度为零的匀加速直线运动在相等时间内的位移之比为1:3:5:7,知各垫圈落到盘中的时间间隔相等.故A错误,B正确;C、因为各垫圈落到盘中的时间间隔相等,则各垫圈依次落到盘中的时间比为1:2:3:4.故C错误.D、根据v=gt,知各垫圈依次落到盘中的速率之比为1:2:3:4:5.故D错误.故选:B.点评:解决本题本题的关键掌握自由落体运动的规律,知道初速度为零的匀加速直线运动的一些推论的应用.6.给滑块一初速度v0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动,加速度大小为,当滑块速度大小为时,所用时间可能是()A .B.C.D.考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.专题:直线运动规律专题.分析:当滑块速度大小为时,可能与初速度方向相同,也有可能与初速度方向相反,在整个过程中加速度不变,根据匀变速直线运动的速度时间公式求解.解答:解:规定初速度的方向为正方向,若滑块的末速度与初速度方向相同,则t=.若滑块的末速度与初速度方向相反,则t=.故B、C正确,A、D错误.故选BC.点评:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式,以及注意物体末速度的方向可能与初速度方向相同,也有可能与初速度方向相反.7.将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间间隔2s,它们运动的图象分别如直线甲乙所示.则()A.t=2s时,两球的高度相差一定为40mB.t=4s时,两球相对于各自的抛出点的位移相等C两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等.D甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等.考点:匀变速直线运动的图像.专题:运动学中的图像专题.分析:速度时间图象与时间轴所围的“面积”表示质点的位移,但不能反映物体初始的位置.由图直接读出物体运动的时间.解答:解:A、根据速度时间图象与时间轴所围的“面积”表示质点的位移,知t=2s时,甲球通过的位移为x甲=×(30+10)×2m=40m,乙的位移为零,两球位移之差等于40m,但两球初始的高度未知,故t=2s时两球的高度相差不一定为40m.故A错误.B、t=4s时,甲球相对于抛出点的位移为×30×3﹣×10×1=40m,乙球相对于抛出点的位移为×(30+10)×2m=40m,故两球相对于各自的抛出点的位移相等.故B正确.C、两球从不同的高度以同样的速度竖直向上抛出,根据竖直上抛运动的规律x=﹣h=v0t﹣,h是抛出点距地面的高度,可知两球从抛出至落到地面所用的时间间隔t不相等.故C错误.D、由图知,甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等,都是3s.故D正确.故选:BD.点评:本题要结合图象的意义和竖直上抛运动的规律进行分析,关键要掌握速度时间图象与时间轴所围的“面积”表示质点的位移.8.(2013•江西一模)酒后驾驶会导致许多安全隐患,是因为驾驶员的反应时间变长,反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间.下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离,“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同).分析上表可知,下列说法正确的是()速度(m/s)思考距离/m 制动距离/m正常酒后正常酒后15 7.5 15.0 22.5 30.020 10.0 20.0 36.7 46.725 12.5 25.0 54.2 xA驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s.B若汽车以20m/s的速度行驶时,发现前方40m处有险情,酒后驾驶不能安全停车.C汽车制动时,加速度大小为10m/s2.D表中x为66.7.考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题:直线运动规律专题.分析:在“思考距离”内汽车做匀速直线运动,由“思考距离”与速度之比求出反应时间,再进行比较.根据图中数据分析酒后驾驶能否安全停车.汽车制动时做匀减速直线运动,根据制动距离、初速度和末速度求出加速度.由速度位移关系求出x.解答:解:A、取速度为20m/s这一排数据研究:驾驶员酒后反应时间为t1==,正常情况应时间为t2==.其他情况结果相同.所以驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s.故A正确.B、若汽车以20m/s的速度行驶时,发现前方40m处有险情,制动距离为46.7m,大于40m,说明酒后驾驶不能安全停车.