专练10计算+选修(解析版)-2020年高考物理30分钟限时专项专练
2020高考物理专题10碰撞与动量守恒定律(高考押题)(解析版)
高考押题专练1．如图所示，两木块A、B 用轻质弹簧连在一起，置于光滑的水平面上．一颗子弹水平射入木块A ，并留在其中．在子弹打中木块 A 及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，列说法中正确的是( )B．动量守恒、机械能不守恒C．动量不守恒、机械能守恒D．动量、机械能都不守恒【答案】B【解析】子弹击中木块 A 及弹簧被压缩的整个过程，系统不受外力作用，外力冲量为0，系统动量守恒．但是子弹击中木块A过程，有摩擦做功，部分机械能转化为内能，所以机械能不守恒， B 正确．2．如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律．若一个系统动量守恒时，则( )A．此系统内每个物体所受的合力一定都为零B．此系统内每个物体的动量大小不可能都增加C．此系统的机械能一定守恒D．此系统的机械能可能增加【答案】D【解析】若一个系统动量守恒，则整个系统所受的合力为零，但是此系统内每个物体所受的合力不一定都为零， A 错误．此系统内每个物体的动量大小可能会都增加，但是方向变化，总动量不变这是有可能的， B 错误．因系统合外力为零，但是除重力以外的其他力做功不一定为零，故机械能不一定守恒，系统的机械能可能增加，也可能减小，C错误，D 正确．3．在光滑水平面上，质量为m 的小球 A 正以速度v0匀速运动．某时刻小球 A 与质量为3m的静止小球 B 发生正碰，两球相碰后， A 球的动能恰好变为原来的14.则碰后 B 球的速度大小是( ) v0 v0 v0 v0A.2B.6C.2或6D．无法确定【答案】A解析】两球相碰后 A 球的速度大小变为原来的21，相碰过程中满足动量守恒，若碰后 A 速度方向不变，则mv0＝1mv0＋3mv1，可得 B 球的速度v1＝v，而 B 在前，A 在后，碰后 A 球的速度大于 B 球的速度，26不符合实际情况，因此A球一定反向运动，即mv0＝－21mv0＋3mv1，可得v1＝v20，A 正确，B、C、D错误．4．A、B 两物体在光滑水平面上沿同一直线运动，如图表示发生碰撞前后的v－t 图线，由图线可以判断( )A．A、B 的质量比为3∶2B．A、B 作用前后总动量守恒C．A、B 作用前后总动量不守恒D．A、B 作用前后总动能不变【答案】ABD【解析】设 A 的质量为m1，B 的质量为m2，碰撞前后两物体组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，从图象上可得碰撞前后两者的速度，故有m1×6＋m2×1＝m1×2＋m2×7，解得m1∶m2＝3∶2， A 、 B 正1 1 55 1 1 55 确，C 错误．碰撞前系统的总动能E k1＝2m1×62＋2m2×12＝3 m1，碰撞后总动能为 E k2＝2m1×22＋2m2 ×72＝3 m1＝E k1，动能不变， D 正确．5．在光滑水平面上动能为E0、动量大小为p 的小钢球 1 与静止小钢球 2 发生碰撞，碰撞前后球 1 的运动方向相反，将碰撞后球 1 的动能和动量大小分别记为E1、p1，球 2 的动能和动量大小分别记为E2、p2，则必有( )A．E1<E0 B．p2>p0 C．E2> E0 D．p1>p0【答案】AB【解析】因为碰撞前后动能不增加，故有E1<E0，E2<E0，p1<p0，A 正确，C、D 错误．根据动量守恒定律得p0＝p2－p1，得到p2＝p0＋p1，可见，p2>p0，B 正确．6．矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m 的子弹以速度v 水平射向滑块．若射击下层，子弹刚好不射出；若射击上层，则子弹刚好能射穿一半厚度，如图所示．则上述两种情况相比较 ( )A ．子弹的末速度大小相等B ．系统产生的热量一样多C ．子弹对滑块做的功不相同D ．子弹和滑块间的水平作用力一样大【答案】 AB解析】根据动量守恒，两次最终子弹与滑块的速度相等， A 正确．根据能量守恒可知，初状态子弹的动能相同， 末状态两滑块与子弹的动能也相同， 因此损失的动能转化成的热量相等， B 正确．子 弹对滑块做的功等于滑块末状态的动能，两次相等，因此做功相等， C 错误．产生的热量 Q ＝f ×Δs ，由t ＝0 时刻，以初速度 v 0从足够长的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度B ．物块所受摩擦力大小C ．斜面倾角 θD ．3t 0 时间内物块克服摩擦力所做的功【答案】 AC解析】上滑过程中做初速度为 v 0 的匀减速直线运动，下滑过程中做初速度为零、末速度为v 的匀加速直线运动，上滑和下滑的位移大小相等，所以有v 20t 0＝ v 2·2t 0，解得 v ＝ v 20，A 正确．上滑过程中有－(mgsin θ＋ μmgcos θ) ·t 0＝ 0－ mv 0，下滑过程中有 (mgsin θ－ μ mcgos θ) ·2t 0＝m 2v ，解得 F f ＝ μ mcgos θ＝3mv0，sin θ＝ 5v0 ，由于不知道质量，所以不能求出摩擦力，可以求出斜面倾角，B 错误，C 正确．由8t 08gt 0于不知道物体的质量，所以不能求解克服摩擦力所做的功， D 错误．9．如图甲所示，物块 A 、B 间拴接一个压缩后被锁定的轻弹簧，整个系统静止放在光滑水平地面 上，其中于产生的热量相等，而相对位移 Δs 不同，因此子弹和滑块间的水平作用力大小不同， D 错误．3t 0 时刻物块又返回底端．由此可以确定7．如图甲所示，一物块在A ．物块返回底端时的速度A 物块最初与左侧固定的挡板相接触，B物块质量为 4 kg。
2020高考物理30分钟专练01 计算+选修(解析版)
30分钟专练(2计算＋1选考)(一)一．计算题24．（12分）(2018·山西省重点中学协作体期末)如图所示，在水平面上依次放置小物块A 和C 以及曲面劈B ，其中A 与C 的质量相等均为m ，曲面劈B 的质量M ＝3m ，劈B 的曲面下端与水平面相切，且劈B 足够高，各接触面均光滑．现让小物块C 以水平速度v 0向右运动，与A 发生碰撞，碰撞后两个小物块粘在一起又滑上劈B .求：(1)碰撞过程中系统损失的机械能；(2)碰后物块A 与C 在曲面劈B 上能够达到的最大高度． 答案 (1)14mv 02 (2)3v 0240g解析 (1)小物块C 与A 发生碰撞粘在一起，取向右为正方向，由动量守恒定律得：mv 0＝2mv解得v ＝12v 0；碰撞过程中系统损失的机械能为E 损＝12mv 02－12(2m )v 2 解得E 损＝14mv 02.(2)当A 与C 上升到最大高度时，A 、B 、C 系统的速度相等；水平方向上动量守恒，取向右为正方向，根据动量守恒定律得mv 0＝(m ＋m ＋3m )v 1 解得v 1＝15v 0A 、C 粘在一起上滑至最大高度，由能量守恒定律得 2mgh ＝12×2m (12v 0)2－12×5m ×(15v 0)2 解得h ＝3v 0240g25．（20分）(2018·安徽省A10联盟最后一卷)如图所示，在xOy 坐标系的第一、二、三象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在第四象限内存在沿x 轴负方向的匀强电场．质量为m 、电荷量为＋q 的带电粒子以初速度v 从原点O 沿y 轴正方向射入匀强磁场，经过时间t 进入匀强电场，在电场中运动一段时间后离开电场，粒子再次进入匀强磁场后恰好能直接回到原点O .不计粒子重力，求：(1)磁场的磁感应强度B ；(2)粒子第一次在电场中运动的时间t 1； (3)粒子第n 次离开电场时距原点的距离s n . 答案 (1)πm qt(2)22t π (3)22nvtπ(n ＝1,2,3，…) 解析 (1)设粒子在第一象限做匀速圆周运动的半径为R ，周期为T ，则：qvB ＝m v 2R ，T ＝2πR v ，t ＝T2解得：B ＝πm qt(2)设粒子第一次离开电场时的速度为v 1，方向与－y 的夹角为θ，沿－y 方向的位移为s 1，如图所示粒子在电场中做类平抛运动，有tan θ＝4Rs1，v＝v1cos θ粒子再次进入磁场时做圆周运动的半径R1＝s12sin θ由qvB＝m v2R，可得RR1＝vv1＝cos θ联立解得s1＝22R＝22vt π粒子第一次在电场中运动的时间t1＝s1v＝22tπ(3)粒子第二次进入电场后的速度为v1，且与－y方向的夹角为θ，粒子做类斜拋运动．易知粒子第二次在电场中运动的时间为t2＝2t1离开电场时，在y方向的位移为s2＝vt2＝2s1＝42vt π粒子第三次进入电场与第一次离开电场的位置相同，运动轨迹如图中虚线所示，可知粒子第n次离开电场时距原点的距离s n＝22nvtπ(n＝1,2,3…)二．选做题（15分）33.【物理——选修3－3】(15分)(1)(5分)下列说法中正确的是________。
