2020版高考物理二轮复习实验题15分保分练5(含解析)
2020年全国高考物理临考猜押密卷(五)(解析版)
2020年全国高考物理考前冲刺最后一卷05(考试时间:90分钟试卷满分:110分)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题)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1~5题只有一项符合题目要求,第6~8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,有选错或不答的得0分。
1.一含有光电管的电路如图甲所示,乙图是用a、b、c光照射光电管得到的I-U图线,Uc1、Uc2表示截止电压,下列说法正确的是()A.甲图中光电管得到的电压为正向电压B.a、b光的波长相等C.a、c光的波长相等D.a光的光强大等于c光的光强【答案】A【解析】图甲中可以看出光电管中移动的为正电荷,按照电路的关系可以看出光电管左侧为正极右侧为负极,可见此时光电管内部的场强方向水平向右,正电荷的受力方向向右,电荷的运动方向向左,可见光电管得到的电压为反向电压;I-U图像与横轴的截距为入射光的频率,影响光电流大小的因素为入射光的强度,以及入射光的频率,所以ac光的频率相同即波长相同A错C对,b光的频率大于ac光的,波长小于ac光故B错误,ac光的频率相等但a光的光电流更大,所以a光的光强更大,D错误。
2.如图所示,在电场强度大小为E0的水平匀强电场中,a、b两点电荷分别固定在光滑水平面上,两者之间的距离为l.当a、b的电荷量均为+Q时,水平面内与两点电荷距离均为l的O点处有一电荷量为+q的点电荷恰好处于平衡状态.如果仅让点电荷a带负电,电荷量大小不变,其他条件都不变,则O点处点电荷水平方向的受力大小变为( )A .qE 0B .2qE 0C .33qE 0 D .233qE 0【答案】D【解析】由库仑定律可知a 、b 两点电荷对O 点处点电荷的库仑力大小相等,开始时,对放在O 点的点电荷由平衡条件可知2F a cos 30°=E 0q ,解得F a =E 0q3。
2020年高考物理二模试卷解析版
高考物理二模试卷题号一二三四总分得分一、单项选择题(本大题共 5 小题,共30.0 分)1. 如下图为氢原子能级表示图,一群处于n=4 激发态的氢原子,向低能级跃迁的过程中向外辐射不一样频次的光子,用这些光子分别照耀逸出功为 4.54eV 的金属钨,以下说法正确的选项是()A.这群氢原子在辐射光子的过程中,电子绕核运动的动能增大,电势能减小B. 这群氢原子能辐射6 种不一样频次的光,此中从 n=4 能级跃迁到 n=1 能级辐射出的光子的动量最小C. 这群氢原子辐射的 6 种不一样频次的光中,能让金属钨发生光电效应的有 4 种D. 金属钨表面所发出的光电子的最大初动能是2. 2018 年 12 月 12 日 16 时 45 分,“嫦娥四号”在椭圆轨道Ⅱ的 A点成功实行了近月制动,顺利达成“太空刹车”,被月球捕捉,进入了近月轨道Ⅰ .假定月球半径为R,月球表面的重力加快度为0 3R.已知引力常量G,下g ,轨道Ⅱ的 B 点距离月球表面高度为列说法正确的选项是()A. “嫦娥四号”在 A 处点火后,动能增添B. 由已知条件能够求出“嫦娥四号”在轨道Ⅱ 上的运转周期C. 若只考虑万有引力的作用,“嫦娥四号”在轨道Ⅱ上经过 A 点时的加快度大于在轨道 1 上经过 A 点时的加快度D. 由已知条件没法求出月球的质量3.将体积同样,质量 m A=5m 的灯笼 A 和质量 m B=3m 的灯笼 B用轻质细绳 2 连结,灯笼 A 又用轻质细绳 1 悬挂在天花板上的 O点,两灯笼在同样的水平恒定风力作用下,处于如图所示的静止状态。
此中,轻质细绳1 与竖直方向的夹角α =45,°以下说法正确的选项是()A.B. 细绳 1 中的张力大小为5mg细绳 2 中的张力大小为8 mgC.D. 作用在每一个灯笼上的水平风力的大小为 8mg 细绳2 与竖直方向的夹角为 53°4. 竖直平面内存在方向水平向右、大小为 E 的匀强电场。
2020版高考物理二轮复习鸭题15分增分练1含解析2
选考题15分增分练(一)(时间:20分钟 分值:15分)1.(选修3-3)(15分)(1)关于热学方面的认识以下说法正确的是( )A.微粒运动(即布朗运动)就是物质分子的无规则热运动B.当两个相邻的分子平衡距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等C.食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的D.小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用E.热量总是自发地从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体(2)如图所示,一圆柱形绝热汽缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。
活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h,此时封闭气体的温度为T1。
现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时,气体温度上升到T2。
已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计活塞与汽缸的摩擦,求:①活塞上升的高度;②加热过程中气体的内能增加量。
[解析] (1)微粒运动(即布朗运动)不是物质分子的无规则热运动,而是液体分子无规则热运动的表现,A项错误;当两个相邻的分子平衡距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等,分子力表现为零,B项正确;食盐晶体是单晶体,单晶体具有各向异性,C项错误;小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用,D项正确;热量总是自发地从高温物体传到低温物体,即从分子平均动能大的物体传送到分子平均动能小的物体,E项正确。
(2)①气体发生等压变化,有=hSh +Δh S T 1T 2解得Δh =h 。
T 2-T 1T 1②加热过程中气体对外做功为W =pS Δh =(p 0S +mg )hT 2-T 1T 1由热力学第一定律知内能的增加量为ΔU =Q -W=Q -(p 0S +mg )h 。
T 2-T 1T 1[答案] (1)BDE (2)①h ②Q -(p 0S +mg )hT 2-T 1T 1T 2-T 1T 12.(选修3-4)(15分)(1)下列说法正确的是( )A .在摆角很小时单摆的周期与振幅无关B .只有发生共振时,受迫振动的频率才等于驱动力频率C .真空中两列同向运动的光束,以其中一光束为参考系,另一光束是以光速c 向前运动的D .变化的电场一定能产生变化的磁场E .两列波相叠加产生干涉现象,振动加强区域与减弱区域应交替出现(2)彩虹的产生原因是光的色散,如图甲所示为太阳光射到空气中小水珠时的部分光路图,光通过一次折射进入水珠,在水珠内进行一次反射后,再通过一次折射射出水珠。
2020版高考物理二轮复习实验题15分保分练1含解析2
实验题15分保分练(一)(时间:15分钟 分值:15分)1.(6分)如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个质量已知且相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力和弹簧伸长的关系。
(1)除图甲中所示器材外,实验中还需要的测量工具有:____________。
(2)如图乙所示,根据实验数据绘图,纵轴是钩码质量m ,横轴是弹簧的形变量x 。
由图可知图线不通过原点,其原因是______________________________;弹簧的劲度系数k =________N/m(计算结果保留两位有效数字,重力加速度g 取9.8 m/s 2)。
