【#高三# #高三物理寒假作業(yè)練習(xí)題及答案#】春天不播種,夏天就不會(huì)生長,秋天就不能收割,冬天就不能品嘗。海德都是路邊樹上的山果是酸的,其實(shí)是我們不懂得如何攀緣才能摘到山果;都說金錢不能買到快樂,其實(shí)是我們不知道從哪里能買到快樂;都說夢想難以化為現(xiàn)實(shí),其實(shí)是我們不明白怎樣奮斗才能夢想成真都說人生道路是九彎十八曲,其實(shí)是我們不懂得選擇。高峰只對(duì)攀登它而不是仰望它的人來說才有真正意義。©無憂考網(wǎng)高三頻道給大家整理的《高三物理寒假作業(yè)練習(xí)題及答案》供大家參考,歡迎閱讀!
一、本題共小題,每小題分,共分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,小題有多個(gè)選項(xiàng)正確全部選對(duì)的得分,選不全的得分,有選錯(cuò)或不選的得0分.在下面所說的物體運(yùn)動(dòng)情況中,不可能出現(xiàn)的是物體在某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很大,而加速度為零物體在某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度很小,而加速度很大
C.運(yùn)動(dòng)的物體在某時(shí)刻速度為零,而其加速度不為零
D.作變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相同,當(dāng)物體加速度減小時(shí),它速度也減小
2、我國的田徑運(yùn)動(dòng)員劉翔多次在國際比賽中為國爭光。在奧運(yùn)會(huì)的110m欄的決賽中,終點(diǎn)處有一站在跑道側(cè)面的攝影記者用照相機(jī)給他拍攝最后沖刺的身影,攝影記者使用的照相機(jī)的光圈(控制進(jìn)光量的多少)是16,快門(曝光時(shí)間)是s,得到照片后測得照片中劉翔的身高為h,胸部模糊部分的寬度為L,已知?jiǎng)⑾璧纳砀邽镠。由以上數(shù)據(jù)可以知道劉翔的()
A、110m欄成績B、沖線速度
C、110m內(nèi)的平均速度D、110m欄比賽過程加速度的大小
3、兩物體甲和乙在同一直線上運(yùn)動(dòng),它們?cè)?~0.4s時(shí)間內(nèi)的v—t圖象如圖所示。若僅在兩物體之間存在相互作用,則物體甲與乙的質(zhì)量之比和圖中時(shí)間t1分別為:A.和0.30sB.3和0.30s
C.和0.28sD.3和0.28s4、如圖所示,小球從豎直磚墻某位置靜止釋放,用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光,得到了圖中1、2、3、4、5…所示小球運(yùn)動(dòng)過程中每次曝光的位置.連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為T,每塊磚的厚度為d。根據(jù)圖中的信息,下列判斷錯(cuò)誤的是()
A.位置“1”是小球釋放的初始位置
B.小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.小球下落的加速度為
D.小球在位置“3”的速度為
5、將物體以一定的初速度豎直上拋,經(jīng)過時(shí)間t0回到拋出點(diǎn),空氣阻力大小恒為重力的。物體速度v隨時(shí)間t變化的圖像正確的是()
6.如圖所示,斜面小車M靜止在光滑水平面上,M左邊緊貼墻壁,若在M斜面上放一個(gè)物體m,當(dāng)m沿著的斜面下滑時(shí),M始終靜止不動(dòng),則M受力個(gè)數(shù)可能為A.4個(gè)或5個(gè)B.5個(gè)或6個(gè)
C.3個(gè)或4個(gè)D.4個(gè)或6個(gè)7.如圖所示,質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上.關(guān)于物體之所以能靜止在斜面上的原因,同學(xué)之間有不同的看法,你認(rèn)為正確的是A.物體所受的重力小于物體所受的摩擦力
B.物體所受的下滑力小于物體所受的摩擦力
C.物體所受的重力和彈力的合力小于或等于物體與斜面間的靜摩擦力
D.物體所受的彈力和靜摩擦力的合力等于物體所受的重力9.半圓柱體M放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的豎直擋板PQ,M與PQ之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體N,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止。如圖所示是這個(gè)系統(tǒng)的縱截面圖。若用外力F使PQ保持豎直并且緩慢地向右移動(dòng),在N落到地面以前,發(fā)現(xiàn)M始終保持靜止。在此過程中,下列說法正確的是A.地面對(duì)M的摩擦力逐漸增大B.MN間的彈力先減小后增大C.PQ對(duì)N的彈力逐漸減小
D.PQ和M對(duì)N的彈力的合力逐漸增大
a、b、c、d到達(dá)點(diǎn)e.已知ab=bd=6m,bc=1m,小球從a到c和從c到d所用的時(shí)間都是2s,設(shè)小球經(jīng)b、c時(shí)的速度分別為vb、vc,則()
A.vB.vc=3m/s
C.de=3mD.從d到e所用時(shí)間為4s
11.如圖所示,一質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體放在水平地面上,質(zhì)量為m的小木塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在斜面上,現(xiàn)一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木塊,拉力在斜面所在的平面內(nèi)繞小木塊旋轉(zhuǎn)一周的過程中,斜面體和小木塊始終保持靜止?fàn)顟B(tài).下列說法中正確的是(A.小木塊受到斜面的靜摩擦力為
B.小木塊受到斜面的靜摩擦力為F+mgsinθ
C.斜面體受到地面的靜摩擦力為F
D.斜面體受到地面的靜摩擦力為Fcosθ
.如圖所示,帶有長方體盒子的斜劈A放在固定的斜面體C的斜面上,在盒子內(nèi)放有光滑球B,B恰與盒子前、后壁P、Q點(diǎn)相接觸.若使斜劈A在斜面體C上靜止不動(dòng),則P、Q對(duì)球B無壓力.以下說法正確的是()
A.若C的斜面光滑,斜劈A由靜止釋放,則P點(diǎn)對(duì)球B有壓力B.若C的斜面光滑,斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行,則P、Q對(duì)球B均無壓力
C.若C的斜面粗糙,斜劈A沿斜面勻速下滑,則P、Q對(duì)球B均無壓力
D.若C的斜面粗糙,斜劈A沿斜面加速下滑,則Q點(diǎn)對(duì)球B有壓力
13、在探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,小明同學(xué)用甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行實(shí)驗(yàn),由實(shí)驗(yàn)得到彈簧伸長X與彈簧受到拉力F關(guān)系如圖a所示,由圖求得彈簧乙的勁度系數(shù)N/m。若要在兩根彈簧中選用一個(gè)來制作精確程度較高的彈簧秤,應(yīng)選彈簧;用制作好的彈簧秤來測量物質(zhì)的重力,如圖b所示,物體重N
14、像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣,光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間。
現(xiàn)利用圖乙所示裝置測量滑塊和長lm左右的木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù),圖中MN是水平桌面,Q是木板與桌面的接觸點(diǎn),1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門,與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器設(shè)有畫出。此外在木板頂端的P點(diǎn)還懸掛著一個(gè)鉛錘,讓滑塊從木板的頂端滑下,光電門l、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為s和s。用游標(biāo)卡尺測量小滑塊的寬度d,卡尺數(shù)如圖圖丙所示。
