重庆市主城区高考物理二诊试卷（含解析）.doc

2015年重庆市主城 区高考物理二诊试卷一、选择题（本题共5小题，每题6分，每题仅有一个正确选项）1“两弹”所涉及的基本核反应方程有：92235u+01n3890sr+54136xe+1001n，12h+13h24he+01n，关于这两个方程，下列说法正确的是（）a 方程属于轻核聚变b 方程属于衰变c 方程的核反应是太阳能的源泉d 方程中的与互为同位素2理想变压器原副线圈匝数比为10：1，一正弦交流电经变压器变压后对电阻r供电，电路如图甲所示图乙是原线圈两端电压u随时间t变化的图象，r的阻值为10交流电流表与交流电压表均为理想电表，下列说法正确的是（）a 交流电的频率变为原来的b 交流电流表a的读数为2ac 电阻r两端的电压为20vd 电阻r上的热功率为4000 w3如图所示，一圆心为o、半径为r的圆中有两条互相垂直的直径ac和bd，电荷量均为q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于ac对称，+q和o点的连线与oc间的夹角为60，两个点电荷的连线与ac的交点为p下列说法中正确的是（）a p点的场强为0b a点电势低于c点电势c 点电荷+q在o点所受电场力与c点不同d 点电荷q在b点具有的电势能小于在d点具有的电势能4如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点o和y轴上的点a（0，l）一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60，下列说法正确的是（）a 电子在磁场中运动的半径为lb 电子在磁场中运动的时间为c 磁场的感应强度为d 电子在磁场中做圆周运动的速度不变5某月球探测卫星先贴近地球表面绕地球做匀速圆周运动，此时其动能为ek1，周期为t1；再控制它进行一系列变轨，最终进入贴近月球表面的圆轨道做匀速圆周运动，此时其动能为ek2，周期为t2，已知地球的质量为m1，月球的质量为m2，则为（）a b c d 二、非选择题（每个试题考生都必须作答，共68分）6利用如图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量重物由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h某同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案a用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v=gt，计算出瞬时速度vb用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v=计算出瞬时速度vc根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度v，测算出瞬时速度，并通过2gh=v2，计算得出高度hd用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v以上方案中只有一种正确，正确的是（填入相应的字母序号）实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器的摩擦阻力，使重锤获得的动能往往它所减小的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该直线的斜率是7某实验小组在对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5v的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池）为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室提供了下列器材：a电压表v（量程3v、15v）b安培表a（量程0.6a、3a）c滑动变阻器r（050，4.5a）d定值电阻r0（阻值5）e开关与导线若干该同学根据现有的实验器材，设计了如图1所示的电路，请按照电路图在图2上将实物连线补充完整（层叠电池电动势约为9v）开关闭合前，将滑动变阻器的滑片p置于右端a点下表为滑片从右端a点向左端h点移动过程中，逐次经过不同位置点时测得的u、i值该同学将测得的数据在ui坐标中描点连线，如图3所示根据图线可求得该电池的电动势e=v，内电阻r=位置点abcdefgu/v9.09.06.05.55.04.54.0i/a0.00.00.300.340.390.460.50从表中数据可判断在相邻位置点之间电路一定存在故障（选填“ab”、“bc”、“cd”、“de”、“ef”或“fg”），并分析该处故障产生的原因是8在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在足够长的固定的水平长木板上，如图1所示用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力ff随拉力f变化的图象，如图2所示已知木块质量为0.78kg，取g=10m/s2，sin37=0.60，cos37=0.80求：（1）木块与长木板间的动摩擦因数；（2）若木块在与水平方向成=37斜向右上方的恒定拉力f作用下，以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀变速直线运动，如图3所示，则拉力f的大小应为多大？