《浙江省名校联盟新高考创新卷》选考物理(一)
可能用到的相关公式或参数:重力加速度g均取10m/s2。
选择题部分
一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39分。在每小题列出的四个备选项中只有一个是
符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.以下物理单位属于能量单位的是
A.eV B.mA·h C.V/m D.kg·m/s2
2
.下列四张图是教材中的有关物理知识的插图,关于下面说法正确的是
图1图2图3图4
A.图1说明伽利略关于自由落体运动的结论是完全通过实验得到的
B.图2可推出所有形状规则的物体重心均在其几何中心处
C.图3中掷出后的冰壶能继续运动说明其具有惯性
D.图4中电梯向上制动时体重计的读数变小说明人所受重力减小
3.某同学将课本放在桌面上,如图所示,则有关下列说法中正确的是
A
.桌子对课本的支持力是因为桌子的形变产生的
B.桌面对课本的支持力与课本的重力是一对作用力与反作用力
C.桌面对课本的支持力与课本对桌面的压力是一对平衡力
D.课本对桌面的压力就是课本的重力
4.如图所示,为了营救遇险者,一架直升机沿水平方向以25m/s的速度飞向遇险地点。因天气和地
势原因直升机无法下降也无法飞至遇险者上方,只能在125m
高度的飞行路线上某处把救援物资释放至遇险地点。若空气
阻力不计,则释放物资时直升机驾驶员到遇险地点的视线与
竖直方向夹角φ应为
A.30°B.45°C.53°
5.下列关于原子结构模型说法正确的是
A.汤姆孙发现了电子,并建立了原子结构的“西瓜模型”
B.卢瑟福的α粒子散射实验表明原子内部存在带负电的电子
C.卢瑟福核式结构模型可以很好地解释原子的稳定性
D
.玻尔原子模型能很好地解释所有原子光谱的实验规律
b
a
S 6.
电磁炉又名电磁灶,是现代厨房的产物,它无需明火或传导式加热而让热直接在锅底产生,因此热效率得到了极大的提高。是一种高效节能厨具,完全区别于传统所有的有火或无火传导加热
厨具。如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图,下列说法正确的是
A.电磁炉通电线圈加直流电,电流越大,电磁炉加热效果越好
B.电磁炉原理是通电线圈加交流电后,在锅底产生涡流,进而发热工作
C.在锅和电磁炉中间放一绝缘物质,电磁炉不能起到加热作用
D.电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅,主要原因是这些材料的导热性能较差
7.点电荷产生的电场如图所示,a、b为同一条电场线上的两点,则下
列判断正确的是
A.a、b两点的电场强度E a=E b
B.a、b两点的电势φa<φb
C.负电荷在a点的电势能要小
D.正电荷在b点电场力与电场方向相反
8.2020年北京时间1月16日11点02分,酒泉卫星发射中心
一枚“快舟一号甲”火箭发射由银河航天研发制造的5G低
轨宽带卫星,也是全球首颗5G卫星,重量为227公斤,
在距离地面1156公里的区域运行,下列说法正确的是
A.5G卫星不受地球引力作用
B.5G卫星绕地飞行的速度一定大于7.9km/s
C.5G卫星轨道半径比地球同步卫星高
D.5G卫星在轨道上运行的速度大小与卫星的质量无关
9.奥克斯电风扇,规格为“220V,60W”,如图所示,某挡位工作时电动机的线圈电阻为40Ω。则
当电风扇正常工作时
A.0W指的是电风扇的输出功率
B.电流的大小为5.5A
C.发热功率约为3W
D.输出功率计算式为P出=(60-
2202
)W
40
10.如图所示,两块平行金属板之间用绝缘细绳悬挂一带负电的小球,把小球拉开一定角度(角度
很小,小于10°)由静止释放,小球做往复运动。两极板通过导线、开关可与电源相接,则下列判断正确的是
A.闭合开关,小球摆动的周期保持不变
B.闭合开关,小球摆动的周期变大
C.把电源的正负极对调,小球摆动的周期保持不变
D.把电源的正负极对调,小球摆动的周期变大
3l θA B 11.甲、乙两列波振幅分别为A 、A
,在同一介质中相向传播,某时刻的波形图如图所示,x =4m
2
处的质点再过1
s 将第一次到达波谷,以下说法正确的是
A .这两列波能不能产生干涉现象
B .经过4s 两波会相遇C.x =7m 处的质点振幅为A
D.x =6m 处的质点振动加强
12.小李同学从欧洲旅游回国,带回了一个电饭煲,上面的标识为“110V 、60Hz 、880W”。为使
电饭煲能正常工作,需要通过变压器与市电相连。下列说法正确的是
A.不管是直流电还是交流电,变压器都能实现变压效果
B.电饭煲应接在原、副线圈匝数比为1:2的副线圈两端
C.电饭煲通过变压器正常工作时,电热丝中的交变电流频率为60Hz
D.电饭煲通过变压器正常工作时,与市电相连的原线圈中电流为4A
13.如图所示,用两根长度均为l 的绝缘轻绳将正电的小球悬挂在水平的天花板下,小球的质量为m ,
轻绳与天花板的夹角均为θ=30°,小球正下方距离也为l 的A 处有一绝缘支架上同样有一个带电小球,此时轻绳的张力均为0,现在将支架水平向右移
动到B 处,B 处位置为与竖直方向的夹角为θ处,小球
处于静止状态,则
A .A 处的带电小球带负电
B .A 处与B 处库仑力大小之比为2:C.支架处于B 处,左边绳子张力为mg -mg 2
D.支架处于B 处,右边绳子张力为mg +3mg 2
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符
合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
14.无线话筒就是LC 振荡电路在实际中应用的典型实例,某LC 振荡电路某时刻磁场方向如图所
示,则下列说法正确的是
A.若增加电容C 的带电量,振荡电路的周期会变大
B.若磁场正在减弱,则电容器上极板带正电
C .若电容器正在放电,则电容器上极板带正电
D .若电容器正在放电,则自感电动势正在阻碍电流增大
15.如图所示,一个厚度d=303cm 的军事设施,观察孔宽度
L =60cm 。为了扩大向外的观察视野,将折射率n =3的某种玻璃砖完全嵌入观察孔内(图中为观察孔的俯视图),则
A.在观察孔的观察,视野角比安装前增大60°
B.在观察孔的观察,视野角比安装前增大90°d
C.若观察者在孔的边缘观察,可以观察到在观察所看不到的
位置
D.要使视野角接近180°,则需嵌入折射率至少为n =2的玻璃砖L
3
112
925438A B
16.以下为两个核反应式
(1)2H +3H →4He +X (2)235U +X →140Xe +94Sr +2Y 已知氘核的质量为m 1,氚核的质量为m 2,氦核的质量为m 3,X 的质量为m 4,核反应中发射一种γ光子,该γ光子照射到逸出功为W 0的金属上打出的最大初动能的光电子速度为v ,已知光电子的质量为m ,光速为c ,普朗克常量为h ,则下列说法正确的是
A.X 与Y 相同
B.方程(1)是核聚变反应,方程(2)是α衰变
C.光电子的德布罗意波长为h mv
mv 2+2W D.γ光子来源于原子核外电子的能级跃迁,它的频率为02h
非选择题部分
三、非选择题(本题共6小题,共55分)
17.(7分)某同学利用重锤落体运动进行“验证机械能守恒定律”实验。
(1)电磁打点计时器与电源相接,图1中接线正确的是▲(填“A”或“B”);
图1
图2
(2)图2是释放纸带瞬间的照片,指出其装置或操作中一处不合理的地方▲
。
图3
(4)同学得到了如图4所示的一条纸带,读出O、E两点间的距离为▲cm。
图4
(5)已知图丙中每两个点之间的时间间隔为0.02s,计算打下点E时纸带速度的大小为▲m/s(保留3位有效数字)。
⑤
18.(7分)小曹同学欲选取下图中实验器材进行实验研究:
⑥(1)他先选用图中器材①②③④⑦完成“测定干电池的电动势和内阻”实验,请
在.答.题.卡.相.应.位.置.的.实.物.图.上.
