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2019年陕西省高考物理三模试卷(解析版).doc

2019年陕西省高考物理三模试卷(解析版)

问问超人
2019-05-22 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《2019年陕西省高考物理三模试卷(解析版)doc》,可适用于考试题库领域

年陕西省高考物理三模试卷一、选择题:本题共小题每小题分共分.在每小题给出的四个选项中第~题只有一项符合题目要求第题有多项符合题目要求.全部选对的得分选对但不全的得分.有选错的得分..(分)一个质子和一个中子结合成一个氘核同时辐射出一个y光子已知质子、中子、氘核的质量分别为m、m、m普朗克常量为h真空中的光速为c。下列说法正确的是(  )A.核反应方程是:HnrarrHgammaB.该核反应属于原子核的人工转变C.辐射出的y光子的能量E=(m﹣m﹣m)cD.y光子的波长lambda=.(分)物体在水平地面上受到水平推力的作用在s内力F、速度随时间变化如图所示由图象可得(  )A.物体的质量为kgB.前s内合力的冲量为NbullsC.在前s内推力做的功JD.在s内的运动的位移为m.(分)我国成功发射北斗地球同步卫星北斗卫星导航系统已正式组网运行。关于成功定点后的地球同步卫星下列说法正确的是(  )A.运行速度大于kmbulls﹣B.离地面高度一定相对地面静止C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小D.向心加速度比静止在赤道上的物体的向心加速度小.(分)如图甲中的变压器为理想变压器原副线圈匝数分别为匝和匝变压器原线圈接如图乙所示的正弦式交变电压副线圈两端接两个串联在一起的阻值大小分别为R=OmegaR=Omega的定值电阻电压表为理想电表。则以下说法正确的是(  )A.交流电频率为HzB.变压器铁芯中磁通量变化率的最大值为wbsC.电压表V的读数为VD.变压器输入功率为W.(分)真空中M、N两点分别放置等量异种电荷如图所示O为MN连续的中点abcd为正方形的四个顶点正方形的中心与O点重合且连续MN与正方形共面ab边与MN平行则下列说法正确的是(  )A.a、b两点的电场强度大小相等方向相同B.a、c两点的电场强度大小相等方向不同C.将某个正电荷从a点沿ad直线移到d点的过程中电势能先增大后减小D.将某个正电荷从a点移动c点电场力做功大于从a点移到b点电场力做功.(分)如图所示带有挡板的小车质量为m上表面光滑静止于光滑水平面上。轻质弹簧左端固定在小车上右端处于自由伸长状态。质量为m的滑块以速度v从小车右侧滑上小车压缩弹簧后分离重力加速度为g以下判断正确的是(  )A.弹簧的最大弹性势能为mvB.弹簧对小车做的功为mvC.弹簧对小球冲量的大小为mvD.小球从右端离开小车后相对地面做平抛运动.(分)如图所示半径为R的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场现有比荷大小相等的甲、乙两粒子甲以速度v从A点沿直径AB方向射入磁场经过t时间射出磁场射出磁场时的速度方向与初速度方向间的夹角为deg乙以速度v从距高直径AOB为的C点平行于直径AOB方向射入磁场经过t时间射出磁场其轨迹恰好通过磁场的圆心。不计粒子受到的重力则(  )A.两个粒子带异种电荷B.t=tC.v:v=:D.两粒子在磁场中轨迹长度之比l:l=:.(分)如图所示ab、ac是竖直平面内两根固定的光滑细杆a、b、c位于同一圆周上O为该圆的圆心ab经过圆心。每根杆上都套着一个小滑环两个滑环分别从b、c点无初速释放用v、v分别表示滑环到达a点的速度大小用t、t分别表示滑环到达a所用的时间则(  )A.v>vB.v<vC.t=tD.t<t二、非选择题.(分)某实验小组利用如图甲所示装置测定当地重力加速度的数值。实验开始时小钢球被电磁铁吸引静止不动光电门位于钢球的下方二者的中心处在同一竖直线上。将此时钢球球心位置记为A点光电门中心位置记为O点AO间距离为h。()使用螺旋测微器测定小钢球的直径如图乙所示可知钢球直径大小为d=  mm()断开电磁铁开关小钢球由静止开始下落下落过程中通过位于O点处光电门由数字计时器记录钢球通过光电门的时间可由表达式v=  得到小钢球球心通过光电门时的瞬时速度()将光电门向下移动一小段距离后重新釋放小钢球记录小钢球通过光电门时数字计时器显示的时间△t和此时光电门与O点间距离x重复上述步骤得到若干组△t和x的数值在﹣x坐标中描点连线得到如图丙所示直线并计算出其斜率大小为times根据此斜率值可以得到当地重力加速度的数值为  ms。.