故B正确.C、汽车制动时做匀减速直线运动,第一组数据:初速度v0=15m/s,末速度v=0,位移x=22.5m﹣7.5m=15m由得,a==﹣7.5m/s2故C错误.D、当v0=25m/s,制动距离为x=+25m≈66.7m.故D正确故选ABD点评:本题首先要有读题能力,读懂题意是解题的关键.其次要合理选择数据处理.考查理论联系实际的能力.9.卡车上装着一只始终与它相对静止的集装箱,不计空气阻力,下列说法中,正确的是()①当卡车开始运动时,卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动②当卡车匀速运动时,卡车对集装箱的静摩擦力使集装箱随卡车一起运动③当卡车匀速运动时,卡车对集装箱的静摩擦力等于零④当卡车制动时,卡车对集装箱的静摩擦力等于零.A .①②B.只有③C.只有④D.①③考点:静摩擦力和最大静摩擦力;滑动摩擦力.专题:摩擦力专题.分析:当卡车启动时,集装箱有相对卡车向后的运动趋势,卡车对集装箱的静摩擦力向前使集装箱随卡车一起运动,当卡车刹车时,集装箱有相对卡车向前的运动趋势,卡车对集装箱的静摩擦力向后使集装箱随卡车一起运动,当卡车匀速运动时,它们相对静止,没有摩擦力.解答:解:①当卡车启动时,集装箱有相对卡车向后的运动趋势,卡车对集装箱的静摩擦力向前使集装箱随卡车一起运动,故①正确.②③当卡车匀速运动时,它们相对静止,没有摩擦力,故②错误,③正确.④当卡车刹车时,集装箱有相对卡车向前的运动趋势,卡车对集装箱的静摩擦力向后使集装箱随卡车一起运动,故D错误.故选D.点评:考查摩擦力的存在及方向的判断,紧扣摩擦力的概念,结合牛顿运动定律做出合理判断.10.(2011•盐城一模)在2010年广州亚运会上,我国运动员陈一冰在吊环项目中取得了冠军.如图是比赛中的一个场景,此时人静止不动,两根吊带对称并与竖直方向有一定夹角.下列判断正确的是()A两根吊带受到环的拉力大小不等.B手对吊环作用力方向竖直向下.C每根吊带受到环的拉力大小都等于人重量的一半.D两根吊带受到环的拉力合力一定竖直向下.考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:三力平衡时,任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线;本题中,运动员受到三个力而平衡,根据平衡条件和对称性分析其受力情况.解答:解:对运动员受力分析,受到重力、两个拉力,受力情况如图.A、由题可知,两根吊带对称并与竖直方向有一定夹角,由对称性可知,两根吊带受到环的拉力大小相等.故A错误.B、由图看出,手对吊环的拉力斜向上,则由牛顿第三定律知,手对吊环作用力方向斜向下,不是竖直向下.故B错误.C、当运动员两臂竖直时,每根吊带受到环的拉力大小都等于人重量的一半,而现在两根吊带与竖直方向有一定夹角,由平衡条件得知,每根吊带受到环的拉力大小都大于人重量的一半.故C错误.D、由平衡条件和牛顿第三定律知,两根吊带受到环的拉力的合力与重力大小相等、方向相同,一定是竖直向下.故D正确.故选D点评: 本题的解题关键是作出受力图后,根据三力平衡条件,运用合成法分析讨论.11.(2012•潍坊一模)如图所示,在水平地面上处于伸直状态的轻细绳一端拴在质量为m 的物块上,另一端固定于木桩上的B 点.用弹簧称的光滑挂钩缓慢拉绳,弹簧称、细绳始终与地面平行.物块在水平拉力作用下缓慢滑动.当物块滑动至A 位置,AO 与BO 之间夹角为120°时,弹簧称的示数为F .则( )A . 物块与地面间的动摩擦因数为B . 木桩受到绳的拉力始终大于FC . 控制弹簧称的水平拉力保持不变D . 控制弹簧称的水平拉力一直增大考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用. 专题:共点力作用下物体平衡专题. 分析:以弹簧秤挂钩结点处为研究对象受力分析,运用合成法求解绳子的拉力大小;物块缓慢滑动,处于平衡状态,则绳子拉力的大小等于滑块摩擦力的大小,进而结合滑动摩擦力的计算公式求出摩擦因数. 解答: 解:A 、以弹簧秤挂钩结点处为研究对象受力分析,运用合成法如图:由几何知识知:绳子拉力T=F物块缓慢滑动,处于平衡状态:f=T=F即:μmg=F得:μ=故A正确;B、由A分析知,木桩受到绳的拉力等于F而不是大于F,故B错误;C、为了使木桩处于平衡状态绳子拉力始终等于F,但随着木桩的靠近,两边绳子夹角逐渐减小,由平行四边形合成法则知合力增大,则弹簧秤拉力一直增大,故C错误D正确;故选:AD.点评:本题的关键是由“物块在水平拉力作用下缓慢滑动”确定物块受力平衡,则绳子拉力不变.12.在如图所示装置中,两物体质量分别为m1、m2,绳子一端固定在a点,另一端连接物体m2并跨过定滑轮b,物体m1通过动滑轮挂在绳子上,悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径,不计一切摩擦,整个装置处于静止状态.