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文檔簡(jiǎn)介
2021年廣東省河源市源城區(qū)高考物理模擬試卷(2月份)
1.了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,學(xué)會(huì)像科學(xué)家那樣觀察和思考,往往比掌握知識(shí)本身更
重要。下列選項(xiàng)符合史實(shí)的是()
A.焦耳發(fā)現(xiàn)了電流熱效應(yīng)的規(guī)律
B.安培總結(jié)出了點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律
C.楞次發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),拉開(kāi)了研究電與磁相互關(guān)系的序幕
D.法拉第對(duì)帶電粒子在磁場(chǎng)中受力作了深入研究并得到了定量的結(jié)果
2.如圖所示,網(wǎng)球發(fā)球機(jī)水平放置在距地面某處,正對(duì)著豎直墻面發(fā)射網(wǎng)球,兩次發(fā)
射網(wǎng)球分別在墻上留下A、B兩點(diǎn)印跡。測(cè)得04=泰。/>為水平線,若忽略網(wǎng)球
在空中受到的阻力,則下列說(shuō)法正確的是()
墻
/
。
L43
A.兩球發(fā)射的初速度為4:v0B=1:2
B.兩球碰到墻面前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間以:培=1:2
C.兩球碰到墻面時(shí)的動(dòng)量可能相同
D.兩球碰到墻面時(shí)的動(dòng)能可能相等
3.如圖1所示,吊車是建筑工地常用的一種大型機(jī)械。為了便于研究問(wèn)題,將它簡(jiǎn)化
成如圖2所示的模型,硬桿08的一端裝有定滑輪,另一端固定在車體上;質(zhì)量不
計(jì)的繩索繞過(guò)定滑輪吊起質(zhì)量為m的物體勻速上升,不計(jì)定滑輪質(zhì)量和滑輪與軸承
之間的摩擦,重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是()
A.0A段繩索受到的拉力小于mgB.0A段繩索受到的拉力大于mg
C.桿對(duì)定滑輪的支持力小于2,ngD.08桿對(duì)定滑輪的支持力大于2mg
4.假設(shè)某個(gè)國(guó)家發(fā)射了一顆繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星.已知該衛(wèi)星貼著火星表面運(yùn)動(dòng),
把火星視為均勻球體,如果知道該衛(wèi)星的運(yùn)行周期為T,引力常量為G,那么()
A.可以計(jì)算火星的質(zhì)量B.可以計(jì)算火星表面的重力加速度
C.可以計(jì)算火星的密度D.可以計(jì)算火星的半徑
5.如圖所示為某示波管內(nèi)的聚焦電場(chǎng)橫截面示意圖,實(shí)線
和虛線分別表示電場(chǎng)線和等勢(shì)線。電場(chǎng)中4、6兩點(diǎn)的
場(chǎng)強(qiáng)大小分別為Ea和場(chǎng),電勢(shì)分別為外和%。下列說(shuō)
法中正確的是()
A.Ea>Eb,(p(i>(pbB.>Efj?(pa<中匕
C.Ea<Efj,(pa>(PbD.Ea<Eb,(pa<(fib
6.中國(guó)的特高壓直流輸電網(wǎng)已達(dá)到世界先進(jìn)水平,向家壩-上海特高壓直流輸電工程,
是世界上同類工程中容量最大、距離最遠(yuǎn)、技術(shù)最先進(jìn)的。圖甲所示為輸電塔,圖
乙為其局部放大圖,兩根在同一水平面內(nèi)且相互平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線A和8分別通有方
向相同的電流A和/2,且k>12?!?、仇C三點(diǎn)連線與兩根導(dǎo)線等高并垂直,6點(diǎn)位
于兩根導(dǎo)線間的中點(diǎn),C兩點(diǎn)與6點(diǎn)距離相等。不考慮地磁場(chǎng)的影響。下列說(shuō)法
中正確的是()
A.a點(diǎn)和c點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同
B.6點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下
C.導(dǎo)線8對(duì)4的安培力大于導(dǎo)線A對(duì)8的安培力
D.導(dǎo)線B和A之間因安培力的作用而相互吸引
7.如圖甲所示,N=200匝的線圈(圖中只畫(huà)了2匝),電阻r=20,其兩端與一個(gè)R=
480的電阻相連。線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場(chǎng),磁通量按圖乙所示規(guī)律變化。下
列選項(xiàng)正確的是()
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0.015
0.010
0.005
III
A.電阻R兩端。點(diǎn)比。點(diǎn)電勢(shì)高
B.電阻R兩端的電壓大小為10vz
C.0.1s時(shí)間內(nèi)非靜電力所做的功為0.2/
D.0.1s時(shí)間內(nèi)通過(guò)電阻R的電荷量為0.05C
8.用圖所示裝置探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件,線圈A通過(guò)滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān)又連接到電
源上,線圈B通過(guò)開(kāi)關(guān)S2連到電流表上,把線圈A裝在線圈8的里面。下列說(shuō)法中
正確的是()
A.該裝置用于探究線圈B中感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件