帮他补充完成必需的导线连接。准确连接电路后,结合实验数据画出如图所示的U -I 图象,则由图象可得干电池的电动势为▲V ,内阻为▲Ω。(结果保留2位小数)
1.501.40
1.30
1.20
1.10
1.00
00.100.200.300.400.50I/A
(2)小曹同学采用与题(1)不同的方案测定干电池的电动势和内阻,则除了器材①②外,还需
要图中的▲(填写器件的编号即可)。
③④⑦
-
②+①U/V
O
v0
A B
C V
A
V
A
V
A
外观尺寸
整车高度59.5cm,车宽
54.8cm,轮胎直径26cm
净重12.8kg
最高时速18km/h
额定功率700w
额定输入电压100-240VAC
额定输出电压约63VDC (3)若小曹同学找来另一节完全相同的干电池并选择图中的①②③④⑥⑦完成“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验,则下列四个电路图中最合适的是▲。
A B
C
D
19.(9分)电动平衡车是利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器,来检测车体姿态的变化,并利用伺服控制系统,精确地驱动电机进行相应的调整,以保持系统的平衡。下表是小米Ninebot九号平衡车的具体参数。小黄同学,质量为50kg,驾驶平衡车以最大速度在马路上匀速直线运动,突然发现前方15m出现事故,有人倒在马路前方,小黄必须马上刹车以1m/s2加速度匀减速,恰好在事发处停车。
(1)小黄允许的反应时间最多为多少;
(2)平衡车匀速运动时受到的阻力;
(3)刹车时平衡车给小黄的作用力为多大。
20.(12分)如图所示,AB段为长度为L1=3m的水平静止传送带,右侧为与它等高的台面BC,长度为L2=1m,右边是半径R=0.5m的光滑半圆轨道CDE,物块以v0=210m/s的初速度从传送带A 点向右运动,物块与传送带及水平面之间的动摩擦因数均为μ=0.25,物体的质量为1kg,则
(1)物块达到圆轨道最低点C对轨道的压力值;
(2)通过计算判别,物块能否到达圆轨道的最高点E;
(3)若传送带可以转动,请判别物块能否恰好到达D点,若能请计算出传送带的速度,若不能请说明理由。
E
D
V
A
N D d
2C H d
1
G
v0
a
b
21.(10分)如图所示,有两光滑平行金属导轨,导轨的间距l=1m,左侧接C=0.1F的电容,右侧接R=6Ω的电阻,中间MA、ND段光滑绝缘,ABCD区域、EFGH区域、MN左侧均存在垂直于平面,磁感应强度B=1T的匀强磁场,EFGH区域、ABCD区域的宽度分别为d1=1.2m,d2=3.2m,FG 的右侧固定一轻质弹簧。质量均为m=0.1kg金属杆a、b,金属杆a以速度v0=10m/s的速度进入EFGH区域磁场,金属杆b静止在ABCD区域外侧,金属杆a、b的电阻分别为r1=3Ω、r2=6Ω,金属杆a、b之间的碰撞均为弹性碰撞,求:
(1)金属杆a刚进入磁场时,受到的安培力大小;
(2)全过程金属杆a上产生的焦耳热;
(3)电容器最终的带电量。
M A B E F
C R
22.(10分)如图甲所示,长方形MNPQ区域(MN=PQ=3d,MQ与NP边足够长)存在垂直纸面向里的匀强磁场,其磁感应强度为B。有一块长为5d、厚度不计的荧光屏ab,其上下两表面均涂有荧光粉,平行NP边放置在磁场中,且与NP边相距为d,左端a与MN相距也为d。电子由阴极K均匀地发射出来(已知电子质量为m、电荷量为e、初速度可视为零)经加速电场加速后,沿MN边进入磁场区域,若电子打到荧光屏就被吸收。忽略电子重力和一切阻力,求:(1)如果加速器的电压为U,求电子刚进入磁场的速度大小;
(2)调节加速电压,求电子落在荧光屏上,使荧光屏发光的区域长度;
(3)若加速电压按如图乙所示的图象变化,求从t=0开始一个周期内,打在荧光屏上的电子数相对总电子数的比例;并分析提高该比例的方法,至少提出三种。
乙
甲
名校联盟★《新高考创新卷》2020年2月
《浙江省名校联盟新高考创新卷》选考物理(二)
选择题部分
一、选择题I (本题共13小题,每小题3分,共39分,每小题列出的四个选项中只有一个是符合
题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.下列关于物理学家和他们的贡献,说法正确的是
A.牛顿提出了万有引力定律
B.亚里士多德认为力不是维持物体运动的原因,并通过“理想斜面实验”证实了这一说法
C.库仑最早发现了产生电磁感应现象的条件
D.法拉第根据小磁针在通电导线周围的偏转而发现了电流的磁效应
2.下列物理学习和研究中用到的方法与“曹冲称象”的方法相同的是
A .“点电荷”概念的建立
B .“瞬时速度”概念的建立
C .探究合力和分力的关系
D .探究加速度与力、质量的关系
3.同学学习电学知识后进行对电工穿的高压作业服进行研究,发现高压
作业服是用掺杂铜丝编织的,下列各同学的理由正确的是
A.甲认为铜丝编织的衣服不易拉破,所以用铜丝编织
B.乙认为电工被铜丝编织的衣服所包裹,使体内电势保持为零,对
人体起保护作用
C.丙认为电工被铜丝编织的衣服所包裹,使体内电场强度保持为零,对人体起保护作用
D .丁认为铜丝编织的衣服必须达到很厚的程度,才能对人体起到保护作用
4.已知声波在两介质分界处传播遵循的规律与光的折射规律类似,可以表达为n =sin 01=v 1。人
sin 02v 2
们在研究海洋的传声特性时发现,在海洋中存在着所谓“声道”现象:由于受到温度、盐度和压力的影响,在海水中的某一深度,有一定厚度的水层,声波在这一水层中传播时,会在这一水层的上部、下部发生全反射现象,声波能沿着这一水层传播很远的距离,这一水层就叫做“声道”。如果声波在声道的传播速度为v 0,在上部海水的传播速度为v 1,在下部海水的传播速度为v 2,以下判断正确的是
A .v 0=v 1=v 2
B .v 0 5.利用金属晶格(大小约10-10m )作为障碍物观察电子的衍射图样,方法是让电子束通过电场加速 后,照射到金属晶格上,从而得到电子的衍射图样。已知电子质量为m ,电荷量为e ,初速度为0,加速电压为U ,普朗克常量为h 。下列说法中正确的是A.该实验说明了电子具有粒子性 B.实验中电子束的德布罗意波的波长为h 2meU C.加速电压U 越大,电子衍射现象越明显 D.若用相同动能的质子替代电子,衍射现象将更加明显 2 T =T 226.如右图所示,水平地面上固定一斜面,斜面倾角为θ,初始时将一物 体A 轻放在斜面上,A 与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g 。 下列分析正确的是 A.若μ>tan 0,并在物体A 上施加一竖直向下的恒力F ,则物体A 将在力F 的作用下沿斜面向下加速运动 B.若μ=tan 0,并在物体A 上施加一竖直向下的恒力F ,则物体A 将在力F 的作用下沿斜面向 下加速运动 C.若μ<tan 0,物体A 将以加速度a 沿斜面向下加速运动;在物体A 上施加一竖直向下的恒力 F 后,物体A 将仍以加速度a 沿斜面向下加速运动 D.若μ<tan 0,物体A 将以加速度a 沿斜面向下加速运动;在物体A 上施加一竖直向下的恒力 F 后,物体A 将以大于a 的加速度沿斜面向下加速运动 7.几个水球可以挡住一颗子弹?CCTV (国家地理频道)的实验结果是:四个水球足够!完全相同的水 球紧挨在一起水平排列,子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,恰好能穿出第4个水球。下列判断不正确的是 A .子弹在每个水球中的速度变化相同 B .子弹在每个水球中运动的时间不同 C .每个水球对子弹的冲量不同 D .子弹在毎个水球中的动能变化相同 8.如图,为教室内吊扇风速挡位变换器电路图,视为一个可调压的理想变 压器。原线圈匝数n 0=2000匝,输入电压u =2202sin100νt(V)。挡位1、2、 3、4对应线圈匝数分别为200、500、1000、2000。电动机M 的内阻 为r =10φι,额定电压U =220V ,额定功率P =110W 。下列判断正确的是:A.当挡位由2变换到1时,风扇的转速加快 B.当挡位由3变换到2时,原线圈的电流变大 C.当选择挡位4时,电动机的输出功率为107.5W D.当选择挡位3时,电动机两端电压为110V 9.如图所示,两质量相等的卫星A 、B 绕地球做匀速圆周运动,用R 、T 、 E k 、S 分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内 扫过的面积。下列关系式正确的有 A .T A R 3R 3C .S A =S B D .A B A B 10.某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究,他们让这辆小车在水平的直轨道上以恒定加速度由静止启动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为v -t 图象,如图所示(除2~10s 时间段内的图象为曲线外,其余时间段图象均为直 线),2s 后小车的功率不变,可认为在整个过程中小 车所受到的阻力大小不变。若小车的质量为1kg ,则 小车在0~10s 运动过程中位移的大小为 A .39m B .42m C .45m D .48m 4~ 321M 片P从最右端滑到最左端,两个电压表(内阻极大)的示 数随电路中电流变化的完整过程图线如图(b)所示.则以 下说法正确的是 A.图线甲是电压表V1的示数随电流变化的图线 B.电源内阻的阻值为10Ω C.滑动变阻器R2的最大功率为0.9W D.电源的电动势是4V 12.如图甲所示,在升降机的顶部安装了一个能够显 示拉力的传感器,传感器下方挂上一轻质弹簧, 弹簧下端挂一质量为m的小球,若升降机在匀速 运行过程中突然停止,并以此时为零时刻,在后 面一段时间内传感器显示弹簧力F的大小随时间 t变化的图象如图所示,g为重力加速度,则 A.升降机停止前在向下运动 B.0—t1时间小球处于失重状态,t1—t2时间小球处于超重状态 C.t1—t3时间小球向下运动,动能先减小后增大 D.t3—t4时间弹簧弹性势能的减少量大于球动能的增加量 13.工程师研究出一种可以用于人形机器人的合成肌肉,可模仿人体肌肉做 出推、拉、弯曲和扭曲等动作。如图所示,连接质量为m的物体的足够 长细绳ab一端固定于墙壁,用合成肌肉做成的“手臂”ced的d端固定一 滑轮,c端固定于墙壁,细绳绕过滑轮,c和e类似于人手臂的关节,由 “手臂”合成肌肉控制.