仿真沖刺卷(七) (建議用時(shí):60 分鐘滿分:110 分) 二、選擇題(本題共 8 小題,每小題 6 分,共 48 分.在每小題給出的四 個(gè)選項(xiàng)中,第 1418 題只有一項(xiàng)符合題目要求,第 1921 題有多項(xiàng) 符合題目要求,全部選對(duì)的得 6 分,選對(duì)但不全的得 3 分,有選錯(cuò)的得 0 分) 14.利用氫原子能級(jí)躍遷時(shí)輻射出來(lái)的電磁波去控制校準(zhǔn)石英鐘,可 以制成氫原子鐘.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖,則下列說(shuō)法正確的是() A.當(dāng)氫原子處于不同能級(jí)時(shí),核外電子在各處出現(xiàn)的概率是一樣的 B.氫原子從 n=4 能級(jí)躍遷到 n=3 能級(jí)比從 n=2 能級(jí)躍遷到 n=1 能級(jí) 輻射出電磁波的波長(zhǎng)長(zhǎng) C.當(dāng)用能量為 11 eV 的電子撞擊處于基態(tài)的氫原子時(shí),氫原子一定不 能躍遷到激發(fā)態(tài) D.從 n=4 能級(jí)躍遷到 n=2 能級(jí)時(shí)釋放的光子可以使逸出功為 2.75 eV 的金屬發(fā)生光電效應(yīng) 15.粗糙水平地面上的物體,在一個(gè)水平恒力作用下做直線運(yùn)動(dòng),其 v-t 圖象如圖所示,下列物理量中第 1 s 內(nèi)與第 2 s 內(nèi)相同的是() A.摩擦力的功 B.摩擦力的沖量 C.水平恒力的功 D.水平恒力的沖量 16.如圖所示,用鉸鏈將三個(gè)質(zhì)量均為 m 的小球 A,B,C 與兩根長(zhǎng)為 L 的輕桿相連,B,C 置于水平地面上,系統(tǒng)靜止時(shí)輕桿豎直,現(xiàn)給系統(tǒng)一 個(gè)微小擾動(dòng),B,C 在桿的作用下向兩側(cè)滑動(dòng),三小球始終在同一豎直 平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),忽略一切摩擦,重力加速度為 g,則此過(guò)程中() A.球 A 的機(jī)械能一直減小 B.球 C 的機(jī)械能一直增大 C.球 B 對(duì)地面的壓力不可能小于 mg D.球 A 落地的瞬時(shí)速度為 2 17.如圖,虛線,分別表示地球衛(wèi)星的三條軌道,其中軌道為 與第一宇宙速度 7.9 km/s 對(duì)應(yīng)的近地環(huán)繞圓軌道,軌道為橢圓軌 道,軌道為與第二宇宙速度 11.2 km/s 對(duì)應(yīng)的脫離軌道,a,b,c 三 點(diǎn)分別位于三條軌道上,b 點(diǎn)為軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn),b,c 點(diǎn)與地心的距離 均為軌道半徑的 2 倍,則() A.衛(wèi)星在軌道的運(yùn)行周期為軌道的 2 倍 B.衛(wèi)星經(jīng)過(guò) a 點(diǎn)的速率為經(jīng)過(guò) b 點(diǎn)的 倍2 C.衛(wèi)星在 a 點(diǎn)的加速度大小為在 c 點(diǎn)的 4 倍 D.質(zhì)量相同的衛(wèi)星在 b 點(diǎn)的機(jī)械能等于在 c 點(diǎn)的機(jī)械能 18.在冰壺比賽中,紅壺以一定速度與靜止在大本營(yíng)中心的藍(lán)壺發(fā)生 對(duì)心碰撞,碰撞時(shí)間極短,如圖(甲)所示.碰后運(yùn)動(dòng)員用冰壺刷摩擦藍(lán) 壺前進(jìn)方向的冰面,來(lái)減小阻力.碰撞前后兩壺運(yùn)動(dòng)的 vt 圖象如圖 (乙)實(shí)線所示,其中紅壺碰撞前后的圖線平行.已知兩冰壺質(zhì)量相等, 由圖象可得() A.紅、藍(lán)兩壺的碰撞可能是彈性碰撞 B.碰撞后,藍(lán)壺的瞬時(shí)速度為 0.8 m/s C.碰撞后,紅、藍(lán)兩壺運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為 16 D.碰撞后,紅、藍(lán)兩壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)之比為 45 19.