(分)市场上有一种通过USB接口供电的小型电风扇它的额定电压V额定功率看不清楚约W.小茗同学想用下图所示的电路测量该电风扇正常运转时电动机的电能转化为机械能的效率除待测小风扇为实验室提供的器材如下:A.双量程电流表A:量程和内阻分别为ldquoA约Omegardquo、ldquoA约OmegardquoB.双量程电压表V:量程和内阻分别为ldquoV约kOmegardquo、ldquoV约kOmegardquoC.滑动变阻器R:最大阻值Omega额定电流AD.电源:电动势V内阻不计E.点键。导线若干()该测量电路中电流表的量程应该选用  A采用ldquo电流表外接法rdquo的理由是  ()该同学打开电风扇底座上的USB接口找到电风扇电动机的两条引线作为电风扇的两个接线端:()根据电路图和测量要求电压表选用﹣V量程用笔画线代替导线在实物图中完成测量小风扇电动机线圈电阻的电路连接:()控制风扇不转动闭合开关调节滑动变阻器当电流表的示数为A时读出电压表的示数为A()电压表选用﹣V量程闭合开关调节滑动变阻器当电压表示数为V时读出电流表示数为A()该电风扇正常运转时电动机的效率为  。.(分)用质量为m、总电阻为R的导线做成边长为l的正方形线框MNPQ并将其放在光滑的平行绝缘的倾斜轨道上轨道的倾角为theta平行导轨的间距也为l如图所示。在导轨的下端有一宽度为l(即ab=l)、磁感应强度为B的有界匀强磁场磁场的边界aaprime、bbprime垂直于导轨磁场的方向与线框平面垂直。把线框从静止状态释放线框恰好能够匀速地穿过磁场区域。若当地的重力加速度为g求:()线框进入磁场时的运动速度和离开磁场时感应电流的方向()线框MN边运动到aaprime的过程中通过线框导线横截面的电荷量()穿过磁场的过程中线框中所产生的热量Q。.(分)如图所示为某种弹射装置的示意图该装置由三部分组成传送带左边是足够长的光滑水平面一轻质弹簧左端固定右端连接着质量M=kg的物块A.装置的中间是水平传送带它与左右两边的台面等高并能平滑对接。传送带的皮带轮逆时针匀速转动使传送带上表面以u=ms匀速运动。传送带的右边是一半径R=m位于竖直平面内的光滑圆弧轨道。质量m=kg的物块B从圆弧的最高处由静止释放。已知物块B与传送带之间的动摩擦因数mu=传送带两轴之间的距离l=m.设物块A、B之间发生的是正对弹性碰撞第一次碰撞前物块A静止。取g=ms.求:()物块B滑到圆弧的最低点C时对轨道的压力()物块B与物块A第一次碰撞后弹簧的最大弹性势能()如果物块A、B每次碰撞后物块A再回到平衡位置时弹簧都会被立即锁定而当它们再次碰撞前锁定被解除求物块B与物块A碰撞的第n次到n次之间的过程中物块B在传送带上运动的时间。物理选修(分).(分)根据热学知识可以判断下列说法正确的是(  )A.物体的温度变化时其分子平均动能一定随之改变B.载重汽车卸去货物的过程中外界对汽车轮胎内的气体做正功C.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时水中不会有水分子飞出水面D.在压强不变时分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加E.气体的摩尔质量为M分子质量为m若摩尔该气体的体积为V则该气体单位体积内的分子数为.(分)如图所示开口向上竖直放置的内壁光滑绝热气缸气缸下面有加热装置。开始时整个装置处于平衡状态缸内理想气体I、Ⅱ两部分高度均为L温度比为T.已知活塞A导热、B绝热A、B质量均为m、横截面积为S外界大气强为P保持不变环境温度保持不变。现对气体Ⅱ缓慢加热当A上升h时停止加热求:①此时气体Ⅱ的温度②若在活塞A上逐渐添加铁砂当铁砂质量等于m时气体I的高度。物理选修(分).(分)在某均匀介质中甲、乙两波源位于O点和Q点分别产生向右和向左传播的同性质简谐横波某时刻两波波形如图中实线和虚线所示此时甲波传播到x=m处乙波传播到x=m处已知甲波波源的振动周期为s下列说法正确的是(  )A.甲波波源的起振方向为y轴正方向B.甲波的波速大小为msC.乙波的周期为sD.甲波波源比乙波波源早振动sE.从图示时刻开始再经sx=m处的质点再次到达平衡位置.