《2019年宁夏全国统一高考物理试卷(新课标ⅱ)(含解析版).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019年宁夏全国统一高考物理试卷(新课标ⅱ)(含解析版).pdf(28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、第 1页(共 2 8页)2 0 1 9 年全 国统 一高 考物 理试 卷(新课 标)一、选 择 题:本 题 共 8 小 题,每 小 题 6 分,共 4 8 分。在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中,第 1 4题 只 有 一 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 选 错 的 得 0 分。1(6 分)2 0 1 9 年 1 月,我 国 嫦 娥 四 号 探 测 器 成 功 在 月 球 背 面 软 着 陆。在 探 测 器“奔 向”月球 的 过 程 中,用 h 表 示 探 测 器 与
2、 地 球 表 面 的 距 离,F 表 示 它 所 受 的 地 球 引 力,能 够 描 述 F随 h 变 化 关 系 的 图 象 是()A B C D 2(6 分)太 阳 内 部 核 反 应 的 主 要 模 式 之 一 是 质 子 质 子 循 环,循 环 的 结 果 可 表 示 为4 H H e+2 e+2 v已 知 H 和 H e 的 质 量 分 别 为 m p 1.0 0 7 8 u 和 m 4.0 0 2 6 u,1 u 9 3 1 M e V/c2,c 为 光 速。在 4 个 H 转 变 成 1 个 H e 的 过 程 中,释 放 的 能 量 约 为()A 8 M e V B 1 6 M
3、 e V C 2 6 M e V D 5 2 M e V3(6 分)物 块 在 轻 绳 的 拉 动 下 沿 倾 角 为 3 0 的 固 定 斜 面 向 上 匀 速 运 动,轻 绳 与 斜 面 平 行。已 知 物 块 与 斜 面 之 间 的 动 摩 擦 因 数 为,重 力 加 速 度 取 1 0 m/s2 若 轻 绳 能 承 受 的 最 大 张力 为 1 5 0 0 N,则 物 块 的 质 量 最 大 为()A 1 5 0 k g B 1 0 0 k g C 2 0 0 k g D 2 0 0 k g4(6 分)如 图,边 长 为 l 的 正 方 形 a b c d 内 存 在 匀 强 磁 场,
4、磁 感 应 强 度 大 小 为 B、方 向 垂 直第 2页(共 2 8页)于 纸 面(a b c d 所 在 平 面)向 外。a b 边 中 点 有 一 电 子 发 射 源 O,可 向 磁 场 内 沿 垂 直 于 a b边 的 方 向 发 射 电 子。已 知 电 子 的 比 荷 为 k。则 从 a、d 两 点 射 出 的 电 子 的 速 度 大 小 分 别 为()A k B l,k B l B k B l,k B lC k B l,k B l D k B l,k B l5(6 分)从 地 面 竖 直 向 上 抛 出 一 物 体,其 机 械 能 E总等 于 动 能 E k 与 重 力 势 能 E
5、 p 之 和。取地 面 为 重 力 势 能 零 点,该 物 体 的 E总和 E p 随 它 离 开 地 面 的 高 度 h 的 变 化 如 图 所 示。重 力加 速 度 取 1 0 m/s2 由 图 中 数 据 可 得()A 物 体 的 质 量 为 2 k gB h 0 时,物 体 的 速 率 为 2 0 m/sC h 2 m 时,物 体 的 动 能 E k 4 0 JD 从 地 面 至 h 4 m,物 体 的 动 能 减 少 1 0 0 J6(6 分)如 图(a),在 跳 台 滑 雪 比 赛 中,运 动 员 在 空 中 滑 翔 时 身 体 的 姿 态 会 影 响 下 落 的 速度 和 滑 翔
6、 的 距 离。某 运 动 员 先 后 两 次 从 同 一 跳 台 起 跳,每 次 都 从 离 开 跳 台 开 始 计 时,用 v表 示 他 在 竖 直 方 向 的 速 度,其 v t 图 象 如 图(b)所 示,t 1 和 t 2 是 他 落 在 倾 斜 雪 道 上 的 时刻。则()第 3页(共 2 8页)A 第 二 次 滑 翔 过 程 中 在 竖 直 方 向 上 的 位 移 比 第 一 次 的 小B 第 二 次 滑 翔 过 程 中 在 水 平 方 向 上 的 位 移 比 第 一 次 的 大C 第 二 次 滑 翔 过 程 中 在 竖 直 方 向 上 的 平 均 加 速 度 比 第 一 次 的