(3)实验中用两根不同的轻弹簧a 和b 进行实验,画出弹簧弹力F 与弹簧长度L 的关系图象如图丙所示,下列说法正确的是________。
A .a 的原长比b 的大B .a 的劲度系数比b 的大C .a 的劲度系数比b 的小D .弹力与弹簧长度成正比[解析] (1)实验需要测量弹簧伸长的长度,故需要毫米刻度尺。
(2)由图乙可知,当m =0时,x 大于零,说明没有挂重物时,弹簧有伸长,这是由于弹簧自身的重力造成的,故图线不过原点的原因是实验中没有考虑(或忽略了)弹簧的自重。
图线的斜率等于弹簧的劲度系数,则k ===×9.8N/m =4.9ΔF Δx Δmg Δx 50×10-312-2 ×10-2N/m 。
(3)弹簧a 、b 为轻弹簧,故无需考虑弹簧自重。
在F L 图象中横轴截距表示弹簧的原长,故b 的原长比a 的大,A 项错误;斜率表示弹簧的劲度系数k ,故a 的劲度系数比b 的大,B 项正确,C 项错误;弹簧的弹力与形变量的关系满足胡克定律,弹力与弹簧的形变量成正比,故D 项错误。
[答案] (1)毫米刻度尺 (2)实验中没有考虑弹簧的自重 4.9 (3)B2.(9分)(2019·青岛模拟)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。
2021高考物理二轮复习实验题15分保分练3含解析.doc
实验题15分保分练(三)(时间:15分钟分值:15分)1.(5分)如图是用来验证动量守恒的实验装置,弹性球1用细线悬挂于O点,O点下方桌子的边沿有一竖直立柱。
实验时,将球1拉到A点,同时把球2放在立柱上,由静止释放球1,当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞。
碰后球1向左最远可摆到B点,球2落到水平地面上的C点。
测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒。
现已测出A点离水平桌面的距离为a,b点离水平桌面的距离为b,C点与桌子边沿间的水平距离为c,此外,还需要测量的量是________、________、________和________。
据测量的数据,该实验中验证动量守恒的表达式为________________________________。
[解析] 要验证动量守恒,就需要知道碰撞前后的动量,所以要测量1、2两个小球的质量m1、m2,要通过平抛运动的分位移公式求解碰撞后2球的速度,所以要测量立柱高度h,桌面高度H;小球1从A处下摆过程只有重力做功,机械能守恒,根据机械能守恒定律,有m1g(a-h)=12m1v21,解得v1=2g a-h;碰撞后1小球上升到最高点的过程中,机械能守恒,根据机械能守恒定律,有m1g(b-h)=12m1v22,解得v2=2g b-h;碰撞后小球2做平抛运动,有t=2H+hg,所以2球碰撞后速度为v3=xt=c2H+hg,所以该实验中动量守恒的表达式为m1v1=m2v3+m1v2,代入数据得m12a-h=m12b-h+m2c12H+h。
[答案] 弹性球1的质量m1(1分) 弹性球2的质量m2(1分) 立柱高度h(1分) 桌面高度H(1分) m12a-h=m12b-h+m2c12H+h(1分)2.(10分)某实验探究小组为了测量电流表G1的内阻r1,设计电路进行实验。
实验中供选择的仪器如下:A.待测电流表G1(量程为0~5 mA,内阻约400 Ω)B.电流表G2(量程0~10 mA,内阻约200 Ω)C.电压表V(量程15 V,内阻约为3 kΩ)D.定值电阻R1(10 Ω)E.定值电阻R2(400 Ω)F.滑动变阻器R3(0~50 Ω,额定电流为0.1 A)G.滑动变阻器R4(0~1 000 Ω,额定电流为0.01 A)H.开关S及导线若干I.电源E(电动势2 V,内阻较小)实验要求待测电流表G1的示数从零开始变化,且多测几组数据,尽可能地减小误差。
2020版高考物理二轮复习实验题15分保分练5(含解析)
[解析] 木块通过 A 点时的速度大小 v = ,t 为窄片通过光电门的遮光时间,木块从 B点运动到 A 点的过程,根据动能定理有 W F -μ mgx = mv 2-0,得 2= 2F · - 2 t d m d 2=a , 2F = ,得 μ = ,W F = 乙得 ,可见为测量 μ ,还需要测量 x 和 d ,故选 A 、B 。
2gx 2b实验题 15 分保分练(五)(时间:15 分钟 分值:15 分)1.(6 分)如图甲所示为某探究小组设计的“用 DIS 测定动摩擦因数”的实验装置示意图。
一长木板固定在水平桌面上,长木板上表面水平,轻弹簧水平放置在长木板上,其右端固定在长木板的 C 处,左端连一木块,木块上方固定有窄片 P ,当弹簧处于原长时,木块在 A 点处,光电门(未画出,用以测量窄片的遮光时间)固定在 A 点。
第一次,将木块向右压缩弹簧使木块移到 B 点处并由静止释放,木块通过 A 处时记下窄片的遮光时间 t 1,测出木块的质量 m 1; 第二次,在木块上方增加砝码后,向右压缩弹簧使木块再次移到 B 点处并由静止释放,木块通过 A 处时记下窄片的遮光时间 t 2,测出木块和砝码的总质量 m 2;如此反复多次实验。
请回 答下列问题。
(已知重力加速度大小为 g )(1)为了测量木块与长木板间的动摩擦因数,实验中还需要测量的物理量有________。
A .窄片的宽度 dB .A 、B 两点间的距离 xC .木块从 B 点运动到 A 点的时间 t 0D .弹簧的劲度系数 k1 1(2)在坐标纸上作出窄片遮光时间 t 的平方的倒数t 2随木块质量的倒数m 变化的关系图象,如图乙所示,根据图线,求得木块与长木板间的动摩擦因数 μ =________,木块从 B 点运动到 A 点的过程,弹簧对木块做的总功 W F =________。
(用含 a 、b 、g 及还需要测量的物理量字 母表示)dt1 1 2W 1 2μ gx ,结合题图2μ gx 2W a ad 2 ad 2 d 2 d b 2gx 2bad 2 ad 2 [答案] (1)AB (2)2.(9 分)(1)如图甲所示为某同学在实验室设计的一电路图,其中R 1、R 2、R 3 为定值电阻,R 4 为一电阻箱,G 是一灵敏电流表(零刻度在表盘的中央)。
(新课标)2020高考物理二轮复习专题强化训练15选考3_4(含解析)
专题强化训练(十五)一、选择题(共9个小题,7~9为多选,其余为单项选择题,每题5分,共45分)1.一列简谐横波沿x 轴正方向传播,t =0时波形图如下图中实线所示,此时波刚好传到c 点;当t =0.6 s 时波恰好传到e 点,波形如图中虚线所示,a 、b 、c 、d 、e 是介质中的质点.下列说法正确的是( )A .这列波的周期T =0.4 sB .质点d 在这段时间内通过的路程为20 cmC .当t =0.6 s 时,质点e 将要沿x 轴正方向运动D .当t =0.6 s 时,质点a 速度沿y 轴负方向答案 B解析 由图知波长λ=40 m ,振幅为10 cm.设Δs 为c 和e 之间的距离,由图知Δs =30 m ,波速v =Δs Δt =300.6m/s =50 m/s ,周期T =λv =0.8 s ,故A 项错误;由图知经过14个周期即0.2 s 后波才传到d 点,0.2 s 至0.6 s 相当于12个周期,质点d 在这段时间内通过的路程为12×4×10 cm =20 cm ,故B 项正确;质点振动方向沿y 轴,故C 项错误;波向右传播,当t =0.6 s 时,质点a 速度沿y 轴正方向,故D 项错误.故选B 项.2.图a 为一列简谐横波在t =0.10 s 时刻的波形图,P 是平衡位置在x =1.0 m 处的质点,Q 是平衡位置在x =4.0 m 处的质点;图b 为质点Q 的振动图象,下列说法正确的是( )A .在t =0.10 s 时,质点Q 向x 轴正方向运动B .在t =0.25 s 时,质点P 的加速度方向与y 轴正方向相反C .从t =0.10 s 到t =0.25 s ,该波沿x 轴负方向传播了6 mD .