物理 青岛市2016年高三第二次模拟考试
精品
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简答题(综合题) 本大题共92分。简答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
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题型:简答题
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分值: 6分

某同学利用弹簧和小物块探究弹簧的弹性势能与弹簧形变量之间的关系,把弹簧放在带有刻度的水平桌面上,将弹簧的左端固定在桌面的“0”刻度处,弹簧的右端带有指针,弹簧处于自由状态时指针指示值

为16.00cm,在0~16cm范围内桌面光滑.该同学进行如下操作:

9.将物块靠近弹簧右端并缓慢压缩,当指针在如图所示位置时,弹簧的长度为________cm.记下弹簧的压缩量△x,由静止释放物块,物块离开弹簧后,在桌面上滑行一段距离s停下,记下s值.

10.改变弹簧的压缩量△x,重复以上操作,得到多组数据如下表所示.

根据表格中的数据,请在坐标纸中做出图象.由此得到弹性势能Ep成__________关系.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

15.50cm

解析

刻度尺的最小分度为0.1mm,则示数为15.50cm;

考查方向

长度的测量

解题思路

根据毫米刻度尺的读数方法可明确对应的读数.

易错点

注意毫米刻度尺测量长度时,读数时要估读到最小刻度的下一位数字.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

正比

解析

小物块离开弹簧后,由能量守恒定律可知:,根据动能定理可得:

,所以可得弹性势能与s成正比,由图中表格数据做图象,可得s与成正比,所以可得成正比.

考查方向

功能关系;探究弹力和弹簧伸长的关系

解题思路

小物块离开弹簧后在桌面上滑行,最后静止,弹性势能完全转化为内能,可得弹性势能与s的关系,由图中表格数据做图象,可得两者关系,最后可得弹性势能的关系.

易错点

明确实验原理,根据能量守恒定律得出弹性势能与在桌面上滑行的距离s之间的关系.

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题型:简答题
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分值: 9分

用伏安法测定电源的电动势和内阻.提供的实验器材有:A.待测电源(电动势约18V,内阻约2)B.电压表(内阻约几十k,量程为6V)C.电流表(内阻约为0.3,量程为3A)D.滑动变阻器(0~50,3A)E.电阻箱(最大阻值999999)F.开关G.导线若干

11.为完成实验,该同学将量程6V电压表扩大量程,需测定电压表的内阻,该同学设计了下图所示的甲、乙两个电路,经过思考,该同学选择了甲电路,该同学放弃乙电路的理由是:______________________________________________________________.

12.该同学按照图甲连接好电路,进行了如下几步操作:

①将滑动变阻器触头滑到最左端,把电阻箱的阻值调到零;②闭合开关,缓慢调节滑动变阻器的触头,使电压表指针指到6.0V;③保持滑动变阻器触头不动,调节电阻箱的阻值,当电压表的示数为2.0V时,电阻箱的阻值如图所示,示数为___________;④保持电阻箱的阻值不变,使电阻箱和电压表串联,改装成新的电压表,改装后电压表的量程为____________V.

13.将此电压表(表盘未换)与电流表连成如下图所示的电路,测电源的电动势和内阻,调节滑动变阻器的触头,读出电压表和电流表示数,做出的U—I图象如下图所示,则电源的电动势为__________V,内阻为__________.(结果保留三位有效数字)

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

电路中电流太小,电流表无法准确测量.

解析

由电路图可知,乙电路中电流表与电压表串联,因电压表内阻较大,故使电路中电流太小,电流表无法准确测量;

考查方向

串联电路和并联电路

解题思路

根据实验精确性原则,可合理选择实验电路.

易错点

根据实验原理及所给器材,依据实验精确性原则进行解答.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

50452; 18

解析

电阻箱的示数为5×10000+4×100+5×10+2=50452Ω; 

由题意可知,加在电压表与电阻箱两端的电压之和为加在电压表两端的电压的3倍,故改装后的量程为:3×6=18V;

考查方向

把电流表改装成电压表

解题思路

根据电阻箱的读数方法可得出对应的电阻;再根据串并联电路的规律可明确改装后电压表的量程.

易错点

根据步骤操作可知电阻箱的电阻是电压表内阻的2倍,则可得改装后的量程是电压表量程的3倍.

