題目列表(包括答案和解析)
如圖所示為用于火災報警的離子式煙霧傳感器原理圖，在網(wǎng)罩1內(nèi)，有電極板2和3，a、b端接電源，4是一塊放射性同位素镅241，它能放射出一種很容易使氣體電離的粒子。平時镅放射出來的粒子使兩個電極間的空氣電離，形成較強的電流，發(fā)生火災時，煙霧進入網(wǎng)罩內(nèi)，煙的顆粒吸收空氣中的離子和镅放射出來的粒子，導致電流變化，報警器檢測出這種變化，發(fā)出報警。有關(guān)這種報警器的下列說法正確的是（ ）
A．镅放射出來的是α粒子 B．镅放射出來的是β粒子
C．有煙霧時電流減弱 D．有煙霧時電流增強
如圖所示為用于火災報警的離子式煙霧傳感器原理圖，在網(wǎng)罩1內(nèi)，有電極板2和3，a、b端接電源，4是一塊放射性同位素镅241，它能放射出一種很容易使氣體電離的粒子。平時镅放射出來的粒子使兩個電極間的空氣電離，形成較強的電流，發(fā)生火災時，煙霧進入網(wǎng)罩內(nèi)，煙的顆粒吸收空氣中的離子和镅放射出來的粒子，導致電流變化，報警器檢測出這種變化，發(fā)出報警。有關(guān)這種報警器的下列說法正確的是（ ）
A．镅放射出來的是α粒子 B．镅放射出來的是β粒子
C．有煙霧時電流減弱 D．有煙霧時電流增強
| A．镅放射出來的是α粒子 | B．镅放射出來的是β粒子 |
| C．有煙霧時電流減弱 | D．有煙霧時電流增強 |
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
選項
BD
BC
B
BC
D
C
C
D
B
BD
A
B
選擇題專項訓練（四）
一、選擇題：本大題共12小題，每小題4分，滿分48分。
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
B
BC
C
AC
ABC
C
A
B
D
C
ACD
實驗題專項訓練（一）
15．（1）1 5.015 （2分） 2 V1= 1.0 V2= 2.5 （4分）
3 板長L0
，P端2地高度h， （2分） 4 
（4分）
16．(12分) 答案：（1）
（4分） （2）F與V成正比；F與r成正比 （4分）
（3）F=kvr（4分）
實驗題專項訓練（二）
15題．（8分）(1)保持小車受力不變，改變小車質(zhì)量，研究小車加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系。(2分)
(2)保持小車質(zhì)量不變，改變小車拉力，研究小車加速度與小車受力的關(guān)系。(2分)．
這個實驗方案是可行的（1分）。根據(jù)勻變速直線運動的位移公式，
，運動時間相同，物體運動的位移與物體運動的加速度成正比。可以把研究a與F的關(guān)系，轉(zhuǎn)化為研究s與F的關(guān)系。(3分)
16題I（6分）
（1）穿過閉合電路的磁通量增加時，感應電流的磁場方向與原磁場方向相反（2分）
（2）穿過閉合電路的磁通量減小時，感應電流的磁場方向與原磁場方向相同（2分）
（3）感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化（2分）II（10分）
（1）電流表（1分） 電壓表（1分）
歐姆表（1分） 
（3分）(2) 有錯不給分 ①如圖所示（2分） ②ACGHI (2分)
實驗題專項訓練（三）
15、 10.25 mm ； 6.551 mm .
