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2018年河北省石家庄市高考物理一模试卷

2018年河北省石家庄市高考物理一模试卷
2018年河北省石家庄市高考物理一模试卷

2018年河北省石家庄市高考物理一模试卷

2018年河北省石家庄市高考物理一模试卷

二、选择题:本大题共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.

1.(6分)飞艇常常用于执行扫雷、空中预警、电子干扰等多项作战任务。如图所示为飞艇拖曳扫雷具扫除水雷的模拟图。当飞艇匀速飞行时,绳子与竖直方向恒成θ角。已知扫雷具质量为m,重力加速度为g,扫雷具所受浮力不能忽略,下列说法正确的是()

A.扫雷具受3个力作用

B.绳子拉力大小为

C.海水对扫雷具作用力的水平分力小于绳子拉力

D.绳子拉力一定大于mg

2.(6分)如图所示,a、b、c、d为四颗地球卫星,a静止在地球赤道表面还未发射,6是近地轨道卫星,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星。若b、c、d的运动均可看作匀速圆周运动,下列说法正确的是()

A.a的向心加速度小于a所在处的重力加速度

B.在相同时间内b、c、d转过的弧长相等

C.c在4小时内转过的圆心角为

D.d的运动周期可能为20小时

3.(6分)如图所示,理想变压器三个线圈的匝数比n

l:n

2

:n

3

=10:5:1,其中匝数为n

1

的原

线圈接到220V的交流电源上,匝数为n

2和n

3

的两个副线圈分别与电阻R

2

、R

3

组成闭合回路。

已知通过电阻R

3的电流I

3

=2A,电阻R

2

=ll0Ω,则通过电阻R

2

的电流I

2

和通过原线圈的电流

I

1

分别是()

A.10A,12A B.10A,20A C.1A.0.7A D.1A,3A

4.(6分)如图所示,质量为m的物体A和质量为2m的物体B适过不可伸长的轻绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧。开始用手托着物体A使弹簧处于原长且细绳伸直,此时物体A与地面的距离为h,物体B静止在地面上。现由静止释放A,A与地面即将接触时速度恰好为0,此时物体B对地面恰好无压力,重力加速度为g,下列说法正确的是()

A.物体A下落过程中一直处于失重状态

B.物体A即将落地时,物体B处于失重状态

C.物体A下落过程中,弹簧的弹性势能最大值为mgh

D.物体A下落过程中,A的动能和弹簧的弹性势能之和先增大后减小

5.(6分)质量分别为m

1与m

2

的甲、乙两球在水平光滑轨道上同向运动,已知它们的动量分

别是p

1=5kg?m/s,p

2

=7kg?m/s,甲从后面追上乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为8kg?m/s,

则甲、乙两球质量m

1与m

2

间的关系可能是()

A.m

1=m

2

B.2m

1

=m

2

C.3m

1

=2m

2

D.4m

1

=m

2

6.(6分)如图所示,正方形ABCD的四个顶点各固定一个点电荷,所带电荷量分别为+q、﹣q、+q、﹣q,E、F、O分别为AB、BC及AC的中点。下列说法正确的是()

A.E点电势低于F点电势

B.F点电势等于O点电势

C.E点电场强度与F点电场强度相同

D.F点电场强度大于O点电场强度

7.(6分)如图所示,两个质量均为m的小球A、B套在半径为R的圆环上,圆环可绕竖直方向的直径旋转,两小球随圆环一起转动且相对圆环静止。已知OA与竖直方向的夹角θ=53°,OA与OB垂直,小球B与圆环间恰好没有摩擦力,重力加速度为g,sin53°=0.8,cos53°=0.6.下列说法正确的是()

A.圆环旋转角速度的大小为

B.圆环旋转角速度的大小为

C.小球A与圆环间摩擦力的大小为mg

D.小球A与圆环间摩擦力的大小为mg

8.(6分)如图所示,等腰直角三角形ab.区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,直角边bc的长度为L.三个相同的带正电粒子从b点沿bc方向分别以速

率v

1、v

2

、v

3

射入磁场,在磁场中运动的时间分别为t

1

、t

2

、t

3

,且t

1

:t

2

:t

3

=3:3:2.不

计粒子的重力及粒子间的相互作用,下列说法正确的是()

A.粒子的速率关系一定是v

1=v

2

<v

3

B.粒子的速率可能是v

2<v

1

<v

3

C.粒子的比荷=

D.粒子的比荷=

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,考生根据要求作答.(一)必考题(11题,共129分)

9.(6分)小明同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中红外线发射器、接收器可记录小球的挡光时间。小明同学进行了如下操作:

(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示,则小球的直径为mm;

(2)该小球质量为m、直径为d.现使小球从红外线的正上方的高度h处自由下落,记录小球挡光时间t,已知重力加速度为g,则小球下落过程中动能增加量的表达式为;重力势能减少量的表达式为(用所给字母表示)。

(3)改变小球下落高度h,多次重复实验,发现小球动能的增加量总是小于重力势能的减少量,你认为可能的原因是(至少写出一条)。

10.(9分)某课题研究小组准备测量一个锂电池的电动势和内阻,在操作台上准备了如下实

验器材:

A.待测锂电池(电动势E约为3.7V,内阻r未知)

B.电压表V(量程3V,内阻约为几千欧)

C.电流表A(量程0.6A,内阻RA=2.2Ω)

D.电阻箱R

( 0﹣99.9Ω,)

1

(最大阻值为l0Ω)

E.滑动变阻器R

2

F.定值电阻R

(阻值约为5Ω)

G.开关S一个、导线若干

(1)在实验操作过程中,该小组成员设计了如图甲所示电路。多次改变电阻箱Ri的阻值R,读出电压U,根据测得的数据作出﹣图,如图乙所示,则电源电动势E= V。

(2)为了测定锂电池的内阻需测出电阻R

的阻值,小组成员设计了如图丙所示的电路,请

在图丁中连接对应的实物图。实验过程中,某次测量电流表示数为0.40A时,电压表示数如图戊所示,由此可求得R

= Ω;结合图乙可求得电池内阻r= Ω.(以上两空结

果均保留两位有效数字)

11.(13分)如图所示,光滑绝缘水平桌面处在电场强度大小为E、方向水平向右的匀强电场中,某时刻将质量为m、带电荷量为一q的小金属块从A点由静止释放,小金属块经时间t到达B点,此时电场突然反向、电场强度增强为某恒定值,且仍为匀强电场,又经过时间t小金属块回到A点。小金属块在运动过程中电荷量保持不变。求:

(1)电场反向后匀强电场的电场强度大小;

(2)整个过程中电场力所做的功。

12.(19分)倾角为37°的绝缘斜面固定在水平地面上,在斜面内存在一宽度d=0.28m的有界匀强磁场,边界与斜面底边平行,磁场方向垂直斜面向上,如图甲所示。在斜面上由静止释放一质量m=0.1kg,电阻R=0.06Ω的正方形金属线框abcd,线框沿斜面下滑穿过磁场区域,线框从开始运动到完全进入磁场过程中的图象如图乙所示。已知整个过程中线框底边bc 始终与磁场边界保持平行,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6.cos37°=0.8。

(1)求金属线框与斜面间的动摩擦因数μ;

(2)求金属线框穿越该匀强磁场的过程中,线框中产生焦耳热的最大功率P

m

(3)若线框bc边出磁场时,磁感应强度开始随时间变化,且此时记为t=0时刻。为使线框出磁场的过程中始终无感应电流,求从t=0时刻开始,磁感应强度B随时间t变化的关系式。

【物理--选修3-3】(15分)

13.(5分)下列说法正确的是()

A.第二类永动机违反了热力学第二定律,但不违反能量守恒定律

B.被踩扁的乒乓球(表面没有开裂)放在热水里浸泡,恢复原状的过程中,球内气体对外做正功的同时会从外界吸收热量

C.由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势

D.两个分子间分子势能减小的过程中,两分子间的相互作用力可能减小

E.布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的固体分子的无规则运动

14.(10分)如图甲所示,质量为M的长方体气缸放在光滑水平地面上,气缸用导热性能良好的材料制成,内壁光滑,内有质量为m的活塞,横截面积为S,不计气缸和活塞的厚度。环境温度为死时。活塞恰好在气缸的最右端,外界大气压强恒为p

