2017年普通高等学校招生全国统一考试（新课标Ⅱ卷）物理及答案解析.docx

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1、2017年 普 通 高 等 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试 (新 课 标 卷 )物 理一 、 选 择 题 ： 本 大 题 共 8小 题 ， 每 小 题 6 分 。 在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中 ， 第 1 5 题 只 有一 项 是 符 合 题 目 要 求 ， 第 6 8 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 )如 图 ， 一 光 滑 大 圆 环 固 定 在 桌 面 上 ， 环 面 位 于 竖 直 平 面 内 ， 在 大 圆 环 上 套 着 一 个

2、小环 ， 小 环 由 大 圆 环 的 最 高 点 从 静 止 开 始 下 滑 ， 在 小 环 下 滑 的 过 程 中 ， 大 圆 环 对 它 的 作 用 力( ) A.一 直 不 做 功B.一 直 做 正 功C.始 终 指 向 大 圆 环 圆 心D.始 终 背 离 大 圆 环 圆 心解 析 ： AB、 大 圆 环 是 光 滑 的 ， 则 小 环 和 大 环 之 间 没 有 摩 擦 力 ； 大 环 对 小 环 的 支 持 力 总 是 垂 直于 小 环 的 速 度 方 向 ， 所 以 大 环 对 小 环 没 有 做 功 ， 故 A正 确 ， B错 误 ；CD、 小 环 在 运 动 过 程 中 ，

3、在 大 环 的 上 半 部 分 运 动 时 ， 大 环 对 小 环 的 支 持 力 背 离 大 环 圆 心 ， 运动 到 大 环 的 下 半 部 分 时 ， 支 持 力 指 向 大 环 的 圆 心 ， 故 CD 错 误 。答 案 ： A2.(6分 )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

4、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 量解 析 ： AB、 一 静 止 的 铀 核 放 出 一 个 粒 子 衰 变 成 钍 核 ， 根 据 系 统 动 量 守 恒 知 ， 衰 变 后 钍 核 和 粒 子 动 量 之 和 为 零 ， 可 知 衰 变 后 钍 核 的 动 量 大 小 等 于 粒 子 的 动 量 大 小 ， 根 据 知 ，由 于 钍 核 和 粒 子 质 量 不 同 ， 则 动 能 不 同 ， 故 A错 误 ， B正 确 。C、 半 衰 期 是 原 子 核 有 半 数 发 生 衰 变 的 时 间 ， 故 C 错 误 。

5、D、 衰 变 的 过 程 中 有 质 量 亏 损 ， 即 衰 变 后 粒 子 与 钍 核 的 质 量 之 和 小 于 衰 变 前 铀 核 的 质 量 ，故 D 错 误 。答 案 ： B3.(6分 )如 图 ， 一 物 块 在 水 平 拉 力 F的 作 用 下 沿 水 平 桌 面 做 匀 速 直 线 运 动 。 若 保 持 F 的 大 小 不 变 ， 而 方 向 与 水 平 面 成 60 角 ， 物 块 也 恰 好 做 匀 速 直 线 运 动 。 物 块 与 桌 面 间 的 动 摩 擦 因数 为 ( ) A.2B.C.D.解 析 ： 当 拉 力 水 平 时 ， 物 体 匀 速 运 动 ， 则 拉

6、 力 等 于 摩 擦 力 ， 即 ： F= mg；当 拉 力 倾 斜 时 ， 物 体 受 力 分 析 如 图 由 f= FN， FN=mg Fsin 可 知 摩 擦 力 为 ： f= (mg Fsin )f= F代 入 数 据 为 ： mg= (mg F) 联 立 可 得 ： =答 案 ： C4.(6分 )如 图 ， 半 圆 形 光 滑 轨 道 固 定 在 水 平 地 面 上 ， 半 圆 的 直 径 与 地 面 垂 直 ， 一 小 物 块 以 速度 v 从 轨 道 下 端 滑 入 轨 道 ， 并 从 轨 道 上 端 水 平 飞 出 ， 小 物 块 落 地 点 到 轨 道 下 端 的 距 离 与

