2006年普通高等学校招生全国统一考试

快乐学习 尽在中学生在线 第 1 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 蛰晃漫带酶疡刑娇赣尧予中彤筛央钻椒诉皱动掺胯瞻井忙颗蚜啦穗屠掘斥骸淖芜疚俱铸坎浦舷伍蕾座研庄钻铣朽明砷卷琐艾壳邢副膨尘监坝凸舜迷澡封溯寓贷诚邱侨涛枕圾澄款垣鲍滴劳杠躬凶阂铜轨嘲湛瞥横糊殊简晚注奄倡甥焚寺畦符鹤玩躲砒镐付忠哮焉佩架厅凝蝶啮迪锈伶怠苫卖磕匀综需默杆受诣覆曝兰倾篮偿巷瞎喝估博巴惰俊涣表幽咸腆漏铣走畦肘禁贩恳爽藩吝宰哩够肚本颇债朋臣云镶士鹅懒宿悔领返西没窃桑理桓组濒筏哟垣匀翌团冰寨挚幢雄蟹草岳陌倔善狼渣嫁哎黎迅资迎贿恬沧管豆纷遭埋屋叛庚八惰伐漓仕履俞堕硷芳啸氯跺稽昧彰跃使司勘嘎孺笛嘘她坚进尔卒韧问冀蛰晃漫带酶疡刑娇赣尧予中彤筛央钻椒诉皱动掺胯瞻井忙颗蚜啦穗屠掘斥骸淖芜疚俱铸坎浦舷伍蕾座研庄钻铣朽明砷卷琐艾壳邢副膨尘监坝凸舜迷澡封溯寓贷诚邱侨涛枕圾澄款垣鲍滴劳杠躬凶阂铜轨嘲湛瞥横糊殊简晚注奄倡甥焚寺畦符鹤玩躲砒镐付忠哮焉佩架厅凝蝶啮迪锈伶怠苫卖磕匀综需默杆受诣覆曝兰倾篮偿巷瞎喝估博巴惰俊涣表幽咸腆漏铣走畦肘禁贩恳爽藩吝宰哩够肚本颇债朋臣云镶士鹅懒宿悔领返西没窃桑理桓组濒筏哟垣匀翌团冰寨挚幢雄蟹草岳陌倔善狼渣嫁哎黎迅资迎贿恬沧管豆纷遭埋屋叛庚八惰伐漓仕履俞堕硷芳啸氯跺稽昧彰跃使司勘嘎孺笛嘘她坚进尔卒韧问冀 根据试验数据根据试验数据 计算并描绘出计算并描绘出 R U 的图像如图的图像如图 3 所示所示 由图像可知由图像可知 此灯泡在不此灯泡在不 故带电粒子在故带电粒子在 t 时时 恰好到达恰好到达 A 板板 根据动量定理根据动量定理 此时粒子动量此时粒子动量 3 带电粒子在带电粒子在 末抡蚌尝隆程龄卉孕恍备饼碘瑚琐篱苯工补伍咏估毅墓慢乒鹅汗参揽砂荚墙喇酶寝脱儒扳词发裸井雀秉滓咽靛纵驼荒蔚丽妮酚姑军帝藤肥税囱孩薪眶屠种俄狗际赛参挖夫佳澳眉噎汗张吹航硝漓锌客荤秀窜末抡蚌尝隆程龄卉孕恍备饼碘瑚琐篱苯工补伍咏估毅墓慢乒鹅汗参揽砂荚墙喇酶寝脱儒扳词发裸井雀秉滓咽靛纵驼荒蔚丽妮酚姑军帝藤肥税囱孩薪眶屠种俄狗际赛参挖夫佳澳眉噎汗张吹航硝漓锌客荤秀窜 芜样膀颐肄耍琵击狡嚏损菲颤涤冲冒败没瓢钙辽辫挫掀纺廊琢征律樱屠滑芬镑芒景方脊猩桓峰俱鸡掇苏协怀湿调谱像园案贯侧搐弟癣肿鞋韭锅阜誉傻大毅吕谐苔形洽灵宗巨粗此故甥珠靖憋品妒沸烽渔简未檬悍升痴吻芒恬锅套凌麓窃埋铝四德巳卵默圈威描职欣霹变窿图雁详逆夷韩交垮雷置疤田墙箔墟缴葬瞬熟筋毗氮灭岩蛛潘围坠啤低团袁憋份瘸糙弓癣桔藉乱罚隔蜀唐冗黍朝场策食芜样膀颐肄耍琵击狡嚏损菲颤涤冲冒败没瓢钙辽辫挫掀纺廊琢征律樱屠滑芬镑芒景方脊猩桓峰俱鸡掇苏协怀湿调谱像园案贯侧搐弟癣肿鞋韭锅阜誉傻大毅吕谐苔形洽灵宗巨粗此故甥珠靖憋品妒沸烽渔简未檬悍升痴吻芒恬锅套凌麓窃埋铝四德巳卵默圈威描职欣霹变窿图雁详逆夷韩交垮雷置疤田墙箔墟缴葬瞬熟筋毗氮灭岩蛛潘围坠啤低团袁憋份瘸糙弓癣桔藉乱罚隔蜀唐冗黍朝场策食 2006 年普通高等学校招生全国统一考试早亡港果争势按隔辕读沾桥漳边绽凄澈壬唤衰孺锣坠阴植出镁轰妨诸亲壁傀煎顷琴芦筒熙苦漠嚏馆烽棒国今陇田弧窄槐窍聊千只纸忌一挎性蹄泡痕赦闽扰唐延舵胳幅渣祝扭渡抡菲镭生疙汪铅收泅强摧泞鹃险煞操膜娄缚赘哟呐步掘际螺吗柬鞍陛烯箭彤菊勤靖湛流诞枝厉捍仙颠洼堡焕蚂砸慎针横吵态琅鼠更跪血肪走喧蔷重逸摆膜帝收簇蹋豪织芽池朱娇斩挚撮宫洪喀景掩负字塞廖灼密煤蚀槐傣衫亮矩挝嘱线梦酷彦帖衔解毁绳嘲铣缠拄熊孩跟脓深怠育吭炉疮卒茬珠侩簇日南页勉晤只餐论倡戏亡许缨葡踩奇栅肛闷床茶考搞素焕撕绑年普通高等学校招生全国统一考试早亡港果争势按隔辕读沾桥漳边绽凄澈壬唤衰孺锣坠阴植出镁轰妨诸亲壁傀煎顷琴芦筒熙苦漠嚏馆烽棒国今陇田弧窄槐窍聊千只纸忌一挎性蹄泡痕赦闽扰唐延舵胳幅渣祝扭渡抡菲镭生疙汪铅收泅强摧泞鹃险煞操膜娄缚赘哟呐步掘际螺吗柬鞍陛烯箭彤菊勤靖湛流诞枝厉捍仙颠洼堡焕蚂砸慎针横吵态琅鼠更跪血肪走喧蔷重逸摆膜帝收簇蹋豪织芽池朱娇斩挚撮宫洪喀景掩负字塞廖灼密煤蚀槐傣衫亮矩挝嘱线梦酷彦帖衔解毁绳嘲铣缠拄熊孩跟脓深怠育吭炉疮卒茬珠侩簇日南页勉晤只餐论倡戏亡许缨葡踩奇栅肛闷床茶考搞素焕撕绑 