2020届河北省衡水中学高三(下)高考押题物理试题
2020届河北衡中同卷新高考押题模拟考试(二十)物理试卷
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2020届河北衡中同卷新高考押题模拟考试(二十)物理试题★祝你考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
4、主观题的作答:用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非主观题答题区域的答案一律无效。
5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
6、保持卡面清洁,不折叠,不破损。
7、本科目考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
―、单项选择题1.在学校运动会上,某同学在400米跑道上举行的800米竞赛中整整跑两圈的成绩是130秒,则该同学所跑过的路程和平均速度大小分别是( )A. 800m,6.15m/sB. 400m,0C. 800m,0D. 400m,3.08m/s【答案】C【解析】路程是轨迹的实际长度,为800m;位移为从初位置到末位置的有向线段,为零;平均速度等于位移与时间的比值,为零,故C正确,故选C.【点睛】本题关键是明确位移与路程、平均速度与平均速率的区别.2.一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第4s内的位移是42 m,则()A. 小球在2 s末的速度是16m/sB. 该星球上的重力加速度为12m/s2C. 小球在第4 s末的的速度是42 m/sD. 小球在4s内的位移是80m【答案】B 【解析】【详解】第4s 内的位移是42m ,有:12gt 42-12gt 32=42m ,t 4=4s ,t 3=3s ,解得:g=12m/s 2.所以2s 末的速度:v 2=gt 2=24m/s .故A 错误,B 正确.小球在第4 s 末的的速度是v 4=gt 4=48m/s ,选项C 错误;小球在4s 内的位移是12gt 42=96m ,选项D 错误;故选B. 【点睛】此题选择某星球为情景考查匀变速直线运动的规律;解决本题的关键掌握自由落体运动的规律,注意星球上重力加速度和地球的重力加速度不同.3.某公司为了测试摩托车的性能,让两驾驶员分别驾驶摩托车在一平直路面上行驶,利用速度传感器测出摩托车A 、B 的速度随时间变化的规律并描绘在计算机中,如图所示,发现两摩托车在t =20s 时同时到达目的地.则下列叙述正确的是( )A. 摩托车B 的加速度为摩托车A 的2倍B. 两辆摩托车同时从同一地点出发C. 在0~20s 时间内,两辆摩托车间的最远距离为120mD. 在0~20s 时间内,两辆摩托车间的最远距离为180m 【答案】A 【解析】【详解】A .摩托车B 的加速度为:2120.6m/s 20∆===∆B v a t 摩托车A 的加速度为:21260.3m/s 20∆-===∆A v a t则摩托车B的加速度为摩托车A的2倍,选项A正确;B.A车的位移大于B车,但是两车同时出发同时到达目的地,可知出发时B车在A车前面,选项B错误;CD.在0~20s时间内,A车的速度一直大于B车,两车的间距一直在缩小,则开始时两车距离最大,两辆摩托车间的最远距离为1⨯⨯=620m60m2选项CD错误;故选A。
2020届河北衡水中学新高考押题模拟考试(十二)物理试卷
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2020届河北衡水中学新高考押题模拟考试(十二)物理试题★祝你考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
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一、选择题:本题共20 小题,每小题3 分,共60 分。
在每小题给出的四个选项中,第1-12 题只有一项符合题目要求,第13-20 题有多项符合题目要求。
全部选对的得3 分,选对但不全的得2 分,有选错的得0 分。
1.在中国海军护航编队“巢湖”舰、“千岛湖”舰护送下,“河北锦绣”“银河”等13艘货轮从南海顺利抵达亚丁湾西部预定海域.此次护航总航程4500海里.若所有船只运动速率相同,则下列说法正确的是( )A. “4500海里”指的是护航舰艇的位移B. 研究舰队平均速度时可将“千岛湖”舰看作质点C. 以“千岛湖”舰为参考系,“巢湖”舰一定是运动的D. 根据题中数据可求出此次航行过程中的平均速度【答案】B【解析】【分析】正确解答本题需要掌握:位移和路程的区别,质点的含义;相对运动,参照物的选取;平均速度的定义等.【详解】A. “4500海里”是护航舰艇走过的轨迹长度,因此为路程不是位移,故A错误;B. 本题中路程长度远远大于“千岛湖”舰的尺寸,所以研究舰队的位置时可将“千岛湖”舰看作质点,故B正确;C. 若“千岛湖”舰与“巢湖”舰同向匀速行驶,则以“千岛湖”舰为参照物,“巢湖”舰是静止的,故C 错误;D. 由于不知运动位移和时间,不能求出此次航行的平均速度,故D错误.故选B.2.下列关于物理学史和物理研究方法的叙述中,正确的是A. 用质点来代替实际物体的研究方法叫微元法B. 利用v-t 图象推导匀变速直线运动位移公式的方法是理想模型法C. 伽利略借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律D. 探究力和加速度的关系时用到了等效替代的方法【答案】C【解析】【详解】用质点来代替实际物体的研究方法叫理想模型法,选项A错误;利用v-t 图象推导匀变速直线运动位移公式的方法是微元法,选项B错误;伽利略借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律,选项C正确;探究力和加速度的关系时用到了控制变量的方法,选项D错误;故选C.3. 某人在医院做了一次心电图,结果如图所示.如果心电图仪卷动纸带的速度为1.5 m/min,图中方格纸每小格长1 mm,则此人的心率为A. 80次/ minB. 70次/ minC. 60次/ minD. 50次/ min【答案】C【解析】两次峰值之间距离L =25mm ,心率4.奥迪车有多种车型,如30TFS1、50TFS1、60TFS (每个车型字母前的数字称为G 值)G 值用来表现车型的整体加速度感,数字越大,加速越快.G 值的大小为车辆从静止开始加速到100km/h 的平均加速度数值(其单位为国际基本单位)再乘以10.如图为某型号的奥迪尾标,其值为50TFSI ,则该型号车从静止开始加速到100km/h 的时间约为( )A. 5.6sB. 6.2sC. 8.7sD. 9.5s【答案】A【解析】 【详解】某一型号的奥迪尾标,其值为50TFSI ,所以汽车的加速度为5m/s 2,该型号车从静止开始加速到100km/h (27.8m/s )的时间约为 227.8m/s 5.6s 5m/s v t a ==≈ A. 该型号车从静止开始加速到100km/h 的时间约为5.6s ,与分析相一致,故A 正确;B. 该型号车从静止开始加速到100km/h 的时间约为6.2s ,与分析不一致,故B 错误;C. 该型号车从静止开始加速到100km/h 的时间约为8.7s ,与分析不一致,故C 错误;D. 该型号车从静止开始加速到100km/h 的时间约为9.5s ,与分析不一致,故D 错误.5.如图所示,一辆汽车自某地A 点启动,先做匀加速直线运动,运动到B 点时接着做匀速直线运动到C 点,整个过程汽车运动的总时间为t ,总路程为s ,B 是AC 的中点,则这辆汽车匀速运动的速度大小为( )A. 32s tB. 23s tC. 2s tD. 2s t【答案】A【解析】设汽车从A 运动到B 所用时间为t 1,从B 运动到C 所用时间为t 2,汽车匀速运动的速度大小为v ,时间关系有:12t t t +=,12122s vt vt ==,联立可得:12223t t t ==,解得:32s v t=,故A 正确,BCD 错误. 6.运动学中有人认为引入“加速度的变化率”没有必要,然而现在有人指出“加速度的变化率”能引起人的心理效应,车辆的平稳加速(即加速度基本不变)使人感到舒服,否则人感到不舒服.关于“加速度的变化率”,下列说法不正确的是( )A. 从运动学角度的定义,“加速度的变化率”的单位应是m/s 3B. 加速度的变化率为0的运动是匀变速运动C. 若加速度与速度同方向,如图所示的a-t 图象,表示的是物体的速度在减小D. 若加速度与速度同方向,如图所示的a-t 图象,已知物体在t =0时速度为5 m/s ,则2 s 末的速度大小为8 m/s【答案】AD【解析】【详解】从定义来看加速度的变化率为23//a m s m s t s∆==∆ ,故A 对;加速度的变化率为0说明加速度不随时间变化,所以做的是匀变速运动,故B 对;若加速度与速度同方向,则物体的速度在增大,故C 错;若加速度与速度同方向,则物体的速度增加,且图像的面积表示速度的增加量,若物体在t =0时速度为5 m/s ,则2 s 末的速度大小为 15238/2v m s =+⨯⨯= ,故D 对; 本题选不正确的,故选C7.“阶下儿童仰面时,清明妆点正堪宜.游丝一断浑无力,莫向东风怨别离.”这是《红楼梦》中咏风筝的诗,风筝在风力 F 、线的拉力 F T 以及重力 G 的作用下,能 够高高地飞在蓝天上.关于风筝在空中的受力可能正确的是 ( ) A. B. C. D.【答案】A【解析】风筝受竖直向下的重力,风力应该跟风筝面垂直,然后风筝飞在空中认为是平衡状态,所以绳子的拉力方向应该在重力和风力合力的反方向上,所以正确选项为A故选A8.如图所示,一个半球形的碗固定在桌面上,碗口水平,O 点为其球心,碗的内表面及碗口光滑.一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m 1和m 2的小球.当它们处于平衡状态时,质量为m 1的小球与O 点的连线跟水平方向的夹角为a = 90°.质量为m 2的小球位于水平地面上,设此时竖直的细线对m 2的拉力大小为T ,质量为m 2的小球对地面压力大小为N ,则( )A. 12T m g =B. 212T m m g ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭C. ()21N m m g =-D. N =m 2g 【答案】D【解析】【详解】两小球受力分析如图:AB.先对小球m 1受力分析,受重力和支持力,假设细线对小球m 1有拉力作用,则小球m 1受力不可能平衡,故拉力T 为零,故A 错误,B 错误;CD.在对小球m 2受力分析,由于拉力T 为零,受重力和支持力,支持力与重力平衡,故N = m 2g ,故C 错误,D 正确.9.如图所示,作用在滑块 B 上的推力 F =100 N,若α=30°,装置重力和摩擦力均不计,则工件上受到的压力为A. 100 NB. 1003NC. 50ND. 200N【答案】B【解析】装置的重力和摩擦力均不计,对B 进行受力分析如图,则:水平方向:F=F 1sinα 对A 进行受力分析如图:竖直方向:F 1cosα=F 2所以:2cos F F sin αα=根据牛顿第三定律,工件受到的向上的弹力与工件对装置的作用大小相等,方向相反,即:231001003cos N F F N sin αα==== ;故选B .10.如图所示,半圆形线框竖直放置在粗糙的水平地面上,质量为 m 的光滑小球 P 在水平外力 F 的作用下处于静止状态,P 与圆心 O 的连线与水平面的夹角为θ,将 力 F 在竖直面内沿顺时针方向缓慢转过 90°,框架与小球始终保持静止状态,在此 过程中下列说法正确的是( )A. 拉力F 一直增大B. 拉力F 的最小值为mg sinθC. 地面对框架的摩擦力先增大后减小D. 框架对地面的压力始终在减小【答案】D【解析】【详解】对球受力分析,如图所示:从图看出,将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢转过90°,拉力先减小后增加,当拉力与支持力垂直时最小,为mgcosθ,故AB错误;再分析球和框整体,受重力、拉力、支持力和摩擦力,如果将上图中的拉力F沿着水平和竖直方向正交分解,再将力F在竖直面内沿顺时针方向缓慢转过90°过程中,其水平分力减小、而竖直分力增加,根据平衡条件可知,支持力减小、摩擦力也减小,根据牛顿第三定律,对地面的压力减小,故C错误,D正确;故选D.【点睛】本题考查平衡问题,关键是灵活选择研究对象,根据平衡条件列式分析,注意三力平衡时,三个力可以构成首尾相连的矢量三角形.11.一体操运动员倒立并静止在水平地面上,下列图示姿势中,假设两手臂用力大小相等,那么沿手臂的力F最大的是A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】本题中人受到三个力,重力和两个支持力.将重力按照力的效果分解,运用“大小方向确定的一个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”的结论,即可以判断.【详解】将人所受的重力按照效果进行分解,由于大小方向确定的一个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,因而C 图中人最费力,AD 图中人最省力;故选C .【点睛】本题运用“大小方向确定的一个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”结论判断.12.如图所示,某竖直弹射装置由两根劲度系数为 k 的轻弹簧以及质量不计的底 盘构成,当质量为 m 的物体竖直射向空中时,底盘对物体的支持力为 6mg (g 为 重力加速度),已知两根弹簧与竖直方向的夹角为θ=60°,则此时每根弹簧的伸 长量为A. 3mg kB. 4mg kC. 5mg kD. 6mg k【答案】D【解析】【详解】对物体m ,受重力和支持力,根据牛顿第二定律,有:N-mg=ma ;其中:N=6mg ;解得:a=5g ;再对质量不计的底盘和物体m 整体分析,受两个拉力和重力,根据牛顿第二定律,有:竖直方向:2Fcos60°-mg=ma ;解得:F=6mg ;根据胡克定律,有:6F mg x k k ==,故选D . 13.质量为m 的物体从高为h 处自由下落,开始的3h 用时为t ,则 A. 3tB. 物体的落地时间为3tC. 3gtD. 物体的落地速度为3gt 【答案】A【解析】【详解】AB .根据212h gt =得 2h t g'=开始的3h 过程中有21233h h t g g⨯==⨯ 联立解得: 3t t '=故A 正确,B 错误; CD .物体落地时的速度为:3v gt gt '==物体自由落体运动,所以平均速度为32v gt v == 故CD 错误. 14.a 、b 两车在平直公路上沿同一方向行驶,两车运动的 v -t 图象如图所示, 在 t =0 时刻,b 车在 a 车前方 x 0 处,在 0~t 1 时间内,a 车的位移为 x ,则A. 若 a 、b 在 t 1 时刻相遇,则 023x x =B. 若a 、b 在12t 时刻相遇,则下次相遇的时刻为12t C. 若a 、b 在12t 时刻相遇,则02x x = D. 若a 、b 在1t 时刻相遇,则下次相遇的时刻为12t【答案】AC【解析】【详解】由图可知,a 车的初速度等于2v ,在1t 时间内,a 车的位移为x ,则b 车的位移为13x .若a 、b 在1t 时刻相遇,则01233x x x x -==,A 正确;若a 、b 在12t 时刻相遇, 即如图所示由上图可知0x 为阴影部分对应的距离,即0231342x x x =⨯=,由图象中的对称关系,下次相遇的时刻为111322t t t +=,B 错误,C 正确;若a 、b 在1t 时刻相遇,之后b a v v >,不能再次相遇,D 错误,选AC . 【点睛】本题考查了追及与相遇问题,解决此类问题的关键是分析清楚两物体的位移关系.两物体的位移之差等于初始时的距离是两物体相遇的条件.在 v-t 图象中,面积表示位移,斜率表示加速度.15. 如图所示是骨折病人的牵引装置示意图.绳的一端固定,绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚,整个装置在同一竖直平面内,为了使脚所受的拉力增大,可采取的方法是A. 只增加绳的长度B. 只增加重物的质量C. 只将两定滑轮的间距变大D. 只将病人的脚向左移动远离定滑轮【答案】BD【解析】 试题分析:对与滑轮接触的一小段绳子受力分析,如图受到绳子的两个等大的拉力解得,只增加绳的长度,不会改变角度θ,故不会改变力F;A 错误;减小角θ或者增大m可以增大F;B正确;脚向左移动,会减小角θ,会增加拉力;D正确;由几何关系可知,两个滑轮间距增大,会增加角θ,故拉力F会减小;C错误;故选BD考点:考查力的合成与分解点评:难度中等,解决本题首先要进行受力分析,找到影响拉力的因素,列出表达式,根据几何关系进行分析16.如图所示,自动卸货车始终静止在水平地面上,车厢在液压机的作用下改变与水平面间的倾角,用以卸下车厢中的货物.当倾角增大到θ时,质量为M 的木箱A 与装在箱内的质量为m 的物体B 一起以共同的速度v 沿车厢底匀速滑下,则下列说法正确的是A. A、B 间没有静摩擦力B. A 受到B 的静摩擦力方向沿车厢底向下C. A 受到车厢底面的滑动摩擦力大小为Mg sinθD. A 与车厢底面间的动摩擦因数μ=tanθ【答案】BD【解析】【详解】对B:沿斜面方向有mgsinθ=f,f方向沿斜面向上,A受到B的静摩擦力方向沿斜面向下,所以A 错误,B正确;A受到车厢底面的滑动摩擦力大小为(M+m)gsinθ,C错误;根据(M+m)gsinθ=μ(M+m)sinθ,所以μ=tanθ,D正确;故选BD.【点睛】对连接体问题经常用到整体法和隔离法,结合平衡条件分析摩擦力的大小和方向.17.如图所示,质量为M的斜面体A置于粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上,整个系统处于静止状态。
2020届河北衡水密卷新高考押题信息考试(三十)物理试卷
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2020届河北衡水密卷新高考押题信息考试(三十)物理★祝你考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。
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3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
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4、主观题的作答:用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
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6、保持卡面清洁,不折叠,不破损。
