高考物理 新情景材料题素材 新人教版
高考物理新情景题集锦
高考物理新情景题集锦1、下列是关于风力提水机组的材料。
产品名称:FD4型风力提水机组产品类型:风能风轮直径:4m 叶片数:18 额定转速:360r/min提水量:15m3/h 起动风速:4m/s 工作风速:4—17m/s额定风速:8m/s 提水高度:9m请根据上述数据计算,这台机组的提水功率为__375__________W,则这台机组正常工作是获得的风能功率为___ _4117_____W。
(设吹到整个风轮圆面积上的空气减速为零,空气密度取1•28kg/m3)2、搭载有“勇气”号火星车的美国火星探测器,于北京时间2003年6月11日凌晨1时58分成功升空,经过了206个昼夜长达4亿8千万公里漫长的星际旅行,于北京时间2004年1月4日12时35分“勇气”号火星车终于成功登陆在火星表面。
“勇气”号离火星地面12m时与降落伞自动脱离,被众气囊包裹的“勇气”号下落到地面后又弹跳到15m高处,这样上下碰撞了若干次后,才静止在火星表面上。
已知火星的半径为地球半径的二分之一,质量为地球的九分之一(取地球表面的重力加速度为10m/s2,计算结果均取二位有效数字)。
(1)根据上述数据,火星表面的重力加速度是多少?(2)若被众气囊包裹的“勇气”号第一次碰火星地面时,其机械能损失为其12m高处机械能的10﹪,不计空气的阻力,求“勇气”号在12m高处的速度。
(3)已知“勇气”号和气囊的总质量为200㎏,设与地面第一次碰撞时气囊和地面的接触时间为0.4s,求“勇气”号和气囊与火星碰撞时所受到的平均冲力。
解答:(1)在星球表面处有,可得,(2)设探测器在12m高处向下的速度为,则有代入数据,解得m/s(3)设探测器与火星碰前瞬间的速度为,反弹的速度为,则有,规定向上为正,对探测器由动量定理可得解以上各式,得N3、单位时间内垂直通过单位面积的声波能量达1×10-4J时,其声强为80分贝,超过80分贝就会影响到人们的正常生活。
备战2023年物理高考复习必备(全国通用)专题11 恒定电流的最新“联系实际的新情景问题”(解析版)
专题11 恒定电流的最新“联系实际的新情景问题”高考对恒定电流部分的考查内容主要有电路基本概念,欧姆定律和电阻定律,电功率和焦耳定律,动态电路、含容电路和电路故障.以电路为基础,与电动机、磁场、电磁感应相联系综合考查电功、电热及效率.由于“电”是生活和产生中必不可少,所以这章在考查电路基本概念和规律时广泛地联系实际。
1.(2022·广东高三二模)USB 电风扇体积小、便于携带,并且采用了新型的无刷直流电机,比传统的马达风扇更安静、更省电。
目前,USB 电风扇已经成了上班族、学生党的常备利器。
关于USB 电风扇,以下说法正确的是( )A .风扇正常工作时,同一扇叶上各点角速度大小相等B .风扇正常工作时,同一扇叶上各点线速度大小相等C .若风扇内部电机两端电压为U ,输入电流为I ,则电机消耗的总功率:P 总=UID .若风扇内部电机两端电压为U ,输入电流为I ,则电机输出机械功率:P 出<UI【答案】ACD 【解析】A .风扇正常工作时,同一扇叶上各点属于同轴转动,角速度大小相等,选项A 正确,B 错误;C .若风扇内部电机两端电压为U ,输入电流为I ,则电机消耗的总功率:P 总=UI ,选项C 正确;D .若风扇内部电机两端电压为U ,输入电流为I ,电机消耗的总功率:P 总=UI ,同时又由于电动机线圈生热消耗一部分能量,因此电机输出机械功率:P 出<UI ,选项D 正确。
故选ACD 。
2.(2022·浙江高三三模)“碳达峰”是指我国承诺2030年前,二氧化碳排放达到峰值后将逐步降低,不再增长,这一庄重承诺体现了我国的科技实力。
其中节能减排的一条重要措施就是逐步将我国现有的约2亿只传统路灯替换成使用风能和太阳能的风光互补路灯,如图为某公司生产的风光互补LED 路灯外形图和电路原理图。
已知每燃烧一吨标准煤可以发电3000千瓦时,排放二氧化碳2.61吨,若将我国现有的40%的传统路灯替换成风光互补路灯,按每只传统路灯功率400瓦、每天工作10小时计算,这一条措施一年可减少二氧化碳的排放量约为( )A .112.510⨯吨B .82.510⨯吨C .11110⨯吨D .8110⨯吨D 【解析】400W 的路灯一年消耗的电能为0.4kW 10h 3651460kW h W Pt ==⨯⨯=⋅ 则买一套路灯1年可减小二氧化碳的排放量为14602.61 1.273000m =⨯=吨吨 总共减少二氧化碳的排放量8840%210 1.27110m =⨯⨯⨯≈⨯总吨吨,故选项D 正确。
高中物理命题情境素材
高中物理命题情境素材物理是一门研究物质运动和相互作用的科学。
在高中物理课程中,教师常常使用一些命题情境素材来激发学生的学习兴趣和提高他们的物理素养。
本文将根据任务名称为“高中物理命题情境素材”,从物理学的不同领域为大家提供一些有趣的素材。
1. 运动学素材:想象一辆汽车在高速公路上行驶,突然遇到了前方交通堵塞,车辆不得不减速停下。
请描述汽车的运动过程,并分析汽车的速度、加速度以及停下的原因。
2. 力学素材:假设有两个人在玩“拔河”游戏,一个人站在平坦的地面上,另一个人站在冰面上。
请分析两个人受到的摩擦力的大小和方向,并解释为什么在冰面上的人容易被拖动。
3. 光学素材:在一个黑暗的房间中,有一束激光照射在一块平面镜上。
请描述激光的入射、反射和折射的过程,并解释为什么我们可以在镜子中看到自己的倒影。
4. 热学素材:在一个实验室中,有两个烧杯,一个烧杯中装有冷水,另一个烧杯中装有热水。
请分析热能的传递过程,并解释为什么冷水的温度会升高,热水的温度会降低。
5. 电学素材:一个电流表的正负极连接在一个电池的两端,显示出正值。
