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文檔簡介
一、選擇題1、在研究二力合成的實(shí)驗(yàn)中,AB是一根被拉長的橡皮筋,定滑輪是光滑的,如圖所示,若改變拉力F而保持O點(diǎn)位置不變,則下列說法中正確的是()A.要使θ減小,減小拉力F即可B.要使θ減小,增大拉力F即可C.要使θ減小,必須改變α,同時(shí)改變F的大小才有可能D.要減小θ而保持α不變,則只改變F的大小是不可能保持O點(diǎn)的位置不變的解析:繩子對O點(diǎn)的拉力F2與F的合力和F1等大、反向,如圖所示,O點(diǎn)位置不變,則橡皮筋的拉力F1不變,繩子拉力F2的方向不變,即α角不變,若要減小θ,必使F的大小和方向以及F2的大小發(fā)生改變,故D選項(xiàng)正確.答案:D2、如圖所示,水平傳送帶以恒定速度v向右運(yùn)動.將質(zhì)量為m的物體Q輕輕放在水平傳送帶的左端A處,經(jīng)過t秒后,Q的速度也變?yōu)関,再經(jīng)t秒物體Q到達(dá)傳送帶的右端B處,則()A.前t秒內(nèi)物體做勻加速運(yùn)動,后t秒內(nèi)物體做勻減速運(yùn)動B.后t秒內(nèi)Q與傳送帶之間無摩擦力C.前t秒內(nèi)Q的位移與后t秒內(nèi)Q的位移大小之比為1:1D.Q由傳送帶左端運(yùn)動到右端的平均速度為eq\f(3,4)v解析:前t秒內(nèi)物體Q相對傳送帶向左滑動,物體Q受向右的滑動摩擦力,由牛頓第二定律Ff=ma可知,物體Q做勻加速運(yùn)動,后t秒內(nèi)物體Q相對傳送帶靜止,做勻速運(yùn)動,不受摩擦力作用,選項(xiàng)A錯誤、B正確;前t秒內(nèi)Q的位移x1=eq\f(v,2)t,后t秒內(nèi)Q的位移x2=vt,故eq\f(x1,x2)=eq\f(1,2),選項(xiàng)C錯誤;Q由傳送帶左端運(yùn)動到右端的平均速度eq\x\to(v)=eq\f(x1+x2,2t)=eq\f(\f(v,2)t+vt,2t)=eq\f(3,4)v,選項(xiàng)D正確.答案:BD3、甲、乙兩物體分別在恒力F1、F2的作用下,沿同一直線運(yùn)動.它們的動量隨時(shí)間變化如圖所示.設(shè)甲在t1時(shí)間內(nèi)所受的沖量為I1,乙在t2時(shí)間內(nèi)所受的沖量為I2,則F、I的大小關(guān)系是()A.F1>F2,I1=I2B.F1<F2,I1<I2C.F1>F2,I1>I2D.F1=F2,I1=I2解析:沖量I=Δp,從題圖上看,甲、乙兩物體動量變化的大小I1=I2,又因?yàn)镮1=F1t1,I2=F2t2,t2>t1,所以F1>F2、答案:A4、在如圖所示電路中E為電源,其電動勢E=9、0V,內(nèi)阻可忽略不計(jì);AB為滑動變阻器,其電阻R=30Ω;L為一小燈泡,其額定電壓U=6、0V,額定功率P=1、8W;S為開關(guān),開始時(shí)滑動變阻器的觸頭位于B端,現(xiàn)在接通開關(guān)S,然后將觸頭緩慢地向A端滑動,當(dāng)?shù)竭_(dá)某一位置C處時(shí),小燈泡剛好正常發(fā)光.則C、B之間的電阻應(yīng)為()A.10ΩB.20ΩC.15ΩD.5Ω解析:本題中小燈泡剛好正常發(fā)光,說明此時(shí)小燈泡達(dá)到額定電流I額=eq\f(P,U)=eq\f(1.8,6.0)A=0、3A,兩端電壓達(dá)到額定電壓U額=6、0V,而小燈泡和電源、滑動電阻AC串聯(lián),則電阻AC的電流與小燈泡的電流相等,RAC=eq\f(E-U額,I額)=10Ω,RCB=R-RAC=20Ω,B項(xiàng)正確.答案:B5、如圖所示,均勻繞制的螺線管水平固定在可轉(zhuǎn)動的圓盤上,在其正中心的上方有一固定的環(huán)形電流A,A與螺線管垂直.A中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向,開關(guān)S閉合瞬間.關(guān)于圓盤的運(yùn)動情況(從上向下觀察),下列說法正確的是()A.靜止不動B.順時(shí)針轉(zhuǎn)動C.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動D.無法確定解析:環(huán)形電流可等效為里面的N極、外面為S極的小磁針,通電螺線管可等效為右邊為N板,左邊為S極的條形磁鐵,根據(jù)磁極間的相互作用,圓盤將順時(shí)針轉(zhuǎn)動,選項(xiàng)B正確.答案:B6、(2018·湖南長沙市高三統(tǒng)一模擬)金屬鈣的逸出功為4、3×10-19J,普朗克常量h=6、6×10-34J·s,光速c=3、0×108m/s,以下說法正確的是()A.用波長為400nm的單色光照射金屬鈣,其表面有光電子逸出B.用波長為400nm的單色光照射金屬鈣,不能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象C.若某波長的單色光能使金屬鈣產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,則增大光的強(qiáng)度將會使光電子的最大初動能增大D.若某波長的單色光能使金屬鈣產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,則減小光的強(qiáng)度將會使單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)減少解析:波長為400nm的單色光的光子能量為E=heq\f(c,λ)=4、95×10-19J,大于鈣的逸出功,可以產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象.根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律,光電子的最大初動能決定于入射光的頻率而與其強(qiáng)度無關(guān),但強(qiáng)度決定了單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)的多少,正確選項(xiàng)為A、D、答案:AD7、現(xiàn)有兩動能均為E0=0、35MeV的eq\o\al(2,1)H在一條直線上相向運(yùn)動,兩個eq\o\al(2,1)H發(fā)生對撞后能發(fā)生核反應(yīng),得到eq\o\al(3,2)He和新粒子,且在核反應(yīng)過程中釋放的能量完全轉(zhuǎn)化為eq\o\al(3,2)He和新粒子的動能.已知eq\o\al(2,1)H的質(zhì)量為2、0141u,eq\o\al(3,2)He的質(zhì)量為3、0160u,新粒子的質(zhì)量為1、0087u,核反應(yīng)時(shí)質(zhì)量虧損1u釋放的核能約為931MeV(如果涉及計(jì)算,結(jié)果保留整數(shù)).則下列說法正確的是()A.核反應(yīng)方程為eq\o\al(2,1)H+eq\o\al(2,1)H→eq\o\al(3,2)He+eq\o\al(1,0)nB.核反應(yīng)前后不滿足能量守恒定律C.新粒子的動能約為3MeVD、eq\o\al(3,2)He的動能約為4MeV解析:由核反應(yīng)過程中的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知eq\o\al(2,1)H+eq\o\al(2,1)H→eq\o\al(3,2)He+eq\o\al(1,0)n,則新粒子為中子eq\o\al(1,0)n,所以A正確.核反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損,釋放能量,虧損的質(zhì)量轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰?,仍然滿足能量守恒定律,B錯誤;由題意可知ΔE=(2、0141u×2-3、0160u-1、0087u)×931MeV/u=3、3MeV,根據(jù)核反應(yīng)中系統(tǒng)的能量守恒有EkHe+Ekn=2E0+ΔE,根據(jù)核反應(yīng)中系統(tǒng)的動量守恒有pHe-pn=0,由Ek=eq\f(p2,2m),可知eq\f(EkHe,Ekn)=eq\f(mn,mHe),解得EkHe=eq\f(mn,mn+mHe)(2E0+ΔE)=1MeV,Ekn=eq\f(mHe,mn+mHe)(2E0+ΔE)=3MeV,所以C正確、D錯誤.答案:AC二、非選擇題1、(2018·南昌模擬)某物理實(shí)驗(yàn)小組在探究彈簧的勁度系數(shù)k與其原長l0的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,按示意圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,讓刻度尺零刻度與輕質(zhì)彈簧上端平齊,在彈簧上安裝可移動的輕質(zhì)指針P,實(shí)驗(yàn)時(shí)的主要步驟:①將指針P移到刻度尺的5cm處,在彈簧掛鉤上掛上200g的鉤碼,靜止時(shí)讀出指針?biāo)缚潭炔⒂涗浵聛?;②取下鉤碼,將指針P移到刻度尺的10cm處,在彈簧掛鉤上掛上250g的鉤碼,靜止時(shí)讀出指針?biāo)缚潭炔⒂涗浵聛?;③取下鉤碼,將指針P移到刻度尺的15cm處,在彈簧掛鉤上掛上50g的鉤碼,靜止時(shí)讀出指針?biāo)缚潭炔⒂涗浵聛?;④重?fù)③步驟,在每次重復(fù)③時(shí),都將指針P下移5cm,同時(shí)保持掛鉤上掛的鉤碼質(zhì)量不變.將實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)記錄、列表如下:次數(shù)彈簧原長l0/cm彈簧長度l/cm鉤碼質(zhì)量m/g15、007、23200210、0015、56250315、0016、6750420、0022、2350525、0030、5650根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟和列表數(shù)據(jù),回答下列問題:(1)重力加速度g取10m/s2,在實(shí)驗(yàn)步驟③中,彈簧的原長為15cm時(shí),其勁度系數(shù)k=________N/m、(2)同一根彈簧的原長越長,彈簧的勁度系數(shù)________.(彈簧處在彈性限度內(nèi))A.不變B.越大C.越小解析:(1)掛50g鉤碼時(shí),彈簧的彈力為0、5N,根據(jù)胡克定律得,k=eq\f(F,Δx)=eq\f(0.5,16.67-15.00×10-2)N/m≈30N/m、(2)對第3、4、5次數(shù)據(jù)分析,彈簧彈力相等,同一根彈簧,原長越長,形變量越大,根據(jù)胡克定律F=kx知,彈簧的勁度系數(shù)越小,故選項(xiàng)C正確.