2021年高考物理沖刺練習(xí)卷(三)

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1、仿真沖刺卷(三) (建議用時(shí):60分鐘　滿分:110分) 二、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第14～18題只有一項(xiàng)符合題目要求,第19～21題有多項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得 0分) 14.2019年4月1日,在中國(guó)核能可持續(xù)發(fā)展論壇上,生態(tài)環(huán)境部介紹2019年會(huì)有核電項(xiàng)目陸續(xù)開(kāi)工建設(shè).某核電站獲得核能的核反應(yīng)方程為92235U+01n→56144Ba+3689Kr+x01n,已知鈾核92235U的質(zhì)量為m1,鋇核56144Ba的質(zhì)量為m2,氪核3689Kr 的質(zhì)量為m3,中子01n的質(zhì)量為m4,下列說(shuō)法中正確

2、的是(　　) A.該核電站通過(guò)核聚變獲得核能 B.鈾核92235U的質(zhì)子數(shù)為235 C.在上述核反應(yīng)方程中x=3 D.一個(gè)鈾核92235U發(fā)生上述核反應(yīng),釋放的能量為(m1-m2-m3-m4)c2 15.如圖所示,A,B,C,D是真空中一正四面體的四個(gè)頂點(diǎn),每條棱長(zhǎng)均為l.在正四面體的中心固定一電荷量為-Q的點(diǎn)電荷,靜電力常量為k,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.A,B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同 B.A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為8kQ3l2 C.A點(diǎn)電勢(shì)高于C點(diǎn)電勢(shì) D.將一正電荷從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中,電場(chǎng)力一直不做功 16.如圖所示,水平面O點(diǎn)左側(cè)光滑,O點(diǎn)右側(cè)粗糙且足夠長(zhǎng),有

3、10個(gè)完全相同且質(zhì)量均為m的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))用輕細(xì)桿相連,相鄰小滑塊間的距離為L(zhǎng),滑塊1恰好位于O點(diǎn),滑塊2,3……依次沿直線水平向左排開(kāi),現(xiàn)將水平恒力F作用于滑塊1,經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn),在第3個(gè)小滑塊進(jìn)入粗糙地帶后到第4個(gè)小滑塊進(jìn)入粗糙地帶前這一過(guò)程中,小滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),已知重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是(　　) A.粗糙地帶與滑塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=Fmg B.勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度大小為FL5m C.第一個(gè)滑塊進(jìn)入粗糙地帶后,第二個(gè)滑塊進(jìn)入前各段輕桿的彈力大小相等 D.在水平恒力F作用下,10個(gè)滑塊全部可以進(jìn)入粗糙地帶 17.“嫦娥四號(hào)”于2019年1月3日自主著陸在月球背面

4、,實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器首次月背軟著陸.由于“嫦娥四號(hào)”在月球背面,不能與地球直接通信,需要通過(guò)中繼通信衛(wèi)星才能與地球“溝通”,“鵲橋”是“嫦娥四號(hào)”月球探測(cè)器的中繼衛(wèi)星,該中繼衛(wèi)星運(yùn)行在地月系的拉格朗日L2點(diǎn)附近的暈軌道上.地月系的拉格朗日L2點(diǎn)可理解為在地月連線的延長(zhǎng)線上(也就是地球和月球都在它的同一側(cè)),地球和月球?qū)μ幱谠擖c(diǎn)的衛(wèi)星的引力的合力使之繞地球運(yùn)動(dòng),且在該點(diǎn)的衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期與月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期相同.若某衛(wèi)星處于地月系的拉格朗日L2點(diǎn),則下列關(guān)于該衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是(　　) A.在地球上可以直接看到該衛(wèi)星 B.該衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度大于月球繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度 C.該衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)

