2020年山东省济南市历城二中高考物理一模试卷

2020年山东省济南市历城二中高考物理一模试卷

‎2020年山东省济南市历城二中高考物理一模试卷 一、选择题（本题共12小题，1-8小题只有一项是符合题目要求的，每小题3分共24分；9-12每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分，共16分）‎ ‎ ‎ ‎1. 如图所示为运动员跳高时的精彩瞬间，下列说法正确的是（ ） ‎ A.运动员在最高点处于平衡状态 B.运动员在下降过程中处于超重状态 C.运动员起跳以后在上升过程中处于失重状态 D.运动员起跳时地面对他的支持力等于他所受的重力 ‎ ‎ ‎2. 下列说法中正确的是（ ） ‎ A.晶体一定具有各向异性，非晶体一定具有各向同性 B.内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能一定不同 C.液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性 D.随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，分子势能也减小 ‎ ‎ ‎3. 可控热核反应是指在高温下使较轻元素的原子核发生的可控制的聚变反应过程有望在未来给人类提供洁净的能源。以‎​‎‎2‎‎3‎He（氦‎3‎）为核聚变燃料的一种核聚变反应的方程式为‎​‎‎2‎‎3‎He+‎​‎‎2‎‎3‎He→x‎​‎‎1‎‎1‎H+‎​‎‎2‎‎4‎He，则下列关于‎​‎‎2‎‎3‎He聚变的说法正确的是（ ） ‎ A.x＝‎‎1‎ B.‎​‎‎2‎‎4‎He的比结合能比‎​‎‎2‎‎3‎He的比结合能大 C.聚变反应中没有质量亏损 D.目前，各国核电站都釆用‎​‎‎2‎‎3‎He聚变反应发电 ‎ ‎ ‎4. 叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，球与地面间的动摩擦因数都是μ，则（        ） ‎ A.上方球与下方三个球间均没有弹力 B.下方三个球与水平地面间均没有摩擦力 C.水平地面对下方三个球的支持力均为‎4‎‎3‎mg D.水平地面对下方三个球的摩擦力均为‎4‎‎3‎μmg ‎ ‎ ‎5. 一列简谐横波沿x轴传播，t=0‎时刻的波形如图甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是（ ） ‎ A.沿x轴负方向，‎60‎ m/s B.沿x轴正方向，‎60‎ m/s C.沿x轴负方向，‎30‎ m/s D.沿x轴正方向，‎30‎ m/s ‎ ‎ ‎ ‎6. 如图所示，空间中存在着山一固定的负点电荷Q（图中未画出）产生的电场。另一正点电荷q仅在电场力作用下沿曲线MN运动，在M点的速度大小为v‎0‎，方向沿MP方向，到达N点时速度大小为v，且v<‎v‎0‎，则（ ） ‎ A.Q一定在虚线MP下方 B.M点的电势比N点的电势高 C.q在M点的电势能比在N点的电势能小 D.q在M点的加速度比在N点的加速度小 ‎ ‎ ‎7. 如图所示，理想变压器的原线圈接有电压为U的正弦交流电源，输出电压的有效值恒定。R‎1‎和R‎2‎为定值电阻，R‎3‎为光敏电阻，其阻值随照射光强度的增大而减小。现增大照射光强度，则（ ） ‎ 第17页 共18页 ◎ 第18页 共18页 ‎ ‎ A.通过原线圈的电流减小 B.变压器的输出功率增大 C.R‎1‎两端的电压减小 D.R‎2‎消耗的功率增大 ‎ ‎ ‎ ‎8. 