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2019年河南省許昌高中高考物理押題試卷(二)一、選擇題(共8小題,每小題6分,滿分48分)1.(6分)2019年春晚在舞《春海)》中拉開(kāi)帷幕。如圖所示,五名領(lǐng)舞者在鋼絲繩的拉動(dòng)下以相同速度緩緩升起,若五名領(lǐng)舞者的質(zhì)量(包括衣服和道具)相等,下面說(shuō)法中正確的是()A.觀眾欣賞表演時(shí)可把領(lǐng)舞者看作質(zhì)點(diǎn) B.2號(hào)和4號(hào)領(lǐng)舞者的重力勢(shì)能相等 C.3號(hào)領(lǐng)舞者處于超重狀態(tài) D.她們?cè)谏仙^(guò)程中機(jī)械能守恒2.(6分)超市里磁力防盜扣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理如圖所示,在錐形金屬筒內(nèi)放置四顆小鐵珠(其余兩顆未畫出),工作時(shí)彈簧通過(guò)鐵環(huán)將小鐵珠擠壓于金屬筒的底部,同時(shí),小鐵珠陷于釘柱上的凹槽里,鎖死防盜扣。當(dāng)用強(qiáng)磁場(chǎng)吸引防資扣的頂部時(shí),鐵環(huán)和小鐵珠向上移動(dòng),防盜扣松開(kāi),已知錐形金屬筒底部的圓錐頂角剛好是90°,彈簧通過(guò)鐵環(huán)施加給每個(gè)小鐵珠豎直向下的力F,小鐵珠鎖死防盜扣,每個(gè)小鐵珠對(duì)釘柱產(chǎn)生的側(cè)向壓力為(不計(jì)摩擦以及小鐵珠的重力)()A.F B.F C.F D.F3.(6分)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一個(gè)原來(lái)靜止的原子核,由于衰變放射出某種粒子,結(jié)果得到一張兩個(gè)相切圓1和2的徑跡照片如圖所示,已知兩個(gè)相切圓半徑分別r1、r2,則下列說(shuō)法正確的是()A.原子核可能發(fā)生α衰變,也可能發(fā)生β衰變 B.徑跡2可能是衰變后新核的徑跡 C.若衰變方程是U→TH+He,則衰變后新核和射出的粒子的動(dòng)能之比為117:2 D.若衰變方程是→TH+He,則r1:r2=1:454.(6分)如圖所示,質(zhì)量相等的甲、乙兩球分別固定于兩輕桿的一端,兩桿長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)、2L,且兩桿與水平面夾角相等。兩桿的另一端分別可繞軸O、O′在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)將兩球在圖示位置由靜止釋放,不計(jì)一切阻力,則在最低點(diǎn)時(shí)()A.甲、乙兩球的動(dòng)能之比為1:1 B.甲、乙兩球的動(dòng)能之比為1:2 C.甲、乙兩球?qū)U的拉力之比1:1 D.甲、乙兩球?qū)U的拉力之比1:25.(6分)2019年1月3日,嫦娥四號(hào)探測(cè)器登陸月球,實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器首次月球背面軟著陸,為給嫦娥四號(hào)探測(cè)器提供通信支持,我國(guó)早在2018年5月21日就成功發(fā)射嫦娥四號(hào)中繼星“鵲橋號(hào)”,如圖所示,“鵲橋號(hào)”中繼星一邊繞拉格朗日L2點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),一邊隨月球同步繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)且其繞點(diǎn)的半徑遠(yuǎn)小于點(diǎn)與地球間的距離。(已知位于地、月拉格朗日L1、L2點(diǎn)處的小物體能夠在地、月的引カ作用下,幾乎不消耗燃料,便可與月球同步繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。)則下列說(shuō)法正確的是()A.“鵲橋號(hào)”的發(fā)射速度大于11.2km/s B.“鵲橋號(hào)”繞地球運(yùn)動(dòng)的周期約等于月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期 C.同一衛(wèi)星在L1點(diǎn)受地、月引力的合力與其在L2點(diǎn)受地、月引カ的合力相等 D.若技術(shù)允許,使“鵲橋號(hào)”剛好位于L1點(diǎn),能夠更好地為嫦娥四號(hào)探測(cè)器提供通信支持6.(6分)在冰壺比賽中,球員手持毛刷擦刷冰面,可以改變冰壺滑行時(shí)受到的阻力。如圖(a)所示,藍(lán)壺靜止在圓形區(qū)域內(nèi),運(yùn)動(dòng)員用等質(zhì)量的紅壺撞擊藍(lán)壺,兩壺發(fā)生正碰?若碰撞前后兩壺的v﹣t圖象如圖(b)所示。關(guān)于冰壺的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.兩壺發(fā)生了彈性碰撞 B.藍(lán)壺運(yùn)動(dòng)了4s停下 C.撞后兩壺相距的最遠(yuǎn)距離為1.275m D.碰撞后藍(lán)壺的加速度大小為0.3m/s27.(6分)如圖所示,水平線a、b、c、d為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等差等勢(shì)線,一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量絕對(duì)值為q的粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),A、B為其運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩個(gè)點(diǎn),已知該粒子在A點(diǎn)的速度大小為v1,在B點(diǎn)的速度大小為v2,且方向與等勢(shì)線平行A、B連線長(zhǎng)為L(zhǎng),連線與豎直方向的夾角為θ,不計(jì)粒子受到的重力,則()A.該粒子一定帶正電 B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小 C.粒子在B點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在A點(diǎn)的電勢(shì)能 D.等勢(shì)線b的電勢(shì)比等勢(shì)線c的電勢(shì)高8.(6分)如圖所示,一根輕彈簧一端固定在O點(diǎn),另一端固定一個(gè)帶有孔的小球,小A球套在固定的豎直光滑桿上,小球位于圖中的A點(diǎn)時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),現(xiàn)將小球從A點(diǎn)由靜止釋放,小球向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)與A點(diǎn)關(guān)于B點(diǎn)對(duì)稱的C點(diǎn)后,小球能運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)D點(diǎn),OB垂直于桿,則下列結(jié)論正確的是()A.小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中,其最大加速度一定大于重力加速度g B.小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程,小球的重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和可能增大 C.