2020年高考物理复习 高三物理强化特训专题15 综合训练(解析版)

2020年高考物理复习 高三物理强化特训专题15 综合训练(解析版)
2020年高考物理复习 高三物理强化特训专题15 综合训练(解析版)

选择题强化训练

专题十五 综合训练(解析版)

(总分100分,时间70分)

一、单项选择题(本题共13小题,每小题4分,共52分)

1.一辆汽车沿着平直道路行驶,在0~40 s 内的x -t 图象如图所示,下列选项正确的是( )

A.汽车离出发点的最远距离为30 m

B.汽车停止运动的时间为20 s

C.汽车在前20 s 内的平均速度大小为22.5 m/s

D.汽车在前10 s 内与后10 s 内的平均速度大小相同

【解析】 由题图可知,汽车在0~10 s 的时间内运动了30 m ,在10~20 s 的时间内停止在距离出发点30 m 处,在20~40 s 的时间内反向运动,且在t =40 s 时刚好回到出发点,选项A 正确,B 错误;汽车在前20 s 内的平均速度大小为v 1=x 1t 1=3020 m/s =1.5 m/s ,选项C 错误;汽车在前10 s 内的平均速度大小为v 2=x 2t 2=3010

m/s =3 m/s ,汽车在后10 s 内的平均速度大小为v 3=x 3t 3=15

10 m/s =1.5 m/s ,选项D 错误。

【答案】 A

2.如图所示为氢原子能级示意图的一部分,关于氢原子,下列说法正确的是( )

A.一个氢原子从n =3能级跃迁到n =1能级,可能放出3种不同频率的光子

B.从n =4能级跃迁到n =3能级,氢原子会吸收光子,能量升高

C.从n =4能级跃迁到n =3能级,氢原子会向外放出光子,能量降低

D.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的

【解析】 一个氢原子从n =3能级跃迁到n =1能级,最多可能放出2种不同频率的光子,故A 错误;从n =4能级跃迁到n =3能级,是从高能级向低能级跃迁,氢原子会放出光子,能量降低,故B 错误,C 正确;处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是不一样的,故D 错误。 【答案】 C

3.如图所示,房顶上固定一根长2.5 m的细线沿竖直墙壁垂到窗沿下,细线下端系了一个小球(可视为质点)。打开窗子,让小球在垂直于窗子的竖直平面内小幅度摆动,窗上沿到房顶的高度为1.6 m,不计空气阻力,g取10 m/s2,则小球从最左端运动到最右端的最短时间为()

A.0.2π s

B.0.4π s

C.0.6π s

D.0.8π s

【解析】小球的摆动可视为单摆运动,摆长为线长时对应的周期T1=2πl1

g=π s,摆长为线长减去墙体

长时对应的周期T2=2πl1-l2

g=0.6π s,故小球从最左端到最右端所用的最短时间为t=

T1+T2

4=0.4π s,B

正确。

【答案】 B

4.如图所示,真空中电荷量均为Q的两正点电荷固定于一绝缘正方体框架的两侧面ABB1A1和DCC1D1中心连线所在直线上,且两点电荷关于正方体中心对称,则()

A.A、B、C、D四个点的电势相同

B.A1、B1、C1、D1四个点的电场强度相同

C.负检验电荷在A点的电势能小于在C1点的电势能

D.正检验电荷从C点移到C1点的过程中,电场力对其做正功

【解析】由叠加原理可知,A、B、C、D四个点的电势相同,选项A正确;A1、B1、C1、D1四个点的电场强度大小相同,但方向不同,选项B错误;由对称性可知A点和C1点电势相同,故负检验电荷在A点的电势能等于在C1点的电势能,选项C错误;由对称性可知C点和C1点的电势相同,故正检验电荷从C点移到C1点的过程中,电场力对其做功为零,选项D错误。

【答案】 A

5.如图所示,光液面传感器有一个像试管模样的玻璃管,中央插一块两面反光的玻璃板,入射光线在玻璃管内壁与反光板之间来回发生反射,进入到玻璃管底部,然后在另一侧反射而出(与光纤原理相同)。当透明液体的折射率大于玻璃管壁的折射率时,就可以通过光液面传感器监测出射光的强弱来判定玻璃管是否被液体包住了,从而了解液面的高度。以下说法正确的是()

A.玻璃管被液体包住之后,出射光强度增强

B.玻璃管被液体包住之后,出射光消失

C.玻璃管被液体包住之后,出射光强度减弱

D.玻璃管被液体包住之后,出射光强度不变

【解析】玻璃管被液体包住之前,由于玻璃管之外是光疏介质空气,光发生全反射,没有光从玻璃管中射出。当玻璃管被透明液体包住之后,液体的折射率大于玻璃管壁的折射率时,光不再发生全反射,有一部分光进入液体,反射光的强度会减弱,故C正确。

【答案】 C

6.最近,一款名叫“跳一跳”的微信小游戏突然蹿红。游戏要求操作者通过控制棋子(质量为m)脱离平台时的速度,使其能从一个平台跳到旁边的平台上。如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹,不计空气阻力,重力加速度大小为g,则()

A.棋子从静止至运动到最高点的过程中,机械能增加mgh

B.棋子离开平台时的动能为mgh

C.棋子从离开平台至运动到最高点的过程中,重力势能增加mgh

D.棋子落到平台上时的速度大小为2gh

【解析】由于棋子在最高点具有水平方向的速度,所以机械能的增加量大于mgh,故A、B、D错误;棋子从离开平台至运动到最高点的过程中重力做的功为W G=-mgh,所以重力势能增加mgh,故C正确。【答案】 C

7.如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过跨过光滑定滑轮的细绳与沙漏a连接,连接滑轮的杆的另一端固定在天花板上,连接b的一段细绳与斜面平行。在a中沙子缓慢流出的过程中,a、b、c都处于静止状态,下列说法正确的是()

A.b对c的摩擦力一定先减小后增大

B.地面对c的支持力始终变小

C.c 对地面的摩擦力方向始终向左

D.滑轮对绳的作用力方向始终不变

【解析】 设a 中沙漏及沙子的质量为m ,b 的质量为M ,由平衡条件可知:绳子拉力T =mg ,若Mg sin θ>mg ,则有Mg sin θ=mg +f ,若Mg sin θ=mg ,则f =0,若Mg sin θ<mg ,则有Mg sin θ+f =mg ,沙子流出时a 的质量减小,b 对c 的摩擦力可能增大、可能减小,所以A 项错误;以b 、c 为整体可知:若仅a 的质量减小,绳子拉力T 减小,T sin θ+F N =(M +m c )g ,地面支持力增大,所以B 项错误;地面对c 的摩擦力F f =T cos θ=mg cos θ,地面对c 的摩擦力方向始终向左,c 对地面的摩擦力方向始终向右,所以C 项错误;两绳子夹角不变,力的大小始终相等,所以绳子对滑轮的合力方向始终在两绳的角平分线上,所以方向不变,即D 项正确。 【答案】 D

8.利用如图所示的实验装置可以测量磁感应强度B 的大小。用绝缘轻质丝线把底边长为L 、电阻为R 、质量为m 的“U”形线框固定在力敏传感器的挂钩上,并用轻质导线连接线框与电源,导线的电阻忽略不计。当有拉力F 作用于力敏传感器的挂钩上时,拉力显示器可以直接显示力敏传感器所受的拉力。当线框接入恒定电压为E 1时,拉力显示器的示数为F 1;接入恒定电压为E 2时(电流方向与电压为E 1时相反),拉力显示器的示数为F 2。已知F 1>F 2,则磁感应强度B 的大小为( )

A.B =R (F 1-F 2)L (E 1-E 2)

B.B =R (F 1-F 2)

L (E 1+E 2)

C.B =R (F 1+F 2)L (E 1-E 2)

D.B =R (F 1+F 2)

L (E 1+E 2)

