1、2017年 陕 西 省 宝 鸡 市 高 考 一 模 试 卷 物 理二 、 选 择 题 ： 本 题 共 8 小 题 ， 每 小 题 6 分 。 在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中 ， 第 14-18 题 只 有 一项 符 合 题 目 要 求 ， 第 19-21 题 有 多 项 符 合 题 目 要 求 。 全 部 选 对 的 得 6 分 ， 选 对 但 不 全 的 得 3分 ， 有 选 错 的 得 0 分 。1.(6分 )一 个 物 体 以 初 速 度 v0水 平 抛 出 ， 经 过 一 段 时 间 t后 其 速 度 方 向 与 水 平 方 向 夹 角 为45 ， 若 重 力 加 速
2、度 为 g， 则 t 为 ( )A.B.C. D.解 析 ： 将 末 速 度 分 解 为 水 平 和 竖 直 方 向 的 分 速 度 ，由得 ， 故 B 正 确 ， ACD错 误 。答 案 ： B2.(6分 )实 际 生 活 中 常 常 利 用 如 图 所 示 的 装 置 将 重 物 吊 到 高 处 。 现 有 一 质 量 为 M 的 同 学 欲 将一 质 量 也 为 M的 重 物 吊 起 ， 已 知 绳 子 在 水 平 天 花 板 上 的 悬 点 与 定 滑 轮 固 定 点 之 间 的 距 离 为 L， 不 计 滑 轮 的 大 小 、 滑 轮 与 绳 的 重 力 及 滑 轮 受 到 的 摩
3、擦 力 。 当 该 同 学 把 重 物 缓 慢 拉 升 到 最 高 点时 ， 动 滑 轮 与 天 花 板 间 的 距 离 为 ( )A. LB. LC. L D. L解 析 ： 当 该 同 学 把 重 物 缓 慢 拉 升 到 最 高 点 时 ， 绳 子 的 拉 力 等 于 人 的 重 力 ， 即 为 Mg， 而 重 物的 重 力 也 为 Mg，则 设 绳 子 与 竖 直 方 向 的 夹 角 为 ， 可 得 2Mgcos =Mg， 则 =60 ； 此 时 动 滑 轮 与 天 花 板 的 距 离 为 d= = ； 所 以 A正 确 、 BCD错 误 。答 案 ： A3.(6分 )如 图 所 示 ，
4、 垂 直 纸 面 放 置 的 两 根 平 行 长 直 导 线 分 别 通 有 方 向 相 反 的 电 流 I1和 I2， 且I1 I2， 纸 面 内 的 一 点 H 到 两 根 导 线 的 距 离 相 等 ， 则 该 点 的 磁 感 应 强 度 方 向 可 能 为 图 中 的( )A.B 1B.B2C.B3D.B4解 析 ： 根 据 右 手 螺 旋 定 则 得 出 两 电 流 在 H 点 的 磁 场 方 向 ， 如 图 ， 根 据 平 行 四 边 形 定 则 知 H点 的 合 场 强 可 能 为 方 向 。 故 C 正 确 ， A、 B、 D 错 误 。答 案 ： C 4.(6分 )放 射 性
5、 同 位 素 钍 Th 经 一 系 列 、 衰 变 后 生 成 氡 Rn， 以 下 说 法 正 确 的 是( )A.每 经 过 一 次 衰 变 原 子 核 的 质 量 数 会 减 少 2 个B.每 经 过 一 次 衰 变 原 子 核 的 质 子 数 会 增 加 1 个C.放 射 性 元 素 钍 Th 的 原 子 核 比 氡 Rn原 子 核 的 中 子 数 少 4 个D.钍 Th衰 变 成 氡 Rn 一 共 经 过 2 次 衰 变 和 3 次 衰 变解 析 ： A、 经 过 一 次 衰 变 ， 电 荷 数 少 2， 质 量 数 少 4， 故 A 错 误 。B、 经 过 一 次 衰 变 ， 电 荷
