2020屆高考物理江蘇押題卷

物理一、單項(xiàng)選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分。每小題只有一個選項(xiàng)符合題意。1.2018年11月16日第26屆國際計量大會通過“修訂國際單位制”決議，正式更新包括國際標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量單位“千克”在內(nèi)的4項(xiàng)基本單位定義?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)，聲音在氣體中的速度僅取決于氣體的壓強(qiáng)p和密度P及一些數(shù)字常數(shù)，小明根據(jù)所學(xué)的單位制知識判斷計算氣體中聲速的公式可能正確的是TOC\o"1-5"\h\z( )P .p p p2A.v=kB.v=k■— C.v=k D.v=k\o"CurrentDocument"p pp p p3.B解析：壓強(qiáng)p的單位是N/m2,用國際基本單位表示出來是kg/(mq),密度P的單位是kg/m3。將這兩個單位代入公式進(jìn)行單位運(yùn)算，可判定只有選項(xiàng)B中表達(dá)式單位運(yùn)算的結(jié)果是m/s,所以選項(xiàng)A、C、D都錯。.如圖所示，電路中完全相同的三只燈泡L/L2、L3分別與電阻R、電感L、電容C串聯(lián)，先把雙刀雙擲開關(guān)S與“220V,100Hz”的交流電路a、b兩端連接，三只燈泡亮度恰好相同。若保持交變電壓有效值不變，而將雙刀雙擲開關(guān)S變?yōu)榕c“220V,50Hz”的交流電路c、d兩端連接，則發(fā)生的現(xiàn)象是 () 22；V：；0Hz一^, 人.三燈均變暗 ?也處M4U丁220V,50Hz圖B.三燈均變亮220V,50Hz圖L1亮度不變，L2變亮，L3變暗L1亮度不變，L2變暗，L3變亮.C解析：由題意知，交變電流的電壓有效值不變，頻率減小了，電阻R的阻值不隨頻率而變化，交變電壓不變，燈泡L1的電壓不變，亮度不變。電感L的感抗減小，流過L2的電流增大，L2變亮。電容C的容抗增大，流過L3的電流減小，L3變暗，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)A、B、D錯誤。.如圖所示，“嫦娥四號”由地面發(fā)射后進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，經(jīng)多次變軌最終進(jìn)入距離月球表面100公里、周期為118分鐘的圓軌道m(xù),此后在該軌道再次成功實(shí)施變軌控制，順利進(jìn)入預(yù)定的著陸準(zhǔn)備軌道，并于2019年1月3日成功著陸在月球背面的艾特肯盆地馮.卡門撞擊坑的預(yù)選著陸區(qū)，圖自此中國成為全球首個在月球背面著陸的國家。不計四號衛(wèi)星的質(zhì)量變化，下列說法正確的是()圖A.“嫦娥四號”沿軌道H運(yùn)行的周期大于沿軌道I運(yùn)行的周期“嫦娥四號”在軌道m(xù)上經(jīng)過p點(diǎn)時的加速度比在軌道I上經(jīng)過p點(diǎn)時的加速度小“嫦娥四號”在軌道m(xù)上經(jīng)過p點(diǎn)時的運(yùn)行速度比在軌道n上經(jīng)過p點(diǎn)時的運(yùn)行

