2019高考物理选修部分
高中物理人教版2019选修第三册温度和温标
【例2 】 关于热平衡,下列说法正确的是( ) A.系统甲与系统乙达到热平衡就是它们的温度达到相同的状态 B.标准状况下,冰水混合物与0 °C的水未达到热平衡 C.量体温时温度计需和身体接触十分钟左右是为了让温度计跟身
体达到热平衡 D.冷热程度相同的两系统处于热平衡状态
解析 两系统达到热平衡时的标志是它们的温度相同,或者说它
如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡, 那么这两个系统也必定处于热平衡。
3.热平衡与温度 (1)一切达到热平衡的物体都具有相同的 温度 . (2)温度计的测温原理 若物体与A处于热平衡,它同时也与B达到热平衡,则A的温度 等于 B的温度,这就是温度计用来测量温度的基本原理.
三、温度计与温标
问题设计
C.只有处于平衡状态的系统才有状态参量 D.两物体发生热传递时,它们组成的系统处于平衡状态
解析 处于非平衡状态的系统也有状态参量,而且参量会发生 变化.经过足够长的时间,系统若不受外界影响就会达到平衡 状态,各部分状态参量将会相同,故B项正确,A、C项错误; 处于热传递过程中的两系统处于非平衡状态,故D项错误.
三、温度计与温标
2、几种温度计的测量原理 (1)水银温度计是根据水银 热胀冷缩 的性质来测量温度的. (2)金属电阻温度计是根据金属的电阻随 温度的变化来测量温 度的. (3)气体温度计是根据气体压强与 温度 的关系来测量温度的. (4)热电偶温度计是根据不同导体因温差产生的电动势大小来测 量温度的.
高中物理 选修三(2019)第一章 分子动理论 第3节分子运动速率分布规律练习(含答案)
第3节分子运动速率分布规律练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.气体分子间的距离比较大,分子作用力可以忽略不计,气体可以看成理想气体.对于一定质量的理想气体,下列说法中正确的是( )A.如果体积减小,气体分子在单位时间内作用于器壁单位面积的平均作用力一定增大B.如果压强增大,气体分子在单位时间内作用于器壁单位面积的平均作用力一定增大C.如果密度不变,气体分子在单位时间内作用于器壁单位面积的平均作用力一定不变D.如果温度不变,气体分子在单位时间内作用于器壁单位面积的平均作用力一定不变2.如图所示是氧气在0 ℃和100 ℃两种不同情况下,各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系,下列说法错误的是( )A.虚线曲线对应的温度为0 ℃B.100 ℃的氧气速率大的分子比例较多C.0 ℃和100 ℃氧气分子速率都呈现“中间多,两头少”的分布特点D.在0 ℃和100 ℃两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积相等3.如图,横坐标v表示分子速率,纵坐标f(v)表示各等间隔速率区间的分子数占总分子数的百分比.途中曲线能正确表示某一温度下气体分子麦克斯韦速率分布规律的是.(填选项前的字母)A.曲线①B.曲线②C.曲线③D.曲线④4.如图所示,两个完全相同的圆柱形密闭容器,甲中恰好装满水,乙中充满空气,则下列说法中正确的是(容器容积恒定)( )A .两容器中器壁上的压强都是由于分子撞击器壁而产生的B .两容器中器壁上的压强都是由所装物质的重力而产生的C .甲容器中A B p p >,乙容器中CD p p =D .当温度升高时,A p 、B p 变大,C p 、D p 也要变大5.下列说法正确的是( )A .封闭气体被压缩到一定程度时,将更难压缩,主要是因为气体分子间斥力很大B .在一锅水中撒一些胡椒粉,加热一段时间后发现水中的胡椒粉在不停翻滚,说明温度越高,布朗运动越剧烈C .用N A 表示阿伏加德罗常数,M 表示铜的摩尔质量,ρ表示实心铜块的密度,那么铜块中一个铜原子所占空间的体积可表示为AM N ρ D .非晶体在熔化过程中吸收的热量,将用于增加分子势能,但分子的平均动能保持不变6.体积不变的容器内密封有某种气体,若该容器由静止起做自由落体运动,则气体对容器壁的压强( )A .为零B .不变C .减小D .增大7.在做托里拆利实验时,玻璃管内有些残存的空气(可视为理想气体),此时玻璃管竖直放置。
高中物理人教版2019选修第二册法拉第电磁感应定律
2.对公式 E=nΔΔΦt 的理解 (1)感应电动势 E 的大小取决于穿过电路的磁通量的变化率 ΔΔΦt ,而与 Φ 的大小、ΔΦ 的大小没有必然的关系,与电路的电 阻 R 无关;感应电流的大小与 E 和回路总电阻 R 有关. (2)磁通量的变化率ΔΔΦt 是 Φ-t 图象上某点切线的斜率.
(3)在高中阶段所涉及的磁通量发生变化有三种方式: ①磁感应强度 B 不变,垂直于磁场的回路面积发生变化,ΔS =|S2-S1|,此时 E=nBΔΔSt ; ②垂直于磁场的回路面积 S 不变,磁感应强度发生变化,ΔB =|B2-B1|,此时 E=nSΔΔBt ,其中ΔΔBt 叫磁感应强度的变化率, 等于 B-t 图象上某点切线的斜率;
考点二 导体切割磁感线产生的感应电动势
1.对公式 E=Blvsinθ 的理解 (1)该公式可看成法拉第电磁感应定律的一种特殊情况,通 常用来求导体运动速度为 v 时的瞬时电动势. (2)当 B、l、v 三个量方向相互垂直时,E=Blv;当有任意 两个量的方向平行时,E=0.
(3)式中的 l 应理解为导体切割磁感线时的有效长度. 若切割磁感线的导体是弯曲的,则应取其与 B 和 v 方向都 垂直的等效线段长度来计算.如下图中线段 ab 的长即为导体切 割磁感线的有效长度.
4.反电动势 电动机转动时产生的 感应电动势 削弱了电源电动势的作 用,这个电动势称为 反电动势.反电动势的作用是 阻碍 线圈 的转动.电动机被卡住停止转动,这时就没有了 反电动势 , 电动机变为 纯电阻 ,剧烈发热,很可能烧毁.
“电动机不是纯电阻,不适用欧姆定律.”你对这句话怎 样理解?
提示:电动机的线圈在安培力作用下在磁场中旋转,必定 切割磁感线,产生感应电动势,该电动势的方向与原电源电动 势 E 的方向相反,使电路中电流 I 减小,即 I 小于Er ,欧姆定律 不成立.当电动机被卡住不转时,不产生反电动势,欧姆定律 仍然成立,这时电能完全转化为内能.