（3）在（2）中力作用2s后撤去拉力f，木块还能滑行多远？9如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一倾角=37的光滑绝缘斜面上，导轨间距l，导轨电阻忽略不计且足够长，一宽度为d的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁感应强度为b另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d（dl）的正方形线框连在一起组成的固定装置，总质量为m，导体棒中通有大小恒为i的电流，将整个装置置于导轨上开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处，由静止释放后装置沿斜面向上运动，当线框的下边运动到磁场的上边界mn处时装置的速度恰好为零，之后装置将向下运动，然后再向上运动，经过若干次往返后，最终整个装置将在斜面上作稳定的往复运动已知b=2.5t，i=0.8a，l=0.5m，m=0.04kg，d=0.38m，取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8求：（1）装置被释放的瞬间，导线棒加速度的大小；（2）从装置被释放到线框下边运动到磁场上边界mn处的过程中，线框中产生的热量；（3）装置作稳定的往复运动后，导体棒的最高位置与最低位置之间的距离10如图所示，一固定斜面体，其斜边与水平底边的夹角=37，bc为一段光滑圆弧轨道，de为半圆形光滑轨道，两圆弧轨道均固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，右端紧靠c点，上表面所在平面与两圆弧分别相切于c、d两点一物块被轻放在斜面上f点由静止释放，物块离开斜面后恰好在b点沿切线进入bc段圆弧轨道，再经c点滑上滑板，滑板运动到d点时被牢固粘连物块可视为质点，质量为m，滑板质量m=2m，de半圆弧轨道和bc圆弧轨道的半径均为r，斜面体水平底边与滑板上表面的高度差h=2r，板长l=6.5r，板左端到d点的距离l在rl5r范围内取值，f点距a点的距离s=12.5r，物块与斜面、物块与滑板间的动摩擦因数均为=0.5，重力加速度取g已知sin37=0.6，cos37=0.8求：（结果用字母m、g、r、l表示）（1）求物块滑到a点的速度大小；（2）求物块滑到c点时所受圆弧轨道的支持力的大小；（3）试讨论物块从滑上滑板到离开左端的过程中，克服摩擦力做的功wf与l的关系；并判断物块能否滑到de轨道的中点三、选做题（两个选修各12分，考生从中选做一个，若两题都做，则按第1个计分）选修3-311下列说法正确的是（）a 气体的内能是所有分子热运动的动能和分子间势能之和b 气体的温度变化时，其分子平均动能和分子间势能也随之改变c 功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功d 热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，也能自发地从低温物体传递到高温物体12一气象探测气球，在充有压强为1.00atm（即76.0cmhg）、温度为27.0c的氦气时，体积为4.5m3在缓慢上升至海拔6.0km高空的过程中，气球内氦气压强逐渐减小到此高度上的大气压38.0cmhg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变此后停止加热，保持高度不变已知在这一海拔高度气温为48.0c求：（1）氦气在停止加热前的体积；（2）氦气在停止加热较长一段时间后的体积选修3-41015重庆模拟）一列简谐横波，某时刻的波形如图1所示，从该时刻开始计时，波上a质点的振动图象如图2所示，则下列判断正确的是（）a 该列波沿x轴负方向传播b 该列波的波速大小为1m/sc 若此波遇到另一列简谐横渡并发生稳定干涉现象，则所遇到的波的频率为0.4hzd 若该波遇到一障碍物发生明显的衍射现象，则该障碍物的尺寸一定比40cm大很多1015重庆模拟）如图为某种透明材料制成的边长为4cm，横截面为正三角形的三棱镜，将其置于空气中，当一细光束从距离顶点a为1cm的d点垂直于ab面入射时，在ac面上刚好发生全反射，光在真空中的速度c=3108m/s求：（1）此透明材料的折射率；（2）光通过三棱镜的时间2015年重庆市主城区高考物理二诊试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共5小题，每题6分，每题仅有一个正确选项）1“两弹”所涉及的基本核反应方程有：92235u+01n3890sr+54136xe+1001n，12h+13h24he+01n，关于这两个方程，下列说法正确的是（）a 方程属于轻核聚变b 方程属于衰变c 方程的核反应是太阳能的源泉d 