图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示．一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是（        ） ‎ A.向上 B.向下 C.向左 D.向右 ‎ ‎ ‎9. 如图甲为产生光电效应的电路图，所有元件均完好，图乙为氢原子的能级图。已知氢原子从n＝‎2‎能级跃迁到n＝‎1‎能级时，辐射出的A光恰能使图甲中的光电管产生光电效应，则以下判断正确的是（        ） ‎ A.若某次实验中灵敏电流计没有电流通过，经检查电路连接没有问题，一定是光照时间太短 B.氢原子从n＝‎3‎能级跃迁到n＝‎2‎能级辐射的光也能打出光电子，且具有更大的最大初动能 C.氢原子从n＝‎3‎能级跃迁到n＝‎2‎能级辐射的光在同一种介质中的传播速度比A光大 D.一群处于n＝‎4‎能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中有‎3‎种光能使图甲中光电管产生光电效应 ‎ ‎ ‎10. 关于如下现象的表述正确的是（        ） ‎ A.甲图中魔术师制造的大肥皂泡在阳光下呈现彩色是光的干涉现象 B.乙图中铁路、民航等安检口使用“X射线”对行李箱内物品进行检查 C.丙图中光纤通讯利用了光的全反射原理 D.丁图中Wifi无线路由器将信号绕过障碍物传递到接收终端，利用了波的反射原理 ‎ ‎ ‎11. 地球同步卫星距地心的距离为r，运行速度为v‎1‎，加速度为a‎1‎，地球赤道上物体随地球自转的向心加速度为a‎2‎，第一宇宙速度为v‎2‎，地球半径为R，则有（ ） ‎ A.a‎1‎a‎2‎‎=‎rR B.a‎1‎a‎2‎‎=‎R‎2‎r‎2‎ C.v‎1‎v‎2‎‎=‎rR D.‎v‎1‎v‎2‎‎=‎Rr ‎ ‎ ‎12. 如图所示，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连．现将小球从M点由静止释放，它在下降的过程中经过了N点．已知在M、N两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且‎∠ONM<∠OMN<‎π‎2‎．在小球从M点运动到N点的过程中，（        ） ‎ A.弹簧弹力对小球先做正功后做负功 B.有两个时刻小球的加速度等于重力加速度 C.弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零 D.小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差 二、实验题（本题包括13、14两个小题，共计14分）‎ ‎ ‎ ‎ 某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间．实验前，将该计时器固定在小车旁，如图a所示．实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车．在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图b记录了桌面上连续‎6‎个水滴的位置．（已知滴水计时器每‎30s内共滴下‎46‎个小水滴） ‎ ‎（1）由图b可知，小车在桌面上是________（填“从右向左”或“从左向右”）运动的．‎ 第17页 共18页 ◎ 第18页 共18页 ‎ ‎ ‎（2）该小组同学根据图b的数据判断出小车做匀变速运动．小车运动到图b中A点位置时的速度大小为________m/s，加速度大小为________m/‎s‎2‎．