6、 数 多 1， 质 量 数 不 变 ， 质 子 数 等 于 电 荷 数 ， 则 质 子 数 增 加 1个 ，故 B 正 确 。C、 元 素 钍 Th的 原 子 核 的 质 量 数 为 232， 质 子 数 为 90， 则 中 子 数 为 142， 氡 Rn原子 核 的 质 量 数 为 220， 质 子 数 为 86， 则 中 子 数 为 134， 可 知 放 射 性 元 素 钍 Th的 原 子 核比 氡 Rn原 子 核 的 中 子 数 多 8 个 ， 故 C 错 误 。 D、 钍 Th衰 变 成 氡 Rn， 可 知 质 量 数 少 12， 电 荷 数 少 4， 因 为 经 过 一 次 衰 变
7、， 电荷 数 少 2， 质 量 数 少 4， 经 过 一 次 衰 变 ， 电 荷 数 多 1， 质 量 数 不 变 ， 可 知 经 过 3 次 衰 变 ，2次 衰 变 ， 故 D 错 误 。答 案 ： B5.(6分 )宇 航 员 在 某 星 球 上 为 了 探 测 其 自 转 周 期 做 了 如 下 实 验 ： 在 该 星 球 两 极 点 ， 用 弹 簧 秤测 得 质 量 为 M 的 砝 码 所 受 重 力 为 F， 在 赤 道 测 得 该 砝 码 所 受 重 力 为 F。 他 还 发 现 探 测 器 绕 该星 球 表 面 做 匀 速 圆 周 运 动 的 周 期 为 T。 假 设 该 星 球
8、可 视 为 质 量 分 布 均 匀 的 球 体 ， 则 其 自 转 周 期 为 ( )A.TB.TC.TD.T解 析 ： 设 星 球 及 探 测 器 质 量 分 别 为 m、 m在 该 星 球 两 极 点 ， 用 弹 簧 秤 测 得 质 量 为 M 的 砝 码 所 受 重 力 为 F， 则 有 ： ，在 赤 道 测 得 该 砝 码 所 受 重 力 为 F， 则 有 ： F =M R， 探 测 器 绕 该 星 球 表 面 做 匀 速 圆 周 运 动 的 周 期 为 T， 则 有 ： ；联 立 两 式 解 得 T 自 =T 。 故 D 正 确 ， A、 B、 C错 误 。答 案 ： D6.(6分
9、)如 图 所 示 ， 两 个 条 形 磁 铁 的 N 和 S 相 向 水 平 放 置 ， 一 竖 直 放 置 的 矩 形 线 框 从 两 个 磁铁 之 间 正 上 方 自 由 落 下 ， 并 从 两 磁 铁 中 间 穿 过 。 下 列 关 于 线 框 受 到 安 培 力 及 从 右 向 左 看 感 应电 流 方 向 说 法 正 确 的 是 ( ) A.感 应 电 流 方 向 先 逆 时 针 方 向 ， 后 顺 时 针 方 向B.感 应 电 流 方 向 先 顺 时 针 方 向 ， 后 逆 时 针 方 向C.安 培 力 方 向 一 直 竖 直 向 上D.安 培 力 方 向 先 竖 直 向 上 ，
10、后 竖 直 向 下解 析 ： AB、 由 图 可 知 ， 磁 感 线 由 左 向 右 ， 则 中 间 磁 感 应 强 度 最 大 ， 而 向 两 边 越 来 越 小 ， 故 在线 圈 从 高 处 下 落 过 程 中 ， 穿 过 线 圈 的 磁 通 量 一 直 向 右 ， 且 先 增 大 后 减 小 ， 则 由 楞 次 定 律 可 知 ，感 应 电 流 先 顺 时 针 后 逆 时 针 ， 故 B正 确 ， A错 误 ；CD、 产 生 的 感 应 电 流 一 直 阻 碍 物 体 间 的 相 对 运 动 ， 故 安 培 力 一 定 一 直 竖 直 向 上 ， 故 C正 确 ，D错 误 。答 案 ：
11、BC7.(6分 )如 图 所 示 ， 一 个 内 壁 光 滑 的 圆 锥 筒 固 定 在 地 面 上 ， 圆 锥 筒 的 轴 线 竖 直 。 一 个 小 球 贴着 筒 的 内 壁 在 水 平 面 内 做 圆 周 运 动 ， 由 于 微 弱 的 空 气 阻 力 作 用 ， 小 球 的 运 动 轨 迹 由 A 轨 道 缓慢 下 降 到 B轨 道 ， 则 在 此 过 程 中 ( ) A.小 球 的 向 心 加 速 度 逐 渐 减 小 B.小 球 运 动 的 角 速 度 逐 渐 减 小C.小 球 运 动 的 线 速 度 逐 渐 减 小D.小 球 运 动 的 周 期 逐 渐 减 小解 析 ： A、 以
