目录
一、直线运动 ................................................................................................................................... 2 二、物体的平衡 ............................................................................................................................... 5 三、牛顿运动定律 ........................................................................................................................... 8 四、周期运动 ................................................................................................................................. 12 五、机械能..................................................................................................................................... 20 六、分子与气体 ............................................................................................................................. 27 七、电场......................................................................................................................................... 31 八、电路......................................................................................................................................... 36 九、磁场......................................................................................................................................... 41 十、电磁感应 ................................................................................................................................. 43 十一、原子和宇宙 ......................................................................................................................... 50
1
一、直线运动
一、单选题:
(崇明)1.下列物理量中属于标量的是 (A) 电压 (B) 力 (C) 电场强度 (D) 加速度
2.加速度的定义式是
v22sFv (A)a2 (B)a (C)a (D)a
rtmt 7.物体以某初速度竖直上抛,4s时到达抛出点上方6米高处,如果要在抛出2s时到达该处,则上抛初速度需要 (A) 更大些 (B) 相等 (C) 更小些 (D) 更大和更小均可以
(奉贤)5.如图是某一质点沿直线运动的v-t图像,则下列时刻质点的加速度为零的是 (A)0 (B)1s (C)2s (D)4s
(虹口)2.下列物理量数值前的负号表示方向的是 A.气体的温度t= -10℃ B.物体的位移s= -8m C.物体的重力势能Ep= -50J D.阻力做功W= -10J
6.如图(a),一小木块由静止开始,沿斜面下滑至水平地面,其运动过程中的速率-时间图(v-t图)如图(b)所示。现增加斜面的倾角αv 后,将该木块从斜面上的同一位置由静止释放(忽略小木块从斜面到水平地面转角过程中的能量损失),下列v-t图中的虚线部分表示该运动过程的
t α 是 0 图(b) 图(a)
v v v v t t t t 0 0 0 0 C D A B
(黄浦)4.做竖直上抛运动的物体,每秒的速度增量总是 (A)大小不等,方向不同 (B)大小相等,方向不同 (C)大小不等,方向相同 (D)大小相等,方向相同
(黄浦)5.下面的文字来自一篇报道 :“G1次中国标准动车组‘复兴号’驶出北京南站,瞬间提速。15分钟后,激动人心的数字出现在屏幕上:350千米/小时!历经4小时28分钟的飞驰,抵达上海虹桥站。350公里时速的正式运营,标志着我国成为世界高铁商业运营速度最高的国家”。根据报道可知
(A)该列车在前15分钟内的平均速率是350km/h (B)该列车在前15分钟内行驶的路程是87.5km
(C)屏幕上的数字“350千米/小时”表示列车当时的瞬时速率 (D)列车从北京南站到上海虹桥站行驶的路程为1563km
(嘉定)1.伽利略根据小球在较小倾角斜面运动的实验事实,通过合理外推得到“自由落体是匀加速直线运动”的结论。这一过程体现的物理思想方法是
(A)控制变量法 (B)理想实验法 (C)理想模型法 (D)等效替代法
2
10.从某一高度相隔1s先后释放两个相同的小球,不计空气的阻力,它们在空中任一时刻 (A)间距保持不变,速度之差保持不变 (B)间距越来越大,速度之差越来越大 (C)间距越来越大,速度之差保持不变 (D)间距越来越小,速度之差越来越小
(金山)2.小李坐汽车上午8时从枫泾出发,9时到达金山万达,两地的直线距离为33.8km,导航显示汽车实际行驶了43.2km,则此过程中汽车的平均速度大小为( ) (A)4.8km/h (B)33.8km/h (C)43.2km/h (D)77km/h
(闵行)3.如图所示,小明将一个小球轻轻放置在列车中的水平桌面上,若小球相对桌面 (A)静止,可知列车在匀速前进 (B)向前运动,可知列车在加速前进
(C)向前运动,可知列车在减速前进 (D)向后运动,可知列车在减速前进
8.甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图像如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶,则 (A)两车在t1时刻也并排行驶 (B)t1时刻甲车在后,乙车在前
(C)甲车的加速度大小先增大后减小 (D)乙车的加速度大小先增大后减小
(浦东)6.一个物体作竖直上抛运动,则
(A)上升到最高点时,加速度为零 (B)上升和下落过程的平均速度相同 (C)任何相等时间内的速度变化量都相同 (D)相等时间内的位移可能相同
(青浦)3.下列物理概念的提出或物理规律的研究中用到了“等效替代”方法的是( ) (A) “平均速度”的概念 (B)“质点”的概念
(C) “瞬时速度”的概念 (D) 研究加速度与合力、质量的关系
5.以下物理量中的正负号代表大小的是( )
(A) 磁感应强度 (B) 速度 (C) 功 (D) 电势能
(松江)1.为研究自由落体运动,将落体实验转化为斜面实验的科学家是( ) A.牛顿 B.亚里士多德 C.伽利略 D.惠更斯
3.“质点”、“匀速直线运动”等概念建立所用研究方法是( ) A.控制变量法 B.等效替代法 C.极限法 D.物理模型法
9.质点做直线运动的v-t图像如图所示,该质点( ) A.2s末返回出发点 B.4s末运动方向改变
C.3s末与5s末的加速度相同 D.8s内位移为0
10.从地面以相同初速度先后竖直向上抛出两个小球,不计空气阻力,则两小球在空中( )
A.任意时刻机械能都相等 B.某一时刻速度可能相同 C.某一时刻位置可能相同 D.任意时刻速度差不相等
(杨浦)1.在物理学中,为了研究问题的方便,有时需要突出问题的主要方面,忽略次要
3
前
后
因素,建立理想化的“物理模型”.下列不属于理想模型的是
(A) 力的合成. (B) 质点. (C) 点电荷. (D) 匀速直线运动. (长宁)2.在用“DIS测变速直线运动的瞬时速度”的实验中,除了光电门传感器、数据采集器、计算机、轨道、小车外,还必需要的器材是 (A)滑轮 (B)钩码 (C)挡光片 (D)配重片
二、填空题
(崇明)14.如图是在“用DIS测定位移和速度”实验中得到小车的st图像,虚线为1.0s末图像的切线,则由图像可知,小车在1.0-1.5s内平均速度大小为 m/s;1.0s末小车的瞬时速度大小为 m/s.
O (宝山)15.将一小球竖直向上抛出,小球在第3s内的位移是零,
再过2.5s小球落至地面,则抛出时小球的速度大小为________ m/s, 抛出点距地面的高度为________ m。(不计空气阻力,g=10 m/s2)
v/(ms-1) (嘉定)13.一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶,30 其运动过程的v-t图像如图所示。则摩托车在0~20s这20 10 段时间的加速度大小a= ;摩托车在0~75s这
t/s 0 段时间的平均速度大小v= 。 20 45 75
(金山)14.正在沿平直轨道匀加速行驶的长为L的列车,通过长度为L的桥。车头驶上桥时的速度为v1,车头经过桥尾时的速度为v2,则列车的加速度为________,列车过完桥时的速度为________。
(浦东)16.a车和b车在同一平直公路上行驶,它们的位移-时间图像分别为图中直线a和曲线b,由图可知0~t1时间内a车与b车之间的距离__________(选填“一直减小”、 “一直增大”或“先增后减”);设0~t2时间内a、b两车的平均速度分别为va和vb ,则va __________vb(选填“>”、“=”或“<”)。
(青浦)15.一个物体由静止开始做直线运动,其加速度随时间变化的图像如图所示,物体_________s时速度为零,在0到6s 内的位移为_______m。
(徐汇)16.某飞机在开始启动时,用相机连拍功能每隔2.0 s曝光一次,记录下飞机沿平直跑道先后经过的9个位置,得到的照片如下图所示。已知飞机的长度为33.5m,根据照片可判断飞机在该过程中的运动 (选填“是”或“不是”)匀加速直线运动,并可估算出飞机在该过程中的平均速度为 m/s。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 cm 1 4 12 3 5 8 9 15 02 6 7 16
4
二、物体的平衡
一、单选题 (宝山)10.如图所示,用绳牵引小船,设水的阻力不变,则在小船匀速靠岸的过程中
(A)绳子拉力不断减小 (B)绳子拉力不断增大 (C)船的浮力不变 (D)船的浮力增大
(奉贤)9.如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为的斜面上,杆的另一端固定一个小球,小球处于静止状态,则弹性杆对小球的弹力方向为
(A)平行于斜面沿OA斜向上 (B)与杆右上端垂直沿OB斜向上 (C)竖直向上沿OC
(D)与杆右上端平行沿OD斜向上
v0
(虹口)3.如图所示,质量为m的木块A放于斜面体B上,
A 若A和B沿水平地面以相同的速度v0一起向左作匀速直线运
动,则A和B之间的相互作用力大小为 B θ A.mg B.mgsinθ C.mgcosθ D.mgtgθ
9.物体A质量为1kg,与水平地面间的动摩擦因数为0.2,其从t=0开始以初速度v0向右滑行。与此同时,A还受到一个水平向左、大小恒为1N的作用力,能反映A所受摩擦力Ff随时间变化的图像是(设向右为正方向) Ff /N Ff /N Ff /N Ff /N 1 t/s t/s t/s 1 t/s 0 0 0 0 -2 -2 -3 -3 A B C D
(黄浦)10.如图所示,挡板A与B中间有一个重为G的光滑球,开始时
A A竖直,A、B间成α角,则在α角缓慢增大至90°的过程中
B
(A)若A板固定,则小球对A板的压力不断增大 (B)若A板固定,则小球对A板的压力先减小后增大 (C)若B板固定,则小球对A板的压力先减小后增大 α (D)若B板固定,则小球对A板的压力不断减小
(嘉定)12.如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P悬于空中,Q放在斜面上,均处于静止状态。当用水平向左的恒力推Q时,P、Q仍静止不动,则
(A)Q受到的摩擦力一定变小 (B)Q受到的摩擦力一定变大 (C)轻绳上拉力一定不变 (D)轻绳上拉力一定变小
(金山)8.一架水平向右匀速运动的直升机下方固定一根质量分布均匀的电缆。若不计空气阻力,则电缆的形状最接近于( )
5
(A) (B) (C) (D)
(闵行)10.在“研究共点力的合成”实验中,某小组的同学用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如下图所示。其中对于提高实验精度最有利的图是 3.0N 0.5N 0.5N 3.0N O O O O F1=3.4N F2=2.7N F=4.5N F1=2.8N F2=3.0N F1=1.0N F2=1.6N F2=2.7N F1=2.1N F=4.9N F=2.0N F=4.5N (A) (B) (C) (D)
(浦东)3.如图所示,一只小甲虫沿着倾斜的树枝向上匀速爬行,则 (A)甲虫速度越大所受摩擦力越大
(B)树枝对甲虫的摩擦力方向沿树枝向下
(C)树枝对甲虫的作用力与甲虫所受的重力是一对平衡力 (D)甲虫匀速向下爬行与匀速向上爬行所受摩擦力方向相反
(青浦)9.如图所示,细线一端固定,另一端拴一小球静止于A点。现用一始终与细线垂直的力F缓慢拉着小球沿圆弧由A点运动到B点,在小球运动的整个过程中,F和细线拉力的变化情况为( )
B (A) F先增大后减小 (B) F不断增大
A
(C) 细线的拉力先增大后减小 (D) 细线的拉力不断增大
(杨浦)6.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上.用水平向左的力F缓慢拉动绳上的结点O,如图所示.用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中
(A) F逐渐变大,T逐渐变大. (B) F逐渐变大,T逐渐变小.
(C) F逐渐变小,T逐渐变大. (D) F逐渐变小,T逐渐变小.