小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),重力對(duì)其做功的功率最大 D.小球在D點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能一定最大三、非選擇題:.第22-32題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答.第33-38題為選考題,考生根據(jù)要求作答.(一)必考題9.(4分)利用如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以測(cè)量滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。將彈簧放置在水平桌面上,左端固定,右端在O點(diǎn),此時(shí)彈簧為原長(zhǎng):在O點(diǎn)右側(cè)的A、B位置各安裝一個(gè)光電門。讓帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置C(滑塊與彈簧未拴接)由靜止釋放滑塊,與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片從A至B所用的時(shí)間。改變光電門B的位置進(jìn)行多次測(cè)量,每次都使滑塊從同一位置由C靜止釋放,并用米尺測(cè)量A,B之間的距離且記下遮光片從A到B所用時(shí)間t值(1)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的,﹣t圖線如圖(b)所示,可得出滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=(重力加速度大小g=9.8m/2,保留2位有效數(shù)字)(2)若保持光電門B的位置不變,改變光電門A的位置,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)圖(c)中作出的﹣t圖線可能正確的是。10.(11分)某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲做“描繪小電珠的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)。已知所用小電珠的額定電壓和額定功率分別為2.5V、1.2W,實(shí)驗(yàn)使用的直流電源的電動(dòng)勢(shì)為3.0V,內(nèi)阻忽略不計(jì),實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材規(guī)格如下a.電流表A1(量程0~0.6A,內(nèi)阻約5Ω)b.電流表A2(量程0~3A,內(nèi)阻約0.1Ω)c.電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)d.電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約2000Ω)e.滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~10,額定電流1A)f.滑動(dòng)變阻器R2(阻值0~5000,額定電流500mA)請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)為了完成實(shí)驗(yàn)且盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差,電流表應(yīng)選擇,電壓表應(yīng)選擇、滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇(填寫實(shí)驗(yàn)器材前的序號(hào))(2)根據(jù)所選的實(shí)驗(yàn)器材,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的電路原理圖來(lái)完成該實(shí)驗(yàn)(3)該研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用設(shè)計(jì)好的電路測(cè)得了該小電珠兩端的電壓U和通過(guò)該小電珠的電流,由歐姆定律計(jì)算得到的小電珠的電阻值(選填“大于”“等于“或“小于“)真實(shí)值(4)該研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)通過(guò)設(shè)計(jì)好的電路得到了多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并根據(jù)得到的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)畫圖,如圖所示,該圖線向下彎曲,其原因是。(5)如果取兩個(gè)這樣的小電珠并聯(lián)以后再與一阻值為2.0Ω的定值電阻串聯(lián),并接在電動(dòng)勢(shì)為3.0V、內(nèi)阻忽略不計(jì)的直流電源兩端,則每個(gè)小電珠消耗的實(shí)際功率應(yīng)為W(結(jié)果保留兩位小數(shù))11.(12分)如圖1所示,在水平面上有一質(zhì)量為m1=1kg的足夠長(zhǎng)的木板,其上疊放一質(zhì)量為m2=2kg的木塊,木塊和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.3,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1.假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等?現(xiàn)給木塊施加隨時(shí)間t增大的水平拉力F=3t(N),重力加速度大小g=10m/s2(1)求木塊和木板保持相對(duì)靜止的時(shí)間t1;(2)t=10s時(shí),兩物體的加速度各為多大;(3)在如圖2畫出木塊的加速度隨時(shí)間変化的圖象(取水平拉カF的方向?yàn)檎较?,只要求畫圖,不要求寫出理由及演算過(guò)程)12.(20分)如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1垂直水平光滑金屬導(dǎo)軌平面向下,垂直導(dǎo)軌放置的導(dǎo)體棒ab在平行于導(dǎo)軌的外力F作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),通過(guò)兩線圈感應(yīng)出電壓,使電壓表示數(shù)U保持不變。已知變阻器最大阻值為R,且是定值電阻R2的三倍,平行金屬板MN相距為d。在電場(chǎng)作用下,一個(gè)帶正電粒子從O1由靜止開(kāi)始經(jīng)O2小孔垂直AC邊射入第二個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2,方向垂直紙面向外,其下邊界AD距O1O2連線的距離為h。已知場(chǎng)強(qiáng)B2=B,設(shè)帶電粒子的電荷量為q、質(zhì)量為m,則高度h=,請(qǐng)注意兩線圈繞法,不計(jì)粒子重力。求:(1)試判斷拉力F能否為恒力以及F的方向(直接判斷);(2)調(diào)節(jié)變阻器R的滑動(dòng)頭位于最右端時(shí),MN兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度多大?(3)保持電壓表示數(shù)U不變,調(diào)節(jié)R的滑動(dòng)頭,帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)B2后都能擊中AD邊界,求粒子打在AD邊界上的落點(diǎn)距A點(diǎn)的距離范圍?!