12、小 球 为 研 究 对 象 ， 对 小 球 受 力 分 析 ， 小 球 受 力 如 图 所 示 ：由 牛 顿 第 二 定 律 得 ： mgtan =ma= =mr 2可 知 A、 B 的 向 心 力 大 小 相 等 ， a=gtan ， 向 心 加 速 度 不 变 ， 故 A 错 误 。B、 角 速 度 ， 由 于 半 径 减 小 ， 则 角 速 度 变 大 ， 故 B错 误 。C、 线 速 度 ， 由 于 半 径 减 小 ， 线 速 度 减 小 ， 故 C 正 确D、 周 期 T= ， 角 速 度 增 大 ， 则 周 期 减 小 ， 故 D正 确 。答 案 ： CD8.(6分 )光 滑 水
13、平 面 上 放 有 质 量 分 别 为 2m 和 m 的 物 块 A 和 B， 用 细 线 将 它 们 连 接 起 来 ， 两 物块 中 间 加 有 一 压 缩 的 轻 质 弹 簧 (弹 簧 与 物 块 不 相 连 )， 弹 簧 的 压 缩 量 为 x。 现 将 细 线 剪 断 ， 此刻 物 块 A 的 加 速 度 大 小 为 a， 两 物 块 刚 要 离 开 弹 簧 时 物 块 A 的 速 度 大 小 为 v， 则 ( ) A.物 块 B 的 加 速 度 大 小 为 a 时 弹 簧 的 压 缩 量 为B.物 块 A 从 开 始 运 动 到 刚 要 离 开 弹 簧 时 位 移 大 小 为 xC
14、.物 块 开 始 运 动 前 弹 簧 的 弹 性 势 能 为 mv2D.物 块 开 始 运 动 前 弹 簧 的 弹 性 势 能 为 3mv2解 析 ： A、 当 物 块 A 的 加 速 度 大 小 为 a， 根 据 胡 克 定 律 和 牛 顿 第 二 定 律 得 kx=2mA.当 物 块 B的 加 速 度 大 小 为 a 时 ， 有 ： kx =ma， 对 比 可 得 ： x = ， 即 此 时 弹 簧 的 压 缩 量 为 。 故 A正 确 。B、 取 水 平 向 左 为 正 方 向 ， 根 据 系 统 的 动 量 守 恒 得 ： 2m m =0， 又 x A+xB=x， 解 得 A 的位 移
15、 为 ： xA= x， 故 B 错 误 。CD、 根 据 动 量 守 恒 定 律 得 0=2mv mvB， 得 物 块 B 刚 要 离 开 弹 簧 时 的 速 度 vB=2v， 由 系 统 的 机械 能 守 恒 得 ： 物 块 开 始 运 动 前 弹 簧 的 弹 性 势 能 为 ： Ep= 2mv2+ mvB2=3mv2.故 C 错 误 ， D 正 确 。答 案 ： AD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
16、 据 要 求 作 答 。 (一 )必 考 题 (共 129分 )9.(7分 )在 “ 测 定 金 属 丝 的 电 阻 率 ” 的 实 验 中 ， 为 了 安 全 、 准 确 、 方 便 地 测 出 电 阻 丝 的 电 阻 Rx， 设 计 了 如 图 所 示 实 验 电 路 图 来 完 成 实 验 ， 实 验 仪 器 如 下 ：A.待 测 金 属 丝 (Rx约 5 )B.电 压 表 V(量 程 1V， 内 阻 RV=1K )C.电 流 表 A(量 程 0.6A， 内 阻 RA=1 )D.定 值 电 阻 R1(阻 值 R1=0.5K )E.定 值 电 阻 R2(阻 值 R2=2K )F.滑 动 变
