2019年全国大联考高考物理二模试卷(新课标ⅰ卷)(解析版)_第1页
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文档简介

1、2019年全国大联考高考物理二模试卷(新课标I卷)一、选择题:本题共 8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第 1418题只有一项符合题目要求,第 1921题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得 0分.1. (6分)如图,在内壁光滑的球壳内部,有两个小球沿不同高度的水平圆轨道运动,其中一球图上未画出,设球壳最低点O处为零势能点,则对于这两个小球,下列判断错误的是()A.动能可能等大B.机械能可能等大C.运动周期可能等大D.受到的支持力可能等大2. (6分)如图,有两个等量异种点电荷置于正四面体的两个顶点上,正点电荷置于a点,负点电荷置于b点,则()

2、A. c、d两点电势相等B. c、d两点场强相同C. ac连线中点与ab连线中点的电势相等D. ac连线中点与bc连线中点的场强相同3. (6分)杂技团抛球表演中,被抛出的小球近似做竖直上抛运动,演员每隔相同时间以 相同的速度上抛一个小球,从抛出第一个球开始计时,g取10m/s2.所有小球运动的位移s随时间t的变化关系如图所示,由此可知()A.抛出的速度大小为 5m/sB.在抛出点上方最多有9个球C.第3个球与第6个球相遇在t = 0.7s时4.5.D.在抛出点上方最多有 4对球同时相遇(6分)2019年1月3日,嫦娥四号成功登陆月球背面,全人类首次实现月球背面软着陆。并通过位于地月拉格朗日点

3、的“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,地月拉格朗日点是太空中地球引力与月球引力相等的点。下列说法正确的是( )A.由月球背面始终背对地球可判断地月的自转周期相同B.由月球背面始终背对地球可判断地月的公转周期相同C.位于地月拉格朗日点的“鹊桥”与月球具有相同的绕地周期D.位于地月拉格朗日点的“鹊桥”与月球具有相同的绕地速度(6分)如图为远距离输电的电路原理图,变压器均为理想变压器并标示了电压和电流,其中输电线总电阻为 R,则()%A. 12=-RB.输电效率为 有-X100%C.用户的用电器的数量增多时,U3将减小D.用户得到的电功率可能等于电厂输出的电功率6.(6分)静置在匀

4、强磁场中的 53发生衰变,生成54JXe与某种射线a。Xe与a在磁场 中的运动轨迹为两个半径分别为 Ri、R2的圆,a具有的动能为 巳 已知Xe与a的质量分 别为M、m,则()A.射线a带正电B.两个轨迹圆内切C. Ri: R2=1: 54D. Xe具有的动能为 与E7.(6分)如图所示,一个带正电的小物块沿一个粗糙的竖直墙面以某一初速度向下滑动。空间分布有水平向内的匀强磁场。小物块运动的v-t图象可能正确的是()X8. ( 6分)如图,小物体 A和B用跨过轻小定滑轮的轻绳连接,A套在竖直杆上(且处于最下端),杆与滑轮相距 L,。点到水平面的距离为 娟L在用水平拉力 F向右拉B使 其沿水平做直

5、线运动的过程中,不计一切摩擦,A、B及滑轮的大小不计,杆、定滑轮与小物体B共面。则()A .拉力F做的功W可能等于A的机械能增量B.拉力F做的功 W 一定大于B的机械能增量C.若拉力F是恒力,其做的功 WW 万丽红D.若拉力F是变力,小物体 A或者物体B可以一直做匀速直线运动二、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分.第2225题为必考题,每个试题考生都必须作答.第3334题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题(共 47分)9. (5分)在“探究恒力做功与物体的动能改变量的关系”实验中,某同学已按正确的操作步骤完成实验,如图所示为纸带上连续打下的点。选取图中A、B两点进行研究,所需测量数据

6、已用字母表示在图中,已知小车的质量为m,小车受到的恒定拉力大小为 F,打点计时器的打点周期为 T.则打A点时,计算小车动能的表达式为 ;本实验所 要探究的关系式为。(用题中及图中所给字母表示)10. (10分)某研究小组欲将电流表改装成欧姆表,他们在实验室中找到的器材如下:干电池E (电动势1.5V,内电阻0.1 Q)电阻箱R1 (阻值范围为0 999 Q)电流表A (量程00.6A,内阻1 0)电阻箱R2 (阻值范围为0 999.9Q)开关S导线若T定值电阻R=3Q(1)如图1所示,电阻箱应选择 。为了将电流表(图2)的0.6A标注为0Q电阻箱的阻值应调整为 Q,则0.2A应标注 Qo(2)

