2019年河南省洛阳市高考物理一模试卷.doc

.2019年河南省洛阳市高考物理一模试卷二、选择题：本题共8小题，每题6分，在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一个选项符合题目要求第1921题有多选项题目要求全部答对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的0分1（6分）下列说法中正确的有（）Akg、m、N都是国际单位制中的基本单位B伽利略通过理想斜面实验说明力是维持物体运动的原因C物理模型在物理学研究中起到了重要作用，其中“质点”“点电荷”等都是理想化模型D卡文迪许将行星与太阳之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出万有引力定律并测出了引力常量G的数值2（6分）中国首批隐形战斗机已经全面投入使用。演习时，在某一高度水平匀速飞行的战斗机离目标水平距离L时投弹（投弹瞬间相对战斗机的速度为零），可以准确命中目标。若战斗机水平飞行高度加倍，飞行速度大小减半，要仍能命中目标，则战斗机投弹时离目标的水平距离为（不考虑空气阻力）（）ALBLCLDL3（6分）如图所示，在水平隙衣杆上晾晒床单时，为了使床单尽快晾干，可在床单间支撑轻质小木棍。小木棍位置的不同，两侧床单间夹角将不同。设床单重力为G，晾衣杆对床单的作用力大小为F，下列说法正确的是（）A越大，F越大B越大，F越小C无论取何值，都有FGD只有当120时，才有FG4（6分）嫦娥四号探测器于北京时间2019年1月3日10时26分在月球背面着陆，开启了人类月球探测新篇章，堪称中国航天领域巨大的里程碑。设嫦娥四号绕月球做匀速圆周运动，其到月球中心的距离为r，月球的质量为M、半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（）A嫦娥四号绕月周期为2rB嫦娥四号线速度的大小为C月球表面的重力加速度为D月球的第一宙速度为5（6分）电风扇的挡位变换器电路如图所示，把它视为一个可调压的理想变压器，总匝数为2400匝的原线圈输入电压u220sin100t（V），挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为240匝、600匝、1200匝、2400匝。电动机M的内阻r8，额定电压为U220V，额定功率P110W下列判断正确的是（）A该交变电源的频率为100HzB当选择3挡位后，电动机两端电压的最大值为110VC当挡位由3变为2后，原线圈的电流变大D当选择挡位4后，电动机的输出功率为108W6（6分）有一款蹿红的微信小游戏“跳一跳”，游戏要求操作者通过控制棋子（质量为m，可视为质点）脱离平台时的速度，使其能从同一水平面上的平台跳到旁边的另一平台上。如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹，轨迹的最高点距平台上表面高度为h，不计空气阻力，重力加速度为g，则（）A棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，重力势能增加mghB棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，机械能增加mghC棋子离开平台后距平台面高度为时动能为D棋子落到另一平台上时的速度大于7（6分）利用光电管研究光电效应的实验电路如图所示，用频率为的可见光照射阴极K，电流表中有电流通过，则（）A改用紫外光照射K，电流表中没有电流通过B只增加该可见光的强度，电流表中通过的电流将变大C若将滑动变阻器的滑片移到A端，电流表中一定无电流通过D若将滑动变阻器的滑片向B端移动，电流表示数可能不变8（6分）如图所示，一质量M2.0kg的长木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m1.0kg的小物块A给A和B以大小均为3.0m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B板。