9.用两根等长的细线各悬一个小球,并挂于同一点,已知两球质量相等,当它们带上同种电荷时,相距L而平衡,如图所示.若使它们的带电量都减少一半,待它们重新平衡后,两球间距离
A.大于L/2
B.等于L/2
C.小于L/2
D.等于L
10.小球以6m/s的速度水平抛出,落到水平地面时的速度为10m/s,取g=10m/s2,小球从抛出到落地的时间及水平位移分别是
A.1s3.2mB.1s4.8mC.0.8s3.2mD.0.8s4.8m
11.一个面积S=4×10-2m2的闭合线圈,放在匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面,磁场的磁感应强度B的大小随时间的变化规律如图所示
A.在开始2s内穿过线圈的磁通量变化率等于零
B.在开始2s内穿过线圈的磁通量变化率等于8×10-2Wb/s
C.0~2s和2s~4s内线圈中产生的感应电流大小相等
D.0~1s和1~2s内线圈中产生的感应电流方向相反
12.如图所示,带等量异种电荷的平行金属板a、b处于匀强磁场中,磁感应强度B垂直纸面向里,不计重力的带电粒子沿OO′方向从左侧垂直于电磁场入射,从右侧射出a、b板间区域时动能比入射时小.要使粒子射出a、b板间区域时的动能比入射时大,可以
A.适当增大金属板间的电压
B.适当增大金属板间的距离
C.适当减小金属板间的磁感应强度
D.使带电粒子的电性相反
第Ⅱ卷(共102分)
二、非选择题13—14题为选做题,15—20题为必做题.按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
(一)选做题
第一组(13题):
适合选修3—3(含2—2)模块的考生
13.(11分)
(1)用简明的语言表述热力学第二定律(只要求写出一种描述).
(2)理想气体等温膨胀时从单一热源吸收的热量全部用来对外做功,这一过程是否违反热力学第二定律?
为什么?
(3)已知1kg的柴油完全燃烧放出热量Q=3.3×118J,某手扶拖拉机的效率η=30%,耕地时在水平方向匀速前进s=5km消耗柴油1kg,求该手扶拖拉机的牵引力F
请考生从下面给出的两组选做题中选择其中的一组进行答题(不能同时选做两组,否则选做无效,不能得分),并在答题卡上将所选做题组对应的信息点涂满、涂黑。
第二组(14题):
适合选修3—4模块的考生
14.(11分)
(1)用简明的语言表述临界角的定义.
(2)为什么水中或玻璃中的气泡看起来特别明亮?
(3)频率f=5.0×1014Hz的单色光在真空中的传播速度c=3.0×118m/s,在某透明介质中的波长入=3.0×10—7m,求这种色光从该介质射向真空的临界角C.
(二)必做题
15.(10分)用如图(a)所示的器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验.小灯泡标有“6V,3W”的字样.蓄电池电动势为8V,滑动变阻器有两种规格:
R1标有“5Ω,2A”,
R2标有“100Ω,20mA”.各电表的量程如图所示.测量时要求小灯泡两端的电压从零开始,并测多组数据.
(1)滑动变阻器应选用.
(2)用笔画线代替导线,把图中的实物连成实验电路(有部分连线已接好).
(3)测量时电压表示数如图(b)所示,则U=V.
(4)某同学根据实验测量得到的数据,作出了如图(c)所示的I—U图象.分析图象不是直线的原因:
.
16.(14分)
(1)用10分度的游标卡尺测一工件的长度,测得结果如图所示.则该工件的长度L=cm.
(2)很多人都认为“力越小速度就越小”,为了检验这个观点是否正确,兴趣小组的同学设计了这样的实验方案:
在水平桌面上放一小木块,小木块后端与穿过打点计时器的纸带相连,前端通过定滑轮与不可伸长的细线相连接,细线上不等间距地挂了五个钩码,其中第四个、第五个钩码之间的距离最大.起初木块停在靠近打点计时器的位置,第五个钩码到地面的距离小于木块到定滑轮的距离,如图(a)所示.启动打点计时器,木块在钩码的牵引下,由静止开始运动,所有钩码落地后,木块会继续运动一段距离.打点计时器使用的交流电频率为50Hz.图(b)是实验得到的第一个钩码落地后的一段纸带,纸带运动方向如箭头所示.
