2012年高考物理模拟试题及答案二.doc

www.2012年高考物理模拟试题及答案二 试题卷姓名：_班级：_考号：_题号一、选择题二、填空题三、简答题四、作图题总分得分评卷人得分一、选择题（每空？ 分，共？ 分）1、如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线圈abcd边长为l（ld），质量为m，电阻为R，将线圈在磁场上方高h处静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，则下列说法正确的是A线圈进入磁场的过程中，感应电流为逆时针方向B线圈进入磁场的过程中，可能做加速运动C线圈穿越磁场的过程中，线圈的最小速度可能为D线圈从ab边进入磁场到ab边离开磁场的过程，感应电流做的功为mgd2、如图所示为电磁轨道炮的工作原理图。待发射弹体与轨道保持良好接触，并可在两平行轨道之间无摩擦滑动。电流从一条轨道流入，通过弹体流回另一条轨道。轨道电流在弹体处形成垂直于轨道平面的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与电流强度I成正比。弹体在安培力的作用下滑行L后离开轨道A弹体向左高速射出BI为原来2倍，弹体射出的速度也为原来2倍C弹体的质量为原来2倍，射出的速度也为原来2倍DL为原来4倍，弹体射出的速度为原来2倍3、如图，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。有无数带有同样电荷、具有同样质量的粒子在纸面内沿各个方向以相同的速率通过P点进入磁场。这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的1/3。将磁感应强度的大小从原来的B1变为B2，结果相应的弧长变为原来的一半，则B2/B1等于A . B. C. 2 D. 34、如图所示，某一真空室内充满竖直向下的匀强电场E，在竖直平面内建立坐标系xoy，在y0的空间里有与场强E垂直的匀强磁场B，在y0的空间内，将一质量为m的带电液滴（可视为质点）自由释放，此液滴则沿y轴的负方向，以加速度a =2g（g为重力加速度）作匀加速直线运动，当液滴运动到坐标原点时，瞬间被安置在原点的一个装置改变了带电性质（液滴所带电荷量和质量均不变），随后液滴进入y0的空间内运动液滴在y0的空间内运动过程中A重力势能一定是不断减小 B电势能一定是先减小后增大C动能不断增大 D动能保持不变5、如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡（粗糙）底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB之间的水平距离为s，重力加速度为g下列说法不正确的是（ ）A小车克服重力所做的功是mgh B合外力对小车做的功是mv2 C推力对小车做的功是mv2mgh D阻力对小车做的功是mv2mghFs6、质量为2 kg的物体，放在动摩擦因数为0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示，g10 m/s2下列说法中正确的是（ ） A此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15瓦 B此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6瓦 C此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6瓦 D此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15瓦7、汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，t1 s末关闭发动机，做匀减速直线运动，t2 s末静止，其vt图象如图所示图中，若汽车牵引力做功为W、平均功率为P，汽车加速和减速过程中克服摩擦力做功分别为W1和W2、平均功率分别为P1和P2，则下列说法不正确的是（ ） AWW1W2 BW1W2 CPP1 DP1P28、摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车，如图所示。当列车转弯时，在电脑控制下，车厢会自动倾斜，抵消离心力的作用。行走在直线上时，车厢又恢复原状，就像玩具“不倒翁”一样。它的优点是能够在现有线路上运行，勿须对线路等设施进行较大的改造，而是靠摆式车体的先进性，实现高速行车，并能达到既安全又舒适的要求。运行实践表明：摆式列车通过曲线速度可提高2040，最高可达50，摆式列车不愧为“曲线冲刺能手”。