2016年高考原創(chuàng)押題卷物理概要1講解_第1頁
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1、12016高考押題卷(1)物理試題本試卷分第 I 卷(選擇題)和第 n 卷(非選擇題)兩部分第 I 卷(共 9 9 小題,共 3131 分)、單項選擇題:本題共 5 5 小題,每小題 3 3 分,共 1515 分,每小題只有一個選項符合題1 1 如圖所示,從某高度以初速度 v vo水平拋出一個質量為 m m 的小球,在小球未落地的過程中,其速度 V V、速度變化量 Av v、重力的功率 P P 和重力的功 W W 與時間 t t 的關系圖象正確的是( )【解析】小球拋出后做平拋運動,根據(jù)平拋運動規(guī)律可知,在小球未落地前,其速度為:匸府面WS象不經(jīng)過坐標原點故選項A錯誤,根據(jù)加速度定冥式可知,平

2、拋運動的速度變化童為:即 血:圖象為正比例函數(shù)圖象,故選項E錯誤重力的功率為:2 2 忖尸翻忖尸翻即陽圖象亦為正比例霑數(shù) 圖象,故選項C正確重力的功為:心颶 X 冷,即團象為二次函數(shù)圖象,故選項D錯誤。2.2.半徑為 R R、均勻帶正電荷的絕緣球體在空間產(chǎn)生對稱的電場,場強沿半徑分布如圖所示,則以下說法中正確的是()2A A .由圖象可知,球體內(nèi)電場強度的大小與到球心的距離成正比,球體外電場強度的大 小與到球心的距離成反比B.B. E-rE-r 圖象中面積的單位為 N NC.C. 從球心向外,隨著距離的增加電勢逐漸降低D D 一帶負電的點電荷離球體越近電勢能越大【答案】C C【解析】由圖象可知

3、,在球體外離球心2R2R 處的電場強度的大小為離球心R R 處的電場強度的大小 1/41/4,即不與到球心的距離成反比,故選項 A A 錯誤;在 E-rE-r 圖象中面積表示電勢差,單位應為 V V,故選項 B B 錯誤;由圖象可知,從球心向外,圖線均分布在橫軸的上方,圖線 與橫軸所圍的面積始終為正值,即電勢差始終為正值且逐漸增大,說明隨著距離的增加電勢逐漸降低,故選項 C C 正確;根據(jù)電勢能 E Ep= q q可知,帶負電的點電荷離球體越近電勢能越 小,故選項 D D 錯誤。3.3.某小型發(fā)電廠輸出電壓為u u =22oV?sin100sin100 n (V V)、功率恒為 P P 的正弦

4、交流電,經(jīng)過升壓變壓器輸送到較遠的地區(qū)后,再經(jīng)過降壓變壓器輸給用戶使用,如圖所示,已知升壓變壓器和降壓變壓器的原、畐U線圈匝數(shù)比分別為 1 1 : n n 和 n n : 1 1,則下列說法中正確的是 ()升器曜樂變圧器A A .降壓變壓器副線圈兩端的電壓一定為220. 2V VB B .若用戶得到的電壓為 220V220V,則降壓變壓器的匝數(shù)比小于n n: 1 1C C.升壓變壓器原線圈兩端的電壓與降壓變壓器原線圈兩端的電壓之比一定為1 1 : n nD D .若用戶增加時,輸電線上分得的電壓將減小出申壓出發(fā)電廠輸3【答案】B B【解折】根據(jù)題意可知升壓變壓器與降壓變圧器之間有較長的輸電線,

5、在電能輸送過程中,輸電線 中存在電能損失,因此升壓變壓盂燃圈兩端的電壓高于降壓變壓器原線圈兩期的電壓,故隆壓變壓銀副 維圈兩端的電壓雌值一定小于訛V,直接說成電壓通竄指有效值,應小于220巧故選項A、C楮誤;? 使用戶得到的電壓為220V,則障壓變壓器的匝數(shù)比應小于川:1,故選項B正確;當用戶曙加時,消耗的功 率増大抿據(jù)能量守恒可知,升壓變壓器輸送的電功率也増大,即輸電電流増大,因此輸電線上的電浚増大大, ,輸電線上分得的電壓應増大,故選項D錯誤*4 4實驗室經(jīng)常使用的磁電式電流表的構造如圖甲所示,蹄形磁體和鐵芯間的磁場是均勻輻向分布的(如圖乙所示),下列說法中正確的是()A A 由于螺旋彈簧

