14、在如图所示的位移 时间 图象和速度 时间 图象中,给出的四条图线甲、
乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则
下列说法正确的是
A. 时间内,乙车的速度一直大于甲车的速度
B. 时间内,甲车与乙车之间的距离先增大后减小
C. 时间内,丙、丁两车的距离逐渐减小
D. 时间内,丁车的速度先大于丙车,后小于丙车
15、1938 年底,德国物理学家哈恩与斯特拉曼斯利用中子轰击铀核时,发现了铀核裂变。
其中一种典型的反应式是 ,该反应释放的能量为 E,生
成物 Y 和 都比 更加稳定。已知光在真空中的传播速度为 c,下列说法正确的是
( )
A. 该反应又称为热核反应 B. Y 原子核中含有 56 个中子
C. 该反应亏损的质量为 D. 的比结合能大于 的比结
合能
16、如图,在真空中的绝缘光滑水平面上,边长为 L 的正三角形的三个顶点上分别固
定放置电量为 、 、 的点电荷。以图中顶点为圆心、 为半径的圆与其腰
及底边中线的交点分别为 A,B,C,D,下列说法正确的是( )
A. A 点场强等于 C 点场强 B. B 点电势等于 D 点电势
C. 由 A 点静止释放一正点电荷+q,其轨迹可能是直线也可能是曲线
D. 将正点电荷+q 沿圆弧逆时针从 B 经 C 移到 D,电荷的电势能始终不变
17、如图宇宙空间中某处孤立天体系统,一个中心天体两个卫星,卫星质量远远小于中
心天体质量,且不考虑两卫星间的万有引力。甲卫星绕位于 O 点的中心天体做半径为 r
的匀速圆周运动,乙卫星绕中心天体运动的轨迹为椭圆,半长轴为 r、半短轴为 ,甲、
乙均沿顺时针方向运转。两卫星的运动轨迹共面交于 A、B 两点(其中 A、B 两点连线为椭圆
的短轴)。某时刻甲卫星在 A 处,乙卫星在 B 处。下列说法不正确的是
A. 甲、乙两卫星的周期相等 B. 甲、乙各自经过 A 处时的加速度大小相等
C. 乙卫星经过A、B 处时速率相等 D. 甲、乙各自从A 点运动到 B 点所需时间之比
为
18、如图所示,变压器原、副线圈匝数之比为 1:2,原线圈接有阻值为 的定值
电阻 ,副线圈接有可调电阻 。输入有效值恒定的正弦交变电压时,若 消耗的
功率最大,此时 的阻值为 ( )
A. 0.5Ω B. 2Ω C. 4Ω D. 8Ω
19、如下图甲所示,A、B 两物体叠放在光滑水平面上,对物体 B 施加一水平变
力 F, 关系如下图乙所示,可使物体在变力作用下由静止开始运动且始终与
A 保持相对静止,则下列说法正确的是 。
A. 时刻,两物体之间的摩擦力最小 B. 时刻,物体的速度
最小
C. 时间内,两物体之间的摩擦力逐渐增大
D. 时间内,物体 A 所受的摩擦力方向始终与变力 F 的方向相同
20、如图甲所示,电动机通过绕过光滑定滑轮的细绳与放在倾角为 的光滑斜面上的物体
相连,启动电动机后物体沿斜面上升;在 时间内物体运动的
图象如图乙所示,其中除 时间段图象为曲线外,其余时间段图象均为直线,1s 后电动机的输出功率保持不变;已知物体的质量为 2kg,重力加速度
则下列计算正确的是
A. 1s 后电动机的输出功率 P 为 100W B. 物体运动的最大速度 为 10
C. 在 s 内电动机所做的功为 25J D. 在 s 内电动机所做的功为 250 J
21、如图所示,固定的足够长的水平放置的光滑平行金属导轨 MN、PQ 间距为 L,空间存
在着方向竖直向上的磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。在导轨上放有两
根电阻均为 R,质量分别为 m 和 2m 的金属棒 ab、cd,两棒和导轨垂直
且接触良好,导轨电阻不计。现对金属棒 ab 施加水平向左的瞬时冲量 ,