假设有一超高速列车在水平面内行驶，以360km/h的速度拐弯，拐弯半径为1km，则质量为50kg的乘客，在拐弯过程中所受到的火车给他的作用力为（g取10m/s2） （ ） A500N B1000N C500N D09、如图（a）所示，用一水平外力F拉着一个静止在倾角为的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图（b）所示，若重力加速度g取10 m/s2根据图（b）中所提供的信息可以计算出（ ） A物体的重力2 N B斜面的倾角37 C加速度为6 m/s2时物体的速度 D物体能静止在斜面上所施加的最小外力为12 N10、如图所示，甲、乙两小球沿光滑轨道ABCD运动，在轨道的水平段AB上运动时，两小球的速度均为v0=5m/s，相距d=10m，轨道水平段AB和水平段CD的高度差为h=1.2m。设两小球运动时始终未脱离轨道，关于两小球在轨道水平段CD上的运动情况，下列描述中，正确的是：（ ）A两小球在CD段运动时仍相距10mB两小球在CD段运动时相距小于10mC两小球到达图示位置P点的时间差为2sD两小球到达图示位置P点的时间差约为1.4s 11、一小球自由下落,与地面发生碰撞后以原速率反弹.若从释放小球开始计时,不计小球与地面发生碰撞的时间及空气阻力.则下图中能正确描述小球位移s、速度v、动能Ek、机械能E与时间t关系的是( ) 12、如右图所示，用手通过弹簧拉着物体沿光滑斜面上滑，下列说法正确的是()A物体只受重力和弹簧的弹力作用，物体和弹簧组成的系统机械能守恒B手的拉力做的功，等于物体和弹簧组成的系统机械能的增加量C弹簧弹力对物体做的功，等于物体机械能的增加量D手的拉力和物体重力做的总功等于物体动能的增加量13、如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动。物块和小车之间的摩擦力为，物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为l。在这个过程中，以下结论正确的是A物块到达小车最右端时具有的动能为B物块到达小车最右端时，小车具有的动能为C物块和小车增加的内能为FLD物块和小车增加的机械能为Fl14、如图所示，一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中（容器固定），由静止开始自边缘上的一点A滑下，到达最低点B时，它对容器正压力的大小为N。重力加速度为g，则质点自A滑到B的过程中，摩擦力对其所做的功为A BC D15、在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场方向竖直向上，匀强磁场方向水平向里。现将一个带正电的金属小球从M点以初速度v0水平抛出，小球着地时的速度为v1，在空中的飞行时间为t1。若将磁场撤除，其它条件均不变，那么小球着地时的速度为v2，在空中飞行的时间为t2。小球所受空气阻力忽略不计，则关于v1和v2、t1和t2的的大小判断正确的是A BC D评卷人得分二、填空题（每空？ 分，共？ 分）16、如图所示，在场强大小为E的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点。把小球拉到使细线水平的位置A，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成=60的位置B时速度为零。由此可知小球重力与电场力的关系是Eq:mg=_,小球在B点时，细线拉力T=_。17、自动充电式电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接骑车者用力蹬车或电动车自动滑行时，发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来现使车以500J的初动能在粗糙的水平路面上自由滑行，第一次关闭自充电装置，其动能随位移变化关系如图线所示；第二次启动自充电装置，其动能随位移变化关系如图线所示，则第二次向蓄电池所充的电能是_J。18、如图所示，在水平向左的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点。把小球拉到使细线水平的位置A然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成=600的位置B时速度为零，则电场强度E=_，球在B点时，细线拉力为T=_ 19、一质量为2.0kg的物体静止在水平面上，从t=0时刻起，物体受到水平方向的力F作用而开始运动，7.5s内，F随时间t变化的规律及物体运动的v一t图象如图所示。(g取10ms2)则：物体与水平面间的动摩擦因数为_，在7.5s内水平力F所做的功为_J。