2021年上海市高考物理試卷(含答案詳解)
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1、2013年上海市高考物理試卷 一.單項(xiàng)選才I題(共 16分,每小題2分.每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng).) 1. (2分)(2013?上海)電磁波與機(jī)械波具有的共同性質(zhì)是() A.都是橫波B.都能傳輸能量 C.都能在真空中傳播D.都具有恒定的波速 2. (2分)(2013?上海)當(dāng)用一束紫外線照射鋅板時(shí),產(chǎn)生了光電效應(yīng),這時(shí)() A.鋅板帶負(fù)電B.有正離子從鋅板逸出 C.有電子從鋅板逸出D.鋅板會(huì)吸附空氣中的正離子 3. (2分)(2013?上海)白光通過雙縫后產(chǎn)生的干涉條紋是彩色的,其原因是不同色光的() A.傳播速度不同B.強(qiáng)度不同C.振動(dòng)方向不同D.頻率不同 4. (2分)(
2、2013?上海)做簡諧振動(dòng)的物體,當(dāng)它每次經(jīng)過同一位置時(shí),可能不同的物理量是() A.位移B.速度C.加速度D.回復(fù)力 5. (2分)(2013?上海)液體與固體具有的相同特點(diǎn)是() A.都具有確定的形狀B.體積都不易被壓縮 C.物質(zhì)分子的位置都確定D.物質(zhì)分子都在固定位置附近振動(dòng) 6. (2分)(2013?上海)秋千的吊繩有些磨損.在擺動(dòng)過程中,吊繩最容易斷裂的時(shí)候是秋千() A.在下擺過程中B.在上擺過程中C.擺到最高點(diǎn)時(shí)D.擺到最低點(diǎn)時(shí) 7. (2分)(2013?上海)在一個(gè) 之差U原子核衰變?yōu)橐粋€(gè)罌Fb原子核的過程中,發(fā)生3衰變的次數(shù)為() A. 6 次B. 10 次C
3、. 22 次D. 32 次 8. (2分)(2013?上海)如圖,質(zhì)量 mA>mB的兩物體A、B疊放在一起,靠著豎直墻面.讓它們由靜止釋放,在 沿粗糙墻面下落過程中,物體B的受力示意圖是 二.單項(xiàng)選才I題(共 24分,每小題3分.每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng).) 9. (3分)(2013?上海)小行星繞恒星運(yùn)動(dòng),恒星均勻地向四周輻射能量,質(zhì)量緩慢減小,可認(rèn)為小行星在繞恒星 D,加速度變大 運(yùn)動(dòng)一周的過程中近似做圓周運(yùn)動(dòng).則經(jīng)過足夠長的時(shí)間后,小行星運(yùn)動(dòng)的() A.半徑變大B.速率變大C.角速度變大 10. (3分)(2013?上海)兩異種點(diǎn)電荷電場中的部分等勢面如圖所
4、示,已知 A點(diǎn)電勢高于 B點(diǎn)電勢.若位于 a、b 處點(diǎn)電荷的電荷量大小分別為qa和qb,則() A . a處為正電荷,qavqb C. a處為負(fù)電荷,qavqb B. a處為正電荷,qa>qb D. a處為負(fù)電荷,qa>qb abcd共面,位置靠近 ab且相互絕緣.當(dāng) MN中電流 11. (3分)(2013?上海)如圖,通電導(dǎo)線 MN與單匝矩形線圈 A .向左 B.向右 C. 垂直紙面向外 D.垂直紙面向里 突然減小時(shí),線圈所受安培力的合力方向() 12. (3分)(2013?上海)在車門報(bào)警電路中,兩個(gè)按鈕開關(guān)分別裝在汽車的兩扇門上,只要有開關(guān)處于斷開狀態(tài),
5、
13. (3分)(2013?上海)如圖,足夠長的直線ab靠近通電螺線管,與螺線管平行.用磁傳感器測量ab上各點(diǎn)的磁
感應(yīng)弓II度B,在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示的大致圖象是()
■ ■+*■ L J ?4^—I H-
1 T
14. (3分)(2013?上海)一列橫波沿水平繩傳播,繩的一端在
t=0時(shí)開始做周期為
T的簡諧運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間 t
6、20m,湖底水溫為4C ,水面溫度為17C ,大氣壓強(qiáng)為1.0M05Pa.當(dāng)
氣泡從湖底緩慢升到水面時(shí),其體積約為原來的(取g=10m/s2,年1.0X103kg/m3)()
A. 12.8 倍B, 8.5 倍C. 3.1 倍D. 2.1 倍
16. (3分)(2013?上海)汽車以恒定功率沿公路做直線運(yùn)動(dòng),途中通過一塊沙地.汽車在公路及沙地上所受阻力均 為恒力,且在沙地上受到的阻力大于在公路上受到的阻力.汽車在駛?cè)肷车厍凹鹤鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng),它在駛?cè)肷车氐?駛出沙地后的一段時(shí)間內(nèi),位移s隨時(shí)間t的變化關(guān)系可能是()
三.多項(xiàng)選才I題(共 16分,每小題4分.每小題有二個(gè)或三個(gè)正確選項(xiàng) 7、.全選對的,得 4分;選對但不全的,得 2分;有選錯(cuò)或不答的,得 0分.)
17. (4分)(2013?上海)某半導(dǎo)體激光器發(fā)射波長為1.5M0「6m,功率為5.0M0-3W的連續(xù)激光.已知可見光波長
的數(shù)量級為10 7m,普朗克常量h=6.63X10 34J?s,該激光器發(fā)出的()
A.是紫外線B.是紅外線
C.光子能量約為1.3X10「18jD.光子數(shù)約為每秒3.8X1016個(gè)
18. (4分)(2013?上海)兩個(gè)共點(diǎn)力 Fl、F2大小不同,它們的合力大小為F,則()
A. F1、F2同時(shí)增大一倍,F(xiàn)也增大一倍
B. F1、F2同時(shí)增加10N, F也增加10N
C- F1 8、增加10N, F2減少10N, F 一定不變
D.若F1、F2中的一個(gè)增大,F(xiàn)不一定增大
A.轟炸機(jī)的飛行高度
C.炸彈的飛行時(shí)間
19. (4分)(2013?上海)如圖,轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行,到達(dá)山坡底端正上方時(shí)釋放一顆炸彈,并垂直擊中山 坡上的目標(biāo)A.已知A點(diǎn)高度為h,山坡傾角為 也由此可算出()
B.轟炸機(jī)的飛行速度
D.炸彈投出時(shí)的動(dòng)能
20. (4分)(2013?上海)圖為在平靜海面上,兩艘拖船A、B拖著駁船C運(yùn)動(dòng)的示意圖.A、B的速度分別沿著纜
繩CA、CB方向,A、B、C不在一條直線上.由于纜繩不可伸長,因此 C的速度在CA、CB方向的投影分別與 A、
B的 9、速度相等,由此可知 C的()
A .速度大小可以介于 A、B的速度大小之間 B .速度大小一定不小于 A、B的速度大小 C.速度方向可能在CA和CB的夾角范圍外 D.速度方向一定在CA和CB的夾角范圍內(nèi)
四.填空題(共20分,每小題4分.)本大題中第22題為分叉題,分 A、B兩類,考生可任選一類答題.若兩類 試題均做,一律按 A類題計(jì)分.
