2019年海南高考物理试题及答案下载

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  • 最近更新2022年10月22日



2019 年普通高等学校招生全国统一考试 物 理 (海南卷)丹阳 庞留根 一、单项选择题: 1.如图,静电场中的一条电场线上有 M、N 两点,箭头代表电场的方向,则( A. M 点的电势比 N 点的低 )B. M 点的场强大小一定比 N 点的大 C. 电子在 M 点的电势能比在 N 点的低 NMD. 电子在M点受到的电场力大小一定比在N点的大 2.如图,一段半圆形粗铜线固定在绝缘水平桌面(纸面)上,铜线所在空间有一匀强磁场, 磁场方向竖直向下。当铜线通有顺时针方向电流时,铜线所受安 前培力的方向 A. 向前 C. 向左 B. 向后 D. 向右 左右后3.汽车在平直公路上以 20m/s 的速度匀速行驶。前方突遇险情,司机紧急刹车,汽车做匀减 速运动,加速度大小为 8m/s2。从开始刹车到汽车停止,汽车运动的距离为( A. 10mB. 20mC. 25mD. 5om )4.2019 年 5 月,我国第 45 颗北斗卫星发射成功。已知该卫星轨道距地面的高度约为 36000km,是“天宫二号”空间实验室轨道高度的 90 倍左右,则( A. 该卫星的速率比“天宫二号”的大 )B. 该卫星的周期比“天宫二号”的大 C. 该卫星的角速度比“天宫二号”的大 D. 该卫星的向心加速度比“天宫二号”的大 5.如图,两物块 P、Q 置于水平地面上其质量分别为 m、2m,两者之间用水平轻绳连接。两 物块与地面之间的动摩擦因数均为 ,重力加速度大小为g,现对 Q 施加一水平向右的拉 力 F,使两物块做匀加速直线运动,轻绳的张力大小为 1F  2mg F  mg A. C. B. D. PQF3m2m 113F  mg F3第 1 页 共 17 页 6.如图,一硬币(可视为质点)置于水平圆盘上,硬币与竖直转轴OO’的距离为 r,已知硬 币与圆盘之间的动摩擦因数为 μ(最大静摩擦力等于滑动摩擦力),重力加速度大小为 g。若 硬币与圆盘一起绕 OO’轴匀速转动,则圆盘转动的最大角 O速度为( )r1 g g rA. C. B. D. 2rO’ 2g rg r2二、多项选择题: 7.对于钠和钙两种金属,其遏止电压 UC 与入射光频率 ν 的关系如图所示。用 h、e 分别表示 普朗克常量和电子电荷量,则( )A. 钠的逸出功小于钙的逸出功 Uc hB. 图中直线的斜率为 钠e钙C. 在得到这两条直线时,必须保证入射光的光强相同 D. 若这两种金属产生的光电子具有相同的最大初动能,则照射到 钠的光频率较高 νO8.如图,一理想变压器输入端接交流恒压源,输出端电路由 R1、R2 和 R3 三个电阻构成。将 该变压器原、副线圈的匝数比由 5:1 改为 10:1 后( )1A. 流经 R1 的电流减小到原来的 4B. R2 两端的电压增加到原来的 2 倍 R2 1R3 R1 C. R3 两端的电压减小到原来的 21D. 电阻上总的热功率减小到原来的 49.如图,虚线 MN 的右侧有方向垂直于纸面向里的匀强磁场,两电荷量相同的粒子 P、Q 从 磁场边界的 M 点先后射入磁场,在纸面内运动。射入磁场时,P 的速度 vP 垂直于磁场边界,Q的速度 vQ 与磁场边界的夹角为 vP M第 2 页 共 17 页 vQ N45°。已知两粒子均从 N 点射出磁场,且在磁场中运动的时间相同,则( A. P 和 Q 的质量之比为 1:2 )B. P 和 Q 的质量之比为 2 :1 2 :1 C. P 和 Q 速度大小之比为 D. P 和 Q 速度大小之比为 2:1 10.三个小物块分别从 3 条不同光滑轨道的上端由静止开始滑下。已知轨道 1、轨道 2、轨道 4h h  h 3 的上端距水平地面的高度均为 0 ;它们的下端水平,距地面的高度分别为 、10h2  2h0 h  3h 、0 ,如图所示。若沿轨道 1、2、3 下滑的小 34h0 321s物块的落地点到轨道下端的水平距离分别记为 s1 、 s2 3h0 2h0 、,3则( )h0 s1  s2 s2  s3 s2  s3 A. C. B. D. 0s1  s3 三、实验题: 11.