2017版高考物理二轮复习计算题41分练(1)
(江苏专版)2017高考物理二轮复习 计算题47分强化练(二)
![(江苏专版)2017高考物理二轮复习 计算题47分强化练(二)](https://img.taocdn.com/s3/m/12c079ba5022aaea998f0fd3.png)
计算题47分强化练(二)1.(15分)泥石流是在雨季由于暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流,它的面积、体积和流量都较大.泥石流流动的全过程虽然只有很短时间,但由于其高速前进,具有强大的能量,因而破坏性极大.某课题小组对泥石流的威力进行了模拟研究,如图1甲所示,他们设计了如下的模型:在水平地面上放置一个质量为m =5 kg 的物体,让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力F 随位移变化如图乙所示,已知物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.6,g 取10 m/s 2.求:甲 乙图1(1)物体在运动过程中的最大加速度为多大?(2)在距出发点多远处,物体的速度达到最大?(3)物体在水平面上运动的最大位移是多大?【解析】 (1)当推力F 最大时,加速度最大由牛顿第二定律,得F -μmg =ma解得a =10 m/s 2.(2)由图象可知:F 随x 变化的函数方程为F =80-20x速度最大时,合外力为零,即F =μmg所以x =2.5 m.(3)位移最大时,末速度为零根据动能定理可得W F -μmgs =0根据图象可知,力F 做的功为W F =12Fx =160 J 所以s =16030m =5.33 m. 【答案】 (1)10 m/s 2 (2)2.5 m (3)5.33 m2.(16分)流动的海水蕴藏着巨大的能量.如图2为一利用海流发电的原理图,用绝缘材料制成一个横截面为矩形的管道,在管道的上、下两个内表面装有两块电阻不计的金属板M 、N ,板长为a =2 m ,宽为b =1 m ,板间的距离d =1 m .将管道沿海流方向固定在海水中,在管道中加一个与前后表面垂直的匀强磁场,磁感应强度B =3 T .将电阻R =14.75 Ω的航标灯与两金属板连接(图中未画出).海流方向如图,海流速率v =10 m/s ,海水的电阻率为ρ=0.5 Ω·m,海流运动中受到管道的阻力为1 N.图2(1)求发电机的电动势并判断M、N两板哪个板电势高;(2)求管道内海水受到的安培力的大小和方向;(3)求该发电机的电功率及海流通过管道所消耗的总功率.【解析】(1)电动势E=Bdv=30 VM板的电势高.(2)两板间海水的电阻r=ρdab=0.25 Ω回路中的电流I=ER+r=2 A,磁场对管道内海水的作用力F=BId=6 N,方向向左(与海流流动方向相反).(3)P1=I2(R+r)=60 WP2=P1+fv=70 W.【答案】(1)30 V M板电势高(2)6 N 方向向左(3)60 W 70 W3.(16分)如图3所示,在y轴的右方有一磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场,在x轴的下方有一场强为E的方向平行x轴向左的匀强电场.有一铅板放置在y轴处,且与纸面垂直.现有一质量为m、电荷量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速,然后以垂直于铅板的方向从A处沿直线穿过铅板,而后从x轴上的D处以与x轴正向夹角为60°的方向进入电场和磁场叠加的区域,最后到达y轴上的C点.已知OD长为l,不考虑粒子受到的重力,求:【导学号:25702113】(1)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的时间;(2)粒子经过铅板时损失的动能;(3)粒子到达C点时的速度大小.【解析】(1)粒子在第一象限内做匀速圆周运动,由:Bqv =m v 2R , T =2πR v , t =16T 联立可求得粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的时间:t =πm 3Bq. (2)粒子经电场加速过程由动能定理可得:qU =E k0由几何关系,粒子做圆周运动的半径:R =l sin 60°粒子穿过铅板损失的动能:ΔE k =E k0-12mv 2. 联立以上各式可得:ΔE =qU -2B 2q 2l 23m. (3)粒子由D 到达C 的过程中,由动能定理可得:Eql =12mv 2C -12mv 2 代入可得:v C =6Eqml +4B 2q 2l 23m2. 【答案】 (1)πm 3Bq (2)qU -2B 2q 2l 23m(3)6Eqml +4B 2q 2l 23m 2。
【4份】2017届高考物理二轮复习(全国通用)计算题模拟小卷含答案
![【4份】2017届高考物理二轮复习(全国通用)计算题模拟小卷含答案](https://img.taocdn.com/s3/m/03535895a32d7375a5178013.png)
【4份】2017届高考物理二轮复习(全国通用)计算题模拟小卷含答案目录计算题模拟小卷(一) (1)计算题模拟小卷(二) (4)计算题模拟小卷(三) (6)计算题模拟小卷(四) (9)计算题模拟小卷(一)24.(12分)为了减少汽车刹车失灵造成的危害,如图1所示为高速路上在下坡路段设置的可视为斜面的紧急避险车道。
一辆货车在倾角θ=30°的连续长直下坡高速路上,以v0=7 m/s的速度在刹车状态下匀速行驶(在此过程及后面过程中,可认为发动机不提供牵引力),突然汽车刹车失灵,开始加速运动,此时汽车所受到的摩擦力和空气阻力共为车重的0.2。
在加速前进了x0=96 m后,货车冲上了平滑连接的倾角α=37°的避险车道,已知货车在该避险车道上所受到的摩擦力和空气阻力共为车重的0.65。
货车的各个运动过程均可视为直线运动,取sin 37°=0.6,g=10 m/s2。
求:图1(1)货车刚冲上避险车道时的速度大小v;(2)货车在避险车道上行驶的最大距离x。
【详细分析】(1)设货车加速下行时的加速度大小为a1,由牛顿第二定律可知:mgsin θ-k1mg=ma1(2分)解得:a1=3 m/s2(1分)由公式v2-v20=2a1x0(2分)解得:v=25 m/s(1分)(2)设货车在避险车道上行驶的加速度大小为a2,由牛顿第二定律可知:mgsin α+k2mg=ma2(2分)解得:a2=12.5 m/s2(1分)由v2-0=2a2x(2分)解得:x=25 m(1分)答案(1)25 m/s(2)25 m25.(20分)在真空中,边长为3L的正方形区域ABCD分成相等的三部分,左右两侧为匀强磁场,中间区域为匀强电场,如图2所示,左侧磁场的磁感应强度大小为B1=6mqU2qL,方向垂直纸面向外;右侧磁场的磁感应强度大小为B2=6mqUqL,方向垂直于纸面向里;中间区域电场方向与正方形区域的上下边界平行。
《师说》2017届高考物理二轮复习专题复习专项训练实验题标准练(一)Word版含解析
![《师说》2017届高考物理二轮复习专题复习专项训练实验题标准练(一)Word版含解析](https://img.taocdn.com/s3/m/6180a62f02020740be1e9bd4.png)
学需要验证的机械能守恒的表达式为________(用题中所给物理量的字母表示在该实验中下列说法正确的是________.
