2019年高考真题+高考模拟题 专项版解析汇编 物理——专题18 力学实验(原卷版)
第1页(共10页) 专题18 力学实验 1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运
动进行研究。物块拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在ABCDE五个点中,打点计时器最先打出的是 点,在打出C点时物块的速度大小为 m/s(保留3位有效数字);物块下滑的加速度大小为 m/s2(保留2位有效数字)。
2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)如图(a),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实
验。所用器材有:铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源,纸带等。回答下列问题: (1)铁块与木板间动摩擦因数μ= (用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示)
(2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角θ=30°。接通电源。开启打点计时器,释放铁块,铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(b)所示。图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出)。重力加速度为9.8 m/s2。可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为 (结果保留2位小数)。 第2页(共10页)
3.(2019·新课标全国Ⅲ卷)甲乙两位同学设计了利用数码相机的连拍功能测重力加速度的
实验。实验中,甲同学负责释放金属小球,乙同学负责在小球自由下落的时候拍照。已知相机每间隔0.1 s拍1幅照片。 (1)若要从拍得的照片中获取必要的信息,在此实验中还必须使用的器材是__________。(填正确答案标号) A.米尺 B.秒表 C.光电门 D.天平 (2)简述你选择的器材在本实验中的使用方法。 答:____________________________________________________________。 (3)实验中两同学由连续3幅照片上小球的位置a、b和c得到ab=24.5 cm、ac=58.7 cm,则该地的重力加速度大小为g=__________m/s2。(保留2位有效数字) 4.(2019·北京卷)用如图1所示装置研究平地运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖
直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。
(1)下列实验条件必须满足的有____________。 A.斜槽轨道光滑 第3页(共10页)
B.斜槽轨道末段水平 C.挡板高度等间距变化 D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 (2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。 a.取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的________(选填
“最上端”、“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确定y轴时______(选填“需要”或者“不需要”)y轴与重锤线平行。 b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图2所示,在轨
迹上取A、B、C三点,AB和BC的水平间距相等且均为x,测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2,则12yy______13(选填“大于”、“等于”或者“小于”)。可求得钢球平抛的初速度大小为____________(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。
(3)为了得到平抛物体的运动轨迹,同学们还提出了以下三种方案,其中可行的是____________。 A.从细管水平喷出稳定的细水柱,拍摄照片,即可得到平抛运动轨迹 B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置,平滑连接各位置,
