2024年河北省保定市高考物理一模试卷

第1页〔共1页〕2024年河北省保定市高考物理一模试卷一、选择题：本大题共8小题，毎小题6分．在毎小题给出的四个选项中，第1-4题只有一个选项符合题目要求，第5-8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分．1．〔6分〕以下说法正确的选项是〔〕A．所有的核反响都会释放大量的核能B．光电效应是光具有粒子性的有力证据C．牛顿第一定律揭示了力与惯性的关系：力可以改变物体的惯性D．安培首先发现了电流磁效应，掲示了电与磁的联系2．〔6分〕在平直公路上有甲、乙两辆汽车从同一位置沿着同一方向运动，它们的速度时间图象如以下列图，那么〔〕A．甲乙两车同时从静止开始出发B．在t=2s时乙车追上甲车C．在t=4s时乙车追上甲车D．甲乙两车在公路上可能相遇两次3．〔6分〕如以下列图，半径为R的细圆管〔管径可忽略〕内壁光滑，竖直放置，一质量为m直径略小于管径的小球可在管内自由滑动，测得小球在管顶部时与管壁的作用力大小为mg，g为当地重力加速度，那么〔〕A．小球在管顶部时速度大小为B．小球运动到管底部时速度大小可能为C．小球运动到管底部时对管壁的压力可能为5mgD．小球运动到管底部时对管壁的压力为7mg4．〔6分〕A、B是平行板电容器的两个极板，板间距为d，B板接地，把电容器接入如以下列图的电路中，开始时滑动变阻器的滑片P恰好在电阻R的中间位置，电源电动势为E，内阻忽略不计，一带电液滴静止在距离B板的O点．以下说法正确的选项是〔〕A．液滴带负电B．滑动变阻器滑片滑到最左端，A板电势由﹣变为﹣EC．用绝缘手柄把B板下移，AB板间电势差变为D．用绝缘手柄把B板下移，带电液滴在O点的电势能减少5．〔6分〕如以下列图，一质量M=3kg、倾角为α=45°的斜面体放在光滑水平地面上，斜面体上有一质量为m=lkg的光滑楔形物体．用一水平向左的恒力F作用在斜面体上，系统恰好保持相对静止地向左运动．重力加速度为g=10m/s2，以下判断正确的选项是〔〕A．系统做匀速直线运动B．F=40NC．斜面体对楔形物体的作用力FN=ND．增大力F，楔形物体将相对斜面体沿斜面向上运动6．〔6分〕O为地球球心，半径为R的圆是地球赤道，地球自转方向如以下列图，自转周期为T，观察站A有一观测员在持续观察某卫星B，某时刻观测员恰能观察到卫星B从地平线的东边落下，经的时间，再次观察到卫星B从地平线的西边升起。∠BOB′=α，地球质量为M，万有引力常量为G，那么〔〕A．卫星B绕地球运动的周期为B．卫星B绕地球运动的周期为C．卫星B离地表的高度为D．卫星B离地表的高度为7．〔6分〕如以下列图，水平轨道宽为L，轨道区间里存在着斜向上与水平方向夹角为α的匀强磁场．一质量为m的导体棒垂直导轨放置，与轨道右端的距离为s，导体棒与轨道间动摩擦因数为μ．某时刻起给导体棒通以如以下列图的恒定电流I，导体棒加速后从轨道右端水平飞出，落在距离水平轨道为h的地面上，落地点与轨道右端的水平距离为s．重力加速度为g，忽略空气阻力，那么〔〕A．导体棒刚飞出轨道时的速度大小为sB．导体棒在空中飞行的时间为C．导体棒在轨道上的加速度大小为D．磁感应强度大小为8．〔6分〕如以下列图，垂直匀强磁场放置的光滑平行金属导轨左端接一电阻，R=3Ω，不计导轨电阻，一与导轨接触良好电阻r=2Ω的金属导体棒垂直导轨，以矩形ABCD的中线OO'为中心、AB和CD为边界在ABCD区域内往复运动，产生的感应电动势e随时间变化的图象如以下列图〔规定顺时针电流为正方向电流〕．磁感应强度B=0.2T，轨道宽度L=50cm，以下说法中正确的选项是〔〕A．0.1s时导体棒在OO'位置，向左运动且速度大小为100m/sB．