通用版2020版高考物理二轮复习许30分钟提分练八2计算+2选1
分，考生按要求作答)的光滑三角形斜坡固定在水平面上，其与水平面平滑对接为斜坡的最高点，水平面的左侧A 点处有一竖直的弹性挡板，质量均为两滑块可视为质点，静止在水平面上的B 点，已知AB ＝h 、BC ＝(1)滑块甲的初速度v 0的大小．(2)滑块乙最终静止的位置与C 点的距离．解析：(1)由于滑块甲、乙碰撞时无能量损失，根据能量守恒定律得：12mv 20＝12mv 2甲＋12mv 2乙(2分)甲、乙碰撞时根据动量守恒定律得：mv 0＝mv 甲＋mv 乙，(2分) 由以上两式解得v 乙＝v 0(1分)即滑块甲、乙碰撞的过程中，速度互换，且每次碰撞都发生在B 点；由于滑块乙刚好滑到斜坡的最高点D 处，则对滑块乙由B 点到D 点的过程，根据动能定点左侧)如图所示平面直角坐标系xOy ，在直角三角形ABC ，方向垂直纸面向外．其中∠CAB ＝60°，AB 边长为所在直线为MN ，在－a2≤x ≤0的范围内分布有沿且y ≤k (k >0)的范围内分布有垂直纸面向里的匀强磁场，解析：(1)质子在三角形ABC 区域内做匀速圆周运动的轨迹如图所示，由几何知识可得 R ＝AC ，R cos 60°＝a ，(2分)ev 0B 1＝mv 20R ，(2分)mv 质子进入电场后做类平抛运动，设轨迹与y 轴的交点为F ，轴方向做初速度为零的匀加速直线运动，a 2＝12a 0t 2，A．在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性B．一定质量的理想气体，如果温度升高，则气体分子的平均动能增大，压强一定增大C．热量不能自发地从低温物体传到高温物体D．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动E．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢(2)(10分)一定质量的理想气体从A状态变化到B状态再变化到C状态，其状态变化过程的p—V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27 ℃.(ⅰ)求该气体在状态B和C时的温度；(ⅱ)该气体从状态A经B再到C的全过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？解析：(1)在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性，A正确；一定质量的理想气体，温度升高，则气体分子的平均动能增大，但分子的密集程度可能减小，气体的压强不一定增大，B错误；热量只能自发地从高温物体传到低温物体，不可能自发地由低温物体传到高温物体，C正确；布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动，布朗运动说明了分子永不停息地做无规则运动，D错误；相对湿度为空气中水蒸气的压强与相同温度下水的饱和汽压的比值的百分数，相对湿度越大，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢，E正确．(2)(ⅰ)对该理想气体由p AT A＝p BT B代入数据得：T B＝600 K，t B＝327 ℃(2分)由p A V AT A＝p C V CT C代入数据得：T C＝300 K，即t C＝27 ℃(2分)(ⅱ)由于T A＝T C，该理想气体在状态A和状态C时的内能相等ΔU＝0(1分)从A到B气体体积不变，外界对气体做功为0，从B到C气体体积减小，外界对气体做正功，由p－V图线与横轴所围矩形的面积可得：W＝p C(V B－V C)＝8×102 J(2分)由热力学第一定律ΔU＝W＋Q(2分)可得：Q＝－8×102 J，即气体向外界放出热量(1分)答案：(1)ACE (2)(ⅰ)327 ℃27 ℃(ⅱ)放出热量8×102 J34．[物理——选修3－4](15分)(1)(5分)O、P、Q是x轴上的三点，OP＝6 m，OQ＝8 m．t＝0时刻位于O点的振源完成一次全振动，发出一个振幅为0.4 m的完整波，t＝0.4 s时刻，x轴上的波形如图所示．t＝1.0 s时刻，位于O点的振源又完成一次全振动，发出另一个与第一列波起振方向相同、振幅相同、频率不同的完整波，t＝1.9 s时刻，P点刚好在x轴上方最高点，则以下说法正确的是________．A．第一列波的起振方向向上B．第一列波的传播周期为0.1 sC．两列波的传播速度相同内通过的路程为2.0 m为一透明材料做成的半圆柱形光学元件的横截面，，让一细光束垂直于AB 边界射入该光学元件中，要求光线经半解析：(2)(ⅰ)设光线全反射临界角为C ，则sin C ＝1n(1分)∠C ＝45°(1分)如图1所示，要使光线能垂直于AB 边界射出，则入射光线与法线的夹角必为45°，故＝R ·sin 45°＝22R ＝24m(2分)时，设光线的入射角为θ′，如图2所示，由题意易知。
2020年高考物理备考：专题练习卷---实验：验证机械能守恒定律(解析版)
2020年高考物理备考：专题练习卷---实验：验证机械能守恒定律1．下列关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差的说法中，正确的是( ) A ．重物质量的称量不会造成较大误差 B ．重物质量选用得大些，有利于减小误差 C ．重物质量选用得较小些，有利于减小误差 D ．纸带下落和打点不同步会造成较大误差 【答案】BD【解析】验证机械能守恒，即验证减少的重力势能是否等于增加的动能即mgh ＝12mv 2，其中质量可以约去，没必要测量重物质量，A 错误；当重物质量大一些时，空气阻力可以忽略，B 正确，C 错误；纸带先下落而后打点，此时，纸带上最初两点的点迹间隔较正常时略大，用此纸带进行数据处理，其结果是重物在打第一个点时就有了初动能，因此重物动能的增加量比重物重力势能的减少量大，D 正确。
2．利用图实所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v 和下落高度h 。
某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案，其中正确的方案是( )A ．用刻度尺测出物体下落的高度h ，并测出下落时间t ，通过v ＝gt 计算出瞬时速度vB ．用刻度尺测出物体下落的高度h ，并通过v ＝2gh 计算出瞬时速度vC ．根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，计算出瞬时速度v ，并通过h ＝v 22g计算得出高度hD ．用刻度尺测出物体下落的高度h ，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v 【答案】D【解析】利用g 求v 和h ，相当于利用机械能守恒验证机械能守恒，A 、B 、C 错误，D 正确。
3．在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m ＝1.00 kg 的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。
O 为第一个点，A 、B 、C 为从合适位置开始选取连续点中的三个点。
专练08计算+选修-2020年高考物理30分钟限时专项专练
