2013高考复习专题之单位制与关系式.doc

1物理关系工不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系，如关系式U=IR既反映了电压、电流和电阻之间的关系，也确定了V（伏）与A（安）和（欧）的乘积等效。现有物理量单位：m（米）、s（秒）、N（牛）、J（焦）、W（瓦）、C（库）、F（法）、A（安）、（欧）和T（特），由它们组合成的单位都与电压单位V（伏）等效的是AJ/C 和N/C BC/F和T.m2/sCW/A和C.T.m/s D 和T. A. m2“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成。若在结两端加恒定电压U，则它会辐射频率为的电磁波，且与U成正比，即=kU。已知比例系数k公与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关。你可能不了解此现象的机理。但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，推理判断比例系数k的值可能为A. B. C. D. 3. 物理关系式不公反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系，则根据单位间的关系可以判断物理关系式是否可能正确。某组同学在探究“声速v与空气压强p及空气密度的关系”时，推导出四个空气中声速的关系式，式中k为比例常数，无单位。则可能正确的关系式是A. B. C. D. 3图示为一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为。取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴。设轴上任意点P到O点的的距离为x，P点电场强度的大小为E。下面给出E的四个表达式（式中k为静电力常量），其中只有一个是合理的。你可能不会求解此处的场强E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，E的合理表达式应为ABCD4如图1所示，半径为R的均匀带电圆形平板，单位面积带电量为，其轴线上任意一点P（坐标为x）的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：，方向沿x轴。现考虑单位面积带电量为的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r的圆版，如图2所示。则圆孔轴线上任意一点Q（坐标为x）的电场强度为ABCD甲 乙5如图所示，图甲中MN为足够大的不带电薄金属板，在金属板的右侧，距离为d的位置上放入一个电荷量为+q的点电荷O，由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布。P是金属板上的一点，P点与点电荷O之间的距离为r，几位同学想求出P点的电场强度大小，但发现问题很难。几位同学经过仔细研究，从图乙所示的电场得到了一些启示，经过查阅资料他们知道：图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的。图乙中两异号点电荷电荷量的大小均为q，它们之间的距离为2d，虚线是两点电荷连线的中垂线。由此他们分别对P点的电场强度方向和大小做出以下判断，其中正确的是A方向沿P点和点电荷的连线向左，大小为 B方向沿P点和点电荷的连线向左， 大小为 C方向垂直于金属板向左，大小为 D方向垂直于金属板向左，大小为 6如图所示，一个半径为R圆金属圆环，其上有一恒定的电流I。取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴。设轴上任意点P到O点的的距离为x，P点磁感应强度的大小为B。下面给出B的四个表达式（式中0为真空磁导率，0=410-7 N/A2），其中只有一个是合理的。你可能不会求解此处的磁感应强度B，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，B的合理表达式应为A BC D7. 如图所示，空间存在足够大、正交的电场、磁场，电场强度为E、方向竖直向下，磁感应强度为B、方向垂直纸面向里。从电、磁场中某点P由静止释放一个质量为m、带电量为+q的粒子（粒子受的重力忽略不计），其运动轨迹如图虚线所示。对于带电粒子在电、磁场中下落的最大高度H，下面给出了四个表达结果，用你已有的知识计算可能会有困难，但你可以用学过的知识对下面的四个结果做出判断。你认为正确的是8物理关系式不仅反映了物理量之间的数值关系，也确定了单位间的关系。对于单位的分析是帮助我们检验研究结果正确性的一种方法。下面是同学们在研究平行板电容器充电后储存的能量EC与哪些量有关的过程中得出的一些结论，式中C为电容器的电容、U为电容器充电后其两极板间的电压、E为两极板间的电场强度、d为两极板间的距离、S为两极板正对面积、为两极板间所充介质的相对介电常数（没有单位）、k为静电力常量。