《2021年广东省高考真题——物理(含解析).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2021年广东省高考真题——物理(含解析).pdf(29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、2021年广东省普通高中学业水平选择性考试物 理本试卷共7 页,16小题,满 分 100分。考试用时75分钟。注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用 2B 铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处2.作答选择题时,选出每小题答案后,用 2 B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案
2、;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。4.作答选考题时,请先用2 B 铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答。漏涂、错涂、多涂的,答案无效。5.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题:本题共7 小题,每小题4 分,共 28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.科学家发现银河系中存在大量的放射性同位素铝2 6.铝 26的半衰期为72万年,其衰变方程为:;A l f:;Mg+Y.下列说法正确的是()A.Y 是氧核B.Y 是质子C.再经过72万年,现有的铝26衰变一半D.再经过144万年,现有的铝26全部衰变2.2021年
3、4 月,我国自主研发的空间站“天和”核心舱成功发射并入轨运行.若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动,已知引力常量,由下列物理量能计算出地球质量的是()A.核心舱的质量和绕地半径B.核心舱的质量和绕地周期C.核心舱的绕地角速度和绕地周期D.核心舱的绕地线速度和绕地半径3.唐 代 来相经记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力.设牛用大小相等的拉力下通过耕索分别拉两种犁,F 与竖直方向的夹角分别为a 和夕,a /3,如 图 1 所示.忽略耕索质量,耕地过程中,下列说法正确的是()A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大C.曲辕犁匀速前进时,耕索对
4、犁的拉力小于犁对耕索的拉力D.直辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力4.由于高度限制,车库出入口采用图2所示的曲杆道闸,道闸由转动杆0P与横杆PQ链接而成,P、。为横杆的两个端点.在道闸抬起过程中,杆PQ始终保持水平.杆。尸绕。点从与水平方向成30 匀速转动到6 0 的过程中,下列说法正确的是()A.P点的线速度大小不变B.P点的加速度方向不变C.。点在竖直方向做匀速运动D.。点在水平方向做匀速运动5.截面为正方形的绝缘弹性长管中心有一固定长直导线,长管外表面固定着对称分布的四根平行长直导线.若中心直导线通入电流四根平行直导线均通入电流,2,A -电流方向如图3所示.下列截面图中可
5、能正确表示通电后长管发生形变的是()1 Iq 机一餐3J7-J一一一0丁38WB.D.6.图4 是某种静电推进装置的原理图,发射极与吸极接在高压电源两端,两极间产生强电场,虚线为等势面.在强电场作用下,一带电液滴从发射极加速飞向吸极,6 是其路径上的两点,不计液滴重力,下列说法正确的是()A.。点的电势比b 点的低B.“点的电场强度比6 点的小C.液滴在a 点的加速度比在匕点的小D.液滴在。点的电势能比在6 点的大7.某同学设计了一个充电装置,如图5 所示.假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电,周期为0.2 s,电压最大值为0.05 V.理想变压器原线圈接螺线管,副线圈接充电电路
