高校自主招生物理模拟试题精编训练 01解析版
2019年名校大学自主招生物理模拟试题一解析(含答案)

自然科学(物理部分)一、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,有一个或多个选项是正确的,把正确选项前的字母填在答题卡上。
1.在光滑的水平面上有一质量为M 、倾角为θ的光滑斜面,其上有一质量为m 的物块,如图所示。
物块在下滑的过程中对斜面压力的大小为 ( C )A. θcos θsin m M θcos Mmg +B. θcos θsin m M θcos Mmg -C. θsin m M θcos Mmg 2+D. θsin m M θcosMmg 2- 分析和解:设物块对斜面的压力为N ,物块m 相对斜面的加速度为a 1,斜面的加速度为a 2,方向向左;则物块m 相对地面的加速度为a x =a 1cos θ – a 2,a y =a 1sin θ,由牛顿第二定律得: 对m 有 )a cos a (m sin N 21-=θθ θθsin ma cos N 1= 对M 有 2Ma sin N =θ 解得 θθ2sin m M cos Mmg N += 故选C 正确。
2.如图所示,用等长绝缘线分别悬挂两个质量、电量都相同的带电小球A 和B ,两线上端固定于O 点,B 球固定在O 点正下方。
当A 球静止时,两悬线夹角为θ.能保持夹角θ不变的方法是 ( BD )A .同时使两悬线长度减半B .同时使A 球的质量和电量都减半C .同时使两球的质量和电量都减半D .同时使两悬线长度和两球的电量都减半分析和解:设两球距离为d ,分析A 球的受力如图示,图中,d q q k F B A 2⋅= 由平衡条件得,d q q k F /sin mg ,mg T B A 222⋅===θ 同时使两悬线长度减半,则d 减半,不能满足上式,A 错; 同时使A 球的质量和电量都减半,上式仍然能满足,B 正确;同时使两球的质量和电量都减半,不能满足上式,C 错;同时使两悬线长度和两球的电量都减半, 则d 、q 1、q 2减半,上式仍然能满足,D 正确。
高校自主招生物理专项试卷001

自主招生物理试卷(一)一、选择题1.物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。
关于对物理学发展过程中的认识,下列说法不正确的是( )A. 伽利略利用理想斜面实验,说明了力不是维持物体运动的原因B. 玻尔的原子模型成功地解释了氢原子光谱的成因C. 卡文迪许利用扭秤测出了万有引力常量,被誉为能“称出地球质量的人”D. 卢瑟福通过研究天然放射性现象,提出了“核式结构模型”2.一辆警车在平直的公路上以40 m/s的速度巡逻,突然接到报警,在前方不远处有歹徒抢劫,该警车要尽快赶到出事地点且到达出事地点时的速度也为40m/s,有三种行进方式:a为一直匀速直线运动;b为先减速再加速;c为先加速再减速,则( )A. a种方式先到达B. b种方式先到达C. c种方式先到达D. 条件不足,无法确定3.如图,在倾角为α的固定光滑斜面上,有一用绳子栓着的长木板,木板上站着一只猫.已知木板的质量是猫的质量的2倍.当绳子突然断开时,猫立即沿着板向上跑,以保持其相对斜面的位置不变.则此时木板沿斜面下滑的加速度为( )A. 1.5gsinαB. sinαC. gsinαD. 2gsinα4.如图所示,从倾角为θ的斜面上的A点,以水平速度v0抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面上B点所用的时间为()A. B. C. D.5.将地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程中,v—t图像如图所示。
以下判断正确的是 ( )A. 前2s内与最后2s内货物的平均速度和加速度都相同B. 前2s内货物处于超重状态C. 最后2s内货物只受重力作用D. 第2s末至第6s末的过程中,货物的机械能守恒6.下列说法正确的是A.核反应方程8282034361Se Kr+2e-→属于重核裂变B.任何放射性元素都能同时发出αβγ、、三种射线C.按照玻尔理论,氢原子处在n=2定态时的原子能力比处在n=3定态时的原子能量药效D.用某色光照射金属发生光电效应,若只增大单色光的强度,则单位时间内发射的光电子数减少7.用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点,在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q,如图所示。
