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《必刷卷04(解析版)-2022年高考物理考前信息必刷卷(全國(guó)甲卷地區(qū)專用)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
絕密*啟用前2022年高考物理考前信息必刷卷04全國(guó)甲卷地區(qū)專用讓重共性與個(gè)性的考查,共性考查比較容易,個(gè)性考查難度較大,因此高考試題一定要增大探究性,擴(kuò)大開放性,休現(xiàn)創(chuàng)新性,從獨(dú)特的角度對(duì)學(xué)科知識(shí)進(jìn)行多方位、深層次的考查,體現(xiàn)考生的個(gè)性品質(zhì)和創(chuàng)新總識(shí),鼓勵(lì)有獨(dú)特見解、有思想水平、有創(chuàng)新精神的答案。日體現(xiàn)吉孝回J的'”加強(qiáng)核心價(jià)值體系教育”和“增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)感”的育人功能,并堅(jiān)持把創(chuàng)新思維和學(xué)習(xí)能力考查滲透到命題全過(guò)程,落實(shí)”重思維、重應(yīng)用、重創(chuàng)新”的命題要求,使高考由“解答試題“轉(zhuǎn)向“解決問(wèn)題“。本卷滿分110分,建議考試時(shí)間70分鐘。注意事項(xiàng):本試卷包含1、II兩卷。第1卷為選擇題,所有答案必須用2B鉛筆涂在答題卡中相應(yīng)的位置。第II卷為非選擇題,所有答案必須填在答題卷的相應(yīng)位置。答案寫在試卷上均無(wú)效,不予記分。第1卷(選擇題)一、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1-5題只有一項(xiàng)符合題目要求,第6-8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。)l.下列說(shuō)法正確的是()A.fl射線是高速電子流,它的穿透能力比q射線和y射線都弱B.在核反應(yīng)中,比結(jié)合能小的原子核變成比結(jié)合能大的原子核時(shí),會(huì)釋放核能C.根據(jù)玻爾理論可知,氫原子輻射出一個(gè)光子后,核外電子的動(dòng)能減小D.當(dāng)紫外線照射到金屈鋅板表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng),則當(dāng)改為紅光照射時(shí),也能發(fā)生光電效應(yīng),但從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能減小【答栥】B【解析】A、a射線是氨原了核,f]射線是電了流,y射線是電磁波,y射線的穿透能力最強(qiáng),q射線的穿透能力酘弱,故A鉆誤;B、比結(jié)合能大的原子核穩(wěn)定,核反應(yīng)過(guò)程中,比結(jié)合能小的原子核變成比結(jié)合能大的
1原子核時(shí),會(huì)釋放核能,故B正確;C、根據(jù)玻爾理論可知,氫原千從商能級(jí)躍遷到低能級(jí),輻射出一個(gè)光子后,核外屯子的半徑減小,動(dòng)能增大,故C錯(cuò)誤;D、糾光的頻率小千金屬鋅的極限頻率,當(dāng)紫外線照射到金屈鋅板農(nóng)面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng),當(dāng)改為紅光照射時(shí),不能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,故D錯(cuò)誤。故選:B。2.疫情不退,口罩不摘,戴口罩大家應(yīng)牢記”防護(hù)第一,舒適第二"!熔噴布是醫(yī)用口罩的最核心的材料。如圖所示,工廠在生產(chǎn)熔噴布時(shí)為了實(shí)時(shí)監(jiān)控其厚度,通常要在生產(chǎn)流水線上設(shè)置傳感器,其中A、B為平行板電容器的上、下兩個(gè)極板,上下位置均固定,且分別接在恒壓直流電源的兩極上(B接正極,A接負(fù)極),G是靈敏電流計(jì)。熔噴布變厚會(huì)導(dǎo)致電介質(zhì)相對(duì)介電常數(shù)各增大,當(dāng)熔噴布勻速?gòu)膬蓸O板間穿過(guò)時(shí),關(guān)千說(shuō)法正確的是()+hi壓電祝A.熔噴布突然變厚時(shí),電容器兩端電壓變大B.熔噴布突然變厚時(shí),電容器的電容變小C.