2021届浙江省十校联盟高考物理模拟试卷含答案
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这是一份2021届浙江省十校联盟高考物理模拟试卷含答案,共18页。试卷主要包含了人的眼球可简化为如下列图的模型等内容,欢迎下载使用。
高考物理模拟试卷
1.以下描述物质特性的量或物理学常量中,对应单位表示正确的选项是〔 〕
A. 万有引力常量G:N•m/kg2 B. 劲度系数k:N•m C. 普朗克常量h:J•s D. 电阻率ρ:Ω/m
2.在离地高h处,沿竖直方向向上和向下抛出两个小球,它们的初速度大小均为v,不计空气阻力,两球落地的时间差为〔 〕
A. B. C. D.
3.某自行车爱好者在水平面上以如图姿势保持静止时,以下说法正确的选项是〔 〕
A. 地面对自行车有向右的摩擦力
B. 地面对自行车作用力大于自行车对地面的作用力
C. 地面对自行车的支持力小于人和自行车重力之和
D. 人对自行车的作用力竖直向下
4.如下列图,游乐园中的摩天轮由24个观光球舱组成,每个座舱的质量为m,在竖直面内以角速度为ω做匀速圆周运动,运动半径为R,重力加速度为g,那么〔 〕
A. 每个座舱的线速度都相同
B. 坐在最高处座舱里的人处于超重状态
C. 坐在圆心等高处座舱里的人处于平衡状态
D. 相邻两个座舱经过同一位置的最小时间间隔为t=
5.月球和太阳对地球引力作用产生的潮汐,就像是一个小小的“刹车片〞,使地球自转缓慢变慢,还导致月球以每年3.8cm的速度远离地球,假设不考虑其它因素,那么在遥远的未来〔 〕
A. 地球同步卫星的线速度变大 B. 地球近地卫星的周期变大
C. 地球赤道处的重力加速度变小 D. 月球绕地球做圆周运动的角速度变小
6.人的眼球可简化为如下列图的模型。折射率相同、半径不同的两个球体共轴。平行光束宽度为D,对称地沿轴线方向射入半径为R的小球,会聚在轴线上的P点。取球体的折射率为 ,且D= R.那么光线的会聚角α为〔 〕
A. 30° B. 45° C. 60° D. 75°
7.某同学在做如下列图的自感实验中,灯泡两端并联了自感系数L很大的自感线圈,其直流电阻大于灯泡电阻。关于该实验,以下说法正确的选项是〔 〕
A. S接通瞬间,灯泡会逐渐变亮 B. S接通稳定时,灯泡会熄灭
C. S断开后的瞬间,灯泡的电流从右向左 D. S断开后,灯泡会闪亮一下再熄灭
8.如图甲所示,小物体和轻弹簧均套在竖直光滑的杆上,弹簧下端固定在地面上。让小物体从离地高h处由静止释放,其速度平方v2与离地高度h的关系如图乙所示。其中高度大于0.30m时的图线为直线,其余局部为曲线,忽略空气阻力,弹簧形变在弹性限度内,以下说法正确的选项是〔 〕
A. 当h=0.10m时,物体刚好接触弹簧 B. 当h=0.10m时,物体的加速度大小大于g
C. 当h=0.22m时,物体的加速度大小等于g
9.某品牌洗衣机的铭牌上所列的主要技术参数如下列图。在某次洗衣过程中,洗涤时间为24min,脱水时间为12min,烘干时间为30min。结合图中数据,以下说法正确的选项是〔 〕
A. 洗涤过程中的电流为1.1A B. 脱水过程中电路的总电阻为121Ω
C. 洗涤过程中消耗的电能为0.8kW•h D. 这次洗衣过程消耗的总电能为1.16kW•h