5、的線速度大于月球繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度 D.該衛(wèi)星受到地球與月球的引力的合力為零 18.航天器離子發(fā)動(dòng)機(jī)原理如圖所示,首先電子槍發(fā)射出的高速電子將中性推進(jìn)劑離子化(即電離出正離子),正離子被正、負(fù)極柵板間的電場(chǎng)加速后從噴口噴出,從而使飛船獲得推進(jìn)或姿態(tài)調(diào)整的反沖動(dòng)力.已知單個(gè)正離子的質(zhì)量為m,電荷量為q,正、負(fù)極柵板間加速電壓為U,從噴口噴出的正離子所形成的電流為I.忽略離子間的相互作用力,忽略離子噴射對(duì)衛(wèi)星質(zhì)量的影響.該發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的平均推力F的大小為(　　) A.F=I2mUq B.F=ImUq C.F=ImU2q D.F=2ImUq 19.如圖(甲)所示為一發(fā)電機(jī)的原理圖,發(fā)電機(jī)

6、產(chǎn)生的交變電流接圖(乙)中理想變壓器的原線圈.已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為22∶1,發(fā)電機(jī)輸出電壓u隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖(丙)所示,發(fā)電機(jī)線圈電阻忽略不計(jì),則(　　) A.電阻兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=10sin(50πt)V B.電壓表示數(shù)為10 V C.若僅使發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速增大一倍,則變壓器副線圈輸出電壓的頻率增大一倍,而電壓表示數(shù)不變 D.若僅使電阻R增加,則電流表示數(shù)減小 20.如圖所示,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,M為磁場(chǎng)邊界上一點(diǎn),有無(wú)數(shù)個(gè)帶電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為m的相同粒子在紙面內(nèi)向各個(gè)方向以相同的速率通過(guò)M點(diǎn)進(jìn)入

7、磁場(chǎng),這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上,這段圓弧的弧長(zhǎng)是圓周長(zhǎng)的16.不計(jì)粒子的重力,不計(jì)粒子間的相互作用,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率v=BqR2m B.粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率v=2BqR2m C.若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)?B2,則粒子射出邊界的圓弧長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍 D.若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)?B2,則粒子射出邊界的圓弧長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的32倍 21.如圖所示,滑塊A,B的質(zhì)量均為m,A套在固定傾斜直桿上,傾斜桿與水平面成45角,B套在固定水平的直桿上,兩桿分離不接觸,兩直桿間的距離忽略不計(jì),且桿足夠長(zhǎng),A,B通過(guò)鉸鏈用長(zhǎng)度為L(zhǎng)的剛

8、性輕桿(初始時(shí)輕桿與水平面成30角)連接,A,B從靜止釋放,B開(kāi)始沿水平面向右運(yùn)動(dòng),不計(jì)一切摩擦,滑塊A,B均視為質(zhì)點(diǎn),在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是(　　) A.當(dāng)A到達(dá)與B同一水平面時(shí)vB=32vA B.當(dāng)A到達(dá)與B同一水平面時(shí),B的速度為gL3 C.B滑塊到達(dá)最右端時(shí),A的速度為2gL D.B滑塊最大動(dòng)能為3mgL2 三、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分,第22～25題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答,第33～34題為選考題,考生根據(jù)要求 作答) (一)必考題:共47分. 22.(6分)某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖(甲)所示的滴水法測(cè)量一小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速

9、度.實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:在斜面上鋪上白紙,用圖釘釘住;把滴水計(jì)時(shí)器固定在小車的末端,在小車上固定一平衡物;調(diào)節(jié)滴水計(jì)時(shí)器的滴水速度為每0.2 s滴一滴(以滴水計(jì)時(shí)器內(nèi)盛滿水為準(zhǔn));在斜面頂端放置一淺盤(pán),把小車放在斜面頂端,把調(diào)好的滴水計(jì)時(shí)器盛滿水,使水滴能滴入淺盤(pán)內(nèi);隨即在撤去淺盤(pán)的同時(shí)放開(kāi)小車,于是水滴在白紙上留下標(biāo)志小車運(yùn)動(dòng)規(guī)律的點(diǎn)跡;小車到達(dá)斜面底端時(shí)立即將小車移開(kāi). 圖(乙)為實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,用刻度尺量出相鄰點(diǎn)之間的距離是:x01=1.40 cm,x12=2.15 cm,x23=2.91 cm,x34=3.65 cm,x45=4.41 cm, x56=5.15 cm,試問(wèn): (

