河北师大附中第四次月考试题解析.ppt

河北师大附中东校区高三物理第四次月考试题分析 2008年2月20日 14 如图所示 abc为竖直平面内的光滑绝缘轨道 ab为倾斜直轨道 bc为圆形轨道 圆形轨道处在匀强磁中 磁场方向垂直纸面向里 质量相同的甲 乙两小球 甲带正电 乙不带电 从轨道abc上不同高度处由静止释放 都恰好通过圆形轨道最高点 则以下说法中正确的是 a 经过最高点时甲的速度比乙的大b 经过最高点时甲的速度比乙的小c 甲释放的位置比乙高d 甲释放的位置比乙低 ac 注意有磁场和无磁场时小球做圆周运动的条件的不同 关键是受力分析 洛伦兹力永远不做功 机械能守恒与磁场存不存在无关 分析问题 先看常量 后看变量 15 如图甲所示 一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴oo 以恒定的角速度 转动 当线圈平面与磁场方向平行时开始计时 线圈中产生的交变电流按照图乙所示的余弦规律变化 在t 2 时刻 以下说法中正确的是 a 线圈中的电流最大b 线圈受到的安培力为零c 穿过线圈的磁通量为零d 穿过线圈磁通量的变化率最大 b 对于周期性过程 给定时间先找与周期的关系 对于简谐运动中的速度和位移 正弦交流电的产生过程中的磁通量和感应电动势 感应电流 电磁振荡过程中的电量和电流都存在着互余关系 ad 16 在x 0 y 0的空间中有恒定的匀强磁场 磁感应强度的方向垂直于xoy平面向里 大小为b 现有四个质量为m 电荷量为q的带电粒子 由x轴上的p点以不同初速度平行于y轴射入此磁场 其出射方向如图所示 不计重力 则以下说法中正确的是 a 初速度最大的粒子是沿 方向出射的粒子b 初速度最大的粒子是沿 方向出射的粒子c 在磁场中运动经历时间最长的是沿 方向出射的粒子d 在磁场中运动经历时间最长的是沿 方向出射的粒子 对于电荷在匀强磁场中的匀速圆周运动 基本规律是洛伦兹力提供向心力 同种带电粒子半径与速度成正比 周期与半径和速度无关带电粒子在磁场中的运动时间与回旋角成正比 基本方法是认真作图 确定圆心 回旋角 半径 17 如图所示 固定的正方形闭合导线框abcd 处于垂直线框平面的匀强磁场中 一根金属杆ef 靠近ab平行放置在导线框上 在垂直ef杆且沿线框平面的拉力f作用下 ef杆沿导线框向cd边匀速滑动 滑动中ef杆始终与ab边平行 且与导线框接触良好 若ef杆与导线框间摩擦不计 ef杆与导线框每个边的电阻都相同 则在匀速滑动过程中 以下说法中正确的是 a ef杆中的电流先变大后变小b ef杆两端电势差先变小后变大c 拉力f的瞬时功率先变大后变小d 导线框abcd消耗的电功率先变大后变小 d 对于电磁感应现象中的电路问题 首先确定电源 正负极 画出等效电路图 外电路为线框的两部分并联 根据直流电路规律和方法求解 本题属于电源的输出功率问题 分析输出功率如何变化 必须确定外电阻的变化范围在p出 r图像的哪一段区间 本题还涉及到求极值的数学方法 18 如图所示 沿波的传播方向上有间距均为1m的质点a b c 静止在各自的平衡位置 一列横波以1m s的速度水平向右传播 t 0时质点a开始由平衡位置向上运动 t 1s时质点a第一次到达最高点 在4s t 5s这段时间内质点c的状态是 a 速度逐渐增大b 加速度逐渐增大c 一直在向上运动d 先向下后向上运动 b 对于机械波的传播问题 要考虑其时间周期性和空间周期性 找给定时间 t 1s 4s t 5s 与周期的关系 找给定距离 s 1m 与波长的关系 考虑波的传播过程就是波源的振动状态的传播的过程 每个质点都在自己的平衡位置附近做简谐运动 c 19 如图所示 物块a b分别重20n和30n 它们与水平地面间的动摩擦力因数均为0 3 开始时 连接在a b之间的轻弹簧已经被拉伸了3cm 弹簧的劲度系数为100n m 系统静止在水平地面上 现用f 2n的水平推力作用在物块a上 则以下说法中正确的是 a 物块a b将一起向右匀速运动b 物块a b将一起向右加速运动c 物块a所受的摩擦力大小为5nd 物块b所受的摩擦力大小为9n 首先对a进行受力分析和运动分析 确定a是保持静止还是向右加速运动 状态和过程分析是力学解题的生命线 bc 20 一定质量的气体处于平衡态i 现设法使其温度降低而压强增大 达到平衡态ii 则以下说法中正确的是 a 状态i时气体的密度比状态ii时气体的密度大b 状态i时分子的平均动能比状态ii时分子的平均动能大c 从状态i到状态ii过程中气体要对外放热d 从状态i到状态ii过程中气体要对外做功 做功看体积 内能看温度 热量看公式 热一律和气态方程的综合运用专题分析 ad 21 如图甲所示 水平面上固定的粗糙平行导轨mn pq上放着两根导体棒ab cd 磁场的磁感应强度b随时间t变化如图乙所示 磁场的正方向垂直于水平面竖直向下 ab cd一直保持静止 不计ab cd间电流的相互作用 则以下说法中正确的是 a 在0 t t2时间内感应电流的方向不发生改变b 在0 t t2时间内感应电流的方向要发生改变c 在0 t t1时间内ab受到的摩擦力向左d 在0 t t1时间内ab受到的摩擦力向右 深刻理解斜率的物理意义 b t图像的斜率表示磁感应强度的变化率 斜率的正负和绝对值反映了感应电动势 感应电流 的方向和大小 22 