2017届高考物理二轮复习专题复习 专项训练：选择题标准练(四) Word版含解析
2022届高考物理二轮复习题相互作用(word版含答案)
备战2022届高考物理：相互作用二轮题附答案一、选择题。
1、物块m位于斜面上，受到平行于斜面的水平力F的作用处于静止状态．如图所示，若将外力F撤去，则()A．物块可能会沿斜面下滑B．物块受到的摩擦力变小C．物块受到的摩擦力大小不变D．物块对斜面的压力变小2、如图所示，倾角为30°的斜面固定在水平地面上，两根相同的光滑细钉(大小不计)垂直斜面对称固定在斜面底边中垂线OO′的两侧，相距l，将一遵循胡克定律、劲度系数为k的轻质弹性绳套套在两个细钉上时，弹性绳恰好处于自然伸长状态。
现将一物块通过光滑轻质挂钩挂在绳上并置于斜面上的A位置，物块在沿斜面向下的外力作用下才能缓慢沿OO′向下移动。
当物块运动至B位置时撤去外力，物块处于静止状态。
已知OB=l，轻绳始终与斜面平行，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法中正确的是( )A.在移动物块的过程中，斜面对物块的支持力保持不变B.物块到达B位置时，弹性绳的张力大小为k lC.撤去外力后，物块在B位置受到的摩擦力可能大于D.物块从A位置到达B位置的过程中，物块与弹性绳系统机械能守恒*3、如图所示，一根绳子一端固定于竖直墙上的A点，另一端绕过动滑轮P悬挂一重物B，其中绳子的PA段处于水平状态，另一根绳子一端与动滑轮P的轴相连，在绕过光滑的定滑轮Q后在其端点O施加一水平向左的外力F，使整个系统处于平衡状态，滑轮均光滑、轻质，且均可看作质点，现拉动绳子的端点O使其向左缓慢移动一小段距离后达到新的平衡状态，则该平衡状态与原平衡状态相比较( )A.拉力F增大B.拉力F减小C.角θ不变D.角θ减小4、浙江乌镇一带的农民每到清明时节举办民俗活动，在一个巨型石臼上插入一根硕大的毛竹，表演者爬上竹梢表演各种惊险动作。
如图所示，下列说法正确的是()A．在任何位置表演者静止时只受重力和弹力作用B．在任何位置竹竿对表演者的作用力必定与竹竿垂直C．表演者静止时，竹竿对其作用力必定竖直向上D．表演者越靠近竹竿底部所受的摩擦力就越小5、如图所示，矩形物块A和楔形物块B、C叠放在水平地面上，B物块上表面水平．水平向左的力F作用在B物块上，整个系统处于静止状态，则以下说法正确的是()A．物块A的受力个数为4个B．物块B的受力个数为4个C．地面对物块C的支持力小于三者重力之和D．地面对物块C的摩擦力大小等于F，方向水平向右6、(双选)如图所示，甲、乙、丙三个物体质量相同，与地面间的动摩擦因数相同，受到三个大小相同的作用力F，当它们滑动时，下列说法正确的是()A．甲、乙、丙所受摩擦力相同B．甲受到的摩擦力最小C．乙受到的摩擦力最大D．丙受到的摩擦力最大7、重力为G的体操运动员在进行自由体操比赛时，有如图所示的比赛动作，当运动员竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑，夹角为θ，则()A．θ＝60°时，运动员单手对地的正压力大小为G 2B．θ＝120°时，运动员单手对地面的压力大小为GC．θ不同时，运动员受到的合力不同D．θ不同时，地面对运动员的合力不同8、（双选）如图所示(俯视图)，水平地面上处于伸直状态的轻绳一端拴在质量为m的物块上，另一端拴在固定于B点的木桩上．用弹簧测力计的光滑挂钩缓慢拉绳，弹簧测力计始终与地面平行，物块在水平拉力作用下缓慢滑动，当物块滑动至A位置，∠AOB＝120°时，弹簧测力计的示数为F，则()A．物块与地面间的动摩擦因数为F mgB．木桩受到绳的拉力始终大于FC．弹簧测力计的拉力保持不变D．弹簧测力计的拉力一直增大9、(多选)两个力F1和F2间的夹角为θ，两力的合力为F.以下说法正确的是() A．若F1和F2大小不变，θ角越小，合力F就越大B．合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大C．如果夹角θ不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大D．合力F的作用效果与两个分力F1和F2共同产生的作用效果是相同的10、（双选）宁波诺丁汉大学的四名学生设计的“户外水杯”获得了设计界“奥斯卡”之称的红点设计大奖．户外水杯的杯子下方有一个盛了塑料球的复合材料罩，球和杯底直接接触，这个塑料球和罩子的重量非常轻，几乎可以忽略不计，但是作用却很大，在不是水平的接触面上可以自动调整，使水杯处于水平状态，如图所示．设此水杯放置于某一倾角的斜面上，则以下说法正确的是()A．上部分的杯子受到两个力：重力、球施加的支持力B．整个户外杯子受到三个力：重力、摩擦力、支持力C．塑料球受到的合力不一定为零D．因为重力不计，所以塑料球只受弹力，不受摩擦力11、（双选）如图所示，将长为l的橡皮筋上端O固定在竖直放置的木板上，另一端M通过细线悬挂重物．某同学用水平力F在M处拉住橡皮筋，缓慢拉动M 至A点处，松开后，再次用水平力拉M，缓慢将橡皮筋也拉至OA直线上，此时M位于图中的B点处．则下列判断正确的是()A．当M被拉至A点处时，橡皮筋长度OA可能小于lB．当M被分别拉到A、B两点处时，橡皮筋的弹力F TA＝F TBC．当M被分别拉到A、B两点处时，所用水平拉力F A<F BD．上述过程中此橡皮筋的弹力不遵循胡克定律12、假期里，一位同学在厨房里帮助妈妈做菜，对菜刀产生了兴趣．他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，刀刃前部的顶角小，后部的顶角大，如图所示，他先后做出过几个猜想，其中合理的是()A．刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关B．在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C．在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大D．在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大二、填空含实验题。
新高考物理二轮复习复习方法指导专题精练16
2022届新高考物理二轮复习 复习方法指导 专题精练16（解析版）一、选择题1．下列说法正确的是（ ）A ．牛顿用扭秤实验测量出了万有引力常量，并由此得出了万有引力定律B ．自然界中的电荷有两种，法国著名的科学家库仑将它们分别命名为正电荷和负电荷C ．法拉第最早发现了电流的磁效应，并提出了电荷周围存在场的概念D ．在探究求合力方法的实验中使用了“等效替代”的思想 2．关于物理学的研究方法，以下说法正确的是（ ） A ．伽利略的斜面实验应用了理想实验的方法B ．在用实验探究加速度、力和质量三者之间的关系时，使用了极限分析法C ．用质点代替有一定形状与大小的物体，应用的是微元法D ．在利用速度—时间图像推导匀变速直线运动的位移公式时，应用了控制变量法 3．图示装置是“探究合力与分力的关系”的实验示意图，此实验所采用的科学方法是（ ）A ．等效替代法B ．理想实验法C ．控制变量法D ．建立物理模型法4．用比值法定义物理量是物理学中一种常用方法，以下物理量表达式中不属于比值法定义的是（ ） A ．电场强度F E q=B ．导体电阻U R I=C ．电容器的电容4r SC kdεπ=D ．电流强度q I t=5．下列关于物理研究的思想方法的叙述中正确的是（ ）A ．理想化模型是把实际问题理想化，抓住主要因素，忽略次要因素，如：质点、参考系B．根据速度定义式xvt∆=∆，当t∆足够小时，xt∆∆就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，该定义应用了极限法C．重力、合力概念的建立都体现了等效替代的思想D．用比值法定义的物理量在物理学中占有相当大的比例，如：xvt∆=∆、2xaT=6．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中所采用的科学方法是（）A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立模型法7．下列属于物理理想模型的是（）A．电场B．机械波C．点电荷D．元电荷8．比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法，下列物理量中属于用比值法定义的是（）A．Fam=B．QCU=C．2Tπω=D．UIR=9．物理除了知识的学习外，还要领悟并掌握处理物理问题的思想与方法。
2024年高考物理二轮复习选择题专项练四含解析
选择题专项练(四)(满分:40分时间:30分钟)一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2021山东淄博高三二模)负压病房是收治传染性极强的呼吸道疾病病人所用的医疗设施,可以大大减少医务人员被感染的可能性,病房中气压小于外界环境的大气压。
若负压病房的温度和外界温度相同,负压病房内气体和外界环境中气体都可以看成理想气体,以下说法正确的是()A.负压病房内气体分子的平均动能小于外界环境中气体分子的平均动能B.外界气体进入负压病房后体积会缩小C.负压病房内单位体积气体分子数小于外界环境中单位体积气体分子数D.相同面积负压病房内壁受到的气体压力等于外壁受到的气体压力2.(2021山东济南高三一模)某同学将一网球竖直向上抛出,一段时间后落回原处,此过程中空气阻力大小保持不变,以竖直向上为正方向,下列位移—时间图像中可能正确的是()3.(2021山东泰安高三三模)位于贵州的“中国天眼”(FAST)是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜,通过FAST可以测量地球与木星之间的距离。
当FAST接收到来自木星的光线传播方向恰好与地球公转线速度方向相同时,测得地球与木星的距离是地球与太阳距离的k倍。
若地球和木星绕太阳的运动均视为匀速圆周运动且轨道共面,则可知木星的公转周期为()A.(1+k)34年 B.(1+k2)32年C.(1+k2)34年 D.k32年4.(2021湖南衡阳高三一模)《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领,智能机器制造是一个重要方向,其中智能机械臂已广泛应用于各种领域。
