2014年高考物理真题分类汇编:恒定电流

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2014年高考物理真题分类汇编:恒定电流 2. [2014·天津卷] 如图所示,电路中R1、R2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C的极板水平放置.闭合开关S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动.如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是( ) A.增大R1的阻值 B.增大R2的阻值 C.增大两板间的距离 D.断开开关S 2.B [解析] 本题考查含有电容器的动态电路及受力平衡等知识点,为了保证带电油滴悬浮在两板之间静止不动,就要使电容器两板之间的场强E不变.电路稳定后,和电容器相串联的电阻对电容器两端的电压不产生影响,而增大R1的阻值将使电容器两端的电压增大,根据E=可知,E增大,故A错误;增大R2的阻值,电容器两端的电压不变,E不变,故B正确;增大两板间的距离,E减小,故C错误;断开开关S,电容器两端的电压发生改变,D错误. (2014上海)18.如图,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r。

将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△V1、△V2、△V3,理想电流表示数变化量的绝对值△I,则( ) (A)A的示数增大 (B)V2的示数增大 (C)△V3与△I的比值大于r (D) △V1大于△V2 18.ACD [解析] 本题考查闭合电路欧姆定律和串、并联电路的特点,滑片向下滑动,连入电路中的电阻R变减小,由I=E/(R+R变+r),A表示数增大,故A正确;V2表测量的是电源的输出电压U2=E-Ir减小,故B错误;U3=E-Ir-IR,则有△V3=△I×(R+r), △V3与△I的比值等于R+r,大于r,故C正确。

△V2=△I×r ,△V1=△I×R,又因为题目告知R>r ,得△V1大于△V2 ,故D正确, 22. [2014·浙江卷] 小明对2铅笔芯的导电性能感兴趣,于是用(1)图1是部分连接好的实物电路图,请用电流表外接法完成接线并在图1中画出. 第22题图1(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2铅笔芯的伏安特性,并将得到的电流、电压数据描到U-I图上,如图2所示.在图中,由电流表外接法得到的数据点是用________(选填“○”或“×”)表示的. 第22题图2(3)请你选择一组数据点,在图2上用作图法作图,并求出这段铅笔芯的电阻为________[答案] (1)如图所示 第22题图1 第22题图2 (2)“×”(3)作图见第22题图2用“×”连线R=(1.1~1.3) R=(1.5~1.7) [解析] (1)由图2中的电压、电流数据从零开始可知滑动变阻器采用分压式,电压表选择量程3 ,电流表采用外接法.(2)外接法由于电压表分流,测得的电阻比内接法测得的要小,故电流表外接法得到的数据点是用“×”表示的.(3)用“×”数据点连直线,斜率为铅笔芯的电阻,考虑误差因素,R=(1.1~1.3),用“○”数据点连直线,同理得=(1.5~1.7)(19分)[2014·重庆卷] (1)某照明电路出现故障,其电路如题6图1所示,该电路用标称值为12 的蓄电池为电源,导线及其接触完好. 题6图1维修人员使用已调好的多用电表直流50 挡检测故障,他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点.断开开关,红表笔接a点时多用电表指示如题6图2所________ V,说明________正常(选填“蓄电池”或“保险丝”或“开关”或“小灯”). 题6图2红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用电表指示仍然和题6图2相同,可判定发生故障的器件是________(选填“蓄电池”或“保险”或“开关”或“小灯”).[答案] (1)①11.5(11.2~11.8之间的值均可) 蓄电池 ②小灯 [解析] (1)本题考查多用电表的读数、用多用电表的电压挡分析故障时,电压表有示数说明电源和电压表等组成了闭合回路,可能与电压表并联的部分电路发生故障,而与电压表串联部分未发生故障,若无示数则正好相反.根据这个原理,a、c间接上电压表,断开开关,表针偏转,说明蓄电池正常,a,b间接上电压表,断开开关,表针不偏转,说明小灯发生故障,闭合开关后表针偏转,说明开关和保险丝正常.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 利用如图()所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有:待测电源,电阻箱R(最大阻值999.9 ),电阻R(阻值为3.0 ),电阻R(阻值为3.0 ),电流表(量程为,内阻为R=6.0 ),开关 图(a)实验步骤如下:将电阻箱阻值调到最大,闭合开关;多次调节电阻箱,记下电流表的示数I和电阻值箱相应的阻值R;以为纵坐标,R为横坐标,作图线(用直线拟合);求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b.回答下列问题:(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻,则与R的关系式为________.(2)实验得到的部分数据如下表所示,其中电阻R=3.0时电流表的示数如图()所示答:①________,②________. R/Ω1.02.03.04.05.06.07.0I/A0.1430.125①0.1000.0910.0840.077I-1-1 图(b) (3)在图()的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图,根据图线求得斜率k=________-1-1,截距b=________-1(4)根据图线求得电源电动势E=________,内阻r=________(1)=+(2)0.110 9.09 (3)1.0(或在0.96~1.04)之间,6.0(或在5.9~6.1之间) (4)3.0(或在2.7~3.3之间),1.0(或在0.6~1.4之间)[解析] 本题考查了测量电源电动势和内电阻的实验.(1)根据闭合E=(R+R+r)+IR 代入数据,化简得=+(2)电流表每小格表示4 ,因此电流表读数是0.110 ,倒数是9.09 -1(3)根据坐标纸上给出的点,画出一条直线,得出斜率=-1-1,截距b=6.0 -1 (4)斜率k=,因此E=3.0 ,截距b=,因此r=-5=1.0 22. (6分)[2014·新课标Ⅱ卷] 在伏安法测电阻的实验中,待测电阻R的阻值约为200 ,电压表的内阻约为2 ,电流表的内阻约为10 ,测量电路中电流表的连接方式如图()或图()所示,结果由公式Rx=计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数.若将图()和图()中电路测得的电阻值分别记为R和R,则______(选填“R或“R)更接近待测电阻的真实值,且测量值R________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值R______(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.[答案] R 大于 小于[解析]==10,==20,故=10,应该采用电流表内接法,即图()接法.由“大内偏大,小外偏小”的结论可知电流表内接时测量值R大于真实值,外接时,Rx2小于真实值.[2014·安徽卷]其同学为了测量一个量程为3 V的电压表的内阻,进行了如下实验.(1)他先用多用表进行了正确的测量,测量时指针位置如图1所示,得出电压表的内阻为3.00×10,此时电压表的指针也偏转了.已知多用表欧姆档表盘中央刻度值为“15”,表内电池电动势为1.5 V,则电压表的示数应为________V(结果保留两位有效数字) 图1 图2(2)为了更准确地测量该电压表的内阻R,该同学设计了图2所示的电路图A.断开开关,按图2连接好电路;把滑动变阻器的滑片滑到端;将电阻箱的阻值调到零;闭合开关S;移动滑动变阻器的滑片的位置,使电压表的指针指到3 V位置;保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的阻值使电压表指针指到1.5 V位置,读出此时电阻箱0的阻值,此值即为电压表内阻的测量值;断开开关S.实验中可供选择的实验器材有:待测电压表滑动变阻器:最大阻值2000 Ω滑动变阻器:最大阻值10 Ω电阻箱:最大阻值9999.9 Ω,阻值最小改变量为0.1 Ω电阻箱:最大阻值999.9 Ω,阻值最小改变量为0.1 Ω电池组:电动势约6 V,内阻可忽略开关,导线若干按照这位同学设计的实验方法,回答下列问题:要使测量更精确,除了选用电池组、导线、开关和待测电________(填“b”或“c”),电阻箱中选用________(填“d”或“e”)电压表内阻的测量值测和真实值R真相比,R测________R真(填“>”或“小 [解析]本题考查多用电表的欧(1)已知电压表的内阻=3.0×10,由于欧姆表的内阻等于中值电阻,所以欧姆表的内阻=1.5×10,根据分压关系可得电压表示数为1.0 V.(2)①根据分压电路的滑动变阻器的阻值小,测量支路的电阻变化对其所分得的电压影响小,因此滑动变阻器选择c,由于电压表的内阻约为3.0×10,故电阻箱选择d.由于电阻箱串联接入测量支路,测量支路电3.0 V,电阻箱两端的电压大于1.5 V,因此测真.越大,测量支路电阻越大,测量支路的电压越接近3.0 V,电阻箱的电压越接近1.5 V,因此测越接近真,相对误差越小。

