1、二、选择题14. 太阳系中的八大行星的轨道均可以近似看成圆轨道。用R(单位为AU)和T(单位为年)分别表示行星绕太阳公转的圆轨道半径和相应的周期,已知R地=1AU、T地=1年,八大行星的坐标(lgT,lgR)分布在下列哪个坐标系的直线上15. 物理学中有多种研究方法,有关研究方法的叙述正确的是A. 探究作用力与反作用力关系时可以用传感器连在计算机上直接显示力的大小随时间变化的图线,这是物理学中常用的控制变量法 B. 在伽利略之前的学者们总是通过思辨性的论战决定谁是谁非,是他首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法 C. 如果电场线与等势面不垂直,那么电场强度就有一个沿着等势面的分量,在等势面上
2、移动电荷时静电力就要做功,这里用的逻辑方法是归纳法 D. 探究加速度与力、质量之间的定量关系,可以在质量一定的情况下,探究物体的加速度与力的关系;再在物体受力一定的情况下,探究物体的加速度与质量的关系,最后归纳出加速度与力、质量之间的关系,这是物理学中常用的类比法16. 自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分,一个理想自耦调压变压器的电路如图所示,变压器线圈总匝数为2000匝,原线圈为600匝,副线圈匝数可调;原线圈串联一个阻值为r=4电阻后接在有效值为220V的交流电源上,副线圈接阻值R=9的负载。调节副线圈的匝数为900匝时,负载R上的功率为P1,电阻r上的功率为P
3、2,则()AP1P2BP1P2CP1=P2DP1和P2关系不确定17. 如图所示,等腰直角三角形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,左边有一形状完全相同的等腰直角三角形导线框,线框水平向右匀速穿过磁场区域,其感应电流i随位移x变化的图象正确的是(设逆时针电流方向为正方向,线框刚进入磁场区域时感应电流为i0,L为直角边长)18. 如图所示,竖直墙壁上固定有一个光滑的半圆形支架(AB为直径),支架上套着一个小球,轻绳的一端悬于P点,另一端与小球相连。已知半圆形支架的半径为R,轻绳长度为L,用RL0,I为电流强度,r为该点到直导线的距离。如图所示,将通以恒定电流的长直导线固定在光滑绝缘水平面上,某一时
4、刻,金属环在该平面上以速度v0沿垂直直导线向右运动A此时,金属环中感应电流沿顺时针方向B此后,金属环可能沿图示v0方向做直线运动,直到速度减为零C此后,金属环可能一直做曲线运动D此后,金属环先做曲线运动,再做匀速直线运动20. 如图所示,水平面内有A、B、C、D、E、F六个点,它们均匀分布在同一圆周上,空间有一电场方向与圆平面平行的匀强电场。已知A、B、C三点的电势分别为、,下列判断正确的是A电场强度的方向由D指向AB圆心O处的电势为2VCE、F两点间的电势差为VDA、B、C、D、E、F六个点中,必有一点是圆周上电势最高的点21. 倾角为的足够长的粗糙斜面放置于粗糙水平地面上,重力为mg的物块
5、与斜面之间的动摩擦因数为。若该物块以某一初速度滑上斜面,则经过一段时间后回到斜面底端,此过程中斜面保持静止。现将该物块再次置于斜面上,同时对物体施加一平行于斜面向上的外力F(),使物块在斜面上恰好不下滑,然后逐渐增大F。已知各个接触面之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在F逐渐增大的过程中,下列说法正确的是A物块受到的摩擦力先减小后增大,最后保持不变B地面对斜面的支持力一直减小C地面对斜面的摩擦力一直增大D斜面一定不会滑动22. 用如图甲所示的装置可验证机械能守恒定律。装置的主体是一个有刻度尺的立柱,其上装有可移动的铁夹A和光电门B。 主要实验步骤如下:用游标卡尺测量小球的直径d,如图乙所示;用
6、细线将小球悬挂于铁架台上,小球处于静止状态;移动光电门B使之正对小球,固定光电门;在铁夹A上固定一指针(可记录小球释放点的位置);把小球拉到偏离竖直方向一定的角度后由静止释放,读出小球释放点到最低点的高度差h和小球通过光电门的时间t;改变小球释放点的位置,重复步骤。回答下列问题上:(1)由图乙可知,小球的直径d= mm;(2)测得小球摆动过程中的最大速度为 (用所测物理量的字母表示);(3)以h为纵轴,以 为横轴,若得到一条过原点的直线,即可验证小球在摆动过程中机械能守恒。(4)小球从释放点运动到最低点的过程中,不考虑细线形变的影响,小球减小的重力势能大于增加的动能的原因是 。23. 采用伏安