从t =0.10 s 到t =0.25 s ,质点P 通过的路程为30 cm答案 C解析 图b 为质点Q 的振动图象,则知在t =0.10 s 时,质点Q 正从平衡位置向波谷运动,所以点Q 向x 轴负方向运动,故A 项错误;在t =0.10 s 时,质点Q 沿x 轴负方向运动,根据波形平稳法可知该波沿x 轴负方向传播,此时P 点正向上运动.由图b 读出周期T =0.2 s ,从t =0.10 s 到t =0.25 s 经过的时间为Δt =0.15 s =34T ,则在t =0.25 s 时,质点P 位于x 轴下方,加速度方向与y 轴正方向相同,故B 项错误;由图a 知波长λ=8 m ,则波速为:v =λT =80.2m/s =40 m/s ,从t =0.10 s 到t =0.25 s 经过的时间为Δt =0.15 s ,该波沿x 轴负方向传播的距离为Δx =v Δt =40×0.15 m =6 m ,故C 项正确;从t =0.10 s到t =0.25 s 经过的时间为Δt =0.15 s =34T ,由于t =0.10 s 时刻质点P 不在平衡位置、波峰或波谷处,所以质点P 通过的路程不是30 cm ,故D 项错误.故选C 项.3.如图所示,半圆形玻璃砖置于光屏PQ 的左下方.一束白光沿半径方向从A 点射入玻璃砖,在O 点发生反射和折射,折射光在光屏上呈现七色光带.若入射点由A 向B 缓慢移动,并保持白光沿半径方向入射到O 点,观察到各色光在光屏上陆续消失.在光带未完全消失之前,反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是( )A .减弱,红光B .增强,红光C .减弱,紫光D .增强,紫光答案 D解析 光线从光密介质到光疏介质,入射点由A 向B 缓慢移动时,入射角增大,反射光的强度将增强;因紫色光的折射率最大,发生全反射的临界角最小,故紫光最先发生全反射,在光屏上最先消失,故D 项正确,A 、B 、C 三项错误.故选D 项.4.如图甲,让激光束通过一个狭缝,观察到光屏上出现单色条纹图样.现保持激光器与狭缝到光屏的距离不变,将光屏向狭缝处适当移动,下面关于本实验说法正确的是( )A .将会观察到乙图样B .光屏上条纹更宽C .移动后,条纹变得模糊D .该现象说明光具有波动性答案 D解析 让激光束通过一个狭缝,观察到光屏上出现单色条纹图样是光的衍射图样,衍射条纹的中央亮条纹的宽度最大,将会观察到丙图样,故A 项错误;当保持激光器与狭缝到光屏的距离不变,将光屏向狭缝处适当移动,光屏上条纹更窄,条纹变得清晰,故B 项错误,C 项错误;光的衍射现象说明光具有波动性,故D 项正确.故选D 项.5.如图甲所示,在平静的水面下有一个点光源S ,它发出的是两种不同颜色的a 光和b 光,在水面上形成了一个被照亮的圆形区域,该区域的中间为a 、b 两种单色光所构成的复色光的圆形区域,周边为环状区域,且为a 光的颜色(见图乙).则以下说法中正确的是( )A .a 光的频率比b 光的频率大B .水对a 光的折射率比b 光大C .在真空中,a 光的传播速度比b 光大D .在同一装置的杨氏双缝干涉实验中,a 光的干涉条纹间距比b 光的宽答案 D解析 在被照亮的圆形区域边缘光线恰好发生了全反射,入射角等于临界角,由于a 光照射的面积较大,知a 光的临界角较大,根据sinC =1n,知a 光的折射率较小,故B 项错误.折射率越大,光的频率越大,则知a 光的频率比b 光小,故A 项错误;在真空中,光的传播速度都相等,故C 项错误;a 光的折射率小,频率小,波长较长,根据干涉条纹间距公式Δx =l d λ,a 光波长长则条纹间距较宽,故D 项正确.故选D 项. 6.如下图,左边为竖直弹簧振动系统,振子连接一根水平很长的软绳,沿绳方向取x 轴.振子从平衡位置O 以某一初速度向A 端开始运动,经t =1 s 后,x =5 cm 处的绳开始振动,则下列说法正确的是( )A .此绳的周期为4 sB .绳上各质点都沿x 轴方向运动,因此绳波为横波C .绳上产生的波的传播速度决定于弹簧振子振动的频率D .若振子振动频率f =10 Hz ,则绳波波长为0.5 cm答案 D解析 由题意可知,绳波的波速为v =x t =0.051m/s =0.05 m/s ,由于不知波长,所以无法求出周期,故A 项错误;绳上各质点只会在各自平衡位置附近振动,并不会沿绳运动,故B 项错误;波在介质中的传播速度取决于介质,与波源频率无关,故C 项错误;由v =λf 得:λ=v f =0.0510m =0.005 m =0.5 cm ,故D 项正确.故选D 项. 7.一水平长绳上系着一个弹簧和小球组成的振动系统,小球振动的固有频率为2 Hz ,现在长绳两端分别有一振源P 、Q 同时开始以相同振幅A 上下振动了一段时间,某时刻两个振源在长绳上形成波形如图所示,两列波先后间隔一段时间经过弹簧振子所在位置,观察到小球先后出现了两次振动,小球第一次振动时起振方向向上,且振动并不显著,而小球第二次发生了共振现象,则下列说法正确的是( )A .由P 振源产生的波先到达弹簧处B .两列波可能形成稳定干涉C .由Q 振源产生的波的波速较接近4 m/sD .绳上不会出现振动位移大小为2A 的点答案 AC解析 由“上下坡”法知P 振源起振方向向上,Q 振源起振方向向下,故先到达弹簧是P 波,故A 项正确;两列机械波的波长不同,所以振动的频率一定不同,所以不能发生干涉,故B 项错误;Q 晚到达弹簧振子所在位置,且小球产生了较强烈的振动,即共振,故Q 的振动频率接近2 Hz ,则周期接近0.5 s ,波速v =λT =20.5m/s =4 m/s ,故C 项正确;由于两列波的频率不同,不会产生稳定干涉现象,根据波的叠加原理,两列波相遇时,有4个时刻绳上会出现振动位移大小为2A 的点,故D 项错误;故选A 、C 两项.8.如图所示,一光束包含两种不同频率的单色光,从空气射向两面平行玻璃砖的上表面,玻璃砖下表面有反射层,光束经两次折射和一次反射后,从玻璃砖上表面分为a 、b 两束单色光射出.下列说法正确的是( )A .a 光频率大于b 光的频率B .在空气中a 光的波长大于b 光的波长C .出射光束a 、b 一定相互平行D .a 、b 两色光从同种玻璃射向空气时,a 光发生全反射的临界角大答案 AC解析 作出光路图如图所示,可知光从空气射入玻璃时a 光的偏折程度较大,则a 光的折射率较大,频率较大,故A 项正确;a 光的频率较大,则波长较小,故B 项错误;因为a 、b 两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等,根据几何知识可知出射光束一定相互平行,故C 项正确;因为a 光的折射率较大,根据sinC =1n,则知a 光的临界角小,故D 项错误.故选A 、C 两项.9.一列简谐横波沿x 轴正方向传播,波源在坐标原点,波速v =10 m/s ,己知在t =0时刻的波形如下图所示,此时波刚好传播到x =5 m 处.下列说法中正确的是( )A .这列波的振幅为10 cmB .这列波的周期为4 sC .这列波的波长为4 mD .0.2 s 后,质点a 运动到质点b 现在所处的位置答案 AC解析 由波形图可得:振幅A =10 cm ,波长λ=4 m ,故A 、C 两项正确;由波速、波长和周期的关系可知,周期为T =λv=0.4 s ,故B 项错误;图示横波上质点只在y 方向上下振动,不会沿x 轴运动,故质点a 不能到达质点b 现在所处的位置,故D 项错误.故选A 、C 两项.三、实验题(共3小题,每题8分,共24分)10.甲同学根据单摆周期公式,测量当地的重力加速度.如图所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆.并设计如下实验步骤:A .摆线要选择细些的、伸缩性小些的,井且尽可能长一些B .摆球尽量选择质量大些、体积小些的C .用天平测量小球的质量D .用米尺测量从悬点到球最高点的长度,用游标卡尺测量小球直径,准确算出单摆摆长E .拉开摆球,使摆线偏离平衡位置10°以内,在释放摆球的同时开始计时,记录摆球完成50次全振动的时间ΔtF .根据公式T =Δt 50计算单摆周期,并利用单摆周期公式求出当地重力加速度,多次测量取平均.