河南省百校联盟2019年高考物理考前仿真试卷解析版
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高考物理模拟试卷(全国Ⅱ卷)题号一二三四五总分得分一、单选题(本大题共5小题,共30.0分)1.一个静止的Al核得获一个运动的粒子X后,变为Si,则下列说法正确的是()A. X为中子B. 该核反应为核聚变反应C. Si的运动方向与粒子x的运动方向相反D. Si的运动方向与粒子X的运动方向相同2.我国计划于2020年左右建成自己的空间站,并于2022年全面运行。
该空间站是多舱段的飞行器,将在轨运行十多年,航天员在空间站可以驻留长达一年的时间。
若空间站在离地球表面高度约为400km的圆轨道上运行,则下列说法正确的是()A. 航天员在空间站中不受重力作用B. 空间站在轨运行的速度比第一宇宙速度大C. 空间站在轨运行的角速度比地球自转角速度大D. 神舟飞船与空间站同轨道同向运行时,从后面加速可实现与空间站对接3.如图所示,空间存在水平向右的匀强电场,甲、乙两个带电粒子从同一高度的A、B两点以相同的初速度v0竖直向上射入匀强电场,结果两个粒子均能通过电场中的同一点P,已知A点到P点的水平距离是B点到P点的水平距离的2倍,两粒子仅受电场力的作用,则甲、乙两粒子的比荷之比为()A. 1:2B. 2:1C. 1:4D. 4:14.如图所示,变压器为理想变压器,原,副线圈的匝数之比为10:1,R1为电阻箱,R2是阻值为6Ω的定值电阻,L为标有“4V,4W”的灯泡。
现在ab端接入u=220sin100πt(V)的交流电,灯泡刚好正常发光,则电阻箱接入电路的电阻为()A. 10ΩB. 100ΩC. 1200ΩD. 2200Ω5.如图所示,一物块放在倾角为0的斜面上,现给物块一个沿斜面向上的初速度,同时对物块施加一个沿斜面向上的恒力F(未知),物块将以大小为a的加速度沿斜面向上加速运动;若给物块一个沿斜面向下的初速度,同时对物块仍施加一个沿斜面向上的恒力F(同上),则物块将以大小为3a的加速度沿斜面向下运动,则物块与斜面间的动摩擦因数为()A. B. C. D.二、多选题(本大题共5小题,共27.0分)6.如图所示,三段长直导线a,b,c相互平行处在同一竖直面内,通有大小相同的电流,a,b间的距离等于b、c间的距离,电流方向如图所示,则下列判断正确的是()A. 三段导线中c段导线受到的安培力最大B. 三段导线中a段导线受到的安培力最小C. b段导线受到的安培力方向水平向左D. 若b段导线电流反向,则a,c两段导线受到的安培力相同7.如图所示,光滑的椭圆环固定在竖直平面内,椭圆的长轴AC长为a,短轴BD长为b且长轴AC处于水平位置。
高考物理模拟试卷(五)题号一二三四总分得分一、单选题(本大题共5小题,共30.0分)1.顶端装有滑轮的斜面放在水平地面上,A、B两物体通过细绳如图所示连接,并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)。
现用水平力F作用于悬挂的物体B上,使其缓慢拉动一小角度,发现A物体和斜面仍然静止。
则此过程中正确的选项是()A. 地面对斜面的摩擦力变大B. 斜面可能光滑C. 地面对斜面的支持力可能变大D. 物体A受到的合力可能变大2.如图所示,己知甲空间中没有电场、磁场;乙空间中有竖直向上的匀强电场;丙空间中有竖直向下的匀强电场,图中的斜面相同且绝缘,三个完全相同的带正电小球从斜面上的同一点O相同的初速度v0同时沿水平方向抛出,分别落在甲、乙、丙图中斜面上A,B,C点(图中未画出)、小球受到的电场力小于重力,不计空气阻力。
则()A. 三个小球从抛出到落在斜面上用时相等B. A、B、C三点到O点的距离相等C. 三个小球从抛出到落在斜面上时重力做功相等D. 三个小球落到斜面上时动能相等3.在光电效应实验中,分别用波长为λa、λb的单色光a、b照射到同种金属上产生光电效应,测得相应的遏止电压U a>U b,下列说法正确的是()A. 一定有λa>λbB. 光电子的最大初动能一定有E ka>E kbC. 可以通过增加b的光照强度来使遏止电压相等D. 若用a光去照射另一种金属能产生光电效应,则用b光照射也一定能使该金属产生光电效应4.2019年中国科幻电影里程碑的作品《流浪地球》热播。
影片中为了让地球逃离太阳系,人们在地球上建造特大功率发动机,使地球完成一系列变轨操作,假设其逃离过程如图所示,地球在椭圆轨道I上运行到远日点P变轨,进入圆形轨道Ⅱ.在圆形轨道Ⅱ上运行到P点时再次加速变轨,从而最终摆脱太阳束缚逃离太阳系。
对于该过程,下列说法正确的是()A. 沿轨道Ⅱ摆脱太阳来端时地球的速度必须大于11.2km/sB. 沿轨道I运动至P点时,需向前喷气减速才能进入轨道ⅡC. 沿轨道I上由近日点向P点运行的过程中,速度逐渐减小D. 沿轨道I运行的周期大于沿轨道Ⅱ运行的周期5.如图所示,两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向如图甲所示,左线圈连着正方形线框abcd,线框所在区域存在变化的磁场,取垂直纸面向里为正,磁感应强度随时间变化如图乙所示,不计线框以外的感生电场,右侧线圈连接一定值电阻R,下列说法中正确的是()A. t1时刻ab边中电流方向由a→b,e点电势高于f点B. 设t1、t3时刻ab边中电流大小分别为i1、i3,则有i1<i3,e点与f点电势相等C. t2~t4时间内通过ab边电量为0,定值电阻R中无电流D. t5时刻ab边中电流方向由a→b,f点电势高于e点二、多选题(本大题共5小题,共27.0分)6.一个物体做匀加速直线运动,它在第3s内的位移为5m,下列说法正确的是()A. 物体在第3s末的速度一定是6m/sB. 物体的加速度可能是2m/s2C. 物体在前5s内的位移一定是25mD. 物体在前5s内的位移一定是9m7.如图所示,氕核、氘核,氚核三种粒子从同一位置无初速度的飘入电场线水平向右的加速电场,之后进入电场钱竖直向下的匀强电场发生偏转,最后打在屏上,整个装置处于真空中。
2019年全国百校联盟高考物理模拟试卷(全国Ⅱ卷)(5月份)二、选择题:本题共5小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分1.(6分)关于光,下列说法正确的是()A.光子是比电子、质子更小的实物粒子B.光在有些情况下只具有粒子性,在另一些情况下只具有波动性C.普朗克常量为h,光速为c时,一个频率为v的光子质量为D.普朗克常量为h,光速为c时,一个频率为v的光子动量为2.(6分)如图所示,A、B两物块质量之比为2:1,用水平细线相连静止在水平地面上,现用水平恒力F作用在物块B上,使A、B一起向右以速度v做匀速运动。
某时刻A、B间的细线突然断开,当物块B的速度为2v时,物块A仍在运动,则此时物块A的速度大小为()A.B.C.D.v3.(6分)如图所示,质量为0.1kg的小球放在光滑水平面上的P点,现给小球一个水平初速度v0,同时对小球施加一个垂直于初速度的水平恒力F,小球运动1s后到达Q点,测得PQ间的距离为1m,P、Q连线与初速度的夹角为37°,sin37=0.6,cos37°=0.8,则初速度v0的大小和恒力F的大小分别为()A.0.6m/s,0.12N B.0.6m/s,0.16NC.0.8m/s,0.12N D.0.8m/s,0.16N4.(6分)地球和火星分别是距离太阳第三和第四近的行星,可认为这两颗行星都在围绕太阳做同向的匀速圆周运动,火星的公转半径r2约是地球公转半径r1的1.52倍。
现要发射一颗火星探测器,探索火星表面的地理环境和矿产,已知地球的公转周期为1年,探测器从地球上发射,沿椭圆轨道运动半周追上火星时的发射过程最节省燃料,则此发射过程探测器运行的时间约是()A.0.7年B.0.8年C.1年D.1.2年5.(6分)如图所示,光滑平行金属导轨MN,PQ处在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为0.5T的匀强磁场中,导轨间距为0.5m。
2019届河南省高考模拟试题精编(十七)物理(解析版)(考试用时:60分钟试卷满分:110分)第Ⅰ卷(选择题共48分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)14.如图所示,MN是流速稳定的河流,河宽一定,小船在静水中的速度大小一定,现小船自A点渡河,第一次沿AB方向与河岸上游夹角为α,到达对岸;第二次沿AC方向与河岸下游夹角为β,到达对岸,若两次航行的时间相等,则()A.α=βB.α<βC.α>βD.无法比较α与β的大小15.我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”,实现了卫星与地面的量子通信,量子的不可复制性确保信息传输的绝对安全,若“墨子号”卫星定轨后,在离地面高度为h的轨道上做匀速圆周运动,已知地球的质量为M,万有引力常量为G,地球表面的重力加速度为g,下列说法正确的是() A.火箭发射加速升空时,“墨子号”卫星对火箭的压力小于自身重力B.卫星在轨运行的速度,大于7.9 km/sC.卫星在轨运行的周期等于T=2πh2 GMD.卫星在轨运行的向心加速度小于g16.如图所示,三根长为L的直线电流在空间构成以A为顶点的等腰直角三角形,其中A、B电流的方向垂直纸面向里,C电流方向垂直纸面向外,其中B、C电流大小为I,在A处产生的磁感应强度的大小均为B0,导线A通过的电流大小为2 I,则导线A受到的安培力是()A.2B0IL,水平向左B .2B 0IL ,竖直向上C .2 2B 0IL ,水平向右D .017.如图所示,光滑水平面上有两个质量分别为m1、m 2的小球A 、B ,放在与左侧竖直墙垂直的直线上,设B开始处于静止状态,A 球以速度v 朝着B 运动,设系统处处无摩擦,所有的碰撞均无机械能损失,则下列判断正确的是( )A .若m 1=m 2,则两球之间有且仅有两次碰撞B .若m 1<m 2,则两球之间一定发生两次碰撞C .两球第一次碰撞后B 球的速度一定是v 2D .两球第一次碰撞后A 球一定向右运动18.如图所示,R1=R ,R 2=2R ,R 3=3R ,R 4=4R ,电源负极接地,闭合开关S 稳定后,电容器带电量为Q 1;断开开关S 将R 1和R 3的位置互换,开关重新闭合稳定后,电容器带电量为Q 2,则Q 1和Q 2的比值为( )A .1B.14C.15D.19二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分.)19.如图所示,小球甲从A 点水平抛出,小球乙从B 点自由释放,两小球同时经过C 点时速度的大小相等,方向间夹角为60°,已知两小球质量相等,BC 高h ,重力加速度为g ,不计空气阻力,由以上条件可知( )A .乙球释放时间要从甲球抛出时间提前 2h gB.两球经过C点时重力的功率相等C.A、B两点的高度差为3 4hD.A、B两点的水平距离为3 2h20.如图所示,图甲、图乙分别是等量负点电荷和等量异种点电荷组成的两个独立的带电系统,O为电荷连线和中垂线的交点,M、N是连线上对O点对称的两点,p、q是中垂线上对O点对称的两点,现有一个正点电荷,仅受电场力作用,则()A.该正点电荷在图甲和图乙中从p运动到q时一定是沿直线运动B.该正点电荷在图甲和图乙中从M运动到N时一定是沿直线运动C.该正点电荷可以在图甲中做匀速圆周运动经过p和qD.该正点电荷可以在图乙中做匀速圆周运动经过p和q21.在倾角θ=37°的光滑足够长斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B,它们的质量分别为m1=2 kg、m2=3 kg,弹簧的劲度系数为k=100 N/m,C为一固定挡板,系统处于静止状态,现用一沿斜面向上的恒力F拉物块A使之沿斜面向上运动,当B 刚要离开C时,A的速度为1 m/s,加速度方向沿斜面向上,大小为0.5 m/s2,己知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2,则()A.恒力F=31 NB.从用力F拉物块A开始到B刚离开C的过程中,A沿斜面向上运动0.3 mC.物块A沿斜面向上运动过程中,A先加速后匀速运动D.A的速度达到最大时,B的加速度大小为0.5 m/s2选择题答题栏题号14151617答案题号18192021答案第Ⅱ卷(非选择题共62分)本卷包括必考题和选考题两部分.第22~25题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33~34题为选考题,考生根据要求作答.22.