(1)讀出滑塊的寬度d=cm。
(2)滑塊通過光電門1的速度v1=m/s,滑塊通過光電門2的速度v2=m/s。
(3)若僅提供一把米尺,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,為完成測量,除了研究v1、v2和兩個(gè)光電門之間的距離L外,還需測量的物理量是(說明各量的物理意義,同時(shí)指明代表物理量的字母)。
三、分析與計(jì)算題(48分)
15、航模興趣小組設(shè)計(jì)出一架遙控飛行器,其質(zhì)量m=2㎏,動(dòng)力系統(tǒng)提供的恒定升力F=28N。試飛時(shí),飛行器從地面由靜止開始豎直上升。設(shè)飛行器飛行時(shí)所受的阻力大小不變,g取10m/s2。
(1)第一次試飛,飛行器飛行t1=8s時(shí)到達(dá)高度H=64m。求飛行器所阻力f的大小;
(2)第二次試飛,飛行器飛行t2=6s時(shí)遙控器出現(xiàn)故障,飛行器立即失去升力。求飛行器能達(dá)到的高度h;
(3)為了使飛行器不致墜落到地面,求飛行器從開始下落到恢復(fù)升力的最長時(shí)間t3。
16.如圖所示,一根輕繩上端固定在O點(diǎn),下端拴一個(gè)重為G的鋼球A,球處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)對(duì)球施加一個(gè)方向向右的外力F,使球緩慢偏移,在移動(dòng)中的每一刻都可以認(rèn)為球處于平衡狀態(tài).如果外力F方向始終水平,值為2G,求:輕繩OA中張力T的大小取值范圍.持續(xù)地奔跑,野兔只能以速度的速度持續(xù)奔跑。一只野兔在離洞窟處的草地上玩耍,被獵狗發(fā)現(xiàn)后徑直朝野兔追來。兔子發(fā)現(xiàn)獵狗時(shí),與獵狗相距,兔子立即掉頭跑向洞窟。設(shè)獵狗、野兔、洞窟總在同一直線上,求:野兔的加速度至少要多大才能保證安全回到洞窟。
18.(12分)在研究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中,將木塊放在水平長木板上,如圖a所示。用力沿水平方向拉木塊,拉力從零開始逐漸增大。分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力,并用計(jì)算機(jī)繪制出摩擦力f隨拉力F的變化圖象,如圖b所示。已知木塊質(zhì)量為8.0kg,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80。
(1)求木塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)如圖c,木塊受到恒力F=50N作用,方向與水平方向成θ=37°角斜向右上方,求木塊從靜止開始沿水平面做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度;
(3)在(2)中拉力F作用t1=2.0s后撤去,計(jì)算再經(jīng)過多少時(shí)間木塊停止運(yùn)動(dòng)?
九江外國語學(xué)校高三一輪復(fù)習(xí)測試題(答題卡)
一、本題共小題,每小題分,共分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,小題有多個(gè)選項(xiàng)正確全部選對(duì)的得分,選不全的得分,有選錯(cuò)或不選的得0分.
題號(hào)123456789101112答案二、實(shí)驗(yàn)和作圖題(16分)
13、彈簧乙的勁度系數(shù)N/m應(yīng)選彈簧;物體重N
16.如圖所示,一根輕繩上端固定在O點(diǎn),下端拴一個(gè)重為G的鋼球A,球處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)對(duì)球施加一個(gè)方向向右的外力F,使球緩慢偏移,在移動(dòng)中的每一刻都可以認(rèn)為球處于平衡狀態(tài).如果外力F方向始終水平,值為2G,求:輕繩OA中張力T的大小取值范圍.持續(xù)地奔跑,野兔只能以速度的速度持續(xù)奔跑。一只野兔在離洞窟處的草地上玩耍,被獵狗發(fā)現(xiàn)后徑直朝野兔追來。兔子發(fā)現(xiàn)獵狗時(shí),與獵狗相距,兔子立即掉頭跑向洞窟。設(shè)獵狗、野兔、洞窟總在同一直線上,求:野兔的加速度至少要多大才能保證安全回到洞窟。
18.在研究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中,將木塊放在水平長木板上,如圖a所示。用力沿水平方向拉木塊,拉力從零開始逐漸增大。分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力,并用計(jì)算機(jī)繪制出摩擦力f隨拉力F的變化圖象,如圖b所示。已知木塊質(zhì)量為8.0kg,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80。
(1)求木塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)如圖c,木塊受到恒力F=50N作用,方向與水平方向成θ=37°角斜向右上方,求木塊從靜止開始沿水平面做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度;
(3)在(2)中拉力F作用t1=2.0s后撤去,計(jì)算再經(jīng)過多少時(shí)間木塊停止運(yùn)動(dòng)?
一、單選題:共6題每題4分共24分
1.(4分)(2015?浦東新區(qū)二模)關(guān)于物體的內(nèi)能,下列說法正確的是()
A.做功可以改變物體的內(nèi)能
B.只有通過熱傳遞才能改變物體的內(nèi)能
C.對(duì)同一物體的不同物態(tài),固態(tài)比液態(tài)的內(nèi)能大
D.在物體內(nèi)相鄰的分子與分子之間距離越大,物體的內(nèi)能越大
2.(4分)(2015?龍巖二模)一束紅色的細(xì)光束由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形透明體,如圖(a)所示,對(duì)其射出后的折射光線的強(qiáng)度進(jìn)行記錄,發(fā)現(xiàn)折射光線的強(qiáng)度隨著θ的變化而變化,如圖(b)的圖線所示.下列說法正確的是()
A.透明體對(duì)紅光的折射率為
B.紅光在透明體中的速度大小與在真空中的相同
C.紅光的折射光線的頻率會(huì)隨著折射光線強(qiáng)度的增大而增大
D.紅光在透明體內(nèi)發(fā)生全反射的臨界角為30°
3.(4分)(2015?大竹縣校級(jí)模擬)如圖所示,固定在水平地面上的傾角為θ的粗糙斜面上,有一根水平放在斜面上的導(dǎo)體棒,通有垂直紙面向外的電流,導(dǎo)體棒保持靜止.現(xiàn)在空間中加上豎直向下的勻強(qiáng)磁場,導(dǎo)體棒仍靜止不動(dòng),則()
A.導(dǎo)體棒受到的合力一定增大
B.導(dǎo)體棒一定受4個(gè)力的作用
C.導(dǎo)體棒對(duì)斜面的壓力一定增大
D.導(dǎo)體棒所受的摩擦力一定增大
4.(4分)(2015?大慶二模)為研究鋼球在液體中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力的大小,讓鋼球從某一高度豎直落下進(jìn)入某種液體中運(yùn)動(dòng),用閃光照相的方法拍攝鋼球在不同時(shí)刻的位置,如圖所示.已知鋼球在液體中所受浮力為F浮,運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與速度大小成正比,即F=kv,閃光照相機(jī)的閃光頻率為f,圖中刻度尺的最小分度為d,鋼球的質(zhì)量為m,則阻力常數(shù)k的表達(dá)式是()
A.B.C.D.