.该实验中先接通电源,后释放小车
.由于摩擦力对实验结果有影响,所以把木板搭在台阶上是为了平衡摩擦
.由于阻力的存在,该实验中小车增加的动能一定小于小车减少的重力势能.在该实验中还需要用天平测量小车的质量
本题考查了验证机械能守恒定律的实验原理、操作步骤及数据的处理等
中的实验器材连接成测量电路.
.在烧杯中加入适量冷水和冰块,形成冰水混合物,正确连接电路,闭合开关,记录电流表、电压表的示数和温度计的示数,断开开关;
.在烧杯中添加少量热水,闭合开关,记录电流表、电压表示数和温度计的的操作若干次,测得多组数据.
①若某次测量中,温度计的示数为t,电流表、电压表的示数分别为
阻值随温度变化的函数关系为R=________.
本题考查探究热敏电阻随温度变化规律的实验,涉及仪器选取、电路设计、器材连接等,意在考查学生的实验能力.
热敏电阻中的最大电流约为I=E
R=30 mA,因此电流表选择量程为
15 kΩ×10 Ω,电流表采用外接法.
②如图所示。
2017届高考物理二轮复习测试:六、功功率动能定理:含解析
![2017届高考物理二轮复习测试:六、功功率动能定理:含解析](https://img.taocdn.com/s3/m/6560c7e6941ea76e58fa04b2.png)
六、功功率动能定理姓名:________班级:________1.一物体静止在粗糙水平地面上.现用一大小为F 1的水平拉力拉动物体,经过一段时间后其速度变为v .若将水平拉力的大小改为F 2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v .对于上述两个过程,用W F 1、W F 2分别表示拉力F 1、F 2所做的功,W f 1、W f 2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功,则()A .W F 2>4W F 1,W f 2>2W f 1B .W F 2>4W F 1,W f 2=2W f 1C .W F 2<4W F 1,W f 2=2W f 1D .W F 2<4W F 1,W f 2<2W f 1解析:因为物体做匀加速直线运动,所以x 1=v 2t ,x 2=2v 2t ,而W f 1=μmgx 1,W f 2=μmgx 2,所以有W f 2=2W f 1,根据动能定理有W F 1-W f 1=12m v 2,W F 2-W f 2=2m v 2,所以有W F 2<4W F 1,C 项正确.答案:C2.汽车在平直公路上以速度v 0匀速行驶,发动机功率为P ,快进入闹市区时,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小为P 2,并保持此功率继续在平直公路上行驶.设汽车行驶时所受的阻力恒定,则能正确反映从减小油门开始汽车的速度随时间变化的图象是()解析:汽车匀速行驶时牵引力等于阻力.功率减小为P 2时,根据公式P =F v 得牵引力立即减小一半,小于阻力,合力向后,汽车做减速运动,选项D 错误;由公式P =F v 可知,功率一定时,速度减小后,牵引力增大(仍小于阻力),合力减小,加速度减小,即汽车做加速度不断减小的减速运动,当牵引力增大到等于阻力时,速度为v 02,加速度减为零,汽车重新做匀速直线运动,选项B 正确,A 、C 错误.答案:B 3.如图所示,小球在水平拉力作用下,以恒定速率v 沿竖直光滑圆轨道由A 点运动到B 点,在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是()A .逐渐减小B .逐渐增大C .先减小,后增大D .先增大,后减小解析:因为小球是以恒定速率运动,即它做匀速圆周运动,那么小球受到的重力G 、水平拉力F 、轨道的支持力三者的合力必是沿半径指向O 点.设小球与圆心的连线与竖直方向夹角为θ,则F G=tan θ(F 与G 的合力必与轨道的支持力在同一直线上),得F =G tan θ,而水平拉力F 的方向与速度v 的方向夹角也是θ,所以水平力F 的瞬时功率是P =F v cos θ=G v sin θ.显然,从A 点到B 点的过程中,θ是不断增大的,所以水平拉力F 的瞬时功率是一直增大的,故B 正确,A 、C 、D 错误.答案:B4.如图所示,甲、乙两物体之间存在相互作用的滑动摩擦力,甲对乙的滑动摩擦力对乙做了负功,则乙对甲的滑动摩擦力对甲()A .可能做正功,也可能做负功,也可能不做功B .可能做正功,也可能做负功,但不可能不做功C .可能做正功,也可能不做功,但不可能做负功D .可能做负功,也可能不做功,但不可能做正功解析:若甲固定不动,乙在甲表面滑动,则乙对甲的滑动摩擦力对甲不做功;若乙向右运动的同时甲向左运动,则甲、乙间的一对滑动摩擦力均做负功;若水平地面光滑,静止的甲在乙的滑动摩擦力带动下做加速运动,则乙对甲的滑动摩擦力对甲做正功,所以只有选项A 正确.答案:A5.(多选)如图甲所示,倾角为θ的足够长的传送带以恒定的速率v 0沿逆时针方向运行.t =0时,将质量m =1kg 的物体(可视为质点)轻放在传送带上,物体相对地面的v —t 图象如图乙所示.设沿传送带向下为正方向,取重力加速度g =10m/s 2.则下列说法不正确的是()A .传送带的速率v 0=10m/sB .传送带的倾角θ=30°C .物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5D .0~2.0s 内摩擦力对物体做功W f =-24J解析:由v —t 图象可知,物体放上传送带开始阶段,加速度a 1=10.0m/s 2,物体与传送带同速后,加速度a 2=12.0-10.02.0-1.0m/s 2=2.0m/s 2,传送带的速率v 0=10m/s ,A 正确;由mg sin θ+μmg cos θ=ma 1,mg sin θ-μmg cos θ=ma 2可求得:θ=37°,μ=0.5,B 错误,C 正确;由动能定理得:mgl sin θ+W f =12m v 2,v =12.0m/s ,l =12×10×1m +10.0+12.02×1m =16m ,解得W f =-24J ,D 正确.