17、 阻 器 R3(0 10 )G.滑 动 变 阻 器 R 4(0 1000 )H.电 源 (电 动 势 为 3V， 内 阻 很 小 )I.开 关 、 导 线 若 干实 验 中 定 值 电 阻 应 选 用 ， 滑 动 变 阻 器 应 选 用 (选 填 仪 器 前 面 字 母 )；用 图 中 电 路 测 量 该 金 属 丝 的 电 阻 ， 若 某 次 测 量 中 ， 电 压 表 的 读 数 为 U， 电 流 表 的 读 数 为 I，该 金 属 丝 电 阻 的 表 达 式 为 ： Rx= (用 测 出 或 已 知 的 物 理 量 的 符 号 表 示 )。解 析 ： 电 源 的 电 动 势 为 3V，
18、而 电 压 表 V 的 量 程 1V， 内 阻 R V=1K ， 必 须 通 过 串 联 电 阻 来 扩 大量 程 ， 因 此定 值 电 阻 应 选 用 定 值 电 阻 R2(阻 值 R2=2K )， 从 而 达 到 3V量 程 ，所 待 测 金 属 丝 (Rx约 5 )， 且 滑 动 变 阻 器 是 限 流 式 接 法 ， 因 此 滑 动 变 阻 器 应 选 用 须 小 电 阻 ，即 滑 动 变 阻 器 R3(0 10 )，电 压 表 的 读 数 为 U， 那 么 金 属 丝 与 电 流 表 两 端 的 电 压 为 3U，由 于 电 流 表 的 读 数 为 I， 则 金 属 丝 电 阻 Rx
19、= ；答 案 ： E、 F； 。10.(8分 )某 同 学 利 用 如 图 甲 所 示 装 置 探 究 “ 加 速 度 与 力 、 物 体 质 量 的 关 系 ” ， 图 中 装 有 砝码 的 小 车 放 在 长 木 板 上 ， 左 端 栓 有 一 不 可 伸 长 的 细 绳 ， 跨 过 固 定 在 木 板 边 缘 的 滑 轮 与 一 砝 码盘 相 连 。 在 砝 码 盘 的 牵 引 下 ， 小 车 在 长 木 板 上 做 匀 加 速 直 线 运 动 ， 图 乙 是 该 同 学 做 实 验 时 打点 计 时 器 在 纸 带 上 打 出 的 一 些 连 续 的 点 ， 该 同 学 测 得 相 邻
20、 点 之 间 的 距 离 分 别 是 S 1、 S2、 S3、S4、 S5、 S6， 打 点 计 时 器 所 接 交 流 电 的 周 期 为 T。 小 车 及 车 中 砝 码 的 总 质 量 为 M， 砝 码 盘 和 盘中 砝 码 的 总 质 量 为 m， 当 地 重 力 加 速 度 为 G。 (1)根 据 以 上 数 据 可 得 小 车 运 动 的 加 速 度 表 达 式 为 a= 。解 析 ： 为 了 减 小 偶 然 误 差 ， 采 用 逐 差 法 处 理 数 据 ， 有 ：S6 S3=3a1T2， S5 S2=3a2T2， S4 S1=3a3T2，为 了 更 加 准 确 的 求 解 加
21、速 度 ， 我 们 对 三 个 加 速 度 取 平 均 值 得 ： a= (a1+a2+a3)解 得 ： a= 。答 案 ：(2)该 同 学 先 探 究 合 外 力 不 变 的 情 况 下 ， 加 速 度 与 质 量 的 关 系 ， 以 下 说 法 正 确 的 。A.平 衡 摩 擦 力 时 ， 要 把 装 有 砝 码 的 砝 码 盘 用 细 线 通 过 定 滑 轮 系 在 小 车 上 ， 把 木 板 不 带 滑 轮 的一 端 缓 慢 抬 起 ， 反 复 调 节 直 到 纸 带 上 打 出 的 点 迹 均 匀 为 止 B.由 于 小 车 受 到 的 摩 擦 力 与 自 身 重 力 有 关 ， 所
22、 以 每 次 改 变 小 车 质 量 时 ， 都 要 重 新 平 衡 摩 擦 力C.用 天 平 测 出 M和 m后 ， 小 车 运 动 的 加 速 度 可 以 直 接 用 公 式 a= 求 出D.在 改 变 小 车 质 量 M时 ， 会 发 现 M的 值 越 大 ， 实 验 的 误 差 就 越 小解 析 ： A、 在 该 实 验 中 ， 我 们 认 为 绳 子 的 拉 力 就 等 于 小 车 所 受 的 合 外 力 ， 故 在 平 衡 摩 擦 力 时 ，细 绳 的 另 一 端 不 能 悬 挂 装 砝 码 的 砝 码 盘 ， 故 A 错 误 ；B、 由 于 平 衡 摩 擦 力 之 后 有 Mgs