(7分)某兴趣实验小组的同学利用如图所示装置测定物块与木板AD、DE间的动摩擦因数μ1、μ2:两块粗糙程度不同的木板AD、DE对接组成斜面和水平面,两木板在D点光滑连接(物块在此处运动不损失机械能),且AD板能绕D点转动.现将物块在AD板上某点由静止释放,滑块将沿AD下滑,最终停在水平板的C点;改变倾角,让物块从不同的高度由静止释放,且每次释放点的连线在同一条竖直线上(以保证图中物块水平投影点B与接点D间距s不变),用刻度尺量出释放点与DE平面的竖直高度差h、释放点与D点的水平距离s,D点与最终静止点C的水平距离x,利用多次测量的数据绘出x h图象,如图所示,则(1)写出x h的数学表达式________(用μ1、μ2、h及s表示);(2)若实验中s=0.5 m,x h的横轴截距a=0.1,纵轴截距b=0.4,则μ1=________,μ2=________.23.(8分)小明同学为描绘小灯泡的伏安特性曲线,准备了如下器材:A.电压表V(量程0~3 V,内阻约2 Ω)B.电流表A(量程0~0.6 A,内阻约0.5 Ω)C.滑动变阻器R0(全阻值5 Ω,额定电流2 A)D.电池组E(电动势4.5 V,内阻r=1.0 Ω)E.小灯泡(3 V 1.0 W)F.开关S,导线若干(1)根据所提供的实验器材,在虚线框内画出实验原理图;(2)按照原理图在实物图上连成测量电路;(3)实验中描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示,若将小灯泡与定值电阻R1(阻值为R1=15 Ω)并联后再与定值电阻R2(阻值为R2=14 Ω)串联后直接接到电池组E两端,则小灯泡实际消耗的功率为P=________ W.(结果小数点后保留两位)24.(14分)有一内壁光滑的圆管竖直放置,圆管底部封闭,上端开口且足够长,圆管内有两个小球A与B,A的质量为m1=0.1 kg,B的质量为m2=0.2 kg,两小球直径略小于管的直径.某时刻当B球向下运动至离圆管底面高度h=1 m处时与向上运动的A球发生弹性碰撞,碰后B球向上运动至最大高度又返回到原来高度h=1 m处,再次与已经和底面做完弹性碰撞后反弹回来的小球A相碰,如此反复,做周期性运动,问要完成这种反复运动小球A 与B 碰前的速度应是多少?(g 取10 m/s 2)25.(18分)如图所示,两条平行的水平导轨FN 、EQ 的间距为L ,导轨的左侧与两条竖直固定、半径为r 的14光滑圆弧轨道平滑相接,圆弧轨道的最低点与导轨相切,在导轨左边宽度为d 的EFHG 矩形区域内存在磁感应强度大小为B 、方向竖直向上的匀强磁场,且在磁场的右边界、垂直导轨放有一金属杆甲,右边界处无磁场.现将一金属杆乙从14圆弧轨道的最高点PM 处由静止释放,金属杆乙滑出磁场时,与金属杆甲相碰(作用时间极短)并粘连一起,最终它们停在距磁场右边界为d 的虚线CD 处.已知金属杆甲、乙的质量均为m ,接入电路的电阻均为R ,它们与导轨间的动摩擦因数均为μ,且它们在运动过程中始终与导轨间垂直且接触良好,导轨的电阻不计,重力加速度大小为g .求:(1)金属杆乙通过圆弧轨道最低点时受到的支持力大小N ;(2)整个过程中,感应电流通过金属杆甲所产生的热量Q ;(3)金属杆乙通过磁场所用的时间t .请考生在第33、34两道物理题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.33.(15分)【物理——选修3-3】(1)(5分)下列说法正确的是________.(选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分.)A .空气绝对湿度越大,空气中水蒸气压强就越接近饱和汽压,水蒸发得就越慢B.布朗运动说明液体分子做永不停息的无规则运动,同时说明液体分子间有间隙C.热量不能自发地从低温物体传递给高温物体D.一定质量的理想气体,如果温度升高,同时体积增大,其内能可能减小E.气体的压强是由于气体分子频繁地撞击器壁产生的(2)(10分)如图甲所示,竖直放置的左端封闭、右端足够长且开口的U形均匀玻璃管中用水银柱封闭一段长为l0=15 cm的空气柱,两边管中水银柱长度分别为h1=22.5 cm、h2=27.5 cm,大气压强p0=75 cmHg.①试求封闭空气柱的压强(用cmHg表示);②现将U形管缓慢倒转使其开口向下,达到新的平衡,如图乙所示,假设在整个过程中环境的温度不发生变化,试求新平衡状态下空气柱的长度.34.(15分)【物理——选修3-4】(1)(5分)如图所示为t=0时刻某简谐横波在均匀介质传播时的图象,P质点刚好振动到波峰位置,Q点速度最大,波的前沿传到M点,已知波源的振动频率为10 Hz,下列说法正确的是________.(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A .质点P 的相位总比质点Q 的相位落后π4B .在任意1 s 时间内质点P 通过的总路程均为8 mC .质点Q 的振动方程为y =-20sin 20πt (cm)D .波源的起振方向为+y 方向E .再经过0.7 s 质点N 第一次达到波峰(2)(10分)如图所示为一直角棱镜的截面图,∠ACB =90°,∠CAB =60°,AC 边长为L .一平行细光束从AB 面上的O 点沿垂直于AB 面的方向射入棱镜,经AC 面的中点P 反射后,在BC 面上的M 点同时发生反射和折射,且反射光线和折射光线互相垂直(M 点图中未画出),反射光线从AB 面的O ′射出,已知光在真空中的传播速度为c ,求:①该棱镜的折射率;②光在棱镜中传播时从O 点到O ′点所用的时间.高考物理模拟试题精编(十七)14.解析:选A.第一次小船沿AB 航行,到达对岸,合速度沿AB 方向,设为v 1;第二次沿AC 航行,到达对岸,合速度沿AC 方向,设为v 2.根据平行四边形定则知,v 1与河岸的夹角小于v 2与河岸的夹角,因为静水速不变,根据等时性知,则v 1在垂直于河岸方向上的速度等于v 2垂直于河岸方向上的速度,因此两方向与河岸的夹角也相等,即α=β,故A 正确,BCD 错误.15.解析:选D.火箭发射加速升空时,加速度的方向向上,处于超重状态,所以“墨子号”卫星对火箭的压力大于自身重力,故A 错误;7.9 km/s 是第一宇宙速度,是最大的圆轨道运行速度,则该卫星在圆轨道上运行速度小于第一宇宙速度,故B 错误;根据G Mm r 2=m 4π2r T 2可知,T =2π r 3GM >2π h 3GM ,故C错误;根据G Mm r 2=ma 可知,a =G M r2,半径越大,加速度越小,则该卫星在圆轨道上运行时加速度小于地球表面的重力加速度,故D 正确.16.解析:选B.B 、C 电流在A 处产生的磁感应强度的大小分别为B 0,根据力的平行四边形定则,结合几何关系,则有A处的磁感应强度为:B A = 2B 0;再由左手定则可知,安培力方向竖直向上,大小为F = 2B 0·2IL =2B 0IL ;所以B 正确,ACD 错误.17.解析:选A.设球A 和球B 第一次碰撞后速度分别为v 1和v 2, 取向左为正方向.由系统动量守恒:m 1v =m 1v 1+m 2v 2 ①系统机械能守恒得:12m 1v 2=12m 1v 21+12m 2v 22 ② 解得:v 1=m 1-m 2m 1+m 2v ,v 2=2m 1m 1+m 2v ③若m 1=m 2,则得,v 1=0,v 2=v ,即A 与B 碰撞后交换速度,当球B 与墙壁碰后以速度v 2返回,并与球A 发生第二次碰撞,之后B 静止,A 向右运动,不再发生碰撞,所以两球之间有且仅有两次碰撞,故A 正确.若m 1<m 2,则得v 1≈-v ,v 2≈0,两球之间只能发生一次碰撞,故B 错误.两球第一次碰撞后,B 球的速度为v 2=2m 1m 1+m 2v ,不一定是v 2,与两球的质量关系有关,故C 错误.两球第一次碰撞后A 球的速度为v 1=m 1-m 2m 1+m 2v ,当m 1>m 2时,v 1>0,碰后A 球向左运动,m 1=m 2,则得v 1=0,碰后A 球静止.当m 1<m 2时,v 1<0,碰后A 球向右运动,故D 错误.18.解析:选C.图示状态R 1两端的电压等于电容器上极板的电势:φ1=R 1R 1+R 3E =R R +3RE =14E , 电阻R 2两端的电压等于电容器下极板的电势:φ2=R 2R 2+R 4E =2R 2R +4RE =13E , 电容器两极板间的电压U 1=13E -14E =112E , 电容器所带的电量Q 1=CU 1=C ·112E =112CE , 断开开关S 将R 1和R 3的位置互换,开关重新闭合稳定后,电阻R 3两端的电压等于电容器上极板的电势:φ1′=R 3R 1+R 3=3R R +3RE =34E , 电容器两端的电压U 2=34E -13E =512E ,电容器所带的电量Q 2=CU 2=512CE ,电容器所带的电量Q 1Q 2=15,故C 正确,ABD 错误.19.解析:选CD.对乙球有:v =gt 乙,h =12 gt 2乙,所以:v = 2gh ,对甲有:v cos 60°=gt 甲,则t 乙=vg 2hg ,t 甲=v 2g =h2g,则乙球释放时间要比甲球抛出时间提前2hg -h2g,故A 错误.乙球到达C 点的速度v = 2gh ,则甲球到达C 点时竖直方向的分速度:v y =v cos 60°=122gh ,根据重力的功率的表达式:P =mg v y 可知,两球经过C 点时重力的功率不相等.故B 错误.AC 两点的高度差h ′=v 2y2g =h 4,则A 、B 的高度差Δh =h -h ′=h -h 4=3h 4,故C 正确.根据平行四边形定则知,甲球平抛运动的初速度v 0=v sin 60°= 2gh ×32=32gh ,A 、B 的水平距离x =v 0t 甲= 32gh × h 2g = 3h 2,故D 正确.20.解析:选BC.在甲图中,pq 间电场线方向均指向O 点,正点电荷可沿直线从p 运动到q ,在乙图中,pq 间电场线方向垂直pq 连线,那么正点电荷所受的电场力与pq 连线垂直,不可能沿直线运动,故A 错误.在甲图中,MN 间电场线方向均背离O 点,正点电荷可沿直线从M 运动到N ,在乙图中,MN 间电场线方向由M 指向N ,那么正点电荷所受的电场力与MN 连线平行,也可以沿直线运动.故B 正确.该粒子在甲图所示电场中,所受的电场力指向O 点,正点电荷可以绕O 点做匀速圆周运动,并经过M 、N ,故C 正确.在乙电场中,正点电荷受到电场力与pq连线垂直,不可能做匀速圆周运动,故D错误.21.解析:选AB.当B刚离开C时,B对挡板的弹力为零,有:kx2=2mg sinθ,解得弹簧的伸长量x2=m2g sin θk=3×10×0.6100m=0.18 m,根据牛顿第二定律得,F-m1g sin θ-kx2=m1a,解得:F=31 N,故A正确;开始A处于静止状态,弹簧处于压缩,根据平衡有:mg sin θ=kx1,解得弹簧的压缩量x1=mg sin θk=m1g sin θk=2×10×0.6100m=0.12 m,可知从静止到B刚离开C的过程中,A发生的位移x=x1+x2=0.3 m,故B正确;对整体,根据牛顿第二定律可知F-(m1+m2)g sin θ=(m1+m2)a,解得a=0.2,故A先加速运动,后做加速度较小的加速运动,故C错误;当A的加速度为零时,A的速度最大,设此时弹簧的拉力为F T,则:F-F T-m2g sin θ=0,所以F T=F-m2g sin θ=31-3×10×0.6 N=13 N,以B为研究对象,则:F T-m2sin θ=ma′,所以:a′=0.75 m/s2.故D 错误.22.解析:(1)由动能定理,对全过程有mgh-μ1mg cos θ·AD-μ2mg·x=0,即x=1μ2·h-μ1μ2·s.(2)对照图象,代入数值可知μ1=0.2,μ2=0.25.答案:(1)x=1μ2·h-μ1μ2·s(3分)(2)0.2(2分)0.25(2分)23.解析:(1)电流表采用外接法;同时要求电压变化从零开始,故滑动变阻器采用分压式接法,如图甲所示(2)实物连线如图乙所示.(3)设小灯泡两端的电压为U ,流过的电流为I ,则由闭合电路欧姆定律得E =U +(I +UR 1)(r +R 2),整理并代入数值得U =2.25-7.5I 或I =0.30-215U ,I -U图线如图丙所示,交点即为工作点,代入数据得P =0.15 W(在0.13~0.17之间均给分).答案:(1)如图甲所示(2分) (2)如图乙所示(3分) (3)0.15(在0.13~0.17之间均正确)(3分)24.