天津市红桥区2015届高考物理一模试卷(解析版) .doc

天津市红桥区2015届高考物理一模试卷(解析版) .doc 2015年天津市红桥区高考物理一模试卷 一、单项选择题 1 如图所示，水下光源S向水面A点发射一束光线，折射光线分别为a、b两束(则( ) A(在水a光的速度比b光的小 B(用同一双缝干涉实验装置分别用a，b光傲实验，a光干涉条纹间距小于b光干涉条纹间距 C(若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，从水面上方观察，a光先消失 D(a，b两束光相比较，a光的波长较长 2(如图甲、乙分别 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示两种电压的波形，其图甲所示电压按正弦规律变化(下列说法正确的是( ) A(图甲表示交流电，图乙表示直流电 B(两种电压的有效值相等 C(图甲所示电压的瞬时值表达式为u=311sin100πtV D(图甲所示电压经匝数比为10:1的变压器变压后，电压有效值为311V 3(如图所示，一个顶角为90?的斜面体M置于水平面上，它的底面粗糙，两斜面光滑，两个斜面与水平面的夹角分别为α、β，且α,β，将质量相等的A、B两个小滑块同时从斜面上同一高度处静止释放，在两滑块滑至斜面底端的过程，M始终保持静止(则( ) A(地面对斜面体的支持力小于三个物体的总重力 B(两滑块滑至斜面底端所用的时间相同 C(两滑块滑至斜面底端时重力的瞬时功率相同 D(地面对斜面体的支持力等于三个物体的总重力 4(图1为一列简谐横波在t=0时的波形图，P是平衡位置在x=1cm处的质元，Q是平衡位置在x=4cm处的质元(图2为质元Q的振动图象，则( ) A(t=03s时，质元Q的加速度达到正向最大 B(波的传播速度为20m/s C(t=07s时，质元P的运动方向沿y轴负方向 D(波的传播方向沿x轴负方向 5(如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为M，货物的质量为m，货车以速度v向左作匀速直线运动，重力加速度为g(则在将货物提升到图示的位置时，下列给出的结论正确的是( ) A(货箱向上运动的速度大于v B(缆绳的拉力T等于(M+m)g C(货车对缆绳拉力做功的功率P大于(M+m)g vcosθ D(货物对货箱底部的压力小于mg 二、不定项选择题 6(如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，b是原线圈的心抽头，图电表均为理想的交流电表，定值电阻R=10Ω，其余电阻均不计(从某时刻开始在原线圈c、d两端加上 如图乙所示的交变电压(则下列说法正确的是( ) A(当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V B(当单刀双掷开关与b连接且t=001s时，电流表示数为零 C(当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变大 D(当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25Hz (对爱因斯坦光电效应方程E7=hv,W，下面的理解正确的有( ) K A(只要是用同种频率的光照射同一种金属，那么从金属逸出的所有光电子都会具有同样的初动能E K B(式的W表示每个光电子从金属飞出过程克服金属正电荷引力所做的功 C(逸出功W和极限频率v之间应满足关系式W=hv 00 D(光电子的最大初动能和入射光的频率不是成正比 8(如图所示，L是电感足够大的线圈，其直流电阻可忽略不计，D和D是两个相同的灯泡，若将12电键S闭合，等灯泡亮度稳定后，再断开电键S，则( ) A(电键S闭合时，灯泡D、D同时亮，然后D会变暗直到不亮，D更亮 1212 B(电键S闭合时，灯泡D很亮，D逐渐变亮，最后一样亮 12 C(电键S断开时，灯泡D随之熄灭，而D会亮一下后才熄灭 21 D(电键S断开时，灯泡D随之熄灭，而D会更亮后一下才熄灭 12 三、填空实验题 9(用螺旋测微器测量金属导线的直径，其示数如图所示，该金属导线的直径为 