《2013高考物理 考點(diǎn)訓(xùn)練例題精析 專題23 創(chuàng)新設(shè)計與新情景問題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2013高考物理 考點(diǎn)訓(xùn)練例題精析 專題23 創(chuàng)新設(shè)計與新情景問題(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、創(chuàng)新設(shè)計與新情景問題
1.(5分)照明電路中,為了安全,一般在電能表后面電路上安接一漏電保護(hù)器,如圖所示,當(dāng)漏電保護(hù)器的ef兩端未接有電壓時,脫扣開頭K能始終保持接通,當(dāng)ef兩端有一電壓時,脫扣開關(guān)K立即斷開,下列說法錯誤的是( )
A.站在地面上的人觸及b線時(單線接觸電),脫扣開關(guān)會自動斷開,即有觸電保護(hù)作用
B.當(dāng)用戶家的電流超過一定值時,脫扣開關(guān)會自動斷開,即有過流保護(hù)作用
C.當(dāng)相線和零線間電壓太高時,脫扣開關(guān)會自動斷開,即有過壓保護(hù)作用
D.當(dāng)站在絕緣物上的帶電工作的人兩手分別觸到b線和d線時(雙線觸電)脫扣開關(guān)會自動斷開,即有觸電保護(hù)作用
2.
2、(5分)在新世紀(jì)來臨之際,我國天文工作者通過計算確定了我國新世紀(jì)第一道曙光的到達(dá)地—浙江溫嶺的石塘鎮(zhèn)(天文上規(guī)定:太陽發(fā)出的光線與地球相切于A點(diǎn)的時刻,就是A點(diǎn)的日出時刻,如圖所示,)但由于地球大氣層的存在,光線會發(fā)生折射,因此,地球上真實(shí)看到的日出的時刻與天文上規(guī)定的日出時刻有所不同.已知地球平均半徑為6371km,日地距離約為1.5×108km,假設(shè)A點(diǎn)為石塘鎮(zhèn),地球大氣層厚度約為20km,若認(rèn)為大氣層是均勻的,且折射率為1.00028,則由于大氣層的存在,石塘鎮(zhèn)看到的真實(shí)日出的時刻比天文上規(guī)定的第一道曙光要( )到達(dá)
A.提前5s B.提前50s
3、 C.推遲5s D.推遲50s5.
3.(6分)在“長度的測量”實(shí)驗中,調(diào)整卡尺兩測腳間距離,主尺和游標(biāo)的位置如圖所示.此時卡尺兩測腳間狹縫寬度為_____ ______ mm;若要狹縫寬度調(diào)到0.20 mm,應(yīng)使游標(biāo)上第_______ ___條刻度線與主尺上表示___ _______ mm的刻度線重合.
4.(4分)在光滑水平面上的O點(diǎn)系一長為I的絕緣細(xì)線,線的另一端系一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球.當(dāng)沿細(xì)線方向加上場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場后,小球處于平衡狀態(tài).現(xiàn)給小球一垂直于細(xì)線的初速度v0,使小球在水平面上開始運(yùn)動.若v0很小,則小球第一次回到平衡位置所需時間為
4、 .
5.(8分)給你一個長木板、一個木塊和一只彈簧秤,設(shè)計一個測定木塊與木板間動摩擦因數(shù)的實(shí)驗,要求實(shí)驗方法合理,最大限度減小誤差。
(1)畫出實(shí)驗簡圖
(2)實(shí)驗要測量的物理量為 、 。動摩擦因數(shù)表達(dá)式為 。
8.(8分)如圖所示的電路,Rx為電阻500Ω的負(fù)載, R1、R2為兩個用于調(diào)節(jié)負(fù)載電壓的滑線變阻器,已知AB間電壓為12V,Rx的工作電壓為8V,兩個滑線變阻器的最大阻值分別為20Ω和200Ω,則: 的作用是粗調(diào),選擇 Ω的滑線變阻器, 的作用是微調(diào),選擇 Ω的
5、滑線變阻器
1
7
6
5
4
3
2
8
9
0
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0
×1
×100
×10
×10000
×100000
×1000
9.(8分)利用如圖所示的一只電壓表、一個電阻箱和一個電鍵,測量一個電池組的電動勢和內(nèi)電阻。畫出實(shí)驗電路圖,并用筆畫線作導(dǎo)線將所給器材連接成實(shí)驗電路
6、。用記錄的實(shí)驗數(shù)據(jù)寫出電動勢和內(nèi)電阻的表達(dá)式。
10.(10分)小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大.某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象,用實(shí)驗得到如下數(shù)據(jù)(I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓):
I(A)
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
U(V)
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
(1)在左下框中畫出實(shí)驗電路圖. 可用的器材有:電壓表、電流表、滑線變阻器(變化范圍0—10Ω)、電源、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干.
7、
(2)在右圖中畫出小煤泡的U—I曲線.
(3)如果第15題實(shí)驗中測得電池的電動勢是1.5V,內(nèi)阻是2.0Ω.問:將本題中的燈泡接在該電池兩端,小燈泡的實(shí)際功率是多少?(簡要寫出求解過程;若需作圖,可直接畫在第(2)小題的方格圖中)
11.(8分)圖中R為已知電阻,Rx為待測電阻,K1為單刀單擲開關(guān),K2為單刀雙擲開關(guān),V為電壓表(內(nèi)阻極大),E為電源(電阻不可忽略)?,F(xiàn)用圖中電路測量電源電動勢E及電阻Rx
寫出操作步驟:
由R及測得的量,可測
俄E=_________,
=__________
8、
12.(8分)下圖為一測量燈泡發(fā)光強(qiáng)度的裝置,AB是一個有刻度的底座,兩端可裝兩個燈泡。中間帶一標(biāo)記線的光度計可在底座上移動,通過觀察可以確定兩邊燈泡在光度計上的照度是否相同。已知照度與燈泡的發(fā)光強(qiáng)度成正比、與光度計到燈泡的距離的平方成反比?,F(xiàn)有一個發(fā)光強(qiáng)度I0的燈泡a和一個待測燈泡b。分別置于底座兩端(如圖)
(1) 怎樣測定待測燈泡的發(fā)光強(qiáng)度?
