物理 奉贤区2016年高三第二次调研考试
精品
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单选题 本大题共13小题,每小题2分,共26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: 2分

1.下列与检验电荷有关的物理量是(    )

A电场强度

B电势

C电势能

D电势差

正确答案

C

解析

A.电场强度E=比值定义法定义的,它们的大小均与电量无关,由电场本身决定的,与检验电荷无关.故A错误;

B.电势φ=比值定义法定义的,它们的大小均与电量无关,由电场本身决定的,与检验电荷无关.故B错误;

C.电势能EP=qφ与电荷有关.故C正确;

D.电势差U是由电场本身以及电场中的两点的位置决定的,与检验电荷无关,故D错误。

考查方向

电势能;电场强度

解题思路

本题考查了对电场中几个概念的理解情况,物理中有很多物理量是采用比值法定义的,要正确理解比值定义法的含义。

易错点

对于物理中各个物理量要明确其确切含义,以及其定义式和决定式的不同

知识点

电势能和电势
1
题型: 单选题
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分值: 2分

2.属于β衰变的核反应方程式是(  )

A

B

C

D

正确答案

B

解析

A.根据电荷数守恒、质量数守恒知,X的电荷数为0,质量数为1,为中子,不是β衰变方程,故A错误。

B.根据电荷数守恒、质量数守恒知,X的电荷数为﹣1,质量数为0,为电子,是β衰变方程,故B正确。

C.根据电荷数守恒、质量数守恒知,X的电荷数为2,质量数为4,为氦核,不是β衰变方程,故C错误。

D.根据电荷数守恒、质量数守恒知,X的电荷数为1,质量数为0,为正电子,不是β衰变方程,故D错误。

考查方向

原子核衰变方程

解题思路

β衰变的过程中,放出一个电子,根据电荷数守恒、质量数守恒确定X的种类,注意衰变是自发进行。

易错点

知道β衰变的特点,知道衰变是自发进行,不需要其它粒子轰击

知识点

原子核衰变及半衰期、衰变速度
1
题型: 单选题
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分值: 2分

5.如图所示是查德威克实验示意图,在这个实验中发现了一种不可见的贯穿能力很强的粒子,这种粒子是(    )

Aα粒子

B中子

C光子

D电子

正确答案

B

解析

根据电荷数守恒、质量数守恒得这种粒子是中子,B正确。

考查方向

天然放射现象

解题思路

根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程式,从而判断粒子种类。

易错点

考查了核反应方程的基本运用,要记住一些典型的粒子发现的方程式

知识点

原子核的人工转变
1
题型: 单选题
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分值: 2分

7.一个带负电质点,仅在电场力作用下沿曲线abc从a减速运动到c,则关于b点电场强度E的方向是(    )(虚线是曲线在b点的切线)

AE1

BE2

CE3

DE4

正确答案

B

解析

负电荷电场力方向与场强方向相反;电荷在电场力作用下沿曲线abc从a减速运动到c,故电场力指向内侧且偏向后;故电场强度的方向指向外侧且偏向前方,故B正确,ACD均错误;故选:B。

考查方向

电势差与电场强度的关系;电场强度

解题思路

根据物体做曲线运动的条件和受力特点分析电荷受的电场力方向,再由负电荷所受的电场力方向与场强方向相反进行选择。

易错点

本题是电场中轨迹问题,抓住电荷所受的合力指向轨迹的内侧和速度沿轨迹的切线方向是解题的关键。

知识点

电场强度及其叠加
1
题型: 单选题
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分值: 3分

10.如图是一个车门报警电路示意图。图中的开关S1、S2分别装在汽车的两扇门上,只要有车门打开(电路处于开路状态),发光二极管就发光报警,则根据报警装置的要求,虚线方框的门电路是(     )

A与门

B或门

C非门

D或非门

正确答案

B

解析

由题意可知,只要其中任何一个车门开着,指示灯L就发光,则该事件是或逻辑关系,相应电路为或门电路。

考查方向

简单的逻辑电路

解题思路

据题意发光二极管要发光这个事件要想发生,只要满足其中任何一个开关处于开路状态这个条件(即只要其中任何一个车门开着)即可。由此可知该逻辑关系为或逻辑关系,为或门电路。

易错点

本题的关键熟悉各种门电路的符合,以及知道各种门电路的特点。

知识点

简单的逻辑电路
1
题型: 单选题
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分值: 2分

3.一种电磁波入射到半径为1m的孔上,可发生明显衍射现象,此波属于电磁波谱区域可能是(    )

A可见光

Bγ射线

C紫外线

D无线电波

正确答案

D

解析

由于发生明显衍射的条件是孔径、障碍物尺寸小于波长或者与波长相差不大,所以可知该电磁波的波长要大于等于1m,其频率:Hz,属于无线电波。

考查方向

光学的常识

解题思路

波遇到障碍物或小孔后通过散射继续传播的现象。衍射现象是波的特有现象,一切波都会发生衍射现象。发生明显衍射的条件是孔径、障碍物尺寸小于波长或者与波长相差不大。然后结合波长与变速的公式求出频率即可做出判定。

易错点

考查电磁波谱与电磁波的明显衍射的条件,知道衍射任何情况下都能发生,只有明显与不明显的区别

知识点

电磁波谱
1
题型: 单选题
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分值: 2分

4.用单色光照射某种金属表面,有没有光电子逸出取决于入射光的(    )

A频率

B强度

C照射时间

D光子数目

正确答案

A

解析

发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,由公式EK=hf﹣W知,W为逸出功不变,所以光电子的最大初动能取决于入射光的频率,A正确,BCD错误。

