2018年江苏省扬州市高考一模试卷物理及答案解析.docx

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1、2018年 江 苏 省 扬 州 市 高 考 一 模 试 卷 物 理一 、 单 项 选 择 题 ： 本 题 共 5 小 题 ， 每 小 题 3 分 ， 共 计 15分 。 每 小 题 只 有 一 个 选 项 符 合 题 意 。1.（ 3分 ） 一 石 块 在 空 中 由 静 止 释 放 井 开 始 计 时 ， 不 计 空 气 阻 力 ， 则 其 所 受 重 力 在 第 1s 末与 第 2s末 的 功 率 之 比 为 ( )A.1： 1B.1： 2C.1： 3D.1： 4解 析 ： 物 体 做 自 由 落 体 运 动 ， 由 v=gt 知 第 1s 末 、 第 2s 末 的 瞬 时 速 度 之 比

2、 为 ： v 1： v2=1： 2根 据 P=mgv得 知 ：其 所 受 重 力 在 第 1s 末 与 第 2s末 的 功 率 之 比 P1： P2=v1： v2=1： 2。答 案 ： B2.（ 3 分 ） 某 士 兵 练 习 迫 击 炮 打 靶 ， 如 图 所 示 ， 第 一 次 炮 弹 落 点 在 目 标 A 的 右 侧 ， 第 二 次 调整 炮 弹 发 射 方 向 后 恰 好 击 中 目 标 ， 忽 略 空 气 阻 力 的 影 响 ， 每 次 炮 弹 发 射 速 度 大 小 相 等 ， 下 列说 法 正 确 的 是 ( ) A.第 二 次 炮 弹 在 空 中 运 动 时 间 较 长B.两

3、 次 炮 弹 在 空 中 运 动 时 间 相 等C.第 二 次 炮 弹 落 地 速 度 较 大D.第 二 次 炮 弹 落 地 速 度 较 小解 析 ： AB、 斜 上 抛 运 动 在 竖 直 方 向 为 竖 直 上 抛 运 动 ， 在 水 平 方 向 是 匀 速 直 线 运 动 ， 设 上 升 的高 度 为 H， 运 动 的 时 间 为 t， 根 据 竖 直 上 抛 运 动 的 规 律 可 得 ： H= 22tg21 ）（ ， 解 得 ： t= gH8 ，所 以 第 二 次 炮 弹 在 空 中 运 动 时 间 较 长 ， 故 A正 确 、 B错 误 ；CD、 每 次 炮 弹 发 射 速 度 大

4、 小 相 等 ， 根 据 对 称 性 可 知 ， 落 地 时 二 者 的 速 度 大 小 相 等 ， 故 CD 错误 。答 案 ： A3.（ 3分 ） 两 个 相 同 的 负 电 荷 和 一 个 正 电 荷 附 近 的 电 场 线 分 布 如 图 所 示 ， d 是 两 负 电 荷 连 线的 中 点 ， c、 d 两 点 到 中 间 负 电 荷 的 距 离 相 等 ， 则 ( ) A.a点 的 电 场 强 度 比 b 点 的 小B.a点 的 电 势 比 b 点 的 低C.c点 的 电 场 强 度 比 d 点 的 小D.c点 的 电 势 比 d 点 的 高 解 析 ： A、 由 图 可 知 ：

5、a 点 电 场 线 比 b 点 电 场 线 分 布 密 集 ， 故 a点 的 电 场 强 度 比 b点 的 大 ，故 A 错 误 ；B、 由 等 势 面 与 电 场 线 垂 直 可 知 ： a点 的 等 势 面 与 b点 所 在 电 场 线 的 交 点 在 电 场 线 方 向 上 的 b点 后 方 ， 根 据 沿 着 电 场 线 电 势 降 低 ， 可 知 ， b 点 电 势 较 低 ， 故 a 点 的 电 势 比 b 点 的 高 ， 故 B错 误 ；C、 由 图 可 知 ： c点 电 场 线 比 d点 电 场 线 分 布 密 集 ， 故 c 点 的 电 场 强 度 比 d 点 的 大 ， 故

6、 C 错误 ；D、 c 点 到 中 间 负 电 荷 的 过 程 比 相 同 距 离 上 d点 到 中 间 负 电 荷 的 过 程 电 场 线 密 集 ， 故 电 场 强度 更 大 ， 那 么 ， c 点 和 中 间 负 电 荷 的 电 势 差 比 d点 到 中 间 负 电 荷 的 电 势 差 大 ；再 根 据 沿 着 电 场 线 电 势 降 低 可 知 ： c、 d 点 的 电 势 比 中 间 负 电 荷 处 的 电 势 高 ， 所 以 ， c 点 的 电势 比 d点 的 高 ， 故 D正 确 。答 案 ： D4.（ 3分 ） 如 图 所 示 为 一 理 想 变 压 器 ， 原 线 圈 接 在