①若环境温度缓慢降低,求活塞移动到气缸正中间时的环境温度T;

保持不变,给气缸施加水平向右的推力,最终活塞稳定到气缸正中间随气缸②若环境温度T

一起向右做匀加速直线运动,如图乙所示,求此时推力F的大小。

【物理--选修3-4】(15分)

15.甲、乙两列简谐横波在同种均匀介质中传播,如图所示为t=0时刻两列波恰好在坐标原点相遇时的波形图,甲波的频率为2Hz,沿x轴正方向传播,乙波沿x轴负方向传播,则()

A.甲、乙两波的频率之比为2:1

B.乙波的传播速度为4m/s

C.两列波叠加后,x=0处的质点振幅为20cm

D.t=0.25s时,x=0处的质点处于平衡位置,且向下运动

E.两列波叠加后,x=2m处为振动加强点

16.如图所示为某种半圆柱透明介质的截面图,截面ABC的半径r=12cm,直径AB与足够大的水平屏幕朋Ⅳ垂直并与A点接触。透明介质放置在空气中,现有一束紫光射向圆心O,在AB分界面上的入射角为i,i较小时,MN屏幕上有两个亮斑,逐渐增大入射角,当i=45°时,其中一个亮斑恰好消失。已知真空中的光速c=3×l08m/s.求:

①该介质对紫光的折射率n;

②当i=45°时,紫光从进入透明介质到射到MN屏幕的传播时间t。

2018年河北省石家庄市高考物理一模试卷

参考答案与试题解析

二、选择题:本大题共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.

1.(6分)飞艇常常用于执行扫雷、空中预警、电子干扰等多项作战任务。如图所示为飞艇拖曳扫雷具扫除水雷的模拟图。当飞艇匀速飞行时,绳子与竖直方向恒成θ角。已知扫雷具质量为m,重力加速度为g,扫雷具所受浮力不能忽略,下列说法正确的是()

A.扫雷具受3个力作用

B.绳子拉力大小为

C.海水对扫雷具作用力的水平分力小于绳子拉力

D.绳子拉力一定大于mg

【分析】对物体受力分析,受重力、浮力、拉力和水的水平方向的摩擦力,根据平衡条件并运用正交分解法列式分析。

【解答】解:A、对扫雷具进行受力分析,受到受重力、浮力、拉力和水的水平方向的摩擦力,如图,故A错误;

B、根据平衡条件,有:

竖直方向:F

+Tcosθ=mg,

水平方向:f=Tsinθ,

计算得出:T=;故B错误;

C、D、扫雷器具受到海水的水平方向的作用力摩擦力等于拉力的水平分力,即小于绳子的拉力,而绳子拉力不一定大于mg,故C正确、D错误。

故选:C。

【点评】本题关键是对物体进行受力分析,然后平衡条件列式分析,关键不要忘了有浮力。

2.(6分)如图所示,a、b、c、d为四颗地球卫星,a静止在地球赤道表面还未发射,6是近地轨道卫星,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星。若b、c、d的运动均可看作匀速圆周运动,下列说法正确的是()

A.a的向心加速度小于a所在处的重力加速度

B.在相同时间内b、c、d转过的弧长相等

C.c在4小时内转过的圆心角为

D.d的运动周期可能为20小时

【分析】地球同步卫星的周期必须与地球自转周期相同,角速度相同,根据a=ω2r比较a与c的向心加速度大小,再比较c的向心加速度与g的大小。根据万有引力提供向心力,列出等式得出角速度与半径的关系,分析弧长关系。根据开普勒第三定律判断周期关系。

【解答】解:A、地球同步卫星的周期c必须与地球自转周期相同,角速度相同,则知a与c

的角速度相同,根据a=ω2r知,c的向心加速度大;

由牛顿第二定律得:,解得:a=,卫星的轨道半径越大,向心加速度越小,则同步卫星c的向心加速度小于b的向心加速度,而b的向心加速度约为g,故知a的向心加速度小于重力加速度g,故A正确;

B、由牛顿第二定律得:,解得:v=,卫星的轨道半径越大,速度越小,故在

相同时间内b、c、d转过的弧长各不相同,故B错误;

C、c是同步卫星,在4小时内转过的圆心角为:,故C错误;

D、由开普勒第三定律=k知,卫星的轨道半径越大,周期越大,所以d的运动周期大于c

的周期24h,d的运行周期应大于24h,不可能是20h,故D错误;

故选:A

【点评】对于卫星问题,要建立物理模型,根据万有引力提供向心力,分析各量之间的关系,并且要知道同步卫星的条件和特点。

3.(6分)如图所示,理想变压器三个线圈的匝数比n

l:n

2

:n

3

=10:5:1,其中匝数为n

1

的原

线圈接到220V的交流电源上,匝数为n

2和n

3

的两个副线圈分别与电阻R

2

、R

3

组成闭合回路。

已知通过电阻R

3的电流I

3

=2A,电阻R

2

=ll0Ω,则通过电阻R

2

的电流I

2

和通过原线圈的电流

I

1

分别是()

A.10A,12A B.10A,20A C.1A.0.7A D.1A,3A

【分析】根据电压与匝数成正比,可以求得两个副线圈的电压,根据欧姆定律求出通过R

2

电流,再根据变压器的输入的功率和输出的功率相等可以求得原线圈Ⅰ中的电流强度I

1

。【解答】解:根据电压与匝数成正比可得:,

而n 1:n 2:n 3=10:5:1,U 1=220V , 解得:U 2=110V ,U 3=22V

根据欧姆定律得:I 2=

=

A=1A ,

根据变压器的输入的功率和输出的功率相等可得:U 1I 1=U 2I 2+U 3I 3

即:220I 1=110×1+22×2

所以有:I 1=0.7A 。

故C 正确、ABD 错误;

故选:C 。

【点评】在本题中,由于副线圈有两个线圈,电流与匝数成反比的结论不在成立,所以在计算电流的时候不能再用,但是电压与匝数成正比的结论仍然是成立的。

4.(6分)如图所示,质量为m 的物体A 和质量为2m 的物体B 适过不可伸长的轻绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧。开始用手托着物体A 使弹簧处于原长且细绳伸直,此时物体A 与地面的距离为h ,物体B 静止在地面上。现由静止释放A ,A 与地面即将接触时速度恰好为0,此时物体B 对地面恰好无压力,重力加速度为g ,下列说法正确的是( )

A .物体A 下落过程中一直处于失重状态

B .物体A 即将落地时,物体B 处于失重状态

C .物体A 下落过程中,弹簧的弹性势能最大值为mgh

D .物体A 下落过程中,A 的动能和弹簧的弹性势能之和先增大后减小

【分析】A 与地面即将接触时,物体B 对地面恰好无压力,说明地面对B 的支持力等于B 的重力。分析弹簧的拉力与A 的重力关系分析A 的状态。B 一直处于平衡状态。对弹簧和A 组成的系统,由机械能守恒求弹簧的弹性势能最大值,并分析A 的动能和弹簧的弹性势能之和变化情况。

【解答】解:A 、开始时弹簧处于原长,弹力为零。物体B 对地压力恰好为零,故细线的拉

力为2mg ,故弹簧对A 的拉力也等于2mg ,可知弹簧对A 的拉力先大于A 的重力,后小于A 的重力,所以物体A 先处于失重状态,后处于超重状态,故A 错误。

B 、物体A 即将落地时,A 的速度恰好为零,物体B 对地面恰好无压力,则知物体B 一直处于平衡状态,故B 错误。

C 、对弹簧和A 组成的系统,由机械能守恒得弹簧的弹性势能最大值 E pm =mgh ,故C 正确。

D 、物体A 下落过程中,A 的重力势能一直减小,由系统的机械能守恒知动能和弹簧的弹性势能之和一直增大,故D 错误。

故选:C

【点评】本题的关键是分别对两个物体受力分析,然后根据机械能守恒定律列式求解。要注意A 的机械能并不守恒。

5.(6分)质量分别为m 1与m 2的甲、乙两球在水平光滑轨道上同向运动,已知它们的动量分别是p 1=5kg?m/s,p 2=7kg?m/s,甲从后面追上乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为8kg?m/s,则甲、乙两球质量m 1与m 2间的关系可能是( )