7、大D 竖 直 方 向 速 度 大 小 为 v 1 时,第 二 次 滑 翔 在 竖 直 方 向 上 所 受 阻 力 比 第 一 次 的 大7(6 分)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 M 点 的 电 势 能 不 低 于 其 在 N 点 的 电 势 能D 粒 子 在 N 点 所 受
8、 电 场 力 的 方 向 一 定 与 粒 子 轨 迹 在 该 点 的 切 线 平 行8(6 分)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,导 轨 电 阻 忽 略不 计。虚 线 a b、c d 均 与 导 轨 垂 直,在 a b 与 c d 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 P Q、M N 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 P Q 进 入 磁 场 时 加 速 度 恰 好
9、 为 零。从 P Q 进 入 磁 场 开 始 计 时,到 M N 离 开 磁 场 区 域 为 止,流 过 P Q 的 电 流 随 时 间 变 化 的 图 象 可 能 正 确 的 是()第 4页(共 2 8页)A B C D 二、非 选 择 题:共 6 2 分。第 9 1 2 题 为 必 考 题,每 个 试 题 考 生 都 必 须 作 答。第 1 3 1 6 题为 选 考 题,考 生 根 据 要 求 作 答。(一)必 考 题:共 4 7 分。9(5 分)如 图(a),某 同 学 设 计 了 测 量 铁 块 与 木 板 间 动 摩 擦 因 数 的 实 验。所 用 器 材 有:铁架 台、长 木 板、
10、铁 块、米 尺、电 磁 打 点 计 时 器、频 率 5 0 H z 的 交 流 电 源、纸 带 等。回 答 下列 问 题:第 5页(共 2 8页)(1)铁 块 与 木 板 间 动 摩 擦 因 数(用 木 板 与 水 平 面 的 夹 角、重 力 加 速 度 g 和铁 块 下 滑 的 加 速 度 a 表 示)。(2)某 次 实 验 时,调 整 木 板 与 水 平 面 的 夹 角 使 3 0 接 通 电 源,开 启 打 点 计 时 器,释 放 铁 块,铁 块 从 静 止 开 始 沿 木 板 滑 下。多 次 重 复 后 选 择 点 迹 清 晰 的 一 条 纸 带,如 图(b)所 示。图 中 的 点 为
11、 计 数 点(每 两 个 相 邻 的 计 数 点 间 还 有 4 个 点 未 画 出)。重 力 加 速 度 为9.8 0 m/s2 可 以 计 算 出 铁 块 与 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数 为(结 果 保 留 2 位 小 数)。1 0(1 0 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 t 的 关 系,图 中 和 为 理 想 电 压 表;R 为 滑 动 变 阻 器,R 0 为 定 值 电 阻(阻 值1 0 0);S 为 开 关,E 为 电 源。实 验 中 二 极 管 置 于 控 温 炉
12、内,控 温 炉 内 的 温 度 t 由 温 度 计(图 中 未 画 出)测 出。图(b)是 该 小 组 在 恒 定 电 流 为 5 0.0 A 时 得 到 的 某 硅 二 极 管 U t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 5 0.0 A,应 调 节 滑 动 变 阻 器 R,使 电 压 表的 示 数 为 U 1 m V;根 据 图(b)可 知,当 控 温 炉 内 的 温 度 t 升 高 时,硅 二 极 管 正向 电 阻(填“变 大”或“变 小”),电 压 表 示 数(填“增 大”或“减小”),此 时 应 将 R 的 滑 片 向
