2017年广东省广州市高考模拟试卷物理及答案解析.docx

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1、2017年 广 东 省 广 州 市 高 考 模 拟 试 卷 物 理二 、 选 择 题 ： 本 题 共 8 小 题 ， 每 小 题 6分 。 在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中 ， 第 1 4 题 只 有 一项 符 合 题 目 要 求 ， 第 5 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 )根 据 伽 利 略 理 想 斜 面 实 验 ， 利 用 如 图 所 示 的 轨 道 装 置 做 实 验 ： 在 斜 轨 上 先 后 铺 垫 三种 粗 糙 程 度 不 同 的 材

2、 料 ， 小 球 从 左 侧 斜 轨 上 的 O 点 由 静 止 释 放 后 沿 斜 轨 向 下 运 动 ， 并 沿 右 侧斜 轨 上 升 到 的 最 高 位 置 依 次 为 1、 2、 3.对 比 这 三 次 实 验 可 知 ( )A.第 一 次 实 验 中 小 球 接 触 的 材 料 是 最 光 滑 的 B.第 二 次 实 验 中 小 球 的 机 械 能 守 恒C.第 三 次 实 验 中 小 球 的 惯 性 最 大D.第 三 次 实 验 中 小 球 对 轨 道 最 低 点 的 压 力 最 大解 析 ： A、 如 果 斜 面 光 滑 ， 则 小 球 应 到 达 等 高 的 位 置 ， 则 由

3、 图 可 知 ， 三 次 实 验 中 小 球 均 受 到阻 力 作 用 ， 故 机 械 能 不 守 恒 ， 斜 面 不 光 滑 ， 故 AB错 误 ；C、 由 于 不 知 道 小 球 的 质 量 ， 故 不 能 明 确 小 球 的 惯 性 大 小 ， 故 C 错 误 ；D、 第 三 次 实 验 中 小 球 到 达 最 低 点 的 速 度 最 大 ， 则 根 据 向 心 力 公 式 可 知 ， 小 球 对 轨 道 最 低 点的 压 力 最 大 ， 故 D 正 确 。答 案 ： D2.(6分 )阻 值 均 为 R的 四 个 电 阻 、 电 容 为 C 的 电 容 器 及 电 动 势 为 E 的 电

4、 源 (不 计 内 阻 )连 接 成如 图 所 示 的 电 路 。 开 关 K闭 合 且 电 路 稳 定 时 ， 以 下 说 法 正 确 的 是 ( ) A.电 容 器 两 板 间 电 压 为B.电 容 器 极 板 上 的 电 荷 量 为C.减 小 电 容 器 两 极 板 正 对 面 积 ， 极 板 上 的 电 荷 量 减 小D.减 小 电 容 器 两 极 板 间 的 距 离 ， 稳 定 后 两 板 间 电 压 比 原 来 的 更 小解 析 ： A、 电 容 器 视 为 断 路 ， 与 电 容 器 串 联 的 电 阻 看 成 导 线 ， 电 容 器 两 极 板 间 的 电 压， 故 A错 误

5、；B、 根 据 Q=CU， 得 电 容 器 极 板 上 的 电 荷 量 为 ， 故 B 错 误 ；C、 减 小 电 容 器 两 极 板 的 正 对 面 积 ， 电 容 减 小 ， 由 Q=CU知 极 板 上 的 电 荷 量 减 小 ， 故 C正 确 ；D、 减 小 极 板 间 的 距 离 ， 电 容 增 大 ， 稳 定 后 两 极 板 电 压 与 原 来 相 同 ， 等 于 和 电 容 器 并 联 的 电阻 两 端 的 电 压 ， 故 D错 误 。答 案 ： C 3.(6分 )如 图 ， 长 方 体 ABCD A1B1C1D1中 |AB|=2|AD|=2|AA1|， 将 可 视 为 质 点 的