A .m 1=m 2

B .2m 1=m 2

C .3m 1=2m 2

D .4m 1=m 2

【分析】碰撞过程中系统遵守动量守恒,总动能不增加,碰撞后同向运动时,后面物体的速度不大于前面物体的速度,根据这三个规律,求解两球的质量关系。

【解答】解:根据动量守恒定律得:p 1+p 2=p 1′+p 2′

解得:p 1′=4kg?m/s。

碰撞过程系统的总动能不增加,则有:

+

+

代入数据解得:≤0.6。

碰撞后甲的速度不大于乙的速度,则有:

代入数据解得:≥0.5。

综上有 0.5≤≤0.6,所以只有2m 1=m 2可能,故B 正确,ACD 错误。

故选:B

【点评】对于碰撞过程,往往根据三大规律,分析两个质量的范围:1、动量守恒;2、总动能不增加;3、碰撞后两物体同向运动时,后面物体的速度不大于前面物体的速度。

6.(6分)如图所示,正方形ABCD的四个顶点各固定一个点电荷,所带电荷量分别为+q、﹣q、+q、﹣q,E、F、O分别为AB、BC及AC的中点。下列说法正确的是()

A.E点电势低于F点电势

B.F点电势等于O点电势

C.E点电场强度与F点电场强度相同

D.F点电场强度大于O点电场强度

【分析】电势是标量,合成符合代数法则;电场强度是矢量,合成符合平行四边形定则,将4个电荷分成两组等量异号电荷或者两组等量同种电荷进行分析即可。

【解答】解:AB、对A、B位置的两个电荷而言,E、O在中垂线上,电势等于无穷远电势,为零;对C、D位置的两个电荷而言,E、O同样在中垂线上,电势依然等于无穷远电势,为零;根据代数合成法则,E、O点的电势均为零,相等;

同理,对A、D位置的两个电荷而言,F、O在中垂线上,电势等于无穷远电势,为零;对B、C位置的两个电荷而言,F、O同样在中垂线上,电势依然等于无穷远电势,为零;根据代数合成法则,F、O点的电势均为零,相等;

故A错误,B正确;

CD、先考虑O点场强,对A、C位置的电荷而言,O点场强为零;对B、D位置的电荷而言,O 点场强同样为零;故根据矢量合成法则,O点的场强为零;

再分析E点,对A、B位置的两个电荷,在E位置场强向下,设为E

1

;对C、D位置的两个电

荷而言,在E位置场强向上,设为E

2;由于E

1

>E

2

,故E点的合场强向下,为E

1

﹣E

2

,不为

零;

再分析F点,对B、C位置的两个电荷,在EF置场强向左,大小也为E

1

;对A、D位置的两

个电荷而言,在F位置场强向右,大小也为E

2;由于E

1

>E

2

,故E点的合场强向左,为E

1

E

2

,不为零;

故E点场强等于F点场强,但大于O点场强,故C错误,D正确;

故选:BD

【点评】本题考查电场强度的和电势的合成,关键是分成两组熟悉的电荷,同时区分矢量合成和标量合成遵循的法则不同。

7.(6分)如图所示,两个质量均为m的小球A、B套在半径为R的圆环上,圆环可绕竖直方向的直径旋转,两小球随圆环一起转动且相对圆环静止。已知OA与竖直方向的夹角θ=53°,OA与OB垂直,小球B与圆环间恰好没有摩擦力,重力加速度为g,sin53°=0.8,cos53°=0.6.下列说法正确的是()

A.圆环旋转角速度的大小为

B.圆环旋转角速度的大小为

C.小球A与圆环间摩擦力的大小为mg

D.小球A与圆环间摩擦力的大小为mg

【分析】B球受到的摩擦力恰好为零,靠重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律,求解角速度的大小;分析此时B球受力情况,根据牛顿第二定律求出摩擦力的大小。【解答】解:AB、小球B与圆环间恰好没有摩擦力,由支持力和重力的合力提供向心力,有:mgtan37°=mω2Rsin37°

解得:,则A正确,B错误;

CD、对小球A受力分析,有:

Nsinθ﹣fcosθ=mω2Rsinθ

Ncosθ+fsinθ﹣mg=0

联立解得:,故C错误,D正确;

故选:AD。

【点评】解决本题的关键搞清物块做圆周运动向心力的来源,结合牛顿第二定律,抓住竖直方向上合力为零,水平方向上的合力提供向心力进行求解。

8.(6分)如图所示,等腰直角三角形ab.区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,直角边bc的长度为L.三个相同的带正电粒子从b点沿bc方向分别以速

率v

1、v

2

、v

3

射入磁场,在磁场中运动的时间分别为t

1

、t

2

、t

3

,且t

1

:t

2

:t

3

=3:3:2.不

计粒子的重力及粒子间的相互作用,下列说法正确的是()

A.粒子的速率关系一定是v

1=v

2

<v

3

B.粒子的速率可能是v

2<v

1

<v

3

C.粒子的比荷=

D.粒子的比荷=

【分析】三个相同的带电粒子以不同速度沿同一方向进入三角形磁场区域,由半径公式r=,则速度较大的带电粒子进入磁场时做匀速圆周运动的半径大,而再由带电粒子在磁场中做匀

速圆周运动的时间t=T,可知第一、二两种粒子在磁场中偏转角度相同为90°,而第三

个粒子偏转60°,打在ac边上,画出其运动轨迹,由偏转角度与周期公式求出比荷。

【解答】解:根据题设条件,三个相同的带电粒子从b点沿bc方向以不同速度进入三角形磁场区域,粒子在磁场中做匀速圆周运动洛仑兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qvB=m,

解得:r=,粒子轨道半径与速度成正比,又因为三个粒子在磁场中运动的时间之比为t

1

t

2:t

3

=3:3:1,显然它们在磁场中的偏转角度之比为3:3:1.即粒子1、2打在ab上,而

粒子3打在ac上,轨迹如图所示:

A、粒子1、2打在ab上,而粒子3打在ac上,粒子3的速度比1、2的速度,无法确定粒子1、2的速度关系,1、2两粒子的速度即可能相等也可能不相等,故A错误,B正确;

C、对速度为v

2的粒子,其偏转角度为90°,粒子在磁场中的运动时间:t

2

=T=×,

则:=,故C错误;

D、对速度为v

3

的粒子偏转30°,运动轨迹如图所示,由几何关系知:

r

3tan15°+r

3

tan15°cos30°=L,

解得:r

3

=2L,

粒子在磁场中做匀速圆周运动洛仑兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:

qvB=m,

解得:

r=,==,故D正确;

故选:BD。

【点评】三个相同的粒子以不同速度沿相同方向进入三角形磁场区域,由于半径不同,再加

上在磁场中的时间之比就能确定三个粒子偏转角之比,再综合磁场区域与粒子通过直线边界的对称性,从而确定三个粒子打在磁场边界的位置,从而可以比较速度大小,也能求出粒子的比荷。

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,考生根据要求作答.(一)必考题(11题,共129分)

9.(6分)小明同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中红外线发射器、接收器可记录小球的挡光时间。小明同学进行了如下操作:

(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示,则小球的直径为18.305 mm;

(2)该小球质量为m、直径为d.现使小球从红外线的正上方的高度h处自由下落,记录小球挡光时间t,已知重力加速度为g,则小球下落过程中动能增加量的表达式为m()2;重力势能减少量的表达式为mgh (用所给字母表示)。

(3)改变小球下落高度h,多次重复实验,发现小球动能的增加量总是小于重力势能的减少量,你认为可能的原因是阻力做负功(至少写出一条)。

【分析】螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读;

根据下降的高度求出重力势能的减小量,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出光电门的速度,从而得出动能的增加量;