下列说法正确的是（）AA、B共速时的速度大小为1m/sB在小物块A做加速运动的时间内，木板B速度大小可能是2m/sC从A开始运动到A、B共速的过程中，木板B对小物块A的水平冲量大小为2NsD从A开始运动到A、B共速的过程中，小物块A对木板B的水平冲量方向向左二、非选择题（包括必考题和选考题两部分第9题第12题为必考题，每个试题考生都必须作答第13题第14题为选考题，考生根据要求作答）（一）必考题（共129分）9（6分）某实验小组同学利用如图甲所示的装置“探究滑块（含遮光条）的动能变化与合外力做功关系”。实验主要步骤如下在水平桌面上放置气垫导轨，并将滑块调到平衡状态；用游标卡尺测量遮光条的宽度d；由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离L；用天平称出滑块和遮光条的总质量M、托盘和砝码的总质量m，且m远小于M。将滑块移至光电门1右侧某处，释放滑块，托盘落地前遮光条已通过光电门2从数字计时器读出遮光条通过光电门1的时间t1，通过光电门2的时间t2；回答下列问题：（1）为了调节滑块处于平衡状态，不挂细线和托盘，接通气源，轻推滑块，如果遮光条通过光电门1的时间为t1，通过光电门2的时间为t2当满足t1 t2（填“”、“”、“”）时，则表示滑块已调至平衡状态。（2）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d mm。（3）已知重力加速度为g，以滑块（包含遮光条）为研究对象，在实验误差允许的范围内，若满足关系式 （用测量的物理量的字母表示），则可认为滑块（含遮光条）的动能变化与合外力做功相等。10（9分）厦门某中学开展“爱物理、学物理、用物理”活动，小明打算利用学校的实验仪器测定某高效节能灯正常工作的电阻，已知该高效节能灯的额定电压为5V，正常工作的电阻约为500实验室提供的器材有：A电流表A1（量程60mA，内阻r1约为1，读数记为I1）B电流表A2（量程3mA，内阻r220，读数记为I2）C电压表V（量程15V，内阻rV1k，读数记为U）D定值电阻R1980E定值电阻R21980F滑动变阻器R（020）G学生电源E（电动势为24V，内阻很小）H开关S，导线若干（1）为了尽可能精确测量节能灯正常工作时的电阻，电路的实物图如图所示，选择恰当的仪器，电表1为 ，定值电阻为 。（填写器材前的字母编号）（2）将实物图中未连接的导线补充完整。（3）该高效节能灯的电阻Rx （用题中所给的字母符号表示），调节滑动变阻器滑片的位置，当电流表A2示数I2 mA，记下“电表1”的读数代人表达式，其结果即为节能灯正常工作时的电阻。11（12分）美国大众科学杂志报道，中国首艘国产航母预计在2019年服役，该航母将采用电磁弹射技术以缩短战斗机的起飞距离。航母的水平电磁弹射跑道长度L50m。一架质量为m4.0104kg的战斗机在跑道上由静止开始做匀加速直线运动，发动机提供的动力F12105N，电磁弹射装置水平推进力F28.8105N，战斗机受到的阻力恒为自身重力0.2倍，g10m/s2求：（1）战斗机运动的加速度大小；（2）战斗机运动到该跑道末端时推进力F2的功率。12（20分）如图为一装放射源氡（Rn）的盒子，静止的氡核经过一次衰变成钋（Po），产生的粒子速率v01.0107m/s，粒子从小孔P射出后，经过A孔进入电场加速区域I，加速电压U8106V从区域I射出的粒子随后又从M点进入半径为rm的圆形匀强磁场区域II，MN为圆形匀强磁场的一条直径，该区域磁感应强度为B0.2T，方向垂直纸面向里。圆形磁场右边有一竖直荧光屏与之相切于N点，粒子重力不计，比荷为5107C/kg。（1）请写出氡核衰变的核反应方程；（2）求出粒子经过圆形磁场后偏转的角度；（3）求出粒子打在荧光屏上的位置离N点的距离。