6、 小 球 从 顶 点 A在 BAD所 在 范 围 内 (包 括 边 界 )分 别 沿 不 同 方 向 水 平 抛 出 ， 落 点 都 在 A1B1C1D1范 围 内 (包 括 边界 )。 不 计 空 气 阻 力 ， 以 A1B1C1D1所 在 水 平 面 为 重 力 势 能 参 考 平 面 ， 则 小 球 ( ) A.抛 出 速 度 最 大 时 落 在 B1点B.抛 出 速 度 最 小 时 落 在 D1点C.从 抛 出 到 落 在 B1D1线 段 上 任 何 一 点 所 需 的 时 间 都 相 等D.落 在 B1D1中 点 时 的 机 械 能 与 落 在 D1点 时 的 机 械 能 相 等解

7、析 ： A、 由 于 小 球 抛 出 时 离 地 高 度 相 等 ， 故 各 小 球 在 空 中 运 动 的 时 间 相 等 ， 则 可 知 水 平 位移 越 大 ， 抛 出 时 的 速 度 最 大 ， 故 落 在 C1点 的 小 球 抛 出 速 度 最 大 ， 落 点 靠 近 A1的 粒 子 速 度 最小 ， 故 AB 错 误 ， C 正 确 ；D、 由 图 可 知 ， 落 在 落 在 B 1D1中 点 和 落 在 D1中 点 的 水 平 位 移 不 同 ， 所 以 两 种 情 况 中 对 应 的 水平 速 度 不 同 ， 则 可 知 它 们 在 最 高 点 时 的 机 械 能 不 相 同

8、， 因 下 落 过 程 机 械 能 守 恒 ， 故 落 地 时 的机 械 能 也 不 相 同 ， 故 D 错 误 。答 案 ： C4.(6分 )如 图 ， 人 造 卫 星 M、 N 在 同 一 平 面 内 绕 地 心 O 做 匀 速 圆 周 运 动 。 已 知 M、 N 连 线 与 M、O连 线 间 的 夹 角 最 大 为 ， 则 M、 N的 运 动 周 期 之 比 等 于 ( )A.sin 3B.C.D.解 析 ： 设 M、 N 的 轨 道 半 径 分 别 R M、 RN。据 题 卫 星 M、 N 连 线 与 M、 O 连 线 间 的 夹 角 最 大 时 ， MN连 线 与 卫 星 N的 运

9、 行 轨 道 应 相 切 ， 如图 ：根 据 几 何 关 系 有 R N=RMsin根 据 开 普 勒 第 三 定 律 有 ： =联 立 解 得 =答 案 ： D 5.(6分 )如 图 ， 粗 糙 水 平 面 上 a、 b、 c、 d 四 个 相 同 小 物 块 用 四 根 完 全 相 同 的 轻 弹 簧 连 接 ，正 好 组 成 一 个 等 腰 梯 形 ， 系 统 静 止 。 ab之 间 、 ac之 间 以 及 bd之 间 的 弹 簧 长 度 相 同 且 等 于cd之 间 弹 簧 长 度 的 一 半 ， ab之 间 弹 簧 弹 力 大 小 为 cd 之 间 弹 簧 弹 力 大 小 的 一 半

10、 。 若 a 受 到 的摩 擦 力 大 小 为 f， 则 ( )A.ab之 间 的 弹 簧 一 定 是 压 缩 的B.b受 到 的 摩 擦 力 大 小 为 fC.c受 到 的 摩 擦 力 大 小 为 fD.d受 到 的 摩 擦 力 大 小 为 2f解 析 ： A、 设 每 根 弹 簧 的 原 长 为 L 0， ab的 形 变 量 为 x1， cd的 形 变 量 为 x2， 则 有 k x2=2k x1， 若 ab弹 簧 也 是 被 拉 长 ， 则 有 ： L0+ x2=2(L0+ x1)， 解 得 L0=0， 不 符 合 题 意 ， 所 以 ab被 压 缩 ， A正 确 ；B、 由 于 a 受

11、 到 的 摩 擦 力 大 小 为 f， 根 据 对 称 性 可 得 ， b 受 到 的 摩 擦 力 大 小 为 f， B 正 确 ；C、 以 a 和 c 为 研 究 对 象 进 行 力 的 分 析 如 图 所 示 ，中 图 中 的 为 ac与 cd 之 间 的 夹 角 ， 则 cos ， 所 以 =60 ， 则 cab=120 ， a 受 到 的 摩 擦 力 大 小 f=T；对 c 根 据 力 的 合 成 可 得 fc= f， 所 以 C 正 确 ；D、 由 于 c 受 到 的 摩 擦 力 大 小 为 f， 根 据 对 称 性 可 知 ， d受 到 的 摩 擦 力 大 小 为 f， D 错 误

