高考物理全国卷Word下载.doc
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下列v-t图像中,可能正确描述上述过程的是
ABCD
【答案】D
17.空间有一圆柱形匀强磁场区域,该区域的横截面的半径为R,磁场方向垂直横截面。
一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向60°
。
不计重力,该磁场的磁感应强度大小为
A.B.C.D.
【答案】A
b
c
18.如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;
a、b带正电,电荷量均为q,c带负电。
整个系统置于方向水平的匀强电场中。
已知静电力常量为k。
若三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为
A.B.C.D.
【答案】B
19.在物理学发展过程中,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。
下列叙述符合史实的是
A.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应解释了电和磁之间存在联系
B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说
C.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流
D.楞次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
【答案】ABD
20.目前,在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转,其中一些卫星的轨道可近似为圆,且轨道半径逐渐变小。
若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中,只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用,则下列判断正确的是
A.卫星的动能逐渐减小
B.由于地球引力做正功,引力势能一定减小
C.由于气体阻力做负功,地球引力做正功,机械能保持不变
D.卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小
【答案】BD
内侧
外侧
公路
21.公路急转弯处通常是交通事故多发地带。
如图,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为vc时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。
则在该弯道处
A.路面外侧高内侧低
B.车速只要低于vc,车辆便会向内侧滑动
C.车速虽然高于vc,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动
D.当路面结冰时,与未结冰时相比,vc的值变小
【答案】AC
第II卷
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第22题~第32题为必考题,每个试题考生必须作答。
第33题~第40题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
图(a)
22.(8分)
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究:
一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连;
弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示。
向左推小球,使弹黄压缩一段距离后由静止释放;
小球离开桌面后落到水平地面。
通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能。
回答下列问题:
+
Δx
s
图(b)
⑴本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。
已知重力加速度大小为g。
为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的________(填正确答案标号)。
A.小球的质量mB.小球抛出点到落地点的水平距离s
C.桌面到地面的高度hD.弹簧的压缩量Δx
E.弹簧原长l0
⑵用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek=_________。
⑶图(b)中的直线是实验测量得到的s-Δx图线。
从理论上可推出,如果h不变,m增加,s-Δx图线的斜率会(填“增大”、“减小”或“不变”);
如果m不变,h增加,s-Δx图线的斜率会______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与Δx的________次方成正比。
【答案】⑴ABC⑵⑶减小增大2
23.(7分)
某同学用量程为1mA、内阻为120Ω的表头按图(a)所示电路改装成量程分别为1V和1A的多用电表。
图中R1和R2为定值电阻,S为开关。
⑴根据图(a)所示的电路,在图(b)所示的实物图上连线。
⑵开关S闭合时,多用电表用于测量_______(填“电流”、“电压”或“电阻”);
开关S断开时,多用电表用于测量_______(填“电流”、“电压”或“电阻”)。
⑶表笔A应为__________色(填“红”或“黑”)。
⑷定值电阻的阻值R1=_________Ω,R2=________Ω。
(结果取3位有效数字)
mA
表笔A
表笔B
R2
R1
S
【答案】⑴如右图⑵电流电压⑶黑⑷1.00880
E
r
24.(14分)
如图,匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道,轨道平面与电场方向平行。
a、b为轨道直径的两端,该直径与电场方向平行。
一电荷量为q(q>
0)的质点沿轨道内侧运动,经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为Na和Nb。
不计重力,求电场强度的大小E、质点经过a点和b点时的动能。
【答案】
【解析】质点所受电场力的大小为
①
设质点质量为m,经过a点和b点时的速度大小分别为va和vb,由牛顿第二定律有
②
③
设质点经过a点和b点时的动能分别为Eka和Ekb,有
④
⑤
根据动能定理有
⑥
联立①②③④⑤⑥式得
⑦
⑧
⑨
v/(ms-1)
t/s
1
5
0.5
25.(18分)
一长木板在水平地面上运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度-时间图像如图所示。
己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。
取重力加速度的大小g=10m/s2,求:
⑴物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;