考查方向

光电效应

解题思路

发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,从而即可求解。

易错点

考查了发生光电效应的条件和光电效应方程的应用,注意影响能否逸出与强度,照射时间均无关。

知识点

光电效应
1
题型: 单选题
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分值: 2分

6.当两分子间距变化时分子势能变小了,则可以判定在此过程(     )

A分子力一定做了功

B分子力一定增大

C分子间距一定变大

D分子力一定是引力

正确答案

A

解析

若取无穷远处为0势能点,分子间分子势能与距离的关系如图所示:

分子间距变化分子力一定做功,故A正确;若分子间距大于平衡间距,分子间距变小时分子势能减小,分子力可能增加,也可能减小,故B错误;从图可以看出,分子势能变小,分子间距可能增加,也可能减小,故C错误;若分子间距小于平衡间距,分子间距变大,分子力减小,表现为斥力,故D错误。

考查方向

分子势能;分子间的相互作用力。

解题思路

分子间由于存在相互的作用力,从而具有的与其相对位置有关的能.其变化情况要看分子间作用力,分子力的功等于分子势能的减小量。

易错点

关键是明确分子势能与分子力做功的关系,能够结合图象分析分子势能的变化规律。

知识点

分子间的相互作用力分子势能
1
题型: 单选题
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分值: 2分

8.人用绳子通过定滑轮拉物体A,A穿在光滑的竖直杆上,当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为θ,则物体A实际运动的速度是(     )

AA.v0sinθ

B

Cv0cosθ

D

正确答案

D

解析

将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,如图所示,拉绳子的速度等于A沿绳子方向的分速度,

根据平行四边形定则得,实际速度为:v=

考查方向

运动的合成和分解

解题思路

将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,根据平行四边形定则求出A的实际运动的速度。

易错点

本题的关键知道速度的合成与分解遵循平行四边形定则,注意会画出正确的速度的分解图。

知识点

运动的合成和分解
1
题型: 单选题
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分值: 3分

9.下列哪一组实验能说明光具有波粒二像性(     )

A光的双缝干涉和光的单缝衍射现象

B泊松亮斑和光电效应现象

C光的反射和光的薄膜干涉现象

D光电效应和光的直进现象

正确答案

B

解析

A.光的干涉和衍射是波特有的现象,能说明光具有波动性,不能说明粒子性,故A错误;B.泊松亮斑是由于光的衍射形成的,说明光具有波动性。而光电效应说明光具有粒子性,故B正确;C.光的薄膜干涉现象说明光具有波动性。而光的反射不能说明具有粒子性,波也能反射,故C错误。D.光电效应能说明光具有粒子性,而光的直进现象不能说明波动性,粒子也能直进,故D错误。

考查方向

光的波粒二象性

解题思路

光具有波粒二象性是微观世界具有的特殊规律,大量光子运动的规律表现出光的波动性,而单个光子的运动表现出光的粒子性。干涉和衍射是波的特有现象。光电效应现象证明光具有粒子性。

易错点

本题的关键知道光具有波粒二象性,知道哪些现象说明光具有粒子性,哪些现象说明光具有波动性。

知识点

光的波粒二象性
1
题型: 单选题
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分值: 3分

11.一质点作简谐运动,其位移x随时间t变化的图像如图。由图可知,在t=4s时,质点(     )

A速度为零,加速度为负的最大值

B速度为零,加速度为正的最大值

C速度为负的最大值,加速度为零

D速度为正的最大值,加速度为零

正确答案

A

解析

在t=4s时,质点的位移为正向最大,质点的速度为零,而加速度方向总是与位移方向相反,大小与位移大小成正比,则加速度为负向最大值。

考查方向

简谐运动的振动图象

解题思路

根据简谐运动的位移图象直接读出质点的位移与时间的关系。当物体位移为零时,质点的速度最大,加速度为零;当位移为最大值时,速度为零,加速度最大.加速度方向总是与位移方向相反,位移为正值,加速度为负值。

易错点

考查对简谐运动图象的理解能力,要抓住简谐运动中质点的速度与加速度的变化情况是相反。

知识点

简谐运动的振动图象简谐运动的回复力和能量
1
题型: 单选题
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分值: 3分

12.如图,在xOy坐标的原点处放置一根与坐标平面垂直的通电直导线,电流方向指向纸内,此坐标范围内还存在一个平行于xOy平面的匀强磁场。已知在以直导线为圆心的圆周上的abcd四点中,a点的磁感应强度最大,则此匀强磁场的方向(     )

AA.沿x轴正方向

B沿x轴负方向

C沿y轴负方向

D沿y轴正方向

正确答案

D

解析

用右手螺旋定则判断通电直导线在abcd四个点上所产生的磁场方向,a点有电流产生的向下的磁场,若还有向下的磁场,则电流产生的磁感应强度和原磁感应强度方向相同,叠加和磁场最大。

考查方向

通电直导线和通电线圈周围磁场的方向;电场强度。

解题思路

该题考察了磁场的叠加问题.用右手定则首先确定通电直导线在abcd四点产生的磁场的方向,利用矢量的叠加分析叠加后磁场大小变化和方向,从而判断各选项。

易错点

磁感应强度既有大小,又有方向,是矢量.它的合成遵循矢量合成的平行四边形法则。

知识点

磁感应强度
1
题型: 单选题
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分值: 3分

13.如图所示,小球从A点以初速度v0沿粗糙斜面向上运动,到达最高点B后返回A,C为AB的中点。则小球从A到C与从C到B的过程中正确的是(     )