21. (4分)(2013?上海)放射性元素2用口衰變?yōu)?弱印k,此衰變過程的核反應(yīng)方程是 ;用此衰
變過程中發(fā)出的射線轟擊《%,可得到質(zhì)量數(shù)為 22的窟(Ne)元素和另一種粒子,此核反應(yīng)過程的方程是_
y
22. (4分)(2013?上海) 10、選做一題
A .質(zhì)量為M的物塊靜止在光滑水平桌面上,質(zhì)量為m的子彈以水平速度 V0射入物塊后,以水平速度2v0/3射出.則
物塊的速度為 ,此過程中損失的機(jī)械能為 .
B.若兩顆人造地球衛(wèi)星的周期之比為T1: T2=2: 1,則它們的軌道半徑之比 R1: R2=,向心加速度
之上匕a1 : a2=.
23. (4分)(2013?上海)如圖,在:半徑為 2.5m的光滑圓環(huán)上切下一小段圓弧,放置于豎直平面內(nèi),兩端點(diǎn)距最 低點(diǎn)高度差H為1cm.將小環(huán)置于圓弧端點(diǎn)并從靜止釋放,小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需的最短時(shí)間為 s,
在最低點(diǎn)處的加速度為m/s2.(取g=10m/s2)
24. (4分 11、)(2013?上海)如圖,電路中三個(gè)電阻Rl、R2和R3的阻值分別為R、2R和4R.當(dāng)電鍵S1斷開、S2閉
合時(shí),電源輸出功率為P0;當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí),電源輸出功率也為P0.則電源電動(dòng)勢為 ;當(dāng)S1、
S2都斷開時(shí),電源的總功率為 .
25. (4分)(2013?上海)如圖,傾角為37°,質(zhì)量不計(jì)的支架 ABCD的D端有一大小與質(zhì)量均可忽略的光滑定滑輪,
A點(diǎn)處有一固定轉(zhuǎn)軸,CAXAB , DC=CA=0.3m .質(zhì)量m=lkg的物體置于支架的 B端,并與跨過定滑輪的輕繩相連, 繩另一端作用一豎直向下的拉力F,物體在拉力作用下沿 BD做勻速直線運(yùn)動(dòng),己知物體與BD間的動(dòng)摩 12、擦因數(shù)
戶0.3.為保證支架不繞 A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),物體向上滑行的最大距離s=m.若增大F后,支架仍不繞 A點(diǎn)
轉(zhuǎn)動(dòng),物體能向上滑行的最大距離s's (填:失于"、等于“或 小于”.)(取sin37°=0.6, cos37°=0.8)
五.實(shí)驗(yàn)題(共24分)
26. (3分)(2013?上海)演示地磁場存在的實(shí)驗(yàn)裝置(由環(huán)形線圈,微電流傳感器,DIS等組成)如圖所示.首先
將線圈豎直放置,以豎直方向?yàn)檩S轉(zhuǎn)動(dòng),屏幕上的電流指針 (填:有”或 無”)偏轉(zhuǎn);然后仍將線圈
豎直放置,使其平面與東西向平行,并從東向西移動(dòng),電流指針 (填:有”或 無”)偏轉(zhuǎn);最后將線 圈水平放置,使其從東 13、向西移動(dòng),電流指針 (填:有"”或 無”)偏轉(zhuǎn).
27. (6分)(2013?上海)為確定某電子元件的電氣特性,做如下測量.
(1)用多用表測量該元件的電阻, 選用“前0”倍率的電阻檔測量,發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過大,
倍率的電阻檔(填: “10”或“俅”),并
Q.
再進(jìn)行測量,多用表的示數(shù)如圖(
因此需選擇
a)所示,測量結(jié)果為
b)
(2)將待測元件(額定電壓 9V)、蓄電池、滑動(dòng)變阻器、電流表、多用表、電鍵及若干導(dǎo)線連接成電路如圖(
檔(填:直流電壓10V”或 直流電壓50V”).
所示.添加連線,使電路能測量該元件完整的伏安特性. 本實(shí)驗(yàn)中使用多用表 14、測電壓,多用表的選擇開關(guān)應(yīng)調(diào)到
28. (8分)(2013?上海)如圖,研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置放置在水平桌面上,利用光電門傳感器和碰撞傳感器 可測得小球的水平初速度和飛行時(shí)間,底板上的標(biāo)尺可以測得水平位移.
保持水平槽口距底板高度 h=0.420m不變.改變小球在斜槽導(dǎo)軌上下滑的起始位置,測出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度
v0、飛行時(shí)間t和水平位移
(1)由表中數(shù)據(jù)可知,在
d,記錄在表中.
v0 ( m/s)
t (ms) d (cm)
0.741
292.7
21.7
1.034
293.0
30.3
h 一定時(shí), 1.318 292.8 38.6
小球水平位移 15、d與其初速度V0成
1.584
292.9
46.4
關(guān)系,與
無關(guān).
(2)
一位同學(xué)計(jì)算出小球飛行時(shí)間的理論值
— 4-0=289 gms發(fā)現(xiàn)理論值與測量值之差約為
10 ”
3ms.
(3)
經(jīng)檢查,實(shí)驗(yàn)及測量無誤,其原因是
另一位同學(xué)分析并糾正了上述偏差后,另做了這個(gè)實(shí)驗(yàn),競發(fā)現(xiàn)測量值
t依然大于自己得到的理論值 t理',但
二者之差在3-7ms之間,且初速度越大差值越小.對實(shí)驗(yàn)裝置的安裝進(jìn)行檢查,確認(rèn)斜槽槽口與底座均水平,則
導(dǎo)致偏差的原因是
斛糟軌道
光電門傳感器
小球
碰撞傳感器
29. (7分)(2013?上海)利用如 16、圖裝置可測量大氣壓強(qiáng)和容器的容積.步驟如下:
①將倒U形玻璃管A的一端通過橡膠軟管與直玻璃管B連接,并注入適量的水,另一端插入橡皮塞,然后塞住燒
10ml位置,上
瓶口,并在A上標(biāo)注此時(shí)水面的位置 K;再將一活塞置于 10ml位置的針筒插入燒瓶,使活塞緩慢推移至 0刻度位 置;上下移動(dòng) B,保持A中的水面位于 K處,測得此時(shí)水面的高度差為17.1cm.
② 拔出橡皮塞,將針筒活塞置于0ml位置,使燒瓶與大氣相通后再次塞住瓶口;然后將活塞抽拔至
下移動(dòng)B,使A中的水面仍位于 K,測得此時(shí)玻璃管中水面的高度差為
(1)若用V0表示燒瓶容積,
瓶內(nèi)外氣體壓強(qiáng)差大小,則步驟
(2)由實(shí) 17、驗(yàn)數(shù)據(jù)得燒瓶容積
p0表示大氣壓強(qiáng), Z 示針筒內(nèi)氣體的體積, ①、②中,氣體滿足的方程分別為
16.8)
△ p1、ApZ表示上述步驟 ①、②中燒
V0=
ml ,大氣壓強(qiáng)p0=
Pa.
(3)(單選題)倒U形玻璃管A內(nèi)氣體的存在 A.僅對容積的測量結(jié)果有影響
B.僅對壓強(qiáng)的測量結(jié)果有影響 C.對二者的測量結(jié)果均有影響 D.對二者的測量結(jié)果均無影響.
