(江蘇專(zhuān)用)2019高考物理三輪沖刺 考前組合提升練:選擇題+實(shí)驗(yàn)題+計(jì)算題(4).docx
選擇題+實(shí)驗(yàn)題+計(jì)算題(4)
1.(2018江蘇南通一調(diào))在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有粗細(xì)均勻的同種導(dǎo)線制成的等邊三角形線框abc,磁場(chǎng)方向垂直于線框平面,a、c兩點(diǎn)間接一直流電源,電流方向如圖所示,則( )
A.導(dǎo)線ab受到的安培力大于導(dǎo)線ac所受的安培力
B.導(dǎo)線abc受到的安培力大于導(dǎo)線ac受到的安培力
C.線框受到的安培力的合力為零
D.線框受到的安培力的合力方向垂直于ac向下
2.(多選)(2018江蘇淮安、宿遷學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測(cè))如圖所示,木盒中固定一質(zhì)量為m的砝碼,木盒和砝碼在桌面上以一定的初速度一起以加速度a1滑行一段距離x1后停止。現(xiàn)拿走砝碼,而持續(xù)加一個(gè)豎直向下的恒力F(F=mg),若其他條件不變,木盒以加速度a2滑行距離x2后停止。則 ( )
A.a2> a1B.a2= a1C.x2> x1D.x2< x1
3.(2018江蘇蘇州一模)如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi),導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下?,F(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小,ab始終保持靜止,下列說(shuō)法正確的是( )
A.ab中的感應(yīng)電流方向由b到a
B.ab中的感應(yīng)電流逐漸減小
C.ab所受的安培力保持不變
D.ab所受的靜摩擦力逐漸減小
4.(2018江蘇鎮(zhèn)江一模)圖1是小明探究橡皮筋彈力做的功W與小車(chē)動(dòng)能變化ΔEk間的關(guān)系的裝置圖,長(zhǎng)木板放在水平桌面上,橡皮筋的兩端分別與小車(chē)和擋板相連。實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)增加橡皮筋的根數(shù)來(lái)改變彈力所做的功。
圖1
(1) 下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是 。
A.實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先釋放小車(chē),然后接通電源
B.增加橡皮筋根數(shù)時(shí),應(yīng)選取相同的橡皮筋
C.每次應(yīng)將小車(chē)?yán)较嗤奈恢糜伸o止釋放
D.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)平衡小車(chē)在木板上所受的摩擦力
(2)圖2是實(shí)驗(yàn)中某條紙帶的一部分,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔T=0.1 s。為探究橡皮筋彈力做的功W與小車(chē)動(dòng)能變化ΔEk間的關(guān)系,小明用v=s1+s22T=1.38+1.5220.1 m/s來(lái)計(jì)算小車(chē)的速度。你認(rèn)為他的算法是否正確? (選填“正確”或“不正確”),你的理由是 。
圖2
(3) 圖3是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所畫(huà)出的W-ΔEk圖像,你認(rèn)為根據(jù)此圖像能否驗(yàn)證動(dòng)能定理? (選填“能”或“不能”),你的理由是 。
圖3
5.(2018江蘇鎮(zhèn)江一模)小華利用圖1電路測(cè)量某種導(dǎo)電液體的電阻率,玻璃管的橫截面積S=210-3 m2,通過(guò)K可以控制管內(nèi)導(dǎo)電液體的長(zhǎng)度,管兩端接有導(dǎo)電活塞(電阻不計(jì)),右活塞固定,左活塞可在管內(nèi)自由移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)器材如下:電源(電動(dòng)勢(shì)為12 V,內(nèi)阻不計(jì)),兩只相同的電壓表V1、V2(量程為0~3 V,內(nèi)阻足夠大),電阻R1=400 Ω,電阻R2=1 500 Ω,電阻箱R(0~9 999.9 Ω),單刀雙擲開(kāi)關(guān)S,刻度尺。
(1)小華的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①向玻璃管內(nèi)注導(dǎo)電液體,用刻度尺測(cè)量液柱長(zhǎng)度如圖2所示,其長(zhǎng)度L= cm;
②連接好電路,把S撥到位置“1”,電壓表V1的示數(shù)如圖3所示,示數(shù)為U1= V;
③將S撥到位置“2”,調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表V2的示數(shù)也為U1,此時(shí)電阻箱的阻值R=300 Ω;
④求得管內(nèi)液柱的電阻Rx= Ω,導(dǎo)電液體的電阻率ρ= Ωm。(保留兩位有效數(shù)字)
(2)請(qǐng)指出小華實(shí)驗(yàn)的不足之處: 。
(3)在實(shí)驗(yàn)步驟③中,若在小華調(diào)節(jié)電阻箱的過(guò)程中,無(wú)意中由于K未關(guān)緊而漏掉了少量的液體,則小華測(cè)得的電阻率ρ的值將 (選填“偏大”“偏小”或“不變”)。
(4)小清同學(xué)仍利用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),他通過(guò)K調(diào)節(jié)管內(nèi)液柱長(zhǎng)度,記錄多組數(shù)據(jù)如表所示,繪制出R-1L關(guān)系圖像后也可求出液體的電阻率ρ。請(qǐng)你在圖4中繪制出此圖像。
物理量次數(shù)
R/102 Ω
1L/m-1
1
0.6
1.0
2