解析:设碰时A 球与B 球的速率分别为v 1与v 2,为完成反复运动,小球A 和B 各自碰前与碰后的速率应相等,即小球A 碰后速度为-v 1,小球B 碰后速度为-v 2,则有m 1v 1-m 2v 2=-m 1v 1+m 2v 2(2分) 得m 1m 2=v 2v 1(1分) 设小球A 到达底面所需时间为t ,则有 h =v 1t +12gt 2(2分)小球A 往返一次所需时间 t 1=2t =2(-v 1+v 21+2gh )/g (2分)小球B 往返一次需时t 2=2v 2g (1分) 按题意要求有t 1=t 2(2分) 即-v 1+v 21+2gh =m 1v 1/m 2(2分)解得:v 1=4 m/s ,v 2=2 m/s(2分) 答案:4 m/s 2 m/s25.解析:(1)金属杆乙在14圆弧轨道上下滑过程中的机械能守恒,有:mgr=12m v 20(2分) 解得:v 0= 2gr (1分) 又:N -mg =m v 20r (1分) 解得:N =3mg .(1分)(2)设金属杆乙与金属杆甲相碰前后的速度大小分别为v 1、v 2,有: m v 1=(m +m )v 2(2分)金属杆甲、乙相碰后:2μmgd =12×2m v 22(1分) 解得:v 1=22μgd (1分)金属杆乙在磁场中运动的过程中, 有:12m v 20=μmgd +12m v 21+Q 总(2分)又:Q =R R +R Q 总(1分)解得:Q =12mg (r -5μd ).(1分)(3)金属杆乙通过磁场区域的过程中产生的平均感应电动势为:E =BLdt (1分)故平均安培力为:F 安=BL ·ER +R (1分)由牛顿运动定律有:μmg +F 安=m a (1分) 又:v 0-v 1=a t (1分)解得:t =2mR (2gr -2 2μgd )-B 2L 2d2μmgR (1分)答案:(1)3mg (2)12mg (r -5μd )(3)2mR (2gr -2 2μgd )-B 2L 2d 2μmgR33.解析:(1)空气相对湿度越大,空气中水蒸气压强就越接近饱和汽压,水蒸发得就越慢,故A 错;布朗运动说明液体分子做永不停息的无规则运动,同时说明液体分子间有间隙,故B 正确;由热力学第二定律可知,自然界中与温度有关的宏观过程都具有方向性,故C正确;对一定质量的理想气体,温度是其内能的标志,温度升高,其内能必增大,D错误;而气体的压强就是由于气体分子频繁地撞击器壁产生的,E正确.(2)①p1=p0+(h2-h1)cmHg(2分)代入数据得p1=80 cmHg(1分)②设试管的横截面积为S,倒转后封闭管中仍有水银,而空气柱长度增加了x,如图所示,则由玻意耳定律有p1l0S=p2(l0+x)S(2分)而p1=p0+(h2-h1)cmHgp2=p0-(h2-h1)cmHg-2x cmHg(2分)代入数据得x1=5 cm,x2=15 cm(2分)由于x1、x2均小于h1,故倒转后管中仍有水银,对应的空气柱长度为l1=20 cm或l2=30 cm(1分)答案:(1)BCE(2)①80 cmHg②l1=20 cm或l2=30 cm34.解析:(1)由图可知,质点P的相位总比质点Q的相位超前π4,故A错误;在一个周期内质点通过的总路程为4A,故B正确;此时Q点的振动方向为+y,故C错误;M点的振动方向,即为波源的起振方向,故D正确;由于波速为v=λf=40 m/s,波峰从x=5 m处,传到N点,需用时0.7 s,E正确.(2)①从O点射入棱镜后,光路图如图所示:由反射定律可知α1=a1′=60°(1分)由于两法线互相垂直,故α2=a2′=30°(1分)可知在M点反射光线与入射光线平行,由题可知β=60°(1分)在BC面,由折射定律可知,sin α′2sin β=1n,解得n=3(2分)②由几何关系可知从O点到O′点光通过的路程为x=OP+PM+MO′=L sin α12+L2sin α1′+( 3L-L2tan α1′)sin 30°(2分)代入数据得x=1712 3 L(1分)又光在介质中的传播速度为v=cn(1分)代入解得t=17L4c(1分)答案:(1)BDE(2)①n=3②t=17L 4c。
最新2019年高考物理模拟试题10套2019年高考物理全真模拟试题(一)总分:110分,时间:60分钟注意事项:1、答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。
2、选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。
答案写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
5、考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第I卷二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14-17题只有一项符合题目要求,第18-21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14. 一摩托车在竖直的圆轨道内侧做匀速圆周运动,人和车的总质量为m,轨道半径为R,车经最高点时发动机功率为P0、车对轨道的压力为mg,设轨道对摩托车的阻力与车对轨道的压力成正比,则()A. 车经最低点时对轨道的压力为mgB. 车运动过程中发动机的功率一直不变C. 车经最低点时发动机功率为3P0D. 车从最高点到最低点的过程中,人和车重力做功的功率不变15. 一静止的铀核放出一个粒子衰变成钍核,衰变方程为下列说法正确的是()A. 衰变后钍核的动能等于粒子的动能B. 衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小C. 铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间D. 衰变后粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量16. 如图所示,一根劲度系数为的轻质橡皮筋竖直放置,将其一端固定在天花板上的点,另一端穿过一固定平板上的光滑小孔系住一质量为m可视为质点的物块,物块置于点正下方水平地面上的点,在同一竖直线上,当橡皮筋竖直自由放置时,两点间距离恰为橡皮筋的原长,现将物块置于点右侧且逐渐增大距点的距离,物块撤去外力后依然保持静止,则在此过程中下列说法正确的是()A. 物块对地面的压力逐渐减小B. 物块对地面的压力始终不变C. 物块与地面间的摩擦力逐渐变小D. 物块与地面间的摩擦力始终不变17. 竖直平面内有一半径为R的光滑半圆形轨道,圆心为O,一小球以某一水平速度从最高点A出发沿圆轨道运动,至B点时脱离轨道,最终落在水平面上的C点,OA和OB间的夹角为,不计空气阻力。
2019届河南省高考模拟试题精编(十)物理(解析版)(考试用时:60分钟试卷满分:110分)第Ⅰ卷(选择题共48分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)14.下列说法正确的是()A.氢原子吸收任何频率的光子都能从低能级跃迁到高能级B.发生光电效应时,照射光的波长越长,逸出的光电子的最大初动能越大C.将放射性物质放在密闭的铅盒内,可以延长此物质的半衰期D.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能15.如图所示,将一右端带有固定挡板的长薄板放在水平面上,一轻质弹簧右端拴接在挡板上,左端拴接一可视为质点的滑块,当弹簧原长时滑块位于长薄板的O点,当滑块位于图中的A 点时整个装置处于静止状态.现将长薄板的右端缓慢地抬起直到滑块将要沿长薄板下滑.滑块所受的静摩擦力、支持力的大小分别用F f、F N表示.则长薄板的右端缓慢抬起的过程,下列说法正确的是()A.F f先减小后增大、F N一直减小B.F f先增大后减小、F N一直增大C.F f一直增大、F N先减小后增大D.F f保持不变、F N一直减小16.A、B两小球质量相等,A球不带电,B球带正电,光滑的绝缘斜面倾角为θ,图甲中,A、B两球用轻质绝缘弹簧相连,图乙中,A、B两球用轻质绝缘杆相连,两个装置均处于平行于斜面向上的匀强电场E中,此时A、B两球组成的系统均处于静止状态,轻弹簧、轻杆均与斜面平行,重力加速度大小为g,当撤去匀强电场E的瞬间,则下列说法正确的是()A.两图中A、B两球的加速度大小均为g sin θB.两图中A球的加速度大小均为零C.图乙中轻杆的作用力一定不为零D.图甲、乙中B球的加速度大小之比为2∶117.如图所示,地球赤道上空人造卫星先沿椭圆轨道运行,其近地点P到地球中心的距离为r,远地点Q到地球中心的距离为8r,该卫星在远地点Q处点火变轨进入地球同步轨道,成为一颗沿圆轨道运行的地球同步卫星,下列说法中正确的是()A.卫星在近地点和远地点的加速度之比为8∶1B.卫星变轨前从P处运动到Q处的过程中,引力势能增加,机械能减少C.卫星在远地点Q处变轨前瞬间加速度减小,速度变大D.卫星在椭圆轨道运行的周期小于12小时18.如图所示,长为L的两平行金属板水平放置,接在直流电路中,图中R 为滑动变阻器,一带电微粒自两板左侧中央以某初速度v0平行于金属板进入两板间,若将滑动变阻器的滑片P置于最下端b处,带电微粒将落在下板上距离左端L3处;若滑片P与b端间电阻为18 Ω,带电微粒将沿直线运动;若要微粒不打到金属板上,则滑片P与b端间电阻R的范围应为()A.12 Ω<R<20 ΩB.16 Ω<R<20 ΩC.12 Ω<R<24 Ω D.16 Ω<R<24 Ω二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分.)19.如图为一种质谱仪示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器组成,若静电分析器通道中心线的半径为R,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外,一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由P点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的Q点,不计粒子重力,下列说法中正确的是()A.极板M比极板N电势高B.加速电场的电压U=ERC.直径PQ=2B qmERD.若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,则该群粒子具有相同的比荷20.如图,a、b为某孤立点电荷产生的电场中的两点,a点的场强方向与ab连线的夹角为60°,b点的场强方向与ab连线的夹角为30°,则()A.a点的场强小于b点的场强B.a点的电势低于b点的电势C.将一电子沿ab连线从a点移到b点,电子的电势能先增大后减小D.将一电子沿ab连线从a点移到b点,电子受到的电场力先增大后减小21.如图甲所示,竖直极板A、B之间距离为d1,电压为U1,水平极板C、D之间距离为d2,GH为足够长的荧光屏,到极板C、D右侧的距离为L.极板C、D之间的电压如图乙所示.在A板中央有一电子源,能不断产生速率几乎为零的电子.电子经极板A、B间电场加速后从极板B中央的小孔射出,之后沿极板C 、D 的中心线射入极板C 、D 内.已知t =0时刻射入C 、D 间的电子经时间T 恰好能从极板C 的边缘飞出.不计阻力、电子的重力以及电子间的相互作用,下列说法正确的是( )A .电子在荧光屏上形成的亮线长度为d 23B .保持其他条件不变,只增大d 1,荧光屏上形成的亮线长度变长C .保持其他条件不变,只增大d 2,荧光屏上形成的亮线长度变短D .保持其他条件不变,只增大L ,荧光屏上形成的亮线长度变长选 择 题 答 题 栏 题号 14 15 16 17答案题号 18 19 20 21答案第Ⅱ卷(非选择题 共62分)本卷包括必考题和选考题两部分.第22~25题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33~34题为选考题,考生根据要求作答.22.(6分)如图所示,气垫导轨上滑块的质量为M ,悬挂钩码的质量为m ,遮光条宽度为d ,气源开通后滑块在牵引力的作用下先后通过两个光电门的时间为Δt 1和Δt 2.当地重力加速度为g .(1)若光电计时器还记录了滑块从光电门1到光电门2的时间Δt ,用上述装置测量滑块加速度,加速度的表达式为________(用所给物理量表示).(2)用上述装置探究滑块加速度a与滑块质量M及滑块所受拉力F的关系时,要用钩码重力代替绳子的拉力,则m与M之间应满足关系_____________________________________________________________.(3)若两光电门间的距离为l,用上述装置验证系统在运动中的机械能守恒.滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,满足关系式____________________(用所给物理量表示)时,滑块和钩码系统机械能守恒.正常情况下,在测量过程中,系统动能的增加量总是________(填“大于”、“等于”或“小于”)钩码重力势能的减少量.23.(9分)某实验小组想研究小灯泡的伏安特性,除了提供小灯泡(规格“12 V 5 W”)外,还有以下一些器材:A.电源:12 V,内阻不计B.电流表A1:0~0.6 A,内阻约0.125 ΩC.电流表A2:0~3 A,内阻约0.025 ΩD.电压表V1:0~3 V,内阻约3 kΩE.电压表V2:0~15 V,内阻约15 kΩF.滑动变阻器R(最大阻值为18 Ω,滑片的有效移动长度为27 cm)G.开关一个,导线若干(1)完成该实验,需要选择的仪器有________.(填仪器前的字母代号)(2)某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图1所示.某次测量时,电流表指针位置如图2所示,电流表读数为________ A,此时小灯泡的实际功率为________ W.(3)根据I-U图象可知:从A点I A=0.30 A到B点I B=0.50 A的过程中小灯泡的电阻逐渐________(选填“增大”或“减小”),改变的阻值约为________ Ω(结果保留1位小数).在获得A→B段图线数据的过程中,滑动变阻器的滑片移动了________ cm.24.(14分)如图所示,水平传送带两端分别与光滑水平轨道MN和光滑圆弧轨道PQ平滑连接.P是圆弧轨道的最低点,P、Q两点的高度差H=5 cm.传送带长L=13.75 m,以v=0.45 m/s的速度顺时针匀速转动.物块A以初速度v0=4.35 m/s沿MN向右运动,与静止在水平轨道右端的物块B碰撞后粘为一体(称为C),A、B、C均可视为质点,B的质量是A的两倍,C与传送带间的动摩擦因数μ=0.02.已知C从P进入圆弧轨道再滑回P的时间始终为Δt=4.5 s,重力加速度g=10 m/s2.(1)求A、B碰后粘为一体的C的速度v1;(2)从A、B碰后开始计时,求C经过P点的可能时刻t;(3)若传送带速度大小v可调,要使C能到达但又不滑出PQ轨道,求v的取值范围.25.(18分)如图甲所示装置由加速电场、偏转电场和偏转磁场组成,偏转电场处在相距为d的两块水平放置的平行导体板之间,匀强磁场水平宽度为l,竖直宽度足够大.大量电子(重力不计)由静止开始,经加速电场加速后,连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场.已知电子的质量为m 、电荷量为e ,加速电场的电压为U 1=3eU 20T 28md 2.当偏转电场不加电压时,这些电子通过两板之间的时间为T ;当偏转电场加上如图乙所示的周期为T 、大小恒为U 0的电压时,所有电子均能通过电场,穿过磁场后打在竖直放置的荧光屏上.(1)求水平导体板的板长l 0;(2)求电子离开偏转电场时的最大侧向位移y m ;(3)要使电子打在荧光屏上的速度方向斜向右下方,求磁感应强度B 的取值范围.请考生在第33、34两道物理题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.33.(15分)【物理——选修3-3】(1)(5分)下列说法中正确的是________.(选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分.)A.给自行车打气,越打越困难主要是因为胎内气体压强增大,而与分子间的斥力无关B.在使用油膜法估测分子直径的实验中,为了计算的方便,可以取1毫升的油酸酒精混合溶液滴入水槽C.要保存地下的水分,可以把地面的土壤压紧D.空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量小于向室外放出的热量E.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用(2)(10分)如图所示,左右两管足够长的U形管左管封闭,右管内径为左管内径的2倍,管内水银在左管内封闭了一段长为26 cm、温度为280 K的空气柱,右管一轻活塞恰处在与左管水银面平齐的位置且封闭了一定质量的气体,左右两管水银面高度差为36 cm,大气压强为76 cmHg.现将活塞缓慢下推,并保持左右管内气体的温度不变.当左管空气柱长度变为20 cm时,求:①左管内气体的压强;②活塞下移的距离.34.(15分)【物理——选修3-4】(1)(5分)下列说法中正确的是________.(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分).A.任何变化的磁场都要在周围空间产生变化的电场B.机械波的传播需要介质,而电磁波可以在真空中传播C.红外体温计通过发射红外线照射人体来测体温D.振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场E.在如图所示的振荡电路中,当M、N间电势差随电流的变化达到最大值时磁场能刚好全部转化为电场能(2)(10分)如图甲所示,某同学在实验室测某玻璃的折射率.让一束单色光从空气中斜射向某透明玻璃砖的表面,测得单色光与玻璃表面夹角为30°,经该玻璃折射后又测得折射角为30°.①该玻璃的折射率n是多少?②如果将该种玻璃制成图乙所示的形状,图丙是它的截面图,左侧是半径为R的半圆,右侧是长4R、宽2R的矩形.仍让这束单色光从左侧A点沿半径方向与上表面成45°角射入该玻璃制品,则该单色光从A点射入玻璃制品到刚好射出玻璃制品的时间为多少?(光在空气中的速度为c,结果可保留根号)高考物理模拟试题精编(十)14.解析:选D.只有吸收一定频率的光子,氢原子才能从低能级跃迁到高能级,A项错误;发生光电效应时,照射光的波长越长,则频率越低,根据爱因斯坦光电效应方程知,逸出的光电子的最大初动能越小,B项错误;放射性元素的半衰期由核内部自身的因素决定,与原子所处的化学状态和外部条件没有关系,C项错误;原子核发生衰变时,释放能量,故D项正确.15.解析:选A.假设滑块的重力为G,长薄板与水平面之间的夹角为α,弹簧的弹力大小用F表示,由题意可知,当长薄板的右端缓缓抬起时,α逐渐增大,弹簧的拉力一直不变,滑块的重力沿长薄板向下的分力先小于弹簧的弹力,后大于弹簧的弹力,滑块所受的静摩擦力方向先沿长薄板向下再沿长薄板向上.当滑块的重力沿长薄板向下的分力小于弹簧的弹力时,则有G sin α+F f=F,当α增大时,F不变,F f减小;当滑块的重力沿长薄板向下的分力大于弹簧的弹力时,则有G sin α=F f+F,α增大时,F不变,F f增大,故滑块所受的静摩擦力先减小后增大.滑块所受的支持力等于重力垂直长薄板向下的分力,即F N=G cos α,α增大时,F N一直减小,A正确.16.解析:选D.题图甲、乙中两球组成的系统静止时,B球受到的电场力均为2mg sin θ,轻弹簧和轻杆的弹力均为mg sin θ,突然撤去匀强电场时,轻弹簧中弹力不变,题图甲中A球加速度为零,B球加速度大小为2g sin θ;轻杆中弹力发生突变,题图乙中A、B两球的加速度大小均为g sin θ,故A、B错误.题图乙中轻杆的弹力发生突变,弹力变为零,C错误.在撤去匀强电场的瞬间,题图甲中B球的加速度大小为2g sin θ,题图乙中B球加速度大小为g sin θ,故D 正确.17.解析:选D.根据公式F向=GMmR2=ma,得卫星在近地点和远地点的加速度之比为(8r)2∶r2=64∶1,选项A错误;卫星的机械能是动能与势能之和,只有变轨时才需对卫星做功,卫星在同一椭圆轨道运行时的机械能不变,选项B 错误;卫星在远地点Q处需点火加速才能变轨进入地球同步轨道,但同一位置加速度不改变,故选项C错误;根据开普勒第三定律,所有行星的轨道的半长轴的三次方与它的公转周期的二次方成正比,有T21∶T22=R31∶R32,又T2=24 h,R2=8r,R1=4.5r,代入得卫星在椭圆轨道运行的周期为T1=10.125 h<12 h,选项D正确.18.解析:选B.设两平行金属板间距为d,由已知得d2=12gt21,L3=v0t1,当滑片P与b端间电阻为18 Ω时,有qU0d=mg.若要微粒刚好打到金属板边缘,应满足d2=12at22,L=v0t2,qU1d-mg=ma或mg-qU2d=ma,由以上各式可求得U1=109U0,U2=89U0,由串联电路的分压规律可求得电阻R1=109R0=20 Ω,R2=89R0=16 Ω,所求R的范围为16 Ω<R<20 Ω,正确选项为B.19.解析:选AD.由左手定则可知,粒子带正电,而粒子在M、N间被加速,所以M板的电势高于N板,A正确;根据电场力提供向心力,则有qE=m v2R,又粒子在加速电场中运动,有qU=12m v2,从而解得U=ER2,B错误;根据洛伦兹力提供向心力,有q v B=m v2r,结合上式可知,PQ=2r=2ERB·mq,若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点说明运动的直径相同,由于磁感应强度、电场强度与静电分析器的半径不变,则该群粒子具有相同的比荷,C错误,D正确.20.解析:选BCD.将a、b两点的场强方向延长交于O点,如图所示,则点电荷应位于O点,且点电荷带负电,由图中的几何关系可知,a点距离点电荷较近,则由点电荷的电场强度的公式E=kQr2可知,a点的场强大于b点的场强,A错误;a点的电势低于b点的电势,B正确;电子在点电荷附近所受的电场力为斥力,将一电子沿ab从a点移动到b点的过程中,电子与点电荷之间的距离先减小后增大,则电子受到的电场力先增大后减小,D正确;电场力先做负功后做正功,则电子的电势能先增大后减小,C正确.21.解析:选AC.t=0时刻射入C、D间的电子,eU22md2(T2)2+eU2md2(T2)2=d22,则t=T2时刻射入C、D间的电子,eU22md2(T2)2=d26,因为电子穿过C、D运动的时间相等,则出电场时竖直方向的速度恒定,所有电子均平行射出电场,故亮线长度为d22-d26=d23,A对.若只增大d1,则电子射入C、D间时的速度不变,荧光屏上形成的亮线长度不变,B错.若增大C、D间距离为d2′,则有eU22md2′(T2)2+eU 2md 2′(T 2)2=d 222d 2′和eU 22md 2′(T 2)2=d 226d 2′,d 222d 2′-d 226d 2′=d 223d 2′<d 23,即荧光屏上形成的亮线长度变短,C 对.因为电子均平行射出电场,故亮线长度与L 无关,D 错.22.解析:(1)滑块通过光电门1和2的速度分别为v 1=d Δt 1、v 2=d Δt 2,根据加速度定义式可知加速度a =v 2-v 1Δt =d Δt 2-d Δt 1Δt. (2)对滑块和钩码应用牛顿第二定律,可得a =mg M +m ,拉力F =Ma =Mmg M +m=mg 1+m M,显然m 远小于M 时近似有F =mg .(3)对滑块和钩码,当机械能守恒时,有mgl =12(M +m )[(d Δt 2)2-(d Δt 1)2].因为在运动过程中,总是存在阻力,所以系统动能的增加量总小于钩码重力势能的减少量.答案:(1)a =d Δt 2-d Δt 1Δt(2分) (2)m 远小于M (1分) (3)mgl =12(M +m )[(d Δt 2)2-(d Δt 1)2](2分) 小于(1分) 23.解析:(1)根据小灯泡规格“12 V 5 W ”可知额定电流I 额=P 额U 额=512 A ≈0.42 A ,所以电流表应选0~0.6 A 量程;由于额定电压为12 V ,故电压表应选0~15 V 量程;还需要电源、滑动变阻器、开关和导线等,故所选器材为ABEFG.(2)电流表量程是0.6 A ,每小格电流是0.02 A ,所以电流表读数为I =0.40 A ;根据I -U 图象可知I =0.40 A 时,小灯泡两端的电压U =6.0 V ,所以小灯泡消耗的实际功率为P =UI =2.4 W.(3)根据I -U 图象可知R A =40.3 Ω=13.3 Ω、R B =120.50Ω=24 Ω,从A 点到B 点的过程中灯泡的电阻逐渐增大,改变的阻值为10.7 Ω;设滑片在A 点时与灯泡并联的滑动变阻器阻值为R ,此时灯泡两端电压即与滑动变阻器并联电压为U 并=4 V ,滑动变阻器另段电压为12 V -4 V =8 V ,通过灯泡的电流为I L =0.30A ,由串并联电路特点及欧姆定律可得,(4 V R +0.3 A)×(18 Ω-R )=8 V ,解得R=8 Ω;与灯泡并联的滑动变阻器电阻丝长度为818×27 cm =12 cm ;在获得AB 段图线数据的过程中,滑动变阻器的滑片移动了27 cm -12 cm =15 cm.