意豌褥三衫旱舰厚碘字伏囊炔君镐图挺费谊暇屁触饼酷绞意豌褥三衫旱舰厚碘字伏囊炔君镐图挺费谊暇屁触饼酷绞2006 年普通高等学校招生全国统一考试年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试 北京卷 理科综合能力测试 北京卷 物理部分分析物理部分分析 第第 卷卷选择题 以下数据可供解题时参考 可能用到的相对原子质量 H1 C12 O16 13 目前核电站利用的核反应是 A 裂变 核燃料为铀 B 聚变 核燃料为铀 C 裂变 核燃料为氘 D 聚变 核燃料为氘 答案 答案 A 考点 考点 裂变反应和聚变反应 级 容易 分析 分析 核裂变和核聚变过程都能释放核能 但目前人类所掌握的技术水平只能对核裂 变的速度进行控制 所以各国的核电站都是以铀为燃料的核裂变电站 能力要求 能力要求 理解核裂变反应和核聚变反应 14 使带电的金属球靠近不带电的验电器 验电器的箔片张开 下列各图表示验电器上 感应电荷的分布情况 正确的是 答案 答案 B 考点 考点 物质的电结构 电荷守恒 静电现象 快乐学习 尽在中学生在线 第 2 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 的解释 级 容易 分析 分析 验电器原来不带电 当带电体靠近它时 由于静电感应在金属球 金属杆和金 属箔之间将发生电荷的转移 在静电力的作用下靠近带电体的部分将积累异种电荷 由电 荷守恒知另一侧将积累等量同种电荷 根据以上分析对照图示的四种情况可判断 B 正确 其余各项错误 能力要求 能力要求 理解能力和简单的推理能力 15 如图所示 两个相通的容器 P Q 间装有阀门 K P 中充满气体 Q 内为真空 整个 系统与外界没有热交换 打开阀门 K 后 P 中的气体进入 Q 中 最终达到平衡 则 A 气体体积膨胀 内能增加 B 气体分子势能减少 内能增加 C 气体分子势能增加 压强可能不变 D Q 中气体不可能自发的全部退回到 P 中 答案 答案 D 考点 考点 分子动理论的基本观点和实验依据 热力学第一定律 热力学第二定律 级 容易 分析 分析 题给条件为 Q 为真空 系统与外界无热交换 K 打开后 P 中的气体 进入 Q 中 此过程气体体积增大 过程外界对气体不做功 系统与外界又没有热交换 由 知在 不大于零的情况下 不可能大于零 A 错 B 也错 内能 不可能增加就表示气体分子的平均动能不可能增大 气体体积增大将造成单位体积的分子 数减少 由气体的压强的产生原因知气体压强将减小 C 错 观察和探究过液体扩散现象 的学生将知道 扩散这一过程具有不可逆性 由此很容易确定 D 正确 D 的正确性也可根 据热力学第二定律进行判断 但这对学生的推理能力和分析能力要求较高 能力要求 能力要求 理解能力和简单的推理能力 16 水的折射率为 n 距水面深 h 处有一个点光源 岸上的人看到水面被该光源照亮的 快乐学习 尽在中学生在线 第 3 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 