2020高考物理复习 专题07功和能(解析版)

2020高考物理复习 专题07功和能(解析版)
2020高考物理复习 专题07功和能(解析版)

专题07 功和能

1.(2020届河南省焦作市高三第三次模拟)如图所示,半径为R =1m 的光滑圆环竖直固定放置,AB 为水平直径,CD 为竖直直径。一质量为m =1kg 、中间带孔的小球穿过圆环,弹性橡皮绳一端固定在圆环最高点C ,另一端固定在小球上,小球静止在E 点,CE 与竖直方向的夹角为37°,弹性橡皮绳原长为1.5 m ,弹力满足胡克定律。现沿着圆环切线向右下方给小球一个初速度v 0=5 m /s 。已知橡皮

绳的弹性势能与橡皮绳的形变量x 满足2

12

p

E kx =,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g 取10 m /s 2,则下列说法正确的是( )

A .橡皮绳的劲度系数为k =160 N/m

B .小球运动到D 点时机械能最大

C .小球运动到

D 点时,圆环对小球的弹力大小为70 N D .小球能运动到C 点 【答案】AD

【解析】对小球进行受力分析,由相似三角形得

CE F mg

CE CO

= 1CE F kx = 12cos x R L θ=-

解得k =160 N/m ,A 正确;整个系统只有重力势能、弹性势能和动能相互转化,机械能守恒,B 错误;小球在最低点时得弹簧形变量为2R L -,设小球速度为v,由机械能守恒可得

()()2

2112cos 222

mg R L k R L mv α-=

-+ 解得0v =,所以在最低点时,弹力与重力相等,10N N mg ==,C 错误; 由于系统得机械能守恒,所以小球能运动到C 点,D 正确。故选AD 。

2.(2020届黑龙江省哈尔滨市三中高三第二次模拟)一质量为m 的物体在竖直向上的恒力F 作用下以大小为1

3g 的加速度竖直向上加速运动,且物体在运动中所受空气阻力的大小恒为重力的16

,则在物体向上运动位移为h 的过程中,下列说法正确的是( ) A .力F 做功

7

6

mgh B .物体的重力势能增加mgh C .物体的动能增加13mgh D .物体的机械能减少

2

3

mgh 【答案】BC

【解析】由牛顿第二定律得3

g F mg f m --=? 解得32

F mg =

则力F 做的功为3

2

F W Fh mgh ==

,故A 错误; 物体的重力势能增加p E mgh ?=,故B 正确;

由动能定理可知,物体动能的增加量为k 1

3

E W mgh ?==合

,故C 正确; 由功能关系可知,除重力或系统内弹力外其他力对物体做的功等于物体机械能的变化量,则

14

()63

E F mg h mgh ?=-=

即机械能增加43

mgh ,故D 错误。故选BC 。

3.(2020届辽宁省辽阳市高三一模)如图所示,轻质弹簧与倾角为37°的固定斜面平行,弹簧的下端固定,上端与物块相连,绕过光滑定滑轮的轻绳分别与物块和小球相连。开始时用手托住小球,使弹簧处于原长状态,滑轮左侧的轻绳与斜面平行,滑轮右侧的轻绳竖直,然后由静止释放小球。已知小

球的质量是物块质量的两倍,重力加速度大小为g ,物块与斜面间的动摩擦因数为0.5,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力。下列说法正确的是( )

A .释放小球的瞬间,小球的加速度大小为

2

g

B .物块上滑过程中,小球机械能的减少量等于弹簧性势能与物块机械能的增加量之和

C .物块上滑过程中,物块动能的增加量等于它所受重力轻绳拉力、摩擦力做功之和

D .物块上滑过程中,轻绳拉力对小球做的功等于小球机械能的变化 【答案】D

【解析】令物块的质量为m ,则小球的质量为2m ,释放小球瞬间,对小球和物块整体根据牛顿第二定律有

2mg-mg sin37°-μmgcos37°=3ma ,解得3

g

a =

,故A 错误;根据能量守恒定律可知,物块上滑过程中,小球机械能的减少量等于弹簧弹性势能、物块机械能的增加量以及物块和斜面摩擦力产生的热量之和,故B 错误;根据动能定理可知,物块上滑过程中,物块动能的增加量等于它所受重力、轻绳拉力、摩擦力以及弹簧的弹力做功之和,故C 错误;小球运动过程中受到重力以及绳子的拉力,根据功能关系可知,绳子拉力所做的功等于小球机械能的变化,故D 正确。故选D 。

4.(2020届陕西省渭南市高三质检)如图所示,斜面和水平面由相同材料组成,质量为m 的小滑块由斜面上A 点静止开始释放,它运动到水平面上C 点时的速度为v 1,最后停在D 点。现给小滑块施加一个竖直向下的恒力F ,仍让小滑块由A 点静止开始释放,它运动到C 点时的速度为v 2,忽略在B 点因碰撞而损失的能量,水平面足够长,以下判断正确的是( )

A .v 1=v 2

B .v 1

C .最后仍停在

D 点 D .最后停在D 点右侧

【答案】BC

【解析】设斜面倾角为α,动摩擦因数为μ,因由静止释放滑块下滑,则有

sin cos mg mg αμα>

即tan μα<

当不施加恒力时,从A 到C 由动能定理可得

211

sin cos 2

AB BC mgx mgx mgx mv αμαμ--=

同理,当施加恒力时,有

()()()221

+sin +cos +2

AB AB BC mg F x mg F x mg F x mv αμαμ--=

因tan μα<,两式对比可知12v v <,故B 正确A 错误;

CD.设从B 到停止点的位移为S ,当不施加恒力时,从A 到停止点由动能定理可得

1sin cos 0AB AB mgx mgx mgS αμαμ--=

即1sin cos AB AB x x S αμαμ-=

同理,当施加恒力时,有()()()2+sin +cos +0AB AB mg F x mg F x mg F S αμαμ--= 以上联立解得12S S =,则滑块最后仍停在D 点,故C 正确D 错误。故选BC 。

5.(2020届陕西省西安中学高三四模)如图甲,倾角为θ的光滑绝缘斜面,底端固定一带电量为Q 的正点电荷.将一带正电小物块(可视为质点)从斜面上A 点由静止释放,小物块沿斜面向上滑动至最高点B 处,此过程中小物块的动能和重力势能随位移的变化图象如图乙(E 1和x 1为已知量).已知重力加速度为g ,静电力常量为k ,由图象可求出( )

A .小物块的带电量

B .A 、B 间的电势差

C .小物块的质量

D .小物块速度最大时到斜面底端的距离 【答案】C

【解析】由动能图线得知,小球的速度先增大,后减小.根据库仑定律得知,小球所受的库仑力逐渐减小,合外力先减小后增大,加速度先减小后增大,则小球沿斜面向上做加速度逐渐减小的加速运动,再沿斜面向上做加速度逐渐增大的减速运动,直至速度为零.由动能图线看出,速度有最大值,此时小球受力平衡,由库仑力与重力沿斜面的分力平衡,由于没有x 的具体数据,所以不能求得q .故A 错误;A 到B 的过程中重力势能的增加等于电势能的减小,所以可以求出小物块电势能的减小,由于小物块的电量不知道,所以不能求出AB 之间的电势差.故B 错误;由重力势能线得到

E P =mgh=mgssinθ,读出斜率,即可求出m ;图象中不能确定哪一点的速度最大,题目中也没有小物块的电量、质量等信息,所以不能确定小物块速度最大时到斜面低端的距离.故D 错误,故选C 。 6.(2020届安徽省马鞍山市高三第二次质监)一质量为1kg 的小滑块沿斜面向上运动到最高点再返回,此过程的v-t 图像如图所示。则下列说法正确的是( )

A .滑块从最高点下滑至出发点所用时间为10s

B .滑块返回到出发点时的速度为10m/s

C .滑块受到的摩擦力为2N

D .滑块上升过程中克服摩擦力做功80J 【答案】D 【解析】

A .物体上滑的加速度

2110m/s v

a t

?=

=?

物体下滑的加速度

222m/s v

a t

?=

=? 上滑和下滑的位移大小相等

1

220m=20m 2

s =??

