6省联考物理模拟试卷（乙卷）

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2016年“超级全能生”26省联考高考物理模拟试卷（乙卷)一、选择题（本大题共8小题,每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第1-4题只有一项符合题目要求，第5-8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，有选错的得0分）1．我国古代力学的发展较为完善．例如，《淮南子》中记载“物之功，动而有益，则损随之"．这里的“功”已初步具备现代物理学中功的含义．下列单位分别是四位同学用来表示功的单位,其中正确的是(）A．N•m•s﹣1 B．kg•m2•s﹣2 C．C•V•s D．V•Ω•s2．采用不同的方法来估算银河系的质量，会得出不同的结果．例如按照目侧估算，在离恨河系中心距离R=3×109R0的范围内聚集的质量M=1。5×1011M0，其中R0是地球轨道半径,M0是太阳质量．假设银河系的质量聚集在中心，如果观测到离银河系中心距离R处的一颗恒星的周期为T=3。75×108年，那么银河系中半径为R的球体内部未被发现的天体的质量约为（）A．4.0×1010M0 B．1.9×1011M0 C．4。0×1011M0 D．5.5×1011M03．如图所示,某竖直弹射装置由两根劲度系数为k的轻弹簧以及质量不计的底盘构成，当质量为m的物体竖直射向空中时,底盘对物体的支持力为6mg（g为重力加速度），已知两根弹簧与竖直方向的夹角为θ=60°，则此时每根弹簧的伸长量为（）A． B． C． D．4．如图所示，电量均为+q的两个点电荷相距2r，O点是其连线的中点，P点是其中垂线上的电场强度最大的点．已知静电力常量为k，关于P点的位置和P点的电场强度,下列描述正确的是（)A．OP=r，Ep= B．OP=r,Ep=C．OP=r,Ep= D．OP=r，Ep=5．如图所示，abcd为一正方形区域，e、f分别是ad、cd的中点．若该区域内只存在有由d指向b的匀强电场，沿对角线ac方向以速度v入射的带电粒子（不计粒子的重力）恰好从e点射出．若该区域内只存在有垂直纸面向内的匀强磁场，沿对角线ac方向以速度v入射的带电粒子恰好从f点射出．则匀强电场的电场强度和匀强磁场的磁感应强度的比值为(）A．v B．2v C．3v D．10v6．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=6+5t﹣t2（各物理量均采用国际单位制单），则该质点()A．第1s内的位移是10mB．前2s内的平均速度是3m/sC．运动的加速度为1m/s2D．任意1s内的速度增量都是﹣2m/s7．如图所示,某交流发电机的线圈共n匝,面积为S，内阻为r,线圈两端与R的电阻构成闭合回路．当线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，以角速度ω绕轴OO′匀速转动时，下列说法正确的是（）A．产生感应电动势的有效值E=B．从图示位置转过90°的过程中，通过电阻R横截面的电荷量q=C．线圈经过中性面时，感应电流达到了最大值D．线圈中的电流每经过时间方向改变一次8．如图所示，质量为m的物块A和质量为mB的重物B由跨过定滑轮D的轻绳连接,A可在竖直杆上自由滑动，杆上的C点与滑轮D的连线水平．当轻绳与杆夹角为37°时，A恰好静止；当在B的下端悬挂质量为mQ的物体Q后，A恰好上升到C点．已知sin37°=0。6，cos37°=0.8，不计一切摩擦，下列说法正确的是（）A．A上升到C点时，加速度大小a=gB．mB=mC．mQ=0。75mD．A上升过程中,轻绳上的拉力始终等于mBg二、非选择题（包括必考题和选考题两部分．第9—12题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33—40题为选考题，考生根据要求作答）（一）必考题（共129分)9．如图所示为一种摆式摩擦因数测量仪，可侧量轮胎与地面间动摩擦因数，其主要部件有：底部固定有轮胎橡胶片的摆锤和连接摆锤的可绕轴O在竖直平面内自由转动的轻质细杆．