[配套K12]2018-2019学年高中物理 课时自测•当堂达标 第一章 碰撞与动量守恒
【配套K12】[学习]2018-2019学年高中物理 模块综合检测(一)粤教版选修3-2
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模块综合检测(一)(时间:90分钟 分值:100分)一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得3分,选错或不答的得0分)1.成功属于坚持不懈的有心人,电磁感应现象的发现充分说明了这一点,有一位物理学家在科学发现的道路上经过了多次的失败,寻找了10年之久,终于在1831年8月29日发现了电磁感应现象.这位物理学家是( )A .奥斯特B .麦克斯韦C .法拉第D .楞次解析:电磁感应现象是英国物理学家法拉第发现的,他通过奥斯特电流的磁效应得到了启发,从而开始研究磁和电的关系,经历十年的实验,最终发现了电磁感应现象,故C 正确,A 、B 、D 错误.答案:C2.电子秤使用的是( ) A .超声波传感器 B .温度传感器 C .压力传感器D .红外线传感器解析:根据电子秤的工作原理,可知当电子秤受到压力的作用时,会显示相应的大小,使用的是压力传感器,故C 正确.答案:C3.某交流发电机给灯泡供电,产生正弦式交变电流的图象如图所示,下列说法中正确的是( )A .交变电流的频率为0.02 HzB .交变电流的瞬时表达式为i =5cos 50πt (A)C .在t =0.01 s 时,交流发电机线圈位于中性面D .在t =0.015 s 时,电流改变方向解析:由图象可知,交流电的周期为20×10-3s =0.02 s ,频率为f =1T=50 Hz ,故A错误;交流电的角频率为:ω=2πT=10π rad/s ,根据图象可得,交变电流的瞬时表达式为i =A cos ωt =5cos 100πt (A),故B 错误;在t =0.01 s 时,感应电流最大,所以此时穿过交流发电机线圈的磁通量的变化率最大,所以交流发电机线圈垂直于中性面,故C 错误;在t=0.015 s时,电流改变方向,故D正确.答案:D4.汽油机做功冲程开始时,汽缸中的汽油—空气混合气要靠火花塞点燃,但是汽车蓄电池的电压只有12 V,不能在火花塞中产生火花,为此设计了如图所示的点火装置,这个装置的核心是一个变压器,它的初级线圈通过断续开关连到蓄电池上,次级线圈接到火花塞的两端,开关由机械进行自动控制,做功冲程开始时,开关由闭合变为断开,这样就能在火花塞中产生火花,下列说法正确的是( )A.该设计方案不可行,因为蓄电池提供的是直流电,变压器不能改变直流电压B.该设计方案可行,因为变压器能将直流电改变为交流电C.该设计方案可行,因为通过变压器初级线圈的是变化的电流,可以通过变压器在副线圈上产生高电压D.该变压器可以是升压变压器,也可以是降压变压器解析:虽然变压器不能对直流电进行变压,但是本设计方案在做功冲程开始时,开关由闭合变为断开,通过变压器初级线圈的是变化的电流,在变压器铁芯中的磁通量是变化的,能在副线圈中产生瞬时高电压,就能在火花塞中产生了火花,故选C.答案:C5.图1和图2是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( )图1 图2A.图1中,A1与L1的电阻值相同B.图1中,闭合S1,电路稳定后,A1中电流大于L1中电流C.图2中,变阻器R与L2的电阻值相同D.图2中,闭合S2瞬间,L2中电流与变阻器R中电流相等解析:断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,由于线圈L1的自感,通过L1的电流逐渐减小,且通过A1,即自感电流会大于原来通过A1的电流,说明闭合S1,电路稳定时,通过A1的电流小于通过L1的电流,L1的电阻小于A1的电阻,AB错误;闭合S2,电路稳定时,A2与A3的亮度相同,说明两支路的电流相同,因此变阻器R与L2的电阻值相同,C正确;闭合开关S2,A2逐渐变亮,而A3立即变亮,说明L2中电流与变阻器R中电流不相等,D错误.答案:C6.如图所示,R1为定值电阻,R2为负温度系数的热敏电阻,L为小灯泡,当温度降低时( )A.R1两端的电压增大B.电流表的示数增大C.小灯泡的亮度变强D.小灯泡的亮度变弱解析:R2与灯泡L并联后与R1串联,与电源构成闭合电路,当热敏电阻温度降低时,电阻R2增大,外电路电阻增大,电流表读数减小,灯泡L电压增大,灯泡亮度变强,R1两端电压减小,故C项正确,其余各项均错.答案:C7.如图所示,在长载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B,导轨与直导线平行且在同一水平面内,在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd.当载流直导线中的电流逐渐增强时,导体ab和cd的运动情况是( )A.一起向左运动B.一起向右运动C.ab和cd相向运动,相互靠近D.ab和cd相背运动,相互远离解析:当载流直导线中的电流逐渐增强时,穿过闭合回路abcd的磁通量增加,根据楞次定律,感应电流的磁场要阻碍磁通量的增加,故使得ab和cd相向运动,相互靠近,故选C.答案:C8.如图所示,一个水平放置的矩形闭合线框abcd,在水平放置的细长磁铁S极中心附近落下,下落过程中线框保持水平且bc边在纸外,ad边在纸内.它由位置甲经乙到丙,且甲、丙都靠近乙.在这下落过程中,线框中感应电流的方向为( )A.abcdaB.adcbaC.从位置甲到乙时,abcda,从位置乙到丙时adcbaD.从位置甲到乙时,adcba,从位置乙到丙时abcda解析:从甲到乙,原磁场方向竖直向下,磁通量减小,感应电流的磁场竖直向下,由右手定则可知感应电流为adcba,同理由乙到丙,原磁场方向竖直向上,磁通量增大,感应电流的磁场竖直向下,方向为adcba,B对.答案:B9.如图所示,A、B是两个完全相同的灯泡,D是理想二极管,L是带铁芯的线圈,其自感系数很大,直流电阻忽略不计.下列说法正确的是( )A.S闭合瞬间,A先亮B.S闭合瞬间,A、B同时亮C.S断开瞬间,B逐渐熄灭D.S断开瞬间,A闪亮一下,然后逐渐熄灭解析:闭合瞬间线圈相当于断路,二极管为反向电压,故电流不走A灯泡,A、B都不亮,故A错误,B错误;开关S断开瞬间B立刻熄灭,由于二极管正向导通,故自感线圈与A形成回路,A闪亮一下,然后逐渐熄灭,故C错误,D正确.答案:D10.如图a,理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1,与副线圈相连的两个灯泡完全相同,闭合电键K后,正确的是( )图a 图bA.电流表示数变小B.电压表示数增大C.变压器的输入功率增大D.如b图所示的交流电每秒钟方向改变50次解析:原线圈输入电压不变,线圈匝数不变,则副线圈电压不变,即电压表示数不变,灯泡电阻不变,则电流表示数不变,故AB错误;当K接通后,两个灯泡并联,增加一个负载,则副线圈功率增大,所以变压器的输入功率增大,故C正确;根据b图可知,周期T=0.02 s,则频率f=50 Hz,交流电每个周期方向改变两次,每秒钟方向改变100次,故D 错误.答案:C二、多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)11.