2019年全國統(tǒng)一高考物理試卷以及答案解析(全國1卷)_第1頁
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文檔簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)絕密啟用前2019年高考普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試(全國1卷)物理注意事項:1答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題:本題共8小題,每小題6分,共48分。在每小題給出的四個選項中,第15題只有一項符合題目要求,第68題有多項符合題目

2、要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。1(6分)氫原子能級示意圖如圖所示。光子能量在1.63eV3.10eV的光為可見光。要使處于基態(tài)(n1)的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子,最少應(yīng)給氫原子提供的能量為()A12.09eVB10.20eVC1.89eVD1.51eV2(6分)如圖,空間存在一方向水平向右的勻強電場,兩個帶電小球P和Q用相同的絕緣細繩懸掛在水平天花板下,兩細繩都恰好與天花板垂直,則()AP和Q都帶正電荷BP和Q都帶負電荷CP帶正電荷,Q帶負電荷DP帶負電荷,Q帶正電荷3(6分)最近,我國為“長征九號”研制的大推力新型火箭發(fā)動機聯(lián)試成功,這標(biāo)志著我國重型運載

3、火箭的研發(fā)取得突破性進展。若某次實驗中該發(fā)動機向后噴射的氣體速度約為3km/s,產(chǎn)生的推力約為4.8106N,則它在1s時間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為()A1.6102kgB1.6103kgC1.6105kgD1.6106kg4(6分)如圖,等邊三角形線框LMN由三根相同的導(dǎo)體棒連接而成,固定于勻強磁場中,線框平面與磁感應(yīng)強度方向垂直,線框頂點M、N與直流電源兩端相接。已知導(dǎo)體棒MN受到的安培力大小為F,則線框LMN受到的安培力的大小為()A2FB1.5FC0.5FD05(6分)如圖,籃球架下的運動員原地垂直起跳扣籃,離地后重心上升的最大高度為H上升第一個所用的時間為t1,第四個所用的時間為t2不計

4、空氣阻力,則滿足()A12B23C34D456(6分)如圖,一粗糙斜面固定在地面上,斜面頂端裝有一光滑定滑輪。一細繩跨過滑輪,其一端懸掛物塊N,另一端與斜面上的物塊M相連,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動N,直至懸掛N的細繩與豎直方向成45已知M始終保持靜止,則在此過程中()A水平拉力的大小可能保持不變BM所受細繩的拉力大小一定一直增加CM所受斜面的摩擦力大小一定一直增加DM所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加7(6分)空間存在一方向與紙面垂直、大小隨時間變化的勻強磁場,其邊界如圖(a)中虛線MN所示。一硬質(zhì)細導(dǎo)線的電阻率為、橫截面積為S,將該導(dǎo)線做成半徑為r的圓環(huán)固定在紙面內(nèi),圓

5、心O在MN上。t0時磁感應(yīng)強度的方向如圖(a)所示;磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系如圖(b)所示。則在t0到tt1的時間間隔內(nèi)()A圓環(huán)所受安培力的方向始終不變B圓環(huán)中的感應(yīng)電流始終沿順時針方向C圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為D圓環(huán)中的感應(yīng)電動勢大小為8(6分)在星球M上將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上,把物體P輕放在彈簧上端,P由靜止向下運動,物體的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關(guān)系如圖中實線所示。在另一星球N上用完全相同的彈簧,改用物體Q完成同樣的過程,其ax關(guān)系如圖中虛線所示。假設(shè)兩星球均為質(zhì)量均勻分布的球體。已知星球M的半徑是星球N的3倍,則()AM與N的密度相等BQ的質(zhì)量是P的3倍CQ下落過程中

6、的最大動能是P的4倍DQ下落過程中彈簧的最大壓縮量是P的4倍二、非選擇題:共62分。第912題為必考題,每個試題考生都必須作答。第1316題為選考題,考生根據(jù)要求作答。(一)必考題:共47分。9(5分)某小組利用打點計時器對物塊沿傾斜的長木板加速下滑時的運動進行探究。物塊拖動紙帶下滑,打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz,紙帶上標(biāo)出的每兩個相鄰點之間還有4個打出的點未畫出。在A、B、C、D、E五個點中,打點計時器最先打出的是 點。在打出C點時物塊的速度大小為 m/s(保留3位有效數(shù)字);物塊下滑的加速度大小為 m/s2(保留2位有效數(shù)字)。10(10分)某同學(xué)要將