(分)如图所示真空中的半圆形透明介质O为圆心OO为其对称轴一束单色光沿平行于对称轴的方向射到圆弧面上经两次折射后由直径面离开介质。已知第一次折射的入射角和第二次折射的折射角均为deg光在真空中的速度大小为c求:(i)透明介质的折射率n(ⅱ)单色光在介质中传播的时间t。年陕西省高考物理三模试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共小题每小题分共分.在每小题给出的四个选项中第~题只有一项符合题目要求第题有多项符合题目要求.全部选对的得分选对但不全的得分.有选错的得分..(分)一个质子和一个中子结合成一个氘核同时辐射出一个y光子已知质子、中子、氘核的质量分别为m、m、m普朗克常量为h真空中的光速为c。下列说法正确的是(  )A.核反应方程是:HnrarrHgammaB.该核反应属于原子核的人工转变C.辐射出的y光子的能量E=(m﹣m﹣m)cD.y光子的波长lambda=【分析】核反应方程要遵循质量数和电荷数守恒聚变反应后质量减小放出能量正确利用质能方程求释放的能量掌握光子能量、频率、波长、光速之间关系。【解答】解:A、新核的质量数:m==核电荷数:z==.该核反应方程是HnrarrHgamma故A错误B、该核反应属于原子核的聚变反应故B错误C、聚变反应中的质量亏损△m=(mm)﹣m聚变反应中亏损的质量转化为能量以光子的形式放出故光子能量为E==(mm﹣m)c解得:光子波长为故C错误D正确故选:D。【点评】爱因斯坦质能方程为人类利用核能打开了大门要正确理解质能方程中各个物理量是含义。.(分)物体在水平地面上受到水平推力的作用在s内力F、速度随时间变化如图所示由图象可得(  )A.物体的质量为kgB.前s内合力的冲量为NbullsC.在前s内推力做的功JD.在s内的运动的位移为m【分析】由v﹣t图象看出物体在s﹣s做匀速运动由F﹣t图象读出物块在运动过程中受到的滑动摩擦力由v﹣t图象的斜率求出物体在﹣s物体的加速度根据牛顿第二定律求出物体的质量m由动量定理求冲量与时间轴所围面积为物体运动的位移【解答】解:A、由v﹣t图象看出物体在s﹣s做匀速直线运动则有:f=F=N由速度图象可知﹣s物体加速度为:a==msF=N由牛顿第二定律得:F﹣f=ma代入解得:m=kg故A错误B、前S内合力的冲量为动量的变化量为:I=△P=mv=times=NS故B正确。CD、物体在s内的运动的位移为:x=timestimestimes=m前s内通过的位移为m后S内的位移为m在S内推力的功为:W=timestimes=J故CD错误故选:B。【点评】本题一方面考查读图能力由速度图线的斜率求出加速度另一方面要能由加速度应用牛顿运动定律求出质量明确动量定理的内容即可轻松解题。.(分)我国成功发射北斗地球同步卫星北斗卫星导航系统已正式组网运行。关于成功定点后的地球同步卫星下列说法正确的是(  )A.运行速度大于kmbulls﹣B.离地面高度一定相对地面静止C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小D.向心加速度比静止在赤道上的物体的向心加速度小【分析】地球同步卫星即地球同步轨道卫星又称对地静止卫星是运行在地球同步轨道上的人造卫星距离地球的高度约为km卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等即时分秒卫星在轨道上的绕行速度约为公里秒其运行角速度等于地球自转的角速度。【解答】解:A、kmbulls﹣是第一宇宙速度也是近地卫星绕地球圆周运动的速度也是绕地球圆周运动的最大速度和发射卫星的最小速度同步卫星绕地球圆周运动故其速度小于第一宇宙速度故A错误B、同步卫星的运转周期与地球自转同步同步卫星距地面高度一定相对地面保持相对静止故B正确C、同步卫星的周期小于月球绕地球圆周运动的周期据可得同步卫星的角速度大于月球绕地球圆周运动的角速度故C错误D、同步卫星的角速度与地球自转角速度相同据a=romega可得同步卫星的轨道半径大于地球半径故同步卫星的向心加速度大于静止在赤道上物体的向心加速度故D错误。故选:B。【点评】本题考查了地球同步卫星的相关知识点。同步卫星有四个ldquo定rdquo:定轨道、定高度、定速度、定周期。本题比较简单属于基础题。.