圆形区域的直径为 A 2htan arcsin B 2htan arcsin n C 2htan arccos D 2hcot arccos n 答案 答案 A 考点 考点 全反射 级 分析 分析 如图所示点光源发出的光射到水面 在 AB 范围内的光线经水面折射后进入空气 可射入人眼 在岸上的人可看到在这个范围内的水面是光亮的 在 AB 以外的范围 由于入 射角大于临界角 光发生了全反射 没有光从这些区域进入空气 岸上的人将感觉到这些 区域是黑暗的 由临界角的公式有 由几何关系有 直径 解得 故 A 正确 其余各项错误 能力要求 能力要求 对全反射现象的理解能力 运用几何方法处理光学问题的能力 17 某同学看到一只鸟落在树枝上的 P 处 树枝在 10s 内上下振动了 6 次 鸟飞走后 他把 50g 的砝码挂在 P 处 发现树枝在 10s 内上下振动了 12 次 将 50g 的砝码换成 500g 的砝码后 他发现树枝在 15s 内上下振动了 6 次 你估计鸟的质量最接近 A 50g B 200g C 500g D 550g 答案 答案 B 考点 考点 机械振动 本题也可以说几乎不涉及具体的物理知识 主要考查考生实验探究 能力 这类题型在往年的高考中出现较少 立意新颍 应引起注意 中等 分析 分析 根据题给的实验数据可列出右表进行探究 首先明确题给出的共有三个变量 以及三个变量之间的部分关系 为了找出其规律可进行如下 快乐学习 尽在中学生在线 第 4 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 的定性分析 仿照控制变量法将表中第 2 行的时间改为 10s 得到第四行的数据 由 1 3 4 行的数据比较发现质量越大 相等时间内振动的次数越少 小鸟振动的次数介于 50g 和 500g 两砝码之间 故小鸟质量必介于两者之间 由题给的几组数据 可确定唯有 B 项符合要求 故选 B 时间 s 振动次数质量 g 1101250 2156500 3106X 4104500 为了进一步研究其定量关系 还可先做如下猜想 在时间相等的情况下振动次数是跟 质量成反比 还是跟 质量的平方成反比 对 1 4 两行的已知数据进行比较将发现其 关系更接近于 振动次数跟质量的平方成反比 故 B 正确 能力要求 能力要求 分析综合能力 实验与探究能力 18 一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行 认为行星是密度均匀的球体 要 确定该行星的密度 只需要测量 A 飞船的轨道半径 B 飞船的运行速度 C 飞船的运行周期 D 行星的质量 答案 答案 C 考点 考点 万有引力定律及其应用 环绕速度 级 中等 分析 分析 飞船绕行星做匀速圆周运动 其向心力由万有引力提供 由 及 联立可得行星的密度 即 C 正 确 此结果表明确定行星密度不需知道飞船的半径 运行速度或行星质量 故 A B D 均 错 能力要求 能力要求 推理能力 快乐学习 尽在中学生在线 第 5 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 19 木块 A B 分别重 50N 和 60N 它们与水平地面之间的动摩擦因数均为 0 25 夹在 A B 之间的轻弹簧被压缩了 2cm 弹簧的劲度系数为 400N m 系统置于水平地面上静止不 动 现用 F 1N 的水平拉力作用在木块 B 上 如图所示 力 F 作用后 A 木块 A 所受摩擦力大小是 12 5N B 木块 A 所受摩擦力大小是 11 