高中物理原创题库1.docx
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高中物理原创题库1.docx
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高中物理原创题库1
60°角的OA、
1、空间存在着平行纸面的匀强电场,但电场的具体方向未知,现用仪器在纸面内沿互成
【答案】BD
A错;回
【解析】由右手定那么和左手定那么可知,两导体棒所受安培力均向左,因此系统动量不守恒,路总电动势为EBLVaBLVb,随着Va的减小、Vb的增大,回路总电动势减小,回路电流减小,安培力
I,那么由动量定理,有
减小,两棒加速度最终减为零,两棒均匀速运动,设整个过程回路中的平均电流为
mvo
o
2BL
两式联立,解得va'■向右、vb—向左,流过a棒的电荷量为qIt22
1cle1c1
同时,整个过程中,回路中广生的焦耳热为Q总一mv0(-mva-mvb)—mv0,那么a棒上广生
2224
1-12
的焦耳热为Qa—Q总一mv..28
故AC错误,BD正确.
【命题意图】考察右手定制、左手定那么、电磁感应定律、动量定理和动量守恒定律,以及回路总电动势、动态过程分析、串联回路功率分配、电荷量与平均电流的关系,考察分析综合推理水平.
【易错提醒】没注意OO'两边磁场反向,以为同向,进而误判系统动量守恒,错选A;对于回路总电
动势计算、动量定理处理导体棒收尾运动问题不熟练,无法分析运动过程和确定终态;没有注意求解的是
a棒的焦耳热,而当做回路总焦耳热求解,容易错选Co
【参考文献】陈恩谱老师?
物理原来可以这样学?
“对楞次定律的深入理解〞一文.
3、太阳中所发生的“氢聚变〞的实际过程并不是氢原子核直接聚变为氯原子核,而是借助碳、氮、氧的原子核进行的,其具体反响过程为如下图的六步循环,请根据右图,判断以下说法中正确的选项是
A、X粒子是电子
B、Y粒子是中子
14115
c、①处所发生的核反响方程为14n1h18o
D、六步循环的总核反响方程为41H2He2.0e
【答案】C
13N13CIe,包含了丫的核反响方程为15N1H12C4He,故可知X为正电子;e,丫为氨原子核2He,
故A、B错;经过一个“碳循环〞,碳、氮、氧的原子核都复原,有4个质子;H被吸纳,释放出了1个
氯原子核2He和2个正电子;e,故全过程的总核反响方程为41H4He2;e,d错误.
【命题意图】考察核反响方程的书写,核反响中的质量数守恒、电荷数守恒,同时考察根本粒子的符号,和观察概括水平.
【易错提醒】注意不要错把正电子1e看成了电子0e;另外,题干中循环“催化作用〞都提醒了经过
一个碳循环‘,碳、氮、氧的原子核都复原〞的意思,要结合循环示意图把握住这个意思.
【参考文献】[美]乔治・伽莫夫?
从一到无穷大?
一书.
4、万有引力定律和库仑定律具有相同的数学结构,因此,两个定律也就有一些相同的结论.孤立带电导体球处于静电平衡时,电荷均匀分布在外外表;均匀带电球壳外部的电场,可以看作是将球壳上的电
荷全部集中于球心处的点电荷的电场.现类比电场强度,引入引力场强度概念:
质量为m的质点在引力场
中某点所受引力大小为F,那么该点的引力场强度为gE,那么以下关于引力长强度的说法中,正确的选项是m
A、质量分布均匀的球壳在其球心处产生的引力场强度为零
B、质量分布均匀的球壳在其内部任意位置产生的引力场强度均为零
