【题型】单选题
【备注】
【结束】
16.【题文】由于卫星的发射场不在赤道上,同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道。
当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时,发动机点火,给卫星一附加速度,使卫星沿同步轨道运行。
已知同步卫星的环绕速度约为3.1×103m/s,某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103m/s,此时卫星的高度与同步轨道的高度相同,转移轨道和同步轨道的夹角为30°,如图所示,发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为
A.西偏北方向,1.9×103m/s
B.东偏南方向,1.9×103m/s
C.西偏北方向,2.7×103m/s
D.东偏南方向,2.7×103m/s
【答案】B
【解析】本题主要考查运动的合成与分解;
对转移轨道上的卫星上的分解可知vN=1.55×1032m/s以及vE=3×1.55×1032m/s,附加速度应该使vN减为零,而vE变为3.1×103m/s,即向东的增大∆v=4-32×1.55×103m/s,故附加速度应该在东偏南方向,大小约为vN2+∆v2=1.9×103m/s,选项B正确。
【题型】单选题
【备注】
【结束】
17.【题文】一汽车在平直公路上行驶。
从某时刻开始计时,发动机的功率P随时间t的变化如图所示。
假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。
下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中,可能正确的是
【答案】A
【解析】本题主要考查牛顿第二定律以及功率;
选项A,由P=Fv可知速度增加,牵引力减小,由牛顿第二定律得a=F-fm可知加速度必定减小,即切线斜率变小,直到a=0开始做匀速运动,当功率增大后,再次做加速度减小的加速运动,直到匀速,故选项A正确;
选项B,由P=Fv以及a=F-fm知刚开始不可能做匀加速运动,选项B错误;
选项C,若开始匀速,则功率增大后不可能匀速,故选项C错误;
选项D,不可能做加速度增大的加速运动,选项D错误;
本题正确选项为A。
【题型】单选题
【备注】
【结束】
18.【题文】指南针是我国四大发明之一。
关于指南针,下列说法正确的是
A.指南针可以仅具有一个磁极
B.指南针能够指向南北,说明地球具有磁场
C.指南针的指向会受到附近铁块的干扰
D.在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线,导线通电时指南针不偏转
【答案】BC
【解析】本题主要考查磁场的合成以及电流磁效应;
选项A,如果指南针只有一个磁极,就不能确定南北方向了,起不到指明方向的作用,选项A错误;
选项B,正因为地球有磁场,指南针才能指明方向,选项B正确;
选项C,附近磁铁的磁场与地磁场合成后,指南针指向的是合磁场的方向,故选项C正确;
选项D,放置通电导线后,导线的磁场与地磁场合成后,必然使得指南针偏转指向合磁场方向,选项D错误;
本题正确选项为BC。
【题型】多选题
【备注】
【结束】
19.【题文】有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍。
两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动。
与I中运动的电子相比,II中的电子
A.运动轨迹的半径是I中的k倍
B.加速度的大小是Ⅰ中的k倍
C.做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍
D.做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等
【答案】AC
【解析】本题主要考查带电粒子在磁场的运动以及圆周运动;
选项A,由r=mvqB以及Ⅰ中的磁感应强度是Ⅱ中的k倍可知II中的电子运动轨迹的半径是I中的k倍,选项A正确;
选项B,由a=v2r以及速率等大可知Ⅰ中的加速度是Ⅱ中的k倍,故选项B错误;
选项C,由T=2πrv可知II中的电子运动周期是I中的k倍,选项C正确;
选项D,由选项C分析以及ω=2πT可知选项D错误;
本题正确选项为AC。
【题型】多选题
【备注】
【结束】
20.【题文】在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的车厢。
当机车在东边拉着这列车车厢以大小为a的加速度向东行驶时,连接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F;当机车在西边拉着车厢以大小为23a的加速度向西行驶时,P和Q间的拉力大小仍为F。
不计车厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量相同,则这列车厢的节数可能为
A.8B.10C.15D.18
【答案】BC
【解析】本题主要考查牛顿第二定律;
设P的西侧有x个车厢,东侧有y个车厢,因不计摩擦,则向东拉时有F=x∙ma,向西拉时有F=y∙m23a,则xy=32,车厢总数必须可以分成5的整数倍,故选项BC正确。
【题型】多选题
【备注】
【结束】
21.【题文】如图,滑块a、b质量为m,a套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距h,b放在地面上,a、b通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动。
