
物理模擬試卷
一、單選題
1.關(guān)于自然界中四種基本相互作用,下列說法正確的是( )
A.核外電子與原子核間的萬有引力和庫侖力大小相當(dāng)
B.原子核內(nèi)任意兩個核子間都存在核力
C.核力是強(qiáng)相互作用,一定是引力
D.弱相互作用是短程力
2.在一定溫度下,當(dāng)氣體的體積增大時,氣體的壓強(qiáng)減小,這是( )
A.氣體分子的密度變小,單位體積內(nèi)分子的質(zhì)量變小
B.氣體分子密度變大,分子對器壁的吸引力變小
C.每個氣體分子對器壁的平均撞擊力變小
D.單位體積內(nèi)的分子數(shù)減小,單位時間內(nèi)對器壁碰撞的次數(shù)減小
3.智能手機(jī)帶有光線傳感功能,可以自動調(diào)整亮度,光線傳感器的工作原理是光電效應(yīng)。下面關(guān)于光電效應(yīng)的說法正確的( )
A.發(fā)生光電效應(yīng)時,光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比
B.在研究光電效應(yīng)飽和電流時,由I=nesv可知,光電管所加電壓越大,電子獲得的速度v越大,飽和電流越大
C.入射光頻率為v時,剛好發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,將入射光頻率變?yōu)?v時,此時光電流的遏止電壓為2hνe
D.用一束單色光分別照射A、B兩種金屬,若照射A得到光電子的最大初動能比照射B得到光電子的最大初動能大,則金屬A的截止頻率比金屬B的截止頻率高
4.如圖甲所示,為物塊與輕質(zhì)彈簧組成的彈簧振子,在豎直方向上做簡諧運(yùn)動。取豎直向上為正方向,該彈簧振子的振動圖象如圖乙所示。下列說法正確的是( )
A.t=2s時,振子向上振動
B.t=2s到t=3s過程中,振子的速度增大
C.t=0.5s和t=1.5s時,振子的加速度相同
D.t=0.5s和t=1.5s時,振子的速度相同
5.做“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)時,四個同學(xué)都發(fā)生了一個操作錯誤,導(dǎo)致最后所測分子直徑的偏大的是( )
A.甲同學(xué)在配制油酸酒精溶液時,不小心把酒精倒多了一點(diǎn),導(dǎo)致油酸酒精溶液旳實(shí)際濃度比計(jì)算值小了
B.乙同學(xué)用注射器測得58滴油酸酒精的溶液為1mL,不小心錯記錄為59滴
C.丙同學(xué)在計(jì)算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液體積后,不小心拿錯了一個注射器取一溶液滴在水面上,這個拿錯的注射器的針管比原來的粗
D.丁同學(xué)計(jì)算油膜面積時,把凡是半格左右的油膜都算成了一格
6.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,在雙縫后面放置兩個偏振片,若兩個偏振片的透振方向相互垂直,則下列說法正確的是( )
A.光屏上仍有干涉條紋,但條紋的亮度減弱
B.光屏上仍有干涉條紋,但條紋的亮度增強(qiáng)
C.光屏上的干涉條紋消失,但仍有光射到光屏上
D.光屏上的干涉條紋消失,且光屏上一黑暗
7.如圖甲所示,輕桿OB可繞B點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動,另一端O點(diǎn)用細(xì)繩拉住,固定在左側(cè)墻壁上,質(zhì)量為m的重物用細(xì)繩OC懸掛在輕桿的O點(diǎn),OA與輕桿的夾角∠BOA=30°。乙圖中水平輕桿OB一端固定在豎直墻壁上,另一端O裝有小滑輪,用一根繩跨過滑輪后懸掛一質(zhì)量為m的重物,圖中∠BOA=30°,以下說法正確的是( )
A.甲圖中繩對桿的壓力不沿桿