(分)如图甲中的变压器为理想变压器原副线圈匝数分别为匝和匝变压器原线圈接如图乙所示的正弦式交变电压副线圈两端接两个串联在一起的阻值大小分别为R=OmegaR=Omega的定值电阻电压表为理想电表。则以下说法正确的是(  )A.交流电频率为HzB.变压器铁芯中磁通量变化率的最大值为wbsC.电压表V的读数为VD.变压器输入功率为W【分析】利用变压器中电压与匝数成正比结合分压原理分析电压表读数交流电的有效值与最大值之间的关系。【解答】解:A、由题意知交流电的周期T=s所以交流电频率为Hz故A错误B、由题意知原线圈电压最大值是V根据法拉第电磁感应定律E=n得变压器铁芯中磁通量变化率的最大值为wbs故B正确C、根据匝数与电压成正比知副线圈两端的电压为:U==V再由分压原理知下边电阻两端电压即电压表读数约为V故C错误D、输入功率等于输出功率为:P==W故D错误故选:B。【点评】本题考查了变压器的特点交流电正弦图象峰值与有效值之间的关系。.(分)真空中M、N两点分别放置等量异种电荷如图所示O为MN连续的中点abcd为正方形的四个顶点正方形的中心与O点重合且连续MN与正方形共面ab边与MN平行则下列说法正确的是(  )A.a、b两点的电场强度大小相等方向相同B.a、c两点的电场强度大小相等方向不同C.将某个正电荷从a点沿ad直线移到d点的过程中电势能先增大后减小D.将某个正电荷从a点移动c点电场力做功大于从a点移到b点电场力做功【分析】根据点电荷产生的电场特点和矢量合成法则分析各个点的场强电荷在等势面上移动电场力做功为根据电场力做功量度电势能的变化。【解答】解:如图所示为等量异种电荷的电场线A、根据等量异种电荷电场线的分布情况可知a、b两点的电场强度大小相等方向不同故A错误B、根据等量异种电荷电场线的分布情况可知a、c两点的电场强度大小相等方向相同故B错误等量异种电荷的等势线如图所示C、将某个正电荷从a点沿ad直线移到d点的过程中先克服电场力做功而后电场力又做正功所以电势能先增大后减小故C正确D、根据等势线可知a、c两点和a、b两点的电势差相等将某个正电荷从a点移动c点电场力做功等于从a点移到b点电场力做功故D错误故选:C。【点评】本题以点电荷形成电场为背景考查电场强度的叠加、电势、电场力做功与电势能改变等掌握等量异种电荷电场线的分布特点是关键。.(分)如图所示带有挡板的小车质量为m上表面光滑静止于光滑水平面上。轻质弹簧左端固定在小车上右端处于自由伸长状态。质量为m的滑块以速度v从小车右侧滑上小车压缩弹簧后分离重力加速度为g以下判断正确的是(  )A.弹簧的最大弹性势能为mvB.弹簧对小车做的功为mvC.弹簧对小球冲量的大小为mvD.小球从右端离开小车后相对地面做平抛运动【分析】当小球与小车的速度相同时弹簧的弹性势能最大由系统的动量守恒和机械能守恒结合求解弹簧的最大弹性势能。由系统的动量守恒和机械能守恒结合求出小球与弹簧分离时小车和小球的速度再由动能定理求弹簧对小车做的功。由动量定理求弹簧对小球冲量。根据弹性碰撞的规律得到小球从右端离开小车时的速度从而判断其运动情况。【解答】解:A、小球压缩弹簧的过程中系统的动量守恒机械能也守恒。当小球和小车速度相同时弹簧的弹性势能最大取向左为正方向由动量守恒定律可知:mv=mv共则弹簧的最大弹性势能Epm=mv﹣bullmv共=mv故A正确B、设小球与弹簧分离时小球和小车的速度分别为v和v.由动量守恒定律可知:mv=mvmv.根据机械能守恒定律得mv=mvmv.联立解得v=v=v.根据动能定理知弹簧对小车做的功等于小车增加的动能为mv故B错误C、弹簧对小球冲量的大小为I=mv﹣mv=﹣mv即弹簧对小球冲量的大小为mv故C正确。D、因v=所以小球从右端离开小车后相对地面做自由落体运动故D错误故选:AC。【点评】解决本题的关键要分析清楚小球和小车的运动情况知道系统遵守两大守恒定律:动量守恒定律和机械能守恒定律类似于弹性碰撞。.(分)如图所示半径为R的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场现有比荷大小相等的甲、乙两粒子甲以速度v从A点沿直径AB方向射入磁场经过t时间射出磁场射出磁场时的速度方向与初速度方向间的夹角为deg乙以速度v从距高直径AOB为的C点平行于直径AOB方向射入磁场经过t时间射出磁场其轨迹恰好通过磁场的圆心。不计粒子受到的重力则(  )A.两个粒子带异种电荷B.t=tC.v:v=:D.两粒子在磁场中轨迹长度之比l:l=:【分析】画出运动轨迹图由几何知识知半径根据牛顿运动定律知R=与v成正比由左手定则判断粒子的带电性质根据t=T知周期相同时间决定于转过的角度。