A、C两点间距离大于10mC．通过电阻R的瞬时电流表达式为sin5πtD．用交流电压表测量电阻R两端的电压，示数约为4.24〔V〕二、非选择题：包括必考题和选考题两局部．第9题-第12题为必考题，毎个试题考生都必须作答．第13题-第16题为选考题，考生根据要求作答．9．〔6分〕某实验小组利用如图1所示的实验装置探究小车运动的位移与速度的关系．实验操作如下：〔1〕在小车上固定一挡光片，用游标卡尺测量挡光片的宽度d．〔2〕长木板放在水平桌面上，一端用木块垫起，在距离木板O点为l的位置固定一个光电计时器，能记录挡光片通过光电计时器的时间．〔3〕小车从O点由静止释放，运动过程中通过光电计时器，记录时间为t．〔4〕调整光电计时器距离O的位置，记录下距离l．〔5〕小车每次从O点由静止释放，记录对应的时间t．请答复以下问题①用游标卡尺测挡光片的宽度，示数如图2所示，那么d=cm．②光电计时器在某位置时记录的时间为0.0105s，那么小车经过该位置时速度v=m/s．〔保存两位有效数字〕③通过记录的一系列l和t，处理数据后得到l﹣v的关系图如图3所示，发现根据图象不能确定l和v的函数关系，请你提出方案来帮助该小组同学确定l和v的关系．10．〔9分〕该小组成员用以下局部仪器对上题中电阻Rx进一步测量，可供使用的器材如下：电流表A1，量程0.1A，内阻很小，可忽略电流表A2，量程3mA，内阻很小，可忽略定值电阻R0=1kΩ滑动变阻器R1，全电阻10Ω，额定电流1A滑动变阻器R2，全电阻500Ω，额定电流0.2A电源电动势E=3V，内阻很小电键S、导线假设干要求实验中电表示数从零调起，可获得多组测量数据，测量结果尽量准确，实验操作方便．①由实验要求应选择的滑动变阻器为②在如图虚线框内画出测量电路的原理图．③假设I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，被测电阻Rx的表达式Rx=．11．〔14分〕小物块质量m=0.99kg，静止在光滑水平面上，一颗质量为m0=0.01kg的子弹以速度v0=400m/s从左边射入小物块，之后小物块滑上一倾角为37°的斜坡，最后返回水平面．水平面与斜坡的连接处有一小段光滑圆弧，小物块与斜坡的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g=10m/s2．〔sin37°=0.6，cos37°=0.8〕求：〔1〕小物块被打入子弹后沿斜坡上滑的最大距离；〔2〕小物块返回水平面的速度．12．〔18分〕如以下列图，足够大的空间内存在磁感应强度为B的匀强进场，xOy是在竖直平面内建立的平面坐标系，磁场方向垂直xOy平面向外，在一、四象限内还存在水平向右的匀强电场，场强大小为E．一带电粒子从x轴上的C点沿CD方向做匀速直线运动，CD与﹣x方向夹角α=30°，然后从D点进入第三象限内，重力加速度为g．〔1〕求粒子的电性以及匀速运动的速度；〔2〕欲使粒子进入第三象限内做匀速圆周运动，需要施加一个匀强电场，求此电场的场强大小和方向；〔3〕在第〔2〕问的情况下，粒子到达x轴负半轴的M点〔未画出〕，且OM=OC，求OC的长度以及在第三象限内运动的时间．【物理-选修3-3】〔15分〕13．〔5分〕下对关于热学概念或规律的说法中，正确的选项是〔〕A．一定质量的同种晶体在熔化过程中吸收的热量与凝固过程中放出的热量是相等的B．两种不同的气体可以通过扩散混合在一起，混合在一起的两种气体也可以自发的恢复到扩散之前的状态C．悬浮在液体中的布朗粒子某一瞬间接触到的液体分子越多，受到撞击的不平衡性就表现越明显，布朗运动就越剧烈D．用活塞压缩打气筒内气体，受到的阻力主要来源于气体分子对活塞的压力，而非是分子间的斥力E．