衡水中学高考模拟考试物理试卷及答案
1 衡水中学高考模拟考试物理试卷 二.选择题(本题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21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) 14.我国科学家为解决“玉兔号”月球车长时间处于黑夜工作的需要,研制了一种小型核能电池,将核反应释放的核能转变为电能,需要的功率并不大,但要便于防护其产生的核辐射。请据此猜测“玉兔号”所用核能电池有可能采纳的核反应方程是 A.32411120HHHen B.235114192192056360UnBakr3n C.238238094951PuAme D.274301132150AlHePn 15.穿梭于大街小巷的共享单车解决了人们出行的“最后一公里”问题。单车的传动装置如图所示,链轮的齿数为38,飞轮的齿数为16,后轮直径为660mm,若小明以5m/s匀速骑行,则脚踩踏板的角速度约为
A. 3.2 rad/s B. 6.4 rad/s C. 12.6 rad/s D. 18.0rad/s 16.如图所示圆形区域内,有垂直于纸面方向的匀强磁场,一束质量和电荷量都相同的带电粒子,以不同的速率,沿着相同的方向,对准圆心O射入匀强磁场,又都从该磁场中射出,这些粒子在磁场中的运动时间有的较长,有的较短,若带电粒子只受磁场力的作用,则在磁场中运动时间越短的带电粒子
A.在磁场中的周期一定越小 B.在磁场中的速率一定越小 C.在磁场中的轨道半径一定越大 D.在磁场中通过的路程一定越小 17.如图所示,质量可忽略的绝缘细杆做成正方体框架,边长为a ,框架的每个顶点固定着一个带电荷量为+q、质量为m的小球,将这个框架静止放在足够粗糙的水平面上,平面上方有水平向右的匀强电场,场强为E ,下列说法正确的是 2
A.立方体中心位置处电场强度为零 B.上方四个小球受到的电场力的合力均相同 C.若以右下底边为轴把这个立方体向右侧翻转90°,系统电势能减少了6qEa D.若以右下底边为轴把这个立方体向右侧翻转90°,系统电势能减少了8qEa 18.如图甲所示是一个理想变压器和一组理想二极管, A、B是变压器次级线圈的输出端, C、D、E、F、G、H 是二极管组接线端,变压器原、副线圈的匝数比为10:1,原线圈电压按图乙所示规律变化,原线圈接有交流电压表,把A、B端适当的接在C、E、F、H中的某些位置,就可以向接在D、G之间的用电器供直流电,下列说法正确的是
A. A、B两端电压为2202V B. A、B输出端电流方向1s改变100次 C.把AC接一起,再把BH接一起,则电流可以从G流出过用电器从D流回 D.把ACF接一起,再把BEH接一起,则电流可以从G流出过用电器从D流回 19.北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。由35颗卫星组成,包括5颗静止轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星、27颗中地球轨道卫星,下表给出了其中三颗卫星的信息,其中倾角为轨道平面与赤道平面的夹角。下列陈述正确的是
A.北斗-IGSO2的运行周期和地球自转周期相等 B.北斗-G4的线速度小于北斗-M3的线速度 C.北斗-IGSO2总在地面上某点的正上方 3
D.北斗-IGSO2和北斗-M3的周期的三分之二次方之比约等于53 20.如图所示,光滑水平地面上有A、B两物体,质量都为m, B左端固定一个处在压缩状态的轻弹簧,轻弹簧被装置锁定,当弹簧再受到压缩时锁定装置会失效。A以速率v向右运动,当A撞上弹簧后,设弹簧始终不超过弹性限度,关于它们后续的运动过程说法正确的是
A. A物体最终会静止, B物体最终会以速率v向右运动 B. A、B系统的总动量最终将大于mv
C. A、B系统的总动能最终将大于212mv
D.当弹簧的弹性势能最大时A、B的总动能为214mv 21.如图所示,光滑水平桌面上并排放两个完全相同的可视为质点的物块A、B,质量均为m ,其中物块A被一条遵守胡克定律的弹性绳连接,绳另一端固定在高处O点,弹性绳的原长为L,劲度系数为k,当物块A在O点正下方时绳处于原长状态。现使物块A、B一起从绳和竖直方向夹角为θ=60°开始释放,下列说法正确的是
A.刚一释放时物块A对物块B的推力为34kL B.物块A向右运动的最远距离为23L C.从静止到物块A、B分离,绳对A做的功大于A对B做的功 D.从静止到物块A、B分离,绳对A的冲量大于A对B的冲量 三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33题~第38题为选考题,考生根据需求作答。) (一)必考题:共129分 22.(7分)手机电池多为锂电池,这种电池的电动势并不是一个定值,刚充满的电池电动势约4.2V,在使用过程中降低到3.2V时建议终止放电。为尽可能精确地测量出某手机电池刚充 满电时的电动势,可供选用的器材如下: A.电流表A:量程0~0.6A、内阻0.6Ω B.电压表V:量程0~15V、内阻3kΩ C.滑动变阻器R :最大阻值5Ω D.电阻箱R0: 0~9999Ω E.待测手机电池E F.一个开关S及导线若干 4
(1)选用合适的仪器,在答题纸的虚线框内画出你设计的实验电路图。 (2)根据自己设计的电路,得到电动势需要测量的物理量有 ,电动势测量值的表达式 。 23.(8分)某同学用如图所示的气垫导轨和光电门装置来做“验证动能定理”的实验,他的操作步骤如下:
①将一端带有定滑轮的气垫导轨放置在实验台上,②将光电门固定在气垫轨道上离定滑轮较近一端的某点B处,③将带有遮光条的质量为M的滑块放置在气垫导轨上的A处,④用n个质量为m的钩码连接成串,经绕过滑轮的细线拉滑块,使滑块从A点由静止释放,在光电计时器上读出遮光条通过光电门的时间t ,⑤改变钩码个数,使滑块每次从同一位置A由静止释放,重复上述实验过程。实验中释放点A到光电门的距离为s ,遮光条的宽度为d。 (1)该同学操作中疏漏的重要实验步骤是 ; (2)数据处理时,该同学认为钩码的总重力等于滑块所受的外力,得出滑块动能的表达式为 ,滑块所受外力做功的表达式为 ; (3)根据你掌握的物理知识判断,该同学认为“钩码的总重力等于滑块所受的外力”,是否合理,并说明理由 ; (4)该同学正确操作后,用图像法处理数据,若以钩码个数为横轴,以时间t的 次方为纵轴,画出的图像是直线,直线斜率的表达式是 。 24.(14分)如图甲所示,足够长的柔软导线跨过滑轮悬挂两条水平金属棒MN、PQ ,棒长均为l=0.50m,电阻值均为R =1.0Ω的电阻。MN质量m1=0.10kg, PQ质量m2=0.20kg,整个装置处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中,磁场方向水平且垂直于MN和PQ。t=0时刻,对金属棒MN施加一个竖直向下的外力F,使之由静止开始运动,运动过程中电路中的电流I随时间t变化的关系如图乙所示。电路中其他部分电阻忽略不计, g取10m/s2。