甲同学用游标卡尺测量小钢球直径,如图乙所示,读数为________ mm.乙同学认为甲同学设计的实验方案中________(填步骤前的字母)是没有必要的,还认为某操作步骤错误,并对其加以更正为____________________________________________________________________.答案 18.6 C 拉开摆球,使摆线偏离平衡位置5°以内,在稳定振动后,在小球运动到最低点开始计时,记录摆球完成50次全振动的时间Δt解析 游标卡尺是10分度的,其分度值为0.1 mm ,则图示读数为:18 mm +6×0.1 mm =18.6 mm.本实验不用称量摆球的质量,故实验方案中的C 是没有必要的步骤;错误的步骤为E ,并对其加以更正为:拉开摆球,使摆线偏离平衡位置5°以内,在稳定振动后,在小球运动到最低点开始计时,记录摆球完成50次全振动的时间Δt.11.在“用双缝干涉测光的波长”实验中,为了测量红光的波长,将实验器材按要求安装在光具座上,如下图所示.在实验前已获知的数据有,双缝间的间距为d ,双缝到光屏的距离为L.(1)为了达到实验目的,根据已标明的实验器材,可判断出M 处的实验器材是________.(2)经测量,红光产生干涉时,相邻两条亮条纹间距的距离为Δx ,请据此写出更够反映红光波长大小的表达式λ=________(用d 、L 、Δx 表示).(3)若分别用红、绿两束单色光做该实验,在距双缝相同距离的屏上分别得到如下图所示的干涉图样,由图样可判定________(填“甲”或“乙”)是由红光得到的图样.答案 (1)单缝 (2)Δxd L(3)甲 解析 (1)为获取单色线光源,白色光源后面要有滤光片、单缝,然后让单色线光源通过双缝在光屏上形成干涉图样,M 处的实验器材是单缝.(2)根据Δx =L d λ得,红光波长的表达式λ=Δxd L. (3)若分别用红、绿两束单色光做该实验,由于红光波长长,在距双缝相同距离的屏上得到的干涉条纹宽,甲是由红光得到的图样.12.(2019·天津)某小组做测定玻璃的折射率实验,所用器材有:玻璃砖,大头针,刻度尺,圆规,笔,白纸.(1)下列哪些措施能够提高实验准确程度________.A .选用两光学表面间距大的玻璃砖B .选用两光学表面平行的玻璃砖C .选用粗的大头针完成实验D .插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些(2)该小组用同一套器材完成了四次实验,记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示,其中实验操作正确的是________.(3)该小组选取了操作正确的实验记录,在白纸上画出光线的径迹,以入射点O 为圆心作圆,与入射光线、折射光线分别交于A 、B 点,再过A 、B 点作法线NN ′的垂线,垂足分别为C 、D 点,如图所示,则玻璃的折射率n =________.(用图中线段的字母表示)答案 (1)AD (2)D (3)AC BD解析 (1)为了作图误差更小,应选用两光学表面间距大的玻璃砖,故A 项正确;根据折射定律可知,如果两个光学面不平行,不影响入射角与折射角的值,所以对折射率的测定结果不产生影响,故B 项错误;为了准确测量光路图,应选用较细的大头针来完成实验,故C 项错误;插在玻璃砖同侧的大头针之间的距离适当大些时,相同的距离误差情况下引起的角度误差会减小,故D 项正确.故选A 、D 两项.(2)因玻璃的折射率较大,故在玻璃中的折射角一定小于入射角;实验作出的入射角一定大于折射角;并且光线从玻璃中出来后,应与入射光平行,因此只有D 图正确,A 、B 、C 三项均错误.故选D 项.(3)折射率n =sini sinr, 其中:sini =AC r ,sin γ=BD r ,故n =AC BD. 三、计算题(共2小题,13题15分,14题16分,共31分)13.如下图所示,一列简谐横波沿x 轴传播,t =0.2 s 时刻的波形如下图中实线所示,t =0.5 s 时刻的波形如图中虚线所示,t =0时刻,x =2 m 处的质点正处在波谷,周期T >0.5 s ,求:(1)这列波传播的方向及传播的速度;(2)从t =0时刻开始,波传播3 s 后,x =2 m 处的质点运动的路程为3 m ,则该质点的振幅为多大?t =2.5 s 时的位移为多少?答案 (1)沿x 轴正方向传播 10 m/s (2)-210m 解析 (1)周期T >0.5 s ,因此从实线到虚线的时间间隔Δt =0.3 s <T ,假设波沿x 轴负方向传播,则58T =0.3 s , 得T =0.48 s.因此假设不成立,则这列波沿+x 方向传播. 则38T =0.3 s , 求得T =0.8 s ,波传播的速度v =λT=10 m/s. (2)t =3 s =334T , 振动的路程s =334×4A =3 m , 解得A =0.2 m ,该质点的振动方程为y =-0.2cos 2π0.8t m. 当t =2.5 s 时,质点的位移为y =-210m. 14.如图所示,半圆形玻璃砖的半径R =2 3 cm ,折射率为n =2,直径AB 与屏幕垂直并11 接触于A 点.激光a 以入射角i =30°射向半圆形玻璃砖的圆心O ,结果在竖直放置的屏幕MN 上出现两个光斑.(1)求两个光斑之间的距离;(2)逐渐增大入射角,使屏MN 上只剩一个光斑,求另一光斑刚消失时此光斑离A 点的距离. 答案 (1)(23+6) cm (2)2 3 cm 解析 (1)设折射角为r ,根据折射定律得:n =sinr sini, 解得:r =45°.由几何知识两个光斑PQ 之间的距离为:PQ =PA +AQ =Rtan45°+Rtan60°=(23+6) cm.(2)入射角增大的过程中,当恰好发生全反射时光斑P 消失,入射角等于临界角C ,即i =C ,由sinC =1n得C =45°, 光斑Q 离A 点的距离QA =Rtan45°=2 3 cm.。
(通用版)2020高考物理三轮冲刺题型练辑选考题保分练(五)(含解析)
选考题保分练(五)33.(2021·河南安阳市下学期二模 )(1)以下说法正确的选项是 ________.A .蒸发是发生在液体外表和内部的汽化现象B .水不能浸润蜂蜡C .在一定温度下,饱和汽的压强是一定的D .分子间作用力为斥力时,随分子间距离的减小,分子势能增大E .绝对湿度越大,感觉空气越潮湿(2)底面积为4的圆柱形烧杯装有深度为 H 的某种液体,液体密度为 ρ ,将一横截面积为 、SS 长度为2H 的导热玻璃管竖直向下插入液体中直到玻璃管底部与烧杯底部接触,如图 1甲所 示.现用厚度不计气密性良好的塞子堵住玻璃管上端如图乙所示. 再将玻璃管缓慢竖直上移,直至玻璃管下端即将离开液面如图丙所示.大气压强 p 0= , 为常数, g 为重力加 kρgHk 速度,环境温度保持不变,求图丙烧杯中液面下降的高度h 及玻璃管内液柱的高度 h ′.图1H2H2答案 (1)BCD (2)8(k +2- k +4) 2(k +2-k +4) 解析 (1)蒸发是发生在液体外表的汽化现象, 选项A 错误;实验证明,水不能浸润蜂蜡, 选项B 正确;在一定温度下,饱和汽的压强是一定的,选项 C 正确;分子间作用力为斥力时, 随分子间距离的减小,分子力做负功,那么分子势能增大,选项 D 正确;相对湿度越大,感觉 空气越潮湿,选项 E 错误.(2)液体在整个过程中体积不变,那么由几何关系有: H ×4S =(H - h )×4S +Sh ′,解得 h ′ 4h管内封闭气体发生等温变化, 设题图丙中管内封的气体的压强为 p ′,由玻意耳定律有: p 0HS1p ′(2H -h ′)S对管内液体由平衡条件有:′+ ′=0pρghpH2联立解得:h ′=2(k +2±k +4)H2考虑到无论k 取何值,h ′=2(k +2± k +4)<2H即k ±k 2h ′=Hk +2-k 2+4<2恒成立,所以式中只能取“-〞号,所以(+4)2h ′ H2+4).故h =4=(k +2-k834.(2021·福建福州市五月检测)(1)如图2甲所示是一列简谐横波在 t =0 时刻的波形图,质点P 刚开始振动,如图乙所示是介质中的另一质点 Q 的振动图象,那么以下说法正确的选项是______.