2019年全国统一高考物理试卷以及答案解析(全国2卷)
2019年全国统一高考物理试卷(全国2卷)注意事项:1、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、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1~4题只有一项符合题目要求,第5~8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。
1.(6分)2019年1月,我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆。
在探测器“奔向”月球的过程中,用h表示探测器与地球表面的距离,F表示它所受的地球引力,能够描述F 随h变化关系的图象是()A.B.C.D.2.(6分)太阳内部核反应的主要模式之一是质子﹣质子循环,循环的结果可表示为4H→He+2e+2v已知H和He的质量分别为m p=1.0078u和mα=4.0026u,1u=931MeV/c2,c为光速。
在4个H转变成1个He的过程中,释放的能量约为()A.8MeV B.16MeV C.26MeV D.52MeV3.(6分)物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。
已知物块与斜面之间的动摩擦因数为,重力加速度取10m/s2.若轻绳能承受的最大张力为1500N,则物块的质量最大为()A.150kg B.100kg C.200kg D.200kg4.(6分)如图,边长为l的正方形abcd内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面(abcd所在平面)向外。
ab边中点有一电子发射源O,可向磁场内沿垂直于ab 边的方向发射电子。
已知电子的比荷为k。
则从a、d两点射出的电子的速度大小分别为()A.kBl,kBl B.kBl,kBlC.kBl,kBl D.kBl,kBl5.(6分)从地面竖直向上抛出一物体,其机械能E总等于动能E k与重力势能E p之和。
高中物理人教版(2019)选修一 大单元教学设计说课稿《4 1 光的折射》
大单元教学设计说课稿《4.1 光的折射》一、教材分析①本节课以光的折射现象为主题,涉及到光在两种不同介质之间传播时的变化,内容包括折射现象的实际应用,如眼镜、放大镜等,以及光的折射规律。
②本节课的教学目标是让学生理解光的折射现象,掌握折射规律,以及学会应用折射原理解决实际问题。
通过引导学生观察和分析实例,培养他们对物理现象的科学思维。
③教材的结构安排合理,从现象到规律,再到应用,呈现了光的折射现象在生活中的广泛应用,有利于学生对物理知识的理解和应用。
④本节课需要强调光的折射原理和公式的应用,要求学生能够熟练使用折射公式求解问题,培养学生的计算能力和科学探究能力。
二、学情分析①高中生对于光的传播现象已有一定的了解,但是对于光的折射现象和规律可能还不够清楚,需要通过具体的实例和实验加深理解。
②学生的基础知识和计算能力参差不齐,需要在教学过程中针对不同水平的学生进行有针对性的辅导和讲解,激发学生的学习兴趣。
③学生的观察能力、实验操作能力和科学探究能力亟待提高,教学过程中应重视实验教学和学生的动手操作,培养他们的实践能力。
④高中生对物理知识的运用和科学态度还需培养,教师要注意引导学生关注科学思维的培养,将理论知识与实际问题相结合。
三、核心素养1.物理观念①让学生明确光的折射现象是光在不同介质间传播时产生的现象,使学生能够将折射现象与光的传播现象相联系。
②培养学生理解折射现象的物理原理,包括折射规律、折射公式等,让学生能够运用这些原理解决实际问题。
③强调光的折射现象在生活中的实际应用,如眼镜、放大镜等,使学生能够将所学知识与实际生活相结合,提高物理知识的实际应用能力。
2.科学思维①培养学生观察和分析折射现象的能力,让学生能够通过观察实验现象总结出折射规律。
②指导学生运用折射原理分析实际问题,培养学生的问题解决能力和创新思维。
③引导学生学会运用折射公式求解问题,培养学生的计算能力和逻辑推理能力。
3.科学探究①设计合适的实验项目,让学生通过实验观察和验证折射现象,培养学生的实验操作能力和观察能力。
高中物理 选修三(2019)第三章 热力学定律 第1节 功、热和内能的改变练习(含答案)
功、热和内能的改变练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.金属筒内装有与外界温度相同的压缩空气,打开筒的开关,筒内高压空气迅速向外逸出,待筒内外压强相等时,立即关闭开关。
在外界保持恒温的条件下,经过一段较长时间后,再次打开开关,这时出现的现象是()A.筒外空气流向筒内B.筒内空气流向筒外C.筒内外有空气变换,处于动态平衡,筒内空气质量不变D.筒内外无空气交换2.两个温度不同的物体相互接触,达到热平衡后,它们具有相同的物理量是() A.质量B.密度C.温度D.重力3.关于内能,以下说法正确的是()A.做功和热传递在改变物体内能的效果上是等效的B.只要物体的温度不变,它的内能就不变C.每个分子的内能等于这个分子的势能和动能的总和D.焦耳通过大量实验提出了热和能的当量关系4.关于物体的内能,下列说法正确的是()A.做功可以改变物体的内能B.只有通过热传递才能改变物体的内能C.对同一物体的不同物态,固态比液态的内能大D.在物体内相邻的分子与分子之间距离越大,物体的内能越大5.热传递的实质是()A.内能多的物体把热量传递给内能少的物体B.热量多的物体把热量传递给热量少的物体C.高温物体把热量传递给低温物体D.质量大的物体把热量传递给质量小的物体6.如图所示,一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中,容器内装有一可以活动的绝热活塞.今对活塞施以一竖直向下的压力F,使活塞缓慢向下移动一段距离后,气体的体积减小.若忽略活塞与容器壁间的摩擦力,则被密封的气体( )图13-2-4A.温度升高,压强增大,内能减少B.温度降低,压强增大,内能减少C.温度升高,压强增大,内能增加D.温度降低,压强减小,内能增加7.绝热过程中,外界压缩气体做功20J,下列说法中正确的是()A.气体内能一定增加20J B.气体内能增加必定小于20JC.气体内能增加可能小于20J D.气体内能可能不变8.下列说法正确的是()A.只有通过做功,才能改变物体的内能B.气体被压缩时,外界对气体做功,气体内能减少C.物体的温度越高,分子热运动的平均动能越大D.物体分子热运动的动能的总和,就是物体的内能9.关于温度和内能的理解,下列说法中正确的是( ).A.温度是分子平均动能的标志,物体温度升高,则物体每一个分子的动能都增大B.不计分子之间的分子势能,质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能C.1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能D.做功和热传递对改变物体内能是等效的,也就是说做功和热传递的实质是相同的10.关于内能,下列说法正确的是A.物体的内能包括物体运动的动能B.0℃C的水结冰过程中温度不变,内能减小C.提起重物,因为提力做正功,所以物体内能增大D.摩擦冰块使其融化是采用热传递的方式改变物体的内能二、多选题11.下列说法正确的是()A.将一块品体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体B.晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的C.单晶体和多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点D.在完全失重的状态下,一定质量的理想气体压强为零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12.对内能的理解,下列说法正确的是( )A.系统的内能是由物质的质量,种类及状态参量温度体积决定的B.做功可以改变系统的内能,但是单纯地对系统传热不能改变系统的内能C.若不计分子之间的分子势能,质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能D.1g的100℃水的内能小于1g的100℃水蒸气的内能13.下列说法正确的是A.温度由摄氏温度t升至2t,对应的热力学温度便由T升至2TB.相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越小,布朗运动越剧烈C.做功和热传递是改变物体内能的两种方式D.分子间距离越大,分子势能越大,分子间距离越小,分子势能也越小E.晶体具有固定的熔点,物理性质可表现为各向同性14.下列说法中正确的是()A.做功和传热是改变物体内能的两种本质不同的物理过程,做功是其他形式的能和内能之间的转化,传热是物体内能的转移B.外界对物体做功,物体的内能一定增大C.物体向外界放热,物体的内能一定增大D.物体内能发生了改变,可能是做功引起的,也可能是传热引起的,还可能是两者共同引起的15.关于热量、功和内能的下列说法中正确的是()A.热量、功、内能三者的物理意义等同B.热量、功都可以作为物体内能的量度C.热量、功都可以作为物体内能变化的量度D.热量、功、内能的单位相同16.下列说法正确的是A.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热运动B.理想气体的温度升高时,分子的平均动能一定增大C.同一种化学元素构成的固体可能会于原子的列方式不同而成为不同的晶体D.晶体在熔化时需要吸热,说明品体在熔化过程中分子动能增加E.做功利热传递的本质在于做功是能量的转化,热传递是内能的转移17.在下述现象中没有做功而使物体内能改变的是()A.电流通过电炉而使温度升高B.在阳光照射下,水的温度升高C.铁锤打铁块,使铁块温度升高D.夏天在室内放几块冰,室内温度会降低18.我们用手不断反复弯折铅丝,铅丝被折断的同时温度也升高了,这一事实说明()A.铅丝不吸收热量,温度也能升高B.对物体做功,能使物体内能增加C.做功和热传递对物体内能的改变是等效的D.机械功可以转化成热量,铅丝吸收了热量,温度升高参考答案1.B【详解】因高压空气急剧外逸时,气体没有时间充分与外界发生热交换,可近似看成绝热膨胀过程。
高中物理人教版2019选修第一册公开课弹性碰撞和非弹性碰撞
知识脉络
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知识点一 碰撞的分类
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[先填空] 1.从能量角度分类 (1)弹性碰撞:碰撞过程中机械能 守恒 . (2)非弹性碰撞:碰撞过程中机械能 不守恒 . (3)完全非弹性碰撞:碰撞后合为一体或碰后具有共同速度,这 种碰撞动能损失 最大 .
