《2022年河南省商丘市宁陵县高考物理模拟试卷(附答案详解).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年河南省商丘市宁陵县高考物理模拟试卷(附答案详解).pdf(18页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2022年河南省商丘市宁陵县高考物理模拟试卷1.现已知笊、瓶的核聚变反应方程式为出+出r/H e+M,笊 核 的 质 量 为 僦 核的质量为爪2,氮核的质量为血3,中子的质量为瓶4,核反应中释放出y光子。对此核反应的认识,正确的是()A.核聚变反应释放的能量为(mi+m2-m3-m4)c2B.y光子来源于核外电子的能级跃迁C.反应前的总结合能大于反应后的总结合能D.方程式中的4=32.如图所示,月球围绕地球沿48CD椭圆轨道运动,地球位于椭圆的一个焦点上,4是近地点,C是远地点,。是椭圆的中心,B。是椭圆短轴。月球围绕地球运动的周期近似取为28天。关于月球沿椭圆轨道的运动,下列说法正确的是()
2、A.月球加速度的方向始终指向轨道中心。B.月球从4到B所用的时间等于7天C.月球从4到C所用的时间等于14天D.月球从B到C,万有引力对月球做正功3.如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为mi、m2(已知=1kg)的两物块4、B相连接,弹簧处于原长,三者静止在光滑的水平面上。现使B获得水平向右、大小为6m/s的瞬时速度,从此刻开始计时,示,从图象提供的信息可得()_ _ _ _ _ ,*AfVhwwwAFn B图中A.J到Q时间内弹簧由原长变化为压缩状态两物块的速度随时间变化的图象如图乙所B.在G时刻,两物块达到共同速度2 m/s,且弹簧处于压缩状态C.t3时刻弹簧的弹性势能为6/D.在t2和
3、14时刻,弹簧均处于原长状态4.以长为2a、宽为a长方形光滑水平桌面的两邻边为坐标轴建立如图的平面直角坐标系xOy,桌面上方有方向沿+y的匀强电场,现从坐标原点0沿+x方向弹射出一个带正电的小球G见为质点),小球恰能经过桌面的对角线的交点P,则小球离开桌面时的位置坐标为()A.(a,a)D.(2a,a)5.如图所示,光滑绝缘的斜面与水平面的夹角为。.导体棒ab静止在斜面上,ab与斜面底边平行,通有图示的恒定电流/.空间充满竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B.现缓慢增大0(0。90。),若电流/不变,且ab始终静止在斜面上(不考虑磁场变化产生的影响),下列说法正确的是()A.B应缓慢增大 B
4、.B应缓慢减小C.B应先增大后减小 D.B应先减小后增大6.如图所示,在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P点,固定一电荷量为+Q的点电荷。一质量为m、带电荷量为+q的物块(可视为质点的检验电荷),从轨道上的4点以初速度北沿轨道向右运动,当运动到P点正下方的B点时速度为久已知点电荷产生的电场在4点的电势为3(取无穷远处电势为零),P到物块的重心竖直距离为九,P、4连线与水平轨道的夹角为45。,k为静电常数,下列说法正确的是()上.vr.771 L.A BA.点电荷+Q产生的电场在B点的电场强度大小为信B.物块在4点时受到轨道的支持力大小为乐=机9+第C.物块从A到8机械能减少量为qwD.点电荷
