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二、選擇題:本題共8小題,每題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第14~18題只有一項(xiàng)符合題目要求,19~21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有錯(cuò)選或不選的得0分。vtO Oabcdt1t2t3t4vtO Oabcdt1t2t3t4t5t6A.t2~t4B.t1~t4C.t1~t5D.t2~t515.2015年3月30日21時(shí)52分,新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射成功。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中衛(wèi)星軌道是不同的,其中一種是極地圓形軌道衛(wèi)星,其軌道平面與赤道平面垂直,軌道半徑接近地球半徑;另一種是地球同步衛(wèi)星。則兩種衛(wèi)星相比較A.極地圓形軌道衛(wèi)星線速度小B.極地圓形軌道衛(wèi)星角速度小C.極地圓形軌道衛(wèi)星向心加速度小D.極地圓形軌道衛(wèi)星周期短abcdω16.如圖所示,單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,線框面積為S,電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度ωabcdωA.B.C.D.vtOv0AB17.某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線經(jīng)A、B兩點(diǎn),如圖所示。一負(fù)電荷q僅在電場(chǎng)力作用下以初速度v0從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),其v-vtOv0ABA.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是EA>EBB.A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)是φA>φBC.負(fù)電荷q在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能大小是>ED.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)力是FA>FBOACS18.如圖所示,邊界OA與OC之間分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),邊界OA上有一粒子源S。從S沿紙面向各個(gè)方向發(fā)射帶正電的同種粒子,粒子的初速度大小相同,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間有大量粒子從邊界OC射出磁場(chǎng)。已知∠AOC=60°,從邊界OC射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間等于(T為粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期),若不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用,則從邊界OC射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的OACSA.B.C.D.bav019.足夠長(zhǎng)的粗糙U形金屬導(dǎo)軌與水平面成θ角,寬度為L(zhǎng),電阻不計(jì)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于導(dǎo)軌平面向上,如圖所示。質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab從導(dǎo)軌上的某點(diǎn)以初速度v0bav0A.安培力對(duì)ab棒所做的功B.a(chǎn)b棒所受的合外力做的功C.剛沖上導(dǎo)軌的瞬間金屬棒所受安培力大小D.流過(guò)ab棒的電量αAB20.如圖所示,用與豎直方向成α=30°的力F斜向上推住緊靠墻壁的物塊B,將A置于B上,也緊靠墻壁,豎直墻粗糙,兩物塊保持靜止?fàn)顟B(tài)?,F(xiàn)增大推力F,物塊A、αABA.物塊A受到的摩擦力增大B.物塊B對(duì)物塊A的作用力不變C.物塊B受到的合外力變大D.物塊B受到的摩擦力可能減小0QP21.如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量相同的小球P和Q,P球掛在一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線上,細(xì)線不可伸長(zhǎng),Q球掛在橡皮繩上,現(xiàn)把兩球拉到水平位置,并使橡皮繩剛好保持原長(zhǎng)。當(dāng)兩球能過(guò)最低點(diǎn)時(shí),橡皮繩的長(zhǎng)度恰好也為0QPA.重力對(duì)兩球做的功相同B.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中細(xì)線和橡皮繩拉力均不做功C.在最低點(diǎn)P球速度大于Q球D.最低點(diǎn)P、Q兩球速度相等第Ⅱ卷三、非選擇題:包括必考題和選考題兩部分。第22題~第32題為必考題,每個(gè)小題考生都必須做答。第33題~第40題為選考題,考生根據(jù)要求做答。(一)必考題22.