B.52處于閉合狀態(tài),在&閉合瞬間,電流表的指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)
C.S]處于閉合狀態(tài),在52閉合瞬間,電流表的指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)
D.兩開(kāi)關(guān)均處于閉合狀態(tài),電路穩(wěn)定后勻速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電流表的指
針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)
9.一質(zhì)量為〃,的物體用一根足夠長(zhǎng)細(xì)繩懸吊于天花板上的。點(diǎn),〃
現(xiàn)用一光滑的金屬鉤子勾住細(xì)繩,水平向右緩慢拉動(dòng)繩子(鉤八
子與細(xì)繩的接觸點(diǎn)A始終在一條水平線上),下列說(shuō)法正確的
是(),
A.鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力始終水平向右
B.04段繩子上的張力大小不變
C.鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力逐漸增大
D.鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力可能等于近mg
10.電磁驅(qū)動(dòng)是21世紀(jì)初問(wèn)世的新概念,該技術(shù)被視為將帶來(lái)交通工具大革命。多國(guó)
科學(xué)家都致力于此項(xiàng)研究。據(jù)2015年央廣新聞報(bào)道,美國(guó)國(guó)家航空航天局(M4SA)
在真空成功試驗(yàn)了電磁驅(qū)動(dòng)引擎,如果得以應(yīng)用,該技術(shù)將在未來(lái)的星際旅行中派
上大用場(chǎng)。在日常生活中,比如摩托車和汽車上裝有的磁性轉(zhuǎn)速表就是利用了電磁
驅(qū)動(dòng)原理如圖所示是磁性式轉(zhuǎn)速表及其原理圖,關(guān)于磁性式轉(zhuǎn)速的電磁驅(qū)動(dòng)原理,
A.鋁盤接通電源,通有電流的鋁盤在磁場(chǎng)作用下帶動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)
B.永久磁體隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng),在鋁盤中產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流使鋁
盤受磁場(chǎng)力而轉(zhuǎn)動(dòng)
C.鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的方向與永久磁體轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同
D,由于鋁盤和永久磁體被同轉(zhuǎn)軸帶動(dòng),所以兩者轉(zhuǎn)動(dòng)是完全同步的
11.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)采用讓重物自由下落的方法驗(yàn)證機(jī)械能
守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。
(1)除圖中給出的器材外,下面列出三種器材,完成實(shí)驗(yàn)不需要的是。
A.交流電源B.刻度尺C.天平
(2)某同學(xué)從打出的紙帶中選出一條理想的紙帶,如圖2所示。選取紙帶上連續(xù)打
出的三個(gè)點(diǎn)4、B、C,測(cè)得它們到起始點(diǎn)。的距離分別為九1、殳、無(wú)3。已知重錘
的質(zhì)量為,”,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電的頻率為了,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。從起始
點(diǎn)。開(kāi)始到打下B點(diǎn)的過(guò)程中,重錘重力勢(shì)能的減小量△Ep=,重錘動(dòng)能
的增加量△Ek=。在誤差允許的范圍內(nèi),如果AEp=AEfc,則可驗(yàn)證機(jī)械
能守恒.
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圖1
12.利用電流表(內(nèi)阻約為0.1。)和電壓表(內(nèi)阻約為3k0)測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)
阻(約為幾歐),要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。
(1)應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是(填寫(xiě)“甲”或“乙”)。
(2)處理實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)得到如圖丙所畫(huà)圖線,由此可得出干電池的內(nèi)阻r=
。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
(3)本實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差,經(jīng)分析可知所測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)比真實(shí)值(填寫(xiě)
“偏大”或“偏小”)。
(4)為了較準(zhǔn)確地測(cè)量電動(dòng)勢(shì),有人設(shè)計(jì)了如圖丁所示測(cè)量電路,是穩(wěn)壓電源,
A8是一根均勻的電阻絲,其電阻和長(zhǎng)度成正比,燈是標(biāo)準(zhǔn)電池(電動(dòng)勢(shì)均已知),&