请你分析下面给出的关于EC的表达式可能正确的是A B C D9某个由导电介质制成的电阻截面如图所示。导电介质的电阻率为、制成内、外半径分别为a和b的半球壳层形状（图中阴影部分），半径为a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极。设该电阻的阻值为R。下面给出R的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，R的合理表达式应为A B C D10. 设电子质量为m，电荷为e，以角速度绕带正电的质子作圆周运动。当加上磁场方向与电子轨道平面垂直、磁感应强度为B的磁场时，设电子轨道半径不变，而角速度发生变化。你可能不会求角速度的变化，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，判断的值可近似等于 A B C D11在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束。已知电子的电量为e、质量为m，则在刚射出加速电场时，一小段长为l的电子束内电子个数是A. B. C. D. 12如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面的绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，两极间距为d，极板面积为S，这两个极与电变电阻R相连。在垂直前后侧面的方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为B。发电导管内有电阻率为的高温电离气体，气体以速度v向右流动，并通过专用管道导出。由于运动的电离气体受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，若不计气体流动时的阻力，由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率。调节可变电阻的阻值，根据上面的公式或你所学过的物理知识，可求得可变电阻R消耗电功率的最大值为 AB CD13. 一个足够长的竖直放置的磁铁结构如图所示。在图中磁铁的两个磁极分别为同心的圆形和圆环形。在两极之间的缝隙中，存在辐射状的磁场，磁场方向水平向外，某点的磁感应强度大小与该点到磁极中心轴的距离成反比。用横截面积一定的细金属丝制成的圆形单匝线圈，从某高度被无初速释放，在磁极缝隙间下落的过程中，线圈平面始终水平且保持与磁极共轴。线圈被释放后 A. 线圈中没有感应电流，线圈做自由落体运动 B. 在俯视图中，线圈中感应电流沿逆时针方向C. 线圈有最大速度，线圈半径越大，最大速度越小 D. 线圈有最大速度，线圈半径越大，最大速度越大 ABNS14如图所示是世界上早期制作的发电机及电动机的实验装置，有一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁铁当中实验时用导线A连接铜盘的中心，用导线B通过滑片与铜盘的边缘连接且接触良好若用外力摇手柄使得铜盘转动起来时，在AB两端会产生感应电动势；若将AB导线连接外电源，则铜盘会转动起来下列说法正确的是A产生感应电动势的原因是铜盘盘面上无数个同心圆环中的磁通量发生了变化B若电路闭合时，顺时针转动铜盘，电路中会产生感应电流，且电流从A端流出C通电后铜盘转动起来，是由于铜盘上相当于径向排列的无数根铜条受到安培力作用D若要通电使铜盘顺时针转动起来，A导线应连接外电源的正极15如图所示，有一匀强磁场分布在一个半径为尺的圆形区域内，并以变化率均匀变化。长度为L的圆弧形金属棒按图中形式放置，圆弧圆心与圆形磁场的中心重合。下面给出了此圆弧形金属棒中产生的感应电动势的表达式，其中只有一个是合理的。你可能不会求解此圆弧形金属棒中产生的感应电动势，但是你可以通过一定的物理分析，对 下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，此圆弧形金属棒中产生的感应电动势的合理表达式为 A B C D16如图所示，半径为金属R的圆环放在匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直。金属圆环的横截面积为S，电阻率为。设单位体积的导线有n个自由电子，电子电量为e，当磁感应强度的的变化率为时，电子的定向转动速度为， A与金属圆环的半径R无关B与金属圆环的横截面积S无关C与磁感应强度的的变化率无关D与单位体积的自由电子个数无关17如图所示，有一个水平放置的绝缘环形小槽，槽的宽度和深度处处相同且槽内光滑。现将一直径略小于槽宽的带正电的小球放入槽内。让小球从t=0的时刻开始，以图中的初速度v0在槽内开始运动，与此同时，有一束变化的匀强磁场竖直向下垂直穿过环形小槽所包围的面积。