高考全国二卷全国卷物理试题卷及答案解析Word文件下载.docx
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183
510kg/m
17.(考点四:
光电效应)用波长为300nm的光照射锌板,电子逸出锌板表面的最大初动能为1.
2810-19J。
已知普朗克常量为6.6310-34J·
s,真空中的光速为3.00108m·
s-1,能使锌产
生光电效应的单色光的最低频率约为
A.11014HzB.81014HzC.21015HzD.81015Hz
18.(考点五:
法拉第电磁感应定律,楞次定律)如图,在同一平面内有两根平行长导轨,
导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替
向上向下。
一边长为
3
2
l的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动,线框中感应电流i随时
间t变化的正确图线可能是
1
19.(考点六:
直线运动的v-t图像问题)甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动,其速度
—时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。
已知两车在t2时刻并排行驶,下列说法正确的是
A.两车在t1时刻也并排行驶
B.t1时刻甲车在后,乙车在前
C.甲车的加速度大小先增大后减小
D.乙车的加速度大小先减小后增大
20.(考点七:
磁场的叠加)如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2,L1中的电流方
向向左,L2中的电流方向向上;
L1的正上方有a、b两点,它们相对于L2对称。
整个系统处于
匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向外。
已知a、b两点的磁感
B和
应强度大小分别为0
B,方向也垂直于纸面向外。
则
A.流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为
7
12
B
B.流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为
C.流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0
D.流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为
21.(考点八:
匀强电场,电势,电势差,电场力做功)如图,同一
平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中,电场方向与此平面平
行,M为a、c连线的中点,N为b、d连线的中点。
一电荷量为q(q>
0)
的粒子从a点移动到b点,其电势能减小W1:
若该粒子从c点移动到d
点,其电势能减小W2,下列说法正确的是
A.此匀强电场的场强方向一定与a、b两点连线平行
B.若该粒子从M点移动到N点,则电场力做功一定为
WW
12
C.若c、d之间的距离为L,则该电场的场强大小一定为
W
qL
D.若W1=W2,则a、M两点之间的电势差一定等于b、N两点之间的电势差
三、非选择题:
共174分。
第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33~38题为选
考题,考生根据要求作答。
22.(考点九:
电流表、电压表的改装)(6分)某同学组装一个多用电表。
可用的器材有:
微
安表头(量程100μA,内阻900Ω);
电阻箱R1(阻值范围0~999.9Ω);
电阻箱R
(阻值范围0~99999.9Ω);
导线若干。
要求利用所给器材先组装一个量程为1mA的直流电流表,在此基础上再将它改装成量程
为3V的直流电压表。
组装好的多用电表有电流1mA和电压3V两挡。
回答下列问题:
(1)在虚线框内画出电路图并标出R1和R2,其中*为公共接线柱,a和b分别是电流挡和
电压挡的接线柱。
(2)电阻箱的阻值R1____________Ω.R1____________Ω。
(保留到个位)
23.(9分)某同学用图(a)所示的装置测量木块与木板之间的摩擦因数。
跨过光滑定滑轮的
细线两端分别与木块和弹簧秤相连,滑轮和木块之间的细线保持水平,在木块上放置砝码。
缓慢向左拉动水平放置的木板,当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时,弹簧秤
的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小。
某次实验所得数据在下表中给出,其中f4的值
从图(b)中弹簧秤的示数读出。
砝码的质量m/kg0.050.100.150.200.25
滑动摩擦力f/N2.152.362.55
f2.93
4
回答下列问题
(1)
f=__________N
(2)在图(c)的坐标纸上补齐未画出的数据点并绘出f-m图线;
(3)f与m、木块质量M、木板和木块之间的滑动摩擦因数及重力加速度大小g之间的
关系式f=__________,f-m图线(直线)的斜率的表达式k=____________;
(4)取g=9.80m/s2,由绘出的f-m图线求得____________(保留2位有效数字)
24.(12分)汽车A在水平冰雪路面上行驶,驾驶员发现其正前方停有汽车B,立即采取制动
措施,但仍然撞上了汽车B。
两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示,碰撞后B车向前
滑动了4.5m,A车向前滑动了2.0m,已知A和B的质量分别为2.0103kg和1.5103kg,
两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时
间极短,在碰撞后车轮均没有滚动,重力加速度大小
g10m/s.求
(1)碰撞后的瞬间B车速度的大小;
(2)碰撞前的瞬间A车速度的大小。
16.(20分)一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场,其在平面内的截面如图所示:
中间是磁场区域,其边界与y轴垂直,宽度为l,磁感应强度的大小为B,方向垂直于平面;
磁场的上、下两侧为电场区域,宽度均为,电场强度的大小均为E,方向均沿x轴正方向;
M、
N为条形区域边界上的两点,它们的连线与y轴平行。
一带正电的粒子以某一速度从M点沿y
轴正方向射入电场,经过一段时间后恰好以从M点入射的速度从N点沿y轴正方向射出。
不计
重力。
(1)定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹;
(2)求该粒子从M点射入时速度的大小;
(3)若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x轴正
方向的夹角为,求该粒子的比荷及其从M点
运动到N点的时间。
5
(二)选考题:
共45分。
请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。
如果多做,则每科按所做的第一题计分。
33.[物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)对于实际的气体,下列说法正确的是______。
(填正确答案标号。
选对1个
得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
没选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.气体的内能包括气体分子的重力势能
B.气体的内能包括分子之间相互作用的势能
C.气体的内能包括气体整体运动的动能
D.气体体积变化时,其内能可能不变
E.气体的内能包括气体分子热运动的动能
(2)(10分)如图,一竖直放置的气缸上端开口,气缸壁内有卡口a和b,a、b间距为h,
a距缸底的高度为H;
活塞只能在a、b间移动,其下方密封有一定质量的理想气体。
已知活塞质量为m,面积为S,厚度可忽略;
活塞和汽缸壁均绝热,不计他们之间的
摩擦。
开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为p0,温度均为T0。
现用电热
丝缓慢加热气缸中的气体,直至活塞刚好到达b处。
求此
时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。
重力加速度大小为g。
6
34.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)声波在空气中的传播速度为340m/s,在钢铁中的传播速度为4900m/s。
一平
直桥由钢铁制成,某同学用锤子敲击一铁桥的一端而发出声音,分别经空气和桥传到
另一端的时间之差为1.00s。
桥的长度为_______
m,若该波在空气中的波长为λ,则它在钢铁中波
长为λ的_______倍。
(2)(10分)如图,是一直角三棱镜的横截面,
,,一细光束从BC边的D点折
射后,射到AC边的E点,发生全反射后经AB边
的F点射出。
EG垂直于AC交BC于G,D恰好是CG的中点。
不计多次反射。
(i)求出射光相对于D点的入射光的偏角;
(ii)为实现上述光路,棱镜折射率的取值应在什么范围?