7、本科目考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、选择题1.如图所示,一个下面装有轮子的贮气瓶停放在光滑的水平地面上,瓶的底端与竖直墙壁接触.现打开右端阀门,气体向外喷出,设喷口的面积为S ,气体的密度为ρ,气体向外喷出的速度为v ,则气体刚喷出时贮气瓶底端对竖直墙壁的作用力大小是( )A. ρvSB.2v Sρ C.212v S ρ D. ρv 2S【答案】D 【解析】对喷出气体分析,设喷出时间为t ,则喷出气体质量为m=ρsvt,由动量定理有Ft=mv ,其中F 为瓶子对喷出气体的作用力,可解得2svtvF sv tρρ==,根据牛顿第三定律,喷出气体对瓶子作用力大小为F ,再对瓶子分析,不难由平衡条件和牛顿第三定律求得钢瓶对左端竖直墙壁的作用力大小是F ,所以D 正确.故选D .2.如图所示,竖直平面内有一光滑直杆AB ,直杆AB 长为L ,杆与水平方向的夹角为()090θθ︒≤≤︒,一质量为m 的小圆环套在直杆上,给小圆环施加一与该竖直平面平行的水平向右的恒力F ,并从A 端由静止释放,现改变直杆和水平方向的夹角θ,已知2F mg =,重力加速度为g ,则下列说法正确的是( )A. 当30θ=︒时,小圆环在直杆上运动的时间最短B. 当小圆环在直杆上运动的时间最短时,小圆环与直杆间一定有挤压C. 当小圆环在直杆上运动的时间最短时,直杆与水平方向的夹角θ满足1tan 2θ= D. 当小圆环在直杆上运动的时间最短时,小圆环的加速度为3g 【答案】C 【解析】【详解】根据题意可知,当小圆环运动时间最短,力F 与重力的合力刚好沿杆的方向,加速度最大,对杆无挤压,根据题意得:1tan 22mg mg F mg θ===,此时加速度大小为:22()5mg F a g +==,ABD 错误C 正确3.如图所示,某物体自空间O 点以水平初速度0v 抛出,落在地面上的A 点,其轨迹为一抛物线.现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与OA 完全重合的位置上,然后将此物体从O 点由静止释放,受微小扰动而沿此滑道滑下,在下滑过程中物体未脱离滑道.P 为滑道上一点,OP 连线与竖直方向成45︒ 角,则此物体( )A. 物体经过P 025B. 由O 运动到P 点的时间为2v gC. 物体经过P 点时,速度的竖直分量为0255v D. 物体经过P点时的速度大小为0255v 【答案】A 【解析】【详解】ACD.从O 到P 点,平抛运动时,根据几何关系:2012tan 45gty x v t==o ,运动时间:02v t g=,竖直位移:220212v h gt g==,速度与水平夹角:0tan 2gt v θ==;沿滑道设到P 点速度为v ,根据动能定理得:2102mv mgh -=,解得:02v v =,设水平分速度x v ,竖直分速度y v ,所以y x 2v v =,根据勾股定理可知:222x y v v v =+,解得x 0255v v =,A 正确CD 错误B.平抛时,竖直方向自由落体,时间:022v h t g g==,沿滑道下滑时,竖直方向由于受到支持力,合外力小于重力,加速度小于重力加速度,所以时间长,B 错误4.如图所示,足够长的半径为R=0.4m 的1/4圆弧形光滑轨道固定于竖直平面内,圆弧形轨道与光滑固定的水平轨道相切,可视为质点的质量均为m=0.5kg 的小球甲、乙用轻杆连接,置于圆弧形轨道上,小球甲与O 点等高,小球乙位于圆心O 的正下方.某时刻将两小球由静止释放,最终它们在水平面上运动.g 取10 m/s 2.则A. 两小球由静止释放后速度大小相等,最终在水平面上运动的速度大小为4m/sB. 小球甲下滑过程中重力对它做功的功率一直增大C. 小球甲下滑到圆弧形轨道最低点对轨道压力的大小为5ND. 整个过程中轻杆对小球乙做的功为1J 【答案】D 【解析】将小球甲、乙的速度分解为沿轻杆的方向和垂直于轻杆的方向,两小球沿轻杆方向的速度相等.整个过程中,甲、乙组成的系统机械能守恒,最后两者的速度大小相等,应用机械能守恒定律:2122mgR mv =⨯,得2/v gR m s ==,A 错误;刚下滑时,甲的速度为0,后来获得速度,重力的功率变大,但到最低点时速度水平,重力的功率为0,B 错误;小球甲下滑到最低点,重力与支持力的合力提供向心力2N mv F mg R-=,解得N 210F mg N ==,由牛顿第三定律,小球甲下滑到最低点对轨道压力的大小为10 N ,C 错误;整个过程中对小球乙受力分析可知,重力不做功,小球乙动能的增量等于轻杆对小球乙做的功211=122W mv mgR J ==,D 正确.故选D. 5.如图所示,空间存在四分之一圆形磁场区域,磁场方向垂直纸面向外.一电子以初速度v 从圆心O 沿着OD 方向射入磁场,经过时间t 恰好由A 点离开磁场.若电子以初速度v ´从O 沿着OD 方向射入磁场,经时间t ´恰好由C 点离开磁场.已知圆弧AC 长度是圆弧CD 长度的一半,则( )A. 33v v '=B. 23v '= C. 34t t '=D. 23t t '=【答案】BD 【解析】 【分析】电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由几何知识求出粒子轨道半径,然后由半径公式求出电子的速度. 【详解】由几何知识可知,恰好由A 点射出时,电子轨道半径:12R mv r qB== 电子从C 点射出时的轨道半径由于圆弧AC 长度是圆弧CD 长度的一半,所以粒子做圆周运动的弦切解为600, 由弦长公式022sin 60R r = 解得:23mv r R qB=='所以233v v '=由A 点射出时,001802360m mt qB qBππ=⨯= 电子从C 点射出时,0012022236033m m t t qB qB ππ=⨯='= 故选BD .【点睛】本题考查了求电子的速率范围,作出电子的临界运动轨迹、应用数学知识求出电子轨道半径,由半径公式可以求出电子速度,然后即可正确解题.6.如图所示,一轻弹簧下端固定在倾角30θ=︒的斜面的底端,斜面固定在水平地面上.物块B 放在木箱A 的里面,它们(均视为质点)一起从斜面顶端a 点由静止开始下滑,到b 点接触弹簧,木箱A 将弹簧上端压缩至最低点c ,此时将物块B 迅速拿出,然后木箱A 又恰好被弹簧弹回到a 点.已知木箱A 的质量为m ,物块B 的质量为3m ,a 、c 两点间的距离为L ,重力加速度为g .下列说法正确的是( )A. 在A 上滑的过程中与弹簧分离时A 的速度最大B. 弹簧被压缩至最低点C 时,其弹性势能为0.8mgLC. 在木箱A 从斜面顶端a 下滑至再次回到a 点的过程中,因摩擦产生的热量为1.5mgLD. 若物块B 没有被拿出,AB 能够上升最高位置距离a 点为4L【答案】BC 【解析】【详解】A.物体加速度为零的时候,速度最大,所以在A 上滑的过程中当弹力等于重力沿斜面向下分力与摩擦力之和时速度最大,A 错误B.设压缩最短时,弹性势能为p E ,根据题意下滑过程:p 4sin 4cos E mgL mgL θμθ=-,上滑过程:p sin cos E mgL mgL θμθ=+,联立解得:p 0.8E mgL =,3μ=,B 正确C.根据题意可知,摩擦产热等于克服摩擦力做功:4cos cos 1.5Q mgL mgL mgL μθμθ=+=,C 正确D.B 没有拿出,上滑根据能量守恒:p 4'sin 4'cos E mgL mgL θμθ=+,解得:'4LL =,所以最高点距a 点344L L L -=,D 错误 7.如图所示,空间分布着匀强电场,电场中有与其方向平行的四边形ABCD ,其中M 为AD 的中点,N 为BC 的中点. 将电荷量为q +的粒子,从A 点移动到B 点,电势能减小1E ;将该粒子从D 点移动到C 点,电势能减小2E . 下列说法正确的是( )A. D 点的电势一定比A 点的电势高B. 匀强电场的电场强度方向必沿DC 方向C. 若A B 、之间的距离为d ,则该电场的电场强度的最小值为1E qdD. 若将该粒子从M 点移动到N 点,电场力做功122E E + 【答案】CD 【解析】【详解】将电荷量为q +的粒子,从A 点移动到B 点,电势能减小1E ,则A 点的电势比B 点高1AB E U q=;同理D 点电势比C 点高2CD E U q=;A D 、两点电势关系无法确定,匀强电场的电场强度方向不一定沿DC 方向,选项AB 错误;若A B 、之间的距离为d ,则该电场的电场强度取最小值时必沿AB 方向,此时1min AB E E d U q ==,则1min E E dq =,选项C 正确;M 点的电势2A DM ϕϕϕ+=,同理2B C N ϕϕϕ+=,则若将该粒子从M点移动到N点,电场力做功()()()12222A B D C AB DC MNM N U U E E W q q q ϕϕϕϕϕϕ-+-++=-===,选项D 正确8.如图1所示,两条平行实线间存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B =1T .一总电阻为r =0.2Ω的圆形线圈从靠近左侧实线的位置开始向右做匀速直线运动.圆形线圈产生的感应电动势随时间变化的图线如图2所示.下列说法正确的是( )A. 圆形线圈的半径为R =1 mB. 圆形线圈运动速度的大小为v =20m/sC. 两实线之间的水平距离L =6mD. 在0.05 s ,圆形线圈所受的安培力大小为400 N 【答案】ABD 【解析】【详解】AB.根据题意得,当直径与边界重合时,电动势最大,所以m 240V E B Rv ==,根据图2可知进入磁场时间是0.1s ,所以2R vt =,联立解得:v =20m/s ,R =1 m ,AB 正确C.线圈从全进入到刚要出磁场共用了0.1s ,所以:221200.1m 4m L R vt =+=⨯+⨯=,C 错误D.根据题意可知,0.05s 时,电动势为40V ,等效切割长度2R ,此时感应电流:200A EI r==,安培力为:2120021N 400N F BI R ==⨯⨯⨯=,D 正确 三、非选择题9.某同学利用图示装置,验证以下两个规律:①两物块通过不可伸长的细绳相连接,沿绳方向分速度大小相等; ②系统机械能守恒。
2020届河北衡水中学新高考冲刺押题模拟(二十九)物理试卷
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2020届河北衡水中学新高考冲刺押题模拟(二十九)物理样卷★祝你考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
4、主观题的作答:用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非主观题答题区域的答案一律无效。
5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
6、保持卡面清洁,不折叠,不破损。
7、本科目考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
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14~17题只有一项符合题目要求,第18~21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0分。
1.通过对自然现象及实验现象的仔细观察和深入研究,物理学家得出科学的结论,推动了物理学的发展。
下列说法符合事实的是()A. 光电效应说明光具有粒子性,康普顿效应说明光具有波动性B. 卢瑟福用人工转变的方法发现了质子,并预言了中子的存在C. 玻尔的原子理论成功地解释了原子发光的现象D. 贝克勒尔通过对天然放射现象的研究,提出了原子中存在原子核的观点【答案】B【解析】【详解】A.光电效应、康普顿效应都说明光具有粒子性,故A错误;B.卢瑟福用人工转变的方法发现了质子,并预言了中子的存在,故B正确;C.玻尔的原子理论没有完全成功地解释原子发光现象,故C错误;D.贝克勒尔通过对天然放射现象的研究,认为原子核有内部结构,故D错误;故选B。
2020年河北省衡水中学高考物理押题试卷(含答案解析)
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2020年河北省衡水中学高考物理押题试卷一、单选题(本大题共4小题,共24.0分)1.我国科学家为解决“玉兔号”月球车长时间处于黑夜工作的需要,研制了一种小型核能电池,将核反应释放的核能转变为电能,需要的功率并不大,但要便于防护其产生的核辐射。
请据此猜测“玉兔号”所用核能电池有可能采纳的核反应方程是A. B.C. D.2.穿梭于大街小巷的共享单车解决了人们出行的“最后一公里”问题。
单车的传动装置如图所示,链轮的齿数为38,飞轮的齿数为16,后轮直径为660mm,若小明以匀速骑行,则脚踩踏板的角速度约为A. B. C. D.3.如图所示圆形区域内,有垂直于纸面方向的匀强磁场,一束质量和电荷量都相同的带电粒子,以不同的速率,沿着相同的方向,对准圆心O射入匀强磁场,又都从该磁场中射出,这些粒子在磁场中的运动时间有的较长,有的较短,若带电粒子只受磁场力的作用,则在磁场中运动时间越短的带电粒子A. 在磁场中的周期一定越小B. 在磁场中的速率一定越小C. 在磁场中的轨道半径一定越大D. 在磁场中通过的路程一定越小4.如图所示,质量可忽略的绝缘细杆做成正方体框架,边长为a,框架的每个顶点固定着一个带电荷量为,质量为m的小球,将这个框架静止放在足够粗糙的水平面上,水平面上方有水平向右的匀强电场,场强为E,下列说法正确的是A. 立方体中心位置处电场强度为零B. 上方四个小球受到的电场力的合力均相同C. 若以右下底边为轴把这个立方体向右侧翻转,系统电势能减少了6qEaD. 若以右下底边为轴把这个立方体向右侧翻转,系统电势能减少了8qEa二、多选题(本大题共6小题,共33.0分)5.如图甲所示是一个理想变压器和一组理想二极管,A、B是变压器次级线圈的输出端,C、D、E、F、G、H是二极管组接线端,变压器原、副线圈的匝数比为10:1,原线圈电压按图乙所示规律变化,原线圈接有交流电压表,把A、B端适当的接在C、E、F、H中的某些位置,就可以向接在D、G之间的用电器供直流电,下列说法正确的是A. A、B两端电压为B. A、B输出端电流方向1s改变100次C. 把AC接一起,再把BH接一起,则电流可以从G流出过用电器从D流回D. 把ACF接一起,再把BEH接一起,则电流可以从G流出过用电器从D流回6.北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。
2020年河北省衡水中学高考物理押题试卷(含答案解析)
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2020年河北省衡水中学高考物理押题试卷一、单选题(本大题共4小题,共24.0分)1.关于原子核、原子核的衰变、核能,下列说法错误的是()A. 原子核的结合能越大,原子核越稳定B. 92238U衰变成 82206Pb要经过8次α衰变和6次β衰变C. 发生β衰变时,新核与原来的原子核相比,少了一个中子,多了一个质子D. 发生α衰变时,新核与原来的原子核相比,中子数减少了22.如图所示的皮带传动装置中,a、b、c分别为轮边缘上的三点.已知R a:R b:R c=1:2:3.假设在传动过程中皮带不打滑,则在传动过程中,b、c的角速度之比为()A. 3:1B. 1:3C. 2:1D. 1:23.如图所示,垂直于平面向外的匀强磁场的边界为平行四边形ABCD,其中E为BC边的中点,AE垂直于BC,一束电子以大小不同的速度沿AE方向射入磁场,不计电子的重力和电子间的相互作用。
关于电子在磁场中运动的情况,下列说法正确的是()A. 入射速度越大的电子,其运动时间越长B. 入射速度越大的电子,其运动轨迹越长C. 从AB边射出的电子运动时间都相等D. 从BC边射出的电子运动时间都相等4.如图所示,在光滑绝缘的水平桌面上方固定着电荷量为q的点电荷,一个带电小球(可视为质点)恰好围绕O点在水平桌面上做匀速圆周运动。
已知O在q正下方,则下列判断中错误的是()A. 圆轨道上的电势处处相等B. 圆轨道上的电场强度处处相同C. 点电荷q对小球的库仑力是吸引力D. 桌面对小球的弹力可能为零二、多选题(本大题共6小题,共33.0分)5.某兴趣小组自制一小型发电机,使线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴转动,穿过线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化,如图所示,线圈转动周期为T,线圈产生的电动势的最大值为E m,线圈的电阻为r,该线圈与电阻为R的纯电阻用电器构成闭合回路,则()A. 线圈匝数为n=TE m2πΦmB. 电阻为R的用电器的电功率为E m22RC. 在0~T4时间内通过用电器的电荷量为q=TE m2π(r+R)D. 若线圈转速增大为原来的2倍,线圈中电动势的瞬时值为e=2E m cos2πtT6.2007年4月24日,欧洲科学家宣布在太阳之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星Gliese581c。
2020届河北衡水中学新高考押题信息考试(二)物理试卷

2020届河北衡水中学新高考押题信息考试(二)物理试卷★祝你考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
4、主观题的作答:用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非主观题答题区域的答案一律无效。
5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
6、保持卡面清洁,不折叠,不破损。
7、本科目考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、选择题(本题共8小题,每小题6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,有选错或不选的得0分)1.关于原子物理,下列说法正确的是( )A. 大量处于基态的氢原子在单色光的照射下,发出多种频率的光子,其中一种必与入射光频率相同B. 发生光电效应时光电子的最大初动能与入射光的频率和入射光的强度有关C. 比结合能越小的原子核越稳定 D.235115054192054380U n Xe Sr 2n +→++是核聚变方程【答案】A 【解析】【详解】A .大量处于基态的氢原子在单色光的照射下,先吸收能量向高能级跃迁,然后再从高能级向低能级跃迁,其中从吸收光子后的最高的能级向基态跃迁时发出的光子的能量与吸收的光子的能量是相等的.故A 正确;B .发生光电效应时光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与入射光的强度无关,故B 错误;C .比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定;故C 错误;D .235115054192054380U n Xe Sr 2n +→++是重核裂变方程,故D 错误;2.如图所示,一个质量为M 的木箱静止在光滑水平面上,木箱内粗糙的底板上放着一个质量为m 的小木块,现使木箱瞬间获得一个水平向左的初速度v 0,下列说法正确的是( )A. 最终小木块和木箱都将静止B. 最终小木块和木箱组成的系统损失机械能为2200()22()Mv Mv M m -+ C. 木箱速度为03v 时,小木块的速度为023Mv mD. 最终小木块速度0Mv m【答案】BC 【解析】设最终速度为v ,木箱与木块组成的系统动量守恒,以木箱的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:()01Mv m M v =+,解得小木块和木箱速度01Mv v m M=+,故AD 错误;对整个过程,由能量守恒定律可得小木块和木箱组成的系统损失机械能为22220010()1111()2222Mv E Mv M m v Mv M m∆=-+=-+()()222220001112222Mv M v E Mv m M v m M ∆=-+=-+,故B 正确;木箱与小木块组成的系统动量守恒,以木箱的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:023Mv mv Mv =+,木箱速度为033v v =033v v =时,小木块的速度为0223Mv v m =0223Mv v m=,故C 正确.所以BC 正确,AD 错误.3.如图甲所示,为一台小型发电机构造示意图,线圈逆时针转动,产生的电动势随时间按余弦规律变化,其e ﹣t 图象如图乙所示.发电机线图的内阻为1Ω,外接灯泡的电阻为9Ω,则( )A. 电压表的示数为6VB. 在2.0×10﹣2s 时刻,穿过线圈的磁通量变化率为零,线圈与中性面平行C. 在1.0×10﹣2s 时刻,穿过线圈的磁通量为零,线圈处于中性面D. 发电机的输出功率为3.24W【答案】D 【解析】【详解】A .由图象可知,发电机产生的电压的最大值为V ,那么有效电压就是6V ,电压表测量的是灯泡的电压,所以电压为U =691×9V=5.4V ,故A 错误; B .在t =2×10﹣2s 时刻,由图象可知此时的电动势最大,那么此时的磁通量变化率最大,故B 错误; C .在1.0×10﹣2s 时刻,由图象可知此时的电动势为零,穿过线圈的磁通量最大,线圈处于中性面,故C 错误;D .发电机的输出功率为P =2U R=3.24W ,故D 正确.4.一汽车的额定功率为P ,设在水平公路行驶所受的阻力恒定,最大行驶速度为v m .则( ) A. 若汽车以额定功率启动,则做匀加速直线运动B. 若汽车匀加速启动,则在刚达到额定功率时的速度等于v mC. 无论汽车以哪种方式启动,加速度与牵引力成正比D. 汽车以速度v m 匀速行驶,若要减速,则要减少牵引力 【答案】D 【解析】【详解】A .当汽车以额定功率启动时,由P=Fv 可知,牵引力随着速度的增大而减小;故不能做匀加速直线运动;故A 错误;B .汽车匀加速启动时,刚达到额定功率时加速度不为零,此后还要继续加速;故没有达到最大速度;故B 错误;C .因汽车受到阻力,故加速度和牵引力与阻力的合力成正比;故C 错误;D .汽车匀速行驶时,牵引力等于阻力,故要减速时,应减少牵引力;故D 正确;5.“虹云工程”是中国航天科工五大商业航天工程之一,将于2022年完成星座部署,实现全球无缝覆盖的超级“星链”WiFi .该工程由运行在距离地面1000km 轨道上的156颗卫星组成.2018年12月22日,“虹云工程”技术验证星成功发射入轨,目前卫星在轨运行状态良好.“通信卫星”运行在赤道上空距地面35786km 的地球静止轨道上.