某住宅小區(qū)的應(yīng)急供電系統(tǒng),由交流發(fā)電機(jī)和副線圈匝數(shù)可調(diào)的 理想變壓器組成,發(fā)電機(jī)中矩形線圈電阻不計(jì),它可繞軸 OO在磁感 應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度 勻速轉(zhuǎn)動(dòng),降壓變壓器副線圈 上的滑動(dòng)觸頭 P 上下移動(dòng)時(shí),可改變輸出電壓,R 0表示輸電線電阻,下 列判斷正確的是() A.若發(fā)電機(jī)線圈某時(shí)刻處于圖示位置,變壓器原線圈的電流瞬時(shí)值 最大 B.當(dāng)用戶數(shù)目增多時(shí),為使用戶電壓保持不變,滑動(dòng)觸頭 P 應(yīng)向下 滑動(dòng) C.若滑動(dòng)觸頭 P 向下滑動(dòng),流過(guò) R0的電流將變大 D.若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速減為原來(lái)的一半,用戶獲得的功率也將減為原 來(lái)的一半 20.如圖所示,在半徑為 R 的圓形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng) 磁場(chǎng),MN 是一豎直放置的感光板.從圓形磁場(chǎng)最高點(diǎn) P 以速度 v 垂直 磁場(chǎng)正對(duì)著圓心 O 射入帶正電的粒子,且粒子所帶電荷量為 q、質(zhì)量 為 m,不考慮粒子重力,關(guān)于粒子的運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的是() A.粒子在磁場(chǎng)中通過(guò)的弧長(zhǎng)越長(zhǎng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間也越長(zhǎng) B.射出磁場(chǎng)的粒子其出射方向的反向延長(zhǎng)線也一定過(guò)圓心 O C.射出磁場(chǎng)的粒子一定能垂直打在 MN 上 D.只要速度滿足 v= ,入射的粒子出射后一定垂直打在 MN 上 21.一長(zhǎng)為 L 的絕緣細(xì)線,上端固定,下端拴一質(zhì)量為 m、帶電荷量為 q 的小球,處于如圖所示的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.開(kāi)始時(shí),將細(xì)線與 小球拉成水平,小球靜止在 A 點(diǎn),釋放后小球由靜止開(kāi)始向下擺動(dòng),當(dāng) 細(xì)線轉(zhuǎn)過(guò) 60角時(shí),小球到達(dá) B 點(diǎn)的速度恰好為零,則() A.A,B 兩點(diǎn)的電勢(shì)差 UAB=- 32 B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小 E= 33 C.小球所帶電荷為正電荷 D.小球到達(dá) B 點(diǎn)時(shí),細(xì)線對(duì)小球的拉力大小 FTB= mg3 三、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分,第 2225 題為必考題, 每個(gè)試題考生都必須作答.第 3334 題為選考題,考生根據(jù)要求 作答) (一)必考題:共 47 分. 22.(6 分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖(甲)所示的裝置探究彈簧彈性勢(shì)能與 形變量的關(guān)系,豎直懸掛的輕彈簧下端有一水平輕桿,可以推動(dòng)豎直 刻度尺邊緣的指針.在彈簧下端輕繩套不掛鉤碼的情況下,調(diào)節(jié)鐵架 臺(tái)使彈簧下端輕桿推動(dòng)指針與刻度尺 0 刻度對(duì)齊.在輕繩套上掛鉤碼,由 靜止釋放輕桿推動(dòng)指針向下運(yùn)動(dòng),可記錄鉤碼運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)指針對(duì)應(yīng) 的位置.已知鉤碼運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)符合 2mg=kx,g=10 m/s2. (1)圖(乙)為某次實(shí)驗(yàn)中指針的最低位置,其讀數(shù)為cm. (2)根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)得出鉤碼質(zhì)量 m 與指針讀數(shù) x 的圖象如圖(丙)所示,可 知彈簧彈性勢(shì)能 Ep與彈簧伸長(zhǎng)量 x 的關(guān)系為(選填“E p與 x 成正比”或“E p與 x2成正比”). (3)由圖(丙)可得彈簧的勁度系數(shù)為N/m. 23.