即可得到平抛运动轨迹 C.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置,笔尖紧靠白纸板,铅笔以一定初速度水平抛
出,将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹 (4)伽利略曾研究过平抛运动,他推断:从同一炮台水平发射的炮弹,如果不受空气阻力,不论它们能射多远,在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体_________。 A.在水平方向上做匀速直线运动 第4页(共10页)
B.在竖直方向上做自由落体运动 C.在下落过程中机械能守恒 (5)牛顿设想,把物体从高山上水平抛出,速度一次比一次大,落地点就一次比一次远,如果速度足够大,物体就不再落回地面,它将绕地球运动,成为人造地球卫星。同样是受地球引力,随着抛出速度增大,物体会从做平抛运动逐渐变为做圆周运动,请分析原因。 5.(2019·江苏卷)某兴趣小组用如题10-1图所示的装置验证动能定理. (1)有两种工作频率均为50 Hz的打点计时器供实验选用: A.电磁打点计时器 B.电火花打点计时器 为使纸带在运动时受到的阻力较小,应选择 (选填“A”或“B”);
(题10-1图) (2)保持长木板水平,将纸带固定在小车后端,纸带穿过打点计时器的限位孔.实验中,为消除摩擦力的影响,在砝码盘中慢慢加入沙子,直到小车开始运动.同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除.同学乙认为还应从盘中取出适量沙子,直至轻推小车观察到小车做匀速运动.看法正确的同学是 (选填“甲”或“乙”); (3)消除摩擦力的影响后,在砝码盘中加入砝码.接通打点计时器电源,松开小车,小车运动;纸带被打出一系列点,其中的一段如题10-2图所示。图中纸带按实际尺寸画出,纸带上A点的速度vA= m/s;
(题10-2图) (4)测出小车的质量为M,再测出纸带上起点到A点的距离为L.小车动能的变化量可用ΔEk=212AMv算出.砝码盘中砝码的质量为m,重力加速度为g;实验中,小车的质量应 (选填“远大于”“远小于”或“接近”)砝码、砝码盘和沙子的总质量,第5页(共10页)
小车所受合力做的功可用W=mgL算出,多次测量,若W与ΔEk均基本相等则验证了动能定理。 6.(2019·浙江选考)(1)在“探究求合力的方法”的实验中,下列操作正确的是 A.在使用弹簧秤时,使弹簧秤与木板平面平行 B.每次拉伸橡皮筋时,只要使橡皮筋伸长量相同即可 C.橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上 D.描点确定拉力方向时,两点之间的距离应尽可能大一些 (2)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,两个相同的小车放在光滑水平板上,前段各系一条细绳,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘中可放重物。小车的停和动通过用黑板擦按住小车后的细线和抬起来控制,如图1所示。实验要求小盘和重物所受的重力近似等于使小车做匀加速直线运动的力。
请指出图2中错误..之处:_______________________________。 调整好装置后,在某次实验中测得两小车的位移分别是x1和x2,则两车的加速度之比为_______________。 7.(2019·浙江选考)小明做“探究碰撞中的不变量”实验的装置如图1所示,悬挂在O点的
单摆由长为l的细线和直径为d的小球A组成,小球A与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B发生对心碰撞,碰后小球A继续摆动,小球B做平抛运动。
图1 图2 (1)小明用游标卡尺测小球A直径如图2所示,则d=_______mm。又测得了小球A质量m1,细线长度l,碰撞前小球A拉起的角度α和碰撞后小球B做平抛运动的水平位移x、竖直下落高度h。为完成实验,还需要测量的物理量有:______________________。 第6页(共10页)
(2)若A、B两球碰后粘在一起形成新单摆,其周期_________(选填“小于”、“等于”或“大于”)粘合前单摆的周期(摆角小于5°)。 8.(2019·陕西省西安市高三第三次质量检测)某实验小组用如图所示的装置验证动量守恒。
(1)对于该实验,下列说法正确的是_____ A.入射小球和被碰小球应该质量相同、半径相同 B.要确保斜槽轨道光滑,其末端水平 C.入射小球可以斜槽上不同位置释放,但必须由静止释放 D.实验只需要直尺和天平两个测量工具即可 E.在地面上要依次铺上复写纸、白纸,以确定小球的落点 F.在调整斜槽末端水平时,将小球放在斜槽末端不同位置都能静止即可 G.槽口必须悬挂一个重锤线,以便确定槽口在地面的投影位置 H.实验必须测出离地面的高度,以便求出小球做平抛运动的时间 I.实验需要用游标卡尺测出小球直径,以便准确求出小球做平抛运动的时间 J.图中标出小球落点MNP、、是小球多次实验落点中最清晰的点 (2)未放被碰小球和放上被碰小球时入射小球前后两次的落地位置分别为图中的___________、___________两点;若入射小球的质量为1m,被碰小球的质量为2m,