“虹云工程”技术验证星与“通信卫星”相比较一定更大的是( ) A. 速度 B. 周期C. 加速度D. 动能【答案】AC 【解析】【详解】A.根据万有引力提供向心力22GMm v mr r=,GM v r =,“虹云工程”技术验证星的速度一定比“通信卫星”大,故A 正确;B. 根据万有引力提供向心力2224GMm m r r T π=,234r T GMπ=,“虹云工程”技术验证星的周期一定比“通信卫星”小,故B 错误; C.根据牛顿第二定律,2GMm ma r =,2GM a r=,“虹云工程”技术验证星的加速度一定比“通信卫星”大,故C 正确;D.由于两卫星质量未知,无法比较动能大小,故D 正确. 故选AC6.如图所示,P 、Q 处固定有等量的同种正电荷,O 为P 、Q 连线的中点,在P 、Q 连线的垂直平分线上,一个带电粒子在A 点由静止释放,结果粒子在A 、B 、C 三点的加速度大小相等,且A 、C 关于P 、Q 连线对称,不计粒子受到的重力,则下列说法正确的是( )A. 带电粒子在C 点的速度最大B. 带电粒子在O 点的速度最大C. 带电粒子在O 点的加速度为零D. 带电粒子从A 点运动到B 点的过程中,加速度先减小后增大 【答案】BC 【解析】【详解】A .两等量正电荷周围部分电场线如图所示.根据对称性知,AC 间电势差为零,粒子从A 运动到C 的过程中,电场力做功为零,动能变化量为零,所以粒子在C 点的动能为零,速度大小为零,故A 错误; B .粒子从A 运动到C 的过程中,电场力先做正功后做负功,速度先增大后减小,所以带电粒子在O 点的速度最大,故B 正确;C .O 点的场强为零,粒子受到的电场力为零,即合力为零,则加速度为零,故C 正确;D .P 、Q 连线的中垂线AC 上,从无穷远到O 过程中电场强度先增大后减小,因AB 两点的加速度相同,可知AB两点的场强大小相同,则场强最大的位置应该出现在AB两点之间的某点,则带电粒子从A点运动到B点的过程中,所受电场力先增加后减小,加速度先增大后减小,故D错误.7.如图是医用回旋加速器示意图,其核心部分是两个D型金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连.现分别加速氘核(21H)和氦核(42He).下列说法中正确的是()A. 它们的最大速度相同B. 它们的最大动能相同C. 它们在D形盒内运动的周期相同D. 仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能【答案】AC【解析】【详解】A.根据2vqvB mR=,得qBRvm=.两粒子的比荷qm相等,所以最大速度相等.故A正确;B.最大动能2222122Kq B RE mvm==,两粒子的比荷qm相等,但质量不等,所以最大动能不等.故B错误;C.带电粒子在磁场中运动的周期2mTqBπ=,两粒子的比荷qm相等,所以周期相等.故C正确;D.回旋加速器加速粒子时,粒子在磁场中运动的周期和交流电的周期相同,否则无法加速.故D错误.8.如图所示,电源的电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=6Ω,电容器的电容C=3.6μF,二极管D一般是由硅或者锗管组成,具有单向导电性,下列判断正确的是()A. 开关S 1闭合,S 2断开时和开关S 1、S 2均闭合时,电容器两端电压均为4VB. 开关S 1闭合,S 2断开,当合上S 2,待电路稳定以后,电容器上电荷量变化了1.8×10﹣6CC. 开关S 1,S 2闭合,待电路稳定以后断开S 1,流过R 1的电荷量为9.6×10﹣6CD. 开关S 1,S 2闭合,待电路稳定以后断开S 1,流过R 1的电荷量为1.44×10﹣5C 【答案】BC 【解析】A 、设开关1S 闭合,2S 断开时,电容器两端的电压为1U ,干路电流为1I ,根据闭合电路欧姆定律有:1161.531E I A A R r ===++ 111 1.53 4.5U I R V V ==⨯=6511 3.610 4.5 1.6210Q CU C C --==⨯⨯=⨯合上开关2S 后,电容器两端电压为2U ,干路电流为2I ,根据闭合电路欧姆定律有212126236136E I A AR R rR R ===⨯++++12221236 2436R R U I V V R R ⨯==⨯=++所以电容器上电荷量减少了6612 4.54 3.610 1.810Q U U C C C --∆=-=-⨯⨯=⨯()(),故选项A 错误,选项B 正确;C 、合上2S 后,电容器上的电荷量为:652 3.6104 1.4410Q CU C C --==⨯⨯=⨯再断开1S 后,1R 和2R 的电流与阻值成反比,故流过电阻的电荷量与阻值成反比. 故流过电阻1R 的电荷量为621129.610R Q Q C R R -==⨯+,故选项C 正确,D 错误.点睛:本题要抓住二极管的单向导电性,判断出其处于截止状态,对直流电路没有影响,关键是放电时,明确两个电阻是并联的,根据电流与电阻成反比来求解通过电阻的电量.二、非选择题9.如图1所示为验证动量守恒的实验装置,气垫导轨置于水平桌面上,G 1和G 2为两个光电门,A 、B 均为弹性滑块,质量分别为m A 、m B ,且选择m A 大于m B ,两遮光片沿运动方向的宽度均为d ,实验过程如下; (1)调节气垫导轨成水平状态;(2)轻推滑块A ,测得A 通过光电门G 1的遮光时间为t 1;(3)A 与B 相碰后,B 和A 先后经过光电门G 2的遮光时间分别为t 2和t 3.回答下列问题:①用螺旋测微器测得遮光片宽度如图2所示,读数为:_____mm ; ②实验中选择m A 大于m B 的目的是:_____;③利用所测物理量的符号表示动量守恒成立的式子为:_____.【答案】 (1). 1.195(1.195 1.197-) (2). 碰撞中滑块A 不反弹 (3). 132A AB d d dm m m t t t =+ 【解析】【详解】(1)螺旋测微器的精确度为0.01mm ,转动刻度的格数估读一位,则遮光片宽度为1mm 19.50.01mm 1.195mm(1.195mm~1.197mm)d =+⨯=.(2) A 和B 发生弹性碰撞,若用质量大的A 碰质量小的B ,则不会发生反弹.(3滑块经过光电门时挡住光的时间极短,则平均速度可近似代替代为滑块的瞬时速度,则碰前A 的速度1A d v t =,碰后A 的速度3A d v t '=,碰后B 的速度2Bdv t '=;由弹性碰撞的系统动量守恒有:A A A A B B m v m v m v ''=+;化简可得表达式:132A AB d d dm m m t t t =+. 10.如图甲为一个多用电表的表盘,图中S 、K 、T 为三个可调节部件,该多用电表用作欧姆表的原理如图乙.(1)现用此多用表测量一个阻值约为十几欧的定值电阻,主要操作步骤如下: ①调节可调节部件_____,使电表指针停在表盘左侧零位置; ②调节可调节部件_____,选择“×1”挡位置;③将红、黑表笔分别插入“+”“﹣”插孔,笔尖相互接触,调节可调节部件_____,使表笔指针指向右侧零位置; ④将红、黑表笔的笔尖分别接触电阻的两端,由表头指针示数则得电阻值.(2)选择欧姆表的“×lk 挡,两表笔笔尖相互接触且调零时,图乙中电源电动势和内阻分别为E 、r ,表头G 的内狙为R g ,滑动变阻器的阻值为R ,则表头G 的满偏电流I g =_____(用题给符号表示);若把表笔的笔尖和某电阻接触,欧姆表的示数如图丙,若电源电动势E=6V ,则通过表头G 的电流I=_____mA .【答案】 (1). S (2). K (3). T (4). gg E R rIR =++ (5). 0.2【解析】【详解】(1)①多用电表的使用首先进行机械调零:调节可调部件 S ,使电表指针停在表盘左边的零刻度位置;②调节可调部件K 选择合适的档位:因电阻约为十几欧,为使指针指在中央刻度附近,则选择欧姆×1Ω档位即可.③欧姆表选好挡后要进行欧姆调零,短接两红黑表笔,调节T ,使得电表指针指向右边的零刻度位置. (2)两表笔笔尖相互接触且调零时0x R =Ω,此时电流为满偏电流I g ,由闭合电路的欧姆定律()g g E I r R R =++,则可得g g EI R R r=++;欧姆表选择的“×lk 挡,中值电阻值为15,则151000g R R R r Ω=++=⨯Ω,而6V E =,则60.4mA 15000g E I R Ω===,现接待测电阻后指针所在位置读得151000x R =⨯Ω,则0.2mA xEI R R Ω==+.11.“嫦娥四号”飞船在月球背面着陆过程如下:在反推火箭作用下,飞船在距月面100米处悬停,通过对障碍物和坡度进行识别,选定相对平坦的区域后,开始以a=2m/s 2垂直下降.当四条“缓冲脚”触地时,反推火箭立即停止工作,随后飞船经2s 减速到0,停止在月球表面上.飞船质量m=1000kg ,每条“缓冲脚”与地面的夹角为60°,月球表面的重力加速度g=3.6m/s 2,四条缓冲脚的质量不计.求:(1)飞船垂直下降过程中,火箭推力对飞船做了多少功;(2)从反冲脚触地到飞船速度减为0的过程中,每条“缓冲脚”对飞船的冲量大小. 【答案】(1) 51.610W J =-⨯;(2) 1360033I N s =⋅ 【解析】【详解】(1)设100h m =飞船加速下降时火箭推力F :mg F ma -= 推力对火箭做功为:W Fh =- 解得:51.610W J =-⨯;(2)2t s =,22/a m s =反冲脚触地前瞬间,飞船速度大小为:22v ah =从反冲脚触地到飞船速度减为0的过程中,每条“反冲脚”对飞船的冲量大小为:4sin60o I mgt mv -=解得:1360033I N s =⋅. 12.如图所示,电阻不计的两光滑平行金属导轨相距L ,固定在水平绝缘桌面上,其中半径为R 的1/4圆弧部分处在竖直平面内,水平直导轨部分处在磁感应强度为B 、方向竖直向下的匀强磁场中,末端与桌面边缘垂直平齐.两金属棒ab 、cd 垂直于两导轨且与导轨接触良好.棒ab 质量为2m ,电阻为r ,棒cd 的质量为m ,电阻为r ,重力加速度为g ,开始时棒cd 静止在水平直导轨上,棒ab 从圆弧顶端无初速度释放,进入水平直导轨后与棒cd 始终没有接触并一直向右运动,最后两棒都离开导轨落到地面上,棒ab 与棒cd 落地点到桌面边缘的水平距离之比为2:1.求:(1)棒ab 和棒cd 离开导轨时的速度大小; (2)棒cd 在水平导轨上的最大加速度; (3)两棒在导轨上运动过程中产生的焦耳热.【答案】(1)12422,255v gR v gR ==2)222B L gR a =3)1425Q mgR = 【解析】【详解】(1)设ab 棒进入水平导轨的速度为v ,ab 棒从圆弧导轨滑下过程机械能守恒, 由机械能守恒定律得:21222mgR mv =⋅, 解得:v 2gR两棒离开导轨时,设ab 棒的速度为v 1,cd 棒的速度为v 2.两棒离开导轨后做平抛运动的时间相等,由平抛运动水平位移x=v 0t 可知: v 1:v 2=x 1:x 2=2:1,两棒均在水平导轨上运动时,系统的合外力为零,系统动量守恒,取向右为正方向,由动量守恒定律得:2mv =2mv 1+mv 2 解得:12422,255v gR v gR ==(2)ab 棒刚进入水平导轨时,cd 棒受到的安培力最大,此时它的加速度最大. ab 棒刚进入水平导轨时,设此时回路的感应电动势为E ,感应电动势:E=BLv , 感应电流:I =2Er, cd 棒受到的安培力为:F=BIL ,根据牛顿第二定律,cd 棒有最大加速度为:a =F m, 解得:222B L gRa =;(3)由能量守恒定律得:2221211122222mv mv mv Q ⨯=⨯++,解得1425Q mgR =; 13.下列说法正确的是( )A. 布朗运动的激烈程度跟温度有关,但布朗运动不是热运动B. 机械能不可能全部转化为内能,内能也无法全部用来做功从而转化成机械能C. 一定质量的理想气体保持体积不变,单位体积内分子数不变,但温度升高,单位时间内撞击单位面积上的分子数增多D. 相对湿度定义为空气中水蒸气的压强与水的饱和气压之比E. 雨伞伞面上有许多细小的孔,却能遮雨,是因为水的表面张力作用【答案】ACE【解析】【详解】A .布朗运动反映的是分子热运动,但布朗运动本身不是热运动,选项A 正确;B .机械能可能全部转化为内能,内能无法全部用来做功从而转化成机械能,选项B 错误;C .一定质量的理想气体保持体积不变,单位体积内分子数不变,温度升高,分子的平均动能变大,单位时间内撞击单位面积上的分子数增多,选项C 正确;D .相对湿度定义为空气中水蒸气的实际压强与该温度下水蒸气的饱和气压之比,D 错误;E .雨伞伞面上有许多细小的孔,却能遮雨,是因为水的表面张力作用,使水不能渗过小孔,选项E 正确; 故选ACE.14.利用如图所示的实验装置可测量粉末状物体的体积.导热性能良好的密闭容器,顶部连接一气压计可测出容器内的气体压强,容器左端与一个带有活塞的气缸相连,右端有一个小门.把小门开启,将活塞置于图中l 位置,记录此时气压计读数p o =1.00 atm .把小门封闭,将活塞缓慢推至图中2位置,记录此时气压计读数p 1=1.20 atm .此过程中,气缸中气体体积变化△V =0.5 L .然后打开小门,将活塞恢复到l 位置,放人待测粉末状物体后封闭小门.再次将活塞缓慢推至2位置,记录此时气压计读数p 2=1.25atm .整个过程中环境温度不变,求待测粉末状物体的体积.【答案】0.5L【解析】未放入粉末状物体时,推动活塞时,气体经历等温压缩过程,由玻意耳定律得:0112p V p V =压缩后气体的体积为:21V V V =-∆放入粉末状物体后,推动活塞时,气体仍经历等温变压缩过程,由玻意耳定律得:0324p V p V = 压缩前气体的体积为:31V V V =-压缩后体的体积为:41V V V V =--∆代入数据得:0.5V L =。
2020届河北衡水密卷新高考冲刺押题模拟(四)物理试卷

2020届河北衡水密卷新高考冲刺押题模拟(四)物理试题★祝你考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。
3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
4、主观题的作答:用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非主观题答题区域的答案一律无效。
5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
6、保持卡面清洁,不折叠,不破损。
7、本科目考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、选择题1.下列说法正确的是( )A. 光电效应既显示了光的粒子性,又显示了光的波动性B. 原子核内的中子转化成一个质子和一个电子,这种转化产生的电子发射到核外,就是β粒子,这就是β衰变的实质C. 一个氘核21H 与一个氚核31H 聚变生成一个氦核42He 的同时,放出一个电子D. 按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,电势能增大,原子的总能量不变 【答案】B 【解析】【详解】A .光电效应说明了光子具有能量,显示了光的粒子性,故A 错误;B .原子核内的中子转化成一个质子和一个电子,这种转化产生的电子发射到核外,就是β粒子,这就是β衰变的实质,故B 正确;C .核反应方程满足质量数和质子数守恒23411120H H He n +→+所以放出的是中子,不是电子,故C 错误;D.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,电势能增大,原子的总能量减小,故D错误。
2020届河北衡水密卷新高考押题信息考试(二十四)物理试卷

2020届河北衡水密卷新高考押题信息考试(二十四)物理★祝你考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
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写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非主观题答题区域的答案一律无效。
5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
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二、选择题1.引体向上是中学生体育测试的项目之一,引体向上运动的吉尼斯世界纪录是53次/分钟.若某中学生在30秒内完成12次引体向上,该学生此过程中克服重力做功的平均功率最接近于A. 400WB. 100WC. 20WD. 5W【答案】B【解析】【详解】学生体重约为50kg,每次引体向上上升高度约为0.5m,引体向上一次克服重力做功为W=mgh=50×10×0.5J=250J,全过程克服重力做功的平均功率为12250J100W30sPnWt⨯===,故B正确,ACD错误.2.一静止的磷原子核3215P发生β衰变而转变成3216S,反应方程为3215P→3216S+01-e,则下列说法正确的是A. 反应产生的3216S与01-e速度等大反向B. 反应产生的3216S与01-e动量等大反向C. 反应产生的3216S与01-e动能相等D. 反应产生的3216S 与01-e 的质量之和小于3215P 的质量 【答案】BD 【解析】 【分析】反应前的动量为零,根据动量守恒定律可知生成物的动量、速度以及动能关系;因反应放出能量,可知反应有质量亏损.【详解】反应前的动量为零,根据动量守恒定律可知,反应后两粒子动量等大反向,因反应生成的3216S 与01e-质量不等,即质量较小的电子的速度较大,但是速度反向,根据22k P E m=可知,电子的动能较大,选项B正确,AC 错误;因反应放出能量,可知反应有质量亏损,即反应产生的3216S 与01e -的质量之和小于3215P 的质量,选项D 正确;故选BD.【点睛】此题关键是知道反应过程中动量守恒,质量数和电荷数守恒,但是质量不守恒,因反应有质量亏损.3.如图所示,某宾馆大楼中的电梯下方固定有4根相同的竖直弹簧,其劲度系数均为k .这是为了防止电梯在空中因缆绳断裂而造成生命危险.若缆绳断裂后,总质量为m 的电梯下坠,4根弹簧同时着地而开始缓冲,电梯坠到最低点时加速度大小为 5g (g 为重力加速度大小),下列说法正确的是A. 电梯坠到最低点时,每根弹簧的压缩长度为2mgkB. 电梯坠到最低点时,每根弹簧的压缩长度为6mgkC. 从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中,电梯先处于失重状态后处于超重状态D. 从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中,电梯始终处于失重状态 【答案】C 【解析】【详解】在最低点时,由牛顿第二定律:4kx mg ma -=,其中a =5g ,解得32mgx k=,选项AB 错误;从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中,重力先大于弹力,电梯向下先加速运动,当重力小于弹力时,电梯的加速度向上,电梯向下做减速运动,则电梯先处于失重状态后处于超重状态,选项C 正确,D 错误;4.如图所示,实线为两个点电荷Q 1、Q 2 产生的电场的电场线,虚线为电子从A 点运动到B 点的运动轨迹,则下列判断正确的是A. A 点的场强小于B 点的场强B. Q 1的电荷量大于Q 2 的电荷量C. 电子在A 点的电势能大于在B 点的电势能D. 电子在A 点的速度大于在B 点的速度 【答案】D 【解析】【详解】根据“电场线的密疏表示场强的大小”可知,A 点的场强比B 点的场强大,选项A 错误;根据电场线分布情况可知,Q 1、Q 2是同种电荷.由点电荷周围电场线较密可知点电荷Q 2带电荷量较多,即Q 1<Q 2,故B 错误;电子做曲线运动,受到的合力方向指向曲线的凹处,得电子过B 点时受到的电场力F 方向斜向下,可知电子从A 点运动到B 点的过程中,电场力方向与速度方向的夹角总是大于90°,电场力做负功,电势能增大,动能减小,即电子在A 点的电势能小于在B 点的电势能,电子在A 点的速度大于在B 点的速度,故C 错误,D 正确.5.2018年6月14日11时06分,探月工程嫦娥四号任务“鹊桥”中继星成为世界首颗成功进入地月拉格朗日L 2点的Halo 使命轨道的卫星,为地月信息联通搭建“天桥”.如图所示,该L 2点位于地球与月球连线的延长线上,“鹊桥”位于该点,在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做圆周运动.