如图所示,一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球,小球在空中处于静止状态,铁夹与球接触面保持竖直,则()A.机械臂受到的摩擦力方向向上B.小球受到的压力与重力是一对平衡力C.若增大铁夹对小球的压力,小球受到的摩擦力变大D.若机械臂夹着小球在空中沿水平方向做匀加速直线运动,则机械臂对小球的作用力相比静止时的作用力一定变大5.(2021天津高三模拟)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=5∶1,原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u,R为阻值随光强增大而减小的光敏电阻,L1和L2是两个完全相同的灯泡,电表均为理想交流电表。
浙江省高考物理二轮复习 考前仿真模拟卷(一)(含解析)-人教版高三全册物理试题
考前仿真模拟卷(一)(时间：90分钟总分为：100分)本卷计算中，无特殊说明时，重力加速度g均取10 m/s2.一、选择题Ⅰ(此题共13小题，每一小题3分，共39分．每一小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多项选择、错选均不得分)1．如下情况的研究对象中，可以看做质点的是( )A．研究蚂蚁的交流方式B．研究歼－20隐形战机的空中翻转C．研究芭蕾舞蹈演员的舞姿D．研究候鸟的迁徙路径2．如下列图，为运动员立定跳远脚蹬地起跳瞬间的受力示意图，正确的答案是( )3．一根长为12 m的钢管竖立在地面上，一名消防队员在一次模拟演习训练中，从钢管顶端由静止下滑，如下列图．消防队员先匀加速再匀减速下滑，到达地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3 s．该消防队员在这一过程中的运动图象，可能正确的答案是( )4．如下列图为某海上救援船的机械臂工作示意图．机械臂AB、BC由高强度的轻质材料制成，A端固定一个定滑轮，BC可以绕B自由转动．钢丝绳的一端穿过C点，另一端缠绕于可以转动的立柱D上，其质量可以忽略不计．在某次转移货物的过程中，机械臂AB始终保持竖直．如下说法不正确的答案是( )A．保持BC不动，使AB缓慢伸长，如此BC所受的力增大B．保持AB不动，缓慢转动立柱D，使CA变长，如此BC所受的力大小保持不变C．保持AB不动，使BC缓慢伸长，如此BC所受的力增大D．保持AB不动，使BC缓慢伸长且逆时针转动，BC所受的力增大5．如下列图为赛车场的一个水平“梨形〞赛道，两个弯道分别为半径R＝90 m的大圆弧和r＝40 m的小圆弧，直道与弯道相切．大、小圆弧圆心O、O′距离L＝100 m．赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍．假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动．要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大，π＝3.14)，如此赛车( )A．在绕过小圆弧弯道后减速B．在大圆弧弯道上的速率为45 m/sC．在直道上的加速度大小为5.63 m/s2D．通过小圆弧弯道的时间为5.58 s6．我国发射的“嫦娥三号〞登月探测器靠近月球后，先在月球外表附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，在离月球外表4 m高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止)；最后关闭发动机，探测器自由下落．探测器的质量约为1.3×103kg，地球质量约为月球的81倍，地球半径约为月球的3.7倍，地球外表的重力加速度大小约为9.8 m/s2.如此此探测器( )A．在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9 m/sB．悬停时受到的反冲作用力约为2×104 NC．从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒D．在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度7．如下列图，斜面体固定在水平面上，小物块A与斜面体间接触面光滑．在小物块沿斜面体下滑的过程中，如下说法正确的答案是( )A．重力垂直于斜面，做功不为零B．重力竖直向下，做功为零C．支持力垂直于斜面，做功为零D．支持力垂直于斜面，做功不为零8．LED灯因发光效率高，所以起到了节能的作用．在同样照明效果的情况下，一支日光灯的功率为40 W，而一支LED灯的功率只有8 W．某学校有30间教室，每间教室有10支日光灯，现均用LED灯替代，假设平均每天开灯4小时，学生一年在校200天，如此该学校一年节省的电能为( )A．7.68×103 kW·h B．7.68×104 kW·hC．7.68×105 kW·h D．7.68×106 kW·h9．一负电荷受电场力作用，从电场中的A点运动到B点，在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，如此A、B两点电场强度E A、E B与该电荷在A、B两点的电势能E p A、E p B 之间的关系为( )A．E A＝E B B．E A<E BC．E p A＝E p B D．E p A＜E p B10．一电动自行车动力电源上的铭牌标有“36 V10 A·h〞字样，假设工作时电源(不计内阻)的输出电压恒为36 V，额定输出功率为180 W，由于电动机发热造成的损耗(其他损耗不计)使电动自行车的效率为80%，如此如下说法正确的答案是( )A．额定工作电流为10 AB．电池充满电后总电荷量为3.6×103 CC．电动自行车电动机的内阻为7.2 ΩD．电动自行车保持额定功率行驶的最长时间是2 h11．如下列图，金属棒AB用软线悬挂在磁感应强度为B，方向如下列图的匀强磁场中，电流由A向B，此时悬线张力为T，欲使悬线张力变小，可采用的方法有( )A．将磁场反向，且适当增大磁感应强度B．改变电流方向，且适当增大电流C．电流方向不变，且适当增大电流D．磁场方向不变，且适当减小磁感应强度12．如下列图，在水平方向的匀强电场中，一绝缘细线的一端固定在O点，另一端系一带正电的小球，小球在只受重力、电场力、绳子的拉力作用下在竖直平面内做圆周运动，小球所受的电场力大小等于重力大小．比拟a、b、c、d这四点，小球( )A．在最高点a处的动能最小B．在最低点c处的机械能最小C．在水平直径右端b处的机械能最大D．在水平直径左端d处的机械能最大13．自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率．如图甲所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近霍尔传感器一次，传感器会输出一个脉冲电压．图乙为霍尔元件的工作原理图，当磁场靠近霍尔元件时，导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转，最终使导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差，即为霍尔电势差．如下说法正确的答案是( )A．根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮的半径即可获知车速大小B．自行车的车速越大，霍尔电势差越高C．图乙中霍尔元件的电流I是由正电荷定向移动形成的D．如果长时间不更换传感器的电源，霍尔电势差将增大二、选择题Ⅱ(此题共3小题，每一小题2分，共6分．每一小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的．全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分) 14．如下列图，现有两束不同的单色光a、b垂直于AB边射入等腰棱镜ABC，假设两束光在AB面上的入射点到OC的距离相等，且两束光折射后相交于图中的P点，以下判断正确的答案是( )A．在真空中，a光光速小于b光光速B．假设a光能让某金属发生光电效应，如此b光也一定可以使其发生光电效应C．利用两种光做双缝干预实验，可观察到b光干预条纹更宽D．a、b两束光从同一介质射入真空过程时，a光发生全反射的临界角小于b光发生全反射的临界角15．如下列图，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，虚线是这列波在t＝2 s时刻的波形图．该波的波速v＝8 m/s，振幅A＝4 cm，如此如下说法中正确的答案是( )A．t＝0时刻x＝8 m处的质点向上振动B．该横波假设与频率为1.5 Hz的波相遇，可能发生干预C．经过t＝1 s，x＝2 m处的质点位于平衡位置且向下振动D．t＝2.75 s时刻x＝4 m处的质点位移为2 3 cm16.如下列图，在光滑水平面上，有质量分别为3m和m的A、B两滑块，它们中间夹着(不相连)一根处于压缩状态的轻质弹簧，由于被一根细绳拉着而处于静止状态，如此如下说法正确的答案是( )A．剪断细绳，在两滑块脱离弹簧后，A、B两滑块的动量大小之比p A∶p B＝1∶1B．剪断细绳，在两滑块脱离弹簧后，A、B两滑块的速度大小之比v A∶v B＝3∶1C．剪断细绳，在两滑块脱离弹簧后，A、B两滑块的动能之比E k A∶E k B＝1∶3D．剪断细绳到两滑块脱离弹簧的过程中，弹簧对A、B两滑块做功之比W A∶W B＝1∶1三、非选择题(此题共7小题，共55分)17．(5分)(1)在“研究匀变速直线运动〞的实验中：小车拖着纸带的运动情况如下列图，图中A、B、C、D、E为相邻的记数点，相邻的记数点的时间间隔是0.10 s，标出的数据单位是cm，如此打点计时器在打C点时小车的瞬时速度是________m/s，小车运动的加速度是________m/s2.(2)在《验证力的平行四边形定如此》中，用两只弹簧秤分别勾住细绳套互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O，除了记录两只弹簧秤的读数外，还必须记录的是________．A．O点的位置B．两只细绳套之间的夹角C．两条细绳的方向D．橡皮条伸长的长度18．(5分)某同学为了测定一只电阻的阻值，采用了如下方法：(1)用多用电表粗测：多用电表电阻挡有4个倍率：分别为×1 k 、×100、×10、×1，该同学选择×100倍率，用正确的操作步骤测量时，发现指针偏转角度太大(指针位置如图中虚线所示)．为了较准确地进展测量，请你补充完整如下依次应该进展的主要操作步骤：a ．