则实验需要验证的表达式为_____________。 9.(2019·广东省揭阳市高三模拟)某实验小组采用图甲所示的装置“探究动能定理”即探究
小车所受合外力做功与小车动能的变化之间的关系。该小组将细绳一端固定在小车上,另一端绕过定滑轮与力传感器、重物相连。实验中,小车在细绳拉力的作用下从静止开始加速运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况,力传感器记录细绳对小车的拉力大小。
2019年高考真题+高考模拟题 专项版解析汇编 物理——专题09 静电场(原卷版)
专题09静电场1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。
若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3km/s,产生的推力约为4.8×106N,则它在1s时间内喷射的气体质量约为A.1.6×102kgC.1.6×105kgB.1.6×103kgD.1.6×106kg2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)静电场中,一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动,N为粒子运动轨迹上的另外一点,则A.运动过程中,粒子的速度大小可能先增大后减小B.在M、N两点间,粒子的轨迹一定与某条电场线重合C.粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能D.粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行3.(2019·新课标全国Ⅲ卷)如图,电荷量分别为q和–q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点。
则A.a点和b点的电势相等B.a点和b点的电场强度大小相等C.a点和b点的电场强度方向相同D.将负电荷从a点移到b点,电势能增加4.(2019·北京卷)如图所示,a、b两点位于以负点电荷–Q(Q>0)为球心的球面上,c点在球面外,则A.a点场强的大小比b点大B.b点场强的大小比c点小C.a点电势比b点高D.b点电势比c点低5.(2019·天津卷)如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为m的带电小球,以初速度v从M点竖直向上运动,通过N点时,速度大小为2v,方向与电场方向相反,则小球从M运动到N的过程A.动能增加12 mv2B.机械能增加2mv2C.重力势能增加32 mv2D.电势能增加2mv26.(2019·江苏卷)一匀强电场的方向竖直向上,t=0时刻,一带电粒子以一定初速度水平射入该电场,电场力对粒子做功的功率为P,不计粒子重力,则P-t 关系图象是7.(2019·江苏卷)如图所示,A BC为等边三角形,电荷量为+q的点电荷固定在A 点.先将一电荷量也为+q的点电荷Q1从无穷远处(电势为0)移到C点,此过程中,电场力做功为-W.再将Q1从C点沿CB移到B点并固定.最后将一电荷量为-2q的点电荷Q2从无穷远处移到C点.下列说法正确的有((A .Q 1移入之前,C 点的电势为 WqB .Q 1从C 点移到B 点的过程中,所受电场力做的功为0C .Q 2从无穷远处移到C 点的过程中,所受电场力做的功为2WD .Q 2在移到C 点后的电势能为-4W8. 2019· 浙江选考)等量异种电荷的电场线如图所示,下列表述正确的是A .a 点的电势低于 b 点的电势B .a 点的场强大于 b 点的场强,方向相同C .将一负电荷从 a 点移到 b 点电场力做负功D .负电荷在 a 点的电势能大于在 b 点的电势能9. 2019· 浙江选考)电荷量为 4×10-6 C 的小球绝缘固定在 A 点,质量为 0.2 k g 、电荷量为-5×10-6 C 的小球用绝缘细线悬挂,静止于 B 点。
2019年高考真题+高考模拟题 专项版解析汇编 物理——专题09 静电场(原卷版)
专题09 静电场1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。