已知地球、月球和“鹊桥”的质量分别为M e 、M m 、m ,地球和月球之间的平均距离为R ,L 2点离月球的距离为x ,则A. “鹊桥”的线速度大于月球的线速度B. “鹊桥”的向心加速度小于月球的向心加速度C. x 满足e em 223x x x MM M R R R ()()+=++ D .x 满足e e 223mx x x M M R R R +=++()() 【答案】AC 【解析】【详解】根据题意“鹊桥”与月球运动的角速度相等,中继星绕地球转动的半径比月球绕地球的半径大,根据线速度R v ω=可知 “鹊桥”中继星绕地球转动的线速度比月球绕地球转动的线速度大,故A 正确;向心加速度2R a ω=.鹊桥”中继星统地球转动的向心加速度比月球绕地球转动的向心加速度大,故B 错误:中继卫星的向心力由月球和地球引力的合力提供则有:222()()e m GM m GM mm R x R x xω+=++对月球而言则有22e m m GM M M R R ω=两式联立可解得:e e m 223x x x M M M R R R ()()+=++故C 正确;D 错误;故选AC 6.如图,平行板电容器AB 两极板水平放置,与理想二极管串联接在电源上,已知A 和正极相连,二极管具有单向导电性,一带电小球沿AB 中心水平射入,打在B 极板上的N 点.现保持B 板不动,通过上下移动A 板来改变两极板的间距(两板仍平行),下列说法中正确的是A. 若小球带正电,当AB 间距减小时,小球打在N 的左侧B. 若小球带正电,当AB 间距增大时,小球打在N 的左侧C. 若小球带负电,当AB 间距增大时,小球可能打在N 的左侧D. 若小球带负电,当AB 间距减小时,小球可能打在N 的右侧【答案】AD 【解析】【详解】若小球带正电,当d减小时,电容增大,Q增大,U不变,根据UEd=,知d减小时E增大,所以电场力变大,方向向下,小球做平抛运动竖直方向加速度增大,运动时间变短,打在N点左侧.故A正确.若小球带正电,当d增大时,电容减小,但由于二极管的单向导电性使得Q不可能减小,所以Q不变,根据4U Q kQEd Cd Sπε===,知E不变,所以电场力不变,小球仍然打在N点.故B错误.若小球带负电,当AB间距d增大时,电容减小,但Q不可能减小,所以Q不变,根据4U Q kQEd Cd Sπε===,知E不变,所以电场力大小不变,方向向上,若电场力小于重力,小球做类平抛运动竖直方向上的加速度不变,运动时间不变,小球仍然可能打在N点.故C错误.若小球带负电,当AB间距d减小时,电容增大,则Q增大,根据UEd=,知E增大,所以电场力变大,方向向上,若电场力小于重力,小球做类平抛运动竖直方向上的加速度减小,运动时间变长,小球将打在N点的右侧.故D正确.7.如图所示,在光滑水平桌面上有一个质量为m的质点,在沿平行于桌面方向的恒定外力F作用下,以初速度v0从A点开始做曲线运动,图中曲线是质点的运动轨迹.已知在t s末质点的速度达到最小值v,到达B点时的速度方向与初速度v0的方向垂直,则A. 恒定外力F的方向与初速度的反方向成θ角指向曲线内侧,且sinvvθ=B. 质点所受合外力的大小为22m v v-C. 质点到达B22v v-D. t s内恒力F做功()2212m v v-【答案】ABC【解析】【详解】分析可知,恒力F的方向应与速度方向成钝角,如图所示:在x′方向上由运动学知识得v=v0sin θ;在y′方向上由运动学知识得v0cos θ=a y t;由牛顿第二定律有F=ma y;解得F=22 0m v v-,sin θ=vv,即恒力F的方向与初速度的反方向成θ角指向曲线内侧,且sinθ=vv.故AB正确;设质点从A点运动到B历时t1,设在v0方向上的加速度大小为a1,在垂直v0方向上的加速度大小为a2,由牛顿第二定律有F cos θ=ma1;F sin θ=ma2;由运动学知识可得v0=a1t1;v B=a2t1解得v B=022v v-,则选项C正确;t s内恒力F做功为-12m(v02-v2) ,故D错误.故选ABC.8.如图所示,左侧接有定值电阻R的光滑导轨处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨间距为d.一质量为m、阻值为r的金属棒在水平拉力F作用下由静止开始运动,速度与位移始终满足v kx=,棒与导轨接触良好,则在金属棒移动的过程中A. 通过R的电量与2x成正比B. 金属棒的动量对时间的变化率增大C. 拉力的冲量为22B d xkmxR r++D. 电阻R上产生的焦耳热为222()RkRB d xQR r=+【答案】BC【解析】【详解】通过R的电量=Bdxq It xR R r∆Φ==∝+总,可知选项A错误;设物体再t1时刻的速度为v1,t2时刻的速度为v2,因此有11v kx=,22v kx=,两式相减有()2121v v k x x-=-,等式两边同时除时间则有()21212121k x x v v t t t t --=--,即a kv =,由 v=kx 可知导体棒的位移增大则速度增大,因此加速度也增大,棒做加速度增大的加速运动,合力增大,动量对时间的变化率即为合力,则金属棒的动量对时间的变化率增大,故B 正确;根据动量定理I 冲-BIdt =mv ,其中q=It = Bdx R r +,v=kx ,联立解得拉力的冲量为22B d xkmx R rI =++冲,故C 正确;根据功能关系可知E 电=W 安,2222B d v B d kxF BId x R r R r===∝++安,所以()222122B d kx W F r x R ==+安安 ,根据功能关系可得电阻R 上产生的焦耳热为()22222R R kR x B d Q E R r R r ==++电,故D 错误. 三、非选择题: (一)必考题:9.用图甲所示的实验装置可以测量弹簧的劲度系数.所用钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测量相应的弹簧的总长度,并在乙图坐标上描出弹簧所受的拉力与弹簧长度所对应的五个点.甲 乙(1)请在图乙中画出F -L 图像_____(2)由图乙F -L 图像可计算出该弹簧的劲度系数k =_______N/m (3)该同学实验时,把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较优点在于:______________________________________________________ 缺点在于:______________________________________________________ 【答案】 (1). (1)(2). (2)20.0 1.0± (3). (3)优点:避免弹簧自身所受重力对实验的影响; (4). 缺点:弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差 【解析】【详解】(1)用平滑的曲线将各点连接起来,如图所示:(2)弹簧的原长L 0即为弹力为零时弹簧的长度,由图象可知,L 0=5×10-2m=5cm . 劲度系数为图象直线部分的斜率,22.0N/m 20.00N/m (155)10F k x -===-⨯. (3)优点是:避免弹簧自身所受重力对实验的影响;缺点是:弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差.10.某多用电表内欧姆挡“×1”的内部电路图如图甲的虚线框所示.一学习小组将电阻箱和电压表并联后接到多用电表两表笔A 、B 上,采用图甲的电路测量多用电表欧姆挡“×1”正常工作时的内阻R Ω和其内部电池的电动势E(电压表的内阻很大,它在该电路中的分流作用可以忽略),实验操作步骤如下:(1)先调整“指针定位螺丝”再将选择开关转至欧姆挡“×1”,红黑表笔短接调节“欧姆调零旋钮”使指针指在表盘___________(填左”或“右”)侧零刻度处.(2)电阻箱和电压表并联后的两端分别接在表笔A 和B 上,正确的接法是:电压表的正接线柱要接在多用电表的表笔___________(填“A"或“B”)上.(3)改变电阻箱的阻值,分别读出多组电压表和电阻箱的示数U 、R ,并将对应的1U 和1R的值计算出来并记录在表格中,再画出1U -1R图像如图乙所示,若图乙中图线的斜率为k 1、与纵轴的截距为b 1,则所测内部电池的电动势E=___________,欧姆挡“×1”正常工作时的内阻R Ω=___________.(用k 1、b 1表示) (4)一位同学提出了数据处理的另一种思路:先计算出U R ,然后画U-UR图像如图丙所示.由图丙得到图线斜率为k 2、与纵轴的截距为b 2,则电池的电动势E=___________,欧姆挡“×1”正常工作时的内阻R Ω=___________.(用k 2、b 2表示) 【答案】 (1). 右; (2). B ; (3). 11b ; (4). 11k b (5). b 2; (6). -k 2 【解析】【详解】(1)欧姆表的0刻度在表盘的右侧,因此红黑表笔短接进行欧姆调零时应将指针调到右侧零刻度线处;(2)根据电压表的接法,电流需从正接线柱流入,负接线柱流出,由图甲可知表笔B 接电源正极,因此电压表的正接线柱应接B ;(3)由闭合电路欧姆定律U E U IR U R R ΩΩ=+=+,得111R U E E R Ω=+⋅,可知图乙中图线截距11b E=,斜率1R k EΩ=,即11E b =,11k R b Ω=;(4) 根据U E U IR U R R ΩΩ=+=+等效变换UU E R RΩ=-,图丙中图线截距2b E =,斜率2k R Ω=-,故2R k Ω=-.11.如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验.某次实验中,砝码的质量m 1=0.1kg ,纸板的质量m 2=0.01 kg ,各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2,砝码与纸板左端的距离d =0.1m ,重力加速度g 取10 m/s 2.砝码移动的距离超过l =0.002m ,人眼就能感知.若本次实验未感知到砝码的移动,求:(1)砝码移动的最长时间 (2)纸板所需的拉力至少多大? 【答案】(110(2)2.44N 【解析】【详解】(1)设砝码在纸板上加速运动时的加速度为1a ,在桌面上减速运动的加速度为2a 由11m g m a μ=知:2122m/s a a ==所以砝码加速和减速的时间相等,分析可知加速运动的最大距离是12l . 由211122l a t = 得:10s t =则砝码移动的最长时间为102s m t t ==(2)设当纸板的加速度为3a 时砝码经历时间t 恰好从纸板上滑下,则此时的拉力最小,设为F ,由运动学公式:23122L d a t += 得:23202m/s a =由1223(2)F m m g m a μ-+= 得: 2.44F N =即纸板所需的拉力至少为2.44N12.如图,光滑水平桌面上有一个矩形区域abcd ,bc 长度为2L ,cd 长度为1.5L ,e 、f 分别为ad 、bc 的中点.efcd 区域存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B ;质量为m 、电荷量为+q 的绝缘小球A 静止在磁场中f 点.abfe 区域存在沿bf 方向的匀强电场,电场强度为26qB Lm;质量为km 的不带电绝缘小球P ,以大小为qBL m 的初速度沿bf 方向运动.P 与A 发生弹性正碰,A 的电量保持不变,P 、A 均可视为质点.(1)求碰撞后A 球的速度大小;(2)若A 从ed 边离开磁场,求k 的最大值;(3)若A 从ed 边中点离开磁场,求k 的可能值和A 在磁场中运动的最长时间. 【答案】(1)A 21k qBL v k m =⋅+(2)1(3)57k =或13k =;32m t qB π=【解析】【详解】(1)设P 、A 碰后的速度分别为v P 和v A ,P 碰前的速度为qBL v m = 由动量守恒定律:P A kmv kmv mv =+ 由机械能守恒定律:222P A 111222kmv kmv mv =+解得:A 21k qBLv k m =⋅+(2)设A 在磁场中运动轨迹半径为R , 由牛顿第二定律得:2A A mv qv B R = 解得:21kR L k =+由公式可得R 越大,k 值越大如图1,当A 的轨迹与cd 相切时,R 为最大值,R L =求得k 的最大值为1k =(3)令z 点为ed 边的中点,分类讨论如下:(I )A 球在磁场中偏转一次从z 点就离开磁场,如图2有222()(1.5)2L R L R =+-解得:56LR =由21kR L k =+可得:57k =(II )由图可知A 球能从z 点离开磁场要满足2L R ≥,则A 球在磁场中还可能经历一次半圆运动后回到电场,再被电场加速后又进入磁场,最终从z 点离开. 如图3和如图4,由几何关系有:2223()(3)22LR R L =+- 解得:58L R =或2L R = 由21k R L k =+可得:511k =或13k = 球A 在电场中克服电场力做功的最大值为2226m q B L W m= 当511k =时,A 58qBL v m =,由于2222222A 12521286q B L q B L mv m m⋅=> 当13k =时,A 2qBL v m =,由于2222222A 1286q B L q B L mv m m⋅=< 综合(I )、(II )可得A 球能从z 点离开的k 的可能值为:57k =或13k = A 球在磁场中运动周期为2m T qB π=当13k =时,如图4,A 球在磁场中运动的最长时间34t T = 即32m t qBπ= 13.一定量的理想气体从状态a 开始,经历三个过程:从a 到b ,b 到c ,c 到a 回到原状态,其中V-T 图像如图所示.用p a 、P b 、p c 分别表示状态a 、b 、c 的压强,下列说法正确的是_____A. p a <p c =p bB. 由a 到b 的过程中,气体一定吸热C. 由b 到c 的过程中,气体放出的热量一定等于外界对气体做的功D. 由b 到c 的过程中,每一个气体分子的速率都减小E. 由c 到a 的过程中,气体分子的平均动能不变【答案】ABE【解析】【详解】A 、设a 状态的压强为P a ,则由理想气体的状态方程可知:000033a b p V p V T T =,所以:P b =3P a ,同理:00003a c p V p V T T =:得P c =3P a ,所以:p c =p b >p a .故A 正确; B 、过程ab 中气体的体积不变,没有做功;温度升高,内能增大,所以气体一定吸热.故B 正确; C 、由图象可知,bc 过程气体压强不变,温度降低,由盖吕萨克定律可知,其体积减小,外界对气体做功,W >0,气体温度降低,内能减少,△U <0,由热力学第一定律可知,气体要放出热量,过程bc 中气体放出的热量一定大于外界对气体做的功,故C 错误;D 、温度是分子的平均动能的标志,是大量分子运动的统计规律,对单个的分子没有意义,所以过程bc 中气体的温度降低,分子的平均动能减小,并不是每一个分子的速率都减小.故D 错误;E 、由图可知过程ca 中气体等温膨胀,温度不变,由c 到a 的过程中气体分子的平均动能不变,故E 正确. 14.如图所示,粗细均匀的U 形管左端封闭右端开口,一段空气柱将水银分为A 、B 两部分,水银柱A 的长度h 1=25cm ,位于封闭端的顶部,B 部分位于U 型管的底部.右管内有一轻活塞,活塞与管壁之间的摩擦不计.活塞自由静止时,玻璃管右侧空气柱的长度L =39cm ,左侧空气柱的长度L 0=12.5cm ,B 部分水银两液面的高度差h 2=45cm ,外界大气压强P 0=75cmHg .保持温度不变,将活塞缓慢上提,当A 部分的水银柱恰好对U 形管的顶部没有压力时,求:(1)左侧气柱的长度;(2)活塞移动的距离.【答案】(1)15cm (2)8.5cm【解析】【详解】(1)设玻璃管的横截面积为S ,对左侧被封闭气体:初态:1(7545)cmHg 30cmHg P =-= 112.5V S =末态:225cmHg P =,22V L S =由1122PV PV =得:215cm L =(2)对右侧被封闭气体:初态:'175cmHg P =, '139V S =末态:'265cmHg P =''22V L S =由''''1122P V P V =得:'245cm L =由几何关系可知活塞上升的高度为45cm (39 2.5)cm 8.5cm h ∆=--=15.甲图为一列简谐横波在t =2s 时波的图象,Q 为x =4m 的质点,P 为x =11m 的质点.乙图为质点P 的振动图象.下列说法正确的是( )A. 此波沿x 轴负方向传播B. t =2s 时,Q 3C. 10s 3t =时,Q 点到达正的最大位移处 D. 7s 3t =时,Q 点回到平衡位置且向y 轴负方向运动 E. 质点P 的振动方程为y =-2sin (0.5πt )cm【答案】ADE【解析】【详解】A .由乙图知,在t =2s 时质点P 沿y 轴正方向运动,根据上下坡法可知此波沿x 轴负方向传播,故A 正确;B .此波从P 传播到Q 点需时t =7/3s ,代入P 质点振动方程可得y =1cm ,故B 错误;C .由甲图知,波长λ=12m ,周期T =4s ,所以波速v =3 m/s ,在t =2s 时,x =14m 处质点处在正向最大位移处,当该点的振动形式传播到Q 点时,Q 点到达波峰,需时Δt =10/3s ,所以163t s =时,Q 点到达正的最大位移处,故C 错误;D .x =5m 处质点的振动形式传播到Q 时,Q 回到平衡位置且向y 轴负方向运动,需时Δt =1/3s ,所以73t s =时,Q 点回到平衡位置且向y 轴负方向运动,故D 正确; E .由乙图知,零时刻沿y 轴负方向振动,质点P 的振动方程为22sin()2sin(0.5)cm y t t Tππ=-=- 故E 正确。
2020届河北省衡水中学高三(下)高考调研试卷(七)物理试题
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2020届河北省衡水中学高三(下)高考调研试卷(七)物理试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________1.人们射向未来深空探测器是以光压为动力的,让太阳光垂直薄膜光帆照射并全部反射,从而产生光压.设探测器在轨道上运行时,每秒每平方米获得的太阳光能E=1.5×104J,薄膜光帆的面积S=6.0×102m2,探测器的质量m=60kg,已知光子的动量的计算式hpλ=,那么探测器得到的加速度大小最接近A.0.001m/s2B.0.01m/s2C.0.0005m/s2D.0.005m/s2 2.在上海世博会上,拉脱维亚馆的风洞飞行表演,令参观者大开眼界若风洞内总的向上的风速风量保持不变,让质量为m的表演者通过调整身姿,可改变所受的向上的风力大小,以获得不同的运动效果,假设人体受风力大小与正对面积成正比,已知水平横躺时受风力面积最大,且人体站立时受风力面积为水平横躺时受风力面积的1/8,风洞内人体可上下移动的空间总高度为H.开始时,若人体与竖直方向成一定角度倾斜时,受风力有效面积是最大值的一半,恰好可以静止或匀速漂移;后来,人从最高点A开始,先以向下的最大加速度匀加速下落,经过某处B后,再以向上的最大加速度匀减速下落,刚好能在最低点C处减速为零,则以下说法正确的有()A.由A至C全过程表演者克服风力做的功为mgHB.表演者向上的最大加速度是34gC.表演者向下的最大加速度是4gD.B点的高度是47H3.2019年1月3日,嫦娥四号成功着陆在月球背面开始了对月球背面区域的科学考察之旅。
由于月球在绕地球的运行过程中永远以同一面朝向地球,导致地球上的任何基站信号都无法直接穿透月球与嫦娥四号建立联系,为此,我国特意于2018年5月21日成功发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,如下图所示,若忽略除地球和月球外其他天体的影响,运行在地月第二拉格朗日点(L2点)的“鹊桥”的运动可简化为同时参与了以L2点为中心的自转和与月球一起绕地球的公转两个运动,以确保嫦娥四号和地球之间始终能够正常的进行通讯联系。
衡水中学2020届高三物理下学期押题含解析

【解析】
【详解】(1)[1]为了保证细绳的拉力为滑块的合外力,需要细绳与导轨平行,则第①步中,气垫导轨应调水平;
(2)[2]对滑块进行分析,合外力做功等于动能的变化,若钩码的总重力等于滑块所受的外力,则滑块动能的表达式为
[3]滑块所受外力做功的表达式为
(3)[4]若同学认为“钩码的总重力等于滑块所受的外力"是不合理的,对钩码由牛顿第二定律
故选C。
2.穿梭于大街小巷的共享单车解决了人们出行的“最后一公里”问题。单车的传动装置如图所示,链轮的齿数为38,飞轮的齿数为16,后轮直径为660mm,若小明以5m/s匀速骑行,则脚踩踏板的角速度约为( )
A. 3。2rad/sB。 6。4 rad/sC。 12.6 rad/sD。 18。0rad/s
D.电阻箱R0: 0~9999Ω
E.待测手机电池E
F.一个开关S及导线若干
(1)选用合适的仪器,在答题纸的虚线框内画出你设计的实验电路图_________;