23、in = Mgcos ， 故 tan = 。 所 以 无 论 小 车 的 质 量 是 否 改变 ， 小 车 所 受 的 滑 动 摩 擦 力 都 等 于 小 车 的 重 力 沿 斜 面 的 分 力 ， 改 变 小 车 质 量 时 不 需 要 重 新 平衡 摩 擦 力 ， 故 B错 误 ；C、 小 车 运 动 的 加 速 度 通 过 纸 带 求 出 ， 不 能 通 过 a= 求 出 。 故 错 误 ；D、 本 实 验 中 ， 只 有 满 足 盘 和 砝 码 的 总 质 量 远 小 于 小 车 质 量 M 时 ， 近 似 认 为 细 线 拉 力 等 于 细线 的 拉 力 ， 所 以 在 改 变 小
24、车 质 量 M时 ， 会 发 现 M的 值 越 大 ， 实 验 的 误 差 就 越 小 ， 故 D正 确 。答 案 ： D (3)该 同 学 接 下 来 探 究 在 质 量 不 变 的 情 况 下 ， 加 速 度 与 合 外 力 的 关 系 。 他 平 衡 摩 擦 力 后 ， 每次 都 将 小 车 中 的 砝 码 取 出 一 个 放 在 砝 码 盘 中 ， 用 天 平 测 得 砝 码 盘 及 盘 中 砝 码 的 总 质 量 m， 并通 过 打 点 计 时 器 打 出 的 纸 带 求 出 加 速 度 。 得 到 多 组 数 据 后 ， 绘 出 如 图 丙 a F 图 像 ， 发 现 图像 是 一
25、 条 过 坐 标 原 点 的 倾 斜 直 线 。 图 像 中 直 线 的 斜 率 表 示 (用 本 实 验 中 可 测量 的 量 表 示 )。解 析 ： 对 盘 和 砝 码 ： mg F=ma对 小 车 ： F=Ma联 立 得 ： mg=(M+m)a认 为 合 力 F=mg所 以 F=(M+m)a即 ， a F 图 像 是 过 坐 标 原 点 的 倾 斜 直 线 ， 直 线 的 斜 率 表 示 答 案 ：(4)该 同 学 在 这 个 探 究 实 验 中 采 用 的 物 理 学 思 想 方 法 为A.理 想 化 模 型 法B.控 制 变 量 法C.极 限 法D.比 值 法 。解 析 ： 该 实
26、验 采 用 控 制 变 量 法 ， 先 控 制 小 车 的 质 量 不 变 ， 研 究 加 速 度 与 力 的 关 系 ， 再 控 制 砝码 盘 和 砝 码 的 总 重 力 不 变 ， 研 究 加 速 度 与 质 量 的 关 系 。答 案 ： B11.(14分 )如 图 所 示 ， ABC为 光 滑 的 固 定 在 竖 直 面 内 的 半 圆 形 轨 道 ， 轨 道 半 径 为 R=0.4m， A、B为 半 圆 轨 道 水 平 直 径 的 两 个 端 点 ， O 为 圆 心 。 在 水 平 线 MN 以 下 和 竖 直 线 OQ以 左 的 空 间 内存 在 竖 直 向 下 的 匀 强 电 场
27、， 电 场 强 度 E=1.0 10 6N/C。 现 有 一 个 质 量 m=2.0 10 2kg， 电 荷 量q=2.0 10 7C 的 带 正 电 小 球 (可 看 作 质 点 )， 从 A点 正 上 方 由 静 止 释 放 ， 经 时 间 t=0.3s到 达A点 并 沿 切 线 进 入 半 圆 轨 道 ， g=10m/s2， 不 计 空 气 阻 力 及 一 切 能 量 损 失 ， 求 ：(1)小 球 经 过 C 点 时 对 轨 道 的 压 力 大 小 ；解 析 ： 由 题 意 可 知 ， 小 球 进 入 电 场 前 做 自 由 落 体 运 动 ， 设 下 落 的 高 度 为 h， 到 达
