北京市海淀區(qū)高三下學(xué)期查漏補(bǔ)缺物理試題

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精高三物理查漏補(bǔ)缺題一、選擇題1。下列說(shuō)法中正確的是（）A.分子之間的距離減小，分子勢(shì)能一定增大B。一定質(zhì)量的0℃的水變成0℃的冰，其內(nèi)能一定減少C。物體溫度升高了，說(shuō)明物體一定從外界吸收了熱量D。物體從外界吸收熱量的同時(shí)，外界對(duì)物體做功,物體的溫度一定升高【答案】B【解析】分子間距離增大時(shí)分子勢(shì)能不一定變大,當(dāng)分子之間的距離小于r0時(shí)，分子間距離增大時(shí)分子勢(shì)能減小，A錯(cuò)誤；一定質(zhì)量的0℃的水變成0℃的冰的過(guò)程中要放出熱量，其內(nèi)能一定減少，B正確;物體溫度升高了，說(shuō)明物體可能從外界吸熱或外界對(duì)物體做了功，C錯(cuò)誤;物體吸收熱量,并且外界對(duì)物體做功,物體內(nèi)能一定增加，可能是體積變化導(dǎo)致分子勢(shì)能增加,溫度不一定升高，故D錯(cuò)誤．2。下列有關(guān)光的現(xiàn)象中,不能用光的波動(dòng)性進(jìn)行解釋的是（）A.光的衍射現(xiàn)象B。光的偏振現(xiàn)象C.泊松亮斑D.光電效應(yīng)【答案】D3。如圖所示為氫原子能級(jí)示意圖的一部分，根據(jù)玻爾理論，下列說(shuō)法中正確的是（）A.從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)比從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射出電磁波的波長(zhǎng)長(zhǎng)B.處于n=4的定態(tài)時(shí)電子的軌道半徑r4比處于n=3的定態(tài)時(shí)電子的軌道半徑r3小C。從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí),氫原子的能量減小，電子的動(dòng)能減小D.從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)輻射的光子可以使逸出功為2.5eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)【答案】A【解析】試題分析：能級(jí)間躍遷輻射或吸收光子的能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，能級(jí)差越大，輻射的光子頻率越大,則波長(zhǎng)越?。鶕?jù)庫(kù)侖力提供向心力分析半徑與電子的動(dòng)能之間的關(guān)系．由圖可知,從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)輻射出的光子能量，從n=4能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射出光子能量，根據(jù)可知光子能量越小，光子頻率小，光子的波長(zhǎng)越大，其中,所以從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)輻射的光子不能使得逸出功為2.5eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)，A正確D錯(cuò)誤；根據(jù)玻爾理論,能級(jí)越高，半徑越大，所以處于n=4的定態(tài)時(shí)電子的軌道半徑比處于n=3的定態(tài)時(shí)電子的軌道半徑大，B錯(cuò)誤；從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)，氫原子向外發(fā)射電子,能量減小,根據(jù)可知，電子越大的半徑減小，則電子的動(dòng)能增大,C錯(cuò)誤．4。許多科學(xué)家對(duì)物理學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn),下列說(shuō)法中正確的是（）A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律后，用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出了引力常量G的數(shù)值B。伽利略用理想實(shí)驗(yàn)證明了力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因C.赫茲用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在D。楞次總結(jié)得出了感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件E.麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波的存在F.盧瑟福根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型G.