四川卷.docx
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四川卷
14.[2012·四川卷]物体由大量分子组成,下到说法正确的是( )
A.分子热运动越剧烈,物体内每个分子的动能越大
B.分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小
C.物体的内能跟物体的温度和体积有关
D.只有外界对物体做功才能增加物体的内能
14.C [解析]分子热运动越剧烈,分子的平均动能越大,但并非每个分子的动能都越大,A错误;分子间引力随分子间的距离减小而增大,B错误;物体的内能与分子动能和分子势能有关,即与温度和体积有关,C正确;通过热传递也可以增加物体的内能,D错误.
15.[2012·四川卷]今年4月30日,西昌卫星发射中心发射的中圆轨道卫星,其轨道半径为2.8×107m.它与另一颗同质量的同步轨道卫星(轨道半径为4.2×107m)相比( )
A.向心力较小
B.动能较大
C.发射速度都是第一宇宙速度
D.角速度较小
15.B [解析]由题目所给的数据知,中圆轨道卫星的轨道半径小于同步轨道卫星的半径,根据万有引力定律,向心力由万有引力提供,即F向=G,故中圆轨道卫星的向心力较大,A错误;由G=m,得v=,故中圆轨道卫星的线速度较大,动能较大,B正确;由于这两个卫星都不是近地卫星,所以发射速度均大于第一宇宙速度,C错误;由ω=知中圆轨道卫星的角速度较大,D错误.
16.[2012·四川卷]如图所示,在铁芯P上绕着两个线圈a和b,则( )
B.线圈a输入恒定电流,穿过线圈b的磁通量一定为零
C.线圈b输出的交变电流不对线圈a的磁场造成影响
D.线圈a的磁场变化时,线圈b中一定有电场
16.D [解析]当线圈a输入正弦交变电流时,线圈b输出同频率的正弦交变电流,A错误;当线圈a输入恒定电流时,线圈a产生稳定的磁场,通过线圈b的磁通量不变,但不是零,B错误;由于互感,每个线圈的交变电流都对另外一个线圈的磁场产生影响,C错误;根据麦克斯韦电磁场理论,变化的磁场一定产生电场,D正确.
17.[2012·四川卷]如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子.( )
A.从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长
B.从n=5能级跃迁到n=1能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大
C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的
D.从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量
17.A [解析]由图知,n=4能级与n=3能级间的能量差小于n=3能级与n=2能级间的能量差,根据ΔE=hν=h,A正确;真空中所有电磁波的速度都相同,B错误;处于不同能级时,氢原子的核外电子在各处出现的概率是不一样的,C错误;从高能级向低能级跃迁时,氢原子向外放出能量,但氢原子核不发生变化,D错误.
18.[2012·四川卷]a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时,其折射光束如图所示.用a、b两束光( )
A.先后照射双缝干涉实验装置,在缝后屏上都能出现干涉条纹,由此确定光是横波
B.先后照射某金属,a光照射时恰能逸出光电子,b光照射时也能逸出光电子
C.从同一介质以相同方向射向空气,其界面为平面,若b光不能进λ空气,则a光也不能进入空气
D.从同一介质以相同方向射向空气,其界面为平面,a光的反射角比b光的反射角大
18.C [解析]横波和纵波都能发生干涉现象,A错误;由图知,a光的折射率较大,则a光的频率较大,所以若a光照射某金属恰能逸出光电子,则b光照射该金属一定不能逸出光电子,B错误;a光的折射率较大,则a光的临界角较小,以相同入射角从同一个介质射入空气时,若b光发生全反射,则a光一定发生全反射,C正确;根据光的反射定律,反射角等于入射角,D错误.
19.[2012·四川卷]在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速为2m/s,振幅为A.M、N是平衡位置相距2m的两个质点,如图所示.在t=0时,M通过其平衡位置沿y轴正方向运动,N位于其平衡位置上方最大位移处.已知该波的周期大于1s.则( )
A.该波的周期为s
B.在t=s时,N的速度一定为2m/s
C.从t=0到t=ls,M向右移动了2m
D.从t=s到t=s,M的动能逐渐增大
20.[2012·四川卷]半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆,单位长度电阻均为R0.圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心O开始,杆的位置由θ确定,如图所示.则( )
A.θ=0时,杆产生的电动势为2Bav
B.θ=时,杆产生的电动势为Bav
C.θ=0时,杆受的安培力大小为
D.θ=时,杆受的安培力大小为
20.AD [解析]当θ=0时,杆在圆心位置,切割磁感线的有效长度等于圆环直径,杆产生的感应电动势为E=2Bav,A正确;当θ=时,杆切割磁感线的有效长度等于圆环半径,杆产生的感应电动势为E=Bav,B错误;当θ=0时,回路的总电阻R1=(2a+πa)R0,杆受的安培力F1=BI1l=B··2a=,C错误;当θ=时,回路的总电阻R2=(a+πa)R0,杆受的安培力F2=BI2l′=B··a=,D正确.
A.撤去F后,物体先做匀加速运动,再做匀减速运动
B.撤去F后,物体刚运动时的加速度大小为-μg
C.物体做匀减速运动的时间为2
D.物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为μmg(x0-)
21.BD [解析]撤去F后的一段时间内,由于运动过程中弹力不断变化,物体先做变加速运动,后做变减速运动,再做匀减速运动,A错误;设撤去F后,物体刚运动时加速度为a,根据牛顿第二定律:
kx0-μmg=ma,解得a=-μg,B正确;物体做匀减速运动的位移为3x0,由3x0=μgt2,解得t=,C错误;当弹力与摩擦力大小相等时,速度最大,此时kx1=μmg,该过程物体向左运动的位移为x=x0-x1=x0-,克服摩擦力做的功W=μmg(x0-),D正确.