物理-选修3-313（15分）如图所示质量均为m的甲、乙两个相同的气缸放在水平地面上，甲气缸固定，两个气缸中的活塞分别封闭有A、B理想气体两活塞用水平轻杆通过活动铰链连接，活塞的横截面积为S，开始时A、B气体压强均等于大气压强p0，温度均为T0，体积分别为V，2V，气缸乙与地面间的动摩擦因数为0.5，活塞与气缸壁无摩擦且气密性好，不计活塞的重力，重力加速度为g，给电热丝通电，对A气体级慢加热，乙气缸的导热性能好，当乙气魟刚好要移动时。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求（i）B气体的体积；（ii）A气体的温度。物理-选修3-4（15分）14（5分）下列说法中正确的是（）A根据光的折射定律，某种介质的折射率总等于入射角的正弦与折射角的正弦之比B当光射到两种不同介质的分界面时，光总会分为反射光和折射光C光的偏振现象说明光是横波D光发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同E在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄15（10分）有两列简谐横波a和b在同一介质中传播，a沿x轴正方向传播，b沿x轴负方向传播，波速均为v4m/s，a的振幅为5cm，b的振幅为8cm。在t0时刻两列波的图象如图。（1）这两列波的周期（2）两列波相遇以后第一次波峰重合的位置；（3）t2.25s时，平衡位置在x0处质点的振动位移。2019年河南省洛阳市高考物理一模试卷参考答案与试题解析二、选择题：本题共8小题，每题6分，在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一个选项符合题目要求第1921题有多选项题目要求全部答对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的0分1（6分）下列说法中正确的有（）Akg、m、N都是国际单位制中的基本单位B伽利略通过理想斜面实验说明力是维持物体运动的原因C物理模型在物理学研究中起到了重要作用，其中“质点”“点电荷”等都是理想化模型D卡文迪许将行星与太阳之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出万有引力定律并测出了引力常量G的数值【考点】1U：物理学史；3A：力学单位制菁优网版权所有【专题】31：定性思想；43：推理法；511：直线运动规律专题【分析】国际单位制在力学中规定了三个基本物理量，分别为长度、质量、时间，它们在国际单位制中的单位称为力学基本单位。根据牛顿第二定律推导牛顿这个单位。根据物理学史的知识解答。【解答】解：A、kg与m属于国际单位中的基本单位，N是导出单位。故A错误；B、伽利略通过理想斜面实验说明力不是维持物体运动的原因。故B错误C、“质点”“点电荷”等都是理想化模型，故C正确。D、牛顿将行星与太阳之间的引力规律推广到宇宙中的一切物体，得出万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量G的数值。故D错误。故选：C。【点评】该题考查物理学史以及经典力学的使用范围等多个知识点的内容，要求能牢记各物理量的定义方法，明确它们所采用的基本思想。2（6分）中国首批隐形战斗机已经全面投入使用。演习时，在某一高度水平匀速飞行的战斗机离目标水平距离L时投弹（投弹瞬间相对战斗机的速度为零），可以准确命中目标。若战斗机水平飞行高度加倍，飞行速度大小减半，要仍能命中目标，则战斗机投弹时离目标的水平距离为（不考虑空气阻力）（）ALBLCLDL【考点】43：平抛运动菁优网版权所有【专题】32：定量思想；43：推理法；518：平抛运动专题【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度，求出平抛运动的时间，根据xv0t求出炸弹水平位移的表达式，再分析求解。