(9 分)為測(cè)量某微安表 G(量程 200 A,內(nèi)阻大約 2 200 )的內(nèi) 阻,有以下器材可供選擇: A.電壓表(03 V);B.電壓表(015 V);C.滑動(dòng)變阻器(010 );D.滑 動(dòng)變阻器(01 k); E.電源 E(電動(dòng)勢(shì)約為 6 V);F.電阻箱 RZ(最大阻值為 9 999 ). 開(kāi)關(guān) S 一個(gè),導(dǎo)線若干. (1)按圖(甲)所示電路圖將(乙)圖中的實(shí)物連線. (2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程為:合上開(kāi)關(guān) S,先調(diào)節(jié) R 使電壓表讀數(shù)為 U,再調(diào)節(jié)電阻 箱(此時(shí)電壓表讀數(shù)幾乎不變),使微安表指示為滿偏,記下此時(shí)電阻 箱阻值為 R1=8 056 ;然后再調(diào)節(jié) R,使電壓表讀數(shù)為 U,再調(diào)節(jié)電 23 阻箱(此時(shí)電壓表讀數(shù)幾乎不變),使微安表指示為滿偏,記下此時(shí)電 阻箱阻值為 R2如圖(丙)所示.電壓表應(yīng)選 ,滑動(dòng)變阻 器應(yīng)選.(填字母代號(hào)) 電阻箱的讀數(shù) R2=,待測(cè)微安表的內(nèi)阻 Rg=. 24.(12 分)如圖所示,在水平面內(nèi)放置著金屬導(dǎo)軌 OAC,OA 段是直徑 為 a 的半圓,AC 段是半徑為 a 的 圓弧,半圓、 圓弧和虛線 CO 圍成的 14 14 區(qū)域內(nèi)充滿垂直于水平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(未畫(huà)出),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 為 B;其余區(qū)域沒(méi)有磁場(chǎng).OP 是一根長(zhǎng)為 a 的均勻細(xì)金屬棒,以恒定的 角速度 繞 O 點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)過(guò)程中金屬棒 OP 與圓弧均接觸良 好.已知金屬棒 OP 的電阻為 R0,兩個(gè)圓弧的電阻可忽略,開(kāi)始時(shí) P 點(diǎn) 與 A 點(diǎn)重合.求: (1)t(T )時(shí)刻,金屬棒 OP 產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小. 2 (2)t(T )時(shí)刻,金屬棒 OP 所受到的安培力的大小. 2 25.(20 分)如圖所示,質(zhì)量 m1=1 kg 的木板靜止在傾角為 =30足 夠長(zhǎng)的、固定的光滑斜面上,木板下端上表面與半徑 R= m 的固定3 的光滑圓弧軌道相切,圓弧軌道最高點(diǎn) B 與圓心 O 等高.一質(zhì)量 m2=2 kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊以 v0=15 m/s 的初速度從長(zhǎng)木板頂端沿木 板滑下,已知滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù) = ,木板每次撞擊圓 33 弧軌道時(shí)都會(huì)立即停下而不反彈,最終滑塊未從木板上端滑出,取重 力加速度 g=10 m/s2.求: (1)滑塊離開(kāi)圓弧軌道 B 點(diǎn)后上升的最大高度. (2)木板的最小長(zhǎng)度. (3)木板與圓弧軌道第二次碰撞時(shí)損失的機(jī)械能.(保留三位有效 數(shù)字) (二)選考題:共 15 分.(請(qǐng)考生從給出的 2 道物理題中任選一題作答) 33.物理選修 3-3(15 分) (1)(5 分)下列說(shuō)法正確的是.(填正確答案標(biāo)號(hào).選對(duì) 1 個(gè) 得 2 分,選對(duì) 2 個(gè)得 4 分,選對(duì) 3 個(gè)得 5 分.每選錯(cuò) 1 個(gè)扣 3 分,最低 得分為 0 分) A.單晶體有固定熔點(diǎn),而多晶體沒(méi)有固定熔點(diǎn) B.給自行車(chē)打氣時(shí)氣筒壓下后反彈,是由分子斥力造成的 C.一切自然過(guò)程總沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行 D.