1 某同学用如图所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验 他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度 然后在弹簧下端挂上砝码 并逐个增加砝码 测出指针所指的标尺刻度 所得数据列表如下 重力加速度g 9 8m s2 当质量较大时 弹簧长度与砝码质量不再成线性关系 图线向上弯曲 根据所测数据 在答题卡的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度与砝码质量m的关系曲线 根据所测得的数据和关系曲线可以判断 在 n范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律 这种规格弹簧的劲度系数为 n m 0 4 9 25 0 由于本题规定g 9 8m s2 因此砝码的重量范围不能回答成0 5n 根据斜率求劲度系数在24 5 25 5n m范围内均正确 2 12分 为测量电流表g的内阻 现采用如左图所示的电路 右图是所需器材的实物示意图 请用实线代替导线把它们连成实验电路 若上面的实验测得电流表g的内阻为rg 利用现有器材和电路还可测量该电路中电源的电动势e和内电阻r 实验步骤如下 a 断开开关s1 s2 将电阻箱r的阻值调至最大 b 只闭合开关s1 调节电阻箱r的阻值 使电流表有足够偏转 当电阻箱r取值为r1时 电流表示数为i1 c 调节电阻箱r的阻值 当电阻箱r取值为r2时 电流表示数为i2 d 断开开关s1后 拆除电路 整理好器材 则电源电动势e 电源的内电阻r 用给出的符号表达 2 现要求用下列所提供的器材测量一节干电池的电动势e 干电池 电动势约为1 5v 内阻未知 电流表 量程10ma 内阻为30 40 阻值为100 和150 的定值电阻各一个 开关k1 k2 导线若干 根据所给器材 下面所给的两个电路原理图中 应选择图 填 甲 或 乙 合理 在所选择的电路原理图中 r1应选择阻值为 的定值电阻 若在用所选择的电路原理图测量中 闭合开关k1 k2时 电流表的读数为i1 闭合开关k1 断开k2时 电流表的读数为i2 写出用已知量和测得量表示的待测干电池的电动势 甲 150 23 18分 如图所示 光滑水平面上有一辆质量为m 1kg的小车 小车上表面有一个质量为m 0 9kg的滑块 在滑块与小车的挡板间用轻弹簧相连接 滑块与小车上表面间的动摩擦因数为 0 2 整个系统一起以v1 10m s的速度向右做匀速直线运动 此时弹簧长度恰好为原长 现在用一质量为m0 0 1kg的子弹 以v0 50m s的速度向左射入滑块且不穿出 所用时间极短 当弹簧压缩到最短时 弹簧被锁定 测得此时弹簧的压缩量为d 0 50m g 10m s2 求 1 子弹射入滑块后的瞬间 子弹与滑块共同速度的大小和方向 2 弹簧压缩到最短时 小车的速度和弹簧的弹性势能的大小 解 子弹和滑块相互作用过程中 动量守恒 规定向右为正方向 有 负号说明子弹和滑块的共同速度方向向右 当子弹和滑块的速度与小车的速度相等时 弹簧压缩到最短 对整个系统 根据动量守恒和能量守恒定律有 由 解出弹簧压缩到最短时小车的速度 由 解出弹簧压缩到最短时 弹簧的弹性势能 明确哪个研究对象在哪个物理过程中 满足哪个守恒定律 对于动量守恒定律应明确其系统性 矢量性 同时性 同系性 对于能量守恒定律必须全面分析各种形式能量的增减并结合功和能的关系列数值等量关系求解 24 18分 如图所示 空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场 左侧匀强电场的场强大小为e 方向水平向右 电场宽度为l 中间区域和右侧匀强磁场的磁感应强度大小均为b 方向分别垂直纸面向外和向里 一个质量为m 电量为q 不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的o点由静止开始运动 穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后 又回到o点 然后重复上述运动过程 求 画出带电粒子在上述运动过程的轨迹 带电粒子在磁场中运动的轨道半径 带电粒子在磁场中回转一周所用的时间 o1 o2 o3 带电粒子在电场中加速 由动能定理 带电粒子在磁场中偏转 由牛顿第二定律 带电粒子在磁场中运动的轨道半径 o1 o2 o3 3 带电粒子在两磁场区运动半径相同 如图所示 三段圆弧的圆心组成的三角形 o1o2o3是等边三角形 其边长为2r 在中间磁场中运动时间 在右侧磁场中运动时间 则粒子在磁场中回转一周所用时间为 25 18分 光滑平行的金属导轨mn和pq 间距l 1 0m 与水平面之间的夹角 30 匀强磁场磁感应强度b 2 0t 垂直于导轨平面向上 mp间接有阻值r 2 0 的电阻 其它电阻不计 质量m 2 0kg的金属杆ab垂直导轨放置 如图甲所示 用恒力f沿导轨平面向上拉金属杆ab 由静止开始运动 v t图像如图乙 g 10m s2 导轨足够长 求 1 恒力f的大小 2 金属杆速度为2 0m s时的加速度大小 3 根据v t图像估算在前0 8s内电阻上产生的热量 甲 解 由图乙可知导体杆的稳定速度v