二、选择题(本大题共8小题,每小题6分,共48分。21—25题有的只有一个选项正确,26—28题为多选题,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。) 14.如图所示,物体A 和B 处于静止状态,重力分别为9N 和4N ,不计弹簧秤和细线的重力,不考虑摩擦,弹簧秤的读数 是 A .9N B .4N C .5N D .13N
15如图甲所示,“飞车走壁”的演员骑着摩托车飞驶在光滑的圆台形筒壁上,筒的轴线垂直于水平面,圆台筒固定不动。现将圆台筒简化为如图乙所示,若演员骑着摩托车先后在A 、B 两处紧贴着内壁分别在图乙中虚线所示的水平面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是
A .A 处的线速度大于
B 处的线速度 B .A 处的角速度大于B 处的角速度
C .A 处对筒的压力大于B 处对筒的压力
D .A 处的向心力大于B 处的向心力
16.如图所示的电路中,R 1、R 2、R 3是定值电阻,R 4是光敏电阻,其阻值随光照的强度增强而减小。开关S 闭合且无光照射,电容器C 不带电。当用强光照射R
与无光照射时比较 A .通过R 4的电流变小 B .电源提供的总功率变小 C .电源的路端电压增大 D .电容器C 的下极板带正电
17.某科研单位设计了一空间飞行器,飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°,使飞行器恰恰与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行,经一段时间后,将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小,使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行,飞行器所受空气阻力不计,重力加速度为
g ,则
A. 减速时加速度的大小为
g 2
3
B. 减速时动力的大小等于mg 21
C. 加速时动力的大小等于mg
D. 加速时加速度的大小为g
18.如图所示,小车静止在光滑水平地面上,小车的上表面由光滑的斜面AB 和粗糙的平面BC 组成(它们在B 处由极短的光滑圆弧平滑连接),小车右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当传感器受压力时,其示数为正值;当传感器受拉力时,其示数为负值。一个小滑块(可视为质点)从A 点由静止开始下滑,经B 至C 点的过程中,传感器记录到的力F 随时间t 变化的关系如下面四图表示,其中可能正确的是
19.某同学为了验证断电自感现象,找来带铁心的线圈L 、小灯泡A 、开关S 和电池组E ,用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后,闭合开关S ,小灯泡发光;再断开开关S ,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象,可能的原因是
A .电源的内阻偏大
B .线圈电阻偏大
C .小灯泡电阻偏大
D .线圈的自感系数偏小
20.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为n 1:n 2=22:1,原线圈接220V 的正弦交变
电压,副线圈连接理想交流电压表V 、交流电流表A 、理想二极管D 和电容器C 。则 A .电压表的示数为10V B .稳定后电流表的读数为零
C .电容器不断地充电和放电,电量不断变化
D .稳定后电容器两极板间电势差始终为V
F 0
A
F 0
B
F 0
C
F 0
D A
21. 如图所示,两平行导轨ab 、cd 竖直放置在的匀强磁场中,匀强磁场方向竖直向上,将一根金属棒PQ 放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触。现在金属棒PQ 中通以变化的电流I ,同时释放金属棒PQ 使其运动。已知电流I 随时间的关系为I =kt (k 为常数,k >0),金属棒与导轨间存在摩擦。则下面关于棒的速度v 、加速度a 随时间变化的关系图象中,可能正确的有
A .
B .
C .
D .
卷Ⅱ(非选择题,共174分)
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第22~32题为必考题,每个试题考生都做答;第33题~40题为选考题,考生根据要求作答. (一)必考题
22.(8分)某同学按图a 做“探究小车速度随时间变化的规律”实验。
(1)图中仪器A 叫_______________________,释放小
车前,小车停在________(选填“靠近”、“远离”)仪器A 的位置。
(2)实验中得到一条纸带,如图b 所示。图中相邻两个计数点时间间隔为0.10s ,相邻的
两个连续计数点间距依次为s 1=1.00cm 、s 2=2.78cm 、s 3=4.55cm 、s 4=6.35cm 、s 5=8.10cm 、s 6=9.93cm ,则小车的加速度是___________ m/s 2,在打计数点2时小车运动的速度是________ m/s 。(本题结果均保留3位有效数字)
图b
(3)仪器A 使用的电源频率低于50赫兹时,若仍按相邻两个计数点时间间隔为0.10s 计
图a
A
算,则测出的速度值比物体的实际速度________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
23.(10分)某课题小组在测量电源电动势E 和内阻r 的实验中。
(1)用如图所示的电路,测量得到下表数据,请在给出的坐标图中描绘U -R 图象。
实验数据表格
(2)某同学将上述图象进行适当的坐标变换后,图线成了一次函数图象,其中横轴表示
R
1
,则 纵轴表示的是__________,此一次函数图线斜率表示的物理意义是______。
(3)在测量中,另一小组由于所选电源是两节干电池(干电池正常工作时允许流过的电
流不能大于0.3A),电路在满足电流条件时,电压表示数总是大于1.5V 。为了能测出从0到1.5V 范围内U 的不同值,他们经过讨论,对(1)中的电路进行了改进,完成了实验,请你在虚线框中画出改进后的电路图。
(1)令μ=0,将P由D点静止释放,求P在斜面上的运动时间;
(2)令μ=0.5,在A点给P一个沿斜面向上的初速度
v0=2m/s,求P落地时的动能;
(3)将X和Y接到同一数据处理器上,已知当X和Y受
到物块压力时,分别显示正值和负值.对于不同的μ,每次
都在D点给P一个沿斜面向下足够大的初速度以保证它能
滑离斜面,求滑行过程中处理器显示的读数F随μ变化的关系表达式,并在乙图坐标系中画出其函数图象.