10、1)滴水計(jì)時(shí)器的原理與課本上介紹的　　　　原理類似. (2)由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算可得計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度v4=　　　　m/s,計(jì)算小車的加速度a的表達(dá)式為　　　　,計(jì)算結(jié)果為　　　　m/s2.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字) 23.(9分)某同學(xué)想測(cè)量一個(gè)量程為0～3 V,內(nèi)阻約3 kΩ 的電壓表V的內(nèi)阻Rx,所用的實(shí)驗(yàn)器材有:待測(cè)電壓表V;電流表A(量程0～1.2 mA,內(nèi)阻為RA=100 Ω);滑動(dòng)變阻器R1(0～500 Ω);定值電阻R=5.0 kΩ;電阻箱R0(0～9 999.9 Ω);電源E(電動(dòng)勢(shì)8 V,內(nèi)阻較小);開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干. (1)要把電流表A改為量程0～12 V

11、的電壓表,應(yīng)與電流表A串聯(lián)的電阻箱R0電阻調(diào)為　　　　Ω. (2)按如圖(a)所示電路圖連接好電路,將電阻箱阻值按照上述第(1)問(wèn)計(jì)算結(jié)果調(diào)節(jié)好,閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)先將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到最 　　　　(選填“左”或“右”)端.實(shí)驗(yàn)中,多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,記下電壓表V的示數(shù)U和電流表A的示數(shù)I. (3)該同學(xué)以I為縱坐標(biāo),U為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系,根據(jù)測(cè)得數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖如圖(b)所示.由電路圖可知I與U的關(guān)系式為I=　　　　(用題中所給物理量符號(hào)表示),結(jié)合圖線(b)和已知數(shù)據(jù)可求得待測(cè)電壓表內(nèi)阻Rx=kΩ.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字) (4)該同學(xué)還想利用圖(a)電路,測(cè)量一量程為0～1 V、內(nèi)阻約

12、2 kΩ的電壓表內(nèi)阻,為保證實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量數(shù)據(jù)變化范圍盡量大,只需更換一個(gè)定值電阻即可,若有四個(gè)阻值分別為2.0 kΩ,8.0 kΩ, 14.0 kΩ,20.0 kΩ的定值電阻可供選擇,他應(yīng)選用阻值為　　　　 kΩ的定值電阻. 24.(12分)如圖所示,一本大字典置于桌面上,一張A4紙(質(zhì)量和厚度均可忽略不計(jì))夾在字典最深處.假設(shè)字典的質(zhì)量分布均勻,同一頁(yè)紙上的壓力分布也均勻,字典總質(zhì)量M=1.5 kg,寬L=16 cm,高H=6 cm,A4紙上下表面與書(shū)頁(yè)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1=0.3,字典與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2,各接觸面的最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力,水平向右拉動(dòng)A4紙,當(dāng)A

13、4紙夾在字典中離桌面的高度h為2 cm時(shí),字典恰好能被拖動(dòng).重力加速度g取10 m/s2,求: (1)字典與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2. (2)若將A4紙夾在字典最深處,且離桌面高度為3 cm,用水平向右的拉力F將A4紙從字典中勻速抽出,寫(xiě)出拉力F與A4紙位移x的函數(shù)表達(dá)式(在抽出A4紙的過(guò)程中,只有與A4紙上方重疊部分的字典才對(duì)A4紙有壓力). 25.(20分)如圖所示,在xOy平面直角坐標(biāo)系中,直角三角形ACD內(nèi)存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).線段CO=OD=l,θ=30.在第四象限正方形ODFE內(nèi)存在沿x軸正方向、大小E=B2el3m的勻強(qiáng)電場(chǎng),在第三

