1、答案与详解14、【答案】AC【命题立意】本题旨在考察匀变速直线运动的图象【解析】速度时间图线中速度的正负表示运动方向,图线的斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移解:A、在前4s内,乙图线的斜率绝对值始终大于甲图线的斜率绝对值,则乙质点的加速度大小总比甲质点大故A正确B、在第1s末,乙质点的速度仍然为负值,说明运动方向并未改变故B错误C、在第2s末,甲的位移大小x甲=302=30m,乙的位移大小x乙=302m=30m,此时乙车在甲车前,两车相距x=703030=10(m)第3s末,甲位移大小,乙的位移为,此时甲车在乙车前了,所以两车在第3s内相遇了,故C正确D、在第4s末,甲质点的位移
2、x甲=604m=120m,乙质点的位移x乙=302km+602m=30m,所以x=x甲x乙70=1203070=20m故D错误故选:AC15、【答案】D【命题立意】本题旨在考察力的合成分解及摩擦力的判断【解析】将F按照平行四边形定则进行分解,求出两根绳子上的拉力大小,以PQ整体为研究对象求物体Q对地面的压力大小解:将F按照平行四边形定则进行分解,由几何知识知:细线对P的拉力小于对Q的拉力,故A错误;以P为研究对象受力分析,根据平衡条件,水平方向:小于F,故B错误;以PQ整体为研究对象受力分析,根据平衡条件,竖直方向:N地=2mg,根据牛顿第三定律则物体Q对地面的压力大小为2mg,故C错误;以P
3、Q整体为研究对象受力分析,根据平衡条件,水平方向:f=F,故D正确;故选:D16、【答案】AD【命题立意】本题旨在考察万有引力定律的应用【解析】根据万有引力定律分别求出甲星和乙星所受的合外力大小,甲丙靠万有引力的合力提供向心力,角速度相等,线速度的大小相等解:A、甲星所受的合外力故A正确B、乙星所受的合力故B错误C、甲丙两星所受的合力大小相等,靠万有引力的合力提供向心力,由于轨道半径相等,所以线速度相等,根据,故C错误;D、据,D正确故选:AD17、【答案】AD【命题立意】本题旨在考察带电粒子在匀强电场中的运动【解析】根据匀强电场中电势差与场强的关系公式U=Ed,分析电势与x的关系;根据牛顿第
4、二定律分析加速度的大小和方向;根据动能定理分析速度和动能与x的关系解:A、在x0范围内,当x增大时,由U=Ed=Ex,可知,电势差均匀增大,x应为向上倾斜的直线;在x0范围内,当x增大时,由U=Ed=Ex,可知,电势差均匀减小,x也应为向下倾斜的直线,故A正确;B、在x0范围内,电场力向右,加速度向右,为正值;在x0范围内,电场力向左,加速度向左,为负值;故B错误;C、在x0范围内,根据动能定理得:qEx=,vx图象应是曲线;同理,在x0范围内,图线也为曲线,故C错误;D、在x0范围内,根据动能定理得:qEx=Ek,Ekx图象应是倾斜的直线;同理,在x0范围内,图线也为倾斜的直线,故D正确故选
5、:AD18、【答案】BC【命题立意】本题旨在考察法拉第电磁感应定律和楞次定律【解析】应用楞次定律可以判断出感应电流方向,由左手定则可以判断出电流所受安培力方向解:A、B据欧姆定律和法拉第电磁感应定律可知可知,线圈面积S不变,电阻R不变,电流I取决于磁感应强度的变化率,从图可以看出,B对A错;C、由图甲所示可知,oa段,磁场垂直于纸面向里,穿过圆环的磁通量增加,由楞次定律可知,感应电流I1沿逆时针方向,在ab段磁场向里,穿过圆环的磁通量减少,由楞次定律可知,感应电流I2沿顺时针方向,;在bc段,磁场向外,磁通量增加,由楞次定律可知,感应电流I3沿顺时针方向,故C正确;D、由左手定则可知,oa段电