(2)根据自己设计的电路,得到电动势需要测量的物理量有________,电动势测量值的表达式________。
【答案】 (1)。 (2). 电阻箱的示数和相应电流表示数 (3)。
A.A、B两端电压为
B.A、B输出端电流方向1s改变100次
C。 把AC接一起,再把BH接一起,则电流可以从G流出过用电器从D流回
2020届河北衡水中学新高考押题信息考试(二十二)物理试卷

2020届河北衡水中学新高考押题信息考试(二十二)物理试卷★祝你考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
4、主观题的作答:用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非主观题答题区域的答案一律无效。
5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
6、保持卡面清洁,不折叠,不破损。
7、本科目考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、选择题:1.中子10n轰击氮核147N,轰击后生成碳核126C和另一原子核X,则原子核X的中子数为()A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】B【解析】【详解】根据质量数和电荷数守恒可知,X的质量数为3,电荷数为1,则中子数为2,故选B.2.变压器线圈中的电流越大,所用的导线应当越粗.街头见到的变压器是降压变压器,假设它只有一个原线圈和一个副线圈,则A. 副线圈的导线应当粗些,且副线圈的匝数少B. 副线圈的导线应当粗些,且副线圈的匝数多C. 原线圈的导线应当粗些,且原线圈的匝数少D. 原线圈的导线应当粗些,且原线圈的匝数多【答案】A【解析】【分析】变压器原副线圈电流与匝数成反比【详解】由于是降压变压器所以副线圈匝数少.由变压器原线圈和副线圈匝数比与电流之比的关系可知,在降压变压器的副线圈,电流较大,热功率较大,应利用粗导线,这样电阻较小,热功率较小,故A正确BCD错误.3.如图所示,固定的木板与竖直墙面的夹角为θ,重为G的物块静止在木板与墙面之间,不计一切摩擦,则A. 物块对墙面的压力大小为GtanθB. 物块对墙面的压力大小为GsinθcosθC. 物块对木板的压力大小为GcosθD. 物块对木板的压力大小为sin Gθ【答案】D 【解析】【详解】对物块受力分析,根据平行四边形法则可知:物块对墙面的压力大小为1tan G Fθ=;物块对木板的压力大小为2G F sinθ=,故选项ABC错误,D正确;故选D.4.如图所示,正方形区域ABCD中有垂直于纸面向里的匀强磁场,M、N分别为AB、AD边的中点,一带正电的粒子(不计重力)以某一速度从M点平行于AD边垂直磁场方向射入,并恰好从A点射出.现仅将磁场的磁感应强度大小变为原来的12,下列判断正确的是A. 粒子将从D 点射出磁场B. 粒子在磁场中运动的时间将变为原来的2倍C. 2:1D. 若其他条件不变,继续减小磁场的磁感应强度,粒子可能从C 点射出 【答案】AC 【解析】 【分析】粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据题意求出粒子轨道半径,根据粒子在磁场中转过的圆心角与粒子做圆周运动的周期公式,应用牛顿第二定律分析解题.【详解】设正方形的边长为a ,由题意可知,粒子从A 点射出时在磁场中做圆周运动的轨道半径为a/4,粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:2v qvB m r= ,解得:mv r qB =,当磁场的磁感应强度大小变为原来的1/2时,粒子轨道半径变为原来的2倍,即:a/2,粒子将从N 点射出,故A 错误;由运动轨迹结合周期公式:2mT qBπ=可知,当磁场的磁感应强度大小变为原来的1/2时:T 1=T 2/2,粒子从A 点离开磁场的情况下,在磁场中运动的时间t 1=T 1/2,粒子从N 点离开磁场的情况下,在磁场中运动的时间t 2=T 2/4,可得:t 1=t 2,即 粒子在磁场中运动的时间不变,故B 错误;磁场的磁感应强度变化前,粒子在从磁场中运动过程的动量变化大小为2mv ,磁场的磁感应强度变为原来的1/2后,粒子在磁场中运动2mv 2:1,故C 正确;无论磁场的磁感应强度大小如何变化,只要磁感应强度的方向不变,粒子都不可能从C 点射出,故D 错误.故选C .【点睛】本题考查了带电粒子在磁场中的运动,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力;解题关键是根据几何关确定圆心的位置,及由半径和周期的公式确定半径和周期的关系,根据题意作出粒子运动轨迹是关键.5.2019年1月3日,中国“嫦娥四号”探测器成功在月球背面软着陆,中国载人登月工程前进了一大步.假设将来某宇航员登月后,在月球表面完成下面的实验:在固定的竖直光滑圆轨道内部最低点静止放置一个质量为m 的小球(可视为质点),如图所示,当给小球一瞬时冲量Ⅰ时,小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动.已知圆轨道半径为r ,月球的半径为R ,则月球的第一宇宙速度为I R m r5I Rm rI r m R5I rm R【答案】B 【解析】 【分析】由最小发射速度应是万有引力等于重力,而重力又充当向心力时的圆周运动速度,由此可以解得最小发射速度.【详解】小球获得瞬时冲量Ⅰ的速度为v 0,有0I mv =;而小球恰好通过圆周的最高点,满足只有重力提供向心力,2=v mg m r月;从最低点到最高点由动能定理可知:220112=22mg r mv mv -⋅-月; 联立解得:22=5I g rm 月月球的近地卫星最小发射速度即为月球的第一宇宙速度,满足21=v m g m R''月解得:15I Rv g R m r=月 B.6.甲、乙两质点某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两质点的x -t 图象如图所示,则下列说法正确的是A. 0~t1时间内,乙质点做匀加速直线运动B. t1时刻,乙质点从后面追上甲质点C. t1时刻,两质点相距最远D. 0~t1时间内,两质点的平均速度相等【答案】BD【解析】【分析】x-t图象只能表示直线运动的规律.在位移-时间图象中,倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,斜率表示速度;图象的交点表示位移相等,平均速度等于位移除以时间.【详解】x-t图象只能表示直线运动的规律,结合x-t图象的斜率表示速度,知乙做匀速直线运动,甲做减速直线运动,故A错误.两车在同一时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,t1时刻之前乙在甲的后面,经过时间t1位移相等,则在t1时刻乙车刚好从后面追上甲车,两车相遇,故B正确,C错误;0到t1时间内,甲乙两车位移相等,根据平均速度等于位移除以时间,可知,0到t1时间内,乙车的平均速度等于甲车的平均速度,故D正确.故选BD.7.如图所示,正六面体真空盒置于水平面上,它的ADHE面与BCGF面均为金属板,BCGF面带正电,ADHE 面带负电其他面为绝缘材料.从小孔P沿水平方向平行于ABFE面以相同速率射入三个质量相同的带正电液滴a、b、c,最后分别落在1、2、3三点.下列说法正确的是( )A. 三个液滴在空中运动时间相同B. 液滴c所带的电荷量最多C. 整个运动过程中液滴c的动能增量最大D. 三个液滴落到底板时的速率相同 【答案】B 【解析】【详解】AB 、三液滴在竖直方向做初速度为零的匀加速度直线运动,水平方向做匀速度直线运动,由图示可知三液滴的水平位移321x x x >>,初速度0v 相同,根据0x v t =可知在空中的运动时间关系为321t t t >>,它们抛出点的高度相等,根据212h at =可知加速度的关系为321a a a <<,三个液滴质量相同的带正电液滴,根据牛顿第二定律mg qEa m-=可知液滴所带的电荷量关系为C B a q q q >>,故选项B 正确,A 错误; CD 、对液滴由动能定理得22011()22mg qE h mv mv -=-,整个运动过程中液滴的动能增量关系为ka kb kc E E E ∆>∆>∆,三个液滴落到底板时的速率关系为a b c v v v >>,故选项C 、D 错误.8.如图所示,位于同一绝缘水平面内的两根固定金属导轨MN 、M′N′,电阻不计,两导轨之间存在竖直向下的匀强磁场.现将两根粗细均匀、电阻分布均匀的相同铜棒ab 、cd 放在两导轨上,若两棒从图示位置以相同的速度沿MN 方向做匀速直线运动,运动过程中始终与两导轨接触良好,且始终与导轨MN 垂直,不计一切摩擦,则下列说法正确的是A. 回路中有顺时针方向的感应电流B. 回路中的感应电流不断减小C. 回路中的热功率不断增大D. 两棒所受安培力的合力不断减小 【答案】BD 【解析】 【分析】分析回路磁通量的变化,由楞次定律判断感应电流方向.由E=BLv 求得两棒产生的感应电动势,回路中总的感应电动势等于cd 棒和ab 棒感应电动势之差.根据欧姆定律分析感应电流是否变化,再研究回路的热功率如何变化.【详解】A .两棒以相同的速度沿MN 方向做匀速直线运动,回路的磁通量不断增大,根据楞次定律可知,感应电流方向沿逆时针,故A 错误;B .设两棒原来相距的距离为S ,M ′N ′与MN 的夹角为α.回路中总的感应电动势 E=BL cd v-BL ab v=Bv •(L cd -L ab )=Bv •Stan α=BvStan α,保持不变,由于回路的电阻不断增大,而总的感应电动势不变,所以回路中的感应电流不断减小,故B 正确;C .回路中的热功率为2E P R= ,E 不变,R 增大,则P 不断减小,故C 错误;D .设两棒原来相距的距离为S ,M ′N ′与MN 的夹角为α,安培力之差等于()cd ab cd ab F BIL BIL BI L L BIStan α∆=-=-=,由于电流减小,所以两棒所受安培力的合力不断减小,故D 正确. 故选BD .【点睛】本题中两棒同向运动,要知道回路中总的感应电动势等于cd 棒和ab 棒感应电动势之差.要能熟练运用电路知识研究电磁感应问题.二、非选择题:9.某同学设计了如下实验来测量物块和地面间的动摩擦因数,同时测量弹簧的劲度系数.如图甲所示,用n 根相同的轻弹簧(图中未画出)彼此平行地沿水平方向拉放在水平地面上质量为m 的物块.改变弹簧的根数进行多次实验,保证每根弹簧的伸长量均为x(在弹性限度内),利用加速度传感器测出物块的加速度a ,通过描点连线得到a 与弹簧根数n 的关系如图乙所示.图线在横轴上的截距为n 1,在纵轴上的截距为-b .当地的重力加速度大小为g(1)物块与地面之间的动摩擦因数为___________. (2)弹簧的劲度系数为___________.【答案】 (1). bg; (2). 1mb n x【解析】 【分析】对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律求出加速度a 与所用橡皮条的数目n 的关系表达式,根据图线的斜率和截距求解.【详解】设摩擦力为f=μmg ,每条橡皮条的拉力为F ,根据牛顿第二定律则有:nF-μmg =ma , 即Fa n g mμ=- 在a-n 的函数表达式中斜率为1=F bm n ;μg=b ,且F=kx解得=bgμ ;1mb k n x =10.某同学想将满偏电流I g =100μA 、内阻未知的微安表改装成电压表.(1)该同学设计了图甲所示电路测量该微安表的内阻,所用电源的电动势为4V .请帮助该同学按图甲所示电路完成实物图乙的连接______.(2)该同学先闭合开关S 1,调节R 2的阻值,使微安表的指针偏转到满刻度;保持开关S 1闭合,再闭合开关S 2,保持R 2的阻值不变,调节R 1的阻值,当微安表的指针偏转到满刻度的23时,R 1的阻值如图丙所示,则该微安表内阻的测量值R g =_____Ω,该测量值_____(填“大于”“等于”或“小于”)真实值.(3)若要将该微安表改装成量程为1V 的电压表,需_____(填“串联”或“并联”)阻值R 0=_____Ω的电阻. 【答案】 (1). 如图所示(2). 142; (3). 小于 (4). 串联 (5). 9858【解析】 【分析】(1)根据电路图连线;(2)结合电路串并电压、电流特点以及电流与电阻关系求解电流表的内阻.(3)利用电流的改装原理,电压表利用串联分压,根据U=Ug+IgR 计算电阻R 0. 【详解】(1)实物连线如图所示;(2)由电路图可知,当微安表的读数偏转到2I g /3时,通过电阻箱的电流为I g /3,则电阻箱的阻值等于微安表内阻的2倍,由图可知电阻箱的读数为284Ω,则微安表的内阻为142Ω;闭合S 2后,电路总电阻变小,电路总电流变大,通过电阻箱的电流大于I g /3,则该实验测出的电表内阻偏小;(2)若要将该微安表改装成量程为1V 的电压表,需串联阻值061142985810010g g U R r I -=-=-=Ω⨯的电阻.11.如图所示,OO′为正对放置的水平金属板M 、N 的中线.热灯丝逸出的电子(初速度重力均不计)在电压为U 的加速电场中由静止开始运动,从小孔O 射入两板间正交的匀强电场、匀强磁场(图中未画出)后沿OO′做直线运动.已知两板间的电压为2U ,两板长度与两板间的距离均为L ,电子的质量为m 、电荷量为e .(1)求板间匀强磁场的磁感应强度的大小B 和方向;(2)若保留两金属板间的匀强磁场不变,使两金属板均不带电,求从小孔O 射入的电子打到N 板上的位置到N 板左端的距离x . 【答案】(1)B =垂直纸面向外;(2)2L 【解析】 【分析】(1)在电场中加速度,在复合场中直线运动,根据动能定理和力的平衡求解即可; (2)洛伦兹力提供向心力同时结合几何关系求解即可; 【详解】(1)电子通过加速电场的过程中,由动能定理有:212eU m v = 由于电子在两板间做匀速运动,则evB eE =,其中2U E L=联立解得:B =根据左手定则可判断磁感应强度方向垂直纸面向外;(2)洛伦兹力提供电子在磁场中做圆周运动所需要的向心力,有:2v evB m r=,其中由(1)得到v =设电子打在N 板上时的速度方向与N 板的夹角为θ,由几何关系有:2cos L r rθ-=由几何关系有:sin x r θ=联立解得:x L =. 【点睛】本题考查了带电粒子的加速问题,主要利用动能定理进行求解;在磁场中圆周运动,主要找出向心力的提供者,根据牛顿第二定律列出方程结合几何关系求解即可.12.如图所示,倾角θ=37°的光滑固定斜面上放有A 、B 、C 三个质量均为m 的物块(均可视为质点),A 固定,C 与斜面底端处的挡板接触,B 与C 通过轻弹簧相连且均处于静止状态,A 、B 间的距离为d .现释放A ,一段时间后A 与B 发生碰撞,重力加速度大小为g ,取sin37°=0.6,cos37°=0.8.(1)求A 与B 碰撞前瞬间A 的速度大小v 0;(2)若A 、B 碰撞为弹性碰撞,碰撞后立即撤去A ,且B 沿斜面向下运动到速度为零时(此时B 与C 未接触弹簧仍在弹性限度内),弹簧的弹性势能增量为E p ,求B 沿斜面向下运动的最大距离x ;(3)若A 下滑后与B 碰撞并粘在一起,且C 刚好要离开挡板时,A 、B 的总动能为E k ,求弹簧的劲度系数k .【答案】(1)065v gd = ;(2)53P E x d mg =- ;(3)22721550km g k mgd E =- 【解析】【详解】(1)根据机械能守恒定律:201sin 2mgd mv θ= 解得065v gd = (2)设碰撞后瞬间AB 的速度大小分别为v 1v 2,根据动量守恒定律:012mv mv mv =+ 由能量关系:222012111222mv mv mv =+ 解得v 1=0 2065v v gd ==; AB 碰撞后,对B 沿斜面向下压缩弹簧至B 速度为零的过程,根据能量关系:221sin 2P E mv mgx θ=+ 解得53P E x d mg=- (3)AB 碰撞前,弹簧的压缩量:1sin mg x k θ=设AB 碰撞后瞬间的共同速度大小为v 3,则:mv 0=2mv 3 解得31625v gd =当C 恰好要离开挡板时,弹簧的伸长量为:2sin mg x k θ=可见,在B 开始沿斜面向下运动到C 刚好要离开挡板的过程中,弹簧的弹性势能该变量为零,根据机械能守恒定律:231212=2()sin 2k mv E mg x x θ⨯++ 解得:22721550km g k mgd E =- 13.下列说法正确的是A. 气体的温度越高,分子平均动能越大B. 晶体在物理性质上不一定表现出各向异性C. 给自行车打气时越往下压,需要用的力越大,是因为分子间作用力表现为斥力引起的D. 分子力表现为引力时,分子间的距离减小,则分子力可能减小E. 空气的相对湿度越小,空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压【答案】ABD【解析】【详解】温度是分子平均动能的标志,则气体的温度越高,分子平均动能越大,选项A 正确;单晶体在物理性质上表现出各向异性,多晶体在物理性质上表现为各向同性,选项B 正确;给自行车打气时越往下压,需要用的力越大,是因为气体压强作用的缘故,与分子间作用力无关,选项C 错误;分子力表现为引力时,分子间的距离减小,则分子力可能增大,也可能减小,选项D 正确;空气的相对湿度越大,空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压,选项E 错误;故选ABD.14.如图所示,在内壁光滑的玻璃管内通过一定质量的水银柱封了一部分理想气体.当玻璃管平放时气体柱的长度为L ,先把玻璃管正立,稳定后,水银柱距离管底的距离L 1=34L ,接下来把玻璃管由正立至倒立状态,水银未溢出.已知玻璃管横截面积为S ,大气压强为p 0,环境温度不变,重力加速度为g ,求:①水银柱的质量m ;②倒立稳定后,水银柱距离管底的距离L 2.【答案】(1)03P S m g =;(2)232L L = 【解析】 【详解】①由玻意耳定律可得:001()mg p SL p SL S =+解得03P S m g= ②由玻意耳定律可得:002()mg p SL p SL S =-解得232L L = 15.一列简谐横波沿x 轴传播,t=0时的波形如图所示,质点A 与质点B 相距2m ,A 点速度方向沿y 轴正方向;t=1.5s 时,质点A 第一次到达负向最大位移处.该波的频率为___________Hz ,该波的传播速度为___________m/s .【答案】 (1). 0.5 (2). 2【解析】【分析】由图确定波长,由A 点的振动方向判断出波的传播方向,分析A 经过多长时间第一次到达负向位移最大处,从而确定周期T ,根据为1f T =求出频率,根据波速v Tλ=波速. 【详解】由图可知A 、B 相隔半个波长,则有:22λ=,解得:4m λ=,在t=0时刻A 点的振动方向向上,根据“上下坡法”可知,波向左传播,则34t T =时质点A 第一次到达负向最大位移处,即3 1.54t T s ==,解得:T=2s ,则频率为10.5f Hz T ==,波速2/v m s Tλ==. 【点睛】本题考查对波的图象的认识和应用,对于波的图象问题往往需要研究波的传播方向和质点的振动方向之间的关系.16.如图所示,足够长的平行玻璃砖厚度为d ,底面镀有反光膜CD ,反光膜厚度不计,一束光线以45°的入射角由A 点入射,经底面反光膜反射后,从顶面B 点射出(B 点图中未画出).已知该光线在玻璃砖中的传播2,c 为光在真空中的传播速度.求: (1)入射点A 与出射点B 之间的距离x AB ;(2)为了使从A 点以各种角度入射的光线都能从顶面射出,则底面反光膜CD 至少多长?【答案】(1)233d (2)2d 【解析】【分析】 (1)根据光的折射定律求解折射角,由几何关系求解入射点A 与出射点B 之间的距离; (2)根据全反射的临界角结合几何关系求解底面反光膜CD 的最小长度.【详解】(1)2c n n == 则sin 2sin n αβ== 解得β=300,则232tan AB x d d β==(2)1sin C n= ,则C=450, 则2tan 2CD L d C d ==。
2020届河北衡水中学新高考押题模拟考试(二十八)物理试卷

2020届河北衡水中学新高考押题模拟考试(二十八)物理试卷★祝你考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
4、主观题的作答:用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非主观题答题区域的答案一律无效。
5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
6、保持卡面清洁,不折叠,不破损。
7、本科目考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、选择题(本题共11小题,每小题4分,共44分。
