2020年高考物理試卷（新課標(biāo)Ⅰ卷）含答案解析

2020年全國(guó)統(tǒng)一高考物理試卷（新課標(biāo)Ⅰ）一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6~8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。16碰撞后汽車的速度在很短時(shí)間內(nèi)減小為零，關(guān)于安全氣囊在此過程中的作用，下列說法正確的是（??）A．增加了司機(jī)單位面積的受力大小B．減少了碰撞前后司機(jī)動(dòng)量的變化量C．將司機(jī)的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)換成汽車的動(dòng)能D．延長(zhǎng)了司機(jī)的受力時(shí)間并增大了司機(jī)的受力面積26分）火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的面與在地球表面受到的引力的比值約為（??）A．0.2B．0.4C．2.0，半徑約為地球半徑的，則同一物體在火星表D．2.53610m總質(zhì)量約為50kg。繩的質(zhì)量忽略不計(jì)。當(dāng)該同學(xué)蕩到秋千支架的正下方時(shí)，速度大小為8m/s，此時(shí)每根繩子平均承受的拉力約為（??）A．200NB．400NC．600ND．800N46分）圖（a）所示的電路中，K與L間接一智能電源，用以控制電容器C兩端的電壓U．如果U隨時(shí)間t的變化如圖（b）所示，則下列描述電阻R兩端電壓U隨時(shí)間tCCR變化的圖象中，正確的是（??）第1頁|共9頁A．C．B．D．56分）一勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B示，為半圓，ac、bd與直徑ab共線，ac間的距離等于半圓的半徑。一束質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）的粒子，在紙面內(nèi)從c點(diǎn)垂直于ac射入磁場(chǎng)，這些粒子具有各種速率。不計(jì)粒子之間的相互作用。在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的粒子，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間為（??）A．B．C．D．66分）下列核反應(yīng)方程中，X、X、X、X代表α粒子的有（??）1234A．H+H→n+X1B．H+H→n+X2C．U+n→Ba+Kr+3X3D．n+Li→H+X476分）一物塊在高3.0m、長(zhǎng)5.0m的斜面頂端從靜止開始沿斜面下滑，其重力勢(shì)能和動(dòng)第2頁|共9頁能隨下滑距離s的變化如圖中直線Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10m/s2．則（??）A．物塊下滑過程中機(jī)械能不守恒B．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5C．物塊下滑時(shí)加速度的大小為6.0m/s2D．當(dāng)物塊下滑2.0m時(shí)機(jī)械能損失了12J86分）如圖，U形光滑金屬框abcd置于水平絕緣平臺(tái)上，ab和dc邊平行，和bc邊垂直。ab、dc足夠長(zhǎng)，整個(gè)金屬框電阻可忽略。一根具有一定電阻的導(dǎo)體棒MN置于金屬框上，用水平恒力F向右拉動(dòng)金屬框，運(yùn)動(dòng)過程中，裝置始終處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，MN與金屬框保持良好接觸，且與bc邊保持平行。經(jīng)過一段時(shí)間后（??）A．金屬框的速度大小趨于恒定值B．金屬框的加速度大小趨于恒定值C．導(dǎo)體棒所受安培力的大小趨于恒定值D．導(dǎo)體棒到金屬框bc邊的距離趨于恒定值二、非選擇題：共62分。第9~12題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第13~16題為47分。96Rx1kΩ第3頁|共9頁流表內(nèi)阻為0.5Ω．該同學(xué)采用兩種測(cè)量方案，一種是將電壓表跨接在圖（a）所示電路的O、P兩點(diǎn)之間，另一種是跨接在O、Q兩點(diǎn)之間。測(cè)量得到如圖（b）所示的兩條U﹣I圖線，其中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)?；卮鹣铝袉栴}：（1）圖（b）中標(biāo)記為Ⅱ的圖線是采用電壓表跨接在?兩點(diǎn)的方案測(cè)量得到的。?（填“O、P”或“O、Q）（2）根據(jù)所用實(shí)驗(yàn)器材和圖（b）可判斷，由圖線??（填“Ⅰ”或“Ⅱ）得到的結(jié)果更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值，結(jié)果為?（3）考慮到實(shí)驗(yàn)中電表內(nèi)阻的影響，需對(duì)（2）中得到的結(jié)果進(jìn)行修正，修正后待測(cè)電阻的阻值為??Ω（保留1?