具体实验步骤如下：I、将测量仪固定在水平地面上；Ⅱ、将摆锤从与O等高的位置由静止释放;Ⅲ、当摆锤摆到最低点附近时,侧量出橡胶片紧压地面摩擦过的一小段距离s(s＜＜L），之后继续摆至最高位置,测量出细杆与竖直方向的角度θ．（1）为测量轮胎与地面间动摩擦因数，还需要测量的物理量有;(2)若将摆锤对地面的压力视为大小为F的恒力,重力加速度为g，橡胶片与地面之间的动摩擦因数为；(3）为进一步减小实验误差，你认为本实验还可以在哪些地方改进？．10．某同学用下列器材组装的简易欧姆表，如图所示．a、干电池一节:电动势为1.5V且其内电阻可忽略；b、电流计一块：量程为0至1mA,最小刻度0。1mA，内电阻20Ω;c、可变电阻一只：阻值范围为100Ω至2500Ω．（1)测量电阻前，先进行欧姆调零．将可变电阻P的阻值调节为R=，此时电流计指针指到最大刻度；（2）欧姆表正确调零后,将待测电阻的两端分别连至红、黑表笔，若电流计的示数为0.5mA,待测电阻的阻值Rx=；（3）若将电流计示数范围限制在0.1mA到0.9mA之间，欧姆表可量测的电阻范围为；（4）如果将r=20Ω的电阻与电流计并联，重新调零后，与第（3）问相比,可测见的电阻范围将如何变化?．11．如图所示，有质量为m1=2kg、m2=3kg的两个物体放置于水平地面上，它们与地面的动摩擦因数分别为μ1=0。2，μ2=0.1．用F=22N的水平推力推两物体,使它们由静止开始一起向右运动，经过一段时间后撤去力F,当两物块都停止运动后，相距△x=6。75m．已知重力加速度g=10m/s2，求力F作用的时间t？12．如图所示,两条光滑平行导轨所在平面与水平地面的夹角为θ，间距为L，导轨上端接有一电阻，阻值为R．导轨处于长度为x的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面．在导轨上放置一质量为m、阻值也为R的金属棒，棒可沿导轨下滑，且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触．让金属棒从距离磁场上边界x处由静止释放，当运动到距离磁场上边界处恰好达到匀速．已知重力加速度大小为g，不计其他电阻，且x＜．求金属棒从静止释放到刚好离开磁场的过程中,（1)金属棒中所产生的焦耳热Q；(2）所经历的总时间t．[物理一选修3—3]13．下列说法正确的是（）A．布朗运动就是悬浮在液体中小颗粒分子的无规则运动B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C．第二类永动机违反了热传导的方向性D．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大E．一定质量的理想气体先经等容降温，再经等温压缩，压强可以回到初始的数值14．如图所示，质量为m、横截面积为S的两个密闭活塞将开口向上竖直放置的导热气缸内的理想气体分成I、II两部分，当在活塞A上放有质量为2m的铁砂后，整个装置处于静止状态，此时I、II两部分气体的高度均为l0．已知环境温度、大气压强为p0均保持不变,且满足mg=p0S，不计一切摩擦．当取走铁砂后，两活塞在某位置重新处于平衡,求活塞A上升的高度．［物理一选修3—4］15．湖面上停着A、B两条小船,它们相距20m．一列水波正在湖面上沿AB连线的方向传播，每条小船每分钟上下浮动20次．当A船位于波峰时，B船在波谷，两船之间还有一个波峰．下列说法正确的是（）A．水波的波长是mB．水波的频率是HzC．水波的波速是m/sD．若引起水波的波源振动加快，波的传播速度将变慢E．若引起水波的波源振动减慢,波的传播速度将变快16．如图所示，一细光束由空气中射到一透明平行平板的上表面，经折射后由平板下表面射出．此细光束由两种不同频率的单色光①和②构成．用i表示入射角,用n1和n2分别表示平板对①和②的折射率，且已知n1＞n2．（I）当满足什么条件时，两种单色光在穿过平板的过程中所用的时间相等?（II）若n1=,n2=可做出什么判断?[物理一选修3-5]17．图甲是光电效应的实验装置，图乙是光电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系．