图2A .这列波沿x 轴正方向传播B .这列波的波速是24m/sC .质点Q 平衡位置的坐标为Qx =36mD .从t =0时刻开始,经过质点Q 处在波峰E .当质点Q 处在波峰时,质点 P 也处在波峰(2)如图3所示,直角三角形是一个棱镜的截面,∠=60°,是与棱镜的侧面AC 平ABCCMN行的光屏,到AC 的距离为L .由两种色光组成的光束宽度为 d ,垂直于AB 射入棱镜.棱镜对两种色光的折射率分别为 n 1和n 2,且n 1<n 2<2,求这束光经过一次折射后照射到光屏MN上的宽度.23答案Ln2-Ln123 (1)ACD(2)+d4-n224-n123解析(1)由乙可知,点Q开始振沿y方向,合甲可知点P在t=0刻沿y方向振,所以列波沿x正方向播,A正确;根据甲可知波λλ=24m,根据乙可知周期T=2s,v=T=12m/s,B;点P开始振后t=1s点Q开始振,PQ的距离x=v·Δt=12m,所以点Q平衡位置的PQQ x+nλ坐x=36m,C正确;距Q点最近的波峰到Q点的水平距离x=30m,所以有t=v=+2n)s,n=0,1,2,3⋯,t=点Q第一次出在波峰,D正确;P、Q 的距离等于半个波,所以当点Q在波峰,点P在波谷,E.(2)由于棱两种色光的折射率不同,所以光屏上的度上界按折射率小的光算,下界按折射率大的光算,如所示,3设两种色光在AC面上的入射角为i,由几何关系可知i=30°,那么有sinθ11n1=sin i2sinθ2解得sinθ1=n1sin i=2n1,n2=sin i1解得sinθ2=n2sin i=2n2d设光照到光屏上的宽度为s,那么s=L tanθ2+sin60°-L tanθ1联立解得s=Ln-Ln+23d.212234-n24-n14。
2020高考物理二轮基础保分京津鲁琼新课改专用过关热学及答案详解(7页)
2020高考物理二轮基础保分京津鲁琼新课改专用过关热学1.关于晶体和非晶体,正确的说法是()A.它们的微观结构不同,晶体内部的物质微粒是有规则地排列,而非晶体内部是不规则地排列B.单晶体具有固定的熔点,多晶体和非晶体熔点不固定C.具有规则的几何外观的是单晶体,否则是非晶体D.物理性质各向异性的是单晶体,各向同性的一定是非晶体解析:选A晶体和非晶体的微观结构不同,晶体内部的物质微粒是有规则地排列,而非晶体内部是不规则地排列,选项A正确;单晶体和多晶体具有固定的熔点,非晶体没有确定的熔点,选项B错误;具有规则的几何外观的是单晶体,否则是多晶体或者非晶体,选项C错误;物理性质各向异性的是单晶体,各向同性的可能是非晶体,也可能是多晶体,选项D错误。
2.下列说法中正确的是()A.第一类永动机违背能量守恒定律B.热量不能从低温物体传到高温物体C.单晶体和多晶体都表现为各向异性,非晶体则表现为各向同性D.一定质量的100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气,系统的内能保持不变解析:选A第一类永动机违背了热力学第一定律,即能量守恒定律,故A项正确;热力学第二定律的实质在于揭示了:自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,是不可逆的,热量不能自发的从低温物体传到高温物体,除非引起其他变化,故B项不正确;所有的晶体都有确定的熔点,单晶体有规则的形状、在物理性质上表现为各向异性,多晶体没有规则的形状,在物理性质上表现为各向同性,非晶体在物理性质上表现为各向同性,故C项不正确;一定质量的100 ℃的水变为100 ℃的水蒸气,需要吸热,内能增加,故D项不正确。
3.[多选]如图所示,两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离r的变化关系,e为两曲线的交点。
下列说法正确的是()A.cd为斥力曲线,ab为引力曲线B.分子间距离减小,分子力一定增大C.当r=r e时,分子势能最小D.r e等于气体分子间的平均距离解析:选AC由题图可知r e为分子间的平衡距离,分子间距小于r e时,斥力大于引力,由此可知cd为斥力曲线,ab为引力曲线,故A正确;分子间距小于r e时,分子间距离减小,分子力增大,分子间距大于r e时,分子间距离减小时,分子力可能减小,可能增大,也可能先增大后减小,故B错误;分子间距从无穷远处到r e时,分子力表现为引力,分子力做正功,分子势能减小,分子间距继续减小时,分子力表现为斥力,分子力做负功,分子势能增大,故r =r e时,分子势能最小,故C正确;气体分子间空隙较大,平均距离远大于r e,故D错误。
【复习必备】2020版高考物理二轮复习 实验题15分满分练(二)
实验题15分满分练(二)22.(5分)某同学现用如图1甲所示的气垫导轨和光电门装置来验证动量守恒定律,在气垫导轨右端固定一弹簧,滑块b的右端有强粘性的胶水。
图中滑块a和挡光片的总质量为m1=0.620 kg,滑块b的质量为m2=0.410 kg,实验步骤如下:①按图安装好实验器材后,接通气源,先将滑块a置于气垫导轨上,然后调节底脚螺丝,直到轻推滑块后,滑块上的挡光片通过两个光电门的时间________;②将滑块b置于两光电门之间,将滑块a置于光电门1的右端,然后将滑块a水平压缩弹簧,滑块a在弹簧的作用下向左弹射出去,通过光电门1后继续向左滑动并与滑块b发生碰撞;③两滑块碰撞后粘合在一起向左运动,并通过光电门2;④实验后,分别记录下滑块a挡光片通过光电门1的时间t1,两滑块一起运动挡光片通过光电门2的时间t2。
图1(1)完成实验步骤①中所缺少的内容。
(2)实验前用一游标卡尺测得挡光片的宽度d如图乙所示,则d=________ cm。
(3)设挡光片通过光电门的时间为Δt,则滑块通过光电门的速度可表示为v=________(用d、Δt 表示)。
(4)实验中测得滑块a经过光电门1的速度为v1=2.00 m/s,两滑块经过光电门2的速度为v2=1.20 m/s,将两滑块和挡光片看成一个系统,则系统在两滑块相互作用前、后的总动量分别为p1=________ kg·m/s,p2=________ kg·m/s(结果均保留3位小数)。
解析(1)在步骤①中气垫导轨安装时应保持水平状态,滑块在轨道上应做匀速直线运动,故滑块上的挡光片通过两光电门的时间相等。
(2)游标卡尺的主尺读数为15 mm,游标尺读数为0.05×10 mm=0.50 mm,所以挡光片的宽度为d =15 mm+0.50 mm=15.50 mm=1.550 cm。
(3)由于挡光片的宽度比较小,故挡光片通过光电门的时间比较短,因此可将挡光片通过光电门的平均速度看成滑块通过光电门的瞬时速度,故滑块通过光电门的速度可表示为v=dΔt。
2020年高考物理二轮复习精练二选考题15分标准练(一)
2020年高考物理二轮复习精练二选考题15分标准练(一)姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、【物理—选修3-3】 (共2题;共8分)1. (3分)(2020·重庆模拟) 下列说法正确的是()A . 分子间距离减小时,分子势能一定增大B . 单晶体和多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔C . 在绝热压缩和等温压缩过程中,气体内能均不变D . 热量不能自发地从低温物体传到高温物体E . 当人们感到干燥时,空气的相对湿度较小2. (5分)(2016·新余模拟) 已知竖直玻璃管总长为h,第一次向管内缓慢地添加一定质量的水银,水银添加完时,气柱长度变为 h.第二次再取与第一次相同质量的水银缓慢地添加在管内,整个过程水银未溢出玻璃管,外界大气压强保持不变.①求第二次水银添加完时气柱的长度.②若第二次水银添加完后,把玻璃管在竖直面内以底部为轴缓慢的沿顺时针方向旋转60°.求此时气柱长度.(水银未溢出玻璃管)二、【物理—选修3-4】 (共2题;共8分)3. (3分)在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,其实验光路图如图所示,对实验中的一些具体问题,下列说法正确的是()A . 为了减少作图误差,P3和P4的距离应适当取大些B . 为了减少测量误差,P1、P2连线与玻璃砖界面的夹角应适当取大一些C . 若P1、P2的距离较大时,通过玻璃砖会看不到P1、P2的像D . 若P1、P2连线与法线NN′间夹角较大时,有可能在bb′一侧就看不到P1、P2的像4. (5分)一列简谐波在x轴上传播,其波形图如图所示,其中实线、虚线分别表示他t1=0,t2=0.1s时的波形,求:①这列波的波速.②若波速为80m/s,其传播方向如何?此时质点P从图中位置运动至波谷位置的最短时间是多少?参考答案一、【物理—选修3-3】 (共2题;共8分)1-1、2-1、二、【物理—选修3-4】 (共2题;共8分)3-1、4-1、。