⑵从t=0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小。
【答案】
(1)μ1=0.20μ2=0.30
(2)s=1.125m
【解析】
(1)从t=0时开始,木板与物块之间的摩擦力使物块减速,此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止。
由图可知,在t1=0.5s时,物块和木板的速度相同,设t=0到t=t1时间间隔内,物块和木板的加速度大小分别为a1和a2,则
①
②
式中v0=5m/s,v1=1m/s分别为木板在t=0、t=t1时速度的大小。
设物块和木板为m,物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1和μ2,由牛顿第二定律得
③
④
联立①②③④式得
⑤
⑥
(2)在t1时刻后,地面对木板的摩擦力阻碍木板运动,物块与木板之间的摩擦力改变方向。
设物块与木板之间的摩擦力大小为f,物块和木板的加速度大小分别为和,则由牛顿第二定律得
⑦
⑧
假设,则;
由⑤⑥⑦⑧式得,与假设矛盾,故
⑨
由⑦⑨式知,物块的加速度的大小等于a1;
物块的v-t图象如图中点划线所示。
由运动学公式可推知,物块和木板相对于地面的运动距离分别为
⑩
物块相对于木板的位移的大小为
联立①⑤⑥⑧⑨⑩式得s=1.125m
(二)选考题:
共45分。
请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号方框涂黑。
注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。
如果不涂、多涂均按所答第一题评分;
多答则每学科按所答第一题评分。
33.[物理——选修3-3](15分)
⑴(5分)关于一定量的气体,下列说法正确的是_______(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;
每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A.气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子体积之和
B.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以降低
C.在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零
D.气体从外界吸收热量,其内能一定增加
E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高
l1
l2
l3
【答案】ABE
⑵(10分)如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。
玻璃管的下部封有长l1=25.0cm的空气柱,中间有一段长l2=25.0cm的水银柱,上部空气柱的长度l3=40.0cm。
已知大气压强为p0=75.0cmHg。
现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓慢往下推,使管下部空气柱长度变为l1′=20.0cm。
假设活塞下推过程中没有漏气,求活塞下推的距离。
【答案】15.0cm
【解析】以cmHg为压强单位。
在活塞下推时,玻璃管下部空气柱的压强为
①
设活塞下推后,下部空气柱的压强为,由玻意耳定律得
如图,设活塞下推距离为,则此时玻璃管上部空气柱的长度为
③
设此时玻璃管上部空气柱的压强为,则
④
由玻意耳定律得
⑤
由①至⑤式及题给数据解得
Δl=15.0cm⑥
34.[物理——选修3-4](15分)
⑴(5分)如图,一轻弹簧一端固定,另一端连接一物块构成弹簧振子,该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的。
物块在光滑水平面上左右振动,振幅为A0,周期为T0。
当物块向右通过平衡位置时,a、b之间的粘胶脱开;
以后小物块a振动的振幅和周期分别为A和T,则A___________A0(填“>
”、“<
”或“=”),T___________T0(填“>
”或“=”)。
【答案】<
<
A
C
B
P
M
⑵(10分)如图,三棱镜的横截面为直角三角形ABC,∠A=30°
,∠B=60°
一束平行于AC边的光线自AB边的P点射入三棱镜,在AC边发生反射后从BC边的M点射出,若光线在P点的入射角和在M点的折射角相等,
(i)求三棱镜的折射率;
(ii)在三棱镜的AC边是否有光线透出,写出分析过程。
(不考虑多次反射)
【答案】n=,三棱镜的AC边无光线透出。
N
(i)光路图如图所示,图中N点为光线在AC边发生反射的入射点。
设光线在P点的入射角为i、折射角为r,在M点的入射角为、折射角依题意也为i,有
①
由折射定律有
②
③
由②③式得④
为过M点的法线,为直角,∥AC,由几何关系有
⑤
由发射定律可知
⑥
联立④⑤⑥式得
⑦
由几何关系得r=300⑧
联立①②⑧式得
⑨
(ii)设在N点的入射角为,由几何关系得
⑩
此三棱镜的全反射临界角满足
由式得
此光线在N点发生全反射,三棱镜的AC边没有光线透出。
35.[物理—选修3-5](15分)
⑴(5分)关于原子核的结合能,下列说法正确的是_________(填正确答案标号。
A.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
B.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能
C.铯原子核(Cs)的结合能小于铅原子核(Pb)的结合能
D.比结合能越大,原子核越不稳定
E.自由核子组成原子核时,其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能
【答案】ABC
v0
⑵(10分)如图,光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C。
B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质最不计)。
设A以速度v0朝B运动,压缩弹簧;
当A、B速度相等时,B与C恰好相碰并粘接在一起,然后继续运动。
假设B和C碰撞过程时间极短。
求从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中,
(i)整个系统损失的机械能;
(ii)弹簧被压缩到最短时的弹性势能。
(i)(ii)
(i)从A压缩弹簧到A与B具有相同速度v1时,对A、B与弹簧组成的系统,由动量守恒定律得
此时B与C发生完全非弹性碰撞,设碰撞后的瞬时速度为v2,损失的机械能为ΔE。
对B、C组成的系统,由动量守恒和能量守恒定律得
联立式得
(ii)由式可知,A将继续压缩弹簧,直至A、B、C三者速度相同,设此时速度为v3,此时弹簧被压缩至最短,其弹性势能为Ep。
由动量守恒和能量守恒定律得
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