14、象限沿AC放置一平面足夠大的熒光屏,屏與y軸平行.一個(gè)電子P從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向射入磁場(chǎng),恰好不從AD邊射出磁場(chǎng).已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,不計(jì)電子的重力. (1)求電子P射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小. (2)求電子P經(jīng)過(guò)y軸時(shí)的坐標(biāo). (3)若另一電子Q從x坐標(biāo)軸上某點(diǎn)(x≠0)以相同的速度仍沿y軸正方向射入磁場(chǎng),且P,Q打在熒光屏上同一點(diǎn),求電子Q在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間. (二)選考題:共15分.(請(qǐng)考生從給出的2道物理題中任選一題作答) 33.[物理——選修3-3](15分) (1)(5分)下列說(shuō)法正確的是　　　　.(填正確答案標(biāo)號(hào).選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)

15、得4分,選對(duì)3個(gè)得5分.每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分) A.懸浮在液體中的微粒越大,某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯 B.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離,所以液體表面存在表面張力 C.分子平均速率大的物體的溫度一定比分子平均速率小的物體的溫度高 D.自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都具有方向性 E.外界對(duì)氣體做功,氣體的內(nèi)能可能減小 (2)(10分)如圖是一太陽(yáng)能空氣集熱器示意圖,底面及側(cè)面為隔熱材料,頂面為透明玻璃板,集熱器容積為V0,開(kāi)始時(shí)內(nèi)部封閉氣體的壓強(qiáng)為p0.經(jīng)過(guò)太陽(yáng)暴曬,氣體溫度由T0=300 K升至T1=350 K. ①求此時(shí)氣體

16、的壓強(qiáng). ②保持T1=350 K不變,緩慢抽出部分氣體,使氣體壓強(qiáng)再變回到p0.求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來(lái)總質(zhì)量的比值. 34.[物理——選修34](15分) (1)(5分)下列說(shuō)法正確的是　　　.(填正確答案標(biāo)號(hào).選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分.每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分) A.做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物體,速度和位移都相同的相鄰時(shí)間間隔為一個(gè)周期 B.當(dāng)障礙物的尺寸小于波長(zhǎng)或與波長(zhǎng)差不多時(shí)才能發(fā)生衍射 C.波的周期與波源的振動(dòng)周期相同,波速與波源的振動(dòng)速度相同 D.電磁波在與電場(chǎng)和磁場(chǎng)均垂直的方向上傳播 E.相對(duì)論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)

17、 (2)(10分)如圖所示,為某玻璃磚的截面圖,其中右側(cè)為半徑為R的半圓,O1為圓心.左側(cè)為直角三角形ABC,∠C=90,∠B=60,玻璃磚折射率n=2,把玻璃磚豎直固定在桌面上,一束平行光斜射到AB邊上,光線與AB邊成45角,求: ①桌面上有光線照到的地方離C點(diǎn)的最小距離. ②通過(guò)O1點(diǎn)的光線在玻璃磚內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間. 仿真沖刺卷(三) 14.C　從核反應(yīng)方程可知,該核電站通過(guò)核裂變獲得核能,故A錯(cuò)誤;鈾核92235U的質(zhì)子數(shù)為92,故B錯(cuò)誤;由質(zhì)量數(shù)守恒得235+1=144+89+x,解得x=3,故C正確;一個(gè)鈾核92235U發(fā)生上述核反應(yīng),由質(zhì)能方程可得ΔE=

18、Δmc2=(m1+m4-m2-m3-3m4)c2=(m1-m2-m3-2m4)c2,故D錯(cuò)誤. 15.B　由于點(diǎn)電荷在正四面體的中心,由對(duì)稱性可知,A,B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,但是方向不同,故A錯(cuò)誤;由立體幾何知識(shí)可知,正四面體的中心到頂點(diǎn)的距離為64l,故A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=kQr2=kQ(64l)2=8kQ3l2,故B正確;電勢(shì)為標(biāo)量,由對(duì)稱性可知A點(diǎn)電勢(shì)等于C點(diǎn)電勢(shì),故C錯(cuò)誤;從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)先降低再升高,對(duì)于正電荷而言,其電勢(shì)能先變小再變大,所以電場(chǎng)力先做正功再做負(fù)功,故D錯(cuò)誤. 16.B　對(duì)整體分析,根據(jù)共點(diǎn)力平衡得F=3μmg,解得μ=F3mg,故A錯(cuò)誤;