F3 F2 F1 (长宁)8.如图,智能清洁机器人在竖直玻璃墙面上沿虚线斜向上匀速
F4 “爬行”,则玻璃墙面对其作用力的方向是
(A)F1 (B)F2 (C)F3 (D)F4
二、填空题
(奉贤)16.如图所示,水平地面上有一质量为m的木箱,木箱与地面间的动摩擦因数为μ,木箱在与水平方向夹角为的斜向上拉力F作用下作匀速直线运动,则拉力F的大小为_______。保持木箱速度不变,
改变F,当1=0°和2=30°时,让木箱发生相同的位移,两次拉力做的功分别为W1和W2,则W1_____W2(选填“>”、“=”或“<”)。
(虹口)14.如图,两个质量相同的小球A、B用轻杆连接后靠在墙上处于平衡状态,已知墙面光滑,水平地面粗糙。现将B球向墙面推动一小段
6
B A 距离,两球再次达到平衡。将移动前后平衡状态下物体的受力情况相比较,地面对B球支持力_________,地面给B球的摩擦力_________(均选填“变大”、“不变”、“变小”)。
(静安)17、如图,轻质光滑小滑轮用细绳悬挂于O点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,保持静止。已知物块A的质量为m,重力加速度为g,连接物块B的细绳与水平方向夹角为,则B与水平面间的摩擦力大小为_____________________;现将物块B移至C点后,A、B仍保持静止,O点所受拉力的大小的变化情况是__________________。
(青浦)14.如图甲所示,是某位同学在利用DIS探究作用力与反作用力的关系,该实验所用的传感器为________,图乙所示为实验时在计算机显示屏上得到的实验图线,观察图线可以得到关于作用力与反作用力关系的结论
是:__________________________________________。
B C
(松江)15.如图,将一个质量为m的球放在两块光滑斜面板AB和AC之间,两板与水平面夹角都是60º,则球对AB板的压力大小为__________;现在AB板固定,使AC板与水平面的夹角逐渐减小,则球对AC板的压
60° 60° 力大小将________________。 A
(长宁)15.如图,两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动,在O点悬挂一质量为M的重物P,将两质量均为m的木块紧压在竖
O 直挡板上。Ff表示木块与挡板间摩擦力的大小,FN表示木块与挡板间正
压力的大小。则整个系统静止时Ff=______。若稍许增大挡板间的距离,挡m m 挡
O2 O1 系统仍静止,且O1、O2始终等高,则FN将_____(选填“增大”、“减小”板 板 或“不变”)。(重力加速度为g)
P
7
三、牛顿运动定律
一、单选题
(崇明)9.有种自动扶梯,无人乘行时运转很慢,有人站上扶梯时, υ 它会先慢慢加速,再匀速运转.某顾客乘该扶梯上楼, 正好经历了加速和匀速这两个过程.能正确反映乘客在 这两个过程中的受力示意图的是 N N N N N N N N f f f f ′ f ′ f G G G G G G G
G
加速 匀速 加速 匀速 加速 匀速 加速 匀速
(A) (B) (C) (D)
(宝山)2.描述运动和力的关系的物理定律是 (A)牛顿第一定律和牛顿第二定律 (B)牛顿第一定律和牛顿第三定律 (C)牛顿第二定律和牛顿第三定律
(D)牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律
12.压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而增大。某同学利用压敏电阻设计了一个判断电梯运动状态的装置,其装置示意图如右图所示。将压敏电阻平放在电梯内,受压面朝上,在上面放一物体m,电梯静止时电流表示数为2I0。电梯在不同的运动过程中,电流表的示数分别如下图中甲、乙、丙、丁所示,则下列判断中正确的是
(A)甲图表示电梯可能做匀加速上升运动 (B)乙图表示电梯可能做匀减速上升运动 (C)丙图表示电梯可能做匀加速下降运动 m A(D)丁图表示电梯可能做匀减速下降运动 I I I I
2I0 2I0 2I0 2I0 I0 I0 I0 I0 t 0 t t 0 0 t 甲 乙 丙 丁
(虹口)1.下列物理量单位属于国际单位制中基本单位的是 A.特斯拉 B.伏特 C.库仑 D.安培 12.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学设计了利用压敏电阻判断升降机运动状态的装置,如图所示,将压敏电阻固定在升降机底板上并接入电路,其上放置物块;合上电键后,在升降机运动过程的某一段时间内,发现电流表的 压物块 示数I不变,且I大于升降机静止时电流表的示数I0,在这段时间敏电内 阻A.升降机可能匀速上升
A
8
R E r S B.升降机一定在匀减速上升 C.升降机一定处于失重状态 D.升降机一定在匀加速上升
(黄浦)3.下列单位中,属于国际单位制中基本单位的是 (A)韦伯 (B)牛顿 (C)安培 (D)特斯拉
6.某种自动扶梯,无人乘行时运转很慢,当有人站上去后会先慢慢加速。一顾客乘这种扶梯上楼,如下图所示。在电梯加速向上运行的过程中,他所受力的示意图是 N N N N
f f f f
G G G G (A) (B) (C) (D)
(嘉定)2.在国际单位制中,压强的单位为帕(Pa),用基本单位表示1Pa等于
2
(A)1cmHg柱 (B)1atm (C)1kg/ms (D)1N/m2
(金山)4.升降机中的弹簧秤下端挂有一个物体,若弹簧秤的读数小于物体的重力,则升降机可能的运动情况是( )
(A)向上匀速运动(B)向下匀速运动(C)向上加速运动(D)向下加速运动
(静安)4. 如图,一匹马拉着车加速前行,则水平方向地面对车的作用力和车对马的作用力 (A)方向相反, (B)方向相反, (C)方向相同, (D)方向相同,
(闵行)7.某同学找了一个用过的“易拉罐”,在罐体的侧面打了一个洞,用手指按住洞,向罐中装满水,然后将“易拉罐”竖直向上抛出,空气阻力不计,则 (A)“易拉罐”上升的过程中,洞中射出的水速度越来越快 (B)“易拉罐”下降的过程中,洞中射出的水速度越来越快 (C)“易拉罐”上升、下降的过程中,洞中射出的水速度都不变 (D)“易拉罐”上升、下降的过程中,水不会从洞中射出
(青浦)1.对牛顿第一定律的建立作出过重要贡献的科学家是( ) (A) 卡文迪什 (B) 法拉第 (C) 伽利略 (D)奥斯特
(徐汇)1.在国际单位制(SI)中,下列物理量的单位属于导出单位的是 ( ) (A)长度 (B)电流 (C)电压 (D)热力学温度
(杨浦)5.应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加深入.例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出.对此现象分析正确的是 (A) 手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态. (B) 手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态. (C) 在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度. (D) 在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度.
8.以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比,下列用虚线和实线描述两物体运动的v﹣t图象可能正确的是
9
F/N (长宁)5.如图,力传感器记录了两个物体间的作用力
和反作用力的变化图线,根据图线可以得出的结论是 4
3 (A)作用力大时,反作用力小
2 (B)作用力和反作用力大小的变化始终同步 1 0 (C)作用力和反作用力作用在同一个物体上 t/s -1 -2 (D)此时两个物体都处于静止状态
-3 -4 二、填空题
(嘉定)14.某同学分别在甲乙两地进行实验:研究“保持重物质量不变的情况下,用竖直向上的拉力匀加速提升重物时,重物加速度a的大小与拉力F的大小之间的关系”。得到甲乙
两地的a-F图像如图所示,由图可以判知甲地的重力加速度 乙地的重力加速度。甲地的重物质量 乙地的重物质量(填“大于”“等于”“小于”)。
(闵行)16.如图是自动驾驶汽车里测量汽车水平运动加速度的装置。该装置在箱的前、后壁各安装一个压力传感器a和b,中间用两根相同的轻质弹簧压着一个质量为2.0kg的滑块,滑块可无摩擦滑动(弹簧的弹力与其形变量成正比)。汽车静止时,传感器a、b
示数均为10N。若当传感器b示数为8N时,汽车的加速度大小为 m/s2,方向是 (选填:“由a指向b”或“由b指向a”)。
(杨浦)15.如图所示的装置以加速度为5m/s2竖直上升时,装置中质量
a 为10kg的小球对斜面的压力为 N;对竖直墙的压力为 N.
三、实验题
(黄浦)18.某小组用如图所示的装置测量滑块与轨道间的动摩擦因数。①、②是两个固定的、用来测速度的传感器,已测出两传感器中心间的距离为L。滑块上固定有挡光片。轨道倾斜放置,滑块由静止释放后在轨道上匀加速下滑。 (1)传感器①、②的名称是________,小车上挡光片的宽度越________(选填“宽”或“窄”),实验中测得的速度越趋近于挡光片前端经过传感器时的速度。 (2)实验中,传感器①、②测得的值分别为v1和v2,则小车运动的加速度a=___________。 (3)为了得出滑块与轨道间的动摩擦因数,他们还
挡光片 ① 测量出了斜面的倾角θ,则计算滑块与轨道间动摩L 擦因数μ的表达式为________________(重力加速滑块 ② 度取g),其中主要用到的物理定律是( )(单选)
(A)惯性定律 (B)牛顿第二定律 (C)牛顿第三定律 (D)机械能守恒定律
四、计算说理题 (虹口)18.(14分)如图,质量m=1kg的物体置于倾角θ=30°的固定斜面上(斜面足够长)。从t=0开始,对物体施加平行于斜面向上的恒力F,使物体从静止开始沿斜面加速上升。当t1=1s时撤去F,此时物体速度大小v1=18m/s。已知物体与斜面间的最大静摩擦力和物体与斜面间的滑动摩擦力大小均为f =6N,g取10m/s2。求:
(1)拉力F的大小;
F (2)撤去F后,物体沿斜面上行过程中的加速度;
10
θ (3)t=4s时物体的速度v2。
(浦东)19.(14分)如图所示,长L=3.41m的水平直杆BC,与高H=0.2m的光滑细弯杆AB底部和足够长斜杆CD底部都平滑连接,CD与水平方向夹角θ=37°。一质量m=0.2kg的小环套在杆上,从最高点A由静止释放,沿细弯杆运动到B点时在小环上加一水平向右的外力F=2N,至C点撤去,小环冲上斜杆CD。已知小环与杆BC、CD间动摩擦因数均为µ=0.8。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求: (1)小环在B点时的速度vB大小;
(2)判断小环最终能否静止在斜杆上,通过表达式及计算加以说明; (3)小环在斜杆CD上运动的时间。(小数点后保留两位)
11
四、周期运动
一、单选题
(崇明)4.如图所示,两个半径不同的轮子摩擦传动不打滑,则具有相同角速度的两点是
(A) A和B (B) C和B (C) A和D (D) A和C x/×10-2m 5.质点作简谐振动的位移x随时间t变化的规律如图所示, 10 该质点在t1与t2时刻
50 t2 (A) 位移相同 (B) 速度相同 t1 t/s (C) 加速度相同 (D) 回复力相同
-5 (宝山)5.振动着的单摆摆球,通过平衡位置时,它受到的回复力 (A)指向地面 (B)指向悬点
(C)数值为零 (D)垂直摆线,指向运动方向
6.两列机械波在介质中产生干涉现象,它们的振幅分别为A1和A2,某一时刻介质中质点P的位移大小为A1+A2,则
(A)质点P的振幅一直为A1+A2
(B)质点P的振幅再过半个周期为∣A1—A2∣ (C)质点P的位移大小一直为A1+A2 (D)质点P的位移大小再过半个周期为零 8.如图所示,在倾斜的环形赛道上有若干辆小车正在行驶,假设最前面的小车做匀速圆周运动,则它所受的合外力 (A)是一个恒力,方向沿OA方向 (B)是一个恒力,方向沿OB方向 B
O
(C)是一个变力,此时方向沿OA方向 (D)是一个变力,此时方向沿OB方向 A
9.木星外层上有一个环,为了判断它是木星的一部分还是木星的卫星群,可以测量环中各层的线速度v与该层到木星中心的距离R之间的关系来判断
(A)若v∝1/R,则该层是木星的一部分 (B)若v2∝R,则该层是木星的一部分 (C)若v∝R,则该层是木星的卫星群 (D)若v2∝1/R,则该层是木星的卫星群
(奉贤)4.一弹簧振子在水平方向振动,则当振子远离中心位置时,逐渐增大的是 (A)重力势能(B)弹性势能 (C)动能 (D)机械能
(虹口)4.一列横波向右传播,某时刻介质中质点A的位置如图。半个周期后,质点A位于平衡位置的
A.上方,且向上运动 B.下方,且向上运动 C.上方,且向下运动 D.下方,且向下运动
O 8.如图所示,一小球用细线悬挂于O点,细线长为L,O点正下方L/2处有 一铁钉。将小球拉至A处无初速释放(摆角很小),这个摆的周期是 L L 12
A LLLLg B.πg C.(2+1)πg D.(2+1)π2g
A.2π
10.设月亮绕地球以半径R做匀速圆周运动。已知地球质量为M、月球质量为m、引力常量为G,则月球与地球连线在单位时间内扫过的面积为
33A.GmR/2 B.GMR/2 C.GMR D.GmR/2
(黄浦)8.如图所示,两个卫星A、B绕着同一行星做匀速圆周运
B 动,轨道半径分别为RA和RB(RA>RB),已知A、B的运行周期