卡文迪許利用扭秤測(cè)出了靜電力常量k的數(shù)值【答案】CEF【解析】牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律后，卡文迪許用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出了引力常量G的數(shù)值，AG錯(cuò)誤；伽利略用實(shí)驗(yàn)證明了力不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因,力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，B錯(cuò)誤；麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波的存在，赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在，CE正確;法拉第總結(jié)得出了感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，D錯(cuò)誤;盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故F正確．5。如圖所示為一理想變壓器，S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流強(qiáng)度，則(）A。保持U1及P的位置不變，S由a改接到b，I1將減小B.保持U1及P的位置不變，S由a改接到b,R兩端的電壓變小C.保持U1不變，S接在a處，使P滑向c端，R的電功率變大D.保持P的位置不變，S接在a處，使U1增大，I1將增大E。保持U1不變，S由a改接到b,同時(shí)使P滑向d端,R的電功率一定變大F。保持S接在a處，使U1增大，同時(shí)使P滑向c端,R的電功率一定變大【答案】DE【解析】試題分析：根據(jù)輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，輸入的功率的大小是由輸出功率的大小決定的，電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比分析;保持U1及P的位置不變，S由a改接到b,原線圈匝數(shù)減小，根據(jù)公式可知在和不變的情況下，減小,則增大,即R兩端的電壓增大，所以副線圈中的電流增大，副線圈中消耗的電功率增大，根據(jù)原副線圈兩端功率相等以及可知原線圈中電流增大,AB錯(cuò)誤；保持不變，s合在a處,使P上滑時(shí)，R增大,而電壓不變,所以R的電功率減小，C錯(cuò)誤；保持P的位置不變，s合在a處，若U1增大，根據(jù)公式，則副線圈電壓增大，所以副線圈電流變大，根據(jù)可知將增大，D正確；根據(jù)AB項(xiàng)分析可知S由a改接到b,增大,使P滑向d端，R減小，根據(jù)可知R的功率一定增大，E正確；保持S接在a處,使U1增大,根據(jù)可知增大,同時(shí)使P滑向c端，R增大,根據(jù)根據(jù)可知分子上下都增大，R消耗的功率不一定增大，F(xiàn)錯(cuò)誤．6。如圖所示，MN和PQ表示垂直于紙面的兩個(gè)相互平行的平面，在這兩個(gè)平面之間的空間區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中磁場(chǎng)方向與紙面垂直。一個(gè)帶電粒子以某一初速度由MN平面上的A點(diǎn)沿垂直MN平面的方向進(jìn)入這個(gè)場(chǎng)區(qū)恰能沿直線運(yùn)動(dòng)，并從PQ平面上的C點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū),AC連線與兩平面垂直。如果這個(gè)區(qū)域只有電場(chǎng)，其他條件不變,則粒子從PQ平面上的B點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū)；如果這個(gè)區(qū)域只有磁場(chǎng)，其他條件不變，則粒子從PQ平面上的D點(diǎn)離開(kāi)場(chǎng)區(qū)。若粒子在上述三種情況下通過(guò)場(chǎng)區(qū)的總時(shí)間分別是t1、t2和t3,運(yùn)動(dòng)的加速度大小分別為a1、a2和a3，不計(jì)空氣阻力及粒子所受重力的影響,則下列判斷中正確的是（）A。t1=t2=t3，a1〈a2<a3B。t2〈t1〈t3,a1〈a3<a2C.t1=t2〈t3，a1〈a2=a3D。t1=t3>t2，a1=a3〈a2【答案】C【解析】試題分析：帶電粒子分別在復(fù)合場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)、類平拋運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)，比較三種情況下帶電粒子在兩個(gè)相互平行平面之間運(yùn)動(dòng)時(shí)間及加速度大?。髯杂上鄳?yīng)規(guī)律表示出時(shí)間和加速度，從而得到結(jié)論．在復(fù)合場(chǎng)中,帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有Eq=Bqv，則有E=Bv．在復(fù)合場(chǎng)中的時(shí)間，而在單一電場(chǎng)中水平方向也是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，而在單一磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，由于兩平面之間,所以時(shí)間關(guān)系為．到于加速度，在復(fù)合場(chǎng)中，單一電場(chǎng)中和磁場(chǎng)中的加速度由電場(chǎng)力和洛侖茲力產(chǎn)生，但兩種力相等,所以，但方向不同,即,故C正確．7。用圖所示的方法可以測(cè)出一個(gè)人的反應(yīng)時(shí)間，甲同學(xué)用手握住直尺頂端，乙同學(xué)手的上邊緣在直尺下端刻度為a的地方做捏住直尺的準(zhǔn)備,但手沒(méi)有接觸到直尺.