1、2016年重庆三十七中高考物理全真模拟试卷(六)一、选择题:本题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,第1417题只有一项符合题目要求,第1821题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速下滑,此过程中斜面体保持静止,则斜面与地面间()A没有摩擦力B摩擦力的方向水平向右C支持力为(M+m)gD支持力小于(M+m)g2如图1是书本上演示小蜡块运动规律的装置在蜡块沿玻璃管(y方向)上升的同时,将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向(x方向)向右运动,得到了蜡块相对于黑板(xoy平面)
2、运动的轨迹图(图2)则蜡块沿玻璃管的上升运动与玻璃管沿水平方向的运动,可能的形式是()A小蜡块沿玻璃管做匀加速直线运动,玻璃管沿水平方向做匀加速直线运动B小蜡块沿玻璃管做匀加速直线运动,玻璃管沿水平方向做匀速直线运动C小蜡块沿玻璃管做匀速直线运动,玻璃管沿水平方向先加速后减速D小蜡块沿玻璃管做匀速直线运动,玻璃管沿水平方向先减速后加速3一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的轨迹下列说法中正确的是()A黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B木炭包的质量越大,径迹的长度越短C传送带运动的速度越大,径迹的长度越短D木炭包与传送
3、带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短4半径为r的带缺口刚性金属圆环在纸面上固定放置,并处在变化的磁场中,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如甲图所示磁场的方向垂直于纸面,规定垂直纸面向里为正,变化规律如乙图所示则以下说法正确的是()A第2秒内上极板为正极B第3秒内上极板为负极C第2秒末两极板之间的电场强度大小为零D第4秒末两极板之间的电场强度大小为5科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星,并测得它围绕该恒星运行一周所用的时间为1200年,它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍 假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆
4、周,仅利用以上两个数据可以求出的量有()A行星质量与太阳质量之比B恒星密度与太阳密度之比C行星质量与地球质量之比D行星运行速度与地球公转速度之比6一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5,原线圈与正弦交流电源连接,输入电压U如图所示,副线圈仅接一个10的电阻,则()A流过电阻的电流是0.2AB变压器的输入功率是1103WC经过1分钟电阻发出的热量是6l03JD与电阻并联的电压表示数是100 V7如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相同速度飞出a,b两个带电粒子,运动轨迹如图中虚线所示,不计粒子的重力则()Aa,b一定是异种电荷的两个带电粒子B沿MP轨迹方向电势将降低,沿
5、MN轨迹方向电势将升高Ca粒子的加速度将减小,b粒子的加速度将增大Da粒子的电势能增加,b粒子的电势能减小8在xOy平面上以O为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,从原点O以初速度v沿y轴正方向开始运动,经时间t后经过x轴上的P点,此时速度与x轴正方向成角,如图所示不计重力的影响,则下列关系一定成立的是()A若r,则090B若r,则tC若t=,则r=D若r=,则t=二、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第22题第25题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33题第35题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题(共
6、47分)9为了测量木块与木板间动摩擦因数,某小组使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离位移传感器连接计算机,描绘出木块相对传感器的位移S随时间t变化规律,如图所示(1)根据上述图线,计算0.4s时木块的速度v=m/s,木块加速度a=m/s2;(2)为了测定动摩擦因数,还需要测量的量是;(已知当地的重力加速度g);(3)为了提高木块与木板间动摩擦因数的测量精度,下列措施可行的是(单选)AA点与传感器距离适当大些B木板的倾角越大越好C选择体积较大的空心木块D传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻10一实验小组准备探究
7、元件Q的伏安特性曲线,他们设计了如图所示的电路图请回答下列问题:(1)考虑电表内阻的影响,该无件电阻的测量值(选填“大于”、“等于”或“小于)真实值(2)实验测得表格中的7组数据请在坐标纸上作出该元件的IU图线序号电压/V电流/A10.000.0020.500.2031.000.3541.500.4552.000.5062.500.5473.000.58(3)为了求元件Q在IU图线上某点的电阻,甲同学利用该点的坐标(u、I),由求得乙同学作出该点的切线,求出切线的斜率k,由R=求得其中(选填“甲或“乙”)同学的方法正确11如图所示,光滑绝缘的正方形水平桌面边长为d=0.48m,离地高度h=1.
