2015届[衡水金卷]新题四
衡水金四
13、一个质点沿x轴做匀加速直线运动,其位移—时间图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.该质点的加速度大小为2m/s
B.该质点在t=1s时的速度大小为2m/s
C.该质点在t=1s到t=2s时间内的位移大小为6m
D.该质点在t=1s时速度为零
14、国内首台新型墙壁清洁机器人“蜘蛛侠”是由青岛大学学生自主设计研发的,“蜘蛛侠”利用8只“爪子”上的吸盘吸附在接触面上,通过“爪子”交替伸缩,就能在墙壁和玻璃上自由移动,如图所示,“蜘蛛侠”在竖直玻璃墙面上由A点沿直线匀速“爬行”到右上方B点,在这一过程中,关于“蜘蛛侠”在竖直面内的受力分析正确的是( )
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15、在消防演习中,消防队员要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人。为了节省救援时间,当消防车匀速前进的同时,人沿倾斜的梯子匀加速向上运动,则关于消防队员的运动,下列说法中正确的是( )
A.消防队员做匀加速直线运动
B.消防队员做匀变速曲线运动
C.消防队员做变加速曲线运动
D.消防队员水平方向的速度保持不变
16、如图所示,两条电阻不计的竖直光滑金属导轨固定且间距为2r,在导轨的下端连接一个阻值为R的定值电阻。一均匀导体圆环质量为m、半径为r、总电阻为R,当其圆心距离匀强磁场上边界PP′为r时由静止释放该导体圆环,圆环下落高度为r时速度刚好达到最大。已知在圆环下落过程中与导轨始终保持良好接触,磁感应强度大小为B,方向为垂直导轨平面向里。磁场上、下边界高度差大于3r,则( )
A.圆环的下落过程为自由落体运动
B.圆环的最大速度为25mgR 12B2r2
m2g2RC.圆环速度最大时,定值电阻的电功率为 36B2r2
D.从圆环刚释放至速度最大过程中,整个回路产生的热量为mgr
17、如图所示,一绝热容器被隔板K隔成a、b两部分,已知a内有一定量的稀薄气体,b内为真空。抽开隔板K后,a内气体进入b,最终达到平衡状态。在此过程中
A.气体对外做功,内能减少
B.气体不做功,内能不变
C.气体压强变小,温度降低
D.气体压强变小,温度不变
18、用频率为a的单色光a照射处于基态的氢原子,发生跃迁到某激发态,当氢原子从该激发态向低能级跃迁时共辐射出三种分别为b、c、e的光子b、c、e,如图所示,结合你学过的物理知识,以下判断正确的是
A.四种光子的频率关系是a>b=c+e
B.用c、e两种光分别照射同一金属,若c光照射金属能产生光电效应,则e光不一定能产生光电效应
C.用c、e两种光分别做双缝干涉实验,,c光产生的干涉条纹间距较宽
D.让c、e两种光从水斜射向空气,c光的临界角较大
19、如图甲所示,匝数n1︰n2=1︰2的理想变压器原线圈与水平放置的间距l1m的光滑金属导轨相连,导轨电阻不计,处于竖直向下、B=1T的匀强磁场中,副线圈接阻值R=2Ω的电阻,与导轨接触良好的电阻r=1Ω、质量m=0.02kg的导体棒,在外力F的作用下运动,其速度随时间按图乙正弦规律变化,则
A.理想电压表V的示数为1V
B.电路中的电流方向每秒钟改变5次
C.电阻R实际消耗的功率为1W
D.在0~0.05s的时间内外力F做功0.48J
20、如图所示,虚线可能表示电场中的等差等势面,也可能表示电场线,实线表示某带电粒子仅受电场力作用下的运动径迹,PQ是这条轨迹上的两点,据此判断正确的是
A.如果虚线表示电场线,无论带电粒子电性如何,粒子在P点的电势能一定大于Q点的电势能
B.如果虚线表示电场线,若带电粒子带正电,Q点的电势一定高于P点的电势
C.如果虚线表示等势面,无论带电粒子电性如何,粒子在P点动能一定小于Q点的动能
D.如果虚线表示等势面,若带电粒子带负电,c等势面表示的电势最高
21、已知地球半径为R,月球半径为r,地球与月球之间的距离(两球中心之间的距离)为L。月球绕地球公转的周期为T1,地球自转的周期为T2,地球绕太阳公转周期为T3,假设公转运动都视为圆周运动,万有引力常量为G,由以上条件可知