當(dāng)乙同學(xué)看到甲同學(xué)放開(kāi)直尺時(shí)，立即握住直尺，結(jié)果乙同學(xué)握住直尺時(shí)手的上邊緣處的刻度為b。因此可以根據(jù)刻度b與刻度a之間距離的大小，判斷出乙同學(xué)反應(yīng)時(shí)間的長(zhǎng)短.關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.實(shí)驗(yàn)中，直尺下端刻度a所在位置必須是刻度為零的位置B.如果丙同學(xué)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得刻度b與刻度a之間距離是乙同學(xué)的2倍，則說(shuō)明丙的反應(yīng)時(shí)間是乙的2倍C.若以相等時(shí)間間隔在該直尺的另一面標(biāo)記出表示反應(yīng)時(shí)間的刻度線,則每個(gè)時(shí)間間隔在直尺上對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度比是1：4：9：.。。。：n2D?！疤鞂m二號(hào)”上的兩名宇航員不能用這種方法在“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室中完成測(cè)反應(yīng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)【答案】D【解析】利用自由落體運(yùn)動(dòng)判斷出乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間，只要知道下落的高度即可，并不需要知道直尺下端刻度a所在位置必須是刻度為零的位置,A錯(cuò)誤；根據(jù)可知，在反應(yīng)距離丙為乙的2倍時(shí),丙的反應(yīng)時(shí)間是乙的倍，故B錯(cuò)誤；根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),在相鄰相等時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移之比為1：3：5…，C錯(cuò)誤；“天宮二號(hào)”上的兩名宇航員及物體都處于完全始終狀態(tài)，故不能用此方法判斷此實(shí)驗(yàn)，D正確．8.用如圖所示的方法可以測(cè)出一個(gè)人的反應(yīng)時(shí)間,甲同學(xué)用手握住直尺頂端，乙同學(xué)手的上邊緣在直尺下端刻度為a的地方做捏住直尺的準(zhǔn)備，但手沒(méi)有接觸到直尺。當(dāng)乙同學(xué)看到甲同學(xué)放開(kāi)直尺時(shí)，立即握住直尺。設(shè)直尺從靜止開(kāi)始自由下落，到直尺被乙同學(xué)抓住，直尺下落的距離為h,乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為t，則下列結(jié)論正確的是()A。t與h成正比B。t與成正比C.t與1/h成正比D.t與h2成正比【答案】B9。應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如你用手掌平托一蘋果，保持這樣的姿勢(shì)在豎直平面內(nèi)按順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng).關(guān)于蘋果從最高點(diǎn)c到最右側(cè)點(diǎn)d運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是（）A.蘋果先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)B.手掌對(duì)蘋果的摩擦力越來(lái)越大C.手掌對(duì)蘋果的支持力越來(lái)越小D。蘋果所受的合外力越來(lái)越大【答案】B【解析】蘋果做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從c到d的過(guò)程中向心加速度時(shí)刻指向圓心,加速度在豎直方向上有向下的分加速度,可知蘋果處于失重狀態(tài),故A錯(cuò)誤;設(shè)向心加速度與豎直方向上的夾角為,從c到d的過(guò)程中,增大，加速度大小不變,加速度在水平方向上的分加速度逐漸增大,水平方向上的分加速度由摩擦力來(lái)提供，所以根據(jù)牛頓第二定律知摩擦力越來(lái)越大,B正確；從c到d的過(guò)程中，加速度大小不變，加速度在豎直方向上的分加速度,在減小，方向向下,由重力和支持力的合力提供，即，減小，mg不變，故支持力越來(lái)越大，故C錯(cuò)誤；蘋果做勻速圓周運(yùn)動(dòng),合力大小不變，方向始終指向圓心，故D錯(cuò)誤．10.應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入.人坐在摩天輪吊廂的座椅上，摩天輪在豎直平面內(nèi)按順時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，始終保持椅面水平，且人始終相對(duì)吊廂靜止。關(guān)于人從最低點(diǎn)a隨吊廂運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)c的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（）A.人始終處于超重狀態(tài)B。座椅對(duì)人的摩擦力越來(lái)越大C.座椅對(duì)人的彈力越來(lái)越小D。