________________________________________________________________________；b ．两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在0处；c ．重新测量并读数，假设这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示，测量结果是________Ω.(2)为了尽量准确测该电阻R x ，除被测电阻R x 外，还备有如下实验仪器，请选择仪器，设计实验电路．A ．电流表A 1，量程(0～10 mA)，内阻约10 ΩB ．电流表A 2，量程(0～30 mA)，内阻约4 ΩC ．电压表V ，量程(0～3 V)，内阻约1 500 ΩD ．滑动变阻器R 1，阻值范围(0～25 Ω)E ．滑动变阻器R 2，阻值范围(0～1 000 Ω)F ．电阻箱R 3、R 4，阻值范围均为(0～199.9 Ω)G ．开关一只和导线假设干H ．电池E ，电动势6 V ，内阻未知根据(1)问的测量结果，该同学采用如下列图电路测电阻R x 的阻值，如此电流表应选用________，滑动变阻器应选用________．(填写器材序号)(3)该同学进展了如下实验：①将电压表的a 端接b ，测得U 1I 1＝110 Ω；②将电压表的a 端接c ，测得U 2I 2＝125 Ω.如此R x 的电阻值更接近________Ω.19．(9分)出租车上安装有速度表，计价器里安装有里程表和时间表．出租车载客后，从高速公路入口处驶入高速公路，并从10时10分55秒开始做初速度为零的匀加速直线运动，经过10 s 时，速度表显示54 km/h.(1)求出租车的加速度大小．(2)求这时出租车离出发点的距离．(3)出租车继续做匀加速直线运动，当速度表显示108 km/h 时，出租车开始做匀速直线运动，假设时间表显示10时12分35秒，此时计价器里程表示数应为多少？(出租车启动时，里程表示数为零)20．(12分)如下列图，竖直平面内有一光滑圆弧轨道，其半径为R，平台与轨道的最高点等高，一小球从平台边缘的A处水平射出，恰能沿圆弧轨道上的P点的切线方向进入轨道内侧，轨道半径OP与竖直线的夹角为45°，试求：(1)小球从平台上的A点射出时的速度v0的大小；(2)小球从平台上射出点A到圆轨道入射点P之间的距离l；(3)小球能否沿轨道通过圆弧的最高点？请说明理由．21．(4分)如图为验证动量守恒定律的实验装置，实验中选取两个半径一样、质量不等的小球，按下面步骤进展实验：①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2；②安装实验装置，将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端切线水平，再将一斜面BC连接在斜槽末端；③先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，标记小球在斜面上的落点位置P；④将小球m2放在斜槽末端B处，仍让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，两球发生碰撞，分别标记小球m1、m2在斜面上的落点位置；⑤用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B的距离．图中从M、P、N点是实验过程中记下的小球在斜面上的三个落点位置，从M、P、N到B点的距离分别为s M、s P、s N.依据上述实验步骤，请回答下面问题：(1)两小球的质量m1、m2应满足m1________(填写“>〞“＝〞或“<〞)m2.(2)假设进展实验，以下所提供的测量工具中必需的是________．A．直尺B．游标卡尺C．天平D．弹簧秤E．秒表(3)用实验中测得的数据来表示，只要满足关系式________，就能说明两球碰撞前后动量是守恒的．22．(10分)如图甲所示，空间有一宽为2L的匀强磁场区域，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外．abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框，总电阻值为R.线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域．在运动过程中，线框ab、cd两边始终与磁场边界平行．设线框刚进入磁场的位置x＝0，x轴沿水平方向向右．求：(1)cd边刚进入磁场时，ab两端的电势差，并指明哪端电势高；(2)线框穿过磁场的过程中，线框中产生的焦耳热；(3)在乙图中，画出ab两端电势差U ab随距离变化的图象，其中U0＝BLv.23．(10分)如图甲所示，P、Q为水平面内平行放置的金属长直导轨，间距为d，处在大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中．一根质量为m、电阻为r的导体棒ef垂直于P、Q放在导轨上，导体棒ef与P、Q导轨之间的动摩擦因数为μ.质量为M的正方形金属框abcd，边长为L，每条边的电阻均为r，用细线悬挂在竖直平面内，ab边水平，金属框的a、b两点通过细导线与导轨相连，金属框上半局部处在大小为B、方向垂直框面向里的匀强磁场中，下半局部处在大小也为B，方向垂直框面向外的匀强磁场中，不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力．现用一电动机以恒定功率沿导轨方向水平牵引导体棒ef向左运动，从导体棒开始运动计时，悬挂线框的细线拉力T随时间的变化如图乙所示，求：(1)t0时间以后通过ab边的电流；(2)t0时间以后导体棒ef运动的速度；(3)电动机的牵引力功率P.考前仿真模拟卷·物理(浙江专用)·参考答案与解析考前仿真模拟卷(一)1．解析：选D.研究蚂蚁的交流方式时，由于蚂蚁的形状和大小不能忽略，否如此无法研究，所以不能看成质点，故A 错误；研究歼－20隐形战机的空中翻转时，如果将歼－20隐形战机看成质点，如此无法确定歼－20隐形战机的翻转情况，所以不能看成质点，故B 错误；欣赏芭蕾舞演员的优美舞姿时，主要是考虑动作，不能用一个点代替，故C 错误；研究候鸟的迁徙路径时，由于候鸟的大小相对迁徙路径小得多，所以可以将候鸟看成质点，故D 正确．2．解析：选C.依据重力竖直向下，弹力垂直接触面向上，摩擦力与相对运动趋势方向相反，从而即可求解．依据受力分析，受到竖直向下的重力，垂直地面的向上的弹力，还受到水平向右的静摩擦力，因为运动员立定跳远脚蹬地起跳瞬间，有相对地面向左运动的趋势，由上分析可知，C 正确，A 、B 、D 错误．3．解析：选C.设下滑过程中的最大速度为v ，有v a 1＋v a 2＝t ，位移关系为：v 22a 1＋v 22a 2＝s ，又a 1＝2a 2.联立解得：v ＝8 m/s ，a 1＝8 m/s 2，a 2＝4 m/s 2，加速时间为：t 1＝v a 1＝88 s ＝1 s ，减速时间为：t 2＝v a 2＝84s ＝2 s ，由此可知C 正确，A 、B 、D 错误．4．解析：选A.设BC 受力大小为F BC ，货物质量为m ，分析C 点受力如下列图．由三角形相似知识可得：AB mg ＝BCF BC，假设BC 不动，AB 伸长，如此F BC减小，A 错误；假设AB 不动，如此BCF BC不变，BC 伸长，F BC 就增大，CA 变化，并不影响F BC 的大小，故B 、C 、D 均正确．5．解析：选B.赛车做圆周运动时，由F ＝mv 2R知，在小圆弧上的速度小，故赛车绕过小圆弧后加速，A 错误；在大圆弧弯道上时，根据F＝m v 2R 知，其速率v ＝FR m＝ 2.25mgRm＝45 m/s ，B 正确；同理可得在小圆弧弯道上的速率v ′＝30 m/s.如下列图，由边角关系可得α＝60°，直道的长度x ＝L sin 60°＝50 3 m ，据v 2－v ′2＝2ax 知在直道上的加速度a ≈6.50 m/s 2，C 错误；小弯道对应的圆心角为120°，弧长为s ＝2πr 3，对应的运动时间t ＝sv ′≈2.79 s ，D 错误．6．解析：选D.设月球外表的重力加速度为g 月，由GMm R 2＝mg ，得g 月g 地＝GM 月R 2月GM 地R 2地＝M 月M 地·R 2地R 2月＝181×3.72，解得g 月≈1.7 m/s 2.由v 2＝2g 月h ，得探测器着陆前瞬间的速度为v ＝2g 月h ＝2×1.7×4m/s≈3.7 m/s，选项A 错误；探测器悬停时受到的反冲作用力F ＝mg 月≈2×103N ，选项B 错误；探测器从离开近月圆轨道到着陆过程中，除重力做功外，还有其他外力做功，故机械能不守恒，选项C 错误；设探测器在近月圆轨道上和人造卫星在近地圆轨道上的线速度分别为v 1、v 2，由GMm R 2＝mv 2R ，得v 1v 2＝GM 月R 月GM 地R 地＝M 月M 地·R 地R 月＝ 3.781<1，故v 1<v 2，选项D 正确． 7．C8．解析：选 A.该学校一年节省的电能E 总＝(40－8)×10×10－3×30×4×200 kW ·h ＝7.68×103kW ·h ，故A 正确．9．解析：选A.负电荷在电场中做匀加速直线运动，可知它所受电场力不变，因此A 、B 两点场强一样，A 项对；负电荷速度不断增大，即动能增大，可知电场力对其做正功，故负电荷的电势能减小，即E p A >E p B ，D 项不正确．10．解析：选D.额定功率行驶时输出电压为36 V ，输出功率为180 W ，根据P ＝UI 求出电流；根据热功率可求得电池的内阻；再根据电池的容量求出行驶的时间．由P ＝UI 可知，额定电流I ＝P U＝5 A ，故A 错误；电荷量q ＝10 A ·h ＝3.6×104C ，故B 错误；P 热＝P80%－P ＝45 W ，如此由P 热＝I 2r 可得r ＝1.8 Ω，故C 错误；根据电池容量Q ＝10 A ·h ，电流为5 A ，如此可得t ＝QI＝2 h ，故D 正确．11．解析：选C.对金属棒AB ，T ＋BIL ＝mg ，要使悬线张力变小，如此增大B 或I ，故C 项正确．12．解析：选C.由题意知，小球所受的重力与电场力的合力沿∠bOc 的角平分线方向，故小球在a 、d 中点处的动能最小；小球在运动中，电势能与机械能相互转化，总能量守恒，故在d 点机械能最小、b 点机械能最大．13．解析：选A.