速度大d.“嫦娥四號”在軌道i上的機(jī)械能比在軌道m(xù)上的機(jī)械能大a3 ,.D解析：根據(jù)開普勒第三定律：—=k，因?yàn)樵谲壍繦運(yùn)行的半長軸小于在軌道I運(yùn)行的圓T2周半徑，所以“嫦娥四號”沿軌道n運(yùn)行的周期小于沿軌道i運(yùn)行的周期，選項(xiàng)a錯誤；在p點(diǎn)時，由GMm=ma可知，無論在哪個軌道上加速度a均相等，選項(xiàng)B錯誤；因?yàn)閺能壍續(xù)到軌道n“嫦r2娥四號”做離心運(yùn)動，速度須變大，選項(xiàng)C錯誤；軌道越高，機(jī)械能越大，選項(xiàng)D正確。.新能源電動汽車是當(dāng)代生活中重要的交通工具。某品牌觀光新能源電動車的動力電源上的銘牌標(biāo)有“96V、210Ah”字樣。假設(shè)工作時電源的輸出電壓恒為96V,額定輸出功率5.04kW。由于電動機(jī)發(fā)熱造成的損耗（其它損耗不計），電動汽車的效率為80%。根據(jù)上述有關(guān)數(shù)據(jù)，下列說法不正確???TOC\o"1-5"\h\z的是 （ ）A.動力電源充滿電后總電荷量為3.6x105CB.額定工作電流為52.5AC.電動機(jī)的內(nèi)阻約為0.46QD.電動汽車保持額定功率行駛的最長時間是4h 圖A解析：由動力電源上的銘牌可知，q=It=210x3.6x103C=7.56x105C,選項(xiàng)A錯誤；由公式I=U=52.5A,所以額定工作電流為52.5A,選項(xiàng)B正確；由題意可知，額定輸出功率5.04kW,發(fā)P熱功率為P=——P=1.26k亞，額定工作電流為52.5A,由公式P=12r，解得r閶.46Q,選項(xiàng)C正r0.8 r確；根據(jù)電池容量Q=210A?h,電流為52.5A,則可得t=1=4h,選項(xiàng)D正確。,15.如圖所示，在離水平地面高為h=-gt2上方A處有一小球，在豎直向上的恒力F作用下由靜止開始豎直向上運(yùn)動，經(jīng)過時間t到達(dá)B點(diǎn)后立即撤去力F,再經(jīng)過時間為21小球恰好落到地面。已知重力加速度為g,忽略空氣阻力，可求得小球的質(zhì)量為 （）A.B.F

2gC.A.B.F

2gC.圖D.C解析：小球在恒力F作用下做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度為。，經(jīng)過時間t到達(dá)B點(diǎn)，上升的高度為h，速度為v，則應(yīng)有h=1at2,v=at。撤去力F后，小球繼續(xù)向上做1 1 1 2 1,,,、 … 1~ 3豎直上拋運(yùn)動后做自由落體運(yùn)動，整個過程位移有-(h+h1)=v1?21-2a(21)2,聯(lián)立解得a=5g,根據(jù)牛頓第二定律有F-mg=ma，解得m=5F，選項(xiàng)C正確。8g二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共計16分。每小題有多個選項(xiàng)符合題意。全部選對的得4分，選對但不全得2分，錯選或不答的得0分。6.如圖所示，讓一鋁制圓盤靠近U形磁鐵的兩級，但不接觸，且磁鐵的中心軸線與圓盤的中心在同一豎直線上。現(xiàn)讓磁鐵按照圖示的方向轉(zhuǎn)動，則下列說法正確的是()A.磁鐵轉(zhuǎn)動時，圓盤內(nèi)磁通量發(fā)生了變化B.圓盤內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢 公I(xiàn)c.圓盤跟隨磁鐵一起同步轉(zhuǎn)動 LLId.圓盤跟隨磁鐵轉(zhuǎn)動的原因是內(nèi)部產(chǎn)生的渦流引起的 "二工-二；圖BD解析：磁鐵轉(zhuǎn)動時，穿過整個圓盤的磁通量不發(fā)生變化，選項(xiàng)A錯誤；可將鋁制圓盤沿半徑方向分割成無數(shù)條金屬導(dǎo)體棒，當(dāng)磁鐵轉(zhuǎn)動時，這些導(dǎo)體棒會切割磁感線，故圓盤內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電勢，選項(xiàng)B正確；當(dāng)磁鐵轉(zhuǎn)動起來時，緊靠磁鐵的圓盤因電磁感應(yīng)而產(chǎn)生渦流，根據(jù)楞次定律，渦流與磁場相互作用，驅(qū)動圓盤運(yùn)動，但圓盤要比磁鐵轉(zhuǎn)動速度慢，選項(xiàng)C錯誤；圓盤內(nèi)的渦流受到安培力的作用，使得圓盤開始轉(zhuǎn)動起來，選項(xiàng)D正確。微信朋友圈被一款名叫“跳一跳”的小游戲刷屏了。游戲要求操作者通過控制一質(zhì)量為m的\"形小人(可視為質(zhì)點(diǎn))脫離平臺時的速度，使其能從同一水平面上的平臺跳到旁邊的另一平臺上。如圖所示的拋物線為“i”形小人在某次跳躍過程中的運(yùn)動軌跡，軌跡的最高點(diǎn)距平臺上表面高度為h，落點(diǎn)3