高中物理题型分类汇总含详细答案-----恒定电流

高中物理题型分类汇总含详细答案-----恒定电流

高中物理题型分类汇总含详细答案-----恒定电流一、单选题1.如图所示,一根长为L,横截面积为S的金属棒,其材料的电阻为R,棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。

在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v,则金属棒内的电场强度大小为()A. B. C. D.2.如图所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。

虚线框中S为一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以分别与触点1、2、3接通,从而实现使用多用电表测量不同物理量的不同功能。

关于此多用电表,下列说法中正确的是()A.当S接1时,处于测量电流的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔B.当S接2时,处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是黑表笔C.当S接2时,处于测量电阻的挡位,其中接线柱B接的是红表笔D.当S接3时,处于测量电压的挡位,其中接线柱B接的是红表笔3.如图,是一实验电路图,在滑动触头由a端滑向b端的过程中,下列表述正确的是()A.路端电压变大B.电流表的示数变小C.电源的输出功率变小D.电路的总电阻变大4.如图所示,E为电源,其内阻不可忽略,R T为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,L 为指示灯泡,C为平行板电容器,G为灵敏电流计。

闭合开关S,当环境温度明显升高时,下列说法正确的是()A.G中电流方向由a到bB.R T两端电压变大C.C所带的电荷量保持不变D.L变暗5.把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中,A电阻丝的长度为L,直径为d,B电阻丝长度为2L,直径为2d。

要使A、B电阻丝消耗的功率相同,加在两电阻丝上的电压之比应为()A.U A∶U B=1∶1B.U A∶U B=∶1C.U A∶U B=∶2D.U A∶U B=2∶16.在如图所示的电路中,当开关S闭合后,若将滑动变阻器的滑片P向上调节,下列说法正确的是()A.灯变亮,电容器的带电荷量增大B.灯变暗,电压表的示数增大C.灯变暗,电压表和电流表的示数都增大D.灯变暗,电流表的示数减小7.用电流表和电压表测量电阻R的阻值。

全国高考物理(第01期)名校试题分项汇编系列 专题9 恒

全国高考物理(第01期)名校试题分项汇编系列 专题9 恒

【决胜2014】(重庆版)2014全国高考物理(第01期)名校试题分项汇编系列专题9 恒定电流(含解析)重庆理综卷物理部分有其特定的题命模板,无论是命题题型、考点分布、模型情景等,还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。

为了给重庆考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料,物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。

本资料以重庆考区的最新名校试题为主,借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对重庆考区具有借鉴价值的典型题,优化组合,合理编排,极限命制。

一、单项选择题1.【2013·湖北省武汉市四校高三联考】如图所示,两个电阻串联后接在电路中错误!未找到引用源。

两点,已知错误!未找到引用源。

两点间电压不变。

某同学把一个实验室里的电压表并联在R1两端时,读数为错误!未找到引用源。

V;将该电压表并联在错误!未找到引用源。

两端时,读数为4V,则错误!未找到引用源。

两点间电压()A.大于9V B.等于9V C.小于9V D.无法确定2.【2013·重庆市名校联盟2013届高三下学期第二次联考】在如图2所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,当滑动变阻器的滑片向上滑动时,则()R消耗的电功率变大 B.电源总的功率变大A.电阻1C.电源内部消耗的功率变小D.电容器储存的电量变小率变小,选项A 错误。

由P EI =总知,电源总的功率变小,选项B 错误。

由2P I r =内可得电源内部消耗的功率变小,选项C 正确。

对电容器1()C R Q CU CU C E IR Ir ===--可知电量增大,选项D 错误。

考点:本题考查了动态分析电路、闭合电路的欧姆定律、电容器。

3.【2013•重庆市高2013级一诊】某种小灯泡的伏安特性曲线如题3图1所示,三个完全相同的这种小灯泡连接成如题3图2所示的电路,四个电表均为理想电表.现闭合电键S ,电压表V 1的示数为4.0V ,以下说法正确的是A .电压表V 2的示数为2.0VB .电流表A 2的示数为0.60AC .电源的输出功率为3.0WD .电源的电动势一定为8V ,内阻为5Ω4.【2013•重庆市高2013级三诊】在如图所示的电路中,电源的电动势为E ,内电阻为r ,将滑动变阻器R 的滑片P 从图示位置向右滑动的过程中,下列判断中正确的是题3图1 题3图2O 0.2 0.4 0.6 0.8 I /A4.0 3.0 2.0 1.0U /VSA 1V 1A 2V 2E rL L L 2A .电压表V 的示数变小B .电源的效率一定变大C .电源的输出功率一定变小D .电流表A 的示数一定变大5.【2013•重庆市铜梁中学高2013级高三上期第四次月考】如图所示,直线A 为电源a 的路端电压与电流的关系图像,直线B 为电源b 的路端电压与电流的关系图像,直线C 为一个电阻R 的两端电压与电流的关系图像,将这个电阻R 分别接到a 、b 两电源上,那么( )A .R 接到a 电源上,电源的效率较高B .R 接到b 电源上,电源的输出功率较大C .R 接到a 电源上,电源的输出效率较大,但电源效率较低UIII/20 A BRR 0P VAE rD.R接到b电源上,电阻的发热功率和电源的效率都较高6.【2013•重庆市铜梁中学高2013级高三上期第四次月考】如图所示,一平行板电容器C,极板是水平放置的,它和三个可变电阻、一个零刻度在中央的电流计和电源连成电路,现有一个质量为m的带电油滴悬浮在两极板间不动,则下列判断正确的是( )A.增大3R,油滴上升B.增大电容器板间距离中,电流计指针不动C.增大1R,1R中电流的变化值大于3R中电流的变化值D.增大1R,1R两端电压的变化值小于3R两端电压的变化值正确、D错误。

2014年高考物理试题解析分项汇编(重庆专用)(第02期)专题9恒定电流(含解析)

2014年高考物理试题解析分项汇编(重庆专用)(第02期)专题9恒定电流(含解析)