是待測(cè)電池(電動(dòng)勢(shì)Ex未知)?,F(xiàn)合上開(kāi)關(guān)S后,將開(kāi)關(guān)Si和S2合到&一側(cè),保持滑
動(dòng)接頭處于。點(diǎn)不動(dòng),調(diào)整電阻R使電流計(jì)G中無(wú)電流。此后保持R不變,將開(kāi)
關(guān)a和S2合向&一側(cè),這時(shí)移動(dòng)滑動(dòng)接頭的位置,直到電流計(jì)中也沒(méi)有電流為止。
以X表示這時(shí)滑動(dòng)接頭的位置,己測(cè)得A。段距離為〃AX段距離為〃X,則可
求得待測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)&=。
13.如圖所示,一質(zhì)量m=1kg的小物塊放在水平地面上A點(diǎn),A點(diǎn)與豎直墻面的距離
為2m,物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.8o若小物塊從A點(diǎn)以%=9m/s的初速
度向正對(duì)墻面方向運(yùn)動(dòng),在與墻壁碰撞后以M=6ni/s的速度反彈。小物塊可視為
質(zhì)點(diǎn),g取lOm/s?。
(1)求小物塊在地面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a;
(2)求小物塊與墻壁碰撞前的速度大小v;
(3)若碰撞時(shí)間為t=0.1s,求碰撞過(guò)程中墻與物塊間平均作用力的大小幾
14.XCT掃描是計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描技術(shù)的簡(jiǎn)稱,XCT掃描機(jī)可用于對(duì)多種病情的探
測(cè)。圖甲是某種XCT機(jī)主要部分的剖面圖,其中產(chǎn)生X射線部分的示意圖如圖乙
所示。圖乙中M、N之間有一電子束的加速電場(chǎng),虛線框內(nèi)為偏轉(zhuǎn)元件中的勻強(qiáng)偏
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轉(zhuǎn)場(chǎng)S:經(jīng)調(diào)節(jié)后電子從靜止開(kāi)始沿帶箭頭的實(shí)線所示的方向前進(jìn),打到水平圓形
靶臺(tái)上的中心點(diǎn)P,產(chǎn)生X射線(如圖中帶箭頭的虛線所示)。已知電子的質(zhì)量為相,
帶電荷量為e,MN兩端的電壓為4,偏轉(zhuǎn)場(chǎng)區(qū)域水平寬度為L(zhǎng)。,豎直高度足夠長(zhǎng),
MN中電子束距離靶臺(tái)豎直高度為H,忽略電子的重力影響,不考慮電子間的相互
作用及電子進(jìn)入加速電場(chǎng)時(shí)的初速度,不計(jì)空氣阻力。
(1)求電子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)的速度大?。?/p>
(2)若偏轉(zhuǎn)場(chǎng)S為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),要實(shí)現(xiàn)電子束射出偏轉(zhuǎn)場(chǎng)S時(shí)速度方
向與水平方向夾角為30。,求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(3)若偏轉(zhuǎn)場(chǎng)S為在豎直平面內(nèi)豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),當(dāng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為E時(shí)電子
恰好能擊中靶臺(tái)P點(diǎn)。而儀器實(shí)際工作時(shí),電壓%會(huì)隨時(shí)間成正弦規(guī)律小幅波動(dòng),
波動(dòng)幅度為△(7,如圖丙所示。電子通過(guò)加速電場(chǎng)的時(shí)間遠(yuǎn)小于加速電壓%的變化
周期,不考慮加速電場(chǎng)變化時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng),在此情況下,為使電子均能擊中靶臺(tái),
求靶臺(tái)的最小直徑。
偏轉(zhuǎn)場(chǎng)S
圖乙
15.如圖所示,絕熱的輕質(zhì)活塞2將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在水平放置的固定絕熱氣
缸內(nèi),輕質(zhì)活塞1與2通過(guò)一水平輕質(zhì)彈簧連接,兩活塞之間為真空,活塞與氣缸
壁的摩擦忽略不計(jì),用水平外力尸使活塞1靜止不動(dòng)。現(xiàn)增大外力F,使活塞1緩
慢向右移動(dòng),則此過(guò)程中氣體的溫度(填“升高”“降低”或“不變”);
氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊氣缸內(nèi)壁單位面積上的次數(shù)(填“增加”“不
變”或“減少”)。
產(chǎn)一*WW或2%必
16.如圖所示,兩側(cè)粗細(xì)均勻的。形玻璃管豎直放置,左端封閉,
右端開(kāi)口。開(kāi)始時(shí)左管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)20cm,兩管水銀面等高,溫
度不變,大氣壓強(qiáng)為Po=75cm"g,管內(nèi)氣體可視為理想氣體。
①若右管足夠長(zhǎng),從右側(cè)管口緩慢加入水銀,左管內(nèi)氣柱長(zhǎng)度
變?yōu)?5s。求加入水銀的長(zhǎng)度;
②若左右管管口等高,用厚度不計(jì)的活塞從右管管口緩慢推入,仍使左管內(nèi)氣柱
長(zhǎng)變?yōu)?5a”,若過(guò)程中沒(méi)有漏氣現(xiàn)象,求活塞推入的深度。
