2019高考物理一輪選練編題(含解析)(打包10套)新人教版.zip,2019,高考,物理,一輪,選練編題,解析,打包,10,新人
人教物理2019高考一輪選練編題(10)
李仕才
一、選擇題
1、如圖所示,用一段繩子把輕質(zhì)滑輪吊裝在A點(diǎn),一根輕繩跨過滑輪,繩的一端拴在井中的水桶上,人用力拉繩的另一端,滑輪中心為O點(diǎn),人所拉繩子與OA的夾角為β,拉水桶的繩子與OA的夾角為α.人拉繩沿水平面向左運(yùn)動,把井中質(zhì)量為m的水桶勻速提上來,人的質(zhì)量為M,重力加速度為g,在此過程中,以下說法正確的是( ACD )
A.α始終等于β
B.吊裝滑輪的繩子上的拉力逐漸變大
C.地面對人的摩擦力逐漸變大
D.地面對人的支持力逐漸變大
解析:水桶勻速上升,拉水桶的輕繩中的拉力T始終等于mg,對滑輪受力分析如圖(甲)所示.
垂直于OA方向有Tsin α=Tsin β,所以α=β,沿OA方向有F=
Tcos α+Tcos β=2Tcos α,人向左運(yùn)動的過程中α+β變大,所以α和β均變大,吊裝滑輪的繩子上的拉力F變小,選項(xiàng)A正確,B錯誤;對人受力分析如圖(乙)所示,θ=α+β逐漸變大,水平方向有f=
T′sin θ,地面對人的摩擦力逐漸變大,豎直方向有FN+T′cos θ=Mg,地面對人的支持力FN=Mg-T′cos θ逐漸變大,選項(xiàng)C,D正確.
2、如圖所示,半圓形框架豎直放置在粗糙的水平地面上,光滑的小球P在水平外力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),P與圓心O的連線與水平面的夾角為θ,將力F在豎直面內(nèi)沿順時(shí)針方向緩慢地轉(zhuǎn)過90°,框架與小球始終保持靜止?fàn)顟B(tài).在此過程中下列說法正確的是( )
A.框架對小球的支持力先減小后增大
B.拉力F的最小值為mgsin θ
C.地面對框架的摩擦力始終在減小
D.框架對地面的壓力先增大后減小
解析:選C.小球受重力G、框架給的支持力N、拉力F,由動態(tài)三角形可知框架對小球的支持力一直在減小,故A錯誤;當(dāng)拉力與彈力垂直時(shí)拉力最小且為:mgcos θ,故B錯誤;把小球和框架看成一個(gè)整體,框架受到地面的摩擦力為拉力沿水平方向的分量,在轉(zhuǎn)動過程中水平方向分量逐漸減小,所以地面對框架的摩擦力始終在減小,故C正確;把小球和框架看成一個(gè)整體,框架受到地面的壓力等于二者重力之和減去拉力在豎直方向的分量,而拉力在豎直分量逐漸增加,所以框架對地面的壓力逐漸減小,故D錯誤.所以C正確,A、B、D錯誤.
3、歷史上有些科學(xué)家曾把在相等位移內(nèi)速度變化相等的單向直線運(yùn)動稱為“勻變速直線運(yùn)動”(現(xiàn)稱“另類勻變速直線運(yùn)動”),“另類加速度”定義為,其中v0和vs分別表示某段位移s內(nèi)的初速和末速。A>0表示物體做加速運(yùn)動,A<0表示物體做減速運(yùn)動。而現(xiàn)在物理學(xué)中加速度的定義式為,下列說法正確的是( )
A.若A不變,則a也不變
B.若A>0且保持不變,則a逐漸變小
C.若A不變,則物體在中間位置處速度為
D.若A不變,則物體在中間位置處速度為
【答案】C
4、如圖1所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶100,降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為100∶1,遠(yuǎn)距離輸電線的總電阻為100 Ω.若升壓變壓器的輸入電壓如圖2所示,輸入功率為750 kW.下列說法正確的是( )
A.用戶端交流電的頻率為100 Hz
B.輸電線中電流為30 A
C.用戶端電壓為250 V
D.輸電線路損耗功率為180 kW
解析:選B.由題圖2知,交流電的周期為0.02 s,則其頻率f==50 Hz,A錯誤;由于輸入電壓的有效值為250 V,則輸入電流I==3 000 A,由變流比知,輸電線中的電流為30 A,B正確;由變壓比知,升壓變壓器中副線圈兩端的電壓為25 000 V,輸電線上損失的電壓ΔU=I線R=30×100 V=3 000 V,因此降壓變壓器輸入端電壓為22 000 V,由變壓比知,用戶端電壓為220 V,C錯誤;輸電線損耗的功率P損=IR=302×100 W=90 kW,D錯誤.
5、某同學(xué)采用如圖(甲)所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象,分別用a,b,c三束單色光照射圖(甲)中的光電管的陰極,得到光電管兩端的電壓與相應(yīng)的光電流的關(guān)系如圖(乙)所示,其中a,c兩束光照射時(shí)對應(yīng)的遏止電壓相同,均為Ua,則下列論述正確的是( B )
A.a,c兩束光的光強(qiáng)相同
B.a,c兩束光的頻率相同
C.b光束光子的能量最小
D.b光束的波長最長,遏止電壓最大
解析:由圖可知,a光的飽和電流最大,因此a光束照射時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)量大,光強(qiáng)強(qiáng),故A錯誤;入射光的頻率越高,對應(yīng)的遏止電壓U越大,a,c兩束光的遏止電壓相等,所以它們的頻率相等,而b光的頻率最大,能量最大,對應(yīng)的波長最短,故B正確,C,D錯誤.
6、關(guān)于光的理解,下列說法正確的是( )
A.光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都表明光具有粒子性
B.光在傳播時(shí)是波,而與物質(zhì)相互作用時(shí)就轉(zhuǎn)變成粒子
C.德布羅意是歷史上第一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了物質(zhì)波存在的人
D.牛頓的“微粒說”與愛因斯坦的“光子說”本質(zhì)上是一樣的
解析:選A.物體在光的照射下發(fā)射出電子的現(xiàn)象叫光電效應(yīng),根據(jù)愛因斯坦光子說的理論可知,光電效應(yīng)說明了光具有粒子性,康普頓效應(yīng)也揭示了光具有粒子性,A正確;光同時(shí)具有波粒二象性,B錯誤;德布羅意是歷史上第一個(gè)提出物質(zhì)波的人,C錯誤;牛頓認(rèn)為光是一種實(shí)物,是一些硬的小球,是按照牛頓運(yùn)動定律運(yùn)動的.愛因斯坦的光子說認(rèn)為,光子是一種不連續(xù)的,分離的粒子狀的波動,這兩種學(xué)說在本質(zhì)上是不同的,D錯誤.