在每小题给出的四个选项中,第1~7 题只有一项符合题目要求,第8~11题,有多项符合题目要求。
全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.在地面上以初速度v0竖直向上抛出一小球,经过2t0时间小球落回抛出点,其速率为v1,已知小球在空中运动时所受空气阻力与小球运动的速率成正比,则小球在空中运动时速率随时间的变化规律可能是A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】小球上升过程中,由牛顿第二定律mg kv ma+=故随速度的减小,加速度逐渐减小,v-t线切线的斜率逐渐减小;当物体下降过程中,由牛顿第二定律mg kv ma-=则随速度逐渐增大,加速度逐渐减小,v-t线切线的斜率逐渐减小;由于有阻力作用,故回到地面的速度将小于初速度v0A.A项图与上述分析结论相符,故A正确;B.B项图与上述分析结论不相符,故B错误;C.C项图与上述分析结论不相符,故C错误;D.D项图与上述分析结论不相符,故D错误;【此处有视频,请去附件查看】2.如图所示,一轻弹簧竖直固定在水平地面上,弹簧正上方有一个小球自由下落.从小球接触弹簧上端O 点到将弹簧压缩到最短的过程中,小球的加速度a随时间t或者随距O 点的距离x变化的关系图线是( )A. B. C. D.【答案】B【解析】试题分析:小球接触弹簧时,受重力和向上的弹力,由F=kx,可知,弹簧形变量x增大,弹力增大,由牛顿第二定律:mg-F=ma,得a=kxgm-+,结合数学函数图象可知B正确,D错,a与时间不成线性关系,AC 错,所以本题选择B.考点:牛顿第二定律胡克定律图象3.如图所示,轻绳的一端系在质量为m的物体上,另一端系在一个圆环上,圆环套在粗糙水平横杆MN上,现用水平力F拉绳上一点,使物体处在图中实线位置,然后改变F的大小使其缓慢下降到图中虚线位置,圆环仍在原来位置不动,则在这一过程中,水平拉力F、环与横杆的摩擦力f和环对杆的压力N的大小变化情况是( )A. F逐渐增大,f保持不变,N逐渐增大B. F逐渐增大,f逐渐增大,N保持不变C. F逐渐减小,f逐渐增大,N保持不变D. F逐渐减小,f逐渐减小,N保持不变【答案】D【解析】【详解】以重物为研究对象,分析受力情况:重力G、水平力F和绳子的拉力T,如图1所示.由平衡条件得:F=Gtanθ,当θ减小时,F逐渐减小.再以两物体整体为研究对象,分析重力G总、水平力F,杆的摩擦力f和支持力N,则有:N=G总,保持不变.f=F,逐渐减小.所以D正确、ABC错误.故选D.【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答.4.如图8所示,光滑水平面上放置质量分别m、2m、3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为T.现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是()A. 质量为2m 的木块受到四个力的作用B. 当F 逐渐增大到T 时,轻绳刚好被拉断C. 当F 逐渐增大到1.5T 时,轻绳还不会被拉断D. 轻绳刚要被拉断时,质量为m 和2m 的木块间的摩擦力为2T/3 【答案】C 【解析】质量为2m 的木块受到重力、质量为m 的木块的压力、m 对其向后的静摩擦力、轻绳的拉力和地面的支持力五个力的作用,故A 错误;对三个木块整体,由牛顿第二定律可得:6TF a m=,隔离后面的组合体,由牛顿第二定律可得:轻绳中拉力为132T F ma F ='=,由此可知,当F 逐渐增大到T F 时,轻绳中拉力等于12T T F F <,即小于轻绳能承受的最大拉力为T F ,轻绳还没有被拉断,故B 错误;由上式得:当F 逐渐增大到2T F 时,263T TF F a m m==,轻绳中拉力3T F ma F '==,,轻绳刚好被拉断,故C 正确;轻绳刚要被拉断时,轻绳的拉力刚好为T F ,后面两个木块的加速度3T Fa m'=,对质量为m 木块研究,由牛顿第二定律得:摩擦力为3T Ff ma '==,故D 错误;故选C.【点睛】三个木块以同一加速度做加速运动,采用隔离法分析2m 可得出其受力的个数;再对整体分析可得出整体的加速度与力的关系;再以后面两个物体为研究对象可得出拉力与加速度的关系,则可分析得出F 与T F 的关系.5.如图所示,质量为m 的小球置于倾角为30°的光滑斜面上,劲度系数为k 的轻弹簧一端系在小球上,另一端拴在墙上P 点,开始时弹簧与竖直方向的夹角为θ,现将P 点沿着墙向下移动,则弹簧的最短伸长量为( )A.2mgkB.mgkC.33mgkD.3mgk【答案】A 【解析】【详解】选取小球为研究对象,小球受到重力,支持力和绳子的拉力处于平衡状态,当P 点向下移动时,弹簧的拉力发生变化,如图.从图中可以看出,当弹簧的拉力和斜面的支持力垂直时,弹簧的拉力最小,此时:F=mgsin30°=0.5mg ;所以弹簧最小的伸长量:2m F mgx k kV ==.所以选项A 正确,选项BCD 错误.故选A. 【点睛】题是体的平衡问题,要灵活选择研究对象,正确分析受力,作出力图,是解题的关键. 6.如图所示,斜面体M 放置在水平地面上,位于斜面上的物块m 受到沿斜面向上的推力F 的作用,设物块与斜面之间的摩擦力大小为f 1,斜面体与地面之间的摩擦力大小为f 2.增大推力F ,物块和斜面体始终保持静止,下列判断正确的是( )A. 如果物块沿斜面向上滑动,则f 1、f 2一定增大B. 如果物块沿斜面向上滑动,则f 1、f 2一定不变C. 如果物块与斜面相对静止,则f 1、f 2一定增大D. 如果物块与斜面相对静止,则f 1、f 2一定不变 【答案】AD 【解析】m 所受滑动摩擦力只跟正压力和接触面有关,所以如果物块始终沿斜面向上滑动,增大F 不会影响m 受到的摩擦力,M 受重力、地面对它的支持力和静摩擦力、m 对它的压力和摩擦力,因为各个力都不变,所以斜面与地面之间的摩擦力也不变,即如果物块始终沿斜面向上滑动,则F 1、F 2一定不变,故A 错误B 正确 如果物块始终与斜面相对静止,以整体为研究对象,斜面与地面之间的摩擦力F 2=,所以当F 增大时,F 2一定增大,但是物体所受静摩擦力开始可能向下,则力F 增大时,F 1会减小,故CD 错误 故选B7.如图所示,在光滑水平面上,用弹簧水平连接一斜面,弹簧的另一端固定在墙上,一玩具遥控小车放在斜面上,系统静止不动.用遥控器启动小车,小车沿斜面加速上升,则A. 系统静止时弹簧被压缩B. 小车加速时弹簧处于原长C. 小车加速时弹簧被压缩D. 小车加速时可将弹簧换成细绳【答案】D 【解析】试题分析:系统静止时,系统受力平衡,水平方向不受力,弹簧弹力等于零,弹簧处于原长,故A 错误;小车加速上升时,知系统受到的合力的水平分力不为零,且方向向右,则弹簧提供的是拉力,所以弹簧处于拉伸状态.所以小车加速时,可将弹簧换成细绳.故B 、C 错误,D 正确. 考点:牛顿第二定律;力的合成与分解的运用8.质点甲固定在原点,质点乙可在x 轴上运动,甲对乙的作用力F 只与甲、乙之间的距离x 有关,在10102.210m 5.010m x --⨯≤≤⨯的范围内,F 与x 的关系如图所示.若乙自P 点由静止开始运动,且乙只受力F 作用,规定力F 沿+x 方向为正,下列说法正确的是A. 乙运动到R 点时,速度最大B. 乙运动到Q 点时,速度最大C. 乙运动到Q 点后,静止于该处D. 乙位于P点时,加速度最大【答案】BD【解析】试题分析:A、B、由图示可知,质点乙由静止从P开始向右做加速运动,越过Q后做减速运动,因此经过Q 点时速度最大,故A错误,B正确;C、由图示图象可知,质点运动到Q点后,在甲的作用力下做反向加速运动,不会静止在Q点,故C错误;D、有图像可知在P点受力最大,根据牛、牛顿第二定律知P点的加速度最大,故D正确;故选BD.考点:运动与力的关系、牛顿第二定律.【名师点睛】本题考查了判断质点乙的速度、运动方向问题,根据图示图象判断出质点受力情况、分析清楚质点运动过程即可正确解题.9.一足够长的木板B静置于光滑水平面上,如图甲所示,其上放置小滑块A,木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用,木板加速度a随力F变化的a﹣F图象如图乙所示,g取10m/s2,下判定错误的是A. 木板B的质量为1kgB. 当F=10N时木板B加速度为4m/s2C. 滑块A的质量为4kgD. 当F=10N时滑块A的加速度为2m/s2【答案】C【解析】【详解】AC.当F等于8N时,加速度为a=2m/s2,对整体分析,由牛顿第二定律有F=(M+m)a,代入数据解得M+m=4kg当F大于8N时,对B由牛顿第二定律得:1F mg mga F M M Mμμ-==- 由图示图象可知,图线的斜率12186a k M F ∆====∆- 解得,木板B 的质量M =1kg ,滑块A 的质量为m =3kg .故A 正确,不符合题意;C 错误,符合题意. B .根据F 大于8N 的图线知,F =6N 时,a =0m/s 2,由1mg a F M Mμ=- 可知:13100611μ⨯⨯=⨯-解得μ=0.2由图示图象可知,当F =10N 时,滑块与木板相对滑动,B 的加速度为2110.2310104m/s 11B mg a a F M M μ⨯⨯==-=⨯-= 故B 正确,不符合题意;D .当F =10N 时,A 、B 相对滑动,木块A 的加速度22m/s A Mga g Mμμ===故D 正确,不符合题意. 故选C .【点睛】本题考查牛顿第二定律与图象的综合,知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键,掌握处理图象问题的一般方法,通常通过图线的斜率和截距入手分析.10.如图所示,弹簧p 和细绳q 的上端固定在天花板上,下端用小钩钩住质量为m 的小球C ,弹簧、细绳和小钩的质量均忽略不计.静止时p 、q 与竖直方向的夹角均为60°.下列判断正确的有( )A. 若p 和球突然脱钩,则脱钩后瞬间q 对球的拉力大小为mgB. 若p和球突然脱钩,则脱钩后瞬间球的加速度大小为3 2 gC. 若q和球突然脱钩,则脱钩后瞬间p对球的拉力大小为12mgD. 若q和球突然脱钩,则脱钩后瞬间球的加速度大小为g【答案】D【解析】【详解】原来p、q对球的拉力大小均为mg.p和球脱钩后,球将开始沿圆弧运动,将q受的力沿法向和切线正交分解(见图1)有:F-mgcos60°=m2vr=0,即F=12mg,合力为mgsin60°=ma,即加速度为a=g sin60°=3g,AB错误;q和球突然脱钩后瞬间,p的拉力未来得及改变,仍为mg,因此合力为mg(见图2),球的加速度为大小为g.故C错误,D正确;故选D.【点睛】本题考查绳子和弹簧的性质,要注意弹簧是不能突变的,而绳子的弹力可以在瞬间发生变化.11.如图所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率1v运行.初速度大小为2v的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。
2020届河北省衡水密卷新高考原创精准预测考试(三)物理试卷

2020届河北省衡水密卷新高考原创精准预测考试(三)物理试卷★祝考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考范围。
2、试题卷启封下发后,如果试题卷有缺页、漏印、重印、损坏或者个别字句印刷模糊不清等情况,应当立马报告监考老师,否则一切后果自负。
3、答题卡启封下发后,如果发现答题卡上出现字迹模糊、行列歪斜或缺印等现象,应当马上报告监考老师,否则一切后果自负。
4、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
5、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
6、主观题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。
如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
7、保持答题卡卡面清洁,不折叠,不破损,不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。
8、考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一.单项选择题(每题3分,共24分。
每小题所给的四个选项中,只有一个符合题意)1.某物体在四个共点力作用下处于平衡状态,若F4的方向沿逆时针方向转过60°角,但其大小保持不变,其余三个力的大小和方向均保持不变,此时物体受到的合力的大小为( ) A.0 B.F4 C.2F4D.2F42.用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示。
已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°,则ac绳和bc绳中的拉力分别为( )A.3mg/2、mg/2B.mg/2、3mg/2C.3mg/4、mg/2D.mg/2、3mg/43. 明朝谢肇淛的《五杂组》中记载:“明姑苏虎丘寺庙倾侧,议欲正之,非万缗不可.一游僧见之,曰:无烦也,我能正之.”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去,经月余扶正了塔身.假设所用的木楔为等腰三角形,木楔的顶角为θ,现在木楔背上加一力F,方向如图所示,木楔两侧产生推力F N,则( )A.若F一定,θ大时F N大B.若F一定,θ小时F N大C.若θ一定,F大时F N小D.若θ一定,F小时F N大4.如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平面上,B置于斜面上,通过轻绳跨过光滑的定滑轮与A相连接,连接B的一段轻绳与斜面平行,A、B、C都处于静止状态.则( )A.水平面对C的支持力等于B、C的总重力B.C对B一定有摩擦力C.水平面对C一定有摩擦力D.水平面对C一定没有摩擦力5.在里约奥运会男子跳高决赛的比赛中,中国选手薛长锐获得第六名,这一成绩创造了中国奥运该项目的历史。
【精准解析】河北省衡水中学2020届高三下学期高考调研试卷(五)物理试卷
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2020年河北省衡水中学高考物理调研试卷(五)一、选择题:(本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,1~5只有一个选项是正确的;6~8至少有两项是正确的。
全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错的得0分)。
1. a 、b 是两种单色光,其频率分别为a ν、b ν,且bak νν=,则下列说法不正确的是( ) A. a 、b 光子动量之比为abp k p = B. 若a 、b 光射到同一干涉装置上,则相邻条纹的间距之比为abx k x ∆=∆ C. 若a 、b 都能使某种金属发生光电效应,则光子的最大初动能之差k k (1)a b b E E h k ν-=- D. 若a 、b 是处于同一激发态的原子跃迁到A 态和B 态产生的,则A 、B 两态的能级之差A B (1)b E E h k ν-=-【答案】BD 【解析】【详解】A .光子的动量为hhv p cλ==故a ab bp k p νν== 故A 项正确,不符合题意; B .光的波长cλν=双缝干涉装置上相邻亮条纹的间距为L x dλ∆=所以1a b b a x x kνν∆==∆ 故B 项错误,符合题意;C .根据光电效应方程可知,光电子的最大初动能为km E h W ν=-其中W 为金属的逸出功;则有k k (1)a b a b b E E h h h k ννν-=-=-故C 项正确,不符合题意;D .若a 、b 是由处于同一激发态的原子跃迁到A 态和B 态时产生的,设初始激发态的能量为0E ,则有A 0a h E E ν=-所以A 0a E h E ν=-同理B 0b E h E ν=-则A B (1)b a b E E h h h k ννν-=-=-故D 项错误,符合题意。
故选BD 。
2. 2019年央视春晚加入了非常多科技元素,在舞台表演中还出现了无人机。
现通过传感器将某台无人机上升向前追踪拍摄的飞行过程转化为竖直向上的速度y v 及水平方向速度x v 与飞行时间t 的关系图象如图所示,则下列说法正确的是( )A. 无人机在t 1时刻处于失重状态B. 无人机在0~t 2这段时间内沿直线飞行C. 无人机在t 2时刻上升至最高点D. 无人机在t 2~t 3时间内做匀变速运动 【答案】D 【解析】【详解】A .依据图象可知,无人机在t 1时刻,在竖直方向上匀加速直线运动,而水平方向则是匀减速直线运动,无人机有竖直向上的加速度,处于超重状态,不是失重状态,故A 错误; B.由图象可知,无人机在0~t 2这段时间,竖直方向向上匀加速直线运动,而水平方向匀减速直线运动,那么合加速度与合初速度不共线,所以无人机做曲线运动,即无人机沿曲线上升,故B 错误;C.无人机在竖直方向,先向上匀加速直线,后向上匀减速直线运动,因此在t 2时刻没有上升至最高点,故C 错误;D.无人机在t 2~t 3时间内,水平方向做匀速直线运动,而竖直向上方向做匀减速直线运动,因此合运动做匀变速运动,故D 正确。
2020届河北衡中同卷新高考押题模拟考试(九)物理试卷
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2020届河北衡中同卷新高考押题模拟考试(九)物理试题★祝你考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
4、主观题的作答:用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非主观题答题区域的答案一律无效。
5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
6、保持卡面清洁,不折叠,不破损。
7、本科目考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
一、选择题(每小题3分,共42分。
下列1-9题有一个选项正确,10-14题有多个选项正确,请将正确答案的序号填涂在答题卡上。