同时对 cd 棒施加水平向右的瞬时冲量 ,则在以后的运动过程中
( )
A. 通过 ab 棒的最大电流为 B. cd 棒的最大加速度为
C. 最终两金属棒将静止在导轨上 D. 整个过程中该系统产生的焦耳热为
第Ⅱ卷(非选择题 共 174 分)
三、非选择题:共 174 分,第 22~32 题为必考题,每个试题考生都必须作答。第 33~38 题
为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:共 129 分。
22、(6 分)
利用气垫导轨和光电门进行“探究碰撞中的不变量”这一实验,气垫导轨
的左侧与一倾斜轨道平滑连接,滑块在水平气垫导轨上运动时可忽略阻
力。让滑块 A 在左侧倾斜轨道的 P 点由静止释放,然后与静止在光电门 C
和光电门 D 之间的滑块 B 发生碰撞,如图所示。
(1)实验中滑块 B 备有甲、乙两种,甲种滑块左端装有弹性圈,乙种滑块
左端装有橡皮泥,与滑块 A 碰撞后会粘在一起。若要求碰撞时动能损失最大,则应选用____
种滑块(填“甲”或“乙”),若要求碰撞时动能损失最小,则应选用___种滑块(填“甲”
或“乙”)
(2)某同学选取左端装有橡皮泥的滑块 B 进行实验,两滑块的质量分别为 m 和 m ,滑块
A 从 P 点释放后,通过光电门 C 的时间为 t ,与滑块 B 粘在一起后通过光电门 D 的时间为
t ,则在误差允许的范围内,只需验证等式 成立即说明碰撞过程中两
滑块组成的系统动量守恒
(3)在(2)的某次实验中,滑块通过光电门 C 和光电门 D 的时间分别为 t 和 t
,那么滑块 A 和滑块 B 的质量之比为 m ____。
23、 (9 分)
小明同学想要设计一个既能测量电源电动势和内阻,又能测量定值电阻阻值的电路。他用了
以下的实验器材中的一部分,设计出了图 的电路图:
电流表 量程 ,内阻很小 ;电流表 量程
,内阻 ;
滑动变阻器 ;
R
BLI
m2
0
Rm
ILB
2
0
22
2
02I
0I
m
I
3
4 2
0 两个定值电阻 , ;
待测电阻 ; 待测电源 电动势约为 3V,内阻约为 ;
开关和导线若干。
根据实验要求,与电流表 串联的定值电阻为________(填“ ”或“ ”)
小明先用该电路测量电源电动势和内阻,将滑动变阻器滑片移至最右端,闭合开关 ,
调节滑动变阻器,分别记录电流表 、 的读数 、 ,得 与 的关系如图 所示。根据
图线可得电源电动势 _________V,电源内阻 _________ 。(计算结果均保留两位有
效数字)
小明再用该电路测量定值电阻 的阻值,进行了以下操作:
闭合开关 、 ,调节滑动变阻器到适当阻值,记录此时电流表
示数 ,电流表 示数 ;
断开开关 ,保持滑动变阻器阻值不变,记录此时电流表 示数
,电流表 示数 ;后断开 ;
根据上述数据可知计算定值电阻 的表达式为_________________。若忽略
偶然误差,则用该方法测得的阻值与其真实值相比__________(填“偏大”、“偏小”
或“相等”)
24.(12 分)风洞可产生方向、大小都可以调节控制的各种风力。如图所示为风洞里模拟实
验的示意图。一质量为 的实验对象 可视为质点 套在一根固定的直杆上,
直杆与水平面夹角为 。风洞产生竖直向上、大小 的风力作用在实
验对象上,实验对象从 M 点由静止开始沿直杆向上运动。已知实验对象与杆之间
的动摩擦因数为 。取 。求:(1)实验对象刚开始运动时的加速度
6
3=µ大小;
(2)若杆上有一点 N 位于 M 点上方,且 M、N 两点的间距为 L=2.4m,欲使实验对象
到达 N 点,求风力 F 作用的最短时间。
25、(20 分)如图所示,在 xOy 平面内,以 为圆心、R 为半径的圆形区域内有垂直