2221s=2

a t 解得滑块从最高点下滑至出发点所用时间为

2t =

选项A 错误;

滑块返回到出发点时的速度为

v ===

选项B 错误; C .上滑时

1sin mg f ma θ+=

下滑时

2sin mg f ma θ-=

解得f=4N 选项C 错误;

D .滑块上升过程中克服摩擦力做功

80J f W fs ==

选项D 正确。故选D 。

7.(2020届福建省南平市高三第一次合质检)如图所示,表面光滑的楔形物块ABC 固定在水平地面上,∠ABC <∠ACB ,质量相同的物块a 和b 分别从斜面顶端沿AB 、AC 由静止自由滑下。在两物块到达斜面底端的过程中,正确的是

A .两物块所受重力冲量相同

B .两物块的动量改变量相同

C .两物块的动能改变量相同

D .两物块到达斜面底端时重力的瞬时功率相同 【答案】C

【解析】设斜面倾角θ,则物体在斜面上的加速度分别为sin a g θ= 设斜面高度为h.则物体在斜面上滑行的时间为:222sin sin h

h

t a g θθ

=

=因为∠ABC <∠ACB 可得物块在AB 斜面上的滑行时间比在AC 斜面上的滑行时间较长;根据I=mgt 可知,两物块所受重力冲量不相同,选项A 错误;根据动量定理sin mg t mv θ?=,可知,两物块的动量改变量不相同,选项B 错误;根据动能定理2

12

k E mgh mv ?==

,两物块的动能改变量相同,选项C 正确;两物块到达斜面底端时重力的瞬时功率sin P mgv θ=,则重力瞬时功率不相同,选项D 错误;故选C 。

8.(2020届福建省南平市高三第一次合质检)如图所示绝缘传送带长为l ,倾角为θ。沿顺时针方向转动,速度大小恒为

1

2

v 0,质量为m 、电荷量为-q 的带电物块(可视为质点),以初速度v 0从底端滑上传送带,并从传送带顶端滑出。整个空间存在匀强电场,场强大小E=sin mg q

θ

,方向平行于传送带

斜向下。传送带与物体间动摩擦因数μ≠0,运动过程中物块所带电量不变,重力加速度为g 。物块从底端滑至顶端的过程中可能正确的是

A .物块一直做匀速直线运动

B .物块先做匀减速直线运动后做匀速直线运动

C .物块电势能增加了mgl sinθ

D .物块克服摩擦力做功为2

038

mv

【答案】BD 【解析】

开始时物块沿传送带方向受到向上的电场力

sin F Eq mg θ==

向下的重力的分量sin mg θ以及向下的滑动摩擦力,则物块受到的合外力向下,加速度向下,物块向上做匀减速运动;当物块与传送带共速时,因沿传送带向上的电场力等于向下的重力的分量,则物体受合力为零,向上做匀速运动,则选项A 错误,B 正确; C .电场力对物块做正功,则物块电势能减小,选项C 错误; D .整个过程由动能定理:

22011

sin (0.5)22

f qEl mgl W m v mv θ--=

- 解得2

038

f W mv =

选项D 正确;故选BD 。

9.(2020届安徽省宣城市高三第二次调研)地面上物体在变力F 作用下由静止开始竖直向上运动,力F 随高度x 的变化关系如图所示,物体能上升的最大高度为,h h H <。下列说法正确的是( )

A .物体在地面和最大高度处的加速度大小相等

B .物体的重力大小为

0h F H

C .物体动能的最大值为2

08F h H

D .加速度的最大值为2-gh

H h

【答案】ACD

【解析】因作用在物体上的力F 均匀地减小,所以加速度是先减小至零时在反向增加,开始时与到达最高点时速度都为零,根据对称性可知开始时和高度最大时,具有相同的加速度,且为最大,所以当物体加速度最大时其高度为0或h ,选项A 正确;因变力F 在均匀地变化,由图中的几何关系可知该

过程中的平均作用力为000

2 22

()

H h

F F F H h H F H -+-==,所以在物体能上升到最大高h 的过程中,由功能关系有

Fh mgh = ,联立可得02()2F H h mg H -=

,选项B 错误;当F=mg 时动能最大,此时0'

F mg H H h =-,

解得'

00()F mg H h F -=,由动能定理''02km F mg h mgh E +-=,解得20

8km F h E H

=,选项C 正确;

在开始时,由牛顿第二定律有F 0-mg=ma ,联立解得2gh

a H h

=

-,选项D 正确。故选ACD 。

10.(2020届东北三省四市教研联合体高三模拟)如图,劲度系数为100N/ m 的轻弹簧下端固定于倾角为θ=53?的光滑斜面底端,上端连接物块Q ,Q 同时与斜面平行的轻绳相连,轻绳跨过定滑轮O 与套在光滑竖直杆的物块P 连接,图中O 、B 两点等高,间距d=0.3m 。初始时在外力作用下,P 在A 点静止不动,A 、B 间距离h=0.4m ,此时轻绳中张力大小为50N 。已知P 质量为0.8kg ,Q 质量为

5kg 。现将P 由静止释放(不计滑轮大小及摩擦,取g=10m/s 2,sin 53?=0.8,cos 53?=0.6),下列说法正确的是( )

A .P 位于A 点时,弹簧的伸长量为0.1m

B .P 上升至B 7m/s

C .P 上升至B 点的过程中,轻绳拉力对其所做的功为6J

D .P 上升至B 点的过程中,细线拉力对P 做的功等于Q 机械能的减少量 【答案】AD

【解析】物块P 位于A 点时,假设弹簧伸长量为x 1,则有1sin Q T m g kx θ=+ 代入求得10.1m x =,则P 位于A 点时,弹簧的伸长量为0.1m ,故A 正确; 经分析,此时OB 垂直竖直杆,OB=0.3m ,此时物块Q 速度为0,下降距离为

0.5m 0.3m 0.2m x ?=-=

即弹簧压缩20.2m 0.1m=0.1m x =-,

弹性势能不变,对物块PQ 及弹簧,根据能量守恒有

2

12

Q P P P m g x m gh m v ?-=

解得23m/s P v = 对物块P 有212

T P P P W m gh m v -= 解得=8J T W

因为机械能的减少量=sin535100.20.8J=8J Q E m g x ?

??=???

故BC 错误,D 正确。故选AD 。

11.(2020届福建泉州市普通高中高三第一次质量检测)如图,一条全长为L 、质量为m 的匀质软绳拉直置于水平桌面边缘上,轻微扰动后使它从静止开始沿桌面边缘下滑,重力加速度为g ,空气阻力与摩擦阻力均不计,下列说法止确的是( )

A .软绳下滑过程中加速度随时间均匀增大

B .软绳有一半下落时加速度大小为

2

g

C gL

D 4

m

gL 【答案】BCD

【解析】软绳下滑过程中加速度l

mg ma L

= 解得l

a g L

=

,可知加速度随着位移均匀增长,然而这个物体在加速运动所以后半程位移随时间增长的快,故加速度随着时间增长加快,故A 错误;软绳有一半下落时加速度大小为

2m

g ma =,解得2

g a =,故B 正确;设下落l 的速度为v ,根据机械能守恒得2

122

l l mg mv L ??=,解得2

gl v L

=

,代入l L =,gL C 正确;留在桌面上软绳的动量

22=L l gl l Ll g p m v m m

L L L L

--+==桌,当2L l =4m gL D 正确。故选BCD 。

12.(2020届福建省漳州市高三第一次教学质量检测)如图,一倾角为θ=30°的粗糙斜面(足够长),距离斜面顶端水平距离为l 、竖直距离为h 处有一半径为0.45m 的四分之一光滑圆弧轨道,圆弧最低点N 的切线沿水平方向,一个可以看作质点、质量为1kg 的小物块从圆弧轨道的最高点由静止下滑,

小物块恰好落到斜面顶端,速度与斜面平行。小物块与斜面间的动摩擦因数为3

2

,取g=10m/s 2,不计空气阻力,则( )

A .圆弧轨道底端距离斜面顶端的水平距离l=0.3m

B .小物块滑到N 点时,对圆弧轨道的压力为30N

C .小物块从落到斜面至速度减为零需要1.2s

D .小物块沿斜面下滑的最大位移为2.4m 【答案】BD

【解析】从P 到N 的过程中,根据机械能守恒2112

mgR mv = 解得13m/s v =

在N 点,根据牛顿第二定律

2

1N mv F mg R

-=

解得N =30N F

根据牛顿第三定律,对轨道的压力为30N ,B 正确;