B.乙圖中滑輪對繩的支持力與水平方向呈30°角指向右上方
C.兩圖中繩所受的支持力與繩AO段的拉力,這兩個力的合力方向一定不同
D.甲圖中繩AO段與繩OC段上的拉力大小相等
8.如圖所示,玩具電動機(jī)、電流表、開關(guān)和電池組成閉合電路。閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)電動機(jī)啟動時電流表的讀數(shù)比正常工作時的讀數(shù)要大;當(dāng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后用手輕觸電動機(jī)轉(zhuǎn)軸,使轉(zhuǎn)速逐漸變慢,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)逐漸變大,則以下說法中正確的是( )
A.電動機(jī)啟動時產(chǎn)生的反電動勢較小,因此電流表的讀數(shù)較大
B.電動機(jī)啟動時產(chǎn)生的反電動勢較大,因此電流表的讀數(shù)較大
C.用手輕觸使電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動,這時電動機(jī)消耗熱功率最小
D.用手輕觸電動機(jī)產(chǎn)生的反電動勢較大,因此電流表的讀數(shù)較大
9.如圖,光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在水平面上,左端由導(dǎo)線相連,導(dǎo)體棒垂直靜置于導(dǎo)軌上構(gòu)成回路。在外力F作用下,回路上方的條形磁鐵豎直向上做勻速運(yùn)動。在勻速運(yùn)動過程中外力F做功WF,磁場力對導(dǎo)體棒做功W1,磁鐵克服磁場力做功W2,重力對磁鐵做功WG,回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q,導(dǎo)體棒獲得的動能為Ek。則( )
A.W2=QB.W1=QC.W1=EkD.WF=Q+Ek
10.物體A穿在豎直桿上,人以速度v0豎直向下勻速拉繩,當(dāng)物體A到達(dá)如圖所示位置時,繩與豎直桿夾角為θ,此時物體A運(yùn)動速度大小是( )
??
A.v0sinθ
B.v0csθ
C.v0sinθ
D.v0csθ
11.如圖所示,金屬棒ab置于水平放置的金屬導(dǎo)體框架cdef上,棒ab與框架接觸良好.從某一時刻開始,給這個空間施加一個斜向上的勻強(qiáng)磁場,并且磁場均勻增加,ab棒仍靜止,在磁場均勻增加的過程中,關(guān)于ab棒受到的摩擦力,下列說法正確的是( )
A.摩擦力大小不變,方向向右B.摩擦力變大,方向向右
C.摩擦力變大,方向向左D.摩擦力變小,方向向左
12.一個容積是8升的球,原來盛有1個大氣壓的空氣,現(xiàn)在使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)變?yōu)?個大氣壓,應(yīng)向球內(nèi)打入幾升1個大氣壓的空氣(設(shè)溫度不變)( )
A.32LB.24LC.20LD.16L
13.在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,可拆變壓器如圖所示。為了減小渦流在鐵芯中產(chǎn)生的熱量,鐵芯是由相互絕緣的硅鋼片平行疊成。硅鋼片應(yīng)平行于( )
A.平面abcdB.平面abfeC.平面abghD.平面aehd
14.關(guān)于沖量,下列說法中正確的是( )
A.物體動量的方向就是它受到的沖量的方向
B.作用在靜止的物體上的力的沖量一定為零
C.動量越大的物體受到的沖量越大
D.沖量的方向就是物體受到的力方向
二、實(shí)驗(yàn)題