（结果均保留‎2‎位有效数字）‎ ‎ ‎ ‎ 测量阻值约为‎100Ω的定值电阻Rx，实验室提供如下的实验器材： A．直流电源（电动势E＝‎6V，内阻很小） B．电流表（量程‎5mA，内阻为R‎1‎＝‎50Ω） C．电流表（量程‎0.6A，内阻为R‎2‎＝‎0.2Ω） D．电压表（量程‎6V，内阻RV‎≈15kΩ） E．定值电阻‎(‎R‎0‎＝‎5Ω)‎ F．滑动变阻器（最大阻值‎15Ω，最大允许电流‎2A） G．滑动变阻器（最大阻值‎15kΩ，最大允许电流‎0.5A） H．开关一个，导线若干 ‎ ‎（1）为了能比较精确地测量Rx的电阻值，电流表应选用________（填“B”或“C”），滑动变阻器应选用________（填“F”或“G”）；‎ ‎ ‎ ‎（2）请根据所选用的实验器材，设计测量电阻的电路，并在方框中画出电路原理图；‎ ‎ ‎ ‎（3）如果电压表的示数为U（单位为V）电流表的示数为I（单位为A），则待测电阻的计算式为Rx＝________（表达式中所用到的电阻值必须用对应的电阻符号表示，不得直接用数值表示）‎ 三、计算题（本题包括4个小题，共46分）‎ ‎ ‎ ‎ 如图所示，上端封闭、下端开口内径均匀的玻璃管，管长L＝‎100cm，其中有一段长h＝‎15cm的水银柱把一部分空气封闭在管中．当管竖直放置时，封闭气柱A的长度LA＝‎50cm．现把开口端向下插入水银槽中，直至A端气柱长LA‎′‎＝‎37.5cm时为止，这时系统处于静止状态．已知大气压强p‎0‎＝‎75cmHg，整个过程中温度保持不变，试求槽内的水银进入管内的长度． ‎ ‎ ‎ ‎ 如图所示，一束截面为圆形（半径R＝‎1m）的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区．屏幕S至球心距离为D＝‎(‎2‎+1)m，已知玻璃半球对紫色光的折射率为n=‎‎2‎，求出圆形亮区的半径． ‎ ‎ ‎ ‎ 间距为l的两平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成，如图所示，倾角为θ的导轨处于大小为B‎1‎、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间I中，水平导轨上的无磁场区间静止放置一质量为‎3m的“联动双杆”（由两根长为l的金属杆cd和ef，用长度为L的刚性绝缘杆连接构成），在“联动双杆”右侧存在大小为B‎2‎，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间II，其长度大于L，质量为m、长为l的金属杆ab从倾斜导轨上端释放，达到匀速后进入水平导轨（无能量损失），杆ab与“联动双杆”发生碰撞，碰后杆ab和cd合在一起形成“联动三杆”，“联动三杆”继续沿水平导轨进入磁场区间II并从中滑出，运动过程中，杆ab、cd和ef与导轨始终接触良好，且保持与导轨垂直，已知杆ab、cd和ef电阻均为R＝‎0.02Ω，m＝‎0.1kg，l＝‎0.5m，L＝‎0.3m，θ＝‎30‎‎∘‎，B‎1‎＝‎0.1T，B‎2‎＝‎0.2T，不计摩擦阻力和导轨电阻，忽略磁场边界效应，求： ‎ ‎（1）杆ab在倾斜导轨上匀速运动时的速度大小v‎0‎；‎ ‎ ‎ ‎（2）“联动三杆”进入磁场区间II前的速度大小v；‎ ‎ ‎ ‎（3）“联动三杆”滑过磁场区间II产生的焦耳热Q。‎ ‎ ‎ ‎ 如图所示，在足够高和足够长的光滑水平台面上静置一质量为m的长木板A，A右端用轻绳绕过光滑的轻质定滑轮与质量也为m的物体C栓接。