42L3
A.地球的质量为m地 2GT1
42LB.月球的质量为m月r GT12
C.地球的密度为3L 2GT1
42LD.月球运行的加速度为a T12
34、(1)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,小组成员连接如图所示的实物电路后闭合开关,发现灯泡不变,两电表示数均为零。
a.小组断开开关后借助多用电表检查,把选择开关旋到“×1Ω”档进行调零。
① 将红、黑表笔分别接触c、d接线柱,多用电表的表盘恰好如右上图所示,说明小灯泡正常,此时的电
阻为______Ω。
② 再将多用电表选择开关旋于某直流电压档检查,闭合开关后,将红、黑表笔分别接触ab、bc、ef、hi
时发现表头示数依次为6V、0V、6V、0V,由此可以推断故障部分出现在_________(还应指明是断路还是短路)。
③ 故障排除后,重新实验时发现电路中还缺少一根连线,它应该是__________;连接上这根导线后在闭
合开关前把滑动变阻器的滑片置于最______端(填“左”或“右”)。
b.实验小组正确实验得到了8组数据,并在I——U图中描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线如图所示。
(2)(10分)某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量小物块与水平面之间的动摩擦因数μ。粗糙曲面AB固定在水平面上,其与水平面相切于B点,P点为光电计时器的光电门,实验时将带有遮光条质量为m的小物块从曲面AB上的某点自由释放,小物块通过光电门P后停在水平面上某点C。已知当地重力加速度为g,
①用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示,其读数为d=_________cm。
②为了测量动摩擦因数,除遮光条宽度d及数字计时器显示的时间,还需要测量的物理量及其符号是_____,动摩擦因数μ=_______________(利用测量的量表示)。
④ 为了减小实验误差,请提出一条合理化建议:__________________________________。
35、如图所示,内壁光滑半圆形竖直轨道固定在光滑水平地面上,其半径为r、直径MN与水平面垂直,质量为m的平板a置于水平面上,a右端固定一轻质弹簧,左端P点有质量为2m的物体b,b与弹簧自由端相距l,一质量为m的物体c(可视为质点)以一定的水平速度飞来,从M点进入圆轨道并恰好能够沿竖直圆轨道内壁运动到最低点,然后与静止的a发生碰撞,碰后a、c粘连在一起,b将弹簧压缩到最大压缩量x后被弹回并停在板上的P点,已知重力加速度为g,求:
(1)物体c滑至圆轨道最低点N时的速度;
(2)在物体c从M点开始运动直至b被弹回停在P点的过程中,a、b、c组成的系统机械能的变化量E;
(3)a、b间动摩擦因数μ。
36、如图所示,两根与水平面成θ=30°角的足够长光滑金属导轨平行放置,导轨间距为L=1m,,导轨底端接有阻值为R=0.5Ω的电阻,导轨的电阻忽略不计。整个装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面斜向上,磁感应强度B=1T。现有一质量m=0.2kg、电阻为r=0.5Ω的金属棒用细绳通过光滑滑轮与质量为M=0.5kg的物体相连,细绳与导轨平面平行。将金属棒与M由静止释放,棒沿导轨运行了2m后开始匀速运动。运动过程中,棒与导轨始终保持垂直接触。(取重力加速度为g10m/s2)求:
(1)金属棒匀速运动时的速度;
(2)棒从释放到开始匀速运动的过程中,电阻R上产生的焦耳热;
(3) 若保持某一大小的磁感应强度B1不变,取不同质量M的物块拉动金属棒,测出金属棒相应的做匀速运动的值,得到实验图象如图所示,请根据图中的数据计算出此时的B1;
(4)改变磁感应强度的大小B2,B22B1,其他条件不变,则M图线的斜率怎么发生变化,并请说明图线与M轴的交点的物理意义。