12、 。答 案 ： ABC6.(6分 )如 图 ， 两 个 相 同 小 物 块 a 和 b 之 间 用 一 根 轻 弹 簧 相 连 ， 系 统 用 细 线 静 止 悬 挂 于 足 够高 的 天 花 板 下 。 细 线 某 时 刻 被 剪 断 ， 系 统 下 落 ， 已 知 重 力 加 速 度 为 g， 则 ( )A.细 线 剪 断 瞬 间 ， a和 b的 加 速 度 大 小 均 为 g B.弹 簧 恢 复 原 长 时 ， a 和 b 的 加 速 度 大 小 均 为 gC.下 落 过 程 中 弹 簧 一 直 保 持 拉 伸 状 态D.下 落 过 程 中 a、 b 和 弹 簧 组 成 的 系 统 机

13、械 能 守 恒解 析 ： A、 开 始 时 系 统 处 于 平 衡 状 态 ， 弹 簧 的 弹 力 大 小 为 mg， 当 细 线 剪 断 瞬 间 ， 弹 簧 不 能 突变 ， 则 b 受 力 仍 然 平 衡 ， 加 速 度 为 零 ， 而 a受 向 下 的 拉 力 和 重 力 作 用 ， 加 速 度 为 2g， 故 A错 误 ；B、 弹 簧 恢 复 原 长 时 ， 两 物 体 均 只 受 重 力 ， 故 加 速 度 大 小 为 g， 故 B正 确 ；C、 由 于 a 的 加 速 度 大 于 b 的 加 速 度 ， 故 a 下 落 较 快 ， 因 此 开 始 时 弹 簧 处 于 压 缩 状 态

14、 ， 故 C 错 误 ；D、 对 ， a 和 b 和 弹 簧 组 成 的 系 统 来 说 ， 由 于 只 有 重 力 做 功 ， 故 机 械 能 守 恒 ， 故 D正 确 。答 案 ： BD7.(6分 )质 量 为 400kg 的 赛 车 在 平 直 赛 道 上 以 恒 定 功 率 加 速 ， 受 到 的 阻 力 不 变 ， 其 加 速 度 a和 速 度 的 倒 数 的 关 系 如 图 所 示 ， 则 赛 车 ( )A.速 度 随 时 间 均 匀 增 大 B.加 速 度 随 时 间 均 匀 增 大C.输 出 功 率 为 160kWD.所 受 阻 力 大 小 为 1600N解 析 ： A、 由

15、图 可 知 ， 加 速 度 变 化 ， 故 做 变 加 速 直 线 运 动 ， 故 A 错 误 ；B、 a 函 数 方 程 ， 汽 车 加 速 运 动 ， 速 度 增 大 ， 加 速 度 减 小 ， 故 B错 误 ；CD、 对 汽 车 受 力 分 析 ， 受 重 力 、 支 持 力 、 牵 引 力 和 摩 擦 力 ， 根 据 牛 顿 第 二 定 律 ， 有 ：F f=ma其 中 ： F=联 立 得 ： a=结 合 图 线 ， 当 物 体 的 速 度 最 大 时 ， 加 速 度 为 零 ， 故 结 合 图 像 可 以 知 道 ， a=0时 ， =0.01，v=100m/s， 所 以 最 大 速

16、度 为 100m/s 由 图 像 可 知 ： ， 解 得 ： f=4m=4 400=1600N解 得 ： P=160KW， 故 CD 正 确 。答 案 ： CD8.(6分 )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 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

17、同解 析 ： ACD、 由 题 ， 通 过 AB 的 中 垂 面 是 一 等 势 面 ， 取 无 穷 远 电 势 为 零 ， 那 么 棱 AB中 点 ， 及C、 D 在 同 一 等 势 面 上 ， 电 势 相 等 ， 且 均 为 零 ， 而 C、 D两 点 的 场 强 都 与 等 势 面 垂 直 ， 方 向 指向 B 一 侧 ， 方 向 相 同 ， 根 据 对 称 性 可 知 ， 场 强 大 小 相 等 ， 故 C、 D 两 点 的 场 强 、 电 势 均 相 同 ， 故 ACD正 确 。B、 依 据 等 量 异 种 电 荷 的 电 场 线 分 布 ， 可 知 ， 棱 AB 中 点 的 场 强