10.半径为R,均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场,场强E沿半径方向分布的示意图如下列图,图中E0,E﹣r曲线下O﹣R局部的面积等于R﹣2R局部的面积,那么以下说法正确的选项是〔 〕
A. r=2R处的电场强度大小为E=
B. 球体带总电荷量为Q=
C. 球心与球外表间的电势差U=E0R
D. 质量为m、电荷量为﹣q的负电荷在2R处静止释放,到达球面时的速度大小v=
11.如下列图,有一圆弧形的槽ABC,槽底B放在水平地面上,槽的两侧A、C与光滑斜坡aa'、bb'分别相切,相切处a、b位于同一水平面内,距水平地面高度为h。一质量为m的小物块从斜坡aa'上距水平面ab的高度为2h处沿斜坡自由滑下,并自a处进入槽内,到达b处后沿斜坡bb'向上滑行,到达的最高处距水平面ab的高度为h,假设槽内的动摩擦因数处处相同,不考虑空气阻力,且重力加速度为g,那么〔 〕
A. 小物块第一次从a处运动到b处的过程中克服摩擦力做功mgh
C. 小物块第二次运动到a处时速度为零
D. 经过足够长的时间后,小物块最终一定停在B处
12.某同学利用传感器和计算机研究做平抛运动的物体的轨迹,其原理如下列图。物体A从O点以一定水平速度抛出后,它能够每隔相同时间向各个方向同时发射超声波脉冲。在O点的正下方安放着超声波接收装置P.P盒装有P1、P2两个超声波接收器,并与计算机相联。P1、P2间距为10cm,OP1=10cm,物体A运动到某一位置时发射超声波到P1和P2的时间分别为t1= ×10﹣3s和t2= ×10﹣3s,超声波的速度为340m/s,由此可以确定平抛物体A的初速度为〔 〕
A. m/s B. m/s C. m/s D. m/s
13.空间有两平行的长直导线A、B,电流均为I,方向如下列图,经测量可得长直导线B所受的安培力大小为F;如果在空间平行地放置另一通电长直导线C,且三条导线正好是一正方体的三条棱,空间关系如下列图,经测量可得长直导线B所受的安培力大小为 F.通有电流i的长直导线在距其r处产生的磁感应强度大小为B=k 〔其中k为一常量〕,以下说法中正确的选项是〔 〕
A. 长直导线C的电流大小为 I B. 长直导线A对C的安培力大小为
C. 长直导线C所受的安培力大小为 F D. 长直导线C所受的安培力方向垂直于BC连线
二、选择题II〔此题共3小题,每题2分,共6分.在每题列出的四个备选项中,至少有一个是符合题目要求的,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分〕
14.以下说法正确的选项是〔 〕
A. 金属的逸出功是指电子从金属中逸出需要克服阻力做功的最大值
B. α粒子散射实验中,绝大多数α粒子根本上仍沿原方向前进,只有少数发生了大角度偏转
C. 放射性元素的半衰期是这种放射性元素大量原子核半数发生衰变所需要的时间,与物理和化学状态无关
D. 热核反响时要将轻核加热到很高的温度,使它们具有足够的动能来克服核力,碰撞时十分接近而发生聚变
15.两列简谐横波在同种介质中沿x轴相向传播,如下列图是两列波在t=0时的各自波形图,实线波A向右传播,周期为TA=2s,虚线波B向左传播。实线波的振幅为10cm,虚线波的振幅为5cm。那么以下说法正确的选项是〔 〕
A. 两列波在相遇区域内会发生干预现象 B. 虚线波B的波速为3m/s
C. x=5m处的质点起振方向向下 D. t=TA时,x=5m处的质点的位移等于10cm