【解答】解：炸弹被投下后做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，则：根据hgt2得：t炸弹平抛运动的水平距离为：Lv0tv0则知，当轰炸机飞行的高度加倍，飞行速度减半时，炸弹的水平位移变为原来的 ，所以飞机投弹时离目标的水平距离应为 L，故B正确。故选：B。【点评】解决本题的关键是掌握处理平抛运动的方法，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，再运用运动学的规律解题。3（6分）如图所示，在水平隙衣杆上晾晒床单时，为了使床单尽快晾干，可在床单间支撑轻质小木棍。小木棍位置的不同，两侧床单间夹角将不同。设床单重力为G，晾衣杆对床单的作用力大小为F，下列说法正确的是（）A越大，F越大B越大，F越小C无论取何值，都有FGD只有当120时，才有FG【考点】2G：力的合成与分解的运用；3C：共点力的平衡菁优网版权所有【专题】31：定性思想；43：推理法；527：共点力作用下物体平衡专题【分析】以床单和细杆整体为研究对象，分析受力，由平衡条件分析N与G的关系。【解答】解：以床单和细杆整体为研究对象，整体受到重力G和晾衣杆的支持力F，由平衡条件知 FG，与取何值无关，故ABD错误，C正确。故选：C。【点评】本题属于两个物体平衡问题，关键要灵活选择研究对象，采用隔离法分析研究，比较简便。4（6分）嫦娥四号探测器于北京时间2019年1月3日10时26分在月球背面着陆，开启了人类月球探测新篇章，堪称中国航天领域巨大的里程碑。设嫦娥四号绕月球做匀速圆周运动，其到月球中心的距离为r，月球的质量为M、半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（）A嫦娥四号绕月周期为2rB嫦娥四号线速度的大小为C月球表面的重力加速度为D月球的第一宙速度为【考点】4A：向心力；4F：万有引力定律及其应用菁优网版权所有【专题】31：定性思想；4C：方程法；52A：人造卫星问题【分析】利用万有引力提供向心力，结合根据万有引力近似等于重力，联立即可求出嫦娥四号的运行周期T和线速度；根据万有引力近似等于重力，即可求出月球的表面的重力加速度；利用万有引力提供向心力，结合根据万有引力近似等于重力，即可求出月球上的第一宇宙速度v。【解答】解：A、根据万有引力提供向心力可得：Gmr可得嫦娥四号的运行周期：T故A正确；B、根据万有引力提供向心力可得：联立可得月球上的第一宇宙速度：v故B错误；C、月球表附近物体所受的万有引力近似等于重力：Gmg月可得：g月故C错误；D、根据万有引力提供向心力可得：G联立可得月球上的第一宇宙速度：v1故D错误故选：A。【点评】本题考查万有引力定律的运用，解决本题的关键掌握万有引力提供向心力和万有引力等于重力这两个理论，并能灵活运用，难度不大。5（6分）电风扇的挡位变换器电路如图所示，把它视为一个可调压的理想变压器，总匝数为2400匝的原线圈输入电压u220sin100t（V），挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为240匝、600匝、1200匝、2400匝。电动机M的内阻r8，额定电压为U220V，额定功率P110W下列判断正确的是（）A该交变电源的频率为100HzB当选择3挡位后，电动机两端电压的最大值为110VC当挡位由3变为2后，原线圈的电流变大D当选择挡位4后，电动机的输出功率为108W【考点】BG：电功、电功率；E8：变压器的构造和原理菁优网版权所有【专题】32：定量思想；4C：方程法；53A：交流电专题【分析】根据原线圈输入电压的瞬时值表达式即可知角速度，结合2f得交变电源的频率；当选择3档位后，根据变压比规律求出副线圈两端电压的有效值，最大值为有效值的倍；当档位由3变为2后，根据变压比规律判断副线圈的电压，分析输出功率的变化，根据输入功率等于输出功率，由PUI判断原线圈电流的变化；当选择档位4后，根据变压比规律求出副线圈电压，根据能量守恒求电动机的输出功率。