高考物理试题含答案word版
2022年高考真题——物理(北京卷) Word版含解析
C.带电粒子若仅在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律可知
解得粒子运动的半径为
根据题图可知轨迹3对应的粒子运动的半径更大,速度更大,粒子运动过程中受到云室内物质的阻力的情况下,此结论也成立,C错误。
故Байду номын сангаасA。
8.我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验,提高了青少年科学探索的兴趣。某同学设计了如下实验:细绳一端固定,另一端系一小球,给小球一初速度使其在竖直平面内做圆周运动。无论在“天宫”还是在地面做此实验( )
A.小球的速度大小均发生变化B.小球的向心加速度大小均发生变化
C.细绳的拉力对小球均不做功D.细绳的拉力大小均发生变化
A. 时,质点 沿y轴负方向运动B. 时,质点 速度最大
C. 时,质点 和 相位相同D.该列绳波的波速为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由 时的波形图可知,波刚好传到质点 ,根据“上下坡法”,可知此时质点 沿y轴正方向运动,故波源起振的方向也沿y轴正方向,故 时,质点 沿y轴正方向运动,故A错误;
B.由图可知,在 时质点 处于正的最大位移处,故速度为零,故B错误;
C.由图可知,在 时,质点 沿y轴负方向运动,质点 沿y轴正方向运动,故两个质点的相位不相同,故C错误;
D.由图可知
解得
故该列绳波的波速为
故D正确。
故选D。
7.正电子是电子的反粒子,与电子质量相同、带等量正电荷。在云室中有垂直于纸面的匀强磁场,从P点发出两个电子和一个正电子,三个粒子运动轨迹如图中1、2、3所示。下列说法正确的是( )
【答案】C
2022年高考真题——物理(山东卷) Word版含解析
2022年新高考山东物理高考真题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、单选题1.碘125衰变时产生 射线,医学上利用此特性可治疗某些疾病。
碘125的半衰期为60天,若将一定质量的碘125植入患者病灶组织,经过180天剩余碘125的质量为刚植入时的()A.116B.18C.14D.122.我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运载火箭。
如图所示,发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出,火箭速度接近零时再点火飞向太空。
从火箭开始运动到点火的过程中()A.火箭的加速度为零时,动能最大B.高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能C.高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量D.高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量3.半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置,圆心位于O点,环上均匀分布着电量为Q 的正电荷。
点A、B、C将圆环三等分,取走A、B处两段弧长均为L的小圆弧上的电荷。
将一点电荷q置于OC延长线上距O点为2R的D点,O点的电场强度刚好为零。
圆环上剩余电荷分布不变,q为()A .正电荷,Δπ=Q Lq R B .正电荷,3Δπ=Q Lq R C .负电荷,2Δπ=Q Lq RD .负电荷,23Δπ=Q Lq R4.如图所示的变压器,输入电压为220V ,可输出12V 、18V 、30V 电压,匝数为1n 的原线圈中电随时间变化为m cos(100π)=U t μ.单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表,电压表的示数为0.1V 。
将阻值为12Ω的电阻R 接在BC 两端时,功率为12W 。
下列说法正确的是( )A .n 1为1100匝,m U 为220VB .BC 间线圈匝数为120匝,流过R 的电流为1.4AC .若将R 接在AB 两端,R 两端的电压为18V ,频率为100HzD .若将R 接在AC 两端,流过R 的电流为2.5A ,周期为0.02s5.如图所示,内壁光滑的绝热气缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体,初始时气缸开口向上放置,活塞处于静止状态,将气缸缓慢转动90︒过程中,缸内气体( )A .内能增加,外界对气体做正功B .内能减小,所有分子热运动速率都减小C .温度降低,速率大的分子数占总分子数比例减少D .温度升高,速率大的分子数占总分子数比例增加6.“羲和号”是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星。
2021年全国高考理综物理真题试卷(全国甲卷)(Word版,含答案解析)
2021年高考理综物理真题试卷(全国甲卷)一、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48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,有选错的得0分。
(共8题;共48分)1.如图,将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处,上部架在横杆上。
横杆的位置可在竖直杆上调节,使得平板与底座之间的夹角θ可变。
将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放,物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间t与夹角θ的大小有关。
若由30°逐渐增大至60°,物块的下滑时间t将()A. 逐渐增大B. 逐渐减小C. 先增大后减小D. 先减小后增大【答案】 D【考点】匀变速直线运动基本公式应用【解析】【解答】设PQ的水平距离为L,由运动学公式可知Lcosθ=12gsinθt2可得t2=4Lgsin2θ可知θ=45°时,t 有最小值,故当θ从由30°逐渐增大至60°时下滑时间t先减小后增大。
故答案为:D。
【分析】当斜面夹角一定时,物块在斜面做匀变速直线运动,利用匀变速运动的位移公式可以求出时间最短的夹角,进而判别下滑时间的大小变化。
2.“旋转纽扣”是一种传统游戏。
