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1、精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!高考物理精选真题试卷4(新课标卷)二、选择题:本题共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第1418题只有一项符合题目要求,第1921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,有选错的得0分。1 4.国际单位制(缩写SD定义了米(m)、秒(s)等7 个基本单位,其他单位均可由物理关系导出。例如,由m和s 可以导出速度单位m s。历史上,曾用“米原器”定义米,用平均太阳日定义秒。但是,以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响,而采用物理常量来定义则可避免这种困扰。1 9 6 7 年用艳-1 3 3 原子
2、基态的两个超精细能级间跃迁辐射的频率。=9 1 9 2 6 3 1 7 7 0 H z 定义s;1 9 8 3 年用真空中的光速c=2 9 9 7 9 2 4 5 8 m l 定义m。2 0 1 8 年第2 6 届国际计量大会决定,7 个基本单位全部用基本物理常量来定义(对应关系如图,例如,s 对应口,对应c)。新S I 自2 0 1 9 年5 月2 0 日(国际计量日)正式实施,这将对科学和技术发展产生深远影响。下列选项不正确的是A.7 个基本单位全部用物理常量定义,保证了基本单位的稳定性B.用真空中的光速c (m-s )定义m,因为长度/与速度v 存在/=%而s 已定义C.用基本电荷e(C
3、)定义安培(A),因为电荷量与电流/存在/=4 ,而s 已定义D.因为普朗克常量/?(J-s)的单位中没有k g,所以无法用它来定义质量单位【答案】D【解析】本题属于信息题,由题所给信息结合/=印 和/=幺 的物理意义解答。由题意可知,如果以实物或t其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响,所以7 个基本单位全部用物理常量定义,保证了基本单位的稳定性,故A 正确;用真空中的光速定义m,即光在真空中传播2 99792 4 5 8分之一秒的距离,且s早已定义,故B 正确;由公式/=幺 可知,安培即为1 s 时间内通过的电荷量,故C 正确;由题意可知,力对应t的单位为J S,而能量的单位
4、单位中包含质量,故可以对K g 进行定义,故D 错误。1 5.如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为机的带电小球,以初速度v 从M 点竖直向上运动,通过N 点时,速度大小为2 v,方向与电场方向相反,则小球从M 运动到N 的过程 :EVAA.动能增加,加廿2B.机械能增加2机/3 .C.重力势能增加一加V-2D.电势能增加2机一【答案】B【解析】由动能的发达 式 线=5机声可 知 带 电 小 球 在M点的动能 为%=5m声,在N点的动能为1 3=-m(2v)=2m v-,所以动能的增量为八耳=机/,故 人错误;带电小球在电场中做类平抛运动,竖 直 方 向 受 重 力 做 匀 减 速 运 动,
5、水 平 方 向 受 电 场 力 做 匀 加 速 运 动,由 运 动 学 公 式 有V.=v =g t,v =2v =a t=变 ,可得q E =2m g ,竖直方向的位移,水平方向的位移x=v t,m 2 23 1因此有x=2/z,对小球由动能定理有q E x-m g h =Ek=m v2,联立上式可解得q Er =2m v2,m g h=z n v2,因此电场力做正功,机械能增加,故机械能增加2根旷2,电势能减少2根一,故B正确D错误,重:力做负功重力势能增加量为大机丫2,故c错误。21 6 .高空坠物极易对行人造成伤害。若一个5 0 g的鸡蛋从一居民楼的2 5层坠下,与地面的撞击时间约为2
6、 m s,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为A.1 0 N B.1 02 N C.1 03 N D.1 04 N【答案】C【解析】设鸡蛋落地瞬间的速度为v,每层楼的高度大约是3 m,由动能定理可知:m g h =m v2,解得:=1 2 x1 0 x3 x2 5 =1 0岳m/s,落地时受到自身的重力和地面的支持力,规定向上为正,由动量定理可知:(N m g)/=0(-加),解得:NalOOON,根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为1 03 N,故C正确。1 7.如图所示,正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场。一带电粒子垂直磁场边界从a点射入,从b点射出。下列说法正确的是XBxA.粒子带正
7、电B.粒子在b点速率大于在a点速率C.若仅减小磁感应强度,则粒子可能从点右侧射出D.若仅减小入射速率,则粒子在磁场中运动时间变短【答案】C【解析】由左手定则确粒子的电性,由洛伦兹力的特点确定粒子在仄a 两点的速率,根据4团=根 匕 确定粒子运动半径和运动时间。由题可知,粒子向下偏转,根据左手定则,所以粒子应带负电,故 A 错误;由于洛伦兹力不做功,所以粒子动能不变,即粒子在b 点速率与。点速率相等,故 B 错误;若仅减小磁感应强度,2由公式 加=加 匕 得:厂=2,所以磁感应强度减小,半径增大,所以粒子仃”能从点右侧射出,故 Cr qB正确,若仅减小入射速率,粒子运动半径减小,在磁场中运动的偏