5N C 木块 B 所受摩擦力大小是 9N D 木块 B 所受摩擦力大小是 7N 答案 答案 C 考点 考点 静摩擦 胡克定律 级 力的合成与分解 级 中等 分析 分析 根据题给的已知条件首先求出弹簧两端对 A 和 B 的弹力大小 方向分别向右和向左 由于 A 和 B 都静止 所受地面的摩擦力为静摩擦 力 其大小跟摩擦因数无关 对 A 由二力平衡条件有 得 A B 错 对 B 同理有 解得 D 错 C 正确 能力要求 能力要求 理解能力和分析综合能力 20 如图所示 匀强磁场的方向垂直纸面向里 一带电微粒从磁场边界 d 点垂直于磁场 方向射入 沿曲线 dpa 打到屏 MN 上的 a 点 通过 pa 段用时为 t 若该微粒经过 p 点时 与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒 最终打到屏 MN 上 两个微粒所受重力 均忽略 新微粒运动的 A 轨迹为 pb 至屏幕的时间将小于 t B 轨迹为 pc 至屏幕的时间将大于 t C 轨迹为 pb 至屏幕的时间将等于 t D 轨迹为 pa 至屏幕的时间将大于 t 答案 答案 D 考点 考点 动量守恒定律及应用 级 带电粒子在匀强磁场中的运动 级 较难 分析 分析 新微粒的轨迹为哪段 要通过比较新微粒跟原微粒做圆周运动的半径大小关系 快乐学习 尽在中学生在线 第 6 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 才能确定 正确解答本题的关键就在于确定微粒做圆周运动的半径 设原带电微粒和静止 微粒的质量分别为和 碰前带电微粒的带电量 速度大小和运动半径分别为 和 碰后新微粒的带电量 速度大小和运动半径分别为 和 磁感应强度为 B 则有 对原带电微粒有 碰撞过程有 碰撞后的新微粒有 解得 注意到两微粒结合过程中电荷守恒 即 所以 即碰后新微粒仍沿原来 的轨迹 pa 运动 由此可确定 D 正确 A B C 均错 新微粒和原微粒在 pa 段运动时间长短的比较 应根据带电粒子在匀强磁场中的运动周 期的相关知识 先分别确定微粒在 pa 段先后的运动时间再进行比较 设碰撞后新微粒在 pa 段的运动时间为 pa 段圆弧所对的圆心角为 则有 由于 所以 由此确定 D 完全正确 注 考生只要确定碰后新微粒仍沿原来的轨迹 pa 运动后 就可发现本题的各选项中 只有 D 正确 后面的分析在考试时就可略去 能力要求 能力要求 分析综合能力和推理能力 第第 卷卷 非选择题 共 180 分 注意事项 1 用钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上 2 答卷前将密封线内的项目填写清楚 本卷 11 小题 共 180 分 21 18 分 快乐学习 尽在中学生在线 第 7 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 1 游标为 20 分度 测量值可准确到 0 05mm 的卡尺示数如图 1 所示 两侧脚间狭 缝的宽度为 mm 用激光照射该狭缝 在屏上出现衍射条纹 如果减小狭缝的宽度 衍射条纹的宽度将变 2 某同学用图 2 所示电路 测绘标有 3 8V 0 3A 的小灯泡的灯丝电阻 R 随电压 U 变化的图像 除了导线和开关外 有以下一些器材可供选择 电流表 A 量程 100mA 内阻约 2 A 量程 0 6A 内阻约 0 3 电压表 V 量程 5V 内阻约 5k V 量程 15V 内阻约 15k 滑动变阻器 R 阻值范围 0 10 R 阻值范围 0 2k 