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

17.4;1.60

解析

根据闭合电路欧姆定律以及改装原理可知,3U=E-Ir,则可知,; 则由图象可知,电源的电动势E=5.8×3=17.4V;内阻

考查方向

测定电源的电动势和内阻

解题思路

根据闭合电路欧姆定律以及改装原理可得出对应的表达式,从而根据数学规律可求得电源的电动势和内电阻.

易错点

理解U-I图象斜率与截距的物理含义.

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题型:简答题
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分值: 15分

【物理——选修3—5】(15分)

22.(5分)下列说法中正确的是__________.(填正确答案标号.全部选对得5分,选对但不全得3分,有选错的得0分)

A光电效应实验表明,只要照射光的强度足够大,就一定能发生光电效应现象

B铀235的半衰期约为7亿年,随地球环境的变化,半衰期不变

C原子核内部某个质子转变为中子时,放出射线

D原子核的比结合能越大,该原子核越稳定

23.(10分)两相同平板小车A、B放在光滑水平面上,两小车质量均为2kg,车长0.3m,A车左端放一小铁块C,质量为1kg,铁块与小车表面的摩擦因数均为0.4,开始A、C一起以v0=4m/s滑向静止的B车,A、B碰撞后粘在一起,求:

①B车运动的最大速度;

②通过计算说明,C停在A车还是B车上?

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

B,D

解析

A.只有入射光的频率大于金属的极限频率,才能产生光电效应,当入射频率越高时,则光电子的最大初动能越大,与入射光的强度无关,故A错误;

B.放射性元素衰变的快慢,即半衰期只由核内部自身的因素决定,与其物理状态、化学状态无关,故B正确;

C.原子核内部某个中子转变为质子时,放出β射线,故C错误;

D.比结合能越大表示该原子核越稳定,故D正确;

考查方向

光电效应;原子核衰变及半衰期、衰变速度;X射线、α射线、β射线、γ射线及其特性

解题思路

当入射光的频率大于金属的极限频率,就会发生光电效应;半衰期只由核内部自身的因素决定;中子转变为质子时,放出β射线;

易错点

掌握β射线的实质,理解α、β、γ这三种射线特性.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

2.4m/s; B车上

解析

①ABC组成的系统水平方向不受外力,系统动量守恒,当三者速度相等时,B车速度最大,以向右为正,根据动量守恒定律得:(M+m)v0=(2M+m)v

解得:v=2.4m/s

②A与B碰撞后,AB车的共同速度为v1,根据动量守恒定律则有:Mv0=2Mv1,C在车上滑过得距离为s,根据能量守恒定律得:

解得:s=0.4m,故C滑块相对静止在B车上.

考查方向

动量守恒定律

解题思路

①ABC组成的系统水平方向不受外力,系统动量守恒,当三者速度相等时,B车速度最大,根据动量守恒定律列式求解;

②A与B碰撞过程中,根据动量守恒定律求出共同速度,再根据能量守恒定律求出C滑行的距离,从而判断C停在哪个小车上.

易错点

正确分析物体的受力情况和运动情况,明确当三者速度相等时,B车速度最大,注意应用动量守恒定律解题时要规定正方向.

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题型:简答题
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分值: 20分

如图所示,在竖直平面内直线AB与竖直方向成30°角,AB左侧有匀强电场,右侧有垂直纸面向外的匀强磁场.一质量为m、电量为q的带负电的粒子,从P点以初速竖直向下射入电场,粒子首次回到边界AB时,经过Q点且速度大小不变,已知P、Q间距为l,之后粒子能够再次通过P点,(粒子重力不计)求:

16.匀强电场场强的大小和方向;

17.匀强磁场磁感强度的可能值.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

答案:电场强度方向垂直与AB斜向下,与竖直方向呈60°夹角

 

解析

解析: 粒子从P到Q速度大小不变,说明P、Q两点在同一等势面上,即AB是一条等势线,因此电场线一定垂直于等势线AB,又因为粒子带负电,故电场强度方向垂直与AB斜向下,与竖直方向呈60°夹角;