熔噴布突然變厚時(shí),有自b向a的電流流過(guò)靈敏電流計(jì)D.熔噴布的厚度未發(fā)生變化時(shí),靈敏電流計(jì)讀數(shù)不為零【答案】C【解析】A山千電容器與電源保待連接,故兩板間的電壓保持不變,故A錯(cuò)誤;BC.根據(jù)C=;言,可知,當(dāng)熔噴布的厚度變厚導(dǎo)致介電常數(shù)ET變大時(shí),電容器的屯容C變大,冉根據(jù)Q=CU,可知極板帶屯貸Q變大,屯容器充屯,有充電電流從b向a流過(guò)靈敏電流計(jì);故B錯(cuò)誤、C正確;D.當(dāng)熔噴布的厚度未發(fā)生變化時(shí),極板所帶電護(hù)小變,靈敏屯流計(jì)讀數(shù)為零,D錯(cuò)誤。故選C。3.一含有理想變壓器的電路如圖甲所示,圖中理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為2:1,電阻R1和凡的阻值分別為3fl和1fl,電流表、電壓表都是理想交流電表,a、b輸入端輸入的電流如圖乙所示,下列說(shuō)法正確的是()''''-ff_~----:.._--…--甲乙
2A.電流表的示數(shù)為石切B.電壓表的示數(shù)為#VC.0~0.04s內(nèi),電阻R1產(chǎn)生的焦耳熱為0.24]D.0.03s時(shí),通過(guò)電阻凡的電流為`切【答案】C【解析】A、設(shè)電流表的示數(shù)為/1'/1為電路電流的有效值,則礦RT=俘)啟+(..Jz)22R2,求得11=~A,森邁2故A錯(cuò)誤;B、原線圈中屯流只有父流電部分屯流才能輸出到副線閹中,故副線陽(yáng)中屯流交流部分的最大值為2邁A。設(shè)副線圈交流電的有效俏l2則盡RT=(號(hào))葉,求得/2=邁A,因此電壓表的示數(shù)為易=12凡=西,故B錯(cuò)誤;C、0~0.04s內(nèi),電阻R1產(chǎn)生的焦耳熱為Q=盡R1t=(..f.礦X3X0.04]=0.24],故C正確;D、由圖可知,在0.03s前后,原線1劇中的電流不變化,則副線圈中沒有感應(yīng)電流,所以通過(guò)電阻凡的瞬時(shí)電流為零,故D錯(cuò)誤。故選C。4.四顆人造衛(wèi)星a、b、c、d在地球大氣層外的圓形軌道上運(yùn)行,其中a、c的軌道半徑相同,b、d在同步衛(wèi)星軌道上,b、c軌道在同一平面上。某時(shí)刻四顆衛(wèi)星的運(yùn)行方向及位置如圖示,則()看令.a,~...?··-S夕····-.?b嘈.·、.?.?...Pd'`L.,,嘈A.衛(wèi)星a、c的向心加速度大小相等,且小千b的向心加速度B.因?yàn)樾l(wèi)星c在赤道上方,所以衛(wèi)星c為同步衛(wèi)星C.衛(wèi)星b、d的線速度大小相等,且大千月球的線速度D.若衛(wèi)星c變軌后在軌道半輕較小的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則其周期變大【答案】C【解析】人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力,設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球原盤為M,有G~—==m-m~==m(~)2m(一)r=ma解得v=[盓竺G)周期:T=2TC—@a=掃@A.a、c兩顆衛(wèi)星的軌道半徑相同,且小千b衛(wèi)星的軌道半徑,根據(jù)@式,a、C的加速度大小相等,且大于b的加速度,故A錯(cuò)誤;B由千b、d在同步叢星軌道上,c的軌道半徑小,一定不是同步且星軌道,故B錯(cuò)誤;C.b、d兩
3顆衛(wèi)層的軌道半徑相同,根據(jù)G)式,其線速度相等;同步衛(wèi)星的軌道半徑小T月球的軌道半徑,所以其線速度大于月球的線速度,故C正確;D.根據(jù)公式@可知,若衛(wèi)星c變軌后在軌逆半輕較小的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則其周期變小,故D鉛誤。故選C。5.兩個(gè)質(zhì)量均為m的質(zhì)點(diǎn)甲和乙靜止放在一條水平直線軌道上,乙在甲的前方,兩質(zhì)點(diǎn)間距為l?,F(xiàn)給甲施加一沖堡,同時(shí)用一水平外力F作用在乙上,忽略摩擦,為使甲成功追上乙,則給甲施加的沖量的最小值為()A.歸B.三C.2歸D.尸【答案】B【解析】由千I=mv甲,SE~=V甲t,s乙=扣盧t2,當(dāng)甲恰好追士乙時(shí),必有S甲-s乙=l,代入上述各式,2/2ml整理可得t2__t+--=0,為使甲成功追十乙,給甲施加的沖扯蚊小,應(yīng)有一元二次方程的A(),因此FF可得/2=2Fml,即I=奻干而。