19、根據(jù)動(dòng)能定理得F2L-μmg2L-μmgL=1210mv2,解得v=FL5m,故B正確;第一個(gè)滑塊進(jìn)入粗糙地帶后,整體仍然做加速運(yùn)動(dòng),每個(gè)滑塊的加速度相同,隔離分析,由于選擇的研究對(duì)象質(zhì)量不同,根據(jù)牛頓第二定律知,輕桿的彈力大小不等,故C錯(cuò)誤;在水平恒力F作用下,由于第4個(gè)滑塊進(jìn)入粗糙地帶后,整體將做減速運(yùn)動(dòng),設(shè)第n個(gè)小滑塊能進(jìn)入粗糙地帶,由動(dòng)能定理得F(nL)-μmgL [1+2+3+…+(n-1)] =0-0,解得n=7,所以10個(gè)滑塊不能全部進(jìn)入粗糙地帶,故D錯(cuò)誤. 17.C　 如圖所示,該衛(wèi)星在地月連線的延長(zhǎng)線上,故在地球上不能直接看到該衛(wèi)星,故A錯(cuò)誤;該衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期

20、與月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期相同,故該衛(wèi)星與月球繞地球運(yùn)動(dòng)的角速度大小相等,故B錯(cuò)誤;據(jù)線速度v=rω可知,衛(wèi)星與月球繞地球角速度相等,但該衛(wèi)星軌道半徑大,線速度大,故C正確;該衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng),向心力由地球和月球?qū)λ娜f(wàn)有引力的合力提供,則合力不為零,故D錯(cuò)誤. 18.A　以正離子為研究對(duì)象,由動(dòng)能定理得qU=12mv2,Δt時(shí)間內(nèi)通過(guò)的總電荷量Q=IΔt,噴出離子的總質(zhì)量M=Qqm=IΔtqm.由動(dòng)量定理可知正離子所受平均沖量FΔt=Mv,由以上式子可得F=I2mUq,根據(jù)牛頓第三定律可知,發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的平均推力F=I2mUq,故A正確. 19.BD　由題圖(丙)知,原線圈電壓的最大值U1

21、m=311 V,原線圈電壓有效值U1=U1m2=220 V,由U1∶U2=n1∶n2知,副線圈電壓的最大值U2m≈14.1 V,副線圈電壓有效值U2=10 V,故A錯(cuò)誤,B正確;若僅使發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速n增大一倍,則角速度ω增大一倍,根據(jù)Em=NBSω可知,變壓器原線圈輸入電壓的頻率和最大值都增大一倍,原副線圈中電流的頻率相等,變壓器副線圈輸出電壓的頻率增大一倍,由U1∶U2=n1∶n2知,副線圈輸出電壓增大一倍,電壓表讀數(shù)增大一倍,故C錯(cuò)誤;若僅使電阻R增加,原線圈兩端的電壓和原副線圈匝數(shù)比不變,則副線圈輸出電壓不變,副線圈中電流減小,原副線圈匝數(shù)比不變,則原線圈中電流也減小,電流表示數(shù)減小,