16.如下列图,理想变压器的原副线圈匝数比为1:2,原线圈与光滑水平导轨相连,轨道间距L=0.5m,匀强磁场B=0.2T垂直于轨道,假设电阻不计的金属棒ab以速度v=12.5 sin200πt〔m/s〕在导轨上运动,副线圈上连接规格〞2.5V,5W〞小灯泡L、电容器C.那么以下说法正确的选项是〔 〕
A. 小灯泡恰好能正常发光
B. 电容器的支路没有电流
C. 假设金属棒v=12.5 sin100πt〔m/s〕,小灯泡亮度不变
D. 假设金属棒向右匀加速运动,电容器上极板带正电
三、非选择题〔此题共6大题,共55分.其中17、18大题每空2分,共14分,19题9分,20题12分,21大题10分,22大题10分〕
17.利用如下列图的实验装置探究相关的力学实验,以下说法错误的选项是〔 〕
A. “探究速度随时间变化规律〞的实验中,不需要平衡摩擦力
B. 探究“功和速度变化关系〞的实验中,只打出一条纸带不能进行探究
C. 探究〞加速度和力、质量的关系〞实验中,物块的质量应远小于小车和砝码的总质量
D. 利用该实验装置,只要平衡摩擦力,就可以用来“探究机械能守恒定律〞实验
18.在探究〞加速度和力、质量的关系〞实验中,打出了一条纸带,如下列图,打点计时器的频率为50Hz,那么小车的加速度为________m/s2〔结果保存两位有效数字〕。
19.在“用双缝干预测量光的波长〞实验中,实验装置如图丙所示。
①小李同学从放大镜中观察到条纹不够清晰,他通过左右调节拨杆,改变________〔选填“滤镜〞、“单缝〞或“双缝〞〕的方向,成功观察到实验现象。
②上述仪器对应的截面图如图丁所示,小李同学已经测量出其中3个距离L1、L2、L3 , 又测出第1条亮条纹中心到第n条亮条纹中心间的距离为a,双缝间的距离d,那么产生干预条纹的光的波长为________〔用题中所给字母表示〕。
20.小明同学在实验室里发现了一种新型电池,他想要测量该电池的电动势和内阻。
〔1〕他先用多用电表粗测电池的电动势,将选择开关调到直流电压挡量程为10V的挡位,将________〔填〞红〞或“黑〞〕表笔接电池的正极,另一表笔接电池的负极,多用电表的指针示数如图甲所示,那么粗测的电动势大小为________V。
〔2〕为了精确测量电池的电动势和内阻,小明在实验室找到了开关、电阻箱、电流表〔内阻不计〕和定值电阻〔R0=5Ω〕,电路连接如图乙所示。然后闭合开关,调节电阻箱,测得多组电阻箱接入电路的阻值R及对应的电流表示数I,作出 ﹣R图象〔如图丙〕。根据图象求出电池的内阻为________Ω.〔结果保存2位有效数字〕
2〔m〕,小孩在第三段BC看作匀减速直线运动,BC长度为x=2m,高度差h=0.4m,小孩最终刚好停在C点处。小孩可视为质点,求:
〔1〕小孩在BC段的加速度大小;
〔2〕小孩与BC轨道的动摩擦因数μ;
0=2 m/s沿轨道上滑,运动到F点与挡板发生完全弹性相碰。直线轨道EF长为L=0.5m,小滑块与轨道EF的动摩擦因数μ=0.5,其余阻力均不计,小滑块可视为质点。求:
〔1〕小滑块在ABC圆轨道运动时对轨道C点的压力:
〔2〕小滑块最终停止的位置离F点的距离;
〔3〕假设改变小滑块的初速度,使小滑块能停在EF轨道上,且运动过程中不脱离轨道,那么小滑块的初速度满足什么条件。
