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物理專題復(fù)習(xí) 高分保障 專題七 創(chuàng)造與探究 姓名:________ 班級(jí):________ 成績:________ 一、實(shí)驗(yàn)題 1 . 小明通過實(shí)驗(yàn)探究物體受力情況與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之間的關(guān)系．他在彈簧測力計(jì)下懸掛一個(gè)3 N的鉤碼（如圖所示），鉤碼的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與彈簧測力計(jì)的示數(shù)記錄如下表所示： 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 鉤碼的運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 彈簧測力計(jì)讀數(shù)/N ① 勻速向上運(yùn)動(dòng) 3.0 ② 勻速向下運(yùn)動(dòng) 3.0 ③ 加速向上運(yùn)動(dòng) 4.5 ④ 加速向下運(yùn)動(dòng) 2.3 ⑤ 減速向上運(yùn)動(dòng) 2.4 ⑥ 減速向下運(yùn)動(dòng) 3.8 （1）由①②可知，鉤碼做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測力計(jì)對(duì)鉤碼的拉力________（選填“大于”“等于”或“小于”）鉤碼的重力． （2）由③⑥可知，鉤碼做加速向上運(yùn)動(dòng)或減速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測力計(jì)對(duì)鉤碼的拉力________（選填“大于”“等于”或“小于”）鉤碼的重力． （3）由④⑤可知，鉤碼做加速向下運(yùn)動(dòng)或減速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測力計(jì)對(duì)鉤碼的拉力________（選填“大于”“等于”或“小于”）鉤碼的重力． （4）小明在體重計(jì)上靜止時(shí)，體重計(jì)的示數(shù)為550 N．當(dāng)小明從站立到迅速蹲下的過程中，可看作先加速向下運(yùn)動(dòng)，然后減速向下運(yùn)動(dòng)，最后靜止，據(jù)（1）（2）（3）中的結(jié)論可知體重計(jì)的示數(shù)變化為：_________________． 2 . 在復(fù)習(xí)“電流的磁場”和“磁場對(duì)電流的作用”時(shí)，小剛想：“既然通電導(dǎo)體周圍存在磁場，磁場又會(huì)對(duì)通電導(dǎo)體產(chǎn)生力的作用，那么相互靠近的兩個(gè)通電導(dǎo)體間是否會(huì)產(chǎn)生力的作用呢？” （1）于是，他和小強(qiáng)商議通過實(shí)驗(yàn)來研究這一問題．他們找到了兩根柔軟的導(dǎo)線，相距較近地并排固定在接線板上，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示．通過實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象如圖乙所示． 該試驗(yàn)表明：兩個(gè)通電導(dǎo)體之間　?。? （2）小強(qiáng)認(rèn)為，如果改變其中一個(gè)通電導(dǎo)體的電流方向，則它們之間作用力的方向也會(huì)發(fā)生改變． 小強(qiáng)這樣想的理由是：電流產(chǎn)生的磁場方向是由　　的方向決定的，當(dāng)一個(gè)通電導(dǎo)體中電流的方向改變時(shí)，它產(chǎn)生的磁場方向也會(huì)發(fā)生改變；而磁場對(duì)通電導(dǎo)體的作用力的方向與　流　的方向和　　的方向有關(guān)，另一個(gè)通電導(dǎo)體中電流的方向不變，但磁場的方向變化了，它受到的磁場力的方向就會(huì)改變． （3）如果開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，小剛和小強(qiáng)沒有找到柔軟的導(dǎo)線，而是用較硬的普通鋁芯電線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為會(huì)出現(xiàn)怎樣的情況？通過這個(gè)問題，你得到了怎樣的啟示？　?。? 二、綜合題 3 . 歸納與演繹式探究——點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度：在學(xué)習(xí)了同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引這一規(guī)律后，葉子姐姐很想知道，兩個(gè)電荷間相互作用力的大小與什么因素有關(guān).如果帶電體間的距離比它們的大小大得多，這樣的帶電體可以看成是點(diǎn)電荷.經(jīng)查閱資料他們搜集到，真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷間作用力與甲電荷量、乙電荷量及兩電荷間距離有關(guān).已知，當(dāng)和一定時(shí)，與之間的關(guān)系圖象可以用圖甲中的圖線c來表示.