【解析】 当线框接入恒定电压为E 1时,拉力显示器的示数为F 1,则F 1=mg +B E 1

R L ;接入恒定电压为E 2

时(电流方向与电压为E 1时相反),拉力显示器的示数为F 2,则F 2=mg -B E 2

R L ,联立解得B =R (F 1-F 2)L (E 1+E 2),

选项B 正确。 【答案】 B

9.如图所示,真空中O 点处有一点电荷,在它产生的电场中有a 、b 两点,a 点的场强大小为E a ,方向与ab 连线成53°角,b 点的场强大小为E b ,方向与ab 连线成37°角;sin 53°=0.8,cos 53°=0.6。关于a 、b 两点场强E a 、E b 及电势φa 、φb 的关系,正确的是( )

A.25E a =9E b ,φa >φb

B.16E a =9E b ,φa <φb

C.9E a =25E b ,φa >φb

D.9E a =16E b ,φa <φb

【解析】 设a 、b 两点到点电荷的距离分别为r a 和r b 。根据几何知识得r b =4

3r a ,根据点电荷场强公式E =

k Q r 2,得E a =16

9E b ,由题图可知,该电场是由负点电荷产生的,故在点电荷的周围越靠近场源电荷电势越低,则有φa <φb ,故D 正确。 【答案】 D

10匀强磁场中有一个原来静止的碳14原子核,它放射出的粒子与反冲核的径迹是两个内切的圆,两圆的直径之比为7∶1,如图1所示,那么碳14的衰变方程为( )

A.14 6C→01e +14 5B

B.14 6C→42He +10

4Be C.14 6C→21H +12 5

B D.14 6C→

0-1e +14 7N

【解析】 原子核的衰变过程满足动量守恒,放射出的粒子与反冲核的速度方向相反,由题图根据左手定

则判断得知,该粒子与反冲核的电性相反,可知碳14发生的是β衰变,衰变方程为14 6C→14 7N +

-1e ,根据动

量守恒定律和带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径公式r =mv

qB ,可知此衰变方程满足题意,故D 正确。

【答案】 D

11.若在某行星和地球上相对于各自水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平拋一物体,它们在水平方向运动的距离之比为2∶7,已知该行星质量约为地球的7倍,地球的半径为R 。由此可知,该行星的半径约为( ) A.12R B.72R C.2R

D.

72

R 【解析】 平拋运动在水平方向上为匀速直线运动,即x =v 0t ,在竖直方向上为自由落体运动,即h =1

2gt 2,

所以x =v 0

2h g ,两种情况下,拋出的速率相同,高度相同,所以g 行g 地=74

,根据公式G Mm R 2=mg 可得g =GM

R 2,故g 行g 地=M 行

R 2行M 地R 2地=7

4

,解得R 行=2R ,故C 正确。 【答案】 C

12.如图所示,铁板AB 与水平地面垂直,一块磁铁吸附在铁板右侧。现缓慢使铁板的B 端绕A 端沿顺时针

方向转动到与水平地面成θ角,此过程中磁铁始终相对铁板静止。下列说法正确的是( )

A.磁铁始终受到三个力的作用

B.铁板对磁铁的作用力逐渐增大

C.铁板对磁铁的弹力逐渐减小

D.磁铁受到的摩擦力逐渐增大

【解析】 沿转动后铁板的方向建立x 轴,垂直铁板方向建立y 轴,则磁铁的受力如图所示,磁铁受到重力、铁板弹力、铁板的磁力、摩擦力作用,故选项A 错误;缓慢向下转动的过程,磁铁可视为处于平衡状态,铁板对磁铁的作用力是铁板弹力、铁板的磁力、摩擦力作用的合力,与重力等大反向,即铁板对磁铁的作用力不变,故选项B 错误;铁板对磁铁的磁力大小不变,缓慢向下转动的过程中磁力的方向与AB 的相对位置关系不变,重力沿x 轴的分力逐渐减小,摩擦力逐渐减小,重力沿y 轴的分力逐渐增大,因此弹力逐渐减小,故选项C 正确,D 错误。 【答案】 C

13.中国国家航天局计划于2019年年底前发射“嫦娥五号”月球探测器。如图所示,假设运载火箭先将“嫦娥五号”月球探测器成功送入太空,由地月转移轨道进入半径为r 1的环月圆轨道Ⅰ后成功变轨到近月点为15 km 的椭圆轨道Ⅱ,再从15 km 高度降至近月圆轨道Ⅲ,最后成功实现登月。若取两物体相距无穷远时的引力势能为零,一个质量为m 的质点到质量为M 的物体中心距离为r 时,其引力势能表达式为E p =-G Mm r (式

中G 为引力常量)。已知月球质量为M 0,月球半径为R ,发射的“嫦娥五号”探测器质量为m 0。则下列关于“嫦娥五号”登月过程的说法正确的是( )

A.“嫦娥五号”探测器在轨道Ⅰ上运行的动能大于在轨道Ⅲ上运行的动能

B.“嫦娥五号”探测器从轨道Ⅰ上变轨到轨道Ⅲ上时,势能减小了GM 0m 0????

1r 1

-1R

C.“嫦娥五号”探测器在轨道Ⅲ上运行时的机械能等于在轨道Ⅰ上运行时的机械能

D.落月的“嫦娥五号”探测器从轨道Ⅲ回到轨道Ⅰ,需要提供的最小能量是

GM 0m 02???

?

1R -1r 1 【解析】 根据万有引力定律和牛顿第二定律有G Mm r 2=m v 2

r ,得“嫦娥五号”探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅲ上的动

能分别是E k1=GM 0m 02r 1、E k2=GM 0m 0

2R ,由于r 1>R ,所以“嫦娥五号”探测器在轨道Ⅰ上运行的动能小于在轨道

Ⅲ上运行的动能,选项A 错误;根据E p =-GMm

r 可知,“嫦娥五号”探测器在轨道Ⅰ和轨道Ⅲ上的势能分别

是E p1=-GM 0m 0r 1、E p2=-GM 0m 0

R ,“嫦娥五号”探测器从轨道Ⅰ上变轨到轨道Ⅲ上时,势能减小了ΔE p =

GM 0m 0????

1R -1r 1,选项B 错误;根据能量守恒定律,落月的“嫦娥五号”探测器从轨道Ⅲ回到轨道Ⅰ,所要提供的最小能量是ΔE =E p1-E p2+E k1-E k2=

GM 0m 02????

1R -1r 1,选项C 错误,D 正确。 【答案】 D

二、多项选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分)

14.图甲为一列简谐横波在t =0.10 s 时刻的波形图,P 是平衡位置为x =1 m 处的质点,Q 是平衡位置为x =4 m 处的质点,图乙为质点Q 的振动图象,则下列说法正确的是( )

A.该波的周期是0.10 s

B.该波的传播速度是40 m/s

C.该波沿x 轴的负方向传播

D.t =0.10 s 时,质点Q 的速度方向沿y 轴负方向

【解析】 由题图乙可知该波的周期是0.20 s ,A 错误;由题图甲可知该波的波长λ=8 m ,则波速v =λ

T =

40 m/s ,B 正确;由题图乙可知t =0.10 s 时质点Q 正沿y 轴负方向运动,故该波沿x 轴负方向传播,C 、D 正确。

【答案】 BCD

15..如图所示,一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单光色,取其中a 、b 、c 三种色光,下列说法正确的是( )

A.c光的频率最高

B.在真空中c光的波长最长

C.玻璃对c光的折射率最小

D.在三棱镜中c光传播速度最小

【解析】根据光的色散规律可知,a光的频率最高,选项A错误;c光的频率最小,故在真空中c光的波长最长,选项B正确;由光路可知,玻璃对a光的折射率最大,对c光的折射率最小,选项C正确;在三棱镜中c光传播速度最大,选项D错误。

【答案】BC

16.如图所示,处于竖直平面内的光滑细金属圆环半径为R,质量均为m的带孔小球A、B穿于环上,两根长为R的细绳一端分别系于A、B球上,另一端分别系于圆环的最高点和最低点,现让圆环绕竖直直径转动,当角速度缓慢增大到某一值时,连接B球的绳子恰好拉直,转动过程中绳子不会断,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是()