用实验室提供的器材设计一个测量电流表内阻的电路。实验室提供的器材为:待测电流 表 A(量程 10mA,内阻约为 50Ω),滑动变阻器 R1,电阻箱 R,电源 E(电动势约为 6V, 内阻可忽略),开关 S1 和 S1,导线若干。 (1)根据实验室提供的器材,在图(a)所示虚线框内将电路原理图补充完整,要求滑动变 阻器起限流作用_____________; (2)将图(b)中的实物按设计的原理图连线__________; (3)若实验提供的滑动变阻器有两种规格 ①10Ω,额定电流 2A ②1500Ω,额定电流 0.5A 实验中应该取________。(填“①”或“②”) AAS2 RRS2 R1 图(b) 第 3 页 共 17 页 ES1 图(a) 根12.某同学利用图(a)的装置测量轻弹簧的劲度系数。图中,光滑的细杆和直尺水平固定在 铁架台上,一轻弹簧穿在细杆上,其左端固定,右端与细绳连接;细绳跨过光滑定滑轮,其 下端可以悬挂砝码(实验中,每个砝码的质量均为 m=50.0g)。弹簧右端连有一竖直指针, 其位置可在直尺上读出。实验步骤如下: l/cm 13.0 12.5 12.0 11.5 11.0 10.5 n10.0 图(a) 6012345图(b) ①在绳下端挂上一个砝码,调整滑轮,使弹簧与滑轮间的细线水平且弹簧与细杆没有接触; ②系统静止后,记录砝码的个数及指针的位置; ③逐次增加砝码个数,并重复步骤②(保持弹簧在弹性限度内): ④用 n 表示砝码的个数,l 表示相应的指针位置,将获得的数据记录在表格内。 回答下列问题: (1)根据下表的实验数据在图(b)中补齐数据点并作出l  n 图像__________。 n12345l/cm 10.48 10.96 11.45 11.95 12.40 (2)弹簧的劲度系数 k 可用砝码质量 m、重力加速度大小 g 及 l—n 图线的斜率 表示,表 达式为 k=________。若 g 取 9.80m/s2,则本实验中 k=________N/m(结果保留 3 位有效数 字)。 四、计算题: 13.如图,用不可伸长轻绳将物块 a 悬挂在 O 点,初始时,轻绳处于水平拉直状态。现将 a 由静止释放,当物块 a 下摆至最低点时,恰好与静止在水平面上的物块 b 发生弹性碰撞(碰 撞时间极短),碰撞后 b 滑行的最大距离为 s。已知 b 的质量是 a 的 3 倍。b 与水平面间的动 摩擦因数为 μ,重力加速度大小为 g。求 第 4 页 共 17 页 aO(1)碰撞后瞬间物块 b 速度的大小; (2)轻绳的长度。 b14.如图,一水平面内固定有两根平行的长直金属导轨,导轨间距为 l,两根相同的导体棒 AB、CD 置于导轨上并与导轨垂直,长度均为 l,棒与导轨间的动摩擦因数为 (最大静摩 擦力等于滑动摩擦力),整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度大小为 B,方向竖直向下。 t  t 时开始,对 AB 棒施加一外力,使 AB 棒从静止开始向右做匀加速运动,直到 从t  0 1it  t 0  t  t 时刻撤去外力,此时棒中的感应电流为 ,已知CD 棒在 0  1  时刻开始运动, 10运动过程中两棒均与导轨接触良好。两棒的质量均为 m,电阻均为 R,导轨的电阻不计。重力加速度大小 为 g。 DBlF(1)求 AB 棒做匀加速运动的加速度大小; (2)求撤去外力时 CD 棒的速度大小; (3)撤去外力后,CD 棒在 t=t2时刻静止,求此时 AB 棒的速度大小。 CA15.一定量的理想气体从状态 M 出发,经状态 N、P、Q 回到状态 M,完成一个循环。从 M 到 N、从 P 到 Q 是等温过程;从 N 到 P、从 Q 到 M 是等容过程;其体积–温度图像(V-T 图)如图所示。下列说法正确的是________。 A. 从 M 到 N 是吸热过程 VB. 从 N 到 P 是吸热过程 MNQPC. 从 P 到 Q 气体对外界做功 D. 从 Q 到 M 是气体对外界做功 E. 从 Q 到 M 气体的内能减少 TO16.