下列说法正确的是(）A．在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大B．对某种确定的金属来说，其遏止电压只由入射光的频率决定C．遏止电压越大，说明从该金属中逃出来的光电子的最大初动能越大D．入射光的频率低于截止频率时，如果光足够强，也可能发生光电效应E．只要增大电压，光电流就会一直增大18．如图所示，墙角固定着一根轻质弹簧，质量为m的物块与弹簧接触并对弹簧压缩，弹簧此时的弹性势能为Ep．质量为M=2m的光滑圆弧形滑槽静止在光滑水平面上,滑槽底端与水平面相切．现释放弹簧,重力加速度为g，求（I）物块能冲上滑槽的最大高度;（II）物块再次压缩弹簧时，弹簧的最大弹性势能Epm．

2016年“超级全能生”26省联考高考物理模拟试卷（乙卷）参考答案与试题解析一、选择题(本大题共8小题,每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第1-4题只有一项符合题目要求，第5—8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，有选错的得0分）1．我国古代力学的发展较为完善．例如，《淮南子》中记载“物之功，动而有益，则损随之"．这里的“功"已初步具备现代物理学中功的含义．下列单位分别是四位同学用来表示功的单位，其中正确的是(）A．N•m•s﹣1 B．kg•m2•s﹣2 C．C•V•s D．V•Ω•s【考点】功的计算．【分析】功的单位是焦耳,可以根据功的定义来解答．【解答】解：A、功的单位是焦耳,根据功的定义W=FL可知：1J=1N•m==kg•m2•s﹣2．故A错误，B正确；C、根据电功的公式:W=Pt=UIt，电压的单位是V，电流的单位是A，时间的单位是s,所以：1J=1V•A•s=1V•C．故C错误;D、根据电热的公式:Q=所以：1J=．故D错误．故选：B2．采用不同的方法来估算银河系的质量，会得出不同的结果．例如按照目侧估算，在离恨河系中心距离R=3×109R0的范围内聚集的质量M=1.5×1011M0，其中R0是地球轨道半径，M0是太阳质量．假设银河系的质量聚集在中心，如果观测到离银河系中心距离R处的一颗恒星的周期为T=3.75×108年，那么银河系中半径为R的球体内部未被发现的天体的质量约为（）A．4。0×1010M0 B．1。9×1011M0 C．4.0×1011M0 D．5.5×1011M0【考点】万有引力定律及其应用；向心力．【分析】离银河系中心R处的一颗星球绕银河系中心作匀速圆周运动，万有引力提供向心力,再次根据牛顿第二定律列式求解出天体的质量．对地球，同样运用万有引力等于向心力列式；最后联立求解即可．【解答】解：离银河系中心R处的一颗星球绕银河系中心作匀速圆周运动，万有引力提供向心力，可得：解得：①对地球，根据牛顿第二定律，有：解得:②联立解得：M=4.0×1010M0故选:A3．如图所示,某竖直弹射装置由两根劲度系数为k的轻弹簧以及质量不计的底盘构成,当质量为m的物体竖直射向空中时，底盘对物体的支持力为6mg（g为重力加速度),已知两根弹簧与竖直方向的夹角为θ=60°，则此时每根弹簧的伸长量为（）A． B． C． D．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】先对物体m受力分析,根据牛顿第二定律列式得到加速度；再对质量不计的底盘和物体m整体分析，受两个拉力和重力，根据牛顿第二定律并结合正交分解法列式求解弹簧的拉力；最后根据胡克定律列式求解每根弹簧的伸长量．【解答】解:对物体m，受重力和支持力,根据牛顿第二定律,有:N﹣mg=ma其中:N=6mg解得：a=5g再对质量不计的底盘和物体m整体分析,受两个拉力和重力，根据牛顿第二定律，有：竖直方向：2Fcos60°﹣mg=ma解得：F=6mg根据胡克定律，有：x==故选:D4．如图所示,电量均为+q的两个点电荷相距2r,O点是其连线的中点,P点是其中垂线上的电场强度最大的点．已知静电力常量为k,关于P点的位置和P点的电场强度，下列描述正确的是（）A．OP=r，Ep= B．OP=r，Ep=C．OP=r,Ep= D．