请分析电流的方向,并解释为什么电流会从电池的正极流向负极。
6. 波动素材:在一个实验室中,有一个弹簧和一个质点。
请描述弹簧的振动过程,并分析弹簧的振动频率和振幅对质点的影响。
7. 原子物理素材:假设有一个原子核在不断衰变,每经过一定时间,原子核的质量会减少一半。
请分析原子核的衰变过程,并解释为什么原子核的衰变是不可逆的。
以上是根据任务名称为“高中物理命题情境素材”所提供的一些物理素材。
这些素材旨在帮助学生加深对物理概念和原理的理解,并提供实际应用的情境,激发学生的兴趣。
希望这些素材能够对学生的物理学习有所帮助。
2025新高考物理抛体运动的9种情景解读+训练(解析版)
抛体运动的9种情景解读+训练(解析版)目录情景1平抛运动+斜面 1情景2平抛运动+圆弧面 15情景3平抛运动+竖直面 23情景4抛体运动+体育 29情景5抛体运动+娱乐 43情景6抛体运动+机械能和极值 55情景7平抛运动+相遇 69情景8抛体运动+竖直面内圆周运动 76情景9喷泉 84情景1平抛运动+斜面【情景解读】情景图示解题方法基本规律运动时间分解速度,构建速度的矢量三角形水平:v x=v0竖直:v y=gt合速度:v=v x2+v y2由tanθ=v0v y=v0gt得t=v0g tanθ分解位移,构建位移的矢量三角形水平:x=v0t竖直:y=12gt2合位移:x合=x2+y2由tanθ=yx=gt2v0得t=2v0tanθg在运动起点同时分解v0、g由0=v1-a1t,0-v21=-2a1d得t=v0tanθg,d=v20sinθtanθ2g分解平行于斜面的速度v由v y=gt得t=v0tanθg【针对性训练】1.(2024湖南岳阳5月三模)如图所示,光垂直照射倾斜木板,把一个质量为0.2kg的小球从倾斜木板顶端水平弹射出来做平抛运动,小球刚好落在倾斜木板底端。
然后使用手机连续拍照功能,拍出多张照片记录小球此运动过程。
通过分析照片可以得到小球的飞行时间为0.6s,小球与其影子距离最大时,影子A距木板顶端和底端的距离之比为7:9,重力加速度g=10m/s2。
下列说法不正确的是()A.飞行过程中,重力对小球做的功为3.6JB.小球与影子距离最大时,刚好是飞行的中间时刻C.木板的斜面倾角θ=37°D.木板的长度为3.6m【参考答案】C【名师解析】小球做平抛运动,竖直方向做自由落体运动,根据匀变速直线运动位移时间公式有h=12gt2=12×10×0.62m=1.8m根据功的公式,可得飞行过程中,重力对小球做的功为W G =mgh =0.2×10×1.8J =3.6J 故A 正确;经过分析可知,当小球与影子距离最大时,此时小球的速度方向与斜面平行,即速度方向与水平方向的夹角为θ,此时竖直方向的速度为v y =v 0tan θ当小球落到斜面底端时,此时小球位移与水平方向的夹角为θ,令此时速度方向与水平方向的夹角为α,则有tan α=gt v 0=12gt 212v 0t =2h x =2tan θ此时竖直方向的速度为v y 1=v 0tan α=2v 0tan θ则有v y v y 1=gt 1gt 2=v 0tan θ2v 0tan θ=12则有t 1t 2=12故小球与影子距离最大时,刚好是飞行的中间时刻,故B 正确;将小球的运动沿斜面与垂直于斜面分解,建立直角坐标系如图所示由题意可知OA :AB =7:9则有OA :OB =7:16可得OA =v 0cos θt 1+12g sin θt 12OB =v 0cos θt 2+12g sin θt 22又由于v y =v 0sin θ-g cos θt 1则y 方向速度减为零需要的时间为t1=v 0sin θg cos θ结合上述有t 2=2t 1联立可得OA=v02sinθg1+12tan2θOB=2v02sinθg1+tan2θ可得tanθ=33则有θ=30°故木板的长度为OB=hsinθ=3.6m故C错误,D正确。
高考物理新情景题集锦
高考物理新情景题集锦15.(09·安徽·17)为了节省能量,某商场安装了智能化的电动扶梯。
无人乘行时,扶梯运转得很慢;有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转。
一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程,如图所示。
那么下列说法中正确的是 ( C )A. 顾客始终受到三个力的作用B. 顾客始终处于超重状态C. 顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方,再竖直向下D. 顾客对扶梯作用的方向先指向右下方,再竖直向下解析:在慢慢加速的过程中顾客受到的摩擦力水平向左,电梯对其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上,由牛顿第三定律,它的反作用力即人对电梯的作用方向指向向左下;在匀速运动的过程中,顾客与电梯间的摩擦力 等于零,顾客对扶梯的作用仅剩下压力,方向沿竖直向下。
10.(09·江苏物理·2)用一根长1m 的轻质细绳将一副质量为1kg 的画框对称悬挂在墙壁上,已知绳能承受的最大张力为10N ,为使绳不断裂,画框上两个挂钉的间距最大为(g 取210m/s ) ( A ) A .3m 2 B .2m 2C .1m 2 D .3m 4 解析:熟练应用力的合成和分解以及合成与分解中的一些规律,是解决本题的根本;一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时,合力在分力的角平分线上,且两分力的夹角越大,分力越大。
题中当绳子拉力达到F =10N 的时候,绳子间的张角最大,即两个挂钉间的距离最大;画框受到重力和绳子的拉力,三个力为共点力,受力如图。