8、25m桌面上存在一水平向左的匀强电场(除此之外其余位置均无电场),电场强度E=1104N/C在水平桌面上某一位置P处有一质量m=0.01kg,电量q=1106C的带正电小球以初速v0=1m/s向右运动空气阻力忽略不计,重力加速度g=10m/s2求:(1)小球在桌面上运动时加速度的大小和方向?(2)P处距右端桌面多远时,小球从开始运动到最终落地的水平距离最大?并求出该最大水平距离?12电子对湮灭是指电子“e”和正电子“e+”碰撞后湮灭,产生射线的过程,电子对湮灭是正电子发射计算机断层扫描(PET)及正电子湮灭能谱学(PAS)的物理基础如图所示,在平面直角坐标系xOy上,P点在x轴上,且=2L,Q
9、点在负y轴上某处在第象限内有平行于y轴的匀强电场,在第象限内有一圆形区域,与x,y轴分别相切于A,C两点, =L,在第象限内有一未知的圆形区域(图中未画出),未知圆形区域和圆形区域内有完全相同的匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面向里一束速度大小为v0的电子束从A点沿y轴正方向射入磁场,经C点射入电场,最后从P点射出电场区域;另一束速度大小为v0的正电子束从Q点沿与y轴正向成45角的方向射入第象限,而后进入未知圆形磁场区域,离开磁场时正好到达P点,且恰好与从P点射出的电子束正碰发生湮灭,即相碰时两束电子速度方向相反已知正、负电子质量均为m、电荷量均为e,电子的重力不计求:(1)圆形区域内匀强磁场
10、磁感应强度B的大小和第象限内匀强电场的场强E的大小;(2)电子从A点运动到P点所用的时间;(3)Q点纵坐标及未知圆形磁场区域的最小面积S(二)选考题(共15分.请从给出的3道题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一个题目计分)物理-选修3313下列说法正确的是()A温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大B当分子力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大C外界对物体做功,物体内能一定增加D当分子间的距离增大时,分子力一定减小E有些单晶体在不同方向上有不同的光学性质14如图所示,内径粗细均匀的U形管,右侧B管上端封闭,左侧A管上端开口,管内注入水银,并在A管内装配有光滑的、质量可以
11、不计的活塞,使两管中均封入L=25cm的空气柱,活塞上方的大气压强为P0=76cmHg,这时两管内水银面高度差h=6cm今用外力竖直向上缓慢地拉活塞,直至使两管中水银面相平设温度保持不变,则:A管中活塞向上移动距离是多少? 物理-选修3415下列说法中正确的是()A在光导纤维束内传送图象是利用光的衍射现象B用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉现象C全息照片往往用激光来拍摄,主要是利用了激光的相干性D拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度E海市蜃楼产生的原因是由于海面上上层空气的折射率比下层空气折射率小16一列简谐横波在x轴上传播,如图所示,实线为
12、t=0时刻的波形图,虚线为t=0.2s后的波形图,求:此波的波速为多少?若tT且波速为165m/s,试通过计算确定此波沿何方向传播?物理-选修3517下列说法正确的是()A卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型B结合能越大,原子核结构一定越稳定C如果使用某种频率的光不能使某金属发生光电效应,则需增大入射光的光照强度才行D发生衰变时,元素原子核的质量数不变,电荷数增加1E在相同速率情况下,利用质子流比利用电子流制造的显微镜将有更高的分辨率18如图所示,质量为M=2kg的木板静止在光滑的水平地面上,木板AB部分为光滑的四分之一圆弧面,半径为R=0.3m,木板BC部分为水平面,粗糙且足够长质
13、量为m=1kg的小滑块从A点由静止释放,最终停止在BC面上D点(D点未标注)若BC面与小滑块之间的动摩擦因数=0.2,g=10m/s2,求:()小滑块刚滑到B点时的速度大小;()BD之间的距离2016年重庆三十七中高考物理全真模拟试卷(六)参考答案与试题解析一、选择题:本题共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,第1417题只有一项符合题目要求,第1821题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.1质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速下滑,此过程中斜面体保持静止,则斜面与地面间()A没有摩擦力B摩擦力的方向水