若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s,产生的推力约为4.8×106 N,则它在1 s时间内喷射的气体质量约为A.1.6×102 kg B.1.6×103 kgC.1.6×105 kg D.1.6×106 kg2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)静电场中,一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动,N为粒子运动轨迹上的另外一点,则A.运动过程中,粒子的速度大小可能先增大后减小B.在M、N两点间,粒子的轨迹一定与某条电场线重合C.粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能D.粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行3.(2019·新课标全国Ⅲ卷)如图,电荷量分别为q和–q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点。
则A.a点和b点的电势相等B.a点和b点的电场强度大小相等C.a点和b点的电场强度方向相同D.将负电荷从a点移到b点,电势能增加4.(2019·北京卷)如图所示,a、b两点位于以负点电荷–Q(Q>0)为球心的球面上,c点在球面外,则A .a 点场强的大小比b 点大B .b 点场强的大小比c 点小C .a 点电势比b 点高D .b 点电势比c 点低5.(2019·天津卷)如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为m 的带电小球,以初速度v 从M 点竖直向上运动,通过N 点时,速度大小为2v ,方向与电场方向相反,则小球从M 运动到N 的过程A .动能增加212mv B .机械能增加22mv C .重力势能增加232mv D .电势能增加22mv6.(2019·江苏卷)一匀强电场的方向竖直向上,t =0时刻,一带电粒子以一定初速度水平射入该电场,电场力对粒子做功的功率为P ,不计粒子重力,则P -t 关系图象是7.(2019·江苏卷)如图所示,ABC 为等边三角形,电荷量为+q 的点电荷固定在A 点.先将一电荷量也为+q 的点电荷Q 1从无穷远处(电势为0)移到C 点,此过程中,电场力做功为-W .再将Q 1从C 点沿CB 移到B 点并固定.最后将一电荷量为-2q 的点电荷Q 2从无穷远处移到C 点.下列说法正确的有A.Q1移入之前,C点的电势为W qB.Q1从C点移到B点的过程中,所受电场力做的功为0C.Q2从无穷远处移到C点的过程中,所受电场力做的功为2WD.Q2在移到C点后的电势能为-4W8.(2019·浙江选考)等量异种电荷的电场线如图所示,下列表述正确的是A.a点的电势低于b点的电势B.a点的场强大于b点的场强,方向相同C.将一负电荷从a点移到b点电场力做负功D.负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能9.(2019·浙江选考)电荷量为4×10-6 C的小球绝缘固定在A点,质量为0.2 kg、电荷量为-5×10-6 C的小球用绝缘细线悬挂,静止于B点。
2019年高考真题+高考模拟题专项版解析汇编 物理——专题08 动量(原卷版)
专题08 动量1.(2019·江苏卷)质量为M 的小孩站在质量为m 的滑板上,小孩和滑板均处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦.小孩沿水平方向跃离滑板,离开滑板时的速度大小为v ,此时滑板的速度大小为_________。
A .m v MB .M v mC .m v m M +D .M v m M+ 2.(2019·新课标全国Ⅰ卷)最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。
若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s ,产生的推力约为4.8×106 N ,则它在1 s 时间内喷射的气体质量约为A .1.6×102 kgB .1.6×103 kgC .1.6×105 kgD .1.6×106 kg3.(2019·陕西省西安市高三第三次质量检测)如图所示,间距为L 、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端有一阻值为R 的电阻,一质量为m 、电阻也为R 的金属棒横跨在导轨上,棒与导轨接触良好。
整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B 的匀强磁场中,金属棒以初速度0v 沿导轨向右运动,在金属棒整个运动过程中,下列说法正确的是A .金属棒b 端电势比a 端高B .金属棒ab 克服安培力做的功等于电阻R 上产生的焦耳热C .金属棒ab 运动 的位移为022mv R B L D .金属棒ab 运动的位移为0222mv R B L 4.(2019·安徽省阜阳市第三中学模拟)2019年阜阳三中科学晚会中,科技制作社团表演了“震撼动量球”实验。