人所受的合力始終不變【答案】C【解析】試題分析：根據(jù)人加速度方向確定人處于超重還是失重；根據(jù)加速度在水平方向和豎直方向上的分加速度的變化，結(jié)合牛頓第二定律分析摩擦力和彈力大小的變化．人做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所以過(guò)程中合力提供向心加速度，大小恒定,方向時(shí)刻指向圓心，從a到b過(guò)程中,有一個(gè)豎直向上的分加速度,即處于超重狀態(tài),從b到c過(guò)程中，有一個(gè)豎直向下的分加速度,即處于失重狀態(tài)，A錯(cuò)誤；摩擦力提供的是水平方向上的加速度，設(shè)向心加速度與豎直方向上的夾角為，從a到b過(guò)程中，增大,增大，即摩擦力增大，從b到c過(guò)程中減小,減小，即摩擦力減小，B錯(cuò)誤；座椅對(duì)人的彈力以及重力的合力提供豎直方向上的加速度，從a到b過(guò)程中,增大，減小，方向向上，，而mg不變，所以N減小，從b到c過(guò)程中減小，增大，方向向下，，故N減小，即N一直減小，C正確；合力的方向時(shí)刻指向圓心，時(shí)刻變化，D錯(cuò)誤．11.2016年9月15日，我國(guó)成功發(fā)射的“天宮二號(hào)”搭載的空間冷原子鐘,有望實(shí)現(xiàn)約3000萬(wàn)年誤差1秒的超高精度?？臻g冷原子鐘利用激光和原子的相互作用減速原子運(yùn)動(dòng)以獲得超低溫原子,在空間微重力環(huán)境下，這種超低溫原子可以做超慢速勻速直線運(yùn)動(dòng)，基于對(duì)這種運(yùn)動(dòng)的精細(xì)測(cè)量可以獲得精密的原子譜線信息,從而獲得更高精度的原子鐘信號(hào),使時(shí)間測(cè)量的精度大大提高。衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)是利用精確測(cè)量微波信號(hào)從衛(wèi)星到達(dá)目標(biāo)所用的時(shí)間，從而獲知衛(wèi)星和目標(biāo)之間的準(zhǔn)確距離。因此，測(cè)量時(shí)間的精度，將會(huì)直接影響定位準(zhǔn)確度。目前我國(guó)的“北斗導(dǎo)航定位”系統(tǒng)上使用的原子鐘，精度僅到納秒(10-9s）量級(jí),所以民用的定位精度在十幾米左右。“空間冷原子鐘”的精度達(dá)到皮秒（10—12s）量級(jí)，使得基于空間冷原子鐘授時(shí)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)具有更加精確和穩(wěn)定的運(yùn)行能力。根據(jù)上述材料可知,下列說(shuō)法中正確的是(）A?！翱臻g冷原子鐘”的超低溫原子，它們的內(nèi)能為零B.“空間冷原子鐘”在地球表面和在空間微重力環(huán)境下的精度相同C。在空間微重力環(huán)境下，做超慢速勻速直線運(yùn)動(dòng)的原子不受地球引力作用D.“空間冷原子鐘”試驗(yàn)若成功，將使“北斗導(dǎo)航”的精度達(dá)到厘米量級(jí)【答案】D【解析】無(wú)論溫度多低，分子的熱運(yùn)動(dòng)不會(huì)停止，即分子動(dòng)能不為零，所以分子的內(nèi)能不會(huì)為零，A錯(cuò)誤；“空間冷原子鐘”只有在微重力環(huán)境下才能獲得超低速勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以測(cè)量精度不相同，B錯(cuò)誤；物體間的引力無(wú)論速度多大，都存在，C錯(cuò)誤;“空間冷原子鐘"的精度達(dá)到皮秒（10—12s）量級(jí)，相比“北斗導(dǎo)航定位"系統(tǒng)上使用的原子鐘精度提高了1000倍，故可從幾十米的精度提高到幾厘米的精度,D正確.12。一對(duì)正、負(fù)電子可形成一種壽命比較短的稱為“電子偶素"的新粒子。電子偶素中的正電子與負(fù)電子都以速率v繞它們連線的中點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)。假定玻爾關(guān)于氫原子的理論可用于電子偶素，電子的質(zhì)量m、速率v和正、負(fù)電子間的距離r的乘積也滿足量子化條件，即，式中n稱為量子數(shù),可取整數(shù)值1、2、3、,h為普朗克常量。已知靜電力常量為k，電子質(zhì)量為m、電荷量為e,當(dāng)它們之間的距離為r時(shí),電子偶素的電勢(shì)能,則關(guān)于電子偶素處在基態(tài)時(shí)的能量,下列說(shuō)法中正確的是（）A。B。C.D.【答案】C【解析】試題分析：由正負(fù)電子的庫(kù)侖力提供向心力,從而求出電子的動(dòng)能；由題意可知，系統(tǒng)的電勢(shì)能，及電子的動(dòng)能,可求得n=1時(shí)，“電子偶素"的能量．設(shè)n=1時(shí)電子運(yùn)轉(zhuǎn)軌道半徑為,此時(shí)正負(fù)電子間庫(kù)侖力，此庫(kù)侖作為向心力，由題中量子化理論可知，n=1時(shí)，聯(lián)立上式可得，由題意可知，系統(tǒng)的電勢(shì)能，每個(gè)電子動(dòng)能，系統(tǒng)的能量，聯(lián)立可得,C正確．二、實(shí)驗(yàn)題13.學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的裝置研究單擺的運(yùn)動(dòng)。將單擺掛在力傳感器的下端，通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)記錄力傳感器測(cè)定單擺擺動(dòng)過(guò)程中擺線受到拉力大小的變化情況，以及單擺擺動(dòng)的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,保持單擺的最大擺角小于5°.