六.計(jì)算題(共50分)
30. (10分)(2013?上海)如圖,柱形容器內(nèi)用不漏氣的輕質(zhì)絕熱活塞封閉一定量的理想氣體,容器外包裹保溫材 料.開始時(shí)活塞至容器底部的高度為H1,容器內(nèi)氣體溫度與外界溫度相等. 18、在活塞上逐步加上多個(gè)祛碼后,活塞
下降到距容器底部 H2處,氣體溫度升高了 AT;然后取走容器外的保溫材料,活塞位置繼續(xù)下降,最后靜止于距容 器底部H3處:已知大氣壓強(qiáng)為 p0.求:氣體最后的壓強(qiáng)與溫度.
31. (12分)(2013?上海)如圖,質(zhì)量為 M、長為L、高為h的矩形滑塊置于水平地面上,滑塊與地面間動(dòng)摩擦因 數(shù)為 心滑塊上表面光滑,其右端放置一個(gè)質(zhì)量為 m的小球.用水平外力擊打滑塊左端,使其在極短時(shí)間內(nèi)獲得向 右的速度V0,經(jīng)過一段時(shí)間后小球落地.求小球落地時(shí)距滑塊左端的水平距離.
32. (12分)(2013?上海)半徑為 R,均勻帶正電荷的球體 19、在空間產(chǎn)生球?qū)ΨQ的電場;場強(qiáng)大小沿半徑分布如圖所 示,圖中E0已知,E - r曲線下O - R部分的面積等于 R- 2R部分的面積.
(1)寫出E-r曲線下面積的單位;
(2)己知帶電球在r求處的場強(qiáng)E=kQ/r2,式中k為靜電力常量,該均勻帶電球所帶的電荷量 Q為多大?
(3)求球心與球表面間的電勢差△ U ;
(4)質(zhì)量為m,電荷量為q的負(fù)電荷在球面處需具有多大的速度可以剛好運(yùn)動(dòng)到2R處?
33. (16分)(2013?上海)如圖,兩根相距l(xiāng)=0.4m、電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,一端與阻值R=0.15 Q
的電阻相連.導(dǎo)軌 x> 0一側(cè)存在沿x方向均勻 20、增大的穩(wěn)恒磁場,其方向與導(dǎo)軌平面垂直,變化率 k=0.5T/m , x=0
處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B0=0.5T. 一根質(zhì)量 m=0.1kg、電阻r=0.05 ◎的金屬棒置于導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直.棒在外力 作用下從x=0處以初速度V0=2m/s沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中電阻上消耗的功率不變.求:
(1)電路中的電流;
(2)金屬棒在x=2m處的速度;
(3)金屬棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m過程中安培力做功的大?。?
(4)金屬棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m過程中外力的平均功率.
2013年上海市高考物理試卷
參考答案與試題解析
一.單項(xiàng)選才I題(共 16分,每小題2分.每小題 21、只有一個(gè)正確選項(xiàng).)
1. (2分)(2013?上海)電磁波與機(jī)械波具有的共同性質(zhì)是()
A.都是橫波B.都能傳輸能量
C.都能在真空中傳播D.都具有恒定的波速
考點(diǎn):電磁波的周期、頻率和波速;波長、頻率和波速的關(guān)系.
分析:電磁波是橫波,機(jī)械波有橫波,也有縱波.電磁波的傳播不需要介質(zhì),機(jī)械波的傳播需要介質(zhì),衍射、干 涉是波所特有的現(xiàn)象.
解答:解:A、電磁波是橫波,機(jī)械波有橫波也有縱波.故 A錯(cuò)誤.
B、兩種波都能傳輸能量.故 B正確.
C、電磁波能在真空中傳播,而機(jī)械波不能在真空中傳播.故 C錯(cuò)誤.
D、兩種波的波速都與介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān),波速并不恒定,只有真空中電磁波的速度 22、才恒定.
故選B.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵知道電磁波和機(jī)械波的區(qū)別.
2. (2分)(2013?上海)當(dāng)用一束紫外線照射鋅板時(shí),產(chǎn)生了光電效應(yīng),這時(shí)()
A.鋅板帶負(fù)電B.有正離子從鋅板逸出
C.有電子從鋅板逸出D.鋅板會(huì)吸附空氣中的正離子
考點(diǎn):光電效應(yīng).
專題:光電效應(yīng)專題.
B、
分析:當(dāng)用一束紫外線照射鋅板時(shí),產(chǎn)生了光電效應(yīng),有光電子從鋅板逸出.
解答:解:紫外線照射鋅板,發(fā)生光電效應(yīng),此時(shí)鋅板中有電子逸出,鋅板失去電子帶正電.故C正確,A、
D錯(cuò)誤.
故選C.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵知道光電效應(yīng)的實(shí)質(zhì),知道鋅板失去電子帶正電.
3. (2分)(2013?上海) 23、白光通過雙縫后產(chǎn)生的干涉條紋是彩色的,其原因是不同色光的()
A.傳播速度不同B.強(qiáng)度不同C.振動(dòng)方向不同D.頻率不同
考點(diǎn):光的干涉.
專題:光的干涉專題.
分析:白光包含各種顏色的光,它們的波長不同,頻率不同,白光通過雙縫后產(chǎn)生的干涉條紋是彩色的.
解答:解:白光包含各種顏色的光,它們的波長不同,在相同條件下做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),它們的干涉條紋間距不
同,所以在中央亮條紋兩側(cè)出現(xiàn)彩色條紋.D正確.
故選D
點(diǎn)評:本題考查了干涉的知識點(diǎn),難度不大.
4. (2分)(2013?上海)做簡諧振動(dòng)的物體,當(dāng)它每次經(jīng)過同一位置時(shí),可能不同的物理量是()
A.位移B.速度C.加速度D. 24、回復(fù)力
考點(diǎn):簡諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量;簡諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象. 專題:簡諧運(yùn)動(dòng)專題.
分析:做簡諧振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)每次經(jīng)過同一位置時(shí),速度有兩種方向,速度不相同.位移是從平衡位置指向質(zhì)點(diǎn)處在 的位置,同一位置,位移相同,根據(jù)加速度與位移的關(guān)系,確定加速度是否相同.根據(jù)簡諧運(yùn)動(dòng)的物體機(jī) 械能守恒,分析動(dòng)能是否相同.
解答: 解:A、振動(dòng)物體的位移是平衡位置指向振子所在位置,每次經(jīng)過同一位置時(shí)位移相同,故A錯(cuò)誤;
B、由于經(jīng)過同一位置時(shí)速度有兩種不同的方向,所以做簡諧振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)每次經(jīng)過同一位置時(shí),速度可能不 相同,故B正確;
C、加速度總與位移大小成正比,方向相反,每次經(jīng)過同一位置時(shí)位移相同,加速 25、度必定相同,故C錯(cuò)誤;
D、回復(fù)力總與位移大小成正比,方向相反,每次經(jīng)過同一位置時(shí)位移相同,回復(fù)力必定相同,故D錯(cuò)誤;
故選:B.
點(diǎn)評:本題考查對簡諧運(yùn)動(dòng)周期性及特點(diǎn)的理解,抓住同一位置位移、加速度和回復(fù)力三個(gè)物理量都相同.
5. (2分)(2013?上海)液體與固體具有的相同特點(diǎn)是()
A.都具有確定的形狀B.體積都不易被壓縮
C.物質(zhì)分子的位置都確定D.物質(zhì)分子都在固定位置附近振動(dòng)
考點(diǎn):*固體的微觀結(jié)構(gòu);*液體的微觀結(jié)構(gòu).
分析:根據(jù)分子間的作用力和固體、液體的特點(diǎn)來判斷.
