北京市翠微中学物理考前冲刺及答案题.docx
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北京市翠微中学物理考前冲刺及答案题
北京市翠微中学考前综合训练(物理部分)2013-5-30
1、下列说法正确的是
A、一定质量理想气体如果对外做功,内能一定减少,密度一定减小
B、一定质量的气体温度不变时,体积减小,压强增大,说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多
C、布朗运动是指悬浮在液体中微粒的分子运动,它说明了分子是永不停息无规则运动的
D、若铜的摩尔质量为M,铜的密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA.则质量为m铜块中所含的原子数为MNA/m
2、如图所示,
、
两种单色光,平行
地射到平板玻璃上,经平板玻璃后射出的光线分别为
、
。
a、b距离为d1,
、
距离为d2,下列说法正确的是
A.光线
的折射率比光线
的折射率大,光线
的波长比光线
的波长短
B.光线
进入玻璃后的传播速度小于光线
进入
玻璃后的传播速度
C.如果d1大于d2,则b的折射率大于a光折射率,如果d1小于d2,则b光子能量大于a光子的能量
D.若光线
能使某金属产生光电效应,光线
也一定能使该金属产生光电效应
3、能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一,下列释放核能的反应方程,表述正确的有
A、
是核聚变反应
B、
是β衰变
C、
是核裂变反应
D、
是α衰变
4、如图所示,理想变压器原线圈a、b两端接正弦交变电压u,u=220
sin100πt(V),原、副线圈的匝数比n1∶n2=10∶1,电压表V接在副线圈c、d两端,输电线的等效电阻为R,原来开关S是断开的.则下列说法正确的是
A.如果把开关S闭合,电压表示数将小于22V
B.在开关S闭合的情况下,如果只增加交流电的频率(不改变电压最大值),则电流表的示数将减小。
C.开关闭合后,灯泡变暗,电压表的示数却不变。
D.不论开关是否闭合电流表示数一定不变
5、图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置为x=1m处的质点,Q是平衡位置为x=4m处的质点,图乙为质点Q的振动图象,则
A.t=0.15s时,质点Q的加速度达到负向最大
B.t=0.15s时,质点P的运动方向沿y轴正方向
C.从t=0.10s到t=0.25s,质点Q通过的路程为30cm
D.从t=0.10s到t=0.30s,质点P通过的路程为8m
6、木星绕太阳的公转,以及卫星绕木星的公转,均可以看做匀速圆周运动。
已知万有引力常量,并且已经观测到木星和卫星的公转周期。
要求得木星的质量,还需要测量的物理量是
A.太阳的质量
B.卫星的质量
C.木星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径
D、卫星绕木星做匀速圆周运动的轨道半径
7、如右图所示,正电荷Q均匀分布在半径为r的金属球面上,沿x轴上各点的电场强度大小和电势分别用E和
表示。
选取无穷远处电势为零,下列关于x轴上各点电场强度的大小E或电势
随位置x的变化关系图,正确的是
8、平行板电容器上下两极板分别为M、N,板间距离为d,与电动势为E的电源相连,在M板的中心有一个小孔,当电容器充满电时(不考虑小孔的电场效应),断开电源,让一个质量为m的带电小球,在小孔的正上方距离小孔h,由静止释放,恰好不能与N板相撞,则下列说法正确的是()
A、若把M板向下移动一小段距离,仍从A点由静止释放小球,小球将与N板相撞。
B、若把N板向下移动一小段距离,仍从A点由静止释放小球,小球将与N板相撞。
C、若把电源接通,把M板向下移动一小段距离,仍从A点由静止释放小球,小球将与N板相撞。
D、若把电源接通,把N板向上移动一小段距离,仍从A点由静止释放小球,小球将与N板相撞。
9、将力传感器A固定在光滑水平桌面上,测力端通过轻质水平细绳与滑块相连,滑块放在较长的小车上.如图甲所示,传感器与计算机相连接,可获得力随时间变化的规律.一水平轻质细绳跨过光滑的定滑轮,一端连接小车,另一端系沙桶,整个装置开始处于静止状态.在物体与小车分离前向沙桶里缓慢倒入细沙,力传感器采集的F-t图象如乙图所示.则( )
A.2.5s前小车做变加速运动
B.2.5s后小车做匀加速运动
C.2.5s前小车所受摩擦力不变
D.2.5s后小车所受摩擦力不变
10、如图所示为一种质谱仪示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器组成.若静电分析器通道中心线的半径为R,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外.一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由P点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的Q点.不计粒子重力.下列说法正确的是( 多选 )
A.极板M比极板N电势低
B.加速电场的电压U=ER
C.直径PQ=2B
D.若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,则该群离子具有相同的比荷
11、如图A、B为某电场中一条直线上的两个点,现将正点电荷从A点静止释放,仅在电场力作用下运动一段距离到达B点,其电势能Ep随位移x的变化关系如图所示.从A到B过程中,下列说法正确的是( )