7、研究小组发现上述改装成的欧姆表测电阻阻值越大,指针偏转角越小。为了能让测电阻的阻值越大,指针偏转角也越大,请在如图3所示方框内重新设计电路。勃 晶11. ( 14分)某小组在研究物体的运动时设计了如图1所示的固定轨道 ABCD ,其中AB部分为粗糙斜面,斜面倾角仁60。,BC部分为光滑的、圆心角 0= 60°的圆轨道,CD部分为光滑的水平面,AB和CD分别与圆轨道部分相切于 B点和C点,圆轨道的C端下面装有一压力传感器,水平面上有一端固定在D处的轻弹簧,另一端自由伸长时恰好在C点。该小组让小滑块从斜面上不同位置由静止下滑,并记录小滑块起始位置离B点的高度h,小滑块每次刚到达 C点时压

8、力传感器的示数 F与h的关系图象如图2所示, 已知小滑块与斜面之间的动摩擦因数科=工,重力加速度取g=10m/s2.求:3(1)小滑块沿AB面下滑时的加速度大小 a;(2)小滑块的质量m和圆轨道的半径R;(3)已知弹簧的劲度系数k=100N/m,在其弹性限度范围内其压缩量不能超过0.2m,求h的最大值hmo12. (18分)如图,半径为r的圆筒水平固定放置,与圆筒轴线OO'等高处有两小孔 P、Q, P、Q分布在圆筒轴线的两侧,沿圆筒轴线方向的距离为L,沿圆筒轴线方向加有同向的匀强磁场与匀强电场。一质量为m、带电荷量为+q的粒子以速度v从P孔垂直圆筒壁射入圆筒内,最后从 Q孔射出。粒子与

9、圆筒壁碰撞时电荷量与动能均无损失,重力不计。求:(1)满足题中条件的磁感应强度 B及粒子在圆筒内的运动时间;(2)电场强度E的大小。.选考题:共15分.请考生从2道物理题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题 计分.物理选修 3-3 (15分)13. ( 5分)下列说法正确的是()A.晶体与非晶体的区别之一在于是否具有固定的几何外形B.当分子所受的引力与斥力相等时,其分子间的势能小于零C. 一定温度下的饱和汽的分子数密度是一定值,饱和汽压不变D.热力学第二定律的内容可以表述为:热量只能从高温物体向低温物体转移E.不浸润液体在毛细管内下降与浸润液体在毛细管内上升都是表面张力作用的效果14.

10、( 10分)如图所示,两光滑活塞将气缸分成为三个容器,每个容器内均有理想气体, 当温度都为T0时,三容器体积之比为 V1: V2: V3=1: 2: 3.求:当温度都达到T时,各容器的体积比是多少;为使各部分气体体积相等,它们的温度比为多少?物理选修 3-4 (15分)15. 振源P沿y轴以0.8s的周期做简谐运动,形成的简谐横波在某时刻的波形如图所示,A .此波的波速是5m/sB.从该时刻再过 0.4s,质点a向下振动C.从该时刻起经 0.4s,质点b通过的路程是8cmD.从该时刻起经 0.4s,质点a、b分别在x轴上下方E.从该时刻起,质点 b将比质点c先回到平衡位置16. 如图所示,一个

11、半径为R的半圆(。为圆心)玻璃柱弧面镀银,竖直放置在水平面上,一细激光束沿水平方向射在A点,入射光线第一次射到圆弧面上的入射角为60。.入射光线与进入玻璃再出来的出射光线恰好平行。已知玻璃柱对激光的折射率为无,激光在真空中的传播速度为 c。求:AO的距离大小L;激光在玻璃柱内的传播时间。2019年全国大联考高考物理二模试卷(新课标I卷)参考答案与试题解析一、选择题:本题共 8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第 1418题只有 一项符合题目要求,第 1921题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得 0分.1. (6分)如图,在内壁光滑的球壳内部,有

