2017年江西省新余四中、宜春中学联考高考物理模拟试卷(2月份)(精品解析版)_第1页
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1、 PAGE PAGE 302017年江西省新余四中、宜春中学联考高考物理模拟试卷(2月份)一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1如图甲,笔记本电脑底座一般设置有四个卡位用来调节角度某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡为1调至卡位4(如图乙),电脑始终处于静止状态,则()A电脑受到的支持力变小B电脑受到的摩擦力变大C散热底座对电脑的作用力的合力不变D电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力2如图所示,oa、ob是竖直平面内两根固定的光滑细杆,o、a、b、c位于同一圆周上,c为圆周的最高点,a为最低点,ob经过圆心每根杆上都套着一个小滑环,两个滑环都从o点无初速

2、释放,用t1、t2分别表示滑环到达a、b所用的时间,则下列关系正确的是()At1t2Bt1t2Ct1=t2D无法确定3如图,长方体ABCDA1B1C1D1中|AB|=2|AD|=2|AA1|,将可视为质点的小球从顶点A在BAD所在范围内(包括边界)分别沿不同方向水平抛出,落点都在A1B1C1D1范围内(包括边界)不计空气阻力,以A1B1C1D1所在水平面为重力势能参考平面,则小球()A抛出速度最大时落在B1点B抛出速度最小时落在D1点C从抛出到落在B1D1线段上任何一点所需的时间都相等D落在B1D1中点时的机械能与落在D1点时的机械能相等4月球自转周期T与它绕地球匀速圆周运动的公转周期相同,假

3、如“嫦娥四号”卫星在近月轨道(轨道半径近似为月球半径)做匀速圆周运动的周期为T0,如图所示,PQ为月球直径,某时刻Q点离地心O最近,且P、Q、O共线,月球表面的重力加速度为g0,万有引力常量为G,则()A月球质量M=B月球的第一宇宙速度v=C再经时,P点离地心O最近D要使“嫦娥四号”卫星在月球的背面P点着陆,需提前加速5如图所示,平行板电容器的两金属板A、B竖直放置,电容器所带电荷量为Q,一液滴从A板上边缘由静止释放,液滴恰好能击中B板的中点O,若电容器所带电荷量增加Q1,液滴从同一位置由静止释放,液滴恰好击中OB的中点C,若电容器所带电荷量减小Q2,液滴从同一位置由静止释放,液滴恰好击中B板

4、的下边缘D点,则=()A1B2C3D46如图所示,螺旋形光滑轨道竖直放置,P、Q 为对应的轨道最高点,一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道,且能过轨道最高点 P,则下列说法中正确的是()A轨道对小球做正功,小球的线速度移vpvQB轨道对小球不做功,小球的角速度PQC小球的向心加速度aPaQD轨道对小球的压力FPFQ7如图所示,平行金属板中带电质点P原处与静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时,则()A电压表读数减小B电流表读数减小C质点P将向上运动DR3上消耗的功率逐渐增大8如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距L=0.4m,导轨一端与阻

5、值R=0.3的电阻相连,导轨电阻不计导轨x0一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变下列说法中正确的是()A金属棒向右做匀减速直线运动B金属棒在x=1 m处的速度大小为0.5m/sC金属棒从x=0运动到x=1m过程中,外力F所做的功为0.175 JD金属棒从x=0运动到x=2m过程中,流过金属棒的电量为2C三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分第22题第

6、32题为必考题,每个试题考生都必须作答第33题第40题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题(共129分)9为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,A、B同学设计了如图甲所示的实验装置其巾小车的质量为M,砂和砂桶的质量为m,与小车相连的滑轮的质量为m0力传感器可测出轻绳中的拉力大小,重力加速度为g实验时先平衡摩擦力(1)A同学在实验巾得到如图乙所示的一条纸带(相邻两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2(结果保留三位有效数字)(2)A同学以力传感器的示数F为纵坐标,加速度a为横坐标,画出的Fa图象如图丙所示,求得图线