17.如圖甲所示,在xOy平面內(nèi)有兩個(gè)沿z方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的點(diǎn)波源Si(-2,0)和52(4,0)。
兩波源的振動(dòng)圖線分別如圖乙和圖丙所示,兩列波的波速均為0.50m/s。兩列波從
波源傳播到點(diǎn)4(-2,8)的振幅為m,兩列波引起的點(diǎn)B(L4)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相
互______(填“加強(qiáng)”或“減弱”)。
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18.如圖所示,等腰三角形ABC是三棱鏡的截面,底角44=4。=30。。/18面鍍有銀,
一束單色光垂直AC邊從。點(diǎn)射入,照射在AB邊的中點(diǎn)E,反射光照射在AC面上,
AC面的反射光線照射到8c邊上的F(圖中未畫(huà)出)點(diǎn),在F點(diǎn)的出射光線平行于AC。
已知48邊長(zhǎng)為L(zhǎng),光在真空中的傳播速度為c,不考慮光在BC面的反射。
(1)試判斷光在AC面是否會(huì)發(fā)生全反射;
(2)求光從D點(diǎn)傳播到尸點(diǎn)所用的時(shí)間。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:A、焦耳發(fā)現(xiàn)了電流熱效應(yīng)的規(guī)律,并提出了焦耳定律,故A正確;
8、庫(kù)侖總結(jié)出了點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律,故8錯(cuò)誤;
C、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),拉開(kāi)了研究電與磁相互關(guān)系的序幕,故C錯(cuò)誤;
。、洛倫茲對(duì)帶電粒子在磁場(chǎng)中受力作了深入研究并得到了定量的結(jié)果,故。錯(cuò)誤。
故選:A。
本題是物理學(xué)史問(wèn)題,根據(jù)焦耳、庫(kù)侖、奧斯特、安培等人的物理學(xué)成就進(jìn)行解答。
本題考查物理學(xué)史,屬于常識(shí)性問(wèn)題,對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)
記憶,重視知識(shí)的積累。
2.【答案】D
【解析】解:AB、設(shè)&=京=無(wú),忽略空氣阻力,則做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向:h=\gtl,
2九=:。埒
整理可以得到:著=*;
水平方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng),而且水平位移大小相等,貝!1:%=v0AtA=v0BtB,
整理可以得到:v0A:v0B=V2:1,故48錯(cuò)誤;
C動(dòng)量為矢量,由圖可知,二者與墻碰撞時(shí)其速度方向不相同,故二者碰到墻面時(shí)的動(dòng)
量不可能相同,故C錯(cuò)誤;
D設(shè)兩球的質(zhì)量相等,均為孫從拋出到與墻碰撞,根據(jù)動(dòng)能定理有:
mgh=EKA--mv^A
1
2mgh=EKB--mv^B
整理可以得到:
斤A12
EKA-mgh=-mv^A
?Q,12
EKB-2mgli=-mv^B
解得:EKA-2EKB-mgh
若=rn.gh,則EKA=EKB'故。正確。
故選:D。
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根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解兩球碰到墻面前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比和兩球發(fā)射的初速度之比;動(dòng)
量是一個(gè)矢量,方向不同動(dòng)量一定不同;根據(jù)動(dòng)能定理分析末動(dòng)能的大小關(guān)系。
本題主要是考查了平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和動(dòng)量的概念,知道平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的
勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)。
3.【答案】C
【解析】解:A8、0A段繩索受到的拉力
與0C段受到的拉力相等,對(duì)物體根據(jù)平
衡條件可得繩索對(duì)物體的拉力大小為7=
mg,所以0A段繩索受到的拉力等于mg,
故AB錯(cuò)誤;
C。、設(shè)兩段繩索之間的夾角為2。,由于同
一條繩索拉力相等,則兩段繩索的合力沿
角平分線方向,如圖所示;根據(jù)平衡條件
可得:2Tcos6=F,解得:F=2mgeos。;
由于。>0,所以08桿對(duì)定滑輪的支持力尸<2mg,故C正確、。錯(cuò)誤。
故選:Co
以物體為研究對(duì)象,根據(jù)平衡條件求解繩索的拉力;以O(shè)處滑輪為研究對(duì)象,根據(jù)平衡
條件分析08桿對(duì)定滑輪的支持力。
本題主要是考查了共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題,關(guān)鍵是能夠確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、利用
平行四邊形法則進(jìn)行力的合成,然后建立平衡方程進(jìn)行解答。
4.【答案】C
【解析】解:設(shè)火星質(zhì)量為M,半徑為凡密度為p,火星表面重力加速度為g,探測(cè)
器質(zhì)量為,小
A。、探測(cè)器繞火星做圓周運(yùn)動(dòng),萬(wàn)有引力做向心力,故有:鬻(年)2R;
所以,M=察,故火星質(zhì)量、半徑無(wú)法計(jì)算;故A。錯(cuò)誤;
GT2
,,M371.