一切自发的过程，总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行14．〔10分〕如以下列图，一导热性能良好的储气罐体积为v0，与一个大气缸在底部连通，翻开气阀K2，关闭K1，用质量为M截面积为S的活塞封闭一定质量的气体，系统平衡后，气缸内气体的体枳为8v0，重力加速度为g，外界大气压为p0，不计活塞与气缸壁的摩擦．①求系统平衡时气体的压强p1；②用外力缓慢压缩活塞到气缸底部，关上气阀K2，求稳定后储气罐内气体压强p2．【物理-选修3-4】〔15分〕15．一根不可伸长的细线．上端悬挂在O点，下端系一个小球，如图〔1〕所示，某同学利用此装置来探究周期与摆长的关系．该同学用米尺测得细线两端的长度，用卡尺测量小球的直径，二者相加为l，通过改变细线的长度，测得对应的周期T，得到该装置的l﹣T2图象如图〔2〕所示．利用所学单摆相关知识，选择以下说法正确的选项〔取π2=9.86〕〔〕A．T=2s时摆长为lm B．T=2s时摆长为0.994mC．摆球半径为0.006m D．当地重力加速度为9.80m/s2E．当地重力加速度为9.86m/s2 16．如以下列图，ABCD是一个长为a，高为b的容器，左壁距离底部为d的位置有一个点光源S，底部有一平面镜MN．给容器灌满某种透明液体，在容器右上角B附近可以现察到两个光点，其中一个光点在原来光源的位置，另一个在原光源的上方．①作出观察到光点在原位置时的光路图；②求这种透明液体的折射率．

2024年河北省保定市高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、选择题：本大题共8小题，毎小题6分．在毎小题给出的四个选项中，第1-4题只有一个选项符合题目要求，第5-8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分．1．〔6分〕以下说法正确的选项是〔〕A．所有的核反响都会释放大量的核能B．光电效应是光具有粒子性的有力证据C．牛顿第一定律揭示了力与惯性的关系：力可以改变物体的惯性D．安培首先发现了电流磁效应，掲示了电与磁的联系【分析】在核反响中，有质量亏损时，该核反响会释放核能；光电效应说明光具有粒子性；惯性大小的量度是质量，与力无关；奥斯特发现了电流的磁效应．【解答】解：A、当核反响中反响前的质量小于反响后的质量，该反响需要吸收能量，所以不是所有的核反响都会释放大量的核能，故A错误．B、光电效应说明光具有粒子性，故B正确．C、惯性的大小由质量决定，力不能改变物体的惯性，故C错误．D、奥斯特首先发现了电流磁效应，掲示了电与磁的联系，故D错误．应选：B．【点评】此题考查了核反响、光电效应、牛顿第一定律、物理学史等根底知识点，关键要熟悉教材，牢记这些根底知识点，对于物理学史，不能混淆物理学家的奉献．2．〔6分〕在平直公路上有甲、乙两辆汽车从同一位置沿着同一方向运动，它们的速度时间图象如以下列图，那么〔〕A．甲乙两车同时从静止开始出发B．在t=2s时乙车追上甲车C．在t=4s时乙车追上甲车D．甲乙两车在公路上可能相遇两次【分析】由速度时间图象能直接读出物体的速度．由速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，两辆汽车从同一位置沿着同一方向运动，相遇时两车的位移应相等．由此分析即可．【解答】解：A、乙车比甲车迟出发1s，故A错误．B、根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，知t=2s时，甲车的位移比乙的位移大，那么知该时刻乙车还没有追上甲车，故B错误．