7、的斜率为k,则小车的质量M=(用所给物理量的符号表示)(3)B同学也以力传感器的示数F为纵坐标,加速度a为横坐标,画出的Fa图象如图丁所示,图线不过原点的原因可能是(答一条即可)10常用无线话筒所用的电池电动势E约为9V,内阻r约为40,最大允许电流为100mA为测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用图甲的电路进行实验图中电压表为理想电表,R为电阻箱(阻值范围为0999.9),R0为定值电阻(1)图甲中接入R0的目的是为了防止电阻箱的阻值调得过小时,通过电源的电流大于其承受范围,起的作用;实验室备有的定值电阻R0的规格有以下几种,则本实验应选用A.50,l.0W B.500,2.5W C.15

8、00,15W D.2500,25W(2)该同学接入符合要求的R0后,闭合开关S,调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U,再改变电阻箱阻值,取得多组数据,作出了如图乙的图线由图线知:当电压表的示数为2V时,电阻箱接入电路的阻值为(结果保留三位有效数字)(3)根据图乙所作出的图象求得该电池的电动势E=V,内阻r=(结果保留三位有效数字)11如图所示,光滑的水平面上有一质量M=9kg的木板,其右端恰好和光滑固定网弧轨道AB的底端等高对接(木板的水平上表面与圆弧轨道相切),木板右端放有一质量m0=2kg的物体C(可视为质点),已知圆弧轨道半径R=0.9m现将一质量m=4kg的小滑块(可视为质点),由轨道顶

9、端A点无初速释放,滑块滑到B端后冲上木板,并与木板右端的物体C粘在一起沿木板向左滑行,最后恰好不从木板左端滑出已知滑块与木板上表面的动摩擦因数1=0.25,物体C与木板上表面的动摩擦因数2=0.1取g=10m/s2求:(1)滑块到达圆弧的B端时,轨道对它的支持力大小FN(2)木板的长度l12在科学研究中,可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制如图甲所示,M、N为间距足够大的水平极板,紧靠极板右侧放置竖直的荧光屏PQ,在MN间加上如图乙所示的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向里,图中E0、B0、k均为已知量t=0时刻,比荷=k的正粒子以一定的初速度从O点沿

10、水平方向射入极板间,在0t1(t1=)时间内粒子恰好沿直线运动,t=时刻粒子打到荧光屏上不计粒子的重力,涉及图象中时间间隔时取0.8=,1.4=,求:(1)在t2=时刻粒子的运动速度v;(2)在t3=时刻粒子偏离O点的竖直距离y;(3)水平极板的长度L(二)选考题(共45分,请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答)【物理选修3-3】13下面说法种正确的是()A所有晶体沿着各个方向的物理性质和化学光学性质都相同B足球充足气后很难压缩,是因为足球内气体分子间斥力作用的结果C自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性D一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一

11、定从外界吸热E一定质量的理想气体保持体积不变,温度升高,单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多14如图,一底面积为S、内壁光滑的圆柱形容器竖直放置在水平地面上,开口向上,内有两个质量均为m的相同活塞A和B;在A与B之间、B与容器底面之间分别封有一定量的同样的理想气体,平衡时体积均为V已知容器内气体温度始终不变,重力加速度大小为g,外界大气压强为P0,现假设活塞B发生缓慢漏气,致使B最终与容器底面接触求活塞A移动的距离【物理选修3-4】15在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速v=200m/s,已知t=0时,波刚好传播到x=40m处,如图所示在x=400m处有一接收器(图中未

12、画出),则下列说法正确的是()A波源开始振动时方向沿y轴负方向B从t=0开始经0.15s,x=40m的质点运动的路程为0.6mC接收器在t=2s时才能接收到此波D若波源向x轴正方向运动,接收器接收到波的频率可能为9HzE若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇,不能产生稳定的干涉图样16如图所示,MN为竖直放置的光屏,光屏的左侧有半径为R、折射率为的透明半球体,O为球心,轴线OA垂直于光屏,O至光屏的距离OA=R一细束单色光垂直射向半球体的平面,在平面的入射点为B,OB=R求:(1)光线从透明半球体射出时,出射光线偏离原方向的角度(2)光线在光屏形成的光斑到A点的距离2017年

