(江苏专用)201X高考物理总复习 优编题型增分练:小综合练(四)
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小综合练(四)
一、单项选择题
1.(2018·江都中学等六校联考)如图1甲喷出的水做斜抛运动,图乙为斜抛物体的轨迹,对轨迹上的两点A、B,下列说法正确的是(不计空气阻力)( )
图1
A.A点的速度方向沿切线向下,合力方向竖直向下
B.A点的速度方向沿切线向上,合力方向竖直向下
C.B点的速度方向沿切线向上,合力方向竖直向下
D.B点的速度方向沿切线向下,合力方向竖直向上
答案B
2.(2018·丹阳高级中学模拟)如图2所示,滑块以初速度v0滑上表面粗糙程度相同的固定斜面,到达最高点后又返回到出发点.则下列能大致描述滑块整个运动过程中的速度v、加速度a、动能E k、重力对滑块所做的功W与时间t或位移x之间关系的图象是(取初速度方向为正方向)( )
图2
答案D
解析 设斜面倾角为θ,滑块质量为m ,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,则滑块上滑时的加
速度大小 a 1=mg sin θ+μmg cos θm
=g sin θ+μg cos θ,方向沿斜面向下.下滑时的加速度大小 a 2=mg sin θ-μmg cos θm
=g sin θ-μg cos θ,方向沿斜面向下,则知a 1>a 2,方向相同,均为负方向.因v -t 图线的斜率表示加速度,可知选项A 、B 错误;动能是标量,不存在负值,故C 错误.重力做功W =-mgh =-mgx sin θ,故D 正确.
二、多项选择题
3.如图3所示是玻尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图.大量处于n =3能级的氢原子向低能级跃迁放出若干频率的光子,设普朗克常量为h ,下列说法正确的是( )
图3
A .能产生3种不同频率的光子
B .产生的光子的最大频率为E 3-E 1h
C .当氢原子从能级n =2跃迁到n =1时,氢原子的能量变大
D .若氢原子从能级n =2跃迁到n =1时放出的光子恰好能使某金属发生光电效应,则当氢原子从能级n =3跃迁到n =1时放出的光子照到该金属表面时,逸出的光电子的最大初动能为
E 3-E 2
答案 ABD
三、实验题
4.(2018·江苏押题卷) 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外,还有:
A .直流电源(电动势约为5 V ,内阻可不计)
B .直流电流表
(量程0~3 A ,内阻约为0.1 Ω) C .直流电压表
(量程0~3 V ,内阻约为15 kΩ) D .直流电压表(量程0~6 V ,内阻约为30 kΩ)
E .滑动变阻器(最大阻值10 Ω,允许通过的最大电流为2 A)
F .滑动变阻器(最大阻值1 kΩ,允许通过的最大电流为0.5 A)
G.定值电阻R0=8 Ω
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据.
(1)实验中应选用的器材有_____________(均用序号字母表示).
(2)在虚线框中画出实验原理电路图;
(3)某次实验测得两表的读数如图4所示,则此时小灯泡的电阻是________Ω.(结果保留两位有效数字)
图4
(4)另一实验小组选用另外的器材,通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图5甲所示.现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中,其中电源电动势E=4 V,内阻r=1 Ω,定值电阻R=9 Ω的电路中,此时小灯泡的实际功率为________W.(结果保留两位有效数字)
图5
答案(1)ACDEG (2)见解析图(3)6.3 (4)0.34
解析(1)标有“5 V,2.5 W”的小灯泡,I L=P L
U L=0.5 A,电流表量程太大,不宜采用,电表内阻不确定,不宜改装,所以可以通过测量定值电阻的电流来测量通过灯泡的电流,小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据,滑动变阻器采用分压式接法,滑动变阻器应选用E,所以选用的器材有:ACDEG.
(2)实验原理电路图如图所示.
(3)由题图知U 1=2.20 V ,U 2=5.0 V ,则R
=U 1
U 2-U 1
R 0≈6.3 Ω.
(4)小灯泡接到电路中,电源电动势E =4 V ,内阻r =1 Ω,小灯泡两端电压与电流的关系为U L =E -I (R +r )=4-10I ,
在小灯泡的伏安特性曲线上再画U L -I 图线,两者交点表示小灯泡的工作电压与电流,由图可得小灯泡此时的工作电压为1.2 V ,工作电流为0.28 A ,此时小灯泡的实际功率P =UI =1.2×0.28 W≈0.34 W.
四、计算题
5.如图6所示,有一倾斜的光滑平行金属导轨,导轨平面与水平面的夹角θ=30°,导轨间距为L =0.5 m ,在导轨的中间矩形区域内存在垂直斜面向上的匀强磁场.一质量m =0.05 kg 、接入电路的电阻r =2 Ω的导体棒从距磁场上边缘d 处静止释放,当它进入磁场时刚好匀速运动,整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持与导轨垂直.已知d =0.4 m ,接在两导轨间的电阻R =6 Ω,不计导轨的电阻,取g =10 m/s 2.求:
图6
(1)导体棒刚进入磁场时的速度v 的大小;
(2)导体棒通过磁场过程中,电阻R 上产生的热量Q R ;
(3)导体棒通过磁场过程中,通过电阻R 的电荷量q .
答案 (1)2 m/s (2)0.075 J (3)0.05 C
解析 (1)导体棒从静止下滑距离d 的过程中,由动能定理得mgd sin θ=12
mv 2, 解得v =2gd sin θ=2 m/s.