30分钟专练(2计算＋1选考)(八)一．计算题24．(12分)(2019·福建泉州市期末质量检查)如图1甲所示，将两根足够长、间距为L的平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，左端接一阻值为R的电阻，与导轨垂直的虚线ef右边区域存在方向竖直向下的匀强磁场，质量为m的金属杆PQ静止在导轨上．现对杆施加一水平向右的恒定拉力，经过时间t，杆进入磁场并开始做匀速直线运动，杆始终与导轨垂直并接触良好，导轨和杆的电阻均不计．图1(1)求匀强磁场的磁感应强度大小B；(2)若杆进入磁场后的某时刻撤去拉力，杆运动的速度与此后的位移关系图象如图乙所示，求0～x0与x0～3x0两个过程中电阻R产生的热量之比．25．(20分) (2019·陕西渭南市教学质检(二))如图2，粗糙斜面与光滑水平面通过光滑小圆弧平滑连接，斜面倾角θ＝37°.小滑块(可看作质点)A的质量为m A ＝1 kg，小滑块B的质量为m B＝0.5 kg，其左端连接一水平轻质弹簧．若滑块A 在斜面上受到大小为2 N，方向垂直斜面向下的恒力F作用时，恰能沿斜面匀速下滑．现撤去F，让滑块A从距斜面底端L＝2.4 m处，由静止开始下滑．取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：图2(1)滑块A与斜面间的动摩擦因数；(2)撤去F后，滑块A到达斜面底端时的速度大小；(3)滑块A与弹簧接触后的运动过程中弹簧最大弹性势能．33．【选修3－3】(15分)(1)(5分)一定质量的理想气体的压强p与热力学温度T的变化图象如图3所示，下列说法正确的是________．图3A．A→B的过程中，气体对外界做功，气体内能增加B．A→B的过程中，气体从外界吸收的热量等于其内能的增加量C．B→C的过程中，气体体积增大，对外做功D．B→C的过程中，气体对外界放热，内能不变E．B→C的过程中，气体分子与容器壁每秒碰撞的次数增加(2)(10分)“打篮球”是同学们喜爱的一种体育活动，小明和同学们在室外打了一段时间篮球后，发现篮球内气压不足，于是他拿到室内充气，已知室外温度为－3 ℃，室内温度为17 ℃.篮球体积V＝5 L，假定在室外时，篮球内部气体的压强为1.3个标准大气压．充气筒每次充入0.12 L、压强为1.0个标准大气压的空气，整个过程中，不考虑篮球体积的变化和充气过程中气体温度的变化，计算时，篮球内部气体按理想气体处理．试问：小明在室内把篮球内气体的压强充到 1.6个标准大气压以上，他至少充气多少次？34．【选修3－4】(15分)(1)(5分)电磁波与声波比较，下列说法中正确的是________．A．电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质B．由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大C．由空气进入水中时，电磁波波长变小，声波波长变大D．电磁波和声波在介质中的传播速度都是由介质决定的，与频率无关E．电磁波能产生干涉和衍射现象，声波不能(2)(10分)如图4(a)，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为t1＝0时刻和t2时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置为x1＝1.0 m和x2＝4.0 m的两质点．图(b)为质点Q的振动图象，求：图4①波的传播速度和t2的大小；②质点P的位移随时间变化的关系式．。
2020年高考物理选择题专项训练06~10套附答案及解析
2020年高考物理选择题专项训练06~10套2020年高考物理选择题专项训练06一、选择题（本卷共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，其中第6～8题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。
）1.组成“北斗”卫星导航定位系统中的地球静止轨道卫星（同步卫星）和中轨道卫星绕地球在圆轨道上运行，由地球静止轨道卫星和中轨道卫星的轨道半径之比可求A. 地球静止轨道卫星与地球的质量之比B. 地球静止轨道卫星与中轨道卫星的质量之比C. 地球静止轨道卫星和中轨道卫星受地球的万有引力之比D. 地球静止轨道卫星和中轨道卫星绕地球运动的周期之比2.已知用频率为γ的单色光照射某金属表面时，逸出的光电子的最大初动能为E，已知普朗克常量为h，则要使此金属发生光电效应的极限频率应为A. γ-EhB. γ+EhC. γ-D. γ+3.如图所示，理想变压器的原线圈与稳定的正弦交流电源相连，副线圈的滑动头P可上下滑动．设原线圈输入电压为U1，副线圈输出电压为U2，负载为定值电阻R,原、副线圈电流比为k.则A. P下移，k增大B. P上移，k增大C. P上移，U1减小D. P下移，U2增大4.如图所示，在“托球跑”趣味比赛中，若运动员沿水平面匀加速直线跑．球拍平面与水平方向的夹角为θ时，网球与球拍保持相对静止．球拍和网球的质量分别为M、m，不计摩擦力和空气阻力，重力加速度为g．则下列说法正确的是A. 球拍对球的作用力太小为mgB. 运动员对球拍的作用力大小为（M+m)gC. 运动员的加速度大小为gtanθD. 若加速度大于gsinθ，球一定沿球拍向上运动5.如图所示，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，以下说法不正确的是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6.如图所示，一名运动员将相同的铅球分别从同一位置掷出，图中①②是它们的运动轨迹，轨道最高点距离地面的高度相等，②的落地点到掷出点的水平距离是①的2倍，忽略空气阻力，对于铅球①与②。
专练10计算+选修-2020年高考物理30分钟限时专项专练
30分钟专练(2计算＋1选考)(十)一．计算题24.（10分）有一内壁光滑的圆管竖直放置,圆管底部封闭,上端开口且足够长,圆管内有两个小球A与B, A的质量为m1=0.1kg, B的质量为m2=0.2kg,两小球直径略小于管的直径。
某时刻当B球向下运动至离圆管底面高度h=1m处时与向上运动的A球发生弹性碰撞,碰后B球向上运动至最大高度又返回到原来高度h=1m 处,再次与已经和底面做完弹性碰撞后反弹回来的小球A相碰,如此反复,做周期性运动,问要完成这种反复运动小球A与B碰前的速度应是多少? (g取10m/s2)25.（22分）如图所示,在平面坐标系xOy的第一象限内有一半圆形区域,其半径为R,半圆的一条直径与x轴重合, O为该直径的一个端点。
半圆内存在垂直纸面向里的匀强磁场,半圆外存在垂直纸面向外的匀强磁场,半圆内外磁场的磁感应强度大小都为B0,在坐标原点O处有一粒子源,沿x轴正方向不断发射出质量为m、带电荷量为+q的粒子,粒子的发射速度为大于零的任意值(不考虑相对论效应)。
已知半圆形边界处存在特殊物质,当粒子由半圆内向半圆外运动时,粒子不受任何影响,但当粒子由半圆外向半圆内运动时,粒子就会被边界处的特殊物质吸收。
不计粒子的重力和粒子间的相互作用力。
(1)求从O点发射的所有粒子中,不会从y轴正半轴射入第二象限的粒子的速度的取值范围; (已知:tan15=2︒-)(2)证明最终打在半圆形边界且被特殊物质吸收的粒子,在磁场中运动的总时间都相等,并且求出该时间;(3)若第一象限内半圆形外区域的磁场存在一上边界y=a ,要想使所有粒子都不会从磁场上边界射出,则a至少为多大。
33.【物理—选修3-3】（15分）(1)（5分）下列说法中正确的是 .A.空气绝对湿度越大,空气中水蒸气压强就越接近饱和汽压,水蒸发得就越慢B.布朗运动说明液体分子做永不停息的无规则运动,同时说明液体分子间有间隙C.热量不能自发地从低温物体传递给高温物体D.一定质量的理想气体,如果温度升高,同时体积增大,其内能可能减小E.气体的压强是由于气体分子频繁地撞击器壁产生的(2)（10分）如图甲所示,竖直放置的左端封闭、右端足够长且开口的U形均匀玻璃管中用水银柱封闭一段长为l0=15cm的空气柱,两边管中水银柱长度分别为h=22.5cm、h2=27.5cm,大气压强p0=75cmHg。
专练01 计算+选修-2020年高考物理30分钟限时专项专练
30分钟专练(2计算＋1选考)(一)一．计算题24．（12分）如图所示，在水平面上依次放置小物块A和C以及曲面劈B，其中A与C的质量相等均为m，曲面劈B的质量M＝3m，劈B的曲面下端与水平面相切，且劈B足够高，各接触面均光滑．现让小物块C以水平速度v0向右运动，与A发生碰撞，碰撞后两个小物块粘在一起又滑上劈B.求：(1)碰撞过程中系统损失的机械能；(2)碰后物块A与C在曲面劈B上能够达到的最大高度．25．（20分）如图所示，在xOy坐标系的第一、二、三象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在第四象限内存在沿x轴负方向的匀强电场．质量为m、电荷量为＋q的带电粒子以初速度v从原点O沿y轴正方向射入匀强磁场，经过时间t进入匀强电场，在电场中运动一段时间后离开电场，粒子再次进入匀强磁场后恰好能直接回到原点O.不计粒子重力，求：(1)磁场的磁感应强度B；(2)粒子第一次在电场中运动的时间t1；(3)粒子第n次离开电场时距原点的距离s n.二．选做题（15分）33.【物理——选修3－3】(15分)(1)(5分)下列说法中正确的是________。