上海市四大名校高中自主招生物理真题解析 第1讲(原卷版)

01 真题分析1真题分析纵观去年的四校自招题,大部分题目集中在力学(悬浮在液体中的物体受力分析及运动分析)、运动学(多物体)、电学(电压串并联、电流表)部分,而对于光学、声学及热学的考察较少,一般是各一道题,华二和上中各有一题对于杠杆平衡的考查。
不难看出,就物理而言,自招考试的目标很明确就是选拔更好的适合高中物理体系的有高中物理逻辑的中学生,考题还在侧重在初高衔接知识,或者说是在高一物理体系中占更大比例的,同样是高中阶段的基础知识板块,如运动学和力学及两者之间的相互关系——牛顿运动定律,着重考查学生的受力分析能力以及运动学的参考系选择能力。
考点一:光学【例 01】【华二】纸面上有一个30°的角,用2倍的放大镜去看,则此角应为()A.60°B.30°C.15°D.不一定【例 02】如图所示,容器内有一凹面镜,平行于主光轴的光经凹镜反射后会聚于焦点,如果在送期内注满水,其他条件不变,则焦点的位置比不注入水的时候()A.向下移动B.保持不变C.向上移动D.水平移动【例 03】为什么人靠近平面镜时,他认为自己的像变大了?考点二:受力分析【例 04】【华二】一质量均匀的不可伸长的绳索,重为G,A、B两端固定在天花板上,如图所示,今在最低点C施加一竖直向下的力将绳索拉至D点,则在此过程中,绳索AB的重心位置将()A.逐渐升高B.先降低后升高C.逐渐降低D.先升高后降低【例 05】如图所示,把球夹在竖直墙AC和木板BC之间,不计摩擦,球对墙的压力为F N1,球对板的压力为F N2。
在将板BC逐渐放至水平的过程中,下列说法中,正确的是()A.F N1减小,F N2减小B.F N1增大,F N2增大C.F N1增大,F N2减小D.F N1减小,F N2增大【例 06】【华二】如图所示,若在湖水里固定一细长圆管,它的下端位于水面上,活塞的底面积S=1cm2,质量不计,水面的大气压强p0=1.0×105Pa,现把活塞缓慢地提高H=15m,则在活塞缓慢上升5m时拉力为N,整个活塞上升15m过程中拉力对活塞做的功为J。
自主招生试题及答案物理

自主招生试题及答案物理一、选择题(每题5分,共50分)1. 以下关于光速的说法正确的是:A. 光速在不同介质中是相同的B. 光速在真空中是最快的C. 光速在所有介质中都是3×10^8 m/sD. 光速在任何情况下都是不变的答案:B2. 根据牛顿第二定律,力的大小与物体质量和加速度的关系是:A. 力与质量和加速度成正比B. 力与质量和加速度成反比C. 力与质量成反比,与加速度成正比D. 力与质量成正比,与加速度成反比答案:A3. 电流通过导体时产生的热量与以下哪些因素有关:A. 电流的大小B. 导体的电阻C. 通电时间D. 以上都是答案:D4. 以下哪种波属于横波:A. 声波B. 电磁波C. 光波D. 所有波答案:C5. 根据能量守恒定律,以下哪种情况是可能的:A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量可以从一种形式转化为另一种形式D. 能量既不能被创造也不能被消灭答案:C6. 以下哪种现象不是由于电磁感应产生的:A. 变压器B. 发电机C. 电动机D. 电容器答案:D7. 以下哪种情况会导致物体的内能增加:A. 对物体做功B. 物体吸收热量C. 物体对外做功D. 物体放出热量答案:A8. 根据热力学第一定律,以下哪种说法是正确的:A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量既不能被创造也不能被消灭D. 能量可以从一种形式转化为另一种形式答案:D9. 以下哪种物质在一定条件下可以表现出超导现象:A. 金属B. 半导体C. 绝缘体D. 所有物质答案:A10. 以下哪种力是保守力:A. 摩擦力B. 重力C. 浮力D. 所有力答案:B二、填空题(每题5分,共30分)1. 根据库仑定律,两个点电荷之间的静电力与它们电荷量的乘积成正比,与它们距离的平方成______。
答案:反比2. 欧姆定律的公式是______。
答案:V = IR3. 根据热力学第二定律,热量不能自发地从低温物体传递到高温物体,除非______。
2020年高校自主招生好题精选物理专项汇编:磁场(解析版)

