100道高考物理經(jīng)典考題（含答案）+真題演練

頁100道高考物理經(jīng)典考題（含答案）+真題演練考題范圍：【高中物理力和運(yùn)動的關(guān)系、機(jī)械能和能源、動能概念、電磁感應(yīng)等】第1題關(guān)于靜電場，下列說法正確的是（）A．電勢等于零的物體一定不帶電B．電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)，電勢一定為零C．同一電場線上的各點(diǎn)，電勢一定相等D．負(fù)電荷沿電場線方向移動時，電勢能一定增加答案D零電勢的選取是任意的，一般選取大地或無窮遠(yuǎn)處的電勢為零，如一個接地的帶電體其電勢就為零，選項(xiàng)A錯誤；處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部場強(qiáng)為零，但整個導(dǎo)體為等勢體，電勢也不一定為零，選項(xiàng)B錯誤；沿電場線方向電勢降低，選項(xiàng)C錯誤；負(fù)電荷沿電場線方向移動時，電場力做負(fù)功，電勢能增加，選項(xiàng)D正確．第2題如圖，E為內(nèi)阻不能忽略的電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關(guān)，與分別為電壓表與電流表．初始時S0與S均閉合，現(xiàn)將S斷開，則（）A.的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變小B.的讀數(shù)變大，的讀數(shù)變大C.的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變小D.的讀數(shù)變小，的讀數(shù)變大答案B當(dāng)S斷開后，閉合電路的總電阻增加，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，總電流減小，故路端電壓U＝E－Ir增加，即的讀數(shù)變大；由于定值電阻R1兩端的電壓減小，故R3兩端的電壓增加，通過R3的電流增加，即的讀數(shù)變大．選項(xiàng)B正確．第3題三個相同的金屬小球1、2、3分別置于絕緣支架上，各球之間的距離遠(yuǎn)大于小球的直徑．球1的帶電量為q，球2的帶電量為nq，球3不帶電且離球1和球2很遠(yuǎn)，此時球1、2之間作用力的大小為F.現(xiàn)使球3先與球2接觸，再與球1接觸，然后將球3移至遠(yuǎn)處，此時1、2之間作用力的大小仍為F，方向不變．由此可知（）A．n＝3B．n＝4C．n＝5D．n＝6答案D設(shè)球1、2間的距離為r，根據(jù)庫侖定律可知F＝k；球3與球2接觸后，兩者的帶電量均為nq；球3與球1接觸后，兩者的帶電量總和平分，即各帶＝的電荷量；將球3移至遠(yuǎn)處后，球1、2之間的作用力大小為F＝k，比較可得n＝6，選項(xiàng)D正確．此題也可以用代入法進(jìn)行判斷．第4題如圖，墻上有兩個釘子a和b，它們的連線與水平方向的夾角為45°，兩者的高度差為l.一條不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定于a點(diǎn)，另一端跨過光滑釘子b懸掛一質(zhì)量為m1的重物．在繩上距a端l/2的c點(diǎn)有一固定繩圈．若繩圈上懸掛質(zhì)量為m2的鉤碼，平衡后繩的ac段正好水平，則重物和鉤碼的質(zhì)量比為（）A.B．2C.D.答案C對繩圈進(jìn)行受力分析，bc段繩子的拉力大小Tbc＝m1g.由幾何知識可知平衡后，bc段與水平方向的夾角的正弦sinθ＝.再由平衡條件可得Tbcsinθ＝m2g，則＝，選項(xiàng)C正確．第5題如圖，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對斜劈的摩擦力（）A．等于零B．不為零，方向向右C．不為零，方向向左D．不為零，v0較大時方向向左，v0較小時方向向右答案A物塊勻速下滑，由平衡條件可知受到斜劈的作用力的合力豎直向上，根據(jù)牛頓第三定律可知物塊對斜劈的作用力的合力豎直向下，故斜劈沒有相對地面運(yùn)動的趨勢，即不受地面對它的摩擦力，選項(xiàng)A正確．第6題如圖，EOF和E′O′F′為空間一勻強(qiáng)磁場的邊界，其中EO∥E′O′，F(xiàn)O∥F′O′，且EO⊥OF；OO′為∠EOF的角平分線，OO′間的距離為l；磁場方向垂直于紙面向里．一邊長為l的正方形導(dǎo)線框沿O′O方向勻速通過磁場，t＝0時刻恰好位于圖示位置．規(guī)定導(dǎo)線框中感應(yīng)電流沿逆時針方向時為正，則感應(yīng)電流i與時間t的關(guān)系圖線可能正確的是（）答案B導(dǎo)線框剛進(jìn)入磁場后，由楞次定律判斷出感應(yīng)電流沿逆時針方向，故可排除C、D選項(xiàng)．在線框的左邊界到達(dá)O′點(diǎn)后繼續(xù)向左運(yùn)動的過程中，感應(yīng)電流的大小不變，故可排除A選項(xiàng)．第7題（多選）自然界的電、熱和磁等現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的，很多物理學(xué)家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻(xiàn)．下列說法正確的是…（）A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系B．歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系D．焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量給出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系答案ACD歐姆定律是關(guān)于導(dǎo)體兩端電壓與導(dǎo)體中電流關(guān)系的定律，并沒有說明熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系，選項(xiàng)B錯誤．第8題（多選）一物體自t＝0時開始做直線運(yùn)動，其速度圖線如圖所示．下列選項(xiàng)正確的是（）A．在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30mB．在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40mC．在0～4s內(nèi)，物體的平均速率為7.5m/sD．在5～6s內(nèi)，物體所受的合外力做負(fù)功答案BC第5s末，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為35m，第6s內(nèi)又反向運(yùn)動了5m，故6s內(nèi)物體經(jīng)過的路程為40m，選項(xiàng)A錯誤、B正確．在0～4s內(nèi)的位移為30m，故平均速度為7.5m/s，選項(xiàng)C正確．在5～6s內(nèi)，物體的動能在增加，故合外力做正功，選項(xiàng)D錯誤．第9題（多選）一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，從t＝0時起，第1秒內(nèi)受到2N的水平外力作用，第2秒內(nèi)受到同方向的1N的外力作用．下列判斷正確的是（）A．0～2s內(nèi)外力的平均功率是WB．第2秒內(nèi)外力所做的功是JC．第2秒末外力的瞬時功率最大D．第1秒內(nèi)與第2秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動能增加量的比值是答案AD第1s內(nèi)物體運(yùn)動的位移為1m，第2s內(nèi)物體運(yùn)動的位移為2.5m．第1s內(nèi)外力所做的功W1＝2×1J＝2J，第2s內(nèi)外力所做的功為W2＝1×2.5J＝2.5J，則0～2s內(nèi)外力的平均功率為P＝＝W，選項(xiàng)A正確、B錯誤．根據(jù)動能定理可知，第1s內(nèi)與第2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動能增加量的比值等于＝，選項(xiàng)D正確．由功率公式P＝Fv可知，在第1s末外力的瞬時功率最大為4W，選項(xiàng)C錯誤．第10題（多選）空間存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，圖中的正方形為其邊界．一細(xì)束由兩種粒子組成的粒子流沿垂直于磁場的方向從O點(diǎn)入射．這兩種粒子帶同種電荷，它們的電荷量、質(zhì)量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子．不計重力．下列說法正確的是（）A．入射速度不同的粒子在磁場中的運(yùn)動時間一定不同B．入射速度相同的粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡一定相同C．在磁場中運(yùn)動時間相同的粒子，其運(yùn)動軌跡一定相同D．在磁場中運(yùn)動時間越長的粒子，其軌跡所對的圓心角一定越大答案BD粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，即qvB＝m，則軌跡半徑r＝，周期T＝＝.由于粒子的比荷相同，入射速度相同的粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡一定相同，選項(xiàng)B正確．入射速度不同的粒子，在磁場中的運(yùn)動軌跡不同，但運(yùn)動時間可能相同，比如，速度較小的粒子會從磁場的左邊界飛出，都運(yùn)動半個周期，而它們的周期相同，故選項(xiàng)A錯誤，進(jìn)而可知選項(xiàng)C錯誤．由于所有粒子做圓周運(yùn)動的周期相同，故在磁場中運(yùn)動時間越長的，其軌跡所對的圓心角一定越大，選項(xiàng)D正確．第11題如圖，理想變壓器原線圈與－10V的交流電源相連，副線圈并聯(lián)兩個小燈泡a和b.小燈泡a的額定功率為0.3W，正常發(fā)光時電阻為30Ω.已知兩燈泡均正常發(fā)光，流過原線圈的電流為0.09A，可計算出原、副線圈的匝數(shù)比為______，流過燈泡b的電流為______A.答案10∶30.2解析：小燈泡a的額定電壓Ua＝＝V＝3V，原、副線圈的匝數(shù)比＝＝.