C、质量为M、半径为R且质量分布均匀的孤立实心球形天体内离球心距离为r(r M 度为gG—r D、质量为M、半径为R且质量分布均匀的孤立实心球形天体外、离天体外表高度为h处的引力场强 【答案】ABD 【解析】孤立带电导体球处于静电平衡时,其内部电场强度处处为零一一这是静电平衡的根本结论, 实际上,导体球内部的电场就是其外表电荷产生的电场的叠加结果,由于电荷均匀分布在导体球外外表,这就是说,均匀带电球壳在其内部产生的电场强度处处为零.类比均匀带电球壳的电场强度,可知质量分 布均匀的球壳在其内部产生的引力场强度也是处处为零,故AB正确;将质量分布均匀的实心球体分成半 3r径为r的实心球体(质量设为m,m—rM)和半径大于r的球壳,那么球壳在离球心距离为r(r R3 产生的引力场强度为零,只需要考虑半径为r的实心球体在离球心距离为r(r gG^mrGM^r,故C错;人造卫星在轨道上运行时,由牛顿第二定律可知,a互,这和引力场强 rRm 度定乂式g」完全一致,故D正确.m 【命题意图】考察静电平衡的根本结论及对根本结论的理解,库仑定律和万有引力定律的相似数学结构,以及对牛顿第二定律的理解;同时考察类比推理水平、微元分解推理水平. 【易错提醒】不理解处于静电平衡的孤立导体内部场强是由导体外表电荷产生电场的叠加结果,从而对B选项无从下手;没注意半径大于r的球壳在其内部产生的引力场强度为零,误把整个球体质量等效看做集中于球心的质点,从而错选Co 【参考文献】陈恩谱老师? 物理原来可以这样学? “对重力加速度的几点辨析〞一文. 5、如下图为一台教学用手摇式交流发电机,当缓慢摇动大皮带轮手柄时,连接在发电机上的小灯泡就 rR,解得小皮带轮的角速度为 会一闪一闪的发光.假设大皮带轮半径为R,小皮带轮半径为 中皮带不打滑,那么以下说法中正确的选项是 A、发电机产生的交变电流频率为—— 2冗 R B、小灯泡闪烁的频率为—— 2< C、小灯泡的瞬时功率等于通过小灯泡的电流电压有效值的乘积 D、提升手摇手柄的角速度,可以使小灯泡亮度根本保持不变和提升小灯泡的亮度 【答案】D 【解析】大皮带轮与小皮带轮边沿线速度大小相等,那么有 RR ——,再由2f可知发电机线圈转动频率为f——,此即发电机产生的交变电流的频率,故 r271r R A错;而小灯泡发光亮度只与电流大小有关,因此它在一个周期内会闪烁两次,其闪光频率为2f—— 故B错;小灯泡闪烁,也就是小灯泡亮度时刻在变化,说明小灯泡的瞬时功率时刻在变化,不是定值,而 电流、电压有效值乘积计算的是定值,故C错;当增大,线圈转动频率〔角速度〕增加时,由EmNBS 可知,发电机产生的交变电流频率增加且最大值、有效值均增加,因此灯泡发光亮度增加,频率过快时,灯丝温度来不及跟随电流变化,小灯泡亮度就会趋于稳定,不再闪烁,这就是白炽灯的工作根底. 【命题意图】考察圆周运动的连接速度关联,交变电流的产生、频率、最大值有效值及其瞬时功率、平均功率等,同时考察上新课时对演示实验的观察水平. 【易错提醒】不清楚角速度和频率的关系;不注意分析小灯泡亮度其实只与电流的大小有关,因此闪 光频率是交变电流频率的2倍;不注意审题,C选项问的是小灯泡的瞬时功率,而不是一个周期内的平均 功率一一有效值计算的功率实际上是一个周期内的交变电流的平均功率;平时上课时老师做演示实验却不 注意观察,缺乏必要的经验,就无法迅速判定D选项正确与否. 【参考文献】陈恩谱老师? 物理原来可以这样学? “关于交变电流的几个问题的说明〞一文. 6、如下图,两根平行直圆棒MN、PQ间距保持为近R不变,两棒所在平面与水平面成.角,现将一个 数均为 质量为m、截面半径为R的圆柱体搁在MN、PQ上,并由静止释放,圆柱体与两棒之间的动摩擦因 —,那么以下关于圆柱体被释放后的受力和运动的说法正确的选项是 3 A、圆柱体受到3个力的作用 1 B、两根圆棒对圆枉体的支持力都是一mgcos 2 C、30时,圆柱体就会沿斜面下滑 D、45时,圆柱体一定会沿斜面下滑 7、如下图,长直木板可以绕其左端水平固定轴转动;初始时刻,木板处于水平状态,物块静止的放置在木板上;现将木板的右端缓慢抬起,使木板绕水平轴逆时针转动,当物块刚刚开始相对木板滑动时,立即停止转动木板.