2020年高校自主招生好题精选物理专项汇编:磁场(解析版)1.(复旦大学自主招生)一个充电的球形电容器,由于绝缘层的轻微漏电而缓慢放电,则( ) A.放电电流将产生垂直于球面的磁场B.放电电流将产生沿着经度线的磁场C.放电电流将产生沿着纬度线的磁场D.放电电流不产生磁场【答案】D【解析】由于充电的球形电容器中的电场方向为径向均匀辐射状,故放电电流也为径向均匀辐射状,放电电流垂直于球面。
但是由于对称性,放电电流产生磁场将相互抵消,选项D正确。
2.(“卓越”自主招生)如图所示,匀强磁场的方向垂直于纸面向里。
在磁场中某点沿水平虚线方向发射两个带正电的粒子A和B,其速度分别为v A、v B,两者的质量和电荷量均相同,两个粒子分别经过t A、t B从P A、P B射出,且P A、P B在同一水平线上,则( )A.v A>v B , t A>t B B.v A>v B , t A<t BC.v A<v B , t A>t B D.v A<v B , t A<t B【答案】B【解析】画出粒子运动的轨迹,由图可知,v A>v B。
根据带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期公式可知,粒子在匀强磁场中运动时间与轨迹所对的圆心角成正比,所以t A<t B,选项B 正确。
3.(复旦大学自主招生)把动能和速度方向相同的质子和α粒子分离开,如果使用匀强电场及匀强磁场,可行的方法是( )A.只能用电场 B.只能用磁场C.电场和磁场都可以 D.电场和磁场都不行【答案】A【解析】带电粒子垂直电场方向射入匀强电场中,利用类平抛运动规律,带电粒子在电场中偏转距离y =12at 2=12qE m ·⎝ ⎛⎭⎪⎫L v 2=qEL 22mv 2。
由于质子和α粒子带电量q 不同,在电场中偏转距离y 不同,可以把动能和速度方向相同的质子和α粒子分离开,选项A 正确。
带电粒子垂直磁场方向进入匀强磁场中,利用洛伦兹力等于向心力,qvB =m v 2R ,解得R =mv qB =2mE k qB 。
2021-2022年高考物理高校自主招生试题精选分类解析 专题01 直线运动和相互作用

2021-2022年高考物理高校自主招生试题精选分类解析专题01 直线运动和相互作用一、选择题1.(xx复旦大学)如图所示,竖直杆AB在细绳AC的拉力作用下处于平衡。
若AC加长,使C 点左移,AB仍保持平衡状态.。
细绳AC上拉力T和杆AB受到的细绳的压力N与原先相比,下列说法正确的是A.T增大,N减小B.T减小,N增大C.T和N都减小D.T和N都增大【参考答案】C2、(xx年卓越自主招生)甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动,它们的 v-t图像如图所示。
下列判断正确的是()A.乙车启动时,甲车在其前方50m处B.运动过程中,乙车落后甲车的最大距离为75mC.乙车启动10s后正好追上甲车D.乙车超过甲车后,两车不会再相遇【参考答案】ABD【名师解析】乙车t=10s启动时,甲车位移为50m,即乙车启动时,甲车在乙前方50m处,选项A正确。
在t=15s时,甲乙两车速度相等,甲乙两车之间距离最大,最大距离为50m+25m=75m,即运动过程中,乙车落后甲车的最大距离为75m,选项B正确。
t=20s时即乙车启动10s后,甲车在乙前方50m处,选项C错误。
乙车超过甲车后,乙车速度大于甲车,两车不会再相遇,选项D 正确。
3. (xx物理学科能力展示)我国游泳运动员宁泽涛在xx年仁川亚运会上一鸣惊人,获得四块金牌,其中50米自由泳金牌的角逐让人印象深刻.若宁泽涛入水后2s内通过的距离为2.388m(视为初速度为0的匀加速度过程),此时达到最大速度,且保持最大速度匀速运动的持续时间不超过20s,之后做匀减速运动,匀减速运动加速度大小为1m/s2.则宁泽涛50米的夺金成绩是( ).A. 19.94s; B .21.94s; C. 20.94s; D. 22.94s【参考答案】B4.(xx物理学科能力展示)xx年11月APEC领导人峰会在北京成功举行,会议期间北京各场所都加强了安保工作.如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪,用于对旅客的行李进行安全检查.其传送装置可简化为如图乙的模型,紧绷的传送带始终保持v=1m/s的恒定速率运行.