TOC\o"1-5"\h\zAC解析：由平拋運(yùn)動規(guī)律有h=1gt1,l=2%11，分別解得t=21=2叵，水平初速度為2 1 \gv=l-.而，選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯誤；根據(jù)動能定理有mgh=1mv2+1mv2，解得o4h 2 201.―――——x -v= 2gh（16h2+12）〉/2gh，選項(xiàng)C正確;設(shè)“i”形小人落地時速度方向與水平方向的夾角為仇o4h44 4h位移與與水平方向的夾角為a,經(jīng)分析有tan9=2tana=—~，選項(xiàng)d錯誤。1/8.如圖所示，A、B、C為直角三角形的三個頂點(diǎn)，NA=30°,D為AB的中點(diǎn)。在A、C兩點(diǎn)分別放置一個點(diǎn)電荷qA、qC后，使得B點(diǎn)的場強(qiáng)方向豎直向上。下列說法正確的是 （ ）qA一定是正電荷，qB一定是負(fù)電荷qj=8|qB\ ：'.D點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢 ’DI %D.將負(fù)檢驗(yàn)電荷從B點(diǎn)移到D點(diǎn)，電勢能增加 ,C* 工￡圖.BD解析：由題意知B點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向水平向上，有矢量的合成可知，C點(diǎn)的qC在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度方向水平向右，A點(diǎn)的qA在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度方向沿BA并指向A,故可判定qA一定是負(fù)電荷，qC一定是正電荷，選項(xiàng)A錯誤；同理根據(jù)矢量合成和數(shù)學(xué)知識可知，點(diǎn)電荷qA、qC在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度關(guān)系為Ea=2EC，再由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)公式E=￡和rAB=2rCB可解得q^=8|q/，選項(xiàng)B正確；正電荷qC形成的電場中，D點(diǎn)電勢等于B點(diǎn)電勢，而在負(fù)電荷qA形成的電場中，D點(diǎn)電勢低于B點(diǎn)電勢，故在點(diǎn)電荷qA、qC共同產(chǎn)生的電場中，D點(diǎn)電勢低于B點(diǎn)電勢，選項(xiàng)C錯誤；將負(fù)檢驗(yàn)電荷從B點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場力做負(fù)功，電勢能增加，選項(xiàng)D正確。.如圖所示，ab是一段長度為2R的粗糙水平面，其中動摩擦因數(shù)為內(nèi)0.5,右端與一固定在豎直1面內(nèi)的S形軌道相切于b點(diǎn)，S形軌道由半徑分別為r和R的兩個1光滑圓弧構(gòu)成，且R=2r。圓弧4交接處的距離略大于小球的直徑，忽略小球在進(jìn)入S形軌道時能量損失?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球受到水平恒力F=mg的作用，自a處從靜止開始向右運(yùn)動至b點(diǎn)撤去外力，重力加速度大小為g，不圖計空氣阻力。則下列說法正確的是（）圖A.在半徑為R的軌道上，小球處于超重狀態(tài).在b點(diǎn)，小球?qū)壍赖膲毫?mgC.當(dāng)水平恒力F>7mg時，小球才能到達(dá)最高點(diǎn)8