为感受碰撞过程中的力,在互动环节,表演者将球抛向观众,假设质量约为3 kg 的超大气球以2 m/s 速度竖直下落到手面,某观众双手上推,使气球以原速度大小竖直向上反弹,作用时间为0.2 s 。
忽略气球所受浮力及空气阻力,g =10 m/s 2。
2019年高考物理真题同步分类汇编专题01 直线运动和力(解析版)
2019年高考物理试题分类解析专题01直线运动和力一、直线运动1. 2019全国1卷18.如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H。
上升第一个4H所用的时间为t1,第四个4H所用的时间为t2。
不计空气阻力,则21tt满足A.1<21tt<2 B.2<21tt<3 C.3<21tt<4 D.4<21tt<5【答案】C【解析】逆向思维,设运动员从上向下自由落体运动,则通过相同距离的时间比为)):():(:(3-22-31-21,所以73.3732.12132112=-≈-=tt,C正确。
2. 2019年高考全国1卷第22题.(5分)某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。
物块拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图所示。
已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。
在ABCDE五个点中,打点计时器最先打出的是点,在打出C点时物块的速度大小为m/s(保留3位有效数字);物块下滑的加速度大小为m/s2(保留2位有效数字)。
【答案】A 0.23 0.75【解析】因为速度是加速的,时间是相等的,所以相邻两点间距离是逐渐增大的,所以打点计时器最先打出的是A 点; 速度s m s m T BD v C /23.0/1.0210)20.185.5(22=⨯⨯-==- 加速度222222413/75.0/1.041015.3)15.330.9((4)((s m s m T x x x x a =⨯⨯--=-+-=-)二、力3.2019全国1卷19.如图,一粗糙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮。
一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块N 。
另一端与斜面上的物块M 相连,系统处于静止状态。
现用水平向左的拉力缓慢拉动N ,直至悬挂N 的细绳与竖直方向成45°。
已知M 始终保持静止,则在此过程中A .水平拉力的大小可能保持不变B .M 所受细绳的拉力大小一定一直增加C .M 所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D .M 所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加【答案】BD【解析】设细绳与竖直方向的夹角为α,则M 所受细绳的拉力大小αcos mg T =,随α从00增大到450,T 不断增大,B 正确。
2019年高考真题和模拟题分项汇编物理+Word版含解析专题: 电学计算题
专题 电学计算题1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)如图,在直角三角形OPN 区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向外。
一带正电的粒子从静止开始经电压U 加速后,沿平行于x 轴的方向射入磁场;一段时间后,该粒子在OP 边上某点以垂直于x 轴的方向射出。
已知O 点为坐标原点,N 点在y 轴上,OP 与x 轴的夹角为30°,粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d ,不计重力。
求 (1)带电粒子的比荷;(2)带电粒子从射入磁场到运动至x 轴的时间。
【答案】(1)224q U m B d = (2)2π(42Bd t U = 【解析】(1)设带电粒子的质量为m ,电荷量为q ,加速后的速度大小为v 。
由动能定理有212qU mv =①设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r ,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有 2v qvB m r=②由几何关系知d ③ 联立①②③式得 224q Um B d=④ (2)由几何关系知,带电粒子射入磁场后运动到x 轴所经过的路程为πtan302rs r =+︒⑤ 带电粒子从射入磁场到运动至x 轴的时间为s t v=⑥ 联立②④⑤⑥式得2π(42Bd t U =⑦2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)如图,两金属板P 、Q 水平放置,间距为d 。