答案:ACD 6.如图所示,将一质量为m 的小球以一定的初速度自O 点水平向右抛出,小球在运动过程中恰好通过A 点,OA 与竖直方向夹角为53°,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,则小球抛出时的动能与到达A 点时动能的比值为()A.43B.34C.134D.413解析:小球做平抛运动,则v 0t =12gt 2tan53°,v y =gt ,v 2A =v 20+v 2y ,可得12m v 2012m v 2A =413,只有选项。
高考物理二轮复习 第六章 力学实验 提能增分练(一)测重力加速度的8种方法
![高考物理二轮复习 第六章 力学实验 提能增分练(一)测重力加速度的8种方法](https://img.taocdn.com/s3/m/281a1ae8240c844769eaeebe.png)
提能增分练(一) 测重力加速度的8种方法1.如图1所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力加速度。
(1)所需器材有:电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需________(填字母代号)。
A .直流电源B .天平及砝码C .4~6 V 交流电源D .毫米刻度尺(2)实验中得到的一条纸带如图2所示,图中五个数据中不符合有效数字要求的一组数据应改为________cm ;重物在打下点D 时的速度大小为________m/s 。
重物的加速度大小为________m/s 2。
该实验中测得的重力加速度偏小,其主要原因是______________________________________。
解析:(1)电磁打点计时器需接4~6 V 交流电源。
重力加速度与重物的质量无关,所以不需要天平和砝码。
计算速度需要测相邻计数点的距离,需要毫米刻度尺,故A 、B 错误,C 、D 正确。
(2)毫米刻度尺测量长度,要求估读到最小刻度的下一位,这五个数据中不符合有效数字要求的是:2.0,应改为2.00。
A 、B 、C 、D 、E 、F 是打点计时器连续打出的点,因此计时点之间的时间间隔为:T =0.02s ;根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于平均速度求出D 点速度为:v D =x CE2T=0.103 2-0.043 90.04m/s =1.482 5 m/s ,根据逐差法有:a =x CE -x AC 4T 2=0.103 2-0.043 9-0.043 94×0.022m/s 2=9.625 m/s 2, 由于重物下落的过程中存在摩擦力及空气的阻力,因此所测重力加速度比实际的要小。
答案:(1)CD (2)2.00 1.482 5 9.625 实验中存在摩擦力及空气的阻力2.(2017·内蒙古赤峰二中检测)如图甲所示为阿特武德机的示意图,它是早期测量重力加速度的器械,由英国数学家和物理学家阿特武德于1784年制成。
2017高考物理二轮复习 高考冲刺卷1 含答案 精品
![2017高考物理二轮复习 高考冲刺卷1 含答案 精品](https://img.taocdn.com/s3/m/96b4fe2d581b6bd97f19ea86.png)
高考冲刺卷(一)班级:__________ 姓名:__________ 学号:__________一、选择题:本题共8小题,每小题5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求,第19~21题有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分14.一质点做匀加速直线运动,速度变化Δv 时发生位移x 1,紧接着速度变化同样的Δv 时发生位移x 2,则该质点的加速度为( D )A .(Δv )2(1x 1+1x 2)B .2(Δv )2x 2-x 1C .(Δv )2(1x 1-1x 2)D .(Δv )2x 2-x 1解析:由Δv =aT 和x 2-x 1=aT 2得a =(Δv )2x 2-x 1. 15.如图所示,有弯成半圆形的金属导线ADC ,O 是其圆心,导线的长度为L .匀强磁场的磁感应强度为B ,方向与平面AOCD 垂直.当在该导线中通以由A 到C 、大小为I 的恒定电流时,该导线受到的安培力的大小和方向是( C )A .BIL ,与直线AC 垂直0B .BIL ,与直线OD 垂直 C .2BIL π,与直线AC 垂直 D.2BIL π,与直线OD 垂直 解析:L 为12圆弧,R =L π,有效长度为l =2R =2L π,安培力为F =BIl =2BIL π,方向由左手定则判断,与直线AC 垂直.16.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v 0逆时针匀速转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m 的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan θ,则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( D )解析:小木块被释放后的开始阶段做匀加速直线运动,所受摩擦力沿斜面向下,加速度为a 1,当小木块与传送带速度相同后,小木块开始以a 2的加速度做匀加速直线运动,此时小木块所受摩擦力沿斜面向上,所以a 1>a 2,在v -t 图象中,图线的斜率表示加速度,故选项D 正确.17.