疚锢?-選修3-3】(15分)13.(5分)下列說(shuō)法正確的是()A.氣體放出熱量,其分子的平均動(dòng)能可能增大 B.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大 C.飽和汽壓與溫度和體積有關(guān) D.第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律 E.某氣體的摩爾體積為V,每個(gè)分子的體積為V,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NA=14.(10分)如圖甲所示為“⊥”型上端開(kāi)口的玻璃管,管內(nèi)有一部分水銀封住密閉氣體,上管足夠長(zhǎng),圖中粗細(xì)部分截面積分別為S1=2cm2、S2=lcm2.封閉氣體初始溫度為451K,氣體長(zhǎng)度為L(zhǎng)=22cm,圖乙為對(duì)封閉氣體緩慢加熱過(guò)程中氣體壓強(qiáng)隨體積変化的圖線,大氣壓強(qiáng)P0=76cmHg.求(1)h1和h2的值;(2)若緩慢升高氣體溫度,升高到多少開(kāi)爾文可將所有水銀全部壓入細(xì)管內(nèi)【物理-選修3-4】(15分)15.(5分)以下物理學(xué)知識(shí)的相關(guān)敘述中,正確的是()A.交警通過(guò)發(fā)射超聲波測(cè)量車速是利用了波的多普效應(yīng) B.用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的偏振 C.通過(guò)手指間的縫隙觀察日光燈,可以看到彩色條紋,說(shuō)明光具有波動(dòng)性 D.紅外線的顯著作用是熱作用,溫度較低的物體不能輻射紅外線 E.在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,為了減小測(cè)量單擺周期的誤差,應(yīng)選小球運(yùn)動(dòng)中的最低點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),測(cè)其n次全振動(dòng)的時(shí)間16.(10分)一列簡(jiǎn)諧橫波,在t=0時(shí)刻的波形如圖所示,質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅為l0cm.P、Q兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為﹣lm和﹣9m,波傳播方向由右向左,已知t=0.7s時(shí),P點(diǎn)第二次出現(xiàn)波峰.試計(jì)算:①這列波的傳播速度多大?②從t=0時(shí)刻起,經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰?③當(dāng)Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰時(shí),P點(diǎn)通過(guò)的路程為多少?
2019年河南省許昌高中高考物理押題試卷(二)參考答案與試題解析一、選擇題(共8小題,每小題6分,滿分48分)1.(6分)2019年春晚在舞《春海)》中拉開(kāi)帷幕。如圖所示,五名領(lǐng)舞者在鋼絲繩的拉動(dòng)下以相同速度緩緩升起,若五名領(lǐng)舞者的質(zhì)量(包括衣服和道具)相等,下面說(shuō)法中正確的是()A.觀眾欣賞表演時(shí)可把領(lǐng)舞者看作質(zhì)點(diǎn) B.2號(hào)和4號(hào)領(lǐng)舞者的重力勢(shì)能相等 C.3號(hào)領(lǐng)舞者處于超重狀態(tài) D.她們?cè)谏仙^(guò)程中機(jī)械能守恒【分析】研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),當(dāng)物體的大小和形狀對(duì)所研究的問(wèn)題沒(méi)有影響或影響可忽略不計(jì)時(shí),可以把物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)。根據(jù)質(zhì)量和高度關(guān)系分析重力勢(shì)能關(guān)系。根據(jù)加速度方向分析3號(hào)領(lǐng)舞者的狀態(tài)。只有重力做功時(shí),單個(gè)物體的機(jī)械能才守恒。由此分析?!窘獯稹拷猓篈、觀眾欣賞表演時(shí),要看動(dòng)作,不能把領(lǐng)舞者看作質(zhì)點(diǎn),故A錯(cuò)誤;B、2號(hào)和4號(hào)領(lǐng)舞者的質(zhì)量相等,高度相同,則重力勢(shì)能相等,故B正確;C、3號(hào)領(lǐng)舞者緩緩升起,處于平衡狀態(tài),故C錯(cuò)誤;D、她們?cè)谏仙^(guò)程中,鋼絲繩的拉力對(duì)她們做功,所以她們的機(jī)械能不守恒,故D錯(cuò)誤;故選:B?!军c(diǎn)評(píng)】質(zhì)點(diǎn)是理想化的模型,在理解質(zhì)點(diǎn)時(shí)要注意明確物體能否看作質(zhì)點(diǎn)的條件。要掌握機(jī)械能守恒的條件:只有重力或彈力做功。2.(6分)超市里磁力防盜扣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理如圖所示,在錐形金屬筒內(nèi)放置四顆小鐵珠(其余兩顆未畫出),工作時(shí)彈簧通過(guò)鐵環(huán)將小鐵珠擠壓于金屬筒的底部,同時(shí),小鐵珠陷于釘柱上的凹槽里,鎖死防盜扣。當(dāng)用強(qiáng)磁場(chǎng)吸引防資扣的頂部時(shí),鐵環(huán)和小鐵珠向上移動(dòng),防盜扣松開(kāi),已知錐形金屬筒底部的圓錐頂角剛好是90°,彈簧通過(guò)鐵環(huán)施加給每個(gè)小鐵珠豎直向下的力F,小鐵珠鎖死防盜扣,每個(gè)小鐵珠對(duì)釘柱產(chǎn)生的側(cè)向壓力為(不計(jì)摩擦以及小鐵珠的重力)()A.F B.F C.F D.F【分析】以一個(gè)鐵珠為研究對(duì)象,將力F進(jìn)行分解,根據(jù)幾何關(guān)系列方程求解即可。【解答】解:以一個(gè)鐵珠為研究對(duì)象,將力F按照作用效果進(jìn)行分解如圖所示:根據(jù)幾何關(guān)系可得小鐵珠對(duì)釘柱產(chǎn)生的側(cè)向壓力為:N==F。故C正確、ABD錯(cuò)誤。故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要是考查力的分解,解答本題要知道力F的作用效果有兩個(gè),正確的將F進(jìn)行分解是解答此題的關(guān)鍵。3.(6分)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一個(gè)原來(lái)靜止的原子核,由于衰變放射出某種粒子,結(jié)果得到一張兩個(gè)相切圓1和2的徑跡照片如圖所示,已知兩個(gè)相切圓半徑分別r1、r2,則下列說(shuō)法正確的是()A.原子核可能發(fā)生α衰變,也可能發(fā)生β衰變 B.徑跡2可能是衰變后新核的徑跡 C.若衰變方程是U→TH+He,則衰變后新核和射出的粒子的動(dòng)能之比為117:2 D.若衰變方程是→TH+He,則r1:r2=1:45【分析】靜止的原子核發(fā)生衰變,根據(jù)動(dòng)量守恒可知,發(fā)生衰變后的粒子的運(yùn)動(dòng)的方向相反,在根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡可以判斷粒子的電荷的性質(zhì);衰變后的粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力可得半徑公式,結(jié)合軌跡圖分析。