两金属板正中间有一水平放置的金属网G ,P 、Q 、G 的尺寸相同。
G 接地,P 、Q 的电势均为ϕ(ϕ>0)。
质量为m ,电荷量为q (q >0)的粒子自G 的左端上方距离G 为h 的位置,以速度v 0平行于纸面水平射入电场,重力忽略不计。
(1)求粒子第一次穿过G 时的动能,以及它从射入电场至此时在水平方向上的位移大小; (2)若粒子恰好从G 的下方距离G 也为h 的位置离开电场,则金属板的长度最短应为多少?【答案】(1)l v =(2)2v 【解析】(1)PG 、QG 间场强大小相等,均为E ,粒子在PG 间所受电场力F 的方向竖直向下,设粒子的加速度大小为a ,有2E dϕ=① F =qE =ma ②设粒子第一次到达G 时动能为E k ,由动能定理有2k 012qEh E mv =-③设粒子第一次到达G 时所用的时间为t ,粒子在水平方向的位移为l ,则有212h at =④ l =v 0t ⑤联立①②③④⑤式解得2k 012=2E mv qh dϕ+⑥l v = (2)设粒子穿过G 一次就从电场的右侧飞出,则金属板的长度最短,由对称性知,此时金属板的长度L为=22L l v =⑧ 3.(2019·新课标全国Ⅲ卷)空间存在一方向竖直向下的匀强电场,O 、P 是电场中的两点。
2019年高考物理真题及模拟题分类汇编动量
2019年高考物理真题及模拟题分类汇编动量1.(2019·江苏卷)质量为M 的小孩站在质量为m 的滑板上,小孩和滑板均处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦.小孩沿水平方向跃离滑板,离开滑板时的速度大小为v ,此时滑板的速度大小为_________。
A .m v M B .M v m C .m v m M + D .M v m M+ 【答案】B【解析】设滑板的速度为u ,小孩和滑板动量守恒得:,解得:M u v m =,故B 正确。
2.(2019·新课标全国Ⅰ卷)最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。
若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s ,产生的推力约为4.8×106 N ,则它在1 s 时间内喷射的气体质量约为 A .1.6×102 kg B .1.6×103 kg C .1.6×105 kg D .1.6×106 kg【答案】B【解析】设该发动机在t s 时间内,喷射出的气体质量为m ,根据动量定理,Ft mv =,可知,在1s 内喷射出的气体质量,故本题选B 。
3.(2019·陕西省西安市高三第三次质量检测)如图所示,间距为L 、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端有一阻值为R 的电阻,一质量为m 、电阻也为R 的金属棒横跨在导轨上,棒与导轨接触良好。
整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B 的匀强磁场中,金属棒以初速度0v 沿导轨向右运动,在金属棒整个运动过程中,下列说法正确的是A .金属棒b 端电势比a 端高B .金属棒ab 克服安培力做的功等于电阻R 上产生的焦耳热C .金属棒ab 运动 的位移为022mv R B LD .金属棒ab 运动的位移为0222mv R B L【答案】D【解析】由右手定则可知,金属棒ab 上电流的方向是a b →,说明b 端电势比a 端低,A 错误;由能量守恒知金属棒ab 克服安培力做的功等于电阻R 和金属棒上产生的焦耳热,B 错误;由动量定理,整个过程中感应电荷量,又,联立得2BLx I t R ∆=,故金属棒的位移0222mv R x B L=,C 错误,D 正确。
专题19 力学综合计算题(原卷版)-高考物理5年真题分项汇编(2019-2023)
专题19力学综合计算题高考物理5年真题分项汇编(2019-2023)
一、解答题1.(2023·全国·统考高考真题)如图,一竖直固定的长直圆管内有一质量为M的静止薄
圆盘,圆盘与管的上端口距离为l,圆管长度为20l。一质量为13mM的小球从管的上
端口由静止下落,并撞在圆盘中心,圆盘向下滑动,所受滑动摩擦力与其所受重力大小相等。小球在管内运动时与管壁不接触,圆盘始终水平,小球与圆盘发生的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。不计空气阻力,重力加速度大小为g。求(1)第一次碰撞后瞬间小球和圆盘的速度大小;(2)在第一次碰撞到第二次碰撞之间,小球与圆盘间的最远距离;(3)圆盘在管内运动过程中,小球与圆盘碰撞的次数。
