2019年河南省鄭州市高考物理二模試卷

2019年河南省鄭州市高考物理二模試卷一、選擇題（共8小題，每小題6分，滿分48分）1．（6分）1933年至1934年間，約里奧?居里夫婦用α粒子轟擊鋁箔時(shí)，發(fā)生的核反應(yīng)方程為Al+He→P+n，反應(yīng)生成物P像天然放射性元素一樣衰變，放出正電子e，且伴隨產(chǎn)生中微子Av，核反應(yīng)方程為P→Si+e+V．則下列說法正確的是（）A．當(dāng)溫度、壓強(qiáng)等條件變化時(shí)，放射性元素P的半衰期隨之變化 B．中微子的質(zhì)量數(shù)A＝0，電荷數(shù)Z＝0 C．正電子產(chǎn)生的原因可能是核外電子轉(zhuǎn)變成的 D．兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，則質(zhì)子與中子的質(zhì)量之和一定等于α粒子的質(zhì)量2．（6分）1876年美國著名物理學(xué)家羅蘭在實(shí)驗(yàn)室中完成了著名的“羅蘭實(shí)驗(yàn)”。羅蘭把大量的負(fù)電荷加在一個(gè)橡膠圓盤上，然后在圓盤附近懸掛一個(gè)小磁針，使圓盤繞中心軸高速旋轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）A．使小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的原因是圓盤上的電荷運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生了磁場(chǎng) B．使小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的原因是圓盤上產(chǎn)生了渦流 C．僅改變圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不變 D．如果使圓盤帶上正電，圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不變3．（6分）2018年12月8日2時(shí)23分，嫦娥四號(hào)探測(cè)器搭乘長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，開始了奔月之旅，首次實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器月球背面軟著陸。12月12日16時(shí)45分，號(hào)探測(cè)器成功實(shí)施近月制動(dòng)，順利完成“太空剎車”，被月球捕獲，進(jìn)入了近月點(diǎn)約100km的環(huán)月軌道，如圖所示，則下列說法正確的是（）A．嫦娥四號(hào)的發(fā)射速度大于第二宇宙速度 B．嫦娥四號(hào)在100km環(huán)月軌道運(yùn)行通過P點(diǎn)時(shí)的加速度和在橢圓環(huán)月軌道運(yùn)行通過P點(diǎn)時(shí)加速度相同 C．嫦娥四號(hào)在100km環(huán)月軌道運(yùn)動(dòng)的周期等于在橢圓環(huán)月軌道運(yùn)動(dòng)周期 D．嫦娥四號(hào)在地月轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)和在100km環(huán)月軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度相同4．（6分）如圖所示，某電場(chǎng)的電場(chǎng)線和等勢(shì)面分布圖，其中實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)面，a、b、c為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì) B．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 C．電子從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，電勢(shì)能增大 D．將電子從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，再從c點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功代數(shù)和為零5．（6分）蹦極是一項(xiàng)考驗(yàn)體力、智力和心理承受能力的空中極限運(yùn)動(dòng)。跳躍者站在約50m高的塔臺(tái)上，把一根原長為L的彈性繩的一端綁在雙腿的踝關(guān)節(jié)處，另一端固定在塔臺(tái)上，跳躍者頭朝下跳下去。若彈性繩的彈力遵守胡克定律，不計(jì)空氣阻力，則在跳躍者從起跳到第一次下落到最低點(diǎn)的過程中，跳躍者的動(dòng)能Ek（圖線①）和彈性繩的彈性勢(shì)能Ep（圖線②）隨下落高度的變化圖象中，大致正確的是（）A． B． C． D．6．（6分）如圖所示，2019個(gè)質(zhì)量均為m的小球通過完全相同的輕質(zhì)彈簧（在彈性限度內(nèi)）相連，在水平拉力F的作用下，一起沿光滑水平面以加速度a向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)1和2之間彈簧的彈力為F1﹣2，2和3間彈簧的彈力為F2﹣3，2018和2019間彈簧的彈力為F2018﹣2019，則下列結(jié)論正確的是（）A．F1﹣2：F2﹣3：……F2018﹣2019＝1：2：3：……2018 B．從左到右每根彈簧長度之化為1：2：3：……2018 C．如果突然撤去拉力F，撤去F瞬間，其余每個(gè)球的加速度依然為a，但第2019個(gè)小球的加速度除外 D．如果1和2兩個(gè)球間的彈簧從第1個(gè)球處脫落，那么脫落瞬間第1個(gè)小球的加速度為0，第2個(gè)小球的加速度為2a，其余小球加速度依然為a7．（6分）如圖所示，質(zhì)量均為M的b、d兩個(gè)光滑斜面靜止于水平面上，底邊長度相等，b斜面傾角為30°，d斜面傾角為60°．質(zhì)量均為m的小物塊a和c分別從兩個(gè)斜面頂端由靜止自由滑下，下滑過程中兩斜面始終靜止。小物塊到達(dá)斜面底端的過程中，下列說法正確的是（）A．兩物塊所受重力沖量相同 B．兩物塊所受重力做功的平均功率相同 C．地面對(duì)兩斜面的摩擦力均向左 D．兩斜面對(duì)地面壓力均小于（m+M）g8．（6分）如圖所示，空間存在一個(gè)沿水平方向的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)上邊界OM水平，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，OM為x軸，豎直向下為y軸，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在x方向保持不變、y軸方向按B＝ky變化，k為大于零的常數(shù)。一質(zhì)量為m、電阻為R、邊長為l的單距正方形線框abcd從圖示位置以速度v0沿x軸正方向拋出，拋出時(shí)dc邊和OM重合，da邊和y軸重合，運(yùn)動(dòng)過程中線框始終處于xOy平面內(nèi)，且dc邊始終平行于x軸。磁場(chǎng)足夠大，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。則下列說法正確的是（）A．線框在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng) B．線框所受安培力方向始終豎直向上 C．線框在水平方向上所受合力不為零 D．線框在豎直方向上最終速度為二、解答題（共4小題，滿分47分）9．（5分）如圖甲所示，一條質(zhì)量和厚度不計(jì)的紙帶纏繞在固定于架子上的定滑輪上，紙帶的下端懸掛一質(zhì)量為m的重物，將重物由靜止釋放，滑輪將在紙帶帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。假設(shè)紙帶和滑輪不打滑，為了分析滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)角速度的變化情況，釋放重物前將紙帶先穿過一電火花計(jì)時(shí)器，交變電流的頻率為50Hz，如圖乙所示，通過研究紙帶的運(yùn)動(dòng)情況得到滑輪角速度的變化情況。