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2014年广东理科综合物理部分
(2014年 广东卷)13、图6是物体做直线运动的v-t图象,由图可知,该物体
A.第1s内和第3s内的运动方向相反
B.第3s内和第4s内的加速度相同
C.第1s内和第4s内的位移大小不相等
D.0~2s和0~4s内的平均速度大小相等
13.【答案】:B
【解析】:
第1s内速度和第3s内速度都为正值,都与规定正方向相同,所以A错误。
v-t图像的斜率代表物体运动加速度,其中 ( http: / / www.21cnjy.com )斜率的数值大小表物理加速度大小,斜率的正负代表加速度的方向,第3s内和第4s内图像的斜率相同,所以第3s内加速度和第4s内加速度相同,所以B正确21教育网
物体的位移大小等于v-t图像的的图线与坐标轴围成的面积大小,所以C错误
物体的平均速度,位移是矢量,0-2s和0-4s的位移相同,时间不同,所以它们的平均速度不相同,所以D错误。21cnjy.com
(2014年 广东卷)14、如图7所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P的支撑点
M、N处受力的方向,下列说法正确的是
A.M处受到的支持力竖直向上
B.N处受到的支持力竖直向上
C.M处受到的静摩擦力沿MN方向
D.N处受到的静摩擦力沿水平方向
14.【答案】:A
【解析】:
弹力的方向与接触面切线垂直,M处支持力方向与地面垂直,即竖直向上,所以A正确
N处的支持力方向与MN垂直向上,所以B错误
摩擦力方向与接触面切线平行,所以C、D错误
(2014年 广东卷)15、如图8所示,上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直
放置。小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放,并落至
底部,则小磁块
A.在P和Q中都做自由落体运动
B.在两个下落过程中的机械能都守恒
C.在P中的下落时间比在Q中的长
D.落至底部时在P中的速度比在Q中的大
15.【答案】:C
【解析】:小磁铁在铜管P中下落会产生电磁感 ( http: / / www.21cnjy.com )应现象,不仅受重力作用,而且还会受到向上的磁场力,而在塑料管Q中则没有电磁感应现象,只受重力作用,所以C正确,BCD错误21·cn·jy·com
(2014年 广东卷)16、图9是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图,图中和
为楔块,和为垫板,楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦,在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中
A.缓冲器的机械能守恒
B.摩擦力做功消耗机械能
C.垫板的动能全部转化为内能
D.弹簧的弹性势能全部转化为动能
16.【答案】:B
【解析】:
由于楔块与弹簧盒、垫板间存在摩擦力作用,需要克服摩擦力做功,消耗机械能,所以A错误,B正确。
垫板的动能转化为弹性势能和内能,所以C错误
弹簧在压缩,弹性势能增加,其他能转化为弹性势能,所以D错误
(2014年 广东卷)17、用密封性好、充满气体的袋包裹易碎品,如图10所
示,充气袋四周被挤压时,假设袋内气体与外界无热
交换,则袋内气体
A.体积减小,内能增大
B.体积减小,压强减小
C.对外界做负功,内能增大
D.对外界做正功,压强减小
17.【答案】:AC
【解析】:
充气袋被挤压时,气体体积减小,外界对气体做正功,气体内能增加,所以A正确,D错误;
气体的体积减小且内能增加,气体压强变大,所以C正确,B错误。
(2014年 广东卷)18、在光电效应实验中,用频率为v的光照射光电管阴极,发
生了光电效应,下列说法正确的是
A.增大入射光的强度,光电流增大
B.减小入射光的强度,光电效应现象消失
C.改用频率小于v的光照射,一定不发生光电效应
D.改用频率大于v的光照射,光电子的最大初动能变大
18.【答案】:AD
【解析】:
增大入射光的强度,单位时间照射到单位面积的光电子数增加,则光电流增大,所以A正确