OP=r，Ep=【考点】电势差与电场强度的关系．【分析】设PO=x，根据点电荷场强公式E=k和电场的叠加原理得到P点的场强Ep与x的关系式，再由数学知识求解．【解答】解：设PO=x,则两个点电荷在P点产生的场强大小均为E=k，设E的方向与x轴正方向的夹角为α．则P点的电场强度为：EP=2Ecosα=2k•=求导得：EP′=当EP′=0时，EP最大,由上式解得：x=r，Ep=故选：B5．如图所示,abcd为一正方形区域,e、f分别是ad、cd的中点．若该区域内只存在有由d指向b的匀强电场，沿对角线ac方向以速度v入射的带电粒子（不计粒子的重力）恰好从e点射出．若该区域内只存在有垂直纸面向内的匀强磁场,沿对角线ac方向以速度v入射的带电粒子恰好从f点射出．则匀强电场的电场强度和匀强磁场的磁感应强度的比值为（)A．v B．2v C．3v D．10v【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动；带电粒子在混合场中的运动．【分析】粒子在电场中做类平抛运动,在磁场中做匀速圆周运动，由类平抛运动规律与牛顿第二定律可以求出E与B间的关系．【解答】解：设正方向边长为L,粒子在电场中做类平抛运动，在水平方向:L=vt，竖直方向：L=at2=••t2，联立解得：E=①；粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m，画出磁场中的运动轨迹,如图所示：图中∠fad=α,结合几何关系，有:cos（45°+α）=,sinα=,cosα=；结合三角函数知识可以解得：r=；粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有:qvB=m，联立解得：B=②,联立①②解得:；故ABC错误，D正确；故选：D．6．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=6+5t﹣t2(各物理量均采用国际单位制单)，则该质点（）A．第1s内的位移是10mB．前2s内的平均速度是3m/sC．运动的加速度为1m/s2D．任意1s内的速度增量都是﹣2m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式得出质点的初速度和加速度，结合位移表达式求出位移,根据平均速度的定义式求出平均速度的大小．【解答】解：A、第1s内的位移x1=（6+5×1﹣1）﹣6m=4m，故A错误．B、前2s内的位移x2=（6+5×2﹣4）﹣6m=6m，则前2s内的平均速度，故B正确．C、根据得，加速度a=﹣2m/s2,任意1s内速度的增量△v=at=﹣2×1m/s=﹣2m/s．故C错误，D正确．故选：BD．7．如图所示，某交流发电机的线圈共n匝，面积为S，内阻为r，线圈两端与R的电阻构成闭合回路．当线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，以角速度ω绕轴OO′匀速转动时，下列说法正确的是（)A．产生感应电动势的有效值E=B．从图示位置转过90°的过程中,通过电阻R横截面的电荷量q=C．线圈经过中性面时,感应电流达到了最大值D．线圈中的电流每经过时间方向改变一次【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理．【分析】根据已知条件写出感应电动势的瞬时值表达式，e=nBSωsinωt,可以计算出感应电动势的有效值；利用电荷量q=，而平均感应电流，平均感应电动势，推导出电荷量计算公式q=；根据发电机原理判断线圈经过中性面时,感应电流的大小；由角速度ω计算出交流电的周期，再根据一个周期内线圈中电流方向改变2次，计算出线圈中的电流每经过时间方向改变一次．【解答】解：A、线圈中产生的感应电动势最大值Em=nBSω,产生的是正弦交流电，则感应电动势的有效值E=，A正确；B、从图示位置转过90°的过程中，通过电阻R横截面的电荷量q=，而平均感应电流,平均感应电动势，故q=，而线圈从图示位置转过90°的过程中，磁通量的变化△Φ=BS,可得，B错误；C、线圈经过中性面时，磁通量最大,但磁通量的变化率最小为0，因此感应电动势最小为0，故感应电流达到了最小值，C错误;D、线圈中的电流周期为，一个周期内线圈中电流方向改变2次，则线圈中的电流每经过时间方向改变一次，D正确；故选：AD．