5.(4分)(2015?浦東新區(qū)二模)在xOy平面內(nèi)存在一勻強(qiáng)電場,一正電荷僅受電場力作用,以一定的初速度通過坐標(biāo)原點(diǎn)O,并沿曲線運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn),其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸平行,則場強(qiáng)E的方向可能沿()
A.x軸正方向B.x軸負(fù)方向C.y軸正方向D.y軸負(fù)方向
6.(4分)(2015?浙江模擬)如圖所示為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)圖.勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向外,電子束由電子槍產(chǎn)生,其速度方向與磁場方向垂直.電子速度的大小和磁場強(qiáng)弱可分別由通過電子槍的加速電壓和勵(lì)磁線圈的電流來調(diào)節(jié).下列說法正確的是()
A.僅增大勵(lì)磁線圈中電流,電子束徑跡的半徑變大
B.僅提高電子槍加速電壓,電子束徑跡的半徑變大
C.僅增大勵(lì)磁線圈中電流,電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將變大
D.僅提高電子槍加速電壓,電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將變大
二、多選題:共4題每題6分共24分
7.(6分)(2015?大慶三模)將三個(gè)木板1、2、3固定在墻角,木板與墻壁和地面構(gòu)成了三個(gè)不同的三角形,如圖所示,其中1與2底邊相同,2和3高度相同.現(xiàn)將一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊分別從三個(gè)木板的頂端由靜止釋放,并沿木板下滑到底端,物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ均相同.在這三個(gè)過程中,下列說法正確的是()
A.沿著1和2下滑到底端時(shí),物塊速度的大小不相等;沿著2和3下滑到底端時(shí),物塊速度的大小相等
B.沿著1下滑到底端時(shí),物塊的速率
C.物塊沿著3下滑到底端的過程中,產(chǎn)生的熱量是最多的
D.物塊沿著1和2下滑到底端的過程中,產(chǎn)生的熱量是一樣多
8.(6分)(2015?大竹縣校級(jí)模擬)在傾角為θ的光滑固定斜面上有兩個(gè)用輕彈簧連接的物塊A和B,它們的質(zhì)量分別為m和2m,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用一沿斜面方向的恒力拉物塊A使之沿斜面向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)B剛離開C時(shí),A的速度為v,加速度為a,且方向沿斜面向上.設(shè)彈簧始終處于彈性限度內(nèi),重力加速度為g,則()
A.當(dāng)B剛離開C時(shí),A發(fā)生的位移大小為
B.從靜止到B剛離開C的過程中,物塊A克服重力做功為
C.B剛離開C時(shí),恒力對(duì)A做功的功率為(2mgsinθ+ma)v
D.當(dāng)A的速度達(dá)到時(shí),B的加速度大小為
9.(6分)(2015?宿遷一模)2014年5月10日天文愛好者迎來了“土星沖日”的美麗天象.“土星沖日”是指土星和太陽正好分處地球的兩側(cè),三者幾乎成一條直線.該天象每378天發(fā)生一次,土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的方向相同,公轉(zhuǎn)軌跡都近似為圓,地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期和半徑以及引力常量均已知,根據(jù)以上信息可求出()
A.土星質(zhì)量
B.地球質(zhì)量
C.土星公轉(zhuǎn)周期
D.土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)速度之比
10.(6分)(2015?大慶二模)A、B為某電場中一條直線上的兩個(gè)點(diǎn),現(xiàn)將正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)由靜止釋放,僅在電場力作用下運(yùn)動(dòng)一段距離到達(dá)B點(diǎn),其電勢能EP隨位移x的變化關(guān)系如圖所示.從A到B過程中,下列說法正確的是()
A.電場力對(duì)電荷一直做正功
B.電荷所受電場力先減小后增大
C.電荷所受電場力先增大后減小
D.電勢先降低后升高
三、實(shí)驗(yàn)題:共3題共27分
11.(8分)(2015?青浦區(qū)二模)測量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道,與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切,C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′.重力加速度為g.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m;
、跍y量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC?的長度h;
、蹖⑽飰KQ在A點(diǎn)從靜止釋放,在物塊Q落地處標(biāo)記其落點(diǎn)D;
、苤貜(fù)步驟③,共做10次;
、輰10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住,用米尺測量圓心到C′的距離s.
(1)請(qǐng)用實(shí)驗(yàn)中的測量量表示物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ekc=以及物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=.
(2)實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是.如果實(shí)驗(yàn)測得的μ值比實(shí)際值偏大,其原因除了實(shí)驗(yàn)中測量的誤差之外,其它的可能是.(寫出一個(gè)可能的原因即可).
12.(4分)(2015?朝陽區(qū)二模)某同學(xué)做“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn).
①每滴油酸酒精溶液的體積為V0,將該溶液滴一滴到水面上,穩(wěn)定后形成油膜的面積為S.已知500mL油酸酒精溶液中含有純油酸1mL,則油酸分子直徑大小的表達(dá)式為d=.
、谠撏瑢W(xué)做完實(shí)驗(yàn)后,發(fā)現(xiàn)自己所測的分子直徑d明顯偏大.出現(xiàn)這種情況的原因可能是.
A.將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算
B.油酸酒精溶液長時(shí)間放置,酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化
C.水面上痱子粉撒得太多,油膜沒有充分展開
D.計(jì)算油膜面積時(shí),將不完整的方格作為完整方格處理.
13.(9分)(2015?朝陽區(qū)二模)某同學(xué)利用圖甲所示的電路描繪一個(gè)標(biāo)有“3V0.6W”小燈泡的伏安特性曲線,現(xiàn)有電源(電動(dòng)勢6V,內(nèi)阻不計(jì))、電壓表(0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)、開關(guān)和導(dǎo)線若干.其它可供選用的器材如下:
A.電流表(0~250mA,內(nèi)阻約5Ω)
B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω)
C.滑動(dòng)變阻器(0~10Ω)
D.滑動(dòng)變阻器(0~50Ω)
、贋闇p小測量誤差并便于操作,在實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用(選填器材前的字母)
、趫D乙是實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線.請(qǐng)根據(jù)圖甲補(bǔ)充完成圖乙中實(shí)物間的連線.
③實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示.如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢為3.0V、內(nèi)阻為5.0Ω的電源兩端,小燈泡消耗的功率是W(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
④實(shí)驗(yàn)中,隨著滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng),電壓表的示數(shù)U及小燈泡消耗的功率P也隨之變化.圖丁各示意圖中正確反映P﹣U2關(guān)系的是.
四、計(jì)算題:共2題共31分
14.(15分)(2015?大慶三模)我國自主研發(fā)的C919大型客機(jī)爭取今年試飛,國人的大飛機(jī)夢有望今年圓上.若進(jìn)展順利,首飛后最快有望2017年完成取證和交付.設(shè)計(jì)的飛機(jī)質(zhì)量m=7.5×104kg,起飛速度是80m/s.
(1)若飛機(jī)起飛過程中發(fā)動(dòng)機(jī)保持額定功率P=8000kW不變,起飛前瞬間加速度a1=0.4m/s2,求飛機(jī)在起飛前瞬間受到的阻力大小?