如图,一封闭的圆柱形容器竖直放置在水平地面上,一重量不可忽略的光滑活塞将容器 内的理想气体分为 A、B 两部分,A 体积为 AVA  4.0103 m3 p  47cmHg 。压强为 ,压强为 ;B 体积为 ABVB  6.0103 m3 BAp  52cmHg 。现将容器 B缓慢转至水平,气体温度保持不变,求此时 A、B 两部 分气体的体积。 第 5 页 共 17 页 17.一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,周期为 0.2s, 确的是________。 时的波形图如图所示。下列说法正 t  0 x 1m A. 平衡位置在 处的质元的振幅为 0.03m y/cm 3.0 B. 该波的波速为 10m/s C. 时,平衡位置在 处的质元向 y t  0.3s x  0.5m 01.0 -1.0 x/m 轴正向运动 -3.0 D. E. 时,平衡位置在 时,平衡位置在 处的质元处于波谷位置 处的质元加速度为零 t  0.4s t  0.5s x  0.5m x 1.0m 18.一透明材料制成的圆柱体的上底面中央有一球形凹陷,凹面与圆柱体下底面可透光,表 面其余部分均涂有遮光材料。过圆柱体对称轴线的截面如图所示。O 点是球形凹陷的球心, 半径 OA 与 OG 夹角 θ=120°。平行光沿轴线方向向下入射时,从凹面边缘 A 点入射的光线 经折射后,恰好由下底面上 C 点射出。已知 OGθ,,。AB  FG 1cm OA=2cm ABBC  3cm F(i)求此透明材料的折射率; C(ii)撤去平行光,将一点光源置于球心 O 点处,求下底 面上有光出射的圆形区域的半径(不考虑侧面的反射光及 多次反射的影响)。 D第 6 页 共 17 页 2019 年普通高等学校招生全国统一考试 物 理 (海南卷)丹阳 庞留根 一、单项选择题: 1.如图,静电场中的一条电场线上有 M、N 两点,箭头代表电场的方向,则( A. M 点的电势比 N 点的低 )B. M 点的场强大小一定比 N 点的大 C. 电子在 M 点的电势能比在 N 点的低 D. 电子在M点受到的电场力大小一定比在N点的大 答案:C NM解析:电场线的方向是电势降低的方向,故 M 点的电势比 N 点的高,A 错误;一根电场线 不知道电场线的疏密,无法判断 M、N 两点电场强度的高低,也无法判断 M、N 两点电场力 的大小,B、D 错误;电子(负电荷)在电势高的 M 点处的电势能低,C 正确。丹阳 庞留根 2.如图,一段半圆形粗铜线固定在绝缘水平桌面(纸面)上,铜线所在空间有一匀强磁场, 磁场方向竖直向下。当铜线通有顺时针方向电流时,铜线所受安 前培力的方向 A. 向前 C. 向左 答案:A B. 向后 D. 向右 左右后解析:将半圆形粗铜线分成很多小段,取左右对称的两小 段研究,由左手定则知安培力的方向如答图示的F和F’, 这两个力分解后的 F2 和 F2′ 相互抵消,F1 和 F1′ 方向向 前,可见所有小段的合力向前,故选项 A 正确。丹阳 庞留根 前F’ F1 F’1 FF’2 F2 右左答图 3.汽车在平直公路上以 20m/s 的速度匀速行驶。前方突遇险情,司机紧急刹车,汽车做匀减 速运动,加速度大小为 8m/s2。从开始刹车到汽车停止,汽车运动的距离为( )A. 10m B. 20m C. 25m D. 5om 答案:C v2 202 解析:由匀减速运动规律得 ,选项 C 正确。丹阳 庞留根  25m s  2a 28 第 7 页 共 17 页 4.2019 年 5 月,我国第 45 颗北斗卫星发射成功。已知该卫星轨道距地面的高度约为 36000km,是“天宫二号”空间实验室轨道高度的 90 倍左右,则( A. 该卫星的速率比“天宫二号”的大 B. 该卫星的周期比“天宫二号”的大 C. 该卫星的角速度比“天宫二号”的大 D. 该卫星的向心加速度比“天宫二号”的大 答案:B )Mm r2 v2 r4 2 T 2  mr2  m r  ma 解析:由万有引力提供向心力得 ,卫星的轨道半径比 G m “天宫二号”的轨道半径大,所以该卫星的速率比“天宫二号”的小,A 错误;该卫星的周期比 “天宫二号”的大,选项 B 正确;该卫星的角速度比“天宫二号”的小,C 错误;该卫星的向心 加速度比“天宫二号”的小,选项 D 错误。