6、,原、副线圈匝数比为1:60.下列说法正确的是()A.交流电的频率为10 HzB.副线圈两端电压最大值为3 VC.变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关D.充电电路的输入功率大于变压器的输入功率二、多项选择题:本题共3 小题,每小题6 分,共 18分.在每小题给出的四个选项中,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.8.赛龙舟是端午节的传统活动.下列Uf 和 5 图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程,其中能反映龙舟甲与其他龙舟在途中出现船头并齐的有()9.长征途中,为了突破敌方关隘,战士爬上陡峭的山头,居高临下向
7、敌方工事内投掷手榴弹.战士在同一位置先后投出甲、乙两颗质量均为m 的手槽弹,手榴弹从投出的位置到落地点的高度差为人,在空中的运动可视为平抛运动,轨迹如图6 所示,重力加速度为g.下列说法正确的 有().,i国 6A.甲在空中的运动时间比乙的长B.两手榴弹在落地前瞬间,重力的功率相等C.从投出到落地,每颗手榴弹的重力势能减少机g/zD.从投出到落地,每颗手榴弹的机械能变化量为10.如 图 7 所示,水平放置足够长光滑金属导轨ab c和 de,a。与d e平行,b e 是 以 O 为圆心的圆弧导轨,圆弧8e 左 侧 和 扇 形 内 有 方 向 如 图 的 匀 强 磁 场.金 属 杆 O P 的。端
8、与e 点用导线相接,P 端与圆弧h c接触良好,初始时,可滑动的金属杆M N 静止在平行导轨上.若杆 O P 绕。点在匀强磁场区内从6 到 c 匀速转动时,回路中始终有电流,则此过程中,下列说法正确的有()A.杆 OP产生的感应电动势恒定B.杆 OP受到的安培力不变C.杆 做 匀 加 速 直 线 运 动D.杆 M N中的电流逐渐减小三、非选择题:共 5 4 分,第 1 1 1 4 题为必考题,考生都必须作答.第1 5 1 6 题为选考题,考生根据要求作答.(-)必考题:共 4 2 分.1 1.(7 分)某兴趣小组测量一缓冲装置中弹簧的劲度系数,缓冲装置如图8所示,固定在斜面上的透明有机玻璃管与
9、水平面夹角为3 0 ,弹簧固定在有机玻璃管底端.实验过程如下:先沿管轴线方向固定一毫米刻度尺,再将单个质量为2 00 g 的钢球(直径略小于玻璃管内径)逐个从管口滑进,每滑进一个钢球,待弹簧静止,记录管内钢球的个数n和弹簧上端对应的刻度尺示数L。,数据如表1 所示.实验过程中弹簧始终处于弹性限度内.采用逐差法计算弹簧压缩量,进而计算其劲度系数.表 1n123456Ln/cm8.041 0.031 2.051 4.071 6.1 11 8.09(1)利用M =4+3 4(i=L 2,3)计算弹簧的压缩量:M=6.03 cm,/=6.08 cm,L、=c m,压缩量的平均值通=i+八4+cm;3(
10、2)上述ZZ是管中增加 个钢球时产生的弹簧平均压缩量;(3)忽略摩擦,重力加速度g取9.8m/s2,该弹簧的劲度系数为 N/m(结果保留3位有效数字).12.(9分)某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律.根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材.(1)先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势.选择适当倍率的欧姆挡.将两表笔,调节欧姆调零旋钮,使指针指向右边“0。”处.测量时观察到热敏电阻温度越高,相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大,由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而国9闭合开关S前,将滑动变阻器用的滑片滑到 端(选 填a”或b”).将温控室的温度设置为T,电阻箱4调 为 某 一 阻
11、 值 闭 合 开 关S,调节滑动变阻器与,使电压表和电流表的指针偏转到某一位置.记录此时电压表和电流表的示数、T和凡“断开开关S.再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到。端,闭合开关S.反复调节R。和 使 电 压 表和电流表的示数与上述记录的示数相同.记录此时电阻箱的阻值&断开开关S.实验中记录的阻值氏“&2(选 填“大于”、“小于”或“等于).此时热敏电阻阻值RT=-(3)改变温控室的温度,测量不同温度时的热敏电阻阻值,可以得到热敏电阻阻值随温度的变化规律.13.(11分)算盘是我国古老的计算工具,中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动,使用前算珠需要归零,如 图10所示,水平放置的算盘
