物理试题精选.doc

三、 物理试题精选AacbdSQP1、有a、b、c、d四只电阻，其中三只电阻的阻值一样，只有一个电阻的阻值偏大。要找出这只电阻，某同学设计了如图所示电路，当开关闭合时测出有电流从P流向Q，下列说法正确的是( )A、 阻值偏大的电阻一定是a和d中的一个B、 阻值偏大的电阻一定是c和d中的一个C、 下一步可将a和d互换位置，根据PQ间电流的流向来判断D、 下一步可将a和c互换位置，根据PQ间电流的流向来判断点评：新课程理念的体现：探究性，应引起重视。解：从电流的流向，比较Q、P两点的电势，再根据串联电路的分压原理，电阻大，电压大，从而求得答案是A、D。2、如图所示为氢原子的能级图，一个自由电子的总能量为9ev，和处于基态的汞原子发生碰撞后(不计汞原子动量的变化)，则电子剩下的能量可能为(碰撞系统无能量损失) ( )n=1n=2n=3n=4-1.6eV-2.7eV-5.5eV-10.4eVA、0.2evB、1.4evC、2.3evD、5.5ev点评：注意知识点的能力变化，玻尔原子理论要求从升到，应加以重视。解：电子在碰撞原子时，原子被激发，但吸收的能量只能是一份一份的，即始未能级的能量之差，多余的能量或消耗或为电子自身剩下，答案是A、C。3如图示，用密度，电阻率的导线做成正方形线框，从静止开始沿竖直平面自由下落，重力加速度为g。线框经过方向垂直纸面、磁感应强度为B的匀强磁场，且磁场区域高度等于线框一边之长，如果线框通过磁场区域时的速度恒定，试求：(1)推导出线框开始下落的高度h与B的关系式(空气的阻力不计)(2)若线框的边长为a，导线的横截面积为S。还能求出哪些未知量，请推导并写出至少两个正确的表达式。点评：设问的开放性，答案的多样性在高考中占的比例越来越大。答案(1)h(2)通过导体截面的电量： 线框的发热量：安培力：发热功率：线框的运动时间：4、放射性同位素614C被考古学家称为“碳钟”，它可以用来断定古生物体死亡至今的年代。此项研究成果获得1960年诺贝尔化学奖。（1）宇宙射线中高能量中子碰撞空气中的氮原子后，就会形成614C，写出它的核反应方程式。（2）614C很不稳定，容易发生衰变，其半衰期为5730年，写出它发生衰变的方程。（3）614C的生成和衰变通常是平衡的，即空气中生物活体的614C含量是不变的。当机体死亡后，机体内的614C含量将会不断减少。若测得一具古生物遗骸中614C含量只有活体中的12.5，则这具遗骸死亡至今应有多少年？点评：本题是物理知识与考古学的紧密结合，是物理知识的具体应用。加强物理学科应用性的考查是高考的热点之一。解答本题的难点在于两方面，其一是能正确理解生物体活着时因新陈代谢不断进行，14C含量不变，生物体死亡后，14C要按一定的半衰期衰变，而含量减少；其二是要会运用根据半衰期的概念得出的计算半衰期的公式rr0/2n，求出半衰期。测定含量的方法，通常用放射计数器记录每分钟射出电子的个数，两种样品的这个数量之比往往就是14C的含量比。答案（1）714N01n 614C11H （2）614C 714N-10e （3）17190年5、 磁炉专用平底锅的锅底和锅壁均由耐高温绝缘材料制成。起加热作用的是安在锅底的一系列半径不同的同心导电电环。导电环所用的材料单位长度的电阻为R0=0。125/m，从中心向外第n个同心园环的半径为rn=(2n-1)r1 ( n为正整数且n 7)，已知r1=1.0 cm。当电磁炉开启后，能产生垂直于锅底方向的变化磁场，已知该磁场的磁感应强度B的变化率为=100，忽略同心导电圆环感应电流之间的相互影响。(1) 求出半径为rn的导电圆环中产生的感应电动势瞬时表达式；(2) 半径为r1的导电圆环中感应电流的最大值I1m是多大？(计算中可取2=10)(3) 若不计其它损失，所有导电圆环的总功率P是多大？点评：关注生活、关注时代、联系实践是高考的热点之一，也是新课程理念之一。 解：(1)根据法拉第电磁感应定律，半径为rn导电圆环中产生的感应电动势瞬时表达式为(2)第一环中的感应电动势的最大值为，第一环的电阻，故第一环中电流的最大值为： 。