2020届人教版高考物理二轮实验+计算基础练习含答案
2020届人教版高考物理二轮实验+计算基础练习含答案1、利用图甲所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。
一斜面上安装有两个光电门,其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处,光电门甲的位置可移动。
当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时,与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t。
改变光电门甲的位置进行多次测量,每次都使滑块从同一点由静止开始下滑,并用米尺测量甲、乙之间的距离x,记下相应的t值;所得数据如表所示。
x/m 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 0.950t/ms 292.9 371.5 452.3 552.8 673.8 776.4/(m·s-1) 1.71 1.62 1.55 1.45 1.34 1.22完成下列填空和作图:(1)若滑块所受摩擦力为一常量,滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的、测量值x和t四个物理量之间所满足的关系式是。
瞬时速度vt(2)根据表中给出的数据,在图乙给出的坐标纸上画出-t图线。
(3)由所画出的-t图线,得出滑块加速度的大小为a=_______ m/s2(保留2位有效数字)。
【解析】(1)由运动学公式x=v0t+at2=(v t-at)t+at2=-at2+v t t,变形为=-at+v t,从此式可知,-t图线是一条斜率为负值的直线。
(2)根据题目提供的数据描点,然后用一条直线连接这些点,所得图象如图所示。
(3)由图线知斜率绝对值为k=m/s2=1.0 m/s2,又由=-at+v t知,斜率的绝对值为a,故有a=1.0 m/s2,即a=2.0 m/s2。
答案:(1) =-at+v t或x=-at2+v t t(2)见解析图(3)2.0(1.8~2.2范围内均正确)2、如图所示,在成都天府大道某处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪,可以准确抓拍超速车辆以及测量运动车辆的加速度。
一辆汽车正从A点迎面驶向测速仪B,若测速仪与汽车相距355 m,此时测速仪发出超声波,同时车由于紧急情况而急刹车,汽车运动到C处与超声波相遇,当测速仪接收到反射回来的超声波信号时,汽车恰好停止于D点,且此时汽车与测速仪相距335 m,忽略测速仪安装高度的影响,可简化为图乙所示分析(已知超声波速度为340 m/s)。
重庆2020人教高考物理二轮实验和计算题选练及答案
重庆2020人教高考物理二轮实验和计算题选练及答案1、在“验证机械能守恒定律”的实验(1)实验室提供了铁架台、夹子、导线、纸带等器材.为完成此实验,除了所给的器材,从图中还必须选取的实验器材是________.(2)下列方法有助于减小实验误差的是________.A.在重锤的正下方地面铺海绵B.必须从纸带上第一个点开始计算验证机械能是否守恒C.重复多次实验,重物必须从同一位置开始下落D.重物的密度尽量大一些(3)完成实验后,小明用刻度尺测量纸带距离时如图(乙),已知打点计时器每0.02 s打一个点,则B点对应的速度v B=________m/s.若H点对应的速度为v H,重物下落的高度为h BH,重物质量为m,当地重力加速度为g,为得出实验结论完成实验,需要比较mgh BH与________的大小关系(用题中字母表示).【参考答案】(1)电磁打点计时器和学生电源或者是电火花计时器毫米刻度尺(2)D(3)1.35 m/s 12m v2H-12m v2B解析:(1)该实验中可以选用电磁打点计时器和学生电源或者是电火花计时器.在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离,故需要毫米刻度尺.(2)在重锤的正下方地面铺海绵,目的是保护仪器,A选项错误;该实验是比较重力势能的减少量与动能增加量的关系,不一定要从纸带上第一个点开始计算验证,B 选项错误;重复多次实验时,重物不需要从同一位置开始下落,C 选项错误;选重物的密度尽量大一些,可以减小摩擦阻力和空气阻力的影响,从而减少实验误差,D 选项正确.(3)根据刻度尺的读数规则可知,AC 之间的距离x AC =5.40 cm.根据匀变速直线运动的规律可知,一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,B 点瞬时速度的大小v B =x AC 2T =1.35 m/s.根据机械能守恒可知,mgh BH =12m v 2H -12m v 2B .2、如图所示,一长为200 m 的列车沿平直的轨道以80 m/s 的速度匀速行驶,当车头行驶到进站口O 点时,列车接到停车指令,立即匀减速停车,因OA 段铁轨不能停车,整个列车只能停在AB 段内,已知OA =1 200 m ,OB =2 000 m ,求:(1)列车减速运动的加速度的取值范围;(2)列车减速运动的最长时间.【参考答案】(1)1.6 m/s 2≤a ≤167 m/s 2 (2)50 s 解析:(1)设列车做匀减速直线运动,运动到A 点速度为0时,加速度为a 1.根据匀减速直线运动规律可知,刹车的距离,x OA +L =v 202a 1,解得a 1=167 m/s 2. 设运动到B 点速度为0时,加速度为a 2.刹车的距离x OB =v 202a 2,解得a 2=1.6 m/s 2. 列车减速运动的加速度取值范围为1.6 m/s 2≤a ≤167 m/s 2.(2)加速度最小时,列车减速的时间最长,t max =v 0a min=50 s. 3、花岗岩、大理石等装修材料都不同程度地含有放射性元素氡222,人长期吸入后会对呼吸系统造成损害.设有一静止的氡核(222 86Rn)发生衰变生成钋(218 84Po),若放出5.6 MeV 的核能全部转化为动能.(1)写出核反应方程;(2)求新核钋218的动能.(结果保留1位有效数字)【参考答案】(1)22286Rn→218 84Po+42He(2)2×10-14 J解析:(1)根据质量数和核电荷数守恒可知,核反应方程式为:22286Rn→218 84Po+42He.(2)以α离子的速度方向为正方向,核反应过程,系统动量守恒.m v0+M v=0.解得,v=-m v0M,负号表示方向与α离子速度方向相反.核能全部转化为动能,ΔE=12m v2+12M v2.联立解得,新核钋218的动能E k≈2×10-14 J.4、某大雾天气,一小汽车和一大客车在平直公路的同一车道上同向行驶,小汽车在后,其速度大小v1=30 m/s;大客车在前,其速度大小v2=10 m/s.在小汽车和大客车相距x0=25 m时两司机同时发现险情,此时小汽车司机马上以大小a1=8 m/s2的加速度刹车,而大客车立即以大小a2=2 m/s2的加速度加速前进.请通过计算判断两车是否相撞.【参考答案】两车不会相撞.解析:小汽车刹车做匀减速运动,当速度减至与大客车相等时,恰好追上大客车,此时两车恰好不会相撞.速度关系,v1-a1t=v2+a2t,代入数据解得,t=2 s.