设cd与竖直墙壁ac夹角为θ,不计滑轮与细绳的 摩擦,下列说法正确的是 A.若保持θ不变,增大cd长度,细绳ad部分拉力增大 B.若保持θ=90°,增大cd长度,细绳对滑轮的力始终沿dc方向 C.若保持ac等于ad,增大cd长度,细绳对滑轮的力始终沿dc方向 D.若θ从90°逐渐变为零,cd长度不变,且保持ac>cd,则细绳对滑轮的力先减小后增大 二、选择题Ⅱ(本题共3小题,共6分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是符合题目要 求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。) 14.如图甲是光电效应的实验装置图,图乙是光 电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关 系图象,下列说法正确的是 A.由图线①、③可知在光的颜色不变的 情况下,入射光越强,饱和光电流越 大 B.由图线①、②、③可知对某种确定的金属 来说,其遏止电压与入射光的频率有关 C.遏止电压越大,说明从该金属中逸出的 光电子的最大初动能越小D.不论哪种颜色的入射光,只要光足够强,就能发生光电效应 15.某静止的原子核发生核反应且放出能量Q,其方程为X Y Z,假设释放的能量全都转化 为新核Y和Z的动能,其中Z的速度为v,以下结论正确的是 A.Y原子核的动能与Z原子核的动能之比为F∶D B.Y原子核的速度大小为E v C C.Y原子核和Z原子核的质量之和比X原子核的质量大Q(c为光速) C D.Y和Z的结合能之和一定大于X的结合能 16.一水平长绳上系着一个弹簧和小球组成的振 动系统,小球振动的固有频率为2Hz,现在长 绳两端分别有一振源P、Q同时开始以相同振 幅A上下振动了一段时间,某时刻两振源在 长绳上形成波形如图,两列波先后间隔一段时 间经过弹簧振子所在位置,观察到小球先后出现了两次振动,小球第一次振动时起振方向向上,且振动并不显著,而小球第二次则产生了较强烈的振动,则 A.由Q振源产生的波先到达振动系统B.Q振源离振动系统较远 C.由Q振源产生的波的波速接近4m/s D.有2个时刻绳上会出现振动位移大小为2A的点 非选择题部分 三、实验题(本题共2小题,共13分。) 17.(8分) (1)小沈在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中,变压器所用接线柱为“0,400” 和“0,800”,测得实验测量数据如下表: U1/V 1.80 2.80 3.80 4.90 U2/V 4.00 6.018.029.98 ①根据测量数据可判断连接电源的线圈是▲(选填“0,400”或“0,800”) ②实验时,小沈听到变压器内部有轻微的“嗡嗡”声,他做出如下猜想,正确的是▲ A.“嗡嗡”声来自交变电流在线圈中产生变化磁场时发出的 B.“嗡嗡”声来自副线圈中电流流动的声音 C.交变电流的磁场对铁芯有吸、斥作用,使铁芯振动发声 D.若去掉铁芯,“嗡嗡”声马上消失,也能完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关 系”实验 (2)小李同学在用电流表和电压表测某种电池的电动势和内电阻的实验中,串联了一只2.0Ω的保护电阻R0,实验电路如图(甲)所示,请回答下列问题: ①按电路原理图(甲)连接实物电路图(乙); ②测得下列五组数据: U(V) 1.60 1.40 1.20 1.000.80 I(A)0.130.200.270.330.40根据数据在坐标图上画出U-I图,要求作图完整,并求出该电池电动势E=▲V,r=▲Ω(均保留两位有效数字)。 18.(5分)小沈同学进行“用双缝干涉测波长”的实验, (1)其中部分器材如下: A.白炽灯B.凸透镜C.单缝片 D.滤光片E.测量头F.双缝片 将以上器材安装在光具座遮光筒上时,自光源起合理的顺序是(填字母): A、B、▲、▲、F、E (2)某次观察时,透过测量头观察到了绿光的干涉条纹,但条纹的亮度很低,为了便于测量,下列方法能够使条纹亮度增加的是▲ A.增加光源的功率B.将毛玻璃换成透明玻璃 C.换一个面积更大的凸透镜D.调节测量头的位置 (3)下列图示中条纹间距表示正确的是▲。 (4)如图所示是小沈同学改为参考课本上"用光传感器做双缝干 涉的实验"进行实验,图甲、乙分别对应的是第一、二次实 验得到的干涉图线。比较甲、乙两图线可判断,第一次实验 中的▲ A.缝距一定较大 B.光强度较小 C.光源离双缝的距离较大 D.双缝离光传感器的距离可能较小 四、计算题(本题共4小题,共42分。) 19.(9分)我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后,拉开了全面试验试飞的新征程。假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动,当位移x=1.6×103m时达到起飞所要求的速度v=80m/s。已知飞机质量m=7.0×104kg,滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍,重力加速度g=10m/s2。求飞机滑跑过程中 (1)加速度a的大小; 20.(12分)某弹射游戏装置如图甲所示,处于同一竖直平面内的三段光滑管道AB、BC、CD在B、 C处平滑连接,其中AB段是直管,水平放置,BC、CD分别是半径为1R和R的圆弧管,管道上 4 端出口D点切线水平且与水平面间距为R。长为L(可调)摩擦因数为μ=0.5的粗糙水平轨道DE 与圆弧轨道相连于D点,弹射装置发射的小球可视为质点,质量为m,管道粗细可以忽略。 (1)若某次小球发射后刚好能到达D点,试求小球通过小圆弧最低点B时对轨道的压力是重力的多少倍; (2)改变弹簧的压缩量,测得小球在D点时对轨道上侧的压力F与弹簧弹性势能E P之间的关系如图乙所示,试求小球的质量m和大圆弧半径R; (3)在第(2)小题结果的基础上,现使弹簧储存E P=2J弹性势能,问应调节DE长度L为何值 时,小球在水平面上的落点P(图中未画出)与D点水平距离最大?最大距离为多少。 21.(10分)如图所示,以O为原点建立平面直角坐标系Oxy,沿y轴放置一平面荧光屏,在y>0,0<x<0.5m的区域有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小B=0.5T。在原点O放一个开有小孔粒子源,粒子源能同时放出比荷为q/m=4.0×106kg/C的不同速率的正离子束,沿与x轴成30o角从小孔射入磁场,最后打在荧光屏上,使荧光屏发亮。入射正离子束的速率在0到最大值v m=2.0×106m/s的范围内,不计离子之间的相互作用,也不计离子的重力。 (1)求离子打到荧光屏上的范围。 (2)若在某时刻(设为t=0时刻)沿与x轴成30o角方向射入各种y/m ×× ×× ×× v o x/m 速率的正离子,求经过5ν ⨯10-7s时这些离子所在位置构成的曲 3 ×30× 0.5 线方程。 (3)实际上,从O点射入的正离子束有一定的宽度,设正离子将在与x轴成30o~60o角内进入磁场。则某时刻(设为t=0时刻)在这一宽度内向各个方向射入各种速率的离子,求经过5ν ⨯10-7s时这些离子可能出现的区域面积。 3 B 1 Q B 2 B 3 B 3K 1 L P B C K 2A D O′x O L L L L x 22.(11分)如图所示,一平行倾斜光滑金属导轨与间距相同的水平光滑导轨平滑连接,电阻均不计, 导轨与水平倾角为30°,导轨间距L =0.5m,倾斜导轨平面存在着垂直斜面向下的匀强磁场,磁感应强度为B 2,导轨上端与匝数N =100匝的线圈相连接,线圈面积S =0.01m 2,线圈电阻 R 0=0.04Ω,线圈内存在一垂直平面向下的磁场,磁感应强度随时间变化为B 1=0.2+0.6t (T)。用同种材料制作成一边长为L 、粗细均匀的正方形导体框放在水平导轨上,质量为m 2=0.4kg ,R 2=0.08Ω,其中AB 边(包括A 、B )绝缘漆被刮去,其他三边有绝缘漆,两边与水平导轨相接触。假设水平导轨与地面的高度足够大,在水平地面存在竖直方向的相间的匀强磁场,磁场宽度为L ,相邻磁场间距也为L ,磁感应强度为B 3=0.2T 。现在在倾斜导轨上垂直放置一导体棒PQ ,棒长为L ,质量m 1=0.1kg,电阻R 1=0.02Ω,若闭合开关K 1,断开开关K 2,导体棒PQ 恰好能静在斜导轨上。然后断开K 1,闭合K 2,导体棒由静止下滑,达到匀速后进入水平导轨并与正方形导体线框相碰,相碰后不分开一起向右运动,然后从导轨水平飞出,假设线框在空中运动过程中保持水平,不发生翻转,最后穿过竖直磁场落在水平地面上。 (1)求垂直斜面的匀强磁场的磁感应强度B 2大小。 (2)求正方形线框飞出到落地的水平位移; (3)求正方形线框从飞出到落地过程,CD 边电流产生的焦耳热; (4)求正方形线框从飞出到落地过程,CD 边的电势差随水平位移的函数关系。 名校联盟★《新高考创新卷》2020年2月 《浙江省名校联盟新高考创新卷》选考物理(三) 可能用到的相关公式或参数:重力加速度g 均取10m/s 2。 选择题部分 一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39分。在每小题列出的四个备选项中,只有一个 是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分) 1.下列物理量的单位属于国际单位制中导出单位的是 A .电流 B .质量 C .电压 D .时间 2 .下列仪器中,属于验电器的是 A.B .C .D . 3.如图所示是装满水的侧壁打有小孔的可乐瓶,当可乐瓶静止时,水会从小孔中流出来,忽略空气阻 力,下列说法正确是 A .让可乐瓶竖直下落,在下落过程中水会从小孔流出 B .将可乐瓶平抛,在平抛运动过程中水不会从小孔流出 C .将可乐瓶斜抛,在斜抛运动过程中水会从小孔流出 D .将可乐瓶竖直上抛,在上升和下降过程中水都会从小孔流出 4.如右图电路中,电源的电动势为E ,内阻为r ,各电阻阻值如图所示,当滑动变阻器的滑动触从b 端滑到a 端的过程中, A.电压表的读数U 先增大,后减小 B.电流表的读数I 先增大,后减小 C.电压表读数U 与电流表读数I 的比值U/I 不变 D.