18.比亚迪E-SEED概念车是基于人类未来发展而倾力打造的一款全新型纯电动汽车,其中“E-SEED”五个英文字母分别代表:
电动、运动、体验、环保和装置,蕴含着比亚迪绿色环保的设计理念。
为了获取该款车的有关数据,某次试车过程中,试车员驾驶汽车从静止开始沿平直公路启动,并控制汽车功率按图示规律变化。
已知汽车的质量为m,额定功率为P0,汽车在行驶过程中所受阻力恒为车重的K倍,在t2时刻汽车刚好获得最大速度。
则下列说法正确的是
A.在t1~t2时间内汽车做匀速直线运动B.在0~t1时间内汽车平均功率为
P0
C.在0~t2时间内汽车发动机所做的功为P0(
t1+t2)D.在t2时刻汽车的运动速度为
19.小型手摇发电机线圈匝数n=100匝,磁极间的磁场视为匀强磁场,当线圈在磁场中绕垂直于磁场的转动轴匀速转动时,穿过线圈的磁通量Φ随时间按如图所示的正弦规律变化,则下列说法正确的是
A.t=1.0s时,线圈中电流方向改变
B.t=0.5s时,线圈中产生的感应电动势最大
C.在0.5~1.5s内,线圈中产生的感应电动势的平均值为4V
D.线圈中产生感应电动势的有效值为
πV
20.电磁流量计是工业上用来测量高黏度与强腐蚀性流体流量的仪器,它具有测量范围宽、反应快、易与其它自动控制装置配套等优点。
如图是电磁流量计的原理图,用非磁性材料制成的圆形管道处在一匀强磁场中,当管道中导电液体流过磁场区域时,可以测出流体的流量Q(单位:
m3/s)。
已知导电液中含有大量正、负离子,匀强磁场的磁感应强度大小为B,圆形管道的直径为d,测得管道上a、b两点间的电势差大小为Uab,不考虑a、b两点间的电阻和离子的重力,则下列说法中正确的是
A.在流体稳定流动时,管道上b点电势高于a点电势
B.在流体稳定流动时,流体中的带电离子只受洛伦兹力作用
C.流过管道的流体流量为Q=
D.流过管道的流体流量为Q=
21.如图所示,光滑细杆AB倾斜固定,与水平方向夹角为45°,一轻质弹簧的一端固定在O点,另一端连接质量为m的小球,小球套在细杆上,O与细杆上A点等高,O与细杆AB在同一竖直平面内,OB竖直,OP垂直于AB,且OP=L。
当小球位于细杆上A、P两点时,弹簧弹力大小相等。
现将小球从细杆上的A点由静止释放,在小球沿细杆由A点运动到B点的过程中(已知重力加速度为g,弹簧一直处于弹性限度内且不弯曲),下列说法正确的是
A.弹簧的弹性势能先减小后增大
B.小球加速度大小等于
g且方向沿杆向下的位置有三个
C.小球运动到B点时的动能为
mgL
D.小球从A点运动到P点,机械能减少了
mgL
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作答。
第33题~第38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
22.(6分)某同学利用如图所示装置探究“合力做功与动能变化的关系”,AB是足够长的斜面,CD为粗糙程度相同且足够长的水平木板,二者由一个小圆弧平滑连接。
将带有遮光片的小滑块P从斜面AB上不同位置由静止释放,滑块P将以不同速度通过光电门Q,最后停在长木板CD上某处。
已知重力加速度为g。
(1)已知滑块P上遮光片的宽度为d,滑块经过光电门时遮光片的挡光时间为△t,则滑块经过光电门Q时的速度为;
(2)要探究合力对滑块做功与滑块动能变化的关系,除了要测出滑块通过光电门时的速度外,还需要知道或测量的物理量是;
A.滑块P的质量m
B.滑块P与斜面AB间的动摩擦因数μ1
C.滑块P与水平长木板CD间的动摩擦因数μ2
D.滑块P经过光电门后停止的位置距光电门的距离x
(3)如果关系式(用题中已知量的字母和所选择的物理量的字母表示)成立,则合力对滑块所做的功等于滑块动能的变化。
23.(9分)某同学将一个量程为0~1mA、内阻未知的电流表G改装为量程为0~3V的电压表V。
他先测量该电流表G的内阻Rg,再进行改装,然后把改装的电压表与标准电压表进行校准并进行误差分析。
实验室准备的仪器有:
电源E(电动势为4.5V,内阻约1.2Ω)
滑动变阻器R1(最大阻值为5000Ω,允许通过的最大电流约为0.02A)
滑动变阻器R2(最大阻值为20Ω,允许通过的最大电流约为1.0A)
电阻箱R(最大阻值为999.9Ω,允许通过的最大电流约为0.2A)
标准电压表V0(最大量程为3.0V,内阻约为4000Ω)
开关两个,导线若干
他的操作过程如下:
(1)先按如图(a)所示的电路,测量电流表G的内阻Rg,其步骤为:
①将滑动变阻器R1调到最大,保持开关K2断开,闭合开关K1,再调节滑动变阻器R1,使电流表G的指针指在满刻度Ig处。
②保持滑动变阻器R1的阻值不变,再闭合开关K2,调节电阻箱R的阻值使电流表G的指针指在满刻度的一半处,即I=
Ig,此时电阻箱上示数如图(b)所示,则电流表G的内阻Rg=
Ω。
(2)他根据所测出的电流表G内阻Rg的值,通过计算后,在表头G.上串联一个电阻R,就将电流表G改装成量程0~3V的电压表V,如图(c)所示,则这个定值电阻的阻值为R=Ω。