答案:(1)30(2)C2、(2018·河南中原名校聯(lián)考)如圖甲,在水平桌面上固定著兩根相距L=20cm、相互平行的無電阻軌道P、Q,軌道一端固定一根電阻R=0、02Ω的導(dǎo)體棒a,軌道上橫置一根質(zhì)量m=40g、電阻可忽略不計(jì)的金屬棒b,兩棒相距也為L=20cm、該軌道平面處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可以調(diào)節(jié)的豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.開始時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0、1T,設(shè)棒與軌道間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g取10m/s2、(1)若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小不變,從t=0時(shí)刻開始,給b棒施加一個水平向右的拉力,使它由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動.此拉力F的大小隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示.求b棒做勻加速運(yùn)動的加速度及b棒與軌道間的滑動摩擦力;(2)若從t=0開始,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按圖丙中圖象所示的規(guī)律變化,求在金屬捧b開始運(yùn)動前,這個裝置釋放的熱量.解析:(1)F安=B0IL①E=B0Lv②I=eq\f(E,R)=eq\f(B0Lv,R)③v=at④所以F安=eq\f(B\o\al(2,0)L2a,R)t當(dāng)b棒勻加速運(yùn)動時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有F-Ff-F安=ma⑤聯(lián)立可得F-Ff-eq\f(B\o\al(2,0)L2a,R)t=ma⑥由圖象可得:當(dāng)t=0時(shí),F(xiàn)=0、4N,當(dāng)t=1s時(shí),F(xiàn)=0、5N、代入⑥式,可解得a=5m/s2,F(xiàn)f=0、2N、(2)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大時(shí),閉合電路中有恒定的感應(yīng)電流I,以b棒為研究對象,它受到的安培力逐漸增大,靜摩擦力也隨之增大,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到b所受安培力F′安與最大靜摩擦力Ff相等時(shí)開始滑動.感應(yīng)電動勢E′=eq\f(ΔB,Δt)L2=0、02V⑦I′=eq\f(E′,R)=1A⑧棒b將要運(yùn)動時(shí),有F′安=BtI′L=Ff⑨所以Bt=1T,根據(jù)Bt=B0+eq\f(ΔB,Δt)t⑩得t=1、8s,回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=I′2Rt=0、036J、答案:(1)5m/s20、2N(2)0、036J2019年高考物理(人教)一輪基礎(chǔ)夯實(shí)練(2)一、選擇題1、(2018·汕頭質(zhì)檢)建設(shè)房屋時(shí),保持底邊L不變,要設(shè)計(jì)好屋頂?shù)膬A角θ,以便下雨時(shí)落在房頂?shù)挠甑文鼙M快地滑離屋頂,雨滴下滑時(shí)可視為小球做無初速無摩擦的運(yùn)動.下列說法正確的是()A.傾角θ越大,雨滴下滑時(shí)的加速度越大B.傾角θ越大,雨滴對屋頂壓力越大C.傾角θ越大,雨滴從頂端O下滑至屋檐M時(shí)的速度越大D.傾角θ越大,雨滴從頂端O下滑至屋檐M時(shí)的時(shí)間越短解析:設(shè)屋檐的底角為θ,底邊為L,注意底邊長度是不變的,屋頂?shù)钠旅骈L度為x,雨滴下滑時(shí)加速度為a,對雨滴做受力分析,只受重力mg和屋頂對雨滴的支持力FN,垂直于屋頂方向:mgcosθ=FN,平行于屋頂方向:ma=mgsinθ,雨滴的加速度為:a=gsinθ,則傾角θ越大,雨滴下滑時(shí)的加速度越大,故A正確;雨滴對屋頂?shù)膲毫Γ篎′N=FN=mgcosθ,則傾角θ越大,雨滴對屋頂壓力越小,故B錯誤;根據(jù)三角關(guān)系判斷,屋頂坡面的長度x=eq\f(L,2cosθ),由x=eq\f(1,2)gsinθ·t2可得:t=eq\r(\f(2L,gsin2θ)),可見當(dāng)θ=45°時(shí),用時(shí)最短,D錯誤;由v=gsinθ·t可得:v=eq\r(gLtanθ),可見θ越大,雨滴從頂端O下滑至M時(shí)的速度越大,C正確.答案:AC2、如圖所示,斜面固定,傾角為θ=30°,物塊m和M用輕質(zhì)繩通過斜面上的定滑輪相連接(滑輪光滑),一力F施加在繩上一點(diǎn)O使O點(diǎn)所受三力相互成120°角,已知M質(zhì)量為10kg,m與斜面恰無摩擦力,則m的質(zhì)量和F的值各為(g取10m/s2)()A.10kg100NB.20kg100NC.5kg50ND.20kg50eq\r(3)N解析:“O”點(diǎn)所受三力互成120°角且靜止,則F=Mg=mgsinθ,則F=Mg=100N,m=eq\f(M,sinθ)=2M=20kg、答案:B3、如圖所示,在水平光滑地面上有A、B兩個木塊,A、B之間用一輕彈簧連接.A靠在墻壁上,用力F向左推B使兩木塊之間的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,墻對木塊A的沖量大小等于木塊B動量變化量的大小B.木塊A離開墻壁前,彈性勢能的減少量等于木塊B動能的增量C.木塊A離開墻壁時(shí),B的動能等于A、B共速時(shí)的彈性勢能D.木塊A離開墻壁后,當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時(shí),木塊A的速度為零解析:木塊A離開墻壁前,對A、B整體而言,墻對木塊A的沖量大小等于整體的動量變化量即等于木塊B動量變化量的大小;根據(jù)能量守恒定律,木塊A離開墻壁前,彈性勢能的減少量等于木塊B動能的增量;木塊A離開墻壁時(shí),B的動能等于A、B共速時(shí)的彈性勢能及A的動能之和;木塊A離開墻壁后,當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時(shí),A、B交換速度,木塊B的速度為零.選項(xiàng)A、B正確.答案:AB4、如圖所示,電源電動勢E=12V,內(nèi)阻r=3Ω,R0=1Ω,直流電動機(jī)內(nèi)阻R0′=1Ω、當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R1時(shí)可使圖甲中電路的輸出功率最大;調(diào)節(jié)R2時(shí)可使圖乙中電路的輸出功率最大,且此時(shí)電動機(jī)剛好正常工作(額定輸出功率為P0=2W),則R1和R2連入電路中的阻值分別為()A.2Ω、2ΩB.2Ω、1、5ΩC.1、5Ω、1、5ΩD.1、5Ω、2Ω解析:因?yàn)轭}圖甲電路是純電阻電路,當(dāng)外電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí),電源的輸出功率最大,所以R1接入電路中的阻值為2Ω;而題圖乙電路是含電動機(jī)的電路,歐姆定律不適用,電路的輸出功率P=IU=I(E-Ir),所以當(dāng)I=eq\f(E,2r)=2A時(shí),輸出功率P有最大值,此時(shí)電動機(jī)的輸出功率為2W,發(fā)熱功率為4W,所以電動機(jī)的輸入功率為6W,電動機(jī)兩端的電壓為3V,電阻R2兩端的電壓為3V,所以R2接入電路中的阻值為1、5Ω,B正確.答案:B5、(2018·陜西省寶雞市高三教學(xué)質(zhì)量檢測)如圖所示,垂直紙面放置的兩根平行長直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流I1和I2,且I1>I2,紙面內(nèi)的一點(diǎn)H到兩根導(dǎo)線的距離相等,則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向可能為圖中的()A.B4B.B3C.B2D.B1解析:根據(jù)題述,I1>I2,由安培定則,I1在H點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于H和I1連線,指向右下,I2在H點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于H和I2連線,指向左下.I1在H點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度比I2在H點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大,H點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為兩磁場的疊加,故H點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向可能為圖中的B3,選項(xiàng)B正確.答案:B6、小型交流發(fā)電機(jī)的矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與時(shí)間的關(guān)系是正弦函數(shù).將發(fā)電機(jī)與一個標(biāo)有“6V6W”的小燈泡連接形成閉合回路,不計(jì)電路的其他電阻.當(dāng)線圈的轉(zhuǎn)速為n=5r/s時(shí),小燈泡恰好正常發(fā)光,則電路中電流的瞬時(shí)表達(dá)式為()A.i=sin5t(A)B.i=sin10πt(A)C.i=1、41sin5t(A)D.i=1、41sin10πt(A)解析:因?yàn)樾襞菡0l(fā)光,所以電路中電流的有效值為I=eq\f(P,U)=1A,則電流的最大值為Im=eq\r(2)A≈1、41A.因?yàn)檗D(zhuǎn)速n=5r/s,且ω=2nπ,所以ω=10πrad/s,故電路中電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為i=1、41sin10πt(A),選項(xiàng)D正確.