电压表读数的变化量ΔU 与电流表读数的变化量ΔI 的比值ΔU /ΔI 增 大 第3题图5.2019年,中国以34次航天发射蝉联全球航天发射榜榜首位置。下列关于火箭升空时下列说法正 确的是 A .喷出气体对火箭的作用力与火箭受到的重力是一对相互作用力 B .喷出气体对火箭的作用力大于火箭对喷出气体的作用力 C .喷出气体对火箭的作用力等于火箭对喷出气体的作用力 D .火箭在太空的真空环境中将无法加速 第5 题图 6.太空中在轨飞行两年的天宫二号正运行在平均轨道高度约400km 的近圆轨道,飞行状态稳定、 各项功能正常,于2019年7月受控离轨。下列说法正确是 A .天宫二号的发射速度小于7.9km/s B .天宫二号运行的线速度大于7.9km/s C.天宫二号的周期小于地球同步卫星的周期 D.天宫二号的向心加速度大于近地卫星的向心加速度 7.如图所示直线a 和曲线b 分别是两个运动物体a 和b 的位置-时间(x -t )图线。由图可知 A.在t 1时刻,物体a 、b 速度的大小相等 B.在t 2时刻,物体a 、b 速度的方向不同 C.在t 1到t 2这段时间内,物体a 的平均速度比b 的小 D.在t 1到t 2这段时间内,物体a 的速率一直比b 的小第6题图 第7题图8.图甲、图乙分别表示两种电压的波形,其中图甲所示电压按正弦规律变化,下列说法正确的是u /V 3110 1234-311 图甲t /(10-2s)u /V 31101234-311图乙t /(10-2s) A .图甲表示交流电,图乙表示直流电 B .两种电压的有效值都是220V C.图甲所示电压的瞬时值表达式为u =220sin 100πt (V ) D.图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10:1的理想变压器变压后,功率比为1:1 9.中国已经连续9年成为全球最大汽车市场,越来越多的汽车伴随而来的是“停车难”的问题。因此 很多地下车位设计了双层停车位,如图所示的一辆车正在从一层车位被运送至二层车位,在运送过程中,该车经历了先向上加速,然后匀速上升,最后向上减速到零的过程。 下列说法正确的是 A .该车在向上加速的过程中处于失重状态 B .该车在匀速上升过程中机械能守恒 C .该车在向上减速过程中处于失重状态 D .该车在整个过程中合力所做的功等于机械能的增加量第9题图10.两个完全相同的质量都为m 、带等量异种电荷的小球A 、B 分别用长l 的绝缘细线悬挂在同一水 平面上相距为2.2l 的M 、N 两点,平衡时小球A 、B 的位置如图甲所示,线与竖直方向夹角α=37°,当外加水平向左的匀强电场时,两小球平衡位置如图乙所示,线与竖直方向夹角也为α=37°,则 A .A 球带负电, B 球带正电 B .甲图中细线的拉力大小均为0.6mg C .A 球带电量为 D .乙图中A 球所受匀强电场的力大小为0.75mg 第10题图 3mgl 24k A.偏振光只可以是横波,不可以是纵波 B.泊松亮斑支持了光的微粒说 C.雨后路面上的油膜呈现彩色,是光的折射现象 D.“隔墙有耳”是波的干射现象 12.下列说法正确的是 A.元素发生α衰变时,能够产生电子,并伴随着γ射线产生 B.从金属表面逸出光电子的最大初动能与照射光的强度无关,与照射光的频率有关 C.β射线是高速运动的电子流,能够穿透几厘米厚的铅板 D.根据玻尔的原子理论,氢原子从n=5的激发态跃迁到n=2的激发态时,要吸收光子,核外电子动能减小 13.如图所示,AOB为扇形玻璃砖,一细光束照射到AO面上的C点,入射光线与AO面的夹角为 30°,折射光线平行于BO边,圆弧的半径为R,C点到BO 面的距离为R,AD⊥BO,∠DAO 2 =30°,光在空气中的传播速度为c,下列说法正确的是 A.玻璃砖的折射率 B.光线在AB圆弧面上出射时的折射角30° C.光线会在AB圆弧面上发生全反射 D.光在玻璃砖中传播的时间为2R c第13题图 二、不定项选择题(本大题共3小题,每小题2分,共6分,每小题有一个或一个以上的选项符合 题意,漏选得2分,不选、错选得0分) 14.发生下列哪一种情况时,单摆周期会减小 A.减小摆长B.减小摆球质量 C.减小单摆振幅D.将单摆由高山山顶移至山下 15.如图所示,在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相 反的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面.一粗细均匀的导线框abcdef位 于纸面内,框的邻边都相互垂直,bc边与磁场的边界P重合.导线 框与磁场区域的尺寸如图所示.从t=0时刻开始(单位时间为l/v),线 框以速度v匀速横穿两个磁场区域.以abcdef为线框中的电动势E 的正方向,设E0=Blv,则以下关于闭合线框中的总电动势E和bc 两点间电势差U bc随时间的变化关系图正确的是第15题图 E E 3E0 -2E0 0123407E0/8 3E0/80 U bc 7E0/8 3E0/8 -E0 -3E0 A t-E 1234 -2E0 B t-E 0/4 -E0 C -E0/41234t D 2 U bc 14t 3 216.在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形如图,其波速为5m/s, 则下列说法正确的是 A.此时P(-2m,0cm)、Q(2m,0cm)两点运动 方向相反 B.再经过0.5s质点N刚好在波峰位置 C.再经过1s质点P沿波的传播方向向前传播5m D.能与该波发生干涉的横波的频率一定为2.5Hz 非选择题部分 三、非选择题(本题共2小题,共14分。17题、18题各7分。) 17.“探究功与速度变化的关系”实验装置如图所示。 第16题图 打点计时器纸带小车橡皮筋 第17题图 (1)除了图中所给出的实验器材外,实验还需要的器材有▲ 。 A B C D (2)实验中小车会受到阻力,可以使木板适当倾斜来“抵消”阻力的影响,需要将木板的▲侧适当垫高(填“左”或“右”). (3)某次橡皮筋对小车做功为W,打点计时器打出的纸带如图所示,A、B、C、…、G是纸带上标出的计数点,每两个相邻的计数点之间还有4个打出的点未画出,则对应的小车速度v =▲m/s(保留2位有效数字)。 (4)若根据多次测量数据画出的W-v图象如下图所示,可知W与v的可能正确的是 ▲ 速度传感器 A B O 18.在研究规格为“6V 3W”的小灯泡的伏安特性曲线的实验中,要求小灯泡两端的电压从0开始 逐渐增大。实验提供的电流表量程为0.6A 、内阻约1Ω,电压表量程为10V 、内阻约20kΩ。 (1) 根据下列实验电路图甲,将乙图中的实物图补充完整; 乙 (2)小灯泡接入电路前,某同学使用多用电表欧姆挡,如下图丙所示,应将选择开关旋至▲,(填“×1”、“×10”、“×100”)直接测量小灯泡的电阻。【结合1问,不需要表盘】 丙 丁 (3)某同学描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图丁所示,则小灯泡的电阻值随温度的升高而▲(填“增大”、“减小”或“不变)。 19.(9分)如图甲所示,质量为m =1kg 的物块A 在粗糙的水平面上做直线运动,经过O 点时物 块A 的初速度方向水平向右,此时与静止在O 点的另一质量相同的物块B 发生碰撞,碰后两物块粘连在一起,记为t =0时刻,然后一起以速度v =8m/s 减速到零,再给粘连在一起的两物块作用一个水平向左的恒力F ,通过速度传感器测出两物块粘连在一起后运动的瞬时速度,选水平向右为速度的正方向,所得v -t 图象如图乙所示。重力加速度g =10m/s 2。物块A 、B 均可视为质点,求: (1)物块A 未与B 碰撞前在O 点的初速度v 0; (2)物体与水平面间的动摩擦因数μ; (3)从4s 末到10s 末的这段时间内,恒力F 对两物体所做的功。 20.(12分)滑板项目是极限运动历史的鼻祖,在滑板公园里经常看到各种滑板场地,如图1所示。 现有一个滑板场可简化为如下模型,如图2所示,由足够长的斜直轨道、半径R 1=2m 的凹形圆弧轨道和半径R 2=3.6m 的凸形圆弧轨道三部分组成的滑板组合轨道.这三部分轨道依次平滑连接,且处于同一竖直平面内.其中M 点为凹形圆弧轨道的最低点,N 点为凸形圆弧轨道的最高点,凸形圆弧轨道的圆心O 与M 点在同一水平面上。一可视为质点、质量为m =1kg 的滑板从斜直轨道上的P 点无初速度滑下,经M 点滑向N 点。在凸形圆弧最右侧距离L=0.9m 的位置有一个高度h 2=3m 、倾角为530的斜面。不计一切阻力,g 取10m/s 2.求: 图1滑板公园 (1)若P 点距水平面的高度h 1=3.2m ,滑板滑至M 点时,轨道对滑板的支持力大小F N ; (2)若滑板滑至N 点时对轨道恰好无压力,求滑板的下滑点P 距水平面的高度H ; (3)若滑板滑至N 点时刚好做平抛运动,滑板能否与右侧斜面发生碰撞(不考虑碰撞后反 弹)?若能,请计算出碰撞的具体位置;若不能,请说明理由。 h 1R 1R 2 h 2L 图2滑板场模型示意图 (2)在直线x=0.m上什么范围内发射的粒子才能进人圆形区域; (3)若圆形区域内有垂直纸面向里的磁感应强度B=0.01T的匀强磁场,圆形区域外无磁场,请指出这些带电粒子与x轴相交的区域,并说明理由。 y (0,0.4) x=0.m O x 22.(10分)如图所示,倾角θ=37°、间距l=0.1m的足够长金属导轨上端接有阻值R=0.5Ω的电阻。质量m=0.1kg的电阻r=0.5Ω金属棒ab垂直导轨放置,与导轨间的动摩擦因数μ=0.45。 建立原点位于底端、方向沿导轨向上的坐标轴x。在0.2m≤x≤0.4m区间有垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小B=1.0T。从t=0时刻起,棒ab在沿x轴正方向的外力F作用下,从x=0处由静止开始沿斜面向上运动,其速度v与位移x满足v=kx(可导出a=kv),k=5s-1。运动至x2=0.4m处时撤去外力F,此后棒ab将继续运动。棒ab始终保持与导轨垂直,不计其它电阻,求:(提示:可以用F-x图象下的“面积”代表力F做的功,sin37°=0.6,cos37°=0.8) (1)棒ab从x=0处运动至x1=0.2m处的过程中,ab棒所受合力的冲量I; (2)外力F随x变化的关系式; (3)棒ab从x=0处至第一次运动x3=0.6m处过程中,合力对棒ab所做的功W合以及电阻R产生的焦耳热Q。 