高考真题物理江苏卷Word版含解析Word格式文档下载.doc
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B.
C.
D.
【解析】本题考查动能的概念和Ek-t图象,意在考查考生的推理能力和分析能力。
小球做竖直上抛运动时,速度v=v0-gt,根据动能得,故图象A正确。
5.如图所示,水平金属板A、B分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态.现将B板右端向下移动一小段距离,两金属板表面仍均为等势面,则该油滴()
A.仍然保持静止
B.竖直向下运动
C.向左下方运动
D.向右下方运动
【答案】D
【解析】本题考查平行板电容器的电场及电荷受力运动的问题,意在考查考生分析问题的能力。
两极板平行时带电粒子处于平衡状态,则重力等于电场力,当下极板旋转时,板间距离增大场强减小,电场力小于重力;
由于电场线垂直于金属板表面,所以电荷处的电场线如图所示,所以重力与电场力的合力偏向右下方,故粒子向右下方运动,选项D正确。
二、多项选择题:
6.火车以60m/s的速率转过一段弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10°
.在此10s时间内,火车()
A.运动路程为600m
B.加速度为零
C.角速度约为1rad/s
D.转弯半径约为3.4km
【答案】AD
【解析】本题考查匀速圆周的概念,意在考查考生的理解能力。
圆周运动的弧长s=vt=60×
10m=600m,选项A正确;
火车转弯是圆周运动,圆周运动是变速运动,所以合力不为零,加速度不为零,故选项B错误;
由题意得圆周运动的角速度rad/s=rad/s,又,所以m=3439m,故选项C错误、D正确。
7.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,O点为弹簧在原长时物块的位置.物块由A点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达B点.在从A到B的过程中,物块()
A.加速度先减小后增大
B.经过O点时的速度最大
C.所受弹簧弹力始终做正功
D.所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功
【解析】本题考查力与运动的关系和功能关系,意在考查学生的综合分析能力。
物体从A点到O点过程,弹力逐渐减为零,刚开始弹簧弹力大于摩擦力,故可分为弹力大于摩擦力过程和弹力小于摩擦力过程:
弹力大于摩擦力过程,合力向右,加速度也向右,由于弹力减小,摩擦力不变,小球所受合力减小加速度减小,弹力等于摩擦力时速度最大,此位置在A点与O点之间;
弹力小于摩擦力过程,合力方向与运动方向相反,弹力减小,摩擦力大小不变,物体所受合力增大,物体的加速度随弹簧形变量的减小而增加,物体作减速运动;
从O点到B点的过程弹力增大,合力向左,加速度继续增大,选项A正确、选项B错误;
从A点到O点过程,弹簧由压缩恢复原长弹力做正功,从O点到B点的过程,弹簧伸长,弹力做负功,故选项C错误;
从A到B的过程中根据动能定理弹簧弹力做的功等于物体克服摩擦力做的功,故选项D正确。
8.如图所示,电源E对电容器C充电,当C两端电压达到80V时,闪光灯瞬间导通并发光,C放电.放电后,闪光灯断开并熄灭,电源再次对C充电.这样不断地充电和放电,闪光灯就周期性地发光.该电路()
A.充电时,通过R的电流不变
B.若R增大,则充电时间变长
C.若C增大,则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大
D.若E减小为85V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变
【答案】BCD
【解析】本题考查电容器的充放电,意在考查考生的分析能力。
电容器充电时两端电压不断增大,所以电源与电容器极板间的电势差不断减小,因此充电电流变小,选项A错误;
当电阻R增大时,充电电流变小,电容器所充电荷量不变的情况下,充电时间变长,选项B正确;
若C增大,根据Q=CU,电容器的带电荷量增大,选项C正确;
当电源电动势为85V时,电源给电容器充电仍能达到闪光灯击穿电压80V时,所以闪光灯仍然发光,闪光一次通过的电荷量不变,选项D正确。
9.如图所示,竖直放置的形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d,磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等.金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g.金属杆()
A.刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下
B.穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间
C.穿过两磁场产生的总热量为4mgd
D.释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于
【答案】BC
...............