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2.从碰撞前后物体运动的方向是否在同一条直线上分类 (1)正碰:(对心碰撞)两个球发生碰撞,如果碰撞之前球的速度方 向与 两球心 的连线在同一条直线上,碰撞之后两个球的速度方向 仍会沿着 这条直线 的方向而运动. (2)斜碰:(非对心碰撞)两个球发生碰撞,如果碰撞之前球的运动 速度方向与 两球心 的连线不在同一条直线上,碰撞之后两球的速 度方向都会 偏离 原来两球心的连线而运动.
A.落地时 a 的速度大于 b 的速度 B.落地时 a 的速度小于 b 的速度 C.爆炸过程中 a 增加的动能大于 b 增加的动能 D.爆炸过程中 a 增加的动能小于 b 增加的动能
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解析:P 爆炸生成两块 a、b 过程中在水平方向动量守恒,则 mava -mbvb=0,即 pa=pb,由于下落过程是平抛运动,由图 va>vb,因 此 ma<mb,由 Ek=2pm2 知 Eka>Ekb,C 正确,D 错误;由于 va>vb, 而下落过程中 a、b 在竖直方向的速度增量为 gt 是相等的,因此落地 时仍有 v′a>v′b,A 正确,B 错误.
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(3)板块模型 如图所示,物块 A 以速度 v0 在光滑的水平面上的木板 B 上滑行, 当 A 在 B 上滑行的距离最远时,A、B 相对静止,A、B 的速度相等.此 过程中,系统的动量守恒,动能减少,减少的动能转化为内能.
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2.爆炸与碰撞的对比
高中物理选修三人教版2019第3章热力学定律2热力学第一定律3能量守恒定律
内能增加,A错误。小瓶上升的过程中瓶内气体下侧到水面的高度差减小,
则瓶内气体的压强减小,由理想气体的状态方程
=
C
可知,小瓶上升的
过程中瓶内气体的体积一定增大,则小瓶内气体对外界做正功,B正确。气
体的内能增加,则ΔU为正,气体对外做功,则W为负,根据热力学第一定律
2.(热力学第一定律)一定质量的气体膨胀对外做功100 J,同时对外放热40
J,气体内能的增量ΔU是( C )
A.60 J
B.-60 J
C.-140 J
D.140 J
解析:由热力学第一定律得ΔU=W+Q=-100 J-40 J=-140 J,C项正确。
3.(对热力学第一定律表达式的理解)在热力学第一定律的表达式
体的体积在减小,故外界对气体做功, W>0;由热力学第一定律ΔU=W+Q可
知,Q<0,气体向外界放热,C正确。
3.快速推动活塞对汽缸内气体做功10 J,气体内能改变了多少?若保持气
体体积不变,外界对汽缸传递10 J 的热量,气体内能改变了多少?能否说明
10 J的功等于10 J的热量?
答案:无论外界对气体做功10 J,还是外界向气体传递10 J的热量,做功和
第三章
2.热力学第一定律
3.能量守恒定律
内
容
索
引
01
自主预习 新知导学
02
合作探究 释疑解惑
03
课堂小结
04
随堂练习
课标定位
1.理解和掌握热力学第一定律表达式,并能用于分析有关问题并进行具体
的计算。
2.理解和掌握能量守恒定律,明确该定律的重要意义。
2019年高考物理 选修3-3:气体的等容变化和等压变化考点详解!
【高考物理】高考物理选修3-3:气体的等容变化和等压变化考点详解!气体的等容变化和等压变化——查理定律、盖·吕萨克定律一、体的等容变化1. 等容变化:一定质量的气体在体积不变时,压强随温度的变化叫做等容变化。
2. 查理定律:一定质量的某种气体,当体积不变时,各种气体的压强p与温度之间都有线性关系,如图所示,我们把它叫做查理定律.注:B点纵坐标是0摄氏度的压强,并非大气压。
3. 热力学温标的建立:建立背景:由查理定律中压强p与与摄氏温度t的变化关系图甲可以看出,在等容过程中,压强跟摄氏温度是一次函数关系,而不是简单的正比例关系。
如果把该图的AB直线延长至与横轴相交,把交点当做坐标原点,建立新的坐标系(图乙)此时压强与温度的关系就是正比例关系了。
图乙坐标原点的意义“气体压强为零时其温度为零”,由此可见,为了使一定质量的气体在体积不变的情况下,压强与体积成正比,只需要建立一种新的温标就可以了。
在现实中通过对大量的“压强不太大(相对标准大气压),温度不太低(相对于室温)”的各种不同气体做等容变化的实验数据可以证明“一定质量的气体压在强不太大,温度不太低时,坐标原点代表的温度就是热力学温度的零度,这就是热力学温度零点的物理意义。
由此可见:热力学的零点就规定为气体压强为零的温度。
在建立热力学温标之前,人们已经建立了华氏、摄氏温标,但这些温标都是与测温物质的热学性质有关,当采用不同的测温物质去测量同一温度时会产生一定差异,这种差异是不能克服的。
而由热力学温标的建立可知:热力学温度是在摄氏温度的基础上建立起来的,零点的确定与测温物质无关,因此热力学温标是一种更为简便科学的理论的温标,它的零度不可能达到。
又叫绝对零度。
4. 查理定律的热力学温标描述:——查理定律:(1)查理定律:一定质量的某种气体,在体积不变的情况下,压强p与热力学温度T 成正比。
(2)表达式:注:这里的C和玻意耳定律表达式中的C都泛指比例常数,它们并不相等。
高中物理人教版2019选修一习题答案第三章机械波2波的描述
2波的描述必备知识基础练1.一列波从空气传入水中,保持不变的物理量是()A.波速B.波长C.频率D.以上都不变2.(2021山东潍坊月考)一个人手持绳子一端上下抖动,绳子上产生波,若人抖动的频率加快,则()A.波长变大B.波长不变C.波速变大D.波速不变3.(多选)一列向右传播的横波在某个时刻的波形如图所示,由图像可知()A.质点a此时的位移是零B.质点b此时向-y方向运动C.质点c、d的振幅相等D.质点c此时的加速度方向为沿y轴正向4.(多选)如图所示为一完整的波形,下列有关说法正确的是()A.若P是振源,此时P向上振动B.若Q是振源,此时Q向上振动C.若P是振源,此时P向下振动D.若Q是振源,此时Q向下振动5.一列沿x轴正方向传播的横波在某时刻的波形如图甲所示,a、b、c、d为介质中沿波的传播方向上4个质点的位置,若从该时刻开始经过3个周期开始计时的振动图像如图乙所示的质点是()A.a处质点B.b处质点C.c处质点D.d处质点6.(多选)大家熟悉的do,re,mi,fa,sol,la,si是一组按照音调高低次序排列起来的音阶,下表中列出了某乐律中各音的频率。
下列说法正确的是()A.do音和sol音的振动频率之比为2∶3B.do音和sol音的振动周期之比为2∶3C.do音和sol音在空气中传播时的波长之比为3∶2D.do音和sol音在空气中传播时的速度之比为2∶37.下图为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形,质点P的振动周期为0.4s。
则该波的波速为_m/s,P点此时的振动方向为_。
8.(2021江苏扬州高二月考)如图所示是一列横波在某一时刻的波形图像。
已知这列波的频率为5Hz,此时x=0.5m处的质点正向y轴正方向振动,问:(1)这列波正在向哪个方向传播?(2)波速大小是多少?(3)该质点1s内通过的路程是多少?关键能力提升练9.图示是一列简谐波沿x轴正方向传播的某时刻的波形。