专题9 恒定电流(解析版)重庆理综卷物理部分有其特定的题命模板,无论是命题题型、考点分布、模型情景等,还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。

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一、单项选择题1.【2013•重庆市育才中学高三(上)第三次月考】如图所示电路,已知平行金属板电容器C中固定一个带正电的质点P,下板接地,当将滑动变阻器R1的滑动片向右移动时,下列说法正确的是A.电流表示数增大 B.电压表示数增大C. 电压表示数与电流表示数的比值减小 D.质点P的电势能减小R、灯泡L、 2.【2014•重庆市三峡名校联盟届高三12月联考】电源、开关S、定值电阻1 R和电容器连接成如图所示的电路,电容器的两平行板水平放置。

当开关S闭合,光敏电阻2R时,一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点。

当用强光照射并且无光照射光敏电阻2时,光敏电阻的阻值变小,则( )A .灯泡亮度变暗B .电容器两极板间电压变小C .电容器所带电荷量减小D .液滴向上运动3.【2013•重庆市育才中学高三(上)第三次月考】如图所示,两根电阻不计的平行光滑金属导轨PQ 、MN 与水平面的夹角均为θ,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,导轨下端接有图示电路;已知:电阻R 1 =6Ω、R 2=3Ω,电源电动势E =6V ,内阻不计.当电键S 1闭合,S 2断开时,一根垂直于导轨PQ 放置的电阻不计、质量均匀的金属棒恰好能静止,金属棒质量为m ,平行导轨间距为L .则A .匀强磁场的磁感应强度cot mgB L θ=B .匀强磁场的磁感应强度cot 2mg B Lθ= C .若再闭合电键S 2,闭合电键瞬间,金属棒的加速度2sin a g θ=D .若再闭合电键S 2,闭合电键瞬间,金属棒的加速度1sin 2a g θ=【答案】C【解析】 试题分析: 导体杆静止在导轨上,受到重力、支持力和安培力三个力作用,如图侧视图所示。

08.恒定电流(2014年高考物理真题分类汇编)

08.恒定电流(2014年高考物理真题分类汇编)

08.恒定电流1.(2014 福建卷)22.如图,某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道,管道的长为L 、宽度为d 、高为h ,上下两面是绝缘板,前后两侧面M 、N 是电阻可忽略的导体板,两导体板与开关S 和定值电阻R 相连。

整个管道置于磁感应强度大小为B ,方向沿z 轴正方向的匀强磁场中。

管道内始终充满电阻率为ρ的导电液体(有大量的正、负离子),且开关闭合前后,液体在管道进、出口两端压强差的作用下,均以恒定速率v0沿x 轴正向流动,液体所受的摩擦阻力不变。

(1)求开关闭合前,M 、N 两板间的电势差大小U0; (2)求开关闭合前后,管道两端压强差的变化Δp ; (3)调整矩形管道的宽和高,但保持其它量和矩形管道的横截面S =dh 不变,求电阻R 可获得的最大功率Pm 及相应的宽高比d /h 的值。

22.【答案】(1) 00U Bdv =(2)20Ldv B LhR d ρ+(3)2204LSv Bρ【考点】 受力平衡 欧姆定律 电阻定律【解析】(1)设带电粒子所带的电量为q ,当其所受的洛伦兹力与电场力平衡时,U 0保持恒定,有00U qv B q d=得00U Bdv =(2)设开关闭合前后,管道两端压强差分别为p 1、p 2,液体所受摩擦阻力均为f ,开关闭合后管道内液体受到安培力为F 安,有1p hd f =2p hd f F 安=+ B F Id =安根据欧姆定律,有U I R r=+ 两板间液体的电阻d r Lhρ= 联立解得:20Ldv B p LhR d ∆ρ=+(3)电阻R 获得的功率为2P I R =20Lv B P R LR d h ρ骣÷ç÷ç÷ç÷ç=÷ç÷ç÷琪+÷ç桫 当d LRh ρ=时 电阻R 获得最大功率220P 4LSv B ρm =2.(2014上海卷)15.将阻值随温度升高而减小的热敏电阻I 和II 串联,接在不计内阻的稳压电源两端。

2014年高考物理黄金易错点专题汇编:专题09 恒定电流

2014年高考物理黄金易错点专题汇编:专题09 恒定电流

1 . 如图所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、启动电动机组成的电路,蓄电池内阻为0.05 Ω。

电流表和电压表均为理想电表,只接通S1时,电流表示数为10 A,电压表示数为12 V;再接通S2,启动电动机工作时,电流表示数变为8 A,则此时通过启动电动机的电流是()A.2 A B.8 AC.50 A D.58 A2.如图所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,与分别为电压表与电流表。

初始时S0与S均闭合,现将S断开,则()A.的读数变大,的读数变小B.的读数变大,的读数变大C.的读数变小,的读数变小D.的读数变小,的读数变大3.科学家研究发现,磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大,随所处空间磁场的减弱而变小,如图所示电路中,GMR为一个磁敏电阻,R、R2为滑动变阻器,R1、R3为定值电阻,当开关S1和S2闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。

则()A.只调节电阻R,当P1向右端移动时,电阻R1消耗的电功率变大B.只调节电阻R,当P1向右端移动时,带电微粒向下运动C.只调节电阻R2,当P2向下端移动时,电阻R1消耗的电功率变大D.只调节电阻R2,当P2向下端移动时,带电微粒向下运动4.如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象,其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上电压随电流变化的情况,下列说法中正确的是()A.阴影部分的面积表示电源的输出功率B.阴影部分的面积表示电源的内阻上消耗的功率C.当α=β时,电源的总功率最大,效率最高D.当α=β时,电源的效率小于50%5.如图所示,直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线,曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接,则下列说法错误的是()A.电源1与电源2的内阻之比是11∶7B.电源1与电源2的电动势之比是1∶1C.在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是1∶2D.在这两种连接状态下,小灯泡的电阻之比是1∶26.功率为10 W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60 W的白炽灯相当。

专题41恒定电流(原卷卷)-十年(2014-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)

专题41恒定电流(原卷卷)-十年(2014-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)

专题41 恒定电流一、多选题1.(2023·全国·统考高考真题)黑箱外有编号为1、2、3、4的四个接线柱,接线柱1和2、2和3、3和4之间各接有一个电阻,在接线柱间还接有另外一个电阻R 和一个直流电源。

测得接线柱之间的电压U 12= 3.0V ,U 23= 2.5V ,U 34= -1.5V 。

符合上述测量结果的可能接法是( )A .电源接在1、4之间,R 接在1、3之间B .电源接在1、4之间,R 接在2、4之间C .电源接在1、3之间,R 接在1、4之间D .电源接在1、3之间,R 接在2、4之间2.(2022·福建·高考真题)我国霍尔推进器技术世界领先,其简化的工作原理如图所示。

