2022屆高考物理精創(chuàng)預(yù)測(cè)卷全國(guó)乙卷

2022屆高考物理精創(chuàng)預(yù)測(cè)卷

全國(guó)乙卷學(xué)校：___________姓名：___________班級(jí)：___________考號(hào)：___________一、單選題1.據(jù)美國(guó)宇航局消息，北京時(shí)間2021年2月19日4時(shí)55分左右，“毅力號(hào)”火星車(chē)成功在火星著陸?！耙懔μ?hào)”火星車(chē)使用的是“放射性同位素?zé)岚l(fā)電機(jī)”（RTG）提供電能，即把放射性同位素钚238（238

Pu94）發(fā)生衰變產(chǎn)生的熱轉(zhuǎn)換為火星車(chē)所需的電能。已知钚238的半衰期為88年，其衰變放出粒子后變?yōu)殁?34（

23924

U

）。下列說(shuō)法正確的是(

)A.钚238發(fā)生的是α衰變B.钚238發(fā)生的是β衰變C.176年后，钚238將全部發(fā)生衰變D.在钚238衰變完畢前，RTG能一直提供穩(wěn)定的電能輸出2.如圖所示，在光滑絕緣水平面上，四個(gè)點(diǎn)電荷被分別放置于正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，要使a點(diǎn)處的點(diǎn)電荷所受合外力為0，其他點(diǎn)電荷固定不動(dòng)，則應(yīng)滿(mǎn)足(

)2A.

q

q

q,q

2qB.

q

q

q,q

qbcdcdb2C.

q

q

q,q

2

2qD.不確定，與a點(diǎn)處的點(diǎn)電荷電性有關(guān)dbc3.北京時(shí)間2021年5月15日，在經(jīng)歷“黑色九分鐘”后，中國(guó)首輛火星車(chē)“祝融號(hào)”與著陸器成功登陸火星，這也意味著“天問(wèn)一號(hào)”火星探測(cè)器已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“繞”和“落”兩項(xiàng)目標(biāo)。火星可以看成半徑為R的質(zhì)量均勻球體，“天問(wèn)一號(hào)”在火星赤道表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)一周的是時(shí)間為T(mén)，“祝融號(hào)”與著陸器總質(zhì)量為m，假如登陸后運(yùn)動(dòng)到火星赤道靜止時(shí)對(duì)水平地面壓力大小為F，引力常量為G，下列說(shuō)法正確的是(

)4π2RA.火星第一宇宙速度大小為T(mén)2B.“天問(wèn)一號(hào)”在火星赤道表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度小于“祝融號(hào)”與著陸靜止在赤道上的加速度GMFC.火星自轉(zhuǎn)角速度大小為R3mR2πD.火星自轉(zhuǎn)角速度大小為T(mén)4.如圖所示，水平輕質(zhì)彈簧左端固定在豎直擋板上，右端與質(zhì)量為

m

0.5

kg的小物塊相連，彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)，物塊位于O點(diǎn)。將小物塊向右拉到P點(diǎn)后由靜止釋放。已知1Ep

kx2k

80

N

/

m,OP

0.05

m彈性勢(shì)能，式中x為彈簧的形變量，若彈簧的勁度系數(shù),

g2，小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為取10

m/s2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。以下判斷錯(cuò)誤的是(

)

0.8時(shí)，小物塊將停在P點(diǎn)0.4時(shí)，小物塊將停在O點(diǎn)

0.6

0.2A.C.B.D.時(shí)，小物塊將停在P點(diǎn)與O點(diǎn)之間時(shí)，小物塊將停在P點(diǎn)與O點(diǎn)之間B5.如圖所示，區(qū)域I和區(qū)域Ⅱ是寬度相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域I內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2，方向垂直紙面向里，區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從區(qū)域I的左邊界垂直于邊界射入?yún)^(qū)域I，粒子離開(kāi)區(qū)域I時(shí)速度方向改變了60°，然后進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，不計(jì)粒子重力，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為(

)2πm3qBπm4πm3qB5πm3qBA.B.C.D.qB二、多選題6.如圖所示，矩形線(xiàn)框的匝數(shù)為N，面積為S，理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為3:1，定值電阻R1、R2的阻值均為R，線(xiàn)框所處磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，現(xiàn)讓線(xiàn)框由圖示位置開(kāi)始繞軸OO