(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.图1为氧气分子在不同温度下的速率分布图象，由图可知状态①的温度比状态①的温度高B.图2为一定质量的理想气体状态变化的p－V图线，由图可知气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能先增大后减小C.图3为分子间作用力的合力与分子间距离的关系，当分子间的距离r>r0时，分子势能随分子间的距离增大而减小D.液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大；附着层内液体分子间的距离比液体内部分子间的距离小E.能量耗散反映了与热现象有关的宏观自然过程具有不可逆性(2)(10分)如图所示，绝热汽缸倒扣放置，质量为M的绝热活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸间摩擦可忽略不计，活塞下部空间与外界连通，汽缸底部连接一U形细管(管内气体的体积忽略不计)。
2020高考物理专题10 碰撞与动量守恒定律(高考押题)(解析版)
高考押题专练1．如图所示，两木块A 、B 用轻质弹簧连在一起，置于光滑的水平面上．一颗子弹水平射入木块A ，并留在其中．在子弹打中木块A 及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是( )A ．动量守恒、机械能守恒B ．动量守恒、机械能不守恒C ．动量不守恒、机械能守恒D ．动量、机械能都不守恒 【答案】B【解析】子弹击中木块A 及弹簧被压缩的整个过程，系统不受外力作用，外力冲量为0，系统动量守恒．但是子弹击中木块A 过程，有摩擦做功，部分机械能转化为内能，所以机械能不守恒，B 正确．2．如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律．若一个系统动量守恒时，则( )A ．此系统内每个物体所受的合力一定都为零B ．此系统内每个物体的动量大小不可能都增加C ．此系统的机械能一定守恒D ．此系统的机械能可能增加 【答案】D【解析】若一个系统动量守恒，则整个系统所受的合力为零，但是此系统内每个物体所受的合力不一定都为零，A 错误．此系统内每个物体的动量大小可能会都增加，但是方向变化，总动量不变这是有可能的，B 错误．因系统合外力为零，但是除重力以外的其他力做功不一定为零，故机械能不一定守恒，系统的机械能可能增加，也可能减小，C 错误，D 正确．3．在光滑水平面上，质量为m 的小球A 正以速度v 0匀速运动．某时刻小球A 与质量为3m 的静止小球B 发生正碰，两球相碰后，A 球的动能恰好变为原来的14.则碰后B 球的速度大小是( )A.v 02B.v 06C.v 02或v 06 D ．无法确定 【答案】A【解析】两球相碰后A 球的速度大小变为原来的12，相碰过程中满足动量守恒，若碰后A 速度方向不变，则mv 0＝12mv 0＋3mv 1，可得B 球的速度v 1＝v 06，而B 在前，A 在后，碰后A 球的速度大于B 球的速度，不符合实际情况，因此A 球一定反向运动，即mv 0＝－12mv 0＋3mv 1，可得v 1＝v 02，A 正确，B 、C 、D 错误．4． A 、B 两物体在光滑水平面上沿同一直线运动，如图表示发生碰撞前后的v －t 图线，由图线可以判断( )A ．A 、B 的质量比为3∶2 B ．A 、B 作用前后总动量守恒C ．A 、B 作用前后总动量不守恒D ．A 、B 作用前后总动能不变 【答案】ABD【解析】设A 的质量为m 1，B 的质量为m 2，碰撞前后两物体组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，从图象上可得碰撞前后两者的速度，故有m 1×6＋m 2×1＝m 1×2＋m 2×7，解得 m 1∶m 2＝3∶2，A 、B 正确，C 错误．碰撞前系统的总动能E k1＝12m 1×62＋12m 2×12＝553m 1，碰撞后总动能为E k2＝12m 1×22＋12m 2×72＝553m 1＝E k1，动能不变，D 正确．5．在光滑水平面上动能为E 0、动量大小为p 的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反，将碰撞后球1的动能和动量大小分别记为E 1、p 1，球2的动能和动量大小分别记为E 2、p 2，则必有( )A ．E 1＜E 0B ．p 2＞p 0C ．E 2＞E 0D ．p 1＞p 0 【答案】AB【解析】因为碰撞前后动能不增加，故有E 1＜E 0，E 2＜E 0，p 1＜p 0，A 正确，C 、D 错误．根据动量守恒定律得p 0＝p 2－p 1，得到p 2＝p 0＋p 1，可见，p 2＞p 0，B 正确．6．矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m 的子弹以速度v 水平射向滑块．若射击下层，子弹刚好不射出；若射击上层，则子弹刚好能射穿一半厚度，如图所示．则上述两种情况相比较( )A ．子弹的末速度大小相等B ．系统产生的热量一样多C ．子弹对滑块做的功不相同D ．子弹和滑块间的水平作用力一样大 【答案】AB【解析】根据动量守恒，两次最终子弹与滑块的速度相等，A 正确．根据能量守恒可知，初状态子弹的动能相同，末状态两滑块与子弹的动能也相同，因此损失的动能转化成的热量相等，B 正确．子弹对滑块做的功等于滑块末状态的动能，两次相等，因此做功相等，C 错误．产生的热量Q ＝f ×Δs ，由于产生的热量相等，而相对位移Δs 不同，因此子弹和滑块间的水平作用力大小不同，D 错误．7．如图甲所示，一物块在t ＝0时刻，以初速度v 0从足够长的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随时间变化的图象如图乙所示，t 0时刻物块到达最高点，3t 0时刻物块又返回底端．由此可以确定( )A ．物块返回底端时的速度B ．物块所受摩擦力大小C ．斜面倾角θD ．3t 0时间内物块克服摩擦力所做的功 【答案】AC【解析】上滑过程中做初速度为v 0的匀减速直线运动，下滑过程中做初速度为零、末速度为v 的匀加速直线运动，上滑和下滑的位移大小相等，所以有v 02t 0＝v 2·2t 0，解得v ＝v 02，A 正确．上滑过程中有－(mg sin θ＋μmg cos θ)·t 0＝0－mv 0，下滑过程中有(mg sin θ－μmg cos θ)·2t 0＝mv 02，解得F f ＝μmg cos θ＝3mv 08t 0，sin θ＝5v 08gt 0，由于不知道质量，所以不能求出摩擦力，可以求出斜面倾角，B 错误，C 正确．由于不知道物体的质量，所以不能求解克服摩擦力所做的功，D 错误．9．如图甲所示，物块A 、B 间拴接一个压缩后被锁定的轻弹簧，整个系统静止放在光滑水平地面上，其中A 物块最初与左侧固定的挡板相接触，B 物块质量为4 kg 。
2020高考物理计算题专练02牛顿运动定律的综合应用(解析版)-备战2020高考物理满分卷题型专练
计算题02 牛顿运动定律的综合应用时间：40分钟 满分：100分1．（2020·藤东中学高三月考）如图所示，足够长的木板与水平地面间的夹角θ可以调节，当木板与水平地面间的夹角为37°时，一小物块（可视为质点）恰好能沿着木板匀速下滑．若让该物块以大小v 0＝10m/s 的初速度从木板的底端沿木板上滑，随着θ的改变，物块沿木板滑行的距离x 将发生变化.取g ＝10m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.(1)求物块与木板间的动摩擦因数μ；(2)当θ满足什么条件时，物块沿木板向上滑行的距离最小，并求出该最小距离. 【答案】(1) 0.75(2) 4m 【解析】 【详解】(1)当θ=37°时，设物块的质量为m ，物块所受木板的支持力大小为F N ，对物块受力分析，有：mg sin37°=μF N F N -mg cos37°=0 解得：μ=0.75(2)设物块的加速度大小为a ，则有：mg sin θ+μmg cos θ=ma 设物块的位移为x ，则有：v 02=2ax解得：()202sin cos v x g θμθ=+ 令tan α=μ，可知当α+θ=90°，即θ=53°时x 最小 最小距离为：x min =4m2．（2020·银川唐徕回民中学高三）如图所示，一足够长木板在水平粗糙面上向右运动。
某时刻速度为v 0＝2m/s ，此时一质量与木板相等的小滑块（可视为质点）以v 1＝4m/s 的速度从右侧滑上木板，经过1s 两者速度恰好相同，速度大小为v 2＝1m/s ，方向向左。
重力加速度g ＝10m/s 2，试求：（1）木板与滑块间的动摩擦因数μ1 （2）木板与地面间的动摩擦因数μ2（3）从滑块滑上木板，到最终两者静止的过程中，滑块相对木板的位移大小。