从N 到K 的过程中做平抛运动,到K 点时,速度恰好与斜面平行

o

1

tan 30y v v =

y gt =v

1l v t =

解得33

l =

,A 错误;

小滑块到达K 点时的速度为v ,则o

1

cos30v v

=

可得23m/s v =

在斜面上运动时,根据牛顿第二定律

o o sin 30cos30mg mg ma μ-=

解得,加速度

22.5m/s a =-

小物体在斜面上减速的时间

2043

s 5

v t a -=

=,C 错误; 下滑的距离20

2.4m 2

v s t +=

=,D 正确。故选BD 。 13.(2020届广东省深圳市高三第一次调研)在倾角37θ?=的足够长斜面底端,物块以某初速度沿斜面上滑,上滑过程的加速度大小为0.8g (g 为重力加速度,sin370.6?=),则( )

A .物块与斜面间的动摩擦因数为0.25

B .物块与斜面间的动摩擦因数为0.2

C .物块回到斜面底端的速度是沿斜面上滑初速度大小的0.05倍

D 2倍 【答案】AD

【解析】物体向上做匀减速运动加速度大小为0.8g ,由牛顿第二定律可得

sin37cos37mg mg ma μ?+?=

代入数值可求得0.25μ=。故A 正确,B 错误; 物体下滑时做匀加速直线运动,由牛顿第二定律可得

'sin 37cos37mg mg ma μ?-?=

代入数值可求得'24m/s a =

设上滑初速度为1v ,由运动学公式可得2

12v as =

设下滑滑到底端时速度为2v ,由运动学公式可得2'

22v a s =

两式相比可得

212

v v === 故C 错误; 上滑过程中平均速度

11

1022

v v v +=

= 物块上滑过程克服摩擦力做功的平均功率

1

1cos 2

v P mg μθ=?

下滑过程中的平均速度度

22

2022

v v v +=

= 物块下滑过程克服摩擦力做功的平均功率

2

2cos 2

v P mg μθ=?

二者比值

1

122

P v P v ==

倍,故D 正确。故选AD 。

14.(2020届江西省吉安市高三一模)如图所示,质量相同的A 、B 两物体用轻弹簧连接,静止在光滑水平面上,其中B 物体靠在墙壁上。现用力推动物体A 压缩弹簧至P 点后再释放物体A ,当弹簧的长度最大时,弹性势能为E 1。现将物体A 的质量增大到原来的3倍,仍使物体A 压缩弹簧至P 点后释放,当弹簧的长度最大时,弹性势能为E 2。则E 1∶E 2等于( )

A .1

B .2

C .3

D .4

【答案】B

【解析】设压缩到P 点时,弹簧的弹性势能为E ,开始时,物体A 、B 的质量均为m ,则有

201

2

E mv =

02mv mv =

2111

222

E E mv E =?=-

把A 的质量换成3m

'20132

E mv =

? '

'034mv mv =

'2211424

E E mv E =?=-

所以有12:2E E =。故选B 。

15.(2020届江西省吉安市高三一模)一物体从倾角为θ的斜坡底端向上滑,初动能为E 0。当物体向上滑到某一位置时,其动能减少了E 1,机械能减少了E 2,不计空气阻力,重力加速度为g ,则可以求出( ) A .物体的质量

B .物体与斜面间的动摩擦因数

C .物体沿斜面向上运动的加速度

D .物体重新滑到斜面底端的动能 【答案】BCD

【解析】设物体沿斜面上滑发生位移x ,则有

1sin cos E mgx mgx θμθ=+

2cos E mgx μθ=

解得2

12

tan E

E E μθ=

-

也可求物体沿斜面向上运动的加速度

1

12

sin cos sin E a g g g E E θμθθ=+=

-

设物体沿斜面上滑的最大位移为L ,则

1

E L x E = 物体上滑和下滑损失的机械能

2

01

22cos E E L mg E E μθ?==

滑到斜面底端的动能

2

001

2(1)E E E E E E =-?=-

故选BCD 。

16.(2020届辽宁省大连市高三第一次模拟)如图,劲度系数为100N/ m 的轻弹簧下端固定于倾角为θ=53?的光滑斜面底端,上端连接物块Q ,Q 同时与斜面平行的轻绳相连,轻绳跨过定滑轮O 与套在光滑竖直杆的物块P 连接,图中O 、B 两点等高,间距d=0.3m 。初始时在外力作用下,P 在A 点静止不动,A 、B 间距离h=0.4m ,此时轻绳中张力大小为50N 。已知P 质量为0.8kg ,Q 质量为5kg 。现将P 由静止释放(不计滑轮大小及摩擦,取g=10m/s 2,sin 53?=0.8,cos 53?=0.6),下列说法正确的是( )

A .P 位于A 点时,弹簧的伸长量为0.1m

B .P 上升至B m/s

C .P 上升至B 点的过程中,轻绳拉力对其所做的功为6J

D .P 上升至B 点的过程中,细线拉力对P 做的功等于Q 机械能的减少量 【答案】AD 【解析】

A .物块P 位于A 点时,假设弹簧伸长量为x 1,则有

1sin Q T m g kx θ=+

代入求得10.1m x =

则P 位于A 点时,弹簧的伸长量为0.1m ,故A 正确;

BCD .经分析,此时OB 垂直竖直杆,OB=0.3m ,此时物块Q 速度为0,下降距离为

0.5m 0.3m 0.2m x ?=-=

即弹簧压缩20.2m 0.1m=0.1m x =-

弹性势能不变,对物块PQ 及弹簧,根据能量守恒有

212

Q P P P m g x m gh m v ?-=

解得P v = 对物块P 有212

T P P P W m gh m v -= 解得=8J T W Q 机械能的减少量

=sin535100.20.8J=8J Q E m g x ???=???

故BC 错误,D 正确。故选AD 。

17.(2020届辽宁省葫芦岛市高三第一次模拟)如图,BCD 是半圆形曲面,O 圆心,C 为最低点,B 、O 、D 等高,A 点在B 点正上方,AB H =。现将小滑块从A 点由静止开始释放,滑块经过B 、C 、D

到达最高点E ,2

H

ED =

,第一次经过C 点时轨道受压力为1F 。紧接着小滑块又从E 点下落沿原路往回运动,再次经过C 点时,轨道受压力为2F 。滑块视为质点,忽略空气阻力,则下列判断正确的是( )

A .12F F >

B .12F F =

C .小滑块从E 点下落沿原路返回过程中,可能恰好到达B 点

D .小滑块第一次通过半圆形曲面比第二次通过半圆形曲面克服阻力做功多 【答案】AD

【解析】由能量守恒可知,滑块第二次到达C 点的速度比第一次到达C 点的速度更小,在C 点由牛顿

第二定律可得2N v F mg m R -=

则2

N v F mg m R

=+

所以12F F >,故A 正确,B 错误;小滑块从A 点到E 点由动能定理有f f 02

BC CD H

mg W W ?