故選B。6.如圖所示,一光滑的輕滑輪用細(xì)繩00'懸掛于0點(diǎn);另一細(xì)繩跨過(guò)滑輪,其一端懸掛質(zhì)撇為m的物塊A,另一端系一位千固定光滑斜面上的質(zhì)量為2m的物塊B,斜面傾角e=45°,外力F沿斜面向上拉物塊B,使物塊B由滑輪正下方位置緩慢運(yùn)動(dòng)到和滑輪等高的位置,則()A.細(xì)繩00'的拉力先減小后增大B.細(xì)繩對(duì)物塊B的拉力不變C.斜面對(duì)物塊B的支持力先減小后增大D.外力F逐漸變大【答案】BCD【解析】AB由題可知,物塊緩慢移動(dòng)整體都處千平衡狀態(tài),則繩00'的拉力等千卜面繩對(duì)A的拉力和繩對(duì)B的拉力的合力,由了繩對(duì)A的拉力和繩對(duì)B的拉力大小相等,都哼丁A物體的幣力的大小,但是由丁B物體上移,導(dǎo)致二者之間的夾角變大,則根據(jù)平行四邊形定則可知合力變小,即繩00'的拉力逐漸減小,故A錯(cuò)誤,
4B正確;CD.該時(shí)刻對(duì)物塊B受力分析如圖所示:當(dāng)物塊B上移時(shí)a先減小后增大,在垂百N'-.o斜面方向根據(jù)平衡方程可知:斜面對(duì)物塊B的支持力先減小后增大,在沿斜面方向根據(jù)平衡條件可知外力F逐漸變大,故C正確,D正確;故選BCD。7.如圖所示,水平虛線下方存在垂直豎直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),豎直虛線將空間分成兩個(gè)區(qū)域I、II'區(qū)域II中同時(shí)存在沿豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶電的微粒由邊界的M點(diǎn)靜止釋放,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,微粒由豎直虛線的N點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入?yún)^(qū)域II'粒子在區(qū)域II中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),粒子軌跡如圖中實(shí)線所示已知NP為:圓弧,N點(diǎn)到水平虛線的距離為h,重力加速度為g。由題意可求出的物理扯有()A1,..............}--........P.........!n,A.微粒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小B.區(qū)域II中的電場(chǎng)強(qiáng)度大小C.微粒由N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)P點(diǎn)的時(shí)間D.微粒離開P點(diǎn)后上升的最大高度【答案】ACD【解析】A微粒在區(qū)域11中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由題意可知,微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r=h,從M運(yùn)動(dòng)到N的過(guò)程由動(dòng)能定理得:m妙=~m滬,解得V=f.馬五,微粒以速度v做圓周運(yùn)動(dòng),故A正確:B微粒在區(qū)域11中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則mg=qE,電場(chǎng)強(qiáng)度E=乎,由于微粒的質(zhì)址m以及電荷扯q未知,因此兀法求出電場(chǎng)強(qiáng)度大小,故B錯(cuò)誤;C微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=了2rrr-=T[」:12h,似粒在區(qū)域11中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=~=怎,故C正確;D微粒離開P點(diǎn)后做豎直上拋運(yùn)動(dòng),由豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知,微粒上升的最大高度滬為h=一,故D正確,故選:ACD.2g8.如圖所示,abed為一邊長(zhǎng)為l的正方形導(dǎo)線框,導(dǎo)線框位千光滑水平而內(nèi),其右側(cè)為一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)的邊界與線框的邊cd平行,磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為2l,磁感應(yīng)強(qiáng)度為8,方向豎直向下.線框在一垂直