12、中有甲、乙两颗算珠未在归零位置,甲靠边框b,甲、乙相隔M=3.5x 10-2m,乙与边框a相隔s 2=2.0 x l 0-2m,算珠与导杆间的动摩擦因数=0.1.现用手指将甲以0.4m/s的初速度拨出,甲、乙碰撞后甲的速度大小为0.1 m/s,方向不变,碰撞时间极短且不计,重力加速度g取l O m/s:.(1)通过计算,判断乙算珠能否滑动到边框a;(2)求甲算珠从拨出到停下所需的时间.14.(15分)图11是一种花瓣形电子加速器简化示意图.空间有三个同心圆、氏c,围成的区域,圆”内为无场区,圆。与圆b之间存在辐射状电场,圆方与圆c之间有三个圆心角均略小 于9 0的扇环形匀强磁场区I、I I和I
13、 I I.各区磁感应强度恒定,大小不同,方向均垂直纸面向外.电子以初动能线。从圆人上P点沿径向进入电场.电场可以反向,保证电子每次进入电场即被全程加速.已知圆a与圆人之间电势差为U,圆。半径为R,圆c半径为百R,电子质量为 7,电荷量为e,忽略相对论效应.取t a n 22.5 =0.4.(1)当 皿=0时,电子加速后均沿各磁场区边缘进入磁场,且在电场内相邻运动轨迹的夹角。均为45 ,最终从。点出射,运动轨迹如图11中带箭头实线所示.求I区的磁感应强度大小、电子在I区磁场中的运动时间及在Q点出射时的动能;(2)已知电子只要不与I区磁场外边界相碰,就能从出射区域出射,当&0=上。时,要保证电子从
14、出射区域出射,求左的最大值.手ir(-)选考题:共12分.请 考 生 从2道题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.15.选修 3-3(12 分)(1)(6分)在高空飞行的客机上某乘客喝完一瓶矿泉水后,把瓶盖拧紧.下飞机后发现矿泉水瓶变瘪了,机场地面温度与高空客舱内温度相同.由此可判断,高空客舱内的气体压强(选 填“大于”、“小于”或“等于)机场地面大气压强;从高空客舱到机场地面,矿泉 水 瓶 内 气 体 的 分 子 平 均 动 能 (选 填“变大”、“变小”或“不变”).(2)(6分)为方便抽取密封药瓶里的药液,护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里后再抽取药液,如 图12所示.某
15、种药瓶的容积为0.9 m L,内装有0.5 m L的药液,瓶内气体压强为1.0 xl()5 p a.护士把注射器内横截面积为0.3 cn?、长 度 为04 cm、压强为LOx l()5pa的气体注入药瓶,若瓶内外温度相同且保持不变,气体视为理想气体,求此时药瓶内气体的压强.口-同卜正二以1216.选修 3W(12 分)(1)(6分)如 图13所示,一个轻质弹簧下端挂一小球,小球静止,现将小球向下拉动距离A后由静止释放,并开始计时,小球在竖直方向做简谐运动,周 期 为T.经二时间,小球从最8A T低点向上运动的距离_ _ _ _-(选 填“大于”、“小于”或“等于”);在一时刻,小球的动能24(
16、选 填“最大”或“最小”).y国 13(2)(6分)如图所示,一种光学传感器是通过接收器。接收到光的强度变化而触发工作的,光从挡风玻璃内侧尸点射向外侧”点再折射到空气中,测得入射角为a,折射角为万;光从P点射向外侧N点,刚好发生全反射并被。接收,求光从玻璃射向空气时临界角。的正弦值表达式.2021年广东省普通高中学业水平选择性考试物理一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.科学家发现银河系中存在大量的放射性同位素铝2 6,铝26的半衰期为72万年,其衰变方程为:;A1朝 M g+Y ,下列说法正确的是()A.Y是氢核B.Y是质
17、子C.再经过72万年,现有的铝26衰变一半D.再经过144万年,现有的铝26全部衰变【答案】C【解析】【分析】【详解】A B.根据核反应的质量数和电荷数守恒可知,该核反应是 Al f M g+:e即Y是正电子,选项A B错误;C D.因72万年是一个半衰期,可知再过72万年,现有的铝26衰变一半;再 过144万年,即两个半衰期,现有的铝26衰变四分之三,选项C正确,D错误;故选C。2.2021年4月,我国自主研发的空间站“天和”核心舱成功发射并入轨运行,若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动,已知引力常量,由下列物理量能计算出地球质量的是()A.核心舱的质量和绕地半径B.核心舱的质量和绕地周期