在如图所示的虚线MN 上方存在磁感应强度为B 的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,纸面上直角三角形OPQ 的∠OQP 为直角,∠QOP 为30°.两带电粒子a 、b 分别从O 、P 两点垂直于MN 同时射入磁场,恰好在Q 点相遇,则由此可知( A )A .带电粒子a 的速度一定比b 大B .带电粒子a 的质量一定比b 大C .带电粒子a 的运动周期一定比b 大D .带电粒子a 的轨道半径一定比b 大解析:如图所示,由几何关系可得,两粒子轨道圆心在同一点O ′,轨道半径相等,选项D 错误,两带电粒子射入磁场,同时到达Q 点,故运动时间相等.由图可知,粒子a 到达Q 点运动的圆弧对应的圆心角为120°,粒子b 到达Q 点运动的圆弧对应的圆心角为60°,因此由T =2πm qB有13T a =16T b ,即: 13·2πm a q a B =16·2πm b q b B, 解得q a q b ·m b m a =21,选项B 、C 错误. 由r =m v qB 有v a v b =q a q b ·m b m a =21,选项A 正确. 18.如图所示,质量为m 的滑块以一定初速度滑上倾角为θ的固定斜面,同时施加一沿斜面向上的恒力F =mg sin θ.已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tan θ,取出发点为参考点,能正确描述滑块运动到最高点过程中产生的热量Q ,滑块动能E k 、势能E p 、机械能E 随时间t 、位移x 变化关系的是( C )解析:根据滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tan θ可知,滑动摩擦力等于重力沿斜面向下的分力.施加一沿斜面向上的恒力F =mg sin θ,物体机械能保持不变,重力势能随位移x 均匀增大,选项C 正确;D 错误.产生的热量Q =F f x =μmg (v 0t +12at 2)cos θ,Q 与t 不成正比,滑块动能E k =12m v 2=12m (v 0+at )2,与t 不是一次函数关系,选项A 、B 错误. 19.据某网站报道,前不久一个国际研究小组观测到了一组双星系统,发现它们绕两者连线上的某点O 做匀速圆周运动,而且双星系统中体积较小的成员能“吸食”另一颗体积较大星体表面物质,达到质量转移的目的,如图所示.假设在“吸食”过程中两者球心之间的距离保持不变,则在该过程中( AC )A .它们的角速度始终保持相等B .它们做圆周运动的角速度不断变大C .体积较大星体圆周运动轨迹半径变大,线速度也变大D .它们做圆周运动的万有引力保持不变解析:双星在万有引力作用下绕双星连线上一点运动,其特点是运动周期相等,选项A 正确.设体积较小的星体质量为m 1,轨道半径为r 1,体积大的星体质量为m 2,轨道半径为r 2,双星间的距离为L ,转移的质量为Δm ,则它们之间的万有引力F =G (m 1+Δm )(m 2-Δm )L 2, 由数学知识可得,随着Δm 的增大,F 先增大后减小,选项D 错误.对m 1:G (m 1+Δm )(m 2-Δm )L 2=(m 1+Δm )ω2r 1;对m 2:G (m 1+Δm )(m 2-Δm )L 2=(m 2-Δm )ω2r 2;由上式联立解得ω=G (m 1+m 2)L 3,因总质量m 1+m 2不变,两者距离L 不变,则角速度ω不变,故B 错误.由前面的分析得:ω2r 2=G (m 1+Δm )L 2,ω、L 、m 1均不变,Δm 增大,则r 2增大,即体积较大星体圆周运动轨迹半径变大,由v =ωr 2得线速度v 也增大,故C 正确.20.如图甲所示,在水平面上固定一个匝数为10匝的等边三角形金属线框,总电阻为3 Ω,边它为0.4 m .金属框处于两个半径为0.1 m 的圆形匀强磁场中,顶点A 恰好位于左边圆的圆心,BC 边的中点恰好与右边圆的圆心重合.左边磁场方向垂直水平面向外,右边磁场方向垂直水平面向里,磁感应强度的变化规律如图乙所示,则下列说法中正确的是(π取3.14)( CD )A .线框中感应电流的方向是顺时针方向B .t =0.4 s 时,穿过线框的磁通量为0.005 WbC .经过t =0.4 s ,线框中产生的热量为0.3 JD .前0.4 s 内流过线框的电荷量为0.2 C解析:由图知B 1垂直水平面向里,大小随时间增大,B 2垂直水平面向外,大小不变.故通过线框的磁通量变化由B 1决定,由楞次定律可知,线框中感应电流方向为逆时针方向,选项A 错.t =0.4 s 时刻,穿过线框的磁通量φ=B 1×π2r 2-B 2×π6r 2=0.058 Wb.选项B 错, 由Q =⎝ ⎛⎭⎪⎫n ΔφΔt R 2RΔt =0.3 J ,选项C 正确; 在t =0.4 s 内通过线框的电荷量q =It =n ΔφΔt R Δt =n ΔφR=0.2 C ,选项D 正确. 21.如图所示,在匀强电场中有一正方体,电场线的方向与直线a ′d 平行,已知a ′点的电势φ1=2 V ,d 点的电势φ2=-2 V .O 点是顶点a 、c 连线的中点.则以下说法正确的是( AC )A .若把一个电子从O 点移到a 点,电场力做功1.6×10-19 J B .若把一个电子从O 点移到a 点,电场力做功3.2×10-19 JC .若把一个电子从O 点移到c 点,电场力做功-1.6×10-19 JD .