根据单位时间内的脉冲数可知车轮转动的转速，假设再自行车车轮的半径，根据v ＝2πrn 即可获知车速大小，选项A 正确；根据霍尔效应传感器原理可知U dq ＝Bqv ，U ＝Bdv ，即霍尔电势差只与磁感应强度、霍尔元件的厚度以与电子(即导体内的自由电荷)定向移动的速率有关，与车速无关，选项B 错误；题图乙中霍尔元件的电流I 是由电子定向移动形成的，选项C 错误；如果长时间不更换传感器的电源，如此会导致电子定向移动的速率减小，故霍尔电势差将减小，选项D 错误．14．解析：选CD.在真空中，不同色光的传播速度一样，故A 错误．两束光折射后相交于图中的P 点，知a 光偏折厉害，如此a 光的折射率大于b 光的折射率，所以a 光的频率大于b 光的频率，发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，如此假设a 光能让某金属发生光电效应，如此b 光不一定可以使其发生光电效应，故B 错误．根据c ＝λf ，知a 光的波长小于b 光波长．而双缝干预条纹的间距与波长成正比，所以b 光干预条纹更宽，故C 正确．a 光的折射率大于b 光的折射率，根据sin C ＝1n，知a 光发生全反射的临界角小于b光发生全反射的临界角，故D 正确．15．解析：选AD.此题考查机械振动和机械波．由图可知该波的波长为λ＝12 m ，因波速为v ＝8 m/s ，故周期为T ＝λv ＝1.5 s ，频率为23Hz ，该波与频率为1.5 Hz 的波不能发生干预，选项B 错误；经过2 s ，波沿x 轴传播16 m ，即传播了λ＋4 m ，所以波向x 轴负方向传播，由微平移法可知，t ＝0时刻x ＝8 m 处的质点在向上振动，选项A 正确；经过1 s ，波向左传播8 m ，x ＝2 m 处的质点的振动情况与t ＝0时刻x ＝10 m 处的质点的振动情况一样，即位于平衡位置且向上振动，选项C 错误；2.75 s ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋56T ，x ＝4 m 处的质点的位移为A sin ⎝⎛⎭⎪⎫2π×56＝4×32cm ＝2 3 cm ，选项D 正确． 16．解析：选AC.系统动量守恒，以向左为正方向，在两滑块刚好脱离弹簧时，由动量守恒定律得p A －p B ＝0，如此p A ∶p B ＝1∶1，应当选项A 正确；由动量守恒定律得3mv A －mv B ＝0，解得v A ∶v B ＝1∶3，应当选项B 错误；两滑块的动能之比E k A ∶E k B ＝12·3mv 2A 12mv 2B ＝1∶3，应当选项C 正确；弹簧对两滑块做功之比等于两滑块动能之比，弹簧对A 、B 两滑块做功之比W A ∶W B ＝E k A ∶E k B ＝1∶3，应当选项D 错误．17．(1)1.28 3.2 (2)AC18．解析：(1)a.选择“×100〞倍率，用正确的操作步骤测量时，指针偏转角度太大，说明所选挡位太大，为准确测量电阻阻值，应换用倍率×10的挡．c ．欧姆表选择×10挡位，由题图所示表盘可以知道，测量结果为12×10 Ω＝120 Ω. (2)流过待测电阻的电流大约为I ＝U R ＝3120A ＝0.025 A ＝25 mA ，所以选择电流表A 2，应当选B ，由于电路选择的分压电路所以最好用一个小一点的滑动变阻器，应当选D.(3)由于电流表的电阻远小于待测电阻，所以选用电流表内接法误差较小，故R x 的电阻值更接近125 Ω.答案：(1)换用×10倍率的挡位 120 (2)BD (3)125 19．解析：(1)v 0＝54 km/h ＝15 m/s.根据速度公式得a ＝v 1t 1＝1510m/s 2＝1.5 m/s 2. (2)根据位移公式得x 1＝12at 21＝12×1.5×102m ＝75 m ．这时出租车距出发点75 m.(3)v 2＝108 km/h ＝30 m/s.根据v 22＝2ax 2得x 2＝v 222a ＝3022×1.5m ＝300 m出租车从静止载客开始，设已经经历的时间为t 2，根据速度公式得v 2＝at 2解得t 2＝v 2a ＝301.5s ＝20 s ，这时出租车时间表应显示10时11分15秒．出租车继续匀速运动，它匀速运动的时间t 3应为80 s ，匀速运动的位移x 3＝v 2t 3＝30×80 m ＝2 400 m ，所以10时12分35秒时，计价器里程表应显示的示数为x ＝(300＋2 400) m ＝2 700 m.答案：(1)1.5 m/s 2(2)75 m (3)2 700 m 20．解析：(1)小球做平抛运动，竖直方向：R (1＋cos 45°)＝12gt 2，到P 点的竖直分速度v y ＝gt在P 点，速度方向与水平方向成45°，v y ＝v 0 代入t 解得v 0＝〔2＋2〕gR . (2)A 、P 间的距离l ＝ ⎝ ⎛⎭⎪⎫12gt 22＋〔v 0t 〕2， 解得l ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫5＋1210R . (3)能．小球A 从到达Q 时，根据机械能守恒定律可得v Q ＝v 0＝〔2＋2〕gR >gR ，所以小球能通过圆弧轨道的最高点．答案：(1)〔2＋2〕gR (2)⎝ ⎛⎭⎪⎫5＋1210R (3)能，理由见解析21．解析：(1)为了防止入射球碰后反弹，一定要保证入射球的质量大于被碰球的质量，即m 1>m 2.(2)要验证动量守恒定律，需测量小球的质量和三个落点到B 点的距离．故提供的测量工具中必需的是AC.(3)碰撞前，小球m 1落在图中的P 点，设其水平初速度为v 1.小球m 1、m 2发生碰撞后，m 1的落点在图中的M 点，设其水平初速度为v ′1，m 2的落点在图中的N 点，设其水平初速度为v ′2.设斜面与水平间的倾角为α，由平抛运动规律得：s M sin α＝12gt 2、s M cos α＝v ′1t解得：v ′1＝gs M cos 2α2sin α同理可得：v 1＝gs P cos 2α2sin α、v ′2＝gs N cos 2α2sin α只要满足m 1v 1＋0＝m 1v ′1＋m 2v ′2即m 1s P ＝m 1s M ＋m 2s N ，就可以说明两球碰撞前后动量是守恒的．验证动量守恒时，本应该测量速度关系，但可以借助规律只测位移，用位移关系代替速度关系．答案：(1)> (2)AC (3)m 1s P ＝m 1s M ＋m 2s N22．解析：(1)dc 切割磁感线产生的感应电动势E ＝BLv 回路中的感应电流I ＝BLv Rab 两端的电势差U ＝I ·14R ＝14BLv b 端电势高．(2)设线框从dc 边刚进磁场到ab 边刚进磁场所用时间为t由焦耳定律Q ＝2I 2Rt L ＝vt 联立解得Q ＝2B 2L 3vR.(3)如下列图．答案：(1)14BLv ，b 端电势高 (2)2B 2L 3v R(3)如解析图所示23．解析：(1)以金属框为研究对象，从t 0时刻开始拉力恒定，故电路中电流恒定，设ab 边中电流为I 1，cd 边中电流为I 2，由受力平衡：BI 1L ＋T ＝Mg ＋BI 2L 由题图乙知T ＝Mg2又I 1∶I 2＝(3r )∶r ，I 1＝3I 2 由以上各式解得：I 1＝3Mg4BL.(2)设总电流为I ，由闭合路欧姆定律得：I ＝ER ＋r ，R ＝34r ，E ＝Bdv I ＝I 1＋I 2＝43I 1＝MgBL ，解得：v ＝7Mgr4B 2dL.(3)由电动机的牵引功率恒定P ＝F ·v 对导体棒：F ＝μmg ＋ BId解得：P ＝7Mgr4B 2L 2d(μmgL ＋Mgd )．答案：(1)3Mg 4BL (2)7Mgr 4B 2dL (3)7Mgr4B 2L 2d(μmgL ＋Mgd )。
2020届高考物理二轮复习刷题首选卷专题四曲线运动精练(含解析)
专题四曲线运动『经典特训题组』1．(多选)如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其vt图象如图乙所示，同时人顶杆沿水平地面运动的xt图象如图丙所示。
若以地面为参考系，下列说法中正确的是( )A．猴子的运动轨迹为直线B．猴子在2 s内做匀变速曲线运动C．t＝0时猴子的速度大小为8 m/sD．t＝2 s时猴子的加速度大小为4 m/s2答案BD解析由题图乙知，猴子竖直方向上向上做匀减速直线运动，加速度竖直向下，由题图丙知，猴子水平方向上做匀速直线运动，则猴子的加速度竖直向下且加速度的大小、方向均不变，与初速度方向不在同一直线上，故猴子在2 s内做匀变速曲线运动，A错误，B正确；xt图象的斜率等于速度，则知t＝0时猴子水平方向的速度大小为v x＝4 m/s，又竖直方向初速度大小v y＝8 m/s，则t＝0时猴子的速度大小为：v＝v2x＋v2y＝4 5 m/s，故C错误；vt图象的斜率等于加速度，则知猴子的加速度为：a＝ΔvΔt＝0－82m/s2＝－4 m/s2，即加速度大小为4 m/s2，故D正确。
2．(多选) 如图所示，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，炸弹垂直击中山坡上的目标A。
已知A点高度为h＝360 m，山坡倾角θ为37°，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2，由此可算出( )A．炸弹的飞行时间为0.8 sB．炸弹飞行的水平位移为480 mC．轰炸机的飞行高度为680 mD．炸弹的落地速度为80 m/s答案BC解析 如图所示，已知A 点高度为h ＝360 m ，山坡倾角为37°，可算出炸弹飞行的水平位移为x ＝h tan37°＝480 m ，故B 正确；炸弹垂直击中目标A ，可知炸弹的速度偏转角满足φ＝π2－θ＝53°，由平抛运动的速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍可知tan φ＝gt v 0＝2H x，解得H ＝320 m ，所以轰炸机的飞行高度H 总＝H ＋h ＝680 m ，故C 正确；炸弹的飞行时间t ＝ 2H g＝8 s ，故A 错误；炸弹的初速度为v 0＝x t ＝60 m/s ，落地速度v ＝v 0cos φ＝100 m/s ，故D 错误。
2017年高考物理试卷及附标准答案