25.(16分)如图所示,在矩形区域CDNM内有沿纸面向上的匀强电场,场强的大小
E=1.5×l05N/C;在矩形区域MNGF内有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小B=0.20T。已知CD=MN=FG=0.60m,CM=MF=0.20m。在CD边中点O处有一放射源,沿纸面向电场中各方向均匀地辐射出速率均为 0=1.0×l06m/s的某种带正电粒子,粒子质量m=6.4×10-27kg,电荷量q=3.2×10-19C,粒子可以无阻碍地通过边界MN进入磁场,不计粒子的重力。求:
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径;
(2)边界FG 上有粒子射出磁场的范围长度; (3)粒子在磁场中运动的最长时间。
C
D
F
N
G
M
B
33.(选修3-3)(12分)
(1)以下说法正确的是 。
A .分子间距越大,分子力越小,分子势能越大
B .布朗运动不能反映液体分子的热运动
C .单晶体中原子(或分子、离子) 的排列都具有空间上的周期性
D .当液晶中的电场强度不同时,液晶显示器就能显示各种颜色 (2)一定质量理想气体的压强p 随体积V 的变化过程如
图所示。已知状态A 的温度是300K ,则状态B 的 温度是 K 。在B →C 过程中气体将 (选 填“吸热”、“放热”)。
(3)1mol 某种理想气体的质量和体积分别为M A 和V A ,每
个气体分子的质量为m 0,求: ①阿伏加德罗常数N A ; ②该气体分子间的平均距离。
34(选修3-4)(12分)
(1)下列说法中正确的是 。
A .太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光,这是利用了光的干涉原理
B .在受迫振动中,驱动力的频率不一定等于物体的固有频率
C .拍摄玻璃橱窗内的物品时,要在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度
2
46
D .宇航员驾驶宇宙飞船以接近光速经过地球时,地球上的人观察到飞船上的时钟变快
(2)一列沿着x 轴正方向传播的横波,
在t =0时刻的波形如图甲所示。图甲中某质点的振动图象如图乙所示。该波的波速为_______m/s ,甲图中的质点L 从图示位置第二
次到波峰的时间是 s 。 甲 乙
(3)如图,直角三棱镜∠ACB =30°,玻璃的折射率为1.5,
一束单色光从AB 边的某一点垂直AB 射入棱镜。 ①画出光从入射到最先射出棱镜的光路图; ②计算光从棱镜中最先射出时折射角的正弦值。
35(选修3-5)(12分)
(1)下列说法中正确的是 。
A .某光电管发生光电效应时,如果仅增大入射光的强度,则光电子的最大初动能将增加
B .为了解释黑体辐射规律,普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的
C .经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征
D .按照玻尔理论,氢原子辐射出一个光子后,氢原子的电势能增大 (2)一个铀核(
U 238
92
)放出一个粒子后衰变成钍核(
Th 23490
),其衰变方程为
________ ;已知静止的铀核、钍核和粒子的质量分别为m 1、m 2和m 3,真空中的光速为c ,上述衰变过程中释放出的核能为________ 。
(3)如图所示,光滑水平面上固定一辆质量M=5kg 的小
车,顶端用一根长L=0.45m 的不可伸长细绳拴住一小球,小球的质量 m=0.2kg ,小球被拉到水平位置无初速度自由释放,当小球和车接触的 瞬间,突然解除小车的固定并给小车一向右的速度v 0=0.m/s ,小球和 车碰撞过程有机械能损失,g 取10m/s 2,求:
ii 全过程中小球损失的机械能。
物理参与评分标准
一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分。全部选对的得4分,选对但不
全的得2分,错选或不答的得0分。
三、简答题:
【必做题】
第10题.(8分)
(1) 打点计时器、靠近(每空1分)
(2) 1.78m/s2(1.75-1.80m/s2给分)(2分)
0.367m/s (2分)
(3)偏大(2分)
第11题.(10分)