解答:解:固態(tài)時(shí)分子只在平衡位置上振動(dòng),分子間距很小,分子間的作用力很大,所以固體有一定的形狀 26、和一 定的體積;液態(tài)時(shí)分子在平衡位置上振動(dòng)一段時(shí)間,還要移動(dòng)到其他的位置上振動(dòng),分子間距比固態(tài)大, 分子間的作用力比固態(tài)小,所以液體有一定的體積,但是沒有一定的形狀,固體和液體都不易被壓縮,B
正確. 故選B
點(diǎn)評:正確理解掌握物質(zhì)的三種狀態(tài)的分子排列、分子間距、分子間作用力是解決此類題目的關(guān)鍵.
6. (2分)(2013?上海)秋千的吊繩有些磨損.在擺動(dòng)過程中,吊繩最容易斷裂的時(shí)候是秋千()
A.在下擺過程中B.在上擺過程中C.擺到最高點(diǎn)時(shí)D.擺到最低點(diǎn)時(shí)
考點(diǎn):向心力;牛頓第二定律.
專題:牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用.
分析:單擺在擺動(dòng)的過程中,靠徑向的合力提供向心力,通 27、過牛頓第二定律分析哪個(gè)位置拉力最大.
解答:解:因?yàn)閱螖[在擺動(dòng)過程中,靠徑向的合力提供向心力,設(shè)單擺偏離豎直位置的夾角為0,則有:T-
mgcos^m千,因?yàn)樽畹忘c(diǎn)時(shí),速度最大,。最小,則繩子的拉力最大,所以擺動(dòng)最低點(diǎn)時(shí)繩最容易斷裂.故
D正確,A、B、C錯(cuò)誤. 故選:D.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵知道單擺做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源,運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行分析.
7. (2分)(2013?上海)在一個(gè) 穿2原子核衰變?yōu)橐粋€(gè)原子核的過程中,發(fā)生 3衰變的次數(shù)為()
C5Z
A . 6 次B. 10 次C. 22次D. 32 次
考點(diǎn):原子核衰變及半衰期、衰變速度.
專題:壓軸題;衰變和半 28、衰期專題.
分析:a衰變的過程中電荷數(shù)少 2,質(zhì)量數(shù)少4, 3衰變的過程中電荷數(shù)多 1,質(zhì)量數(shù)不變.根據(jù)衰變的實(shí)質(zhì)確定 衰變的次數(shù).
解答: 解:設(shè)經(jīng)過了 n次a衰變,m次3衰變.
有:4n=32, 2n - m=10,解得 n=8, m=6 .故 A 正確,B、C、D 錯(cuò)誤. 故選A.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵知道衰變的實(shí)質(zhì),通過電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒進(jìn)行求解.
8. (2分)(2013?上海)如圖,質(zhì)量 mA>mB的兩物體A、B疊放在一起,靠著豎直墻面.讓它們由靜止釋放,在
沿粗糙墻面下落過程中,物體B的受力示意圖是
D.
考點(diǎn):力的合成與分解的運(yùn)用.
專題: 29、壓軸題;受力分析方法專題.
分析:先對整體結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況受力分析,得到只受重力,加速度為g,即做自由落體運(yùn)動(dòng),然后對 B結(jié)合運(yùn)動(dòng)情
況受力分析,得到受力情況.
解答:解:A與B整體同時(shí)沿豎直墻面下滑,受到總重力,墻壁對其沒有支持力,如果有,將會(huì)向右加速運(yùn)動(dòng),
因?yàn)闆]有彈力,故也不受墻壁的摩擦力,即只受重力,做自由落體運(yùn)動(dòng);
由于整體做自由落體運(yùn)動(dòng),處于完全失重狀態(tài),故A、B間無彈力,再對物體 B受力分析,只受重力;
故選A.
點(diǎn)評:本題關(guān)鍵先對整體受力分析,得到整體做自由落體運(yùn)動(dòng),處于完全失重狀態(tài),故A與B間無彈力,最后再
對B受力分析,得到其只受重力.
二.單項(xiàng)選才I題(共 30、24分,每小題3分.每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng).)
9. (3分)(2013?上海)小行星繞恒星運(yùn)動(dòng),恒星均勻地向四周輻射能量,質(zhì)量緩慢減小,可認(rèn)為小行星在繞恒星
運(yùn)動(dòng)一周的過程中近似做圓周運(yùn)動(dòng).則經(jīng)過足夠長的時(shí)間后,小行星運(yùn)動(dòng)的()
A.半徑變大B.速率變大C.角速度變大D.加速度變大
考點(diǎn):萬有引力定律及其應(yīng)用.
專題:萬有引力定律的應(yīng)用專題.
分析:恒星均勻地向四周輻射能量,質(zhì)量緩慢減小,二者之間萬有引力減小,小行星做離心運(yùn)動(dòng),即半徑增大,
又小行星繞恒星運(yùn)動(dòng)做圓周運(yùn)動(dòng),萬有引力提供向心力,可分析線速度、角速度、加速度等.
解答:解:恒星均勻地向四周輻射能量,質(zhì)量緩慢減小,二 31、者之間萬有引力減小,小行星做離心運(yùn)動(dòng),即半徑增
大,故A正確;小行星繞恒星運(yùn)動(dòng)做圓周運(yùn)動(dòng),萬有引力提供向心力,設(shè)小行星的質(zhì)量為m,恒星的質(zhì)量
2
為M,則駕二與L,即M減小,r增大,故v減小,所以B錯(cuò)誤;
v= wr, v減小,r增大,故3減小,所以C錯(cuò)誤;
由GM;二川已得:聲&;M減小,r增大,所以a減小,故D錯(cuò)誤; rr
故選A.
點(diǎn)評:關(guān)于萬有引力與航天,記住作圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力等于向心力;離心運(yùn)動(dòng),萬有引力小于向心力;向心運(yùn)動(dòng),
萬有引力大于向心力.
10. (3分)(2013?上海)兩異種點(diǎn)電荷電場中的部分等勢面如圖所示,已知A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢.若位于a、
處點(diǎn) 32、電荷的電荷量大小分別為qa和qb,則()
A. a處為正電荷,qavqbB. a處為正電荷,qa>qb
C- a處為負(fù)電荷,qavqbD. a處為負(fù)電荷,qa>qb
考點(diǎn):等勢面;電勢.
專題:電場力與電勢的性質(zhì)專題.
分析:若把該圖象與等量異種點(diǎn)電荷電場中的部分等勢面圖比較,很容易得出正確的結(jié)論.
解答:解:若把該圖象與等量異種點(diǎn)電荷電場中的部分等勢面圖比較,可以得到:靠近正電荷的點(diǎn)電勢高,靠近 負(fù)電荷的點(diǎn),電勢較低.所以, a處為正電荷.
等量異種點(diǎn)電荷電場中的部分等勢面圖象中的等勢面左右對稱,無窮遠(yuǎn)處的電勢為 0.該圖象的左側(cè)的等勢
線比較密,無窮遠(yuǎn)處的電勢為 0,所 33、以無窮遠(yuǎn)處到兩點(diǎn)之間的電勢差相比,與 a點(diǎn)之間的電勢差比較大,所 以a點(diǎn)所帶的電量就多.故正確的答案應(yīng)該選 B.
故選:B
點(diǎn)評:該題是常見電場知識的拓寬與延伸,需要有一定的知識遷移能力和較強(qiáng)的邏輯推理能力.對能力的要求相
對較高.屬于中檔題目.
11. (3分)(2013?上海)如圖,通電導(dǎo)線 MN與單匝矩形線圈 abcd共面,位置靠近 ab且相互絕緣.當(dāng) MN中電流 突然減小時(shí),線圈所受安培力的合力方向()
A.向左B.向右C.垂直紙面向外D.垂直紙面向里
考點(diǎn):安培力;通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向.