A速度的变化相等

B速度的变化率不相等

C减少的动能不相等

D损失的机械能不相等

正确答案

B

解析

由动能定理得,A到C和C到B的过程中,合外力做功相等,所以动能变化量相等,所以C错;但是动能变化量是速度的平方差,不等于速度差的平方,所以A错。在这个过程中,摩擦力做负功所以机械能减少,A到C 和C到B摩擦力大小,位移都相等,所以机械能损失相同,D错;在这个过程中AC过程是重力分量加滑动摩擦力,C、B过程是重力分量减去滑动摩擦力,所以加速度不等,即速度的变化率不同,B对。

考查方向

牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;动能定理的应用。

解题思路

在判断速度大小时结合动能定理,在判断损失机械能时判断出重力之外其它力做功。

易错点

关键灵活运用牛顿第二定律与运动学公式及动能定理。注意方法的运用:逆向思维法、图象法等

知识点

加速度动能 动能定理功能关系
多选题 本大题共8小题,每小题3分,共24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3分,选对但不全得1.5分,有选错的得0分。
1
题型: 多选题
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分值: 3分

14.甲、乙两物体从地面同时竖直向上运动,甲做竖直上抛运动,乙做加速度大小逐渐减小的减速运动,它们同时到达同一最大高度。则在开始运动时(     )

A甲的加速度可能大于乙的加速度

B乙的加速度一定大于甲的加速度

C甲的速度一定大于乙的速度

D乙的速度可能等于甲的速度

正确答案

B,C

解析

质点乙从位置O竖直向上做加速度a逐渐减小的变减速运动,末速为0;

而甲也从O点被竖直上抛,做匀减速运动,二者经历相同时间,上升相同高度,由这些条件画出质点甲、乙的v﹣t图,如图所示:

由图可知:在开始运动时,v>v,a<a,故AD错误,BC正确;故选:BC.

考查方向

匀变速直线运动规律的综合运用。

解题思路

根据甲和乙的运动特点画出在同一坐标系中画出它们的v﹣t图象,根据图线判断速度的大小关系,结合图线的斜率比较加速度大小。

易错点

若能利用题设条件,画好、分析好两个质点的v﹣t图象,就能很快找到答案

知识点

匀变速直线运动规律的综合运用竖直上抛运动
1
题型: 多选题
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分值: 3分

16.如图所示,一圆形闭合铜环由高处从静止开始下落,穿过一根竖直悬挂的条形磁铁(质量为m),铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴始终保持重合。则悬挂磁铁的绳子中拉力F随时间t变化的图像可能是(    )


A

B

C

D

正确答案

B

解析

铜环闭合,铜环在下落过程中,穿过铜环的磁通量不断变化,铜环中产生感应电流;由楞次定律可知,感应电流总是阻碍磁体间的相对运动,当铜环在磁铁上方时,感应电流阻碍铜环靠近磁铁,给铜环一个向上的安培力,因此拉力大于重力;当铜环位于磁铁下方时,铜环要远离磁铁,感应电流阻碍铜环的远离对铜环施加一个向上的安培力,则拉力大于重力;当铜环处于磁铁中央时,磁通量不变,则没有感应电流,没有安培阻力,因此拉力等于重力,故ACD错误,B正确。

考查方向

楞次定律

解题思路

根据对楞次定律判断圆环在磁铁上方与下方时受到的磁场力方向,然后由牛顿第二定律,悬挂磁铁的绳子中拉力F与重力加速度的关系。

易错点

考查了楞次定律的应用,应全面、正确理解楞次定律中“阻碍”的含义

知识点

法拉第电磁感应定律楞次定律
1
题型: 多选题
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分值: 4分

17.如图所示,位于原点O处的波源在t=0时刻,从平衡位置(在x轴上)开始沿y轴某个方向做周期为T的简谐运动,该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播,波速为v。在时刻t=13T/8时,在x=7vT/8处的质点P正好在波谷,则(    )

A此时波源一定在x轴下方

B波源开始振动的方向沿y轴正方向

C质点P振动周期为T,振动速度的最大值为v

Dt=2T时,质点P振动方向沿y轴正方向

正确答案

A,B,D

解析

机械波传播到P处,花的时间为,因此P点振动的时间为,因此P应该起振方向向上,经过0.75周期恰好在波谷。相隔的波源肯定在x轴下方,A对;所有质点的起振方向都是相同的,振动周期也相同,但是质点振动速度不可能一定等于波速,所以BD对C错。

考查方向

简谐运动;横波的图象;波长、频率和波速的关系。

解题思路

简谐波传播过程中,质点的起振方向都与波源的起振方向相同。质点的振动速度与波传播速度不同。简谐横波传播过程中,介质中各个质点振动的周期都等于波源的振动周期

易错点

考查波的传播,要注意理解波传播的是能量和运动形式,质点并不随波传播;同时注意靠近波源的点带动后面的质点振动。

知识点

波的图象波长、频率和波速的关系
1
题型: 多选题
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分值: 4分

18.如图为水平放置的刚性圆柱形气缸,气缸内被重力不可忽略的A、B两活塞封有一定质量的气体,活塞之间用硬杆相连(硬杆的粗细可忽略),活塞与气缸壁之间可无摩擦地滑动而不漏气。开始时活塞在图示位置保持静止,后来发现活塞相对于气缸向右移动,则可能是(     )

