gxjAAA高考物理一轮训练选 非选择题2含解析新人教版

1、2019人教版高考物理一轮训练选-非选择题（2）及答案李仕才1、某同学在研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内,用测力计可以和弹簧的下端接触),如图甲所示,若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l,现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数,该同学通过改变l而测出对应的弹力f,作出f-l图象如图乙所示,则弹簧的劲度系数k= n/m,弹簧的原长l0=。 答案20020 cm解析根据胡克定律得f与l的关系式:f=k(l+h-l0)=kl+k(h-l0),从题图中得到直线的斜率为

2、2 n/cm,截距为20 n,故弹簧的劲度系数k=2 n/cm=200 n/m,k(h-l0)=20 n,代入数据得l0=20 cm。2、(2018·江西赣州市月考)在“验证力的平行四边形定则”的实验中(1)采用的科学方法是。 a.理想实验法b.等效替代法c.控制变量法d.建立物理模型法(2)下列是某同学在做该实验的一些看法,其中正确的是(填相应的字母)。 a.拉橡皮筋的绳线要细长,实验中弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行b.拉橡皮筋结点到某一位置o时,拉力要适当大些,读数时视线要正对弹簧测力计刻度c.拉橡皮筋结点到某一位置o时,两个弹簧测力计之间

3、夹角应取90°以便于算出合力大小d.实验中,橡皮筋应该与两个弹簧测力计之间夹角的平分线在同一直线上e.实验中,先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到o点(3)实验中的情况如图甲所示,其中a为固定橡皮筋的图钉,ob和oc为绳线。o为橡皮筋与绳线的结点,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。图乙中的f与f'两力中,方向一定沿ao方向的是(选填“f”或“f'”)。 答案(1)b(2)ab(3)f'解析(1)该实验中采用的科学方法是等效替代法。故b正确,a、c、d错误。故选b。(2)拉橡皮

4、筋的绳线要细长,便于确定拉力的方向;要准确地表示出拉力的大小和方向,故实验中弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行,故a正确;为减小读数的误差,拉橡皮筋结点到某一位置o时,拉力要适当大些,读数时视线要正对弹簧测力计刻度,故b正确;平行四边形定则中两个分力的夹角是任意的,故拉橡皮筋结点到某一位置o时,两个弹簧测力计之间夹角是任意的,故c错误;实验中,两个分力的大小不一定相同,故合力不一定在其夹角平分线上,故d错误;在实验中,拉力不需太大,也不要太小,不需要先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,故e错误。故选ab。(3)f1与f2的合力的实际测量值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力

5、大小和方向,而理论值是通过平行四边形定则得到的值。方向一定沿ao方向的是f'。3、(2018·河南新乡月考)跳伞运动员从350 m的高空离开直升机,自由下落一段距离后才打开伞,设伞以2 m/s2的加速度做匀减速直线运动,到达地面时的速度为4 m/s,求:他下落的总时间及自由下落的距离。(g取10 m/s2)答案达到地面的总时间为18.64 s,自由下落的距离为59.2 m。解析设自由下落的时间为t,则t s末的速度v=gt,自由下落的距离h1=gt2=5t2,匀减速运动的距离h2=25t2-4,根据h=h1+h2得30t2=354,解得t=3.44 s。则匀减速运动的时间t&

6、#39;= s=15.2 s,则总时间t总=t+t'=18.64 s。运动员自由下落的高度为h1=gt2=5t2=5×3.442 m=59.2 m。4、1898年7月居里夫妇发现了一种放射性极强的元素,为了纪念自己的祖国波兰把这种新元素定名为钋,同时由于对放射性的研究获得了诺贝尔物理学奖。吸烟有害健康,香烟中含有钋210po是一种很强的放射性同位素,为了探测放射线的性质,真空室中在放射源钋210的对侧放有一荧光屏,可以根据荧光屏上的打点情况来检测放射线的强弱。(1)在放射源与荧光屏之间不加任何场时发现荧光屏的中间有闪光产生,当施加一垂直的匀强磁场时,发现荧光屏的闪光都向一侧偏