C、火星密度。=萍=蘇,故C正確;
B、由火星表面物體重力等于萬(wàn)有引力可得:甯=mg,所以,重力加速度g=瑞=等,
由于K未知,故g無(wú)法求解,故B錯(cuò)誤;
故選:c.
根據(jù)萬(wàn)有引力做向心力得到火星質(zhì)量的表達(dá)式,再由球體體積公式求得火星密度表達(dá)式,
最后通過(guò)火星表面物體重力等于萬(wàn)有引力得到重力加速度的表達(dá)式,即可根據(jù)表達(dá)式判
斷是否可求解.
萬(wàn)有引力的應(yīng)用問(wèn)題一般由重力加速度求得中心天體質(zhì)量,或由中心天體質(zhì)量、軌道半
徑、線速度、角速度、周期中兩個(gè)已知量,根據(jù)萬(wàn)有引力做向心力求得其他物理量.
5.【答案】B
【解析】解:“位置的電場(chǎng)強(qiáng)度較密集,則Ea>Eb;
根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低,知外<Wb,故B正確,ACD錯(cuò)誤。
故選:B。
根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大小.再根據(jù)電場(chǎng)線的方向分析電勢(shì)高低.
本題關(guān)鍵是明確電場(chǎng)強(qiáng)度的大小看電場(chǎng)線的疏密程度,電勢(shì)高低看電場(chǎng)線的方向.
6.【答案】D
【解析】解:小由右手定則可知導(dǎo)線A在其左側(cè)的磁場(chǎng)向下,在其右側(cè)產(chǎn)生的磁場(chǎng)向
上;導(dǎo)線8在其左側(cè)的磁場(chǎng)向下,在其右側(cè)產(chǎn)生的磁場(chǎng)向上,因此a點(diǎn)磁場(chǎng)向下,b點(diǎn)
磁場(chǎng)向上,故A錯(cuò)誤;
B、由題知II〉%,則導(dǎo)線A在匕點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度比導(dǎo)線B在6點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)
強(qiáng)度大,導(dǎo)線A在b點(diǎn)的磁場(chǎng)水平向左,導(dǎo)線B在匕點(diǎn)水平向右,因此b點(diǎn)磁場(chǎng)水平向
左,故B錯(cuò)誤;
C、B對(duì)A的安培力與導(dǎo)線A對(duì)8的安培力是一對(duì)相互作用力大小相等、方向相反,故
C錯(cuò)誤;
D、A和8導(dǎo)線電流方向相同,同向電流導(dǎo)線相互吸引,則導(dǎo)線AB相互吸引,故。正
確。
故選:Do
由右手定則和磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加求解;根據(jù)力的作用的相互性判斷;根據(jù)同向電流導(dǎo)線
相互吸引判斷。
本題以中國(guó)的特高壓直流輸電網(wǎng)己達(dá)到世界先進(jìn)水平為情景載體,考查了右手定則、磁
感應(yīng)強(qiáng)度的疊加、安培力等基礎(chǔ)知識(shí),要求學(xué)生對(duì)這部分知識(shí)要深刻理解,強(qiáng)化記憶,
勤加練習(xí)。
第12頁(yè),共20頁(yè)
7.【答案】C
【解析】解:A、由楞次定律可得,穿過(guò)線圈的磁通量越來(lái)越大,則此時(shí)線圈電流為順
時(shí)針,電流方向從“到人流過(guò)電阻凡故a點(diǎn)電勢(shì)高于匕點(diǎn)電勢(shì),故A錯(cuò)誤;
B、由圖象可知,圖象的斜率火=詈=若Wb/s=0.05Wb/s,已知線圈匝數(shù)為:N=
200匝,
故后=2警=200x0.05=10乙由于線圈內(nèi)阻為r=20,R=480,二者串聯(lián),由串
聯(lián)電路分壓定律可得:3=普,UT+U2=10V,故/=9.6V,
故B錯(cuò)誤;
CD、已知回路中的電流為:/=今=苔/=0.24由電流的定義式可得:q=/t=
K+Tz+4o
0.2x0.1C=0.02C,由電動(dòng)勢(shì)的定義式可得:F=pW為非經(jīng)典力所做的功,代入數(shù)
據(jù)可得:W=qE=10X0.02J=0.27,故C正確,。錯(cuò)誤;
故選:Co
由楞次定律分析出感應(yīng)電流的方向,再由法拉第電磁感應(yīng)定律求出電流的大小,以此進(jìn)
行分析。
本題主要考查了楞次定律,法拉第電磁感應(yīng)定律,電功和電功率的計(jì)算,解題關(guān)鍵在于
線圈此時(shí)相當(dāng)于電源,線圈的內(nèi)阻相當(dāng)于電源的內(nèi)阻。
8.【答案】ABD
【解析】解:A、通過(guò)線圈A移動(dòng)滑動(dòng)變阻器,及開(kāi)關(guān)51來(lái)改變線圈A的電流大小,從
而導(dǎo)致線圈B中的磁通量發(fā)生變化,進(jìn)而可判定線圈8中是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故4
正確;
B、當(dāng)S2處于閉合狀態(tài),在Si閉合瞬間,穿過(guò)線圈8的磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,
發(fā)現(xiàn)電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),故B正確;
C、當(dāng)Si處于閉合狀態(tài),在S2閉合瞬間,穿過(guò)線圈3的磁通量不發(fā)生變化,不產(chǎn)生感應(yīng)
電流,電流表的指針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),故C錯(cuò)誤;
。、兩開(kāi)關(guān)均處于閉合狀態(tài),電路穩(wěn)定后勻速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,穿過(guò)線圈8的磁
