2016年海南省海口市高考二模试卷物理及答案解析.docx

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1、2016年 海 南 省 海 口 市 高 考 二 模 试 卷 物 理一 、 单 项 选 择 题1.以 下 说 法 中 正 确 的 是 ( )A.哥 白 尼 提 出 “ 日 心 说 ” ， 发 现 了 太 阳 系 中 行 星 沿 椭 圆 轨 道 运 动 的 规 律B.开 普 勒 进 行 了 “ 月 地 检 验 ” ， 得 出 天 上 和 地 下 的 物 体 都 遵 从 万 有 引 力 定 律 的 结 论C.牛 顿 首 先 通 过 扭 秤 实 验 测 出 万 有 引 力 常 数D.伽 俐 略 推 翻 了 亚 里 士 多 德 的 “ 力 是 维 持 物 体 运 动 原 因 ” 观 点解 析 ： A、

2、哥 白 尼 提 出 “ 日 心 说 ” ， 开 普 勒 发 现 了 太 阳 系 中 行 星 沿 椭 圆 轨 道 运 动 的 规 律 ， 故A 错 误 ；B、 牛 顿 进 行 了 “ 月 地 检 验 ” ， 得 出 天 上 和 地 下 的 物 体 都 遵 从 万 有 引 力 定 律 的 结 论 ， 故 B 错 误 ；C、 牛 顿 发 现 了 万 有 引 力 定 律 ， 是 卡 文 迪 许 首 先 通 过 扭 秤 实 验 测 出 万 有 引 力 常 数 ， 故 C 错 误 ；D、 伽 俐 略 通 过 斜 面 实 验 ， 推 翻 了 亚 里 士 多 德 的 “ 力 是 维 持 物 体 运 动 原 因

3、 ” 观 点 ， 故 D 正 确 。答 案 ： D2.在 如 图 所 示 的 位 移 (x) 时 间 (t)图 象 和 速 度 (v) 时 间 (t)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.甲 车 做 曲 线 运 动 ， 乙 车 做 直 线 运 动B.0 t1时 间 内 ， 甲 车 通 过 的 路 程 大 于 乙 车 通 过 的 路 程C.丙 、 丁 两 车 在 t2时 刻 相 距 最 远D.0 t2时 间 内 ， 丙 、 丁

4、 两 车 的 平 均 速 度 相 等解 析 ： A.由 图 象 可 知 ： 乙 做 匀 速 直 线 运 动 ， 甲 做 速 度 越 来 越 小 的 变 速 直 线 运 动 ， 故 A 错 误 ；B.在 t1时 刻 两 车 的 位 移 相 等 ， 又 都 是 单 向 直 线 运 动 ， 所 以 两 车 路 程 相 等 ， 故 B 错 误 ；C.由 图 象 与 时 间 轴 围 成 的 面 积 表 示 位 移 可 知 ： 丙 、 丁 两 车 在 t2时 刻 面 积 差 最 大 ， 所 以 相 距最 远 ， 故 C 正 确 ；D.0 t 2时 间 内 ， 丙 的 位 移 小 于 丁 的 位 移 ， 时

5、 间 相 等 ， 平 均 速 度 等 于 位 移 除 以 时 间 ， 所 以 丙的 平 均 速 度 小 于 丁 车 的 平 均 速 度 ， 故 D 错 误 。答 案 ： C3.一 马 拉 着 车 原 来 以 5m/s的 速 度 匀 速 运 动 ， 马 受 惊 后 突 然 加 速 ， 则 ( )A.车 的 惯 性 增 大 了B.车 的 惯 性 减 小 了C.马 拉 车 的 力 大 于 车 拉 马 的 力D.马 拉 车 的 力 始 终 等 于 车 拉 马 的 力 解 析 ： AB、 惯 性 大 小 只 有 物 体 的 质 量 来 决 定 ， 马 受 惊 后 突 然 加 速 ， 车 的 惯 性 保

6、持 不 变 ， 故 A错 误 ， B错 误 ；CD、 车 拉 马 的 力 与 马 拉 车 的 力 是 作 用 力 和 反 作 用 力 ， 所 以 车 拉 马 的 拉 力 等 于 马 拉 车 的 力 ， 故C 错 误 ， D 正 确 。答 案 ： D4.欧 洲 天 文 学 家 在 太 阳 系 外 发 现 了 一 颗 可 能 适 合 人 类 居 住 的 行 星 ， 命 名 为 “ 格 里 斯 581c”该 行 星 的 质 量 是 地 球 的 5 倍 ， 直 径 是 地 球 的 1.5倍 ， 设 在 该 行 星 表 面 附 近 绕 行 星 沿 圆 轨 道 运行 的 人 造 卫 星 的 动 能 为 E

