郭公禮
(新疆烏魯木齊市第一中學(xué) 830000)
A.81、206、1、0 B. 82、206、0、0
C.82、205、0、1 D. 81、205、0、0
15.有一根L型細(xì)銅棒,兩邊互相垂直且長(zhǎng)度分別為l和2l,細(xì)銅棒在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),已知細(xì)銅棒速度均為v,則銅棒兩端電勢(shì)差的最大值為( ).
圖1
17.如圖2所示,在水中摻入細(xì)沙制成高壓“水刀”,可以用于切割金屬,具有低溫高效不變形的特點(diǎn).將水從面積極小的細(xì)噴嘴高速?lài)姵?,直接打在被切割金屬材料表面,從而產(chǎn)生極大壓強(qiáng),實(shí)現(xiàn)切割.已知該“水刀”噴出的水流速度為100m/s,摻入細(xì)沙的水的密度為ρ=1.1×103kg/m3.假設(shè)高速“水”流垂直打在材料表面上不反彈,試估算水對(duì)材料垂直于表面方向的壓強(qiáng)p為( ).
圖2
A.1.1×105pa B.1.1×106pa
C.1.1×107pa D.1.1×108pa
圖3
圖4
A.空間站在軌道上運(yùn)行的線(xiàn)速度小于7.9km/s
B.空間站在軌道上運(yùn)行的加速度小于地面重力加速度g
C.對(duì)接后,空間站由于質(zhì)量增大,軌道半徑將變小
D.若已知空間站的運(yùn)行周期、地球半徑和引力常量G,可求出空間站質(zhì)量
20.如圖5所示,一圓弧形的槽,槽底放在水平地面上,槽的兩側(cè)與光滑斜坡aa′、bb′相切,相切處a、b位于同一水平面內(nèi),槽與斜坡在豎直平面內(nèi)的截面如圖5所示.一小物塊從斜坡aa′上距水平面ab的高度為2h處沿斜坡自由滑下,并自a處進(jìn)入槽內(nèi),到達(dá)b后沿斜坡bb′向上滑行,已知到達(dá)的最高處距水平面ab的高度為h;接著小物塊沿斜坡滑下bb′并從b處進(jìn)入槽內(nèi)反向運(yùn)動(dòng), 若不考慮空氣阻力,則 ( ).
圖5
B.小物塊尚未運(yùn)動(dòng)到a處時(shí),速度已變?yōu)榱?/p>
C.小物塊不僅能再運(yùn)動(dòng)至a處,并能沿斜坡aa′向上滑行,上升的最大高度為2h
D.小物塊不僅能再運(yùn)動(dòng)到a處,并能沿斜坡aa′向上滑行,上升的最大高度小于h
21.如圖6所示,在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中有M、N、P和F四點(diǎn),M、N、P為直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn),F(xiàn)為MN的中點(diǎn),∠M=30°.M、N、P、F四點(diǎn)處的電勢(shì)分別用φM、φN、φP、φF表示.已知φM=φN,φP=φF,點(diǎn)電荷Q在M、N、P三點(diǎn)所在平面內(nèi),則( ).
圖6
A.點(diǎn)電荷Q一定在MP連線(xiàn)上
B.連接PF的線(xiàn)段不在同一個(gè)等勢(shì)面上
C.將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn),電場(chǎng)力可能做負(fù)功
D.如果點(diǎn)電荷Q為負(fù)電荷,則φP大于φM
(一)必考題:共62分.
22.甲、乙兩同學(xué)通過(guò)下面的實(shí)驗(yàn)測(cè)量人的反應(yīng)時(shí)間.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)甲用兩個(gè)手指輕輕捏住量程為L(zhǎng)的木尺上端,讓木尺自然下垂.乙把手放在尺子的下端(位置恰好處于L刻度處,但未碰到尺子),準(zhǔn)備用手指夾住下落的尺子.
(2)甲在不通知乙的情況下,突然松手,尺子下落;乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子.若夾住尺子的位置刻度為L(zhǎng)1,重力加速度大小為g,則乙的反應(yīng)時(shí)間為_(kāi)___(用L、L1和g表示).
(3)已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間=9.80 m/s2,L=30.0 cm,L1=10.4 cm.乙的反應(yīng)時(shí)間為_(kāi)___s.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
(4)寫(xiě)出一條能提高測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議:____.
23.某同學(xué)用下列器材測(cè)量一電阻絲的電阻RX:電源E,適當(dāng)量程的電流表電壓表各一只,滑線(xiàn)變阻器R,電阻箱RP,開(kāi)關(guān)S1、S2,導(dǎo)線(xiàn)若干.他設(shè)計(jì)的電路圖如圖7(a)所示,具體做法:先閉合S1,斷開(kāi)S2,調(diào)節(jié)R和RP,使電流表和電壓表示數(shù)合理,記下兩表示數(shù)為I1,U1;再保持RP阻值不變,閉合S2,記下電流表和電壓表示數(shù)為I2、U2.