由功率關(guān)系可得UI＝Pa＋UaIb，則Ib＝0.2A.第12題2011年4月10日，我國成功發(fā)射第8顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星．建成以后北斗導(dǎo)航系統(tǒng)將包含多顆地球同步衛(wèi)星，這有助于減少我國對GPS導(dǎo)航系統(tǒng)的依賴．GPS由運(yùn)行周期為12小時的衛(wèi)星群組成．設(shè)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的同步衛(wèi)星和GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道半徑分別為R1和R2，向心加速度分別為a1和a2，則R1∶R2＝______，a1∶a2＝______.（可用根式表示）答案∶11∶解析：同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期為T1＝24h，GPS衛(wèi)星的運(yùn)行周期T2＝12h．由G＝mR可知＝＝，再由G＝ma可知＝＝.第13題圖1是改裝并校準(zhǔn)電流表的電路圖．已知表達(dá)的量程為Ig＝600μA、內(nèi)阻為Rg，是標(biāo)準(zhǔn)電流表．要求改裝后的電流表量程為I＝60mA.完成下列填空：（1）圖1中分流電阻RP的阻值應(yīng)為______（用Ig、Rg和I表示）．（2）在電表改裝完成后的某次校準(zhǔn)測量中，表的示數(shù)如圖2所示，由此讀出流過電流表的電流為______mA.此時流過分流電阻RP的電流為______mA（保留1位小數(shù)）．答案（1）Rg（2）49.549.0解析：（1）根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)有IgRg＝(I－Ig)RP，則RP＝Rg.（2）電流表的讀數(shù)為49.5mA.此時流過分流電阻的電流為×49.5mA＝49.0mA.第14題現(xiàn)要通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示：水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的砝碼相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t.用d表示A點(diǎn)到導(dǎo)軌底端C點(diǎn)的距離，h表示A與C的高度差，b表示遮光片的寬度，s表示A、B兩點(diǎn)間的距離，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點(diǎn)時的瞬時速度．用g表示重力加速度．完成下列填空和作圖：圖1（1）若將滑塊自A點(diǎn)由靜止釋放，則在滑塊從A運(yùn)動至B的過程中，滑塊、遮光片與砝碼組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量可表示為______，動能的增加量可表示為______．若在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，與s的關(guān)系式為＝______.（2）多次改變光電門的位置，每次均令滑塊自同一點(diǎn)（A點(diǎn)）下滑，測量相應(yīng)的s與t值．如果如下表所示：12345s（m）0.6000.8001.0001.2001.400t（ms）8.227.176.445.855.431/t2（104s－2）1.481.952.412.923.39以s為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，在答題卡對應(yīng)圖2位置的坐標(biāo)紙中描出第1和第5個數(shù)據(jù)點(diǎn)；根據(jù)5個數(shù)據(jù)點(diǎn)作直線，求得該直線的斜率k＝______×104m－1·s－2（保留3位有效數(shù)字）．圖2答案：由測得的h、d、b、M和m數(shù)值可以計算出s直線的斜率k0，將k和k0進(jìn)行比較，若其差值在實(shí)驗(yàn)允許的范圍內(nèi)，則可認(rèn)為此實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律．答案（1）Mg－mgs(M＋m)()2g（2）描點(diǎn)和圖線見解析圖2.40（2.20～2.60均正確）解析：（1）滑塊的重力勢能減小Mg·s·，砝碼的重力勢能增加mg·s，故系統(tǒng)的重力勢能的減小量為Mg·s·－mg·s＝Mg－mgs.滑塊通過B點(diǎn)時的瞬時速度v＝，系統(tǒng)動能的增加量為(M＋m)v2＝(M＋m)()2.若在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，則有(M－m)gs＝(M＋m)()2，則＝g.（2）第1和第5個數(shù)據(jù)點(diǎn)及所作直線見下圖．直線的斜率約為k＝2.36×104m－1·s－2.第15題如圖，水平地面上有一個坑，其豎直截面為半圓，ab為沿水平方向的直徑．若在a點(diǎn)以初速度v0沿ab方向拋出一小球，小球會擊中坑壁上的c點(diǎn)．已知c點(diǎn)與水平地面的距離為圓半徑的一半，求圓的半徑．答案4(7－4)解析：設(shè)半圓的圓心為O，半徑為R，Ob與Oc夾角為θ，由題給條件得θ＝①設(shè)小球自a點(diǎn)到c點(diǎn)所經(jīng)時間為t，由平拋運(yùn)動規(guī)律及幾何關(guān)系得R(1＋cosθ)＝v0t②＝gt2③聯(lián)立①②③式得R＝4(7－4).第16題如圖，ab和cd是兩條豎直放置的長直光滑金屬導(dǎo)軌，MN和M′N′是兩根用細(xì)線連接的金屬桿，其質(zhì)量分別為m和2m.豎直向上的外力F作用在桿MN上，使兩桿水平靜止，并剛好與導(dǎo)軌接觸；兩桿的總電阻為R，導(dǎo)軌間距為l.整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌所在平面垂直．導(dǎo)軌電阻可忽略，重力加速度為g.在t＝0時刻將細(xì)線燒斷，保持F不變，金屬桿和導(dǎo)軌始終接觸良好．求：（1）細(xì)線燒斷后，任意時刻兩桿運(yùn)動的速度之比；（2）兩桿分別達(dá)到的最大速度．答案（1）2（2）解析：（1）設(shè)任意時刻桿MN向上的速度大小為v1，M′N′向下的速度大小為v2，加速度大小分別為a1和a2，所受安培力大小為f，則有E＝Bl（v1＋v2）①I＝②f＝BIl③①②式中E和I分別為回路中的電動勢和電流．由牛頓定律得F－3mg＝0④F－mg－f＝ma1⑤2mg－f＝2ma2⑥聯(lián)立④⑤⑥式得a＝2a2⑦因兩桿初速均為0，故任意時刻＝2.（2）加速度為0時兩桿的速度達(dá)到最大值，分別用V1、V2表示，由以上各式得V1＝V2＝.第17題（1）關(guān)于空氣濕度，下列說法正確的是______（填入正確選項(xiàng)前的字母．選對1個給2分，選對2個給4分；選錯1個扣2分，最低得0分）．A．當(dāng)人們感到潮濕時，空氣的絕對濕度一定較大B．當(dāng)人們感到干燥時，空氣的相對濕度一定較小C．空氣的絕對濕度用空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)表示D．空氣的相對濕度定義為水的飽和蒸汽壓與相同溫度時空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)之比（2）如圖，容積為V1的容器內(nèi)充有壓縮空氣．容器與水銀壓強(qiáng)計相連，壓強(qiáng)計左右兩管下部由軟膠管相連，氣閥關(guān)閉時，兩管中水銀面等高，左管中水銀面上方到氣閥之間空氣的體積為V2.打開氣閥，左管中水銀面下降；緩慢地向上提右管，使左管中水銀面回到原來高度，此時右管與左管中水銀面的高度差為h.已知水銀的密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g；空氣可視為理想氣體，其溫度不變．求氣閥打開前容器中壓縮空氣的壓強(qiáng)p1.答案（1）BC（2）p0＋(1＋)ρgh解析：（1）用空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)表示的濕度叫做空氣的絕對濕度，選項(xiàng)C正確．影響人們對干爽與潮濕感受的因素并不是絕對濕度的大小，而是相對濕度，即空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度時水的飽和汽壓之比．人們感到干燥時，空氣的相對濕度一定較??；感到潮濕時，空氣的相對濕度一定較大．選項(xiàng)A、D錯誤，B正確．（2）設(shè)氣閥閉合時，左管中空氣壓強(qiáng)為p′，因左右兩管中的水銀面等高，故p′＝p0①打開氣閥后，容器中有一部分空氣進(jìn)入左管，可按這部分空氣與左管中原有空氣不混、但氣體分界面移動來處理．設(shè)移動的長度為h0，此時左管及容器中空氣壓強(qiáng)為p2，有p2＝p0＋ρgh②設(shè)左管的截面積為S，空氣經(jīng)歷等溫過程，由玻意耳定律得p2(V1＋Sh0)＝p1V1③p2(V2－Sh0)＝p′V2④聯(lián)立①②③④式得p1＝p0＋（1＋）ρgh.第18題（1）一列簡諧橫波在t＝0時的波形圖如圖所示．介質(zhì)中x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y＝10sin(5πt)cm.關(guān)于這列簡諧波，下列說法正確的是______（填入正確選項(xiàng)前的字母．選對1個給2分，選對2個給4分；選錯1個扣2分，最低得0分）．A．周期為4.0sB．振幅為20cmC．傳播方向沿x軸正向D．傳播速度為10m/s（2）一賽艇停在平靜的水面上，賽艇前端有一標(biāo)記P離水面的高度為h1＝0.6m，尾部下端Q略高于水面；賽艇正前方離賽艇前端s1＝0.8m處有一浮標(biāo)，示意如圖．一潛水員在浮標(biāo)前方s2＝3.0m處下潛到深度為h2＝4.0m時，看到標(biāo)記剛好被浮標(biāo)擋住，此處看不到航尾端Q；繼續(xù)下潛Δh＝4.0m，恰好能看見Q.求：（?。┧恼凵渎蕁；（ⅱ）賽艇的長度l.（可用根式表示）答案（1）CD（2）（?。áⅲ?