7、固定于正方形四角上的四個(gè)等量點(diǎn)電荷的電場線分布如圖所示,ab、cd分別是正方形兩條鄰邊的中垂線,O點(diǎn)為中垂線的交點(diǎn),P、Q分別為cd、ab上的點(diǎn).則下列說法正確的是( )
A.P、Q兩點(diǎn)的電勢相等
B.P點(diǎn)場強(qiáng)大于Q點(diǎn)場強(qiáng)
C.若在O點(diǎn)放一正點(diǎn)電荷,則該正點(diǎn)電荷受到的電場力不為零
D.將某一負(fù)電荷由P點(diǎn)沿著圖中曲線PQ移到Q點(diǎn),此過程中電場力做負(fù)功
【答案】AB
8、一質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做直線運(yùn)動,通過坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí),其-t圖象如圖所示,則
A. 質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動,速度為0.5 m/s
B. 質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動,加速度為0.5 m/s2
C. 質(zhì)點(diǎn)在1 s末速度為2 m/s
D. 質(zhì)點(diǎn)在第1 s內(nèi)的位移大小為2 m
【來源】【全國百強(qiáng)?!繉幭幕刈遄灾螀^(qū)銀川唐徠回民中學(xué)2018屆高三下學(xué)期第四次模擬考理科綜合物理試題
【答案】 C
二、非選擇題
1.實(shí)驗(yàn)室有下列器材:
靈敏電流計(jì)G(內(nèi)阻約為50 Ω);
電壓表V(0~3 V,內(nèi)阻約為10 kΩ);
電阻箱R1(0~9 999 Ω);
滑動變阻器R2(0~100 Ω,1.5 A);
舊干電池一節(jié);
導(dǎo)線開關(guān)若干.
(1)某實(shí)驗(yàn)小組先測靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻,電路如圖甲所示,測得電壓表示數(shù)為2 V,靈敏電流計(jì)示數(shù)為4 mA,電阻箱旋鈕位置如圖乙所示,則靈敏電流計(jì)內(nèi)阻為________Ω.
(2)為將靈敏電流計(jì)的量程擴(kuò)大為原來的10倍,該實(shí)驗(yàn)小組將電阻箱與靈敏電流計(jì)并聯(lián),則應(yīng)將電阻箱R1的阻值調(diào)為________Ω.調(diào)好后連接成如圖丙所示的電路測干電池的電動勢和內(nèi)阻,調(diào)節(jié)滑動變阻器讀出了幾組電壓表和電流計(jì)的示數(shù)如下表,請?jiān)趫D丁所示的坐標(biāo)系中作出合適的Ig-U圖線.
Ig/mA
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
U/V
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
(3)由作出的Ig-U圖線求得干電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.
解析:(1)由圖乙可知,電阻箱示數(shù)為R1=0×1 000 Ω+4×100 Ω+5×10 Ω+5×1 Ω=455 Ω.由歐姆定律得Rg+R1===500 Ω,電流計(jì)內(nèi)阻為Rg=500 Ω-455 Ω=45 Ω.
(2)將靈敏電流計(jì)的量程擴(kuò)大為原來的10倍,并聯(lián)電阻阻值R===5 Ω,根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)找出對應(yīng)點(diǎn),然后根據(jù)找出的點(diǎn)作出圖象,如答案圖所示.
(3)由Ig-U圖線可知,圖線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.4,則電源電動勢E=1.4 V,電流表內(nèi)阻RA===2.4 Ω,圖線的斜率k===,電源內(nèi)阻r=-RA=20 Ω-2.4 Ω=17.6 Ω.
答案:(1)45 (2)5 如圖所示 (3)1.4 17.6
6
人教物理2019高考一輪選練編題(1)
李仕才
一、選擇題
1、如圖(甲)所示,一質(zhì)量為m的物塊在t=0時(shí)刻,以初速度v0從足夠長、傾角為θ的粗糙斜面底端向上滑行,物塊速度隨時(shí)間變化的圖像如圖(乙)所示.t0時(shí)刻物塊到達(dá)最高點(diǎn),3t0時(shí)刻物塊又返回底端.下列說法正確的是( BC )
A.物塊從開始運(yùn)動到返回底端的過程中重力的沖量為3mgt0·cos θ
B.物塊從t=0時(shí)刻開始運(yùn)動到返回底端的過程中動量的變化量為-mv0
C.斜面傾角θ的正弦值為
D.不能求出3t0時(shí)間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功
解析:物塊從開始運(yùn)動到返回底端的過程中重力的沖量IG=3mgt0,選項(xiàng)A錯誤;上滑過程中物塊做初速度為v0的勻減速直線運(yùn)動,下滑過程中做初速度為零、末速度為v的勻加速直線運(yùn)動,上滑和下滑的位移大小相等,所以有t0=·2t0,解得v=,物塊從開始運(yùn)動到返回底端過程中動量的變化量為Δp=-mv-mv0=-mv0,選項(xiàng)B正確;上滑過程中有-(mgsin θ+μmgcos θ)·t0=0-mv0,下滑過程中有(mgsin θ-μmgcos θ)2t0=,解得sin θ=,選項(xiàng)C正確;根據(jù)圖像可求出物塊上升的最大位移,由動能定理求出整個(gè)過程中摩擦力所做的功,選項(xiàng)D錯誤.
2、我國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)計(jì)劃由若干靜止軌道衛(wèi)星、中地球軌道衛(wèi)星組成,其中靜止軌道衛(wèi)星均定位在距離地面約為3.6×104 km的地球同步軌道上,中地球軌道衛(wèi)星距離地面的高度約為2.16×104 km,已知地球半徑約為6.4×103 km.則中地球軌道衛(wèi)星運(yùn)動的( )
A.線速度大于第一宇宙速度
B.線速度小于靜止軌道衛(wèi)星的線速度
C.加速度約是靜止軌道衛(wèi)星的2.3倍
D.加速度約是靜止軌道衛(wèi)星的2.8倍
解析:選C.根據(jù)G=m得,v=,因?yàn)橹械厍蜍壍佬l(wèi)星的軌道半徑大于第一宇宙速度的軌道半徑,則中地球軌道衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度;中地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑小于靜止軌道衛(wèi)星的軌道半徑,則線速度大于靜止軌道衛(wèi)星的線速度,故A、B錯誤.根據(jù)G=ma得,加速度a=,中地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑大約是靜止軌道衛(wèi)星軌道半徑的0.66倍,則加速度約為靜止軌道衛(wèi)星的2.3倍,故C正確,D錯誤.故選C.