【解答】解:A、甲粒子向上偏转根据左手定则可知甲粒子带正电乙粒子向下偏转根据左手定则可知乙粒子带负点故A正确B、粒子在磁场中运动的周期:T==两粒子比荷相同故粒子在磁场中运动的周期相同根据几何关系可知甲、乙两粒子在磁场中的圆心角分别为degdeg甲运动时间t=T=T乙运动的时间t=T=T即t=t故B错误C、设磁场区域圆的半径为R甲粒子圆周运动的半径为R乙粒子做圆周运动的半径为R根据圆周运动的半径公式R=知R与v成正比即v:v=:故C正确D、甲粒子在磁场中的轨迹长度l=timespibullR=乙粒子轨迹长度l=timespiR=所以两粒子在磁场中的轨迹长度之比为l:l=:故D错误故选:AC。【点评】本题考查带电粒子在磁场中运动注意找圆心运用几何知识画出粒子的运动轨迹属于较难题目要求学生有扎实的数学几何基础。.(分)如图所示ab、ac是竖直平面内两根固定的光滑细杆a、b、c位于同一圆周上O为该圆的圆心ab经过圆心。每根杆上都套着一个小滑环两个滑环分别从b、c点无初速释放用v、v分别表示滑环到达a点的速度大小用t、t分别表示滑环到达a所用的时间则(  )A.v>vB.v<vC.t=tD.t<t【分析】根据动能定理分析速度大小建立适当的等时圆根据等时圆原理分析时间长短。【解答】解:AB、根据动能定理可得:mgh=解得:v=看见ba两点的高度差大则v>v故A正确、B错误CD、以a点为最低点以适当的半径画圆经过c点如图实线圆所示根据等时圆原理可知t<t故C错误、D正确。故选:AD。【点评】本题主要是考查动能定理和等时圆原理如果不假思考套用结论就会落入等时圆的陷阱要注意等时圆的应用方法。二、非选择题.(分)某实验小组利用如图甲所示装置测定当地重力加速度的数值。实验开始时小钢球被电磁铁吸引静止不动光电门位于钢球的下方二者的中心处在同一竖直线上。将此时钢球球心位置记为A点光电门中心位置记为O点AO间距离为h。()使用螺旋测微器测定小钢球的直径如图乙所示可知钢球直径大小为d=  mm()断开电磁铁开关小钢球由静止开始下落下落过程中通过位于O点处光电门由数字计时器记录钢球通过光电门的时间可由表达式v=  得到小钢球球心通过光电门时的瞬时速度()将光电门向下移动一小段距离后重新釋放小钢球记录小钢球通过光电门时数字计时器显示的时间△t和此时光电门与O点间距离x重复上述步骤得到若干组△t和x的数值在﹣x坐标中描点连线得到如图丙所示直线并计算出其斜率大小为times根据此斜率值可以得到当地重力加速度的数值为  ms。【分析】()螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数需估读。()根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出钢球经过光电门的速度。()依据运动学位移与速度公式结合﹣x斜率含义即可求解【解答】解:()螺旋测微器的固定刻度读数为mm可动刻度读数为times=mm则d=mm。()根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度知钢球通过光电门的速度表达式v=。()依据运动学位移与速度公式则有:g(hx)=整理得而﹣x图象的斜率大小为k=times那么g==ms故答案为:()()()。【点评】解决本题的关键知道实验的原理掌握螺旋测微器的读数方法注意其读数的估计值知道极短时间内的平均速度等于瞬时速度。.(分)市场上有一种通过USB接口供电的小型电风扇它的额定电压V额定功率看不清楚约W.小茗同学想用下图所示的电路测量该电风扇正常运转时电动机的电能转化为机械能的效率除待测小风扇为实验室提供的器材如下:A.双量程电流表A:量程和内阻分别为ldquoA约Omegardquo、ldquoA约OmegardquoB.双量程电压表V:量程和内阻分别为ldquoV约kOmegardquo、ldquoV约kOmegardquoC.滑动变阻器R:最大阻值Omega额定电流AD.电源:电动势V内阻不计E.点键。