13、江西省新余四中、宜春中学联考高考物理模拟试卷(2月份)参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1如图甲,笔记本电脑底座一般设置有四个卡位用来调节角度某同学将电脑放在散热底座上,为了获得更好的舒适度,由原卡为1调至卡位4(如图乙),电脑始终处于静止状态,则()A电脑受到的支持力变小B电脑受到的摩擦力变大C散热底座对电脑的作用力的合力不变D电脑受到的支持力与摩擦力两力大小之和等于其重力【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力【分析】笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力,根据平衡条件求解静摩擦力和支持力【解答】解:笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力,如图所示:根据平衡

14、条件,有:N=mgcos f=mgsin A、由原卡位1调至卡位4,角度减小,根据式,支持力N增加,故A错误;B、由原卡位1调至卡位4,角度减小,根据式,静摩擦力减小,故B错误;C、散热底座对电脑的作用力的合力是支持力和静摩擦力的合力,与重力平衡,始终是不变的,故C正确;D、电脑受到的支持力与摩擦力两力的矢量和与重力平衡,但大小的和是变化的,故D错误;故选:C2如图所示,oa、ob是竖直平面内两根固定的光滑细杆,o、a、b、c位于同一圆周上,c为圆周的最高点,a为最低点,ob经过圆心每根杆上都套着一个小滑环,两个滑环都从o点无初速释放,用t1、t2分别表示滑环到达a、b所用的时间,则下列关系正

15、确的是()At1t2Bt1t2Ct1=t2D无法确定【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】根据“等时圆”的适用条件构造出“等时圆”,作出图象,根据位移之间的关系即可判断运动时间【解答】解:以O点为最高点,取合适的竖直直径oa作等时圆,交ob于c,如图所示,显然o到a、c才是等时的,比较图示位移oboc,故推得t1t2,故B正确故选:B3如图,长方体ABCDA1B1C1D1中|AB|=2|AD|=2|AA1|,将可视为质点的小球从顶点A在BAD所在范围内(包括边界)分别沿不同方向水平抛出,落点都在A1B1C1D1范围内(包括边界)不计空气阻力,以A1B1C1D1所在水平面

16、为重力势能参考平面,则小球()A抛出速度最大时落在B1点B抛出速度最小时落在D1点C从抛出到落在B1D1线段上任何一点所需的时间都相等D落在B1D1中点时的机械能与落在D1点时的机械能相等【考点】机械能守恒定律;平抛运动【分析】小球做平抛运动,水平分运动为匀速直线运动,竖直分运动为自由落体运动运动时间由下落的高度决定由分位移公式分析初速度关系由机械能守恒定律研究落地时机械能【解答】解:A、由于小球抛出时离地高度相等,故各小球在空中运动的时间相等,则可知水平位移越大,抛出时的速度最大,故落在C1点的小球抛出速度最大,落点靠近A1的粒子速度最小,故AB错误,C正确;D、由图可知,落在落在B1D1中

17、点和落在D1中点的水平位移不同,所以两种情况中对应的水平速度不同,则可知它们在最高点时的机械能不相同,因下落过程机械能守恒,故落地时的机械能也不相同,故D错误故选:C4月球自转周期T与它绕地球匀速圆周运动的公转周期相同,假如“嫦娥四号”卫星在近月轨道(轨道半径近似为月球半径)做匀速圆周运动的周期为T0,如图所示,PQ为月球直径,某时刻Q点离地心O最近,且P、Q、O共线,月球表面的重力加速度为g0,万有引力常量为G,则()A月球质量M=B月球的第一宇宙速度v=C再经时,P点离地心O最近D要使“嫦娥四号”卫星在月球的背面P点着陆,需提前加速【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及