①計(jì)算機(jī)屏幕上得到如圖所示的F-t圖象,從圖中可以讀出單擺的周期T0=_________s。②改變此單擺的擺長(zhǎng),可用同樣的方法測(cè)出不同擺長(zhǎng)所對(duì)應(yīng)的周期。將若干組擺長(zhǎng)L與周期T的數(shù)據(jù)，在以L為縱坐標(biāo)、以T2為橫坐標(biāo)的平面直角坐標(biāo)系中，作出L-T2的圖線，測(cè)得這個(gè)圖線的斜率為k,則實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)重力加速度g的表達(dá)式可表示為_(kāi)________。（用k及已知常數(shù)表示）③實(shí)驗(yàn)做完之后，某一小組的同學(xué)突然發(fā)現(xiàn)他們?cè)谧鯨-T2的圖象時(shí)，誤將擺線的繩長(zhǎng)當(dāng)做單擺的擺長(zhǎng)了，則他們此次測(cè)得的g的大小與用正確方法測(cè)得的g的值相比_______.（選填選項(xiàng)前面的字母）A．偏大一些B．偏小一些C．?dāng)?shù)值相同④根據(jù)圖F—t可以近似獲知從A時(shí)刻到B時(shí)刻的過(guò)程中，阻力對(duì)這個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)所做功的表達(dá)式為_(kāi)________（用k、T0、F1、F2表示）【答案】（1）.1.4s（2)。4π2k(3）.C（4)。kT02（F2-F1)【解析】①單擺在一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng),如果從最低點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則第三次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)為一個(gè)周期,在最低點(diǎn)繩子的拉力最大，故從圖中可知T=1。4s;②根據(jù)單擺周期公式可得，故，所以③根據(jù)可知誤將擺線的繩長(zhǎng)當(dāng)做單擺的擺長(zhǎng)了,則圖像與正確記錄時(shí)的圖像平行，斜率不變，所以兩種方法測(cè)量下g的值相同，④在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可得，阻力做功等于減小的動(dòng)能,故，聯(lián)立可得,根據(jù)可知當(dāng)時(shí)，故14.如圖所示為研究決定平行板電容器電容因素的實(shí)驗(yàn)裝置。兩塊相互靠近的等大正對(duì)平行金屬平板M、N組成電容器，板N固定在絕緣座上并通過(guò)導(dǎo)線與靜電計(jì)中心桿相接,板M和靜電計(jì)的金屬殼都通過(guò)導(dǎo)線接地,板M上裝有絕緣手柄，可以執(zhí)手柄控制板M的位置。給電容器充上一定的電荷，靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度。若僅將兩極板間的距離增大，則靜電計(jì)指針的偏角將_________（選填“變大”、“不變”或“變小”)；若僅將M沿平行板面方向移動(dòng)一段距離以減小兩極板間的正對(duì)面積,則靜電計(jì)指針的偏角將_________（選填“變大"、“不變”或“變小”）;若在兩板板間插入云母片，且保持其他條件不變，則靜電計(jì)指針的偏角將_________（選填“變大"、“不變”或“變小")；若在兩極板間插入一塊不與兩板接觸的厚金屬板P，且保持其他條件不變，則靜電計(jì)指針偏角將_________（選填“變大”、“不變”或“變小"），插入后金屬板P內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)________?！敬鸢浮?1).變大（2）。變大（3）.變小(4).變?。?）。0【解析】只將板間距離d增大，由電容的決定式C=?S/4πkd分析得知，電容減小，電量Q不變，則由C=Q/U分析得到板間電勢(shì)差U增大，靜電計(jì)指針張角變大；只將M沿平行板面方向移動(dòng)一段距離以減小兩極板間的正對(duì)面積S，由電容的決定式C=?S/4πkd分析得知,電容減小,電量Q不變，則由C=Q/U分析得到板間電勢(shì)差U增大，靜電計(jì)指針張角變大；若在兩板板間插入云母片，且保持其他條件不變，由電容的決定式C=?S/4πkd分析得知，電容增大，電量Q不變,則由C=Q/U分析得到板間電勢(shì)差U減小，靜電計(jì)指針張角變小；若在兩極板間插入一塊不與兩板接觸的厚金屬板P,且保持其他條件不變，相當(dāng)于極板間距減小，由電容的決定式C=?S/4πkd分析得知,電容增大，電量Q不變,則由C=Q/U分析得到板間電勢(shì)差U減小，靜電計(jì)指針張角變??；插入后金屬板處于靜電平衡狀態(tài),所以P內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零。15。（1）小明同學(xué)在探究通電直導(dǎo)線受到的安培力F和電流強(qiáng)度I的關(guān)系的過(guò)程中,設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置.