Ω（保留1109分）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量定理，所用器材包括：氣墊導(dǎo)軌、滑塊（上方安裝有寬度為d實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1間??時(shí)，可認(rèn)為氣墊導(dǎo)軌水平；第4頁|共9頁（2）用天平測(cè)砝碼與砝碼盤的總質(zhì)量m、滑塊（含遮光片）的質(zhì)量m；12（3）用細(xì)線跨過輕質(zhì)定滑輪將滑塊與砝碼盤連接，并讓細(xì)線水平拉動(dòng)滑塊；（4遮光片經(jīng)過A、B兩處的光電門的遮光時(shí)間△t、△t及遮光片從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)12間t12；（5）在遮光片隨滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，如果將砝碼和砝碼盤所受重力視為滑塊I＝??p＝??給出的物理量及重力加速度g表示）（6d＝1.000cm，m1＝1.50×10﹣m0.400kg2kg，2＝，△t1＝3.900×10﹣2st2＝1.270×10﹣2st12＝1.50sg＝9.80m/s2I＝??N?s，△p＝??kg?m?s﹣1位有效數(shù)字）3（7）定義δ＝||×100%，本次實(shí)驗(yàn)δ＝??%（保留11112分）我國(guó)自主研制了運(yùn)﹣20重型運(yùn)輸機(jī)。飛機(jī)獲得的升力大小F可用F＝kv2描寫，kv是飛機(jī)在平直跑道上的滑行速度，F(xiàn)與飛機(jī)所受重力相等時(shí)的v稱為飛機(jī)的起飛離地速度。已知飛機(jī)質(zhì)量為1.21×105kg時(shí)，起飛離地速度為66m/s量為1.69×105kg，裝載貨物前后起飛離地時(shí)的值可視為不變。k（1）求飛機(jī)裝載貨物后的起飛離地速度；（2）若該飛機(jī)裝載貨物后，從靜止開始勻加速滑行1521m起飛離地，求飛機(jī)在滑行過程中加速度的大小和所用的時(shí)間。第5頁|共9頁1220分）在一柱形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，柱的橫截面是以O(shè)為圓心，半徑為R的圓，AB為圓的直徑，如圖所示。質(zhì)量為m，電荷量為q（q＞0）的帶電粒子在紙面內(nèi)自A點(diǎn)先后以不同的速度進(jìn)入電場(chǎng)，速度方向與電場(chǎng)的方向垂直。已知?jiǎng)傔M(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度為零的粒子，自圓周上的C點(diǎn)以速率v0穿出電場(chǎng)，AC與AB的夾角θ＝60°．運(yùn)動(dòng)中粒子僅受電場(chǎng)力作用。（1）求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；（2）為使粒子穿過電場(chǎng)后的動(dòng)能增量最大，該粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度應(yīng)為多大？（3mv0大？15分。請(qǐng)考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。[物理--選修3-3]（15分）135F與分子間距rr＝r1F＝0r決定，規(guī)定兩分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)分子間的勢(shì)能為零。若一分子固定于原點(diǎn)O，另一分子從距O點(diǎn)很遠(yuǎn)處向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，在兩分子間距減小到r2的過程中，勢(shì)能??（填“減小不變“增大r減小到r??“減小不21變”或“增大r1處，勢(shì)能??（填“大于等于”或“小于）零。第6頁|共9頁1410V，罐中氣體的壓強(qiáng)為p2Vp甲罐中的部分氣體調(diào)配到乙罐中去，兩罐中氣體溫度相同且在調(diào)配過程中保持不變，調(diào)配后兩罐中氣體的壓強(qiáng)相等。求調(diào)配后（i）兩罐中氣體的壓強(qiáng)；（ii）甲罐中氣體的質(zhì)量與甲罐中原有氣體的質(zhì)量之比。[物理——選修3-4]（15分）15．在下列現(xiàn)象中，可以用多普勒效應(yīng)解釋的有（??）A．雷雨天看到閃電后，稍過一會(huì)兒才能聽到雷聲B．超聲波被血管中的血流反射后，探測(cè)器接收到的超聲波頻率發(fā)生變化C．觀察者聽到遠(yuǎn)去的列車發(fā)出的汽笛聲，音調(diào)會(huì)變低D．同一聲源發(fā)出的聲波，在空氣和水中傳播的速度不同E．天文學(xué)上觀察到雙星（相距較近、均繞它們連線上某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的兩顆恒星）光譜隨時(shí)間的周期性變化16fabcabc間的距離均為l，如圖所示。已知除c點(diǎn)外，在ac連線上還有其他振幅極大的點(diǎn)，其中距c最近的點(diǎn)到c的距離為l．求（i）波的波長(zhǎng)；（ii）波的傳播速度。