当C从静止开始下落距离h时，在木板A的最右端轻放一质量为‎4m的小铁块B（可视为质点），最终B恰好未从木板A上滑落。A、B间的动摩擦因数μ＝‎0.25‎，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，求： ‎ 第17页 共18页 ◎ 第18页 共18页 ‎ ‎ ‎（1）C由静止下落距离h时，A的速度大小v‎0‎；‎ ‎ ‎ ‎（2）木板A的长度L；‎ ‎ ‎ ‎（3）若当铁块B轻放在木板A的最右端的同时，对B加一水平向右的恒力F＝‎7mg，其他条件不变，求 B滑出A时的速度大小。‎ 第17页 共18页 ◎ 第18页 共18页 参考答案与试题解析 ‎2020年山东省济南市历城二中高考物理一模试卷 一、选择题（本题共12小题，1-8小题只有一项是符合题目要求的，每小题3分共24分；9-12每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分，共16分）‎ ‎1.‎ ‎【答案】‎ C ‎【考点】‎ 解直角三角形在三力平衡问题中的应用 牛顿运动定律的应用-超重和失重 ‎【解析】‎ 在整个跳高过程中，只受重力作用，处于失重状态； 起跳时，有向上的加速度，地面对他的支持力大于她的重力。 平衡的条件为合力为零。‎ ‎【解答】‎ A‎、运动员在最高点受重力作用，不是处于平衡状态，故A错误； B、运动员在下降过程中加速度向下，处于完全失重状态，故B错误； C、运动员起跳以后在上升过程中加速度向下，处于失重状态，故C正确； D、运动员起跳时加速上升，则地面对他的支持力大于他所受的重力，故D错误。‎ ‎2.‎ ‎【答案】‎ C ‎【考点】‎ ‎* 晶体和非晶体 分子动能 分子势能 ‎【解析】‎ 晶体有单晶体和多晶体两种，单晶体各向异性，而多晶体各向同性； 物体的内能与温度、体积等因素有关，温度是分子热平均动能的标志； 液晶具有各向异性； 平衡位置处的分子引力和斥力相互抵消，合力为零，根据分子力做功理解分子势能的变化。‎ ‎【解答】‎ A‎、只有单晶体具有各向异性，而多晶体是各向同性的，故A错误； B、内能与物体的温度、体积、分子数等因素有关，内能不同温度可能相同，则分子热运动的平均动能可能相同，故B错误； C、液晶即液态晶体，像液体一样具有流动性，具有各向异性，故C正确； D、随着分子间距离的增大，分子间作用力不一定减小，当分子间表现为引力时，随着分子间距离的增大，分子力做负功，分子势能增大，故D错误。‎ ‎3.‎ ‎【答案】‎ B ‎【考点】‎ 裂变反应和聚变反应 原子核的结合能 ‎【解析】‎ 聚变反应过程中，质量数守恒、电荷数守恒。 比结合能大的原子核稳定。 聚变反应质量亏损，释放核能。 核电站采用重核裂变发电。‎ ‎【解答】‎ A‎、原子核的聚变反应过程中，质量数守恒、电荷数守恒，则x＝‎2‎，故A错误。 B、核聚变过程中，质量亏损，释放核能，则新生成物的原子核更加稳定，原子核越稳定，比结合能越大，故‎​‎‎2‎‎4‎He的比结合能比‎​‎‎2‎‎3‎He的比结合能大，故B正确。 C、聚变反应中，质量亏损，故C错误。 D、目前，各国核电站都釆用铀核裂变反应发电，故D错误。‎ ‎4.‎ ‎【答案】‎ C ‎【考点】‎ 解直角三角形在三力平衡问题中的应用 摩擦力的判断 ‎【解析】‎ 此题暂无解析 ‎【解答】‎ 解：A．对上方球分析可知，小球受重力和下方球的支持力而处于平衡状态，所以上方球一定与下方球有力的作用，故A错误； B．下方球由于受上方球斜向下的弹力作用，所以下方球有运动的趋势，故下方球受摩擦力作用，故B错误； C ．