--=,由能量守恒可知,小滑块返回过程中在CB 段的速度小于从B 到C 的速度,同理在DC 段的速度小于从C 到D 的速度,则小滑块返回过程中在CB 段克服摩擦力做功小于f BC W ,在DC 段克服摩擦力做功小于

f DC W ,故小滑块第一次通过半圆形曲面比第二次通过半圆形曲面克服阻力做功多,小滑块从E 点到B

点过程中,重力做功2

H

mg ?一定大于此过程中克服摩擦力做功,则到达B 点的速度一定大于0,故C 错误,D 正确; 故选AD 。

高考物理重点专题突破 (70)

1.正确、灵活地理解应用折射率公式 (1)公式为n=sin i sin r(i为真空中的入射角,r为某介质中的折射角)。 (2)根据光路可逆原理,入射角、折射角是可以随光路的逆向而“换位”的,我们可以这样来理解、记忆:折射率等于真空中光线与法线夹角的正弦跟介质中光线与法线夹角的正弦之比,再简单一点说就是大角的正弦与小角的正弦之比。 2.n的应用及有关数学知识 (1)同一介质对紫光折射率大,对红光折射率小,着重理解两点:第一,光的频率由光源决定,与介质无关;第二,同一介质中,频率越大的光折射率越大。 (2)应用n=c v,能准确而迅速地判断出有关光在介质中的传播速度、波长、入射光线与 折射光线偏折程度等问题。 3.产生全反射的条件 光从光密介质射入光疏介质,且入射角大于或等于临界角。 1.半径为R、介质折射率为n的透明圆柱体,过其轴线OO′的截面如图所示。位于截面所在的平面内的一细束光线,以入射角i0由O点入射,折射光线由上边界的A点射出。当光线在O点的入射角减小至某一值时,折射光线在上边界的B点恰好发生全反射。求A、B两点间的距离。 解析:当光线在O点的入射角为i0时,设折射角为r0,由折射定律得sin i0 sin r0=n① 设A点与左端面的距离为d A,由几何关系得

sin r 0= R d A 2+R 2 ② 若折射光线恰好发生全反射,则在B 点的入射角恰好为临界角C ,设B 点与左端面的距离为d B ,由折射定律得 sin C =1n ③ 由几何关系得 sin C = d B d B 2+R 2 ④ 设A 、B 两点间的距离为d ,可得d =d B -d A ⑤ 联立①②③④⑤式得 d =? ????1 n 2-1-n 2-sin 2i 0sin i 0R 。⑥ 答案:? ????1 n 2-1-n 2-sin 2i 0sin i 0R 1.测玻璃的折射率 常用插针法:运用光在玻璃两个界面处的折射。 如图所示为两面平行的玻璃砖对光路的侧移。用插针法找出与入 射光线AO 对应的出射光线O ′B ,确定出O ′点,画出折射光线OO ′,量出入射角i 和折射角r ,根据n = sin i sin r 计算出玻璃的折射率。 2.测水的折射率 常见的方法有成像法、插针法、观察法、视深法等。 (1)成像法 原理:利用水面的反射成像和水面的折射成像。 方法:如图所示,在一盛满水的烧杯中,紧挨杯口竖直插一直尺,在直尺 的对面观察水面,能同时看到直尺在水中的部分和露出水面部分的像,若从点P 看到直尺在水下最低点的刻度B 的像B ′(折射成像)恰好跟直尺在水面上刻度A 的像A ′(反射成像)重合,读出AC 、BC 的长,量出烧杯内径d ,即可求 出水的折射率 n = (BC 2+d 2)(AC 2+d 2) 。

高考物理一轮复习 力学部分 专题05 牛顿运动定律基础单元测试卷A卷

专题05 牛顿运动定律 1.下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是( ) A. 牛顿第一定律是根据伽利略的理想斜面实验总结出来的 B. 牛顿第一定律可以用实验直接验证 C. 理想实验的思维方法与质点概念的建立一样,都是一种科学的抽象思维方法 D. 由牛顿第一定律可知,静止的物体一定不受外力作用 【答案】C 【解析】牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,是以实验为基础, 2.把A、B两个弹簧测力计连接在一起,B的一端固定,用手沿水平方向拉测力计A,测力计B受到A的拉力为F,测力计A受到B的拉力为F',则() A. F与F'大小相等 B. F的方向水平向左 C. F'的方向水平向右 D. F'作用在测力计B上 【答案】A 【解析】根据牛顿第三定律的特点可知:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上。故A正确;由题可知,测力计B受到A的拉力为F的方向向右。故B错误;测力计A受到B的拉力为F′方向为向左。故C错误;F′是测力计A 受到B的拉力,所以是作用在A上。故D错误。故选:A。 3.2016年10月17日,神舟十一号载人飞船发射成功宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验,下列说法正确的是

A. 火箭加速上升时,宇航员处于超重状态 B. 飞船落地前减速下落时,宇航员处于失重状态 C. 火箭加速上升时,宇航员对座椅的压力小于自身重力 D.火箭加速上升过程中加速度逐渐减小时,宇航员处于失重状态 【答案】A 【解析】火箭加速上升时,加速度方向向上,宇航员处于超重状态。宇航员对座椅的压力大于自身重力,故A正确,CD错误。船落地前减速下落时,加速度向上,宇航员处于超重状态,故B错误;故选A。 4.如图所示,质量为m的物体放在粗糙的水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为μ,物体在方向与水平面成斜向下、大小为F的推力作用下,从静止开始运动,则物体的加速度为() A. B. C. D. 【答案】C 5.质量为45kg的小明站在电梯中的“体重计”上,当电梯竖直向下运动经过5楼时,“体重计”示数为50kg,如图所示.重力加速度取10m/s2.此时小明处于

最新高考物理选择题冲刺练习(带答案)

专题一力与物体平衡 高频考点一受力分析物体的静态平衡 例1如图所示,水平推力F使物体静止于斜面上,则( ) A.物体一定受3个力的作用 B.物体可能受3个力的作用 C.物体一定受到沿斜面向下的静摩擦力的作用 D.物体一定受到沿斜面向上的静摩擦力的作用 解析:选B.以物体为研究对象受力分析如图,若F cos θ=G sin θ时,物体在水平推力、重力、斜面支持力三力作用下处于平衡状态,则物体受三个力作用;若F cos θ>G sin θ(或F cos θ<G sin θ=时,物体仍可以静止在斜面上,但物体将受到沿斜面向下(或沿斜面向上)的静摩擦力,综上所述B对. 【变式探究】(多选)如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平地面上,小物体B置于斜面体C上,通过细绳跨过光滑的轻质定滑轮与物体A相连接,连接物体B的一段细绳与斜面平行,已知A、B、C均处于静止状态,定滑轮通过细杆固定在天花板上,则下列说法中正确的是( )

A.物体B可能不受静摩擦力作用 B.斜面体C与地面之间可能不存在静摩擦力作用 C.细杆对定滑轮的作用力沿杆竖直向上 D.将细绳剪断,若物体B仍静止在斜面体C上,则此时斜面体C与地面之间一定不存在静摩擦力作用 高频考点二物体的动态平衡问题 【例1】如图所示,一小球放置在木板与竖直墙面之间.设墙面对球的压力大小为N1,球对木板的压力大小为N2.以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置.不计摩擦,在此过程中( ) A.N1始终减小,N2始终增大 B.N1始终减小,N2始终减小 C.N1先增大后减小,N2始终减小 D.N1先增大后减小,N2先减小后增大

2019年高考物理专题复习:力学题专题

力学题的深入研究 最近辅导学生的过程中,发现几道力学题虽然不是特别难,但容易错,并且辅导书对这几道题或语焉不详,或似是而非,或浅尝辄止,本文对其深入研究,以飨读者。 【题1】(1)某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图1所示。打点计时器电源的频率为50Hz 。 ○ 1通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。 ○ 2计数点5对应的速度大小为 m/s ,计数点6对应的速度大小为 m/s 。(保留三位有效数字)。 ○3物块减速运动过程中加速度的大小为a = m/s 2,若用a g 来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g 为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值 (填“偏大”或“偏小”)。 【原解析】一般的辅导书是这样解的: ①和②一起研究:根据T s s v n n n 21++=,其中s T 1.050 15=?=,得

1.0210)01.1100.9(25??+=-v =s m /00.1,1 .0210)28.1201.11(2 6??+=-v =s m /16.1, 1 .0210)06.1028.12(2 7??+=-v =s m /14.1,因为56v v >,67v v <,所以可判断物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。 这样解是有错误的。其中5v 是正确的,6v 、7v 是错误的。因为公式T s s v n n n 21++=是匀变速运动的公式,而在6、7之间不是匀变速运动了。 第一问应该这样解析: ①物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。 根据1到6之间的cm 00.2s =?,如果继续做匀加速运动的话,则6、7之间的距离应该为01.1300.201.11s 5667=+=?+=s s ,但图中cm s 28.1267=,所以是在6和7之间开始减速。 第二问应该这样解析: ②根据1到6之间的cm 00.2s =?,加速度s m s m T s a /00.2/1 .01000.222 2=?=?=- 所以s m aT v v /20.11.000.200.156=?+=+=。 因为s m T s s v /964.01 .0210)61.866.10(22 988=??+=+=- aT v v -=87=s m /16.11.0)2(964.0=?--。 ③ 首先求相邻两个相等时间间隔的位移差,从第7点开始依次为,cm s 99.161.860.101=-=?,cm s 01.260.661.82=-=?, cm s 00.260.460.63=-=?,求平均值cm s s s s 00.2)(3 1321=?+?+?=?,所以加速度222 2/.1 .01000.2s m T s a -?=?==2/00.2s m 根据ma =mg μ,得g a μ=这是加速度的理论值,实际上'ma f mg =+μ(此式中f 为纸带与打点计时器的摩擦力),得m f g a + =μ',这是加速度的理论值。因为a a >'所以g a =μ的测量值偏大。