a位于正向最大位移处,b恰好处于平衡时间,下列关于a、b两个质点所通过的路程s a、s b的关系的说法正确的是()位置,经过Δt=T8A.s a=s bB.s a<s bC.s a>s bD.不能判断两者大小关系10.质点A做简谐运动,其振动图像和t=1.6s时刻的波的图像如图甲、乙所示,则下列说法正确的是()A.t=1.6s时质点A向上运动,波向左传播B.t=1.6s时质点A向上运动,波向右传播C.t=1.6s时质点A向下运动,波向左传播D.t=1.6s时质点A向下运动,波向右传播11.(2021上海青浦中学高三上期中)一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播,波速为1m/s,t=0时刻,该波的波形如图所示,P、Q分别为x=4m、x=7m处的质点,此时P质点恰好开始振动,则t=5s时刻,Q点()A.经过平衡位置,向上运动B.经过平衡位置,向下运动C.位于波峰位置D.位于波谷位置12.(多选)(2021江苏海安高级中学高二期末)直角坐标系的y轴为两种均匀介质Ⅰ、Ⅱ的分界线,位于x=0处的一波源发出的两列机械波a、b同时分别在介质Ⅰ、Ⅱ中传播,某时刻的波形图如图所示,此时刻a波恰好传到x=4m处,下列说法正确的是()A.波源的起振方向沿y轴负方向B.两列波的频率关系f a=4f bC.此时刻b波传到x=-16m处D.质点P在这段时间内的路程为50cm13.(多选)如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形为图中实线,t=1s时刻的波形为图中虚线,已知该波的周期大于1s。
高中物理人教版2019选修第三册能量守恒定律
a
b
O
d
cc
解析:由于负电荷受到的电场力是变力,加速度 是变化的。所以A错;由等量正电荷的电场分布知 道,在两电荷连线的中垂线O点的电势最高,所 以从b到a,电势是先增大后减小,故B错;由于只 有电场力做功,所以只有电势能与动能的相互转 化,故电势能与机械能的和守恒,C错;由b到O 电场力做正功,电势能减小,由O到d电场力做负 功,电势能增加,D对。
3. 如图所示,固定位置在同一水平面内的两根
平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为
R的电阻,整个装置处在竖直向上磁感应强度大小
为B的匀强磁场中。一质量为m(质量分布均匀)
的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好
接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为u。现杆在水
平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导
2. 解:草堆的温度升高了。在这个过程中, 植物体发酵使其内部的化学能转化为内能。
3. 解:正确答案是C。根据能量守恒定律, 能量不能消失,所Байду номын сангаасB错。在本题中,秋千通过 克服空气阻力做功,使机械能逐渐减少而转化 为内能。
✓ 理解能量守恒的基本内容。 ✓ 了解第一类永动机不能实现的道理。
2 . 过程与方法
✓ 会用能量守恒的观点解释常见的物理现象。 ✓ 理解能量之间的转换。
3. 情感态度与价值观
✓ 通过能量之间的相互转化来研究 生活中的物体的运动 ✓ 培养热爱生活的情趣
教学重难点
重点
能量守恒定律的基本内容
难点
在能量转换的过程中理解能量守恒
2.把碎冰放入低温端烧 杯中加少许冷水,高温端的杯 中加冷水,即可发现电压表指 针偏转。读出高温端温度和电 压表示数,记入表1中。
高考物理选修专题练习库伦定律含解析
2019高考物理选修3-1专题练习-库伦定律含解析一、单选题1.如图所示;两个半径么均为r的金属球放在绝缘支架上;两球面最近距离为r;带等量异种电荷;电荷量为Q;两球之间的静电力为F;那A. F=kB. F<kC. F>k D. 无法判断2.真空中有P1和P2两个点电荷;不计重力作用;P1的电量是P2的2倍;P1的质量是P2的一半;将它们释放时;P2的加速度的大小等于a;则P1加速度的大小等于A. B.C. 2aD. 4a3.两个分别带有电荷量﹣Q和+3Q的相同金属小球可视为点电荷;固定在相距为r的两处;它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为2r;则两球间库仑力的大小为A. FB. FC. FD. 12F4.真空中有两个静止的点电荷;它们之间的作用力为F;若它们的带电量都增大为原来的3倍;距离减少为原来的;它们之间的相互作用力变为A. B. FC. 9FD. 81F5.有三个相同的金属小球A;B;C;其中A;B两球带电情况完全相同;C球不带电.将A;B两球相隔一定距离固定起来;两球间的库仑力是F;若使C球先和A接触;再与B接触;移去C;则A;B间的库仑力变为A. B.C. D.6.两个分别带有电荷量﹣Q和+5Q的相同金属小球均可视为点电荷;固定在相距为r的两处;它们间库仑力的大小为F;两小球相互接触后将其固定距离变为;则两球间库仑力的大小为A. B.C. D.7.真空中两个完全相同的金属小球;分别带+3Q和﹣Q的电量;当它们相距r时;它们间的库仑力大小是F.若把它们接触后分开;再放回原位置;则它们间的库仑力大小为A. FB. FC. 3FD. 9F8.完全相同的两金属小球;相距为dd远大于小球的直径;分别带有q和3q的电荷量;其相互作用的引力为F;现将两小球接触;然后分开;放回原处;则它们相互作用的库伦力为A. ;引力B. ;斥力C. ;引力D. ;斥力9.两个半径为1cM的导体球分别带上+Q和-3Q的电量;两球心相距90cM时相互作用力为F;现将它们碰一下后放在球心间相距3cM处;则它们的相互作用力大小A. 300FB. 1200FC. 900FD. 无法确定10.在光滑绝缘的水平面上;有两个相距不太远的带异种电荷的小球被固定;现解除固定将它们由静止释放;此后的一小段时间内;两球间带电小球始终可视为点电荷A. 距离变大;库仑力变大B. 距离变大;库仑力变小C. 距离变小;库仑力变大D. 距离变小;库仑力变小11.真空中有两个静止的点电荷;它们之间的作用力为F;若它们的带电量都增大为原来的2倍;距离减少为原来的;它们之间的相互作用力变为A. B. FC. 4FD. 16F二、多选题12.两个相同的金属小球可视为点电荷;所带电量之比为1:7;在真空中相距r;把它们接触后再放回原处;则它们间的静电力可能为原来的A. B.C. D.13.两个相同的金属小球可看作点电荷;所带电荷量的绝对值之比为1:7;在真空中相距为r.现让两者相互接触后;再放回原来的位置上;则它们间的库仑力可能是原来的A. 7B.C. D.14.如图所示;在粗糙绝缘的水平碗上有一物体A带正电;另一带正电的点电荷B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的上方经过;若此过程中A始终保持静止;A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间的库仑力作用.则下列说法正确的是A. 物体A受到地面的支持力先增大后减小B. 物体A受到地面的支持力保持不变C. 物体A受到地面的摩擦力先减小后增大D. 库仑力对点电荷占先做正功后做负功15.真空中两个相同的金属小球可看成点电荷;带电量绝对值之比为1:9;相距为r;两球相互接触后再放回原来的位置上;则它们间的相互作用力可能为原来的A. B.C. D.16.如图所示;在一个粗糙水平面上;彼此靠近地放置的两个带同种电荷的小物块;由静止释放后;两个物块向反方向运动;并最终停止.在物块的运动过程中;下列表述正确的是A. 两个物块的电势能逐渐减小B. 物块受到的库仑力不做功C. 两个物块的机械能不守恒D. 物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力17.