以恒定的角速度ω沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，忽略線(xiàn)框以及導(dǎo)線(xiàn)的電阻。下列說(shuō)法正確的是(

)A.圖示位置時(shí)，線(xiàn)框的輸出電壓為

NBSB.圖示位置時(shí)，線(xiàn)框的輸出電壓為05NN2B2S222B2S22C.矩形線(xiàn)框的輸出功率為D.矩形線(xiàn)框的輸出功率為2R9R7.如圖所示，水平

MN

細(xì)桿固定不動(dòng)與半圓的直徑重合，質(zhì)量為

m1

的a小球套在

MN桿上，且在半圓的球心位置靜止，并通過(guò)輕繩與質(zhì)量為

m2的b小球連接，b小球通過(guò)輕繩跨過(guò)光滑輕質(zhì)小定滑輪與質(zhì)量

m3的c小球相連，輕繩與豎直方向的夾角都為θ，三小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，b小球與光滑半圓接觸，下列說(shuō)法正確的是(

)m2

2cosA.b、c

兩小球的質(zhì)量關(guān)系m31B.a小球受到的摩擦力大小一定為零C.a小球受到的支持力大小一定為

m1gD.b小球受a小球輕繩拉力和半圓對(duì)b小球的支持力之和等于

m3

g8.在同一豎直線(xiàn)上固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷

a、b,a帶正電，b帶負(fù)電。在兩點(diǎn)電荷連線(xiàn)上將一帶電微粒由靜止釋放，微粒在自身重力和所受電場(chǎng)力作用下做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不與點(diǎn)電荷

a、b

發(fā)生碰撞，以無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則(

)A.微粒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能可能為零B.微粒兩次速度為零的點(diǎn)到速度最大位置的距離一定相同C.微粒電勢(shì)能最大時(shí)，重力勢(shì)能最大D.微粒所帶電荷的電性與微粒釋放位置距離較遠(yuǎn)的點(diǎn)電荷的電性可能相同三、計(jì)算題9.如圖所示，彈珠以一定的初速度

v0水平飛出，經(jīng)第一級(jí)臺(tái)階反彈后，恰好落在第二級(jí)臺(tái)階邊緣，假設(shè)臺(tái)階均一樣，且彈珠反彈過(guò)程中無(wú)能量損失。已知臺(tái)階的高度為h，重力加速度為g，求：（1）彈珠在第二級(jí)臺(tái)階邊緣的速度大小v；（2）臺(tái)階的寬度L。10.如圖，長(zhǎng)度為

2L

、質(zhì)量為m、電阻為R的均勻金屬棒

ab

垂直架在水平面甲內(nèi)間距為

2L的兩光滑金屬導(dǎo)軌的右邊緣處，左端是一充滿(mǎn)電的電容器C。光滑的斜軌道緊挨著甲、乙兩個(gè)平面的水平軌道，但不連接，斜軌道的傾角為53°，斜面底端有一小段高度可忽略的光滑圓弧，水平面乙的光滑水平金屬導(dǎo)軌的間距分別為

2L

和L，甲、乙兩平面的高度差為

2h

。長(zhǎng)度為

2LNN、PP、質(zhì)量為m、電阻為R的均勻金屬棒

cd

垂直架在間距為L(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌左端。導(dǎo)軌

MM

與QQ與均足夠長(zhǎng)，所有導(dǎo)軌的電阻都不計(jì)。所有導(dǎo)軌的水平部分均有豎直向下的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，斜面部分無(wú)磁場(chǎng)。閉合開(kāi)關(guān)S，金屬棒

ab迅速獲得水平向右的速度做平拋運(yùn)動(dòng)，剛好落在斜面底端，沒(méi)有機(jī)械能損失，之后沿著水平面乙運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g，求：（1）電容器哪一端是正極；（2）金屬棒

ab

做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度

v0

；（3）電容器C釋放的電荷量q；（4）從金屬棒

ab

剛落到圓弧軌道上起至開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)止，這一過(guò)程中金屬棒

ab

產(chǎn)生的熱量。11.[物理—選修3—3]（1）如圖所示，有一絕熱容器，右半邊貯有理想氣體，左半邊是真空，中間用一擋板隔住。若把擋板抽開(kāi)，右邊氣體將向左邊膨脹，最后氣體將均勻分布在整個(gè)容器中，下列說(shuō)法正確的是________。A.氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小B.氣體溫度不變，壓強(qiáng)減小C.氣體分子單位時(shí)間對(duì)器壁的碰撞次數(shù)減少D.根據(jù)熱力學(xué)第二定律，插上擋板，擋板左側(cè)不能形成真空E.抽去擋板后，氣體分子的無(wú)序程度減?。?）如圖所示，一根兩端開(kāi)口、橫截面積為S