【答案】（1）0.3（2）120（3）2.75m 【解析】 【分析】（1）对小滑块根据牛顿第二定律以及运动学公式进行求解； （2）对木板分析，先向右减速后向左加速，分过程进行分析即可； （3）分别求出二者相对地面位移，然后求解二者相对位移； 【详解】（1）对小滑块分析：其加速度为：2221114/3/1v v a m s m s t --===-，方向向右 对小滑块根据牛顿第二定律有：11mg ma μ-=，可以得到：10.3μ=；（2）对木板分析，其先向右减速运动，根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到：1212v mg mg mt μμ+⋅= 然后向左加速运动，根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到：21222v mg mg mt μμ-⋅= 而且121t t t s +== 联立可以得到：2120μ=，10.5s t =，20.5t s =； （3）在10.5s t =时间内，木板向右减速运动，其向右运动的位移为：01100.52v x t m +=⋅=，方向向右；在20.5t s =时间内，木板向左加速运动，其向左加速运动的位移为：22200.252v x t m +=⋅=，方向向左；在整个1t s =时间内，小滑块向左减速运动，其位移为：122.52v v x t m +=⋅=，方向向左 则整个过程中滑块相对木板的位移大小为：12 2.75x x x x m ∆=+-=。
专练09计算+选修-2020年高考物理30分钟限时专项专练
30分钟专练计算+选修专练（九）一、计算题24．(12分) (2019·湖北宜昌市四月调研)如图1所示，在倾角为θ的斜面上，固定有间距为l的平行金属导轨，现在导轨上，垂直导轨放置一质量为m的金属棒ab，整个装置处于垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，导轨与电动势为E、内阻为r的电源连接，金属棒ab与导轨间的动摩擦因数为μ，且μ＜tan θ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，金属棒和导轨电阻不计，现闭合开关，发现滑动变阻器接入电路阻值为0时，金属棒不能静止．图1(1)判断金属棒所受的安培力方向；(2)求使金属棒在导轨上保持静止时滑动变阻器接入电路的最小阻值R1和最大阻值R2.25．(20分)如图2所示，水平桌面上质量为m的薄木板右端叠放着质量也为m的小物块，木板长为L，整体处于静止状态．已知物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与桌面间的动摩擦因数为μ4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.图2(1)若使木板与物块一起以初速度v0沿水平桌面向右运动，求木板向右运动的最大距离s0；(2)若对木板施加水平向右的拉力F，为使木板沿水平桌面向右滑动且与物块间没有相对滑动，求拉力F应满足的条件；(3)若给木板施加大小为F＝3μmg、方向沿水平桌面向右的拉力，经过时间t0，撤去拉力F，此后运动过程中小物块始终未脱离木板，求木板运动全过程中克服桌面摩擦力所做的功W.33．【选修3－3】(15分)(2019·山西运城市5月适应性测试)(1)(5分)下列说法中正确的是________．A．因为液体表面具有收缩的趋势，所以液体表面分子间只有引力没有斥力B．液晶既具有液体的流动性，又具有光学各向异性C．晶体熔化过程中吸收热量，分子平均动能一定增大D．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小E．气体压强的大小和单位体积内的分子数及气体分子的平均动能都有关(2) (10分)如图3所示，体积为V的汽缸由导热性良好的材料制成，横截面积为S的活塞将汽缸分成体积相等的上下两部分，汽缸上部通过单向阀门K(气体只能进入汽缸，不能流出汽缸)与一打气筒相连．开始时汽缸内上部分气体的压强为p 0，现用打气筒向容器内打气．已知打气筒每次能打入压强为p0、体积为V10的空气，当打气49次后稳定时汽缸上下两部分的体积之比为9∶1，重力加速度大小为g，外界温度恒定，不计活塞与汽缸间的摩擦．求活塞的质量m.图334．【选修3－4】(15分)(2019·湖南娄底市下学期第二次模拟)(1)(5分)下列说法正确的是________．A．狭义相对论认为，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，光速与光源、观察者间的相对运动无关B．电视遥控器发出的红外线的波长比医院里“CT”中发出的X射线的波长要短C．分别用红光、紫光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，红光的相邻两个亮条纹的中心间距大于紫光的相邻两个亮条纹的中心间距D．如图甲所示，a、b两束光以不同的入射角由玻璃射向真空，结果折射角相同，则在玻璃中a光的全反射临界角大于b光的全反射临界角E．如图乙所示，偏振片P的透振方向为竖直方向，沿与竖直方向成45°角振动的偏振光照射到偏振片P上，在P的另一侧能观察到透射光(2)(10分)如图5所示，在x＝0处的质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动，形成沿x轴正方向传播的机械波．在t＝0时刻，质点O开始从平衡位置向上运动，经0.4 s第一次形成图示波形，P是平衡位置为x＝0.5 m处的质点．图5①位于x＝5 m处的质点B第一次到达波峰位置时，求位于x＝2 m处的质点A通过的总路程；②若从图示状态开始计时，至少要经过多少时间，P、A两质点的位移(y坐标)才能相同？。
2020年高考物理实验专练 力学实验 一(10题含答案解析)
2020年高考物理实验专练力学实验一1.某同学利用打点计时器和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验，气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。
在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地飘浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。
(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨空腔内通入压缩空气；③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑤把滑块2(左端粘有橡皮泥)放在气垫导轨的中间；⑥先__________________，然后________________，让滑块带动纸带一起运动；⑦取下纸带，重复实验，选出理想的纸带如图乙所示；⑧测得滑块1的质量为310g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g。
完善实验步骤⑥的内容。
(2)已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________kg·m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为________kg·m/s(保留三位有效数字)。
(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是_____________________________。