(1)求2.0s末金属棒MN瞬时速度的大小; (2)求4.0s末力F的瞬时功率; (3)已知0~3.0s时间内MN上产生的热量为0.36J,试计算F对金属棒MN所做的功。 25.(18分)如图所示,在竖直平面内有一固定光滑绝缘轨道,其中AB部分是倾角为θ=37°的直轨道, BCD部分是 5
以O为圆心、半径为R的圆弧轨道,两轨道相切于B点, D点与O点等高, A点在D点的正下方.圆的水平直径下方有水平向左的电场,质量为m、带电荷量为q的小球从A点由静止开始沿斜面向上运动,已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C ,然后经过D点落回到AB之间某点.已知sin37°=0.6, cos37°=0.8,重力加速度大小为g.求:
(1)小球在C点的速度的大小; (2)小球在AB段运动过程中电场力所做的功; (3)小球从D点运动落到AB上某点的时间。
(二)选考题:共15分。请从给出的2道物理题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一个题目计分。 33.【物理—选修3-3】(15分) (1)(5分)如图所示,一定质量的理想气体状态发生改变,在p-V关系图像中经历从a→b→c→d→a状态循环变化过程。下列说法正确的是 。(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对 3个得5分,每选错一个扣3分,最低得0分)
A. a→b过程中,分子的平均动能增大,外界对气体做正功 B. b→c过程中,分子的平均动能增大,气体吸热, C. c→d过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减小 D. b→c→d过程,气体对外做的功等于系统和外界传递的热量 E. d→a过程中,气体分子速率分布曲线的峰值位置不发生变化 6
( 2)(10分)伽利略温度计结构如图所示。玻璃泡A容积为V0,内封有一定量气体,与A相连的B管插在液体槽中,液体密度为ρ,管内径的横截面积为S,已知环境温度为T0时,管内液面的高度差为x0,当环境温度变化时, x即可反映泡内气体的温度,即环境温度,并可由B管上的刻度直接读出。已知大气压强为p0,重力加速度为g,只有在近似条件下温度T和x的关系才是线性关系。
①在下述条件下求此线性关系 a. B管的容积远小于A泡的容积; b.管内液体密度很小,引起的压强远小于大气压强; ②试分析指出这种温度计的缺点。 34.【物理—选修3-4】(15分) (1)(5分)如图所示,从点光源S发出的一束复色光,以一定的角度入射到玻璃三棱镜的表面,经过三棱镜的两次折射后分为a、b两束光。下面的说法中正确的是 。(填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4 分,选对3个得5分,每选错一个扣3分,最低得0分)
A.在三棱镜中a光的传播速率大于b光的传播速率 B. a光频率大于b光频率 C.若改变复色光的入射角,可在入射面发生全反射 D. a、b两束光分别通过同一双缝干涉装置产生的干涉条纹的间距ΔxaE.真空中的a、b两束光的光速相对于不同的惯性参考系是相同的 (2)(10分)振源处于x轴原点处,分别向x轴正向和负向形成两列简谐横波,在x轴上有两点P和Q,它们的振动图像分别是图甲和图乙,它们间的距离为d=10m,
2024届衡水金卷先享题压轴卷理科综合(一)物理高频考点试题
2024届衡水金卷先享题压轴卷理科综合(一)物理高频考点试题一、单选题 (共6题)第(1)题一台电风扇的额定电压为交流220V.在其正常工作过程中,用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I随时间t的变化如图所示.这段时间内电风扇的用电量为A.3.9×10-2度B.5.5×10-2度C.7.8×10-2度D.11.0×10-2度第(2)题如图所示,在竖直平面xOy内存在大小、方向未知的匀强电场。
一质量为m的小球从y轴上P点以水平速度v进入第一象限,速度方向沿x轴正方向,经过x轴上Q点时的速度大小也为v,方向与x轴夹角为37°。
已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小为g。
不计空气阻力,小球从P点运动到Q点的过程中( )A.速度的最小值为B.所受电场力的最小值为C.动能与电势能之和一直减小D.水平位移与竖直位移的大小之比为2:1第(3)题在做“验证机械能守恒定律”实验时,下列实验操作中正确合理的是( )A.先放开纸带让重物下落,再接通打点计时器的电源B.固定好打点计时器,将连着重物的纸带穿过限位孔,用手提住,且让手尽量靠近打点计时器C.先取下固定在重物上的打好点的纸带,再切断打点计时器的电源D.选取重物时,其质量适当大点,可以减小因阻力而产生的误差第(4)题下列关于电磁波的说法正确的是( )A.电磁波必须依赖介质传播B.电磁波可以发生衍射现象C.电磁波不会发生偏振现象D.电磁波无法携带信息传播第(5)题我们在地球上获取和消耗的能量,绝大部分来自太阳内部核聚变释放的核能。
下列核反应方程中,属于核聚变的是( )A.B.C.D.第(6)题如图所示,质量为m的小物块开始静止在一半径为R的球壳内,它和球心O的连线与竖直方向的夹角为30°。
现让球壳随转台绕转轴一起转动,物块在球壳内始终未滑动,重力加速度大小为g,则( )A.静止时物块受到的摩擦力大小为B.若转台的角速度为,小物块不受摩擦力作用C.若转台的角速度为,小物块受到的摩擦力沿球面向下D.若转台的角速度为,小物块受到的摩擦力沿球面向下二、多选题 (共4题)第(1)题国际空间站上的阿尔法磁谱仪(AMS)是探究宇宙中的反物质和暗物质(即由反粒子构成的物质)的重要仪器,如氚核的反粒子(反氚核)为。
河北省衡水中学2021届高三下学期第二次调研考试物理试题+Word版含答案
2020—2021学年度下学期高三年级二调考试物理试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅰ卷(非选择题)两部分。