7、法测量电源电动势E和内阻r时,由于电表因素带来了实验的系统误差。某研究性学习小组对此进行探究实验,设计出如图所示的测量电源电动势E和内电阻r的电路,E是辅助电源,A、B两点间有一灵敏电流计G。(1)请你补充实验步骤:闭合开关S1、S2,调节R和R使得灵敏电流计G的示数为零,这时,A、B两点的电势A、B的关系是A B(选填“远大于”、“远小于”或“等于”),读出电流表和电压表的示数I1和U1。改变滑动变阻器R、R的阻值,重新使得 ,读出 。(2)由上述步骤中测出的物理量,可以得出电动势E表达式为E= 、内电阻r的表达式r= 。24. 如图所示,挡板OM与竖直方向所夹的锐角为,一小球(视为质点)从
8、O点正下方和A点以速度v0水平抛出,小球运动过程中恰好不和挡板碰撞(小球轨迹所在平面与挡板垂直)。不计空气阻力,重力加速度大小为g,求:(1)小球恰好不和挡板碰撞时的竖直速度大小;(2)O、A间的距离。25. 如图所示,在xOy坐标系的第一象限有方向垂直纸面向外的有界匀强磁场,磁感应强度大小可调,y轴是它的左边界,曲线OP是它的右边界,OP的曲线方向为。在y轴上有一点Q(0,h),一电荷量为q(q0)、质量为m的粒子从Q点以不同的速率沿x轴正方向射入磁场。不计粒子的重力。(1)若已知磁感应强度大小为B0,求粒子在磁场中运动的最长时间是多少?(2)若从磁场的右边界射出的粒子中,速率为v0的粒子在
9、磁场中运动位移最短,求磁感应强度的大小;(3)若保持(2)情形下的磁感应强度大小不变,求能从磁场的右边界射出的粒子速度的最小值。34. (1)一枚火箭静止于地面时长度为30m,两个完全相同的时钟分别放在火箭内和地面上。火箭以速度v飞行,光速为c,下列判断正确的是 A.若v=0.5c,火箭上的现察者测得火箭的长度仍为30mB.若v=0.5c,地面上的观察者测得火箭的长度仍为30mC.若v=0.5c,火箭上的观察者认为地面上的时钟走得快D.若v=0.5c,地面上的现察者认为火箭上的时钟走得慢E.若v0.5c,地面上和火箭上的观察者测得火箭的长度相同(2)(10分)一般的平面镜都是在玻璃的后表面镀银
10、而成。如图所示,点光源S到玻璃前表面距离为d1,平面镜厚度为d2,玻璃折射率为n,与镜面垂直。(i)求光以入射角射入玻璃前表面,经镀银面第一次反射后,出射光线的反向延长线与虚线的交点到玻璃前表面的距离:(ii)从点光源S发出的光经过玻璃前表面和镀银面多次反射,会生成多个像,其中第一次被镀银面反射所生成的像(主像)最明亮。求沿虚线方向看到的点光源S的主像到玻璃前表面的距离。35.【物理一选修35】(15分)(1)(5分)氚核和氚核聚变时的核反应方程为。已知的比结合能是1.09MeV,的比结合能是2.78MeV,的比结合能是7.03MeV。聚变反应前氚核的结合能是 MeV,反应后生成的氦核的结合能
11、是 MeV,聚变过程释放出的结合能是 MeV。(2)(10分)如图所示,质量为mA=2kg的木板A静止在光滑水平地面上,在木板A右端正上方,用长为L=0.4m不可伸长的轻绳将质量为mC=1kg的小球C悬于固定点O。一质量为mB=1kg的小滑块B以v0=4m/s的速度滑上木板A的左端。水平向右运动与小球C发生弹性正碰(只能碰一次),碰后小球C的最大摆角为60o。已知小滑块与长木板之间的动摩擦因数,空气阻力不计,g=10m/s2,求:(i)小滑块B与小球C碰前的速度大小;(ii)A、B相对静止时小滑块B到木板A左端的距离。参考答案14A 15B 16C 17C 18A 19AB 20BC 21AD
12、22. (1)10.60 (2)d/t (3)1/t2 (4)克服空气阻力做功23(10分)每空2分(1) 等于 G读数为零 电压表读数为U2、 电流表读数I2(2) 24(14分)解答:达到斜面时,速度方向与斜面恰好平行:(2分)(2分)(4分)联立解得:、由几何关系:(2分)联立解得:(4分)25(18分)解答:(1)设粒子从M(x,y)点射出磁场,则:1分又:1分联立解得:1分由可知,当时,MQ有最小值。2分粒子在磁场中运动的轨迹半径:1分1分1分由得2分(2)设轨迹圆与磁场右边界相切于D(x,y)点,半径为R,由几何关系:1分1分联立解得:3分由半径公式:(11)1分联立(11)解得:
13、 2分34、(1)(5分)ADE(2)(10分)解答:(i)光路如图所示,设在A处的折射角为,由折射定律:2分由光的反射及几何关系: 1分由几何关系: 1分设出射光线的反向延长线与虚线的交点为S1,则:1分联立解得:2分(ii)上式中,当时,所求距离: 3分35、(1)(5分)8.34 28.12 17.6(2)(i)设碰前B相对于A向右滑动的路程为s1,碰撞瞬间A、B的速度大小分别为v1、v2,碰后瞬间B、C的速度大小为、v3,则对C由机械能守恒:B与C质量相等,发生弹性正碰,交换速度:v3=v2,=0由动量守恒定律:由功能关系:解得:v1=1m/s, v2=2m/s, s1=1.5m (ii)设碰后B相对于A向左滑动的路程为s2时达到共同速度v,由动量守恒和功能关系:联立解得:s2=0.1m