6、的作用,使得線圈轉動的角度與電流成正比B B 當線圈轉過的角度增大時,穿過線圈的磁通量也增加C C.當線圈中通以電流時,線圈中左、右兩邊受到的安培力均為零D D 用導線短接兩接線柱,對線圈的轉動無阻礙作用【答案】 A A【解析】當線圈中通過電流時,線圈將受到磁場安培力的作用,故選項 Q 錯誤,線圈在安培力與幄施 彈蕃的共同作用下,轉過的角度與電流成正比,故選項A正確,由圖乙可知,這里的磁場為均勻輻向磁場, 磁場方問始終與線圈平面平行艮冊通量始終為零,故選項B錯誤,用導線短接兩接線柱時,線圈轉動時 會產(chǎn)生感應電流這是電磁阻尼,故選項D錯誤。5 5如圖所示,長為 I I 的長直木板放置在粗糙水平面

7、上,一小物塊(可視為質點)置于長木板的中央,已知長木板和物塊的質量均為 m m,物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為 卩,長木板與 地面間的動摩擦因數(shù)為 0.0.2 2仏設最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,重力加速度為 g g,現(xiàn) 對物塊施加一水平向右隨時間均勻增大的拉力卩,則( )m m._ HmLmLJ J4A A .當 F F mgmg 時,物塊即相對于長木板滑動B B.當 F F 1.61.6 mgmg 時,物塊即相對于長5木板滑動【答案】B B【解析】物塊在長木板上時,長木板與地面間的最大靜摩擦力為0.40.4 gggg,長木板對物塊的最大靜摩擦力為pmgpmg,當水平拉力 F F v 0.

8、40.4時,則兩者均處于靜止狀態(tài),當兩者都運動時,設物塊恰好相對木板要滑動時的水平拉力為F Fo,兩者運動的加速度為 a a,對整體應用牛頓第二定律有:F F。 0.40.4 pmgpmg= 2ma2ma,對物塊應用牛頓第二定律有:F F(jmgjmg= mama,聯(lián)立解得:F Fo= 1.1.6 6 gggg,即當 0.40.4 (jmgjmgv F Fv 1.61.6 pmgpmg 時,兩者相對靜止,以共同加速度a a=0.20.2 馮一起做加速直線運動,當F F 1.61.6 gggg 時,物塊相對長木板向右滑動,長木板的加速度恒為:a a1=0.60.6 用,而物塊的加速度為:a a2

9、=匚馮,故選項 A A、C C、D D 錯誤;選項 B B 正確。二、多項選擇題:本題共 4 4 小題,每小題 4 4 分,共計 1616 分,每小題有多個選項符合題意,全部選對的得 4 4 分,選對但不全的得 2 2 分,錯選或不答的得 0 0 分。6 6.如圖所示,電源的電動勢為E E,內(nèi)阻為 r r, R R1為定值電阻,R R2為光敏電阻,C C 為電容器,L L 為小燈泡,電表均為理想電表,閉合開關S S 后,若增大照射光強度,則()【答案】 ADAD【解析】當照射光強度增犬時,光敏電阻的阻值減小,電路中的總電阻減小,總電流增大,走值電阻 鳳兩端的電壓増大,小燈泡的功率増大,故選頊直

10、正確,選項B錯誤;根據(jù)閉合電路歐姆走律可知電容器 兩端的電壓減卜 故所帶電荷量減少,故選項G錯誤對定值電阻而言I善I也就等于其阻值,故選項D正確。7 7如圖所示,一根輕質彈簧的一端固定在O O 點,另一端連接一個質量為 m m 的小球,當小球靜止時,球心到 O O 點的距離為 I I,圖中的實線是以 O O 為圓心,I I 為半徑的圓弧,當用水平 力 F F 拉球,使球緩慢上升,則()C C.長木板的加速度隨 F F 成線性增加D D.小物塊的加速度隨F F 成線性增加2mA A .電壓表的示數(shù)增大B B .小燈泡的功率減小C C.電容器上的電荷量增加D D .兩表示數(shù)變化量的比值| |百|