答案:(1)ABEFG(2分) (2)0.40(2分) 2.4(2分) (3)增大(1分) 10.7(1分) 15(1分)24.解析:(1)A 、B 碰撞过程动量守恒,则有m A v 0=(m A +m B )v 1(1分)其中m B =2m A解得:v 1=1.45 m/s(1分)(2)碰撞后C 向右滑上传送带,因v 1>v ,故C 在传送带上先做匀减速运动,加速度大小a =μg =0.2 m/s 2(1分)设C 的速度减小到跟传送带速度相等时向右运动的距离为x ,根据运动学规律有v 2-v 21=-2ax (1分)解得:x =4.75 m这一过程的时间为t 1=v 1-v a =5 s(1分)C 与传送带共速后匀速运动到P 点的时间为t 2L -x v =20 s(1分)C 进入圆弧轨道后,设上升的最大高度为h ,根据机械能守恒定律有12(m A +m B )v 2=(m A +m B )gh (1分) 解得:h ≈0.01 m <H ,即C 不会从圆弧轨道滑出(1分)由题意知,进入PQ 轨道后,经Δt =4.5 s ,C 回到P 点处,此后C 向左滑上传送带,在传送带上往返后又经过P 点,往返的时间为Δt ′=2v a =4.5 s =Δt (1分)故C 经过P 点的可能时刻t =t 1+t 2+n Δt =(25+4.5n ) s(n =0,1,2,…)(1分)(3)若传送带静止,C 向右滑动的距离为x ′=v 212a≈5.26 m <L (1分) 即传送带速度不大于v 1时,C 一定能在传送带上减速到与传送带共速,此时要使C 能到达PQ 轨道,传送带的速度应满足:v >0(1分)若C 恰能到达PQ 轨道的最高点,设C 经过P 点时的速度为v ′,根据机械能守恒定律有12(m A +m B )v ′2=(m A +m B )gH (1分) 解得:v ′=1 m/s <v 1故要使C 能到达但又不滑出PQ 轨道,v 的取值范围为0<v <1 m/s(1分)答案:(1)1.45 m/s (2)(25+4.5n ) s(n =0,1,2,…) (3)0<v <1 m/s25.解析:(1)电子在电场中加速,由动能定理得eU 1=12m v 20 即v 0= 3eU 0T 2md(2分) 水平导体板的板长l 0=v 0T =3eU 0T 22md(2分) (2)电子在偏转电场中半个周期的时间内做类平抛运动半个周期的侧向位移y 1=12a (T 2)2=eU 02md (T 2)2(2分) 电子离开偏转电场时的最大侧向位移为y m =3y 1=3eU 0T 28md(2分) (3)电子离开偏转电场时速度方向与水平方向夹角为θtan θ=v y v 0=aT 2v 0=eU 0T 2m v 0d = 33(2分) 故θ=30°电子进入磁场做匀速圆周运动,有e v B =m v 2R ,其中v =v 0cos θ(2分) 垂直打在荧光屏上时圆周运动半径为R 1,此时B 有最小值R 1sin θ=l (2分)轨迹与屏相切时圆周运动半径为R 2,此时B 有最大值R 2sin θ+R 2=l (2分)联立解得B min=U0T2ld,B max=3U0T2ld,故U0T2ld<B<3U0T2ld(2分)答案:(1)3eU0T22md(2)3eU0T28md(3)U0T2ld<B<3U0T2ld33.解析:(1)给自行车打气,越打越困难主要是因为胎内气体压强增大,气体分子间距离远大于平衡距离,所以与分子间的斥力无关,选项A正确;取1毫升的油酸酒精混合溶液滴入水槽,油酸太多,不容易形成单分子油膜,计算时容易出现较大的误差,选项B错误;如果要保存地下的水分,就要把地面的土壤锄松,破坏这些土壤里的毛细管,选项C错误;空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量小于向室外放出的热量,因为工作过程还有电热释放,故D正确;露珠呈球状是由于液体表面张力的作用,故E正确.(2)①左管封闭气体的压强为p1=76 cmHg-36 cmHg=40 cmHgV1=26S,V2=20S(2分)由于气体发生等温变化,由玻意耳定律可得p1V1=p2V2,解得p2=52 cmHg(2分)②U形管右管内径为左管内径的2倍,则右管横截面积是左管横截面积的2倍,为2S,当左管水银面上升6 cm时,右管水银面下降3 cm,所以这时左右两管水银面的高度差为45 cm,因此右管内气体的压强为p 2′=(52+45) cmHg =97 cmHg(2分)由玻意耳定律可得p 1′V 1′=p 2′V 2′,解得V 2′=76×36×2S 97cm =28.2×2S (2分) 活塞下移的距离是x =(36+3-28.2) cm =10.8 cm(2分)答案:(1)ADE (2)①52 cmHg ②10.8 cm34.解析:(1)变化的电场(或磁场)在周围空间产生磁场(或电场);均匀变化的电场(或磁场)在周围空间产生恒定的磁场(或电场);振荡电场(或磁场)在周围空间产生同频率的振荡磁场(或电场),A 错误,D 正确.机械波的传播需要介质,但电磁波可以在真空中传播,B 正确.红外体温计是通过接收红外线来测体温的,C 错误.当M 、N 间电势差达到最大值时,即电容器带电荷量最多时,磁场能刚好全部转化为电场能,E 正确.(2)①折射率n =sin (90°-30°)sin 30°= 3(2分) ②设单色光从玻璃射向空气的全反射临界角为C ,则sin C =1n =13<12,则C <45°(2分)所以单色光在玻璃砖内发生5次全反射,光路如图所示光程L =(2+8 2)R (2分) 单色光在该玻璃制品中的速度v =c n (2分)所以传播时间t=Lv=(2 3+8 6)Rc(2分)答案:(1)BDE(2)①3②(2 3+8 6)Rc。
2019届河南省高考模拟试题精编(五)物理(考试用时:60分钟试卷满分:110分)第Ⅰ卷(选择题共48分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)14.如图所示为氢原子的能级图,当一群氢原子从n=4能级向低能级跃迁时会辐射出光子,辐射出的所有光子中只有一种不能使金属A发生光电效应,则下列说法中正确的是()A.最多可辐射三种不同频率的光子B.从n=4的激发态跃迁到基态时辐射出的光子的波长最长C.金属A的逸出功一定大于0.66 eVD.处于基态的氢原子吸收15 eV的能量后会跃迁至n=4能级15.在平直公路上行驶的甲车和乙车,其位移—时间图象分别如图中直线和曲线所示,图中t1对应x1,则()A.t1到t3时间内,乙车的运动方向始终不变B.在t1时刻,甲车的速度大于乙车的速度C.t1到t2时间内,某时刻两车的速度相同D.t1到t2时间内,甲车的平均速度小于乙车的平均速度16.将一质量为m的物体分别放在地球的南、北两极点时,该物体的重力均为mg0;将该物体放在地球赤道上时,该物体的重力为mg.假设地球可视为质量均匀分布的球体,半径为R,已知引力常量为G,则由以上信息可得出()A.地球的质量为gR2 GB.地球自转的周期为2π g0-g RC.地球同步卫星的高度为R( 3gg0-g-1)D.地球的第一宇宙速度大小为gR17.如图所示,一束含有11H、21H的带电粒子束从小孔O1处射入速度选择器,其中沿直线O1O2运动的粒子在小孔O2处射出后垂直进入偏转磁场,最终打在P1、P2两点,不计粒子间的相互作用.则()A.打在P1点的粒子是21HB.O2P2的长度是O2P1长度的2倍C.11H粒子与21H粒子在偏转磁场中运动的时间之比为2∶1D.11H粒子与21H粒子在偏转磁场中运动的时间之比为1∶118.如图甲所示是一台交流发电机的构造示意图,线圈转动产生的感应电动势随时间变化的规律如图乙所示.发电机线圈电阻为1 Ω,外接负载电阻为4 Ω,则()A.线圈转速为50 r/sB.电压表的示数为4 VC.负载电阻的电功率为2 WD.线圈转速加倍,电压表读数变为原来的4倍二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分.)19.如图所示,光滑水平地面上,可视为质点的两滑块A、B在水平外力作用下紧靠在一起压紧弹簧,弹簧左端固定在墙壁上,此时弹簧的压缩量为x0,以两滑块此时的位置为坐标原点建立如图所示一维坐标系.现将外力突然反向并使B向右做匀加速运动,下到关于拉力F、两滑块间弹力F N与滑块B的位移x变化的关系图象可能正确的是()20.如图甲所示,A 、B 、C 三点是在等量同种正电荷连线中垂线上的点;一个带电荷量为q 、质量为m 的点电荷从C 点静止释放,只在电场力作用下其运动的v -t 图象如图乙所示,运动到B 点处对应的图线的切线斜率最大(图中标出了该切线),其切线斜率为k ,则( )A .B 点为中垂线上电场强度最大的点,大小为mk qB .由C 点到A 点电势逐渐降低C .该点电荷由C 到A 的过程中电势能先减小后变大D .B 、A 两点间的电势差为m (v A -v B )22q21.如图所示,两条相距为d =0.5 m 的足够长的平行金属导轨倾斜放置,导轨与水平面间的夹角为θ=37°,导轨的下端接有阻值为R =2 Ω的小灯泡L ,一质量为m =0.2 kg 、电阻为r =1 Ω、长为d =0.5 m 的导体棒垂直导轨放置并与导轨接触良好,导体棒和导轨间的动摩擦因数为0.5,导轨间存在垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B =2 T 的匀强磁场.现将导体棒由静止开始释放,当导体棒沿导轨下滑的距离为x =0.46 m 时,导体棒的速度达到v =0.9 m/s ,且小灯泡此时正常发光,重力加速度大小g =10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则下列说法中正确的是( )A .小灯泡的额定功率为0.27 WB .导体棒的速度达到0.9 m/s 时,加速度大小为0.5 m/s 2C.在导体棒的速度从零增大到0.9 m/s的过程中,通过小灯泡L的电荷量约为0.15 CD.在导体棒的速度从零增大到0.9 m/s的过程中,小灯泡L上产生的热量约为0.069 J选择题答题栏题号14151617答案题号18192021答案第Ⅱ卷(非选择题共62分)本卷包括必考题和选考题两部分.第22~25题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33~34题为选考题,考生根据要求作答.22.(6分)某班级同学练习测量弹簧的劲度系数k:(1)A同学先在水平面上用刻度尺测得弹簧原长为x0,然后将弹簧竖直悬挂在铁架台上,逐个挂上相同的钩码,如图甲所示.则根据对应钩码的拉力F,测出相应的弹簧总长x.该同学以F为纵坐标,Δx=x-x0为横坐标在方格纸上作出了图线,如图乙所示,请你根据此图线求出该弹簧的劲度系数k=________ N/m,图线不过坐标原点的原因是_______________________________.(2)有B、C两位同学,都先测出各自弹簧的原长,竖直悬挂弹簧时的装置却不一样,分别如图丙、丁所示,并且都以指针所指刻度值记为弹簧总长,作图方法与A同学一样,A同学认为他们的安装方法对k的测量有影响.请你评价:B同学的安装方法导致k的测量值______;C同学的安装方法导致k的测量值________.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)23.(9分)某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E及电阻R1和R2的阻值.实验器材有:待测电源E(不计内阻),待测电阻R1,待测电阻R2,电压表V(量程为3 V,内阻很大),电阻箱R(0~99.99 Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干.(1)先测电阻R1的阻值.请将该同学的操作补充完整:①闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数R0和对应的电压表示数U1;②保持电阻箱示数不变,________,读出电压表的示数U2;③则电阻R 1的表达式为R 1=________.(2)该同学已经测得电阻R 1=3.2 Ω,继续测电源电动势E 和电阻R 2的阻值,其做法是:闭合S 1,将S 2切换到a ,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U ,由测得的数据,绘出了如图乙所示的1U -1R 图线,则电源电动势E =______ V ,电阻R 2=______ Ω.24.(12分)如图所示,真空中有一以O 点为圆心的圆形匀强磁场区域,半径为R =0.5 m ,磁场垂直纸面向里.