將匝數(shù)為N、底邊長(zhǎng)度為L(zhǎng)1的線圈與電流表、電源和滑動(dòng)變阻器及開(kāi)關(guān)組成一閉合回路，把線圈用輕細(xì)繩掛在力傳感器的下端，使線圈處在由磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，保持線框底邊與磁場(chǎng)方向垂直,磁鐵磁極與線框平面平行方向的寬度為L(zhǎng)2，且L1〉L2。接通電路，適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的示數(shù)為I時(shí)，觀察并記錄力傳感器此時(shí)的讀數(shù)F。經(jīng)多次重復(fù)上述操作，可測(cè)出在滑動(dòng)變阻器接入電路的不同阻值下所對(duì)應(yīng)的多組I和F的數(shù)據(jù)，用描點(diǎn)法畫出F—I圖象如圖2所示，其中的F0、F1和I1均為已知量。由圖象可以判定線框所受安培力方向____________(選填“豎直向上”或者“豎直向下”)；通過(guò)線框底邊電流方向____________（選填“指向紙內(nèi)”或者“指向紙外"）；線框所受重力的大小為_(kāi)___________；若認(rèn)為兩磁極間的磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng),且在兩磁極之間正對(duì)位置以外區(qū)域的磁場(chǎng)可忽略不計(jì)，則此勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為_(kāi)_______。（2)如果小剛同學(xué)也用了同樣的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，只是所使用的器材不完全相同。他將據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)畫出的F-I圖象與小明的圖象進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)在同一坐標(biāo)系下兩圖線并不重合，如圖3所示，小剛的圖象的縱軸截距為F0′，兩圖線在A點(diǎn)相交，圖中的F0、F0′、F1和I1均為已知量。對(duì)兩人的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行比較，根據(jù)圖象可知_______。（選填選項(xiàng)前面的字母）A．所使用線圈的質(zhì)量一定不同B．所使用的磁鐵一定不同C．所使用電源的電動(dòng)勢(shì)一定不同D．所使用線圈的匝數(shù)一定不同【答案】（1）。豎直向下（2）。指向紙外(3）。F0(4)。(F1-F0）/（NI1L2）（5）.A【解析】(1)隨電流的增大,根據(jù)F=BIL可知，通電線框產(chǎn)生的安培力增大，繩子上的拉力增大，對(duì)線框分析可知，安培力豎直向下，根據(jù)左手定則可知指向紙外

由圖2可知，當(dāng)電流為零時(shí),線框內(nèi)的安培力為零，此時(shí)繩子的拉力為線框的重力，故為，當(dāng)電流為時(shí),對(duì)線框受力分析可知，解得

（2)由圖象可知當(dāng)電流為零時(shí)，繩子的拉力等于線框的重力，重力不同，而其它條件無(wú)法判斷，故A正確，BCD錯(cuò)誤；16。某同學(xué)把附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在水平實(shí)驗(yàn)桌上，木板右端適當(dāng)墊高。將細(xì)繩一端拴在小車上，另一端繞過(guò)定滑輪掛上小吊盤，在小吊盤中放入合適質(zhì)量的砝碼,使小車在小吊盤的牽引下運(yùn)動(dòng)，以此定量探究合外力做功與小車及小吊盤中砝碼動(dòng)能變化的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)器材還準(zhǔn)備了電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶等，組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。（1）若要完成該實(shí)驗(yàn)，必需的實(shí)驗(yàn)器材還有______。（填寫所選器材前面的字母）A．刻度尺B．天平（包括配套砝碼）C．低壓交流電源D．低壓直流電源（2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，小吊盤中先不放砝碼，并調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行。在長(zhǎng)木板的右下方適當(dāng)位置墊上小木塊,輕推小車，使小車在木板上_____.（選填選項(xiàng)前面的字母）A。勻速下滑B。勻加速下滑C.勻減速下滑(3）將兩個(gè)砝碼放入小吊盤中，用手按住小車保持靜止.接通電源，然后釋放小車，獲得一條清晰的紙帶，如圖2所示.紙帶上O為小車運(yùn)動(dòng)起始時(shí)刻所打的點(diǎn)，選取時(shí)間間隔為0.1s的相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G。測(cè)量OA、OB、OC、OD、OE、OF、OG的距離，計(jì)算B、C、D、E、F各點(diǎn)的瞬時(shí)速度為vB、vC、vD、vE、vF.其中OB=21。60cm，OD=36。80cm，則可計(jì)算得出在紙帶上打出C點(diǎn)時(shí)小車運(yùn)動(dòng)速度大小的測(cè)量值vC=_____m/s。