7、 输 出 电 压 为 u=U 0sin t 的 交 流 电 源 两 端 。电 路 中 R0为 定 值 电 阻 ， V1、 V2为 理 想 交 流 电 压 表 ， A1、 A2为 理 想 交 流 电 流 表 。 现 使 滑 动 变 阻器 R 的 滑 动 触 头 P 向 上 滑 动 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A.电 压 表 V 1与 V2示 数 的 比 值 将 变 大B.电 流 表 A1与 A2示 数 的 比 值 将 变 小C.电 压 表 V1与 电 流 表 A1示 数 的 比 值 变 大D.电 压 表 V2与 电 流 表 A2示 数 的 比 值 变 小解 析 ： A、 由 于 只

8、 有 一 个 副 线 圈 ， 因 此 电 压 之 比 一 定 等 于 线 圈 匝 数 的 正 比 ， 故 两 电 压 表 的 比值 不 变 ， 故 A 错 误 ；B、 由 于 只 有 一 个 副 线 圈 ， 因 此 电 流 之 比 一 定 等 于 线 圈 匝 数 的 反 比 ， 故 两 电 流 表 的 比 值 不 变 ，故 B 错 误 ；C、 滑 动 变 阻 器 R 的 滑 动 触 头 P 向 上 滑 动 ， 则 滑 动 变 阻 器 接 入 电 阻 增 大 ， 根 据 闭 合 电 路 的 欧姆 定 律 可 知 A 2电 流 减 小 ， 故 A1电 流 减 小 ， 由 于 U1不 变 ， 故 电

9、 压 表 V1与 电 流 表 A1示 数 的 比 值变 大 ， 故 C正 确D、 滑 动 变 阻 器 R 的 滑 动 触 头 P 向 上 滑 动 ， 则 滑 动 变 阻 器 接 入 电 阻 增 大 ， 由 欧 姆 定 律 可 知 ，电 压 表 V2与 电 流 表 A2示 数 的 比 值 变 大 ， 故 D错 误 。答 案 ： C5.（ 3 分 ） 如 图 所 示 ， 长 为 3L的 木 板 从 光 滑 水 平 面 滑 上 长 为 5L 的 粗 糙 桌 面 ， 停 止 运 动 时 木板 右 端 离 开 桌 面 边 缘 距 离 为 L， 则 该 过 程 中 ， 木 板 所 受 摩 擦 力 f与 位

10、 移 x的 关 系 图 线 是 ( ) A. B.C.D.解 析 ： 当 木 板 正 向 粗 糙 桌 面 滑 行 时 ， 受 到 是 滑 动 摩 擦 力 ， 由 于 木 板 对 粗 糙 桌 面 的 正 压 力 ， 随着 进 入 粗 糙 桌 面 的 长 度 变 化 而 变 化 ，因 此 在 前 3L位 移 中 ， f= mg= kxg（ m=kx） ， 当 木 板 完 全 进 入 粗 糙 桌 面 时 ， 则 f= Mg， M 是 木 板 的 质 量 ， 故 ABC错 误 ， D 正 确 。答 案 ： D二 、 多 项 选 择 题 ： 本 题 共 4 小 题 ， 每 小 题 4分 ， 共 16分

11、。 每 小 题 有 多 个 选 项 符 合 题 意 。 全部 选 对 的 得 4 分 ， 选 对 但 不 全 的 得 2 分 ， 错 选 或 不 答 的 得 0 分 。6.（ 4分 ） 如 图 所 示 ， 两 根 平 行 金 属 导 轨 置 于 水 平 面 内 ， 导 轨 之 间 接 有 电 阻 R。 金 属 棒 ab与 两 导 轨 垂 直 并 保 持 良 好 接 触 ， 整 个 装 置 放 在 匀 强 磁 场 中 ， 磁 场 方 向 垂 直 于 导 轨 平 面 向 下 。现 使 磁 感 应 强 度 随 时 间 均 匀 减 小 ， ab 始 终 保 持 静 止 ， 下 列 说 法 正 确 的

12、是 ( ) A.ab中 的 感 应 电 流 方 向 由 a 到 bB.ab中 的 感 应 电 流 逐 渐 减 小C.ab所 受 的 安 培 力 保 持 不 变D.ab所 受 的 静 摩 擦 力 逐 渐 减 小解 析 ： A、 磁 感 应 强 度 均 匀 减 小 ， 磁 通 量 减 小 ， 根 据 楞 次 定 律 得 ， ab中 的 感 应 电 流 方 向 由 a到 b， 故 A正 确 。B、 由 于 磁 感 应 强 度 均 匀 减 小 ， 根 据 法 拉 第 电 磁 感 应 定 律 E=S tB 得 ， 感 应 电 动 势 恒 定 ， 则ab中 的 感 应 电 流 不 变 ， 故 B 错 误