23.如下列图,两条相距d的平行光滑金属导轨位于同一水平面内,其右端接一阻值为R的电阻。质量为m,电阻为r的金属杆静置在导轨上,其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向竖直向下。当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后,金属杆的速度变为v。磁场扫过金属杆所经历的时间为t,导轨足够长且电阻不计,杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求:
〔1〕MN刚扫过金属杆时,杆的加速度大小a;
〔2〕PQ刚要到达金属杆时,电阻R消耗的电功率P;
〔3〕磁场扫过金属杆过程中金属杆的位移x。
24.飞行时间质谱仪通过探测不同离子到达探测头时间,可以测得离子比荷。如图甲所示,探测头在探测器左端中点。脉冲阀P喷出微量气体,经激光S照射产生不同价位的离子,假设正离子在A极板处初速度为零,AB极板间的加速电压为U0 , 离子加速后从B板小孔射出,沿中心线方向进入C、D板间的偏转控制区。加速电场AB间距为d,偏转极板CD的长度及宽度均为L.设加速电场和偏转电场均为匀强电场,不计离子重力和离子间相互作用。
〔1〕假设偏转电压UCD=0,某比荷为k的离子沿中心线到达探测头,求该离子飞行总时间;
〔2〕假设偏转电压UCD=0,在C、D板间加上垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,要使所有离子均能通过控制区域并从右侧飞出,求这些离子比荷的取值范围;
〔3〕假设偏转电压UCD与时间t的关系如图乙所示,最大值Um=4U0 , 周期T=L ,假设离子比荷为k,并且在t=0时刻开始连续均匀地射入偏转电场。以D极板的右端点为坐标原点,竖直向上为y轴正方向,探测头可在y轴上自由移动,在t=T到t= T时间内,要使探测头能收集到所有粒子,求探测头坐标y随时间t变化的关系。
答案解析局部
1.【解析】【解答】解:A、根据万有引力定律:F= ,那么:G= ,力的单位是N,距离的单位是m,质量的单位是kg,所以G的单位是N•m2/kg2 , A不符合题意;
B、根据胡克定律:F=k△x,那么:k= ,长度的单位是m,所以k的单位是N/m,B不符合题意;
C、根据光子能量的表达式:E=hγ= ,那么:h=E•T,能量的单位是J,周期的单位是s,所以h的单位是J•s,C符合题意;
D、根据电阻定律:R= ,那么: ,电阻的单位是Ω,横截面积S的单位是m2 , 长度的单位是m,所以电阻率的单位是Ω•m,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】利用物理量对应的表达式结合单位制可以判别物理量的单位是否正确。
2.【解析】【解答】解:由于不计空气阻力,两球运动过程中机械能都守恒,设落地时速度为v′,那么由机械能守恒定律得:
mgh+ =
那么得:v′= ,所以落地时两球的速度大小相等.
对于竖直上抛的小球,将其运动看成一种匀减速直线运动,取竖直向上为正方向,加速度为﹣g,那么运动时间为:t1= =
对于竖直下抛的小球,运动时间为:t2=
故两球落地的时间差为:△t=t1﹣t2=
故A正确,BCD错误
应选:A.
【分析】小球都作匀变速直线运动,机械能守恒,可得到落地时速度大小相等,根据运动学公式表示运动时间,得到落地时间差.