7、一量程為250A的微安表改裝為量程為20mA的電流表。該同學(xué)測得微安表內(nèi)阻為1200,經(jīng)計算后將一阻值為R的電阻與該微安表連接,進行改裝。然后利用一標(biāo)準(zhǔn)毫安表,根據(jù)圖(a)所示電路對改裝后的電表進行檢測(虛線框內(nèi)是改裝后的電表)。(1)根據(jù)圖(a)和題給條件,將圖(b)中的實物連線。(2)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)毫安表的示數(shù)為16.0mA時,微安表的指針位置如圖(c)所示。由此可以推測出所改裝的電表量程不是預(yù)期值,而是 。(填正確答案標(biāo)號)A.18mAB.21mAC.25mAD.28mA(3)產(chǎn)生上述問題的原因可能是 。(填正確答案標(biāo)號)A微安表內(nèi)阻測量錯誤,實際內(nèi)阻大于1200B微安表內(nèi)阻測量錯誤,實際內(nèi)阻小

8、于1200CR值計算錯誤,接入的電阻偏小DR值計算錯誤,接入的電阻偏大(4)要達到預(yù)期目的,無論測得的內(nèi)阻值是否正確,都不必重新測量,只需要將阻值為R的電阻換為一個阻值為kR的電阻即可,其中k 。11(12分)如圖,在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面向外。一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后,沿平行于x軸的方向射入磁場;一段時間后,該粒子在OP邊上某點以垂直于x軸的方向射出。已知O點為坐標(biāo)原點,N點在y軸上,OP與x軸的夾角為30,粒子進入磁場的入射點與離開磁場的出射點之間的距離為d,不計重力。求(1)帶電粒子的比荷;(2)帶電粒子從射入磁場到運動至x軸

9、的時間。12(20分)豎直面內(nèi)一傾斜軌道與一足夠長的水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接,小物塊B靜止于水平軌道的最左端,如圖(a)所示。t0時刻,小物塊A在傾斜軌道上從靜止開始下滑,一段時間后與B發(fā)生彈性碰撞(碰撞時間極短);當(dāng)A返回到傾斜軌道上的P點(圖中未標(biāo)出)時,速度減為0,此時對其施加一外力,使其在傾斜軌道上保持靜止。物塊A運動的vt圖象如圖(b)所示,圖中的v1和t1均為未知量。已知A的質(zhì)量為m,初始時A與B的高度差為H,重力加速度大小為g,不計空氣阻力。(1)求物塊B的質(zhì)量;(2)在圖(b)所描述的整個運動過程中,求物塊A克服摩擦力所做的功;(3)已知兩物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)均相

10、等。在物塊B停止運動后,改變物塊與軌道間的動摩擦因數(shù),然后將A從P點釋放,一段時間后A剛好能與B再次碰上。求改變前后動摩擦因數(shù)的比值。三、選考題:共15分。請考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做,則每科按所做的第一題計分。物理-選修3-3(15分)13(5分)某容器中的空氣被光滑活塞封住,容器和活塞絕熱性能良好,空氣可視為理想氣體。初始時容器中空氣的溫度與外界相同,壓強大于外界。現(xiàn)使活塞緩慢移動,直至容器中的空氣壓強與外界相同。此時,容器中空氣的溫度 (填“高于”“低于”或“等于”)外界溫度,容器中空氣的密度 (填“大于”“小于”或“等于”)外界空氣的密度。14(10分)熱等靜壓設(shè)備廣泛應(yīng)