7、 k1， 在 地 球 表 面 附 近 绕 地 球 沿 圆 轨 道 运 行 的 相 同 质 量 的 人 造 卫 星 的动 能 为 Ek2， 则 的 值 约 为 ( )A.0.13B.3.33C.0.33D.7.5解 析 ： 在 行 星 表 面 运 行 的 卫 星 做 圆 周 运 动 的 向 心 力 由 万 有 引 力 提 供 ， 则 有 ：G =m 卫 星 的 动 能 为 ： Ek= mv2=故 在 地 球 表 面 运 行 的 卫 星 的 动 能 为 ： EK2=在 “ 格 利 斯 ” 行 星 表 面 表 面 运 行 的 卫 星 的 动 能 为 ： EK1=所 以 有 ： = =3.33， 故

8、B 正 确 。答 案 ： B 5.如 图 所 示 ， 理 想 变 压 器 的 副 线 圈 上 通 过 输 电 线 接 有 三 个 灯 炮 L1、 L2和 L3， 输 电 线 的 等 效 电阻 为 R， 原 线 圈 接 有 一 个 理 想 电 流 表 ， 开 始 时 ， 开 关 S接 通 ， 当 S 断 开 时 ， 以 下 说 法 中 正 确的 是 ( )A.原 线 圈 两 端 P、 Q 间 的 输 入 电 压 减 小B.等 效 电 阻 R 上 消 耗 的 功 率 变 大 C.原 线 圈 中 电 流 表 示 数 增 大D.灯 炮 L1和 L2变 亮解 析 ： A、 电 流 表 是 理 想 的 电

9、 流 表 ， 所 以 原 线 圈 两 端 P、 Q 间 的 输 入 电 压 不 变 ， 所 以 A 错 误 。B、 当 S断 开 后 ， 副 线 圈 上 的 总 电 阻 增 大 ， 所 以 输 出 功 率 变 小 ， 原 线 圈 电 流 变 小 ， 输 电 线 上电 压 损 失 减 小 ， 等 效 电 阻 R 上 的 功 率 变 小 ， 灯 泡 L1和 L2两 端 电 压 增 大 ， 功 率 增 大 ， 故 B、 C错 误 ， D正 确 。答 案 ： D6.如 图 所 示 ， 水 平 放 置 的 平 行 金 属 板 A、 B 连 接 一 电 压 恒 定 的 电 源 ， 两 个 电 荷 M 和

10、N 同 时 分别 从 极 板 A 的 左 边 缘 和 两 极 板 的 正 中 间 沿 水 平 方 向 同 时 进 入 板 间 电 场 (运 动 轨 迹 在 同 一 平 面内 )， 两 个 电 荷 恰 好 在 板 间 某 点 相 遇 。 若 不 考 虑 电 荷 的 重 力 和 它 们 之 间 的 相 互 作 用 ， 则 下 列说 法 中 正 确 的 是 ( ) A.电 荷 M 的 比 荷 大 于 电 荷 N 的 比 荷B.两 个 电 荷 在 电 场 中 运 动 的 加 速 度 可 能 相 等C.从 两 个 电 荷 进 入 电 场 到 两 个 电 荷 相 遇 ， 电 场 力 对 电 荷 M 做 的

11、 功 ， 一 定 大 于 电 场 力 对 电 荷 N做 的 功D.电 荷 M 进 入 电 场 的 初 速 度 大 小 与 电 荷 N 进 入 电 场 的 初 速 度 大 小 一 定 相 同解 析 ： A、 B、 从 轨 迹 可 以 看 出 ： yM yN， 故t 2 t2解 得 故 A 正 确 、 B错 误 ；C、 电 场 力 的 功 为 ： W=qEy， q 的 大 小 不 知 道 ， 故 C错 误 ；D、 从 轨 迹 可 以 看 出 ： x M xN， 故 vMt vNt， 故 vM vN， 故 D错 误 。答 案 ： A二 、 多 项 选 择 题7.如 图 所 示 ， 是 一 辆 质 量