2020高考物理电学实验专题讲解和练习

。 专题四 电学实验 电学实验是高考实验考查的重点、热点内容。试题注重联系实 验操作的考查,如测量仪器的读数问题、实验线路的连线问题、电 表和其他用电器的选择问题都是实验操作的仿真模拟,需要考生具 备良好的动手实践经验。试题还注重实验数据的处理分析,如根据 实验数据画出图线,根据图线分析得出结论。“设计和完成实验的能 力”在理科综合《考试说明》中指出的五个考试目标之一。是近几年 高考物理实验题的命题趋向。 完整的设计一个实验,要经历多个环节,在实际考查中,一般 不会考查全部环节,而是只考查其中的几个环节,有的题目给出条 件和实验器材,要求阐述实验原理;有的给出实验电路图,要求领 会实验原理,确定需测物理量及计算公式;有的则要求考生根据操 作步骤及测定的物理量判断出实验原理……虽然考查方式不尽相 同,但目前高考中几乎所有的设计型实验题都有一个共同点,都以 不同方式或多或少的对实验原理作一定的提示,在给出实验器材的 前提下进行考查。 由于考查环节和要求的不同,题型也不尽相同,但较多的是选择、 填空、作图题。 在复习过程中,应对所学电学实验逐个理解实验原理、实验方 法,比较不同实验的异同(如电路图、滑动变阻器和电表的连接) 不断充实自己的经验和方法,逐步达到能灵活运用已学知识解答新 的问题。对于设计型实验题目要明确实验设计的关键在于实验原理 的设计,它是进行实验的依据和起点,它决定了应选用(或还需)

哪些实验器材,应测量哪些物理量,如何编排实验步骤。而实验原理的设计又往往依赖于所提供的实验器材(条件)和实验要求,它们相辅相成,互为条件。 (一)电学实验中所用到的基本知识 在近年的电学实验中,电阻的测量(包括变形如电表内阻的测量)、测电源的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。它们所用 到的原理公式为:R=U,E=U+Ir。由此可见,对于电路中电压U I 及电流I的测量是实验的关键所在,但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样,在此往往也是高考试题的着力点之处。因此复习中应熟练掌握基本实验知识及方法,做到以不变应万变。1.电路设计原则:正确地选择仪器和设计电路的问题,有一定的灵活性,解决时应掌握和遵循一些基本的原则,即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则,兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑,灵活运用。 ⑴正确性:实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 ⑵安全性:实验方案的实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率,电源也有最大允许电流,不能烧坏仪器。 ⑶方便性:实验应当便于操作,便于读数,便于进行数据处理。 ⑷精确性:在实验方案、仪器、仪器量程的选择上,应使实验误差尽可能的小。 2.电学实验仪器的选择: ⑴根据不使电表受损和尽量减少误差的原则选择电表。首先保证流

2020届高考大二轮专题复习冲刺物理(经典版)文档:选择题专练(二) Word版含解析

选择题专练(二) 共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 1.(2019·广东汕头高三一模)中国自主研发的世界首座具有第四代核电特征的核电站—华能石岛湾高温气冷堆核电站,位于山东省威海市荣成石岛湾。目前核 U+x→144 56Ba 电站使用的核燃料基本都是浓缩铀,有一种典型的铀核裂变方程是235 92 +8936Kr+3x。下列关于x的说法正确的是() A.x是α粒子,具有很强的电离本领 B.x是α粒子,穿透能力比较弱 C.x是中子,中子是卢瑟福通过实验最先发现的 D.x是中子,中子是查德威克通过实验最先发现的 答案 D 解析根据该反应的特点可知,该核反应属于重核裂变,根据核反应方程的质量数守恒和电荷数守恒可知,x为中子,故A、B错误;根据物理学史可知,卢瑟福发现了质子,预言了中子的存在,中子是查德威克通过实验最先发现的,C 错误,D正确。 2.(2019·安徽省“江南十校”高三三月综合质检)如图所示,游乐场中有一半球形的碗状装置固定在水平地面上,装置的内半径为R,在其内表面有一个小孩(可视为质点)从底部向上爬行,小孩与内表面之间的动摩擦因数为0.75,设小孩所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则小孩沿该装置缓慢向上爬行的最大高度是() A.0.2R B.0.25R C.0.75R D.0.8R 答案 A

解析 设小孩爬到最高处时,小孩与圆心的连线与竖直方向的夹角为θ,对小孩受力分析,由平衡条件得,mg sin θ=μmg cos θ,解得θ=37°,又由几何关系得,最大高度h =R -R cos θ=0.2R 。故A 正确。 3.(2019·河南省郑州市一模)甲、乙两个同学打乒乓球,某次动作中,甲同学持拍的拍面与水平方向成45°角,乙同学持拍的拍面与水平方向成30°角,如图所示。设乒乓球击打拍面时速度方向与拍面垂直,且乒乓球每次击打球拍前、后的速度大小相等,不计空气阻力,则乒乓球击打甲的球拍的速度v 1与乒乓球击打乙的球拍的速度v 2之比为( ) A.63 B. 2 C.22 D.33 答案 C 解析 由题可知,乒乓球在甲、乙的拍面之间做斜抛运动,根据斜抛运动的特点可知,乒乓球在水平方向的分速度大小保持不变,竖直方向的分速度是不断变化的。由于乒乓球击打拍面时速度与拍面垂直,则在甲处:v x =v 1sin45°,在乙 处:v x =v 2sin30°,所以v 1v 2=v x sin45°v x sin30°=22,故C 正确。 4.(2019·东北三校高三第一次联合模拟)生活中可以通过霍尔元件来测量转动物体的转速。在一个转动的圆盘边缘处沿半径方向均匀地放置四个小磁铁,其中两个N 极向外,两个S 极向外,如图甲所示分布。在圆盘边缘附近放置一个霍尔元件,如图乙所示。当电路接通后,会在a 、b 两端产生电势差,经电路放大后得到脉冲信号。已知脉冲信号的周期为T ,若忽略感应电动势的影响,则( )

(推荐)上海高考物理专题电路

上海高考物理专题电路 【高考考点梳理】 一.多用电表 将电压表、电流表、欧姆表组合在一起就成了多用电表。目前常用的多用电表主要有指针式和数字式多用电表。 2 .多用电表的原理 多用电表是一种多用仪表,一般可用来测量直流和交流电流、直流和交流电压以及电阻等,并且每种测量都有几个量程。 (l)测量直流电流、直流电压的原理和直流电流表、直流电压表的原理相同。 (2)测量电阻:内部电路原理如上右图所示,其原理是根据闭合回路的欧姆定律测量,即I=E/(R+r+R g+R x). 式中R、r、R,均为定值电阻,不同的R x对应不同的电流I(当然电流I和被测电阻R x不是正比的关系,所以电阻值的刻度是不均匀的)。如果在刻度盘直接标出与电流I对应的电阻R x值,可以从刻度盘上直接读出被测量电阻的阻值。 (3) “调零”原理:当两表笔接触时,R x=0,此时电流调到满偏值I g=E/(R+r+R g)(最大值),对应电阻值为零. (4)中值电阻:(R+r+R g)是多用电表欧姆挡的内阻,当被测电阻R=R+r+R g时,通过表头的电流I=I g/2,即通过表头的电流为满偏电流的一半,此时指针指在刻度盘的中央,所以一般叫欧姆挡的内阻称为中值电阻. 3 .多用电表的使用方法 ( 1 )测量电流时,跟电流表一样,应把多用电表串联在被测电路中,对于直流电,必须使电流从红表笔流进多用电表从黑表笔流出来。 ( 2 )测量电压时,跟电压表一样,应把多用电表并联在被测电路两端,对于直流电,必须用红表笔接电势较高的点,用黑表笔接电势较低的点。 ( 3 )测量电阻时,在选择好挡位后,要先把两表笔相接触,调整欧姆挡的调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位置,然后再把两表笔分别与待测电阻的两端相连。应当注意:换用欧姆挡的另一个量程时,需要重新调整欧姆挡的调零旋钮,才能进行测量。 4 .实验:练习使用多用电表 ( 1 )观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程。 ( 2 )检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零,则可用小螺丝刀调整机械调零旋钮使指针指零。 ( 3 )将红、黑表笔分别插入“十”、“一”插孔。 测电压 ( 4 )将选择开关置于直流电压2.5V挡,测1.5V干电池的电压。