8、转角增大,则粒子在磁场中运动时间一定变长,故 D 错误。18.2018年 12月 8 日,肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射,“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测,率先在月背刻上了中国足迹已知月球的质量为、半 径 为 探 测 器 的 质 量 为 加,引力常量为G,嫦娥四号探测器围绕月球做半径为广的匀速圆周运动时,探测器的【答案】CGMmB.动能为一kD.向心加速度为二R-【解析】由万有引力提供向心力可得 丝 丝=相”r2 T2可得7 =24 二,故 A 正GM确;解得y=工口 1 2 GMm由于 E#=_ mv=-*2 2r故B错误;解得。=J绊,故C错误;解得”=皆,故
9、D错误。综上分析,答案为A。1 9.甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动,其速度-时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在会时刻并排行驶,下列说法正确的是A.两车在九时刻也并排行驶B.A时刻甲车在后,乙车在前C.甲车的加速度大小先增大后减小D.乙车的加速度大小先减小后增大【答案】BD【解析】VT图象中图象包围的面积代表运动走过的位移,两车在B时刻并排行驶,利用逆向思维并借助于面积可知在九时刻甲车在后,乙车在前,故A错误,B正确;图象的斜率表示加速度,所以甲的加速度先减小后增大,乙的加速度也是先减小后增大,故C错D正确。2 0.如图所示,轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的
10、、5两点,悬挂衣服的衣架钩是光滑的,挂于绳上处于静止状态。如果只人为改变一个条件,当衣架静止时,下列说法正确的是A.绳的右端上移到。,绳子拉力不变B.将杆N向右移一些,绳子拉力变大C.绳的两端高度差越小,绳子拉力越小D.若换挂质量更大的衣服,则衣架悬挂点右移【答案】AB【解析】设两杆间距离为,绳长为/,Oa、0 6段长度分别为/“和心 则/=/“+,两部分绳子与蟒直方向夹角分别为a和夕,受力分析如图所示。绳子中各部分张力相等,居=居=/,则1=尸。满足2尸cosa=/ng,J =/(Isin a+/fcsin a=/s in a,B|J sin=,F =-,d 和/均不变,则 sina 为定值
11、,a 为定值,I 2 co sacos a 为定值,绳子的拉力保持不变,衣服的位置不变,故 A 正确,C D 错误;将杆N 向右移一些,d 增大,则 sin a增大,cos a 减小,绳子的拉力增大,故 B 正确。【名师点睛】本题是力的动态平衡的典型模型,学生并不陌生,关键要判断出绳子和竖直方向的夹角只与绳长和两杆间的距离有关。2 1.如图,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平面夹角为仇导轨电阻忽略不计。虚线外、cd均与导轨垂直,在外与加之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。将两根相同的导体棒PQ、先后自导轨上同一位置由静止释放,两者始终与导轨垂直且接触良好。已知PQ进入磁场时加速度
12、变小恰好为零,从PQ进入磁场开始计时,到MN离开磁场区域为止,流过P 0的电流随时间变化的图像可能正确的是【答案】AD【解析】于 PQ进入磁场时加速度为零,A B.若P Q出磁场时MN仍然没有进入磁场,则P Q出磁场后至MN进入磁场的这段时间,由于磁通量不变,无感应电流。由于P。、MN同一位置释放,故 进 入 磁 场 时 与PQ进入磁场时的速度相同,所以电流大小也应该相同,A 正 确 B 错误;C D.若尸Q 出磁场前M N已经进入磁场,由于磁通量0 不变,P Q、MN均加速运动,出磁场后,MN由于加速故电流比PQ进入磁场时电流大,故 C 正确D 错误。三、非选择题:共174分,第2232题为
13、必考题,每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共129分。2 2.(6分)甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间。实验步骤如下:(1)甲用两个手指轻轻捏住量程为工的木尺上端,让木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端(位置恰好处于L刻度处,但未碰到尺),准备用手指夹住下落的尺。(2)甲在不通知乙的情况下,突然松手,尺子下落;乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子。若夹住尺子的位置刻度为L i,重力加速度大小为g,则 乙 的 反 应 时 间 为 (用 心、和g表示)。(3)已知当地的重力加速度大小为g=9.8 0 m/s2,L=3 0.0 c m,L i=1 0.
