西宁市高考物理二轮复习精练一必考热点5物理中的STS问题(II)卷
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一、 单选题 (共4题;共8分)
1. (2分) 汽车在水平路面上转弯时,转弯时如果速度过大,会出现( )现象. A . 离心 B . 向心
2. (2分) 在探究碰撞中的不变量时,采用如图所示的实验装置,仪器按要求安装好后开始实验,第一次不放被碰小球,第二次把被碰小球直接静止放在斜槽末端的水平部分,在白纸上记录重锤位置和各小球落点的平均位置依次为O、A、B、C,则下列说法中正确的是( )
A . 第一、二次入射小球的落点依次是A,B B . 第一、二次入射小球的落点依次是C,B C . 第二次入射小球和被碰小球将同时落地 D . 第二次入射小球和被碰小球不会同时落地 3. (2分) 下列说法中正确的是( )
A . 当离心力大于向心力时,物体将做离心运动 B . 向心力可以改变物体运动速度的大小
C . 做匀速圆周运动的物体的向心力是该物体所受的外力的合力 D . 做圆周运动的物体的向心力不一定指向圆心
4. (2分) (2017高二上·商丘期末) 如图所示,长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液,在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片,使溶液中通入沿x轴正向的电流I,沿y轴正向加恒定的匀强磁场B.图中a、b是垂直于z轴
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方向上水槽的前后两内侧面,则( )
A . a处离子浓度大于b处离子浓度 B . a处电势高于b处电势
C . 溶液的上表面电势高于下表面的电势
D . 溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度
二、 多选题 (共4题;共12分)
5. (3分) “蹦极”是一项非常刺激的体育运动 运动员身系弹性绳自高空P点自由下落,图中a点是弹性绳的原长位置,c是运动员所到达的最低点,b是运动员静止地悬吊着时的受力平衡位置 运动员在从P点落下到最低点c的过程中
A . 运动员从a点运动到c点的过程是做匀减速运动 B . 在b点,运动员的速度最大,其加速度为零
C . 在bc段绳的拉力大于人的重力,运动员处于超重状态 D . 在c点,运动员的速度为零,其加速度为零
6. (3分) (2024高三上·西安月考) 经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”,“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成,每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体.如图所示,两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两
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颗星之间的距离为L,设质量分别用m1、m2表示,且m1:m2=5:2.则可知( )
A . 、 B . 、
做圆周运动的线速度之比为2:5 做圆周运动的角速度之比为5:2
C . 做圆周运动的半径为
D . 两颗恒星的公转周期相等,且可表示为
7. (3分) (2017高一下·巴音郭楞期中) 如图,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点.若不计空气阻力,下列关系式正确的是( )
A . ta>tb B . ta<tb C . va<vb D . va>vb
8. (3分) 已知引力常量G和下列各组数据,能计算出地球质量的是( ) A . 地球绕太阳运行的周期T及地球离太阳的距离r B . 月球绕地球运行的周期T及月球离地球的距离r C . 人造地球卫星在地面附近绕行的速度v及运行周期T
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D . 已知地球表面重力加速度g(不考虑地球自转)
三、 综合题 (共2题;共30分)
9. (10分) (2017高一上·重庆期中) 一辆值勤的警车停在平直公路边,当警员发现从他旁边以v=8m/s的速度匀速驶过的货车有违章行为时,决定前去追赶,经2.5s,警车发动起来,以加速度a=2m/s2做匀加速运动,试问:
(1)
警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车? (2)
在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少? (3)
若警车的最大速度是12m/s,则警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?
10. (20分) (2024高三上·丰台期末) 导线中带电粒子的定向移动形成电流,电流可以从宏观和微观两个角度来认识。
(1) 一段通电直导线的横截面积为S,单位体积的带电粒子数为n,到西安中每个带电粒子定向移动的速率为v,粒子的电荷量为q,并认为做定向运动的电荷是正电荷。
a.试推导出电流的微观表达式
;
b.如图所示,电荷定向运动时所受洛伦兹力的矢量和,在宏观上表现为导线所受的安培力。按照这个思路,请你尝试由安培力的表达式推导出洛伦兹力的表达式。
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(2) 经典物理学认为金属导体总恒定电场形成稳恒电流。金属导体中的自由电子在电场力的作用下,定向运动形成电流。自由电子在定向运动的过程中,不断地与金属离子发生碰撞。碰撞后自由电子定向运动的速度变为零,将能量转移给金属离子,使得金属离子的热运动更加剧烈。自由电子定向运动过程中,频繁地与金属离子碰撞产生了焦耳热。某金属直导线电阻为R,通过的电流为I。请从宏观和微观相联系的角度,推导在时间t内导线中产生的焦耳热为
(需要的物理量可自设)。
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