共8页,共100分,考试时间75分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共48分)一、单项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.国际单位制(缩写SI )定义了米(m )、秒(s )等7个基本单位,其他单位均可由基本物理量和物理公式导出。
例如,由m 和s 可以导出速度单位-1m s ⋅。
历史上,曾用“米原器”定义米,用平均太阳日定义秒。
但是,以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响,而采用物理常量来定义则可避免这种困扰。
1967年用铯-133原子基态的两个超精细能级间跃迁辐射的频率=9192631770Hz v ∆定义s ;1983年用真空中的光速-1299792458m s c =⋅定义m 。
2018年第26届国际计量大会决定,7个基本单位全部用基本物理常量来定义(对应关系如图,例如,s 对应v ∆,m 对应c )。
新SI 自2019年5月20日(国际计量日)正式实施,这将对科学和技术发展产生深远影响。
下列选项不正确的是 ( )A.7个基本单位全部用物理常量定义,保证了基本单位的稳定性B.用真空中的光速c (1m s -⋅)定义m ,是因为长度l 与速度v 存在l vt =,而s 已定义C.因为普朗克常量h (J s ⋅)的单位中没有kg ,所以无法用它来定义质量单位D.用基本电荷e (C )定义安培(A ),是因为电荷量q 与电流I 存在I q t =,而s 已定义2.甲、乙两质点同时从0x =处出发沿x 轴正方向做直线运动。
甲、乙运动速度v 与位移x 的关系如图所示,其中甲的图线为抛物线的一部分(该抛物线顶点在坐标原点且关于x 轴对称),乙的图线为与x 轴平行的直线。
由图可知,下列说法正确的是 ( )A.甲做加速度为21m s 的匀加速直线运动B.两质点相遇时,甲速度大小为6mC.两质点在3m x =处相遇D.出发后1s ,甲速度大小为3m3.如图所示,质量为M 的正三棱柱横放在两根固定的处于同一水平面的平行光滑杆上,下列判断正确的是( )A.每根杆对棱柱的弹力为12Mg B.两根杆对棱柱的总的作用力为2MgC.若稍微减小两杆的水平距离,每根杆对棱柱的弹力的大小都将增大D.若稍微增大两杆的水平距离,每根杆对棱柱的弹力的大小都不变4.2020年6月23日上午,北斗三号全球卫星导航系统的“收官之星”成功发射,标志着北斗三号全球卫星导航系统全球星座组网部署最后一步完成。
【衡水金卷】河北省衡水中学2020届高考模拟押题卷(一)理科综合能力测试(含答案)
【衡水金卷】河北省衡水中学2020届高考模拟押题卷(一)理科综合能力测试注意事项:1.本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Si28Fe56第I卷一、选择题:本题共13小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列关于细胞中某些物质的叙述,错误的是A.组成纤维素、淀粉、糖原的单体是相同的B.RNA可以在细胞核或某些细胞器中合成C.抗体的形成与分泌需要ATP直接提供能量D.激素和神经递质的合成是在核糖体上进行的2.甲乙两种物质在胰岛B细胞内、外的浓度情况如图所示,下列相关叙述正确的是A.甲可以是Na+,胰岛B细胞兴奋时Na+内流会导致细胞内Na+浓度高于细胞外B.甲可以是氧气,其进入细胞后可以在细胞质基质或线粒体参与相关反应C.乙可以是DNA,其运出细胞后可将遗传信息传递给其他细胞D.乙可以是胰岛素,其运出细胞时不需要载体的协助3.如图表示生物体内遗传信息的传递和表达过程,下列叙述不正确的是A.上述过程均需要模板、酶、能量和原料,并且均遵循碱基互补配对原则B.在神经细胞和甲状腺细胞中均能进行2过程,并且形成的RNA也相同C.过程3中涉及到5种碱基和8种核苷酸D.RNA发生改变,通过5过程形成的蛋白质不一定发生改变4.下列关于植物激素、植物生长调节剂的叙述中,不合理的是A.植物激素不直接参与细胞代谢,只传递调节代谢的信息B.用一定浓度的赤霉素处理种子可以促进其萌发C.给去掉尖端的胚芽鞘放置含生长素的琼脂块后仍能生长,说明生长素可促进生长D.生长素和细胞分裂素在促进植株生长方面存在协同关系5.下图是某家族甲病(A-a)和乙病(B-b)的遗传系谱图。
精品解析:河北省衡水中学2019届高三(上)第一次调研物理试题(原卷和答案版)
河北省衡水中学2019届高三(上)第一次调研物理试题一、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,促进了人类文明的进步,关于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识,下列说法中正确的是()A. 亚里士多德首先提出了惯性的概念B. 伽利略对自由落体运动研究方法的核心是:把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法C. 牛顿三条运动定律是研究动力学问题的基石,牛顿的三条运动定律都能通过现代的实验手段直接验证D. 力的单位“N“是基本单位,加速度的单位“m/s2”是导出单位2. 一质点位于x=﹣1m处,t=0时刻沿x轴正方向做直线运动,其运动的v﹣t图象如图所示.下列说法正确的是()学¥科¥网...学¥科¥网...A. 0~2s内和0~4s内,质点的平均速度相同B. t=4s时,质点在x=2m处C. 第3s内和第4s内,质点位移相同D. 第3s内和第4s内,质点加速度的方向相反3. 如图所示,小球A、B通过一条细绳跨过定滑轮连接,它们都穿在一根竖直杆上.当两球平衡时,连接两球的细绳与水平方向的分别为θ和2θ.假设装置中的各处摩擦均不计,则A、B球的质量之比为()A. 2cosθ:1B. 1:2cosθC. tanθ:1D. 1:2sinθ4. 如图所示,一个半径为R的圆球,其重心不在球心O上,将它置于水平地面上,则平衡时球与地面的接触点为A;若将它置于倾角为30°的粗糙斜面上,则平衡时(静摩擦力足够大)球与斜面的接触点为B.已知AB段弧所对应的圆心角度数为60°,对圆球重心离球心O的距离以下判断正确的是()A. B. C. D.5. 如图所示,光滑的大圆环固定在竖直平面上,圆心为O点,P为环上最高点,轻弹簧的一端固定在P点,另一端栓连一个套在大环上的小球,小球静止在图示位置平衡,则()A. 