14、4 cm,乙的反应时间为 s。(结果保留2位有效数字)(4)写出一条提高测量结果准确程度的建议:o【答案】0.2 0 多次测量取平均值;初始时乙的手指尽可能接近尺子【解析】根据题述,在乙的反应时间/内,尺子下落高度人=-匕,由自由落体运动规律,巴 解 得 七。代入数据得:t=0.20 s。【名师点睛】测量反应时间是教材上的小实验,此题以教材小实验切入,难度不大。2 3.(9分)某同学用伏安法测定待测电阻&的阻值(约 为 1 0 k Q),除了 R,开关S、导线外,还有下列器材供选用:A.电 压 表(量程0 1 V,内阻约为1 0 k Q)B.电 压 表(量程0 1 0 V,内阻约为1 0 0
15、k Q)C.电流表(0 1 mA 内阻约为3 0 C)D.电 流 表(0-0.6 A,内阻约为0.0 5 C)E.电 源(电动势1.5 V,额定电流0.5 A,内阻不计)F.电 源(电动势1 2 V,额定电流2 A,内阻不计)G.滑动变阻器R o (阻值范围0 7 0 C,额定电流2 A)为使测量尽量准确,电压表选用,电流表选用,电源选用 o (均填器材的字母代号);画 出 测 量 尺 阻 值 的 实 验 电 路 图。该同学选择器材、连接电路和操作均正确,从实验原理上看,待测电阻测量值会 其真实值(填“大于”“小于”或 等于”),原因是 O【答案】B C F大于电压表的读数大于待测电阻两端实际
16、电压(其他正确表述也可)【解析】由于本题的被测电阻达到1 0 k Q,所以电源要选择电动势大的,然后根据电路电流选择电流表,电压表;若采用限流接法,则电路中电流和电压变化不明显,故采用滑动变阻器的分压接法,根据和 才 的关系分析电流表的接法;根据电流表的接法判断实验误差所在;若选用电源1.5 V,由于被测电阻很大,电路中电流非常小,不利于实验,即电源选用1 2 V的,即F;则,1 2 ,3 八电压表就应该选取B;电路中的最大电流 为/=而 砺 =1 2 mA,故选用电流表C;因为给的滑动变阻器的最大阻值只有1 0 C,若采用限流接法,则电路中电流和电压变化不明显,故采用滑动变阻器的分压接法,山
17、于言Rv R广,所以采用电流表内接法,电路图如图所示,A.K.由于电流表的分压,导致电压测量值偏大,而电流准确,根 据 段=巨 可知测量值偏大;2 4.(1 3分)完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试,并取得成功。航母上的舰载机采用滑跃式起飞,故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成,如图1所示。为了便于研究舰载机的起飞过程,假设上翘甲板8c是 与 水 平 甲 板 相 切 的 一 段 圆 弧,示意如图2,AB长 右=1 5 0 m,8c水平投影%=63m,图中C点切线方向与水平方向的夹角。=1 2 (s i n 1 2 0.2 1 )o若舰载机从A点由静止开始做匀加速直线运动
18、,经,=6 s到达8点进入5C。已知飞行员的质量,=6 0 k g,gWOiM?,求图1(1)舰载机水平运动的过程中,飞行员受到的水平力所做功W;(2)舰 载 机 刚 进 入 时,飞行员受到竖直向上的压力几 多大。【答案】(1)W=7.5 x l O4 J (2)=l.l x l 03 N【解析】(1)舰载机由静止开始做匀加速直线运动,设其刚进入上翘甲板时的速度为丫,则有根据动能定理,有1、卬 二 一 心 乩 2联立式,代入数据,得W=7.5xl04 J(2)设上翘甲板所对应的圆弧半径为R,根据几何关系,有L2=7?sin。由牛顿第二定律,有&-际=/喙联立式,代入数据,得综=1.1x10 3
19、 N 2 5.(1 9分)如图所示,匀强磁场的磁感应强度大小为8.磁场中的水平绝缘薄板与磁场的左、右边界分别垂直相交于M、N,M N=L,粒子打到板上时会被反弹(碰撞时间极短),反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反.质量为机、电荷量为-q的粒子速度一定,可以从左边界的不同位置水平射入磁场,在磁场中做圆周运动的半径为4且 粒 子 重 力 不 计,电荷量保持不变。(1)求粒子运动速度的大小v;(2)欲使粒子从磁场右边界射出,求入射点到M的最大距离d m;(3)从P点射入的粒子最终从。点射出磁场,PM=d,QN=g,求粒子从P到。的运动时间t.【答案】(1)丫 =幽(2)dm=d(3