备战2021新高考物理重点专题:受力分析与平衡练习(二)

备战2021新高考物理-重点专题-受力分析与平衡练习(二) 一、单选题 1.一条形磁体静止在斜面上,固定在磁体中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流,如图所示.若将磁体的N极位置与S极位置对调后,仍放在斜面上原来的位置,则磁体对斜面的压力F N和摩擦力F f的变化情况分别是() A.F N增大,F f减小 B.F N减小,F f增大 C.F N与F f都增大 D.F N与F f都减小 2.如图所示,有8个完全相同的长方体木板叠放在一起,每个木板的质量为100 g,某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力F,使木板水平静止.若手与木板之间的动摩擦因数为0.5,木板与木板之间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2.则水平压力F至少为() A.8 N B.16N C.15 N D.30 N 3.如图所示,在竖直平面内一根不可伸长的柔软轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物。轻绳一端固定在墙壁上的A点,另一端从墙壁上的B点先沿着墙壁缓慢移到C点,后由C点缓慢移到D点,不计一切摩擦,且墙壁BC段竖直,CD段水平,在此过程中关于轻绳的拉力F 的变化情况,下列说法正确的是() A.F一直减小 B.F一直增小 C.F先增大后减小 D.F先不变后增大 4.如图所示,倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上,物体a放在斜劈上,轻质细线一端固定在物体a上,另一端绕过光滑的滑轮固定在c点,滑轮2下悬挂物体b,系统处于静止状态若将固定点c向左移动少许,而a与斜劈始终静止,则()

A.斜劈对物体a的摩擦力减小 B.斜劈对地面的压力减小 C.细线对物体a的拉力增大 D.地面对斜劈的摩擦力减小 5.如图所示,体操运动员在保持该姿势的过程中,以下说法中错误的是() A.环对人的作用力保持不变 B.当运动员双臂的夹角变小时,运动员会相对轻松一些 C.环对运动员的作用力与运动员受到的重力是一对平衡力 D.运动员所受重力的反作用力是环对运动员的支持力 6.如图所示,用一水平力将木块压在粗糙的竖直墙面上,现增加外力,则关于木块所受的静摩擦力和最大静摩擦力,说法正确的是() A.都变大 B.都不变 C.静摩擦力不变,最大静摩擦力变大 D.静摩擦力增大,最大静摩擦力不变 7.如图所示,A、B两物体靠在一起静止放在粗糙水平面上,质量分别为kg, kg,A、B与水平面间的滑动摩擦因数均为0.6,g取10m/s2,若用水平力F A=8N推A物体。则下列有关说法不正确的是() A.A对B的水平推力为8N B.B物体受4个力作用 C.A物体受到水平面向左的摩擦力,大小为6N D.若F A变为40N,则A对B的推力为32N 8.如图所示,一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从底部经过a点爬到最高点b点,之后开始沿碗下滑并再次经过a点滑到底部,蚂蚁与碗内各处的动摩擦因数均相同且小于1,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是()

2019高考物理动量与能量专题测试题及答案及解析

2019高考物理动量与能量专题测试题及答案及解析 一、单选题 1.【河北省衡水中学2019届高考模拟】如图所示,A、B、C三球的质量分别为m、m、2m,三个小球从同 一高度同时出发,其中A球有水平向右的初速度,B、C由静止释放。三个小球在同一竖直平面内运动,小球与地面之间、小球与小球之间的碰撞均为弹性碰撞,则小球与小球之间最多能够发生碰撞的次数为() A.1次 B.2次 C.3次 D.4次 2.【河北省武邑中学2018-2019学年高考模拟】如图所示,有一条捕鱼小船停靠在湖边码头,一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量。他进行了如下操作:首先将船平行码头自由停泊,然后他轻轻从船尾上船,走到船头后停下,而后轻轻下船。他用卷尺测出船后退的距离为d,然后用卷尺测出船长L,已知他自身的质量为m,则船的质量为( ) A.B.C.D. 3.【全国百强校山西大学附属中学2018-2019学年高考模拟】如图所示,倾角θ = 30°的光滑斜面固定在水平地面上,斜面长度为60m。质量为3kg的滑块A由斜面底端以初速度v0 = 15 m/s沿斜面向上运动,与此同时,一质量为2kg的物块B从静止由斜面顶端沿斜面向下运动,物块A、B在斜而上某处发生碰撞,碰后A、B粘在一起。已知重力加速度大小为g =10 m/s2。则

A.A、B运动2 s后相遇 B.A、B相遇的位置距离斜面底端为22.5 m C.A、B碰撞后瞬间,二者速度方向沿斜而向下,且速度大小为1m/s D.A、B碰撞过程损失的机械能为135J 4.【湖北省宜昌市英杰学校2018-2019学年高考模拟】光滑水平地面上,A,B两物块质量都为m,A以速度v向右运动,B原来静止,左端有一轻弹簧,如图所示,当A撞上弹簧,弹簧被压缩到最短时 A.A、B系统总动量为2mv B.A的动量变为零 C.B的动量达到最大值 D.A、B的速度相等 5.【陕西省西安市远东第一中学2018-2019学年高考模拟】如图所示,质量为0.5kg的小球在距离车底面高20m处以一定的初速度向左平抛,落在以7.5m/s速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中,车底涂有一层油泥,车与油泥的总质量为4kg,设小球在落到车底前瞬间速度是25m/s,则当小球与小车相对静止时,小车的速度是() A.5m/s B.4m/s C.8.5m/s D.9.5m/s 二、多选题 6.【山东省烟台二中2019届高三上学期10月月考物理试题】如图所示,在光滑的水平面上有一辆平板车,人和车都处于静止状态。一个人站在车上用大锤敲打车的左端,在连续的敲打下,下列说法正确的是

2020高考物理冲刺复习-专题11 近代物理初步(讲)

2020物理高考冲刺 复习必备 专题十一 近代物理初步 高考对本部分内容考查的重点和热点有以下几个方向: ①原子的能级跃迁;②原子核的衰变规律;③核反应方程的书写;④质量亏损和核能的计算;⑤原子物理部分的物理学史和α、β、γ三种射线的特点及应用等. 选修命题会涉及有关原子、原子核或量子理论、动量问题,且动量问题一般以计算题的形式,其它问题则以填空或选择性填空形式出现. 知识点一、原子结构模型 特别提醒:(1)原子的跃过条件:h ν=E 初-E 终只适用于光子和原子作用而使原子在各定态之间跃迁的情况. (2)至于实物粒子和原子碰撞情况,由于实物粒子的动能可全部或部分地被原子吸收,所以只要入射粒子

的动能大于或等于原子某两定态能量之差,也可以使原子受激发而向较高能级跃迁. 知识点二、原子核的变化 1.几种变化方式的比较 2.各种放射线性质的比较 3.三种射线在电磁场中的偏转情况比较