12、 m=6 103kg的 公 共 汽 车 在 t=0和 t=4s末 两 个 时 刻 的 两 张 照 片 。 当t=0时 ， 汽 车 刚 启 动 (汽 车 的 运 动 可 看 成 匀 加 速 直 线 运 动 )。 根 据 图 中 车 内 横 杆 上 悬 挂 的 拉 手环 经 放 大 后 的 图 象 ， 测 得 =15 。 根 据 题 中 提 供 的 信 息 ， 可 以 估 算 出 的 物 理 量 有 ( ) A.汽 车 的 长 度B.4s末 汽 车 的 速 度C.4s内 汽 车 牵 引 力 所 做 的 功D.4s末 汽 车 牵 引 力 的 功 率解 析 ： A、 从 c 图 知 道 ， 汽 车 的

13、 加 速 度 为 gtan ， 还 知 道 初 速 度 为 0 和 运 动 的 时 间 ， 根 据 s=v0t+at2和 v=v0+at 可 求 出 汽 车 的 位 移 (即 汽 车 的 长 度 )和 4s 末 汽 车 的 速 度 。 故 A、 B 正 确 。C、 根 据 F=ma求 合 外 力 ， 根 据 位 移 可 求 出 合 外 力 做 的 功 ， 但 不 能 求 出 牵 引 力 做 的 功 。 故 C错 误 。D、 因 牵 引 力 大 小 未 知 ， 所 以 功 率 无 法 求 出 。 故 D错 误 。答 案 ： AB8.如 图 所 示 ， 斜 劈 形 物 体 的 质 量 为 M， 放

14、 在 水 平 地 面 上 ， 质 量 为 m 的 粗 糙 物 块 以 某 一 初 速 沿 斜 劈 的 斜 面 向 上 滑 ， 至 速 度 为 零 后 又 加 速 返 回 ， 而 斜 劈 始 终 保 持 静 止 ， 物 块 m 上 、 下 滑 动 的整 个 过 程 中 ( )A.地 面 对 斜 劈 M 的 摩 擦 力 方 向 先 向 左 后 向 右B.地 面 对 斜 劈 M 的 摩 擦 力 方 向 没 有 改 变C.地 面 对 斜 劈 M 的 支 持 力 等 于 (M+m)gD.物 块 m 向 上 、 向 下 滑 动 时 加 速 度 大 小 相 同解 析 ： AB、 物 体 先 减 速 上 滑

15、， 后 加 速 下 滑 ， 加 速 度 一 直 沿 斜 面 向 下 ， 对 整 体 受 力 分 析 ， 受 到总 重 力 、 支 持 力 和 向 左 的 静 摩 擦 力 ， 根 据 牛 顿 第 二 定 律 ， 有 ：x 轴 方 向 分 析 ： f=masin y 轴 方 向 分 析 ： (M+m)g N=(M+m)acos 物 体 上 滑 时 ， 受 力 如 图 ， 根 据 牛 顿 第 二 定 律 ， 有 ：mgsin + mgcos =ma 1 物 体 下 滑 时 ， 受 力 如 图 ， 根 据 牛 顿 第 二 定 律 ， 有 ： mgsin mgcos =ma2 由 式 ， 地 面 对 斜

16、 面 体 的 静 摩 擦 力 方 向 一 直 未 变 ， 一 直 向 左 ， 故 A 错 误 ， B 正 确 ；C、 由 式 ， 地 面 对 物 体 M的 支 持 力 总 小 于 (M+m)g， 故 C 错 误 ；D、 由 两 式 ， 物 体 沿 斜 面 向 上 滑 动 时 ， 加 速 度 较 大 ， 故 D 错 误 。答 案 ： B9.如 图 所 示 小 球 沿 水 平 面 通 过 O 点 进 入 半 径 为 R 的 半 圆 弧 轨 道 后 恰 能 通 过 最 高 点 P， 然 后 落回 水 平 面 ， 不 计 一 切 阻 力 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 ( ) A.小 球 落 地