15.在“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,如圖甲所示,氣墊導(dǎo)軌上放置著帶有遮光板的滑塊A、B,測得A、B的質(zhì)量分別為m1和m2,遮光板的寬度相同。實(shí)驗(yàn)中,用細(xì)線將兩個滑塊連接使輕彈簧壓縮且靜止,然后燒斷細(xì)線,輕彈簧將兩個滑塊彈開,測得它們通過光電時間分別為t1、t2
(1)圖乙為兩同學(xué)用螺旋測微器測遮光板寬度d時的情景。由該圖可知其示數(shù)為 mm。
(2)用題中測得的物理量表示動量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式為 (用t1、t2、d表示)。
16.某同學(xué)為了自制歐姆表,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,他找來以下器材:
A.電流表G(滿偏電流為2mA,內(nèi)阻為40Ω,圖乙是電流表G的刻度盤)
B.干電池組(E=3V,r約2Ω)
C.滑動變阻器(0~100Ω)
D.定值電阻600Ω
E.定值電阻900Ω
F.定值電阻1400Ω
G.導(dǎo)線若干
回答下列問題:
(1)他應(yīng)選擇定值電阻 (填器材序號)接入圖甲電路中R0的位置。
(2)將紅黑表筆短接,調(diào)節(jié)滑動變阻器R,使電流計(jì)指針對準(zhǔn) mA處。
(3)為了直接讀出待測電阻值,他用貼紙?jiān)陔娏骺潭扰詷?biāo)記相應(yīng)的電阻值,則電流刻度1.00mA位置標(biāo)記的電阻值應(yīng)為 Ω。
(4)實(shí)驗(yàn)室的直流電壓表有兩個量程,分別是3V、15V,內(nèi)阻分別約1.5kΩ、10kΩ,該同學(xué)想用自制的歐姆表測量其內(nèi)阻,他應(yīng)將電壓表的“-”接線柱與圖甲中的 接線柱相連(填“A”或“B”),且 V量程的內(nèi)阻測量結(jié)果更準(zhǔn)確。
三、解答題
17.質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上,從t=0時刻開始受到水平拉力的作用.力的大小F與時間t的關(guān)系如圖所示,力的方向保持不變.求:
(1)t=0時刻物體的加速度;
(2)t=0時到t=2t0過程中拉力做的功;
(3)t=2t0和t=3t0時拉力的功率之比.
18.如圖所示,兩根足夠長的相互平行、間距為d的豎直導(dǎo)軌,它們之間存在垂直兩導(dǎo)軌所在平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場,下端連接阻值為R的電阻。一根阻值也為R、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ從導(dǎo)軌頂端由靜止開始下滑,假設(shè)棒始終與導(dǎo)軌垂直,且與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)一切摩擦和其他電阻,重力加速度大小為g,導(dǎo)體棒下降h高度時速度恰好達(dá)到最大。求:
??
(1)導(dǎo)體棒的最大速度v;
(2)導(dǎo)體棒下降h高度的過程中通過導(dǎo)體棒的電荷量q;
(3)導(dǎo)體棒下降h高度的過程中導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱量Q。
19.“玉兔號”登月車在月球表面接觸的第一步實(shí)現(xiàn)了中國人“奔月”的偉大夢想,若機(jī)器人“玉兔號”在月球表面做了豎直上拋實(shí)驗(yàn),測得物體以初速v0拋出后,空中的運(yùn)動時間為t,已知月球半徑為R,求:
(1)月球表面重力加速度g;
(2)探測器繞月做周期為T的勻速圓周運(yùn)動時離月球表面的高度H.