故选 B。丹阳 庞留根 5.如图,两物块 P、Q 置于水平地面上其质量分别为 m、2m,两者之间用水平轻绳连接。两 物块与地面之间的动摩擦因数均为 ,重力加速度大小为g,现对 Q 施加一水平向右的拉 力 F,使两物块做匀加速直线运动,轻绳的张力大小为 1F  2mg F  mg A. C. B. D. PQF3m2m 113F  mg F3答案:D 解析:对整体由牛顿第二定律 F  mg – 2mg  3ma 对 P 物体,由牛顿第二定律得T  mg  ma 1T  F 解得 ,选项 D 正确。丹阳 庞留根 36.如图,一硬币(可视为质点)置于水平圆盘上,硬币与竖直转轴OO’的距离为 r,已知硬 币与圆盘之间的动摩擦因数为 μ(最大静摩擦力等于滑动摩擦力),重力加速度大小为 g。若 硬币与圆盘一起绕 OO’轴匀速转动,则圆盘转动的最大角 O速度为( )r1 g g rA. B. 2rO’ 第 8 页 共 17 页 2g rg rC. D. 2答案:B 解析:最大静摩擦力提供向心力 mg  m2r g r  解得 ,选项 B 正确。丹阳 庞留根 二、多项选择题: 7.对于钠和钙两种金属,其遏止电压 UC 与入射光频率 ν 的关系如图所示。用 h、e 分别表示 普朗克常量和电子电荷量,则( )A. 钠的逸出功小于钙的逸出功 Uc hB. 图中直线的斜率为 钠e钙C. 在得到这两条直线时,必须保证入射光的光强相同 νD. 若这两种金属产生的光电子具有相同的最大初动能,则照射到 O钠的光频率较高 答案:AB W0 h解析:由光电效应方程 Ekm  h W0  eUC ,即UC    ,可见图中直线的斜率 eeh为,e选项 B 正确;对照公式和图线可知,UC 相同时,频率低的逸出功小,A 正确;由光电效应 方程 Ekm  h W0  eUC ,产生的光电子具有相同的最大初动能,钠的逸出功小于钙的 逸出功,所以照射到钠的光频率较低,D 错误;只要照射光的频率大于极限频率,就能发生 光电效应,与照射光的强度无关,C 错误;故选 AB。丹阳 庞留根 8.如图,一理想变压器输入端接交流恒压源,输出端电路由 R1、R2 和 R3 三个电阻构成。将 该变压器原、副线圈的匝数比由 5:1 改为 10:1 后( )1A. 流经 R1 的电流减小到原来的 4B. R2 两端的电压增加到原来的 2 倍 R2 1R3 R1 C. R3 两端的电压减小到原来的 2第 9 页 共 17 页 14D. 电阻上总的热功率减小到原来的 答案:CD U2 n2 U1 U2 解析:由变压器公式 得,将该变压器原、副线圈的匝数比由 5:1 改为 n1 n2 U1 n1 1UU1210:1 后,变压器副线圈的电压减小为原来的 ,即 ,所以每个电阻的电流减小为 2111原来的 ,流经R1 的电流减小到原来的 ,A 错误;电阻 R2 两端的电压减小到原来的 ,B 2222 1U1 U 2 错误;R3 两端的电压减小到原来的 ,C 正确;电阻上总的热功率 ,P  2R并 4 R并 选项 D 正确。故选 CD。 9.如图,虚线 MN 的右侧有方向垂直于纸面向里的匀强磁场,两电荷量相同的粒子 P、Q 从 磁场边界的 M 点先后射入磁场,在纸面内运动。射入磁场时,P 的速度 vP 垂直于磁场边界,Q 的速度 vQ 与磁场边界的夹角为 45°。已知两粒子均从 N 点射出 磁场,且在磁场中运动的时间相同,则( )vP MA. P 和 Q 的质量之比为 1:2 vQ B. P 和 Q 的质量之比为 2 :1 2 :1 NC. P 和 Q 速度大小之比为 D. P 和 Q 速度大小之比为 2:1 答案:AC 解析:画出粒子在磁场中的轨迹示意图如答图示, 粒子 P 运动的圆心在 O,半径为 r,运动半个周期, vP M1R粒子 Q 运动的圆心在 O’,半径为 R,运动 周期, vQ 4O’ ONmv2 由洛伦兹力提供向心力有 ,qvB  答图 rmv Bq 2 r v2m Bq 得r  ,T  112m12两粒子在磁场中运动的时间相同,即 ,解得 ,选项 A 正确 B 错误; T  T4mvR  2 r   由几何关系得 ,即 ,解得 ,选项 D 错误 C 正确。