旅客把行李无初速度地放在A 处,设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,A、B 间的距离为2m,g 取10m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1m/s的恒定速率平行于传送带运动到B 处取行李,则( ).A 乘客与行李同时到达B 处;B 乘客提前0.5s到达B 处;C 行李提前0.5s到达B 处;D 若传送带速度足够大,行李最快也要2.5s才能到达B 处【参考答案】B5.如图所示,在一实验探究过程中,马小跳同学将一根不能伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B 两点上,一物体用动滑轮悬挂在绳子上,达到平衡时,两段绳子间的夹角为α1,绳子张力为F1,将绳子B 端移至C 点,待整个系统达到平衡时,两段绳子间的夹角为α2,绳子张力为F2;将绳子B 端移至D 点,待整个系统平衡时两段绳子间的夹角为α3,绳子张力为F3,不计摩擦,则( ).A.α1=α2=α3; B.α1<α2<α3; C. F1>F2>F3; D. F1=F2<F3【参考答案】D6.马小跳以不同初速度将一粒石子和一块海绵同时竖直向上抛出并开始计时,石子所受空气阻力可忽略,海绵所受空气阻力大小与物体速率成正比.下列用虚线和实线描述两物体运动的v --t 图象可能正确的是( ).【参考答案】D7.xx年暑假期间,马小跳家对房子进行了装修,在建筑装修中,工人用质量为m 的磨石对斜壁进行打磨,当对磨石加竖直向上推力F 时,磨石恰好沿斜壁向上做匀加速直线运动,已知磨石与斜壁之间的动摩擦因素为μ,则磨石受到的摩擦力是( ).A. (F-mg)cosθ; B. (F-mg)sinθ;C.μ(F-mg)sinθ; D.μ(F-mg)cosθ【参考答案】D8.如图所示,AB 为光滑竖直杆,ACB 为构成直角的光滑L形轨道,C 处有一小圆弧连接可使小球顺利转弯(即通过转弯处速度大小不变).套在AB 杆上的小球自A 点静止释放,分别沿AB 轨道和ACB 轨道运动,如果沿ACB 轨道运动的时间是沿AB 轨道运动时间的1.5倍,则BA 与CA 的夹角为( ).A.30°; B.45°; C.53°; D.60°【参考答案】C【名师解析】设AB 的长度为2L,小球沿AB 做自由落体运动,运动的时间t2满足:2L=gt22,可解得:t2=2 。
高中物理自主招生试题力学专项练习(带详解)

高中物理自主招生试题力学专项练习(带详解)学校:姓名:班级:考号:一、解答题1.如图所示,薄壁圆柱形容器甲、乙(足够高)的底面积分别为3s和2S,甲容器中装有0.3米深的水,乙容器中装有等高的某种液体,实心圆柱体丙的高度为7/?(小于0.3米)。
求:(1)水对甲容器底部的压强?水;(2)如果甲容器的底面积是0.02米J求甲容器中水的质量团水:(3)现将丙分别放入甲、乙容器中,发现丙会竖直漂浮在甲容器的水中,且露出水面的高度恰好为爪丙在乙容器中会沉底,已知分别放入丙后水对甲容器底部的压强增加量水与液体对乙容器底的压强增加量Ap液之比是5: 7,求乙容器中液体的密度。
液。
甲:乙3S 2S2.如图,物体4的体积以=20厘米3, 8的体积%=10厘米"用细绳连接后放在水里平衡时,绳上受到的拉力八,=014牛。
(g取10N/kg)求:国(1)物体A的密度(2)将绳剪断后A露出水面的体积(3)物体B落入水底后对容器的压力3.某些同学暑假参观养殖场剪羊毛车间,遇到一个入门问题,师傅问一大一小两只羊,怎么能快速知道剪下羊毛的质量之比呢?当然师傅选的羊长的毛长度和密度都差不多,不会特意为难咱们同学,聪明的你,能运用所学的物理知识回答这个为题么?4.仔细阅读以下补充材料,完成后面的题目。
补充材料:伽利略为意大利著名的数学家、物理学家、天文学家,科学革命的先驱,在科学上为人类作出过巨大贡献,是近代实验科学的奠基人之一,因此他被誉为“近代力学之父”、“现代科学之父”。
其工作为牛顿的理论体系的建立奠定了基础:他对17世纪的自然科学和世界观的发展起了重大作用;因此物理学界认为:伽利略、牛顿开始的实验科学,标志着近代自然科学的开始。
“伽利略比萨斜塔实验”(又称为伽利略落体实验)被评为“最美物理实验”之一。
对自由落体最先研究的是占希腊的科学家亚里士多德,他提出:物体下落的快慢是由物体本身的重量决定的,物体越重,下落越快:反之,则下落得越慢。
单招物理测试题及答案解析