C、在0﹣4s内，甲车的位移x甲=×8×4m=16m，乙车的位移x乙=×〔1+3〕×8m=16m，所以x甲=x乙，两者又是从同一位置沿着同一方向运动的，那么在t=4s时乙车追上甲车，故C正确．D、在t=4s时乙车追上甲车，由于t=4s时刻以后，甲车的比乙车的速度大，两车不可能再相遇，所以两车只相遇一次，故D错误．应选：C【点评】解决此题的关键是要理解速度时间图线表示的物理意义，知道图线与时间轴围成的面积表示位移，相遇时两车的位移相等．3．〔6分〕如以下列图，半径为R的细圆管〔管径可忽略〕内壁光滑，竖直放置，一质量为m直径略小于管径的小球可在管内自由滑动，测得小球在管顶部时与管壁的作用力大小为mg，g为当地重力加速度，那么〔〕A．小球在管顶部时速度大小为B．小球运动到管底部时速度大小可能为C．小球运动到管底部时对管壁的压力可能为5mgD．小球运动到管底部时对管壁的压力为7mg【分析】小球在最高点对轨道的作用力为mg，可能对内壁有作用力，也可能对外壁有作用力，根据牛顿第二定律求得最高点的速度，利用动能定理求得到达最低点的速度，集合牛顿第二定律求得作用力的大小【解答】解：A、小球在管顶部时与管壁的作用力大小为mg，可能对内壁有作用力，也可能对外壁有作用力，当对内壁有作用力时，根据牛顿第二定律可知：，解得：v=0当对外壁有作用力时，那么有：，解得：v=，故A错误B、根据动能定理可知有：，解得：v或者v′=，故B错误；CD、在最低点，根据牛顿第二定律可知：，解得：FN=5mg或者FN=9mg，故C正确，D错误；应选：C【点评】此题考查了牛顿第二定律和动能定理的综合，知道小球在最高点和最低点向心力的来源是解决此题的关键．4．〔6分〕A、B是平行板电容器的两个极板，板间距为d，B板接地，把电容器接入如以下列图的电路中，开始时滑动变阻器的滑片P恰好在电阻R的中间位置，电源电动势为E，内阻忽略不计，一带电液滴静止在距离B板的O点．以下说法正确的选项是〔〕A．液滴带负电B．滑动变阻器滑片滑到最左端，A板电势由﹣变为﹣EC．用绝缘手柄把B板下移，AB板间电势差变为D．用绝缘手柄把B板下移，带电液滴在O点的电势能减少【分析】在直流电路中，电容器相当于断路，故电流为零；电阻器电压为零；根据平衡条件分析电场力方向，判断电荷的电性；电容器的电压等于电源的电动势．【解答】解：A、电容器上极板带负电，下极板带正电，故电场方向向上，液滴平衡，受重力和电场力，故电场力向上，故电场力与电场方向相同，液滴带正电荷，故A错误；B、滑动变阻器的电流为零，故电压为零，故电容器的电压等于电源的电动势，滑动变阻器滑片滑到最左端，A板电势不变，故B错误；C、由选项B分析可知，用绝缘手柄把B板下移，AB板间电势差不变，为E，故C错误；D、电容器上极板电势为零，用绝缘手柄把B板下移，板间距变大，故场强减小，故O点与A板的电势差减小，说明A板的电势减小，故液滴〔正电荷〕在O点的电势能减小，故D正确；应选：D【点评】此题的关键要知道变阻器电阻对电路中电流没有影响〔为零〕，故电容器电压等于电源的电动势，然后结合电势、电势能的概念进行分析即可．5．〔6分〕如以下列图，一质量M=3kg、倾角为α=45°的斜面体放在光滑水平地面上，斜面体上有一质量为m=lkg的光滑楔形物体．用一水平向左的恒力F作用在斜面体上，系统恰好保持相对静止地向左运动．重力加速度为g=10m/s2，以下判断正确的选项是〔〕A．系统做匀速直线运动B．F=40NC．斜面体对楔形物体的作用力FN=ND．增大力F，楔形物体将相对斜面体沿斜面向上运动【分析】两物体没有发生相对滑动，具有相同的加速度，对m受力分析，由牛顿第二定律求出加速度和斜面对m的支持力，再整体受力分析由牛顿第二定律求出外力F．