8．如图所示,质量为m的物块A和质量为mB的重物B由跨过定滑轮D的轻绳连接,A可在竖直杆上自由滑动，杆上的C点与滑轮D的连线水平．当轻绳与杆夹角为37°时，A恰好静止；当在B的下端悬挂质量为mQ的物体Q后，A恰好上升到C点．已知sin37°=0。6,cos37°=0.8，不计一切摩擦，下列说法正确的是（）A．A上升到C点时，加速度大小a=gB．mB=mC．mQ=0.75mD．A上升过程中,轻绳上的拉力始终等于mBg【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用；功能关系．【分析】（1)物块A到达C处时合力等于重力，根据牛顿第二定律求解A的加速度；(2)初始位置,先后对B和A受力分析，根据平衡条件列式求解B的质量；（3）从A到C过程，三个物体过程的系统只有动能和重力势能相互转化，系统机械能守恒,根据机械能守恒定律列式求解Q的质量．（4)结合牛顿第二定律分析绳子的拉力．【解答】解：A、当小物块A到达C处时，由受力分析可知：水平方向受力平衡，竖直方向只受重力作用，所以小物块A的加速度a=g．故A正确；B、设小物块B的质量为mB，绳子拉力为FT；未加小物块Q时，系统处于平衡状态，根据平衡条件：对A有：FTcos37°=mg对B有：FT=mBg联立解得：mB=m．故B错误；C、设小物块Q的质量为mQ,根据系统机械能守恒得：mghAC=（mB+mQ）ghBhAC=dcot37°=1.6mhB=﹣d=0.8m解得：mQ=m．故C正确；D、A向上做变速运动，不是处于平衡状态，所以绳子的拉力不可能绳子等于mBg．故D错误故选：AC二、非选择题(包括必考题和选考题两部分．第9-12题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33-40题为选考题，考生根据要求作答）（一）必考题(共129分)9．如图所示为一种摆式摩擦因数测量仪，可侧量轮胎与地面间动摩擦因数，其主要部件有：底部固定有轮胎橡胶片的摆锤和连接摆锤的可绕轴O在竖直平面内自由转动的轻质细杆．具体实验步骤如下：I、将测量仪固定在水平地面上；Ⅱ、将摆锤从与O等高的位置由静止释放；Ⅲ、当摆锤摆到最低点附近时，侧量出橡胶片紧压地面摩擦过的一小段距离s（s＜＜L）,之后继续摆至最高位置，测量出细杆与竖直方向的角度θ．（1）为测量轮胎与地面间动摩擦因数，还需要测量的物理量有摆锤的质量为m,摆锤重心到O点的距离L；（2）若将摆锤对地面的压力视为大小为F的恒力，重力加速度为g,橡胶片与地面之间的动摩擦因数为；（3)为进一步减小实验误差，你认为本实验还可以在哪些地方改进?多测量几次求平均值，也可以用传感器来测量摆锤对地面的压力．【考点】探究功与速度变化的关系．【分析】摆锤在上述过程中动能变化为零，重力势能减小，损失的机械能为减小的重力势能，根据除了重力以外的力做功量度机械能的变化求解动摩擦因数的表达式，从而确定还需要测量的物理量，【解答】解：（1、2）摆锤运动过程中,根据动能定理得：mgLcosθ﹣μFs=0，橡胶片与地面之间的动摩擦因数μ=，所以还需要测量摆锤的质量为m,摆锤重心到O点的距离L，（3)为进一步减小实验误差，我们可以多测量几次求平均值，也可以用传感器来测量摆锤对地面的压力．故答案为：（1)摆锤的质量为m，摆锤重心到O点的距离L;（2）；（3）多测量几次求平均值，也可以用传感器来测量摆锤对地面的压力．10．某同学用下列器材组装的简易欧姆表，如图所示．a、干电池一节：电动势为1.5V且其内电阻可忽略；b、电流计一块：量程为0至1mA,最小刻度0.1mA，内电阻20Ω;c、可变电阻一只：阻值范围为100Ω至2500Ω．(1）测量电阻前，先进行欧姆调零．将可变电阻P的阻值调节为R=1480，此时电流计指针指到最大刻度；（2）欧姆表正确调零后，将待测电阻的两端分别连至红、黑表笔，若电流计的示数为0。5mA，待测电阻的阻值Rx=1500；（3）若将电流计示数范围限制在0。