___________________________________________________________________________
_______________________________________
9、____________________________________
(2) 簡單敘述一個可以減小實(shí)驗誤差的方法。
___________________________________________________________________________。
13.(10分)2002年諾貝爾物理學(xué)獎中的一項,是獎勵戴維斯和小柴昌俊在“探測宇宙中的中微子”方面取得的成就.中微子μ是超新星爆發(fā)等巨型天體在引力坍縮過程中,由質(zhì)子和電子合并成中子的過程中產(chǎn)生出來的.1987年在大麥哲倫星云中的一顆編號為SN1987A的超新星發(fā)生爆發(fā)時,位于日本神岡町地下1km深處一個直徑10m的巨
10、大水池(其中盛有5萬噸水,放置了1.3萬個光電倍增管探測器)共捕獲了24個來自超新星的中微子.已知編號為SN1987A超新星和地球之間的距離為17萬光年(取1光年=9.46×1015m).設(shè)中子的質(zhì)量為mn,電子的質(zhì)量為mp,中微子μ的質(zhì)量可忽略.(1)寫出12個質(zhì)子和1個電子合并成中子的核反應(yīng)方程;(2)設(shè)1個質(zhì)子和1個電子合并成1個中子過程中所吸收(或釋放)的核能為△E,寫出計算△E大小的表達(dá)式;(3)假設(shè)編號為SN1987A的超新星發(fā)生爆發(fā)時向周圍空間均習(xí)地發(fā)射中微子,且其中到達(dá)日本神岡町地下巨大水池的中微子中有50%被捕獲,試估算編號為SN1987A的超新星爆發(fā)時所釋放出的中微子的總數(shù)
11、量.(保留1位有效數(shù)字)
14.(10分)如圖甲所示,為一液體槽,、面為銅板,、面及底面為絕緣板,槽中盛滿導(dǎo)電液體(設(shè)該液體導(dǎo)電時不發(fā)生電解).現(xiàn)用質(zhì)量不計的細(xì)銅絲在下端固定一鐵球構(gòu)成一單擺,銅絲的上端固定在點(diǎn),下端穿出鐵球使得單擺擺動時細(xì)銅絲始終與導(dǎo)電液體接觸,過點(diǎn)的豎直線剛好在邊的垂直平分面上.在銅板、面上接上圖示電源,電源內(nèi)阻可忽略,電動勢=8V,將電源負(fù)極和細(xì)銅絲的上端點(diǎn)分別連接到記憶示波器的地和輸入端(記憶示波器的輸入電阻可視為無窮大).現(xiàn)將擺球拉離平衡位置使其在垂直于、面上振動,閉合開關(guān),就可通過記憶示波器觀察擺球的振動情況.圖乙為某段時間內(nèi)記憶示波器顯示的擺球與板之間的電壓
12、波形,根據(jù)這一波形
(1)求單擺的擺長(取約π2等于10,取=10m/s2);
(2)設(shè)邊長為4cm,則擺球擺動過程中偏離板的最大距離為多大?
地
記憶示波器
圖甲
V
6.0
4.0
2.0
0 0.5 1.0 1.5 2.0
s
圖乙
答案:
1.D 2.B D 3.BCD 4.B 5.0.65 4 4 6. 7.(1)如圖
(2)彈簧秤稱木塊重F1,拉木板時彈簧秤讀數(shù)F2 μ= F2/
13、F1
8. R1 , 20,R2,200
9.
V
1
7
6
5
4
3
2
8
9
0
1
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0
×1
×100
×10
×10000
×100000
×1000
用電阻箱代替了電流表。由于電壓可測,由電壓、電阻就可以算出電流。電路圖如右。實(shí)驗方法有兩種:
⑴改變
14、電阻箱阻值,讀出兩組外電阻和對應(yīng)的路端電壓值R1、U1、R2、U2,根據(jù)閉合電路歐姆定律列出兩種情況下的方程,。解這個方程組可得E和r:。
10.(1)見下圖
(2)見右圖
(3)作出U=圖線,可得小燈泡工作電流為0.35安,工作電壓為0.80伏,因此小燈
泡實(shí)際功率為0.28瓦
11.解析:
電壓表內(nèi)阻極大,所以可用電壓表直接測量電源電動勢,因為實(shí)驗中涉及的未知的物理量有電動勢、內(nèi)阻及電阻Rx,所以至少要測量三組數(shù)據(jù)。
(1)①K1斷開,K2接到a端,記下電壓表的讀數(shù)U1;②K2仍接到a端,閉合K1,記下電壓表的讀數(shù)U2;③K1仍閉合,K2接到b端,記下電壓表的讀數(shù)U3.
(2)U1
12.(1)接通電源,移動光度計,使燈泡a和一個待測燈泡b照度相等,測量出它們與光度計各自距離r1、r2則有 I/r22=I0/r12, I= I0 r22/r12
(2)減小誤差方法就是多次測量求平均值。
13.(1) 或 (2)
(3) 5×1042個
14.25cm 3cm