下圖為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來的紙帶，取中間的一段，在這一段上取了7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，已知：其中x1＝8.05cm、x2＝10.34cm、x3＝12.62cm、x4＝14.92cm、x5＝17.19cm、x6＝19.47cm。（1）根據(jù)上面的數(shù)據(jù)，可以求出D點(diǎn)的速度vD＝m/s；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）測(cè)出滑輪半徑等于3.00cm，則打下D點(diǎn)時(shí)滑輪的角速度為rad/s；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）根據(jù)題中所給數(shù)據(jù)分析，在誤差允許范圍內(nèi)，你認(rèn)為滑輪的角速度隨時(shí)間是增大（選填“均勻”或“不均勻”）。10．（10分）導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變時(shí)，其電阻值發(fā)生相應(yīng)變化，這種現(xiàn)象稱為應(yīng)變電阻效應(yīng)。圖甲所示，用來稱重的電子吊秤，就是利用了這個(gè)應(yīng)變效應(yīng)。電子吊秤實(shí)現(xiàn)稱重的關(guān)鍵元件是拉力傳感器。其工作原理是：掛鉤上掛上重物，傳感器中拉力敏感電阻絲在拉力作用下發(fā)生微小形變（宏觀上可認(rèn)為形狀不變），拉力敏感電阻絲的電阻也隨著發(fā)生變化，再經(jīng)相應(yīng)的測(cè)量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)（電壓或電流），從而完成將所稱物體重量變換為電信號(hào)。物理小組找到一根拉力敏感電阻絲RL，其阻值隨拉力F變化的圖象如圖乙所示，小組按圖丙所示電路制作了一個(gè)簡(jiǎn)易“吊秤”。電路中電源電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)阻r＝1Ω；靈敏毫安表量程為10mA，內(nèi)阻Rg＝50Ω；R1是可變電阻器，A、B兩接線柱等高且固定?，F(xiàn)將這根拉力敏感電阻絲套上輕質(zhì)光滑絕緣環(huán)，將其兩端接在A、B兩接線柱之間固定不動(dòng)。通過光滑絕緣滑環(huán)可將重物吊起，不計(jì)敏感電阻絲重力，現(xiàn)完成下列操作步驟：步驟a?；h(huán)下不吊重物時(shí)，閉合開關(guān)調(diào)節(jié)可變電阻R1使毫安表指針滿偏；步驟b。滑環(huán)下吊上已知重力的重物G，測(cè)出電阻絲與豎直方向的夾角為θ；步驟c。保持可變電阻R1接入電路電阻不變，讀出此時(shí)毫安表示數(shù)I；步驟d。換用不同已知重力的重物，掛在滑環(huán)上記錄每一個(gè)重力值對(duì)應(yīng)的電流值；步驟e。將電流表刻度盤改裝為重力刻度盤。（1）試寫出敏感電阻絲上的拉力F與重物重力G的關(guān)系式F＝；（2）設(shè)R﹣F圖象斜率為k，試寫出電流表示數(shù)I與待測(cè)重物重力G的表達(dá)式I＝（用E、r、R1、Rg、R0、k、θ表示）；（3）若R﹣F圖象中R0＝100Ω，k＝0.5Ω/N，測(cè)得θ＝60°，毫安表指針半偏，則待測(cè)重物重力G＝N；（4）關(guān)于改裝后的重力刻度盤，下列說法正確的是A．重力零刻度線在電流表滿刻度處，刻度線均勻B．重力零刻度線在電流表零刻度處，刻度線均勻C．重力零刻度線在電流表滿刻度處，刻度線不均勻D．重力零刻度線在電流表零刻度處，刻度線不均勻（5）若電源電動(dòng)勢(shì)不變，內(nèi)阻變大，其他條件不變，用這臺(tái)“簡(jiǎn)易吊秤”稱重前，進(jìn)行了步驟a操作；則測(cè)量結(jié)果（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。11．（12分）如圖甲所示，半徑為R＝0.8m的四分之一光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，A為軌道最高點(diǎn)，和圓心等高；B為軌道最低點(diǎn)。在光滑水平面上緊挨B點(diǎn)有一靜止的平板車，其質(zhì)量M＝3kg，小車足夠長，車的上表面與B點(diǎn)等高，平板車上表面涂有一種特殊材料，物塊在上面滑動(dòng)時(shí)，動(dòng)摩擦因數(shù)隨物塊相對(duì)小車左端位移的變化圖象如圖乙所示。物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧軌道最高點(diǎn)A由靜止釋放，其質(zhì)量m＝1kg，g取10m/s2。（1）求物塊滑到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大?。唬?）物塊相對(duì)小車靜止時(shí)距小車左端多遠(yuǎn)？12．（20分）如圖所示，三塊擋板圍成截面邊長L＝1.2m的等邊三角形區(qū)域，C、P、Q分別是MN、AM和AN中點(diǎn)處的小孔，三個(gè)小孔處于同一豎直面內(nèi)，MN水平，MN上方是豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E＝4×10﹣4N/C．三角形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1；AMN以外區(qū)域有垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2＝3B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)將一比荷＝108C/kg的帯正電的粒子，從O點(diǎn)由靜止釋放，粒子從MN小孔C進(jìn)入內(nèi)部勻強(qiáng)磁場(chǎng)，經(jīng)內(nèi)部磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后直接垂直AN經(jīng)過Q點(diǎn)進(jìn)入外部磁場(chǎng)。已知粒子最終回到了O點(diǎn)，OC相距2m。設(shè)粒子與擋板碰撞過程中沒有動(dòng)能損失，且電荷量不變，不計(jì)粒子重力，不計(jì)擋板厚度，取。求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小；（2）粒子從O點(diǎn)出發(fā)，到再次回到O點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間；（3）若僅改變B2的大小，當(dāng)B2滿足什么條件時(shí)，粒子可以垂直于MA經(jīng)孔P回到O點(diǎn)（若粒子經(jīng)過A點(diǎn)立即被吸收）。三、[物理選修3-3]13．（5分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a經(jīng)狀態(tài)b、c到狀態(tài)d，其體積V與熱力學(xué)溫度T關(guān)系如圖所示，O、a、d三點(diǎn)在同一直線上，ab和cd平行于橫軸，bc平行于縱軸，則下列說法正確的是（）A．由狀態(tài)a變到狀態(tài)b過程中，氣體吸收熱量 B．由狀態(tài)a變到狀態(tài)b過程中，每個(gè)氣體分子的動(dòng)能都會(huì)增大 C．從狀態(tài)b到c，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小 D．從狀態(tài)c到d，氣體密度不變 E．a(chǎn)狀態(tài)與d狀態(tài)氣體內(nèi)能增加14．（10分）如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的氣缸豎直放置，其側(cè)壁絕熱，內(nèi)有兩個(gè)厚度不計(jì)的密閉活塞，將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分?；钊鸄導(dǎo)熱且質(zhì)量不計(jì)，活塞B絕熱。質(zhì)量為m＝10kg。