A RA 分别为TA、TB,线速度分别为vA、vB,则 RB (A)TA>TB,vA>vB (B)TA>TB,vA (A)大小不变、方向始终指向圆心 (B)大小不变,方向始终为切线方向 (C)大小变化、方向始终指向圆心 (D)大小变化,方向始终为切线方向 7.一个弹簧振子沿x轴做简谐运动,取平衡位置O为x轴坐标原点。从某时刻开始计时,经过四分之一周期,振子具有沿x轴正方向的最大加速度。则能正确反映该振子位移x与时间t关系的图像是图中的 (A) (B) (C) (D) 11.如图所示,一列简谐横波向右传播,P、Q两质点平衡位置相距0.15 m。当P运动到上方最大位移处时,Q刚好运动到下方最大位移处,则这列波的波长可能是 (A)0.60 m (B)0.20 m v (C)0.15 m (D)0.10 m P Q (金山)3.一块小石子投入河水中激起一列水波, 遇到障碍物后能发生明显衍射现象,障碍物是( ) (A)静止在河面的渔船 (B)静止在河面的货船 (C)竖立在河中的竹竿 (D)竖立在河中的桥墩 7.行星绕着质量为M的恒星做匀速圆周运动。若已知行星的轨道半径是r,万有引力常量是G,则可求得( ) (A)行星所受的向心力 (B)行星运动的向心加速度 (C)恒星的密度 (D)恒星表面的重力加速度 10.单摆摆长为0.9m,摆球置于左端最大位移处,t=0时刻起由静止释放。取g=10m/s2,则t=2s时摆球正在( ) (A)向右加速运动 (B)向右减速运动 (C)向左加速运动 (D)向左减速运动 (静安)3. 向心加速度描述的是做圆周运动的物体 (A)向心力变化的快慢 (B)线速度方向变化的快慢 13 (C)线速度大小变化的快慢 (D)转动角度变化的快慢 6.一根粗细均匀的绳子,右端固定,一人拿着左端的S点上下振动,产生一列向右传播的机械波,某时刻波形如图,则该波的 S (A)波速增大 (B)波速减小 (C)频率增大 (D)频率减小 9. 探测器绕月球做匀速圆周运动,变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运动,则变轨后探测器的 (A)半径变大,速度变小 (B)半径变大,速度变大 (C)半径变小,速度变小 (D)半径变小,速度变大 (闵行)4.让矿泉水瓶绕自身中心轴转动起来,带动瓶中水一起高速稳定旋转时,水面形状接近图 (A) (B) (C) (D) 12.如图所示,半径为R光滑圆轨道固定在竖直平面内,水平轨道AB在圆轨道最低点与其平滑连接,AB长度为L。小球在外力作用下,由A向B以加速度a做匀加速运动,到达B点撤去外力。要使球C 能沿圆轨道运动到D点,则小球过C点的最小速度值和在A点的最小速度值分别为 (A)vC=0 vA=2Rg D v(B)vC=Rg vA=5Rg-2aL (C)vC=Rg vA=5Rg (D)vC=Rg vA=5Rg+2aL B A y/cm 5 1. (浦东)如图所示,为一列沿x轴传播的横波,周期为2s,则该波 (A)波长为2m (B)振幅为10cm O 2 4 6 x/m (C)频率为2Hz (D)波速为2m/s -5 (青浦)7.假设地球和火星都绕太阳做匀速 圆周运动,已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离,那么( ) (A) 地球公转的线速度小于火星公转的线速度 (B) 地球公转的角速度大于火星公转的角速度 (C) 地球公转的加速度小于火星公转的加速度 (D) 地球公转的周期大于火星公转的周期 v 8.如图所示,一列简谐横波向右传播,P、Q两质点P Q 平衡位置相距0.2 m。当P运动到平衡位置上方最大位 移处时,Q刚好运动到平衡位置下方最大位移处,则这列波的波长可能是( ) (A) 0.8 m (B) 0.6 m (C) 0.4 m (D) 0.2 m (松江)6.如图甲,两列振幅和波长相同而传播方向相反的波,在相遇的某一时刻(如图乙),两列波“消失”,此时介质中M、N两质点的运动方向是( ) A.M、N都静止 B.M、N都向上 14 C.M向下,N向上 D.M向上,N向下 7.关于单摆做简谐振动,下列说法正确的是( ) A.摆球做匀速圆周运动 B.摆动到最低点时加速度为零 C.速度变化的周期等于振动周期 D.振动的频率与振幅有关 11.如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t1=0时的波形图。经过t2=0.1s,Q点振动状态传到P点,则( ) A.这列波的波速为40cm/s B.t2时刻Q点加速度沿y轴的正方向 C.t2时刻P点正在平衡位置且向y轴的负方向运动 D.t2时刻Q点正在波谷位置,速度沿y轴的正方向 (徐汇)5.若单摆的摆长不变,摆球的质量减小,摆球离开平衡位置的最大摆角减小,则单摆振动的 (A)频率不变,振幅不变 (B)频率不变,振幅改变 (C)频率改变,振幅不变 (D)频率改变,振幅改变 6.如图,水平桌面上有一个小铁球和一根条形磁铁,现给小铁球一个沿OP方向的初速度v,则小铁球的运动轨迹可能是 (A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁 (杨浦)4.如图所示,正中有一O点是水面上一波源,实、虚线分别表示该时刻的波峰、波谷,A是挡板,B是小孔,经过一段时间,水面上的波形发生明显衍射的区域是 O (A) 阴影Ⅰ区域. (B) 阴影Ⅰ区域. (C) 阴影Ⅰ、Ⅰ区. (D) 无明显衍射区域. 7.恒星在均匀地向四周辐射能量的过程中,质量缓慢减小,围绕恒 星运动的小行星可近似看成在做圆周运动.则经过足够长的时间后,小行星运动的 (A) 半径变大. (B) 速率变大. (C) 角速度变大. (D) 加速度变大. 9.一列横波沿水平放置的弹性绳向右传播,绳上两质点A、B的平衡位置相距3/4波长,B位于A右方.t时刻A位于平衡位置上方且向上运动,再经过1/4周期,B位于平衡位置 (A) 上方且向上运动. (B)上方且向下运动. (C) 下方且向上运动. (D)下方且向下运动. O a (长宁)4.右图为玩具陀螺的示意图,a、b和c是陀螺表面上的三个点。b 当陀螺绕垂直于地面的轴线OO'匀速旋转时 c (A)b、c两点的线速度相同 (B)a、c两点的角速度相同 (C)b、c两点的周期不同 (D)a、b两点的转速不同 O' 7.两个相同的单摆静止于平衡位置,使摆球分别以水平速度v1、v2(v1>v2)离开平衡位置,在竖直平面内做小角度摆动,它们的周期与振幅分别为T1、T2和A1、A2,则 (A)T1>T2,A1=A2 (B)T1 (崇明)13.如图所示是两个相干波源发出的水波,实线表示波峰,虚B y/m C E D 15 A 0.1 M O 0.5 1.0 x/m -0.1 线表示波谷.已知两列波的振幅都为10cm,C点为AB连线的中点.图中A、B、C、D、E五个点中,振动减弱的点是 ,A点的振幅为 cm. 16.如图所示,原点O沿y方向做了一次全振动后停止在平衡位置.形成了一个向右传播的横波.设在t0时刻的波形如图所示,则该波的周期为 s,t6s时M点开始振动,在t11s时M点离其平衡位置的位移为 m. (宝山)14.有一根足够长的水平弹性轻绳,绳的左端O振动了3s,O 产生的波形如图所示,(1)O点的振动频率为______Hz;(2)若从此时 刻起波源停止振动,试在图中画出,从该时刻起经过3s后的波形图 (奉贤)13.粗细均匀的轻绳一端固定,另一端用手握住连续上下抖动,形成一列沿水平方向向右传播的横波,某一时刻的波形如图所示。根据这些信息,得知波在绳子中的传播速度____________,手抖动绳的频率____________。(均选填“变大”、“变小”、“不变”或“无法判断”) 14.设A、B两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M、2M的行星做匀速圆周运动。若A、B的线速度大小分别为vA和vB,周期分别为TA和TB,则vA:vB=______,TA______TB(选填“>”、“=”或“<”)。 y/cm (黄浦)13.右图为一列沿x轴传播的横波在某时刻的波形图,此时质点b的速度方向为y轴正向,则该波的传播方向向 __________;若经过0.1s第一次重复出现如图所示的波形,O 1 3 5 x/m b 则该波的波速大小为_______m/s。 16.地震发生时会产生两种主要的地震波——横波和纵波,这两种波的传播速度和破坏力如表格所示。2018年11月26日07时57分25秒,台湾海峡发生6.2级地震,福建地震局的观测系统首先捕捉到______波(选填“横”或“纵”),于07时57分52秒发布了地震预警信息;距离地震中心140km的厦门市民在手机上收到预警信息后再过______s才会有强烈的震感。 乙 y/cm 1 (金山)16.甲、乙两列横波在同一介质中分别从N M 波源M、N两点沿x轴相向传播,波速均为2m/s, O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 x/振幅均为1cm,某时刻的图像如图所示。甲乙两波的 -1 周期之比为_______;再经过3s,平衡位置在x=3m 甲 处的质点位移为______cm。 (静安)13. 两列周期均为T、振幅均为A的水波相遇形成稳定的干涉图样,t=0时水波中某质点的位移为2A,则t=T/4时,该质点的位移为______________,此刻该质点的振动____________(选填“加强”或“减弱”)。 x/cy/c (闵行)13.如右图,一个是振动图像,一个是波动图像,其中________是振动图像0 x/0 t/(选填:“a”或“b”),图a的物理意义是: a b ________。 A B 15.地球的两颗卫星A和B位置如图所示,这两颗卫星绕地球均做匀速 16 圆周运动,则这两颗卫星向心加速度较小的是_________,周期较小的是_________。 (浦东)13.如图所示是“研究向心力与哪些因素有关”的实验仪器,叫做“DIS向心力实验器”。该实验装置中需要用到力传感器和__________传感器,由于该实验涉及多个物理量,所以实验采用的方法是__________法。 15.质量分别为2m和m的两颗恒星A和B组成双星系统,仅在相互之间万有引力的作用下,以两星连线上的某点为圆心,在同一平面 A B 内做周期相同的匀速圆周运动。则A、B两颗恒星的向心力之比 m FA︰FB=__________;运动半径之比RA︰RB=__________。 2m (松江)13.万有引力定律中的常量G是由科学家卡文迪什通过_________实验测得的;宇宙飞船返回过程中若质量保持不变,则其所受地球的万有引力将_________。(选填“变大”或“变小”或“不变”) 14.上海市周边某地恰好位于东经120 º,北纬30 º,若地球半径取6.4×l06m,则:该地的物体随地球自转的角速度为_________rad/s;向心加速度为_________m/s2。 y/cm (徐汇)14.一列简谐横波沿x轴正方向传播,实线为t=0 5 时刻的波形图, t=1.5s时第一次出现虚线所示的波形图。 O 则该波的波速为_______m/s;t=2.5s时,x=5m处介质点的1 2 3 4 5 6 7 x/m 坐标为_______。 -5 (杨浦)16.如图,在半径为2.5m的光滑圆环上切下一小段圆弧,放置于竖直平面内,两端点距最低点高度差H为1cm.将小环置于圆弧端点并从静止释放,小环运动到最低点所需的最短时间为 s,在最低点处的加速度为 m/s2.(取g=10m/s2) y/cm (长宁)14.一列向右传播的横波在t=0时刻的波形如图,3s后P点出现第一5 次波峰,则该波的波速为_______m/s。此后再过3s,P点运P 动的路程为_______m。 0 1 2 3 4 5 6 7 x/m -5 三、实验题 (崇明)18.在“用单摆测重力加速度”的实验中,某同学的操作步骤如下: a.取一根细线,下端系住直径为d1.0cm的金属小球,上端固定在铁架台上; b.用米尺量得固定点到小球上端之间细线的长度l98.2cm; c.在摆线偏离竖直方向小于5的位置静止释放小球; d.用秒表记录小球完成50次全振动的总时间t99.8s. ( ) (1)根据上述测量数据,可以得到:摆长L为 m;周 期T为 s; 测得重力加速度g ms2. (2)可以通过改变摆长重复实验,测得多组摆长L和对应的周期T的数据,然后以L为横坐标、 为纵坐标,可以画 L(m) 出如图所示的图线.若图线上选取两个点坐标,求出其“斜率” 为K,则由此数据可以算出重力加速度大小为 . (浦东)18.(10分)在做“用单摆测定重力加速度”的实验中, (1)用秒表测时间时为尽量减少误差,应从摆球通过__________(选填“最高点”或“最低点”)时开始计时。 (2)某同学在正确操作和测量的情况下,测得周期为T1,得出重力加速度值比当地重力加 17 速度值小,排除了其它因素后发现,是所用摆球的重心不在球心所致,则可以判断重心应该是在球心的_________(选填“上方”或“下方”)。于是他将摆线长减小ΔL,测得单摆振动周期为T2,由此可得到比较准确的重力加速度表达式是_____________。 (3)为了更准确测量,他测出多组摆长L和振动周期T,得出如图所示图像,则图象的纵轴表示_______;由图象求出的重力加速度g =________m/s2。(小数点后保留两位) (青浦)18.某同学在做“用单摆测当地重力加速度”的实验时, (1)摆线偏离竖直方向的角度要控制在____度之内;实验中他测得摆线的长度为l0 ,摆球的直径为d,然后记录了单摆完成n次全振动所用时间为t,则重力加速度的表达式g=________(用题中物理量的字母表示) (2)他在实验中通过改变摆长l并测出相应的周期T,再以T2为纵坐标、l为横坐标,作出T2-l图像,但在测量摆长l时没有加小球的半径,由此绘制的图线是图中的( ) (3)如果实验测得的g值偏大,可能的原因是 ( ) 单选 (A)开始计时时,早按秒表 (B)测摆线长度时摆线拉得过紧 (C)摆线上端悬点未固定,振动中出现松动使摆线长度增大了 (D)实验中误将n次全振动计为n-1次全振动 四、计算说理题 (奉贤)19.如图所示,ABC为金属杆做成的轨道,固定在竖直平面内。轨道的AB段水平粗糙,BC段是半径为R=0.1m的光滑半圆弧。一质量m=0.2kg的小环套在杆上,在恒定水平拉力F的作用下,从A点由静止开始运动,经时间t=0.5s到达B点,然后撤去拉力F,小环沿轨道上滑,到达C处恰好掉落做自由落体运动。小环与水平直杆间动摩擦因数μ=0.3,重力加速度g取10m/s2。求: (1)小环从C处落到B处所用的时间; (2)小环第一次到达B点时的速度大小; (3)水平拉力F大小。 (金山)19.(14分)如图,竖直平面内粗糙直杆与半径为R=2.5m的光滑1/4圆弧轨道平滑连接,直径略大于杆截面直径的小环质量为m=2kg。