一个称为“千人震”的趣味物理小实验是用一节电动势为1.5 V的新干电池、几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器,几位做实验的同学手拉手成一排,另一位同学将电池、镇流器、开关用导线将它们和首、尾两位同学两个空着的手相连,如图所示.在开关闭合后再断开时就会使连成一排的同学有触电感觉,则( )A.该实验的原理是镇流器的自感现象B.该实验的原理是1.5 V的电压让人感到触电C.人有触电感觉是在开关断开瞬间D.有触电的感觉是在开关闭合的瞬间解析:当开关闭合后,镇流器与同学们并联,由于电源为1.5 V的新干电池,所以电流很小.当开关断开时,镇流器电流发生变小,从而产生很高的瞬间电压,通过同学们身体有触电的感觉,故AC正确,BD错误.答案:AC12.如图所示的电路中,当半导体材料做成的热敏电阻浸泡到热水中时,电流表示数增大,则说明( )A.在温度越高时,热敏电阻阻值越小B .在温度越高时,热敏电阻阻值越大C .半导体材料温度升高时,导电性能变差D .半导体材料温度升高时,导电性能变好解析:由电流表的变化判断半导体的电阻的变化,温度升高时,由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流增大,热敏电阻阻值减小,则总电阻减小,故A 、D 正确.答案:AD13.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比是10∶1,原线圈输入交变电压u =1002sin 50πt (V),在副线圈中串接有理想电流表和定值电阻R ,电容器并联在电阻R 两端,电阻阻值R =10 Ω,关于电路分析,下列说法中正确的是( )A .电流表示数是1 AB .电流表示数是 2 AC .电阻R 消耗的电功率为10 WD .电容器的耐压值至少是10 2 V解析:由题意知原线圈输入电压有效值为100 V ,所以副线圈电压为10 V ,由于电容器通交流,所以电流表示数大于1 A ,故A 、B 错误;电阻R 消耗的电功率为P =U 2R =10210W =10W ,故C 正确,副线圈电压最大值为10 2 V ,电容器的耐压值至少是10 2 V ,所以D 正确;故选C 、D.答案:CD14.如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一材料相同、粗细均匀的正方形导体框abcd .现将导体框先后朝两个方向以v 、3v 速度匀速拉出磁场,则导体框在上述两过程中,下列说法正确的是( )A .导体框中产生的感应电流方向相同B .通过导体框截面的电量相同C .导体框中产生的焦耳热相同D .导体框cd 边两端电势差大小相同解析:在两次线框离开磁场的过程中,磁通量都减少,由楞次定律知,感应电流的方向都为逆时针方向,A 正确;两次离开的过程磁通量的变化量相同,根据q =n ΔΦR知通过导体框截面的电量相同,B 正确;产生的焦耳热Q =E 2R t =B 2L 3vR,由于两次的速度不同,故产生的热量不同,C 错误;以速度v 匀速拉出磁场时,cd 切割磁感线,相当于电源,所以导体框cd 边两端电势差大小等于34BLv ,以速度3v 匀速拉出磁场时,导体框cd 边两端电势差大小等于34BLv ,D 正确.答案:ABD三、非选择题(本题共4小题,共54分.解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,答案中必须明确写出数值和单位)15.(12分)如图所示,在磁感应强度为B 的匀强磁场中,有一矩形线框abcd ,线框的匝数为N ,电阻为R ,ab =cd =L 1,ad =bc =L 2.线框绕垂直于磁感线的轴OO ′以角速度ω做匀速转动.求:(1)线框中感应电动势的最大值; (2)线框中感应电流的有效值. 解析:(1)线框中感应电动势的最大值:E m =2NBL 1ωL 22=NBL 1L 2ω.(2)感应电动势的有效值:E =E m2, 感应电流的有效值:I =E R =NBL 1L 2ω2R .答案:(1)NBL 1L 2 ω (2)NBL 1L 2 ω2R16.(12分)如图所示,交流发电机电动势的有效值E =20 V ,内阻不计,它通过一个R =6 Ω的指示灯L 1连接变压器.变压器输出端并联24只彩色小灯泡,每只灯泡都是“6 V 0.25 W ”,灯泡都正常发光,导线电阻不计.求:(1)降压变压器初级、次级线圈匝数比;(2)发电机的输出功率.解析:(1)彩色小灯泡额定电流I L =P U =0.256 A =124A ,次级线圈总电流I 2=24I L =1 A .变压器输入功率等于I 1U 1=I 2U 2=6 W ,变压器原线圈电路中,利用欧姆定律可得E =U 1+I 1R =6I 1+6I 1,代入E 值解得I 1=13 A (I 1=3 A 应舍去,据题意是降压变压器,应I 1<I 2=1 A),所以n 1n 2=I 2I 1=31(2)发电机输出功率P =I 1E =6.67 W. 答案:(1)3∶1 (2)6.67 W17.(12分)小明设计的电磁健身器的简化装置如图所示,两根平行金属导轨相距l =0.50 m ,倾角θ=53°,导轨上端串接一个0.05 Ω的电阻.在导轨间长d =0.56 m 的区域内,存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B =2.0 T .质量m =4.0 kg 的金属棒CD 水平置于导轨上,用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆GH 相连.CD 棒的初始位置与磁场区域的下边界相距s =0.24 m .一位健身者用恒力F =80 N 拉动GH 杆,CD 棒由静止开始运动,上升过程中CD 棒始终保持与导轨垂直.当CD 棒到达磁场上边界时健身者松手,触发恢复装置使CD 棒回到初始位置(重力加速度g =10 m/s 2,sin 53°=0.8,不计其他电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量).求:(1)CD 棒进入磁场时速度v 的大小;(2)CD 棒进入磁场时所受的安培力F A 的大小;(3)在拉升CD 棒的过程中,健身者所做的功W 和电阻产生的焦耳热Q . 解析:(1)CD 棒进入磁场前,由牛顿第二定律,得a =F -mg sin θm=12 m/s 2进入磁场时CD 棒的速度为:v =2as =2×12×0.24 m/s =2.4 m/s(2)CD 棒进入磁场时产生的感应电动势为:E =Blv , 感应电流为:I =Blv R,所以CD 棒所受安培力F A =BIl =B 2l 2vR=48 N.(3)在拉升CD 棒的过程中,健身者所做的功为:W =F (s +d )=64 J ,由于 F -mg sin θ-F A =0,所以CD 棒进入磁场后做匀速运动,在磁场中的运动时间为:t =dv, 则电阻产生的焦耳热为:Q =I 2Rt =26.88 J. 答案:(1)2.4 m/s (2)48 N (3)64 J 26.88 J18.(18分) 如图(a)所示,间距为l 、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上.