【解答】解：A、系统在水平方向只受推力F作用，做匀加速直线运动，故A错误；B、对m受力分析，受到重力以及斜面的支持力作用，合力向左，根据牛顿第二定律得：FNcos45°=mg，mgtan45°=ma，解得：，a=10m/s2，对整体，根据牛顿第二定律得：F=〔M+m〕a=40N，故B正确，C错误；D、增大力F，那么M在水平方向的加速度增大，斜面体对楔形物体的支持力也增大，那么支持力在竖直方向的分量大于重力，有向上的加速度，即楔形物体将相对斜面体沿斜面向上运动，故D正确．应选：BD【点评】解决此题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，掌握整体法和隔离法的运用．6．〔6分〕O为地球球心，半径为R的圆是地球赤道，地球自转方向如以下列图，自转周期为T，观察站A有一观测员在持续观察某卫星B，某时刻观测员恰能观察到卫星B从地平线的东边落下，经的时间，再次观察到卫星B从地平线的西边升起。∠BOB′=α，地球质量为M，万有引力常量为G，那么〔〕A．卫星B绕地球运动的周期为B．卫星B绕地球运动的周期为C．卫星B离地表的高度为D．卫星B离地表的高度为【分析】根据题意分析出卫星B在时间内转过的角度，求得角速度，再求周期。根据万有引力提供向心力，求卫星B离地表的高度。【解答】解：AB、设卫星B绕地球运动的周期为T′．由图知，经的时间，卫星B转过的角度为2π+α，角速度为：ω==周期为：T′==，故A错误，B正确。CD、根据万有引力提供向心力，得：G=mω2〔R+h〕解得卫星B离地表的高度为：h=．故C错误，D正确。应选：BD【点评】解决此题的关键是要分析卫星B转过的角度，根据万有引力提供圆周运动向心力列方程。要注意几何关系的应用。7．〔6分〕如以下列图，水平轨道宽为L，轨道区间里存在着斜向上与水平方向夹角为α的匀强磁场．一质量为m的导体棒垂直导轨放置，与轨道右端的距离为s，导体棒与轨道间动摩擦因数为μ．某时刻起给导体棒通以如以下列图的恒定电流I，导体棒加速后从轨道右端水平飞出，落在距离水平轨道为h的地面上，落地点与轨道右端的水平距离为s．重力加速度为g，忽略空气阻力，那么〔〕A．导体棒刚飞出轨道时的速度大小为sB．导体棒在空中飞行的时间为C．导体棒在轨道上的加速度大小为D．磁感应强度大小为【分析】导体棒飞离后做平抛运动，根据平运动的特点求得运动的时间和初速度，导体棒在磁场中受到安培力，根据运动学公式求得加速度，根据牛顿第二定律求得磁感应强度【解答】解：导体棒飞离后做平抛运动，那么h=，s=vt，解得t=，v=，故A错误，B正确；C、导体棒在轨道上做匀加速运动，那么v2=2as，解得a=，故C正确；D、对导体棒受力分析根据牛顿第二定律可知BILsinα﹣μ〔mg﹣BILcosα〕=ma，解得B=，故D正确应选：BCD【点评】此题主要考查了平抛运动，及通电导向在磁场中的受力，关键是抓住导体棒的运动即可8．〔6分〕如以下列图，垂直匀强磁场放置的光滑平行金属导轨左端接一电阻，R=3Ω，不计导轨电阻，一与导轨接触良好电阻r=2Ω的金属导体棒垂直导轨，以矩形ABCD的中线OO'为中心、AB和CD为边界在ABCD区域内往复运动，产生的感应电动势e随时间变化的图象如以下列图〔规定顺时针电流为正方向电流〕．磁感应强度B=0.2T，轨道宽度L=50cm，以下说法中正确的选项是〔〕A．0.1s时导体棒在OO'位置，向左运动且速度大小为100m/sB．A、C两点间距离大于10mC．通过电阻R的瞬时电流表达式为sin5πtD．用交流电压表测量电阻R两端的电压，示数约为4.24〔V〕【分析】根据感应电动势的最大值结合E=BLv求解最大速度；根据功能关系分析A、C两点间距离；写出电流瞬时值表达式的通式代入数据求出电流瞬时值表达式；根据欧姆定律求解R两端电压．