－3.8)m解析：（1）由P點(diǎn)振動方程可求周期T＝＝＝0.4s，A項(xiàng)錯誤；由題圖可知振幅為10cm，B項(xiàng)錯誤；由P點(diǎn)振動方程可知，P點(diǎn)下一個時刻位移為正，即向y軸正方向運(yùn)動，再根據(jù)波形圖可以判斷波沿x軸正向傳播，C項(xiàng)正確；由波速公式v＝λf得，v＝10m/s，所以D項(xiàng)正確．（2）（ⅰ）設(shè)下潛深度為h2時，從標(biāo)記P發(fā)出到人眼的光線在水面的入射角為i，折射角為r，光路圖如圖所示（未按比例圖），則有sini＝①sinr＝②由折射定律得水的折射率為n＝③聯(lián)立①②③式，并代入數(shù)據(jù)得n＝④（ⅱ）當(dāng)恰好能看見船尾Q時，船尾發(fā)出到人眼光線的折射角等于全反射臨界角，設(shè)為θ，則sinθ＝⑤由幾何關(guān)系得l＋s1＋s2＝(h2＋Δh)tanθ⑥由④⑤⑥式及題給條件得l＝(－3.8)m.第19題（1）2011年3月11日，日本發(fā)生九級大地震，造成福島核電站嚴(yán)重的核泄漏事故．在泄漏的污染物中含有131I和137Cs兩種放射性核素，它們通過一系列衰變產(chǎn)生對人體有危害的輻射．在下列四個式子中，有兩個能分別反映131I和137Cs的衰變過程，它們分別是______和______（填入正確選項(xiàng)前的字母）.131I和137Cs原子核中的中子數(shù)分別是______和______．A．X1→Ba＋nB．X2→Xe＋eC．X3→Ba＋eD．X4→Xe＋p（2）一質(zhì)量為2m的物體P靜止于光滑水平地面上，其截面如圖所示．圖中ab為粗糙的水平面，長度為L；bc為一光滑斜面，斜面和水平面通過與ab和bc均相切的長度可忽略的光滑圓弧連接．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的木塊以大小為v0的水平初速度從a點(diǎn)向左運(yùn)動，在斜面上上升的最大高度為h，返回后在到達(dá)a點(diǎn)前與物體P相對靜止．重力加速度為g.求：（?。┠緣K在ab段受到的摩擦力f；（ⅱ）木塊最后距a點(diǎn)的距離s.答案（1）BC7882（2）（?。áⅲ㎜解析：（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可判斷，131I和137Cs的衰變方程分別為B和C.再根據(jù)核電荷數(shù)守恒，131I和137Cs的質(zhì)子數(shù)分別為53和55，則中子數(shù)分別為78和82.（2）（?。┰O(shè)木塊到達(dá)最高點(diǎn)時，木塊和物體P的共同速度為V，由水平方向動量守恒和功能原理得mv0＝（m＋2m）V①m＝mgh＋(m＋2m)V2＋fL②聯(lián)立①②式得f＝(－3gh)③（ⅱ）設(shè)木塊停在ab之間時，木塊和物體P的共同速度為V′，由水平方向動量守恒和功能原理得mv0＝(m＋2m)V′④m＝(m＋2m)V′2＋f(2L－s)⑤聯(lián)立③④⑤式得s＝L.第20題（不定項(xiàng)）了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學(xué)會像科學(xué)家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要．以下符合史實(shí)的是（）A．焦耳發(fā)現(xiàn)了電流熱效應(yīng)的規(guī)律B．庫侖總結(jié)出了點(diǎn)電荷間相互作用的規(guī)律C．楞次發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，拉開了研究電與磁相互關(guān)系的序幕D．牛頓將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論合理外推，間接證明了自由落體運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動答案ABC項(xiàng)中應(yīng)為奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，D項(xiàng)中應(yīng)為伽利略將斜面實(shí)驗(yàn)的結(jié)論合理外推．第21題（不定項(xiàng)）甲、乙為兩顆地球衛(wèi)星，其中甲為地球同步衛(wèi)星，乙的運(yùn)行高度低于甲的運(yùn)行高度，兩衛(wèi)星軌道均可視為圓軌道．以下判斷正確的是（）A．甲的周期大于乙的周期B．乙的速度大于第一宇宙速度C．甲的加速度小于乙的加速度D．甲在運(yùn)行時能經(jīng)過北極的正上方答案AC地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力提供衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的向心力，有＝＝m＝ma，可知，r越大、v、a越小，T越大．由題意可知，甲衛(wèi)星的軌道半徑較大，則其周期較大，加速度較小，A、C兩項(xiàng)正確；第一宇宙速度等于近地衛(wèi)星的速度，是所有衛(wèi)星環(huán)繞速度的最大值，C項(xiàng)錯誤；甲衛(wèi)星為地球同步衛(wèi)星，軌道位于赤道平面內(nèi)，運(yùn)行時不能經(jīng)過北極的正上方，D項(xiàng)錯誤．第22題（不定項(xiàng)）如圖所示，將小球a從地面以初速度v0豎直上拋的同時，將另一相同質(zhì)量的小球b從距地面h處由靜止釋放，兩球恰在處相遇（不計空氣阻力）．則…（）A．兩球同時落地B．相遇時兩球速度大小相等C．從開始運(yùn)動到相遇，球a動能的減少量等于球b動能的增加量D．相遇后的任意時刻，重力對球a做功功率和對球b做功功率相等答案C設(shè)兩球釋放后經(jīng)過時間t相遇，因它們的位移大小相等，故有v0t－gt2＝gt2，得v0＝gt，這表明相遇時a球的速度為零，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動的對稱性可知a球從拋出至落地時間為2t，而b球的落地時間小于2t，A、B兩項(xiàng)錯誤；從開始到相遇，球a的機(jī)械能守恒，球a的動能減小量等于mgh/2，球b的機(jī)械能守恒，球b的動能增加量等于mgh/2，C項(xiàng)正確；相遇后的任意時刻，a、b球的速度均不等，重力大小相同，所以重力的功率不等，D項(xiàng)錯誤．第23題（不定項(xiàng)）如圖所示，將兩相同的木塊a、b置于粗糙的水平地面上，中間用一輕彈簧連接，兩側(cè)用細(xì)繩系于墻壁．開始時a、b均靜止，彈簧處于伸長狀態(tài)，兩細(xì)繩均有拉力，a所受摩擦力Ffa≠0，b所受摩擦力Ffb＝0.現(xiàn)將右側(cè)細(xì)繩剪斷，則剪斷瞬間（）A．Ffa大小不變B．Ffa方向改變C．Ffb仍然為零D．Ffb方向向右答案AD右側(cè)細(xì)繩剪斷瞬間，其拉力變?yōu)榱悖畯椈缮系膹椓Σ蛔?，物體b受水平向右的摩擦力，D項(xiàng)正確；剪斷細(xì)繩瞬間，由于彈簧上的彈力不變，物體a所受摩擦力不變，A項(xiàng)正確．第24題（不定項(xiàng)）為保證用戶電壓穩(wěn)定在220V，變電所需適時進(jìn)行調(diào)壓，圖甲為調(diào)壓變壓器示意圖．保持輸入電壓u1不變，當(dāng)滑動接頭P上下移動時可改變輸出電壓．某次檢測得到用戶電壓u2隨時間t變化的曲線如圖乙所示．以下正確的是（）A．u2＝190sin（50πt）VB．u2＝190sin（100πt）VC．為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當(dāng)下移D．為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當(dāng)上移答案BD由題圖可知，u2的變化周期T＝0.02s，則ω＝＝100πrad/s，B項(xiàng)正確；由于u2偏小，為使其有效值增大為220V，根據(jù)變壓器的變壓規(guī)律＝可知，應(yīng)減小變壓比，即將P適當(dāng)上移，D項(xiàng)正確．第25題（不定項(xiàng)）如圖所示，在兩等量異種點(diǎn)電荷的電場中，MN為兩電荷連線的中垂線，a、b、c三點(diǎn)所在直線平行于兩電荷的連線，且a和c關(guān)于MN對稱、b點(diǎn)位于MN上，d點(diǎn)位于兩電荷的連線上．以下判斷正確的是（）A．b點(diǎn)場強(qiáng)大于d點(diǎn)場強(qiáng)B．b點(diǎn)場強(qiáng)小于d點(diǎn)場強(qiáng)C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)間的電勢差等于b、c兩點(diǎn)間的電勢差D．試探電荷＋q在a點(diǎn)的電勢能小于在c點(diǎn)的電勢能答案BC根據(jù)電場線分布規(guī)律可知，d點(diǎn)場強(qiáng)大于兩電荷連線的中點(diǎn)O的場強(qiáng)，而O的場強(qiáng)大于b的場強(qiáng)，所以b的場強(qiáng)小于d的場強(qiáng)，B項(xiàng)正確，A項(xiàng)錯誤；由于電場關(guān)于MN對稱，所以ab的電勢差等于bc的電勢差，C項(xiàng)正確；從a到c移動試探正電荷，電場力做正功，電勢能減小，D項(xiàng)錯誤．第26題（不定項(xiàng)）如圖甲所示，兩固定的豎直光滑金屬導(dǎo)軌足夠長且電阻不計．兩質(zhì)量、長度均相同的導(dǎo)體棒c、d，置于邊界水平的勻強(qiáng)磁場上方同一高度h處．磁場寬為3h，方向與導(dǎo)軌平面垂直．先由靜止釋放c，c剛進(jìn)入磁場即勻速運(yùn)動，此時再由靜止釋放d，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸．用ac表示c的加速度，Ekd表示d的動能，xc、xd分別表示c、d相對釋放點(diǎn)的位移．圖乙中正確的是（）圖甲圖乙答案BD0～h內(nèi)，c做自由落體運(yùn)動，加速度等于重力加速度g；d自由下落h進(jìn)入磁場前的過程中，c做勻速運(yùn)動，位移為2h；當(dāng)d剛進(jìn)入磁場時，其速度和c剛進(jìn)入時相同，因此cd回路中沒有電流，c、d均做加速度為g的勻加速運(yùn)動，直到c離開磁場，c離開磁場后，仍做加速度為g的加速運(yùn)動，而d做加速度小于g的加速運(yùn)動，直到離開磁場，B、D兩項(xiàng)正確．