将粒子的初速度v0沿着电场线方向和垂直于电场线方向分解,沿着电场线方向粒子先做匀加速运动后做匀减速运动,垂直于电场线方向粒子做匀速运动;从P到Q:

在沿着电场线的方向上有:

垂直于电场线方向上有:

因为粒子只受电场力作用,有:

联立可得: 

考查方向

1、考查带电粒子在匀强电场中的运动

2、考查匀加速运动的基本公式

3、考查电场力做功的性质

解题思路

1、根据粒子在Q点的速度大小不变,分析电场强度的方向

2、将粒子的初速度沿着电场线和垂直于电场线分解,根据各个方向上的运动性质列出方程式,求解电场强度;

易错点

1、对粒子到Q点时的速度相等的隐含条件分析不到位

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

答案:   

解析

解析: 粒子从P点运动到Q点,垂直于电场线方向的速度大小不变,沿着电场线方向速度大小反向,由此可知粒子经过Q点时的速度与AB呈30°角。

若粒子进入磁场偏转后恰好经过P点,其运动半径为R,磁感应强度为B,由几何关系可知:

根据洛伦兹力提供向心力有:

解得:

若圆周运动半径,粒子不可能再通过P点;

若圆周运动半径,则每个周期沿AB界线向A点移动

  

带负电粒子可能从电场中再次经过P点,应满足

解得:

所以B可能的值为:

考查方向

1、考查带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动

2、考查匀速圆周运动的基本公式

解题思路

1,分析当粒子进入磁场偏转后恰好经过P点,根据几何关系,求出半径,再根据洛伦兹力提供向心力,求解磁感应强度,

2、讨论当圆周运动半径,粒子的运动情况,

3、讨论当圆周运动半径,粒子的运动情况,求出磁感应强度可能的值。

易错点

1、对可能的情况”若圆周运动半径“分析不到位。

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题型:简答题
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分值: 12分

如图所示,斜面AB倾角为37°,底端A点与斜面上B点相距10m,甲、乙两物体大小不计,与斜面间的动摩擦因数为0.5,某时刻甲从A点沿斜面以10m/s的初速度滑向B,同时乙物体从B点无初速释放,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:

14.甲物体沿斜面上滑的加速度大小;

15.甲、乙两物体经多长时间相遇.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

10 m/s2

解析

滑块甲沿斜面向上运动时,加速度大小为a1

mg(sin 37°+μcos 37°)=ma1

解得:a1=10×(0.6+0.5×0.8)=10 m/s2

考查方向

牛顿第二定律

解题思路

对甲进行受力分析,根据牛顿第二定律求出滑块上滑的加速度.

易错点

关键对甲物体进行正确的受力分析,求出合力.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

3s

解析

设滑块乙沿斜面向下运动时,加速度大小为a2,根据牛顿第二定律得:

mg(sin 37°-μcos 37°)=ma2

代入数据解得:a2=2 m/s2

滑块甲经速度即减为零.此过程中向上的位移:

物块乙下滑时的位移大小为:

此时二者之间的距离:△L=L-x1-x2=10-5-1=4m

此时乙的速度为:v=a2t1=2×1=2m/s  ,二者还没有相遇,距离是4m两个物块与斜面之间的动摩擦因数相等,所以甲向下运动时的加速度大小也是2m/s2,设再经过t2时间二者相遇,则:

代入数据解得:t2=2s ,所以是乙追上甲,时间为:  

考查方向

匀变速直线运动规律的综合运用

解题思路

结合速度时间公式求出速度减为零的时间,求出上滑的最大位移,根据牛顿第二定律求出乙下滑的加速度,根据位移公式求出下滑的位移,从而得出AB两点间的距离;然后再结合几何关系和运动学的公式即可求出相遇的时间.

易错点

关键理清物体在整个过程中的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解.

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题型:简答题
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分值: 15分

【物理——选修3—4】(15分)

20.(5分)一列自右向左传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,此时坐标为(1,0)的质点刚好开始运动,在时刻,质点P在0时刻后首次位于波峰,Q点的坐标是(-3,0),由此可知该波振源的起振方向沿y轴_________方向;在t=_______时刻,质点Q首次位于波谷.