18、 不 为 零 ， 故 B错 误 。答 案 ： ACD二 、 解 答 题 (共 5 小 题 ， 满 分 47 分 )9.(5分 )某 同 学 用 图 1 示 的 实 验 装 置 探 究 加 速 度 与 力 的 关 系 。 他 在 气 垫 导 轨 旁 安 装 了 一 个 光电 门 B， 滑 块 上 固 定 一 遮 光 条 ， 滑 块 用 细 线 绕 过 气 垫 导 轨 左 端 的 定 滑 轮 与 力 传 感 器 相 连 ， 力传 感 器 可 直 接 测 出 绳 中 拉 力 大 小 ， 传 感 器 下 方 悬 挂 钩 码 。 改 变 钩 码 数 量 ， 每 次 都 从 A 处 由 静止 释 放 滑

19、块 。 已 知 滑 块 (含 遮 光 条 )总 质 量 为 M， 导 轨 上 遮 光 条 位 置 到 光 电 门 位 置 的 距 离 为 L。请 回 答 下 面 相 关 问 题 。 (1)如 图 2， 实 验 时 用 游 标 卡 尺 测 得 遮 光 条 的 宽 度 为 d= cm。 某 次 实 验 中 ， 由 数字 毫 秒 计 记 录 遮 光 条 通 过 光 电 门 的 时 间 为 t， 由 力 传 感 器 记 录 对 应 的 细 线 拉 力 大 小 为 F， 则滑 块 运 动 的 加 速 度 大 小 a应 表 示 为 (用 题 干 已 知 物 理 量 和 测 得 物 理 量 字 母 表 示

20、)。解 析 ： 游 标 卡 尺 的 主 尺 读 数 为 9mm， 游 标 尺 上 第 12 个 刻 度 和 主 尺 上 某 一 刻 度 对 齐 ， 所 以 游标 读 数 为 12 0.05mm=0.60mm， 所 以 最 终 读 数 为 ： 9mm+0.60mm=9.60mm=0.960cm；已 知 初 速 度 为 零 ， 位 移 为 L， 要 计 算 加 速 度 ， 需 要 知 道 末 速 度 ， 故 需 要 由 数 字 计 时 器 读 出 遮光 条 通 过 光 电 门 B 的 时 间 t， 末 速 度由 ， 得答 案 ： 0.960， 。 (2)下 列 实 验 要 求 中 不 必 要 的

21、是A.应 使 滑 块 质 量 远 大 于 钩 码 和 力 传 感 器 的 总 质 量B.应 使 遮 光 条 位 置 与 光 电 门 间 的 距 离 适 当 大 些C.应 将 气 垫 导 轨 调 节 至 水 平D.应 使 细 线 与 气 垫 导 轨 平 行 。解 析 ： A、 拉 力 是 直 接 通 过 传 感 器 测 量 的 ， 故 与 小 车 质 量 和 钩 码 质 量 大 小 关 系 无 关 ， 故 A 错误 。B、 应 使 A 位 置 与 光 电 门 间 的 距 离 适 当 大 些 ， 有 利 于 减 小 误 差 ， 故 B 正 确 。C、 应 将 气 垫 导 轨 调 节 水 平 ， 使

22、 拉 力 才 等 于 合 力 ， 故 C 正 确 。D、 要 保 持 拉 线 方 向 与 气 垫 导 轨 平 行 ， 拉 力 才 等 于 合 力 ， 故 D 正 确 。答 案 ： A10.(6分 )如 图 甲 ， 是 一 个 简 易 的 多 用 电 表 简 化 电 路 图 ， 作 为 电 压 表 使 用 时 ， 选 择 开 关 应接 ； 作 为 欧 姆 表 使 用 时 ， 选 择 开 关 应 接 (填 “ 1” 、 “ 2” 或 “ 3” )； 使 用 时 ， 电 流 一 定 从 端 流 入 多 用 电 表 (填 “ A” 或 “ B” )。 解 析 ： 由 图 所 示 可 知 ， 作 为 电