由图可知()A .α一定等于βB.m1一定大于m2C.m1一定小于2m2D.m1可能大于2m2考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:对m2分析可知绳子的拉力大小,对滑轮分析,由于滑轮放在一根绳子上,绳子两端的张力相等,故可知两绳子和竖直方向上的夹角相等,由共点力的平衡关系可得出两质量的关系.解答:解:对m2分析可知,m2受拉力及本身的重力平衡,故绳子的拉力等于m2g;对于滑轮分析,由于滑轮跨在绳子上,故两端绳子的拉力相等,它们的合力一定在角平分线上;由于它们的合力与m1的重力大小相等,方向相反,故合力竖直向上,故两边的绳子与竖直方向的夹角α和β相等;故A正确;由以上可知,两端绳子的拉力等于m2g,而它们的合力等于m1g,因互成角度的两分力与合力组成三角形,故可知2m2g>m1g,即m1一定小于2m2.故C正确.故选AC.点评:本题要注意题目中隐含的信息,记住同一绳子各部分的张力相等,即可由几何关系得出夹角的关系;同时还要注意应用力的合成的一些结论.13.如图所示,一辆运送沙子的自卸卡车装满沙子,沙粒之间的动摩擦因数为μ1,沙子与车厢底部材料的动摩擦因数为μ2,车厢的倾角用θ表示(已知μ2>μ1),下列说法正确的是()A.要顺利地卸干净全部沙子,应满足tanθ>μ2B.要顺利地卸干净全部沙子,应满足sinθ>μ2C只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,应满足μ2>tanθ>μ1.D只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,应满足μ2>μ1>tanθ.考点:共点力平衡的条件及其应用;滑动摩擦力.专题:牛顿运动定律综合专题.分析:当与车厢底部接触的沙子从车上卸下时,全部沙子就能顺利地卸干净,此时沙子所受的重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力.当与车厢底部不接触的沙子卸下,而与车厢底部接触的沙子未卸下时,只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,根据重力的分力与最大静摩擦力的关系,求出tanθ满足的条件.解答:解:A、B、由题,μ2>μ1,可知越是上层的沙子越容易卸下,当与车厢底部接触的沙子从车上卸下时,全部沙子就能顺利地卸干净,则有mgsinθ>μ2mgcosθ,得tanθ>μ2.故A正确,B错误.C、D、与车厢底部不接触的沙子卸下,而与车厢底部接触的沙子未卸下时,只卸去部分沙子,车上还留有一部分沙子,这时,应有mgsinθ>μ1mgcosθ,mgsinθ<μ2mgcosθ,得足μ2>tanθ>μ1.故C正确,D错误.故选:AC.点评:本题是实际的情景,实质上考查对最大静摩擦力的理解能力,当外力大于最大静摩擦力时,物体将发生相对滑动.14.(2013•蚌埠一模)如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平地面上,小物块B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物块A连接,连接B的一段细绳与斜面平行,A、B、C都处于静止状态,则()A地面对斜面体C一定有摩擦力.B物块B对斜面体C一定有摩擦力.C物块B的质量一定大于物块A的质量.D水平地面对C的支持力与B、C的总重力大小相等.考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:充分利用整体法和隔离体法对物体进行受力分析,结合摩擦力产生的条件,可判断各接触面是否存在摩擦力;把BC看做一个整体进行受力分析,可判定地面的支持力和二者重力的关系.解答:解:A、把BC当做一个整体进行受力分析,可知绳子的拉力有水平向右的分量,整体有向右的运动趋势,根据平衡条件得知,斜面体C与地面之间一定有摩擦力,方向水平向左.故A正确.B、当B受到绳子的拉力与B的重力在斜面上的分力大小相等时,即有m B gsinθ=m A g时,B与C之间没有摩擦力.故B错误.C、假设B的质量小于A的质量,m B gsinθ<m A g,若B保持静止,则可能存在:m B gsinθ+f=m A g故C错误;D、把BC当做一个整体进行受力分析,在竖直方向上有:N+Tsinθ=(m B+m C)g,T=m A gsinθ,则N=(m B+m C)g﹣m A gsinθ.故D错误.故选:A点评:本题运用隔离法和整体法研究,分析静摩擦力时,关键根据外力,确定物体的运动趋势方向,即可判断静摩擦力方向.15.粗糙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.木块间的动摩擦因数均为μ,木块与水平面间的动摩擦因数相同,可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块,使四个木块一起匀速前进.