与竖直方向成α=37°的恒力F作用在小环上,使它从A点由静止开始沿杆向上运动,当小环运动到半圆弧轨道C 左端B点时撤去F,小环沿圆轨道上滑到最高点C处时与轨道无弹力作用。AB间的距离为5m,小环与直杆间的动摩擦因数为0.5。(sin37°=0.6, cos37°=0.8,g=10m/s2)求: B R (1)小环在C处时的速度大小; 18 α A A F (2)小环在B处时的速度大小; (3)恒力F的大小。 (杨浦)19.(12分)游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行,游客却不会掉下来,我们把这种情况抽象为如图1的模型:圆弧轨道半径为R,下端与竖直圆轨道相接于M点,使小球从弧形轨道上距离M点竖直高度为h处无初速滚下,小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动.实验发现,只要h大于一定值,小球就可以顺利通过圆轨道的最高点N,不考虑摩擦等阻力. (1)若h=2.5R,求质量为m的小球通过M点时的速度大小和通过N点时对轨道的压力; (2)若改变h的大小,小球通过最高点N时的动能EK也随之发生变化,试通过 计算在方格纸上作出EK随h的变化关系图象(作在答题卡上). 图1 图2 19 五、机械能 一、单选题 (崇明)10.如图所示,AB、AC两光滑细杆组成的直角支架固定在竖直平面内,AB与水平面的夹角为30°,两细杆上分别套有带孔的a、b两小球,在细线作用下处于静止状态,细线恰好水平.某时刻剪断细线,当两球均下滑到支架底端时,两球 A (A) 下滑的时间相等 a b (B) 下滑过程中重力做功相等 (C) 到底端时的速率相等 C B 30° (D) 到底端时的动能相等 (宝山)4.关于能量的转化下列说法中正确的是 (A)满足能量守恒定律的物理过程都能自发地进行 (B)不但能量的总量保持不变,而且能量的可利用性在逐步提高 (C)空调机既能致热又能制冷,说明热传递不存在方向性 (D)热量不可能由低温物体传给高温物体而不发生其他变化 (奉贤)12.滑块以某一初速度从固定的粗糙斜面底端向上运动,然后又滑回斜面底端。若滑块向上运动的位移中点为A,滑块两次经过A点的速率分别为vA1、vA2,上滑和下滑过程的重力势能的变化量的绝对值分别为ΔEP1、ΔEP2,则 (A)vA1=vA2,ΔEP1=ΔEP2 (B)vA1=vA2,ΔEP1>ΔEP2 (C)vA1>vA2,ΔEP1=ΔEP2 (D)vA1>vA2,ΔEP1>ΔEP2 (黄浦)7.两个完全相同的小球A、B,A球用一根有弹性的细绳悬挂,B球用一根无弹性的细绳悬挂,悬点等高。将两细绳拉至水平且保持为原长,由B A 静止释放后,A、B球下落经过的最低点恰好等高。以悬点为零势能面,两球在最低点处具有相同的 (A)重力势能 (B)动能 (C)向心力 (D)加速度 (嘉定)9.在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上推同一物体,分别如图(A)(B)(C)所示。如果所用的推力相等,在物体发生相等位移的过程中,推力对物体所做的功是 (A) 在光滑水平面较大 (B) 在粗糙水平面上较大 (C) 在粗糙斜面上较大 (D) 三次做功都是相等的 F F F (C) (B) (A) (金山)6.汽车在阻力一定的平直路面上以额定功率加速行驶。若牵引力为F,加速度为a,则( ) 20 (A)F增大,a增大 (B)F增大,a减小 (C)F减小,a增大 (D)F减小,a减小 9.从地面竖直向上抛出一只小球,小球运动一段时间后落回地面。忽略空气阻力,该过程中小球的动能Ek与离地高度h的关系图像是( ) Ek Ek Ek Ek h h h h (C) (D) (A) (B) 12.如图,固定于O点的细线下端系一小球,不计空气阻力,在水平拉力F作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A点往B点运动,此过程中小球( ) O (A)所受合力为零 (B)所受水平拉力逐渐变小 (C)机械能守恒 (D)克服重力做功的功率逐渐变大 B F A (静安)12. 将一物体由地面竖直向上抛出,物体距离地面的高度为h, 上升阶段其机械能E随h的变化关系如图所示,则下落阶段的E-h图像是 E /J E /J E /J E/J O H h/m O H h/m O H h/m O H h/m (A) (B) (C) (D) v θ (浦东)8.如图所示,人随自动扶梯加速上行,扶梯对人的作用力为F,则F (A)大小等于人的重力,对人做正功 (B)(B)大小等于人的重力,对人做负功 (C)大小大于人的重力,对人做正功 (D)(D)大小小于人的重力,对人做负功 9.“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图所示,一根弹性橡皮绳一端系于跳台,另一端系于人的腿部。不计空气阻力,在蹦极者从跳台下落到最低点的过程中,则 (A)蹦极者下落至最低点时橡皮绳的弹性势能最大 (B)蹦极者下落至橡皮绳原长位置时动能最大 (C)蹦极者的机械能先增大后减小 (D)蹦极者重力势能与橡皮绳弹性势能之和一直减小 21 (青浦)12.从地面竖直向上抛出一只小球,小球运动一段时间后落回地面。忽略空气阻力,该过程中小球的动能Ek与时间t的关系图像是( ) EK EK EK EK t t t t O O O O (D) (C) (B) (A) (杨浦)10.如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,质量不同的小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦).初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态.剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块 (A) 速率的变化量不同. (B) 机械能的变化量不同. (C) 重力势能的变化量相同. (D) 重力做功的平均功率相同. (长宁)9.从地面竖直上抛两个质量不同、初动能相同的小球,不计空气阻力,以地面为零势能面,则两小球上升到同一高度时 (A)它们具有的重力势能相等 (B)质量小的小球动能一定小 (C)它们具有的机械能相等 (D)质量大的小球机械能一定大 二、填空题 (宝山)17.如图为水力发电的示意图,一台发电机能提供6.4×106W的电功率。假定水轮机和发电机的效率都是80%,则从上游冲下来的水每秒钟提供给水轮机________J的能量。若上、下游水面落差为24.8m,且上游水的流速为2 m/s,则每秒钟需要________kg质量的水通过水轮机,才能产生这样的电功率。(g=10m/s2) C (虹口)16.如图,光滑固定斜面的倾角为30°,A、B B 两物体的质量之比为3:1。B用不可伸长的轻绳分别与A和A 地面相连,开始时A、B离地高度相同。在C处剪断轻绳,当A落地前瞬间,A、B的机械能之比为_________________,30° 速度大小之比为________________,(以地面为零势能面)。 17.如图所示是利用潮汐发电的示意图,左方为陆地和海湾,右侧为大海,中间为水坝,其下有通道。水流经通道即可带动发电机工作,涨潮时,水进入海湾,如图甲,待内外水面高度相同,堵住通道。潮落至最低时放水发电,如图乙,待内外水面高度相同,再堵住通道,直至下次涨潮到最高点,又放水发电,如图丙。设海湾平均面积为S=5.0×108m2,平均潮差为h=3.0m,每次涨潮时流进海湾(落潮时流出海湾)的海水质量为________________kg;每天涨、落潮各两次,利用潮汐发电的平均能量转化率为12%,则一天内发电的平均功率为________________w。(ρ=1.0×103kg/m3,g取10m/s2,保留两位小数。) 海湾 海湾 海湾 陆地 水坝 陆地 水坝 陆地 水坝 大 大海海 大海 图(甲) 22 图(乙) 图(丙) (嘉定)16.我国的C919大型客机在试飞过程中,假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度 103 m时才能达到起飞所要求为零的匀加速直线运动,当位移x=1.6× 104 kg,滑跑时受到的阻力为的速度v=80 m/s,已知飞机质量m=7.0×2自身重力的0.1倍,(取g10m/s),则飞机滑跑过程中加速度a为 m/s2;起飞时牵引力的功率P为 W。 (松江)17.水平路面上行驶的汽车所受到的阻力大小Ff与汽车行驶的速率成正比。若汽车保持功率不变,速率变为原来的2倍,则汽车的牵引力变为原来的_________倍;若汽车匀加速行驶,速率变为原来的2倍,则汽车的功率_________(选填“大于”“小于”或“等于”)原来的4倍。 四、实验题 (徐汇)18.(10分)“用DIS研究机械能守恒定律”实验装置如图所示。 (1)将摆锤由A点静止释放,在摆锤摆到最低点的过程中 (A)绳子拉力不做功,合外力不做功(B)绳子拉力不做功,合外力做正功 (C)绳子拉力做正功,合外力不做功(D)绳子拉力做正功,合外力做正功 (2)某次操作中,测得摆锤经过B点的速度为0.99m/s,已知B、D两点间的竖直高度差为0.1m,摆锤的质量为8.0×10-3kg。则摆锤经过B时的动能为_______J,机械能为______J(保留两位小数)。(以D点为零势能面,g=9.8m/s2) (3)利用该装置得到摆锤向下运动经过A、B、C、D四点时的机械能分别为EA、EB、EC、ED。某同学认为在摆锤运动过程中还受到空气阻力的作用,会给实验带来误差,这个误差会导致: (A)EA>EB>EC>ED (B)EA<EB<EC<ED (C)EA=EB=EC=ED 请简要说明理由: 这是因为________________________________________________________________。 (长宁)18.(10分)在如图所示的“用DIS研究机械能守恒 摆锤释放器 定位挡片 定律”的实验中,有实验1和实验2两部分。 A (1)实验1中,装上定位挡片,将摆锤从A点静止释放,观 B 察到它到达左侧最高点,此点与A点高度基本相同。由此得到C 的结论是:摆锤_______。(选填“①”或“②”) 光电门 ①在摆动过程中,机械能处处相等 标尺盘 ②在左侧最高点的机械能与A点的机械能基本相等 (2)实验2有如下步骤,其中两处步骤有错误,请找出并写出该步骤的正确内容: 其一,______________________________________________________________; 其二,______________________________________________________________。 ①开启电源,运行DIS软件,点击实验条目中的“研究机械能守恒定律”。 ②卸下“定位挡片”和“小标尺盘”,安装光电门传感器并接入数据采集器。 ③摆锤置于A点,先释放摆锤,然后点击“开始记录”,摆锤通过D点速度将自动记录在表格对应处。 ④把光电门传感器放在标尺盘最底端D点,并以此作为零势能点。A、B、C点相对于D点的高度已事先输入,作为计算机的默认值。 23 ⑤依次将摆锤放在标尺盘的C、B点,重复实验,得到相应数据。 ⑥点击“数据计算”,计算D点的势能、动能和机械能。 ⑦测量摆锤的直径Δs及其质量m,将数据输入软件界面内。 (3)请将第(2)问中步骤按正确实验步骤进行排序______________________________。 (4)该实验的结论是 ____________________________________________________________________。 五、计算说理题 (崇明)20.我国将于2022年举办冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一.如图所示,质量m60kg的运动员从长直助滑道AB的A处由静止开始,在无助力的情况下以加速度a3.6m/s2匀加速滑下,到达B点时速度vB24m/s,A与B的竖直高度差H48m.为了改变运动员的运动方向,在助滑道与起跳台D点之间用一段弯曲滑道BCD衔接,B与C点的高度差h5m,C与D点的高度差h4m,忽略BCD上的摩擦(g10m/s2).求: A (1)运动员离开起跳台时的速度vD; (2)AB段的倾斜角度; (3)运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小; H 起跳台 (4)实际上,BCD段上的摩擦力,以及运动过程D B 中的空气阻力是不可避免的.运动员为了能在离开h h′ 跳台后,跳得更高,如果你是教练员,请用学习过C 的物理知识指导运动员(至少提出两点意见). (宝山)19.(14分)如图(a)所示,倾角θ=37°的粗糙斜面固定在水平地面上,质量m=2kg的物体置于其上。t=0时对物体施加一个平行于斜面向上的拉力F,t=1s时撤去拉力,斜面足够长,物体运动的部分v-t图如图(b)所示。 (1)物体在第2s运动过程中加速度的大小是多少m/s2? (2)求斜面的动摩擦因素; (3)物体运动到斜面最高位置时能否保持静止?请说明理由。 (4)物体在何时具有最大机械能?若以地面为零势能面,则最大机械能是多少J? v/m.s-1 20 F 10 θ 1 2 3 t/s 0 (a) (b) (黄浦)19.如图(a)所示,质量为60 kg的消防队员从一根固定的竖直金属杆上由静止滑下,经2.5 s落地。消防队员下滑过程中的速度随时间的变化如图(b)所示。 取g=10 m/s2,求: v/ms-1 (1)消防员在加速下滑和减速下滑时受到的摩擦力f1和f2; 4 (2)他下滑的高度H; (3)他克服摩擦力做的总功W。 1 t/s O 1 2 . 5 (b) (a) 24 (嘉定)20.(16分)某电动机工作时输出功率P与拉动物体的速度v之间的关系如图(a)所示。现用该电动机在水平地面内拉动一物体(可视为质点),运动过程中轻绳始终处在拉直状态,且不可伸长,如图(b)所示。已知物体质量m=1kg,与地面的动摩擦因数μ1=0.35,离出发点左侧s距离处另有一段动摩擦因数为μ2、长为d的粗糙材料铺设的地面。(g取10m/s2) (1)若s足够长,电动机功率为2W时,物体在地面能达到的最大速度是多少? (2)在μ1=0.35的水平地面运动,当物体速度为0.1m/s时,加速度为多少? (3)若s=0.16m,物体与粗糙材料之间动摩擦因数μ2=0.45。