23、 压 表 使 用 时 ， 选 择 开 关 应 接 位 置 3； 作 为 欧 姆 表 使 用 时 ， 选 择开 关 应 接 2， 内 部 电 源 被 接 通 ， 构 成 欧 姆 表 ， 可 测 量 电 阻 ； 使 用 时 ， 电 流 一 定 从 红 表 笔 流 入 ，即 从 A端 流 入 。答 案 ： 3； 2； A。11.(4分 )利 用 多 用 电 表 和 电 阻 箱 测 量 电 源 的 电 动 势 和 内 阻 的 电 路 如 图 甲 。 调 节 电 阻 箱 ， 记录 多 组 电 阻 箱 示 数 R和 多 用 电 表 示 数 I， 作 出 R 的 图 线 如 图 乙 。由 图 乙 可 求 得

24、 电 动 势 E= V， 内 阻 r= 。 (结 果 均 保 留 2 位有 效 数 字 )忽 略 偶 然 误 差 ， 本 实 验 测 得 的 E 测 、 r 测 与 真 实 值 比 较 ： E 测 E 真 ，r 测 r 真 。 (选 填 “ ” 、 “ =” 或 “ ” )解 析 ： 根 据 闭 合 电 路 欧 姆 定 律 得 ， E=IR+Ir， 则 R= E r，可 知 图 线 斜 率 表 示 电 动 势 ， 纵 轴 截 距 的 绝 对 值 表 示 内 阻 ， 则 E= =2.9V， 内 阻 r=1.2 。 将 多 用 电 表 的 内 阻 等 效 到 电 源 的 内 部 ， 则 有 ： R

25、= (RA+r)， 则 可 知 测 量 的 内 阻 等 于 电 源的 实 际 内 阻 与 多 用 电 表 的 内 阻 之 和 ， 测 量 值 偏 大 。 而 电 流 表 内 阻 对 图 像 的 斜 率 没 有 影 响 ， 故电 动 势 准 确 。答 案 ： 2.9； 1.2.=； 。12.(14分 )如 图 ， 水 平 面 上 相 距 为 L=5m的 P、 Q两 点 分 别 固 定 一 竖 直 挡 板 ， 一 质 量 为 M=2kg的 小 物 块 B静 止 在 O点 ， OP 段 光 滑 ， OQ段 粗 糙 且 长 度 为 d=3m。 一 质 量 为 m=1kg的 小 物 块 A以 v 0=6

26、m/s的 初 速 度 从 OP段 的 某 点 向 右 运 动 ， 并 与 B发 生 弹 性 碰 撞 。 两 物 块 与 OQ 段 的 动 摩擦 因 数 均 为 =0.2， 两 物 块 与 挡 板 的 碰 撞 时 间 极 短 且 均 不 损 失 机 械 能 。 重 力 加 速 度 g=10m/s2，求 ： A与 B在 O点 碰 后 瞬 间 各 自 的 速 度 ； 两 物 块 各 自 停 止 运 动 时 的 时 间 间 隔 。解 析 ： 设 A、 B 在 O 点 碰 后 的 速 度 分 别 为 v 1和 v2， 以 向 右 为 正 方 向 。由 动 量 守 恒 定 律 得 ： mv0=mv1+Mv

27、2.碰 撞 前 后 动 能 相 等 ， 则 得 ： = +解 得 ： v1= 2m/s， 方 向 向 左 ， v2=4m/s， 方 向 向 右 碰 后 ， 两 物 块 在 OQ 段 减 速 时 加 速 度 大 小 均 为 ： a= = g=2m/s2.B经 过 t1时 间 与 Q 处 挡 板 碰 ， 由 运 动 学 公 式 ： v2t1 =d得 ： t1=1s(t1=3s舍 去 )与 挡 板 碰 后 ， B的 速 度 大 小 v3=v2 at1=2m/s， 反 弹 后 减 速 时 间 t2= =1s反 弹 后 经 过 位 移 s 1= =1m， B停 止 运 动 。物 块 A与 P处 挡 板