3、2018山東省棗莊八中期中)物理學(xué)的發(fā)展極大地豐富了人類對物質(zhì)世界的認(rèn)識,推動了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命,促進(jìn)了人類文明的進(jìn)步,關(guān)于物理學(xué)中運(yùn)動與力的發(fā)展過程和研究方法的認(rèn)識,下列說法中正確的是( )
A. 亞里士多德首先提出了慣性的概念
B. 伽利略對自由落體運(yùn)動研究方法的核心是:把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)演算)結(jié)合起來,從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法
C. 牛頓三條運(yùn)動定律是研究動力學(xué)問題的基石,牛頓的三條運(yùn)動定律都能通過現(xiàn)代的實(shí)驗(yàn)手段直接驗(yàn)證
D. 力的單位“N”是基本單位,加速度的單位“”是導(dǎo)出單位
【答案】B
4、質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒,以速度v與水平方向成θ角從O點(diǎn)進(jìn)入方向如圖所示的正交的勻強(qiáng)電場(場強(qiáng)大小為E)和勻強(qiáng)磁場(磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B)組成的混合場區(qū),該微粒在電場力、洛倫茲力和重力的作用下,恰好沿直線運(yùn)動到A,重力加速度為g,下列說法中正確的是( )
A.該微粒一定帶正電
B.微粒從O到A的運(yùn)動可能是勻變速運(yùn)動
C.該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
D.該電場的場強(qiáng)為Bvcos θ
解析:選C.若微粒帶正電,電場力水平向左,洛倫茲力垂直O(jiān)A斜向右下方,則電場力、重力、洛倫茲力不能平衡.若微粒帶負(fù)電,符合題意,A錯誤;微粒如果做勻變速運(yùn)動,重力和電場力不變,而洛倫茲力變化,微粒不能沿直線運(yùn)動,與題意不符,B錯誤;由平衡條件得:qvBcos θ=mg,qvBsin θ=qE,知C正確,D錯誤.
5、掃描隧道顯微鏡(STM)可用來探測樣品表面原子尺度上的形貌.為了有效隔離外界振動對STM的擾動,在圓底盤周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安裝若干對紫銅薄板,并施加磁場來快速衰減其微小振動,如圖所示.無擾動時(shí),按下列四種方案對紫銅薄板施加恒磁場;出現(xiàn)擾動后,對于紫銅薄板上下及左右振動的衰減最有效的方案是( A )
解析:紫銅薄板上下振動時(shí),方案B,C,D中穿過薄板的磁通量不發(fā)生變化,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生;方案A中,無論是上下還是左右振動,薄板中的磁通量都會發(fā)生變化,產(chǎn)生的感應(yīng)電流會阻礙紫銅薄板上下及其左右振動,達(dá)到衰減的效果,選項(xiàng)A正確.
6、質(zhì)量為0.8 kg的球固定在支桿AB的上端,支桿AB的下端固定在升降機(jī)上,今用一段繩子水平拉球,使桿發(fā)生彎曲,如圖所示,已知繩的拉力為6 N,g取10 m/s2,則以下說法正確的是( )
A.若升降機(jī)是靜止?fàn)顟B(tài),則AB桿對球的作用力大小為6 N
B.若升降機(jī)是靜止?fàn)顟B(tài),則AB桿對球的作用力大小為8 N
C.若升降機(jī)是加速上升,加速度大小 5 m/s2,則AB桿對球的作用力大小為6 N
D.若升降機(jī)是減速上升,加速度大小 5 m/s2,則AB桿對球的作用力大小為6 N
解析:選C.A、B若升降機(jī)是靜止的,球靜止,處于平衡狀態(tài),由平衡條件可知,桿的作用力大?。海?N=10 N,故AB錯誤;C、若升降機(jī)加速上升,對球,在豎直方向,由牛頓第二定律得:Fy-mg=ma,解得:Fy=12 N,在水平方向,由平衡條件得:Fx=F繩子=6 N,桿對球的作用力大?。篎==6 N,故C正確;D、若升降機(jī)減速上升,對球,在豎直方向,由牛頓第二定律得:mg-Fy=ma,解得:Fy=4 N,在水平方向,由平衡條件得:Fx=F繩子=6 N,桿對球的作用力大?。篎==2 N,故D錯誤;故選C.
7、(2018北京市第二中學(xué)期中)如圖所示,在水平光滑地面上有A、B兩個(gè)木塊,之間用一輕彈簧連接.A靠在墻壁上,用力F向左推B使兩木塊之間彈簧壓縮并處于靜止?fàn)顟B(tài)。若突然撤去力F,則下列說法中正確的是( )
A. 木塊A離開墻壁前,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒,機(jī)械能也守恒
B. 木塊A離開墻壁前,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒,機(jī)械能也不守恒
C. 木塊A離開墻壁后,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒,機(jī)械能也守恒
D. 木塊A離開墻壁后,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒,但機(jī)械能守恒
【答案】C
8、高鐵列車在啟動階段的運(yùn)動可看作初速度為零的均加速直線運(yùn)動,在啟動階段列車的動能( )
A. 與它所經(jīng)歷的時(shí)間成正比
B. 與它的位移成正比
C. 與它的速度成正比
D. 與它的動量成正比
【來源】2018年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試物理(新課標(biāo)I卷)
【答案】 B
二、非選擇題
1、常用無線話筒所用的電池電動勢E約為9 V,內(nèi)阻r約為40 Ω,最大允許電流為100 mA.
(1)為測定該電池的電動勢和內(nèi)阻,某同學(xué)先利用多用電表直流電壓10 V擋粗測電源電動勢如圖甲所示,測得值為________V.
(2)接著該同學(xué)利用圖乙的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn).圖中電壓表為理想電表,R為電阻箱(阻值范圍為0~999.9 Ω),R0為定值電阻,目的是為了防止電阻箱的阻值調(diào)得過小時(shí),通過電源的電流大于其承受范圍,起保護(hù)電路的作用;實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0的規(guī)格有以下幾種,則本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用________.