初狀態(tài)整個(gè)裝置靜止不動(dòng)且處于平衡狀態(tài)，Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的高度均為l0＝12cm，溫度為T0＝300K．現(xiàn)保持環(huán)境溫度、外界大氣壓強(qiáng)不變，通過汽缸的導(dǎo)熱底面給Ⅱ氣體加熱至T＝600K，同時(shí)在活塞A上逐漸添加細(xì)砂，保持活塞B的位置始終不變，最終活塞A下降的高度為h（未知）時(shí)，兩部分氣體重新處于平衡。已知外界大氣壓強(qiáng)P0＝1×105Pa．活塞橫截面積S＝1.0×10﹣3m2，g＝10m/s2．試求：（Ⅰ）最終氣體平衡時(shí)，Ⅱ氣體的壓強(qiáng)（Ⅱ）活塞A下降的高度h。四、[物理選修3-4]15．如圖所示，甲圖為一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝1s時(shí)刻的波動(dòng)圖象，乙圖為參與波動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，則下列判斷正確的是（）A．該波的傳播速率為4m/s B．該波的傳播方向沿x軸正方向 C．經(jīng)過2s，質(zhì)點(diǎn)P沿波的傳播方向向前傳播4m D．在0～1s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P的位移為零，路程為0.4m E．該波在傳播過程中若遇到直徑為3m的球，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象16．如圖所示，ABCD是某種透明材料的截面，AB面為平面，CD面是半徑為R的圓弧面，O1O2為對(duì)稱軸，一束單色光從O1點(diǎn)斜射到AB面上折射后照射到圓弧面上E點(diǎn)，剛好發(fā)生全反射。已知單色光在AB面上入射角α的正弦值為，DO2⊥CO2，透明材料對(duì)單色光的折射率為，光在真空中傳播速度為c，求：①O1O2與O2E的夾角θ的大小；②光在透明材料中傳播的時(shí)間（不考慮光在BC面的反射）。（結(jié)果可以用根號(hào)表示）

2019年河南省鄭州市高考物理二模試卷參考答案與試題解析一、選擇題（共8小題，每小題6分，滿分48分）1．（6分）1933年至1934年間，約里奧?居里夫婦用α粒子轟擊鋁箔時(shí)，發(fā)生的核反應(yīng)方程為Al+He→P+n，反應(yīng)生成物P像天然放射性元素一樣衰變，放出正電子e，且伴隨產(chǎn)生中微子Av，核反應(yīng)方程為P→Si+e+V．則下列說法正確的是（）A．當(dāng)溫度、壓強(qiáng)等條件變化時(shí)，放射性元素P的半衰期隨之變化 B．中微子的質(zhì)量數(shù)A＝0，電荷數(shù)Z＝0 C．正電子產(chǎn)生的原因可能是核外電子轉(zhuǎn)變成的 D．兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，則質(zhì)子與中子的質(zhì)量之和一定等于α粒子的質(zhì)量【考點(diǎn)】JA：原子核衰變及半衰期、衰變速度；JE：原子核的結(jié)合能．【專題】31：定性思想；43：推理法；54O：衰變和半衰期專題．【分析】半衰期的大小由原子核內(nèi)部因素決定，與所處的物理環(huán)境與化學(xué)狀態(tài)無關(guān)。根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒求出中微子的質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)；根據(jù)衰變的本質(zhì)分析?！窘獯稹拷猓篈、原子核的衰變是由原子核內(nèi)部因素決定的，與外界環(huán)境無關(guān)，因此半衰期不發(fā)生變化；故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可得中微子的質(zhì)量數(shù)：m＝30﹣30＝0；電荷數(shù)：z＝15﹣14﹣1＝0，可知中微子的質(zhì)量數(shù)A＝0，電荷數(shù)Z＝0，故B正確；C、根據(jù)該衰變的本質(zhì)可知，正電子是由于質(zhì)子衰變產(chǎn)生的。故C錯(cuò)誤；D、兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子的過程中釋放核能，根據(jù)質(zhì)能方程可知質(zhì)子與中子的質(zhì)量之和一定大于α粒子的質(zhì)量。故D錯(cuò)誤故選：B。【點(diǎn)評(píng)】該題考查衰變的本質(zhì)以及衰變的規(guī)律，理解半衰期的大小由原子核內(nèi)部因素決定是關(guān)鍵。2．（6分）1876年美國著名物理學(xué)家羅蘭在實(shí)驗(yàn)室中完成了著名的“羅蘭實(shí)驗(yàn)”。羅蘭把大量的負(fù)電荷加在一個(gè)橡膠圓盤上，然后在圓盤附近懸掛一個(gè)小磁針，使圓盤繞中心軸高速旋轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）A．使小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的原因是圓盤上的電荷運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生了磁場(chǎng) B．使小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的原因是圓盤上產(chǎn)生了渦流 C．僅改變圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不變 D．如果使圓盤帶上正電，圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不變【考點(diǎn)】C6：通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場(chǎng)的方向．【專題】31：定性思想；43：推理法；53D：磁場(chǎng)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用．【分析】根據(jù)電荷的定向移動(dòng)形成電流，電流周圍存在磁場(chǎng)，結(jié)合安培定則，從而確定電流方向與磁場(chǎng)方向的關(guān)系；再根據(jù)磁極間的相互作用可明確小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向。【解答】解：AB、由題意可知，磁針受到磁場(chǎng)力的作用，原因是由于電荷的定向移動(dòng)，從而形成電流，而電流周圍會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，不是電磁感應(yīng)，故A正確，B錯(cuò)誤；C、只改變圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，那么電流產(chǎn)生磁場(chǎng)方向與之前的相反，則小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也與之前的相反，故C錯(cuò)誤；D、如果使圓盤帶上正電，圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，那么電流產(chǎn)生磁場(chǎng)方向與之前的相反，則小磁針的偏轉(zhuǎn)方向也與之前的相反，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生變化；故D錯(cuò)誤；故選：A。【點(diǎn)評(píng)】考查電流形成的條件，掌握電流的磁效應(yīng)，理解安培定則的內(nèi)容，注意圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向，即為電荷的定向移動(dòng)方向。因?yàn)槭秦?fù)電荷，故四指的方向?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)的反方向。3．