如图所示;在水平放置的光滑金属板正上方有一带正电的点电荷Q;另一表面绝缘;带正电的金属小球可视为质点;且不影响原电场;自左以初速度V0在金属板上向右运动;在运动的过程中A. 小球先减速运动;后加速运动B. 小球一直做匀速直线运动C. 合电场对小球的作用力为0D. 合电场对小球做的功为0三、填空题18.如图所示;质量均为1kg的带等量同种电荷的小球A、B;现被绝缘细线悬挂在O点;OA悬线长为10cm;OB悬线长均为5cm.平衡时A球靠在绝缘墙上;OA悬线处于竖直方向;而B球的悬线偏离竖直方向60°取g=10m/s2;此时A、B两球之间静电力的大小为________ N.以后由于A漏电;B在竖直平面内缓慢运动;到θ=0°处A的电荷刚好漏完;在整个漏电过程中;悬线OB上拉力大小的变化情况是________选填“变大”;“变小”或者“不变”19.真空中有两个静止的点电荷A、B;其带电荷量q A=2q B;当两者相距0.01m时;相互作用力为1.8×10﹣2N;则其带电量分别为q A=________C;q B=________C.20.真空中两个点电荷之间相互作用的电力;跟它们的电荷量的乘积成________;跟它们的距离的二次方成________;作用力的方向在它们的________.这个规律叫做________.21.同种电荷间相互________;这种作用通过________实现的;电场线上每点的切线方向都与该点的电场方向________.22.真空中有两个静止的点电荷;它们之间的作用力为F;若它们的带电量都增大为原来的2倍;距离减小为原来的;它们之间的相互作用力变为________F.23.真空中有两个相同的金属小球;带电量分别为﹣1.0×10﹣8C和+3.0×10﹣8C;相距r时;相互作用为0.30N;现将两球相接触后再放回原处;则它们之间的相互作用力为________ N.四、解答题24.真空中有两个相距、带电量相等的点电荷;它们间的静电力的大小为;求每个点电荷所带电荷量是元电荷的多少倍25.两个电荷量分别为﹣Q、+4Q的电荷a和b;在真空中相距为l;如果引入另一点电荷C;正好使这三个电荷都处于静止状态;试确定点电荷C的位置、电性、电荷量.五、实验探究题26.根据所学知识完成填空:1如图所示;可以探究影响电荷间相互作用力的因素.O是一个带电的物体;若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置;可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小;这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来.若物体O的电荷量用Q表示;小球的电荷量用q表示;物体与小球间距离用d表示;物体和小球之间的作用力大小用F表示.则以下对该实验现象的判断正确的是A. 保持Q、q不变;增大d;则θ变大;说明F与d有关B. 保持Q、q不变;减小d;则θ变大;说明F与d有关C. 保持Q、d不变;减小q;则θ变小;说明F与q有关D. 保持q、d不变;减小Q;则θ变大;说明F与Q成反比2上述完成该实验的方法是A. 假设法B. 微元法C. 控制变量法.六、综合题27.把质量m的带负电小球A;用绝缘细绳悬起;若将带电荷量为Q的带正电球B靠近A;当两个带电小球在同一高度相距r时;绳与竖直方向成α角.试求:1A球受到的绳子拉力多大2A球带电荷量是多少答案解析部分一、单选题1.答案C考点库仑定律解析解答解:由于两球心间的距离l为球半径的3倍;它们之间的距离并不是很大;所以此时的电荷不能看成是点电荷;由于它们带的是等量异种电荷;由于电荷之间的相互吸引;电荷之间的距离会比l小;所以此时电荷间的库仑力F库>k.故C正确、ABD错误.故选:C.分析库仑定律的使用的条件是点电荷;根据它们的使用条件来分析即可.2.答案C考点库仑定律解析解答解:P2所受的合力是P1施给它的库仑力;所以库仑力F=m2a;则P1所受的合力为P2施给它的库仑力;两个电荷间的库仑力是相互作用的一对力.所以=2a.故C 正确;A、B、D错误.故选C.分析真空中的两电荷间存在库仑力.根据牛顿第二定律求P1的加速度.3.答案A考点库仑定律解析解答解:相距为r时;根据库仑定律得:F==1;接触后;各自带电量变为;则此时F′=3两式联立得F′=F;故A正确;BCD错误;故选:A.分析本题考查点电荷间的电场力公式F=.题中关键词:相同金属球-接触后均分电荷;故有2式..接触前后分别用公式列方程有13;联立可得结果.4.答案D考点库仑定律解析解答解:由库仑定律可得:F=K;变化后F′==81F;D符合题意;ABC不符合题意;故答案为:D.分析简单的库仑力的应用;库仑力和距离的平方成反比;跟带电量成正比..5.答案C考点库仑定律解析解答解:假设A带电量为Q;B带电量也为Q;两球之间的相互吸引力的大小是F=第三个不带电的金属小球C与A接触后;A和C的电量都为C与B接触时带电量平分;则C、B分开后电量均为这时;A、B两球之间的相互作用力的大小F′==故选C.分析理解库仑定律的内容.知道带电体相互接触后移开;同种电荷电量平分;异种电荷电量先中和再平分.6.答案D考点库仑定律解析解答解:相距为r时;根据库仑定律得:;接触后;各自带电量变为2Q;则此时两式联立得F′=;故选D.分析清楚两小球相互接触后;其所带电量先中和后均分.根据库仑定律的内容;根据变化量和不变量求出问题.7.答案A考点库仑定律解析解答解:根据库仑定律公式得:F=k.接触再分离后所带电量各为Q;F′=k=F.故A正确;BCD错误.故选:A.分析接触带电的原则是先中和再平分.根据库仑定律公式F=k求出库仑力的大小.8.答案B考点库仑定律解析解答解:由库仑定律可得:F=k=而两球接触后再分开平分总电量;故分开后;开始时其相互作用的为引力;所以两球带的是异种电荷;则两球的带电量均为;带同种电荷;则库仑力:F′=k=k=F;由于带同种电荷;所以它们之间为斥力.故B正确;ACD错误故选:B分析由库仑定律可得出两球在接触前后的库仑力表达式;则根据电量的变化可得出接触后的作用力与原来作用力的关系.9.答案D考点库仑定律解析解答库伦定律适用于两个点电荷之间相互作用力的计算;带电球的半径为1cM;当两球相距3cM时;两个带电球不能看做点电荷;库仑定律不在适用;故无法确定两球之间的相互作用力;D正确..故选D分析库仑定律只适用于点电荷间的库仑力的计算..10.答案C考点库仑定律解析分析由于小球带异种电荷;所以相互吸引;相向运动;距离减小;根据库伦定律表达式可知;距离减小;库伦力增大;C选项正确故选C..点评容易题;注意库伦定律的适用条件是真空中的点电荷..11.答案D考点库仑定律解析解答解:真空中有两个静止的点电荷;它们之间的作用力为F;根据库仑定律;有:F=k若它们的带电量都增大为原来的2倍;距离减少为原来的;它们之间的相互作用力变为:F′=k故F′=16F故选:D.分析直接根据库仑定律公式F=k列式判断两个点电荷间的静电力大小的变化情况即可.二、多选题12.答案C;D考点库仑定律解析解答解:若两电荷同性;设一个球的带电量为q;则另一个球的带电量为Q=7q;此时F=;接触后再分开;带电量各为4q;则两球的库仑力大小F′==F若两电荷异性;接触后再分开;两球电量的绝对值为3q;此时两球的库仑力F′==F;故CD符合题意;AB不符合题意;故答案为:CD.分析根据接触带电的原则;是先中和再平分;因为题中所给的电性未知;所以有可能是相同也有可能相反;根据库仑定律得出接触后再放回原处的库伦力大小..13.答案C;D考点库仑定律解析解答解:由库仑定律可得:F=k得;当两相同金属小球带同种电荷时;两者相互接触后再放回原来的位置上;它们的电荷量变为4:4;所以库仑力是原来的16:7.当两相同金属小球带异种电荷时;两者相互接触后再放回原来的位置上;它们的电荷量是先中和后平分;电量变为3:3;所以库仑力是原来的9:7.