28、 C 的 速 度 为 vC， 由 题 意 可 得 ：小 球 进 入 电 场 后 做 圆 周 运 动 ， 从 A点 运 动 到 C 点 过 程 由 动 能 定 理 可 得 ：可 得 ：设 到 达 C 时 轨 道 对 小 球 的 支 持 力 为 N， 由 受 力 分 析 可 得 ：由 牛 顿 第 三 定 律 可 得 小 球 对 轨 道 的 压 力 大 小 为 N=N=1.65N。答 案 ： 小 球 经 过 C 点 时 对 轨 道 的 压 力 大 小 为 1.65N。(2)小 球 经 过 B 点 后 能 上 升 的 最 大 高 度 。解 析 ： 设 小 球 经 过 B点 后 上 升 的 最 大 高
29、度 为 h， 小 球 从 C点 经 过 B点 上 升 到 最 高 点 的 过 程 中 ， 由 机 械 能 守 恒 定 律 可 得 ：代 入 数 据 可 得 ： h=0.85m。答 案 ： 小 球 经 过 B 点 后 能 上 升 的 最 大 高 度 0.85m。12.(18分 )某 工 厂 为 实 现 自 动 传 送 工 件 设 计 了 如 图 所 示 的 传 送 装 置 ， 由 一 个 水 平 传 送 带 AB和 倾 斜 传 送 带 CD组 成 ， 水 平 传 送 带 长 度 LAB=4m， 倾 斜 传 送 带 长 度 LCD=4.45m， 倾 角 为 =37 ，AB和 CD通 过 一 段 极
30、 短 的 光 滑 圆 弧 板 过 渡 ， AB传 送 带 以 v1=5m/s的 恒 定 速 率 顺 时 针 运 转 ， CD传 送 带 静 止 。 已 知 工 件 与 传 送 带 间 的 动 摩 擦 因 数 均 为 =0.5， 重 力 加 速 度 g=10m/s 2.现 将 一 个 工 件 (可 看 作 质 点 )无 初 速 度 地 放 在 水 平 传 送 带 最 左 端 A点 处 ， 求 ：(1)工 件 被 第 一 次 传 送 到 CD 传 送 带 上 升 最 大 高 度 和 所 用 的 时 间 ；解 析 ： 工 件 刚 放 在 传 送 带 AB 上 ， 在 摩 擦 力 作 用 下 做 匀
31、加 速 运 动 ， 设 其 加 速 度 大 小 为 a 1， 速度 增 加 到 v1时 所 用 时 间 为 t1， 位 移 大 小 为 s1， 则 由 受 力 分 析 图 甲 以 及 牛 顿 运 动 定 律 可 得 ：N 1=mgf1= N1=ma1联 立 解 得 ： a1=5m/s2.由 运 动 学 公 式 有 ： t1= = s=1ss1= = =2.5m由 于 s 1 LAB， 随 后 在 传 送 带 AB上 做 匀 速 直 线 运 动 到 B 端 ， 则 匀 速 运 动 的 时 间 t2为 ：工 件 滑 上 CD传 送 带 后 在 重 力 和 滑 动 摩 擦 力 作 用 下 做 匀 减
32、 速 运 动 ， 设 其 加 速 度 大 小 为 a2， 速度 减 小 到 零 时 所 用 时 间 为 t3， 位 移 大 小 为 s2， 则 由 受 力 分 析 图 乙 ， 以 及 牛 顿 运 动 定 律 可 得 ： N2=mgcosmgsin + N2=ma2由 运 动 学 公 式 有 ： s2=联 立 解 得 ： a2=10m/s2.s2=1.25m工 作 沿 CD 传 送 带 上 升 最 大 高 度 为 ： h=s2sin =1.25 0.6m=0.75m沿 CD 上 升 的 时 间 为 ： t 3= = =0.5s故 总 时 间 为 ： t=t1+t2+t3=1.8s 答 案 ： 工
33、 件 被 第 一 次 传 送 到 CD传 送 带 上 升 最 大 高 度 是 0.75m， 所 用 的 时 间 是 1.8s。(2)要 使 工 件 恰 好 被 传 送 到 CD传 送 带 最 上 端 ， CD 传 送 带 沿 顺 时 针 方 向 运 转 的 速 度 v2大 小 (v2 v1)。解 析 ： CD 传 送 带 以 速 度 v2大 小 向 上 传 送 时 ， 当 工 件 的 速 度 大 于 v2时 ， 滑 动 摩 擦 力 沿 传 送 带向 下 加 速 度 大 小 仍 为 a2； 当 工 件 的 速 度 小 于 v2时 ， 滑 动 摩 擦 力 沿 传 送 带 向 上 ， 设 其 加 速