21.(10分)如图所示:一蓄液池深为3 m,池边有竖直墙壁,在墙壁上距液面上方2m处有高为1m的窗口,窗口下方的池底有垂直墙的发光带,O点到墙的距离为,距窗口上边沿0.5m.已知池中液体的折射率为.求人眼在O点通过窗口能看到的池底发光带的长度.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

正;0.7s

解析

波向左传播,根据图象可知,坐标为(1,0)的质点开始运动的方向沿y轴正方向,所以这列波的波源起振方向沿y轴正方向;根据图象可知,波长λ=4cm,波向左传播,所以t=0时刻,P点向下振动,t1=0.3s时刻,P质点首次位于波峰,可得周期为T=0.4s,则波速,

当x=4cm的波形传到Q点时,Q点第一次到达波谷,所需时间

考查方向

横波的图象;波长、频率和波速的关系

解题思路

由波形图求出波长,根据P点的振动情况求出波的周期,然后求出波速大小,根据波的传播方向判断振动的振动方向,当x=4cm的波形传到Q点时,Q点第一次到达波谷.

易错点

抓住波的周期性,确定周期与时间的关系.当离Q最近的波谷的振动传到Q点时,Q点第一次到达波谷.介质中各质点的起振都与波源的起振方向相同.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

根据光路可逆原理,如图所示:

连接OE,OF,E、F为窗子顶部和最下端,并延长与液体上表面交于A、B两点,画出A、B两点处的法线和折射光线AC、BD交液体下表面于C、D,则CD为人眼能看到的池底发光带的长度.根据几何关系求得A、B的折射角如图,根据折射定律有

  ,α是折射角,β是入射角

可得∠CAM=30°,

由几何关系可得:,,则: 

考查方向

光的折射定律

解题思路

根据光路可逆原理,作出人眼能看到的池底发光带的区域,根据几何关系求出边界光线的入射角,根据折射定律求出边界光线的折射角,再结合几何关系求人眼在O点通过窗口能看到的池底发光带的长度.

易错点

关键是根据光路可逆原理,作出光路图,运用几何知识求相关角度和长度.

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题型:简答题
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分值: 15分

选考题:请考生从给出的3道物理题中任选一道作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。

【物理——选修3—3】(15分)

18. (5分)下列说法正确的是__________.(填正确答案标号.全部选对得5分,选对但不全得3分,有选错的得0分)

A气体越压缩越困难,是因为气体分子间只存在斥力

B是否具有固定的熔点是晶体和非晶体的区别

C干湿泡湿度计是利用了湿泡因蒸发吸热温度低于干泡的原理制成的

D一定温度下,液体的饱和汽压与大气压强有关

19.如图所示,上端有卡口的绝热气缸开口向上放置,气缸内用两个轻活塞M、N封闭两部分气体A、B,活塞M绝热,活塞N导热良好,活塞与缸壁无摩擦.气缸的总容积为V0,开始时A、B气体体积均为,气体A、B和外界环境温度均为300K.现用电热丝缓慢加热气体A.求:

①当活塞N恰好到达气缸顶部时,A气体的温度;

②当A气体的温度升高到900K时,A气体的体积.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

B,C

解析

A.压缩气体费力是因为气体压强的原因,不能说明分子间有斥力,故A错误;

B.无论是单晶体还是多晶体都具有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点,所以区别晶体和非晶体的方法,可以只看有无确定的熔点,故B正确;

C.干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,是因为湿泡外纱布中的水蒸发吸热,故C正确;

D.饱和汽压:在一定温度下,饱和汽的分子数密度一定,饱和汽的压强也是一定的,这个压强叫这种液体的饱和汽压,饱和汽压仅指此蒸汽的气压,与其他气体压强无关,如与大气压无关,故D错误.

考查方向

晶体和非晶体;饱和汽、未饱和汽和饱和气压;相对湿度

解题思路

晶体与非晶体的重要的区别在于晶体由固定的熔点和凝固点;湿温度计下端包有湿纱布,湿纱布上的水分要蒸发,蒸发是一种汽化现象,汽化要吸热,所以湿温度计的示数较低;在一定温度下,饱和汽压与大气压无关;

易错点

关键掌握晶体的物理性质,干湿泡温度计工作原理.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

①600K

解析

①设温度为T1 时活塞N恰好到达气缸顶部,此时A中气体的压强为p0 ,体积为

由盖吕萨克定律得:,解得T1 =600K

②当温度T2=900K时活塞N已经与顶部发生相互挤压,

设此时A中气体的体积为V2,压强为P.