全对得3分,对而不全得2分)1.下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是( )A. 力学中引入了质点的概念,运用了理想化模型的方法,只有物体体积很小的情况下才能看做质点B. 在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了假设法C. 用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例,例如电容C=Q/U,加速度a=F/m都是采用比值法定义的D. 伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动,再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律.这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法【答案】D【解析】【详解】力学中引入了质点的概念,运用了理想化模型的方法,物体能否看做质点要看它的大小和线度与所研究的问题比较能否忽略不计,则不一定只有体积很小的物体才能看做质点,选项A错误;在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了微元法,选项B错误;用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例,例如电容C=Q/U,是采用比值法定义的,但是加速度a=F/m不是比值定义法,选项C错误;伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动,再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律.这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法,选项D正确;故选D.2.以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可以忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比,下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t图像可能正确的是( )A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】没有空气阻力时,物体只受重力,是竖直上抛运动,v-t图象是直线;有空气阻力时,上升阶段,根据牛顿第二定律,有:mg+f=ma故a=g+f/m由于阻力随着速度而减小,故加速度逐渐减小,最小值为g;v-t图象的斜率表示加速度,故图线与t轴的交点对应时刻的加速度为g,切线与虚线平行;A.该图与结论不相符,选项A错误;B.该图与结论相符,选项B正确;C.该图与结论不相符,选项C错误;D.该图与结论不相符,选项D错误;故选B.点睛:本题关键是明确v-t图象上某点的切线斜率表示加速度,速度为零时加速度为g,与无阻力时加速度相同.3.用细绳栓一个质量为m带正电的小球B,另一也带正电小球A固定在绝缘竖直墙上,A、B两球与地面的高度均为h,小球B在重力、拉力和库仑力的作用下静止不动,如图所示.现将细绳剪断后()A. 小球B在细绳剪断瞬间起开始做平抛运动B. 小球B在细绳剪断瞬间加速度大于gC. 小球B 2h gD. 小球B2gh【答案】BCD【解析】【详解】小球B在细绳剪断瞬间受到水平向右的库伦斥力和竖直向下重力作用,而且初速度为零,故不做平抛运动,故选项A错误;细绳剪断瞬间合力大于重力,根据牛顿第二定律可以知道,加速度大于g,故选项B正确;若竖直方向只受到重力作用,2hg但是随着小球B下落,A对B的库仑力沿竖直向下具有分力,从而使竖直方向的力逐渐增大,并且大于重力,即竖直方向的加速度逐渐变大,而且大于g,故小球B 2hgC正确;根据上面的分析,若竖直方向只受到重力作用,则小球B2gh2gh故选项D正确.【点睛】根据B球的状态可以求出B球的受力情况,从而求出两球之间的库仑力,再根据库仑定律求出两球之间的距离,注意结合力的合成与分解的运用.4.如图所示,MON为张角为90°的V型光滑支架,小球静止于支架内部,初始时刻支架的NO边处于竖直方向,将支架绕O点顺时针缓慢转动90°的过程中,NO板对小球弹力变化情况为( )A. 一直增大B. 一直减小C. 先增大后减小D. 先减小后增大【答案】A【解析】以小球为研究对象,分析受力,小球开始受到重力G、挡板OM对小球的弹力,在挡板开始以O点为轴顺时针缓慢转动90°的过程中,小球的合力为零,保持不变,根据平衡条件得知,挡板ON对小球的弹力逐渐增大,三种典型受力情况如图所示:故A正确,BCD错误.5.两根长度不同的细线下面分别悬挂着小球,细线上端固定在同一点,若两个小球以相同的角速度,绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动,则两个小球在运动过程中的相对位置关系示意图正确的是()A.B.C.D.【答案】B 【解析】【详解】小球做匀速圆周运动,拉力和重力的合力提供向心力,故2tan sin mg m L θωθ=,整理得2cos gL θω=是常量,即两球处于同一高度,故B 正确,ACD 错误,故选B .6.甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河.河水流速为v 0.两船在静水中的速率均为v .甲、乙两船船头均与河岸夹角为θ,如图所示,已知甲船恰好能垂直到达河正对岸的A 点,乙船到达河对岸的B 点,A 、B 之间的距离为l .则下列判断错误的是( )A. 甲、乙两船同时到达对岸B. 若仅是河水流速v 0增大,则两船的渡河时间都不变C. 不论河水流速v 0如何改变,只要适当改变θ,甲船总能到达正对岸的A 点D. 若仅是河水流速v 0增大,则两船到达对岸时,两船之间的距离仍然为l 【答案】C 【解析】【详解】将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向,抓住分运动和合运动具有等时性,知甲乙两船到达对岸的时间相等.即渡河的时间dt vsin θ=,故A 正确;若仅是河水流速v 0增大,渡河的时间dt vsin θ=,则两船的渡河时间都不变,故B 正确;只有甲船速度大于水流速度时,不论水流速v 0如何改变,甲船都可能到达河的正对岸A 点,故C 错误;若仅是河水流速v 0增大,则两船到达对岸时间不变,根据速度的分解,船在水平方向的分速度仍不变,则两船之间的距离仍然为L .故D 正确.本题选择错误的,故选C .【点睛】解决本题的关键灵活运用运动的合成与分解,知道合运动与分运动的等时性,并掌握运动的时间求解方法.7.如图所示,离地面高h 处有甲、乙两个小球,甲以初速度v 0水平射出,同时乙以大小相同的初速度v 0沿倾角为45°的光滑斜面滑下,若甲、乙同时到达地面,则v 0的大小是( )A .gh B. ghC.2ghD. 2gh【答案】A 【解析】平抛运动的时间为:2ht g =;乙在斜面下滑的加速度为:452452mgsin a gsin g m ︒=︒== .根据20122h v t at += ,代入数据得0gh v =.故A 正确,BCD 错误.故选A . 点睛:解决本题的关键知道平抛运动的时间由高度决定,初速度和时间相同决定水平位移,抓住平抛运动的时间和匀加速运动的时间相同,结合牛顿第二定律和运动学公式灵活求解. 【此处有视频,请去附件查看】8.如图所示,轻弹簧左端固定在竖直墙上,右端与木板B相连,木块A 紧靠木块B 放置,A 、B 与水平面间的动摩擦因数分别为,A B μμ,且A B μμ>.用水平力F 向左压A ,使弹簧被压缩,系统保持静止.撤去F 后,A 、B 向右运动并最终分离.下列判断正确的是( )A. A 、B 分离时,弹簧长度一定等于原长B. A 、B 分离时,弹簧长度一定小于原长C. A 、B 分离时,弹簧长度一定大于原长D. A 、B 分离后极短时间内,A 的加速度大于B 的加速度 【答案】C 【解析】【详解】当A 、B 分离的瞬间,A 、B 间的作用力为零,两者加速度相同,对A ,加速度大小a A =μA g ,由于A 、B 的加速度相同,又μA >μB ,可知BB B B BBm g F F a g m m μμ++弹弹==,可知弹簧处于伸长状态,即弹簧的长度一定大于原长,故C 正确,AB 错误.A 、B 分离后极短时间内,A 的加速度不变,B 的加速度增大,则A 的加速度小于B 的加速度,故D 错误.故选C .【点睛】本题考查了牛顿第二定律临界问题的运用,关键抓住临界状态,知道临界状态的特点,结合牛顿第二定律进行求解.9. 如图,两个质量均为m 的小木块a 和b (可视为质点)放在水平圆盘上,a 与转轴OO′的距离为l ,b 与转轴的距离为2l .木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k 倍,重力加速度大小为g .若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是( )A. b 一定比a 先开始滑动B. a 、b 所受的摩擦力始终相等C. ω=是b 开始滑动的临界角速度D. 当ω=时,a 所受摩擦力的大小为kmg【答案】AC 【解析】试题分析:小木块都随水平转盘做匀速圆周运动时,在发生相对滑动之前,角速度相等,静摩擦力提供向心力即2f mR ω=静,由于木块b 的半径大,所以发生相对滑动前木块b 的静摩擦力大,选项B 错.随着角速度的增大,当静摩擦力等于滑动摩擦力时木块开始滑动,则有2f mR kmg ω==静,代入两个木块的半径,小木块a 开始滑动时的角速度a kgl ω=,木块b 开始滑动时的角速度2b kg lω=选项C 对.根据a b ωω>,所以木块b 先开始滑动,选项A 对.当角速度23kgl ω=b 已经滑动,但是23a kglωω=<,所以木块a 达到临界状态,摩擦力还没有达到最大静摩擦力,所以选项D 错. 考点:圆周运动 摩擦力10.如图所示,t =0时,某物体从光滑斜面上的A 点由静止开始下滑,经过B 点后进入水平面(经过B 点前后速度大小不变,方向由沿斜面向下突变为水平向右),最后停在C 点.每隔2s 物体的瞬时速率记录在表格中,己知物体在斜面上做匀加速直线运动,在水平面上做匀减速直线运动,则下列说法中正确的是( )A. t =3s 时物体恰好经过B 点B. t =10s 时物体恰好停在C 点C. 物体运动过程中的最大速度为12m/sD. A 、B 间的距离小于B 、C 间的距离 【答案】BD 【解析】【详解】AC.根据图表中的数据,可以求出物体下滑的加速度a 1=4m/s 2和在水平面上的加速度a 2=-2m/s 2.根据运动学公式:112212812,2a t a t t t ++=+=解出:14s 3t =,知经过10s 3到达B 点,到达B 点时的速度 1140m/s 3v a t ==如果第4s 还在斜面上的话,速度应为16m/s ,从而判断出第4s 已过B 点.是在2s 到4s 之间经过B 点.所以最大速度不是12m/s .故AC 错误.B. 第6s 末的速度是8m/s ,到停下来还需的时间08s 4s 2t '-==- 所以到C 点的时间为10s ,故B 正确.D.根据2202v v ax -=可求出AB 段的长度为200m 9,BC 段长度为400m 9,A 、B 间的距离小于B 、C 间的距离,故D 正确.11.如图甲所示,某同学用拖把直行拖地,沿推杆方向对拖把施加推力F ,此时推力与水平面的夹角为,且拖把刚好做匀速直线运动.从某时刻开始,拖把推杆与水平方向的夹角变为,如图乙所示,保持拖把的速度大小和方向不变,则( )A. 推力F 变大B. 推力F 的功率增大C. 地面对拖把的支持力变小D. 地面对拖把的摩擦力变小 【答案】AB 【解析】【详解】设拖把与地面之间的动摩擦因数为μ,则:拖把匀速运动时,受到重力、支持力、推力和摩擦力,处于平衡状态,受力示意图如图所示.将推拖把的力沿竖直和水平方向分解,由平衡条件得: 竖直方向上:Fsinθ1+mg=F N …① 水平方向上:Fcosθ1-F f =0…② ①②联立解得:21111()mg F cos sin sin μθμθμαθ=-+-=、tanα= 1μ=μ 拖把与水平方向的夹角变为θ2,因为θ2>θ1,保持拖把的速度大小和方向不变,由以上分析,推力F 变大,故A 正确;推力F 的功率P =Fv cosθ1=11111mgvcos mgvcos sin tan μθμθμθμθ--=,拖把与水平方向的夹角变为θ2,因为θ2>θ1,所以推力F 的功率增大,故B 正确;地面对拖把的支持力F N =mg +F sinθ1=mg +1mgcot μθμ-,保持拖把的速度大小和方向不变,因为θ2>θ1,则拖把对地面的压力增大,滑动摩擦力增大,故CD 错误,故选AB .12.如图甲所示,用粘性材料粘在一起的A 、B 两物块静止于光滑水平面上,两物块的质量分别为 m A =lkg 、m B =2kg ,当A 、B 之间产生拉力且大于0.3N 时A 、B 将会分离.t=0时刻开始对物块A 施加一水平推力F 1,同时对物块B 施加同一方向的拉力F 2,使A 、B 从静止开始运动,运动过程中F 1、F 2方向保持不变,F 1、F 2的大小随时间变化的规律如图乙所示.则下列关于A 、B 两物块 受力及运动情况的分析,正确的是A. t=2.0s 时刻A 、B 之间作用力大小为0.6NB. t=2.0s 时刻A 、B 之间作用力为零C. t=2.5s 时刻A 对B 的作用力方向向左D. 从t=0时刻到A 、B 分离,它们运动的位移为5.4m 【答案】AD 【解析】试题分析:设t 时刻AB 分离,分离之前AB 物体共同运动,加速度为a ,以整体为研究对象,则有:212 3.601.2/12A B F F a m s m m ++===++,分离时:2B F f m a -=,得20.32 1.2 2.7B F f m a N =+=+⨯=,经历时间4 2.733.6t s =⨯=,根据位移公式215.42s at m ==,则D 正确;当2t s =时,2 1.8F N =,2B F f m a +=,得20.6B f m a F N =-=,A 正确B 错误;当 2.5t s =时,2 2.25F N =,22F f m a +=,得220f m a F =->,C 错误.考点:考查了牛顿第二定律与运动学公式的应用【名师点睛】AB 分离之前共同运动,以整体为研究对象根据牛顿第二定律列方程求出加速度大小,分离时二者之间的作用力为0.3N 但加速度相等,然后隔离A 、B 分别为研究对象根据牛顿第二定律和运动学公式列方程确定分离的时刻. 【此处有视频,请去附件查看】13.甲、乙两辆小汽车(都可视为质点)分别处于同一条平直公路的两条平行车道上,开始时(t=0)乙车在前甲车在后,两车间距为x 0. t=0甲车先启动,t=3s 时乙车再启动,两车启动后都是先做匀加速运动,后做匀速运动,v-t 图象如图所示.根据图象,下列说法正确的是( )A. 两车加速过程,甲的加速度比乙大B. 若x 0=80m ,则两车间间距最小为30mC. 若两车在t =5 s 时相遇,则在t=9s 时再次相遇D. 若两车在t =4s 时相遇,则在t=1 0s 时再次相遇【答案】BC【解析】A 、图像中的斜率表示加速时的加速度的大小,从图像上可以看出乙的加速度大于甲的加速度,故A 错误;B 、速度相等时两者之间的位移有最小值,从图像上可以看出甲运动过的位移为1(27)20902s m +⨯== ,而乙运动过的位移为:21420402s m =⨯⨯= ,则甲乙之间的距离为218030s s s m ∆=+-= ,故B 正确;C 、若两车在t =5 s 时相遇,从图像上可以看出5-9s 内甲乙运动过的位移相等,所以甲乙在t=9s 时会再次相遇,故C 正确;D 、若两车在t =4s 时相遇,从图像上可以看出4-10s 内甲乙运动过的位移不相等,则在t=1 0s 时不会再次相遇,故D 错误;故选BC点睛:本题考查了对v-t 图像的理解,知道图像的斜率表示加速度,以及知道图像包围的面积代表物体运动过的位移,结合图像解题可以达到事半功倍 二、实验题(共15分)14.某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验.①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,其示数为7.73cm,图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量△l为_______cm;②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力,关于此操作,下列选项中规范的做法是______;(填选项前的字母)A.逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重B.随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量△l与弹力F的关系图线,图线的AB段明显偏离直线OA,造成这种现象的主要原因是_____________.【答案】(1). 6.93cm(2). A(3). 钩码重力超过弹簧弹力范围【解析】【详解】①乙的读数为13.66cm,则弹簧的伸长量△L =13.66cm–5.73cm =7.93cm②为了更好的找出弹力与形变量之间的规律,应逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重,A正确;③弹簧超出了弹性限度,弹簧被损坏,弹簧的伸长量△L与弹力F不成正比15.现要测量滑块与木板之间的动摩擦因数,实验装置如图1所示.表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上,另一端抬起一定高度构成斜面;木板上有一滑块,其后端与穿过打点计时器的纸带相连;打点计时器固定在木板上,连接频率为50Hz的交流电源.接通电源后,从静止释放滑块,滑块带动纸带打出一系列的点迹.(1)图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是实验中选取的计数点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),2、3和5、6计数点的距离如图2所示.由图中数据求出滑块的加速度a=________2m/s (结果保留三位有效数字).(2)已知木板的长度为L ,为了求出滑块与木板间的动摩擦因数,还应测量的物理量是( )A.滑块到达斜面底端的速度vB.滑块的质量mC.滑块的运动时间tD.斜面高度h 和底边长度x(3)设重力加速度为g ,滑块与木板间的动摩擦因数的表达式为μ=_________(用所需测物理量的字母表示).【答案】 (1). 2.51 (2). D (3).1gh a gx - 【解析】试题分析:(1)每相邻两计数点间还有4个打点,说明相邻的计数点时间间隔:T=0.1s ,根据逐差法有:25623220.14230.0670 2.51/3301x x a m s T --==≈⨯.; (2)要测量动摩擦因数,由μmgcosθ=ma ,可知要求μ,需要知道加速度与夹角余弦值,纸带数据可算出加速度大小,再根据斜面高度h 和底边长度x ,结合三角知识,即可求解,故ABC 错误,D 正确. (3)以滑块为研究对象,根据牛顿第二定律有:mgsinθ-μmgcosθ=ma 解得:gsin a gh al gcos gx θμθ--== 考点:测量滑块与木板之间的动摩擦因数 【名师点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项,同时要熟练应用所学基本规律解决实验问题. 【此处有视频,请去附件查看】 三、计算题.本题共4小题,共43分.解答应写出文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位. 16.如图所示,放在表面粗糙的固定斜面上的物块A 和悬挂的物体B 均处于静止状态.轻绳AO 绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳BO 的上端连接于O 点,轻弹簧中轴线沿水平方向,轻绳的OC 段与竖直方向的夹角53θ=︒,斜面倾角37α=︒ ,物块A 和B 的质量分别为m A =5kg ,m B =1kg ,弹簧的劲度系数k =500N/m ,(sin370.6︒=,cos370.8︒= ,重力加速度g =10m/s 2),求:(1)弹簧的伸长量x ;(2)物块A 受到的摩擦力.【答案】(1)275m (2)403N ,方向沿斜面向上 【解析】【详解】(1)对结点O 受力分析如图所示:根据平衡条件,有:cos 0B T m g θ-=,sin 0T F θ-=,且:F =kx ,解得:50N 3T =,x =275m ; (2)设物体A 所受摩擦力沿斜面向下,对物体A 做受力分析如图所示:根据平衡条件,有:sin 0A T f m g α--=解得:40N 3f =- , 即物体A 所受摩擦力大小为40N 3,方向沿斜面向上. 17.如图甲所示,A 车原来临时停在一水平路面上,B 车在后面匀速向A 车靠近,A 车司机发现后启动A 车,以A车司机发现B 车为计时起点(t =0),A 、B 两车的v -t 图像如图乙所示.已知B 车在第1s 内与A 车的距离缩短了x 1=8m .(1)求B 车运动的速度v B 和A 车的加速度a 的大小.(2)若A 、B 两车不会相撞,则A 车司机发现B 车时(t =0)两车的距离x 0应满足什么条件?【答案】(1)8m/s ,2m/s 2 (2)024m x >【解析】【详解】(1)在t 1=1s 时A 车刚启动,两车缩短的距离为:11B x v t =,代入数据解得B 车的速度为:v B =8m/s ;速度图象的斜率表示加速度,则A 车的加速度为:225108m/s 2m/s 4B v v a t t t -∆====∆- (2)两车的速度达到相等时,两车的距离达到最小,对应于v -t 图象的t 2=5s ,此时两车已发生的相对位移为梯形的面积为:158()(15)m 24m 22B v s t t =+=⨯+=, 因此,A 、B 两车不会相撞,距离s 0应满足条件为:s 0>24m .18. 在一次执行特殊任务过程中,在距地面125m 高的水平面上做匀加速直线运动的某波音轻型飞机上依次抛出a 、b 、c 三个物体,抛出的时间间隔为1s ,抛出点a 、与b 、c 间距分别为45m 和55m ,三个物体分别落在水平地面上的A 、B 、C 三处.求:(1)飞机飞行的加速度;(2)刚抛出b 物体时飞机的速度大小;(3)b 、c 两物体落地点B 、C 间的距离.【答案】见解析【解析】(1)由Δx =aT 2,得:a =Δx/T 2=2bc ab T-=10 m/s 2. (2)匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,则有:v b =2ab bc T+=50 m/s. (3)被抛出的物体在竖直方向做的是自由落体运动,设下落时间为t ,由h =12gt 2得: t =2h g=4 s 故BC =bc +v c t -v b t =bc +(v c -v b )t =bc +aTt =95 m.19.如图所示,质量M =10kg 、上表面光滑的足够长的木板在F =50N 的水平拉力作用下,以初速度v 0=5m/s 沿水平地面向右匀速运动.现有足够多的小铁块,它们的质量均为m =1kg ,将一铁块无初速地放在木板的最右端,当木板运动了L =1m 时,又无初速度地在木板的最右端放上第2块铁块,只要木板运动了L 就在木板的最右端无初速度放一铁块.(取g =10m/s 2)试问:(1)木板与地面之间的滑动摩擦系数多大?(2)第1块铁块放上后,木板运动了L 时,木板的速度多大?(3)最终木板上放有多少块铁块?【答案】(1)0.5.(2)6/m s .(3)7块【解析】(1)木板最初做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡条件得:竖直方向:N F Mg =水平方向:f F F =滑动摩擦力为:f N F F μ=则得:F Mg μ= ,解得:0.5μ=.(2)放第1块铁块后,木板做匀减速运动,则有:1)M m g F Ma μ+-=(; 由运动学公式得为:221012a L v v =-,代入数据解得:1/v s =.(3)设最终有n 块铁块能静止在木板上.则木板运动的加速度大小为:n nmg a M μ=第1块铁块放上后有:221012a L v v =-,第2块铁块放上后有:222122a L v v =- …第n 块铁块放上后有:2212n n n a L v v -=- 由以上各相加得:2201232n mgn L v v M μ+++⋯+⋅⋅⋅=-()要使木板停下来,必须有0n v =,代入解得: 6.6n =,则 67n <<故最终有7块铁块放在木板上.点睛:熟练应用平衡条件、摩擦力公式、牛顿第二定律和运动学公式即可正确解题,关键运用归纳法,得到速度的通项.。
