2004-2020北京高考物理试题分类汇编 电磁感应及其应用(解析版)

2004-2020北京高考物理试题分类汇编 电磁感应及其应用(解析版)
2004-2020北京高考物理试题分类汇编 电磁感应及其应用(解析版)

九、电磁感应及其应用

考试要求及考题分布

21. (2005年北京)现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P向左加速滑动时,电流计指针向右偏转。由此可以推断()

A.线圈A向上移动或滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动,都能引起电流计指针向左偏转

B.线圈A中铁芯向上拔出或断开开关,都能引起电流计指针向右偏转

C.滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动,都能使电流计指针静止在中央

D.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知,故无法判断电流计指针偏转的方向

【答案】B

【解析】由题意可知,滑线变阻器的滑动端P向左加速滑动时,变阻器的电阻值在增大,故电路中的电流在减小,线圈A中的电流也在减小,产生的磁场减弱,故穿过线圈B的磁通量在减弱,此时电流计指针向右偏转;

对于选项A,线圈向上移动时,穿过线圈B的磁通量在减小,故电流计的指针会向右偏转,它说向左偏转,故选项A错误;向右加速滑动变阻器的滑片,则电阻减小,电流增大,穿过线圈B的磁通量在增大,故电流计的指针会向左偏转,后半句话的说法是正确的;

对于选项B,线圈A中铁芯向上拔出或断开开关,都能使穿过线圈B的磁通量减小,从而使得指针向右偏转,选项B正确;

对于选项C,滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动,电路中的电流会均匀变化,穿过线圈B的磁通量也会均匀变化,故在线圈A中也能产生感应电流,故电流计指针会偏转,选项C错误;

对于选项D,因为已知了一个穿过线圈B的磁通量减小时,指针向右偏转的情况,以后都与它进行比对就可以了,所以虽然线圈A、线圈B的绕线方向未知,但是也可以判断出电流计指针偏转的方向,选项D错误。

17. (2013年北京)如图,在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,MN中产生的感应电动势为E l,若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E2。则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E l∶E2分别为

A.c→a,2∶1

B.a→c,2∶1

C.a→c,1∶2

D.c→a,1∶2

【答案】C

【解析】判断通过电阻R 的电流方向时,可以根据右手定则来判断,则MN 中的感应电流方向是从N 到M 的,那么通过电阻R 的电流方向是从a 到c 的,选项AD 错误;

再根据导体切割磁感线产生电动势E =B Lv ,判断出E 1=B Lv ,E 2=2B Lv ,所以E 1:E 2=1:2,选项C 正确,B 错误。

16.(2016年北京)如图所示,匀强磁场中有两个导体圆环a 、b ,磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B 随时间均匀增大。两圆环半径之比为2:1,圆环中产生的感应电动势分别为E a 和E b 。不考虑两圆环间的相互影响。下列说法正确的是

A . E a :E b =4:1,感应电流均沿逆时针方向

B . E a :E b =4:1,感应电流均沿顺时针方向

C . E a :E b =2:1,感应电流均沿逆时针方向

D .

E a :E b =2:1,感应电流均沿顺时针方向 【答案】B

【解析】磁感应强度B 随时间均匀增大,即k =

??B

t 是个定值,由法拉第电磁感应定律E =?Φ?t =

??S B t

=k S 可得,E a =k S a =k πr a 2,同理可得E b =k S a =k πr b 2,由题意得21=a b r r ,故2

241

==a a

b b E r E r ,选项CD 错误;

由于磁感应强度B 随时间均匀增大,根据楞次定律得,感应电流的磁场方向垂直纸面向里,再由右手定则判断出两个环中的感应电流方向均是顺时针方向,选项B 正确,A 错误。

19.(2010年北京)在如图所示的电路中,两个相同的小灯泡L 1和L 2分别串联一个带铁芯的电感线圈

L 和一个滑动变阻器R .闭合开关S 后,调整R ,使L 1和L 2发光的亮度一样,此时流过两个灯泡的电流

均为I ,然后,断开S ,若't 时刻再闭合S ,则在't 前后的一小段时间内,正确反映流过L 1的电流1i ,流过L 2的电流2i ,随时间t 变化的图像是

【答案】B

【解析】从图中看,灯泡L1与电感线圈L串联,灯泡L2与变阻器串联,正常工作时,通过两个灯泡的电流相等;

当断开开关S后再闭合时,我们首先看通过灯泡L1的电流变化情况,刚闭合开关时,由于电感线圈的电阻很大,所以通过灯泡L1的电流很小,过一段时间后,电感线圈的阻碍减小了,则通过L1的电流会逐渐变大,故选项B正确,A错误。

我们再看L2中电流的变化情况,当电感线圈中通过的电流在增大时,由于电磁感应它会产生一具电动势来阻碍它的增大,所以此时它的等效电阻会很大,那么电源的路端电压也会较大,故灯泡L1中的电流较大,当电感线圈对电流的阻碍作用减小时,电源的路端电压又会变小,故灯泡L1中的电流也会变小到一个稳定的值,其变化的图像如下图所示,故选项CD错误;

19.(2011年北京)某同学为了研究断电自感现象,自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电源E,用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后,闭合开关S,小灯泡发光。再断开开关S,小灯泡仅有不明显的延时发光现象。虽经多次重复仍未见老师演示时灯泡闪亮现象,他冥思苦想找不到原因。你认为最有可能照成小灯泡未闪亮的原因是:

A.电源内阻偏大B.小灯泡电阻偏大C.线圈电阻偏大D.线圈自感系数偏大【答案】C

【解析】灯泡闪亮不闪亮,取决于断开开关后通过灯泡的电流与未断开时通过灯泡的电流的大小关系,如果断开后的电流大,则会看到闪亮的现象,如果断开后的电流小,则不会出现闪亮的现象;而断开开关

后,线圈L与灯泡构成一个闭合回路,如果原来通过L的电流大,则断开开关后它产生的感应电流也会较大,则会出现闪亮的现象,可见关键是原来通过线圈L的电流的大小,由于现在一直没有出现闪亮的现象,说明原来通过线圈的电流小于灯泡的电流,即线圈的电阻偏大造成的,选项C正确,A B D错误。

19.(2012年北京)物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”.如图,她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后,将一金属套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环,闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起.某同学另找来器材再探究此实验.他连接好电路,经重复实验,线圈上的套环均未动,对比老师演示的实验,下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是

A.线圈接在了直流电源上B.电源电压过高

C.所选线圈的匝数过多D.所用套环的材料与老师的不同

【答案】D

【解析】老师做实验能跳动,说明装置没什么问题,所接电源也没什么问题,这其实是自感的一个现象,需要要套环中产生感应电流,电流使得套环产生磁场,该磁场与线圈的磁场相互排斥而使得套环跳起,故不是因为电压过高或线圈的匝数过多引起的,这两项都应该使现象更加明显,所以只可能是因为所用套环的材料与老师的不同而引起的,因为如果用的套环的电阻很大,产生的电流很小就会不足以产生较大的磁力使它上升,故选项D正确。

19.(2017年北京)图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈。实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是

A.图1中,A1与L1的电阻值相同

B .图1中,闭合S 1,电路稳定后,A 1中电流大于L 1中电流

C .图2中,变阻器R 与L 2的电阻值相同

D .图2中,闭合S 2瞬间,L 2中电流与变阻器R 中电流相等 【答案】C

【解析】图1为断电自感实验,由于断开S 1时,灯A 1突然闪亮,随后逐渐变暗,说明电感L 1中产生的电流大于灯泡A 1原来的电流,也说明原来电感中通过的电流大于A 1的电流,也就是原来电感线圈L 1的电阻小于灯泡A 1的电阻,而不是相等,选项A 错误;

由于电感L 1的电阻小,故在图1中,闭合S 1,电路稳定后,A 1中电流小于L 1中电流,选项B 错误; 因为图2为通电自感实验,在实验中,灯泡A 2与A 3一样,最后的亮度也一样,说明电感L 2的电阻与变阻器R 的电阻相等,选项C 正确;

但是在闭合S 2的瞬间,L 2由于自感现象,电阻会比较大,故L 2的电流会比较小,所以应该是L 2中电流小于变阻器R 中电流,选项D 错误。

15.(2012年北京)一个小型电热器若接在输出电压为10V 的直流电源上,消耗电功率为P ;若把它接在某个正弦交流电源上,其消耗的电功率为

2

P .如果电热器电阻不变,则此交流电源输出电压的最大值为

A .5V

B .