在区域Ⅰ内有方向垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度为B ;在区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场,其磁感应强度B t 的大小随时间t 变化的规律如图(b)所示.t =0时刻在轨道上端的金属细棒ab 从如图位置由静止开始沿导轨下滑,同时下端的另一金属细棒cd 在位于区域I 内的导轨上由静止释放.在ab 棒运动到区域Ⅱ的下边界EF 处之前,cd 棒始终静止不动,两棒均与导轨接触良好.已知cd 棒的质量为m 、电阻为R ,ab 棒的质量、阻值均未知,区域Ⅱ沿斜面的长度为2l ,在t =t x 时刻(t x 未知)ab 棒恰进入区域Ⅱ,重力加速度为g .求:图(a) 图(b)(1)通过cd 棒电流的方向和区域Ⅰ内磁场的方向; (2)当ab 棒在区域Ⅱ内运动时,cd 棒消耗的电功率; (3)ab 棒开始下滑的位置离EF 的距离;(4)ab 棒开始下滑至EF 的过程中回路中产生的热量.解析:(1)由右手定则可知通过cd 棒电流的方向为d 到c ;再由左手定则可判断区域Ⅰ内磁场垂直于斜面向上.(2)cd 棒平衡,BIl =mg sin θ, 得I =mg sin θBl. cd 棒消耗的电功率P =I 2R , 得P =m 2g 2R sin 2 θB 2l 2.(3)ab 棒在到达区域Ⅱ前做匀加速直线运动,a =F 合m=g sin θ.cd 棒始终静止不动,ab 棒在到达区域Ⅱ前、后,回路中产生的感应电动势不变,则ab棒在区域Ⅱ中一定做匀速直线运动,可得ΔΦΔt =Blv t ,Bl ·2lt x=Blg sin θ·t x .所以t x =2lg sin θ.ab 棒在区域Ⅱ中做匀速直线运动的速度v t =2gl sin θ,则ab 棒开始下滑的位置离EF 的距离h =12at 2x +2l =3l .(4)ab 棒在区域Ⅱ中运动的时间t 2=2lv t=2lg sin θ,ab 棒从开始下滑至EF 的总时间: t 总=t x +t 2=22lg sin θ.ab 棒从开始下滑至EF 的过程中闭合回路中产生的热量: Q =EIt 总=Blv t It 总=4mgl sin θ.答案:(1)电流方向由d 到c ,区域Ⅰ内的磁场方向为垂直于斜面向上(2)m 2g 2R sin 2 θB 2l 2(3)3l (4)4mgl sin θ。
【配套K12】2018—2019学年高一物理上学期第一次阶段测试10月试题

2018—2019学年第一学期高一阶段测试物理试卷总分:100 考试时间:100分钟一.选择题(共12小题,每题4分,共48分)1. 下列说法中正确的是()A. 研究奥运会冠军刘翔的跨栏技术时可将刘翔看作质点B. 在某次铅球比赛中,某运动员以18.62m的成绩获得金牌,这里记录的成绩是比赛中铅球经过的路程C. 瞬时速度可理解为时间趋于零时的平均速度D. “北京时间10点整”指的是时间,一节课45min指的是时刻2.下列各组物理量中,都是矢量的是()A.位移、时间、速度 B.速度、速率、加速度C.加速度、速度的变化、速度 D.路程、时间、位移3. 关于加速度的认识,下列说法错误..的是()A. 加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度大,加速度不一定大B. 速度变化得越快,加速度就越大C. 物体加速度变大,则速度也一定是在变大D. 加速度的方向与速度变化量的方向相同4. 在交警处理某次交通事故时,通过监控仪器扫描,输入计算机后得到该汽车在平直路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为x=20t-2t2 (x的单位是m,t单位是s),则该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为()A. 25 mB. 50 mC. 100 mD. 200 m5. 航空母舰上一般有帮助舰载机起飞的弹射系统,已知舰载机在跑道上加速时的加速度为,若该飞机滑行100m时速度达到而起飞,则弹射系统使飞机具有的初速度为( )A. B. C. D.6.A、B、C三点在同一直线上,一个物体自A点从静止开始做匀加速直线运动,经B点时的速度为v,到C点时速度为2v,则AB与BC两段距离大小之比是()A.1:4B.1:3C.1:2D.1:17.如图所示,物体A在斜面上由静止匀加速滑下x1后,又匀减速地在平面上滑过x2后停下,测得x2=2x1,则物体在斜面上的加速度a1与在平面上的加速度a2的大小关系为()A.a1=a2 B.a1=2a2C.a1=a2D.a1=4a28.一物体做匀加速直线运动,在某时刻前的t1时间内位移大小为,在该时刻后的t2时间内位移大小为,则物体的加速度大小为()A. B.C. D.9(多选).一质点从静止开始做匀加速直线运动,3s内的位移为9m,那么()A.这3s内的平均速度是3m/s.B.加速度是1m/s2.C.3s末的速度时3m/s.D.第3s内的平均速度是5m/s。
【配套K12】2018_2019学年高中物理模块综合测评教科版选修1_1

模块综合测评(时间:60分钟分值:100分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~8小题只有一个选项正确,第9~12小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.)1.关于点电荷,下列表述正确的是( )A.任何带电体都能看作点电荷B.点电荷是实际带电体的理想化模型C.只有带电量很小的带电体才能看作点电荷D.只有质量很小的带电体才能看作点电荷B2.下列措施不是为了防止静电危害的是( )A.油罐车上拖一条与地面接触的铁链B.飞机的机轮上装有搭地线或用导电橡胶做轮胎C.在地毯中夹杂不锈钢纤维D.静电除尘D3.关于电容器的电容,下列说法正确的是( )A.电容器带的电荷量越多,电容越大B.电容器两板间电压越低,其电容越小C.电容器不带电时,其电容为零D.电容器的电容只由它本身特性决定D[电容器的电容是由它本身特性决定的,与电容器的电荷量、两板间电压无关,所以A、B、C错,D项正确.]4.如图1所示,在通有恒定电流的螺线管内有一点P,过P点的磁感线方向一定是( )图1A.从螺线管的N极指向S极B.放在P点的小磁针S极受力的方向C.静止在P点的小磁针N极指的方向D.与螺线管垂直C[由磁场方向的定义可知C正确,B错误;由右手螺旋定则和通电螺线管磁场的分布可知A 、D 错误.]5.随着科学技术的不断发展,使用“传感器”进行控制的家用电器日益普及,我们日常生活中的空调器和电冰箱都使用了( )【导学号:37032122】A .压力传感器B .红外线传感器C .生物传感器D .温度传感器D [空调器和电冰箱都是利用了温度传感器.]6.在各图中,表示磁场B 方向、电流I 方向及电流受力F 方向三者关系正确的是( )A [根据左手定则可判断A 正确.]7.关于雷达的特点,下列说法正确的是( )A .雷达所用无线电波的波长比长波的波长更长B .雷达只有连续发射无线电波,才能发现目标C .雷达的显示屏上可以直接读出障碍物的距离D .雷达在能见度低的黑夜将无法使用C [雷达所用无线电波是微波波段,波长比短波波长短,A 错误,雷达发射脉冲信号测距离,其结果可从显示屏上直接读出,B 、D 错误,C 正确.]8.当电冰箱的电路接通或断开时,可从附近的收音机中听到“喀喀”的杂音,这是因为( )A .电路通、断时,发出的声音被收音机所接收B .电路通、断时,发出的电流被收音机所接收C .电路通、断时,发出的电磁波被收音机所接收D .