第27題（1）某探究小組設(shè)計了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案．如圖所示，將一個小球和一個滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端．開始時小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音．保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音．用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動的位移x.（空氣阻力對本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略）①滑塊沿斜面運(yùn)動的加速度與重力加速度的比值為________．②滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為________．③以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是________．a(chǎn)．滑塊的質(zhì)量b．當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮．長度測量時的讀數(shù)誤差d．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時（2）某同學(xué)利用圖甲所示電路，探究了電源在不同負(fù)載下的輸出功率．圖甲①所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，請在直角坐標(biāo)系上畫出UI圖象.U/V1.961.861.801.841.641.56I/A0.050.150.250.350.450.55②根據(jù)所畫UI圖象，可求得電流I＝0.20A時電源的輸出功率為________W．（保留兩位有效數(shù)字）③實(shí)驗(yàn)完成后，該同學(xué)對實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了反思，認(rèn)為按圖甲電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的過程中存在安全隱患，并對電路重新設(shè)計．在圖乙所示的電路中，你認(rèn)為既能測出電源在不同負(fù)載下的輸出功率，又能消除安全隱患的是________．（Rx阻值未知）圖乙答案（1）①②(h－)③cd（2）①如圖所示②0.37（或0.36）③bc解析：（1）①由x＝at2得滑塊沿斜面的加速度a＝，由H＝gt2得重力加速度g＝，則a/g＝x/H.②根據(jù)a＝gsinα－μgcosα，其中sinα＝h/x，cosα＝，則＝－μ，得μ＝＝(h－).③根據(jù)μ＝(h－)及得到過程可知，引起實(shí)驗(yàn)誤差的是長度（x、h、H）測量時的讀數(shù)誤差和小球落地及滑塊撞擊擋板不同時，c、d兩項(xiàng)正確．（2）②根據(jù)圖象可知，當(dāng)I＝0.20A時，U＝1.84V，則輸出功率P＝UI＝0.37W．③圖甲電路中存在的安全隱患是當(dāng)滑動觸頭滑到最右端時，電源被短路．圖乙b電路中滑動觸頭滑到最左端時，由于Rx的存在，避免了上述安全隱患，c電路中滑動觸頭滑到最右端時，由于Rx存在，避免電源短路．第28題如圖所示，在高出水平地面h＝1.8m的光滑平臺上放置一質(zhì)量M＝2kg、由兩種不同材料連接成一體的薄板A，其右段長度l1＝0.2m且表面光滑，左段表面粗糙．在A最右端放有可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B，其質(zhì)量m＝1kg，B與A左段間動摩擦因數(shù)μ＝0.4.開始時二者均靜止，現(xiàn)對A施加F＝20N水平向右的恒力，待B脫離A（A尚未露出平臺）后，將A取走．B離開平臺后的落地點(diǎn)與平臺右邊緣的水平距離x＝1.2m．（取g＝10m/s2）求：（1）B離開平臺時的速度vB.（2）B從開始運(yùn)動到剛脫離A時，B運(yùn)動的時間tB和位移xB.（3）A左段的長度l2.答案（1）2m/s（2）0.5s0.5m（3）1.5m解析：（1）設(shè)物塊平拋運(yùn)動的時間為t，由運(yùn)動學(xué)知識可得h＝gt2①x＝vBt②聯(lián)立①②式，代入數(shù)據(jù)得vB＝2m/s③（2）設(shè)B的加速度為aB，由牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)的知識得μmg＝maB④vB＝aBtB⑤xB＝aBt⑥聯(lián)立③④⑤⑥式，代入數(shù)據(jù)得tB＝0.5s⑦xB＝0.5m⑧（3）設(shè)B剛開始運(yùn)動時A的速度為v1，由動能定理得Fl1＝Mv⑨設(shè)B運(yùn)動后A的加速度為aA，由牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)知識得F－μmg＝MaA⑩(l2＋xB)＝v1tB＋aAt?聯(lián)立⑦⑧⑨⑩?式，代入數(shù)據(jù)得l2＝1.5m第29題扭擺器是同步輻射裝置中的插入件，能使粒子的運(yùn)動軌跡發(fā)生扭擺．其簡化模型如圖：Ⅰ、Ⅱ兩處的條形勻強(qiáng)磁場區(qū)邊界豎直，相距為L，磁場方向相反且垂直于紙面．一質(zhì)量為m、電量為－q、重力不計的粒子，從靠近平行板電容器MN板處由靜止釋放，極板間電壓為U，粒子經(jīng)電場加速后平行于紙面射入Ⅰ區(qū)，射入時速度與水平方向夾角θ＝30°.（1）當(dāng)Ⅰ區(qū)寬度L1＝L、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1＝B0時，粒子從Ⅰ區(qū)右邊界射出時速度與水平方向夾角也為30°，求B0及粒子在Ⅰ區(qū)運(yùn)動的時間t.（2）若Ⅱ區(qū)寬度L2＝L1＝L、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2＝B1＝B0，求粒子在Ⅰ區(qū)的最高點(diǎn)與Ⅱ區(qū)的最低點(diǎn)之間的高度差h.（3）若L2＝L1＝L、B1＝B0，為使粒子能返回Ⅰ區(qū)，求B2應(yīng)滿足的條件．（4）若B1≠B2、L1≠L2，且已保證了粒子能從Ⅱ區(qū)右邊界射出．為使粒子從Ⅱ區(qū)右邊界射出的方向與從Ⅰ區(qū)左邊界射入的方向總相同，求B1、B2、L1、L2之間應(yīng)滿足的關(guān)系式．答案見解析解析：（1）如圖1所示，設(shè)粒子射入磁場Ⅰ區(qū)的速度為v，在磁場Ⅰ區(qū)中做圓周運(yùn)動的半徑為R1，由動能定理和牛頓第二定律得圖1qU＝mv2①qvB1＝m②由幾何知識得L＝2R1sinθ③聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)得B0＝④設(shè)粒子在磁場Ⅰ區(qū)中做圓周運(yùn)動的周期為T，運(yùn)動的時間為tT＝⑤t＝T⑥聯(lián)立②④⑤⑥式，代入數(shù)據(jù)得t＝⑦圖2圖3圖4（2）設(shè)粒子在磁場Ⅱ區(qū)做圓周運(yùn)動的半徑為R2，由牛頓第二定律得qvB2＝m⑧由幾何知識可得h＝(R1＋R2)(1－cosθ)＋Ltanθ⑨聯(lián)立②③⑧⑨式，代入數(shù)據(jù)得h＝(2－)L⑩（3）如圖2所示，為使粒子能再次回到Ⅰ區(qū)，應(yīng)滿足R2(1＋sinθ)<L[或R2(1＋sinθ)≤L]聯(lián)立①⑧?式，代入數(shù)據(jù)得B2>(或B2≥)（4）如圖3（或圖4）所示，設(shè)粒子射出磁場Ⅰ區(qū)時速度與水平方向的夾角為α，由幾何知識可得L1＝R1(sinθ＋sinα)[或L1＝R1(sinθ－sinα)]L2＝R2（sinθ＋sinα）[或L2＝R2（sinθ－sinα）]聯(lián)立②⑧式得B1R1＝B2R2聯(lián)立式得B1L1＝B2L2.第30題（1）人類對物質(zhì)屬性的認(rèn)識是從宏觀到微觀不斷深入的過程．以下說法正確的是______．a(chǎn)．液體的分子勢能與體積有關(guān)b．晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的c．溫度升高，每個分子的動能都增大d．露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用（2）氣體溫度計結(jié)構(gòu)如圖所示．玻璃測溫泡A內(nèi)充有理想氣體，通過細(xì)玻璃管B和水銀壓強(qiáng)計相連．開始時A處于冰水混合物中，左管C中水銀面在O點(diǎn)處，右管D中水銀面高出O點(diǎn)h1＝14cm，后將A放入待測恒溫槽中，上下移動D，使C中水銀面仍在O點(diǎn)處，測得D中水銀面高出O點(diǎn)h2＝44cm.（已知外界大氣壓為1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于76cmHg）①求恒溫槽的溫度．②此過程A內(nèi)氣體內(nèi)能______（填“增大”或“減小”），氣體不對外做功，氣體將______（填“吸熱”或“放熱”）．答案（1）ad（2）①364K（或91℃）②增大吸熱解析：（1）液體的分子勢能與分子之間的距離有關(guān)，而分子之間的距離影響物體的體積，因而分子勢能與體積有關(guān)，選項(xiàng)a正確；有些晶體在某些物理性質(zhì)上表現(xiàn)為各向異性，選項(xiàng)b錯誤，溫度越高，分子的平均動能越大，但并非每個分子的動能都增大，選項(xiàng)c錯誤；由于液體表面張力的作用，液體的表面有收縮到最小的趨勢，因同等體積的物體，以球面的面積最小，所以露珠呈球狀，選項(xiàng)d正確．（2）①設(shè)恒溫槽的溫度為T2，由題意知T1＝273KA內(nèi)氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律得＝（?。﹑1＝p0＋ph1（ⅱ）p2＝p0＋ph2（ⅲ）聯(lián)立（ⅰ）（ⅱ）（ⅲ）式，代入數(shù)據(jù)得T2＝364K（或91℃）②此過程中A內(nèi)氣體溫度升高，則內(nèi)能增大；體積不變，則W＝0；根據(jù)熱力學(xué)第一定律有ΔU＝Q＋W，得Q＞0，即氣體將吸熱．