A.连接B球的绳子恰好拉直时,转动的角速度为2g R

B.连接B球的绳子恰好拉直时,圆环对A球的作用力为零

C.继续增大转动的角速度,圆环对B球的作用力可能为零

D.继续增大转动的角速度,A球可能会沿圆环向上移动

【解析】当连接B球的绳子刚好拉直时,mg tan 60°=mω2R sin 60°,解得ω=2g

R,A项正确;连接B球

的绳子恰好拉直时,A球与B球转速相同,由对称性知,A球所受合力也为mg tan 60°,又A球所受重力为

mg,可判断出A球所受绳子的拉力为mg

cos 60°=2mg,A球不受圆环的作用力,B项正确;继续增大转动的角速度,连接B球的绳子上会有拉力,要维持B球竖直方向所受外力的合力为零,圆环对B球必定有弹力,C项错误;当转动的角速度增大时,圆环对A球的弹力不为零,根据竖直方向上A球所受外力的合力为零,可知绳子对A球的拉力增大,绳子应张得更紧,因此A球不可能沿圆环向上移动,D项错误。

【答案】AB

17.如所示,电路中变压器为理想变压器,其原线圈接在u=202sin (50πt)V的交流电源上,副线圈与阻值为R1=2 Ω的电阻连接成闭合电路,电流表为理想电流表。另有一阻值R2=32 Ω的电阻与变压器原线圈并

联,电阻R 1与R 2消耗的电功率恰好相等。则( )

A.电阻R 1消耗的电功率为12.5 W

B.通过电阻R 1的交变电流的周期为0.02 s

C.电流表的示数为10 A

D.变压器原、副线圈匝数之比为4∶1

【解析】 加在R 2两端电压的有效值为U R 2=U =2022 V =20 V ,R 2消耗的功率为P R 2=U 2R 2

R 2=12.5 W ,又

电阻R 1与R 2消耗的电功率恰好相等,故A 正确;由u =202sin (50πt ) V ,知ω=50π rad/s ,故周期T =2π

ω=

0.04 s ,变压器不改变交变电流的周期,故B 错误;R 1消耗的功率P R 1=P R 2=12.5 W ,通过R 1的电流I R 1=

P R 1

R 1

=2.5 A ,则电流表的示数为2.5 A ,故C 错误;副线圈两端电压为U 2=I R 1R 1=5 V ,原线圈两端电压U 1=U =20 V ,则原、副线圈匝数之比n 1∶n 2=U 1∶U 2=4∶1,故D 正确。 【答案】 AD

18.如图所示,光滑、平行的金属轨道分水平段(左端接有阻值为R 的定值电阻)和半圆弧段两部分,两段轨道相切于N 和N ′点,圆弧的半径为r ,两金属轨道间的宽度为d ,整个轨道处于磁感应强度大小为B ,方向竖直向上的匀强磁场中。质量为m 、长为d 、电阻为R 的金属细杆置于框架上的MM ′处,MN =r 。在t =0时刻,给金属细杆一个垂直金属细杆、水平向右的初速度v 0,之后金属细杆沿轨道运动,在t =t 1时刻,金属细杆以速度v 通过与圆心等高的P 和P ′;在t =t 2时刻,金属细杆恰好通过圆弧轨道的最高点,金属细杆与轨道始终接触良好,轨道的电阻和空气阻力均不计,重力加速度为g 。以下说法正确的是( )

A.t =0时刻,金属细杆两端的电压为Bdv 0

B.t =t 1时刻,金属细杆所受的安培力为B 2d 2v

2R

C.从t =0到t =t 1时刻,通过金属细杆横截面的电荷量为Bdr

R

D.从t =0到t =t 2时刻,定值电阻R 产生的焦耳热为14mv 20-5

4

mgr 【解析】 t =0时刻,金属细杆产生的感应电动势E =Bdv 0,金属细杆两端的电压U =E 2R ·R =12Bdv 0,故A

项错误;t =t 1时刻,金属细杆的速度方向与磁场平行,不切割磁感线,不产生感应电流,所以此时金属细

杆不受安培力,故B 项错误;从t =0到t =t 1时刻,电路中的平均电动势E =ΔΦΔt =Bd ×2r

t 1,回路中的电流I -

E 2R ,在这段时间内通过金属细杆横截面的电荷量q =I -

t 1,解得q =Bdr

R

,故C 项正确;设杆通过最高点速度为v 2,金属细杆恰好通过圆弧轨道的最高点,对杆受力分析,由牛顿第二定律可得mg =mv 22

r ,解得v 2=gr 。

从t =0到t =t 2时刻,根据功能关系可得,回路中的总焦耳热Q =12mv 20-12mv 2

2-mg ·2r ,定值电阻R 产生的

焦耳热Q R =12Q ,解得Q R =14mv 20-5

4mgr ,故D 项正确。 【答案】 CD

19.如图甲所示,倾角θ=30°的光滑绝缘固定斜杆底端固定一电荷量为2×10-

4C 的正点电荷Q ,将一带正电小球(可视为点电荷)从斜杆的底端(但与Q 未接触)由静止释放,小球沿斜杆向上滑动过程中能量随位移的变化图象如图乙所示,其中线1为重力势能随位移变化图线,线2为动能随位移变化图线(静电力常量k =9×109N·m 2/C 2,g =10 m/s 2),则( )

A.小球向上运动过程中的加速度先增大后减小

B.小球向上运动过程中的速度先增大后减小

C.由图线1可求得小球的质量m =4 kg

D.斜杆底端至小球速度最大处,由底端正点电荷Q 形成的电场的电势差U =2.35×105 V

【解析】 由图线2得知,小球的速度先增大后减小,根据库仑定律得知,小球所受的库仑力逐渐减小,合外力先减小后增大,加速度先减小后增大,则小球沿斜杆向上先做加速度逐渐减小的加速运动,再沿斜杆向上做加速度逐渐增大的减速运动,直至速度为零,故选项A 错误,B 正确;由线1可得E p =mgh =mgs sin θ,代入数据可以得到m =E p gs sin θ=6010×3×

1

2 kg =4 kg ,故选项C 正确;由线2可得,当带电小球运动至1 m

处动能最大为27 J ,此时重力沿杆向下的分力与库仑力平衡,mg sin θ=k qQ s 21,解得q =1.11×10-

5 C ,根据动

能定理有-mgh +qU =E km -0,代入数据得U =4.23×106 V ,故选项D 错误。 【答案】 BC

20如图所示,在光滑水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B 、方向相反的水平匀强磁场,PQ 为两个磁场的边界,磁场范围足够大。一个边长为L 、质量为m 、电阻为R 的正方形金属线框沿垂直磁场方向,以速度v 从图示位置向右运动,当线框中心线AB 运动到与PQ 重合时,线框的速度为v

2

,则正确的有( )

A.此时线框的电功率为4B 2L 2v 2

R

B.此时线框的加速度为4B 2L 2v

mR

C.此过程通过线框截面的电荷量为BL 2

R

D.此过程回路产生的电能为3

8

mv 2

【解析】 在题图中虚线位置,线框产生的电动势E =BLv 2+BLv 2=BLv ,电流I =E R =BLv

R ,由牛顿第二定律,

线框的加速度a =F m =2×BIL m =2B 2L 2v mR ,选项B 错误;线框的电功率P =I 2

R =B 2L 2v 2

R ,选项A 错误;由法拉

第电磁感应定律和电流的定义,可得此过程通过线框截面的电荷量q =It =ΔΦR =BL 2

R ,选项C 正确;由能量

守恒定律,可得回路产生的电能W =12mv 2-12m ????v 22=38mv 2

,选项D 正确。

【答案】 CD

21.如图甲所示,在直角三角形ABC 内充满垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出),AB 边长度为d ,∠B=。现垂直AB 边射入一群质量均为m 、电荷量均为q 、速度大小均为v 的带正电粒子,已知垂直AC 边射出的粒子在磁场中运动的时间为t ,而运动时间最长的粒子在磁场中的运动时间为t (不计重力)。则下列判断中正确的是( )。