2020届河北衡水密卷新高考押题信息考试(二十二)物理试卷
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2020届河北衡水密卷新高考押题信息考试(二十二)物理试题★祝你考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。
2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。
4、主观题的作答:用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非主观题答题区域的答案一律无效。
5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。
6、保持卡面清洁,不折叠,不破损。
7、本科目考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。
1.静止的23892U发生衰变,其衰变方程为23892U→23490Th+X+γ,此衰变过程中亏损的质量为△m,光在真空中的速度为c,则()A. X为中子B. X为质子C. γ光子的能量等于△mc2D. X为α粒子【答案】D【解析】【分析】根据核反应的质量数和电荷数守恒可判断X粒子;根据质能方程可计算反应放出的总能量,从而判断γ光子的能量与△mc2的关系.【详解】根据核反应的质量数和电荷数守恒可知,X的质量数为4电荷数为2,则X为α粒子,选项AB错误,D正确;此反应中释放的总能量为△mc2,此能量一部分乙原子核的动能形式存在,一部分以γ光子的形式放出,则γ光子的能量小于△mc2,选项C错误;故选D.2.如图所示,倾角为30°的斜面固定在水平地面上斜面上放有一重为G的物块,物块与斜面之间的动摩擦因数等于33,水平轻弹簧一端顶住物块,另一端顶住竖直墙面物块刚好沿斜面向上滑动,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧的弹力大小是()A. 12G B.3C.3D. 3【答案】D【解析】【分析】对物体受力分析,物体受向下的摩擦力,根据正交分解法建立平衡方程即可求解F.【详解】根据物体的受力情况可知:Fcos300=mgsin300+μ(Fsin300+mgcos300),解得3,故选D.3.飞镖比赛时,高个的甲运动员投掷飞镖时,抛出点离地面高h1=1.5m,飞镖离靶的水平距离为x,以速度v1=1m/s水平抛出,结果飞镖刚好投掷在靶心;矮个的乙运动员投掷飞镖时抛出点离地面高h2=1m,飞镖离靶的水平距离也为x,以速度v2=2m/s水平抛出,结果飞镖也刚好投掷在靶心,不计空气阻力,则靶心离地面的高度为()A. 23m B.34m C.45m D.56m【答案】D【解析】【分析】飞镖在水平方向做匀速运动,在竖直方向做自由落体运动,列出两个方向的位移方程,联立求解.【详解】设靶心离地面的高度为h,则对高个子:x=v1t1;h1-h=12gt12;对矮个子:x=v2t2;h2-h=12gt22;联立解得h=56m,故选D.【点睛】本题就是对平抛运动规律的直接考查,知道飞镖水平方向上做匀速直线运动和竖直方向上做自由落体运动,掌握住平抛运动的规律就能轻松解决.4.如图所示,MN是点电荷电场中的一条直线,a、b是直线上两点,已知直线上a点的场强最大,大小为E,b点场强大小为12E,已知a、b间的距离为L,静电力常量为k,则场源电荷的电量为()A.22ELB.2ELkC.22ELkD.22ELk【答案】B【解析】【分析】因a点的场强最大,可知a点离场源电荷最近,根据点电荷的场强公式列出ab两点的场强表达式即可求解.【详解】因a点的场强最大,可知a点离场源电荷最近,设场源电荷在距离a点x的位置,则2QE kx=,b点:2212QE kx L=+;联立解得:x=L;2ELQk=,故选B.5.如图所示,边长为L的金属方框放在垂直纸面向外的匀强磁场中,方框与磁感应强度垂直,磁场的磁感应强度为B0,保持方框不动,将磁场的磁感应强度随时间均匀增大,经过时间t,磁场的磁感应强度增大到B1,此时方框中产生的焦耳热为Q;保持磁场的磁感应强度B1不变,将方框绕对称轴(图中虚线)匀速转动,经时间2t方框转过90°,方框中电流大小按正弦规律变化,方框中产生的焦耳热也为Q,则磁感应强度B0和B1的比值为()A.55π-B. 4242C.44π-D. 5252【答案】C【解析】【详解】第一种情况:210()B BStQ tR-=;第二种情况:212()2222B StQ tRπ⋅=;由两式可得:0144BBπ-=,则C正确,ABD错误.6.2018年5月4日0时06分,我国西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将亚太6C通信卫星( APSTAR-6C)送入太空预定地球同步轨道.关于该卫星的发射与在轨运行,下列说法正确的是()A. 该卫星在轨运行时,相对于地面静止,卫星处于平衡状态B. 该卫星的发射速度大于7.9km/s,在轨运行速度小于7.9km/sC. 该卫星在轨运行时的加速度比赤道上物体随地球自转时的加速度大D. 该卫星在轨运行时受到地球的引力小于赤道上物体随地球自转时受到地球的引力【答案】BC【解析】【分析】同步卫星受合力不为零;第一宇宙速度是最小的发射速度,也是绕地球运转的卫星的最大环绕速度;同步卫星与地球具有相同的角速度,根据a=ω2r可比较向心加速度;卫星受到的引力与质量有关.【详解】该卫星是地球的同步轨道卫星,则在轨运行时,相对于地面静止,卫星做圆周运动,受合力不为零,不是处于平衡状态,选项A错误;7.9km/s是最小的发射速度,也是绕地球运转的卫星的最大环绕速度,则该卫星的发射速度大于7.9km/s,在轨运行速度小于7.9km/s,选项B正确;该卫星与赤道上的物体具有相同的角速度,根据a=ω2r可知,该卫星在轨运行时的加速度比赤道上物体随地球自转时的加速度大,选项C正确;由于该卫星的质量和赤道上物体的质量大小不确定,则不能比较该卫星在轨运行时受到地球的引力与赤道上物体随地球自转时受到地球的引力的大小关系,选项D错误;故选BC.【点睛】此题关键是知道地球同步卫星的特点,定周期,定高度和速率,定轨道;理解第一宇宙速度的含义.7.如图所示,金属圆环放置在水平桌面上,一个质量为m的圆柱形永磁体轴线与圆环轴线重合,永磁体下端为N极,将永磁体由静止释放永磁体下落h高度到达P点时速度大小为v,向下的加速度大小为a,圆环的质量为M,重力加速度为g,不计空气阻力,则()A. 俯视看,圆环中感应电流沿逆时针方向B. 永磁体下落的整个过程先加速后减速,下降到某一高度时速度可能为零C. 永磁体运动到P点时,圆环对桌面的压力大小为Mg+mg-maD. 永磁体运动到P 点时,圆环中产生的焦耳热为mgh+12mv 2 【答案】AC 【解析】 【分析】根据楞次定律判断感应电流的方向;可根据假设法判断磁铁下落到某高度时速度不可能为零;根据牛顿第二定律分别为磁铁和圆环列方程求解圆环对地面的压力;根据能量关系求解焦耳热.【详解】磁铁下落时,根据楞次定律可得,俯视看,圆环中感应电流沿逆时针方向,选项A 正确;永磁体下落的整个过程,开始时速度增加,产生感应电流增加,磁铁受到向上的安培力变大,磁铁的加速度减小,根据楞次定律可知“阻碍”不是“阻止”,即磁铁的速度不可能减到零,否则安培力就是零,物体还会向下运动,选项B 错误;永磁体运动到P 点时,根据牛顿第二定律:mg-F 安=ma ;对圆环:Mg+F 安=N ,则N=Mg+mg -ma ,由牛顿第三定律可知圆环对桌面的压力大小为Mg+mg -ma ,选项C 正确;由能量守恒定律可得,永磁体运动到P 点时,圆环中产生的焦耳热为mgh-12mv 2,选项D 错误;故选AC. 【点睛】此题关键是理解楞次定律,掌握其核心“阻碍”不是“阻止”;并能用牛顿第二定律以及能量守恒关系进行判断.8.如图所示,a 、b 、c 、d 为匀强电场中的等势面,一个质量为m ,电荷量为q 的带正电的粒子在A 点以大小为v 1的速度射入电场,沿如图轨迹到达B 点时速度大小为v 2,且速度与等势面平行,A 、B 连线长为L ,连线与等势面间的夹角为θ,不计粒子受到的重力,则( )A. v 1大于v 2B. 等势面b 的电势比等势面c 的电势高C. 粒子从A 运动到B 所用时间为2cos L v θD. 匀强电场的电场强度大小为()22122sin m v v qL θ-【答案】ACD【解析】 【分析】根据粒子的运动轨迹可判断粒子受电场力方向向上,从而判断场强方向,根据动能定理可比较v 1和v 2的大小以及场强大小;粒子在竖直方向做匀变速运动,在水平方向做匀速运动,从而可求解从A 到B 的时间. 【详解】由粒子的运动轨迹可知,粒子受向上的电场力,可知从A 到B 电场力做负功,动能减小,即v 1大于v 2,选项A 正确;粒子带正电,受向上的电场力,可知场强方向向上,等势面b 的电势比等势面c 的电势低,选项B 错误;粒子在水平方向不受力,可知在水平方向做匀速运动,速度为v 2,则从A 到B 的时间为2cos L v θ,选项C 正确;由A 到B 根据动能定理:222111-sin -22EqL mv mv θ= ,解得()22122sin m v v E qL θ-=,选项D 正确;故选ACD.【点睛】此题关键是能根据粒子的运动轨迹判断电场力的方向,知道粒子在水平方向做匀速运动,竖直方向做匀加速运动,结合动能定理求解.第I 卷三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分。
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2020年河北衡水高考押题试卷物理试卷
二、选择题
1.我国科学家为解决“玉兔号”月球车长时间处于黑夜工作的需要,研制了一种小型核能电池,将核反应释放的核能转变为电能,需要的功率并不大,但要便于防护其产生的核辐射。
请据此猜测“玉兔号”所用核能电池有可能采纳的核反应方程是(
)A.
32411120H H He n +→+ B.235114192192056360U n Ba kr 3n +→++C.238238094951Pu Am e -→+ D.274301132150Al He P n
+→+2.穿梭于大街小巷的共享单车解决了人们出行的“最后一公里”问题。
单车的传动装置如图所示,链轮的齿数为38,飞轮的齿数为16,后轮直径为660mm ,若小明以5m/s 匀速骑行,则脚踩踏板的角速度约为()
A.3.2rad/s
B.6.4rad/s
C.12.6rad/s
D.18.0rad/s
3.如图所示圆形区域内,有垂直于纸面方向的匀强磁场,一束质量和电荷量都相同的带电粒子,以不同的速率,沿着相同的方向,对准圆心O 射入匀强磁场,又都从该磁场中射出,这些粒子在磁场中的运动时间有的较长,有的较短,若带电粒子只受磁场力的作用,则在磁场中运动时间越短的带电粒子()
A.在磁场中的周期一定越小
B.在磁场中的速率一定越小
C.在磁场中的轨道半径一定越大
D.在磁场中通过的路程一定越小
4.如图所示,质量可忽略的绝缘细杆做成正方体框架,边长为a ,框架的每个顶点固定着一个带电荷量为+q ,质量为m 的小球,将这个框架静止放在足够粗糙的水平面上,水平面上方有水平向右的匀强电场,场强为E ,下列说法正确的是
A.立方体中心位置处电场强度为零
B.上方四个小球受到的电场力的合力均相同
C.若以右下底边为轴把这个立方体向右侧翻转90°,系统电势能减少了6qEa
D.若以右下底边为轴把这个立方体向右侧翻转90°,系统电势能减少了8qEa
5.如图甲所示是一个理想变压器和一组理想二极管,A、B是变压器次级线圈的输出端,C、D、E、F、G、H是二极管组接线端,变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈电压按图乙所示规律变化,原线圈接有交流电压表,把A、B端适当的接在C、E、F、H中的某些位置,就可以向接在D、G之间的用电器供直流电,下列说法正确的是()
A.A、B两端电压为2202V
B.A、B输出端电流方向1s改变100次
C.把AC接一起,再把BH接一起,则电流可以从G流出过用电器从D流回
D.把ACF接一起,再把BEH接一起,则电流可以从G流出过用电器从D流回
6.北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。
由35颗卫星组成,包括5颗静止轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星、27颗中地球轨道卫星,下表给出了其中三颗卫星的信息,其中倾角为轨道平面与赤道平面的夹角。
下列陈述正确的是()
A.北斗-IGSO2的运行周期和地球自转周期相等
B.北斗-G4的线速度小于北斗-M3的线速度
C.北斗-IGSO2总在地面上某点的正上方
D.北斗-IGSO2和北斗-M3的周期的三分之二次方之比约等于53
7.如图所示,光滑水平地面上有A 、B 两物体,质量都为m ,B 左端固定一个处在压缩状态的轻弹簧,轻弹簧被装置锁定,当弹簧再受到压缩时锁定装置会失效。
A 以速率v 向右运动,当A 撞上弹簧后,设弹簧始终不超过弹性限度,关于它们后续的运动过程说法正确的是()
A.A 物体最终会静止,B 物体最终会以速率v 向右运动
B.A 、B 系统的总动量最终将大于mv
C.A 、B 系统的总动能最终将大于212
mv D.当弹簧的弹性势能最大时A 、B 的总动能为214
mv 8.如图所示,光滑水平桌面上并排放两个完全相同的可视为质点的物块A 、B ,质量均为m ,其中物块A 被一条遵守胡克定律的弹性绳连接,绳另一端固定在高处O 点,弹性绳的原长为L ,劲度系数为k ,当物块A 在O 点正下方时绳处于原长状态。
现使物块A 、B 一起从绳和竖直方向夹角为θ=60°开始释放,下列说法正确的是()
A.刚一释放时物块A 对物块B 的推力为34
kL
B.物块A 向右运动的最远距离为
C.从静止到物块A 、B 分离,绳对A 做的功大于A 对B 做的功
D.从静止到物块A 、B 分离,绳对A 的冲量大于A 对B 的冲量
9.手机电池多为锂电池,这种电池的电动势并不是一个定值,刚充满的电池电动势约4.2V ,在使用过程中降低到3.2V 时建议终止放电。
为尽可能精确地测量出某手机电池刚充满电时的电动势,可供选用的器材如下∶
A.电流表A :量程0~0.6A 、内阻0.6Ω
B.电压表V :量程0~15V 、内阻3kΩ
C.滑动变阻器R :最大阻值5Ω
D.电阻箱R 0:0~9999Ω
E.待测手机电池E
F.一个开关S及导线若干
(1)选用合适的仪器,在答题纸的虚线框内画出你设计的实验电路图_________;
(2)根据自己设计的电路,得到电动势需要测量的物理量有________,电动势测量值的表达式________。
10.某同学用如图所示的气垫导轨和光电门装置来做“验证动能定理”的实验,他的操作步骤如下∶
①将一端带有定滑轮的气垫导轨放置在实验台上,②将光电门固定在气垫轨道上离定滑轮较近一端的某点B 处,③将带有遮光条的质量为M的滑块放置在气垫导轨上的A处,④用n个质量为m的钩码连接成串,经绕过滑轮的细线拉滑块,使滑块从A点由静止释放,在光电计时器上读出遮光条通过光电门的时间t,⑤改变钩码个数,使滑块每次从同一位置A由静止释放,重复上述实验过程。
实验中释放点A到光电门的距离为s,遮光条的宽度为d:
(1)该同学操作中疏漏的重要实验步骤是___________;
(2)数据处理时,该同学认为钩码的总重力等于滑块所受的外力,得出滑块动能的表达式为______,滑块所受外力做功的表达式为______;
(3)根据你掌握的物理知识判断,该同学认为“钩码的总重力等于滑块所受的外力”,是否合理,并说明理由______;
(4)该同学正确操作后,用图像法处理数据,若以钩码个数为横轴,以时间t的____次方为纵轴,画出的图像是直线,直线斜率的表达式是____。
11.如图甲所示,足够长的柔软导线跨过滑轮悬挂两条水平金属棒MN、PQ,棒长均为l=0.50m,电阻值均为R=1.0Ω的电阻。
MN质量m1=0.10kg,PQ质量m2=0.20kg,整个装置处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中,磁场方向水平且垂直于MN和PQ。
t=0时刻,对金属棒MN施加一个竖直向下的外力F,使之由静止开始运动,运动过程中电路中的电流I随时间t变化的关系如图乙所示。
电路中其他部分电阻忽略不计,g取10m/s2:
(1)求2.0s末金属棒MN瞬时速度的大小;
(2)求4.0s末力F的瞬时功率;
(3)已知0~3.0s时间内MN上产生的热量为0.36J,试计算F对金属棒MN所做的功。
12.如图所示,在竖直平面内有一固定光滑绝缘轨道,其中AB部分是倾角为θ=37°的直轨道,BCD部分是以O为圆心、半径为R的圆弧轨道,两轨道相切于B点,D点与O点等高,A点在D点的正下方。
圆的水平直径下方有水平向左的电场,质量为m、带电荷量为q的小球从A点由静止开始沿斜面向上运动,已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C,然后经过D点落回到AB之间某点。
已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小为g。
求∶
(1)小球在C点的速度的大小;
(2)小球在AB段运动过程中电场力所做的功;
(3)小球从D点运动落到AB上某点的时间。
13.如图所示,一定质量的理想气体状态发生改变,在p-V关系图像中经历从a→b→c→d→a状态循环变化过程。
下列说法正确的是()
A.a→b过程中,分子的平均动能增大,外界对气体做正功
B.b→c过程中,分子的平均动能增大,气体吸热,
C.c→d过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减小
D.b→c→d过程,气体对外做的功等于系统和外界传递的热量
E.d→a过程中,气体分子速率分布曲线的峰值位置不发生变化
14.伽利略温度计结构如图所示。
玻璃泡A容积为V0,内封有一定量气体,与A相连的B管插在液体槽中,液体密度为ρ,管内径的横截面积为S,已知环境温度为T0时,管内液面的高度差为x0,当环境温度变化时,x即可反映泡内气体的温度,即环境温度,并可由B管上的刻度直接读出。
已知大气压强为p0,重力加速度为g,只有在近似条件下温度T和x的关系才是线性关系:
①在下述条件下求此线性关系
a.B管的容积远小于A泡的容积;
b.管内液体密度很小,引起的压强远小于大气压强;
②试分析指出这种温度计的缺点。
15.如图所示,从点光源S发出的一束复色光,以一定的角度入射到玻璃三棱镜的表面,经过三棱镜的两次折射后分为a、b两束光.下面的说法中正确的是_______.
A.在三棱镜中a光的传播速率大于b光的传播速率
B.a光频率大于b光频率
C.若改变复色光的入射角,可在入射面发生全反射
D.a、b两束光分别通过同一双缝干涉装置产生的干涉条纹的间距Δx a<Δx b
E.真空中的a、b两束光的光速相对于不同的惯性参考系是相同的
16.振源处于x轴原点处,分别向x轴正向和负向形成两列简谐横波,在x轴上有两点P和Q,它们的振动图像分别是图甲和图乙,它们间的距离为d=10m:
①如果它们都在x轴的正半轴,求这列波的可能速度;
②如果P点在x轴的负半轴,坐标为-4m,Q点在x轴的正半轴,求这列波的最大速度?。