第31題（1）如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸傳播，實(shí)線為t1＝0時的波形圖，此時P質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動．虛線為t2＝0.01s時的波形圖．已知周期T＞0.01s.①波沿x軸______（填“正”或“負(fù)”）方向傳播．②求波速．（2）如圖所示，扇形AOB為透明柱狀介質(zhì)的橫截面，圓心角∠AOB＝60°.一束平行于角平分線OM的單色光由OA射入介質(zhì)，經(jīng)OA折射的光線恰平行于OB.①求介質(zhì)的折射率．②折射光線中恰好射到M點(diǎn)的光線______（填“能”或“不能”）發(fā)生全反射．答案（1）①正②100m/s（2）①②不能解析：（1）①由題意可知，t1＝0時P質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動，則根據(jù)波的傳播規(guī)律可知，波沿x軸正方向傳播．②由題意知，λ＝8mt2－t1＝T①v＝②聯(lián)立①②式，代入數(shù)據(jù)解得v＝100m/s.③（2）依題意作出光路圖①由幾何知識可知，入射角i＝60°，折射角r＝30°④根據(jù)折射定律得n＝⑤代入數(shù)據(jù)解得n＝.⑥（2）②光由介質(zhì)射向空氣發(fā)生全反射的臨界角θ＝sin－1>30°，有幾何關(guān)系可得射向M點(diǎn)的光線的入射角γ′＝60°－γ＝30°<θ，因此不能發(fā)生全反射．第32題（1）碘131核不穩(wěn)定，會發(fā)生β衰變，其半衰期為8天．①碘131核的衰變方程：I→______（衰變后的元素用X表示）．②經(jīng)過________天有75%的碘131核發(fā)生了衰變．（2）如圖所示，甲、乙兩船的總質(zhì)量（包括船、人和貨物）分別為10m、12m，兩船沿同一直線同一方向運(yùn)動，速度分別為2v0、v0.為避免兩船相撞，乙船上的人將一質(zhì)量為m的貨物沿水平方向拋向甲船，甲船上的人將貨物接住，求拋出貨物的最小速度．（不計水的阻力）答案（1）①X＋e②16（2）4v0解析：（1）①衰變過程遵循核電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，有I→X＋e②根據(jù)半衰變期的定義可知，經(jīng)2個半衰期的時間即16天，共有＋×＝的碘發(fā)生了衰變．（2）設(shè)乙船上的人拋出貨物的最小速度大小為vmin，拋出貨物后船的速度為v1，甲船上的人接到貨物后船的速度為v2，由動量守恒定律得12m×v0＝11m×v1－m×vmin①10m×2v0－m×vmin＝11m×v2②為避免兩船相撞應(yīng)滿足v1＝v2③聯(lián)立①②③式得vmin＝4v0.第33題如圖所示，甲、乙兩人在冰面上“拔河”．兩人中間位置處有一分界線，約定先使對方過分界線者為贏．若繩子質(zhì)量不計，冰面可看成光滑，則下列說法正確的是（）A．甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力B．甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力C．若甲的質(zhì)量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利D．若乙收繩的速度比甲快，則乙能贏得“拔河”比賽的勝利答案C甲對繩的拉力和繩對甲的拉力是作用力和反作用力，A項(xiàng)錯誤；甲對繩的拉力和乙對繩的拉力是一對平衡力，選項(xiàng)B錯誤；由于不計冰面的摩擦力，甲、乙兩人在大小相同的拉力F作用下做初速度為零的勻加速運(yùn)動，由s＝at2和a＝得，t＝，若m甲＞m乙，則t甲＞t乙，即乙先到達(dá)中間分界線，故甲贏得勝利，C項(xiàng)正確；同理，若乙收繩的速度比甲快，同樣是乙先到達(dá)中間分界線，甲能贏得比賽的勝利，D項(xiàng)錯誤．第34題關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．α射線是由氦原子核衰變產(chǎn)生B．β射線是由原子核外電子電離產(chǎn)生C．γ射線是由原子核外的內(nèi)層電子躍遷產(chǎn)生D．通過化學(xué)反應(yīng)不能改變物質(zhì)的放射性答案Dα射線是原子核衰變中放出的由氦核組成的粒子流，A項(xiàng)錯誤；β射線是原子核衰變中核內(nèi)放出的高速電子流，它是由核內(nèi)一個中子轉(zhuǎn)化成一個質(zhì)子時放出的，B項(xiàng)錯誤；γ射線是原子核衰變過程中，產(chǎn)生的新核具有過多的能量，這些能量以γ光子的形式釋放出來，C項(xiàng)錯誤；化學(xué)反應(yīng)只是原子間核外電子的轉(zhuǎn)移，不改變原子核的結(jié)構(gòu)，所以不能改變物質(zhì)的放射性，D項(xiàng)正確．第35題如圖所示，在鐵芯上、下分別繞有匝數(shù)n1＝800和n2＝200的兩個線圈，上線圈兩端與u＝51sin314tV的交流電源相連，將下線圈兩端接交流電壓表，則交流電壓表的讀數(shù)可能是（）A．2.0VB．9.0VC．12.7VD．144.0V答案A原線圈兩端電壓的有效值為U1＝V，由公式＝可得，U2＝U1＝V＝9V．因公式＝的適用條件是穿過原、副線圈的磁通量相等，即理想變壓器，但題中變壓器的鐵芯不閉合，穿過副線圈的磁通量要遠(yuǎn)小于原線圈的磁通量，所以電壓表的示數(shù)應(yīng)比上面的計算值小很多．故A項(xiàng)正確．第36題“B超”可用于探測人體內(nèi)臟的病變狀況，如圖是超聲波從肝臟表面入射，經(jīng)折射與反射，最后從肝臟表面射出的示意圖．超聲波在進(jìn)入肝臟發(fā)生折射時遵循的規(guī)律與光的折射規(guī)律類似，可表述為＝（式中θ1是入射角，θ2是折射角，v1、v2分別是超聲波在肝外和肝內(nèi)的傳播速度），超聲波在腫瘤表面發(fā)生反射時遵循的規(guī)律與光的反射規(guī)律相同．已知v2＝0.9v1，入射點(diǎn)與出射點(diǎn)之間的距離是d，入射角為i，腫瘤的反射面恰好與肝臟表面平行，則腫瘤離肝臟表面的深度h為（）A.B.C.D.答案D如圖所示，由題意可得＝，將v2＝0.9v1代入，得sinβ＝sini，由幾何關(guān)系可得腫瘤離肝臟表面的深度為：h＝cotβ＝＝，D項(xiàng)正確．第37題關(guān)于波動，下列說法正確的是（）A．各種波均會發(fā)生偏振現(xiàn)象B．用白光做單縫衍射與雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，均可看到彩色條紋C．聲波傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動速度等于聲波的傳播速度D．已知地震波的縱波波速大于橫波波速，此性質(zhì)可用于橫波的預(yù)警答案BD只有橫波才能發(fā)生偏振現(xiàn)象，A項(xiàng)錯誤；用白光作光源，單縫衍射條紋和雙縫干涉條紋均為彩色，B項(xiàng)正確；聲波傳播過程中，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動速度并不等于聲波的傳播速度，聲波在介質(zhì)中可認(rèn)為勻速傳播，而質(zhì)點(diǎn)做變速運(yùn)動，C項(xiàng)錯誤；地震波的縱波傳播速度大于橫波的傳播速度，縱波先到達(dá)地球表面，所以可以用于橫波的預(yù)警，D項(xiàng)正確．第38題（不定項(xiàng)）為了探測X星球，載著登陸艙的探測飛船在以該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動，周期為T1，總質(zhì)量為m1.隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動，此時登陸艙的質(zhì)量為m2，則（）A．X星球的質(zhì)量為M＝B．X星球表面的重力加速度為gx＝C．登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動時的速度大小之比為＝D．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運(yùn)動的周期為T2＝T1答案AD選飛船為研究對象，則＝m1，解得X星球的質(zhì)量為M＝，A項(xiàng)正確；飛船的向心加速度為a＝，不等于X星球表面的加速度，B項(xiàng)錯誤；登陸艙在r1的軌道上運(yùn)動時滿足：＝m2，＝m2，登陸艙在r2的軌道上運(yùn)動時滿足：＝m2，＝m2.由上述公式聯(lián)立可解得：＝，＝，所以C項(xiàng)錯誤，D項(xiàng)正確．第39題（不定項(xiàng)）利用如圖所示裝置可以選擇一定速度范圍內(nèi)的帶電粒子．圖中板MN上方是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，板上有兩條寬度分別為2d和d的縫，兩縫近端相距為L.一群質(zhì)量為m、電荷量為q，具有不同速度的粒子從寬度為2d的縫垂直于板MN進(jìn)入磁場，對于能夠從寬度為d的縫射出的粒子，下列說法正確的是（）A．粒子帶正電B．射出粒子的最大速度為C．保持d和L不變，增大B，射出粒子的最大速度與最小速度之差增大D．保持d和B不變，增大L，射出粒子的最大速度與最小速度之差增大答案BC帶電粒子能夠從右縫中射出，進(jìn)入磁場時所受洛倫茲力方向應(yīng)向右，由左手定則可判定粒子帶負(fù)電，A項(xiàng)錯誤；由qvB＝m得，v＝，射出粒子運(yùn)動的最大半徑為rmax＝，射出粒子運(yùn)動的最小半徑為rmin＝，故射出粒子的最大速度為vmax＝，B項(xiàng)正確；射出粒子的最小速度為vmin＝，Δv＝vmax－vmin＝，若保持d和L不變，增大B時，Δv增大，C項(xiàng)正確；若保持d和B不變，增大L時，Δv不變，D項(xiàng)錯誤．第40題在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時，已提供了小車、一端附有定滑輪的長木板、紙帶、帶小盤的細(xì)線、刻度尺、天平、導(dǎo)線．為了完成實(shí)驗(yàn)，還須從下圖中選取實(shí)驗(yàn)器材，其名稱是__①__（漏選或全選得零分），并分別寫出所選器材的作用__②__.