对四个球的整体分析，整体受重力和地面的支持力而处于平衡，所以三个小球受支持力大小为‎4mg，每个小球受支持力为‎4‎‎3‎mg，故C正确； D．三个下方小球受到的是静摩擦力，故不能根据滑动摩擦力公式进行计算，故D错误． 故选C． ‎ ‎5.‎ ‎【答案】‎ A ‎【考点】‎ 波长、频率和波速的关系 横波的图象 ‎【解析】‎ 由质点P的振动情况，确定波的传播方向，由乙图读出波的周期，再由波速公式求出波速．‎ ‎【解答】‎ 解：由乙图可知：P点下一个时刻位移沿负方向增大，所以P点此时的运动方向向下，得出此波沿x 第17页 共18页 ◎ 第18页 共18页 轴负方向传播， 由乙图可知：T=0.4s，由甲图可知：λ=24m，所以v=λT=‎24‎‎0.4‎m/s=60m/s． 故选A．‎ ‎6.‎ ‎【答案】‎ C ‎【考点】‎ 电势 电势能 点电荷的场强 ‎【解析】‎ 根据曲线运动合力指向曲线的内侧可以大致判断出Q的位置；利用速度的变化，判断电场力做功情况，从而得出两点的电势能大小和电势的高低； 通过电势的大小关系，判断出MN两点离负场源电荷的远近关系，再结合点电荷周围的场强公式得出场强大小关系，进而解出加速度的大小关系。‎ ‎【解答】‎ A‎、因为曲线运动的合力指向曲线的内侧，可知固定的负点电荷Q只能在轨迹MN左上方的某个位置，不可能在虚线MP的下方。故A错误； B、由题意可知，正电荷从M到N过程速度减小，说明电场力做负功，电势能增加；正电荷在电势越高的位置电势能越大，所以‎⌀‎M‎<‎‎⌀‎N．故B错误； C、由于正电荷从M到N过程电场力做负功，因此其电势能增加，即EM‎<‎EN．故C正确； D、离负场源电荷越近的位置电势越低，结合‎⌀‎M‎<‎‎⌀‎N，可知负场源电荷离M较近，较近的位置电场强度大，所受的电场力大，因此q在M点的加速度比在N点的加速度大。故D错误。‎ ‎7.‎ ‎【答案】‎ B ‎【考点】‎ 变压器的构造和原理 ‎【解析】‎ 输出电压是由输入电压和匝数比决定的，输入的功率的大小是由输出功率的大小决定的，电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，根据理想变压器的原理分析即可。‎ ‎【解答】‎ AB‎、当光照增强时，光敏电阻的阻值减小，总电阻减小，电源输出的电压有效值不变，副线圈的输出电压不变，所以变压器的输出功率增大，原线圈中的电流变大，故A错误，B正确； CD、副线圈的输出电压不变，总电阻减小，知副线圈中的电流增大，电阻R‎1‎两端的电压增大，并联部分的电压减小，电阻R‎2‎消耗的规律减小，故CD错误；‎ ‎8.‎ ‎【答案】‎ B ‎【考点】‎ 洛伦兹力 通电直导线和通电线圈周围磁场的方向 ‎【解析】‎ 此题暂无解析 ‎【解答】‎ 解：根据题意，由右手螺旋定则知b与d导线电流产生磁场正好相互抵消，而a与c导线产生磁场正好相互叠加，由右手螺旋定则得磁场方向水平向左，当一带正电的粒子从正方形中心O沿垂直于纸面的方向向外运动，根据左手定则可知，它所受洛伦兹力的方向向下，故B正确，A、C、D错误． 故选B．‎ ‎9.‎ ‎【答案】‎ C,D ‎【考点】‎ 氢原子的能级公式和跃迁 光电效应现象及其解释 ‎【解析】‎ 根据能级间跃迁辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，依据光电效应发生条件：入射光频率不低于极限频率，及频率越高的光，在同一介质中其传播速度越小，即可进行分析。‎ ‎【解答】‎ A‎、依据光电效应发生条件，可知，当灵敏电流计没有电流通过，经检查电路连接没有问题，一定是入射光的频率低于极限频率，与光照时间无关，故A错误。 