(2)若飛機(jī)在起飛加速滑行過程中牽引力恒為F=9.0×104N,受到的平均阻力為f=1.5×104N.如果飛機(jī)在達(dá)到起飛速度的瞬間因故而停止起飛,則需立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)且以大小為4m/s2的恒定加速度減速停下,以確保飛機(jī)不滑出跑道.大慶薩爾圖機(jī)場飛行區(qū)等級(jí)為4C等級(jí),機(jī)場跑道長2600米,是否可以安全起降國產(chǎn)大飛機(jī)?
15.(16分)(2015?青島二模)如圖甲所示,長度為l,垂直于紙面的兩平行板CD、MN間存在勻強(qiáng)磁場,板間距離為板長的兩倍,平行板右側(cè)有一水平方向的勻強(qiáng)電場.t=0時(shí)刻,一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力),以初速度v0由MN板左端靠近板面的位置,沿垂直于磁場且平行于板面的方向射入磁場區(qū),以垂直于DN邊的方向進(jìn)入電場區(qū)域,之后又回到磁場中,最后從平行板左端靠近板面的位置離開磁場,速度方向與初速度方向相反,上述僅l、m、q、v0為已知量.
(1)若粒子在TB時(shí)刻進(jìn)入電場,求B0的值;
(2)若粒子在TB時(shí)刻進(jìn)入電場,且B0取值,求電場強(qiáng)度E及粒子在電場中向右運(yùn)動(dòng)的距離;
(3)若B0=,求TB滿足的條件.
2015年四川省達(dá)州市大竹縣文星中學(xué)高考物理模擬試卷(6月份)
參考答案與試題解析
一、單選題:共6題每題4分共24分
1.(4分)(2015?浦東新區(qū)二模)關(guān)于物體的內(nèi)能,下列說法正確的是()
A.做功可以改變物體的內(nèi)能
B.只有通過熱傳遞才能改變物體的內(nèi)能
C.對(duì)同一物體的不同物態(tài),固態(tài)比液態(tài)的內(nèi)能大
D.在物體內(nèi)相鄰的分子與分子之間距離越大,物體的內(nèi)能越大
考點(diǎn):物體的內(nèi)能.版權(quán)所有
分析:做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能.物體的內(nèi)能與體積、溫度等因素有關(guān).分子間距離越大,分子勢能不一定越大,內(nèi)能也不一定越大.
解答:解:A、做功可以使內(nèi)能與其他能之間發(fā)生轉(zhuǎn)化,從而能改變物體的內(nèi)能,故A正確.
B、做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能.故B錯(cuò)誤.
C、對(duì)同一物體的不同物態(tài),由于固態(tài)變成液態(tài)時(shí)要吸收熱量,所以液態(tài)比固態(tài)的內(nèi)能大.故C錯(cuò)誤.
D、在物體內(nèi)相鄰的分子與分子之間距離越大,分子勢能不一定越大,與分子力表現(xiàn)為引力還是斥力有關(guān),所以物體的內(nèi)能也不一定越大.故D錯(cuò)誤.
故選:A.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵要掌握物體內(nèi)能的決定因素,知道做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能.通過吸收熱的分析確定物態(tài)變化內(nèi)能的變化情況.
2.(4分)(2015?龍巖二模)一束紅色的細(xì)光束由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形透明體,如圖(a)所示,對(duì)其射出后的折射光線的強(qiáng)度進(jìn)行記錄,發(fā)現(xiàn)折射光線的強(qiáng)度隨著θ的變化而變化,如圖(b)的圖線所示.下列說法正確的是()
A.透明體對(duì)紅光的折射率為
B.紅光在透明體中的速度大小與在真空中的相同
C.紅光的折射光線的頻率會(huì)隨著折射光線強(qiáng)度的增大而增大
D.紅光在透明體內(nèi)發(fā)生全反射的臨界角為30°
考點(diǎn):光的折射定律.版權(quán)所有
專題:光的折射專題.
分析:AD、由圖b得到全反射臨界角為60°,根據(jù)sinC=求解折射率;
B、根據(jù)c=nv判斷紅光在透明體中的速度大小;
C、光線的頻率與介質(zhì)的折射率無關(guān).
解答:解:AD、由圖b得到θ=30°時(shí)發(fā)生全反射,故全反射的臨界角C=60°,故:
n==;故A正確,D錯(cuò)誤;
B、根據(jù)v=,紅光在透明體中的光速小于真空中的光速,故B錯(cuò)誤;
C、光線的頻率與介質(zhì)的折射率無關(guān),故紅光的折射光線的頻率不變,故C錯(cuò)誤;
故選:A.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是由圖b得到全反射的臨界角,然后結(jié)合公式sinC=和v=進(jìn)行分析,基礎(chǔ)題目.
3.(4分)(2015?大竹縣校級(jí)模擬)如圖所示,固定在水平地面上的傾角為θ的粗糙斜面上,有一根水平放在斜面上的導(dǎo)體棒,通有垂直紙面向外的電流,導(dǎo)體棒保持靜止.現(xiàn)在空間中加上豎直向下的勻強(qiáng)磁場,導(dǎo)體棒仍靜止不動(dòng),則()
A.導(dǎo)體棒受到的合力一定增大
B.導(dǎo)體棒一定受4個(gè)力的作用
C.導(dǎo)體棒對(duì)斜面的壓力一定增大
D.導(dǎo)體棒所受的摩擦力一定增大
考點(diǎn):安培力;力的合成與分解的運(yùn)用;共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用.版權(quán)所有
分析:導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場中受到重力、安培力和斜面的支持力,根據(jù)導(dǎo)體棒釋放后可能的狀態(tài)分析各力之間的關(guān)系
解答:解:A、導(dǎo)體棒靜止,合力為零,故合力不變,故A錯(cuò)誤;
B、當(dāng)加上磁場后,如果mgsinθ=BILcosθ,則導(dǎo)體棒不受摩擦力,此時(shí)受3個(gè)力,故B錯(cuò)誤;
C、不加磁場時(shí)F′=mgcosθ,加上磁場后對(duì)斜面的壓力為FN=mgcosθ+BILsinθ,故壓力增大,故C正確;
D、導(dǎo)體棒受到的摩擦力不一定變大,故D錯(cuò)誤;
故選:C
點(diǎn)評(píng):本題是通電導(dǎo)體在磁場中受力分析問題,導(dǎo)體只在垂直于斜面方向上平衡,而在平行斜面方向不一定平衡.
4.(4分)(2015?大慶二模)為研究鋼球在液體中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力的大小,讓鋼球從某一高度豎直落下進(jìn)入某種液體中運(yùn)動(dòng),用閃光照相的方法拍攝鋼球在不同時(shí)刻的位置,如圖所示.已知鋼球在液體中所受浮力為F浮,運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與速度大小成正比,即F=kv,閃光照相機(jī)的閃光頻率為f,圖中刻度尺的最小分度為d,鋼球的質(zhì)量為m,則阻力常數(shù)k的表達(dá)式是()
A.B.C.D.