通量發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,發(fā)現(xiàn)電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),故。正確。
故選:ABD。
根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件分析答題,穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化,電路產(chǎn)生感應(yīng)電
流。
本題考查判斷電流表指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn),知道感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件即可正確解題,平時(shí)
要注意基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)與積累。
9.【答案】BC
【解析】解:A、鉤子對(duì)繩的力與繩子對(duì)鉤子的力是相互作用力,方向相反,根據(jù)平行
四邊形定則可知,兩段繩子對(duì)鉤子的作用力的合力是向左下方的,故鉤子對(duì)細(xì)繩的作用
力向右上方,故A錯(cuò)誤;
B、物體受重力和拉力而平衡,故拉力T=mg,而同一根繩子的張力處處相等,故所以
段繩子的力7=mg,大小不變,故8正確;
C、兩段繩子拉力大小相等,均等于〃吆,夾角在減小,根據(jù)平行四邊形定則,合力變大,
故根據(jù)牛頓第三定律,鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力也是逐漸變大,故C正確;
。、根據(jù)平行四邊形定則可知,當(dāng)兩斷繩子之間的夾角為90。時(shí),鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力
等于魚(yú)血。,由于是水平向右緩慢拉動(dòng)繩子,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),如果兩段繩子的夾角
等于90。,豎直方向受力不平衡,所以兩段繩子拉力的夾角一直大于90。,故鉤子對(duì)細(xì)繩
的作用力不可能等于Vlmg,故。錯(cuò)誤.
故選:BC。
物體受重力和拉力而平衡;同一根繩子的張力處處相等;兩個(gè)等大的力合成時(shí),夾角越
小,合力越大,由此分析。
解決該題需要明確知道兩段繩子是同一根,拉力大小始終相同,掌握共點(diǎn)力平衡相關(guān)的
規(guī)律,知道分力不變,合力隨分力的夾角的減小而增大。
10.【答案】BC
【解析】解:A、當(dāng)永久磁鐵隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的磁揚(yáng),在鋁盤中會(huì)產(chǎn)生感
應(yīng)電流,這時(shí)永久磁鐵的磁場(chǎng)會(huì)對(duì)鋁盤上的感應(yīng)電流有力的作用,而產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的力
矩,使指針轉(zhuǎn)動(dòng),由于彈簧游絲的反力矩,會(huì)使指針?lè)€(wěn)定指在某一刻度上,故A錯(cuò)誤,
2正確;
C.該轉(zhuǎn)速表運(yùn)用了電磁感應(yīng)原理,由楞次定律知,鋁盤磁場(chǎng)總是阻礙永久磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng),要
使減小穿過(guò)鋁盤磁通量的變化,永久磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)方向與鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同,故C正確;
D永久磁鐵固定在轉(zhuǎn)軸上,鋁盤國(guó)定在指針軸上,鋁盤和永久磁體不是同轉(zhuǎn)軸帶動(dòng),所
以兩者轉(zhuǎn)動(dòng)不是同步的,故。錯(cuò)誤。
故選:BC。
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明確儀器原理,知道永久磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),從而在鋁盤中形成感應(yīng)電流,
根據(jù)楞次定律分析鋁盤中磁場(chǎng)與永久磁鐵間的轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)系。
本題考查電磁感應(yīng)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用,關(guān)鍵明確儀器原理,知道哪部分電路產(chǎn)生電
磁感應(yīng),會(huì)根據(jù)楞次定律分析即可。
m22
11.【答案】cmgh2^-yf
8
【解析】解:⑴根據(jù)“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)的原理選擇器材:A、交流電源是打
點(diǎn)計(jì)時(shí)器配套使用,故A必須有;
B、刻度尺是測(cè)位移所用,故8必須有;
C、天平測(cè)質(zhì)量,但由于動(dòng)能和重力勢(shì)能的公式中均有質(zhì)量的因子,則C不是必須的,
故選:Co
(2)從起始點(diǎn)。開(kāi)始到打下B點(diǎn)的過(guò)程中,重力勢(shì)能的減小量△Ep=7nM,而如=等=
-T,動(dòng)能的增加量△Ek=^mvj=231絲。
/28
故答案為:(1)C;(2)小。h2、叫電-恒"
8
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定所需測(cè)量的物理量,從而確定所需的測(cè)量器材。