三、简答题
10.一同学测量某干电池的电动势和内阻.
(1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路.请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处__________;
____________.
(2)实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I,以及计算的数据见下表:
根据表中数据,在答题卡的方格纸上作出关系图像___________.由图像可计算出该干电池的电动势为_________V;
内阻为__________Ω.
R/Ω
8.0
7.0
6.0
5.0
4.0
I/A
0.15
0.17
0.19
0.22
0.26
/A–1
6.7
5.3
4.5
3.8
(3)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为100mV的电压表并联在电流表的两端.调节电阻箱,当电流表的示数为0.33A时,电压表的指针位置如图所示,则该干电池的电动势应为_______V;
内阻应为_____Ω.
【答案】
(1).
(1)①开关未断开
(2).②电阻箱阻值为零(3).
(2)图像如图所示:
(4).1.4(1.30~1.44都算对)(5).1.2(1.0~1.4都算对)(6).(3)1.4(结果与
(2)问第一个空格一致)(7).1.0(结果比
(2)问第二个空格小0.2)
【解析】本题考查测量电源电动势和内电阻实验,意在考查考生的实验数据处理能力和误差分析能力。
(1)连接电路时电源应与电路断开,所以开关要断开;
另一错误是电阻箱接入电路的电阻是零,这样容易烧坏电流表和电源。
(2)将数据描点连线,做出一条倾斜的直线。
根据闭合电路欧姆定律E=I(R+r)得,所以图线的斜率表示电源电动势V=1.37V,截距绝对值表示r=0.4×
3.0Ω=1.20Ω;
用电压表与电流表并联,可测得电流表的内阻,考虑电表内阻对实验的影响,则E=I(R+RA+r),得,所以图线的斜率仍表示电动势,电动势的准确值为1.37V,图线的截距表示(RA+r),所以内阻精确值为r=(1.20-0.20)Ω=1.00Ω。
11.某同学利用如图所示的实验装置来测量重力加速度g.细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮,两端各悬挂一只质量为M的重锤.实验操作如下:
①用米尺量出重锤1底端距地面的高度H;
②在重锤1上加上质量为m的小钩码;
③左手将重锤2压在地面上,保持系统静止.释放重锤2,同时右手开启秒表,在重锤1落地时停止计时,记录下落时间;
④重复测量3次下落时间,取其平均值作为测量值t.
请回答下列问题
(1)步骤④可以减小对下落时间t测量的______(选填“偶然”或“系统”)误差.
(2)实验要求小钩码的质量m要比重锤的质量M小很多,主要是为了______.
A、使H测得更准确
B、使重锤1下落的时间长一些
C、使系统的总质量近似等于2M
D、使细绳的拉力与小钩码的重力近似相等
(3)滑轮的摩擦阻力会引起实验误差.现提供一些橡皮泥用于减小该误差,可以怎么做_________________?
(4)使用橡皮泥改进实验后,重新进行实验测量,并测出所用橡皮泥的质量为m0.用实验中的测量量和已知量表示g,得g=______.
【答案】
(1).
(1)偶然
(2).
(2)B(3).(3)在重锤1上粘上橡皮泥,调整橡皮泥质量直至轻拉重锤1能观察到其匀速下落(4).(4)
【解析】本题考查重力加速度的测量,意在考查考生的实验探究能力。
(1)时间测量是人为操作快慢和读数问题带来的误差,所以属于偶然误差。
(2)由于自由落体的加速度较大,下落H高度的时间较短,为了减小测量时间的实验误差,就要使重锤下落的时间长一些,因此系统下降的加速度要小,所以小钩码的质量要比重锤的质量小很多。
(3)为了消除滑轮的摩擦阻力,可用橡皮泥粘在重锤1上,轻拉重锤放手后若系统做匀速运动,则表示平衡了阻力。
(3)根据牛顿第二定律有,又,解得。
12.如图所示,一支温度计的玻璃泡外包着纱布,纱布的下端浸在水中.纱布中的水在蒸发时带走热量,使温度计示数低于周围空气温度.当空气温度不变,若一段时间后发现该温度计示数减小,则_____.