20、)t =由m m 2 d 6 2q Bf/l V【解析】(1)粒子的运动半径d =fq B解得 幽m(2)如图4所示,粒子碰撞后的运动轨迹恰好与磁场左边界相切V图(4)由 几 何 关 系 得(l+sin 6 0)解得亳=马 芭 dm 2(3)粒子的运动周期T=Fq B设粒子最后一次碰撞到射出磁场的时间为,则t=n +f(n=1,3,5,.)4()当L =n d +(1-)d时,粒子斜向上射出磁场2T?解 得 呆牛嗡 当 L =d +(1+且)d时,粒子斜向下射出磁场21 2解得r =&-a3 /3 -4)兀,-6-2q B(二)选考题:共 4 5 分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题
21、中每科任选一题作答。如果多做,则每科按所做的第一题计分。3 3.物理一选修3-3 (1 5 分)(1)(5分)对于实际的气体,下列说法正确的是 o (填正确答案标号,选 对 1 个给2分,选对2 个得4分,选对3个得5分,每选错1 个扣3分,最低得分0 分)A.气体的内能包括气体分子的重力势能B.气体的内能包括分子之间相互作用的势能C.气体的内能包括气体整体运动的动能D.气体体积变化时,其内能可能不变E.气体的内能包括气体分子热运动的动能【答案】B D E【解析】气体的内能等于所有分子热运动动能和分子之间势能的总和,故 AC错,BE对:根据热力学第一定律AU=W+Q知 道,改变内能的方式有做功
22、和热传递,所以体积发生变化时,内能可能不变,故 D正确。(2)(1 0分)如图,一竖直放置的气缸上端开口,气缸壁内有卡口“和 6,a、6间距为/?,“距缸底的高度为H;活 塞 只 能 在 人间移动,其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为?,面积为S,厚度可忽略;活塞和汽缸壁均绝热,不计他们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为p o,温度均为 介。现用电热丝缓慢加热气缸中的气体,直至活塞刚好到达b处。求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。重力加速度大小为g。【答案】W =(p0S+m g)h【解析】由于活塞处于平衡状态所以可以利用活塞处于平衡状态,求封
23、闭气体的压强,然后找到不同状态卜气体参量,计算温度或者体积。开始时活塞位于。处,加热后,汽缸中的气体先经历等容过程,直至活塞开始运动。设此时汽缸中气体的温度为力,压强为?,根据查理定律有牛=卷1。根据力的平衡条件有PiS=p0 S+/g 联立式可得T、=1 +幽I Po S 此后,汽缸中的气体经历等压过程,直至活塞刚好到达b处,设此时汽缸中气体的温度为乃;活塞位于4处和8处时气体的体积分别为V l 和丫2。根据盖一吕萨克定律有V.T,式中V2=S(H+h)(6)联立式解得1+判 1+H m gPo S从开始加热到活塞到达b处的过程中,汽缸中的气体对外做的功为W=(4)S+mg)h 3 4.物理
24、一选修3-4)(1 5 分)(1)(5分)如图,A A B C 为一玻璃三棱镜的横截面,Z A=3 0%一束红光垂直AB边射入,从 AC边上的D点射出,其折射角为6 0。,则玻璃对红光的折射率为 o若改用蓝光沿同一路径入射,则光线在D点射出时 的 折 射 射 角 (“小于”“等于”或“大于”)6 0%【答案】V 3 大于【解析】根据题述和图示可知,i=6 0。,-3 0。,由折射定律,玻 璃 对 红 光 的 折 射 率=V 3 若改用蓝光s i n r沿同一路径入射,由于玻璃对蓝光的折射率大于玻璃对红光的折射率,则光线在。点射出时的折射角大于60%(2)(1 0 分)一 列 简 谐 横 波 在
25、 时 的 波 形 图 如 图(a)所示,P、。是介质中的两个质点,图(b)是质点Q的振动图象。求(i)波速及波的传播方向;(i i)质点。的平衡位置的x坐标。【答案】v =18C I TI/S,波沿负方向传播(i i)x=9 c m【解析】(i)由图a 可以看出,改波的波长为4=3 6 c m由图b 可.以看出周期T=2 s,故波速为u =18 c m/sT由图b 可知,当=:$时,Q向上振动,结合图a 可知,该波沿x轴负方向传播A(i i)设质点P、。平衡位置的x坐标分别为/、XQ 0由 图(a)知,x =0 处 y =-耳=A s i n(-3 0),因3 0此 斗=-2 =3 c m 3
26、 6 0-由 图(b)知,在f=0 时。点处于平衡位置,经&=gs,其振动状态向X 轴负方向传播至尸点处,由此及式有xQ-xp=vAz=6cm()由式得,质点Q的平衡位置的x坐标为XQ=9cm 精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下莪使用!二、选择题:本题共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第14-18题只有一项符合题目要求,第19-21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,有选错的得0分。1 4.太阳内部核反应的主要模式之一是质子一质子循环,循环的结果可表示为4;H f ;He+2;e+2v,已知;H和;He的质量分别为叫=L0078u和”=4.0026u