绳子与竖直方向的夹角为θ,绳子长为L 0=1m,则有θcos 2F mg =,两个挂钉的间距离θsin 220L L ⋅=,解得23=L m ,A 项正确。
10.(09·浙江自选模块·14)“物理3-3”模块(10分)一位质量为60 kg 的同学为了表演“轻功”,他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气(可视为理想气体),然后将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上,在气球的上方放置一轻质塑料板,如图所示。
适用于新高考新教材2025版高考物理二轮复习热点情境练生产生活类一
生产生活类(一)1.(多选)(2024广东佛山二模)随着科技的进步,越来越多的人运用蓝牙耳机,手机与基站及蓝牙耳机的通信如图所示。
若基站与手机、手机与蓝牙耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波,则下列说法正确的是()A.甲、乙波的频率都比可见光的频率小B.真空中甲波的传播速度比乙波慢C.真空中甲波比乙波更简单绕过障碍物D.甲波与乙波有可能发生干涉2.(2024广东广州一模)如图所示,篮球运动员站在广场上的某一喷泉水柱旁边,虚线“1”“2”“3”所在水平面分别是地面、运动员的头顶、该水柱最高点所在的水平面。
依据图中信息和生活阅历,可以估算出该水柱从地面喷出时的速度约为()A.2 m/sB.6 m/sC.12 m/sD.20 m/s3.ETC电子不停车收费系统可以提高高速马路的通行实力,如图甲所示为ETC通道和人工通道的示意图。
一辆汽车通过人工通道时的v-t图像如图乙所示,t=0时刚好进入人工通道,t=7 s时离开人工通道。
若该汽车以4 m/s的速度匀速通过ETC通道,则相比通过人工通道可节约的时间为()A.2 sB.4 sC.5 sD.6 s4.(2024山东烟台一模)消遣风洞是一种空中悬浮装置,在一个特定的空间内人工制造和限制气流,游客只要穿上特制的可变更受风面积(游客在垂直风力方向的投影面积)的飞行服跳入飞行区,即可通过变更受风面积来实现向上、向下运动或悬浮。
现有一竖直圆柱形风洞,风机通过洞口向风洞内“吹气”,产生竖直向上、速度恒定的气流。
某时刻,有一质量为m的游客恰好在风洞内悬浮,已知气流密度为ρ,游客受风面积为S,重力加速度为g,假设气流吹到人身上后速度变为零,则气流速度大小为()A. B.C. D.5.如图所示为单反照相机取景器的示意图,五边形ABCDE为五棱镜的一个截面,AB⊥BC。
光线垂直AB边射入,分别在CD和EA上发生反射,且两次反射时的入射角相等,最终光线垂直BC射出。
若两次反射均为全反射,则该五棱镜折射率的最小值是()A. B.C. D.6.(多选)(2024湖北荆州模拟)如图所示,高铁的供电流程是将高压220 kV或110 kV经过牵引变电所进行变压,降至27.5 kV,通过接触网上的电线与车顶上的受电器进行接触而完成受电,机车最终获得25 kV的电压使高铁机车运行,下列说法正确的是( )A.若电网的电压为110 kV,则变电所的变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=4∶1B.若电网的电压为220 kV,则变电所的变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=4∶1C.假如高铁机车的电动机输出功率为9 000 kW,电机效率为90%,则牵引变电所到机车间的等效电阻为6.25 ΩD.假如高铁机车的电动机输出功率为9 000 kW,电机效率为90%,则牵引变电所到机车间的等效电阻为62.5 Ω7.(2024辽宁沈阳高三模拟)高压锅结构简图如图所示,密封好锅盖,将压力阀套在出气孔上,加热前高压锅内气体温度为T0,内部气体压强为p0。
备战2023年物理高考复习必备(全国通用)专题07 机械能的最新“新情景问题”(解析版)
专题07 机械能机械能是高中物理的主干内容,也是历年高考必考的内容。
以选择题形式考查的多集中于功、平均功率和瞬时功率的分析与计算,且常与实际情景联系;以计算题形式多利用新情景来考查机械能守恒定律和功能关系的应用。
功和功率是高考命题的热点,重点考查功和功率的计算,主要涉及的问题有摩擦力做功问题、变力做功问题、力与速度方向不共线的功率问题、平均功率问题、瞬时功率问题,求功的大体思路是根据物体的受力情况和物体的运动情况判断待求功对应的力是恒力还是变力,求恒力做功的方法有:用功的公式直接求解、正交分解力或位移后再求解;求变力做功的方法有:W = Pt (功率恒定)、图像法、动能定理法。
求功率的大体思路是先判断待求功率是瞬时功率还是平均功率,根据公式P = Fυcos α求解瞬时功率,根据公式P =Wt求解平均功率。
机械能守恒定律是高中物理学的一条重要规律,同时也是高考命题的热点,此类问题主要涉及的是连接体问题、与弹簧结合的问题、与实际生活相结合的问题,其特点是综合性强,也可和其他的知识综合考查.解题的关键点是分析哪个物体或系统在哪个阶段机械能守恒.预计2018年仍会对机械能守恒定律进行考查,可能会结合动量进行,在复习时要多加重视1.(2022·贵州黔南·模拟预测)在多年前的农村,人们往往会选择让驴来拉磨把食物磨成面,假设驴对磨杆的平均拉力为600N ,半径r 为0.5m ,转动一周为5s ,则( )A .驴转动一周拉力所做的功为0B .驴转动一周拉力所做的功为650J πC .驴转动一周拉力的平均功率为120W πD .磨盘边缘的线速度为0.1m /s π 【答案】C【解析】驴对磨的拉力沿圆周切线方向,拉力作用点的速度方向也在圆周切线方向,故可认为拉磨过程中拉力方向始终与速度方向相同,故根据微分原理可知,拉力对磨盘所做的功等于拉力的大小与拉力作用点沿圆周运动弧长的乘积,则磨转动一周,弧长2(m)L r ππ== 所以拉力所做的功600J 600J W FL ππ==⨯= 故AB 错误;根据功率的定义得600W 120W 5W P t ππ===, 故C 正确;线速度为220.5m /s 0.2m/s 5r v T πππ⨯===,故D 错误。