2.如图所示为某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置，该装置为水平放置的木板上固定有一张白纸，一橡皮筋的一端固定在白纸上的O点，另一端A拴两个细绳套．(1)下面为实验的一些操作步骤：①比较F′和F的大小、方向是否近似相同．②过P点用统一标度作出F、F1、F2的图示．③用一个弹簧测力计钩住细绳套，拉A至某点P.在纸上标出P点，记下拉力F的方向和大小．④用平行四边形定则作出F1、F2的合力F′.⑤用两个弹簧测力计互成角度地分别拉住两个细绳套，拉A至同样的位置P点，在纸上记下两个力F1、F2的方向和大小．这些实验步骤的合理顺序为________．(2)(多选)对于该实验，下列说法正确的是________．A．两细绳套必须等长B．若将细绳换成细橡皮筋，对实验结果无影响C．记录弹簧测力计拉力的方向时应将铅笔沿细绳画直线D．实验中，把橡皮筋的另一端A拉到P点时，两弹簧测力计之间的夹角不能太大(3)假如在上述实验步骤⑤中使其中一弹簧测力计拉力F1的大小不变，逐渐增加F1与合力之间的夹角，且保证两弹簧测力计之间的夹角小于90°.为了使橡皮筋仍然伸长到P点，另一弹簧测力计的拉力F2的大小和方向与原来相比，下列说法中正确的是________．A．F2一直变大，与合力方向的夹角一直变大B．F2一直变大，与合力方向的夹角先变大后变小C．F2一直变小，与合力方向的夹角一直变小D．F2先变小后变大，与合力方向的夹角先变小后变大3.在利用碰撞做“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置如图甲所示，图甲中斜槽PQ与水平槽QR平滑连接，按要求安装好仪器后开始实验．先不放被碰小球，使入射小球从斜槽上的A点由静止滚下，重复实验若干次；然后把被碰小球静止放在槽的水平部分的前端边缘B处(槽口)，再使入射小球从斜槽上的A点由静止滚下，再重复实验若干次，在白纸上记录下挂于槽口B的重垂线在记录纸上的竖直投影点和各次实验时小球落点的平均位置，从左至右依次为O、M、P、N点，测得两小球直径相等，入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2，且m1=2m2.则：(1)两小球的直径用螺旋测微器测得，测量结果如图乙，则两小球的直径均为________mm.(2)入射小球每次都应从斜槽上的同一位置无初速度释放，其目的是________．A．使入射小球每次都能水平飞出槽口B．使入射小球每次都以相同的动量到达槽口C．使入射小球在空中飞行的时间不变D．使入射小球每次都能与被碰小球对心碰撞(3)下列有关本实验的说法中正确的是________．A．未放被碰小球和放了被碰小球，入射小球的落点分别是M、PB．未放被碰小球和放了被碰小球，入射小球的落点分别是P、MC．未放被碰小球和放了被碰小球，入射小球的落点分别是N、MD．在误差允许的范围内若测得|ON|=2|MP|，则表明碰撞过程中两小球组成的系统满足动量守恒定律4.验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示采用重物自由下落的方法:(1)实验中,下面哪些测量工具是必需的( )A.天平B.直流电源C.刻度尺D.停表(2)已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,当地的重力加速度g 取9.80 m/s 2,所用重物的质量为200 g 。
专练07计算+选修-2020年高考物理30分钟限时专项专练
30分钟专练计算+选修专练（七）一．计算题24．（12分）某人驾车在平直的高速公路上以108 km/h的速度行驶,前方路边有一警示标志,显示在标志前方1 km有隧道,隧道内限速为60 km/h。
已知司机在看到标志时距标志还有100 m,司机看到警示标志立刻以1 m/s2的加速度开始减速。
当汽车减速10 s后又匀速行驶一段距离。
若汽车再次减速时的加速度为1.5 m/s2,要求汽车恰好在进入隧道时达到规定速度,试求汽车匀速行驶的时间。
(结果保留三位有效数字)25．(20分) 如图所示,水平虚线上方存在电场强度为E的匀强电场,方向竖直向下;下方存在垂直于纸面向外的磁感应强度为B的匀强磁场。
虚线上有O、C两点,其中AO⊥OC,AO=L,OC=d。
一质量为m、电荷量为+q的粒子,从A点沿平行虚线(匀强电场与匀强磁场的界线)向右水平射出,从电场进入磁场中运动,经磁场中回转再进入电场,最终到达C点。
不计粒子重力。
(1)若正电粒子射出后,只经过电场区域,直接到达C点,则初速度v0多大?(2)若以v n(v n<v0)的速度水平射出后粒子经历n次磁场回转,最终到达C点,且速度方向在虚线边界上方斜向上,则这种情况下的初速度v n多大?二．选做题（15分）33.【物理——选修3－3】(15分)（1）（5分）关于一定量的气体,下列说法正确的是____。
A.气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子体积之和B.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以降低C.在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零D.气体从外界吸收热量,其内能一定增加E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高（2）（10分）. 如图所示,导热良好、内壁光滑、长度为4l、横截面积为S的汽缸A、B,A水平、B竖直固定,之间由一段容积可忽略的细管相连,整个装置置于温度为27 ℃、大气压为p0的环境中,活塞C、D的质量及厚度均忽略不计。
2020高考物理一轮复习选练习题10含解析新人教版
【2019最新】精选高考物理一轮复习选练习题10含解析新人教版李仕才1、物体沿一条直线运动，下列说法正确的是( )A．物体在某时刻的速度为3 m/s，则物体在1 s内一定运动了3 mB．物体在1 s内的平均速度是3 m/s，则物体在这1 s内的位移一定是3 mC．物体在某段时间内的平均速度是3 m/s，则物体在任1 s内的位移一定是3 m D．物体在某段时间内的平均速率是3 m/s，则物体在任1 s内的路程一定是3 m 【答案】B2、(多选)如图8所示，将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部O′处(O为球心)，弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点.已知容器半径为R，与水平面间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向的夹角为θ＝30°.下列说法正确的是(重力加速度为g)( )图8A.容器相对于水平面有向左运动的趋势B.容器对小球的作用力指向球心OC.轻弹簧对小球的作用力大小为mgD.弹簧原长为R＋k mg【答案】BD3、如图7所示，一物块置于水平地面上，当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时，物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为( )图73A.－1B.2－C.－D.1－2【答案】B4、三个相同的物体叠放在水平面上，B物体受到水平拉力的作用，但三个物体都处于静止状态，如图8所示，下列说法正确的是图8A. A与B的接触面一定是粗糙的B. 各接触面都一定是粗糙的C. B与C，C与水平面的接触面一定是粗糙的D. C与水平面的接触面可能是光滑的【答案】C【解析】A、以A为研究对象，A处于静止状态，受力平衡，根据平衡条件得知，B 对A有摩擦力，则A与B的接触面可能是粗糙的，也可能是光滑的，故AB错误；C、以A与B组成的整体为研究对象，根据平衡条件得知，C对B的摩擦力大小等于F，方向水平向左，则B、C间一定是粗糙的，以ABC三个物体组成的整体为研究对象，根据平衡条件得到，地面对C的摩擦力大小等于F，方向水平向左，则C与水平面的接触面一定是粗糙的，故C正确，D错误。
专练06 计算+选修-2020年高考物理30分钟限时专项专练
第 1 页 共 5 页30分钟专练(2计算＋1选考)(六)一．计算题24（12分）．如图所示，光滑水平面上，轻弹簧两端分别拴住质量均为m 的小物块A 和B ，B 物块靠着竖直墙壁．今用水平外力缓慢推A ，使A 、B 间弹簧压缩，当压缩到弹簧的弹性势能为E 时撤去此水平外力，让A 和B 在水平面上运动．求：①当弹簧达到最大长度时A 、B 的速度大小；②当B 离开墙壁以后的运动过程中，弹簧弹性势能的最大值．25（20分）．如图所示，质量为m 带电量为+q 的带电粒子（不计重力），从左极板处由静止开始经电压为U 的加速电场加速后，经小孔O 1进入宽为L 的场区，再经宽为L 的无场区打到荧光屏上．O 2是荧光屏的中心，连线O 1O 2与荧光屏垂直．第一次在宽为L 整个区域加入电场强度大小为E 、方向垂直O 1O 2竖直向下的匀强电场；第二次在宽为L 区域加入宽度均为L 的匀强磁场，磁感应强度大小相同、方向垂直纸面且相反．两种情况下带电粒子打到荧光屏的同一点．求：第 2 页 共 5 页（1）带电粒子刚出小孔O 1时的速度大小；（2）加匀强电场时，带电粒子打到荧光屏上的点到O 2的距离d ；（3）左右两部分磁场的方向和磁感应强度B 的大小．二．选做题（15分）33.【物理——选修3－3】(15分)（1）．（5分）下列说法正确的是（ ）A ．当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最大B ．由熵的定义可知，熵较大的宏观状态就是无序程度很大的宏观状态，也就是出现概率较大的宏观状态C ．