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- 2021-05-13 发布
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2019年高考物理(人教)一轮基础夯实练(4)
李仕才
一、选择题
1、(2019·广州模拟)
如图所示的电路中,电源内阻不可忽略,若调整可变电阻R的阻值,可使电压表的示数减小ΔU(电压表为理想电表),在这个过程中( )
A.通过R1的电流减小,减少量一定等于
B.R2两端的电压增加,增加量一定等于ΔU
C.路端电压减小,减少量一定等于ΔU
D.通过R2的电流增加,但增加量一定小于
解析:电压表的示数减小ΔU,通过R1的电流减小ΔI=,选项A正确;R2与电源内阻的总电压增加ΔU,选项B错误;R2两端的电压增加量小于ΔU,通过R2的电流增加量小于,选项C错误、D正确.
答案:AD
2、(2019·湖南岳阳一中模拟)如图所示,我们常见这样的杂技表演:四个人A、B、C、D体型相似,B站在A的肩上,双手拉着C和D,A水平撑开双手支持着C和D.如果四个人的质量均为m=60 kg,g取10 m/s2,估算A的手臂受到的压力和B的手臂受到的拉力大小分别为( )
A.120 N,240 N B.240 N,480 N
C.350 N,700 N D.600 N,1 200 N
解析:对C进行受力分析如图所示,由四人体型相似推知四人手臂长度相同,则B的手臂与竖直方向的夹角为30°,则有FAC=mgtan30°=mg,即C受到A的推力约为mg,A的手臂受到的压力也是mg=×60×10 N≈350 N;FBC==mg,即C受到B的拉力为mg,则B的手臂受到的拉力也为mg=×60×10 N≈700 N,故选C.
答案:C
3、(2019·吉林省吉林市调研)某质点在几个恒力作用下做匀速直线运动,现突然将与质点速度方向相反的一个力旋转90°,则关于质点运动状况的叙述正确的是( )
A.质点的速度一定越来越小
B.质点的速度可能先变大后变小
C.质点一定做匀变速曲线运动
D.因惯性质点继续保持匀速直线运动
解析:将与质点速度方向相反的作用力F旋转90°时,该力与其余力的合力夹角为90°,这时质点所受的合力大小为F,方向与速度的夹角为45°,质点受力的方向与运动的方向之间的夹角是锐角,所以质点做速度增大的曲线运动,故A、B错误;根据牛顿第二定律得加速度a=,所以质点做匀变速曲线运动,故C正确、D错误.
答案:C
4、质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上,箱子中间有一质量为m的小物块,小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ.初始时小物块停在箱子正中间,如图所示.现给小物块一水平向右的初速度v,小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间,并与箱子保持相对静止.设碰撞都是弹性的,则整个过程中,系统损失的动能为( )
A.mv2 B.v2
C.NμmgL D.NμmgL
解析:小物块与箱子作用过程中满足动量守恒,最后恰好又回到箱子正中间.二者相对静止,即为共速,设速度为v1,mv=(m+M)v1,系统损失动能Ek=mv2-(M+m)v=;由于碰撞为弹性碰撞,故碰撞时不损失能量,系统损失的动能等于系统产生的热量,即ΔEk=Q=NμmgL.故本题选B、D.
答案:BD
5、(2019·江西五校联考)(多选)如图所示,含有H(氕核)、H(氘核)、He(氦核)的带电粒子束从小孔O1处射入速度选择器,沿直线O1O2运动的粒子在小孔O2处射出后垂直进入偏转磁场,最终打在P1、P2两点.则 ( )
A.打在P1点的粒子是He
B.打在P2点的粒子是H和He
C.O2P2的长度是O2P1长度的2倍
D.粒子在偏转磁场中运动的时间都相等
解析:带电粒子在沿直线通过速度选择器时,电场力与洛伦兹力大小相等方向相反,即:qvB=qE
所以v=
可知从粒子速度选择器中射出的粒子具有相等的速度.
带电粒子在磁场中做匀速直线运动,洛伦兹力提供向心力,所以:qvB=,所以:r==·,可知粒子的比荷越大,则运动的半径越小,所以打在P1点的粒子是H,打在P2点的粒子是H和He.故A错误,B正确;由题中的数据可得,H的比荷是H和He的比荷的2倍,所以H的轨道的半径是H和He的半径的倍,即O2P2的长度是O2P1长度的2倍,故C正确;粒子运动的周期:T==,三种粒子的比荷不相同,所以粒子在偏转磁场中运动的时间不相等.故D错误.
答案:BC
6、如图为一种变压器的实物图,根据其铭牌上所提供的信息,以下判断错误的是( )
A.这是一个降压变压器
B.原线圈的匝数比副线圈的匝数多
C.当原线圈输入交流电压220 V时,副线圈输出直流电压12 V
D.当原线圈输入交流电压220 V、副线圈接负载时,副线圈中电流比原线圈中电流大
解析:根据铭牌上所提供的信息可知:变压器的输入电压为220 V,输出电压为12 V,该变压器为降压变压器,故选项A、B正确;变压器的工作原理是电磁感应,故变压器的原、副线圈上的电压都为交流电压,选项C错误;由理想变压器的输出功率等于输入功率,且原线圈的电压大于副线圈的电压,故副线圈接负载时,副线圈中电流比原线圈中电流大,选项D正确.