11、用于材料加工中。該設(shè)備工作時,先在室溫下把惰性氣體用壓縮機壓入到一個預(yù)抽真空的爐腔中,然后爐腔升溫,利用高溫高氣壓環(huán)境對放入爐腔中的材料加工處理,改善其性能。一臺熱等靜壓設(shè)備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為0.13m3,爐腔抽真空后,在室溫下用壓縮機將10瓶氬氣壓入到爐腔中。已知每瓶氬氣的容積為3.2102m3,使用前瓶中氣體壓強為1.5107Pa,使用后瓶中剩余氣體壓強為2.0106Pa;室溫溫度為27氬氣可視為理想氣體。(i)求壓入氬氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強;()將壓入氬氣后的爐腔加熱到1227,求此時爐腔中氣體的壓強。物理-選修3-4(15分)15一簡諧橫波沿x軸正方向傳播,在

12、t時刻,該波的波形圖如圖(a)所示,P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點。圖(b)表示介質(zhì)中某質(zhì)點的振動圖象。下列說法正確的是()A質(zhì)點Q的振動圖象與圖(b)相同B在t0時刻,質(zhì)點P的速率比質(zhì)點Q的大C在t0時刻,質(zhì)點P的加速度的大小比質(zhì)點Q的大D平衡位置在坐標(biāo)原點的質(zhì)點的振動圖象如圖(b)所示E在t0時刻,質(zhì)點P與其平衡位置的距離比質(zhì)點Q的大16如圖,一艘帆船靜止在湖面上,帆船的豎直桅桿頂端高出水面3m。距水面4m的湖底P點發(fā)出的激光束,從水面出射后恰好照射到桅桿頂端,該出射光束與豎直方向的夾角為53(取sin530.8)。已知水的折射率為。(i)求桅桿到P點的水平距離;()船向左行駛一段距離后停止,調(diào)

13、整由P點發(fā)出的激光束方向,當(dāng)其與豎直方向夾角為45時,從水面射出后仍照射在桅桿頂端,求船行駛的距離。2019年全國統(tǒng)一高考物理試卷(全國1卷)答案解析一、選擇題:本題共8小題,每小題6分,共48分。在每小題給出的四個選項中,第15題只有一項符合題目要求,第68題有多項符合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。1【分析】氫原子由高能級向低能級躍遷時,所輻射的光子能量等于能級差,由氫原子的能級圖可知不可能由高能級向基態(tài)躍遷,所以根據(jù)其他能級間的能級差結(jié)合可見光的光子能量進行排除?!窘獯稹拷猓簹湓訌母吣芗壪蚧鶓B(tài)躍遷時,所輻射光子能量最小值為:E3.40eV(13.6eV)

14、10.2eV3.10eV,故可知要產(chǎn)生可見光,氫原子吸收能量后,最起碼要躍遷到n2能級;由于EE3E21.51eV(3.40eV)1.89eV,有1.63eVE3.10eV,故可知要使處于基態(tài)(n1)的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子,氫原子最起碼應(yīng)該躍遷到n3能級。則氫原子吸收的最小能為:EmE3E11.51eV(13.6eV)12.09eV,故A正確,BCD錯誤。故選:A?!军c評】本題的關(guān)鍵是掌握氫原子在能級躍遷時,吸收或輻射的光子能量與各能級差間的關(guān)系。2【分析】明確兩小球均受電場力和庫侖力作用而處于平衡狀態(tài),根據(jù)庫侖力和電場力的方向進行分析,從而明確兩球的電性?!窘獯稹拷猓河蓤D可知,兩

15、小球均在電場力和庫侖力的作用下保持平衡;由于庫侖力為相互作用,大小相等、方向相反;故兩小球受到的電場力也一定方向相反;因此兩小球一定帶異種電荷,則P球所受庫侖力向右,Q球所受庫侖力向左。勻強電場方向水平向右,故正電荷受電場力向右,其受庫侖力一定向左,故Q帶正電荷,P帶負電荷,故D正確,ABC錯誤。故選:D。【點評】本題考查帶電小球在電場力的作用下處于平衡狀態(tài)的分析,關(guān)鍵是明確電場力和庫侖力的方向特點,同時注意共點力平衡條件的應(yīng)用是解題的關(guān)鍵。3【分析】以氣體為研究對象,根據(jù)動量定理列方程求解1s時間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量?!窘獯稹拷猓阂詺怏w為研究對象,設(shè)t1s內(nèi)噴出的氣體質(zhì)量為m,根據(jù)動量定理可得:

16、Ftmv0其中v3km/s3000m/s解得:mkg1.6103kg,故B正確,ACD錯誤。故選:B?!军c評】本題主要是考查動量定理,利用動量定理解答問題時,要注意分析運動過程中物體的受力情況,知道合外力的沖量才等于動量的變化。4【分析】先由已知條件可知MLN邊的有效長度與MN相同,等效后的電流方向也與MN相同,先根據(jù)并聯(lián)電路的電阻關(guān)系得出電流關(guān)系,再由FBIL即可分析MLN邊所受安培力,由力的合成即可求得線框LMN所受安培力的大小?!窘獯稹拷猓河梢阎獥l件可知MLN邊的有效長度與MN相同,等效后的電流方向也與MN相同,邊MLN的電阻等于邊MN的電阻的兩倍,兩者為并聯(lián)關(guān)系,設(shè)MN中的電流大小為I

17、,則MLN中的電流為,設(shè)MN的長為L,由題意知:FBIL,所以邊MLN所受安培力為:F,方向與MN邊所受安培力的方向相同,故有:,故B正確,ACD錯誤。故選:B。【點評】本題的關(guān)鍵是要明白安培力求解公式FBIL中的L是指通電導(dǎo)線的有效長度。5【分析】逆向分析可以看作是自由落體運動,根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動中,進行解答?!窘獯稹拷猓耗嫦蚍治隹梢钥醋魇亲杂陕潴w運動,根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動中,連續(xù)相等的位移內(nèi)時間之比等于1:可得:2+,故34,故C正確、ABD錯誤。故選:C?!军c評】本題主要是考查勻變速直線運動的規(guī)律,解答本題要掌握勻變速直線運動的基本規(guī)律,掌握初速度為零的勻加速直線運

18、動中,連續(xù)相等的位移內(nèi)時間之比。6【分析】由于M、N在水平拉力作用下,整體保持靜止?fàn)顟B(tài),那么所受的合力為零。又由于重力恒定,水平拉力方向不變,可用三角形方法解決此類動態(tài)平衡問題。最后結(jié)合,M所受力的情況進行解答即可?!窘獯稹拷猓篈B、根據(jù)M、N均保持靜止,進行受力分析可知,N受到豎直向下的重力及水平方向的拉力F,變化的繩子拉力T,如下圖所示:在向左拉動的時候,繩子拉力T和水平拉力F都不斷增大,故A錯誤,B正確;CD、對于M的受力,開始時可能是Tmgsinf,當(dāng)T不斷增大的時候,f減少;當(dāng)Tmgsin時,隨著T的增大,f將增大,所以沿斜面的摩擦力f可能先減小后增大;也可能是Tmgsin+f,當(dāng)T

19、不斷增大的時候,摩擦力f增大;故C錯誤,D正確。故選:BD?!军c評】本題考查了動態(tài)的平衡問題,解題的關(guān)鍵是使用三角形方法解題;其次,在分析M的受力時,注意摩擦力的方向問題。7【分析】應(yīng)用楞次定律可以判斷出感應(yīng)電流方向,應(yīng)用左手定則可以判斷出安培力方向;應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律可以求出感應(yīng)電動勢;應(yīng)用電阻定律可以求出導(dǎo)線的電阻,然后應(yīng)用歐姆定律可以求出感應(yīng)電流?!窘獯稹拷猓篈B、由楞次定律可知,在t0到tt1的時間間隔內(nèi)感應(yīng)電流始終沿瞬時針方向,由左手定則可知:0t0時間內(nèi)圓環(huán)受到的安培力向左,t0t1時間內(nèi)安培力向右,故A錯誤,B正確;CD、由電阻定律可知,圓環(huán)電阻:R,由法拉第電磁感應(yīng)定律可知