答案:D7、(2018·惠州模擬)一交變電流的圖象如圖所示,由圖可知()A.該交流電的周期是0、02sB.該交流電電流最大值為20eq\r(2)AC.該交流電的頻率為100HzD.用電流表測該電流其示數(shù)為10eq\r(2)A解析:該交流電的周期T=0、01s,頻率f=eq\f(1,T)=100Hz,A錯、C對;最大值Im=10eq\r(2)A,電流表測得的是電流有效值I=eq\f(Im,\r(2))=10A,故B、D錯誤.答案:C二、非選擇題1、完成以下“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)的幾個主要步驟:(1)如圖甲,用兩只彈簧測力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,記下結(jié)點(diǎn)O的位置、兩彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F1、F2以及兩細(xì)繩套的方向.(2)如圖乙,用一只彈簧測力計(jì)鉤住細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到________,記下細(xì)繩套的方向(如圖丙中的c),讀得彈簧測力計(jì)的示數(shù)F=________、(3)如圖丙,按選定的標(biāo)度作出了力F1、F2的圖示,請?jiān)趫D丙中:①按同樣的標(biāo)度作出力F的圖示;②按力的平行四邊形定則作出F1、F2的合力F′、(4)若F′與F________________________________________________________________________,則平行四邊形定則得到驗(yàn)證.解析:(2)如題圖乙,用一只彈簧測力計(jì)鉤住細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O,記下細(xì)繩套的方向,由圖示彈簧測力計(jì)可讀得彈簧測力計(jì)的示數(shù)F=4、0N、(3)①作出力F的圖示如圖所示.②根據(jù)力的平行四邊形定則,作出F1、F2的合力F′,如圖所示.(4)若有F′與F在誤差范圍內(nèi)大小相等,方向相同,則平行四邊形定則得到驗(yàn)證.答案:(2)同一位置O4、0N(3)見解析(4)在誤差范圍內(nèi)大小相等,方向相同2、如圖所示,靜止在勻強(qiáng)磁場中的eq\o\al(6,3)Li核俘獲一個速度為v0=7、7×104m/s的中子而發(fā)生核反應(yīng)eq\o\al(6,3)Li+eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(3,1)H+eq\o\al(4,2)He、若已知eq\o\al(4,2)He的速度v2=2、0×104m/s,其方向與反應(yīng)前中子速度方向相同,求:(1)eq\o\al(3,1)H的速度是多大;(2)在圖中畫出兩粒子的運(yùn)動軌跡并求出軌道半徑之比;(3)當(dāng)粒子eq\o\al(4,2)He旋轉(zhuǎn)3周時(shí),粒子eq\o\al(3,1)H旋轉(zhuǎn)幾圈.解析:(1)中子撞擊鋰核生成氚核和氦核過程中動量守恒,有m0v0=m1v1+m2v2式中m0、m1、m2分別為中子、氚核、氦核的質(zhì)量,v1為氚核速度,代入數(shù)據(jù)得v1=1、0×103m/s,方向與v0相反(即與v2相反).(2)氚核、氦核在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑之比為r1:r2=eq\f(m1v1,Bq1):eq\f(m2v2,Bq2)=eq\f(3×0.1×104,B×1):eq\f(4×2×104,B×2)=3:40運(yùn)動軌跡如圖所示.(3)氚核、氦核做圓周運(yùn)動的周期之比為T1:T2=eq\f(2πm1,Bq1):eq\f(2πm2,Bq2)=eq\f(2π×3,B×1):eq\f(2π×4,B×2)=3:2所以它們旋轉(zhuǎn)周期之比為n1:n2=T2:T1=2:3當(dāng)α粒子旋轉(zhuǎn)3周時(shí),氚核旋轉(zhuǎn)2周.答案:(1)1、0×103m/s(2)3:40(3)22019年高考物理(人教)一輪基礎(chǔ)夯實(shí)練(3)一、選擇題1、(2018·合肥市質(zhì)量檢測)一質(zhì)量為2kg的物體受水平拉力F作用,在粗糙水平面上做加速直線運(yùn)動時(shí)的a-t圖象如圖所示,t=0時(shí)其速度大小為2m/s,滑動摩擦力大小恒為2N,則()A.在t=6s的時(shí)刻,物體的速度為18m/sB.在0~6s時(shí)間內(nèi),合力對物體做的功為400JC.在0~6s時(shí)間內(nèi),拉力對物體的沖量為48N·sD.在t=6s的時(shí)刻,拉力F的功率為200W解析:類比速度圖象位移的表示方法可知,速度變化量在加速度—時(shí)間圖象中由圖線與坐標(biāo)軸所圍面積表示,在0~6s內(nèi)Δv=18m/s,v0=2m/s,則t=6s時(shí)的速度v=20m/s,A項(xiàng)錯;由動能定理可知,0~6s內(nèi),合力做功W=eq\f(1,2)mv2-eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)=396J,B項(xiàng)錯;由沖量定理可知,I-Ff·t=mv-mv0,代入已知條件解得:I=48N·s,C項(xiàng)正確;由牛頓第二定律可知,6s末F-Ff=ma,解得:F=10N,所以拉力的功率P=Fv=200W,D項(xiàng)正確.答案:CD2、(2018·山西四校聯(lián)考)如圖所示,輕繩一端連接放置在水平地面上的物體Q,另一端繞過固定在天花板上的定滑輪與小球P連接,P、Q始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則()A.Q可能受到兩個力的作用B.Q可能受到三個力的作用C.Q受到的繩子拉力與重力的合力方向水平向左D.Q受到的繩子拉力與重力的合力方向指向左下方解析:由平衡條件知,Q受重力、支持力、繩的拉力和摩擦力四個力的作用,選項(xiàng)A、B錯誤;由平衡條件知,Q受到的繩子拉力和重力的合力與支持力和摩擦力的合力大小相等、方向相反,由平行四邊形定則知,支持力和摩擦力的合力方向指向右上方,所以Q受到的繩子拉力和重力的合力方向指向左下方,選項(xiàng)C錯誤,選項(xiàng)D正確.答案:D3、如圖所示,豎直平面內(nèi)有一光滑直桿AB,桿與水平方向的夾角為θ(0°≤θ≤90°),一質(zhì)量為m的小圓環(huán)套在直桿上.給小圓環(huán)施加一與該豎直平面平行的恒力F,并從A端由靜止釋放.改變直桿和水平方向的夾角θ,當(dāng)直桿與水平方向的夾角為30°時(shí),小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動的時(shí)間最短,重力加速度為g,則()A.恒力F一定沿與水平方向成30°角斜向右下的方向B.恒力F和小圓環(huán)的重力的合力一定沿與水平方向成30°角斜向右下的方向C.若恒力F的方向水平向右,則恒力F的大小為eq\r(3)mgD.恒力F的最小值為eq\f(\r(3),2)mg解析:小圓環(huán)受到豎直向下的重力、光滑直桿AB對小圓環(huán)的支持力和恒力F,把光滑直桿AB對小圓環(huán)的支持力正交分解,沿直桿方向無分力,由L=eq\f(1,2)at2可知,要使小圓環(huán)在直桿上運(yùn)動的時(shí)間最短,小圓環(huán)運(yùn)動的加速度必須最大,由牛頓第二定律可知,當(dāng)恒力和重力的合力沿光滑直桿方向時(shí),加速度最大,所以選項(xiàng)A錯誤、B正確;若恒力F的方向水平向右,由tan30°=eq\f(mg,F),解得F=eq\r(3)mg,選項(xiàng)C正確;當(dāng)合力F的方向垂直光滑直桿時(shí),恒力F最小,由sin60°=eq\f(F,mg),解得F的最小值為Fmin=mgsin60°=eq\f(\r(3),2)mg,選項(xiàng)D正確.答案:BCD4、(2018·武漢模擬)如圖所示,R是光敏電阻,其阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小,當(dāng)它受到的光照強(qiáng)度增大時(shí)()A.燈泡L變暗B.光敏電阻R上的電壓增大C.電壓表V的讀數(shù)減小D.電容器C的帶電荷量增大解析:光照強(qiáng)度增大時(shí),R的阻值減小,閉合電路的總電阻減小,根據(jù)閉合電路歐姆定律知I=eq\f(E,R+r+R燈)增大,燈泡L變亮,選項(xiàng)A錯誤;光敏電阻R上的電壓UR=E-I(r+R燈)減小,選項(xiàng)B錯誤;電壓表V的讀數(shù)U=E-Ir減小,選項(xiàng)C正確;電容器C兩端的電壓等于燈泡兩端的電壓,燈泡兩端的電壓UL=IR燈增大,所以電容器C的帶電荷量Q=CUL增大,選項(xiàng)D正確.答案:CD5、(2018·河北唐山調(diào)研)如圖所示,兩平行的粗糙金屬導(dǎo)軌水平固定在勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌寬度為L,一端與電源連接.一質(zhì)量為m的金屬棒ab垂直于平行導(dǎo)軌放置并接觸良好,金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ=eq\f(\r(3),3),在安培力的作用下,金屬棒以v0的速度向右勻速運(yùn)動,通過改變磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,可使流過導(dǎo)體棒的電流最小,此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與豎直方向的夾角為()A.37°B.30°C.45°D.60°解析:本題考查通電導(dǎo)體棒在磁場中的平衡問題.由題意對棒受力分析,設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與豎直方向成θ角,則有BILcosθ=μ(mg-BILsinθ)整理得BIL=eq\f(μmg,cosθ+μsinθ)電流有最小值,就相當(dāng)于安培力有最小值,最后由數(shù)學(xué)知識解得:θ=30°,則A、C、D錯,B對.