(4) 第n环中感应电动势的最大值 第n环的电阻为 第n环中电流的最大值为：第n环中电流的有效值为：第n环中电功率为：所有导电圆环的总功率为： 6、 理学家密立根早在1911年就以著名的油滴实验，推断自然界存在基本电荷，并推算出基本电荷的带电量。水平放置的平行板电容器两极板间的距离为d，在上极板的中间开一小孔，使质量为m的微小带电油滴从这个小孔落到电容器中。忽略空气浮力，当电容器上没加上电压时，由于空气阻力与速度大小成正比(设比例系数为常数k，且)，经过一段时间，即可以观察到油滴以恒定的速率在空气中缓慢降落。(1)在电容器上加电压U(下极板为正)，可见到油滴以恒定速率缓慢上升，试求油滴所带电量。(设重力加速度为，电量由、U、k、等已知量表示)(2)若电容器上不加电压，油滴在电容器内以恒定速率下降时，移动某一竖直距离所需时间为；加上电压时U后，油滴以恒定速率上升同一竖直距离所需时间为，则油滴的带电量可表示为。试用已知量d、U、及油滴质量m来表示A的表达式。(3)再把电压撤除，使所考察的油滴又下降，并在电容器内照射X射线以改变它的带电量。再在电容器上加上电压U，重复测定油滴上升的时间的实验时，即可发现总是的整数倍。试由此推论：一定存在基本电荷。已知该实验中测量数据如下：，U=25V，并取。试计算基本电荷的带电量(取两位有效数字)点评：加强物理方法和能力的考查是高考的重点之一。解：当电容器上未加电压时，油滴以速率在空气中缓慢降落，空气阻力为，且重力与空气阻力平衡，即：(1) 当电容器两端加上电压U时，油滴受电场力，且向上匀速移动，此时油滴所受空气阻力向下，大小为。根据受力平衡条件有：。从而得：(2) 由于油滴下降与上升的距离相等，则有：又由式，有将代入式有：即将式代入式得将式与题中比较，可见：(3) 因为，而式中在实验中为一定值，所以若发现总是的整数倍，即可推得电量q也必有(其中为正整数)，即为某一基本电量的整数倍，故有，即，得。7、 心电图的出纸速度（指带移动的速度）是2.5cm/s，记录下的某人的心电图如下（图纸上每小格边长为1mm）则：(1)此人的心率为多少次/分（保留两位有效数字）？（）若某人的心率为75次/分，每跳一次输送80mL血液，他的血压（可看作心脏压送血液的平均压强）为1.5104Pa，据此估算此人心脏跳动做功的平均功率P。（）按第二问的答案估算一下，人的心脏工作一天所做的功相当于把1吨重的物体举起多高？点评：能读懂一般性的科普文章，理解有关文字、图、表的主要内容及特征，并能与已学过的内容结合起来解决问题是高考的一大趋势。应该用最左端到最右端两个尖峰间的距离14.2cm2.5cm/s=5.68s为7个跳动间隔，算出心率。（注意计算过程应保留3位有效数字）设血管的横截面积为S，每次压送血液的行程为L，由W=FL和F=PS，可得每次心跳所做的功W=FL=PSL=PV，再除以每次心跳所用的时间，可得平均功率。一天内做的功等于mgh可求高度h。解答：相邻两次心跳的时间间隔为5.687=0.811s,心率为600.811=74次/分。W=PV=1.2J，P=W/t=1.5W。1.5360024=10310h，h=13m。8、空间探测器从行星旁绕过时，由于行星的引力作用，可以使探测器的运动速率增大，这种现象被称之为“弹弓效应”。在航天技术中，“弹弓效应”是用来增大人造小天体运动速率的一种有效方法。(1) 如图所示的是“弹弓效应”示意图：质量为m的空间探测器以相对于太阳的速度v0飞向质量为M的行星，此时行星相对于太阳的速度为u0，绕过行星后探测器相对于太阳的速度为v，此时行星相对于太阳的速度为u，由于mM，v0，v，u0，u的方向均可视为相互平行，试写出探测器与行星构成的系统在上述过程中“动量守恒”及“始末状态总动能相等”的方程，并在mM的条件下，用v0和u0来表示v。(2)若上述行星是质量为M=5.671026kg的土星，其相对于太阳的轨道速率u0=9.6km/s，而空间探测器的质量m=150kg，相对于太阳迎向土星的速率v0=10.4km/s，则由于“弹弓效应”，该探测器绕过土星后相对于太阳的速率将增为多大？(3)若探测器飞向行星时