启动电动机后,分析物体在达到粗糙材料之前的运动情况。若最终能以0.1m/s速度滑过粗糙材料,则d应为多少? P/W 2.0 d s -0 0.5 v/ms1 图(a) 图(b) (静安)19. 如图,AB为粗糙的长直轨道,与水平方向的夹角为37,BCD为光滑曲线轨道,两段轨道在B处光滑连接。B、C、D三点离水平地面的高度分别为h1=1m,h2=1.8m和h3=1.55m。一质量m=0.2kg的小环套在轨道AB上,由静止开始释放,经过t=1.5s到达B点,速度vB=6m/s。求:(sin37=0.6,cos37=0.8,g取10m/s2) (1)小环沿AB运动的加速度a的大小; A 小环 (2)小环沿AB运动时所受摩擦力Ff的大小; (3)小环离开轨道D处时的速度vD的大小; C (4)若使小环以最小速度落地,求小环在AB D 37 B h2 上释放处离地的高度h。 h1 h3 (闵行)19.我国自行研制的C919大型客机在浦东机场首飞成功。设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动,当位移s=1.6×103m时才能达到起飞所要求的速度v=80m/s,已知飞机质量m=7.0×104kg,滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍,重力加速度取g=10m/s2,求飞机滑跑过程中, (1)加速度a的大小; (2)驱动力做的功W; (3)起飞瞬间驱动力的功率P。 25 (青浦)20.一质量为m的烟花弹获得动能E后,从地面竖直升空,当烟花弹上升的速度为零时,弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等(烟花爆炸损失的质量忽略不计)、速度大小相等的两部分,一部分竖直向上运动,另一部分竖直向下运动,且两部分获得的动能之和也为E。爆炸时间极短,重力加速度大小为g,若烟花弹上升或下降过程中空气阻力恒定f=mg/2,求: (1)烟花弹从地面开始上升的初速度v0; (2)烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经历的时间t; (3)爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度; (4)爆炸后烟花弹向下运动的部分落回地面的速度大小。 (松江)20.(16分)风洞实验室中可以产生水平向右、大小可调节的风力。如图甲所示,现将质量为1kg的小球套在足够长与水平方向夹角θ=37°的细直杆上,放入风洞实验室。小球孔径略大于细杆直径。假设小球所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小。(取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8) (1)若在无风情况下小球由静止开始经0.5s沿细杆运动了0.25m,求小球与细杆间的动摩擦因数及滑动摩擦力做的功; (2)如图乙所示,若小球静止在细杆上,求风力大小; (3)请分析在不同恒定风力作用下小球由静止释放后的运动情况。 风 θ θ 图甲 图乙 (徐汇)19.(15分)如图,长s=4m的粗糙水平面AB与足够高的光滑曲面BC平滑连接,一质量m=2kg的小物块静止于A点,对小物块施加与水平方向成α=53°,大小为11N的恒力F,当小物块到达曲面底端B点时撤去F,小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5。 (1)求小物块在水平面AB上运动时的加速度a; 26 (2)求小物块在曲面BC上能到达的最大高度h; (3)小物块最终停止时的位置。 (sin53°=0.8, cos53°=0.6,g=10m/s2) F α A C h s B 六、分子与气体 一、单选题 (崇明)3.气体分子热运动的平均动能取决于气体的 (A) 体积 (B) 温度 (C) 压强 (D) 密度 8.一定质量的理想气体状态变化过程中,其压强p与摄氏温度t的变化规律如图p 中直线ab所示(直线ab延长线通过坐标原点),根据图像可以判定a、b b两点的体积大小 a (A)VaVb (B)VaVb (C)VaVb (D)无法判断 O t (奉贤)6.下列现象能说明分子间存在斥力的是 (A)液体难以压缩 (B)破碎的玻璃通过压紧不能粘合 (C)压缩气体要用力 (D)用斧子花很大的力气才能把柴劈开 7.如图为一定质量的理想气体由状态A变化到状态B过程中的p-1/V图像,则该气体的温度变化情况是 (A)逐渐变大 (B)逐渐变小 (C)保持不变 (D)先变小再变大 (嘉定)3.秋天的早晨,我们常常能看到空气中的水蒸汽在草叶上凝聚成的露珠。在凝露的这一物理过程中,水分子间的 (A)引力、斥力都减小 (B)引力、斥力都增大 (C)斥力减小,引力增大 (D)斥力增大,引力减小 4.在“用DIS研究在温度不变时,一定质量的气体压强与体积的关系”实验中,下列操作错误的是 (A)推拉活塞时,动作要慢 27 (B)推拉活塞时,手不能握住注射器含有气体的部分 (C)压强传感器与注射器之间的软管脱落后,应迅速重新装上继续实验 (D)活塞与针筒之间要保持气密性 (静安)5. 一个强烈冷却的空瓶子,放入热水中,一段时间后瓶塞被弹出,瓶塞被弹出的原因是 (A)瓶内气体分子数增加 (B)瓶内所有气体分子的运动更剧烈 A B (C)瓶塞所受气体分子的平均作用力变大 (D)瓶塞所受外力变小 10. 如图,粗细均匀的玻璃管A和B由一橡皮管连接,A管内封闭了一定质量的气体,两管水银面相平。若固定A管,将B管沿竖直方向缓慢上移一小段距离H,A管内的水银面相应升高h,移动过程中温度保持不变,则 HHH (A)h=H (B)h= (C)h< (D) <h<H 222 (闵行)5.在“用单分子油膜估测分子的大小”实验中,下列对实验过程的分析正确的是 (A)测量一滴油酸酒精溶液体积用的是微小量放大法 (B)在水面上撒痱子粉是为了使油膜边缘形成规则形状 (C)在坐标纸上计算油膜轮廓内格子数采用的是比值法 (D)该实验采用的是借助物理模型间接测量的方法 9.如图所示,环境温度稳定不变,静止竖直放置的U形管a管开口与大b 气相通,b管封闭,此时b管内水银面比a管内水银面高h。若外界a 大气压强 h (A)减小一些,则h变小(B)减小一些,则h变大 (C)变大一些,则h变小(D)变大一些,则h不变 (松江)4.物体在温度升高过程中( ) A.物体机械能一定增大 B.分子的动能都增大 C.分子的势能一定增大 D.分子平均动能增大 8.一定质量的理想气体,状态发生变化,其P-1/V图像如图示,则T1和T2相比( ) A.T1>T2 B.T1 (C)TⅠ=TⅡ=TⅢ (D)TⅠ<TⅡ,TⅡ>TⅢ (长宁)3.清晨,草叶上的露珠在阳光照射下变成水蒸汽慢慢消失。这一物理过程中,水分子间的 (A)引力、斥力都减小 (B)斥力减小,引力增大 (C)引力、斥力都增大 (D)斥力增大,引力减小 10.如图,两端开口的弯管,左管插入水银槽中,管内外水银面高度差为h1,右侧管有一段水银柱,两端液面高度差为h2,中间封有一段空气。 h2 (A)若大气压升高,h1减小,h2增大 (B)若把弯管向上移动少许,重新平衡后,管内气体体积不变 h1 (C)若把弯管向下移动少许,重新平衡后,管内气体压强不变 28 (D)弯管无论向上还是向下移动,重新平衡后,h1始终等于h2 二、填空题 (宝山)16.如图所示,L形直角细管,竖直部分管内两水银柱长 56cm 度分别为56cm和20cm,竖直管和水平管各封闭了一段气体A和B, 长度分别为19cm和28cm,且上端水银面恰至管口,外界大气压强 19cm 为76cmHg。现以水平管为轴缓慢转动使L形管变为水平,此过程A B 20cm 中气柱B的长度变为_____cm,溢出的水银柱长度为_____cm 28cm (奉贤)15.如图所示,两端A、B开口的圆弧形小管充满水且竖直放置,B端用手指堵住,A、B两端在同一竖直线上且∠AOB=θ,则管内B位置处的压强为______________(已知大气压强为p0,水的密度为ρ,重力加速度为g,圆弧半径为R)。若松开B端的手指,则水将从_________端流出(选填“A”、“B”或“A、B两”)。 (嘉定)15.用长度h = 15cm的一段汞柱把空气封闭在一端开口的足 够长的粗细均匀玻璃管里,当玻璃管水平放置时,空气柱的长度L1 = 30cm,当玻璃管竖直放置开口向上时,空气柱的长度L2= 25cm。这时的大气压p0 为 cm汞柱;如果将玻璃管倒过来竖直放置,开口向下,则空气柱的长度 L3 为 cm。 (金山)13.温度的国际单位是________。气体的温度越高,气体__________(选填“每个分子的速率”或“分子的平均速率”)就越大。 A B 17.如图,粗细相同的玻璃管A和B由一橡皮管连接,A管内封闭了长为10cm的空气柱,B管开口且足够长,初始时两管水银面等高,外界大气压为75cmHg。固定A管,将B管沿竖直方向缓慢下移一段距离,使A管内的水银液面下降2cm,此时A管内气体压强为__________cmHg;然后保持B管不动,并在B管内缓慢注入水银,注入__________cm水银后,A管内气柱长度恢复为10cm。 (静安)15. 利用油膜法可以粗略测定分子的大小,实验中要让油酸在水面尽可能散开,形成___________油膜。若已知油酸酒精溶液的浓度为A,n滴溶液的总体积为V,一滴溶液形成的油膜的面积为S,则油酸分子的直径约为____________。 16. 如图,为洗衣机水位控制器的示意图,洗衣机进水前塑料管内充满空气,塑料管顶端连接着压强传感器。进水时,洗衣桶内水位上升,塑料管中空气压强________(选填“增大”、“减小”或“不变”),若此时水进入塑料管的高度为1.75cm,压强传感器测得气体压强是1.03×105Pa,则塑料管总长度约为________cm。(设大气压强是1.0×105Pa,不计塑料管下部水平部分长度) (闵行)14.已知阿伏伽德罗常数为NA(mol-1),铜的摩尔质量为M(kg/mol),铜的密度为ρ(kg/m3),则可估算1个铜原子占有的体积为________m3,m千克铜中所含的原子数目为______。 (青浦)17.如图所示,一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口端竖直插入水银槽中(水银槽截面积远大于玻璃管截面积),开始时管内封闭空气的长度为20cm,玻璃管内外水银面的高度差为60cm,大气压强为75cmHg,将玻璃管沿竖直方向缓慢下移,使管内外水银面的高度差变为50cm,此时管内空气柱的长度_____cm,玻璃管竖直向下移动的距离为_____cm。 29 (松江)16.如图,玻璃瓶倒扣在水中为漂浮状态。若环境温度不变,大气压强缓慢增大,玻璃瓶内气体的体积将_________;玻璃瓶内外水面的高度差将_________。(选填“变大”“变小”或“不变”) (长宁)13.热力学温标是英国物理学家___________建立的。在热力学温度中,绝对零度是指__________℃。 三、实验题 (嘉定)18.(10分)在做“用油膜法估测分子直径的大小”的实验中 (1)实验简要步骤如下: A.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓内的方格数,再根据方格的边长求出油膜的面积S。 B.将一滴酒精油酸溶液滴在水面,待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上。 C.用浅盘装入约2cm深的水,然后用痱子粉均匀地撒在水面上。 D.取一定体积的油酸和确定体积的酒精混合均匀配制成一定浓度的酒精油酸溶液。 E.根据酒精油酸溶液的浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V。 F.用注射器将事先配制好的酒精油酸溶液一滴一滴地滴入量筒,记下量筒内增加一定体积时的滴数。 VG.由得到油酸分子的直径d。 S上述实验步骤的合理顺序是 。(填写字母编号) (2)在本实验中“将油膜分子看成紧密排列的球形,在水面形成单分子油膜”,体现的物理思想方法是 。 (3)若所用酒精油酸的浓度约为每104mL溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得1mL上述溶液为75滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,描出的油酸的轮廓形状和 尺寸如图所示,坐标中正方形方格的边长为1cm,由此可估测油酸分子的直径是 m。(保留一位有效数字) 四、计算说理题 (崇明)19.一内壁光滑、粗细均匀的U形玻璃管竖直放置,左端开口,右端封闭,左端上部有一轻活塞.初始时,管内水银柱及空气柱长度如图所示.已知大气压强p0=75cmHg,环境温度不变. (1)求右侧封闭气体的压强P右; 4cm (2)现用力向下缓慢推活塞,直至管内两边水银柱高度相等并 20cm 达到稳定.求此时右侧封闭气体的压强P’右; 20cm (3)求第(2)问中活塞下移的距离x. 5cm 30 (长宁)19.(14分)如图,U形管右管横截面积为左管2倍,管内水银在左管内封闭了一段长为26cm、温度为280K的空气柱,左右两管水银面高度差为36cm,大气压强相当于76cm 高水银柱产生的压强。现向右管缓慢倒入水银。 (1)若保持左管内气体的温度不变,当左管空气柱长度变为20cm时, 左管内气体的压强为多大? 26cm (2)在(1)条件下,停止倒入水银,给左管的气体加热,使管内空气 柱长度恢复到26 cm,则左管内气体的温度为多少? 36cm 七、电场 一、单选题 (宝山)3.科学思维在物理问题的研究中十分重要,历史上有一位物理学家受到万有引力定律的启发,运用类比创建了另一个物理定律,该定律是 (A)牛顿第二定律 (B)库仑定律 (C)楞次定律 (D)闭合电路欧姆定律 7. 在静电场中将一负电荷从a点移到b点,电场力做了负功,则 (A)a点电势高于b点电势 (B)a点电场强度大于b点电场强度 (C)a点电势能大于b点电势能 (D)电场线方向从b指向a (奉贤)10.