20、如图所示，磁场的方向垂直于xy平面向里，磁感强度B沿y方向没有变化，沿x方向均匀增加，每经过1cm增加量为1.010-4T，即=1.010-4T/cm，有一个长L=20cm，宽h=10cm的不变形的矩形金属线圈，以v=20cm/s的速度沿x方向运动则线圈中感应电动势E为 ，若线圈电阻R=0.02，为保持线圈的匀速运动，需要外力大小为 评卷人得分三、简答题（每空？ 分，共？ 分）21、如图所示，固定在水平面上的光滑斜面，倾角=530，高为H，质量为m的小物体，开始时它在斜面顶端。（sin530=0.8 ，cos530=0.6）（1）在物体上加一个水平力使物体静止，则该该水平力的大小为多大？方向如何？（2）辨析题：若把题（1）中的水平力反向，大小不变，然后释放物体，则物块落地的速度为多大？某同学分析如下：因“光滑斜面”所以物体沿光滑斜面下滑不受摩擦力作用，故物体受到三个力：重力G、支持力N、水平力F，支持力不做功，根据动能定理得： ，解方程得到V的大小。你认为该同学的分析正确吗？若正确，请求出落地速度的大小；若不正确，请指出错误处，并求出落地速度的大小。22、质量为2.0103kg的汽车在水平公路上行驶，轮胎与路面间的最大静摩擦力为1.4104N。汽车经过半径为50m的弯路时，车速达到72kmh。（1）请你通过计算说明这辆车会不会发生侧滑；（2）为保证汽车能安全通过弯路，请你对公路及相应设施的设计提出一项合理化建议。23、（选修模块35）(1)下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射规律的是(2)按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量_(选填“越大”或“越小”)。已知氢原子的基态能量为E1(E10)，电子质量为m，基态氢原子中的电子吸收一频率为的光子被电离后，电子速度大小为_(普朗克常量为h ).(3)有些核反应过程是吸收能量的。例如在中，核反应吸收的能量，在该核反应中，X表示什么粒子？X粒子以动能EK轰击静止的，若EK=Q，则该核反应能否发生？请简要说明理由。24、如图，固定于竖直面内的粗糙斜杆，在水平方向夹角为，质量为m的小球套在杆上，在大小不变的拉力作用下，小球沿杆由底端匀速运动到顶端，为使拉力做功最小，拉力F与杆的夹角a=_，拉力大小F=_。25、如图所示，叠放在桌面上的A、B两个木块（上面A，下面B），质量分别为：m1=0.5kg和m2=0.2kg，A、B之间的动摩擦因数，求：(1)若桌面光滑，沿水平方向作用于A的拉力F1至少多大，才能使A、B分离？(2)若桌面不光滑，B与桌面间动摩擦因数为，要使A、B分离，作用于A的拉力F2至少多大？26、某班级几个同学组建了一个研究性学习小组，要“研究汽车的停车距离与速度之间的关系”同学们先提出两种假设：第一种是“汽车的停车距离与速度成正比”；第二种是“汽车的停车距离与速度的平方成正比”后来经过简单的理论论证他们排除了第一种假设；为了进一步论证他们的第二个假设，同学们来到了驾校，在驾校老师的指导下，他们首先认识到在概念上有“停车距离”与“刹车距离”之分，停车距离应包括“反应距离”和“刹车距离”，“反应距离”指司机得到停车指令到做出停车操作的过程中车运动的距离然后，同学们作了对比研究，在驾驶员的配合下他们在驾校的训练场得到了如下的数据：行驶速度v（m/s）反应距离x1（m）刹车距离x2（m）停车距离x3（m）118101816122032201534492518506829227092 （1） 在坐标纸上依据上面数据分别描出三种距离随行驶速度的关系图象，并用“1”“2”“3”依次标识反应距离、刹车距离、停车距离。 （2） 同学们排除第一种假设的理论依据是什么？ （3）根据图线的走向或者表中数据可以判断反应距离随行驶速度的变化关系是怎样的？ （4）从图象中同学们并不能明显得到刹车距离与行驶速度之间的关系，你认为对数据处理应作何改进才好？27、如图7-5-3所示，虚线和实线分别为一列简谐横波上两质点P、Q的振动图象，两质点相距30m,则若P质点离波源近，则波速多大？若Q质点离波源近，则波速多大？28、如图7-5-2所示，两东西向放置的相干声源S1和S2相距25m,在S1和S2中垂线上正北方距离S1和S2连线12m处有一点A，某人站在A处听到声音很响，此人自A向正西方走，听到声音逐渐减弱，走到距离A3.5m的B处，完全听不到声音，求声波的波长。29、图7-5-1所示为一单摆的共振曲线，则该单摆的摆长约为多少？共振时单摆的振幅是多大？共振时单摆的最大速度和最大加速度各是多大？