2

cm2且導(dǎo)熱性良好的長(zhǎng)玻璃管，豎直插入足夠大的水銀槽中并固定，管中有一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的光滑活塞L

70

cm

T

280

K，活塞下封閉一段長(zhǎng)的氣體，氣體的熱力學(xué)溫度1?，F(xiàn)在活塞上作用一個(gè)豎直向上的力F，直到活塞上升10cm為止，外界大氣壓強(qiáng)

p0

75

cmHgg

10

m

/

s

1.361024kg

/

m，求：3，重力加速度，水銀的密度為（i）活塞上升10cm時(shí)，外力F的大??；（ii）固定活塞的位置，對(duì)封閉氣體緩慢加熱，當(dāng)玻璃管內(nèi)外水銀面相平時(shí)，封閉氣體的熱力學(xué)溫度。12.【物理——選修3-4】x

1m處有一波源形成一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧波，t

0（1）在x軸上x(chóng)1m時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線(xiàn)所示，此時(shí)處的質(zhì)點(diǎn)B恰好起振，質(zhì)點(diǎn)B的起振方向是________。t

1s1m?

x?

1m間的波形圖如圖中虛線(xiàn)所示，該波的周期為_(kāi)_________s。點(diǎn)P(7

m,0)時(shí)，在第一次處在波谷的時(shí)刻是_______s。（2）如圖所示，一個(gè)截面為扇形的透明體，

AOB

90

，OC為其角平分線(xiàn)，真空中波長(zhǎng)為λ、平行于OC

的單色平行光束從OA面和OB面射入透明體，在弧1AB上恰好有

的弧長(zhǎng)沒(méi)有光線(xiàn)射出。已知真空中光速為c。3①求該透明體的折射率。②單色光在透明體內(nèi)的波長(zhǎng)和速度。四、實(shí)驗(yàn)題13.某班同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。在長(zhǎng)木板右端固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，小車(chē)用細(xì)線(xiàn)繞過(guò)長(zhǎng)木板左端的定滑輪與砂和砂桶相連，每次小車(chē)都由靜止釋放。（1）下列說(shuō)法正確的是________。A.砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量是為了使小車(chē)運(yùn)動(dòng)得更慢一些，減小誤差B.應(yīng)使細(xì)線(xiàn)與長(zhǎng)木板平行C.小車(chē)釋放時(shí)到長(zhǎng)木板右端的距離應(yīng)適當(dāng)大些D.加上墊塊是為了使細(xì)線(xiàn)對(duì)小車(chē)的拉力等于小車(chē)所受的合外力（2）在此實(shí)驗(yàn)中，打出的一條紙帶如圖乙所示，

A、B、C、D、Ea為選定的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，則小車(chē)的加速度________

m/s2。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字，電源頻率為50Hz）（3）某小組改變砂的質(zhì)量打出一系列紙帶，實(shí)驗(yàn)時(shí)未加墊塊，處理數(shù)據(jù)后得到的圖像與圖丙中最接近的是__________。A.B.C.D.14.圖甲為利用光敏電阻測(cè)量?jī)?chǔ)液罐液面高度裝置的電路圖，當(dāng)儲(chǔ)液罐中裝滿(mǎn)液體時(shí)，液面與出液口的高度差為h，罐外有一豎直放置的管，管內(nèi)一側(cè)有沿豎直線(xiàn)排列的多個(gè)（假設(shè)為3個(gè)，分別位于管的上端、中間和下端）相同的光敏電阻；另一側(cè)有一列光強(qiáng)穩(wěn)定的線(xiàn)狀光源。液面浮標(biāo)與遮光板通過(guò)定滑輪相連，遮光板隨浮標(biāo)的升降在管內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)。光敏電阻的總長(zhǎng)度和遮光板的長(zhǎng)度均為h；當(dāng)儲(chǔ)液罐內(nèi)裝滿(mǎn)液體時(shí)，遮光板上邊沿與最下面光敏電阻的底端等高；管內(nèi)的光均勻地照在各光敏電阻上，光敏電阻與電路和儀表相連。給定的器材有：鋰電池E（電動(dòng)勢(shì)9.0V，內(nèi)阻不計(jì)）；光敏電阻