1mA到0.9mA之间，欧姆表可量测的电阻范围为167Ω～13500Ω．；（4）如果将r=20Ω的电阻与电流计并联,重新调零后，与第（3）问相比，可测见的电阻范围将如何变化?可测量的电阻范围将变小．【考点】用多用电表测电阻．【分析】（1)(2）由全电路欧姆定律可求得电阻阻值．(3）将电流值代入全电路欧姆定律可求得其阻值范围．（4）电阻与电流计并联后，调零时，通过电流计的最大电流为1mA，通过干路的电流为2mA，确定其阻值．【解答】解：（1）电流计的读数为1mA时，全电路的电阻为=1500A．所以，可变电阻的阻值为1500Ω﹣20Ω=1480Ω．（2）调零后，可变电阻的阻值为1480Ω,电流计的示数为0.5mA时,待测电阻的阻值为﹣1480Ω﹣20Ω=1500Ω（即欧姆表内阻等于中值电阻)（3）电流计示数0.1mA，待测电阻的阻值为﹣1480Ω﹣20Ω=1350Ω；电流计示数0.9mA，待测电阻的阻值为﹣1480Ω﹣20Ω≈167Ω．欧姆表可量测的电阻范围167Ω~13500Ω．（4)可测量的电阻范围将变小，因电流计两端并联与电流计内阻相同的电阻后,电路中的总电流变为原来的两倍，而电池的电动势仍为1。5V，故可测量的电阻范围将变小．或者：电阻与电流计并联后，调零时,通过电流计的最大电流为1mA，通过干路的电流为2mA,全电路的电阻为=750Ω．所以，可变电阻的阻值为750Ω﹣10Ω=740Ω．电流计示数0。1mA，待测电阻的阻值为﹣740Ω﹣10Ω=6750Ω，电流计示数0。9mA，待测电阻的阻值为﹣740Ω﹣10Ω≈83Ω，欧姆表可量测的电阻范围83Ω～6750Ω．答：（1）1480Ω（2）1500Ω（3）167Ω～13500Ω（4)可测量的电阻范围将变小或者83Ω～67500Ω11．如图所示，有质量为m1=2kg、m2=3kg的两个物体放置于水平地面上，它们与地面的动摩擦因数分别为μ1=0.2，μ2=0.1．用F=22N的水平推力推两物体，使它们由静止开始一起向右运动，经过一段时间后撤去力F，当两物块都停止运动后，相距△x=6.75m．已知重力加速度g=10m/s2，求力F作用的时间t？【考点】牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】先对整体分析，根据牛顿第二定律求出整体的加速度,隔离分析；再对撤去拉力后的两物体进行分析，求出各自的加速度;再根据运动学公式分析，明确力F作用的时间．【解答】解：设撤去力F时两物块的共同速度为v，撤去力F之前，由牛顿第二定律F﹣（μ1m1g+μ2m2g）a﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（1)根据速度公式可知：v=at﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（2）撤去力F之后,由牛顿第二定律物体1：μ1m1g=m1a1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（3）物体2μ2m2g=m2a2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（4）由运动学公式对物体1有：v2=2a1x1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（5)对物体2有：v2=2a2x2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（6)而△x=x2﹣x1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（7）联立解得t=s答：力F作用的时间t为s12．如图所示，两条光滑平行导轨所在平面与水平地面的夹角为θ，间距为L,导轨上端接有一电阻，阻值为R．导轨处于长度为x的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面．在导轨上放置一质量为m、阻值也为R的金属棒，棒可沿导轨下滑,且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触．