弹簧可能处于压缩状态B. 大圆环对小球的弹力方向可能指向O点C. 小球受到弹簧的弹力与重力的合力一定指向O点D. 大圆环对小球的弹力大小可能小于球的重力,也可能大于球的重力6. 如图所示,a、b、c三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球A、B保持静止,细绳a是水平的,现对B球施加一个水平向有的力F,将B缓缓拉到图中虚线位置,A球保持不动,这时三根细绳张力F a、F b、F c的变化情况是()A. 都变大B. 都不变C. F b不变,F a、F c变大D. F a、F b不变,F c变大7. 半圆柱体P放在粗糙的水平面上,有一挡板MN,其延长线总是过半圆柱体的轴心O,但挡板与半圆柱体不接触,在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q(P的截面半径远大于Q的截面半径),整个装置处于静止状态,如图是这个装置的截面图,若用外力使MN绕O点缓慢地逆时针转动,在Q到达最高位置前,发现P始终保持静止,在此过程中,下列说法正确的是()A. MN对Q的弹力大小逐渐减小B. P、Q间的弹力先增大后减小C. 桌面对P的摩擦力先增大后减小D. P所受桌面的支持力保持不变8. 如图所示,n个质量为m的相同木块并列放在水平面上,木块跟水平面间的动摩擦因数为μ,当对1木块施加一个水平向右的推力F时,木块加速运动,木块5对木块4的压力大小为()A. FB.C.D.9. 如图所示,一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上,另一端连着A小球,同时水平细线一端连着A球,另一端固定在右侧竖直墙上,弹簧与竖直方向的夹角是60°,A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端.开始时AB两球都静止不动,A、B两小球的质量相等,重力加速度为g,若不计弹簧质量,在水平细线被剪断瞬间,A、B两球的加速度分别为()A. a A=a B=gB. a A=2g,a B=0C. a A=g,a B=0D. a A=2g,a B=010. 如图所示,质量为M足够长的斜面体始终静止在水平地面上,有一个质量为m的小物块在受到沿斜面向下的力F的作用下,沿斜面匀加速下滑,此过程中斜面体与地面的摩擦力为0.已知重力加速度为g,则下列说法正确的是()A. 斜面体给小物块的作用力大小等于mgB. 斜面体对地面的压力小于(m+M)gC. 若将力F的方向突然改为竖直向下,小物块仍做加速运动D. 若将力F撤掉,小物块将匀速下滑11. 如图所示,A、B两物体的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为μ,B 与地面间的动摩擦因数为μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则()A. 当F<2μmg时,A、B都相对地面静止B. 当F=μmg时,A的加速度为μgC. 当F>3μmg时,A相对B滑动D. 无论F为何值,B的加速度不会超过μg12. 如图所示,M为定滑轮,一根细绳跨过M,一端系着物体C,另一端系着一动滑轮N,动滑轮N两侧分别悬挂着A、B两物体,已知B物体的质量为3kg,不计滑轮和绳的质量以及一切摩擦,若C物体的质量为9kg,则关于C物体的状态下列说法正确的是()A. 当A的质量取值合适,C物体有可能处于平衡状态B. 无论A物体的质量是多大,C物体不可能平衡C. 当A的质量足够大时,C物体不可能向上加速运动D. 当A的质量取值合适,C物体可以向上加速也可以向下加速运动13. 如图所示,一劲度系数为k的轻质弹簧,上端固定,下端连一质量为m的物块A,A放在质量也为m的托盘B上,初始时,在竖直向上的力F作用下系统静止,且弹簧处于原长状态.以N表示B对A的作用力,x表示弹簧的伸长量,现改变力F的大小,使B以的加速度匀加速向下运动(g为重力加速度,空气阻力不计),此过程中N或F的大小随x变化的图象正确的是()A. B.C. D.14. 如图甲所示,用粘性材料粘在一起的A、B两物块静止于光滑水平面上,两物块的质量分别为m A=lkg、m B=2kg,当A、B之间产生拉力且大于0.3N时A、B将会分离.t=0时刻开始对物块A施加一水平推力F1,同时对物块B施加同一方向的拉力F2,使A、B从静止开始运动,运动过程中F1、F2方向保持不变,F1、F2的大小随时间变化的规律如图乙所示.则下列关于A、B两物块受力及运动情况的分析,正确的是()A. t=2.0s时刻A、B之间作用力大小为0.6NB. t=2.0s时刻A、B之间作用力为零C. t=2.5s时刻A对B的作用力方向向左D. 从t=0时刻到A、B分离,它们运动的位移为5.4m15. 如图,穿在水平直杆上质量为m的小球开始时静止.现对小球沿杆方向施加恒力F0,垂直于杆方向施加竖直向上的力F,且F的大小始终与小球的速度成正比,即F=kv(图中未标出).已知小球与杆间的动摩擦因数为μ,小球运动过程中未从杆上脱落,且F0>μmg.下列关于运动中的速度﹣时间图象正确的是()A. B. C. D.二、非选择题.16. 现要测量滑块与木板之间的动摩擦因数,实验装置如图1所示.表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上,另一端抬起一定高度构成斜面;木板上有一滑块,其后端与穿过打点计时器的纸带相连,打点计时器固定在木板上,连接频率为50Hz的交流电源.接通电源后,从静止释放滑块,滑块带动纸带上打出一系列点迹.(1)图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是实验中选取的计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),2、3和5、6计数点间的距离如图2所示.由图中数据求出滑块的加速度a=__m/s2(结果保留三位有效数字).(2)已知木板的长度为l,为了求出滑块与木板间的动摩擦因数,还应测量的物理量是________.A.滑块到达斜面底端的速度v B.滑块的质量mC.滑块的运动时间t D.斜面高度h和底边长度x(3)设重力加速度为g,滑块与木板间的动摩擦因数的表达式μ=__(用所需测量物理量的字母表示)17. 如图所示,放在粗糙的固定斜面上的物块A和悬挂的物体B均处于静止状态.轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点,轻弹簧中轴线沿水平方向,轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ=53°,斜面倾角α=37°,物块A和B的质量分别为m A=5kg,m B=1.5kg,弹簧的劲度系数k=500N/m,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2),求:(1)弹簧的伸长量x;(2)物块A受到的摩擦力.18. 如图所示,电动机带动滚轮做逆时针匀速转动,在滚轮的摩擦力作用下,将一金属板从斜面底端A送往上部,已知斜面光滑且足够长,倾角θ=30°,滚轮与金属板的切点B到斜面底端A距离L=6.5m,当金属板的下端运动到切点B处时,立即提起滚轮使它与板脱离接触.已知板的质量m=1kg,滚轮边缘线速度恒为v=4m/s,滚轮对板的正压力F N=20N,滚轮与金属板间的动摩擦因数为μ=0.35,取重力加速度g=10m/s2.求:(1)板加速上升时所受到的滑动摩擦力大小;(2)板加速至与滚轮边缘线速度相同时前进的距离;(3)板匀速上升的时间.19. 在铁路与公路交叉点上,由于司机粗心、判断失误或车况等原因常常造成交通事故.现有一辆长为5m 的汽车以v1=15m/s的速度行驶,在离铁路与公路交叉点175m处,汽车司机突然发现离交叉点200m处有一列长300m的列车以v2=20m/s的速度行驶过来,为了避免事故的发生,汽车司机如果立刻刹车作匀减车运动,则最小加速度为多少?汽车司机如果立刻作匀加速运动,则最小加速度应多大?20. 如图所示,质量M=10kg、上表面光滑的足够长的木板在F=50N的水平拉力作用下,以初速度v0=5m/s 沿水平地面向右匀速运动.现有足够多的小铁块,它们的质量均为m=1kg,将一铁块无初速地放在木板的最右端,当木板运动了L=1m时,又无初速度地在木板的最右端放上第2块铁块,只要木板运动了L就在木板的最右端无初速度放一铁块.(取g=10m/s2)试问:(1)木板与地面之间的滑动摩擦系数多大?(2)第1块铁块放上后,木板运动了L时,木板的速度多大?(3)最终木板上放有多少块铁块?河北省衡水中学2019届高三(上)第一次调研物理试题一、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,促进了人类文明的进步,关于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识,下列说法中正确的是()A. 亚里士多德首先提出了惯性的概念B. 伽利略对自由落体运动研究方法的核心是:把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法C. 牛顿三条运动定律是研究动力学问题的基石,牛顿的三条运动定律都能通过现代的实验手段直接验证D. 力的单位“N“是基本单位,加速度的单位“m/s2”是导出单位【答案】B【解析】牛顿首先提出了惯性的概念,选项A错误;伽利略对自由落体运动研究方法的核心是:把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法,选项B正确;牛顿三条运动定律是研究动力学问题的基石,牛顿第一定律步能通过现代的实验手段直接验证,选项C错误;力的单位“N”和加速度的单位“m/s2”都是导出单位,选项D正确;故选B.2. 一质点位于x=﹣1m处,t=0时刻沿x轴正方向做直线运动,其运动的v﹣t图象如图所示.下列说法正确的是()A. 0~2s内和0~4s内,质点的平均速度相同B. t=4s时,质点在x=2m处C. 第3s内和第4s内,质点位移相同D. 第3s内和第4s内,质点加速度的方向相反【答案】B【解析】根据图象与坐标轴围成的面积表示位移,在时间轴上方的位移为正,下方的面积表示位移为负,则知0~2s内和0~4s内,质点的位移相同,但所用时间不同,则平均速度不同,故A错误.0-2s内质点的位移为△x=×(1+2)×2m=3m,2-4s内位移为零,则t=4s时质点的位移是3m,t=0时质点位于x=-1m处,则t=2s时,质点在x′=x+△x=2m处,故B正确.第3s内和第4s内,质点位移大小相同,但方向不同,选项C错误;速度图线的斜率表示加速度,直线的斜率一定,加速度是一定的,则知第3s内和第4s 内,质点加速度的方向相同,故D错误.故选B.点睛:本题是速度图象问题,考查理解物理图象意义的能力,关键要抓住速度图象“斜率”表示加速度,“面积”表示位移.3. 如图所示,小球A、B通过一条细绳跨过定滑轮连接,它们都穿在一根竖直杆上.当两球平衡时,连接两球的细绳与水平方向的分别为θ和2θ.假设装置中的各处摩擦均不计,则A、B球的质量之比为()A. 2cosθ:1B. 1:2cosθC. tanθ:1D. 1:2sinθ【答案】B【解析】分别对AB两球分析,运用合成法,如图:由几何知识得:T sinθ=m A g,T sin2θ=m B g,故m A:m B=sinθ:sin2θ=1:2cosθ,故选B.【点睛】本题考查了隔离法对两个物体的受力分析,关键是抓住同一根绳子上的拉力处处相等结合几何关系将两个小球的重力联系起来.4. 如图所示,一个半径为R的圆球,其重心不在球心O上,将它置于水平地面上,则平衡时球与地面的接触点为A;若将它置于倾角为30°的粗糙斜面上,则平衡时(静摩擦力足够大)球与斜面的接触点为B.已知AB段弧所对应的圆心角度数为60°,对圆球重心离球心O的距离以下判断正确的是()A. B. C. D.【答案】D【解析】将球置于水平地面上,球受重力和支持力,二力平衡,故重力的作用点在OA连线上,将球放在斜面上,以B为支点,根据力矩平衡条件,合力矩为零,故重力的力矩一定为零,故重心也在过B的竖直线上,一定是该线与OA的交点,如图所示:,故选项D正确。
2021年年河北省衡水中学高考物理第二次联考试卷
2021年年河北省衡水中学高考物理第二次联考试卷一、单选题(本大题共7小题,共28.0分)1.科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池,它是采用半衰期长达100年的放射性同位素镍63(2863Ni)和铜两种金属作为长寿命电池的材料,利用镍63发生β衰变时释放电子被铜片俘获,把镍63和铜片做电池的两极为外电阻R提供电能。