第7頁|共9頁第8頁|共9頁2020年全國(guó)統(tǒng)一高考物理試卷（新課標(biāo)Ⅰ）參考答案與試題解析一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6~8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。16碰撞后汽車的速度在很短時(shí)間內(nèi)減小為零，關(guān)于安全氣囊在此過程中的作用，下列說法正確的是（??）A．增加了司機(jī)單位面積的受力大小B．減少了碰撞前后司機(jī)動(dòng)量的變化量C．將司機(jī)的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)換成汽車的動(dòng)能D．延長(zhǎng)了司機(jī)的受力時(shí)間并增大了司機(jī)的受力面積【分析】在碰撞過程中，司機(jī)動(dòng)量的變化量是一定的，都等于△p＝mv，但安全氣囊會(huì)延長(zhǎng)作用時(shí)間，增加受力面積；再根據(jù)動(dòng)量定理分析即可。【解答】解：ABD、在碰撞過程中，司機(jī)的動(dòng)量的變化量是一定的，但安全氣囊會(huì)增加Ft＝△pF會(huì)增大司機(jī)的受力面積，則司機(jī)單位面積的受力大小減小，故AB錯(cuò)誤，D正確。C勢(shì)能，故C錯(cuò)誤。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題的關(guān)鍵是知道在碰撞過程中，司機(jī)動(dòng)量的變化量是一定的；會(huì)熟練應(yīng)用動(dòng)量定理分析力的變化。26分）火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的面與在地球表面受到的引力的比值約為（??）A．0.2B．0.4C．2.0，半徑約為地球半徑的，則同一物體在火星表D．2.5【分析】根據(jù)星球表面的萬有引力等于重力列出等式表示出重力加速度，進(jìn)而求出火星與地球上重力加速度之比，結(jié)合星球表面的萬有引力等于重力可得出同一物體在火星表面與在地球表面受到的引力的比值。第1頁|共19頁【解答】解：在星球表面的萬有引力等于重力，即：則有：g＝所以火星與地球上重力加速度之比：＝mg，，＝×＝×（）2＝＝0.4，由于星球表面的萬有引力等于重力，所以，F(xiàn)萬＝mg，則同一物體在火星表面與在地球表面受到的引力的比值約為0.4。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】明確星球表面重力與萬有引力相等，會(huì)根據(jù)星球質(zhì)量和半徑關(guān)系求得其表面的重力加速度大小關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵。3610m，該同學(xué)和秋千踏板的總質(zhì)量約為50kg。繩的質(zhì)量忽略不計(jì)。當(dāng)該同學(xué)蕩到秋千支架的正下方時(shí)，速度大小為8m/s，此時(shí)每根繩子平均承受的拉力約為（??）A．200NB．400NC．600ND．800N【分析】秋千蕩到最低點(diǎn)時(shí)，需要豎直向上的向心力，分析秋千和同學(xué)整體的受力，根據(jù)牛頓第二定律列式子求解每根繩子平均承受的拉力。【解答】解：以同學(xué)和秋千整體作為研究對(duì)象，整體受到豎直向下的重力以及豎直向上的繩子的拉力，令每根繩子的拉力為T，繩長(zhǎng)為l，根據(jù)牛頓第二定律有：2T﹣mg＝，代入數(shù)據(jù)解得每根繩子的拉力為T＝410N，B選項(xiàng)最為接近，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】解決該題的關(guān)鍵是明確知道秋千運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)其合力不為零，且合力方向豎直向上，正確分析秋千和同學(xué)整體的受力情況。46分）圖（a）所示的電路中，K與L間接一智能電源，用以控制電容器C兩端的電壓第2頁|共19頁U．如果U隨時(shí)間t的變化如圖（b）所示，則下列描述電阻R兩端電壓U隨時(shí)間tCCR變化的圖象中，正確的是（??）A．C．B．D．【分析】根據(jù)I＝與t的關(guān)系。＝，分析電路中電流的變化情況，由歐姆定律確定UR【解答】解：電路中的電流為I＝＝＝C，等于UC﹣t圖象b1﹣2s內(nèi)圖象的斜率是3﹣5s內(nèi)圖象斜率的21﹣2s內(nèi)電路中電流是3﹣5s內(nèi)的2U＝IR知，1﹣2s內(nèi)電阻R兩端電壓U是3﹣5s內(nèi)的2RR倍。1﹣2s內(nèi)，電容器在充電，3﹣5s內(nèi)電容器在放電，電路中電流方向相反，則1﹣2s內(nèi)R的電壓與3﹣5s內(nèi)R的電壓相反，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵要知道電路中電流與電容器帶電量的關(guān)系，即I＝＝＝C，知道等于UC﹣t圖象斜率的大小，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)分析出電路中電流的變化情況。56B，方向垂直于紙面向外，其邊界如圖中虛線所示，為半圓，ac、bd與直徑ab共線，ac間的距離等于半圓的半徑。