分析: 金屬線框abcd放在導(dǎo)線MN上,導(dǎo)線中電流產(chǎn)生磁場,當(dāng)導(dǎo) 34、線中電流減小時(shí),穿過線框abcd的磁通量減
小,根據(jù)楞次定律判斷線框 abcd感應(yīng)電流,再由左手定則來確定所受有安培力方向.
解答:解:金屬線框abcd放在導(dǎo)線MN上,導(dǎo)線中電流產(chǎn)生磁場,根據(jù)安培定則判斷可知,線框abcd左右兩側(cè)
磁場方向相反,線框左側(cè)的磁通量小于線框右側(cè)白^磁通量,磁通量存在抵消的情況.若MN中電流突然減
小時(shí),穿過線框的磁通量將減小.根據(jù)楞次定律可知,感應(yīng)電流的磁場要阻礙磁通量的變化,則線框abcd
感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針,再由左手定則可知,左邊受到的安培力水平向右,而左邊的安培力方向也水平向 右,故安培力的合力向右.故 B正確,ACD錯(cuò)誤.
故選B
點(diǎn)評:本 35、題運(yùn)用楞次定律判斷電磁感應(yīng)中導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向,也可以根據(jù)因果關(guān)系,運(yùn)用安培定則、楞次定律和左 手定則按部就班進(jìn)行分析判斷.
12. (3分)(2013?上海)在車門報(bào)警電路中,兩個(gè)按鈕開關(guān)分別裝在汽車的兩扇門上,只要有開關(guān)處于斷開狀態(tài), 考點(diǎn):簡單的邏輯電路.
專題:恒定電流專題.
分析:兩個(gè)按鈕開關(guān)分別裝在汽車的兩扇門上,只要有開關(guān)處于斷開狀態(tài),報(bào)警燈就發(fā)光,該或邏輯關(guān)系為或門 電路.
解答:解;由題意,Si、S2中任何一個(gè)開關(guān)處于開路狀態(tài),報(bào)警燈就發(fā)光,該邏輯電路應(yīng)采用或門電路.
當(dāng)Si、S2都閉合時(shí),輸入都為0,根據(jù)或門電路的特性,得到Y(jié)端輸出為0.當(dāng)Si、S2只要有一個(gè)斷開 36、時(shí),
輸入端電勢不為 0,輸出為1,燈亮.故D正確 故選D
點(diǎn)評:本題是簡單的門電路,根據(jù)電路工作的需要確定選擇是或門電路還是與門電路.
13. (3分)(2013?上海)如圖,足夠長的直線 ab靠近通電螺線管,與螺線管平行.用磁傳感器測量ab上各點(diǎn)的磁
感應(yīng)弓II度B,在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示的大致圖象是()
考點(diǎn):幾種常見的磁場.
分析: 通電螺線管的磁場分布相當(dāng)于條形磁鐵,根據(jù)磁感線的疏密程度來確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.
解答: 解:通電螺線管的磁場分布相當(dāng)于條形磁鐵,因此根據(jù)磁感線的分布,再由磁感線的疏密程度來確定磁感
應(yīng)強(qiáng)度的大小可知,
因?yàn)閍b線段的長度大于通電螺線 37、管的長度,由條形磁鐵磁感線的分布,可知應(yīng)該選C,如果ab線段的長度
小于通電螺線管的長度,則應(yīng)該選B.
由于足夠長的直線 ab,故C選項(xiàng)正確,ABD錯(cuò)誤;
故選:C
點(diǎn)評: 考查通電螺線管周圍磁場的分布,及磁感線的疏密程度來確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,本題較簡單但會(huì)出錯(cuò).
14. (3分)(2013?上海)一列橫波沿水平繩傳播,繩的一端在t=0時(shí)開始做周期為T的簡諧運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間 t仔
38、速的關(guān)系.
專題:振動(dòng)圖像與波動(dòng)圖像專題.
力價(jià).由題,經(jīng)過時(shí)間t(4 39、3?上海)已知湖水深度為20m,湖底水溫為4C ,水面溫度為17C ,大氣壓強(qiáng)為1.0M05Pa.當(dāng)
氣泡從湖底緩慢升到水面時(shí),其體積約為原來的(取g=10m/s2,年1.0X103kg/m3)()
A. 12.8 倍B, 8.5 倍C. 3.1 倍D. 2.1 倍 考點(diǎn):理想氣體的狀態(tài)方程.
專題:壓軸題;理想氣體狀態(tài)方程專題.
分析:找出氣泡在湖底的壓強(qiáng)、溫度和在水面的壓強(qiáng)、溫度,然后直接根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式求解即可.
解答:解:氣泡在湖底的壓強(qiáng)為:P1=P0+?h=105+103M0>20=3X105Pa;
氣泡在湖底的溫度為: T 1=273+4=277K ;
氣泡在 40、水面的壓強(qiáng)為:P2=P0=105Pa;
氣泡在水面的溫度為:T2=273+17=290K ;
P V P V
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,有:—LJ.=_L2;
丁1 T2
解得:
% % T1 105 277 4
故選C.
點(diǎn)評: 本題考查理想氣體狀態(tài)方程的直接運(yùn)用,基礎(chǔ)題.
16. (3分)(2013?上海)汽車以恒定功率沿公路做直線運(yùn)動(dòng),途中通過一塊沙地.汽車在公路及沙地上所受阻力均 為恒力,且在沙地上受到的阻力大于在公路上受到的阻力.汽車在駛?cè)肷车厍凹鹤鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng),它在駛?cè)肷车氐?駛出沙地后的一段時(shí)間內(nèi),位移s隨時(shí)間t的變化關(guān)系可能是()
考點(diǎn):勻變速直 41、線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系.
專題:壓軸題;直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題.
分析:汽車以恒定功率行駛,功率 P=Fv,勻速勻速時(shí)牽引力和阻力平衡;當(dāng)駛?cè)肷车睾?,受到的阻力變大,故?力向后,做減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)功率P=Fv可知,牽引力增加,故汽車加速度減小,當(dāng)加速度減為零后,汽車勻
速.
解答:解:汽車駛?cè)肷车厍?,做勻速直線運(yùn)動(dòng),牽引力和阻力平衡;
汽車剛駛?cè)肷车貢r(shí),阻力增加,牽引力小于阻力,加速度向后,減速;根據(jù)功率P=Fv可知,隨著速度的減
小,牽引力不斷增加,故加速度不斷減小; 當(dāng)加速度減為零后物體勻速運(yùn)動(dòng); 汽車剛離開沙地,阻力減小,牽引力大于阻力,故加速度向前,物體加速運(yùn)動(dòng);根據(jù)功率P=F 42、v可知,隨著
速度的增加,牽引力不斷減小,故加速度不斷減小;即物體做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng);最后勻速; 故汽車進(jìn)入沙地減速,中途勻速,離開沙地加速;
B圖兩端是曲線,且最后的斜率大于開始的斜率, 即
s-t圖線上某點(diǎn)的斜率表示該點(diǎn)對應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度, 最后的速度比開始的最大速度還要大,不符合實(shí)際; 故A正確,B錯(cuò)誤,C錯(cuò)誤,D錯(cuò)誤; 故選A.
點(diǎn)評:本題關(guān)鍵分析出物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,然后根據(jù)s-t圖線的切線表示對應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度判斷.