【解答】解:A、原子核衰變過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律可知,衰變生成的兩粒子動(dòng)量方向相反,粒子速度方向相反,由左手定則知:若生成的兩粒子電性相反則在磁場(chǎng)中的軌跡為內(nèi)切圓,若電性相同則在磁場(chǎng)中的軌跡為外切圓,所以為電性相同的粒子,可能發(fā)生的是α衰變,但不是β衰變,故A錯(cuò)誤;B、核反應(yīng)過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,原子核原來(lái)靜止,初動(dòng)量為零,由動(dòng)量守恒定律可知,原子核衰變后生成的兩核動(dòng)量P大小相等、方向相反,粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:qvB=m,解得:r==,由于P、B都相同,則粒子電荷量q越大,其軌道半徑r越小,由于新核的電荷量大于粒子的電荷量,則新核的軌道半徑小于粒子的軌道半徑,則半徑為r1的圓為放出新核的運(yùn)動(dòng)軌跡,半徑為r2的圓為粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡,故B錯(cuò)誤;C、根據(jù)動(dòng)量守恒定律知,新核TH和α粒子的動(dòng)量大小相等,則動(dòng)能EK=,所以動(dòng)能之比等于質(zhì)量之反比,為2:117,故C錯(cuò)誤;D、由B選項(xiàng)的分析知:r1:r2=2:90=1:,故D正確;故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】知道原子核衰變過(guò)程動(dòng)量守恒是本題解題的前提與關(guān)鍵,分析清楚圖示運(yùn)動(dòng)軌跡、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與牛頓第二定律即可解題。4.(6分)如圖所示,質(zhì)量相等的甲、乙兩球分別固定于兩輕桿的一端,兩桿長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)、2L,且兩桿與水平面夾角相等。兩桿的另一端分別可繞軸O、O′在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)將兩球在圖示位置由靜止釋放,不計(jì)一切阻力,則在最低點(diǎn)時(shí)()A.甲、乙兩球的動(dòng)能之比為1:1 B.甲、乙兩球的動(dòng)能之比為1:2 C.甲、乙兩球?qū)U的拉力之比1:1 D.甲、乙兩球?qū)U的拉力之比1:2【分析】小球下落過(guò)程,據(jù)動(dòng)能定理可求小球的末動(dòng)能之比;根據(jù)桿的拉力提供向心力結(jié)合動(dòng)能定理可求桿的拉力之比;【解答】解:AB、小球下落過(guò)程只有重力做功,對(duì)小球甲,據(jù)動(dòng)能定理得:同理對(duì)乙有:故甲乙兩球的動(dòng)能之比為1:2,故A錯(cuò)誤,B正確;CD、在最低點(diǎn)時(shí),有桿的拉力提供向心力,對(duì)甲:解得:T1=2mgsinθ;對(duì)乙:解得:T2=2mgsinθ故甲、乙兩球?qū)U的拉力之比1:1,故C正確,D錯(cuò)誤;故選:BC?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)能定理內(nèi)容,結(jié)合牛頓第二定律處理?xiàng)U的拉力,題目不錯(cuò);5.(6分)2019年1月3日,嫦娥四號(hào)探測(cè)器登陸月球,實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器首次月球背面軟著陸,為給嫦娥四號(hào)探測(cè)器提供通信支持,我國(guó)早在2018年5月21日就成功發(fā)射嫦娥四號(hào)中繼星“鵲橋號(hào)”,如圖所示,“鵲橋號(hào)”中繼星一邊繞拉格朗日L2點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),一邊隨月球同步繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)且其繞點(diǎn)的半徑遠(yuǎn)小于點(diǎn)與地球間的距離。(已知位于地、月拉格朗日L1、L2點(diǎn)處的小物體能夠在地、月的引カ作用下,幾乎不消耗燃料,便可與月球同步繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。)則下列說(shuō)法正確的是()A.“鵲橋號(hào)”的發(fā)射速度大于11.2km/s B.“鵲橋號(hào)”繞地球運(yùn)動(dòng)的周期約等于月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期 C.同一衛(wèi)星在L1點(diǎn)受地、月引力的合力與其在L2點(diǎn)受地、月引カ的合力相等 D.若技術(shù)允許,使“鵲橋號(hào)”剛好位于L1點(diǎn),能夠更好地為嫦娥四號(hào)探測(cè)器提供通信支持【分析】衛(wèi)星與月球同步繞地球運(yùn)動(dòng),角速度相等,根據(jù)v=ωr,a=ω2r,比較線速度和向心加速度的大小。【解答】解:A、11.2km/s是衛(wèi)星脫離地球的引力的第二宇宙速度,“鵲橋”的發(fā)射速度應(yīng)小于11.2km/s,故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)題意知中繼星“鵲橋”繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期與月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同,故B正確;C、“鵲橋”中繼星在的L2點(diǎn)是距離地球最遠(yuǎn)的拉格朗日點(diǎn),由Fn=mω2r可知在L2點(diǎn)所受月球和地球引力的合力比在L1點(diǎn)要大,故C錯(cuò)誤;D、“鵲橋號(hào)”若剛好位于L2點(diǎn),由幾何關(guān)系可知,通訊范圍較小,并不能更好地為嫦娥四號(hào)探測(cè)器提供通信支持,故D錯(cuò)誤。故選:B。【點(diǎn)評(píng)】本題考查萬(wàn)有引力的應(yīng)用,題目較為新穎,在解題時(shí)要注意“鵲橋”中轉(zhuǎn)星與月球繞地球有相同的角速度這個(gè)隱含條件。6.(6分)在冰壺比賽中,球員手持毛刷擦刷冰面,可以改變冰壺滑行時(shí)受到的阻力。如圖(a)所示,藍(lán)壺靜止在圓形區(qū)域內(nèi),運(yùn)動(dòng)員用等質(zhì)量的紅壺撞擊藍(lán)壺,兩壺發(fā)生正碰?若碰撞前后兩壺的v﹣t圖象如圖(b)所示。關(guān)于冰壺的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.兩壺發(fā)生了彈性碰撞 B.藍(lán)壺運(yùn)動(dòng)了4s停下 C.撞后兩壺相距的最遠(yuǎn)距離為1.275m D.碰撞后藍(lán)壺的加速度大小為0.3m/s2【分析】根據(jù)動(dòng)量守恒定律求解碰后藍(lán)壺的速度,分析碰撞前后總動(dòng)能的關(guān)系,判斷是否為彈性碰撞。