单招物理测试题及答案解析一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是()。
A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 km/sC. 3×10^4 km/sD. 3×10^3 km/s答案:A解析:光在真空中的传播速度是一个常数,为3×10^8 m/s,这是物理学中的基本常识。
2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用在物体上的力成正比,与物体的质量成反比。
如果一个物体受到10N的力,其质量为2kg,那么它的加速度是多少?()。
A. 5 m/s²B. 2.5 m/s²C. 4 m/s²D. 10 m/s²答案:A解析:根据牛顿第二定律,F = ma,其中F是力,m是质量,a是加速度。
将给定的值代入公式,得到a = F/m = 10N / 2kg = 5 m/s²。
3-10. (类似结构的选择题,包含答案及解析)二、填空题(每题2分,共20分)11. 电场强度的定义式为____________________。
答案:E = F/q解析:电场强度是描述电场对电荷作用力大小的物理量,其定义式为E = F/q,其中F是电荷所受的电场力,q是电荷量。
12. 一个物体从静止开始自由下落,其下落的高度h与时间t之间的关系为____________________。
答案:h = 1/2 gt²解析:自由下落的物体受到重力加速度g的作用,根据初速度为零的匀加速直线运动公式,其下落高度h与时间t的关系为h = 1/2 gt²。
13-20. (类似结构的填空题,包含答案及解析)三、计算题(共20分)21. 一辆汽车以60km/h的速度向北行驶,经过10秒后,速度变为80km/h。
求汽车的加速度。
答案:2 m/s²解析:首先将速度转换为m/s,60km/h = 16.67 m/s,80km/h = 22.22 m/s。
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一.选择题1..如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪,用于对旅客的行李进行安全检查.其传送装置可简化为如图乙的模型,紧绷的传送带始终保持v=1m/s 的恒定速率运行.旅客把行李无初速度地放在A 处,设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,A 、B 间的距离为2m,g 取10m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1m/s 的恒定速率平行于传送带运动到B 处取行李,则( ).A 乘客与行李同时到达B 处; B 乘客提前0.5s 到达B 处;C 行李提前0.5s 到达B 处;D 若传送带速度足够大,行李最快也要2.5s 才能到达B 处 【参考答案】. B2.如图所示,AB 为均匀带有电荷量为+Q 的细棒,C 为AB 棒附近的一点,CB 垂直于AB 。
AB 棒上电荷形成的电场中C 点的电势为φ0 ,φ0可以等效成AB 棒上某点P 处、带电荷量为+Q 的点电荷所形成的电场在C 点的电势。
若PC 的距离为r ,由点电荷电势的知识可知φ0=krQ。
若某点处在多个点电荷形成的电场中,则电势为每一个点电荷在该点所产生的电势的代数和。
根据题中提供的知识与方法,我们可将AB 棒均分成两段,并看成两个点电荷,就可以求得AC 连线中点C ′处的电势为A.φ0B.φ0C.2φ0D.4φ0【参考答案】. C3. 2014年3月8日凌晨2点40分,马来西亚航空公司一架波音777-200飞机与管制中心失去联系。
2014年3月24日晚,初步确定失事地点位于南纬31°52’、东经115°52’的澳大利亚西南城市珀斯附近的海域。
有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,每天上午同一时间在该区域正上方对海面拍照,则A.该卫星一定是地球同步卫星B.该卫星轨道平面与南纬31°52’所确定的平面共面C.该卫星运行周期一定是地球自转周期的整数倍D.地球自转周期一定是该卫星运行周期的整数倍【参照答案】D【名师解析】该卫星运行轨道经过南纬31°52’、东经115°52’的澳大利亚西南城市珀斯附近的海域上空,而地球同步卫星一定在赤道上空,所以该卫星一定不是地球同步卫星,选项A错误。