A.50 Ω,1.0 W B.500 Ω,2.5 W
C.1 500 Ω,15 W D.2 500 Ω,25 W
(3)接入符合要求的R0后,閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U,再改變電阻箱阻值R,取得多組數(shù)據(jù),作出了如圖丙的圖線.由圖線求得該電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
解析:(1)直流電壓10 V擋的最小分度為0.2 V,故測得值為9.2 V.
(2)電池最大允許電流為100 mA,則電路中總電阻R總≥=90 Ω=r+R0,故定值電阻R0應(yīng)選50 Ω,選項(xiàng)A正確.
(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U+I(xiàn)(R0+r)=U+(R0+r),解得=+·,故該圖線縱坐標(biāo)的截距為=0.1 V-1,解得電池電動勢E=10.0 V,斜率k===,解得R0+r=83.3 Ω,故電池內(nèi)阻r=33.3 Ω.
答案:(1)9.2 (2)A (3)10.0 33.3
6
人教物理2019高考一輪選練編題(2)
李仕才
一、選擇題
1、在某星球表面以初速度v0豎直上拋一個(gè)物體,若物體只受該星球引力作用,忽略其他力的影響,物體上升的最大高度為H,已知該星球的直徑為D,如果要在這個(gè)星球上發(fā)射一顆繞它運(yùn)行的近“地”衛(wèi)星,其環(huán)繞速度為( )
A. B.
C.v0 D.v0
解析:選B.據(jù)豎直上拋運(yùn)動,最大高度H=得到星球表面的重力加速度g=.當(dāng)近“地”衛(wèi)星繞該星球做圓周運(yùn)動時(shí),軌道半徑R=,此時(shí)重力提供衛(wèi)星所需的向心力有:mg=m得v=== .
2、兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動,球2在前,球1在后,m1=1 kg,m2=3 kg,v01=6 m/s,v02=3 m/s,當(dāng)球1與球2發(fā)生碰撞后,兩球的速度分別為v1,v2,將碰撞后球1的動能和動量大小分別記為E1,p1,則v1,v2,E1,p1的可能值為( AB )
A.v1=3.75 m/s,v2=3.75 m/s
B.v1=1.5 m/s,v2=4.5 m/s
C.E1=9 J
D.p1=1 kg· m/s
解析:兩球碰撞過程中系統(tǒng)動量守恒,以兩球的初速度方向?yàn)檎较?如果兩球發(fā)生完全非彈性碰撞,由動量守恒定律得m1v01+m2v02=(m1+m2)v,代入數(shù)據(jù)解得v=3.75 m/s,如果兩球發(fā)生完全彈性碰撞,有m1v01+m2v02=m1v1+m2v2,由機(jī)械能守恒定律得m1+m2=m1+m2,代入數(shù)據(jù)解得v1=1.5 m/s,v2=4.5 m/s,則碰撞后球1、球2的速度滿足1.5 m/s≤v1≤3.75 m/s,3.75 m/s≤v2≤4.5 m/s;球1的動能E1=m1,滿足1.125 J≤E1≤7.03 J;球1的動量p1=m1v1,滿足1.5 kg· m/s≤p1≤3.75 kg· m/s,綜上所述,選項(xiàng)A,B正確,C,D錯誤.
3、如圖為用索道運(yùn)輸貨物的情景,已知傾斜的索道與水平方向的夾角為37°,重物與車廂地板之間的動摩擦因數(shù)為0.3。當(dāng)載重車廂沿索道向上加速運(yùn)動時(shí),重物與車廂仍然保持相對靜止?fàn)顟B(tài),重物對車廂內(nèi)水平地板的正壓力為其重力的1.15倍。sin37°=0.6,cos37°=0.8,那么這時(shí)重物對車廂地板的摩擦力大小為( )
A.0.35mg B.0.3mg C.0.23mg D.0.2mg
【答案】D
【解析】將a沿水平和豎直兩個(gè)方向分解,對重物受力分析如圖,水平方向:Ff=max
豎直方向:FN-mg=may,由=,三式聯(lián)立解得Ff=0.2mg,D正確。
4、如圖所示,a、b為豎直正對放置的兩平行金屬板,其中a板帶正電,兩板間的電壓為U,在金屬板下方存在一有界的勻強(qiáng)磁場,磁場的上邊界為與兩金屬板下端重合的水平面PQ,PQ下方的磁場范圍足夠大,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,一比荷為的帶正電粒子以速度v0從兩板中間位置沿與a、b平行方向射入兩板間的偏轉(zhuǎn)電場,不計(jì)粒子重力,粒子通過偏轉(zhuǎn)電場后從PQ邊界上的M點(diǎn)進(jìn)入磁場,運(yùn)動一段時(shí)間后又從PQ邊界上的N點(diǎn)射出磁場,設(shè)M、N兩點(diǎn)距離為x(M、N點(diǎn)在圖中未畫出).則以下說法中正確的是( )
A.只減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小,則x減小
B.只增大初速度v0的大小,則x減小
C.只減小帶電粒子的比荷,則x不變
D.只減小偏轉(zhuǎn)電場的電壓U的大小,則x不變
解析:選D.粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動,設(shè)粒子進(jìn)入磁場時(shí)速度方向與磁場邊界的夾角為θ,速度大小為v=,軌道半徑R=,由幾何關(guān)系可知x=2Rsin θ=,只減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B、只增大初速度v0或只減小帶電粒子的比荷時(shí),都可使x增大,而x與偏轉(zhuǎn)電場的電壓U無關(guān),故選項(xiàng)A、B、C錯誤,D正確.
5、如圖所示,在光滑絕緣水平面上,有一矩形線圈以一定的初速度進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域,線圈全部進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域時(shí),其動能恰好等于它在磁場外面時(shí)的一半,設(shè)磁場區(qū)域?qū)挾却笥诰€圈寬度,則( C )
A.線圈恰好在完全離開磁場時(shí)停下
B.線圈在未完全離開磁場時(shí)已停下
C.線圈能通過場區(qū)不會停下
D.線圈在磁場中某個(gè)位置停下
解析:線圈出磁場時(shí)的速度小于進(jìn)磁場時(shí)的速度,由安培力F=BIL=,知出磁場時(shí)線圈所受的安培力小于進(jìn)磁場時(shí)所受的安培力,則進(jìn)磁場過程安培力做功大于出磁場過程安培力做功,而進(jìn)磁場時(shí)其動能恰好等于它在磁場外面時(shí)的一半,由動能定理知出磁場后,線圈的動能不為零,不會停下來,故C正確,A,B,D錯誤.