18、C.核心舱的绕地角速度和绕地周期D.核心舱的绕地线速度和绕地半径【答案】D【解析】【分析】【详解】根据核心舱做圆周运动向心力由地球的万有引力提供,可得_ Mm v2 2 4兀 2G =m=ma)r-m r广 r T可得G G GT2可知已知核心舱的质量和绕地半径、已知核心舱的质量和绕地周期以及已知核心舱的角速度和绕地周期,都不能求解地球的质量;若已知核心舱的绕地线速度和绕地半径可求解地球的质量。故选D 3.唐 代 来相经记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力,设牛用大小相等的拉力产通过耕索分别拉两种犁,尸与竖直方向的夹角分别为a和 ,a (3,如图所示,忽略耕索质量,耕地过程中,下列说法正
19、确的是()A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大C.曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力1).直辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力【答案】B【解析】【分析】详解】A.将拉力F正交分解如下图所示则在X方向可得出入曲=Fsin用直=Fsin0在y方向可得出Fy 曲=FcosaFyg=Feos/?由题知aV 夕则sina COSjS则可得到尸x曲 :宜尸y曲 Fy在A错误、B正确;C D.耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力,它们大小相等,方向相反,无论是加速还是匀速,则CD错误。故选B。4.由于高度限制,车库出
20、入口采用图所示的曲杆道闸,道闸由转动杆0 P与横杆P Q链接而成,P、。为横杆的两个端点。在道闸抬起过程中,杆尸。始终保持水平。杆0 P绕0点从与水平方向成30。匀速转动到60。的过程中,下列说法正确的是()A.P点的线速度大小不变B.P点的加速度方向不变C.。点在竖直方向做匀速运动D.。点在水平方向做匀速运动【答案】A【解析】【分析】【详解】A.由题知杆0P绕。点从与水平方向成3 0。匀速转动到6 0。,则尸点绕。点做匀速圆周运动,则 P点的线速度大小不变,A正确;B.由题知杆。尸绕。点从与水平方向成3 0。匀速转动到6 0。,则 P点绕O点做匀速圆周运动,P点的加速度方向时刻指向。点,B错
21、误;C.。点在竖直方向的运动与尸点相同,位移y 关于时间f 的关系为,.,兀 、y-f o p-s i n(+cot)6则可看出。点在竖直方向不是匀速运动,C错误;D.。点在水平方向的位移x 关于时间,的关系为7 1X=/o 产 c o s(+cot)+IpQ6则可看出。点在水平方向也不是匀速运动,D错误。故选A。5.截面为正方形的绝缘弹性长管中心有一固定长直导线,长管外表面固定着对称分布的四根平行长直导线,若中心直导线通入电流人,四根平行直导线均通入电流,2,A A 1电流方向如图所示,下列截面图中可能正确表示通电后长管发生形变的是()()rc.0 8)D.(8 0 8-0-J【答案】c【解
22、析】【分析】【详解】因,2,则可不考虑四个边上的直导线之间的相互作用;根据两通电直导线间的安培力作用满足“同向电流相互吸引,异向电流相互排斥”,则正方形左右两侧的直导线(要受到乙吸引的安培力,形成凹形,正方形上下两边的直导线(要受到L排斥的安培力,形成凸形,故变形后的形状如图C。故选C。6.图是某种静电推进装置的原理图,发射极与吸极接在高压电源两端,两极间产生强电场,虚线为等势面,在强电场作用下,一带电液滴从发射极加速飞向吸极,。、6是其路径上的两点,不计液滴重力,下列说法正确的是()TH1-高压电源,发 射 极、7 r 带 电 液 滴/;卜吸板等势面!A.。点的电势比/点的低B.a点的电场强
23、度比点的小C.液滴在a点的加速度比在b点的小D.液滴在a点的电势能比在b点的大【答案】D【解析】【分析】【详解】A.高压电源左为正极,则所加强电场的场强向右,而沿着电场线电势逐渐降低,可知(Pa(P b故 A错误;B.等差等势线的疏密反映场强的大小,由图可知。处的等势线较密,则EaEb故 B错误;C.液滴的重力不计,根据牛顿第二定律可知,液滴的加速度为qEa=m因 场 片,可得aa ab故 C错误;D.液滴在电场力作用下向右加速,则电场力做正功,动能增大,电势能减少,即Ep0 Epb故 D 正确;故选Do7.某同学设计了一个充电装置,如图所示,假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电