根据能量守恒定律分析重力势能的减少量△E

p 往往大于动能的增加量△E

k

的原因。

【解答】解:(1)螺旋测微器的固定刻度为18.0mm,可动刻度为30.5×0.01mm=0.305mm,所以最终读数为18.0mm+0.305mm=18.305mm,

(2)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;所以v=,

则小球下落过程中动能增加量的表达式为△E

k

=m()2;

重力势能减少量的表达式为△E

P

=mgh。

(3)根据能量守恒定律分析,重力势能的减少量△E

p 往往大于动能的增加量△E

k

的原因是阻

力做负功,

故答案为:(1)18.305;(2)m()2,mgh;(3)阻力做负功。

【点评】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理,要能正确使用这些基本仪器进行有关测量。本题为创新型实验,要注意通过分析题意明确实验的基本原理才能正确求解。

10.(9分)某课题研究小组准备测量一个锂电池的电动势和内阻,在操作台上准备了如下实验器材:

A.待测锂电池(电动势E约为3.7V,内阻r未知)

B.电压表V(量程3V,内阻约为几千欧)

C.电流表A(量程0.6A,内阻RA=2.2Ω)

D.电阻箱R

1

( 0﹣99.9Ω,)

E.滑动变阻器R

2

(最大阻值为l0Ω)

F.定值电阻R

(阻值约为5Ω)

G.开关S一个、导线若干

(1)在实验操作过程中,该小组成员设计了如图甲所示电路。多次改变电阻箱Ri的阻值R,读出电压U,根据测得的数据作出﹣图,如图乙所示,则电源电动势E= 3.6 V。

(2)为了测定锂电池的内阻需测出电阻R

的阻值,小组成员设计了如图丙所示的电路,请在图丁中连接对应的实物图。实验过程中,某次测量电流表示数为0.40A时,电压表示数如

图戊所示,由此可求得R

= 4.8 Ω;结合图乙可求得电池内阻r= 3.0 Ω.(以上两空结果均保留两位有效数字)

2018年高考物理试题分类解析:电场

2018年高考物理试题分类解析:电场 全国1卷 16.如图,三个固定的带电小球a 、b 和c ,相互间的距离分别为ab =5 cm ,bc =3 cm ,ca = 4 cm 。小球c 所受库仑力的合力的方向平衡于a 、b 的连线。设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ,则 A .a 、b 的电荷同号,169k = B .a 、b 的电荷异号,169k = C .a 、b 的电荷同号,6427k = D .a 、b 的电荷异号,6427 k = 【解析】画出c 的受力图如下两种情况:从力的方向可以判断:a 、b 的电荷异号。 设小c 所带电荷量的绝对值为c q ,设小球b 所带电荷量的绝对值为q ,,则小球a 所带电荷 量的绝对值为kq ,根据库仑定律2 r kQq F = (此式中的k 为静电力恒量,与题设k 不同)有169?=k F F bc ac ,有根据力三角形与边三角形相似,有34=bc ac F F ,解得64 27 k =,D 正确。 【答案】16.D 全国1卷 21.图中虚线a 、b 、c 、d 、f 代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b 上的电势 为2 V 。一电子经过a 时的动能为10 eV ,从a 到d 的过程中克服电场力所做的功为6 eV 。下列说法正确的是

A .平面c 上的电势为零 B .该电子可能到达不了平面f C .该电子经过平面d 时,其电势能为4 eV D .该电子经过平面b 时的速率是经过d 时的2倍 【解析】设相邻两条等势线之间的电势差为U 0,根据从a 到d 的过程中克服电场力所做的 功为6 eV ,eV U e W 630=?=,所以V U 20=并且电势从a 向f 逐渐降低。已知平面b 上的电势为2 V ,所以平面c 上的电势为零,A 正确; 因为从a 到f ,电势降低V U 840=,所以电势能增大eV 8,动能减少eV 8,可能到达f ;但如果在a 时速度方向在a 平面内,加速度方向向左,就可能到达不了平面f ,所以B 正确。 从上图可以看出,该电子经过平面d 时,其电势能为2eV ,C 错误; 该电子经过平面b 时的动能是经过d 时的2倍,所以速率是2倍。 【答案】21.AB 全国2卷 21.如图,同一平面内的a 、b 、c 、d 四点处于匀强电场中, 电场方向与此平面平行,M 为 a 、c 连线的中点,N 为 b 、d 连线的中点。一电荷量为q (q >0)的粒子从a 点移动到b 点,其电势能减小W 1:若该粒子从 c 点移动到 d 点,其电势能减小W 2,下列说法正确的是

2018年全国卷1高考物理试题及答案

2018年高考物理试题及答案 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.高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动,在启动阶段列车的动能A.与它所经历的时间成正比 B.与它的位移成正比 C.与它的速度成正比 D.与它的动量成正比 15.如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态,现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动,以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是 A. B. C.

D. 16.如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca= 4 cm。小球c所受库仑力的合力的方向平衡于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量 的比值的绝对值为k,则 A.a、b的电荷同号, 16 9 k= B.a、b的电荷异号, 16 9 k= C.a、b的电荷同号, 64 27 k= D.a、b的电荷异号, 64 27 k= 17.如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中心,O为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻。可绕O转动的金属杆。M端位于PQS上,O M与轨道接触良好。空间存在半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'(过程Ⅱ)。在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM 的电荷量相等,则B B ' 等于

2011--2018年高考物理试卷分类汇编电场综合题

第43节 电场综合题 1. 2012年物理上海卷 20.如图,质量分别为m A 和m B 的两小球带有同种电荷,电荷量分别为q A 和q B ,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2(θ1>θ2)。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别v A 和v B ,最大动能分别为E kA 和E kB 。则 ( ) (A )m A 一定小于m B (B )q A 一定大于q B (C )v A 一定大于v B (D )E kA 一定大于E kB 答案:ACD 解析:分别对A 、B 进行受力分析,如图所示 两球间的库仑斥力是作用力与反作用力总是大小相等,与带电量的大小无关,因此B 选项不对, 对于A 球:g M θcos T ,F θsin T A A A ==11 对于B 球:g M θcos T , F θsin T B B B ==22 联立得:21θtan g M θtan g M F B A == ,又θ1>θ2, 可以得出:m A L B 这样代入后可知:v A >v B , C 选项正确 A 到达最低点的动能: 2tan cos sin cos 1cos )cos 1(tan )cos 1(21111111112 θθθθθθθθA A A A A A A FL FL L F gL M v M =-=-=-= B 到达最低点的动能: 2 tan cos sin cos 1cos )cos 1(tan )cos 1(21222222222θθθθθθθθB B B B B B B FL FL L F gL M v M =-=-=-= 由于θ1>θ2可知,2 tan 2 tan 2 1 θθ> 又:,cos cos 21θθB A L L = A F

2018年高考物理试题分类解析电磁感应

2018年高考物理试题分类解析:电磁感应 全国1卷 17.如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中心,O为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆。M端位于PQS上,O M与轨道接触良好。空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'(过程Ⅱ)。在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM 的电荷量相等,则 B B ' 等于 A. 5 4 B. 3 2 C. 7 4 D.2 【解析】在过程Ⅰ中 R r B R t R E t I q 2 __4 1 π ? = ?Φ = = =,在过程Ⅱ中 2 2 1 ) ' (r B B R q π ? - = ?Φ =二者相等,解得 B B ' = 3 2 。 【答案】17.B 全国1卷 19.如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是 A.开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动 B.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向 C.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向

D .开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N 极朝垂直纸面向外的方向转动 【解析】A .开关闭合后的瞬间,铁芯内磁通量向右并增加,根据楞次定律,左线圈感应电流方向在直导线从南向北,其磁场在其上方向里,所以小磁针的N 极朝垂直纸面向里的方向转动,A 正确; B 、 C 直导线无电流,小磁针恢复图中方向。 D .开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,电流方向与A 相反,小磁针的N 极朝垂直纸面向外的方向转动,D 正确。 【答案】19.AD 全国2卷 18.如图,在同一平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域, 区域宽度均为l ,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。一边长为 3 2 l 的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动,线框中感应电流i 随时间t 变化的正确图线可能是 【解析】如图情况下,电流方向为顺时针,当前边在向里的磁场时,电流方向为逆时针,但因为两导体棒之间距离为磁场宽度的 2 3 倍,所以有一段时间两个导体棒都在同一方向的磁场中,感应电流方向相反,总电流为0,所以选D. 【答案】18.D 全国3卷 20.如图(a ),在同一平面内固定有一长直导线PQ 和一导线框R ,R 在PQ 的右侧。导线 PQ 中通有正弦交流电流i ,i 的变化如图(b )所示,规定从Q 到P 为电流的正方向。导线框R 中的感应电动势