下列说法正确的是()A. 电阻R上的电流方向是从b到aB. 镍63的衰变方程是 2963Cu+−10e→2863NiC. 升高温度、增大压强可以改变镍63的半衰期D. β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的2.地球的半径为R0,地面的重力加速度为g,一个质量为m的人造卫星,在离地面高度为ℎ=R0的圆形轨道上绕地球运行,则()A. 人造卫星的角速度为√g8R0B. 人造卫星的周期T=2π√2R0gmgC. 人造卫星受到地球的引力为F=12D. 人造卫星的速度v=√R0g3.一个竖直向下大小为18N的力分解为两个分力,一个分力沿水平方向,大小等于24N,那么另一个分力的大小是()A. 42NB. 30NC. 24ND. 6N4.如图所示,水平放置的金属板正上方有一固定的正电荷Q,一表面绝缘的带正电小球(可视为质点且不影响Q的电场),从左端以初速度v0滑上金属板的上表面,已知金属板上表面光滑,则小球在向右运动到右端的过程中()A. 做匀速运动B. 先减速运动,后加速运动C. 受的电场力做正功D. 受的电场力的冲量为零5.如图所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H处,将质量为m的球以速度v沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上。
已知底线到网的距离为L,重力加速度取g,将球的运动视作平抛运动,球落在底线上时速度方向的偏角为α,下列判断正确的是()A. tanα=HLB. 球的速度v=√ℎ2HC. 球从抛出至落地过程重力的冲量等于m√2gHD. 球从击出至落地所用时间为L√2Hg6.物体从45m高的楼顶被水平抛出,物体将经过多少时间落地(g=10m/s2)()A. 1sB. 2sC. 3sD. 4s7.理想变压器原副线圈匝数比为10:1,当原线圈两端接电压有效值为100V,电流有效值为1A的正弦交流电时,则()A. 副线圈两端电压为1000V,副线圈中电流为10AB. 副线圈两端电压为1000V,副线圈中电流为0.1AC. 副线圈两端电压为10V,副线圈中电流为0.1AD. 副线圈两端电压为10V,副线圈中电流为10A二、多选题(本大题共3小题,共18.0分)8.两小磁针在同一水平面上,因受某种磁场的作用后相互平行,如图所示,产生这种效果的磁场可能是(忽略小磁针相互作用)()A. 某条通电直导线产生的磁场B. 相距很近的异名磁极间的磁场C. 某个通电螺线管产生的磁场,其中一个磁针在管内,一个磁针在管外D. 某个单匝通电圆形电流的磁场,一个磁针在环内,一个磁针在环外9.站在升降机中的人出现失重现象,则升降机可能()A. 加速上升B. 加速下降C. 减速上升D. 减速下降10.如图所示,两根半径r=0.4m的光滑四分之一圆弧轨道,间距L=0.5m,电阻不计,在其上端连有一阻值为R0=2Ω的电阻,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=1T.现有一根长度稍大于L的金属棒从轨道的顶端PQ处开始下滑,到达轨道底端MN时对轨道的压力恰好为其重力的两倍.己知金属棒的质量m=0.8kg,电阻R=3Ω,重力加速度g=10m/s2.则以下结论正确的是()A. 金属棒到达最低点时的速度为2√2m/sB. 金属棒到达最低点时MN两端的电压0.6VC. 金属棒下滑过程中克服安培力做了1.6J的功D. 金属棒下滑过程中通过R0的电荷量为0.04C三、实验题(本大题共2小题,共16.0分)11.某实验小组用“落体法”验证机械能守恒定律,在用正确的方法进行实验后:(1)有关该实验的注意事项及结论,下列说法正确的是______A.打点计时器安装时,必须使纸带跟两限位孔在同一竖直线上,以减小摩擦阻力B.实验时,需保持提纸带的手不动,待接通电源,让打点计时器正常工作后再松开纸带让重锤下落C.由于摩擦和空气阻力的影响,本实验的系统误差总是重力势能的减少量小于动能的增加量D.为了增加实验的可靠性,可以重复多次实验(2)若实验中所用重物的质量m=1kg,打点纸带如图甲所示,打点时间间隔为0.02s,则记录B点时,重物的速度v B=______m/s,重物动能E kB=______J.从开始下落到至B点,重物的重力势能减少量是______J,因此可得出的结论是______ .v2为纵轴,以h为横轴画出的图线应是(3)根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落距离h,则以12如图乙中的______ .12.一位物理老师给他的学生发布了一个任务,要求较精确地测量一个充电宝的电动势和内阻,提供的器材如下:A.电压表V(量程为3V,内阻约为3kΩ)B.电流表A(量程为3A,内阻约为0.02Ω)C.滑动变阻器R1(阻值范围0~10Ω)D.电阻箱R2(0~9999.9Ω)E.充电宝E(电动势约为5V)F.开关S1、S2、导线若干(1)同学们发现电压表的量程太小,准备把量程为3V的电压表改装成量程为6V的电压表,而改装电压表需要知道原来电压表的内阻,为此他们设计了如图甲所示的实验电路,实验步骤如下:按图甲接好电路,滑动变阻器R1的滑片置于最______(填“左”或“右”)侧,电阻箱R2调至较大,闭合两个开关,调节______(填“滑动变阻器R1”或“电阻箱R2”)使电压表满偏;断开开关S2,其他不动,调节______(填“滑动变阻器R1”或“电阻箱R2”)使电压表半偏,读出电阻箱R2的数值,即等于电压表的内阻。
【全国省级联考】衡水金卷2024届高三四省第三次大联考理科综合物理试题
【全国省级联考】衡水金卷2024届高三四省第三次大联考理科综合物理试题一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题利用如图所示的电路做光电效应实验.闭合开关S,用某种频率的入射光照射光电管,电流表有示数,下列操作光电流一定增大的是( )A.仅将滑动变阻器的滑片向右移B.仅增大照射光的强度C.仅增大照射光的频率D.仅增大照射光的照射时间第(2)题如图所示,把一块不带电的锌板连接在验电器上。
当用可见光照射锌板时,验电器指针不偏转。
当用紫外线照射锌板时,发现验电器指针偏转一定角度( )A.若减小紫外线的强度,验电器的指针也会偏转B.若改用红光长时间照射,验电器的指针也会偏转C.用紫外线照射锌板时,锌板带正电,验电器带负电D.这个现象说明了光具有波动性第(3)题下列说法正确的是( )A.气体温度升高时,每个气体分子动能都增加B.气体体积变大时,其内能一定减小C.若液体的温度升高,布朗运动更加剧烈D.布朗运动是液体分子的无规则运动第(4)题平时我们所处的地球表面,实际上存在场强大小为100 V/m的电场,可将其视为匀强电场,在地面立一金属杆后空间中的等势面如图所示。