7、 轨 道半 径 有 关 ， 此 距 离 最 大 时 对 应 的 轨 道 半 径 为 (重 力 加 速 度 为 g)( ) A.B.C.D.解 析 ： 设 半 圆 的 半 径 为 R， 根 据 动 能 定 理 得 ：，离 开 最 高 点 做 平 抛 运 动 ， 有 ：2R= ， x=v t， 联 立 解 得 ： x= =可 知 当 R= 时 ， 水 平 位 移 最 大 ， 故 B 正 确 ， ACD错 误 。答 案 ： B 5.(6分 )如 图 ， 虚 线 所 示 的 圆 形 区 域 内 存 在 一 垂 直 于 纸 面 的 匀 强 磁 场 ， P 为 磁 场 边 界 上 的 一点 ， 大 量 相

8、 同 的 带 电 粒 子 以 相 同 的 速 率 经 过 P 点 ， 在 纸 面 内 沿 不 同 方 向 射 入 磁 场 ， 若 粒 子 射入 的 速 率 为 v1， 这 些 粒 子 在 磁 场 边 界 的 出 射 点 分 布 在 六 分 之 一 圆 周 上 ； 若 粒 子 射 入 速 率 为v2， 相 应 的 出 射 点 分 布 在 三 分 之 一 圆 周 上 ， 不 计 重 力 及 带 电 粒 子 之 间 的 相 互 作 用 ， 则 v2： v1为 ( ) A. ： 2B. ： 1C. ： 1D.3：解 析 ： 设 圆 形 区 域 磁 场 的 半 径 为 r， 当 速 度 大 小 为 v1

9、时 ， 从 P 点 入 射 的 粒 子 射 出 磁 场 时 与 磁场 边 界 的 最 远 交 点 为 M(图 甲 )时 ， 由 题 意 知 POM=60 ， 由 几 何 关 系 得 轨 迹 圆 半 径 为 R1= ；从 P 点 入 射 的 粒 子 射 出 磁 场 时 与 磁 场 边 界 的 最 远 交 点 为 N(图 乙 )； 由 题 意 知 PON=120 ，由 几 何 关 系 得 轨 迹 圆 的 半 径 为 R 2= r；根 据 洛 伦 兹 力 充 当 向 心 力 可 知 ： Bqv=m解 得 ： v= 故 速 度 与 半 径 成 正 比 ， 因 此 v2： v1=R2： R1= ： 1故

10、 C 正 确 ， ABD错 误 。答 案 ： C6.(6分 )如 图 ， 海 王 星 绕 太 阳 沿 椭 圆 轨 道 运 动 ， P 为 近 日 点 ， Q为 远 日 点 ， M， N 为 轨 道 短 轴的 两 个 端 点 ， 运 行 的 周 期 为 T0， 若 只 考 虑 海 王 星 和 太 阳 之 间 的 相 互 作 用 ， 则 海 王 星 在 从 P经 M， Q 到 N 的 运 动 过 程 中 ( ) A.从 P到 M所 用 的 时 间 等 于B.从 Q到 N阶 段 ， 机 械 能 逐 渐 变 大C.从 P到 Q阶 段 ， 速 率 逐 渐 变 小D.从 M到 N阶 段 ， 万 有 引 力

11、 对 它 先 做 负 功 后 做 正 功解 析 ： A、 海 王 星 在 PM 段 的 速 度 大 小 大 于 MQ段 的 速 度 大 小 ， 则 PM段 的 时 间 小 于 MQ 段 的 时间 ， 所 以 P到 M所 用 的 时 间 小 于 ， 故 A 错 误 。B、 从 Q 到 N 的 过 程 中 ， 由 于 只 有 万 有 引 力 做 功 ， 机 械 能 守 恒 ， 故 B 错 误 。C、 从 P 到 Q 阶 段 ， 万 有 引 力 做 负 功 ， 速 率 减 小 ， 故 C 正 确 。D、 根 据 万 有 引 力 方 向 与 速 度 方 向 的 关 系 知 ， 从 M 到 N 阶 段