2018高三期中物理压轴题答案

2016-2018北京海淀区高三期中物理易错题汇编 1.如图所示为某种弹射装置的示意图,该装置由三部分组成,传送带左边是足够长的光滑水平面,一轻质弹簧左端固定,右端连 接着质量M=6.0kg的物块A.装置的中间是水平传送带,它与左右两边的台面等高,并能平滑对接.传送带的皮带轮逆时针匀速转动,使传送带上表面以u=2.0m/s匀速运动.传送带的右边是一半径R=1.25m位于竖直平面内的光滑1/4圆弧轨道.质量m=2.0kg的物块B从1/4圆弧的最高处由静止释放.已知物块B与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,传送带两轴之间的距离l=4.5m.设物块A、B之间发生的是正对弹性碰撞,第一次碰撞前,物块A静止.取g=10m/s2.求: (1)物块B滑到1/4圆弧的最低点C时对轨道的压力. (2)物块B与物块A第一次碰撞后弹簧的最大弹性势能. (3)如果物块A、B每次碰撞后,物块A再回到平衡位置时弹簧都会被立即锁定,而当它们再次碰撞前锁定被解除,求物块B经第一次与物块A后在传送带碰撞上运动的总时间. 2.我国高速铁路使用的和谐号动车组是由动车和拖车编组而成,提供动力的车厢叫动车,不提供动力的车厢叫拖车.某列动车组 由8节车厢组成,其中车头第1节、车中第5节为动车,其余为拖车,假设每节动车和拖车的质量均为m=2×104kg,每节动车提供的最大功率P=600kW. (1)假设行驶过程中每节车厢所受阻力f大小均为车厢重力的0.01倍,若该动车组从静止以加速度a=0.5m/s2加速行驶. 1求此过程中,第5节和第6节车厢间作用力大小. 2以此加速度行驶时所能持续的时间. (2)若行驶过程中动车组所受阻力与速度成正比,两节动车带6节拖车的动车组所能达到的最大速度为v1.为提高动车组速度,现将动车组改为4节动车带4节拖车,则动车组所能达到的最大速度为v2,求v1与v2的比值. 3.暑假里,小明去游乐场游玩,坐了一次名叫“摇头飞椅”的游艺机,如图所示,该游艺机顶上有一个半径为 4.5m的“伞盖”,“伞盖”在转动过程中带动下面的悬绳转动,其示意图如图所示.“摇头飞椅”高O1O2= 5.8m,绳长5m.小明挑 选了一个悬挂在“伞盖”边缘的最外侧的椅子坐下,他与座椅的总质量为40kg.小明和椅子的转动可简化为如图所示的圆周

2018年全国3卷高考物理真题及详细解析(解析版,学生版,精校版,新课标Ⅲ卷)

2018 年全国统一高考物理试卷(新课标Ⅲ) 一、选择题:本题共 8个小题,每题 6分,共 48分。在每个小题给出的四个选 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,选对不全的得 3分,有选错的得 0 分。 1.(6 分) 1934 年,约里奥﹣居里夫妇用 α粒子轰击铝核 Al ,产生了第一个 人工放射性核素 X :α+ Al →n+X .X 的原子序数和质量数分别为( ) A .15 和 28 B .15 和 30 C .16 和 30 D .17 和 31 2.(6 分)为了探测引力波, “天琴计划 ”预计发射地球卫星 P ,其轨道半径约为 地球半径的 16 倍;另一地球卫星 Q 的轨道半径约为地球半径的 4 倍。P 与 Q 的周期之比约为( ) A .2:1 B .4:1 C .8:1 D .16:1 3.(6 分)一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为 Q 方;若该 电阻接到正弦交流电源上, 在一个周期内产生的热量为 Q 正.该电阻上电压的 峰值均为 u 0,周期均为 T ,如图所示。则 Q 方:Q 正等于( ) v 和 的速度沿 同一方向水 平 B . : D .2:1 4.(6 分)在一斜面顶端,将甲、乙两个小球分别以 A .1: C .1:

抛出,两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速 率的( ) 5.(6 分)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做 匀速直线运动。 甲、乙两车的位置 x 随时间 t 的变化如图所示。 下列说法正确 的是( ) A .在 t 1 时刻两车速度相等 B .从 0 到 t 1时间内,两车走过的路程相等 C .从 t 1到 t 2时间内,两车走过的路程相等 D .在 t 1到 t 2时间内的某时刻,两车速度相等 6.(6 分)地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送到地面。某竖井 中矿车提升的速度大小 v 随时间 t 的变化关系如图所示, 其中图线①②分别描 述两次不同的提升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同;两次提升的高 度相同,提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第② 次提升过程,( ) A .矿车上升所用的时间之比为 4: 5 B .电机的最大牵引力之比为 2: 1 A .2 倍 B .4倍 C .6倍 D .8 倍

衡水中学2018届高三第十次模拟考试理科综合物理试题解析版

河北省衡水中学2018届高三第十次模拟考试理科综合物理试题 二、选择题: 1. 2017年11月17日,“中国核潜艇之父”----黄旭华获评全国道德模范,颁奖典礼上,习总书记为他“让座”的场景感人肺腑,下列有关核反应说法措施的是 A. 目前核潜艇是利用重核裂变提供动力 B. 重核裂变反应前后一定有质量亏损 C. 式中d=1 D. 铀核裂变后的新核比铀核的比结合能小 【答案】D 【解析】目前核潜艇是利用重核裂变提供动力,选项A正确;重核裂变要释放核能,则反应前后一定有质量亏损,选项B正确;根据质量数和电荷数守恒可知,该核反应中的d=2,选项C错误;铀核不如裂变后生成的新核稳定,可知铀核的比结合能比裂变后生成的新核的比结合能都小,选项D错误;此题选项错误的选项,故选CD. 2. 由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律,因此引力场和电场之间有许多相似的性质,在处理问题时可以将它们进行类比,例如电场中反应各点电场强度的物理量是电场强度,其定义式为,在引力场中可以用一个类似的物理量来反应各点引力场的强弱,设地球质量为M,半径为R,地球表面处重力加速度为g,引力常量为G,如果一个质量为m的物体位于距离地心2R处的某点,则下列表达式中能反应该点引力场强弱的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】类比电场强度定义式 该点引力场强弱 由万有引力等于重力得 在地球表面: 位于距地心2R处的某点:

由以上两式可得:,故D正确。 点晴:此题考查从题意中获取信息的能力,知道引力场强的定义式,进而结合万有引力定律进行求解。3. 如图所示,每级台阶的高和宽均相等,一小球向左抛出后从台阶上逐级弹下,在每级台阶上弹起的高度相同,落在每级台阶上的位置边缘的距离也相同,不计空气阻力,则小球 A. 与每级台阶都是弹性碰撞 B. 通过每级台阶的运动时间逐渐缩短 C. 除碰撞外,水平方向的速度保持不变 D. 只要速度合适,从下面的某级台阶上向右抛出,它一定能原路返回 【答案】C 【解析】A项:由图可知,小球每次与台阶碰撞弹起的高度都比落下时的度度更低,所以每次碰撞都有能量损失,故A错误; B项:由小球每次反弹起的高度相同,每级台阶的高度相同,所以通过每级台阶的运动时间相同,故B错误; C项:除碰撞外,水平方向做匀速直线运动,故C正确; D项:从下面的某级台阶上向右抛出,在竖直方向小球匀减速直线运动,从上面某级台阶上向左抛出在竖直方向上做匀加速直线运动,所以小球不能原路返回,故D错误。 4. 如图所示,一端固定在地面上的杆与水平方向夹角为θ,将一质量为M的滑块套在杆上,滑块通过轻绳悬挂一质量为m的小球,杆与滑块之间的动摩擦因数为μ,先给滑块一个沿杆方向的初速度,稳定后滑块和小球一起以共同的加速度沿杆运动,此时绳子与竖直方向的夹角为β,且β>θ,不计空气阻力,则滑块的运动情况是 A. 沿着杆减速下滑