放电通道两端电极间存在一加速电场,该区域内有一与电场近似垂直的约束磁场(未画出)用于提高工作物质被电离的比例。

工作时,工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子,再经电场加速喷出,形成推力。

某次测试中,氙气被电离的比例为95%,氙离子喷射速度为41.610m /s ⨯,推进器产生的推力为80mN 。

已知氙离子的比荷为57.310C /kg ⨯;计算时,取氙离子的初速度为零,忽略磁场对离子的作用力及粒子之间的相互作用,则( )A .氙离子的加速电压约为175VB .氙离子的加速电压约为700VC .氙离子向外喷射形成的电流约为37AD .每秒进入放电通道的氙气质量约为65.310kg -⨯3.(2020·江苏·统考高考真题)某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。

当汽车启动时,开关S 闭合,电机工作,车灯突然变暗,此时( )A.车灯的电流变小B.路端电压变小C.电路的总电流变小D.电源的总功率变大4.(2020·浙江·统考高考真题)如图所示,系留无人机是利用地面直流电源通过电缆供电的无人机,旋翼由电动机带动。

现有质量为20kg、额定功率为5kW的系留无人机从地面起飞沿竖直方向上升,经过200s到达100m高处后悬停并进行工作。

2014年全国高考物理分类汇编(含详解)

2014年全国高考物理分类汇编(含详解)