图13-1 如图13-1所示,在匀强磁场和匀强电场中都是β比α的偏转大,γ不偏转;区别是:在磁场中偏转轨迹是圆弧,在电场中偏转轨迹是抛物线.如图13-1丙图中γ肯定打在O点;如果α也打在O点,则β必打在O点下方;如果β也打在O点,则α必打在O点下方. 知识点三、核力与质能方程的理解 1.核力的特点 (1)核力是强相互作用的一种表现,在它的作用范围内,核力远大于库仑力. (2)核力是短程力,作用范围在1.5×10-15 m之内. (3)每个核子只跟相邻的核子发生核力作用,这种性质称为核力的饱和性. 2.质能方程E=mc2的理解 (1)质量数与质量是两个不同的概念.核反应中质量数、电荷数都守恒,但核反应中依然有质量亏损. (2)核反应中的质量亏损,并不是这部分质量消失或质量转化为能量,质量亏损也不是核子个数的减少,核反应中核子的个数是不变的. (3)质量亏损不是否定了质量守恒定律,生成的γ射线虽然静质量为零,但动质量不为零,且亏损的质量以能量的形式辐射出去. 特别提醒:在核反应中,电荷数守恒,质量数守恒,质量不守恒,核反应中核能的大小取决于质量亏损的多少,即ΔE=Δmc2. 高频考点一原子结构氢原子光谱 例1.图示为氢原子能级图以及从n=3、4、5、6能级跃迁到n=2能级时辐射的四条光谱线,已知从n=3跃迁到n=2的能级时辐射光的波长为656 nm,下列叙述正确的有()

高考物理专题物理学史知识点全集汇编

高考物理专题物理学史知识点全集汇编 一、选择题 1.在物理学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法正确的是() A.伽利略利用“理想斜面”得出“力是维持物体运动的原因”的观点 B.牛顿提出了行星运动的三大定律 C.英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了万有引力常量 D.开普勒从理论和实验两个角度,证明了轻、重物体下落一样快,从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越快”的错误观点 2.伽利略是实验物理学的奠基人,下列关于伽利略在实验方法及实验成果的说法中不正确的是 A.开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法 B.通过实验发现斜面倾角一定时,不同质量的小球从不同高度开始滚动,加速度相同C.通过实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础 D.为了说明力是维持物体运动的原因用了理想实验法 3.下列选项不符合历史事实的是() A.富兰克林命名了正、负电荷 B.库仑在前人工作的基础上通过库仑扭秤实验确定库仑定律 C.麦克斯韦提出电荷周围存在一种特殊的物质--电场 D.法拉第为了简洁形象描述电场,提出电场线这一辅助手段 4.2014年,我国在实验中发现量子反常霍尔效应,取得世界级成果。实验在物理学的研究中有着非常重要的作用,下列关于实验的说法中正确的是() A.在探究求合力的方法的实验中运用了控制变量法 B.密立根利用油滴实验发现电荷量都是某个最小值的整数倍 C.牛顿运用理想斜面实验归纳得出了牛顿第一定律 D.库仑做库仑扭秤实验时采用了归纳的方法 5.发明白炽灯的科学家是() A.伏打 B.法拉第 C.爱迪生 D.西门子 6.了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。以下符合史实的是( ) A.焦耳发现了电流的磁效应 B.法拉第发现了电磁感应现象,并总结出了电磁感应定律 C.惠更斯总结出了折射定律 D.英国物理学家托马斯杨利用双缝干涉实验首先发现了光的干涉现象 7.下列描述中符合物理学史的是() A.开普勒发现了行星运动三定律,从而提出了日心说 B.牛顿发现了万有引力定律并测定出引力常量G C.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流 D.楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场

2017_2018学年高考物理二轮复习专题检测二十二题型技法__10法速解物理选择

专题检测(二十二) 题型技法——10法速解物理选择题 1.如图所示,在一粗糙的水平面上有两个质量分别为m 1和m 2的木块 1和2,用原长为l 、劲度系数为k 的轻弹簧连结起来,木块与地面间的 动摩擦因数均为μ。现用一水平力向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时,两木块间的距离为( ) A .l +μm 1g k B .l +μm 1+m 2g k C .l +μm 2g k D .l +μm 1m 2g k m 1+m 2 解析:选A 弹簧对木块1的拉力与木块1所受的摩擦力平衡,当m 1的质量越小时摩擦力越小,弹簧的拉力也越小。当m 1的值等于零时(极限),则不论m 2多大,弹簧的伸长量都为零,说明弹簧的伸长量与m 2无关,故选A 项。 2.[多选]一物体在粗糙水平面上以一定初速度做匀减速直线运动直到停止,已知此物体在最初5 s 内的平均速度为3.3 m/s ,且在最初5 s 内和最后5 s 内经过的路程之比为11∶5,则下列说法中正确的是( ) A .物体一共运动了8 s B .物体做匀减速直线运动的加速度大小为0.6 m/s 2 C .物体运动的初速度大小为6 m/s D .物体匀减速过程中的平均速度为256 m/s 解析:选AB 设物体做匀减速直线运动的加速度大小为a ,运行总时间为t 。把物体的 运动视为反向的初速度为零的匀加速直线运动,则物体最后 5 s 内的位移为x 2=12 a ×52=12.5a ,最初5 s 内的位移为x 1=12at 2-12 a (t -5)2=5at -12.5a ,由题意知x 1∶x 2=11∶5,联立解得t =8 s ,A 正确;物体最初5 s 内的位移为x 1=3.3×5 m=16.5 m,5at -12.5a =16.5,联立解得a =0.6 m/s 2,B 对;由v =at 知物体运动的初速度大小为v =0.6×8 m/s =4.8 m/s ,C 错;由平均速度定义知全程的平均速度为v = v +02=12 ×0.6×8 m/s=2.4 m/s ,D 错。 3.竖直上抛物体的初速度大小与返回抛出点时速度大小的比值为k ,物体返回抛出点时速度大小为v ,若在运动过程中空气阻力大小不变,重力加速度为g ,则物体从抛出到返回抛出点所经历的时间为( ) A.k 2-v k 2+g B.k 2+v k 2-g

2020年高考物理考前二十天必考热点冲刺训练专题01 物理学史、物理方法(包含答案)

2020年高考物理考前二十天必考热点冲刺训练 专题01 物理学史、物理方法 1.下列论述中正确的是( ) A .开普勒根据万有引力定律得出行星运动规律 B .爱因斯坦的狭义相对论,全面否定了牛顿的经典力学规律 C .普朗克把能量子引入物理学,正确地破除了“能量连续变化”的传统观念 D .玻尔提出的原子结构假说,成功地解释了各种原子光谱的不连续性 【答案】C 2.(2019年江西新余质检)在物理学的重大发现中科学家创造出了许多物理学研究方法,如理想实验法,控制变量法、极限思想法、类比法、科学假设法、建立理想模型法、微元法等,以下叙述不正确的是( ) A .根据速度定义式v =Δx Δt ,当Δt 非常小时,Δx Δt 就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法 B .用Δv Δt 来描述速度变化快慢,采用了比值定义法 C .在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法 D .在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法运用了假设法 【答案】D 3.(2019年陕西长安一中质检)在物理学的发展中,有许多科学家做出了重大贡献,下列说法中正确的有( ) A .库仑通过扭秤实验测量出万有引力常量 B .胡克总结出弹簧弹力与形变量间的关系 C .伽利略利用斜面实验观察到了小球合力为零时做匀速直线运动

D.牛顿通过观察发现了行星运动的规律 【答案】B 4.在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法中不正确的是() A.牛顿最早提出力不是维持物体运动的原因 B.卡文迪许首先通过实验测出万有引力常量 C.安培提出了分子电流假说 D.法拉第首先发现了电磁感应现象 【答案】A 5.(2019年甘肃三模)下列说法正确的是() A.光电效应和康普顿效应揭示了光具有波粒二象性 B.牛顿第一定律是利用逻辑推理对实验事实进行分析的产物,能够用实验直接验证 C.英国物理学家汤姆生发现了电子,否定了“原子不可再分”的观点 D.爱因斯坦首先把能量子的概念引入物理学,否定了“能极连续变化”的观点 【答案】C 6.(多选)伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础.早期物理学家关于惯性有下列说法,其中正确的是() A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 B.没有力的作用,物体只能处于静止状态 C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性 D.运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动 【答案】AD