2019年高考物理试题分类汇编:力学实验

2019年高考物理试题分类汇编:力学实验 1.(2018全国理综).(11分) 图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源,打点的时间间隔用Δt 表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。 (1)完成下列实验步骤中的填空: ①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。 ②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。 ③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸袋,在纸袋上标出小车中砝码的质量m 。 ④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。 ⑤在每条纸带上清晰的部分,没5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s 1,s 2,…。求出与不同m 相对应的加速度a 。 ⑥以砝码的质量m 为横坐标 1a 为纵坐标,在坐标纸上做出1m a -关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则1 a 与m 处应成_________关系(填“线性”或“非线性”)。 (2)完成下列填空: (ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。 (ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s 1、s 2、s 3。a 可用s 1、s 3和Δt 表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s 1、s 3的情况,由图可读出s 1=__________mm ,s 3=__________。 由此求得加速度的大小a=__________m/s 2 。 (ⅲ)图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k ,在纵轴上的截距为b ,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________。 【解析与答案】(1)间距相等的点。(2)线性 (2)(i )远小于m (ii)2 1 3213)(50)5(2t s s t s s a ?-=?-= cm s 43.225.168.31=-=

近十年年高考物理电磁感应压轴题

θ v 0 y M a B 电磁感应 2006年全国理综 (北京卷) 24.(20分)磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用。图1是平静海面上某 实验船的示意图,磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道(简称通道)组成。 如图2所示,通道尺寸a =2.0m ,b =0.15m 、c =0.10m 。工作时,在通道内沿z 轴正方 向加B =8.0T 的匀强磁场;沿x 轴正方向加匀强电场,使两金属板间的电压U =99.6V ;海水沿y 轴正方向流过通道。已知海水的电阻率ρ=0.22Ω·m 。 (1)船静止时,求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向; (2)船以v s =5.0m /s 的速度匀速前进。若以船为参照物,海水以5.0m /s 的速率涌入进 水口由于通道的截面积小球进水口的截面积,在通道内海水速率增加到v d =8.0m /s 。求此时两金属板间的感应电动势U 感。 (3)船行驶时,通道中海水两侧的电压U /=U -U 感计算,海水受到电磁力的80%可以 转化为对船的推力。当船以v s =5.0m /s 的船速度匀速前进时,求海水推力的功率。 解析24.(20分) (1)根据安培力公式,推力F 1=I 1Bb ,其中I 1= R U ,R =ρac b 则F t = 8.796==B p U Bb R U ac N 对海水推力的方向沿y 轴正方向(向右) (2)U 感=Bu 感b=9.6 V (3)根据欧姆定律,I 2= 600)('4=-=pb ac b Bv U R U A 安培推力F 2=I 2Bb =720 N

推力的功率P =Fv s =80%F 2v s =2 880 W 2006年全国物理试题(江苏卷) 19.(17分)如图所示,顶角θ=45°,的金属导轨 MON 固定在水平面内,导轨处在方向竖直、磁感应强度为B 的匀强磁场中。一根与ON 垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v 0沿导轨MON 向左滑动,导体棒的质量为m ,导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为r 。导体棒与导轨接触点的a 和b ,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。t =0时,导体棒位于顶角O 处,求: (1)t 时刻流过导体棒的电流强度I 和电流方向。 (2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F 的表达式。 (3)导体棒在0~t 时间内产生的焦耳热Q 。 (4)若在t 0时刻将外力F 撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x 。 19.(1)0到t 时间内,导体棒的位移 x =t t 时刻,导体棒的长度 l =x 导体棒的电动势 E =Bl v 0 回路总电阻 R =(2x +2x )r 电流强度 022E I R r ==(+) 电流方向 b →a (2) F =BlI =22 02 22E I R r ==(+) (3)解法一 t 时刻导体的电功率 P =I 2R = 23 02 22E I R r ==(+) ∵P ∝t ∴ Q =2P t =232 02 2(22E I R r ==+) 解法二 t 时刻导体棒的电功率 P =I 2R 由于I 恒定 R /=v 0rt ∝t

2018年全国高考I理综物理试题及答案

绝密★启用前 2018年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试 注意事项: 1.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.回答选择题时,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,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 二、选择题:本题共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.高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段,列车的动能 A.与它所经历的时间成正比B.与它的位移成正比 C.与它的速度成正比D.与它的动量成正比 15.如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运 动。以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F 和x之间关系的图像可能正确的是 16.如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5cm, bc=3cm,ca=4cm。小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、 b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则 A.a、b的电荷同号, 16 9 k=B.a、b 的电荷异号, 16 9 k= C.a、b的电荷同号, 64 27 k=D.a、b的电荷异号, 64 27 k= O F x A O F x B O F x C O F x D F P a b c

2018年天津理综物理高考试题(含答案)

A B M N 绝密★启用前 2018年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷) 理科综合 物理部分 理科综合共300分,考试用时150分钟。 物理试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至7页,共120分。 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利! 第Ⅰ卷 注意事项: 1.每题选出答案后,用铅笔将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。 2.本卷共8题,每题6分,共48分。 一、单项选择题(每小题6分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的) 1.国家大科学过程——中国散裂中子源(CSNS )于2017年8月28日首次打靶成功,获得中子束流,可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台,下列核反应中放出的粒子为中子的是 A .14 7N 俘获一个α粒子,产生178O 并放出一个粒子 B .2713Al 俘获一个α粒子,产生30 15P 并放出一个粒子 C .11 5B 俘获一个质子,产生84Be 并放出一个粒子 D .63Li 俘获一个质子,产生3 2He 并放出一个粒子 2.滑雪运动深受人民群众喜爱,某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB ,从滑道的A 点滑行到最低点B 的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿AB 下滑过程中 A .所受合外力始终为零 B .所受摩擦力大小不变 C .合外力做功一定为零 D .机械能始终保持不变 3.如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M 点和N 点的电势分别为φM 、φN ,粒子在M 和N 时加速度大小分别为a M 、a N ,速度大小分别为v M 、v N ,电势能分别为E p M 、E p N 。下列判断正确的是 A .v M <v N ,a M <a N B .v M <v N ,φM <φN C .φM <φN ,E p M <E p N D .a M <a N ,E p M <E p N

北京市2018-2020年高考各地物理模拟试题分类(10)——波粒二象性 原子物理

2018-2020年北京高考各地模拟试题分类(10)——波粒二象性 原子物理 一.选择题(共36小题) 1.(2020?海淀区校级三模)蓝光光碟是利用波长较短(波长约为405nm)的蓝色激光读取和写入数据的光碟,而传统DVD需要光头发出红色激光(波长约为650nm)来读取或写入数据。对于光存储产品来说,目前蓝光是最先进的大容量光碟格式,蓝光极大地提高了光盘的存储容量。如图所示,一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是() A.如果用a光照射不能使某金属发生光电效应,则用b光照射就一定能使该金属发生光电效应 B.用b光可在光盘上记录更多的数据信息 C.使用同种装置,用b光做双缝干涉实验得到的条纹比用a光得到的条纹宽 D.b光在水中传播的速度较a光大 2.(2020?朝阳区二模)已知某种光的频率为γ,水对这种光的折射率为n,普朗克常量为h,光速为c。下列说法正确的是() A.这种光子进入水中后的波长为 B.这种光子进入水中后的能量为 C.这种光经过同样的小孔发生衍射现象,在水中衍射现象比在空气中明显 D.用该光和频率为2γ的光分别照射同种金属均有电子逸出,两遏止电压之比小于1:2 3.(2020?西城区二模)激光陀螺仪是很多现代导航仪器中的关键部件,广泛应用于民航飞机等交通工具。激光陀螺仪的基本元件是环形激光器,其原理结构比较复杂,我们简化为如图所示模型:由激光器发出的A、B两束激光,经完全对称的两个通道(图中未画出)在光电探测器处相遇,产生干涉条纹。如果整个装置本身具有绕垂直纸面的对称轴

