A、A对B的摩擦力为??2,【解析】解:设B对A的摩擦力为??1,地面对B的摩擦力为??3,
由牛顿第三定律可知??1与??2大小相等,方向相反,??1和??2的最大值均为2??????,??3的最大值为2??????.故当0?≤2??????时,A、B均保持静止;继续增大F,在一定范围内A、B将相对静止以共同的加速度开始运动,故A错误; C、B恰好发生相对滑动时的拉力为??′,设当A、加速度为??′,则对A,有??′?2??????=2????′,对A、B整体,有??′?2??????=3????′,解得??′=3??????,故当2???????≤3??????时,A相对于B静止,二者以共同的加速度开始运动;当??>3??????时,A相对于B滑动。C正确。
B、当??=??????时,A、B以共同的加速度开始运动,将A、B看作整体,由牛顿第二
25
3
3
3
3
定律有???2??????=3????,解得??=
3????3
,B正确。
3
1
D、对B来说,其所受合力的最大值????=2?????????????=??????,即B的加速度不会
22超过2????,D正确。
故选:BCD。
根据A、B之间的最大静摩擦力,隔离对B分析求出整体的临界加速度,通过牛顿第二定律求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力.然后通过整体法隔离法逐项分析. 本题考查了摩擦力的计算和牛顿第二定律的综合运用,解决本题的突破口在于通过隔离法和整体法求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力. 7.【答案】BD
1
AB、【解析】解:合力先做正功再做负功,根据动能随x的表达式知,动能先均匀增加,
然后均匀减小,则知物块先做匀加速直线运动,然后做匀减速直线运动,匀加速直线运动的位移和匀减速直线运动的位移大小相等,匀减速直线运动的平均速度大于匀加速直线运动的平均速度,则匀减速运动的时间小于匀加速直线运动的时间,故A错误,B正确.
C、物体先向上匀加速后向上匀减速运动,速度方向不变,故过程中加速度改变方向,故C错误.
D、根据除重力以外其它力做功等于机械能的增量,知前半段恒力F做正功,可知机械能随x均匀增加,后半段只有重力做功,机械能守恒,故D正确. 故选:BD
根据动能随x的表达式得出整个过程中的运动规律,即前半段做匀加速直线运动,后半段做匀减速直线运动,结合平均速度的推论比较两段过程中的运动时间.根据除重力以外其它力做功判断机械能的变化.
解决本题的关键得出物块在整个过程中的运动规律,注意前半段和后半段的运行时间不同,这是容易错误的地方. 8.【答案】BD
【解析】解:A、由??=??????及??=
??????0??并
=
??????0
??2
,得安培力大小为????=??????=
2??2??2??0
??
.故A
错误;
B、由于安培力始终对MN做负功,产生焦耳热,由动能定理得:当棒再次回到初始位置时,速度小于??0,棒产生的感应电动势小于??????0,则AB间电阻R的功率小于
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2??2??2??0
??
,
故B正确;
C、由能量守恒得知,当棒第一次达到最右端时,物体的机械能全部转化为整个回路中的焦耳热和甲乙弹簧的弹性势能,两个电阻相同并联,故产生的热量相同,则电路中产
2
?2??,故C错误; 生总热量为2Q,所以两根弹簧具有的弹性势能为2????0
1
D、由于安培力始终对MN做负功,产生焦耳热,棒第一次达到最左端的过程中,棒平
均速度最大,安培力平均值最大,电路中产生总热量为2Q,从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中;整个回路中产生的焦耳热应大于3×2??,故D正确; 故选:BD。
由??=??????0、??=??、??=??????三个公式结合求解初始时刻棒受到安培力大小。MN棒从开始到第一次运动至最右端,电阻R上产生的焦耳热为2Q,整个回路产生的焦耳热为4Q。
本题分析系统中能量如何转化是难点,也是关键点,根据导体棒克服安培力做功等于产生的焦耳热,分析电阻R上产生的热量。 9.【答案】BCE
??
1
【解析】【分析】
根据热力学第二定律的表述分析;改变系统内能的方式及其实质,物体的内能即分子动能、势能之和,在宏观上与其温度和体积均有关。
热机的效率不可能达到100%;理想气体在等温膨胀的过程中内能不变,由热力学第一定律进行分析;相对湿度,指空气中水汽压与饱和水汽压的百分比;压缩气体也需要用力是为了克服气体内外的压强的差;浸润和不浸润都是分子力作用的表现。 【解答】
A.根据热力学第二定律可知,热机的效率不可以达到100%,故A错误;
B.理想气体在等温膨胀的过程中内能不变,同时对外做功,由热力学第一定律知,一定从外界吸收热量,故B正确;
C.密闭房间内,水汽的总量一定,故空气的绝对湿度不变,使用空调制热时,房间内空气的相对湿度变小,故C正确;
D.压缩气体也需要用力是为了克服气体内外的压强的差。不能表明气体分子间存在着斥力,故D错误;
E.液体与固体接触时,如果附着层被体分子比液体内部分子稀疏,表现为不浸润,故E正确。
故选BCE。
10.【答案】ACD
【解析】解:ABD、光线通过玻璃体后,A光的偏折程度比B光的小,则该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率,而折射率越大,光的频率越高,说明A光的频率比B光的频率低,由??=????知,在真空中,A光的波长比B光的长,故AD正确,B错误; C、设同一光线在真空中的波长为??0,在玻璃体中的波长为??,折射率为n。则??=??=
??0??