18、其应用【分析】根据重力提供向心力求出月球半径的表达式,结合万有引力等于重力求出月球的质量,根据重力提供向心力求出月球的第一宇宙速度抓住月球自转周期T与它绕地球匀速圆周运动的公转周期相同,再经时,P点离地心O是最近还是最远【解答】解:A、根据得,月球的半径R=,根据得月球的质量为:M=,故A错误B、根据得月球的第一宇宙速度为:v=,故B正确C、月球自转周期T与它绕地球匀速圆周运动的公转周期相同,再经时,P点离地心O最远,故C错误D、要使“嫦娥四号”卫星在月球的背面P点着陆,需减速,使得万有引力大于向心力,做近心运动故D错误故选:B5如图所示,平行板电容器的两金属板A、B竖直放置,电容器所带电荷量

19、为Q,一液滴从A板上边缘由静止释放,液滴恰好能击中B板的中点O,若电容器所带电荷量增加Q1,液滴从同一位置由静止释放,液滴恰好击中OB的中点C,若电容器所带电荷量减小Q2,液滴从同一位置由静止释放,液滴恰好击中B板的下边缘D点,则=()A1B2C3D4【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;匀强电场中电势差和电场强度的关系【分析】首先根据液滴在重力场和电场中的受力情况,判断出液滴在复合场中均做初速度为零的匀加速直线运动(在水平和竖直两个方向上均是初速度为零匀加速直线运动),作图画出两液滴的轨迹图,根据初速度为零的匀加速直线运动的位移公式即可求出两液滴的电量之比【解答】解:两个带电液滴在复合场中分别

20、受到大小不变的电场力和重力,又是由静止自由释放,可知两个液滴均做初速度为零的匀加速直线运动,在水平和竖直两个方向上均是初速度为零匀加速直线运动,设OB的距离为L,设BC=OC=h对液滴1:水平方向上有L=竖直方向上有:h=g对液滴2:水平方向上:L=竖直方向上有:2h=由:得: =由、式联立得: =,即=2;故选:B6如图所示,螺旋形光滑轨道竖直放置,P、Q 为对应的轨道最高点,一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道,且能过轨道最高点 P,则下列说法中正确的是()A轨道对小球做正功,小球的线速度移vpvQB轨道对小球不做功,小球的角速度PQC小球的向心加速度aPaQD轨道对小球的压力FPFQ

21、【考点】动能定理的应用;向心力【分析】小球沿竖直放置的螺旋形光滑轨道运动,轨迹半径越来越小,做近心运动由于支持力始终与速度方向垂直,所以支持力不做功,仅有重力做功下,小球的机械能守恒再由向心力公式结合牛顿第二定律,可以确定小球的线速度、角速度、向心加速度及对轨道的压力大小【解答】解:A、由于支持力始终与速度方向垂直,所以支持力不做功即轨道对小球不做功,仅有重力做功,小球机械能守恒则P点的速度小于Q点速度,且P点的半径大于Q点的半径所以小球通过P点的角速度小于通过Q点的角速度故A错误,B正确C、小球在P点的速度小于Q点速度,且P点的半径大于Q点的半径根据a=得,小球在P点线速度小而半径大,所以P

22、点向心加速度小于Q点的,故C正确D、小球在P点的向心加速度小于Q点的向心加速度,则由牛顿第二定律可知,小球在P点的向心力小于Q点的向心力,而向心力是由重力与轨道对它的支持力提供,因此小球在P点的支持力小于Q点的,即小球对轨道的压力P点小于Q点的压力故D错误;故选:BC7如图所示,平行金属板中带电质点P原处与静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时,则()A电压表读数减小B电流表读数减小C质点P将向上运动DR3上消耗的功率逐渐增大【考点】闭合电路的欧姆定律;电容器【分析】先由滑片的移动可知电路中电阻的变化,再由闭合电路欧姆定律可知各电表示数的变化及电容器两端

23、的电压变化;再分析电容器板间场强的变化,由质点的受力情况可知质点的运动情况【解答】解:A、B由图可知,R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后,再由R1串联接在电源两端;电容器与R3并联;当R4的滑片向a移动时,滑动变阻器接入电阻增大,则电路中总电阻增大;由闭合电路欧姆定律可知,电路中总电流减小,路端电压增大,则R1两端的电压减小,可知并联部分的电压增大,电压表读数增大由欧姆定律可知流过R3的电流增大,根据并联电路的特点可知:流过R2的电流减小,则电流表示数减小;故A错误,B正确;C、因电容器两端电压增大,板间场强增大,质点受到的向上电场力增大,故质点P将向上运动,故C正确;D、因R3两端的电压