让金属棒从距离磁场上边界x处由静止释放,当运动到距离磁场上边界处恰好达到匀速．已知重力加速度大小为g，不计其他电阻,且x＜．求金属棒从静止释放到刚好离开磁场的过程中，(1）金属棒中所产生的焦耳热Q；（2）所经历的总时间t．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;牛顿第二定律;电磁感应中的能量转化．【分析】（1）明确物理过程，根据磁场中的匀速运动可求得安培力大小，再根据闭合电路欧姆定律以及法拉第电磁感应定律分析金属棒的运动情况，再对全面过程根据功能关系可分析金属棒产生的焦耳热；(2)分析运动过程，分别根据牛顿第二定律和功能关系进行分析，求出各段所用的时间，即可求得总时间．【解答】解：（1）在磁场中匀速运动时，速度为v，由受力平衡知：FA=mgsinθ（FA表示安培力）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（1)又：FA=BIL﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（2）由闭合电路欧姆定律有:I=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（3）由法拉第电磁感应定律由：E=BLv﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（4）联立（1）～（4）得：=mgsinθ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（5）x＜⇒x＜，说明在金属棒进入磁场前还未达到最大速度．从开始运动到导体棒出磁场,动能定理：WG+WL=mv2﹣﹣﹣﹣﹣﹣（6)重力做功：WG=mg（x+x）sinθ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(7）安培力做功：WA=﹣Q2R（其中Q2R指全电路中产生的焦耳热）﹣﹣﹣﹣﹣(8）由电路结构，金属棒产生的焦耳热Q为：Q=Q2R﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（9）(5）~(9）得：Q=mgsinθ﹣（2)由题知：可知，金属棒在进入磁场前做匀加速直线运动，加速度为a1受力，牛顿第二定律：mgsinθ=ma1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（10)金属棒仅在重力作用下，匀加速直线运动：x=a1t﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（11）由(10）～（11）得：t1=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（12）在磁场中前半部分，位移为，全电路焦耳热为Q1从金属棒开始运动到匀速，历时t2由功能关系得:t2=﹣﹣﹣﹣﹣（13）在磁场中运动的后半部分，位移为x，速度为匀速运动时的速度v时间t3为：t3=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（14）由（5)和(14）得：t3=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（15）导体棒运动的总时间为：t=t1+t2+t3﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（16）代入上述式子可得：t=++答：（1）金属棒中所产生的焦耳热Q为mgsinθ﹣;（2）所经历的总时间t为++[物理一选修3-3]13．下列说法正确的是（）A．布朗运动就是悬浮在液体中小颗粒分子的无规则运动B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C．第二类永动机违反了热传导的方向性D．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大E．