(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（4)以B、C、D、E、F各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離x為橫軸,對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度的平方v2為縱軸，做出v2—x圖象如圖3所示.發(fā)現(xiàn)v2—x圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線,其斜率為k.若該同學(xué)漏做了上述步驟(2）中的操作,則繪制的v2—x圖象_______。(選填選項(xiàng)前面的字母）A．仍過(guò)原點(diǎn)，但不再是直線B．仍是直線,但不過(guò)原點(diǎn)C．仍是過(guò)原點(diǎn)的直線，但斜率大于kD．仍是過(guò)原點(diǎn)的直線，但斜率小于k（5）用步驟（3)中測(cè)得的數(shù)據(jù)畫出v2—x圖象，以B、C、D、E、F各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離x為橫軸,對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度的平方v2為縱軸，發(fā)現(xiàn)所畫出的v2—x圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，斜率為k。若測(cè)得斜率的值為4，重力加速度g取10m/s2，則小車的質(zhì)量與小吊盤中兩個(gè)鉤碼的總質(zhì)量之比約為_(kāi)________。（6)若該同學(xué)將步驟（3）中兩個(gè)砝碼中的一個(gè)從細(xì)繩左端移到小車中后，重復(fù)后續(xù)的操作步驟，則新繪制的v2—x圖象_______.（選填選項(xiàng)前面的字母）A．仍過(guò)原點(diǎn)，但不再是直線B．仍是直線，但不過(guò)原點(diǎn)C．仍是過(guò)原點(diǎn)的直線，斜率大于kD．仍是過(guò)原點(diǎn)的直線,斜率小于k（7)在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，小吊盤中砝碼的重力所做的功比小車及小吊盤中砝碼動(dòng)能的變化要大一些,分析導(dǎo)致此結(jié)果的可能原因是____________________________________.（8）在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，小吊盤中砝碼重力所做的功比小車及小吊盤中砝碼動(dòng)能的變化要小一些,分析導(dǎo)致此結(jié)果的可能原因是____________________________________?！敬鸢浮浚?).ABC(2）.A(3）。0.760(4)。D（5).4(6).D（7)。空氣阻力做負(fù)功;木板傾斜角度不夠,摩擦阻力做負(fù)功；滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有動(dòng)能；(8）。平衡摩擦力時(shí)，木板傾斜角度過(guò)大【解析】（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要低壓交流電源（而非直流電源）,打出的紙帶需要刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離；要計(jì)算合外力做功,即在本實(shí)驗(yàn)中需要計(jì)算吊盤以及其中的砝碼重力做的功，所以還需要天平測(cè)量質(zhì)量,故選ABC．（2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,需要平衡摩擦力，即在小吊盤中先不放砝碼時(shí)，抬高長(zhǎng)木板的右端，輕推小車使得小車在長(zhǎng)木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；故A正確;（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度推論可得；（4)根據(jù)可知圖像的斜率k=2a，設(shè)小車的質(zhì)量為M，小吊盤中兩個(gè)砝碼的質(zhì)量為m，根據(jù)牛頓第二定律可得，若遺漏平衡摩擦力，，加速度變小，但小車仍做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以直線仍過(guò)原點(diǎn),但是斜率表小了,故D正確；（5)圖像的斜率為k=2a，故，解得;（6）兩個(gè)砝碼中的一個(gè)從細(xì)繩左端移到小車中后，小車仍舊做的是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),所以仍滿足，圖像仍是過(guò)原點(diǎn)的直線，，故斜率變小，D正確；(7）該現(xiàn)象出現(xiàn)是由于空氣阻力做負(fù)功或者木板傾斜角度不夠，而使得摩擦阻力做負(fù)功;也有可能部分能量轉(zhuǎn)化為滑輪的動(dòng)能（8)該現(xiàn)象出現(xiàn),是由于繩子的拉力大于吊盤及砝碼的重力，也就是平衡摩擦力時(shí)，木板傾角過(guò)大，使得在不掛吊盤時(shí)小車受到的合力不為零三、計(jì)算題17。如圖所示，電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)分布在寬度為L(zhǎng)的區(qū)域內(nèi)，一個(gè)離子以初速度v0垂直于電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，穿出電場(chǎng)區(qū)域時(shí)發(fā)生的側(cè)移量為h。