24、增大,由P=可知,R3上消耗的功率增大; 故D正确;故选:BCD8如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距L=0.4m,导轨一端与阻值R=0.3的电阻相连,导轨电阻不计导轨x0一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变下列说法中正确的是()A金属棒向右做匀减速直线运动B金属棒在x=1 m处的速度大小为0.5m/sC金属棒从x=0运动到x=1m过程中,

25、外力F所做的功为0.175 JD金属棒从x=0运动到x=2m过程中,流过金属棒的电量为2C【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律【分析】根据安培力的表达式导出速度v与x的关系式,结合匀变速直线运动的速度位移公式判断金属棒的运动是否为匀变速运动;根据安培力与速度的关系式,由x=0和x=1m处的安培力相等即可求出x=1m处的速度;根据动能定理外力做功;根据感应电量公式【解答】解:A、根据图象得Bx函数关系式:B=0.5+0.5x金属棒向右运动切割磁感线产生感应电动势E=BLv感应电流安培力解得: =根据匀变速直线运动的速度位移公式:,如果是匀变速直线运动,与x成线性关系,而由上式

26、知,金属棒不可能做匀减速直线运动,故A错误;B、根据题意金属棒所受的安培力大小不变,x=0处与x=1处安培力大小相等,有,即,故B正确;C、金属棒在x=0处的安培力大小为: =0.2N对金属棒金属棒从x=0运动到x=1m过程中,根据动能定理有:代入数据:解得:,故C正确;D、根据感应电量公式x=0到x=2过程中,Bx图象包围的面积Bx=,故D正确故选:BCD三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分第22题第32题为必考题,每个试题考生都必须作答第33题第40题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题(共129分)9为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,A、B同学设计了如图甲所示的实验装置其巾

27、小车的质量为M,砂和砂桶的质量为m,与小车相连的滑轮的质量为m0力传感器可测出轻绳中的拉力大小,重力加速度为g实验时先平衡摩擦力(1)A同学在实验巾得到如图乙所示的一条纸带(相邻两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度大小为1.80m/s2(结果保留三位有效数字)(2)A同学以力传感器的示数F为纵坐标,加速度a为横坐标,画出的Fa图象如图丙所示,求得图线的斜率为k,则小车的质量M=(用所给物理量的符号表示)(3)B同学也以力传感器的示数F为纵坐标,加速度a为横坐标,画出的Fa图象如图丁所示,图线不过原点的原因可能是平衡摩擦力过度(

28、答一条即可)【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】(1)依据逐差法可得小车加速度;(2)对小车和滑轮组成的整体为研究对象,根据牛顿第二定律得到F与a的函数关系式,结合直线的斜率求出小车的质量;(3)根据F等于零,加速度不为零,分析图线不过原点的原因【解答】解:(1)由于两计数点间还有4个点没有画出,故两点之间的时间间隔为T=50.02s=0.10S,取六段距离,采用两分法,由x=aT2可得:=180(2)对小车和滑轮组成的整体,根据牛顿第二定律,有,得Fa图线是一条过原点的直线,斜率,解得(3)根据F等于零,加速度不为零,分析图线不过原点的原因,可知实验中平衡摩擦力过度故答案为:

29、(1)1.80 (2) (3)平衡摩擦力过度10常用无线话筒所用的电池电动势E约为9V,内阻r约为40,最大允许电流为100mA为测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用图甲的电路进行实验图中电压表为理想电表,R为电阻箱(阻值范围为0999.9),R0为定值电阻(1)图甲中接入R0的目的是为了防止电阻箱的阻值调得过小时,通过电源的电流大于其承受范围,起的作用保护电路;实验室备有的定值电阻R0的规格有以下几种,则本实验应选用AA.50,l.0W B.500,2.5W C.1500,15W D.2500,25W(2)该同学接入符合要求的R0后,闭合开关S,调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U,再改变电