【解答】解：A、根据原线圈输入电压的瞬时值表达式知100，交变电源的频率50Hz，故A错误；B、当选择3档位后，副线圈的匝数为1200匝，根据电压与匝数成正比得，即，解得，所以电动机两端电压的最大值为110，故B错误；C、当档位由3变为2后，根据电压与匝数成正比知，副线圈两端的电压减小，输出功率变小，输入功率变小，根据知原线圈电流变小，故C错误；D、当选择档位4，副线圈匝数等于2400匝，根据电压比规律得副线圈两端的电压为220V，电动机正常工作，流过电动机的电流，电动机的发热功率，电动机的输出功率为，故D正确；故选：D。【点评】本题考查变压器原理，要注意明确变压器的规律，能用线圈匝数之比求解电压及电流；同时注意注意明确对于非纯电阻电路欧姆定律不能使用，在解题时要注意正确选择功率公式。6（6分）有一款蹿红的微信小游戏“跳一跳”，游戏要求操作者通过控制棋子（质量为m，可视为质点）脱离平台时的速度，使其能从同一水平面上的平台跳到旁边的另一平台上。如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹，轨迹的最高点距平台上表面高度为h，不计空气阻力，重力加速度为g，则（）A棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，重力势能增加mghB棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，机械能增加mghC棋子离开平台后距平台面高度为时动能为D棋子落到另一平台上时的速度大于【考点】6B：功能关系菁优网版权所有【专题】31：定性思想；43：推理法；52Q：功能关系 能量守恒定律【分析】棋子从离开平台满足机械能守恒定律，在最高点具有水平方向的速度，由机械能守恒以此分析即可。【解答】解：A、棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，重力做功为mgh，所以重力势能增加mgh，故A正确；B、棋子在最高点具有水平方向的速度，所以机械能的增加量大于mgh，故B错误；C、棋子离开平台后机械能守恒，设最高点的动能为EK1，距平台面高度为时动能为EK2，则mgh+EK1+EK2，解得：EK2+EK1，故C错误；D、由最高点落到另一平台上时，由机械能守恒得：mgh+EK1，所以v，故D正确。故选：AD。【点评】本题考查了机械能守恒，对学生的理解和分析综合能力要求较高。7（6分）利用光电管研究光电效应的实验电路如图所示，用频率为的可见光照射阴极K，电流表中有电流通过，则（）A改用紫外光照射K，电流表中没有电流通过B只增加该可见光的强度，电流表中通过的电流将变大C若将滑动变阻器的滑片移到A端，电流表中一定无电流通过D若将滑动变阻器的滑片向B端移动，电流表示数可能不变【考点】IE：爱因斯坦光电效应方程菁优网版权所有【专题】31：定性思想；43：推理法；54I：光电效应专题【分析】发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，当单位时间内通过的电子数多，则光电流大。【解答】解：A、紫外线的频率大于可见光的频率，用紫外线照射，光电流增大，使通过电流表的电流增大，故A错误；B、只增加入射光的强度，即增加了光子的个数，则产生的光电子数目增多，光电流增大，使通过电流表的电流增大，故B正确；C、滑片移到A端时，所加的电压为零，因为光电子有初动能，有光电子到达阳极，则灵敏电流表中有电流流过，故C错误；D、若将滑片P逐渐由图示位置移向B端时，加速电压增大，灵敏电流表示数不一定一直增大，可能已达到饱和电流，示数不变，故D正确；故选：BD。【点评】解决本题的关键知道光电效应的条件，以及知道影响光电流的因素，难度不大，属于基础题。8（6分）如图所示，一质量M2.0kg的长木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m1.0kg的小物块A给A和B以大小均为3.0m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B板。