平面向里的匀强磁场 ,x 轴下方有一直线 ab,ab 与 x 轴相距为 d,x 轴与直线 ab 间区域
有平行于 y 轴正方向的匀强电场 E,在 ab 的下方有一平行于 x 轴的感光板 MN,ab 与 MN
间区域有垂直于平面向外的匀强磁场 在 的区域内,质量为 m、带电荷量为 e 的
电子从任何位置从圆形区域的左侧沿 x 轴正方向以速度 射入圆形区域,经过磁场 偏转后
都经过 O 点,然后进入 x 轴下方 已知 x 轴与直线 ab 间的匀强电场场强大小 ,ab 与
MN 间的磁场磁感应强度 不计电子重力。
(1)求圆形区域内磁场的磁感应强度 的大小;
(2)若要求从所有不同位置出发的电子都不能打在感光板 MN 上,MN
与 ab 间的最小距离 是多大;
(3)若要求从所有不同位置出发的电子都能打在感光板 MN 上,MN 与
ab 间的最大距离 是多大?当 MN 与 ab 间的距离为最大距离 时,
求电子打到 MN 板上的位置到 y 轴的最大距离 s。
34、(Ⅰ)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.露珠的晶莹透亮现象,是由光的全反射引起的
B.光波从空气进入水中后,更容易发生衍射
C.电磁波具有偏振现象
D.根据狭义相对论,地面上的人看到高速运行的列车比静止时短
E.物体做受迫振动时,其频率和振幅与自身的固有频率无关
(Ⅱ)某一列简谐波正在沿着 x 轴正方向传播,在 时刻的波形图如图所示,以
ed
vE 2
m3 2
0=图示时刻为记时起点,质点 P 的振动方程为 求:
①质点 Q 平衡位置的坐标;
②从图示位置开始,质点 Q 至少要经过多长时间才能到达波峰?物理答案
14、B 15、C 16、B 17、D 18、D 19、AD 20、ABD 21、BD
22、 乙 ;甲 或
23、 ; 、 ; ; 相等
24、 设在力 F 作用时,直杆对实验对象的支持力为 ,滑动摩擦力为 ,实验对象刚开始
运动时的加速度大小为 ,则根据牛顿第二定律得:
沿杆方向有:
垂直于杆方向有:
又 解得
当小球到达 N 点的速度刚好为零,风力 F 作用的最短时间,设为
设撤去力 F 前小球上滑距离为 ,撤去力 F 后,小球上滑的加速度大小为 ,上滑距离为
,刚撤去 F 时,小球的速度为 v,
则有:
根据牛顿第二定律得:
可得:
由几何关系有: 联立解得:
25、(1)所有电子射入圆形区域后做圆周运动轨道半径大小相等,由几何关系,有:
由洛伦兹力提供向心力,有: 由 得:
设电子经电场加速后到达 ab 时速度大小为 v,电子在 ab 与 MN 间磁场做匀速圆周运动的轨道半径为 ,沿 x 轴负方向射入电场的电子离开电场进入磁场时
速度方向与水平方向成 角,则有:
如果电子在 O 点以速度 沿 x 轴负方向射入电场,经电场和磁场偏转后,
不能打在感光板上,则所有电子都不能打在感光板上,轨迹如图,则感光板与 ab 间的最小
距离为:
由 得:
如果电子在 O 点以速度 沿 x 轴正方向射入电场,经电场和磁场偏转后,能打在感光板
上,则所有电子都能打在感光板上,轨迹如图,则感光板与 ab 间的最大距离为:
解得:
当感光板与 ab 间取最大距离 时,沿 x 轴正方向射入电场的电子
打在感光板上的位置距 y 轴最远,电子在电场中有
沿 方向有: 垂直 方向有:
由几何关系,最远距离为: 由以上各式得: 。
34、(Ⅰ)ACD
(Ⅱ)解: 根据质点 P 的振动方向 振动周期
波的传播速度
时刻质点在平衡位置沿 Y 轴正方向运动,设质点由平衡位置运动到振动位移为 ,
至少需要的时间为 t, 因此
解得
则质点 Q 平衡位置的坐标:时刻,质点 Q 沿 y 轴负方向运动
从图示位置到质点 Q 到达波峰至少要经过时间 。