2019年高考物理大二輪專題復(fù)習(xí) 考前增分練 高考模擬部分五.doc
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2019年高考物理大二輪專題復(fù)習(xí) 考前增分練 高考模擬部分五 一、選擇題(本題共8小題,每小題6分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~5題只有一項(xiàng)符合題目要求,第6~8題有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分.) 1.如圖1所示,在水平桌面上有一個(gè)傾角為θ的斜面體.一個(gè)質(zhì)量為m的物塊,在平行于斜面的拉力F作用下,沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng).斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài).已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g.下列結(jié)論正確的是( ) 圖1 A.斜面對(duì)物塊的摩擦力大小是F B.斜面對(duì)物塊的摩擦力大小是μmg C.桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是0 D.桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是Fcos α 答案 D 解析 分析物塊在垂直斜面方向受到兩個(gè)力即重力垂直斜面向下的分力mgcos θ和支持力FN=mgcos θ,沿斜面方向受到三個(gè)力即重力沿斜面向下的分力mgsin θ,沿斜面向下的摩擦力μFN=μmgcos θ,沿斜面向上的拉力F,根據(jù)受力平衡可得斜面體對(duì)物塊的摩擦力大小為μmgcos θ=F-mgsin θ,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤.斜面體和物塊都處于平衡狀態(tài),整體受力分析,豎直方向有兩個(gè)重力和桌面支持力以及拉力F豎直向上的分力Fsin θ,水平方向?yàn)镕的水平分力Fcos θ和摩擦力,由于整體平衡,所以有桌面對(duì)斜面體摩擦力Ff=Fcos θ,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確. 2.如圖2所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B= T.單匝矩形線圈面積S=1 m2,電阻不計(jì),繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng).線圈通過電刷與一理想變壓器原線圈相接,為交流電流表.調(diào)整副線圈的滑動(dòng)觸頭P,當(dāng)變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶2時(shí),副線圈電路中標(biāo)有“36 V,36 W”的燈泡正常發(fā)光.以下判斷正確的是( ) 圖2 A.電流表的示數(shù)為1 A B.矩形線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的有效值為18 V C.從矩形線圈轉(zhuǎn)到中性面開始計(jì)時(shí),矩形線圈電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化規(guī)律e=18sin 90πt(V) D.若矩形線圈轉(zhuǎn)速增大,為使燈泡仍能正常發(fā)光,應(yīng)將P適當(dāng)下移 答案 C 解析 小燈光正常發(fā)光,故變壓器的輸出電流為I2==1 A,根據(jù)變流比公式:=,解得I1=2 A,故A錯(cuò)誤;小燈泡正常發(fā)光,故變壓器的輸出電壓為36 V,根據(jù)變壓比公式=,解得U1=18 V,故矩形線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的有效值為18 V,故B錯(cuò)誤;矩形線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值為18 V,根據(jù)公式Em=NBSω,解得ω== rad/s=90π rad/s,故從矩形線圈轉(zhuǎn)到中性面開始計(jì)時(shí),矩形線圈電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化規(guī)律e=Emsin ωt=18sin 90πt(V),故C正確;若矩形線圈轉(zhuǎn)速增大,根據(jù)公式Em=NBSω,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值增加,故有效值也增加,為使燈泡仍能正常發(fā)光,應(yīng)該減小變壓比,故應(yīng)將P適當(dāng)上移,故D錯(cuò)誤. 3.