在y >R 的区域存在沿-y 方向的匀强电场,电场强度为E =1.0×105 V/m.在M 点有一正粒子以速率v =1.0×106 m/s 沿+x 方向射入磁场,粒子穿出磁场后进入电场,速度减小到0后又返回磁场,最终又从磁场离开.已知粒子的比荷为q m =1.0×107 C/kg ,粒子重力不计.(1)求圆形磁场区域磁感应强度的大小;(2)求沿+x 方向射入磁场的粒子,从进入磁场到再次穿出磁场所走过的路程.25.(20分)如图所示,在方向水平向左、范围足够大的匀强电场中,固定一由内表面绝缘光滑且内径很小的圆管弯制而成的圆弧BD ,圆弧的圆心为O ,竖直半径OD =R ,B 点和地面上A 点的连线与地面成θ=37°角,AB =R .一质量为m 、电荷量为q 的小球(可视为质点)从地面上A 点以某一初速度沿AB 方向做直线运动,恰好无碰撞地从管口B 进入管道BD 中,到达管中某处C (图中未标出)时恰好与管道间无作用力.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度大小为g .求:(1)匀强电场的场强大小E 和小球到达C 处时的速度大小v ;(2)小球的初速度大小v0以及到达D处时的速度大小v D;(3)若小球从管口D飞出时电场反向,则小球从管口D飞出后的最大水平射程x m.请考生在第33、34两道物理题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.33.(15分)【物理——选修3-3】(1)(5分)下列说法正确的是________.(选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分.)A.分子力减小时,分子势能也一定减小B.只要能减弱分子热运动的剧烈程度,物体的温度就可以降低C.扩散和布朗运动的实质是相同的,都是分子的无规则运动D.一定质量的理想气体,在温度不变而体积增大时,单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定减少E.热量能够自发地从高温物体传递到低温物体,但不能自发地从低温物体传递到高温物体(2)(10分)图示为一上粗下细且下端开口的薄壁玻璃管,管内有一段被水银密闭的气体,下管足够长,图中管的截面积分别为S1=2cm2、S2=1 cm2,管内水银长度为h1=h2=2 cm,封闭气体长度L=10 cm.大气压强为p0=76 cmHg,气体初始温度为300 K.若缓慢升高气体温度,试求:①当粗管内的水银刚被全部挤出时气体的温度;②当气体温度为525 K 时,水银柱上端与玻璃管底部的距离.34.(15分)【物理——选修3-4】(1)(5分)如图甲所示为一列沿x 轴传播的简谐横波在t =0时刻的图象,P 、Q 为波传播过程中的两个质点,图乙为质点P 的振动图象,则下列说法中正确的是________.(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A .该波沿x 轴正方向传播B .该波的传播速度大小为1 m/sC .经过0.4 s ,质点Q 沿波的传播方向运动0.4 mD .该波在传播过程中,若遇到0.2 m 长的障碍物,能够发生明显的衍射现象E .P 、Q 两质点的振动方向一直相反(2)(10分)如图所示,某工件由截面为直角三角形的三棱柱与半径为R 的14圆柱两个相同的透明玻璃材料组成,已知三角形BC 边的长度为R ,∠BAC =30°.现让一细束单色光从AB 边上距A 点为33R 的D 点沿与AB 边成α=45°斜向右上方的方向入射,光线经AC 边反射后刚好能垂直于BC 边进入14圆柱区域. ①试计算光线从圆弧上的E 点(图中未画出)射出时的折射角;②试计算该细束光在玻璃中传播的时间(光在真空中的速度为c ).高考物理模拟试题精编(五)14.解析:选C.因一群氢原子处于量子数为n 的激发态时,最多可辐射出C 2n 种不同频率的光子,所以当一群氢原子从n =4能级向低能级跃迁时最多可辐射出6种不同频率的光子,A 错;由ΔE =h c λ知,从n =4的激发态跃迁到基态时辐射出的光子频率最大,对应的波长最短,B 错;因只有一种光子不能使金属A 发生光电效应,由发生光电效应的条件为ΔE >W 逸出知,能量最小的光子是氢原子从n =4的激发态跃迁到n =3的激发态时辐射出的,对应能量为0.66 eV ,所以金属A 的逸出功一定大于0.66 eV ,C 对;处于基态的氢原子跃迁到n =4能级所需要的能量为-0.85 eV +13.6 eV =12.75 eV ≠15 eV ,D 错.15.解析:选C.乙车图线的切线斜率先为正值后为负值,可知乙车的运动方向发生了变化,故A 错误.在t 1时刻,乙车图线的切线斜率大于甲车图线的切线斜率,所以乙车的速度大于甲车的,故B 错误.在t 1到t 2时间内,乙车图线的切线斜率某时刻等于甲车图线的切线斜率,则在此时刻两车速度相同,故C 正确.在t 1到t 2时间内,两车的位移相同,时间相同,则平均速度相同,故D 错误.16.解析:选C.在地球南、北两极点时,物体受到的重力与万有引力大小相等,即GMm R 2=mg 0,解得M =g 0R 2G ,选项A 错误;由于在地球赤道上该物体的重力为mg ,则有mg 0-mg =mω2R ,可解得ω= g 0-g R ,故地球自转的周期为T =2πω=2π R g 0-g,选项B 错误;由于地球同步卫星围绕地球转动的周期等于地球自转的周期,故由万有引力定律可得GMm ′(R +h )2=m ′ω2(R +h ),解得地球同步卫星的高度为h =R ( 3g 0g 0-g-1),选项C 正确;由于地球的第一宇宙速度大小等于卫星围绕地球转动的最大速度,则有GMm 0R 2=m 0v 2R ,解得v = GM R,又因为GM =g 0R 2,故v = g 0R ,选项D 错误. 17.解析:选B.沿直线O 1O 2运动的粒子在速度选择器中所受电场力和洛伦兹力大小相同,故速度大小相同,在偏转磁场中,由q v B 2=m v 2R 可得R =m v qB 2.由于21H 的质量是11H 质量的2倍,所以21H 的轨迹半径是11H 的轨迹半径的2倍,O 2P 2的长度是O 2P 1长度的2倍,打在P 1点的粒子是11H ,选项A 错误,B 正确.11H 、21H 在匀强磁场中运动轨迹都是半个圆周,其时间都是半个周期,由T =2πm qB 2可知两者运动时间之比为1∶2,选项C 、D 错误.18.解析:选C.由图乙可知,线圈转动产生的交变电流的周期为T =0.04 s ,电动势最大值为E m =5 V .由f =1T 可知频率为25 Hz ,即线圈转速n =f =25 r/s ,选项A 错误.电动势有效值E =E m 2=5 22 V .根据闭合电路欧姆定律,负载电阻中电流I =E R +r =22A ,负载电阻两端电压即电压表示数U =IR =2 2 V ,选项B 错误.负载电阻R 的电功率P =UI =2 2×22W =2 W ,选项C 正确.由产生的感应电动势最大值表达式E m =nBSω,ω=2πf =2πn 可知,线圈转速加倍,转动的角速度ω加倍,感应电动势的最大值加倍,电压表读数加倍,选项D 错误.19.解析:选BD.外力反向后,A 水平方向受弹簧弹力与B 对A 的弹力作用,B 水平方向受A 对B 的弹力与拉力F 作用,A 、B 先共同向右做匀加速运动,当两滑块间弹力恰好为0时,A 、B 分离.当两滑块间弹力恰好为0时,A 、B 加速度相同,此时A 的加速度由弹簧弹力提供,所以此时弹簧未恢复原长,此后B 在水平方向只受F 作用,BD 正确.20.解析:选AB.由速度-时间图象可知,图象的斜率表示点电荷的加速度,由题意B点的斜率最大,知B点处点电荷的加速度最大为k,电场力最大,B 点的电场强度最大,由牛顿第二定律可知点电荷所受的电场力大小为F=km,又F=Eq,所以B点的电场强度为E=mkq,A正确;根据等量同种正电荷的电场线的分布情况可知,沿电场线的方向电势降低,B正确;点电荷从C运动到A 的整个过程中,一直做加速运动,则电场力一直做正功,电势能一直减小,C错误;根据功能关系W BA=qU BA=12m v2A-12m v2B,解得U BA=m(v2A-v2B)2q,D错误.21.解析:选BCD.当导体棒的速度为v=0.9 m/s时,小灯泡正常发光,小灯泡的额定功率为P L=I2R,而I=ER+r,E=Bd v,代入数据可得P L=0.18 W,选项A错误;当导体棒的速度达到v=0.9 m/s时,对导体棒由牛顿第二定律有mg sin θ-μmg cos θ-B2d2vR+r=ma,代入数据解得a=0.5 m/s2,选项B正确;导体棒的速度从零增大到0.9 m/s的过程中,导体棒沿导轨下滑了x=0.46 m,故q=IΔt=ΔΦR+r=BdxR+r≈0.15 C,选项C正确;导体棒的速度从零增大到0.9 m/s的过程中,小灯泡上产生的热量为Q L,由能量守恒定律可得Q L=RR+r(mgx sin θ-μmgx cos θ-12m v2)=0.069 J,选项D正确.22.解析:(1)由题图乙可知k=31.5×10-2N/m=200 N/m,图线不过坐标原点的原因是弹簧自身有重力,当弹簧竖直悬挂起来时,由于弹簧的自重,弹簧已经有一定的形变.(2)只要安装方法不影响斜率,就不影响k,即指针示数的变化能反映弹簧的形变量即可,经分析,B同学的安装方法不影响弹簧伸长量的测量,而C同学的安装方法则漏测最下面一小段弹簧的形变量,会导致测得的弹簧伸长量偏小,而导致k偏大.答案:(1)200(2分)弹簧自身有重力(2分)(2)不变(1分) 偏大(1分)23.解析:(1)由题知,应将S 2切换到b ,在电流不变的情况下测R 1和R 两端电压;由欧姆定律有:U 2=I (R 0+R 1),U 1=IR 0,联立解得:R 1=U 2-U 1U 1R 0.(2)根据闭合电路欧姆定律,有E =U +UR (R 1+R 2),变形得1U =1E +1R ·R 1+R 2E ,对比图象,有1E =b =0.5,得E =2 V ;R 1+R 2E =k =1.5-0.50.5=2.0,R 1=3.2 Ω,得R 2=0.8 Ω.答案:(1)将S 2切换到b (2分) U 2-U 1U 1R 0(3分)(2)2(2分) 0.8(2分)24.解析:(1)沿+x 方向射入磁场的粒子进入电场后,速度减小到0,则粒子一定是从如图的P 点射出磁场、逆着电场线运动的,所以粒子在磁场中做圆周运动的半径r =R =0.5 m(1分)根据Bq v =m v 2r (1分)得B =m vqR ,代入数据得B =0.2 T(2分)(2)粒子返回磁场后,经磁场偏转后从N 点射出磁场,MN 为直径,粒子在磁场中的总路程为二分之一圆周长s 1=πR (2分)设在电场中的路程为s 2,根据动能定理得 Eq s 22=12m v 2(2分) s 2=m v 2Eq (2分)总路程s =πR +m v 2Eq ,代入数据得s =(0.5π+1) m(2分) 答案:(1)0.2 T (2)(0.5π+1) m25.解析:(1)小球做直线运动时的受力情况如图1所示,小球带正电,则qE =mgtan θ(2分) 得E =4mg 3q(1分)小球到达C 处时电场力与重力的合力恰好提供小球做圆周运动的向心力,如图2所示,OC ∥AB ,则mgsin θ=m v 2R (2分)得v =53gR (1分) (2)小球“恰好无碰撞地从管口B 进入管道BD ”说明AB ⊥OB 小球从A 点运动到C 点的过程,根据动能定理有 -mgsin θ·2R =12m v 2-12m v 20(2分) 得v 0=253gR (1分) 小球从C 处运动到D 处的过程,根据动能定理有 mgsin θ(R -R sin θ)=12m v 2D -12m v 2(2分) 得v D =3gR (1分)(3)小球水平飞出后,在水平方向上做初速度为 3gR 的匀变速运动,竖直方向上做自由落体运动,则水平方向上的加速度a x =qEm (1分) v 2D =2a x x 0(2分) 得x 0=98R小球从管口D 飞出到落地所用的时间设为t ,则 R +R cos θ+R sin θ=12gt 2(2分)得t =24R5g由于t 0=v Da x=27R16g<t ,说明小球在水平方向上速度为0时,小球尚未落地(1分)则最大水平射程x m =x 0=98R (2分)答案:(1)4mg3q53gR (2) 253gR 3gR(3)98R 33.