22、故D正確. 20.AD　邊界上有粒子射出的范圍是偏轉(zhuǎn)圓直徑為弦所對(duì)應(yīng)的邊界圓弧長(zhǎng),由題意知,偏轉(zhuǎn)圓半徑r1=R2=mvqB,得粒子速率為v=BqR2m;若將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)?B2,偏轉(zhuǎn)圓半徑之比r2r1=B1B2=2,則r2=22R,偏轉(zhuǎn)圓直徑對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)為2R,此時(shí)有粒子射出的邊界圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為90,即此時(shí)這段圓弧對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)是圓周長(zhǎng)的14,則兩次粒子射出邊界的圓弧長(zhǎng)之比l2l1=32.選項(xiàng)A,D正確. 21.BD　從開(kāi)始到A到達(dá)與B同一水平面的過(guò)程,由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得mgLsin 30=12mvB2+12mvA2,又vAcos 45=vB,即vB=22vA,解得vB=gL3,故A

23、錯(cuò)誤,B正確;B滑塊到達(dá)最右端時(shí),速度為零,此時(shí)輕桿與斜桿垂直,有mgL(sin 30+sin 45)=12mvA2,解得vA=(1+2)gL,故C錯(cuò)誤;當(dāng)輕桿與水平桿垂直時(shí)B的速度最大,此時(shí)A的速度為零,由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得mg(Lsin 30+L)=EkB,解得EkB=3mgL2,故D正確. 22.解析:(1)滴水計(jì)時(shí)器的原理與課本上介紹的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器原理類似. (2)計(jì)數(shù)點(diǎn)4所代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度 v4=x34+x45t35=(3.65+4.41)10-220.2 m/s≈0.20 m/s. 小車的加速度a的表達(dá)式為a=(x56+x45+x34)-(x23+x12+x01)9T2

24、代入數(shù)據(jù)可得a≈0.19 m/s2. 答案:(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器　 (2)0.20　(x56+x45+x34)-(x23+x12+x01)9T2　0.19 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):第(1)問(wèn)1分,第(2)問(wèn)前兩個(gè)空各2分,第三個(gè)空1分. 23.解析:(1)要把電流表A改為量程0～12 V的電壓表,應(yīng)與電流表A串聯(lián)的電阻箱R0電阻調(diào)為 R0=UIg-RA=(121.210-3-100)Ω=9 900 Ω. (2)為了保護(hù)電路,閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)先將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到最 左端. (3)由電路圖可知I(RA+R0)=U+URxR, 即I=1+RRxR0+RAU=R+Rx(R0+RA)RxU, 圖象的

25、斜率k=R+Rx(R0+RA)Rx,由數(shù)學(xué)知識(shí)可得 k=7.22.810-4 Ω-1,解得Rx=3.2 kΩ. (4)測(cè)量量程為0～1 V、內(nèi)阻約2 kΩ電壓表內(nèi)阻,則此電壓表的最大電壓為1 V,最大電流為I1=U1R1=510-4 A,定值電阻與電壓表串聯(lián),電源電壓為8 V,所以定值電阻最大電壓為7 V,最大電流為I1,則電阻R=U2I1=14.0 kΩ. 答案:(1)9 900　(2)左　(3)R+Rx(R0+RA)RxU　3.2(3.0～3.3均可)　(4)14.0 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):第(2)問(wèn)1分,其他每空2分. 24.解析:(1)字典剛好被拖動(dòng),A4紙對(duì)字典的摩擦力 f=f桌(1

26、分) 而f桌=μ2Mg(1分) f=2μ1mg(1分) m=H-hHM(1分) 代入數(shù)據(jù)得μ2=0.4.(2分) (2)A4紙夾在離桌面的高度為3 cm處,高于2 cm,所以字典拖不動(dòng),當(dāng)A4紙抽出位移為x時(shí),紙上方壓力FN=Mg(L-x)2L(2分) 此時(shí)A4紙受到的拉力大小F=f′=2μ1FN(2分) 即F=μ1MgL-xL.(2分) 答案:(1)0.4　(2)F=μ1MgL-xL 25.解析:(1)電子恰好不從AD邊射出磁場(chǎng),即電子的運(yùn)動(dòng)軌跡與AD邊相切,作出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示. 由幾何關(guān)系可得r+rsinθ=l(2分) 粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),有 e