28、碰 后 ， 以 v4=2m/s 的 速 度 滑 上 O 点 ， 经 过 s2= =1m停 止 。所 以 最 终 A、 B 的 距 离 s=d s1 s2=1m， 两 者 不 会 碰 第 二 次 。在 AB 碰 后 ， A 运 动 总 时 间 tA= + =3s整 体 法 得 B运 动 总 时 间 t B=t1+t2=2s， 则 时 间 间 隔 tAB=tA tB=1s答 案 ： A 与 B 在 O 点 碰 后 瞬 间 各 自 的 速 度 是 2m/s， 方 向 向 左 及 4m/s， 方 向 向 右 ； 两 物 块 各自 停 止 运 动 时 的 时 间 间 隔 是 1s。13.(18分 )一

29、半 径 为 R 的 薄 圆 筒 处 于 磁 感 应 强 度 大 小 为 B的 匀 强 磁 场 中 ， 磁 场 方 向 与 筒 的 中心 轴 线 平 行 ， 筒 的 横 截 面 如 图 所 示 。 图 中 直 径 MN的 两 端 分 别 开 有 小 孔 ， 筒 可 绕 其 中 心 轴 线转 动 ， 圆 筒 的 转 动 方 向 和 角 速 度 大 小 可 以 通 过 控 制 装 置 改 变 。 一 不 计 重 力 的 负 电 粒 子 从 小 孔M沿 着 MN 方 向 射 入 磁 场 ， 当 筒 以 大 小 为 0的 角 速 度 转 过 90 时 ， 该 粒 子 恰 好 从 某 一 小 孔 飞出 圆

30、 筒 。(1)若 粒 子 在 筒 内 未 与 筒 壁 发 生 碰 撞 ， 求 该 粒 子 的 荷 质 比 和 速 率 分 别 是 多 大 ？解 析 ： 若 粒 子 沿 MN 方 向 入 射 ， 当 筒 转 过 90 时 ， 粒 子 从 M 孔 (筒 逆 时 针 转 动 )或 N 孔 (筒 顺 时 针 转 动 )射 出 ， 如 图 ， 由 轨 迹 1 可 知 半 径 ： r=R由 ， 粒 子 运 动 周 期筒 转 过 90 的 时 间 ： ， 又联 立 以 上 各 式 得 ： 荷 质 比 ，粒 子 速 率 ： v= 0R答 案 ： 若 粒 子 在 筒 内 未 与 筒 壁 发 生 碰 撞 ， 该

31、粒 子 的 荷 质 比 为 ， 速 率 分 别 是 0R。 (2)若 粒 子 速 率 不 变 ， 入 射 方 向 在 该 截 面 内 且 与 MN 方 向 成 30 角 ， 则 要 让 粒 子 与 圆 筒 无 碰撞 地 离 开 圆 筒 ， 圆 筒 角 速 度 应 为 多 大 ？解 析 ： 若 粒 子 与 MN 方 向 成 30 入 射 ， 速 率 不 变 半 径 仍 为 R， 作 粒 子 轨 迹 2 如 图 轨 迹 2 圆 心为 O ， 则 四 边 形 MO PO为 菱 形 ， 可 得 ， 所 以 则 粒 子 偏 转 的 时 间 ： ； 又 ；得 ：由 于 转 动 方 向 与 射 出 孔 不

32、确 定 ， 讨 论 如 下 ： .当 圆 筒 顺 时 针 转 动 时 ， 设 筒 转 动 的 角 速 度 变 为 1，若 从 N点 离 开 ， 则 筒 转 动 时 间 满 足 ， 得 ： 其 中 k=0， 1， 2，3若 从 M点 离 开 ， 则 筒 转 动 时 间 满 足 ， 得 ： 其 中 k=0， 1，2， 3 ； 综 上 可 得 其 中 n=0， 1， 2， 3 .当 圆 筒 逆 时 针 转 动 时 ， 设 筒 转 动 的 角 速 度 变 为 2，若 从 M点 离 开 ， 则 筒 转 动 时 间 满 足 ， 得 ： 其 中 k=0，1， 2， 3若 从 N点 离 开 ， 则 筒 转 动