一束質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）的粒子，在紙面內(nèi)從c點(diǎn)垂直于ac射入磁場(chǎng)，這些粒子具有各種速率。不計(jì)粒子之間的相互作用。在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的粒子，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間為（??）第3頁|共19頁A．B．C．D．【分析】采用放縮法并畫圖，設(shè)半圓的半徑為R，當(dāng)軌跡半徑為R時(shí)，軌跡圓心角最R時(shí)軌跡圓心角最大，然后根據(jù)【解答】解：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與速度大小無關(guān)，由粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)圓心角決定，即；設(shè)半圓的半徑為R，采用放縮法如圖所示：求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間。粒子垂直ac，則圓心必在ac直線上，將粒子的軌跡半徑由零逐漸放大，在r≤0.5R和r≥1.5R時(shí)，粒子從ac、bd區(qū)域射出，磁場(chǎng)中的軌跡為半圓，運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于半個(gè)周期；當(dāng)0.5R＜r＜1.5R時(shí)，粒子從半圓邊界射出，逐漸將軌跡半徑從0.5R逐漸放大，粒子射出位置從半圓頂端向下移動(dòng)，軌跡圓心角從π逐漸增大，當(dāng)軌跡半徑為R時(shí)，軌跡圓心角最大，然后再增大軌跡半徑，軌跡圓心角減小，因此當(dāng)軌跡半徑等于R時(shí)軌跡圓心角最大，即＝，粒子運(yùn)動(dòng)最長(zhǎng)時(shí)間為＝＝，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查的是帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，本題的難點(diǎn)是應(yīng)用放縮法作圖，找到當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡半徑等于半圓的半徑時(shí)，軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角最大。66分）下列核反應(yīng)方程中，X、X、X、X代表α粒子的有（??）1234第4頁|共19頁A．H+H→n+X1B．H+H→n+X2C．U+n→Ba+Kr+3X3D．n+Li→H+X4【分析】根據(jù)核反應(yīng)方程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒確定X是否是α粒子。【解答】A、根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X1的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為3，但不是α粒子，故A錯(cuò)誤；BX2的電荷數(shù)為24αB正確；CX3的電荷數(shù)為01CD、根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X4的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，為α粒子，故D正確。故選：BD?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道在核反應(yīng)過程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，注意α粒子是質(zhì)子數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，同時(shí)要會(huì)區(qū)別中子、電子，質(zhì)子，離子。76分）一物塊在高3.0m、長(zhǎng)5.0m的斜面頂端從靜止開始沿斜面下滑，其重力勢(shì)能和動(dòng)能隨下滑距離s的變化如圖中直線Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10m/s2．則（??）A．物塊下滑過程中機(jī)械能不守恒第5頁|共19頁B．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5C．物塊下滑時(shí)加速度的大小為6.0m/s2D．當(dāng)物塊下滑2.0m時(shí)機(jī)械能損失了12J【分析】分析初位置以及下滑5m時(shí)的機(jī)械能，從而判斷機(jī)械能是否守恒；根據(jù)功能關(guān)系分析求解物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；根據(jù)牛頓第二定律求解物塊下滑時(shí)加速度的大?。环治鑫飰K下滑2.0m時(shí)除重力以外其它力做功情況從而判斷機(jī)械能的損失量。