圖7
(1)請(qǐng)你幫他按電路圖在實(shí)物圖7(b)上連線(xiàn);
(2)寫(xiě)出被測(cè)電阻RX=____(用電表的讀數(shù)表示);
(3)此實(shí)驗(yàn)中因電流表有內(nèi)阻,電壓表內(nèi)阻不是無(wú)限大,使被測(cè)電阻的測(cè)量值____真實(shí)值(選填“大于、小于或等于”) .
24.冰壺比賽是北京冬奧會(huì)的比賽項(xiàng)目之一,為了測(cè)試場(chǎng)地進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn),如圖8所示,可視為質(zhì)點(diǎn)的兩個(gè)冰壺1和2放在粗糙的水平地面上,開(kāi)始時(shí)兩冰壺間的距離d=31.00m,冰壺1、2的質(zhì)量分別為m1=19.5kg、m2=19.5kg.現(xiàn)令它們分別以初速度v1=12m/s和v2=4m/s相向運(yùn)動(dòng),已知兩冰壺與地面的滑動(dòng)摩擦系數(shù)相同,經(jīng)過(guò)時(shí)間t=3.0s,兩冰壺發(fā)生相碰,碰后兩者粘在一起運(yùn)動(dòng),若碰撞時(shí)間極短,求碰撞時(shí)損失的機(jī)械能.
圖8
25.如圖9所示,電阻忽略不計(jì)的、兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,其上端接一阻值為3Ω的定值電阻R.在水平虛線(xiàn)L1、L2間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B、磁場(chǎng)區(qū)域的高度為d=0.5m.導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma=0.2kg,電阻Ra=3Ω;導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0.1kg,電阻Rb=6Ω.它們分別從圖9中M、N處同時(shí)由靜止開(kāi)始在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦向下滑動(dòng),且都能勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,當(dāng)b剛穿出磁場(chǎng)時(shí)a正好進(jìn)入磁場(chǎng).設(shè)重力加速度為g=10m/s2.(不計(jì)a、b之間的作用,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中a、b棒始終與金屬導(dǎo)軌接觸良好)求:
圖9
(1)在整個(gè)過(guò)程中a、b兩棒克服安培力分別做的功;
(2)a進(jìn)入磁場(chǎng)的速度與b進(jìn)入磁場(chǎng)的速度之比;
(3)分別求出M點(diǎn)和N點(diǎn)距虛線(xiàn)L1的高度.
(二)選考題(共15分)
33.[物理——選修3-3](15分)
(1)下列說(shuō)法正確的是____(填正確答案標(biāo)號(hào),選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分;每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0)
A.掃地時(shí),在陽(yáng)光照射下,看到塵埃飛舞,這是塵埃在做布朗運(yùn)動(dòng)
B.一定質(zhì)量的理想氣體向真空自由膨脹時(shí),體積增大,熵增大
C.自然界中自發(fā)進(jìn)行的與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀(guān)物理過(guò)程都具有方向性
D.由于液體表面分子間距離小于液體內(nèi)部分子間的距離,故液體表面存在表面張力
E.一定量的氣體,在體積不變時(shí),分子每秒平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而減小
圖10
①現(xiàn)環(huán)境溫度變?yōu)槎嗌伲?/p>
②保持①中的環(huán)境溫度不變,在砝碼盤(pán)中添加質(zhì)量為Δm的砝碼時(shí),活塞返回到高度為h處,求大氣壓強(qiáng).
34.[物理——選修3-4](15分)
(1)(多選)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,在x=2m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖11(a)所示,在x=8m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖11(b)所示.下列說(shuō)法正確的是( ).
圖11
A.該波的周期為12 s
B.x=2m處的質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向y軸正方向振動(dòng)時(shí),x=8m處的質(zhì)點(diǎn)在波峰位置
C.在0~4s內(nèi)x=2m處和x=8m處的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程均為6 cm
D.該波的波長(zhǎng)可能為8 m
E.該波的傳播速度可能為2m/s
圖12
①該激光在玻璃介質(zhì)中傳播的速度;
②兩個(gè)光斑之間的距離x.
參考答案
14.B解析在反應(yīng)中,最后一個(gè)是γ射線(xiàn),該射線(xiàn)是電磁波,不帶電,故c=0,d=0,故選項(xiàng)AC均錯(cuò)誤;最后我們?cè)侔咽O碌膬身?xiàng)核對(duì)一下,看是否也成立,反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和荷電荷數(shù)守恒,正好與B選項(xiàng)的對(duì)應(yīng)起來(lái).