答案:B6、(2018·遼寧錦州期末)如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為20:1,原線圈接在正弦交流電源上,副線圈接入“3V6W”燈泡一只,且燈泡正常發(fā)光.則()A.原線圈電壓有效值為3VB.電源輸出功率為120WC.電流表的示數(shù)為0、1AD.電流表的示數(shù)為40A解析:根據(jù)理想變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)成正比可知,原線圈兩端電壓有效值為60V,選項(xiàng)A錯誤;理想變壓器輸入功率等于輸出功率,所以輸入功率和輸出功率都為6W,則電源輸出功率為6W,選項(xiàng)B錯誤;理想變壓器輸入功率為6W,則原線圈中的電流有效值為I=eq\f(P,U)=eq\f(6,60)A=0、1A,選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)D錯誤.答案:C7、在變電站里,經(jīng)常要用交流電表監(jiān)測電網(wǎng)上的強(qiáng)電流.所用的器材叫電流互感器,如圖所示,能正確反映其工作原理的是()解析:電流互感器把大電流變成小電流,測量時(shí)更安全,據(jù)變壓器原理,eq\f(I1,I2)=eq\f(n2,n1),I2=eq\f(n1,n2)I1,所以要求線圈匝數(shù)n2>n1,原線圈要接在火線上,故本題只有A正確.答案:A二、非選擇題1、如圖所示為“探究加速度與物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖.圖中A為小車,質(zhì)量為m1,連接在小車后面的紙帶穿過電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B,它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上,P的質(zhì)量為m2,C為彈簧測力計(jì),實(shí)驗(yàn)時(shí)改變P的質(zhì)量,讀出測力計(jì)不同讀數(shù)F,不計(jì)繩與滑輪的摩擦.(1)下列說法正確的是()A.一端帶有定滑輪的長木板必須保持水平B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車C.實(shí)驗(yàn)中m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1D.測力計(jì)的讀數(shù)始終為eq\f(m2g,2)(2)如圖為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,紙帶上標(biāo)出了所選的四個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出.由此可求得小車的加速度的大小是________m/s2(交流電的頻率為50Hz,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測量得到的a-F圖象可能是圖中的圖線()解析:(1)一端帶有定滑輪的長木板必須稍微傾斜,以平衡摩擦力,選項(xiàng)A錯誤.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車,選項(xiàng)B正確.實(shí)驗(yàn)中m2不必遠(yuǎn)小于m1,選項(xiàng)C錯誤.由于P向下加速運(yùn)動,測力計(jì)的讀數(shù)始終小于eq\f(m2g,2),選項(xiàng)D錯誤.(2)由Δx=aT2解得小車的加速度的大小是0、50m/s2、(3)遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測量得到的a-F圖象,應(yīng)該是當(dāng)F從某一值開始增大,加速度a才開始增大,所以可能是圖線C、答案:(1)B(2)0、50(3)C2、(2018·廣東華山模擬)(1)(10分)關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律,下列說法正確的是________(填正確答案的標(biāo)號).A.只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù),就可以算出氣體分子的體積B.氣體溫度升高,分子的平均動能一定增大C.溫度一定時(shí),懸浮在液體中的固體顆粒越小,布朗運(yùn)動越明顯D.一定溫度下,飽和汽的壓強(qiáng)是一定的E.第二類永動機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律(2)(15分)如圖,將導(dǎo)熱性良好的薄壁圓筒開口向下豎直緩慢地放入水中,筒內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的氣體(可視為理想氣體).當(dāng)筒底與水面相平時(shí),圓筒恰好靜止在水中.此時(shí)水的溫度t1=7、0℃,筒內(nèi)氣柱的長度h1=14cm、已知大氣壓強(qiáng)p0=1、0×105Pa,水的密度ρ=1、0×103kg/m3,重力加速度大小g取10m/s2、(ⅰ)若將水溫緩慢升高至27℃,此時(shí)筒底露出水面的高度Δh為多少?(ⅱ)若水溫升至27℃后保持不變,用力將圓筒緩慢下壓至某一位置,撤去該力后圓筒恰能靜止,求此時(shí)筒底到水面的距離H(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).解析:(1)知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù),可以算出每個氣體分子占據(jù)空間的體積,但不是分子體積(分子間隙大),故A錯誤;溫度是分子平均動能的標(biāo)志,故氣體溫度升高,分子的平均動能一定增大,選項(xiàng)B正確;懸浮在液體中的固體微粒越小,碰撞的不平衡性越明顯,布朗運(yùn)動就越明顯,故C正確;飽和蒸汽壓僅僅與溫度有關(guān),所以一定溫度下,飽和汽的壓強(qiáng)是一定的,故D正確;第一類永動機(jī)不可能制成,是因?yàn)樗`反了能量守恒定律,第二類永動機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了熱力學(xué)第二定律,故E錯誤.(2)(ⅰ)設(shè)水溫升至27℃時(shí),氣柱的長度為h2,圓筒橫截面積為S,根據(jù)蓋-呂薩克定律有eq\f(Sh1,T1)=eq\f(Sh2,T2),圓筒靜止,筒內(nèi)外液面高度差不變,有Δh=h2-h(huán)1,聯(lián)立解得Δh=1cm;(ⅱ)設(shè)圓筒的質(zhì)量為m,靜止在水中時(shí)筒內(nèi)氣柱的長度為h3、則mg=ρgh1S,mg=ρgh3S,圓筒移動過程,根據(jù)玻意耳定律有(p0+ρgh1)h2S=[p0+ρg(h3+H)]h3S,解得H=72cm、答案:(1)BCD(2)(ⅰ)1cm(ⅱ)72cm2019年高考物理(人教)一輪基礎(chǔ)夯實(shí)練(4)一、選擇題1、(2018·廣州模擬)如圖所示的電路中,電源內(nèi)阻不可忽略,若調(diào)整可變電阻R的阻值,可使電壓表的示數(shù)減小ΔU(電壓表為理想電表),在這個過程中()A.通過R1的電流減小,減少量一定等于eq\f(ΔU,R1)B.R2兩端的電壓增加,增加量一定等于ΔUC.路端電壓減小,減少量一定等于ΔUD.通過R2的電流增加,但增加量一定小于eq\f(ΔU,R2)解析:電壓表的示數(shù)減小ΔU,通過R1的電流減小ΔI=eq\f(ΔU,R1),選項(xiàng)A正確;R2與電源內(nèi)阻的總電壓增加ΔU,選項(xiàng)B錯誤;R2兩端的電壓增加量小于ΔU,通過R2的電流增加量小于eq\f(ΔU,R2),選項(xiàng)C錯誤、D正確.答案:AD2、(2018·湖南岳陽一中模擬)如圖所示,我們常見這樣的雜技表演:四個人A、B、C、D體型相似,B站在A的肩上,雙手拉著C和D,A水平撐開雙手支持著C和D、如果四個人的質(zhì)量均為m=60kg,g取10m/s2,估算A的手臂受到的壓力和B的手臂受到的拉力大小分別為()A.120N,240NB.240N,480NC.350N,700ND.600N,1200N解析:對C進(jìn)行受力分析如圖所示,由四人體型相似推知四人手臂長度相同,則B的手臂與豎直方向的夾角為30°,則有FAC=mgtan30°=eq\f(\r(3),3)mg,即C受到A的推力約為eq\f(\r(3),3)mg,A的手臂受到的壓力也是eq\f(\r(3),3)mg=eq\f(\r(3),3)×60×10N≈350N;FBC=eq\f(mg,cos30°)=eq\f(2\r(3),3)mg,即C受到B的拉力為eq\f(2\r(3),3)mg,則B的手臂受到的拉力也為eq\f(2\r(3),3)mg=eq\f(2\r(3),3)×60×10N≈700N,故選C、答案:C3、(2018·吉林省吉林市調(diào)研)某質(zhì)點(diǎn)在幾個恒力作用下做勻速直線運(yùn)動,現(xiàn)突然將與質(zhì)點(diǎn)速度方向相反的一個力旋轉(zhuǎn)90°,則關(guān)于質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動狀況的敘述正確的是()A.質(zhì)點(diǎn)的速度一定越來越小B.質(zhì)點(diǎn)的速度可能先變大后變小C.質(zhì)點(diǎn)一定做勻變速曲線運(yùn)動D.因慣性質(zhì)點(diǎn)繼續(xù)保持勻速直線運(yùn)動解析:將與質(zhì)點(diǎn)速度方向相反的作用力F旋轉(zhuǎn)90°時(shí),該力與其余力的合力夾角為90°,這時(shí)質(zhì)點(diǎn)所受的合力大小為eq\r(2)F,方向與速度的夾角為45°,質(zhì)點(diǎn)受力的方向與運(yùn)動的方向之間的夾角是銳角,所以質(zhì)點(diǎn)做速度增大的曲線運(yùn)動,故A、B錯誤;根據(jù)牛頓第二定律得加速度a=eq\f(\r(2)F,m),所以質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動,故C正確、D錯誤.答案:C4、質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L的箱子靜止于光滑的水平面上,箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與箱子底板間的動摩擦因數(shù)為μ、初始時(shí)小物塊停在箱子正中間,如圖所示.