三.多項(xiàng)選才I題(共 16分,每小題4分.每小題有二個(gè)或三個(gè)正確選項(xiàng).全選對的,得 4分;選對但不全的,得 2分;有選錯(cuò)或不答的,得 0分.)
17. ( 43、4分)(2013?上海)某半導(dǎo)體激光器發(fā)射波長為1.5M0「6m,功率為5.0M0「3W的連續(xù)激光.已知可見光波長
的數(shù)量級為10 7m,普朗克常量h=6.63X10「34J?s,該激光器發(fā)出的()
A.是紫外線B.是紅外線
C.光子能量約為1.3X10「18jD.光子數(shù)約為每秒3.8X1016個(gè)
考點(diǎn):光子;電磁波譜.
分析:根據(jù)波長的大小判斷激光器發(fā)射的是哪種電磁波.根據(jù)
間內(nèi)發(fā)生的光子數(shù).
解答:解:A、波長的大小大于可見光的波長,屬于紅外線.故
E=
閘求出光子能量,根據(jù)
A錯(cuò)誤,B正確.
E=Pt=n
求出單位時(shí)
C、光子能量 E=lr白6 63 44、X1。一料 X—3X10 J=1.326 M0 19J.故 C錯(cuò)誤.
*1,5X10
D、每秒鐘發(fā)出的光子數(shù) n萼故D正確.
E
故選BD .
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵熟悉電磁波譜中波長的大小關(guān)系,以及掌握光子能量與波長的大小關(guān)系.
18. (4分)(2013?上海)兩個(gè)共點(diǎn)力 Fl、F2大小不同,它們的合力大小為F,則()
A. F1、F2同時(shí)增大一倍,F(xiàn)也增大一倍
B. F1、F2同時(shí)增加10N, F也增加10N
C. F1增加10N, F2減少10N, F 一定不變
D.若F1、F2中的一個(gè)增大,F(xiàn)不一定增大
考點(diǎn):力的合成.
專題:受力分析方法專題.
分析:兩個(gè)大 45、小不等的共點(diǎn)力 F1、F2,根據(jù)平行四邊形定則表示出合力進(jìn)行求解.
解答:解:A、根據(jù)平行四邊形定則,F(xiàn)i、F2同時(shí)增大一倍,F(xiàn)也增大一倍,故A正確
B、Fl、F2方向相反,F(xiàn)1、F2同時(shí)增加10N, F不變,故B錯(cuò)誤
C、Fl、F2方向相反,F(xiàn)1增加10N, F2減少10N, F可能增加20N ,故C錯(cuò)誤
D、Fl、F2方向相反,若F1、F2中的一個(gè)增大,F(xiàn)不一定增大,故 D正確
故選:AD.
點(diǎn)評:解決本題關(guān)鍵知道力的合成與分解遵循平行四邊形定則,會(huì)根據(jù)平行四邊形定則去求合力或分力.
A.轟炸機(jī)的飛行高度
19. (4分)(2013?上海)如圖,轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行,到 46、達(dá)山坡底端正上方時(shí)釋放一顆炸彈,并垂直擊中山 坡上的目標(biāo)A.已知A點(diǎn)高度為h,山坡傾角為 也由此可算出()
B.轟炸機(jī)的飛行速度
C.炸彈的飛行時(shí)間
D.炸彈投出時(shí)的動(dòng)能
考點(diǎn):平拋運(yùn)動(dòng).
專題:壓軸題;平拋運(yùn)動(dòng)專題.
分析:因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍,速度方向的夾角得知位
移與水平方向夾角的正切值,再通過水平位移求出豎直位移,從而得知轟炸機(jī)的飛行高度,炸彈的飛行時(shí) 間,以及炸彈的初速度.
解答:解:A、根據(jù)A點(diǎn)的高度可知 A點(diǎn)到底端的水平位移,即炸彈的水平位移,由于炸彈垂直擊中目標(biāo)A,得
知速度與水平方向的夾角,抓住平拋運(yùn)動(dòng)速度與 47、水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2
倍,可得知平拋運(yùn)動(dòng)豎直位移.從而得出轟炸機(jī)的飛行高度.故 A正確.
B、求出平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移, 根據(jù)yn^gt*得出炸彈平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,根據(jù)時(shí)間和水平位移求出轟炸機(jī)的
初速度.故B、C正確.
D、由于炸彈的質(zhì)量未知,則無法求出炸彈投出時(shí)的動(dòng)能.故 D錯(cuò)誤.
故選ABC .
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,知道平拋運(yùn)動(dòng)的一些推論,并能靈活運(yùn) 用.
20. (4分)(2013?上海)圖為在平靜海面上,兩艘拖船 A、B拖著駁船C運(yùn)動(dòng)的示意圖.A、B的速度分別沿著纜
繩CA、CB方向,A、B、C不在一 48、條直線上.由于纜繩不可伸長,因此 C的速度在CA、CB方向的投影分別與 A、
B的速度相等,由此可知 C的()
A .速度大小可以介于 A、B的速度大小之間 B .速度大小一定不小于 A、B的速度大小 C.速度方向可能在CA和CB的夾角范圍外 D.速度方向一定在CA和CB的夾角范圍內(nèi)
考點(diǎn):運(yùn)動(dòng)的合成和分解.
專題:壓軸題;平行四邊形法則圖解法專題.
分析:先將船C的速度先沿著平行 AC繩子和垂直AC繩子方向正交分解,再將船 C的速度先沿著平行 BC繩子 和垂直BC繩子方向正交分解; 依據(jù)題意,A、B的速度分別沿著纜繩 CA、CB方向,故船AB間距會(huì)變大, C的速度在CA、CB方 49、向的投影分別與 A、B的速度相等;故可以據(jù)此分析速度大小關(guān)系.
解答:解:A、B、船C沿著繩子靠向A船的同時(shí)還要繞 A船轉(zhuǎn)動(dòng);船C沿著繩子靠向B船的同時(shí)還要繞 B船轉(zhuǎn) 動(dòng); 先將船C的速度先沿著平行 AC繩子和垂直AC繩子方向正交分解;再將船 C的速度先沿著平行 BC繩子 和垂直BC繩子方向正交分解;
由于繩子不可伸長,故每條船沿著繩子方向的分速度是相等的;
由于船C的速度方向未知,可能在 AC與BC繩子之間,也可能不在在 AC與BC繩子之間,故兩船速度大
小無法比較,但兩拖船速度一定小于C船速度;故A錯(cuò)誤,B正確;
C、D、由于船C的合速度方向未知, 可以在AC與BC繩 50、子之間,也可能不在在 AC與BC繩子之間,故C 正確,D錯(cuò)誤; 故選:BC.
點(diǎn)評:本題關(guān)鍵要記住一個(gè)結(jié)論,即用繩子連接的物體,在繩子不可伸長的情況下,這些物體的速度沿著繩子方 向的分速度是一定相等的;原題中最后一句話是多余的,是為幫助大家理解的;較難.
四.填空題(共20分,每小題4分.)本大題中第22題為分叉題,分 A、B兩類,考生可任選一類答題.若兩類 試題均做,一律按 A類題計(jì)分.
21. (4分)(2013?上海)放射性元素
pb
6
o 2
2 8
,此衰變過程的核反應(yīng)方程是
耙叩口二I股Pb+ gHe ;用此衰變過程中發(fā)出的射線轟擊
外,可得到質(zhì)量數(shù)為22 51、的窟(Ne)元素和另一種
粒子,此核反應(yīng)過程的方程是
2ZNe+ HH
10— i-
考點(diǎn):原子核/變及半次期、/變速度.