13、(填“A”或“B”)端 移 动,以 使 示 数 仍 为 U 1。(2)由 图(b)可 以 看 出 U 与 t 成 线 性 关 系。硅 二 极 管 可 以 作 为 测 温 传 感 器,该 硅 二 极第 6页(共 2 8页)管 的 测 温 灵 敏 度 为|1 03V/(保 留 2 位 有 效 数 字)。1 1(1 2 分)如 图,两 金 属 板 P、Q 水 平 放 置,间 距 为 d。两 金 属 板 正 中 间 有 一 水 平 放 置 的金 属 网 G,P、Q、G 的 尺 寸 相 同。G 接 地,P、Q 的 电 势 均 为(0)。质 量 为 m、电荷 量 为 q(q 0)的 粒 子 自 G 的 左
14、 端 上 方 距 离 G 为 h 的 位 置,以 速 度 v 0 平 行 于 纸 面 水 平射 入 电 场,重 力 忽 略 不 计。(1)求 粒 子 第 一 次 穿 过 G 时 的 动 能,以 及 它 从 射 入 电 场 至 此 时 在 水 平 方 向 上 的 位 移 大 小;(2)若 粒 子 恰 好 从 G 的 下 方 距 离 G 也 为 h 的 位 置 离 开 电 场,则 金 属 板 的 长 度 最 短 应 为多 少?1 2(2 0 分)一 质 量 为 m 2 0 0 0 k g 的 汽 车 以 某 一 速 度 在 平 直 公 路 上 匀 速 行 驶。行 驶 过 程 中,司 机 突 然 发
15、 现 前 方 1 0 0 m 处 有 一 警 示 牌,立 即 刹 车。刹 车 过 程 中,汽 车 所 受 阻 力 大 小 随时 间 的 变 化 可 简 化 为 图(a)中 的 图 线。图(a)中,0 t 1 时 间 段 为 从 司 机 发 现 警 示 牌 到采 取 措 施 的 反 应 时 间(这 段 时 间 内 汽 车 所 受 阻 力 已 忽 略,汽 车 仍 保 持 匀 速 行 驶),t 1 0.8 s;t 1 t 2 时 间 段 为 刹 车 系 统 的 启 动 时 间,t 2 1.3 s;从 t 2 时 刻 开 始 汽 车 的 刹 车 系 统 稳 定 工 作,直 至 汽 车 停 止。已 知
16、从 t 2 时 刻 开 始,汽 车 第 1 s 内 的 位 移 为 2 4 m,第 4 s 内 的 位 移 为 1 m。第 7页(共 2 8页)(1)在 图(b)中 定 性 画 出 从 司 机 发 现 警 示 牌 到 刹 车 系 统 稳 定 工 作 后 汽 车 运 动 的 v t 图线;(2)求 t 2 时 刻 汽 车 的 速 度 大 小 及 此 后 的 加 速 度 大 小;(3)求 刹 车 前 汽 车 匀 速 行 驶 时 的 速 度 大 小 及 t 1 t 2 时 间 内 汽 车 克 服 阻 力 做 的 功;从 司 机发 现 警 示 牌 到 汽 车 停 止,汽 车 行 驶 的 距 离 约 为
17、 多 少(以 t 1 t 2 时 间 段 始 末 速 度 的 算 术 平 均值 替 代 这 段 时 间 内 汽 车 的 平 均 速 度)?(二)选 考 题:共 1 5 分。请 考 生 从 2 道 物 理 题 中 任 选 一 题 作 答。如 果 多 做,则 按 所 做 的 第一 题 计 分。物 理-选 修 3-3(1 5 分)1 3(5 分)如 p V 图 所 示,1、2、3 三 个 点 代 表 某 容 器 中 一 定 量 理 想 气 体 的 三 个 不 同 状 态,对 应 的 温 度 分 别 是 T 1、T 2、T 3 用 N 1、N 2、N 3 分 别 表 示 这 三 个 状 态 下 气 体
18、 分 子 在 单 位时 间 内 撞 击 容 器 壁 上 单 位 面 积 的 平 均 次 数,则 N 1 N 2,T 1 T 3,N 2N 3(填“大 于”“小 于”或“等 于”)第 8页(共 2 8页)1 4(1 0 分)如 图,一 容 器 由 横 截 面 积 分 别 为 2 S 和 S 的 两 个 汽 缸 连 通 而 成,容 器 平 放 在 水平 地 面 上,汽 缸 内 壁 光 滑。整 个 容 器 被 通 过 刚 性 杆 连 接 的 两 活 塞 分 隔 成 三 部 分,分 别 充有 氢 气、空 气 和 氮 气。平 衡 时,氮 气 的 压 强 和 体 积 分 别 为 p 0 和 V 0,氢 气
19、 的 体 积 为 2 V 0,空 气 的 压 强 为 p。现 缓 慢 地 将 中 部 的 空 气 全 部 抽 出,抽 气 过 程 中 氢 气 和 氮 气 的 温 度 保 持 不变,活 塞 没 有 到 达 两 汽 缸 的 连 接 处,求(i)抽 气 前 氢 气 的 压 强;(i i)抽 气 后 氢 气 的 压 强 和 体 积。第 9页(共 2 8页)物 理-选 修 3-4(1 5 分)1 5 如 图,长 为 l 的 细 绳 下 方 悬 挂 一 小 球 a,绳 的 另 一 端 固 定 在 天 花 板 上 O 点 处,在 O 点 正下 方 l 的 O 处 有 一 固 定 细 铁 钉。将 小 球 向
