高中物理探究仿真训练题03(含解析)
9页1、我带领班子成员及全体职工,积极参加县委、政府和农牧局组织的政治理论学习,同时认真学习业务知识,全面提高了自身素质,增强职工工作积极性,杜绝了纪律松散 2018 年高校自主招生物理探究仿真训练题三1.海洋中蕴藏着巨大的能量,利用海洋的波浪可以发电。在我国南海上有一浮桶式浪发电灯塔,其原理示意图如图甲所示。浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上,浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动,且始终处于磁场中,该线圈与阻值R=15的灯泡相连。浮桶下部由内、外两密封圆筒构成(图中斜线阴影部分),如图7乙所示,其内为产生磁场的磁体,与浮桶内侧面的缝隙忽略不计;匝数N=200的线圈所在处辐射磁场的磁感应强度B=0.2T,线圈直径D=0.4m,电阻r=1。取重力加速度g=10m/s2,210。若浮桶随波浪上下运动的速度可表示为v=0.4sin(t)m/s。则下列说法正确的是( )A波浪发电产生电动势e的瞬时表达式为e=16sin() VB灯泡中电流i随时间t变化瞬时表达式为i=4sin(t) AC灯泡的电功率为120WD灯泡两端电压为V【参考答案】BC2. (2015北大清华自主招生物理探究试题)理想气体做p
2、=kV的准静态过程,已知定容比热CV和R,求该过程的比热C。【名师解析】 C=根据热力学第一定律,dQ=dU+dW而dW=pdV=kVdV,所以dQ=dU+ kVdV 由理想气体状态方程,pV=RT,而p=kV则有 kV2=RT取微分,2kVdV=RdT 联立解得 dQ= dU+dT定容比热CV=所以:C=CV+3.(20分)(2015中科大)子是第二代轻子,静止质量为m0=106MeV/c2,固体寿命为0=2.2010-6s。(1)设在离地面h=104m的高处产生一个带正电荷的+子,则它具有多大的能量才能在地面上被探测到?(2)由于地磁场的影响,+子的轨道会偏转。设地球赤道平面上方h=104m处产生的+子+子竖直入射,则到达地面时偏离原来方向多远?假定地磁场能延伸到104m的高空,大小为B=1Gs(高斯),沿地轴方向。(e=1.610-19C,1MeV=1.610-13J,10000高斯等于1特斯拉)【名师解析】(1)以地面为参考系,子的寿命为= 要使子能在地面上被探测到,则有 vh子具有的动能为E=c2-m0c2.联立解得:E1504MeV所以+子至少具有1504MeV的能量才能在
3、地面上被探测到。(2)+子在电磁场中做匀速圆周运动,其偏转轨迹如图所示,偏转半径为 R=5.35104m。所以+子到达地面时偏转的水平距离为d=R-=943m。4.(15分)如图所示,一足够长的水平轨道与半径为R=4m的竖直光滑1/4圆弧形轨道BC底端相切,质量为m=1kg的木块在一大小为F=10N、方向与水平成=37角斜向上的拉力作用下,从轨道上的A点由静止开始运动,当木块到达B点即将进入圆轨道时,撤去拉力F。已知木块与水平轨道的动摩擦因数0.5,AB间的水平距离为s=12m,sin37=0.6,cos37=0.8,g10m/s2,求:(1)木块到达B点时的速度vB大小及木块从A运动到B的时间t1;(2)木块在C点时对轨道的压力NC大小;(3)木块从离开C点到再次回到C点的时间t2。(2)从B到C的过程中,以水平面为零势面,因只有重力做功,(1分)由机械能守恒:mvB2mgR+mvC2(1分)代入数值解得vC=8m/s(1分)在C点,设轨道对C点的支持力为N,由牛顿第二定律得N=mvc2/R,(1分)解得N=16N。(1分)由牛顿第三定律知,木块对轨道的压力大小为16N。(1分)(3
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