空间中存在a、b、c三点,其中a点是电势为300V等势面的最高点,b、c等高。
则下列说法正确的是( )A.b、c两点的电势差B.a点场强大小等于100V/mC.a点场强方向沿竖直方向D.a点的电势低于c点第(5)题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。
以下符合事实的是( )A.丹麦物理学家奥斯特梦圆电生磁,并在此基础上发现了电磁感应现象B.安培提出分子电流假说,并总结出了磁生电过程中的定量关系C.法拉第发现了磁生电的条件,纽曼、韦伯提出了法拉第电磁感应定律D.麦克斯韦预言了电磁波,并用实验证实了电磁波的存在第(6)题下列关于物理学史的说法正确的是( )A.著名的月地检验表明地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力遵从相同的规律B.伽利略直接通过上百次自由落体运动的实验证实了自由落体运动是匀加速直线运动C.爱因斯坦以精湛的技术测量出光电效应中金属的遏止电压与入射光的频率,由此算出普朗克常量h,在误差允许的范围内与普朗克根据黑体辐射得出的h一致证明了爱因斯坦光电效应方程的正确性D.玻尔提出的原子理论解释了所有元素的原子具有不同特征谱线第(7)题已知铋210的半衰期是5天,铋210经过20天,剩余未衰变的铋210的质量为( )A.B.C.D.第(8)题如题图所示,一质量为m的物块在外力作用下能静止在倾角的粗糙斜面上,物块与斜面之间的动摩擦因素为0.5,现在外力大小变成(为重力加速度),方向与斜面底边平行的向左,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是( )A.物块静止不动,摩擦力的大小为B.摩擦力的大小为方向沿斜面向上C.物块向斜面左下方做匀加速直线运动D.物块向斜面左下方做曲线运动二、多项选择题(本题包含4小题,每小题4分,共16分。
衡水中学2020届高考物理一轮复习《电磁感应》单元测试(含答案)
衡水中学《电磁感应》综合测试一.不定项选择题(每题4分,共48分)1.如图所示,PQ、MN是放置在水平面内的光滑导轨,GH是长度为L、电阻为r的导体棒,其中点与一端固定的轻弹簧连接,轻弹簧的劲度系数为k.导体棒处在方向向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.图中E是电动势为E、内阻不计的直流电源,电容器的电容为C.闭合开关,待电路稳定后,下列选项正确的是A. 导体棒中电流为B. 轻弹簧的长度增加C. 轻弹簧的长度减少D. 电容器带电量为2.如图所示,在同一水平面内有两根光滑平行金属导轨MN和PQ,在两导轨之间竖直放置通电螺线管,ab和cd是放在导轨上的两根金属棒,它们分别放在螺线管的左右两侧,保持开关闭合,最初两金属棒处于静止状态.当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时,ab和cd两棒的运动情况是A. ab、cd都向左运动B. ab 、cd 都向右运动C. ab 向左,cd 向右D. ab 向右,cd 向左3.如图所示,两条相距为L 的光滑平行金属导轨位于水平面(纸面)内,其左端接一阻值为R 的电阻,导轨平面与磁感应强度大小为B 的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。
金属棒ab 垂直导轨放置并接触良好,接入电路的电阻也为R 。
若给棒以平行导轨向右的初速度v 0,当流过棒截面的电荷量为q 时,棒的速度减为零,此过程中棒发生的位移为x 。
则在这一过程中A. 当流过棒的电荷为2q 时,棒的速度为023v B. 当棒发生位移为3x 时,棒的速度为02v C. 在流过棒的电荷量q/2的过程中,棒释放的热量为038BqLv D. 定值电阻R 释放的热量为04BqLv 4.如图甲所示,垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a ,磁感应强度的大小为B .一边长为a 、电阻为4R 的正方形均匀导线框CDEF 从图示位置开始沿x 轴正方向以速度v 匀速穿过磁场区域,在乙图中给出的线框E 、F 两端的电压EF U 与线框移动距离x 的关系的图象正确的是( )A. B.C. D.5.如下图甲所示,一边长L=0.5 m,质量m=0.5 kg的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度B=0.8 T的匀强磁场中.金属线框的一个边与磁场的边界MN重合,在水平拉力作用下由静止开始向右运动,经过t=0.5 s线框被拉出磁场.测得金属线框中的电流I随时间变化的图象如图乙所示,在金属线框被拉出磁场的过程中.下列说法正确的是()A. 通过线框导线截面的电量0.5CB. 该金属框的电阻0.80ΩC. 水平力F随时间t变化的表达式F=2+0.4t(单位为“N”)D. 若把线框拉出磁场水平拉力做功1.10 J,则该过程中线框产生的焦耳热为0.2 J6.如图所示,光滑水平面上有一正方形金属线框,线框的边长为L、质量为m、电阻为R,线框的右边刚好与虚线AB重合,虚线的右侧有垂直于水平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,线框通过一绕过定滑轮的水平细线与一质量为M的重物相连,重物离地面足够高.现由静止释放金属线框,当线框刚要完全进入磁场时加速度为零,则在线框进入磁场的过程中:( )A. 线框的最大速度为:B. 当线框的速度为v(小于最大速度)时,线框的加速度为g-C. 当线框的速度为v(小于最大速度)时,细绳的拉力为D. 线框进入磁场经历的时间为:7.如图所示,MN、PQ和MK、PQ为两倾角皆为θ的足够长的金属导轨,都处在垂直于斜面的磁感应强度为B的匀强磁场中。
河北省衡水中学2020届高三下学期一调试题物理(解析版)