13、。C、 根 据 安 培 力 公 式 F=BIL 知 ， 电 流 不 变 ， B均 匀 减 小 ， 则 安 培 力 减 小 ， 故 C错 误 。D、 导 体 棒 受 安 培 力 和 静 摩 擦 力 处 于 平 衡 ， f=F， 安 培 力 减 小 ， 则 静 摩 擦 力 减 小 ， 故 D正 确 。答 案 ： AD7.（ 4 分 ） 2017年 9 月 25 日 后 ， 微 信 启 动 页 面 采 用 “ 风 云 四 号 ” 卫 星 成 像 图 。 “ 风 云 四 号 ” 是 我 国 新 一 代 静 止 轨 道 气 象 卫 星 ， 则 其 在 圆 轨 道 上 运 行 时 ( )A.可 定 位 在

14、 赤 道 上 空 任 意 高 度B.线 速 度 介 于 第 一 宇 宙 速 度 和 第 二 宇 宙 速 度 之 间 C.角 速 度 与 地 球 自 转 角 速 度 相 等D.向 心 加 速 度 比 月 球 绕 地 球 运 行 的 向 心 加 速 度 大解 析 ： A、 同 步 卫 星 只 能 在 赤 道 上 空 ， 且 高 度 保 持 不 变 ， 则 A 错 误 ；B、 第 一 宇 宙 速 度 为 人 造 卫 星 的 最 大 运 行 速 度 ， 同 步 卫 星 的 轨 道 半 径 大 ， 则 其 速 度 小 于 第 一宇 宙 速 度 。 则 B错 误 ；C、 同 步 卫 星 的 周 期 等 于

15、 地 球 的 自 转 周 期 ， 所 以 同 步 卫 星 绕 地 球 运 行 的 角 速 度 与 静 止 在 赤 道上 的 物 体 的 角 速 度 相 等 ， 则 C正 确D、 同 步 卫 星 与 月 球 都 是 万 有 引 力 提 供 向 心 力 ， 由 ： arGM mm2 可 得 ： a= 2rGM ， 所 以 同 步卫 星 绕 地 球 运 行 的 向 心 加 速 度 比 月 球 绕 地 球 运 行 的 向 心 加 速 度 大 ， 则 D正 确 。答 案 ： CD8.（ 4分 ） 如 图 所 示 ， 导 电 物 质 为 电 子 的 霍 尔 元 件 样 品 置 于 磁 场 中 ， 表 面

16、与 磁 场 方 向 垂 直 ，图 中 的 1、 2、 3、 4 是 霍 尔 元 件 上 的 四 个 接 线 端 。 当 开 关 S 1、 S2闭 合 后 ， 三 个 电 表 都 有 明 显示 数 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A.通 过 霍 尔 元 件 的 磁 场 方 向 向 下B.接 线 端 2的 电 势 低 于 接 线 端 4 的 电 势C.仅 将 电 源 E 1、 E2反 向 接 入 电 路 ， 电 压 表 的 示 数 不 变D.若 适 当 减 小 R1、 增 大 R2， 则 电 压 表 示 数 一 定 增 大解 析 ： A、 根 据 安 培 定 则 可 知 ， 磁 场 的

17、方 向 向 下 ， 故 A 正 确 ；B、 通 过 霍 尔 元 件 的 电 流 由 1 流 向 接 线 端 3， 负 电 子 移 动 方 向 与 电 流 的 方 向 相 反 ， 由 左 手 定则 可 知 ， 负 电 子 偏 向 接 线 端 2， 所 以 接 线 端 2 的 电 势 低 于 接 线 端 4的 电 势 ， 故 B正 确 ；C、 当 调 整 电 路 ， 使 通 过 电 磁 铁 和 霍 尔 元 件 的 电 流 方 向 相 反 ， 由 左 手 定 则 可 知 洛 伦 兹 力 方 向不 变 ， 即 2、 4 两 接 线 端 的 电 势 高 低 关 系 不 发 生 改 变 ， 故 C 正 确

18、 ；D、 适 当 减 小 R1， 电 磁 铁 中 的 电 流 增 大 ， 产 生 的 磁 感 应 强 度 增 大 ， 而 当 增 大 R2， 霍 尔 元 件 中的 电 流 减 小 ， 所 以 霍 尔 电 压 减 小 ， 即 毫 伏 表 示 数 一 定 减 小 ， 故 D 错 误 。答 案 ： ABC9.（ 4分 ） 如 图 所 示 ， 轻 弹 簧 一 端 固 定 在 倾 角 为 的 光 滑 斜 面 底 端 ， 弹 簧 上 端 放 着 质 量 为 m的 物 体 A， 处 于 静 止 状 态 。 将 一 个 质 量 为 2m的 物 体 B轻 放 在 A上 ， 则 在 A、 B 一 起 向 下 运

19、动过 程 中 ( ) A.放 在 A 上 的 瞬 间 ， B 对 A 的 压 力 大 小 为 32 mgsin B.A、 B的 速 度 先 增 大 后 减 小C.A、 B间 的 弹 力 先 增 大 后 减 小D.A、 B组 成 的 系 统 机 械 能 守 恒 解 析 ： A、 在 放 B 之 前 ， 物 体 A 保 持 静 止 状 态 ， 重 力 和 弹 簧 的 弹 力 平 衡 ： F=mgsin ；在 放 B瞬 间 ， 对 A、 B 整 体 研 究 ， 根 据 牛 顿 第 二 定 律 有 ： （ 2m+m） sin F=（ 3m） a解 得 ： a= 32 gsin ； 对 物 体 B 受