C .10V

D .V 【答案】C

【解析】设电热器的电阻为R ,交流电源输出电压的最大值为U

;则当接在直流电

源上时P =2

(10)V R

;接在某个正弦交流电源上时,2P U =10V ,故选项C 正确。

18. (2005年北京)正弦交变电源与电阻R 、交流电压表按照下左图所示的方式连接,R =10Ω交流电压表的示数是10V 。下右图是交变电源输出电压u 随时间t 变化的图象,则( )

A .通过R 的电流i R 随时间t 变化的规律是)(100cos 2A t i R π=

B .通过R 的电流i R 随时间t 变化的规律是)(50cos 2A t i R π=

C .R 两端的电压u R 随时间t 变化的规律是)(100

cos

25V t u R π= D .R 两端的电压u R 随时间t 变化的规律是)(50cos 25V t u R π= 【答案】A

【解析】由图像可知,交流电的周期T =2×10-2s ,故角速度ω=2π

T

=100π,所以R 两端的电压u R 随时间t 变化的规律是102cos 100()R u t V π=,选项CD 错误;

因为电压表的示数为10V ,故通过电阻R 的电流的有效值为I =U

R

=1A ,所以通过R 的电流i R 随时间t 变化的规律是)(100cos 2A t i R π=

,选项A 正确,B 错误。

17. (2007年北京)电阻R 1、R 2交流电源按照图1所示方式连接,R 1=10 Ω,R 2=20 Ω。合上开关后S 后,通过电阻R 2的正弦交变电流i 随时间t 变化的情况如图2所示,则( )

A .通过R 1的电流的有效值是1.2 A

B .R 1两端的电压有效值是6 V

C .通过R 2的电流的有效值是1.22A

D .R 2两端的电压有效值是62V 【答案】B

【解析】由于电阻R 1和R 2是串联的,故通过它们的电流都相等,再由图2可知,电流的最大值是0.6

2A ,有效值0.6A ,选项AC 错误;

R 1两端的电压有效值是U 1=IR 1=0.6A×10Ω=6V ,选项B 正确; R 2两端的电压有效值是U 2=IR 2=0.6A×20Ω=12 V ,选项D 错误。

16.(2017年北京)如图所示,理想变压器的原线圈接在2202sin (V)u t =π的交流电源上,副线圈接有55R =Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2:1,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是

A .原线圈的输入功率为 2202W

B .电流表的读数为1A

C

.电压表的读数为 D .副线圈输出交流电的周期为50s 【答案】B

【解析】原线圈的电压为V U 2201=,根据变压比公式

2

1

21n n U U =,得副线圈电压V U 1102=,所以副线圈的输出功率为W W R U P 220550

1102

222===,理想变压器原线圈的输入功率为220W ,A 错误;电流表的读数为A V

W U P I 0.12202201===

,B 正确。

18.(2008年北京)一理想变压器原、副线圈匝数比n 1:n 2=11:5。原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u 如图所示。副线圈仅接入一个10Ω的电阻。则 ( )

A .流过电阻的电流是20 A

B .与电阻并联的电压表的示数是100

V

C .经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J

D .变压器的输入功率是1×103W 【答案】D

【解析】因为原线圈中电压的有效值是220V ,由理想变压器原、副线圈匝数比n 1:n 2=11:5可知,变压器副线圈中的电压为U 2=211522011?=n U n V=100V ,再根据欧姆定律可知,流过电阻的电流是I =210010=Ω

U V

R =10A ,故选项A 错误;

与电阻并联的电压表的示数是交流电的有效值,为100V ,而不是100

V ,选项B 错误;

经过1分钟电阻发出的热量Q =I 2Rt =(10A)2×10Ω×60s=6×104J ,选项C 也是错误的;

由于电阻消耗的电功率为P =U 2I =100V×10A=1×103W ,而变压器是理想变压器,没有能量损耗,故变压器的输入功率也是1×103W ,选项D 正确。

9. (2020年北京)如图所示,理想变压器原线圈接在()

m

sin

u U tω?

=+的交流电源上,副线圈接三个阻值相同的电阻R,不计电表内电阻影响。闭合开关S后()

A. 电流表A2的示数减小

B. 电压表V1的示数减小

C. 电压表V2的示数不变

D. 电流表A1的示数不变

【答案】A

【解析】由于变压器的匝数比和输入的电压都不变,根据11

22

=

U n

U n,所以它输出的电压也不变,即V1示数不变,选项B错误;

开关S闭合时,副线圈总的电阻减小,根据欧姆定律,副线圈的总电流增大,则根据12

21

=

I n

I n,原线圈的电流增大,故A1的示数变大,选项D错误;

由于副线圈的电流增大,故串联在副线圈的电阻R两端的电压增大,而副线圈的总电压不变,所以副线圈并联部分的电压减小,即V2的示数减小,选项C错误;

对于电流表A2来说,根据欧姆定律可知,它的两端电压减小,电阻不变,故电流减小,电流表A2的示数减小,故A正确。

22.(2015年北京)(16分)如图所示,足够长的平行光滑金属导轨水平放置,宽度L=0.4 m,一端连接R=1Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=1T。导体棒MN放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好。导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。在平行于导轨的拉力F 作用下,导体棒沿导轨向右匀速运动,速度v=5 m/s。求:

(1)感应电动势E和感应电流I;

(2)在0.1 s时间内,拉力的冲量I F的大小;

(3)若将MN 换为电阻r =1Ω的导体棒,其它条件不变,求导体棒两端的电压U 。 【答案】(1)2A ;(2)0.08N s ;(3)1V 。

【解析】(1)由法拉第电磁感应定律可得,感应电动势10.45V 2V ==??=E BLv ; 感应电流2

A 2A 1

E I R =

==; (2)拉力大小等于安培力大小120.40.8安===??=F F BIL N N , 冲量大小0.80.10.08F I F t N s N s =?=??=?; (3)由闭合电路欧姆定律可得,电路中电流'2

A=1A 2

E I R r =

=+, 由欧姆定律可得,导体棒两端电压'1V U I R ==。

22.(2019年北京)(16分)如图所示,垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B 。纸面内有一正方形均匀金属线框abcd ,其边长为L ,总电阻为R ,ad 边与磁场边界平行。从ad 边刚进入磁场直至bc 边刚要进入的过程中,线框在向左的拉力作用下以速度v 匀速运动,求:

(1)感应电动势的大小E ; (2)拉力做功的功率P ; (3)ab 边产生的焦耳热Q 。

【答案】(1)E =BLv ;(2)222=B L v P R ;(3)234=B L v

Q R

【解析】(1)由法拉第电磁感应定律可得,感应电动势E =BLv ; (2)线圈中的感应电流E I R

=

拉力大小等于安培力大小F=BIL

拉力的功率222

B L v P Fv R ==

(3)线圈ab 边电阻4ab R R = 时间L

t v =

ab 边产生的焦耳热232

4ab B L v

Q I R t R

==。

22.(2008年北京)(16分)均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd ,每边长为L ,总电阻为R ,总质量为m 。将其置于磁感强度为B 的水平匀强磁场上方h 处,如图所示。线框由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd 边始终与水平的磁场边界平行。当cd 边刚进入磁场时,

(1)求线框中产生的感应电动势大小; (2)求cd 两点间的电势差大小;

(3)若此时线框加速度恰好为零,求线框下落的高度h 所应满足的条件。

【答案】(1)(2)3

4

(3)h =2244

2m gR B L 。

【解析】(1)cd 边刚进入磁场时,线框速度v

线框中产生的感应电动势E =BLv =;

(2)此时线框中电流I =

E

R

cd 两点间的电势差U =I (34R )=3

4

(3)安培力 F =BIL

根据牛顿第二定律mg-F=ma , 由a =0

解得下落高度满足 h =22

44

2m gR B L 。

18. (2020年北京)如图甲所示,200N =匝的线圈(图中只画了2匝),电阻2Ωr =,其两端与一个48ΩR =的电阻相连,线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。

(1)判断通过电阻R 的电流方向; (2)求线圈产生的感应电动势E ;

(3)求电阻R两端的电压U。

【答案】(1)a b

→;(2)10V;(3)9.6V

【解析】(1)根据图像可知,线圈中垂直于纸面向里的磁场增大,为了阻碍线圈中磁通量的增大,根据楞次定律可知线圈中感应电流产生的磁场垂直于纸面向外,根据安培定则可知线圈中的感应电流为逆时针方向,所通过电阻R的电流方向为a b

→。

(2)根据法拉第电磁感应定律

0.0150.010

200V10V

0.10

E N

t

?Φ-

==?=

?