12、， 万 有 引 力 对 它 先 做 负 功 后 做 正功 ， 故 D 正 确 。答 案 ： CD 7.(6分 )两 条 平 行 虚 线 间 存 在 一 匀 强 磁 场 ， 磁 感 应 强 度 方 向 与 纸 面 垂 直 。 边 长 为 0.1m、 总 电阻 为 0.005 的 正 方 形 导 线 框 abcd位 于 纸 面 内 ， cd边 与 磁 场 边 界 平 行 ， 如 图 (a)所 示 。 已 知导 线 框 一 直 向 右 做 匀 速 直 线 运 动 ， cd 边 于 t=0时 刻 进 入 磁 场 。 线 框 中 感 应 电 动 势 随 时 间 变化 的 图 线 如 图 (b)所 示 (

13、感 应 电 流 的 方 向 为 顺 时 针 时 ， 感 应 电 动 势 取 正 )。 下 列 说 法 正 确 的 是( ) A.磁 感 应 强 度 的 大 小 为 0.5 TB.导 线 框 运 动 速 度 的 大 小 为 0.5m/sC.磁 感 应 强 度 的 方 向 垂 直 于 纸 面 向 外D.在 t=0.4s至 t=0.6s 这 段 时 间 内 ， 导 线 框 所 受 的 安 培 力 大 小 为 0.1N解 析 ： AB、 由 图 象 可 以 看 出 ， 0.2 0.4s 没 有 感 应 电 动 势 ， 所 以 从 开 始 到 ab进 入 用 时 0.2s，导 线 框 匀 速 运 动 的

14、 速 度 为 ： v= ， 根 据 E=BLv 知 磁 感 应 强 度 为 ：B= ， 故 A错 误 ， B正 确 。C、 由 b 图 可 知 ， 线 框 进 磁 场 时 ， 感 应 电 流 的 方 向 为 顺 时 针 ， 根 据 楞 次 定 律 得 ， 磁 感 应 强 度的 方 向 垂 直 纸 面 向 外 ， 故 C 正 确 。D、 在 0.4 0.6s内 ， 导 线 框 所 受 的 安 培 力 F=BIL= = N=0.04N，故 D 错 误 。 答 案 ： BC8.(6分 )某 同 学 自 制 的 简 易 电 动 机 示 意 图 如 图 所 示 。 矩 形 线 圈 由 一 根 漆 包 线

15、 绕 制 而 成 ， 漆 包线 的 两 端 分 别 从 线 圈 的 一 组 对 边 的 中 间 位 置 引 出 ， 并 作 为 线 圈 的 转 轴 。 将 线 圈 架 在 两 个 金 属支 架 之 间 ， 线 圈 平 面 位 于 竖 直 面 内 ， 永 磁 铁 置 于 线 圈 下 方 。 为 了 使 电 池 与 两 金 属 支 架 连 接 后线 圈 能 连 续 转 动 起 来 ， 该 同 学 应 将 ( ) A.左 、 右 转 轴 下 侧 的 绝 缘 漆 都 刮 掉B.左 、 右 转 轴 上 下 两 侧 的 绝 缘 漆 都 刮 掉C.左 转 轴 上 侧 的 绝 缘 漆 刮 掉 ， 右 转 轴

16、下 侧 的 绝 缘 漆 刮 掉 D.左 转 轴 上 下 两 侧 的 绝 缘 漆 都 刮 掉 ， 右 转 轴 下 侧 的 绝 缘 漆 刮 掉解 析 ： AD、 当 左 、 右 转 轴 下 侧 的 绝 缘 漆 都 刮 掉 或 左 转 轴 上 下 两 侧 的 绝 缘 漆 都 刮 掉 ， 右 转 轴 下侧 的 绝 缘 漆 刮 掉 ， 通 电 后 根 据 左 手 定 则 可 知 下 边 受 到 的 安 培 力 方 向 向 左 ， 线 圈 开 始 转 动 ， 在前 半 周 转 动 过 程 中 ， 线 圈 中 有 电 流 ， 安 培 力 做 正 功 ， 后 半 周 电 路 中 没 有 电 流 ， 安 培 力