导线若干()该测量电路中电流表的量程应该选用  A采用ldquo电流表外接法rdquo的理由是 电动机线圈电阻远小于电压表内阻(或:电动机线圈电阻与电流表内阻相当) ()该同学打开电风扇底座上的USB接口找到电风扇电动机的两条引线作为电风扇的两个接线端:()根据电路图和测量要求电压表选用﹣V量程用笔画线代替导线在实物图中完成测量小风扇电动机线圈电阻的电路连接:()控制风扇不转动闭合开关调节滑动变阻器当电流表的示数为A时读出电压表的示数为A()电压表选用﹣V量程闭合开关调节滑动变阻器当电压表示数为V时读出电流表示数为A()该电风扇正常运转时电动机的效率为  。【分析】()根据风扇的额定电流大约值选择电流表的量程。根据电动机线圈电阻远小于电压表内阻选择电流表外接法。()对照电路图连接实物图。()控制风扇不转动电动机电路是纯电阻电路由欧姆定律求出电动机线圈电阻。再根据功率分配关系求出电动机的电功率和输出功率从而求得效率。【解答】解:()已知风扇的额定电压V额定功率约W由P=UI知风扇的额定电流大约A所以电流表的量程应该选用A。采用ldquo电流表外接法rdquo的理由是电动机线圈电阻远小于电压表内阻(或:电动机线圈电阻与电流表内阻相当)()如图所示:()控制风扇不转动由欧姆定律得电动机的内阻为:R==Omega=Omega当电压表示数为V时读出电流表示数为A时电动机的电功率为:P电=UI=times=W输出功率为:P出=P电﹣IR=﹣times=W所以电动机的效率为:eta=times=times=故答案为:()电动机线圈电阻远小于电压表内阻(或:电动机线圈电阻与电流表内阻相当)。()如图所示。()。【点评】本题要知道电风扇正常工作时是非纯电阻电路欧姆定律不成立而风扇不转时是纯电阻电路欧姆定律是成立的。正常工作时电动机的输出功率等于总功率减去内阻消耗的功率。.(分)用质量为m、总电阻为R的导线做成边长为l的正方形线框MNPQ并将其放在光滑的平行绝缘的倾斜轨道上轨道的倾角为theta平行导轨的间距也为l如图所示。在导轨的下端有一宽度为l(即ab=l)、磁感应强度为B的有界匀强磁场磁场的边界aaprime、bbprime垂直于导轨磁场的方向与线框平面垂直。把线框从静止状态释放线框恰好能够匀速地穿过磁场区域。若当地的重力加速度为g求:()线框进入磁场时的运动速度和离开磁场时感应电流的方向()线框MN边运动到aaprime的过程中通过线框导线横截面的电荷量()穿过磁场的过程中线框中所产生的热量Q。【分析】()线圈通过磁场时产生感应电流感应电流在线圈内使线圈产生安培力根据共点力平衡求得速度()线圈匀速通过磁场区域根据q=It求得电荷量()系统穿过磁场过程中减小的机械能转化为电能电能转化为电热根据能量守恒求得产生的热量。【解答】解:()感应电动势:E=Blv感应电流:I=安培力:F=BIl线框在磁场区域做匀速运动时其受力如图所示:根据平衡条件有:F=mgsintheta解得匀速运动的速度:v=由楞次定律线框离开磁场时感应电流方向MNPQM()由BIl=mgsintheta得I=运动时间:所以q=It=()通过磁场过程中线框沿斜面匀速运动了l的距离由能量守恒定律得:△E增=△E减机械能的减小量为△E减=mgbulllsintheta故产生的热量为Q=△E减=mglsintheta答:()线框进入磁场时的运动速度为离开磁场时感应电流的方向为MNPQM()线框MN边运动到aaprime的过程中通过线框导线横截面的电荷量为()穿过磁场的过程中线框中所产生的热量Q为mglsintheta。【点评】本题主要考查了电磁感应明确导线切割磁场时产生感应电流感应电流产生安培力抓住共点力平衡即可求得。.(分)如图所示为某种弹射装置的示意图该装置由三部分组成传送带左边是足够长的光滑水平面一轻质弹簧左端固定右端连接着质量M=kg的物块A.装置的中间是水平传送带它与左右两边的台面等高并能平滑对接。传送带的皮带轮逆时针匀速转动使传送带上表面以u=ms匀速运动。传送带的右边是一半径R=m位于竖直平面内的光滑圆弧轨道。质量m=kg的物块B从圆弧的最高处由静止释放。已知物块B与传送带之间的动摩擦因数mu=传送带两轴之间的距离l=m.设物块A、B之间发生的是正对弹性碰撞第一次碰撞前物块A静止。取g=ms.求:()物块B滑到圆弧的最低点C时对轨道的压力()物块B与物块A第一次碰撞后弹簧的最大弹性势能()如果物块A、B每次碰撞后物块A再回到平衡位置时弹簧都会被立即锁定而当它们再次碰撞前锁定被解除求物块B与物块A碰撞的第n次到n次之间的过程中物块B在传送带上运动的时间。【分析】()物块在圆弧上下滑过程机械能守恒由机械能守恒定律可以求出滑到圆弧底部时的速度在圆弧底部应用牛顿第二定律求出轨道的支持力然后应用牛顿第三定律求出物块对轨道的压力。