空间有一电场,在x轴上其电场方向正好沿x轴,电场强度分布如图所示,则关于电势和电势能的说法正确的是 (A)x2点的电势最高 (B)x1、x3点的电势相等 x1 x2 x3 (C)点电荷在x1处的电势能等于其在x3处的电势能 (D)点电荷在x1处的电势能可能大于其在x2处的电势能 v (黄浦)9.一带正电粒子仅在电场力作用下沿直线运动,其速度随时间变化的图像如图所示,tA、tB时刻粒子分别经过A点和B点,设A、B两点的场强大小分别为EA、EB,电势分别为φA、φB,则 (A)EA>EB,φA>φB (B)EA (嘉定)6.如图,实线是一个电场中的电场线,虚线是一带电粒子仅在电场力作用下从a处运动到b处的轨迹,则 a (A)a处的电场强度较弱 E 31 b (B)a、b两处的电场强度一样大 (C)该带电粒子在b处时受电场力较小 (D)该带电粒子在a、b两处受电场力一样大 8.如图,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的检验电荷q1、q2分别置于A、B两点,虚线为等势线。取无穷远处为零电势点,若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则 (A)q1在A点的电势能大于q2在B点的电势能 (B)q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能 (C)q1的电荷量小于q2的电荷量 (D)q1的电荷量大于q2的电荷量 (金山)1.下列属于影响点电荷之间相互作用力大小的因素的是( ) (A)质量 (B)距离 (C)温度 (D)运动状态 E 11.在x轴上电场强度E随位置变化如图所示,E>0表示电场方向O x1 x2 x 与x轴正向一致。一正电荷由x1出发,沿x轴正向运动到x2的过程中,电势能( ) (A)先增大后减小 (B)先减小后增大 (C)始终增大 (D)始终减小 (静安)7. 如图,为某一点电荷Q的一条电场线,一电子以某一速度沿电场线由A点运动到B点的过程中,电势能减小,则 (A)场强大小EA>EB (B)场强大小EA<EB (C)场强方向由B指向A (D)场强方向由A指向B (闵行)11.如图所示,实线表示电场线,虚线表示带电粒子运 动的轨迹,带电粒子只受电场力作用,运动过程中电势能减小,它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是 a F b v c (A) b v c (B) F a b v F a b F c (D) v a c (C) (浦东)1.元电荷是 (A)电荷量 (B)点电荷 (C)电子 (D)质子 ﹣ v/m·s1 10.一带电粒子仅在电场力作用下以初速度v0向右做直线运v0 动,其v-t图像如图所示。则 (A)t1时刻前后电场力方向相反 (B)0 ~ t2时间内电场力先减小后增大 t1 t2 (C)0 ~ t2时间内粒子速度一直减小 O t/s (D) 0 ~ t2时间内粒子速度改变量的方向向左 φ 12.空间有一沿x轴方向电场,x轴上各点电势φ随x变化的关系如图所示,则 (A)该电场可能是单个点电荷所形成的电场 x1 x2 x3 O (B)x2 ~ x3区间内,场强沿x轴负方向 x (C)0 ~ x2区间内,沿x轴正方向电势先降低后升高 32 (D)将电子沿x轴从x1移到x3处,其电势能先减小后增大 (青浦)4.下列物理量单位中属于电量的单位的是( ) (A)焦耳(J) (B) 毫安时(mAh) (C) 电子伏(eV) (D) 千瓦时(kW•h) 10.如图所示,实线是电场中一簇方向未知的电场线,虚线是一个带正电 a 粒子从a点运动到b点的轨迹,若带电粒子只受电场力作用,粒子从a 点运动到b点的过程中( ) (A)粒子运动的加速度逐渐增大 (B) 粒子所在位置的电势逐渐减小 (C) 粒子的电势能逐渐增加 (D) 粒子运动的速度逐渐增大 b (松江)5.如图,将一正电荷沿电场线从A点移到B点,电荷电势能增大,若A、B两点的场强大小分别为EA、EB,电势分别为φA、φB,则可以推断一定有( ) A.φA<φB B.φA>φB C.EA>EB D.EA a (B)φa<φb<φc,E先减小后增大 • • b (C)φa>φb>φc,E始终减小 (D)φa<φb<φc,E始终减小 + (杨浦)2.关于静电场,下列结论普遍成立的是 (A) 电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关. (B) 电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低. (C) 将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零. (D) 在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向. (长宁)1.元电荷就是 (A)电子 (B)质子 (C)点电荷 (D)最小电荷量 6.库仑是电荷量的单位。1库仑等于 (A)1安培·秒 (B)1安培/秒 (C)1焦耳·伏 (D)1焦耳/伏秒 11.如图,A、B两点各放有电荷量为+Q和+2Q的点电荷,A、B、C、D四点在同一直线上,且AC=CD=DB。将一正电荷从C点沿直线移到D点,则电场力 (A)一直做负功 (B)先做负功再做正功 +Q +2Q (C)一直做正功 (D)先做正功再做负功 B C D A 二、填空题 (崇明)15.若将一个电量为2.01010C的正电荷,从零电势点移到电场中M点要克服电场力做功8.0109J,则M点的电势是 V;若再将该电荷从M点移到电场中的N点,电场力做功1.8108J,则M、N两点间的电势差UMN V. (虹口)13.电场是电荷周围空间存在的_________________,用于反映电场的能的性质的 33 物理量是__________________。 15.如图(a),点电荷M、N固定于光滑绝缘水平桌面上,其连线的中垂线上有A、B、C三点。一带负电的小球自A点由静止释放,其 C v 运动的v-t图像如图(b)所示,图中tB、tC B 分别为小球运动到B、C点的时刻。设B、C A 两点的电场强度大小分别为EB、EC;小球在 这两点的电势能分别为EpB、EpC,则 N t EB_______EC,EpB _____EpC(选填“<”、“>”M 0 tB tC 或者“=”)。 b) 图(图(a) (黄浦)15.如图所示,三条平行等距的虚线表示电场中的三个等-10V 势面,电势值分别为-10V、0V、10V,实线是一带电粒子(只受电 0V a 场力)的运动轨迹, a、c为轨迹上的两点,粒子的带电量为2× 10V 10-9C。则粒子带______电,粒子从a点运动到c点电场力做功为c ____________J。 - (静安)14. 电荷量为2.0×108C的正点电荷,在电场中的A点所受电场力的大小为2.0×10-6 N,A点的场强大小为_______________N/C;若A点电势为10V,电场中另一点B点电势为15V,则该点电荷从A运动到B过程中电场力做功为_________________J。 (闵行)17.图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b上的电势为2V。一电子经过a平面时的动能为10 eV,从a到d的过程中克服电场 力所做的功为6 eV。则电势为零的等势面是__________, 电子经过c平面时的动能为________ eV。 (杨浦) 13.电子伏特是 (“能量”或“电压”)的单位,1eV= (单位请写国际单位). -(长宁)16.电场中把带电量为2.0×109C的正点电荷从A点移到B点,电场力做功1.5 --×107J,再将此电荷从B点移到C点,电荷克服电场力做功4.0×107J。则A、B、C三点中电势最高的是______点,A、C两点间电势差为______V。 三、实验题 (杨浦)18.(12分)电场中等势线的描绘的实验装置如图所示. (1)一个学生在做此实验时的主要准备步骤如下: ℃在木板上依次铺放白纸、复写纸、导电纸各一张,导电纸有导电物质的一面朝下; ℃导电纸上平放着跟它接触良好的两个圆柱形电极,两电极分别与电源的两极相连; ℃从一个电流传感器的两个接线柱引出两支探针; ℃在导电纸上画出两个电极的连线,在连线上选取间距大致相等的5个点作基准点,并用探针把它们的位置压印在白纸上. 以上准备步骤中,错误的有 (写序号),应改为 . (2)在图的a、b、c、d、e五个基准点中,电势最高的点是 点. (3)若传感器的两个接线柱分别接触图中d、f两点(f、d连线和A、B连线垂直)时,d、f两点______大于零,则传感器的“+”接线柱接在 点.要使传感器示数为零,应将接f的探针 (填“向左”或“向右”)移动. 34 四、计算说理题 (奉贤)20.如图所示,密立根油滴实验的装置示意图。一带负电油滴处于水平放置的两平行金属板A、B之间。当平行板不带电时,油滴由于受到重力作用加速下落,速率变大,受到的空气阻力也变大,因此油滴很快会以一恒定速率v1匀速下落。当上极板A带负电,下极板B带等量正电时,两极板之间形成的电场可看作匀强电场且电场强度为E,该油滴下落的最终速率为v2。已知运动中油滴受到的阻力可由公式f=kv计算(其中k为常数),速率v1、 v2、常数k、电场强度E均为已知,带电油滴运动过程中始终未触及极板。求: (1)油滴的重力G; (2)油滴所带的电量大小q; (3)若将两极板A、B上所带电荷互换,请分析油滴的运动 过程,并求出最终速率3。 (金山)20.(16分)光滑绝缘的水平面附近存在一个水平方向的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,其电势φ 随x轴的关系如图所示,图中虚线为图线在x=0.15m处的切线。质量为m=1×10﹣4kg、带电量为q=﹢1.6×10﹣10C的小物体处于x=0.15m处由静止释放后开始运动。小物体运动过程中能量守恒,取g=10m/s2。 (1)分析判断小物体的运动方向; φ(×105V) (2)已知图线上任意一点切线斜率的大小即为该点处的电场强度大小,求小物体开始运动时的加速度大 4 小; (3)求小物体运动0.05m时的速度大小; 3 (4)若水平面粗糙,且小滑块与水平面间的动摩擦 2 因数μ=0.2,试分析说明小物体的运动情况。 35 v1 O O 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 x/m x (松江)19.(12分)如图所示,A、B为可视为点电荷的两个带正电小球,固定在足够大 85的光滑绝缘水平面上,A球质量mA=0.2kg,带电量Q10C;B球质量mB=0.1kg、带电 3量q=1×l0-7 C,两球之间距离L=0.1m处。(静电力恒量k=9×l09N·m2/C2)求: (1)A球在B球处产生的电场强度; (2)若同时释放两球,求两球运动过程中加速度大小之比; (3)释放两球后,经过一段时间,B球速度为vB=4m/s,A球速度为 vA=2m/s,两球总的电 势能的变化量。 A B L 八、电路 一、单选题 (崇明)6.某闭合电路中,干电池电动势为1.5V,工作电流为1A,则 (A) 电源内电压为1.5V (B) 电源路端电压为1.5V (C) 电路中每秒非静电力做功1.5J (D) 电路中有1.5J的化学能转变成电能 11.如图所示的电路中,电源电动势为、内电阻为r,当滑动变阻器R的滑片P位于中点 A R 时,A、B、C三个灯泡均正常发光,且亮度相同,则 (A) 三个小灯泡中,A灯电阻最大,B灯电阻最小 P (B) 当滑片P移动时,若A灯变亮,则C灯变暗 B C (C) 当滑片P移动时,若B灯变亮,则C灯变亮 (D) 当滑片P移动时,A、B两灯不可能同时变亮 (黄浦)11.如图所示电路中,R1为滑动变阻器,R2为定值 A2 电阻,A1、A2为理想电流表。闭合电键,A1、A2的示数分 R2 R1 别为I1、I2。将R1的滑动头从左向右滑动,则 (A)I1一直增大,I2先减小后增大 (B)I1一直增大,I2一直增大 (C)I1先减小后增大,I2先减小后增大 ε r 36 A1 (D)I1先减小后增大,I2一直增大 (金山)5.如图,某移动电源的电池容量为10000mAh(毫安时),即电池容量为( ) (A)36000C(B)36000W(C)36000J(D)36000V (静安)11. 如图,灯L1、L2的电阻分别为R1、R2,滑动变阻器最大阻值为R0。假设灯的电阻不变,某同学合上电键后,将变阻器滑片P由a端向b端移动时,观察到灯L1的亮度一直变暗,则可作出以下判断 (A)R2>R0,L2亮度先变亮后变暗 (B)R2>R0,L2亮度不断变亮 (C)R2<R0,L2亮度先变后亮变暗 (D)R2<R0,L2亮度不断变亮 b S (浦东)11.如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,R1 、 a R2 、R3阻值相同。将单刀双掷开关由a点打到b点 R3 R1 R2 (A)伏特表的读数变大 (B)电源的总功率变小 (C)电源的效率变大 (D)R2的功率变小 V (青浦)11.某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻,他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。其中不E r 能得到实验结果的一组器材是( ) (A)一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器 (B)一个伏特表和多个定值电阻 (C)一个安培表和一个电阻箱 (D)两个安培表和一个滑动变阻器 (松江)12.如图,电源内阻不为零,定值电阻R0不变,闭合电键,滑动变阻器滑片P由A向B移动的过程中( ) A.电源的输出功率先变大后变小B.电源的输出功率先变小后变大 C.电源内阻的功率一直变大 D.电阻R0的功率先变小后变大 (徐汇)10.电源电压保持不变,用两个电阻R1和R2来作为加热元件加热一定量的水,只用R1时将水煮沸需要5分钟,只用R2时将水 煮沸需要2分钟。先后将R1、R2串联和将R1、R2并联作为加热元件,不考虑散热损失,其余条件完全相同,则将等量的水煮沸需要的时间分别为 (A)等于7分钟,小于7分钟 (B)大于7分钟,等于7分钟 (C)大于7分钟,小于7分钟 (D)无法判断 11.