20、力 分 析 ， 根 据 牛 顿 第 二 定 律 有 ： 2mgsin N=2ma：解 得 ： N= 32 mgsin 。 由 牛 顿 第 二 定 律 知 ， B对 A的 压 力 大 小 为 32 mgsin 。 故 A 正 确 ，B、 由 于 在 AB向 下 运 动 过 程 中 ， 弹 簧 的 弹 力 一 直 增 大 ， 3mgsin 先 大 于 弹 力 ， 后 小 于 弹 力 ，则 A、 B 的 速 度 先 增 大 后 减 小 。 故 B 正 确 。C、 对 AB 整 体 ， 合 力 先 减 小 后 增 大 ， 加 速 度 先 减 小 后 反 向 增 大 ， 当 加 速 度 沿 斜 面 向

21、下 时 ， 根据 牛 顿 第 二 定 律 有 ： 2mgsin N=2ma， 知 a 减 小 ， N增 大 。 当 加 速 度 沿 斜 面 向 上 时 ， 根 据牛 顿 第 二 定 律 有 ： N 2mgsin =2ma， 知 a 增 大 ， N 增 大 ， 则 A、 B间 的 弹 力 一 直 增 大 ， 故 C错 误 ；D、 由 于 在 运 动 过 程 中 ， 弹 簧 对 A、 B 系 统 做 功 ， 因 此 A、 B 的 机 械 能 不 守 恒 ， 故 D 错 误 。答 案 ： AB 【 必 做 题 】10.（ 8分 ） 某 同 学 利 用 如 图 甲 所 示 的 实 验 装 置 验 证

22、机 械 能 守 恒 定 律 。 将 气 垫 导 轨 固 定 在 水平 桌 面 上 ， 调 节 旋 钮 使 其 水 平 。 在 气 垫 导 轨 的 左 端 固 定 一 光 滑 的 定 滑 轮 ， 在 B 处 固 定 一 光 电门 ， 测 出 滑 块 及 遮 光 条 的 总 质 量 为 M， 将 质 量 为 m 的 钩 码 通 过 细 线 与 滑 块 连 接 。 打 开 气 源 ，滑 块 从 A 处 由 静 止 释 放 ， 宽 度 为 b 的 遮 光 条 经 过 光 电 门 挡 光 时 间 为 t， 取 挡 光 时 间 t 内 的 平均 速 度 作 为 滑 块 经 过 B 处 的 速 度 ， A、

23、 B之 间 的 距 离 为 d， 重 力 加 速 度 为 g。 (1)用 游 标 卡 尺 测 量 遮 光 条 的 宽 度 ， 示 数 如 图 乙 所 示 ， 其 读 数 为 mm。解 析 ： 宽 度 b 的 读 数 为 ： 9mm+4 0.1mm=9.4mm。答 案 ： 9.4。(2)调 整 光 电 门 的 位 置 ， 使 得 滑 块 通 过 B 点 时 钩 码 没 有 落 地 。 滑 块 由 A 点 运 动 到 B 点 的 过 程中 ， 系 统 动 能 增 加 量 Ek为 ， 系 统 重 力 势 能 减 少 量 Ep为 。 （ 以上 结 果 均 用 题 中 所 给 字 母 表 示 ）解 析

24、： 由 于 光 电 门 的 宽 度 b 很 小 ， 所 以 我 们 用 很 短 时 间 内 的 平 均 速 度 代 替 瞬 时 速 度 。滑 块 通 过 光 电 门 B 速 度 为 ： v B= tb ；滑 块 从 A处 到 达 B处 时 m和 M组 成 的 系 统 动 能 增 加 量 为 ： Ek= 21（ M+m）（ tb ） 2= 2 22tm bM ）（ ；系 统 的 重 力 势 能 减 少 量 可 表 示 为 ： Ep=mgd；比 较 Ep和 Ek， 若 在 实 验 误 差 允 许 的 范 围 内 相 等 ， 即 可 认 为 机 械 能 是 守 恒 的 。答 案 ： 2 22tm b

25、M ）（ ， mgd。(3)若 实 验 结 果 发 现 E k总 是 略 大 于 Ep， 可 能 的 原 因 是 。 A.存 在 空 气 阻 力B.滑 块 没 有 到 达 B 点 时 钩 码 已 经 落 地C.测 出 滑 块 左 端 与 光 电 门 B 之 间 的 距 离 作 为 dD.测 出 滑 块 右 端 与 光 电 门 B 之 间 的 距 离 作 为 d解 析 ： A、 若 存 在 空 气 阻 力 的 ， 则 有 Ek总 是 略 小 于 Ep， 故 A 错 误 ；B.滑 块 没 有 到 达 B 点 时 钩 码 已 经 落 地 ， 拉 力 对 滑 块 做 的 功 会 减 小 ， Ek应 小