（6分）2018年12月8日2時(shí)23分，嫦娥四號(hào)探測(cè)器搭乘長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，開始了奔月之旅，首次實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器月球背面軟著陸。12月12日16時(shí)45分，號(hào)探測(cè)器成功實(shí)施近月制動(dòng)，順利完成“太空剎車”，被月球捕獲，進(jìn)入了近月點(diǎn)約100km的環(huán)月軌道，如圖所示，則下列說法正確的是（）A．嫦娥四號(hào)的發(fā)射速度大于第二宇宙速度 B．嫦娥四號(hào)在100km環(huán)月軌道運(yùn)行通過P點(diǎn)時(shí)的加速度和在橢圓環(huán)月軌道運(yùn)行通過P點(diǎn)時(shí)加速度相同 C．嫦娥四號(hào)在100km環(huán)月軌道運(yùn)動(dòng)的周期等于在橢圓環(huán)月軌道運(yùn)動(dòng)周期 D．嫦娥四號(hào)在地月轉(zhuǎn)移軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)和在100km環(huán)月軌道經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度相同【考點(diǎn)】4A：向心力；4F：萬有引力定律及其應(yīng)用．【專題】31：定性思想；4C：方程法；52A：人造衛(wèi)星問題．【分析】嫦娥四號(hào)在橢圓軌道的P點(diǎn)進(jìn)入100公里的圓軌道需減速，使得萬有引力等于需要的向心力，做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律比較嫦娥二號(hào)衛(wèi)星在各個(gè)軌道經(jīng)過P點(diǎn)的加速度，根據(jù)萬有引力公式直接判斷在橢圓環(huán)月軌道上運(yùn)行的過程中受到月球的萬有引力大小是否變化?！窘獯稹拷猓篈、第二宇宙速度是飛行器能夠脫離地球的引力的最小速度，而嫦娥娥四號(hào)還沒有脫離地球的引力，所以發(fā)射速度小于第二宇宙速度。故A錯(cuò)誤；B、嫦娥四號(hào)衛(wèi)星在不同軌道經(jīng)過P點(diǎn)，所受的萬有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律，知加速度相等，方向一樣。故B正確；C、根據(jù)開普勒第三定律＝C知，100公里的圓軌道半徑大于橢圓軌道的半長軸，則嫦娥四號(hào)在100公里的圓軌道上運(yùn)動(dòng)的周期大于其在近月點(diǎn)為15公里的橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)的周期。故C錯(cuò)誤；D、嫦娥四號(hào)在橢圓軌道的P點(diǎn)是遠(yuǎn)月點(diǎn)，速度比較小，要進(jìn)入100公里的圓軌道，需加速，使得萬有引力等于所需要的向心力。所以在橢圓軌道P點(diǎn)的速度小于在100公里的圓軌道P點(diǎn)的速度。故D錯(cuò)誤故選：B。【點(diǎn)評(píng)】掌握開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，知道質(zhì)量相同的衛(wèi)星軌道半徑越大衛(wèi)星具有更高的能量，在同一地點(diǎn)衛(wèi)星具有更大的速度，但是加速度相等，這是正確解題的關(guān)鍵。4．（6分）如圖所示，某電場(chǎng)的電場(chǎng)線和等勢(shì)面分布圖，其中實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)面，a、b、c為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì) B．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 C．電子從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，電勢(shì)能增大 D．將電子從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，再從c點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功代數(shù)和為零【考點(diǎn)】A7：電場(chǎng)線；AE：電勢(shì)能與電場(chǎng)力做功．【專題】31：定性思想；43：推理法；532：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．【分析】根據(jù)電場(chǎng)線的疏密分析場(chǎng)強(qiáng)的大小，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，判斷電勢(shì)高低，再分析電勢(shì)能的關(guān)系?！窘獯稹拷猓篈、因a、b兩點(diǎn)在同等勢(shì)面上，則a點(diǎn)的電勢(shì)等于b點(diǎn)的電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B、a點(diǎn)電場(chǎng)線較b點(diǎn)密集，可知a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故B錯(cuò)誤；C、因c點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，可知電子從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，電勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；D、因a點(diǎn)的電勢(shì)等于b點(diǎn)的電勢(shì)，則將電子從a點(diǎn)移到點(diǎn)，再從c點(diǎn)移到b點(diǎn)，電勢(shì)能的變化為零，則電場(chǎng)力做功代數(shù)和為零，故D正確；故選：D?！军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是根據(jù)電場(chǎng)線及其與等勢(shì)面的關(guān)系判斷出電勢(shì)高低、同時(shí)知道等差等勢(shì)面越密的地方，電場(chǎng)線也越密。當(dāng)然也可以由電場(chǎng)力做功的正負(fù)來確定電勢(shì)能的增減。5．（6分）蹦極是一項(xiàng)考驗(yàn)體力、智力和心理承受能力的空中極限運(yùn)動(dòng)。跳躍者站在約50m高的塔臺(tái)上，把一根原長為L的彈性繩的一端綁在雙腿的踝關(guān)節(jié)處，另一端固定在塔臺(tái)上，跳躍者頭朝下跳下去。若彈性繩的彈力遵守胡克定律，不計(jì)空氣阻力，則在跳躍者從起跳到第一次下落到最低點(diǎn)的過程中，跳躍者的動(dòng)能Ek（圖線①）和彈性繩的彈性勢(shì)能Ep（圖線②）隨下落高度的變化圖象中，大致正確的是（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】37：牛頓第二定律；6B：功能關(guān)系．【專題】32：定量思想；4B：圖析法；52E：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．【分析】根據(jù)動(dòng)能定理、功能關(guān)系等找出各種能與高度的關(guān)系式，判斷圖象的正確性?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)能量守恒定律得：增加的動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和等于減小的重力勢(shì)能，即△EK+△E彈＝|△E重|，則EK＝△E重﹣△E彈＝mgh﹣kx2，開始時(shí)彈性繩未繩長，x＝0，則EK＝mgh，當(dāng)彈性繩恢復(fù)原長L后，x增大，且x＝h﹣L，則EK與h是二次函數(shù)關(guān)系EK＝mgh﹣k（h﹣L）2，是曲線，且剛開始階段，合力向下，速度繼續(xù)增大，動(dòng)能增加，直至合力為零時(shí)，速度最大，動(dòng)能最大；開始階段，彈性繩未恢復(fù)原長，彈性勢(shì)能為零，當(dāng)彈性繩恢復(fù)原長L后，x增大，且x＝h﹣L，則EP與h是二次函數(shù)關(guān)系EP＝k（h﹣L）2，是開口向上的拋物線，故B正確、ACD錯(cuò)誤；故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)能定理、功能關(guān)系等，關(guān)鍵弄清楚受力情況和運(yùn)動(dòng)情況，對(duì)于整個(gè)過程中，上半段受到向下的合力，速度越來越大，學(xué)生不容易理解。