A缸内气体温度降低

B缸内气体温度升高

C略抬高气缸左端使之倾斜

D略抬高气缸右端使之倾斜

正确答案

A,C

解析

气体的压强为P,以整体为研究对象,受力平衡,可以得到P0(SA﹣SB)=P(SA﹣SB),所以可以得到气体的压强始终与大气的压强相等,即做等压变化,根据盖吕萨克定律可得=,当气体的温度降低的时候,气体的体积要减小,所以活塞要向右运动。同样略抬高气缸左端使之倾斜,也可以使得汽缸向右移动,所以 为AC。

考查方向

理想气体的状态方程;封闭气体压强

解题思路

以气体和活塞的整体为研究对象,根据受力平衡得出大气压力和气体压力之间的关系,根据气体的状态方程分析气体的体积的变化

易错点

本题的关键是得到气体做的是等压变化,得出等压变化之后,根据等压变化的盖吕萨克定律分析就比较简单了

知识点

理想气体的状态方程
1
题型: 多选题
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分值: 4分

20.如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为,上端接有定值电阻R,匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B。将质量为m的导体棒由静止释放,当速度达到v时开始匀速运动,此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力,并保持拉力的功率恒为P,导体棒最终以2v的速度匀速运动。导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度为g。则正确的是(     )

AP=2mgvsin

BP=3mgvsin

C棒速达到时加速度为

D达到2vR上产生的焦耳热等于拉力所做的功

正确答案

A,C

解析

A.当导体棒以v匀速运动时受力平衡,则mgsinθ=BIl=,当导体棒以2v匀速运动时受力平衡,则 F+mgsinθ=BIl=,故 F=mgsinθ,拉力的功率P=Fv=2mgvsinθ,故A正确;B.同理,B错误;C.当导体棒速度达到时,由牛顿第二定律,mgsinθ﹣=ma,解得a=,故C正确;D.由能量守恒,当速度达到2v以后匀速运动的过程中,R上产生的焦耳热等于拉力及重力所做的功,故D错误。

考查方向

导体切割磁感线时的感应电动势;功率、平均功率和瞬时功率;电磁感应中的能量转化。

解题思路

导体棒最终匀速运动受力平衡可求拉力F,由P=Fv可求功率,由牛顿第二定律求加速度,由能量守恒推断能之间的相互转化。

易错点

电磁感应定律结合闭合电路,注意平衡条件得应用,能量、功率关系

知识点

牛顿第二定律功率功能关系
1
题型: 多选题
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分值: 3分

15.如图所示的电路中,电池的电动势为E,内阻为r,电路中的电阻R1、R2和R3的阻值都相同。在电键S处于闭合状态下,若将电键S1由位置1切换到位置2,则(     )

A电压表的示数变大

B电池输出功率变小

C电阻R2两端的电压变大

D电池的效率变小

正确答案

D

解析

总电流增大,内电压变大,外电压变小,电压表测的是外电压,所以电压表示数变小.故A错误;设电路中的电阻R1、R2和R3的阻值为R,当电键打在1时,R2两端的电压U2==E,当电键打在2时R2两端的电压U2′=E=E,可知.U2′<U2.故C错误。电池的效率可根据η==得知,外电压U变小,电池的效率变小。故D正确;根据,带入上面的式子可知,功率的大小无法判断,所以B错。

考查方向

闭合电路的欧姆定律。

解题思路

将电键S1由位置1切换到位置2,通过外电阻的变化,抓住电动势和内阻不变,分析电流、外电压的变化.电池的效率可根据η=得知。

易错点

关键是抓住电源的电动势和内阻不变,结合闭合电路欧姆定律进行动态分析。

知识点

闭合电路的欧姆定律电功、电功率串联电路和并联电路
1
题型: 多选题
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分值: 4分

19.如图所示,两个等量同种点电荷分别固定于光滑绝缘水平面上A、B两点。一个带电粒子由静止释放,仅受电场力作用,沿着AB中垂线从C点运动到D点(C、D是关于AB对称的两点)。下列关于粒子运动的v-t图像中可能正确的是(     )


A

B

C

D

正确答案

C,D

解析

A、B为两个等量的同种电荷,其连线中垂线上电场强度方向,若是负电荷则电场强度方向为C→O、D→O,若是正电荷则电场强度方向为O→C、O→D;点电荷q仅受电场力作用从C点到D点运动的过程中,当从电场强度最大的位置释放时,则带电粒子所受电场力先减小后增大,那么加速度也是先减小后增大,而选项图象的斜率表示加速度的大小,所以AB错;C正确;若从小于电场强度最大值位置释放,则带电粒子所受电场力先增大后减小再增大最后减小,那么加速度也是先增大后减小再增大最后减小。所以D正确。

考查方向

电场力与电势的性质专题

解题思路

A、B为两个等量的同种电荷,其连线中垂线上电场强度方向若是负电荷则为C→O、D→O,若是正电荷则为O→C、O→D;点电荷q仅受电场力作用从C点到D点运动的过程中,由于释放位置不清楚,则电场强度大小变化情况不确定,则电荷所受电场力大小变化情况不确定,加速度变化情况不确定。因此可能加速度先增加后减小再增加最后减小;也可能先减小后增加。

知识点

电场强度及其叠加
1
题型: 多选题
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分值: 4分

26.在“用DIS研究一定质量的气体的压强与体积的关系”实验时,正确的表述或操作是(      )

A注射器连接上压力传感器

B活塞推拉都要缓慢

C初始时气体的体积须选10ml

D手不要握住注射器的气体部分

正确答案

B,D

解析

A.本实验测量的时压强与体积的关系,故注射器连接压强传感器,故A错误;