(6分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,所用重物的質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T。某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到一條如圖所示的紙帶,紙帶上的O點(diǎn)是物體剛要下落時(shí)打下的點(diǎn),A點(diǎn)和F點(diǎn)之間各點(diǎn)為連續(xù)點(diǎn),各點(diǎn)之間測(cè)量的距離如圖所示。從O到E點(diǎn)間重力勢(shì)能減少量的表達(dá)式ΔEP=,當(dāng)打E點(diǎn)時(shí)物體的速度為v=,從O到E點(diǎn)間動(dòng)能的增加量ΔEk=。(用題中給定測(cè)量值表示)OABEOABEDCFs1s2s3s4s5s6A.電流表A1(量程3A,內(nèi)阻約為Ω)B.電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約為2Ω)C.電流表A3(量程30mA,內(nèi)阻約為30Ω)D.電壓表V1(量程15V,內(nèi)阻約為2000Ω)E.滑動(dòng)變阻器R1(最大電阻50Ω) F.滑動(dòng)變阻器R2(最大電阻5Ω)G.定值電阻R=20ΩH.電源E(電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻約為Ω)I.開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干為了使電阻測(cè)量結(jié)果的更加精確,本實(shí)驗(yàn)要求多次測(cè)量,并保證每次測(cè)量中電表的示數(shù)均超過(guò)量程的。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,電流表應(yīng)選,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_________。(只需填寫序號(hào))(2)根據(jù)設(shè)計(jì)的電路用細(xì)線替代導(dǎo)線連接下面的實(shí)驗(yàn)器材;AVRxRSErAAVRxRSErA+VRxR24.(14分)如圖所示,一輕質(zhì)薄木板靜止在粗糙水平桌面,左端通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)桌子邊緣的定滑輪與重物相連,用手托住重物,細(xì)繩處于伸直狀態(tài)。木板上有一質(zhì)量為m=1kg的小鐵塊,它離木板的右端距離為L(zhǎng)=0.5m,鐵塊與木板、木板與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=。釋放重物,從靜止開(kāi)始以a0=2m/s2的加速度將木板從鐵塊下抽出,假設(shè)鐵塊大小、滑輪摩擦不計(jì),桌面足夠長(zhǎng),g取10m/s2,求:(1)將木板從鐵塊下抽出需要多長(zhǎng)時(shí)間?(2)所掛重物的質(zhì)量。1-++-v0E/(N/C)t/(2πm/qB)023425.(18分)如圖所示為互相平行且水平放置的金屬板,板長(zhǎng)L,板間距離d,Ld,兩板間加有如圖所示的變化電場(chǎng)和方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,所加電場(chǎng)強(qiáng)度大小為Bv1-++-v0E/(N/C)t/(2πm/qB)0234(1)若α粒子能從兩板間穿出,v0應(yīng)滿足的條件;(2)滿足(1)中條件,α粒子沿v0方向飛出,粒子在兩板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。33.【物理——選修3-3】(15分)(1)下列敘述中正確的是A.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí),分子勢(shì)能隨分子間距離的增加而增加C.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體,溫度升高時(shí),壓強(qiáng)可能減小D.已知水的密度和水的摩爾質(zhì)量,則可以計(jì)算出阿伏加德羅常數(shù)E.?dāng)U散現(xiàn)象說(shuō)明分子之間存在空隙,同時(shí)分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)(2)如圖所示,一根長(zhǎng)L=100cm、一端封閉的細(xì)玻璃管開(kāi)口向上豎直放置,管內(nèi)用h=25cm長(zhǎng)的水銀柱封閉了一段長(zhǎng)L1=30cm的空氣柱。已知大氣壓強(qiáng)為75cmHg,玻璃管周圍環(huán)境溫度為27°C。求:Ⅰ.若將玻璃管緩慢倒轉(zhuǎn)至開(kāi)口向下,玻璃管中氣柱將變成多長(zhǎng)?Ⅱ.若使玻璃管開(kāi)口水平放置,緩慢升高管內(nèi)氣體溫度,溫度最高升高到多少攝氏度時(shí),管內(nèi)水銀不能溢出。34.【物理——選修3-4】(15分)(1)甲乙y/mx/mO4812甲乙y/mx/mO4812Py/mt/sOA.傳播方向沿+x方向傳播B.波速為16mC.P處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率為1HzD.P處質(zhì)點(diǎn)在5s內(nèi)路程為10mE.P處質(zhì)點(diǎn)在5s末內(nèi)位移為0.5mABCDP(2)如圖所示,△ABC為一直角三棱鏡的截面,其頂角∠BAC=30°,AB邊的長(zhǎng)度為L(zhǎng),P為垂直于直線BCD的光屏,P屏到C的距離為L(zhǎng)。