R、R

、R

（阻值未知）；123定值電阻

R01

0.5

kΩ,R02

1.0

kΩ,R03

1.5

kΩ；電壓表V（量程0~3V，內(nèi)阻視為無(wú)窮大）；滑動(dòng)變阻器R（0~1.0

kΩ

）；開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干。（1）用一張黑紙片將某個(gè)光敏電阻的透光窗口遮住，多用電表?yè)跷贿x擇為“×1k”時(shí)，正確操作時(shí)指針的位置如圖乙所示，此時(shí)光敏電阻的阻值（稱(chēng)為暗電阻）為_(kāi)_______

kΩ；拿走黑紙片，將線(xiàn)狀光源對(duì)準(zhǔn)光敏電阻的透光窗口，多用電表?yè)跷贿x擇為“×100”時(shí)，正確操作時(shí)指針的位置仍然如圖乙所示，此時(shí)光敏電阻的阻值（稱(chēng)為亮電阻）為_(kāi)________Ω。（2）選擇合適的器材，在圖丙完成電路圖，要求：當(dāng)罐內(nèi)裝滿(mǎn)液體，且滑動(dòng)變阻器的滑片在正中間時(shí)，電壓表示數(shù)恰好為滿(mǎn)量程。（3）完成下面填空：（以下結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）①液面與出液口等高時(shí)電壓表的示數(shù)值為_(kāi)__________V；②若管內(nèi)光強(qiáng)變?nèi)酰沟霉饷綦娮璞徽丈鋾r(shí)刻的電阻值為1.2

kΩ，則需將滑動(dòng)變阻器的阻值滑到__________Ω時(shí)，仍能實(shí)現(xiàn)測(cè)量要求。參考答案1.答案：A解析：根據(jù)核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，钚238發(fā)生核反應(yīng)的方程為

92438

Pu23492U42He1，可見(jiàn)钚238發(fā)生的是α衰變，A正確，B錯(cuò)誤；每經(jīng)過(guò)88年钚238變成原來(lái)的21，176年后钚238還有4沒(méi)有發(fā)生衰變，C錯(cuò)誤；隨著衰變的進(jìn)行，钚238的原子核數(shù)目逐漸減少，RTG提供的電能逐漸減弱，D錯(cuò)誤。2.答案：C解析：根據(jù)同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，可知b、c、d對(duì)a點(diǎn)處的點(diǎn)電荷的作用力方向分別如圖中的實(shí)線(xiàn)部分，因此要使a點(diǎn)處的點(diǎn)電荷所受合外力為0，b、d

處放置的點(diǎn)電荷應(yīng)為等量同種電荷，c處放置的點(diǎn)電荷與b、d

放置的點(diǎn)電荷電性相反，若qcqaqqaq

q

q

，通過(guò)矢量疊加及庫(kù)侖定律有k

2kcd(

2l)2l2，綜上分折可知c點(diǎn)處的點(diǎn)電荷電荷量為

2

2q

。故C正確。3.答案：C2πR解析：“天問(wèn)一號(hào)”在火星赤道表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有T，則火星的第一宇宙速度v2πRMmv，A錯(cuò)誤；“天問(wèn)一號(hào)”在火星赤道表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則G

ma21TRMm，“祝融號(hào)”與著陸器靜止在火星赤道上時(shí)，有G2F

ma2

，則

a

a1

2RMmGMF，B錯(cuò)誤；“祝融號(hào)”與著陸器在火星赤道表面上靜止，則G

F

mR2得

3R2RmR，C正確，D錯(cuò)誤。4.答案：D

0.8FN

mg

4

N解析：若，在P點(diǎn)釋放小物塊時(shí)，由于

kxOP

fm

0.4，小物塊將停在P點(diǎn)，A正確；若，小物塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)過(guò)程中，由功能關(guān)系有1212