mm(如果无法估计被测电阻的阻值大小，可以利用试触法:如图将电压表的左端接a点，而将右端第一次接b点，第二次接c点，观察电流表和电压表示数的变化(若电流表示数变化大，为减小误差，实验过程电压表右端应接 点( 10(探究重物下落过程动能与重力势能相互转化机械能守恒问题的实验( (1)部分实验操作步骤如下，请将步骤B补充完整( A(按实验要求安装好实验装置; B(使重物靠近打点计时器下端，接着先 ，后 ，打点计时器在纸带上打下一系列的点( (2)图甲是一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点(分别测出若干连续点A、B、C…与O点的距离h、h、h…已知打点计时器的打点周期为T，重物质量为m，重力加速度为g，123 可得重物下落到B点的过程，重物增加的动能为 ，减少的重力势能为 ( (3)取打下O点时重物的重力势能为零，计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能E和重力K势能的绝对值|E|，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示|E|和E，根据以上数据在图乙分别绘出对PPK 应的图线I(|E|,h)和图线?(E,h)，图线?、?的斜率分别为忌k、k( PK12A(图线?和图线?不重合的主要原因是 ( B(重物和纸带下落过程所受平均阻力与重物所受重力的比值为 (用k、k表示)( 12 11(某探究小组做“测定干电池的电动势和内电阻”的实 验( ?他们 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 了如图所示的甲、乙两个实验原理图，由于干电池的内电阻较小，为使测量结果比较准确，实验应该选用图1 所示的原理图( ?为了便于测量(探究小组的付同学将一个R=30Ω的电阻与电池串联后再进行实验，图2为所需0 的实验器材，其已连接一部分导线，请你按选的实验原理图用笔画线代替导线把电路补画完整( 根据付同学测得的数据，在U,I图描出的点迹如图3所示，请在图画出U,I图线，并利用图象? 得出干电池的电动势E= V，内阻 Ω( ?考虑电表本身电阻对测量结果的影响，实验所得的干电池的电动势和内阻的测量值与真实值比较，E E，r r(填“,”、“=”或“,”)( 测真测真 四、解答题(共小题，满分分) 354 12(已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力系数为G，某卫星绕地球做匀速圆周运动，运行的周期为T，求 (1)地球的平均密度( (2)卫星的运行的轨道半径和线速度大小( 13(在研究某些物理问题时，有很多物理量难以直接测量，我们可以根据物理量之间的定量关系和各种效应，把不容易测量的物理量转化成易于测量的物理量( (1)在利用如图1所示的装置探究影响电荷间相互作用力的因素时，我们可以通过绝缘细线与竖直方向的夹角判断电荷之间相互作用力的大小(如果A、B两个带电体在同一水平面内，B的质量为m，细线与竖直方向夹角为θ，求A、B之间相互作用力的大小( (2)金属导体板垂直置于匀强磁场，当电流通过导体板时，外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成电场，该电场对运动的电子有静电力的作用，当静电力与洛伦兹力达到平衡时，在导体板这两个表面之间就会形成稳定的电势差，这种现象称为霍尔效应(利用霍尔效应可以测量磁场的磁感应强度( 如图2所示，若磁场方向与金属导体板的前后表面垂直，通过如图所示的电流I，可测得导体板上、下表面之间的电势差为U，且下表面电势高(已知导体板的长、宽、高分别为a、b、c，电子的电荷量为e，导体单位体积内的自由电子数为n(求: a、导体电子定向运动的平均速率v; b、磁感应强度B的大小和方向( 14(如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距L=1m，两轨道之间用电阻R=2Ω连接，有一质量为m=05kg的导体杆静止地放在轨道上与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场，磁场方向垂直轨道平面向上(现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆，使导体杆从静止开始做匀加速运动(经过位移s=05m后，撤去拉力，导体杆又滑行了相同的位移s后停下(求: (1)全过程通过电阻R的电荷量( (2)拉力的冲量( (3)匀加速运动的加速度( (4)画出拉力随时间变化的F,t图象( 2015年天津市红桥区高考物理一模试卷 参考答案与试题解析 一、单项选择题 1 如图所示，水下光源S向水面A点发射一束光线，折射光线分别为a、b两束(则( ) A(在水a光的速度比b光的小 B(用同一双缝干涉实验装置分别用a，b光傲实验，a光干涉条纹间距小于b光干涉条纹间距 C(若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，从水面上方观察，a光先消失 D(a，b两束光相比较，a光的波长较长 【考点】光的折射定律( 【专题】光的折射专题( 【 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 】光源S向水面A点发射一束光线，折射光线分成a，b两束，两条光路入射角相同，a光的折射角小于b光的折射角(根据折射定律分析折射率的大小(由公式v=分析光在水的速度关系(折射率大的光，频率高，波长短，波动性弱，干涉条纹间距小(若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，b光的折射角先达到90?，最先消失( 【解答】解:A、由图知，两光束的入射角i相同，折射角r,r，根据折射定律得到，折射率n,aban(由公式v=分析得知，在水a光的速度比b光的速度大(故A错误 b B、折射角r,r，则频率f,f，波长λ,λ，干涉条纹的间距与波长成正比，则a光的干涉条纹ababab 间距大于b光的间距(故B错误( C、若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，b光的折射角先达到90?，发生全反射，最先消失(故C错误( D、由于频率f,f，波长λ,λ，故D正确( abab 故选D 【点评】本题整合了光的折射、全反射、干涉、速度等多个 知识点 高中化学知识点免费下载体育概论知识点下载名人传知识点免费下载线性代数知识点汇总下载高中化学知识点免费下载 ，有效地考查了学生对光学内容的掌握情况( 2(如图甲、乙分别表示两种电压的波形，其图甲所示电压按正弦规律变化(下列说法正确的是( ) A(图甲表示交流电，图乙表示直流电 B(两种电压的有效值相等 C(图甲所示电压的瞬时值表达式为u=311sin100πtV D(图甲所示电压经匝数比为10:1的变压器变压后，电压有效值为311V 【考点】变压器的构造和原理;正弦式电流的图象和三角函数表达式( 【专题】交流电专题( 【分析】解本题时应该掌握: 交流电和直流电的定义，直流电是指电流方向不发生变化的电流; 理解并会求交流电的有效值，E=只适用于正余弦交流电; 根据图象书写交流电的表达;变压器的原理等( 【解答】解:A、由于两图表示的电流方向都随时间变化，因此都为交流电，故A错误; B、由于对应相同时刻，图1电压比图2电压大，根据有效值的定义可知，图1有效值要比图2有效值大，故B错误; C、从图1可知，E=311V，ω==100πrad/s，所以图1电压的瞬时值表达式为u=311sin100πtV，m 故C正确; D、图甲的电压的最大值为311V，故有效值为:U==220V; 图甲所示电压经匝数比为10:1的变压器变压后，电压为:U′=;故D错误; 故选:C 【点评】本题比较全面的涉及了关于交流电的物理知识，重点是交流电的描述和对于有效值的理解( 3(如图所示，一个顶角为90?