A.粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为4t

B.该匀强磁场的磁感应强度大小为

C.粒子在磁场中运动的轨道半径为d

D.粒子进入磁场时的速度大小为

【解析】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间是T,即T=t,则得周期T=4t,A项正确;由T=4t,R=,T=,得B0==,B项正确;运动时间最长的粒子在磁场中运动的轨迹如图乙所示,根据几何关系有R sin +=d,解得R=d,C项正确;根据粒子在磁场中运动的速度v=,周期T=4t0,半径R=d,联立可得v=,D项错误。

【答案】ABC

2021年高考物理选择题专题训练含答案 (1)

2021模拟模拟-选择题专项训练之交变电流 本考点是电磁感应的应用和延伸.高考对本章知识的考查主要体现在“三突出”:一是突出考查交变电流的产生过程;二是突出考查交变电流的图象和交变电流的四值;三是突出考查变压器.一般试题难度不大,且多以选择题的形式出现.对于电磁场和电磁波只作一般的了解.本考点知识易与力学和电学知识综合,如带电粒子在加有交变电压的平行金属板间的运动,交变电路的分析与计算等.同时,本考点知识也易与现代科技和信息技术相联系,如“电动自行车”、“磁悬浮列车”等.另外,远距离输电也要引起重视.尤其是不同情况下的有效值计算是高考考查的主要内容;对变压器的原理理解的同时,还要掌握变压器的静态计算和动态分析. 北京近5年高考真题 05北京18.正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图1所示的方式连接,R=10Ω,交流电压表的示数是10V。图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象。则( ) A.通过R的电流i R随时间t变化的规律是i R=2cos100πt (A) B.通过R的电流 i R 随时间t变化的规律是i R=2cos50πt (A) C.R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos100πt (V) D.R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos50πt (V) 07北京17、电阻R1、R2交流电源按照图1所示方式连接,R1=10Ω,R2=20Ω。合上开关后S后,通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示。则() A、通过R1的电流的有效值是1.2A B、R1两端的电压有效值是6V C、通过R2的电流的有效值是1.22A D、R2两端的电压有效值是62V 08北京18.一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5。原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10 Ω的电阻。则() A.流过电阻的电流是20 A B.与电阻并联的电压表的示数是1002V C.经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J D.变压器的输入功率是1×103 W 北京08——09模拟题 08朝阳二模16.在电路的MN间加一如图所示正弦交流电,负载电阻为100Ω,若不考 虑电表内阻对电路的影响,则交流电压表和交流电流表的读数分别为()A.220V,2.20 AB.311V,2.20 AC.220V,3.11A D.311V,3.11A t/×10-2s U/V 311 -311 1 2 3 4 A V M ~ R V 交变电源 ~ 图1 u/V t/×10-2s O U m -U m 12 图2

(完整版)2019年高考天津卷物理试题【解析版】

2019年普通高等学校招生统一考试(天津卷) 理科综合 物理部分 第Ⅰ卷 注意事项: 1.每题选出答案后,用铅笔将答题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) 1.2018年12月8日,肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射,“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测,率先在月背刻上了中国足迹”。已知月球的质量为M 、半径为R ,探测器的质量为m ,引力常量为G ,嫦娥四号探测器围绕月球做半径为的匀速圆周运动时,探测器的( ) A. 23 4πr GM B. 动能为 2GMm R C. 3Gm r D. 向心加速度为 2 GM R 【答案】C 【解析】 【详解】由万有引力提供向心力可得222 2 24GMm v m r m r m ma r T r πω==== ,可得32r T GM =,故A 正确;解得GM v r = ,由于2 122k GMm E mv r == ,故B 错误;

解得3 GM r ω= ,故C 错误;解得2GM a r = ,故D 错误。综上分析,答案为A 2.2018年10月23日,港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯,在航道处建造了单面索(所有钢索均处在同一竖直面内)斜拉桥,其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是( ) A. 增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力 B. 为了减小钢索承受的 拉力,可以适当降低索塔的高度 C. 索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时,钢索对索塔的合力竖直向下 D. 为了使索塔受到钢索的合力竖直向下,索塔两侧的钢索必须对称分布 【答案】C 【解析】 【详解】A 、以桥身为研究对象,钢索对桥身的拉力的合力与桥身的重力等大反向,则钢索对索塔的向下的压力数值上等于桥身的重力,增加钢索的数量钢索对索塔的向下的压力数值不变,故A 错误; B 、由图甲可知2cos T Mg α=,当索塔高度降低后,α变大,cos α 变小,故T 变大,故B 错误 C 、由B 的分析可知,当钢索对称分布时,2cos T Mg α=,钢索对索塔的合力竖直向下,故C 正确 D 、受力分析如图乙,由正弦定理可知,只要 sin sin AC AB F F αβ = ,钢索AC 、AB 的拉力F AC 、F AB 进行合成,合力竖直向下,钢索不一定要对称分布,故D 错误;综上分析:答案为C

高考物理图像专题解法合集

2 例5图 高考物理图像专题解法合集 课时综述 1.“图”在物理学中有着十分重要的地位,它是将抽象的物理问题直观化、形象化的最佳工具。作为一种解决问题的方法,图解法具有简易、方便的特点,学习中应通过针对性训练、强化对图像的物理意义的理解,以达到熟练应用图像处理物理问题,熟能生巧的目的。 2.中学物理常用的“图”有示意图、过程图、函数图、矢量图、电路图和光路图等。若题干和选项中已给出函数图,需从图像横、纵坐标所代表的物理意义,图线中的“点”、“线”、“斜率”、“截距”、“面积”等诸多方面寻找解题的突破口。即使题干和选项中没有出现函数图,有时用图象法解题不但快速、准确,而且还可以避免繁杂的中间运算过程,甚至可以解决用计算分析无法解决的问题。 互动探究 例1.如图所示,质量为m 的子弹以速度v 0水平击穿放在光滑水平地面上的木块,木块长为L ,质量为M ,木块对子弹的阻力恒定不变,子弹穿过木块后木块获得动能为E k ,若木块或子弹的质量发生变化,但子弹仍能穿过,则 A .M 不变,m 变小,则木块获得的动能一定变大 B .M 不变,m 变小,则木块获得的动能一定变小 C .m 不变,M 变小,则木块获得的动能一定变大 D .m 不变,M 变小,则木块获得的动能一定变小 例2.如图所示,硬质裸导线做成的闭合矩形线框abcd 固定在匀强磁场中,ab

高三物理选择题专项训练(7套含答案)

2013年高三物理选择题专项训练(一) 14.如图所示,直线I、Ⅱ分别表示A、B两物体从同一地点开始运动的v-t图 象,下列说法中正确的是 A.A物体的加速度小于B物体的加速度B.t0时刻,两物体相遇 C.t0时刻,两物体相距最近D.A物体的加速度大于B物体的加速度 15.如图所示,物块A、B通过一根不可伸长的细线连接,A静止在斜面上, 细线绕过光滑的滑轮拉住B,A与滑轮之间的细线与斜面平行。则物块 A受力的个数可能是 A.3个B.4个C.5个D.2个 16.如图所示,A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点。现在在A、B两 点分别固定电量为+q、-q的两个点电荷,则关于C、D两点的场强和电势, 下列说法正确的是 A.C、D两点的场强不同,电势相同B.C、D两点的场强相同,电势不同 C.C、D两点的场强、电势均不同D.C、D两点的场强、电势均相同 17.图示为某种小型旋转电枢式发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强 度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′以角速度ω匀 速转动,线圈的面积为S、匝数为n、线圈总电阻为r,线圈的两端经 两个半圆形的集流环(缺口所在平面与磁场垂直)和电刷与电阻R连 接,与电阻R并联的交流电压表为理想电表。在t=0时刻,线圈平面 与磁场方向平行(如图所示),则下列说法正确的是 A.通过电阻R的是直流电B.发电机产生电动势的最大值E m= nBSω C.电压表的示数为D.线圈内产生的是交流电 18.2009年5月,英国特技演员史蒂夫·特鲁加里亚飞车挑战世界最大环形车道。如图所示,环形车道竖直放置,直径达12m,若汽车在车道上以12m/s恒定的速率运动, 演员与摩托车的总质量为1000kg,车轮与轨道间的动摩擦因数为0.1, 重力加速度g取10m/s2,则 A.汽车发动机的功率恒定为4.08×104W B.汽车通过最高点时对环形车道的压力为1.4×l04N C.若要挑战成功,汽车不可能以低于12 m/s的恒定速率运动 D.汽车在环形车道上的角速度为1 rad/s 19.如图所示,一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上,上端连接一带正电小球P,小球所处的空间存在着竖直向上的匀强电场,小球平衡时,弹簧恰好处于原长