若把一个电子从O 点移到c 点,电场力做功-3.2×10-19J 解析:设直线a ′d 的中点为p ,如图所示,根据几何关系,直线ap 与直线a ′d 垂直.因此直线ap 是等势线,a 、p 两点等势,因为a ′点的电势φ1=2 V ,d 点的电势φ2=-2 V ,则p 点电势为0,即a 点电势为0;又因为直线cd 与直线a ′d 垂直,则c 、d 两点等势,c 点电势为-2 V ,又因为O 点是a 、c 连线的中点,则O 点电势为-1 V ,因此U Oa =-1 V ,U Oc =1 V ,若把一个电子从O 点移到a 点,电场力做功1.6×10-19 J ,A 正确;B 错误;把一个电子从O 点移到c 点,电场力做功-1.6×10-19 J ,C 正确,D 错误.二、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第22题~第26题为必考题,每个试题考生都必须做答.22.(5分)某同学设计了以下的实验来验证机械能守恒定律:在竖直放置的光滑的塑料米尺上套一个磁性滑块m ,滑块可沿米尺自由下落.在米尺上安装一个连接了内阻很大的数字电压表的多匝线框A ,线框平面在水平面内,滑块可穿过线框,如图所示.把滑块从米尺的0刻度线处释放,记下线框所在的刻度h 和滑块穿过线框时的电压U .改变h ,调整线框的位置,多做几次实验,记录各次的h 、U .(1)如果采用图象法对得出的数据进行分析认证,用图线__U 2-h __(选填“U -h ”或“U 2-h ”)更容易得出结论.(2)影响本实验精确程度的因素主要是__空气阻力(或由于电磁感应损失机械能)__(列举一点即可)解析:(1)由mgh =12m v 2,得:v =2gh ,根据法拉第电磁感应定律:U =BL v =BL 2gh ,U 2=2B 2L 2gh .每次滑落时B 、L 相同,故U 2与h 成正比,如果采用图象法对得出的数据进行分析论证,线性图线会更直观,故用U 2-h 图象.(2)由于空气阻力等的影响,使滑块下落时减少的重力势能不能完全转化为动能,从而带来实验误差.23.(7分)在电学实验中由于电压表、电流表内阻的影响,使得测量结果总存在系统误差.某校课外研究性学习小组进行了消除电表内阻对测量影响的探究,利用如图甲所示的电路测定电阻R x 的值.器材有:电源,适当量程的电流表、电压表各一只,滑动变阻器R ,电阻箱R p ,开关S 1、S 2,导线若干.他设计的电路图如图甲所示.(1)请你帮他按电路原理图在实物图乙上连线.(2)其主要操作过程:第一步:将开关S 2断开,开关S 1闭合,调节滑动变阻器R 和电阻箱R p ,使电压表、电流表读数合理,读出这时的电压表的示数U 1和电流表的示数I 1.第二步:将开关S 2闭合,保持__R P __阻值不变,调节__R __阻值,使电压表和电流表有较大的读数,读出此时电压表的示数U 2和电流表的示数I 2;由以上记录的数据计算出被测电阻的表达式为R x = U 1U 2U 1I 2-U 2I 1(用电表的读数表示). (3)此探究实验中,被测电阻的测量值__等于__真实值(选填“大于”“小于”或“等于”).解析:(1)(2)第一步实验,U 1I 1=R 并;第二步实验,U 2I 2=R 并R x R 并+R x解得R x =U 1U 2U 1I 2-U 2I 1. (3)此探究实验中,没有系统误差,被测电阻的测量值等于真实值.24.(10分)如图所示,轻绳绕过定滑轮,一端连接物块A ,另一端连接在滑环C 上,物块A 的下端用弹簧与放在地面上的物块B 连接,A 、B 两物块的质量均为m ,滑环C 的质量为M ,开始时绳连接滑环C 部分水平,绳刚好拉直,滑轮到杆的距离为L ,控制滑块C ,使其沿杆缓慢下滑,当C 下滑43L 时,释放滑环C ,结果滑环C 刚好处于静止,此时B 刚好要离开地面,不计一切摩擦,重力加速度为g .(1)求弹簧的劲度系数.(2)若由静止释放滑环C ,求当物块B 刚好要离开地面时,滑环C 的速度大小.解析:(1)设开始时弹簧的压缩量为x ,则kx =mg设B 物块刚好要离开地面,弹簧的伸长量为x ′,则kx ′=mg因此x ′=x =mg k由几何关系得2x =L 2+⎝⎛⎭⎫43L 2-L =23L 求得x =13L ,k =3mg L(2)由(1)知A 上升的距离为h =x +x ′=23L C 下滑的距离H =43L 根据机械能守恒MgH -mgh =12m (v H H 2+L2)2+12M v 2 求得v =10(2M -m )gL 48m +75M. 答案:(1)3mg L(2)10(2M -m )gL 48m +75M 25.(18分)如图所示的竖直平面内,相距为d 、不带电且足够大的平行金属板M 、N 水平固定放置,与灯泡L 、开关S 组成回路并接地,M 板上方有一带电微粒发射源盒D ,灯泡L 的额定功率与电压分别为P L 、U L .电荷量为q 、质量为m 1的带电微粒以水平向右的速度v 0从D 盒右端口距M 板h 高处连续发射,落在M 板上其电荷立即被吸收且在板面均匀分布,板间形成匀强电场,当M 板吸收一定电量后闭合开关S ,灯泡能维持正常发光,质量为m 2的带电粒子Q 以水平速度从左侧某点进入板间,并保持该速度穿过M 、N 板.设带电微粒可视为质点,重力加速度为g ,忽略带电微粒间的相互作用及空气阻力,试分析下列问题:(1)初始时带电微粒落在M 板上的水平射程为多少?(2)D 盒发射功率多大?(3)若在M 、N 板间某区域加上磁感应强度为B 、方向垂直于纸面的匀强磁场,使Q 粒子在纸面内无论从左侧任何位置以某最小的水平速度进入,都能到达N 板上某定点O ,求该Q 粒子的最小速度和所加磁场区域为最小时的几何形状及位置.