某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻,他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。为使实验结果尽可能准确,最不可取的一组器材是 .(A)一个伏特表和一个电阻箱 (B)一个伏特表和多个定值电阻 (C)一个安培表和一个电阻箱 (D)一个安培表、一个伏特表和两个定值电阻 (长宁)12.某同学将一电路中电源的总功率PE、输出功9 P /W 率PR和电源内部发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标上,如右图所示。则该电路 6 a (A)电源的电动势E = 3 V,内电阻r = 3 b 3 (B)电流为1A时,外电阻为2 c I/A (C)b表示电源的输出功率 ,最大值为9W 0 37 1 2 3 (D)外电阻为1 时,电源输出功率为4.5W 二、填空题 (崇明)17.如图所示电路,电源电动势为3V,内阻为1Ω,滑动变 a b 总功阻器总电阻为5Ω.闭合电键,在滑片从a移到b的过程中,电源 率的最小为 W,变阻器消耗的最大功率为 W. (黄浦)17.用DIS测电源电动 1-1势和内电阻的电路如图(a)所/A I示,定值电阻R0阻值为3Ω。3 R R 0闭合电键,调节电阻箱R,记录 2 A 电阻箱的阻值R和相应的电流 1 1R/Ω 表示数I,在-R坐标系中得到 IO S 4.5 9.0 13.5 如图(b)所示图线,由图线可 (a) (b) 得该电源电动势为________V,内阻为________Ω。 (金山)15.如图所示电路,电源电动势为3V,内阻为1Ω,滑动变 a b 阻器总电阻为5Ω,闭合电键,滑片在最左端a处时,电源的总功率为 _______W;在滑片从a移到b的过程中,变阻器消耗的最大功率为_______W。 (浦东)14.“用DIS测定电源的电动势和内阻”的实验电路如图所示,定值电阻R1在实验中的作用是__________;电压传感器的连接还未完成,其上端的接线柱C应连接在__________上(选填“a”或“b”)。 (青浦)16.如图所示,R1=R2=R3=2Ω,电源的电动势为6V,内电阻r=1Ω;当开关S1和S2都闭合时,电压表读数为____V;当开关S1闭合、S2断开时,R1的电功率为 ______W。 (徐汇)15.右表为某品牌微波炉的技术参数,根 额定电压/额定电流 220V/5A 据相关数据可知该微波炉所用微波的波长为 微波频率/输出功率 2450MHz/700W ________m(保留两位小数)。若微波炉工作电流 20L 内腔容积 为额定电流,加热食品120s,消耗的电能为________J,输出的能量为________J 。 (杨浦)17.如图,电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R.当电键S1断开、S2闭合时,电源输出功率为P0;当S1闭合、S2断开时,电源输出功率也为P0.则电源电动势为 ;当S1、S2都断开时,电源的总功率为 . A (长宁)17.图示电路中,电源电动势为4V,内阻为1Ω,电阻R1=4Ω,R1 S R2=6Ω,滑动变阻器的阻值0—30Ω。闭合S,当滑片P由a向b滑动 时,理想电流表和电压表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU表示。则E R2 Ur V _____Ω;电源的最大输出功率为________W。 R Ia P b 38 三、实验题 (宝山)18.(10分)有一种电池,电动势约为9V,内阻约为 K R0 30Ω,若该电池允许输出的最大电流为50mA,为了测定这个电压电池的电动势和内阻,某同学选用的实验器材有:电键、电压 传R 传感器、定值电阻R0、电阻箱R(阻值范围为0~9999Ω),设感器 计的实验电路如图甲所示。 (1)定值电阻R0起__________作用,实验室备有的R0有以下几种规格: 甲 (A)100Ω 2.0W (B)200Ω 1.0W 1(C)500Ω 2.0W (D)2000Ω 5.0W U本实验应选用哪一种规格?( )。 (2)该同学接入符合要求的R0后,闭合开关K,调整电阻箱的阻值R,读取电压表的示数U,计录多组数据,作出了如图乙所示的图线,则乙图 a 中的横坐标表示_______(用所给物理量的字母来表示)。若乙图中图线的 0 截距为a,斜率为b,则电池的电动势为_______,内阻为_________。 乙 (金山)18.(10分)“用DIS测定电源的电动势和内阻”的实验电路如图(a)所示,其中R0为定值电阻,R为滑动变阻器。 (1)器材A是________传感器; (2)测得电源的路端电压U与电流I的关系图线如图(b)所示,则电源电动势E=_______V,内阻r=______Ω; (3)某同学用电流传感器和电阻箱与电源组成如图(c)所示的电路,改变电阻箱的阻值R,得到不同的电流I,由实验数据做出R-1/I图线,若该图线的斜率为k,则电源电动势为_____;该同学没有采用测两组数据、解方程组求电动势和内阻的方法,原因是__________________。 U/V 6.0 R R 4.0 R0 器材A 2.0 电流传感器 器材B I/A 图(c) 图(a) O 0.5 1.0 1.5 2.0 图(b) (静安)18. “用DIS测电源的电动势和内阻”的实验电路如图(a)所示,其中R0是阻值 为5Ω的定值电阻,滑动变阻器R的最大阻值为10Ω。 (1)某同学按照实验电路连接,闭合电键后,移动滑动变阻器滑片,DIS系统采集数据后,得到如图(b)所示的U-I图,则该同学在实验中可能出现的不当操作是__________________________________________。 (2)该同学发现操作不当之处,改正后重新实验,得到如图(c)所示的U-I图,根据图像可知电源电动势为 V,内阻为 Ω。 (3)在滑动变阻器滑片从最左端逐渐向右移动的过程中,R上功率的变化情况是__________________;电源效率的变化情况是__________________。 39 (闵行)18.某实验小组的实验电路如图(a)所示,电压表有一端接线位置待定。 (1)若电压表待定端 (A)接a,利用该实验所得的U—I关系图线可得到电阻R的 阻值 (B)接b,利用该实验所得的U—I关系图线可得到电阻R的阻值 (C)接a,利用该实验所得的U—I关系图线可得到电源的电动势和内阻 (D)接b,利用该实验所得的U—I关系图线可得到电源的电动势和内阻 (2)将(a)图连接成“测U/V R a b 定电源的电动势和内阻” 的电路,合上开关,将滑1.50 动变阻器的滑片由接入A 1.40 电路阻值最大端移向另 一端,发现电压表的示数 1.30 接近1.5 V且几乎不变, 直到当滑片滑至临近另 1.20 0 0.25 0.50 0.75 1.00 I/A 一端时电压表的示数急(a (b) 剧减小,出现上述情况的) 原因是________________________________________。 (3)调整合适的实验器材后,利用电压表和电流表的示数拟合出U—I关系图线如图(b)所示,由此得到电源电动势E=_______V,内阻r=______Ω。 (4)请结合能量守恒定律证明:电源电动势在数值上等于内、外电路电压之和。 (松江)18.(12分)“用DIS测定电源的电动势和内阻”的实验电路如图(a): 数据采集器接计算机 电流传感器 电流传感器 B R RR0 电压传感器 R0 S A 电压传感器 电源 (a) (b )(1) 请根据电路图,用笔画线代替导线补全图(b)中的实物连线; (2)某次实验得出U-I图像,拟合直线方程为U=-1.50I+1.48,则电源电动势E=___________V,内阻r =___________Ω; (3)若某同学在连电路时,不小心把图(a)中A点连到了B点,则测得的电源电动势___________,内电阻___________。(填“增大”“减小”或“不变”) 四、计算说理题 (虹口)19.(12分)如图(1)所示,用电动势为E、内阻为r的电源,向滑动变阻器R供电。合上电键后,改变变阻器R的阻值,路端电压U与电流I均随之变化。 U P R E r S 40 0 I (1)以U为纵坐标,I为横坐标,在图(2)中画出变阻器阻值R在实验过程中变化时对应的U-I图像,并说明U-I图像与坐标轴交点的物理意义。 (2)在图(2)画好的U-I关系图线上取一点A(U1、I1),请在图(3)中用阴影面积表示电流为I1时的电源内部发热功率。 U I 0 图(3) (3)推导该电源的最大输出功率及条件,并作出P-R示意图(已知R>r)。 (嘉定) 19.(14分)如图所示电路,电源电动势为E=3V,内阻为r=1,E r 定值电阻R0=10Ω,滑动变阻器R可在0~20Ω范围内变化。当滑片P处于中点位置时,求: RO (1)当电键S断开时,定值电阻R0两端的电压U0为多少? P (2)当电键S闭合时,定值电阻R0两端的电压U0'为多少? (3)当电键S闭合时,若要使定值电阻R0两端的电压恢复为U0, 滑片P应该向左还是向右移动?请简述理由。 S R 九、磁场 一、单选题 (宝山)1.首先发现“磁”能生“电”的物理学家是 (A)安培 (B)奥斯特 (C)法拉第 (D)楞次 (虹口)7.长为L的通电直导线放在倾角为θ的光滑斜面上,并处在磁感应强度为B的匀强磁场中,如图所示,当B方向竖直向上,电流为I1时导体处于平衡状态,若B方向改为垂直斜面向上,则电流为I2时导体处于平衡状态,电流比 B I1 B I2 值I1/I2应为 11A.cos B.cosθ C.sinθ D.sin θ θ 41 (黄浦区)1.首先发现电流周围存在磁场的科学家是 (A)奥斯特 (B)法拉第 (C)麦克斯韦 (D)赫兹 2.下列装置中,可以将电能转化为机械能的是 (A)发电机 (B)电动机 (C)电饭锅 (D)电热毯 12.如图所示,水平导轨接有电源,导轨上固定有三根用同种材料制作的导体棒a、b、c,其中b最短,c为直径与b等长的半圆,导体的电阻与其长度成正比,导轨电阻不计。现将装置置于向下的匀强磁场中,接通电源后,三根导体棒中均有电流通过,则它们受到安培力 ε 的大小关系为 (A)Fa>Fb=Fc (B)Fa=Fb>Fc (C)Fa=Fb=Fc (D)Fa>Fb>Fc a b c (静安)2. 磁感应强度的单位用国际单位制的基本单位可表示为 (A)Wb/m2 (B)V∙s/(C∙m) (C)V∙s/ m2 (D)kg/(A∙ s2) 8. 如图,矩形导线框abcd与长直导线MN在同一竖直平面内, ab、cd与 d c MN平行,若MN中通过的电流强度逐渐减小,则ab边所受磁场力的方向 (A)可能竖直向上 (B)可能竖直向下 a b (C)一定竖直向上 (D)一定竖直向下 M N (浦东)3.下图中标出了磁感应强度B、电流I和其所受磁场力F的方向,正确的是 B F F F I I I B (A) F B (B) B (C) I (D) 5.用国际单位制中基本单位表示的磁通量单位是 2kgmNm(A) Wb (B)Tm2 (C) (D) 2AsA (松江)2.“ N/(A·m)”是下列哪个物理量单位的符号( ) A.磁感应强度 B.电场强度 C.磁通量 D.静电力常量 (杨浦)12.在城市建设施工中,经常需要确定地下金属管线的位置, 水平地面 如图所示。有一种探测方法是,首先给金属长直管线通上电流,再用可 以测量磁场强弱、方向的仪器进行以下操作:℃用测量仪在金属管线附近的水平地面上找到磁感应强度最强的某点,记为a;℃在a点附近的 I 金属管线 地面上,找到与a点磁感应强度相同的若干点,将这些点连成直线EF;℃在地面上过a点垂直于EF的直线上,找到磁场方向与地面夹角为45°的b、c两点,测得b、c两点距离为L.由此可确定金属管线 (A) 平行于EF,深度为L/2. (B) 平行于EF,深度为L. (C) 垂直于EF,深度为L/2. (D) 垂直于EF,深度为L. 二、填空题 (宝山)13.人们知道鸽子有很强的返巢能力,有人猜想鸽子体内可能有________,通过地 42 磁场对它的作用来辨认方向。为了证实这个假设,在鸽子翅膀下系上一小块________,以扰乱鸽子对地磁场的“感觉”,结果鸽子不能飞回家了。由此,猜想得到了证实。 (奉贤)17.如图所示的电路中,由均匀的电阻丝组成的等边三角形ABC导线框,垂直于匀强磁场放置。将AB两点接入一节干电池的两端,AC和BC两边导线受到的总安培力为F,方向为__________。若将AB边移走,其它不变,则余下的导线受到的总安培力大小_______F(选填“>”、“=”或“<”)。 三、实验题 (奉贤)18.某同学利用DIS测定直流电动机效率,装置和电路如图(a),其中A、B、C和D都是传感器。A、B是分别是位移传感器的发射器和接收器,测重物上升高度h。图(b)是所有传感器测得的数据记录,绘在一张图上。 (1)图(a)中,装置C是________传感器,D是__________传感器。(请填写传感器名称) (2)如图(a)所示,闭合电键前,滑动变阻器滑片应处于_____________。 (3)根据(b)图中的U-t、I-t和h-t图像,选择区域读取数据,为较精确地算出电动机的效率,则对应的时间段选取较适宜的是 (A)0~0.5s (B)0~1.0s (C)1.0~2.0s (D)1.0~3.0s (4)读出所选过程中C、D的示数,已知重物和A的总质量为m=70g,重力加速度g=9.80m/s2,可算得该直流电动机的效率__________% 十、电磁感应 一、单选题 (宝山)11.如图,a、b、c三个上下平行的圆形线圈同轴水平放置,现闭合b线圈中的电键S,则在闭合S的瞬间,由上向下观察 (A)a、c线圈中无感应电流 (B)a、c线圈中的感应电流都沿顺时针方向 (C)a、c线圈中的感应电流都沿逆时针方向 (D)a、c线圈中感应电流的方向相反 (奉贤)2.下列射线属于电磁波的是 (A)射线 (B)射线 a b E S c (C)射线 43 (D)阴极射线 11.如图所示,均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b以同心O点共面放置,当a绕O点在其所在平面逆时针加速旋转时,则b中产生的感应电流方向是 (A)顺时针,且b具有扩张趋势 (B)顺时针,且b具有收缩趋势 (C)逆时针,且b具有扩张趋势 (D)逆时针,且b具有收缩趋势 Q (虹口)5.