答案①學(xué)生電源、電磁打點(diǎn)計時器、鉤碼、砝碼或電火花計時器、鉤碼、砝碼②學(xué)生電源為電磁打點(diǎn)計時器提供交流電壓；電磁打點(diǎn)計時器（電火花計時器）記錄小車運(yùn)動的位置和時間；砝碼用以改變小車的質(zhì)量；鉤碼用以改變小車受到拉力的大小，還可用于測量小車質(zhì)量．第41題在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，為了探究3根材料未知、橫截面積均為S＝0.20mm2的金屬絲a、b、c的電阻率，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，M為金屬絲c的左端點(diǎn)，O為金屬絲a的右端點(diǎn)，P是金屬絲上可移動的接觸點(diǎn)．在實(shí)驗(yàn)過程中，電流表讀數(shù)始終為I＝1.25A，電壓表讀數(shù)U隨OP間距離x的變化如下表：x/mm6007008009001000120014001600180020002100220023002400U/V3.954.505.105.906.506.656.826.937.027.157.858.509.059.75（1）繪出電壓表讀數(shù)U隨OP間距離x變化的圖線；（2）求出金屬絲的電阻率ρ，并進(jìn)行比較．答案（1）（2）ρ＝ρa(bǔ)＝Ω·m＝1.04×10－6Ω·mρb＝Ω·m＝9.6×10－4Ω·mρc＝Ω·m＝1.04×10－6Ω·m通過計算可知，金屬絲a與c電阻率相同，遠(yuǎn)大于金屬絲b的電阻率．電阻率的允許范圍ρa(bǔ)：0.96×10－6～1.10×10－6Ω·mρb：8.5×10－4～1.10×10－7Ω·mρc：0.96×10－6～1.10×10－6Ω·m第42題如圖甲所示，在水平面上固定有長為L＝2m、寬為d＝1m的金屬“U”型導(dǎo)軌，在“U”型導(dǎo)軌右側(cè)l＝0.5m范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示．在t＝0時刻，質(zhì)量為m＝0.1kg的導(dǎo)體棒以v0＝1m/s的初速度從導(dǎo)軌的左端開始向右運(yùn)動，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.1，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒單位長度的電阻均為λ＝0.1Ω/m，不計導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的接觸電阻及地球磁場的影響（取g＝10m/s2）．（1）通過計算分析4s內(nèi)導(dǎo)體棒的運(yùn)動情況；（2）計算4s內(nèi)回路中電流的大小，并判斷電流方向；（3）計算4s內(nèi)回路產(chǎn)生的焦耳熱．答案（1）見解析（2）0.2A沿順時針方向（3）0.04J解析：（1）導(dǎo)體棒先在無磁場區(qū)域做勻減速運(yùn)動，有－μmg＝ma，＝v0＋at，x＝v0t＋at2代入數(shù)據(jù)解得：t＝1s，x＝0.5m，導(dǎo)體棒沒有進(jìn)入磁場區(qū)域．導(dǎo)體棒在1s末已停止運(yùn)動，以后一直保持靜止，離左端位置仍為x＝0.5m.（2）前2s磁通量不變，回路電動勢和電流分別為E＝0，I＝0后2s回路產(chǎn)生的電動勢為E＝＝ld＝0.1V回路的總長度為5m，因此回路的總電阻為R＝5λ＝0.5Ω電流為I＝＝0.2A根據(jù)楞次定律，在回路中的電流方向是順時針方向．（3）前2s電流為零，后2s有恒定電流，焦耳熱為Q＝I2Rt＝0.04J.第43題節(jié)能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車．有一質(zhì)量m＝1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以v1＝90km/h勻速行駛，發(fā)動機(jī)的輸出功率為P＝50kW.當(dāng)駕駛員看到前方有80km/h的限速標(biāo)志時，保持發(fā)動機(jī)功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機(jī)工作給電池充電，使轎車做減速運(yùn)動，運(yùn)動L＝72m后，速度變?yōu)関2＝72km/h.此過程中發(fā)動機(jī)功率的用于轎車的牽引，用于供給發(fā)電機(jī)工作，發(fā)動機(jī)輸送給發(fā)電機(jī)的能量最后有50%轉(zhuǎn)化為電池的電能．假設(shè)轎車在上述運(yùn)動過程中所受阻力保持不變．求（1）轎車以90km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力F阻的大?。唬?）轎車從90km/h減速到72km/h過程中，獲得的電能E電；（3）轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能E電維持72km/h勻速運(yùn)動的距離L′.答案（1）2×103N（2）6.3×104J（3）31.5m解析：（1）汽車牽引力與輸出功率關(guān)系P＝F牽v將P＝50kW，v1＝90km/h＝25m/s代入得F牽＝＝2×103N當(dāng)轎車勻速行駛時，牽引力與阻力大小相等，有F阻＝2×103N.（2）在減速過程中，注意到發(fā)動機(jī)只有P用于汽車的牽引．根據(jù)動能定理有Pt－F阻L＝mv－mv代入數(shù)據(jù)得Pt＝1.575×105J電源獲得的電能為E電＝0.5×Pt＝6.3×104J.（3）根據(jù)題設(shè)，轎車在平直公路上勻速行駛時受到的阻力仍為F阻＝2×103N．在此過程中，由能量轉(zhuǎn)化及守恒定律可知，僅有電能用于克服阻力做功E電＝F阻L′代入數(shù)據(jù)得L′＝31.5m.第44題如圖甲所示，靜電除塵裝置中有一長為L、寬為b、高為d的矩形通道，其前、后面板使用絕緣材料，上、下面板使用金屬材料．圖乙是裝置的截面圖，上、下兩板與電壓恒定的高壓直流電源相連．質(zhì)量為m、電荷量為－q、分布均勻的塵埃以水平速度v0進(jìn)入矩形通道，當(dāng)帶負(fù)電的塵埃碰到下板后其所帶電荷被中和，同時被收集．通過調(diào)整兩板間距d可以改變收集效率η.當(dāng)d＝d0時，η為81%（即離下板0.81d0范圍內(nèi)的塵埃能夠被收集）．不計塵埃的重力及塵埃之間的相互作用．圖甲圖乙（1）求收集效率為100%時，兩板間距的最大值dm；（2）求收集效率η與兩板間距d的函數(shù)關(guān)系；（3）若單位體積內(nèi)的塵埃數(shù)為n，求穩(wěn)定工作時單位時間下板收集的塵埃質(zhì)量ΔM/Δt與兩板間距d的函數(shù)關(guān)系，并繪出圖線．答案（1）0.9d0（2）η＝0.81()2（3）見解析解析：（1）收集效率η為81%，即離下板0.81d0的塵埃恰好到達(dá)下板的右端邊緣，設(shè)高壓電源的電壓為U，則在水平方向有L＝v0t①在豎直方向有0.81d0＝at2②其中a＝＝＝③當(dāng)減小兩板間距時，能夠增大電場強(qiáng)度，提高裝置對塵埃的收集效率．收集效率恰好為100%時，兩板間距即為dm.如果進(jìn)一步減小d，收集效率仍為100%.因此，在水平方向有L＝v0t④在豎直方向有⑤其中a′＝＝＝⑥聯(lián)立①～⑥各式可得dm＝0.9d0.⑦（2）通過前面的求解可知，當(dāng)d≤0.9d0時，收集效率η均為100%.⑧當(dāng)d>0.9d0時，設(shè)距下板x處的塵埃恰好到達(dá)下板的右端邊緣，此時有x＝()2⑨根據(jù)題意，收集效率為η＝⑩聯(lián)立①②③⑨及⑩式可得η＝0.81()2.（3）穩(wěn)定工作時單位時間下板收集的塵埃質(zhì)量為ΔM/Δt＝η×nmbdv0當(dāng)d≤0.9d0時，η＝1，因此ΔM/Δt＝nmbdv0當(dāng)d>0.9d0時，η＝0.81()2，因此ΔM/Δt＝0.81nmbv0繪出的圖線如下第45題“嫦娥二號”是我國月球探測第二期工程的先導(dǎo)星．若測得“嫦娥二號”在月球（可視為密度均勻的球體）表面附近圓形軌道運(yùn)行的周期T，已知引力常量為G，半徑為R的球體體積公式V＝πR3，則可估算月球的（）A．密度B．質(zhì)量C．半徑D．自轉(zhuǎn)周期答案A“嫦娥二號”在近月軌道運(yùn)行，其軌道半徑約為月球半徑，由＝mR及ρ＝，V＝πR3可求得月球密度ρ＝，但不能求出質(zhì)量和半徑，A項(xiàng)正確，B、C兩項(xiàng)錯誤；公式中T為“嫦娥二號”繞月運(yùn)行周期，月球自轉(zhuǎn)周期無法求出，D項(xiàng)錯誤．第46題如圖，半圓形玻璃磚置于光屏PQ的左下方．一束白光沿半徑方向從A點(diǎn)射入玻璃磚，在O點(diǎn)發(fā)生反射和折射，折射光在光屏上呈現(xiàn)七色光帶．若入射點(diǎn)由A向B緩慢移動，并保持白光沿半徑方向入射到O點(diǎn)，觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失．在光帶未完全消失之前，反射光的強(qiáng)度變化以及光屏上最先消失的光分別是（）A．減弱，紫光B．減弱，紅光C．增強(qiáng)，紫光D．增強(qiáng)，紅光答案C入射點(diǎn)由A向B移動，入射角增大，反射光強(qiáng)度增強(qiáng)，可見光中紫光折射率最大，由sinC＝知，紫光臨界角最小，最先發(fā)生全反射，故紫光先在光屏上消失，C項(xiàng)正確．第47題圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1∶n2＝5∶1，電阻R＝20Ω，L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S1為單刀雙擲開關(guān)．原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．現(xiàn)將S1接1、S2閉合，此時L2正常發(fā)光．下列說法正確的是（）A．輸入電壓u的表達(dá)式u＝20sin（50πt）VB．只斷開S2后，L1、L2均正常發(fā)光C．只斷開S2后，原線圈的輸入功率增大D．若S1換接到2后，R消耗的電功率為0.8W答案D由圖象知T＝0.02s，ω＝＝100πrad/s，u＝20sin(100πt)V，A項(xiàng)錯誤；由于副線圈兩端電壓不變，故只斷開S2，兩燈串聯(lián)，電壓為額定值一半，不能正常發(fā)光，B項(xiàng)錯誤；只斷開S2，副線圈電路電阻變?yōu)樵瓉?