現(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v,小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間,并與箱子保持相對靜止.設(shè)碰撞都是彈性的,則整個過程中,系統(tǒng)損失的動能為()A、eq\f(1,2)mv2B、eq\f(1,2)eq\f(mM,m+M)v2C、eq\f(1,2)NμmgLD.NμmgL解析:小物塊與箱子作用過程中滿足動量守恒,最后恰好又回到箱子正中間.二者相對靜止,即為共速,設(shè)速度為v1,mv=(m+M)v1,系統(tǒng)損失動能Ek=eq\f(1,2)mv2-eq\f(1,2)(M+m)veq\o\al(2,1)=eq\f(1,2)eq\f(Mmv2,M+m);由于碰撞為彈性碰撞,故碰撞時(shí)不損失能量,系統(tǒng)損失的動能等于系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量,即ΔEk=Q=NμmgL、故本題選B、D、答案:BD5、(2018·江西五校聯(lián)考)(多選)如圖所示,含有eq\o\al(1,1)H(氕核)、eq\o\al(2,1)H(氘核)、eq\o\al(4,2)He(氦核)的帶電粒子束從小孔O1處射入速度選擇器,沿直線O1O2運(yùn)動的粒子在小孔O2處射出后垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場,最終打在P1、P2兩點(diǎn).則()A.打在P1點(diǎn)的粒子是eq\o\al(4,2)HeB.打在P2點(diǎn)的粒子是eq\o\al(2,1)H和eq\o\al(4,2)HeC.O2P2的長度是O2P1長度的2倍D.粒子在偏轉(zhuǎn)磁場中運(yùn)動的時(shí)間都相等解析:帶電粒子在沿直線通過速度選擇器時(shí),電場力與洛倫茲力大小相等方向相反,即:qvB=qE所以v=eq\f(E,B)可知從粒子速度選擇器中射出的粒子具有相等的速度.帶電粒子在磁場中做勻速直線運(yùn)動,洛倫茲力提供向心力,所以:qvB=eq\f(mv2,r),所以:r=eq\f(mv,qB)=eq\f(m,q)·eq\f(v,B),可知粒子的比荷越大,則運(yùn)動的半徑越小,所以打在P1點(diǎn)的粒子是eq\o\al(1,1)H,打在P2點(diǎn)的粒子是eq\o\al(2,1)H和eq\o\al(4,2)He、故A錯誤,B正確;由題中的數(shù)據(jù)可得,eq\o\al(1,1)H的比荷是eq\o\al(2,1)H和eq\o\al(4,2)He的比荷的2倍,所以eq\o\al(1,1)H的軌道的半徑是eq\o\al(2,1)H和eq\o\al(4,2)He的半徑的eq\f(1,2)倍,即O2P2的長度是O2P1長度的2倍,故C正確;粒子運(yùn)動的周期:T=eq\f(2πr,v)=eq\f(2πm,qB),三種粒子的比荷不相同,所以粒子在偏轉(zhuǎn)磁場中運(yùn)動的時(shí)間不相等.故D錯誤.答案:BC6、如圖為一種變壓器的實(shí)物圖,根據(jù)其銘牌上所提供的信息,以下判斷錯誤的是()A.這是一個降壓變壓器B.原線圈的匝數(shù)比副線圈的匝數(shù)多C.當(dāng)原線圈輸入交流電壓220V時(shí),副線圈輸出直流電壓12VD.當(dāng)原線圈輸入交流電壓220V、副線圈接負(fù)載時(shí),副線圈中電流比原線圈中電流大解析:根據(jù)銘牌上所提供的信息可知:變壓器的輸入電壓為220V,輸出電壓為12V,該變壓器為降壓變壓器,故選項(xiàng)A、B正確;變壓器的工作原理是電磁感應(yīng),故變壓器的原、副線圈上的電壓都為交流電壓,選項(xiàng)C錯誤;由理想變壓器的輸出功率等于輸入功率,且原線圈的電壓大于副線圈的電壓,故副線圈接負(fù)載時(shí),副線圈中電流比原線圈中電流大,選項(xiàng)D正確.答案:C7、如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為55:3,原線圈a、b間輸入交流電瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=220eq\r(2)sin(100πt)V,副線圈兩端接有兩只標(biāo)有“24W”字樣的燈泡,當(dāng)開關(guān)S1和S2都閉合時(shí),兩燈泡均正常發(fā)光,下列說法中正確的是()A.兩只燈泡能承受的最高電壓為12VB.?dāng)嚅_開關(guān)S1,副線圈兩端的電壓將變大C.?dāng)嚅_開關(guān)S1,變壓器原線圈的輸入功率將變小D.該變壓器原、副線圈的輸入、輸出功率之比為55:3解析:由理想變壓器的工作原理知原、副線圈的電壓與匝數(shù)成正比eq\f(U1,U2)=eq\f(n1,n2),解得副線圈輸出電壓的有效值為U2=12V,故燈泡能承受的最高電壓應(yīng)為12eq\r(2)V,A錯誤;無論是斷開開關(guān)S1還是斷開開關(guān)S2,副線圈的電壓均不變,B錯誤;斷開開關(guān)S1,小燈泡L2仍能正常發(fā)光,L2消耗的功率不變,則理想變壓器的輸出功率減小,由于理想變壓器的輸出功率等于輸入功率,因此輸入功率也減小,C正確、D錯誤.答案:C二、非選擇題1、如圖甲所示,傾角θ=37°的足夠長粗糙斜面固定在水平面上,滑塊A、B用細(xì)線跨過光滑定滑輪相連,A與滑輪間的細(xì)線與斜面平行,B距地面一定高度,A可在細(xì)線牽引下沿斜面向上滑動.某時(shí)刻由靜止釋放A,測得A沿斜面向上運(yùn)動的v-t圖象如圖乙所示(B落地后不反彈).已知mA=2kg,mB=4kg,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0、6、cos37°=0、8、求:(1)A與斜面間的動摩擦因數(shù);(2)A沿斜面向上滑動的最大位移.解析:(1)在0~0、5s內(nèi),根據(jù)題圖乙,可得A、B整體的加速度a1為a1=eq\f(2m/s,0.5s)=4m/s2設(shè)細(xì)線張力大小為FT,分別對A、B,由牛頓第二定律有FT-mAgsinθ-μmAgcosθ=mAa1mBg-FT=mBa1聯(lián)立解得μ=0、25(2)B落地后,A繼續(xù)減速上升由牛頓第二定律有mAgsinθ+μmAgcosθ=mAa2代入數(shù)據(jù)得a2=8m/s2故A減速向上滑動的位移x2=eq\f(2m/s2,2a2)=0、25m0~0、5s內(nèi)A加速向上滑動的位移x1=eq\f(2m/s2,2a1)=0、5m所以,A上滑的最大位移x=x1+x2=0、75m答案:(1)0、25(2)0、752、(2018·重慶一診)(1)下列說法正確的是________(填正確答案的標(biāo)號).A.多數(shù)分子直徑的數(shù)量級是10-10cmB.氣體的溫度升高時(shí),氣體的壓強(qiáng)不一定增大C.在一定的溫度下,飽和汽的分子數(shù)密度是一定的D.晶體都是各向異性的E.一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的(2)(15分)如圖所示的圓柱形汽缸是一“拔火罐”器皿,汽缸(橫截面積為S)固定在鐵架臺上,輕質(zhì)活塞通過細(xì)線與質(zhì)量為m的重物相連,將一團(tuán)燃燒的輕質(zhì)酒精棉球從缸底的開關(guān)S處扔到汽缸內(nèi),酒精棉球熄滅時(shí)(此時(shí)缸內(nèi)溫度為t℃)閉合開關(guān)S,此時(shí)活塞下的細(xì)線剛好拉直且拉力為零,而這時(shí)活塞距缸底的距離為L、由于汽缸傳熱良好,隨后重物會被吸起,最后重物穩(wěn)定在距地面eq\f(L,10)處.已知環(huán)境溫度為t0℃不變,eq\f(mg,S)=eq\f(1,6)p0,p0為大氣壓強(qiáng),汽缸內(nèi)的氣體可看成理想氣體,求:(ⅰ)酒精棉球熄滅時(shí)的溫度t與t0滿足的關(guān)系式;(ⅱ)汽缸內(nèi)溫度降低到重新平衡的過程中外界對氣體做的功.解析:(1)原子和分子的數(shù)量級是10-10m,A錯誤.溫度是分子平均動能的標(biāo)志,溫度升高,氣體分子的平均動能增大,由氣態(tài)方程eq\f(pV,T)=C可知,溫度升高,壓強(qiáng)不一定增大,B正確.飽和汽壓與分子密度和溫度有關(guān),在一定溫度下,飽和汽的分子數(shù)密度是一定的,飽和汽壓也是一定的,C正確.單晶體具有各向異性,而多晶體沒有各向異性,D錯誤.根據(jù)熱力學(xué)第二定律,一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的,E正確.(2)(ⅰ)汽缸內(nèi)封閉氣體的初始狀態(tài):p1=p0,V1=LS,T1=(273+t)K;末狀態(tài):p2=p0-eq\f(mg,S)=eq\f(5,6)p0,V2=eq\f(9,10)LS,T2=(273+t0)K、由理想氣體的狀態(tài)方程有eq\f(p1V1,T1)=eq\f(p2V2,T2),解得t=eq\f(4,3)t0+91℃、(ⅱ)汽缸內(nèi)封閉氣體的溫度降低的過程中,開始時(shí)氣體的壓強(qiáng)變化,但氣體的體積沒有變化,故此過程外界對氣體不做功.活塞向上運(yùn)動過程為恒壓過程,氣體的壓強(qiáng)為p2,活塞上移的距離為eq\f(L,10),故外界對氣體做的功為W=p2ΔV=eq\f(5,6)p0×eq\f(L,10)S=eq\f(p0LS,12)、答案:(1)BCE(2)(ⅰ)t=eq\f(4,3)t0+91℃(ⅱ)eq\f(p0LS,12)2019年高考物理(人教)一輪基礎(chǔ)夯實(shí)練(5)一、選擇題1、(2018·浙江百校聯(lián)盟押題卷)如圖所示,A、B兩物體用兩根輕質(zhì)細(xì)線分別懸掛在天花板上,兩細(xì)線與水平方向夾角分別為60°和45°,A、B間拴接的輕質(zhì)彈簧恰好處于水平狀態(tài),則下列判斷正確的是()A.A、B的質(zhì)量之比為1:eq\r(3)B.A、B所受彈簧彈力大小之比為eq\r(3):eq\r(2)C.懸掛A、B的細(xì)線上拉力大小之比為eq\r(2):1D.快速撤去彈簧的瞬間,A、B的瞬時(shí)加速度大小之比為1:eq\r(2)解析:彈簧對A、B的彈力大小相等,設(shè)為kx,對A、B分別進(jìn)行受力分析,由平衡條件可知mAg=kxtan60°,F(xiàn)A=kx/cos60°,mBg=kxtan45°,F(xiàn)B=kx/cos45°,聯(lián)立解得A、B兩物體質(zhì)量之比為mA:mB=tan60°:tan45°=eq\r(3):1,F(xiàn)A:FB=cos45°:cos60°=eq\r(2):1,在剪斷彈簧的瞬間,A、B的瞬時(shí)加速度aA:aB=gcos60°:gcos45°=1:eq\r(2),故C、D正確.