A.电场力对电荷一直做正功
B.电势一直升高
C.电荷所受电场力先减小后增大
D.电荷所受电场力先增大后减小
12、如图所示一轻质细绳一端系一质量为m的小球,绳的上端固定于O点。
现用手将小球拉至水平位置(绳处于水平拉直状态),松手后小球由静止开始运动。
在小球摆动过程中绳突然被拉断,绳断时与竖直方向的夹角为α。
已知绳能承受的最大拉力为F,若想求出cosα值,你有可能不会求解,但是你可以通过一定的物理分析,对下列结果的合理性做出判断。
根据你的判断cosα值应为
A.cosα=
B.cosα=
C.cosα=
D.cosα=
13、
(1)如图是多用电表的内部原理图,AB为红黑表笔,S为功能选择开关,如果作为电流表使用,开关S应与“1”或“2”接通,其中接“1”时的量程接“2”时的量程(填“大于”或“小于”)。
如果要测量一个较大的电压(不超过电压表的量程),应将开关S与相接(填1、2、3、4、5、6中的一个),不论多用电表如何使用,电流一定从(填“红”或“黑”)表笔流进,(填“红”或“黑”)表笔流出。
(2)电动自行车的电瓶用久以后性能会下降,表现之一为电池的电动势变小,内阻变大。
某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电,取下四块电池,分别标为A、B、C、D,测量它们的电动势和内阻。
(i)用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势。
测量电池A时,多用电表的指针如图甲所示,其读数为。
(ii)用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的
电动势E和内阻r,图中R0为保护电阻,其阻
值为5Ω。
改变电阻箱的阻值R,测出对应的电
流I,根据测量数据分别作出A、B、C、D四块
电池的
图线,如图丙。
由图线C可知电池
C的电动势E=;内阻r=。
(iii)分析图丙可知,电池较优(选填“A”、
“B”、“C”或“D”)。
(3)某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中,制成了一个苹果电池,现在用如图甲所示器材来测定苹果电池的电动势和内阻.设计好合适的电路后,调节滑动变阻器,改变电源两端的电压U和流过电源的电流I,记录多组U、I的数据,填入事先设置的表格中,然后逐渐增大铜丝和铁丝插入的深度,重复上述步骤进行实验.按照插入深度逐渐增加的顺序,利用相应的实验数据,在UI坐标系中绘制图象,如图乙中的a、b、c所示.
①实验器材有:
电流表(量程1mA,内阻不计);电压表(量程1V,内阻1kΩ);滑动变阻器R1(阻值0~200Ω);滑动变阻器R2(阻值0~10kΩ),该电路中应选用滑动变阻器____________(选填“R1”或“R2”).
②某同学根据正确设计的电路将图甲中实物图连接出一部分,请将剩余部分连接起来.
③在该实验中,随电极插入的深度增大,电源电动势________,电源内阻________(均选填“增大”“减小”或“不变”).
④图线b对应的电路中,当外电路总电阻R=2000Ω时,该电源的输出功率P=______W(计算结果保留三位有效数字).
14、如图所示,倾角为37°的斜面AB底端与半径R=0.6m的光滑半圆轨道BC平滑相连,O为轨道圆心,BC为圆轨道直径且处于竖直方向,质量m=0.1kg的光滑小球,从A点由静止开始下滑,恰能通过圆弧轨道的最高点C,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求A点距离地面的高h多大?
(2)实际上,小球与AB斜面的摩擦避免不了,如果已知小球与斜面的的动摩擦因数μ=0.1,使滑块能到达C点,小球从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值;
(3)若保持动摩擦因数μ=0.1不变的情况下,使小球从静止释放,且能通过C点,则小球应从多高处释放。
15、如图所示,足够长的U形导体框架的宽度L=0.5m,电阻可忽略不计,其所在平面与水平面成θ=37°角.有一磁感应强度B=0.8T的匀强磁场,方向垂直于导体框平面.一根质量m=0.2kg、电阻R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上,某时刻起将导体棒由静止释放.已知导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)
(1)求导体棒刚开始下滑时的加速度大小;
(2)求导体棒运动过程中的最大速度和重力的最大功率;
(3)从导体棒开始下滑到速度刚达到最大时的过程中,通过导体棒横截面的电量Q=2C,求导体棒在此过程中消耗的电能.
16、有一种测量压力的电子秤,其原理图如图所示。
E是内阻不计、电动势为6V的电源。
R0是一个阻值为400Ω的限流电阻。
G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。
R是一个压敏电阻,其阻值可随压力大小变化而改变,其关系如下表所示。
C是一个用来保护显示器的电容器。
秤台的重力忽略不计。
试分析:
压力F/N
0
50
100
150
200
250
300
电阻R/Ω
300
280
260
240
220
200
180
(1)利用表中的数据归纳出电阻R随压力F变化的函数式
(2)若电容器的耐压值为5V,该电子秤的最大称量值为多少牛顿?