(3)电阻R两端的电压为路端电压,根据分压规律可知

48

10V9.6V

482

R

U E

R r

==?=

++

23. (2004年北京)(18分)如图1所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。

(1)由b向a方向看到的装置如图2所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;

(2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小;

(3)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值。

【答案】(1)示意图如图所示;(2)=BLv

I

R ;

22

sinθ

=-

B L v

a g

mR

;(3)

22

sin

m

mgR

v

B L

θ

=。

【解析】(1)受力示意图如图所示,杆受重力m g ,竖直向下、支撑力N ,垂直斜面向上和安培力F ,沿斜面向上。

(2)当ab 杆速度为v 时,感应电动势E =BLv ,此时电路中电流E BLv

I R R

=

=

ab 杆受到安培力 22B L v

F BIL R

==

根据牛顿运动定律,有22sin sin θθ=-=-B L v

ma mg F mg R ,

解之得22sin θ=-B L v

a g mR

(3)当加速度a =0时,即22sin B L v

mg R

θ= 时,ab 杆达到最大速度v m , 故22

sin m mgR v B L

θ

=。

24.(2006年北京)(20分)磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用。图1是平静海面上某实验船的示意图,磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道(简称通道)组成。

如图2所示,通道尺寸a =2.0m ,b =0.15m 、c =0.10m 。工作时,在通道内沿z 轴正方向加B =8.0T 的匀强磁场;沿x 轴负方向加匀强电场,使两金属板间的电压U =99.6V ;海水沿y 轴正方向流过通道。已知海水的电阻率ρ=0.20Ω·m 。

(1)船静止时,求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向;

(2)船以v s =5.0m /s 的速度匀速前进。若以船为参照物,海水以5.0m /s 的速率涌入进水口由于通道的截面积小于进水口的截面积,在通道内海水速率增加到v d =8.0m /s 。求此时两金属板间的感应电动势U

(3)船行驶时,通道中海水两侧的电压U /=U -U 感计算,海水受到电磁力的80%可以转化为对船的

推力。当船以v s =5.0m /s 的船速度匀速前进时,求海水推力的功率。

【答案】(1)796.8N ;方向沿y 轴正方向(向右);(2)9.6V ;(3)2880W 。 【解析】(20分)(1)根据安培力公式,推力F 1=I 1Bb ,其中I 1=

ac

b

R R U ρ

=, 则N B Uac

Bb R U F 8.7961===

ρ

;根据左手定则可知,对海水推力的方向沿y 轴正方向(向右) (2)由导体切割磁感线产生电动势的公式可知,6.9B =b V U d =感V ;

(3)根据欧姆定律,I 2=

A b

ac

b Bv U R U d 600)('=-=ρ 安培推力F 2 = I 2 B b = 720 N 对船的推力F = 80% F 2 = 576 N 推力的功率P = Fv s = 80% F 2 v s =2880W 。

24. (2007年北京) (20分)用密度为d 、电阻率为ρ、横截面积为A 的薄金属条制成边长为L 的闭合正方形框abb a ''。如图所示,金属方框水平放在磁极的狭缝间,方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁极之间,其他地方的磁场忽略不计。可认为方框的aa '边和bb '边都处在磁极之间,极间磁感应强度大小为B 。方框从静止开始释放,其平面在下落过程中保持水平(不计空气阻力)。

× × ×

(1)求方框下落的最大速度v m (设磁场区域在数值方向足够长); (2)当方框下落的加速度为

2

g

时,求方框的发热功率P ; (3)已知方框下落时间为t 时,下落高度为h ,其速度为v t (v t <v m )。

若在同一时间t 内,方框内产生的热与一恒定电流I 0在该框内产生的热相同,求恒定电流I 0的表达式。

【答案】(1)m 24d

v g B ρ=;(2)222

4ρ=ALd g P B ;(3)0I = 【解析】(1)方框质量:4m LAd = 方框电阻:4L

R A

ρ

= 方框下落速度为v 时,产生的感应电动势 2E B L v =?? 感应电流 2E BAv I R ρ

=

= 方框下落过程,受到重力G 及安培力F , 4G mg LAdg ==,方向竖直向下

22B AL

F BI L v ρ

=?=

,方向竖直向上

当F =G 时,方框达到最大速度,即v =v m 则:

2m 4B AL

v LAdg ρ

=

故方框下落的最大速度 m 24d

v g B

ρ=; (2)方框下落加速度为2

g

时,有22g mg IB L m -?=,

则:4mg Adg

I BL B

=

=

方框的发热功率:22

2

2

4ALd g P I R B ρ==;

(3)根据能量守恒定律,有22012

t mgh mv I Rt =

+

故0I =

解得恒定电流I 0的表达式0I =

24.(2014年北京)(20)导体切割磁感线的运动可以从宏观和微观两个角度来认识。如图所示,固定

于水平面的U 形导线框处于竖直向下的匀强磁场中,金属直导线MN 在与其垂直的水平恒力F 的作用下,在导线框上以速度v 做匀速运动,速度v 与恒力F 方向相同,导线MN 始终与导线框形成闭合电路,已知导线MN 电阻为R ,其长度L ,恰好等于平行轨道间距,磁场的磁感应强度为B ,忽略摩擦阻力和导线框的电阻。

(1)通过公式推导验证:在时间内t ?,F 对导线MN 所做的功W 等于电路获得的电能W ',也等于导线MN 中产生的焦耳热Q 。

(2)若导线的质量m =8.0g ,长度L =0.1m ,感应电流I =1.0A ,假设一个原子贡献1个自由电子,计算导线MN 中电子沿导线长度方向定向移动的平均速率v (下表中列出了一些你可能用到的数据)。[学科网

(3)经典物理学认为,金属的电阻源于定向运动自由电子和金属离子(金属原子失去电子后剩余部分)的碰撞,展开你想象的翅膀,给出一个合理的自由电子运动模型:在此基础上,求出导线MN 中金属离子对一个自由电子沿导线长度方向的平均作用力f 的表达式。

【答案】(1)见解析;(2) 67.810/m s -?;(3) f eBv =;

【解析】(1)根据公式E =B Lv 、I =E

R

、F 安=B IL 可得导体运动时产生的安培力F 安=22B L v R ,

又因为导体做匀速直线运动,故F =F 安,

则力F 做功W F x Fv t =?=?,将F 带入得到222

B L v W t R

=? 电能为222=B L v W EI t t R =??电,产生的焦耳热为2222

=B L v Q I R t t R

=??, 由此可见=W W Q =电。

(2)总电子数N =A

m

N μ

,单位体积内电子数为n ,所以N =n s L ,故有e I t ensv t ?=?,

所以有67.810/e A

IL

v m s emN μ-=

=?

(3)方法一:动量解法

设电子在每一次碰撞结束之间的运动都相同,设经历的时间为Δt ,电子的动量变化为0; 因为怀线MN 的运动,电子受到沿导线方向的洛仑闭幕式力f 洛的作用,有f 洛=B ev , 沿导线方向,电子吸受到金属离子的作用力和f 洛的作用,所以f 洛Δt -f Δt =0, 联立解得电子受到的平均作用力为f eBv =; 方法二:能量法

设电子从导线的一端到达另一端经历的时间为t ,在这段时间内,通过导线一端的电子总数为It

N e

= 电阻上产生的焦耳热是由于克服金属离子对电子的平均作用力做功而产生的,有W Q = 在t 时间内电子运动过程中克服阻力所做的功,可以表示为W N f L =

电流产生的焦耳热为:Q BILvt = 联立解得f eBv =

【方法技巧】功与能密不可分,焦耳热即为克服安培力做的功;导体切割磁感线产生电动势的本质是,导体内自由电荷在磁场中运动正负电荷相等集中产生的电场形成的。

24.(2017年北京)(20分)发电机和电动机具有装置上的类似性,源于它们机理上的类似性。直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景。

在竖直向下的磁感应强度为B 的匀强磁场中,两根光滑平行金属轨道MN 、PQ 固定在水平面内,相距为L ,电阻不计。电阻为R 的金属导体棒ab 垂直于MN 、PQ 放在轨道上,与轨道接触良好,以速度v (v 平行于MN )向右做匀速运动。

图1轨道端点MP 间接有阻值为r 的电阻,导体棒ab 受到水平向右的外力作用。图2轨道端点MP 间接有直流电源,导体棒ab 通过滑轮匀速提升重物,电路中的电流为I 。

(1)求在Δt 时间内,图1“发电机”产生的电能和图2“电动机”输出的机械能。

(2)从微观角度看,导体棒ab 中的自由电荷所受洛伦兹力在上述能量转化中起着重要作用。为了方便,可认为导体棒中的自由电荷为正电荷。

a .请在图3(图1的导体棒a

b )、图4(图2的导体棒ab )中,分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图。

b .我们知道,洛伦兹力对运动电荷不做功。那么,导体棒ab 中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢?请以图2“电动机”为例,通过计算分析说明。

【答案】(1)222?+B L v t

R r

;BILv t ?;(2)a .洛仑兹力的示意图如图所示;b .见解析。

【解析】(1)导体ab 平动切割磁感线产生感应电动势为E =B Lv ; 则感应电流为I =

=++E BLv

R r R r

, 则图1中 “发动机”产生的电能E e =EI Δt =222?+B L v t

R r

图2中,棒ab 受到的安培力F 安=B IL ,由于导体棒ab 通过滑轮匀速提升重物,则有:F 安=mg ,所以“电动机”输出的机械能等于重物增加的重力势能,所以在Δt 时间内,“电动机”输出的机械能为

E 机=t mgv mgh E p ?==?