12、两个小球沿不同高度的水平圆轨道运动,其 中一球图上未画出,设球壳最低点 O处为零势能点,则对于这两个小球,下列判断错误 的是()A.动能可能等大B.机械能可能等大C.运动周期可能等大D.受到的支持力可能等大【分析】AB、根据牛顿第二定律,结合向心力表达式,及动能公式,并由几何关系,即可判定;C、根据向心加速度公式,确定周期与角度的关系式;D、依据矢量的合成法则,及三角知识,确定支持力表达式。【解答】解:A、如图所示,2小球所受向心力为:F= mgtan 0= m-iR转动半径为:R= rsin 0结合动能公式为:Ek=-nv1 *2 a可得:Ek J唳产口,因两球质量关系不知,因此动能可能相等

13、,故 A正确;2 cos oB、由上分析,可知,它们的机械能也可能相等,故 B正确;C、由向心加速度公式,可得: mgtan 0= m (一亍一)rsin 0,即周期与角度有关,两球对应的角度一定不同,那么周期不可能相等,故 C错误;_ mg _D、小球受到的支持力为:N =于,因此可能相等,故 D正确;cos本题选择错误的,故选: CoJ- 口【点评】考查物体做匀速圆周运动,掌握向心力与向心加速度表达式,理解牛顿第二定律的内容,及三角知识的运用。2.(6分)如图,有两个等量异种点电荷置于正四面体的两个顶点上,正点电荷置于a点,负点电荷置于b点,则(A. c、d两点电势相等B. c、d两点场强

14、相同C. ac连线中点与ab连线中点的电势相等D. ac连线中点与bc连线中点的场强相同【分析】电场强度是矢量,只有场强的大小和方向都相同时场强才相同;电势是标量, 大小相等时,电势即相等;根据电场线和等势面的分布情况分析。【解答】解:AB、根据电场的叠加原理可知,c、d两点场强大小相等,方向不同,则场强不同,在结合对称性知,c、d两点电势相等,故 A正确,B错误;acC、正点电荷置于 a点,负点电荷置于 b点,依据沿着电场线方向电势是降低的,则连线中点比ab连线中点的电势高,故 C错误;D、根据矢量的叠加原理,ac连线中点与bc连线中点的场强大小相同,方向不同,故错误。故选:A。【点评】本题

15、要掌握各种常见电场的电场线和等势线分布情况,抓住对称性,明确电场 强度是矢量,只有大小和方向都相同时场强才相同。3.(6分)杂技团抛球表演中,被抛出的小球近似做竖直上抛运动,演员每隔相同时间以相同的速度上抛一个小球,从抛出第一个球开始计时,g取10m/s2.所有小球运动的位移s随时间t的变化关系如图所示,由此可知(A.抛出的速度大小为 5m/sB.在抛出点上方最多有 9个球C.第3个球与第6个球相遇在占0.7s时D.在抛出点上方最多有 4对球同时相遇【分析】通过题图判断小球的运动时间,进而确定上抛速度大小;由题图可知,第一个小球回到抛出点时,第9个小球被抛出,在抛出点上方最多由8个球;由题图可

16、知第3、第6个小球的相遇时间;【解答】解:A、由题图可知小球在空中运动时间为0.8s,则上抛速度v=q=4m/s,故A错误;B、由题图可知,总共由 9个小球,当第一个小球回到抛出点时,第9个小球被抛出,在抛出点上方最多由8个球,故B错误;C、第3个球与第6个球相遇在t = 0.75s时,故C错误;D、由题图可知,在抛出点上方最多由4对球同时相遇,故 D正确;故选:D。【点评】本题考查学生从图象中获取信息,处理问题的能力。4. (6分)2019年1月3日,嫦娥四号成功登陆月球背面,全人类首次实现月球背面软着陆。并通过位于地月拉格朗日点的“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,地月拉

17、格朗日点是太空中地球引力与月球引力相等的点。下列说法正确的是( )A.由月球背面始终背对地球可判断地月的自转周期相同B.由月球背面始终背对地球可判断地月的公转周期相同C.位于地月拉格朗日点的“鹊桥”与月球具有相同的绕地周期D.位于地月拉格朗日点的“鹊桥”与月球具有相同的绕地速度【分析】由月球背面始终背对地球是由于月球的自转周期等于月球绕地球的公转周期;根据题意分析“鹊桥”与月球的绕地周期大小;根据线速度丫=空三判断线速度。T【解答】解:AB、由月球背面始终背对地球是由于月球的自转周期等于月球绕地球的公转周期,故AB错误;C、地月拉格朗日点是太空中地球引力与月球引力相等的点,该点与月球具有相同的