2.(2023·全国·统考高考真题)如图,光滑水平桌面上有一轻质弹簧,其一端固定在墙上。用质量为m的小球压弹簧的另一端,使弹簧的弹性势能为pE。释放后,小球在弹簧作用下从静止开始在桌面上运动,与弹簧分离后,从桌面水平飞出。小球与水平地面碰撞后瞬间,其平行于地面的速度分量与碰撞前瞬间相等;垂直于地面的速度分量大小变为碰撞前瞬间的45。小球与地面碰撞后,弹起的最大高度为h。重力加速度大小为g,忽略空气阻力。求(1)小球离开桌面时的速度大小;(2)小球第一次落地点距桌面上其飞出点的水平距离。3.(2023·全国·统考高考真题)如图,水平桌面上固定一光滑U型金属导轨,其平行部分的间距为l,导轨的最右端与桌子右边缘对齐,导轨的电阻忽略不计。导轨所在区域有方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一质量为m、电阻为R、长度也为l的金属棒P静止在导轨上。导轨上质量为3m的绝缘棒Q位于P的左侧,以大小为0v的
速度向P运动并与P发生弹性碰撞,碰撞时间很短。碰撞一次后,P和Q先后从导轨的最右端滑出导轨,并落在地面上同一地点。P在导轨上运动时,两端与导轨接触良好,P与Q始终平行。不计空气阻力。求(1)金属棒P滑出导轨时的速度大小;(2)金属棒P在导轨上运动过程中产生的热量;(3)与P碰撞后,绝缘棒Q在导轨上运动的时间。
2019年高考物理真题和模拟题分项汇编(含解析): 万有引力定律与航天
万有引力定律与航天1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)在星球M 上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上,把物体P 轻放在弹簧上端,P 由静止向下运动,物体的加速度a 与弹簧的压缩量x 间的关系如图中实线所示。
在另一星球N 上用完全相同的弹簧,改用物体Q 完成同样的过程,其a –x 关系如图中虚线所示,假设两星球均为质量均匀分布的球体。
已知星球M 的半径是星球N 的3倍,则A .M 与N 的密度相等B .Q 的质量是P 的3倍C .Q 下落过程中的最大动能是P 的4倍D .Q 下落过程中弹簧的最大压缩量是P 的4倍【答案】AC【解析】A 、由a –x 图象可知,加速度沿竖直向下方向为正方向,根据牛顿第二定律有:,变形式为:k a g x m =-,该图象的斜率为k m-,纵轴截距为重力加速度g 。
根据图象的纵轴截距可知,两星球表面的重力加速度之比为:;又因为在某星球表面上的物体,所受重力和万有引力相等,即:,即该星球的质量2gR M G=。
又因为:343R M πρ=,联立得34g RG ρπ=。
故两星球的密度之比为:,故A 正确;B 、当物体在弹簧上运动过程中,加速度为0的一瞬间,其所受弹力和重力二力平衡,mg kx =,即:kx m g=;结合a –x 图象可知,当物体P 和物体Q 分别处于平衡位置时,弹簧的压缩量之比为:,故物体P 和物体Q 的质量之比为:,故B 错误;C 、物体P 和物体Q 分别处于各自的平衡位置(a =0)时,它们的动能最大;根据22v ax =,结合a –x 图象面积的物理意义可知:物体P 的最大速度满足,物体Q 的最大速度满足:2002Q v a x =,则两物体的最大动能之比:,C 正确;D 、物体P 和物体Q 分别在弹簧上做简谐运动,由平衡位置(a =0)可知,物体P 和Q 振动的振幅A 分别为0x 和02x ,即物体P 所在弹簧最大压缩量为20x ,物体Q 所在弹簧最大压缩量为40x ,则Q 下落过程中,弹簧最大压缩量时P 物体最大压缩量的2倍,D 错误;故本题选AC 。
专题10实验题专题讲练——力学部分-2019年高考物理北京各区二模真题专题汇编(原卷版)
2019高考北京各区物理二模真题汇编专题10 实验题——力学部分1、验证动量守恒定律【2019顺义二模】(1)在“验证动量守恒定律”的实验中,将仪器按要求安装好后开始实验,如图所示。
第一次不放被碰小球,直接将入射小球从斜槽轨道上某位置由静止释放;第二次把被碰小球直接静止放在斜槽末端的水平部分,让入射小球仍从斜槽轨道上的同一位置由静止释放。
在白纸上记录下重锤位置和各小球落点的平均位置依次为O、A、B、C,设入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2,则下列说法中正确的有。
A.第一、二次入射小球的落点分别是B、AB.第二次被碰小球的落点是BC.入射小球的质量应该小于被碰小球的质量D.若碰撞过程动量守恒,在误差允许的范围内应满足:m1·AB=m2·OC【2019丰台二模】21.(18分)在“验证动量守恒定律”的实验中,甲、乙两位同学采用了不同的实验方案。
(1)如图1所示,甲同学利用“碰撞实验器”验证动量守恒定律。