6．（6分）如圖所示，2019個(gè)質(zhì)量均為m的小球通過完全相同的輕質(zhì)彈簧（在彈性限度內(nèi)）相連，在水平拉力F的作用下，一起沿光滑水平面以加速度a向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)1和2之間彈簧的彈力為F1﹣2，2和3間彈簧的彈力為F2﹣3，2018和2019間彈簧的彈力為F2018﹣2019，則下列結(jié)論正確的是（）A．F1﹣2：F2﹣3：……F2018﹣2019＝1：2：3：……2018 B．從左到右每根彈簧長度之化為1：2：3：……2018 C．如果突然撤去拉力F，撤去F瞬間，其余每個(gè)球的加速度依然為a，但第2019個(gè)小球的加速度除外 D．如果1和2兩個(gè)球間的彈簧從第1個(gè)球處脫落，那么脫落瞬間第1個(gè)小球的加速度為0，第2個(gè)小球的加速度為2a，其余小球加速度依然為a【考點(diǎn)】2G：力的合成與分解的運(yùn)用；37：牛頓第二定律．【專題】32：定量思想；4A：整體法和隔離法；522：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．【分析】以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小，再分別求出每個(gè)彈簧的彈力；小球具有慣性，彈力不會(huì)突變，由此分析加速度的變化?！窘獯稹拷猓篈、以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得：F＝2019ma，解得：a＝；以后面的第1、2、3…2018個(gè)小球?yàn)檠芯繉?duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得可知：F1﹣2＝F，F(xiàn)2﹣3＝F，…F2018﹣2019＝F，則F1﹣2：F2﹣3：……F2018﹣2019＝1：2：3：……2018，故A正確；B、由胡克定律知F＝kx，結(jié)合A的分析可知：x1﹣2：x2﹣3：……x2018﹣2019＝1：2：3：……2018，但彈簧的長度之比不滿足，故B錯(cuò)誤；C、突然撤去F瞬間，除第2019個(gè)球所受合力突然變化外，其他球的合力未變，所以其他球的加速度依然為a，故C正確；D、第1個(gè)球脫落瞬間加速度為0，第2個(gè)球的合力變?yōu)?ma，加速度變?yōu)?a，其它球的合力瞬間不變，加速度依然為a，故D正確。故選：ACD?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要是考查了牛頓第二定律的知識(shí)；利用牛頓第二定律答題時(shí)的一般步驟是：確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、進(jìn)行正交分解、在坐標(biāo)軸上利用牛頓第二定律建立方程進(jìn)行解答；注意整體法和隔離法的應(yīng)用。7．（6分）如圖所示，質(zhì)量均為M的b、d兩個(gè)光滑斜面靜止于水平面上，底邊長度相等，b斜面傾角為30°，d斜面傾角為60°．質(zhì)量均為m的小物塊a和c分別從兩個(gè)斜面頂端由靜止自由滑下，下滑過程中兩斜面始終靜止。小物塊到達(dá)斜面底端的過程中，下列說法正確的是（）A．兩物塊所受重力沖量相同 B．兩物塊所受重力做功的平均功率相同 C．地面對(duì)兩斜面的摩擦力均向左 D．兩斜面對(duì)地面壓力均小于（m+M）g【考點(diǎn)】2G：力的合成與分解的運(yùn)用；3C：共點(diǎn)力的平衡；52：動(dòng)量定理．【專題】32：定量思想；4C：方程法；522：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．【分析】求出兩種情況下物塊下滑的時(shí)間，根據(jù)沖量的計(jì)算公式分析沖量、根據(jù)功率的計(jì)算公式求解功率，根據(jù)牛頓第二定律分析摩擦力和支持力?！窘獯稹拷猓涸O(shè)斜面的傾角為θ時(shí)下滑的時(shí)間為t，設(shè)斜面底端長度為L，則斜面長為根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為：a＝gsinθ根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得：＝解得：t＝＝；由于兩個(gè)斜面的傾角分別為30°和60°，則可知a、c沿斜面下滑的時(shí)間相等。A、兩物塊所受重力沖量I＝mgt相同，故A正確；B、重力做功的平均功率為P＝，由于h不同，所以兩物塊所受重力做功的平均功率不相同，故B錯(cuò)誤；C、以整體為研究對(duì)象，水平方向m的加速度方向都向右，而斜面的加速度為零，根據(jù)f＝M×0+max可知地面對(duì)兩斜面的摩擦力均向右，故C錯(cuò)誤；D、小物塊加速下滑過程中在豎直方向的加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，以整體為研究對(duì)象，兩斜面對(duì)地面壓力均小于（m+M）g，故D正確。故選：AD?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要是考查沖量的計(jì)算、平均功率以及牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問題，利用動(dòng)量定理解答問題時(shí)，要注意分析運(yùn)動(dòng)過程中物體的受力情況，知道合外力的沖量才等于動(dòng)量的變化。8．（6分）如圖所示，空間存在一個(gè)沿水平方向的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)上邊界OM水平，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，OM為x軸，豎直向下為y軸，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在x方向保持不變、y軸方向按B＝ky變化，k為大于零的常數(shù)。一質(zhì)量為m、電阻為R、邊長為l的單距正方形線框abcd從圖示位置以速度v0沿x軸正方向拋出，拋出時(shí)dc邊和OM重合，da邊和y軸重合，運(yùn)動(dòng)過程中線框始終處于xOy平面內(nèi)，且dc邊始終平行于x軸。磁場(chǎng)足夠大，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。則下列說法正確的是（）A．線框在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng) B．線框所受安培力方向始終豎直向上 C．線框在水平方向上所受合力不為零 D．線框在豎直方向上最終速度為【考點(diǎn)】BB：閉合電路的歐姆定律；CE：安培力的計(jì)算；D9：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．【專題】32：定量思想；42：等效替代法；539：電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題．【分析】分析線框水平方向和豎直方向的受力情況，來判斷其運(yùn)動(dòng)情況。根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流方向，由左手定則判斷安培力的方向。線框在豎直方向先做加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件和安培力與速度的關(guān)系求線框豎直方向最終的速度。