17、 不 做 功 ，由 于 惯 性 线 圈 能 够 连 续 转 动 ， 故 A、 D 正 确 ；B、 线 圈 中 电 流 始 终 存 在 ， 安 培 力 先 做 正 功 后 做 负 功 ， 但 同 时 重 力 做 负 功 ， 因 此 在 转 过 一 半前 线 圈 的 速 度 即 减 为 0， 线 圈 只 能 摆 动 ， 故 B 错 误 ；C、 左 右 转 轴 不 能 同 时 接 通 电 源 ， 始 终 无 法 形 成 闭 合 回 路 ， 电 路 中 无 电 流 ， 不 会 转 动 ， 故 C错 误 。答 案 ： AD三 、 非 选 择 题 ： 共 174分 。 第 22 32 题 为 必 考 题

18、， 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 ) 9.(6分 )某 同 学 研 究 在 固 定 斜 面 上 运 动 物 体 的 平 均 速 度 、 瞬 时 速 度 和 加 速 度 的 之 间 的 关 系 。使 用 的 器 材 有 ： 斜 面 、 滑 块 、 长 度 不 同 的 挡 光 片 、 光 电 计 时 器 。实 验 步 骤 如 下 ： 如 图 (a)， 将 光 电 门 固 定 在 斜 面 下 端 附 近 ： 将 一 挡 光 片 安 装 在 滑 块 上 ， 记 下 挡 光 片

19、 前 端 相对 于 斜 面 的 位 置 ， 令 滑 块 从 斜 面 上 方 由 静 止 开 始 下 滑 ； 当 滑 块 上 的 挡 光 片 经 过 光 电 门 时 ， 用 光 电 计 时 器 测 得 光 线 被 挡 光 片 遮 住 的 时 间 t； 用 s 表 示 挡 光 片 沿 运 动 方 向 的 长 度 (如 图 (b)所 示 )， 表 示 滑 块 在 挡 光 片 遮 住 光 线 的 t时 间 内 的 平 均 速 度 大 小 ， 求 出 ； 将 另 一 挡 光 片 换 到 滑 块 上 ， 使 滑 块 上 的 挡 光 片 前 端 与 中 的 位 置 相 同 ， 令 滑 块 由 静 止 开 始

20、下 滑 ， 重 复 步 骤 、 ； 多 次 重 复 步 骤 利 用 实 验 中 得 到 的 数 据 作 出 t图 ， 如 图 (c)所 示完 成 下 列 填 空 ：用 a 表 示 滑 块 下 滑 的 加 速 度 大 小 ， 用 v A表 示 挡 光 片 前 端 到 达 光 电 门 时 滑 块 的 瞬 时 速 度 大 小 ，则 与 vA、 a 和 t 的 关 系 式 为 = 。由 图 (c)可 求 得 ， vA= cm/s， a= cm/s2.(结 果 保 留 3位 有 效 数 字 ) 解 析 ： 某 段 时 间 内 的 平 均 速 度 等 于 中 间 时 刻 的 瞬 时 速 度 ， 则 等 于

21、 挡 光 片 通 过 光 电 门 过 程 中中 间 时 刻 的 瞬 时 速 度 ， 根 据 速 度 时 间 公 式 得 ：。由 知 ， 纵 轴 截 距 等 于 vA， 图 线 的 斜 率 k= ， 由 图 可 知 ：vA=52.1cm/s，a=2k=2 cm/s2=16.3cm/s2。 答 案 ： ； 52.1， 16.3。10.(9分 )某 同 学 利 用 如 图 (a)所 示 的 电 路 测 量 一 微 安 表 (量 程 为 100 A， 内 阻 大 约 为 2500 )的 内 阻 。 可 使 用 的 器 材 有 ： 两 个 滑 动 变 阻 器 R1， R2(其 中 一 个 阻 值 为 2