2015年天津高考物理真题试卷及解析

2015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 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,再选涂其他选项。 2.本卷共8小题,每小题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.物理学重视逻辑,崇尚理性,其理论总是建立在对事实观测的基础上。下列说法正确的是() A.天然放射现象说明原子核内部是有结构的 B.电子的发现使人们认识到原子具有核式结构 C.α粒子散射实验的重要发现使电荷是量子化的 D.密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的 答案:A 解析:α粒子的散射现象提出了原子的核式结构模型,B、C错误;密立根油滴实验测出了元电荷的电荷量,D错;故选A。 2.中国古人对许多自然现象有深刻认识,唐人张志和在《玄真子-涛之灵》中写道:“雨色映日而为虹”。从物理学角度看,虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。右图是彩虹成因的简化示意图,其中a、b是两种不同频率的单色光,则两光() A.在同种玻璃中传播,a光的传播速度一定大于b光 B.以相同的角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,b光侧移量大 C.分别照射同一光电管,若b光能引发光电效应,a光也一定能 D.以相同的入射角从水中射入空气,在空气中只能看到一种光时,一定是a光 答案:C 解析:由光路可知a光的折射率大于b光的折射率,由 c n v =知在同种玻璃中,a光的传播 速度小于b光的速度,A错误;a光的侧移量大于b光的侧移量,B错误;a光的频率大于b 光的频率,照射同一个金属管,当b能发生光电效应,a光一定能发生,C正确;由 1 sin n c = 知,a光的临界角小,更容易发生全反射,D错误;故选C。 3.图甲为一列简谐波在某一时刻的波形图,a、b两质点的横坐标分别为xa=2m和xb=6m,图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图像。下列说法正确的是

高考物理专题一(受力分析)(含例题、练习题及答案)

高考定位 受力分析、物体的平衡问题是力学的基本问题,主要考查力的产生条件、力的大小方向的判断(难点:弹力、摩擦力)、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析、连接体问题的分析,涉及的思想方法有:整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等.高考试题命题特点:这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少,大多数情况都是同时涉及到几个知识点,而且都是牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查,考查时注重物理思维与物理能力的考核. 考题1对物体受力分析的考查 例1如图1所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上,现用大小均为F,方向相反的水平力分别推A和B,它们均静止不动,则() 图1 A.A与B之间不一定存在摩擦力 B.B与地面之间可能存在摩擦力 C.B对A的支持力一定大于mg D.地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)g 审题突破B、D选项考察地面对B的作用力故可以:先对物体A、B整体受力分析,根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力;A、C选项考察物体A、B之间的受力,应当隔离,物体A受力少,故:隔离物体A受力分析,根据平衡条件求解B对A的支持力和摩擦力. 解析对A、B整体受力分析,如图, 受到重力(M+m)g、支持力F N和已知的两个推力,水平方向:由于两个推力的合力为零,故

整体与地面间没有摩擦力;竖直方向:有F N=(M+m)g,故B错误,D正确;再对物体A受力分析,受重力mg、推力F、斜面体B对A的支持力F N′和摩擦力F f,在沿斜面方向:①当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向下,②当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向上,③当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时,摩擦力为零,设斜面倾斜角为θ,在垂直斜面方向:F N′=mg cos θ+F sin θ,所以B对A的支持力不一定大于mg,故A正确,C错误.故选择A、D. 答案AD 1.(单选)(2014·广东·14)如图2所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是() 图2 A.M处受到的支持力竖直向上 B.N处受到的支持力竖直向上 C.M处受到的静摩擦力沿MN方向 D.N处受到的静摩擦力沿水平方向 答案 A 解析M处支持力方向与支持面(地面)垂直,即竖直向上,选项A正确;N处支持力方向与支持面(原木接触面)垂直,即垂直MN向上,故选项B错误;摩擦力与接触面平行,故选项C、D错误. 2.(单选)如图3所示,一根轻杆的两端固定两个质量均为m的相同小球A、B,用两根细绳悬挂在天花板上,虚线为竖直线,α=θ=30°,β=60°,求轻杆对A球的作用力() 图3 A.mg B.3mg C. 3 3mg D. 3 2mg

2020届高考物理二轮复习 专题 波的性质与波的图像试题

2020届高考二轮复习专题:波的性质与波的图像 【例1】一简谐横波的波源的振动周期为1s,振幅为1crn,波速为1m/s,若振源质点从平衡位置开始振动,且从振源质点开始振动计时,当 t=0.5s时()A.距振源?λ处的质点的位移处于最大值 B.距振源?λ处的质点的速度处于最大值 C.距振源?λ处的质点的位移处于最大值 D.距振源?λ处的质点的速度处于最大值 解析:根据题意,在0.5s 内波传播的距离Δx=vt=0.5m.即Δx=?λ.也就是说,振动刚好传播到?λ处,因此该处的质点刚要开始振动,速度和位移都是零,所以选项C、D都是不对的,振源的振动传播到距振源?λ位置需要的时间为T/4=0。25s,所以在振源开始振动0.5 s后.?λ处的质点,振动了0.25 s,即1/4个周期,此时该质点应处于最大位移处,速度为零.答案:A 【例2】地震震动以波的形式传播,地震波有纵波和横波之分。 (1)图中是某一地震波的传播图,其振幅为A,波长为λ,某 一时刻某质点的坐标为(λ,0)经1/4周期该质点的坐标是多 少?该波是纵波还是横波。 A.纵波(5λ/4.0) B.横波(λ,-A) C.纵波(λ,A) D.横波(5λ/4.A) (2)若 a、b两处与c地分别相距300 km和200 km。当 C处地下15 km处发生地震,则 A.C处居民会感到先上下颠簸,后水平摇动 B.地震波是横波 C.地震波传到a地时,方向均垂直地面 D.a、b两处烈度可能不同 解析:(1)由题图知,该地震波为横波,即传播方向与振动方向垂直。 某质点的坐标(λ,0)即为图中a点,经1/4周期,a点回到平衡位置下面的最大位移处,即位移大小等于振幅,坐标为(λ,-A),(水平方向质点并不随波逐流)。故答案为B

高考物理天津卷真题及详细答案

2012年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷) 理科综合能力测试(物理) 第Ⅰ卷 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.下列说法正确的是 A.采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期 B.由波尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子 C.从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力 D.原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量 【答案】B 【解析】半衰期是原子的物理属性,不能采用物理或化学方法改变;高空遥感是用红外线的;由于核子结合为原子核时能量增加必然存在质量亏损;氢原子从高能量的激发态跃迁到低能量的基态时放出能量,所以放出光子。答案B。 2.如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂, 处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通以由M向N的电流, 平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ,如果仅改变下列某一 个条件,θ角的相应变化情况是 A.棒中的电流变大,θ角变大 B.两悬线等长变短,θ角变小 C.金属棒质量变大,θ角变大 D.磁感应强度变大,θ角变小 【答案】A M N