【解答】解：ABC、線框沿x軸正方向拋出后，豎直方向先做加速運(yùn)動(dòng)，磁通量增加，產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，ab邊受到的安培力豎直向上，cd邊受到的安培力豎直向下，由于ab處的磁感應(yīng)強(qiáng)度比cd處的大，則ab邊受到的安培力比cd邊的大，所以線框所受安培力方向始終豎直向上，則豎直方向上做的不是自由落體運(yùn)動(dòng)。ad邊和cb所受的安培力大小相等、方向相反，則線框在水平方向上所受合力為零，所以線框在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故AC錯(cuò)誤，B正確。D、設(shè)線框面積S，某時(shí)刻豎直分速度為v，取一段極短時(shí)間△t，磁通量增加量為：△Φ＝△B?S＝（kv△t）?l2，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E＝＝kvl2，故隨著速度的增加，線圈回路的電動(dòng)勢(shì)增加，感應(yīng)電流增加，線框所受的安培力增加，當(dāng)安培力與重力平衡時(shí)開始做勻速運(yùn)動(dòng)，則有mg＝BabIl﹣BcdI＝（Bab﹣Bcd）Il＝kl??l＝kl??l，解得線框在豎直方向上最終勻速的速度v＝．故D正確。故選：BD?！军c(diǎn)評(píng)】本題中磁場(chǎng)隨著空間位置變化，導(dǎo)致線框移動(dòng)過程中磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，要結(jié)合微元法進(jìn)行研究。二、解答題（共4小題，滿分47分）9．（5分）如圖甲所示，一條質(zhì)量和厚度不計(jì)的紙帶纏繞在固定于架子上的定滑輪上，紙帶的下端懸掛一質(zhì)量為m的重物，將重物由靜止釋放，滑輪將在紙帶帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。假設(shè)紙帶和滑輪不打滑，為了分析滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)角速度的變化情況，釋放重物前將紙帶先穿過一電火花計(jì)時(shí)器，交變電流的頻率為50Hz，如圖乙所示，通過研究紙帶的運(yùn)動(dòng)情況得到滑輪角速度的變化情況。下圖為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來的紙帶，取中間的一段，在這一段上取了7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，已知：其中x1＝8.05cm、x2＝10.34cm、x3＝12.62cm、x4＝14.92cm、x5＝17.19cm、x6＝19.47cm。（1）根據(jù)上面的數(shù)據(jù)，可以求出D點(diǎn)的速度vD＝1.38m/s；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）測(cè)出滑輪半徑等于3.00cm，則打下D點(diǎn)時(shí)滑輪的角速度為46.0rad/s；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）根據(jù)題中所給數(shù)據(jù)分析，在誤差允許范圍內(nèi)，你認(rèn)為滑輪的角速度隨時(shí)間是均勻增大（選填“均勻”或“不均勻”）?！究键c(diǎn)】M5：測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．【專題】13：實(shí)驗(yàn)題；32：定量思想；4C：方程法；519：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．【分析】（1）根據(jù)電火花計(jì)時(shí)器的工作原理即可知道工作電壓；（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度即可求出C點(diǎn)的瞬時(shí)速度；由v＝ωr求出C時(shí)刻的角速度；（3）由速度的變化情況分析角速度的變化情況?！窘獯稹拷猓海?）每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔是0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度可知D點(diǎn)的瞬時(shí)速度：vD＝＝1.38m/s（2）由v＝ωr，則D時(shí)刻的角速度為：ω＝＝46.0rad/s；（3）同理可知得出B點(diǎn)的速度：vB＝0.920m/s，C點(diǎn)的速度：vB＝1.15m/s可知紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合v＝ωr，可知滑輪的角速度隨時(shí)間均勻增大。故答案為：（1）1.38；（2）46.0；（3）均勻【點(diǎn)評(píng)】該題屬于創(chuàng)新型的題目，要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用。10．（10分）導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變時(shí)，其電阻值發(fā)生相應(yīng)變化，這種現(xiàn)象稱為應(yīng)變電阻效應(yīng)。圖甲所示，用來稱重的電子吊秤，就是利用了這個(gè)應(yīng)變效應(yīng)。電子吊秤實(shí)現(xiàn)稱重的關(guān)鍵元件是拉力傳感器。其工作原理是：掛鉤上掛上重物，傳感器中拉力敏感電阻絲在拉力作用下發(fā)生微小形變（宏觀上可認(rèn)為形狀不變），拉力敏感電阻絲的電阻也隨著發(fā)生變化，再經(jīng)相應(yīng)的測(cè)量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)（電壓或電流），從而完成將所稱物體重量變換為電信號(hào)。物理小組找到一根拉力敏感電阻絲RL，其阻值隨拉力F變化的圖象如圖乙所示，小組按圖丙所示電路制作了一個(gè)簡(jiǎn)易“吊秤”。電路中電源電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)阻r＝1Ω；靈敏毫安表量程為10mA，內(nèi)阻Rg＝50Ω；R1是可變電阻器，A、B兩接線柱等高且固定?，F(xiàn)將這根拉力敏感電阻絲套上輕質(zhì)光滑絕緣環(huán)，將其兩端接在A、B兩接線柱之間固定不動(dòng)。通過光滑絕緣滑環(huán)可將重物吊起，不計(jì)敏感電阻絲重力，現(xiàn)完成下列操作步驟：步驟a?；h(huán)下不吊重物時(shí)，閉合開關(guān)調(diào)節(jié)可變電阻R1使毫安表指針滿偏；步驟b?；h(huán)下吊上已知重力的重物G，測(cè)出電阻絲與豎直方向的夾角為θ；步驟c。保持可變電阻R1接入電路電阻不變，讀出此時(shí)毫安表示數(shù)I；步驟d。換用不同已知重力的重物，掛在滑環(huán)上記錄每一個(gè)重力值對(duì)應(yīng)的電流值；步驟e。將電流表刻度盤改裝為重力刻度盤。（1）試寫出敏感電阻絲上的拉力F與重物重力G的關(guān)系式F＝；（2）設(shè)R﹣F圖象斜率為k，試寫出電流表示數(shù)I與待測(cè)重物重力G的表達(dá)式I＝（用E、r、R1、Rg、R0、k、θ表示）；（3）若R﹣F圖象中R0＝100Ω，k＝0.5Ω/N，測(cè)得θ＝60°，毫安表指針半偏，則待測(cè)重物重力G＝600N；（4）關(guān)于改裝后的重力刻度盤，下列說法正確的是CA．重力零刻度線在電流表滿刻度處，刻度線均勻B．重力零刻度線在電流表零刻度處，刻度線均勻C．重力零刻度線在電流表滿刻度處，刻度線不均勻D．重力零刻度線在電流表零刻度處，刻度線不均勻（5）若電源電動(dòng)勢(shì)不變，內(nèi)阻變大，其他條件不變，用這臺(tái)“簡(jiǎn)易吊秤”稱重前，進(jìn)行了步驟a操作；則測(cè)量結(jié)果不變（填“偏大”、“偏小”或“不變”）?！究键c(diǎn)】N6：伏安法測(cè)電阻．【專題】13：實(shí)驗(yàn)題；31：定性思想；46：實(shí)驗(yàn)分析法；535：恒定電流專題．