如图,先将纽扣绕几圈,使穿过纽扣的两股细绳拧在一起,然后用力反复拉绳的两端,纽扣正转和反转会交替出现。
拉动多次后,纽扣绕其中心的转速可达50r/s,此时纽扣上距离中心1cm处的点向心加速度大小约为()A. 10m/s2B. 100m/s2C. 1000m/s2D. 10000m/s2【答案】C【考点】向心加速度【解析】【解答】纽扣在转动过程中ω=2πn=100πrad/s由向心加速度a=ω2r≈1000m/s2故答案为:C。
【分析】已知转速可以求出纽扣其角速度的大小,结合向心加速度的表达式可以求出向心加速度的大小。
3.两足够长直导线均折成直角,按图示方式放置在同一平面内,EO与O′Q在一条直线上,PO′与OF 在一条直线上,两导线相互绝缘,通有相等的电流I,电流方向如图所示。
2024高考山东物理真题(word文档)+详解
机密★启用前2024年全省普通高中学业水平等级考试物 理注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1.2024年是中国航天大年,神舟十八号、嫦娥六号等已陆续飞天,部分航天器装载了具有抗干扰性强的核电池。
已知9038Sr 衰变为9039Y 的半衰期约为29年;23894Pu 衰变为23492U 的半衰期约87年。
现用相同数目的9038Sr 和23894Pu 各做一块核电池,下列说法正确的是A. 9038Sr 衰变为9039Y 时产生α粒子B. 23894Pu 衰变为23492U 时产生β粒子C. 50年后,剩余的9038Sr 数目大于23894Pu 的数目D. 87年后,剩余的9038Sr 数目小于23894Pu 的数目2. 如图所示,国产人形机器人“天工”能平稳通过斜坡。
若它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于 A. 21 B. 33 C. 22 D. 23 3. 如图所示,固定的光滑斜面上有一木板,其下端与斜面上A 点距离为L 。
木板由静止释放,若木板长度L ,通过A 点的时间间隔为★t 1;若木板长度为2L ,通过A 点的时间间隔为★t 2。
★t 2:★t 1为A. (3-1):(2-1)B. (3-2):(2-1)C. (3+1):(2+1)D. (3+2):(2+1)4.检测球形滚珠直径是否合格的装置如图甲所示,将标准滚珠a 与待测滚珠b 、c 放置在两块平板玻璃之间,用单色平行光垂直照射平板玻璃,形成如图乙所示的干涉条纹。
高考物理电磁学大题练习20题Word版含答案及解析
高考物理电磁学大题练习20题Word版含答案及解析方向与图示一致。
金属棒的质量为m,棒的左端与导轨相接,右端自由。
设金属棒在磁场中的电势能为0.1)当磁场的磁感应强度为B1时,金属棒在匀强磁场区域内做匀速直线运动,求金属棒的速度和通过电阻的电流强度。
2)当磁场的磁感应强度随时间变化时,金属棒受到感生电动势的作用,求金属棒的最大速度和通过电阻的最大电流强度。
答案】(1) v=B1d/2m。
I=B1d2rR/(rL+dR) (2) vmaxBmaxd/2m。
ImaxBmaxd2rR/(rL+dR)解析】详解】(1)由洛伦兹力可知,金属棒在匀强磁场区域内受到向左的洛伦兹力,大小为F=B1IL,方向向左,又因为金属棒在匀强磁场区域内做匀速直线运动,所以受到的阻力大小为F1Fr,方向向右,所以有:B1IL=Fr解得:v=B1d/2m通过电阻的电流强度为:I=B1d2rR/(rL+dR)2)当磁场的磁感应强度随时间变化时,金属棒受到感生电动势的作用,其大小为:e=BLv所以金属棒所受的合力为:F=BLv-Fr当合力最大时,金属棒的速度最大,即:BLvmaxFr=0解得:vmaxBmaxd/2m通过电阻的电流强度为:ImaxBmaxd2rR/(rL+dR)题目一:金属棒在电动机作用下的运动一根金属棒在电动机的水平恒定牵引力作用下,从静止开始向右运动,经过一段时间后以匀速向右运动。
金属棒始终与导轨相互垂直并接触良好。
问题如下:1) 在运动开始到匀速运动之间的时间内,电阻R产生的焦耳热;2) 在匀速运动时刻,流过电阻R的电流方向、大小和电动机的输出功率。
解析:1) 运动开始到匀速运动之间的时间内,金属棒受到电动机的牵引力向右运动,电阻R中会产生电流。
根据欧姆定律和焦耳定律,可以得到电阻R产生的焦耳热为:$Q=I^2Rt$,其中I为电流强度,t为时间。
因此,我们需要求出这段时间内的电流强度。
根据电动机的牵引力和电阻R的阻值,可以得到电路中的总电动势为$E=FL$,其中F为电动机的牵引力,L为金属棒的长度。
2022年海南省高考物理真题试卷Word版含答案与解析
海南省2022年普通高中学业水平选择性考试物 理一、单选题:1.(2022年新高考海南物理高考真题)在冰上接力比赛时,甲推乙的作用力是1F ,乙对甲的作用力是2F ,则这两个力( ) A .大小相等,方向相反 B .大小相等,方向相同 C .1F 的冲量大于2F 的 D .1F 的冲量小于2F 的【答案】A【详解】根据题意可知1F 和2F 是相互作用力,根据牛顿第三定律可知1F 和2F 等大反向、具有同时性;根据冲量定义式I Ft =可知1F 和2F 的冲量大小相等,方向相反。
故选A 。
2.(2022年新高考海南物理高考真题)下列属于β衰变的是( )A .238234492902U Th He →+B .1441717281N He O H +→+C .234234090911Th Pa e -→+D .235114489192056360U n Ba Kr 3n +→++【答案】C【详解】A .该反应属于α衰变,放出了氦核(42He ),A 错误;B .该反应是卢瑟福发现质子(11H )的核反应方程,B 错误;C .该反应属于β衰变,放出了电子(01e -),C 正确;D .该反应是重核裂变的核反应方程,D 错误。
故选C 。
3.如图有一个中空的透明材料内外半径比为1∶3,当入射角为30︒时,折射光线刚好与内壁相切,则该材料的折射率为多少( )4.有甲、乙两个单摆,其振动图像如图所示,则摆长之比是多少()5.(2022年新高考海南物理高考真题)一个有N匝的矩形线框,面积为S,以角速度 从如图所示的位置开始,在匀强磁场B中匀速转动,则产生的感应电动势随时间变化的图像是()A.B.C.D.【答案】A【详解】图示位置线框处于与中性面垂直的平面,竖直长边垂直切割磁感线,此时产生的感应电动势最大为m E NBS ω=根据正弦式交变电流的表达式可知感应电动势随时间的变化关系为cos e NBS t ωω=故选A 。
(完整word版)高考物理滑块和传送带问题及答案