下列说法正确的是（）AA、B共速时的速度大小为1m/sB在小物块A做加速运动的时间内，木板B速度大小可能是2m/sC从A开始运动到A、B共速的过程中，木板B对小物块A的水平冲量大小为2NsD从A开始运动到A、B共速的过程中，小物块A对木板B的水平冲量方向向左【考点】52：动量定理；53：动量守恒定律菁优网版权所有【专题】12：应用题；31：定性思想；43：推理法；52F：动量定理应用专题【分析】木块与木板组成的系统动量守恒，应用动量守恒定律求出木块速度为零时木板的速度，应用动量守恒定律求出最终系统的速度，然后分析判断木块加速过程木板的速度大小；应用动量定理分析答题。【解答】解：A、A、B系统动量守恒，以向右为正反方向，由动量守恒定律得：Mv0mv0（M+m）v，代入数据解得：v1m/s，故A正确；B、木块A先向左做减速运动，速度减为零后反向向右做加速运动，最后木块与木板一起做匀速直线运动；木块与木板组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：当木块A的速度间为零过程中：Mv0mv0MvB解得：vB1.5m/s，则木块加速运动时间内，木板的速度：1m/sv木板1.5m/s，故B错误；C、向右为正方向，对A，由动量定理得：Imvmv0111（3）4Ns，故C错误；D、向右为正方向，对B，由动量定理得：IMvMv021234Ns，负号表示方向向左，故D正确；故选：AD。【点评】本题考查了动量守恒定律与能量守恒定律的应用，分析清楚物体运动过程是解题的前提，应用动量守恒定律与能量守恒定律求出木板速度与长度的临界值是即可解题。二、非选择题（包括必考题和选考题两部分第9题第12题为必考题，每个试题考生都必须作答第13题第14题为选考题，考生根据要求作答）（一）必考题（共129分）9（6分）某实验小组同学利用如图甲所示的装置“探究滑块（含遮光条）的动能变化与合外力做功关系”。实验主要步骤如下在水平桌面上放置气垫导轨，并将滑块调到平衡状态；用游标卡尺测量遮光条的宽度d；由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离L；用天平称出滑块和遮光条的总质量M、托盘和砝码的总质量m，且m远小于M。将滑块移至光电门1右侧某处，释放滑块，托盘落地前遮光条已通过光电门2从数字计时器读出遮光条通过光电门1的时间t1，通过光电门2的时间t2；回答下列问题：（1）为了调节滑块处于平衡状态，不挂细线和托盘，接通气源，轻推滑块，如果遮光条通过光电门1的时间为t1，通过光电门2的时间为t2当满足t1t2（填“”、“”、“”）时，则表示滑块已调至平衡状态。（2）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d5.2mm。（3）已知重力加速度为g，以滑块（包含遮光条）为研究对象，在实验误差允许的范围内，若满足关系式（用测量的物理量的字母表示），则可认为滑块（含遮光条）的动能变化与合外力做功相等。【考点】MJ：探究功与速度变化的关系菁优网版权所有【专题】32：定量思想；43：推理法；52E：机械能守恒定律应用专题【分析】（1）根据遮光条过两个光电门的时间关系确定气垫导轨是否水平。（2）游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数。（3）遮光条的宽度与遮光条经过光电门的时间之比是遮光条的速度，根据题意应用动能定理求出需要验证的表达式。【解答】解：（1）滑块从轨道右端向左运动的过程中，发现滑块通过光电门1的时间t1等于通过光电门2的时间t2，说明滑块做匀速运动，滑块处于平衡状态；（2）由图示游标卡尺可知，其示数为：5mm+20.1mm5.2mm；（3）由于m远小于M，故滑块所受拉力大小近似等于mg，遮光条通过光电门1时的瞬时速度的表达式额：v1；遮光条通过光电门2时的瞬时速度的表达式额：v2；根据动能定理可得合外力做功和滑块动能变化的关系，故答案为：（1）；（2）5.2；（3）；【点评】本题考查了游标卡尺读数、实验注意事项与实验数据处理，要掌握常用器材的使用及读数方法；了解光电门测量瞬时速度的原理。