11、|不變6B B 衛(wèi)星 1 1 加速后可追上衛(wèi)星 2 2RC C.兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小相等,均為r grD D 衛(wèi)星 1 1 由位置 A A 運動至位置 B B 所需的時間可能為【答案】 CDCDA A 小球可能沿弧線 a a 向上運動B B 小球可能沿弧線 b b 向上運動C C.水平拉力做的功等于小球重力勢能的增加D D 水平拉力做的功一定大于小球重力勢能的增加【答案】BDBD【解析】小球在緩慢上升過程中,受重力mgmg、水平拉力 F F 和彈簧的拉力 T T 作用,顯然三力作用下小球處于平衡狀態(tài),在逐漸上升過程中,彈簧偏離豎直方向夾角增大,對小球的拉力 T T 逐漸增大,根據(jù)胡克定律可

12、知,彈簧的形變量逐漸增大,總長逐漸變長,故選項A A錯誤,選項 B B 正確;上升過程中水平拉力做正功,系統(tǒng)機械能逐漸增大,根據(jù)功能關系可 知,水平拉力做的功等于小球重力勢能的增加量與系統(tǒng)彈性勢能的增加量之和,由于彈簧形變量逐漸變大,即系統(tǒng)彈性勢能逐漸增加,故選項C C 錯誤,選項 D D 正確。& &北斗導航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)” ,具有導航、定位等功能, “北斗”系統(tǒng)中 兩顆工作衛(wèi)星 1 1 和 2 2 均繞地心 0 0 做勻速圓周運動,軌道半徑均為 r r,某時刻兩顆衛(wèi)星分別位 于軌道上的 A A、B B兩位置,如圖所示,若衛(wèi)星均順時針運行,地球表面處的重力加速度g

13、 g,地球半徑為 R R,不計衛(wèi)星間的相互作用力,以下判斷中正確的是()A A 兩顆衛(wèi)星所受的向心力大小7【解析】衛(wèi)星運動的向心力由地球對它們的萬育引力提供根據(jù)萬育引力定律和冋心力公式有:風=G學二吟=卡=時葦,因此,兩衛(wèi)星所示問卜力大小眼衛(wèi)星自島的騎育關,故選項A錯誤;當衛(wèi) 星1加速后,將做鳥心運動,即備歳爪來的園軌AL不可能君上衛(wèi)星2 2f f故選項B錯誤J同時解得* * 岑岑, , T=T=百馬,設地球衰面一質豈為詔的物體,旦所愛靈力約尊于地球X怕的萬有引力,有;噸二畤畤 , ,解得:GKfTGKfT,所以有:務,故選頊C正確扌乙乙 芋碁芋碁又因為衛(wèi)星的圓周運動具育周期性, 所以衛(wèi)星I由

14、位 Q 運動至位蹇月所翦餉間為:t=t=個珂)r(M中0, b鈣幾顯然當 歸時, /=,故選項D正確審9 9為了測量某化工廠的污水排放量,技術人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計,該裝置由絕緣材料制成,長、寬、高分別為a a、b b、c c,左、右兩端開口,在垂直于前、后面的方向加磁感應強度為 B B 的勻強磁場,在上、下兩個面的內(nèi)側固定有金屬板 為電極,污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時,電壓表將顯示兩個電極間的電壓 表示污水流量 (單位時間內(nèi)流出的污水體積) ,下列說法中正確的是( )A A M M 板電勢 ,定咼于 N N 板的電勢 數(shù)越大C C.污水流動的速度越大,電壓表的示數(shù)越

15、大 比【答案】 ACDACD【解析】由于污水流向為自左向右,正電荷將受到向上的洛他茲力作用,向上偏轉到達站扳,員電荷 受到向下的洛倫茲力作用,向下偏轉到達詡板,故選項A正確* 一旦賦N板間產(chǎn)生電勢差時,其間將形 成電場,污水中的電荷將同時受到電場方和洛倫茲力作用,且兩方方向相瓦若有:=碑,即U=BcvU=Bcvf f電荷不再偏轉測板間電勢差恒定,即為電壓表穩(wěn)定讀數(shù)值,故選項匸正確;顯然與離子濃度(單位 時間內(nèi)澆過的總電荷量無關,故選項B錯誤:污水流量是指單位時間內(nèi)通過截面的體積,即0=0= = =顯然0越大;丫越犬,U越大,故選項D正確第 H卷(共 6 6 題,共 8989 分)M M、N N