解析:(1)由题知,在初始时M 板不带电,带电微粒在空间做平抛运动,设带电微粒到达M 板的时间为t 1,水平射程为l 1,有h =12gt 21,l 1=v 0t 1 联立解得l 1=v 0g2gh . (2)灯泡正常发光,金属板M 、N 间的电压为U L ,由电容器知识可知,金属板M 、N 所带电量为定值.这时落到板M 的电量全部流过灯泡.设流过灯泡的电流为I L ,在时间t 内流过灯泡的电量为Q L ,有P L =I L U LQ L =I L t设单位时间发射带电微粒的个数为n ,有Q L =nqt联立解得n =P L qU L根据功率知识,有P D =W t =nE k =n 12m 1v 20=m 1P L v 202qU L(3)闭合开关S 后,M 、N 板间为匀强电场,Q 进入后速度不变,则说明Q 所受电场力与重力平衡,设Q 粒子带电荷量为q 2,有q 2U L d =m 2g ,q 2=m 2gd U L再进入磁场区域Q 必做匀速圆周运动.以O 点为坐标原点,如图,建立直角坐标系xOy ,Q 进入板间做匀速直线运动,到达G 点时进入磁场做匀速圆周运动到达O 点.设Q 做匀速圆周运动的圆心为C ,半径为r ,OC 与水平方向的夹角为θ,G 点的坐标为(x ,y ),有x =-r cos θ,y =r +r sin θ联立得:x 2+(y -r )2=r 2由上式可知磁场在y 轴左边的边界为半圆,要让Q 粒子以最小速度在板间任何位置水平入射进入且又要该圆为最小,必有r =12dQ 靠近M 板进入磁场时做匀速圆周运动的轨迹为y 轴右边的半圆,其方程为x 2+⎝⎛⎭⎫y -d 22=⎝⎛⎭⎫d 22 Q 从其他位置进入磁场做匀速圆周运动的轨迹不会超出y 轴与此半圆所围区域,故磁场在y 轴右边区域最小的边界也为该半圆,则磁场的最小区域为圆,半径为12d ,圆心为距O 点12d 的板间中心处,由圆周运动知识,对Q 粒子有q 2B v min =m 2v 2min r得v min =q 2Br m 2=gBd 22U L. 答案:(1)v 0g2gh (2)m 1P L v 202qU L (3)gBd 22U L见解析. 26.(15分)(1)(6分)关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是__A_B_D__.A .普朗克曾经大胆假设:振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍,这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子B .德布罗意提出:实物粒子也具有波动性,而且粒子的能量ε和动量p 跟它对所应的波的频率ν和波长λ之间,遵从关系ν=εh 和λ=h pC .卢瑟福认为,原子是一个球体,正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内,电子镶嵌其中D .按照爱因斯坦的理论,在光电效应中,金属中的电子吸收一个光子获得的能量是hν,这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W 0,剩下的表现为逸出后电子的初动能E KE .玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态的跃迁的概念,成功地解释了所有原子光谱的实验规律(2)(9分)如图所示,光滑水平面上静止着倾角为θ、高度为H 、质量为M 的光滑斜面,质量为m 的小球以一定的初速度从斜面底端沿着斜面向上运动.若斜面固定,小球恰好冲上斜面顶端;若斜面不固定,求小球冲上斜面后能达到的最大高度h .解析:(2)斜面固定,小球冲上斜面顶端的过程机械能守恒,设其初速度为v 0,有12m v 20=mgH 斜面不固定,设小球冲上斜面后达到最大高度时与斜面的共同速度为v ,由系统机械能守恒,有12m v 20=12(m +M )v 2+mgh 系统水平方向动量守恒 m v 0=(m +M )v联立解得 h =MH m +M答案:(2)h =MH M +m三、选考题:共15分.请考生从给出的2道物理题中任选一题做答,并用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑.注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题.如果多做,则每学科按所做的第一题计分.Ⅰ.(物理——选修3-3)(15分)(1)(6分)下列说法正确的是__BCD__.(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分.每选错一个扣3分,最低得分为0分)A .悬浮在液体中的微粒越小,在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少,布朗运动越不明显B .分子间存在的引力和斥力都随着分子间距离的增大而减小,但是斥力比引力减小的更快C .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D .不需要任何动力或燃料,却能不断对外做功的永动机是不可能制成的E .如果没有漏气、没有摩擦,也没有机体热量的损失,热机的效率可以达到100%(2)(9分)如图所示的水银气压计中混入了一个空气泡,上升到水银柱的上方,使水银柱上方不再是真空,因而气压计的读数比实际的大气压小些.当实际大气压为768mmHg 时,气压计的读数只有750mmHg ,此时管中水银面到管顶的距离为80mm.设环境温度保持不变:①当气压计读数为740mmHg 时,实际大气压为多少?②在外界气压缓慢减小的过程中,水银柱上方的气体是吸热还是放热?