27、,lu=931MeV/c2,c为光速。在4个;H转变成1个;He的过程中,释放的能量约为A.8 MeV B.16 MeV C.26 MeV D.52 MeV【答案】C【-解析】由I 七L =八A加。22 知左“AAE =(A4 x e,一”一2%.卜。2 ,AA/M=-A E 9 3 1X106X1.6X10-I9JR=-9 0瓦-al.7 x l O-2 7 k go.9 x l()H k g,忽略电子质量,则:A E =(4X1.007 8H-4.002 6H)-C2 2 6 M e V,故C选项符合题意;15.一辆汽车沿平直道路行驶,其广 图象如图所示。在片0 到/=40s这段时间内,汽
28、车的位移是A.0 B.30 mC.750 m D.1 200 m【答案】C【解 析】在v-t图 像 中 图 线 与 时 间 轴 围 成 的 面 积 表 示 位 移,故 在40 s内的位移为x =;x(10+40)x 3 0(m)=7 50m,C 正确。1 6.如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态,现用一竖直向上的力尸作用在 P 上,使其向上做匀加速直线运动,以x 表示P 离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示尸和x 之间关系的图象可能正确的是【答案】A【解析】由牛顿运动定律,F-i n g+F,=m a,F.=k(x o-x),k x o=m g,联立解
29、得尸=?a+fcr,对比题给的四个图象,可能正确的是A。17.如图所示,正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场。一带电粒子垂直磁场边界从点射入,从 6 点射出。下列说法正确的是;x x 8,;I x x x!|X X X:A.粒子带正电B.粒子在匕 点速率大于在。点速率C.若仅减小磁感应强度,则粒子可能从点右侧射出D.若仅减小入射速率,则粒子在磁场中运动时间变短【答案】C【解析】由左手定则确粒子的电性,由洛伦兹力的特点确定粒子在瓦a 两点的速率,根据4阳=加 匕 确定r粒子运动半径和运动时间。由题可知,粒子向下偏转,根据左手定则,所以粒子应带负电,故 A 错误;由于洛伦兹力不做功,所以粒子动能不变
30、,即粒子在b 点速率与点速率相等,故 B 错误;若仅减小磁感应强度,由公式4田=?二 得:r=,所以磁感应强度减小,半径增大,所以粒子有川能从b 点右侧射出,故 Cr qB正确,若仅减小入射速率,粒子运动半径减小,在磁场中运动的偏转角增大,则粒子在磁场中运动时间一定变长,故 D 错误。18.1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星,该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动.如图所示,设卫星在近地点、远地点的速度分别为0、丫 2,近地点到地心的距离为r,地球质量为M,引力常量为G。【答案】B【解析】“东方红一号”从近地点到远地点万有引力做负功,动能减小,所以匕匕,过近地点圆周运动的速由
31、于“东方红一号”在椭圆上运动所以匕GM故 B 正确。1 9.如图,柔软轻绳ON 的一端0 固定,其中间某点M 拴一重物,用手拉住绳的另一端N。初始时,竖直7 T且 被 拉 直,与 之 间 的 夹 角 为 a (a -)现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角a 不变。2在 0 M 由竖直被拉到水平的过程中A.上的张力逐渐增大B.上的张力先增大后减小C.0M 上的张力逐渐增大D.上的张力先增大后减小【答案】AD【解析】以重物为研究对象,受重力,“g,。胡绳 上 拉 力MN上拉力Fi,由题意知,三个力合力始终为零,矢量三角形如图所示,在乃转至水平的过程中,上的张力Q逐渐增大,0M 上的张力B 先增大后