【解答】解：A、0.1s时感应电动势最大，所以速度最大，导体棒在OO'位置，向左运动且速度大小为v==m/s=100m/s，A正确；B、从A到中间运动的过程中，电路中电流的有效值为：=A=，从AB到OO′过程中，回路中产生的焦耳热为：Q=I2〔R+r〕t=2×〔3+2〕×0.1J=1J；设AO两点间距为x，根据功能关系可得克服安培力做的功为W=Q=BILx，解得：x==7.07m，A、C两点间距离为2x=14.14m，大于10m，B正确；C、通过电阻R的瞬时电流表达式为i=Imsin==2sin5πt，C错误；D、用交流电压表测量电阻R两端的电压，示数约为U=IR==4.24V，D正确．应选：ABD．【点评】对于电磁感应现象中涉及电路问题的分析方法是：确定哪局部相对于电源，根据电路连接情况画出电路图，结合法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律、以及电功率的计算公式列方程求解．二、非选择题：包括必考题和选考题两局部．第9题-第12题为必考题，毎个试题考生都必须作答．第13题-第16题为选考题，考生根据要求作答．9．〔6分〕某实验小组利用如图1所示的实验装置探究小车运动的位移与速度的关系．实验操作如下：〔1〕在小车上固定一挡光片，用游标卡尺测量挡光片的宽度d．〔2〕长木板放在水平桌面上，一端用木块垫起，在距离木板O点为l的位置固定一个光电计时器，能记录挡光片通过光电计时器的时间．〔3〕小车从O点由静止释放，运动过程中通过光电计时器，记录时间为t．〔4〕调整光电计时器距离O的位置，记录下距离l．〔5〕小车每次从O点由静止释放，记录对应的时间t．请答复以下问题①用游标卡尺测挡光片的宽度，示数如图2所示，那么d=1.050cm．②光电计时器在某位置时记录的时间为0.0105s，那么小车经过该位置时速度v=1.0m/s．〔保存两位有效数字〕③通过记录的一系列l和t，处理数据后得到l﹣v的关系图如图3所示，发现根据图象不能确定l和v的函数关系，请你提出方案来帮助该小组同学确定l和v的关系．【分析】①游标卡尺的读数先读出主尺的刻度数，然后读出游标尺的刻度；②用极短时间内的平均速度表示瞬时速度即可；③研究l与v的关系时，要尽量作出直线图象．【解答】解：①游标卡尺的读数先读出主尺的刻度数：10mm，游标尺的刻度第10个刻度与上边的刻度对齐，所以读数为：0.05×10=0.50mm，总读数为：10mm+0.50mm=10.50mm=1.050cm；②小车经过该位置时速度：v=；③由于l与v的关系是曲线，联系抛物线，可以探究l﹣v2或者l﹣v3…关系并作图，直到图象为线性关系；故答案为：①1.050；②1.0；③探究l﹣v2或者l﹣v3…关系并作图，直到图象为线性关系．【点评】此题考查探究功和速度关系实验，关键是明确实验原理，知道数据处理时用图象处理较为直观，要设法作出线性图象．10．〔9分〕该小组成员用以下局部仪器对上题中电阻Rx进一步测量，可供使用的器材如下：电流表A1，量程0.1A，内阻很小，可忽略电流表A2，量程3mA，内阻很小，可忽略定值电阻R0=1kΩ滑动变阻器R1，全电阻10Ω，额定电流1A滑动变阻器R2，全电阻500Ω，额定电流0.2A电源电动势E=3V，内阻很小电键S、导线假设干要求实验中电表示数从零调起，可获得多组测量数据，测量结果尽量准确，实验操作方便．①由实验要求应选择的滑动变阻器为R1②在如图虚线框内画出测量电路的原理图．③假设I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，被测电阻Rx的表达式Rx=RX=．