解析:(2)①当实际大气压为768 mmHg 时,封闭气体压强为P 1=(768-750) mmHg =18 mmHg设管内部横截面积为S ,则封闭气体体积为V 1=80 mm·S当水银气压计读数为740 mmHg 时,设实际大气压为P ,封闭气体压强为P 2=P -740 mmHg此时水银柱高度下降10 mm ,封闭气体体积为V 2=90 mm·S由于环境温度保持不变,由玻意耳定律P 1V 1=P 2V 2代入数据求得P =756 mmHg②在外界气压缓慢减小的过程中,环境温度保持不变,即ΔU =0气体体积膨胀,对外界做功,即W <0由热力学第一定律ΔU =W +Q所以,Q >0,即水银柱上方的气体吸热答案:(2)水银柱上方的气体吸热Ⅱ.(物理——选修3-4)(15分)(1)(6分)一列简谐横波沿x 轴正方向传播.t =0时刻的波形图如图中实线所示,质点P 的坐标为(4 m,0),t =0.4 s 时的波形图如图中虚线所示.波的传播速度为__5(4n +1)n =0、1、2……__m/s ;若T >0.4 s ,当t =1.0 s 时,P 点的坐标为 (4 m ,-10m) .(2)(9分)如图所示,在桌面上方有一倒立的玻璃圆锥,顶角∠AOB =120°,顶点O 与桌面的距离为4a ,圆锥的底面半径R =3a ,圆锥轴线与桌面垂直.有一半径为R 的圆柱形平行光垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合.已知玻璃的折射率n =3,求光束在桌面上形成的光斑的面积解析:(2)如图所示,射到OA 界面的入射角α=30°,则sin α=12<1n,故射入光能从圆锥侧面射出. 设折射角为β.无限接近A 点的折射光线为AC ,根据折射定律sin β=n sin α,解得β=60°过O点作OD//AC,则∠O2OD=β-α=30°在Rt△O1AO中O1O=R tan 30°=33·3a=a在Rt△ACE中,EC=AE tan 30°=5a 3故O2C=EC-R=2a 3在Rt△OO2D中O2D=4αtan 30°=4a 3光束在桌面上形成光环面积S=π·O2D2-π·O2C2=4πa2。
2017届高考物理二轮复习测试题:追击相遇问题及运动学专题(无答案)
![2017届高考物理二轮复习测试题:追击相遇问题及运动学专题(无答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/11bc1a137cd184254b3535cd.png)
专题四追击相遇问题专题1、追及和相遇问题的特点追及和相遇问题是一类常见的运动学问题,从时间和空间的角度来讲,相遇是指同一时刻到达同一位置。
可见,相遇的物体必然存在以下两个关系:一是相遇位置与各物体的初始位置之间存在一定的位移关系。
若同地出发,相遇时位移相等为空间条件。
二是相遇物体的运动时间也存在一定的关系。
若物体同时出发,运动时间相等;若甲比乙早出发Δt,则运动时间关系为t甲=t乙+Δt。
要使物体相遇就必须同时满足位移关系和运动时间关系。
2、追及和相遇问题的求解方法方法1:分析法:首先分析各个物体的运动特点,形成清晰的运动图景;再根据相遇位置建立物体间的位移关系方程;最后根据各物体的运动特点找出运动时间的关系。
方法2:利用数学不等式求解(即数学一元二次方程根判别式)。
利用不等式求解,思路有二:其一:是先求出在任意时刻t,两物体间的距离y=f(t),若对任何t,均存在y=f(t)>0,则这两个物体永远不能相遇;若存在某个时刻t,使得y=f(t),则这两个物体可能相遇。
其二:是设在t时刻两物体相遇,然后根据几何关系列出关于t的方程f(t)=0,若方程f(t)=0无正实数解,则说明这两物体不可能相遇;若方程f(t)=0存在正实数解,则说明这两个物体可能相遇。
方法3:利用图象法求解。
A、利用图象法求解,其思路是用位移图象求解,分别作出两个物体的位移图象,如果两个物体的位移图象相交,则说明两物体相遇。
处理相遇问题分析时要注意:(1)两物体是否同时开始运动,两物体运动至相遇时运动时间可建立某种关系;(2)两物体各做什么形式的运动;(3)由两者的时间关系,根据两者的运动形式建立S=S1+S2方程;(4)建立利用位移图象或速度图象分析;1.(2016·江苏卷)小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动,取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向,下列速度v和位置x 的关系图象中,能描述该过程的是2.(2016·全国新课标Ⅰ卷)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v –t 图像如图所示。
创新设计浙江鸭2017版高考物理二轮复习计算题41分练320170208132
![创新设计浙江鸭2017版高考物理二轮复习计算题41分练320170208132](https://img.taocdn.com/s3/m/cdffc631e2bd960590c67735.png)
计算题41分练(3)19.(9分)如图1甲所示,将一个小铁块(可看成质点)以一定的初速度,沿倾角可在0~90°之间任意调整的木板上向上滑动,设它沿木板向上能达到的最大位移为x 。
若木板倾角不同时对应的最大位移x 与木板倾角α的关系图象如图乙所示。
g 取10 m/s 2。
求:(结果如果是根号,可以保留)图1(1)小铁块初速度的大小v 0以及小铁块与木板间的动摩擦因数μ;(2)当α=60°时,小铁块达到最高点后,又回到出发点,小铁块速度将变为多大。
解析 (1)由图乙可知,当α=90°时,x =1.25 m由v 20=2gx 得v 0=5 m/s当α=30°时,有a =g sin 30°+μg cos 30° v 20=2ax解得:μ=33。