根據(jù)圖象求解碰前紅壺的加速度,由此得到所以藍(lán)壺靜止的時(shí)刻,再根據(jù)速度圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移求解碰后兩壺相距的最遠(yuǎn)距離;根據(jù)斜率表示加速度,分析碰后兩壺的加速度關(guān)系,根據(jù)牛頓第二定律求解碰后紅、藍(lán)兩壺所受摩擦力關(guān)系?!窘獯稹拷猓篈、由圖示圖象可知,碰前紅壺的速度v0=1.2m/s,碰后紅壺的速度為v紅=0.3m/s,取碰撞前紅壺的速度方向?yàn)檎较?,碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得:mv0=mv紅+mv,解得:v=0.9m/s;碰撞前兩壺的總動(dòng)能為Ek1=mv02=0.72m;碰撞后前兩壺的總動(dòng)能為Ek2=mv紅2+mv2=0.45m<Ek1,所以兩壺碰撞為非彈性碰撞,故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)三角形相似法知:,解得t=4s,藍(lán)壺運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:4﹣1=3s停下,故B錯(cuò)誤;C、速度圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移,則碰后兩壺相距的最遠(yuǎn)距離為:S==1.275m,故C正確;C、碰后藍(lán)壺的加速度大小:a==0.3m/s2,故D正確;故選:CD?!军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查了動(dòng)量守恒定律,解答本題要掌握動(dòng)量守恒定律的計(jì)算公式,能夠根據(jù)圖象獲得信息,知道速度圖象的面積和斜率的物理意義。7.(6分)如圖所示,水平線a、b、c、d為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等差等勢(shì)線,一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量絕對(duì)值為q的粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),A、B為其運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩個(gè)點(diǎn),已知該粒子在A點(diǎn)的速度大小為v1,在B點(diǎn)的速度大小為v2,且方向與等勢(shì)線平行A、B連線長(zhǎng)為L(zhǎng),連線與豎直方向的夾角為θ,不計(jì)粒子受到的重力,則()A.該粒子一定帶正電 B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小 C.粒子在B點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在A點(diǎn)的電勢(shì)能 D.等勢(shì)線b的電勢(shì)比等勢(shì)線c的電勢(shì)高【分析】粒子豎直方向受電場(chǎng)力,做勻加速直線運(yùn)動(dòng);水平方向不受力,故豎直分運(yùn)動(dòng)是勻減速直線運(yùn)動(dòng);結(jié)合運(yùn)動(dòng)的合成與分解的知識(shí)得到A點(diǎn)速度與B點(diǎn)速度的關(guān)系,然后對(duì)A到B過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理列式求解電場(chǎng)強(qiáng)度。【解答】解:A、電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng),等勢(shì)面沿水平方向,則電場(chǎng)線的方向沿豎直方向,粒子彎曲的方向向上,所以粒子受力的方向向上,但由于電場(chǎng)線方向不知,則粒子的電性無(wú)法確定,故A錯(cuò)誤;B、在沿電場(chǎng)線的方向的位移:y=Lsinθ設(shè)A、B間的電勢(shì)差為UAB,由動(dòng)能定理,有:qUAB=qEy=m﹣m聯(lián)立解得:E=;故B正確;C、電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng),等勢(shì)面沿水平方向,則電場(chǎng)線的方向沿豎直方向,粒子彎曲的方向向上,所以粒子受力的方向向上,從A到B的過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功,所以粒子的電勢(shì)能增加,即在B點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在A點(diǎn)的電勢(shì)能,故C正確;D、粒子受力的方向向上,若粒子帶正電,則電場(chǎng)的方向向上,c的電勢(shì)高于b的電勢(shì);若粒子帶負(fù)電,則電場(chǎng)的方向向下,c的電勢(shì)低于b的電勢(shì),故D錯(cuò)誤;故選:BC?!军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是通過(guò)運(yùn)動(dòng)的合成與分解得到A點(diǎn)速度和B點(diǎn)速度的關(guān)系,然后結(jié)合動(dòng)能定理列式求解即可,基礎(chǔ)題目。8.(6分)如圖所示,一根輕彈簧一端固定在O點(diǎn),另一端固定一個(gè)帶有孔的小球,小A球套在固定的豎直光滑桿上,小球位于圖中的A點(diǎn)時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),現(xiàn)將小球從A點(diǎn)由靜止釋放,小球向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)與A點(diǎn)關(guān)于B點(diǎn)對(duì)稱的C點(diǎn)后,小球能運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)D點(diǎn),OB垂直于桿,則下列結(jié)論正確的是()A.小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中,其最大加速度一定大于重力加速度g B.小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程,小球的重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和可能增大 C.小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),重力對(duì)其做功的功率最大 D.小球在D點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能一定最大【分析】根據(jù)小球的受力情況,確定合力,判斷最大加速度與g的關(guān)系。小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程,分析小球的動(dòng)能如何變化,根據(jù)小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,分析小球的重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和如何變化?!窘獯稹拷猓篈、小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中,彈簧處于壓縮狀態(tài),小球豎直方向受到重力和彈簧壓力的豎直分力,所以合力大于重力,加速度大于重力加速度g,因此,其最大加速度一定大于重力加速度g,故A正確。