(3)通过寻求压力与电流表中电流的关系,说明该测力显示器的刻度是否均匀?
17、如图甲所示,物体A、B的质量分别是mA=4.0kg和mB=3.0kg,用轻弹簧相连放在光滑水平面上,物体B右侧与竖直墙相接触。
另有一物体C从t=0时以一定速度向右运动,在t=4s时与物体A相碰,并立即与A粘在一起不再分开。
物块C的v-t图象如图乙所示。
求:
⑴物块C的质量mc
⑵墙壁对物体B的弹力在4s到8s的时间内对B做的功W及在4s到12s的时间内对B的冲量I的大小和方向
⑶B离开墙后弹簧具有的最大弹性势能EP
18、如图所示,PR是一块长为L=4m的绝缘平板固定在水平地面上,整个空间有一个平行于PR的匀强电场E,在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B,一个质量为m=0.1kg,带电量为q=0.5C的物体,从板的P端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动,进入磁场后恰能做匀速运动。
当物体碰到板R端的挡板后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场,物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做匀减速运动停在C点,PC=L/4,物体与平板间的动摩擦因数为μ=0.4,取g=10m/s2,求:
(1)判断物体带电性质,正电荷还是负电荷?
(2)物体与挡板碰撞前后的速度v1和v2
(3)磁感应强度B的大小
(4)电场强度E的大小和方向
19、如图所示,一个很长的竖直放置的圆柱形磁铁,产生一个中心辐射的磁场(磁场水平向外),其大小为
(其中r为辐射半径),设一个与磁铁同轴的圆形铝环,半径为R(大于圆柱形磁铁的半径),而弯成铝环的铝丝其横截面积为S,铝环由静止开始下落,下落过程中铝环平面始终水平,已知铝丝电阻率为ρ,密度为ρ0,试求:
(1)圆环下落速度为v时的电功率;
(2)圆环下落的最终速度;
(3)当下落高度为h时,速度达最大,求从开始下落到此时圆环消耗的电能.
参考答案:
1、B;2、D;3、A;4、C;5、C;6、D;7、C;8、A;9、D;10、D;11、C;12、D;
13、
(1)大于、6、红、黑
(2)(i)11.0~11.1;(ii)12伏、1Ω(iii)C
(3)①R2,②图略(滑动变阻器左上角接线柱连线电流表正极;电流表正极接电压表负极)
③不变、减小
④3.20×10-4W
14
(1)小球能够过C点,则
所以v²=gR=6
小球从A到C机械能守恒,所以mgh=mv²/2所以h=5R/2=1.5m
(2)当有摩擦时,从A到C由动能定理得
将各值带入得:
v0=2m/s
(3)设下落点高度为H,则
所以解得:
H=45/26=1.73m
15、
(1)mgsinθ-μmgcosθ=ma
a=2m/s2
(2)当导体棒匀速下滑时其受力情况如图,因为匀速下滑,设匀速下滑的速度为v,则在平行斜面上有
mgsinθ-f-F=0
其中:
f=μmgcosθ;安培力:
F=BIL
电流强度I=
由以上各式解得v=
=5m/s
P=mgvsinθ
P=6W
(3)通过导体的电量Q=
Δt
设物体下滑速度刚好为v时的位移为x,则ΔΦ=BxL
全程由动能定理得mgx·sinθ-W安-μmgcosθ·x=
mv2
克服安培力做功等于导体棒的有效电阻消耗的电能W=1.5J
16、
(1)(R=300-2F/5)
(2)F=550N;(3)不均匀
17、
(1)mc=2kg
⑵W=0;I=36N·s
⑶9J
18、
(1)由于物体返回后在磁场中无电场,且仍做匀速运动,故知摩擦力为0,所以物体带正电荷.且:
mg=qBv2…………………………………………………………①
(2)离开电场后,按动能定理,有:
-μmg
=0-
mv2………………………………②
由①式得:
v2=2
m/s
(3)代入前式①求得:
B=
T
(4)由于电荷由P运动到C点做匀加速运动,可知电场强度方向水平向右,且:
(Eq-μmg)
mv12-0……………………………………………③
进入电磁场后做匀速运动,故有:
Eq=μ(qBv1+mg)……………………………④
由以上③④两式得:
19、解:
(1)由题意知圆环所在处在磁感应强度B为
……①
圆环的有效切割长度为其周长即
……②
圆环的电阻R电为
……③
当环速度为v时,切割磁感线产生的电动势为
……④
电流为
……⑤
故圆环速度为v时电功率为P=I2R电……⑥
联立以上各式解得
……⑦
(2)当圆环加速度为零时,有最大速度vm
此时
……⑧
由平衡条件
……⑨
……⑩
联立⑧⑨⑩解得
……⑾
(3)由能量守恒定律
……⑿
解得
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