20、右 拉 开,使 细 绳 与 竖 直 方 向 成 一 小 角 度(约为 2)后 由 静 止 释 放,并 从 释 放 时 开 始 计 时。当 小 球 a 摆 至 最 低 位 置 时,细 绳 会 受 到 铁钉 的 阻 挡。设 小 球 相 对 于 其 平 衡 位 置 的 水 平 位 移 为 x,向 右 为 正。下 列 图 象 中,能 描 述 小球 在 开 始 一 个 周 期 内 的 x t 关 系 的 是()A B C D 1 6 某 同 学 利 用 图 示 装 置 测 量 某 种 单 色 光 的 波 长。实 验 时,接 通 电 源 使 光 源 正 常 发 光;调 整光 路,使 得 从 目 镜 中 可
21、 以 观 察 到 干 涉 条 纹。回 答 下 列 问 题:(i)若 想 增 加 从 目 镜 中 观 察 到 的 条 纹 个 数,该 同 学 可;A 将 单 缝 向 双 缝 靠 近B 将 屏 向 靠 近 双 缝 的 方 向 移 动第 1 0页(共 2 8页)C 将 屏 向 远 离 双 缝 的 方 向 移 动D 使 用 间 距 更 小 的 双 缝(i i)若 双 缝 的 间 距 为 d,屏 与 双 缝 间 的 距 离 为 l,测 得 第 1 条 暗 条 纹 到 第 n 条 暗 条 纹 之间 的 距 离 为 x,则 单 色 光 的 波 长;(i i i)某 次 测 量 时,选 用 的 双 缝 的 间
22、 距 为 0.3 0 0 m m,测 得 屏 与 双 缝 间 的 距 离 为 1.2 0 m,第1 条 暗 条 纹 到 第 4 条 暗 条 纹 之 间 的 距 离 为 7.5 6 m m。则 所 测 单 色 光 波 长 为 n m(结果 保 留 3 位 有 效 数 字)。第 1 1页(共 2 8页)2 0 1 9 年 全 国 统 一 高 考 物 理 试 卷(新 课 标)参 考 答 案 与 试 题 解 析一、选 择 题:本 题 共 8 小 题,每 小 题 6 分,共 4 8 分。在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中,第 1 4题 只 有 一 项 符 合 题 目 要 求,第 5 8 题
23、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(6 分)2 0 1 9 年 1 月,我 国 嫦 娥 四 号 探 测 器 成 功 在 月 球 背 面 软 着 陆。在 探 测 器“奔 向”月球 的 过 程 中,用 h 表 示 探 测 器 与 地 球 表 面 的 距 离,F 表 示 它 所 受 的 地 球 引 力,能 够 描 述 F随 h 变 化 关 系 的 图 象 是()A B C D【分 析】根 据 万 有 引 力 定 律 写 出 F 与 h 的 关 系 式,再 根 据 数 学 知 识 确 定 图 象 的 形
24、状。【解 答】解:设 地 球 的 质 量 为 M,半 径 为 R 探 测 器 的 质 量 为 m。根 据 万 有 引 力 定 律 得:F G可 知,F 与 h 是 非 线 性 关 系,F h 图 象 是 曲 线,且 随 着 h 的 增 大,F 减 小,故 A B C 错 误,D 正 确。故 选:D。【点 评】解 决 本 题 的 关 键 要 掌 握 万 有 引 力 定 律,知 道 公 式 F G 中 r 是 探 测 器 到 地 心的 距 离,等 于 地 球 半 径 加 上 离 地 的 高 度。2(6 分)太 阳 内 部 核 反 应 的 主 要 模 式 之 一 是 质 子 质 子 循 环,循 环
25、的 结 果 可 表 示 为第 1 2页(共 2 8页)4 H H e+2 e+2 v已 知 H 和 H e 的 质 量 分 别 为 m p 1.0 0 7 8 u 和 m 4.0 0 2 6 u,1 u 9 3 1 M e V/c2,c 为 光 速。在 4 个 H 转 变 成 1 个 H e 的 过 程 中,释 放 的 能 量 约 为()A 8 M e V B 1 6 M e V C 2 6 M e V D 5 2 M e V【分 析】求 出 核 反 应 过 程 中 的 质 量 亏 损,再 根 据 爱 因 斯 坦 质 能 方 程 进 行 求 解。【解 答】解:反 应 过 程 中 的 质 量 亏