B.本实验条件是温度不变,推拉活塞时,动作要慢,故B正确;

C.初始体积没有明确的数量要求,故C错误;

D.本实验条件是温度不变,用手握住注射器含有气体的部分,会使气体温度升高,故手不能握住注射器,故D正确。

考查方向

气体的等容变化和等压变化

解题思路

用DIS研究一定质量的气体的压强与体积的关系”实验时,研究的是压强与体积的关系,要保证温度不变,做实验时要注意缓慢推活塞,手不要握针管等。为保证质量不变,要密封好气体。

易错点

关键明确实验原理,知道实验误差的来源,会减小实验误差,一些实际问题要通过实验去体会

知识点

气体的实验定律
填空题 本大题共5小题,每小题4分,共20分。把答案填写在题中横线上。
1
题型:填空题
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分值: 4分

21.物理学在不断创新、发展和前进。如十九世纪中叶,        (填科学家人名)建立了电磁场理论,并预言了以光速传播的电磁波的存在。再如1905年爱因斯坦提出了        ,此理论是关于时空和引力的理论,提出了存在一种跟电磁波一样波动的引力波,2016年科学家们宣布已经探测到引力波的存在。

正确答案

麦克斯韦   相对论

解析

麦克斯韦创立电磁场理论,爱因斯坦提出了相对论

考查方向

物理学史

解题思路

记住物理学史上重要物理学家的主要贡献

易错点

物理学史上重要科学家的贡献不能弄混淆

知识点

物理学史
1
题型:填空题
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分值: 4分

25.如图所示,磁场的方向垂直于xy平面向里,磁感强度B沿y方向没有变化,沿x方向均匀增加,每经过1m增加量为1.0×10-2T,即=1.0×10-2T/m,有一个长L=0.2m,宽h=0.1m的不变形的单匝矩形金属线圈,以v=0.2m/s的速度沿x方向运动。则线圈中感应电动势E为________V,若线圈电阻R=0.02Ω,为保持线圈的匀速运动,需要外力大小为________N

正确答案

解析

(1)设线圈向右移动一距离△ S,则通过线圈的磁通量变化为:△ Φ=△ S△ B,而h△ t=,根据法拉第电磁感应定律可感应电动势力为E==hv=4×10﹣5 V。(2)根据欧姆定律可得感应电流I==2×10﹣3 A,电流方向是沿逆时针方向的,导线dc受到向左的力,导线ab受到向右的力。安培力的合力FA=(B2﹣B1)Ih=LIh=4×10﹣7N,所以外力F=FA=4×10﹣7N。

考查方向

导体切割磁感线时的感应电动势;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用;安培力

解题思路

(1)求出线圈移动△S磁通量的变化量以及所需的时间,根据法拉第电磁感应定律E= 求出感应电动势的大小。(2)根据欧姆定律求出电流,根据安培力公式可求出其大小,由于线圈做匀速运动,知外力等于线圈所受的安培力,即可求解。

易错点

掌握法拉第电磁感应定律E=

知识点

共点力平衡的条件及其应用闭合电路的欧姆定律通电直导线在磁场中受到的力法拉第电磁感应定律
1
题型:填空题
|
分值: 4分

22.光滑水平轨道上有三个木块A、B、C,质量分别为mA=3mmBmCm,开始时B、C均静止,A以初速度v0向右运动,A与B碰撞后分开,B又与C发生碰撞并粘在一起,此后A与B间的距离保持不变。则B与C碰撞前B的速度大小为        ,A、B、C系统的机械能        (选填“增大”、“减小”或“不变”)。

正确答案

    减小

解析

设AB碰后A的速度为v1,B的速度为v2;由题意可知,BC碰后速度也为v1;设向右为正方向;对AB碰撞过程则有:3mv0=3mv1+mv2;对BC碰撞过程有:mv2=2mv1;解得:v2=1.2v0;初级机械能E=×3m,末机械能E′=(3m+m+m)=0.72m,机械能减小。

考查方向

动量守恒定律;功能关系

解题思路

分别AB碰撞过程及BC碰撞过程由动量守恒定律列式,联立即可求得BC相碰之前的速度.比较初机械能和末机械能

易错点

考查动量守恒定律的应用,要注意明确题意中二者保持距离不变的含义即为速度相等。

知识点

动量守恒定律功能关系
1
题型:填空题
|
分值: 4分

24.如图所示,一质量为m的小方块(可视为质点),系在一伸直的轻绳一端,绳的另一端固定在粗糙水平面上,绳长为r。给小方块一沿垂直轻绳的初速度v0,质点将在该水平面上以绳长为半径做圆周运动,运动一周后,其速率变为,则绳拉力的大小随物体转过的角度         减小(选填“均匀”、“不均匀”),质点运动一周的时间为         

正确答案

均匀 

解析

利用“化曲为直”的思想,小方块在运动一周的过程中,可以看做小方块做加速度为a=μg的匀减速直线运动,则绳的拉力为:F=,v2=2ax=2μgx,x=rθ,化简得:F=rθ=2μmgθ,即绳拉力的大小随小方块转过的角度均匀减小,根据平均速度公式得:2πr=vt,利用“化曲为直”的思想,小方块在运动一周过程中的平均速度为:,解得:t=