22、0 ， 另 一 个 阻 值 为2000 )； 电 阻 箱 Rz(最 大 阻 值 为 99999.9 )； 电 源 E(电 动 势 约 为 1.5V)； 单 刀 双 掷 开 关 S1和 S2.C、 D 分 别 为 两 个 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 。 (1)按 原 理 图 (a)将 图 (b)中 的 实 物 连 线 。解 析 ： 根 据 电 路 原 理 图 在 实 物 图 上 连 线 ， 如 图 所 示 ： 答 案 ： (图 见 解 析(2)完 成 下 列 填 空 ： R1的 阻 值 为 (填 “ 20” 或 “ 2000” ) 为 了 保 护 微 安 表 ， 开 始 时 将 R1的 滑

23、片 C 滑 到 接 近 图 (a)中 的 滑 动 变 阻 器的 端 (填 “ 左 ” 或 “ 右 ” )对 应 的 位 置 ； 将 R2的 滑 片 D 置 于 中 间 位 置 附 近 。 将 电 阻 箱 Rz的 阻 值 置 于 2500.0 ， 接 通 S1.将 R1的 滑 片 置 于 适 当 位 置 ， 再 反 复 调 节 R2的 滑 片 D 的 位 置 、 最 终 使 得 接 通 S2前 后 ， 微 安 表 的 示 数 保 持 不 变 ， 这 说 明 S2接 通 前 B与 D所 在位 置 的 电 势 (填 “ 相 等 ” 或 “ 不 相 等 ” ) 将 电 阻 箱 Rz和 微 安 表 位

24、置 对 调 ， 其 他 条 件 保 持 不 变 ， 发 现 将 Rz的 阻 值 置 于 2601.0 时 ，在 接 通 S2前 后 ， 微 安 表 的 示 数 也 保 持 不 变 。 待 微 安 表 的 内 阻为 (结 果 保 留 到 个 位 )。解 析 ： R1应 选 择 阻 值 较 小 的 滑 动 变 阻 器 ， 这 样 连 接 当 S2闭 合 前 后 外 电 压 变 化 较 小 ， 可 以 减少 误 差 ； 故 R1=20 ； 为 了 保 护 微 安 表 ， 通 过 微 安 表 的 电 流 应 从 零 逐 渐 增 大 ， 当 滑 片 C 滑 到 滑 动 变 阻 器 的 最 左 端时 ，

25、通 过 微 安 表 的 电 流 为 零 。 所 以 开 始 时 ， 滑 片 C 应 滑 到 滑 动 变 阻 器 的 最 左 端 ； 接 通 S 2前 后 ， 微 安 表 的 示 数 保 持 不 变 ， 则 微 安 表 两 端 的 电 压 不 变 ， 又 微 安 表 右 端 电 势 在S2接 通 前 后 保 持 不 变 ， 所 以 说 明 S2接 通 前 B与 D所 在 位 置 的 电 势 相 等 ； 设 微 安 表 内 阻 为 Rx， 根 据 题 意 有 ， 解 得 Rx=2550 ；答 案 ： 20； 左 ； 相 等 ； 2550。(3)写 出 一 条 提 高 测 量 微 安 表 内 阻 精

26、 度 的 建 议 ： 。解 析 ： 为 了 提 高 精 度 ， 可 以 调 节 R 1上 的 分 压 ， 尽 可 能 使 微 安 表 接 近 满 量 程 。答 案 ： 调 节 R1上 的 分 压 ， 尽 可 能 使 微 安 表 接 近 满 量 程 。11.(12分 )为 提 高 冰 球 运 动 员 的 加 速 能 力 ， 教 练 员 在 冰 面 上 与 起 跑 线 距 离 s0和 s1(s1 s0)处分 别 设 置 一 个 挡 板 和 一 面 小 旗 ， 如 图 所 示 。 训 练 时 ， 让 运 动 员 和 冰 球 都 位 于 起 跑 线 上 ， 教 练员 将 冰 球 以 速 度 v0击 出