倍，由P＝知副線圈消耗功率減小，則原線圈輸入功率也減小，C項(xiàng)錯誤；輸入電壓額定值U1＝20V，由＝及PR＝得PR＝0.8W，D項(xiàng)正確．第48題如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行．初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶．若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運(yùn)動的v-t圖象（以地面為參考系）如圖乙所示．已知v2＞v1，則（）A．t2時刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大B．t2時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大C．0～t2時間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左D．0～t3時間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用答案B由圖象知t1時刻小物塊速度為零，離A處的距離達(dá)到最大，A項(xiàng)錯誤；t2時刻小物塊與傳送帶速度相同，之前小物塊相對傳送帶一直向左運(yùn)動，相對傳送帶滑動的距離最大，B項(xiàng)正確；0～t2時間內(nèi)小物塊受滑動摩擦力向左，t2～t3時間內(nèi)物塊勻速運(yùn)動不受摩擦力，C、D項(xiàng)錯誤．第49題如圖，足夠長的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ角（0＜θ＜90°），其中MN與PQ平行且間距為L，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直，導(dǎo)軌電阻不計．金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸，ab棒接入電路的電阻為R，當(dāng)流過ab棒某一橫截面的電量為q時，棒的速度大小為v，則金屬棒ab在這一過程中（）A．運(yùn)動的平均速度大小為vB．下滑的位移大小為C．產(chǎn)生的焦耳熱為qBLvD．受到的最大安培力大小為sinθ答案B金屬棒開始做加速度減小的變加速直線運(yùn)動，A項(xiàng)錯誤；由q＝Δt及＝＝＝，位移x＝，B項(xiàng)正確；此過程中由能量守恒知產(chǎn)生的熱量Q＝mgsinθ·x－mv2得Q＝sinθ－mv2，選項(xiàng)C錯誤；當(dāng)速度為v時，所受安培力為，選項(xiàng)D錯誤．第50題如圖，一不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩跨過定滑輪后，兩端分別懸掛質(zhì)量為m1和m2的物體A和B.若滑輪有一定大小，質(zhì)量為m且分布均勻，滑輪轉(zhuǎn)動時與繩之間無相對滑動，不計滑輪與軸之間的摩擦．設(shè)細(xì)繩對A和B的拉力大小分別為T1和T2，已知下列四個關(guān)于T1的表達(dá)式中有一個是正確的．請你根據(jù)所學(xué)的物理知識，通過一定的分析，判斷正確的表達(dá)式是（）A．T1＝B．T1＝C．T1＝D．T1＝答案CT1的表達(dá)式應(yīng)適用于任何情況，可用特殊值法進(jìn)行分析、判斷．若m＝0，則T1＝T2，對m1和m2分別由牛頓第二定律得：m1g－T1＝m1a，T2－m2g＝m2a.以上各式聯(lián)立：T1＝，C項(xiàng)中若m＝0，則T1＝，C項(xiàng)正確．第51題（1）某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中：①用游標(biāo)卡尺測定擺球的直徑，測量結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為______cm.②小組成員在實(shí)驗(yàn)過程中有如下說法，其中正確的是______．（填選項(xiàng)前的字母）A．把單擺從平衡位置拉開30°的擺角，并在釋放擺球的同時開始計時B．測量擺球通過最低點(diǎn)100次的時間t，則單擺周期為C．用懸線的長度加擺球的直徑作為擺長，代入單擺周期公式計算得到的重力加速度值偏大D．選擇密度較小的擺球，測得的重力加速度值誤差較小（2）某同學(xué)在探究規(guī)格為“6V,3W”的小電珠伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中：①在小電珠接入電路前，使用多用電表直接測量小電珠的電阻，則應(yīng)將選擇開關(guān)旋至________擋進(jìn)行測量．（填選項(xiàng)前的字母）A．直流電壓10VB．直流電流5mAC．歐姆×100D．歐姆×1②該同學(xué)采用圖甲所示的電路進(jìn)行測量．圖中R為滑動變阻器（阻值范圍0～20Ω，額定電流1.0A），L為待測小電珠，為電壓表（量程6V，內(nèi)阻20kΩ）,為電流表（量程0.6A，內(nèi)阻1Ω），E為電源（電動勢8V，內(nèi)阻不計），S為開關(guān)．Ⅰ.在實(shí)驗(yàn)過程中，開關(guān)S閉合前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于最________端；（填“左”或“右”）Ⅱ.在實(shí)驗(yàn)過程中，已知各元器件均無故障，但閉合開關(guān)S后，無論如何調(diào)節(jié)滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零，其原因是_______點(diǎn)至_______點(diǎn)的導(dǎo)線沒有連接好；（圖甲中的黑色小圓點(diǎn)表示接線點(diǎn)，并用數(shù)字標(biāo)記，空格中請?zhí)顚憟D甲中的數(shù)字，如“__2__點(diǎn)至__3__點(diǎn)”的導(dǎo)線）Ⅲ.該同學(xué)描繪出小電珠的伏安特性曲線示意圖如圖乙所示，則小電珠的電阻值隨工作電壓的增大而________．（填“不變”“增大”或“減小”）答案（1）①0.97（0.96、0.98均可）②C（2）①D②Ⅰ.左Ⅱ.1點(diǎn)至5點(diǎn)（或5點(diǎn)至1點(diǎn)）Ⅲ.增大解析：（1）①主尺讀數(shù)為9mm，游標(biāo)尺第7條刻線與主尺對齊，讀數(shù)為9mm＋7×0.1mm＝9.7mm＝0.97cm.②擺角太大，且計時應(yīng)在平衡位置，A項(xiàng)錯誤；計時100次為50個周期，一個周期為，B項(xiàng)錯誤；擺長應(yīng)為擺線長加擺球半徑，L偏大，由T＝2π計算出重力加速度偏大，C項(xiàng)正確；應(yīng)選擇密度較大的擺球，測得的重力加速度誤差較小，D項(xiàng)錯誤．（2）①小電珠額定電壓下的電阻為R＝＝18Ω，使用多用表直接測量且讀數(shù)準(zhǔn)確應(yīng)使指針在中值電阻附近讀數(shù)，故應(yīng)將選擇開關(guān)旋至歐姆×1擋．②Ⅰ.滑動變阻器為分壓接法，開關(guān)S閉合前應(yīng)使并聯(lián)部分電壓為零，滑片P要置于最左端．Ⅱ.電壓表和電流表示數(shù)調(diào)不到零，說明滑動變阻器串聯(lián)在電路中，其原因是1、5點(diǎn)間的導(dǎo)線沒有接好．Ⅲ.在IU圖象中斜率隨電壓的增大而減小說明電阻增大．第52題反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一，它利用電子團(tuán)在電場中的振蕩來產(chǎn)生微波，其振蕩原理與下述過程類似．如圖所示，在虛線MN兩側(cè)分別存在著方向相反的兩個勻強(qiáng)電場，一帶電微粒從A點(diǎn)由靜止開始，在電場力作用下沿直線在A、B兩點(diǎn)間往返運(yùn)動．已知電場強(qiáng)度的大小分別是E1＝2.0×103N/C和E2＝4.0×103N/C，方向如圖所示，帶電微粒質(zhì)量m＝1.0×10－20kg，帶電量q＝－1.0×10－9C，A點(diǎn)距虛線MN的距離d1＝1.0cm，不計帶電微粒的重力，忽略相對論效應(yīng)．求：（1）B點(diǎn)距虛線MN的距離d2；（2）帶電微粒從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所經(jīng)歷的時間t.答案（1）0.50cm（2）1.5×10－8s解析：（1）帶電微粒由A運(yùn)動到B的過程中，由動能定理有|q|E1d1－|q|E2d2＝0①由①式解得d2＝d1＝0.50cm②（2）設(shè)微粒在虛線MN兩側(cè)的加速度大小分別為a1、a2，由牛頓第二定律有|q|E1＝ma1③|q|E2＝ma2④設(shè)微粒在虛線MN兩側(cè)運(yùn)動的時間分別為t1、t2，由運(yùn)動學(xué)公式有d1＝a1⑤d2＝a2⑥又t＝t1＋t2⑦由②③④⑤⑥⑦式解得t＝1.5×10－8s.第53題如圖為某種魚餌自動投放器中的投餌管裝置示意圖，其下半部AB是一長為2R的豎直細(xì)管，上半部BC是半徑為R的四分之一圓弧彎管，管口沿水平方向，AB管內(nèi)有一原長為R、下端固定的輕質(zhì)彈簧．投餌時，每次總將彈簧長度壓縮到0.5R后鎖定，在彈簧上端放置一粒魚餌，解除鎖定，彈簧可將魚餌彈射出去．設(shè)質(zhì)量為m的魚餌到達(dá)管口C時，對管壁的作用力恰好為零．不計魚餌在運(yùn)動過程中的機(jī)械能損失，且鎖定和解除鎖定時，均不改變彈簧的彈性勢能．已知重力加速度為g.求：（1）質(zhì)量為m的魚餌到達(dá)管口C時的速度大小v1；（2）彈簧壓縮到0.5R時的彈性勢能Ep；（3）已知地面與水面相距1.5R，若使該投餌管繞AB管的中軸線OO′在90°角的范圍內(nèi)來回緩慢轉(zhuǎn)動，每次彈射時只放置一粒魚餌，魚餌的質(zhì)量在m到m之間變化，且均能落到水面．持續(xù)投放足夠長時間后，魚餌能夠落到水面的最大面積S是多少？