普通高等学校招生统一考试物理试题一、单项选择题:本题共 5 小题,每小题 3 分,共计 15 分. 每小题只有一个选项符合题意.1 . 如图所示,一正方形线圈的匝数为 n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中.在 Δt 时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B 均匀地增大到 2 B.在此过程中,线圈中产生的感应电动势为 ( A) 22Ba t ∆ ( B) 22nBa t∆ ( C) 2nBa t∆ ( D) 22nBa t ∆ 2 . 已知地球的质量约为火星质量的 10 倍,地球的半径约为火星半径的 2 倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为( A)3 . 5 km / s ( B)5 . 0 km / s ( C)17 . 7 km / s ( D)35 . 2 km / s3 . 远距离输电的原理图如图所示, 升压变压器原、 副线圈的匝数分别为 n 1、 n 2, 电压分别为U 1、U 2,电流分别为 I 1、I 2,输电线上的电阻为 R. 变压器为理想变压器,则下列关系式中正确的是( A)1122I n I n = ( B)22U I R=( C) 2112I U I R = ( D) 1122I U I U =4 . 如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷, x 轴垂直于环面且过圆心 O. 下列关于 x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( A) O 点的电场强度为零,电势最低( B) O 点的电场强度为零,电势最高( C) 从 O 点沿 x 轴正方向,电场强度减小,电势升高( D) 从 O 点沿 x 轴正方向,电场强度增大,电势降低5 . 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,能描述该过程的是二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共计 16 分. 每小题有多个选项符合题意. 全部选对的得 4 分,选对但不全的得2 分,错选或不答的得 0 分.6 . 为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验. 小锤打击弹性金属片,A 球水平抛出,同时 B 球被松开,自由下落. 关于该实验,下列说法中正确的有( A) 两球的质量应相等( B) 两球应同时落地( C) 应改变装置的高度,多次实验( D) 实验也能说明A 球在水平方向上做匀速直线运动7 . 如图所示,在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯,现接通交流电源,过了几分钟,杯内的水沸腾起来. 若要缩短上述加热时间,下列措施可行的有( A) 增加线圈的匝数( B) 提高交流电源的频率( C) 将金属杯换为瓷杯( D) 取走线圈中的铁芯8 . 如图所示,A、B 两物块的质量分别为2 m 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 < 2 μmg 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 > 3 μmg 时,A 相对B 滑动( D) 无论F 为何值,B 的加速度不会超过12μg9 . 如图所示,导电物质为电子的霍尔元件位于两串联线圈之间,线圈中电流为 I,线圈间产生匀强磁场,磁感应强度大小 B与 I 成正比,方向垂直于霍尔元件的两侧面,此时通过霍尔元件的电流为 I H ,与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压 U H满足:H H I B U k d,式中 k 为霍尔系数,d 为霍尔元件两侧面间的距离. 电阻 R 远大于 R L ,霍尔元件的电阻可以忽略,则 ( A) 霍尔元件前表面的电势低于后表面( B) 若电源的正负极对调,电压表将反偏( C) I H 与 I 成正比( D) 电压表的示数与 R L 消耗的电功率成正比三、简答题: 本题分必做题 ( 第 10 、 11 题) 和选做题( 第 12 题) 两部分,共计 42 分. 请将解答填写在答题卡相应的位置.【 必做题】10 . (8 分) 某同学通过实验测量一种合金的电阻率.(1 ) 用螺旋测微器测量合金丝的直径. 为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧题 10 -1 图所示的部件 ▲ ( 选填“ A ” 、“ B ” 、“ C ” 或“ D ” ) . 从图中的示数可读出合金丝的直径为▲ mm.(2 ) 题 10 -2 图所示是测量合金丝电阻的电路,相关器材的规格已在图中标出. 合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化. 由此可以推断:电路中 ▲ ( 选填图中表示接线柱的数字) 之间出现了 ▲ ( 选填“ 短路” 或“ 断路” ) .(3 ) 在电路故障被排除后,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数分别为2 . 23 V 和38 mA,由此,该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58 . 7 Ω. 为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应作怎样的改进? 请写出两条建议._______________________________________________________________________________11 . (10 分) 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F1和F2的方向分别过P1和P2点;一个弹簧测力计拉橡皮筋时,拉力F3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.(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.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哪些? ( 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.12 . 【选做题】本题包括A、B、C 三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答. 若多做,则按A、B 两小题评分.A. [ 选修3 -3 ] (12 分)一种海浪发电机的气室如图所示. 工作时,活塞随海浪上升或下降,改变气室中空气的压强,从而驱动进气阀门和出气阀门打开或关闭. 气室先后经历吸入、压缩和排出空气的过程,推动出气口处的装置发电. 气室中的空气可视为理想气体.(1 ) 下列对理想气体的理解,正确的有▲.( A) 理想气体实际上并不存在,只是一种理想模型( B) 只要气体压强不是很高就可视为理想气体( C) 一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关( D) 在任何温度、任何压强下,理想气体都遵循气体实验定律(2 ) 压缩过程中,两个阀门均关闭. 若此过程中,气室中的气体与外界无热量交换,内能增加了3 . 4 ×104J,则该气体的分子平均动能▲( 选填“增大”、“减小”或“不变”) ,活塞对该气体所做的功▲( 选填“大于”、“小于”或“等于”)3 . 4 ×104J.(3 ) 上述过程中, 气体刚被压缩时的温度为27 ℃, 体积为0 . 224 m3, 压强为1 个标准大气压. 已知1 mol 气体在1 个标准大气压、0℃时的体积为22 . 4 L, 阿伏加德罗常数N A= 6 . 02 ×1023mol-1. 计算此时气室中气体的分子数. ( 计算结果保留一位有效数字)B. [ 选修3 -4 ] (12 分)(1 ) 某同学用单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到题12 B - 1( 甲) 图所示的条纹,仅改变一个实验条件后,观察到的条纹如题12B - 1 ( 乙) 图所示. 他改变的实验条件可能是▲.( A) 减小光源到单缝的距离( B) 减小双缝之间的距离( C) 减小双缝到光屏之间的距离( D) 换用频率更高的单色光源(2 ) 在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中,某同学准备好相关实验器材后,把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放,同时按下秒表开始计时,当单摆再次回到释放位置时停止计时,将记录的这段时间作为单摆的周期. 以上操作中有不妥之处,请对其中两处加以改正.___________________________________________________________________________________________.(3 ) Morpho 蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒, 这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉. 电子显微镜下鳞片结构的示意图见题12 B - 2 图. 一束光以入射角i 从a 点入射,经过折射和反射后从b 点出射. 设鳞片的折射率为n, 厚度为d, 两片之间空气层厚度为h. 取光在空气中的速度为c,求光从a 到b 所需的时间t.C. [ 选修3 -5 ] (12 分)(1 ) 已知钙和钾的截止频率分别为7 . 73 ×1014Hz 和5 . 44 ×1014Hz,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应,比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子,钙逸出的光电子具有较大的▲.( A) 波长( B) 频率( C) 能量( D) 动量(2 ) 氡 222 是一种天然放射性气体,被吸入后,会对人的呼吸系统造成辐射损伤. 它是世界卫生组织公布的主要环境致癌物质之一 . 其衰变方程是2222188684Rn Po →+▲ . 已知22286Rn 的半衰期约为 3 . 8 天,则约经过▲ 天,16 g 的22286Rn 衰变后还剩 1 g.(3 ) 牛顿的《 自然哲学的数学原理》 中记载, A 、 B 两个玻璃球相碰,碰撞后的分离速度和它们碰撞前的接近速度之比总是约为 15 ： 16 . 