【解答】解：A、物塊在初位置其重力勢(shì)能為E＝mgh＝30J，動(dòng)能E＝0pk則物塊的質(zhì)量m＝1kg，此時(shí)物塊具有的機(jī)械能為E＝E+E＝30J1pk當(dāng)下滑距離為5m時(shí)，物塊具有的機(jī)械能為E＝E′+E′＝10J＜E，2pk1所以下滑過程中物塊的機(jī)械能減小，故A正確；B、令斜面的傾角為θ，則sin所以θ＝37°，物體下滑的距離為x＝5m的過程中，根據(jù)功能關(guān)系有W＝μmg?cosθ?x＝E﹣E，f12代入數(shù)據(jù)μ＝0.5，故B正確；C、根據(jù)牛頓第二定律可知，物塊下滑時(shí)加速度的大小為a＝2m/s2，故C錯(cuò)誤；＝D、當(dāng)物塊下滑距離為x′＝2.0m時(shí)，物體克服滑動(dòng)摩擦力做功為Wf＝μmgcosθ?x′＝8J，根據(jù)功能關(guān)系可知，機(jī)械能損失了△E′＝Wf＝8J，故D錯(cuò)誤。故選：AB。【點(diǎn)評(píng)】解決該題需要掌握機(jī)械能守恒的條件，知道勢(shì)能和動(dòng)能之和統(tǒng)稱為機(jī)械能，掌握與機(jī)械能相關(guān)的功能關(guān)系。86分）如圖，U形光滑金屬框abcd置于水平絕緣平臺(tái)上，ab和dc邊平行，和bc邊垂直。ab、dc足夠長(zhǎng)，整個(gè)金屬框電阻可忽略。一根具有一定電阻的導(dǎo)體棒MN置于金屬框上，用水平恒力F向右拉動(dòng)金屬框，運(yùn)動(dòng)過程中，裝置始終處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，MN與金屬框保持良好接觸，且與bc邊保持平行。經(jīng)過一段時(shí)間后（??）第6頁|共19頁A．金屬框的速度大小趨于恒定值B．金屬框的加速度大小趨于恒定值C．導(dǎo)體棒所受安培力的大小趨于恒定值D．導(dǎo)體棒到金屬框bc邊的距離趨于恒定值【分析】分別對(duì)金屬框和導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律和電動(dòng)勢(shì)公式求出二者的加速度表達(dá)式及感應(yīng)電流的表達(dá)式，解得加速度差值a﹣a＝﹣（+）BIL，12當(dāng)加速度差值為零時(shí)，解得I＝，畫出v﹣t圖象分析即可。【解答】解：ABC、當(dāng)金屬框在恒力F作用下向右加速時(shí)，bc邊產(chǎn)生從c向b的感應(yīng)電流i，線框的加速度為aF﹣BIL＝Ma，導(dǎo)體棒MN中感11應(yīng)電流從M向N，在感應(yīng)電流安培力作用下向右加速，加速度為a2MNBIL＝ma，當(dāng)線框和導(dǎo)體棒MN都運(yùn)動(dòng)后，線框速度為v，MN速度21為v2，感應(yīng)電流為：I＝，感應(yīng)電流從0開始增大，則a2從零開始增加，a1從a﹣a＝﹣（+）BIL，感應(yīng)電流從零增加，則加12a＝a＝aF＝（M+maI＝12＝，此后金屬框與MN的速度差維持不變，感應(yīng)電流不變，MN受到的安培力不變，加速度不變，v﹣t圖象如圖所示：故A錯(cuò)誤；BC正確；D、MN與金屬框的速度差不變，但MN的速度小于金屬框速，MN到金屬框bc邊的距離越來越大，故D錯(cuò)誤。第7頁|共19頁故選：BC?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查的是電磁感應(yīng)的動(dòng)力學(xué)問題，綜合性較強(qiáng)，難度較大，對(duì)學(xué)生綜合分析物理問題的能力要求較高；本題難點(diǎn)是金屬框和導(dǎo)體棒開始都做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故必須抓住運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，二者加速度差值為零。二、非選擇題：共62分。第9~12題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第13~16題為47分。96Rx1kΩ流表內(nèi)阻為0.5ΩaOP兩點(diǎn)之間，另一種是跨接在OQ兩點(diǎn)之間。測(cè)量得到如圖（bU﹣I圖線，其中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)?；卮鹣铝袉栴}：（1）圖（b）中標(biāo)記為Ⅱ的圖線是采用電壓表跨接在?O、P?（填“O、P”或“O、Q）兩點(diǎn)的方案測(cè)量得到的。（2b?Ⅰ?（填“Ⅰ或“Ⅱ果更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值，結(jié)果為?50.5?Ω（保留1（3）考慮到實(shí)驗(yàn)中電表內(nèi)阻的影響，需對(duì)（2）中得到的結(jié)果進(jìn)行修正，修正后待測(cè)電阻的阻值為?50.0?Ω（保留1第8頁|共19頁【分析】1OPOQ兩點(diǎn)時(shí)，電流表分壓，進(jìn)行誤差分析，結(jié)合U﹣I圖象的斜率大小得到圖線Ⅱ?yàn)殡妷罕砜缃釉贠、P兩點(diǎn)測(cè)量得到的；（2）根據(jù)U﹣I圖象的斜率得到兩種接法下的電阻，根據(jù)＜，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，從而判斷圖線Ⅰ得到的結(jié)果更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值；（3O、Q間，測(cè)得的阻值為電阻與電流表電阻之和求得修正后待測(cè)電阻的阻值?！