3.【解析】【解答】解:A、整体法分析,人和自行车,只受重力和地面的支持力,不受地面的摩擦力,A不符合题意;
B、地面对自行车作用力与自行车对地面的作用力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,B不符合题意;
C、人和自行车,只受重力和地面的支持力处于平衡状态,所以地面对自行车向上的支持力等于人和自行车重力之和,C不符合题意;
D、选取人为研究对象,人受到重力和自行车的力平衡,所以人对自行车的作用力竖直向下,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】利用平衡条件可以判别地面对单车没有摩擦力的作用;利用相互作用可以判别地面和自行车之间的作用力相等;利用人的平衡可以判别人对自行车的作用力方向。
4.【解析】【解答】解:A、每个座舱的角速度都是相等的,但是它们的半径不同,所以线速度不同,A不符合题意;
B、坐在最高处座舱里的人具有竖直向下的加速度,处于失重状态,B不符合题意;
C、坐在圆心等高处座舱里的人做的是圆周运动,其合力方向指向圆心,具有向心加速度,处于非平衡状态,C不符合题意;
D、因为摩天轮是由24个座舱组成的,所以相邻两个座舱之间对应的圆心角为: ,所以相邻两个座舱经过同一位置的最小时间间隔为: ,D符合题意。
故答案为:D
【分析】利用同轴转动可以判别角速度相等;利用加速度方向可以判别超重和失重;利用圆心角的大小结合角速度的大小可以比较间隔的运动时间。
5.【解析】【解答】解:A、地球自转缓慢变慢,那么地球自转周期增加,同步卫星的周期变大,根据万有引力提供向心力, =m ,解得周期:T=2π ,周期变大,那么轨道半径变大,线速度:v= ,那么线速度减小,A不符合题意;
B、近地卫星的轨道半径不变,那么近地卫星的周期不变,B不符合题意;
C、地球自转缓慢变慢,那么地球自转周期增加,赤道上的物体做匀速圆周运动需要的向心力减小,mg= ,物体受到的重力增大,那么地球赤道处的重力加速度增大,C不符合题意;
D、月球绕着地球做匀速圆周运动,故有: ,解得:ω= ,地月间距r增加,月球绕地球做圆周运动的角速度将变小,D符合题意。
故答案为:D
【分析】利用引力提供向心力结合轨道半径的大小可以判别线速度、周期、角速度和重力加速度的变化。
6.【解析】【解答】解:设入射角为i,折射角为r,由几何关系得:sini=
解得:i=45°
由折射定律有:n=
解得折射角为:r=30°
且由几何关系有:i=r+
解得:α=30°,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】利用几何关系结合折射定律可以求出会聚角的大小。
7.【解析】【解答】解:AB、闭合开关的瞬间,电压直接加到灯泡两端,所以灯泡立即亮;由于线圈中自感电动势的阻碍,流过L的电流逐渐增大,闭合开关稳定后,自感作用消失,通过b灯泡的电流比开始时略小,但灯泡不会熄灭,A不符合题意,B不符合题意;
CD、闭合开关,待电路稳定后断开开关,线圈L产生自感电动势维持自身的电流逐渐减小,线圈与灯泡构成自感回路,电流的方向从右向左流过灯泡,灯逐渐熄灭;由于线圈的直流电阻大于灯泡电阻,那么电路中的电流稳定时灯泡中的电流大于线圈中的电流,线圈L产生自感电动势维持自身的电流逐渐减小,所以灯泡逐渐熄灭,不会闪亮一下,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】利用电感对于变化电流的作用可以判别电流的方向及灯泡的亮暗情况。
8.【解析】【解答】解:分析图乙可知,小物体离地高度大于0.30m时,小物体做自由落体运动,在0.30m时,接触弹簧,在0.22m时,速度最大,重力和弹簧弹力平衡,在0.10m时,运动到最低点。
A、当h=0.30m时,物体刚好接触弹簧,A不符合题意;
B、当h=0.10m时,物体处于最低点,弹簧压缩量最大,根据简谐运动的对称性可知,物体刚与弹簧接触时,加速度为g,那么物体处于最低点时,加速度大小大于g,B符合题意;