0.6，即小物塊恰好停在O點(diǎn)，C正確；若kx2OPmgxOPmv2O1v

0，解得O1，由于0.4

0.6

0.8

0.2

0.4，小物塊將停在P點(diǎn)與O點(diǎn)之間，B正確；由于11，小物塊釋放后將越過(guò)O點(diǎn)后繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)距離

x1

，由功能關(guān)系有kx2OPmg

xOP

x1

kx122211，解得

x1

0.025

m

，若小物塊能再返回O點(diǎn)，由功能關(guān)系有kx12mgx1

mv2O2，解得v

0O222，即小物塊將停在O點(diǎn)，D錯(cuò)誤。5.答案：C解析：作出粒子在區(qū)域Ⅰ內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，設(shè)粒子在區(qū)域I中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為

R1，區(qū)域I的寬度為d，由于粒子離開(kāi)區(qū)域I時(shí)速度方向改變了60°，故粒子在區(qū)域I中做圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過(guò)3

160

，則區(qū)域I的寬度

d

R1

sin

60的角度R12mvR2mvqBR，解得，粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有

qvB，故粒子在區(qū)域I中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑是在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑的2倍，即

R

2R21，作出粒子在區(qū)域Ⅱ內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，由于

2R2sin

60

d

2120，所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故粒子在區(qū)域Ⅱ內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度162πm1

2πm

4πmt

B3qB3qB

，C正確。q

26.答案：BD解析：矩形線(xiàn)框轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)，通過(guò)線(xiàn)框的磁通量最大，但磁通量變化率為0，則此時(shí)線(xiàn)框的輸出電壓為0，A錯(cuò)誤，B正確；矩形線(xiàn)框轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為

Em

NBSEmNBSE

，則有效值為，定值電阻

兩端的電壓等于理想變壓器的輸入電壓有效值，即R122NBSUnn2n1NBSU1

11U2

U1

，由理想變壓器的工作原理可知，則，定值電阻R1U2

n23

22U21N2B2S22U22N2B2S22消耗的電功率為

P，定值電阻

消耗的電功率為RP

212R2RR218R15N2B2S22，則矩形線(xiàn)框的輸出功率為

P7.答案：ADP1P

2，C錯(cuò)誤，D正確。9R解析：對(duì)b小球受力分析如圖所示，由平衡條件得

F2F1F

,2F

cos

m2

g

又有F

m

g2

3N2m2

2cosm2

2cos，AD正確；當(dāng)

F

0

，有，a小球受到的摩擦力大小為零，當(dāng)，聯(lián)立可得m311m3,a小球受到的摩擦力大小不為零，a小球受到的支持力大小等于

F1m2m32cosFN

0，有11向下的分力和自身重力之和，所以a小球受到的支持力大小不等于

m1g，BC錯(cuò)誤。8.答案：AD解析：等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)線(xiàn)如圖所示，分析可知微粒的運(yùn)動(dòng)應(yīng)為先向下加速，加速度減為零后，向下減速，速度減為零后，加速度向上，回到出發(fā)點(diǎn)，做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，若微粒帶正電，則微粒只能在點(diǎn)電荷a上方運(yùn)動(dòng)，若微粒帶負(fù)電，則微粒只能在

a、b

間運(yùn)動(dòng)，可以在

a、b連線(xiàn)中點(diǎn)上方釋放，也可以在中點(diǎn)下方釋放，均可做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確；由于微粒可能經(jīng)過(guò)a、b連線(xiàn)中點(diǎn)，則電勢(shì)能可能為零，選項(xiàng)A正確；由于電場(chǎng)不是均勻變化的，所以微粒帶正電時(shí)，兩次速度為零的點(diǎn)到速度最大位置的距離不同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；微粒從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力一直做負(fù)功，重力做正功，電勢(shì)能增大，重力勢(shì)能減小，電勢(shì)能最大時(shí)重力勢(shì)能最小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。9.答案：（1）

v0

4gh2hg(

2

1)v0（2）解析：解：（1）由于彈珠在反彈過(guò)程無(wú)能量損失，因此彈珠在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，設(shè)彈珠的質(zhì)量為m，112mg