如圖3甲所示,靜止在地面上的一個(gè)物體在豎直向上的拉力作用下開始運(yùn)動(dòng),在向上運(yùn)動(dòng)的過程中,物體的動(dòng)能Ek與位移x關(guān)系圖象如圖乙所示.其中在0~h過程中的圖線為平滑曲線,h~2h過程中的圖線為平行于橫軸的直線,2h~3h過程中的圖線為一傾斜的直線,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是( ) 圖3 A.物體上升到h高處時(shí),拉力的功率為零 B.在0~h過程中拉力大小恒為2mg C.在h~2h過程中物體機(jī)械能不變 D.在2h~3h過程中物體的機(jī)械能不變 答案 D 解析 0~h高度內(nèi),由動(dòng)能定理得Ek=(F-mg)x,圖線斜率表示合外力,0~h過程中,斜率逐漸減小到零,則拉力逐漸減小到等于重力,合力減小為零,A、B錯(cuò)誤;h~2h過程中,物體受到的拉力等于重力,勻速上升,拉力做正功,物體的機(jī)械能增加,C錯(cuò)誤;在2h~3h過程中,圖線斜率恒定,大小為mg,則物體合力大小為mg,物體只受到重力,機(jī)械能守恒,D正確. 4.如圖4所示,兩個(gè)固定的相同細(xì)環(huán)相距一定的距離,同軸放置,O1、O2分別為兩環(huán)的圓心,兩環(huán)分別帶有均勻分布的等量異種電荷.一帶正電的粒子從很遠(yuǎn)處沿軸線飛來并穿過兩環(huán).則在帶電粒子運(yùn)動(dòng)過程中( ) 圖4 A.在O1和O2點(diǎn)粒子加速度大小相等,方向向反 B.從O1到O2過程,粒子電勢(shì)能一直增加 C.在O1和O2連線中點(diǎn),粒子在該點(diǎn)動(dòng)能最小 D.軸線上O1點(diǎn)右側(cè)、O2點(diǎn)左側(cè)都存在場(chǎng)強(qiáng)為零的點(diǎn),它們關(guān)于O1、O2連線中點(diǎn)對(duì)稱 答案 D 解析 在+q從O1向O2運(yùn)動(dòng)的過程中,+Q對(duì)+q的電場(chǎng)力向左,-Q對(duì)+q的作用力方向也向左,所以加速度相同,都向左,A錯(cuò)誤;在+q從O1向O2運(yùn)動(dòng)的過程中+Q對(duì)+q的電場(chǎng)力向左,-Q對(duì)+q的作用力方向也向左,故電場(chǎng)力對(duì)+q始終做正功,故+q的電勢(shì)能一直減小,B錯(cuò)誤;根據(jù)E=可知在O1右側(cè)+Q產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)先增大后減小且一直減小到0,而-Q的場(chǎng)強(qiáng)大多數(shù)情況下小于+Q產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng),O1點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)不為0且方向向左,故合場(chǎng)強(qiáng)為0的位置應(yīng)該在O1的右側(cè),而在合力為0之前合外力做負(fù)功,動(dòng)能持續(xù)減小,之后合力做正功,動(dòng)能增大,故動(dòng)能最小的點(diǎn)在O1的右側(cè),C錯(cuò)誤;同理,O2的左側(cè)也有場(chǎng)強(qiáng)為0的位置,而O1和O2之間場(chǎng)強(qiáng)始終大于0,由于兩個(gè)電荷的電荷量相同,故電場(chǎng)關(guān)于O1、O2連線中間對(duì)稱,D正確. 5.如圖5所示,在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),有一帶正電的電荷,從D點(diǎn)以v0的速度沿DB方向射入磁場(chǎng),恰好從A點(diǎn)射出,已知電荷的質(zhì)量為m,帶電量為q,不計(jì)電荷的重力,則下列說法正確的是( ) 圖5 A.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B.電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 C.若電荷從CD邊界射出,隨著入射速度的減小,電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間會(huì)減小 D.