精校word版普通高等学校招生全国统一考试理综物理安徽卷 10.docx
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精校word版普通高等学校招生全国统一考试理综物理安徽卷10
1.物理学重视逻辑,崇尚理性,其理论总是建立在对事实观察的基础上。
下列说法正确的是 （ ）
A.天然放射现象说明原子核内部是有结构的
B.电子的发现使人们认识到原子具有核式结构
C.α粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的
D.密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的
2.中国古人对许多自然现象有深刻认识,唐人张志和在《玄真子·涛之灵》中写道:
“雨色映日而为虹”。
从物理学的角度看,虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。
如图是彩虹成因的简化示意图,其中a、b是两种不同频率的单色光,则两光 （ ）
A.在同种玻璃中传播,a光的传播速度一定大于b光
B.以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,b光侧移量大
C.分别照射同一光电管,若b光能引起光电效应,a光也一定能
D.以相同的入射角从水中射入空气,在空气中只能看到一种光时,一定是a光
3.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,a、b两质点的横坐标分别为xa=2m和xb=6m,图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图像。
下列说法正确的是 （ ）
A.该波沿+x方向传播,波速为1m/s
B.质点a经4s振动的路程为4m
C.此时刻质点a的速度沿+y方向
D.质点a在t=2s时速度为零
4.未来的星际航行中,宇航员长期处于零重力状态,为缓解这种状态带来的不适,有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱”,如图所示。
当旋转舱绕其轴线匀速旋转时,宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上,可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力。
为达到上述目的,下列说法正确的是 （ ）
A.旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越大
B.旋转舱的半径越大,转动的角速度就应越小
C.宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越大
D.宇航员质量越大,旋转舱的角速度就应越小
5.如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接,弹簧的另一端连接在墙上,且处于原长状态,现让圆环由静止开始下滑,已知弹簧原长为L,圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L（未超过弹性限度）,则在圆环下滑到最大距离的过程中 （ ）
A.圆环的机械能守恒
B.弹簧弹性势能变化了
mgL
C.圆环下滑到最大距离时,所受合力为零
D.圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变
6.如图所示,理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表,副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节,在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R,P为滑动变阻器的滑动触头,在原线圈上加一电压为U的正弦交流电,则 （ ）
A.保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表读数变大
B.保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表读数变小
C.保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表读数变大
D.保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表读数变小
7.如图所示,氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速电场E1,之后进入电场线竖直向下的匀强电场E2发生偏转,最后打在屏上。
整个装置处于真空中,不计粒子重力及其相互作用,那么 （ ）
A.偏转电场E2对三种粒子做功一样多
B.三种粒子打到屏上时的速度一样大
C.三种粒子运动到屏上所用时间相同
D.三种粒子一定打到屏上的同一位置
8.P1、P2为相距遥远的两颗行星,距各自表面相同高度处各有一颗卫星S1、S2做匀速圆周运动。
图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a,横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方,两条曲线分别表示P1、P2周围的a与r2的反比关系,它们左端点横坐标相同,则 （ ）
A.P1的平均密度比P2的大
B.P1的“第一宇宙速度”比P2的小
C.S1的向心加速度比S2的大
D.S1的公转周期比S2的大
9.
（1）如图所示,在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板,A球在水平面上静止放置,B球向左运动与A球发生正碰,B球碰撞前、后的速率之比为3∶1,A球垂直撞向挡板,碰后原速率返回。
两球刚好不发生第二次碰撞,A、B两球的质量之比为 ,A、B碰撞前、后两球总动能之比为 。
9.
（2）某同学利用单摆测量重力加速度。
①为了使测量误差尽量小,下列说法正确的是 。
A.组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球
B.组装单摆须选用轻且不易伸长的细线
C.实验时须使摆球在同一竖直面内摆动
D.摆长一定的情况下,摆的振幅尽量大
②如图所示,在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约为1m的单摆。
实验时,由于仅有量程为20cm、精度为1mm的钢板刻度尺,于是他先使摆球自然下垂,在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点,测出单摆的周期T1;然后保持悬点位置不变,设法将摆长缩短一些,再次使摆球自然下垂,用同样方法在竖直立柱上做另一标记点,并测出单摆的周期T2;最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离ΔL。