甲答案（1）（2）3mgR（3）πR2（或8.25πR2）解析：（1）質(zhì)量為m的魚餌到達(dá)管口C時做圓周運(yùn)動的向心力完全由重力提供，則mg＝m①由①式解得v1＝②（2）彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為魚餌的機(jī)械能，由機(jī)械能守恒定律有Ep＝mg（1.5R＋R）＋mv③由②③式解得Ep＝3mgR④（3）不考慮因緩慢轉(zhuǎn)動裝置對魚餌速度大小的影響，質(zhì)量為m的魚餌離開管口C后做平拋運(yùn)動，設(shè)經(jīng)過t時間落到水面上，離OO′的水平距離為x1，由平拋運(yùn)動規(guī)律有4.5R＝gt2⑤x1＝v1t＋R⑥由⑤⑥式解得x1＝4R⑦當(dāng)魚餌的質(zhì)量為m時，設(shè)其到達(dá)管口C時速度大小為v2，由機(jī)械能守恒定律有Ep＝mg(1.5R＋R)＋(m)v⑧由④⑧式解得v2＝2⑨質(zhì)量為m的魚餌落到水面上時，設(shè)離OO′的水平距離為x2，則x2＝v2t＋R⑩由⑤⑨⑩式解得x2＝7R魚餌能夠落到水面的最大面積SS＝(πx－πx)＝πR2（或8.25πR2）．第54題如圖甲，在x＞0的空間中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場和垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度大小為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.一質(zhì)量為m，帶電量為q（q＞0）的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處，以初速度v0沿x軸正方向射入，粒子的運(yùn)動軌跡見圖甲，不計粒子的重力．（1）求該粒子運(yùn)動到y(tǒng)＝h時的速度大小v；（2）現(xiàn)只改變?nèi)肷淞Ｗ映跛俣鹊拇笮?，發(fā)現(xiàn)初速度大小不同的粒子雖然運(yùn)動軌跡（yx曲線）不同，但具有相同的空間周期性，如圖乙所示；同時，這些粒子在y軸方向上的運(yùn)動（yt關(guān)系）是簡諧運(yùn)動，且都有相同的周期T＝.Ⅰ.求粒子在一個周期T內(nèi)，沿x軸方向前進(jìn)的距離S；Ⅱ.當(dāng)入射粒子的初速度大小為v0時，其yt圖象如圖丙所示，求該粒子在y軸方向上做簡諧運(yùn)動的振幅A，并寫出yt的函數(shù)表達(dá)式．甲乙丙答案（1）（2）Ⅰ.Ⅱ.(v0－)y＝(v0－)(1－cost)解析：（1）由于洛倫茲力不做功，只有電場力做功，由動能定理有－qEh＝mv2－mv①由①式解得v＝②（2）Ⅰ.由圖乙可知，所有粒子在一個周期T內(nèi)沿x軸方向前進(jìn)的距離相同，即都等于恰好沿x軸方向勻速運(yùn)動的粒子在T時間內(nèi)前進(jìn)的距離．設(shè)粒子恰好沿x軸方向勻速運(yùn)動的速度大小為v1，則qv1B＝qE③又S＝v1T④式中T＝由③④式解得S＝⑤Ⅱ.設(shè)粒子在y方向上的最大位移為ym（圖丙曲線的最高點(diǎn)處），對應(yīng)的粒子運(yùn)動速度大小為v2（方向沿x軸），因?yàn)榱Ｗ釉趛方向上的運(yùn)動為簡諧運(yùn)動，因而在y＝0和y＝y(tǒng)m處粒子所受的合外力大小相等，方向相反，則qv0B－qE＝－(qv2B－qE)⑥由動能定理有－qEym＝mv－mv⑦又Ay＝y(tǒng)m⑧由⑥⑦⑧式解得Ay＝(v0－)可寫出圖丙曲線滿足的簡諧運(yùn)動yt函數(shù)表達(dá)式為y＝(v0－)(1－cost)．第55題（1）如圖所示，曲線M、N分別表示晶體和非晶體在一定壓強(qiáng)下的熔化過程，圖中橫軸表示時間t，縱軸表示溫度T.從圖中可以確定的是__________．（填選項(xiàng)前的字母）A．晶體和非晶體均存在固定的熔點(diǎn)T0B．曲線M的bc段表示固液共存狀態(tài)C．曲線M的ab段、曲線N的ef段均表示固態(tài)D．曲線M的cd段、曲線N的fg段均表示液態(tài)（2）一定量的理想氣體在某一過程中，從外界吸收熱量2.5×104J，氣體對外界做功1.0×104J，則該理想氣體的________．（填選項(xiàng)前的字母）A．溫度降低，密度增大B．溫度降低，密度減小C．溫度升高，密度增大D．溫度升高，密度減小答案（1）B（2）D解析：（1）晶體有固定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有固定的熔點(diǎn)，選項(xiàng)A錯誤；曲線M的bc段的溫度不變，晶體正在熔化，處于固液共存狀態(tài)，選項(xiàng)B正確；曲線M的ab段表示固態(tài)，曲線N的ef段的狀態(tài)不能確定，選項(xiàng)C錯誤；曲線M的cd段表示液態(tài)，曲線N的fg段的狀態(tài)不能確定，選項(xiàng)D錯誤．（2）由熱力學(xué)第一定律得：ΔU＝Q＋W＝2.5×104J－1.0×104J＝1.5×104J＞0，所以氣體溫度升高．因氣體對外做功，氣體體積增大，所以密度減?。x項(xiàng)D正確．第56題（1）愛因斯坦因提出了光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎．某種金屬逸出光電子的最大初動能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示，其中ν0為極限頻率．從圖中可以確定的是________．（填選項(xiàng)前的字母）A．逸出功與ν有關(guān)B．Ekm與入射光強(qiáng)度成正比C．當(dāng)ν＜ν0時，會逸出光電子D．圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)（2）在光滑水平面上，一質(zhì)量為m、速度大小為v的A球與質(zhì)量為2m靜止的B球碰撞后，A球的速度方向與碰撞前相反．則碰撞后B球的速度大小可能是________．（填選項(xiàng)前的字母）A．0.6vB．0.4vC．0.3vD．0.2v答案（1）D（2）A解析：（1）逸出功與照射光的頻率無關(guān)，由金屬本身決定，選項(xiàng)A錯誤；光電子的最大初動能與照射光的頻率有關(guān)，與照射光的強(qiáng)度無關(guān)，選項(xiàng)B錯誤；ν＜ν0時，即照射光的頻率小于極限頻率時，不會發(fā)生光電效應(yīng)，無光電子逸出，選項(xiàng)C錯誤；由光電效應(yīng)方程Ekm＝hν－h(huán)ν0可知，圖線的斜率即為普朗克常量，選項(xiàng)D正確．（2）設(shè)碰后A球的速度大小為vA，B球的速度大小為vB，由動量守恒定律得，mv＝－mvA＋2mvB，解得vB＝0.5v＋0.5vA＞0.5v，應(yīng)選A項(xiàng)．第57題一質(zhì)量為m的物塊恰好靜止在傾角為θ的斜面上．現(xiàn)對物塊施加一個豎直向下的恒力F，如圖所示．則物塊（）A．仍處于靜止?fàn)顟B(tài)B．沿斜面加速下滑C．受到的摩擦力不變D．受到的合外力增大答案A物塊恰好靜止時，有mgsinθ－μmgcosθ＝0；施加F后，有Fsinθ＋mgsinθ－μ（mgcosθ＋Fcosθ)＝ma，聯(lián)立以上兩式解得a＝0.第58題實(shí)驗(yàn)表明，可見光通過三棱鏡時各色光的折射率n隨波長λ的變化符合科西經(jīng)驗(yàn)公式：n＝A＋＋，其中A、B、C是正的常量．太陽光進(jìn)入三棱鏡后發(fā)生色散的情形如圖所示．則…（）A．屏上c處是紫光B．屏上d處是紅光C．屏上b處是紫光D．屏上a處是紅光答案D根據(jù)n＝A＋＋知波長越長折射率越小，光線偏折越?。畯膱D可知，d光偏折最厲害，折射率最大，應(yīng)是紫光；a光偏折最輕，折射率最小，應(yīng)是紅光．選項(xiàng)D正確．第59題一物體作勻加速直線運(yùn)動，通過一段位移Δx所用的時間為t1，緊接著通過下一段位移Δx所用的時間為t2.則物體運(yùn)動的加速度為（）A.B.C.D.答案A設(shè)經(jīng)過第一段位移Δx的起始位置對應(yīng)時刻記為零，則vt1/2＝，v(t1＋t2/2)＝，又v(t1＋t2/2)－vt1/2＝a(t1＋t2/2－t1/2)，解得a＝，A項(xiàng)對．第60題一般的曲線運(yùn)動可以分成很多小段，每小段都可以看成圓周運(yùn)動的一部分，即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替．如圖（a）所示，曲線上A點(diǎn)的曲率圓定義為：通過A點(diǎn)和曲線上緊鄰A點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓，在極限情況下，這個圓就叫做A點(diǎn)的曲率圓，其半徑ρ叫做A點(diǎn)的曲率半徑．現(xiàn)將一物體沿與水平面成α角的方向以速度v0拋出，如圖（b）所示．則在其軌跡最高點(diǎn)P處的曲率半徑是（）圖（a）圖（b）A.B.C.D.答案C物體拋出后在最高點(diǎn)的加速度為g，水平速度為v0cosα，由a＝得g＝，故P點(diǎn)曲率半徑ρ＝，C項(xiàng)正確．第61題圖（a）為示波管的原理圖．如果在電極YY′之間所加的電壓按圖（b）所示的規(guī)律變化，在電極XX′之間所加的電壓按圖（c）所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會看到的圖形是（）圖（a）圖（b）圖（c）答案B0時刻，在YY′方向上位移為零，在XX′方向上位移為負(fù)的最大值；在t1時刻，在YY′方向上位移為零，在XX′方向上位移為零；在t1/2時刻，在YY′方向上位移為正的最大值，故B圖正確．第62題如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.電阻為R、半徑為L、圓心角為45°的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動（O軸位于磁場邊界）．則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值為（）A.B.C.D.答案D切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E＝BL2ω，一周有電動勢的時間是，故根據(jù)有效值定義有()2R＝I2RT，解得I＝.第63題如圖（a）所示，兩平行正對的金屬板A、B間加有如圖（b）所示的交變電壓，一重力可忽略不計的帶正電粒子被固定在兩極的正中間P處．若在t0時刻釋放該粒子，粒子會時而向A板運(yùn)動，時而向B板運(yùn)動，并最終打在A板上．則t0可能屬于的時間段是（）A．0＜t0＜