17、点 离 O 点 的 水 平 距 离 为 RB.小 球 落 地 点 时 的 动 能 为C.小 球 运 动 到 半 圆 弧 最 高 点 P 时 向 心 力 恰 好 为 零D.若 将 半 圆 弧 轨 道 上 的 圆 弧 截 去 ， 其 他 条 件 不 变 ， 则 小 球 能 达 到 的 最 大 高 度 比 P点 高 0.5R解 析 ： A、 小 球 恰 能 通 过 最 高 点 ， 根 据 牛 顿 第 二 定 律 得 ： ，解 得 ： ，根 据 2R= 得 ： t= ， 则 水 平 距 离 为 ： x= 。 故 A 错 误 。B、 根 据 动 能 定 理 得 ： ，解 得 落 地 的 动 能 为 ：

18、= 。 故 B 错 误 。C、 小 球 恰 好 运 动 到 最 高 点 ， 重 力 提 供 向 心 力 ， 向 心 力 不 为 零 。 故 C错 误 。 D、 若 将 半 圆 弧 轨 道 上 的 圆 弧 截 去 ， 到 达 最 高 点 的 速 度 为 零 ， 有 ， 未 截 去前 ， 有 ： ， 联 立 两 式 解 得 h 2R=0.5R。 故 D 正 确 。答 案 ： D10.如 图 所 示 ， 一 正 方 形 金 属 线 框 位 于 有 界 匀 强 磁 场 区 域 内 ， 线 框 的 右 边 紧 贴 着 磁 场 边 界 ，t=O时 刻 对 线 框 施 加 一 水 平 向 右 的 外 力 F

19、， 让 线 框 从 静 止 开 始 做 匀 加 速 直 线 运 动 ， 在 t 0时 刻穿 出 磁 场 ； 图 为 外 力 F随 时 间 变 化 的 图 象 ， 若 线 框 质 量 为 m、 电 阻 为 R， 图 象 中 的 F0、 t0 也为 已 知 量 ， 由 此 可 知 ( )A.线 框 穿 出 磁 场 时 的 速 度 v=F 0t0/mB.线 框 穿 出 磁 场 时 的 速 度 v=3F0t0/mC.匀 强 磁 场 的 磁 感 应 强 度 B=D.匀 强 磁 场 的 磁 感 应 强 度 B=解 析 ： A、 B， t=0时 刻 ， 感 应 电 动 势 E=0， 感 应 电 流 I=0，

20、 安 培 力 F 安 =BIl=0由 牛 顿 第 二 定 律 得 ： F0=ma，解 得 ： a=线 框 做 匀 加 速 直 线 运 动 ， 则 线 框 穿 出 磁 场 时 的 速 度 v=at0= ， 故 A正 确 ， B错 误 。C、 D， 正 方 形 金 属 线 框 的 边 长 为 L= =线 框 刚 离 开 磁 场 时 所 受 的 安 培 力 为 ： F A=BIL由 闭 合 电 路 的 欧 姆 定 律 得 ： I= = =根 据 牛 顿 第 二 定 律 得 ： 3F0 FA=ma 代 入 得 ： 3F0 =m联 立 求 解 得 ： B= ， 故 C 正 确 ， D 错 误 。答 案

21、： AC三 、 实 验 题11.某 同 学 用 图 表 盘 所 示 的 多 用 电 表 测 量 部 分 电 子 元 件 。(1)用 多 用 电 表 正 确 测 量 了 一 个 约 10 的 电 阻 后 ， 需 要 继 续 测 量 一 个 阻 值 大 约 是 k 左 右 电 阻 。 请 选 择 以 下 必 须 的 步 骤 ， 按 操 作 顺 序 写 出 ： 。A.用 螺 丝 刀 调 节 表 盘 下 中 间 部 位 的 指 针 定 位 螺 丝 ， 使 表 针 指 零B.将 红 表 笔 和 黑 表 笔 接 触C.把 选 择 开 关 旋 转 到 “ 1k” 位 置D.把 选 择 开 关 旋 转 到 “

22、 100” 位 置E.调 节 欧 姆 调 零 旋 钮 使 表 针 指 向 欧 姆 表 的 “ 0” 刻 度F.用 表 笔 接 触 约 k 左 右 的 电 阻 并 测 量解 析 ： 机 械 调 零 在 电 表 指 针 开 始 不 是 指 在 最 左 端 时 ， 才 需 要 操 作 ， 所 以 A 选 项 不 是 必 须 的 步骤 。 欧 姆 表 指 针 指 在 中 间 附 近 时 ， 读 数 最 准 确 ， 所 以 先 选 档 ， 把 选 择 开 关 旋 转 到 “ 100”位 置 ， 然 后 将 红 黑 表 笔 接 触 ， 进 行 欧 姆 调 零 ， 调 节 欧 姆 调 零 旋 钮 使 表 针