①本实验方案中,在不可伸长的细线上挂五个钩码,这样做的目的是什么?
②根据所提供纸带上的数据,判断第五个钩码落地可能出现在纸带中的哪一段?
.
③根据所提供纸带上的数据,可算出木块与桌面的动摩擦因数μ=.
④简要分析所提供纸带上的数据,说明“力越小速度就越小”的观点是否正确:
。
17.(15分)“嫦娥工程”计划在第二步向月球发射一个软着陆器,在着陆器附近进行现场勘测.已知地球的质量为月球质量的81倍,地球的半径为月球半径的4倍,地球表面的重力加速度为g地=10m/s2,假设将来测得着陆器撞击月球表面后竖直向上弹起,2s后落回月球表面.求它弹起时的初速度v0(不考虑地球和月球的自转).
18.(16分)如图所示,离地面高5.45m的O处用不可伸长的细线挂一质量为0.4kg的爆竹(火药质量忽略不计),线长0.45m.把爆竹拉起使细线水平,点燃导火线后将爆竹无初速度释放,爆竹刚好到达最低点B时炸成质量相等的两块,一块朝相反方向水平抛出,落到地面A处,抛出的水平距离为x=5m.另一块仍系在细线上继续做圆周运动通过最高点C.
空气阻力忽略不计,取g=10m/s2.求:
(1)爆炸瞬间反向抛出那一块的水平速度v1.
(2)继续做圆周运动的那一块通过最高点时细线的拉力T
19.(18分)如图所示,三块平行金属板竖直固定在表面光滑的绝缘小车上,A、B板,B、C板间距离均为L,并分别与电动势为ε1和ε2的电池相连,金属板B、C下端开有小孔,两孔的连线沿水平方向垂直于三块金属板,整个装置的总质量为M,并静止在光滑水平面上.现有一质量为m,带电量为+q的小球以初速度v0沿两孔连线方向从C板射入小车(设带电小球不影响板间电场).
(1)小球由C板向B板运动过程中,小球和小车各做什么运动?
(2)证明小球由C板运动到B板的过程中,电场对小球和小车组成的系统所做功为qε1.
(3)为使小球不打到A板上,电动势ε2应满足什么条件?
20.(18分)如图所示,以正方形abcd为边界的区域内有平行x轴指向+x方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,正方形的边长为L,带电粒子(不计重力)从Oc边的中点D,以某一初速度沿y轴正方向射入场区,恰好做直线运动.如果撤去磁场,保留电场,粒子仍以上述初速度从D点射入场区,则粒子从bc边的P点射出场区,设P点的坐标为(L,yP).求:
如果撤去电场,保留磁场,粒子仍以上述的初速度从D点射入场区,在yP取不同值的情况下,粒子出射点在场区边界上的分布范围.
2018年广州市普通高中毕业班综合测试
(二)
物理参考答案及评分标准
一、选择题(本题共12小题,在每小题给出的四个选项中,有一个或一个以上选项符合题目要求,全部选对得4分,选不全得2分,有选错或不答的得0分。
1、C2、CD3、ACD4、ABC5、BD6、B7、AC8、AD9、A10、D11、BC12、AC
二、第II卷共102分.13—14题为选做题,15—20题为必做题.按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
选做题答案:
13.
(1)热量不能自发地从低温物体传到高温物体.[或者说,①不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化.②不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化](描述正确给3分).
(2)这一过程不违反热力第二定律.因为这一过程引起了其他变化,如气体的压强和体积发生了变化.(正确判断给2分,理由正确给2分)
(3)该手扶拖拉机转化为机械能的能量为:
…①…(1分)
根据功的公式:
…②…(1分)
①、②两式得:
…③…(1分)
将数据代人得:
F=1.98×118N…(1分)
14.
(1)当光线从光密介质射到光疏介质中,折射角为900时的入射角叫做临界角.(要点:
光密到光疏、折射角为900(或折射光线沿界面)、入射角)(描述正确给3分)
(2)由于一部分射到气泡界面上的光发生了全反射.(能用全反射解释给3分)
(3)设透明介质的折射率为n.