【解析】水平的直线电流在竖直磁场中受到水平的安培力而偏转,与竖直方向形成夹角,此时它受拉力、重力和安培力而达到平衡,根据平衡条件有tan F BIL mg mg θ= =安,所以棒子中的电流增大θ角度变大;两悬线变短,不影 响平衡状态,θ角度不变;金属质量变大θ角度变小;磁感应强度变大 θ角度变大。答案A 。 3.一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后做匀速圆周运动,动能减小为原来的1/4,不考虑卫星质量的变化,则变轨前后卫星的 A.向心加速度大小之比为4:1 B.角速度大小之比为2:1 C.周期之比为1:8 D.轨道半径之比为1:2 【答案】C 【解析】根据向心加速度表达式2 mv a R = 知在动能减小时势能增大,地球卫 星的轨道半径增大,则向心加速度之比大于4;根据万有引力和牛顿第二 定律有22v Mm m G R R =化简为2Rv GM =,知在动能减小速度减小则轨道半径增大 到原来的4 倍;同理有222()Mm m R G T R π=化简为322 4R GM T π=,则周期的平方增大 到8倍;根据角速度关系式2T π ω= ,角速度减小为18 。答案C 。 4.通过一理想变压器,经同一线路输送相同电功率P ,原线圈的电压U 保持不变,输电线路的总电阻为R 。当副线圈与原线圈的匝数比为K 时,线路损耗的电功率为P 1,若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk,线路损耗胡电功率为P 2,则P 1和 1 2P P 分别为

高考物理大题专题训练专用(带答案)

高考物理大题常考题型专项练习 题型一:追击问题 题型二:牛顿运动问题 题型三:牛顿运动和能量结合问题 题型四:单机械能问题 题型五:动量和能量的结合 题型六:安培力/电磁感应相关问题 题型七:电场和能量相关问题 题型八:带电粒子在电场/磁场/复合场中的运动 题型一:追击问题3 1. (2014年全国卷1,24,12分★★★)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。 当前车突然停止时,后车司机以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时,安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5,若要求安全距离仍为120m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度。 答案:v=20m/s 2.(2018年全国卷II,4,12分★★★★★)汽车A在水平冰雪路面上行驶,驾驶员发现其 正前方停有汽车B,立即采取制动措施,但仍然撞上了汽车B.两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示,碰撞后B车向前滑动了4.5 m,A车向前滑动了2.0 m,已知A和B 的质量分别为2.0×103 kg和1.5×103kg,两车与该冰雪路面 间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车 轮均没有滚动,重力加速度大小g = 10m/s2.求: (1)碰撞后的瞬间B车速度的大小; (2)碰撞前的瞬间A车速度的大小. 答案.(1)v B′ = 3.0 m/s (2)v A = 4.3m/s 3.(2019年全国卷II,25,20分★★★★★)一质量为m=2000kg的汽车以某一速度在平直

2016年天津市高考理综试题及答案

2016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 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、我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星,它标志着我国雷达研究又创新的里程碑,米波雷达发射无线电波的波长在1~10m范围内,则对该无线电波的判断正确的是 A、米波的频率比厘米波频率高 B、和机械波一样须靠介质传播 C、同光波一样会发生反射现象 D、不可能产生干涉和衍射现象 2、右图是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样,则 A、在同种均匀介质中,a光的传播速度比b光的大 B、从同种介质射入真空发生全反射时a光临界角大 C、照射在同一金属板上发生光电效应时,a光的饱和电流大 D、若两光均由氢原子能级跃迁产生,产生a光的能级能量差大 3、我国即将发射“天宫二号”空间实验室,之后发生“神舟十一号”飞船与“天宫二号”对接。假设

“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀速圆周运动,为了实现飞船与空间实验室的对接,下列措施可行的是 A、使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后飞船加速追上空间实验室实现对接 B、使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后空间实验室减速等待飞船实现对接 C、飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,加速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接 D、飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速,减速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接 4、如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地, E表示点电荷在P点的电势能,θ在两极板间有一个固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度, p 表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则 A、θ增大,E增大 B、θ增大,p E不变 C、θ减小,p E增大 D、θ减小,E不变 5、如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是 R消耗的功率变大 A、当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时, 1 B、当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电压表V示数变大

【物理】高考物理临界状态的假设解决物理试题解答题压轴题提高专题练习含详细答案

【物理】高考物理临界状态的假设解决物理试题解答题压轴题提高专题练习含 详细答案 一、临界状态的假设解决物理试题 1.如图甲所示,小车B 紧靠平台的边缘静止在光滑水平面上,物体A (可视为质点)以初速度v 0从光滑的平台水平滑到与平台等高的小车上,物体和小车的v -t 图像如图乙所示,取重力加速度g =10m /s 2,求: (1)物体A 与小车上表面间的动摩擦因数; (2)物体A 与小车B 的质量之比; (3)小车的最小长度。 【答案】(1)0.3;(2)1 3 ;(3)2m 【解析】 【分析】 【详解】 (1)根据v t -图像可知,A 在小车上做减速运动,加速度的大小 21241m /s 3m /s 1 v a t ==?-?= 若物体A 的质量为m 与小车上表面间的动摩擦因数为μ,则 1mg ma μ= 联立可得 0.3μ= (2)设小车B 的质量为M ,加速度大小为2a ,根据牛顿第二定律 2mg Ma μ= 得 1 3 m M = (3)设小车的最小长度为L ,整个过程系统损失的动能,全部转化为内能

2 20 1 1() 22 mgL mv M m v μ=-+ 解得 L =2m 2.壁厚不计的圆筒形薄壁玻璃容器的侧视图如图所示。圆形底面的直径为2R ,圆筒的高度为R 。 (1)若容器内盛满甲液体,在容器中心放置一个点光源,在侧壁以外所有位置均能看到该点光源,求甲液体的折射率; (2)若容器内装满乙液体,在容器下底面以外有若干个光源,却不能通过侧壁在筒外看到所有的光源,求乙液体的折射率。 【答案】(1)5n ≥甲;(2)2n >乙 【解析】 【详解】 (1)盛满甲液体,如图甲所示,P 点刚好全反射时为最小折射率,有 1 sin n C = 由几何关系知 2 2 2sin 2R C R R = ??+ ? ?? 解得 5n =则甲液体的折射率应为 5n ≥甲

高三物理选择题专项训练题(全套)

2018届高三物理选择题专题训练1 14.在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是()A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化 B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化 C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表相连,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化 D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化15.关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是() A.安培力的方向可以不垂直于直导线 B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向 C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关 D.将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半 16.如图,MN为铝质薄平板,铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出)。一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出,从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O。已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半,速度方向和电荷量不变。 不计重力。铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为() 2 A.2 B.2 C.1 D. 2 17.如图,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系绕处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)。与稳定在竖直位置时相比,小球的高度()A.一定升高B.一定降低 C.保持不变D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定 18.如图(a),线圈ab、cd绕在同一软铁芯上。在ab线圈中通以变化的电流,用示波器测得线圈cd间电压如图(b)所示。已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比,则下列描述线圈ab 中电流随时间变化关系的图中,可能正确的是()

2015年天津市高考物理试卷(高考真题)

2015年天津市高考物理试卷 一、单项选择题(每小题6分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的) 1.(6分)物理学重视逻辑,崇尚理性,其理论总是建立在对事实观察的基础上,下列说法正确的是() A.天然放射现象说明原子核内部是有结构的 B.电子的发现使人们认识到原子具有核式结构 C.α粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的 D.密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的 2.(6分)中国古人对许多自然现象有深刻认识,唐人张志和在《玄真子?涛之灵》中写道:“雨色映日而为虹”.从物理学角度看,虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的.如图是彩虹成因的简化示意图,其中a、b是两种不同频率的单色光,则两光() A.在同种玻璃中传播,a光的传播速度一定大于b光 B.以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,b光侧移量大 C.分别照射同一光电管,若b光能引起光电效应,a光也一定能 D.以相同的入射角从水中射入空气,在空气中只能看到一种光时,一定是a光3.(6分)图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,a、b两质点的横坐标分别为x a=2m和x b=6m,图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象,下列说法正确的是()

