本試卷共10頁,36小題,滿分300分,其中物理13題,滿分100分。考試用時150分鐘。
一、單選題(本題共有4小題,每小題4分,小計16分)
13.如圖2為節(jié)日里懸掛燈籠的一種方式,A、B點等高,O為結(jié)點,輕繩AO、BO長度相等,拉力分別為FA,FB,燈籠受到的重力為G,下列表述正確的是( ?。?/span>
A.FA一定小于G
B.FA與FB大小相等
C.FA與FB是一對平衡力
D.FA與FB大小之和等于G
【答案】B
【解析】選項A錯誤,有可能大于;由等高等長知,左右力對稱,選項B正確。選項C錯誤,這兩個力的合力與重力是平衡力,選項D錯誤,不是大小之和而是矢量之和。
本題考查力的合成和力的平衡。
14.如圖3是密閉的氣缸,外力推動活塞P壓縮氣體,對缸內(nèi)氣體做功800J,同時氣體向外界放熱200J,缸內(nèi)氣體的( ?。?/span>
A.溫度升高,內(nèi)能增加600J
B.溫度升高,內(nèi)能減少200J
C.溫度降低,內(nèi)能增加600J
D.溫度降低,內(nèi)能減少200J
【答案】A
【解析】由熱力學(xué)第一定律,J,內(nèi)能增加600J,則溫度一定升高。
本題考查熱力學(xué)第一定律。
15.如圖4所示,某種自動洗衣機進水時,與洗衣缸相連的細管中會封閉一定質(zhì)量的空氣,通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力,從而控制進水量。設(shè)溫度不變,洗衣缸內(nèi)水位升高,則細管中被封閉的空氣( )
A.體積不變,壓強變小
B.體積變小,壓強變大
C.體積不變,壓強變大
D.體積變小,壓強變小
【答案】B
【解析】由圖可知空氣被封閉在細管內(nèi),水面升高時,根據(jù)玻馬定律,氣體體積減小,氣體壓強增大。
本題考查氣體的玻意爾馬略特定律。
16.如圖5所示,平行導(dǎo)軌間有一矩形的勻強磁場區(qū)域,細金屬棒PQ沿導(dǎo)軌從MN處勻速運動到M'N'的過程中,棒上感應(yīng)電動勢E隨時間t變化的圖象,可能正確的是( ?。?/span>
【答案】A
【解析】根據(jù),金屬棒PQ沿導(dǎo)軌在磁場中勻速運動,棒上感應(yīng)電動勢E不變,但開始一段和最后一段沒有磁場,所以選A。
本題考查電磁感應(yīng)定律。
二、雙項選擇題(本大題每題6分,共5小題,滿分30分)
在每小題給出的四個選項中,有兩個選項符合題目要求,全部選對得6分,只選1個且正確的得3分,有選錯或不答的得0分。
17.如圖6是某質(zhì)點運動的速度圖像,由圖像得到的正確結(jié)果是( ?。?/span>
A.0~1s內(nèi)的平均速度是2m/s
B.0~2s內(nèi)的位移大小是3m
C.0~1s內(nèi)的加速度大于2~4s內(nèi)的加速度
D.0~1s內(nèi)的運動方向與2~4s內(nèi)的運動方向相反
【答案】BC
【解析】0~1 s內(nèi)的平均速度應(yīng)是1m/s,A錯誤;0~2s內(nèi)的位移大小是,B正確;0~1s內(nèi)的加速度,2~4s內(nèi)的加速度大小,所以C正確;0~1s內(nèi)的速度和2~4s內(nèi)的速度皆為正,所以運動方向相同,D錯誤;本題選BC。
本題考查速度-時間圖象。
18.關(guān)于核衰變和核反應(yīng)的類型,下列表述正確的有( )
A. 是α衰變
B. 是β衰變
C. 是輕核聚變
D .是重核裂變
【答案】AC
【解析】B不是β衰變,是盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng),D是β衰變,B、D錯誤。
本題考查原子核反應(yīng)類型。
19.如圖7是某種正弦式交變電壓的波形圖,由圖可確定該電壓的( ?。?/span>
A.周期是0.01S
B.最大值是311V
C.有效值是220V
D.表達式為U=220sin100πt(V)。
【答案】BC
【解析】周期是0.02S,A錯誤;B、C正確;表達式為U=311sin100πt(V),D錯誤;所以選BC。