河北省衡水中学2020届高三下学期一调试题一、选择题1.如图所示,一固定的细直杆与水平面的夹角为α=15°,一个质量忽略不计的小轻环C 套在直杆上,一根轻质细线的两端分别固定于直杆上的A 、B 两点,细线依次穿过小环甲、小轻环C 和小环乙,且小环甲和小环乙分居在小轻环C 的两侧.调节A 、B 间细线的长度,当系统处于静止状态时β=45°.不计一切摩擦.设小环甲的质量为m 1,小环乙的质量为m 2,则m 1∶m 2等于( )A. tan 15°B. tan 30°C. tan 60°D. tan 75°【答案】C【解析】 试题分析:小球C 为轻环,重力不计,受两边细线的拉力的合力与杆垂直,C 环与乙环的连线与竖直方向的夹角为600,C 环与甲环的连线与竖直方向的夹角为300,A 点与甲环的连线与竖直方向的夹角为300,乙环与B 点的连线与竖直方向的夹角为600,根据平衡条件,对甲环:,对乙环有:,得,故选C . 【名师点睛】小球C 为轻环,受两边细线的拉力的合力与杆垂直,可以根据平衡条件得到A 段与竖直方向的夹角,然后分别对甲环和乙环进行受力分析,根据平衡条件并结合力的合成和分解列式求解.考点:共点力的平衡条件的应用、弹力.2.在平直公路上行驶的a 车和b 车,其位移--时间图象分别为图中直线a 和曲线b ,已知b 车的加速度恒定且等于22m /s 3s t -=,时,直线a 和曲线b 刚好相切,则( )A. a 车做匀速运动且其速度为8m /s 3a v = B. 0t =时,a 车和b 车的距离09m x =C. 3s t =时,a 车和b 车相遇,但此时速度不等D. 1s t =时,b 车的速度为10m/s【答案】B【解析】【详解】A .a 车图像是倾斜直线,所以该车作匀速直线运动,该车速度为822m/s 3x v t ∆-===∆ 故A 错误;C .3t s =时,直线a 和曲线b 刚好相切,则b 车此时速度为2m/s ,故C 错误; B .由0v v at =+得,b 车的初速度为()02238m/s v v at =-=--⨯=b 车在第一秒内位移为2201181217m 22x v t at =+=⨯-⨯⨯= 则0t =时,a 车和b 车的距离0729m x =+=故B 正确;D .1s t =时,b 车的速度为8216m/s v =-⨯=,故D 错误。
专题2.27与弹簧相关的平衡问题(基础篇)-2022年高考物理最新考点模拟题精练(解析版)
2022年高考物理100考点最新模拟题千题精练第二部分 相互作用专题2.27.与弹簧相关的平衡问题(基础篇)一.选择题1..(2020·衡水中学质检)如图所示,两个质量均为m 的小球通过两根轻弹簧A 、B 连接,在水平外力F 作用下,系统处于静止状态,此时弹簧实际长度相等。
弹簧A 、B 的劲度系数分别为k A 、k B ,且原长相等。
弹簧A 、B 与竖直方向的夹角分别为θ与45°。
设A 、B 中的拉力分别为F A 、F B 。
小球直径相比弹簧长度可以忽略。
则( )A .k A =kB B .tan θ=12C .F A =3mgD .F B =2mg【参考答案】B【名师解析】将两小球看作一个整体,对整体受力分析,可知整体受到重力2mg 、弹簧A 的拉力F A 和F 的作用,受力如图甲所示,根据共点力的平衡条件有:F A =2mg cos θ,F =2mg tan θ,根据胡克定律:F A =k A x A ,F B =k B x B ,对下边的小球进行受力分析,其受力如图乙所示,根据平衡条件有:F B =2mg ,F =mg ,联立可得:tan θ=12,故B 正确,D 错误;由tan θ=12知,cos θ=25,得F A =5mg ,故C 错误;两个弹簧的原长相等,伸长后的长度也相等,所以弹簧的形变量也相等,而两个弹簧的弹力不同,所以两个弹簧的劲度系数不相等,故A 错误。
2.(2020·深圳六校联考)如图所示,质量分别为M 、m 的两个木块A 、B 通过轻弹簧连接,木块A 放在水平桌面上,木块B 用轻绳通过定滑轮在力F 的作用下整体恰好处于静止状态,绳与水平方向成α角。
不计滑轮与绳间的摩擦。
则下列说法正确的是( )A .木块A 对桌面的压力为(M +m )g -FB .木块A 与桌面之间的动摩擦因数μ=F cos α(M +m )g -FC .弹簧与水平方向的夹角的正切值tan β=F sin α-mgF cos αD .弹簧的弹力大小为F 弹=(F sin α)2+(F cos α-mg )2【参考答案】C【名师解析】 对A 、B 物块和弹簧构成的系统整体受力分析可知:F sin α+F N =(M +m )g ,根据牛顿第三定律可知木块A 对地面的压力为:(M +m )g -F sin α,故A 错误;题中未说明最大静摩擦力和滑动摩擦力相等,所以无法计算动摩擦因数,故B 错误;对B 物块受力分析,在竖直方向:F 弹sin β+mg =F sin α,在水平方向:F 弹cos β=F cos α,解得:tan β=F sin α-mgF cos α,F 弹=(F cos α)2+(F sin α-mg )2,故C 正确,D 错误。
电磁感应中的双导体棒和线框模型(解析版)
2024版新课标高中物理模型与方法电磁感应中的双导体棒和线框模型目录一.无外力等距双导体棒模型二.有外力等距双导体棒模型三.不等距导轨双导体棒模型四.线框模型一.无外力等距双导体棒模型【模型如图】1.电路特点棒2相当于电源;棒1受安培力而加速起动,运动后产生反电动势.2.电流特点:I =Blv 2−BLv 1R 1+R 2=Bl (v 2−v 1)R 1+R 2随着棒2的减速、棒1的加速,两棒的相对速度v 2−v 1变小,回路中电流也变小。
v 1=0时:电流最大,I =Blv 0R 1+R 2。
v 1=v 2时:电流 I =03.两棒的运动情况安培力大小:F 安=BIl =B 2L 2(v 2−v 1)R 1+R 2两棒的相对速度变小,感应电流变小,安培力变小.棒1做加速度变小的加速运动,棒2做加速度变小的减速运动,最终两棒具有共同速度。
4.两个规律(1)动量规律:两棒受到安培力大小相等方向相反,系统合外力为零,系统动量守恒.m 2v 0=(m 1+m 2)v 共(2)能量转化规律:系统机械能的减小量等于内能的增加量.(类似于完全非弹性碰撞)Q =12m 2v 20−12(m 1+m 2)v 2共两棒产生焦耳热之比:Q 1Q 2=R 1R 2;Q =Q 1+Q 25.几种变化:(1)初速度的提供方式不同(2)磁场方向与导轨不垂直(3)两棒都有初速度(两棒动量守恒吗?)(4)两棒位于不同磁场中(两棒动量守恒吗?)1(2023春·江西赣州·高三兴国平川中学校联考阶段练习)如图所示,MN 、PQ 是相距为0.5m 的两平行光滑金属轨道,倾斜轨道MC 、PD 分别与足够长的水平直轨道CN 、DQ 平滑相接。
水平轨道CN 、DQ 处于方向竖直向下、磁感应强度大小为B =1T 的匀强磁场中。
质量m =0.1kg 、电阻R =1Ω、长度L =0.5m 的导体棒a 静置在水平轨道上,与a 完全相同的导体棒b 从距水平轨道高度h =0.2m 的倾斜轨道上由静止释放,最后恰好不与a 相撞,运动过程中导体棒a 、b 始终与导轨垂直且接触良好,导轨电阻不计,重力加速度g 取10m/s 2。