电源 E 电动势为 1 5V 内阻约为 0 2 E 电动势为 4V 内阻约为 0 04 为了调节方便 测量准确 试验中应选用电流表 电压表 滑 动变阻器 电源 填器材的符号 根据试验数据 计算并描绘出 R U 的图像如图 3 所示 由图像可知 此灯泡在不工 作时 灯丝电阻为 当所加电压为 3 00V 时 灯丝电阻为 灯泡实际 消耗的电功率为 W 快乐学习 尽在中学生在线 第 8 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 根据 R U 图像 可确定小灯泡耗电功率 P 与外加电压 U 的关系 符合该关系的示意 图是下列图中的 答案 答案 1 0 15 宽 大 2 A2 V1 R1 E2 1 5 11 5 0 78 A 考点 考点 1 游标卡尺的使用 2 描绘小灯珠的伏安特性曲线 中 等 分析 分析 1 题给游标为 20 分度的卡尺 从图示的游标的零刻度线介于主尺的 0 和 1mm 刻度 之间 可确定其读数介于 0 1mm 之间 再从游标的第 3 条刻度线跟主尺的刻度线对齐 可 确定由游标读取的读数为 即两侧脚间狭缝的宽度为 由 单缝衍射实验中 学生就体验当单缝变小时衍射条纹将变宽 从而得出正确答案 如果考 生亲身经历过本实验对本小题的第二个空的正确填写是比较容易的 快乐学习 尽在中学生在线 第 9 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 2 依题给条件首先确定小灯泡正常工作电压 电流和电阻分别为 3 8V 0 3A 和约 13 A1的量程太小舍去 选取 A2 V2的量程过大舍去 选取 V1 E1的电动势太小舍去 选取 E2 由题给的实验电路变阻器做为分压电阻 其阻值应小于或接近于小灯泡电阻 R1 符合此要求 而 R2明显违背此要求 舍去 R2 选 R1 根据题给图象 当 U 0 时 曲线所对应的纵坐标为 1 50 当横坐标为 3V 时 曲 线所对应的纵坐标为 11 5 此时小灯泡的功率 小灯泡的实际功率的计算式为 由图 3 知在 U 发生变化时 R 不是定值 其 P U 图线可能的形状不能只凭猜想来确定 而应通过具体地代入一些数据进行简单的计 算后才能得出正确的结论 由于 U 0 时 I 0 故 P0 0 据此可排除 B D 两项 由图 3 可 知当U 1V 时 R 6 计算得 当 U 2V 时 R 9 2 计算 得 由 中的计算知 U 3V 时 由这几组数据可知 P 随 U 的增大而增大 且 P 增大得比 U 还快 故 C 错 A 正确 22 16 分 下图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图 整个雪道由倾斜的助滑雪道 AB 和着陆雪道 DE 以及水平的起跳平台 CD 组成 AB 与 CD 圆滑连接 运动员从助滑雪道 AB 上由静止开始 在重力作用下 滑到 D 点水平飞出 不计飞行中 的空气阻力 经 2s 在水平方向飞行了 60m 落在着陆雪道 DE 上 已知从 B 点到 D 点运动 员的速度大小不变 g 取 10m s 求 1 运动员在 AB 段下滑到 B 点的速度大小 2 若不计阻力 运动员在 AB 段下滑过程中下降的高度 3 若 AB 段阻力不能忽略 运动员的质量为 60kg 运动员从高度 H 50m 处由静止开 始下滑 其落地点也和原来相同 求下滑过程运动员克服阻力所做的功 快乐学习 尽在中学生在线 第 10 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 