5、+Q产生的电场在B点的电势为08=。+嘤2第2页,共18页7.如图是质谱仪工作原理的示意图。带电粒子a、6经电压U加速(在A点初速度为零)后,进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动,最后分别打在感光板5上的X1、x2处。图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的径迹,贝4()AA.在磁场中a运动的时间小于b运动的时间B.a的比荷鲁)大于b的比荷生)C.增大加速电压U,粒子在磁场中的运动时间变长D.若同时增大加速电压U和磁感应强度B,粒子打在感光片上的位置将向右移动8.如图所示,竖直绝缘墙上固定一带电小球4将带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在4的正上方C处,图中4 7=鼠 当B静止在与竖直方
6、向夹角0=30。方向时,4对B的静电力为B所受重力的0.5倍,则下列说法中正确的是(两球均可看作点电荷)()A.此时丝线长度为近八2B.以后由于4漏电,B在竖直平面内缓慢运动,至 好=0。处A的电荷尚未漏完,在整个漏电过程中,丝线上拉力大小保持不变C.若保持悬点C位置不变,缓慢缩短丝线BC的长度,B球运动轨迹在最初阶段为圆弧D.若4对B的静电力为8所受重力的立倍,要使B球依然在0=30。处静止,则丝线BC的3长度应调整为祖/I或2八3 39.甲、乙、丙三位同学分别设计了测量动摩擦因数的实验(重力加速度大小为g)。(1)甲同学设计的实验装置如图a所示,实验时把4水平拉出,弹簧测力计稳定时示数为F
7、,已知A和8 的质量分别为M和?n,则能测出(填A与B或4与地面)之间的动摩擦因数,且四=。(2)乙同学设计的实验装置如图b所示,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图c所示,图中标出了五个连续点之间的距离,为求出动摩擦因数,还 必 须 测 量 的 物 理 量 是(填正确答案标号)。A.物块的质量B.斜面的高C.斜面的倾角(3)丙同学设计的实验装置如图d所示,物块从斜面顶端4 由静止释放,滑至水平部分C点停止。已知斜面高为从滑块运动的整个过程水平距离为s,设转角B处无动能损失,斜面和水平部分与物块的动摩擦因数相同,则物块与斜面间的动摩擦因数fj,=O1
8、0.某同学利用如下器材设计了测定二极管正向伏安特性的电路图如图甲,并测得相应的伏安特性曲线如图乙。4 电源(2 0 V,内阻可忽略)A 电压表匕(量程为0到3叭内阻约为10000C.电压表彩(量程为0到1 0 V,内阻约为50000)D 电流表4(量程为。到lO rnA,内阻约为0.10)E.保护电阻&F.滑动变阻器/?2(阻值为。到500,14)第4页,共18页G.滑动变阻器/?3(阻值为。到1 0 0 0 0,0.U)”.发光二极管一个/.导线、开关若干(1)甲 图 中 电 压 表 应 选 用 ,滑 动 变 阻 器 选 用 (统一填字母序号)。(2)该同学发现所测定二极管伏安特性曲线先是曲
9、线,后来逐渐趋近于一条直线,可 知 该 二 极 管 的 正 向 电 阻(选填 先减小后不变”、“一直减小”、“先增大后不变”);曲线上4点 所 对 应 二 极 管 的 阻 值。(保留三位有效数字)。(3)将该二极管通过一阻值为5 0 0 0的电阻与一电动势为6入内阻不计的电源串联(如图丙所示),则该二极管的实际功率为 W(保留三位有效数字)。1 1 .如图所示,真空中竖直矩形4 B C D区域内有水平向左的匀强电场,4 c高是c =1.2 d,A B宽是B=d,。点是4 B中点,长A =d的绝缘细线一端固定在。点,另一端拴质量为小、电荷量为q的带正电小球。拉直细线与竖直线夹。=3 7 角,从P
10、点静止释放小球。其中d、m、q是己知量,重力加速度为g,场强E =等,取S讥3 7。=0.6,c os 3 7。=0.8。求:(1)小球在最低点时细线拉力大小;(2)小球第一次到达左侧的最高点相对P点的高度。1 2 .如图所示,一辆长L =8 m的载货卡车质量为M =1 5 0 0 kg,车厢载有m =5 0 0 kg的圆柱形钢锭,并用钢丝绳固定在车厢中,钢锭离车厢右端距离I =4伍。卡车以北=8 m/s的速度匀速行驶,当卡车行驶到某一十字路口前,车头距人行横道So =25n l处时发现绿灯还有to =4s转为黄灯,司机决定让车以a =1M/S2加速度加速通过这个路口,重力加速度g =1 0