26、 损 约 为:m 4 m p m 4 1.0 0 7 8 u 4.0 0 2 6 u 0.0 2 8 6 u,由 于 1 u 9 3 1 M e V/c2,根 据 爱 因 斯 坦 质 能 方 程 可 得:E m c2 2 6 M e V,故 C 正 确,A B D 错 误。故 选:C。【点 评】本 题 主 要 是 考 查 核 反 应 过 程 中 的 能 量 计 算,会 计 算 质 量 亏 损,能 够 利 用 爱 因 斯坦 质 能 方 程 进 行 解 答 是 关 键。3(6 分)物 块 在 轻 绳 的 拉 动 下 沿 倾 角 为 3 0 的 固 定 斜 面 向 上 匀 速 运 动,轻 绳 与 斜
27、 面 平 行。已 知 物 块 与 斜 面 之 间 的 动 摩 擦 因 数 为,重 力 加 速 度 取 1 0 m/s2 若 轻 绳 能 承 受 的 最 大 张力 为 1 5 0 0 N,则 物 块 的 质 量 最 大 为()A 1 5 0 k g B 1 0 0 k g C 2 0 0 k g D 2 0 0 k g【分 析】以 物 体 为 研 究 对 象,沿 斜 面 方 向 根 据 平 衡 条 件 列 方 程 求 解 物 块 的 最 大 质 量。【解 答】解:以 物 体 为 研 究 对 象,沿 斜 面 方 向 根 据 平 衡 条 件 可 得:F m g s i n 3 0+m g c o s
28、 3 0 当 拉 力 最 大 时 质 量 最 大,解 得:m 1 5 0 k g,故 A 正 确,B C D 错 误。故 选:A。【点 评】本 题 主 要 是 考 查 了 共 点 力 的 平 衡 问 题,解 答 此 类 问 题 的 一 般 步 骤 是:确 定 研 究对 象、进 行 受 力 分 析、利 用 平 行 四 边 形 法 则 进 行 力 的 合 成 或 者 是 正 交 分 解 法 进 行 力 的 分解,然 后 在 坐 标 轴 上 建 立 平 衡 方 程 进 行 解 答。4(6 分)如 图,边 长 为 l 的 正 方 形 a b c d 内 存 在 匀 强 磁 场,磁 感 应 强 度 大
29、小 为 B、方 向 垂 直于 纸 面(a b c d 所 在 平 面)向 外。a b 边 中 点 有 一 电 子 发 射 源 O,可 向 磁 场 内 沿 垂 直 于 a b边 的 方 向 发 射 电 子。已 知 电 子 的 比 荷 为 k。则 从 a、d 两 点 射 出 的 电 子 的 速 度 大 小 分 别 为()第 1 3页(共 2 8页)A k B l,k B l B k B l,k B lC k B l,k B l D k B l,k B l【分 析】画 出 电 子 运 动 轨 迹,根 据 几 何 关 系 求 解 半 径,根 据 洛 伦 兹 力 提 供 向 心 力 可 得 速度 大 小
30、。【解 答】解:从 a 点 和 d 点 射 出 的 电 子 运 动 轨 迹 如 图 所 示,根 据 几 何 关 系 可 得:R a,根 据 洛 伦 兹 力 提 供 向 心 力 可 得:q v a B m解 得:v a k B l;对 于 从 d 点 射 出 的 电 子,根 据 几 何 关 系 可 得:R d2 l2+(R d)2解 得:R d 根 据 洛 伦 兹 力 提 供 向 心 力 可 得:q v d B m解 得:v d k B l;故 B 正 确,A C D 错 误。故 选:B。【点 评】对 于 带 电 粒 子 在 磁 场 中 的 运 动 情 况 分 析,一 般 是 确 定 圆 心 位
31、 置,根 据 几 何 关 系求 半 径,结 合 洛 伦 兹 力 提 供 向 心 力 求 解 未 知 量。5(6 分)从 地 面 竖 直 向 上 抛 出 一 物 体,其 机 械 能 E总等 于 动 能 E k 与 重 力 势 能 E p 之 和。取地 面 为 重 力 势 能 零 点,该 物 体 的 E总和 E p 随 它 离 开 地 面 的 高 度 h 的 变 化 如 图 所 示。重 力第 1 4页(共 2 8页)加 速 度 取 1 0 m/s2 由 图 中 数 据 可 得()A 物 体 的 质 量 为 2 k gB h 0 时,物 体 的 速 率 为 2 0 m/sC h 2 m 时,物 体