32、减小,所以AD正确,BC错误。【名师点睛】本题考查动态平衡,注意重物受三个力中只有重力恒定不变,且 要 求 两 力 的 夹 角 不 变,两力的大小、方向都在变。三力合力为零,能构成封闭的三角形,再借助圆,同一圆弧对应圆周角不变,难度较大。20.空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场,其边界如图(a)中虚线MN所示,一硬质细导线的电阻率为、横截面积为S,将该导线做成半径为,的圆环固定在纸面内,圆心。在MN上。,=0时磁感应强度的方向如图(a)所示。磁感应强度8随时间,的变化关系如图(b)所示,则在片0到七人的时间间隔内A.圆环所受安培力的方向始终不变B.圆环中的感应电流始终沿顺时针方
33、向C.圆环中的感应电流大小 为 警D.圆环中的感应电动势大小 为 竽-【答案】BC【解析】AB、根据8-/图象,由楞次定律可知,线圈中感应电流方向一直为顺时针,但 在 时 刻,磁场的方向发生变化,故安培力方向用 的方向在t。时刻发生变化,则 A 错误,B 正确;CD、由闭合电路欧姆定律得;1=-,又根据法拉第电磁感应定律得:后=包=巴 二,又根据电阻定R M M 22兀 r .B S律得:/?=p,联立得:/=优 一S 4to p则 C 正确,D 错误。故本题选BC。21.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,。点为弹簧在原长时物块的位置。物块由A 点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面
34、向右运动,最远到达8 点。在从A 到 8 的过程中,物块oBA.加速度先减小后增大B.经过。点时的速度最大C.所受弹簧弹力始终做正功D.所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功【答案】AD【解析】物体从4点 到。点过程,弹力逐渐减为零,刚开始弹簧弹力大于摩擦力,故可分为弹力大于摩擦力过程和弹力小于摩擦力过程:弹力大于摩擦力过程,合力向右,加速度也向右,由于弹力减小,摩擦力不变,小球所受合力减小加速度减小,弹力等于摩擦力时速度最大,此位置在A点 与。点之间;弹力小于摩擦力过程,合力方向与运动方向相反,弹力减小,摩擦力大小不变,物体所受合力增大,物体的加速度随弹簧形变量的减小而增加,物体作减速运动;
35、从。点到8点的过程弹力增大,合力向左,加速度继续增大,选项A正确、选项B错误;从4点到0点过程,弹簧由压缩恢复原长弹力做正功,从O点到B点的过程,弹簧伸长,弹力做负功,故选项C错误;从A到8的过程中根据动能定理弹簧弹力做的功等于物体克服摩擦力做的功,故选项D正确。三、非选择题:共174分,第2232题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33-38题为选考题,考生根据要求作答。(-)必考题:共129分。22.(6分)某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。物块拖动纸带下滑,打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 H z,纸带上标出的每两个相邻点之
36、间还有4个打出的点未画出。在A8CDE五个点中,打点计时器最先打出的是 点,在打出C点时物块的速度大小为 m/s(保留3位有效数字);物块下滑的加速度大小为 m/s2(保留2位有效数字)。【答案】(1)A(2)0.233(3)0.75【解析】分析可知,物块沿倾斜长木板最匀加速直线运动,纸带上的点迹,从A到E,间隔越来越大,可知,物 块 跟 纸 带 的 左 端 相 连,纸 带 上 最 先 打 出 的 是A点;在 打 点 计 时 器 打C点 瞬 间,物块的速度退=4.65 x 10二向$=o 233 m/s;根据逐差法可知,物 块 下 滑 的 加 速 度c 2T 2x0.1a=&第 一 =(6.1
37、5-3.15尸0二 曲=0 J5 mH。4 T 2 4 x0.122 3.(9分)某小组利用图(a)所示的电路,研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度f的关系,图中V I 和 V 2 为理想电压表;R为滑动变阻器,R o为定值电阻(阻 值 1 0 0 Q);S为开关,E为电源。实验中二极管置于控温炉内,控温炉内的温度/由温度计(图中未画出)测出。图(b)是该小组在恒定电流为5 0.(H iA 时得到的某硅二极管U-/关系曲线。回答下列问题:(1)实验中,为保证流过二极管的电流为50.0HA,应调节滑动变阻器R,使电压表W 的示数为。尸mV;根 据 图(b)可知,当控温炉内的温度,升高时