的斜面体M置于水平面上，它的底面粗糙，两斜面光滑，两个斜面与水平面的夹角分别为α、β，且α,β，将质量相等的A、B两个小滑块同时从斜面上同一高度处静止释放，在两滑块滑至斜面底端的过程，M始终保持静止(则( ) A(地面对斜面体的支持力小于三个物体的总重力 B(两滑块滑至斜面底端所用的时间相同 C(两滑块滑至斜面底端时重力的瞬时功率相同 D(地面对斜面体的支持力等于三个物体的总重力 【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力( 【专题】共点力作用下物体平衡专题( 【分析】根据牛顿第二定律求出物块下滑的加速度，根据位移时间公式求出运动的时间，从而比较运动时间的长短，根据速度时间公式求出滑块到达底端的速度，从而求出重力的瞬时功率(对M分析，根据共点力平衡分析地面对斜面体是否有摩擦力，对整体分析，根据A、B加速度的方向确定整体处于超重还是失重( 【解答】解:A、D、因为A、B的加速度均沿斜面向下，对整体分析，整体处于失重状态，则支持力小于三个物体的总重力(故A正确，D错误; B、物块A下滑的加速度a=gsinα，位移x=，根据x=得，t=，同理，B下滑的时间t=，可知两滑块滑至底端的时间不同(故B错误( C、物块A滑到底端的速度v=，B滑到底端的速度也为，由于两物体的速度方向不同，则重力的瞬时功率不同(故C错误( 故选:A( 【点评】本题综合考查了牛顿第二定律和运动学公式，综合性较强，注意瞬时功率P=mgcosθ，θ为力与速度的夹角( 4(图1为一列简谐横波在t=0时的波形图，P是平衡位置在x=1cm处的质元，Q是平衡位置在x=4cm处的质元(图2为质元Q的振动图象，则( ) A(t=03s时，质元Q的加速度达到正向最大 B(波的传播速度为20m/s C(t=07s时，质元P的运动方向沿y轴负方向 D(波的传播方向沿x轴负方向 【考点】横波的图象;波长、频率和波速的关系( 【专题】振动图像与波动图像专题( 【分析】由图2读出t=03s时质元Q的位移，根据a=,分析其加速度;由图1读出波长，由图读出周期，即可求得波速;t=0s时Q点在平衡位置上，由图2知下一时刻向下振动，从而确定了该波向左传播(根据时间t=07s与周期的关系，分析质元P的速度方向( 【解答】解: A、由图2读出t=03s时质元Q处于正向位移最大处，根据a=,分析可知，其加速度为负向最大，故A错误; B、由图1读出波长λ=8cm=008m，由图2读出周期T=04s，则波速v=m/s=02m/s，故B错误( C、，即t=1T，图示时刻质点P正向上运动，所以t=07s质元P的运动方向沿y轴正方向，故C错误; D、由图2知，t=0时Q点沿y轴负方向运动，根据波形的平移法可知波的传播方向沿x轴负方向，故D正确( 故选:D 【点评】本题要有把握波动图象和振动图象联系的能力，关键是会根据振动情况判定波的传播方向，难度不大，属于基础题( 5(如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为M，货物的质量为m，货车以速度v向左作匀速直线运动，重力加速度为g(则在将货物提升到图示的位置时，下列给出的结论正确的是( ) A(货箱向上运动的速度大于v B(缆绳的拉力T等于(M+m)g C(货车对缆绳拉力做功的功率P大于(M+m)g vcosθ D(货物对货箱底部的压力小于mg 【考点】功率、平均功率和瞬时功率;运动的合成和分解( 【专题】功率的计算专题( 【分析】由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等，根据平行四边形定则求解出货箱和货物整体向上运动的速度表达式进行分析即可( 【解答】解:将货车的速度进行正交分解，如图所示: 由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相等，故: v=vcosθ 1 由于θ不断减小，故货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上; A、货箱和货物整体向上做加速运动，大小小于v，故A错误; B、货箱和货物整体向上做加速运动，故拉力大于(M+m)g，故B错误; C、整体的速度为vcosθ，故拉力功率P=Fv,(M+m)gvcosθ，故C正确; D、货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上，是超重，故箱的物体对箱底的压力大于mg，故D错误; 故选:C( 【点评】本题关键先推导出货箱和货物整体的速度表达式，确定货箱和货物整体的运动规律，然后结合功率表达式P=Fv分析，不难( 