2h

mv2mv20有①2可得彈珠在第二級(jí)臺(tái)階邊緣的速度大小

v

v02

4gh（2）彈珠的軌跡如圖所示，彈珠水平飛至第一級(jí)臺(tái)階的過(guò)程中做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)所用時(shí)間為t1在水平方向

x1

v

t

②0

11h

gt21在豎直方向③2彈珠反彈后做斜拋運(yùn)動(dòng)，從最高點(diǎn)到落至第二級(jí)臺(tái)階邊緣的過(guò)程中，設(shè)所用時(shí)間為

t2在水平方向

x2

v

t

④02v

gt在豎直方向⑤y22v

v02

vy2其中⑥21h

2h、h

gt22（⑤⑥式也可直接采用得出）222因此臺(tái)階的寬度L滿(mǎn)足

2L

2x1

x2⑦h(yuǎn)L

(

2

1)v0聯(lián)立以上各式，可得臺(tái)階的寬度g10.答案：（1）e端3

gh（2）（3）（4）43m

gh8BL73mgh60解析：解：（1）閉合開(kāi)關(guān)S，金屬棒

ab迅速獲得水平向右的速度，表明金屬棒受到水平向右的沖量，所以安培力水平向右，根據(jù)左手定測(cè)，電流從b到a，電容器放電，故e端帶正電。12h

gt2（2）金屬棒

ab

落到斜面底端時(shí)，在豎直方向上有2ht

2解得g2htan

53

由幾何關(guān)系可得v

t03

gh解得

v0

4（3）金屬棒

ab

彈出瞬間，根據(jù)動(dòng)量定理得

BI

2L

Δt

mv0

0mv02BL3m

gh8BL所以電容器C釋放的電荷量

q

IΔt

112mg

2h

mv2mv02（4）金屬棒

ab

落在水平軌道時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理有273gh解得

v4最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中無(wú)電流，所以金屬棒

ab

和金屬棒

cd

產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等，即B

2Lvab

B

Lvcd此過(guò)程中，對(duì)金屬棒

ab

分析根據(jù)動(dòng)量定理得

BI

2L

Δt

mvab

mv對(duì)金屬棒

cd

分析根據(jù)動(dòng)量定理得

BI

L

Δt

mvcd

73gh73gh聯(lián)立以上三式解得

vab,vcd20101112Q

mv2mv2abmv2cd該過(guò)程中產(chǎn)生總熱量為2273mgh解得Q40273mgh

則金屬棒

ab

產(chǎn)生的熱量為Q11.答案：（1）BCDQ360（2）（i）1.36N；（ii）320K解析：（1）抽去擋板后，由于左側(cè)為真空，因此氣體不對(duì)外做功，容器絕熱，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，氣體內(nèi)能不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，氣體內(nèi)能不變，氣體溫度不變，體積增大，根據(jù)玻意耳定律，氣體壓強(qiáng)減小，選項(xiàng)B正確；分子平均動(dòng)能不變，壓強(qiáng)減小，氣體分子單位時(shí)間對(duì)器壁的碰撞次數(shù)減少，選項(xiàng)C正確；根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，一個(gè)熱力學(xué)過(guò)程是有方向的，選項(xiàng)D正確；抽去擋板后，氣體分子的無(wú)序程度增大，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。h10

cm（2）解：（i）設(shè)活塞上升時(shí)，管內(nèi)外水銀面高度差為x，高為x的水銀產(chǎn)生的壓強(qiáng)為

pxp

LS0

p0

p

(L

10

x)Sx，已知玻璃管的橫截面積為S，氣體溫度不變，由玻意耳定律得x

5

cm代入數(shù)據(jù)解得F

px

S

gxS

1.36N（ⅱ）固定活塞的位置，對(duì)封閉氣體緩慢加熱，當(dāng)玻璃管內(nèi)外水銀面相平時(shí)，和氣體初態(tài)比，氣體LS

(L

h)S壓強(qiáng)不變，由蓋—呂薩克定律有T1T2解得T2

320

K4134n

3(n

0,1,

2,L

)

；(n

0,1,

2,L

)12.答案：（1）沿y軸負(fù)方向；4n

31（2）①在弧

AB上恰好有

的弧長(zhǎng)沒(méi)有光線(xiàn)射出，設(shè)光線(xiàn)射到D時(shí)，恰好發(fā)射全反射3AOD15

，畫(huà)出光路圖如圖即設(shè)光線(xiàn)從OA

面射入透明體時(shí)折射角為β，發(fā)生全反射的臨界角為C

C

75則sin

45sin

n

根據(jù)折射定律，有1又sinCn

30

,C

45解得所以

n

2

。②由

n2

解得22cv由

nc2解得

vc

。2234解析：（1）由題圖可知，質(zhì)點(diǎn)B的起振方向是沿y軸負(fù)方向，根據(jù)題意，有

nTT1s

，則44