一、滑块问题1.以下图,有一块木板静止在圆滑且足够长的水平面上,木板质量为M=4kg,长为L=1.4m;木板右端放着一小滑块,小滑块质量为 m=1kg ,其尺寸远小于 L 。
小滑块与木板之间的动摩擦因数为0.4 (g 10m / s2 )(1)现用恒力 F作用在木板 M 上,为了使得 m能从 M 上边滑落下来,问: F大小的范围是什么?(2)其余条件不变,若恒力F=22.8 牛顿,且一直作用在 M 上,最终使得 m能从 M 上边滑落下来。
问:m在M 上边滑动的时间是多大?分析:( 1)小滑块与木板间的滑动摩擦力f Nmg小滑块在滑动摩擦力f作用下向右匀加快运动的加快度a1 f / m g4m / s2木板在拉力 F和滑动摩擦力 f作用下向右匀加快运动的加快度a2( F f ) / M 使 m能从 M 上边滑落下来的条件是a2a1即 (F f ) / M f / m 解得 F( M m) g20N( 2)设 m在 M 上滑动的时间为 t,当恒力 F=22.8N ,木板的加快度a2( F f ) / M 4.7m / s2)小滑块在时间 t内运动位移S1a1t 2/ 2木板在时间 t内运动位移S2a2t 2/ 2因S2S1L即 4.7t 2 / 24t 2 / 2 1.4解得 t2s2.长为 1.5m 的长木板 B 静止放在水平冰面上,小物块 A 以某一初速度从木板 B 的左端滑上长木板 B,直到 A、B 的速度达到同样,此时 A、B 的速度为 0.4m/s,而后 A、B 又一起在水平冰面上滑行了8.0cm 后停下.若小物块 A 可视为质点,它与长木板 B 的质量同样, A、 B 间的动摩擦因数μ1.求:(取 g=10m/s2)v=0.25( 1)木块与冰面的动摩擦因数.A B (2)小物块相关于长木板滑行的距离.(3)为了保证小物块不从木板的右端滑落,小物块滑上长木板的初速度应为多大?分析:( 1) A、 B 一同运动时,受冰面对它的滑动摩擦力,做匀减速运动,加快度v222a g 1.0m/s解得木板与冰面的动摩擦因数μ=0.102s( 2)小物块 A 在长木板上受木板对它的滑动摩擦力,做匀减速运动,加快度a1=μ1g=2.5m/s2小物块 A 在木板上滑动,木块 B 受小物块 A 的滑动摩擦力和冰面的滑动摩擦力,做匀加快运动,有μ1mg-μ2(2m)g=ma2解得加快度 a2=0.50m/s2设小物块滑上木板时的初速度为v10,经时间 t 后 A、 B 的速度同样为 v由长木板的运动得 v=a2t ,解得滑行时间tv0.8s a2小物块滑上木板的初速度v10=v+a t=2.4m/s1小物块 A 在长木板 B 上滑动的距离为s s s v t 1 a t21a t2 0.96m12012122( 3)小物块 A 滑上长木板的初速度越大,它在长木板 B 上相对木板滑动的距离越大,当滑动距离等于木板长时,物块 A 达到木板 B 的最右端,二者的速度相等(设为v′),这类状况下 A 的初速度为保证不从木板上滑落的最大初速度,设为v0.有 v0 t 1a1t 21a2t 2L 22v0 v a1t v a2t由以上三式解得,为了保证小物块不从木板的右端滑落,小物块滑上长木板的初速度不大于最大初速度v02( a1a2 ) L 3.0m/s动力学中的传递带问题一、传递带模型中要注意摩擦力的突变①滑动摩擦力消逝②滑动摩擦力突变成静摩擦力③滑动摩擦力改变方向二、传递带模型的一般解法①确立研究对象;②剖析其受力状况和运动状况,(画出受力剖析图和运动情况图),注意摩擦力突变对物体运动的影响;③分清楚研究过程,利用牛顿运动定律和运动学规律求解未知量。
最新最全2021年高考全国1卷-物理部分(含答案)word版(完整版)
2018 年普通高等学校招生全国统一考试物理部分二 、 选择题:本题共8 小题,每小题6 分,共 48 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0 分。
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14 .高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。
在启动阶段,列车的动能A .与它所经历的时间成正比B .与它的位移成正比C .与它的速度成正比D .与它的动量成正比15 .如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P ,系统处于静止状态。
现用一竖直向上的力F 作用在 P 上,使其向上做匀加速直线运动。
以 表示 离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F 和 x 之间关x P 系的图像可能正确的是FFFFFPO x O x O x O xAB C D16 .如图,三个固定的带电小球a 、b 和c ,相互间的距离分别为 , bc=3cm , ca =4cm 。
小球 c 所受库仑力的合ab=5cm 力的方向平行于a 、b 的连线。
设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ,则c16 9 64 2716 A . a 、 b 的电荷同号,kB . a 、 b 的电荷异号,k9a b64 C . a 、 b 的电荷同号,kD . a 、 b 的电荷异号,k27固定,其中 17 .如图,导体轨道有一定电阻、可绕PQS 是半圆弧, Q 为半圆弧的中点, O 为圆心。
轨道的电阻忽略不计。
OM 是OPQS O 转动的金属杆,M 端位于 上, OM 与轨道接触良好。
空间存在与半圆所在平面垂直的匀PQS 强磁场,磁感应强度的大小为B 。
现使 OM 从 增加到 OQ 位置以恒定的角速度逆时针转到OS 位置并固定(过程I );再使磁感应强度的大小以一定的变化率从 B (过程 II )。
在过程 I 、I I 中,流过 的电 B OM B BQ荷量相等,则等于M5 43 27 4A .B .C .D . 2SPO18 .如图, abc 是竖直面内的光滑固定轨道,ab 水平,长度为2R ;bc 是半径为 的四分之一圆 R R弧,与 ab 相切于 b 点。
2021年高考真题——物理(上海卷)Word版含解析
一、单项选择题(共16分,每小题2分,每小题只有一个正确选项)1.X射线A.不是电磁波B.具有反射和折射的特性C.只能在介质中传播D.不能发生干涉和衍射【答案】B【考点定位】电磁波谱2.如图,P为桥墩,A为靠近桥墩浮出水面的叶片,波源S连续振动,形成水波,此时叶片A静止不动。