（g取10m/s2）30、（1）在以下说法中，正确的是（ ）A热量不可能自发地从低温物体传到高温物体B质量、温度都相同的氢气和氧气，分子平均动能不相同C液晶既具有液体的流动性，又具有晶体的光学各向异性特点D饱和汽压随温度的升高而变小（2）用油膜法估测分子大小的实验步骤如下：向体积为V1的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总量为V2；用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，当滴入n滴时体积为V0；先往边长为3040cm的浅盘里倒入2cm深的水；用注射器往水面上滴1滴上述溶液，等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状；将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板，放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上，计算出轮廓范围内正方形的总数为N则上述过程遗漏的步骤是 ；油酸分子直径的表达式d= （3）某风景区有一处约50m高的瀑布，甚为壮观，请估计瀑布上、下水潭的水温因瀑布的机械能转化成内能而相差多少？水的比热容J/(kg) 31、如图所示，a、b是两个电荷量都为Q的正点电荷。O是它们连线的中点，P、P是它们连线中垂线上的两个点。从P点由静止释放一个质子，质子将向P运动。不计质子重力。则质子由P向P运动的情况是A一直做加速运动，加速度一定是逐渐减小B一直做加速运动，加速度一定是逐渐增大C一直做加速运动，加速度可能是先增大后减小D先做加速运动，后做减速运动32、在图所示区域(图中直角坐标系Oxy的1、3象限)内有匀强磁场，磁感应强度方向垂直于图面向里，大小为B半径为l，圆心角为60。的扇形导线框OPQ以角速度w绕。点在图面内沿逆时针方向匀速转动，导线框回路电阻为R(1)求线框中感应电流的最大值I。和交变感应电流的频率f；(2)在图中画出线框转一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象(规定与图中线框的位置相应的时刻为t=0)33、如图所示,两根相距为l的足够长的两平行光滑导轨固定在同一水平面上,并处于竖直方向的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B.ab和cd两根金属杆静止在导轨上面,与导轨构成矩形闭合回路.两根金属杆的质量关系为mab=2mcd=2m、电阻均为r,导轨的电阻忽略不计.从t=0时刻开始,两杆分别受到平行于导轨方向、大小均为F的拉力作用,分别向相反方向滑动,经过时间T时,两杆同时达到最大速度,以后都做匀速直线运动.(1)若在t1(t1T)时刻ab杆速度的大小等于v1,求此时ab杆加速度的大小为多少.(2)在0T时间内,经过ab杆横截面的电荷量是多少?34、在xoy平面内，第象限内的直线OM是电场与磁场的边界，OM与负x轴成45角。在x0且OM的左侧空间存在着负x方向的匀强电场E，场强大小为32N/C， 在y0且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B，磁感应强度大小为0.1T，如图(13)所示。一不计重力的带负电的微粒，从坐标原点O沿y轴负方向以0=2103m/s的初速度进入磁场，已知微粒的带电量为q=510-18C，质量为m=110-24kg，（不计微粒所受重力），求：（1）带电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标；（2）带电微粒在磁场区域运动的总时间；（3）带电微粒最终离开电、磁场区域的位置坐标。35、明明同学讲了一个龟兔赛跑的故事，按照明明讲的故事情节，聪聪画出了兔子和乌龟的位移图象如图所示，请你依照图象中的坐标，并结合物理学的术语来讲述这个故事在讲故事之前，先回答下列问题（1）小李故事中的兔子和乌龟是否在同一地点同时出发？（2）乌龟做的是什么运动？（3）兔子和乌龟在比赛途中相遇过几次？（4）哪一个先通过预定位移到达终点？评卷人得分四、作图题（每空？ 分，共？ 分）36、（8分）甲、乙两人先后观察同一弹簧振子在竖直方向上、下振动情况。（1）甲开始观察时，振子正好在平衡位置并向下运动，经过1s后，振子第一次回到平衡位置，且振子的振幅为5cm。设平衡位置上方为正方向，时间轴上每格代表为0.5s。试画出甲观察到的弹簧振子的振动图象。（画一个周期）（2）乙在甲观察3.5s后，开始观察并记录时间，试画出乙观察到的弹簧振子的振动图象。（画一个周期）37、卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。假设某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设航天器中具有基本测量工具。 （1）物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是 ；（2）实验时需要测量的物理量是 ；（3）待测质量的表达式为m= 。38、（6分）在做“研究匀变速直线运动”的实验中，甲、乙、丙三位同学所使用的交变电源的频率均为50Hz。