高三物理新情景信息题的解答
高三物理新情景信息题的解答这类题多以当今社会热点和最新科技动态为立意背景,在题干中给出解题所需新知识、新情境、新方法等新信息。
它要求独立完成现场学习、接受新信息、将信息进行有效提炼、联想、类比等处理,并与原有知识衔接,进而迁移,解决问题。
1.“神舟”五号飞船完成了预定空间科学和技术试验任务后,返回舱开始从太空向地球表面按预定轨道返回。
在返回时先要进行姿态调整,飞船的返回舱与留轨舱分离,返回舱以近8km/s的速度进入大气层,当返回舱距地面30km时,返回舱上的回收发动机启动。
相继完成拉出天线、抛掉底盖等动作。
在飞船返回舱距地面20km以下的高度后,速度减为200m/s 而匀速下降,此段过程中返回舱所受空气阻力为f=ρv2S/2,式中ρ为大气的密度,v是返回舱的运动速度,S为与形状特征有关的阻力面积,当返回舱距地面高度为l0km时,打开面积为1200m2的降落伞,直到速度达到8.0m/s后匀速下落。
为实现软着陆(即着陆时返。
回舱的速度为0),当返回舱离地面1.2m时反冲发动机点火,使返回舱落地的速度减为零,返回舱此时的质量为2.7×103kg,忽略此时的空气阻力,取g=l0m/s2.(1)用字母表示出返回舱在速度为200m/s时的质量。
(2)定性分析把降落伞全部打开后到反冲发动机点火前,返回舱的加速度和速度的变化情况。
(3)求反冲发动机的平均反推力的大小及反冲发动机对返回舱做的功。
(湛江一模)2.太阳帆飞船是利用太阳光的压力进行太空飞行的航天器.由于太阳光具有连续不断、方向固定等特点,借助太阳帆为动力的航天器无须携带任何燃料,在太阳光光子的撞击下,航天器的飞行速度会不断增加,并最终飞抵距地球非常遥远的天体.现有一艘质量为663kg的太阳帆飞船在太空中运行,其帆面与太阳光垂直.设帆能100%地反射太阳光,帆的面积为66300m2、且单位面积上每秒接受太阳辐射能量为E0=1.35×104W/m。
备战2023年物理高考复习必备(全国通用)专题06 万有引力与航天的最新“新情景问题”(解析版)
B. 恒星B的质量为
C. 若知道C的轨道半径,则可求出C的质量
D. 三星A、B、C相邻两次共线的时间间隔为
【答案】AB【解析】因为双星系统的角速度相同,故对A、B可得
即
即恒星A的质量大于恒星B的质量,故A正确;对恒星A可得
解得恒星B的质量为
故B正确;
C.对卫星C满足
又
联立解得
故B正确;根据
得
可知神舟十二号飞船沿轨道Ⅰ运行的周期小于天和核心舱沿轨道Ⅲ运行的周期,故C错误;
根据
得
可知正常运行时,神舟十二号飞船在轨道Ⅱ上经过B点的加速度等于在轨道Ⅲ上经过B点的加速度,故D错误。
12.中国航空领域发展迅猛,2022年2月27日,中国航天人又创造奇迹,长征八号遥二运载火箭搭载22颗卫星从海南文昌航天发射场挟烈焰一飞冲天,创造了我国“一箭多星”单次发射卫星数量最多的纪录,如图所示。其中“泰景三号01”卫星是可见光遥感卫星,分辨率达到0.5米,能用于资源详查、城市规划、环境保护等诸多领域,其轨道高度为几百千米。关于“泰景三号01”卫星,下列说法正确的是( )
在甲抬高轨道的过程中,离月球的距离r逐渐增大,由 可知月球对卫星的万有引力逐渐减小,故C错误;因地球表面的重力加速度比月球表面的重力加速度大,则由 可知月壤样品的重量在地表比在月表要大,故D正确。
6.(2022·广东深圳市第一次调研考试)2021年10月16日神舟十三号飞船顺利将3名航天员送入太空,并与天和核心舱对接。已知核心舱绕地球运行近似为匀速圆周运动,离地面距离约为390km,地球半径约为6400km,地球表面的重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是( )
A.两黑洞质量之间的关系一定是M1>M2
备战2023年物理高考复习必备(全国通用)专题09 力学实验的最新“新情景问题”(解析版)
②接通气源。放上滑块。调平气垫导轨;
③将弹簧左端连接力传感器,右端连接滑块。弹簧处于原长时滑块左端位于O点。A点到O点的距离为5.00cm,拉动滑块使其左端处于A点,由静止释放并开始计时;
④计算机采集获取数据,得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像,部分图像如图乙所示。
(1)如图,假如航天员在A、B两物块中间夹了一个质量不计的压力传感器,现让舱壁支架给B物块一个恒力F,此时压力传感器示数为N1.将A、B对换位置,给A施加相同的恒力F,压力传感器示数为N2.据此可知A、B两物块的质量之比mA:mB=___________。
(2)在计算机设定的恒力F作用下,物体由静止开始运动,用测量装置能够测量出支架作用距离x和时间t,从而计算出加速度a=______(用x、t表示)。这样,我们就能够计算出A物体的质量mA=_______(用F、N1、N2、x、t表示)。
(2)小明按上述实验将测算得的结果用作图法来处理数据,如图所示纵轴F为力传感器读数,横轴为 ,图线不过坐标原点的原因是__________,用电子天平测得物块质量为 ,直尺测得半径为 ,图线斜率大小为_________(结果保留两位有效数字)。