窘獯稹?）當(dāng)電壓表跨接在O、P兩點(diǎn)時(shí)，電流表外接，電壓準(zhǔn)確，電流測(cè)量值為電阻與電壓表電流之和，由得電阻測(cè)量值偏?。浑妷罕砜缃釉贠、Q兩點(diǎn)時(shí)，電流表內(nèi)接，電流準(zhǔn)確，電壓測(cè)量值為電阻與電流表電壓之和，電阻測(cè)量值偏大；U﹣I圖象的斜率大小等于電阻測(cè)量值，因此圖線Ⅱ?yàn)殡妷罕砜缃釉贠、P兩點(diǎn)測(cè)量得到的。（2）由圖線可得I圖線測(cè)得電阻值為：RⅠ＝Ω≈50.5Ω，圖線II第9頁|共19頁測(cè)得電阻阻值為RⅡ＝＝47.7Ω，被測(cè)電阻值約為50Ω，＝＝20，＝＝100＜OQ兩點(diǎn)，測(cè)量結(jié)果為50.5Ω。（3O、Q間，測(cè)得的阻值為電阻與電流表電阻之和，則有：R＝R1﹣RA＝50.5Ω﹣0.5Ω＝50.0Ω。1）O、P2）Ⅰ，50.5（50.3～50.93）50.0（49.8～50.4【點(diǎn)評(píng)】本題考查通過已知U﹣I圖象的斜率來判斷測(cè)電阻時(shí)，如何選擇電壓表的內(nèi)外接法，考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差的分析以及應(yīng)用圖象處理問題的能力，同時(shí)涉及到估算和保留小數(shù)的細(xì)節(jié)問題。109分）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量定理，所用器材包括：氣墊導(dǎo)軌、滑塊（上方安裝有寬度為d實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1間?大約相等?時(shí)，可認(rèn)為氣墊導(dǎo)軌水平；（2）用天平測(cè)砝碼與砝碼盤的總質(zhì)量m、滑塊（含遮光片）的質(zhì)量m；12（3）用細(xì)線跨過輕質(zhì)定滑輪將滑塊與砝碼盤連接，并讓細(xì)線水平拉動(dòng)滑塊；（4遮光片經(jīng)過A、B兩處的光電門的遮光時(shí)間△t、△t及遮光片從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)12間t12；（5）在遮光片隨滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，如果將砝碼和砝碼盤所受重力視為滑塊所受拉力，拉力沖量的大小I＝?mgt?，滑塊動(dòng)量改變量的大小△p＝?m（1122﹣）?g表示）（6d＝1.000cm，m1＝1.50×10﹣2kg，2＝m0.400kg，△t1＝3.900×10﹣2st2＝1.270×10﹣2st12＝1.50sg＝9.80m/s2I＝?0.221?N?s，△p＝?0.212?kg?m?s﹣13位有效數(shù)字）（7）定義δ＝||×100%，本次實(shí)驗(yàn)δ＝?4?%（保留1第10頁|共19頁【分析】（1）氣墊導(dǎo)軌水平時(shí)，不考慮摩擦力時(shí)，滑塊所受的合外力為零，此時(shí)滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（5）拉力沖量的大小I＝Ft＝mgt；用經(jīng)過光電門的平均速度代替滑塊經(jīng)過A、B兩12112v（6）把數(shù)據(jù)代入I＝m1gt12和△p＝m2（（7）把I和△p代入δ＝||×100%即可。vB＝p＝mv﹣v2BA﹣）即可求出；【解答】1）氣墊導(dǎo)軌水平時(shí)，不考慮摩擦力時(shí)，滑塊所受的合外力為零，此時(shí)滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而兩個(gè)光電門的寬度都為d，根據(jù)t＝得遮光片經(jīng)過兩個(gè)光電門的遮光時(shí)間相等，實(shí)際實(shí)驗(yàn)中，會(huì)存在摩擦力使得滑塊做的運(yùn)動(dòng)近似為勻速直線運(yùn)動(dòng)，故遮光片經(jīng)過兩個(gè)光電門的遮光時(shí)間大約相等；（5A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，拉力的大小等于砝碼和砝碼盤所受重力，故F＝mg，而遮光片從A運(yùn)動(dòng)到B所用的時(shí)間為t，故拉力沖量的大小I＝Ft＝11212mgt；112由于光電門的寬度d很小，所以我們用經(jīng)過光電門的平均速度代替滑塊經(jīng)過A、B兩處的瞬時(shí)速度，故滑塊經(jīng)過A時(shí)的瞬時(shí)速度v，滑塊經(jīng)過B時(shí)的瞬時(shí)速度vB＝，故滑塊動(dòng)量改變量的大小△p＝m（v﹣v）＝m（﹣2BA2（6）I＝mgt＝1.50×10﹣2×9.8×1.50N?s＝0.221N?s；112△p＝m2（﹣0.4×（﹣kg?m?s﹣1＝0.212kg?m?s﹣1；（7）δ＝||×100%＝||×100%＝4%；第11頁|共19頁15）m1gt12；m2（（7）4﹣6）0.221；0.212；【點(diǎn)評(píng)】了解光電門測(cè)量瞬時(shí)速度的原理，實(shí)驗(yàn)中我們要清楚研究對(duì)象和研究過程，對(duì)于系統(tǒng)我們要考慮全面，同時(shí)明確實(shí)驗(yàn)原理是解答實(shí)驗(yàn)問題的前提111220F可用F＝kv2描寫，kv是飛機(jī)在平直跑道上的滑行速度，F(xiàn)與飛機(jī)所受重力相等時(shí)的v稱為飛機(jī)的起飛離地速度。