转动的角速度,那么沿两个通道的光的路程差就会发生变化,同时光电探测器能检测出干涉条纹的变化,根据此变化就可以测出整个装置的旋转角速度。某次测试,整个装置从静止开始,绕垂直纸面的对称轴,顺时针方向逐渐加速旋转,最后转速稳定,这个过程中光电探测器的中央位置C处检测出光强经过了强﹣弱﹣强﹣弱﹣强的变化过程。根据上述材料,结合所学知识,判断下列说法正确的是() A.A束激光的频率大于B束激光的频率 B.整个装置加速转动过程中,A束激光到达光电探测器的路程逐渐变大 C.整个装置加速转动过程中,C处始终没有出现干涉明条纹 D.整个装置加速转动过程中,两束激光的路程差变化了2个波长 4.(2020?朝阳区二模)已知某种光的频率为v,光速为c,普朗克常量为h。下列说法正确的是() A.这种光子的波长为cv B.这种光子的动量为 C.该光与另一束强度相同、频率为2v的光相遇时可以产生光的干涉现象 D.用该光照射逸出功为W的金属有电子逸出,则电子的最大初动能为hv﹣W 5.(2020?丰台区二模)如图所示,一束复色光从空气中射入水中,分成两束单色光a和b,则下列说法中正确的是() A.在水中,a光的频率大于b光的频率 B.在水中,a光的光速大于b光的光速 C.在水中,a光的波长大于b光的波长 D.若a光照射到某金属上能发生光电效应,则b光照射该金属上也一定能发生光电效应

全国各地多年高考物理压轴题汇集与详细解析

最近两年全国各地高考物理压轴题汇集(详细解析63题) 1(20分) 如图12所示,PR 是一块长为L =4 m 的绝缘平板固定在水平地面上,整个空间有一个平行于PR 的匀强电场E ,在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B ,一个质量为m =0.1 kg ,带电量为q =0.5 C 的物体,从板的P 端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动,进入磁场后恰能做匀速运动。当物体碰到板R 端的挡板后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场,物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做匀减速运动停在C 点,PC =L/4,物体与平板间的动摩擦因数为μ=0.4,取g=10m/s 2 ,求: (1)判断物体带电性质,正电荷还是负电荷? (2)物体与挡板碰撞前后的速度v 1和v 2 (3)磁感应强度B 的大小 (4)电场强度E 的大小和方向 2(10分)如图2—14所示,光滑水平桌面上有长L=2m 的木板C ,质量m c =5kg ,在其正中央并排放着两个小滑块A 和B ,m A =1kg ,m B =4kg ,开始时三物都静止.在A 、B 间有少量塑胶炸药,爆炸后A 以速度6m /s 水平向左运动,A 、B 中任一块与挡板碰撞后,都粘在一起,不计摩擦和碰撞时间,求: (1)当两滑块A 、B 都与挡板碰撞后,C 的速度是多大? (2)到A 、B 都与挡板碰撞为止,C 的位移为多少? 3(10分)为了测量小木板和斜面间的摩擦因数,某同学设计如图所示实验,在小木板上固定一个轻弹簧,弹簧下端吊一个光滑小球,弹簧长度方向与斜面平行,现将木板连同弹簧、小球放在斜面上,用手固定木板时,弹簧示数为F 1,放手后,木板沿斜面下滑,稳定后弹簧示数为F 2,测得斜面斜角为θ,则木板与斜面间动摩擦因数为多少?(斜面体固定在地面上) 4有一倾角为θ的斜面,其底端固定一挡板M ,另有三个木块A 、B 和C ,它们的质 量分别为m A =m B =m ,m C =3 m ,它们与斜面间的动摩擦因数都相同.其中木块A 连接一轻弹簧放于斜面上,并通过轻弹 簧与挡板M 相连,如图所示.开始时,木块A 静止在P 处,弹簧处于自然伸长状态.木块B 在Q 点以初速度v 0向下运动,P 、Q 间的距离为L.已知木块B 在下滑过程中做匀速直线运动,与木块A 相碰后立刻一起向下运动,但不粘连,它们到达一个最低点后又向上运动,木块B 向上运动恰好能回到Q 点.若木块A 静止于P 点,木块C 从Q 点开始以初速度03 2 v 向下运动,经历同样过程,最后木块C 停在斜面上的R 点,求P 、R 间的距离L ′的大小。 5如图,足够长的水平传送带始终以大小为v =3m/s 的速度向左运动,传送带上有一质量为M =2kg 的小木图12

2018年江苏省高考物理试题有答案(高考真题)

2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(江苏卷) 一、单项选择题: 1. 我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高.今年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705 km,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36 000 km,它们都绕地球做圆周运动.与“高分四号冶相比,下列物理量中“高分五号”较小的是() A. 周期 B. 角速度 C. 线速度 D. 向心加速度 【答案】A 【解析】本题考查人造卫星运动特点,意在考查考生的推理能力。设地球质量为M,人造卫星质量为m,人造卫星做匀速圆周运动时,根据万有引力提供向心力有,得,,,,因为“高分四号”的轨道半径比“高分五号”的轨道半径大,所以选项A正确,BCD错误。 点睛:本题考查人造卫星运动特点,解题时要注意两类轨道问题分析方法:一类是圆形轨道问题,利用万有引力提供向心力,即求解;一类是椭圆形轨道问题,利用开普勒定律求解。 2. 采用220 kV高压向远方的城市输电.当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的,输电电压应变为() A. 55 kV B. 110 kV C. 440 kV D. 880 kV 【答案】C 【解析】本意考查输电线路的电能损失,意在考查考生的分析能力。当输电功率P=UI,U为输电电压,I为输电线路中的电流,输电线路损失的功率为P损=I2R,R为输电线路的电阻,即P损=。当输电功率一定时,输电线路损失的功率为原来的,则输电电压为原来的2倍,即440V,故选项C正确。 点睛:本意以远距离输电为背景考查输电线路的电能损失,解题时要根据输送电功率不变,利用输电线路损失的功率P损=I2R解题。

2018年高考理科综合物理单科模拟试题

2018年高考理科综合物理单科模拟试题

绝密★启封并使用完毕前 2018年普通高等学校招生全国统一考试(Ⅱ卷) 理科综合能力测试(物理部分) 第Ⅰ卷(选择题共126分) 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.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上.用 水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所 示。用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中 A.F逐渐变大,T逐渐变大 B.F逐渐变大,T逐渐变小 C.F逐渐变小,T逐渐变大 D.F逐渐变小,T逐渐变小 【答案】A 【解析】动态平衡问题,F与T的变化情况如图:可得:''' F F F →→↑ →→↑ ''' T T T 【考点】物体平衡

15.如图,P 是固定的点电荷,虚线是以P 为圆心的两个圆.带电粒子Q 在P 的电场中运动,运动轨迹与两圆在同一平面内,a 、b 、c 为轨迹上的三个点.若Q 仅受P 的电场力作用,其在a 、b 、c 点的加速度大小分别为a a ,b a ,c a ,速度大小分 别为 a v ,b v ,c v ,则 A .a b c a c b a a a v v v >>>>, B .a b c b c a a a a v v v >>>>, C .b c a b c a a a a v v v >>>>, D .b c a a c b a a a v v v >>>>, 【答案】D 【解析】由库仑定律可知,粒子在a 、b 、c 三点受到的电场力的大小关系为 b c a F F F >>,由 F a m = 合,可知b c a a a a >>,由题意 可知,粒子Q 的电性与P 相同,受斥力作用结合运动轨迹,得a c b v v v >> 【考点】牛顿第二定律、库仑定律、电荷间相互作用。 16.小球P 和Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P 球的质量大于Q 球的质量,悬挂P 球的绳比悬挂Q 球的绳短.将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示,将两球由静止释放,在各自轨迹的最低点.