考點(diǎn):共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用;力的合成與分解的運(yùn)用.版權(quán)所有
專題:共點(diǎn)力作用下物體平衡專題.
分析:由圖可知,最后小球做勻速直線運(yùn)動(dòng),求出小球在液體中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度,得到阻力與速度的關(guān)系式,此時(shí)小球受到重力、浮力和阻力三力平衡,根據(jù)平衡條件求出k.
解答:解:當(dāng)小球在液體中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),設(shè)速度大小為v,則阻力大小為:
f阻=kv
由圖得到:v==2df
則:f阻=kv=2kdf
根據(jù)平衡條件得:
mg=F浮+f阻
代入解得:
k=
故選B
點(diǎn)評(píng):本題首先要會(huì)選擇研究哪一段照片,由照片的信息求出小球勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小,其次要會(huì)分析小球的受力情況.
5.(4分)(2015?浦東新區(qū)二模)在xOy平面內(nèi)存在一勻強(qiáng)電場,一正電荷僅受電場力作用,以一定的初速度通過坐標(biāo)原點(diǎn)O,并沿曲線運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn),其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸平行,則場強(qiáng)E的方向可能沿()
A.x軸正方向B.x軸負(fù)方向C.y軸正方向D.y軸負(fù)方向
考點(diǎn):勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系.版權(quán)所有
專題:電場力與電勢的性質(zhì)專題.
分析:分析粒子的運(yùn)動(dòng)情況,判斷其受力情況,來確定電場可能的方向
解答:解:A、B由題,粒子在A點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸平行,說明y軸方向粒子做減速運(yùn)動(dòng).若電場的方向沿x軸方向,粒子沿y軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度不可能與x軸平行.故AB錯(cuò)誤.
C、若電場方向沿+y方向,粒子所受的電場力沿+y方向,粒子在y軸方向上做加速運(yùn)動(dòng),x軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)A點(diǎn)時(shí)y軸方向有分速度,速度方向不可能與x軸平行.故C錯(cuò)誤
D、若電場方向沿﹣y方向,粒子所受的電場力沿﹣y方向,粒子在y軸方向上做減速運(yùn)動(dòng),x軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)A點(diǎn)時(shí)y軸方向的分速度減至零時(shí),速度方向能與x軸平行.故D正確.
故選:D
點(diǎn)評(píng):本題運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法,確定帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況,考查分析粒子受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的能力
6.(4分)(2015?浙江模擬)如圖所示為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)圖.勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向外,電子束由電子槍產(chǎn)生,其速度方向與磁場方向垂直.電子速度的大小和磁場強(qiáng)弱可分別由通過電子槍的加速電壓和勵(lì)磁線圈的電流來調(diào)節(jié).下列說法正確的是()
A.僅增大勵(lì)磁線圈中電流,電子束徑跡的半徑變大
B.僅提高電子槍加速電壓,電子束徑跡的半徑變大
C.僅增大勵(lì)磁線圈中電流,電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將變大
D.僅提高電子槍加速電壓,電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將變大
考點(diǎn):帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng);帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng).版權(quán)所有
分析:根據(jù)動(dòng)能定理表示出加速后獲得的速度,然后根據(jù)洛倫茲力提供向心力推導(dǎo)出半徑的表達(dá)式.
解答:解:根據(jù)電子所受洛倫茲力的方向結(jié)合右手定則判斷勵(lì)磁線圈中電流方向是順時(shí)針方向,電子在加速電場中加速,由動(dòng)能定理有:
eU=mv02…①
電子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力充當(dāng)向心力,有:eBv0=m②
解得:r==…③
T=④
可見增大勵(lì)磁線圈中的電流,電流產(chǎn)生的磁場增強(qiáng),由③式可得,電子束的軌道半徑變小.由④式知周期變小,故AC錯(cuò)誤;
提高電子槍加速電壓,電子束的軌道半徑變大、周期不變,故B正確D錯(cuò)誤;
故選:B.
點(diǎn)評(píng):本題考查了粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)在實(shí)際生活中的應(yīng)用,正確分析出儀器的原理是關(guān)鍵.
二、多選題:共4題每題6分共24分
7.(6分)(2015?大慶三模)將三個(gè)木板1、2、3固定在墻角,木板與墻壁和地面構(gòu)成了三個(gè)不同的三角形,如圖所示,其中1與2底邊相同,2和3高度相同.現(xiàn)將一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊分別從三個(gè)木板的頂端由靜止釋放,并沿木板下滑到底端,物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ均相同.在這三個(gè)過程中,下列說法正確的是()
A.沿著1和2下滑到底端時(shí),物塊速度的大小不相等;沿著2和3下滑到底端時(shí),物塊速度的大小相等
B.沿著1下滑到底端時(shí),物塊的速率
C.物塊沿著3下滑到底端的過程中,產(chǎn)生的熱量是最多的
D.物塊沿著1和2下滑到底端的過程中,產(chǎn)生的熱量是一樣多
考點(diǎn):功能關(guān)系.版權(quán)所有
分析:本題應(yīng)根據(jù)動(dòng)能定理求解,只要正確對(duì)物體受力分析,分別求出各力做功的代數(shù)和,即可比較速度的大小.
解答:解:對(duì)物塊從高為h的斜面上由靜止滑到底端時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理有mgh﹣Wf=mv2…①
其中Wf為物塊克服摩擦力做的功,
因滑動(dòng)摩擦力f=μN(yùn)=μmgcosθ,所以物塊克服摩擦力做的功為Wf=fL=μmgcosθ×L=μmgLcosθ=μmgL底…②
由圖可知,Lcosθ為斜面底邊長,
可見,物體從斜面頂端下滑到底端時(shí),克服摩擦力做功與斜面底端長度L底成正比.
A、B因沿著1和2下滑到底端時(shí),物體克服摩擦力做功相同,沿著1重力做功大于沿2重力做功,根據(jù)①式得知,沿著1下滑到底端時(shí)物塊的速度大于沿2下滑到底端時(shí)速度;
沿著2和3下滑到底端時(shí),重力做功相同,而沿2物體克服摩擦力做功小于沿3克服摩擦力做功,則由①式得知,沿著2下滑到底端時(shí)物塊的速度大于沿3下滑到底端時(shí)速度;
所以沿著1下滑到底端時(shí),物塊的速率,而沿著3下滑到底端時(shí),物塊的速率最小.故A錯(cuò)誤.B正確.
C、沿3時(shí)克服摩擦力做的功最多,物體的機(jī)械能損失,產(chǎn)生的熱量最多.故C正確.
D、同理,根據(jù)以上分析知,物塊沿1和2下滑到底端的過程中,產(chǎn)生的熱量一樣多,故D正確.
故選BCD.
點(diǎn)評(píng):通過本題求克服摩擦力做功可推得一個(gè)重要的結(jié)論:物體從斜面下滑到底端的過程中,克服摩擦力做的功與沿水平面滑動(dòng)與斜面底端相同距離時(shí)克服摩擦力做的功相同.