已知飛機(jī)質(zhì)量為1.21×105kg時(shí)，起飛離地速度為66m/s量為1.69×105kg，裝載貨物前后起飛離地時(shí)的值可視為不變。k（1）求飛機(jī)裝載貨物后的起飛離地速度；（2）若該飛機(jī)裝載貨物后，從靜止開始勻加速滑行1521m起飛離地，求飛機(jī)在滑行過程中加速度的大小和所用的時(shí)間。【分析】（1以此求解飛機(jī)裝載貨物后的起飛離地速度；（2【解答】1）令飛機(jī)裝載貨物前的起飛速度為v1，飛機(jī)的質(zhì)量為m離地時(shí)有，代入數(shù)據(jù)解得k＝N?s2/m2，令飛機(jī)裝載貨物后的質(zhì)量為m′，飛機(jī)的起飛速度為v2，則當(dāng)飛機(jī)起飛時(shí)有，則v2＝78m/s；（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知，飛機(jī)在滑行過程中加速度的大小為a＝＝2m/s2，所用時(shí)間為t＝1）飛機(jī)裝載貨物后的起飛離地速度為78m/s；（2）若該飛機(jī)裝載貨物后，從靜止開始勻加速滑行1521m起飛離地，飛機(jī)在滑行過程39s＝39s。中加速度的大小為2m/s2，所用的時(shí)間為。【點(diǎn)評(píng)】解決該題需要明確知道飛機(jī)裝載貨物的前后系數(shù)k保持不變，熟記勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移和速度的求解公式。第12頁|共19頁1220分）在一柱形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，柱的橫截面是以O(shè)為圓心，半徑為R的圓，AB為圓的直徑，如圖所示。質(zhì)量為m，電荷量為q（q＞0）的帶電粒子在紙面內(nèi)自A點(diǎn)先后以不同的速度進(jìn)入電場(chǎng)，速度方向與電場(chǎng)的方向垂直。已知?jiǎng)傔M(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度為零的粒子，自圓周上的C點(diǎn)以速率v0穿出電場(chǎng)，AC與AB的夾角θ＝60°．運(yùn)動(dòng)中粒子僅受電場(chǎng)力作用。（1）求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；（2）為使粒子穿過電場(chǎng)后的動(dòng)能增量最大，該粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度應(yīng)為多大？（3mv0，該粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度應(yīng)為多大？【分析】（1）粒子初速度為零時(shí)，沿電場(chǎng)力方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，粒子由C點(diǎn)射出電場(chǎng)，所以電場(chǎng)方向與AC平行，由A指向C．根據(jù)動(dòng)能定理求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。（2垂直。粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律和分位移公式分別列式，結(jié)合幾何關(guān)系求解。（3x軸，電場(chǎng)方向?yàn)閥軸，建立坐標(biāo)系，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)寫mvmv＝mat求解粒子進(jìn)00入電場(chǎng)時(shí)的速度。1）粒子初速度為零，由C點(diǎn)射出電場(chǎng)，故電場(chǎng)方向與AC平行，由A指向C。由幾何關(guān)系和電場(chǎng)強(qiáng)度的定義知：AC＝R…①F＝qE…②由動(dòng)能定理得F?AC＝…③第13頁|共19頁聯(lián)立①②③解得E＝…④（2）如圖，由幾何關(guān)系知AC⊥BC，故電場(chǎng)中的等勢(shì)線與BC平行。作與BC平行的直線與圓相切于DAC的延長(zhǎng)線交于PD點(diǎn)從圓周上穿出的粒子的動(dòng)能增量最大。由幾何關(guān)系知∠PAD＝30°，AP＝R，DP＝R…⑤設(shè)粒子以速度v進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能增量最大，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，粒子在AC方向11做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的距離等于APAC方向上做勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的距離等于DP，由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：F＝maAP＝⑥⑦DP＝v1t1⑧聯(lián)立②④⑤⑥⑦⑧式得v1＝⑨（3）設(shè)粒子以速度v進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t。