在同樣的寬度范圍內(nèi)，若改用方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),使同樣的離子以相同的初速度穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)發(fā)生的側(cè)移量也為h，即兩次入射點(diǎn)與出射點(diǎn)均相同，不計(jì)離子所受重力。（1）求該離子的電性和比荷（即電荷量q與其質(zhì)量m的比值）；(2）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向；（3）試分析說(shuō)明離子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡是否重合?！敬鸢浮浚?）帶正電，（2)，垂直紙面向外（3）見(jiàn)解析【解析】（1)離子在電場(chǎng)中受到豎直向下的電場(chǎng)力，與電場(chǎng)方向相同,故帶正電在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向有，豎直方向有,而聯(lián)立以上幾式可得：;(2）當(dāng)變?yōu)閯驈?qiáng)磁場(chǎng)后，離子在磁場(chǎng)中做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．由幾何關(guān)系有：；洛侖茲力提供向心力：;聯(lián)立以上幾式可得：方向垂直紙面向外．（3）雖然入射點(diǎn)相同,出射點(diǎn)也相同,但離子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線，而在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡是一段圓弧，因此軌跡不會(huì)重合。18。如圖所示，一半徑為R，內(nèi)表面粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置，直徑POQ水平。一質(zhì)量為m的小球自P點(diǎn)正上方高度R處由靜止開(kāi)始下落，恰好從P點(diǎn)進(jìn)入軌道。小球滑到軌道最低點(diǎn)N時(shí)，對(duì)軌道的壓力為4mg，重力加速度的大小為g，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。(1）求小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)的速度大??；(2）求小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中摩擦力所做的功；（3）試通過(guò)計(jì)算分析說(shuō)明小球能否到達(dá)Q點(diǎn)?若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由；若能,請(qǐng)說(shuō)明小球到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的速度是否為0?！敬鸢浮?1）（2）（3)小球一定能達(dá)到Q點(diǎn),且在到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的速度沒(méi)有減小到0【解析】試題分析：根據(jù)小球在N點(diǎn)時(shí)的受力情況在豎直方向上應(yīng)用牛頓第二定律得到小球在N點(diǎn)的速度；對(duì)小球從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理求得摩擦力做的功，即小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中摩擦力所做的功；分析小球在右半側(cè)的摩擦力與左半側(cè)摩擦力的情況,然后得到兩邊摩擦力做功的大小關(guān)系，再對(duì)從靜止到Q點(diǎn)應(yīng)用動(dòng)能定理即可．（1）小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)，在豎直方向上只受重力和軌道對(duì)球的支持力作用；

小球滑到軌道最低點(diǎn)N時(shí)，對(duì)軌道的壓力為4mg，由牛頓第三定律可知：軌道對(duì)球的支持力為4mg;

故在豎直方向上應(yīng)用牛頓第二定律可得：，所以,；

(2）小球從靜止運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中只有重力、摩擦力做功，而摩擦力只存在于從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中,由動(dòng)能定理可得：小球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中摩擦力所做的功；（3)根據(jù)左右對(duì)稱關(guān)系,在同一高度,由于摩擦力做功使得右半邊的速度變小,軌道的彈力變小，滑動(dòng)摩擦力變小，因此從N到Q克服摩擦做的功W′小于從P到N克服摩擦做的功W，即。根據(jù)動(dòng)能定理得Q點(diǎn)的動(dòng)能為,由于.所以小球一定能達(dá)到Q點(diǎn)，且在到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的速度沒(méi)有減小到0。19。類比法經(jīng)常用到科學(xué)研究中?？茖W(xué)家在探索未知領(lǐng)域的規(guī)