丹阳 庞留根  2 m v 2 mv v10.三个小物块分别从 3 条不同光滑轨道的上端由静止开始滑 4h0 第 10 页 共 17 页 3213h0 2h0 h0 04h 下。已知轨道 1、轨道 2、轨道 3 的上端距水平地面的高度均为 0 ;它们的下端水平,距地 h  h h  2h h  3h 、 0 ,如图所示。若沿轨道 1、2、3 下滑的小物块 面的高度分别为1 、0203s的落地点到轨道下端的水平距离分别记为 s1 、 s2 、3 ,则( )s1  s2 s2  s3 s2  s3 A. C. B. D. s1  s3 答案:BC 解析:由机械能守恒得物块滑到底端的速度为 v  2gh ,2h gs  vt  2 h  h t  由平抛运动规律得 ,,h1  3h0 ,h2  2h0 ,h3  h0 ,h1  h0 ,h2  2h0 ,h3  3h0 ,可见 s1:s2:s3  3:2:3 ,选项 AD 错误,BC 正确。丹阳 庞留根 三、实验题: 11.用实验室提供的器材设计一个测量电流表内阻的电路。实验室提供的器材为:待测电流 表 A(量程 10mA,内阻约为 50Ω),滑动变阻器 R1,电阻箱 R,电源 E(电动势约为 6V, 内阻可忽略),开关 S1 和 S1,导线若干。 (1)根据实验室提供的器材,在图(a)所示虚线框内将电路原理图补充完整,要求滑动变 阻器起限流作用_____________; (2)将图(b)中的实物按设计的原理图连线__________; (3)若实验提供的滑动变阻器有两种规格 ①10Ω,额定电流 2A ②1500Ω,额定电流 0.5A 实验中应该取________。(填“①”或“②”) AAS2 RRS2 R1 图(b) ES1 图(a) 第 11 页 共 17 页 答案: (1)见答图 1; (2)见答图 2; (3)②. 解析:(1)测量电流表内阻的电路为半偏法,电路图如答图 1 示 (2)实物按设计的原理图连线如答图 2 示 (3)半偏法测电流表内阻的实验,为了减小误差,要求 R1>> RA,故滑动变阻器应取②。丹阳 庞留 根AAS2 RRS2 R1 S1 E,r R1 答图 2 ES1 答图 1 12.某同学利用图(a)的装置测量轻弹簧的劲度系数。图中,光滑的细杆和直尺水平固定在 铁架台上,一轻弹簧穿在细杆上,其左端固定,右端与细绳连接;细绳跨过光滑定滑轮,其 下端可以悬挂砝码(实验中,每个砝码的质量均为 m=50.0g)。弹簧右端连有一竖直指针, 其位置可在直尺上读出。实验步骤如下: l/cm 13.0 12.5 12.0 11.5 11.0 10.5 n10.0 图(a) 6012345图(b) ①在绳下端挂上一个砝码,调整滑轮,使弹簧与滑轮间的细线水平且弹簧与细杆没有接触; ②系统静止后,记录砝码的个数及指针的位置; ③逐次增加砝码个数,并重复步骤②(保持弹簧在弹性限度内): ④用 n 表示砝码的个数,l 表示相应的指针位置,将获得的数据记录在表格内。 回答下列问题: (1)根据下表的实验数据在图(b)中补齐数据点并作出l  n 图像__________。 n12345第 12 页 共 17 页 l/cm 10.48 10.96 11.45 11.95 12.40 (2)弹簧的劲度系数 k 可用砝码质量 m、重力加速度大小 g 及 l—n 图线的斜率 表示,表 达式为 k=________。若 g 取 9.80m/s2,则本实验中 k=________N/m(结果保留 3 位有效数 字)。 答案:(1)如答图示; l/cm mg 13.0 (2) ;k  12.5 12.0 11.5 (3)104N/m 解析:(1)作出l  n 图像如答图示; l 11.0 10.5 10.0 n(2)l—n 图线的斜率 ,tan    650 12 3 4 答图 n mgn  kl 由胡克定律 F  kl ,即 ,mg 所以 k  (3)由图线得 tan   0.4710-2 m mg 0.059.8 丹阳 庞留根 k  104N/m 0.47 四、计算题: 13.