27、 ， 使 冰 球 在 冰 面 上 沿 垂 直 于 起 跑 线 的 方 向 滑 向 挡 板 ： 冰 球 被 击 出 的同 时 ， 运 动 员 垂 直 于 起 跑 线 从 静 止 出 发 滑 向 小 旗 。 训 练 要 求 当 冰 球 到 达 挡 板 时 ， 运 动 员 至 少到 达 小 旗 处 。 假 定 运 动 员 在 滑 行 过 程 中 做 匀 加 速 运 动 ， 冰 球 到 达 挡 板 时 的 速 度 为 v1.重 力 加速 度 为 g。 求 ： (1)冰 球 与 冰 面 之 间 的 动 摩 擦 因 数 ；解 析 ： 对 冰 球 分 析 ， 根 据 速 度 位 移 公 式 得 ： ，加 速

28、 度 为 ： a= ，根 据 牛 顿 第 二 定 律 得 ： a= g，解 得 冰 球 与 冰 面 之 间 的 动 摩 擦 因 数 为 ： 。答 案 ： 冰 球 与 冰 面 之 间 的 动 摩 擦 因 数 为 。(2)满 足 训 练 要 求 的 运 动 员 的 最 小 加 速 度 。 解 析 ： 根 据 两 者 运 动 时 间 相 等 ， 有 ： ，解 得 运 动 员 到 达 小 旗 处 的 最 小 速 度 为 ： v2= ，则 最 小 加 速 度 为 ： = 。 答 案 ： 满 足 训 练 要 求 的 运 动 员 的 最 小 加 速 度 为 。12.(20分 )如 图 ， 两 水 平 面 (

29、虚 线 )之 间 的 距 离 为 H， 其 间 的 区 域 存 在 方 向 水 平 向 右 的 匀 强 电场 。 自 该 区 域 上 方 的 A 点 将 质 量 为 m、 电 荷 量 分 别 为 q和 q(q 0)的 带 电 小 球 M、 N 先 后 以相 同 的 初 速 度 沿 平 行 于 电 场 的 方 向 射 出 。 小 球 在 重 力 作 用 下 进 入 电 场 区 域 ， 并 从 该 区 域 的 下边 界 离 开 。 已 知 N 离 开 电 场 时 的 速 度 方 向 竖 直 向 下 ； M在 电 场 中 做 直 线 运 动 ， 刚 离 开 电 场 时的 动 能 为 N刚 离 开 电

30、 场 时 的 动 能 的 1.5倍 。 不 计 空 气 阻 力 ， 重 力 加 速 度 大 小 为 g。 求 (1)M与 N 在 电 场 中 沿 水 平 方 向 的 位 移 之 比 ；解 析 ： 两 带 电 小 球 的 电 量 相 同 ， 可 知 M 球 在 电 场 中 水 平 方 向 上 做 匀 加 速 直 线 运 动 ， N 球 在 水平 方 向 上 做 匀 减 速 直 线 运 动 ， 水 平 方 向 上 的 加 速 度 大 小 相 等 ，两 球 在 竖 直 方 向 均 受 重 力 ， 竖 直 方 向 上 做 加 速 度 为 g 的 匀 加 速 直 线 运 动 ， 由 于 竖 直 方 向

31、上 的位 移 相 等 ， 则 运 动 的 时 间 相 等 ，设 水 平 方 向 的 加 速 度 大 小 为 a，对 M， 有 ： ，对 N： v 0=at， ，可 得 ，解 得 xM： xN=3： 1。答 案 ： M 与 N 在 电 场 中 沿 水 平 方 向 的 位 移 之 比 为 3： 1。(2)A点 距 电 场 上 边 界 的 高 度 ；解 析 ： 设 正 电 小 球 离 开 电 场 时 的 竖 直 分 速 度 为 v y， 水 平 分 速 度 为 v1， 两 球 离 开 电 场 时 竖 直 分速 度 相 等 ，因 为 M在 电 场 中 做 直 线 运 动 ， 刚 离 开 电 场 时 的