【答案】①.质量和半径(2分)②. (2分)③.存在摩擦力的影响(1分)④.0.75(2分)
(3)测量时,应__________(选填“A”或“B”,其中A为“先释放小球,后接通数字计时器”,B为“先接通数字计时器,后释放小球”)。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间 和 。
(4)计算小球通过光电门的速度,己知小球的质量为m,可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失 __________(用字母m、d、 和 表示)。(5)若适当调高光电门的高度,将会__________(选填“增大”或“减小”)因空气阻力引起的测量误差。
2023年高考物理热点情景题
2023年高考物理热点情景题2023年高考物理热点情景题:假设未来某天,地球上突然出现了一种新型能源,这种能源可以直接从地球大气中提取出来,并且可以用来驱动各类发动机和设备,甚至可以替代目前使用的化石燃料,而且使用这种能源不会对环境造成污染。
你认为这种能源的出现对我们的生活会产生哪些影响?作为一名物理专业的学生,你应该能够从能源转化、环境保护、经济发展等多个角度来分析此次事件的影响,下面是几个可能的思路:1、从能量转化角度来看能量转化是物理学的核心内容之一,通过能源转化来实现人类的各种生产和社会活动。
新型能源的出现,必然会引起我们对它的能量密度、能量损失等问题的重视。
与现有的化石燃料相比,该能源的能量密度是否更高?在转化能量的过程中是否会产生额外的损失?我们应该如何有效利用这种能源,以保证能够满足我们日益增长的能源需求?2、从环境保护角度来看化石燃料的使用不仅会产生大量的二氧化碳等温室气体,而且也会产生各种有害气体和污染物。
但是新型能源在使用过程中不会产生任何有害物质,对环境的影响也是极小的。
这无疑将会给我们的生活带来诸多好处,比如减少空气和水资源的污染,培养环保意识等等。
3、从经济发展角度来看能源是现代社会发展的重要支撑,能源的供应和使用方式,直接影响到社会的长期发展。
因此,新型能源的出现必然将会对我们的经济发展产生直接的影响,而这种影响是融合物理、经济、社会和生态等方面的因素的。
它关系着能源的供需、产业的发展以及国家和企业的利益分配等方面。
在处理这个问题时,记得要从物理学的角度出发,同时也要将其与其他学科知识相结合,既理性分析问题,又从全局考虑各种因素的影响,这样才能做出更具说服力的结论。
高考二轮复习物理试题(新高考新教材)热点情境练环境保护类(一)
环境保护类(一)1.江河、湖、海、湿地、森林和草原等在调节水平衡中发挥着重要作用。
关于地球水循环,下列说法正确的是()A.地表水和海水放出热量后,汽化成水蒸气B.部分上升的水蒸气与冷空气接触,会液化成小水滴C.小水滴遇到更冷的气流时吸收热量,凝华成小冰珠D.小冰珠在降落过程中放出热量,熔化成雨水2.某工厂水平的排水管道满管径工作,从管口排出时水流速度均沿水平方向,减排前、后,水落点距出水口的水平距离分别为x0、x1,则减排前、后相同时间内的排水量之比为()A.x1x0B.x0x1C.√x1x0D.√x0x13.近年来,我国践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念,沙尘天气明显减少。
现把沙尘上扬后的情况简化为沙尘颗粒悬浮在空中不动。
已知风对沙尘的作用力表达式为F=αρAv2,其中α为常数,ρ为空气密度,A为沙尘颗粒的截面积,v为风速。
设沙尘颗粒为球形,密度为ρ0,半径为r,风速竖直向上,重力加速度为g,则v的表达式为()A.√4ρgr3αρ0B.√4ρ0gr3αρC.√ρ0grαρD.√4gr3α4.(多选)为了测量某化工厂的污水排放量,技术人员在充满污水的排污管末端安装了一电磁流量计,如图甲所示,流量计管道和排污管的内径分别为10 cm和20 cm。
电磁流量计的测量原理如图乙所示,在非磁性材料做成的圆管道处加一磁感应强度大小为B的匀强磁场区域,当管道中的污水流过此磁场区域时,稳定后测出管壁上下M、N两点的电势差U,就可知道管中污水的流量。
现通过流量计测得的该厂的排污管的流量为85 m3/h,已知该流量计能够测量的流经其内部的液体的最大速度为12 m/s。
则()A.M点的电势一定低于N点的电势B.该厂排污管内污水的速度约为3 m/sC.电势差U与磁感应强度B的比值约为0.3 m2/sD.该电磁流量计能够测量的最大流量约为340 m3/h5.(2023陕西省部分重点学校联考)为了缓解气候干燥,环保部门每天派出大量洒水车上街进行空气净化、除尘。
高考物理 试题分项解析 专题 新情景问题第期
专题15 新情形问题一.选择题1.3,圆周率π取3.14,以下说法不正确的选项是A. 变桨距控制风力发电机将风能转变成电能的效率为52%B. 用变桨距控制风力发电机代替定桨距控制风力发电机后,每台风力发电机每日能多发电7200kW/hC. 不论采纳变桨距控制风力发电机仍是定桨距控制风力发电机,每台发电机每秒钟转变的空气动能均为7.69×105JD. 若煤的热值为3.2×107J/kg ,那么一台变桨距控制风力发电机每小时获取的风能与完整焚烧45kg煤所产生的内能相当【参照答案】D【名师分析】设在时间t内发电机获取的风能为E k,则E k=mv2,因为m=ρV=ρπr2vt,所以E k=mv2=7.69×105t J,故变桨距控制风力发电机将风能转变成电能的效率为:η=PE×100%=52%,选项A正确;由图象可知,当风速为7.5m/s时,变桨距控制风力发电机的功率为P1=400kW,定桨距控制风力发电机的功率为P2=100kW,所以每台风力发电机每日能多发电:E=(P1-P2)t=(400-100)×24kW·h=7200kW·h,选项B正确;因为t时间进入风力发电机空气的动能为E k=7.69×105t J,所以每台发电机每秒钟转变的空气动能均为7.69×105J,选项C正确;完整焚烧45kg煤所产生的内能:E=qm=3.2×107×45J=1.44×109J,一台变桨距控制风力发电机每小时获取的风能为:E k’=7.69×105×3600J =2.7×109J,故一台变桨距控制风力发电机每小时获取的风能与完整焚烧45kg煤所产生的内能不相当,选项D不正确。