20.現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)研究中常要用到高速電子,電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場使電子加速的設(shè)備。它的基本原理如圖甲所示,上、下為兩個電磁鐵,磁極之間有一個環(huán)形真空室,電子在真空室內(nèi)做圓周運(yùn)動。電磁鐵線圈電流的大方向可以變化,在兩極間產(chǎn)生一個變化的磁場,這個變化的磁場又在真空室內(nèi)激發(fā)感生電場,其電場線是在同一平面內(nèi)的一系列同心圓,產(chǎn)生的感生電場使電子加速。圖甲中上部分為側(cè)視圖,下部分為俯視圖,如果從上往下看,電子沿逆時針方向運(yùn)動。已知電子質(zhì)量為m、電荷量為e,初速度為零,電子圓形軌道的半徑為R。穿過電子圓形軌道面積的磁通量Φ隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示,在t0時刻后,電子軌道處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,電子加速過程中忽略相對論效應(yīng)。
(1)求在t0時刻后,電子運(yùn)動的速度大??;
(2)求電子在整個加速過程中運(yùn)動的圈數(shù);
(3)為了約束加速電子在同一軌道上做圓周運(yùn)動,電子感應(yīng)加速器還需要加上“軌道約束”磁場,其原理如圖丙所示。兩個同心圓,內(nèi)圓半徑為R,內(nèi)圓內(nèi)有均勻的“加速磁場”B1,方向垂直紙面向外。另外在兩圓面之間有垂直紙面向外的“軌道約束”磁場B2,B2之值恰好使電子在二圓之間貼近內(nèi)圓面在;B2磁場中做逆時針的圓周運(yùn)動(圓心為0,半徑為R),現(xiàn)使B1隨時間均勻變化,變化率ΔB1Δt=k(常數(shù))為了使電子保持在同一半徑R上做圓周運(yùn)動,求磁場B2的變化率ΔB2Δt。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A.核外電子與原子核間的萬有引力遠(yuǎn)小于庫侖力大小,A不符合題意;
B.原子核內(nèi)只有相鄰的兩個核子間存在核力,B不符合題意;
C.核力是強(qiáng)相互作用,可表現(xiàn)為引力,也可表現(xiàn)為斥力,C不符合題意;
D.弱相互作用是短程力,D符合題意。
故答案為:D。
【分析】核外電子與原子核之間的萬有引力小于庫侖力;原子核內(nèi)只有相鄰的核子間存在核力;核力是強(qiáng)相互作用力,可以表現(xiàn)為引力或斥力。
2.【答案】D
【解析】【解答】一定量氣體,在一定溫度下,分子的平均動能不變,分子撞擊器壁的平均作用力不變;
氣體的體積增大時,單位體積內(nèi)的分子數(shù)減小,單位時間內(nèi)對器壁的碰撞次數(shù)減少,
單位時間內(nèi)器壁單位面積上受到的壓力變小,氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)減小。
故答案為:D。
【分析】在溫度不變時,由于單位體積分子數(shù)減小所以會導(dǎo)致單位時間內(nèi)對容器壁撞擊的次數(shù)減小則導(dǎo)致其氣體的壓強(qiáng)減小。
3.【答案】C
【解析】【解答】A.發(fā)生光電效應(yīng)時,光電子的最大初動能與入射光的頻率成線性關(guān)系,A不符合題意;
B.在研究光電效應(yīng)飽和電流時,光電管所加電壓與飽和電流無關(guān),飽和電流與光照強(qiáng)度有關(guān),光照強(qiáng)度越大,飽和電流越大,B不符合題意;
C.入射光頻率為 ν時,剛好發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,由光電效應(yīng)規(guī)律可知 W0=hν
將入射光頻率變?yōu)?3ν時,由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可得 Ek=3hν-W0
解得 Ek=2hν
由動能定理可得 Ek=eUC
解得此時光電流的遏止電壓為 UC=2hve