24、,周期为0.2 s,电压最大值为0.05V,理想变压器原线圈接螺线管,副线圈接充电电路,原、副线圈匝数比为1 :6 0,下列说法正确的是()永磁铁螺线管充电电路A.交流电的频率为10HzB.副线圈两端电压最大值为3VC.变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关D.充电电路的输入功率大于变压器的输入功率【答案】B【解析】分析】【详解】A.周期是T=0.2s,频率是/=1 =5HZT故 A 错误:B.由理想变压器原理可知U2 n2解得,副线两端的最大电压为U2=3V故 B 正确;C.根据法拉第电磁感应定律可知,永磁铁磁场强,线圈中产生的感应电动势越大,变压器的输入电压会越大,故 C 错误;D.由理想变压
25、器原理可知,充电电路的输入功率等于变压器的输入功率,故 D 错误。故选B。二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,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。8.赛龙舟是端午节的传统活动。下列丫-,和s f图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程,其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出O【答案】BD【解析】【分析】【详解】A.此图是速度图像,由图可知,甲的速度一直大于乙的速度,所以中途不可能出现甲乙船头并齐,故A错误;B.此图是速度图像,由图可知,开始丙的速度大,后来甲的速度大,速度图像中
26、图像与横轴围成的面积表示位移,由图可以判断在中途甲、丙位移会相同,所以在中途甲丙船头会并齐,故 B正确;C.此图是位移图像,由图可知,丁一直运动在甲的前面,所以中途不可能出现甲丁船头并齐,故 c错误;D.此图是位移图像,交点表示相遇,所以甲戊在中途船头会齐,故 D正确。故选B D9.长征途中,为了突破敌方关隘,战士爬上陡销的山头,居高临下向敌方工事内投掷手榴弹,战士在同一位置先后投出甲、乙两颗质量均为,的手榴弹,手榴弹从投出的位置到落地点的高度差为人,在空中的运动可视为平抛运动,轨迹如图所示,重力加速度为g,下列说法正确的 有()A.甲在空中的运动时间比乙的长B.两手榴弹在落地前瞬间,重力的功
27、率相等C.从投出到落地,每颗手榴弹的重力势能减少机g/zI).从投出到落地,每颗手榴弹的机械能变化量为,阴 人【答案】B C【解析】【分析】【详解】A.由平抛运动规律可知,做平抛运动的时间因为两手榴弹运动的高度差相同,所以在空中运动时间相等,故 A错误;B.做平抛运动的物体落地前瞬间重力的功率P=m v c o s 0-mgvv=mg y112gh因为两手榴弹运动的高度差相同,质量相同,所以落地前瞬间,两手榴弹重力功率相同,故 B正确;C.从投出到落地,手榴弹下降的高度为,所以手榴弹重力势能减小量AEp=mgh故 C 正确;D.从投出到落地,手榴弹做平抛运动,只有重力做功,机械能守恒,故 D
28、错误。故选BCo1 0.如图所示,水平放置足够长光滑金属导轨7c和d e,“。与平行,是以。为圆心的圆弧导轨,圆弧 e 左侧和扇形QOc内有方向如图的匀强磁场,金属杆O P 的。端与e 点用导线相接,P 端与圆弧b e 接触良好,初始时,可滑动的金属杆用N 静止在平行导轨上,若杆OP绕 O 点在匀强磁场区内从b 到 c 匀速转动时,回路中始终有电流,则此过程中,下列说法正确 的 有()A.杆。尸产生的感应电动势恒定B.杆 O P 受到的安培力不变C.杆 做 匀 加 速 直 线 运 动D.杆 中 的 电 流 逐 渐 减 小【答案】AD【解析】【分析】【详解】A.OP转动切割磁感线产生的感应电动势
29、为E=-B r2a 2因为OP匀速转动,所以杆OP产生的感应电动势恒定,故 A 正确;B C D.杆 OP匀速转动产生的感应电动势产生的感应电流由M 到 N 通过MN棒,由左手定则可知,MN棒会向左运动,棒运动会切割磁感线,产生电动势与原来电流方向相反,让回路电流减小,MN棒所受合力为安培力,电流减小,安培力会减小,加速度减小,故 D 正确,BC错误。故选AD。三、非选择题:共 54分,第 1114题为必考题,考生都必须作答。第 1516题为选考题,考生根据要求作答。(-)必考题:共 42分。1 1.某兴趣小组测量一缓冲装置中弹簧的劲度系数,缓冲装置如图所示,固定在斜面上的透明有机玻璃管与水平
30、面夹角为30。,弹簧固定在有机玻璃管底端。实验过程如下:先沿管轴线方向固定一毫米刻度尺,再将单个质量为200g的 钢 球(直径略小于玻璃管内径)逐个从管口滑进,每滑进一个钢球,待弹簧静止,记录管内钢球的个数和弹簧上端对应的刻度尺示数4,数据如表所示。实验过程中弹簧始终处于弹性限度内。采用逐差法计算弹簧压缩量,进而计算其劲度系数。n123456Ln/cm8.0410.0312.0514.0716.1118.09 利 用 M =4 3 -4 (i=1 2 3)计算弹簧的压缩量:AZ,=6.03cm,AL,=6.08cm,L、=c m,压缩量的平均值瓦=+、-=cm;3(2)上述Z Z 是管中增加