分离速度是指碰撞后 B 对 A 的速度,接近速度是指碰撞前 A 对 B 的速度. 若上述过程是质量为 2 m 的玻璃球 A 以速度 v 0 碰撞质量为 m 的静止玻璃球 B,且为对心碰撞,求碰撞后 A 、B 的速度大小.四、计算题:本题共 3 小题,共计 47 分. 解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.13 . (15 分) 如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为 L,长为3 d,导轨平面与水平面的夹角为 θ,在导轨的中部刷有一段长为 d 的薄绝缘涂层.匀强磁场的磁感应强度大小为 B,方向与导轨平面垂直. 质量为m 的导体棒从导轨的顶端由静止释放, 在滑上涂层之前已经做匀速运动, 并一直匀速滑到导轨底端. 导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的电阻为 R,其他部分的电阻均不计,重力加速度为 g. 求:(1 ) 导体棒与涂层间的动摩擦因数μ;(2 ) 导体棒匀速运动的速度大小v;(3 ) 整个运动过程中,电阻产生的焦耳热Q.14 . (16 分) 某装置用磁场控制带电粒子的运动,工作原理如图所示. 装置的长为L,上下两个相同的矩形区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小均为B、方向与纸面垂直且相反,两磁场的间距为d. 装置右端有一收集板,M、N、P 为板上的三点,M 位于轴线OO’上,N、P 分别位于下方磁场的上、下边界上. 在纸面内,质量为m、电荷量为-q 的粒子以某一速度从装置左端的中点射入,方向与轴线成30 °角,经过上方的磁场区域一次,恰好到达P 点. 改变粒子入射速度的大小,可以控制粒子到达收集板上的位置. 不计粒子的重力.(1 ) 求磁场区域的宽度h;(2 ) 欲使粒子到达收集板的位置从P 点移到N 点,求粒子入射速度的最小变化量Δv;(3 ) 欲使粒子到达M 点,求粒子入射速度大小的可能值.15 . (16 分) 如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0.小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为μ. 乙的宽度足够大,重力加速度为g.(1 ) 若乙的速度为v0,求工件在乙上侧向( 垂直于乙的运动方向) 滑过的距离s;(2 ) 若乙的速度为2 v0,求工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v;(3 ) 保持乙的速度2 v0不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复. 若每个工件的质量均为m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,求驱动乙的电动机的平均输出功率P.答案一、单项选择题1 . B2 . A3 . D4 . B5 . A二、多项选择题6 . BC7 . AB8 . BCD9 . CD三、简答题10 . (1 ) B 0 . 410 (2 )7 、9 断路(3 ) 电流表改为内接;测量多组电流和电压值,计算出电阻的平均值. ( 或测量多组电流和电压值,用图像法求电阻值)11 . (1 ) ( 见右图,F合= 4 . 6 ~ 4 . 9 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. )12 A. (1 ) AD(2 ) 增大等于12 B. (1 ) B(2 ) ①应在摆球通过平衡位置时开始计时; ②应测量单摆多次全振动的时间,再计算出周期的测量值. ( 或在单摆振动稳定后开始计时)12 C. (1 ) A(2 )4He( 或α粒子) 15 . 22(3 ) 设A、B 球碰撞后速度分别为v1和v21四、计算题。
统考版2024届高考物理二轮复习热点专项练1匀变速直线运动规律的应用含答案
专项1 匀变速直线运动规律的应用一、单项选择题1．[2023·重庆名校联考]我国自主研发的“暗剑”无人机，时速可达到2马赫．在某次试飞测试中，无人机起飞前沿地面做匀加速直线运动，加速过程中连续经过两段均为120m 的测试距离，用时分别为2s 和1s ，则无人机的加速度大小是( )A ．20m/s 2B ．60m/s 2C ．40m/s 2D ．80m/s 22．[2023·全国甲卷]一小车沿直线运动，从t ＝0开始由静止匀加速至t ＝t 1时刻，此后做匀减速运动，到t ＝t 2时刻速度降为零．在下列小车位移x 与时间t 的关系曲线中，可能正确的是( )A B C D3．[2022·全国甲卷]长为l 的高速列车在平直轨道上正常行驶，速率为v 0，要通过前方一长为L 的隧道，当列车的任一部分处于隧道内时，列车速率都不允许超过v (v <v 0).已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a 和2a ，则列车从减速开始至回到正常行驶速率v 0所用时间至少为( )A ．v 0－v 2a ＋L ＋l vB ．v 0－v a ＋L ＋2l vC ．3（v 0－v ）2a ＋L ＋l vD ．3（v 0－v ）a ＋L ＋2l v二、多项选择题4．2020东京奥运会田径男子4×100米接力比赛，由汤星强、谢震业、苏炳添和吴智强组成的中国队取得优异成绩．如图(a)所示，假设某接力比赛中甲、乙两运动员在直道交接棒过程的v t 图象大致如图(b)所示．设t 1时刻为交接棒时刻，下列说法正确的是( )A.甲为交棒运动员，乙为接棒运动员B ．0～t 1过程中，甲在前，乙在后，二者距离越来越小C ．t 1～t 2过程中，接棒运动员的加速度越来越小D ．交接棒时的速度越大，因交接棒而损失的时间越少5．[2023·福建福州3月质检]小物块在竖直方向上拉力F 的作用下从静止开始向上运动，从某一时刻开始作出其速度v 随位移x 变化的图象(v x 图象)如图所示，运动过程空气阻力不计，则在小物块运动过程中，下列判断正确的是( )A.小物块做匀加速直线运动 B ．拉力F 逐渐变大C ．任意相等位移内，拉力冲量相同D ．速度增加量相同时，小物块重力势能的增加量相同三、非选择题 6.随着私家车的普及，武汉的许多道路出现了让人头疼的拥堵问题．如图所示为高峰时段武汉某一街道十字路口，在一个单行道上红灯拦停了很多汽车，拦停的汽车排成笔直的一列，最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐，汽车长均为L ＝4.5m ，前面汽车尾部与后面相邻汽车的前端相距均为d 1＝2.0m ．为了安全，前面汽车尾部与后面相邻汽车的前端相距至少为d 2＝3.0m ，后面相邻汽车才能启动，若汽车都以a ＝2.0m/s 2的加速度做匀加速直线运动，加速到v ＝12.0m/s 后做匀速运动．若该路口一次绿灯持续时间t ＝20.0s ，时间到后直接亮红灯．另外，交通规则规定：红灯亮起时，车头已越过停车线的汽车允许通过．绿灯亮起瞬间，第一辆汽车立即启动．(1)求第一辆汽车尾部与第二辆汽车前端间的最大距离．(2)通过计算，判断第13辆汽车能否在第一次绿灯期间通过路口？7．[2023·辽宁卷]某大型水陆两栖飞机具有水面滑行汲水和空中投水等功能．某次演练中，该飞机在水面上由静止开始匀加速直线滑行并汲水，速度达到v 1＝80m/s 时离开水面，该过程滑行距离L ＝1600m 、汲水质量m ＝1.0×104kg.离开水面后，飞机攀升高度h ＝100m 时速度达到v 2＝100m/s ，之后保持水平匀速飞行，待接近目标时开始空中投水．取重力加速度g ＝10m/s 2.求：(1)飞机在水面滑行阶段的加速度a 的大小及滑行时间t ； (2)整个攀升阶段，飞机汲取的水的机械能增加量ΔE .专项1 匀变速直线运动规律的应用1．解析：第一段时间内的平均速度v 1＝120m 2s ＝60m/s ，第二段时间内的平均速度v 2＝120m1s ＝120m/s ，根据匀变速直线运动规律可知，无人机在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，结合加速度的定义可得无人机的加速度大小为a ＝Δv Δt ＝120－601＋0.5m/s 2＝40m/s 2，选项C 正确．答案：C2．解析：x t 图像的斜率表示速度，小车先做匀加速运动，因此速度变大即0～t 1图像斜率变大，t 1～t 2做匀减速运动则图像的斜率变小，在t 2时刻停止图像的斜率变为零．故选D.答案：D3．解析：列车车头到达隧道前减速时间t 1＝v 0－v 2a ，在隧道中匀速行驶时间t 2＝L ＋lv，车尾离开隧道后，加速时间t 3＝v 0－v a ，总时间t ＝t 1＋t 2＋t 3＝3（v 0－v ）2a ＋L ＋lv，故C 项正确．答案：C 4．解析：由图（b ）可知，交接棒过程中，接棒运动员在前，从静止开始向前加速运动，交棒运动员在后，开始时交棒运动员速度大于接棒运动员速度，二者之间的距离越来越小，当二者速度相等时，二者距离达到最小，此时要完成交接棒动作．交接棒完成后，接棒运动员继续加速直到达到最大速度，交棒运动员继续减速直到停下，综上分析，甲为交棒运动员，乙为接棒运动员，A 正确.0～t 1过程中，乙在前，甲在后，二者距离越来越小，B 错误．由图（b ）可知，t 1～t 2过程中，接棒运动员乙做加速度逐渐减小的加速运动，C 正确．交接棒时的速度越大，移动相同位移所需时间越短，因交接棒而损失的时间越少，D 正确．答案：ACD5．解析：若小物块做匀加速直线运动，则由匀变速直线运动规律可知，v x 图象应为曲线，A 错误．由于拉力F 变化情况待求，显然可从运动情况入手，由加速度的定义式a ＝ΔvΔt 和Δv Δx ＝k 可得a ＝k Δx Δt ，当Δt 趋近于0时，ΔxΔt ＝v ，即a ＝kv ，则v ↑→a ↑→F ↑，B 正确．在Δt 时间内，由动量定理可得F Δt －mg Δt ＝m Δv ，即F Δt ＝mg Δt ＋km Δx ，拉力冲量I ＝mgt ＋kmx ，由B 项分析可知，发生相等位移所用的时间不同，则拉力冲量也不相同，C 错误；小物块重力势能的增加量ΔE p ＝mg Δx ＝mg ·Δvk，则速度增加量Δv 相同时，小物块重力势能的增加量mg Δx 相同，D 正确.答案：BD 6．解析：（1）第一辆汽车启动后至第二辆车启动，运动距离为d 2－d 1＝1.0m 所用时间设为t 1，则有d 2－d 1＝12at 21 ，解得t 1＝1.0s第一辆汽车启动后设经过时间t 2，第二辆汽车的速度大小为v ，对第二辆汽车，则有v ＝a （t 2－t 1），解得t 2＝7.0s设第一辆汽车尾部与第二辆汽车前端的最大距离为x 1，则有x 1＝d 1＋0＋v 2（t 2－t 1）＋vt 1－0＋v2（t 2－t 1） 解得x 1＝14.0m.（2）由题意知，绿灯亮起后，第13辆汽车的延迟启动的时间为t 3＝（13－1）t 1，解得t 3＝12.0s第13辆汽车启动前前端与路口停车线间距x 3＝（13－1）（d 1＋L ），解得x 3＝78.0m 第13辆汽车启动后，在t 4＝t －t 3＝8.0s 时间内通过的距离设为x 4，则有x 4＝12a （t 2－t 1）2＋v [t 4－（t 2－t 1）]解得x 4＝60.0m由于x 4<x 3，故第13辆汽车不能在第一次绿灯期间通过路口． 答案：（1）14.0m （2）不能7．解析：（1）飞机从静止开始做匀加速直线运动，平均速度为v 12，则L ＝12v 1t解得飞机滑行的时间为 t ＝2L v 1＝2×160080s ＝40s飞机滑行的加速度为a ＝v 1t ＝8040m/s 2＝2m/s 2（2）飞机从水面至h ＝100m 处，水的机械能包含水的动能和重力势能，则ΔE ＝mgh ＋12mv 22 －12mv 21 ＝12×1×104×1002J －12×1×104×802J ＋1×104×10×100J＝2.8×107J.答案：（1）2m/s 2 40s （2）2.8×107J。