如图,用不可伸长轻绳将物块 a 悬挂在 O 点,初始时,轻绳处于水平拉直状态。现将 a 由静止释放,当物块 a 下摆至最低点时,恰好与静止在水平面上的物块 b 发生弹性碰撞(碰 撞时间极短),碰撞后 b 滑行的最大距离为 s。已知 b 的质量是 a 的 3 倍。b 与水平面间的动摩擦因数为 μ,重力加速度大小为 aOg。求 (1)碰撞后瞬间物块 b 速度的大小; b(2)轻绳的长度。 答案:(1) v2  2gs (2)4μs 12解:(1)碰后对物块 b 由动能定理得 ,得 v2  2gs mv2  mgs 21mv02  mgL (2)当物块 a 下摆至最低点碰撞前的速度为 v0,由机械能守恒得 ,2v0  2gL 111mv02  mv12  3mv22 由弹性碰撞中动量守恒和动能守恒得 ,mv0  mv1  3mv2 222第 13 页 共 17 页 1解得 v2  v0 2122gs  2gL L  4s 代入上面的结果 ,解得 丹阳 庞留根 14.如图,一水平面内固定有两根平行的长直金属导轨,导轨间距为 l,两根相同的导体棒 AB、CD 置于导轨上并与导轨垂直,长度均为 l,棒与导轨间的动摩擦因数为 (最大静摩 擦力等于滑动摩擦力),整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度大小为 B,方向竖直向下。 t  t 时开始,对 AB 棒施加一外力,使 AB 棒从静止开始向右做匀加速运动,直到 从t  0 1it  t 0  t  t 时刻撤去外力,此时棒中的感应电流为 ,已知CD 棒在 0  1  时刻开始运动, 10运动过程中两棒均与导轨接触良好。两棒的质量均为 m,电阻均为 R,导轨的电阻不计。重力加速度大小 为 g。 DBlF(1)求 AB 棒做匀加速运动的加速度大小; (2)求撤去外力时 CD 棒的速度大小; (3)撤去外力后,CD 棒在 t=t2时刻静止,求此时 AB 棒的速度大小。 CA2mgRt1 2i1R 2mgR B2l2t0 答案:(1) (2) (3) a  vCD B2l2t0 Bl 4mgRt1 2i1R vAB  2g(t2  t1 ) B2l2t0 Bl 解:(1)CD 棒在 t0 时刻开始运动,此时 AB 棒的速度为 v0  at0 ①由受力分析得知安培力等于摩擦力, FA  mg ②Blv0 由电磁感应规律得 ③FA  BIl  Bl  2R 2mgR B2l2t0 由①②③式得 ④a  (2)设撤去外力时 CD 棒的速度大小为 vCD;AB 棒的速度为 v1=at1 ⑤ 此时产生的感应电动势为 ⑥E  Bl(v1 -vCD )E此时产生的感应电流为 ⑦i  2R 2mgRt1 2i1R 解得 ⑧vCD B2l2t0 Bl (3)对系统研究,两棒受到的安培力的冲量一正一负可以抵消掉,根据系统动量定理可得: 第 14 页 共 17 页 (mvAB  0) (mv1  mvCD )  2mg(t2  t1 ) 解得:vAB  v1  vCD – 2g(t2  t1 ) ⑨⑩4mgRt1 2i1R 将⑤⑧代入上式得 ⑪丹阳 庞留根 vAB  2g(t2  t1 ) B2l2t0 Bl 15.一定量的理想气体从状态 M 出发,经状态 N、P、Q 回到状态 M,完成一个循环。从 M 到 N、从 P 到 Q 是等温过程;从 N 到 P、从 Q 到 M 是等容过程;其体积–温度图像(V-T 图)如图所示。下列说法正确的是________。 A. 从 M 到 N 是吸热过程 VB. 从 N 到 P 是吸热过程 MNQPC. 从 P 到 Q 气体对外界做功 D. 从 Q 到 M 是气体对外界做功 E. 从 Q 到 M 气体的内能减少 答案:BCE TO解析:从 M 到 N 温度不变,内能不变,体积减小,外界对气体做功,由热力学第一定律, 应向外放热,A 错;从 N 到 P 温度升高,内能增加,体积不变,不做功,由热力学第一定 律,应从外界吸热,B 正确;从 P 到 Q 温度不变,体积增大,气体对外界做功,C 正确; 从 Q 到 M 体积不变,不做功,D 错误;从 Q 到 M 温度降低,气体的内能减少,E 正确。