B、由题，氢原子从n＝‎3‎能级跃迁到n＝‎2‎能级辐射的光频率小于从n＝‎2‎能级跃迁到n＝‎1‎能级时，辐射出的A光，不能发生光电效应，故B错误。 C、根据玻尔理论：E‎3‎‎−‎E‎2‎＝‎−1.51−(−3.40)‎＝‎1.89eV，可知辐射的光频率小于从n＝‎2‎能级跃迁到n＝‎1‎能级时，辐射出的A光，那么在同一种介质中的传播速度比A光大，故C正确。 D、一群氢原子处于量子数n＝‎4‎的激发态，它们向较低能级跃迁时可能辐射出不同频率的光子，可能的情况为：n＝‎4→3→2→1‎和：n＝‎4→2‎、n＝‎4→1‎、n＝‎3→1‎共六种频率的光子，结合玻尔理论可知，能量大于或等于n＝‎2→1‎释放的光子的情况有：n＝‎4→1‎、n＝‎3→1‎、n＝‎2→1‎共三种，所以结合光电效应的条件可知，共有‎3‎种频率的光能使金属发生光电效应。故D正确。‎ ‎10.‎ ‎【答案】‎ A,B,C ‎【考点】‎ X射线、α射线、β射线、γ射线及其特性 薄膜干涉的应用 ‎【解析】‎ 光导纤维传递信号利用了光的全反射原理；无线网络信号绕过障碍物传递到接收终端，利用了衍射原理。铁路、民航等安检口使用x射线对行李内物品进行检测利用了X射线的穿透性。‎ ‎【解答】‎ A‎、肥皂泡在阳光下呈现彩色是由于光的干涉现象造成的，故A正确； B、X射线有一定穿透能力，铁路、民航等安检口使用X射线线对行李内物品进行检测，故B正确； C、根据全反射条件，则光导纤维传递信号，利用了光的全反射原理，故C正确； D、无线网络信号绕过障碍物传递到接收终端，利用了衍射原理，故D错误；‎ ‎11.‎ ‎【答案】‎ A,D ‎【考点】‎ 第17页 共18页 ◎ 第18页 共18页 万有引力定律及其应用 同步卫星 向心力 ‎【解析】‎ 同步卫星的周期与地球的自转周期相同，根据a＝rω‎2‎得出同步卫星和随地球自转物体的向心加速度之比，根据万有引力提供向心力得出第一宇宙速度与同步卫星的速度之比．‎ ‎【解答】‎ A‎、因为同步卫星的周期等于地球自转的周期，所以角速度相等，根据a＝rω‎2‎得，所以：a‎1‎a‎2‎‎=‎rR．故A正确，B错误； C、万有引力提供圆周运动向心力有：GMmr‎2‎‎=mv‎2‎r v=‎GMr， 所以v‎1‎v‎2‎‎=‎Rr，故C错误，D正确；‎ ‎12.‎ ‎【答案】‎ B,C,D ‎【考点】‎ 含弹簧类机械能守恒问题 弹性势能的变化与弹力做功的关系 ‎【解析】‎ 此题暂无解析 ‎【解答】‎ 解：A．在M、N两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且‎∠ONM<∠OMN<‎π‎2‎，则小球在M点时弹簧处于压缩状态，在N点时弹簧处于拉伸状态，小球从M点运动到N点的过程中，弹簧长度先缩短，当弹簧与竖直杄垂直时弹簧达到最短，这个过程中弹力对小球做负功，然后弹簧再伸长，弹力对小球开始做正功，当弹簧达到自然伸长状态时，弹力为零，再随着弹簧的伸长弹力对小球做负功，故整个过程中，弹力对小球先做负功，再做正功，后再做负功，选项A错误； B．在弹簧与杆垂直时及弹簧处于自然伸长状态时，小球加速度等于重力加速度，选项B正确； C．弹簧与杆垂直时，弹力方向与小球的速度方向垂直，则弹力对小球做功的功率为零，选项C正确； D．由机械能守恒定律知，在M、N两点弹簧弹性势能相等，在N点的动能等于从M点到N点重力势能的减小值，选项D正确． 故选BCD．‎ 二、实验题（本题包括13、14两个小题，共计14分）‎ ‎【答案】‎ ‎（1）从右向左 ‎（2）‎0.19‎,‎‎0.037‎ ‎【考点】‎ 利用打点计时器研究匀变速直线运动 ‎【解析】‎ 本题考查利用等时下落的水滴求速度和加速度的实验．