本題考查正弦交流電的圖象和物理量。
20.下列關(guān)于力的說法正確的是( ?。?/span>
A.作用力和反作用力作用在同一物體上
B.太陽系中的行星均受到太陽的引力作用
C.運行的人造地球衛(wèi)星所受引力的方向不變
D.伽利略的理想實驗說明了力不是維持物體運動的原因
【答案】BD
【解析】作用力和反作用力作用在兩個物體上,運行的人造地球衛(wèi)星所受引力的方向是變化的,所以A、C錯誤。
本題考查力的概念。
21.如圖8是某一點電荷的電場線分布圖,下列表述正確的是( )
A.a點的電勢高于b點的電勢
B.該點電荷帶負電
C.a點和b點電場強度的方向相同
D.a點的電場強度大于b點的電場強度
【答案】BD
【解析】沿電場線電勢降低,所以a點的電勢低于b點的電勢,A錯誤;電場線越密,電場強度越大,a點的電場強度大于b點的電場強度,D正確。本題選BD。
本題考查電場線和電場強度及電勢。
三、非選擇題:本大題3題,滿分54分。按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
34.(18分)
(1)圖13是某同學(xué)在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶。
?、僖阎螯c計時器電源頻率為50Hz,則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為_________。
②ABCD是紙帶上四個計數(shù)點,每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出。從圖13中讀出A.B兩點間距s __________;C點對應(yīng)的速度是________(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。[來源:學(xué),科,網(wǎng)]
【答案】①0.02s ②0.70cm, 0.100m/s
【解析】①0.02s ②0.70cm, 0.100m/s。
?。?span>2)某同學(xué)利用電壓表和電阻箱測定干電池的電動勢和內(nèi)阻,使用的器材還包括定值電阻(=5)一個,開關(guān)兩個,導(dǎo)線若干,實驗原理圖如圖14(a).
?、僭趫D14(b)的實物圖中,已正確連接了部分電路,請完成余下電路的連接。
?、谡埻瓿上铝兄饕獙嶒灢襟E;
檢查并調(diào)節(jié)電壓表指針指零;調(diào)節(jié)電阻箱,示數(shù)如圖14(c)所示,讀得電阻值是____________;
將開關(guān) 閉合,開關(guān) 斷開,電壓表的示數(shù)是1.49V;
將開關(guān) _______,電壓表的示數(shù)是1.16V;斷開開關(guān)。
?、凼褂脺y得的數(shù)據(jù),計算出干電池的內(nèi)阻是_______(計算結(jié)果保留二位有效數(shù)字)。
?、苡捎谒须妷罕聿皇抢硐腚妷罕?,所以測得的電動勢比實際值偏_________(填“大”或“小”)。
【答案】
(2)①略;②20Ω;閉合;③0.69Ω④小
【解析】①如下圖:
②從圖c讀出,R=20Ω;閉合后電阻箱才工作;
③S1閉合、S2斷開時:RV很大,認為: ①
S1、S2都閉合時: ②
由①、②得
?、苷`差分析
忽略電壓表對電路的影響時求得的電動勢為測量值,根據(jù)①式,,考慮電壓表對電路的影響時求得的電動勢為真實值,設(shè)電壓表的電阻為RV,則①式變?yōu)椋?span>+,顯然,即測得的電動勢比實際值偏小。
【擴展】求測得的內(nèi)阻比實際值偏大還是偏?。?/span>
根據(jù)①②兩式求得的是內(nèi)阻的測量值,即-
考慮電壓表對電路的影響時①②兩式變?yōu)?/span>
+ ③
④
根據(jù)③④兩式解得的內(nèi)阻為真實值,得
這里要注意:由于,所以 是負值,所以式中的分母比 式中的分母小,所以,即測得的內(nèi)阻比實際值也是偏小 。這個問題,歷來是物理研究問題的難點。