1.2
2.0
3
1.8
3.0
4
2.4
4.0
5
3.0
5.0
6.(2018江蘇無(wú)錫期末)如圖,一個(gè)質(zhì)量為m=2 kg的小物塊靜置于足夠長(zhǎng)的斜面底端?,F(xiàn)對(duì)其施加一個(gè)沿斜面向上、大小為F=25 N的恒力,3 s后將F撤去,此時(shí)物塊速度達(dá)到15 m/s。設(shè)物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦力的大小不變,取g=10 m/s2。求:
(1)物塊所受摩擦力的大小;
(2)物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)離斜面底端的最遠(yuǎn)距離;
(3)物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。
答案精解精析
1.D 設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,等邊三角形的邊長(zhǎng)為L(zhǎng),由題意可知在a、c間接一直流電源后,流過(guò)abc導(dǎo)線的電流為I3,流過(guò)ac導(dǎo)線的電流為2I3,故導(dǎo)線ab受到的安培力大小為BIL3;導(dǎo)線ac所受的安培力大小為2BIL3,故A錯(cuò)誤;導(dǎo)線abc的有效長(zhǎng)度為L(zhǎng),受到的安培力大小為BIL3,故B錯(cuò)誤;根據(jù)左手定則,導(dǎo)線abc受到的安培力垂直于ac向下,導(dǎo)線ac受到的安培力也垂直于ac向下,故線框受到的安培力的合力方向垂直于ac向下,故C錯(cuò)誤,D正確。
2.AD 設(shè)木盒的質(zhì)量為M,根據(jù)牛頓第二定律得,放砝碼時(shí),加速度a1=μ(M+m)gm+M=μg,拿走砝碼施加F時(shí),加速度a2=μ(Mg+F)M=M+mMμg,可知a2>a1。根據(jù)v2=2ax得,x=v22a,知加速度增大,則滑行的距離變小。即x2<x1,則A、D項(xiàng)正確,B、C項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.D 本題考查楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、安培力、平衡條件。由于通過(guò)回路的磁通量向下減小,則根據(jù)楞次定律可知ab中感應(yīng)電流的方向由a到b,A錯(cuò)誤。因ab不動(dòng),回路面積不變;當(dāng)B均勻減小時(shí),由E=nΔΦΔt=nΔBΔtS知,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定,回路中感應(yīng)電流I=ER+r恒定,B錯(cuò)誤。由F=BIL知F隨B減小而減小,C錯(cuò)誤。對(duì)ab由平衡條件有f=F,故D正確。
4.答案 (1)BCD (2)不正確 此時(shí)小車(chē)仍處于加速階段 (3)不能 由圖像只能得出W與ΔEk成線性關(guān)系,并不能得到兩者相等關(guān)系
解析 (1)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先接通電源,再釋放小車(chē),故A錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)時(shí),要求通過(guò)增加橡皮筋的根數(shù),使功成倍增加,故增加橡皮筋根數(shù)時(shí),應(yīng)選取相同的橡皮筋,并且每次應(yīng)將小車(chē)?yán)较嗤奈恢糜伸o止釋放,故B、C正確;該實(shí)驗(yàn)要探究橡皮筋做的功等于小車(chē)動(dòng)能的變化量,所以應(yīng)該消除摩擦力的干擾,故實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先平衡小車(chē)在木板上所受的摩擦力,故D正確。故選B、C、D。
(2)他的算法不正確;由紙帶可看出在打2、3、4點(diǎn)時(shí),小車(chē)仍處于加速階段,應(yīng)該選取小車(chē)勻速的紙帶計(jì)算速度。
(3)根據(jù)此圖像不能驗(yàn)證動(dòng)能定理;因?yàn)橛蓤D像只能得出W與ΔEk成線性關(guān)系,并不能得到兩者相等關(guān)系。
5.答案 (1)①19.95(在19.93~19.96之間均可) ②2.0?、? 000 20
(2)未多次測(cè)量取平均值 (3)不變 (4)見(jiàn)解析
解析 (1)①液柱長(zhǎng)度為19.95 cm;②電壓表V1的示數(shù)為2.0 V;④由歐姆定律可知U1+U1RR2=U1+U1R1Rx,解得Rx=2 000 Ω,根據(jù)Rx=ρLS,得ρ=RxSL,代入數(shù)據(jù)解得ρ=20 Ωm。
(2)小華實(shí)驗(yàn)的不足之處:未多次測(cè)量取平均值。
(3)在實(shí)驗(yàn)步驟①中已測(cè)出正確的液柱長(zhǎng)度,故小華測(cè)得的電阻率ρ的值不變。
(4)圖像如圖所示
6.答案 (1)5 N (2)37.5 m (3)(5+30) s
解析 (1)由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有v1=a1t1
a1=5 m/s2
由牛頓第二定律有F-f-mg sin θ=ma1
解得f=5 N
(2)撤去拉力后物塊繼續(xù)上滑
由f+mg sin θ=ma2,得a2=7.5 m/s2
撤力前上滑距離x1=v122a1=22.5 m
撤力后上滑距離x2=v122a2=15 m
物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)離斜面底端的最遠(yuǎn)距離x=x1+x2=37.5 m
(3)撤力后物塊上滑過(guò)程:t2=v1a2=2 s
下滑過(guò)程:mg sin θ-f=ma3
解得a3=2.5 m/s2
由x=12a3t32,
可得t3=2xa3=30 s
物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t=t1+t2+t3=(5+30) s