液体的饱和汽压与饱和汽的体积有关D ．若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量，则压强一定增大E ．若一定质量的理想气体分子平均动能减小，且外界对气体做功，则气体一定放热（2）．（10分）如图所示，开口向上的汽缸C 静置于水平桌面上，用一横截面积S=50cm 2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体，一轻绳一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=2800N/m 的竖直轻弹簧A ，A 下端系有一质量m=14kg 的物块B ．开始时，缸内气体的温度t 1=27℃，活塞到缸底的距离第 3 页 共 5 页L 1=120cm ，弹簧恰好处于原长状态．已知外界大气压强恒为p 0=1.0×105 Pa ，取重力加速度g=10m/s 2，不计一切摩擦．现使缸内气体缓慢冷却，求：（1）当B 刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度；（2）气体的温度冷却到﹣93℃时B 离桌面的高度H ．（结果保留两位有效数字）34.【物理——选修3－4】(15分)（1）．（5分）下列说法中正确的是（ ）A ．除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是偏振光B ．简谐机械波在给定的介质中传播时，振动的频率越高，则波传播速度越大第 4 页 共 5 页C ．光速不变原理是指真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的D ．两列波相叠加产生干涉现象，在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大；振动减弱区域的质点，其位移始终保持最小E ．用绿光做双缝干涉实验，在光屏上呈现出明、暗相间的条纹，相邻两条绿条纹间的距离为△x ，如果只增大双缝到光屏之间的距离，△x 将增大（2）（10分）．一劲度系数k=400N/m 的轻弹簧直立在地面上，弹簧的上端与盒子A 连接在一起，盒子内装有物体B ，B 的下表面恰与盒子接触，如图所示．已知A 和B 的质量m A =m B =1kg ，g=10m/s 2，不计阻力，先将A 向上抬高使弹簧伸长5cm 后从静止释放，A 和B 一起做上下方向的简谐运动．试求：（1）A 的振幅．（2）A 、B 处于最高点时的加速度大小．（3）A 、B 处于最低点时A 对B 的作用力大小．第5页共5页。
专练03 计算+选修-2020年高考物理30分钟限时专项专练
30分钟专练 计算+选修专练（三）一、计算题(共32分)24.(12分)我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后，拉开了全面试验试飞的新征程。
假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，当位移x ＝1.6×103 m 时才能达到起飞所要求的速度v ＝80 m/s 。
已知飞机质量m ＝7.0×104 kg ，滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍，重力加速度g ＝10 m/s 2。
求飞机滑跑过程中(1)加速度a 的大小；(2)牵引力的平均功率P 。
25.(20分)如图2所示，竖直面内的坐标轴将空间分成四个区域，其中第Ⅰ象限中存在竖直向下的匀强电场，第Ⅳ象限中存在半径为R 的圆形匀强磁场，磁场的边界分别与x 轴、y 轴相切于b 、c 两点，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度的大小为B ，第Ⅱ、Ⅲ象限为无场区。
现有一带正电的粒子由y 轴上的a 点沿水平向右的方向以速度v 0射入电场，经过一段时间该粒子由切点b 进入匀强磁场。
已知Oa －＝32R 、q m ＝（3＋1）v 0BR，忽略粒子的重力。
(1)求第Ⅰ象限中电场强度的大小；(2)该带电粒子从磁场中射出后运动到x 轴上的e 点(图中未画出)，则O 、e 两点之间的距离为多大。
二、选考题(共15分)33.【物理——选修3－3】(15分)(1)(5分)下列说法正确的是________。
(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.扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动B.外界对物体做功，物体内能一定增加C.液体与大气接触，表面层内分子间的作用表现为相互吸引D.由热力学第二定律可知热量从温度较低的物体传向高温物体是可能的，从单一热源吸收热量且吸收的热量全部用来对外做功也是可能的E.高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故(2)(10分)如图所示，一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置。
专练05 计算+选修-2020年高考物理30分钟限时专项专练
30分钟专练(2计算＋1选考)(五)一．计算题24.(12分)如图所示，半径R＝2 m的光滑半圆轨道AC，倾角为θ＝37°的粗糙斜面轨道BD固定在同一竖直平面内，两轨道之间由一条足够长的光滑水平轨道AB相连，B处用光滑小圆弧平滑连接。
在水平轨道上，用挡板将a、b两物块间的轻质弹簧挡住后处于静止状态，物块与弹簧不拴接。
只放开左侧挡板，物块a 恰好能通过半圆轨道最高点C；只放开右侧挡板，物块b恰好能到达斜面轨道最高点D。
已知物块a的质量为m1＝5 kg，物块b的质量为m2＝2.5 kg，物块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，物块到达A点或B点之前已和弹簧分离。
重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。
求：(1)斜面轨道BD的高度h；(2)现将a物块换成质量为M＝2.5 kg的物块p，用挡板重新将p、b两物块间的轻质弹簧挡住后处于静止状态，同时放开左右两挡板，物块b仍恰好能到达斜面轨道最高点D，求此问中弹簧储存的弹性势能；(3)物块p离开C后的落点到A的距离。
25．(20分)如图所示，竖直平面内放置一光滑绝缘轨道，质量为m、带电荷量为＋q的小球P从高为h1处由静止下滑，轨道末端水平并放置另一质量也为m的不带电小球Q，经碰撞后，球P和球Q合为一体水平抛出．在距轨道末端下方h2的水平线MN下方存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，电场强度大小为E.若PQ整体水平抛出后，穿过MN进入电、磁场区域，并恰好经过轨道末端的竖直线与MN的交点O.若P、Q均可视为质点，已知m＝0.1 kg，h1＝5 m，h2＝1.25 m，q＝0.1 C，E＝20 N/C，取g＝10 m/s2.求：(1)P、Q碰撞后瞬间的共同速度大小v；(2)匀强磁场的磁感应强度大小B；(3)定性画出PQ整体从O点穿出后的运动轨迹(至少画一个周期)．二．选做题（15分）33.【物理——选修3－3】(15分)(1)(5分)汽缸内封闭着一定质量的理想气体，以下说法正确的是________。
2020高考物理30分钟专练02 计算+选修(解析版)
30分钟专练(2计算＋1选考)(二)一．计算题24.(12分)某电视台有一幼儿园小朋友参加的闯关节目——高低滑梯。
如图1所示，高滑梯的平台到水平地面的距离为h，其右侧与一个曲面滑梯P A相连，参赛者小帅(可视为质点)从P点由静止下滑，经过平台上的A点后向左做匀减速直线运动，依次经过B、C两点后落在地面上的D点(有保护措施，不会摔伤)。
已知从A运动到B的时间等于从B运动到C的时间，且B到C的距离为l，A到B 的距离为2l。
低滑梯在水平地面上，其右侧与一个曲面滑梯QA′相连，QA′与P A 完全相同，参赛者小唐(也可视为质点)从Q点由静止下滑，经过平台上的A′点后向左做匀减速直线运动，依次经过B′、C′两点后最终恰好停在D点。
已知A与A′、B与B′、C与C′都在同一竖直平面内，高低滑梯都是由相同材料制成的。
求：图1(1)C到D的水平距离x；(2)参赛者与滑梯平台间的动摩擦因数μ。
答案(1)l8(2)l32h解析(1)设小唐做匀减速运动的加速度大小为a，离开C′点时的速度为v(小帅经过C点的速度也为v)，从A′点运动到B′点的时间为t，则小唐从B′点运动到C′点的时间也为t，按逆向思维，根据运动学公式得l＝vt＋12at2，l＋2l＝v·2t＋12a(2t)2，消去t解得al＝4v2C 到D 的水平距离x ，即C ′到D 的水平距离，由运动学公式得v 2＝2ax解得x ＝l8。