11、m/s 2。77777W77777777777777X777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777(1)请通过计算判断卡车能否在绿灯转黄灯前车尾通过X=5m宽的人行横道;(2)当卡车刚加速行驶t=2s时发现有行人要通过人行横道,司机立刻紧急刹车使车所受阻力恒为/=1.2 x IO,而做减速运动,刹车瞬间车厢固定钢锭的钢丝绳脱落,钢锭匀速撞向车头(不计钢锭与车厢间的摩擦),求从卡车开始刹车到钢锭撞上车头经历的时间;(3)在第(2)问情形中,若钢锭与车头碰撞时钢锭没有反弹,且相撞时间极短可忽略不计。请通过计算判断卡车
12、停止运动时车头是否压上人行横道线。1 3.如图所示,一定质量的理想气体从状态4 依次经过状态8、C和。后再回到状态4 其中,A t B和C-。为等温过程,B t C和D-A为绝热过程。该循环过程中,下列说法正确的是()A.4-B 过程中,气体对外界做功,吸热B.B-C 过程中,气体分子的平均动能增加C.C-D 过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少D.过程中,气体分子的速率分布曲线发生变化E.该循环过程中,气体吸热14.如图所示,粗细均匀的管子,竖直部分长为1 =50cm,水平部分足够长。当温度为15冤时,竖直管中有一段长h=20an的水银柱,封闭着一段长k=20cm的空气柱。设外界大
13、气压强始终保持在76cmHg.求:被封空气柱长度为%=40cm时的温度温度升高至327K时,被封空气柱的长度%。15.一列简谐横波沿直线传播,t=0时刻波源。由平衡位置开始振动,在波的传播方向上平衡位置距。点0.9机处有一质点4其振动图象如图所示,下列说法正确的是()第6页,共18页/m:ZZVTU 1 2 3 4 6/8 9 t/s-0.2.-Z-A.波源起振方向沿y轴正方向B.该简谐波波长为4mC.该简谐波周期为4sD.该简谐波波速大小为1.2m/sE.从振源起振开始,17s内质点4通过的路程为2.8m如图所示,等腰直角ABC为一三棱镜的横截面,乙4=90。,AB=AC=4 a,紧贴BC边
14、上的P点放一点光源,BP=:BC./4 4X已知微棱镜材料的折射率n=|,$讥37。=0.6,只研究从P点发出照射到4B边上的光线。(1)某一光线从力B边出射时方向恰好垂直于8 c 边,求该光线在4B边上入射角的正弦值;(2)某一部分光线可以依次在AB、4 c 两界面均发生全反射,再返回到BC边,求该部分光线在4B边上的照射区域长度。答案和解析1.【答案】A【解析】解:4、核反应过程中质量亏损为:A m =my+m2-m3-m4,由爱因斯坦的质能方程可知,核反应释放的能量为:4E=/?nc2=(m1+7 7 1 2 -6 3-瓶4%2,故A正确;8、核反应释放能量,y光子的能量就是来源于核反应
15、释放的能量,故B错误;C、结合能是组成原子核的核子结合成原子核时发出的能量,凡是放热的核反应,反应前的总结合能小于反应后的总结合能,故C错误;D、根据质量数守恒可得方程式中的4=4,故。错误。故选:A o求出核反应过程的质量亏损,然后由质能方程求出核反应释放的能量;根据结合能的概念分析结合能的大小;根据质量数守恒可得4的值。本题考查了求核反应释放的能量,根据题意求出质量亏损,应用爱因斯坦质能方程即可正确解题,知道结合能的物理意义。2.【答案】C【解析】解:4、月球绕地球沿椭圆轨道的运动,万有引力提供加速度,所以加速度方向指向地球,故A错误;B C D、月球从4到C运动,引力做负功,速度逐渐减小