①实验中,斜槽轨道末端__________。
(填选项前的字母)A.必须水平B.要向上倾斜C.要向下倾斜②若入射小球质量为m1,半径为r1;被碰小球质量为m2,半径为r2。
实验要求m1______m2;r1______r2。
(填“>”,“<”或“=”)③图1中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。
实验时,先让入射小球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP。
然后,把被碰小球m2静置于轨道水平部分的末端,再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复。
空气阻力忽略不计。
接下来要完成的必要步骤是______。
(填选项前的字母)A.测量两个小球的质量m1、m2B.测量小球m1开始释放高度hC.测量抛出点距地面的高度HD.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE.测量平抛射程OM、ONF.测量两个小球的半径r1、r2④若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为______________;若碰撞是弹性碰撞,则还可以写出的表达式为______________。
2019年高考物理真题模拟试题分项汇编:(2)力与物体的平衡
力与物体的均衡1、【 2019·新课标全国II卷】物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动,轻绳与斜面平行。
已知物块与斜面之间的动摩擦因数为3,重力加快度取10m/s 2。
若3轻绳能蒙受的最大张力为 1 500 N ,则物块的质量最大为( )A. 150kg B.100 3kg C . 200 kg D.200 3kg2、【 2019·新课标全国III卷】用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件,为使工件保持固定,将其置于两圆滑斜面之间,如下图。
两斜面I 、Ⅱ固定在车上,倾角分别为30°和60°。
重力加快度为g。
当卡车沿平直公路匀速行驶时,圆筒对斜面I 、Ⅱ压力的大小分别为 F1、F2,则( )3 3 3 3A. F1=mg, F2 =mg B. F1=mg, F2 =mg3 2 2 31 3 3 1C. F = mg, F =mg D. F =mg, F = mg1 2 1 22 2 2 23、【 2019·新课标全国 I 卷】如图,一粗拙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一圆滑定滑轮。
一细绳越过滑轮,其一端悬挂物块N。
另一端与斜面上的物块M 相连,系统处于静止状态。
现用水平向左的拉力迟缓拉动N,直至悬挂 N的细绳与竖直方向成45°。
已知 M一直保持静止,则在此过程中A.水平拉力的大小可能保持不变B.M所受细绳的拉力大小必定向来增添C.M所受斜面的摩擦力大小必定向来增添D.M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增添4、【 2019·天津卷】 2018 年 10 月 23 日,港珠澳跨海大桥正式通车。
为保持过去船行习惯,在航道处建筑了单面索(全部钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥,其索塔与钢索如下图。
以下说法正确的选项是()A.增添钢索的数目可减小索塔遇到的向下的压力B.为了减小钢索蒙受的拉力,能够适合降低索塔的高度C.索塔双侧钢索对称且拉力大小同样时,钢索对索塔的协力竖直向下D.为了使索塔遇到钢索的协力竖直向下,索塔双侧的钢索一定对称散布5、【 2019·江苏卷】如下图,一只气球在风中处于静止状态,风对气球的作使劲水平向右.细绳与竖直方向的夹角为α,绳的拉力为T,则风对气球作使劲的大小为( )T TC.T sin αD. T cos αA. B.sin cos6、【 2019·浙江选考】如下图, 一根粗拙的水平横杆上套有A、 B两个轻环,系在两环上的登场细绳拴住的书籍处于静止状态, 现将两环距离变小后书籍仍处于静止状态, 则 ( )A. 杆对A环的支持力变大B. B环对杆的摩擦力变小C.杆对A环的力不变D.与B环相连的细绳对书籍的拉力变大7、【 2019·浙江选考】如下图,小明撑杆使船离岸,则以下说法正确的选项是( )A.小明与船之间存在摩擦力B.杆的曲折是因为遇到杆对小明的力C.杆对岸的力大于岸对杆的力D.小明对杆的力和岸对杆的力是一对互相作使劲8、【 2019·浙江选考】小明在察看如下图的沙子聚积时, 发现沙子会自然聚积成圆锥体, 且在不停聚积过程中, 资料同样的沙子自然聚积成的圆锥体的最大底角都是同样的。