以A為原點(diǎn)，粒子進(jìn)入電場(chǎng)的方向?yàn)閤軸正方向，電場(chǎng)方向?yàn)閥軸正方向建立直角坐標(biāo)系，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：y＝（10）（11）x＝vt粒子離開電場(chǎng)的位置在圓周上，有（x﹣R）2+（﹣yR）2＝R2（12）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，其x方向的動(dòng)量不變，y方向的初動(dòng)量為零，設(shè)穿過電場(chǎng)前后動(dòng)量變化量的大小為mv的粒子，離子電場(chǎng)時(shí)其y方向的速度分量為v，由題給條件及02運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：mv＝mv＝mat（13）20聯(lián)立②④⑥（10111213）式得：v＝0或v＝另解：第14頁|共19頁由題意知，初速度為0時(shí)，動(dòng)量增量大小為mv0，此即問題的一個(gè)解。自A點(diǎn)以不同的速率垂直于電場(chǎng)方向射入電場(chǎng)的粒子，沿y方向位移相等時(shí)，所用時(shí)間都相同，因此，不同粒子運(yùn)動(dòng)到線段CB上時(shí)，動(dòng)量變化量都相同，自B點(diǎn)射出電場(chǎng)的粒子，其動(dòng)量變化也為mv0，由幾何關(guān)系和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可得，此時(shí)入射速率v＝。1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為；（2）為使粒子穿過電場(chǎng)后的動(dòng)能增量最大，該粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度應(yīng)為。（3mv0，該粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度應(yīng)為0或?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查帶電粒子在電場(chǎng)中加速和偏轉(zhuǎn)問題，要明確粒子的受力情況，確定其運(yùn)動(dòng)情況，會(huì)熟練運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解法處理類平拋運(yùn)動(dòng)，結(jié)合幾何知識(shí)幫助解答。15分。請(qǐng)考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。[物理--選修3-3]（15分）135F與分子間距rr＝r1F＝0r決定，規(guī)定兩分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)分子間的勢(shì)能為零。若一分子固定于原點(diǎn)O，另一分子從距O點(diǎn)很遠(yuǎn)處向Or2?減小?（填“減小不變”或“增大r減小到r的過程中，勢(shì)能?減小?（填“減小”21“不變或“增大r1處，勢(shì)能?小于?（填“大于等于或“小于）零。第15頁|共19頁【分析】當(dāng)分子間距離等于平衡距離時(shí)，分子力為零，分子勢(shì)能最?。桓鶕?jù)圖象可知，分子勢(shì)能增大，從而即可判定。【解答】解：若一分子固定于原點(diǎn)O，另一分子從距O點(diǎn)很遠(yuǎn)處向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，在兩分子間距減小到r2的過程中，分子體現(xiàn)引力，分子力做正功，分子勢(shì)能減小；在間距由r減小到r的過程中，分子體現(xiàn)引力，分子做正功，分子勢(shì)能減?。?1規(guī)定兩分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)分子間的勢(shì)能為零，在間距小于r1過程中，分子體現(xiàn)斥力，分子力負(fù)功，分子勢(shì)能增加，因此在間距等于r1處，勢(shì)能小于零，故答案為：減小；減小；小于?！军c(diǎn)評(píng)】分子間的勢(shì)能及分子力雖然屬于微觀世界的關(guān)系，但是可運(yùn)用我們所學(xué)過的力學(xué)中功能關(guān)系進(jìn)行分析，注意分子體現(xiàn)引力還是斥力是解題的關(guān)鍵，同時(shí)理解分子力做功與分子勢(shì)能的關(guān)系。1410V，罐中氣體的壓強(qiáng)為p2Vp甲罐中的部分氣體調(diào)配到乙罐中去，兩罐中氣體溫度相同且在調(diào)配過程中保持不變，調(diào)配后兩罐中氣體的壓強(qiáng)相等