小汽车运动位移x1=v1t-12a1t2=44 m.大客车运动位移x2=v2t+12a2t2=24 m.由于x2+x0>x1,两车不会相撞.5、我们知道,根据光的粒子性,光的能量是不连续的,而是一份一份的,每一份叫一个光子,光子具有动量(hν/c)和能量(hν),当光子撞击到光滑的平面上时,可以像从墙上反弹回来的乒乓球一样改变运动方向,并给撞击物体以相应的作用力.光对被照射物体单位面积上所施加的压力叫光压.联想到人类很早就会制造并广泛使用的风帆,能否做出利用太阳光光压的“太阳帆”进行宇宙航行呢?1924年,俄国航天事业的先驱齐奥尔科夫斯基和其同事灿德尔明确提出“用照射到很薄的巨大反射镜上的太阳光所产生的推力获得宇宙速度”,首次提出了太阳帆的设想.但太阳光压很小,太阳光在地球附近的光压大约为10-6 N/m 2,但在微重力的太空,通过增大太阳帆面积,长达数月的持续加速,使得太阳帆可以达到甚至超过宇宙速度.IKAROS 是世界第一个成功在行星际空间运行的太阳帆.2010年5月21日发射,2010年12月8日,IKAROS 在距离金星80,800公里处飞行掠过,并进入延伸任务阶段.设太阳单位时间内向各个方向辐射的总能量为E ,太空中某太阳帆面积为S ,某时刻距太阳距离为r(r 很大,故太阳光可视为平行光,太阳帆位置的变化可以忽略),且帆面和太阳光传播方向垂直,太阳光频率为ν,真空中光速为c ,普朗克常量为h.(1)当一个太阳光子被帆面完全反射时,求光子动量的变化Δp ,判断光子对太阳帆面作用力的方向.(2)计算单位时间内到达该航天器太阳帆面的光子数.(3)事实上,到达太阳帆表面的光子一部分被反射,其余部分被吸收.被反射的光子数与入射光子总数的比,称为反射系数.若太阳帆的反射系数为ρ,求该时刻太阳光对太阳帆的作用力.【参考答案】(1)-2hνtc 与入射光子速度方向相反(2)ES 4πhνr 2 (3)(1+ρ)ES 4πcr 2解析:(1)以光子运动的初速度方向为正方向,光子动量的变化Δp =-p -p =-2hνc .根据动量定理可知,Ft =Δp ,解得F =-2hνtc. 光子对太阳帆面作用力的方向与入射光子速度方向相反.(2)每个光子能量E 0=hν.单位时间内到达太阳帆光能量E 总=E 4πr 2·S.单位时间内到达该航天器太阳帆面的光子数N=E总E0=ES4πhνr2.(3)反射光子和吸收光子均会对太阳帆产生作用力.在时间Δt,根据动量定理可知,Ft=Δp反+Δp吸其中Δp反=2ρNΔp·Δt=2ρES4πcr2·ΔtΔp吸=(1-ρ)NΔp·Δt=(1-ρ)ES4πcr2·Δt.联立解得,F=(1+ρ)ES 4πcr2.。
2020届人教版高考物理二轮实验+计算题练习题及答案
2020届人教版高考物理二轮实验+计算题练习题及答案1、在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中:(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有_______。
(填选项代号)A.电压合适的50 Hz交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺D.秒表E.天平(2)实验过程中,下列做法正确的是_______。
(填选项代号)A.先接通电源,再使纸带运动B.先使纸带运动,再接通电源C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处【解析】(1)本实验需要的电源是电压合适的交流电源,还需要用刻度尺测量纸带点迹间的距离,故选A、C。
(2)实验过程中,要先接通电源,等到打点稳定后,再使纸带运动,要将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处,这样可以打出较多的点,故选A、D。
答案:(1)A、C (2)A、D2、如图为两个足球运动员在赛前练习助攻进球的过程,其中BP在一条直线上,假设甲运动员在B处将足球以11 m/s 的速度沿直线的方向踢出,足球沿着地面向球门P处运动,足球运动的加速度大小为1 m/s2,在A位置的乙运动员发现甲运动员将足球踢出去后,经过1 s的反应时间,开始匀加速向连线上的C处奔去,乙运动员的最大速度为9 m/s,已知B、C两点间的距离为60.5 m,A、C两点间的距离为63 m。
(1)乙运动员以多大的加速度做匀加速运动,才能与足球同时运动到C位置?(2)乙运动员运动到C处后以一定的速度将足球沿CP方向踢出,已知足球从C向P做匀减速运动,足球运动的加速度大小仍然为1 m/s2,假设C点到P点的距离为9.5 m,守门员看到运动员在C处将足球沿CP方向水平踢出后,能够到达P 处扑球的时间为1 s,那么乙运动员在C处给足球的速度至少为多大,足球才能射进球门?【解析】(1)对于足球:x BC=v0t-at2代入数据得t=11 s=t-1 s=10 s乙运动员的运动时间t乙乙运动员的最大速度为9 m/s,乙运动员先加速后匀速到C处,设加速时间为t′,则x AC=t′+v m乙(t乙-t′)==1.5 m/s2代入数据求得t′=6 s,a乙(2)由题意知,足球从C到P时间最多为1 s,乙运动员给足球的速度最少为v,此时足球位移x CP=vt″-at″2,代入数据可得v=10 m/s答案:(1)1.5 m/s2(2)10 m/s3、如图所示,固定斜面的倾角θ=30°,物体A与斜面之间的动摩擦因数μ=,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于C点。
2020年高考物理二诊试卷解析版
高考物理二诊试卷题号一二三四五总分得分一、单选题(本大题共6小题,共24.0分)1.如图所示,一小球通过细线悬挂于O点,不计空气阻力,用拉力F缓慢拉动小球,拉力F始终与绳保持垂直,则小球在由A点运动到B点的过程中,拉力F和OA绳上的拉力T的变化情况是()A. F增大,T减小B. F减小,T减小C. F减小,T增大D. F增大,T增大2.目前我国女子短道速滑队已开始备战2022年北京冬季奥运会。
在3000m接力训练中,“接棒”运动员甲在“交棒”运动员乙前面向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出。
不计阻力,则()A. 乙对甲的冲量一定大于甲对乙的冲量B. 甲的动量变化一定比乙的动量变化快C. 交棒完毕后甲的速度一定大于乙的速度D. 甲的速度变化量一定大于乙的速度变化量3.我国首批隐形战斗机歼-2已形成初步战斗力。
某次演习时,在某一高度水平匀速飞行的战斗机离目标水平距离L时投弹(投弹瞬间炸弹相对战斗机的速度为零),可以准确命中目标。
若战斗机水平飞行高度变为原来的倍,飞行速度变为原来的倍,要仍能命中目标,则战斗机投弹时离目标的水平距离为(不考虑空气阻力)()A. B. C. D.4.如图所示,静止在粗糙水平面上的物块A、B用轻弹簧相连,其质量比为1:3,两物块与水平面间的动摩擦因数相同。
若用水平拉力F向右拉动物块B,当系统稳定时,弹簧的伸长量为x1若用水平拉力2F向左拉动物块A,当系统稳定时,弹簧的伸长量为x2.则x1:x2等于()A. 1:2B. 1:3C. 1:4D. 1:65.远距离输电中,升压变压器、降压变压器均为理想变压器。
由于用户区用电量的增多,发电厂的输出功率增大为原来的2倍,下列说法正确的是()A. 输电导线损失的功率大于原来的4倍B. 输电导线损失的功率小于原来的4倍C. 用户得到的功率小于原来的2倍D. 用户得到的功率大于原来的2倍6.如图所示的电路中,电源电动势为E、内阻不能忽略。
高考物理二轮复习 实验题15分保分练1(含解析)-人教版高三全册物理试题
实验题15分保分练(一)(时间:15分钟 分值:15分)1.(6分)(2020·山东烟台重点中学高三质量监测)某同学用如图甲所示的装置来研究两个完全一样的小球碰撞过程中机械能是否守恒。
步骤如下:(1)将小球A 用不可伸长的轻质细绳悬于O 点,小球B 放置于桌面边缘,使A 球竖直悬挂时恰好与桌面上的C 点接触但对桌面没有压力。