方程中的与互为同位素考点：原子核衰变及半衰期、衰变速度专题：衰变和半衰期专题分析：重核裂变是质量数较大的核裂变为质量中等的核，聚变是质量数较小的和转化为质量较大的核，在转化过程中质量数和电荷数都守恒太阳能的产生是由于太阳内部高温高压条件下的热核聚变反应形成的解答：解：a、方程是质量数较小的和转化为质量较大的核，属于轻核聚变，故a正确；b、方程是质量数较大的核裂变为质量中等的核，属于重核裂变，故b错误；c、太阳能的产生是由于太阳内部高温高压条件下的热核聚变反应形成的，故c错误；d、同位素的质子数相同，故d错误故选：a点评：理解裂变和聚变的特点，对于原子物理中核反应方程、裂变、聚变和衰变等基本知识要熟练掌握和应用2理想变压器原副线圈匝数比为10：1，一正弦交流电经变压器变压后对电阻r供电，电路如图甲所示图乙是原线圈两端电压u随时间t变化的图象，r的阻值为10交流电流表与交流电压表均为理想电表，下列说法正确的是（）a 交流电的频率变为原来的b 交流电流表a的读数为2ac 电阻r两端的电压为20vd 电阻r上的热功率为4000 w考点：变压器的构造和原理；电功、电功率专题：交流电专题分析：根据r两端的电压随着时间变化的图象，可求出电压的有效值，再利用电压与匝数成正比，可算出原线圈电压的有效值；由电流与匝数成反比，可算出原线圈的电流大小解答：解：a、由图象知交流电的周期为0.02s，所以频率为50hz经过变压器频率不变；故a错误；b、原线圈电压有效值为200v，则副线圈电压有效值为20；电流为=2a，电流与匝数成反比，所以交流电流表a的读数为0.2a故b错误；c、电r两端的电压u=ir=210=20v；故c正确；c、输出功率等于p=ui=20240w，故d错误；故选：c点评：正弦变化规律的交流电的有效值与最大值为倍关系；理想变压器的电流之比、电压之比均是有效值；求解功率等问题时均要用有效值3如图所示，一圆心为o、半径为r的圆中有两条互相垂直的直径ac和bd，电荷量均为q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于ac对称，+q和o点的连线与oc间的夹角为60，两个点电荷的连线与ac的交点为p下列说法中正确的是（）a p点的场强为0b a点电势低于c点电势c 点电荷+q在o点所受电场力与c点不同d 点电荷q在b点具有的电势能小于在d点具有的电势能考点：电场强度；电势；电势能专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电场的叠加原理，分析p点的场强等量异种点电荷电场的分布具有对称性，可以结合其对称性来分析，结合等量异种点电荷电场电场线和等势线的分布图象来分析电势的高低，由电势能公式ep=q分析电势能的大小解答：解：a、+q在p点产生的场强方向向右，q在p点产生的场强方向也向右，根据叠加原理可知p点的场强不为0，故a错误b、ac连线是等量异种点电荷电场中一条等势线，故a、c两点的电势相等，故b错误c、根据等量异种点电荷电场电场线分布的对称性可知，o、c两点的电场强度相同，则点电荷+q在o点和c点所受电场力相同故c错误d、根据顺着电场线方向电势降低，结合电场线的分布情况可知，b点的电势高于d点电势，由电势能公式ep=q分析可知：点电荷q在b点的电势能小于在d点具有的电势能故d正确故选：d点评：本题考查等量异种点电荷电场的分布特点，关键要掌握等量异种点电荷电场的电场线和等势线的分布图象，来分析场强和电势关系4如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点o和y轴上的点a（0，l）一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60，下列说法正确的是（）a 电子在磁场中运动的半径为lb 电子在磁场中运动的时间为c 磁场的感应强度为d 电子在磁场中做圆周运动的速度不变考点：带电粒子在匀强磁场中的运动专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：带电粒子在匀强磁场中在洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动，由几何关系可确定电子运动的半径，根据轨迹对应的圆心角能算出粒子在磁场中运动时间速度是矢量，当其方向变化时速度是变化的解答：解：a、设电子在磁场中的轨迹半径为r，由几何知识得 rsin30=rl，得 r=2l故a错误b、电子在磁场中运动时间 t=因为t=，解得电子在磁场中的运动时间 t=故b正确c、由r=2l，得b=，故c错误d、电子在磁场中作匀速圆周运动，速度大小不变，但其方向时刻在变化，所以速度是变化的，故d错误故选：b点评：由题意确定粒子在磁场中运动轨迹是解题的关键之处，再运用几何关系来确定电子的运动轨迹的半径，由圆心角的大小来求解时间是常用思路，要牢固掌握5某月球探测卫星先贴近地球表面绕地球做匀速圆周运动，此时其动能为ek1，周期为t1；再控制它进行一系列变轨，最终进入贴近月球表面的圆轨道做匀速圆周运动，此时其动能为ek2，周期为t2，已知地球的质量为m1，月球的质量为m2，则为（）a b c d 