D.當(dāng)水平恒力F>7mg時，小球才能到達(dá)最高點(diǎn)4.【答案】BC【解析】在半徑為R的軌道上，受到重力與軌道對小球的壓力，合力產(chǎn)生的加速度向下，故小球處，一、一mv2于失重狀態(tài)，選項(xiàng)A錯誤；在ab段由動能定理有(F-rmg)-2R=寸，在b點(diǎn)軌道對小球的支一 V2持力F=mg+m+=5mg，根據(jù)牛頓第三定律知小球?qū)壍赖膲毫?mg，選項(xiàng)B正確；若小rv V2球能夠到達(dá)S形軌道最高點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律知Fn+m=mR，臨界條件是FJ解得小球mv2在最高點(diǎn)的臨界速度為V>gR，整個過程運(yùn)用動能定理有(F-rmg)?2R-mg(R+r)=—解得F>7mg，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯誤。8三、簡答題：本題分必做題(第10、11、12題)和選做題(第13題)兩部分，共計42分?！颈刈鲱}】10.(8分)某同學(xué)設(shè)計出如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來'驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”，讓小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過A點(diǎn)正下方的光電門落，下落過程中經(jīng)過A點(diǎn)正下方的光電門B時，光電計時器記錄下小球通過光電門時間K當(dāng)?shù)氐?2)用游標(biāo)卡尺測量鐵球的直徑.主尺示數(shù)(單位為cm)和游標(biāo)的位置如圖所示，則其直徑為d=d=cm。(3)用游標(biāo)卡尺測出小球的直徑d和調(diào)整AB之間距離九記錄下通過光電門B的時間t，多次重復(fù)上述過程，作出-隨h的變化圖象如圖乙所示。若小球下落過程中機(jī)械能守恒時，該直線斜率12k0= 。（4）在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)數(shù)據(jù)實(shí)際繪出——h圖象的直線斜率為k（k<k0），則實(shí)驗(yàn)過程中所受的平均阻12力f與小球重力mg的比值1==（用k、k0表示）。mg10.（8分）答案：（1）刻度尺（2分）；（2）1.015cm（2分）；g k一k3）——（2分）；（4） （2分）。d2 ko解析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和題意可知，還需要用刻度尺測量A點(diǎn)到光電門的距離，故選“刻度尺”。（2）20分度的游標(biāo)卡尺，精確度是0.05mm,游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1cm,游標(biāo)尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為3x0.05mm=0.15mm,所以最終讀數(shù)為：1cm+0.15mm=1.015cm；（3）根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式有：mgh=1mv2,利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度2TOC\o"1-5"\h\z.d.. . 1 2g 、,…, 2g有：v=d，整理后有：一二3h，故該直線斜率為k0=-g。t 12d2 d2 1 ..一,1 2（mg一f） （3）根據(jù)動能定理有（mg-f）h=-^v2,整理后有—=（g）h,則該直線斜率2 12 d2k=2（mg一），解得f=匚。d2 mgko11.（10分）某研究性學(xué)習(xí)小組準(zhǔn)備利用學(xué)校的實(shí)驗(yàn)儀器測定市場上某品牌高效節(jié)能燈正常工作時的電阻，已知該高效節(jié)能燈的額定電壓為5V,正常工作的電阻約為800Q。實(shí)驗(yàn)室提供的如下器材清單有：器材規(guī)格學(xué)生電源E電壓表V電動勢24V,內(nèi)阻可忽略不計量程0-15V,內(nèi)阻rV=1kQ電流表A1量程0?3mA,內(nèi)阻r1=5Q電流表a2量程0?100mA,內(nèi)阻r2約為5Q滑動變阻器R阻值范圍0?20Q,允許最大電流1.0A定值電阻R1阻值為995Q定值電阻R2阻值為1995Q開關(guān)S一只，導(dǎo)線若干6

⑴為了盡可能精確測量節(jié)能燈正常工作時的電阻，選擇恰當(dāng)?shù)膬x器非常重要。電流表應(yīng)選 ,定值電阻應(yīng)選 （填寫器材后的字母編號）。（2）請在虛線框中補(bǔ)畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，并標(biāo)出所選器材對應(yīng)的電學(xué)符號。? Li'-N— j⑶該高效節(jié)能燈的電阻Rx=（用題中所給的字母符號表示），調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，當(dāng)電流表A2示數(shù)12=mA，記下所選電流表的讀數(shù)代入表達(dá)式，計算所得結(jié)果即為節(jié)能燈正常工作時的電阻。.（10分）答案：（1）A1，R2;（各2分）；（2）見解析（2分）;（3）與"1:R）（2分）；2.5mA（2分）。U-1r不電解析：（1）要精確測定額定電壓為5V的節(jié)能燈正常工作時的電阻，需測 量節(jié)能燈兩端的電壓和電流，由于電壓表的量程較大，測量誤差較大，能用已知的電壓表測量節(jié)能兩端的電壓，可以將電流表A與定值阻串聯(lián)改裝為電壓表來測量電壓，所以電流表應(yīng)選用A1，定值不電電阻應(yīng)選用R2；（2）節(jié)能燈正常工作時的電流約為I=U=-5-A=6.25mA左右，電流表的量程較小，電流表不R800能精確測量電流，可以用電壓表測量電流;因?yàn)榛瑒幼冏杵髯柚颠h(yuǎn)小于節(jié)能的電阻，所以滑動變阻能精確測量電流，可以用電壓表測量電流;因?yàn)榛瑒幼冏杵髯柚颠h(yuǎn)小于節(jié)能的電阻，所以滑動變阻器采用分壓式接法，電路原理圖如圖所示。（4）根據(jù)歐姆定律得該待測節(jié)能燈電阻R=U=I1（r1+R2）=勺?1+R），改裝后的電壓表內(nèi)阻為xI U__i U一Irr1

vRV=R2+,=2000。，則當(dāng)11=2.5mA時，節(jié)能燈兩端的電壓為5V，達(dá)到額定電壓，測出來的電阻即為該節(jié)能燈正常工作時的電阻。