二、不定项选择题 6(如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，b是原线圈的心抽头，图电表均为理想的交流电表，定值电阻R=10Ω，其余电阻均不计(从某时刻开始在原线圈c、d两端加上 如图乙所示的交变电压(则下列说法正确的是( ) A(当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V B(当单刀双掷开关与b连接且t=001s时，电流表示数为零 C(当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变大 D(当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25Hz 【考点】变压器的构造和原理;电功、电功率( 【专题】交流电专题( 【分析】根据乙图知道输入电压的峰值和周期，从而就知道了副线圈的电压和频率，输入功率等于输出功率( 【解答】解:A、当单刀双掷开关与a连接时，由，可得副线圈两端电压为22V，电压表的示数为22V，故A正确 B、当单刀双掷开关与b连接副线圈两端电压为44V，电流表示数为，故B错误 C、当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈两端电压升高，输出功率变大，原线圈输入功率随之变大，故C正确 D、整个电路的频率，变压器不改变交变电流的频率(故D错误 故选AC( 【点评】记住变压器的特点:匝数与电压成正比与电流成反比，输入功率等于输出功率( 7(对爱因斯坦光电效应方程E=hv,W，下面的理解正确的有( ) K A(只要是用同种频率的光照射同一种金属，那么从金属逸出的所有光电子都会具有同样的初动能E K B(式的W表示每个光电子从金属飞出过程克服金属正电荷引力所做的功 C(逸出功W和极限频率v之间应满足关系式W=hv 00 D(光电子的最大初动能和入射光的频率不是成正比 【考点】光电效应( 【专题】光电效应专题( 【分析】发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，根据光电效应方程可知最大初动能与入射光频率的关系( 【解答】解:A、根据光电效应方程E=hγ,W知，同种频率的光照射同一种金属，从金属逸出的km0 所有光电子最大初动能E都相同，但初动能可能不同(故A错误( K B、W表示逸出功，是每个电子从这种金属飞出过程，克服金属正电荷引力所做的功的最小值(故B错误; C、根据光电效应方程E=hγ,W知，当最大初动能为零时，入射频率即为极限频率，则有km0 W=hν，故C正确( 0 D、根据光电效应方程E=hγ,W知，最大初动能与入射光的频率成一次函数关系，不是正比km0 关系(故D正确( 故选:CD( 【点评】解决本题的关键掌握光电效应的条件，以及掌握光电效应方程，知道最大初动能与入射光频率的关系，注意逸出功的含义( 8(如图所示，L是电感足够大的线圈，其直流电阻可忽略不计，D和D是两个相同的灯泡，若将12电键S闭合，等灯泡亮度稳定后，再断开电键S，则( ) A(电键S闭合时，灯泡D、D同时亮，然后D会变暗直到不亮，D更亮 1212B(电键S闭合时，灯泡D很亮，D逐渐变亮，最后一样亮 12 C(电键S断开时，灯泡D随之熄灭，而D会亮一下后才熄灭 21 D(电键S断开时，灯泡D随之熄灭，而D会更亮后一下才熄灭 12 【考点】自感现象和自感系数( 【分析】根据线圈在电流发生变化会产生自感电动势，电流增大时自感电动势阻碍电流增大，电流减小时自感电动势阻碍电减小，相当于电源;并结合欧姆定律分析( 【解答】解:A、B、刚闭合S的瞬间，电源的电压同时加到两灯上，由于L的自感作用，L瞬间相当于断路，所以电流通过两灯，两灯同时亮(随着电流的逐渐稳定，L将D灯短路，所以D灯很11快熄灭，D灯变得更亮，故A正确，B错误( 2 C、D、闭合S待电路达到稳定后，再将S断开，D灯立即熄灭，而L与D灯组成闭合回路，线圈21 产生自感电动势，相当于电源，D灯闪亮一下而后熄灭，故C正确，D错误( 1 故选:AC 【点评】本题考查了自感线圈对电流发生变化时的阻碍作用，增大瞬间相当于断路，减小瞬间相当于电源，稳定后相当于短路( 