名校联盟★《新高考创新卷》2020年2月 《浙江省名校联盟新高考创新卷》选考物理(四) 选择题部分 一、选择题Ⅰ(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是 符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分) 1.物理学中通常运用大量的科学方法建立概念,如“比值定义法”、“等效替代”、“理想模型”等,下 列选项中均用到“比值定义法”建立概念的是 A.质点、点电荷B.电场强度、电容C.电阻、磁通量D.合力与分力、重心2.关于物理学发展过程中的认识,下列说法正确的是 A.玻尔大胆预言实物粒子在一定条件下会表现出波动性,提出了物质波概念 B.开普勒通过对行星运行数据的研究,得到了行星受到的向心力与轨道半长轴平方成正比的结论 C.法拉第在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 D.回路中的磁场发生变化时产生感生电动势,其本质是变化的磁场能在其周围空间激发感生电场,通过电场力对自由电荷做功实现能量的转移或转化 3.下列说法正确的是 A.核力是强相互作用,只表现为核子间的引力作用 B.阴极射线的本质是原子核的一个中子转变成一个质子时释放出的高速电子 C.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过电缆、光缆传输 D.LC振荡电路产生振荡电流时,电路中的电流和电容器中的电荷量不会同时达到最大值4.2019年12月12日,袁浩在北京航空航天大学介绍了2020年即将实施的重大工程,其中一项工程是实现火星着陆巡视,并在2030年实现火星采样。已知地球的质量约为火星质量的N倍,地球的半径约为火星半径的K倍,则下列说法不正确的是 A.可以求出地球的密度和火星的密度的比值 B.可以求出地球同步卫星的运行速度和火星运行速度的比值 C.可以求出地球的第一宇宙速度和火星的第一宇宙速度的比值 D.可以求出地球表面的重力加速度和火星表面重力加速度的比值 5.为了备战2020年东京奥运会,我国羽毛球运动员进行了如图所示的原地纵 跳摸高训练。已知质量m=60kg的运动员原地静止站立(不起跳)摸高为 2.15m,比赛过程中,该运动员先下蹲,重心下降0.5m,经过充分调整后, 发力跳起摸到了2.95m的高度。若运动员起跳过程视为匀加速运动,忽略空 气阻力影响,g取10m/s2。则 A.起跳过程中地面对运动员的支持力冲量为390N.S B.运动员在起跳过程和空中上升过程均处于超重状态 C.运动员起跳过程的平均速度大于离地上升到最高点过程的平均速度 第5题图D.运动员能够加速起跳是因为地面对运动员的支持力对运动员做正功 F F 0o x 0v v 26.2019年7月1日,被誉为“疆电东送”高速通道的±1100千伏“淮东—安徽皖南”特高压直流工 程正式投运,它是目前世界上电压等级最高、送电距离最远的特高压直流输电工程。在输送功率不变的情况下,和试投运电压±550千伏相比的优点是 A.可节省输电线的材料 B.可根据需要调节交流电的频率 C .输电速度是试投运时速度的2倍 D .因输电线上的电阻而损失的电功率减少到试投运的25% 7.一物体在水平拉力F 的作用下沿水平面做直线运动,拉力F 随位移x 变化的图线如图甲所示。 经时间t 0后撤去拉力F ,物体运动的速度﹣时间图象如图乙所示。重力加速度为g ,下列说法正确的是 A.物体的质量为F 0x 00V 0 x o 图甲 第7题图 t 02t 0t 图乙B.在拉力F 作用下物体一定做匀加速直线运动 C.物体与水平面之间的动摩擦因数为gt 0 v 0D.物体在0~t 0时间内的平均速度大小与t 0~2t 0时间内的平均速度大小均为为1v 8.2019年国际雪联单板滑雪U 型池世锦赛在美国犹他州帕克 城进行,女子组中国选手蔡雪桐以84分获得亚军。如图所 示,单板滑雪U 形池场地可简化为固定在竖直面内的半圆 形轨道场地,雪面不同曲面处的动摩擦因数不同,因摩擦作用, 滑雪运动员从半圆形场地的坡顶下滑到坡底的过程中速率不变, 则以下说法错误的是 A .运动员下滑过程中加速度一直变化 B .运动员下滑过程中的合力一直变化 C.运动员下滑过程中所受的摩擦力大小不变 D.运动员滑到最低点时对轨道的压力大于物体的重力 9.如图所示是一位同学制作的实验装置:柔软弹簧竖直悬挂,下端恰与铜片接触。当开关闭合后,弹簧时伸时缩,灯泡时明时暗。关于这个 实验现象,下列说法中正确的是 A .有电流通过弹簧时,各匝环形电流互相吸引致使弹簧收缩 B .有电流通过弹簧时,各匝环形电流互相排斥致使弹簧伸长 2 第8题图第9题图 C .弹簧收缩与铜片分离时,通过灯泡的电流较小,灯泡暗淡 D .弹簧伸长与铜片接触时,通过灯泡的电流较大,灯泡明亮 10.如图所示,一质量为m 的小球,用长为L 的轻绳悬挂于O 点,初始 时刻小球静止于P 点。第一次小球在水平拉力F 1作用下,从P 点缓慢 地移动到Q 点,此时轻绳与竖直方向夹角为θ=600,张力大小为T 1; 第二次在水平恒力F 2作用下,从P 点开始运动并恰好能到达Q 点, 至Q 点时轻绳中的张力大小为T 2,不计空气阻力,重力加速度为g , 关于这两个过程,下列说法中正确的是 A .T 1=2mg ,F 2=3mg 第10题图B.两个过程中F 1和F 2做的功相同 C.两个过程中,轻绳的张力均变大 D.第一个过程中,拉力F 1在逐渐变大,且最大值等于F 2 11.K 、A 是密封在真空玻璃管中的两平行正对圆形金属板,直径为L , 板间距离为3L ,金属板接入电路如图所示(只画出了纸面内的2 剖面图),M 、N 两端外加电压U MN 。K 极板正中间有一粒子源, 可向其左侧空间均匀的发射速度大小为v ,质量为m ,电荷量为-q (q >0)的粒子,平行板间的电场看做匀强电场,则以下说法正确 的是A.当U MN =-mv 2时,电流表示数为0 4q B.当U MN =-mv 2时,电流表示数不为0 2q 第11题图C.当U MN =0时,电流表示数为I ,则当U MN =43mv 2q 时,电流表示数为3I D.当U MN =0时,电流表示数为I ,则当U MN (U MN >0)增大时,电流表最大示数为1.5I 12.用竖直向上的恒力F 将静止在地面上的质量为m 的物体提升高度H 0后,撤去力F ,当物体的动 能为E k0时,此时物体的高度为h (已知h 不等于H 0,不计空气阻力,重力加速度为g )A.若h =E k 0F -mg ,则h 的另一解一定小于H 0B.若h =FH 0-E k 0,则h 的另一解一定大于H 0mg C.若h =FH 0-E k 0,则h 一定还有一解为h = E k 0D.若h =mg E k 0 F -mg F -mg ,则h 一定还有一解为h =FH 0-E k 0mg 第12题图 13.如图中的a 是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置,每次将小球从弧型轨道同一位置静止释 放,并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ,获得不同的射程x ,最后作出了如图中的b 所示的x ﹣tanθ图象,g 取10m/s 2 ,则 20.1A .由图b 可知,小球在斜面顶端水平拋出时的初速度v 0=5m/s B .由题中所给条件无法求出小球在斜面顶端平抛时的初速度大小 C.若最后得到的图象如图中的c 所示,可能是由于小球释放位置降低造成的 D.若实验中发现当θ=60°时,小球恰好落在斜面底端,则斜面的长度L =23 m 5 二、选择题II (本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题列出的4个选项中至少有一个是符合 题目要求的。全部选对得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分) 14.如图,一般帆船静止在湖面上,帆船的竖直桅杆顶端高出水面3m 。距水面4m 的湖底P 点发 出的激光束,从水面出射后恰好照射到桅杆顶端,该出射 光束与竖直方向的夹角为53°,已知桅杆到P 点的水平距离 为7m 。 A.水的折射率为5 4B.水的折射率为4 3 第14题图C.调整由P 点发出的激光束方向,当其与竖直方向夹角为53°时,没有光从水面射出 D.调整由P 点发出的激光束方向,当其与竖直方向夹角为45°时,从水面射出后仍然照射在桅杆顶端,则船应向左行驶(6-3)m 15.如图所示,在一条直线上两个振动源A 、B 相距6m ,振动 频率相等。t 0=0时刻A 、B 开始振动,且都只振动一个周 期,振幅相等,A 的振动图象为甲图,B 为乙图。若A 向 右传播的波与B 向左传播的波在t 1=0.3s 时相遇,则 A .在0.3s 至0.5s 这段时间内,中点C 静止 B.在两列波相遇过程中,中点C 为振动加强点 C.两列波的波长都是2m ,速度大小均为10m/s D.t 2=0.7s 时刻B 点恰通过平衡位置且向下运动第15题图 16.图甲为一直角三角形劈,倾角∠abc =37°,ab 长为2L ,P 为ab 的中点,小物块从a 点由静止释 放沿ab 滑到b 时速度恰好为零,小物块与aP 、Pb 两段斜面之间的动摩擦因数分别为μ1和μ2.现将 劈顺时针旋转90°(如图乙所示),小物块从b 由静止释放,已知sin37°=0.6,c0s37°=0.8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g ,则下列说法正确的是 x o tan θ0.5图b x o tan θ图c 图a p p b a b c c a 图甲 图乙 第16题图A .μ1+μ2=1.5 B.图乙中小物块可能静止在b 处 C.图甲中小物块通过aP 、Pb 段克服摩擦力所做的功之比为l :l D.图乙中若小物块沿b 滑到a 处,则物体到达a 处时的速度大小为非选择题部分 三、非选择题(共55分) 17.