16、 作U U,若用 Q QB B 污水中離子濃度越高,電壓表的示D D 電壓表的示數(shù) U U 與污水流量 Q Q 成正8三、簡答題:本題分必做題(第1010、1111 題)和選做題(第 1212 題)兩部分,共 4242 分,請將解答填寫在答題卡相應的位置。必做題:10.10. (8 8 分)某實驗小組利用圖甲所示裝置來驗證機械能守恒定律,將一端帶有滑輪的長直木板水平放置, 小車在重物的牽引下沿長直木板運動,利用紙帶記錄小車的運動,重力加速度 g g 取 10m/s10m/s2。小車J;語亠 物電火花計時器甲(1 1) 下列關于本實驗的說法中正確的是 _ ;A A.實驗中應使用低壓交流電源B B

17、 實驗中不需要測出小車和重物的質量C.C.實驗中連接小車的細繩必須與長木板保持平行D.D.實驗中應先釋放小車再打開計時器(2 2) 如圖乙所示是實驗中打出的一條理想的紙帶,O O 點是打下的第一個點,1 1、2 2、3 3、4 4、5 5 是連續(xù)的計數(shù)點,O O 點和計數(shù)點 1 1 之間還有多個點(圖中未畫出),相鄰計數(shù)點間的時 間間隔為 0.02s0.02s,在打計數(shù)點 4 4 時小車的速度為_ m/sm/s,小車運動的加速度為 _m/sm/s2,若已知重物的質量為 m m,小車的質量為 M M,則打下 O O 點到點 4 4 的過程中,系統(tǒng)減少的重力 勢能為J J,增加的動能為_J J;4

18、0.001二44-10_48.40-5Z90-5Z60Z2(3 3)測出小車運動的速度 v v 和重物下落的高度 h h,作出-h-h 圖象如圖丙所示,若不計2一切阻力,則重物的質量m m 與小車的質量 M M 之比 m m : M M =。9【答案】 (1 1) C C (2 2 分)(2 2) 2.302.30 (1 1 分)5.005.00 ( 1 1 分)5.29m5.29m (1 1 分)2.6452.645 ( M M+ m m) (1 1 分)(3 3) 2 2 : 3 3 (2 2 分)【辭析由圖甲所示可知,實殮爲材選用的是電火花計時昜,所用電源應為220交流電源,故選 項A錯

19、誤/根振實殮設計可知,重物的棗力勢能風少,貢物與小車的動紳勺增加,不妨設重物的質蚤為磺 小車的質量為因此要想達到實驗且的,需要驗證幗矗與扌伽+蠶河是否扌瞎,顯然兩者的質量均需測 毎故選頂B錯誤;根抿甲閻所示實驗裝置可短實驗過程中,只有細線與長木板平行,才能使得小車與 重物的速率始終相等,故選項C正確:若實驗中應先釋放小車再打開計時器,則重物和小車對應的初速度郡不為尊,故選項D錯謂.(2由團乙可知,在打計數(shù)點4時小車的速度為:y.=y.= = =57f040 x WWs=23ta/s,根 血2x0.02擔逐差法可知,小車的加速度為:g 著為=如朝和二呼 叫抑 8*107時金=5 ofan/妁打下

20、0 04U0點到點苕的過程中,系統(tǒng)凜少的貢力勢能毎A =wx WX 52.9OX 107=5,増加的動能為;AEt=x2 3(PJ=2.645 (Xf+Xf+ m m)J在不計一切阻力的情況下,系統(tǒng)的機ffiflgrflg,有:血=扌休也用,即:彳二 蟲 齊衽f /劭中,般蹄率為亠島 f 解簿廿吋11.11. (1010 分)有一根細長的空心金屬管線樣品,長為60mm60mm,電阻大約 6 6 Q,橫截面如圖甲所示。(1)(1) 用螺旋測微器測量空心金屬管線的外徑,示數(shù)如圖乙所示,則所測外徑為 mmmm ;(2)(2) 現(xiàn)有如下器材:4(000?M+m甲10A A .電流表 A Ai(量程 0

21、 00.6A0.6A,內(nèi)阻約為 0.10.1 Q) B B.電流表 A A2(量程 0 03A3A,內(nèi)阻約為 0.030.03 Q)C C.電壓表 V V1(量程 0 03V3V,內(nèi)阻約為 3k3k Q)D D 電壓表 V V?(量程 0 015V15V,內(nèi)阻約為 15k15k Q)E E.滑動變阻器 R R1(17501750 Q, 0.3A0.3A)F F.滑動變阻器 R R?(1515Q, 3A3A)G G.電源 E E ( 3V3V,內(nèi)阻很小可忽略)H H 開關一個,帶夾子的導線若干要進一步較精確測量空心金屬管線樣品的阻值,電流表應選_ ,滑動變阻器應選(只填字母代號);(3 3)實驗