32、的 动 能 E k 4 0 JD 从 地 面 至 h 4 m,物 体 的 动 能 减 少 1 0 0 J【分 析】根 据 h 4 m 时 的 E p 值 和 E p m g h 求 出 物 体 的 质 量。根 据 h 0 时 的 动 能 求 物 体的 速 率。h 2 m 时,物 体 的 动 能 为 E k E总 E p 根 据 动 能 与 机 械 能、重 力 势 能 的 关 系 求物 体 的 动 能 减 少 量。【解 答】解:A、由 图 知,h 4 m 时 E p 8 0 J,由 E p m g h 得 m 2 k g,故 A 正 确。B、h 0 时,E p 0,E总 1 0 0 J,则 物
33、体 的 动 能 为 E k E总 E p 1 0 0 J,由 E k,得 v 0 1 0 m/s,故 B 错 误。C、h 2 m 时,E p 4 0 J,E总 9 0 J,则 物 体 的 动 能 为 E k E总 E p 5 0 J,故 C 错 误。D、从 地 面 至 h 4 m,物 体 的 机 械 能 减 少 了 2 0 J,重 力 势 能 增 加 了 8 0 J,因 此,物 体 的 动能 减 少 1 0 0 J,故 D 正 确。故 选:A D。【点 评】解 决 本 题 的 关 键 要 从 图 象 读 取 有 效 信 息,明 确 动 能、重 力 势 能 和 机 械 能 的 关 系,根 据 功
34、 能 关 系 进 行 解 答。6(6 分)如 图(a),在 跳 台 滑 雪 比 赛 中,运 动 员 在 空 中 滑 翔 时 身 体 的 姿 态 会 影 响 下 落 的 速度 和 滑 翔 的 距 离。某 运 动 员 先 后 两 次 从 同 一 跳 台 起 跳,每 次 都 从 离 开 跳 台 开 始 计 时,用 v表 示 他 在 竖 直 方 向 的 速 度,其 v t 图 象 如 图(b)所 示,t 1 和 t 2 是 他 落 在 倾 斜 雪 道 上 的 时刻。则()第 1 5页(共 2 8页)A 第 二 次 滑 翔 过 程 中 在 竖 直 方 向 上 的 位 移 比 第 一 次 的 小B 第 二
35、 次 滑 翔 过 程 中 在 水 平 方 向 上 的 位 移 比 第 一 次 的 大C 第 二 次 滑 翔 过 程 中 在 竖 直 方 向 上 的 平 均 加 速 度 比 第 一 次 的 大D 竖 直 方 向 速 度 大 小 为 v 1 时,第 二 次 滑 翔 在 竖 直 方 向 上 所 受 阻 力 比 第 一 次 的 大【分 析】v t 图 象 中,图 象 与 时 间 轴 所 围 图 形 的 面 积 表 示 位 移,图 象 上 某 点 的 切 线 的 斜率 表 示 该 时 刻 加 速 度 的 大 小,结 合 牛 顿 第 二 定 律 分 析 求 解。【解 答】解:A、根 据 图 象 与 时 间
36、 轴 所 围 图 形 的 面 积 表 示 竖 直 方 向 上 位 移 的 大 小 可 知,第二 次 滑 翔 过 程 中 的 位 移 比 第 一 次 的 位 移 大,故 A 错 误;B、运 动 员 两 次 从 同 一 跳 台 起 跳,则 运 动 员 离 开 跳 台 时 水 平 方 向 的 速 度 大 小 相 等,故 离 开跳 台 做 平 抛 运 动,水 平 方 向 的 位 移 由 运 动 时 间 决 定,由 图 象 知,第 二 次 的 运 动 时 间 大 于第 一 次 运 动 的 时 间,所 以 第 二 次 滑 翔 过 程 中 在 水 平 方 向 上 的 位 移 比 第 一 次 的 大,故 B
37、正确;C、由 图 象 知,第 二 次 滑 翔 时 的 竖 直 方 向 末 速 度 小,运 动 时 间 长,据 加 速 度 的 定 义 式 可 知其 平 均 加 速 度 小,故 C 错 误;D、当 竖 直 方 向 速 度 大 小 为 v 1 时,第 一 次 滑 翔 时 图 象 的 斜 率 大 于 第 二 次 滑 翔 时 图 象 的 斜率,而 图 象 的 斜 率 表 示 加 速 度 的 大 小,故 第 一 次 滑 翔 时 速 度 达 到 v 1 时 加 速 度 大 于 第 二 次时 的 加 速 度,据 m g f m a 可 得 阻 力 大 的 加 速 度 小,故 第 二 次 滑 翔 时 的 加
38、速 度 小,故 其所 受 阻 力 大,故 D 正 确。故 选:B D。第 1 6页(共 2 8页)【点 评】读 懂 v t 图 象,知 道 v t 图 象 中 加 速 度 与 位 移 的 表 示 方 法 是 正 确 解 题 的 关 键。7(6 分)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