C符合題意;
D.根據(jù)光電效應(yīng)方程 Ek=hν-W0
光子能量一定,光電子的最大初動能大,說明金屬的截止頻率低,D不符合題意。
故答案為:C。
【分析】利用光電效應(yīng)方程可以判別光電子的最大初動能與入射光的頻率成線性關(guān)系;研究光電效應(yīng)飽和電流時,其飽和電流與光電管所加電壓無關(guān),與光照強(qiáng)度有關(guān);利用光電效應(yīng)方程結(jié)合光電子的最大初動能可以比較截止頻率的大小。
4.【答案】C
【解析】【解答】A.由圖象可知, t=2s時,振子處于平衡位置,速度最大,向負(fù)方向運(yùn)動,即振子向下振動,A不符合題意;
B. t=3s時,振子處于負(fù)向的最大位移處,所以 t=2s到 t=3s過程中,振子由平衡位置向下運(yùn)動到負(fù)向的最大位移處。在平衡位置時,振子的速度最大;在最大位移處,振子的速度為0,所以振子的速度減小,B不符合題意;
CD.在 t=0.5s和 t=1.5s時,振子的加速度方向豎直向下,速度方向不同: t=0.5s時速度豎直向上, t=1.5s時速度豎直向下,C符合題意,D不符合題意。
故答案為:C。
【分析】利用振動的時刻可以判別振子的位置及速度的大小及變化,利用振子的位置還可以比較加速度的大小及方向。
5.【答案】A
【解析】【解答】A.因不小心把酒精倒多了一點(diǎn),導(dǎo)致油酸酒精溶液的實(shí)際濃度比計(jì)算值小一些,這樣導(dǎo)致算出的油酸體積比實(shí)際偏大 d=VS,可知,油酸的分子直徑比實(shí)際值偏大,A符合題意;
B.求每滴體積時,lmL的溶液的滴數(shù)多計(jì)了1滴,純油酸的體積將偏小,則計(jì)算得到的分子直徑將偏小,B不符合題意;
C.不小心拿錯了一個注射器把溶液滴在水面上,拿錯的注射器的針管比原來的粗,代入計(jì)算的1滴油酸酒精溶液的純油酸體積仍不變,由于針管變粗,導(dǎo)致油膜的面積變大, d=VS,這會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)測得的油酸分子直徑偏??;C不符合題意;
D.丁同學(xué)計(jì)算油膜面積時,把凡是半格左右的油膜都算成了一格,導(dǎo)致油膜的面積變大, d=VS,這會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)測得的油酸分子直徑偏小;D不符合題意。
故答案為:A
【分析】酒精多會導(dǎo)致純油酸實(shí)際濃度比較小,利用其體積和表面積可以判別分子的直徑測量值比實(shí)際值大;記多1mL其油酸酒精溶液的滴數(shù)會導(dǎo)致其純油酸的體積偏小所以測量的分子直徑偏小;當(dāng)注射器其橫截面積偏大會導(dǎo)致其油酸酒精溶液的表面積偏大則測量的分子直徑偏??;當(dāng)把半格作用的油膜算成一格會導(dǎo)致其表面積增大則分子直徑測量值偏小。
6.【答案】C
【解析】【解答】要得到穩(wěn)定的干涉圖樣,條件是兩列波的頻率相等,振動情況完全相同,在雙縫后面各放置一個偏振片,透過偏振片的光為偏振光,偏振片的透振方向相互垂直時,則透過后的兩偏振光的振動方向相互垂直,不能發(fā)生干涉現(xiàn)象,因此光屏上沒有干涉條紋,但還有光射到光屏上,C符合題意,ABD不符合題意;
故答案為:C。
【分析】當(dāng)通過偏振片的光為偏振光時其透振的方向方向相互垂直則光的振動方向相互垂直不能發(fā)生干涉現(xiàn)象;所以不會產(chǎn)生干涉條紋但還有光射到光屏上。
7.【答案】B
【解析】【解答】對甲乙中O點(diǎn)受力分析如圖;
A.甲圖中繩對桿的壓力沿桿的方向,A不符合題意;
B.乙圖中滑輪兩邊繩子的拉力相等,滑輪對繩的支持力的方向沿滑輪兩邊繩子拉力的角平分線的反方向,與水平方向呈30°角指向右上方,B符合題意;
C.兩圖中繩所受的支持力與繩AO段的拉力以及物體的重力三力的合力為零,則兩圖中繩所受的支持力與繩AO段的拉力這兩個力的合力方向與重力等大反向,則方向一定相同,C不符合題意;
D.由受力圖可知,甲圖中繩AO段與繩OC段上的拉力大小不相等,D不符合題意。
故答案為:B。