高考高考物理二轮复习专题训练：电场与磁场的理解
电场与磁场的理解一、选择题1．某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示，相邻的等势线电势差相等，一负电荷仅在静电力作用下由a 运动至b ，设粒子在a 、b 两点的加速度分别为a a 、b a ，电势分别为a ϕ、b ϕ，该电荷在a 、b 两点的速度分别为a v 、b v ，电势能分别为p a E 、p b E ，则（ ）A ．a b a a >B ．b a v v >C ．p p a b E E >D ．a b ϕϕ>2．某静电场方向平行于x 轴，x 轴上各点电场强度随位置的变化关系如图所示，规定x 轴正方向为电场强度正方向。
若取x 0处为电势零点，则x 轴上各点电势随位置的变化关系可能为（ ）A ．B ．C ．D ．3．一匀强电场的方向平行于xOy 平面，平面内a 、b 、c 三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V 、17V 、26V 。
下列说法正确的是（ ） A ．电场强度的大小为2.5V/cmB ．坐标原点处的电势为2VC ．电子在a 点的电势能比在b 点的小7eVD ．电子从b 点运动到O 点，电场力做功为16eV4．如图，空间中存在着水平向右的匀强电场，现将一个质量为m ，带电量为q +的小球在A 点以一定的初动能k E 竖直向上抛出，小球运动到竖直方向最高点C 时的沿场强方向位移是0x ，动能变为原来的一半（重力加速度为g ），下列说法正确的是（ ）A ．场强大小为22mgqB ．A 、C 竖直方向的距离为0x 的2倍C ．小球从C 点再次落回到与A 点等高的B 点时，水平位移是02xD ．小球从C 点落回到与A 点等高的B 点时，电场力做功大小为2k E5．如图，圆心为O 的圆处于匀强电场中，电场方向与圆平面平行，ab 和cd 为圆的两条直径，60aOc ∠=︒。
将一电荷量为q 的正点电荷从a 点移到b 点，电场力做功为W （0W >）；若将该电荷从d 点移到c 点，电场力做功也为W 。
高考物理第二轮复习动量定理及反冲模型课后练习
第7讲动量定理及反冲模型题一：长1.8 m的细绳，一端悬挂着质量为2 kg的小球，另一端系在距地面3.6 m的天花板上，现将小球靠到天花板上，如图所示，小球自由下落时，细绳被绷断，然后小球落地。
小球下落的全部时间为1.0 s，若小球和绳相互作用的时间非常短，求小球受到的绳的冲量的大小。
(g取10 m/s2)题二：如图所示，一轻质弹簧上端悬挂于天花板，下端系一质量为2m的金属板A，金属板处于平衡状态，在A正上方高为h处有一质量为m的圆环B由静止下落，并与金属板A发生碰撞(碰撞时间极短)，然后两者以相同的速度运动，不计空气阻力，两物体均可视为质点，重力加速度为g。
（1）求碰撞结束的瞬间两物体的速度大小。
（2）碰撞结束后两物体以相同的速度一起向下运动，当两者第一次到达最低点时，它们之间相互作用力的冲量大小为I，求该过程中相互作用力的平均值。
题三：飞船在飞行过程中有很多技术问题需要解决，其中之一就是当飞船进入宇宙微粒尘区时如何保持飞船速度不变的问题，我国科学家早已将这一问题解决。
假如有一宇宙飞船，它的正面面积S＝0.98 m2，以v＝2×103 m/s的速度进入宇宙微粒尘区，尘区每1 m3空间有一微粒，微粒的平均质量m＝2×10－4 g，若要使飞船速度保持不变，飞船的牵引力应增加多少？（设微粒与飞船相碰后附着于飞船上）题四：超高压数控万能切割机又称水刀，它能切割40 mm厚的钢板、50 mm厚的大理石等材料。
水刀就是将普通的水加压,使其从口径为0.2 mm的喷嘴中以800~1 000 m/s的速度射出的水射流。
任何材料能承受橡胶5×107 Pa花岗岩 1.2×108~2.6×108 Pa铸铁8.8×108 Pa工具钢 6.7×108 Pav＝800 m/s，水射流与材料接触后，速度为零，且不附着在材料上,水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，求：（1）水刀产生的压强的表达式。
统考版2021高考物理二轮复习专题强化练4电场和磁场中的曲线运动含解析
电场和磁场中的曲线运动一、选择题(1～5题为单项选择题，6～9题为多项选择题)1.如图所示，正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场．一带电粒子垂直磁场边界从a 点射入，从b点射出．下列说法正确的是( )A．粒子带正电B．粒子在b点的速率大于在a点的速率C．若仅减小磁感应强度，则粒子可能从b点右侧射出D．若仅减小入射速率，则粒子在磁场中运动时间变短2.如图所示，两极板与电源相连接，电子从负极板边缘沿垂直电场方向射入匀强电场，电子恰好从正极板边缘飞出，现保持负极板不动，正极板在竖直方向移动，并使电子入射速度变为原来的2倍，而电子仍从原位置射入，且仍从正极板边缘飞出，则两极板间距离变为原来的( )A．2倍B．4倍C.12D.143.如图所示，两个水平平行放置的带电极板之间存在匀强电场，两个相同的带电粒子从两侧同一高度同时水平射入电场，经过时间t在电场中某点相遇．以下说法中正确的是( )A．若两粒子入射速度都变为原来的两倍，则两粒子从射入到相遇经过的时间为1 2 tB ．若两粒子入射速度都变为原来的两倍，则两粒子从射入到相遇经过的时间为14tC ．若匀强电场的电场强度大小变为原来的两倍，则两粒子从射入到相遇经过的时间为12tD ．若匀强电场的电场强度大小变为原来的两倍，则两粒子从射入到相遇经过的时间为14t4.[2020·武汉武昌区5月调研]如图所示，真空中，垂直于纸面向里的匀强磁场只在两个同心圆所夹的环状区域存在(含边界)，两圆的半径分别为R 、3R ，圆心为O .一重力不计的带正电粒子从大圆边缘的P 点沿PO 方向以速率v 1射入磁场，其运动轨迹如图所示，轨迹所对的圆心角为120°.若将该带电粒子从P 点射入的速率变为v 2时，不论其入射方向如何，都不可能进入小圆内部区域，则v 1v 2至少为( )A.233B. 3C.433D ．2 3 5.三个质量相等的带电微粒(重力不计)以相同的水平速度沿两极板的中心线方向从O 点射入，已知上极板带正电，下极板接地，三微粒的运动轨迹如图所示，其中微粒2恰好沿下极板边缘飞出电场，则( )A ．三微粒在电场中的运动时间有t 3>t 2>t 1B ．三微粒所带电荷量有q 1>q 2＝q 3C ．三微粒所受电场力有F 1＝F 2>F 3D ．飞出电场时微粒2的动能大于微粒3的动能 6.如图所示，14圆形区域AOB 内存在垂直纸面向内的匀强磁场，AO 和BO 是圆的两条相互垂直的半径，一带电粒子从A 点沿AO 方向进入磁场，从B 点离开，若该粒子以同样的速度从C 点平行于AO 方向进入磁场，则( )A ．粒子带负电B ．只要粒子入射点在AB 弧之间，粒子仍然从B 点离开磁场C ．入射点越靠近B 点，粒子偏转角度越大D ．入射点越靠近B 点，粒子运动时间越短 7.如图所示，竖直平面内有水平向左的匀强电场E ，M 点与N 点在同一电场线上，两个质量相等的带正电荷的粒子，以相同的速度v 0分别从M 点和N 点同时垂直进入电场，不计两粒子的重力和粒子间的库仑力．已知两粒子都能经过P 点，在此过程中，下列说法正确的是( )A ．从N 点进入的粒子先到达P 点B ．从M 点进入的粒子先到达P 点C ．粒子在到达P 点的过程中电势能都减小D ．从M 点进入的粒子的电荷量小于从N 点进入的粒子的电荷量 8.如图，S 为一离子源，MN 为长荧光屏，S 到MN 的距离为L ，整个装置处在范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B .某时刻离子源S 一次性沿平行纸面的各个方向均匀地射出大量的正离子，各离子的质量m ，电荷量q ，速率v 均相同，不计离子的重力及离子间的相互作用力，则( )A ．当v <qBL2m时，所有离子都打不到荧光屏上B ．当v <qBLm时，所有离子都打不到荧光屏上 C ．当v ＝qBL m 时，打到荧光屏MN 的离子数与发射的离子总数比值为512 D ．当v ＝qBL m 时，打到荧光屏MN 的离子数与发射的离子总数比值为129.[2020·西南名校联盟5月模拟]如图所示，直角三角形ABC 内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B 0，AC 边长为2L ，AB 边长为L .从AC 边的中点D 连续发射不同速率的相同粒子，方向与AC 边垂直，粒子带正电，电荷量为q ，质量为m ，不计粒子重力与粒子间的相互作用，下列判断正确的是( )A ．以不同速率入射的粒子在磁场中运动的时间一定不等B ．BC 边上有粒子射出的区域长度不超过33L C ．AB 边上有粒子射出的区域长度为(3－1)L D ．从AB 边射出的粒子在磁场中运动的时间最短为πm6qB 0二、非选择题 10.