與和之間的關(guān)系數(shù)據(jù)如下表. 實(shí)驗(yàn) 次數(shù) 電荷 電荷間距離 電荷間作用 力 1 0.3 2 0.3 3 0.1 （1）______.若要使兩個(gè)帶電量一定的點(diǎn)電荷之間的作用力增大，則兩個(gè)點(diǎn)電荷的間距應(yīng)______. （2）物理學(xué)中規(guī)定：放入電場中某一點(diǎn)的電荷受到的電場力跟它的電量的比值，叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度，用表示，則電場強(qiáng)度的定義式是：______.根據(jù)定義和定義式可以得出電場強(qiáng)度的國際主單位為______. （3）如圖乙所示，在與點(diǎn)電荷距離為的點(diǎn)放一個(gè)點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷受到的電場力的作用，則點(diǎn)電荷在點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度______. （4）如果兩個(gè)點(diǎn)電荷同時(shí)存在，它們的電場會(huì)互相疊加，形成合電場.如圖丙所示，兩個(gè)互成角度的電場強(qiáng)度和，它們合成后的電場強(qiáng)度用平行四邊形的對(duì)角線表示.如圖丁所示，兩個(gè)完全相同的點(diǎn)電荷分別放在、兩點(diǎn)，它們?cè)邳c(diǎn)產(chǎn)生的合電場強(qiáng)度為.請(qǐng)推導(dǎo)證明：__________ 4 . 請(qǐng)同學(xué)們閱讀自學(xué)下列文章． 牛頓第三定律 觀察和實(shí)驗(yàn)表明：兩個(gè)物體之間的作用總是相互的．一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體有力的作用，后一個(gè)物體一定同時(shí)對(duì)前一個(gè)物體有力的作用，力是物體與物體間的相互作用，物體間相互作用的這一對(duì)力，常常叫做作用力和反作用力．把相互作用的兩個(gè)力分成為作用力和反作用力并不是絕對(duì)的．我們可以把其中一個(gè)力叫做作用力，另一個(gè)力就叫做反作用力． 牛頓第三定律作用力和反作用力之間存在什么樣的關(guān)系呢？ 把兩個(gè)彈簧秤A和B連接在一起（如圖示）用手拉彈簧秤，可以看到兩個(gè)彈簧秤的指針同時(shí)移動(dòng)．彈簧秤B的示數(shù)指出彈簧秤A對(duì)它的作用力F的大小，而彈簧秤A的示數(shù)指出彈簧秤B對(duì)它的反作用力F′的大?。梢钥闯觯瑑蓚€(gè)彈簧秤的示數(shù)是相等的．改變手拉彈簧的力，彈簧秤的示數(shù)也隨著改變，但兩個(gè)示數(shù)總相等．這說明作用力和反作用力大小相等，方向相反． 兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上．這就是牛頓第三定律． 牛頓第三定律在生活和生產(chǎn)中應(yīng)用很廣泛．人走路時(shí)用腳蹬地．腳對(duì)地面施加一個(gè)作用力，地面同時(shí)給腳一個(gè)反作用力，使人前進(jìn)．輪船的螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)，用力向后推水，水同時(shí)給螺旋槳一個(gè)反作用力，推動(dòng)輪船前進(jìn)．摩托車的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，由于輪胎和地面間有摩擦，車輪向后推地面，地面給車輪一個(gè)向前的反作用力，使摩托車前進(jìn)．摩托車的牽引力就是這樣產(chǎn)生的．如果把后輪架空，不讓它跟地面接觸，這時(shí)讓發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，由于車輪不推地面，地面也不產(chǎn)生向前推車的力，摩托車就不能前進(jìn)． 請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)上述自學(xué)的知識(shí)，回答下列問題： （1）兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力，總是大小________，方向________，作用在________，這就是牛頓第三定律． （2）以卵擊石，石頭沒有損傷而雞蛋破了，這一現(xiàn)象中，石頭對(duì)雞蛋的作用力大小________（填空“大于”、“等于”或“小于”）雞蛋對(duì)石頭的作用力大?。? （3）人走路時(shí)用腳蹬地，腳對(duì)地施加一個(gè)作用力F1， 地面同時(shí)給腳一個(gè)反作用力F2， 則這兩個(gè)力的大小關(guān)系是________ A.F1＞F2 B. F1＜F2 C.F1=F2 （4）下列現(xiàn)象中，不是一對(duì)作用力與反作用力的是_______ A. 劃船時(shí)，船槳對(duì)水的力與水對(duì)槳的力 B. 汽車行駛時(shí)，汽車輪后推地面的力與地面對(duì)車輪向前的力 C. 地球?qū)θ说奈εc人對(duì)地球的吸引力 A．靜止在桌面上的茶杯，所受的重力與桌面對(duì)它的支持力 B．提水時(shí)，手提水桶的力與水桶對(duì)手向下的拉力． 