C、当h=0.22m时,物体速度最大,处于受力平衡状态,重力和弹簧的弹力等大反向,加速度为零,C不符合题意;
D、分析图乙可知,0.30m处接触弹簧,0.10m处弹簧压缩最短,那么运动过程中弹簧的最大压缩量为0.30m﹣0.10m=0.20m,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】利用物体的速度变化和位置变化可以判别其物体的加速度大小及弹簧形变量的大小。
9.【解析】【解答】解:A、有铭牌标识可以知道洗涤输入功率为P1=200W=0.2kW,额定电压U=220V,所以洗涤过程的电流为 ,A不符合题意;
B、脱水的过程是由里面的电动机工作完成的,含电动机电路是非纯电阻电路,电流的计算不能用欧姆定律,所以脱水过程中电路的总电阻无法计算,B不符合题意;
C、由题知,洗涤时间 ,洗涤过程消耗的电能 ,C不符合题意;
D、由铭牌标识可以知道脱水功率P2=400W=0.4kW,烘干功率P3=2000W=2kW,脱水时间 ,烘干时间 ,所以这次洗衣过程消耗的总电能为 kW•h=1.16kW•h,D符合题意。
故答案为:D
【分析】利用功率的表达式结合额定电压可以求出电流的大小;利用电动机非纯电阻电路所以其内阻不能直接计算;利用电功的表达式可以求出消耗的电能;利用功率和时间可以求出消耗的总电能大小。
10.【解析】【解答】解:A、球外电场可等效于电荷量集中在球心的点电荷产生,那么E0=k ,E=k =k ,比照可得 E= ,A不符合题意;
B、根据R处的场强为E0 , 有E0=k ,解得:Q= ,B符合题意;
C、E﹣r曲线与r轴围成的面积表示电势差,那么球心与球外表间的电势差△U= E0R,C不符合题意;
D、E﹣r曲线下O﹣R局部的面积等于R﹣2R局部的面积,知外表与2R处的电势差大小为 U= E0R
根据动能定理得,﹣qU=0﹣ mv2
解得:v= ,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】利用电场强度的表达式可以求出场强的大小;利用场强公式可以求出场源电荷的电荷量大小;利用电势差和场强的关系可以求出电势差的大小;利用动能定理可以求出电荷的速度大小。
11.【解析】【解答】解:A、在第一次运动过程中,克服摩擦力做功,根据动能定理可知:mgh﹣Wf=0﹣0,解得Wf=mgh,A符合题意;
B、因为小物块从右侧到最低点的过程中对轨道的压力较大,所受的摩擦力较大,所以小物块从右侧到最低点的过程中克服摩擦力做的功 Wf1> = 。
设金属小球第1次通过最低点的速度为v,从A到最低点的过程,由动能定理得 3mgh﹣Wf1=Ek , 解得Ek<2.5mgh,B不符合题意;
C、由于在AC段,小物块与轨道间有摩擦力,故小物块的速度大小减小,与轨道间的摩擦力减小,第二次在AC运动时克服摩擦力做功比第一次要少,故第二次到达A点时,还有速度,C不符合题意;
D、由于在AC段存在摩擦力,故小物块在B点两侧某一位置可能处于静止状态,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】利用动能定理可以求出克服摩擦力做功的大小;利用压力的大小可以比较摩擦力做功的大小判别到达最低点的动能大小;利用克服摩擦力做功的大小可以判别到达最低点时速度的大小;利用平衡条件可以判别物块静止的位置。
12.【解析】【解答】解:由题可得:AP1=v声t1=340× ×10﹣3m=0.1m=10cm
AP2=v声t2=340×t2=340× ×10﹣3m= m=10 cm
那么AP1=P1P2 , cos∠AP1P2= = = ,得∠AP1P2=30°
物体平抛的水平位移为 x=AP2sin∠AP1P2=0.1 ×0.5m= m
竖直位移为 y=〔OP1+P1P2〕﹣AP2cos∠AP1P2=[〔0.1+0.1〕﹣0.1 ×
根据平抛运动的规律得:
x=v0t
y=