20、,感應(yīng)電動勢:E,感應(yīng)電流:I,故C正確,D錯誤;故選:BC?!军c評】本題是電磁感應(yīng)與電路相結(jié)合的綜合題,根據(jù)題意應(yīng)用楞次定律、左手定則、電磁感應(yīng)定律、電阻定律與歐姆定律即可解題,掌握基礎(chǔ)知識是解題的前提與關(guān)鍵,掌握基礎(chǔ)知識即可解題,平時要注意基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)與積累。8【分析】在星球表面,根據(jù)萬有引力等于重力可得,求出密度的表達式進行分析;根據(jù)平衡條件求解質(zhì)量之比;根據(jù)動能定理結(jié)合圖象的面積求解最大動能之比;根據(jù)簡諧運動的特點求解最大壓縮量之比?!窘獯稹拷猓篈、在星球表面,根據(jù)萬有引力等于重力可得,則GMR2g,所以有:GR2g,解得:;根據(jù)圖象可知,在M星球表面的重力加速度為gM3a0,在N表

21、面的重力加速度為gNa0,星球M的半徑是星球N的3倍,則M與N的密度相等,故A正確;B、加速度為零時受力平衡,根據(jù)平衡條件可得:mPgMkx0,mQgN2kx0,解得:,故B錯誤;C、根據(jù)動能定理可得maxEk,根據(jù)圖象的面積可得:EkPmP3a0 x0,EkQmQa02x0,4,故C正確;D、根據(jù)簡諧運動的特點可知,P下落過程中彈簧最大壓縮量為2x0,Q下落過程中彈簧最大壓縮量為4x0,Q下落過程中彈簧的最大壓縮量是P的2倍,故D錯誤。故選:AC?!军c評】本題主要是考查了動能定理、萬有引力定律及其應(yīng)用、以及圖象問題的分析;知道在星球表面,忽略星球自轉(zhuǎn)的情況下,萬有引力近似等于重力;知道圖象表

22、示的物理意義是關(guān)鍵。二、非選擇題:共62分。第912題為必考題,每個試題考生都必須作答。第1316題為選考題,考生根據(jù)要求作答。(一)必考題:共47分。9【分析】物塊加速下滑,在相等時間內(nèi)的位移越來越大,根據(jù)圖線紙帶判斷先打哪個點;做勻變速直線運動的物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度,據(jù)此求出打C點時的速度;應(yīng)用勻變速直線運動的推論xat2可以求出加速度?!窘獯稹拷猓何飰K加速下滑,速度越來越大,在相等時間內(nèi)物塊的位移越來越大,剛開始時在相等時間內(nèi)的位移較小,由圖示紙帶可知,打點計時器最先打出的點是A點;每兩個相鄰點之間還有4個打出的點未畫出,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為:t0.025

23、0.1s,打出C點時的速度大小為:vC0.233m/s;勻變速直線運動的推論xat2可知,加速度為:a0.75m/s2;故答案為:A,0.233,0.75?!军c評】本題考查了實驗數(shù)據(jù)處理,知道物塊的運動性質(zhì)是解題的前提,應(yīng)用勻變速直線運動的推論即可解題,碰撞要注意基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)與積累。10【分析】(1)根據(jù)電路圖連接實物電路圖。(2)根據(jù)微安表量程與圖(c)所示表盤確定其分度值,根據(jù)指針位置讀出其示數(shù),然后根據(jù)電流表改裝原理求出改裝后電流表的量程。(3)把微安表改裝成大量程的電流表需要并聯(lián)分流電阻,根據(jù)題意與改裝原理分析實驗誤差。(4)根據(jù)電流表的改裝原理與題意求出并聯(lián)電阻阻值。【解答】解:(

24、1)微安表與分流電阻并聯(lián)可以改裝成電流表,根據(jù)圖(a)所示電路圖連接實物電路圖,實物電路圖如圖所示:(2)微安表量程為250A,由圖(c)所示表盤可知,其分度值為5A,其示數(shù)為160A,電流表示數(shù)為16.0mA,電流表示數(shù)為微安表示數(shù)的100倍,改裝后電流表量程為:25010610025103A25mA,故C正確;故選:C;(3)CD、由(2)可知,改裝后電流表量程偏大,則流過分流電阻的電流偏大,由并聯(lián)電路特點可知,分流電阻阻值偏小,如果R值計算錯誤,接入的電阻偏小會導(dǎo)致改裝后電流表量程偏大,故C正確,D錯誤;AB、把微安表改裝成電流表需要并聯(lián)分流電阻,并聯(lián)電阻阻值:R,如果微安內(nèi)阻Rg測量值