影響蒸發(fā)快慢以及影響人們對(duì)干爽與潮濕感受的因素是空氣中水 蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度下水的飽和汽壓的差距 E.物體內(nèi)能的微觀決定因素是分子勢(shì)能、分子平均動(dòng)能和分子總數(shù); 宏觀決定因素是物體的體積、物體的溫度及物質(zhì)的量 (2)(10 分)空調(diào)在制冷過(guò)程中,室內(nèi)空氣中的水蒸氣接觸蒸發(fā)器(銅 管)液化成水,經(jīng)排水管排走,空氣中水分越來(lái)越少,人會(huì)感覺(jué)干燥.某 空調(diào)工作一段時(shí)間后,排出液化水的體積 V=1.0103 cm3.已知水的 密度 =1.010 3 kg/m3、摩爾質(zhì)量 M=1.810-2 kg/mol,阿伏加德 羅常數(shù) NA=6.01023 mol-1.試求:(結(jié)果均保留一位有效數(shù)字) 該液化水中含有水分子的總數(shù) N. 一個(gè)水分子的直徑 d. 34.物理選修 3-4(15 分) (1)(5 分)已知波源的平衡位置在 O 點(diǎn),t=0 時(shí)刻開(kāi)始做振幅為 50 cm 的簡(jiǎn)諧振動(dòng),頻率為 20 Hz,發(fā)出一列橫波沿 x 軸正方向傳播,如圖所 示為 P 點(diǎn)恰好開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的波形,P,Q 兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置坐標(biāo)分別為 P(6 m,0)、Q(28 m,0),則下列說(shuō)法正確的是.(填正確答 案標(biāo)號(hào).選對(duì) 1 個(gè)得 2 分,選對(duì) 2 個(gè)得 4 分,選對(duì) 3 個(gè)得 5 分.每選錯(cuò) 1 個(gè)扣 3 分,最低得分為 0 分) A.這列波的波速為 40 m/s B.當(dāng) t=0.35 s 時(shí),Q 點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng) C.波源剛開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿 y 軸負(fù)方向 D.Q 點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng)時(shí),P 點(diǎn)恰位于平衡位置 E.Q 點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng)之前,P 點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程為 14.0 m (2)(10 分)一厚度均勻的圓形玻璃管內(nèi)徑為 16 cm,外徑為 24 cm.一 條光線從玻璃管壁中點(diǎn)入射,光線 AB 與豎直方向成 60角,與直徑 MN 在同一豎直面內(nèi),如圖所示.該玻璃的折射率為 ,光速 c=3.0 62 108 m/s. 光線經(jīng)玻璃管內(nèi)壁折射后從另一側(cè)內(nèi)壁下端射出玻璃管,求玻璃管 的長(zhǎng)度. 保持入射點(diǎn)不動(dòng),調(diào)整入射角.求光線 AB 在玻璃管內(nèi)壁處恰好發(fā)生 全反射時(shí),光線在玻璃管中傳播的時(shí)間.(以上結(jié)果均保留 2 位有效 數(shù)字) 仿真沖刺卷(七) 14.B氫原子處于不同能級(jí)時(shí),核外電子在各處出現(xiàn)的概率不同,故 A 錯(cuò)誤;從 n=4 能級(jí)躍遷到 n=3 能級(jí)比從 n=2 能級(jí)躍遷到 n=1 能級(jí)輻 射出的光子能量小,即輻射的電磁波的頻率小,波長(zhǎng)長(zhǎng),故 B 正確;當(dāng) 用能量為 11 eV 的電子撞擊處于基態(tài)的氫原子時(shí),氫原子可以吸收其 中的 10.2 eV 的能量,可能躍遷到激發(fā)態(tài),故 C 錯(cuò)誤;從 n=4 能級(jí)躍遷 到 n=2 能級(jí)時(shí)釋放的光子的能量為 E=E4-E2=-0.85 eV+3.4 eV=2.55 eV0,紅藍(lán)兩壺碰撞過(guò)程是非彈性碰撞, 120212 12 故 A 錯(cuò)誤,B 正確;設(shè)碰撞后,藍(lán)壺經(jīng)過(guò) t 