()应用牛顿第二定律与运动学公式求出两物块碰撞前B的速度两物块碰撞过程系统动量守恒应用动量守恒定律与机械能守恒定律求出碰撞后的速度对A应用能量守恒定律可以求出弹簧的最大弹性势能。()分析清楚物块运动过程找出碰撞后物块在传送带上运动时间遵守的规律再求出总时间。【解答】解:()设物块B沿光滑曲面下滑到水平位置时的速度大小为v。由机械能守恒定律得:mgR=mv代入数据解得:v=ms在圆弧最低点C由牛顿第二定律得:F﹣mg=m代入数据解得:F=N由牛顿第三定律可知物块B对轨道的压力大小:Fprime=F=N方向:竖直向下。()在传送带上对物块B由牛顿第二定律得:mumg=ma设物块B通过传送带后运动速度大小为v有v﹣v=﹣al代入数据解得:v=ms由于v>u=ms所以v=ms即为物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小。设物块A、B第一次碰撞后的速度分别为v、v两物块碰撞过程系统动量守恒以向左为正方向由动量守恒定律得:mv=mvMv由机械能守恒定律得:mv=mvMv解得:v=﹣v=﹣msv=ms物块A的速度为零时弹簧压缩量最大弹簧弹性势能最大由能量守恒定律得:EP=Mv=timestimes=J()物块B以v=﹣ms滑会传送带后做匀减速运动最大位移为:即物块B不能通过传送带滑到右面的曲面上物块向右减速到零后将沿传送带向左加速可判断滑到左边光滑平台时速度vprime=ms继而与A发生第二次碰撞即第一次碰撞到第二次碰撞之间物块在B传送带上运动的时间为:由弹性碰撞规律可知第二次碰后B的速度为:v=﹣v=﹣ms向右滑上传送带减速到零后又加速返回到左边水平台面与A发生第三次碰撞第二次碰撞到第三次碰撞之间物块B在传送带上运动的时间为:同上计算可知物块B第三次、第四次hellip第n次碰撞后在传送带上运动的时间为:答:()物块B滑到圆弧的最低点C时对轨道的大小为:N方向:竖直向下()物块B与物块A第一次碰撞后弹簧的最大弹性势能为J()物块B与物块A碰撞的第n次到n次之间的过程中物块B在传送带上运动的时间为s。【点评】本题是一道力学综合题分析清楚物体运动过程是解题的前提与关键分析清楚运动过程后应用动量守恒定律、机械能守恒定律、牛顿第二定律与动量定理可以解题。物理选修(分).(分)根据热学知识可以判断下列说法正确的是(  )A.物体的温度变化时其分子平均动能一定随之改变B.载重汽车卸去货物的过程中外界对汽车轮胎内的气体做正功C.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时水中不会有水分子飞出水面D.在压强不变时分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加E.气体的摩尔质量为M分子质量为m若摩尔该气体的体积为V则该气体单位体积内的分子数为【分析】本题关键掌握物体内能的概念知道温度的微观意义:温度是分子平均动能的标志根据理想气体的状态方程分析轮胎内气体体积的变化由热力学第一定律分析内能的变化处于饱和状态时水中水分子进与出平衡气体的压强是由大量分子对器壁的碰撞而产生的它包含两方面的原因:分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数和每一次的平均撞击力。气体的压强是由大量气体分子对器壁的碰撞而产生的它包含两方面的原因:分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数和每一次的平均撞击力能够根据热力学第二定律理解和热运动相关的物理过程的方向性。运用热力学第一定律分析物体内能的变化。【解答】解:A、温度是物体分子平均动能的标志物体的温度变化时其分子平均动能一定随之改变故A正确。B、载重汽车卸去货物的过程中轮胎内气体的压强减小由理想气体的状态方程可知气体的体积将增大所以该过程中外界对汽车轮胎内的气体做负功故B错误。C、当水面上方的水蒸气达到饱和状态时水中水分子飞出水面与进入水面是平衡的故C错误D、气体的压强是由大量分子对器壁的碰撞而产生的它包含两方面的原因:分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数和每一次的平均撞击力。气体的温度降低时分子的平均动能减小所以在压强不变时分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加。