39、在 M 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【分 析】电 场 线 是 一 种 理 想 化 的 物 理 模 型,不 是 带 电 粒 子 的 运 动 轨 迹;电 场 力 做 正 功 时,电 势 能 减 小;曲 线 运 动 的 条 件 是 物 体 受 到 的 合 力 的 方 向 与 运 动 方 向 不 在 同 一 条 直 线 上。【解 答】解:A、由 于 电 场 的 特 点 未 知,对 于 带 电 粒 子,其 运 动 过 程 中,粒 子 的 速 度 大 小可 能
40、 先 增 大 后 减 小。故 A 正 确;B、带 电 粒 子 在 只 受 电 场 力,且 电 场 线 是 直 线 时 运 动 轨 迹 才 与 电 场 线 重 合,由 于 该 电 场 未知,所 以 粒 子 的 轨 迹 不 一 定 与 某 条 电 场 线 重 合。故 B 错 误;C、粒 子 从 静 止 开 始 运 动,电 场 力 一 定 做 正 功,所 以 粒 子 在 M 点 的 电 势 能 不 低 于 其 在 N点 的 电 势 能。故 C 正 确;D、若 粒 子 运 动 的 轨 迹 为 曲 线,粒 子 在 N 点 所 受 电 场 力 的 方 向 为 电 场 线 的 切 线 方 向,粒子 轨 迹
41、的 切 线 方 向 为 速 度 的 方 向,根 据 曲 线 运 动 的 条 件 可 知,此 时 电 场 力 的 方 向 与 速 度的 方 向 一 定 不 能 平 行。故 D 错 误故 选:A C。【点 评】该 题 考 查 对 电 场 线 的 理 解 以 及 带 电 粒 子 在 电 场 中 运 动 的 特 点,要 注 意 电 场 线 的特 点:电 场 线 疏 密 表 示 场 强 大 小,切 线 方 向 表 示 场 强 的 方 向,电 场 线 不 是 带 电 粒 子 的 运动 轨 迹。8(6 分)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,导
42、 轨 电 阻 忽 略不 计。虚 线 a b、c d 均 与 导 轨 垂 直,在 a b 与 c d 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 P Q、M N 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 P Q 进 入 磁 场 时 加 速 度 恰 好 为 零。从 P Q 进 入 磁 场 开 始 计 时,到 M N 离 开 磁 场 区 域 为 止,流 过 P Q 的 电 流 随 时 间 变 化 的 图 象 可 能 正 确 的 是()第 1 7页(
43、共 2 8页)A B C D【分 析】根 据 导 体 棒 切 割 磁 感 应 线 产 生 的 感 应 电 动 势 计 算 公 式 求 解 感 应 电 流 大 小 与 速 度的 关 系,根 据 P Q 和 M N 进 入 磁 场 的 先 后 顺 序 判 断 电 流 的 变 化,根 据 右 手 定 则 判 断 电 流方 向。【解 答】解:设 P Q 进 入 磁 场 匀 速 运 动 的 速 度 为 v,匀 强 磁 场 的 磁 感 应 强 度 为 B,导 轨 宽度 为 L,两 根 导 体 棒 的 总 电 阻 为 R;根 据 法 拉 第 电 磁 感 应 定 律 和 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 可
44、 得 P Q 进 入 磁 场 时 电 流 I 0 保 持不 变,根 据 右 手 定 则 可 知 电 流 方 向 Q P;如 果 P Q 离 开 磁 场 时 M N 还 没 有 进 入 磁 场,此 时 电 流 为 零;当 M N 进 入 磁 场 时 也 是 匀 速运 动,通 过 P Q 的 感 应 电 流 大 小 不 变,方 向 相 反;如 果 P Q 没 有 离 开 磁 场 时 M N 已 经 进 入 磁 场,此 时 电 流 为 零,当 P Q 离 开 磁 场 时 M N 的速 度 大 于 v,安 培 力 大 于 重 力 沿 斜 面 向 下 的 分 力,电 流 逐 渐 减 小,通 过 P Q