16、,所以4到B所用时间小于7天,4到C的时间为14天,故8。错误,C正确:故选:Co月球绕地球沿椭圆轨道的运动,万有引力提供加速度,月球从4到C运动,引力做负功。本题考查万有引力定律的应用,解题关键掌握椭圆运动的对称性,注意引力做功情况。3.【答案】D【解析】【分析】两物块和弹簧组成的系统合外力为零,系统的动量守恒。只有弹簧的弹力做功,系统的机械能也守恒,系统动能最小时,弹性势能最大,据此根据图象中两物块速度的变化,可以分析系统动能和弹性势能的变化情况。对于这类含有弹簧的问题,要注意用动态思想认真分析物体的运动过程,分析过程中的第8页,共18页功能转化关系。解答时注意动量守恒和机械能守恒列式分析
17、,同时根据图象,分析清楚物体的运动情况。【解答】A、由题图可知,t3到 t4时间内,4 减速,B加速,弹簧由压缩状态恢复到原长,即 t3时刻弹簧处于压缩状态,t4时刻弹簧处于原长,故 A 错误;B、0到 t1 时间内,B减速,A加速,B的速度大于A的速度,弹簧被拉伸,ti 时刻两物块达到共同速度2mls,弹簧处于伸长状态,故B错误;C、在“时刻,两物块达到共同速度2m/s,又知系统的动量守恒,以B的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:m2v0=(m-t+m2)v1其中 v0=6m/s,%=2m/s,m2=1kg,解得:啊=2kgJ 时刻,由机械能定律得:|m2v =1 (m i +m2)vj
18、 +EP其 中v3=2m/s,解得:EP=1 2J ,故 C错误;。、在 t2时 刻A的速度最大,弹簧处于原长状态。t4时刻,弹簧也处于原长状态,故D正确。故选:D。4.【答案】B【解析】解:设小球在电场中运动的加速度大小为劭,根据类平抛运动的规律可得:1 Oy=-aof x=vt消去时间t得到抛物线方程为:y =行 由于轨迹经过(a j a),代入抛物线方程可得:骂=点则 有:y =#;假设从下边界离开桌面,则有:。=点/2,解得:x=0 a 2 a,故假设成立,小球离开桌面时的位置坐标为(鱼a,a),故 8正确、A C。错误.故选:B。根据类平抛运动的规律得到抛物线方程,假设从下边界离开桌
19、面,得到离开桌面时的位置坐标,判断假设是否成立,由此解答。本题主要是考查类平抛运动,关键是弄清楚小球的运动情况,根据类平抛运动的规律得到抛物线方程,能够利用数学知识进行分析。5.【答案】A【解析】【分析】对金属棒受力分析,作出受力分析图;根据动态平衡规律进行分析即可明确安培力的变化,从而得出磁感应强度的变化.本题结合安培力考查共点力平衡中的动态平衡,要掌握相应的图解法的应用,明确角度变化时支持力与安培力的合力不变,作出动态变化图即可求解.【解答】如图作出右侧侧视图,则可知,金属棒受重力、支持力及向右的安培力的作用;增大角度,则支持力的方向将向左旋转,要使棒仍然平衡,则支持力与安培力的合力一直等
20、于重力;则由图可知,安培力必须增大;故磁感应强度应增大;【解析】解:力、由点电荷的电场强度公式E=得:玲=簿 故4正确;8、物体受到点电荷的库仑力为出r2由几何关系可知h物体在4点时,由平衡条件可得:FN-mg Fsin45=0解得:FN=mg+普,故8错误;CD、设点电荷产生的电场在B点的电势为WB,机械能减小量为松根据动能定理得:必8 =_ 2 E机=_ q0-=1rnv2 一 诏解得:4后机=葭(诏一2),以=8+5(诏一/),故C错误,3正确;故 选:D o第1 0页,共1 8页根据场强的计算公式完成分析;根据库仑定律结合几何关系和平衡状态分析出轨道对物块的支持力;根据动能定理分析出机
21、械能的减少量和8点的电势。本题主要考查了带电粒子在电场中的运动,熟记场强公式,结合动能定理和电场力的做功公式即可完成分析。7.【答案】A B【解析】解:AB,带点粒子在电场中加速,由动能定理:qU=m v2,在磁场中偏转洛伦兹力做为向心力:quB=m吐,解得:=辞,由图可知:ra rb,所以,a的比荷詈大于b的比荷黑,由周期公式:7=筌 可 知,几 为,则带点粒子磁场中a运动的,lb 1/D时间小于b运动的时间,故AB正确;C、由于周期与粒子运动的快慢无关,所以增大加速电压”,粒子在磁场中的运动时间不变,故C错误;。、结合比荷表达式同时增大加速电压U和磁感应强度B,粒子打在感光片上的位置将无法