(7分) (1)在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中,将弹簧悬挂在铁架台上,刻度尺固定在弹簧一 侧,弹簧轴线和刻度尺都应在▲方向(选填“水平”或“竖直”)弹簧自然悬挂,待弹簧静止时,长度记为L 0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx ;在砝码盘中每次增加10g 砝码,弹簧长度依次记为L 1至L 7,数据如下表所示:代表符号 L 0Lx L 1L 2L 3L 4L 5L 6L 7数值(cm )25.3527.3529.3531.3033.4035.3537.4039.3041.41 (2)甲同学用图象法处理实验数据,如图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,则横轴 应是弹簧长度与▲的差值(填“L 0”或“Lx”)。 由图可知弹簧的劲度系数为 ▲N/m ,通过图和表可知砝码盘的质量为▲g (结果均保留两位有效数字,重力加速度取g =9.8m/s 2)。 18.(7分)在某实验室中测量电源的电动势和内电阻,可 以提供的器材有: ①待测电池:电动势E (约3V )、内电阻r (约1Ω)②电流表:量程500μA ,内阻r 2=400Ω ③电流表:量程3A ,内阻r 1=0.5Ω ④滑动变阻器:阻值0-600Ω,额定电流0.5A ⑤滑动变阻器:阻值0-20Ω,额定电流 2.5A ⑥电阻箱:9999.9Ω 第17题图7gL 5 (1)实验电路如图1所示,根据实验目的,电路中电流表A 1应选择▲,A 2应选择▲, R 1应选择▲ (请填写器材序号) 。 第18题图1(2)实验中改变电路中的电阻,通过多次读取两电流表的读数,用描点法拟合出电流表A 2的电 流I 2随电流表A 1的电流I 1的变化的图象,如图所示。那么,根据图象可得电动势E 的表 达式为▲,内电阻r 表达式为▲。(答案只限于用R 2、I y 、I x 及电流表的内阻 r 1、r 2表示,且消除系统误差) 19.(9分)跳伞员常常采用“加速自由降落”(即AFF )的方法跳伞。如图 19所示,一个质量为m=50kg 的运动员在H=3600m 的高度从飞机上 跳出,从静止开始降落t=40s 时,竖直向下的速度达到v=50m/s ,假设 这一运动是匀加速直线运动。此后其立即打开降落伞(开伞时间不 计),g=10m/s 2。求: (1)运动员在打开降落伞前运动中的加速度a 为多大; (2)运动员在打开降落伞前运动中所受的空气阻力f 为多大; (3)运动员在开伞时离地面的高度h 是多少。20.(12分)一轻弹簧的下端固定在水平面上,上端连接质量为m=0.1kg 的木 板,当木板处于静止状态时弹簧的压缩量为x 1=5cm ,如图所示。一质量也 为m=0.1kg 的橡皮泥从木板正上方距离为h=0.4m 的A 处自由落下,打在 木板上并与木板一起向下运动,且粘连,它们到达最低点后又向上运动。第19题图 h 不计空气阻力,g 取10m/s 2,(弹性势能表达式为E P 劲度系数,x 为弹簧形变量). (1)橡皮泥打在木板上一起向下的初速度 (2)橡皮泥和木板一起上升的最大高度 (3)橡皮泥和木板一起运动过程中的最大速度 1kx 2,其中k 为弹簧2 第20题图第18题图2 加速器,加速电压为U1;B为速度选择器,磁场与电场U 1正交,电场方向向左,两板间的电势差为U2,距离为d; C为偏转分离器,磁感应强度为B2,方向垂直纸面向里。B 今有一质量为m、电荷量为e的正粒子(初速度忽略, 不计重力),经加速后,该粒子恰能通过速度选择器,粒 子进入分离器后做匀速圆周运动,打在照相底片D上。C 求: (1)磁场B1的大小和方向 (2)现有大量的上述粒子进入加速器A,但加速电压不 B1U2 D B2第21题图 稳定,在U1-ΔU1到U1+ΔU1范围内变化,可以通过调节速度选择器两板的电势差在一定范围内变化,使得加速后的不同速度的粒子都有机会进入C,则打在照相底片D上的宽度和速度选择器两板的电势差的变化范围。 22.如图所示,xOy 平面为水平面,有一固定U 型轨道的AC y 边与y 轴重合,AH 边与x 轴重合,轨道CD 与AH 平行, 间距为L ,现有一与轨道平面垂直向里的磁场,磁感应强 度B 的大小随空间位置x 的变化规律为B=B 0+B 0sinkx (式 C 中B 0、k 为已知常量)在t=0时,x=ν处有一电阻为R 、2k 长为L 的金属棒MN ,在外力F 作用下沿x 正方向匀速运 A O 动,速度大小为v ,轨道电阻忽略不计,U 型轨道的AH 边和CD 边比较长。 (1)t=0时刻,流过金属棒的电流大小和方向 (2)金属棒运动过程中外力F 随时间变化关系 (3)从t=0时刻到t=21ν 时刻流过金属棒的电荷量 kv M D F H N x 第22题图 名校联盟★《新高考创新卷》2020年2月 《浙江省名校联盟新高考创新卷》选考物理(五) 选择题部分 一、选择题I (本大题共13小题,每小题3分,共39分.每小题列出的四个选项中只有一个是符 合题目要求的,不选、多选、错选均不得分) 1.下列物理量属于矢量的是 A .功 B .磁通量 C .冲量 D .电流 2.关于物理学家和他们的贡献,下列说法中正确的是 A.伽利略最早提出“力不是维持物体运动的原因” B.牛顿发现万有引力定律,并通过实验测出了引力常量 C.奥斯特发现了电流的磁效应,并总结出右手螺旋定则判定电流周围磁场方向 D.卢瑟福通过α散射实验揭示了原子具有核式结构且发现了质子和中子 3.四个不同的物体甲、乙、丙、丁的运动情况分别如下图所示,则下列描述正确的是 A .甲在做曲线运动 B.在0至t 1时间内,甲的平均速度等于乙的平 均速度 C.两图象中,t 2、t 4时刻分别表示乙、丁开始做 反向运动 D.在t 3时刻,丁一定在丙的前方 4.荡秋千是人们平时喜爱的一项休闲娱乐活动,如图所示,某同学正在荡秋千,A 和B 分别为运动过程中的最低点和最高点,若忽略空气阻力,则下列说法正确 的是 A.在B 位置时,该同学速度为零,处于平衡状态 B.在A 位置时,该同学处于失重状态 C.在A 位置时,该同学对秋千踏板的压力大于秋千踏板对该同学的支持力, 处于超重状态 D.由B 到A 过程中,该同学向心加速度逐渐增大 5.如图所示,将一带电小球A 通过绝缘细线悬挂于O 点,细线不能 伸长。现要使小球静止于细线偏离竖直线30°角位置,可在O 点正下 方的B 点放置带电量为q 1的点电荷,且BA 处于同一水平线上; 也可在O 点正下方C 点放置带电量为q 2的点电荷,且CA 连线垂直于OA 。则q 1为 q 2 A.32C .3 1B C B .23 D .12 6.如图所示的电路中,A 1和A 2是两个相同的灯泡,线圈L 自感系数足够 大,电阻可以忽略不计.下列说法中错误的是 86n A.合上开关S 时,A 2先亮,A 1后亮,最后一样亮 B.断开开关S 时,A 1和A 2都要过一会儿才熄灭 C.合上开关S 稳定后,流过A 1的电流方向与流过A 2的电流方向都向右 D.断开开关S 时,流过A 1的电流方向与流过A 2的电流方向都向右 7.有a 、b 、c 、d 四颗地球卫星,a 还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,b 是近地卫星, c 是地球同步卫星, d 是高空探测卫星,设地球自转周期24h ,所有卫星均视为做匀速圆周运动,各卫星排列位置如图所示,则有 A .a 的向心加速度等于地球表面重力加速度 B .d 的向心加速度大于地球表面重力加速度 C .b 在4h 内转过的圆心角小于ν3 D .a 、b 、c 、d 四颗卫星中,b 在相同时间内转过的弧长最长 8.家电待机耗电问题常常被市民所忽略,技术人员发现一台电视机待机一天的耗电量约0.2度。据 最新统计浙江省的常住人口约5800万人,假设每户家庭拥有的家用电器如下表所示,则由表中数据,估算每年浙江省家庭用电器待机耗电量约为 家庭常用电器 电视机洗衣机空调电脑户均数量(台) 2121电器待机功耗(W/台) 10204040A .2.3×106度B .23×108度C .2.3×1010度D .2.3×1012度 9.一理想变压器原、副线圈匝数比为3∶1,原线圈与小灯泡D 串联后, 接入一电压有效值恒定的正弦交流电源;副线圈电路中连接可变电阻 R 和电流表,电流表内阻不计,如图所示.若改变R 的阻值,使电流表 的示数变为原来的两倍.则 A .小灯泡D 的亮度变暗 B .副线圈的电压变小C.R 的阻值大于原来的一半D .变压器的输入功率变为原来的两倍 10.在垂直于纸面的匀强磁场中,有一原来静止的氡核222R ,该原子核发生α衰变,放出一个速度为v 0、质量为m 的α粒子和一个质量 为M 的反冲核钋(Po),若氡核发生衰变时,释放的能量全部转化为α 粒子和钋核的动能(涉及动量问题时,亏损的质量可忽略不计)。以 下说法正确的是 A .衰变后α粒子和反冲核钋(Po)在匀强磁场中的运动轨迹如图甲所示,小圆表示α粒子的运动 轨迹 B . 衰变后α粒子和反冲核钋(Po)在匀强磁场中的运动轨迹如图乙所示,大圆表示α粒子的运动轨迹C .衰变过程α粒子和反冲核钋(Po)组成的系统能量守恒,动量不守恒(M +m )Mv 2 D .衰变过程中,质量亏损为O m =0.2mc 2 11.从物理学角度看,彩虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。如图是彩虹成因的简 化示意图,其中a 、b 是两种不同频率的单色光,则两束光 A.在雨滴中传播时,a 光的传播速度一定大于b 光 B.以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,a 光侧移量小 C .以相同的入射角从水中射向空气,在空气中只有一种色光时,一 定是b 光 D .用同一装置做双缝干涉实验,a 光干涉条纹间距较大 12.如图甲所示,水平面上一质量为m 的物体在水平力F 作 用下开始加速运动,力F 的功率P 保持恒定,运动过程 中物体所受的阻力f 大小不变,物体速度最终达到最大 值v max ,此过程中物体速度的倒数1与加速度a 的关系v 图象如图乙所示.仅在已知功率P 的情况下,根据图象所给信息可知以下说法错误的是A .v max =10m/s B .m=p C .图象的斜率为f D .f=0.1P 30p 13.在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A 点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示, 小球运动的轨迹上A 、B 两点在同一水平线上,M 为轨迹的最高点,小球抛出时的动能为8.0J ,在M 点的动能为6.0J ,不计空气的阻力,则 A.从A 点运动到M 点电势能减少2J B.