(2)需要用刻度尺測(cè)出重物下落的高度,應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論求出重物的瞬時(shí)速
度。根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量,根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)平均速度等于中間時(shí)刻的
瞬時(shí)速度求出C點(diǎn)的瞬時(shí)速度,從而得出動(dòng)能的增加量。
本題考查了實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等問(wèn)題,知道實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)器材I實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
方法是解題的關(guān)鍵,掌握基礎(chǔ)知識(shí)即可解題,平時(shí)要注意基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)與掌握。
12.【答案】甲2.5偏小拌品
LAD
【解析】解:(1)如果選擇圖乙所示電路圖,電源內(nèi)阻的測(cè)量值等于電源內(nèi)阻真實(shí)值與
電流表內(nèi)阻之和,由于電流表內(nèi)阻很小,采用圖乙所示電路圖時(shí)電源內(nèi)阻測(cè)量誤差較大,
為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選擇圖甲所示電路圖。
(2)根據(jù)圖甲所示電路圖,山閉合電路的歐姆定律可知,路端電壓〃=E-由圖丙所
示U-/圖象可知,電源內(nèi)阻「=與=筆;¥。=2.50。
(3)由圖甲所示電路圖可知,由于電壓表的分流作用,電流測(cè)量值小于真實(shí)值,當(dāng)外電
路短路時(shí),短路電流測(cè)量值等于真實(shí)值,電源的U-/測(cè)量圖象與理論圖象如圖所示
u
\真
o
由圖示圖象可知,干電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值小于真實(shí)值。
(4)保持滑動(dòng)接頭處于。點(diǎn)不動(dòng),電阻絲48中的電流保持不變,
電流計(jì)G中沒(méi)有電流,電源電動(dòng)勢(shì)與金屬絲并聯(lián)部分電壓相等,
設(shè)金屬絲中的電流為/,金屬絲單位長(zhǎng)度電阻為R,由并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律得:
ILADR~Es,〃AXR-Ex,
解得待測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)區(qū)=^-Es.
LAD
故答案為:(1)甲;(2)2.5;(3)偏小:(4)寰久。
(1)干電池內(nèi)阻很小,從減小實(shí)驗(yàn)誤差的角度選擇實(shí)驗(yàn)電路圖。
(2)根據(jù)圖示電路圖應(yīng)用閉合電路的歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式,根據(jù)圖示圖象求
出電源內(nèi)阻。
(3)根據(jù)圖示電路圖與實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)源分析實(shí)驗(yàn)誤差。
(4)根據(jù)圖示電路圖與實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)用歐姆定律求出電源電動(dòng)勢(shì)。
本題考查了測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn),近幾年的物理實(shí)驗(yàn)的考查已不再局限于基本問(wèn)題
的考查,而是更多的進(jìn)行一些設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的考查,在解決問(wèn)題時(shí)應(yīng)注意理解實(shí)驗(yàn)中的原
理,再結(jié)合學(xué)過(guò)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行分析解答;此類問(wèn)題對(duì)學(xué)生要求較高,應(yīng)注意訓(xùn)練.
13.【答案】解:(1)小物塊由A到墻過(guò)程做勻減速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得:Ff=ma
由題意得:Ff="mg
代入數(shù)據(jù)解得小物塊在地面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a為:a=四=0.8X10m/s2=
8m/s2
(2)小物塊由A到墻過(guò)程做勻減速運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理得:-fimgs=|?nv2-1mv^
代入數(shù)據(jù)解得小物塊與墻壁碰撞前的速度大小v為:u=7m/s
(3)以反彈后的速度方向?yàn)檎较?,由?dòng)量定理:Ft=mv-(~mv)
代入數(shù)據(jù)解得碰撞過(guò)程中墻與物塊間平均作用力的大小F為:F=130N
答:(1)求小物塊在地面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為8m/s2;
(2)求小物塊與墻壁碰撞前的速度大小為7m/s;
第16頁(yè),共20頁(yè)
(3)若碰撞時(shí)間為t=0.1s,碰撞過(guò)程中墻與物塊間平均作用力的大小為130M
【解析】(1)小物塊由A到墻過(guò)程做勻減速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可求小物塊的加速度