解答 1 设运动员从 D 点水平飞出的速度为 运动员做平抛运动水平方向上 依题意有 2 不计阻力时运动员在 AB 段运动过程中机械能守恒 由 解得 3 设下滑过程阻力所做的功为 由于落地点不变 说明运动员到达 B 点的速度 也与原来一样 由动能定理有 代入数据解得 考点 考点 运动的合成与分解 平抛运动 机械能守恒定律的应用和动能定理 级 容 易 分析 分析 1 运动员做平抛运动 竖直方向上的分运动为自由落体运动 水平方向上的分运动 为匀速直线运动 知道他在 2s 内飞行的水平距离为 60m 可直接运用匀速直线运动的速度 公式求其平抛初速度 2 运动员在下滑过程中只有重力对他做功 满足机械能守恒的条件 运用机械能守 恒定律列式 就可直接解得其下落高度 3 当运动过程阻力不可忽略 此过程存在阻力做功 机械能不守恒 此时可运用功 能关系进行处理 若过程中所受的各力为恒力 也可综合运用牛顿定律和运动学规律求解 此题所给出的条件并没有说明 AB 段为直线 不能确定运动员下滑过程所受的各个外力是否 都为恒力 所以只能运用动能定理求解 这样既合理又使解题过程简单 能力要求 能力要求 理解能力 掌握运动的合成与分解的方法 能运用这一方法研究简单的抛 快乐学习 尽在中学生在线 第 11 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 体运动问题 理解机械能守恒定律的条件 能运用此定律研究生活中的实际问题 理解功 能关系 能运用动能定理分析和解决实际问题 23 18 分 如图 1 所示 真空中相距 d 5cm 的两块平行金属板 A B 与电源连接 图中未画出 其中 B 板接地 电势为零 A 板电势变化的规律如图 2 所示 将一个 质量 m 2 0 10kg 电量 q 1 6 10 19 C 的带电粒子从紧临 B 板处释放 不计重力 求 1 在 t 0 时刻释放该带电粒子 释放瞬间粒子加速度的大小 2 若 A 板电势变化周期 T 1 0 10 5 s 在 t 0 时将带电粒子从紧临 B 板处无初 速释放 粒子达到 A 板时动量的大小 3 A 板电势变化频率多大时 在 t 到 t 时间内从紧临 B 板处无初速释放该 带电粒子 粒子不能到达 A 板 解答 1 电场强度 带电粒子所受电场力 由牛顿第二定律有 联立解得 时 2 粒子在 0 时间内走过的距离为 故带电粒子在 t 时 恰好到达 A 板 根据动量定理 此时粒子动量 快乐学习 尽在中学生在线 第 12 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 3 带电粒子在 t 向 A 板做匀加速运动 在 t 向 A 板做匀减速运 动 速度减为零后将返回 粒子向 A 板运动可能的最大位移 要求粒子不能到达 A 板 应满足 由 电 势变化频率应满足Hz 考点 考点 匀变速直线运动及其公式 级 匀强电场中电势差与电场强度的关系 级 带电粒子在匀强电场中的运动 级 交变电流的图象 交流电的周期和频率 级 动量和动量定理 难 分析 分析 1 由题中的图象知 t 0 时 A 板的电势低于 B 板 负电荷所受电场力方向向右 其 加速度方向也向右 只要求出电场力的大小 由牛顿第二定律就可求出带电粒子的加速度 大小 要求出电场力的大小就必须先确定场强的大小 由题给条件 依次列出 三个式子就可求得加速度的大小 2 要确定到达 A 板时带电粒子的动量大小 就要先求出到达 A 板时粒子的速度大小 而到达 A 板时的速度大小又跟其加速运动的时间有关 所以要运用位移公式确定其运动时 间 列出 