8.(6分)(2015?大竹縣校級(jí)模擬)在傾角為θ的光滑固定斜面上有兩個(gè)用輕彈簧連接的物塊A和B,它們的質(zhì)量分別為m和2m,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用一沿斜面方向的恒力拉物塊A使之沿斜面向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)B剛離開C時(shí),A的速度為v,加速度為a,且方向沿斜面向上.設(shè)彈簧始終處于彈性限度內(nèi),重力加速度為g,則()
A.當(dāng)B剛離開C時(shí),A發(fā)生的位移大小為
B.從靜止到B剛離開C的過程中,物塊A克服重力做功為
C.B剛離開C時(shí),恒力對(duì)A做功的功率為(2mgsinθ+ma)v
D.當(dāng)A的速度達(dá)到時(shí),B的加速度大小為
考點(diǎn):功率、平均功率和瞬時(shí)功率;功的計(jì)算.版權(quán)所有
專題:功率的計(jì)算專題.
分析:未加拉力F時(shí),物體A對(duì)彈簧的壓力等于其重力的下滑分力;物塊B剛要離開C時(shí),彈簧的拉力等于物體B重力的下滑分力;根據(jù)平衡條件并結(jié)合胡克定律求解出兩個(gè)狀態(tài)彈簧的行變量,得到彈簧的長度變化情況;然后結(jié)合功能關(guān)系進(jìn)行分析即可.
解答:解:A、開始時(shí),彈簧處于壓縮狀態(tài),壓力等于物體A重力的下滑分力,根據(jù)胡克定律,有:
mgsinθ=kx1
解得:x1=
物塊B剛要離開C時(shí),彈簧的拉力等于物體B重力的下滑分力,根據(jù)胡克定律,有;
2mgsinθ=kx2
解得:x2=
故物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為:,故A正確;
B、從靜止到B剛離開C的過程中,物塊A克服重力做功為,故B錯(cuò)誤;
C、此時(shí)物體A受拉力、重力、支持力和彈簧的拉力,根據(jù)牛頓第二定律,有:
F﹣mgsinθ﹣T=ma
彈簧的拉力等于物體B重力的下滑分力,為:
T=2mgsinθ
故:F=3mgsinθ+ma,恒力對(duì)A做功的功率為(3mgsinθ+ma)v.故C錯(cuò)誤;
D、當(dāng)A的速度達(dá)到時(shí),A受到的合外力為0,則:F﹣mgsinθ﹣T′=0
所以:T′=2mgsinθ+ma
B沿斜面方向受到的力:FB=T′﹣2mgsinθ=ma
又:FB=2ma′
所以:.故D正確.
故選:AD.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵抓住兩個(gè)臨界狀態(tài),開始時(shí)的平衡狀態(tài)和最后的B物體恰好要滑動(dòng)的臨界狀態(tài),然后結(jié)合功能關(guān)系分析,難度適中.
9.(6分)(2015?宿遷一模)2014年5月10日天文愛好者迎來了“土星沖日”的美麗天象.“土星沖日”是指土星和太陽正好分處地球的兩側(cè),三者幾乎成一條直線.該天象每378天發(fā)生一次,土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的方向相同,公轉(zhuǎn)軌跡都近似為圓,地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期和半徑以及引力常量均已知,根據(jù)以上信息可求出()
A.土星質(zhì)量
B.地球質(zhì)量
C.土星公轉(zhuǎn)周期
D.土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)速度之比
考點(diǎn):萬有引力定律及其應(yīng)用;開普勒定律.版權(quán)所有
專題:萬有引力定律的應(yīng)用專題.
分析:地球和土星均繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng),靠萬有引力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)公式列式分析可以求解的物理量.
解答:解:A、B、行星受到的萬有引力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律列方程后,行星的質(zhì)量會(huì)約去,故無法求解行星的質(zhì)量,故AB均錯(cuò)誤;
C、“土星沖日”天象每378天發(fā)生一次,即每經(jīng)過378天地球多轉(zhuǎn)動(dòng)一圈,根據(jù)(﹣)t=2π可以求解土星公轉(zhuǎn)周期,故C正確;
D、知道土星和地球繞太陽的公轉(zhuǎn)周期之比,根據(jù)開普勒第三定律,可以求解轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比,根據(jù)v=可以進(jìn)一步求解土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)速度之比,故D正確;
故選:CD.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道地球和土星均繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng),靠萬有引力提供向心力,知道線速度、加速度和周期與軌道半徑的關(guān)系.
10.(6分)(2015?大慶二模)A、B為某電場中一條直線上的兩個(gè)點(diǎn),現(xiàn)將正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)由靜止釋放,僅在電場力作用下運(yùn)動(dòng)一段距離到達(dá)B點(diǎn),其電勢能EP隨位移x的變化關(guān)系如圖所示.從A到B過程中,下列說法正確的是()
A.電場力對(duì)電荷一直做正功
B.電荷所受電場力先減小后增大
C.電荷所受電場力先增大后減小
D.電勢先降低后升高
考點(diǎn):電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系;電勢.版權(quán)所有
專題:電場力與電勢的性質(zhì)專題.
分析:根據(jù)題意和圖象正確判斷出電子的運(yùn)動(dòng)形式是解題的關(guān)鍵,由圖可知,電子通過相同位移時(shí),電勢能的減小量越來越小,說明電場力做功越來越小,由W=Fs可知電場力逐漸減小,因此電子做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),知道了運(yùn)動(dòng)形式即可解正確解答本題.
解答:解:A、電勢能先減小后增大,則電場力做正功后做負(fù)功.故A錯(cuò)誤.
BC、電勢能EP隨位移x的變化關(guān)系圖象的斜率表示電場力的大小,因此電場力先減小后增大.故B正確,C錯(cuò)誤.
D、正電荷從A到B僅在電場力作用下,電場力先做正功,后做負(fù)功,則說明電場力方向變化,即電場線方向先向右,后向左,所以電勢先降低后升高.故D正確.
故選:BD.
點(diǎn)評(píng):解題過程中要把握問題的核心,要找準(zhǔn)突破點(diǎn),如本題中根據(jù)圖象獲取有關(guān)電子的運(yùn)動(dòng)、受力情況即為本題的突破點(diǎn).
三、實(shí)驗(yàn)題:共3題共27分
11.(8分)(2015?青浦區(qū)二模)測量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道,與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切,C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′.重力加速度為g.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
、儆锰炱椒Q出物塊Q的質(zhì)量m;
、跍y量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC?的長度h;
、蹖⑽飰KQ在A點(diǎn)從靜止釋放,在物塊Q落地處標(biāo)記其落點(diǎn)D;
、苤貜(fù)步驟③,共做10次;
、輰10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住,用米尺測量圓心到C′的距離s.
(1)請(qǐng)用實(shí)驗(yàn)中的測量量表示物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ekc=以及物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=﹣.
(2)實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是減小實(shí)驗(yàn)的偶然誤差.如果實(shí)驗(yàn)測得的μ值比實(shí)際值偏大,其原因除了實(shí)驗(yàn)中測量的誤差之外,其它的可能是圓弧軌道與滑塊間有摩擦或空氣阻力.(寫出一個(gè)可能的原因即可).
考點(diǎn):探究影響摩擦力的大小的因素.版權(quán)所有
專題:實(shí)驗(yàn)題.