物块与木板之间的动摩擦因数为的且最大静摩擦力大于滑动摩擦力,那么以下说法 中正确的选项是 A、物块尚未滑动时,随着右端的抬高,木板对物块的作用力越来越小 B、物块尚未滑动时,随着右端的抬高,木板对物块的摩擦力越来越大 C、当木板与水平面的夹角.到达tan后,只需要将木板 右端再抬高无限小一点点,物块就会相对木板滑动起来 D、物块刚刚开始相对木板滑动时,其加速度无限趋近于零 8、“笛音雷〞是春节期间常放的一种鞭炮,其着火后一段时间内的速度一时间图像如右图所示〔不计空 气阻力,取竖直向上为正方向〕,其中b时刻为笛音雷起飞时刻、DE段是斜率大小为g的直线.那么关于 笛音雷的运动,以下说法正确的选项是 A、“笛音雷〞在t2时刻上升至最高点 B、t3〜t4时间内“笛音雷〞做自由落体运动 C、t0〜t3时间内“笛音雷〞的平均速度可能为v3- 2 D、假设另一颗“笛音雷〞紧挨着在t./时刻起飞,其后的运动情况与to时刻起飞的“笛音雷〞一样, 那么两者之间先越来越近、后又越来越远 9、如右图所示,固定在光滑水平桌面上的导体棒MN中通 有较强的恒定电流,PQ是一段能够在水平桌面上自由运动的导体棒.初始时刻,PQ垂直于MN放在MN的一侧,现给PQ通以恒定电流,那么以下四幅图中,能够正确反映此后紧接着的一段时间内PQ的可能位置的是〔时间先后顺序为a、b、c〕 B.a、b整体在电容器中具有的电势能Ep0 C.两者开始运动时加速度都是无穷大D.两者都能在有限时间、有限距离内到达匀速运动状态 …1 D、整个电路消耗的电功率为 C、二极管D消耗的电功率为Pd-UmIm 4 14、某同学在学习了动量定理之后认为,F二说明作用在物体上的力等于物体动量对时间的导数〔变 t 化率〕,而pMv,由复合函数求导的规那么可知,F』3」vm」,其中』是物 ttttt 体质量对时间的变化率,一v即物体的加速度.为了验证他的分析,该同学设计了如下问题,请你也利用 t 下面这个问题检验一下该同学分析的的正确性. 如下图,一工人沿着水平光滑轨道推动货车运装沙子,沙子经一竖直静止的漏斗连续的落进货车. 某时刻,货车〔连同已落入其中的沙子〕质量为M,速度为v,单位时间内落进货车的沙子质量为Q, 试确定货车加速度与工人对货车推力的关系. 15、亚里士多德在其著作? 物理学? 中说: 一切物体都具有某种“自然本性〞,物体由其“自然本性〞决 定的运动称之为“自然运动〞,而物体受到推、拉、提、举等作用后的非“自然运动〞称之为“受迫运动〞伽利略、笛卡尔、牛顿等人批判的继承了亚里士多德的这些说法;自牛顿之后,对于运动,新物理学认为 一切物体都具有的“自然本性〞是“惯性〞.以下关于“惯性〞和“运动〞的说法中不符合新物理学的是 A.包括天体在内的一切物体的“自然运动〞都是速度不变的运动一一静止或者匀速直线运动 B.作用在物体上的力,是使物体做“受迫运动〞即变速运动的原因 C.竖直向上抛出的物体,受到了重力,却没有立即停下来并反向运动,而是继续向上运动一段距离后才反向运动,是由于物体具有惯性,物体的速度只能连续渐变,而不能发生突变 D.可绕竖直轴转动的圆桌转得太快时,放在水平桌面上的盘子会向桌子边缘滑去,这是由于“盘子 受到的向外的力〞超过了“桌面给盘子的摩擦力〞导致的 16、理论计算说明,天体外表的第二宇宙速度是其外表第一宇宙速度的*为倍.假设一个天体密度足够大, 以至于其外表第二宇宙速度超过光速,那么任何物质包括光都无法从其外表逃逸出来,这样的天体就是黑洞. 地球外表重力加速度为9.8m/s2,地球半径为6370km,光速为3.0M08m/s,那么要使地球变成黑洞,至 少需将地球的全部质量压缩至约 A.一颗绿豆大小B.一个桂圆大小C.一个苹果大小D.一个西瓜大小 17、质量为m的子弹以某一初速度vo击中静止在粗糙水平地面上质量为M的木块,并陷入木块一定深度 后与木块相对静止,甲、乙两图表示了这一过程开始和结束时子弹和木块可能的相对位置,设地面粗糙程 B.假设vo较小,那么可能是甲图所示情形;假设vo较大,那么可能是乙图所示情形 C.