B、小球位于圖中的C點(diǎn)時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),則小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程,彈簧的彈性勢(shì)能減小,小球的重力勢(shì)能也減小,則小球的重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和一定減小,故B錯(cuò)誤。C、在C點(diǎn)小球的合力等于重力,小球要繼續(xù)向下加速。小球從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中,彈簧的拉力沿桿向上的分力先小于重力,后大于重力,合力先向下后向上,小球先加速后減速,所以在CD間的某點(diǎn)速度最大,重力對(duì)其做功的功率最大。故C錯(cuò)誤。D、小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中,只有重力和彈簧的彈力做功,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,即小球的重力勢(shì)能、動(dòng)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變。在D點(diǎn),小球的重力勢(shì)能和動(dòng)能都最小,則彈簧的彈性勢(shì)能最大,故D正確。故選:AD?!军c(diǎn)評(píng)】本題是含有彈簧的機(jī)械能守恒問(wèn)題,要知道小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,但小球的機(jī)械能并不守恒。要通過(guò)分析小球的受力情況,確定速度最大的位置。三、非選擇題:.第22-32題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答.第33-38題為選考題,考生根據(jù)要求作答.(一)必考題9.(4分)利用如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以測(cè)量滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。將彈簧放置在水平桌面上,左端固定,右端在O點(diǎn),此時(shí)彈簧為原長(zhǎng):在O點(diǎn)右側(cè)的A、B位置各安裝一個(gè)光電門。讓帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置C(滑塊與彈簧未拴接)由靜止釋放滑塊,與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片從A至B所用的時(shí)間。改變光電門B的位置進(jìn)行多次測(cè)量,每次都使滑塊從同一位置由C靜止釋放,并用米尺測(cè)量A,B之間的距離且記下遮光片從A到B所用時(shí)間t值(1)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的,﹣t圖線如圖(b)所示,可得出滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.30(重力加速度大小g=9.8m/2,保留2位有效數(shù)字)(2)若保持光電門B的位置不變,改變光電門A的位置,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)圖(c)中作出的﹣t圖線可能正確的是AC。【分析】根據(jù)牛頓第二定律F=ma以及勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律,聯(lián)立進(jìn)行計(jì)算摩擦系數(shù)如果改動(dòng)光電門A,可進(jìn)行初速度的更改進(jìn)行計(jì)算。【解答】解:(1)由位移公式可知,,根據(jù)牛頓第二定律知μmg=ma,聯(lián)立解得:,故圖(b)的斜率=,解得μ≈0.30;(2)由公式可知。,因此,如果光電門移動(dòng)到C點(diǎn),則初速度為零,即,故對(duì)應(yīng)圖象為C;如果A還在C點(diǎn)的右邊,則,故對(duì)應(yīng)圖象為A,故選AC。故答案為:(1)0.30;(2)AC;【點(diǎn)評(píng)】本題考查了探究摩擦系數(shù)的實(shí)驗(yàn),解題關(guān)鍵是通過(guò)運(yùn)動(dòng)規(guī)律找出圖象中斜率所表示的物理含義。10.(11分)某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲做“描繪小電珠的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)。已知所用小電珠的額定電壓和額定功率分別為2.5V、1.2W,實(shí)驗(yàn)使用的直流電源的電動(dòng)勢(shì)為3.0V,內(nèi)阻忽略不計(jì),實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材規(guī)格如下a.電流表A1(量程0~0.6A,內(nèi)阻約5Ω)b.電流表A2(量程0~3A,內(nèi)阻約0.1Ω)c.電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)d.電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約2000Ω)e.滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~10,額定電流1A)f.滑動(dòng)變阻器R2(阻值0~5000,額定電流500mA)請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)為了完成實(shí)驗(yàn)且盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差,電流表應(yīng)選擇a,電壓表應(yīng)選擇c、滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇e(填寫實(shí)驗(yàn)器材前的序號(hào))(2)根據(jù)所選的實(shí)驗(yàn)器材,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的電路原理圖來(lái)完成該實(shí)驗(yàn)(3)該研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用設(shè)計(jì)好的電路測(cè)得了該小電珠兩端的電壓U和通過(guò)該小電珠的電流,由歐姆定律計(jì)算得到的小電珠的電阻值小于(選填“大于”“等于“或“小于“)真實(shí)值(4)該研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)通過(guò)設(shè)計(jì)好的電路得到了多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并根據(jù)得到的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)畫圖,如圖所示,該圖線向下彎曲,其原因是小電珠的電阻隨溫度升高而增大。