22、中記錄電壓表的示數(shù)和對應電流表的示數(shù),作出U-IU-I 圖象如圖丁所示,請用筆畫線代替導線將圖丙所示的電路補充兩條導線,使電路圖完整;4 4-i.-i.ItabFI.ItabFI.亠多1 1i i: :W1W1JIJL4JIJL463T-.J r(4 4)已知空心金屬管線樣品材料的電阻率為p= 1.01.0X 1010-6Q m m,請用以上實驗中所測得的數(shù)據(jù)計算出金屬管線中空部分橫截面積為S S=_ m m2(結果保留兩位有效數(shù)字)。【答案】(1 1) 1.1251.125 (2 2 分)(2 2) A A (2 2 分)F F (2 2 分)(3 3)如圖所示(2 2 分)(4 4) 9.

23、89.8 X1010-7(2 2 分)Q:. .O2TV- fa-LrLr7.11【解析】(1)由圖乙可知螺旋測徽器的固定刻度為LOmig可動刻度的讀數(shù)為0.12mm,估讀數(shù)值為0.005mm,因此最終所測外徑讀數(shù)為1.125mm,所提供的電源電動勢為3V?待測空心金屬管線的電阻約為612,因此電路的最大電漬約為05A因此從實驗數(shù)據(jù)的精確度上講,應選用量程為66A的電流表;此處無論采用涓線變阻器的限流式還是分壓式接法,都不ffiS 175OQ的阻値,衣大,所以選用F (3)采用描點作圖,作出U-IU-I團線如下圖所示:圖線的斜率表示了待測金屬管線的阻值,有:2&=話門日衛(wèi),電路圖如下圖

24、所示:(4)根據(jù)電卩目走律有:J?i= P第:仝 解得:扌汩- *=9.X 10_7m2o12.12.選做題:(請從 A A、B B 和 C C 三小題中選定兩小題作答,并在答題卡上把所選題目對應 字母后的方框涂滿涂黑,如都作答則按A A、B B 兩小題評分。)A A .(選修模塊 3-33-3)( 1212 分)(1 1)關于下列圖象的描述和判斷中正確的是 _;占鹽務干數(shù)的百外比y y r;憐Ns,.J 井罕的諫幸A A 圖甲表示液體表面層分子間的距離比液體內(nèi)部分子間距離大,所以表面層分子間的引力大于液體內(nèi)部分子間的引力12B B 圖甲表示液體表面層分子間距離較大,分子間受到的引力大于斥力,

25、因此表面層分子間作用力表現(xiàn)為引力C C.圖乙表示不同溫度時氧氣分子的速率分布圖象,由此可知溫度T Ti T T2D D 圖乙表示不同溫度時氧氣分子的速率分布圖象,由此可知 T T2溫度氧氣分子的平均動能較大【答案】BDBD (4 4 分)【解析】隨著分子間距的増犬,分子引力與斥力均減小,只不過在液體表面層分子間作用力表現(xiàn)為引 力,即斥力減小得更快,從而形成浹體表面張力,故選項A錯誤,選項B正確,溫度是分子平均動能的標準準, ,雖然分子做無規(guī)則運動,但大夢數(shù)分子的速率在某個數(shù)值附近離開這個數(shù)值越遠,分子數(shù)越少,且 氣體的溫度越高,速率犬的井子所占的比例越大,由團乙可知,有r r2 2rrlrlr

26、故選項c錯誤,選項D正確。(2 2)如圖所示為一定質量的氦氣(可視為理想氣體)狀態(tài)變化的V-V- T T 圖象,已知該氦氣所含的氦分子總數(shù)為 N N,氦氣的摩爾質量為 M M,其在狀態(tài) A A 時的壓強為 p po,阿伏伽德羅 常數(shù)為 NA。1氦氣在 C C 狀態(tài)時氦氣分子間的平間距離 d d =_ ;2氦氣在 A A 狀態(tài)時的壓強產(chǎn)生的原因是 _【答案】 3V。( 2 2 分) 氣體分子不斷地與容器壁發(fā)生碰撞(2 2 分)【解析】根據(jù)題意有: V Vo= NdNd3,解得:d d=3 VoV N氣體壓強形成的原因是由于大量氣體分子由于無規(guī)則熱運動,而形成的持續(xù)的穩(wěn)定的碰撞作用力,即產(chǎn)生壓強。