小球水平位移x 1与x 2的比值1:4 C.小球落到B 点时的动能24J D.小球从A 点运动到B 点的过程中动能有可能小于6J 二、选择题II (本题共3小题,每小题2分,共6分.每小题列出的四个备选项中至少有一个是符 合题目要求的.全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分) 14.某学校创建绿色校园,如图甲为新装的一批节能路灯, 该路灯通过光控开关实现自动控制:电灯的亮度可自动 随周围环境的亮度改变而改变。如图乙为其内部电路简 化原理图,电源电动势为E ,内阻为r ,R t 为光敏电阻(光 照强度增加时,其电阻值减小)。现增加光照强度,则下 列判断正确的是 A .A 、 B 灯都变暗B .电源的输出功率变小 C .电源的效率变小 D .R t 上电流的变化量大于R 0上电流变化量 15. 如图所示为氢原子的部分能级图,以下判断正确的是 A .处于n =1能级的氢原子可以吸收任意频率的光子 B.欲使处于基态的氢原子被激发,可用12.09eV 的光子照射 C.大量氢原子从n =4的能级跃迁到基态时,最多可以辐射出6种不同频率的光子 D.用从n =4能级跃迁到n =2能级辐射出的光照射金属铂(逸出功为 6.34eV )时能发生光电效应 16.如图所示,甲是一列横波在某一时刻的波动图象,乙是在x=6m处的质点从该时刻开始计时的振动 图象,a、b是介质中的两个质点,a的平衡位置坐标为x=2.5m,下列说法正确的是 A.这列波的波速是2m/s B.b比a先回到平衡位置 C.a质点经过2.75s第一次到达波峰D.a、b两质点的振幅都是10cm 非选择题部分 三、非选择题(本题共6小题,共55分) 17.(6分)A、B两位同学做“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验. (1)下列做法正确的是▲ A.调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行 B.在调节木板倾斜度平衡小车受到的摩擦阻力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在小 车上 C.实验时,先放开小车再接通打点计时器的电源 D.通过增减小车上的钩码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度 (2)实验装置如图甲所示,打出了一条纸带如图乙所示,计时器所用交流电源的频率为50Hz,从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离,该小车的加速度为▲m/s2(结果保留两位有效数字) (3)甲、乙两同学在同一实验室,各取一套图示的装置放在水平桌面上,小车 上均不放钩码,在没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a与拉力F的关 系,分别得到图丙中A、B两条直线,设甲、乙用的木块质量分别为m甲、 m乙,甲、乙用的小车与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙,由图可知,μ 甲▲μ乙.(选填“大于”“小于”或“等于”) 18.(8分)某物理兴趣小组对两节电池并联后等效电源的电动势和内阻进行研究如下:将一节电池A和另一节电池B并联后,接入如图甲所示的测量电路,将虚线框内部看成一个等效的电源,移动滑动变阻器,测得若干组数据后在图乙中描点。 U/V0.0.780.670.560.580.34 I/A0.220.260.300.340.380.42 图甲图乙 (1)实验过程中小组成员发现当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节,电压表的示数变化不明显,其原因是电源内阻▲(填写“较大”或“较小”) (2)图甲中的电流表和电压表均为非理想电表,下列说法正确的是▲ A.这使得图乙中的U没有测准,U偏大B.这使得图乙中的U没有测准,U偏小 C.这使得图乙中的I没有测准,I偏大D.这使得图乙中的I没有测准,I偏小(3)根据表中数据在图乙中作出等效电源的U-I图象,从而得到等效电源的电动势为▲,内阻为▲.(均保留三位有效数字) 19.(9分)如图甲所示,光滑平台右侧与一长为L=10m的水平木板相接,木板固定在地面上,现有一小滑块以初速度v0=10m/s滑上木板,恰好滑到木板右端停 止.现让木板右端抬高,如图乙所示,使木板与水平地面的夹角θ= 37°,让滑块以相同的初速度滑上木板,不计滑块滑上木板时的能量 损失,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求: (1)滑块与木板之间的动摩擦因数μ; (2)滑块从滑上倾斜木板到滑回木板底端所用的时间t. 20.(12分)如图所示,某工地要把质量为m1=30kg的货物(可视为质点)从高处运送至地面,为避免货物与地面发生撞击,现利用固定于地面的四分之一光滑圆轨道,使货物从圆轨道顶端无初速滑下,轨道半径R=1.8m,地面上紧靠圆轨道依次排放三个完全相同的木板A、B、C,长度均为L=2m,质量均为m2=20kg,木板上表面与圆轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为 μ1,木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.3(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,取g=10m/s2)(1)求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力; (2)若货物滑上木板A时,木板不动,而滑上木板B时,木板B和C开始滑动,求μ1应满足的条件; (3)若μ1=0.8,求货物滑到木板A右端时的速度大小。 21.(10分)如图所示,两根足够长的光滑平行金属导轨MN 、PQ 间距l=1m ,其电阻不计,两导轨及 其构成的平面均与水平面成30º角。杆1、杆2是两根用细线连接的金属杆,分别垂直导轨放置, 每杆两端都与导轨始终接触良好,其质量分别为m 1=0.1kg 和m 2=0.2kg ,两杆的总电阻R=3Ω,两杆在沿导轨向上的外力F 作用下保持静止。整个装置处在磁感应强度B=1T 的匀强磁场中,磁场方向与导轨所在平面垂直。在t=0时刻将细线烧断,保持F 不变,重力加速度g=10m/s 2,求: (1)细线烧断瞬间,杆1的加速度a 1的大小;(2)细线烧断后,两杆最大速度v 1、v 2的大小; (3)两杆刚达到最大速度时,杆1上滑了0.8米,则从 P t=0时刻起到此刻用了多长时间; (4) 在(3)题情景中,电路产生的焦耳热。 N 22.(10分)如图所示为某种离子加速器的设计方案:两个半圆形金属盒内存在相同的垂直于纸面向 外的匀强磁场,其中MN 和M 'N '是间距为h 的两平行极板,其上分别有正对的两个小孔O 和O ',O 'N '=ON=d ,P 为靶点,O 'P=kd (k 为大于1的整数)。极板间存在方向向上的匀强电场, 两极板间电压为U ,质量为m 、带电量为q 的正离子从O 点由静止开始加速,经O '进入磁场区域,当离子打到极板上O 'N '区域(含N '点)或外壳上时将会被吸收。两虚线之间的区域无电场 和磁场存在,离子可匀速穿过,忽略相对论效应和离子所受的重力。求:(1)离子经过电场仅加速一次后能打到P 点所需的磁感应强度大小; (2)能使离子打到P 点的磁感应强度的所有可能值; (3)打到P 点的能量最大的离子在磁场中运动的时间和在电场 中运动的时间。 M B 1 2 F 30º Q 名校联盟★《新高考创新卷》 2020年2月 《浙江省名校联盟新高考创新卷》选考物理参(一) 一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39分。在每小题列出的四个备选项中只有一个是 符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 A C A B A B C D C B D D C 二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符 合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分) 题号 14 15 16 答案 BD ACD AC 三、非选择题(本题共6小题,共55分) 17.(7分) (1)(1分)B (2)(2分)①打点计时器类型选择错误 ②手持纸带位置错误 ③打点计时器安装过低(答 对其中一处即可) (3)(1分)刻度尺 (4)(1分)8.78—8.80 (5)(2分)1.30±0.02 18.(7分) (1)连线2分 1.48(1分) 0.65 到0.70 都可以(1分) (2)④⑤或③⑤均可以(1分) (3)A (2分) + - 3A 0.6A 3V 15V ① ② ③ ④ ⑦ 19 20 21.(10分) (1)电源电动势 E =Blv =10V 电阻R 与r 2并联,总电阻R 总=6Ω E I R =总 F 安=BIl =5 N 3 (2)金属杆a 通过EFGH 区域: 22=B l v t m v R − 总 2m/s v = v 1=8m/s 1v t d = 金属杆a 通过与弹簧碰撞以v =8m/s 反弹,经过EFGH 区域速度再减掉2m/s ,变成 v 2=6m/s 金属杆a 、b 发生弹性碰撞,满足: 动量守恒:2a b mv mv mv =+ 能量守恒:222 2111222 a b mv mv mv =+ 求得金属杆b 的速度为6m/s b v = 金属杆b 通过ABCD 区域,电路发生改变=8R 总 : 22=B l v t m v R − 总 4m/s v = 2m/s b v = 2v t d = 金属杆a 切割产生的总焦耳热22 10211=3.2J 22 Q mv mv =− 金属杆a 分配到1.6J 金属杆b 切割产生的总焦耳热22 211 1.6J 22b b Q mv mv =−= 金属杆a 分配到4 J 15 a Q = 总生了1.87J 的热 (3)金属杆b 进入左侧电容区域,最终金属杆b 两端电压和电容器两端电压相等时,匀速。此 时速度设为v .