考查方向

向心力;线速度、角速度和周期、转速

解题思路

1.小方块做圆周运动,则小方块受到绳子的拉力提供向心力;2.利用“化曲为直”的思想,小方块在运动一周过程中,可以看做小方块做加速度为a=μg的匀减速直线运动,则v2=2ax=2μgx,又因为x=rθ,所以F=rθ=2μmgθ,即绳拉力的大小随小方块转过的角度均匀减小;3.利用“化曲为直”的思想,小方块在运动一周过程中的平均速度为v,根据平均速度公式得:2πr=vt,化简可解得运动一周的时间。

易错点

掌握“化曲为直”的思想,小方块在运动一周过程中,可以看做小方块做加速度为a=μg的匀减速直线运动

知识点

匀速圆周运动向心力
1
题型:填空题
|
分值: 4分

23.如图所示,轻杆O处为固定铰链,测得杆长臂的长度L1=4.8m,短臂的长度为L2=0.8m。初始时杆与水平面间的夹角α =30°。现将质量M=10kg的石块装在长臂末端的开口轻箩筐中,为使石块能离开地面,则对短臂施加的最小力为         N。现对短臂施力,能使石块升高并得速度,当长臂转到竖直位置时使杆立即停止转动,石块水平射程为s=19.2m。则人做功的最小值W=        J。(不计空气阻力,重力加速度取g =10m/s²)

正确答案

或519.6      2000

解析

根据力矩平衡可知,FL2=mgcos30°L1;解得:F=N;石块平抛运动的高度h=L1+L1sin30°=4.8+4.8×0.5=7.2m;根据h=gt2得,t==s=1.2s;则石块抛出时的速度大小v0==,m/s=16m/s;长臂从开始位置到竖直位置的整个过程中,根据动能定理得:W﹣mgh=mv02; 代入解得:W=10×10×7.2+×10×162J=2000J

考查方向

动能定理的应用;力矩的平衡条件

解题思路

根据力矩平衡条件可知当力与杆垂直时,需要的力最小,由力矩平衡列式即可求得最小力;根据平抛运动规律可求得抛出时的速度,再由动能定理可求得功。

易错点

动能定理与平抛运动的综合应用,平抛运动采用运动的合成和分解的方法研究,运用动能定理求变力做功

简答题(综合题) 本大题共70分。简答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1
题型:简答题
|
分值: 6分

用多用表的欧姆档测量阻值约为几十kΩ的电阻Rx,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆档调零旋钮。

a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,断开两表笔

b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔

c.旋转S使其尖端对准欧姆档1k

d.旋转S使其尖端对准欧姆档100

e.旋转S使其尖端对准交流500V档,并拔出两表笔

27.你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序是____________________。

28.根据下图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为__________Ω。

29.下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是(       )

A测量阻值不同的电阻时都必须重新调零

B测量电路中的某个电阻,该电阻与电路可以不断开

C测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果

D测量电阻时如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的档位,重新调零后测量

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

cabe

解析

为了测量的准确,指针指在中间附近,所以旋转S使其尖端对准欧姆档×1k,然后进行欧姆调零,再对电阻进行测量,最后旋转S使其尖端对准交流500V档,并拔出两表笔.所以顺序为cabe。

考查方向

用多用电表测电阻

解题思路

欧姆表是测量电阻的仪表,把被测电阻串联在红黑表笔之间,欧姆表电流是从黑表笔流出红表笔流入。测量电阻时,先选择挡位,然后进行欧姆调零,再进行测量,注意每次换档后必须重新欧姆调零,最后将旋钮旋至交流电压的最高档。测电阻时待测电阻不仅要和电源断开,而且要和别的元件断开。

易错点

本题的关键知道多用电表的特点,以及其操作步骤和注意事项

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

70k—71k (或70000—71000)

解析

欧姆表的示数乘以相应档位的倍率即为待测电阻的阻值,电阻的大小为70kΩ。

考查方向

用多用电表测电阻

解题思路

欧姆表是测量电阻的仪表,把被测电阻串联在红黑表笔之间,欧姆表电流是从黑表笔流出红表笔流入。测量电阻时,先选择挡位,然后进行欧姆调零,再进行测量,注意每次换档后必须重新欧姆调零,最后将旋钮旋至交流电压的最高档。测电阻时待测电阻不仅要和电源断开,而且要和别的元件断开。

易错点

本题的关键知道多用电表的特点,以及其操作步骤和注意事项

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

D

解析

测量不同的电阻不需重新欧姆调零,只有换挡时需重新欧姆调零,故A错误。电流从红表笔流入从黑表笔流出多用电表,每次换挡一定要进行欧姆调零,测量电阻一定要断电作业。测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,不会影响测量结果。欧姆档更换规律“大小,小大”,即当指针偏角较大时,表明待测电阻较小,应换较小的档位;反之应还较大的档位。换挡后重新欧姆调零。所以BC错误,D正确。

考查方向

用多用电表测电阻

解题思路

欧姆表是测量电阻的仪表,把被测电阻串联在红黑表笔之间,欧姆表电流是从黑表笔流出红表笔流入.测量电阻时,先选择挡位,然后进行欧姆调零,再进行测量,注意 每次换档后必须重新欧姆调零,最后将旋钮旋至交流电压的最高档.测电阻时待测电阻不仅要和电源断开,而且要和别的元件断开.