答案:C
7、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为55:3,原线圈a、b间输入交流电瞬时值的表达式为u=220sin(100πt)V,副线圈两端接有两只标有“24 W”字样的灯泡,当开关S1和S2都闭合时,两灯泡均正常发光,下列说法中正确的是( )
A.两只灯泡能承受的最高电压为12 V
B.断开开关S1,副线圈两端的电压将变大
C.断开开关S1,变压器原线圈的输入功率将变小
D.该变压器原、副线圈的输入、输出功率之比为55:3
解析:由理想变压器的工作原理知原、副线圈的电压与匝数成正比=,解得副线圈输出电压的有效值为U2=12 V,故灯泡能承受的最高电压应为12 V,A错误;无论是断开开关S1还是断开开关S2,副线圈的电压均不变,B错误;断开开关S1,小灯泡L2
仍能正常发光,L2消耗的功率不变,则理想变压器的输出功率减小,由于理想变压器的输出功率等于输入功率,因此输入功率也减小,C正确、D错误.
答案:C
二、非选择题
1、如图甲所示,倾角θ=37°的足够长粗糙斜面固定在水平面上,滑块A、B用细线跨过光滑定滑轮相连,A与滑轮间的细线与斜面平行,B距地面一定高度,A可在细线牵引下沿斜面向上滑动.某时刻由静止释放A,测得A沿斜面向上运动的v-t图象如图乙所示(B落地后不反弹).已知mA=2 kg,mB=4 kg,重力加速度g=10 m/s2,sin37°=0.6、cos37°=0.8.求:
(1)A与斜面间的动摩擦因数;
(2)A沿斜面向上滑动的最大位移.
解析:(1)在0~0.5 s内,根据题图乙,可得A、B整体的加速度a1为a1==4 m/s2
设细线张力大小为FT,分别对A、B,由牛顿第二定律有FT-mAgsinθ-μmAgcosθ=mAa1
mBg-FT=mBa1
联立解得μ=0.25
(2)B落地后,A继续减速上升
由牛顿第二定律有mAgsinθ+μmAgcosθ=mAa2
代入数据得a2=8 m/s2
故A减速向上滑动的位移x2==0.25 m
0~0.5 s内A加速向上滑动的位移x1==0.5 m
所以,A上滑的最大位移x=x1+x2=0.75 m
答案:(1)0.25 (2)0.75
2、(2019·重庆一诊)(1)下列说法正确的是________(填正确答案的标号).
A.多数分子直径的数量级是10-10 cm
B.气体的温度升高时,气体的压强不一定增大
C.在一定的温度下,饱和汽的分子数密度是一定的
D.晶体都是各向异性的
E.一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的
(2)(15分)如图所示的圆柱形汽缸是一“拔火罐”器皿,汽缸(横截面积为S)固定在铁架台上,轻质活塞通过细线与质量为m的重物相连,将一团燃烧的轻质酒精棉球从缸底的开关S处扔到汽缸内,酒精棉球熄灭时(此时缸内温度为t
℃)闭合开关S,此时活塞下的细线刚好拉直且拉力为零,而这时活塞距缸底的距离为L.由于汽缸传热良好,随后重物会被吸起,最后重物稳定在距地面处.已知环境温度为t0 ℃不变,=p0,p0为大气压强,汽缸内的气体可看成理想气体,求:
(ⅰ)酒精棉球熄灭时的温度t与t0满足的关系式;
(ⅱ)汽缸内温度降低到重新平衡的过程中外界对气体做的功.
解析:(1)原子和分子的数量级是10-10 m,A错误.温度是分子平均动能的标志,温度升高,气体分子的平均动能增大,由气态方程=C可知,温度升高,压强不一定增大,B正确.饱和汽压与分子密度和温度有关,在一定温度下,饱和汽的分子数密度是一定的,饱和汽压也是一定的,C正确.单晶体具有各向异性,而多晶体没有各向异性,D错误.根据热力学第二定律,一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的,E正确.
(2)(ⅰ)汽缸内封闭气体的初始状态:p1=p0,V1=LS,T1=(273+t) K;
末状态:p2=p0-=p0,V2=LS,T2=(273+t0) K.
由理想气体的状态方程有=,解得t=t0+91 ℃.
(ⅱ)汽缸内封闭气体的温度降低的过程中,开始时气体的压强变化,但气体的体积没有变化,故此过程外界对气体不做功.活塞向上运动过程为恒压过程,气体的压强为p2,活塞上移的距离为,故外界对气体做的功为W=p2ΔV=p0×S=.
答案:(1)BCE (2)(ⅰ)t=t0+91 ℃ (ⅱ)