【分析】利用其O點(diǎn)的平衡方程可以判別甲圖中繩子對桿的壓力方向沿桿方向;乙圖中利用兩個繩子的合力方向可以判別其滑輪對繩子支持力的方向;利用平衡條件可以判別繩子OA的拉力及桿對繩子的支持力的合力方向相同;利用平衡條件可以比較甲圖中OA段繩子拉力與OC段繩子拉力的大小。
8.【答案】A
【解析】【解答】AB.電動機(jī)啟動時轉(zhuǎn)速低,產(chǎn)生的反電動勢較小,因此電流表的讀數(shù)較大,A符合題意,B不符合題意;
C.用手輕觸使電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動,反電動勢為零,電流最大,根據(jù) P=UI
電功率最大,C不符合題意;
D.用手輕觸電動機(jī),電動機(jī)的轉(zhuǎn)速降低,產(chǎn)生的反電動勢變小,因此電流表的讀數(shù)較大,D不符合題意。
故答案為:A。
【分析】電動機(jī)啟動時轉(zhuǎn)速比較低所以產(chǎn)生的反電動勢比較小所以電流表讀數(shù)比較大;當(dāng)手輕輕接觸電動機(jī)時其轉(zhuǎn)速降低則反電動勢變小則電流表讀數(shù)較大;當(dāng)電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動時其反電動勢最小其電流最大,利用電功率的表達(dá)式可以判別電功率最大。
9.【答案】C
【解析】【解答】D.整個系統(tǒng)能量守恒,有 WF+WG=Q+Ek
D不符合題意;
C.對導(dǎo)體棒,根據(jù)動能定理,有 W1=Ek
C符合題意;
AB.根據(jù)能量守恒可知,磁鐵克服磁場力做功等于回路的電能,電能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,另一部分轉(zhuǎn)化為導(dǎo)體棒的機(jī)械能,有 W2=Q+Ek,W2-W1=Q
A不符合題意;B不符合題意。
故答案為:C。
【分析】利用系統(tǒng)能量守恒定律可以判別外力做功的大小及重力做功的大小等于系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱和動能的大??;利用動能定理可以判別磁場力對導(dǎo)體棒做功的大小等于導(dǎo)體棒動能的增加;對于系統(tǒng)而已,其磁鐵克服磁場力做功等于其導(dǎo)體棒內(nèi)能的增加及機(jī)械能的增加。
10.【答案】D
【解析】【解答】將A的速度分解為沿繩子方向的速度和與繩子垂直方向的速度,則vcsθ=v0
則 v=v0csθ
故答案為:D。
【分析】對A進(jìn)行速度的分解,利用三角形定則可以求出物體A運(yùn)動速度的大小。
11.【答案】B
【解析】【分析】由于磁場均勻變強(qiáng),所以磁通量均勻增加,所以感應(yīng)電動勢恒定,即電流不變,根據(jù)F=BIL可知,安培力不斷變大,所以ab受到的靜摩擦力變大。根據(jù)楞次定律利用右手定則可知,感應(yīng)電流從b到a,安培力利用左手定則可知,安培力向左,所以靜摩擦力方向向右。B正確。
【點(diǎn)評】此類題型考察利用電磁感應(yīng)定律判斷出感應(yīng)電流不變,結(jié)合楞次定律判斷出感應(yīng)電流方向,最后利用左手定則判斷出安培力方向,根據(jù)受力分析即可摩擦力的大小和方向。這類題目做法基本一致。
12.【答案】B
【解析】【解答】以容器內(nèi)與打入的氣體為研究對象,氣體的初狀態(tài)參量V1=(8+V)L,p1=1atm
氣體末狀態(tài)參量V2=8L,p2=4atm
氣體發(fā)生等溫變化,由玻意耳定律得p1V1=p2V2
即1×(8+V)=4×8
解得V=24L
故答案為:B。
【分析】利用理想氣體的等溫變化可以求出應(yīng)該向球內(nèi)打入空氣體積的大小。
13.【答案】D
【解析】【解答】變壓器的正視圖如圖:
所以要減小渦流在鐵芯中產(chǎn)生的熱量,硅鋼片應(yīng)平行于平面aehd。
故答案為:D。
【分析】為了減小渦流的大小。利用其感應(yīng)電流的方向進(jìn)而可以判別硅鋼片的方向。
14.【答案】D
【解析】【解答】A. 根據(jù)動量定理可知,物體動量變化的方向就是它受到的沖量的方向,A不符合題意;