为使水波能带动叶片振动,可用的方法是A.提高波源频率B.降低波源频率C.增加波源距桥墩的距离D.减小波源距桥墩的距离【答案】B【解析】叶片A之所以不动,是由于水波不能绕过桥墩传过来,也就是说水波衍射不太明显,而发生明显衍射的条件是,障碍物的尺寸也波长小或差不多,所以要让叶片A动起来方法只能是减小桥墩的民族尺寸或增大水波的波长,水波的速度确定,减小频率会增长波长,增大频率会减小波长,故A错误,B正确;转变波源与桥墩的距离不会让衍射现象更明显,所以C、D错误。
【考点定位】波的衍射【名师点睛】本题考查波的衍射,意在考查考生对波的衍射现象的理解力气和运用所学学问解决实际问题的力气。
发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸也波长小或差不多。
要让衍射明显,要么增大波长,要么减小障碍物的尺寸。
3.如图,鸟沿虚线斜向上加速飞行,空气对其作用力可能是A.1F B.2F C.3F D.4F【答案】B4.确定质量的抱负气体在升温过程中A.分子平均势能减小B.每个分子速率都增大C.分子平均动能增大C.分子间作用力先增大后减小【答案】C【考点定位】分子动理论【名师点睛】本题结合确定质量的抱负气体的升温过程考查分子动理论,涉及分子力、温度和内能等学问点,意在考查考生的理解力气和识记力气。
抱负气体的特点:气体分子本身的体积和气体分子间的作用力都可以忽视不计的气体,因此抱负气体分子间无作用力,没有分子势能;温度的意义也很重要。
5.铀核可以发生衰变和裂变,铀核的A.衰变和裂变都能自发发生B.衰变和裂变都不能自发发生C .衰变能自发发生而裂变不能自发发生D .衰变不能自发发生而裂变能自发发生 【答案】 C6.23290Th 经过一系列α衰变和β衰变后变成20882Pb ,则20882Pb 比23290Th 少A .16个中子,8个质子B .8个中子,16个质子C .24个中子,8个质子D .8个中子,24个质子 【答案】 A7.在α粒子散射试验中,电子对α粒子运动的影响可以忽视,这是由于与α粒子相比,电子 A .电量太小 B .速度太小 C .体积太小 D .质量太小 【答案】D【解析】 在α粒子散射试验中,由于电子的质量太小,电子的质量只有α粒子的73001,它对α粒子速度的大小和方向的影响就像灰尘对枪弹的影响,完全可以忽视。
2021年全国新高考物理真题试卷(湖南卷)(Word版+答案+解析)
2021年高考物理真题试卷(湖南卷)一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
(共6题;共24分)1.核废料具有很强的放射性,需要妥善处理。
下列说法正确的是()A. 放射性元素经过两个完整的半衰期后,将完全衰变殆尽B. 原子核衰变时电荷数守恒,质量数不守恒C. 改变压力、温度或浓度,将改变放射性元素的半衰期D. 过量放射性辐射对人体组织有破坏作用,但辐射强度在安全剂量内则没有伤害2.物体的运动状态可用位置x和动量p描述,称为相,对应p−x图像中的一个点。
物体运动状态的变化可用p−x图像中的一条曲线来描述,称为相轨迹。
假如一质点沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动,则对应的相轨迹可能是()A.B.C.D.3.“复兴号”动车组用多节车厢提供动力,从而达到提速的目的。
总质量为m的动车组在平直的轨道上行驶。
该动车组有四节动力车厢,每节车厢发动机的额定功率均为P,若动车组所受的阻力与其速率成正比(F阻=kv,k为常量),动车组能达到的最大速度为vm。
下列说法正确的是()A. 动车组在匀加速启动过程中,牵引力恒定不变B. 若四节动力车厢输出功率均为额定值,则动车组从静止开始做匀加速运动C. 若四节动力车厢输出的总功率为2.25P,则动车组匀速行驶的速度为34v mD. 若四节动力车厢输出功率均为额定值,动车组从静止启动,经过时间t达到最大速度vm,则这一过程中该动车组克服阻力做的功为12mvm2−Pt4.如图,在(a,0)位置放置电荷量为q的正点电荷,在(0,a)位置放置电荷量为q的负点电荷,在距P(a,a)为√2a的某点处放置正点电荷Q,使得P点的电场强度为零。
则Q的位置及电荷量分别为()A. (0,2a),√2qB. (0,2a),2√2qC. (2a,0),√2qD. (2a,0),2√2q5.质量为M的凹槽静止在水平地面上,内壁为半圆柱面,截面如图所示,A为半圆的最低点,B为半圆水平直径的端点。
高考物理试题计算题大题及答案解析(word版)
高考物理试题计算题大题及答案解析(word 版)1. (15分)如图18(a )所示,一个电阻值为R ,匝数为n 的圆形金属线与阻值为2R 的电阻R 1连结成闭合回路。
线圈的半径为r 1 . 在线圈中半径为r 2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B 随时间t 变化的关系图线如图18(b )所示。
图线与横、纵轴的截距分别为t 0和B 0 . 导线的电阻不计。
求0至t 1时间内(1)通过电阻R 1上的电流大小和方向; (2)通过电阻R 1上的电量q 及电阻R 1上产生的热量。
⑴ 00B B t t ∆=∆; B E n n s t t φ∆∆==⋅∆∆ 而22s r π= 11E I R R =+,得到202103nB r I Rt π= 电流方向为从b 到a⑵通过电阻1R 上的电量20211103nB r t q I t Rt π==; 1R 上的热量22242021111229n B r t Q I R t Rt π== 2.(17分)如图20所示,绝缘长方体B 置于水平面上,两端固定一对平行带电极板,极板间形成匀强电场E 。
长方体B 的上表面光滑,下表面与水平面的动摩擦因数μ=0.05(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同)。
B 与极板的总质量B m =1.0kg.带正电的小滑块A 质量A m =0.60kg ,其受到的电场力大小F=1.2N.假设A 所带的电量不影响极板间的电场分布。
t=0时刻,小滑块A 从B 表面上的a 点以相对地面的速度A v =1.6m/s 向左运动,同时,B (连同极板)以相对地面的速度B v =0.40m/s 向右运动。
问(g 取10m/s 2)(1)A 和B 刚开始运动时的加速度大小分别为多少?(2)若A 最远能到达b 点,a 、b 的距离L应为多少?从t=0时刻至A 运动到b 点时,摩擦力对B 做的功为多少?⑴A刚开始运动时的加速度大小22.0/A AFa m s m == 方向水平向右 B 刚开始运动时受电场力和摩擦力作用 由牛顿第三定律得电场力'1.2F F N ==摩擦力()0.8A B f m m g N μ=+=, B 刚开始运动时'22.0/B BF fa m s m +==方向水平向左⑵设B 从开始匀减速到零的时间为t 1,则有10.2BBv t s a == 此时间内B 运动的位移110.042B B v t s m == t 1时刻A 的速度11 1.2/0A A A v v a t m s =-=>,故此过程A 一直匀减速运动。