【分析】（1）根據(jù)受力情況，由平行四邊形定則得出拉力與重力的關(guān)系；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和過程，即可求出拉力敏感電阻絲電阻增加量；根據(jù)歐姆定律求出圖線的斜率與截距的意義；根據(jù)共點(diǎn)力平衡的條件求出電阻絲上的拉力，然后求出物體重力的表達(dá)式；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟及電路圖，列出等式關(guān)系，代入數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算；（4）根據(jù)電路的結(jié)構(gòu)利用閉合電路的歐姆定律可得出刻度的特點(diǎn)；（5）根據(jù)歐姆定律及電路操作過程得出測(cè)量結(jié)果?！窘獯稹拷猓海?）由受力情況及平行四邊形定則可知，G＝2Fcosθ，即；（2）由實(shí)驗(yàn)步驟可知，當(dāng)拉力為F時(shí)，電流為I，因此根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：E＝I（r+Rg+R1+RL）由圖乙可知，拉力與電阻的關(guān)系式：RL＝kF+R0聯(lián)立可得：（3）實(shí)驗(yàn)步驟中可知，當(dāng)沒有掛重物時(shí)，電流為滿偏電流，即：E＝Ig（r+R1+Rg）又且電流是半偏代入數(shù)據(jù)，可得：G＝600N（4）由公式可知，電流值與壓力不成正比，故刻度盤不均勻；該秤的重力越小，電阻越小，則電流表示數(shù)越大，故重力的零刻度應(yīng)在靠近電流表滿刻度的地方；故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選：C。（5）根據(jù)操作過程a可知，當(dāng)內(nèi)阻增大，仍會(huì)使得電流表滿偏，則電阻R1會(huì)變小，即r+R1之和仍舊會(huì)不變，也就是說測(cè)量結(jié)果也不變。故答案為：（1）；（2）；（3）600；（4）C；（5）不變【點(diǎn)評(píng)】本題屬于結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)操作題，解題的關(guān)鍵是分析電路，再根據(jù)歐姆定律列式。11．（12分）如圖甲所示，半徑為R＝0.8m的四分之一光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，A為軌道最高點(diǎn)，和圓心等高；B為軌道最低點(diǎn)。在光滑水平面上緊挨B點(diǎn)有一靜止的平板車，其質(zhì)量M＝3kg，小車足夠長，車的上表面與B點(diǎn)等高，平板車上表面涂有一種特殊材料，物塊在上面滑動(dòng)時(shí)，動(dòng)摩擦因數(shù)隨物塊相對(duì)小車左端位移的變化圖象如圖乙所示。物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧軌道最高點(diǎn)A由靜止釋放，其質(zhì)量m＝1kg，g取10m/s2。（1）求物塊滑到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大??；（2）物塊相對(duì)小車靜止時(shí)距小車左端多遠(yuǎn)？【考點(diǎn)】37：牛頓第二定律；38：牛頓第三定律；53：動(dòng)量守恒定律；6C：機(jī)械能守恒定律．【專題】11：計(jì)算題；22：學(xué)科綜合題；32：定量思想；4T：尋找守恒量法；52G：動(dòng)量和能量的綜合．【分析】（1）物塊從圓弧軌道A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過程中，只有重力做功，其機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度。物塊在B點(diǎn)時(shí)，由合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律求出軌道對(duì)物塊的支持力大小，從而得出物塊對(duì)軌道的壓力大小。（2）物塊在小車上滑動(dòng)過程，物塊與小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可以求出物塊與小車最終的共同速度。根據(jù)物塊所受的摩擦力的平均值求出系統(tǒng)克服摩擦力做的功，然后由功能關(guān)系求物塊相對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的距離?！窘獯稹拷猓海?）物塊從圓弧軌道A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過程中，只有重力做功，其機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mgR＝代入數(shù)據(jù)解得：vB＝4m/s物塊在B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得：FN﹣mg＝m代入數(shù)據(jù)解得：FN＝30N由牛頓第三定律可知，物塊滑到軌道B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為：FN′＝FN＝30N（2）物塊滑上小車后，由于水平地面光滑，系統(tǒng)的合外力為零，所以系統(tǒng)的動(dòng)量守恒。以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mvB＝（m+M）v代入數(shù)據(jù)解得：v＝1m/s由能量關(guān)系得，系統(tǒng)摩擦生熱為：Q＝mvB2﹣（m+M）v2。解得：Q＝6J由功能關(guān)系知：Q＝μ1mgx1+μ1mg（x﹣x1）將μ1＝0.4，x1＝0.5m代入可解得：x＝1.75m即物塊相對(duì)小車靜止時(shí)距小車左端1.75m。答：（1）物塊滑到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小是30N；（2）物塊相對(duì)小車靜止時(shí)距小車左端1.75m?！军c(diǎn)評(píng)】本題的關(guān)鍵理清物體的運(yùn)動(dòng)過程，選擇合適的規(guī)律進(jìn)行求解。要知道物塊在小車滑動(dòng)時(shí)往往要考慮系統(tǒng)的動(dòng)量是否守恒。要注意當(dāng)摩擦力隨位移均勻變化時(shí)，平均摩擦力等于摩擦力的平均值。12．（20分）如圖所示，三塊擋板圍成截面邊長L＝1.2m的等邊三角形區(qū)域，C、P、Q分別是MN、AM和AN中點(diǎn)處的小孔，三個(gè)小孔處于同一豎直面內(nèi)，MN水平，MN上方是豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E＝4×10﹣4N/C．三角形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1；AMN以外區(qū)域有垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2＝3B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)將一比荷＝108C/kg的帯正電的粒子，從O點(diǎn)由靜止釋放，粒子從MN小孔C進(jìn)入內(nèi)部勻強(qiáng)磁場(chǎng)，經(jīng)內(nèi)部磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后直接垂直AN經(jīng)過Q點(diǎn)進(jìn)入外部磁場(chǎng)。已知粒子最終回到了O點(diǎn)，OC相距2m。設(shè)粒子與擋板碰撞過程中沒有動(dòng)能損失，且電荷量不變，不計(jì)粒子重力，不計(jì)擋板厚度，取。求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大??；（2）粒子從O點(diǎn)出發(fā)，到再次回到O點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間；（3）若僅改變B2的大小，當(dāng)B2滿足什么條件時(shí)，粒子可以垂直于MA經(jīng)孔P回到O點(diǎn)（若粒子經(jīng)過A點(diǎn)立即被吸收）?！