16、（1）AC ； （2）①電路圖如圖（3分）；
②E2（2分），R1（2分）；
③大于（2分）；
④實物連線（3分）
實驗題專項訓練（一）
（限時 25分鐘）
15．(12分) （1）
像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間�，F(xiàn)利用圖乙所示裝置測量滑塊和長1m左右的木塊間的動摩擦因數(shù)，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出。此外在木板頂端的P點還懸掛著一個鉛錘，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10-2s和2.0×10-2s。用游標卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺數(shù)如圖丙所示。1讀出滑塊的寬度d=
cm。
2滑塊通過光電門1的速度V1= m/s，滑塊通過光電門2的速度V2= m/s。
3若僅提供一把米尺，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間，為完成測量，除了研究V1、V2和兩個光電門之間的距離L外，還需測量的物理量是 (說明各量的物理意義，同時指明代表物理量的字母)。4用(3)中各量求解動摩擦因數(shù)的表達式μ＝ (用字母表示)。
16．（12分）某研究性學習小組 ，為探索航天器球形返回艙穿過大氣層時受到空氣阻力（風力）的影響因素，進行了模擬實驗研究。右圖為測定風力的實驗裝置圖，其中CD是一段水平放置的長為L的光滑均勻電阻絲，電阻絲阻值較大；一質(zhì)量和電阻都不計的細長裸金屬絲一端固定在O點，另一端懸掛球P，無風時細金屬絲豎直，恰與電阻絲在C點接觸，OC=H；有風時金屬絲將偏離豎直方向，與電阻絲相交于某一點（如圖虛線所示，細金屬絲與電阻始終保持良好接觸）。
（1）已知電源電動勢為E，內(nèi)阻不計，理想電壓表兩接線柱分別與O點和C點連接，球P的質(zhì)量為m，重力加速度為g，由此可推得風力大小F與電壓表示數(shù)U的關(guān)系式為F=
（2）研究小組的同學猜想：風力大小F可能與風速大小和球半徑r這兩個因素有關(guān)，于是他們進行了如下實驗：實驗一：使用同一球，改變風速，記錄了在不同風速下電壓表的示數(shù)。
風速/m?s-1
10
15
20
30
電壓表示數(shù)/V
2.40
3.60
4.81
7.19
表1：球半徑r=0.50cm
由表1數(shù)據(jù)可知：在球半徑一定時，風力大小與風速大小的關(guān)系是：
實驗二：保持風速一定，換用同種材料、不同半徑的實心球，記錄了半徑不同情況下電壓表的示數(shù)如表2： 表2：風速V=10m/s
球半徑/cm
0.25
0.50
0.75
1.00
電壓表示數(shù)/V
9.60
2.40
1.07
0.60
由表2數(shù)據(jù)可知：在風速一定時，風力大小與球半徑大小的關(guān)系是：
（3）根據(jù)上述實驗結(jié)果可知風力大小F與風速大小v和球半徑r的關(guān)系式為
實驗題專項訓練（二）
（限時 25分鐘）
15．（8分）通過對影響加速度因素的分析，我們知道，物體的加速度與它受到的力及其物體的質(zhì)量有關(guān)。為了探究加速度與力、質(zhì)量的定量關(guān)系，簡要說明設(shè)計實驗時，如何應用控制變量法（1） ；
（2） ；
直接測量物體運動加速度是不容易的，能否用其他容易測量的物理量來代替呢?某同學設(shè)計了以下實驗方案，研究加速度與力的關(guān)系。
把兩輛質(zhì)量相同的實驗小車并排放在光滑長木板上，用不同的拉力F1、F2牽引兩輛小車，讓它們同時由靜止開始做勻加速直線運動，再通過拴在兩車后面的其它裝置（如細線控制），控制兩小車同時停止運動。測量兩小車的運動位移分別為S1、S2。