电路通、断时,发出的振荡电流被收音机所接收C [当电冰箱的电路接通或断开时,会产生一定频率的电磁波,当被收音机接收到就会听到“喀喀”的杂音.]9.有一只小型直流电动机和一只白炽灯,它们的铭牌上都标有“220 V 40 W”的字样,现将它们并联接在电源电压为220 V 的直流电路中,当电路接通后( )A .在相同的时间内它们发出的热量不相同B .在相同的时间内它们消耗的电能相同C .对它们来说,IU =I 2R 都是成立的 D .对电动机来说,IU =U 2R成立AB [铭牌上标出了用电器的额定电压和额定功率,是用电器正常工作时的电压值和消耗的电功率,所以它们相同的时间内消耗的电能相同,B 正确.电动机是非纯电阻,白炽灯是纯电阻,对白炽灯,P =UI =I 2R =U 2R ,对电动机,UI >I 2R ,欧姆定律是不适用的,A 正确,C 、D 都错.]10.关于电磁场和电磁波,下列叙述中正确的是( )A .变化的电场能够产生磁场,变化的磁场也能够产生电场B .电磁波和机械波都只能在介质中传播C .电磁波在空间传播时,电磁能也随着一起传播D .电磁波穿过两种介质的分界面时频率会发生改变AC [据麦克斯韦电磁场理论,只要是变化的电场(或磁场)周围一定能产生磁场(或电场),故A 对;电磁波的传播不需要介质,故B 错;波传播的是振动形式和能量,故C 对;电磁波穿过两种介质的分界面时频率不会发生改变,故D 错.正确选项为A 、C.]11.在家庭电路中,下列接法正确的是( )A .电冰箱使用两孔插座接入电路B .家用电器采用并联连接C .家庭电路接入220 V 交流电D .电路接入漏电保护开关BCD12.如图2所示是一种油箱内油面高度检测装置的示意图.图中油量表由电流表改装而成,金属杠杆的一端接浮标,另一端触点O 接滑动变阻器R .当油箱内油面下降时,下列分析正确的有( )图2A .触点O 向下滑动B .触点O 向上滑动C .电路中的电流增大了D .电路中的电流减小了BD [当滑箱内油面下降时,浮标下降,由杠杆可以看出触点O 向上滑动,变阻器R 的阻值变大,电流减小,所以选项BD 正确.]二、非选择题(本题共6小题,共52分)13.(6分)在电场中P 点放一个电荷量为4×10-9C 的点电荷,它受到的电场力为2×10-4N ,则P 点的场强为________N/C.把放在P 点的点电荷的电荷量减为2×10-9C ,则P 点的场强为________N/C.把该点的点电荷移走,P 点的场强又为________N/C.【导学号:37032123】【解析】 根据场强的定义式得E =F /q =5×104N/C ,电场中某点的电场强度与试探电荷的大小、有没有试探电荷没有关系,它是由电场本身决定的,所以该点的电场强度不变.【答案】 5×104 5×104 5×10414.(8分)(1)有一段长度为5 cm 的导线垂直放置在匀强磁场中,当导线通过的电流是1 A 时,受到的安培力为0.01 N ,则该磁场的磁感应强度B =________T ;若将该导线平行磁场放置,则导线所受的安培力F =________N.(2)汽车发动时需要用电动机启动,如果汽车发动时,蓄电池放电电流是15 A ,持续时间是3 s .汽车发动后,蓄电池充电的电流是0.45 A ,那么充电时间至少应该是________秒才能补偿放电的电荷量?【解析】 (1)B =F IL =0.2 T ,若I ∥B ,则F =0.(2)由Q =I 1t 1=I 2t 2解得:t 2=I 1t 1I 2=15×30.45s =100 s. 【答案】 (1)0.2 0 (2)100 s15.(8分)有一个100 匝的线圈,总电阻为10 Ω,在0.2 s 内垂直穿过线圈平面的磁通量从0.02 Wb 均匀增加到0.1 Wb.问:(1)这段时间内线圈中产生的平均感应电动势为多少伏?(2)通过线圈的平均感应电流为多少安?【解析】 (1)由法拉第电磁感应定律可得E 感=n ΔΦ/Δt代入数据得E 感=40 V.(2)由欧姆定律可得I =E 感/R代入数据得I =4 A .【答案】 (1)40 V (2)4 A16.(10分)质量为m 的带电小球用细绳系住悬挂于匀强电场中,如图3所示,静止时θ角为60°,取g =10 m/s 2.求:图3(1)小球带何种电?(2)若将线烧断,2 s 末小球的速率是多大?【解析】 (1)由小球受到的电场力向左可判定:带负电.(2)线烧断前小球静止;线断后沿线的方向做初速为0的匀加速直线运动.由牛顿第二定律得:mg /cos 60°=ma代入数据解得:a =2g v =at =40 m/s.【答案】 (1)负电 (2)40 m/s17.(10分)如图4所示,水平放置的平行金属导轨,表面光滑,宽度L 为1 m ,在其上放一金属棒,棒与导轨垂直,且通有0.5 A 、方向由a 向b 的电流.整个装置放在竖直方向的匀强磁场中.在大小为2 N 、方向水平向右且与棒垂直的外力F 作用下,金属棒处于静止状态.求:图4(1)所加磁场的方向;(2)磁感应强度的大小.【导学号:37032124】【解析】 (1)安培力方向水平向左,由左手定则判定磁场方向竖直向下.(2)F 安=BIL由平衡条件:F 安=F 得B =F IL =20.5×1T =4 T. 【答案】 (1)磁场方向竖直向下 (2)4 T18.(10分)如图5所示是一种触电保安器,变压器A 处用相线和零线双股平行绕制成线圈,然后接到用电器.B 处有一个输出线圈.一旦线圈中有电流,经放大后便能推动继电器J 切断电源.试说明:图5(1)为什么多开灯不会使保安器切断电源?(2)为什么有人“手—地”触电保安器会切断电源?(3)该保安器能不能为双手“相线—零线”触电保安?为什么?【答案】(1)变压器A线圈因双股并绕,正向电流与反向电流产生的磁性相互抵消,多开灯、少开灯都如此.所以线圈B中无感应电流,保安器的控制开关J不工作,不会自动切断电源.(2)当人“手—地”触电时,相线中电流有一部分直接通过人体流入大地,不从A线圈中回流,保安器铁芯中有磁通量变化,B线圈有电流输出,保安器开关J工作,自动切断电源.(3)“相线—零线”触电时,与多打开几盏电灯情况相似,A线圈中正、反向电流总是相等,不引起磁通量变化,保安器不能自动切断电源,不起保安作用.。
推荐学习K12(全国通用版)2018-2019高中物理 本册学业质量标准检测 新人教版选修3-5

本册学业质量标准检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.跳远时,跳在沙坑里比跳在水泥地上安全(如图),这是由于( D )A.人跳在沙坑的动量比跳在水泥地上小B.人跳在沙坑的动量变化比跳在水泥地上小C.人跳在沙坑受到的冲量比跳在水泥地上小D.人跳在沙坑受到的冲力比跳在水泥地上小解析:人跳远从一定高度落下,落地前的速度一定,则初动量相同,落地后静止,末动量一定,所以人下落过程的动量变化量Δp一定,因落在沙坑上作用的时间长,落在水泥地上作用时间短,根据动量定理Ft=Δp,t长F小,故D对。
2.(新疆库尔勒市第四中学2016~2017学年高二下学期期中)如图所示,甲、乙两人静止在光滑的冰面上,甲沿水平方向推了乙一下,结果两人向相反方向滑去。
已知甲的质量为45kg,乙的质量为50kg。