7、移,撤去磁场在放射源与荧光屏中间放一厚纸,发现荧光屏上没有闪光产生,请你根据上面的情况分析判断是什么射线,同时写出衰变方程(新原子核用y表示)(2)用粒子轰击氮原子核打出了一种新的粒子,根据这种粒子在电场和磁场中的运动情况,测出了它的比荷。如图为同步加速器模型,m、n为两块中心开有小孔的平行金属板,新的粒子(不计重力)从m板小孔飘入板间,初速度可视为零,每当进入板间,两板的电势差变为u,粒子得到加速,当离开n板时,两板的电荷量均立即变为零。两板外部存在垂直纸面向里的匀强磁场,粒子在磁场作用下做半径为r的圆周运动,r远大于板间距离,经电场多次加速,动能不断增大,为使r保持不变,磁场必须相应的变化

8、。不计粒子加速时间及其做圆周运动时的电磁辐射,不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相应的变化,不计粒子的加速时间及其做圆周运动时的电磁辐射,不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应,开始时磁感应强度为b0,求这种粒子的比荷以及运动第n周时磁场的磁感应强度bn;(3)粒子以初速度v0轰击静止的氮14原子核打出一种新的粒子,同时产生一个新的原子核,新的粒子速度为3v0,且方向不变,反应过程中释放的能量完全转化为系统的动能,已知中子质量为m,质子质量和中子质量相等,光速为c,试计算此反应过程中的质量亏损。答案(1)该衰变为衰变,衰变方程为pohe;(2)这种粒子的比荷为,第n周时磁场的磁感应强度为b0

9、·(3)此反应过程中的质量亏损为。解析(1)因为粒子的贯穿本领较小,一张纸即可把它挡住,而和两种射线都可以穿透纸,所以射线是射线,该衰变为衰变,所以衰变方程为pohe(2)粒子在电场中做匀加速直线运动,由动能定理得qu=解得v1=粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得qv1b0=m解得由于粒子不断加速,但半径不变,所以磁感应强度相应要变化,在经过n次加速后,由动能定理nqu=再由洛伦兹力提供向心力得qvnbn=m解得bn=b0·(3)根据物理学史可知,用粒子轰击静止的氮14原子核打出一种新的粒子,即质子,则新原子核的质量数为m=14+4-1=17,

10、核电荷数为z=7+2-1=8核反应方程为heh设粒子、新核的质量分别为4m、17m,质子的速度为v,对心正碰,选取粒子运动的方向为正方向,则由动量守恒得4mv0=17m·3v0+mv解出v=-47v0释放的核能为e=·17m(3v0)2+m·(47v0)2-·4m=1 179m由质能方程得e=m·c2所以m=5、(2017·河南洛阳模拟)如图甲所示,y轴右侧空间有垂直xoy平面向里随时间变化的磁场,同时还有沿y轴负方向的匀强电场(图中电场未画出),磁感应强度随时间变化规律如图乙所示(图中b0已知,其余量均为未知)。t=0时刻,一质量为

11、m、电荷量为+q的带电粒子以速度v0从坐标原点o沿x轴正方向射入电场和磁场区域,t0时刻粒子到达坐标为(x0,y0)的点a(x0>y0),速度大小为v,方向沿x轴正方向,此时撤去电场,t2时刻粒子经过x轴上x=x0点,速度沿x轴正方向,不计粒子重力,求:(1)0t0时间内o、a两点间电势差uoa;(2)粒子在t=0时刻的加速度大小a;(3)b1的最小值和b2的最小值的表达式。答案(1)(2)(3)解析(1)带电粒子由o点到a点运动过程中,由动能定理得quoa=mv2-解得uoa=。(2)设电场强度大小为e,则-uoa=uao=ey0t=0时刻,由牛顿第二定律得qv0b0-qe=ma解得a=。(3)如右图所示,t0t1时间内,粒子在小的虚线圆上运动,相应小圆最大半径为r,对应的磁感应强度最小值为b1,则r=又qvb1=m解得b1的最小值b1=t1时刻粒子从c点切入大圆,大圆最大半径为x0,对应的磁感应强度的最小值为b2,则qvb2=mb2=。6edbc3191f2