本题答案为D。
2. (2019山东济南长清一中检测)超级高铁是一种以“真空钢管运输”为理论中心的交通工具,因其胶囊形表面,被称为胶囊高铁。
高考二轮复习物理试题(新高考新教材)热点情境练体育运动类(二)
体育运动类(二)1.图甲为被称作“雪游龙”的国家雪车雪橇中心,2022年北京冬奥会期间,该场馆承担雪车、钢架雪车、雪橇三个项目的全部比赛。
图乙为运动员从侧壁冰面过“雪游龙”独具特色的360°回旋弯道的场景,在某段滑行中运动员沿倾斜侧壁在水平面内做匀速圆周运动,则此段运动过程中()A.雪车和运动员所受合力为零B.雪车受到冰面斜向上的摩擦力C.雪车受到冰面的摩擦力方向与其运动方向相反D.运动员所受雪车的支持力小于自身重力2.草地滑坡是不少生态公园中的休闲项目。
甲、乙两游客先后分别乘坐相同滑车从同一滑道的同一位置由静止下滑。
游客乙的质量比甲大。
将滑道简化为一倾斜的斜面,滑车与滑道的动摩擦因数处处相同。
则()A.乙滑到底端时的速度更大B.乙在滑道上滑行的时间更长C.下滑相同高度时,乙重力的功率更大D.滑车在滑道上两次滑行产生的热量相同3.智能呼啦圈轻便美观,深受大众喜爱。
如图甲所示,腰带外侧带有轨道,将带有滑轮的短杆穿入轨道,短杆的另一端悬挂一根带有配重的轻绳,其简化模型如图乙所示。
可视为质点的配重质量为0.5 kg,绳长为0.5 m,悬挂点P到腰带中心点O的距离为0.2 m。
水平固定好腰带,通过人体微小扭动,使配重随短杆做水平匀速圆周运动,绳子与竖直方向夹角为θ,运动过程中腰带可看作不动,重力加速度g 取10 m/s2,sin 37°=0.6,下列说法正确的是()A.匀速转动时,配重受到的合力恒定不变B.若增大转速,腰带受到的合力变大C.当θ稳定在37°时,配重的角速度为5 rad/sD.在θ由37°缓慢增加到53°的过程中,绳子对配重做正功4.(2023浙江宁波模拟)在某次“蹦床”娱乐活动中,从小朋友下落到离地面高h1处开始计时,其动能E k 与离地高度h的关系如图所示。
在h1~h2阶段图像为直线,其余部分为曲线,h3对应图像的最高点,小朋友的质量为m,重力加速度为g,不计空气阻力和一切摩擦。
专题15 新情景问题(第03期)-高三物理二模、三模试题分项解析
专题15 新情景问题2019年高三二模、三模物理试题分项解析(III)一.选择题1.有消息称:中国羽毛球运动员在一档节目上演示了一把高速度杀球,轻小的羽毛球被快速击出后瞬间将西瓜冲撞爆裂!据测羽毛球的速度高达300 km/h,羽毛球的质量介于4.74 g~5.50 g之间,经分析,下列说法中正确的是()A.这则消息一定是假的,因为羽毛球很轻小,不可能使西瓜爆裂B.这则消息一定是假的,因为击出的羽毛球速度虽然高,但其能量却很小C.这则消息可能是真的,俗话说无快不破,羽毛球虽然很轻小,但速度很高D.这则消息可能是真的,西瓜是否被撞击爆裂取决于羽毛球对西瓜的冲击力大小【参考答案】D【名师解析】在高速度杀球时,由于球速较快,在与西瓜相撞的瞬间,速度急剧变化,根据动量定理可知,羽毛球对西瓜的作用力较大,完全可以使西瓜爆裂,故使西瓜裂开的原因不是速度,而是冲击力的大小,该消息可能是真的,故只有D正确,A、B、C错误.2.(2019四川百校冲刺)2019年1月3日,“嫦娥四号”月球探测器顺利着陆在月球背面,成为人类首颗软着陆月背的探测器。
着陆前,探测器先在距月面高度约为100km的环月段圆轨道Ⅰ上运行;然后在A点实施变轨,使运行轨道变为远月点A高度约为100km,近月点P高度约为15km的环月段椭圆轨道Ⅱ;再在P 点实施制动,降落到月球上。
设“嫦娥四号”在轨道她月转移道Ⅰ和轨道Ⅱ上运动时,只受到月球的万有引力,下列说法正确的是A.“嫦娥四号”在实施制动减速下降阶段,其机械能减小B.“嫦娥四号”探测器的发射速度大于地球的第二宇宙速度C.“嫦娥四号”在地月转移段上经过A点的速度小于在轨道Ⅰ上经过A点的速度D.若已知引力常量、“嫦娥四号”在轨道Ⅰ的运动半径和周期,则可算出月球的质量【参考答案】AD【名师解析】二.计算题1.(12分)如图21为某种质谱仪结构的截面示意图.该种质谱仪由加速电场、静电分析器、磁分析器及收集器组成.静电分析器中存在着径向的电场,其中圆弧A 上每个点的电势都相等.磁分析器中存在一个边长为d 的正方形区域匀强磁场.离子源不断地发出电荷量为q 、质量为m 、初速度不计的离子,离子经电压为U 的电场加速后,从狭缝S 1沿垂直于MS 1的方向进入静电分析器,沿圆弧A 运动并从狭缝S 2射出静电分析器,而后以垂直MS 2的方向进入磁场中,最后进入收集器.已知圆弧A 的半径为d2,磁场的磁感应强度B =2mUqd 2,忽略离子的重力、离子之间的相互作用力、离子对场的影响和场的边缘效应.求:图21(1)离子到达狭缝S 1的速度大小;(2)静电分析器中等势线A 上各点的电场强度E 的大小; (3)离子离开磁场的位置. 【参考答案】 (1)2qUm (2)4U d (3)距M 点32d 【名师解析】 (1)由动能定理可知qU =12mv 2解得离子到达狭缝S 1的速度大小为v =2qU m(2)根据牛顿第二定律Eq =m v 2d2解得E =2mv 2dq =4Ud(3)由牛顿第二定律得qvB =mv 2r ′可得离子在磁场中运动的轨迹半径为r ′=d 轨迹如图所示,根据勾股定理有r ′2=(r ′-d2)2+x 2解得x =3d 2所以离子从MN 边距M 点3d2的位置离开. 