考点：万有引力定律及其应用专题：万有引力定律的应用专题分析：对于卫星绕地球运动，根据动能表达式计算向心力，再根据万有引力提供向心力列方程，解出周期与质量和动能之间的关系，对于卫星绕月球运动有类似的关系解答：解：卫星绕地球做匀速圆周运动，设卫星质量为m，轨道半径为r1，运动线速度为v1，因为动能为：，所以向心力为：=，解得：r1=v=；而t1=；同理可得t2的表达式，则有：=故选：c点评：本题考查了万有引力在天体中的应用，根据万有引力提供向心力列出等式向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用二、非选择题（每个试题考生都必须作答，共68分）6利用如图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量重物由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h某同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案a用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v=gt，计算出瞬时速度vb用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v=计算出瞬时速度vc根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度v，测算出瞬时速度，并通过2gh=v2，计算得出高度hd用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v以上方案中只有一种正确，正确的是d（填入相应的字母序号）实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器的摩擦阻力，使重锤获得的动能往往小于它所减小的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该直线的斜率是g考点：验证机械能守恒定律专题：实验题；机械能守恒定律应用专题分析：该实验是验证机械能守恒定律的实验因为我们知道自由落体运动只受重力，机械能就守恒如果把重物看成自由落体运动，再运用自由落体的规律求解速度，那么就不需要验证阻力的存在，重力势能的减小量一部分转化为动能的增加量，一部分转化为内能根据机械能守恒得出h的表达式，结合表达式得出图线的斜率解答：解：该实验是验证机械能守恒定律的实验因为我们知道自由落体运动只受重力，机械能就守恒如果把重物看成自由落体运动，再运用自由落体的规律求解速度，那么就不需要验证呢其中a、b、c三项都是运用了自由落体的运动规律求解的，故abc错误故选：d由于阻力的存在，重锤获得的动能小于减小的重力势能，还有一部分能量转化为内能根据mgh=得：，则h图线的斜率等于g故答案为：d；小于；g（或重力加速度）点评：该题考查验证机械能守恒定律的实验步骤和实验需要的器材，属于记忆性的知识，要求我们对此有准确的记忆属于简单题7某实验小组在对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5v的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池）为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室提供了下列器材：a电压表v（量程3v、15v）b安培表a（量程0.6a、3a）c滑动变阻器r（050，4.5a）d定值电阻r0（阻值5）e开关与导线若干该同学根据现有的实验器材，设计了如图1所示的电路，请按照电路图在图2上将实物连线补充完整（层叠电池电动势约为9v）开关闭合前，将滑动变阻器的滑片p置于右端a点下表为滑片从右端a点向左端h点移动过程中，逐次经过不同位置点时测得的u、i值该同学将测得的数据在ui坐标中描点连线，如图3所示根据图线可求得该电池的电动势e=8.9v，内电阻r=9.8位置点abcdefgu/v9.09.06.05.55.04.54.0i/a0.00.00.300.340.390.460.50从表中数据可判断在相邻位置点bc之间电路一定存在故障（选填“ab”、“bc”、“cd”、“de”、“ef”或“fg”），并分析该处故障产生的原因是滑动变阻器在该处断路考点：测定电源的电动势和内阻专题：实验题；恒定电流专题分析：本题的关键是根据层叠电池的电动势为9v选择电压表的量程，根据通过待测电池的电流不能过大选择电流表的量程；题的关键是根据闭合电路欧姆定律写出u与i的函数表达式，然后通过斜率和截距的概念即可求解；题的关键是根据欧姆定律可知若电流表无示数时则与电流表相连电路有断路存在，若电压表无示数，则说明与电压表相连的不含电源的电路没有断路，若电压表有示数，则说明与电压表相连的不含电源的部分有断路解答：解：由于层叠电池的电动势为9v以上，所以电压表应选15v的量程，考虑温度对电源内阻的影响，电流表应选0.6a的量程，连线图如图所示：根据闭合电路欧姆定律应有：u=eir=ri+e，根据斜率和纵轴截距的含义可知：e=8.9v，r=9.8；：根据欧姆定律可知，位置点a、b之间测量时，电压表示数不变电流表示数为零，则说明变阻器在a、b之间一定没有断路，位置在c 