(3)他再用标准电压表V0对改装的电压表进行校准,要求电压能从0到最大值之间逐一进行校准,试在右图(d)的方框中补全校准电路图,并标出所选用器材的符号,其中改装的电压表和标准电压表已画出。
(4)由于电流表G内阻R。
的测量值(填“小于”或“大于”)真实值;改装电压表V时串联电阻R的阻值(填“偏大”或“偏小”),因此在校准过程中,改装的电压表的示数总比标准表的示数(填“偏大”或“偏小”)。
24.(14分)如图所示,质量M=2kg的长木板A静止在水平面上,在长木板的左端放置一个可视为质点、质量m=1kg的物体B。
开始时物体A、B均静止,某时刻在长木板A的左端施加一个水平向左的外力F,使长木板A从静止开始做匀加速直线运动,加速度为a=2m/s2,当长木板A的速度达到v=6m/s时,撤去外力F,最后物体B恰好没有脱离长木板A。
已知A和B以及A与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2,试求:
(1)长木板在加速过程中,物体B的加速度aB及水平外力F的大小;
(2)长木板A的长度L。
25.(18分)如图所示,两根足够长的粗糙平行金属导轨MN和PQ倾斜放置,其构成的平面与水平面成30°角,导轨间距L=1.0m,导轨电阻不计。
两根完全相同的金属杆ab和cd分别垂直于导轨放置,且与导轨始终接触良好,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.5T。
开始时两杆均恰好静止在轨道上而不下滑,从t=0时刻对杆ab施加一个平行于导轨平面向上的力F,杆ab从静止开始沿轨道向上做匀加速直线运动,匀加速t=4s后金属杆cd刚要开始向上运动时,突然撤去外力F,此后杆cd仍然保持静止,杆ab做减速运动,直到速度减为零。
已知从撤去外力F到杆ab速度减为零的过程中,杆ab沿斜面向上运动的距离x=1.0m,两杆的质量均为m=0.1kg,接入电阻均为R=1.0Ω,两杆与导轨间的动摩擦因数相同,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
重力加速度g=10m/s2。
试求:
(1)在撤去外力F时,通过杆cd的电流大小和方向;
(2)在撤去外力F后金属杆ab速度减为零的过程中,杆ab上产生的内能;
(3)在0~4s内,外力F对杆ab的冲量大小。
(二)选考题:
共45分。
请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答,并用2B铅笔将答题卡上所选题目的题号右侧方框涂黑,按所涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分;不涂,按本学科选考题的首题进行评分。
33.[物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)下列说法中正确的是。
(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.物体是由大量分子组成的,而且分子在永不停息地做无规则的热运动
B.在一锅水中撒一点胡椒粉,加热时发现水中的胡椒粉在翻滚,这说明温度越高,布朗运动越剧烈
C.物质的分子间同时存在着引力与斥力,它们都随分子间距离的增大而减小
D.如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡,那么这两个系统的内能一定相等
E.在一定的温度下,同一种物质饱和汽的分子数密度和饱和汽的压强均是一定的
(2)(10分)“蹦蹦球”是儿童喜爱的一种健身玩具。
如图所示,小倩和同学们在室外玩了一段时间的蹦蹦球之后,发现球内气压不足,于是她便拿到室内放置了足够长的时间后用充气筒给蹦蹦球充气。
已知室外温度为-3℃,蹦蹦球在室外时,内部气体的体积为2L,内部气体的压强为2atm,室内温度为27℃,充气筒每次充入0.2L、压强1atm的空气,整个过程中,不考虑蹦蹦球体积的变化和充气过程中气体温度的变化,蹦蹦球内气体按理想气体处理。
试求:
(i)蹦蹦球从室外拿到室内足够长时间后,球内气体的压强;
(ii)小倩在室内想把球内气体的压强充到3atm以上,则她至少充气多少次。
34.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)下列说法中正确的是。
(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.光在同一种介质中一定沿直线传播
B.光从光密介质射入光疏介质且入射角大于临界角时,一定会发生全反射现象
C.肥皂液是无色的,在阳光下观察肥皂泡是彩色的,这是光的干涉现象形成的
D.逆着光通过放大镜观察大头针针尖时,常看见针尖周围具有环纹或针尖重影,这是光的衍射现象形成的
E.光会发生偏振现象,它说明光是一种纵波
(2)(10分)在xOy坐标平面内有一列简谐横波沿x轴正方向传播,在x轴上有相距△s=1.0m的P、Q两个质点,在t=0时刻,P质点正好位于波峰,Q质点恰在平衡位置且向y轴负方向振动,波长λ>0.5m。
试求:
(i)该简谐波的波长λ;
(ii)若该波的频率为f=21Hz,则其波速v的大小。