若電荷的入射速度變?yōu)?v0,則粒子會(huì)從AB中點(diǎn)射出 答案 A 解析 由題圖可以看出粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=L,根據(jù)牛頓第二定律:qv0B=m,得B=,A正確;由T=,轉(zhuǎn)過的圓心角為90,則t==,故B錯(cuò)誤;若電荷從CD邊界射出,則轉(zhuǎn)過的圓心角均為180,入射速度減小,T=,周期與速度無關(guān),故電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不變,C錯(cuò)誤;若電荷的入射速度變?yōu)?v0,則半徑變?yōu)?L,軌跡如圖,設(shè)DF為h,由幾何知識(shí):(2L-h(huán))2+L2=(2L)2,得h=(2-)L≠L,可見E不是AB的中點(diǎn),即粒子不會(huì)從AB中點(diǎn)射出,D錯(cuò)誤. 6.跳傘運(yùn)動(dòng)員從高空懸停的直升飛機(jī)跳下,運(yùn)動(dòng)員沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖6,下列說法正確的是( ) 圖6 A.0~10 s平均速度大于10 m/s B.15 s末開始運(yùn)動(dòng)員靜止 C.10 s末速度方向改變 D.10~15 s運(yùn)動(dòng)員做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng) 答案 AD 解析 0~10 s的位移大于勻加速運(yùn)動(dòng)的位移,則平均速度大于 m/s=10 m/s,選項(xiàng)A正確;15 s后速度大小恒定,做勻速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;10 s末速度最大,方向未改變,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;10~15 s速度圖線斜率減小,運(yùn)動(dòng)員做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D正確. 7.如圖7所示,三角形傳送帶以1 m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),兩邊的傳送帶長(zhǎng)都是2 m且與水平方向的夾角均為37.現(xiàn)有兩個(gè)小物塊A、B從傳送帶頂端都以1 m/s的初速度沿傳送帶下滑,物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是0.5,(g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8)下列說法正確的是( ) 圖7 A.物塊A先到達(dá)傳送帶底端 B.物塊A、B同時(shí)到達(dá)傳送帶底端 C.傳送帶對(duì)物塊A、B均做負(fù)功 D.物塊A、B在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度之比為1∶3 答案 BCD 解析 A、B都以1 m/s的初速度沿傳送帶下滑,故傳送帶對(duì)兩物塊的滑動(dòng)摩擦力均沿斜面向上,大小也相等,故兩物塊沿斜面向下的加速度大小相同,滑到底端時(shí)位移大小相同,故時(shí)間相同,故A錯(cuò)誤,B正確;滑動(dòng)摩擦力沿斜面向上,位移沿斜面向下,摩擦力做負(fù)功,故C正確;A、B的摩擦力都是沿斜面向上的,A、B滑下時(shí)的加速度相同,所以下滑到底端的時(shí)間相同,由x=v0t+at2,a=gsin θ-μgcos θ,得:t=1 s,傳送帶在1 s的位移是1 m,A與皮帶是同向運(yùn)動(dòng),A的劃痕是A對(duì)地位移(斜面長(zhǎng)度)減去在此時(shí)間內(nèi)皮帶的位移,即2 m-1 m=1 m,B與皮帶是反向運(yùn)動(dòng)的,B的劃痕是A對(duì)地位移(斜面長(zhǎng)度)加上在此時(shí)間內(nèi)皮帶的位移,即2 m+1 m=3 m,所以D正確. 8.某同學(xué)在物理學(xué)習(xí)中記錄了一些與地球、月球有關(guān)的數(shù)據(jù)資料如下:地球半徑R=6 400 km,月球半徑r=1 740 km,地球表面重力加速度g0=9.80 m/s2,月球表面重力加速度g′=1.56 m/s2,月球繞地球中心轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度v=1 km/s,月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)間為T=27.3天,光速c=2.998105 km/s.1969年8月1日第一次用激光器向位于頭頂?shù)脑虑虮砻姘l(fā)射出激光光束,經(jīng)過約t=2.565 s接收到從月球表面反射回來的激光信號(hào),利用上述數(shù)據(jù)可估算出地球表面與月球表面之間的距離x,則下列方法正確的是( ) A.