【分析】欲采用伏安法测电阻，但没有电压表，可以将小量程电流表A2与定值电阻串联改装成电压表使用．由设计的电路利用闭合电路欧姆定律可求得电阻的表达式．【解答】解：①要求实验中电表示数从零调起，故滑动变阻器采取分压接法，为方便调节选取小阻值即可，即R1；②由于没有电压表，可以将小量程电流表A2与定值电阻串联改装成电压表使用，电流表A1可以内接也可以外接，由题意要求实验中电表示数从零调起，故采用滑动变阻器分压接法，实验电路图如图：③假设电路图为左图，根据欧姆定律：Rx=假设电路图为右图，根据欧姆定律：答案为：①R1；②电路图如图；③RX=〔左图〕或〔右图〕【点评】此题考查了测量电阻的方法，要掌握测量原理R=，假设没有电压表，那么用电流表和定值电阻来代替电压表；假设没有电流表，那么用定值电阻与电压表来代替电流表．11．〔14分〕小物块质量m=0.99kg，静止在光滑水平面上，一颗质量为m0=0.01kg的子弹以速度v0=400m/s从左边射入小物块，之后小物块滑上一倾角为37°的斜坡，最后返回水平面．水平面与斜坡的连接处有一小段光滑圆弧，小物块与斜坡的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g=10m/s2．〔sin37°=0.6，cos37°=0.8〕求：〔1〕小物块被打入子弹后沿斜坡上滑的最大距离；〔2〕小物块返回水平面的速度．【分析】〔1〕先研究子弹射入小物块的过程，根据动量守恒定律求出二者的共同速度．之后，小物块沿斜坡上滑，根据动能定理可求小物块沿斜坡上滑的最大距离．〔2〕再对小物块下滑的过程，由动能定理求小物块返回水平面的速度．【解答】解：〔1〕子弹射入小物块的过程，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律得：m0v0=〔m0+m〕v可得v==m/s=4m/s设小物块滑上斜坡的最大距离为s，根据动能定理得：﹣μ〔m0+m〕gscos37°﹣〔m0+m〕gssin37°=0﹣解得s=0.8m〔2〕设小物块返回水平面的速度为v1，根据动能定理得：〔m0+m〕gssin37°﹣μ〔m0+m〕gscos37°=﹣0解得v1=m/s答：〔1〕小物块被打入子弹后沿斜坡上滑的最大距离是0.8m；〔2〕小物块返回水平面的速度是m/s．【点评】解决此题的关键是理清物体的运动情况，抓住子弹打击过程的根本规律：动量守恒定律．涉及求高度时，首先要想到动能定理．12．〔18分〕如以下列图，足够大的空间内存在磁感应强度为B的匀强进场，xOy是在竖直平面内建立的平面坐标系，磁场方向垂直xOy平面向外，在一、四象限内还存在水平向右的匀强电场，场强大小为E．一带电粒子从x轴上的C点沿CD方向做匀速直线运动，CD与﹣x方向夹角α=30°，然后从D点进入第三象限内，重力加速度为g．〔1〕求粒子的电性以及匀速运动的速度；〔2〕欲使粒子进入第三象限内做匀速圆周运动，需要施加一个匀强电场，求此电场的场强大小和方向；〔3〕在第〔2〕问的情况下，粒子到达x轴负半轴的M点〔未画出〕，且OM=OC，求OC的长度以及在第三象限内运动的时间．【分析】〔1〕在第四象限做匀速直线运动，由平衡条件求出洛仑兹力，从而求出粒子做匀速直线运动的速度．〔2〕粒子从第四象限进入第三象限，欲使它做匀速圆周运动，那么复合电场的方向应与速度方向垂直，且满足那么该电场与重力场平衡，结合第一问做匀速圆周运动的情况，就能求出所加匀强电场的大小和方向．〔3〕先确定粒子在第三象限做匀速圆周运动的圆心O′，由几何关系及题设条件求出粒子做匀速圆周运动的半径，然后由洛仑兹力提供向心力就能求出OC的长度及运动时间．