一寬度也為L(zhǎng)的平行單色光束垂直射向AB面,在屏上形成一條寬度等于AB的光帶,已知光速為ABCDPⅠ.棱鏡的折射率;Ⅱ.沿BC邊入射的光線從照射到玻璃磚到射到屏P上所用的時(shí)間。35.【物理——選修3-5】(15分)(1)某放射性原子核A,經(jīng)一次α衰成為B,再經(jīng)2次β衰變成為C,則()A.原子核C的中子數(shù)比A核少2B.原子核C的質(zhì)子數(shù)比A核少1C.原子核C的中子數(shù)比B核少2D.原子核C的質(zhì)子數(shù)比B核少2E.原子核B的中子數(shù)比A核少2 (2)如圖所示,質(zhì)量M=0.040kg的靶盒A靜止水平導(dǎo)軌上的O點(diǎn),O點(diǎn)左側(cè)粗糙,動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=,右側(cè)光滑。水平輕質(zhì)彈簧一端栓在固定擋板P上,另一端與靶盒A接觸但未連接。Q處有一固定的發(fā)射器B,它可以瞄準(zhǔn)靶盒發(fā)射一顆水平速度為v0=50m/s,質(zhì)量m=0.010kg的彈丸,當(dāng)彈丸打入靶盒A后,便留在盒內(nèi),碰撞時(shí)間極短。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g=10m/s2BAPQBAPQOv0Ⅱ.靶盒在粗糙水平面上滑行的距離。1415161718192021CDBCBBCBDAC第Ⅱ卷二、非選擇題(本題包括必考題和選考題兩部分。第26~28題為必考題,每個(gè)試題考生都為必須做答。第36~38題為選考題,考生根據(jù)要求做答。)(一)必考題(共43分)22.,,(每空2分)23.(1)BF(2分)(2)電路連接略(4分)(3)(用圖中的字母表示)(3分)24.解:⑴設(shè)鐵塊離開(kāi)木板時(shí),相對(duì)桌面移動(dòng)了x的距離,木板移動(dòng)的距離為L(zhǎng)+x,鐵塊滑動(dòng)的加速度為a,由牛頓第二定律得:μmg=ma(2分)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有:L+x=(2分)x=(2分)解得:t==1s(2分)(2)設(shè)重物的質(zhì)量為M,細(xì)繩的拉力為FT,對(duì)重物進(jìn)行受力分析。由牛頓第二定律可得:Mg-FT=Ma0(2分)對(duì)木板受力分析可知:FT=μmg+μmg(2分)解得:M=0.25kg(2分)25.解:(1)根據(jù)U—t圖象和Ld可知:Eq=qvB(2分)α粒子在沒(méi)有電場(chǎng)時(shí),粒子能夠在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),若α粒子能從兩板間穿出,必須滿足>2R。(2分)由圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知(2分)圓周運(yùn)動(dòng)半徑最大時(shí)(1分)-++-++-由此可知:v0<(2分)(2)電場(chǎng)的變化周期為,在沒(méi)有電場(chǎng)時(shí),粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),有電場(chǎng)時(shí),粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)粒子直線運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1,圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2。由圖可知:(2分)兩個(gè)圓之間的距離(2分)α粒子沿v0方向飛出,粒子一定完成多個(gè)完整圓周運(yùn)動(dòng),則完成圓周運(yùn)動(dòng)的個(gè)數(shù)為(n取整數(shù))(2分)圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為(1分)粒子通過(guò)兩板間所用的時(shí)間為(2分)33.【物理——選修3-3】(1)BCE(6分)(2)解:Ⅰ.設(shè)一定質(zhì)量氣體初狀態(tài)的壓強(qiáng)為p1,空氣柱長(zhǎng)度為L(zhǎng)1,末狀態(tài)的壓強(qiáng)為p2,空氣柱長(zhǎng)度為L(zhǎng)2。由玻意爾定律可得:(2分)式中p1=p0+hp2=p0-h(2分)解得:L2=60cm(1分)Ⅱ.設(shè)氣體的溫度升高到t2,由理想氣體狀態(tài)方程(2分)其中L3=L–h(1分)解得:t2=289.5℃34.【物理-選修3-4】(1)ACD(6分)(2)Ⅰ.解:平行光束經(jīng)棱鏡折射后的出射光束仍是平行光束,如下圖所示。圖中θ1、θ2為AC面上入射角和折射角,根據(jù)折射定律,有nsinθ1=sinθ2,設(shè)出射光線與水平方向成角,則θ2=θ1+(2分)ABCDABCDPC1BC2BA1A2可得:而AC1=BC=ABtanθ(1分)可得:tan=(1分)α=30°,θ2=60°,(1分)Ⅱ.根據(jù)折射定律可知在玻璃磚中的傳播速度為(1分)在玻璃磚中傳播的時(shí)間為(1分)從C點(diǎn)到屏所用的時(shí)間為(1分)解得:(1分)35.【物理—選修3-5】(1)CE(6分)
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