利用激光束的反射x=c來算 B.利用v=來算 C.利用M月g0=M月來算 D.利用M月g′=M月(x+R+r)來算 答案 AB 解析 從地球發(fā)射激光到接收到反射信號(hào)所用時(shí)間為t,則單趟時(shí)間為,所以x=c,故A正確.月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為兩球心距離,線速度與周期的關(guān)系T=,故B正確.忽略地球自轉(zhuǎn)的影響,則G=mg0①,月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng),萬有引力提供向心力,G=M月②,①②聯(lián)立得g0=,故C錯(cuò)誤.在月球表面G=mg′③,月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng),萬有引力提供向心力,G=M月④,③④聯(lián)立得g′=(x+r+R)3,故D錯(cuò)誤.故選A、B. 第Ⅱ卷 二、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分.第9題~第12題為必考題,每個(gè)試題考生都必須做答.第13題~第15題為選考題,考生根據(jù)要求做答.) (一)必考題(共47分) 9.(6分)小明研究小車在水平長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)所受摩擦力的大小,選用的實(shí)驗(yàn)器材是:長(zhǎng)木板、總質(zhì)量為m的小車、光電門、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、擋光片、游標(biāo)卡尺、刻度尺.器材安裝如圖8所示. 圖8 (1)主要的實(shí)驗(yàn)過程: ①用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片寬度d,讀數(shù)如圖9所示,則d=________ mm. 圖9 ②讓小車從斜面上某一位置釋放,讀出小車通過光電門時(shí)數(shù)字毫秒計(jì)示數(shù)t. ③用刻度尺量出小車停止運(yùn)動(dòng)時(shí)遮光板與光電門間的距離L. ④求出小車與木板間摩擦力Ff=________(用物理量的符號(hào)表示). (2)實(shí)驗(yàn)中,小車釋放的高度應(yīng)該適當(dāng)________(選填“高”或“低”)些. 答案 (1)①6.00?、堋?2)高 解析 (1)①由題圖所示可知,游標(biāo)卡尺的主尺示數(shù)為0.6 cm=6 mm,游標(biāo)尺示數(shù)為00.05 mm=0.00 mm,則擋光片的寬度d=6 mm+0.00 mm=6.00 mm; ④擋光片經(jīng)過光電門時(shí)的速度v=,小車在水平面上做勻減速運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理得:-FfL=0-mv2,解得:Ff=. (2)小車釋放的高度越高,小車到達(dá)水平面時(shí)的速度越大,小車在水平面上滑行的距離越大,L的測(cè)量值誤差越小,實(shí)驗(yàn)誤差越?。? 10.(9分)某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)繪標(biāo)有“3.8 V 0.3 A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象. (1)除了導(dǎo)線和開關(guān)外,有以下一些器材可供選擇: 電流表A(量程0.6 A,內(nèi)阻約0.3 Ω); 電壓表V(量程5 V,內(nèi)阻約5 kΩ); 滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0~10 Ω); 滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0~2 kΩ); 電源E1(電動(dòng)勢(shì)為6 V,內(nèi)阻約為1 Ω); 電源E2(電動(dòng)勢(shì)為4 V,內(nèi)阻約為20 Ω) 為了調(diào)節(jié)方便,測(cè)量準(zhǔn)確,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________,電源應(yīng)選________;(填器材的符號(hào)) (2)在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)原理圖; (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算并描繪出R-U的圖象如圖10所示.