如图所示,上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直 P 放置。小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放,并落至底部,则小磁小磁块 块塑铜A.在P和Q中都做自由落体运动 料管管B.在两个下落过程中的机械能都守恒 C.在P中的下落时间比在Q中的长 D.落至底部时的速度在P中比Q中的大 11.如图(a)所示,MN、PQ是水平方向的匀强磁 i a 场的上下边界,磁场宽度为L。一个边长为a的正方 形导线框(L>2a)从磁场上方下落,运动过程中上M N i0 下两边始终与磁场边界平行。线框进入磁场过程中L t 感应电流i随时间t变化的图像如图(b)所示,则 P Q 0 线框从磁场中穿出过程中线框中感应电流i的大小图(b) 图(a) 随时间t变化的图像可能是 i i i i 0 ii0 i0 i0 t t t t 0 0 0 0 A B C D (浦东)7.如图所示,同一水平面内有一金属圆线圈M和一带正电橡胶圆环N,当N绕其圆心在水平面内顺时针加速转动时,可判断出M环中产生的感应电流方向及M变化趋势为 (A)逆时针;收缩(B)逆时针;扩张(C)顺时针;收缩(D)顺时针;扩张 (青浦)6.如图,在水平方向固定的闭合导体圆环上方,有一条形磁铁(N S 极朝下,S极朝上)由静止开始下落,磁铁从圆环中穿过且不与圆环接触, 关于圆环中感应电流的方向(从上向下看),下列说法正确的是( ) N (A) 总是顺时针 (B) 总是逆时针 (C) 先顺时针后逆时针 (D) 先逆时针后顺时针 (徐汇)2.收听广播时会听到:“上海东方广播电台FM100.7”。这里的“100.7”指的是电磁波的 (A)频率 (B)周期 (C)波长 (D)波速 9.如图,足够大的匀强磁场中有相距较远的两个导体圆环a、b,磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B随时间逐渐增大,圆环a保持静止,圆环b在该平面上向右运动。则两环中的感应电流方向 a b (A)均沿逆时针方向 (B)均沿顺时针方向 (C)a环沿顺时针方向,b环无法判断 B 44 (D)a环沿逆时针方向,b环无法判断 (杨浦)3.如图金属圆环P沿着速度v方向运动,且P中通以如图所示电流,则眼睛看到的金属环L和R的电流方向是 (A) 都是顺时针. (B) 都是逆时针. (C) L顺时针,R逆时针. (D) L逆时针,R顺时针. 11.如图,空间某区域中有一匀强磁场,磁感应强度方向水平,且垂直于纸面向里,磁场上边界b 和下边界d水平.在竖直面内有一矩形金属线圈,线圈上下边的距离很短.线圈从水平面a开始下落,下落过程中线圈下边始终保持水平.已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离.若线圈下边刚通过水平面b、c(位于磁场中) 和d时,线圈所受到的磁场力的大小分别为Fb、Fc和Fd,则 (A) Fd>Fc>Fb. (B) Fc<Fd<Fb. (C) Fc>Fb>Fd. (D) Fc<Fb<Fd. 二、填空题 A (黄浦)14.如图,A、B两个线圈置于同一水平桌面上,从上往下看, B I A线圈通有顺时针方向的电流,则B线圈内的磁场方向为向______(选 填“上”或“下”);当A线圈电流增大时,B线圈会产生______(选填“顺”或“逆”)时针方向的感应电流。 L (浦东)17.边长为L、电阻为R的N匝正方形线圈,以速度v匀速 O 进入磁感应强度为B的有界匀强磁场。线圈运动方向与磁场边界成v θ角,如图所示。当线圈中心经过磁场边界时,穿过线圈的磁通量Φ =__________;线圈所受安培力F=__________。 B θ 三、实验题 (徐汇)17.如图,在“探究感应电流产生的条件”实验中, A 闭合电键后,能使灵敏电流计指针发生偏转的措施有:S_____________或___________。通常B线圈上缠绕的导线匝数较多,A线圈导线匝数较少,这样做的理由是:_______ B - - + ___________________________________________________。 (杨浦)14.电磁感应现象是英国物理学家 首先发现 的.探究这个现象应选用如图中 (填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验. 四、计算说理题 (宝山)20.(16分)如图甲所示,MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L为0.5m,导轨左端连接一个阻值为2Ω的定值电阻R,将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒cd的电阻r=2Ω,导轨电阻不计,整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=2T。若棒以1m/s的初速度向右运动,同时对棒施加水平向右的拉力F作用,并保持拉力的功率恒为4W,从此时开始计时,经过2s后金属棒的速度保持稳定不变,图乙为安培力与时间的关系图像。试问: (1)金属棒cd开始运动时其中的电流方向怎样? (2)金属棒在前2s内所做的是一种怎样的运动?并说明理由。 45 (3)2s后金属棒的速度大小是多少m/s? (4)0~2s内通过电阻R的电量约多少C? F安/N c N M 1.0 F R 0.5 d P Q t/s 甲 0 1.0 3.0 2.0 乙 (虹口)20.(14分)如图,一宽度L=0.4m的U形光滑金属框架水平放置,开口向右。在框架所在范围内存在方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.2T。一质量m=0.05kg、电阻R=1Ω的金属杆ab垂直于框架的两平行边、静置其上。 B 现在水平外力F的作用下,使杆ab以恒定加速度 a a=2m/s2,由静止开始沿框架向右做匀加速运动(不计框架电阻,框架足够长)。求 (1)5s内杆ab移动的距离s; (2)5s末作用在杆ab上的水平外力大小F; b (3)水平外力F与时间t的函数关系; (4)若撤去F,分析并说明金属杆ab在此后的运动过程中速度、加速度的变化情况。 (黄浦)20.如图所示,两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,导轨间距L=0.5m,电阻不计。有界匀强磁场的上下两界面水平,间距H=1.35m,磁场方向L 垂直于导轨平面。两个完全相同的导体棒①、②水平置于导轨上,离磁场上边界的距离h=0.45m。每根导体棒的质量m=0.08kg、电①、② h 阻R=0.3Ω。静止释放导体棒①,①进入磁场时恰好开始做匀速运动,此时再由静止释放导体棒②。求:(重力加速度g取10m/s2, B 导体棒与导轨始终良好接触。) H (1)导体棒①进入磁场时的速度大小v1; (2)匀强磁场的磁感应强度大小B; 46 (3)导体棒①离开磁场时的速度大小v2。 (4)分析并说明从导体棒①开始运动到导体棒②离开磁场的过程中,回路中电流的变化情况。 (静安)20. 如图,两条相距为d的倾斜固定平行金属导轨,位于与水平面成角的同一平面内, 其右端接一阻值为R的电阻,导轨电阻不计。质量为m、电阻为r的金属杆CD静止在导轨上,杆与导轨间的动摩擦因数为μ。矩形匀强磁场区域MNPQ方向垂直导轨平面向下,磁感应强度大小为B。磁场区域以速度v0沿导轨匀速向上扫过金属杆,磁场边界PQ与金属杆分离时杆的速度为v,若导轨足够长,杆在运动过程中始终与导轨垂直且与导轨保持良好接触,求: (1)MN刚到达金属杆时,杆中感应电流的大小和方向; (2) MN刚到达金属杆时,杆的加速度大小; (3)PQ与金属杆分离时,R上的电功率; (4)请分析、说明:从MN刚到达金属杆到PQ与金属杆分离的这段过程中,金属杆做怎样的运动? (闵行)20.如图(a)所示,两段间距均为L的长平行金属导轨,左段表面光滑、与水平面成θ角固定放置,顶端MN之间连接定值电阻R1,右段导轨表面粗糙、水平放置,末端CD之间连接一电源,电动势为E、内阻为r,两段导轨中间EF处通过一小段绝缘光滑轨道将它们圆滑连接起来。空间存在以EF为边界的磁场,左侧为匀强磁场,方向垂直导轨平面向下,大小为B1,右侧为变化磁场,方向水平向右,大小随时间变化如图(b)所示。现将一质量为m、电阻为R2、长为L的金属棒搁在左侧顶端,由静止释放,金属棒到达EF之前已经匀速,接着进入水平轨道,且整个过程中没有离开导轨。设金属棒到达边界EF处t=0,金属棒与水平导轨动摩擦因数为,重力加速度为g,则: (1)金属棒到达EF处的速度大小; 47 (2)请写出金属棒在水平轨道运动时加速度的表达式(右侧磁感应强度用B2表示); (3)试通过分析,描述金属棒到达水平轨道后的运动情况。 B2 B0 0 t1 图(b) t (浦东)20.(16分)如图所示,两根足够长的光滑平行金属导轨,左侧水平,右侧倾斜且与水平部分平滑连接并成α=30°夹角,两导轨间距为L=0.5m,左端接有电阻R=0.5Ω,其余电阻不计。水平部分空间内有竖直向上的匀强磁场B1=0.5T,斜面部分有垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场B2。质量为m=0.2kg的导体棒CD,与导轨接触良好且始终垂直于导轨。给棒CD沿斜面向下的初速度v0=2m/s后,棒匀速下滑,经时间Δt=1s进入水平部分。(g=10m/s2)求: (1)B2的大小; (2)进入水平部分后,棒CD的电流方向和安培力方向,并从速度、加速度两个角度描述导体棒CD进入水平部分后的运动情况; (3)棒CD从开始到最终停止,电阻R上产生的热量Q; (4)棒CD进入水平部分瞬间加速度a的大小和方向;若要让棒进入水平部分后,加速度保持不变,需在棒上加一个水平外力F,直至棒离开水平面,从棒进入水平部分开始计时,请写出力F与时间t的表达式,并标明F的方向及t的取值范围。 D 导体棒 C B2 v0 B1 α α R (青浦)19.如图所示,两根足够长的光滑的平行金属导轨MN、PQ固定在同一绝缘水平面上,两导轨间距为d=0.2 m,导轨电阻忽略不计,M、P端连接一阻值R=1.5 Ω的电阻。有一质量m=0.08 kg、阻值r=0.5 Ω的金属棒ab垂直于导轨放在两导轨上,棒与导轨接触良好。整个装置处于一竖直向下,磁感应强度大小为B=0.5T匀强磁场中(磁场足够大),t=0秒时,给棒向右的初速度v0=10m/s,则: (1)画出回路中的等效电路图,并求出棒在t=0秒时回路中的电流大小; (2)分析并说明棒向右过程中的运动情况; (3)若在t=0秒时给棒施加一水平向右的拉力F=0.05N,求10秒内回路中产生的焦耳热。 48 M R V0 B Q P (徐汇)20.(15分)如图,两根足够长且平行的金属杆制成光滑金属导轨,导轨平面与水平面成α角,导轨宽为L,电阻忽略不计。空间有一足够大、与导轨所在平面垂直的匀强磁场。开始时导轨顶端接一不计内阻的稳压电源,电动势为E,如图(a)所示。导体棒P垂直于导轨放置并始终与导轨接触良好,P的质量为m、电阻为R。 (1)释放P,它恰能静止在导轨上,求匀强磁场的磁感应强度的大小与方向; (2)若去掉稳压电源,用一根不计电阻的导线连接两根导轨的顶端,如图(b)。再次由静止释放导体棒P。请通过分析,从速度、加速度的角度描述导体棒的运动; (3)设导轨顶端接稳压电源时,通过静止导体棒的电流为I1;顶端接导线时,导体棒最终运动趋于稳定后电流为I2。请讨论I1、I2的大小分别由哪些因素决定。 N 稳压电源导体棒P B α 图(a) 导线 导体棒P B α 图(b) (杨浦)20.(16分)质量为m,电阻率为ρ,横截面为A的均匀薄金属条围成边长为x的闭合正方形框abb´a´.如图所示,金属方框置于磁极的狭缝间,方框平面与磁场方向平行.设匀强磁场仅存在于两个相对磁极之间,其他地方的磁场忽略不计.可认为方框的aa´边和bb´边都处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中.方框从静止开始释放,其平面在下落过程中保持水平(不计空气阻力,导体的电阻RL,其中ρ为导体的电阻率,L为导体的长度,S49 S为导体的横截面.) (1)请判断图2中感应电流的方向; (2)若方框未到底端前速度已达最大,求方框的最大速度vm; (3)当方框下落的加速度为 1g时,求方框的发热功率P. 3x x 十一、原子和宇宙 一、单选题 (奉贤)1. 首先发现天然放射性现象的物理学家是 (A)汤姆孙 (B)卢瑟福 (C)查德威克 50 (D)贝可勒尔 3.用单色光照射一光电管的阴极时,有无光电效应现象发生取决于该单色光的 (A)频率 (B)强度 (C)照射时间 (D)光子数目 8.下列图样中有泊松亮斑的是 (青浦)2.以下核反应方程中属于α衰变的是( ) 14 (徐汇)3.碳的同位素 6C的原子核中有 (A)8个质子 (B)8个电子 (C)8个中子 (D)8个核子 4.某放射性元素经过了3个半衰期,发生衰变的原子核约为总数的 (A)1/4 (B)3/4 (C)1/8 (D)7/8 12.2016年,美国的研究人员宣布探测到引力波。爱因斯坦曾预言,任何物体加速运动都会给时空带来扰动,这种扰动向外传播形成引力波。由于引力波与宇宙中物质的相互作用非常微弱,所以引力波在宇宙中几乎无衰减地传播。但只有质量非常大的天体加速运动时,才会产生较容易探测的引力波。根据以上信息可以得到的结论是 (A)引力波是一种电磁波 (B)引力波很难被观测到 (C)引力波是由于物体受到万有引力而产生的 (D)只有质量非常大的天体加速运动,才能产生引力波 二、填空题 (青浦)13.利用如图装置,可以在光屏上观察到明暗相间的条纹,这是光的_______现象,当保持单缝到光屏的距离不变,屏上明暗相间的条纹间距随缝宽的减小而_________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。 (徐汇)13.爱因斯坦为解释光电效应现象提出了_______说,光电效应现象说明光具有_______性。 51 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容