A.该波沿+x方向传播,波速为1m/s B.质点a经4s振动的路程为4m C.此时刻质点a的速度沿+y方向 D.质点a在t=2s时速度为零 4.(6分)未来的星际航行中,宇航员长期处于零重力状态,为缓解这种状态带来的不适,有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱”,如图所示,当旋转舱绕其轴线匀速旋转时,宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上,可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。为达到上述目的,下列说法正确的是() A.旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越大 B.旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越小 C.宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越大 D.宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越小 5.(6分)如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接,弹簧的另一端连接在墙上,并且处于原长状态,现让圆环由静止开始下滑,已知弹簧原长为L,圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度),则在圆环下滑到最大距离的过程中() A.圆环的机械能守恒 B.弹簧弹性势能变化了mgL C.圆环下滑到最大距离时,所受合力为零 D.圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变

2021高考物理大题专题训练含答案 (3)

物理:2021模拟高三名校大题天天练(八) 1.(12分)如图所示,在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上,离轴心r=20cm处放置一小物块A,其质量为m=2kg,A与盘面间相互作用的静摩擦力的最大值为其重力的k倍(k=0.5),试求: ⑴当圆盘转动的角速度ω=2rad/s时, 物块与圆盘间的摩擦力大小多大?方向如何? ⑵欲使A与盘面间不发生相对滑动, 则圆盘转动的最大角速度多大?(取g=10m/s2) 2.(10 分)如图所示,A物体用板托着,位于离地h=1.0m处,轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连,绳子处于绷直状态,已知A物体质量M=1.5㎏,B物体质量m=1.0kg,现将板抽走,A将拉动B上升,设A与地面碰后不反弹,B上升过程中不会碰到定滑轮, 求:B物体在上升过程中离地的最大高度为多大?取g =10m/s2. A h B 3.(15分)如图所示,某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点,接着沿水平路面滑至C点停止.人与雪橇的 总质量为70kg.表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据,请根据图表中的数据解决下列问题:(取g=10m/s2) (1)人与雪橇从A到B的过程中,损失的机械能为多少? (2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定,求阻力的大小. (3)人与雪橇从B到C的过程中,运动的距离。 位置 A B C 速度(m/s) 2.0 12.0 0 时刻(s)0 4 10

4.(14分)大气中存在可自由运动的带电粒子,其密度随离地面的距离的增大而增大,可以把离地面50㎞以下的大气看作是具有一定程度漏电的均匀绝缘体(即电阻率较大的物质);离地面50㎞以上的大气可看作是带电粒子密度非常高的良导体.地球本身带负电,其周围空间存在电场,离地面50㎞处与地面之间的电势差为4×105V.由于电场的作用,地球处于放电状态,但大气中频繁发生闪电又对地球充电,从而保证了地球周围电场恒定不变.统计表明,大气中每秒钟平均发生60次闪电,每次闪电带给地球的电量平均为30C.试估算大气的电阻率和地球漏电的功率.已知地球的半径r=6400㎞. 5.(18分)如图所示,ABC为光滑轨道,其中AB段水平放置,BC段为半径R的圆弧,AB与BC相切于B 点。A处有一竖直墙面,一轻弹簧的一端固定于墙上,另一端与一质量为M的物块相连接,当弹簧处于原长状态时,物块恰能与固定在墙上的L形挡板相接触与B处但无挤压。现使一质量为m的小球从圆弧轨道上距水平轨道高h处的D点由静止开始下滑。 小球与物块相碰后立即共速但不粘连,物块与L形挡板 相碰后速度立即减为零也不粘连。(整个过程中,弹簧 没有超过弹性限度。不计空气阻力,重力加速度为g) (1) 试求弹簧获得的最大弹性势能; (2) 求小球与物块第一次碰后沿BC上升的最大高度h’ (3) 若R>>h。每次从小球接触物块至物块撞击L形挡板历时均为△t,则小球由D点出发经多长时间第 三次通过B点? 6.(18分)如下左图所示,真空中有两水平放置的平行金属板C、D,上面分别开有正对的小孔O1和O2,金属板C、D接在正弦交流电源上,两板间的电压u CD随时间t变化的图线如下右图所示。t=0时刻开始,从D板小

(完整版)高中物理图像法解题方法专题指导

高中物理图像法解题方法专题指导 一、方法简介 图像法是根据题意把抽像复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像,将物理量间的代数关系转变为几何关系,运用图像直观、形像、简明的特点,来分析解决物理问题,由此达到化难为易、化繁为简的目的. 高中物理学习中涉及大量的图像问题,运用图像解题是一种重要的解题方法.在运用图像解题的过程中,如果能分析有关图像所表达的物理意义,抓住图像的斜率、截距、交点、面积、临界点等几个要点,常常就可以方便、简明、快捷地解题. 二、典型应用 1.把握图像斜率的物理意义 在v-t图像中斜率表示物体运动的加速度,在s-t图像中斜率表示物体运动的速度,在U-I图像中斜率表示电学元件的电阻,不同的物理图像斜率的物理意义不同. 2.抓住截距的隐含条件 图像中图线与纵、横轴的截距是另一个值得关注的地方,常常是题目中的隐含条件.例1、在测电池的电动势和内电阻的实验中,根据得出 的一组数据作出U-I图像,如图所示,由图像得出电池的 电动势E=______ V,内电阻r=_______ Ω. 3.挖掘交点的潜在含意 一般物理图像的交点都有潜在的物理含意,解题中往 往又是一个重要的条件,需要我们多加关注.如:两个物体的位移图像的交点表示两个物体“相遇”. 例2、A、B两汽车站相距60 km,从A站每隔10 min向B站开出一辆汽车,行驶速度为60 km/h.(1)如果在A站第一辆汽车开出时,B站也有一辆汽车以同样大小的速度开往A 站,问B站汽车在行驶途中能遇到几辆从A站开出的汽车?(2)如果B站汽车与A站另一辆汽车同时开出,要使B站汽车在途中遇到从A站开出的车数最多,那么B站汽车至少应在A 站第一辆车开出多长时间后出发(即应与A站第几辆车同时开出)?最多在途中能遇到几辆车?(3)如果B站汽车与A站汽车不同时开出,那么B站汽车在行驶途中又最多能遇到几辆车? 例3、如图是额定电压为100伏的灯泡由实验得到的伏安特 曲线,则此灯泡的额定功率为多大?若将规格是“100 v、100 W”的定值电阻与此灯泡串联接在100 v的电压上,设定值电 阻的阻值不随温度而变化,则此灯泡消耗的实际功率为多大? 4.明确面积的物理意义 利用图像的面积所代表的物理意义解题,往往带有一定的综合性,常和斜率的物理意义