（1）甲同学用打点计时器打出的纸带如图甲所示，图中A、B、C、D、E、F、G为按照时间顺序先后打出的相邻计数点，但由于不慎，计数点D被黑迹掩盖致使C、D和D、E间的距离无法测量，其它段的测量结果如下：AB10.70cm、BC9.15cm、EF4.50cm、FG2.95cm。根据纸带测量情况以及对测量结果的分析可知，C、D两点间的距离为_cm。（2）小车做匀加速直线运动时，丙同学所得到的纸带的一部分如图丙所示，图中A、B、C是相邻计数点，若小车的加速度大小为1.50m/s2，则在A、B或B、C之间还有打点计时器所打出点的个数为_。计数点39、(8分)2010年世博会在上海举行,本次世博会大量采用低碳环保技术,太阳能电池用作照明电源是其中的亮点之一.硅光电池是太阳能电池的一种,某同学为了测定某种硅光电池的电动势和内电阻,设计了如图甲所示电路,图中与A.串联的定值电阻的阻值为R0,电流表视为理想电表,在一定强度的光照下进行下述实验:(1)闭合开关,调节滑动变阻器,读出电流表Al、A2的值I1,I2.为了作出此电池的U-I曲线,需要计算出电路的路端电压U,则U= (用题中所给字母表示)；(2)根据测量数据作出该硅光电池的U-I图象如图乙所示,该电池的电动势E= V,在流过电流表A2的电流小于200mA的情况下,此电池的内阻r= ；(3)若将该硅光电池两端接上阻值为6的电阻,此时对应的电池内阻r= .(计算结果保留两位有效数字)40、某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中。(弹力始终未超过弹性限度，取g=10m/s2)试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线，说明图线跟坐标轴交点的物理意义。上一问所得图线的物理意义?该弹簧的劲度k是多大?（用N/m做单位）参考答案一、选择题1、答案：ACD 2、答案：BD 3、答案：B 4、答案：D 5、C 6、D 7、C 8、C 9、B 10、C 11、答案:BD 12、BC 13、AB 14、A 15、D 二、填空题16、 ; Eq（或mg）17、200J 18、， 19、0.2 155J 20、 410-5 、 410-7 。 三、简答题21、(1)F=4/3mg(2)不正确，22、解：（1）根据向心力公式汽车转弯时需要的向心力 （3分）代入数据得 （1分）因为，最大静摩擦力不足以提供向心力 （1分）所以汽车会发生侧滑 （1分）（2）建议一：将转弯处的路面设计为外高内低（4分）建立二：在转弯处设置限速标志（其它建议只要合理均可给分）23、【答案】 (1)A (2)越大; （3）；不能实现，因为不能同时满足能量守恒和动量守恒的要求。【解析】根据及，越远，n越大，越大（注意为负值）。电阻动能，可解得。（注意为负值）因为核反应中动量守恒，反应物有动量，生成物应该有动量，所以应该有动能，所以要大于Q才能实现。【点评】本题考查黑体辐射，波尔原子理论及核反应方程（衰变）和爱因斯坦质能公式及动量守恒定律、能量守恒等。难度：中等。 24、60，mg25、26、 答案：（1）v22ax（2）见解析图（3）反应距离与行驶速度成正比（4）将xv图象改为xv2图象 解析： （1）图线如下图所示： 3分 （2）刹车时汽车做匀减速运动，遵从速度与位移关系规律v22ax，可见停车距离应与速度的平方成正比 3分 （3）根据图线可以看出，反应距离随行驶速度变化的图线近似是直线，表示反应距离与行驶速度成正比 3分 （4）将x-v图象改为x-v2图象就可以比较清楚地看出刹车距离与行驶速度的平方成正比3分27、【解析】若P先振动，则波由P传到Q用时为t=(n+T)=8n+2 (s)所以，v=(m/s) (n=0,1,2,3,.)若Q先振动，则波由Q传到P用时为t=(n+T)=8n+6 (s)所以，v=(m/s) (n=0,1,2,3,.)【易错点点睛】波速可由匀速直线运动规律求得。同时要注意机械波的周期性带来的多解讨论。 28、【解析】A为振动加强点，波程差为d=0.B为振动减弱点，波程差为 d= 由三角计算得 S2B-S1B=5m,所以 =10m【易错点点睛】掌握振动加强和减弱的条件是解决词类问题的关键。 29、【解析】由图可知，单摆的固有频率为0.5Hz，所以周期为2s.T=2得 l=1(m)共振时的振幅A=8cm.设最大偏角为，摆球能下降的最大高度为h，则mvm2=mghh=l(1-cos)1-cos=2sin2又因为很小， sin所以 vm=0.25m/s摆球在端点时加速度最大am=gsing=0.8m/s2.【易错点点睛】在单摆这个近似的简谐运动系统中，应用到了许多三角函数的近似计算，需要很好得掌握。 