33、 时 间 满 足 ， 得 ： 其 中 k=0，1， 2， 3综 上 可 得 其 中 n=0， 1， 2， 3综 上 所 述 ， 圆 筒 角 速 度 大 小 应 为 或 者 其 中 n=0， 1， 2， 3 答 案 ： 若 粒 子 速 率 不 变 ， 入 射 方 向 在 该 截 面 内 且 与 MN 方 向 成 30 角 ， 则 要 让 粒 子 与 圆 筒 无碰 撞 地 离 开 圆 筒 ， 圆 筒 角 速 度 应 为 (顺 时 针 转 动 )或 (逆 时针 转 动 ) 其 中 n=0， 1， 2， 3 。 物 理 -选 修 3-314.(15分 )对 于 一 定 量 的 理 想 气 体 ， 下

34、列 说 法 正 确 的 是 ( )A.当 气 体 温 度 变 化 时 ， 气 体 内 能 一 定 变 化B.若 气 体 的 内 能 不 变 ， 其 状 态 也 一 定 不 变C.若 气 体 的 压 强 和 体 积 都 不 变 ， 其 内 能 也 一 定 不 变D.若 气 体 的 温 度 随 时 间 不 断 升 高 ， 其 压 强 也 一 定 不 断 增 大E.气 体 温 度 每 升 高 1K所 吸 收 的 热 量 与 气 体 经 历 的 过 程 有 关 。解 析 ： A、 理 想 气 体 的 内 能 由 温 度 决 定 ， 温 度 变 化 气 体 内 能 一 定 变 化 ， 故 A 正 确 ；

35、B、 若 气 体 的 内 能 不 变 ， 则 气 体 的 温 度 不 变 ， 气 体 的 压 强 与 体 积 可 能 发 生 变 化 ， 气 体 的 状 态可 能 变 化 ， 故 B错 误 ；C、 由 理 想 气 态 方 程 =常 量 ， 当 等 容 升 温 变 化 时 ， 可 知 若 气 体 的 压 强 和 体 积 都 不 变 ， 则 温度 不 变 ， 所 以 其 内 能 也 一 定 不 变 ， 故 C正 确 。 D、 由 气 态 方 =c 知 ， 温 度 T升 高 ， pV一 定 增 大 ， 但 压 强 不 一 定 增 大 ， 故 D 错 误 。E、 气 体 绝 热 压 缩 或 膨 胀 时

36、 ， 气 体 不 吸 热 也 不 放 热 ， 气 体 内 能 发 生 变 化 ， 温 度 升 高 或 降 低 ，在 非 绝 热 过 程 中 ， 气 体 内 能 变 化 ， 要 吸 收 或 放 出 热 量 ， 由 此 可 知 气 体 温 度 每 升 高 1K 所 吸 收的 热 量 与 气 体 经 历 的 过 程 有 关 ， 故 E 正 确 。答 案 ： ACE15.(10分 )如 图 ， 上 端 开 口 、 下 端 封 闭 的 足 够 长 的 细 玻 璃 管 竖 直 放 置 。 一 段 长 为 l=25.0cm的 水 银 柱 下 方 封 闭 有 长 度 也 为 l 的 空 气 柱 。 已 知 大

37、 气 压 强 为 p 0=75.0cmHg。 如 果 使 玻 璃 管 绕封 闭 端 在 竖 直 平 面 内 缓 慢 地 转 动 半 周 ， 求 在 开 口 向 下 时 管 内 封 闭 空 气 柱 的 长 度 。解 析 ： 为 了 便 于 求 气 体 压 强 ， 对 水 银 柱 受 力 分 析 如 图 所 示 ： 管 口 朝 上 时 ， 管 内 气 体 压 强 p1=(75+25)cmHg=100cmHg管 口 朝 下 时 ， 管 内 气 体 压 强 p2=(75 25)cmHg=50cmHg设 玻 璃 管 内 横 截 面 积 为 S， 管 口 朝 下 时 ， 管 内 气 柱 长 度 为 lx， 则 等 温 变 化 有 ： p1lS=p2lxS得答 案 ： 开 口 向 下 时 管 内 封 闭 空 气 柱 的 长 度 50cm。