6、流受到的安培力f1方向指向圆心,ab段安培力f2方向背离圆心向外;由左手定则可知, bc段,安培力f3方向指向圆心,故D正确;故选:BC19、【答案】AD【命题立意】本题旨在考察电磁感应中的电学综合问题【解析】棒产生的是交流电,电流表显示的是有效值,根据电压与匝数成正比,电流与匝数成反比,结合功率公式逐项分析即可解:A、由于导体棒的电阻不计,当速度最大时,导体棒两端的最大电压等于E=BLvm,故B正确;B、在t=时刻棒的速度为vm,感应电动势E=BLvm,副线圈的电压为U2m=BL,电流为I2=BL,因为原副线圈中电流与匝数成反比,所以电流表的示数为,故B错误;B、C、电阻R上消耗的功率为 P
7、=,故C错误;D、从t=0至t=的时间内,水平外力所做的功等于R产生的热量Q和棒所获得的动能,为 W=Q+=+=+,故D正确;故选:AD20、【答案】ACD【命题立意】本题旨在考察运动的合成与分解及能量守恒【解析】在绳子作用下,A先加速后减速,而B先加速后减速,当A的速度最大时,B下降最低,根据能量守恒定律,结合力与运动的关系,即可求解解:A、物块A由P点出发第一次到达C点过程中,对A受力分析,根据力的分解,结合牛顿第二定律,则有速度一直增加,故A正确;B、物块A到达C点时,B的位置为最低,即此时速度为零,在A到C过程中,据系统机械能守恒知B减少的重力势能,全部转化为A的动能,故B错误C、由题
8、意可知,结合受力与运动情况的分析,及运动的对称性可知,A在杆上长为2h的范围内做往复运动,故C正确;D、B的机械能最小时,A的动能最大,即由A到达C点时,A的动能最大,此过程B的机械能减少即物块A的动能增加最大,达到C点时为最大动能故D正确;故选:ACD21、【答案】1)3.700 2)图像如图所示 、 0.32 3)偏大【命题立意】本题旨在考察力学实验“探究动摩擦因数”【解析】(1)螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数;(2)应用描点法作出图象;由牛顿第二定律与运动学公式求出图象函数表达式,然后根据图象与函数表达式求出动摩擦因数;(3)根据图示实验装置与实验步骤分析实验误差解
9、:(1)由图乙所示螺旋测微器可知,螺旋测微器示数为:3.5mm+20.00.01mm=3.700mm(3)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后根据描出的点作出图象如图所示:由牛顿第二定律得:木块上滑时:mgsin+mgcos=ma1,木块下滑时:mgsinmgcos=ma2,由匀变速直线运动的速度位移公式得:0v02=2a1x,v2=2a2x,v2=v02v2=4gxcos,由图示图象可知,动摩擦因数:斜率:k=4gcos=动摩擦因数:=;(4)由于轻质卡与木板间存在摩擦力,所测摩擦力实际是木块与轻质卡受到的摩擦力的合力,由于轻质卡所受摩擦力影响,所测动摩擦因数偏大22、【答案】1) 2
10、)B 3) 4)16-2F F0 16+2F F0【命题立意】本题旨在考察伏安法测电阻【解析】(1)测电阻阻值应测出电阻两端电压与通过电阻的电流,根据所给实验器材与实验原理作出实验电路图(2)由欧姆定律求出电路最小电阻,然后求出保护电阻的阻值,再选择保护电阻(3)根据实验电路应用并联电路特点与欧姆定律求出电阻阻值(4)分析图示图象,根据图象特点分析答题解:(1)测电阻阻值需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流,所给实验器材没有电压表,可以用已知内阻的电流表与待测电阻并联,测出电阻两端电压,另一个电流表串联在电路中测电路电流,实验电路图如图所示:(2)电路最小总电阻为:R最小=5,则保护电阻阻值约
11、为,故选B(3)电阻两端电压U=I1r1,通过电阻的电流I=I2I1,电阻阻值RX=(4)由图乙所示图象可知,图象具有对称性,当正反向压力大小相等时,对应的电阻阻值相等;由图象可知,电阻与压力是一次函数关系,设为RX=R0+kF,由图象可知:R0=16,把RX=14,F=1N代入关系式解得:k=2,则关系式为:RX=162F;当F0时,K=2,则关系式为RX=16+2F23、【答案】(1)小球落到地面上的速度大小为;(2)要使小球做平抛运动后能直接落到水平地面上,x应满足的条件为;(3)在满足(2)的条件下,小球运动的最长时间为【命题立意】本题旨在考察机械能守恒和平抛运动【解析】(1)由于小球