30、（1）AC（3分，漏选得1分，错选得0分）（2）将痱子粉均匀撒在水面上（2分） d=（2分）（3）设水的的质量为m，上、下水潭的水温差为t，由能量守恒定律有 （3分） 代入数据解得 （2分） 31、C32、(1)，f=， 解析：在从图中位置开始（t =0）匀速转动60的过程中，只有OQ边切割磁感线，产生的感应电动势 ，由右手定则可判定电流方向为逆时针方向（设为正方向）根据欧姆定律得，导线框再转过30的过程中，由于=0，则顺时针方向逆时针方向顺时针方向综合以上分析可知，感应电流的最大值，其It 图象如图所示前半圈和后半圈I(t)相同，故感应电流频率等于旋转频率的2倍，f=33、通过ab杆横截面的电荷量q=T=-.解析:(1)在两金属杆运动过程中,对两杆组成的系统满足动量守恒,设此时杆cd的速度为v2,满足2mv1-mv2=0,得v2=2v1此时回路中产生的电动势为E=Bl(v1+v2)=3Blv1回路中的电流大小为I1=ab杆所受的安培力大小为F1=BI1l=ab杆的加速度大小为a=-.(2)设达到最大速度时ab杆的速度为v,设cd杆的速度为v根据动量守恒可得2mv-mv=0,解出v=2v此时回路中产生的电动势为E=Bl(v+v)=3Blv回路中的电流大小为I=ab杆所受的安培力大小为F=BIl=杆达到最大速度时,ab杆所受的拉力与安培力平衡,即F=F由F=,解得v=在0T时间内,设通过ab杆的平均电流为,对ab杆应用动量定理得FT-BlT=2mv解得通过ab杆横截面的电荷量q=T=-=34、（1）位置坐标（-410-3m, -410-3m） (2) (3) 离开电、磁场时的位置坐标 (0, 0.192m)解析:（1）带电微粒从O点射入磁场，运动轨迹如图，第一次经过磁场边界上的A点，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得： （2分）m （2分）A点位置坐标（-410-3m, -410-3m）（1分）（2）设带电微粒在磁场中做圆周运动的周期为 （2分）t=tOA+tAC= （2分）代入数据解得t=T=1.25610-5s （2分）（3）微粒从C点沿y轴正方向进入电场，做类平抛运动 （2分） （2分） （1分）代入数据解得 m （1分）m=0.192m （2分） 离开电、磁场时的位置坐标 (0, 0.192m) （1分） 35、解析：（1）故事中的兔子和乌龟是在同一地点，但不是同时出发，兔子出发的时间晚。（2）乌龟做的是匀速直线运动。（3）兔子和乌龟在比赛途中相遇过2次。（4）乌龟。 四、作图题36、解：37、（1）物体与接触面间几乎没有压力，摩擦力几乎为零； （2）弹簧秤示数F、圆周运动的半径R、圆周运动的周期T； （3）FT2/4 38、7.60 9 39、I1R0； 2.90； 4.0 5.6 每空2分 40、根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上。可以判定F和L间是一次函数关系。画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧。该图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长。图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比。由可得k=25.90N/m。 评卷人得分一、综合题（每空？ 分，共？ 分）1、如图甲所示的坐标系中，第四象限内存在垂直于纸面向里的有界匀强磁场，方向的宽度OA=cm，方向无限制，磁感应强度B0=110-4T。现有一比荷为=21011C/kg的正离子以某一速度从O点射入磁场，=60，离子通过磁场后刚好从A点射出。（1）求离子进入磁场B0的速度的大小；（2）离子进入磁场B0后，某时刻再加一个同方向的匀强磁场，使离子做完整的圆周运动，求所加磁场磁感应强度的最小值；（3）离子进入磁场B0的同时，再加一个如图乙所示的变化磁场（正方向与B0方向相同，不考虑磁场变化所产生的电场），求离子从O点到A点的总时间。2、如图所示，有理想边界的两个匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，两边界间距s=0.1m一边长 L=0.2m的正方形线框abcd由粗细均匀的电阻丝围成，总电阻R=0.4。现使线框以v=2m/s的速度从位置I匀速运动到位置。(1)求cd边未进入右方磁场时线框所受安培力的大小(2)求整个过程中线框所产生的焦耳热(3)在坐标图中画出整个过程中线框a、b两点的电势差Uab随时间t变化的图线3、如图所示，正方形导线框ABCD之边长l=10cm，质量m=50g，电阻R=0.1。让线框立在地面上，钩码质量m=70g，用不可伸长的细线绕过两个定滑轮，连接线框AB边的中点和钩码，线框上方某一高度以上有匀强磁场B=1.0T。当钩码由图示位置被静止释放后，线框即被拉起，上升到AB边进入磁场时就作匀速运动。细绳质量、绳与滑轮间的摩擦和空气阻力均不计，g取10m/s2，求：(1)线框匀速进入磁场时其中的电流。