22、确定,故。错误;故选:A B带点粒子在电场中加速,由动能定理求解,在磁场中偏转,洛伦兹力做为向心力。本题考查质谱仪工作原理,要求会用学生动能定理分析带点粒子在电场中加速,在磁场中偏转时,洛伦兹力做为向心力。8.【答案】BCD【解析】解:力、当4对B的静场力为B所受重力的0.5倍,B静止时丝线8C与竖直方向夹角。=30。,处于平衡,根据几何关系可知此时48与BC互相垂直,此时丝线长度为L=hcos30=在九,故A错误;2B、以后由于4漏电,B在竖直平面内缓慢运动,而由三角形相似可知?=2 =1 随着电量的减少,BC绳长度不变,所以细n AB BC绳的拉力不变,故B正确;C、若保持悬点C位置不变,
23、缓慢缩短丝线BC的长度,根据B选项中:9 可知,h AB BC2=设4B=R,根据库仑定律可得:尸=誓,则有:g=誓,由于电荷量不变,h AB R h.G和九不变,贝U R不变,所以缓慢缩短丝线B C的长度,B球运动轨迹在最初阶段为圆弧,故C正确;D、若4对B的静电力为B所受重力的立倍,贝I J B静止在与竖直方向夹角仍为。=3 0。时,3对B受力分析,G、F与T,将尸与7合成,则有:?=F A B解得:A B=上归G 3根据余弦定理,可得:(f h)2 =h2 +8 C 2-2 x B C x hc o s 3 0。,解得:BC=A,或B C =2九,故。正确。3 3故选:BCD.根据电场力
24、与重力的关系,结合在。=3 0。处平衡,可知,线长与左 的大小关系,当4电量变化时,根据力的合成与分解,依据相似三角形之比,即可分力拉力的变化;对小球B受力分析,根据力的平行四边形定则,结合相似三角形之比,即可求解B C长度。本题主要是考查库仑力作用下的平衡问题,掌握力的合成与分解的方法,理解相似三角形的边长间比与力之间比的关系,是解题的关键,并注意画出受力图。9.【答案】4与B磊*【解析】解:(1)对B受力分析可知,弹簧测力计示数等于4对B的滑动摩擦力大小,有F=4 mg故动摩擦因数F=-mg(2)通过纸带可算出物体下滑的加速度a,根据牛顿第二定律,有mgsind imgcosd=ma故还必
25、须测量的物理量是斜面的倾角。故选:Co(3)根据动能定理有fS imgh fimgcosG-+iimgs2=0c o s夕又 S i +s2=s整理得h故答案为:(1)4与B;(2)C;(3)3(1)根据B受力平衡求出摩擦力,再根据滑动摩擦力和动摩擦因数的关系即可;第12页,共18页(2)利用纸带求出加速度,再结合牛顿第二定律求出表达式,进而可知待测量;(3)根据动能定理求出表达式,整理可得动摩擦因数的表达式。本题考查实验,在处理实验问题时,首先要确定实验的原理是什么,根据原理再来解决问题。1 0.【答案】C F 一直 减 小850 1.35 x 10-2线的斜率的倒数是电阻,所以随着电压的增
26、大,曲线上点与坐标的连线越来越倾斜,故电阻一直减小;4点的坐标为(5.1匕6m4),所以此时二极管的电阻R=号=芸。=8500;(3)按图丙接线后,由于电源内阻不计,可以写出二极管两端电压与电流的关系为/=等,即/=1 2-2(/(m A),在图乙中画出此直线,相交于(4.5V,3nM),所以二极管的功率P=UI=4.5 x 0.003UZ=1.35 x 10-2W),故答案为:(1)C、F;(2)一直减小、850;(3)1.35x10-2(1)电源已知,根据电源的电动势可以选出电压表;为了得到范围较大的测量值,本实验应选择分压接法;(2)二极管具有单向导电性,当接正向电压时,从其/-U图线上