12、与斜面碰撞无能量损失,自由下落和平抛运动机械能也守恒,所以小球整个运动过程中机械能守恒,据此列式求解小球落到地面上的速度大小;(2)小球与斜面碰撞后做平抛运动,当正好落在斜面底端时,x最小,根据平抛运动的基本公式结合几何关系、动能定理求出x的最小值,而x的最大值即为h,从而求出x的范围;(3)根据竖直方向做自由落体运动,由运动学公式列出总时间的表达式,再由数学知识求解最长的时间解:(1)设小球落到底面的速度为v,根据机械能守恒得:,得:(2)小球做自由落体的末速度为:小球做平抛运动的时间为由shx解得:(3)整理得:当Hh+x=hx,即x=时,小球运动时间最长,代入得:检验可知,符合(2)的条
13、件24、【答案】(1)质子束经过加速电场加速后(未进入磁场)的速度是2v0,长度是2l0;(2)试求出磁场磁感应强度是,粒子束可能发生碰撞的时间是(3)若某次实验时将磁场O的圆心往上移了,其余条件均不变,当时,两束粒子不会相遇;当时,两束粒子可能相碰撞的最长时间:t=tt=【命题立意】本题旨在考察带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动【解析】(1)由动能定理即可求出粒子的速度,由位移公式即可求出长度l;(2)由半径公式即可求出磁感应强度,由位移公式即可求出时间;(3)通过运动的轨迹与速度的方向分析能否发生碰撞解:(1)质子加速的过程中,电场力做功,得:将eU0=mv02代入得:v=2v0由于是相
14、同的粒子,又在相同的电场中加速,所以可知,所有粒子在电场中加速的时间是相等的,在加速 之前,进入电场的时间差:出电场的时间差也是t,所以,出电场后,该质子束的长度:L=vt=2v0t=2l0(2)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,在偏转后粒子若发生碰撞,则只有在粒子偏转90时,才可能发生碰撞,所以碰撞的位置在OO的连线上洛伦兹力提供向心力,即:所以:B=由于洛伦兹力只改变磁场的方向,不改变粒子的速度,所以粒子经过磁场后的速度的大小不变,由于所有粒子的速度大小相等,所以应先后到达同一点,所以碰撞的时间:t=(3)某次实验时将磁场O的圆心往上移了,其余条件均不变,则质子束经过电场加速后的速度不变,而
15、运动的轨迹不再对称对于上边的粒子,不是对着圆心入射,而是从F点入射,如图:E点是原来C点的位置,连接OF、OD,作FK平行而且等于OD,再连接KD,由于OD=OF=FK,则四边形ODFK是菱形,即KD=KF,所以粒子仍然从D点射出,但方向不是沿OD的方向,K为粒子束的圆心由于磁场向上移了,故:得:,而对于下边的粒子,没有任何的改变,故两束粒子若相遇,则一定在D点相遇下方的粒子到达C后先到达D点的粒子需要的时间:而上方的粒子到达E点后,最后到达D点的粒子需要的时间:若tt即当时,两束粒子不会相遇;若tt即当时,两束粒子可能相碰撞的最长时间:t=tt=答:37、1)【答案】BC【命题立意】本题旨在
16、考察热力学第一、二定律等基本知识【解析】内能为一宏观物理量,针对宏观物体来说;热量可以自发从高温传递到低温,不能自发从低温传递到高温;物体内能的改变有做功和热传递两种途径;液体蒸发快慢取决于分子运动的快慢和相对湿度。A、根据分子动理论可以得出,每个分子均具有动能和势能,所有分子动能和势能之和称为物体的内能,故A错误B、根据热力学第二定律可得:热量可以自发从高温物体传递到低温物体,但不能自发从低温物体传递到高温物体;故B正确C、根据热力学第一定律改变内能的方式有做功和热传递即,故C正确D、液体蒸发的快慢与空气湿度有关,同时与分子运动的剧烈程度有关,故D错误故选BC37、2)【答案】该矿物质的密度