则下列判断正确的是( C )A.甲的速率与乙的速率之比为9∶10B.甲的加速度大小与乙的加速度大小之比为9∶10C.甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为1∶1D.甲的动能与乙的动能之比为1∶1解析:甲、乙系统动量守恒,根据P=mv得速度与质量成反比,甲、乙速度之比为10∶9,A选项错误;甲、乙相互作用力大小相等,根据F=ma得加速度与质量成反比,甲乙加速度之比为10∶9,B选项错误;甲、乙相互作用力相等,冲量大小也相等,C选项正确;根据2mE k=P2得动量相同时,动能与质量成反比,甲、乙动能之比为10∶9,D选项错误。
3.下列各种说法中错误的有( B )A .普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说B .一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为该束光的照射时间太短C .在光的单缝衍射实验中,狭缝越窄,光子动量的不确定量越大D .任何一个运动物体,无论是大到太阳、地球,还是小到电子、质子,都与一种波相对应,这就是物质波,物质波是概率波解析:普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说,故A 正确;一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为该束光的频率小于极限频率,故B 错误;光的单缝衍射实验中,狭缝越窄,光子动量的不确定量越大,故C 正确;任何一个运动物体,都与一种波相对应,这就是物质波,物质波是概率波,故D 正确。
【配套K12】2018_2019学年高一物理上学期第一次月考试题

惠民二中2018—2019学年高一上学期10月份月考物理试题( 时间:90分钟; 满分:100分 )第Ⅰ卷(选择题40分)一、本题共10小题,每小题4分,满分40分。
每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1. 下列各说法中正确的是( )A. 质点是一个很小的物体B. 某学校上午第一节课是8:15上课,这是指时刻C. 高速公路的限速标志上的100 km/h 是指平均速度D. 位移是用来描述直线运动的,路程是用来描述曲线运动的2. 甲、乙两列客运列车在平行的平直轨道上匀速并排同向行驶,甲车中的乘客看到窗外的树木、房屋向正南方向移动,乙车中的乘客看到甲车不动,下列说法不正确...的是( ) A. 甲车中的乘客是以自己乘坐的列车为参考系B. 乙车中的乘客是以树木为参考系C. 甲、乙两车相对静止D. 甲、乙两车相对地面向正北方向以相同的速度匀速行驶3. 关于速度、速度的变化量和加速度,下列说法正确的是( )A. 物体运动的速度变化量越大,它的加速度一定越大B. 速度很大的物体,其加速度可能为零C. 某时刻物体的速度为零,其加速度不可能很大D. 加速度很大时,物体运动的速度一定很快变大4. 做直线运动的质点的位移随时间变化的关系式为242x t t =-,x 与t 的单位分别是m 和 s ,则质点的初速度和加速度分别是( )A .4 m/s 和-4m/s 2B .4 m/s 和4 m/s 2C .-4m/s 和2 m/s 2D .4 m/s 和-2 m/s 25. 一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度-时间图象如图所示,由图可知( )A. Oa 段火箭的加速度小于ab 段火箭的加速度B. Ob 段火箭是上升的,在bc 段火箭是下落的C. t b 时刻火箭离地最远D. t c 时刻火箭回到地面6. 一个朝着某方向做直线运动的物体,在时间t 内的平均速度是v ,紧接着2t 内的平均速度是2v ,则物体在这段时间内的平均速度是( ) A. v B. 23v C. 56v D. 43v 7. A 、B 两小球从不同高度自由下落,同时落地,A 球下落的时间为t ,B 球下落的时间为2t ,当B 球开始下落的瞬间,A 、B 两球的高度差为( )A. 2gtB. 214gtC. 234gtD. 238gt 8. (多选) 一物体从空中某一点自由下落,关于下落过程,下列说法错误..的是( ) A. 第1秒、第2秒、第3秒末的速度之比为1:2:3B. 第1秒、第2秒、第3秒内的位移之比为1:3:5C. 第1秒、第2秒、第3秒内的路程之比为1:4:9D. 第1秒、第2秒、第3秒的平均速度之比为1:1:19. (多选)物体甲的x -t 图象和物体乙的v -t 图象分别如图所示,则下列说法正确的是( )A .甲在整个t =6s 时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4mB .甲在整个t =6s 时间内有往复运动,它通过的总位移为零C .乙在整个t =6s 时间内有往复运动,它通过的总位移为零D .乙在整个t =6s 时间内加速度方向一直不变,它通过的总路程为6m10. (多选)做匀减速直线运动的质点,它的加速度大小为a ,初速度大小为v 0,经过时间t速度减小到零,则它在这段时间内的位移大小可用下列哪些式子表示( ) A. 2012v t at B. 202v a C. 02v t D. 212at第Ⅱ卷(非选择题60分)二、本题包括2个小题,共18分。
2018-2019学年高一物理上册课时检测26

(时间:60分钟 满分:100分)一、单项选择题(本题共4个小题,每小题5分,共20分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选对的得5分,选错或不答的得0分)1.如图1所示,置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m 的照相机。
三脚架的三根轻质支架等长,与竖直方向均成30°角,则每根支架中承受的压力大小为( )A.13mgB.23mg 图1 C.36mg D.239mg 解析:题中每根支架对照相机的作用力F 沿每根支架向上,这三个力的合力等于照相机的重力,所以有3F cos 30°=mg ,得F =mg 3cos 30°=239mg ,故选项D 正确。
答案:D2.一铁块m 被竖直悬挂的磁性黑板紧紧吸住不动,如图2所示。
下列说法错误的是( )A .铁块受到四个力作用,其中有三个力的施力物体均是黑板B .铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力——互相吸引的磁力和相互作用的弹力图2C.磁力和弹力是互相平衡的力D.磁力大于弹力,黑板才能吸住铁块不动解析:对m受力分析如图所示,由平衡条件可知:磁力F引与支持力F N是一对平衡力。
A、B、C说法正确,故选D。
答案:D3.一轻弹簧原长为10 cm,在它的下端挂一个质量为400 g的物体时,弹簧长度为12 cm,若在它的下端挂上一质量为800 g的物体时,弹簧长度应为(仍在弹性限度内)()A.24 cm B.14 cmC.20 cm D.15 cm解析:由题意可知m1g=k(x1-x0),m2g=k(x2-x0),两式联立代入数值解得x2=14 cm,故B对。
答案:B4.如图3为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为F A、F B,灯笼受到的重力为G。
下列表述正确的是()A.F A一定小于GB.F A与F B大小相等图3 C.F A与F B是一对平衡力D.F A与F B大小之和等于G解析:A、B等高,且两绳AO、BO长度相等,由平衡条件可知F A、F B大小相等,它们的合力大小等于G,而F A与G的大小关系不能确定,故B项正确。