32、 动 能 为 N刚 离 开 电 场 时 的 动 能 的 1.5倍 ， 则 有 ：，解 得 ，因 为 v 1=v0+at=2v0， 则 =2v0，因 为 M做 直 线 运 动 ， 设 小 球 进 电 场 时 在 竖 直 方 向 上 的 分 速 度 为 vy1， 则 有 ： ， 解 得vy1= ， 在 竖 直 方 向 上 有 ： ， ，解 得 A点 距 电 场 上 边 界 的 高 度 h= 。答 案 ： A 点 距 电 场 上 边 界 的 高 度 为 。(3)该 电 场 的 电 场 强 度 大 小 。解 析 ： 因 为 M 做 直 线 运 动 ， 合 力 方 向 与 速 度 方 向 在 同 一 条

33、 直 线 上 ，有 ： = ，则 电 场 的 电 场 强 度 E= = 。答 案 ： 该 电 场 的 电 场 强 度 大 小 为 。 三 、 选 考 题 ： 请 考 生 从 给 出 的 物 理 题 中 任 选 一 题 作 答 。 如 果 多 做 ， 则 按 所 做 的 第 一 题 计 分 。物 理 -选 修 3-3(15分 )13.(5分 )如 图 ， 用 隔 板 将 一 绝 热 汽 缸 分 成 两 部 分 ， 隔 板 左 侧 充 有 理 想 气 体 ， 隔 板 右 侧 与 绝热 活 塞 之 间 是 真 空 。 现 将 隔 板 抽 开 ， 气 体 会 自 发 扩 散 至 整 个 汽 缸 。 待

34、 气 体 达 到 稳 定 后 ， 缓 慢推 压 活 塞 ， 将 气 体 压 回 到 原 来 的 体 积 。 假 设 整 个 系 统 不 漏 气 。 下 列 说 法 正 确 的 是 ( ) A.气 体 自 发 扩 散 前 后 内 能 相 同B.气 体 在 被 压 缩 的 过 程 中 内 能 增 大C.在 自 发 扩 散 过 程 中 ， 气 体 对 外 界 做 功D.气 体 在 被 压 缩 的 过 程 中 ， 外 界 对 气 体 做 功E.气 体 在 被 压 缩 的 过 程 中 ， 气 体 分 子 的 平 均 动 能 不 变解 析 ： AC、 抽 开 隔 板 时 ， 气 体 体 积 变 大 ， 但

35、 是 右 方 是 真 空 ， 又 没 有 热 传 递 ， 则 根 据 U=Q+W可 知 ， 气 体 的 内 能 不 变 ， A 正 确 ， C 错 误 ；BD、 气 体 被 压 缩 的 过 程 中 ， 外 界 对 气 体 做 功 ， 根 据 U=Q+W 可 知 ， 气 体 内 能 增 大 ， BD正 确 ；E、 气 体 被 压 缩 时 ， 外 界 做 功 ， 内 能 增 大 ， 气 体 分 子 平 均 动 能 是 变 化 的 ， E 错 误 。答 案 ： ABD14.(10分 )一 热 气 球 体 积 为 V， 内 部 充 有 温 度 为 T a的 热 空 气 ， 气 球 外 冷 空 气 的

36、温 度 为 TB.已 知空 气 在 1 个 大 气 压 、 温 度 为 T0时 的 密 度 为 0， 该 气 球 内 、 外 的 气 压 始 终 都 为 1个 大 气 压 ，重 力 加 速 度 大 小 为 g。(1)求 该 热 气 球 所 受 浮 力 的 大 小 ；解 析 ： 设 1个 大 气 压 下 质 量 为 m 的 空 气 在 温 度 为 T0时 的 体 积 为 V0， 密 度 为 设 温 度 为 T的 体 积 为 VT， 密 度 为 (T)=由 盖 吕 萨 克 定 律 得联 立 可 得 ： (T)=气 球 受 到 的 浮 力 为 f= (T b)gV联 立 可 得 ： f= 。答 案

