3.【答案】C
【解析】在正电荷的电场中,离正电荷越近,电场强度越大,电势越高,离正电荷越远,电场强度越小,电势越低,而在负电荷的电场中正好相反,故A、B错误;沿电场方向电势降低,而且电势降落最快,故C正确;场强为零,电势不一定为零,如从带正电荷的导体球上将正电荷移动到另一带负电荷的导体球上,电场力做正功,故D错误.
4.【答案】C
【解析】自上而下第一、二和三点之间的距离分别为x1=(10.00-1.00)×10-2m=9.00×10-2m,x2=(29.00-10.00)×10-2m=19.00×10-2m,根据公式Δx=aT2得x2-x1=gT2,故T=
=
=0.1s.
5.【答案】CD
【解析】向M板向下平移时,极板间的正对面积减小,则由C=
可知,电容器的电容减小,则由C=
得电荷量不变,则U增大,指针张角变大,故A错误;将M板向左移动,则增大了极板间的距离,由决定式可得,C减小,同理可知指针张角变大,故B错误;在MN之间插入云母板时,介电常数增大,则由电容器的决定式可知C增大,则可知U减小,故指针张角减小,故C正确;M、N之间插入金属板时,减小了板间距离,则d减小,C增大,由A的分析可知,U减小,故指针张角减小,故D正确.
6.【答案】AB
【解析】用隔离法发现
,因此答案为A、B.由于不是滑动摩擦力,不能通过公式Ff=μmg表达,所以C错.Ma指的是物体M在过程中受到的合外力.
7.【答案】BD
【解析】由于加速度是描述速度变化的快慢,不是变化的大小,故A不对,B正确;
C中-8m/s2的加速度只表示其方向与规定的方向是相反的,其大小仍比5m/s2大,故C是不对的;D中的加速度方向可与初速度方向相同,也可相反,当加速度方向与初速度方向相同时,速度增大,当加速度方向与初速度方向相反时,速度减小,故D正确.
8.【答案】ABE
【解析】根据质量数与电荷数守恒可得Th经过6次α衰变和4次β衰变后成为稳定的原子核Pb,故A正确;查德威克发现中子的核反应方程是Be+He→C+n,所以B正确;半衰期是大量事件的统计规律,少数事件不满足,所以C错误;一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时,入射光越强,单位时间内逸出的光电子数就越多,所以D错误;根据玻尔理论可知,原子从高能级向低能级跃迁,辐射出一个光子,在此过程中库仑力做正功,所以氢原子的电势能减小,再根据
,知半径减小,核外电子的运动速度增大,所以E正确。
9.【答案】
(1)如图所示
(2)b,c(3)R2
【解析】
(1)等效电路参考实物连线,电流表外接,两滑动变阻器均为分压式,电路图看答案。
(2)小灯泡和两个滑动变阻器滑动触头之间的部分电路并联,要使得电珠电压开始时最小,就要使得两个触头之间电阻最小,滑片P1接在b端和P2接在c端。
(3)R2电阻较小,移动触头时,电阻变化小,适用于精细调节。
10.【答案】
(1)(0.395~0.399)
(2)甲(3)如图3
(4)如图4(4.3~4.7)
(5)C(6)CD
【解析】
(1)螺旋测微器读数要注意两点,一是要看半毫米刻度线是否露出了,再就是看最后的结果是否精确在毫米的千分位上。
高考这种题是常考题,同时也是容易得分题。
(2)选择实验电路图,要求学生区分滑动变阻器的限流式和分压式接法的特点,本题采用的是分压式接法。
(3)根据电路图连接实物图,实际上就按照电流的流向方法来连接一般不会出错,但尤其要注意是否和电路图中滑动变阻器分压部分并联。
(4)描点作图求解电阻,要注意尽可能让多的点分布在一条直线上,或均匀的分布在直线的两侧,对于错误的点要坚决舍掉。
斜率代表电阻。
(5)考查电阻率的计算公式
(注意单位换算)(6)考查系统误差和偶然误差的分析。
用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数具有偶然性,每个人的分辨情况不一样,所以该误差属于偶然误差。
由于电流表和电压表内阻引起的误差是实验电路所固有的属于系统误差.