27、可以看出随着电压的增大,曲线上点与原点的连线确定二极管的电阻的变化;(3)先写出二极管两端电压与电流的关系式,再把此函数画在1-U图线中,找到交点坐标,从而求出实际功率。本题考查了欧姆表的原理及伏安特性曲线,综合性较强,要求学生能全面掌握实验知识:注意欧图象求工作点的原理及滑动变阻器的分压接法等基本原理11.【答案】解:(1)设小球在最低点的速度大小为巴,线拉力大小为F,则有:1,12mvi=2LAB QE+一 cos。)F-m g =解得:F=mg。(2)设小球第一次到达左侧的最高点相对P 点的高度为儿则有:m gh=qE-LA B解得:/i =|d答:(1)小球受细线的拉力为当m g,(2
28、)小球第一次到达左侧的最高点相对P 点的高度为|d。【解析】分析小球的运动过程,利用动能定理可以求得细线的拉力和左侧最高点。本题是带电物体在电场中圆周运动的题型,利用动能定理分析可得相关问题。1 2.【答案】解:(1)卡车在绿灯转黄灯前通过的位移为与=voto+|=8 x 4 m +1 x1 x 4 2 7 n =4 0m车尾通过=5 7 n 宽的人行横道时,前进的位移为x =S o+%=2 5 m 4-5 m =3 0m l,故卡车在没减速到零时钢锭与车头相撞,设经过时间t 2 相撞,则卡车前进的位移为x 2 =钢锭前进的位移为x 3 =vrt2Xr3 X2=L联立解得:t2=I s,xr2
29、-6 m(3)碰撞时,卡车的速度为方=V i art2=lOm/s-8 x Im/s=2m/s在碰撞过程中,根据动量守恒可知:+m v1=(M +m)vM:f解得1;支=4 7 7 1/5第14页,共18页两者共同减速时的加速度大小为。2,贝叶=(M +m)Q 2,解得取=6 m/s2减速到零通过的位移为办=上至=M m =卡车在匀加速阶段通过的位移为盯=等X 2 m =1 8 m故卡车从开始加速到减速到零通过的x共=X s +x2+x4=1 8 m +6 m +|T H=2 5.3 3 m s0,故压线答:(1)卡车能在绿灯转黄灯前车尾通过x=5 m宽的人行横道;(2)从卡车开始刹车到钢锭撞
30、上车头经历的时间为1 s;(3)卡车停止运动时车头压上人行横道线。【解析】(1)卡车做匀加速直线运动,根据位移-时间公式求得通过的位移,即可判断;(2)通过运动学公式求得卡车加速阶段通过的位移和2 s末的速度,根据牛顿第二定律求得卡车减速阶段的加速度,利用运动学公式求得从卡车开始刹车到钢锭撞上车头经历的时间;(3)钢锭和卡车相撞时,根据动量守恒定律求得相撞后的速度,利用牛顿第二定律求得相撞后的加速度,根据运动学公式求得卡车加速运动,减速阶段,及相撞后卡车前进的位移,即可判断。本题考查牛顿第二定律和运动学公式,解答本题首先要明确钢锭和卡车的运动情况,关键会正确受力分析及灵活运用运动学公式是求解相
31、关的位移,其次关键是寻找两者位移之间的关系.1 3.【答案】A DE【解析】解:4、过程中,体积增大,气体对外界做功,温度不变,内能不变,气体吸热,故A正确;8、B-C过程中,绝热膨胀,气体对外做功,内能减小,温度降低,气体分子的平均动能减小,故B错误;C、C-D过程中,等温压缩,体积变小,分子数密度变大,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多,故C错误;。、D-4过程中,绝热压缩,外界对气体做功,内能增加,温度升高,分子平均动能增大,气体分子的速率分布曲线发生变化,故。正确;以 该循环中,气体对外做功大于外界对气体做功,即W 0,即气体吸热,故E正确:故选:A DE.4TB过程中,体积增大,
32、气体对外界做功,B-C过程中,绝热膨胀,气体对外做功,温度降低,C-D过程中,等温压缩,。一月过程中,绝热压缩,外界对气体做功,温度升高。本题考查了理想气体状态方程的应用,根据图象判断出气体体积如何变化,从而判断出外界对气体做功情况,再应用热力学第一定律与题目所给条件即可正确解题;要知道:温度是分子平均动能的标志,理想气体内能由问题温度决定。1 4.【答案】解:(1)初态时p i =p()+p g/i =9 6 7 =2 8 8 K,=2 0 cm.终态时P2 =Po +p g(,%)=8 6 cmHg,l2=4 0 c m。由 气 态 方 程 得 若=若所以&=5 1 6 K。(2)当温度升