18、绕地周期,故C正确;D、根据线速度丫=告三,周期相同,离地距离不同,则线速度不同,故D错误。故选:Co【点评】本题主要是考查了万有引力定律及其应用;解答此类题目一般要把握两条线: 一是在星球表面,忽略星球自转的情况下,万有引力近似等于重力;二是根据万有引力 提供向心力列方程进行解答。5. (6分)如图为远距离输电的电路原理图,变压器均为理想变压器并标示了电压和电流,其中输电线总电阻为 R,则()A. I2= RB.输电效率为7Px 100%C.用户的用电器的数量增多时,U3将减小D.用户得到的电功率可能等于电厂输出的电功率【分析】根据欧姆定律,结合损失电压得出输电线上的电流,注意U2不是输电线

19、上损失的电压;根据降压变压器的输出功率和升压变压器的输入功率求出输电的效率;根据用 户处电流的变化得出输电线上电流变化,从而得出电压损失的变化,得出降压变压器的 输入电压。一一/ - 口 u9-u?,【解答】解:A、根据欧姆定律得:Id二二一故A错误。” RB、输电效率为:刀=K-X 100%,故B错误。C、用户用电器数量增多时,总电阻减小,I4增大,则I2增大,输电线上损失的电压增大,则U3将减小,故C正确。D、由于输电线上有功率损失,则用户得到的电功率小于电厂输出的电功率,故D错误。故选:Co【点评】本题运用欧姆定律时要注意各个量应对应同一段电路,要正确分析电压和功率 的分配,即可分析远距

20、离输电问题。6. ( 6分)静置在匀强磁场中的I发生衰变,生成gjxe与某种射线a。Xe与a在磁场中的运动轨迹为两个半径分别为Ri、R2的圆,a具有的动能为E,已知Xe与a的质量分别为M、m,则()A.射线a带正电B.两个轨迹圆内切C. Ri: R2=1: 54D. Xe具有的动能为【分析】静止的放射性原子核发生了衰变放出粒子后,根据电荷数和质量数守恒写出衰 变方程式,判断射线的电性;根据左手定则判断轨迹圆时内切还是外切;衰变前后,动量守恒,衰变后的粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力可得半径公式,进而判断轨迹圆的半径关系;2 根据动量和动能关系 e二堂一,结合动量守恒判断反冲核

21、的动能; “ 2m【解答】解:A、根据电荷数和质量数守恒可知其衰变方程为:空工一空泥+ ?10,故a为电子,射线a为3射线,带负电,故 A错误; B、根据左手定则判断,衰变瞬间反冲核与射线受到的洛伦兹力同向,轨迹为内切圆,故 B正确;2C、根据洛伦兹力提供向心力 qvB=嗑,解得呢根据动量守恒定律,可知半径与 带电量成反比,故 C正确; C白 i 曰 “kA*、, 一日八 W、,一i 日 I 一 6生D、根据动重和动重关系知:Ei二 ,Xe与a的质重分别为 M、m,动重大小相等,故k 2 mXe的动能为Ek=E,故D正确; 故选:BCD。【点评】本题中原子核衰变过程类似于爆炸,遵守动量守恒和能

22、量守恒,应用半径公式、 动能和动量关系处理问题。7. (6分)如图所示,一个带正电的小物块沿一个粗糙的竖直墙面以某一初速度向下滑动。空间分布有水平向内的匀强磁场。小物块运动的v- t图象可能正确的是(B.【分析】对物块进行受力分析,根据小物块受到的洛仑兹力的大小对运动的影响,明确 物体的运动变化情况,从而得出图象。【解答】解:物体向下运动的过程中受到重力、向右的洛伦兹力以及墙壁向左的支持力、向上的摩擦力;AD、若物体受到的摩擦力小于重力,则物体向下做加速运动,随速度增大,洛伦兹力增 大,则支持力也增大,摩擦力增大,所以物体将做加速度减小的加速运动,直到摩擦力 与重力相等,然后做匀速运动。故 A