2014年全国高考物理试题分类汇编专题1. 直线运动 专题2. 相互作用 专题3. 牛顿运动定律 专题4. 曲线运动专题5. 万有引力和天体运动 专题6. 机械能 专题7. 静电场 专题8. 恒定电流 专题9. 磁场专题10. 电磁感应 专题11. 交变电流 专题12. 光学专题13. 原子物理 专题14. 动量专题专题15.机械振动和机械波2014年高考物理试题分类汇编 专题1:直线运动14.[2014·新课标Ⅱ卷] 甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶.在t =0到t =t 1的时间内,它们的v t 图像如图所示.在这段时间内( )A .汽车甲的平均速度比乙的大B .汽车乙的平均速度等于v 1+v 22C .甲乙两汽车的位移相同D .汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大14.A [解析] v t 图像中图线与横轴围成的面积代表位移,可知甲的位移大于乙的位移,而时间相同,故甲的平均速度比乙的大,A 正确,C 错误;匀变速直线运动的平均速度可以用v 1+v 22来表示,乙的运动不是匀变速直线运动,所以B 错误;图像的斜率的绝对值代表加速度的大小,则甲、乙的加速度均减小,D 错误.14. [2014·全国卷] 一质点沿x 轴做直线运动,其v t于x =5 m 处,开始沿x 轴正向运动.当t =8 s 时,质点在x 轴上的位置为( )A .x =3 mB .x =8 mC .x =9 mD .x =14 m14.B [解析] 本题考查v t 图像. v t 图像与x s 1-s 2=3 m ,由于初始坐标是5 m ,所以t =8 s 时质点在x 轴上的位臵为x =3 m +5 m =8 m ,因此B 正确.(2014上海)8.在离地高h 处,沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球,她们的初速度大小均为 ,不计空气阻力,两球落地的时间差为 ( )(A(B)(C(D[答案]A13.[2014·广东卷] 图6是物体做直线运动的v t图像,由图可知,该物体()A.第1 s内和第3 s内的运动方向相反B.第3 s内和第4 s内的加速度相同C.第1 s内和第4 s内的位移大小不相等D.0~2 s和0~4 s内的平均速度大小相等13.B[解析] 0~3 s内物体一直沿正方向运动,故选项A错误;v t图像的斜率表示加速度,第3 s内和第4 s选项B正确;v t图像图线与时间轴包围的面积表示位移的大小,第1 s内和第4 s内对应的两个三角形面积相等,故位移大小相等,选项C错误;第3 s内和第4 s内对应的两个三角形面积相等,故位移大小相等,方向相反,所以0~2 s和0~4 s内位移相同,但时间不同,故平均速度不相等,选项D错误.5.[2014·江苏卷] 一汽车从静止开始做匀加速直线运动,然后刹车做匀减速直线运动,直到停止.下列速度v和位移x的关系图像中,能描述该过程的是()AC5.A[解析] 设汽车做匀加速直线运动时的加速度为a1,则由运动学公式得2a1x=v2,由此可知选项C、D错误;设刹车时汽车的位移为x0,速度为v0,其后做减速运动的加速度为a2,则减速过程有v2-v20=2a2(x-x0),这里的v20=2a1x0,x>x0,则v2=2a1x0+2a2(x -x0)=2(a1-a2)x0+2a2x,即v=2(a1-a2)x0+2a2x(x>x0,a2<0).综上所述,只有选项A正确.15.[2014·山东卷] 一质点在外力作用下做直线运动,其速度v随时间t变化的图像如图所示.在图中标出的时刻中,质点所受合外力的方向与速度方向相同的有()A.t1B.t2C.t3D.t415.AC[解析] 本题考查的是速度图像.速度图像中某点的切线的斜率表示加速度.t1时刻速度为正,加速度也为正,合外力与速度同向;t2时刻速度为正,加速度为负,合外力与速度反向;t3时刻速度为负,加速度也为负,合外力与速度同向;t4时刻速度为负,加速度为正,合外力与速度反向.选项A、C正确.1.[2014·天津卷] 质点做直线运动的速度—时间图像如图所示,该质点()A .在第1秒末速度方向发生了改变B .在第2秒末加速度方向发生了改变C .在前2秒内发生的位移为零D .第3秒末和第5秒末的位置相同1.D [解析] 本题考查了学生的读图能力.应用图像判断物体的运动情况,速度的正负代表了运动的方向,A 错误;图线的斜率代表了加速度的大小及方向,B 错误;图线与时间轴围成的图形的面积代表了物体的位移,C 错误,D 正确.22. [2014·全国卷] 现用频闪照相方法来研究物块的变速运动.在一小物块沿斜面向下运动的过程中,用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示.拍摄时频闪频率是10 Hz ;通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x 1、x 2、x 3、x 4.已知斜面顶端的高度h 和斜面的长度s .数据如下表所示.重力加速度大小g 取9.80 m/s 2.单位:cm根据表中数据,完成下列填空:(1)物块的加速度a =________m/s 2(保留3位有效数字). (2)因为______________________,可知斜面是粗糙的.22.(1)4.30(填“4.29”或“4.31”同样给分) (2)物块加速度小于g hs =5.88 m/s 2(或:物块加速度小于物块沿光滑斜面下滑的加速度)[解析] (1)根据逐差法求出加速度a =(x 3+x 4)-(x 1+x 2)(2T )2=4.30 m/s 2. (2)根据牛顿第二定律,物块沿光滑斜面下滑的加速度a ′=g sin θ=g hs =5.88 m/s 2,由于a <a ′,可知斜面是粗糙的.2014年高考物理真题分类汇编 专题2:相互作用14. [2014·广东卷] 如图7所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P 在支撑点M 、N 处受力的方向,下列说法正确的是( )A .M 处受到的支持力竖直向上B .N 处受到的支持力竖直向上C .M 处受到的静摩擦力沿MN 方向D .N 处受到的静摩擦力沿水平方向14.A [解析] 支持力的方向与接触面垂直,所以M 处的支持力的方向与地面垂直,即竖直向上,N 处支持力的方向与接触面垂直,即垂直MN 向上,故选项A 正确,选项B 错误;摩擦力的方向与接触面平行,与支持力垂直,故选项C 、D 错误.14.[2014·山东卷] 如图所示,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点,制成一简易秋千.某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变.木板静止时,F1表示木板所受合力的大小,F2表示单根轻绳对木板拉力的大小,则维修后()A.F1不变,F2变大B.F1不变,F2变小C.F1变大,F2变大D.F1变小,F2变小14.A[解析] 本题考查受力分析、物体的平衡.在轻绳被剪短前后,木板都处于静止状态,所以木板所受的合力都为零,即F1=0 N.因两根轻绳等长,且悬挂点等高,故两根轻绳对木板的拉力相等,均为F2.对木板进行受力分析,如图所示,则竖直方向平衡方程:2F2cos θ=G cos θ减小,故F2变大.选项A正确.14.[2014·浙江卷] )A.机械波的振幅与波源无关B.机械波的传播速度由介质本身的性质决定C.物体受到的静摩擦力方向与其运动方向相反D.动摩擦因数的数值跟相互接触的两个物体的材料无关14.B[解析] 本题考查机械波、静摩擦力、动摩擦因数等知识.机械波的振幅与波源有关,选项A错误;传播速度由介质决定,选项B正确;静摩擦力的方向可以与运动方向相同,也可以相反,也可以互成一定的夹角,选项C错误;动摩擦因数描述相互接触物体间的粗糙程度,与材料有关,选项D错误.[2014·重庆卷] (2)为了研究人们用绳索跨越山谷过程中绳索拉力的变化规律,同学们设计了如题6图3所示的实验装置,他们将不可伸长的轻绳的两端通过测力计(不计质量及长度)固定在相距为D的两根立柱上,固定点分别为P和Q,P低于Q,绳长为L(L>PQ).题6图3他们首先在绳上距离P点10 cm处(标记为C点)系上质量为m的重物(不滑动),由测力计读出绳PC、QC的拉力大小T P和T Q.随后,改变重物悬挂点C的位置,每次将P点到C 点的距离增加10 cm,并读出测力计的示数,最后得到T P、T Q与绳长PC的关系曲线如题6图4所示.由实验可知:题6图4①曲线Ⅱ中拉力最大时,C 点与P 点的距离为________cm ,该曲线为________(选填“T P ”或“T Q ”)的曲线.②在重物从P 移到Q 的整个过程中,受到最大拉力的是________(选填“P ”或“Q ”)点所在的立柱.③在曲线Ⅰ、Ⅱ相交处,可读出绳的拉力T 0=________ N ,它与L 、D 、m 和重力加速度g 的关系为T 0=________.[答案] (2)①60(56~64之间的值均可) T P ②Q③4.30(4.25~4.35之间的值均可) mgL L 2-D 22(L 2-D 2)[解析] (2)①从曲线Ⅱ可读出,拉力最大时C 点与P 点的距离为60 cm 左右,对绳子的结点进行受力如图所示,重物受力平衡,在水平方向有T P sin α=T Q sin β,当结点偏向左边时,α接近零度,sin α<sin β,则T P >T Q ,故可推断曲线Ⅱ为T P 的曲线,曲线Ⅰ为T Q 的曲线.②通过①的分析结果和曲线的变化趋势,可知受到最大拉力的是Q 点所在的立柱. ③曲线Ⅰ、Ⅱ相交处,T P =T Q =T 0,根据力的正交分解,可列方程如下,T 0sin α=T 0sin β,得α=β,T 0cos α+T 0cos β=mg ,对绳子,设左边长度为l 1,由几何关系有l 1sin α+(L -l 1)sin β=D ,以上方程解得T 0=mgL L 2-D 22(L 2-D 2).21. [2014·浙江卷] 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究.图(a)第21题图1第21题表1(1)某次测量如图2所示,指针示数为________ cm.(2)在弹性限度内,将50 g 的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A 、B 的示数L A 和L B如表1.用表1数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为____ N/m(重力加速度g 取10 m/s 2).由表Ⅰ数据________(选填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数.第21题图221. [答案] (1)(15.95~16.05)cm ,有效数字位数正确 (2)(12.2~12.8) N/m 能[解析] (1)由图2可知刻度尺能精确到0.1 cm ,读数时需要往后估读一位.故指针示数为16.00±0.05 cm.(2)由表1中数据可知每挂一个钩码,弹簧Ⅰ的平均伸长量Δx 1≈4 cm ,弹簧Ⅱ的总平均伸长量Δx 2≈5.80 cm ,根据胡克定律可求得弹簧Ⅰ的劲度系数为12.5 N/m ,同理也能求出弹簧Ⅱ的劲度系数.23. (10分)[2014·新课标Ⅱ卷] 某实验小组探究弹簧的劲度系数k 与其长度(圈数)的关系.实验装置如图(a)所示:一均匀长弹簧竖直悬挂,7个指针P 0、P 1、P 2、P 3、P 4、P 5、P 6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处;通过旁边竖直放置的刻度尺,可以读出指针的位置,P 0指向0刻度.设弹簧下端未挂重物时,各指针的位置记为x 0;挂有质量为0.100 kg 的砝码时,各指针的位置记为x .测量结果及部分计算结果如下表所示(n 为弹簧的圈数,重力加速度取9.80 m/s 2).已知实验所用弹簧总圈数为60,整个弹簧的自由长度为11.88 cm.(1)将表中数据补充完整:①________;②________.(2)以n 为横坐标,1k 为纵坐标,在图(b)给出的坐标纸上画出1k ­n 图像.图(b)(3)图(b)中画出的直线可近似认为通过原点.若从实验中所用的弹簧截取圈数为n 的一段弹簧,该弹簧的劲度系数k 与其圈数n 的关系的表达式为k =____③__N/m ;该弹簧的劲度系数k 与其自由长度l 0(单位为m)的关系的表达式为k =____④__N/m.23.[答案] (1)①81.7 ②0.0122 (2)略(3)③1.75×103n (在1.67×103n ~1.83×103n 之间均同样给分) ④3.47l 0(在3.31l 0~3.62l 0之间均同样给分)[解析] (1)①k =mgΔx =0.100×9.80(5.26-4.06)×10-2=81.7 N/m ;②1k =181.7m/N =0.0122 m/N. (3)由作出的图像可知直线的斜率为5.8×10-4,故直线方程满足1k =5.8×10-4n m/N ,即k =1.7×103 n N/m(在1.67×103n ~1.83×103n之间均正确)④由于60圈弹簧的原长为11.88 cm ,则n 圈弹簧的原长满足n l 0=6011.88×10-2,代入数值,得k =3.47l 0(在3.31l 0~3.62l 0之间均正确).11.[2014·江苏卷] 小明通过实验验证力的平行四边形定则.(1)实验记录纸如题11-1图所示,O 点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置,两弹簧测力计共同作用时,拉力F 1和F 2的方向分别过P 1和P 2点;一个弹簧测力计拉橡皮筋时,拉力F 3的方向过P3点.三个力的大小分别为:F1=3.30 N、F2=3.85 N和F3=4.25 N.请根据图中给出的标度作图求出F1和F2的合力.(题11-1图)(2)仔细分析实验,小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化,影响实验结果.他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度,发现读数不相同,于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响.实验装置如题11-2图所示,将一张白纸固定在竖直放置的木板上,橡皮筋的上端固定于O点,下端N挂一重物.用与白纸平行的水平力缓慢地移动N,在白纸上记录下N的轨迹.重复上述过程,再次记录下N的轨迹.(题11-2图)(题11-3图)两次实验记录的轨迹如题11-3图所示.过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点,则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力F a、F b的大小关系为______.(3)根据(2)中的实验,可以得出的实验结果有________(填写选项前的字母).A.橡皮筋的长度与受到的拉力成正比B.两次受到的拉力相同时,橡皮筋第2次的长度较长C.两次被拉伸到相同长度时,橡皮筋第2次受到的拉力较大D.