6、如圖,邊長為2L的等邊三角形區(qū)域abc內(nèi)部的勻強(qiáng)磁場垂直紙面向里,b點(diǎn)處于x軸的坐標(biāo)原點(diǎn)O;一與三角形區(qū)域abc等高的直角閉合金屬線框ABC,∠ABC=60°,BC邊處在x軸上.現(xiàn)讓金屬線框ABC沿x軸正方向以恒定的速度v穿過磁場,在t=0時(shí)線框B點(diǎn)恰好位于原點(diǎn)O的位置.規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)榫€框中感應(yīng)電流的正方向,在下列四個(gè)i-x圖象中,能正確表示線框中感應(yīng)電流隨位移變化關(guān)系的是( )
解析:選D.當(dāng)B點(diǎn)向右運(yùn)動0~L過程中,線框切割磁感線的有效長度從0增加到·AC=L,感應(yīng)電流從0~i0,感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向;當(dāng)線圈向右運(yùn)動L~2L過程中,切割磁感線的有效長度從L減小到0,感應(yīng)電流從i0~0,電流為逆時(shí)針方向;當(dāng)線圈向右運(yùn)動2L~3L過程中,切割磁感線的有效長度從L減小到0,感應(yīng)電流從2i0~0,電流為順時(shí)針方向;對比題中圖象可知,選項(xiàng)D正確;故選D.
7、從塔頂以相同速率拋出A、B、C三小球,A球豎直上拋,B球平拋,C球豎直下拋。另有D球從塔頂起自由下落,四個(gè)小球質(zhì)量相同,落到同一水平面上。不計(jì)空氣阻力,則( )
A.落地時(shí)動能相同的小球是A、B、C
B.落地時(shí)動量相同的小球是A、B、C
C.從離開塔頂?shù)铰涞剡^程中,動能增量相同的小球只有A、B、C
D.從離開塔頂?shù)铰涞剡^程中,動量增量相同的小球是B、D
【答案】AD
【解析】小球從拋出至落地過程中只有重力做功,且重力做功相同,A、B、C三個(gè)小球的初動能相同,故小球落地時(shí)的動能相同,所以A正確;A、B、D落地速度方向相同,都是豎直向下,但是C落地速度方向不是豎直向下,故A、B、C落地的動量不相同,故選項(xiàng)B錯誤;從離開塔頂?shù)铰涞剡^程中,動能增量等于合力做功,即等于重力的功,由于從相同高度拋出,故重力的功相同,故四個(gè)小球落地過程中動能增量相同,故選項(xiàng)C錯誤;從離開塔頂?shù)铰涞剡^程中,動量增量等于合力的沖量,合力為重力,但是時(shí)間相同的只有B、D,故合力的沖量相同的是B、D,故選項(xiàng)D正確。
8、如圖所示,豎直井中的升降機(jī)可將地下深處的礦石快速運(yùn)送到地面。某一豎井的深度約為104m,升降機(jī)運(yùn)行的最大速度為8m/s,加速度大小不超過,假定升降機(jī)到井口的速度為零,則將礦石從井底提升到井口的最短時(shí)間是
A. 13s B. 16s C. 21s D. 26s
【來源】浙江新高考2018年4月選考科目物理試題
【答案】 C
【解析】升降機(jī)先做加速運(yùn)動,后做勻速運(yùn)動,最后做減速運(yùn)動,在加速階段,所需時(shí)間,通過的位移為,在減速階段與加速階段相同,在勻速階段所需時(shí)間為:
,總時(shí)間為:,故C正確,A、B、D錯誤;
故選C。
【點(diǎn)睛】升降機(jī)先做加速運(yùn)動,后做勻速運(yùn)動,最后做減速運(yùn)動,根據(jù)速度位移公式和速度時(shí)間公式求得總時(shí)間。
二、非選擇題
1、在用“落體法”做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),小明選擇一條較為滿意的紙帶,如圖甲所示.他舍棄前面密集的點(diǎn),以O(shè)為起點(diǎn),從A點(diǎn)開始選取紙帶上連續(xù)點(diǎn)A、B、C、…測出O到A、B、C、…的距離分別為h1、h2、h3、…電源的頻率為f.
(1)(多選)實(shí)驗(yàn)過程中,下列說法正確的是________.
A.選用質(zhì)量大體積小的重錘
B.安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使兩限位孔在同一豎直線上
C.釋放紙帶前,手應(yīng)提紙帶上端并使紙帶豎直
D.重錘下落中手始終提住紙帶上端,保持紙帶豎直
(2)小明通過實(shí)驗(yàn)測得數(shù)據(jù)(有阻力的影響),畫出的v2-h圖象如圖乙所示.已知直線斜率為k,則當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭________(填“>”“=”或“<”).
(3)另有四位同學(xué)在圖乙的基礎(chǔ)上,畫出沒有阻力時(shí)的v2-h圖線,并與其比較,其中正確的是________.
解析:(1)為減小空氣阻力對實(shí)驗(yàn)的影響,應(yīng)選用質(zhì)量大而體積小的重錘,選項(xiàng)A正確;為減小限位孔對紙帶的摩擦力,安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)使兩限位孔在同一豎直線上,選項(xiàng)B正確;釋放紙帶前手應(yīng)提紙帶上端并使紙帶豎直,可減小阻力,選項(xiàng)C正確;重錘下落的過程中,手不能拉著紙帶,選項(xiàng)D錯誤.
(2)根據(jù)動能定理得F合h=mv2-mv,解得v2=h+v,由于直線的斜率為k,則k=,重錘下落的過程中受阻力作用,F(xiàn)合=mg-f<mg,由以上兩式解得k<2g,解得g>.
(3)不論有無阻力,釋放點(diǎn)的位置相同,即初速度為零時(shí),兩圖線必交于橫軸的同一點(diǎn),選項(xiàng)B正確,ACD錯誤.