故D正确E、气体的摩尔质量为M分子质量为m则阿伏伽德罗常数:NA=若摩尔该气体的体积为V则单位体积内气体的物质的量:n=所以该气体单位体积内的分子数为:N=nbullNA=.故E正确故选:ADE。【点评】解决本题的关键掌握温度的微观含义、气体压强产生的微观机理、热力学第一、第二定律等热力学知识。特别是知道温度是分子平均动能的标志。涉及热现象的宏观过程都具有方向性.(分)如图所示开口向上竖直放置的内壁光滑绝热气缸气缸下面有加热装置。开始时整个装置处于平衡状态缸内理想气体I、Ⅱ两部分高度均为L温度比为T.已知活塞A导热、B绝热A、B质量均为m、横截面积为S外界大气强为P保持不变环境温度保持不变。现对气体Ⅱ缓慢加热当A上升h时停止加热求:①此时气体Ⅱ的温度②若在活塞A上逐渐添加铁砂当铁砂质量等于m时气体I的高度。【分析】①对气体Ⅱ缓慢加热A上升h过程中气体Ⅰ的压强和温度不变故体积不变故活塞B上升h对气体Ⅱ根据盖bull吕萨克定律列式求解温度②对气体Ⅰ根据玻意耳定律列式分析即可【解答】解:①气体Ⅱ经历等压过程初态:V=LST=T末态:V=(Lh)ST=?根据盖bull吕萨克定律有:联立解得:T=()T②在活塞A上逐渐添加铁砂气体Ⅰ经历等温压缩过程初态:P=(P)V=LS末态:P=(P)V=LS根据玻意耳定律有:PV=PV联立解得:答:①此时气体Ⅱ的温度为()T②若在活塞A上逐渐添加铁砂当铁砂质量等于m时气体Ⅰ的高度为。【点评】解决本题的关键是对活塞利用平衡求出封闭气体的压强然后判断做何种变化过程选择合适的气体实验定律或理想气体状态方程列式求解即可。物理选修(分).(分)在某均匀介质中甲、乙两波源位于O点和Q点分别产生向右和向左传播的同性质简谐横波某时刻两波波形如图中实线和虚线所示此时甲波传播到x=m处乙波传播到x=m处已知甲波波源的振动周期为s下列说法正确的是(  )A.甲波波源的起振方向为y轴正方向B.甲波的波速大小为msC.乙波的周期为sD.甲波波源比乙波波源早振动sE.从图示时刻开始再经sx=m处的质点再次到达平衡位置【分析】根据波前振动方向得到起振方向根据图示得到波长由甲波周期得到波速进而得到乙波周期即可根据波的传播距离得到振源振动时间再根据传播方向得到质点的振动方向从而由周期得到质点的振动方向即可求得任意时刻质点位置。【解答】解:A、甲波传播到x=m处根据波向右传播可知:质点向下振动故甲波波源的起振方向为y轴负方向故A错误B、由图可知:甲波的波长为m又有甲波波源的振动周期为s故甲波的波速大小为故B正确C、同一介质中横波波速相同故乙波的波速也为ms由图可知:乙波的波长为m故周期为故C正确D、甲波的传播距离为m故波源振动时间为乙波的传播距离为m﹣m=m故波源振动时间为所以甲波波源比乙波波源晚振动s故D错误E、由图可知:图时时刻两波在x=m处都处于平衡位置将要向上振动故该质点的振动方程为那么t=s时y=即从图示时刻开始再经sx=m处的质点再次到达平衡位置故E正确故选:BCE。【点评】在给出波形图求解质点振动、波速的问题中一般根据图象得到波长及时间间隔与周期的关系从而求得周期即可得到质点振动情况由求得波速。.(分)如图所示真空中的半圆形透明介质O为圆心OO为其对称轴一束单色光沿平行于对称轴的方向射到圆弧面上经两次折射后由直径面离开介质。已知第一次折射的入射角和第二次折射的折射角均为deg光在真空中的速度大小为c求:(i)透明介质的折射率n(ⅱ)单色光在介质中传播的时间t。【分析】(i)已知第一次折射的入射角和第二次折射的折射角均为deg说明第一次折射的折射角和第二次折射的入射角相等由几何关系求出第一次折射的折射角即可求得折射率n(ⅱ)由v=求出单色光在介质中传播的速度由几何知识求出光在介质中传播距离即可求得传播时间t。【解答】解:(i)设第一次折射的入射角和折射角分别为i和r第二次折射的入射角和折射角分别为i和r则有:n=n=由几何知识有:i=ri=deg根据第一次折射的入射角和第二次折射的折射角均为deg得:r=i=deg可得:n=(ii)光在介质中传播速度v=光在介质中传播距离L=由L=vt可得:t=答:(i)透明介质的折射率n是(ⅱ)单色光在介质中传播的时间t是。【点评】本题首先要能正确应用几何关系求解第一次的折射角再运用折射定律和运动学公式进行解题。

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