A、空气的相对湿度减小
B、空气中水蒸汽的压强增大
C、空气中水的饱和气压减小
D、空气中水的饱和气压增大
【答案】A
【解析】温度计示数减小说明蒸发加快,空气中水蒸汽的压强减小,选项B错误;
因空气的饱和气压只与温度有关,空气温度不变,所以饱和气压不变,选项C、D错误;
根据相对湿度的定义,空气的相对湿度减小,选项A正确。
13.一定量的氧气贮存在密封容器中,在T1和T2温度下其分子速率分布的情况见右表.则T1___(选填“大于”“小于”或“等于”)T2.若约10%的氧气从容器中泄漏,泄漏前后容器内温度均为T1,则在泄漏后的容器中,速率处于400~500m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比___(选填“大于”“小于”或“等于”)18.6%.
【答案】
(1).大于
(2).等于
【解析】分子速率分布与温度有关,温度升高,分子的平均速率增大,速率大的分子数所占比例增加,速率小的分子数所占比例减小,所以T1大于T2;
泄漏前后容器内温度不变,则在泄漏后的容器中,速率处于400~500m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比不变,仍为18.6%.
14.如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为2.0×
105Pa,经历ABCA的过程,整个过程中对外界放出61.4J热量.求该气体在AB过程中对外界所做的功.
【答案】气体对外界做的功为138.6J
【解析】整个过程中,外界对气体做功W=WAB+WCA,且WCA=pA(VC–VA)
由热力学第一定律ΔU=Q+W,得WAB=–(Q+WCA)
代入数据得WAB=–138.6J,即气体对外界做的功为138.6J
15.梳子在梳头后带上电荷,摇动这把梳子在空中产生电磁波.该电磁波______.
A、是横波
B、不能在真空中传播
C、只能沿着梳子摇动的方向传播
D、在空气中的传播速度约为3×
108m/s
【解析】摇动的梳子在空中产生电磁波,电磁波是横波,选项A正确;
电磁波能在真空中传播,选项B错误;
电磁波传播的方向与振动方向垂直,选项C错误;
电磁波在空气中传播的速度约为光速,选项D正确。
16.两束单色光A、B的波长分别为、,且>
,则______(选填“A”或“B”)在水中发生全反射时的临界角较大.用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时,可以观察到______(选填“A”或“B”)产生的条纹间距较大.
【答案】
(1).A
(2).A
【解析】波长越长,频率越小,折射率越小,根据临界角,可知波长越大临界角越大,所以A光的临界角大;
双缝干涉条纹的间距,因为A光的波长较长,所以A光产生的条纹间距较大。
17.一列简谐横波沿x轴正方向传播,在x=0和x=0.6m处的两个质点A、B的振动图象如图所示.已知该波的波长大于0.6m,求其波速和波长
【答案】v=2m/s;
λ=0.8m
【解析】由图象可知,周期T=0.4s
由于波长大于0.6m,由图象可知,波从A到B的传播时间Δt=0.3s
波速,代入数据得v=2m/s波长λ=vT,代入数据得λ=0.8m
18.已知A和B两种放射性元素的半衰期分别为T和2T,则相同质量的A和B经过2T后,剩有的A和B质量之比为_____.
A、1:
4B、1:
2C、2:
1D4:
1
【解析】根据半衰期公式,经过2T,A剩有的质量为,B剩有的质量为,故mA:
mB=1:
2,选项B正确。
19.光电效应实验中,用波长为的单色光A照射某金属板时,刚好有光电子从金属表面逸出.当波长为的单色光B照射该金属板时,光电子的最大初动能为______,A、B两种光子的动量之比为_____.(已知普朗克常量为h、光速为c)
【答案】
(1).