(1) 如图所示. (3分) (2)
U
1
电源的内电阻与 电源电动势的比值E
r
(每空2分)
(3)由于电路中的电流r
R E I +=, 在电流较小的条件下,R 的值就取得的较大,
又从(2)解中知电压表示数r
R RE
U +=,U 在
R 值较大时总是比较大,是电源内阻较小所致, 故要改进,应该让电源的内阻增大, 这样可以对电路改造成如图所示, 图中R 0就相当于增大了电源的内阻. 评分参考:电路图正确得3分。
图中没画电流表不扣分
第23题.(16分)
第25题.(16分)
(1)设带电粒子射入磁场时的速度为v 由动能定理 22
01122
qEd mv mv =
-………………………………(2分) 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,有2
v qvB m r
=………………(1分)
则 =0.20mv
r m qB
= …………………………………………(1分) (2)如图所示,
垂直于电场方向射入电场中的粒子在该方向的位移最大,离开电场时,其速度方向与电场方向的夹角为θ1。该粒子在电场中运动时
加速度的大小 qE
a m
=
……………………………………………(1分) 沿电场方向位移 2
11=2
y a t d = ……………………………(1分)
垂直电场方向位移 15
3
2101=
=t v x m ……………………(1分)
C
D
F
N
G 0
离开电场时 011
sin =2
v v θ=
,θ1=30º…………………………(1分) 因为 x 1+r (1-cos30º)<0.30m …………………………(1分) 上述粒子从S 点射入磁场,偏转后从边界FG 射出时的位置P 即为通过范围的左边界,且PS ⊥MN ;垂直MN 射入磁场的粒子经磁场偏转后恰好与边界FG 相切,切点Q 是通过范围的右边界; ……………………………………(2分) 带电粒子从边界FG 射出磁场时通过范围的长度为 l=x 1+r =0.43m m )2.015
3
2(
≈+ ………………………………(1分) (3)带电粒子在磁场中运动的周期 s 1028.627-⨯==
Bq
m
T π …………(1分) 带电粒子在磁场中运动时,
其中沿O /QR 运动的轨迹最长,运动的时间最长 ………………(1分)
∵2
12.02.03.02sin 2
=-=-=r r
L θ ,︒=302θ ………………………(1分) ∴带电粒子在磁场中运动的最大圆心角为1200,对应的最长时间为
s 1009.232317-⨯===Bq
m
T t π …………………………………………(1分)
【选做题】
第12题.(24分)本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两小题作答,每题12分,共24
分,若都做,则按A 、B 两小题评分。
33【选修模块3 – 3】(12分)
(1) C D (4分)按多选题评分 (2) 900K 放热 (每空2分)
(3)①根据定义N A = M A /m 0 (1分)
②每个分子占有的体积 A
A
N V V =
占有 (1分)
故分子间距的平均值为3
03A
A
M V m V d ==占有 (2分) 34【选修模块3 – 4】(12分)
(1) A B (4分)按多选题评分 (2) 0.5 5 (每空2分) (3)①作出如图所示得 2分,有错得零分
作图依据是,光射到BC 面上的入射角为 60°, 大于临界角3
2
arcsin
=C 故在BC 面上发生全反射 射向AC 面,其入射角为30°, 小于临界角,
故能从AC 边最先射出。
②由n =sin i sin γ (1分)
可解得: sin i=0.75 (1分)
35.【选修模块3 – 5】(12分)
(1)BC (4分)按多选题评分
(2)He U 4
223490232+→
ΔE =(m 1-m 2-m 3)c 2 (每空2分)
(3)(解:i .设小球和车刚接触时速度为1v ,则有 21
12mgL m =v ① 13m/s =v
②
最终小车和球保持相同的速度v 01()M m M m -=+v v v
③ 0.5m/s =v
④
ii .小球损失的机械能为
212E mgL m ∆=-v 或 22
11122E m m ∆=-v v
⑤ 0.875J E ∆=
⑥
评分标准:本题共10分。正确得出②、④式各给1分,其余各式各给2分。