45、的 感 应 电 流 方向 相 反;故 A D 正 确、B C 错 误。故 选:A D。【点 评】对 于 电 磁 感 应 现 象 中 的 图 象 问 题,经 常 是 根 据 楞 次 定 律 或 右 手 定 则 判 断 电 流 方第 1 8页(共 2 8页)向,根 据 法 拉 第 电 磁 感 应 定 律 和 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 求 解 感 应 电 流 随 时 间 变 化 关 系。二、非 选 择 题:共 6 2 分。第 9 1 2 题 为 必 考 题,每 个 试 题 考 生 都 必 须 作 答。第 1 3 1 6 题为 选 考 题,考 生 根 据 要 求 作 答。(一)必 考 题:共
46、 4 7 分。9(5 分)如 图(a),某 同 学 设 计 了 测 量 铁 块 与 木 板 间 动 摩 擦 因 数 的 实 验。所 用 器 材 有:铁架 台、长 木 板、铁 块、米 尺、电 磁 打 点 计 时 器、频 率 5 0 H z 的 交 流 电 源、纸 带 等。回 答 下列 问 题:(1)铁 块 与 木 板 间 动 摩 擦 因 数(用 木 板 与 水 平 面 的 夹 角、重 力 加 速度 g 和 铁 块 下 滑 的 加 速 度 a 表 示)。(2)某 次 实 验 时,调 整 木 板 与 水 平 面 的 夹 角 使 3 0 接 通 电 源,开 启 打 点 计 时 器,释 放 铁 块,铁
47、块 从 静 止 开 始 沿 木 板 滑 下。多 次 重 复 后 选 择 点 迹 清 晰 的 一 条 纸 带,如 图(b)所 示。图 中 的 点 为 计 数 点(每 两 个 相 邻 的 计 数 点 间 还 有 4 个 点 未 画 出)。重 力 加 速 度 为9.8 0 m/s2 可 以 计 算 出 铁 块 与 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数 为 0.3 5(结 果 保 留 2 位 小 数)。【分 析】(1)根 据 牛 顿 第 二 定 律 可 求 得 动 摩 擦 因 数 的 表 达 式;(2)由 逐 差 法 可 求 得 加 速 度 的 大 小,再 得 出 动 摩 擦 因 数 的 大 小。【解
48、答】解:(1)由 牛 顿 第 二 定 律 可 得:m g s i n m g c o s m a,(2)每 相 邻 两 计 数 点 间 还 有 4 个 打 点,说 明 相 邻 的 计 数 点 时 间 间 隔 为 0.1 s。第 1 9页(共 2 8页)利 用 匀 变 速 直 线 运 动 的 推 论 x a t2,即 逐 差 法 可 以 求 物 体 的 加 速 度 大 小:a 1.9 7 m/s2,代 入 得 铁 块 与 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数 为 0.3 5。故 答 案 为:,0.3 5【点 评】本 题 通 过 牛 顿 第 二 定 律 得 出 动 摩 擦 因 数 的 表 达 式,从
49、 而 确 定 要 测 量 的 物 理 量。要 先 确 定 实 验 的 原 理,然 后 依 据 实 验 的 原 理 解 答 即 可。1 0(1 0 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 t 的 关 系,图 中 和 为 理 想 电 压 表;R 为 滑 动 变 阻 器,R 0 为 定 值 电 阻(阻 值1 0 0);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 t 由 温 度 计(图 中 未 画 出)测 出。图(b)是 该 小 组 在
50、恒 定 电 流 为 5 0.0 A 时 得 到 的 某 硅 二 极 管 U t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 5 0.0 A,应 调 节 滑 动 变 阻 器 R,使 电 压 表的 示 数 为 U 1 5.0 0 m V;根 据 图(b)可 知,当 控 温 炉 内 的 温 度 t 升 高 时,硅 二 极 管正 向 电 阻 变 小(填“变 大”或“变 小”),电 压 表 示 数 增 大(填“增 大”或“减 小”),此 时 应 将 R 的 滑 片 向 B(填“A”或“B”)端 移 动,以 使 示 数 仍 为U 1。(2)由 图