2024年高考真题——物理(江苏卷) Word版含解析
江苏高考物理试卷1. 在静电场中有a、b两点,试探电荷在两点的静电力F与电荷量q满足如图所示的关系,请问a、b两点的场强大小关系是()A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】根据可知图像斜率表示电场强度,由图可知根据题意无法得出和的数量关系。
故选D。
2. 用立体影院特殊眼镜去观看手机液晶屏幕,左镜片明亮,右镜片暗,现在将手机屏幕旋转90度,会观察到()A. 两镜片都变亮B. 两镜片都变暗C. 两镜片没有任何变化D. 左镜片变暗,右镜片变亮【答案】D【解析】【详解】立体影院的特殊眼镜是利用了光的偏振,其镜片为偏振片,立体影院的特殊眼镜去观看手机液晶屏幕,左镜片明亮,右镜片暗,根据可知将手机屏幕旋转90度后左镜片变暗,右镜片变亮。
故选D。
3. 用粒子轰击氮核从原子核中打出了质子,该实验的核反应方程式是,粒子X为()A. 正电子B. 中子C. 氘核D. 氦核【答案】B【解析】【详解】根据质量数守恒可知X的质量数为根据电荷守恒可知X的电荷数为可知X为中子。
故选B。
4. 喷泉a、b形成如图所示的形状,不计空气阻力,则喷泉a、b的()A. 加速度相同B. 初速度相同C. 最高点的速度相同D. 在空中的时间相同【答案】A【解析】【详解】A.不计空气阻力,在喷泉喷出的水在空中只受重力,加速度均为重力加速度,故A正确;B.设喷泉喷出的水竖直方向的分速度为,水平方向速度为,竖直方向,根据对称性可知在空中运动的时间可知B错误;CD.最高点的速度等于水平方向的分速度由于水平方向的位移大小关系未知,无法判断最高点的速度大小关系,根据速度的合成可知无法判断初速度的大小,CD错误;故选A。
5. 在原子跃迁中,辐射如图所示的4种光子,其中只有一种光子可使某金属发生光电效应,是哪一种()A. λ1B. λ2C. λ3D. λ4【答案】C【解析】【详解】根据光电方程可知当只有一种光子可使某金属发生光电效应,该光子对应的能量最大,根据图中能级图可知跃迁时对应波长为的光子能量最大。
高考物理力学大题习题20题Word版含答案及解析
高考物理力学大题习题20题1.一长木板在光滑水平地面上匀速运动,在t=0时刻将一物块无初速轻放到木板上,此后长木板运动的速度﹣时间图象如图所示.已知长木板的质量M=2kg ,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取g=10m/s 2,求:(1)物块的质量m ;(2)这一过程中长木板和物块的内能增加了多少? 【答案】(1)4kg (2)2211()24J 22Q Mv M m v =-+=共 【解析】(1)长木板和物块组成的系统动量守恒:)Mv M m v 共(=+ 将2M kg =, 6.0/v m s =, 2.0?/v m s =共,代入解得:4m kg = 。
(2)设这一过程中长木板和物块的内能增加量为Q ,根据能量守恒定律:2211()24J 22Q Mv M m v =-+=共 点睛:解决本题的关键理清物块和木板的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解,知道图线的斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移。
2.如图所示的水平地面。
可视为质点的物体A 和B 紧靠在一起,静止于b 处,已知A 的质量为3m ,B 的质量为m 。
两物体在足够大的内力作用下突然沿水平方向左右分离。
B 碰到c 处的墙壁后等速率反弹,并追上已停在ab 段的A ,追上时B 的速率等于两物体刚分离时B 的速率的一半。
A 、B 与地面的动摩擦因数均为μ,b 与c 间的距离为d ,重力加速度为g 。
求:(1)分离瞬间A 、B 的速率之比; (2)分离瞬间A 获得的动能。
【答案】(1) (2)【解析】【详解】(1)分离瞬间对A 、B 系统应用动量守恒定律有:解得:;(2) A 、B 分离后,A 物体向左匀减速滑行,对A 应用动能定理:对B 从两物体分离后到追上A 的过程应用动能定理:两物体的路程关系是分离瞬间A 获得的动能联立解得:。
3.甲、乙两车同时同向从同一地点出发,甲车以v1=16 m/s 的初速度,a1=-2 m/s 2的加速度做匀减速直线运动,乙车以v2=4 m/s 的初速度,a2=1 m/s 2的加速度做匀加速直线运动,求两车再次相遇前两车相距最大距离和再次相遇时两车运动的时间。
2022年高考真题——物理(全国甲卷) Word版含解析
B.当 时,导体棒加速运动,当速度达到最大值之后,电容器与MN及R构成回路,由于一直处于通路 形式,由能量守恒可知,最后MN终极速度为零,故B错误;
C.MN在运动过程中为非纯电阻电路,MN上的电流瞬时值为
【解析】
【详解】设圆线框的半径为r,则由题意可知正方形线框的边长为2r,正六边形线框的边长为r;所以圆线框的周长为
面积为
同理可知正方形线框的周长和面积分别为
,
正六边形线框的周长和面积分别为
,
三线框材料粗细相同,根据电阻定律
可知三个线框电阻之比为
根据法拉第电磁感应定律有
可得电流之比为:
即
故选C。
4.两种放射性元素的半衰期分别为 和 ,在 时刻这两种元素的原子核总数为N,在 时刻,尚未衰变的原子核总数为 ,则在 时刻,尚未衰变的原子核总数为ห้องสมุดไป่ตู้ )
C.P的位移大小一定大于Q的位移大小
D.P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小
【答案】AD
【解析】
【详解】设两物块的质量均为m,撤去拉力前,两滑块均做匀速直线运动,则拉力大小为
撤去拉力前对Q受力分析可知,弹簧的弹力为
AB.以向右为正方向,撤去拉力瞬间弹簧弹力不变为 ,两滑块与地面间仍然保持相对滑动,此时滑块P的加速度为
3.三个用同样的细导线做成的刚性闭合线框,正方形线框的边长与圆线框的直径相等,圆线框的半径与正六边形线框的边长相等,如图所示。把它们放入磁感应强度随时间线性变化的同一匀强磁场中,线框所在平面均与磁场方向垂直,正方形、圆形和正六边形线框中感应电流的大小分别为 和 。则( )
A B. C. D.