解析:(1)分子间距离从平衡位置开始增大时,分子力表现为引力,分子力先增大后减小,分子力一直做负功,分子势能一直增大,A 错误;温度是分子平均动能的标志,只要能减弱分子热运动的剧烈程度,物体的温度就可以降低,B 正确;扩散现象指不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象,布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,不是分子的无规则运动,C 错误;一定质量的理想气体,体积增大时,单位体积内气体分子数减少,温度不变,分子的平均动能不变,则单位时间内碰撞容器壁单位面积的分子数一定减少,D 正确;热量能够自发地从高温物体传递到低温物体,但不能自发地从低温物体传递到高温物体而不引起其他变化,E 正确.(2)①设全部进入细管水银长度为x V 液=h 1S 1+h 2S 2x =h 1S 1+h 2S 2S 2=6 cm(1分)p 1=p 0-(h 1+h 2) cmHg =72 cmHg p 2=p 0-x cmHg =70 cmHg(1分)由理想气体状态方程p 1LS 1T 1=p 2(L +h 1)S 1T 2(2分)T 1=300 K代入数据解得T 2=350 K(1分)②气体温度从T 2上升到T 3=525 K ,经历等压过程,设水银柱上端离开粗细接口处的高度为y(L +h 1)S 1(L +h 1)S 1+yS 2=T 2T 3(2分)解得y =(L +h 1)T 3S 1-(L +h 1)T 2S 1T 2S 2=12 cm(2分)所以水银柱上端与玻璃管底部的距离h =y +L +h 1=24 cm(1分) 答案:(1)BDE (2)①350 K ②24 cm34.解析:(1)由题图乙可知,质点P 在t =0时刻向下振动,故该波沿x 轴负方向传播,选项A 错误;由题图甲可知,该波的波长为λ=0.4 m ,由题图乙可知,该波的周期为T =0.4 s ,故v =λT =1 m/s ,选项B 正确;在波传播的过程中,质点只在其平衡位置上下振动,故选项C 错误;该波的波长为λ=0.4 m ,而障碍物的长度只有0.2 m ,障碍物的尺寸小于该波的波长,故会发生明显的衍射现象,选项D 正确;由于P 、Q 两质点刚好相距半个波长,故两质点的振动方向始终相反,选项E 正确.(2)①光线在三棱柱和14圆柱中的光路图如图所示.由几何关系可知,β=30°,故由折射定律可得该玻璃对该单色光的折射率为n=sin (90°-α)sin β(1分)解得n=2(1分) 由几何关系可知,FH=GB=33Rcos 30°=12R(1分)故在△GEB中,由几何关系可得∠GEB=30°(1分)又因为n=2,故sin γ=n sin∠GEB=22(1分)即γ=45°(1分)②由几何关系可知,DF=33R,FG=GE=32R故光在玻璃中的传播路程为s=4 33R(1分)光在该玻璃中的传播速度为v=cn(1分)故光在玻璃中传播的时间为t=sv(1分)解得t=463c R(1分)答案:(1)BDE(2)①45°②4 6 3c R。
2019届河南省高考模拟试题精编(四)物理(解析版)(考试用时:60分钟试卷满分:110分)第Ⅰ卷(选择题共48分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)14.如图所示,一群电荷量相同但质量不同的粒子(重力忽略不计)从小孔S1无初速度地进入匀强加速电场,经电场加速后从小孔S2射出,并经C处进入匀强磁场,已知S1、S2、C与磁场边界圆的圆心O共线,下列关于打在磁场边界E、D点的粒子的说法正确的是()A.打在E点的粒子比荷比打在D点的粒子的小B.打在E点的粒子动量比打在D点的粒子的大C.打在E点的粒子动量比打在D点的粒子的小D.打在E点的粒子速度比打在D点的粒子的小15.一个可视为质点的物体由静止开始做直线运动,其加速度a随时间t变化的关系为如图所示的正弦曲线.则该物体运动的速度v随时间t变化的图象是()16.如图所示,质量为m=1.0×10-3kg、带电荷量为q=+1.0×10-5C的小球(可视为质点)置于光滑绝缘水平面上的A点,当空间存在斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始沿水平面做匀加速直线运动,当运动到B点时,测得其速度v B=15 m/s,此时小球的位移为x AB=15 m,取重力加速度g=10 m/s2,在上述运动中电场方向与水平方向的夹角θ和匀强电场的电场强度E可能为()A.θ=0°,E=1 000 V/mB.θ=90°,E=1 000 V/mC.θ=60°,E=1 500 V/mD.θ=30°,E=500 3 V/m17.如图甲所示,质量为M=3 kg的长木板A置于光滑水平面上,质量为m=2 kg的木块B(可视为质点)静止在长木板A的左端,现对B施加一个水平向右的外力F,结果A、B的加速度随时间变化的图象如图乙所示,t=6 s时A、B刚好分离,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10 m/s2,则下列说法正确的是()A.A、B间的动摩擦因数为0.2B.t=4 s时A的速度为8 m/sC.A的长度为4 mD.t=4 s后外力的大小为8 N18.如图所示,可视为质点的小球与两非弹性细线AB、AC连接后分别系于L形杆的B点和竖直轴OO′的C点,L形杆的另一端垂直固定于竖直轴OO′上,B、C两点间的水平距离和竖直距离相等,AC长l=1 m,当整个装置绕竖直轴OO′以角速度ω1匀速转动时,细线AB水平伸直且张力为零,细线AC与OO′间夹角为37°.若增大装置转动的角速度,发现当装置以角速度ω2匀速转动时,细线AB 又出现伸直且张力为零的现象,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则()A.ω1=5 22rad/s,ω2=5 63rad/sB.ω1=5 22rad/s,ω2=15 rad/sC.ω1=2303rad/s,ω2=5 63rad/sD .ω1=2303rad/s ,ω2= 15 rad/s 二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分.)19.如图所示,a 为静止在地球赤道上的一个物体,b 为绕地球做匀速圆周运动的近地卫星,c 为地球的同步卫星,其轨道半径为r ,设地球半径为R ,下列说法正确的是( )A .b 与c 的周期之比为r R B .b 与c 的周期之比为R r R r C .a 与c 的线速度大小之比为R rD .a 与c 的线速度大小之比为 Rr20.如图,A 、B 、C 、D 是正四面体的四个顶点.现在A 固定一电荷量为+q 的点电荷,在B 固定一电荷量为-q 的点电荷,取无穷远处电势为零,下列说法正确的是( )A .棱AB 中点的电势为零B .棱AB 中点的场强为零C .C 、D 两点的电势相等D .C 、D 两点的场强相同21.如图甲所示,一轻弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面的D 处,上端连接一质量为2 kg 的滑块(可视为质点),斜面固定在水平面上,弹簧与斜面平行且原长为AD .现将滑块从A 处由静止释放,滑块第一次返回并到达最高点的过程中,其加速度a 随弹簧被压缩的长度x 的变化规律如图乙所示.取g =10 m/s 2,sin θ=0.6,cos θ=0.8,则下列说法正确的是( )A.滑块与斜面间的动摩擦因数为0.2B.弹簧的劲度系数为100 N/mC.滑块第一次运动到最低点时弹簧的弹性势能为12 JD.滑块释放后第一次返回并运动到最高点的过程中因摩擦产生的热量为0.64 J选择题答题栏题号14151617答案题号18192021答案第Ⅱ卷(非选择题共62分)本卷包括必考题和选考题两部分.第22~25题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33~34题为选考题,考生根据要求作答.22.(6分)在利用碰撞做“验证动量守恒定律”的实验中,实验装置如图甲所示,图甲中斜槽PQ与水平槽QR平滑连接,按要求安装好仪器后开始实验.先不放被碰小球,使入射小球从斜槽上的A点由静止滚下,重复实验若干次;然后把被碰小球静止放在槽的水平部分的前端边缘B处(槽口),再使入射小球从斜槽上的A点由静止滚下,再重复实验若干次,在白纸上记录下挂于槽口B的重锤线在记录纸上的竖直投影点和各次实验时小球落点的平均位置,从左至右依次为O、M、P、N点,测得两小球直径相等,入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2,且m1=2m2.则:(1)两小球的直径用螺旋测微器核准相等,测量结果如图乙,则两小球的直径均为______ m.(2)入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速度释放,其目的是________.A.为了使入射小球每次都能水平飞出槽口B.为了使入射小球每次都以相同的动量到达槽口C.为了使入射小球在空中飞行的时间不变D.为了使入射小球每次都能与被碰小球对心碰撞(3)下列有关本实验的说法中正确的是________.A.未放被碰小球和放了被碰小球时,入射小球的落点分别是M、PB.未放被碰小球和放了被碰小球时,入射小球的落点分别是P、MC.未放被碰小球和放了被碰小球时,入射小球的落点分别是N、MD.在误差允许的范围内若测得|ON|=2|MP|,则表明碰撞过程中两小球组成的系统满足动量守恒定律23.(9分)某同学利用有一定内阻的毫安表(量程0~3 mA)测定一节干电池的电动势E和内阻r.使用的器材还包括两个电阻箱R和R0,两个定值电阻R1=15.0 Ω和R2=4.5 Ω,开关两个,导线若干.实验原理图如图甲所示.(1)在图乙的实物图中,已正确连接了部分电路,请用笔画线代替导线完成余下电路的连接.(2)请完成下列主要实验步骤:①调节电阻箱R到最大值,闭合开关S1和S2,调节电阻箱R使毫安表的示数大约为2 mA;②调节电阻箱R0,直至在反复断开、闭合开关S2时,毫安表的指针始终停在某一示数处,读得此时电阻箱R0的电阻为 3.0 Ω,则毫安表的内阻R A=________ Ω;③保持开关S1和S2闭合,且保持电阻箱R0的阻值不变,不断调节电阻箱R,读出其阻值R和对应的毫安表的示数I;④根据实验数据描点,绘出的1I-R图象如图丙所示,则该电池的电动势E=________ V,内阻r=________ Ω.24.(14分)如图所示,电路中电源电动势为E,内阻不计,其他各电阻阻值R1=R3=3R,R2=R.水平放置的平行金属板A、B间的距离为d,板长为L.在A板的左下端且非常靠近极板A的位置,有一质量为m、电荷量为-q的小液滴以初速度v0水平向右射入两板间.(重力加速度用g表示),求:(1)若使液滴能沿v0方向射出电场,电动势E1的值;(2)若使液滴恰能打在B板的中点,电动势E2的值.25.(18分)如图所示,某同学在一辆车上荡秋千,开始时车轮被锁定.车的右边有一个和地面相平的沙坑,且车右端和沙坑左边缘平齐.当同学摆动到最大摆角θ=60°时,车轮立即解除锁定,使车可以在水平地面无阻力运动.该同学此后不再做功,并可以忽略自身大小.已知秋千绳子长度L=4.5 m,该同学和秋千板的总质量m=50 kg,车辆和秋千支架的总质量M=200 kg,重力加速度g=10 m/s2.试求:(1)该同学摆到最低点时的速率;(2)在摆到最低点的过程中,绳子对该同学和秋千板做的功;(3)该同学到最低点时,顺势离开秋千板,他落入沙坑的位置距离左边界多远?已知车辆长度s=3.6 m,秋千架安装在车辆的正中央,且转轴离地面的高度H=5.75 m.请考生在第33、34两道物理题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.33.(15分)【物理——选修3-3】(1)(5分)下列说法正确的是________.(选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分.)A.机械能不可能全部转化为内能,内能也无法全部用来做功从而转化成机械能B.将两个分子由距离极近移动到相距无穷远的过程中,它们的分子势能先减小后增加C.热量总是自发地从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体D.液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离,所以液体表面分子间的作用表现为相互吸引,即存在表面张力E.单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少,气体的压强一定减小(2)(10分)某同学用注射器、透明吸管、水银柱制作了一个简易温度计.