5于cd邊的水平恒定拉力F作用下沿水平方向向右運(yùn)動(dòng),直至通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域.cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線框開始勻速運(yùn)動(dòng),規(guī)定線框中電流沿逆時(shí)針時(shí)方向?yàn)檎瑒t導(dǎo)線框從剛進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開磁場(chǎng)的過(guò)程中,、丿a、b兩端的電壓Uab及導(dǎo)線框中的電流氓icd邊的位置坐標(biāo)ux變化的圖線可能正確是(勹xxxxxxxxxxXXXXX?2Iu.obv.j·/'』......戶:i!..,.;;B。-'C.0I:2I:3ID.。..X)Ix}云213/云,一一一一一一一一一~----~-·---------~1:滬【答案】BC[解析】AB.線圈的cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng),則整個(gè)線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度不變,根據(jù)楞次定仲產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流,為正方向,電動(dòng)勢(shì)大小E=BLv,此時(shí)ab兩端的電壓為Uab=扛BLv,當(dāng)線圈全部進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線圓內(nèi)無(wú)感應(yīng)電流,此時(shí)線圈做勻加速運(yùn)動(dòng),ab兩端的電壓為Uab=BL(v+at),對(duì)比圖象可知,A錯(cuò)誤;B正確;CD當(dāng)線圈的cd邊出磁場(chǎng)時(shí).電流為順時(shí)針力向,山丁此時(shí)安培力大丁外力F,故此時(shí)線囮做減速運(yùn)動(dòng),且加速度逐漸減小,電流圖象切線的斜率減小,逐漸趨近于開始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的電流,故C正確,D錯(cuò)誤。故選BC。第11卷(非選擇題)二、非選擇題:共62分。第9-12題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答。第13-14題為選考題,請(qǐng)考生從2道題中任選一題作答。如果多做,則按所做的第一題計(jì)分。9.(5分)某同學(xué)做“驗(yàn)證碰撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒"的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,曲面體與足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)木板固定在水平面上,曲面體的曲面最底端與長(zhǎng)木板左端上表面在P點(diǎn)平滑連接。\(1)該同學(xué)先將物塊A放在曲面上的Q點(diǎn)由靜止釋放,物塊A滑上長(zhǎng)木板后,最后停在長(zhǎng)木板上,測(cè)出物塊A在長(zhǎng)木板上滑行的距離L;然后將物塊B放在長(zhǎng)木板左端上表面,讓物塊A仍從Q點(diǎn)由靜止釋放,兩
6物塊在P點(diǎn)發(fā)生正碰,碰后物塊A、B均沿長(zhǎng)木板向右滑行,最后停下時(shí),測(cè)出A、B在長(zhǎng)木板上滑行的距離分別為L(zhǎng)1、長(zhǎng)對(duì)實(shí)驗(yàn)的要求,下列說(shuō)法正確的是.A物塊A的質(zhì)雖應(yīng)大千物塊B的質(zhì)量B物塊A、B與長(zhǎng)木板的動(dòng)摩擦因數(shù)應(yīng)相同C曲面應(yīng)盡可能的光滑D.Q點(diǎn)離木板的高度應(yīng)適當(dāng)大些(2)要驗(yàn)證兩物體碰撞過(guò)程中的動(dòng)矗守恒,實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)址的物理最是(寫出物理量的名稱和符號(hào)),若表達(dá)式成立,則A、B兩物塊碰撞過(guò)程中動(dòng)芷守恒得到驗(yàn)證?!