故CD正确;AB错误.故选:CD.分析两电荷间存在库仑力;其大小可由库仑定律求出.当两电荷相互接触后再放回原处;电荷量可能相互中和后平分;也可能相加再平分;所以库仑力的变化是由电荷量变化导致的.14.答案A;C考点库仑定律解析解答解:当质点B由P点运动到最高点的过程中;对物体A受力分析;如图;受重力G、地面的支持力N、摩擦力f以及静电力F;将静电力正交分解;由共点力平衡条件得到:Fsinθ﹣f=0 ①N﹣Fcosθ﹣mg=0 ②由①②两式可解得:N=mg+Fcosθ;f=Fsinθ;其中G与F不变;θ逐渐减小为零;因而支持力N逐渐变大;f逐渐变小;当质点B由最高点运动到Q点的过程中;再次对物体A受力分析;如下图;受重力G、地面的支持力N、摩擦力f以及静电力F;将静电力正交分解;由共点力平衡条件得到:Fsinθ﹣f=0 ③N﹣Fcosθ﹣mg=0 ④由③④两式可解得:N=mg+Fcosθ;f=Fsinθ;其中G与F不变;θ由零逐渐增大;因而支持力N逐渐变小;f逐渐变大;综合以上两个过程可知:物体A受到地面的支持力N先增大后减小;物体A受到地面的摩擦力先减小后增大;故A、C正确;B错误;质点A对质点B的静电力与质点B的速度总是垂直;因而其瞬时功率一直为零;由W=Pt;A对B不做功;故D错误;故选AC.分析解答本题应掌握:点电荷B从P到最高点过程与从最高点到Q过程中;质点A一直处于平衡状态;由共点力平衡条件可以分析出其所受各个力的变化情况;以A为圆心的圆弧为等势线;因此移动过程中电场力不做功.15.答案A;D考点库仑定律解析解答解:由库仑定律可得两球接触前的库仑力为:F=k;当两球带同种电荷时;两球接触后平分电量;则两球的电量为:q′=;两球接触后的库仑力为:F'=k;当两球带异种电荷时;两球接触中和后再平分电量;则两球的电量为:q′==﹣4Q两球接触后的库仑力为:F'=k;故AD正确;BC错误.故选:AD分析由库仑定律列出接触前的库仑力表达式;根据电荷守恒定律可得出接触后两球的电荷量;再由库仑定律列出库仑力表达式;即可求得两力的关系.16.答案A;C考点库仑定律解析解答解:A、由静止释放后;两个物块向相反方向运动;两物块之间的库仑力做正功;电势能减小.故A正确.B、两物块之间存在库仑斥力;对物块做正功.故B错误.C、开始阶段;库仑力大于物块的摩擦力;物块做加速运动;动能增大;当库仑力小于摩擦力后;物块做减速运动;动能减小;重力势能不变;则两个物块的机械能先增大;后减小;不守恒.故C 正确;D、开始阶段;库仑力大于物块的摩擦力;物体做加速运动;而后当库仑力小于摩擦力后;物块做减速运动.故D错误.故选:AC分析由静止释放后;两个物块向相反方向运动;两物块之间的库仑力做正功;电势能减小.开始阶段;库仑力大于物块的摩擦力;物块做加速运动;当库仑力小于摩擦力后;物块做减速运动;动能先增大;后减小.17.答案B;D考点库仑定律解析解答解:金属板在Q的电场中达到静电平衡时;金属板是一个等势体;表面是一个等势面;表面的电场线与表面垂直;小球所受电场力与金属板表面垂直;在金属板上向右运动的过程中;由于电场力与小球的速度方向垂直;电场力对小球不做功;根据动能定理得知;小球的动能不变;速度不变;所以小球做匀速直线运动.故AC错误;BD正确.故选:BD.分析金属板在Q的电场中产生静电感应现象;达到静电平衡时;金属板是一个等势体;表面是一个等势面;表面的电场线与表面垂直.分析小球的受力情况;确定其运动情况;判断电场力是否做功.三、填空题18.答案5;不变考点库仑定律解析解答解:对B球受力分析;受重力、拉力和库仑力;如图所示:结合几何关系可知图中的力三角形是直角三角形;依据矢量的合成法则;结合三角知识;则有:库仑力:F=mgsin60°=1×10×=5N;漏电后;先对B球分析;如图所示:根据平衡条件并结合相似三角形法;有:虽然θ变小;但T不变;故答案为:5;不变分析对B球受力分析;根据共点力平衡条件列式求解库仑力;先对B球受力分析;结合相似三角形;根据平衡条件列式求解细线对A球拉力的变化情况.19.答案2×10﹣8;10﹣8考点库仑定律解析解答解:真空中有两个静止的点电荷;相距r=0.01m;相互作用力F=1.8×10﹣2N;根据库仑定律;有:代入数据;有:1.8×10﹣2=9×109×根据题意;有:q A=2q B联立解得:q A=2×10﹣8C;q B=10﹣8C;故答案为:2×10﹣8;10﹣8.分析根据库仑定律公式F=k和已知条件q A=2q B列式求解即可.20.答案正比;反比;连线上;库仑定律考点库仑定律解析解答解:库仑定律的内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力;跟它们电荷量的乘积成正比;跟它们距离的二次方成反比;作用力的方向在两点电荷连线上.故答案为:正比;反比;连线上;库仑定律分析在真空中有两个点电荷间的作用力遵守库仑定律;根据库仑定律的内容即可求解.21.答案排斥;电场;相同考点库仑定律解析解答解:同种电荷间相互排斥;带电体周围存在着一种物质;这种物质叫电场;电荷间的相互作用就是通过电场发生的.电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向;即电场方向.故答案为:排斥;电场;相同.分析带电体周围存在着一种特殊物质;这种物质叫电场;其基本性质是对放入电荷有电场力的作用;而电荷间的相互作用就是通过电场发生的;电场线上每点的切线方向都与该点的电场方向相同.22.答案16考点库仑定律解析解答解:由库仑定律可得:F=K;变化后F′==16F故答案为:16.分析由库仑力公式可得出两次作用力的表达式;则可求得距离减小后的相互作用力.23.答案0.1考点库仑定律解析解答解:接触前库仑力;接触后分开;两小球的电荷都为1×10﹣8C;则库仑力.故答案为:0.1.分析两个小球接触后分开;电荷先中和再平分;根据库仑定律相互作用力.四、解答题24.答案解:根据库仑定律可得:;所以:;点电荷所带电荷量是元电荷的倍数为:考点库仑定律解析分析根据库仑定律可求每个点电荷所带电荷量;元电荷电荷量..25.答案解:根据上述规律可知;引入的第三个小球必须带正电电;放在前两个小球的连线上且在﹣Q的外侧;设第三个小球带电量为q;放在距离﹣Q为x处;由平衡条件和库仑定律有:;解得x=l以﹣Q为研究对象;由平衡条件得:得q=4Q即第三个小球带正电电;电荷量为Q的+4Q.答:点电荷C在ab电荷的连线上且在﹣Q的外侧;距离﹣Q的距离为l;带正电;电量为4Q考点库仑定律解析分析因题目中要求三个小球均处于平衡状态;故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果.五、实验探究题26.答案1B;C2C考点库仑定律解析解答解:1A、保持Q、q不变;根据库仑定律公式F=;增大d;库仑力变小;则θ变小;减小d;库仑力变大;则θ变大.说明F与d有关.故A错误;B正确.C、保持Q、d不变;减小q;则库仑力变小;θ变小;知F与q有关.故C正确.D、保持q、d不变;减小Q;则库仑力变小;θ变小;故D错误.故选:BC2本实验涉及的物理量比较多;应该用控制变量法研究;故C正确;AB错误.故选:C故答案为:1BC;2C分析根据库仑定律公式F=判断物体与小球之间的作用力F与什么因素有关.丝线偏离竖直方向的角度θ越大;则作用力越大六、综合题27.答案1解:带负电的小球A处于平衡状态;A受到库仑力F′、重力mg以及绳子的拉力T 的作用;其合力为零.因此mg﹣Tcosα=0 F′﹣Tsinα=0得T=F′=mgtanα2解:根据库仑定律F′=k∴考点库仑定律解析分析1对小球A受力分析;受到重力、静电引力和细线的拉力;根据三力平衡求出绳子拉力;2根据库仑定律求解出小球A的带电量.。