联立解得 v0= m/s,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】利用位移公式及平抛运动的位移公式可以求出初速度的大小。
13.【解析】【解答】解:A、根据题意,导线B受到导线A的安培力为F,放置导线C后,导线B的安培力为 F,根据力的平行四边形定那么可知,导线B受到导线C的安培力也为F,所以C导线中电流与A导线中电流大小相等,均为I,A不符合题意;
B、根据B=k 和安培力公式F=BIL知,安培力F∝B∝ ,由于 ,所以 ,解得: ,B不符合题意;
对导线B受力分析如图:A导线对B导线的安培力为F,C导线对B导线的安培力为2F,根据平行四边形定那么合成,A不符合题意、B符合题意;
对导线C受力分析如图:A导线对C的引力为F,B导线对C导线的安培力2F,根据平行四边形定那么合成,C符合题意、D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】利用平行四边形定那么结合安培力的暗线可以判别导线C的电流大小;利用安培力的表达式结合磁感应强度的大小可以求出安培力的大小;利用平行四边形定那么可以判别安培力的方向。
二、选择题II〔此题共3小题,每题2分,共6分.在每题列出的四个备选项中,至少有一个是符合题目要求的,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分〕
14.【解析】【解答】解:A、金属的逸出功是每个电子从这种金属中飞出过程中,克服金属中正电荷引力所做的功的最小值,A不符合题意;
B、卢瑟福做α粒子散射实验时发现绝大多数α粒子穿过金箔后根本上仍沿原来的方向前进,只有少数α粒子发生大角度偏转,卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子核式结构模型,B符合题意;
C、元素的半衰期与原子的数量以及所处的温度、压力以及原子所处的化学状态无关,C符合题意;
D、要使轻核发生聚变,必须使它们的距离到达10﹣15m以内,核力才能起作用,那么热核反响时要将轻核加热到很高的温度,使它们具有足够的动能来克服核力,碰撞时十分接近也不会发生,D不符合题意;
故答案为:BC
【分析】逸出功是每个电子逃逸金属时所需要的最小能量;轻核聚变需要高温来让轻核具有足够的能量来克服核力,碰撞时十分接近也不会发生。
15.【解析】【解答】解:A、两列简谐横波在同种介质中沿x轴相向传播,那么波速相等,实线波的波长为λ1=4m,虚线波的波长为λ2=6m,由波速公式v=λf得:实线波和虚线波的频率不相等,不能发生干预现象,A不符合题意;
B、A的波速为v= = m/s=2m/s,两列简谐横波在同种介质中沿x轴相向传播,那么波速相等,所以虚线波B的波速为2m/s,B不符合题意;
C、两列波相遇后,x=5m处的振动方向恰好相反,由于实线波的振幅大,所以x=5m处的质点起振方向向下,C符合题意;
D、依据λ=vT,那么有TB=2TA , 在t=TA时间内,实线波A向右传播一个周期,而虚线波B向左传播半个周期,因此根据波形的平移法,
结合波的叠加原理可知t=TA时,x=5m处的质点位移|y|=y1+y2=10cm,D符合题意。
故答案为:CD。
【分析】利用频率不同不能发生干预现象;利用周期和波长可以求出波速的大小;利用相遇的时振幅的大小可以判别质点的振动方向;利用振动时间可以判别质点的位移大小。
16.【解析】【解答】解:A、金属棒切割磁感应线产生的感应电动势E=BLv=1.25 sin200πt V,所以产生的感应电动势的有效值为E= V=1.25V,所以原线圈的输入电压为U1=E=1.25V,根据变压器原理可得副线圈两端电压为U2= =2.5V,所以小灯泡恰好能正常发光,A符合题意;
B、电容器能够“通交流〞,由于原线圈产生的电流为正弦交流电,故有电流通过电容器,B不符合题意;
C、假设金属棒v=12.5 sin100πt〔m/s〕,小灯泡两端电压有效值不变,那么小灯泡亮度不变,C符合题意;