【答案】C
C.滑块PQ水平向右运动,PQ间的距离在减小,故P的位移一定小于Q的位移,C错误;
2023年高考真题——理综物理(新课标卷)Word版含解析
4.2023年5月,世界现役运输能力最大的货运飞船天舟六号,携带约5800kg的物资进入距离地面约400km(小于地球同步卫星与地面的距离)的轨道,顺利对接中国空间站后近似做匀速圆周运动。对接后,这批物资( )
A.质量比静止在地面上时小B.所受合力比静止在地面上时小
C.从x=0运动到x=2m,物体克服摩擦力做 功为8J
D.从x=0运动到x=4的过程中,物体的动量最大为2kg∙m/s
【答案】BC
【解析】
【详解】由于拉力在水平方向,则拉力做的功为
W=Fx
可看出W—x图像的斜率代表拉力F。
AB.在物体运动 过程中根据动能定理有
则x=1m时物体的速度为
v1=2m/s
x=1m时,拉力为
则从x=0运动到x=4的过程中,物体的动量最大为
D错误。
故选BC。
8.如图,一封闭着理想气体的绝热汽缸置于水平地面上,用轻弹簧连接的两绝热活塞将汽缸分为f、g、h三部分,活塞与汽缸壁间没有摩擦。初始时弹簧处于原长,三部分中气体的温度、体积、压强均相等。现通过电阻丝对f中的气体缓慢加热,停止加热并达到稳定后( )
电子向右的洛伦兹力大于向左的电场力向右偏转,同理如果电子打在a,则 粒子向右的电场力大于向左的洛伦兹力向右偏转,均会打在b点;同理电场向右磁场垂直纸面向外时, 粒子受到向右的电场力和洛伦兹力,电子受到向左的电场力和洛伦兹力不能受力平衡打到a点,故C正确D错误;
故选C。
6.使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离,静止于水平桌面上,甲的N极正对着乙的S极,甲的质量大于乙的质量,两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙,在它们相互接近过程中的任一时刻( )
故选BD。
2021年高考理综物理真题试题(山东卷)(Word版+答案+解析)
2021年高考理综物理真题试题(山东卷)(Word版+答案+解析)1.在测定年代较近的湖泊沉积物形成年份时,常利用沉积物中半衰期较短的Bi+X。
以下说法正确的是()A.衰变方程中的X是电子B.升高温度可以加快Pb的衰变C.Pb的衰变是内质子向中子的转化D.方程中的X来自于Bi的质量差等于衰变的质量亏损改写:在测定年代较近的湖泊沉积物形成年份时,通常使用沉积物中半衰期较短的Bi+X来进行。
正确的说法是:A.衰变方程中的X代表电子B.升高温度可以加速Pb的衰变C.Pb的衰变是内质子向中子的转化D.方程中的X来自于Bi的质量差等于衰变的质量亏损。
2.如图所示,密封的矿泉水瓶中,距瓶口越近水的温度越高。
一开口向下、导热良好的小瓶置于矿泉水瓶中,小瓶中封闭一段空气。
挤压矿泉水瓶,小瓶下沉到底部;松开后,小瓶缓慢上浮,上浮过程中,小瓶内气体()A.内能减少B.对外界做正功C.增加的内能大于吸收的热量D.增加的内能等于吸收的热量改写:如图所示,一个密封的矿泉水瓶,距离瓶口越近的水温度越高。
在矿泉水瓶中,放置一个向下的小瓶,小瓶中封闭一段空气,且导热良好。
当挤压矿泉水瓶时,小瓶下沉到底部;当松开时,小瓶缓慢上浮。
在小瓶上浮的过程中,小瓶内气体是否会:A.减少内能B.对外界做正功C.增加的内能大于吸收的热量D.增加的内能等于吸收的热量。
3.如图所示,粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L 的轻质细杆,一端可绕竖直光滑轴O转动,另一端与质量为m的小木块相连。
木块以水平初速度v出发,恰好能完成一个完整的圆周运动。
在运动过程中,木块所受摩擦力的大小为()A.2vv/2vvB.2vv/4vvC.2vv/8vvD.2vv/16vv改写:如图所示,一个粗糙程度处处相同的水平桌面上有一根长为L的轻质细杆,一端可以绕竖直光滑轴O转动,另一端连接着一个质量为m的小木块。
木块以水平初速度v出发,恰好能完成一个完整的圆周运动。
在运动过程中,木块受到的摩擦力大小为:A.2vv/2vvB.2vv/4vvC.2vv/8vvD.2vv/16vv。
近6年全国各地高考物理真题汇编:磁场(Word版含答案)
2017-2022年全国各地高考物理真题汇编:磁场学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共10题)1.(2022·全国·高考真题)空间存在着匀强磁场和匀强电场,磁场的方向垂直于纸面(xOy平面)向里,电场的方向沿y轴正方向。
一带正电的粒子在电场和磁场的作用下,从坐标原点O由静止开始运动。
下列四幅图中,可能正确描述该粒子运动轨迹的是()A.B.C.D.2.(2017·天津·高考真题)如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R。
金属棒ab 与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。
现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是()A.ab中的感应电流方向由b到a B.ab中的感应电流逐渐减小C.ab所受的安培力保持不变D.ab所受的静摩擦力逐渐减小3.(2022·浙江·高考真题)利用如图所示装置探究匀强磁场中影响通电导线受力的因素,导线垂直匀强磁场方向放置。
先保持导线通电部分的长度L不变,改变电流I的大小,然后保持电流I不变,改变导线通电部分的长度L,得到导线受到的力F分别与I和L的关系图象,则正确的是()A .B .C .D .4.(2017·全国·高考真题)一圆筒处于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示。
图中直径MN 的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动。
在该截面内,一带电粒子从小孔M 射入筒内,射入时的运动方向与MN 成30°角。
当筒转过90°时,该粒子恰好从小孔N 飞出圆筒,不计重力。
若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为( )A .3B ωB .2B ωC .B ωD .2Bω 5.(2017·全国·高考真题)如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P 为磁场边界上的一点,大量相同的带电粒子以相同的速率经过P 点,在纸面内沿不同方向射入磁场。
2021年全国高考理综物理真题试卷(全国乙卷)(Word版,含答案解析)
2021年高考理综物理真题试卷(全国乙卷)一、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48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,有选错的得0分。
(共8题;共48分)1.如图,光滑水平地面上有一小车,一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连,另一端与滑块相连,滑块与车厢的水平底板间有摩擦。
用力向右推动车厢使弹簧压缩,撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。
在地面参考系(可视为惯性系)中,从撤去推力开始,小车、弹簧和滑块组成的系统()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. 动量不守恒,机械能不守恒【答案】B【考点】机械能守恒及其条件,动量守恒定律【解析】【解答】因为滑块与车厢水平底板间有摩擦,且撤去推力后滑块在车厢底板上有相对滑动,即摩擦力做功,而水平地面是光滑的;以小车、弹簧和滑块组成的系统,根据动量守恒和机械能守恒的条件可知撤去推力后该系统动量守恒,机械能不守恒。