易错点

本题的关键知道多用电表的特点,以及其操作步骤和注意事项

1
题型:简答题
|
分值: 6分

如图,用光电门等器材验证机械能守恒定律。直径为d、质量为m的金属小球由A处静止释放,下落过程中经过A处正下方的B处固定的光电门,测得A、B的距离为H(H>>d),光电门测出小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g。

30.小球通过光电门B时的速度表达式         

31.多次改变高度H,重复上述实验,作出H的变化图像如图所示,当图中已知量t0H0和重力加速度g及小球直径d满足以下表达式          时,可判断小球下落过程中机械能守恒;

32.实验中发现动能增加量△EK总是小于重力势能减少量△EP,增加下落高度后,△EP-△EK          (选填“增加”、“减小”或“不变”)。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

已知经过光电门时的时间小球的直径;则可以由平均速度表示经过光电门时的速度;故v=

考查方向

验证机械能守恒定律

解题思路

由题意可知,本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度;则根据机械能守恒定律可知,当减小的机械能应等于增大的动能;由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容。

易错点

创新型实验,要注意通过分析题意明确实验的基本原理才能正确求解

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

若减小的重力势能等于增加的动能时,可以认为机械能守恒;

则有:mgH=mv2

即:2gH0=(2

解得:;化简则

考查方向

验证机械能守恒定律

解题思路

由题意可知,本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度;则根据机械能守恒定律可知,当减小的机械能应等于增大的动能;由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容。

易错点

创新型实验,要注意通过分析题意明确实验的基本原理才能正确求解

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

增加

解析

由于该过程中有阻力做功,而高度越高,阻力做功越多;故增加下落高度后,则△Ep﹣△Ek将增大。

考查方向

验证机械能守恒定律

解题思路

由题意可知,本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度;则根据机械能守恒定律可知,当减小的机械能应等于增大的动能;由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容。

易错点

创新型实验,要注意通过分析题意明确实验的基本原理才能正确求解

1
题型:简答题
|
分值: 8分

用单摆测重力加速度的实验中,组装单摆时,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧。如图所示。

33.这样做的目的是(      )

A保证摆动过程中摆长不变

B可使周期测量得更加准确

C使摆长不可调节

D保证摆球在同一竖直平面内摆动

34.下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量得四种操作过程,图像横坐标原点表示计时开始,ABCD均为30次全振动的图像,已知sin50=0.087,sin150=0.26,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是(      )


A

B

C

D

35.某小组发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方,但仍将悬点到球心的距离当成摆长L,通过改变摆线长度,测得6组L和对应的周期T,画出图像L-T2,选取A、B两点,坐标如图。则重力加速度的表达式g=             ,此得到的结果与摆球重心在球心处相比,将               (选填“偏大”、“偏小”或“相同”)。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

A

解析

在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,是为了防止动过程中摆长发生变化,如果需要改变摆长来探究摆长与周期关系时,方便调节摆长,故A正确,BCD错误。故选:A

考查方向

用单摆测定重力加速度.菁

解题思路

单摆的摆长在摆动中不能变化.而摆长是影响周期的因素,应该在研究的时候予以改变,看看周期与摆长的关系。

易错点

掌握单摆的周期公式,从而求解加速度,摆长、周期等物理量之间的关系;摆长要注意是悬点到球心的距离,一般可利用摆线长度加球的半径的方式得到,题目中的方式不是特别常用;本题考查了单摆测重力加速度实验的误差分析,有一定的难度;由单摆周期公式求出l与T2的关系式,是正确解题的关键。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

A

解析

当摆角小于等于5°时,我们认为小球做单摆运动,所以振幅约为:1×0.087m=217.49999999999997px,当小球摆到最低点开始计时,误差较小,测量周期时要让小球做30﹣50次全振动,求平均值,所以A合乎实验要求且误差最小。

考查方向

用单摆测定重力加速度

解题思路

完成一次全振动的时间为一个周期,根据周期和摆长,结合单摆的周期公式求出重力加速度。

易错点

掌握单摆的周期公式,从而求解加速度,摆长、周期等物理量之间的关系;摆长要注意是悬点到球心的距离,一般可利用摆线长度加球的半径的方式得到,题目中的方式不是特别常用;本题考查了单摆测重力加速度实验的误差分析,有一定的难度;由单摆周期公式求出l与T2的关系式,是正确解题的关键。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

;相同

解析

由单摆周期公式T=2π得,L=,则k=,g=4π2k;由图象可知,图象的斜率k=,则g=,由图象可知l与T2成正比,由于单摆摆长偏大还是偏小不影响图象的斜率k,因此摆长偏小不影响重力加速度的测量值,用图线法求得的重力加速度准确,该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比,相同。

考查方向

用单摆测定重力加速度

解题思路

根据单摆周期公式得出L﹣T2的表达式,结合图线的斜率求出重力加速度的表达式,然后判断测量值与真实值间的关系。

易错点

掌握单摆的周期公式,从而求解加速度,摆长、周期等物理量之间的关系;摆长要注意是悬点到球心的距离,一般可利用摆线长度加球的半径的方式得到,题目中的方式不是特别常用;本题考查了单摆测重力加速度实验的误差分析,有一定的难度;由单摆周期公式求出l与T2的关系式,是正确解题的关键。

1
题型:简答题
|
分值: 10分

如图所示,固定的绝热汽缸内有一质量为m的“T”型绝热活塞(体积可忽略),距汽缸底部h0处连接一U形管(管内气体的体积忽略不计)。初始时,封闭气体温度为T0,活塞距离汽缸底部为1.5h0,两边水银柱存在高度差,左边低于右边。已知水银的密度为ρ,大气压强为p0,汽缸横截面积为S,活塞竖直部分长为1.2h0,重力加速度为g

36.初始时,水银柱两液面高度差?

37.通过制冷装置缓慢降低气体温度,当温度为多少时两水银面相平?