电容器上的电量和流过的电量金属杆b 相等,设为q b Bql mv mv −=− 且:q Blv C = 求得:q =0.1C 22.(10分)解析: (1)21 2 eU mv = 求得:v = (2)打在荧光屏a 点的电子,由几何关系得: ()()22 2112R d R d =+− 求得:1 2.5R d = ①若减小粒子的速度,粒子打到荧光屏的下表面,临界条件是轨迹相切于c 点,是粒子的最小速度,由几何关系可知,对应粒子做圆周运动的半径12R d = 因此ac 区域长度是ac d = ②若增大粒子的速度,粒子打到荧光上表面,临界条件是粒子运动轨迹与NP 相切, 由几何关系得:33R d = 那么:() ()2 2 332ag d d d d =+−−,求得:25ag d d = 由于3af d = 那么5fg d d − 发光区域的总长度为:5d ac fg d =+= (3)由第(2)步可知,粒子半径在23d R d 的区间内,粒子能打在荧光屏上, 结合:2v evB m R =与2 12 eU mv =,得:222eB R U m = 可求得:当2222 2 4.5eB d eB d U m m 时粒子能打在荧光屏上 因此2222 22224.525eB d eB d m m eB d eB d m m −=−=62.5% 提高粒子打在荧光屏上比率的方法: ①扩大荧光屏上方磁场区域 ②荧光屏左端适当往左移一些 ③荧光屏适当往MQ 端移动 ④适当减小加速电压的最大值 ⑤适当增大加速电压的最小值 注:用其他方法解题的,只要合理,得同样的分。 《浙江省名校联盟新高考创新卷》选考物理参(二) 一、选择题部分 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 答案 A C C B B D A C D B C D C AB AD BC 二、非选择题部分 17.(8分) (1)0,800 (1分) C (1分) (2)2.0(1分)、 1.0(1分) (两项作图各2分) 18.(5分) (1)D (1分)、C (1分) (2)AC (1分) (3)C (1分) (4)D (1分) 19.(9分) (1)飞机滑跑过程中做初速度为零的匀加速直线运动,有 v 2=2ax (2分) 得:a =2 m/s 2 (2分) (2)设飞机滑跑受到的阻力为F 阻,依题意有 F 阻=0.1mg 设发动机的牵引力为F ,根据牛顿第二定律有 F -F 阻=ma (2分) 设飞机滑跑过程中的平均速度为v - ,有 v - =v 2 在滑跑阶段,牵引力的平均功率 P =Fv - (2分) 得:P =8.4×106 W (1分) 20.(12分)解: (1)B→D 2 12 B mv =mgR (1分) B 点:F N -mg=2/4 B v m R (1分) 得:F N =9mg (1分) 根据牛顿第三定律小球在B 点对轨道压力是小球重力的9倍 (1分) (2)在D 点 F N +mg =2D v m R E P -mgR =122 D mv 得:F N =2 R E P -3mg (2分) 由F —E P 图,取截距: 2 R =2 m-1R=1m (2分) (3)A→E:E P-mgR-μng L=1 2 mv 2 E x EP=v E·t R=1 2 gt2 (1分) 得:x DP= = -(2-L) (2分) 即L=3/2m,x DP=5/2m (1分)21.(10分) (1) 2 mv qvB r = 得:,1 m m mv mv r r m qB qB === 最大轨道半径:r m=1m (1分) 由几何关系知,最大速度的离子刚好沿磁场边 缘打在荧光屏上,如图,OA1长度为: 2cos30 y r ==m (1分) 即离子打到荧光屏上的范围为: 0y (1分) (2)离子在磁场中运动的周期为: 6 2 10s m T qB − == 经过时间:t=7 5 10 3 − s 离子转过的圆心角为: 2 3 t T ==(1分) 设7 5 10 3 − s这个时刻某离子的位置坐标为(x,y) cos30 y r = sin30 x r r =−(1分) 得:y=(2分) (3)由几何关系知,与x轴成60o方向入射的离子,经 过时间:t=7 5 10 3 − s 离子转过的圆心角为 2 3 t T ==刚好打在y轴 上,将t = 75103 − s 时刻这些离子所在坐标连成曲线,方程就是:x =0即都打在y 轴上 所以在t =0时刻与x 轴成30o ~60o 内进入磁场的正离子在t =75103 − s 时刻全部出现在以O 为圆心的扇形OA 2C 1范围内。如图 (1分) 则离子可能出现的区域面积:22 2m m 0.26m 1212 r S == (2分) 22.(11分) (1)E =N t =0.6V I =01 E R R +=10ª (1分) mg sin300=B 2IL (1分) 得:B 2=0.1T (1分) (2)PQ 棒匀速下滑:mg sin300=B 2IL I=201 B Lv R R +并 得v 0=7m/s (1分) 当PQ 与线框相碰达到共速,m 1v 0=(m 1+m 2)v 共 得v 共=1.4m/s (1分) 当整体一起飞出后 ∑B 3IL △t = (m 1+m 2)v 共 ∑I △t=B 3L △x /R 总(其中R 总=R AB /2+R BCD ) (1分) 得:△x =4.9m , 故线框落地时离飞出时的水平位移为x =△x +L =5.4m (1分) (3)Q 总=(m 1+m 2)v 2共/2=0.49J Q CD =(R CD /R 总) Q 总=0.14J (2分) (4)装置在运动过程中只有水平速度分量在切割磁感线,且左右边交换切割,故对装置在运动 过程中:(m 1+m 2)△v =B 23L 2△x /R 总 得△v =v 共-v =2△x/7 故v =1.4﹣2△x/7 (1分) E =B 3Lv =0.14﹣2(x -L )/70 当CD 进入磁场过程:U CD =5E /7=0.11﹣0.02x 当CD 离开磁场过程:U CD =2E /7=0.044﹣0.008x (1分) 《浙江省名校联盟新高考创新卷》选考物理参(三) 一、选择题部分 17.(1)BC (2)左 (3)0.17 (4)C 18. (1)根据下列实验电路图甲,将乙图中的实物图补充完整; (2)×1 (3)增大 19.(9分) (1)mv 0=2mv v 0=16m/s (2)由图象得:12 2m/s v a t = = f 0.2 N F F a g === (3)由图象得:2 2m/s 1= = t v a f 2 22226F F ma F mg ma F N −=−== 1 66 2 18x m = = W=Fx = 108J 20.答案:(1)42 N (2)5.4m (3)能,见解析 解析: (1)滑板由P 点滑至M 点过程,由机械能守恒有mgh =1 2 mv M 2,得:v M =8 m/s. 对滑板滑至M 点时受力分析,由牛顿第二定律有 F N -mg =m v M 2 R 1 ,得:F N =42 N. (2)滑板滑至N 点时对轨道恰好无压力,则有 mg =m v N 2 R 2 ,得v N =6 m/s 滑板从P 点到N 点机械能守恒,则有 乙 mgH =mgR 2+1 2 mv N 2,解得H =5.4 m. (3)y = 12 g t 2 x =v N t tan530=(3.6-y )/(x-4.5) 解得t=0.8s ,碰撞点距离斜面底端的水平距离为0.3m ,距离斜面底端的高度为0.4m 21.(10分) (1)由题意得: 2 0.4v qvB m r mv r qB m == = 由几何关系得: 00 7 sin 0.6 3736037m 1806.510s x r t T qB − ==== = = (2)找到相切圆,由几何关系得: 1110.481.28y m y y R r m == ++= 2220.48-0.08y m y y R m == = 0.32m 1.28m y (3)根据R=r ,在圆形磁场中发生磁聚焦,最终带电粒子与x 轴相交于O 点 22.(10分) (1)由题意得: 11 110 1m/s I=F t=m -m I 0.1N s v kx v v v === 合 (2)由题意得: 0000.2m 25cos37sin 370.96 2.5x a kv x F mg mg ma F x ==−−==+在无磁场区域,有 220 0.2m 0.4m 25cos37sin 370.96 2.55x a kv x B l v F mg mg ma R r F x ==−−−=+=+在有磁场区域,有 (3)棒ab 在运动至x 2=0.4m 处时的速度设为v 2,运动至x 3=0.6m 处时的速度设为v 3 22002 2232323352/'cos37sin 379.6m/s 2'0.4/12 810v x m s a g g v v a x v m s W mv W J −===+=−=− == = 合合 221221330.050.05()()2 310R 1.510r A A A R A B l v F x R r x x x x W W J Q W J R −−==++−= = = = + 《浙江省名校联盟新高考创新卷》选考物理参(四) 一、选择题Ⅰ(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是 符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分) 二、选择题II (本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题列出的4个选项中至少有一个是符合 题目要求的。全部选对得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分) 三、非选择题(共55分) 17.(7分) (1)竖直 (1分) (2)Lx 4.9 10 (每空2分) 18.(7分) (1)③ ② ⑤ (每空1分) (2)E=I y I x (R 2+r 2)/(I x -I y ) r =I y (R 2+r 2)/(I x -I y ) (每空2分) 19 20.21.(10分)解: (1)211 2 u e mv = 1分 v = 在速度选择器B 中:2 1u eB v e d = 1分 得:1B = 2分 (2)由可得加速电压不稳后获得的速度在一个范围内变化