34、 度大 小 为 a3， 两 个 过 程 的 位 移 大 小 分 别 为 s3和 s4， 则 由 受 力 分 析 图 丙 ， 由 运 动 学 公 式 和 牛 顿 运 动 定 律 可 得 ：mgsin N2=ma3LCD=s3+s4解 得 ： v2=4m/s答 案 ： 要 使 工 件 恰 好 被 传 送 到 CD 传 送 带 最 上 端 ， CD传 送 带 沿 顺 时 针 方 向 运 转 的 速 度 v2大 小是 4m/s。选 考 题 ： 选 修 3-3(15 分 )13.(6分 )下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A.布 朗 运 动 说 明 了 液 体 分 子 与 悬 浮 颗 粒 之 间 存
35、 在 着 相 互 作 用 力B.物 体 的 内 能 在 宏 观 上 只 与 其 所 处 状 态 及 温 度 和 体 积 有 关 C.一 切 自 发 过 程 总 是 沿 着 分 子 热 运 动 的 无 序 性 增 大 的 方 向 进 行D.液 体 密 度 越 大 表 面 张 力 越 大 ， 温 度 越 高 表 面 张 力 越 小E.气 体 对 器 壁 的 压 强 就 就 是 大 量 气 体 分 子 作 用 在 器 壁 单 位 面 积 上 的 平 均 作 用 力解 析 ： A、 布 朗 运 动 是 悬 浮 在 液 体 中 的 固 体 小 颗 粒 的 运 动 ， 说 明 了 液 体 分 子 在 做
36、无 规 则 运 动 ，无 法 说 明 分 子 间 是 否 存 在 作 用 力 ， 故 A错 误 ；B、 物 体 的 内 能 在 宏 观 上 与 温 度 和 体 积 和 物 质 的 量 有 关 ， 故 B 错 误 ；C、 根 据 热 力 学 第 二 定 律 可 知 ， 一 切 自 发 过 程 总 是 沿 着 分 子 热 运 动 的 无 序 性 增 大 的 方 向 进 行 ，故 C 正 确 ；D、 根 据 表 面 张 力 的 形 成 可 知 ， 液 体 密 度 越 大 表 面 张 力 越 大 ， 温 度 越 高 表 面 张 力 越 小 ， 故 D正 确 ；E、 气 体 对 器 壁 的 压 强 就
37、就 是 大 量 气 体 分 子 作 用 在 器 壁 单 位 面 积 上 的 平 均 作 用 力 ， 故 E 正 确 。答 案 ： CDE14.(9分 )如 图 所 示 ， 两 端 开 口 的 汽 缸 水 平 固 定 ， A、 B 是 两 个 厚 度 不 计 的 活 塞 ， 面 积 分 别 为 S1=20cm2， S2=10cm2， 它 们 之 间 用 一 根 细 杆 连 接 ， B 通 过 水 平 细 绳 绕 过 光 滑 的 定 滑 轮 与 质 量 为M的 重 物 C连 接 ， 静 止 时 汽 缸 中 的 空 气 压 强 p=1.3 105Pa， 温 度 T=540K， 汽 缸 两 部 分 的
38、 气 柱长 均 为 L。 已 知 大 气 压 强 p0=1 105Pa， 取 g=10m/s2， 缸 内 空 气 可 看 作 理 想 气 体 ， 不 计 一 切 摩擦 。 求 ： 重 物 C 的 质 量 M 是 多 少 ； 逐 渐 降 低 汽 缸 中 气 体 的 温 度 ， 活 塞 A 将 向 缓 慢 右 移 动 ， 当活 塞 A刚 靠 近 D处 而 处 于 平 衡 状 态 时 缸 内 气 体 的 温 度 是 多 少 。 解 析 ： 活 塞 整 体 受 力 处 于 平 衡 状 态 ， 则 有 ： pS1+p0S2=p0S1+pS2+Mg，解 得 ： M=3kg。当 活 塞 A 靠 近 处 D