14、平向右C支持力为(M+m)gD支持力小于(M+m)g【考点】共点力平衡的条件及其应用;摩擦力的判断与计算【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】对整体分析,通过共点力平衡求出地面的摩擦力和支持力的大小【解答】解:整体受力如图所示,根据共点力平衡得,地面的摩擦力f=Fcos,分析水平向左支持力的大小N=(M+m)gFsin,小于(M+m)g故D正确,A、B、C错误故选:D【点评】解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解掌握整体法和隔离法的运用2如图1是书本上演示小蜡块运动规律的装置在蜡块沿玻璃管(y方向)上升的同时,将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向(x方向)向右运动,得到了蜡块相对于
15、黑板(xoy平面)运动的轨迹图(图2)则蜡块沿玻璃管的上升运动与玻璃管沿水平方向的运动,可能的形式是()A小蜡块沿玻璃管做匀加速直线运动,玻璃管沿水平方向做匀加速直线运动B小蜡块沿玻璃管做匀加速直线运动,玻璃管沿水平方向做匀速直线运动C小蜡块沿玻璃管做匀速直线运动,玻璃管沿水平方向先加速后减速D小蜡块沿玻璃管做匀速直线运动,玻璃管沿水平方向先减速后加速【考点】运动的合成和分解【专题】运动的合成和分解专题【分析】轨迹切线方向为初速度的方向,且轨迹弯曲大致指向合力的方向【解答】解:由曲线运动的条件可知,合力与初速度不共线,且轨迹的弯曲大致指向合力的方向,若蜡块沿玻璃管做匀速直线运动,则玻璃管沿x方
16、向先减速后加速;若蜡块沿水平方向做匀速直线运动,则玻璃管沿x方向先加速后减速;故A、B、C错误,D正确故选:D【点评】解决本题的关键了解曲线运动的特点,轨迹上每一点切线方向为速度的方向,且轨迹弯曲大致指向合力的方向3一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的轨迹下列说法中正确的是()A黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B木炭包的质量越大,径迹的长度越短C传送带运动的速度越大,径迹的长度越短D木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短【考点】滑动摩擦力;匀变速直线运动规律的综合运用;牛顿第二定律【分析】木炭包在传送带上先
17、是做匀加速直线运动,达到共同速度之后再和传送带一起匀速运动,黑色的径迹就是它们相对滑动的位移,求出相对位移再看与哪些因素有关【解答】解:A、刚放上木炭包时,木炭包的速度慢,传送带的速度快,木炭包向后滑动,所以黑色的径迹将出现在木炭包的右侧,所以A错误木炭包在传送带上运动靠的是与传送带之间的摩擦力,摩擦力作为它的合力产生加速度,所以由牛顿第二定律知,mg=ma,所以a=g,当达到共同速度时,不再有相对滑动,由V2=2ax 得,木炭包位移 X木=,设相对滑动的时间为t,由V=at,得t=,此时传送带的位移为x传=vt=,所以滑动的位移是x=x传X木=,由此可以知道,黑色的径迹与木炭包的质量无关,所
18、以B错误,传送带运动的速度越大,径迹的长度越长,所以C错误,木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短,所以D正确故选:D【点评】求黑色的轨迹的长度,就是求木炭包和传送带的相对滑动的位移,由牛顿第二定律和匀变速直线运动的规律很容易求得它们相对滑动的位移,在看相对滑动的位移的大小与哪些因素有关即可4半径为r的带缺口刚性金属圆环在纸面上固定放置,并处在变化的磁场中,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如甲图所示磁场的方向垂直于纸面,规定垂直纸面向里为正,变化规律如乙图所示则以下说法正确的是()A第2秒内上极板为正极B第3秒内上极板为负极C第
19、2秒末两极板之间的电场强度大小为零D第4秒末两极板之间的电场强度大小为【考点】法拉第电磁感应定律;电容;闭合电路的欧姆定律【分析】由图可知磁感应强度的变化,则由楞次定则可得出平行板上的带电情况;对带电粒子受力分析可知带电粒子的受力情况,由牛顿第二定律可知粒子的运动情况;根据粒子受力的变化可知粒子加速度的变化,通过分析可得出粒子的运动过程【解答】解:A、第2s内情况:由楞次定律可知,金属板上极板带正电,金属板下极板带负电;故A正确;B、第3s内情况:由楞次定律可知,金属板上极板带正电,金属板下极板带负电;故B错误;C、根据法拉第电磁感应定律可知,第2秒末感应电动势不变,则两极板之间的电场强度大小