藍(lán) 時(shí)間停止運(yùn)動(dòng),根據(jù)三角形 相似法有, = ,藍(lán)壺運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t 藍(lán) =5 s,由 v t 圖象可知,紅壺 1.21.01.0 1藍(lán) 的加速度大小為 a 紅 = = m/s2=0.2 m/s2,碰撞后紅壺的運(yùn)動(dòng)時(shí) 1.21.01 間為 t 紅 = = s=1 s,碰撞后紅、藍(lán)壺運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為 15,C 錯(cuò) 0 紅 0.20.2 誤;藍(lán)壺的加速度大小為 a 藍(lán) = = m/s2=0.16 m/s2,由牛頓第二定 0.85 律得 a=g,解得動(dòng)摩擦因數(shù) = ,紅、藍(lán)壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 之比為 = = = ,D 錯(cuò)誤. 紅 藍(lán) 紅 藍(lán) 0.20.1654 19.BC圖示位置線圈的磁通量最大,穿過(guò)線圈磁通量的變化率為零, 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零,變壓器原線圈的電流瞬時(shí)值為零,A 錯(cuò)誤;當(dāng)用戶數(shù) 目增多時(shí),負(fù)載電阻減小,副線圈輸出電流增大,輸電線上的電壓損失 變大,用戶得到的電壓變小,為使用戶電壓不變,應(yīng)增大副線圈的匝數(shù),提 高輸出電壓,滑動(dòng)觸頭 P 應(yīng)向下滑動(dòng),B 正確;若滑動(dòng)觸頭 P 向下滑動(dòng),副 線圈輸出電壓增大,在用戶負(fù)載不變的情況下,流過(guò) R0的電流將增大,C 正確;若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速減為原來(lái)的一半,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值 Em=NBS 將減為原來(lái)的一半,變壓器原線圈兩端的電壓的有效值減為 原來(lái)的一半,副線圈輸出電壓 U 也減為原來(lái)的一半,用戶得到的功率 P 用 =IU-I2R0,減為原來(lái)的四分之一,故 D 錯(cuò)誤. 20.BD速度不同的同種帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相 等,對(duì)著圓心入射的粒子,速度越大在磁場(chǎng)中軌道半徑越大,弧長(zhǎng)越長(zhǎng),軌 跡對(duì)應(yīng)的圓心角 越小,由 t= T 知,運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t 越小,故 A 錯(cuò)誤;帶 2 電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓弧,根據(jù)幾何知識(shí)可知,對(duì)著圓心入射的粒子, 其出射方向的反向延長(zhǎng)線一定過(guò)圓心,故 B 正確;速度不同,半徑不同,軌 跡對(duì)應(yīng)的圓心角不同,對(duì)著圓心入射的粒子,出射后不一定垂直打在 MN 上,與粒子的速度有關(guān),速度滿足 v= 時(shí),粒子的軌跡半徑為 r= =R,粒子一定垂直打在 MN 板上,故 C 錯(cuò)誤,D 正確. 21.ACD小球由 A 到 B 過(guò)程中,由動(dòng)能定理得 mgLsin 60+qUAB=0, 解得 UAB=- =- ,故 A 正確;勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 60 32 E= = ,故 B 錯(cuò)誤;小球在 B 點(diǎn)受到水平向右的電場(chǎng)力 , |(160) 3 與電場(chǎng)方向相同,小球帶正電荷,故 C 正確;小球在 AB 間擺動(dòng),由對(duì)稱(chēng) 性得知,B 處細(xì)線拉力與 A 處細(xì)線拉力大小相等,在 A 處,由水平方向 平衡有 FTA=qE= mg,在 B 點(diǎn),細(xì)線的拉力 FTB=FTA= mg,故 D 正確.3 3 22.