人教2019版高中物理必修、选修全册课时安排
2
磁感应 3. 涡流、电磁阻尼和电磁驱动
2
4. 互感和自感
2
选择性
1. 交变电流
2
必修 第三章 交 2. 交变电流的描述
1
第二册 变电流 3. 变压器
2
4. 电能的输送
1
第四章 电 磁振荡与 电磁波
1. 2. 3.
电磁振荡 电磁场与电磁波 无线电波的发射和接收
2 1 1
4. 电磁波谱
1
第五章 传 感器
5. 牛顿运动定律的应用
6. 超重和失重
1. 曲线运动
第五章 抛 2. 运动的合成与分解
体运动 3. 实验:探究平抛运动的特点
4. 抛体运动的规律
1. 圆周运动
第六章 圆 2. 向心力
周运动 3. 向心加速度
4. 生活中的圆周运动
必修
1. 行星的运动
第二册 第七章 万 2. 万有引力定律
有引力与 3. 万有引力理论的成就
2
定律 4. 机械能守恒定律
2
5. 实验:验证机械能
2
1. 电荷
1
第九章 静 电场及其
应用
2. 3.
库仑定律 电场 电场强度
2 2
4. 静电的防止与利用
1
1. 电势能和电势
1
第十章 静 2. 电势差
1
电场中的 3. 电势差与电场强度的关系
1
能量 4. 电容器的电容
1
5. 带电粒子在电场中的运动
2
1. 电源和电流
1
2. 简谐运动的描述
2
第二章 机 3. 简谐运动的回复力和能量
1
械振动 4. 单摆
1
选择性
高中物理人教版2019选修二习题答案第1章安培力与洛伦兹力4质谱仪与回旋加速器
4质谱仪与回旋加速器必备知识基础练1.如图所示,回旋加速器是加速带电粒子的装置,其主体部分是两个D形金属盒。
两金属盒处在垂直于盒面的匀强磁场中,a、b分别与高频交流电源两极相连接,下列说法正确的是()A.粒子从磁场中获得能量B.带电粒子的运动周期是变化的C.粒子由加速器的中心附近进入加速器D.增大金属盒的半径,粒子射出时的最大动能不变2.如图所示,一个静止的质量为m、电荷量为q的粒子(重力忽略不计),经加速电压U 加速后,由O点垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,粒子打到P点,若OP=x,则()A.x与U成正比B.x与U成反比C.x与√U成正比D.x与√U成反比3.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图所示,离子源S产生一个质量为m、电荷量为q的正离子,离子产生出来时的速度很小,可以看作静止的,离子产生出来后经过电压U加速,进入磁感应强度为B的匀强磁场,沿着半圆运动而达到照相底片P上,测得它在P上的位置到入口处S1的距离为x,则下列说法正确的是()A.若某离子经上述装置后,测得它在P上的位置到入口处S1的距离大于x,则说明离子的质量一定变大B.若某离子经上述装置后,测得它在P上的位置到入口处S1的距离大于x,则说明加速电压U一定变大C.若某离子经上述装置后,测得它在P上的位置到入口处S1的距离大于x,则说明磁感应强度B一定变大D.若某离子经上述装置后,测得它在P上的位置到入口处S1的距离大于x,则说明离子所带电荷量q可能变小4.现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。
质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。
若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍。
此离子和质子的质量比约为()A.11B.12C.121D.1445.有一回旋加速器,它的高频电源的频率为1.2×107Hz,D形盒的半径为0.532m,求加速氘核时所需的磁感应强度为多大?氘核所能达到的最大动能为多少?(氘核的质量为3.3×10-27kg,氘核的电荷量为1.6×10-19C)关键能力提升练6.质谱仪原理如图所示,a为粒子加速器,电压为U1;b为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,板间距离为d,c为偏转分离器,磁感应强度为B2。
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(2019全国Ⅰ卷)1.氢原子能级示意图如图所示。
光子能量在1.63 eV~3.10 eV的光为可见光。
要使处于基态(n=1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子,最少应给氢原子提供的能量为A. 12.09 eVB. 10.20 eVC. 1.89 eVD. 1.5l eV[物理—选修3-3]13.某容器中的空气被光滑活塞封住,容器和活塞绝热性能良好,空气可视为理想气体。
初始时容器中空气的温度与外界相同,压强大于外界。
现使活塞缓慢移动,直至容器中的空气压强与外界相同。
此时,容器中空气的温度__________(填“高于”“低于”或“等于”)外界温度,容器中空气的密度__________(填“大于”“小于”或“等于”)外界空气的密度。
14.热等静压设备广泛用于材料加工中。
该设备工作时,先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中,然后炉腔升温,利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理,改部其性能。
一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为013 m3,炉腔抽真空后,在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中。
已知每瓶氩气的容积为3.2×10-2 m3,使用前瓶中气体压强为1.5×107 Pa,使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106 Pa;室温温度为27 ℃。
氩气可视为理想气体。
(1)求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强;(2)将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ℃,求此时炉腔中气体的压强。
[物理一选修3-4]15.一简谐横波沿x轴正方向传播,在t=5时刻,该波的波形图如图(a)所示,P、Q是介质中的两个质点。
图(b)表示介质中某质点的振动图像。
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. 质点Q的振动图像与图(b)相同B. 在t=0时刻,质点P的速率比质点Q的大C. 在t=0时刻,质点P的加速度的大小比质点Q的大D. 平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图(b)所示E. 在t=0时刻,质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大16.如图,一般帆船静止在湖面上,帆船的竖直桅杆顶端高出水面3 m。
距水面4 m的湖底P点发出的激光束,从水面出射后恰好照射到桅杆顶端,该出射光束与竖直方向的夹角为53°(取sin53°=0.8)。
已知水的折射率为43n E/eV∞4321-0.85-1.53-3.4-13.6(1)求桅杆到P 点的水平距离;(2)船向左行驶一段距离后停止,调整由P 点发出的激光束方向,当其与竖直方向夹角为45°时,从水面射出后仍然照射在桅杆顶端,求船行驶的距离。