30、阻箱阻值,取得多组数据,作出了如图乙的图线由图线知:当电压表的示数为2V时,电阻箱接入电路的阻值为20.8(结果保留三位有效数字)(3)根据图乙所作出的图象求得该电池的电动势E=10.0V,内阻r=33.3(结果保留三位有效数字)【考点】测定电源的电动势和内阻【分析】(1)已知电源电动势、内阻及最大电流,由闭合电路欧姆定律可得出电路中最小电阻,则可找出保护电阻;(2)由闭合电路欧姆定律可得出表达式,再结合图象和数学知识可得出图象的截距及斜率的含义,则可求得;(3)求出图象的函数表达式,然后根据图象求出电源电动势与内阻【解答】解:(1)R0是定值电阻,起保护电路的作用当滑动变阻器短路时,电路中通

31、过的最大电流为100mA,则由闭合电路欧姆定律可知,定值电阻的最小阻值约为:R0=40=40=50,定值电阻应选A、50,1.0 W;(2)电压等于2V时, =0.5由图乙可知,电压等于2V时,102所以:(3)由闭合电路欧姆定律可得:U=R变形得: =+,由数学知识可知,图象中的斜率k=;截距b=;由图可知,b=0.1,故E=10V;k=8.33;即=8.33;解得:r=33.3;故答案为:(1)保护电路,A;(2)20.8;(3)10.0,33.311如图所示,光滑的水平面上有一质量M=9kg的木板,其右端恰好和光滑固定网弧轨道AB的底端等高对接(木板的水平上表面与圆弧轨道相切),木板右端

32、放有一质量m0=2kg的物体C(可视为质点),已知圆弧轨道半径R=0.9m现将一质量m=4kg的小滑块(可视为质点),由轨道顶端A点无初速释放,滑块滑到B端后冲上木板,并与木板右端的物体C粘在一起沿木板向左滑行,最后恰好不从木板左端滑出已知滑块与木板上表面的动摩擦因数1=0.25,物体C与木板上表面的动摩擦因数2=0.1取g=10m/s2求:(1)滑块到达圆弧的B端时,轨道对它的支持力大小FN(2)木板的长度l【考点】动量守恒定律;功能关系【分析】(1)根据机械能守恒求出小滑块从A点运动到B点的速度,根据牛顿第二定律求出轨道对它的支持力(2)滑块滑上小车后,小车做匀加速直线运动,滑块做匀减速直

33、线运动,若两者速度相等时,一起做匀速直线运动根据系统的动量守恒,求出速度相等时的共同速度,由能量守恒定律对系统研究列式,求出木板的长度l【解答】解:(1)滑块从A端下滑到B端,由机械能守恒得:mgR=得: =m/s在B点,由牛顿第二定律得:FNmg=m解得轨道对滑块的支持力为:FN=3 mg=3410=120 N 由牛顿第三定律可知,滑块对轨道的压力为120 N (2)滑块滑上小车后,滑块与木板右侧的物体C发生碰撞,以向左为正方向,设碰撞后共同的速度为v1,则:mv0=(m+m0)v1代入数据得: m/s对滑块物块C以及小车,三者组成的系统沿水平方向的动量守恒,设末速度为v2,由动量守恒有:(

34、m+m0)v1=(m+m0+M)v2,由能的转化和守恒得:(1m+2m0)gl=代入数据得:l=1.2m答:(1)滑块到达圆弧的B端时,轨道对它的支持力大小为120N(2)木板的长度是1.2m12在科学研究中,可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制如图甲所示,M、N为间距足够大的水平极板,紧靠极板右侧放置竖直的荧光屏PQ,在MN间加上如图乙所示的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向里,图中E0、B0、k均为已知量t=0时刻,比荷=k的正粒子以一定的初速度从O点沿水平方向射入极板间,在0t1(t1=)时间内粒子恰好沿直线运动,t=时刻粒子打到荧光屏上不计粒子