敬鸢浮?1)ABD;(2)物塊A的原量m1、物塊B的原堂m2;m1../[,=m1J互+m2,;。(解析】(l)A.為了防仆A與B碰后反彈,A能繼續(xù)向前滑行,A的質(zhì)贊要大千B的質(zhì)贅,故A正確;B.為了便十驗(yàn)證動(dòng)植守陌,減少測(cè)扯物理址,減小誤差,應(yīng)保證物塊A、B與長(zhǎng)木板的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,選項(xiàng)B正確;C曲面是否光滑不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.O點(diǎn)離木板的高度適當(dāng)大些,可以使A.B撞前后的速度較大,在長(zhǎng)木板上滑行的距離較遠(yuǎn),可以減少實(shí)驗(yàn)誤差,選項(xiàng)D正確。(2)要驗(yàn)證兩物體磁撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒。還需要測(cè)景的物理昂:物塊A的質(zhì)惜m1。物塊B的質(zhì)攢m2;設(shè)物塊與長(zhǎng)木板的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,由動(dòng)能定理得-μmgL=0-?m滬則碰撞前物塊A的速度v=[沉邧同理可得碰捅后物塊A的速度Vl=?耳頁(yè):物塊B的速度v2='頁(yè)沉;若動(dòng)扯守恒,則m1f.玩社-=m1f.五示了+m2/.五示了即m1'1L"=m1fl了+m2/i了成立。10.(l0分)半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器是一種常用的傳感器,其阻值會(huì)隨壓力變化而改變。現(xiàn)有一壓力傳感器:(1)利用圖甲所示的電路測(cè)批該傳感器在不同壓力下的阻值RN,其阻值約幾十千歐,實(shí)驗(yàn)室提供以下器材:電源電動(dòng)勢(shì)為6V電流表A(量程250μA,內(nèi)阻約為500)電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約為20kfl)滑動(dòng)變阻器R(阻值0~lOOfl)
7為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性,應(yīng)該選下面哪個(gè)電路圖進(jìn)行測(cè)量ABc圖甲(2)通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)測(cè)得其阻值Rv隨壓力F變化的關(guān)系圖像如圖乙所示:RjkQ60.50.40.30.乙丙(3)由圖乙可知,壓力越大,阻值(選填“越大”或“越小”),且壓力小千2.0N時(shí)的靈敏度比壓力大千2.0N時(shí)的靈敏度(靈敏度指電阻值隨壓力的變化率)(選填“高”或“低”);(4)利用該壓力傳感器設(shè)計(jì)了如圖丙所示的自動(dòng)分揀裝置,可以將質(zhì)量不同的物體進(jìn)行分揀,圖中RN為壓力傳感器,R'為滑動(dòng)變阻器,電源電壓為6V(內(nèi)阻不計(jì))。分揀時(shí)將質(zhì)顯大小不同的物體用傳送帶運(yùn)送到托盤上,08為一個(gè)可繞0轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿,下端有彈簧,控制電路兩端電壓:53V時(shí),杠桿OB水平,物體水平通過(guò)進(jìn)入通道1,當(dāng)控制電路兩端電壓>3V時(shí),杠桿的B端就會(huì)被吸下,物體下滑進(jìn)入通道2,從而實(shí)現(xiàn)分揀功能。取重力加速度g=10m/s2,若要將質(zhì)量大于0.16切的貨物實(shí)現(xiàn)分揀,應(yīng)該將R'調(diào)成四(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。[答案】(l)A;(3)越小,高,(4)28.0(27.8-28.2)【韶析】(1)傳感器阻值RN約幾1千歐,根據(jù)大內(nèi)小外的原則可判斷電流表采用內(nèi)接法;因待測(cè)電阻阻值比滑動(dòng)變阻器阻值大很多,故滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法。(3)山圖乙圖像可知,壓力越大,傳感器阻仙越小,反之,電阻越大。在壓力小于2.0N時(shí),壓力變化相同時(shí),傳感器阻值的變化更快。故壓力小千2.0N時(shí)的靈