23、错误,D正确;B、若摩擦力的大小与重力的大小相等,则物体做匀速直线运动;故 B正确;D、若开始时摩擦力大于重力,则物体做减速运动,随速度减小,洛伦兹力减小,则支持 力也减小,摩擦力减小,所以物体将做加速度减小的减速运动,直到摩擦力与重力相等, 然后做匀速运动。故 C正确故选:BCD。【点评】本题考查共点力的平衡条件及洛仑兹力的性质,要注意掌握判断摩擦力的方向 的左手定则的应用。8. ( 6分)如图,小物体 A和B用跨过轻小定滑轮的轻绳连接,A套在竖直杆上(且处于最下端),杆与滑轮相距 L, O点到水平面的距离为 相L,在用水平拉力 F向右拉B使 其沿水平做直线运动的过程中,不计一切摩擦,A、B

24、及滑轮的大小不计,杆、定滑轮与小物体B共面。则()*A .拉力F做的功W可能等于A的机械能增量B.拉力F做的功 W 一定大于B的机械能增量C.若拉力F是恒力,其做的功 Ww'1+2证红D.若拉力F是变力,小物体 A或者物体B可以一直做匀速直线运动【分析】小物体A运动至最高点时,根据连接物体的速度关系,此时 B的速度为零,根 据功能关系可求得拉力 F做的功与A的机械能增量的关系; 小物体A运动至最高点后会 下落,下落过程中拉力 F做的功小于B的机械能增量;小物体 A运动至0点时,由几何 关系可求得物体 B向右运动的最大位移,根据功的公式可求得拉力的功。【解答】解:A、小物体A运动至最高点

25、时,根据连接物体的速度关系,此时 B的速度 为零,根据功能关系,从开始至 A运动至最高点过程中,拉力 F做的功 W等于A的机 械能增量,故A正确;B、小物体A运动至最高点后会下落,下落过程中拉力F做的功小于B的机械能增量,故B错误:C、小物体A运动至0点时,设小物体 B向右运动的最大位移为 s,由于轻绳长度不变,应有 4L = J,2+卜"- h 0=60° , h = -L,所以s=,1+2VL ,根据功的公式 cos y有:W=Fs= d£+2%FL,故 C 正确;D、若拉力F是变力,小物体 AB做往返运动,不会一直做匀速直线运动,故 D错误。 故选:AC。【

26、点评】本题考查了连接体运动的功能关系,明确物体的运动过程及能量的转化是关键。二、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分.第2225题为必考题,每个试题考生都必须作答.第3334题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题(共 47分) 9. (5分)在“探究恒力做功与物体的动能改变量的关系”实验中,某同学已按正确的操作步骤完成实验,如图所示为纸带上连续打下的点。选取图中A、B两点进行研究,所需测量数据已用字母表示在图中,已知小车的质量为m,小车受到的恒定拉力大小为F,打点计时器的打点周期为 T.则打A点时,计算小车动能的表达式为;本实验所要探究的关系式为Fs3=一2(用题中及图中所给字母表木)【

27、分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出A点的速度,从而得出小车动能的表达式。抓住合力做功等于动能的变化量得出所要探究的关系式。【解答】解:A点的瞬时速度0者,贝U打下A点时,小车的动能 EkA=mvA2同理打下B点时,小车的动能 当口二工加/口22则需要探究的关系式为:Fs3nkB 2 B 2 k2T 7_L2221 121 厂1 2-2独与方也亍叱f)5)。故答案为: 加匕祟)*,Fs3=-In(2-1 (-X) 2 o-W ±1 1WW 1W匕 X【点评】解决本题的关键知道实验的原理,抓住恒力做功等于动能的变化量得出关系式,10难度不大。(10分)某研究小组欲将

28、电流表改装成欧姆表,他们在实验室中找到的器材如下:干电池E (电动势1.5V,内电阻0.1 )电阻箱R1 (阻值范围为0999Q)电流表A (量程00.6A,内阻1Q电阻箱R2 (阻值范围为0999.9Q)开关S导线若T定值电阻R=3Q(1)如图1所示,电阻箱应选择R2 Q为了将电流表(图 2)的0.6A标注为0Q电阻箱的阻值应调整为1.4 Q,则0.2A应标注 5 Q。(2)研究小组发现上述改装成的欧姆表测电阻阻值越大,指针偏转角越小。为了能让测电阻的阻值越大,指针偏转角也越大,请在如图3所示方框内重新设计电路。【分析】(1)欧姆表的工作原理是闭合电路欧姆定律,应用闭合电路欧姆定律求出电阻阻