两次受到的拉力相同时,拉力越大,橡皮筋两次的长度之差越大(4)根据小明的上述实验探究,请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项.11.(1)(见下图,F合=4.6~4.9 N都算对)(2)F a=F b(3)BD(4)橡皮筋拉伸不宜过长;选用新橡皮筋.(或:拉力不宜过大;选用弹性好的橡皮筋;换用弹性好的弹簧.) [解析] (1)用力的图示法根据平行四边形定则作出合力并量出其大小.(2)画受力分析图如图所示,橡皮筋的拉力F与手的拉力F手的合力F合总与重力G平衡,故F cos θ=G,两次实验中的θ角相同,故F=F(3)力相同时,橡皮筋第2 次的长度较长,A错误,B正确;两次被拉伸到相同长度时,橡皮筋第2 次受到的拉力较小,C错误;根据轨迹越向右相差越多,说明两次受到的拉力相同时,拉力越大,橡皮筋两次的长度之差越大,D正确.2014年高考物理真题分类汇编专题3:牛顿运动定律17.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 如图所示,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态.现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内).与稳定在竖直位置时相比,小球的高度()A.一定升高B.一定降低C.保持不变D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定17.A[解析] 本题考查了牛顿第二定律与受力分析.设橡皮筋原长为l0,小球静止时设橡皮筋伸长x1,由平衡条件有kx1=mg,小球距离悬点高度h=l0+x1=l0+mgk,加速时,设橡皮筋与水平方向夹角为θ,此时橡皮筋伸长x2,小球在竖直方向上受力平衡,有kx2sin θ=mg,小球距离悬点高度h′=(l0+x2)sin θ=l0sin θ+mgk,因此小球高度升高了.18.[2014·北京卷] 应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入.例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出.对此现象分析正确的是()A.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态B.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态C.在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度D.在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度18.D本题考查牛顿第二定律的动力学分析、超重和失重.加速度向上为超重向下为失重,手托物体抛出的过程,必定有一段加速过程,即超重过程,从加速后到手和物体分离的过程中,可以匀速也可以减速,因此可能失重,也可能既不超重也不失重,A、B错误.手与物体分离时的力学条件为:手与物体之间的压力N=0,分离后手和物体一定减速,物体减速的加速度为g,手减速要比物体快才会分离,因此手的加速度大于g,C错误,D正确.19.[2014·北京卷] 伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展.利用如图所示的装置做如下实验:小球从左侧斜面上的O 点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升.斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是()A.如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置B.如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态C.如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变D.小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小19.A本题考查伽利略理想实验.选项之间有一定的逻辑性,题目中给出斜面上铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料,小球的位臵逐渐升高,不难想象,当斜面绝对光滑时,小球在斜面上运动没有能量损失,可以上升到与O点等高的位臵,这是可以得到的直接结论,A正确,B、C、D尽管也正确,但不是本实验得到的直接结论,故错误.15.[2014·福建卷Ⅰ] 如下图所示,滑块以初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面,从顶端下滑,直至速度为零.对于该运动过程,若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t表示时间,则下列图像中能正确描述这一运动规律的是()A BC D15.B[解析] 设滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,斜面倾角为θ,滑块在表面粗糙的固定斜面上下滑时做匀减速直线运动,加速度不变,其加速度的大小为a =μg cos θ-g sin θ,故D 项错误;由速度公式v =v 0-at 可知,v -t 图像应为一条倾斜的直线,故C 项错误;由位移公式s =v 0t -12at 2可知,B 项正确;由位移公式及几何关系可得h =s sin θ=⎝⎛⎭⎫v 0t -12at 2sin θ,故A 项错误. 8.[2014·江苏卷] 如图所示,A 、B 两物块的质量分别为2m 和m ,静止叠放在水平地面上.A 、B 间的动摩擦因数为μ,B 与地面间的动摩擦因数为12μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g .现对A 施加一水平拉力F ,则( )A .当F <2μmg 时,A 、B 都相对地面静止B .当F =52μmg 时,A 的加速度为13μg C .当F >3μmg 时,A 相对B 滑动D .无论F 为何值,B 的加速度不会超过12μg 8.BCD [解析] 设B 对A 的摩擦力为f 1,A 对B 的摩擦力为f 2,地面对B 的摩擦力为f 3,由牛顿第三定律可知f 1与f 2大小相等,方向相反,f 1和f 2的最大值均为2μmg ,f 3的最大值为32μmg .故当0<F ≤32μmg 时,A 、B 均保持静止;继续增大F ,在一定范围内A 、B 将相对静止以共同的加速度开始运动,设当A 、B 恰好发生相对滑动时的拉力为F ′,加速度为a ′,则对A ,有F ′-2μmg =2ma ′,对A 、B 整体,有F ′-32μmg =3ma ′,解得F ′=3μmg ,故当32μmg <F ≤3μmg 时,A 相对于B 静止,二者以共同的加速度开始运动;当F >3μmg 时,A 相对于B 滑动.由以上分析可知A 错误,C 正确.当F =52μmg 时,A 、B 以共同的加速度开始运动,将A 、B 看作整体,由牛顿第二定律有F -32μmg =3ma ,解得a =μg 3,B 正确.对B 来说,其所受合力的最大值F m =2μmg -32μmg =12μmg ,即B 的加速度不会超过12μg ,D 正确.7.[2014·四川卷] 如图所示,水平传送带以速度v 1匀速运动,小物体P 、Q 由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t =0时刻P 在传送带左端具有速度v 2,P 与定滑轮间的绳水平,t =t 0时刻P 离开传送带.不计定滑轮质量和滑轮与绳之间的摩擦,绳足够长.正确描述小物体P 速度随时间变化的图像可能是( )A B C D7.BC [解析] 若P 在传送带左端时的速度v 2小于v 1,则P 受到向右的摩擦力,当P 受到的摩擦力大于绳的拉力时,P 做加速运动,则有两种可能:第一种是一直做加速运动,第二种是先做加速度运动,当速度达到v 1后做匀速运动,所以B 正确;当P 受到的摩擦力小于绳的拉力时,P做减速运动,也有两种可能:第一种是一直做减速运动,从右端滑出;第二种是先做减速运动再做反向加速运动,从左端滑出.若P在传送带左端具有的速度v2大于v1,则小物体P受到向左的摩擦力,使P做减速运动,则有三种可能:第一种是一直做减速运动,第二种是速度先减到v1,之后若P受到绳的拉力和静摩擦力作用而处于平衡状态,则其以速度v1做匀速运动,第三种是速度先减到v1,之后若P所受的静摩擦力小于绳的拉力,则P将继续减速直到速度减为0,再反向做加速运动并且摩擦力反向,加速度不变,从左端滑出,所以C正确.5.[2014·重庆卷] 以不同的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忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体的速率成正比,下列分别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 BC D5.D[解析] 本题考查v-t图像.当不计阻力上抛物体时,物体做匀减速直线运动,图像为一倾斜直线,因加速度a=-g,故该倾斜直线的斜率的绝对值等于g.当上抛物体受空气阻力的大小与速率成正比时,对上升过程,由牛顿第二定律得-mg-k v=ma,可知物体做加速度逐渐减小的减速运动,通过图像的斜率比较,A错误.从公式推导出,上升过程中,|a|>g,当v=0时,物体运动到最高点,此时a=-g,而B、C图像的斜率的绝对值均小于g,故B、C错误,D正确.22.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 某同学利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图,如图(b)所示.实验中小车(含发射器)的质量为200 g,实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮,小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到,回答下列问题:图(a)图(b)(1)根据该同学的结果,小车的加速度与钩码的质量成________(选填“线性”或“非线性”)关系.(2)由图(b)可知,a -m 图线不经过原点,可能的原因是________.(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力mg 作为小车受到的合外力,则实验中应采取的改进措施是________,钩码的质量应满足的条件是________.22.(1)非线性 (2)存在摩擦力 (3)调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力 远小于小车的质量[解析] 本题考查了验证牛顿第二定律的实验.(1)根据图中描出的各点作出的图像不是一条直线,故小车的加速度和钩码的质量成非线性关系.(2)图像不过原点,小车受到拉力但没有加速度,原因是有摩擦力的影响.(3)平衡摩擦力之后,在满足钩码质量远小于小车质量的条件下,可以得出在小车质量不变的情况下拉力与加速度成正比的结论.24.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离.当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰.通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s ,当汽车在晴天干燥沥青路面上以108 km/h 的速度匀速行驶时,安全距离为120 m .设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的25,若要求安全距离仍为120 m ,求汽车在雨天安全行驶的最大速度.24.2 m/s(或72 km/h)[解析] 设路面干燥时,汽车与地面的动摩擦因数为μ0,刹车时汽车的加速度大小为a 0,安全距离为s ,反应时间为t 0,由牛顿第二定律和运动学公式得μ0mg =ma 0①s =v 0t 0+v 202a 0② 式中,m 和v 0分别为汽车的质量和刹车前的速度.设在雨天行驶时,汽车与地面的动摩擦因数为μ,依题意有μ=25μ0③ 设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a ,安全行驶的最大速度为v ,由牛顿第二定律和运动学公式得μmg =ma ④s =v t 0+v 22a⑤联立①②③④⑤式并代入题给数据得v=20 m/s(72 km/h).⑥24.C5[2014·新课标Ⅱ卷] 2012年10月,奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39 km的高空后跳下,经过4分20秒到达距地面约1.5 km高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录.重力加速度的大小g取10 m/s2.(1)若忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落至1.5 km高度处所需的时间及其在此处速度的大小;(2)实际上,物体在空气中运动时会受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f=k v2,其中v为速率,k为阻力系数,其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关.已知该运动员在某段时间内高速下落的v-t图像如图所示.若该运动员和所带装备的总质量m=100 kg,试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数.(结果保留1位有效数字)24.[答案] (1)87 s8.7×102 m/s(2)0.008 kg/m[解析] (1)设该运动员从开始自由下落至1.5 km高度处的时间为t,下落距离为s,在1.5 km高度处的速度大小为v,根据运动学公式有v=gt①s=12gt2②根据题意有s=3.9×104 m-1.5×103 m③联立①②③式得t=87 s④v=8.7×102 m/s⑤(2)该运动员达到最大速度v max时,加速度为零,根据牛顿第二定律有mg=k v2max⑥由所给的v-t图像可读出v max≈360 m/s⑦由⑥⑦式得k=0.008 kg/m ⑧23.(18分)[2014·山东卷] 研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4 s,但饮酒会导致反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72 km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L =39 m,减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动.取重力加速度的大小g取10 m/s2.求:图甲。