26、 于 Ep， 故 B 错误 ；C.将 滑 块 左 端 与 光 电 门 B之 间 的 距 离 作 为 d， 钩 码 下 落 的 高 度 算 少 了 ， E k将 大 于 Ep， 故C正 确 。D.将 滑 块 右 端 与 光 电 门 B之 间 的 距 离 作 为 d， 钩 码 下 落 的 高 度 算 多 了 ， Ek将 小 于 Ep， 故D错 误 。答 案 ： C。11.（ 10分 ） 利 用 如 图 所 示 的 实 验 装 置 测 量 两 节 干 电 池 组 成 的 电 源 的 电 动 势 和 内 电 阻 。 (1)请 在 图 甲 中 用 笔 画 线 代 替 导 线 完 成 电 路 连 接 。解

27、 析 ： 测 电 源 的 电 动 势 和 内 电 阻 ， 应 采 用 相 对 电 源 的 电 流 表 内 接 法 ， 实 物 连 接 图 如 图 所 示 ：答 案 ： 如 图 所 示 。(2)在 实 验 操 作 正 确 的 情 况 下 测 得 数 据 记 录 在 下 表 中 ， 请 在 图 乙 中 作 出 U I图象 。 U/V 2.94 2.86 2.81 2.76 2.71 2.62I/A 0.06 0.12 0.18 0.24 0.30 0.38 解 析 ： 在 U I 坐 标 内 ， 描 点 连 线 ， 如 图 所 示 ： 答 案 ： 如 图 所 示 。(3)根 据 U I 图 象 ，

28、 可 得 该 电 池 组 的 电 动 势 E= V， 内 电 阻 r= 。 （ 结 果 均 保 留2位 有 效 数 字 ）解 析 ： 由 U=E Ir 可 知 ， 图 象 在 纵 轴 的 截 距 等 于 电 源 电 动 势 ， 斜 率 的 绝 对 值 等 于 内 阻 。 故E=3.0V， r=1.0 。答 案 ： 3.0； 1.0。(4)本 实 验 存 在 系 统 误 差 ， 原 因 是 （ 选 填 “ 电 压 表 分 流 ” 或 “ 电 流 表 分 压 ” 前面 的 序 号 ） ， 由 此 造 成 电 源 内 阻 测 量 值 （ 选 填 “ 大 于 ” “ 小 于 ” 或 “ 等 于 ” ）

29、 真 实值 。解 析 ： 本 实 验 存 在 系 统 误 差 ， 原 因 是 电 压 表 分 流 ， 使 得 电 流 表 示 数 小 于 干 路 电 流 ； 外 电 路 短路 时 ， 电 压 表 分 流 为 零 ， 实 际 电 流 等 于 电 流 表 电 流 ， 电 压 越 大 ， 电 压 表 分 流 越 多 ， 实 际 电 流大 于 电 流 表 电 流 越 多 ， 图 象 斜 率 的 绝 对 值 将 越 大 ， 由 此 造 成 电 源 内 阻 测 量 值 小 于 真 实 值 。 答 案 ： ； 小 于 。选 修 3-3（ 12分 ）12.（ 4分 ） 对 热 现 象 的 认 识 和 应 用

30、， 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A.晶 体 的 导 热 性 能 一 定 是 各 向 异 性B.空 气 相 对 湿 度 越 大 时 ， 暴 露 在 空 气 中 的 水 蒸 发 得 越 慢C.要 在 纯 净 的 半 导 体 材 料 中 掺 入 其 他 元 素 ， 可 在 高 温 条 件 下 利 用 分 子 的 扩 散 来 完 成D.“ 油 膜 法 估 测 分 子 大 小 ” 的 实 验 中 ， 估 算 油 酸 分 子 直 径 用 的 是 油 酸 酒 精 溶 液 的 体 积 除 以 油膜 的 面 积解 析 ： A、 单 晶 体 各 向 异 性 ， 多 晶 体 各 向 同 性 ， 故 A 错

31、 误 ；B、 空 气 相 对 湿 度 越 大 时 ， 空 气 中 水 蒸 气 压 强 越 接 近 饱 和 汽 压 ， 暴 露 在 空 气 中 的 水 蒸 发 得 越慢 ， 故 B 正 确 ；C、 固 体 也 能 扩 散 ， 生 产 半 导 体 器 件 时 ， 需 要 在 纯 净 的 半 导 体 材 料 中 掺 人 其 他 元 素 ， 可 以 在 高 温 条 件 下 利 用 分 子 的 扩 散 来 完 成 ， 故 C 正 确 。D、 “ 油 膜 法 估 测 分 子 大 小 ” 的 实 验 中 ， 估 算 油 酸 分 子 直 径 用 的 是 纯 油 酸 的 体 积 除 以 油 膜 的面 积 ， 故