在忽略實驗誤差的情況下，這個實驗方案是否可行?如果可行，請說明實驗原理。如果不可行，請說明原因。
16．I（6分）某同學用如圖所示裝置探究感應電流的方向與引起感應電流的磁場的關(guān)系．已知電流從a接線柱流入電流表時，電流表指針右偏．實驗時，磁場方向、磁鐵運動情況及電流表指針偏轉(zhuǎn)情況都記錄在下表中．
（1）由實驗1、3得出的結(jié)論是
（2）由實驗2、4得出的結(jié)論是
（3）由實驗1、2、3、4得出的結(jié)論是
實驗序號
磁場方向
磁鐵運動情況
指針偏轉(zhuǎn)情況
1
向下
插入
右偏
2
向下
拔出
左偏
3
向上
插入
左偏
4
向上
拔出
右偏
II（10分）（1）某學習小組通過一個簡單的電路圖探究多用電表的結(jié)構(gòu)和原理，如圖所示，若黑表筆做為電表的公共端，紅表筆通過轉(zhuǎn)換開關(guān)接入待測量相應的測量端，使用時，只有部分電路起作用。
當轉(zhuǎn)換開關(guān)接1或2時，此多用電表為____________表，當轉(zhuǎn)換開關(guān)接3或4時，此多用電表為___________表，當轉(zhuǎn)換開關(guān)接5時，此多用電表為_______表，若靈敏電流計G的滿偏電流Ig=lmA，內(nèi)阻Rg=10Ω，R1=0.106Ω，R2=0.42Ω，當轉(zhuǎn)換開關(guān)接2時，此多用電表的量程為_____________。
（2）某電壓表的內(nèi)阻在20kΩ～50kΩ之間，現(xiàn)要測量其內(nèi)阻，實驗室提供下列器材：
A.待測電壓表V(量程3V) B.電流表A1(量程0.6mA) C.電流表A2(量程200μA)
D.電流表A3(量程0.6A) E.電壓表V1(量程4V) F.電壓表V2(量程3V)
G.滑動變阻器R(最大阻值1kΩ) H.電源E(電動勢4V) I.開關(guān)S,導線若干
①為了盡量減少測量誤差,要求測量多組數(shù)據(jù),請你在圖所示的框內(nèi)畫出符合實驗要求的實驗電路圖；
②所提供的器材中,在盡量減少測量誤差的情況下，應選用的器材為________________________(填寫字母代號).
實驗題專項訓練（三）
（限時 25分鐘）
15、（8分）用游標卡尺測得某樣品的長度如左圖所示，其示數(shù)L=________；用螺旋測微器測得該樣品的外徑如右圖所示，其示數(shù)D=____________．
16．(1)(4分)為驗證在自由落體過程中物體的機械能是守恒的，某同學利用數(shù)字實驗系統(tǒng)設(shè)計了一個實驗，實驗裝置如圖，圖中A、B兩點分別固定了兩個速度傳感器，速度傳感器可以測出運動物體的瞬時速度。在實驗中測得一物體自由下落經(jīng)過A點時的速度是v1，經(jīng)過B點時的速度是v2，為了證明物體經(jīng)過A、B兩點時的機械能相等，這位同學又設(shè)計了以下幾個的步驟，你認為其中不必要或者錯誤是（
）
A．用天平測出物體的質(zhì)量 B．測出A、B兩點間的豎直距離
C．利用
-
算出物體從A點運動到B點的過程中重力勢能的變化量
D．驗證v22-v12與2gh是否相等
(2)（12分）實驗室內(nèi)有一電壓表，量程為5V，內(nèi)阻約為2.5kΩ�，F(xiàn)要測量其內(nèi)阻，實驗室提供如下器材：
電源E1（電動勢為3V，內(nèi)阻不計），
電源E2（電動勢6V，內(nèi)阻不計），
電阻箱R(0―9999Ω)，
滑線變阻器R1（總阻值約15Ω，額定電流1A），
滑線變阻器R2（總阻值約150Ω，額定電流1A），
開關(guān)S及導線若干。
在既不損壞儀器又能使精確度盡可能高的條件下，請你根據(jù)提供的器材，設(shè)計一個測量電壓表內(nèi)阻的電路。
①在方框內(nèi)畫出你所設(shè)計的電路圖；
②在你設(shè)計的電路中，電源應選_________，滑線變阻器應選__________；