.［選修3—5］必考（1）（4分）對黑體輻射的研究催生了量子理論，如圖所示，圖線①②③④是實(shí)驗(yàn)得出的不同溫度下黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，則下列說法正確的是 （）圖A.橫坐標(biāo)是波長，按圖線①②③④的順序溫度逐漸升高圖B.橫坐標(biāo)是波長，按圖線①②③④的順序溫度逐漸降低C橫坐標(biāo)是頻率，按圖線①②③④的順序溫度逐漸升高D.橫坐標(biāo)是頻率，按圖線①②③④的順序溫度逐漸降低（2）（4分）約里奧一居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎。他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素30P衰變成30Si的同時放出正電子，寫出30P的15 14 15衰變方程 ；32P是30P的同位素，被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù)，已知32P半衰期為15 15 1514.3天，請估算1mg的31P經(jīng)28.6天的衰變后還剩mg。（3）（4分）若一個電子和一個正電子對撞發(fā)生湮滅而轉(zhuǎn)化為一對光子的過程稱之為“正電子湮沒”。設(shè)正、負(fù)電子對撞前的質(zhì)量均為m，相碰前動能均為￡K光速為c,普朗克常量為限求:①光子的頻率；②每個光子的動量。12.答案：⑴B（4分）；⑵30P^30Si+0e（2分），0.25mg（2分）p=mc+&。

cp=mc+&。

c（3）Y= k,h解析：（1）黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律是，隨著溫度的升高，一方面，各種波長（頻率）的輻射強(qiáng)度都增強(qiáng)；另一方面，輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短（頻率較大）的方向移動，所以選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A、C、D錯誤。（2）放射性元素30P的衰變方程為30P_30Si+叱。根據(jù)半衰期公式m=m（-）t，經(jīng)過28.6天1mg15 15 14 1 02 01286=0.25mg。的；；P還剩m=m0=0.25mg。（2）①由題意知，正、負(fù)電子對撞過程中系統(tǒng)可認(rèn)為不受外力，滿足動量守恒，光子無靜止的質(zhì)量，則對撞過程中的質(zhì)量虧損為Am=2m。由愛因斯坦質(zhì)能方程得對撞過程中放出的能量為TOC\o"1-5"\h\z.一 一 一2mc2+2E 一AE=Amc2=2mc2，根據(jù)能量守恒得每個光子的能量為E= k=mc2+E，又光子的2 k\o"CurrentDocument"mc2+E h能量為E=加，聯(lián)立得到光子的頻率Y=---k（2分）。②根據(jù)德布羅意波公式九=-和h p

mc2+Ec mc2+mc2+E（2分）。,整理得光子的動量p= 『=mc+（2分）。人 c13.【選做題】本題包括A、B二小題，請選定其中一小題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。若多做，則按A小題評分。13A.[選修3-3]（1）（4分）關(guān)于熱現(xiàn)象的說法正確的是 （）A.“破鏡不能重圓”是因?yàn)椴ＡХ肿娱g存在斥力作用B.熱平衡是指一個系統(tǒng)內(nèi)部的狀態(tài)不再改變時所處的狀態(tài)C.液晶具有各向異性，它的光學(xué)性質(zhì)隨溫度和外加電壓的變化而變化D.能量耗散說明與熱現(xiàn)象相關(guān)的宏觀過程在能量轉(zhuǎn)化時具有方向性（4分）一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A—B—C的變化過程可用如圖所示的p-V圖線來描述，氣體在狀態(tài)A時溫度為TA=300K。則氣體在狀態(tài)B時的溫度TB=K。若氣體在A—B—C的過程中吸熱100J,則在該過程中氣體做功W=J。圖（3）（4分）如圖所示，是IBM的科學(xué)家用掃描隧道顯微鏡（STM）把n個鐵原子搬到銅表面上排成的半徑為R的圓圈一一“量子圍欄”。已知鐵的密度為p摩爾質(zhì)量為M,阿伏伽德羅常數(shù)為「 4八1一NA，球體體積公式V=-KR3=-KD3,假設(shè)鐵原子是球形，求“量子圍欄”中相鄰原子的平均間A 3 613A.［選修3-3］答案：（1）CD（4分）；400K(2分)，-100J(2分)；解析：（1）破碎的玻璃分子間距較大，已經(jīng)大于10廠0,所以分子間作用力很小，不足以將玻璃重新拼接起來，選項(xiàng)A錯誤；熱平衡是指一個系統(tǒng)內(nèi)部各部分溫度相等的狀態(tài)，選項(xiàng)B錯誤；液晶具有各向異性，它隨著溫度、壓力、外加電壓等外界條件的微小變化都會引起液晶分子排列的變化，從而改變液晶的某些性質(zhì)，選項(xiàng)C正確；能量耗散從能量轉(zhuǎn)化角度反映出自然界的宏觀過程具有方向性，選項(xiàng)D正確。