38、,硅二极 管 正 向 电 阻 (填“变大”或“变小”),电压表V i示数(填 增大”或“减小”),此时应将R的 滑 片 向 (填“A”或 B”)端移动,以使V i示数仍为由图(b)可以看出。与 成线性关系,硅二极管可以作为测温传感器,该硅二极管的测温灵敏度为嗡:xl O WC (保留2位有效数字)。【答案】(1)5.0 0 变 小 增 大 B (2)2.8【解析】(1)U 尸/R =1 0 0 *0)的粒子。U 0时刻,发射源在(x,0)位置发射一带电粒子。忽略粒子的重力和其它阻力,粒子在电场中运动的时间不计。1 byUMNU。-UoTo;:2T0(1)若粒子只经磁场偏转并在尸并处被探测到,求
39、发射源的位置和粒子的初动能;(2)若粒子两次进出电场区域后被探测到,求粒子发射源的位置x与被探测到的位置y之间的关系+q2B2-2mqU0q2B2+2mqU0I解析】(1)发射源的位置4 =%粒了的初动能:%=(的)2m(2)分下面三种情况讨论:(i)如图 1,EkQ 2qUa及x =y +2(K)+R j(ii)如图 2,qUQ Ek0 2qU0 喈、氏SBq)和卜 =;M 1+400及尤=3(y d)+2RQo(iii)如图 3,EkQ,1,2 2不,由于分子密度相同,温度高,碰撞次数多,故 N 1 N 2;由于p i u p s L:故 7 1=7 3;则 7 3 7 2,又 P 2=P
40、 3,2状态分析密度大,分析运动缓慢,单个分子平均作用力小,3 状态分子密度小,分子运动剧烈,单个分子平均作用力大。故 3状态碰撞容器壁分子较少,即(2)(10 分)如图,一粗细均匀的细管开口向上竖直放置,管内有一段高度为2.0 cm 的水银柱,水银柱下密封了一定量的理想气体,水银柱上表面到管口的距离为2.0 c m。若将细管倒置,水银柱下表面恰好位于管口处,且无水银滴落,管内气体温度与环境温度相同。已知大气压强为7 6 c m H g,环境温度为2 96 K。“|士 2.0 ctn2.0 cm 工(1)求细管的长度;(2)若在倒置前,缓慢加热管内被密封的气体,直到水银柱的上表面恰好与管口平齐
41、为止,求此时密封气体的温度。【答案】(1)L=4 1 c m (2)T=312 K【解析】(1)设细管的长度为L,横截面的面积为S,水银柱高度为人;初始时,设水银柱上表面到管口的距离为人,被密封气体的体积为匕压强为小细管倒置时,气体体积为山,压 强 为 由 玻 意 耳 定 律 有pV=p V 由力的平衡条件有p=pn+pgh p尸po-pgh 式中,外 g 分别为水银的密度和重力加速度的大小,p o 为大气压强。由题意有V=S(L-lu-h)V1=S(L-/i)由式和题给条件得L=4 1 c m (2)设气体被加热前后的温度分别为7 b 和T,由盖-吕萨克定律有V V,一丁 王 由式和题给数据
42、得T=3 1 2 K 3 4.物理一选修3-4)(1 5 分)(1)(5 分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在 仁0和片0.2 0 s 时的波形分别如图中实线和虚线所示。己知该波的周期D 0.2 0 S o 下列说法正确的是A.波速为0.4 0 m/sB.波长为0.0 8 mC.x=0.0 8 m的质点在z=0.7 0 s 时位于波谷D.j t=0.0 8 m的质点在r=0.1 2 s 时位于波谷E.若此波传入另一介质中其波速变为0.8 0 m/s,则它在该介质中的波长为0.3 2 m【答案】AC E【解析】根据波形图可知,波长2=1 6 c m=()/6 m,选 项 B错误;根据片0时刻和片
43、0.2 0 s 时刻的波形图和该波的周期7 0.2 0 s可知,可知该波的周期T=0.4 0 s,波 速 v=z/T=0.4 0 m/s,选项A 正确;简谐波沿x轴正方向传播,.0.0 8 m的质点在片0时刻沿),轴正方向运动,在片0.7 0 s 时位于波谷,在/=0.1 2 s 时位于0的某位置(不是位于波谷),选项C正确D错误;若此波传入另一介质中,周 期 T不变,其波速变为v=0.8 0 m/s,由7=v 7 可得它在该介质中的波长为,=0.8 0 x().4 m=0.3 2 m,选项E 正确。(2)(1 0 分)如 图,Z S AB C 是一直角三棱镜的横截面,4 4 =90 ,4 =
44、6 0。,一细光束从BC边 的。点折射后,射到A C边 的 E 点,发生全反射后经A 8边的尸点射出。E G垂直于A C交 8C于 G,。恰好是CG的中点。不计多次反射。(i)求出射光相对于。点的入射光的偏角;(i i)为实现上述光路,棱镜折射率的取值应在什么范围?【答案】(1)8=6 0 (2)n 23【解析】(1)根据题意画出光路图,根据几何关系找到出射光线与入射光线之间的夹角;(2)要保证在E点发生全反射,则在E点的入射角要大于等于临界角C(i)光线在BC面上折射,由折射定律有sin)=n sin r1 式中,为棱镜的折射率,八和八分别是该光线在BC面上的入射角和折射角。光线在AC面上发