8敏度比壓力大千2.0N時(shí)的靈敏度高。(4)若要將匝量超過(guò)0.16kg的貨物實(shí)現(xiàn)分揀,則壓力為l.6N,山圖像URN_UR,可知,此時(shí)RN=28.0k[l根據(jù)歐姆定律可得一-=--,故R'=28.0kflRNR111.(12分)如圖所示,傾角e=30°的固定光滑絕緣斜面上長(zhǎng)度為L(zhǎng)的直導(dǎo)體棒MN(圖中只畫出了M端)中通有從M到N(即水平向里)的電流,電流的大小為/,MN的質(zhì)最為m,MN緊靠垂直千斜面的絕緣擋板放置。在MN的中點(diǎn)系一輕質(zhì)絕緣細(xì)線,細(xì)線的另一端系一質(zhì)晝?yōu)閙、電荷芷為q的帶正電小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),斜面的右側(cè)空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=巴,@為重力加速度的大?。⒎较蛩较蚶锏膭驈?qiáng)qL磁場(chǎng)。MN處在另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(圖中未畫出)。將小球拉到圖中P點(diǎn),細(xì)線OP段與水平方向的夾角也為0,且OP段的長(zhǎng)度為L(zhǎng),將小球由靜止釋放,小球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中MN始終處于靜止?fàn)顟B(tài)??諝庾枇Σ挥?jì),重力加速度大小為g。求:xxxxxxxxxt...x(1)小球運(yùn)動(dòng)到0點(diǎn)正下方時(shí)對(duì)細(xì)線拉力的大小T;(2)MN所處位置的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值Bmin?!敬鸢浮?1)設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到0點(diǎn)時(shí)的速度大小為V,山動(dòng)能定理有:mgl(l-sin0)=?m滬小球運(yùn)動(dòng)到0點(diǎn)正下方時(shí),受到的洛倫茲力大小為:Fiti=qvBv2設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到0點(diǎn)止下方時(shí),所受細(xì)線的拉力人小為F,有:F-mg-F;-r.=m—,什L解得:F=3mg由牛頓第二定律可得:T=F=3mg。(2)經(jīng)分析可知,當(dāng)MN所處位置的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度力向垂直斜面向下時(shí),MN所受安培力力向沿斜面向下,此時(shí)MN所處位置的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度蚊小。由力的平衡條件有:mgsin0+F安=F上式中:區(qū)=B加)1/L5mg解得:Bmin=五了°
912.(20分)“再生制動(dòng)”是一些汽電混動(dòng)車輛的常用制動(dòng)方式。所謂“再生制動(dòng)”就是車輛靠慣性滑行時(shí)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,將部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在電池中。假設(shè)一輛汽電混動(dòng)汽車的質(zhì)量為m,該汽車設(shè)定為前階段在速度大千v。時(shí)選擇再生制動(dòng),后階段速度小千等千v。時(shí)選擇機(jī)械制動(dòng)。當(dāng)它以速度nv。(n>1)在平直路面上做勻速行駛時(shí),某一時(shí)刻開始剎車,前階段阻力的大小與速度的大小成正比,即f=kv,后階段阻力恒為車重的μ倍,汽車做勻減速運(yùn)動(dòng),重力加速度為g。8。-----x/(xl02m)8.511求:(1)如果此次剎車的過(guò)程中汽電混動(dòng)汽車動(dòng)能減小械的n倍被轉(zhuǎn)化為電能,那么此次剎車儲(chǔ)存多少電能;(2)汽電混動(dòng)汽車從剎車到停止的位移多大;(3)在一次性能檢測(cè)中,檢剎機(jī)構(gòu)讓汽電混動(dòng)汽車在平直的路面上勻速行駛(速度小千Vo)一段距離后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),測(cè)繪了汽車只開啟“機(jī)械制動(dòng)”和“機(jī)械制動(dòng)”“再生制動(dòng)”同時(shí)開啟兩種設(shè)定下汽車的動(dòng)能與位移關(guān)系的圖線G)和@),如圖所示。