处理实验时一定要找出实验原理，根据实验原理我们可以寻找需要测量的物理量和需要注意的事项。10（9分）厦门某中学开展“爱物理、学物理、用物理”活动，小明打算利用学校的实验仪器测定某高效节能灯正常工作的电阻，已知该高效节能灯的额定电压为5V，正常工作的电阻约为500实验室提供的器材有：A电流表A1（量程60mA，内阻r1约为1，读数记为I1）B电流表A2（量程3mA，内阻r220，读数记为I2）C电压表V（量程15V，内阻rV1k，读数记为U）D定值电阻R1980E定值电阻R21980F滑动变阻器R（020）G学生电源E（电动势为24V，内阻很小）H开关S，导线若干（1）为了尽可能精确测量节能灯正常工作时的电阻，电路的实物图如图所示，选择恰当的仪器，电表1为A，定值电阻为E。（填写器材前的字母编号）（2）将实物图中未连接的导线补充完整。（3）该高效节能灯的电阻Rx（用题中所给的字母符号表示），调节滑动变阻器滑片的位置，当电流表A2示数I22.5mA，记下“电表1”的读数代人表达式，其结果即为节能灯正常工作时的电阻。【考点】N6：伏安法测电阻菁优网版权所有【专题】13：实验题；23：实验探究题；32：定量思想；43：推理法；535：恒定电流专题【分析】（1）根据实验原理与实验器材分析选择实验所需实验器材。（2）根据题意确定滑动变阻器的接法，然后连接实物电路图。（3）根据实验电路应用串并联电路特点与欧姆定律求出电阻表达式，灯泡在额定电压下正常工作。【解答】解：（1）节能灯的额定电压为5V，不能用电压表测电压，可以用已知内阻的电流表改装成6V的电压表测电压，用另一电流表测电流，表1应为电流表A；电流表B改装6V电压表需要串联的分压电阻：Rr2201980，定值电阻选择E；（2）由于电源电动势远大与5V，滑动变阻器应采用分压接法，实物电路图如图所示：（3）该高效节能灯的电阻Rx；当I22.5mA时，节能灯两端电压：UI2（R2+r2）2.5103（1980+20）5V，节能灯正常工作；故答案为：（1）A；E（2）实物电路图如图所示；（3）；2.5。【点评】本题考查了实验器材的选择、连接实物电路图、实验数据处理等问题，要掌握实验器材的选择原则：安全性原则、精确性原则、方便实验操作原则。11（12分）美国大众科学杂志报道，中国首艘国产航母预计在2019年服役，该航母将采用电磁弹射技术以缩短战斗机的起飞距离。航母的水平电磁弹射跑道长度L50m。一架质量为m4.0104kg的战斗机在跑道上由静止开始做匀加速直线运动，发动机提供的动力F12105N，电磁弹射装置水平推进力F28.8105N，战斗机受到的阻力恒为自身重力0.2倍，g10m/s2求：（1）战斗机运动的加速度大小；（2）战斗机运动到该跑道末端时推进力F2的功率。【考点】1F：匀变速直线运动的速度与位移的关系；37：牛顿第二定律；63：功率、平均功率和瞬时功率菁优网版权所有【专题】32：定量思想；43：推理法；52C：功率的计算专题【分析】（1）对战斗机受力分析，根据牛顿第二定律知列式求解加速度；（2）设战斗机运动到该跑道末端时速度为v，则2alv2，推进力F2的功率PF2v，联立解得功率。【解答】解：（1）对战斗机受力分析，根据牛顿第二定律知：F2+F1mgma代入数据解得：a25m/s2（2）设战斗机运动到该跑道末端时速度为v，则有：2alv2推进力F2的功率为：PF2v联立解得：P4.4107W答：（1）战斗机运动的加速度大小为25m/s2；（2）战斗机运动到该跑道末端时推进力F2的功率为4.4107W。【点评】此题考查牛顿第二定律的应用和瞬时功率的求解，记住PFv求瞬时功率时对应的速度为瞬时速度。12（20分）如图为一装放射源氡（Rn）的盒子，静止的氡核经过一次衰变成钋（Po），产生的粒子速率v01.0107m/s，粒子从小孔P射出后，经过A孔进入电场加速区域I，加速电压U8106V从区域I射出的粒子随后又从M点进入半径为rm的圆形匀强磁场区域II，MN为圆形匀强磁场的一条直径，该区域磁感应强度为B0.2T，方向垂直纸面向里。