解析:(1)由圖示刻度尺可知,其分度值為 1 mm,所以示數(shù)為 3.60 cm. (2)鉤碼到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度為零,鉤碼動(dòng)能為零,由能量守恒定律得, mgx=Ep,又 2mg=kx,整理可得 Ep= kx2,即 Ep與 x2成正比. 12 (3)由 2mg=kx 得 m= x,結(jié)合圖象可知 = = ,解得 k=50 N/m. 2 2 0.120.048 答案:(1)3.60(2)E p與 x2成正比(3)50 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):每問(wèn) 2 分. 23.解析:(1)根據(jù)電路圖,實(shí)物連線如圖所示. (2)因?yàn)殡娫措妱?dòng)勢(shì)約為 6 V,B 電壓表量程太大,故電壓表選 A,但操 作時(shí),需注意不能超過(guò) A 電壓表的量程.要使調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)電壓表讀 數(shù)幾乎不變,微安表內(nèi)阻應(yīng)遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器阻值,故滑動(dòng)變阻器選 C;由題圖(丙)可知,電阻箱的讀數(shù) R2=4 653 ;由題意有(R g+R1) Ig=U,(Rg+R2)Ig= U,聯(lián)立解得,待測(cè)微安表的內(nèi)阻 Rg=2 153 . 23 答案:(1)見(jiàn)解析圖(2)AC4 6532 153 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):第(1)問(wèn) 3 分;第(2)問(wèn),前兩個(gè)空各 1 分,后兩個(gè)空各 2 分. 24.解析:(1)經(jīng)過(guò)時(shí)間 t,OP 轉(zhuǎn)過(guò)的弧度為 t,其有效切割長(zhǎng)度 l=a(1-cos t)(2 分) P 點(diǎn)的線速度 vP=a(1 分) 棒與 AO 弧的交點(diǎn) Q 點(diǎn)的線速度 vQ=acos t(2 分) 由法拉第電磁感應(yīng)定律,電動(dòng)勢(shì) E=Bl (1 分) = (1 分) +2 聯(lián)立得 E= .(1 分) 222 (2)由閉合電路歐姆定律 I= (1 分) PQ 間的電阻 R=R0 (1 分) 金屬棒 OP 所受安培力 F=BIl(1 分) F= .(1 分) 23220 答案:(1) (2) 222 23220 25.解析:(1)由滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù) = =tan 30可知, 33 滑塊在木板上勻速下滑,即滑塊到達(dá) A 點(diǎn)時(shí)速度大小依然為 v0=15 m/s,設(shè)滑塊離開(kāi)圓弧軌道 B 點(diǎn)后上升的最大高度為 h,則由機(jī)械能守 恒定律可得 m2 =m2g(Rcos +h)(2 分) 12 02 解得 h=9.75 m.(1 分) (2)由機(jī)械能守恒定律可得滑塊回到木板底端時(shí)速度大小為 v0=15 m/s, 滑上木板后,木板的加速度為 a1,則有 m 2gcos -m 1gsin =m 1a1(1 分) 滑塊的加速度為 a2,則有 m 2gcos +m 2gsin =m 2a2(1 分) 設(shè)經(jīng)過(guò) t1時(shí)間后兩者共速,共同速度為 v1, 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知 v1=v0-a2t1=a1t1(1 分) 該過(guò)程中木板走過(guò)的位移 x1= t1(1 分) 12 滑塊走過(guò)的位移 x2= t1(1 分) 0+12 之后一起勻減速運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn),滑塊最終未從木板上端滑出, 則木板的最小長(zhǎng)度 L=x2-x1(1 分) 聯(lián)立解得 L=7.50 m(1 分) (3)滑塊和木板一起勻減速運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn),然后一起滑下,加速度均為 a3,由牛頓第二定律可知 (m1+m2)gsin =(m 1+m2)a3(1 分) 一起勻減速向上運(yùn)動(dòng)的位移 x3= (1 分) 122 3 木板從最高點(diǎn)再次滑至 A 點(diǎn)時(shí)的速度為 v2, 