如图所示的空间分为Ⅰ、Ⅱ两个区域，边界AD 与边界AC 的夹角为30°，边界AC 与MN 平行，Ⅰ、Ⅱ区域均存在磁感应强度为B 的匀强磁场，磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里，Ⅱ区域宽度为d ，边界AD 上的P 点与A 点间距离为2d .一质量为m 、电荷量为＋q 的粒子以速度v ＝2Bqdm，沿纸面与边界AD 成60°角的方向从左边进入Ⅰ区域磁场(粒子的重力可忽略不计)．(1)若粒子从P 点进入磁场，从边界MN 飞出磁场，求粒子经过两磁场区域的时间； (2)粒子从距A 点多远处进入磁场时，在Ⅱ区域运动时间最短？11.[2020·全国卷Ⅱ，24] 如图，在0≤x≤h，－∞<y<＋∞区域中存在方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B的大小可调，方向不变．一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速度v0从磁场区域左侧沿x轴进入磁场，不计重力．(1)若粒子经磁场偏转后穿过y轴正半轴离开磁场，分析说明磁场的方向，并求在这种情况下磁感应强度的最小值B m；(2)如果磁感应强度大小为B m2，粒子将通过虚线所示边界上的一点离开磁场．求粒子在该点的运动方向与x轴正方向的夹角及该点到x轴的距离．12．[2020·浙江7月，22]某种离子诊断测量简化装置如图所示．竖直平面内存在边界为矩形EFGH、方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，探测板CD平行于HG水平放置，能沿竖直方向缓慢移动且接地．a、b、c三束宽度不计、间距相等的离子束中的离子均以相同速度持续从边界EH水平射入磁场，b束中的离子在磁场中沿半径为R的四分之一圆弧运动后从下边界HG竖直向下射出，并打在探测板的右边缘D点．已知每束每秒射入磁场的离子数均为N，离子束间的距离均为0.6R，探测板CD的宽度为0.5R，离子质量均为m、电荷量均为q，不计重力及离子间的相互作用．(1)求离子速度v 的大小及c 束中的离子射出磁场边界HG 时与H 点的距离s ； (2)求探测到三束离子时探测板与边界HG 的最大距离L max ；(3)若打到探测板上的离子被全部吸收，求离子束对探测板的平均作用力的竖直分量F 与板到HG 距离L 的关系．13．[2020·江苏卷，16]空间存在两个垂直于Oxy 平面的匀强磁场，y 轴为两磁场的边界，磁感应强度分别为2B 0、3B 0.甲、乙两种比荷不同的粒子同时从原点O 沿x 轴正向射入磁场，速度均为v .甲第1次、第2次经过y 轴的位置分别为P 、Q ，其轨迹如图所示．甲经过Q 时，乙也恰好同时经过该点．已知甲的质量为m ，电荷量为q .不考虑粒子间的相互作用和重力影响．求：(1)Q 到O 的距离d ；(2)甲两次经过P 点的时间间隔Δt ； (3)乙的比荷q ′m ′可能的最小值．供向心力有qv 1B ＝m v 21r 1，解得v 1＝3qBRm .当粒子竖直向上射入磁场时，如果粒子不能进入小圆区域，则粒子从其他所有方向射入磁场都不可能进入小圆区域，粒子恰好不能进入小圆区域时轨道半径r 2＝R ，由洛伦兹力提供向心力有qv 2B ＝m v 22r 2，解得v 2＝qBR m ，则有v 1v 2＝3，B 正确，A 、C 、D 错误．答案：B5．解析：粒子在电场中运动的时间t ＝xv ，水平速度相等而位移x 1<x 2＝x 3，所以t 1<t 2＝t 3，故A 错误；竖直方向y ＝12at 2＝12·qE m t 2，对粒子1与2，两者竖直位移相等，在y 、E 、m 相同的情况下，粒子2的时间长，则电荷量小，即q 1>q 2，而对粒子2和3，在E 、m 、t 相同的情况下，粒子2的竖直位移大，则q 2>q 3，故B 错误；由F ＝qE ，q 1>q 2可知，F 1>F 2，故C 错误；由q 2>q 3，且y 2>y 3，则q 2Ey 2>q 3Ey 3，电场力做功多，增加的动能大，故D 正确．答案：D 6.解析：粒子从A 点正对圆心射入，恰从B 点射出，根据洛伦兹力方向可判断粒子带正电，故选项A 错误；粒子从A 点射入时，在磁场中运动的圆心角为θ1＝90°，粒子运动的轨迹半径等于BO ，当粒子从C 点沿AO 方向射入磁场时，粒子的运动轨迹如图所示，设对应的圆心角为θ2，运动的轨迹半径也为BO ，粒子做圆周运动的轨迹半径等于磁场圆的半径，磁场区域圆的圆心O 、轨迹圆的圆心O 1以及粒子进出磁场的两点构成一个菱形，由于O 1C 和OB 平行，所以粒子一定从B 点离开磁场，故选项B 正确；由图可得此时粒子偏转角等于∠BOC，即入射点越靠近B 点对应的偏转角度越小，运动时间越短，故选项C 错误，D 正确．答案：BD7．解析：两粒子进入电场后做类平抛运动，因为重力不计，竖直方向匀速，水平方向向左匀加速，又因为两粒子在竖直方向的位移相同、速度相同，所以到达P 点的时间相同，故A 、B 错误；电场力对两粒子都做正功，电势能都减小，故C 正确；水平方向上，由于x ＝12at 2，又因为加速度a ＝qE m 、两粒子质量相等及到达P 点的时间相等，所以从M 点进入的粒子的加速度小、电荷量小，从N 点进入的粒子的加速度大、电荷量大，故D 正确．答案：CD8．解析：根据半径公式R＝mvqB，当v<qBL2m时，R<L2，直径2R<L，所有离子都打不到荧光屏上，A项正确；根据半径公式R＝mvqB，当v<qBLm时，R<L，当L2≤R<L，有离子打到荧光屏上，B项错误；当v＝qBLm时，根据半径公式R＝mvqB＝L，离子运动轨迹如图所示，离子能打到荧光屏的范围是N′M′，由几何知识得：PN′＝3r＝3L，PM′＝r＝L，打到N′点的离子离开S时的初速度方向和打到M′的离子离开S时的初速度方向夹角为θ＝56π，能打到荧光屏上的离子数与发射的离子总数之比k＝θ2π＝56π2π＝512，C项正确，D项错误．答案：AC9．解析：若以不同速率入射的粒子在磁场中运动时都从AC边射出，则运动的时间相等，A错误；如图甲所示，当粒子的速率无穷大时，可认为粒子不发生偏转从E点射出，BC边上有粒子射出的区域为BE部分，长度不超过L tan30°＝33L，B正确；如图乙所示，粒子从AB边射出的运动轨迹与AB边相切时，轨迹半径最小，则AB边上有粒子射出的区域在BF之间，由几何关系可知r3L＝L－r2L，解得r＝3L2＋3，则L BF＝L－rtan60°＝(3－1)L，C正确；从AB边上射出的粒子中，从B点射出的粒子运动时间最短，粒子在磁场中运动所对的圆心角为60°，则粒子在磁场中运动的时间最短为t＝T6＝πm3qB0，D错误．答案：BC10．解析：(1)设粒子在磁场中做圆周运动的半径为r，则qvB＝mv2r，解得r＝2d粒子在磁场中做圆周运动的周期为T ＝2πmqB设粒子在Ⅰ区域转过的角度为θ，则 粒子在Ⅰ区域运动时间t 1＝θ360°T设粒子在Ⅱ区域运动时间为t 2，由对称关系可知粒子经过两磁场区域的时间t ＝t 1＋t 2＝2t 1解得t ＝πm3qB.(2)在Ⅱ区域运动时间最短时，圆弧对应的弦长应为d ，由几何关系可知，粒子入射点Q 到边界AC 的距离应为d2，则入射点Q 与A 点的距离为d.答案：(1)πm3qB(2)d11．命题意图：本题考查了带电粒子在磁场中的运动，意在考查考生综合物理规律处理问题的能力．解析：(1)由题意，粒子刚进入磁场时应受到方向向上的洛伦兹力，因此磁场方向垂直于纸面向里．设粒子进入磁场中做圆周运动的半径为R ，根据洛伦兹力公式和圆周运动规律，有qv 0B ＝m v 2R ①由此可得 R ＝mv 0qB②粒子穿过y 轴正半轴离开磁场，其在磁场中做圆周运动的圆心在y 轴正半轴上，半径应满足R≤h③由题意，当磁感应强度大小为B m 时，粒子的运动半径最大，由此得 B m ＝mv 0qh④(2)若磁感应强度大小为B m 2，粒子做圆周运动的圆心仍在y 轴正半轴上，由②④式可得，此时圆弧半径为R′＝2h⑤粒子会穿过图中P 点离开磁场，运动轨迹如图所示．设粒子在P 点的运动方向与x 轴正方向的夹角为α，由几何关系sin α＝h 2h ＝12⑥则α＝π6⑦ 由几何关系可得，P 点与x 轴的距离为y ＝2h(1－cos α)⑧联立⑦⑧式得y ＝(2－3)h⑨答案：见解析12．命题意图：本题考查洛伦兹力和牛顿运动定律、动量及其相关知识点，考查的核心素养是物理观念和科学思维．解析：(1)qvB ＝mv 2R 得v ＝qBR m几何关系OO′＝0.6Rs ＝R 2－0.6R 2＝0.8R(2)a 、c 束中的离子从同一点Q 射出，α＝βtan α＝R －s L max。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
)
．物体做的是曲线运动
．物体做加速度越来越小的运动
时刻，图线的斜率为v0 2
理想变压器的输入端通过灯泡L1与输出电压恒定的正弦交流电源相副线圈通过导线与两个相同的灯泡L2和L3相连，开始时开关
闭合后，所有灯泡都能发光，则下列说法中正确的有
分别是一个菱形的四个顶点，∠abc＝
三个顶点上，将一个电荷量为＋
处，进行比较，以下说法正确的是点所受的电场力较大
闭合时，以下说法中正确的是()
两端电压增大
一个带正电的物体从粗糙绝缘斜面底端以初速度
点时速度减为零．在整个空间施加一个垂直纸面向外的匀强磁场，物体运动过
分别位于直角三角形的顶点
，如图所示．已知A点电场强度的方向垂直
的姿势继续运动，箱子所受的空气阻力与箱子运动的速度的平方成正比，则在绳断后箱子运动
过程中(箱子在空中运动的时间足够长)，下列说法正确的是()
A．箱子的加速度一直减小直到最后为零
B．箱子的重力势能一直减小
C．绳断的一瞬间，箱内物体对箱底的压力为零
D．箱内物体的机械能一直减小
解析：本题考查牛顿运动定律，整体法、隔离法受力分析，功能关系等知识点．绳断后，箱子有向上的速度，箱子受到向下的空气阻力k v2和重力mg，由牛顿第二定律，mg＋k v2＝ma，箱子向下做加速度逐渐减小的减速运动，到达最高点时，速度v＝0，空气阻力为零，加速度a＝g.箱子下落过程，空气阻力向上，由牛顿第二定律，mg－k v2＝ma，箱子向上做加速度逐渐减小的加速运动，最后匀速下落，加速度为零，选项A正确．箱子的重力势能先增大后减小，选项B错误．绳断瞬间，由于箱子向下的加速度大于g，隔离箱子内物体受力分析，由牛顿第二定律可知，箱顶对物体有向下的压力，而物体对箱底的压力为零，选项C正确．在箱子上升过程中，箱顶对物体向下的压力做负功，物体机械能减小；下降过程中，由于下降的加速度小于g，箱底对物体有向上的作用力，该作用力做负功，机械能减小，所以绳子断后整个运动过程中，箱子内物体的机械能一直减小，选项D正确．答案：ACD。