因为匀速运动安F mg =,故BIL F =安,解得t BILv E P ?=?;

(2)a .在图3中,首先棒ab 受到水平外力的作用而向右运动,由左手定则可知其中的正电荷受到b →a

方向的洛伦兹力f1,在该洛伦兹力作用下,正电荷沿导体棒运动形成感应电流,有沿b→a方向的分速度,则正电荷沿b→a方向运动时又会受到向左的洛伦兹力f2的作用;这两个洛仑兹力都作用在电荷上,所以电荷受到的合洛仑兹力的方向是斜向左上方的;

在图4中,在电源形成的电场作用下,棒ab中的正电荷沿a→b方向运动,故它受到向右的洛伦兹力f2′的作用,该洛伦兹力使导体棒向右运动,使得正电荷具有向右的分速度,故它又受到沿b→a方向的洛伦兹力f1′的作用,这两个力都作用在电荷上,故电荷受到的合洛仑兹力是斜向右上方的。如图3、图4。

b.以图2“电动机”为例,设自由电荷电量为q,电荷沿棒的定向运动的速度为u,方向竖直向下,棒向右的运动速度为v;

由图4可知,因为电荷有向下的速度u而产生的向右的洛仑兹力大小为f2′=B qu,使棒向右运动而做正功W1= f2′×vΔt= B quvΔt;

电荷有向右的速度v而产生的向上的洛仑兹力的大小为f1′=B qv,而电荷向下运动,该洛仑兹力做负功W2= -f1′×uΔt= -B qvuΔt;

因为W1=-W2,故洛仑兹力对电荷做的总功为零。

f1′做负功,阻碍自由电荷定向移动,宏观上表现为“反电动势”,消耗电源的电能;f2′做正功,宏观上表现为安培力做正功,使机械能增加;大量自由电荷所受洛仑兹力做功的宏观表现是将电能转化为等量的机械能,在这个过程中,洛仑兹力通过两个分力做功起到“传递能量”的作用。

20. (2020年北京)某试验列车按照设定的直线运动模式,利用计算机控制制动装置,实现安全准确地进站停车。制动装置包括电气制动和机械制动两部分。图1所示为该列车在进站停车过程中设定的加速度大小a车随速度v的变化曲线。

(1)求列车速度从20m/s降至3m/s经过的时间t及行进的距离x。

(2)有关列车电气制动,可以借助图2模型来理解。图中水平平行金属导轨处于竖直方向的匀强磁场中,回路中的电阻阻值为R,不计金属棒MN及导轨的电阻。MN沿导轨向右运动的过程,对应列车的电气制动过程,可假设MN棒运动的速度与列车的速度、棒的加速度与列车电气制动产生的加速度成正比。列车开始制动时,其速度和电气制动产生的加速度大小对应图1中的P点。论证电气制动产生的加速度大小随列车速度变化的关系,并在图1中画出图线。

(3)制动过程中,除机械制动和电气制动外,列车还会受到随车速减小而减小的空气阻力。分析说明列车从100m/s减到3m/s的过程中,在哪个速度附近所需机械制动最强?

(注意:解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量,要在解题时做必要的说明)

【答案】. (1) 24.3s t ≈,279.3m x ≈;(2) 列车电气制动产生的加速度与列车的速度成正比,为过P 点的正比例函数,论证过程见解析。画出的图线如下图所示;(3) 3m /s 。

【解析】(1)由图1可知,列车速度从20m/s 降至3m/s 的过程加速度为0.7m /s 2的匀减速直线运动,由加速度的定义式?=

?v

a t ,得203170s s 24.3s 0.77

v t a ?-=

==≈; 由速度位移公式2

2

2v v ax -=-得22

22

0320m 279.3m 220.7

v v x a --===--?;

(2)由MN 沿导轨向右运动切割磁场线产生感应电动势E BLv = 回路中感应电流E

I R

=

MN 受到的安培力F BIL =

加速度为F a m = 结合上面几式得22B L v

a mR

=

所以棒的加速度与棒的速度为正比例函数。又因为列车的电气制动过程,可假设MN 棒运动的速度与列车的速度、棒的加速度与列车电气制动产生的加速度成正比,所以列车电气制动产生的加速度与列车的速度成正比,为过P 点的正比例函数。画出的图线如上图所示。

(3)由(2)可知,列车速度越小,电气制动的加速度越小。由题设可知列车还会受到随车速减小而减小的空气阻力。所以电气制动和空气阻力产生的加速度都随速度的减小而减小。

由图1 中观察可知,列车速度从100m /s 降至20m /s 的过程中,列车实际的加速度在增大,而电气制

高中高考物理试卷试题分类汇编.doc

2019年高考物理试题分类汇编(热学部分) 全国卷 I 33. [物理—选修 3–3]( 15 分) (1)( 5 分)某容器中的空气被光滑活塞封住,容器和活塞绝热性能良好,空气可视 为理想气体。初始时容器中空气的温度与外界相同,压强大于外界。现使活塞缓慢移动,直 至容器中的空气压强与外界相同。此时,容器中空气的温度__________ (填“高于”“低于”或“等于”)外界温度,容器中空气的密度__________ (填“大于”“小于”或“等于”)外界空气 的密度。 (2)( 10分)热等静压设备广泛用于材料加工中。该设备工作时,先在室温下把惰性 气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中,然后炉腔升温,利用高温高气压环境对放入炉腔 中的材料加工处理,改善其性能。一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的 容积为 m3,炉腔抽真空后,在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中。已知每瓶氩气的 容积为×10-2 m3,使用前瓶中气体压强为×107Pa,使用后瓶中剩余气体压强为×106Pa;室温温度为 27 ℃。氩气可视为理想气体。 (i)求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强; (i i )将压入氩气后的炉腔加热到 1 227 ℃,求此时炉腔中气体的压强。 全国卷 II 33. [ 物理—选修 3-3] ( 15 分) (1)( 5分)如 p-V 图所示, 1、2、 3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同 状态,对应的温度分别是 T1、T2、 T3。用 N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位 时间内撞击容器壁上单位面积的次数,则N1______N2, T1______T3, N2 ______N3。(填“大于”“小于”或“等于”)

高中物理电磁感应综合问题

电磁感应综合问题 电磁感应综合问题,涉及力学知识(如牛顿运动定律、功、动能定 理、动量和能量守恒定律等)、电学知识(如电磁感应定律、楞次定律、 直流电路知识、磁场知识等)等多个知识点,其具体应用可分为以下 两个方面: (1)受力情况、运动情况的动态分析。思考方向是:导体受力运动产生感应电动势→感应电流→通电导体受安培力→合外力变化→加速度变化→速度变化→感应电动势变化→……,周而复始,循环结束时,加速度等于零,导体达到稳定运动状态。要画好受力图,抓住a=0时,速度v达最大值的特点。 (2)功能分析,电磁感应过程往往涉及多种能量形势的转化。例 如:如图所示中的金属棒ab沿导轨由静止下滑时,重力势能减小,一 部分用来克服安培力做功转化为感应电流的电能,最终在 R上转转化为焦耳热,另一部分转化为金属棒的动能.若 导轨足够长,棒最终达到稳定状态为匀速运动时,重力势 能用来克服安培力做功转化为感应电流的电能,因此,从 功和能的观点人手,分析清楚电磁感应过程中能量转化的关系,往往 是解决电磁感应问题的重要途径. 【例1】如图1所示,矩形裸导线框长边的长度为2l,短边的长度 为l,在两个短边上均接有电阻R,其余部分电阻不计,导线框一长边

及x 轴重合,左边的坐标x=0,线框内有一垂直于线框平面的磁场,磁场的感应强度满足关系)sin(l x B B 20π=。一光滑导体棒AB 及短边平行且 及长边接触良好,电阻也是R ,开始时导体棒处于x=0处,从t=0时刻起,导体棒AB 在沿x 方向的力F 作用下做速度为v 的匀速运动,求: (1)导体棒AB 从x=0到x=2l 的过程中力F 随时间t 变化的规律; (2)导体棒AB 从x=0到x=2l 的过程中回路产生的热量。 答案:(1))()(sin v l t R l vt v l B F 203222220≤≤=π (2)R v l B Q 32320= 【例2】 如图2所示,两条互相平行的光滑金属导 轨位于水平面内,它们之间的距离为l =0.2m ,在导轨的一端接有阻值为R=0.5Ω的电阻,在x ≥0处有一及水平面垂直的均匀磁场,磁感强度B=0.5T 。一质量为m=01kg 的金属杆垂直放置在导轨上,并以v 0=2m/s 的初速度进入磁场,在安培力和一垂直于杆的水平外力F 的共同作用下作匀变速直线运动,加速度大小为a=2m/s 2,方向及初速度方向相反,设导轨和金属杆的电阻都可以忽略,且接触良好。求: (1)电流为零时金属杆所处的位置; (2)电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F 的大小和方向; (3)保持其他条件不变,而初速度v 0取不同值,求开始时F 的方