(5)如果取兩個(gè)這樣的小電珠并聯(lián)以后再與一阻值為2.0Ω的定值電阻串聯(lián),并接在電動(dòng)勢(shì)為3.0V、內(nèi)阻忽略不計(jì)的直流電源兩端,則每個(gè)小電珠消耗的實(shí)際功率應(yīng)為0.55W(結(jié)果保留兩位小數(shù))【分析】(1)根據(jù)燈泡額定電壓選擇電壓表,根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表,在保證電路安全的情況下,為方便實(shí)驗(yàn)操作,應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器。(2)描繪小燈泡的伏安特性曲線,電壓與電流應(yīng)從零開(kāi)始變化,滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法,根據(jù)燈泡電阻與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表接法,然后作出電路圖。(3)根據(jù)電路原理圖進(jìn)行誤差分析;(4)根據(jù)I﹣U圖象中斜率表示電阻倒數(shù),結(jié)合圖線規(guī)律找圖線向下彎曲的原因;(5)把定值電阻等效到電源內(nèi)部,然后做出等效電源的伏安特性曲線,然后分析求解?!窘獯稹拷猓海?)燈泡額定電壓是2.5V,電壓表應(yīng)選c;由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,最大電流為0.49A,電流表選a;為方便實(shí)驗(yàn)操作,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選e;(2)描繪小燈泡伏安特性曲線,電壓與電流要從零開(kāi)始變化,滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法;由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,燈泡最大電阻約為3.7Ω,電壓表內(nèi)阻約為2kΩ,燈泡電阻阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻,電流表應(yīng)采用外接法,電路圖如圖甲所示;;(3)由于電壓表的分流作用,所以電流表的示數(shù)比流經(jīng)燈泡的電流偏大,故根據(jù)歐姆定律測(cè)量電阻偏小,即計(jì)算得到的小電珠的電阻值小于真實(shí)值;(4)I﹣U圖象的斜率表示電阻的倒數(shù),由圖象可知,電阻隨著電壓的增大而增大,其原因是燈泡的電阻隨溫度的增大而增大;(5)將定值電阻與電源等效為內(nèi)阻為2.0Ω,電動(dòng)勢(shì)為3.0V的電源,由閉合電路歐姆定律得:U=3.0﹣2.0I,將路端電壓與電流的關(guān)系圖象做入圖象中,如圖所示:由圖可知,U=1.28V,I=0.43A,所以燈泡的實(shí)際功率為:P=UI=0.55W故答案為:(1)a、c、e;(2);(3)小于;(4)小電珠的電阻隨溫度的升高而增大;(5)0.55。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了選擇實(shí)驗(yàn)器材、作實(shí)驗(yàn)電路圖、作燈泡的伏安特性曲線、分析燈泡電阻隨溫度的變化規(guī)律;確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法是正確設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路的關(guān)鍵。11.(12分)如圖1所示,在水平面上有一質(zhì)量為m1=1kg的足夠長(zhǎng)的木板,其上疊放一質(zhì)量為m2=2kg的木塊,木塊和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.3,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1.假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等?現(xiàn)給木塊施加隨時(shí)間t增大的水平拉力F=3t(N),重力加速度大小g=10m/s2(1)求木塊和木板保持相對(duì)靜止的時(shí)間t1;(2)t=10s時(shí),兩物體的加速度各為多大;(3)在如圖2畫出木塊的加速度隨時(shí)間変化的圖象(取水平拉カF的方向?yàn)檎较?,只要求畫圖,不要求寫出理由及演算過(guò)程)【分析】(1)對(duì)兩物體受力分析,當(dāng)木塊對(duì)木板的最大靜摩擦力提供木板做加速運(yùn)動(dòng),此時(shí)兩者達(dá)到最大加速度,即可求得;(2)應(yīng)用牛頓第二定律求出兩物體的加速度;(3)達(dá)到最大共同加速度后,木板做加速度恒定的勻加速運(yùn)動(dòng),木塊在力F作用下做加速度運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律即可求得?!窘獯稹拷猓寒?dāng)F<μ2(m1+m2)g=3N時(shí),木塊和木板都沒(méi)有拉動(dòng),處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)木塊和木板一起運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)m1:fmax﹣μ2(m1+m2)g=m1amax,fmax=μ1m2g解得:amax=3m/s2對(duì)整體有:Fmax﹣μ2(m1+m2)g=(m1+m2)amax解得:Fmax=12N由Fmax=3t得:t=4s(2)t=10s時(shí),兩物體已相對(duì)運(yùn)動(dòng),則有:對(duì)m1:μ1m2g﹣μ2(m1+m2)g=m1a1解得:a1=3m/s2對(duì)m2:F﹣μ1m2g=m2a2F=3t=30N解得:a2=12m/s2(3)圖象過(guò)(1、0),(4.3),(10、12)答:(1)木塊和木板保持相對(duì)靜止的時(shí)間是4s;(2)t=10s時(shí),兩物體的加速度各為3m/s2,12m/s2;(3)圖象如圖所示?!军c(diǎn)評(píng)】本題首先要分兩個(gè)相對(duì)靜止和相對(duì)運(yùn)動(dòng)兩種狀態(tài)分析,其次采用整體法和隔離法研究得到加速度與時(shí)間的關(guān)系式,是經(jīng)常采用的思路。12.(20分)如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1垂直水平光滑金屬導(dǎo)軌平面向下,垂直導(dǎo)軌放置的導(dǎo)體棒ab在平行于導(dǎo)軌的外力F作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),通過(guò)兩線圈感應(yīng)出電壓,使電壓表示數(shù)U保持不變。已知變阻器最大阻值為R,且是定值電阻R2的三倍,平行金屬板MN相距為d。在電場(chǎng)作用下,一個(gè)帶正電粒子從O1由靜止開(kāi)始經(jīng)O2小孔垂直AC邊射入第二個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2,方向垂直紙面向外,其下邊界AD距O1O2連線的距離為h。已知場(chǎng)強(qiáng)B2=B,設(shè)帶電粒子的電荷量為q、質(zhì)量為m,則高度h=,請(qǐng)注意兩線圈繞法,不計(jì)粒子重力。求:(1)試判斷拉力F能否為恒力以及F的方向(直接判斷);(2)調(diào)節(jié)變阻器R的滑動(dòng)頭位于最右端時(shí),MN兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度多大?