B. 根據(jù)I=Ft可知,只要力有作用時間,則作用在靜止的物體上的力的沖量不為零,B不符合題意;
C. 動量變化越大的物體受到的沖量越大,C不符合題意;
D. 根據(jù)I=Ft可知,沖量的方向就是物體受到的力方向,D符合題意.
故答案為:D
【分析】利用動量定理可以判別物體動量變化的方向?yàn)槠湮矬w受到的沖量的方向;只有有力有作用時間則作用在物體上的力沖量不等于0;動量變化量越大則物體受到的沖量越大;利用其沖量的表達(dá)式可以判別沖量的方向?yàn)槲矬w受到的力的方向。
15.【答案】(1)3.505
(2)m1t2-m2t1=0
【解析】【解答】(1)遮光板的寬度為 3.5mm+0.5×0.01mm=3.505mm
(2)根據(jù)動量守恒得 m1?dt1-m2?dt2=0
化簡得 m1t2-m2t1=0
【分析】(1)利用游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)和精度可以讀出對應(yīng)的讀數(shù);
(2)利用動量守恒定律結(jié)合平均速度公式可以求出動量守恒定律的表達(dá)式。
16.【答案】(1)F
(2)2
(3)1500
(4)B;3
【解析】【解答】(1)將紅黑表筆短接,達(dá)到滿偏電流時,根據(jù)閉合電路歐姆定律 Im=ER0+rg+r+R
代入數(shù)據(jù)解得 R0≈1400Ω
故應(yīng)選擇定值電阻F接入圖甲電路中R0的位置。
(2)歐姆調(diào)零時,將紅黑表筆短接,調(diào)節(jié)滑動變阻器R,使電流表G達(dá)到滿偏電流,即電流計(jì)指針對準(zhǔn)2mA處。
(3)電流刻度1.00mA位置標(biāo)記的電阻值為中值電阻Rx,根據(jù)閉合電路歐姆定律 Im=ER
12Im=ER+Rx
代入數(shù)據(jù)解得 Rx=1500Ω
(4)此歐姆表的電流由A指向B,電壓表的“-”接線柱與圖甲中電源的負(fù)極連接,即他應(yīng)將電壓表的“-”接線柱與圖甲中的B接線柱相連;
因?yàn)楦呻姵氐碾妱觿轂镋=3V,歐姆表的內(nèi)阻與3V的電壓表內(nèi)阻接近,所以3V量程的內(nèi)阻測量結(jié)果更準(zhǔn)確。
【分析】(1)當(dāng)紅黑筆短接時,利用歐姆定律可以求出其定值電阻的大?。?br>(2)當(dāng)紅黑筆短接時其回路電流最大則電流計(jì)指針指向電流的最大值;
(3)利用歐姆定律可以求出電流半偏時電阻值的大小;
(4)利用紅進(jìn)黑出可以判別其電壓表正負(fù)接線柱的接法;結(jié)合其電池的內(nèi)阻大小可以判別3V的內(nèi)阻測量結(jié)果更準(zhǔn)確。
17.【答案】(1)解:根據(jù)牛頓第二定律可得:a=F0m
(2)解:t=0時到t=2t0過程中做勻加速運(yùn)動,運(yùn)動的位移為:s=12at2=12F0m(2t0)2=2F0t02m
所以拉力做的功為W=F0s=2F02t02m
且t=2t0時的速度為v1=F0m×2t0
(3)解:此后物體的加速度為a=3F0m
所以t=3t0時的速度為v2=v1+a2t0=F0m×2t0+3F0mt0=5F0t0m
則t=2t0和t=3t0時拉力的功率之比P1P2=F0v13F0v2=F02m×2t03F0×5F0t0m=215
【解析】【分析】(1)已知物體受到的合力,結(jié)合牛頓第二定律可以求出加速度的大??;
(2)已知物體在合力作用下做勻加速直線運(yùn)動,利用位移公式可以求出位移的大小,結(jié)合速度公式可以求出速度的大小;利用拉力和位移可以求出拉力做功的大?。?br>(3)利用拉力的大小可以求出物體繼續(xù)加速的加速度的大小,結(jié)合速度公式可以求出其速度的大小,再利用拉力的大小可以求出瞬時功率的大小。
18.【答案】(1)當(dāng)導(dǎo)體棒的速度為零時,速度達(dá)到最大則根據(jù)受力可知 mg=BId
I=E2R
E=Bdv
解得 v=2mgRB2d2
(2)根據(jù)電流定義可知 I=qt
I=E2R
E=ΔΦΔt
解得 q=ΔΦ2R=Bdh2R