若檢測(cè)時(shí)忽略測(cè)試路面的阻力差異和空氣阻力,求“機(jī)械制動(dòng)”“再生制動(dòng)”同時(shí)開啟測(cè)試中汽車被回收的動(dòng)能是多少?【答案】(1)設(shè)汽屯混動(dòng)汽車在剎車的過(guò)程中儲(chǔ)存的屯能為E,依題意:111E=n(-mn分3--mv3)=-mv初(n2-1),222得:E=掃m吻(n2-1):(2)設(shè)汽電混動(dòng)汽車在再生制動(dòng)階段運(yùn)動(dòng)的位移為X1,由動(dòng)扯定理得:-fLlt=mLlv,又f=kv,即-kvLlt=mLlv,所以在再生制動(dòng)階段有:-kx1=mv。-mnv。,mv。(n-1)解得:X1=k在機(jī)械制動(dòng)階段,汽電混幼汽車做勻減速運(yùn)動(dòng),中牛頓第二定律可得:f=ma,
10又f=μmg,解得:a=μg,設(shè)勻減速運(yùn)動(dòng)的位移為X2,由運(yùn)動(dòng)學(xué)得:一vJ=2(-a)x2,2解得:x2=業(yè)-,2μg所以汽電混動(dòng)汽車從剎車到停止的位移為:2mv。(n-1),V。X=X1+Xz=十,k2μg(3)對(duì)千減速過(guò)程,圖線斜率的絕對(duì)值表示陽(yáng)力的大小,8X10立。由即線(D:f=蕪,代入得:f=~N=2000N,(11-7)X102山圖線@),設(shè)汽年的位移為X3,回收的動(dòng)能為AE爐由能借守恒:LlEk=Ek-f狂代入得:LlEk=8X10勺-2000X(8.5-7)X10勺=5X10勺。[物理——選修3-3](15分)13.(1)(5分)我國(guó)古代歷法中的“二十四節(jié)氣“反映了古人的智慧,有人還將其寫成了一首節(jié)氣歌:春雨驚春清谷天,夏滿芒夏暑相連,秋處露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒。下列與節(jié)氣有關(guān)的物理現(xiàn)象,解釋正確的是()A.夏天氣溫比春天高,則夏天大氣中分子的熱運(yùn)動(dòng)速率全部比春天大B.夏天氣溫比春天高,忽略分子間作用力,則一定質(zhì)撇的大氣的內(nèi)能在夏天比春天大C.夏天感覺比冬天悶熱是因?yàn)橄奶焱瑴囟认碌拇髿獾慕^對(duì)濕度比冬天的大D.秋天夜晚溫度降低,大氣的飽和汽壓減小,水蒸氣容易在草上形成露水E.冬天里,一定質(zhì)顯的冰融化為同溫度水的過(guò)程中,分子勢(shì)能增加【答案】BDE【解析】A、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,但溫度高只能表明分子的平均動(dòng)能大,但不能說(shuō)明每個(gè)分子的速率都大,故A錯(cuò)誤;B、忽略分子間作用力,氣體內(nèi)能只有總動(dòng)能,溫度越高,分子平均動(dòng)能越大,一定質(zhì)亞的大氣的內(nèi)能越大,故B正確;C、夏天感覺比冬天悶熱是囚為夏天同溫度下的大氣的相對(duì)濕度比冬天的大,故C錯(cuò)誤;D、飽和汽壓與溫度有關(guān),溫度越低,飽和汽壓越小,則水蒸氣容易在草上形成戎水,故D正確;E、一定質(zhì)量的冰副化為同溫度水的過(guò)程中,分子動(dòng)能不變,此過(guò)程要吸收熱散,內(nèi)能增加,則分子勢(shì)能增加,故E正確。(2)00分)一種水下遇感探測(cè)器由帶傳感器和閥門的正方體金屈殼及重物構(gòu)成,正方體邊長(zhǎng)a=0.5m。
11除疽物外,其余部分的總質(zhì)量為M=2.5kg。金屈殼與重物通過(guò)輕繩相連接,如圖所示。某次測(cè)量前,在金屬殼內(nèi)裝滿壓強(qiáng)為p。(Po為大氣壓強(qiáng))的空氣(視為理想氣體,其質(zhì)量遠(yuǎn)小千M)后關(guān)閉兩個(gè)閥門,然后將探測(cè)器沉入海底,穩(wěn)定后細(xì)繩存在拉力,測(cè)得圖中H=400.49m?,F(xiàn)同時(shí)打開上下閥門,水從上、下閥門緩慢流入殼內(nèi)空間,經(jīng)一段時(shí)間空氣從上閥門緩慢跑出,當(dāng)輕繩拉力剛減小到零時(shí),關(guān)閉兩個(gè)閥門,不計(jì)金屈殼金屈部分。閥門和傳感器的體積,水溫均勻且不變,取水的密度p=lxl03kg/m氣大氣壓強(qiáng)p。