高三物理选择题专项训练

高三物理选择题专项训练 1.有一摆长为L的单摆,悬点正下方某处有一小钉,当摆球经过平衡位置向左摆动时,摆线的上部将被小钉挡住,使摆长发生变化。 现使摆球做小幅度摆动,摆球从右边最高点M至左边最 高点N运动过程的闪光照片,如图所示(悬点和小钉未 被摄入)。P为摆动中的最低点,已知每相邻两次闪光的 时间间隔相等,由此可知,小钉与悬点的距离为() A.L/4 B.L/2 C.3L/4 D.无法确定 2.如图所示,a、b、c三个相同的小球,a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛.下列说法正确的有() A.它们同时到达同一水平面 B.重力对它们的冲量相同 C.它们的末动能相同 D.它们动量变化的大小相同 3.以力F拉一物体,使其以加速度a在水平面上做匀加速 直线运动,力F的水平分量为F 1,如图所示,若以和F 1 大 小.方向都相同的力F '代替F拉物体,使物体产生加速度a ',那么() A.当水平面光滑时,a'< a B.当水平面光滑时,a' = a C.当水平面粗糙时,a'< a D.当水平面粗糙时,a' = a 4.如图,在光滑的水平面上,有一绝缘的弹簧振子,小球带负电,在振动过程中 当弹簧压缩到最短时,突然加上一个沿水平向左的恒定的匀强电场,此后 ( A ) A.振子的振幅将增大 B.振子的振幅将减小 C.振子的振幅将不变 D.因不知道电场强度的大小,所以不能确定振幅的变化 5..一定量的理想气体可经过不同的过程从状态(p1、V1、T1)变化到状态 (p2、V2、T2),已知T2>T1,则在这些过程中() A.气体一定都从外界吸收热量 B.气体和外界交换的热量是相等的 C.外界对气体所做的功都是相等的 D.气体内能的变化量都是相等的 6.如图所示为电冰箱的工作原理,压缩机工作时,强迫制冷剂在冰箱内外管道 中不断循环,那么,下列说法中正确的是() A.在冰箱外的管道中,制冷剂迅速膨胀并放出热量 B.在冰箱内的管道中,制冷剂迅速膨胀并吸收热量 C.在冰箱外的管道中,制冷剂被剧烈压缩并放出热量 D.在冰箱内的管道中,制冷剂被剧烈压缩并吸收热量 7.如图所示,一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞,使气缸悬空而静止。 设活塞与缸壁间无摩擦,可以在缸内自由移动,缸壁导热性良好使缸内气体的 温度保持与外界大气温度相同,则下列结论中正确的是( ) A.若外界大气压增大,则弹簧将压缩一些 B.若外界大气压增大,则气缸的上底面距地面的高度将增大 a b c

高考物理运动图像专题

高考物理运动图像专题 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

运动图像专题练习(一) 1.如图所示的位移(x )-时间(t )图象和速度(v )-时间(t )图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是() A .甲车做直线运动,乙车做曲线运动 B .0~t 1时间内,甲车通过的路程大于乙车通过的路程 C .0~t 2时间内,丙、丁两车在t 2时刻相距最远 D .0~t 2时间内,丙、丁两车的平均速度相等 2.某跳水运动员(可看做质点)参加跳板跳水比赛,t =0是其向上起跳瞬间,其速度与时间关系图象如图1-3-17所示,则() A .t 1时刻开始进入水面 B .t 2时刻开始进入水面 C .t 3时刻已浮出水面 D .0~t 2的时间内,运动员处于失重状态 3.a 、b 两车在两条平行的直车道上同方向行驶,它们的v -t 图象如图1-3-20所示.在t =0时刻,两车间距离为d ;t =5s 的时刻它们第一次相遇.关于两车之间的关系,下列说法正确的是() A .t =15s 的时刻两车第二次相遇 B .t =20s 的时刻两车第二次相遇 C .在5s ~15s 时间内,先是a 车在前,而后是b 车在前 D .在10s ~15s 时间内,两车间距离逐渐变大 4.甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t =0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v -t 图中(如图2-3所示),直线a 、b 分别描述了甲乙两车在0-20s 的运动情况。关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是() A .在0-10s 内两车逐渐靠近 B .在10-20s 内两车逐渐远离 C .在5-15s 内两车的位移相等 D .在t =10s 时两车在公路上相遇 7.新中国成立60周年,在天安门广场进行十年一次的大阅兵仪式,各个部队和军种都在 紧张的演练,在空军演练中,某空降兵从飞机上跳下,他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v –t 图像如图所示,则下列说法正确的是() A .0~10s 内空降兵和伞整体所受重力大于空气阻力,10~15整体所受重力小于空气阻力 B .0~10s 内做加速度逐渐减小的加速运动动, 10~15s 内做加速度增大的减速运动 C .第10s 末打开降落伞,以后做匀减速运动至第15s 末 0 5 10 10 15 20 5 t /s v /(m/s) b (乙) a (甲) 图2-3

2018-2018高考物理动量定理专题练习题(附解析)

2018-2018高考物理动量定理专题练习题(附解 析) 如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零,那么这个系统的总动量保持不变。小编准备了动量定理专题练习题,具体请看以下内容。 一、选择题 1、下列说法中正确的是( ) A.物体的动量改变,一定是速度大小改变? B.物体的动量改变,一定是速度方向改变? C.物体的运动状态改变,其动量一定改变? D.物体的速度方向改变,其动量一定改变 2、在下列各种运动中,任何相等的时间内物体动量的增量总是相同的有( )

A.匀加速直线运动 B.平抛运动 C.匀减速直线运动 D.匀速圆周运动 3、在物体运动过程中,下列说法不正确的有( ) A.动量不变的运动,一定是匀速运动? B.动量大小不变的运动,可能是变速运动? C.如果在任何相等时间内物体所受的冲量相等(不为零),那么该物体一定做匀变速运动 D.若某一个力对物体做功为零,则这个力对该物体的冲量也一定为零? 4、在距地面高为h,同时以相等初速V0分别平抛,竖直上抛,竖直下抛一质量相等的物体m,当它们从抛出到落地时,比较它们的动量的增量△ P,有 ( ) A.平抛过程较大 B.竖直上抛过程较大 C.竖直下抛过程较大 D.三者一样大

5、对物体所受的合外力与其动量之间的关系,叙述正确的是( ) A.物体所受的合外力与物体的初动量成正比; B.物体所受的合外力与物体的末动量成正比; C.物体所受的合外力与物体动量变化量成正比; D.物体所受的合外力与物体动量对时间的变化率成正比 6、质量为m的物体以v的初速度竖直向上抛出,经时间t,达到最高点,速度变为0,以竖直向上为正方向,在这个过程中,物体的动量变化量和重力的冲量分别是( ) A. -mv和-mgt B. mv和mgt C. mv和-mgt D.-mv和mgt 7、质量为1kg的小球从高20m处自由下落到软垫上,反弹后上升的最大高度为5m,小球接触软垫的时间为1s,在接触时间内,小球受到的合力大小(空气阻力不计 )为( )

天津高考物理真题试卷及解析

天津高考物理真题试卷及 解析 The following text is amended on 12 November 2020.

2015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 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,再选涂其他选项。 2.本卷共8小题,每小题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.物理学重视逻辑,崇尚理性,其理论总是建立在对事实观测的基础上。下列说法正确的是() A.天然放射现象说明原子核内部是有结构的 B.电子的发现使人们认识到原子具有核式结构 C.α粒子散射实验的重要发现使电荷是量子化的 D.密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的 答案:A 解析: 粒子的散射现象提出了原子的核式结构模型,B、C错误;密立根油滴实验测出了元电荷的电荷量,D错;故选A。

2.中国古人对许多自然现象有深刻认识,唐人张志和在《玄真子-涛之灵》中写道:“雨色映日而为虹”。从物理学角度看,虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。右图是彩虹成因的简化示意图,其中a、b是两种不同频率的单色光,则两光() A.在同种玻璃中传播,a光的传播速度一定大于b光 B.以相同的角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,b光侧移量大 C.分别照射同一光电管,若b光能引发光电效应,a光也一定能 D.以相同的入射角从水中射入空气,在空气中只能看到一种光时,一定是a光 答案:C 解析:由光路可知a光的折射率大于b光的折射率,由 c n v =知在同种玻璃中,a光 的传播速度小于b光的速度,A错误;a光的侧移量大于b光的侧移量,B错误;a 光的频率大于b光的频率,照射同一个金属管,当b能发生光电效应,a光一定能 发生,C正确;由 1 sin n c =知,a光的临界角小,更容易发生全反射,D错误;故选 C。 3.图甲为一列简谐波在某一时刻的波形图,a、b两质点的横坐标分别为xa=2m和xb=6m,图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图像。下列说法正确的是 A.该波沿+x方向传播,波速为1m/s B.质点a经4s振动的路程为4m C.此时质点a的速度沿+y方向 D.质点a在t=2s时速度为零

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