(3)導(dǎo)體棒下降h高度的過程中,由功能關(guān)系可知 mgh-2Q=12mv2
解得: Q=12mgh-m3g2R2B4d4
【解析】【分析】(1)導(dǎo)體棒先向下做加速度逐漸減小的變加速直線運(yùn)動,最后做勻速直線運(yùn)動,速度達(dá)到最大,根據(jù)重力和安培力平衡求最大速度;
(2)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電流的定義式求通過導(dǎo)體棒的電量;
(3)由功能關(guān)系求解導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱量.
19.【答案】(1)解:由豎直上拋運(yùn)動可知:t=2v0g
解得g=2v0t
(2)解:在月球表面:GMmR2=mg
對探測器:GMm(R+H)2=m(R+H)(2πT)2
解得H=3v0R2T22tπ2-R
【解析】【分析】(1)在月球表面物體做豎直上拋運(yùn)動,利用速度公式可以求出重力加速度的大?。?br>(2)在月球表面其引力形成重力,結(jié)合月球?qū)μ綔y器的引力提供向心力可以求出其探測器距離月球表面的高度。
20.【答案】(1)解:在t0時刻后,電子軌道處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,電子在磁場中作勻速圓周運(yùn)動,受到洛倫茲力等于向心力,可得B0ev0=mv02R
解得v0=B0eRm
(2)解:加速后電子的動能為Ek=12mv02=e2B02R22m
感生電場的感應(yīng)電動勢為E感=Φ0t0
電子加速運(yùn)動一圈獲得的能量為eE感,則電子在整個加速過程中運(yùn)動的圈數(shù)為n=EKeE感=eB02R2t02mΦ0
(3)解:電子作圓周運(yùn)動時受到洛倫茲力等于向心力為evB2=mv2R
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,B1產(chǎn)生的電動勢為U=ΔΦΔt=ΔB1?SΔt=kπR2
感生電場的電場強(qiáng)度為E=U2πR=12kR
電子所受電場力為F=eE=12keR
由動量定理可得ΔPΔt=F=12keR
若要使半徑不變,則有ΔB2Δt=ΔPΔteR=k2
【解析】【分析】(1)電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,利用牛頓第二定律可以求出電子運(yùn)動的速度大??;
(2)電子加速后,利用動能的表達(dá)式可以求出電子動能的大小,結(jié)合感生電動勢可以求出電子加速一圈的動能,結(jié)合其總動能的大小可以求出圈數(shù)的大小;
(3)電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,利用洛倫茲力提供向心力結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律及電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系可以求出電場強(qiáng)度的表達(dá)式,結(jié)合動量定理可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率的大小。
這是一份2023年北京市朝陽區(qū)高考物理一模試卷(含答案解析),共19頁。試卷主要包含了 下列說法正確的是,5s, 如圖是某交流發(fā)電機(jī)的示意圖等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023年北京市朝陽區(qū)高考物理一模試卷(含答案解析),共19頁。試卷主要包含了 下列說法正確的是,5s, 如圖是某交流發(fā)電機(jī)的示意圖等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023屆北京市朝陽區(qū)高三下學(xué)期一模物理答案,共2頁。
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