‎ ‎【解答】‎ 解：（1）由于小车在阻力作用下做减速运动，所以其运动方向为从右向左．‎ ‎（2）滴水周期为T=‎30‎‎46−1‎s=‎2‎‎3‎s，小车运动到A点位置时的速度大小为vA‎=‎117+133‎‎2×‎‎2‎‎3‎×‎10‎‎−3‎m/s=0.19m/s；小车加速度大小为a=‎(133+150)−(100+117)‎‎×‎‎10‎‎−3‎‎(2×‎‎2‎‎3‎‎)‎‎2‎m/s‎2‎=0.037m/‎s‎2‎．‎ ‎【答案】‎ B‎,‎F 如图所示；‎ R‎0‎‎(U−IR‎1‎)‎I(R‎1‎+R‎0‎)‎ ‎【考点】‎ 伏安法测电阻 ‎【解析】‎ ‎（1）先估测电路最大电流，再选电流表；根据题目要求，滑动变阻器采用分压接法，故可选择滑动变阻器阻值较小的； （2）根据题意，选择电流表的内接法和滑动变阻器的分压接法，画出电路图； （3）根据欧姆定律，结合电路特点，求出待测电阻的计算式。‎ ‎【解答】‎ 由题意，估测电路中最大电流为Im‎=‎6‎‎100‎A＝‎0.06A＝‎6mA，C量程太大，误差大，故电流表选择B； 为了比较准确地测量Rx的电阻值，电路采用滑动变阻器的分压接法，故滑动变阻器选用阻值较小的，即选F；‎ 由题意，画出实验电路图如图所示；‎ 由欧姆定律，知： U＝IR‎1‎+(I+IR‎1‎R‎0‎)‎Rx 整理得： ‎Rx‎=‎R‎0‎‎(U−IR‎1‎)‎I(R‎1‎+R‎0‎)‎ 三、计算题（本题包括4个小题，共46分）‎ ‎【答案】‎ 槽内的水银进入管内的长度为‎19.9cm ‎【考点】‎ 理想气体的状态方程 ‎“玻璃管封液”模型 解直角三角形在三力平衡问题中的应用 ‎【解析】‎ 玻璃管旋转过程封闭气体做等温变化，根据玻意耳定律列方程求解． 把开口端向下缓慢插入水银槽中两部分气体均做等温变化，分别列玻意耳定律方程，联立即可求解．‎ ‎【解答】‎ 对A部分气体，由玻意耳定律有： pALAS＝PA‎′L‎​‎‎′‎AS pA＝‎60cmHg ‎ 第17页 共18页 ◎ 第18页 共18页 解得： PA‎′=PALALA‎′‎=‎60×50‎‎37.5‎=80cmHg 对B部分气体有： pBLBS＝PB‎′L‎​‎B‎​‎‎′‎S 而 P‎​‎B‎​‎‎′‎=95cmHg ‎pB＝p‎0‎＝‎75cmHg 解得：L‎​‎B‎​‎‎′‎=‎75×35‎‎95‎=27.6cm ‎△h＝L−L‎​‎‎′‎A−h−L‎​‎B‎​‎‎′‎=100−37.5−15−27.6‎＝‎‎19.9cm ‎【答案】‎ 圆形亮区的半径为‎1m． ‎ ‎【考点】‎ 光的折射现象 ‎【解析】‎ 光线沿直线从O点穿过玻璃，方向不变．从A点射出玻璃砖的光线方向向右偏折，射到屏幕S上圆形亮区，作出光路图，由光的折射定律结合数学几何知识求出圆形亮区的半径．‎ ‎【解答】‎ 如图，紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点E，E点到亮区中心G的距离r就是所求最大半径．设紫光临界角为C，由全反射的知识：sinC=‎‎1‎n 由几何知识可知： AB＝RsinC=‎Rn． OB＝RcosC＝Rn‎2‎‎−1‎n BF＝ABtanC=‎Rnn‎2‎‎−1‎ GF＝D−(OB+BF)‎＝D−‎nRn‎2‎‎−1‎ 又GEAB‎=‎GFFB 所以有：rm＝GE=‎GFFB AB＝Dn‎2‎‎−1‎−nR， 代入数据得：rm＝‎1m．‎ ‎【答案】‎ 杆ab在倾斜导轨上匀速运动时的速度大小v‎0‎为‎6m/s。‎ ‎“联动三杆”进入磁场区间II前的速度大小v为‎1.5m/s。