卫星运行万有引力提供向心力,轨道中心一定在地心,所以该卫星轨道平面不能与南纬31°52’所确定的平面共面,选项B错误。
地球自转周期一定是该卫星运行周期的整数倍,选项D正确C错误。
4.如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨,左端通过开关S与内阻不计、电动势为E的电源相连,右端与半径为L=20 cm的光滑圆弧导轨相接,导轨电阻均不计。
导轨所在空间有竖直方向的匀强磁场,磁感应强度B =0.5 T 。
一根质量m =60 g 、电阻R =1 Ω、长为L 的导体棒ab ,用长也为L 的绝缘细线悬挂,导体棒恰好与导轨接触。
当闭合开关S 后,导体棒沿圆弧摆动,摆动过程中导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态,最后导体棒摆角最大时,细线与竖直方向的夹角θ=53°, sin 53°=0.8,g =10 m/s 2则( )A .磁场方向一定竖直向上B .电源电动势E =8.0 VC .导体棒在摆动过程中所受安培力F =8 ND .导体棒在摆动过程中电源提供的电能为0.048J 【参考答案】BD5.在地面附近,存在着一个有界电场,边界MN 将空间分成左右两个区域,在右区域中有水平向左的匀强电场,在右区域中离边界MN 某一位置水平地面由静止释放一个质量为m 的带电滑块(滑块的电荷量始终不变),如图甲所示,滑块运动的t υ-图像如图乙所示,不计空气阻力,则:( )A .滑块在MN 右边运动的位移大小与在MN 左边运动的位移大小相等B .在t =5 s 时,小球经过边界MN图9C.滑块受到的滑动摩擦力与电场力之比为2∶5D.在滑块运动的整个过程中,滑动摩擦力做的功小于电场力做的功【参考答案】CBD二.填空题6.太阳与地球的距离为1.5×1011 m,太阳光以平行光束入射到地面。
地球表面2/3的面积被水面所覆盖,太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W约为三1.87×1024J。
设水面对太阳辐射的平均反射率为7%,而且将吸收到的35%能量重新辐射出去。
太阳辐射可将水面的水蒸发(设在常温、常压下蒸发1kg水需要2.2×106J的能量),而后凝结成雨滴降落到地面。
估算整个地球表面的年平均降雨量(以毫米表示,球面积为4πR2)为。
【参考答案】. 1.0×103 mm【名师解析】设太阳在一年中辐射到地球水面部分的总能量为W,W=1.87×1024J凝结成雨滴年降落到地面水的总质量为mm=W×0.93×0.65/(2.2×106)=5.14×1017 kg ②使地球表面覆盖一层水的厚度为h,则有h=m/ρs地球,s地球=4πR2,代入数据解得h=1.01×103mm ③即整个地球表面年平均降雨量约为1.0×103 mm7.某课外活动小组利用竖直上抛运动来验证机械能守恒定律:(1)某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径,读数如图甲所示,小球直径为 cm 。
图乙所示的弹射装置将小球竖直向上抛出,先后通过光电门A 、B ,计时装置测出小球通过A 、B 的时间分别为2.55ms 、5.15ms ,由此可知小球通过光电门A 、B 时的速度分别为v A 、v B ,其中v A = m/s 。
(2)用刻度尺测出光电门A 、B 间的距离h ,已知当地的重力加速度为g ,只需比 较 与 是否相等就可以验证机械能是否守恒(用题目中涉及的物理量符号来表示)(3)通过多次的实验发现,小球通过光电门A 的时间越短,⑵中要验证的两数值差越大,试分析实验中产生误差的主要原因是 。
7. 【参考答案】⑴(5分) 1.020 4.0m/s (2分);⑵ gh 2222BA v v (2分); ⑶ 小球上升过程中受到空气阻力的作用;速度越大,所受阻力越大(1分)(3)小球通过光电门A 的时间越短,说明小球速度越大。
⑵中要验证的两数值差越大,说明机械能损失越大,克服空气阻力做功越大,阻力越大,这说明小球上升过程中受到空气阻力的作用;速度越大,所受阻力越大。