2018年高考物理试题分类解析必修1

2018年高考物理试题分类解析:必修1 全国2卷 19.甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图像分别如图中甲、乙两条曲 线所示。已知两车在t 2时刻并排行驶,下列说法正确的是 A .两车在t 1时刻也并排行驶 B .t 1时刻甲车在后,乙车在前 C .甲车的加速度大小先增大后减小 D .乙车的加速度大小先减小后增大 【解析】因为在1t 到2t 之间,两汽车的位移不等,已知两车在t 2时刻并排行驶,所以两车在t 1时刻不并排行驶,因为乙甲x x (面积法求位移),所以t 1时刻甲车在后,乙车在前,A 错误,B 正确; 根据斜率法求加速度,甲、乙两车的加速度大小都先减小后增大,所以C 错误D 正确。 【答案】19.BD 18.甲乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。甲乙 两车的位置x 随时间t 的变化如图所示。下列说法正确的是 A .在t 1时刻两车速度相等 B .从0到t 1时间内,两车走过的路程相等 C .从t 1到t 2时间内,两车走过的路程相等 D .从t 1到t 2时间内的某时刻,两车速度相等

【解析】速度大小等于图象的斜率,A 错误,应该是位置相同;因为初始位置不同,虽然t 1 时刻位置相同,但从0到t 1时间内,两车走过的路程不相等,B 错误;起、终位置相同,都是直线运动,所以位移相等,C 正确;当甲的斜率与乙相等时,速度相等,D 正确; 【答案】 18.CD 江苏省卷 3.某弹射管每次弹出的小球速度相等.在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球.忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的 (A )时刻相同,地点相同 (B )时刻相同,地点不同 (C )时刻不同,地点相同 (D )时刻不同,地点不同 【解析】根据2 2 1h gt = ,竖直方向的分运动相同,,两只小球落到水平地面的时刻相同,根据vt x =,平抛运动的时间不同,地点不同。 【答案】3.B 海南物理卷 1.一攀岩者以1m/s 的速度匀速向上攀登,途中碰落了岩壁上的石块,石块自由下落。3s 后攀岩者听到石块落地的声音,此时他离地面的高度约为 A. 10m B. 30m C. 50m D. 70m 1.【解析】设石块自由落体的时间为t ,他离地面的高度为h ,则2 2 131gt h =?-(2 /8.9s m g =),3340 =+h t ,解得s t 87.2=,m h 4.43=。选C 【答案】C 北京卷 20.根据高中所学知识可知,做自由落体运动的小球,将落在正下方位置。但实际上,赤道 上方200m 处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm 处,这一现象可解释为,除重力外,由于地球自转,下落过程小球还受到一个水平向东的“力”,该“力”与竖直方向的速度大小成正比,现将小球从赤道地面竖直上抛,考虑对称性,上升过程该“力”水平向西,则小球 A .到最高点时,水平方向的加速度和速度均为零 B .到最高点时,水平方向的加速度和速度均不为零 C .落地点在抛出点东侧 D .落地点在抛出点西侧 【解析】到最高点时,水平方向的加速度为零,因为该“力”与竖直方向的速度大小成正比。速度不为零,因为上升过程该“力”水平向西。 因为上升过程向西加速运动,则下落过程向西减速运动,所以落地点在抛出点西侧。

2018高考物理磁场压轴题参考

2018高考物理磁场压轴题参考 高考将至,2015年高考将于6月7日如期举行,以下是一篇高考物理磁场压轴题,详细内容点击查看全文。 1如图12所示,PR是一块长为L=4 m的绝缘平板固定在水平地面上,整个空间有一个平行于PR的匀强电场E,在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B,一个质量为m=0.1 kg,带电量为q=0.5 C的物体,从板的P端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动,进入磁场后恰能做匀速运动。当物体碰到板R端的挡板后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场,物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做匀减速运动停在C点,PC=L/4,物体与平板间的动摩擦因数为=0.4,取g=10m/s2,求: (1)判断物体带电性质,正电荷还是负电荷? (2)物体与挡板碰撞前后的速度v1和v2 (3)磁感应强度B的大小 (4)电场强度E的大小和方向

2(10分)如图214所示,光滑水平桌面上有长L=2m的木板C,质量mc=5kg,在其正中央并排放着两个小滑块A和B,mA=1kg,mB=4kg,开始时三物都静止.在A、B间有少量塑胶炸药,爆炸后A以速度6m/s水平向左运动,A、B中任一块与挡板碰 撞后,都粘在一起,不计摩擦和碰撞时间,求: (1)当两滑块A、B都与挡板碰撞后,C的速度是多大? (2)到A、B都与挡板碰撞为止,C的位移为多少? 3(10分)为了测量小木板和斜面间的摩擦因数,某同学设计 如图所示实验,在小木板上固定一个轻弹簧,弹簧下端吊 一个光滑小球,弹簧长度方向与斜面平行,现将木板连同弹簧、小球放在斜面上,用手固定木板时,弹簧示数为F ,放手后,木板沿斜面下滑,稳定后弹簧示数为F ,测得斜面斜角为,则木板与斜面间动摩擦因数为多少?(斜面体固定在地面上) 4有一倾角为的斜面,其底端固定一挡板M,另有三个木块A、B和C,它们的质

2018年高考物理最有可能考的类型题(解析版)

2018高考物理最有可能考的类型题 1. 如图所示,用两根长度均为l的轻绳将一重物悬挂在水平的天花板下,轻绳与天花板的夹角为θ,整个系统静止,这时每根轻绳中的拉力为T。现将一根轻绳剪断,当小球摆至最低点时,轻绳中的拉力为T′。θ为某一值时,最大。此最大值为() A. B. 2 C. D. 【答案】A 【解析】剪断细线之前:2Tsinθ=mg;剪断细线后,摆到最低点时:,由牛顿第二定律:;联立解得,由数学知识可知,此比值的最大值为,故选A. 2. 我国已掌握“半弹道跳跃式高速再入返回技术”,为实现“嫦娥”飞船月地返回任务奠定基础。如图虚线为大气层边界,返回器与服务舱分离后,从a点无动力滑入大气层,然后从c点“跳”出,再从e点“跃”入,实现多次减速,可避免损坏返回器。d点为轨迹的最高点,离地心的距离为r,返回器在d点时的速度大小为v,地球质量为M,引力常量为G。则返回器 A. 在b点处于失重状态 B. 在a、c、e点时的动能相等 C. 在d点时的加速度大小为 D. 在d点时的速度大小v> 【答案】C 【解析】由题意知,返回器从b点加速跳出,处于超重状态,故A错误;从a到e会经大气层,有能量的损

耗,在a、c、e三点时的速度不等,逐次减小,故B错误;在d点受万有引力:,所以加速度,故C正确;在d点,,解得速度为:,所以D错误。 3. 如图所示,abc为半径为r的半圆,圆心为O,cde为半径为2r的圆弧,两圆孤相切于c点,空间有垂直于纸面向里的匀强磁场。带电微粒1、2分别由a、e两点同时开始沿圆弧运动,经时间t1在c点相碰,碰撞时间很短,碰后结合成个微粒3,微粒3经时间t2第一次到达O点。不计微粒的重力和微粒间的相互作用,则() A. 微粒1带正电 B. 微粒3可能沿逆时针方向运动到O点 C. 微粒1和2的电荷量之比为q1:q2=3:1 D. t1:t2=2:5 【答案】CD 【解析】粒子运动过程只受洛伦兹力作用,故粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力做向心力;根据粒子偏转方向,由左手定则可得:微粒1带负电,微粒2带正电,A错误;根据洛伦兹力做向心力可得,所以粒子轨道半径;粒子运动周期;故根据粒子运动时间及运动轨迹可得 ,所以;那么微粒1,2碰撞后结合成微粒3,故由质量守恒可得:微粒3的质量为;微粒3在c点的速度水平,且只受洛伦兹力,故由微粒3运动到O点可得,且微粒3的轨道半径为;且微粒3在c点的洛伦兹力方向向下;故若,则微粒3沿逆时针做圆周运动,且,所以,,与矛盾,故该情况不成立;若

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