分析:(1)物塊由A到B點(diǎn)過程,由動(dòng)能定理可以求出物塊到達(dá)B時(shí)的動(dòng)能;物塊離開C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可以求出物塊在C點(diǎn)的速度,然后求出在C點(diǎn)的動(dòng)能;由B到C,由動(dòng)能定理可以求出克服摩擦力所做的功;由功的計(jì)算公式可以求出動(dòng)摩擦因數(shù).
(2)多次實(shí)驗(yàn)的目的是減小實(shí)驗(yàn)誤差,誤差偏大的原因是存在摩擦阻力.
解答:解:(1)從A到B,由動(dòng)能定理得:mgR=EKB﹣0,則物塊到達(dá)B時(shí)的動(dòng)能:EKB=mgR;
離開C后,物塊做平拋運(yùn)動(dòng),
水平方向:s=vCt,
豎直方向:h=gt2,
物塊在C點(diǎn)的動(dòng)能:EKC=mvC2,
解得:EKC=;
由B到C過程中,由動(dòng)能定理得:
﹣Wf=mvC2﹣mvB2,
克服摩擦力做的功:Wf=mgR﹣;
B到C過程中,克服摩擦力做的功:
Wf=μmgL=mgR﹣,
則:μ=﹣;
(2)實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的,是通過多次實(shí)驗(yàn)減小實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差;
實(shí)驗(yàn)測得的μ值比實(shí)際值偏大,其原因除了實(shí)驗(yàn)中測量量的誤差之外,其他的可能是圓弧軌道存在摩擦,或接縫B處不平滑等.
故答案為:(1);﹣;
(2)減小實(shí)驗(yàn)的偶然誤差;圓弧軌道與滑塊間有摩擦或空氣阻力.
點(diǎn)評(píng):熟練應(yīng)用動(dòng)能定理、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律、功的計(jì)算公式即可正確解題,學(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,注意實(shí)驗(yàn)誤差不會(huì)沒有,只能降低.
12.(4分)(2015?朝陽區(qū)二模)某同學(xué)做“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn).
、倜康斡退峋凭芤旱捏w積為V0,將該溶液滴一滴到水面上,穩(wěn)定后形成油膜的面積為S.已知500mL油酸酒精溶液中含有純油酸1mL,則油酸分子直徑大小的表達(dá)式為d=.
、谠撏瑢W(xué)做完實(shí)驗(yàn)后,發(fā)現(xiàn)自己所測的分子直徑d明顯偏大.出現(xiàn)這種情況的原因可能是AC.
A.將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算
B.油酸酒精溶液長時(shí)間放置,酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化
C.水面上痱子粉撒得太多,油膜沒有充分展開
D.計(jì)算油膜面積時(shí),將不完整的方格作為完整方格處理.
考點(diǎn):用油膜法估測分子的大小.版權(quán)所有
專題:實(shí)驗(yàn)題.
分析:根據(jù)d=進(jìn)行推導(dǎo),純油酸的體積V等于油酸酒精溶液的體積乘以濃度;
根據(jù)推導(dǎo)出的直徑表達(dá)式判斷出錯(cuò)的原因.
解答:解:(1)純油酸的體積V等于油酸酒精溶液的體積乘以濃度,即:V=,油滴面積為S,
則分子直徑大小的公式為d=
(2)根據(jù)d=,則有:
A、錯(cuò)誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算,則計(jì)算時(shí)所用體積數(shù)值偏大,會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏大,故A正確;
B、油酸酒精溶液長時(shí)間放置,酒精揮發(fā)使溶液的濃度變大,則會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小,故B錯(cuò)誤;
C、水面上痱子粉撒得較多,油膜沒有充分展開,則測量的面積S偏小,導(dǎo)致結(jié)果計(jì)算偏大,故C正確;
D、計(jì)算油膜面積時(shí),將不完整的方格作為完整方格處理,則計(jì)算所用的面積S偏大,會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小,故D錯(cuò)誤;
故答案為:①;②AC.
點(diǎn)評(píng):本題考查了用“油膜法”估測分子直徑大小的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為油酸分子是一個(gè)個(gè)緊挨著排列開的.
13.(9分)(2015?朝陽區(qū)二模)某同學(xué)利用圖甲所示的電路描繪一個(gè)標(biāo)有“3V0.6W”小燈泡的伏安特性曲線,現(xiàn)有電源(電動(dòng)勢6V,內(nèi)阻不計(jì))、電壓表(0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)、開關(guān)和導(dǎo)線若干.其它可供選用的器材如下:
A.電流表(0~250mA,內(nèi)阻約5Ω)
B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約0.2Ω)
C.滑動(dòng)變阻器(0~10Ω)
D.滑動(dòng)變阻器(0~50Ω)
、贋闇p小測量誤差并便于操作,在實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用A,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用C(選填器材前的字母)
、趫D乙是實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線.請(qǐng)根據(jù)圖甲補(bǔ)充完成圖乙中實(shí)物間的連線.
③實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示.如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢為3.0V、內(nèi)阻為5.0Ω的電源兩端,小燈泡消耗的功率是0.38W(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
、軐(shí)驗(yàn)中,隨著滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng),電壓表的示數(shù)U及小燈泡消耗的功率P也隨之變化.圖丁各示意圖中正確反映P﹣U2關(guān)系的是A.
考點(diǎn):伏安法測電阻.版權(quán)所有
專題:實(shí)驗(yàn)題.
分析:本題(1)的關(guān)鍵是根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求電流從零調(diào)可知變阻器應(yīng)采用分壓式接法,選擇阻值小的變阻器更方便調(diào)節(jié);題(2)的關(guān)鍵是根據(jù)小燈泡電阻滿足可知電流表應(yīng)用外接法,即電路應(yīng)是分壓外接電路;題(3)的關(guān)鍵是在表示小燈泡的I﹣U圖象中同時(shí)畫出表示電源的I﹣U圖象,讀出兩圖線的交點(diǎn)坐標(biāo),再根據(jù)功率公式求解即可.
解答:解:①由P=UI可知,燈泡的額定電流為200mA;故電流表選擇A即可;
由于實(shí)驗(yàn)要求電壓從零調(diào)節(jié),變阻器應(yīng)采用分壓式接法,應(yīng)選擇阻值小的變阻器以方便調(diào)節(jié),所以應(yīng)選擇C;
、诟鶕(jù)給出的原理圖可得出對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖如圖所示;
③在表示小燈泡的I﹣U圖象中畫出表示電源的I﹣U圖象如圖所示,讀出兩圖線交點(diǎn)坐標(biāo)為:U=2.1V,I=0.18A,
所以小燈泡消耗的功率為:P=UI=2.1×0.18W=0.38W;
、茈妷罕頊y量路端電壓,由P=可知,其示數(shù)隨滑動(dòng)變阻器的阻值增大而增大;但由于電阻隨電壓的增大而增大,故圖象的斜率越來越小;故選:A
故答案為:①A,C;②如圖所示;③0.38;④A
點(diǎn)評(píng):應(yīng)明確:①當(dāng)實(shí)驗(yàn)要求電流從零調(diào)或變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于待測電阻時(shí)變阻器應(yīng)采用分壓式接法,應(yīng)選擇阻值小的變阻器以方便調(diào)節(jié);②當(dāng)待測電阻滿足時(shí),電流表應(yīng)用外接法,滿足時(shí),電流表應(yīng)用內(nèi)接法;③表示電阻和電源的I﹣U圖線的交點(diǎn)表示通過電阻的電流和電阻兩端電壓.