27、(3 3)在第(2 2)小題的情境中,試求:1氦氣在 B B 狀態(tài)時的壓強 PB;2若氦氣從狀態(tài) B B 到狀態(tài) C C 過程外界對氦氣做功為 W W,則該過程中氦氣是吸熱還是放 熱?傳遞的熱量為多少?對器壁無規(guī)則碰撞,從13【答案】 PB=2po(2 2 分)放熱,W W (2 2 分)【解析】ATB B 過程為等容變化過程,有:匕=上,解得:PB=衛(wèi)PA=1PA=-1poTATBTA22BTc c 過程為等溫變化過程,因此在過程中,對氣體AU U= 0 0又因為外界對氣體做功,所以該過程中氣體放熱,根據(jù)熱力學第一定律AU U = Q Q+ W W解得:Q Q = W W,顯然 W W 為正

28、值,所以傳遞的熱量為 W W。B B (選修模塊 3-43-4) (1212 分)(1 1)關于下列圖象的描述和判斷中正確的是 _;A A 圖甲是多普勒效應的圖象,B B 處的觀察者接收到波的頻率大于波源發(fā)出的頻率B B 圖甲是多普勒效應的圖象,A A 處的觀察者接收到波的頻率大于波源發(fā)出的頻率C.C. 圖乙是受迫振動的振幅隨驅動力頻率變化的圖象,物體做受迫振動時的頻率始終等于固有頻率D.D. 圖乙是受迫振動的振幅隨驅動力頻率變化的圖象,當驅動力的頻率等于固有頻率時振幅最大【答案】ADAD (4 4 分)【解析】液在同一種均勻介質中是勻速傳播的,由團甲可知L波源在靠近喪處,遠離/處,所以喪社

29、的觀察者接收到浪的頻率大于液源發(fā)出的頻率*處的觀察者接收到波的頻率小于波源發(fā)出的頻率, 故選項A正確,選項B錯誤。(2 2)如圖甲所示,A A、B B 兩人乘坐兩艘飛船分別以 0.6c0.6c 和 0.8c0.8c 的速度相向運動,分別向對 方發(fā)射一列相干光波,設真空中光速為c c, B B 觀察到 A A 發(fā)出光波的速度為 _,地面上的觀察者看到兩列光波相遇如圖乙所示,實線表示光波的波峰,則MNMN 連線的中點 F F 的振動(選填“加強”、“減弱”或“不振動”);L4口“乙14【答案】c c (2 2 分)加強(2 2 分)【解析】根據(jù)相對論光速不變原理可知,B B 觀察到 A A 發(fā)出光

30、波的速度為 c c,由于光速不變,因此兩列光的波峰到達F F 點時通過的距離相等,因此所用時間相等,即兩波峰同時到 達 F F 點,則中點 F F 的振動為加強。(3 3)光導纖維現(xiàn)已在通訊、醫(yī)療技術中大量使用,如圖所示,一束光不論以多大的入射角射到光纖的 abab 面上,經(jīng)光纖傳導后只能從光纖的cdcd 面射出,實現(xiàn)信息的傳遞,求光纖的折射率應滿足的條件?!敬鸢浮縩 n-.2-.2 (4 4 分)【解析】由題意“光束不論以務大的入射角射到光纖的血面上,經(jīng)光纖傳導后只能從光纖的皿面射出那可知,光束進入纖維后在說說、吐面上將岌生全反射,作出光路示意圖如下圖所示,由折射走律有:X二空,顯然入射角*

31、 *越大越大, ,折射角y越大,光朿達到鹵面上時的入身捅Q越小,要使能發(fā)生全反射,需sin 7滿足:aC(其中C為臨界角人即有n n由圖中幾何關系y+a=9(rC C(選修模塊 3-53-5) (1212 分)(1 1)關于下列圖象的描述和判斷中正確的是 _不妨設光東臥最大入射角=冊入射至15A A 圖甲是四種溫度下黑體輻射的強度與波長的關系,由此可知,T Tiv T T2V T T3V T T4B B 圖甲是四種溫度下黑體輻射的強度與波長的關系,由此可知,溫度越高各種波長的輻射增強,且峰值向波長較短的方向移動C.C. 圖乙表示 a粒子散射圖景,發(fā)現(xiàn)多數(shù) a粒子幾乎不發(fā)生偏轉,說明原子的質量是