究键c(diǎn)】37：牛頓第二定律；4A：向心力；AK：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；CI：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【專題】16：壓軸題；32：定量思想；43：推理法；531：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題；536：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．【分析】（1）粒子在電場(chǎng)中做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理求出出電場(chǎng)的速度大小，做出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，有幾何關(guān)系求出粒子半徑，并根據(jù)牛頓定律求出B1的大??；（2）結(jié)合（1）中內(nèi)容，并求出B2大??；粒子在電場(chǎng)中做勻變速運(yùn)動(dòng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出電場(chǎng)中時(shí)間，根據(jù)幾何求出磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)角，并求出磁場(chǎng)中的時(shí)間，最后求出總時(shí)間；（3）結(jié)合（2）中分析粒子要垂直MA經(jīng)P回到O，只是粒子的半徑發(fā)生變化，即軌跡圓的大小發(fā)生變化，以此分析求出?！窘獯稹拷猓海?）粒子從O到C即為在電場(chǎng)中加速，則由動(dòng)能定理得qEx＝v＝400m/s帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。由幾何關(guān)系可知＝0.6m由代入數(shù)據(jù)得B1＝6.6×10﹣6T（2）由題可知B2＝3B1＝2×10﹣5T則由運(yùn)動(dòng)軌跡可知：進(jìn)入電場(chǎng)階段做勻加速運(yùn)動(dòng)，則x＝得到t1＝0.01s粒子在磁場(chǎng)B1中的周期為則在磁場(chǎng)B1中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為＝3×10﹣3s在磁場(chǎng)B2中的運(yùn)動(dòng)周期為：（1分）在磁場(chǎng)B2中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：＝5.5×10﹣3s則粒子在復(fù)合場(chǎng)中總時(shí)間為t＝2t1+t2+t3＝2.85×10﹣2s（3）設(shè)擋板外磁場(chǎng)變?yōu)锽'2，粒子在磁場(chǎng)中的軌跡半徑為r，則有qvB'2＝m根據(jù)已知條件分析知，粒子可以垂直于MA經(jīng)孔P回到O點(diǎn)，需滿足條件其中k＝0、1、2、3……解得B'2＝其中k＝0、1、2、3……答：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小為6.6×10﹣6T；（2）粒子從O點(diǎn)出發(fā)，到再次回到O點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為2.85×10﹣2s；（3）若僅改變B2的大小，當(dāng)B2滿足B'2＝其中k＝0、1、2、3……時(shí)，粒子可以垂直于MA經(jīng)孔P回到O點(diǎn)（若粒子經(jīng)過A點(diǎn)立即被吸收）?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵是做出粒子的在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，并利用幾何關(guān)系求出半徑和偏轉(zhuǎn)角度。三、[物理選修3-3]13．（5分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a經(jīng)狀態(tài)b、c到狀態(tài)d，其體積V與熱力學(xué)溫度T關(guān)系如圖所示，O、a、d三點(diǎn)在同一直線上，ab和cd平行于橫軸，bc平行于縱軸，則下列說法正確的是（）A．由狀態(tài)a變到狀態(tài)b過程中，氣體吸收熱量 B．由狀態(tài)a變到狀態(tài)b過程中，每個(gè)氣體分子的動(dòng)能都會(huì)增大 C．從狀態(tài)b到c，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小 D．從狀態(tài)c到d，氣體密度不變 E．a(chǎn)狀態(tài)與d狀態(tài)氣體內(nèi)能增加【考點(diǎn)】8F：熱力學(xué)第一定律；99：理想氣體的狀態(tài)方程．【專題】31：定性思想；43：推理法；548：熱力學(xué)定理專題．【分析】氣體做功與體積有關(guān)，體積增大，氣體對(duì)外做功，體積減小，外界對(duì)氣體做功，理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度升高，內(nèi)能增大，溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)V﹣T圖象分析氣體的變化，結(jié)合熱力學(xué)第一定律分析解答?！窘獯稹拷猓篈、氣體從狀態(tài)a到狀態(tài)b體積不變，發(fā)生的是等容變化，氣體不做功W＝0，溫度升高，內(nèi)能增加△U＞0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U＝W+Q，知Q＞0，氣體吸收熱量，故A正確；B、體從狀態(tài)a到狀態(tài)b體積不變，發(fā)生的是等容變化，氣體不做功W＝0，溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，但不是每個(gè)氣體分子的動(dòng)能都會(huì)增大，故B錯(cuò)誤；C、由狀態(tài)b變到狀態(tài)c的過程中，溫度不變，內(nèi)能不變△U＝0，體積變大，氣體對(duì)外界做功，故C錯(cuò)誤；D、氣體從c到d發(fā)生等容變化，體積不變，質(zhì)量不變，所以氣體密度不變，故D正確；E、a狀態(tài)與d狀態(tài)溫度升高，氣體內(nèi)能增加，故E正確；故選：ADE?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了熱力學(xué)第一定律、氣體實(shí)驗(yàn)定律和氣體壓強(qiáng)的微觀意義，關(guān)鍵是根據(jù)圖象分析狀態(tài)變化過程，注意理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)。14．（10分）如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的氣缸豎直放置，其側(cè)壁絕熱，內(nèi)有兩個(gè)厚度不計(jì)的密閉活塞，將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分?；钊鸄導(dǎo)熱且質(zhì)量不計(jì)，活塞B絕熱。質(zhì)量為m＝10kg。初狀態(tài)整個(gè)裝置靜止不動(dòng)且處于平衡狀態(tài)，Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的高度均為l0＝12cm，溫度為T0＝300K．現(xiàn)保持環(huán)境溫度、外界大氣壓強(qiáng)不變，通過汽缸的導(dǎo)熱底面給Ⅱ氣體加熱至T＝600K，同時(shí)在活塞A上逐漸添加細(xì)砂，保持活塞B的位置始終不變，最終活塞A下降的高度為h（未知）時(shí)，兩部分氣體重新處于平衡。已知外界大氣壓強(qiáng)P0＝1×105Pa．活塞橫截面積S＝1.0×10﹣3m2，g＝10m/s2．試求：（Ⅰ）最終氣體平衡時(shí)，Ⅱ氣體的壓強(qiáng)（Ⅱ）活塞A下降的高度h?！究键c(diǎn)】99：理想氣體的狀態(tài)方程；9D：氣體的等溫變化；9E：氣體的等容變化和等壓變化