对A中的气体由理想气体的状态方程可得:

 对B中的气体由玻意耳定律得

考查方向

理想气体的状态方程

解题思路

对A中气体根据盖吕萨克定律求活塞N恰好到达顶部时的温度B部分气体发生等温变化; 根据玻意耳定律列式,A中气体根据理想气体状态方程列式联立求解.

易错点

关键是判断两部分气体各做何种变化过程,选择合适的气体实验定律或理想气体状态方程列式求解.

多选题 本大题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的4个选项中,有多项符合题目要求,全对得6分,选对但不全得3分,有选错的得0分。
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题型: 多选题
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分值: 6分

8.如图所示,光滑金属导轨abcd构成的平面与水平面成角,导轨间距=2L,导轨电阻不计.两金属棒MN、PQ垂直导轨放置,与导轨接触良好.两棒质量,电阻,整个装置处在垂直导轨向上的磁感应强度为B的匀强磁场中,金属棒MN在平行于导轨向上的拉力,作用下沿导轨以速度向上匀速运动,PQ棒恰好以速度向下匀速运动.则()(全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)

AMN中电流方向是由M到N

B匀速运动的速度的大小是

C在MN、PQ都匀速运动的过程中,

D在MN、PQ都匀速运动的过程中,

正确答案

A,B,D

解析

A.根据右手定则可知,MN中电流方向是由M到N,故A正确;

B.由题意可知回路中的电流为由于PQ匀速运动,则,把电流代入则得:则匀速运动的速度v的大小是,故B正确;

CD.对MN根据平衡条件有:由于则可得,故C错误,D正确;

考查方向

法拉第电磁感应定律;右手定则;通电直导线在磁场中受到的力——安培力

解题思路

两导体棒在磁场中切割磁感线产生感应电动势,由右手定则判断电流方向,根据两棒的状态分析受力,根据平衡条件列出方程求解.

易错点

两个棒都切割磁感线产生感应电动势,关键会计算电路中的总电动势的大小.

知识点

共点力平衡的条件及其应用感生电动势、动生电动势
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题型: 多选题
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分值: 6分

7.如图所示,斜面顶端A与另一点B在同一水平线上,甲、乙两小球质量相等.小物体甲沿光滑斜面以初速度从顶端A滑到底端,乙以同样的初速度从B点抛出,不计空气阻力,则()(全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)

A两物体落地时速率相同

B两物体落地时,重力的瞬时功率相同

C从开始运动至落地过程中,重力对它们做功相同

D从开始运动至落地过程中,重力的平均功率相同

正确答案

A,C

解析

A、根据动能定理知,,由于A、B两球下降的高度相同,则重力做功相等,初动能相等,则末动能相等,可知两物体落地的速率相同,故AC正确;

B、B球仅受重力作用,做匀变速曲线运动,落地时速度方向与A球落地时速度方向不同,根据P=mgvcosα知,其中α为落地时速度方向与竖直方向的夹角,则可知重力的瞬时功率不同,故B错误;

D、由于两球在整个过程中重力做功相等,但是运动的时间不同,则重力的平均功率不同,故D错误.

考查方向

功率、平均功率和瞬时功率;功的计算

解题思路

根据动能定理比较落地的速率大小,结合落地的速度方向,根据瞬时功率的公式比较重力的瞬时功率.根据下降的高度比较重力做功,结合运动的时间比较重力做功的平均功率.

易错点

注意区分平均功率与瞬时功率的概念.