光电效应是否产生取决于照射光的频率而非照射光的强度,所以B错误。
频率为的光照射光电管阴极,发生了光电效应,改用频率小于的光照射,可能发生光电效应,所以C错误。
(2014年 广东卷)19、如图11所示的电路中,P为滑动变阻器的滑片,保持理
想变压器的输入电压U1不变,闭合电建S,下列说法正确
的是
A.P向下滑动时,灯L变亮
B.P向下滑动时,变压器的输出电压不变
C.P向上滑动时,变压器的输入电流变小
D.P向上滑动时,变压器的输出功率变大
19.【答案】:BD
【解析】:
因为理想变压器的输入电压不变,根据,则副线圈的电压也不变,滑片P移动,灯泡电压不变,故灯泡的亮度不变,所以A错误,B 正确。
滑片P向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻减小,这样通过副线圈的电流增加,根据,可知
也增加,所以C错误。变压器的输出功率将变大,所以D正确。
(2014年 广东卷)20、如图12所示, ( http: / / www.21cnjy.com )光滑绝缘的水平桌面上,固定着一个带电量为+Q的小球P。带电量分别为-q和+2q的小球M和N,由绝缘细杆相连,静止在桌面上。P与M相距L,P、M和N视为点电荷,下列说法正确的是【来源:21·世纪·教育·网】
A.M与N的距离大于L
B.P、M和N在同一直线上
C.在P产生的电场中,M、N处的电势相同
D.M、N及细杆组成的系统所受合外力为零
20.【答案】:BD
【解析】:把M、N作为整体,处于静止状态,即M、N整体合力为0,即,解得
,M、N间距离等于,所以A错误,D正确。根据二力平衡条件,M、N作为整体,只受P的作用力,应该在一条直线上,所以B正确。电量为+Q的小球P产生的电场中,离p点越远电势较低,所以C错误,
(2014年 广东卷)21、如图13所示,飞行器P绕某星球做匀速圆周运动,星球相对飞行器的张角为θ,下列说法正确的是www.21-cn-jy.com
A.轨道半径越大,周期越长
B.轨道半径越大,速度越大
C.若测得周期和张角,可得到星球的平均密度
D.若测得周期和轨道半径,可得到星球的平均密度
21.【答案】:AC
【解析】:根据,解得,可知半径越大周期越大,故A正确,根据
,解得:,可知半径越大环绕速度越小,所以B错误。如果测量出周期,则有,如果知道张角θ,则星球半径r与轨道半径R间关系为,所以,解得:,故C正确。而D选项无法计算星球半径,则无法求出星球的密度,所以D错误。
(2014年 广东卷)34、(1)(8分)某同学设计的可调电源电路如图22(a)所示,R0为保护电阻,P为滑动变阻器的滑片,闭合电键S。www-2-1-cnjy-com
用电压表测量A、B两端的电压:将电压表调零,选择0~3V,档,示数如图22(b),电压值为 V。【版权所有:21教育】
在接通外电路之前,为了保证外电路的安全,滑片P应先置于 端。
要使输出电压U变大,滑片P应向 滑动。
若电源电路中不接入R0,则在使用过程中,存在 的风险(填“断路”或“短路”)。
(2)(10分)某同学根据机械能守恒定律,设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系,
如图23(a),将轻质弹 ( http: / / www.21cnjy.com )簧下端固定于铁架台,在上端的托盘中依次增加砝码,测量相应的弹簧长度,部分数据如下表,由数据算得劲度系数k= N/m,(g取9.8m/s2)
砝码质量(g) 50 100 150
弹簧长度(cm) 8.62 7.63 6.66
取下弹簧,将其一端固定于气垫导轨左侧 ( http: / / www.21cnjy.com ),如图23(b)所示;调整导轨,使滑块自由滑动时,通过两个光电门的速度大小 。2-1-c-n-j-y
用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x;释放滑块,记录滑块脱离弹簧后的速度v,释放滑块过程中,弹簧的弹性势能转化为 。21·世纪*教育网
重复中的操作,得到v与x的关系 ( http: / / www.21cnjy.com )如图23(c),由图可知,v与x成 关系,由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的 成正比。
34.