39、时 ， 活 塞 整 体 受 力 的 平 衡 方 程 没 变 ， 气 体 压 强 不 变 ， 根 据 气 体 的 等 压 变 化有 ：解 得 ： T=360K。答 案 ： 重 物 C的 质 量 M是 3kg； 逐 渐 降 低 汽 缸 中 气 体 的 温 度 ， 活 塞 A 将 向 缓 慢 右 移 动 ， 当 活塞 A 刚 靠 近 D 处 而 处 于 平 衡 状 态 时 缸 内 气 体 的 温 度 是 360K。选 修 3-4(15 分 )15.一 列 简 谐 横 波 沿 着 x 轴 正 方 向 传 播 ， 波 中 A、 B 两 质 点 在 平 衡 位 置 间 的 距 离 为 0.5m， 且小 于
40、 一 个 波 长 ， 如 图 甲 所 示 ， A、 B两 质 点 振 动 图 像 如 图 乙 所 示 。 由 此 可 知 ( ) A.波 中 质 点 在 一 个 周 期 内 通 过 的 路 程 为 8cmB.该 机 械 波 的 波 长 为 4mC.该 机 械 波 的 波 速 为 0.5m/sD.t=1.5s时 A、 B 两 质 点 的 位 移 相 同E.t=1.5s时 A、 B 两 质 点 的 振 动 速 度 相 同解 析 ： A、 由 图 可 知 ， 该 波 的 振 幅 为 2cm， 波 中 质 点 在 一 个 周 期 内 通 过 的 路 程 为 4 倍 的 振 幅 ，即 8cm。 故 A
41、正 确 ；B、 由 图 知 ， t=0时 刻 B 点 通 过 平 衡 位 置 向 上 运 动 ， A 点 位 于 波 峰 ， 则 有 ： x=x 2 x1=(n+ ) ，n=0， 1， 2， 3由 题 x=1m， 则 知 n只 能 取 0， 故 =2m， 故 B 错 误 ；C、 由 图 知 周 期 T=4s， 则 波 速 为 v= = m/s， 故 C 正 确 ；D、 由 图 可 知 ， 在 t=1.5s时 刻 ， A的 位 移 为 负 ， 而 B的 位 移 为 正 。 故 D错 误 。E、 由 图 知 ， t=1.5s 时 A、 B 两 质 点 到 平 衡 位 置 的 距 离 是 相 等 的
42、 ， 所 以 振 动 的 速 度 大 小 相 等 ；又 由 图 可 知 ， 在 t=1.5s 时 刻 二 者 运 动 的 方 向 相 同 ， 所 以 它 们 的 振 动 速 度 相 同 。 故 E 正 确 。答 案 ： ACE16.有 一 个 上 、 下 表 面 平 行 且 足 够 大 的 玻 璃 平 板 ， 玻 璃 平 板 的 折 射 率 为 、 厚 度 为 d=12cm。现 在 其 上 方 的 空 气 中 放 置 一 点 光 源 S， 点 光 源 距 玻 璃 板 的 距 离 为 L=18cm， 从 S 发 出 的 光 射 向玻 璃 板 ， 光 线 与 竖 直 方 向 夹 角 最 大 为 =
43、53 ， 经 过 玻 璃 板 后 从 下 表 面 射 出 ， 形 成 一 个 圆 形 光 斑 ， 如 图 所 示 。 求 玻 璃 板 下 表 面 圆 形 光 斑 的 半 径 (sin53 =0.8)。 解 析 ： 由 题 意 可 知 光 在 玻 璃 板 上 表 面 发 生 折 射 时 的 入 射 角 为 ， 设 其 折 射 角 为 r， 由 折 射 定律 可 得 ： ，代 入 数 据 可 得 ： r=37 。光 在 玻 璃 板 下 表 面 发 生 折 射 时 ， 由 于 入 射 角 r始 终 小 于 玻 璃 板 的 临 界 角 ， 所 以 不 会 发 生 全 反射 ， 光 在 玻 璃 板 中 传 播 的 光 路 图 如 图 所 示 。所 以 光 从 玻 璃 板 下 表 面 射 出 时 形 成 一 个 圆 形 发 光 面 ， 设 其 半 径 大 小 为 R， 则 有 ： R=Ltan +dtanr，代 入 数 据 可 得 ： R=33cm。答 案 ： 玻 璃 板 下 表 面 圆 形 光 斑 的 半 径 为 33cm。