20、不为零,故C错误;D、由题意可知,第4秒末两极板间的电场强度大小E=,故D错误;故选:A【点评】本题属于综合性题目,注意将产生感应电流的部分看作电源,则可知电容器两端的电压等于线圈两端的电压,这样即可还原为我们常见题型5科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星,并测得它围绕该恒星运行一周所用的时间为1200年,它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100倍 假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周,仅利用以上两个数据可以求出的量有()A行星质量与太阳质量之比B恒星密度与太阳密度之比C行星质量与地球质量之比D行星运行速度与地球公转速度之比【考点】万有引力定律及其应用【专题】万有引
21、力定律的应用专题【分析】根据行星的万有引力等于向心力,结合行星的轨道半径和公转周期列式求出恒星质量的表达式进行讨论即可【解答】解:行星绕恒星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,设恒星质量为M,行星质量为m,轨道半径为r,有G=m()2r=m 解得:M=,v=同理,太阳质量为:M=,v=A、由于该行星的周期为1200年,地球的公转周期为1年,则有:T:T=1200:1;题中有:r:r=100:1,故可以求得恒星质量与太阳质量之比,故A错误;B、由于恒星与太阳的体积均不知,故无法求出它们的密度之比,故B错误;C、由于式中,行星质量可以约去,故无法求得行星质量,也不能求出地球的质量,故C错误D、由于
22、能求出行星质量与太阳质量之比,已知r:r=100:1,所以可求出行星运行速度与地球公转速度之比,故D正确故选:D【点评】本题关键是根据行星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,列方程求出太阳和恒星的质量6一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5,原线圈与正弦交流电源连接,输入电压U如图所示,副线圈仅接一个10的电阻,则()A流过电阻的电流是0.2AB变压器的输入功率是1103WC经过1分钟电阻发出的热量是6l03JD与电阻并联的电压表示数是100 V【考点】变压器的构造和原理;正弦式电流的图象和三角函数表达式【专题】交流电专题【分析】根据图象可以求得输出电压的有效值、周期和频率等,再根据
23、电压与匝数成正比即可求得结论【解答】解:A、由图象可知,原线圈中电压的最大值为220V,所以电压的有效值为220V,根据电压与匝数成正比可知,副线圈的电压有效值为100V,副线圈的电阻为10,所以电流的为10A,所以A错误;B、原副线圈的功率是相同的,由P=UI=10010W=1l03W,所以B正确;C、经过1分钟电阻发出的热量是Q=I2Rt=1021060=6104J,故C错误;D、电压表测量的是电压的有效值,所以电压表的读数为100V,故D错误故选:B【点评】掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系,最大值和有效值之间的关系即可解决本题7如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M点以相
24、同速度飞出a,b两个带电粒子,运动轨迹如图中虚线所示,不计粒子的重力则()Aa,b一定是异种电荷的两个带电粒子B沿MP轨迹方向电势将降低,沿MN轨迹方向电势将升高Ca粒子的加速度将减小,b粒子的加速度将增大Da粒子的电势能增加,b粒子的电势能减小【考点】电势差与电场强度的关系;电势能【专题】定性思想;推理法;电场力与电势的性质专题【分析】根据粒子轨迹的弯曲方向可判断粒子所受电场力的方向,根据电场力方向与场强方向的关系判断电性电场线越密,场强越大,电荷所受电场力越大,加速度越大;电场线越疏,场强越小,电荷所受电场力越小,加速度越小根据电场力做功正负判断电势能和动能的变化【解答】解:A、粒子做曲线
25、运动,所受电场力(合力)的方向指向轨迹的内侧,所以能判断a,b一定带异种电荷,但是不清楚哪一个带正电荷,哪一个带负电荷,所以不能判断电场的方向,即不能判断出a,b粒子运动方向上电势是升高还是降低,故选项A正确,B错误;C、电场线密的地方电场强度大,电场线疏的地方电场强度小,所以a受电场力减小,加速度减小,b受电场力增大,加速度增大,故选项C正确;D、物体做曲线运动,所受力的方向指向轨迹的内侧,从图中轨迹变化来看电场力都做正功,动能都增大,速度都增大,所以电势能都减小,故选项D错误故选:AC【点评】本题是轨迹问题,根据轨迹的弯曲方向判断出电荷所受的电场力是关键基础题,不应失分8在xOy平面上以O
26、为圆心、半径为r的圆形区域内,存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,从原点O以初速度v沿y轴正方向开始运动,经时间t后经过x轴上的P点,此时速度与x轴正方向成角,如图所示不计重力的影响,则下列关系一定成立的是()A若r,则090B若r,则tC若t=,则r=D若r=,则t=【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【专题】带电粒子在磁场中的运动专题【分析】根据带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的过程中,洛伦兹力提供向心力,即可求出粒子运动的半径与周期;结合几何关系即可求得其他【解答】解:粒子在磁场中运动时,洛伦兹力提供向心力,得:所以粒子在磁场中运动的半径