2019中考物理试题分类汇编

2019中考物理试题分类汇编

一.选择题(共10小题) 1.(2018?天津)中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重62kg级冠军,挺举成绩是176kg,图为他比赛时的照片。他在挺举过程中对杠铃做的功最接近() A.600J B.1200J C.1800J D.3400J 【分析】根据G=mg求出杠铃的重力,估测出举高的高度,根据W=Gh求出对杠铃做的功。 【解答】解:杠铃的重力: G=mg=176kg×10N/kg=1760N, 张湘祥的身高约为1.60m; 在挺举过程中把杠铃举高的高度为张湘祥的身高加上0.4m,即: h=1.60m+0.4=2.0m, 在挺举过程中对杠铃做的功: W=Gh=1760N×2.0m=3520J。 故选:D。 2.(2018?长沙)下列关于功的说法正确的是() A.小明用力推发生故障的汽车而未推动时,推力对汽车做了功 B.吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时,吊车的拉力对重物做了功 C.足球在水平地面上滚动一段距离时,重力对足球做了功 D.举重运动员从地面将杠铃举起的过程中,举重运动员对杠铃做了功 【分析】做功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离(即力和距离的方向要一致);二者缺一不可。 【解答】解:A、用力推发生故障的汽车而未推动时,只有力没有距离;故推力对汽车没有做功;故A 错误; B、吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时,拉力方向竖直向上,移动距离的方向水平向前;两个方向相互垂直,故吊车的拉力对重物没有做功;故B错误;

C、足球在水平地面上滚动一段距离时,移动距离的方向水平向前,重力的方向竖直向下;两个方向相互垂直,故重力对足球没有做功;故C错误; D、运动员从地面将杠铃举起的过程中,力的方向竖直向上,移动距离的方向也竖直向上,两个方向一致;故举重运动员对杠铃做功;故D正确; 故选:D。 3.(2018?盐城)小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上,他对课本所做功最接近于()A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J 【分析】首先估测物理课本的质量,然后计算它的重力,然后再估测课桌的高度,最后根据功的公式计算即可。 【解答】解:一本物理课本的质量m=200g=0.2kg, G=mg=0.2kg×10N/kg=2N, 课桌高度约为1m, 人对课本做的功:W=Gh=2N×1m=2J。 故选:C。 4.(2018?广州)如图所示,OQ是水平地面,物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q,OP段拉力F1为300N,F1做的功为W1,功率为P1;PQ段拉力F2为200N,F2做的功为W2,功率为P2.则() A.W1>W2 B.W1<W2 C.P1>P2 D.P1<P2 【分析】(1)根据W=Fs分别计算F1和F2所做的功,然后比较即可; (2)根据P= = =Fv分析比较F1和F2所做的功的功率的大小。 【解答】解: (1)由图知,OP段的路程s1=4m,PQ段的路程s2=6m, OP段拉力F1做的功为:W1=F1s1=300N×4m=1200J,

2020年高考物理试题分类汇编:电路(带详细解析)

2020年高考物理试题分类汇编:电路(带详细解析) 〔新课标卷〕19.电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如下图,图中U 为路端电压,I 为干路电流,a 、b 为图线上的两点,相应状态下电源的效率分不为a η、b η.由图可知a η、b η的值分不为 A 、34、14 B 、13、23 C 、12、12 D 、23、13 答案:D 解析:电源效率E U = η,E 为电源的总电压〔即电动势〕,依照图象可知U a =E 32 U b =E 3 1,因此选项D 正确。 〔上海理综〕41.中国馆、世博中心和主题馆等要紧场馆,太阳能的利用规模达到了历届世博会之最,总发电装机容量达到4.6×103kW 。设太阳能电池板的发电效率为18%,地球表 面每平方米接收太阳能的平均辐射功率为 1.353kW ,那么所使用的太阳能电池板的总面积为 m 2。 答案:1.9×1014 〔上海理综〕42.各场馆的机器人专门引人注目。在以下图设计的机器人模块中,分不填入传感器和逻辑门的名称,使该机器人能够在明亮的条件下,听到呼吁声就来为你服务。

答案:光;声;与〔&〕 〔上海理综〕44.在世博园区,运行着许多氢燃料汽车,其动力来源是氢燃料电池〔结构如图〕。 〔1〕以下是估测氢燃料电池输出功率的实验步骤: ①把多用表的选择开关调至电流档,并选择恰当量程,串联在电路中。读出电流I; ②把多用表的选择开关调至电压档,把红、黑表笔并联在电动机两端,其中红表笔应该接在图中〔填〝A〞或〝B〞〕端。读出电压U; ③重复步骤①和②,多次测量,取平均值; ④依照公式P= 运算氢燃料电池输出功率。 〔2〕在上述第②步中遗漏的操作是; 〔3〕假如该电动机的效率为η,汽车运动的速度为v,那么汽车的牵引力为。 答案:〔1〕A;UI;(2)选择恰当量程;〔3〕 UI v η 〔上海物理〕5. 在图的闭合电路中,当滑片P向右移动时,两电表读数的变化是 〔A〕○A变大,○V变大〔B〕○A变小,○V变大 〔C〕○A变大,○V变小〔D〕○A变小,○V变小答案:B

高考物理试卷分类汇编物理数学物理法(及答案)及解析

高考物理试卷分类汇编物理数学物理法(及答案)及解析 一、数学物理法 1.如图所示,身高h =1.7 m 的人以v =1 m/s 的速度沿平直路面远离路灯而去,某时刻人的影长L 1=1.3 m ,2 s 后人的影长L 2=1.8 m . (1)求路灯悬吊的高度H . (2)人是远离路灯而去的,他的影子的顶端是匀速运动还是变速运动? (3)在影长L 1=1.3 m 和L 2=1.8 m 时,影子顶端的速度各是多大? 【答案】(1)8.5m (2)匀速运动(3)1.25/m s 【解析】 【分析】 (1)匀匀速运动,画出运动图景,结合几何关系列式求解; (2)(3)根据比例法得到影子的顶端的速度的表达式进行分析即可. 【详解】 (1)画出运动的情景图,如图所示: 根据题意,有:CD=1.3m EF=1.8m CG=EH=1.7m ;CE=vt=2m ;BF=BC+3.8m 根据几何关系: 1.3 CG CD AB BC += 3.8 EH EF AB BC += 可得:H=AB=8.5m ; (2)设影子在t 时刻的位移为x ,则有: x vt h x H -=, 得:x= H H h -vt , 影子的位移x 是时间t 的一次函数,则影子顶端是匀速直线运动; (3)由(2)问可知影子的速度都为v′= x H v t H h = -=1.25m/s ;

本题关键是结合光的直线传播,画出运动的图景,结合几何关系列式分析,注意光的传播时间是忽略不计的. 2.质量为M 的木楔倾角为θ (θ < 45°),在水平面上保持静止,当将一质量为m 的木块放在木楔斜面上时,它正好匀速下滑.当用与木楔斜面成α角的力F 拉木块,木块匀速上升,如图所示(已知木楔在整个过程中始终静止). (1)当α=θ时,拉力F 有最小值,求此最小值; (2)求在(1)的情况下木楔对水平面的摩擦力是多少? 【答案】(1)min sin 2F mg θ= (2)1 sin 42 mg θ 【解析】 【分析】 (1)对物块进行受力分析,根据共点力的平衡,利用正交分解,在沿斜面和垂直斜面两方向列方程,进行求解. (2)采用整体法,对整体受力分析,根据共点力的平衡,利用正交分解,分解为水平和竖直两方向列方程,进行求解. 【详解】 木块在木楔斜面上匀速向下运动时,有mgsin mgcos θμθ=,即tan μθ= (1)木块在力F 的作用下沿斜面向上匀速运动,则: Fcos mgsin f αθ=+ N Fsin F mgcos αθ+= N f F μ= 联立解得:() 2mgsin F cos θ θα= - 则当=αθ时,F 有最小值,2min F mgsin =θ (2)因为木块及木楔均处于平衡状态,整体受到地面的摩擦力等于F 的水平分力,即 ()f Fcos αθ='+ 当=αθ时,1 2242 f mgsin cos mgsin θθθ='= 【点睛】 木块放在斜面上时正好匀速下滑隐含动摩擦因数的值恰好等于斜面倾角的正切值,当有外力作用在物体上时,列平行于斜面方向的平衡方程,求出外力F 的表达式,讨论F 取最小

2020年高考物理试题分类汇编 3--4

2020年高考物理试题分类汇编:3--4 1.(2020福建卷).一列简谐波沿x轴传播,t=0时刻的波形如图甲所示,此时质点P正沿y轴负方向运动,其振动图像如图乙所示,则该波的传播方向和波速分别是 A.沿x轴负方向,60m/s B.沿x轴正方向,60m/s C.沿x轴负方向,30 m/s D.沿x轴正方向,30m/s 答案:A 2.(1)(2020福建卷)(6分)在“用双缝干涉测光的波长” 实验中(实验装置如图): ①下列说法哪一个是错误 ......的_______。(填选项前的字母) A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,应放 上单缝和双缝 B.测量某条干涉亮纹位置时,应使测微目镜分划中心刻线 与该亮纹的中心对齐 C.为了减少测量误差,可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a,求出相邻两条亮纹间距x/(1) V =- a n ②测量某亮纹位置时,手轮上的示数如右图,其示数为___mm。 答案:①A ②1.970 3.(2020上海卷).在光电效应实验中,用单色光照射某种金属表 面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的( )