知识点

功率动能定理的应用
1
题型: 多选题
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分值: 6分

6.如图所示,在垂直纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m,带电量为+q的小球穿在足够长的水平固定绝缘的直杆上处于静止状态,小球与杆间的动摩擦因数为.现对小球施加水平向右的恒力F0,在小球从静止开始至速度最大的过程中,下列说法中正确的是()(全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)

A直杆对小球的弹力方向不变

B直杆对小球的摩擦力先减小后增大

C小球运动的最大加速度为

D小球的最大速度为

正确答案

B,C

解析

小球开始滑动时根据牛顿第二定律有:F0-μ(mg-qvB)=ma,随v增大,a增大,当时,a达最大值,摩擦力f=μ(mg-qvB)最小;此时洛伦兹力等于mg,支持力等于0,此后随着速度增大,洛伦兹力增大,支持力反向增大,此后滑动过程中有:F0-μ(qvB-mg)=ma,随v增大,a减小,当a=0,此时达到平衡状态,速度不变且最大,则最大速度为,此时的摩擦力f=μ(qvB-mg)随速度的增大而增大,所以整个过程中,v先增大后不变;a先增大后减小,摩擦力先减小后增大,故BC正确,AD错误;

考查方向

运动电荷在磁场中受到的力——洛仑兹力;牛顿第二定律;左手定则

解题思路

小球从静止开始运动,受到重力、支持力、洛伦兹力、摩擦力,根据牛顿第二定律表示出加速度,进而分析出最大速度和最大加速度.

易错点

关键是正确的对小球进行受力分析,抓住当速度增大时,洛伦兹力增大,比较洛伦兹力与重力的大小关系,得出摩擦力的变化情况.

知识点

滑动摩擦力牛顿第二定律运动电荷在磁场中受到的力
单选题 本大题共5小题,每小题6分,共30分。在每小题给出的4个选项中,有且只有一项是符合题目要求。
1
题型: 单选题
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分值: 6分

5.引力波现在终于被人们用实验证实,爱因斯坦的预言成为科学真理.早在70年代有科学家发现高速转动的双星,可能由于辐射引力波而使质量缓慢变小,观测到周期在缓慢减小,则该双星间的距离将()

A变大

B变小

C不变

D可能变大也可能变小

正确答案

B

解析

设双星的质量分别为M1,M2,由于双星靠相互间的万有引力提供向心力,有:

其中

解得:

则周期为:

因为双星的总质量减小,周期减小,可知双星间距离在减小,故B正确,ACD错误;

考查方向

万有引力定律及其应用

解题思路

双星做匀速圆周运动具有相同的周期,靠相互间的万有引力提供向心力,根据万有引力提供向心力得出周期的表达式,结合周期的变化和双星质量的变化得出双星间距离的变化.

易错点

关键抓住双星的特点:周期相等,向心力大小相等.

知识点

万有引力定律及其应用
1
题型: 单选题
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分值: 6分

1.将物体以某一速度竖直向上抛出,到达最高点后返回,运动过程中所受空气阻力与速度成正比.重力加速度取10m/s2,取向上方向为正方向.则此物体的加速度随时间变化的图象可能正确的是()

A

B

C

D

正确答案

C

解析

上升阶段:物体受重力和向下的阻力,合力向下,故加速度向下,因取向上方向为正方向,与规定正方向相反,故a为负值;

由于速度减小,阻力减小,故合力减小,加速度减小;

下降阶段:受重力和向上的阻力,物体是加速下降,故加速度向下,也为负值;由于速度增加,阻力增加,合力减小,故加速度进一步减小;故C正确,ABD错误;

考查方向

牛顿第二定律 

解题思路

上升阶段,物体受重力和向下的阻力,根据牛顿第二定律判断加速度的方向;下降时受重力和向上的阻力,依然是根据牛顿第二定律判断加速度的方向.

易错点

关键是对物体进行受力分析,得到合力的方向为负方向,因阻力随着速度的增加而增加,故合力是变化的,根据牛顿第二定律可知加速度是变化的.

知识点

牛顿第二定律
1
题型: 单选题
|
分值: 6分

4.人造卫星绕地球做匀速圆周运动时,轨道各处地磁场的强弱并不相同,具有金属外壳的近地卫星在运行时,外壳中总有微弱的感应电流,下列说法正确的是()

A外壳中的感应电流不会阻碍卫星的匀速圆周运动

B外壳中的感应电流可使卫星机械能增加

C如果没有其他措施,人造卫星轨道半径将增大

D如果没有其他措施,人造卫星轨道半径将减小

正确答案

D

解析

当穿过人造卫星的磁通量发生变化时,外壳中会有涡流产生,这一电能的产生是由机械能转化来的.它会导致卫星机械能减少,会使轨道半径减小,故ABC错误,D正确;

考查方向

法拉第电磁感应定律;万有引力定律及其应用

解题思路

因产生感应电流而使发热会使机械能减小,运动速度变小做向心运动,后又因重力做正功,速度变大,直到又达到稳定运行状态.