(2)将A 球拉至绳子水平并由静止释放,到达C 点时刚好与B 球发生正碰,碰后B 球做平抛运动落至地面,A 球停在C 点。
(3)测得O 到桌面的高度为H 、桌面到地面的高度为h 、B 球做平抛运动的水平位移为L 。
重力加速度为g 。
甲 乙(4)用20分度的游标卡尺测小球的直径d ,如图乙所示,如此d =________ cm ;由实验可知,B 球做平抛运动的水平初速度大小为________,如果满足关系式____________,如此说明碰撞过程中A 、B 两球组成的系统机械能守恒。
(后两空均用测得的物理量的符号表示)[解析] (4)根据游标卡尺读数规如此知d =1.1 cm +9×0.05 cm=1.145 cm 。
B 球做平抛运动,竖直方向上有h =12gt 2,水平方向上有L =v 0t ,解得v 0=L g 2h。
因为碰前B 球静止,碰后A 球静止,要探究碰撞过程中两球组成的系统机械能是否守恒,即验证碰前A 球的重力势能减少量和碰后B 球获得的动能是否相等,mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫H -d 2=12mv 20,化简得L 2=4h ⎝ ⎛⎭⎪⎫H -d 2。
[答案] (4)1.145(2分) L g 2h (2分) L 2=4h ⎝ ⎛⎭⎪⎫H -d 2(2分) 2.(9分)(2020·山东烟台重点中学高三质量监测)某同学用伏安法测定待测电阻的阻值R x (约为10 kΩ),除了待测电阻、开关S 、导线外,实验室还有如下器材供选用。
A .电压表(量程0~1 V ,内阻约为10 kΩ)B .电压表(量程0~10 V ,内阻约为100 kΩ)C .电流表(量程0~1 mA ,内阻约为30 Ω)D .电流表(量程0~0.6 A ,内阻约为0.05 Ω)E.电源(电动势1.5 V,额定电流0.5 A,内阻不计)F.电源(电动势12 V,额定电流2 A,内阻不计)G.滑动变阻器R0(阻值范围0~10 Ω,额定电流2 A)(1)为使测量尽可能准确,电压表应选用________,电流表应选用________,电源应选用________。
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[解析] 木块通过 A 点时的速度大小 v = ,t 为窄片通过光电门的遮光时间,木块从 B
点运动到 A 点的过程,根据动能定理有 W F -μ mgx = mv 2-0,得 2= 2F · - 2 t d m d 2
=a , 2F = ,得 μ = ,W F = 乙得 ,可见为测量 μ ,还需要测量 x 和 d ,故选 A 、B 。
2gx 2b
实验题 15 分保分练(五)
(时间:15 分钟 分值:15 分)
1.(6 分)如图甲所示为某探究小组设计的“用 DIS 测定动摩擦因数”的实验装置示意图。
一长木板固定在水平桌面上,长木板上表面水平,轻弹簧水平放置在长木板上,其右端固定
在长木板的 C 处,左端连一木块,木块上方固定有窄片 P ,当弹簧处于原长时,木块在 A 点处,
光电门(未画出,用以测量窄片的遮光时间)固定在 A 点。
第一次,将木块向右压缩弹簧使木
块移到 B 点处并由静止释放,木块通过 A 处时记下窄片的遮光时间 t 1,测出木块的质量 m 1; 第二次,在木块上方增加砝码后,向右压缩弹簧使木块再次移到 B 点处并由静止释放,木块
通过 A 处时记下窄片的遮光时间 t 2,测出木块和砝码的总质量 m 2;如此反复多次实验。
请回 答下列问题。
(已知重力加速度大小为 g )
(1)为了测量木块与长木板间的动摩擦因数,实验中还需要测量的物理量有________。
A .窄片的宽度 d
B .A 、B 两点间的距离 x
C .木块从 B 点运动到 A 点的时间 t 0
D .弹簧的劲度系数 k
1 1
(2)在坐标纸上作出窄片遮光时间 t 的平方的倒数t 2随木块质量的倒数m 变化的关系图象,
如图乙所示,根据图线,求得木块与长木板间的动摩擦因数 μ =________,木块从 B 点运动
到 A 点的过程,弹簧对木块做的总功 W F =________。
(用含 a 、b 、g 及还需要测量的物理量字 母表示)
d
t
1 1 2W 1 2μ gx ,结合题图
2μ gx 2W a ad 2 ad 2 d 2 d b 2gx 2b
ad 2 ad 2 [答案] (1)AB (2)
2.(9 分)(1)如图甲所示为某同学在实验室设计的一电路图,其中R 1、R 2、R 3 为定值电阻,
R 4 为一电阻箱,G 是一灵敏电流表(零刻度在表盘的中央)。
闭合开关,当 R 4 调节到某一值时,
发现灵敏电流表的示数为零。
则此时关于四个电阻阻值的关系正确的是________。
A .R 1+R 3=R 2+R 4
B .R 1+R 4=R 2+R 3
C .R 1R 4=R 2R 3
D .R 1R 3=R 2R 4
(2)受上述实验的启发,这位同学又设计了一测量未知电阻阻值的实验。
实验所需器材是:
待测电阻 R 待测、一直流电源(电动势 E =3 V)、电阻箱 R (阻值范围是 0~999.9 Ω)、一小白炽 灯泡(耐压值较高,可用来作指示灯)、一均匀但长度未知的直电阻丝 AB (电阻丝上有一个带有
绝缘柄的小金属线夹,线夹和电阻丝接触良好,且线夹可在电阻丝上自由滑动)、比电阻丝稍
长的毫米刻度尺一把、开关一个、导线若干。
a .根据题意,请用线段代替导线把图乙中电路连接完整。
b .把线夹夹在电阻丝离 A 端较近的位置上,闭合开关 S ,调整电阻箱,使得小灯泡不亮,
记录电阻箱此时的阻值 R 1,用刻度尺测量此时 A 到线夹的距离 x 1。
c .把线夹向右移动,重复上述步骤,分别测量并记录多组 R 、x 数据(不少于六组)。
d .把测得的数据在平面直角坐标系中描绘出来,为了较直观地体现出变量之间的关系,
要作出一线性图象,如果图象的纵坐标是电阻箱接入电路的电阻 R ,则横坐标应该是________。
e .根据上一步骤,作出的图象在纵轴上的截距的绝对值为 R 0,图象的斜率为 k ,则可求 得 R 待测=________;电阻丝的总长度 L =________。
f .下列措施能进一步提高上述实验准确性的是________。
A .电阻箱应改换成阻值较大的滑动变阻器
B .小白炽灯泡应改换成指针式毫伏表
C .直接用欧姆表来测量待测电阻会更准确、快捷
D .用刻度尺测长度时,要多次测量求平均值
思路点拨 本题两问本质一样,审题时要抓住“发现灵敏电流表的示数为零”,即 M 、N
两点电势相等,利用电路分析解决。
[解析] (1)由题知灵敏电流表示数为零,则 φ M =φ N ,故 U R1=U R3,流过 R 1、R 3 的电流分
别用I
1
、I
3
表示,由欧姆定律有I
1
=、I
3
=R3,又I
1
(R
1
+R
2
)=I
3
(R
3
+R
4
),联立得R
1
R
4
=R
2
R
3
,
R
,L==。
[答案](1)C(2)a.见解析图 d.e.R
f.BD
x
U
R1
U
R
1
R
3
选项C正确。
(2)a.连接电路如图所示。
d、e.设电阻丝单位长度阻值为r,则左边电阻丝阻值为xr,右边电阻丝的阻值为(L-x)r,
1
由电桥平衡特点得xr·R=(L-x)rR
待测
,整理得R=R
待测
L
x-
R
待测
,为保证图象是线性的,若
1
纵坐标是R,则横坐标应该是x,因为作出的图象在纵轴上的截距的绝对值为R
,可知R
待测
=
k k
R
待测
R
f.滑动变阻器接入电路的阻值读不出来,故A项错误;电桥是否平衡,通过小灯泡是否发光来判断,如果不发光就说明电路已经达到平衡,小灯泡的发光效果与通过的电流有关系,电流越小,发光越弱,但有微弱电流时,可能人眼看不到小灯泡发光,改换成指针式毫伏表,能更直观判断电桥是否平衡,故B项正确;用欧姆表来测量电阻,因刻度不均匀使读数误差太大,所以精确测量电阻时,不能用欧姆表,故C项错误;用刻度尺测长度时,要多次测量求平均值,可以减少偶然误差,故D项正确。
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