=lx105Pa,宜力加速度g=lOm/s氣不計(jì)金屬殼的形變。求:海面上酌rJHra?(i)關(guān)閉閥門后殼內(nèi)空氣的體積V和壓強(qiáng)p滬(u)跑出的氣體占原有氣體質(zhì)立的比例隊(duì)【答案】(1)當(dāng)輕繩拉力剛減小到零時(shí),關(guān)閉兩個(gè)閥門,此時(shí)受到的浮力等丁金屈殼的嘔力,則pgV=MgM2.5解得V=~=~m3=2.5x10-3m3p1.ox103v2.sx10-3被封閉氣體的高度h=~=~m=O.Olm吐o.sxo.s此時(shí)被封閉氣休底端距海面的距離H'=H-(a-h)=400.49m-(0.5-O.l)m=400m被封閉氣休的比強(qiáng)為:P2=pgH'+Po=4.1x106Pa(2)氣體不跑出時(shí),氣體的體積為V'則初態(tài):P1=P。,V1=a3末態(tài):pz,V2=?氣休做等溫變化,根據(jù)玻意耳定律可得:P1片=P2V2解得:V2=3.05X10一3m3[物理一一選修3-4)(15分)14.(1)(5分)有一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波,在某一時(shí)刻它的波形圖如圖甲所示,M和N是這列簡(jiǎn)諧橫波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),從該時(shí)刻起某同學(xué)記錄下了質(zhì)點(diǎn)N在一段時(shí)間內(nèi)的振動(dòng)圖像,如圖乙所示。則下列說(shuō)
12法正確的是()A.該列簡(jiǎn)諧橫波正以l.Om/s的速度沿x軸負(fù)方向傳播B.圖甲所示時(shí)刻M和N兩質(zhì)點(diǎn)的速度都為零C.2s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M距離平衡位置最遠(yuǎn),其加速度最大,且沿y軸正方向D.在2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)N向左移動(dòng)了2.0mE.該波在傳播過(guò)程中若遇到直徑d=6m的圓形障礙物,能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象【答案】ACE【解析】A.山圖可知,波長(zhǎng)入=8m,周期T=8s,則該列簡(jiǎn)諧橫波的波速v=今=1.0m/s山振動(dòng)圖像可知,t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)N向上振動(dòng),可知波沿x軸負(fù)方向傳播,選項(xiàng)A正確:B圖甲所示時(shí)刻M和N兩質(zhì)點(diǎn)均在平衡位曾,則速度都是最大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.2s=~T時(shí)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)到砐低點(diǎn),則距離平衡位腎砓遠(yuǎn),其加速度最大,且沿y軸止方向,選項(xiàng)C止確;D質(zhì)點(diǎn)只能在自己平衡位置附近卜下振動(dòng),而不左右移動(dòng),選項(xiàng)D錯(cuò)誤;E囚波長(zhǎng)為8m,則該波在傳播過(guò)程中若遇到直徑d=6m的圓形障礙物,能發(fā)牛明顯衍射現(xiàn)象,選項(xiàng)E正確。故選ACE。(2)(10分)炎炎夏日,正是游泳的大好時(shí)光,為了晚上也能讓游泳池絢麗多彩,工人準(zhǔn)備在游泳池邊緣裝飾一圉彩燈,并挨個(gè)檢查,設(shè)游泳池水深2m,在池角有一單色光源M,池內(nèi)水的折射率為長(zhǎng);,已知光在真空中的速度e=燈x108m/s,求:,-------------·--??--------?-------4-----M1··....(i)光射出水面的最短時(shí)間;(ii)游泳池水面上的最大發(fā)光面積為多少?【答案】(1)光射出水面的最短路程為h=2m,山n=;,
13v=~=存x108m/s,n則光的傳播的最短時(shí)間為t=包=吐趴(10-8S。V3(2)由n=土=打,得tanC=孚如圖MJ設(shè)發(fā)光面積半徑為R,由幾何關(guān)系可知R=htanC=2x'i.!:.m=--f,加,發(fā)光面積是半徑為R的圓的四分之一,即s=~xrrx(孚h)2=扛(m嚇
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