三、填空实验题 9(用螺旋测微器测量金属导线的直径，其示数如图所示，该金属导线的直径为 1125 mm(如果无法估计被测电阻的阻值大小，可以利用试触法:如图将电压表的左端接a点，而将右端第一次接b点，第二次接c点，观察电流表和电压表示数的变化(若电流表示数变化大，为减小误差，实验过程电压表右端应接 c 点( 【考点】伏安法测电阻( 【专题】实验题( 【分析】(1)螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读; (2)伏安法测电阻有两种电路，电流表内接法与电流表外接法，可以用试触法确定电流表的接法，如果电流表示数变化大，说明电压表分流较大，应采用内接法;如果电压表示数变化较大，说明电流表分压较大，应采用外接法( 【解答】解:(1)螺旋测微器的固定刻度读数为1mm，可动刻度读数为001×125mm=0125mm，所以最终读数为1125mm( (2)若P从b移到c时，安培表读数有显著变化，说明伏特表的分流明显，为减小误差，实验过程电压表右端应接c处; 故本题答案为:1125;c 【点评】解决本题的关键掌握螺旋测微器的读数方法，螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读，明确电流表内接法和外接法的选取方法，难度不大，属于基础题( 10(探究重物下落过程动能与重力势能相互转化机械能守恒问题的实验( (1)部分实验操作步骤如下，请将步骤B补充完整( A(按实验要求安装好实验装置; B(使重物靠近打点计时器下端，接着先 接通电源 ，后 释放纸带 ，打点计时器在纸带上打下一系列的点( (2)图甲是一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点(分别测出若干连续点A、B、C…与O点的距离h、h、h…已知打点计时器的打点周期为T，重物质量为m，重力加速度为g，123 可得重物下落到B点的过程，重物增加的动能为 ，减少的重力势能为 mgh ( 2 (3)取打下O点时重物的重力势能为零，计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能E和重力K势能的绝对值|E|，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示|E|和E，根据以上数据在图乙分别绘出对PPK 应的图线I(|E|,h)和图线?(E,h)，图线?、?的斜率分别为忌k、k( PK12A(图线?和图线?不重合的主要原因是 重物下落过程克服阻力做功 ( B(重物和纸带下落过程所受平均阻力与重物所受重力的比值为 (用k、k表示)( 12【考点】验证机械能守恒定律( 【专题】实验题( 【分析】(1)实验时为了提高纸带的利用率，应先接通电源后释放纸带; (2)根据某段时间内的平均速度等于间时刻的瞬时速度求出B点的速度，从而得出动能的增加量，根据下降的高度求出重力势能的减小量( (3)若机械能守恒，因为初位置的机械能为零，则每个位置动能和重力势能的绝对值应该相等，图线不重合的原因是重物和纸带下落过程需克服阻力做功(根据动能定理，结合图线的斜率求出阻力与重物重力的比值( 【解答】解:(1)如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低;所以应当先接通电源，后让纸带运动( 2(2)B点的瞬时速度v=，则重物动能的增加量?E=mv=，重力势BkB 能的减小量为?E=mgh( p2 3)取打下O点时重物的重力势能为零，因为初位置的动能为零，则机械能为零，每个位置对应( 的重力势能和动能互为相反数，即重力势能的绝对值与动能相等，而图线的斜率不同，原因是重物和纸带下落过程需要克服阻力做功( 2根据动能定理得，mgh,fh=mv，则mg,f=，图线斜率k==mg， 1 图线斜率k=，知k,f=k，则阻力f=k,k( 21212 所以重物和纸带下落过程所受平均阻力与重物所受重力的比值为( 故答案为:?先接通电源后释放纸带;?，mgh; 2 重物和纸带下落过程需要克服阻力做功，( ? 