27、v0B=mv02r(2分) 解得r=l3,v0=eBl3m.(1分) (2)電子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),假設(shè)電子從OE邊離開(kāi),有 2r=12at12(1分) yP=v0t1(1分) eE=ma(1分) 解得t1=2meB,yP=23l(1分) 由于yP=23l

28、速度方向與y軸負(fù)方向成β角,在y軸上的射出點(diǎn)與O點(diǎn)距離為yQ1,射出點(diǎn)與電子P打在熒光屏上的相交點(diǎn)豎直距離為yQ2,則 yQ1+yQ2=Y(1分) yQ1=v0t2(1分) yQ2=ltanβ(1分) tan β=vQxv0(1分) vQx=at2(1分) 聯(lián)立解得t2=3m2eB(另一個(gè)解t2′=2meB是電子P在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,故舍棄).(1分) 答案:(1)eBl3m　(2)(0,-23l)　(3)3m2eB 33.解析:(1)懸浮在液體中的微粒越小,在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越少,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯,故A錯(cuò)誤;由于液體表面分子較為稀疏,故液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分

29、子間距離,所以液體表面存在表面張力,故B正確;分子的平均動(dòng)能相等時(shí),物體的溫度相等;考慮到分子的質(zhì)量可能不同,分子平均速率大有可能分子的平均動(dòng)能小;分子平均速率小有可能分子的平均動(dòng)能大,故C錯(cuò)誤;由熱力學(xué)第二定律可知,自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都具有方向性,故D正確;當(dāng)外界對(duì)氣體做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q分析可知,內(nèi)能可能增大也可能減小,故E正確. (2)①設(shè)升溫后氣體的壓強(qiáng)為p1,由查理定律得p0T0=p1T1(2分) 代入數(shù)據(jù)得p1=76p0.(2分) ②抽氣過(guò)程可視為等溫膨脹過(guò)程,設(shè)膨脹后的總體積為V,由玻意耳定律得p1V0=p0V(2分) 解得V=76V0(2

30、分) 設(shè)剩余氣體的質(zhì)量與原來(lái)氣體的總質(zhì)量之比為K, 由題意得K=V0V(1分) 解得K=67.(1分) 答案:(1)BDE　(2)①76p0　②67 34.解析:(1)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物體,相鄰速度和位移都相同的時(shí)間間隔為一個(gè)周期,A正確;當(dāng)障礙物的尺寸小于波長(zhǎng)或與波長(zhǎng)差不多時(shí)才能發(fā)生明顯衍射,B錯(cuò)誤;波的周期與波源的振動(dòng)周期相同,波速是波在介質(zhì)中的傳播速度,在均勻介質(zhì)中波速是不變的,而波源的振動(dòng)速度是波源做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的速度,是時(shí)刻變化的,C錯(cuò)誤;電磁波在與電場(chǎng)和磁場(chǎng)均垂直的方向上傳播,D正確;相對(duì)論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān),E正確. (2)①光線在AB邊上發(fā)生折射,入射角i=

31、45. 由折射定律知n=sinisinr(1分) 解得r=30(1分) 即光線在玻璃磚內(nèi)平行于BC射向圓弧界面,當(dāng)在圓弧界面發(fā)生全反射,邊界光線射向桌面交桌面于P點(diǎn),與C點(diǎn)最近.設(shè)入射角為i2,則sin i2=sin C=1n(1分) 解得i2=45(1分) 過(guò)O2作BC的垂線交桌面于點(diǎn)Q,可知∠P=45 由幾何知識(shí)可得,CQ=O1O2cos i2=22R(1分) QP=O2Q=R+Rsin i2=2+22R(1分) 可得PC=CQ+QP=(1+2)R.(1分) ②通過(guò)O點(diǎn)的光線在玻璃磚內(nèi)通過(guò)的路程 x=R+Rtan 30=3+33R(1分) 光在玻璃中的傳播速度v=cn=22c(1分) 則t=xv=(32+6)R3c.(1分) 答案:(1)ADE　(2)①(1+2)R?、?32+6)R3c