用上述测量结果,写出重力加速度的表达式g= 。
9.（3）用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组（电动势约4.5V,内电阻约1Ω）的电动势和内电阻,除待测电池组、电键、导线外,还有下列器材供选用:
A.电流表:
量程0.6A,内电阻约1Ω
B.电流表:
量程3A,内电阻约0.2Ω
C.电压表:
量程3V,内电阻约30kΩ
D.电压表:
量程6V,内电阻约60kΩ
E.滑动变阻器:
0～1000Ω,额定电流0.5A
F.滑动变阻器:
0～20Ω,额定电流2A
①为了使测量结果尽量准确,电流表应选用 ,电压表应选用 ,滑动变阻器应选用 （均填仪器的字母代号）。
②如图为正确选择仪器后,连好的部分电路。
为了使测量误差尽可能小,还需在电路中用导线将
和 相连、 和 相连、 和 相连（均填仪器上接线柱的字母代号）。
③实验时发现电流表坏了,于是不再使用电流表,剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器,重新连接电路,仍能完成实验,实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U。
用图像法处理采集到的数据,为在直角坐标系中得到的函数图像是一条直线,则可以 为纵坐标,以 为横坐标。
10.某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意图如图,皮带在电动机的带动下保持v=1m/s的恒定速度向右运动,现将一质量为m=2kg的邮件轻放在皮带上,邮件和皮带间的动摩擦因数μ=0.5。
设皮带足够长,g取10m/s2,在邮件与皮带发生相对滑动的过程中,求:
（1）邮件滑动的时间t。
（2）邮件对地的位移大小x。
（3）邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功W。
11.如图所示,“凸”字形硬质金属线框质量为m,相邻各边互相垂直,且处于同一竖直平面内,ab边长为l,cd边长为2l,ab与cd平行,间距为2l。
匀强磁场区域的上下边界均水平,磁场方向垂直于线框所在平面。
开始时,cd边到磁场上边界的距离为2l,线框由静止释放,从cd边进入磁场直到ef、pq边进入磁场前,线框做匀速运动。
在ef、pq边离开磁场后,ab边离开磁场之前,线框又做匀速运动。
线框完全穿过磁场过程中产生的热量为Q。
线框在下落过程中始终处于原竖直平面内,且ab、cd边保持水平,重力加速度为g。
求:
（1）线框ab边将离开磁场时做匀速运动的速度大小是cd边刚进入磁场时的几倍。
（2）磁场上下边界间的距离H。
12.现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。
真空中存在着如图所示的多层紧密相邻的匀强电场和匀强磁场,电场和磁场的宽度均为d。
电场强度为E,方向水平向右;磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。
电场、磁场的边界互相平行且与电场方向垂直。
一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子在第1层电场左侧边界某处由静止释放,粒子始终在电场、磁场中运动,不计粒子重力及运动时的电磁辐射。
（1）求粒子在第2层磁场中运动时速度v2的大小与轨迹半径r2。
（2）粒子从第n层磁场右侧边界穿出时,速度的方向与水平方向的夹角为θn,试求sinθn。
（3）若粒子恰好不能从第n层磁场右侧边界穿出,试问在其他条件不变的情况下,也进入第n层磁场,但比荷较该粒子大的粒子能否穿出该层磁场右侧边界,请简要推理说明之。
1选A。
2选C。
3选D。
4.选B。
5.选B。
6.选B、C。
7.选A、D。
8.选A、C。
9
（1）4∶1 9∶5
（2）①B、C ②
（3）①A D F ②a d c g f h ③
或U
或
R
10【解析】
（1）设邮件放到皮带上与皮带发生相对滑动过程中受到的滑动摩擦力为F,则
F=μmg ①
取向右为正方向,对邮件应用动量定理,有
Ft=mv-0 ②
由①②式代入数据得
t=0.2s ③
（2）邮件与皮带发生相对滑动的过程中,对邮件应用动能定理,有
Fx=
mv2-0 ④
由①④式代入数据得
x=0.1m ⑤
（3）邮件与皮带发生相对滑动的过程中,设皮带相对地面的位移为s,则
s=vt ⑥
摩擦力对皮带做的功
W=-Fs ⑦
由①③⑥⑦式代入数据得
W=-2J ⑧
答案:
（1）0.2s
（2）0.1m （3）-2J
11.【解析】
（1）设磁场的磁感应强度大小为B,cd边刚进磁场时,线框做匀速运动的速度为v1,cd边上的感应电动势为E1,由法拉第电磁感应定律,有
E1=2Blv1 ①
设线框总电阻为R,此时线框中电流为I1,由闭合电路欧姆定律,有
②
设此时线框所受安培力为F1,有
F1=2I1lB ③
由于线框做匀速运动,其受力平衡,有
mg=F1 ④
由①②③④式得
⑤
设ab边离开磁场之前,线框做匀速运动的速度为v2,同理可得
⑥
由⑤⑥式得
v2=4v1 ⑦
（2）线框自释放直到cd边进入磁场前,由机械能守恒定律,有
⑧
线框完全穿过磁场的过程中,由能量守恒定律,有
mg（2l+H）=
+Q ⑨
由⑦⑧⑨式得
H=
+28l ⑩
答案:
（1）4
（2）
+28l
12【解析】
（1）粒子在进入第2层磁场时,经过两次电场加速,中间穿过磁场时洛伦兹力不做功。
由动能定理,有
①
由①式解得
②
粒子在第2层磁场中受到的洛伦兹力充当向心力,有
③
由②③式解得
④
（2）设粒子在第n层磁场中运动的速度为vn,轨迹半径为rn（各量的下标均代表粒子所在层数,下同）。
⑤
⑥
粒子进入第n层磁场时,速度的方向与水平方向的夹角为αn,从第n层磁场右侧边界穿出时速度方向与水平方向的夹角为θn,粒子在电场中运动时,垂直于电场线方向的速度分量不变,有
vn-1sinθn-1=vnsinαn ⑦
由图甲看出
rnsinθn-rnsinαn=d ⑧
由⑥⑦⑧式得
rnsinθn-rn-1sinθn-1=d ⑨
由⑨式看出r1sinθ1,r2sinθ2,…,rnsinθn为一等差数列,公差为d,可得
rnsinθn=r1sinθ1+（n-1）d ⑩
当n=1时,由图乙看出
r1sinθ1=d ⑾
由⑤⑥⑩⑾式得
⑿
（3）若粒子恰好不能从第n层磁场右侧边界穿出,则
θn=
sinθn=1
在其他条件不变的情况下,换用比荷更大的粒子,设其比荷为
假设能穿出第n层磁场右侧边界,粒子穿出时速度方向与水平方向的夹角为
由于
>
则导致
sin
>1
说明
不存在,即原假设不成立。
所以比荷较该粒子大的粒子不能穿出该层磁场右侧边界。
答案:
（1）
（2）
（3）见解析
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