31、个钢球时产生的弹簧平均压缩量;(3)忽略摩擦,重力加速度g 取9.80m 6 2,该弹簧的劲度系数为 N/m。(结果保留3位有效数字)【答案】.6.04(2).6.05(3).3(4).48.6【解析】【分析】【详解】(1)1 根据压缩量的变化量为A L,=L6-L,=(1 8.0 9-1 2.0 5)c m=6.0 4 c m压缩量的平均值为-Y A Zq+A Zz,+A A,6.0 3+6.0 8 +6.0 4 ,_AL=!-=-1=-c m,6.0 5 c m3 3(2)3因三个A L是相差3个钢球的压缩量之差,则所求平均值为管中增加3个钢球时产生的弹簧平均压缩量;(3)根据钢球的平衡条
32、件有3mg sin。=h A L解得k,=-3m=gsi-n0 =-3-x-0-.-2-x-9-.-8-x;s-i-n-3-0-NX/Tm,x 4”8“.6、N工/,mA L 6.0 5 x 1 O-21 2.某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律。根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材。(1)先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡,将两表笔,调节欧姆调零旋钮,使指针指向右边“0Q”处。测量时观察到热敏电阻温度越高,相同倍率下多用电表指针向右偏转角度越大,由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而(2)再按图连接好电路进行测量。闭合开关s 前,将滑动变阻器4 的滑片滑到
33、 端(选填或b”)。将温控室的温度设置为T,电阻箱 调 为 某 一 阻 值。闭合开关s,调节滑动变阻器R1,使电压表和电流表的指针偏转到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数、T和断开开关s。再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端,闭合开关S。反复调节凡 和 用,使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同。记录此时电阻箱的阻值42。断开开关S。实 验 中 记 录 的 阻 值&2 (选 填“大于”、“小于”或“等于”)。此时热敏电阻阻值 得=。【答案】.短接(2).减小.8 .大于.4|一凡2【解析】【分析】【详解】(1)UH2 选择倍率适当的欧姆档,将两表笔短接;欧姆表指针向右偏转角度越大
34、,则阻值越小,可判断热敏电阻的阻值随温度升高而减小。(2)闭合开关S前,应将滑动变阻器R 的阻值调到最大,即将滑片滑到人端;4 北 5 因两次电压表和电流表的示数相同,因为与 =%+6即可知Ro大于RO213.算盘是我国古老的计算工具,中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动,使用前算珠需要归零,如图所示,水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置,甲靠边框A甲、乙 相 隔=3.5xlO-2m,乙与边框。相隔S2=2.oxl()-2 m,算珠与导杆间的动摩擦因数 现用手指将甲以0.4m/s的初速度拨出,甲、乙碰撞后甲的速度大小为O.lm/s,方向不变,碰撞时间极短且不计,重力加速度g取lO
35、m/s?。(I)通过计算,判断乙算珠能否滑动到边框。;(2)求甲算珠从拨出到停下所需的时间。边框。边框匕算珠归零状态mam【答案】(1)能;(2)0.2s【解析】【分析】【详解】(1)甲乙滑动时的加速度大小均为a=g=lm/s2甲与乙碰前的速度也,则v,=Vg-2asl解得vi=0.3m/s甲乙碰撞时由动量守恒定律mV1=mv+mvy解得碰后乙的速度v3=0.2m/s然后乙做减速运动,当速度减为零时则v?0.22.Mx=-m=0.02m=s,2a 2 x 1可知乙恰好能滑到边框a;(2)甲与乙碰前运动的时间t.=v0 v.L=0-.-4-0-.-3 s=0八.1.s1 a 1碰后甲运动的时间t