(3)保持電壓表示數(shù)U不變,調(diào)節(jié)R的滑動(dòng)頭,帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)B2后都能擊中AD邊界,求粒子打在AD邊界上的落點(diǎn)距A點(diǎn)的距離范圍?!痉治觥浚?)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是定值,閉合回路的電流為恒定電流,只有穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化,閉合回路才能產(chǎn)生感應(yīng)電流,據(jù)此分析答題。(2)由于歐姆定律求出兩板間的電勢(shì)差,然后求出兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度。(3)由歐姆定律求出兩極板間的最大電勢(shì)差與最小電勢(shì)差,由動(dòng)能定理求出粒子進(jìn)入右邊磁場(chǎng)時(shí)的速度,粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),應(yīng)用牛頓第二定律求出粒子的軌道半徑,然后分析答題?!窘獯稹拷猓海?)ab棒不能做勻速運(yùn)動(dòng),否則副線圈中沒(méi)有感應(yīng)電流,故ab棒做變速運(yùn)動(dòng),ab棒做變速運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是變化的,原線圈電流是變化的,ab棒受到的安培力是變力,ab棒做勻加速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可知,ab棒受到的合外力為恒力,由于安培力是變力,則拉力F為變力;粒子帶正電,粒子在兩極板間加速,說(shuō)明極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右,M板電勢(shì)高于N板電勢(shì),副線圈所在電路電流沿順時(shí)針?lè)较颍衫愦味膳c右手定則可知,ab棒應(yīng)向左運(yùn)動(dòng)。(2)變阻器最大阻值為R,且是定值電阻R2的三倍,則:R2=R,由圖示電路圖可知,兩電阻串聯(lián),電壓表測(cè)兩電阻的總電壓,兩極板間的電勢(shì)差等于R2兩端電壓,電路電流:I===,定值電阻兩端電壓:U2=IR2=×R=,極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度:E==;(3)滑片在最右端時(shí),兩極板間的電勢(shì)差最小,由(2)可知,最小電勢(shì)差:Umin=,滑片在最左端時(shí),極板間的電勢(shì)差最大,Umax=U,粒子在電場(chǎng)中加速,由動(dòng)能定理得:qU=mv2﹣0,解得:vmin=,vmax=,粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:qvB=m,粒子軌道半徑:r=,rmin=,rmax=,由題意可知:h=,則:rmin=h,rmax=2h,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:由幾何知識(shí)可得:AO2=rmin=h,AF===h,則:粒子打在AD邊界上的落點(diǎn)距A點(diǎn)的距離范圍是:h≤s≤h;答:(1)F不能為恒力,F(xiàn)方向向左;(2)調(diào)節(jié)變阻器R的滑動(dòng)頭位于最右端時(shí),MN兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度為;(3)粒子打在AD邊界上的落點(diǎn)距A點(diǎn)的距離范圍是:h≤s≤h。【點(diǎn)評(píng)】本題是一道電磁感應(yīng)、電路、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的綜合題,難度較大,分析清楚電路結(jié)構(gòu)、應(yīng)用歐姆定律、動(dòng)能定理、牛頓第二定律即可正確解題,解題時(shí)注意幾何知識(shí)的應(yīng)用?!疚锢?-選修3-3】(15分)13.(5分)下列說(shuō)法正確的是()A.氣體放出熱量,其分子的平均動(dòng)能可能增大 B.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大 C.飽和汽壓與溫度和體積有關(guān) D.第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律 E.某氣體的摩爾體積為V,每個(gè)分子的體積為V,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NA=【分析】做功與熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能;當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大;飽和汽壓與體積無(wú)關(guān);理解兩類永動(dòng)機(jī)的本質(zhì),明確兩類永動(dòng)機(jī)失敗的原因;氣體分子所占的空間遠(yuǎn)大于分子的大小?!窘獯稹拷猓篈、氣體放出熱量的同時(shí)若外界對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能可能增大,則其分子的平均動(dòng)能可能增大。故A正確;B、當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子力隨分子間距離的減小而增大;同時(shí)需要克服分子斥力做功,所以分子勢(shì)能也增大。故B正確;C、飽和汽壓與溫度有關(guān),與體積無(wú)關(guān),故C錯(cuò)誤;D、第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律,故D正確;E、某固體或液體的摩爾體積為V,每個(gè)分子的體積為V0,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NA=,而對(duì)氣體此式不成立,故E錯(cuò)誤;故選:ABD?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了熱力學(xué)第一、第二定律的應(yīng)用以及分子力與分子勢(shì)能等熱學(xué)的基礎(chǔ)概念,屬于對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)的考查,在平時(shí)多加積累即可。14.(10分)如圖甲所示為“⊥”型上端開(kāi)口的玻璃管,管內(nèi)有一部分水銀封住密閉氣體,上管足夠長(zhǎng),圖中粗細(xì)部分截面積分別為S1=2cm2、S2=lcm2.封閉氣體初始溫度為451K,氣體長(zhǎng)度為L(zhǎng)=22cm,圖乙為對(duì)封閉氣體緩慢加熱過(guò)程中氣體壓強(qiáng)隨體積変化的圖線,大氣壓強(qiáng)P0=76cmHg.求(1)h1和h2的值;(2)若緩慢升高氣體溫度,升高到多少開(kāi)爾文可將所有水銀全部壓入細(xì)管內(nèi)【分析】(1)根據(jù)壓強(qiáng)公式P=P0±h(cmHg),結(jié)合圖乙列式求解;(2)以封閉氣體為研究對(duì)象,找出初末狀態(tài)參量,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式求解?!窘獯稹拷猓海?)由圖乙可知,初狀態(tài):P1=P
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