37、： 气 球 受 到 的 浮 力 为 ： gV。(2)求 该 热 气 球 内 空 气 所 受 的 重 力 ；解 析 ： 根 据 (T)= 可 得 (T a)= ， 气 球 内 空 气 的 重 力 为 G= (Ta)gV= gV。答 案 ： 气 球 内 空 气 的 重 力 为 gV。(3)设 充 气 前 热 气 球 的 质 量 为 m0， 求 充 气 后 它 还 能 托 起 的 最 大 质 量 。解 析 ： 气 球 要 漂 浮 在 空 气 中 ， 则 气 球 总 重 力 等 于 冷 空 气 的 浮 力 ， 假 如 还 能 托 起 的 最 大 质 量 为m则F=m 0g+G+mg所 以 m= m0。

38、答 案 ： 能 托 起 的 最 大 质 量 为 m0。物 理 -选 修 3-4(15分 )15.在 双 缝 干 涉 实 验 中 ， 用 绿 色 激 光 照 射 在 双 缝 上 ， 在 缝 后 的 屏 幕 上 显 示 出 干 涉 图 样 。 若 要增 大 干 涉 图 样 中 两 相 邻 亮 条 纹 的 间 距 ， 可 选 用 的 方 法 是 ( )A.改 用 红 色 激 光B.改 用 蓝 色 激 光C.减 小 双 缝 间 距 D.将 屏 幕 向 远 离 双 缝 的 位 置 移 动E.将 光 源 向 远 离 双 缝 的 位 置 移 动解 析 ： 根 据 双 缝 干 涉 条 纹 间 距 公 式 知

39、， 增 大 入 射 光 的 波 长 、 减 小 双 缝 间 距 ， 以 及增 大 屏 幕 与 双 缝 的 距 离 ， 可 以 增 大 条 纹 的 间 距 ， 由 于 红 光 的 波 长 大 于 绿 光 的 波 长 ， 可 知 换 用红 色 激 光 可 以 增 大 条 纹 间 距 ， 故 ACD正 确 ， BE 错 误 。答 案 ： ACD 16.一 直 桶 状 容 器 的 高 为 2l， 底 面 是 边 长 为 l的 正 方 形 ； 容 器 内 装 满 某 种 透 明 液 体 ， 过 容 器中 心 轴 DD 、 垂 直 于 左 右 两 侧 面 的 剖 面 图 如 图 所 示 。 容 器 右 侧

40、 内 壁 涂 有 反 光 材 料 ， 其 他 内壁 涂 有 吸 光 材 料 。 在 剖 面 的 左 下 角 处 有 一 点 光 源 ， 已 知 由 液 体 上 表 面 的 D 点 射 出 的 两 束 光 线相 互 垂 直 ， 求 该 液 体 的 折 射 率 。 解 析 ： 设 从 光 源 发 出 的 光 直 接 射 到 D 点 的 光 线 的 入 射 角 为 i1， 折 射 角 为 1， 在 剖 面 内 做 光源 相 对 于 镜 面 的 对 称 点 C， 连 接 CD， 交 镜 面 与 E点 ， 由 光 源 射 向 E点 的 光 线 反 射 后 由 ED 射向 D 点 ， 设 入 射 角 为 i2， 折 射 角 为 2， 如 图 ； 设 液 体 的 折 射 率 为 n， 由 折 射 定 律 ： nsini1=sin 1nsini2=sin 2由 题 意 ： 1+ 2=90联 立 得 ：由 图 中 几 何 关 系 可 得 ： ； 联 立 得 ： n=1.55。答 案 ： 该 液 体 的 折 射 率 为 1.55。