‎ ‎“联动三杆”滑过磁场区间II产生的焦耳热Q为‎0.25J。‎ ‎【考点】‎ 闭合电路的欧姆定律 单杆切割磁感线 ‎【解析】‎ ‎（1）ab杆在倾斜轨道上做匀速直线运动，由平衡条件可以求出其速度。 （2）ab杆与联动双杆碰撞过程系统动量守恒，应用动量守恒定律可以求出其速度。 （3）应用动量定理与能量守恒定律可以求出联动三杆产生的焦耳热。‎ ‎【解答】‎ ab杆受到的安培力：F＝B‎1‎Il=‎B‎1‎‎2‎l‎2‎v‎0‎R+‎R‎2‎， ab杆匀速运动，由平衡条件得：mgsinθ=‎B‎1‎‎2‎l‎2‎v‎0‎R+‎R‎2‎，解得：v‎0‎＝‎6m/s；‎ ab杆与联动双杆碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向， 由动量守恒定律得：mv‎0‎＝‎(m+3m)v，解得：v＝‎1.5m/s；‎ 联动三杆进入磁场B‎2‎过程速度的变化量为‎△v， 由动量定理得：B‎2‎I‎¯‎l△t＝‎4m△v， I‎¯‎‎△t＝‎△q=‎B‎2‎LlR+‎R‎2‎，解得：‎△v＝‎0.25m/s， 联动三杆离开磁场过程，速度的变化量大小也为：‎△v＝‎0.25m/s， 离开磁场B‎2‎时联动三杆的速度：v′‎＝v−2△v＝‎1.5−2×0.25‎＝‎1m/s， “联动三杆”滑过磁场区间II产生的焦耳热：Q=‎1‎‎2‎⋅4mv‎2‎−‎1‎‎2‎⋅4mv‎′‎‎2‎， 解得：Q＝‎0.25J；‎ ‎【答案】‎ C由静止下落距离h时，A的速度大小为gh；‎ 木板A的长度L为‎2h；‎ B滑出A时的速度大小为‎5‎‎2‎gh。‎ ‎【考点】‎ 匀变速直线运动规律的综合运用 牛顿第二定律的概念 动能定理的应用 ‎【解析】‎ ‎（1）对A、C系统，由动能定理可以求出A的速度； （2）绳绷紧后，根据牛顿第二定律对AC系统列式，可知AC向右匀速运动。B向右匀加速运动，根据牛顿第二定律求得B的加速度。由公式v＝‎at 第17页 共18页 ◎ 第18页 共18页 求出从绳绷紧至二者共速所经过的时间，再由运动学公式求出二者相对位移大小，即为木板A的长度。 （3）应用牛顿第二定律求出物体的加速度，然后应用匀变速直线运动的运动规律可以求出B的速度。‎ ‎【解答】‎ 对A、C系统，由动能定理得：mgh=‎1‎‎2‎⋅2mv‎0‎‎2‎−0‎， 解得：v‎0‎‎=‎gh；‎ B放在A上后，设A、C仍一起加速运动， 由牛顿第二定律得：mg−μ⋅4mg＝ma， 解得：a＝‎0‎， 则B放在A上后，A、C以速度v0‎做匀速直线运动， B做匀加速直线运动，加速度：aB‎=μ⋅4mg‎4m=0.25g， 经时间t‎0‎后，A、B、C共速，且B刚好运动至木板A的左端， 则：v‎0‎＝aBt‎0‎，木板A的长度：L＝v‎0‎t‎0‎‎−‎‎1‎‎2‎v‎0‎t‎0‎， 解得：L＝‎2h；‎ 三者共速前，A、C做匀速直线运动，B做匀加速直线运动， aB1‎‎=F+μ⋅4mg‎4m=2g，t‎1‎‎=v‎0‎aB1‎=‎‎1‎‎2‎hg， ‎△‎x‎1‎＝xAC‎−‎xB＝v‎0‎t‎1‎‎−‎1‎‎2‎v‎0‎t‎1‎=‎1‎‎4‎h， 共速后，A、B、C全都向右加速运动， 加速度：aB2‎‎=F−μ⋅4mg‎4m=‎3‎‎2‎g，aAC‎=mg+μ⋅4mg‎2m=g， ‎△‎x‎2‎＝‎△x‎1‎=‎1‎‎2‎(aB2‎−aAC)‎t‎2‎‎2‎， 解得：t‎2‎‎=‎hg， 物体B的速度：vB2‎＝v‎0‎‎+aB2‎t‎2‎=‎‎5‎‎2‎gh；‎ 第17页 共18页 ◎ 第18页 共18页