32、 D错 误 。答 案 ： BC13.（ 4分 ） 给 一 定 质 量 的 温 度 为 0 的 水 加 热 ， 在 水 的 温 度 由 0 上 升 到 4 的 过 程 中 ， 水的 体 积 随 着 温 度 的 升 高 反 而 减 小 ， 我 们 称 之 为 “ 反 常 膨 胀 ” 。 查 阅 资 料 知 道 ： 在 水 反 常 膨 胀的 过 程 中 ， 体 积 减 小 是 由 于 水 分 子 之 间 的 结 构 发 生 了 变 化 ， 但 所 有 水 分 子 间 的 总 势 能 是 增 大的 。由 此 可 知 ， 反 常 膨 胀 时 ， 水 分 子 的 平 均 动 能 （ 选 填 “ 增 大 ”

33、 “ 减 小 ” 或 “ 不 变 ” ） ，吸 收 的 热 量 （ 选 填 “ 大 于 ” “ 小 于 ” 或 “ 等 于 ” ） 所 有 水 分 子 的 总 势 能 增 加 量 。解 析 ： 温 度 是 分 子 平 均 动 能 的 标 志 ， 温 度 升 高 ， 分 子 的 平 均 动 能 增 大 ； 分 子 的 平 均 动 能 增 大 ，所 有 水 分 子 间 的 总 势 能 增 大 ， 内 能 是 增 大 的 ； 反 常 膨 胀 水 对 外 做 功 ， 根 据 热 力 学 第 一 定 律 ，吸 收 的 热 量 大 于 所 有 水 分 子 的 总 势 能 增 加 量 。 答 案 ： 增 大

34、 ； 大 于 。14.（ 4分 ） 开 口 向 上 、 内 壁 光 滑 的 汽 缸 竖 直 放 置 ， 开 始 时 质 量 不 计 的 活 塞 停 在 卡 口 处 ， 气体 温 度 为 27 ， 压 强 为 0.9 105 Pa， 体 积 为 1 10 3m3， 现 缓 慢 加 热 缸 内 气 体 ， 试 通 过 计 算判 断 当 气 体 温 度 为 67 时 活 塞 是 否 离 开 卡 口 。 （ 已 知 外 界 大 气 压 强 p0=1 105Pa） 解 析 ： 活 塞 刚 好 离 开 卡 口 时 ， 压 强 为 ： p2=p0，由 于 等 容 过 程 ， 根 据 查 理 定 律 ， 得

35、： 2211 TT PP ，代 入 数 据 得 ： T2=333K，因 为 67 =340K 333K， 故 活 塞 已 经 离 开 卡 口 。答 案 ： 当 气 体 温 度 为 67 时 活 塞 会 离 开 卡 口 。选 修 3-4（ 12分 ）15.（ 4分 ） 下 列 关 于 电 磁 波 的 说 法 正 确 的 是 ( )A.电 磁 波 不 能 产 生 衍 射 现 象B.电 磁 波 和 机 械 波 都 只 能 在 介 质 中 传 播C.根 据 多 普 勒 效 应 可 以 判 断 遥 远 天 体 相 对 于 地 球 的 运 动 速 度D.光 在 真 空 中 运 动 的 速 度 在 不 同

36、惯 性 系 中 测 得 的 数 值 可 能 不 同 解 析 ： A、 电 磁 波 是 横 波 ， 波 都 能 发 生 干 涉 和 衍 射 ， 故 A 错 误 ；B、 电 磁 波 ， 本 身 是 物 质 ， 传 播 可 以 不 需 要 介 质 ， 而 机 械 波 只 能 在 介 质 中 传 播 ， 故 B 错 误 ；C、 由 于 波 源 与 接 受 者 的 相 对 位 移 的 改 变 ， 而 导 致 接 受 频 率 的 变 化 ， 称 为 多 普 勒 效 应 ， 所 以可 以 判 断 遥 远 天 体 相 对 于 地 球 的 运 动 速 度 ， 故 C正 确 ；D、 根 据 光 速 不 变 原 理

37、 ， 知 在 不 同 惯 性 系 中 ， 光 在 真 空 中 沿 不 同 方 向 的 传 播 速 度 大 小 相 等 ，故 D 错 误 。答 案 ： C16.（ 4分 ） 在 “ 探 究 单 摆 的 周 期 与 摆 长 关 系 ” 的 实 验 中 ， 摆 球 在 垂 直 纸 面 的 平 面 内 摆 动 ，如 图 甲 所 示 ， 在 摆 球 运 动 最 低 点 的 左 、 右 两 侧 分 别 放 置 一 激 光 光 源 与 光 敏 电 阻 。 光 敏 电 阻 （ 光照 时 电 阻 比 较 小 ） 与 某 一 自 动 记 录 仪 相 连 ， 该 仪 器 显 示 的 光 敏 电 阻 阻 值 R 随