【精品文档】aqaAAA2018-2019学年高中物理课时自测

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3.6 核聚变课时自测·当堂达标
1.下列核反应方程式中,表示核聚变的是( )
A N He O H
B U n Ba Kr+n
C H H He n
D P Si e
【解析】选C。
A项是人工转变;B项是重核裂变;D项是β衰变。
把轻原子核聚合成较重原子
核的反应,称为聚变反应,C正确。
2.发生热核反应需要的条件是( )
A.用α粒子轰击
B.保持室温环境,增大压强
C.用γ光子照射
D.把物质加热到108K的高温
【解析】选D。
要发生聚变反应,必须使原子核加速,使它具有足够大的动能,以克服库仑斥力而进入到核力的作用范围之内,要达到如此大的动能,温度必须达到108K,因此核聚变反应也称热核反应,D正确。
3.(多选)(2015·广东高考)科学家使用核反应获取氚,再利用氘和氚的核反应获得能量,核反
应方程分别为:X+Y He H+H H He+X+17.6 MeV,下列表述正确的有( )
A.X是中子
B.Y的质子数是3,中子数是 6
C.两个核反应都没有质量亏损
D.氘和氚的核反应是核聚变反应
【解题指南】解答本题时需注意以下两点:
(1)核反应过程遵循质子数守恒和质量数守恒。
(2)聚变反应会放出能量,有质量亏损。
【解析】选A、D。
根据质子数守恒和质量数守恒可知X是中子,A正确;Y的质子数为3,中子数为3,B错误;聚变放出能量,由质能方程可知一定有质量亏损,该反应为核聚变反应,C错误,D正确。
【配套K12】[学习]2018-2019学年高中物理 模块综合检测(二)新人教版必修1
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模块综合检测(二)(时间:90分钟分值:100分)一、单项选择题(本题共10小题,每题3分,共30分.每小题中只有一个选项是正确的,选对得3分,错选、不选或多选均不得分.)1.北京时间10月17日7时30分28秒,“神舟十一号”发射成功,中国载人航天再度成为世人瞩目的焦点.下列说法正确的是( )A.7时30分28秒表示时间间隔B.研究“神舟十一号”飞行姿态时,可把“神舟十一号”看作质点C.“神舟十一号”绕地球飞行一圈位移不为零D.“神舟十一号”绕地球飞行一圈平均速度为零解析:时刻与时间轴上的点对应,时间间隔与时间轴上的线段相对应,是两个时刻间的间隔,所以7时30分28秒表示“时刻”,故A错误;研究“神舟十一号”飞行姿态时,如果将“神舟十一号”看成一个质点,对点而言无所谓姿态的,故不能将“神舟十一号”看成质点,故B错误;“神舟十一号”绕地球飞行一圈,初末位置相同,则位移为零,故C 错误;平均速度等于位移和时间的比值,因为飞行一圈的过程中位移为0,所以平均速度为0,故D正确.故选D.答案:D2.一质点在x轴上运动,每秒末的位置坐标如下表所示,则:A.质点在这5 sB.质点在这5 s内做的是匀加速运动C.质点在第5 s内的位移比任何一秒内的位移都大D.质点在第4 s内的平均速度比任何一秒内的平均速度都大解析:质点在x轴上往复运动,质点的位移等于初末坐标之差,即Δx=x2-x1,确定出前5 s每1秒内的位移,再判断哪一秒内位移最大,位移大小是位移的绝对值,平均速度等于位移与时间的比值,根据题表数据可知质点在这5 s内做非匀变速运动,在第5 s内的位移比任何一秒内的位移都大且平均速度最大,本题选C.答案:C3.同时作用在某物体上的两个方向相反的力,大小分别为6 N和8 N,当8 N的力逐渐减小到零的过程中,两力合力的大小( )A.先减小,后增大B.先增大,后减小C.逐渐增大D.逐渐减小解析:当8 N 的力减小到6 N 时,两个力的合力最小,为0,若再减小,两力的合力又将逐渐增大,两力的合力最大为6 N ,故A 正确.答案:A4.(2014·北京高考)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解析:本题考查牛顿第二定律的应用,重在物理过程的分析,根据加速度方向判断超重和失重现象.手托物体抛出的过程,必有一段加速过程,其后可以减速,可以匀速,当手和物体匀速运动时,物体既不超重也不失重;当手和物体减速运动时,物体处于失重状态,选项A 错误;物体从静止到运动,必有一段加速过程,此过程物体处于超重状态,选项B 错误;当物体离开手的瞬间,物体只受重力,此时物体的加速度等于重力加速度,选项C 错误;手和物体分离之前速度相同,分离之后手速度的变化量比物体速度的变化量大,物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度,所以选项D 正确.答案:D5.如图所示,质量均为m 的A 、B 两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止,用大小等于mg 的恒力F 向上拉B ,运动距离h 时,B 与A 分离.下列说法正确的是( )A .B 和A 刚分离时,弹簧长度等于原长 B .B 和A 刚分离时,它们的加速度为gC .弹簧的劲度系数等于mghD .在B 与A 分离之前,它们做匀加速直线运动解析:A 、B 分离前,A 、B 共同做加速运动,由于F 是恒力,而弹力是变力,故A 、B 做变加速直线运动,当两物体要分离时,F AB =0,对B :F -mg =ma ,对A :kx -mg =ma .即F =kx 时,A 、B 分离,此时弹簧仍处于压缩状态, 由F =mg ,设用恒力F 拉B 前弹簧压缩量为x 0,则2mg =kx 0,h =x 0-x ,解以上各式得k =mg h,综上所述,只有C 项正确. 答案:C6.如图所示,质量为m 的物体放在水平桌面上,在与水平方向成θ的拉力F 作用下加速往前运动,已知物体与桌面间的动摩擦因数为μ,则下列判断正确的是( )A .物体受到的摩擦力为F cos θB .物体受到摩擦力为μmgC .物体对地面的压力为mgD .物体受到地面的支持力为mg -F sin θ 解析:对物体受力分析,如图所示,则有物体受到的摩擦力为f =μN =μ(mg -F sin θ),故A 、B 错误.物体对地面的压力与地面对物体的支持力是作用力与反作用力,而支持力等于mg -F sin θ,故C 错误.物体受到地面的支持力为mg -F sin θ,故D 正确. 答案:D7.质点做直线运动的位移x 和时间t 2的关系图象如图所示,则该质点( )A .质点的加速度大小恒为1 m/s 2B .0~2 s 内的位移是为1 mC .2末的速度是 4 m/sD .物体第3 s 内的平均速度大小为3 m/s解析:根据x =12at 2得,可知图线的斜率表示12a ,则12a =22,a =2m/s 2.故A 错误.0-2 s内的位移x =12at 2=12×2×4 m =4 m .故B 错误.2 s 末的速度v =at =2×2 m/s =4 m/s.故C 正确.物体在第3 s 内的位移x =12at 22-12at 21=12×2×(9-4) m =5 m ,则平均速度v =xt =5 m/s.故D 错误.答案:C8.星级快车出站时能在150 s 内匀加速到180 km/h ,然后正常行驶.某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减至108 km/h.以初速度方向为正方向,则下列说法不正确的是( )A .