專題:衰變和半衰期專題.
分析:根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒確定粒子的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù),從而寫出核反應(yīng)方程.
解答:解:放射性元素口衰變?yōu)?黑Wb,知電荷數(shù)少2,質(zhì)量數(shù)少4,知放出一個(gè)“粒子,核反應(yīng)方程為:
tiqo l.
用a粒子轟擊 戶”可得到質(zhì)量數(shù)為 22的速(Ne),知另一種粒子的電荷數(shù)為1,質(zhì)量數(shù)為1,核反應(yīng)方
9
程為: ^He+ 1 gj?—> 2?Ne+ H H.
23 n 101
故答案為:
PC D 1 4 52、2 8
b
p
6
o 2
2 8
泗,小;2*+ ;
點(diǎn)評:
解決本題的關(guān)鍵知道核反應(yīng)方程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒.以及知道常見粒子的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù).
22. (4分)(2013?上海)選做一題
A .質(zhì)量為M的物塊靜止在光滑水平桌面上,質(zhì)量為m的子彈以水平速度 vo射入物塊后,以水平速度2v0/3射出.則
niVn(5M - m) mvn
物塊的速度為,此過程中損失的機(jī)械能為 --——.
一劃——1淘 一
B.若兩顆人造地球衛(wèi)星的周期之比為T1: T2=2: 1,則它們的軌道半徑之比R1: R2=_:0 1 .向心加速度之 比 ai: a2=狙:4
53、
考點(diǎn):動(dòng)量守恒定律;萬有引力定律及其應(yīng)用.
專題:動(dòng)量定理應(yīng)用專題.
分析:子彈射擊物塊,子彈和物塊的總動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律求出子彈穿出木塊時(shí)木塊的速度大小.系統(tǒng)損 失的機(jī)械能等于射入前子彈的動(dòng)能與射出后物塊與子彈總動(dòng)能之差.
根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力,列式求出線速度、角速度、周期和向心力的表達(dá)式進(jìn)行討論即可.
解答:解:A、由動(dòng)量守恒定律得:
2v0
mvo=m _ +Mv ①
解得v=吧!②
3M
系統(tǒng)的機(jī)械能損失為
2
△ E=—mv0 一
2
b、根據(jù)開普勒第三定律:5=K
兩顆人造地球衛(wèi)星的周期之比為T1: T2=2: 1,則 54、它們的軌道半徑之比R1: R2=41:1.
根據(jù)加速度a
③得
R2
向心加速度之比 ai:
攵=編4
故答案為:a
點(diǎn)評:把動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律結(jié)合求解.
本題關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力,列式求解出線速度、角速度、周期和向心力的表達(dá)式,再進(jìn)行討論.
23. (4分)(2013?上海)如圖,在:半徑為 2.5m的光滑圓環(huán)上切下一小段圓弧,放置于豎直平面內(nèi),兩端點(diǎn)距最 低點(diǎn)高度差H為1cm.將小環(huán)置于圓弧端點(diǎn)并從靜止釋放,小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需的最短時(shí)間為0.785 s,在最
低點(diǎn)處的加速度為 0.08 m/s2.(取g=10m/s2)
考點(diǎn):機(jī) 55、械能守恒定律;牛頓第二定律;向心力;單擺周期公式.
專題:機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題.
分析:由題,由于圓弧兩端點(diǎn)距最低點(diǎn)高度差H遠(yuǎn)小于圓弧的半徑,小球在圓弧上的運(yùn)動(dòng)等效成單擺運(yùn)動(dòng),小環(huán)
運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需的最短時(shí)間為 1周期.周期為T=2 JT./I, R是圓弧的半徑.
4K
根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度,由向心加速度公式a三求解加速度.
R
解答:解:將小球的運(yùn)動(dòng)等效成單擺運(yùn)動(dòng),則小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需的最短時(shí)間為1周期,即最低時(shí)間為
周冬第弓峭和.785s
設(shè)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度為v,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:
mgH=?jmv2 ,得 v2=2gH
小環(huán) 56、在最低點(diǎn)的加速度為a=; =":H=' M' 3 =0.08m/s2.
RR 2. 5
故答案為:0.785, 0.08
點(diǎn)評:本題的解題關(guān)鍵是將小環(huán)的運(yùn)動(dòng)等效成單擺運(yùn)動(dòng),即可根據(jù)單擺的周期公式和機(jī)械能守恒等知識求解.
24. (4分)(2013?上海)如圖,電路中三個(gè)電阻Rl、R2和R3的阻值分別為 R、2R和4R.當(dāng)電鍵S1斷開、S2閉
3有一,當(dāng)S1、
合時(shí),電源輸出功率為 Po;當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí),電源輸出功率也為 P0.則電源電動(dòng)勢為
S2都斷開時(shí),電源的總功率為P0
考點(diǎn):閉合電路的歐姆定律.
分析:
專題:壓軸題;恒定電流專題.
當(dāng)電鍵S 57、1斷開、S2閉合時(shí),電阻R2和R3被短路;當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí),電阻 R1和R2被短路;根據(jù)輸
出功率,對兩種情況進(jìn)行列式,求解電源的電動(dòng)勢;并求出當(dāng)Si、S2都斷開時(shí),電源的總功率.
解答:
解:當(dāng)電鍵
Si斷開、S2閉合時(shí),電阻 R2和R3被短路,則有電源輸出功率 Po=[
R+r
當(dāng)Si閉合、
S2斷開時(shí),電阻 Ri和R2被短路,則有電源輸出功率 Po=(一2 YR
聯(lián)立解得,
E=3 "一
,r=2R
當(dāng)Si、S2都斷開時(shí),
電源的總功率為
P=EI=
E2
R j+R 2+R3+11
=V "=P0 = =Po.
7R+2R
故答案為:3 58、 -i r
Po
點(diǎn)評:
本題認(rèn)識電路的結(jié)構(gòu)是解題的基礎(chǔ),還要掌握電源的輸出功率求解的方法.
25. (4分)(2013?上海)如圖,傾角為37°,質(zhì)量不計(jì)的支架 ABCD的D端有一大小與質(zhì)量均可忽略的光滑定滑輪, A點(diǎn)處有一固定轉(zhuǎn)軸,CAXAB , DC=CA=0.3m .質(zhì)量m=lkg的物體置于支架的 B端,并與跨過定滑輪的輕繩相連, 繩另一端作用一豎直向下的拉力F,物體在拉力作用下沿BD做勻速直線運(yùn)動(dòng),己知物體與 BD間的動(dòng)摩擦因數(shù)
戶0.3.為保證支架不繞 A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),物體向上滑行的最大距離s= 0.248 m.若增大F后,支架仍不繞 A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),
物體能向上滑行的 59、最大距離s'等于 s (填: 大于"、等于“或小于”.)(取sin37°=0.6, cos37°=0.8)
考點(diǎn):力矩的平衡條件;力的合成與分解的運(yùn)用.
專題:壓軸題.
分析:物體沿BD做勻速直線運(yùn)動(dòng),合力為零,根據(jù)平衡條件求出F的大小.對支架進(jìn)行研究,當(dāng)支架繞A點(diǎn)剛
要轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),物體向上滑行的距離最大,由力矩平衡條件求出最大距離;根據(jù)力矩平衡方程,分析s與s的關(guān)
系.