故答案为:B。
【分析】由于滑块与车厢之间有摩擦力,利用摩擦力做功可以判别撤去推力后系统机械能不守恒,但动量守恒。
2.如图(a),在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。
由于静电感应,在金属平板上表面产生感应电荷,金属板上方电场的等势面如图(b)中虚线所示,相邻等势面间的电势差都相等。
若将一正试探电荷先后放于M和N处,该试探电荷受到的电场力大小分别为F M和F N,相应的电势能分别为Ep M ,则()和Ep NA. F M<F N,E pM>E pNB. F M>F N,E pM>E pNC. F M <F N ,E pM <E pND. F M >F N ,E pM <E pN 【答案】 A【考点】电场强度和电场线【解析】【解答】由图中等势面的疏密程度可知 E M <E N 根据 F =qE 可知 F M <F N由题可知图中电场线是由金属板指向负电荷,设将该试探电荷从M 点移到N 点,可知电场力做正功,电势能减小,即 E p M >E p N 故答案为:A 。
近6年全国各地高考物理真题汇编:机械能守恒定律(Word版含答案)
2017-2022年全国各地高考物理真题汇编:机械能守恒定律学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共11题)1.(2022·全国·高考真题)固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小环,小环从大圆环顶端P 点由静止开始自由下滑,在下滑过程中,小环的速率正比于( )A .它滑过的弧长B .它下降的高度C .它到P 点的距离D .它与P 点的连线扫过的面积2.(2022·全国·高考真题)北京2022年冬奥会首钢滑雪大跳台局部示意图如图所示。
运动员从a 处由静止自由滑下,到b 处起跳,c 点为a 、b 之间的最低点,a 、c 两处的高度差为h 。
要求运动员经过c 点时对滑雪板的压力不大于自身所受重力的k 倍,运动过程中将运动员视为质点并忽略所有阻力,则c 点处这一段圆弧雪道的半径不应小于( )A .1h k +B .hk C .2h k D .21h k - 3.(2021·重庆·高考真题)如图所示,竖直平面内有两个半径为R ,而内壁光滑的14圆弧轨道,固定在竖直平面内,地面水平,1O O 、为两圆弧的圆心,两圆弧相切于N 点。
一小物块从左侧圆弧最高处静止释放,当通过N 点时,速度大小为(重力加速度为g )( )A B C D 4.(2021·海南·高考真题)水上乐园有一末段水平的滑梯,人从滑梯顶端由静止开始滑下后落入水中。
如图所示,滑梯顶端到末端的高度 4.0m H =,末端到水面的高度 1.0m h =。
取重力加速度210m /s g =,将人视为质点,不计摩擦和空气阻力。
则人的落水点到滑梯末端的水平距离为( )A .4.0mB .4.5mC .5.0mD .5.5m5.(2021·北京·高考真题)2021年5月,“天问一号”探测器成功在火星软着陆,我国成为世界上第一个首次探测火星就实现“绕、落、巡”三项任务的国家。
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江苏高考物理试题及答案(word 版)一、 单项题: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. 如图所示,石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g ,若接触面间的摩擦力忽略不计,旵石块侧面所受弹力的大小为A .2sin mg αB . 2s mg co αC . 1tan 2mg αD .1t 2mgco α 2.如图所示,固定的水平长直导线中通有电流I ,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。
线框由静止释放,在下落过程中A .穿过线框的磁通量保持不变B .线框中感应电流方向保持不变C .线框所受安掊力的全力为零D .线框的机械能不断增大3.如图所示,甲、乙两同学从河中O 点出发,分别沿直线游到A 点和B 点后,立即沿原路线返回到O 点,OA 、OB 分别与水流方向平行和垂直,且OA=OB 。
若水流速度不变,两人在靜水中游速相等,则他们所用时间t 甲、t 乙的大小关系为A .t 甲<t 乙B .t 甲=t 乙C .t 甲>t 乙D .无法确定4.如图所示,演员正在进行杂技表演。
由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于A .0.3JB .3JC .30JD .300J5.如图所示,水平面内有一平行金属导轨,导轨光滑且电阻不计。
匀强磁场与导轨一闪身垂直。
阻值为R 的导体棒垂直于导轨静止放置,且与导轨接触。
T=0时,将形状S 由1掷到2。
Q 、i 、v 和a 分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度。
下列图象正确的是二、多项选择:本题共4小题,每小题4分,共计16分。
每小题有多个选项符合题意。
全部选对得4分,选对不全得2分,错选或不答的得0分。
6.美国科学家Willard S.Boyle 与George E.Snith 因电荷耦合器件(CCD)的重要发明营区度诺贝尔物理学奖。
CCD 是将光学量转变成电学量的传感器。
下列器件可作为传感器的有A .发光二极管B 。
热敏电阻C 。
霍尔元件D 。
干电池7.一行星绕恒星作圆周运动。
由天文观测可得,其运动周期为T ,速度为v ,引力常量为G ,则A .恒星的质量为32v T G πB .行星的质量为2324v GT π C .行星运动的轨道半径为2vT π D .行星运动的加速度为2v Tπ 8.一粒子从A 点射入电场,从B 点射出,电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面衢平行,不计粒子的重力。
下列说法正确的有A .粒子带电荷B .粒子的加速度先不变,后变小C .粒子的速度不断增大D .粒子的电势能先减小,后增大9.如图所示,倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦。
现将质量分别为M 、m(M>m)的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上。
两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。
在α角取不同值的情况下,下列说法正确的有A .两物块所受摩擦力的大小总是相等B .两物块不可能同时相对绸带静止C .M 不可能相对绸带发生滑动D .m 不可能相对斜面向上滑动三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分。
请将解答填写在答题卡相应的位置。
10.(8分)某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。
弹簧测力计A 挂于固定点P ,下端用细线挂一重物M 。
弹簧测力计B 的一端用细线系于O 点,手持另一端向左拉,使结点O 静止在某位置。
分别读出弹簧测力计A 和B 的示数,并在贴于竖直木板的白 记录O 点的位置和拉线的方向。