由圖象獲取的數(shù)據(jù)可知,當(dāng)所加電壓為3.00 V時(shí),通過燈絲的電流為________ A,燈泡實(shí)際消耗的電功率為________ W. 圖10 答案 (1)R1 E1 (2)見解析圖 (3)0.26 0.78 解析 (1)因測(cè)伏安特性曲線要求電壓與電流調(diào)節(jié)范圍大,故變阻器需用分壓式接法,所以要選擇電阻值比較小的R1,電源應(yīng)選內(nèi)阻比較小的E1. (2)因測(cè)伏安特性曲線要求電壓與電流調(diào)節(jié)范圍大,故變阻器需用分壓式接法;小燈泡的電阻值:R== Ω≈13 Ω,由于=≈384.6,即電壓表的電阻遠(yuǎn)大于小燈泡的電阻,所以實(shí)驗(yàn)中采用電流表外接法,實(shí)驗(yàn)原理圖如圖: (3)由R-U圖象知,U=3 V時(shí)R為11.5 Ω,由歐姆定律得:I== A≈0.26 A P== W≈0.78 W. 11.(12分)如圖11所示,水平軌道與豎直平面內(nèi)的圓弧軌道平滑連接后固定在水平地面上,圓弧軌道B端的切線沿水平方向.質(zhì)量m=1.0 kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平恒力F=10.0 N的作用下,從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)的位移x=0.50 m時(shí)撤去力F.已知A、B之間的距離x0=1.0 m,滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10,取g=10 m/s2.求: 圖11 (1)在撤去力F時(shí),滑塊的速度大??; (2)滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能; (3)滑塊通過B點(diǎn)后,能沿圓弧軌道上升的最大高度h=0.35 m,求滑塊沿圓弧軌道上升過程中克服摩擦力做的功. 答案 (1)3 m/s (2)4 J (3)0.5 J 解析 (1)在力F作用下 F-μmg=ma1,2a1x=v 代入數(shù)據(jù)得v1=3 m/s (2)接下來,滑塊做減速運(yùn)動(dòng) 加速度a2=μg=1 m/s2 根據(jù)v-v=-2a2(x0-x) 到達(dá)B點(diǎn)的速度v2=2 m/s 到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ek=mv=4 J (3)上升過程中,根據(jù)動(dòng)能定理 -mgh-W=0-mv 克服摩擦力做的功W=0.5 J 12.(20分)如圖12甲所示,發(fā)光竹蜻蜓是一種常見的兒童玩具,它在飛起時(shí)能夠發(fā)光.某同學(xué)對(duì)竹蜻蜓的電路作如下簡(jiǎn)化,如圖乙所示,半徑為L(zhǎng)的金屬圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面、通過圓心O的金屬軸O1O2以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),圓環(huán)上接有電阻均為r的三根導(dǎo)電輻條OP、OQ、OR,輻條互成120角.在圓環(huán)內(nèi),圓心角為120的扇形區(qū)域內(nèi)存在垂直圓環(huán)平面向下磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在轉(zhuǎn)軸O1O2與圓環(huán)的邊緣之間通過電刷MN與一個(gè)LED燈(可看成二極管,發(fā)光時(shí),電阻為r).圓環(huán)及其他電阻不計(jì),從輻條OP進(jìn)入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí). 圖12 (1)順磁感線方向看,圓盤繞O1O2軸沿什么方向旋轉(zhuǎn),才能使LED燈發(fā)光?在不改變玩具結(jié)構(gòu)的情況下,如何使LED燈發(fā)光時(shí)更亮? (2)在輻條OP轉(zhuǎn)過60的過程中,求通過LED燈的電流; (3)求圓環(huán)每旋轉(zhuǎn)一周,LED燈消耗的電能. 