23、 指 向 欧 姆 表 的 “ 0”刻 度 ， 然 后 进 行 测 量 ， 所 以 必 须 的 步 骤 的 操 作 顺 序 是 DBEF。答 案 ： DBEF (2)若 测 量 结 果 如 图 所 示 ， 则 该 电 阻 的 测 量 值 为 。解 析 ： 欧 姆 表 选 择 100倍 率 ， 由 图 示 表 盘 可 知 ， 电 阻 的 大 小 为 ： 19 100=1900 。答 案 ： 1900 12.物 理 小 组 在 一 次 探 究 活 动 中 测 量 滑 块 与 木 板 之 间 的 动 摩 擦 因 数 。 实 验 装 置 如 图 所 示 ， 打点 计 时 器 固 定 在 斜 面 上 。

24、滑 块 拖 着 穿 过 打 点 计 时 器 的 纸 带 从 斜 面 上 滑 下 。 图 中 是 打 出 的 纸 带一 段 。 (1)已 知 打 点 计 时 器 使 用 的 交 流 电 频 率 为 50Hz， 选 A、 B、 C 等 7 个 点 为 计 数 点 ， 且 各 计 数点 间 均 有 一 个 没 有 画 出 ， 如 图 乙 所 示 。 滑 块 下 滑 的 加 速 度 a= m/s2。解 析 ： (1)由 s=aT2得 ：a= =3.00m/s2。答 案 ： 3.00(2)为 测 量 动 摩 擦 因 数 ， 下 列 物 理 量 中 还 应 测 量 的 有 。 (填 入 所 选 物 理 量

25、 前 的 字 母 )。A.木 板 的 长 度 LB.木 板 的 末 端 被 垫 起 的 高 度 hC.木 板 的 质 量 m 1D.滑 块 的 质 量 m2E.滑 块 运 动 的 时 间 t解 析 ： 对 物 体 受 力 分 析 求 合 力 时 ， 用 到 斜 面 的 倾 角 ， 可 由 斜 面 的 高 、 长 表 示 斜 面 倾 角 正 弦 ，故 还 应 测 量 的 有 木 板 的 长 度 L 和 木 板 的 末 端 被 垫 起 的 高 度 h。答 案 ： AB(3)测 量 (2)中 所 选 定 的 物 理 量 需 要 的 实 验 器 材 是 。解 析 ： 测 量 (2)中 所 选 定 的

26、物 理 量 需 要 刻 度 尺 测 量 长 度 。答 案 ： 刻 度 尺(4)滑 块 与 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数 = (用 被 测 量 物 理 量 的 字 母 表 示 ， 重 力 加 速 度 为 g)。与 真 实 值 相 比 ， 测 量 的 动 摩 擦 因 数 (填 “ 偏 大 ” 或 “ 偏 小 ” )， 写 出 支 持 你 的 看 法 的 一 个 论 据 ： 。解 析 ： 由 牛 顿 第 二 定 律 、 摩 擦 力 公 式 ， 得 ：mgsin mgcos =ma 其 中 ： sin = ， cos =解 得 ： = ； 由 于 纸 带 与 限 位 孔 间 的 摩 擦 力 或

27、空 气 阻 力 ， 使 求 得 的 加 速 度 偏 小 ， 导 致 摩 擦 力 偏 大 ， 摩 擦 因数 偏 大 。处 理 纸 带 数 据 时 忽 略 了 纸 带 与 限 位 孔 间 的 。 摩 擦 力 或 忽 略 空 气 阻 力 。答 案 ： 偏 大 没 有 考 虑 纸 带 与 打 点 计 时 器 间 的 摩 擦 和 空 气 阻 力 等 因 素四 、 计 算 题13.如 图 所 示 ， 直 线 MN上 方 有 垂 直 纸 面 向 外 的 足 够 大 的 有 界 匀 强 磁 场 区 域 ， 磁 感 应 强 度 为 B，正 、 负 电 子 同 时 从 O 点 以 与 MN 成 30 角 的 相