25、錯誤,微安表內(nèi)阻實際阻值大于1200,即內(nèi)阻Rg測量值偏小,并聯(lián)電阻阻值:R偏小,會導(dǎo)致改裝后電流表量程偏大,故A正確,B錯誤;故選:AC;(4)把微安表改裝成電流表需要并聯(lián)分流電阻,并聯(lián)電阻阻值:R,由(2)可知,流過分流電阻電流為流過微安表電流的99倍,則并聯(lián)電阻:R,Rg99R,把微安表改裝成20mA的電流表,并聯(lián)電阻阻值:R并kR,則:k;故答案為:(1)實物電路圖如圖所示;(2)C;(3)AC;(4)。【點評】本題考查了電流表的改裝問題,把微安表改裝成大量程的電流表需要并聯(lián)分流電阻,應(yīng)用并聯(lián)電路特點與歐姆定律可以求出并聯(lián)電阻阻值,掌握基礎(chǔ)知識是解題的前提與關(guān)鍵,根據(jù)題意應(yīng)用基礎(chǔ)知識即

26、可解題。11【分析】(1)對粒子在加速電場中的運動運用動能定理,粒子在磁場中做勻速圓周運動,利用洛倫茲力提供向心力結(jié)合幾何關(guān)系,聯(lián)立即可求出帶電粒子的比荷;(2)根據(jù)幾何關(guān)系求解出粒子射入磁場后運動到x軸所經(jīng)過的路程s,再利用公式t即可求出帶電粒子從射入磁場到運動至x軸的時間?!窘獯稹拷猓海?)設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,加速后的速度大小為v,根據(jù)動能定理可得:qU設(shè)粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為r,粒子在磁場中運動軌跡如圖所示:根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得:qvBm根據(jù)幾何關(guān)系可得:dr聯(lián)立式可得:(2)由幾何關(guān)系可知,帶電粒子射入磁場后運動到x軸所經(jīng)過的路程為s+rtan30則帶電

27、粒子從射入磁場到運動至x軸的時間為:t聯(lián)立式可得:t答:(1)帶電粒子的比荷為;(2)帶電粒子從射入磁場到運動至x軸的時間為。【點評】本題考查帶電粒子在復(fù)合場中運動,粒子在加速場中的運動運用動能定理求解,粒子在磁場中的運動運用洛倫茲力提供向心力結(jié)合幾何關(guān)系求解,解題關(guān)鍵是要作出軌跡圖,正確運用數(shù)學(xué)幾何關(guān)系。12【分析】(1)根據(jù)動量守恒定律和能量關(guān)系列方程求解;(2)對A下滑過程中和上滑過程中根據(jù)動能定理列方程,從圖(b)給出的圖象可得A上升的高度與H的關(guān)系,根據(jù)功的計算公式求解物塊A在整個過程中克服摩擦力做的功;(3)設(shè)根據(jù)動能定理求解B在水平軌道上能夠滑行的距離,物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)在

28、改變后,根據(jù)動能定理求解A滑行的距離,然后求出改變前后動摩擦因數(shù)的比值?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)圖(b),v1為A在碰撞前瞬間的速度大小,為其碰撞后瞬間速度大小。設(shè)物塊B的質(zhì)量為m,碰后瞬間的速度為v,根據(jù)動量守恒定律可得:mv1m()+mv根據(jù)能量守恒定律可得:+聯(lián)立解得m3m;(2)在圖(b)描述的運動中,設(shè)物塊A與軌道間的滑動摩擦力大小為f,下滑過程中所走過的路程為s1,返回過程中所走過的路程為s2,P點的高度為h,整個過程中克服摩擦所做的功為W,根據(jù)動能定理可得:mgHfs10(fs2+mgh)0從圖(b)給出的圖象可知,s1s2根據(jù)幾何關(guān)系可得:物塊A在整個過程中克服摩擦力做的功為:W