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知 x1+x3= (1 分) 222 3 滑塊第三次、第四次到達(dá) A 點(diǎn)時(shí)的速度大小均為 v2,第二次沖上木板,設(shè) 又經(jīng)過(guò)時(shí)間 t2兩者共速,共同速度為 v3, 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知 v3=v2-a2t2=a1t2(1 分) 該過(guò)程中木板走過(guò)的位移 x4= t2(1 分) 32 一起勻減速向上運(yùn)動(dòng)的位移 x5= (1 分) 322 3 設(shè)木板第二次滑至 A 點(diǎn)時(shí)的速度為 v4,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知: x4+x5= (1 分) 422 3 木板與圓弧軌道第二次碰撞時(shí)損失的機(jī)械能為 E= m1 (2 分) 12 42 聯(lián)立解得 E= J5.56 J.(1 分) 509 答案:(1)9.75 m(2)7.50 m(3)5.56 J 33.解析:(1)單晶體和多晶體都有固定熔點(diǎn),故 A 錯(cuò)誤;給自行車(chē)打氣 時(shí)氣筒壓下后反彈,不是由分子斥力造成的,而是因?yàn)闅馔矁?nèi)的氣體 壓強(qiáng)大于外部大氣壓的原因,故 B 錯(cuò)誤;由熱力學(xué)第二定律可知:一切 自然過(guò)程總沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行,故 C 正確;影 響蒸發(fā)快慢以及影響人們對(duì)干爽與潮濕感受的因素是空氣中水蒸氣 的壓強(qiáng)與同一溫度下水的飽和汽壓的差距,故 D 正確;從微觀上來(lái)看, 內(nèi)能由分子的平均動(dòng)能、分子勢(shì)能和分子總數(shù)共同決定;從宏觀上來(lái) 看,內(nèi)能取決于物體的溫度、體積和物質(zhì)的量,E 正確. (2)V=1.010 3 cm3,水的物質(zhì)的量 n= (2 分) 水分子數(shù):N=nN A(2 分) 則得 N= NA= 61023個(gè)310 25個(gè).(1 分) 1.01031.01031061.8102 建立水分子的球模型. 每個(gè)水分子的體積為 V0= = = (2 分) 又 V0= d 3(1 分) 16 故得水分子直徑 d= ,(1 分) 3 6 解得 d410 -10 m.(1 分) 答案:(1)CDE(2)310 25個(gè)410 -10 m 34.解析:(1)波的頻率為 20 Hz,周期為 T=0.05 s;OP=6 m=1.5,則 波長(zhǎng) =4 m,則波速 v= = m/s=80 m/s,故 A 錯(cuò)誤;振動(dòng)從 O 傳到 40.05 Q 的時(shí)間 t= = s=0.35 s,故 B 正確;由波形圖可知,P 點(diǎn)開(kāi)始起振 2880 的方向沿-y 方向,則波源剛開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿 y 軸負(fù)方向,故 C 正確;因 PQ=22 m=5 ,則 Q 點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng)時(shí) ,P 點(diǎn)恰位于平衡位置,故 12 D 正確;Q 點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng)之前,P 點(diǎn)要振動(dòng) 5 T,則經(jīng)過(guò)的路程為 12 5.54A=22A=220.5 m=11 m,故 E 錯(cuò)誤. (2)光在兩個(gè)界面的入射角和折射角分別是 1, 2, 3, 4,根據(jù) 折射定律得 n= (1 分) 1 2 解得 2=45(1 分) n= (1 分) 4 3 由幾何知識(shí)有 2+ 3=90 解得 4=60(1 分) 玻璃管的長(zhǎng)度為 L= +D1tan 4=(2+16 )cm=0.30 m.(2 分) 214 2 3 當(dāng)光在管內(nèi)壁處恰發(fā)生全反射時(shí),時(shí)間最長(zhǎng),光通過(guò)的路程為 x= (1 分) 另有 sin C= ,v= ,x=vt(2 分) 1 則光線 AB 在玻璃管中傳播的最長(zhǎng)時(shí)間為 t=1.510-9 s.(1 分) 答案:(1)BCD(2)0.30 m1.510 -9 s