【点评】解决本题的关键知道实验的原理，验证重力势能的减小量与动能的增加量是否相等(以及知道通过求某段时间内的平均速度表示瞬时速度( 11(某探究小组做“测定干电池的电动势和内电阻”的实 验( ?他们设计了如图所示的甲、乙两个实验原理图，由于干电池的内电阻较小，为使测量结果比较准确，实验应该选用图1 甲 所示的原理图( ?为了便于测量(探究小组的付同学将一个R=30Ω的电阻与电池串联后再进行实验，图2为所需0 的实验器材，其已连接一部分导线，请你按选的实验原理图用笔画线代替导线把电路补画完整( ?根据付同学测得的数据，在U,I图描出的点迹如图3所示，请在图画出U,I图线，并利用图象得出干电池的电动势E= 160 V，内阻 10 Ω( 考虑电表本身电阻对测量结果的影响，实验所得的干电池的电动势和内阻的测量值与真实值比较，? E , E，r , r(填“,”、“=”或“,”)( 测真测真 【考点】测定电源的电动势和内阻( 【专题】实验题( 【分析】干电池电动势一般约为15V，以此判定电压表量程;电流表量程、滑动变阻器与定值电阻选择时应兼顾电路安全和偏转范围(根据电路图连接实物图，根据U,I图象做坐标轴的交点求解电动势和内阻( 【解答】解:?由于干电池的内电阻较小，故若将电流表采用内接法(相对于电源)直接与电源串联，则电流表内阻对测量结果影响较大;故应采用电流表外接法;故应选用甲电路; ?由原理图，可知，电流表没有接入，故只需将电流表串在电路，并且电流表采用外接法，电路图如图1所示: ?由描点法作出伏安特性曲线，图象如图2所示;图象与纵坐标的交点为电源的电动势;图象的斜率表示内阻; 则由图象可知，电源的电动势为160V(158,162均可); 由图示图象可知:R+r=k==40Ω，内阻:r=k,R=40,30=10Ω; 00 ?关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小( 本实验由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，电压表测的电压为外电压， 电流表所测的电流偏小，作出U,I图线的测量图线和实际图线，虚线表示实际图， 从图线可以看出，电动势和内阻的测量值均小于真实值(造成E,E，r,r( 测真测真故答案为:?甲;?如下图;?160;10;?,，,( 【点评】解决本题的关键会从U,I图线获取电源的电动势和内阻，注意将保护电阻等效到电源的内部，最终电源的内阻等于图线的斜率绝对值减去保护电阻的阻值(以及会分析误差的源，通过图象分析测量值和真实值的关系( 四、解答题(共小题，满分分) 354 12(已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力系数为G，某卫星绕地球做匀速圆周运动，运行的周期为T，求 (1)地球的平均密度( (2)卫星的运行的轨道半径和线速度大小( 【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用( 【专题】人造卫星问题( 【分析】1、不计地球自转，在地球表面上，物体的重力等于地球对物体的万有引力，列式也可求得地球的质量，根据密度定义求解地球的平均密度( 2、由地球的万有引力提供卫星的向心力求解卫星的运行的轨道半径和线速度大小( 【解答】解:(1)不计地球自转，在地球表面上，物体的重力等于地球对物体的万有引力，有: mg= g= 根据密度定义得: ρ==， (2)由地球的万有引力提供卫星的向心力，有: =mr g= 解得:r=， v== 答:(1)地球的平均密度是( (2)卫星的运行的轨道半径和线速度大小是( 【点评】解决本题的关键掌握万有引力的两个重要理论:1、万有引力等于重力，2、万有引力提供向心力，并能灵活运用( 13(在研究某些物理问题时，有很多物理量难以直接测量，我们可以根据物理量之间的定量关系和各种效应，把不容易测量的物理量转化成易于测量的物理量( (1)在利用如图1所示的装置探究影响电荷间相互作用力的因素时，我们可以通过绝缘细线与竖直方向的夹角判断电荷之间相互作用力的大小(如果A、B两个带电体在同一水平面内，B的质量为m，细线与竖直方向夹角为θ，求A、B之间相互作用力的大小( (2)金属导体板垂直置于匀强磁场，当电流通过导体板时，外部磁场的洛伦兹力使运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成电场，该电场对运动的电子有静电力的作用，当静电力与洛伦兹力达到平衡时，在导体板这两个表面之间就会形成稳定的电势差，这种现象称为霍尔效应(利用霍尔效应可以测量磁场的磁感应强度( 