5 . 為研究物質(zhì)的某種屬性，小明子找來大小不同的實(shí)心鋁塊來做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)得到如下圖數(shù)據(jù)： 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 體積V/cm3 質(zhì)量m/g 1 10 27 2 20 54 3 30 81 （1）實(shí)心鋁塊的密度為_________。 （2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖中以體積為橫坐標(biāo)，質(zhì)量為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)系中描點(diǎn)（已描出兩點(diǎn)），并連線。 （______） （3）將一個(gè)實(shí)心鋁塊壓成小薄餅后，它的質(zhì)量將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。 6 . 閱讀短文，回答問題 無人機(jī)作為空中平臺(tái)，以高分辨率高速攝像機(jī)、輕型光學(xué)相機(jī)、激光掃描儀等設(shè)備獲取信息，用計(jì)算機(jī)對(duì)圖像信息進(jìn)行處理，并按照一定精度要求制作成圖像．無人機(jī)航拍影像具有高清晰、高現(xiàn)實(shí)性的優(yōu)點(diǎn)．下表是某小型無人機(jī)的部分參數(shù)： 參數(shù)名稱 最大飛行半徑/km 最大巡航速度/kmh-1 電池電壓/V 電池容量/mAh 電動(dòng)機(jī)額定功率/W 拍攝速度/幀秒-1 數(shù)據(jù) 5 50 34 250 20 11000 （電池容量=放電電流放電時(shí)間，例如，1mAh是指以1mA的電流能連續(xù)工作1h．幀秒-1是指每秒拍攝的畫面數(shù)） （1）人們是利用遙控器通過________傳輸信息操控?zé)o人機(jī)的，其有效操控距離至少為________km． （2）小轎車在高速公路上限速120km/h．如圖甲所示，交警部門利用無人機(jī)進(jìn)行高速公路通行情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測．一輛小轎車在通行0．5m的過程中，高速攝像機(jī)拍攝幀數(shù)為110幀，據(jù)此判斷小轎車是否超速？________（是／否）． （3）如圖乙，是無人機(jī)豎直向上運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，由圖像可知，在0～5s內(nèi)，無人機(jī)受到的升力________（>／-／<）重力． （4）電動(dòng)機(jī)是控制無人機(jī)飛行狀態(tài)的關(guān)鍵動(dòng)力設(shè)備，當(dāng)它正常工作時(shí)，12s內(nèi)消耗的電能是________J．已知電動(dòng)機(jī)消耗的功率是電源總功率的50%，則無人機(jī)在空中以額定功率飛行的時(shí)間不能超過________h． （5）為增大小型無人機(jī)的巡航時(shí)間，請(qǐng)從研制方面，提出一條合理化建議：________． 7 . 探索帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)情況： （1）用細(xì)繩拴一小球在水平面內(nèi)繞圓心勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，繩對(duì)球有一個(gè)指向圓心的拉力，此力叫向心力.向心力的大小與小球的質(zhì)量成正比、與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑成反比、與轉(zhuǎn)動(dòng)速度的關(guān)系圖象如甲圖.向心力的數(shù)學(xué)表達(dá)式為（比例系數(shù)）（__________） A． B． C． D． （2）乙圖中，“”表示磁場方向垂直于紙面向里.當(dāng)質(zhì)量為、帶電量為的粒子以速度沿垂直于磁場的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為的磁場中時(shí)，粒子在磁場中會(huì)受到洛倫茲力的作用，洛倫茲力的大小并且粒子在磁場中將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，粒子所受洛倫茲力就是粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力.帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間叫做該粒子的運(yùn)動(dòng)周期，請(qǐng)推導(dǎo)出粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期：T的數(shù)學(xué)表達(dá)式________ （3）某帶電粒子的電量為（國際單位庫侖的符號(hào)），質(zhì)量為kg，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為110-4T（國際單位特斯拉的符號(hào)）的磁場中以某一速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則該粒子運(yùn)動(dòng)周期了為______s. 8 . 