点时，电流表和电压表都有示数，说明位置c以后没有了断路，所以断路一定在b、c之间，即产生故障的原因是滑动变阻器在该处断路（或滑片在该处接触不良）故答案为：如图；8.9，9.8；b、c；滑动变阻器在该处断路点评：应明确：应根据电源电动势的大小选择电压表的量程；测量电源电动势和内阻实验时，通过电源的电流不能太大，一般选择0.6a量程即可；根据欧姆定律判断电路故障的方法：若电压表有示数，则与电压表相连的不含电源的电路有断路（或含有电源的电路无断路），若电压表无示数，则与电压表相连的不含电源的电路没有断路（或含有电源的电路发生断路）8在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在足够长的固定的水平长木板上，如图1所示用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力ff随拉力f变化的图象，如图2所示已知木块质量为0.78kg，取g=10m/s2，sin37=0.60，cos37=0.80求：（1）木块与长木板间的动摩擦因数；（2）若木块在与水平方向成=37斜向右上方的恒定拉力f作用下，以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀变速直线运动，如图3所示，则拉力f的大小应为多大？（3）在（2）中力作用2s后撤去拉力f，木块还能滑行多远？考点：牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据图（b）可以求出木块所受滑动摩擦力大小，然后根据ff=fn可以求出木块与长木板间的动摩擦因数；（2）对木块进行受力分，根据其运动状态可知其竖直方向上合外力为零，水平方向合外力提供加速度，由此列方程可正确解答（3）力作用2s后撤去拉力f，在滑动摩擦力作用下木块减速滑行，由牛顿第二定律求加速度，再由运动学公式求解滑行距离解答：解：（1）由图可知，木块所受到的滑动摩擦力为：ff=3.12n由 ff=fn得：（2）根据牛顿第二定律，得：fcosff=mafsin+fn=mg又 ff=fn代入数据解得：f=4.5n（3）2s末木块的速度为：v=at=22m/s=4m/s撤去拉力f后有：mg=ma，得：a=g=4m/s2由0v2=2（a）x代入数据解得：x=2m答：（1）木块与长木板间的动摩擦因数是0.4（2）拉力f的大小应为4.5n（3）木块还能滑行2m点评：本题要抓住滑动摩擦力大小跟压力大小、接触面粗糙程度有关，跟物体受到的拉力大小、物体的运动速度都没有关系；正确受力分析，根据运动状态列方程求解9如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一倾角=37的光滑绝缘斜面上，导轨间距l，导轨电阻忽略不计且足够长，一宽度为d的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁感应强度为b另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d（dl）的正方形线框连在一起组成的固定装置，总质量为m，导体棒中通有大小恒为i的电流，将整个装置置于导轨上开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处，由静止释放后装置沿斜面向上运动，当线框的下边运动到磁场的上边界mn处时装置的速度恰好为零，之后装置将向下运动，然后再向上运动，经过若干次往返后，最终整个装置将在斜面上作稳定的往复运动已知b=2.5t，i=0.8a，l=0.5m，m=0.04kg，d=0.38m，取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8求：（1）装置被释放的瞬间，导线棒加速度的大小；（2）从装置被释放到线框下边运动到磁场上边界mn处的过程中，线框中产生的热量；（3）装置作稳定的往复运动后，导体棒的最高位置与最低位置之间的距离考点：导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化专题：电磁感应功能问题分析：（1）根据装置的受力情况，由牛顿第二定律求加速度的大小（2）在运动过程中装置的动能变化量为零，根据动能定理求出克服安培力做功，即可得到产生的热量（3）稳定后，装置运动到最高位置与最低位置的速度，由动能定理可求得最低位置时金属棒距离上边界的距离装置往复运动的最高位置：线框的上边位于磁场的下边界，此时导体棒距磁场上边界d，可得装置运动的最高位置与最低位置之间的距离为x+d解答：解：（1）装置被释放的瞬间，由牛顿第二定律得：ma=bilmgsin代入数据解得：（2）设装置由静止释放到线框下边运动到磁场上边界的过程中，线框克服感应电流所受安培力做功为w，根据动能定理有：bildmgsin4dw=00代入数据解得：w=bild4dmgsin=0.0152j故热量为：q=w=0.0152j（3）装置往复运动后，线框的上边到达磁场的下边将不再向上运动，导体棒的最高位置距磁场上边界为d，导体棒的最低位置在磁场内，设距离上边界为x，有：mgsin（x+d）=bilx代入数据解得：即：x+