11.【答案】
(1)vB=4
m/s
(2)0.64m.
【解析】
(1)初始时物体动能EkA=0,到达B点时的动能EkB=
mvB2.
由A到B过程中,外力做功W=F1x1+F2x2-μmgx=32J,
由动能定理W=ERB-ERA
得vB=4
m/s.
(2)如图所示,
设滑块上升到D点时速度为0,所走距离为s1.
到达D点滑块动能为EkD=0,
由B到D的过程中,外力做功为
W1=-mgs1sin37°-μmgs1cos37°,
由动能定理W1=EkD-EkB,
求得s1=1.6m.
由mgsin37°>μmgcos37°知,滑块不能静止在D点,将继续向下运动.
设滑块最终停在水平轨道上的E点,BE间距离设为s2.
到E点时滑块动能为EkE=0,
由D到E的过程中,外力做功为W2=mgs1sin37°-μmgs1cos37°-μmgs2,
由动能定理W2=EkE-EkD,
求得s2=0.64m.
12.【答案】
(1)3m/s2 8m/s
(2)30°
N
【解析】
(1)设物块加速度的大小为a,到达B点时速度的大小为v,由运动学公式得
L=v0t+
at2①
v=v0+at②
联立①②式,代入数据得
a=3m/s2③
v=8m/s④
(2)设物块所受支持力为FN,所受摩擦力为Ff,拉力与斜面间的夹角为α,受力分析如图所示,
由牛顿第二定律得
Fcosα-mgsinθ-Ff=ma⑤
Fsinα+FN-mgcosθ=0⑥
又Ff=μFN⑦
联立⑤⑥⑦式得
F=
⑧
由数学知识得
cosα+
sinα=
sin(60°+α)⑨
由⑧⑨式可知对应最小F的夹角
α=30°⑩
联立③⑧⑩式,代入数据得F的最小值为
Fmin=
N
13.【答案】
(1)D
(2)①求抽气结束后细管内气体的压强P2=58cmHg;
②抽气过程中粗管内气体吸热,抽气过程中,粗管内气体温度不变,内能不变,△U=W+Q=0,气体体积增大,对外做功,W<0则Q>0,故气体需要吸热.
【解析】
(1)固体液体的分子间距离较小,但气体分子间距离较大,故知道水蒸气的摩尔体积和水分子的体积,不可计算出阿伏加德罗常数,故A错误.随着分子间距离的增大,分子间作用力减小,但分子势能的变化不好确定,要具体分析看分子力做功的正负来确定,故B错误.无论单晶体还是多晶体都有固定的熔点,故C错误.轻小物体浮于液面上,没有浸在液体中,是由于表面张力的缘故,故D正确.
(2)①缓慢抽气过程,粗管内气体温度不变,设抽气后粗管内气体压强为P3,细管内压强为P2,
由玻意耳定律知(P0﹣h)=P1(h+
h);
P2=P1+(
);
解得P2=58cmHg;
②抽气过程中,粗管内气体温度不变,内能不变,△U=W+Q=0,气体体积增大,对外做功,W<0则Q>0,故气体需要吸热.
14.【答案】
(1)ADF
(2)
【解析】
(1)一根长为L的长杆相对观察者沿杆的方向以速度v运动时,观察者测得的长度为A正确;光的偏振现象说了光是一种横波,B错误;无线电波的发射能力与频率有关,频率越高发射能力越强,C错误;一个单摆在海平面上的振动周期为T,那么将其放在某高山之巅,由单摆的周期公式,g变小,其振动周期一定变大,D正确;根据单摆的周期公式,在地面附近,如果L→∞,不满足单摆的理想条件,周期公式成立,E错误;利用红外摄影可以不受天气(阴雨,大雾等)的影响,因为红外线比可见光波长长,更容易绕过障碍物,F正确。
(2)作出光路图如图,
平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束.图中θ1,θ2为AC面上入射角和折射角,根据折射定律,有nsinθ1=sinθ2,设出射光线与水平方向成α角,则θ2=θ1+α由于,,所以.而,θ=30°所以tanα=,可得α=30°,θ2=60°,所以n=
=