波速、波长和频率的关系为:
…①…(1分)
介质折射率和光在真空中以及介质中传播速度的关系为:
…②…(1分)
临界角与折射率的关系:
…③…(1分)
由①、②、③三式可得:
…(1分)
代人数据得:
,即:
C=300…(1分)
15.(10分)
(1)R1…(2分)
(2)如图…(3分)(有一处错不能给分)
(3)3.9V…(2分)(3.6—4.0V同样给分)
(4)电压增大,灯丝温度升高,灯丝电阻(或电阻率)变大
(说理清楚给3分)
16.(14分)
(1),5.02…(4分)(写成5.020的不能给分)
(2)
①通过钩码逐个落地来减小木块在运动方向上的受力.…(2分)(要点是:
逐渐减少物体受力)
②D10~D11…(2分)(其它表达这一段的方法也可给分.如:
图中2.42cm段.)
③0.5…(2分)
④钩码逐个落地的阶段(如D1到D8),木块在运动方向受力逐渐减小;从提供的数据可以看出D1到D8之间每相邻两点间的距离在增大;而打点计时器是在每隔相等的时间内打一个点;根据
知
在逐渐增大,所以“力越小速度就越小”的观点是不正确的.(说理清楚给3分,结论正确给1分)(说理要有逻辑.要点:
力逐渐减少、相邻间距离增大、打点计时器的计时特点、平均速度定义)
17.(15分)解:
设地球和月球的质量分别为M1和M2,半径分别为R1和R2,月球表面的重力加速度为g月.设着陆器的质量为m,则
在地球表面:
…(3分)在月球表面:
…(3分)
又M1=81M2、R1=4R2…(2分)得:
…(2分)
由竖直上抛的规律有:
.…(3分)代人数据得:
v0=2m/s…(2分)
18.(16分)解:
设爆竹总质量为2m,刚好到达B时的速度为v,爆炸后抛出那一块的水平速度为v1,做圆周运动的那一块初速度为v2:
(1)平抛运动的那一块:
…①…(2分)
…②…(2分)
由①②及H=5m,x=5m得:
v1=5m/s…③…(1分)
(2)D到B机械能守恒:
…④…(2分)
爆竹爆炸,动量守恒:
…⑤…(2分)
由③④⑤及L=0.45m得:
v2=11m/s…⑥…(1分)
设向上做圆周运动的那一块通过最高点时速度为vC,由机械能守恒可得:
…⑦…(2分)
设最高点时线的拉力为T,由牛顿运动定律得:
…⑧…(2分)
由⑥⑦⑧得:
T=43.78N…⑨…(2分)
19.(18分)解:
(1)小球向左做匀加速直线运动,小车向右做匀加速直线运动.(共4分,每答对一项给2分)
(2)金属板B、C间的电场强度为
…(2分)
带电小球和小车受到的电场力大小为:
…(2分)
设小车的位移为s,则带电小球的位移为L—s,
电场力对小车做的功为W1=Fs…(1分)
电场力对带电小球做的功为W2=F(L—s)…(1分)
所以电场力对带电小球和车组成的系统所做的功为W=W1+W2=FL=qε1…(2分)
(3)设带电小球到达A、B板间的D点时相对小车静止,此时带电小球和小车的速度为v,并设B板到D点的电势差为UBD.
由动量守恒,
…(2分)
由功能关系知:
…(2分)
解得:
…(1分)
所以,要使带电小球不打到A板上,电动势ε2必须满足:
…(1分)
(说明:
直接由
.解得结果正确的同样给分)
20.(18分)解:
设电场强度为E,磁感应强度为B,粒子电量为q,质量为m,初速度为v.
当电场和磁场同时存在时,有:
qBv=qE…①…(2分)
撤去磁场,粒子在电场中的偏转距离为:
…②…(2分)
撤去电场,设粒子在磁场中做圆周运动的半径为R.由洛金兹力提供向心力,有:
…③…(2分)
在磁场中的偏转距离为:
…④…(2分)
由①②③④可得:
…⑤…(2分).
由⑤可知,当yP≥L/2时,y≥0,即粒子从纵轴上射出…⑥…(2分)
当yP=L时,由⑤得:
…⑦…(2分)
所以,当
时,x=0,粒子出射点在纵轴上分布范围是:
…⑧
…(2分)
当yP0一L/2…⑨…(2分)