(2019全国Ⅱ卷)2.太阳内部核反应的主要模式之一是质子-质子循坏,循环的结果可表示为1401214H He+2e+2v →,已知11H 和42He 的质量分别为P 1.0078u m =和 4.0026u m α=,1u=931MeV/c 2,c 为光速。
在4个11H 转变成1个42He 的过程中,释放的能量约为A. 8 MeVB. 16 MeVC. 26 MeVD. 52 MeV[物理—选修3-3]13.如p-V 图所示,1、2、3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态,对应的温度分别是T 1、T 2、T 3。
用N 1、N 2、N 3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数,则N 1______N 2,T 1______T 3,T 3,N 2______N 3。
(填“大于”“小于”或“等于”)14.如图,一容器由横截面积分别为2S 和S 的两个汽缸连通而成,容器平放在地面上,汽缸内壁光滑。
整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分,分别充有氢气、空气和氮气。
平衡时,氮气的压强和体积分别为p 0和V 0,氢气的体积为2V 0,空气的压强为p 。
现缓慢地将中部的空气全部抽出,抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变,活塞没有到达两汽缸的连接处,求:(1)抽气前氢气的压强;(2)抽气后氢气的压强和体积。
[物理——选修3–4]15.如图,长为l 的细绳下方悬挂一小球a 。
绳的另一端固定在天花板上O 点处,在O 点正下方34l 的O 处有一固定细铁钉。
将小球向右拉开,使细绳与竖直方向成一小角度(约为2°)后由静止释放,并从释放时开始计时。
当小球a 摆至最低位置时,细绳会受到铁钉的阻挡。
设小球相对于其平衡位置的水平位移为x ,向右为正。
下列图像中,能描述小球在开始一个周期内的x-t 关系的是_____。
A. B. C. D. 16.某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。
实验时,接通电源使光源正常发光:调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。
回答下列问题:(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可__________;A .将单缝向双缝靠近B .将屏向靠近双缝的方向移动C .将屏向远离双缝的方向移动D .使用间距更小的双缝(2)若双缝的间距为d ,屏与双缝间的距离为l ,测得第1条暗条纹到第n 条暗条纹之间的距离为Δx ,则单色光的波长λ=_________;(3)某次测量时,选用的双缝的间距为0.300 mm ,测得屏与双缝间的距离为1.20 m ,第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm 。
则所测单色光的波长为______________nm (结果保留3位有效数字)。
(2019全国Ⅲ卷)[物理一一选修3–3]13.用油膜法估算分子大小的实验中,首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液,稀释的目的是_______________________________________________。
实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积,可以_____________________________________________________________。
为得到油酸分子的直径,还需测量的物理量是_________________________________。
14.如图,一粗细均匀的细管开口向上竖直放置,管内有一段高度为2.0cm的水银柱,水银柱下密封了一定量的理想气体,水银柱上表面到管口的距离为2.0cm。
若将细管倒置,水银柱下表面恰好位于管口处,且无水银滴落,管内气体温度与环境温度相同。
已知大气压强为76cmHg,环境温度为296K。
(1)求细管长度;(2)若在倒置前,缓慢加热管内被密封的气体,直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止,求此时密封气体的温度。
的[物理——选修3–4]15.水槽中,与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。
振动片做简谐振动时,两根细杆周期性触动水面形成两个波源。
两波源发出的波在水面上相遇。
在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。
关于两列波重叠区域内水面上振动的质点,下列说法正确的是________。
A. 不同质点的振幅都相同B. 不同质点振动的频率都相同C. 不同质点振动的相位都相同D. 不同质点振动的周期都与振动片的周期相同E. 同一质点处,两列波的相位差不随时间变化16.如图,直角三角形ABC为一棱镜的横截面,∠A=90°,∠B=30°。
一束光线平行于底边BC射到AB边上并进入棱镜,然后垂直于AC边射出。
(1)求棱镜的折射率;(2)保持AB边上的入射点不变,逐渐减小入射角,直到BC边上恰好有光线射出。
求此时AB边上入射角的正弦。
(2019 天津)6.我国核聚变反应研究大科学装置“人造太阳”2018年获得重大突破,等离子体中心电子温度首次达到1亿度,为人类开发利用核聚变能源奠定了重要的技术基础。
下列关于聚变的说法正确的是()A. 核聚变比核裂变更为安全、清洁B. 任何两个原子核都可以发生聚变C. 两个轻核结合成质量较大的核,总质量较聚变前增加D. 两个轻核结合成质量较大的核,核子的比结合能增加7.一列简谐横波沿x轴传播,已知x轴上x1=1m和x2=7m处质点的振动图像分别如图1、图2所示,则此列波的传播速率可能是()A. 7m/sB. 2m/sC. 1.2m/sD. 1m/s9.第26届国际计量大会决定,质量单位“千克”用普朗克常量h定义,“国际千克原器”于2019年5月20日正式“退役”h的数值为6.63 10-34,根据能量子定义,h的单位是______,该单位用国际单位制中的力学基本单位表示,则为______。
10.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)5.如图为a、b、c三种光在同一光电效应装置中测的光电流和电压的关系。
由a、b、c 组成的复色光通过三棱镜时,下述光路图中正确的是()A. B.C. D.(2019江苏)(2019 北京)1.一列简谐横波某时刻的波形如图所示,比较介质中的三个质点a、b、c,则A. 此刻a的加速度最小B. 此刻b的速度最小C. 若波沿x轴正方向传播,此刻b向y轴正方向运动D. 若波沿x轴负方向传播,a比c先回到平衡位置(2019 北京)2.利用图1所示的装置(示意图),观察光的干涉、衍射现象,在光屏上得到如图2中甲和乙两种图样。
下列关于P处放置的光学元件说法正确的是A. 甲对应单缝,乙对应双缝B. 甲对应双缝,乙对应单缝C. 都是单缝,甲对应的缝宽较大D. 都是双缝,甲对应的双缝间距较大(2019 北京)3.下列说法正确的是A. 温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B. 内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和C. 气体压强仅与气体分子的平均动能有关D. 气体膨胀对外做功且温度降低,分子平均动能可能不变。