35、的重力,涉及图象中时间间隔时取0.8=,1.4=,求:(1)在t2=时刻粒子的运动速度v;(2)在t3=时刻粒子偏离O点的竖直距离y;(3)水平极板的长度L【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【分析】带电粒子在交变的电场和磁场中运动情况比较复杂,既要考虑受力同时还要分析速度方向,分段计算,走一步算一步是本题的关键:(1)在该时间段里,粒子先做匀速直线运动后做类平抛运动,末速度是水平速度和竖直速度的矢量和(2)在第一问的基础上,求出了末速度大小和方向,向下偏移的距离y1也能求出紧接着粒子只受洛仑兹力,粒子做匀速圆周运动由于时间风好是周期的18,所以粒子又转过45,速度方

36、向又变为水平由几何关系能求出圆周运动向下偏移的距离y2,两者之和是t3时刻的竖直位移y(3)同理,在以后的两个时间段里粒子相继做类平抛运动和匀速圆周运动,求出每一时间段的水平位移,那么总的板长就是这几段水平位移之和【解答】解:(1)在0t1时间内,粒子在电磁场中做匀速直线运动,则:qv0B0=qE0 得 在t1t2时间内,粒子在电场中做类平抛运动,=v0 则 由tan= 得:=45 即v与水平方向成45o角向下(2)在电场中做类平抛运动向下偏移: 在t2t3时间内,粒子在磁场中做匀速圆周运动,运动周期 在磁场中运动时间,即圆周运动的圆心角为 =45,此时速度恰好沿水平方向 磁场中:由得 偏离的

37、竖直距离 (3)在t3时刻进入电场时以初速度做类平抛运动, 再次进入磁场时, 由tab=得 =45 即v与水平方向成45o角向下 由得 综上可得:长度=答:(1)在t2=时刻粒子的运动速度v为,方向与水平方向成45o角向下(2)在t3=时刻粒子偏离O点的竖直距离y为(3)水平极板的长度L为(二)选考题(共45分,请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答)【物理选修3-3】13下面说法种正确的是()A所有晶体沿着各个方向的物理性质和化学光学性质都相同B足球充足气后很难压缩,是因为足球内气体分子间斥力作用的结果C自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性D一定质量的理想

38、气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热E一定质量的理想气体保持体积不变,温度升高,单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多【考点】热力学第二定律;* 液体的表面张力现象和毛细现象【分析】单晶体具有各向异性多晶体具有各向同性足球充足气后很难压缩是由于足球内外的压强差的原因;根据热力学第一定律解释其内能的变化;体积不变,单位体积内分子数不变,温度升高,单位时间内撞击单位面积上的分子数增大【解答】解:A、单晶体具有各向异性,即单晶体沿着各个方向的物理性质和化学光学性质不同故A错误B、足球充足气后很难压缩是由于足球内外有压强差的原因,与气体分子之间的作用力无关故B错误C、根据热力学第二定律

39、知,自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性故C正确D、一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,由气态方程=c知温度升高,内能增大,气体对外界做功,根据热力学第一定律U=Q+W可知,气体一定吸收热量,故D正确E、一定质量的理想气体保持体积不变,单位体积内分子数不变,温度升高,分子的平均动能增大,则平均速率增大,单位时间内撞击单位面积上的分子数增多故E正确故选:CDE14如图,一底面积为S、内壁光滑的圆柱形容器竖直放置在水平地面上,开口向上,内有两个质量均为m的相同活塞A和B;在A与B之间、B与容器底面之间分别封有一定量的同样的理想气体,平衡时体积均为V已知容器内气体温度始终不变,重力加速度大小为g,外界大气压强为P0,现假设活塞B发生缓慢漏气,致使B最终与容器底面接触求活塞A移动的距离【考点】理想气体的状态方程【分析】分别对漏气前两部分气体分析,由理想气体状态方程可求得两部分气体混合后的体积,则可求得A下降的高度【解答】解:设A与B之间、B与容器底部之间的气体压强分别为P1、P2,漏气前,对A分析有:P1=P0+,对B有P2=P1+B最终与容器底面接触后,AB间的压强为P,气体体积为V,则有:P

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