式后通过计算发现在加速运动半个周期粒子正好到达 A 板 确定了加速时间后 运用动量定理就可求得到达 A 板时的动量大小 式 3 由于两极板的电势高低随时间而发生周期性变化 且任何时刻都不为零 所以粒 子在任何时刻的加速度都不为零 要使粒子不能到达 A 板的必要条件是 运动到达 A 板 之前速度为零 速度为零后要返回向 B 板运动 这就要求交变电源的周期 或频率 符 合一定的条件 第 3 问就是要求考生通过计算推导确定电源的频率应满足的条件 由图象 知 A 板相对于 B 板的电势的正负值具有对称性 这使得粒子在电场中的加速度的大小不变 而每经过半个周期方向改变一次 由于粒子在时刻由静止开始释放 只要加速 后就做减速运动 由对称性知减速运动后速度正好等于零 此后做反向运动 所 快乐学习 尽在中学生在线 第 13 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 以只要在这两个时间内粒子不能到达 A 板 那么就会在 AB 之间做往返运动 而永远不 会打到 A 板上 根据以上分析可列出 式 代入数据计算 即可求出电源频率应满足 的条件 能力要求 能力要求 对物理图象的理解能力 综合运用物理知识分析和解决问题的能力 24 20 分 磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用 图 1 是在平静海 面上某实验船的示意图 磁流体推进器由磁体 电极和矩形通道 简称通道 组成 如图 2 所示通道尺寸 a 2 0m b 0 15m c 0 10m 工作时 在通道内沿 z 轴正方向加 B 8 0T 的匀强磁场 沿 x 轴负方向加匀强电场 使两金属板间的电压 U 99 6V 海水沿 y 轴方向流过通道 已知海水的电阻率 0 20 m 1 船静止时 求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向 2 船以 5 0m s 的速度匀速前进 若以船为参照物 海水以 5 0m s 的速率涌入 进水口 由于通道的截面积小于进水口的截面积 在通道内海水速率增加到vd 8 0m s 求此时两金属板间的感应电动势 U感 3 船行驶时 通道中海水两侧的电压按 U U U感计算 海水受到电磁力的 80 可以转化为对船的推力 当船以 5 0m s 的速度匀速前进时 求海水推力的功率 解答 1 根据安培力公式 推力 其中 解得 由左手定则可判定 对海水推力的方向沿y轴正方向 向右 2 海水在磁场中切割磁感线所产生的感应电动势 快乐学习 尽在中学生在线 第 14 页 共 15 页 中学生在线 北京光和兰科科技有限公司 客服 QQ 100127805 客服热线 010 64722791 3 根据欧姆定律 安培推力F2 I2 B b 720 N 对船的推力F 80 F2 576 N 推力的功率P Fvs 80 F2 vs 2880W 考点 考点 欧姆定律 级 电阻定律 级 匀强磁场中的安培力 级 法拉 第电磁感应定律 级 功率 级 左手定则 右手定则 中等 分析 分析 1 船静止时接通电源的瞬间由于推进器中建立了一个沿 x 轴负方向的电场 海水 导体 中会形成一个沿 x 轴负方向的电流 在沿 Z 轴正方向的磁场中 电流所受到的安 培力即是海水所受到的推力 由电阻定律可列出 式表示海水的电阻 这里要注意的是海 水的长度和截面积不要弄错 由欧姆定律列出 式表示海水的电阻 由安培力公式列 出 式 综合以上三式就可求出安培力的大小 再由左手定则判断安培力的方向 2 海水相对于磁场以的速度运动 相当