(A )频率 (B )强度 (C )照射时间 (D )光子数目 答案: A 4.(2020上海卷).下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样,则( ) (A )甲为紫光的干涉图样 (B )乙为紫光的干涉图样 (C )丙为红光的干涉图样 (D )丁为红光的干涉图样 答案: B 5.(2020上海卷).如图,简单谐横波在t 时刻的波形如实线所示,经过?t =3s ,其波形如虚线所示。已知图中x 1与x 2相距1m ,波的周期为T ,且2T <?t <4T 。则可能的最小波速为__________m/s ,最小周期为__________s 。 答案:5,7/9, 6.(2020天津卷).半圆形玻璃砖横截面如图,AB 为直径,O 点为圆心,在该截面内有a 、b 两束单色可见光从空气垂直于AB 射入玻璃砖,两入射点到O 的距离相等,两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示,则a 、b 两束光 A .在同种均匀介质中传播,a 光的传播速度较大 B .以相同的入射角从空气斜射入水中,b 光的折射角大 C .若a 光照射某金属表面能发生光电效应,b 光也一定能 D .分别通过同一双缝干涉装置,a 光的相邻亮条纹间距大 解析:当光由光密介质—玻璃进入光疏介质—空气时发生折射或全反射,b 发生全反射说明b 的入射角大于或等于临界角,a 发生折射说明a 的入射角小于临界角,比较可知在玻璃中a 的临界角大于b 的临界角;根据临界角定义有n C 1 sin = 玻璃对 (A ) (B ) (C ) (D )

2015年高考物理真题分类汇编

2015年高考物理真题分类汇编 :动量专题 (2015新课标I-35(2)).【物理—选修3-5】(10分)如图,在足够长的光滑水平面上,物体A 、B 、C 位于同一直线上,A 位于B 、C 之间。A 的质量为m ,B 、C 的质量都为M ,三者都处于静止状态,现使A 以某一速度向右运动,求m 和M 之间满足什么条件才能使A 只与B 、C 各发生一次碰撞。设物体间的碰撞都是弹性的。 【答案】 ( – 2)M m < M 【2015新课标II-35】(2)(10分)滑块a 、b 沿水平面上同一条直线发生碰撞;碰撞后两者粘在一起运动;经过一段时间后,从光滑路段进入粗糙路段。两者的位置x 随时间t 变化的图像如图所示。求: (ⅰ)滑块a 、b 的质量之比; (ⅱ)整个运动过程中,两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比。 【答案】(1) 8 121=m m ; (2)21 =?E W 【2015重庆-3】. 高空作业须系安全带.如果质量为m 的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h (可视为自由落体运动).此后经历时间t 安全带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上,则该段时间安全带对人的平均作用力大小为 mg + mg - mg + mg - 【答案】A 【2015山东-39(2)】如图,三个质量相同的滑块A 、B 、C ,间隔相等地静置于同一水平轨道上。现给滑块A 向右的初速度v 0,一段时间后A 与B 发生碰撞,碰后AB 分别以01 8v 、034 v 的速度向右运动,B 再与C 发生碰撞,

碰后B、C粘在一起向右运动。滑块A、B与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值。两次碰撞时间极短。求B、C 碰后瞬间共同速度的大小。 【2015广东-16】16、在同一匀强磁场中,a粒子(4 2He)和质子(1 1 H)做匀速圆周运动,若它们的动量大小 相等,则a粒子和质子 A、运动半径之比是2:1 B、运动周期之比是2:1 C、运动速度大小之比是4:1 D. 受到的洛伦兹力之比是2:1 【答案】B 【2015广东-36】36.(18分)如图18所示,一条带有圆轨道的长轨道水平固定,圆轨道竖直,底端分别与两侧的直轨道相切,半径R=0.5m,物块A以v0=6m/s的速度滑入圆轨道,滑过最高点Q,再沿圆轨道滑出后,与直轨道上P处静止的物块B碰撞,碰后粘在一起运动,P点左侧轨道光滑,右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列,每段长度都为L=0.1m,物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ=0.1,A、B的质量均为m=1kg(重力加速度g 取10m/s2;A、B视为质点,碰撞时间极短)。 (1)求A滑过Q点时的速度大小v和受到的弹力大小F; (2)碰后AB最终停止在第k个粗糙段上,求k的数值;

(完整版)高中物理电磁感应习题及答案解析

高中物理总复习 —电磁感应 本卷共150分,一卷40分,二卷110分,限时120分钟。请各位同学认真答题,本卷后附答案及解析。 一、不定项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的不得分. 1.图12-2,甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架,乙图除了一个电阻为零、自感系数为L的线圈外,其他部分与甲图都相同,导体AB以相同的加速度向右做匀加速直线运动。若位移相同,则() A.甲图中外力做功多B.两图中外力做功相同 C.乙图中外力做功多D.无法判断 2.图12-1,平行导轨间距为d,一端跨接一电阻为R,匀强磁场磁感强度为B,方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置,金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时,通过电阻R的电流强度是() A. Bdv R B.sin Bdv R θ C.cos Bdv R θ D. sin Bdv Rθ 3.图12-3,在光滑水平面上的直线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,右侧是无磁场空间。将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场。已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1:2.则拉出过程中下列说法中正确的是()A.所用拉力大小之比为2:1 R v a b θ d 图12-1 M v B

B .通过导线某一横截面的电荷量之比是1:1 C .拉力做功之比是1:4 D .线框中产生的电热之比为1:2 4. 图12-5,条形磁铁用细线悬挂在O 点。O 点正下方固定一个水平放置的铝线圈。让磁铁在竖直面内摆动,下列说法中正确的是 ( ) A .在磁铁摆动一个周期内,线圈内感应电流的方向改变2次 B .磁铁始终受到感应电流磁铁的斥力作用 C .磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力 D .磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力 5. 两相同的白炽灯L 1和L 2,接到如图12-4的电路中,灯L 1与电容器串联,灯L 2与电感线圈串联,当a 、b 处接电压最大值为U m 、频率为f 的正弦交流电源时,两灯都发光,且亮度相同。更换一个新的正弦交流电源后,灯L 1的亮度大于大于灯L 2的亮度。新电源的电压最大值和频率可能是 ( ) A .最大值仍为U m ,而频率大于f B .最大值仍为U m ,而频率小于f C .最大值大于U m ,而频率仍为f D .最大值小于U m ,而频率仍为f 6.一飞机,在北京上空做飞行表演.当它沿西向东方向做飞行表演时(图12-6),飞行员左右两机翼端点哪一点电势高( ) A .飞行员右侧机翼电势低,左侧高 B .飞行员右侧机翼电势高,左侧电势低 C .两机翼电势一样高 D .条件不具备,无法判断 7.图12-7,设套在条形磁铁上的弹性金属导线圈Ⅰ突然缩小为线圈Ⅱ,则关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看)应是( ) A .有顺时针方向的感应电流 B .有逆时针方向的感应电流 C .有先逆时针后顺时针方向的感应电流 D .无感应电流 8.图12-8,a 、b 是同种材料的等长导体棒,静止于水平面内的足够长的光滑平行导轨上,b 棒的质量是a 棒的两倍。匀强磁场竖直向下。若给a 棒以4.5J 的初动能,使之向左运动,不 L 1 L 2 图12-4 v 0 a b 图12-8 图12-6 S N O 图12-5 图12-7

高考物理试题分类汇编选修及答案解析

2015年高考物理试题分类汇编选修3-3及答案解析word 版 1.(15江苏卷)(1)对下列几种固体物质的认识,正确的有________ A .食盐熔化过程中,温度保持不变,说明食盐时晶体 B .烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡时晶体 C .天然石英表现为各向异性,是由于该物质的微粒在空间的排列不规则 D .石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构不同 (2)在装有食品的包装袋中充入氮气,然后密封进行加压测试,测试时,对包装袋缓慢地施加压力,将袋内的氮气视为理想气体,则加压测试过程中,包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力_________(选填“增大”、“减小”或“不变”),包装袋内氮气的内能_________(选填“增大”、“减小”或“不变”) (3)给某包装袋充入氮气后密封,在室温下,袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1L 。将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时,气体的体积变为。请通过计算判断该包装袋是否漏气 【答案】(1)AD (2) 增大 不变 (3)若不漏气,设加压后的体积为1V ,由等温过程得1100V p V p =,代入数据得L V 5.01=,因为L L 5.045.0<,故包装袋漏气。 【解析】理想气体的内能由温度决定,因温度不变,所以内能不变。 【点评】本题考查晶体(第(1)小题)和气体(第(2)、(3)小题),难度:容易。 2.(15北京卷)下列说法正确的是 A.物体放出热量,其内能一定减小 B.物体对外做功。其内能一定减小 C.物体吸收热量,同时对外做功,其内能可能增加 D.物体放出热量,同时对外做功,其内能可能不变 【答案】C 【难度】★ 【考点】热力学第一定律:Q W U +=? 【解析】物体内能的改变方式有两种:做功和热传递,只凭某一种方式无法判断内能是否变化,故 A 、B 选项错误;物体吸收热量同时对外做功,内能可能增大、减小或不变,故 C 选项正确,物体放出热量又同时对外做功内能一定减小,故 D 选项错误。 3.(15海南卷)(1)已知地球大气层的厚度h 远小于地球半径R ,空气平均摩尔质量为M ,阿伏伽德罗常数为A N ,地面大气压强为O P ,重力加速度大小为g 。由此可以估算得,地球大气层空气分子总数为 ,空气分子之间的平均距离为 。 【答案】204A R P N Mg π ,a =