32、均 勻分布的D.D. 圖乙表示 a粒子散射圖景,發(fā)現(xiàn)多數(shù) a粒子幾乎不發(fā)生偏轉,說明原子的質量絕大 部分集中在很小空間范圍【答案】BDBD ( 4 4 分)【解析】根據(jù)黑體輻射規(guī)律可知, 隨著溫度升高,一方面各種波長的輻射強度都有增加, 另一方面,輻射強度的極大值向波長較短的方向移動,故選項A A 錯誤,選項 B B 正確;由盧瑟福 a 粒子散射實驗可知,多數(shù) a 粒子幾乎不發(fā)生偏轉,少數(shù)a 粒子發(fā)生較大偏轉,說明原子的絕大部分質量集中在很小空間范圍,故選項C C 錯誤,選項 D D 正確。(2 2).如圖甲所示為研究發(fā)生光電效應時通過光電管上的電流隨電壓變化的電路,用頻率為 u 的單色光照射

33、陰極 K K 時,能發(fā)生光電效應,改變光電管兩端的電壓,測得電流隨電 壓變化的圖象如圖乙所示,已知電子的帶電荷量為 一 e e,真空中的光速為 c c,普朗克常量為 h ho16田7.1從陰極 K K 逸出光電子的最大初動能 E Ek=_ ,陰極 K K 的極限頻率 u =_ ;2若用上述單色光照射一群處于基態(tài)的氫原子,恰能使氫原子躍遷到n n=4 4 的激發(fā)態(tài),氫原子處于基態(tài)時的能量 E Ei=_ (已知氫原子 n n 級上的能量 E En與基態(tài)的能量滿足 E Enn【答案】 eUeUc(1 1 分) 葉eUC(1 1 分)(2 2 分)h15【解析】宙圖乙可知忍比=0 E解得:Ei-&am

34、p;Uc根據(jù)愛因斯坦光電效應有:Em又肌=址解得:此半h h在原子麻遷過程中,根據(jù)能量守恒走律有:to-A=-A=訃一1)血 解得:民=-等加(3 3)某元素 A A 在發(fā)生 a衰變生成 B B 元素的同時,能放出頻率為 u 的光子,設有一個靜止的原子核 1A1A,質量為 m mo,衰變時在 a 粒子的速度方向上放出一個光子,已知放出 a 粒子的質量為 m ma,速度為 v va,光子的速度為 C C,靜質量為 0 0,光子的動量為一,試求:扎1元素 A A 發(fā)生 a 衰變的核反應方程式為 _,如果元素 A A 的半衰期為1010 天,在對 160g160g 元素 A A 的單質加熱 4040

35、 天后,還剩下元素 A A 的單質_ g g;2靜止的原子核;A A 衰變后的速度 V V。十I【答案】 ;A;:He;B( 1 1 分)m m,= 10g10g (1 1 分)大小 v v=,方向丸(m- mJ與 a 粒子的速度方向相反(2 2 分)17【解析】根據(jù)衰變反應中質量數(shù)、電荷數(shù)守恒可知,元素A A發(fā)生a衰變的核反應方程式為:”氐+莎經(jīng)過衰變后剩F元素址的單質廣量為:冊=百尸卅=()10X 160g= LOgQ衰變過程中系統(tǒng)動量守恒走律,以“粒子的速度方向為正方冋有:0=(m-rn(m-rnv + fflva+ |解得:v=-學空-說明其方向與Q粒子的速度方向相反。四、計算題:本題

36、共 3 3 小題,共計 4747 分,解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的 演算步驟,只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單 位。1313. (1515 分)如圖所示,兩根平行放置的金屬導軌CODCOD、CODCOD,導軌 OCOC、OCOC 部分25粗糙,處在同一水平面內(nèi),其空間有方向水平向左、磁感應強度B Bi=仝 T T 的勻強磁場,導軌 ODOD、ODOD 部分光滑且足夠長,與水平面成3030其空間有方向垂直于導軌向上、磁感應強度 B B2= 1T1T 的勻強磁場,OOOO 的連線垂直于 OCOC、O O C C 金屬桿 M M 垂直導軌放置在 OC