29、值,然后答题。(2)并联电路电压相等,待测电阻两端电压越大,电压表指针示数越大,根据题意设计电路图。E 1 5V【解答】 解:(1)欧姆调零时:R内=彳三T7-= 2.5 0=+Ra+R1 公 U. 9A解得:R=1.4 Q,电阻箱应选择 R2;E 15当I = 0.2A时:0.2=1内+网=2.5+及解得:Rx=5Q;(2)要使电阻测量值越大,电流表示数越大,可以采用并联接法,定值电阻R为保护电阻,电路图如图所示:故答案为:(1) R2; 1.4; 5; (2)电路图如图所示。【点评】本题考查了欧姆表的改装与刻度,知道欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定 律是解题的前提与关键,应用闭合电路欧姆

30、定律可以解题。11. ( 14分)某小组在研究物体的运动时设计了如图1所示的固定轨道 ABCD ,其中AB部分为粗糙斜面,斜面倾角 仁60。,BC部分为光滑的、圆心角 0= 60°的圆轨道,CD 部分为光滑的水平面, AB和CD分别与圆轨道部分相切于 B点和C点,圆轨道的C端卜面装有一压力传感器,水平面上有一端固定在D处的轻弹簧,另一端自由伸长时恰好在C点。该小组让小滑块从斜面上不同位置由静止下滑,并记录小滑块起始位置离B点的高度h,小滑块每次刚到达 C点时压力传感器的示数 F与h的关系图象如图2所示, 已知小滑块与斜面之间的动摩擦因数呼卓,重力加速度取g=10m/s2.求:(1)小

31、滑块沿AB面下滑时的加速度大小 a;(2)小滑块的质量m和圆轨道的半径R;(3)已知弹簧的劲度系数k=100N/m,在其弹性限度范围内其压缩量不能超过0.2m,求h的最大值hm。hmd= 0.2m【分析】滑块在斜面的加速度可以直接通过进行受力分析,将力分解到斜面方向和沿斜 面方向,结合牛顿第二定律即可求出;在滑块做圆周运动期间,明确滑块受合外力提供 其圆周运动的向心力,列方程即可求解;先明确弹簧弹力做功的问题,可以推导出其做 功等于弹力平均大小与位移乘积,再结合动能定理和能量守恒定律即可求出临界高度【解答】解:(1)小滑块沿AB面下滑时所受的合外力为F合=mgsin。-(mgcos。由牛顿第二

32、定律有 F合=ma联立上式解得-二 -:,*-J(2)设小滑块每次刚到达 C点时的速度大小为 v,由A到C根据动能定律得m式h+R-Rccis 8 AW8 .卜sm 22在C点由牛顿第二定律得Jr,8二1nR联立上式解得 m = 0.2kg, R= 0.8m(3)设小滑块在C点时的速度最大为 vm ,在弹簧弹性限度范围内其最大压缩量 弹力大小的平均值为亍卷此在弹簧压缩过程中弹簧弹力做功为忙片W根据动能定理W=U-2mv:h 1 尸由 A 至ij C 有 mg(h +R-Rcds8 ) - rogcos 8 -:窜二msin 2 1r联立解得hm=0.9m答:(1)小滑块沿AB面下滑时的加速度大

33、小 a呼二/ ;(2)小滑块的质量 mm = 0.2kg,圆轨道的半径 R= 0.8m;(3) h的最大值hm=0.9m。【点评】该题难度不算太大,但是有容易忽略的点,(1)问属于常规的受力分析,将力2)问明确滑块受合外力分解到斜面方向和沿斜面方向,结合牛顿第二定律即可求出;(提供其圆周运动的向心力,列方程即可求解;(3)问要先明确弹簧弹力做功的问题,可以推导出其做功等于弹力平均大小与位移乘积(类似于匀加速直线运动位移的推导),再结合动能定理和能量守恒定律即可求出临界高度hm12. (18分)如图,半径为r的圆筒水平固定放置,与圆筒轴线OO'等高处有两小孔 P、Q, P、Q分布在圆筒轴