四、計(jì)算題:共2題共31分
14.(15分)(2015?大慶三模)我國自主研發(fā)的C919大型客機(jī)爭取今年試飛,國人的大飛機(jī)夢有望今年圓上.若進(jìn)展順利,首飛后最快有望2017年完成取證和交付.設(shè)計(jì)的飛機(jī)質(zhì)量m=7.5×104kg,起飛速度是80m/s.
(1)若飛機(jī)起飛過程中發(fā)動(dòng)機(jī)保持額定功率P=8000kW不變,起飛前瞬間加速度a1=0.4m/s2,求飛機(jī)在起飛前瞬間受到的阻力大小?
(2)若飛機(jī)在起飛加速滑行過程中牽引力恒為F=9.0×104N,受到的平均阻力為f=1.5×104N.如果飛機(jī)在達(dá)到起飛速度的瞬間因故而停止起飛,則需立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)且以大小為4m/s2的恒定加速度減速停下,以確保飛機(jī)不滑出跑道.大慶薩爾圖機(jī)場飛行區(qū)等級(jí)為4C等級(jí),機(jī)場跑道長2600米,是否可以安全起降國產(chǎn)大飛機(jī)?
考點(diǎn):功率、平均功率和瞬時(shí)功率;牛頓第二定律.版權(quán)所有
專題:功率的計(jì)算專題.
分析:(1)根據(jù)P=Fv和牛頓第二定律列式解出阻力;
(2)機(jī)經(jīng)歷了勻加速直線運(yùn)動(dòng)和勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)速度位移公式求出勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移和勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移,兩個(gè)位移之和即為跑道的最小長度.再進(jìn)行判斷.
解答:解:(1)設(shè)機(jī)在起飛前瞬間牽引力大小為F1,受到的阻力大小f1,起飛速度vm=80m/s,則有:
P=F1vm
F1﹣f1=ma1
代入數(shù)據(jù)解得:f1=7×104N
(2)設(shè)飛機(jī)起飛過程加速度為a2,達(dá)到起飛速度應(yīng)滑行距離為x1,因故減速滑行距離為x2,跑道的長度至少為x,則有:
F﹣f=ma2
又對(duì)于勻加速運(yùn)動(dòng),有=2a2x1;
勻減速運(yùn)動(dòng),有=2a3x2;
飛機(jī)的總位移x=x1+x2;
解得x=4000m,大于2600米
故大慶薩爾圖機(jī)場不能安全起降國產(chǎn)大飛機(jī)
答:(1)飛機(jī)在起飛前瞬間受到的阻力大小為7×104N.
(2)大慶薩爾圖機(jī)場不能安全起降國產(chǎn)大飛機(jī).
點(diǎn)評(píng):這題考的知識(shí)點(diǎn)是汽車的兩種啟動(dòng)方式,恒定加速度啟動(dòng)和恒定功率啟動(dòng).本題屬于恒定加速度啟動(dòng)方式,由于牽引力不變,根據(jù)p=Fv可知隨著汽車速度的增加,汽車的實(shí)際功率在增加,此過程汽車做勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)實(shí)際功率達(dá)到額定功率時(shí),功率不能增加了,要想增加速度,就必須減小牽引力,當(dāng)牽引力減小到等于阻力時(shí),加速度等于零,速度達(dá)到值.
15.(16分)(2015?青島二模)如圖甲所示,長度為l,垂直于紙面的兩平行板CD、MN間存在勻強(qiáng)磁場,板間距離為板長的兩倍,平行板右側(cè)有一水平方向的勻強(qiáng)電場.t=0時(shí)刻,一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力),以初速度v0由MN板左端靠近板面的位置,沿垂直于磁場且平行于板面的方向射入磁場區(qū),以垂直于DN邊的方向進(jìn)入電場區(qū)域,之后又回到磁場中,最后從平行板左端靠近板面的位置離開磁場,速度方向與初速度方向相反,上述僅l、m、q、v0為已知量.
(1)若粒子在TB時(shí)刻進(jìn)入電場,求B0的值;
(2)若粒子在TB時(shí)刻進(jìn)入電場,且B0取值,求電場強(qiáng)度E及粒子在電場中向右運(yùn)動(dòng)的距離;
(3)若B0=,求TB滿足的條件.
考點(diǎn):帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng);帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng).版權(quán)所有
專題:帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)專題.
分析:(1)若粒子在TB時(shí)刻進(jìn)入電場,在磁場中是經(jīng)過兩段對(duì)稱的圓弧軌跡后從垂直邊界位置射出磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度越大,軌道半徑越小,經(jīng)過速度偏轉(zhuǎn)角是90°,畫出軌跡,結(jié)合幾何關(guān)系得到軌道半徑,根據(jù)牛頓第二定律列式求解B0的值;電場強(qiáng)度E及粒子在電場中向右運(yùn)動(dòng)的距離
(2)若粒子在TB時(shí)刻進(jìn)入電場,且B0取值,粒子從垂直邊界位置射出磁場,最后從平行板左端靠近板面的位置離開磁場;在電場中先向右減速后向左加速,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為TB的整數(shù)倍,根據(jù)動(dòng)能定理列式求解電場強(qiáng)度E及粒子在電場中向右運(yùn)動(dòng)的距離;
(3)若B0=,則運(yùn)用洛倫茲力等于向心力列式求解軌道半徑和周期;結(jié)合幾何關(guān)系求解出每經(jīng)過的側(cè)移量,求解出每經(jīng)過的經(jīng)過的圓心角,最后聯(lián)立求解即可.
解答:解:(1)若粒子在TB時(shí)刻進(jìn)入電場,畫出軌跡,如圖:
臨界情況是經(jīng)過速度偏轉(zhuǎn)角是90°,此時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)半徑具有最小值,為:
根據(jù),解得:
(2)粒子圓周運(yùn)動(dòng)周期:
可知:
粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:
t=(n=1、2、3…)
由運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)可得:t=
由牛頓第二定律,有:qE=ma,解得:E=
d=
(3)由B0=可知,R=2l
T=
分析可知:2nRsinθ=l(n=1、2、3…)
故TB′=,且sinθ=
答:(1)若粒子在TB時(shí)刻進(jìn)入電場,B0的值為;
(2)若粒子在TB時(shí)刻進(jìn)入電場,且B0取值,電場強(qiáng)度E為,粒子在電場中向右運(yùn)動(dòng)的距離;
(3)若B0=,TB滿足的條件為:TB′=,且sinθ=(n=1、2、3…).
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵是明確粒子的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況,要進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析,畫出軌跡,分析出臨界軌跡,然后結(jié)合牛頓第二定律和時(shí)間關(guān)系列式分析.