28、同 速 度 v射 入 该 磁 场 区 域 (电 子 质 量 为 m， 电 量为 e)， 经 一 段 时 间 后 从 边 界 MN射 出 。 求 ： (1)它 们 从 磁 场 中 射 出 时 ， 出 射 点 间 的 距 离 。解 析 ： 正 、 负 电 子 在 匀 强 磁 场 中 圆 周 运 动 半 径 相 同 但 绕 行 方 向 不 同 ， 分 别 作 出 正 、 负 电 子 在磁 场 中 运 动 的 轨 迹 如 图 所 示 。由 得 ： R=射 出 点 距 离 为 ： PQ=4Rsin T=所 以 ： =30如 图 可 知 ， 两 粒 子 离 开 时 距 O 点 均 为 R，所 以 出 射

29、点 相 距 为 ： L=2R=答 案 ： 它 们 从 磁 场 中 射 出 时 ， 出 射 点 间 的 距 离 为 。(2)它 们 从 磁 场 中 射 出 的 时 间 差 。解 析 ： 由 得 ： 负 电 子 在 磁 场 中 运 动 时 间 ：正 电 子 在 磁 场 中 运 动 时 间 ：所 以 两 个 电 子 射 出 的 时 间 差 ：答 案 ： 它 们 从 磁 场 中 射 出 的 时 间 差 为14.如 图 所 示 ， 半 径 R=0.5m的 光 滑 圆 弧 面 CDM分 射 与 光 滑 斜 面 体 ABC和 斜 面 MN 相 切 于 C、 M点 ， O 为 圆 弧 圆 心 ， D为 圆 弧

30、 最 低 点 ， 斜 面 体 ABC固 定 在 地 面 上 ， 顶 端 B安 装 一 定 滑 轮 ， 一轻 质 软 细 绳 跨 过 定 滑 轮 (不 计 滑 轮 摩 擦 ， 细 绳 最 大 承 受 力 足 够 大 )分 别 连 接 小 物 块 P、 Q(两 边细 绳 分 别 与 对 应 斜 面 平 行 )， 并 保 持 P、 Q两 物 块 静 止 。 若 PC 间 距 为 L 1=0.25m， 斜 面 MN 粗 糙且 足 够 长 ， 物 块 P 质 量 m1=3kg， 与 MN 间 的 动 摩 擦 因 数 = 求 ： (sin37 =0， 6， cos37 =0.8，g=l0m/s2)。(1)

31、小 物 块 Q的 质 量 m 2。解 析 ： 对 P， 根 据 共 点 力 平 衡 得 ： m1gsin53 =T，对 Q， 根 据 共 点 力 平 衡 得 ： m2gsin37 =T则 ： m1gsin53 =m2gsin37解 得 ： 。答 案 ： 小 物 块 Q 的 质 量 为 4kg(2)物 块 P 第 一 次 过 M点 后 0.3s到 达 K 点 (未 画 出 )， 求 MK间 距 大 小 。解 析 ： 物 块 P 在 BC 上 下 滑 的 加 速 度 为 ： a=gsin53 =8m/s 2，则 滑 块 到 达 C 点 的 速 度 为 ： 。根 据 机 械 能 守 恒 知 ， 滑

32、块 在 M 点 的 速 度 为 ： vM=2m/s，则 MK 间 距 大 小 ： d= 。答 案 ： MK间 距 大 小 为 0.3m(3)物 块 P 在 MN 斜 面 上 滑 行 的 总 路 程 。解 析 ： 滑 块 最 终 在 CM间 来 回 滑 动 ， 对 全 过 程 运 用 动 能 定 理 得 ：mgL 1sin53 mgcos53 s=0 代 入 数 据 解 得 ： s=1m。答 案 ： 物 块 P 在 MN 斜 面 上 滑 行 的 总 路 程 为 1m五 、 选 考 题15.关 于 热 现 象 和 热 学 规 律 ， 下 列 说 法 中 正 确 的 是 ( )A.只 要 知 道 气

33、 体 的 摩 尔 体 积 和 阿 伏 伽 德 罗 常 数 ， 就 可 以 算 出 气 体 分 子 的 体 积B.悬 浮 在 液 体 中 的 固 体 微 粒 越 小 ， 布 朗 运 动 就 越 明 显C.一 定 质 量 的 理 想 气 体 ， 保 持 气 体 的 压 强 不 变 ， 温 度 越 高 ， 体 积 越 大D.一 定 温 度 下 ， 饱 和 汽 的 压 强 是 一 定 的E.第 二 类 永 动 机 不 可 能 制 成 是 因 为 它 违 反 了 能 量 守 恒 定 律F.由 于 液 体 表 面 分 子 间 距 离 大 于 液 体 内 部 分 子 间 的 距 离 ， 液 面 分 子 间