答案 (1)逆時(shí)針 增大轉(zhuǎn)速、增大角速度 (2) (3) 解析 (1)圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)過程,始終有一條導(dǎo)電輻條在切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),并通過M、N和二極管構(gòu)成閉合回路.由于二極管的單向?qū)щ娦?,只有轉(zhuǎn)軸為正極,即產(chǎn)生指向圓心的感應(yīng)電流時(shí)二極管才發(fā)光,根據(jù)右手定則判斷,圓環(huán)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn). 要使得LED燈發(fā)光時(shí)更亮,就要使感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變大,即增大轉(zhuǎn)速、增大角速度. (2)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):E=BL2ω 外電阻:R1= 內(nèi)電阻:R2=r 外電壓:U=E 流過LED的電流:I= 解得:I=. (3)轉(zhuǎn)動(dòng)一周電流不變,則周期為T= 根據(jù)焦耳定律得產(chǎn)生的電能為E′=I2rT 聯(lián)立解得E′=. (二)選考題(共15分)(請(qǐng)考生從給出的3道物理題中任選一題做答.如果多做,則按所做的第一題計(jì)分) 13.[物理—選修3-3](15分) (1)(6分)下列說法中正確的是________. A.同一溫度下,氣體分子速率呈現(xiàn)出“中間多,兩頭少”的分布規(guī)律 B.單晶體和多晶體都有規(guī)則的幾何外形 C.布朗運(yùn)動(dòng)反映了固體小顆粒內(nèi)分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng) D.物體熔化時(shí)吸熱,分子平均動(dòng)能不一定增加 E.完全失重狀態(tài)下的氣體壓強(qiáng)一定不為零 圖13 (2)(9分)如圖13為一個(gè)封閉有一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)壁光滑的圓環(huán)形細(xì)管,S是固定在管上的閥門,M為可自由移動(dòng)的活塞,其質(zhì)量不計(jì).初始時(shí),S、M與管道中心O在同一水平面內(nèi),氣體被均分為上下兩部分,氣體溫度均為T0=305 K,壓強(qiáng)為p0=1.05105 Pa.現(xiàn)對(duì)下面部分氣體緩慢加熱,且保持上面部分氣體溫度不變,當(dāng)活塞M緩慢移動(dòng)到管道最高點(diǎn)時(shí),求: ①上面部分氣體的壓強(qiáng); ②下面部分氣體的溫度. 答案 (1)ADE (2)①2.1105 Pa?、?15 K 解析 (1)多晶體沒有規(guī)則的幾何外形,B錯(cuò)誤;布朗運(yùn)動(dòng)是固體顆粒的運(yùn)動(dòng),間接反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤;零攝氏度的冰融化成零攝氏度的水吸熱,但溫度不變,所以分子的平均動(dòng)能不變,D正確;氣體壓強(qiáng)是由于氣體分子的撞擊引起的,完全失重狀態(tài)下氣體的運(yùn)動(dòng)不會(huì)停止,E正確,故選A、D、E. (2)①設(shè)四分之一圓環(huán)的容積為V,對(duì)上面氣體,由題意可知,氣體的狀態(tài)參量: 初狀態(tài):V1=2V,p1=p0=1.05105 Pa 末狀態(tài):V1′=V 氣體發(fā)生等溫變化,由玻意耳定律得:p1V1=p1′V1′ 代入數(shù)據(jù)得:p1′=2.1105 Pa ②對(duì)下部分氣體,由題意可知,氣體的狀態(tài)參量: 初狀態(tài):V2=2V,T2=T0=305 K,p2=p0=1.05105 Pa 末狀態(tài):V2′=3V,p2′=p1′=2.1105 Pa 由理想氣體狀態(tài)方程得= 代入數(shù)據(jù)得T2′=915 K 14.[物理—選修3-4](15分) (1)(6分)一列簡(jiǎn)諧橫波,某時(shí)刻的圖象如圖14甲所示,從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí),波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示,則以下說法正確的是________. 