PV-（2）在A到B過程，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程t=C可知，PVPV可解得TB=400K；狀PV-態(tài)從AfB—C的變化過程中，先升溫后降溫，由理想氣體的狀態(tài)方程丁=C可知，TA=Tc，再由熱T、 PV-（2）在A到B過程，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程t=C可知，PVPV可解得TB=400K；狀PV-態(tài)從AfB—C的變化過程中，先升溫后降溫，由理想氣體的狀態(tài)方程丁=C可知，TA=Tc，再由熱T、 AC力學(xué)第一定律由：AU=W+Q，解得W=-Q=-100J。22冗R 一M一4D（3）相鄰鐵原子中心的平均距離為d=——（1分），由V=一=N?不兀（—）3（1分），解得n pA3 2八76M 2兀R鐵原子的直徑D=3枳（1分），得相鄰原子的平均間隙加=d"=-:6M飛行（1分）。13B.[選修3—4]（1）（4分）如圖所示，一列簡諧橫波以波速為10m/s沿x軸正方向傳播的在t=0時刻的波形圖。振源在％=0處，a、b為介質(zhì)中兩質(zhì)點(diǎn)，且該時刻波恰好傳播到x=6m的位置。下列說法正確的是A.振源的振動頻率為2.5HzB.從t=0時刻開始，質(zhì)點(diǎn)b比質(zhì)點(diǎn)a后回到平衡位置C.從t=0時刻開始，經(jīng)0.5s時間45m處質(zhì)點(diǎn)通過的路程為1.5mD.的是，鐘面不是正方形的時鐘是（選填"A”或"B”）。面上，火箭的速度嘰=0.1。（C為真空中的光速）。地面的觀察者認(rèn)為的是，鐘面不是正方形的時鐘是（選填"A”或"B”）。①則該光在玻璃球缺里發(fā)生全反射的臨界角C①則該光在玻璃球缺里發(fā)生全反射的臨界角C；②光第一次能從球缺上方的界面射出的光柱面積S。（3）（4分）如圖所示，折射率為n=2的玻璃球半徑為R,O點(diǎn)為球心，現(xiàn)將玻璃球下端切掉一部,3一分，形成一個球缺，球缺的高度為h=-R，現(xiàn)有一束與球缺橫截面積相同的均勻光柱垂直于界面射入球缺。求:10