(2)当α=60°时,有:a ′=g sin 60°+μg cos 60°=2033 m/s 2 沿斜面向上的运动位移为:x ′=v 202a ′=583 m 设回到出发点时的速度为v ,由功能关系:2μmgx ′cos 60°=12mv 20-12mv 2 代入数据解得:v =522 m/s 。
答案 (1)5 m/s 33 (2)522m/s 20.(12分)游客对过山车的兴趣在于感受到力的变化,这既能让游客感到刺激,但又不会受伤,设计者通过计算“受力因子”来衡量作用于游客身上的力,“受力因子”等于座椅施加给游客的力除以游客自身的重力,可以利用传感器直接显示数值。
如图2所示为过山车简化原理图:左边部分是装有弹射系统的弹射区,中间部分是作为娱乐主体的回旋区,右边部分是轨道末端的制动区。
某位质量m =60 kg 游客坐过山车运动过程中,在轨道A 处时“受力因子”显示为7,在轨道B 处时“受力因子”显示为0.5,在轨道C 处时的“受力因子”显示为0.6。
已知大回环轨道半径R =10 m ,重力加速度g 取10 m/s 2,则:图2(1)该游客在C 处时是超重还是失重?(2)求该游客从A 处运动到B 处过程中损失的机械能;(3)在设计时能否将弹射区和制动区的位置互换?试用文字定性分析说明。
高考物理二轮复习计算题41分练(6)
![高考物理二轮复习计算题41分练(6)](https://img.taocdn.com/s3/m/aa740cd1700abb68a982fba1.png)
计算题41分练(6)19.(9分)某电视台“快乐向前冲”节目的场地设施如图1所示,AB 为水平直轨道,上面安装有电动悬挂器,可以载人运动,水面上漂浮着一个半径为R 、角速度为ω、铺有海绵垫(厚度不计)的转盘,转盘的轴心离平台的水平距离为L ,平台边缘与转盘平面的高度差为H 。
选手抓住悬挂器可以在电动机的带动下,从A 点下方的平台边缘处沿水平方向做初速度为零、加速度为a 的匀加速直线运动。
选手必须做好判断,在合适的位置释放,才能顺利落在转盘上。
设选手的质量为m (不计身高),选手与转盘间的最大静摩擦力为μmg ,重力加速度为g 。
图1(1)若已知H =5 m ,L =8 m ,a =2 m/s 2,g =10 m/s 2,且选手从某处C 点释放能恰好落到转盘的圆心上,则他是从平台出发后多长时间释放悬挂器的?(2)若电动悬挂器开动后,针对不同选手的动力与该选手重力关系皆为F =0.6mg ,悬挂器在轨道上运动时存在恒定的摩擦阻力,选手在运动到上面(1)中所述位置C 点时,因恐惧没有释放悬挂器,但立即关闭了它的电动机,则按照(1)中数据计算悬挂器载着选手还能继续向右滑行多远的距离?解析 (1)沿水平加速段位移为x 1,时间为t 1;平抛时水平位移为x 2,时间为t 2 则加速时有x 1=at 212,v =at 1平抛运动阶段x 2=vt 2,H =gt 222全程水平方向:x 1+x 2=L 联立以上各式解得t 1=2 s(2)由(1)知v =4 m/s ,且F =0.6mg ,设摩擦阻力为F f ,继续向右滑动的加速度为a ′,滑行距离为x 3加速段F -F f =ma ,减速段-F f =ma ′02-v 2=2a ′x 3联立以上三式解得x 3=2 m 。
答案 (1)2 s (2)2 m20.(2016·浙江名校协作体模拟)(12分)一弹珠弹射玩具模型如图所示,水平粗糙管AB 内装有一轻弹簧,左端固定。
【4份】2017届高考物理二轮复习(江苏专用)计算题47分模拟小卷含答案
![【4份】2017届高考物理二轮复习(江苏专用)计算题47分模拟小卷含答案](https://img.taocdn.com/s3/m/3bcbc5c0ad51f01dc281f1c2.png)
【4份】2017届高考物理二轮复习(江苏专用)计算题47分模拟小卷含答案目录计算题47分模拟小卷(一) ...................................................................................................... 1 计算题47分模拟小卷(二) ...................................................................................................... 5 计算题47分模拟小卷(三) ...................................................................................................... 9 计算题47分模拟小卷(四) . (12)计算题47分模拟小卷(一)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,只写出最后答案不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(15分)(2016·盐城三模)如图1所示,水平桌面上的轻质弹簧左端固定,右端与静止在O 点质量为m =1 kg 的小物块接触而不连接,此时弹簧无形变。
现对小物块施加F =10 N 水平向左的恒力,使其由静止开始向左运动。
小物块在向左运动到A 点前某处速度最大时,弹簧的弹力为6 N ,运动到A 点时撤去推力F ,小物块最终运动到B 点静止。
图中OA =0.8 m ,OB =0.2 m ,重力加速度取g =10 m/s 2。
求小物块: (1)与桌面间的动摩擦因数μ; (2)向右运动过程中经过O 点的速度; (3)向左运动的过程中弹簧的最大压缩量。
图1【详细分析】(1)小物块速度达到最大时,加速度为零。