2.(12分)如图22是一种回旋式加速器的简化模型图,半径为R 的真空圆形区域内存在垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度为B ,圆心O 正下方P 点处有一极窄的平行金属板,两板间加有脉冲电压用于加速电子,电压为U .电子由金属板间右侧小孔飘入(初速度视为零),经加速后,水平向左射入磁场,当电子加速到需要的速度时,通过磁屏蔽导流管MN 将电子沿导流管轴线引出.导流管可沿PQ 直线平移,其N 端始终在PQ 线上,PQ 与水平线EF 之间的夹角为θ.已知电子的质量为m ,电荷量大小为e ,OP =23R ,不计电子重力、电子加速时间及其做圆周运动产生的电磁辐射,不考虑相对论效应.求:图22(1)为了使电子获得最大速度,磁场的方向; (2)电子能获得的最大速度;(3)导流管MN 与水平线EF 之间的夹角;(4)电子从开始加速,直至以最大速度引出,在磁场中运动所需的时间.【名师解析】(1)由题意,当电子速度最大时,其做圆周运动的最大半径r max =56R根据左手定则,磁场方向垂直纸面向里.(2)由牛顿第二定律得qvB =m v 2r代入得:v max =5eBR6m.(3)由题意作几何图,由图可知:α=2θ.(4)设电子加速n 次后达到v max =5eBR6m ,则根据动能定理,有nUe =12mv 2max ,得n =25eB 2R272Um.由带电粒子在磁场中运动的周期公式T =2πm qB ,知带电粒子在磁场中运动的时间公式t =βmqB(β为圆心角)联立可得:t 总=nT -αm eB =25πBR 236U -2θm eB.3. (18分) (2019湖南长沙雅礼中学模拟)随着科学技术水平的不断进步,相信在不远的将来人类能够实现太空移民。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高中物理新情景材料题1、(14分)计算机上常用的“3.5英寸、1.44MB”软磁盘的磁道和扇区如图所示,磁盘上共有80个磁道(即80个不同半径的同心圆),每个磁道分成18个扇区(每个扇区为1/18圆周),每个扇区可记录512个字节。
电动机使磁盘以300 r/min匀速转动。
磁头在读、写数据时是不动的。
磁盘每转一圈,磁头沿半径方向跳动一个磁道。
(1)一个扇区通过磁头所用的时间是多少?(2)不计磁头转移磁道的时间,计算机每秒钟内可从软盘上最多读取多少个字节?答案:设T为磁盘转动得周期,则转速n=300r/min=50r/s 故T=1/n=0.02s( 5分)一个扇区通过磁头的时间t=T181=s901=1.1×210 s( 3分,没有描述t的物理意义得1分)每秒钟通过得扇区N=18n=90个( 3分,没有描述N得物理意义得1分)每秒钟读取得字节数k=512N=46080个(3分,没有描述k得物理意义得2分)2、(9分)用铁架台将长木板倾斜支在水平桌面上,组成如图5所示装置(示意图),测量木块沿斜面下滑的加速度。
所提供的仪器有长木板、木块、打点计时器(含纸带)、学生电源、米尺、铁架台及导线、开关等。
图6是打点计时器打出的一条纸带,纸带旁还给出了最小刻度为1mm的刻度尺,刻度尺的零点与O点对齐。
打点计时器所用交流电源的频率是50Hz,相邻计数点间还有四个打点未标出。
(1)计数点C到O点的距离是_____m。
(2)根据纸带可以计算出木块下滑的加速度a的大小是 m/s2(保留3位有效数字)。
(3)为了测定木块与长木板间的动摩擦因数,利用上述器材还需要测量的物理量有(指出物理量的名称) 。
平行光源答案:0.300 ; 2.40; 木板的长度和木板上端到水平桌面的高度。
3.(8分)某科技馆中有一个展品,该展品放在较暗处。
有一个不断均匀滴水的龙头(刚滴出的水滴速度为零)在平行光源的照射下,可以观察到一种奇特的现象:只要耐心地缓慢调节水滴下落的 ,在适当的情况下,看到的水滴好象都静止在各自固定的位置不动(如图中A 、B 、C 、D 所示,右边数值的单位是cm )。
要想出现这一现象,所用光源应为 光源,滴水时间间隔必为 s.光源闪光频率为 Hz(取g=10m/s 2) 答案:时间间隔;频闪;51; 54、一位旅客可用三种方法从常州到苏州旅游:第一种是乘普客汽车经312国道到达;第二种方法是乘快客汽车经沪宁高速公路到达;第三种方法是乘火车到达;下面是三种车的发车时刻及里程表,已知普客汽车全程平均时速为60km/h ,快客汽车全程平均时速为100km/h ,两车途中均不停站,火车在中途需停靠无锡站5min ,设火车进站和出站都做匀变速直线运动,加速度大小是2400km/h 2,途中匀速行驶,速率为120km/h ,若现在时刻是上午8点05分,这位旅客想早点到达苏州,请你通过计算说明他该选择乘什么车?答案:第一种乘普客汽车:△t 1=h v s 607511==75min -----------------------2分 8:20发车;9:35到达 -----------------------1分第二种乘快客汽车: △t 2=h v s 1008022==48min ------------------2分 8:40发车,9:28 到达 --------------------1分 第三种乘火车: t 1=h a v 2400120==0.05h ------------------------1分 火车匀变速运动时间4t 1=0.2h --------------------1分火车匀变速运动路程km km t v s 122060411=⋅⨯=⋅= --------------------1分火车匀速运动路程s 2=(72-12)km =60km --------------------1分火车匀速运动时间t 2=h v s 1206022==0.5h --------------------1分 火车总时间△t 3=4t 1+t 2+t 3=47min --------------------2分8∶33发车,9∶20到达 --------------------1分 所以选择乘坐火车 --------------------1分5、海洋占地球面积的7100,它接受来自太阳的辐射能比陆地要大得多。