27、:粒子运动的周期:A、若r2R=,则粒子运动的轨迹如图1,粒子从第一象限射出磁场,射出磁场后做直线运动,所以090故A正确;B、C、D、若r2R=,则粒子运动的轨迹如图2,粒子一定是垂直与x轴经过x轴,所以粒子在第一象限中运动的时间是半个周期,所以t=故BC错误,D正确故选:AD【点评】带电粒子在磁场中由洛伦兹力提供做匀速圆周运动,同时结合数学几何关系来构建长度关系注意运动圆弧的半径与磁场半径的区别二、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第22题第25题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33题第35题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题(共47分)9为了测量木块与木板间动摩擦因数,某小组
28、使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离位移传感器连接计算机,描绘出木块相对传感器的位移S随时间t变化规律,如图所示(1)根据上述图线,计算0.4s时木块的速度v=0.4m/s,木块加速度a=1m/s2;(2)为了测定动摩擦因数,还需要测量的量是斜面倾角(或A点的高度);(已知当地的重力加速度g);(3)为了提高木块与木板间动摩擦因数的测量精度,下列措施可行的是A(单选)AA点与传感器距离适当大些B木板的倾角越大越好C选择体积较大的空心木块D传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻【考点】探究影响摩擦力的大小的因素【
29、专题】实验题;摩擦力专题【分析】(1)由于滑块在斜面上做匀加速直线运动,所以某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度;根据加速度的定义式即可求出加速度;(2)为了测定动摩擦力因数还需要测量的量是木板的倾角;(3)为了提高木块与木板间摩擦力因数的测量精度,可行的措施是A点与传感器位移适当大些或减小斜面的倾角【解答】解:(1)根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度,得0.4s末的速度为:v=,0.2s末的速度为:,则木块的加速度为:a=(2)选取木块为研究的对象,木块沿斜面方向是受力为:ma=mgsinmgcos得:所以要测定摩擦因数,还需要测出斜面的倾角(3)根据(
30、2)的分析可知,在实验中,为了减少实验误差,应使木块的运动时间长一些,可以:可以减小斜面的倾角、增加木块在斜面上滑行的位移等,传感器开始的计时时刻不一定必须是木块从A点释放的时刻故A正确,BCD错误故选:A故答案为:(1)0.4,1;(2)斜面倾角(或A点的高度);(3)A【点评】解决本题的关键知道匀变速直线运动的推论,在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,以及会通过实验的原理得出动摩擦因数的表达式,从而确定所需测量的物理量10一实验小组准备探究元件Q的伏安特性曲线,他们设计了如图所示的电路图请回答下列问题:(1)考虑电表内阻的影响,该无件电阻的测量值大于(选填“大于”、“等于”或“小
31、于)真实值(2)实验测得表格中的7组数据请在坐标纸上作出该元件的IU图线序号电压/V电流/A10.000.0020.500.2031.000.3541.500.4552.000.5062.500.5473.000.58(3)为了求元件Q在IU图线上某点的电阻,甲同学利用该点的坐标(u、I),由求得乙同学作出该点的切线,求出切线的斜率k,由R=求得其中甲(选填“甲或“乙”)同学的方法正确【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线【专题】实验题【分析】(1)误差来自于电表的内阻影响,分析两表的示数变化可知误差;(2)由表中数据利用描点法可得出各点的坐标位置,再由平滑曲线将各点连接即可;(3)分析两种做法及实
32、验原理可知哪一种做法更符合【解答】解:(1)由实验电路图可知,实验采用电流表内接法,由于电流表的分压作用,实验所测电压值U偏大,由欧姆定律可知,元件电阻的测量值大于真实值(3)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后作出图象如图所示(3)从理论上讲,甲利用了欧姆定律,乙同学利用了斜率的意义,理论上说都没有问题,但从实际情况来说,我们根据测量数据描绘的IU图象是大致曲线,存在很大的误差,如果再作出切线线求电阻,误差更大,计算结果更不准确;故甲同学的计算结果更准确;故答案为:(1)电路图如图所示;(2)小于;(3)图象如图;(4)甲【点评】本题考查了实验误差分析、作图象、求电阻方法等问题,应用图