答案:(1)ABC (2)> (3)B
6
人教物理2019高考一輪選練編題(3)
李仕才
一、選擇題
1、如圖所示,一輛小車靜止在光滑的水平面上,小車的上表面左側(cè)AB為一光滑的圓弧,其半徑為R=0.8 m,右側(cè)BC為粗糙水平面,且水平面與圓弧光滑過渡,BC=0.8 m,小車的上表面離地高度為h=0.8 m,小車靜止時(shí)其右側(cè)端點(diǎn)C在地面上的投影為C′點(diǎn),一質(zhì)量為m=1 kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))自圓弧頂點(diǎn)A由靜止釋放,并且從C處滑落小車,其落地時(shí)剛好打在C′點(diǎn),已知滑塊與小車上表面BC面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,重力加速度g=10 m/s2,則由以上條件可得( BCD )
A.小車的最終速度為1 m/s
B.整個(gè)過程滑塊與小車因摩擦產(chǎn)生的熱量為Q=4 J
C.小車的質(zhì)量為M=1 kg
D.從小車開始運(yùn)動至滑塊落至C′的時(shí)間內(nèi),小車一共向左前進(jìn)了x=
1.6 m
解析:滑塊與小車組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒,設(shè)滑塊滑離小車時(shí)速度大小為v1,小車最終速度大小為v2,小車的質(zhì)量為M,則mv1=Mv2,
根據(jù)能量守恒可得mgR=m+M+μmgLBC,
滑塊滑離小車后做平拋運(yùn)動,根據(jù)題意其平拋的水平距離為小車向左運(yùn)動的距離,小車向左運(yùn)動了s=(R+LBC),
又s=v1t,
h=gt2,
聯(lián)立以上各式解得:M=1 kg,v1=v2=2 m/s,s=0.8 m,t=0.4 s,故A錯誤,C正確;
整個(gè)過程的摩擦生熱為Q=μmgLBC=4 J,B正確;
自滑塊滑落小車至落地時(shí),小車又發(fā)生的位移s′=v2t=0.8 m,所以從小車開始運(yùn)動至滑塊落至C′的時(shí)間內(nèi),小車一共向左前進(jìn)了s總=s+s′=1.6 m,故D正確.
2、(多選)如圖是某次發(fā)射載人宇宙飛船的過程中,先將飛船發(fā)射到圓形軌道Ⅰ上,然后在P點(diǎn)變軌到橢圓軌道Ⅱ上.下列說法正確的是( )
A.飛船在軌道Ⅰ上經(jīng)過P點(diǎn)的速度一定大于第一宇宙速度
B.飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過Q點(diǎn)的速度一定小于第一宇宙速度
C.飛船在軌道Ⅱ上從P點(diǎn)到Q點(diǎn)和從Q點(diǎn)到P點(diǎn)的過程中,宇航員都處于完全失重狀態(tài)
D.飛船從地球向上加速發(fā)射和減速返回地球的過程中,宇航員都處于超重狀態(tài)
解析:選BCD.第一宇宙速度等于近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,根據(jù)v=,知飛船在軌道Ⅰ上的速度小于近地衛(wèi)星的速度,即小于第一宇宙速度.故A錯誤.若飛船從軌道Ⅱ上的Q點(diǎn)變軌到圓軌道上必須加速,所以飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過Q點(diǎn)的速度一定小于Q點(diǎn)所在圓軌道的速度,而該圓軌道的速度小于第一宇宙速度,所以飛船在軌道Ⅱ上經(jīng)過Q點(diǎn)的速度一定小于第一宇宙速度,故B正確.飛船在軌道Ⅱ上從P點(diǎn)到Q點(diǎn)和從Q點(diǎn)到P點(diǎn)的過程中,宇航員只受重力,所以處于完全失重狀態(tài),故C正確.飛船從地球向上加速發(fā)射和減速返回地球的過程中,加速度向上,所以宇航員都處于超重狀態(tài),故D正確.
3、(2018屆北京市海淀區(qū)高三上學(xué)期期中)圖所示,某同學(xué)站在體重計(jì)上觀察超重與失重現(xiàn)象。由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程;由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程。她穩(wěn)定站立時(shí),體重計(jì)的示數(shù)為A0,關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,下列說法正確的是
A. “起立”過程,體重計(jì)的示數(shù)一直大于A0
B. “下蹲”過程,體重計(jì)的示數(shù)一直小于A0
C. “起立”、“下蹲”過程,都能出現(xiàn)體重計(jì)的示數(shù)大于A0的現(xiàn)象
D. “起立”的過程,先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象
【答案】CD
4、在如圖所示的電路中,已知電阻R1的阻值小于滑動變阻器R的最大阻值.閉合電鍵S,在滑動變阻器的滑片P由左端向右滑動的過程中,四個(gè)電表V1、V2、A1、A2的示數(shù)及其變化量分別用U1、U2、I1、I2、ΔU1、ΔU2、ΔI1、ΔI2表示,下列說法中正確的是( )
A.U1先變大后變小,I1不變
B.U1先變小后變大,I1變小
C.的絕對值先變大后變小,的絕對值不變
D.U2先變小后變大,I2先變小后變大
解析:選D.滑片P由滑動變阻器的左端向右端滑動的過程中,滑動變阻器R的左半部分與R1串聯(lián)然后與R的右半部分并聯(lián),并聯(lián)電阻先變大后變小,所以電路總電阻先變大后變小,根據(jù)閉合電路歐姆定律,I2先變小后變大,U1先變大后變小,由極限法可得當(dāng)滑片P滑到滑動變阻器右端時(shí),電流表A1把R1所在支路短路,此時(shí)I1最大,所以I1一直增大,A、B錯誤;對于C項(xiàng),的絕對值等于電源的內(nèi)阻,保持不變;的絕對值等于R2,保持不變,所以C錯誤;電阻R2不變,電壓表V2的示數(shù)U2=I2R2,U2先變小后變大,D正確.
5、如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi),導(dǎo)軌之間接有電阻R.金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下.現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小,ab始終保持靜止,下列說法正確的是( D )
A.ab中的感應(yīng)電流方向由b到a
B.ab中的感應(yīng)電流逐漸減小
C.ab所受的安培力保持不變
D.ab所受的靜摩擦力逐漸減小
解析:根據(jù)楞次定律,感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場向下,再根據(jù)安培定則,可判斷ab中感應(yīng)電流方向從a到b,A錯誤;磁場變化是均勻的,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,感應(yīng)電動勢恒定不變,感應(yīng)電流I恒定不變,B錯誤;安培力F=BIL,由于I,L不變,B減小,所以ab所受的安培力逐漸減小,根據(jù)力的平衡條件,靜摩擦力逐漸減小,C錯誤,D正確.