③用你設(shè)計的電路測量出的電壓表內(nèi)阻將______真實值（填等于、小于或大于）；
④若實驗用的器材如圖所示，圖中已連好部分連線，在不變動已有連線的前提下，正確完成其余連線。
計算題專項訓練（一）
17．(16分)帶有等量異種電荷的兩個金屬板A和B水平放置，相距為d（d遠小于板的長和寬），一個帶正電的油滴M懸浮在兩板的正中央，處于平衡，油滴的質(zhì)量為m,帶電量為q，如圖所示。在油滴的正上方距A板d處有另一個質(zhì)量也為m的帶正電的油滴N，油滴N由靜止釋放后，可以穿過A板上的小孔，進入兩金屬板間與油滴M相碰，并立即結(jié)合成大油滴（設(shè)在碰撞瞬間不考慮重力、電場力的影響）整個裝置處于真空環(huán)境中，如不計油滴M、N間的庫侖力和萬有引力以及金屬板的厚度，要使油滴N能與M相碰，且結(jié)合成大油滴（油滴可視為質(zhì)點）又不至于與金屬板B相碰。求
（1）兩個金屬板A、B間的電壓是多少？哪一個板的電勢較高？
（2）油滴N所帶電量的范圍是多少？
18．（16分）一組太空人乘坐穿梭機，前往修理位于離地球表面6.0×105m的圓形軌道上的哈勃太空望遠鏡H。機組人員使穿梭機S進入與H相同的軌道并關(guān)閉推動火箭，而望遠鏡H則在穿梭機前方數(shù)公里處，設(shè)G為引力常數(shù)，而M為地球質(zhì)量。已知：地球半徑=6.4×106m。g取10m/s2，
(1)在穿梭機內(nèi)，一質(zhì)量為70kg的太空人的視重是多少?
(2)計算穿梭機在軌道上的速率。保留兩位有效數(shù)字。
(3)證明穿梭機總機械能跟 -1/r成正比,r為它的軌道半徑。(注:若力F與r之間有如下的關(guān)系:F=K/r2，K為常數(shù)，則當r由∞處變?yōu)榱�，F(xiàn)做功的大小可用以下規(guī)律進行計算:W=K/r,設(shè)∞處的勢能為零。)
(4)穿梭機須首先螺旋進入半徑較小的軌道，才有較大的角速率以超前望遠鏡H。用上面的結(jié)果判斷穿梭機要進入較低軌道時應增加還是減少其原有速率，解釋你的答案。
19．（17分）人們到醫(yī)院檢查身體時，其中有一項就是做胸透，做胸透所用的是X光，……我們可以把做胸透的原理等效如下：如圖所示，P是一個放射源，從開口處在紙面內(nèi)向各個方向放出某種粒子（不計重力），而這些粒子最終必須全部垂直射到底片MN這一有效區(qū)域，并要求底片MN上每一地方都有粒子到達。假若放射源所放出的是質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的粒子，且所有的粒子速率都是v，M與放射源的出口在同一水平面，底片MN豎直放置，底片MN長為L。
為了實現(xiàn)上述目的，我們必須在P的出口處放置一有界勻強磁場。求：
（1）勻強磁場的方向
（2）畫出所需最小有界勻強磁場的區(qū)域，并用陰影表示
（3）勻強磁場的磁感應強度B的大小以及最小有界勻強磁場的面積S
20．（１8分）如圖所示，質(zhì)量M＝10kg、上表面光滑的足夠長的木板的在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度v0=5m/s沿水平地面向右勻速運動．現(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們的質(zhì)量均為m=1kg，將一鐵塊無初速地放在木板的最右端，當木板運動了L＝1m時，又無初速地在木板的最右端放上第2塊鐵塊，只要木板運動了L就在木板的最右端無初速放一鐵塊．試問．（取g＝10m/s2）
(1）第1塊鐵塊放上后，木板運動了L時，木板的速度多大？
(2）最終木板上放有多少塊鐵塊？
(3）最后一塊鐵塊與木板右端距離多遠？
計算題專項訓練（一）
17．（16分）解：（1）油滴M帶正電，在兩金屬板之間處于平衡，則B板電勢較高， 2分 由平衡得： 
可得兩板電壓：