D、假设金属棒向右匀加速运动,根据右手定那么可知金属棒中的感应电流方向由b向a增加,如下列图,原线圈中的磁场方向向下,副线圈中的磁场方向向上增加,根据楞次定律可知副线圈中感应电流的磁场方向向下,那么副线圈的感应电流方向如下列图,电容器下极板带正电,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】利用电动势的表达式结合匝数之比可以判别灯泡能否正常发光;利用电容器通交流所以有电流;利用灯泡的有效值可以判别亮度的变化;利用楞次定律可以判别感应电流的方向进而判别电容器极板的电性。
三、非选择题〔此题共6大题,共55分.其中17、18大题每空2分,共14分,19题9分,20题12分,21大题10分,22大题10分〕
17.【解析】【解答】解:A、此装置可以用来研究匀变速直线运动,但不需要平衡摩擦力,A正确,不符合题意;
B、探究“功和速度变化关系〞的实验中,实验操作正确,打出一条纸带就能进行探究,B错误,符合题意;
C、探究〞加速度和力、质量的关系〞实验中,物块的质量应远小于小车和砝码的总质量,才能保证小车受到的拉力等于物块的重力,C正确,不符合题意;
D、利用该实验装置,需要平衡摩擦力,还需要调整滑轮高度,让细线与木板平行,才能保证小车受到的拉力等于物体的重力,D错误,符合题意。
故答案为:BD。
【分析】探究匀变速直线运动不需要平衡摩擦力;探究动能定理时打出一条纸带就可以探究;平衡完摩擦力后还需要条件细绳与木板平行才能探究机械能守恒定律。
18.【解析】【解答】解:打点计时器的交变电源的频率为50Hz,相邻两计数点之间还有四个点计时点,故相邻两个计数点之间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s;
由公式x2﹣x1=aT2 , 及逐差法求加速度:a= = m/s22。
【分析】利用逐差法可以求出加速度的大小。
19.【解析】【解答】解:①小李同学从放大镜中观察到条纹不够清晰,他通过左右调节拨杆,改变单缝的方向;②第1条亮条纹到第n条亮条纹的中心间距为a,那么相邻两个亮条纹的间距:△x= ;
根据△x= λ得:λ= 。
故答案为:①单缝;② 。
【分析】〔1〕条纹不清晰需要条件单缝的方向;
〔2〕利用条纹间距的大小结合波长与间距的关系式可以求出波长的大小。
20.【解析】【解答】解:〔1〕电流应从多用电表的红表笔流入多用电表,应将红表笔接电池的正极,另一表笔接电池的负极;多用电压表选择直流电压挡量程为10V的挡位,由甲所示可知,其分度值为0.2V,示数为9.8V,即粗测的电动势大小为9.8V。〔2〕由图乙所示电路图可知,电源电动势:E=I〔r+R+R0〕,
整理得: = R+ ,
由图示 ﹣R图象可知,图象斜率:k= = ,
纵轴截距:b= ﹣1 ,
解得:r=5.0Ω;
故答案为:〔1〕红;9.8;〔2〕5.0。
【分析】〔1〕利用红进黑出可以判别对应的接法;利用分度值可以求出电动势的大小;
〔2〕利用斜率和截距的大小可以求出电动势和内阻的大小。
21.【解析】【分析】〔1〕利用速度位移公式可以求出加速度的大小;
〔2〕利用几何关系结合牛顿第二定律可以求出动摩擦因素的大小。
22.【解析】【分析】〔1〕利用动能定理结合牛顿第二定律可以求出压力的大小;
〔2〕利用动能定理可以求出距离的大小;
〔3〕利用牛顿第二定律结合动能定理可以求出初速度的范围。
23.【解析】【分析】〔1〕利用动生电动势的表达式结合欧姆定律和牛顿第二定律可以求出加速度的大小;
〔2〕利用欧姆定律结合功率的表达式可以求出电功率的大小;
〔3〕利用动量定律结合电荷量的关系式可以求出位移的大小。
24.【解析】【分析】〔1〕利用动能定理结合类平抛的位移公式可以求出飞行的总时间;
〔2〕利用牛顿第二定律结合几何关系可以求出比荷的取值范围;
〔3〕利用类平抛的位移公式可以求出坐标和时间的关系式。
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