解答:解:物體沿BD做勻速直線運(yùn)動(dòng),合力為零,根據(jù)平衡條件得
F=f+mgsin37 ° N=mgcos37 ° 又f=小1 聯(lián)立得,F(xiàn)=(imgcos37°+mgsin37 ° 對于支架:當(dāng)支架繞 A點(diǎn)剛要轉(zhuǎn) 60、動(dòng)時(shí),物體向上滑行的距離最大.由于滑輪兩側(cè)繩子的合力通過A點(diǎn),相
對于A點(diǎn)的力臂等于零,力矩為零,
分析支架的受力情況如圖,由力矩平衡條件得
f?ABsin37 =N? (ABcos37 - s)
其中 DC=0.3m , AB=0.4m ,代入解得,s=0.248m
若增大F后,由上式知,s與F大小無關(guān),故物體能向上滑行的最大距離不變,則有 s=s 故答案為:0.248,等于
點(diǎn)評:本題是力平衡與力矩平衡的綜合,關(guān)鍵要抓住定滑輪的力學(xué)特征,分析得出兩個(gè)F對A軸的力矩為零.
五.實(shí)驗(yàn)題(共24分)
26. (3分)(2013?上海)演示地磁場存在的實(shí)驗(yàn)裝置(由環(huán)形線圈, 61、微電流傳感器,DIS等組成)如圖所示.首先
將線圈豎直放置,以豎直方向?yàn)檩S轉(zhuǎn)動(dòng),屏幕上的電流指針有 (填:有■”或 無")偏轉(zhuǎn);然后仍將線圈豎直放
置,使其平面與東西向平行,并從東向西移動(dòng),電流指針無 (填:有■”或 無")偏轉(zhuǎn);最后將線圈水平放置,
使其從東向西移動(dòng),電流指針無 (填:宥”或 無”)偏轉(zhuǎn).
考點(diǎn):地磁場.
分析:穿過閉合線圈平面的磁通量發(fā)生變化時(shí),線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流;若磁通量不變,則線圈中沒有感應(yīng)電流. 解答:解:根據(jù)題意,當(dāng)線圈豎直放置,以豎直方向?yàn)檩S轉(zhuǎn)動(dòng),由于地磁場的作用,則導(dǎo)致穿過閉合線圈的磁通 量發(fā)生變化,所以線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,則電流指針會(huì)偏轉(zhuǎn); 62、
當(dāng)線圈豎直放置,使其平面與東西向平行,并從東向西移動(dòng),由于地磁場的磁感線是從地理的南極向北極, 所以穿過線圈的磁通量沒變,則電流指針不會(huì)偏轉(zhuǎn);當(dāng)線圈水平放置,使其從東向西移動(dòng),由上可知,仍 沒有磁通量變化,則電流指針也不會(huì)偏轉(zhuǎn).
故答案為:有,無,無
點(diǎn)評: 考查線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,強(qiáng)調(diào)磁通量變化,而不是有磁通量.
27. (6分)(2013?上海)為確定某電子元件的電氣特性,做如下測量.
(1)用多用表測量該元件的電阻,選用“100”倍率的電阻檔測量,發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過大,因此需選擇M0倍
率的電阻檔(填:“10”或“俅”),并 歐姆調(diào)零 再進(jìn)行測量,多用表的示數(shù)如 63、圖(a)所示,測量結(jié)果為 70
(2)將待測元件(額定電壓 9V)、蓄電池、滑動(dòng)變阻器、電流表、多用表、電鍵及若干導(dǎo)線連接成電路如圖(b)
所示.添加連線,使電路能測量該元件完整的伏安特性.
本實(shí)驗(yàn)中使用多用表測電壓, 多用表的選擇開關(guān)應(yīng)調(diào)到直流電壓10V 檔(填:直流電壓10V”或 直流電壓50V”).
考點(diǎn):描繪小電珠的伏安特性曲線.
專題:實(shí)驗(yàn)題;恒定電流專題.
分析:當(dāng)歐姆表的指針指在中值電阻附近時(shí)讀數(shù)較準(zhǔn),若指針偏角過大,說明電阻值較小,應(yīng)選倍率小的歐姆檔, 注意每次選檔后都必須重新調(diào)零;測定伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)要求電流從零調(diào),所以滑動(dòng)變阻器必須用分壓式 接法.
解答:解: 64、(1)選用“100”倍率的電阻檔測量,發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過大,應(yīng)選取M0倍率的電阻檔,并需要重新
歐姆調(diào)零后再測量,測量結(jié)果為R=7X10Q=70Q
(2)因測量元件的伏安特性曲線,所以電流應(yīng)從零調(diào),故滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法,電路如圖;因電
源電動(dòng)勢為9V,所以電壓表應(yīng)調(diào)到直流電壓10V檔.
普案的b
故答案為(1) M0,歐姆調(diào)零,70
(2)如圖,直流電壓 10V.
點(diǎn)評:應(yīng)熟練掌握歐姆表的改裝原理和讀數(shù)方法,熟記要求電流從零調(diào)時(shí),滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法,此時(shí)應(yīng) 選全電阻小的變阻器.
28. (8分)(2013?上海)如圖,研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置放置在水平桌面上 65、,利用光電門傳感器和碰撞傳感器 可測得小球的水平初速度和飛行時(shí)間,底板上的標(biāo)尺可以測得水平位移.
保持水平槽口距底板高度 h=0.420m不變.改變小球在斜槽導(dǎo)軌上下滑的起始位置,測出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度
V0、飛行時(shí)間t和水平位移
(1)由表中數(shù)據(jù)可知,在
d,記錄在表中.
小球水平位移 d與其初速度V0成 正比 關(guān)系:與 時(shí)間 無關(guān).
v0 ( m/s)
0.741
1.034
1.318
1.584
t (ms)
292.7
293.0
292.8
292.9
d (cm)
21.7
30.3
38.6
46.4
h 一定時(shí),
一位同學(xué)計(jì) 66、算出小球飛行時(shí)間的理論值
(2)
工號;22gg. gms發(fā)現(xiàn)理論值與測量值之差約為
g取值10m/s2偏大
3ms.
(3)
經(jīng)檢查,實(shí)驗(yàn)及測量無誤,其原因是
另一位同學(xué)分析并糾正了上述偏差后,另做了這個(gè)實(shí)驗(yàn),競發(fā)現(xiàn)測量值
t依然大于自己得到的理論值 t理',但
二者之差在3-7ms之間,且初速度越大差值越小.對實(shí)驗(yàn)裝置的安裝進(jìn)行檢查,確認(rèn)斜槽槽口與底座均水平,則
導(dǎo)致偏差的原因是時(shí)間測量時(shí)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差
考點(diǎn):研究平拋物體的運(yùn)動(dòng).
專題:實(shí)驗(yàn)題;壓軸題;平拋運(yùn)動(dòng)專題.
分析:根據(jù)數(shù)據(jù)得出水平位移和初速度的關(guān)系,根據(jù)題意得出實(shí)驗(yàn)誤差產(chǎn)生的原因.
解答:解:(1)由表中數(shù)據(jù)可知,在 h一定時(shí),小球水平位移 d與其初速度V0成正比,與時(shí)間無關(guān).
(2)根據(jù)t= 楞求解出的t偏小,是因?yàn)間值取值偏大.
(3)糾正了上述偏差后, 另做了這個(gè)實(shí)驗(yàn),競發(fā)現(xiàn)測量值t依然大于自己得到的理論值 t理',但二者之差在 3-7ms之間,且初速度越大差值越小.導(dǎo)致偏差的原因是時(shí)間測量時(shí)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差.
故答案為:(1)正比,時(shí)間; (2) g取值10m/s2偏大
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