34、线的两侧,沿圆筒轴线方向的距离为L,沿圆筒轴线方向加有同向的匀强磁场与匀强电场。一质量为m、带电荷量为+q的粒子以速度v从P孔垂直圆筒壁射入圆筒内,最后从 Q孔射出。粒子与圆筒壁碰撞时电荷量与动能均无损失,重力不计。求:(1)满足题中条件的磁感应强度 B及粒子在圆筒内的运动时间;(2)电场强度E的大小。【分析】(1)采用运动的分解法研究:粒子在竖直平面内做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律和几何知识结合求得B.根据粒子转过的圈数,结合周期求运动时间。(2)沿轴的方向粒子做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律和位移时间公式求E。【解答】解:(1)设粒子绕了( k+二)圈,撞了 n次,

35、有(四+1)92n+12根据牛顿第二定律有 qvB = mR,一一r , e由几何关系有 R = rtan-mv 2k兀+几联立解得B = cot J;-; qr 2(n+1J由于0< Tt,有 n>2k, k=0, 1, 2, 3jn取正整数% n n-2k田 a=兀9=兀n+1.S . S _ 2nm - ipu(n+1)2兀(n+1)2兀? qB =(n)qB得 t= (n-2k)tanv 2(n+l)(2)沿轴方向,粒子做匀加速直线运动,有可得22k兀+冗2r2(n-2k)2COt-1)答:满足题中条件的磁感应强度B是空cot理工L,粒子在圆筒内的运动时间是(nqr 2(n

36、+l)w、nr+ 2kn+冗 2k) -tan±;v 2(n+l)(2)电场强度E的大小是 q IT£r2(n-2k)2COt【点评】本题考查了带电粒子在复合场中的运动,采用运动的分解法研究。知道粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,根据题意分析清楚粒子运动过程、作出粒子运动轨迹是解题的前提与关键,应用牛顿第二定律、几何知识即可解题。二.选考题:共15分.请考生从2道物理题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.物理选修 3-3 (15分)13. ( 5分)下列说法正确的是()A.晶体与非晶体的区别之一在于是否具有固定的几何外形B.当分子所受的引力与斥力

37、相等时,其分子间的势能小于零C. 一定温度下的饱和汽的分子数密度是一定值,饱和汽压不变D.热力学第二定律的内容可以表述为:热量只能从高温物体向低温物体转移E.不浸润液体在毛细管内下降与浸润液体在毛细管内上升都是表面张力作用的效果 【分析】晶体与非晶体的区别之一在于是否具有固定的熔点;根据分子势能的知识分析B选项;根据饱和7的概念分析 C选项;根据热力学第二定律分析D选项;根据浸润和不浸润产生原因分析 E选项。【解答】解:A、晶体与非晶体的区别之一在于是否具有固定的熔点,由于多晶体也没有固定的几何外形,故 A错误;B、当分子所受的引力与斥力相等时,其分子间的势能最小,为负值,小于零,故B正确;饱

38、和C、根据饱和汽的概念可知,一定温度下的某种液体饱和汽的分子数密度是一定值,汽压不变,故C正确;D、热力学第二定律的内容可以表述为:热量可以自发的从高温物体向低温物体转移,不可以自发的从低温物体传到高温物体,故D错误;E、不浸润液体在毛细管内下降与浸润液体在毛细管内上升都是表面张力作用的效果,当表面张力与重力平衡时静止,故E正确。故选:BCE。【点评】本题主要是考查晶体与非晶体、热力学定律、饱和汽、分子势能等知识,解答本题的关键是能够熟练掌握热学部分的基本知识并能够熟练应用。14(10分)如图所示,两光滑活塞将气缸分成为三个容器,每个容器内均有理想气体,当温度都为T0时,三容器体积之比为 Vi: V2: V3=1: 2: 3.求:当温度都达到T时,各容器的体积比是多少;为使各部分气体体积相等,它们的温度比为多少?八I;【分析】三部分气体的压强始终相等,对三部分气体分别运用理想气体状态方程,列式 求解即可。【解答】解:根据理想气体状态方程得:对A :对B:对C:Pc.Vc Pc"% - T又 Pa=Pb=Pc, Pa' =Pb' = Pc'由题 7A: VB: VC= 1: 2: 3 由得:V

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