38、时 间 t 变 化 图 线如 图 乙 所 示 ， 则 该 单 摆 的 振 动 周 期 为 。 若 保 持 悬 点 到 小 球 顶 点 的 绳 长 不 变 ， 改 用 直径 是 原 小 球 直 径 2 倍 的 另 一 小 球 进 行 实 验 ， 则 该 单 摆 的 周 期 将 （ 选 填 “ 变 大 ” “ 不变 ” 或 “ 变 小 ” ） 。 解 析 ： 单 摆 在 一 个 周 期 内 两 次 经 过 平 衡 位 置 ， 每 次 经 过 平 衡 位 置 ， 单 摆 会 挡 住 细 激 光 束 ， 从R t 图 线 可 知 周 期 为 2t0。摆 长 等 于 摆 线 的 长 度 加 上 小 球

39、的 半 径 ， 根 据 单 摆 的 周 期 公 式 g2 LT ， 摆 长 变 大 ， 所 以周 期 变 大 。答 案 ： 2t0； 变 大 。17.（ 4 分 ） 如 图 所 示 ， 一 束 单 色 光 照 射 到 平 行 玻 璃 砖 上 表 面 ， 入 射 方 向 与 界 面 的 夹 角 =30 ， 测 得 入 射 点 A 到 光 屏 的 距 离 为 6 3 cm， 玻 璃 砖 的 厚 度 为 6cm， 在 玻 璃 砖 下 方 光 屏 上 出 现 的光 点 C到 玻 璃 砖 下 表 面 的 距 离 为 4cm， 求 该 玻 璃 砖 的 折 射 率 n。解 析 ： 玻 璃 砖 上 表 面 入

40、 射 角 为 i=90 =60 FD=BE=CEtani=4 tan60 =4 3 cmAF=AD FD=6 3 cm 4 3 cm=2 3 cm由 几 何 知 识 得 折 射 角 的 正 切 值 为 ：tanr= FBAF = 632 = 33解 得 折 射 角 为 ： r=30由 n= risinsin解 ： n= 3答 案 ： 该 玻 璃 砖 的 折 射 率 n 是 3。选 修 3-5（ 12分 ） 18.（ 4分 ） 关 于 核 反 应 方 程 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A.31 H+ 21 H 42 He+10n 是 核 聚 变 反 应B.铀 核 裂 变 的 核 反

41、应 为 ： 23592 U 14156 Ba+9236 Kr+210nC.在 衰 变 方 程 23994 Pu X+He+ 中 ， X 原 子 核 的 质 量 数 是 234D.卢 瑟 福 发 现 了 质 子 的 核 反 应 方 程 为 ： 42 H+147 N 178 O+11H解 析 ： A、 根 据 核 反 应 的 特 点 可 知 ， 31 H+ 21 H 42 He+10n 是 核 聚 变 反 应 。 故 A正 确 。B、 铀 核 裂 变 的 核 反 应 是 用 一 个 中 子 轰 击 铀 核 得 到 三 个 中 子 ， 但 是 方 程 式 中 中 子 不 能 约 去 。故 B 错 误

42、 。C、 在 衰 变 方 程 23994 Pu X+He+ 中 ， He核 的 质 量 数 是 4， 所 以 X原 子 核 的 质 量 数 是 239 4=235.故 C 错 误 。D、 卢 瑟 福 通 过 粒 子 轰 击 氮 核 得 到 质 子 ， 根 据 电 荷 数 守 恒 、 质 量 守 恒 ， 知 方 程 式 正 确 。 故D正 确 。 答 案 ： AD 19.（ 4分 ） 可 见 光 中 某 绿 光 的 光 子 能 量 是 2.5eV， 若 用 它 照 射 逸 出 功 是 2.2eV 的 某 种 金 属 ，产 生 光 电 子 的 最 大 初 动 能 为 eV。 如 图 所 示 为 氢

43、 原 子 能 级 的 示 意 图 ， 若 用 该 绿 光 照射 处 于 n=2能 级 的 氢 原 子 ， （ 选 填 “ 能 ” 或 “ 不 能 ” ） 使 氢 原 子 跃 迁 。解 析 ： 用 能 量 为 2.5eV 的 光 子 照 到 逸 出 功 是 2.2eV 的 某 种 金 属 ， 根 据 光 电 效 应 方 程 ， 产 生 光电 子 的 最 大 初 动 能 为 E k=h W0=0.3eV；绿 光 的 光 子 能 量 2.5eV 不 等 于 处 于 n=2能 级 的 氢 原 子 与 任 一 能 级 间 的 能 量 差 ， 故 不 能 使 氢 原子 跃 迁 。答 案 ： 0.3； 不

44、能 。20.（ 4 分 ） 如 图 所 示 ， 质 量 分 别 为 m1=0.2kg和 m2=0.8kg的 两 个 小 球 ， 在 光 滑 的 水 平 面 上 分别 以 速 度 v1=10m/s、 v2=2m/s 向 右 运 动 并 发 生 对 心 碰 撞 ， 碰 后 甲 球 以 2m/s的 速 度 向 左 运 动 。求 ： (1)碰 后 乙 球 的 速 度 大 小 ；解 析 ： 取 向 右 为 正 方 向 ， 由 动 量 守 恒 定 律 得 m1v1+m2v2=m1v 1+m2v 2代 入 数 据 得 v 2=5m/s。答 案 ： 碰 后 乙 球 的 速 度 大 小 是 5m/s。(2)碰