故 选 BCE。 16.如图,一封闭的圆柱形容器竖直放置在水平地面上,一重量不可忽略的光滑活塞将容器 内的理想气体分为 A、B 两部分,A 体积为 AVA  4.0103 m3 p  47cmHg 。压强为 ,压强为 ;B 体积为 ABVB  6.0103 m3 BAp  52cmHg 。现将容器 B缓慢转至水平,气体温度保持不变,求此时 A、B 两部 分气体的体积。 -3 36.2410-3 m3 答案: ;3.7610 m 解:容器缓慢转至水平,两部分气体的压强相等为 p’, 对气体 A 由玻马定律得   p V1  p1V1 ①②③对气体 B 由玻马定律得   p V2  p2V2 V1 V2 V1 V2 -3 3-3 3丹阳 庞留根 代入题给数据解得 ,V2  6.2410 m V1  3.7610 m 第 15 页 共 17 页 17.一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,周期为 0.2s, 确的是________。 时的波形图如图所示。下列说法正 t  0 x 1m A. 平衡位置在 处的质元的振幅为 0.03m y/cm 3.0 B. 该波的波速为 10m/s C. 时,平衡位置在 处的质元向 y t  0.3s x  0.5m 01.0 -1.0 x/m 轴正向运动 -3.0 D. E. 时,平衡位置在 时,平衡位置在 处的质元处于波谷位置 处的质元加速度为零 t  0.4s t  0.5s x  0.5m x 1.0m 答案:ABC 解析:由波形图得知所有质点的振幅均为 3cm,所以 A 正确; T2由波形图得知波长为 2m,该波的波速 ,B 正确; m/s 10m/s v  0.2 波沿 x 轴正方向传播,周期为 0.2s, =1.5T 时,此时的波形图与题图反相,所以平 t  0.3s 衡位置在 处的质元向 y 轴正向运动,C 正确; x  0.5m =2T,根据波的周期性,此时的波形图与题图相同,所以平衡位置在 处的 t  0.4s x  0.5m 质元处于平衡位置,D 错误; t  0.5s x 1.0m 处的质元处于波谷,位 =2.5T 时,此时的波形图与题图反相,平衡位置在 移最大,加速度最大,E 错误。故选 ABC。 阳庞留根 18.一透明材料制成的圆柱体的上底面中央有一球形凹陷,凹面与圆柱体下底面可透光,表 面其余部分均涂有遮光材料。过圆柱体对称轴线的截面如图所示。O 点是球形凹陷的球心, 半径 OA 与 OG 夹角 θ=120°。平行光沿轴线方向向下入射时,从凹面边缘 A 点入射的光线 经折射后,恰好由下底面上 C 点射出。已知 OGθ,,。AB  FG 1cm OA=2cm ABBC  3cm F(i)求此透明材料的折射率; C(ii)撤去平行光,将一点光源置于球心 O 点处,求下底 面上有光出射的圆形区域的半径(不考虑侧面的反射光及 多次反射的影响)。 D2  6 2答案:(i) (ii) 3cm 解:(i)平行光沿轴线方向向下入射时,折射后恰好由下底面上 C 点射出,如答图 1 示。容易看出入射角 i=60°,折射角的正切 OiGθArBFAB BC 3为,所以折射角 r=30°,透明材料的折射率为 tan r  3DC答图 1 第 16 页 共 17 页 sin i sin 600 n   3 sin 300 sin r (ii)见答图 2 示,由几何关系得 ,所以DOE  COE  450 DE  OE  ( 31)cm O由于射到圆弧面上的光线不发生折射,设全反射的临界角为, GABF130 ,即临界角小于 45°,  sin 45 sin  n3aaDC所以下底面上有光出射的圆形区域的半径为 HEH’ 答图 2 26  2 2阳庞留根 HE  OE tan  ( 31) cm  cm 2第 17 页 共 17 页

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