黃金卷08-【贏在高考·黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（浙江卷專用）（參考答案）

試卷第=page22頁，共=sectionpages2222頁【贏在高考·黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（浙江卷專用）黃金卷08·參考答案一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）12345678910111213AADCCCADACBCD二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得2分，選對(duì)但不全的得1分，有選錯(cuò)的得0分）1415ACDAD三、非選擇題（本題共6小題，共55分）16．(7分+7分)Ⅰ、（1）AB；（2）1m、kⅡ、（1）如圖1所示（2）24；（3）R1、如圖2所示17．(9分)【解答】解：（1）AD、理想氣體是一種理想的模型，實(shí)際并不存在，但實(shí)際氣體在溫度不太高，壓強(qiáng)不太大時(shí)都可視為理想氣體，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C、理想氣體的內(nèi)能僅與溫度有關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、理想氣體遵循氣體實(shí)驗(yàn)定律，選項(xiàng)D正確．故選：AD（2）氣體內(nèi)能增加，溫度升高，分子的平均動(dòng)能將增大；由熱力學(xué)第一定律W+Q＝ΔU知，根據(jù)題意Q＝0，W＝ΔU＝3.4×104J（3）設(shè)氣體剛被壓縮時(shí)的溫度為T＝（273+27）K＝300K，體積為V＝0.224m3，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)的溫度為T0＝273K，體積為V1，等壓過程有：VT在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)氣體摩爾體積為V0＝22.4L/mol氣體物質(zhì)的量為：n=V1解得：N=代入數(shù)據(jù)得：N＝5×1024故答案為：（1）AD；（2）增大，等于；（3）5×102418．(12分)【解答】解：（1）小鋼球從O點(diǎn)出發(fā)恰能第一次通過圓弧的最高點(diǎn)E，則小球到E點(diǎn)的速度為0，小球從C點(diǎn)到E點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理得：﹣mg?2R＝0?代入數(shù)據(jù)解得：vC＝26m/s（2）從B點(diǎn)到C點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：﹣μmgL=小鋼球經(jīng)過B點(diǎn)，由牛頓第二定律得：N﹣mg＝mv代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：N=5根據(jù)牛頓第三定律得，小鋼球?qū)壍赖膲毫Υ笮B＝N＝0.83N（3）若小鋼球恰能第一次通過E點(diǎn)，設(shè)小鋼球釋放點(diǎn)距A點(diǎn)為h1，從釋放到E點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：mg（h1﹣R）﹣μmgL＝0代入數(shù)據(jù)解得：h1＝1.6m若小鋼球恰能第二次通過E點(diǎn)，設(shè)小球鋼釋放點(diǎn)距A點(diǎn)為h2，從釋放到E點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：mg（h2﹣R）﹣μmgL﹣2μmgcosθ?Rtanθ代入數(shù)據(jù)解得：h2＝2.24m①若小球釋放高度h＜1.6m，無法到達(dá)E點(diǎn)，s＝0②若小球釋放高度1.6m≤h＜2.24m，小球能經(jīng)過E點(diǎn)一次，μ＜tanθ，則小鋼球最終停在H點(diǎn)，從釋放點(diǎn)到停在H點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理得：mgh﹣μmgL﹣μmgcosθ?s＝0代入數(shù)據(jù)解得：s＝2.5（h﹣1）③若小球釋放高度2.24m≤h，小球經(jīng)過E點(diǎn)兩次，s＝2Rtanθ=219．(10分)【解答】解：（1）金屬圓環(huán)在環(huán)形磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)：E＝B（r1﹣r2）v而平均切割速度：vs1閉合時(shí)，a導(dǎo)體棒與金屬圓環(huán)“電源”構(gòu)成回路，此時(shí)電流：I=a靜止在傾斜的導(dǎo)軌上，由平衡條件有：mgsinθ＝B1IL聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：m＝0.4kg（2）斷開S1同時(shí)閉合S2，金屬棒a與電容器組成電路，金屬棒a向下滑行過程中，電容器的電壓U始終等于金屬棒a切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E′，則有：U＝E′＝B1Lv電容器的電量：q＝CU電路中的電流：I=ΔqΔt=C×ΔUΔt=CB對(duì)金屬棒a，根據(jù)牛頓第二定律得：mgsinθ﹣B1IL＝ma聯(lián)立可得：mgsinθ?CB12代入數(shù)據(jù)得到：a＝2m/s2金屬棒a勻加速下滑，設(shè)金屬棒a到達(dá)傾斜導(dǎo)軌底端QQ′時(shí)的速度大小為v0，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：v0代入數(shù)據(jù)可得：v0＝4m/s（3）金屬棒a越過QQ′后與U形金屬框發(fā)生完全非彈性碰撞，以水平向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mv0＝（m+3m）v1代入數(shù)據(jù)得：v1＝1m/s在de邊進(jìn)入磁場(chǎng)的過程，de邊左側(cè)被導(dǎo)軌和金屬棒a短路（即電阻R中無電流），回路中只有de邊的電阻R，設(shè)de邊到達(dá)EE′時(shí)的速度為v2，以水平向右為正方向，此過程由動(dòng)量定理得：﹣B2I2L×Δt＝4mv2﹣4mvI2聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：v2＝0.8m/s在金屬棒a（在cf之間）進(jìn)入磁場(chǎng)B2的過程，de邊與電阻R并聯(lián)，電路總電阻為0.5R，設(shè)金屬棒a到達(dá)EE′時(shí)的速度為v3，同理由動(dòng)量定理得：﹣B2I3L×Δt＝4mv3﹣4mvI3聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：v3＝0.4m/s此過程產(chǎn)生的焦耳熱為Q，由能量守恒定律得：Q=代入數(shù)據(jù)得：Q＝0.672J20.（10分）【解答】解：（1）沿直線通過區(qū)域Ⅱ，則：Eq＝qv0B解得：v0=EB=在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的半徑：q解得：R1＝0.05m（2）粒子在區(qū)域Ⅱ中的半徑：q×2v0B=m解得：R2＝0.10m根據(jù)幾何關(guān)系可知，在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過的圓心角為：α＝30°所以：t在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的半徑：q×2v0Bsin60°=m解得：R根據(jù)幾何關(guān)系可知，在區(qū)域Ⅰ運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過的圓心角為60°所以：t所以從進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ到離開區(qū)域Ⅰ運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間：t＝t1+t2=代入數(shù)據(jù)可得：t=π（3）若撤去區(qū)域Ⅱ的磁場(chǎng)，該粒子以速度v0進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，在區(qū)域Ⅱ中做類平拋運(yùn)動(dòng)，沿z軸方向：d＝v0t1沿x軸方向：x進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ時(shí)沿x軸正方向的分速度為vx=解得：x1＝0.025m，vx＝1×104m/s粒子在區(qū)域Ⅰ內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡為螺旋線，在平行yOz面的平面內(nèi)以速度大小為v0做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由（1）結(jié)論可知圓周運(yùn)動(dòng)半徑為R1＝0.05m＝d，可得粒子偏轉(zhuǎn)T4t2=x2＝vxt2解得：x2=π粒子在xOy平面內(nèi)再次進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，在xOy平面做