45、撞 时 撞 击 力 对 甲 球 的 冲 量 。解 析 ： 对 甲 球 ， 由 动 量 定 理 得 I= p代 入 数 据 得 I=2.4kgm/s， 方 向 向 左 。答 案 ： 碰 撞 时 撞 击 力 对 甲 球 的 冲 量 是 2.4kgm/s， 方 向 向 左 。四 、 计 算 题 ： 本 题 共 3 小 题 ， 共 计 47 分 。 解 答 时 请 写 出 必 要 的 文 字 说 明 、 方 程 式 和 重 要 的演 算 步 骤 。 只 写 出 最 后 答 案 的 不 能 得 分 。 有 数 值 计 算 的 题 ， 答 案 中 必 须 明 确 写 出 数 值 和 单 位 。21.（ 1

46、5分 ） 实 验 小 组 想 要 探 究 电 磁 刹 车 的 效 果 ， 在 遥 控 小 车 底 面 安 装 宽 为 L、 长 为 2.5L 的 N 匝 矩 形 线 框 abcd， 总 电 阻 为 R， 面 积 可 认 为 与 小 车 底 面 相 同 ， 其 平 面 与 水 平 地 面 平 行 ，小 车 总 质 量 为 m。 如 图 是 简 化 的 俯 视 图 ， 小 车 在 磁 场 外 以 恒 定 的 功 率 做 直 线 运 动 ， 受 到 地 面阻 力 恒 为 f， 进 入 磁 场 前 已 达 到 最 大 速 度 v， 车 头 （ ab边 ） 刚 要 进 入 磁 场 时 立 即 抛 去 牵

47、 引 力 ，车 尾 （ cd 边 ） 刚 出 磁 场 时 速 度 恰 好 为 零 。 已 知 有 界 磁 场 宽 度 为 2.5L， 磁 感 应 强 度 为 B， 方向 竖 直 向 下 。 求 ： (1)进 入 磁 场 前 小 车 所 受 牵 引 力 的 功 率 P；解 析 ： 进 入 磁 场 前 小 车 匀 速 运 动 时 速 度 最 大 ， 则 有 ： F=f牵 引 力 的 功 率 为 ： P=Fv=fv。答 案 ： 进 入 磁 场 前 小 车 所 受 牵 引 力 的 功 率 P是 fv。(2)车 头 刚 进 入 磁 场 时 ， 感 应 电 流 的 大 小 I；解 析 ： 车 头 刚 进

48、入 磁 场 时 ， 产 生 的 感 应 电 动 势 为 ： E=NBLv感 应 电 流 的 大 小 为 ： I= RE = R vNBL 。答 案 ： 车 头 刚 进 入 磁 场 时 ， 感 应 电 流 的 大 小 I 是 R vNBL 。(3)电 磁 刹 车 过 程 中 产 生 的 焦 耳 热 Q。解 析 ： 根 据 能 量 守 恒 定 律 得 ： Q+f2.5L= 2v21 m可 得 ， 电 磁 刹 车 过 程 中 产 生 的 焦 耳 热 为 ：Q= 2v21 m 2.5fL。答 案 ： 电 磁 刹 车 过 程 中 产 生 的 焦 耳 热 Q是 2v21 m 2.5fL。22.（ 16分

49、） 在 某 电 视 台 举 办 的 冲 关 游 戏 中 ， AB是 处 干 竖 直 平 面 内 的 光 滑 圆 弧 轨 道 。 半 径R=1.6m， BC是 长 度 为 L 1=3m的 水 平 传 送 带 ， CD是 长 度 为 L2=3.6 水 平 粗 糙 轨 道 ， ABCD轨 道 与传 送 带 平 滑 连 接 ， 参 赛 者 抱 紧 滑 板 从 A处 由 静 止 下 滑 。 参 赛 者 和 滑 板 可 视 为 质 点 ， 参 赛 者 质量 m=60kg， 滑 板 质 量 可 忽 略 ， 己 知 滑 板 与 传 送 带 、 水 平 轨 道 的 动 摩 擦 因 数 分 别 为 1=0.4， 2=0.5， g取 10m/s2。 求 ：(1)参 赛 者 运 动 到 圆 弧 轨 道 B 处 对 轨 道 的 压 力 ；解 析 ： 参 赛 者 从 A 到 B 的 过 程 ， 由 机 械 能 守 恒 定 律 得 ：mgR（ 1 cos60 ） = 2v21 Bm 代 入 数 据 得 ： vB=4m/s在 B 点 ， 对 参 赛 者 ， 由 牛 顿 第 二 定 律 得 ： N mg=m Rv 2B代 入 数 据 得 ： N=1200N由 牛 顿 第 三 定 律 知 参 赛 者 运 动 到 圆 弧 轨 道 B处