33、象法处理实验数据是常用的实验数据处理方法,要掌握描点法作图的方法,会根据图象求出相关量11如图所示,光滑绝缘的正方形水平桌面边长为d=0.48m,离地高度h=1.25m桌面上存在一水平向左的匀强电场(除此之外其余位置均无电场),电场强度E=1104N/C在水平桌面上某一位置P处有一质量m=0.01kg,电量q=1106C的带正电小球以初速v0=1m/s向右运动空气阻力忽略不计,重力加速度g=10m/s2求:(1)小球在桌面上运动时加速度的大小和方向?(2)P处距右端桌面多远时,小球从开始运动到最终落地的水平距离最大?并求出该最大水平距离?【考点】电场强度;牛顿第二定律;平抛运动【专题】电场力与
34、电势的性质专题【分析】(1)对小球受力分析,受到重力、支持力和电场力,根据牛顿第二定律列式求加速度即可;(2)先假设桌面足够长,计算出速度减为零需要的减速距离,判断出小球只能从右侧滚下,然后根据运动学公式求出平抛的初速度,再结合平抛运动的知识求得射程的一般表达式,得到初末位置的水平距离,根据数学知识得到其最大值【解答】解:(1)对小球受力分析,受到重力、支持力和电场力,重力和支持力平衡,根据牛顿第二定律有 a=1.0m/s2方向:水平向左(2)设球到桌面右边的距离为x1,球离开桌面后作平抛运动的水平距离为x2,则 x总=x1+x2由v2v02=2ax1代入得 v=设平抛运动的时间为t,根据平抛
35、运动的分位移公式,有 h=gt2代入得t=0.5s水平方向,有x2=vt=0.5故 x总=x1+0.5令y=则 x总=故,当y=,即x1=m时,水平距离最大最大值为:xm=m 即距桌面右端m处放入,有最大水平距离为m答:(1)小球在桌面上运动时加速度的大小为1.0m/s2,方向:水平向左(2)距桌面右端m处放入,有最大水平距离为m【点评】本题关键根据牛顿第二定律求出加速度后,结合平抛运动的分位移公式得出初末位置的水平距离表达式,最后根据数学知识求极大值12电子对湮灭是指电子“e”和正电子“e+”碰撞后湮灭,产生射线的过程,电子对湮灭是正电子发射计算机断层扫描(PET)及正电子湮灭能谱学(PAS
36、)的物理基础如图所示,在平面直角坐标系xOy上,P点在x轴上,且=2L,Q点在负y轴上某处在第象限内有平行于y轴的匀强电场,在第象限内有一圆形区域,与x,y轴分别相切于A,C两点, =L,在第象限内有一未知的圆形区域(图中未画出),未知圆形区域和圆形区域内有完全相同的匀强磁场,磁场方向垂直于xOy平面向里一束速度大小为v0的电子束从A点沿y轴正方向射入磁场,经C点射入电场,最后从P点射出电场区域;另一束速度大小为v0的正电子束从Q点沿与y轴正向成45角的方向射入第象限,而后进入未知圆形磁场区域,离开磁场时正好到达P点,且恰好与从P点射出的电子束正碰发生湮灭,即相碰时两束电子速度方向相反已知正、
37、负电子质量均为m、电荷量均为e,电子的重力不计求:(1)圆形区域内匀强磁场磁感应强度B的大小和第象限内匀强电场的场强E的大小;(2)电子从A点运动到P点所用的时间;(3)Q点纵坐标及未知圆形磁场区域的最小面积S【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;带电粒子在匀强电场中的运动【专题】应用题;信息给予题;学科综合题;参照思想;图析法;带电粒子在复合场中的运动专题【分析】(1)根据题干的描述,画出电子束在磁场中的运动轨迹,利用几何知识,可得出轨迹的半径,结合洛伦兹力提供向心力的公式ev0B=m,即可解得磁场的磁感应强度电子束在第一象限中的运动时类平抛运动,分别在x轴方向上和y轴方向上根据运动学公式列式
38、即可求得电场强度的大小和在电场中的运动时间(2)电子束在磁场中偏转了90度,即为周期的四分之一,由此可得知在磁场中的运动时间,结合第一问中求得的在电场中的运动时间,即可求得由A到P的总时间(3)结合前两问,可解的电子束进入第四象限时的速度的方向,继而可知在P的速度大小,洛伦兹力提供向心力,利用公式evB=m可求得轨迹半径,再利用几何知识即可求得圆形磁场区域的最小面积以及Q点纵坐标【解答】解:(1)电子束从A点沿y轴正方向发射,经过C点,画出从A到C的轨迹,因射入时指向磁场区域的圆心,所以射出时背离圆心,如图所示结合几何关系有:r=L粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,有:ev0B=m联立解
39、得:B=电子从C到P过程是类平抛运动,根据分运动公式有:2L=v0t2L=其中a=联立解得:E=,t2=(2)电子在磁场中运动的时间是T,而T=所以t1=T=电子从A到P所用的时间为:t=t1+t2=(3)电子射出电场的区域时,沿y方向的分速度为:vy=at2电子的运动方向与x轴之间的夹角为,有:tan=代入数据得:=45速度的大小为:v=正电子“e+”在磁场中做匀速圆周运动,经过磁场的区域后速度偏转角为90,洛伦兹力提供向心力,故有:evB=m解得:r=由于正电子离开磁场时正好到达P点,所以轨迹如图所示由几何关系可得,该圆形区域的最小半径为:R=r=L故最小面积为:S=R2=L2正电子束从Q