地面较光滑,那么可能是甲图所示情形;地面较粗糙,那么可能是乙图所示情形 D.无论m、M、vo的大小和地面粗糙程度如何,都只可能是甲图所示的情形 18、如下图是一种荡秋千的方式: 人站在秋千板上,双手抓着两侧秋千绳;当他从最高点A向最低点B 运动时,他就向下蹲;当他从最低点B向最高点C运动时,他又站立起来;从C回到B他又向下蹲…… 这样荡,秋千会越荡越高.设秋千板宽度和质量忽略不计,人在蹲立过程中,其身体中央线始终在两秋千 绳和秋千板确定的平面内.那么以下说法中正确的选项是 A.人在最低点B时处于失重状态 B.从A到B的过程中,秋千板对人做负功 C.假设整个过程中人保持某个姿势不动,那么秋千会越荡越低 D.从B到C的过程中,人站立起来,将体内化学能转化为系统的机械能 19、自然界中某个量D的变化量D,与发生这个变化所对应的x的变化量x的比值—D,叫做这个量Dx 对x的变化率.以下说法中正确的选项是 A.假设D、x表示某质点做匀加速直线运动的速度和位移,那么—D是恒定不变的 x B.假设D、x表示某弹簧中的弹力与形变量,那么在弹簧的弹性限度内一D是恒定不变的 x C.假设D、x表示某质点做直线运动时的动能与位移,那么—越大,合外力对质点做功的功率就越大 请你自行确定坐标轴所代表的物理量和标度,在右图所示坐标纸中 画出x和V的关系图象: 〔3〕由上图可以得出本实验的最终结论是: 22、水平浅色长传送带正以V0=0.2m/s的速度匀速运动,现将一煤块〔可视为质点〕轻轻的放上传送带, 经过At=0.1s后,传送带即以a=2m/s2的加速度开始加速,当传送带速度到达v=1.2m/s后,便以此速度做 匀速运动.经过一段时间,煤块在传送带上留下一段黑色痕迹后,煤块相对传送带不再滑动.煤块与 传送带之间的动摩擦因数为尸0.1,重力加速度g取10m/s2.求: (1)煤块放上传送带后经过用时,煤块获得的速度; (2)黑色痕迹的长度. 23、如下图,水平放置的气缸A和容积为Vb=3.6L的容器B,由一容积可忽略不计的长细管经阀门C相 联.气缸A内有一活塞D,它可以无摩擦地在气缸内滑动,A放在温度恒为Ti=300K、压强为po=1.0M05Pa 的大气中,B浸在T2=400K的恒温槽内,B的器壁导热性能良好.开始时C是关闭的,A内装有温度为T1=300K、体积为Va=2.4L的气体,B内没有气体.翻开阀门C,使气体由A流入B,等到活塞D停止移动一段时间后,求以下两种情况下气体的体积和压强: ①气缸A、活塞D和细管都是绝热的; ②A的器壁导热性能良好,且恒温槽温度调高为500K. P0 400K L的水 24、如图1所示,长度为4L、内壁光滑且两端封口的细玻璃管水平静止放置,一段长度为银柱将管内密封的理想气体分隔成长度为2L和L的两局部a和b. ①假设使环境温度缓慢升高,试分析判断水银柱是否左右移动,假设移动,是向左还是向右移动; ②假设将玻璃管缓慢顺时针旋转至竖直位置(如图2所示),然后再使环境温度缓慢升高,试分 析判断升温过程中,水银柱是向上移动,还是向下移动,以及水银柱是否能够恢复到原来在玻璃管中的位置(如虚线所示) 图1 25、在弹性绳左右两端垂直绳轻摇一下,产生两个振动方向、振幅和波长都相同的正弦形孤波〞, V1=1m/s,那么以下说法中正确的选项是: V2 t=0时刻两孤波传播至如下图位置,左侧孤波向右传播速度大小为 V1 ।।।।111x/m -4-3-2-1O+1+2+3+4 A、t=0时刻坐标在x=—2m处的质点,t=2s时刻运动到了.点 B、右侧孤波向左传播的速度大小V2,与V1大小一定相等 C、t=2.5s时刻,.点处质点的速度方向向上 D、t=3s时刻,.点处质点的速度方向向下 E、t=2.5~3.5s内,x=M.5m处的质点一直保持静止
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