34、只 有 引 力 ， 没 有 斥 力 ，所 以 液 体 表 面 具 有 收 缩 的 趋 势 解 析 ： A、 知 道 气 体 的 摩 尔 体 积 和 阿 伏 伽 德 罗 常 数 ， 可 以 算 出 每 个 气 体 分 子 占 据 空 间 的 体 积 ，但 不 是 分 子 体 积 (分 子 间 隙 大 )， 故 A 错 误 ；B、 悬 浮 在 液 体 中 的 固 体 微 粒 越 小 ， 碰 撞 的 不 平 衡 性 越 明 显 ， 布 朗 运 动 就 越 明 显 ， 故 B 正 确 ；C、 根 据 理 想 气 体 状 态 方 程 ， 一 定 质 量 的 理 想 气 体 ， 保 持 气 体 的 压 强

35、 不 变 ， 温 度 越 高 ，体 积 越 大 ， 故 C 正 确 ；D、 一 定 温 度 下 ， 饱 和 汽 的 压 强 是 一 定 的 ， 故 D 正 确 ；E、 第 二 类 永 动 机 不 可 能 制 成 是 因 为 它 违 反 了 热 力 学 第 二 定 律 ， 故 E错 误 ；F、 由 于 液 体 表 面 分 子 间 距 离 大 于 液 体 内 部 分 子 间 的 距 离 ， 液 面 分 子 间 引 力 和 斥 力 的 合 力 表现 为 引 力 ， 所 以 液 体 表 面 具 有 收 缩 的 趋 势 ， 故 F 错 误 。答 案 ： BCD16.如 图 所 示 ， 装 有 水 银 的

36、 细 U形 管 与 巨 大 的 密 封 气 罐 A 相 连 ， 左 端 封 闭 有 一 段 空 气 柱 ， 在 气 温 为 3 ， 空 气 柱 长 为 6cm， 右 端 水 银 面 比 左 端 低 40cm， 当 气 温 升 到 7 时 ， U 形 管 两 边高 度 差 增 加 了 4cm， 求 气 罐 内 气 体 在 3 时 的 压 强 。解 析 ： 因 气 罐 体 积 大 ， 与 细 U 形 管 相 比 ， 可 认 为 状 态 发 生 变 化 时 气 体 体 积 是 不 变 的 。 气 罐 中的 气 体 在 时 ， 压 强 为 p 1当 温 度 升 到 27 即 ， 时 的 压 强 为 p

37、2， 根 据 查 理 定 律， 有 ： 以 左 边 的 细 管 中 的 气 柱 为 研 究 对 象 ， ， ， 当 时 ，根 据 理 想 气 体 状 态 方 程 代 入 数 据整 理 后 得 ： ， 将 代 入解 得 。答 案 ： 气 罐 内 气 体 在 3 时 的 压 强 35cmHg 17.如 图 为 一 列 横 波 在 某 一 时 刻 的 波 形 图 ， 若 此 时 质 点 Q 的 速 度 方 向 沿 y轴 负 方 向 ， 则 ：(1)波 的 传 播 方 向 是 。解 析 ： 由 题 意 ， 此 时 质 点 Q 的 速 度 方 向 沿 y 轴 负 方 向 ， 波 形 向 左 平 移 ，

38、则 知 波 向 左 传 播 。答 案 ： 向 左(2)若 P开 始 振 动 时 ， N 已 振 动 了 0.02s， 则 该 波 的 波 速 是 m/s。 解 析 ： 质 点 P 开 始 振 动 时 ， N 已 振 动 了 0.02s， 得 到 周 期 T=4 0.02s=0.08s由 图 读 出 波 长 =8m则 波 速 v= =100m/s。答 案 ： 10018.如 图 所 示 ， 直 角 玻 璃 三 棱 镜 置 于 空 气 中 ， 已 知 A=60 ， C=90 ， 一 束 极 细 的 光 于 AC边 的 中 点 D 垂 直 AC 面 入 射 ， AD=a， 棱 镜 的 折 射 率 n