(2)小帅离开C 点后做平抛运动，设小帅在空中运动的时间为t ′，有h ＝12gt ′2，x ＝vt ′设参赛者小唐的质量为m ，由牛顿第二定律得μmg ＝ma联立解得μ＝l 32h。
25.(20分)在如图2所示的扇形区域Oab 内存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B ＝2.0×10－3 T 的匀强磁场(包括磁场的边界)，已知扇形区域的半径为r ＝ 2 m ，图中的O 点有一发射源，能向磁场中发射一系列比荷为qm ＝5.0×107 C/kg 的带负电的粒子，粒子的速度方向均与磁场方向垂直，且所有粒子的速率均为v ＝1.0×105 m/s ，粒子重力不计。
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30分钟专练(2计算＋1选考)(十)
一．计算题
24.（10分）有一内壁光滑的圆管竖直放置,圆管底部封闭,上端开口且足够长,圆管内有两个小球A 与B , A 的质量为m 1=0.1kg, B 的质量为m 2=0.2kg,两小球直径略小于管的直径。
某时刻当B 球向下运动至离圆管底面高度h =1m 处时与向上运动的A 球发生弹性碰撞,碰后B 球向上运动至最大高度又返回到原来高度h =1m 处,再次与已经和底面做完弹性碰撞后反弹 回来的小球A 相碰,如此反复,做周期性运动,问要完成这种反复运动小球A 与B 碰前的速度应是多少? ( g 取10m/s 2)
答案. 4m/s ，2m/s
【解析】设碰时A 球与B 球的速率分别为v 1与v 2,为完成反复运动,小球A 和B 各自碰前与碰后的速率应相等,即小球A 碰后速度为-v 1,小球B 碰后速度为-v 2, 则有11221122m v m v m v m v -=-+ 得
12
21
m v m v = 设小球A 到达底面所需时间为t ,则有2
112
h v t gt =+
小球A
往返一次所需时间1122(/t t v g ==-+
小球B 往返一次需时2
22v t g
=
按题意要求有t 1= t 2
即1112/v m v m -+= 解得：v 1=4m/s, v 2=2m/s
25.（22分）如图所示,在平面坐标系xOy 的第一象限内有一半圆形区域,其半径为R ,半圆的一条直径与x 轴重合, O 为该直径的一个端点。
半圆内存在垂直纸面向里的匀强磁场,半圆外存在垂直纸面向外的匀强磁场,半圆内外磁场的磁感应强度大小都为B 0,在坐标原点O 处有一粒子源,沿x 轴正方向不断发射出质量为m 、带电荷量为+q 的粒子,粒子的发射速度为大于零的任意值(不考虑相对论效应)。
已知半圆形边界处存在特殊物质,当粒子由半圆内向半圆外运动时,粒子不受任何影响,但当粒子由半圆外向半圆内运动时,粒子就会被边界处的特殊物质吸收。
不计粒子的重力和粒子间的相互作用力。
(1)求从O 点发射的所有粒子中,不会从y 轴正半轴射入第二象限的粒子的速度的
取值范围; (已知:tan15=2︒-)
(2)证明最终打在半圆形边界且被特殊物质吸收的粒子,在磁场中运动的总时间都相等,并且求出该时间;
(3)若第一象限内半圆形外区域的磁场存在一上边界y =a ,要想使所有粒子都不会从磁场上边界射出,则a 至少为多大。
答案.(1) v ≥
2m
qB
π (3)2R
【解析】(1)如图甲所示,
当粒子在半圆外做圆周运动恰好与y 轴相切时,此时粒子的速度为最小值,设带电粒子在磁场内做匀速圆周 运动的轨道半径为r ,轨迹圆心O 2与半圆圆心O 1连线与x 轴之间的夹角为θ, 由几何关系可知tan r
R
θ=
2sin 2r r θ=
两式联立可得:θ=15°, r =R tan15°
又2
0v qvB m r
=
得0rqB v m =
=
所以不会从y 轴正半轴射入第二象限的粒子的速度的取值范围为
v ≥
如图乙所示做出某一速度粒子的轨迹,最终打在半圆边界,
由几何关系可知: θ1+ θ2=360° 所以带电粒子在磁场中运动的总时间为2m
T qB
π=
(3)如图丙所示做出某一速度粒子的轨迹,设其最高点为P ,轨迹圆心O 2与半圆圆心O 1连线与x 轴之间的夹角为θ，由几何关系可得P 距x 轴的距离为
22sin cos 2sin 2x R R θθθ=⋅= 又因为tan r
R
θ=
两式联立可得22sin cos 2sin 2x R R θθθ=⋅= 当θ=45°时，x 取到最大值x max =2R
所以想使所有粒子都不会从磁场上边界射出，a 的最大值为x max =2R 33.【物理—选修3-3】
(1)（5分）下列说法中正确的是 .
A.空气绝对湿度越大,空气中水蒸气压强就越接近饱和汽压,水蒸发得就越慢
B.布朗运动说明液体分子做永不停息的无规则运动,同时说明液体分子间有间隙
C.热量不能自发地从低温物体传递给高温物体
D.一定质量的理想气体,如果温度升高,同时体积增大,其内能可能减小
E.气体的压强是由于气体分子频繁地撞击器壁产生的
答案 BCE
【解析】(1)空气相对湿度越大，空气中水蒸气压强就越接近饱和汽压,水蒸发得就越慢,故A错;布朗运动说明液体分子做永不停息的无规则运动,同时说明液体分子间有间隙,故B正确;由热力学第二定律可知,自然界中与温度有关的宏观过程都具有方向性,故C正确;对一定质量的理想气体,温度是其内能的标志,温度升高,其内能必增大, D错误;而气体的压强就是由于气体分子频繁地撞击器壁产生的, E正确。
(2)（10分）如图甲所示,竖直放置的左端封闭、右端足够长且开口的U形均匀玻璃管中用水银柱封闭一段长为l0=15cm的空气柱,两边管中水银柱长度分别为h
=22.5cm、h2=27.5cm,大气压强p0=75cmHg。
1
①试求封闭空气柱的压强(用cmHg表示);
②现将U形管缓慢倒转使其开口向下,达到新的平衡,如图乙所示,假设在整个过程中环境的温度不发生变化,试求新平衡状态下空气柱的长度。
答案①80cmHg ②l1=20cm或l2=30cm
(2)①p1=p0+(h2-h1) cmHg
代入数据得p1=80cmHg
②设试管的横截面积为S,倒转后封闭管中仍有水银,而空气柱长度增加了x ,如图所示,
则由玻意耳定律有p1l0S=p2(l0+x)S
而p1= p0+( h2-h1) cmHg
p
= p0-( h2-h1) cmHg-2x cmHg
2
代入数据得x1=5cm, x2=15cm
由于x1、x2均小于h1,故倒转后管中仍有水银,对应的空气柱长度为l1=20cm或l
=30cm
2
34.【物理—选修3-4】
(1)（5分）如图所示为t=0时刻某简谐横波在均匀介质传播时的图像, P质点刚好振动到波峰位置, Q点速度最大,波的前沿传到M点,已知波源的振动频率为10Hz,下列说法正确的是。
A.质点P的相位总比质点Q的相位落后
4
B.在任意1s时间内质点P通过的总路程均为8m
C.质点Q的振动方程为y=-20sin20πt(cm)
D.波源的起振方向为+y 方向
E.再经过0.7s 质点N 第一次达到波峰 答案.(1) BDE
【解析】(1)由图可知,质点P 的相位总比质点Q 的相位超前
4
π
,故A 错误;在一个周期内质点通过的总路程为4A ,故B 正确;此时Q 点的振动方向为+y ,故C 错误;
M 点的振动方向,即为波源的起振方向,故D 正确;由于波速为v =λf =40m/s,波峰从x =5m 处,传到N 点,需用时0.7s, E 正确。
(2)如图所示为一直角棱镜的截面图,∠ACB =90°,∠CAB =60°, AC 边长为L 。
一平行细光束从AB 面上的O 点沿垂直于AB 面的方向射入棱镜,经AC 面的中点 P 反射后,在BC 面上的M 点同时发生反射和折射,且反射光线和折射光线互相垂直(P 点和M 点图中未画出),反射光线从AB 面的O '射出,已知光在真空中的传播速度为c ,求:
①该棱镜的折射率;
②光在棱镜中传播时从O 点到O '点所用的时间。
答案①n =②94L t c
=
【解析】①从O 点射入棱镜后,光路图如图所示：
由反射定律可知1160αα'==︒
由于两法线互相垂直,故22
30αα'==︒ 可知在M 点反射光线与入射光线平行,由题可知β=60° 在BC 面,由折射定律可知,
2
sin 1sin n
αβ'=,
解得n =②由几何关系可知从O 点到O '
点光通过的路程为
111sin 1)sin 3022sin 22sin L L L
x OP PM MO ααα'=++=
++-︒''
代入数据得x L =
又光在介质中的传播速度为c v n
=
代入解得94L
t c
=。