答案:CD2、(2018·重慶調(diào)研)如圖所示,某河段兩岸平行,河水越靠近河中央水流速度越大.一條小船(可視為質(zhì)點(diǎn))沿垂直于河岸的方向航行,它在靜水中航行速度為v,沿河岸向下及垂直河岸建立直角坐標(biāo)系xOy,則該船渡河的大致軌跡正確的是()解析:小船在垂直于河岸方向做勻速直線運(yùn)動,平行河岸方向先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動,因此合速度方向與河岸間的夾角先減小后增大,即運(yùn)動軌跡的切線方向與x軸的夾角先減小后增大,C項(xiàng)正確.答案:C3、滑塊靜止于光滑水平面上,與之相連的輕質(zhì)彈簧處于自然伸直狀態(tài),現(xiàn)用恒定的水平外力F作用于彈簧右端,在向右移動一段距離的過程中拉力F做了10J的功.在上述過程中()A.彈簧的彈性勢能增加了10JB.滑塊的動能增加了10JC.滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加了10JD.滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒解析:拉力F做功的同時(shí),彈簧伸長,彈性勢能增大,滑塊向右加速,滑塊動能增加,由功能關(guān)系可知,拉力做功等于滑塊的動能與彈簧彈性勢能的增加量之和,C正確,A、B、D均錯誤.答案:C4、某靜電場的電場線分布如圖所示,圖中A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小分別為EA和EB,電勢分別為φA和φB,將-q分別放在A、B兩點(diǎn)時(shí)具有的電勢能分別為EpA和EpB,則()A.EA>EB,φA>φB,EpA<EpBB.EA>EB,φA>φB,EpA>EpBC.EA<EB,φA>φB,EpA>EpBD.EA<EB,φA<φB,EpA<EpB解析:從圖可以看出A點(diǎn)的電場線的密集程度大于B點(diǎn)的密集程度,故A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度.因電場線的方向由A指向B,而沿電場線的方向電勢逐漸降低,所以A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢.負(fù)電荷從A到B,電場力做負(fù)功,電勢能增加,所以-q在B點(diǎn)的電勢能大于在A點(diǎn)的電勢能,故A正確.答案:A5、某一空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B且大小不變、方向隨時(shí)間t做周期性變化的勻強(qiáng)磁場(如圖甲所示),規(guī)定垂直紙面向里的磁場方向?yàn)檎疄榱耸轨o止于該磁場中的帶正電的粒子能按a→b→c→d→e→f的順序做橫“∞”字曲線運(yùn)動(即如圖乙所示的軌跡),下列辦法可行的是(粒子只受磁場力的作用,其它力不計(jì))()A.若粒子的初始位置在a處,在t=eq\f(3T,8)時(shí)給粒子一個沿切線方向水平向右的初速度B.若粒子的初始位置在f處,在t=eq\f(T,2)時(shí)給粒子一個沿切線方向豎直向下的初速度C.若粒子的初始位置在e處,在t=eq\f(11,8)T時(shí)給粒子一個沿切線方向水平向左的初速度D.若粒子的初始位置在b處,在t=eq\f(T,2)時(shí)給粒子一個沿切線方向豎直向上的初速度解析:要使粒子的運(yùn)動軌跡如題圖乙所示,粒子做圓周運(yùn)動的周期應(yīng)為T0=eq\f(πm,qB)=eq\f(T,2),結(jié)合左手定則可知,選項(xiàng)A、D正確.答案:AD6、(2018·廣西重點(diǎn)高中高三一模)如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2:1,a、b端接入一正弦式交流電源.L1、L2為兩只規(guī)格均為“22V6W”的燈泡,兩電表為理想交流電表.當(dāng)滑動變阻器的滑片P處于中間位置時(shí),兩燈泡恰好都正常發(fā)光.下列說法正確的是()A.電流表示數(shù)為0、27AB.電壓表示數(shù)為44VC.滑片P向下移動時(shí),燈泡L2將變暗D.滑片P向上移動時(shí),燈泡L1將變暗解析:由于原、副線圈匝數(shù)比為2:1,則原、副線圈電流比為1:2,因兩燈泡正常發(fā)光,所以原線圈電流為eq\f(3,11)A,則副線圈電流為eq\f(6,11)A=0、55A,A錯.原、副線圈兩端電壓比為2:1,副線圈兩端電壓為22V,所以原線圈兩端電壓為44V,B對.滑片P向下移動時(shí),副線圈電路的電阻變小,電流變大,則原線圈電路中電流也變大,即通過燈泡L2的電流變大,燈泡L2可能變亮或燒毀,C錯.滑片P向上移動時(shí),通過燈泡L2的電流變小,原線圈兩端電壓變大,則副線圈兩端電壓也變大,燈泡L1可能變亮或燒毀,D錯.答案:B7、(2018·江西省五校高考模擬考試)如圖所示,有一矩形線圈的面積為S,匝數(shù)為N,電阻不計(jì),繞OO′軸在水平方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中以角速度ω做勻速轉(zhuǎn)動,從圖示位置開始計(jì)時(shí).矩形線圈通過銅滑環(huán)接理想變壓器原線圈,副線圈接有固定電阻R0和滑動變阻器R,下列判斷正確的是()A.矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBSωsinωtB.矩形線圈從圖示位置經(jīng)過eq\f(π,2ω)時(shí)間內(nèi),通過電流表A1的電荷量為0C.當(dāng)滑動變阻器的滑片向上滑動過程中,電流表A1和A2示數(shù)都變小D.當(dāng)滑動變阻器的滑片向上滑動過程中,電壓表V1示數(shù)不變,V2和V3的示數(shù)都變小解析:初始位置是與中性面垂直的平面,則矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBSωcosωt,選項(xiàng)A錯誤;eq\f(π,2ω)是四分之一個周期,由Q=eq\f(ΔΦ,R)可得,通過電流表A1的電荷量不為零,選項(xiàng)B錯誤;當(dāng)滑動變阻器的滑片向上滑動過程中,滑動變阻器的阻值變大.電路總電阻變大,電流表A2示數(shù)變小,結(jié)合eq\f(I1,I2)=eq\f(n2,n1)可得,電流表A1示數(shù)也變小,選項(xiàng)C正確;當(dāng)滑動變阻器的滑片向上滑動過程中,電壓表V1示數(shù)不變,結(jié)合eq\f(U1,U2)=eq\f(n1,n2),V2示數(shù)也不變,電壓表V3示數(shù)變大,選項(xiàng)D錯誤.答案:C二、非選擇題1、(2018·山東青島一模)如圖所示,傾角θ=30°的足夠長的光滑斜面底端A固定有擋板P,斜面上B點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差為h、將質(zhì)量為m、長度為L的木板置于斜面底端,質(zhì)量也為m的小物塊靜止在木板上某處,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).已知木板與物塊間的動摩擦因數(shù)μ=eq\f(\r(3),2),且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g、(1)若給木板和物塊一沿斜面向上的初速度v0,木板上端恰能到達(dá)B點(diǎn),求v0的大??;(2)若對木板施加一沿斜面向上的拉力F,物塊相對木板剛好靜止,求拉力F的大?。馕觯?1)由于μgcosθ>gsinθ,所以在運(yùn)動過程中物塊相對于木板靜止,兩者的加速度a=gsinθ,根據(jù)eq\f(v\o\al(2,0),2a)=eq\f(h,sinθ)-L,解得v0=eq\r(2h-Lg)、(2)對木板與物塊整體有F-2mgsinθ=2ma0,對物塊有μmgcosθ-mgsinθ=ma0,解得F=eq\f(3,2)mg、答案:(1)eq\r(2h-Lg)(2)eq\f(3,2)mg2、(1)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c,吸收了340J的熱量,并對外做功120J.若該氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c時(shí),對外做功40J,則這一過程中氣體________(填“吸收”或“放出”)熱量________J、(2)(15分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測溫裝置,其結(jié)構(gòu)如圖所示,玻璃泡A內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體,與A相連的B管插在水銀槽中,管內(nèi)外水銀面的高度差x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度,即環(huán)境溫度t,并可由B管上的刻度直接讀出.設(shè)B管的體積與A泡的體積相比可略去不計(jì),在1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下對B管進(jìn)行溫度刻線(1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于76cmHg的壓強(qiáng)).已知當(dāng)溫度t1=27℃時(shí),管內(nèi)外水銀面的高度差x1=16cm,此高度差即為27℃的刻度線.求:(ⅰ)推導(dǎo)高度差x隨溫度t變化的關(guān)系式;(ⅱ)判斷該測溫裝置的刻度是否均勻,并指出溫度t=0℃刻度線在何處.