列车加速时的加速度大小为13m/s 2B .列车减速时,若运用v =v 0+at 计算瞬时速度,其中a =-13 m/s 2C .若用v -t 图象描述列车的运动,减速时的图线在时间轴(t 轴)的下方D .列车由静止加速,1 min 内速度可达20 m/s 解析:列车的加速度大小a =Δv Δt =50150 m/s 2=13m/s 2,减速时,加速度方向与速度方向相反,a ′=-13 m/s 2,故A 、B 两项都正确.列车减速时,vt 图象中图线依然在时间轴(t轴)的上方,C 项错.由v =at 可得v =13×60 m/s =20 m/s ,D 项对.答案:C9.用一轻绳将小球P 系于光滑墙壁上的O 点,在墙壁和球P 之间夹有一长方体物块Q ,如图所示.P 、Q 均处于静止状态,则下列相关说法正确的是( )A .Q 物体受3个力B .P 物体受3个力C .若绳子变短,Q 受到的静摩擦力将增大D .若绳子变长,绳子的拉力将变小解析:墙壁光滑,Q 处于静止状态,则P 、Q 间必有摩擦力,Q 应受4个力作用,P 受4个力作用,故A ,B 错.对Q ,P 物体受力分析如图所示,对P 由平衡条件:T sin θ=N 1,T cos θ=m P g +f ,对Q 由平衡条件:f ′=m Q g ,故f ′不变,C 错.根据牛顿第三定律,f=f ′,N 1=N 1′,当绳子变长时,θ减小,故T 减小,D 对.答案:D10.如图所示,在光滑水平面上有一质量为m 1的足够长的木板,其上叠放一质量为m 2的木块.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.现给木块施加一随时间t 增大的水平力F =kt (t 是常数),木板和木块加速度的大小分别为a 1和a 2.下图中反映a 1和a 2变化的图线中正确的是( )解析:当拉力F 很小时,木块和木板一起加速运动,由牛顿第二定律,对木块和木板:F =(m 1+m 2)a ,故a 1=a 2=a =F m 1+m 2=km 1+m 2t ;当拉力很大时,木块和木板将发生相对运动,对木板:μm 2g =m 1a 1,得a 1=μm 2g m 1,对木块:F -μm 2g =m 2a 2,得a 2=F -μm 2g m 2=km 2t -μg ,A 正确.故正确答案为A.答案:A二、多项选择题(本题共4小题,每题6分,共24分.每小题有多个选项是正确的,全选对得6分,少选得3分,选错、多选或不选得0分.)11.如图所示,粗糙水平面上叠放着P 、Q 两木块,用水平向右的力F 推Q 使它们保持相对静止一起向右运动,P 、Q 受力的个数可能是( )A .P 受2个力,Q 受5个力B .P 受3个力,Q 受5个力C .P 受3个力,Q 受6个力D .P 受4个力,Q 受6个力解析:题目没有说明它们的运动状态,可能有两种情况:(1)匀速运动:对P 进行受力分析,处于平衡状态,只受到重力和支持力;对Q ,则受到重力、地面的支持力、P 的压力以及地面的摩擦力和推力F 的作用,共5个力.所以选项A 正确;(2)在水平推力的作用下,物体P 、Q 一起匀加速滑动,则对P 受力分析:重力与支持力,及向右的静摩擦力共3个力.对Q 受力分析:重力、地面支持力、P 对Q 的压力、水平推力、地面给Q 的滑动摩擦力,及P 对Q 的静摩擦力共6个力.所以选项C 正确.故选AC.答案:AC12.a 、b 两车在平直公路上行驶,其v -t 图象如图所示,在t =0时,两车间距为s 0,在t =t 1时间内,a 车的位移大小为s ,下列说法不正确的是( )A .0~t 1时间内a 、b 两车相向而行B .0~t 1时间内a 车平均速度大小是b 车平均速度大小的2倍C .若a 、b 在t 1时刻相遇,则s 0=23sD .若a 、b 在t 12时刻相遇,则下次相遇时刻为2t 1解析:由图可知0~t 1时间内a 、b 两车同向行驶,故选项A 错;由v =v t +v 02可得:v a=2v 0+v 02=3v 02、v b =v 02,由此计算,故选项B 错误;由相遇根据图象:可推出要在t 1时刻s 0=23s ,故选项C 正确;由图线中的斜率和运动规律可知若a 、b 在t 12时刻相遇,则下次相遇时刻不是2t 1,故选项D 错误.答案:ABD13.如图所示,传送带的水平部分长为L ,向右传动速率为v ,在其左端无初速释放一木块.若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间可能是( )A.L v +v2μg B.L vC.2L μgD.2L v解析:若木块一直匀加速至传送带右端,则由L =12μgt 2可得,木块从左端运动到右端的时间为t =2L μg ,若木块加速至传送带右端时恰与带同速,则由L =v 2t 可得:t =2L v,若木块加速至v 后又匀速一段至带的右端,则有:t =vμg+L -v 22μg v =L v +v2μg,故A 、C 、D 均正确. 答案:ACD14.如图所示,质量分别为m A 和m B 的物体A 、B 用细绳连接后跨过滑轮,A 静止在倾角为45°的斜面上.已知m A =2m B ,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°增大到50°,系统保持静止.下列说法正确的是( )A .细绳对A 的拉力将增大B .A 对斜面的压力将减小C .A 受到的静摩擦力不变D .A 受到的合力不变解析:设m A =2m B =2m ,对物体B 受力分析,受重力和支持力,由二力平衡得到:T =mg 再对物体A 受力分析,受重力、支持力、拉力和静摩擦力,如图,根据平衡条件得到:f +T -2mg sin θ=0,N -2mg cos θ=0,解得:f =2mg sin θ-T =2mg sin θ-mg ,N =2mg cos θ;当θ不断变大时,f 不断变大,N 不断变小,故选项B 正确,A 、C 错误; 系统保持静止,合力始终为零不变,故选项D 正确;答案:BD三、非选择题(共4小题,共46分)15.(8分)某同学用如图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动. 实验步骤如下:a .安装好实验器材.b .接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次.下图为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点,用米尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离如图所示(单位:cm).c .测量1、2、3、…6计数点到0计数点的距离,分别记做s 1、s 2、s 3…、s 6记录在以下表格中,其中第2点的读数如图,请填入下方表格中.d.e .分别计算出打计数点时的速度v 1、v 2、v 3、v 4、v 5,并记录在以下表格中,请计算出v 1并填入下方表格 .f.以v a =______m/s 2.(保留两位有效数字)解析:c.刻度尺的读数需要估读一位,故为:12.80 cm.e .在匀变速运动中,中间时刻的瞬时速度等于该段位移的平均速度:v 1=s 22T =12.80×10-22×0.1m/s =0.64 m/s.f .描点后如图所示.在vt 中图线的斜率表示加速度:a =Δv Δt =0.81-0.640.5-0.1m/s 2=0.43 m/s 2. 