2分
（2）設(shè)油滴N帶電量為Q，油滴N與M相碰前的瞬間速度為v0，有：
2分
油滴N能與M相碰應有： > 0
求得電量： Q < 3q 2分
油滴N和M相碰后，結(jié)合成大油滴，設(shè)速度為v ，有
2分
可得：
2分
此后，大油滴向下運動，不碰到B板，有
代入v和U的值，解得： 
2分
所以油滴所帶電量的范圍是： 
2分
18．（16分）解：（1）因萬有引力充當向心力，太空人完全失重，所以，視重為零。 （2分）
（2）由萬有引力充當向心力得：
（2分）
在地球表面：
（2分）
由以上兩式解得，穿梭機在軌道上的速率V=
（2分）
（3）由題意可以得到，穿梭機在軌道半徑為r的軌道上的引力勢能EP=
-
（2分）
由引力F=
得K=GMm
由萬有引力定律：
穿梭機在軌道上的動能EK=
=
（2分）
穿梭機在軌道上的總機械能E=EP+EK=
-+= - 得證 （2分）
（4）由E= -，穿梭機要進入較低軌道，即機械能較小軌道，應在原軌道上減小機械能，即減小原有速率，才可以進入半徑較小軌道，從而增大了環(huán)繞速度，才可以追上或超前望遠鏡。
（2分）
19．（17分）（1）勻強磁場的方向為垂直紙面向外 3分
（2）最小有界磁場如圖所示， 4分
（3）要想使所有的粒子都最終水平向右運動，帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑必須與最小圓形有界勻強磁場的半徑大小一致
所以有：R=L/2 2分
根據(jù)牛頓第二定律：
得：
4分
聯(lián)立解得：
2分
如圖所示，有界磁場的最小面積為：S=πL2/4 2分
20．（18分）
（1）木板最初做勻速運動，由Ｆ＝μＭg解得， 1
分
第l 塊鐵塊放上后，木板做勻減速運動，加速度大小為a1,即有：
2
分
代人數(shù)據(jù)解得： 
2
分
（2）設(shè)最終有n塊鐵塊能靜止在木板上．則木板運動的加速度大小為：
2分
第1 塊鐵塊放上后：
第2 塊鐵抉放上后：
第n塊鐵塊放上后：
由上可得：
3分
木板停下時，
，得n=6.6．即最終有7
塊鐵塊放在木板上． 2
分
（3）從放上第1塊鐵塊至剛放上第7 塊鐵塊的過程中，由（2）中表達式可得：
2分
從放上第7 塊鐵塊至木板停止運動的過程中，設(shè)木板發(fā)生的位移為d ，則：
2分
聯(lián)立解得：
2分
計算題專項訓練（二）
17．（15分）如圖所示，在汽車的頂部用不可伸長的細線懸掛一個質(zhì)量m的小球，以大小為v0的初速度在水平面上向右做勻減速直線運動，經(jīng)過時間t，汽車的位移大小為s（車仍在運動）．求：
（1）汽車運動的加速度大��；
（2）當小球相對汽車靜止時，細線偏移豎直方向的夾角（用反三角函數(shù)表示）；
（3）汽車速度減小到零時，若小球距懸掛的最低點高度為h，O＇點在O點的豎直下方．此后汽車保持靜止，當小球擺到最低點時細線恰好被拉斷．證明拉斷細線后，小球在汽車水平底板上的落點與O＇點間的水平距離s與h的平方根成正比．
18．（17分）如圖所示，兩足夠長平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距為L，導軌平面與水平面夾角α=30°，導軌電阻不計．磁感應強度為B的勻強磁場垂直導軌平面向上，長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導軌上，且始終與導軌電接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R．兩金屬導軌的上端連接右端電路，燈泡的電阻RL=4R，定值電阻R1=2R，電阻箱電阻調(diào)到使R2=12R，重力加速度為g，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，試求：
（1）金屬棒下滑的最大速度為多大？