40、点沿与y轴正向成45角的方向射入第象限,所以=2L则有: =+2R=4L,所以Q点纵坐标是4L答:(1)圆形区域内匀强磁场磁感应强度B的大小为,第象限内匀强电场的场强E的大小为;(2)电子从A点运动到P点所用的时间为(3)Q点纵坐标及未知圆形磁场区域的最小面积S为L2【点评】考题中多次出现求磁场的最小范围问题,这类题对学生的平面几何知识与物理知识的综合运用能力要求较高其难点在于带电粒子的运动轨迹不是完整的圆,其进入边界未知的磁场后一般只运动一段圆弧后就飞出磁场边界,运动过程中的临界点(如运动形式的转折点、轨迹的切点、磁场的边界点等)的确定(二)选考题(共15分.请从给出的3道题中任选一题作答,
41、如果多做,则按所做的第一个题目计分)物理-选修3313下列说法正确的是()A温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大B当分子力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大C外界对物体做功,物体内能一定增加D当分子间的距离增大时,分子力一定减小E有些单晶体在不同方向上有不同的光学性质【考点】分子间的相互作用力;* 晶体和非晶体【专题】定性思想;推理法;分子间相互作用力与分子间距离的关系【分析】温度是分子的平均动能的标志,内能还与质量、体积、物态有关;分子间距小于r0时,分子力表现为斥力,分子间距大于r0时分子力表现为引力,大于10r0时分子力几乎为零结合分子力变化的特点分析分子势能的变化
42、;做功和热传递都可以改变物体的内能;单晶体的部分性质具体各向异性【解答】解:A、温度高的物体内能不一定大,内能还与质量有关,但分子平均动能一定大,因为温度是平均动能的标志,故A正确;B、当分子力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大,故B正确;C、改变内能的方式有做功和热传递,若外界对物体做功的同时物体放热,内能不一定增大,故C错误;D、当分子间的距离从平衡位置增大时,分子间作用力先增大后减小,故D错误;E、单晶体具有各向异性,沿不同方向上的光学性质不同,故E正确故选:ABE【点评】本题考查了温度的微观意义、物体的内能、分子力、晶体的性质等相关知识,关键要熟悉这些知识点,多加积累14如
43、图所示,内径粗细均匀的U形管,右侧B管上端封闭,左侧A管上端开口,管内注入水银,并在A管内装配有光滑的、质量可以不计的活塞,使两管中均封入L=25cm的空气柱,活塞上方的大气压强为P0=76cmHg,这时两管内水银面高度差h=6cm今用外力竖直向上缓慢地拉活塞,直至使两管中水银面相平设温度保持不变,则:A管中活塞向上移动距离是多少?【考点】理想气体的状态方程【专题】理想气体状态方程专题【分析】由题意知两部分封闭气体的温度与环境温度保持相等,气体都作等温变化先对B端气体研究,根据玻意耳定律求出活塞上移后的压强水银面相平时,两部分气体的压强相等,再研究A端气体,求出活塞上移后的长度,根据几何关系求
44、解活塞向上移动的距离【解答】解:取B管中气体为研究对象,设活塞运动前B管中气体的压强为pB、体积为VB,活塞运动后B管中气体的压强为pB、体积为VB,管的横截面积为S,有:pB=p0h,VB=LS,VB=(L+0.5h)S则(p0h)LS=pB(L+0.5h)S,设活塞向上移动的距离为x,取A管中气体为研究对象,设活塞运动前A管中气体的压强为pA、体积为VA,活塞运动后A管中气体的压强为pA、体积为VA,有:pA=p0,VA=LS,pA=pB,VA=(L+x0.5h)S则pA LS=pA(L+x0.5h)S 解得:x=8.4cm答:活塞向上移动的距离是8.4cm【点评】本题考查了玻意耳定律,关
45、键要抓住两部分气体之间相关联的条件,运用玻意耳定律解答物理-选修3415下列说法中正确的是()A在光导纤维束内传送图象是利用光的衍射现象B用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉现象C全息照片往往用激光来拍摄,主要是利用了激光的相干性D拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度E海市蜃楼产生的原因是由于海面上上层空气的折射率比下层空气折射率小【考点】激光的特性和应用;光的偏振【分析】从光现象形成的原因出发,把光现象与说明的问题对应起来:光导纤维是利用光的全反射;全息照片是利用了光的干涉,激光具有良好的相干性;偏振片是减少反射光的干扰;海市蜃楼与全的反射有