如图所示,吸管内部粗细均匀,横截面积为0.2 cm2,常压下、气温为0 ℃时水银柱(长度可忽略)刚好位于吸管底部,此时注射器内封闭气体的体积为20 cm3.①当气温为27 ℃时水银柱距吸管底部的距离为多大?(结果保留三位有效数字)②用此温度计测量压强为0.9个大气压的山顶的温度为37 ℃,则山顶的实际温度为多少?34.(15分)【物理——选修3-4】(1)(5分)波源O产生的简谐横波沿x轴正方向传播,P是x P=0.5 m处的质点、Q是x Q=1.1 m处的质点,在t=0时振动传播到P点,形成图中的实线;在t=0.3 s时振动传播到Q点,形成图中的虚线,则________.(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.该波的周期等于0.3 sB.该波的波速等于2 m/sC.波源开始振动的方向沿y轴负方向D.在t=0.7 s时Q点速度等于零E.P点和Q点的振动方向始终相反(2)(10分)光导纤维由内芯和外套两层组成,内芯的折射率比外套的大,光在内芯部分传输,并在内芯与外套的界面上不断发生全反射,已知内芯的折射率是n1,外套的折射率是n2,如图所示,入射光从空气中经光导纤维的中心以一定角度射入.①要使光在光导纤维中发生全反射,则光从空气中射入时与轴线的夹角有最大值还是最小值?并求出相应夹角的大小.②若光导纤维的总长度为l,光在其中传播时正好发生全反射,则光在光导纤维中传播比在等距离真空中传播时间延迟了多少?(光在真空中传播速度为c)高考物理模拟试题精编(四)14.解析:选C.根据Uq=12m v2,又因为Bq v=mv2R,解得qm=2UB2R2,v=2Uqm,由题意并结合题图可知打在E点的粒子的轨迹半径比打在D点的粒子的轨迹半径小,所以打在E点的粒子比荷比打在D点的粒子比荷大,相应打在E点的粒子质量小、速度大,故A、D错误;由于R=m vBq,粒子的电荷量均相同,则粒子运动轨迹的半径越小,粒子的动量越小,故B错误,C正确.15.解析:选C.由a-t图象可知,0~t1时间内物体做加速度逐渐增大的加速运动,t1~t2时间内物体做加速度逐渐减小的加速运动,t2~t3时间内物体做加速度逐渐增大的减速运动.16.解析:选D.从A点到B点的过程,由动能定理qEx AB cos θ=12m v2B-0得E=m v2B2qx AB cos θ=750cos θV/m.当θ=0°,E=750 V/m时小球恰能按题中要求运动到B点,A错误;当θ=90°,则电场力无水平分量,小球不能产生水平加速度,且小球的初速度为零,小球不可能运动到B点,B错误;当θ=60°,E=1 500 V/m,但此时Eq sin θ>mg,小球不能按题中要求运动到B点,故C错误;当θ=30°,E=500 3 V/m时,代入数据可知qE sin θ<mg,即电场力的竖直分量小于重力,小球不会离开地面,故D正确.17.解析:选C.由题图乙知,t=4 s时A、B间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,此时A的加速度a A=2 m/s2,分析A的受力知μmg=Ma A,代入数值得μ=0.3,A错;因a-t图象与t轴所围面积表示速度变化量的大小,所以t=4 s时A的速度v=12a AΔt1=4 m/s,B错;4 s~6 s内,A的位移为x A=vΔt2+12a A(Δt2)2=12 m,B的位移为x B=vΔt2+12a B(Δt2)2=16 m,所以A的长度为L=x B-x A=4 m,C对;由牛顿第二定律及题图乙知F-μmg=ma B,代入数值得,t=4 s后外力F =14 N ,D 错.18.解析:选A.当细线AB 水平伸直且张力为零时,细线AC 对小球的拉力和小球的重力的合力提供小球的向心力.由牛顿第二定律知mg tan 37°=mω21l sin 37°,得ω1=5 22rad/s ,C 、D 错误;因B 点与C 点的水平和竖直距离相等,当装置以角速度ω2匀速转动时,细线AB 又伸直且张力为零,所以细线AB 必竖直,由几何关系得,此时细线AC 与OO ′间的夹角为53°,同理细线AC 对小球的拉力和小球的重力的合力提供小球的向心力,mg tan 53°=mω22l sin 53°,即ω2=5 63rad/s ,A 正确,B 错误. 19.解析:选BC.b 、c 均为地球的卫星,则向心力的来源相同,均由万有引力提供向心力,有G Mm r 2=m 4π2T2r ,整理得T =2π r 3GM ,则b 、c 的周期之比为 R 3r 3=R r R r ,A 错误,B 正确;由于a 、c 具有相同的角速度,则由v=ωr ,可知a 、c 的线速度之比为R r ,C 正确,D 错误.20.解析:选ACD.结合等量异种点电荷的电场线的分布情况可知,过棱AB 的中点且与AB 垂直的线为等势线、垂直的面为等势面,且电势为零,中点处的电场强度方向由A 指向B ,选项A 正确,B 错误;由以上分析可知C 、D 两点的电势也为零,则选项C 正确;由对称性可知C 、D 两点的电场强度大小相等,方向相同,选项D 正确.21.解析:选BD.重力沿斜面向下的分力G 1=mg sin θ=12 N ,斜面对滑块的支持力N =mg cos θ=16 N .滑块刚释放时,加速度大小为a 0=5 m/s 2,根据牛顿第二定律有G 1-f =ma 0,得f =2 N ,μ=f N =0.125,选项A 错误;当x 1=0.1 m 时a 1=0,即此时有G 1-f -kx 1=ma 1,得k =100 N/m ,选项B 正确;经分析可知,当a 2=-5 m/s 2时,滑块第一次运动到最低点,摩擦力方向沿斜面向上,然后摩擦力反向,滑块的加速度为a 3=-3 m/s 2,此时有G 1+f -kx 2=ma 3,得x2=0.2 m,根据能量守恒定律,滑块第一次运动到最低点时弹簧弹性势能E p =G1x2-fx2=2 J,选项C错误;当a3=3 m/s2时,滑块第一次返回并运动到最高点,此时有G1+f-kx3=ma3,得x3=0.08 m,滑块释放后第一次返回并运动到最高点的过程中因摩擦产生的热量Q=f(2x2-x3)=0.64 J,选项D正确.22.解析:(1)根据螺旋测微器读数规则,小球的直径为12.5 mm+0.395 mm =12.895 mm=1.289 5×10-2 m.(2)入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速度释放,其目的是使入射小球每次都以相同的动量到达槽口,选项B正确.(3)放了被碰小球后,入射小球由于受到被碰小球的作用力,入射小球动量减小,落点位置为距离O点较近的M点;被碰小球动量增大,落点位置为距离O点较远的N点;未放被碰小球时,入射小球的落点位置为P点,选项B正确,AC错误.根据题述,m1=2m2,碰撞过程中小球m2增加动量Δp2=m2|ON|t,t为小球从飞出槽口到落到白纸上的时间,小球m1减少动量Δp1=m1|OP|-m1|OM|t=2m2|MP|t,在误差允许范围内,若测得|ON|=2|MP|,则Δp2=Δp1,表明两小球组成的系统碰撞过程中满足动量守恒定律,选项D正确.答案:(1)1.289 5×10-2(2分)(2)B(2分)(3)BD(2分)23.解析:(2)②断开、闭合开关S2时,使毫安表的指针始终停在某一示数处,说明通过R1、R2的电流I1相等,通过毫安表、R0的电流I2相等,R1、毫安表两端的电压相等,R0、R2两端的电压相等,即I1R1=I2R A,I1R2=I2R0,得R A=R0R1R2=3.0×15.04.5Ω=10.0 Ω;④根据闭合电路欧姆定律有E=(IR AR1+I)(R+r+R1R AR1+R A+R2R0R2+R0),整理得1I=53E R+53E(r+7.8 Ω),结合图象得,53E=464-14405V-1,53E(r+7.8 Ω)=14 A-1,解得E=1.5 V,r=4.8 Ω.答案:(1)实物连线如图所示(2分) (2)②10.0(3分) ④1.5(2分) 4.8(2分)24.解析:(1)由闭合电路欧姆定律,得I =E R 1+R 2=E 14R(2分) A 、B 板间电压U BA =IR 2=E 14(1分) 由平衡条件得mg =qU BA d =q E 14d(2分) 联立解得E 1=4mgd q (2分)(2)液滴恰好打在B 板正中央,由平抛运动规律有水平方向,L 2=v 0t (1分) 竖直方向,y =d =12at 2(1分) 由牛顿第二定律,有qU BA ′d -mg =ma (2分)由第(1)问,有U BA ′=14E 2(1分) 联立解得E 2=4md q (8d v 20L 2+g )(2分) 答案:(1)4mgd q (2)4md q (8d v 20L 2+g ) 25.解析:(1)对整个系统摆到最低点的过程水平方向动量守恒:0=m v 1+M v 2(2分)机械能守恒:mgL (1-cos θ)=12m v 21+12M v 22(2分)代入数据,联立解得该同学摆到最低点的速率为v1=6 m/s(1分) (2)对同学摆到最低点的过程,由动能定理,有W r+W G=12m v21(2分)又W G=mgL(1-cos θ)(2分)代入数据,解得绳子对该同学和秋千板做的功为W r=-225 J(1分)(3)同学离开秋千板后做平抛运动,有H-L=12gt2(1分)x=v1t(1分)代入数据,解得x=3 m(1分)同学离开秋千板之前的过程,整个系统水平方向动量守恒:0=m v1x+M v2x(1分) 由于运动时间相同,故有:0=mx1+Mx2(1分) 且x1-x2=L sin 60°(1分)联立解得x2=-0.779 m(1分)故同学的落点与沙坑左边界距离d=x+x2-s2=0.421 m(1分)答案:(1)6 m/s(2)-225 J(3)0.421 m33.解析:(1)机械能可以全部转化为内能,内能无法全部用来做功从而转化成机械能,故A错误;将两个分子由距离极近移动到相距无穷远的过程中,分子力先是斥力后是引力,分子力先做正功后做负功,分子势能先减小后增加,故B正确;热量总是自发地从温度高的物体传递到温度低的物体,而温度是分子平均动能的标志,所以热量总是自发地从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体,故C正确;液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离,则液体表面分子间的作用表现为相互吸引,所以存在表面张力,故D正确;气体的体积增大,单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少,如果温度升高,气体分子撞击器壁的速率增大,对器壁的压力增大,气体的压强可能增大、可能减小、可能不变,故E错误.(2)①设常压下、温度为27 ℃时,水银柱距吸管底部的距离为L根据盖-吕萨克定律有V0T0=V1T1(3分)即20 cm3273 K=20 cm3+0.2 cm2×L300 K(1分)解得L=9.89 cm(1分)②当在山顶时,由查理定律有p0T′=p2T2(3分)即p0(273+37) K=0.9p0273 K+t2(1分)解得t2=6 ℃(1分)答案:(1)BCD(2)①9.89 cm②6 ℃34.解析:(1)振动从P点传到Q点,传播距离为0.6 m,时间为0.3 s,则波速为v=1.1-0.50.3m/s=2 m/s,由题图知波长为λ=0.4 m,则周期为T=λv=0.2 s,A选项错误,B选项正确;波沿x轴正向传播,振动传到P点时,由波形图可知,P点沿y轴负方向振动,则所有质点开始振动的方向均沿y轴负方向,故波源开始振动的方向沿y轴负方向,C选项正确;从t=0.3 s到t=0.7 s,时间为0.4 s=2T,质点Q仍然在平衡位置,速度最大,D选项错误;P点和Q点相距半波长的三倍,振动方向始终相反,E选项正确.(2)①设光在空气与内芯界面的入射角为α,在光导纤维内芯中折射角为β,在内芯与外套的界面处的入射角为θ,如图1所示光射入光导纤维时,有n1=sin αsin β,β+θ=90°,当θmin=C时,βmax=90°-C,则α有最大值(2分)sin αmax=n1sin βmax(1分)sin C=n2n1(1分)解得αmax=arcsin n21-n22(1分)②如图2所示,光在光导纤维中发生全反射前后传播的路程为s1=l1sin C,s2=l2sin C,…,s n=l nsin Cs=s1+s2+…+s n=l1+l2+…+l nsin C=lsin C(1分)光在光导纤维内芯中传播速度v=cn1(1分)光在光导纤维内芯中传播比在真空中传播延迟时间为Δt=sv-lc(1分)解得Δt=lc(n21n2-1)(2分)答案:(1)BCE(2)①最大值arcsin n21-n22②lc(n21n2-1)。