37、OC 段處, 金屬桿 N N 垂直導軌放置在 ODOD 段上且距離 O O 點足夠遠處,已知導軌間相距d d= 1m1m,金屬桿與水平導軌間的動摩擦因數(shù)尸 0.40.4,兩桿質量均為 m m= 1kg1kg,電阻均為 R R= 0.50.5 Qo(1)若金屬桿 N N 由靜止釋放,求其沿導軌 ODOD 下滑的最大速度 V Vm;(2)若使金屬桿 N N 在平行導軌的外力 F F 作用下,由靜止開始沿導軌向下做加速度a a = 2m/s2m/s2的勻加速運動,求 t t= 2s2s 時的外力 F F ;(3)在第(2 2)問中,金屬桿 N N 運動的同時也給金屬桿 M M 向左的初速度 V V1

38、= 4m/s4m/s,求 當金屬桿 M M 停止運動時,金屬桿 N N 沿 ODOD 下滑的距離 S So【答案】(1 1) V Vm= 5m/s5m/s; (2 2) F F 大小為 1N1N,方向沿斜導軌向下;( (3 3) 0.64m0.64m。心一町場一C C18【解析金屬籽W在鄴軌道滑行的過程中,金屬桿受到垂直水平導軌向下的安培力作用因而 始終赴干靜止,金屬桿貝I侵到沿翳導軌向上的安培力作用,做加速度逐漸減小的加速運動,當速度増大 到矗大時,將勻速下滑對金屬桿N,根振共點力平衡條件有:心3=加員(1分根據(jù)閉合電惡歐姆定律W: 7=k(1分2畫2)當金厲桿N沿斜導軌問T做勻加速運動B寸

39、,有,vv=o? 1分)設外力尸方向沿斜導軌向上,根18牛楨第二走律有:(1分 根據(jù)岡合電略歐姆定律有: :歸歸壁空壁空(1分1R1R護儀護儀|2 12x2解得:尸=颶血斯-1 1 - -fl=5N-x2N- I x2N= - IN (2分)2R2R2x0.5印拉力大小為1N,方向沿斜導軌向下(1分(3)金厲桿W在鄴軌道上向下滑行的過程中金屬桿趙在水平面上向左做凜速運動對金屬桿 3 在水平方向上根18牛頓第二定律有;*=*=皿皿(1分)在豎直方向上育:衛(wèi)衛(wèi)= =噸噸+ +眄眄(1 1分根據(jù)閉合電路歐娉定律有:分)2R2R解得:OM=4+XSf (1分設金厲桿速到停下所用3寸間為打則有;M=笙電

40、丁二-丄(4 + 4 + 2 5Z) =-4m/s(l分2 2Kff: /=o,fc(i分對金屬桿M抿據(jù)勻變速賣線運動位移公武有:5=5=-ar-ar1 1(1分214.14.( 1616 分)如圖所示,ABAB 為傾角 0= 3737勺斜面軌道,軌道的 ACAC 部分光滑,CBCB 部分粗糙,BPBP 為圓心角等于 143143 半徑 R R= 0.5m0.5m 的豎直光滑圓弧形軌道,兩軌道相切于B B 點,P P、O O兩點在同一豎直線上,輕彈簧一端固定在A A 點,另一端在斜面上 C C 點處,現(xiàn)有一質量 m m=2kg2kg 的小物塊(可視為質點)在 B B 點以初速度 v vo= 3

41、m/s3m/s 沿斜面向下運動,壓縮彈簧到D D 點時速度為 0 0,已知斜面 BCBC 部分長度 SBC=1m1m , SCD= 0.2m0.2m,小物塊與斜面 BCBC 部分間的動摩 擦因數(shù) 尸 0.250.25, sinsin3737 = 0.60.6,cos37cos37= 0.80.8, g g 取 10m/s10m/s2,試求:解得:vo=2x!xl0 x0;5x0.5F3m/s=5m/s (1分)219(1 1)彈簧被壓縮到 D D 點時的彈性勢能 E Ep;(2 2) 小物塊在沿軌道運動的過程中,系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q Q ;(3 3)若改變小物塊在 B B 點向下的初速度 VB,使小物塊在沿軌道運動的過程中不脫離軌道,求 VB的范圍?!敬鸢浮浚? 1) E Ep= 19.4J19.4J; (2

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