2020年高考物理试题分类汇编 普通高校招生考试

θ F 2020普通高校招生考试试题汇编-相互作用 1(2020安徽第1题).一质量为m 的物块恰好静止在倾 角为θ的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F , 如图所示。则物块 A .仍处于静止状态 B .沿斜面加速下滑 C .受到的摩擦力不便 D .受到的合外力增大 答案:A 解析:由于质量为m 的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上,说明斜面对物块的作用力与物块的重力平衡,斜面与物块的动摩擦因数μ=tan θ。对物块施加一个竖直向下的恒力F ,使得合力仍然为零,故物块仍处于静止状态,A 正确,B 、D 错误。摩擦力由mgsin θ增大到(F+mg)sin θ,C 错误。 2(2020海南第4题).如图,墙上有两个钉子a 和b,它 们的连线与水平方向的夹角为45°,两者的高度差为l 。 一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a 点,另一端跨过光 滑钉子b 悬挂一质量为m1的重物。在绳子距a 端2l 得c 点有一固定绳圈。若绳圈上悬挂质量为m2的钩码,平衡 后绳的ac 段正好水平,则重物和钩码的质量比12 m m 为 A.5 B. 2 C.52 D.2 解析:平衡后设绳的BC 段与水平方向成α角,则:tan 2,sin 5 αα== 对节点C 分析三力平衡,在竖直方向上有:21sin m g m g α=得:

1215sin 2 m m α==,选C 3 (广东第16题).如图5所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧,连接点P 在F 1、F 2和F 3三力作用下保持静止。下列判断正确的是 A. F 1 > F 2> F 3 B. F 3 > F 1> F 2 C. F 2> F 3 > F 1 D. F 3> F 2 > F 1 4(北京理综第18题).“蹦极”就是跳跃 者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等 处,从几十米高处跳下的一种极限运动。 某人做蹦极运动,所受绳子拉力F 的大小 随时间t 变化的情况如图所示。将蹦极过 程近似为在竖直方向的运动,重力加速度为g 。据图可知,此人在蹦极过程中最大加速度约为 A .g B .2g C .3g D .4g 5(2020海南第5题).如图,粗糙的水平地面上有一斜 劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v 0匀速下滑,斜劈保 持静止,则地面对斜劈的摩擦力 A.等于零 B.不为零,方向向右 C.不为零,方向向左 D.不为零,v 0较大时方向向左,v 0较小时方向向右 解析:斜劈和物块都平衡对斜劈和物块整体受力分析知地面对斜劈的摩擦力为零,选A 6(2020山东第19 题).如图所示,将两相同的木块a 、b 至于粗糙的水平地面上,中间用一轻弹簧连接,两侧用细绳固定于墙壁。开始时a 、b 均静止。弹簧处于伸长状态,两细绳均有拉力,a 所受摩擦力0≠fa F ,b 所受摩擦力0=fb F ,现将右侧细

高考物理大题突破--电磁感应(附答案)

1、(2011上海(14 分)电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S=1.15m ,两导轨间距L =0.75 m ,导轨倾角为30°,导轨上端ab 接一阻值R=1.5Ω的电阻,磁感应强度B=0.8T 的匀强磁场垂直轨道平面向上。阻值r=0.5Ω,质量m=0.2kg 的金属棒与轨道垂直且接触良好,从轨道上端ab 处由静止开始下滑至底端,在此过程中金属棒产生的焦耳热0.1r Q J =。(取210/g m s =)求:(1)金属棒在此过 程中克服安培力的功W 安;(2)金属棒下滑速度2/v m s =时 的加速度a .3)为求金属棒下滑的最大速度m v ,有同学解答如下由动能定理21-=2 m W W mv 重安,……。由此所得结果是否正确?若正确,说明理由并完成本小题;若不正确,给出正确的解答。 解析:(1)下滑过程中安培力的功即为在金属棒和电阻上产生的焦耳热,由于3R r =,因此30.3()R r Q Q J == ∴=0.4()R r W Q Q Q J =+=安 (2)金属棒下滑时受重力和安培力22 =B L F BIL v R r =+安 由牛顿第二定律22 sin 30B L mg v ma R r ?-=+∴ 2222210.80.752sin 3010 3.2(/)()20.2(1.50.5)B L a g v m s m R r ??=?-=?-=+?+ (3)此解法正确。金属棒下滑时重力和安培力作用,其运动满足22 sin 30B L mg v ma R r ?-=+ 上式表明,加速度随速度增加而减小,棒作加速度减小的加速运动。无论最终是否达到匀速,当棒到达斜面底端时速度一定为最大。由动能定理可以得到棒的末速度,因此上述解法正确。21sin 302m mgS Q mv ?-= ∴ 2.74(/)m v m s === 2、(2011重庆第).(16分)有人设计了一种可测速的跑步机,测速原理如题23图所示,该机底面固定有间距为L 、长度为d 的平行金属电极。电极间充满磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场,且接有电压表和电阻R ,绝缘橡胶带上 镀有间距为d 的平行细金属条,磁场中始终仅有一 根金属条,且与电极接触良好,不计金属电阻,若 橡胶带匀速运动时,电压表读数为U ,求: (1)橡胶带匀速运动的速率;(2)电阻R 消耗的电 功率;(3)一根金属条每次经过磁场区域克服安培 力做的功。 解析:(1)设电动势为E ,橡胶带运动速率 为v 。由:BLv E =,U E =,得:BL U v =

物理高考题分类汇编

2019高考物理题分类汇编 一、直线运动 18.(卷一)如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高 度为H 。上升第一个4H 所用的时间为t 1,第四个4H 所用的时间为t 2。不计空气阻力,则21 t t 满足() A .1<21t t <2 B .2<21 t t <3 C .3<21t t <4 D .4<21t t <5 25. (卷二)(2)汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶司机忽然发现前方有一警示牌立即刹车。从刹车系统稳定工作开始计时,已知汽车第1s 内的位移为24m ,第4s 内的位移为1m 。求汽车刹车系统稳定工开始计时的速度大小及此后的加速度大小。 二、力与平衡 16.(卷二)物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为3,重力加速度取10m/s 2。若轻绳能承受的最大张力为1500N ,则物块的质量最大为() A .150kg B .1003kg C .200kg D .2003kg 16.(卷三)用卡车运输质量为m 的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于 两光滑斜面之间,如图所示。两斜面I 、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°。重力加速度为g 。当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面I 、Ⅱ压力的大小分别为F 1、F 2,则() A .1233= =F mg F mg , B .1233==F mg F mg , C .121 3== 2F mg F mg , D .1231==2 F mg F mg ,

19.(卷一)如图,一粗糙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物 块M相连,系统处于静止状态。现用水平向左的拉力 缓慢拉动N,直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已 知M始终保持静止,则在此过程中() A.水平拉力的大小可能保持不变 B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加 C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加 D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加 三、牛顿运动定律 20.(卷三)如图(a),物块和木板叠放在实验台上,木板与实验台之间的摩擦可以忽略。物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4s时 撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关 系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如 图(c)所示。重力加速度取g=10m/s2。由题给数 据可以得出() A.木板的质量为1kgB.2s~4s内,力F的大小为 C.0~2s内,力F的大小保持不变D.物块与木板之间的动摩擦因数为 四、曲线与天体 19.(卷二)如图(a),在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台 起跳,每次都从离开跳台开始计时,用v表示他在竖直方向 的速度,其v-t图像如图(b)所示,t1和t2是他落在倾斜雪 道上的时刻。() A.第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小 B.第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大 C.第一次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次 的大 D.竖直方向速度大小为v1时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大