圆形磁场右边有一竖直荧光屏与之相切于N点，粒子重力不计，比荷为5107C/kg。（1）请写出氡核衰变的核反应方程；（2）求出粒子经过圆形磁场后偏转的角度；（3）求出粒子打在荧光屏上的位置离N点的距离。【考点】65：动能定理；AK：带电粒子在匀强电场中的运动；CI：带电粒子在匀强磁场中的运动菁优网版权所有【专题】11：计算题；32：定量思想；43：推理法；536：带电粒子在磁场中的运动专题【分析】（1）核反应过程核电荷数与质量数守恒，根据核电荷数与质量数守恒写核反应方程。（2）粒子在电场中加速，在磁场中做匀速圆周运动，应用动能定理与牛顿第二定律分析答题。（3）根据几何知识求出粒子打在荧光屏上的位置离N点的距离。【解答】解：（1）由质量数与核电荷数守恒可知，反应方程式为：RnPo+Hz；（2）粒子在区域II电场中加速，由动能定理得：qU，代入数据解得：v3107m/s，粒子在区域III中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvBm，代入数据解得：R3m，粒子的入射速度过圆心，由几何知识得：tan，解得：60，粒子偏转角度：180260；（3）由几何知识得：SNCrtan603m，粒子打在荧光屏上的N点上方3m处；答：（1）氡核衰变的核反应方程为：RnPo+Hz；（2）粒子经过圆形磁场后偏转的角度为60；（3）粒子打在荧光屏上的位置离N点的距离为3m。【点评】本题考查了核反应方程与带电粒子在磁场中的运动；核反应过程核电荷数与质量数守恒，根据核电荷数与质量数守恒写核反应方程；分析清楚粒子运动过程是解题的前提，应用动能定理与牛顿第二定律可以解题。物理-选修3-313（15分）如图所示质量均为m的甲、乙两个相同的气缸放在水平地面上，甲气缸固定，两个气缸中的活塞分别封闭有A、B理想气体两活塞用水平轻杆通过活动铰链连接，活塞的横截面积为S，开始时A、B气体压强均等于大气压强p0，温度均为T0，体积分别为V，2V，气缸乙与地面间的动摩擦因数为0.5，活塞与气缸壁无摩擦且气密性好，不计活塞的重力，重力加速度为g，给电热丝通电，对A气体级慢加热，乙气缸的导热性能好，当乙气魟刚好要移动时。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求（i）B气体的体积；（ii）A气体的温度。【考点】99：理想气体的状态方程；9K：封闭气体压强菁优网版权所有【专题】11：计算题；31：定性思想；43：推理法；54B：理想气体状态方程专题【分析】（i）根据平衡条件求出气缸B中气体的压强，对气缸B中的气体，应用玻意耳定律求出气体B的体积。（ii）求出A气缸中气体末状态的体积，对气缸A中的气体应用理想气体状态方程可以求出气体的温度。【解答】解：（i）对气缸B，由平衡条件得：p1Sp0S+mg，气体压强：p1p0+，气缸B中的气体发生等温变化，由玻意耳定律得：p02Vp1VB，解得：VBV；（ii）气缸A中气体末状态体积：VA3VVB，对A中气体，由理想气体状态方程得：，解得：T1（1+）T0；答：（i）B气体的体积为V；（ii）A气体的温度为（1+）T0。【点评】本题是连接体问题，根据题意求出气体状态参量，应用玻意耳定律与理想气体状态方程可以解题，要注意两气缸中气体状态参量间的关系。物理-选修3-4（15分）14（5分）下列说法中正确的是（）A根据光的折射定律，某种介质的折射率总等于入射角的正弦与折射角的正弦之比B当光射到两种不同介质的分界面时，光总会分为反射光和折射光C光的偏振现象说明光是横波D光发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同E在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄【考点】H3：光的折射定律；HB：光的偏振；HC：双缝干涉的条纹间距与波长的关系菁