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N ,图中A 的示数为_______N 。
(2)下列不必要...的实验要求是_________。
(请填写选项前对应的字母)(A)应测量重物M 所受的重力(B)弹簧测力计应在使用前校零(C)拉线方向应与木板平面平行(D)改变拉力,进行多次实验,每次都要使O 点静止在同一位置11.(10分) 某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值。
(1)将电阻箱接入a 、b 之间,闭合开关。
适当调节滑动变阻 器R ’后保持其阻值不变。
改变电阻箱的阻值R ,得到一组电压表的示数U 与R 的数据如下表:请根据实验数据作出U-R 关系图象。
(2)用待测电阻R X 替换电阻箱,读得电压表示数为2.00V 。
利用(1)中测绘的U-R 图象可得R X =_________ Ω。
(3)使用较长时间后,电池的电动势可认为不变,但内阻增大。
若仍用本实验装置和(1)中测绘的U-R 图象测定某一电阻,则测定结果将_________(选填“偏大”或“偏小”)。
现将一已知阻值为10Ω的电阻换接在a 、b 之间,你应如何调节滑动变阻器,便仍可利用本实验装置和(1)中测绘的U-R 图象实现对待测电阻的准确测定?12.【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两题.......,并在相应的答题区域内作答............。
若三题都做,则按AB 两题评分。
A .(选修模块3-3)(12分)(1)如题12A-1图所示,一淙用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片,轻推转轮后,进入热水的叶片因伸展面“划水”,推动转轮转动。
离开热水后,叶片形状迅速恢复,转轮因此能较长时间转动。
下列说法正确的是A .转轮依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量B .转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身C .转动的叶片不断搅动热水,水温升高D .叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量(2)如题12A-2图所示,内壁光滑的气缸水平放置。
一定质量的理想气体被密封在气缸内,外界大气压强为P 0。
现对气缸缓慢加热,气体吸收热量Q 后,体积由V 1增大为V 2。
则在此过程中,气体分子平均动能_________(选增“增大”、“不变”或“减小”),气体内能变化了_____________。
(3)某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前,查阅数据手册得知:油酸的摩尔质量M=0.283kg ·mol -1,密度ρ=0.895×103kg ·m -3.若100滴油酸的体积为1ml ,则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少?(取N A =6.02×1023mol -1.球的体积V 与直径D 的关系为316V D π=,结果保留一位有效数字)B .(选修模块3-4)(12分)(1)如图所示,沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A 、B 和C 。
假想有一列车沿AC 方向以接近光速行驶,当铁塔B 发出一个闪光,列车上的观测者测得A 、C 两铁塔被照亮的顺序是(A)同时被照亮(B)A 先被照亮(C)C 先被照亮(D)无法判断(2)一束光从空气射向折射率为3的某种介质,若反向光线与折射光线垂直,则入射角为__________。
真空中的光速为c ,则光在该介质中的传播速度为________________ .(3)将一劲度系数为K 的轻质弹簧竖直悬挂,下湍系上质量为m 的物块,将物块向下拉离平衡位置后松开,物块上下做简谐运动,其振动周期恰好等于以物块平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期。
请由单摆周期公式推算出物块做简谐运动的周期T 。
C .(选修模块3-5)(12分)(1)下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中,符合黑体辐射规律的是(2)按照玻尔原子理论,氢原子中的电子离原子核越远,氢原子的能量__________(选填“越大”或“越小”)。
已知氢原子的基态能量为E 1(E 1<0),电子质量为m ,基态氢原子中的电子吸收一频率为γ的光子被电离后,电子速度大小为___________(普朗克常量为h ).(3)有些核反应过程是吸收能量的。
例如在14171781X N O H +→+中,核反应吸收的能量20[()()]H X N Q m m m m c =+-+,在该核反应中,X 表示什么粒子?X 粒子以动能E K 轰击静止的147N ,若E K =Q ,则该核反应能否发生?请简要说明理由。
四、计算题:本题共3小题,共计47分。
解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只与出最后答案的不能得分。
有数值的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(15分)题13-1图为一理想变压器,ab 为原线圈,ce 为副线圈,d 为副线圈引出的一个接头。
原线圈输入正弦式交变电压的u-t 图象如题13-2图所示。
若只在ce 间接一只R ce =400 Ω的电阻,或只在de 间接一只R de =225 Ω的电阻,两种情况下电阻消耗的功率均为80W 。
(1)请写出原线圈输入电压瞬时值u ab 的表达式;(2)求只在ce 间接400Ω的电阻时,原线圈中的电流I 1;(3)求ce 和de 间线圈的匝数比ce den n 。
14.(16分)如图所示,长为L 、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置。
将一质量为m 的小球固定在管底,用一轻质光滑细线将小球与质量为M=km 的小物块相连,小物块悬挂于管口。
现将小球释放,一段时间后,小物块落地静止不动,小球继续向上运动,通过管口的转向装置后做平抛运动,小球在转向过程中速率不变。
(重力加速度为g)(1)求小物块下落过程中的加速度大小;(2)求小球从管口抛出时的速度大小;(3)试证明小球平抛运动的水平位移总小于22L 15.(16分)某种加速器的理想模型如题15-1图所示:两块相距很近的平行小极板中间各开有一小孔a 、b ,两极板间电压u ab 的变化图象如图15-2图所示,电压的最大值为U 0、周期为T 0,在两极板外有垂直纸面向里的匀强磁场。
若将一质量为m 0、电荷量为q 的带正电的粒子从板内a 孔处静止释放,经电场加速后进入磁场,在磁场中运动时间T 0后恰能再次从a 孔进入电场加速。
现该粒子的质量增加了01100m 。
(粒子在两极板间的运动时间不计,两极板外无电场,不考虑粒子所受的重力)(1)若在t=0时刻将该粒子从板内a 孔处静止释放,求其第二次加速后从b 孔射出时的动能;(2)现在利用一根长为L 的磁屏蔽管(磁屏蔽管置于磁场中时管内无磁场,忽略其对管外磁场的影响),使题15-1图中实线轨迹(圆心为O)上运动的粒子从a 孔正下方相距L 处的c 孔水平射出,请在答题卡图上的相应位置处画出磁屏蔽管;(3)若将电压u ab 的频率提高为原来的2倍,该粒子应何时由板内a 孔处静止开始加速,才能经多次加速后获得最大动能?最大动能是多少?。