北京市高考物理一轮复习 第22讲 电磁感应经典精讲1

第22讲 电磁感应经典精讲(下) 1、如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内有一位于纸 面内的电阻均匀的正方形导体框abcd ,现将导体框分别朝两 个方向以3υυ、速度匀速拉出磁场, 则导体框从两个方向移出磁场的两过程中() A .导体框所受安培力方向相同 B .导体框中产生的焦耳热相同 C .导体框ad 边两端电压相同 D .通过导体框截面的电荷量相同 2、如图所示电路,两根光滑金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨下端接有电阻R ,导轨电阻不计,斜面处在竖直向上的匀强磁场中,电阻可略去不计的金属棒ab ,质量为m ,受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F 的作用,金属棒沿导轨匀速下滑,则它在下滑高度h 的过程中,以下说法正确的是( ) A.作用在金属棒上各力的合力做功为零 B.重力做的功等于系统产生的电能 C.金属棒克服安培力做的功等于电阻R 上产生的焦耳热 D.金属棒克服恒力F 做的功等于电阻R 上产生的焦耳热 3、物理实验中,常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量,如图所示,探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度.已知线圈匝数为n ,面积为S ,线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R .若将线圈放在被测匀强磁场中,开始线圈平面与磁场垂直,现把探测线圈翻转180°,冲击电流计测出通过线圈的电荷量为q , 由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为 ( ) A.qR 2nS B. qR nS C.qR 2S D.qR S 4、如图所示,边长L =0.20m 的正方形导线框ABCD 由粗细均匀的同种材料制成,正方形导线框每边的电阻R 0=1.0Ω,金属棒MN 与正方形导线框的对角线长度恰好相等,金属棒MN 的电阻r =0.20Ω.导线框放置在匀强磁场中,磁场的磁感应强度B =0.50T ,方向垂直导线框所在平面向里.金属棒MN 与导线框接触良好,且与导线框对角线BD 垂直放置在导线框上,金属棒上的中点始终在BD 连线上.若金属棒以v =4.0m/s 的速度向右匀速运动,当金属棒运动至AC 位置时,求(计算结果保留两位有效数字): (1)金属棒产生的电动势大小;

2018中考物理试题分类汇编 专题1-12【12个专题汇总,含解析】

专题1 走进物理世界 一.选择题(共11小题) 1.(2018?钦州)下列数据中最接近初中物理课本宽度的是() A.1.6m B.7.5dm C.18cm D.70um 【分析】此题考查对生活中常见物体长度的估测,结合对生活的了解和对长度单位及其进率的认识,找出符合生活实际的答案。 【解答】解: 中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm,初中物理课本的宽度与此差不多,为18cm。 故选:C。 2.(2018?黄石)下列物理学家中,早在19世纪20年代,对电流跟电阻、电压之间的关系进行大量研究的科学家是() A.欧姆 B.法拉第C.伽利略D.焦尔 【分析】德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即欧姆定律,并以他的名字命名电阻的单位。 【解答】解:德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即欧姆定律; 故选:A。 3.(2018?杭州)测量是一个把待测的量与公认的标准进行比较的过程。下列实验过程中没有用到这一科学原理的是() A.用天平测出某物体的质量 B.用弹簧秤测出测出某物体的重力 C.用光学显微镜观察小鱼尾鳍内的血液流动 D.用 PH 试纸测出某溶液的 PH 【分析】在物理学中,要想进行比较就必须有一个共同的比较标准,故每个物理量都有各自的单位。

【解答】解: A、用天平可以测出某物体的质量,通过物体质量与砝码的比较得出测量值,故A正确; B、用弹簧秤测出测出某物体的重力,通过物体的重力与弹簧的伸长的比较得出测量值,故B正确; C、用光学显微镜观察小鱼尾鳍内的血液时,通过血液的位置变化得出结论,是观察法,故C错误; D、用 PH 试纸测出某溶液的PH值,通过对比得出测量值,故D正确。 故选:C。 4.(2018?攀枝花)下列估测中,最接近生活实际的是() A.一支新铅笔的长约为17cm B.攀枝花市夏季平均气温约为50℃ C.一瓶500mL的矿泉水质量为5kg D.复兴号高铁列车运行速度可达350m/s 【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。 【解答】解:A、中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm,新铅笔的长度略小于此数值,在17cm左右。故A符合实际; B、攀枝花市夏季高温炎热,最高气温可能超过35℃,但平均气温要低于35℃.故B不符合实际; C、一瓶500mL=500cm3的矿泉水的质量在m=ρV=1.0g/cm3×500cm3=500g=0.5kg左右。故C 不符合实际; D、复兴号高铁运行速度可以达到350km/h。故D不符合实际。 故选:A。 5.(2018?济宁)PM2.5是指空气中直径很小的颗粒,“2.5”是表示颗粒直径的数值,其直径还不到人的头发丝粗细的二十分之一,下列选项中与PM2.5颗粒物大小相当正确的是() A.米粒 B.柳絮 C.细菌 D.原子 【分析】首先对PM2.5的直径作出估测,然后根据对常见物体尺度的了解作出选择。

历年高考物理试题分类汇编

历年高考物理试题分类汇编 牛顿运动定律选择题 08年高考全国I理综 15.如图,一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧,其左端固定在小车上,右端与一小球相连,设在某一段时间内小球与小车相对静 止且弹簧处于压缩状态,若忽略小球与小车间的 摩擦力,则在此段时间内小车可能是AD A.向右做加速运动 B.向右做减速运动 C.向左做加速运动 D.向左做减速运动 08年高考全国II理综 16.如图,一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧 挨着匀速下滑,A与B的接触面光滑。已知A与斜面之间 的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍,斜面倾 角为α。B与斜面之间的动摩擦因数是A A. 2 tan 3 α B. 2 cot .3 α C. tanαD.cotα 08年高考全国II理综 18.如图,一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳 两端各系一小球a和b。a球质量为m,静置于地面;b球质量为 3m,用手托往,高度为h,此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放 b后,a可能达到的最大高度为B A.h B.1.5h C.2h D.2.5h 08年高考北京卷理综 20.有一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断。例如从解的物理量单位,解随某些已知量变化的趋势,解在一跸特殊条件下的结果等方面进

行分析,并与预期结果、实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性。 举例如下:如图所示。质量为M 、倾角为θ的滑块A 放于水平地面上。把质量为m 的滑块 B 放在A 的斜面上。忽略一切摩擦,有人求得B 相对地面的加 速度a=2 sin sin M m g M m θθ++,式中g 为重力加速度。 对于上述解,某同学首先分析了等号右侧量的单位,没发现问题。他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断,所得结论都是“解可能是对的”。但是,其中有一项是错误的。请你指出该项。D A. 当θ?时,该解给出a=0,这符合常识,说明该解可能是对的 B. 当θ=90?时,该解给出a=g,这符合实验结论,说明该解可能是对的 C. 当M ≥m 时,该解给出a=gsin θ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的 D. 当m ≥M 时,该解给出a=sin B θ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的 08年高考山东卷理综 19.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所 示。设投放初速度为零.箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中.下列说法正确的是C A.箱内物体对箱子底部始终没有压力 B.箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大 C.箱子接近地面时,箱内物体受到的支持力比刚投下时大 D.若下落距离足够长,箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来” 08年高考宁夏卷理综 20.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通 过细绳与车顶相连。小球某时刻正处于图示状态。设斜面对小球的支持力为N ,细绳对小球的拉力为T ,关于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的是AB

高考物理真题分类汇编(详解)

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 2011年高考物理真题分类汇编(详解) 功和能 1.(2011年高考·江苏理综卷)如图所示,演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于 A .0.3J B .3J C .30J D .300J 1.A 解析:生活经验告诉我们:10个鸡蛋大约1斤即0.5kg ,则一个鸡蛋的质量约为 0.5 0.0510 m kg = =,鸡蛋大约能抛高度h =0.6m ,则做功约为W=mgh =0.05×10×0.6J=0.3J ,A 正确。 2.(2011年高考·海南理综卷)一物体自t =0时开始做直线运动,其速度图线如图所示。下列选项正确的是( ) A .在0~6s 内,物体离出发点最远为30m B .在0~6s 内,物体经过的路程为40m C .在0~4s 内,物体的平均速率为7.5m/s D .在5~6s 内,物体所受的合外力做负功 v/m ·s -1 10

2.BC 解析:在0~5s,物体向正向运动,5~6s向负向运动,故5s末离出发点最远,A错;由面积法求出0~5s的位移s1=35m, 5~6s的位移s2=-5m,总路程为:40m,B对;由面积法求出0~4s的位移s=30m,平度速度为:v=s/t=7.5m/s C对;由图像知5~6s过程物体加速,合力和位移同向,合力做正功,D错 3.(2011年高考·四川理综卷)如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图,假定其过程可简化为:打开降落伞一段时间后,整个装置匀速下降,为确保安全着陆,需点燃返回舱的缓冲火箭,在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动,则 A.火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小B.返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力 C.返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功D.返回舱在喷气过程中处于失重状态 3.A 解析:在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动,加速度方向向上,返回舱处于超重状态,动能减小,返回舱所受合外力做负功,返回舱在喷气过程中减速的主要原因是缓冲火箭向下喷气而获得向上的反冲力。火箭开始喷气前匀速下降拉力等于重力减去返回舱受到的空气阻力,火箭开始喷气瞬间反冲力直接对返回舱作用因而伞绳对返回舱的拉力变小。 4.(2011年高考·全国卷新课标版)一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用。此后,该质点的动能可能 A.一直增大 B.先逐渐减小至零,再逐渐增大 C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小 D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大 4.ABD 解析:当恒力方向与速度在一条直线上,质点的动能可能一直增大,也可能先逐渐减小至零,再逐渐增大。当恒力方向与速度不在一条直线上,质点的动能可能一直增大,也可能先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大。所以正确答案是ABD。

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