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

  

考查方向

理想气体状态方程

解题思路

利用理想气体状态方程建立等式求解。

易错点

在求解压强大小是要注意考虑活塞质量

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

在活塞竖直部分没有碰到气缸低前气体作等压变化,水银面高度差不改变。只有当竖直部分碰到气缸底部时,继续降低温度水银面高度差发生变化。所以当水银面相平时,活塞竖直部分已经触底,故        根据理想气体状态方程,得到,解得

考查方向

理想气体状态方程

解题思路

利用理想气体状态方程建立等式求解。

易错点

在求解压强大小是要注意考虑活塞质量

1
题型:简答题
|
分值: 14分

如图所示,在竖直平面内有一质量为2m的光滑“”形线框EFCD,EF长为L,电阻为r,电阻不计。FC、ED的上半部分(长为L)处于匀强磁场Ⅰ区域中,且FC、ED的中点与其下边界重合。质量为m、电阻为3r的金属棒MN用最大拉力为2mg的绝缘细线悬挂着,其两端与C、D两端点接触良好,处在磁感应强度为B的匀强磁场Ⅱ区域中,并可在FC、ED上无摩擦滑动。现将“”形线框由静止释放,当EF到达磁场Ⅰ区域的下边界时速度为v,细线刚好断裂,Ⅱ区域内磁场消失。重力加速度为g

40.求整个过程中,克服安培力做的功。

41.求EF刚要出磁场Ⅰ时产生的感应电动势。

42.线框的EF边追上金属棒MN时,金属棒MN的动能?

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

整个过程中,只有线框EFCD受到的安培力做功。对线框EFCD,从静止到EF到达Ⅰ区域的下边界过程,根据动能定理,得到

,解得

考查方向

导体切割磁感线时的感应电动势

解题思路

首先根据动能定理可以求安培力做功,同过感应电动势公式求解电动势,再利用运动规律,动能定理求动能。

易错点

动能定理的计算以及金属棒在这个过程中的运功特点

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

对MN,细线刚好断裂前,,,得到

EF刚要出磁场Ⅰ时产生的感应电动势

考查方向

导体切割磁感线时的感应电动势

解题思路

首先根据动能定理可以求安培力做功,同过感应电动势公式求解电动势,再利用运动规律,动能定理求动能。

易错点

动能定理的计算以及金属棒在这个过程中的运功特点

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

设下落时间t时追上。

对MN,  对线框,,联解得到,

追上时,MN的速度为,动能为

考查方向

导体切割磁感线时的感应电动势

解题思路

首先根据动能定理可以求安培力做功,同过感应电动势公式求解电动势,再利用运动规律,动能定理求动能。

易错点

动能定理的计算以及金属棒在这个过程中的运功特点

1
题型:简答题
|
分值: 14分

如图所示,整个装置处于真空中。一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN,与竖直方向成α=300固定在场强大小为E=1.0×105N/C、与水平方向成θ=60°角的倾斜向上匀强电场中。杆的下端N固定一个带电小球A,电荷量Q=+4.5×10-6C;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动,电荷量q=+1.0×10-6C,质量m=1.0×10-2kg。已知真空中点电荷q周围的电势 (取无穷远处为零电势,k=9.0×109N·m2/C2)。现将小球B从杆的上端M静止释放,小球B开始运动。(重力加速度g=10m/s2)

43.小球B开始运动时的加速度为多大?

44.小球B的速度最大时,距N端的距离L1为多大?

45.小球B从M端运动到距N端的L2=0.9m时,速度为v为多大?

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

根据牛顿第二定律,

考查方向

牛顿第二定律;库伦定律

解题思路

根据牛顿第二定律求加速度,利用加速度等于零求出最大速度。

易错点

要理解速度最大时加速度为零这个条件。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

1.052m

解析

小球B的速度最大时,是在平衡位置,

考查方向

牛顿第二定律;库伦定律

解题思路

根据牛顿第二定律求加速度,利用加速度等于零求出最大速度。

易错点

要理解速度最大时加速度为零这个条件。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

0.89m/s

解析

从M到N,对小球根据动能定理,得到

考查方向

牛顿第二定律;库伦定律

解题思路

根据牛顿第二定律求加速度,利用加速度等于零求出最大速度。

易错点

要理解速度最大时加速度为零这个条件。

1
题型:简答题
|
分值: 12分

如图所示,质量m=2kg的物体A在倾角θ=300的足够长的固定斜面上,在沿斜面向上的力F=5N推力作用下,A从底端开始以初速度v0=8m/s向上运动,已知A与斜面之间的动摩擦因数为。经过一段时间t速度大小为2m/s。(取g=10m/s2)。

38.求时间t。

39.F在时间t内的平均功率。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

5s或4s

解析

若是上滑,受力示意图如图。

根据牛顿第二定律,得到

  

解得,代入数据得  

若是下滑,上滑到最高点的时间

根据牛顿第二定律,得到

   (2分)解得

代入数据得。下滑时间为,故

答:经过时间1.5s或4s速度大小为2m/s。

考查方向

牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;功率

解题思路

通过牛顿第二定律求加速度后通过运动学公式列式求解时间;利用功率公式列式求解功率

易错点

通常情况满足题意的事件只有一个时间,但是这道题却有两种可能

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

25W或7.5W

解析

时,

W(或

时,,

答:F在时间t内的平均功率为25W或7.5W。

考查方向

牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;功率

解题思路

通过牛顿第二定律求加速度后通过运动学公式列式求解时间;利用功率公式列式求解功率

易错点

通常情况满足题意的事件只有一个时间,但是这道题却有两种可能

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