33、高后,竖直管中的水银将可能有一部分移至水平管中,甚至水银柱全部进入水平管。因此当温度升高至3 2 7。(:时,水银柱如何分布,需要作分析后才能得知。设水银柱刚好全部进入水平部分,则此时被封闭空气柱长为1 =5 0 c m,压强p =p o =7 6 cmHg,此时的温度7 =4 A =5 7 0 KP l41现温度升高到6 0 0 K T =5 7 0 K,可见水银柱已全部进入水平管内,末态时P3 =76cmHg,T3=600 K,此时空气柱的长度l3=77-5c 52.6 cm。P 3/1答:被封空气柱长度为G =4 0 c m时的温度为5 1 6 K;温度升高至3 2 7 K时,被封空气柱
34、的长度为5 2.5 c m。【解析】(1)分析初末状态的物理量,由理想气体的状态方程可求得温度;(2)假设全部进入水平管中,由等容变化可求得对应的温度;分析判断水银柱的分布,再由等容变化规律可求得空气柱的长度。本题考查盖-吕萨克定律的应用;它主要应用于体积不变的过程,注意分析好初末状态的P和7.同时注意计算时不必换算单位;只要前后单位统一即可。1 5.【答案】A CE【解析】解:A、据波的传播特点知,各个质点的起振方向与波源的起振方向相同。由图象可知,A点的起振方向沿y轴正方向,则波源的起振方向是沿y轴正方向,故A正确;BCD、据图象可知:4点比波源。晚振动3 s,即波从。传到4的时间t=3
35、s,所以波速为:第16页,共18页U =:=.S =0.3 m/s.振动周期为7=4s,波长为:A =vT=0.3 x 4 m =1.2 m,故 BD错误,C 正确;E、从振源起振开始,1 7s 内质点4振动的时间为t=1 4s =3.57,所以质点4 通过的路程s =3.5 x 4/1 =1 4 x 0.2 m =2.8m,故 E正确。故选:A CE.首先明确y-t 图象是振动图象,由图可知周期为4s 和4 点的起振方向,即可得到波源。的起振方向;据波速公式=:求解波速,由4=口 7求得波长。根据时间与周期的关系求1 7s内质点4 通过的路程。灵活应用波的传播特点是解题的关键,即波的起振方向
36、与各质点的起振方向相同;注意求波速有两种方法:”沏 八 今1 6.【答案】解:(1)令光在4 B 边折射的入射角为i,折射角为y,由题意知,光在4 B 边的出射角y=45。由折射定律得n =当s i n V解得该光线在微棱镜内的入射角的正弦值为:5讥i=也=越;n 1 0(2)根据sM =;可得临界角为C =a r c s i n i =3 7当光线刚好在4 8 边上“点发生全反射时,如粗实线光路所示:在4 B 边刚好全反射时,入射角a =3 7由几何关系知,反射到A C 边的入射角a =53。,因为优=53。(7,能够发生全反射过P 点作4 B 的垂线交于Q 点,由几何关系知P Q =a,3
37、Q M =atan370=-a4当光线刚好在4c 边上发生全反射时,如上图细实线光路所示在4c 边刚好全反射时,在A C 边的入射角夕=3 7。由几何关系知,在4 B 边的入射角0 =53。夕=53。,能够发生全反射,反射点为N在 PQN中由几何关系知QN=atan53=ga,综上所述,符合要求的区域为“N=白 联3 4 12【解析】(1)根据题意可知,折射角为45。,根据折射定律求解入射角的正弦值;(2)分别作出在4B面上和4 c 面上恰好发生全反射的光路图,根据几何知识求解该部分光线在4 8 边上的照射区域长度。解决该题的关键是能够正确作出光路图,能根据几何知识求解相关的长度和角度,熟记折射定律的表达式以及全反射的临界角的表达式。第1 8页,共1 8页