根据联合国教科文组织提供的材料,全世界海洋能的可再生量,从理论上说近800亿千瓦。
其中海洋潮汐能含量巨大.海洋潮汐是由于月球和太阳引力的作用而引起的海水周期性涨落现象。
理论证明:月球对海水的引潮力成正比,与月潮月m F 与月地3r成反比,即地月月潮月3rm KF = 。
同理可证地日日潮日3rm KF = 。
潮汐能的大小随潮汐差而变,潮汐差越大则潮汐能越大。
加拿大的芬迪湾,法国的塞纳河口,我国的钱塘江,印度和孟加拉国的恒河口等等,都是世界上潮汐差大的地区。
1980年我国建成的浙江温岭江厦潮汐电子工业站,其装机容量为3000kW ,规模居世界第二,仅次于法国的浪斯潮汐电站。
已知地球的半径为6.4×106m.月球绕地球可近似看着圆周运动。
通过估算再根据有关数据解释为什么月球对潮汐现象起主要作用?()1050.1,1099.1,1035.783022km r kg m kg m ⨯=⨯=⨯=日地日月答案:由以下两式:地月月潮月3r m KF = 地日日潮日3r m KF =不难发现月球与地球的距离月地r 未知,可以把月球绕地球的运转近似的看着圆周运动,月球的公转周期约29d. ┄┄┄┄┄┄┄┄┄①1/则有月地月月地r Tm r m m G2224π=┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄②1/和2地地R mm Gmg =┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄③1/得3122⎪⎪⎭⎫⎝⎛=T gR r 地月带┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄④1/ 代入数据得m r 81084.3⨯=地月┄┄┄┄┄┄┄┄┄⑤1/再根据所给的理论模型有:18.23≈⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅=月地日地日月潮日月潮r r m m F F ┄┄┄┄┄┄┄┄┄⑥1/ 即月球的引力是太阳潮力的2.18倍,因此月球对潮汐起主要作用.┄┄⑦1/6、手机是常用的通信工具,当来电话时,可以用振动来提示人们。
振动原理很简单:是一个微型电动机带动转轴上的叶片转动。
当叶片转动后,电动机就跟着振动起来了,从而带动手机振动起来。
其中叶片的形状你认为是下面图中的( A )7、抽制细丝时可用激光束监控其粗细,如图。
激光速越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的狭缝规律相同,则( BD )A、这是利用光的干涉现象B、这是利用光的衍射现象C、如果屏上条纹变宽,表明细丝粗了D、如果屏上条纹变宽,表明细丝细了8、在实验室可以做“声波碎杯”的实验.用手指轻弹一只酒杯,可以听到清脆的声音。
测得这声音的频率为500Hz.将这只酒杯放在两只大功率的声波发生器之间,操作人员通过调整其发出的声音,就能使酒杯碎掉.下列关于操作过程的说法中正确的是( D )A.操作人员一定是在把声波发生器的功率逐渐凋大.直至很大B.操作人员可能是在使声波发生器发出的声音频率逐渐调高,直至很高C. 操作人员一定是在同时增大了声波发生器发出声波的频率和功率D.操作人员是在调节声波发生器发出的声波频率,把它调到500Hz9、图示是测磁感应强度的一种装置。
把一个很小的测量线圈放在待测处,将线圈跟冲击电流计G串联(冲击电流计是一种测量电量的仪器)。
当用反向开关S使螺线管里的电流反向时,测量线圈中就产生感应电动势,从而有电流流过G。
⑴请你写出测量磁感应强度的原理及其公式。
⑵请利用下述数据进行处理。
已知测量小线圈有2000圈,它的直径为2.5cm,整个串联回路的电阻是10OOΩ,在S反向时测得△Q=2.5×10-7C。
求被测处的磁感应强度。
答案:⑴当用反向开关S使螺线管里的电流反向流动时,穿过小线圈的磁通量的变化量是Δφ=2BS,(2分)产生的感应电动势E=Δφ/Δt,(1分)感应电流I=E/R 因I=ΔQ/Δt (1分)故 B=RΔQ/2NS (2分)由G测出电量ΔQ,再算出小线圈所在处的磁感应强度B。
(2分)⑵B=RΔQ/2NS=1000×2.5×10-7 /2×2000×3.14×(1.25×10-2)2T=1.27×10-4 T(2分)10、某仪器内部的电路如图所示,其中M是一个质量较大的金属块,左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连,并套在光滑水平细杆上,当金属块处于平衡时两根弹簧均处于原长状态,此时两灯都不亮。
若将仪器固定在一辆汽车上,则下列说法中正确的是:()(B)当汽车加速前进时,乙灯亮;车的后部(C)当汽车刹车时,甲灯亮;(D)当汽车刹车时,乙灯亮。
右图是一张小方格纸,透过一条与小方格纸横条平行的水平狭缝,去观察它,并使眼睛紧靠狭缝,则通过狭缝看到的衍射图样是下列各图中的哪一个:()A B C D。