d=0.12m+0.38m=0.5m答：（1）装置被释放的瞬间，导线棒加速度的大小是19m/s2；（2）从装置被释放到线框下边运动到磁场上边界mn处的过程中，线框中产生的热量是0.0152j；（3）装置作稳定的往复运动后，导体棒的最高位置与最低位置之间的距离是0.5m点评：当线框产生感应电流时，由安培力做功从而产生热量因安培力不恒定，所以运用动能定理求安培力做功从而得产生的热量，也可利用能量守恒定律解题10如图所示，一固定斜面体，其斜边与水平底边的夹角=37，bc为一段光滑圆弧轨道，de为半圆形光滑轨道，两圆弧轨道均固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，右端紧靠c点，上表面所在平面与两圆弧分别相切于c、d两点一物块被轻放在斜面上f点由静止释放，物块离开斜面后恰好在b点沿切线进入bc段圆弧轨道，再经c点滑上滑板，滑板运动到d点时被牢固粘连物块可视为质点，质量为m，滑板质量m=2m，de半圆弧轨道和bc圆弧轨道的半径均为r，斜面体水平底边与滑板上表面的高度差h=2r，板长l=6.5r，板左端到d点的距离l在rl5r范围内取值，f点距a点的距离s=12.5r，物块与斜面、物块与滑板间的动摩擦因数均为=0.5，重力加速度取g已知sin37=0.6，cos37=0.8求：（结果用字母m、g、r、l表示）（1）求物块滑到a点的速度大小；（2）求物块滑到c点时所受圆弧轨道的支持力的大小；（3）试讨论物块从滑上滑板到离开左端的过程中，克服摩擦力做的功wf与l的关系；并判断物块能否滑到de轨道的中点考点：动能定理的应用；牛顿第二定律；动量定理专题：动能定理的应用专题分析：（1）滑块从静止滑到a点过程，应用动能定理可以求出到达a点的速度（2）由机械能守恒定律求出滑块到达c点的速度，然后应用牛顿第二定律求出支持力（3）应用动量定理与动能定理求出滑块与滑板的位移，然后判断两者共速时的位置关系，然后应用动能定理分析答题解答：解：（1）设物块滑到a点的速度大小为v1，根据动能定理有：，解得：；（2）设物块滑到c点的速度大小为v2，根据机械能守恒定律有：，解得：，根据牛顿第二定律有：，解得：；（3）物块从c滑上滑板后开始作匀减速运动，此时滑板开始作匀加速直线运动，当物块与滑板达共同速度v3时，二者开始作匀速运动由动量定理得：mv2=（m+m）v3，解得：，对物块，根据动能定理有：，对滑板，根据动能定理有：，解得：l1=8rl2=2r，物块相对滑板的位移：l=l2l1l，即物块与滑板在达到相同共同速度时，物块未离开滑板讨论：当rl2r，物块在滑板上一直匀减速运动至d，运动的位移为6.5r+l，克服摩擦力做的功：，设滑上d点的速度为vd，根据动能定理有：，解得 ，所以物块不可能滑到de轨道的中点当2rl5r，物块先匀减速运动8r，然后匀速运动l2r，再匀减速运动0.5r，克服摩擦力做的功：，设滑上d点的速度为，根据动能定理有：，解得：，所以物块不可能滑到de轨道的中点答：（1）物块滑到a点的速度大小为；（2）物块滑到c点时所受圆弧轨道的支持力的大小为10mg；（3）克服摩擦力做的功wf与l的关系：当rl2r时，wf=mg（13r+2l），物块不可能滑到de轨道的中点；当2rl5r时，wf=mgr，物块不可能滑到de轨道的中点点评：本题是一道力学综合题，主要考查了动能定理的应用，物体运动过程复杂，本题难度较大，分析清楚物体运动过程是正确解题的前提与关键，应用动能定理、牛顿第二定律、功的计算公式可以解题三、选做题（两个选修各12分，考生从中选做一个，若两题都做，则按第1个计分）选修3-311下列说法正确的是（）a 气体的内能是所有分子热运动的动能和分子间势能之和b 气体的温度变化时，其分子平均动能和分子间势能也随之改变c 功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功d 热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，也能自发地从低温物体传递到高温物体考点：物体的内能；分子势能；热力学第二定律分析：气体的内能是所有分子热运动的动能和分子间势能之和；温度是分子平均动能的标志；根据热力学第二定律分析功和热量的关系，并判断热量传递的方向解答：解：a、气体的内能是气体内所有分子热运动的动能和分子间势能之和，故a正确b、温度是分子平均动能的标志，气体的温度变化时，其分子平均动能一定随之改变，而分子间势能不一定改变，故b错误c、功可以全部转化为热，根据热力学第二定律可知，在外界的影响下热量也可以全部转化为功，故c错误d、热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，不能自发地从低温物体传递到高温物体，只有在外界的影响下，热量才能从低温物体传递到高温物体，故d错误故选：a点评：解决本题关键掌握物体内能的概念，知道温度的微观意义：温度是分子平均动能的标志；能够根据热力学第二定律理解功与热量的关系12一气象探测气球，在充有压强为1.00atm（即76.0cmhg）、温度为27.0c的氦气时，体积为4.5m3在缓慢上升至海拔6.0km高空的过程中，气球内氦气压强逐渐减小到此高度上的大气压38.0cmhg，气球内部因启动一