17、为5.15103kg/m3【命题立意】本题旨在考察理想气体状态方程【解析】整个过程都是等温变化,确定三个状态和各状态下的状态参量,根据理想气体等温变化列式即可求得结果解:设水银的密度为,大气压强为p0,容器B体积为VB,矿物体积V以C、A、B中封闭的气体为研究对象,以封闭时水银面处于n处为初状态,以水银面调至m处为末状态由玻意耳定律得:p0(VB+VC)=(p0+gh1)VC,以C中装入矿物质后C、A、B中气体为研究对象,以封闭时水银面处于n处为初状态,以水银面调至m处为末状态由玻意耳定律得:p0(VB+VCV)=(p0+gh2)(VCV),质量:m=V,解得:=5.15103kg/m3;38
18、、1)【答案】BC【命题立意】本题旨在考察光德偏振、光的折射【解析】根据干涉条纹间距公式;在相对论中,光速不变原理;一切波均能发生衍射,只有当障碍物的尺寸比波长小得多时才会发生明显衍射现象;根据v=,结合折射率,从而即可各项求解解:A、由干涉条纹间距公式,条纹间距与缝的宽度成反比,故A错误;B、真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,故B正确;C、根据v=,且红光在玻璃砖中的折射率小,则有红光在玻璃砖中的传播速度比紫光在玻璃砖中的传播速度大,故C正确;D、只有障碍物的尺寸比波长小得多时才会发生明显的衍射现象,故D错误;故选:BC38、2)【答案】若要光线进入三棱镜后能射到AC边上且能在AC
19、面上发生全反射,则cos应满足cos【命题立意】本题旨在考察光的折射【解析】由折射定律得到光线在AB上的折射角,全反射可得出临界角与折射率的关系根据题设的两个条件:一是光线能射到AC面上,得到入射角正弦的范围;二是光线在AC面上发生全反射,则光线在AC面上的入射角C,由几何关系得到AB面上的折射角与入射角的关系,联立可求解解:光由空气射向三棱镜,在AB边上发生折射,折射角为,由折射定律得:=n 当光由三棱镜射向空气,临界角为C时,发生全反射,所以要使光线能入射到AC边上,由几何关系 sin联立解得:cos;要使光线能在AC面上发生全反射,应有C由几何关系 +=90联立解得:cos综上可得:co
20、s39、1)【答案】AD【命题立意】本题旨在考察近代物理的常识性知识【解析】普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说;玻尔理论能够很好解释氢原子发光现象;汤姆逊通过对阴极射线的研究发现了电子解:A、普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说故A正确B、波尔将量子观点引入到原子模型中,成功解释了氢原子的发光现象,故B错误C、汤姆逊通过对阴极射线的研究发现了电子,故C错误D、我国科学家钱三强和何泽彗夫妇研究铀核裂变时,发现了铀核也可能分裂成三部分或四部分故D正确故选:AD39、2)【答案】圆环通过的总位移为R【命题立意】本题旨在考察动量守恒、动能定理【解析】碰撞过程动量守恒、机械能守恒,应用动量
21、守恒定律与机械能守恒定律、运动学公式可以正确解题解:设小球的初速度为v0,第一次碰撞后,小球的速度为v1,圆环的速度为v2圆环和小球组成的系统动量守恒,以球的初速度方向为正方向,由动量守恒定律:mv0=mv1+Mv2,由能量守恒定律得:mv02=mv12+Mv22,多次碰撞后小球和环最终静止,设圆环受到的摩擦力为f,通过的总位移为x系统的动能全部转化为摩擦生热:fx=mv02,第一次碰撞后经时间t,小球恰好未从小孔中穿出,即二者共速,均为v1,由运动学规律:tv1t=2R,对圆环,由动量定理:ft=Mv1Mv2,解得,圆环通过的总位移:x=R;【答案】【命题立意】【解析】【答案】【命题立意】【解析】【答案】【命题立意】【解析】【答案】【命题立意】【解析】