【解答】解：〔1〕粒子带正电，从C到D运动过程，受力如以下列图qvBsin30°=qE解得v=〔2〕欲使粒子在第三象限做匀速圆周运动，那么qE′=mg又qE=mgtan30°联立解得E′=方向竖直向上〔3〕如以下列图，O’D垂直v，由几何知识知道O’D平分∠ODM所以∠O′DM=∠O′MD=30°MD的垂直平分线必与x轴交于O’点，即O’为匀速圆周运动的圆心qvB=r+rsin30°=OM=OC联立解得r=，OC=由图知道：∠MO′D=120°所以在第三现象内运动的时间为tt=T=所以t=答：〔1〕粒子的电性是带正电，它做匀速运动的速度为．〔2〕欲使粒子进入第三象限内做匀速圆周运动，需要施加一个匀强电场，此电场的场强大小为，方向竖直向上．〔3〕在第〔2〕问的情况下，粒子到达x轴负半轴的M点〔未画出〕，且OM=OC，那么OC的长度为，它在第三象限内运动的时间．【点评】此题主要是考察两个方面内容：①是带电粒子在复合场中做匀速直线运动问题，由平衡条件列出相应的物理规律．②是带电粒子在复合场中做匀速圆周运动问题，显然带电粒子所受合力就是指向圆心方向的向心力，由几何关系先求出半径，再由相应物理规律求出时间等．【物理-选修3-3】〔15分〕13．〔5分〕下对关于热学概念或规律的说法中，正确的选项是〔〕A．一定质量的同种晶体在熔化过程中吸收的热量与凝固过程中放出的热量是相等的B．两种不同的气体可以通过扩散混合在一起，混合在一起的两种气体也可以自发的恢复到扩散之前的状态C．悬浮在液体中的布朗粒子某一瞬间接触到的液体分子越多，受到撞击的不平衡性就表现越明显，布朗运动就越剧烈D．用活塞压缩打气筒内气体，受到的阻力主要来源于气体分子对活塞的压力，而非是分子间的斥力E．一切自发的过程，总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行【分析】相同质量同一晶体的熔解热与凝固热相等；根据热力学第二定律分析热量传递的方向；根据对布朗运动的微观解释分析；结合熵增原理分析；【解答】解：A、晶体具有确定的熔点与凝固点，相同质量，同一晶体的熔解热与凝固热相等，故A正确；B、热力学第二定律的实质：一切与热现象有关的实际宏观过程都具有方向性，是不可逆的，所以混合在一起的两种气体不可能自发的恢复到扩散之前的状态，故B错误；C、根据布朗运动的特点可知，悬浮在液体中的布朗粒子某一瞬间接触到的液体分子越多，受到撞击的不平衡性就表现越不明显，布朗运动就越弱，故C错误D、气体分子之间的作用力可以忽略不计，所以用活塞压缩打气筒内气体，受到的阻力主要来源于气体分子对活塞的压力，而非是分子间的斥力；故D正确；E、根据热力学第二定律可知，一切自发的过程，总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，故E正确；应选：ADE【点评】此题考查了分子动理论以及热力学第二定律，理解热力学第二定律的不同表述是解答的关键，根底题．14．〔10分〕如以下列图，一导热性能良好的储气罐体积为v0，与一个大气缸在底部连通，翻开气阀K2，关闭K1，用质量为M截面积为S的活塞封闭一定质量的气体，系统平衡后，气缸内气体的体枳为8v0，重力加速度为g，外界大气压为p0，不计活塞与气缸壁的摩擦．①求系统平衡时气体的压强p1；②用外力缓慢压缩活塞到气缸底部，关上气阀K2，求稳定后储气罐内气体压强p2．【分析】①对活塞受力分析，根据活塞受力平衡列出平衡方程，即可求出系统平衡时气体的压强p1；②因为是缓慢压缩，故过程中温度保持不变，对所有气体运用玻意耳定律，即可求出稳定后储气罐内气体压强p2．【解答】解：①以活塞为研究对象，根据受力平衡可