45、生全反射,由反射定律有,2=门式中i2 和 m分别是该光线在AC面上的入射角和反射角。光线在48面上发生折射,由折射定律有n sin i3=sin r3()式中和口分别是该光线在48面上的入射角和折射角。由几何关系得,2=所 6 0。,n=Z 3=3 0 尸点的出射光相对于D点的入射光的偏角为5=(n-ii)+(1 8 0o-i2-r2)+(n-c)由式得)光线在AC面上发生全反射,光线在A 8面上不发生全反射,有n sin i2 n sin C n sin i30式中C是全反射临界角,满足n sin C =由式知,棱镜的折射率n的取值范围应为 n 0)的粒子垂直于x轴射入第二象限,随后垂直于
46、y轴进入第一象限,最后经过x轴离开第一象限。粒子在磁场中运动的时间为5nm7兀?1171WA-R-C-6qB 6qB,6qB1 3 兀 7D,6qB【答案】B【解析】运动轨迹如图。即运动由两部分组成,第一部分是2个周期,第二部分是工个周期,粒子在第二象限运动转过的角度为90。,则4 6T 1 2 兀 m 7r m运 动 的 时 间 为=9=7 =粒子在第一象限转过的角度为60。,则运动的时间为4 4 q B 2q BT.1 27tm I n m c r/,=L=-=-2兀 m 7v m i n m 6 6 B;则粒子在磁场中运动的时间为:.=%+/2=丁 +不 木=77二,故 8 正确,4 万
47、“3q B 2q B 6q BACD错误。.1 9.静电场中,一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动,N为粒子运动轨迹上的另外一点,则A.运动过程中,粒子的速度大小可能先增大后减小B.在M、N两点间,粒子的轨迹一定与某条电场线重合C.粒子在/点的电势能不低于其在N点的电势能D.粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行【答案】AC【解析】A.若电场中由同种电荷形成即由A 点释放负电荷,则先加速后减速,故 A 正确;pa)第B.若电场线为曲线,粒子轨迹不与电场线重合,故 B 错误。C.由 于 N 点速度大于等于零,故 N点动能大于等于M 点动能,由能量守恒可知,N 点电势
48、能小于等于M 点电势能,故 C 正 确 D.粒子可能做曲线运动,故 D 错误;20.2017年,人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程,在两颗中子星合并前约100 s 时,它们相距约400 k m,绕二者连线上的某点每秒转动12圈,将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体,由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识,可以估算出这一时刻两颗中子星A.质量之积B.质量之和C.速率之和D.各自的自转角速度【答案】BC【解析】双中子星做匀速圆周运动的频率户12Hz(周期71/12s),由万有引力等于向心力,可得,G色 等r=m r (2冗 2,Q mi72=m2 r2(2n
49、 f)2,n+r2=r=40 k m,联立解得:(出+也)=(2啖 2G Pt 选项 B 正确 Ar 错误;由 0=s/=2Si,V2=tor2=27t/h,联立解得:力+也=2叨、选 项 C 正确;不能得出各自自转的角速度,选项D 错误。2 1.如图所示,三个小球A、B、C 的质量均为机,A 与 8、C 间通过钱链用轻杆连接,杆长为3 B、C 置于水平地面上,用一轻质弹簧连接,弹簧处于原长.现A 由静止释放下降到最低点,两轻杆间夹角a 由60。变为120,8、C 在同一竖直平面内运动,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g.则此下降过程中3A.A 的动能达到最大前,B 受到地面的支持
50、力小于万 电3B.A 的动能最大时,B 受到地面的支持力等于/,咫C.弹簧的弹性势能最大时,A 的加速度方向竖直向下D.弹簧的弹性势能最大值为且,”L2【答案】AB【解析】A 球动能最大时,速度最大,受合外力为零,以 ABC整体为研究对象,在竖直方向:向下的重力33 曲 向上的8、C 两球受地面的支持力FN,即 2A=3m g,所 以 从 C 受到地面的支持力等于 火,故 B正确;A 的动能达到最大前,有向下的加速度,所以整体向下的合力小于3 m g,故 B、C 受到地面的支持力3小于所以A 正确;当A 下降至最低点,弹簧形变量最大,弹性势能最大,此时A 的加速度向上,故C错误;弹簧的最大弹性