(1)【答案】:①1.30v ②A端 ③B端 ④断路
【解析】:①据十分之一估读法,应该 ( http: / / www.21cnjy.com )为1.30v;②接通电路前,应该使划片置于A端,用电器上的电压为0,这样才能起到保护外电路安全;③要增大外电路电压,需要使划片滑向B端;④如果电路中不接入保护电阻,电流过大会烧断电路出现断路。 21*cnjy*com
(2)【答案】:①50N/m ②相等 ③动能 ④正比,压缩量的平方
【解析】:
①根据,,有,则,同理求得,则劲度系数,
②使滑块通过两个光电门时的速度相等,就可以认为滑块离开弹簧后做匀速直线运动
③弹性势能转化为滑块的动能
④图线是过原点的直线,所以成正比,弹性势能转化为动能,即,弹性势能与速度平方成正比,则弹性势能与压缩量的平方成正比
(2014年 广东卷)35、(18分)
图24的水平轨道中,AC段的中点B的正上方有 ( http: / / www.21cnjy.com )一探测器,C处有一竖直挡板,物体P1沿轨道向右以速度v1与静止在A点的物体P2碰撞,并接合成复合体P,以此碰撞时刻为计时零点,探测器只在t1=2s至t2=4s内工作。已知P1、P2的质量都为m=1kg,p与AC间的动摩擦因数为μ=0.1,AB段长L=4m,g取10m/s2,P1、P2和P均视为质点,P与挡板的碰撞为弹性碰撞。【出处:21教育名师】
(1)若v1=6m/s,求P1、P2碰后瞬间的速度大小v和碰撞损失的动能△E;
(2)若P与挡板碰后,能在探测器的工作时间内通过B点,求v1的取值范围和P向左经过A点时的最大动能E。【来源:21cnj*y.co*m】
35.【答案】:(1)9J (2) 17J
【解析】:(1)令P1和P2发生弹性碰撞后速度为v2,根据动量守恒定律有:,解得:
碰撞过程中损失的动能为:
(2)可以把P从A点运动到第二次到B点过程可以作匀减速直线运动,
加速度大小为:
根据运动学公式: 又因为
1 当2s时通过B点 解得:
2 当4s时通过B点 解得:
综上:的取值范围为:
向左经过A点的最大速度为:
解得:
则通过A点的最大动能为:
(2014年 广东卷)36、(18分)
如图25所示,足够大的平行 ( http: / / www.21cnjy.com )挡板A1、A2竖直放置,间距6L。两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,以水平面MN为理想分界面。Ⅰ区的磁感应强度为B0,方向垂直纸面向外,A1、A2上各有位置正对的小孔S1、S2,两孔与分界面MN的距离均为L。质量为m、+q的粒子经宽度为d的匀强电场由静止加速后,沿水平方向从S1进入Ⅰ区,并直接偏转到MN上的P点,再进入Ⅱ区。P点与A1板的距离是L的k倍。不计重力,碰到挡板的粒子不予考虑。2·1·c·n·j·y
(1)若k=1,求匀强电场的电场强度E;
(2)若236.【答案】:(1) (2)
【解析】:(1)若k=1,则有: MP=L,粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动,
根据几何关系,该情况粒子的轨迹半径为:R=L,
粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动,则有:
粒子在匀强电场中加速,根据动能定理有:
综合上式解得:
(2)因为2HYPERLINK "http://www.21cnjy.com" INCLUDEPICTURE "H:\\桌面\\2014-03-21\\AppData\\Roaming\\Tencent\\Users\\844867151\\QQ\\WinTemp\\RichOle\\Y[WH(`{KAG826``GQJ5CN1R.jpg" \* MERGEFORMAT
有几何关系:,又有
则整理解得:
又因为:
根据几何关系有:
则Ⅱ区的磁感应强度B与k的关系:
v/m﹒s-1
t/s
0
1
2
3
1
图6
-1
4
M
N
P
图7
P
Q
铜管
小磁块
塑料管
图8
③
②
①
④
F1
F2
弹簧盒
图9
充气囊
易碎品
图10
P
R0
L
U1
U2
S
图11
P
M
N
图12
θ
图13
P
(a)
A
S
R0
输出电压U
E0
B
P
0
1
2
3
V
0
5
10
15
(b)
图22
托盘
砝码
光电门
滑块
0.3
x/m
0
1
2
3
4
5
0.1
0.2
0.4
0.5
v/m/s
0.6
(A)
(B)
(C)
图23
P1
P2
L
L
A
B
C
探测器
图24
S1
S2
B0
Ⅰ
m
N
M
A1
A2
+q
+
-
Ⅱ
6L
L
L
d
p
图25
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