39、= 。 求 ： (1)光 从 棱 镜 第 一 次 射 入 空 气 时 的 折 射 角 。解 析 ： 如 图 所 示 ， i1=60 ， 设 玻 璃 对 空 气 的 临 界 角 为 C，则 sin C= = C=45i1 45 ，发 生 全 反 射i2=i1 30 =30 C， 由 折 射 定 律 有 ：=所 以 =45答 案 ： 光 从 棱 镜 第 一 次 射 入 空 气 时 的 折 射 角 为 45(2)光 从 进 入 棱 镜 到 它 第 一 次 射 入 空 气 所 经 历 的 时 间 。 (设 光 在 真 空 中 的 传 播 速 度 为 c) 解 析 ： 三 棱 镜 中 光 速 v= =所

40、 求 时 间 ： 从 BC边 射 出 的 光 线 ： t= + = 。答 案 ： 光 从 进 入 棱 镜 到 它 第 一 次 射 入 空 气 所 经 历 的 时 间 为19.已 知 金 属 钙 的 逸 出 功 为 0.7eV， 氢 原 子 的 能 级 图 如 图 所 示 ， 一 群 氢 原 子 处 于 量 子 数 4 能级 状 态 ， 则 氢 原 子 可 能 辐 射 种 频 率 的 光 子 ， 有 种 频 率 的 辐 射 光 子 能 使 钙 发 生 光电 效 应 ， 从 金 属 钙 表 面 逸 出 的 光 电 子 的 最 大 初 动 能 为 eV。 解 析 ： 根 据 知 ， 一 群 氢 原

41、子 处 于 量 子 数 4能 级 状 态 ， 氢 原 子 可 能 辐 射 6 种 不 同 频 率 的光 子 。从 n=4 跃 迁 到 n=1， n=3 跃 迁 到 n=1， n=2跃 迁 到 n=1， n=4跃 迁 到 n=2， n=3跃 迁 n=2辐 射 的光 子 能 量 大 于 金 属 钙 的 逸 出 功 ， 则 有 5 种 频 率 的 光 子 能 够 使 钙 发 生 光 电 效 应 。从 n=4 跃 迁 到 n=1辐 射 的 光 子 能 量 最 大 ， 即 hv= 0.85+13.6eV=12.75eV，根 据 光 电 效 应 方 程 Ekm=hv W0得 ， 最 大 初 动 能 Ekm

42、=12.75 0.7eV=12.05eV。答 案 ： 6 5 12.05 20.质 量 为 M=3.0kg的 小 车 在 光 滑 的 水 平 轨 道 上 匀 速 向 右 运 动 ， 速 度 为 v1=2m/s。 在 小 车 下 方中 心 O 处 悬 挂 一 根 长 长 的 轻 绳 ， 绳 下 端 拴 一 个 质 量 m=2.0kg的 钢 块 ， 钢 块 随 小 车 一 起 运 动 ，轻 绳 保 持 竖 直 方 向 ， 如 图 所 示 。 一 颗 质 量 为 m =0.4kg的 子 弹 从 左 边 沿 水 平 方 向 向 右 射 来 ，速 度 为 v2=30m/s， 与 钢 块 发 生 碰 撞

43、， 碰 撞 时 间 极 短 ， 碰 后 子 弹 以 20m/s的 速 度 反 向 弹 回 。 求钢 块 在 此 后 的 运 动 过 程 中 离 最 低 点 的 高 度 的 最 大 值 。解 析 ： 取 向 右 为 正 方 向 ， 对 子 弹 打 击 钢 块 的 过 程 ， 根 据 动 量 守 恒 定 律 得 ： mv1+m v2=mv1 m v2代 入 得 ： 2 2+0.4 30=2 v1 0.4 20解 得 v1 =12m/s钢 块 上 升 到 最 大 高 度 时 钢 块 与 小 车 的 速 度 相 同 ， 设 共 同 速 度 为 v。对 于 钢 块 和 小 车 ， 根 据 水 平 方 向 动 量 守 恒 定 律 得Mv1+mv1 =(M+m)v根 据 机 械 能 守 恒 定 律 得+ =mgh+ (M+m)v 2；联 立 解 得 h=5.5m答 案 ： 钢 块 在 此 后 的 运 动 过 程 中 离 最 低 点 的 高 度 的 最 大 值 是 5.5m。