??
??0??????
=
,
??0??
得:??=
A光的波长比B光的波长长,在真空中,而玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小,
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由??=
??0??
知,在该玻璃体中,A光比B光的波长长。故C正确。
E、光的频率由光源决定,与介质无关,则A光从空气进入该玻璃体后,其频率不变。故E错误。 故选:ACD。
根据光线的偏折程度比较玻璃体对a、b两光的折射率大小,从而得出频率关系、波长关系.光从空气进入该玻璃体后,其频率不变.
解决本题的突破口在于通过光的偏折程度比较光的折射率,知道折射率、频率、波长以及光在介质中的速度等大小关系.
11.【答案】CD ACD 没有平衡摩擦力或木板的倾角过大或过小
【解析】解:(1)由图知:在AB之间,由于相邻计数间的距离不断增大,而打点计时器每隔0.02??打一个点,所以小车做加速运动.
在CD之间相邻计数间距相等,说明小车做匀速运动.小车离开橡皮筋后做匀速运动,应选用CD段纸带来计算小车的速度??.求小车获得的速度应选CD段来计算;
(2)????、该实验中利用相同橡皮筋形变量相同时对小车做功相同,通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加.故A正确,B错误;
C.为保证每根橡皮条对小车做功一样多每次实验中,橡皮筋拉伸的长度必需保持一致,故C正确;
D、在中学阶段,用打点计时器测量时间时,为有效利用纸带,总是先接通电源后释放纸带,故D正确; 故选:ACD
(3)在该实验中,打点计时器正常工作,纸带足够长,点迹清晰的纸带上并没有出现一段等间距的点,造成这种情况的原因可能是没有平衡摩擦力或木板的倾角过大或过小 故答案为:(1)???? (2)?????? (3)没有平衡摩擦力或木板的倾角过大或过小
(1)打点计时器每隔0.02??打一个点,根据相邻计数点间距离的变化,分析小车的运动情况.小车离开橡皮筋后做匀速运动,由CD段纸带,求出速度.
n根相(2)在探究橡皮筋的拉力对小车所做的功与小车速度变化的关系的实验中应注意:
同橡皮筋对小车做的功就等于系一根橡皮筋时对小车做的功的n倍,这个设计很巧妙地解决了直接去测量力和计算功的困难;该实验需要平衡摩擦力以保证动能的增量是只有橡皮筋做功而来;小车最大速度即为后来匀速运动的速度.
明确了该实验的实验原理以及实验目的,即可了解具体操作的含义,以及如何进行数据处理;数据处理时注意数学知识的应用,本题是考查实验操作及数据处理的方法等问题,好题.
12.【答案】??2 ??1 ??1 h 0.34
【解析】解:(1)灯泡额定电流:??=??=
额
??额
1.5??3??
=0.5??=500????,为了安全和准确,电
流表应选择??2;因为灯泡的额定电压为3V,则电压表选择??1;因本实验中应采用分压接法,故滑动变阻器应选??1;
(2)根据实物电路图作出实验电路图,实验电路图如图所示:
(3)调节滑动变阻器,小灯泡的亮度发生变化,电压表和电流表示数不能调为零,说明
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滑动变阻器采用了限流接法,由电路图可知,导线h断了 (4)定值电阻与电源组成等效电源,在灯泡?????图象坐标系内作出等效电源的?????图象如图所示:
由图示图象可知,灯泡两端电压为1.1??,通过灯泡的电流为0.31??,灯泡实际功率??=????=1.1×0.31??=0.34??;
故答案为:(1)??2,??1,??1;(2)电路图如图所示;(3)?;(4)0.34。
(1)根据灯泡的额定电压及功率可得出通过灯泡的电流,则可选择电流表;根据实验的接法及滑动变阻器的应用可选出滑动变阻器; (2)根据图象进行电路图连接即可;
(3)根据电路中的现象,利用电路原理可知哪个地方发生了断路;
(4)在灯泡?????图象中作出电源的?????图象,然后根据图象求出灯泡两端电压与电流,然后求出灯泡实际功率。
本题考查了实验器材的选择、设计实验电路图、作图象、求灯泡功率等问题;确定滑动变阻器与电流表接法是正确设计实验电路图的关键,当电压与电流从零开始变化时,滑动变阻器应采用分压接法。
13.【答案】解:(1)对于滑块M和物块m组成的系统,物块沿轨道滑下的过程中水平方向动量守恒,物块滑出时有: ????=????
滑块M的速度:??=????=3??,方向向右.
故物块从轨道左端滑出时,滑块M的速度的大小为3??,方向水平向右. (2)物块滑下的过程中,物块的重力势能转化为系统的动能和内能,有:
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????2+????2+????????=?????? 22解得:??=
3?????2??2
3????
1
??
1
3?????2??2
3????
故水平轨道的长度为:??=.
(3)物块以速度??0冲上轨道,初速度越大,冲上圆弧轨道的高度越大.
若物块刚能达到最高点,两者有相同的速度??1,此为物块不会越过滑块的最大初速度. 对于M和m组成的系统,水平方向动量守恒,有: ????0=(??+??)??1
相互作用过程中,系统的总动能减小,转化为内能和重力势能,有:
112????0?(??+??)??12=????????+?????? 22第12页,共15页
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