解析:(1)對該理想氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c,由熱力學(xué)第一定律可得:ΔU=Q+W=340J+(-120J)=220J,即從a狀態(tài)到c狀態(tài),理想氣體的內(nèi)能增加了220J;若該氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c時(shí),對外做功40J,此過程理想氣體的內(nèi)能還是增加220J,所以可以判定此過程是吸收熱量,再根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得:ΔU=Q′+W′,得Q′=ΔU-W′=220J-(-40J)=260J、(2)(ⅰ)B管體積忽略不計(jì),玻璃泡A內(nèi)氣體體積保持不變,是等容變化過程,根據(jù)查理定律可得eq\f(p1,T1)=eq\f(p2,T2)根據(jù)平衡條件可知,玻璃泡A內(nèi)氣體壓強(qiáng)p=p0-ρgx,其中p0為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,代入數(shù)據(jù)解得x=21、4-eq\f(t,5)(cm).(ⅱ)由方程可知,x與t是線性函數(shù),所以該測溫裝置的刻度是均勻的.根據(jù)方程x=21、4-eq\f(t,5)(cm),將t=0℃代入上式可得,x=21、4cm、所以溫度t=0℃刻度線在x=21、4cm處.答案:(1)吸收260(2)(ⅰ)x=21、4-eq\f(t,5)(cm)(ⅱ)刻度均勻x=21、4cm處2019年高考物理(人教)一輪基礎(chǔ)夯實(shí)練(6)一、選擇題1、(2018·浙江溫州十校聯(lián)考)2016年8月16日凌晨,被命名為“墨子號”的中國首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星開啟星際之旅,其運(yùn)行軌道為如圖所示的繞地球E運(yùn)動的橢圓軌道,地球E位于橢圓的一個焦點(diǎn)上.軌道上標(biāo)記了衛(wèi)星經(jīng)過相等時(shí)間間隔(Δt=eq\f(T,14),T為運(yùn)轉(zhuǎn)周期)的位置.如果作用在衛(wèi)星上的力只有地球E對衛(wèi)星的萬有引力,則下列說法正確的是()A.面積S1>S2B.衛(wèi)星在軌道A點(diǎn)的速度小于B點(diǎn)的速度C.T2=Ca3,其中C為常數(shù),a為橢圓半長軸D.T2=C′b3,其中C′為常數(shù),b為橢圓半短軸解析:根據(jù)開普勒第二定律可知,衛(wèi)星與地球的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等,故面積S1=S2,選項(xiàng)A錯誤;根據(jù)開普勒第二定律可知,衛(wèi)星在軌道A點(diǎn)的速度大于在B點(diǎn)的速度,選項(xiàng)B錯誤;根據(jù)開普勒第三定律可知eq\f(a3,T2)=k,其中k為常數(shù),a為橢圓半長軸,選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)D錯誤.答案:C2、(2018·廣東五校聯(lián)考)如圖所示,物體A、B用細(xì)繩與彈簧連接后跨過滑輪.A靜止在傾角為45°的粗糙斜面上,B懸掛著.已知質(zhì)量mA=3mB,不計(jì)滑輪摩擦,現(xiàn)將斜面傾角由45°減小到30°,那么下列說法中正確的是()A.彈簧的彈力不變B.物體A對斜面的壓力將減小C.物體A受到的靜摩擦力將減小D.彈簧的彈力及物體A受到的靜摩擦力都不變解析:設(shè)mA=3mB=3m,對物體B受力分析,受重力和拉力,由二力平衡得彈簧的彈力不變,A正確,再對物體A進(jìn)行受力分析,受重力、支持力、彈簧的彈力和靜摩擦力,如圖所示.剛開始由于mAgsin45°=eq\f(3\r(2),2)mg>mBg=mg,所以摩擦力沿斜面向上,斜面傾角變?yōu)?0°以后摩擦力仍然沿斜面向上.根據(jù)平衡條件得到Ff+FT-3mgsinθ=0,F(xiàn)N-3mgcosθ=0,解得Ff=3mgsinθ-FT=3mgsinθ-mg,F(xiàn)N=3mgcosθ、當(dāng)θ減小時(shí),物體A受到的靜摩擦力Ff將減小,物體A對斜面的壓力FN增大,故C正確,B、D錯誤.答案:AC3、(2018·衡水模擬)質(zhì)量為2噸的汽車,發(fā)動機(jī)牽引力的功率為30kW,汽車在水平路面上行駛能達(dá)到的最大速度為15m/s,若汽車以最大功率行駛,所受阻力恒定,則汽車的速度為10m/s時(shí)的加速度為()A.0、5m/s2B.1m/s2C.2m/s2D.2、5m/s2解析:汽車在水平路面上行駛所受阻力Ff=eq\f(P,v)=2000N;當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí),牽引力F=eq\f(P,v′)=3000N;加速度a=eq\f(F-Ff,m)=0、5m/s2,選項(xiàng)A正確.答案:A4、一正電荷僅在電場力作用下,從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),速度大小隨時(shí)間變化的圖象如圖所示.下列關(guān)于A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度E的大小和電勢φ的高低的判斷,正確的是()A.EA>EB,φA>φBB.EA=EB,φA=φBC.EA<EB,φA>φBD.EA<EB,φA<φB解析:電荷受電場力的作用,合力不為零.由運(yùn)動圖象可知速度的大小沒有變化,故電荷只能做勻速圓周運(yùn)動,故選B、答案:B5、如圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場.在邊長為2R的正方形區(qū)域里也有勻強(qiáng)磁場,兩個磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同.兩個相同的帶電粒子以相同的速率分別從M、N兩點(diǎn)射入勻強(qiáng)磁場.在M點(diǎn)射入的帶電粒子,其速度方向指向圓心;在N點(diǎn)射入的帶電粒子,速度方向與邊界垂直,且N點(diǎn)為正方形邊長的中點(diǎn),則下列說法正確的是()A.帶電粒子在磁場中飛行的時(shí)間可能相同B.從M點(diǎn)射入的帶電粒子可能先飛出磁場C.從N點(diǎn)射入的帶電粒子可能先飛出磁場D.從N點(diǎn)射入的帶電粒子不可能比M點(diǎn)射入的帶電粒子先飛出磁場解析:畫軌跡草圖如圖所示,容易得出粒子在圓形磁場中的軌跡長度(或軌跡對應(yīng)的圓心角)不會大于在正方形磁場中的,故A、B、D正確.答案:ABD6、某發(fā)電機(jī)說明書的部分內(nèi)容如下表所示,現(xiàn)在用一臺該型號的柴油發(fā)電機(jī)給災(zāi)民臨時(shí)安置區(qū)供電,如圖所示.發(fā)電機(jī)到安置區(qū)的距離是400m,輸電線路中的火線和零線均為某型號單股銅導(dǎo)線,該型號導(dǎo)線單位長度的電阻為2、5×10-4Ω、安置區(qū)家用電器的總功率為44kW,當(dāng)這些額定電壓為220V的家用電器都正常工作時(shí)()型號××××最大輸出功率60kW輸出電壓范圍220V~300VA.輸電線路中的電流為20AB.發(fā)電機(jī)實(shí)際輸出電壓是300VC.在輸電線路上損失的電功率為8kWD.如果該柴油發(fā)電機(jī)發(fā)的電是正弦式交變電流,則輸出電壓最大值是300V解析:額定電壓為220V的家用電器都正常工作時(shí),輸電線路中的電流I=eq\f(P,U)=200A,A錯誤.發(fā)電機(jī)的實(shí)際輸出電壓為U發(fā)=U+I(xiàn)r=260V,B錯誤.在輸電線路上損失的電功率P損=I2r=8kW,C正確.如果該柴油發(fā)電機(jī)發(fā)的電是正弦式交變電流,則其輸出電壓最大值是260eq\r(2)V≈367、7V,D錯誤.答案:C7、圖甲的正弦交變電壓接在圖乙的理想變壓器原線圈上,R是滑動變阻器,變壓器原線圈匝數(shù)為55匝,P是副線圈上的滑動觸頭,當(dāng)P處于圖示位置時(shí),副線圈連入電路部分的匝數(shù)為10匝,燈泡L恰能正常發(fā)光,電容器C恰好不被擊穿.則下列說法正確的是()A.R的滑片不動,向上移動P,燈L變暗B.P不動,向下移動R的滑片,燈L變暗C.電容器C的擊穿電壓為20eq\r(2)VD.向上移動P,變壓器輸入功率變大解析:保持R的滑片不動,向上移動P,則副線圈電壓變大,燈泡變亮,選項(xiàng)A錯誤;保持P不動,向下移動R的滑片,R減小,流過燈泡電流變大,燈泡變亮,選項(xiàng)B錯誤;電容器的擊穿電壓是指最大值,據(jù)變壓器原副線圈電壓最大值的變比關(guān)系eq\f(umax1,umax2)=eq\f(n1,n2)得umax2=40V,選項(xiàng)C錯誤;向上移動P,則副線圈電壓變大,變壓器輸出功率變大,理想變壓器輸入功率等于輸出功率,變壓器輸入功率變大,D正確.答案:D二、非選擇題1、(2018·濰坊高三段考)為確保彎道行車安全,汽車進(jìn)入彎道前必須減速.如圖所示,AB為進(jìn)入彎道前的平直公路,BC為水平圓弧形彎道.已知AB段的距離sAB=14m,彎道半徑R=24m.汽車到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度vA=16m/s,汽車與路面間的動摩擦因數(shù)μ=0、6,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取g=10m/s2、要確保汽車進(jìn)入彎道后不側(cè)滑.求汽車:(1)在彎道上行駛的最大速度;(2)在AB段做勻減速運(yùn)動的最小加速度.解析:(1)在BC彎道,由牛頓第二定律得,μmg=meq\f(v\o\al(2,max),R),代入數(shù)據(jù)解得vmax=12m/s、(2)汽車勻減速至B處,速度恰好減為12m/s時(shí),加速度最小,由運(yùn)動學(xué)公式-2aminsAB=veq\o\al(2,max)-veq\o\al(2,A),代入數(shù)據(jù)解得amin=4m/s2答案:(1)12m/s(2)4m/s22、(1)(10分)關(guān)于分子動理論和熱力學(xué)定律,下列說法正確的是________.(填正確答案的標(biāo)號.)A.當(dāng)分子間的距離r=r0時(shí),斥力等于引力,分子間作用力表現(xiàn)為零B.分子之間的斥力和引力同時(shí)存在,且都隨分子間距離的增加而減小C.兩個分子組成的系統(tǒng)的勢能隨分子間的距離增大而減小D.?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動都與溫度有關(guān)E.熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體,但不能從低溫物體傳到高溫物體(2)(15分)兩個固定汽缸按如圖所示的方式放置,汽缸B在汽缸A的上方,兩汽缸的底面均水平,兩汽缸中的活塞各封住了一定質(zhì)量的理想氣體,而活塞通過穿過B底部的光滑剛性細(xì)桿相連.