BA甲刻 度 尺乙1 02 43 10208.(9分)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请根据图10完成下列问题:(1)在使用多用电表测量时,指针的位置如图10-甲所示,若选择开关拨至“×10”挡,则测量的结果为Ω;若选择开关拨至“50mA”挡,则测量结果为mA。
(2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图10-乙所示,电池的电动势为E、内阻为r,R0为调零电阻,R g 为表头内阻,电路中电流I与待测电阻的阻值R x关系图象如图10-丙所示,则该图象的函数关系式为;(3)下列对图10-丙中的I-R x图线的解释或判断中正确的是A.因为函数图线是非线性变化的,所以欧姆表的示数左小右大B.欧姆表调零的实质是通过调节R0使R x=0时电路中的电流I=I gC.测量中,当R x的阻值为图10-丙中的R2时,指针位于表盘中央位置的左侧D.R x越小,相同的电阻变化量对应的电流变化量越大,所以欧姆表的示数左疏右密【参考答案】(1)140(2分);26.0(2分)(2)I=Er+R0+R g+R x(2分)(3)BC(3分)(3)由于欧姆表是利用电流表作为显示电阻,由I=Er+R0+R g+R x可知,待测电阻最小为零时,电流最大,电流表指针满偏;待测电阻最大为无限大时(两表笔断开),电流为零,电流表指针在最左侧;,所以欧姆表的示数左大右小,最右端刻度为零,最左端刻度为无限大,选项A错误。
欧姆表调零的实质是通过调节R0使R x=0时电路中的电流I=I g(满偏电流),选项B正确。
测量中,当R x的阻值为图10-丙中的R2时,大于中值电阻R1,指针位于表盘中央位置的左侧,选项C正确。
R x越小,相同的电阻变化量对应的电流变化量越大,所以欧姆表的示数左密右疏,选项D错误。
三.计算题9.如图(甲)所示为一下粗上细且上端开口的薄壁玻璃管,管内有一部分水银封住密闭气体,上管足够长,图中大小截面积分别为S1=2cm2、S2=1cm2,粗细管内水银长度分别为h1=h2=2cm,封闭气体长度为L=22 cm。
大气压强为p0=76cmHg,气体初始温度为57℃。
求:(1)若缓慢升高气体温度,升高至多少开尔文方可将所有水银全部挤入细管内;(2)若温度升高至492K,液柱下端离开玻璃管底部的距离;(3)在图(乙)中作出全过程的p-V图像。
3(乙)79p/cmHg80818283(甲)S1S2h2 h1L代入数据111222V p T V p T=369K (1分)10 (20分)电子感应加速器利用变化的磁场来加速电子。
电子绕平均半径为R的环形轨道(轨道位于真空管道内)运动,磁感应强度方向与环形轨道平面垂直。
电子被感应电场加速,感应电场的方向与环形轨道相切。
电子电荷量为e。
(1)设电子做圆周运动的环形轨道上磁感应强度大小的增加率为Bt∆∆,求在环形轨道切线方向感应电场作用在电子上的力;(1)设环形轨道平面上的平均磁感应强度大小的增加率为Bt∆∆,试导出在环形轨道切线方向感应电场作用在电子上的力与Bt∆∆的关系;(3)为了使电子在不断增强的磁场中沿着半径不变的圆轨道加速运动,求Bt∆∆和Bt∆∆之间必须满足的定量关系。
考虑电子运行一圈感应电场所做的功,由电动势的定又可得ε =2πRE ⑦电子在圆轨道切向所受到的力为F=eE ⑧ 由⑥⑦⑧式得F=12eR B t ∆∆⑨(3)③和⑨式所表示的是同样的力的大小. 联立③⑨式得B t ∆∆=12 Bt∆∆。
这就是为了使电子在不断增强的磁场中沿着半径不变的圆轨道加速运动, B t∆∆和Bt ∆∆之间必须满足的定量关系11.(12分)某校物理兴趣小组制作了一个游戏装置,其简化模型如图17所示,在A点用一弹射装置可将静止的小滑块以v水平速度弹射出去,沿水平直线轨道运动到B点后,进入半径R=0.3m的光滑竖直圆形轨道,运行一周后自B点向C点运动,C点右侧有一陷阱,C、D两点的竖直高度差h=0.2m,水平距离s=0.6m,水平轨道AB长为L1=1m,BC长为L2 =2.6m,小滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g=10m/s2。
(1)若小滑块恰能通过圆形轨道的最高点,求小滑块在A点弹射出的速度大小;(2)若游戏规则为小滑块沿着圆形轨道运行一周离开圆形轨道后只要不掉进陷阱即为胜出,求小滑块在A 点弹射出的速度大小的范围。
图1712.(18分)如图12所示,一面积为S的N匝圆形金属线圈与阻值为R的外电阻连接成闭合电路,圆形金属线圈的总电阻值大小也为R,其余导线的电阻不计。