36、-,-v2 0.1 s=0八.11 s*a I则甲运动的总时间为t=t+12-0.2s14.图是一种花瓣形电子加速器简化示意图,空间有三个同心圆。、氏c围成的区域,圆“内为无场区,圆a与圆人之间存在辐射状电场,圆人与圆c之间有三个圆心角均略小于90。的扇环形匀强磁场区I、II和III。各区感应强度恒定,大小不同,方向均垂直纸面向外。电子以初动能4 o从圆8上P点沿径向进入电场,电场可以反向,保证电子每次进入电场即被全程加速,已知圆a与圆6之间电势差为U,圆b半径为凡 圆c半径为&R,电子质量为机,电荷量为e,忽略相对论效应,取tan 22.5=0.4。(1)当纥。=0时,电子加速后均沿各磁场区
37、边缘进入磁场,且在电场内相邻运动轨迹的夹角。均为45。,最终从。点出射,运动轨迹如图中带箭头实线所示,求I区的磁感应强度大小、电子在I区磁场中的运动时间及在Q点出射时的动能;(2)已知电子只要不与I区磁场外边界相碰,就能从出射区域出射。当Ek=keU时,要保证电子从出射区域出射,求后的最大值。在磁场I中的运动时间为BO域n区【答案】(1)5&Um,兀R meU,.(2)eR 4eU【解析】【分析】【详解】(1)电子在电场中加速有2eU=mv2在磁场I中,由几何关系可得r=/?tan 22.5=Biev=m r联立解得5yJeUm4 =-eR在磁场I中的运动周期为也V由几何关系可得,电子在磁场I
38、中运动的圆心角为5(p=7l4PXI E 1HR Hp-y3R-60.47?2万联立解得_ 兀RmeU 4eU从。点出来的动能为Ek=8eU(2)在磁场I 中的做匀速圆周运动的最大半径为之,此时圆周的轨迹与I 边界相切,由几何关系可得(限一解得由于Btevm=m Q1 92eU=mvJ1 keU2联立解得k小6(二)选考题:共 12分,的第一题计分。请考生从2 道题中任选一题作答。如果多做,则按所做1 5.在高空飞行的客机上某乘客喝完一瓶矿泉水后,把瓶盖拧紧。下飞机后发现矿泉水瓶变瘪了,机场地面温度与高空客舱内温度相同.由此可判断,高 空 客 舱 内 的 气 体 压 强(选填“大于”、“小于”
39、或“等于”)机场地面大气压强:从高空客舱到机场地面,矿泉水瓶内气 体 的 分 子 平 均 动 能 (选 填“变大”、“变小”或“不变”)【答案】.小于 .不变【解析】【分析】【详解】1 机场地面温度与高空客舱温度相同,由题意知瓶内气体体积变小,以瓶内气体为研究对象,根据理想气体状态方程T故可知高空客舱内的气体压强小于机场地面大气压强;由于温度是平均动能的标志,气体的平均动能只与温度有关,机场地面温度与高空客舱温度相同,故从高空客舱到机场地面,瓶内气体的分子平均动能不变。16.为方便抽取密封药瓶里的药液,护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里后再抽取药液,如图所示,某种药瓶的容积为0.9mL,内
40、装有0.5mL的药液,瓶内气体压强为1.0 x U P a,护士把注射器内横截面积为O.3cm2、长度为0.4cm、压强为1.0 x 10$p a的气体注入药瓶,若瓶内外温度相同且保持不变,气体视为理想气体,求此时药瓶内气体的压强。【答案】1.3xl05Pa【解析】【分析】【详解】以注入后的所有气体为研究对象,由题意可知瓶内气体发生等温变化,设瓶内气体体积为,有K=0.9mL-0.5mL=0.4mL=0.4cm3注射器内气体体积为匕,有V2=0.3 x0.4cm3=0.12cm3根据理想气体状态方程有代入数据解得Pi1.3xl05Pa1 7.如图所示,一个轻质弹簧下端挂一小球,小球静止。现将小
41、球向下拉动距离A后由静止释T放,并开始计时,小球在竖直方向做简谐运动,周期为兀 经了时间,小球从最低点向上运8AT动的距离 一(选 填“大于”、“小于”或“等 于 );在一时刻,小球的动能_ _ _ _ _ _ _(选24填“最大”或“最小”)。【答案】.小于 .最大【解析】【分析】【详解】1 根据简谐振动的位移公式所以小球从最低点向上运动的距离为A.V 2 4 2-V 2 A 1 4 y =A-A=-A A2 2 2A则小球从最低点向上运动的距离小于 二。2 在f =工时,小球回到平衡位置,具有最大的振动速度,所以小球的动能最大。41 8.如图所示,一种光学传感器是通过接收器Q接收到光的强度变化而触发工作的。光从挡风玻璃内侧P点射向外侧例点再折射到空气中,测 得 入 射 角 为 折 射 角 为 ;光从P点射向外 侧N点,刚 好 发 生 全 反 射 并 被Q接 收,求光从玻璃射向空气时临界角。的正弦值表达式。sin a【答 案】【解 析】【分 析】【详 解】根据光的折射定律有sin a根据光的全反射规律有sin。n联立解得.八 s i n asin 0=-sin p