高考物理经典专题:时间与空间

高考物理经典专题:时间与空间 力与运动 思想方法提炼 一、对力的几点认识 1.关于力的概念.力是物体对物体的相互作用.这一定义体现了力的物质性和相互性.力是矢量. 2.力的效果 (1)力的静力学效应:力能使物体发生形变. (2)力的动力学效应: a.瞬时效应:使物体产生加速度F=ma b.时间积累效应:产生冲量I=Ft,使物体的动量发生变化Ft=△p c.空间积累效应:做功W=Fs,使物体的动能发生变化△E k=W 3.物体受力分析的基本方法 (1)确定研究对象(隔离体、整体). (2)按照次序画受力图,先主动力、后被动力,先场力、后接触力. (3)只分析性质力,不分析效果力,合力与分力不能同时分析. (4)结合物体的运动状态:是静止还是运动,是直线运动还是曲线运动.如物体做曲线运动时,在某点所受合外力的方向一定指向轨迹弧线内侧的某个方向. 二、中学物理中常见的几种力 三、力和运动的关系 1.F=0时,加速度a =0.静止或匀速直线运动 F=恒量:F与v在一条直线上——匀变速直线运动 F与v不在一条直线上——曲线运动(如平抛运动) 2.特殊力:F大小恒定,方向与v始终垂直——匀速圆周运动 F=-kx——简谐振动 四、基本理论与应用 解题常用的理论主要有:力的合成与分解、牛顿运动定律、匀变速直线运动规律、平抛运动的规律、圆周运动的规律等.力与运动的关系研究的是宏观低速下物体的运动,如各种交通运输工具、天体的运行、带电物体在电磁场中的运动等都属于其研究范畴,是中学物理的重要内容,是高考的重点和热点,在高考试题中所占的比重非常大.选择题、填空题、计算题等各种类型的试题都有,且常与电场、磁场、动量守恒、功能部分等知识相结合.

高考物理测试题附答案解析

高考物理测试题附答案解析 1.某同学设计了一个用打点计时器做“探究碰撞中的不变量”的实验:在小车A前端装有橡皮泥,小车B前端装有撞针,轻推一下小车A使之匀速运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并连成一体,继续做匀速运动。他设计的装置如下图所示,在小车A的后面连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50 Hz。 (1)木板的一端下边垫着小木块用来________。 (2)在实验中,需要的测量工具有________。 A.弹簧测力计B.毫米刻度尺 C.天平D.螺旋测微器 (3)已测得小车A(包括橡皮泥)的质量为m1=0.310 kg,小车B(包括撞针)的质量为m2=0.205 kg,由以上测量可得:(结果保留三位有效数字) 碰前两车质量与速度乘积之和为________ kg·m/s; 碰后两车质量与速度乘积之和为________ kg·m/s。 (4)结论:____________________________________。 答案(1)平衡摩擦力(2)BC(3)0.6200.618 (4)在实验误差允许的范围内,两小车的质量和速度的乘积(m v)之和在碰撞中保持不变

解析(1)木板的一端下边垫着小木块用来平衡摩擦力。 (2)实验中需要测量小车的质量和速度,所以需要天平,需要运用刻度尺测量点迹间的距离,从而计算出速度。所以B、C两项是正确的。 (3)碰撞前,小车A的速度v1=0.20 0.1m/s=2.0 m/s, 碰撞后,系统的速度v2=0.168 0.14m/s=1.2 m/s, 则碰撞前两车质量与速度乘积之和p1=m1v1+0=0.310×2.0 kg·m/s=0.620 kg·m/s,碰撞后两车质量与速度乘积之和p2=(m1+m2)v2=(0.310+0.205)×1.2 kg·m/s=0.618 kg·m/s。 (4)可以知道在实验误差允许的范围内,两小车的质量和速度的乘积(m v)之和在碰撞中保持不变。 2.如果物体在任何相等的时间内受到的冲量都相同,则此物体的运动() A.是匀速运动B.可能是匀变速曲线运动 C.不是匀变速直线运动D.可能是匀速圆周运动 答案 B 解析根据冲量I=Ft,在任何相等时间t内冲量I相同,说明作用在物体上的力F是恒力,因此物体做匀变速运动,其中包括匀变速直线运动和匀变速曲线运动,可见选项B正确,选项A、C错误。物体做匀速圆周运动时,所受向心力大小恒定,但方向指向圆心,是变力,所以选项D错误。 3.某物体受到-2 N·s的冲量作用,则() A.物体原来的动量方向一定与这个冲量的方向相反 B.物体的末动量一定是负值 C.物体的动量一定减小 D.物体的动量增量一定与规定的正方向相反 答案 D 解析由动量定理知合力的冲量等于物体动量的增量,负号表示

高考物理重点专题突破 (50)

第1节光的干涉 1.杨氏双缝干涉实验证明光是一种波。 2.要使两列光波相遇时产生干涉现象,两光源必须具有相同的频率和振动方向。 3.在双缝干涉实验中,相邻两条亮纹或暗纹间的距离Δy=l d λ,可利用λ= d l Δy测定 光的波长。 4.由薄膜两个面反射的光波相遇而产生的干涉现象叫薄膜干涉。 [自读教材·抓基础] 1.实验现象 在屏上出现明暗相间的条纹。相邻两条亮纹或暗纹间的距离Δy=l dλ,式中的d表示两缝间距,l表示两缝到光屏的距离,λ为光波的波长。 2.实验结论 证明光是一种波。 3.光的相干条件 相同的频率和振动方向。 [跟随名师·解疑难] 1.杨氏双缝干涉实验原理透析 (1)双缝干涉的装置示意图:实验装置如图所示,有光源、单缝、双缝和光屏。

(2)单缝的作用:获得一个线光源,使光源有唯一的频率和振动情况,如果用激光直接照射双缝,可省去单缝,杨氏那时没有激光,因此他用强光照亮一条狭缝,通过这条狭缝的光再通过双缝发生干涉。 (3)双缝的作用:平行光照射到单缝S 上,又照到双缝S 1、S 2上,这样一束光被分成两束频率相同和振动情况完全一致的相干光。 2.光屏上某处出现亮、暗条纹的条件 频率相同的两列波在同一点引起的振动发生叠加,如亮条纹处某点同时参与的两个振动步调总是一致,即振动方向总是相同,总是同时过最高点、最低点、平衡位置;暗条纹处振动步调总相反,具体产生亮、暗条纹的条件为: (1)亮条纹的条件:光屏上某点P 到两缝S 1和S 2的路程差正好是波长的整数倍或半波长的偶数倍。 即|PS 1-PS 2|=kλ=2k ·λ2 (k =0,1,2,3,…) (2)暗条纹的条件:光屏上某点P 到两缝S 1和S 2的路程差正好是半波长的奇数倍。 即|PS 1-PS 2|=(2k +1)λ2 (k =0,1,2,3,…) 3.双缝干涉图样的特点 (1)单色光的干涉图样:若用单色光作光源,则干涉条纹是明暗相间的 条纹,且条纹间距相等。如图所示中央为亮条纹,两相邻亮纹(或暗纹)间 距离与光的波长有关,波长越大,条纹间距越大。 (2)白光的干涉图样:若用白光作光源,则干涉条纹是彩色条纹,且中 央条纹是白色的,这是因为: ①从双缝射出的两列光波中,各种色光都能形成明暗相间的条纹,各种色光都在中央条纹处形成亮条纹,从而复合成白色条纹。 ②两相邻亮(或暗)条纹间距与各色光的波长成正比,即红光的亮条纹间距宽度最大,紫光的亮条纹间距宽度最小,即除中央条纹以外的其他条纹不能完全重合,这样便形成了彩色干涉条纹。 [特别提醒] (1)双缝干涉实验的双缝必须很窄,且双缝间的距离必须很小。 (2)双缝干涉中,双缝的作用主要就是用双缝获得相干光源。 [学后自检]┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄(小试身手)

26高考物理第二轮专题复习测试题(电磁感应中能量专题)26

高三物理第二轮复习测试题 电磁感应中能量专题(附参考答案) 一.选择题(4×10;每题至少有一个正确答案,不选或错选得0分;漏选得2分) 1.光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线,如图12—3—20所示,抛物线的方程是y =x 2,下半部处在一个水平方向的匀强磁场中,磁场的上边界是y =a 的直线(图中的虚线所示).一个小金属块从抛物线上y =b (b >a )处以速度v 沿抛物线下滑.假设抛物线足够长,金属块沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是( ) A .mgb B . 2 1mv 2 C .mg (b -a ) D .mg (b -a )+ 2 1mv 2 2.如图所示,相距为d 的两水平虚线1L 和2L 分别是水平向里的匀强磁场的边界,磁场的磁感应强度为B ,正方形线框abcd 边长为L(L

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