大?。?/p>
(2)由動(dòng)能定理可求小物塊與墻壁碰撞前的速度大小v;
(3)先選定正方向,由動(dòng)量定理得墻對(duì)小物塊的平均作用力的大小。
解答此題的關(guān)鍵是分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程、應(yīng)用動(dòng)能定理、動(dòng)量定理即可正確解題,注
意使用動(dòng)量定理時(shí)應(yīng)選擇正方向。
14.【答案】解:(1)電子在加速電場(chǎng)中,由動(dòng)能定理有
2
eU0=!?nv
解得電子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)的速度大小〃=回
(2)由幾何關(guān)系可得,此時(shí)電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑r=2L0
2
由牛頓第二定律得evB=^-
聯(lián)立兩式并將速度v代入解得磁感應(yīng)強(qiáng)度B=看再
(3)設(shè)偏轉(zhuǎn)場(chǎng)右邊界距P點(diǎn)的水平距離為L(zhǎng)
電子偏出電場(chǎng)時(shí)垂直初速方向的位移力=/辭<?)2
電子偏出電場(chǎng)后到達(dá)靶上P點(diǎn),在垂直初速方向的位移曠2=辭?曰?生
由幾何關(guān)系有%+%=H
聯(lián)立兩式并將速度v代入解得L=等-*
隨電壓的變化電子在靶上的掃描長(zhǎng)度為△L=鬻
因此靶臺(tái)的最小直徑d=△L=等
CLQ
答:(1)電子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)的速度大小為再;
(2)若偏轉(zhuǎn)場(chǎng)S為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),要實(shí)現(xiàn)電子束射出偏轉(zhuǎn)場(chǎng)S時(shí)速度方向與
水平方向夾角為30。,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為工叵;
LO72B
(3)為使電子均能擊中靶臺(tái),靶臺(tái)的最小直徑為等。
【解析】(1)電子受到向右的電場(chǎng)力,據(jù)動(dòng)能定理求出速度;
(2)根據(jù)洛倫茲力提供向心力以及動(dòng)能定理求解電子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑表達(dá)式,由幾何
關(guān)系求得半徑,聯(lián)立可求得磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?/p>
(3)由動(dòng)力學(xué)規(guī)律及幾何關(guān)系偏轉(zhuǎn)總距離的關(guān)系式,從而判斷改變加速電壓后P點(diǎn)的變
化情況。
解決該題需要明確知道電子在各個(gè)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)情況,知道在勻強(qiáng)電場(chǎng)中順著電場(chǎng)線電勢(shì)
的變化情況,能正確推導(dǎo)出電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑。
15.【答案】升高增加
【解析】解:外力尸作用在活塞1上,緩慢向右移動(dòng),彈簧被壓縮,彈力大于氣體壓力,
活塞2向右移動(dòng),壓縮氣體,活塞對(duì)氣體做正功。氣缸絕熱,不存在熱傳遞,根據(jù)熱力
學(xué)第一定律:△〃=(?+W,知?dú)怏w的內(nèi)能增加,溫度升高。
氣體的體積減小,溫度升高,由氣態(tài)方程景=C知?dú)怏w的壓強(qiáng)增大?;钊?向右移動(dòng),
氣體的體積減小,單位體積內(nèi)分子數(shù)增加,又氣體溫度升高,氣體分子平均動(dòng)能增大,
故氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)增加。
故答案為:升高,增加。
活塞1緩慢向右移動(dòng),壓縮彈簧,進(jìn)而壓縮氣體,對(duì)氣體做正功,外力尸做的功一部分
轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能,一部分轉(zhuǎn)化為氣體內(nèi)能。根據(jù)壓強(qiáng)的變化,分析氣體分子在單位時(shí)間
內(nèi)撞擊氣缸內(nèi)壁單位面積上的次數(shù)變化。
此題綜合考查熱力學(xué)第一定律與氣體的壓強(qiáng)。要注意活塞對(duì)氣體做正功,絕熱壓縮氣體
時(shí)氣體的內(nèi)能增加。
16.【答案】解:①設(shè)玻璃管的橫截面積為5,氣體初狀態(tài)壓強(qiáng)四=po=75cm"g,體
積匕=L]S=20S,
氣體末狀態(tài)的體積彩=L2S=15S,氣體溫度不變,由玻意耳定律得:
Pi%=P2V2
代入數(shù)據(jù)解得:P2=lOOcmHg
設(shè)兩管水銀面的高度差為h,則pz=Po+Pn=(75+h)cmHg
解得:h-25cm,
右管加入的水銀柱長(zhǎng)度:x=2al-L2)+/I=2x(20-15)cm+25cm=35cm;
②右側(cè)管內(nèi)活塞推入x后,左管內(nèi)氣柱長(zhǎng)變?yōu)闀r(shí),壓強(qiáng)「2=lOOcmHg
右側(cè)管內(nèi)封閉氣體初狀態(tài)壓強(qiáng):P萬(wàn)1=Po=75cmHg,體積="S,
末狀態(tài)壓強(qiáng)P右2=P2-Ph'=[P2-2&-L2)]cmHg=[100-2x(20-IS^cmHg=
90cmHg,
第18頁(yè),共20頁(yè)
設(shè)活塞推入的深度是X'
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