参考答案
14.A15.C16.C17.B18.D
19.BD20.AC21.BD
22.(6分)
(1)如图所示
(2)1002910
23.(9分)
(1)2.75
(2)如图所示(3)μ(M+m)gμg(4)
17.
24.(12分)
(1)设B车质量为mB,碰后加速度大小为aB,根据牛顿第二定律有
mgma①
BBB
式中μ是汽车与路面间的动摩擦因数。
设碰撞后瞬间B车速度的大小为vB,碰撞后滑行的距离为sB。
由运动学公式有
2=2
联立①②式并利用题给数据得
v3.0m/s③
(2)设A车的质量为mA,碰后加速度大小为aA。
根据牛顿第二定律有
mgma④
AAA
设碰撞后瞬间A车速度的大小为vA,碰撞后滑行的距离为sA。
设碰撞后瞬间A车速度的大小为
v,两车在碰撞过程中动量守恒,有
A
mvmvmv⑥
AAAABB
联立③④⑤⑥式并利用题给数据得
8
v4.3m/s⑦
25.(20分)解:
(1)粒子运动的轨迹如图(a)所示。
(粒子在
电场中的轨迹为抛物线,在磁场中为圆弧,上下对称)
(2)粒子从电场下边界入射后在电场中做类平抛运动。
设粒子从
M点射入时速度的大小为v0,在下侧电场中运动的时间为t,加速
度的大小为a;
粒子进入磁场的速度大小为v,方向与电场方向的夹角为(见图(b)),速
度沿电场方向的分量为v1,根据牛顿第二定律有
qvB
mv
R
qE=ma①
式中q和m分别为粒子的电荷量和质量,由运动学公式有
v1=at②
lvt③
v1vcos④
v
2El
Bl
粒子在磁场中做匀速圆周运动,设其运动轨道半径为R,由洛伦兹力公
π
vvcot
10
式和牛顿第二定律得
⑤
由几何关系得l2Rcos⑥
ππ
2()
26
t2tT
2π
联立①②③④⑤⑥式得⑦
(3)由运动学公式和题给数据得⑧
联立①②③⑦⑧式得
q43El
22
mBl
⑨
设粒子由M点运动到N点所用的时间为t,则⑩
9
式中T是粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期,?
pp
01
TT
由③⑦⑨⑩?
式得?
33.
(1)开始时活塞位于a处,加热后,汽缸中的气体先经历等容过程,直至活塞开始运动。
设此时汽缸中气体的温度为T1,压强为p1,根据查理定律有
①
根据力的平衡条件有
pSpSmg
VV
②
联立①②式可得
mg
T1T
pS
③
此后,汽缸中的气体经历等压过程,直至活塞刚好到达b处,设此时汽缸中气体的温度为
T2;
活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2。
根据盖
hmg
T11T
—吕萨克定律有
20
HpS
④
式中
V1=SH⑤
V2=S(H+h)⑥
联立③④⑤⑥式解得
T
2πm
qB
⑦
t
Bl3πl
(1)
E18l
从开始加热到活塞到达b处的过程中,汽缸中的气体对外做的功为
10
⑧
WpSmgh
34.(ⅰ)光线在BC面上折射,由折射定律有
sininsinr
11
式中,n为棱镜的折射率,i1和r1分别是该光线在BC面上的入射角和折射角。
光线
在AC面上发生全反射,由反射定律有
i2=r2②
式中i2和r2分别是该光线在AC面上的入射角和反射角。
光线在AB面上发生折射,
由折射定律有
nsinisinr③
33
式中i3和r3分别是该光线在AB面上的入射角和折射角。
由几何关系得
i2=r2=60°
,r1=i3=30°
F点的出射光相对于D点的入射光的偏角为
δ=(r1–i1)+(180°
–i2–r2)+(r3–i3)⑤
由①②③④⑤式得
δ=60°
⑥
(ⅱ)光线在AC面上发生全反射,光线在AB面上不发生全反射,有
nsininsinCnsini⑦
23
式中C是全反射临界角,满足
11
nsinC1⑧
由④⑦⑧式知,棱镜的折射率n的取值范围应为
n2
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