(2)线框全部进入磁场所用的时间。(3)线框从图示位置到AB边恰好进入磁场时上升的高度。4、如图所示，厚度为h、宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。实验表明，当磁场不太强时，电势差U、电流I和B的关系为Uk，式中的比例系数k称为霍尔系数。设电流I是由自由电子的定向流动形成的，电子的平均定向移动速度为v，电荷量为e，回答下列问题：(1)达到稳定状态时，导体板上侧面A的电势_下侧面A的电势(填“高于”“低于”或“等于”)；(2)电子所受的洛伦兹力的大小为_；(3)当导体板上下两侧之间的电势差为U时，电子所受静电力的大小为_；(4)证明霍尔系数为k，其中n代表导体内单位体积中自由电子的个数5、在斜角30的光滑导体滑轨A和B的上端接入一个电动势E3 V，内阻r=0.1的电源，滑轨间距L10 cm，将一个质量m30 g，电阻R0.4的金属棒水平放置在滑轨上。若滑轨周围加一匀强磁场，当闭合开关S后，金属棒刚好静止在滑轨上，如图所示，求(1)金属棒中通过的电流；(2)滑轨周围空间所加磁场磁感应强度的最小值及其方向。6、在一次抗洪救灾工作中，一架直升机A用长H50 m的悬索（重力可忽略不计）系住一质量m50 kg的被困人员B，直升机A和被困人员B以v010 m/s的速度一起沿水平方向匀速运动，如图7甲所示某时刻开始收悬索将人吊起，在5 s时间内，A、B之间的竖直距离以l50t2（单位：m）的规律变化，取g10 m/s2（1）求在5 s末被困人员B的速度大小及位移大小（2）直升机在t5 s时停止收悬索，但发现仍然未脱离洪水围困区，为将被困人员B尽快运送到安全处，飞机在空中旋转后静止在空中寻找最近的安全目标，致使被困人员B在空中做圆周运动，如图乙所示此时悬索与竖直方向成37角，不计空气阻力，求被困人员B做圆周运动的线速度以及悬索对被困人员B的拉力 （sin 370.6，cos 370.8）7、如图甲所示，一质量为m1 kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t0时刻开始，物块在按如图乙所示规律变化的水平力F的作用下向右运动，第3 s末物块运动到B点且速度刚好为0，第5 s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数0.2，g取10 m/s2，求：（1）A、B间的距离；（2）水平力F在5 s时间内对物块所做的功8、有一质量为m的航天器靠近地球表面绕地球作圆周运动（轨道半径等于地球半径），某时刻航天器启动发动机，在很短的时间内动能变为原来的，此后轨道为椭圆，远地点与近地点距地心的距离之比是2：1，经过远地点和经过近地点的速度之比为 1：2己知地球半径为R，地球质量为M，万有引力恒量为G （1）求航天器靠近地球表面绕地球作圆周运动时的动能； （2）在从近地点运动到远地点的过程中克服地球引力所做的功为多少? 9、如图所示，质量为m=1kg的滑块，在水平力作用下静止在倾角为=30o在光滑斜面上，斜面的末端B与水平传送带相接（物块经过此位置滑上皮带时无能量损失），传送带的运行速度为v0=3m/s，长为L=1.4m；今将水平力撤去，当滑块滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同。滑块与传送带间的动摩擦因数为=0.25。g=10m/s2求：（1）水平作用力力F大小（2）滑块下滑的高度。（3）若滑块进入传送带速度大于3m/s，滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量。10、图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm=1.02 m/s的匀速运动。取g=10 m/s2,不计额外功。求：(1) 起重机允许输出的最大功率。(2) 重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。11、如图13所示，在倾角=37的足够长的固定斜面上，有一质量m=1.0kg的物体，其与斜面间动摩擦因数=0.20。物体受到平行于斜面向上F=9.6 N的拉力作用，从静止开始运动。已知sin37=0.60，cos37=0.80，g取10m/s2。求：（1）物体在拉力F作用下沿斜面向上运动的加速度大小；（2）在物体的速度由0增加到2.0m/s的过程中，拉力F对物体所做的功。12、在xoy坐标平面内存在着如图所示的有理想边界的匀强电场和匀强磁场，在x-2d的区域内匀强电场的场强为E、方向沿+x轴方向，在-2dx0的区域内匀强磁场的磁感应强度的大小为，方向垂直于该平面向外。一质量为m、带电荷量为+q的微粒从x轴上的x=-3d处由静止释放，经过-2dx0的匀强电场区域后进入匀强磁场。