6、(多選)如圖所示,在兩等量異種點(diǎn)電荷的電場中,MN為一根光滑絕緣細(xì)桿,放在兩電荷連線的中垂線上,a、b、c三點(diǎn)所在直線平行于兩點(diǎn)電荷的連線,且a與c關(guān)于MN對稱,b點(diǎn)位于MN上,d點(diǎn)位于兩電荷的連線上.下列說法正確的是( )
A.b點(diǎn)場強(qiáng)小于d點(diǎn)場強(qiáng)
B.b點(diǎn)電勢低于d點(diǎn)電勢
C.試探電荷+q在a點(diǎn)的電勢能小于在c點(diǎn)的電勢能
D.套在細(xì)桿上的帶電小環(huán)由靜止釋放后將做勻加速直線運(yùn)動
解析:選ABD.在兩等量異號電荷連線上,中間點(diǎn)電場強(qiáng)度最??;在兩等量異號電荷連線的中垂線上,中間點(diǎn)電場強(qiáng)度最大;所以b點(diǎn)場強(qiáng)小于d點(diǎn)場強(qiáng),A正確;MN是一條等勢線,與在兩等量異號電荷連線上的點(diǎn)相比較,d點(diǎn)的電勢要高,所以b點(diǎn)電勢低于d點(diǎn)電勢,B正確;因a點(diǎn)的電勢高于c點(diǎn)的電勢,故試探電荷+q在a點(diǎn)的電勢能大于在c點(diǎn)的電勢能,C錯誤;MN上的電場方向垂直MN指向負(fù)電荷,故套在細(xì)桿上的帶電小環(huán)由靜止釋放后,由于在MN方向上只受到重力,所以做MN方向上做勻加速直線運(yùn)動,D正確.
7、如圖所示,有一光滑鋼球質(zhì)量為m,被一U形框扣在里面,框的質(zhì)量為M,且M=2m,它們擱置于光滑水平面上,今讓小球以速度v0向右去撞擊靜止的框,設(shè)碰撞無機(jī)械能損失,經(jīng)多次相互撞擊,下面結(jié)論正確的是( )
A.最終都將停下來
B.最終將以相同的速度向右運(yùn)動
C.永遠(yuǎn)相互碰撞下去,且整體向右運(yùn)動
D.在它們反復(fù)碰撞的過程中,球的速度將會再次等于v0,框也會再次重現(xiàn)靜止?fàn)顟B(tài)
【答案】CD
聯(lián)立解得:v1=v0,v2=0(兩次碰撞后)或者v1=-v0,v2=v0(一次碰撞后),
由于二次碰撞后的速度情況與開始時(shí)相同,故整體內(nèi)部一直不斷碰撞,整體持續(xù)向右運(yùn)動;球的速度將會再次等于v0,框也會再次重現(xiàn)靜止?fàn)顟B(tài),故A、B錯誤,C、D正確。
8、(多選)甲、乙兩汽車同一條平直公路上同向運(yùn)動,其速度—時(shí)間圖像分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t2時(shí)刻并排行駛,下列說法正確的是( )
A. 兩車在t1時(shí)刻也并排行駛
B. t1時(shí)刻甲車在后,乙車在前
C. 甲車的加速度大小先增大后減小
D. 乙車的加速度大小先減小后增大
【來源】2018年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理(全國II卷)
【答案】 BD
點(diǎn)睛:本題考查了對圖像的理解及利用圖像解題的能力問題
二、非選擇題
1、實(shí)驗(yàn)室有下列器材:
靈敏電流計(jì)G(內(nèi)阻約為50 Ω);
電壓表V(0~3 V,內(nèi)阻約為10 kΩ);
電阻箱R1(0~9 999 Ω);
滑動變阻器R2(0~100 Ω,1.5 A);
舊干電池一節(jié);
導(dǎo)線開關(guān)若干.
(1)某實(shí)驗(yàn)小組先測靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻,電路如圖甲所示,測得電壓表示數(shù)為2 V,靈敏電流計(jì)示數(shù)為4 mA,電阻箱旋鈕位置如圖乙所示,則靈敏電流計(jì)內(nèi)阻為________Ω.
(2)為將靈敏電流計(jì)的量程擴(kuò)大為原來的10倍,該實(shí)驗(yàn)小組將電阻箱與靈敏電流計(jì)并聯(lián),則應(yīng)將電阻箱R1的阻值調(diào)為________Ω.調(diào)好后連接成如圖丙所示的電路測干電池的電動勢和內(nèi)阻,調(diào)節(jié)滑動變阻器讀出了幾組電壓表和電流計(jì)的示數(shù)如下表,請?jiān)趫D丁所示的坐標(biāo)系中作出合適的Ig-U圖線.
Ig/mA
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
U/V
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
(3)由作出的Ig-U圖線求得干電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.
解析:(1)由圖乙可知,電阻箱示數(shù)為R1=0×1 000 Ω+4×100 Ω+5×10 Ω+5×1 Ω=455 Ω.由歐姆定律得Rg+R1===500 Ω,電流計(jì)內(nèi)阻為Rg=500 Ω-455 Ω=45 Ω.
(2)將靈敏電流計(jì)的量程擴(kuò)大為原來的10倍,并聯(lián)電阻阻值R===5 Ω,根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)找出對應(yīng)點(diǎn),然后根據(jù)找出的點(diǎn)作出圖象,如答案圖所示.
(3)由Ig-U圖線可知,圖線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)值為1.4,則電源電動勢E=1.4 V,電流表內(nèi)阻RA===2.4 Ω,圖線的斜率k===,電源內(nèi)阻r=-RA=20 Ω-2.4 Ω=17.6 Ω.