46、关【解答】解:A、在光导纤维束内传送图象是利用了光的全反射原理;故A错误;B、用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的薄膜干涉,即空气薄膜的前后两个表面反射的光相干涉,故B正确;C、激光具有良好的相干性;全息照片就是利用了激光的相干性进行拍摄的;故C正确;D、拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片滤去反射光等偏振光;故D错误;E、海市蜃楼产生的原因,是由于海面上上层空气的折射率比下层空气折射率小,从而发生全反射现象,故E正确;故选:BCE【点评】解决本题的关键知道干涉和衍射都说明光具有波动性,知道什么叫光的干涉、光的衍射、光的偏振,及光的全反射条件以及在生产生活中的应用1
47、6一列简谐横波在x轴上传播,如图所示,实线为t=0时刻的波形图,虚线为t=0.2s后的波形图,求:此波的波速为多少?若tT且波速为165m/s,试通过计算确定此波沿何方向传播?【考点】横波的图象;波长、频率和波速的关系【专题】振动图像与波动图像专题【分析】波的传播未知,可能向左传播,也可能向右传播,根据经过整数倍周期,波形重合,分两个方向求出波速的表达式根据传播的速度,结合传播的时间求出波传播距离,再根据波长,可确定波传播的方向【解答】解:若波向右传播,则波传播的时间与周期的关系为 (n=0,1,2)则 T=s;依题波长 =4m 波速为 v右=(20n+5)m/s,(n=0,1,2,3,)若波
48、向左传播 则 T=s,(n=0,1,2,3,)波速 v左=(20n+15)m/s,(n=0,1,2,3,)若tT,波速为165m/s时,波在t=0.2s内传播的距离 故可知此波沿x正方向传播答:此波的波速为:(20n+5)m/s,(n=0,1,2,3,)或(20n+15)m/s,(n=0,1,2,3,)若tT且波速为165m/s,此波沿x正方向传播【点评】此题考查波速、周期与波长的关系,关键掌握波的双向性和传播的周期性,学会由波的传播速度来确定波的传播方向物理-选修3517下列说法正确的是()A卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型B结合能越大,原子核结构一定越稳定C如果使用某种频率的
49、光不能使某金属发生光电效应,则需增大入射光的光照强度才行D发生衰变时,元素原子核的质量数不变,电荷数增加1E在相同速率情况下,利用质子流比利用电子流制造的显微镜将有更高的分辨率【考点】原子的核式结构;光电效应;原子核的结合能【专题】原子的核式结构及其组成【分析】本题关键要知道:卢瑟福通过分析粒子散射实验结果,建立了原子的核式结构模型;比结合能越大,原子越稳定;当入射光的频率大于极限频率时,才能发生光电效应;衰变时,质量数不变,电荷数增加1;相同速率情况下,质量越大的,动量越大,则波长越小,衍射现象不明显,则分辨率高【解答】解:A、卢瑟福通过分析粒子散射实验结果,建立了原子的核式结构模型;故A正
50、确B、比结合能越大,原子核结构一定越稳定,故B错误;C、不能使某金属发生光电效应,是因入射光的频率小于极限频率,与入射光的光照强度无关,故C错误;D、衰变时,元素原子核的质量数不变,电荷数增加1,故D正确;E、相同速率情况下,质子流的动量大于电子流,根据,可知质子流的波长比利用电子流小,衍射现象不明显,则有更高的分辨率,故E正确;故选:ADE【点评】本题是原子物理部分的内容,卢瑟福的原子的核式结构模型、光电效应发生条件等等都是考试的热点,要加强记忆,牢固掌握,注意理解分分辨率高低与衍射能力大小关系18如图所示,质量为M=2kg的木板静止在光滑的水平地面上,木板AB部分为光滑的四分之一圆弧面,半
51、径为R=0.3m,木板BC部分为水平面,粗糙且足够长质量为m=1kg的小滑块从A点由静止释放,最终停止在BC面上D点(D点未标注)若BC面与小滑块之间的动摩擦因数=0.2,g=10m/s2,求:()小滑块刚滑到B点时的速度大小;()BD之间的距离【考点】动量守恒定律【专题】动量定理应用专题【分析】(1)系统水平方向上不受外力,所以从A到D的过程中,系统水平方向动量守恒滑块从A到B的过程中,滑块木块均是光滑接触,故系统没有能量损失即机械能守恒;列出两个方程即可解答;(2)从B到D的过程中,滑块受摩擦力作用,且摩擦力对滑块做功,系统的机械能转化为内能【解答】解:(1)滑块从A下滑到B的过程中,系统在水平方向上动量守恒、机械能守恒,设木板到达B点时的速度为vM,滑块的质量为m到达B点时的速度vm,设圆弧的半径为R,选取滑块m运动的方向为正方向,由水平方向动量守恒得:mvm+MvM=0 由机械能守恒定律可得:mgR= 联立方程,代入数据得:vm=2m/s;vM=1m/s(2)m在木板上滑动的过程中机械能转化为内能,则:代入数据解得:L相对=1.5m答:()小滑块刚滑到B点时的速度大小是2m/s;()BD之间的距离是1.5m【点评】本题主要考查动量守恒和机械能守恒定律的条件,需要注意的是滑块从A到B的过程中,系统动量不守恒,但在水平方向上动量守恒,因为系统在水平方向上没有受到外作作用