（2）當金屬棒下滑距離為S0時速度恰達到最大，求金屬棒由靜止開始下滑2S0的過程中，整個電路產(chǎn)生的電熱；
（3）R2為何值時，其消耗的功率最大？消耗的最大功率為多少？
 |
19．（18分）如圖甲所示，在邊界MN左側(cè)存在斜方向的勻強電場E1，在MN的右側(cè)有豎直向上、場強大小為E2=0.4N/C的勻強電場，還有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場B（圖甲中未畫出）和水平向右的勻強電場E3（圖甲中未畫出），B和E3隨時間變化的情況如圖乙所示，P1P2為距MN邊界2.28m的豎直墻壁，現(xiàn)有一帶正電微粒質(zhì)量為4×10-7kg，電量為1×10-5C，從左側(cè)電場中距MN邊界
m的A處無初速釋放后，沿直線以1m/s速度垂直MN邊界進入右側(cè)場區(qū)，設(shè)此時刻t=0， 取g =10m/s2．求：
（1）MN左側(cè)勻強電場的電場強度E1（sin37º=0.6）；
（2）帶電微粒在MN右側(cè)場區(qū)中運動了1.5s時的速度；
（3）帶電微粒在MN右側(cè)場區(qū)中運動多長時間與墻壁碰撞？（
≈0.19）
20、（17分）如圖所示，將帶電量Q=0.5C、質(zhì)量m’=0.3 kg的滑塊放在小車絕緣板的右端，小車的質(zhì)量M=0.5 kg，滑塊與絕緣板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，小車的絕緣板足夠長，它們所在的空間存在著磁感應強度B=20 T
的水平方向的勻強磁場，磁場方向如圖所示．開始時小車靜止在光滑水平面上，一擺長L=1.25 m、擺球質(zhì)量m=O.15 kg的擺從水平位置由靜止釋放，擺到最低點時與小車相撞，如圖所示，碰撞后擺球恰好靜止(g取10m／s2)．求：
(1)擺球與小車的碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能△E；
(2)碰撞后小車的最終速度．
計算題專項訓練（二）
17．（15分）解：
（1）由
得
（2分）
（2分）
（2）由受力分析得，小球受到重力與繩子拉力的合力大小 F=mgtanθ （1分）
根據(jù)牛頓第二定律，又 F=ma （1分）
所以 
（2分）
（3）設(shè)小球被細線拉著擺到最低點時的速度為v，
由機械能守恒定律得 
（1分）
所以 
（1分）
設(shè)細線斷時小球距離汽車水平底板高度為H，細線斷后小球作平拋運動
所以有 
（1分）
（1分）
解得 
（3分）
18．（17分）解：（1）當金屬棒勻速下滑時速度最大，設(shè)最大速度為v，
達到最大時則有 mgsinθ=F安 （1分）
F安＝ILB （1分）
（1分）
其中 R總＝6R （1分）
所以 mgsinθ=
（1分）
解得最大速度 
（1分）
（2）由能量守恒知，放出的電熱 Q=
2S0sinα-
（2分）
代入上面的vm值，可得 
（2分）
（3）R2上消耗的功率 
（1分）
其中 
（1分）
又 
（1分）
解以上方程組可得 
（2分）
當
時，R2消耗的功率最大
（1分）
最大功率
（1分）
19．（18分）解：(1)設(shè)MN左側(cè)勻強電場場強為E1，方向與水平方向夾角為θ．
帶電小球受力如右圖．
沿水平方向有 qE1cosθ=ma （1分）
沿豎直方向有 qE1sinθ=mg （1分）
對水平方向的勻加速運動有 v2=2as （1分）
代入數(shù)據(jù)可解得 E1=0.5N/C （1分）
θ=53º （1分）
即E1大小為0.5N/C,方向與水平向右方向夾53º角斜向上．
(2) 帶電微粒在MN右側(cè)場區(qū)始終滿足 qE2=mg （1分）
在0~1s時間內(nèi)，帶電微粒在E3電場中 
m/s2 （1分）
帶電微粒在1s時的速度大小為 v
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