兩活塞面積分別為SA和SB,且SA:SB=1:2、初始時(shí)活塞處于平衡狀態(tài),A、B中氣體的體積均為V0,A、B中氣體溫度均為300K,B中氣體壓強(qiáng)為0、75p0,p0是汽缸外的大氣壓強(qiáng)(活塞與缸壁間的摩擦不計(jì),細(xì)桿和兩活塞質(zhì)量均不計(jì)).(ⅰ)求初始時(shí)A中氣體的壓強(qiáng);(ⅱ)現(xiàn)對A中氣體加熱,同時(shí)保持B中氣體的溫度不變,活塞重新達(dá)到平衡狀態(tài)后,B中氣體的壓強(qiáng)降為0、5p0,求此時(shí)A中氣體的溫度.解析:(1)根據(jù)分子作用力與分子間距離的關(guān)系,當(dāng)分子間的距離r=r0時(shí),斥力等于引力,分子間作用力表現(xiàn)為零,故A正確.分子間存在相互作用的引力和斥力,引力和斥力都隨分子間距離的增加而減小,且斥力比引力變化得快,故B正確.當(dāng)分子間的距離r>r0時(shí),分子力表現(xiàn)為引力,r增大時(shí)分子力做負(fù)功,分子勢能增加;當(dāng)分子間的距離在r<r0范圍內(nèi)增大時(shí),分子力表現(xiàn)為斥力,并做正功,分子勢能減小,C錯誤.溫度是分子平均動能的標(biāo)志,是分子運(yùn)動劇烈程度的標(biāo)志,溫度越高,擴(kuò)散現(xiàn)象越明顯,布朗運(yùn)動越劇烈,故D正確.根據(jù)熱力學(xué)第二定律知,熱量只能夠自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體,但也可以通過熱機(jī)做功實(shí)現(xiàn)從低溫物體傳遞到高溫物體,故E錯誤.(2)(ⅰ)初始時(shí)系統(tǒng)平衡,對兩活塞和細(xì)桿整體,有pASA+pBSB=p0(SA+SB)將已知條件SB=2SA,pB=0、75p0代入上式可解得pA=1、5p0、(ⅱ)末狀態(tài)系統(tǒng)平衡,對兩活塞和細(xì)桿整體,有p′ASA+p′BSB=p0(SA+SB)可解得p′A=2p0B中氣體初、末態(tài)溫度相等,由pBVB=p′BV′B,可求得V′B=1、5V0設(shè)A中氣體末態(tài)的體積為V′A,因?yàn)閮苫钊苿拥木嚯x相等,故有eq\f(V′A-VA,SA)=eq\f(V′B-VB,SB),可求出V′A=1、25V0由理想氣體狀態(tài)方程有eq\f(p′AV′A,T′A)=eq\f(pAVA,TA),解得T′A=eq\f(p′AV′A,pAVA)TA=500K、答案:(1)ABD(2)(ⅰ)1、5p0(ⅱ)500K2019年高考物理(人教)一輪基礎(chǔ)夯實(shí)練(7)一、選擇題1、如圖所示,將一個表面光滑的鐵球放在兩塊斜面板AB和CD之間,兩板與水平面的夾角都是60°、已知重力加速度大小為g,不計(jì)空氣阻力,則()A.如果突然撤去CD板,則撤去后鐵球?qū)B板的壓力減小B.如果突然撤去CD板,則撤去后鐵球?qū)B板的壓力增大C.如果保持AB板不動,使CD板與水平面的夾角緩慢減小,則球?qū)B板的壓力先減小后增大D.如果保持AB板不動,使CD板與水平面的夾角緩慢減小,則球?qū)D板的壓力先減小后增大解析:原來球靜止,受力如圖所示,由幾何關(guān)系和平衡條件可得AB板對鐵球的支持力F2=G,則鐵球?qū)B板的壓力F′2=F2=G,突然撤去CD板,則撤去后鐵球?qū)B板的壓力為Gcos60°,因此撤去后鐵球?qū)B板的壓力減?。蔄項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯誤;如果保持AB板不動,使CD板與水平面的夾角緩慢減小的過程中,兩擋板彈力的合力等于重力,大小和方向都不變,AB擋板對鐵球彈力F2的方向不變,改變CD擋板的彈力F1方向,根據(jù)三角形定則,(如圖所示)知AB擋板的彈力F2逐漸減小,CD擋板的彈力先減小后增大.根據(jù)牛頓第三定律可知,球?qū)B板的壓力逐漸減小,球?qū)D板的壓力先減小后增大,故C項(xiàng)錯誤,D項(xiàng)正確.答案:AD2、(2018·南京、鹽城模擬)(多選)如圖所示,A、B兩點(diǎn)分別是斜面的頂端、底端,C、D是斜面上的兩個點(diǎn),LAC:LCD:LDB=1:3:3,E點(diǎn)在B點(diǎn)正上方并與A點(diǎn)等高.從E點(diǎn)水平拋出質(zhì)量相等的兩個小球,球a落在C點(diǎn),球b落在D點(diǎn),球a和球b從拋出到落在斜面上的過程中(不計(jì)空氣阻力),下列說法正確的是()A.兩球運(yùn)動時(shí)間之比為2:1B.兩球拋出時(shí)初速度之比為4:1C.兩球動能增加量之比為1:2D.兩球重力做功之比為1:3解析:球1和球2下降的高度之比為1:4,根據(jù)t=eq\r(\f(2h,g))知,時(shí)間之比為1:2,故A錯誤.因?yàn)榍?和球2的水平位移之比為2:1,時(shí)間之比為1:2,則初速度之比為4:1,故B正確.根據(jù)動能定理知,重力做功之比為1:4,則動能增加量之比為1:4,故C、D錯誤.答案:B3、(2018·石家莊二模)靜止在水平地面上的物體,同時(shí)受到水平面內(nèi)兩個互相垂直的力F1、F2的作用,由靜止開始運(yùn)動了2m,已知F1=6N,F(xiàn)2=8N,則()A.F1做功12JB.F2做功16JC.F1、F2的合力做功28JD.F1、F2做的總功為20J解析:物體由靜止沿F1、F2的合力方向運(yùn)動,位移為2m,因?yàn)槲灰频姆较驊?yīng)與合力的方向一致,所以WF1=F1·l·cos53°=7、2J,WF2=F2·l·cos37°=12、8J,故A、B錯誤;F1、F2的合力F合=eq\r(F\o\al(2,1)+F\o\al(2,2))=10N,W總=F合·l=20J,故C錯誤、D正確.答案:D4、如圖所示,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動,其運(yùn)動軌跡在豎直平面(紙面)內(nèi),且關(guān)于過軌跡最右側(cè)N點(diǎn)的水平直線對稱.已知重力加速度大小為g,忽略空氣阻力,小球可視為質(zhì)點(diǎn).由此可知()A.勻強(qiáng)電場的方向水平向左B.電場強(qiáng)度E滿足E>eq\f(mg,q)C.小球在M點(diǎn)的電勢能比在N點(diǎn)的大D.M點(diǎn)的電勢比N點(diǎn)的高解析:由小球在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動軌道在豎直平面(紙面)內(nèi),且關(guān)于過軌跡最右側(cè)N點(diǎn)的水平直線對稱,可以判斷小球所受合力的方向水平向左,而重力方向豎直向下,如圖所示,則知電場力的方向一定斜向左上方,因小球帶正電荷,故勻強(qiáng)電場的方向斜向左上方,且電場強(qiáng)度E滿足E>eq\f(mg,q),故B正確、A錯誤;由沿著電場線方向電勢逐漸降低可知M點(diǎn)的電勢比N點(diǎn)的低,D錯誤;小球從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中電場力做負(fù)功,電勢能增加,故小球在M點(diǎn)的電勢能比在N點(diǎn)的小,C錯誤.答案:B5、(2018·山西五校聯(lián)考)如圖所示,空間中存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,紙面內(nèi)A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成一等邊三角形,在A點(diǎn)有甲、乙、丙三個質(zhì)量相同的粒子以相同的速度垂直于BC邊進(jìn)入磁場,并分別從B點(diǎn)、BC的中點(diǎn)D、AC的中點(diǎn)E離開三角形區(qū)域,粒子重力不計(jì),下列說法正確的是()A.甲粒子帶正電,乙粒子不帶電,丙粒子帶負(fù)電B.若磁場區(qū)域足夠大,則三個粒子都能回到A點(diǎn)C.甲粒子在三角形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動的時(shí)間是丙粒子的2倍D.甲粒子受到的洛倫茲力大小是丙粒子的2倍解析:甲粒子從B點(diǎn)飛出磁場,由左手定則可知甲粒子帶正電,乙不發(fā)生偏轉(zhuǎn),不帶電,丙向左偏轉(zhuǎn),帶負(fù)電,A正確;若磁場區(qū)域足夠大,則甲和丙兩粒子能回到A點(diǎn),乙不能,B錯誤;設(shè)三角形的邊長為a,則R甲=a,R丙=eq\f(a,2),由qvB=eq\f(mv2,R),解得R=eq\f(mv,qB),eq\f(q甲,q丙)=eq\f(1,2),所以甲粒子受到的洛倫茲力大小是丙粒子的eq\f(1,2),D錯誤;甲、丙兩粒子在三角形區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動軌跡對應(yīng)的圓心角均為60°,t=eq\f(60°,360°)T=eq\f(1,6)T=eq\f(πm,3qB),故甲粒子在三角形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動的時(shí)間是丙粒子的2倍,C正確.答案:AC6、(2018·湖北黃岡中學(xué)月考)(多選)有一個交變電流U=311sin314t(V),則下列說法中正確的是()A.這個交變電流的頻率是50HzB.它可以使“220V100W”的燈泡正常發(fā)光C.用交流電壓表測量時(shí),讀數(shù)為311VD.使用這個交變電流的用電器,每通過1C的電荷量時(shí),電流做功220J解析:由瞬時(shí)值表達(dá)式可知Um=311V,ω=314rad/s,頻率f=eq\f(ω,2π)=50Hz,選項(xiàng)A正確;電壓的有效值U有=eq\f(Um,\r(2))=220V,可以使“220V100W”的燈泡正常發(fā)光,選項(xiàng)B正確;交流電表讀數(shù)為有效值,選項(xiàng)C錯誤;每通過1C的電荷量時(shí),電流做功W=qU有=220J,選項(xiàng)D正確.答案:ABD7、(2018·河南鶴壁高級中學(xué)月考)(多選)如圖所示是通過街頭變壓器降壓給用戶供電的示意圖.輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓,負(fù)載變化時(shí)輸入電壓不會有大的波動.兩
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