13B.[選修3—4]答案：（1）AB（4分）；（2）B,A（每空2分）；（3）300,1兀R2。乙E九… 八1解析：（1）由T=-=0.4s,所以振源的振動頻率為f=-=2.5Hz,選項(xiàng)A正確；在t=0時刻，v T可判斷質(zhì)點(diǎn)a將向下振動，質(zhì)點(diǎn)b振動方向向下，因此質(zhì)點(diǎn)b比質(zhì)點(diǎn)a后回到平衡位置，選項(xiàng)B正確;從t=0時刻開始，x=4m處質(zhì)點(diǎn)向上振動，經(jīng)t=0.5s=1；T時間，x=4m處質(zhì)點(diǎn)通過的路程為4S=5x4A=1.0m，選項(xiàng)C錯誤；若觀察者從x=3m處沿x軸向負(fù)方向運(yùn)動，與波的傳播方向相反，4則接收到波的頻率大于波源頻率，選項(xiàng)D錯誤。（2）根據(jù)相對論時間間隔相對性結(jié)論，相對觀察者運(yùn)動的時鐘變慢，相對速度越大越慢，相對觀察者靜止的時鐘最快，所以填A(yù)，根據(jù)相對論長度相對性結(jié)論，相對觀察者運(yùn)動的方向上長度變短，相對速度越大，長度變短就越厲害，而與運(yùn)動垂直的方向上長度不變，所以填B，A。（3）①作出如圖所示的光路圖，當(dāng)sinC=1=1（1分），解得發(fā)生全發(fā) 不丁、/測\射的臨界角為C=300（1分）。②由幾何關(guān)系可知r=RsinC=-R（1 ”引\分），故光第一次能從球缺上方的界面射出的光柱面積為S=2x兀r2=2兀R2 ,：: :（1分）。四、計算題：本題共3小題，共計47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。14.（15分）如圖所示，一折角0=45的導(dǎo)體框架水平固定放置，處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，一根足夠長的截面均勻的導(dǎo)體棒放在導(dǎo)體框架上。%=0時導(dǎo)體棒與O點(diǎn)的距離為10。此時在外力作用下以初速度v0開始運(yùn)動，已知導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電流與時間的關(guān)系是I=10+kt（10與k均為常量且已知）,-21 …「八，一, 人「，，，―，一人? 在t=:時刻，導(dǎo)體棒的電功率為P。除導(dǎo)體棒外，其余各部分電阻均不計。求：k（1）試推導(dǎo)出導(dǎo)體棒的速度隨時間的變化關(guān)系;圖21圖（2）在t=上時刻，導(dǎo)體棒與O點(diǎn)的距離；（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度。

kv14.【答案】（1）v=v+—0114.0I0（（2）（3）kP 0（3）kP 0

910v0（kl0+410v0）【解析】（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知E=Blv（1分）-E由閉合電路歐姆定律有I=- （1分）R令導(dǎo)體棒的電阻率為p，由電阻定律得R=p1 （1分））」,BSv得I=——p（1分）由題意知I=10+ktBSv有-pBSv有-p=10+kt（1分）當(dāng)t=0時，v=v0故有BS=I0 （1分）Pv0kv整理后得v=v+01 （1分）0I0（2）由于速度隨時間均勻增大，可判斷導(dǎo)體棒做勻加速直線運(yùn)動kv（2分）加速度（2分）0-21在t=下時刻，導(dǎo)體棒與O點(diǎn)的距離為kTOC\o"1-5"\h\z7 1 7 41vx=l+vt+—at2=l+—0-0- （2分）0 0 2 0k（3）根據(jù)電功率P=^v可知導(dǎo)體棒的電功率P0=F安v （1分）\=BIl （1分）12

因?yàn)?=45*，可得l=x=l+40-o(1分)。k21故可解得在t=丁時刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度k（1分）.（16分）一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧下端固定于傾角為0=37。的光滑斜面底端，上端連接物塊P。一輕繩跨過定滑輪O,端與物塊P連接，另一端與套在光滑水平直桿的物塊Q連接，定滑輪到水平直桿的距離為d=0.4m。初始時在外力作用下，物塊Q在A點(diǎn)靜止不動，輕繩與水平直桿的夾角a=3Oo,繩子張力大小為45N°E知物塊Q質(zhì)量為%=0.2kg,物塊P質(zhì)量為機(jī)2=5kg,不計滑輪大小及摩擦，取g=10m/s2。現(xiàn)將物塊Q靜止釋放，求：⑴物塊P靜止時，彈簧的伸長量x1；（2）物塊Q運(yùn)動到輕繩與水平直桿的夾角氏530的B點(diǎn)時的速度大??；⑶物塊Q由A運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，輕繩拉力對其所做的功。圖圖.【答案】（1）0.15m；（2）3m/s； （2）0.9J【解析】：（1）物塊P靜止時，設(shè)彈簧的伸長量x1，由平衡條件有TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"T=mgsin0+kx （2分）代入數(shù)據(jù)解得x1=0.15m （2分）彈簧的伸長量為0.15m （1分）（2）將物塊Q靜止釋放，經(jīng)分析可知，物塊P下落距離為0.30m,即彈簧被壓縮故可知彈簧的彈性勢能保持不變，根據(jù)能量守恒有（2分）Ax=0.15m (1分)故可知彈簧的彈性勢能保持不變，根據(jù)能量守恒有（2分）mg?(2Ax)sin03如圖