衡水中学高考模拟卷精编-物理-卷答案

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11.解析:A 与 B 碰撞过程动量守恒,根据动量守恒定律可求出碰后 B 的速度;AB 碰后,B 在 C 的摩擦力作用下做减速运动,C 做加速运动 直到二者达到共同速度,若要 AB 不发生第二次碰撞,BC 的共同速度须大于等于 2 m/s,对 BC 运动过程应用动量守恒定律可解出 C 的质量. (1)A 与 B 相碰的一瞬间,A、B 组成的系统动量守恒 则有 mAv0=mAvA+mBvB(3 分) 求得 vB=3 m/s(3 分) (2)碰撞后 C 在 B 上相对 B 滑动, B 做减速运动, 设 C 与 B 相对静止时, B 与 C 以共同速度 v=2 m/s 运动时, A 与 B 刚好不会发生第二次碰撞, 这个运动过程 C 与 B 组成的系统动量守恒 则 mBvB=(mB+mC)v(3 分) 求得 mC=2 kg(3 分) 因此要使 A 与 B 不会发生第二次碰撞,C 的质量不超过 2 kg(2 分) 答案:(1)3 m/s (2)2 kg)
1.解析:选 D.质点、点电荷作为理想化模型都忽略了物体的大小和形状,选项 A、B 错误;理想电压表认为内阻为无穷大,忽略了并联的分 流作用,选项 C 错误;理想变压器忽略了铁损和铜损,没有能量损失,选项 D 正确. 2.解析:选 C.在拉动过程中,木箱克服重力做功为 mgLsin 30° ,克服摩擦力做功为 μmgLcos 30° ,根据功能关系可知,拉力至少做功为 mgLsin 1 30° +μmgLcos 30° = mgL(1+ 3μ),选项 C 正确. 2 3.解析:选 C.根据题图乙可求出物块在左右斜面上的加速度大小 a1、a2,根据牛顿第二定律有 mgsin θ+μmgcos θ=ma1,mgcos θ-μmgsin θ =ma2,则可求出 θ 和 μ,但 m 无法求出,根据题图乙可求出 0.6~1.6 s 时间内物块的位移大小,即可求出 L,故选项 C 正确. 1 4.解析:选 C.设导轨单位长度的电阻为 r0,虚线左侧的总电阻为 R0,导轨间距为 d,t 时刻棒的速度大小为 v,则位移大小 s= at2,t 时刻回 2 E 路中的总电阻 R=R0+2sr0=R0+r0at2,棒的速度大小 v=at,棒切割磁感线产生的感应电动势 E=Bdv=Bdat,与 t 成正比,棒中的电流 I= = R Bdat B2d2at ,不与 t 成正比,选项 A 错误,C 正确;根据牛顿第二定律有 F-BId=ma,得水平拉力 F= +ma,不与 t 成正比,选项 B 错误; R0+r0at2 R0+r0at2 根据功能关系可知水平拉力 F 做的功等于棒动能的增加量与整个装置中产生的热量之和,选项 D 错误. 5.解析:选 AC.密立根利用油滴实验测出了基本电荷的电荷量,A 项正确;贝克勒尔通过对天然放射现象的研究发现了中子,B 项错误;居 里夫妇从沥青铀矿中分离出钋(Po)和镭(Ra)两种新元素,C 项正确;卢瑟福通过 α 粒子散射实验,提出了原子的核式结构模型,D 项错误. 6.解析:选 BD.a、c 两个顶点处的点电荷在 O 点产生的合电场强度为零,设 b、O 两点之间距离为 x,则 b 顶点处的点电荷在 O 点产生的电 kQ kQ 2kQ 场强度为 2 ,a、b、c 三个顶点处的点电荷在 d 点处产生的电场强度为 - ×cos 60° =0,显然,选项 A 错误,D 正确;又因顺着电场线方 2 x 2x 2x2 向电势逐渐降低,则 O 点电势低于 d 点电势,检验电荷在 d 点的电势能较大,选项 C 错误,B 正确. 7.解析:选 CD.由图乙可知,交流电的周期为 0.02 s,则交流电压的表达式为 u=36 2sin 100πt(V),选项 A 错误;t=0.015 s 时,根据图乙可 知:线圈产生的电动势为最大值,此时发电机的线圈平面与磁场方向平行,选项 B 错误;理想变压器的电流与匝数成反比,选项 C 正确;当温度 升高时,R1 的阻值变大,因电源电压不变,理想变压器的原线圈两端的电压不变,电压表的读数不变,理想变压器的副线圈两端的电压也不变, 电路中的电阻变大,故电流表的读数减小,选项 D 正确. 8.解析:选 ABD.导线框进入磁场区域的过程中穿过导线框的磁通量向里增大,由楞次定律和安培定则可知感应电流的方向沿逆时针方向,A 正确.导线框只有进入磁场与穿出磁场的过程中才有感应电流,这两阶段通过的总位移为 2 2L,故 B 正确.导线框的对角线 bd 有一半进入磁场 B2L2v 2 E 2 时,整个导线框切割磁感线的有效长度为对角线 a、c 长度的一半,产生的电动势为 E= BLv,所受安培力大小为 F=B × L= ,a、c 2 4R 2 8R 2BLv E 两点间电压 U=I×2R= = ,C 错误、D 正确. 2 4 9.解析:(1)在 t2 到 t5 时间内,小球下落的高度 h=0.720 6 m,所以小球重力势能的减少量为 ΔEp=mgh≈7.06 J,小球在 t2 时刻的瞬时速度大 - - 21.58+19.14×10 2 26.46+28.90×10 2 1 小 v2= m/s=4.072 m/s,在 t5 时刻的瞬时速度大小 v5= m/s=5.536 m/s,所以小球动能的增加量 ΔEk= 2 2×0.05 2×0.05 2 2 m(v5-v2)≈7.03 J. (2)由于小球下落过程中要受到空气阻力的作用,所以减少的重力势能一部分转化为小球运动的动能,另一部分转化为克服空气阻力做功而产 生的内能. 答案:(1)7.06(2 分) 7.03(2 分) (2)空气阻力使小球的机械能减少(2 分) 10.解析:(1)由于多用电表使用的是“×100”挡,所以当指针指向“5”时,表明被测电阻的阻值为 500 Ω; (2)②由于电路中没有给出电压表,所以需要将电阻箱和电流表 A1 的整体看做电压表,由于该电路采用的是电流表内接法,所以测得的阻值应 I1R0+r1 R0+r1I1 为被测电阻 Rx 和电流表 A2 的内阻之和,即 =I2,整理该式可得 Rx= -r2. I2 Rx+r2 答案:(1)500(3 分) (2)①如图所示(3 分) R0+r1I1 ② -r2(3 分) I2