不计摩擦,a、b可视为质点,重力加速度大小为g。
则
A.a落地前,轻杆对b一直做正功
B.a落地速度大小为2gh
C.a落地过程中,其加速度大小始终不大于g
D.a落地前,当a的机械能最小时,b对地面的压力大小为mg
【答案】BD
【解析】本题主要考查动能定理、牛顿运动定律以及机械能守恒定律;
选项A,刚开始b的速度为零,a落地时,由速度分解可知沿杆方向分速度为零,即b的速度为零,而落地前b速度不为零,由动能定理知杆对b先做正功,后做负功,选项A错误;
选项B,因为b最终速度为零,对系统使用机械能守恒mgh=mva22可得a的速度为2gh,选项B正确;
选项C,落地过程中,既然杆对b先做正功后做负功,且b的速度一直向右,则杆先有对b的推力使其加速,后有拉力使其减速,由牛顿第三定律知对a先有拉力,后有推力,在有拉力阶段a的加速度必定大于g,故选项C错误;
选项D,当a的机械能最小时,对系统机械能守恒可知b的速度最大,又因为b先加速后减速,即杆的作用力由推力变为拉力,且当b的速度最大时,杆的作用力恰好处于推力和拉力的转换临界点,即杆的作用力为零,则对a来说此时只受重力,b此时也只受重力,选项D正确;
本题正确选项为BD。
【题型】多选题
【备注】
【结束】
第Ⅱ卷
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须做答。
第33题~第40题为选考题,考生根据要求做答。
22.【题文】某同学用图(a)所示的试验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数。
已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离。
(1)物块下滑时的加速度a=________m/s2,打C点时物块的速度v=________m/s;
(2)已知重力的速度带下为g,为求出动摩擦因数,还必须测量的物理量是________(填正确答案标号)。
A.物块的质量B.斜面的高度C.斜面的倾角
【答案】
(1)3.25;1.79
(2)C
【解析】本题主要考查匀变速运动规律以及牛顿第二定律;
(1)由纸带数据可知a=∆xT2=13×10-4m4×10-4s=3.25m/s2;由于纸带做匀变速运动,则vc=xBD2T≈1.79m/s;
(2)由牛顿第二定律得mgsinθ-μmgcosθ=ma可得μ=gsinθ-agcosθ,因此需要测出斜面的倾角,故选C。
【题型】实验题
【备注】
【结束】
23.(9)分
【题文】电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍。
某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法),实验室提供的器材如下:
待测电压表(量程3V,内阻约为3000Ω),电阻箱R0(最大阻值为99999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值100Ω。
额定电流2A),电源E(电动势6V,内阻不计),开关2个,导线若干。
(1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分,将电路图补充完整。
(2)根据设计的电路,写出实验步骤:
_______________________________________。
(3)将这种方法测出的电压表内阻为RV',与电压表内阻的真实值RV相比,RV'________RV(填“﹥”、“=”、“﹤”),主要理由是______________________。
【答案】
(1)电路如图;
(2)步骤如下;(3)大于;理由如下;
【解析】本题主要考查半偏法测电阻;
(1)电路如图:
滑动变阻器不可能使用限流式接法,因电阻太小,故只能使用限流式接法;
(2)移动滑动变阻器划片,使得通电后电压表所在支路电压最小,闭合开关S1,S2,调节R1,使得电压表满偏,保持滑动变阻器阻值不变,断开S2,调节电阻箱R0,使得电压表指针半偏,读取此时电阻箱的阻值即为电压表内阻。
(3)断开S2,调节电阻箱R0,使得电压表指针半偏时,电压表所在支路电阻增大,分的电压增大,此时R0的电压大于电压表的半偏电压,故测量值大于真实值。
【题型】实验题
【备注】
【结束】
24.【题文】如图,一质量为m、电荷量为q(q﹥0)的粒子在匀强电场中运动,A、B为其运动轨迹上的两点。
已知该粒子在A点的速度大小为v0,方向与电场方向的夹角为60°:
它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°。
不计重力。
求A、B两点间的电势差。
【答案】UAB=mv02q
【解析】本题主要考查运动的合成与分解、电场以及动能定理;
设带电粒子在B点速度为vB,粒子在垂直于电场方向的速度分量不变,即vBsin30°=v0sin60°则vB=3v0,
设AB之间电势差为UAB,由动能定理可得qUAB=m2(vB2-v02),解得
UAB=mv02q
【题型】计算题题
【备注】
【结束】
25.【题文】下暴雨时,有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。
某地有一倾角为θ=37°(sin37°=35)的山坡C,上面有一质量为m的石板B,其上下表面与写批评性:
B上有一碎石堆A(含有大量泥土),A和B均处于静止状态,如图所示。
假设某次暴雨中,A浸透遇水后总质量也为m(可视为质量不变的滑块),在极短时间内,A、B间的动摩擦因数μ1减少38,B、C间的动摩擦因数μ2减少位0.5,A、B开始运动,此时刻为计时起点;在2s末,B的上表面突然变光滑,μ2保