實驗檢驗:
用鱷魚夾仿真軟件做的模擬實驗如下圖,當(dāng)開關(guān)1閉合,開關(guān)2斷開上,電壓表讀數(shù)為1.49V。因原電壓表內(nèi)阻為無限大,所以用一個阻值為1k的電阻與電壓表并聯(lián),模擬電壓表內(nèi)阻為1k。
電池的電動勢真實值為1.5V,用內(nèi)阻為無限大的電壓表測量,讀數(shù)為1.5V,見下圖。 果然測量值小于真實值。
當(dāng)開關(guān)2也閉合后,電壓表的讀數(shù)為1.15V,如下圖,則根據(jù),將代入算得內(nèi)阻的測量值為,0.91
根據(jù)和,算得內(nèi)阻的真實值為,0.94,果然內(nèi)阻的測量值也小于真實值。
本題考查用伏阻法(電壓表和電阻箱)測電源的電動勢和內(nèi)阻,計算法及誤差分析。
35.(18分)如圖15所示,一條軌道固定在豎直平面內(nèi),粗糙的ab段水平,bcde段光滑,cde段是以O為圓心、R為半徑的一小段圓弧??梢暈橘|(zhì)點的物塊A和B緊靠在一起,靜止于b處,A的質(zhì)量是B的3倍。兩物體在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離,分別向左、右始終沿軌道運動。B到d點時速度沿水平方向,此時軌道對B的支持力大小等于B所受重力的,A與ab段的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度g,求:
?。?span>1)物塊B在d點的速度大?。?/span>
?。?span>2)物塊A滑行的距離。
【答案與解析】(1)B在d點時,有,解得。
?。?span>2)B從b到d的過程中機械能守恒,有,解得
A、B分離過程,動量守恒定律,,所以.
A向左做勻減速直線運動,用動能定理得,
解得:。
36.(18分)如圖16(a)所示,左為某同學(xué)設(shè)想的粒子速度選擇裝置,由水平轉(zhuǎn)軸及兩個薄盤N1、N2構(gòu)成,兩盤面平行且與轉(zhuǎn)軸垂直,相距為L,盤上各開一狹縫,兩狹縫夾角 可調(diào)(如圖16(b));右為水平放置的長為d的感光板,板的正上方有一勻強磁場,方向垂直紙面向外,磁感應(yīng)強度為B.一小束速度不同、帶正電的粒子沿水平方向射入N1,能通過N2的粒子經(jīng)O點垂直進入磁場。O到感光板的距離為,粒子電荷量為q,質(zhì)量為m,不計重力。
?。?span>1)若兩狹縫平行且盤靜止(如圖16(c)),某一粒子進入磁場后,豎直向下打在感光板中心點M上,求該粒子在磁場中運動的時間t;
?。?span>2)若兩狹縫夾角為,盤勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動方向如圖16(b)。要使穿過N1、N2的粒子均打到感光板P1、P2連線上,試分析盤轉(zhuǎn)動角速度的取值范圍(設(shè)通過N1的所有粒子在盤轉(zhuǎn)一圈的時間內(nèi)都能到達N2)。
【答案與解析】(1)粒子在磁場中勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,,,又,解得:
?。?span>2)如下圖,速度最小時,半徑,速度最大時,半徑,。
速度最小時,,,,解得:
速度最大時,,,,解得:,
所以
本題解題關(guān)鍵是畫出圖來分別求出速度最小時的半徑R1和速度最大時的半徑R2。
本題考查帶電粒子在磁場中的圓周運動和轉(zhuǎn)動中的角速度問題。
整體印象:廣東高考近年來都是物理單科試卷,今年改為理科綜合試卷,而且難度也大大降低了。除最后一題外,都很容易。實驗題:用電壓表和電阻箱測電源電動勢和內(nèi)阻,沒有用圖象法(如其他省或以前的試卷),而是考了誤差分析,而誤差分析也回避了難點:內(nèi)阻的誤差分析,只考了測電動勢的誤差分析,好像故意在降低難度。
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