答案:12.80 0.64 图略 0.4316.(8分)一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A 和B (中央有孔),A 、B 间由细绳连接着,它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态.此情况下,B 球与环中心O 处于同一水平面上,A 、B 间的细绳呈伸直状态,与水平线成30°夹角,已知B 球的质量为3 kg ,求细绳对B 球的拉力和A 球的质量m A (取g =10 m/s 2).解析:对A 球受力分析如图所示,可知: 水平方向:T cos 30°=N A sin 30°, 竖直方向:N A cos 30°=m A g +T sin 30°,同理对B 球进行受力分析及正交分解得: 竖直方向:T sin 30°=m B g ,联立以上三式可得:T =60 N ,m A =2m B =6 kg. 答案:60 N 6 kg17.(12分)如图所示,水平地面O 点的正上方的装置M 每隔相等的时间由静止释放一小球,当某小球离开M 的同时,O 点右侧一长为L =1.2 m 的平板车开始以a =6.0 m/s 2的恒定加速度从静止开始向左运动,该小球恰好落在平板车的左端,已知平板车上表面距离M 的竖直高度为h =0.45 m ,忽略空气的阻力,重力加速度g 取10 m/s 2.(1)求小球左端离O 点的水平距离;(2)若至少有2个小球落在平板车上,则释放小球的时间间隔Δt 应满足什么条件? 解析:(1)设小球自由下落至平板车上表面处历时t 0,在该时间段内由运动学方程 对小球有:h =12gt 20①对平板车有:x =12at 20②由①②式并代入数据可得:x =0.27 m.(2)从释放第一个小球至第2个小球下落到平板车上表面高度处历时Δt +t 0,设平板车在该时间段内的位移为x 1,由运动学方程有:x 1=12a (Δt +t 0)2③至少有2个小球落在平板车上须满足:x 1≤x +L ④ 由①~④式并代入数据可得:Δt ≤0.4 s. 答案:(1)0.27 m (2)Δt ≤0.4 s18.(18分)如图甲所示,质量为M =4 kg 足够长的木板静止在光滑的水平面上,在木板的中点放一个质量m =4 kg 大小可以忽略的铁块,铁块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.两物块开始均静止,从t =0时刻起铁块m 受到水平向右、大小如图乙所示的拉力F 的作用,F 共作用时间为6 s ,(取g =10 m/s 2)则:图甲 图乙(1)铁块和木板在前2 s 的加速度大小分别为多少? (2)铁块和木板相对静止前,运动的位移大小各为多少?(3)拉力F 作用的最后2 s 内,铁块和木板的位移大小分别是多少? 解析:(1)前2 s ,由牛顿第二定律得 对铁块:F -μmg =ma 1,解得a 1=3 m/s 2对木板:μmg =Ma 2,解得a 2=2 m/s 2.(2)2 s 内,铁块的位移x 1=12a 1t 2=6 m 木板的位移x 2=12a 2t 2=4 m2 s 末,铁块的速度v 1=a 1t =6 m/s 木板的速度v 2=a 2t =4 m/s精品K12教育教学资料精品K12教育教学资料 2 s 后,对铁块:F ′-μmg =ma 1,解得a 1′=1 m/s 2对木板:μmg =Ma 2,解得a 2′=2 m/s 2设再经过t 0时间铁块和木板的共同速度为v ,则v =v 1+a 1′t 0=v 2+a 2′t 0,解得t 0=2 s ,v =8 m/s在t 0内,铁块的位移x 1′=v 1+v 2t 0=6+82×2 m =14 m 木板的位移x 2′=v 2+v 2t 0=4+82×2 m =12 m 所以铁块和木板相对静止前铁块运动的位移为x 铁块=x 1+x 1′=20 m铁块和木板相对静止前木板运动的位移为x 木板=x 2+x 2′=16 m.(3)拉力F 作用的最后2 s ,铁块和木板相对静止,一起以初速度v =8 m/s 做匀加速直线运动,对铁块和木板整体:F =(M +m )a解得a =FM +m =124+4m/s 2=1.5 m/s 2 所以铁块和木板运动的位移均为x 3=v Δt +12a ·(Δt )2=19 m.答案:(1)3 m/s 2 2 m/s 2 (2)20 m 16 m(3)19 m 19 m。
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1.2 动量
课时自测·当堂达标
1.(多选)下面关于物体动量和冲量的说法,正确的是( )
A.物体所受合外力冲量越大,它的动量也越大
B.物体所受合外力冲量不为零,它的动量一定要改变
C.物体动量增量的方向,就是它所受合外力的冲量方向
D.物体所受合外力冲量越大,它的动量变化就越大
【解析】选B、C、D。
由动量定理可知,物体所受合外力的冲量,其大小等于动量的变化量的大小,方向与动量增量的方向相同,故A项错,B、C、D项正确。
2.(多选)下列说法正确的是( )
A.动能变化的物体,动量一定变化
B.动能不变的物体,动量一定不变
C.动量变化的物体,动能一定变化
D.动量不变的物体,动能一定不变
【解析】选A、D。
动量是矢量,p=mv,动能是标量,E k=mv2。
所以动能变化,动量的大小一定变化,所以A正确;当动量的大小不变化,只方向变化时,物体的动能不变,所以B、C错误;动量不变的物体的速度一定不变化,则动能一定不变,所以D正确。
3.(多选)古时有“守株待兔”的寓言,设兔子的头部受到大小等于自身体重的打
击力时即可致死。
若兔子与树桩发生碰撞,作用时间为0.2s,则被撞死的兔子的
奔跑的速度可能是( )
A.1 m/s
B.1.5 m/s
C.2 m/s
D.2.5 m/s
【解析】选C、D。
根据题意建立模型,设兔子与树桩的撞击力为F,兔子撞击树桩后速度为零,根据动量定理有-Ft=0-mv,所以v===gt=10×0.2m/s=2 m/s。
4.(多选)带有光滑圆弧轨道,质量为M的滑车静止置于光滑水平面上,如图所示,一质量也为M的小球以速度v0水平冲上滑车,到达某一高度后,小球又返回车的左端,则( )
A.小球以后将向左做平抛运动
B.小球将做自由落体运动
C.此过程小球对小车做的功为M
D.小球在弧形槽上上升的最大高度为
【解析】选B、C.小球上升到最高点时与小车相对静止,有共同速度v′,由动量守恒定律和机械能守恒定律有:Mv0=2Mv′①
M=2×(Mv′2)+Mgh ②
联立①②得:h=,知D错误。
从小球滚上到滚下并离开小车,系统在水平方向上的动量守恒,由于无摩擦力做
功,动能守恒,此过程类似于弹性碰撞,作用后两者交换速度,即小球速度变为
零,开始做自由落体运动,故B、C对,A错。
5.一辆小车在光滑的水平面上以v2=1m/s的速度向右运动,小车的质量为M=100kg,如图所示。
一质量为m=50kg的人从小车的右端迎面跳上小车,接触小车前瞬间人的水平速度大小为v1=5.6m/s。
求人跳上小车后,人和小车共同运动速度的大小和方向。
【解题指南】解答本题需明确以下两点:
(1)判断系统是否满足动量守恒的条件;
(2)正确确定初、末状态,一般只分析初、末状态的动量,无需考虑过程细节。
【解析】人与车组成的系统水平方向上动量守恒,规定小车的运动方向为正方向。
Mv2-mv1=(M+m)v
代入数据,得v=-1.2m/s
方向水平向左。
答案:1.2m/s,方向水平向左。