演繹式探究——研究機(jī)械能守恒與平拋運(yùn)動(dòng)： （1）如圖甲，質(zhì)量為的小球從高度為的光滑斜面頂端由靜止自由滑下，到達(dá)斜面底端的速度為.此過程機(jī)械能守恒，關(guān)系式成立，則一個(gè)物體從高0.2m的光滑斜面頂端自由下滑到斜面底端時(shí)的速度為______m/s.（取10N/kg）如圖乙，將物體以一定的初速度沿水平方向拋出（不計(jì)阻力），物體做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向運(yùn)動(dòng)的距離，在豎直方向下落的高度，則與的關(guān)系可用丙圖中的圖線______表示. （2）如圖丁所示，小球沿長度為的光滑斜面由靜止自由滑下，經(jīng)過高度為的光滑桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，撞到前方擋板的點(diǎn)，桌邊到擋板的距離為.，點(diǎn)到地面的高度為，請(qǐng)推理證明：.___________ 9 . 歸納演繹式探究——研究電子在電場中的偏轉(zhuǎn)： 我們知道，物體在不平衡的力的作用下會(huì)做變速運(yùn)動(dòng)，利用如圖所示裝置可以研究物體在不平衡力作用下的運(yùn)動(dòng)情況. 實(shí)驗(yàn)中物體由靜止開始運(yùn)動(dòng).獲得運(yùn)動(dòng)距離與所受外力、物體的質(zhì)量、運(yùn)動(dòng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下： 次數(shù) 外力 質(zhì)量 時(shí)間 距離 1 2 0.2 0.2 0.2 2 2 0.1 0.2 0.4 3 4 0.1 0.2 0.8 4 4 0.2 0.4 1.6 （1）物體在不平衡力作用下運(yùn)動(dòng)距離與所受外力、物體的質(zhì)量、運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系可用公式______表示. （2）一輛小車在同一拉力作用下做變速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)距離和運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系可以用圖線______表示. （3）放人電場中的電荷要受到電場力的作用.在電場中某一點(diǎn)受力大小與電荷的帶電量有關(guān).但電荷所受的電場力跟它的電荷量的比值是一定的，叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度，簡稱場強(qiáng)，定義式為______.若在間距為的兩平行板上所加的電壓為，兩板間電場強(qiáng)度的計(jì)算公式為.如圖，給兩塊等大、正對(duì)、靠近的平行金屬板加上電壓，兩板之間就有了電場.若讓電荷量為的電子沿著平行于兩板的中線方向（如圖）入射到電場中，電子由于慣性在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由于受到電場力的作用要在豎直方向做加速運(yùn)動(dòng).電子的運(yùn)動(dòng)實(shí)際是水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的加速運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)（如圖虛線表示）. 若兩板間距為，板長為，所加的電壓為，電子的質(zhì)量為，入射初速度為，請(qǐng)你推導(dǎo)計(jì)算：電子離開此電場時(shí)偏移的距離：_______ 10 . 某實(shí)驗(yàn)小組為了探究氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)p與缸內(nèi)氣柱長度h的關(guān)系，設(shè)計(jì)了一帶有活塞（橫截面積S=5cm2）并封閉了氣體的密閉金屬氣缸，如圖甲所示．某次實(shí)驗(yàn)過程中，活塞緩慢下壓，記錄數(shù)據(jù)后繪制出如圖乙所示圖像．請(qǐng)回答下列問題： （1）活塞下壓過程中，缸內(nèi)氣體質(zhì)量__________（選填“變小”、“變大”或“不變”）. （2）當(dāng)缸內(nèi)氣柱長度h=4cm時(shí)，缸內(nèi)氣體對(duì)活塞產(chǎn)生的壓力為___________ N. （3）根據(jù)圖乙可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：________________ （4）經(jīng)測量，當(dāng)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)p為1105Pa時(shí)，缸內(nèi)氣體的密度為1.3kg/m3，那么，當(dāng)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)p為5105Pa時(shí)，缸內(nèi)氣體的密度為___________ kg/m3 第 10 頁 共 10 頁