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2014年高考物理真题分类汇编:恒定电流2. [2014·天津卷] 如图所示,电路中R 1、R 2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C 的极板水平放置.闭合开关S ,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动.如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是( )A .增大R1的阻值 B .增大R 2的阻值 C .增大两板间的距离 D .断开开关S2.B [解析] 本题考查含有电容器的动态电路及受力平衡等知识点,为了保证带电油滴悬浮在两板之间静止不动,就要使电容器两板之间的场强E 不变.电路稳定后,和电容器相串联的电阻对电容器两端的电压不产生影响,而增大R 1的阻值将使电容器两端的电压增大,根据E =Ud 可知,E 增大,故A 错误;增大R 2的阻值,电容器两端的电压不变,E 不变,故B 正确;增大两板间的距离,E 减小,故C 错误;断开开关S ,电容器两端的电压发生改变,D 错误.(2014上海)18.如图,电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻阻值r 。

将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V 3示数变化量的绝对值分别为△V 1、△V 2、△V 3,理想电流表A 示数变化量的绝对值△I ,则( ) (A )A 的示数增大 (B )V 2的示数增大 (C )△V 3与△I 的比值大于r (D) △V 1大于△V 218.ACD [解析] 本题考查闭合电路欧姆定律和串、并联电路的特点,滑片向下滑动,连入电路中的电阻R 变减小,由I=E/(R+R 变+r),A 表示数增大,故A 正确;V2表测量的是电源的输出电压U 2=E -Ir 减小,故B 错误; U 3=E -Ir -IR ,则有△V 3=△I ×(R+r), △V 3与△I 的比值等于R+r ,大于r ,故C 正确。