如果磁感应强度B的大小随着时间t成正比例的增大，而且小球的带电量保持不变，那么从此时刻开始，你认为以下判断哪个是合理的A小球的动量p跟随时间t成反比例的减小（即：p）B小球的动能Ek跟时间t成反应比例的减小（即：Ek）C小球动能的增加量Ek跟时间t成正比（即：EktD小球动能的增加量Ek跟其通过的路程s成正比（即：Eks）18在X射线管中，由阴极发射的电子被加速后打到阳极，会产生包括X光在内的各种能量的光子，其中光子能量的最大值等于电子的动能.已知阳极与阴极之间的电势差U、普郎克常数h、电子电量e和光速c，则可知该X射线管发出的X光的A最短波长为B最长波长为C最小频率为D最大频率为19现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构。为满足测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n，其中n1。已知普朗克常量h、电子质量m和电子电荷量e，电子的初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应为 A. B. C. D. 20根据量子理论：光子既有能量也有动量；光子的能量E和动量p之间的关系是E=pc，其中c为光速。由于光子有动量，照到物体表面的光子被物体吸收或被反射式都会对物体产生一定的压强，这就是“光压”，用I表示。根据动量定理：当动量为p的光子垂直照到物体表面，若被物体反射，则物体获得的冲量大小为2p；若被物体吸收，则物体获得的冲量大小为p。右图是我国自行研制的一种大型激光器，其高纯度和高亮度已经达到了国际先进水平。已知该激光器发出的激光光束的功率为，光束的横截面为S；当该激光垂直照射到反光率为50%的一辆装甲车的表面时，这两装甲车受到的光压I为 ABCD21不久前欧洲天文学就发现了一颗可能适合人类居住的行星，命名为“格利斯581c”。该行星的质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍。设想在该行星表面附近绕行星沿圆轨道运行的人造卫星的动能为，在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的形同质量的人造卫星的动能为，则为A0.13 B0.3 C3.33 D7.522某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆。每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上，如图所示。该行星与地球的公转半径比为A B C D23物体存万有引力场中具有的势能叫做引力势能。取两物体相距无穷远时的引力势能为零，一个质量为的质点距离质量为M0的引力源中心为时。其引力势能（式中G为引力常数），一颗质地为的人造地球卫星以圆形轨道环绕地球飞行，已知地球的质量为M，由于受高空稀薄空气的阻力作用。卫星的圆轨道半径从逐渐减小到。若在这个过程中空气阻力做功为，则在下面约会出的的四个表达式中正确的是ABCD 24. 如图所示。质量为M、倾角为的滑块A放于水平地面上。把质量为m的滑块B放在A的斜面上。忽略一切摩擦，有人求得B相对地面的加速度a=,式中g为重力加速度。对于上述解，某同学首先分析了等号右侧量的单位，没发现问题。他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断，所得结论都是“解可能是对的”。但是，其中有一项是错误的。请你指出该项。A. 当时，该解给出a=0，这符合常识，说明该解可能是对的B. 当90时，该解给出a=g,这符合实验结论，说明该解可能是对的C. 当Mm时，该解给出a=gsin,这符合预期的结果，说明该解可能是对的D. 当mM时，该解给出a=,这符合预期的结果，说明该解可能是对的20如图8所示，在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的 光滑斜面体，斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑。关 于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答，有如下四个表达 式。要判断这四个表达式是否合理，你可以不必进行复杂的 计算，而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析，从而判断解的合理性或正确性。根据你的判断，下述表达式中可 能正确的是ABCD20如图所示在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M的斜面，斜面表面光滑、高度为h、倾角为。一质量为m(mM)的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动，不计冲上斜面过程中机械能损失。如果斜面固定，则小物块恰能冲到斜面顶端。如果斜面不固定，则小物块冲上斜面后能达到的最大高度为（ ）AhBCD3如图所示，一轻质细绳的下端系一质量为m的小球，绳的上端固定于O点。现用手将小球拉至水平位置(绳处于水平拉直状态)，松手后小球由静