答案:(1)45 (2)5 如圖所示 (3)1.4 17.6
7
人教物理2019高考一輪選練編題(4)
李仕才
一、選擇題
1、(多選)如圖所示,曲線Ⅰ是一顆繞地球做圓周運(yùn)動衛(wèi)星軌道的示意圖,其半徑為R;曲線Ⅱ是一顆繞地球做橢圓運(yùn)動衛(wèi)星軌道的示意圖,O點(diǎn)為地球球心,AB為橢圓的長軸,兩軌道和地心都在同一平面內(nèi),已知在兩軌道上運(yùn)動的衛(wèi)星的周期相等,萬有引力常量為G,地球質(zhì)量為M,下列說法正確的是 ( )
A.橢圓軌道的長軸長度為2R
B.衛(wèi)星在Ⅰ軌道的速率為v0,衛(wèi)星在Ⅱ軌道B點(diǎn)的速率為vB,則v0>vB
C.衛(wèi)星在Ⅰ軌道的加速度大小為a0,衛(wèi)星在Ⅱ軌道A點(diǎn)加速度大小為aA,則a0<aA
D.若OA=0.5R,則衛(wèi)星在B點(diǎn)的速率vB>
解析:選ABC.衛(wèi)星的周期相等,所以橢圓軌道的長軸長度為2R;B點(diǎn)為橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn),速度比較小,v0表示做勻速圓周運(yùn)動的速度,v0>vB;根據(jù)a=,衛(wèi)星在Ⅰ軌道距離地心的距離大于衛(wèi)星在Ⅱ軌道A點(diǎn)距離地心的距離,所以a0<aA;若OA=0.5R,則OB=1.5R,據(jù)=得v=,如果衛(wèi)星以O(shè)B為軌道半徑做勻速圓周運(yùn)動,v==,在Ⅱ軌道上,衛(wèi)星在B點(diǎn)要減速,做近心運(yùn)動,所以衛(wèi)星在B點(diǎn)的速率vB< ,D錯.
2、重力為10 N的重物被繞過光滑定滑輪O′的輕繩懸掛在空中處于靜止,光滑的輕質(zhì)圓環(huán)套在輕繩的水平段OO′,當(dāng)在圓環(huán)上掛上另一個(gè)鉤碼后,重物上升10 cm,已知原來的水平輕繩OO′長度也是10 cm,則鉤碼重力為( C )
A.5 N B.5 N
C.10 N D.10 N
解析:假設(shè)平衡后圓環(huán)位置為P,平衡后,重物上升10 cm,說明此時(shí)
POO′恰好構(gòu)成一個(gè)邊長為10 cm的正三角形,輕繩中張力處處相等,均為10 N,故鉤碼的重力恰好與PO′,PO拉力的合力等大反向,由三角函數(shù)關(guān)系可知,鉤碼的重力為10 N,選項(xiàng)C正確.
3、在地面上以初速度v0豎直向上拋出一小球,經(jīng)過2t0時(shí)間小球落回拋出點(diǎn),其速率為v1,已知小球在空中運(yùn)動時(shí)所受空氣阻力與小球運(yùn)動的速度成正比,則小球在空中運(yùn)動時(shí)速率v隨時(shí)間t的變化規(guī)律可能是( )
【答案】A
【解析】小球上升過程中,由牛頓第二定律有mg+kv=ma,故隨速度的減小,加速度逐漸減小,v—t圖象的切線斜率逐漸減??;小球下降過程中,由牛頓第二定律有mg-kv=ma,則隨速度逐漸增大,加速度逐漸減小,v—t圖象的切線斜率逐漸減小;由于有阻力作用,故回到地面的速度將小于初速度v0,選項(xiàng)A正確。
4、如圖所示,在AB間接入正弦交流電U1=220 V,通過理想變壓器和二極管D1、D2給阻值R=20 Ω的純電阻負(fù)載供電,已知D1、D2為相同的理想二極管,正向電阻為0,反向電阻無窮大,變壓器原線圈n1=110匝,副線圈n2=20匝,Q為副線圈正中央抽頭,為保證安全,二極管的反向耐壓值至少為U0,設(shè)電阻R上消耗的熱功率為P,則有( )
A.U0=40 V,P=80 W
B.U0=40 V,P=80 W
C.U0=40 V,P=20 W
D.U0=40 V,P=20 W
解析:選C.變壓器的次級電壓U2=U1=×220 V=40 V,故二極管的反向耐壓值至少為40 V;電阻R上電壓有效值為20 V,則R消耗的熱功率為P== W=20 W,故C正確.
5、如圖所示,水平面上固定著兩根相距L且電阻不計(jì)的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌處于方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,銅棒a,b的長度均等于兩導(dǎo)軌的間距、電阻均為R、質(zhì)量均為m,銅棒平行地靜止在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好.現(xiàn)給銅棒a一個(gè)平行導(dǎo)軌向右的瞬時(shí)沖量I,關(guān)于此后的過程,下列說法正確的是( B )
A.回路中的最大電流為
B.銅棒b的最大加速度為
C.銅棒b獲得的最大速度為
D.回路中產(chǎn)生的總焦耳熱為
解析:由題意知a獲得沖量時(shí)速度最大,根據(jù)動量定理可得,a獲得的速度va=,此后a在安培力作用下做減速運(yùn)動,b在安培力作用下做加速運(yùn)動,回路中產(chǎn)生的電動勢E=BL(va-vb),可知a剛獲得動量時(shí)回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大,即Im==,故A錯誤;b所受最大安培力Fm=BImL=,根據(jù)牛頓第二定律知,b棒所產(chǎn)生的最大加速度am==,故B正確;由題意知,a棒做減速運(yùn)動,b棒做加速運(yùn)動,當(dāng)a,b速度相等時(shí),回路中沒有感應(yīng)電流,兩棒同時(shí)向右勻速直線運(yùn)動,根據(jù)動量守恒定律得,mva=2mv,a,b棒的共同速度v=,此速度亦為b棒的最大速度,故C錯誤;根據(jù)系統(tǒng)能量守恒可得,m=(m+m)v2+Q,則回路中產(chǎn)生的總焦耳熱Q=,故D錯誤.
6、(多選)如圖所示,輕彈簧一端固定于O點(diǎn),另一端與小滑塊連接.把滑塊放在光滑斜面上的A點(diǎn),此時(shí)彈簧恰好水平.將滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)B點(diǎn)到達(dá)位于O點(diǎn)正下方的C點(diǎn).當(dāng)滑塊運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí),彈簧恰處于原長且與斜面垂直.已知彈簧原長為L,斜面傾角θ小于45°,彈簧始終在彈性限度內(nèi),重力加速度為g.在此過程中( )
A.滑塊的加速度可能一直減小
B.滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度可能最大
C.滑塊經(jīng)過C點(diǎn)的速度大于
D.滑塊在AB過程中動能的增量比BC過程小
解析:選AC.從A到B過程中彈簧處于伸長狀態(tài),有一個(gè)沿斜面向下的分力F1,并且隨著伸長量的減小,分力F1在減小,故此過程中滑塊受到的合力F=mgsin θ+F1,在減小,故加速度在減小,從B到C過程中,彈簧處于拉伸狀態(tài),有一個(gè)沿斜面向上的分力F2,隨著伸長量的增大,F(xiàn)2在增大,若到達(dá)C點(diǎn)時(shí)F2
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