圖14 A.這列波沿x軸正向傳播 B.這列波的波速是25 m/s C.質(zhì)點(diǎn)P將比質(zhì)點(diǎn)Q先回到平衡位置 D.經(jīng)過Δt=0.4 s,A質(zhì)點(diǎn)通過的路程為4 m E.經(jīng)過Δt=0.8 s,A質(zhì)點(diǎn)通過的位移為8 m (2)(9分)“道威棱鏡”廣泛地應(yīng)用在光學(xué)儀器當(dāng)中,如圖15所示,將一等腰直角棱鏡截去棱角,使其平行于底面,可制成“道威棱鏡”,這樣就減小了棱鏡的重量和雜散的內(nèi)部反射.從M點(diǎn)發(fā)出的一束平行于底邊CD的單色光從AC邊射入,已知棱鏡玻璃的折射率n=.求光線進(jìn)入“道威棱鏡”時(shí)的折射角,并通過計(jì)算判斷光線能否從CD邊射出. 圖15 答案 (1)BCD (2)30 不能 解析 (1)由質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象知質(zhì)點(diǎn)A在t=0時(shí)刻處于平衡位置且向上振動(dòng),則波必定沿x軸負(fù)方向傳播,A錯(cuò)誤.由題圖知λ=20 m,T=0.8 s,所以波速v==25 m/s,B正確.由于波沿x軸負(fù)方向傳播,P點(diǎn)振動(dòng)方向向下,回到平衡位置的時(shí)間小于T/4,而Q點(diǎn)由波谷直接向平衡位置振動(dòng),所需時(shí)間為T/4,所以C正確.因?yàn)?.4 s=T/2,所以質(zhì)點(diǎn)A通過的路程為2A=4 m,D正確.因?yàn)?.8 s=T,所以質(zhì)點(diǎn)A通過的位移為0,E錯(cuò)誤. (2)由折射定律得:n== 光線進(jìn)入“道威棱鏡”時(shí)的折射角:γ=30 全反射臨界角:sin C== 即C=45 如圖所示,光線到達(dá)CD邊時(shí)入射角:θ=75>C 光線不能從CD邊射出. 15.[物理—選修3-5](15分) (5分)(1)2013年2月12日朝鮮進(jìn)行了第三次核試驗(yàn),韓美情報(bào)部門通過氙(Xe)和氪(Kr)等放射性氣體,判斷出朝鮮使用的核原料是鈾(U)還是钚(Pu),若核實(shí)驗(yàn)的核原料是U,則: ①完成核反應(yīng)方程式U+n→Sr+Xe+______. ②本次核試驗(yàn)釋放的能量大約相當(dāng)于7 000噸TNT當(dāng)量,已知鈾核的質(zhì)量為m1、中子質(zhì)量為m2、鍶(Sr)核的質(zhì)量為m3、氙(Xe)核的質(zhì)量為m4,光速為c,則一個(gè)U原子裂變釋放的能量ΔE=________________. (2)(10分)如圖16所示,質(zhì)量為m1=0.2 kg的小物塊A,沿水平面與小物塊B發(fā)生正碰,小物塊B質(zhì)量為m2=1 kg.碰撞前,A的速度大小為v0=3 m/s,B靜止在水平地面上.由于兩物塊的材料未知,將可能發(fā)生不同性質(zhì)的碰撞,已知A、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2,重力加速度g取10 m/s2,試求碰后B在水平面上滑行的時(shí)間. 圖16 答案 (1)①10n?、?m1-m3-m4-9m2)c2 (2)0.25 s≤t≤0.5 s 解析 (1)①根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得,核反應(yīng)方程式U+n→Sr+Xe+10n. ②由ΔE=Δmc2,得ΔE=(m1-m3-m4-9m2)c2. (2)選取A與B組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,假如兩物塊發(fā)生的是完全非彈性碰撞,碰后的共同速度為v1 則由動(dòng)量守恒定律有: m1v0=(m1+m2)v1 碰后,A、B一起滑行直至停下,設(shè)滑行時(shí)間為t1,則由動(dòng)量定理有: μ(m1+m2)gt1=(m1+m2)v1 解得t1=0.25 s 假如兩物塊發(fā)生的是完全彈性碰撞,碰后A、B的速度分別為vA、v2,則由動(dòng)量守恒定律有: m1v0=m1vA+m2v2 由功能原理有 m1v=m1v+m2v 設(shè)碰后B滑行的時(shí)間為t2,則μm2gt2=m2v2 聯(lián)立方程組解得t2=0.5 s 可見,碰后B在水平面上滑行的時(shí)間滿足0.25 s≤t≤0.5 s.- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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