△V 2=△I ×r , △V 1=△I ×R,又因为题目告知R>r ,得△V 1大于△V 2 ,故D 正确,22. [2014·浙江卷] 小明对2B 铅笔芯的导电性能感兴趣,于是用伏安法测量其电阻值. (1)图1是部分连接好的实物电路图,请用电流表外接法完成接线并在图1中画出.第22题图1(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B 铅笔芯的伏安特性,并将得到的电流、电压数据描到U -I 图上,如图2所示.在图中,由电流表外接法得到的数据点是用________(选填“○”或“×”)表示的.(3)请你选择一组数据点,在图2上用作图法作图,并求出这段铅笔芯的电阻为________Ω.22.[答案] (1)如图所示第22题图1(2)“×”(3)作图见第22题图2用“×”连线R=(1.1~1.3) Ω;用“○”连线R=(1.5~1.7) Ω[解析] (1)由图2中的电压、电流数据从零开始可知滑动变阻器采用分压式,电压表选择量程3 V,电流表采用外接法.(2)外接法由于电压表分流,测得的电阻比内接法测得的要小,故电流表外接法得到的数据点是用“×”表示的.(3)用“×”数据点连直线,斜率为铅笔芯的电阻,考虑误差因素,R=(1.1~1.3)Ω,用“○”数据点连直线,同理得R=(1.5~1.7)Ω.6.(19分)[2014·重庆卷] (1)某照明电路出现故障,其电路如题6图1所示,该电路用标称值为12 V的蓄电池为电源,导线及其接触完好.题6图1维修人员使用已调好的多用电表直流50 V 挡检测故障,他将黑表笔接在c 点,用红表笔分别探测电路的a 、b 点.①断开开关,红表笔接a 点时多用电表指示如题6图2所示,读数为________ V ,说明________正常(选填“蓄电池”或“保险丝”或“开关”或“小灯”).题6图2②红表笔接b 点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用电表指示仍然和题6图2相同,可判定发生故障的器件是________(选填“蓄电池”或“保险”或“开关”或“小灯”).6.[答案] (1)①11.5(11.2~11.8之间的值均可) 蓄电池 ②小灯[解析] (1)本题考查多用电表的读数、电路的故障分析.用多用电表的电压挡分析故障时,电压表有示数说明电源和电压表等组成了闭合回路,可能与电压表并联的部分电路发生故障,而与电压表串联部分未发生故障,若无示数则正好相反.根据这个原理,a 、c 间接上电压表,断开开关,表针偏转,说明蓄电池正常,a ,b 间接上电压表,断开开关,表针不偏转,说明小灯发生故障,闭合开关后表针偏转,说明开关和保险丝正常.23.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 利用如图(a)所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有:待测电源,电阻箱R (最大阻值999.9 Ω),电阻R 0(阻值为3.0 Ω),电阻R 1(阻值为3.0 Ω),电流表A(量程为200 mA ,内阻为R A =6.0 Ω),开关S.图(a)实验步骤如下:①将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S ;②多次调节电阻箱,记下电流表的示数I 和电阻值箱相应的阻值R ; ③以1I 为纵坐标,R 为横坐标,作1I ­R 图线(用直线拟合);④求出直线的斜率k 和在纵轴上的截距b . 回答下列问题:(1)分别用E 和r 表示电源的电动势和内阻,则1I与R 的关系式为________.(2)实验得到的部分数据如下表所示,其中电阻R =3.0 Ω时电流表的示数如图(b)所示,读出数据,完成下表.答:①________,②________.图(b)图(c)(3)在图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图,根据图线求得斜率k =________A -1Ω-1,截距b =________A -1.(4)根据图线求得电源电动势E =________V ,内阻r =________Ω.23.(1)1I =R A +R 1ER 1R +1E ⎣⎡⎦⎤R A +R A +R 1R 1(r +R 0) (2)0.110 9.09 (3)1.0(或在0.96~1.04)之间,6.0(或在5.9~6.1之间) (4)3.0(或在2.7~3.3之间),1.0(或在0.6~1.4之间)[解析] 本题考查了测量电源电动势和内电阻的实验.(1)根据闭合电路欧姆定律有E =⎝⎛⎭⎫IR A R 1+I (R +R 0+r )+IR A .代入数据,化简得1I =(R A +R 1)ER 1R +1E ⎣⎡⎦⎤R A +R 1R 1(R 0+r )+R A . (2)电流表每小格表示4 mA ,因此电流表读数是0.110 A ,倒数是9.09 A -1.(3)根据坐标纸上给出的点,画出一条直线,得出斜率k =1.0 A -1〃Ω-1,截距b =6.0 A-1.(4)斜率k =R A +R 1ER 1,因此E =3.0 V ,截距b =1E ⎣⎡⎦⎤R A +R A +R 1R 1(r +R 0),因此r =bE3-5=1.0 Ω.22. (6分)[2014·新课标Ⅱ卷] 在伏安法测电阻的实验中,待测电阻R x 的阻值约为200 Ω,电压表V 的内阻约为2 k Ω,电流表A 的内阻约为10 Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式R x =UI 计算得出,式中U 与I 分别为电压表和电流表的示数.若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为R x 1和R x 2,则______(选填“R x 1”或“R x 2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值R x 1________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值R x 2______(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.22. [答案] R x 1 大于 小于[解析]R V R x =2000 Ω200 Ω=10,R x R A =200 Ω10 Ω=20,故R V R x <R xR A=10,应该采用电流表内接法,即图(a)接法.由“大内偏大,小外偏小”的结论可知电流表内接时测量值R x 1大于真实值,外接时,测量值R x 2小于真实值.21.[2014·安徽卷]Ⅱ.其同学为了测量一个量程为3 V 的电压表的内阻,进行了如下实验.(1)他先用多用表进行了正确的测量,测量时指针位置如图1所示,得出电压表的内阻为3.00×103 Ω,此时电压表的指针也偏转了.已知多用表欧姆档表盘中央刻度值为“15”,表内电池电动势为1.5 V ,则电压表的示数应为________V(结果保留两位有效数字)图1 图2(2)为了更准确地测量该电压表的内阻R V ,该同学设计了图2所示的电路图,实验步骤如下:A .断开开关S ,按图2连接好电路;B .把滑动变阻器R 的滑片P 滑到b 端;C .将电阻箱R 0的阻值调到零;D .闭合开关S ;E .移动滑动变阻器R 的滑片P 的位置,使电压表的指针指到3 V 位置;F .保持滑动变阻器R 的滑片P 位置不变,调节电阻箱R 0的阻值使电压表指针指到1.5 V 位置,读出此时电阻箱R 0的阻值,此值即为电压表内阻R V 的测量值;G .断开开关S.实验中可供选择的实验器材有: a .待测电压表b .滑动变阻器:最大阻值2000 Ωc .滑动变阻器:最大阻值10 Ωd .电阻箱:最大阻值9999.9 Ω,阻值最小改变量为0.1 Ωe .电阻箱:最大阻值999.9 Ω,阻值最小改变量为0.1 Ωf .电池组:电动势约6 V ,内阻可忽略g .开关,导线若干按照这位同学设计的实验方法,回答下列问题:①要使测量更精确,除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外,还应从提供的滑动变阻器中选用________(填“b”或“c”),电阻箱中选用________(填“d”或“e”)②电压表内阻R V 的测量值R 测和真实值R 真相比,R 测________R 真(填“>”或“<”);若R V 越大,则|R 测-R 真|R 真越________(填“大”或“小”).21Ⅱ.J8、J10 (1)1.0 V (2)①c d ②>小[解析]Ⅱ.本题考查多用电表的欧姆档的原理、电路与使用方法等知识点,考查对半偏法测电压表内阻实验的理解能力、仪器选择能力与系统误差的分析能力.(1)已知电压表的内阻R V =3.0×103 Ω,由于欧姆表的内阻等于中值电阻,所以欧姆表的内阻r =1.5×103 Ω,根据分压关系可得电压表示数为1.0 V.(2)①根据分压电路的滑动变阻器的阻值小,测量支路的电阻变化对其所分得的电压影响小,因此滑动变阻器选择c ,由于电压表的内阻约为3.0×103 Ω,故电阻箱选择d.②由于电阻箱串联接入测量支路,测量支路电阻增加,造成测量支路的电压大于3.0 V ,电阻箱两端的电压大于1.5 V ,因此R 测>R 真.R V 越大,测量支路电阻越大,测量支路的电压越接近3.0 V ,电阻箱的电压越接近1.5 V ,因此R 测越接近R 真,相对误差越小。

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