29、fs1+fs2,聯(lián)立解得:W;(3)設(shè)傾斜軌道傾角為,物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)在改變前為,則有:Wmgcos設(shè)物塊B在水平軌道上能夠滑行的距離為s,根據(jù)動能定理可得mgs0設(shè)物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)在改變后為,根據(jù)動能定理可得:mghmgcosmgs0聯(lián)立解得:。答:(1)物塊B的質(zhì)量為3m;(2)在圖(b)所描述的整個運動過程中,物塊A克服摩擦力所做的功為;(3)改變前后動摩擦因數(shù)的比值為?!军c評】本題主要是考查了動能定理;運用動能定理解題時,首先要選取研究過程,然后分析在這個運動過程中哪些力做正功、哪些力做負功,初末動能為多少,根據(jù)動能定理列方程解答;動能定理的優(yōu)點在于適用任何運動包括曲線

30、運動;一個題目可能需要選擇不同的過程多次運用動能定理研究,也可以全過程根據(jù)動能定理解答。三、選考題:共15分。請考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做,則每科按所做的第一題計分。物理-選修3-3(15分)13【分析】根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析封閉氣體的內(nèi)能。根據(jù)壓強的微觀意義分析空氣的密度?!窘獯稹拷猓河深}意可知,容器和活塞的絕熱性能良好,故容器內(nèi)氣體與外界不發(fā)生熱交換,故Q0;但現(xiàn)活塞緩慢移動過程中,容器中氣體壓強逐漸減少,則容器內(nèi)氣體不斷膨脹,體積增大,氣體對外界做功,即W0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知:UQ+W0,故容器氣體內(nèi)能減小,溫度降低,低于外界溫度。最終容器內(nèi)氣體壓強與外界氣體壓強相同

31、,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程:PVnRT,又,m為容器內(nèi)氣體質(zhì)量,聯(lián)立解得:,當(dāng)選取一部分與容器內(nèi)氣體相同質(zhì)量的外界氣體,由于容器內(nèi)溫度T低于外界溫度,故容器內(nèi)氣體密度大于外界氣體密度。故答案為:低于;大于?!军c評】本題主要考查熱力學(xué)第一定律和壓強的微觀解釋,注意溫度是理想氣體內(nèi)能的標(biāo)志,對一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)。14【分析】(i)以瓶中氣體為研究對象,使用前后瓶中氣體發(fā)生等溫變化,根據(jù)玻意耳定律即可求出使用后的總體積;再對10瓶中壓入爐腔內(nèi)的氣體分析,根據(jù)玻意耳定律即可求出爐腔中氣體的壓強。氣體發(fā)生等溫變化,根據(jù)題意求出氣體初末狀態(tài)的狀態(tài)參量,然后應(yīng)用玻意耳定律求出氣體的壓強。(2)爐

32、內(nèi)氣體體積不變,氣體發(fā)生等容變化,根據(jù)題意求出氣體狀態(tài)參量,應(yīng)用查理定律可以求出爐腔內(nèi)氣體的壓強?!窘獯稹拷猓海╥)設(shè)初始時每瓶氣體的體積為V0,壓強為p0,使用后氣瓶中剩余氣體的壓強為p1,氣體溫度保持不變發(fā)生等溫變化,由玻意耳定律得:p0V0p1V1,被壓入爐腔的氣體在室溫和p1條件下的體積:V1V1V0,設(shè)10瓶氣體壓入完成后爐腔中氣體壓強為p2,體積為V2,由玻意耳定律得:p2V210p1V1,代入數(shù)據(jù)解得:p23.2107Pa;(ii)設(shè)加熱前爐腔的溫度為T0,加熱后爐腔的溫度為T1,氣體壓強為p3,氣體發(fā)生等容變化,由查理定律得:,代入數(shù)據(jù)解得:p31.6108Pa;答:(i)壓入氬氣后爐腔中氣體在

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