①
由右手螺旋定則可知,相應(yīng)的磁感線(xiàn)是在垂直于鎢絲的平面上以鎢絲為對(duì)稱(chēng)軸的圓,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向沿圓弧在該點(diǎn)的切向,它與電流i的方向成右手螺旋.
②
考慮某根載流鎢絲所受到的所有其他載流鎢絲對(duì)它施加的安培力的合力.由系統(tǒng)的對(duì)稱(chēng)性可知,每根鎢絲受到的合力方向都指向軸心;我們只要將其他鎢絲對(duì)它的吸引力在徑向的分量疊加即可.如圖13,設(shè)兩根載流鎢絲到軸心連線(xiàn)間的夾角為φ,則它們間的距離為
③
圖13
由②③式可知,兩根載流鎢絲之間的安培力在徑向的分量為
④
它與φ無(wú)關(guān),也就是說(shuō)雖然處于圓周不同位置的載流鎢絲對(duì)某根載流鎢絲的安培力大小和方向均不同,但在徑向方向上的分量大小卻是一樣的;而垂直于徑向方向的力相互抵消.因此,某根載流鎢絲所受到的所有其他載流鎢絲對(duì)它施加的安培力的合力為
⑤
其方向指向軸心.
19.AB
21.ABC解析根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的特點(diǎn)可知,點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的等勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為中心的同心球面,故分別作MN連線(xiàn)的中垂線(xiàn)和PF連線(xiàn)的中垂線(xiàn),如圖14所示,根據(jù)圖中幾何關(guān)系可知,兩條線(xiàn)交MP于A(yíng)點(diǎn),即點(diǎn)電荷在A(yíng)點(diǎn),選項(xiàng)A正確,B正確;由于點(diǎn)電荷Q的電性未知,將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn),電場(chǎng)力做功可能為正,也可能為負(fù),選項(xiàng)C正確;沿著電場(chǎng)線(xiàn)的方向電勢(shì)逐漸降低,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
圖14
(一)必考題(共62分).
解析(2)根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,
解得t=0.20s.
(4)建議:多次測(cè)量取平均值;初始時(shí)乙的手指盡可能接近尺子.
23.答案:(1)實(shí)物連線(xiàn)如圖15
圖15
(3)“等于”
解析(2)先閉合S1,斷開(kāi)S2,調(diào)節(jié)R和RP,使電流表和電壓表示數(shù)合理,記下兩表示數(shù)為I1,U1;設(shè)電壓表內(nèi)阻為RV.
再保持RP不變,閉合S2,記下電流表和電壓表示數(shù)為I2、U2.
(3)“等于”.
24.答案ΔE=175.5 J
則s1+s2=36m>31m所以3.0s時(shí)冰壺2已經(jīng)停止運(yùn)動(dòng).
損失的機(jī)械能:
ΔE=175.5 J
25.解(1)因a、b在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng),其安培力等于各自的重力,由功的公式得
Wa=magd=1.0 JWb=mbgd=0.5 J
(2)b在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí):速度為vb,總電阻R1=7.5Ω
①
②
③
④
(3)v2=2gh
⑤
⑥
va=vb+gt
⑦
d=vbt
⑧
(二)選考題:共15分
33.[物理——選修3-3](15分)(1)BCE
解析布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的小顆粒受到液體分子的作用而做的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),這種微粒一般是很小的,而塵埃的顆粒較大,是在空氣氣流作用下的宏觀(guān)運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤.一定質(zhì)量的理想氣體向真空自由膨脹時(shí),體積增大,熵增大,B正確.自然界中自發(fā)進(jìn)行的與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀(guān)物理過(guò)程都具有方向性,C正確.由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離,故液體表面存在表面張力,D錯(cuò)誤.一定量的氣體,在體積不變時(shí),分子每秒平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而減小,E正確.
解析①由題可知,初始時(shí)溫度為T(mén)1=T,體積為V1=hS
活塞受力平衡m1g+p0S-p2S-m2g=0
變化后體積V3=hS
末態(tài)活塞受力平衡
m1g+p0S-p3S-(m2+Δm)g=0
根據(jù)玻意耳定律有:p2V2=p3V3
34.[物理——選修3-4](15分)
解析①該激光在玻璃介質(zhì)中傳播的速度為:
②畫(huà)出光路圖如圖16所示:
圖16
在界面AC,a光的入射角i=60°由光的折射定律有:sini/sinr=n
代入數(shù)據(jù)求得折射角為:r=30°
由光的反射定律得,反射角為:
i′=i=60°
由幾何關(guān)系易得:
△DOE是直角三角形,∠D=60°,∠E=30°
O點(diǎn)到光屏的距離為:
故兩光斑之間的距離為:
x=h/tan60°+htan60°=80cm