(2).1:
2
【解析】根据光电效应方程,又,所以有,解得;
又光子动量,所以A、B两种光子的动量之比为1:
2.
20.如图所示,悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为m,运动速度的大小为v,方向向下.经过时间t,小球的速度大小为v,方向变为向上.忽略空气阻力,重力加速度为g,求该运动过程中,小球所受弹簧弹力冲量的大小.
【答案】
【解析】取向上为正方向,动量定理mv–(–mv)=I且
解得
四、计算题:
21.如图所示,两条平行的光滑金属导轨所在平面与水平面的夹角为,间距为d.导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与导轨平面垂直.质量为m的金属棒被固定在导轨上,距底端的距离为s,导轨与外接电源相连,使金属棒通有电流.金属棒被松开后,以加速度a沿导轨匀加速下滑,金属棒中的电流始终保持恒定,重力加速度为g.求下滑到底端的过程中,金属棒
(1)末速度的大小v;
(2)通过的电流大小I;
(3)通过的电荷量Q.
【答案】
(1)
(2)(3)
【解析】
(1)匀加速直线运动v2=2as解得
(2)安培力F安=IdB金属棒所受合力
牛顿运动定律F=ma
(3)运动时间电荷量Q=It
22.如图所示,钉子A、B相距5l,处于同一高度.细线的一端系有质量为M的小物块,另一端绕过A固定于B.质量为m的小球固定在细线上C点,B、C间的线长为3l.用手竖直向下拉住小球,使小球和物块都静止,此时BC与水平方向的夹角为53°
.松手后,小球运动到与A、B相同高度时的速度恰好为零,然后向下运动.忽略一切摩擦,重力加速度为g,取sin53°
=0.8,cos53°
=0.6.求:
(1)小球受到手的拉力大小F;
(2)物块和小球的质量之比M:
m;
(3)小球向下运动到最低点时,物块M所受的拉力大小T.
(1)
(2)(3)()
(1)设小球受AC、BC的拉力分别为F1、F2
F1sin53°
=F2cos53°
F+mg=F1cos53°
+F2sin53°
且F1=Mg
(2)小球运动到与A、B相同高度过程中
小球上升高度h1=3lsin53°
,物块下降高度h2=2l
机械能守恒定律mgh1=Mgh2
(3)根据机械能守恒定律,小球回到起始点.设此时AC方向的加速度大小为a,重物受到的拉力为T
牛顿运动定律Mg–T=Ma小球受AC的拉力T′=T
牛顿运动定律T′–mgcos53°
=ma
解得()
23.如图所示,真空中四个相同的矩形匀强磁场区域,高为4d,宽为d,中间两个磁场区域间隔为2d,中轴线与磁场区域两侧相交于O、O′点,各区域磁感应强度大小相等.某粒子质量为m、电荷量为+q,从O沿轴线射入磁场.当入射速度为v0时,粒子从O上方处射出磁场.取sin53°
=0.6.
(1)求磁感应强度大小B;
(2)入射速度为5v0时,求粒子从O运动到O′的时间t;
(3)入射速度仍为5v0,通过沿轴线OO′平移中间两个磁场(磁场不重叠),可使粒子从O运动到O′的时间增加Δt,求Δt的最大值.
(1)
(2)(3)
(1)粒子圆周运动的半径由题意知,解得
(2)设粒子在矩形磁场中的偏转角为α
由d=rsinα,得sinα=,即α=53°
在一个矩形磁场中的运动时间,解得
直线运动的时间,解得
则
(3)将中间两磁场分别向中央移动距离x
粒子向上的偏移量y=2r(1–cosα)+xtanα
由y≤2d,解得
则当xm=时,Δt有最大值
粒子直线运动路程的最大值
增加路程的最大值
增加时间的最大值
-14-