高考物理二轮复习专题检测十三“深度挖掘”精析创新考查.doc
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1、1 / 16【2019【2019 最新最新】精选高考物理二轮复习专题检测十三精选高考物理二轮复习专题检测十三“深度深度挖掘挖掘”精析创新考查精析创新考查1(2018 届高三郑州调研)为了研究发生形变后的弹簧对其他物体做功的本领,小华同学选用不同弹簧 A、B 和重物 G 进行实验,弹簧 A、B 原来的长度相等,一端固定,另一端与水平放置的重物 G紧靠在一起(不拴接),如图所示。他们先后压缩弹簧 A、B 并将其释放,释放过程中弹簧将重物 G 推动的距离为 s(s1m2。按照如图所示,安装好实验装置。将斜槽AB 固定在桌边,使槽的末端点的切线水平。将一斜面 BC 连接在斜槽末端。先不放小球 m2,让
2、小球 m1 从斜槽顶端 A 处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置。将小球 m2 放在斜槽末端点 B 处,让小球 m1 从斜槽顶端 A 处滚下,使它们发生碰撞,记下小球 m1 和小球 m2 在斜面上的落点位置。用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点 B 的距离。图中 D、E、F 点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置,到 B 点的距离分别为 LD、LE、LF。根据该同学的实验,回答下列问题:(1)小球 m1 与 m2 发生碰撞后,m1 的落点是图中的_点,m2 的落点是图中的_点。(2)用测得的物理量来表示,只要满足关系式_,则说明碰撞中动量是守恒的。8 / 16(3)用测得的物理
3、量来表示,只要再满足关系式_,则说明两小球的碰撞是弹性碰撞。解析:(1)小球的落点位置跟平抛运动的初速度大小有关,碰后,小球 m1 的速度较小,m2 的速度较大,所以 m1 的落点是图中的 D 点,m2 的落点是图中的 F 点。(2)设碰前小球 m1 的速度为 v0,碰撞后 m1 的速度为 v1,m2 的速度为 v2,根据动量守恒定律,它们应该满足关系式m1v0m1v1m2v2。设斜面倾角为 ,根据平抛运动的规律有 tan ,所以 vt,而 t,所以 v。本题中,要验证m1v0m1v1m2v2 成立,只需要验证 m1m1m2 成立。(3)要验证两个小球的碰撞是弹性碰撞,即要再验证m1v02m1
4、v12m2v22 成立,而平抛运动时的初速度 v,所以v2L,故需要再满足关系式 m1LEm1LDm2LF。答案:(1)D F (2)m1m1m2LF(3)m1LEm1LDm2LF7物体的带电荷量是一个不易测得的物理量,某同学设计了如下实验来测量带电物体所带电荷量。如图(a)所示,他将一由绝缘材料制成的小物块 A 放在足够长的木板上,打点计时器固定在长木板末端,小物块靠近打点计时器,一纸带穿过打点计时器与小物块相连,操作步骤如下,请结合操作步骤完成以下问题:(1)为消除摩擦力的影响,他将长木板一端垫起一定倾角,接通打点计时器,轻轻推一下小物块 A,使其沿着长木板向下运动。多次调整倾角 ,直至打
5、出的纸带上点迹间距_,测出此时木板与水平面间的倾角,记为 0。9 / 16(2)如图(b)所示,在该装置处加上一范围足够大的垂直纸面向里的匀强磁场,用细绳通过一轻小定滑轮将小物块 A 与物块 B 相连,绳与滑轮摩擦不计。给小物块 A 带上一定量的正电荷,保持倾角0 不变,接通打点计时器,由静止释放小物块 A,该过程可近似认为小物块 A 带电荷量不变,下列关于纸带上点迹的分析正确的是( )A纸带上的点迹间距先增加后减小至零B纸带上的点迹间距先增加后减小至一不为零的定值C纸带上的点迹间距逐渐增加,且相邻两点间的距离之差不变D纸带上的点迹间距逐渐增加,且相邻两点间的距离之差逐渐减小,直至间距不变(3
6、)为了测定物块所带电荷量 q,除木板倾角 0、磁感应强度B 外,本实验还必须测量的物理量有( )A小物块 A 的质量 mAB物块 B 的质量 mBC小物块 A 与木板间的动摩擦因数 D两物块最终的速度 v(4)用重力加速度 g、磁感应强度 B、木板倾角 0 和所测得的物理量可得出 q 的表达式为_。解析:(1)当木板与水平面间的倾角合适时,小物块 A 的重力沿木板方向的分力刚好与小物块 A 受到的滑动摩擦力平衡,即消除了摩擦力的影响,此时小物块 A 做匀速直线运动,根据打点计时器的原理可知,纸带上点迹间距相等(或均匀)时,小物块 A 做匀速直线运动。(2)对小物块 A 受力分析,小物块 A 受
7、到重力 mAg、支持力 FN、拉力 mBg、洛伦兹力 Bqv 和滑动摩擦力 f,小物块 A 带正电荷,由左10 / 16手定则可知洛伦兹力垂直木板斜向下;垂直木板方向有 mAgcos 0BqvFN,沿木板方向,由牛顿第二定律得mAgsin 0mBgFNmAa,解得 a,由(1)中小物块 A 做匀速直线运动可以得到 mAgsin 0mAgcos 0,解得 tan 0,带入加速度的表达式中得到 a,小物块 A 从静止开始运动,a0,则小物块 A 做加速运动,纸带上的点迹间距逐渐增加;由于 v 增大则 a 逐渐减小,纸带上相邻两点间的距离之差逐渐减小;当速度增大到 v时,小物块 A 开始做匀速运动,
8、此后纸带上的点迹间距不变,故 D 项正确。(3)根据(2)中分析,当速度增大到 v时,小物块 A 开始做匀速运动,则 q。所以要测定物体所带电荷量 q,需要测量的物理量有木板与水平面间的倾角 0、磁感应强度 B、物块 B 的质量 mB 和两物块最终的速度 v,故 B、D 项正确。(4)根据(2)中分析,由最终 mBgBqvtan 00,解得 q。答案:(1)相等(或均匀) (2)D (3)BD(4)qmBg Bvtan 0教师备选题1图甲是验证机械能守恒定律的实验。小圆柱由一根不可伸长的轻绳拴住,轻绳另一端固定。将轻绳拉至水平后由静止释放。在最低点附近放置一组光电门,测出小圆柱运动到最低点的挡
9、光时间t,再用游标卡尺测出小圆柱的直径 d,如图乙所示,重力加速度为 g。则(1)小圆柱的直径 d_ cm。11 / 16(2)测出悬点到圆柱重心的距离 l,若等式 gl_成立,说明小圆柱下摆过程机械能守恒。(3)若在悬点 O 安装一个拉力传感器,测出绳子上的拉力 F,则要验证小圆柱在最低点的向心力公式还需要测量的物理量是_(用文字和字母表示),若等式 F_成立,则可验证向心力公式 Fnm。解析:(1)小圆柱的直径 d10 mm20.1 mm10.2 mm1.02 cm。(2)根据机械能守恒定律得 mglmv2,所以只需验证 glv22,就说明小圆柱下摆过程中机械能守恒。(3)若测量出小圆柱的
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