22.
(1)[2012·四川卷]某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动.质量分别为mA和mB的A、B小球处于同一高度,M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影.用小锤打击弹性金属片,使A球沿水平方向飞出,同时松开B球,B球自由下落.A球落到地面N点处,B球落到地面P点处.测得mA=0.04kg,mB=0.05kg,B球距地面的高度是1.225m,M、N点间的距离为1.500m,则B球落到P点的时间是________s,A球落地时的动能是________J.(忽略空气阻力,g取9.8m/s2)
22.
(1)[答案]0.5 0.66
[解析]B球做自由落体运动,有h=gt2,解得t=0.5s;A球做平抛运动,水平方向有x=v0t,竖直方向有h=gt2,由动能定理,有mAgh=Ek-mAv02,解得Ek=0.66J.
22.
(2)[2012·四川卷]某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线,可供选用的器材如下:
小灯泡L,规格“4.0V,0.7A”;
电流表A1,量程3A,内阻约为0.1Ω;
电流表A2,量程0.6A,内阻r2=0.2Ω;
电压表V,量程3V,内阻rV=9kΩ
标准电阻R1,阻值1Ω;
标准电阻R2,阻值3kΩ;
滑动变阻器R,阻值范围0~10Ω;
学生电源E,电动势6V,内阻不计;
开关S及导线若干.
图1
图2
图3 图4
①甲同学设计了如图l所示的电路来进行测量,当通过L的电流为0.46A时,电压表的示数如图2所示,此时L的电阻为________Ω.
②乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量,电压表指针指在最大刻度时,加在L上的电压值是________V.
③学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线,需要重新设计电路.请你在乙同学的基础上利用所供器材,在图4所示的虚线框内补画出实验电路图.并在图上标明所选器材代号.
22.
(2)[答案]①5 ②4
③如图所示.
答图1 答图2
[解析]①由图2知,电压表的读数为2.30V,根据欧姆定律,L的电阻RL==Ω=5Ω;②电压表与电阻R2串联,电压表两端的电压3V,根据串联电路电阻与电压的关系,电阻R2两端的电压为1V,灯泡L两端的电压为电压表和电阻R2两端的电压之和,即为4V;③如答图1和答图2所示.
23.[2012·四川卷]四川省“十二五”水利发展规划指出,若按现有供水能力测算,我省供水缺口极大,蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一.某地要把河水抽高20m,进入蓄水池,用一台电动机通过传动效率为80%的皮带,带动效率为60%的离心水泵工作.工作电压为380V,此时输入电动机的电功率为19kW,电动机的内阻为0.4Ω.已知水的密度为1×103kg/m3,重力加速度取10m/s2.求:
(1)电动机内阻消耗的热功率;
(2)将蓄水池蓄入864m3的水需要的时间(不计进、出水口的水流速度).
P=UI
设电动机内阻r上消耗的热功率为Pr,则
Pr=I2r
代入数据解得Pr=1×103W
(2)设蓄水总质量为M,所用抽水时间为t.已知抽水高度为h,容积为V,水的密度为ρ,则
M=ρV
设质量为M的河水增加的重力势能为ΔEp,则
ΔEp=Mgh
设电动机的输出功率为P0,则
P0=P-Pr
根据能量守恒定律得
P0t×60%×80%=ΔEp
代入数据解得
t=2×104s
24.[2012·四川卷]如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,AB段光滑水平,BC段为光滑圆弧,对应的圆心角θ=37°,半径r=2.5m,CD段平直倾斜且粗糙,各段轨道均平滑连接,倾斜轨道所在区域有场强大小为E=2×105N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场.质量m=5×10-2kg、电荷量q=+1×10-6C的小物体(视为质点)被弹簧枪发射后,沿水平轨道向左滑行,在C点以速度v0=3m/s冲上斜轨.以小物体通过C点时为计时起点,0.1s以后,场强大小不变,方向反向.已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=0.25.设小物体的电荷量保持不变,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求弹簧枪对小物体所做的功;
(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P,求CP的长度.
24.[解析]
(1)设弹簧枪对小物体做功为Wf,由动能定理得
代入数据得Wf=0.475J
(2)取沿平直斜轨向上为正方向.设小物体通过C点进入电场后的加速度为a1,由牛顿第二定律得
-mgsinθ-μ(mgcosθ+qE)=ma1
小物体向上做匀减速运动,经t1=0.1s后,速度达到v1,有
v1=v0+a1t1
联立以上方程可知v1=2.1m/s,设运动的位移为s1,有
s1=v0t1+a1t12
电场力反向后,设小物体的加速度为a2,由牛顿第二定律得
-mgsinθ-μ(mgcosθ-qE)=ma2
设小物体以此加速度运动到速度为0,运动的时间为t2,位移为s2,有
0=v1+a2t2
s2=v1t2+a2t22
设CP的长度为s,有
s=s1+s2
联立相关方程,代入数据解得
s=0.57m
25.[2012·四川卷]如图所示,水平虚线X下方区域分布着方向水平、垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,整个空间存在匀强电场(图中未画出).质量为m、电荷量为+q的小球P静止于虚线X上方A点,在某一瞬间受到方向竖直向下、大小为I的冲量作用而做匀速直线运动.在A点右下方的磁场中有定点O,长为l