易错点

关键理解外壳产生微弱的感应电流要发热,会使卫星机械能产少,则可得提供的向心力大于需要的向心力,卫星做近心运动.

知识点

万有引力定律及其应用
1
题型: 单选题
|
分值: 6分

2.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为3:1,交流电压表和电流表均为理想电表,原线圈接如图乙所示的正弦交流电,图中R1为热敏电阻(电阻随温度升高而减小),R为定值电阻.下列说法正确的是()

A电压表V2的示数为8V

B电压表V2的示数为8V

CR1温度升高时,电流表的示数变大,电压表V2的示数减小

DR1温度升高时,电流表的示数变小,电压表V1的示数增大

正确答案

A

解析

AB.理想变压器原、副线圈的匝数比为3:1,由图可知原线圈中电压的有效值为,根据理想变压器电压与匝数之间的关系可得,故A正确,B错误;

CD.由于输入电压U1与匝数比没有变化,所以输出电压U2没有变化,即电压表V1的示数与电压表V2的示数不变,由于R1为热敏电阻(电阻随温度升高而减小),当R1温度升高时,可知电流表的示数变大,故CD错误.

考查方向

变压器的构造和原理

解题思路

由乙图得输入电压的有效值U1,根据理想变压器电压与匝数之间的关系可得输出电压U2,图中R1为热敏电阻(电阻随温度升高而减小),根据欧姆定律可得电流的变化.

易错点

交流电流表及电压表测量的是交流电的有效值.

知识点

欧姆定律变压器的构造和原理
1
题型: 单选题
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分值: 6分

3.如图所示,是两等量同种点电荷Q形成的电场,AB为两电荷连线的中垂线,O为两电荷连线的中点,C为中垂线上的一点,一带电粒子(不计重力)以速度垂直中垂线从C点垂直纸面向里射入电场,恰能绕O点做匀速圆周运动,则()

A带电粒子电性与Q相反

B若该粒子从C点射入电场的速度小于,仍做圆周运动

C若该粒子从C点射入电场的速度大于,仍做圆周运动

D若改变粒子速度大小从中垂线上其他点射入电场,不可能做圆周运动

正确答案

A

解析

A、根据题意,带电粒子以速度v 0垂直中垂线从C点垂直纸面向里射入电场,恰能绕O点做匀速圆周运动,合力指向O点,带电粒子的电性与Q相反;如果粒子所带电性与两个点电荷相同,合力就背离O点向外,不可能做圆周运动,故A正确;

B、若该粒子从C点射入电场的速度小于V0,所受电场力大于所需要的向心力做近心运动,故B错误;

C、若该粒子从C点射入电场的速度大于v 0 ,所受电场力小于所需要的向心力,做离心运动,故C错误;

D、带电粒子从中垂线上的其他点射入电场,所受电场力大小改变,如果改变速度大小,使得电场力等于所需要的向心力,仍可能做圆周运动,故D错误;

考查方向

电场强度及其叠加;向心力;库仑定律

解题思路

根据等量同种点电荷中垂线上电场的分布特点,如果是两个带正电的点电荷,中垂线上方电场向上,中垂线下方电场向下,绕O点做匀速圆周运动,电场力指向O点,粒子只能带负电;如果是两个带负电的点电荷,中垂线上方电场向下,中垂线下方电场向上,绕O点做匀速圆周运动,电场力指向O点,粒子带正电;粒子速度大于或小于V0,电场力与所需要的向心力不相等,不可能做圆周运动;从中垂线上的其他点射入电场,电场力大小改变,只要改变速度大小,仍可能做圆周运动.

易错点

关键是要熟悉中垂线和连线上电场的分布,知道提供的向心力等于需要的向心力做圆周运动,提供的向心力小于需要的向心力做离心运动,提供的向心力大于所需要的向心力做近心运动.

知识点

向心力库仑定律电势差与电场强度的关系

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