如图2所示，若磁场方向与金属导体板的前后表面垂直，通过如图所示的电流I，可测得导体板上、 下表面之间的电势差为U，且下表面电势高(已知导体板的长、宽、高分别为a、b、c，电子的电荷 量为e，导体单位体积内的自由电子数为n(求: a、导体电子定向运动的平均速率v; 、磁感应强度B的大小和方向( b 【考点】霍尔效应及其应用;带电粒子在混合场的运动( 【分析】(1)对B球受力分析，结合平行四边形定则，及三角知识，即可求解; (2)a、由电流的微观表达式求出电子的平均速率; b、应用平衡条件求出磁感应强度大小，应用左手定则判断出磁场方向( 【解答】解:对B球受力分析，它受重力、拉力与库仑力，如图所示，根据力的平行四边形定则， 将F与G进行合成， 结合三角知识，则有:F=mgtanθ， 根据平衡条件，可知，A、B之间相互作用力的大小为mgtanθ， (2)a(因为I===nevbc 所以v= b(电子通过金属板，电子受到的电场力与洛伦兹力大小相等，方向相反， 则:eE=Bev 因 E= 所以B= 根据左手定则可得:磁场的方向为垂直于前后表面向里; 答:(1)A、B之间相互作用力的大小mgtanθ; (2)a、导体电子定向运动的平均速率; b、磁感应强度B的大小和方向为垂直于前后表面向里( 【点评】(1)考查受力分析与力的处理规律，掌握力的平行四边形定则的应用，及理解三角函数; (2)本题考查了求电子的速率、磁感应强度，应用电流的微观表达式、平衡条件、左手定则即可正确解题 14(如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距L=1m，两轨道之间用电阻R=2Ω连接，有一质量为m=05kg的导体杆静止地放在轨道上与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场，磁场方向垂直轨道平面向上(现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆，使导体杆从静止开始做匀加速运动(经过位移s=05m后，撤去拉力，导体杆又滑行了相同的位移s后停下(求: (1)全过程通过电阻R的电荷量( (2)拉力的冲量( (3)匀加速运动的加速度( (4)画出拉力随时间变化的F,t图象( 【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;动量定理( 【专题】动量定理应用专题( 【分析】(1)根据电量表达式、闭合电路欧姆定律、法拉第电磁感应定律，即可求解; (2)根据动量定理，可求出拉力的冲量; (3)根据牛顿第二定律，结合安培力公式与运动学公式，即可求解; (4)由牛顿第二定律，与安培力公式可求出拉力与时间的关系式，并作出图象( 【解答】解:(1)设全过程平均感应电动势为?，平均感应电流为I，时间?t，则通过电阻R的电荷量q=I?t， I=， ?== 得:q==1C (2)设拉力作用时间为?t，拉力平均值为F，根据动量定理有: 1 F?t,BI?t=0,0， 1 所以有:F?t=BIL?t=BLq==2N•s 1 (3)拉力撤去时，导体杆的速度为v，拉力撤去后杆运动时间为?t，平均感应电流为I，根据动22 量定理有: BIL?t=mv， 22 即=mv， v==2m/s 2所以有:a==4m/s (4)F=ma+BIL=ma+， 拉力作用时间为:t==05s， 此时有:F=6N; max t=0时，F=ma=2N 答:(1)全过程通过电阻R的电荷量为1C， (2)拉力的冲量1N•s 2(3)匀加速运动的加速度为4m/s( (4)图象如右图所示( 【点评】考查电学知识，并与力、运动相综合，掌握法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、牛 顿第二定律等规律的应用，同时学会作关系式的图象( 2016年5月最新下载到博学网) (