一定质量的理想气体先经等容降温，再经等温压缩，压强可以回到初始的数值【考点】理想气体的状态方程；布朗运动；热力学第二定律．【分析】布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动；叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用；第二类永动机不违背能的转化和守恒定律，但违背了热力学第二定律．绝对湿度指大气中水蒸汽的实际压强，相对湿度是指水蒸汽的实际压强与该温度下水蒸汽的饱和压强之比．正确应用理想气体状态方程解答有关问题．【解答】解：A、布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，不是液体分子的无规则运动，而是液体分子无规则运动的间接反映．故A错误．B、叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用形成的，故B正确．C、第二类永动机违反了热传导的方向性，即违反了热力学第二定律，故C正确．D、当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定比较大，绝对湿度不一定较大，人们感到干燥时，空气的相对湿度一定比较小,绝对湿度不一定较小；故D错误；E、根据理想气体的状态方程：可知，一定质量的理想气体先经等容降温，压强减小；再经等温压缩，压强又增大，所以压强可以回到初始的数值．故E正确．故选：BCE14．如图所示，质量为m、横截面积为S的两个密闭活塞将开口向上竖直放置的导热气缸内的理想气体分成I、II两部分，当在活塞A上放有质量为2m的铁砂后，整个装置处于静止状态，此时I、II两部分气体的高度均为l0．已知环境温度、大气压强为p0均保持不变,且满足mg=p0S，不计一切摩擦．当取走铁砂后，两活塞在某位置重新处于平衡，求活塞A上升的高度．【考点】理想气体的状态方程；封闭气体压强．【分析】活塞导热且环境温度保持不变，所以两部分气体为等温变化,先写出两部分气体的状态，然后由玻意耳定律列式解方程即可．【解答】解：对气体I，初状态p1=p0+=4p0末状态p=p0+=2p0由玻意耳定律p1l0S=pl1S解得l1=2l0气体Ⅱ,初状态p2=p1+=5p0末状态p=p+=3p0由玻意耳定律p2l0S=pl2Sl2=l0A活塞上升的高度△l=（l1﹣l0）+(l2﹣l0）=l0答:活塞A上升的高度是．［物理一选修3-4］15．湖面上停着A、B两条小船，它们相距20m．一列水波正在湖面上沿AB连线的方向传播,每条小船每分钟上下浮动20次．当A船位于波峰时,B船在波谷，两船之间还有一个波峰．下列说法正确的是（）A．水波的波长是mB．水波的频率是HzC．水波的波速是m/sD．若引起水波的波源振动加快，波的传播速度将变慢E．若引起水波的波源振动减慢,波的传播速度将变快【考点】波长、频率和波速的关系;横波的图象．【分析】甲船位于波峰时乙船恰位于波谷，两船之间还有一个波峰，两船之间的距离等于一个半波长,即可求出波长，由每只船每分钟上下浮动20次，求出每秒振动的次数即为频率，再由波速公式v=λf求波速．波速由介质的性质决定，与波源无关．【解答】解：ABC、由题知，每只船每分钟上下浮动20次，则每秒振动=次,则波的频率为Hz．当甲船位于波峰时乙船恰位于波谷，两船之间还有一个波峰，则两船之间的距离等于1。5个波长,即有1.5λ=20m，得λ=m波速为v=λf=×=m/s,故ABC正确．DE、波的传播速度由介质的性质决定，与波源的振动速度无关，故DE错误．故选：ABC16．如图所示，一细光束由空气中射到一透明平行平板的上表面，经折射后由平板下表面射出．此细光束由两种不同频率的单色光①和②构成．用i表示入射角，用n1和n2分别表示平板对①和②的折射率，且已知n1＞n2．(I）当满足什么条件时，两种单色光在穿过平板的过程中所用的时间相等？（II）若n1=，n2=可做出什么判断?【考点】光的折射定律．【分析】（1）设平板的厚度是d，先求出两种光在介质中传播的距离，然后结合折射定律求出各自的时间,最后将二者的时间相等的条件代入公式即可;（2）结合（1）的公式，将n1和n2的数值代入,然后进行分析即可．【解答】解：（ⅰ