则需要满足的条件是()A木块与水平面间的动摩擦因数最大为.B木块与水平面间的动摩擦因数最大为.C水平拉力F最大为2μmg.D水平拉力F最大为6μmg.考点:共点力平衡的条件及其应用;静摩擦力和最大静摩擦力;力的合成与分解的运用.专题:共点力作用下物体平衡专题.分析:要使四个木块以同一匀速运动,采用整体与隔离法分析各部分的受力情况,再对左侧两物体分析可求得绳子的最大拉力.解答:解:A、B设左侧2m与m之间的摩擦力为f1,右侧摩擦力为f2,对左侧两物体:绳子的拉力T=3μmg,对右上的m刚要滑动时,静摩擦力达到最大值,T=f m=μmg联立上两式得:动摩擦因数最大为.故A正确,B错误.C、D左边两物体分析则有:水平拉力F最大为T=2μmg.故C正确,D错误.故选AC点评:本题为高考题的变形题,注意灵活应用整体法与隔离法,合理选取研究对象,列出表达式后再通过表达式进行分析.16.(2013•南昌二模)如图所示,相隔﹣定距离的两个相同圆柱体固定在同﹣水平高度处,一轻绳套在两圆柱体上,轻绳下端悬挂一重物,绳和圆柱体之间的摩擦忽略不计.现增加轻绳长度,而其他条件保持不变,则()A . 轻绳对物体的作用力的合力将变大B . 轻绳对物体的作用力的合力将变小C . 轻绳的张力将变大D . 轻绳的张力将变小考点:共点力平衡的条件及其应用.专题:共点力作用下物体平衡专题. 分析: 圆柱体相当于定滑轮,不省力,绳子上各处张力大小相等,左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等方向相反,由力的合成法可知,即可知绳越长,作用力与竖直方向的夹角越小.以重物和绳子整体为研究对象,分析受力情况,由平衡条件分析圆柱体对绳子的作用力变化.解答:解:AB 、对重物受力分析可知,左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等方向相反,所以轻绳对物体的作用力的合力不变,所以A 错误,B 错误; CD 、以重物和绳子整体为研究对象,分析受力情况:重力、圆柱体A 对绳子的作用力F A ,圆柱体B 对绳子的作用力F B ,根据对称性可知,F A =F B ,由平衡条件可得2F A cosα=G ,α是圆柱体对绳子的作用力与竖直方向夹角,G 是物体的重力.绳越长时,α越小,cosα越大,则F A 越小.所以绳越长时,轻绳的张力将变小,所以C 错误,D 正确.故选:D .点评: 本题考查力的合成和平衡条件,要抓住绳子的弹力对称性进行分析判断.注意关于滑轮的问题,跨在滑轮上的绳子两侧的拉力大小相等.17.(2009•崇明县一模)如图所示,两个完全相同的光滑球的质量为m ,放在竖直挡板和倾角为α的固定斜面间.若缓慢转动挡板至斜面垂直,则在此过程中( )A . A ,B 两球间的弹力不变B . B 球对挡板的压力逐渐减小C B 球对斜面的D A 球对斜面.压力逐渐增大.的压力逐渐增大考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.分析:在逆时针缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中,两完全相同的小球处于静止状态.则小球A 受力不变,而小球B由于挡板对球A的弹力方向发生变化,导致球B对挡板及斜面作用力发生变化.解答:解:A、D虽然挡板在变化,但球B对球A的弹力方向没有改变,球B的重力没有变化,则斜面对球A的支持力方向也没变,虽然球A位置在缓慢变化,但球A所受力没有变化,故A球对斜面的压力不变,A、B两球的弹力没有变.所以A正确,D错误;B、C,球B受力分析如图,当缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中,弹力F1的方向也从图示位置转动到与斜面平行位置.则两个弹力的合力不变,当夹角变小时,两弹力大小均变小,故B球对挡板的压力逐渐减少,B球对斜面的压力逐渐减少.故B正确,C错误;故选AB点评:挡板的缓慢变化,导致弹力F1的方向在变化,从而出现两力的合力不变,而其夹角变小,可以确定这两力大小如何变化.当然可以通过画受力的动态图来一目了然18.(2010•山东)如图所示,质量为m1,m2的两个物体通过轻弹簧连接,在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面,m2在空中),力F与水平方向成θ角.则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是()A .N=m1g+m2g﹣FsinθB.N=m1g+m2g﹣FcosθC.f=FcosθD.f=Fsinθ考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.专题:压轴题;受力分析方法专题.分析:对AB整体受力分析,受到重力(m1+m2)g、支持力N、拉力F、滑动摩擦力f,然后根据共点。