求：（1）微粒到达x=-2d处的速度；（2）微粒离开电场时沿y轴正方向上的位移；（3）微粒第一次打到x轴上的坐标。评卷人得分二、计算题（每空？ 分，共？ 分）13、滑雪是一项既浪漫又刺激的体育运动在一次滑雪运动中，运动员从山坡上自由滑下，最后停在一水平的运动场地上这一运动过程可简化为如图所示的物理模型物体从斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在水平面上设物体与斜面间以及水平面间的动摩擦因数都为，斜面倾角物体经过水平面上的某一点P时的速度，从A到P滑动时间t=17 s，（重力加速度g=10m/s2，），求：斜面AB的长度S14、如图所示，斜面倾角为，且，当用的力拉绳时，人与板一起匀速上滑，当用的力拉绳时，人与板一起匀速下滑，若人重为，求板重及板与斜面间摩擦力的大小。15、如图（1）所示的电路中，电源电动势E10V，内电阻r1，两个相同的定值电阻R09，R118，且不随温度而变化。（1）求通过电阻R1中的电流；（2）若在电路中将两个并联电阻R1、R0换成一个灯泡L(7.2W，0.9A），如图（2）所示，该灯泡的伏安特性曲线如图（3）中实线所示。则接入电路后，灯泡的实际功率为多少？某学生的解法如下：RL, I，代入PI2RL即可求出灯泡的实际功率。请你判断该同学的解法是否正确？若正确，请解出最终结果；若不正确，请用正确方法求出灯泡的实际功率。16、如图，一货车以v1=15m/s的速度匀速驶向十字路口，当它距路口AB线x1=175m 时发现另一条路上距路口中心O点x2=500m处，一辆轿车以v2=20m/s的速度开向路口，货车司机感觉到轿车“来势凶猛”，决定制动匀减速以避让轿车，而轿车仍然匀速运动。在下面的问题中，轿车和货车都看作质点。（1）如果货车立即制动做匀减速运动，它停在AB线时，轿车有没有开过了路口中心点？（2）如果货车迟疑了1s后制动做匀减速运动，它能在轿车刚过路口中心时恰好到达AB线吗？如能求出加速度的大小；如不能，说明理由。17、已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响。（1）推导第一宇宙速度v1的表达式；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为h，求卫星的运行周期T。18、如图所示是示波器的示意图，竖直偏转电极的极板长L1=4cm，板间距离d=1cm。板右端距离荧光屏L2=18cm，（水平偏转电极上不加电压，没有画出）电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是v=1.6107m/s，电子电量e=1.610-19C，质量m=0.9110-30kg。要使电子束不打在偏转电极上，加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U不能超过多大？ 19、如图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，已知；一束极细的光于AC边的中点垂直AC面入射，AC边长为2a，棱镜的折射率为，求光第一次从BC面射出时： 光的折射角 光在棱镜中传播的时间（设光在真空中传播速度为c） 20、如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C。已知状态A的温度为300 K。求气体在状态B的温度；由状态B变化到状态C的过程中，气体是吸热还是放热？简要说明理由21、如图所示，在点电荷Q的电场中有A、B两点，将质子和粒子分别从A点由静止释放到达B点时，它们的速度大小之比是多少？22、我们知道在一个恒星体系中，各个行星围绕着该恒星的运转半径r及运转周期T之间，一般存在以下关系：的值由于中心的恒星的质量决定。现在，天文学家又发现了相互绕转的三颗恒星，可以将其称为三星系统。如图所示，假设三颗恒星质量相同，均为m，间距也相同，它们仅在彼此的引力作用下绕着三星系统的中心点O做匀速圆周运动，运转轨迹完全相同。它们自身的大小与它们之间的距离相比，自身的大小可以忽略。请你通过计算定量说明：三星系统的运转半径的立方及运转周期的平方的比值应为多少？（万有引力常量G）23、如图，MN是一条通过透明球体球心的直线。在真空中波长为0564nm的单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，若出射光线CD与MN的交点P到球心O的距离是球半径的倍，且与MN所成的角30。求：透明体的折射率；此单色光在透明球体中的波长。24、某天，小明在上学途中沿人行道以v1=lm/s速度向一公交车站走去,发现一辆公交车正以v2 = 15m/s速度从身旁的平直公路同向驶过，此时他们距车站s=50m。为了乘上该公交车，他加速向前跑去，最大加速度a1