1、2016-2017 学年重庆市西北狼教育联盟高三（上）月考物理试卷（12 月份）一.选择题1随着现代科学的发展，大量的科学发展促进了人们对原子、原子核的认识，下列有关原子、原子核的叙述正确的是（ ）A卢瑟福 粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构B天然放射现象表明原子核内部有电子C轻核骤变反应方程有： H+ H He+ nD氢原子从 n=3 能级跃迁到 n=1 能级和从 n=2 能级跃迁到 n=1 能级，前者跃迁辐射出的光子波长比后者的长22016 年 10 月 19 日凌晨， “神舟十一号”飞船与“ 天宫二号” 自动交会对接成功，假设“天宫二号”空间实验室与“ 神舟十一号” 飞船都围绕地球
2、做匀速圆周运动，为了实现飞船与空间实验室的对接下列措施可行的是（ ）A使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间实验室实现对接B使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后空间实验室减速等待飞船实现对接C飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近实现对接D飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近实现对接3如图所示，一个质量为 m 的物体以某一速度从 A 点冲上倾角为 30的斜面，其运动的加速度大小为 g，这物体在斜面上上升的最大高度为 h，则在这一过程中（ ）A重力势能增加了 mgh B机械能损失了 m
3、ghC动能损失了 mgh D合外力对物体做功为 mgh4如图所示，水平放置的平行金属板 A、B 连接一恒定电压，质量相同的两个电荷 M 和 N同时分别从极板 A 的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场，两电荷恰好在板间某点相遇不考虑电荷的重力、空气阻力和它们之间的相互作用，则下列说法正确的是（ ）A电荷 M 进入电场的初速度大小与电荷 N 进入电场的初速度大小一定相同B两电荷在电场中运动的加速度相等C电荷 M 的电荷量大于电荷 N 的电荷量D从两电荷进入电场到两电荷相遇，电场力对电荷 M 做的功等于电场力对电荷 N 做的功5如图所示，一小球从一半圆轨道左端 A 点正上方某处开始做平抛运动
4、（小球可视为质点） ，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于 B 点O 为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为 R，OB 与水平方向夹角为 60，重力加速度为 g，则小球抛出时的初速度为（ ）A B C D6两个等量异种点电荷的连线和其中垂线上有 a、b、c 三点，如图所示，下列说法正确的是（ ）Aa 点电势比 b 点高Ba、 b 两点场强方向相同，b 点场强比 a 点大Cb 点电势比 c 点高，场强方向相同D一个电子仅在电场力作用下不可能沿如图曲线轨迹从 a 点运动到 c 点7在平直公路上行驶的汽车 a 和 b 的速度一时间（v t）图线，分别如图中曲线 a 和 b 所示，若 t=t1 时刻两车刚好运动到同
5、一位置，则以下说法正确的是（ ）A在 t=t1 时刻，两车加速度方向相反B在 t=0 时刻， b 车位于 a 车的前方C在 0t 1 时间内，两车的速度方向相反D在 0t1 时间内， b 车的平均速度比 a 车大8如图所示，无限大均匀带正电薄板竖直放置，其周围空间的电场可认为是匀强电场光滑绝缘细管垂直于板穿过中间小孔，一个视为质点的带负电小球在细管内运动（细管绝缘且光滑） 以小孔为原点建立 x 轴，规定 x 轴正方向为加速度 a、速度 v 的正方向，如图分别表示 x 轴上各点的电势 ，小球的加速度 a、速度 v 和动能 Ek 随 x 的变化图象，其中正确的是（ ）A B C D三、实验题9为了
6、探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图 1 所示的实验装置其中 M为带滑轮的小车的质量，m 为砂和砂桶的质量 （滑轮质量不计）（1）实验时，一定要进行的操作是 A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量 m 远小于小车的质量 M（2）该同学在实验中得到如图 2 所示的一条纸带（两相邻计数点间还有四个点没有画出） ，测得：x 1=1.40cm，x 2=1.90cm，x 3=2.38cm，x 4=2.88
7、cm，x 5=3.39cm，x 6=3.87cm那么：则打 3 点处瞬时速度的大小是 m/s，小车加速度的大小是 m/s 2已知打点计时器采用的是频率为 50Hz 的交流电（结果保留两位有效数字） 10两位同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻 R0、电源的电动势 E 和内电阻 r，调节滑动变阻器的滑动触头 P 向某一方向移动时，一个同学记录了电流表 A 和电压表V1 的测量数据，另一同学记录的是电流表 A 和电压表 V2 的测量数据并根据数据描绘了如图（b）所示的两条 UI 直线回答下列问题：（1）根据两位同学描绘的直线，可知图线 （填“甲”或“乙” ）是根据电压表 V1 和电流表
8、A 的数据所描绘的（2）图象中两直线的交点表示 A滑动变阻器的滑动头 P 滑到了最右端 B在本电路中该电源的输出功率最大C定值电阻 R0 上消耗的功率为 0.5WD在本电路中该电源的效率达到最大值（3）根据图（b） ，可以求出电源电动势 E= V，内电阻 r= 四、计算题11如图所示，虚线 PQ、MN 间存在水平匀强电场，一带电粒子质量为 m=2.01011kg、电荷量为 q=+1.0105C，从 a 点由静止开始经电压为 U=100V 的电场加速后，垂直于匀强电场进入匀强电场中，从虚线 MN 的某点 b（图中未画出）离开匀强电场时速度与电场方向成 30角已知 PQ、MN 间距为 20cm，带
9、电粒子的重力忽略不计求：（1）带电粒子刚进入匀强电场时的速率 v1（2）匀强电场的场强大小（3）ab 两点间的电势差12如图所示，半径为 r=0.4m 的 圆形光滑轨道 AB 固定于竖直平面内，轨道与粗糙的水平地面相切于 B 点，CDE 为固定于竖直平面内的一段内壁光滑的中空方形细管，DE 段被弯成以 O 为圆心、半径 R=0.2m 的一小段圆弧，管的 C 端弯成与地面平滑相接， O 点位于地面，OE 连线竖直可视为质点的物块 b，从 A 点由静止开始沿轨道下滑，经地面进入细管（ b 横截面略小于管中空部分的横截面） ，b 滑到 E 点时受到细管下壁的支持力大小等于所受重力的已知物块 b 的质
10、量 m=0.4kg，g 取 10m/s2（1）求物块 b 滑过 E 点时的速度大小 vE（2）求物块 b 滑过地面 BC 过程中克服摩擦力做的功 Wf（3）若将物块 b 静止放在 B 点，让另一可视为质点的物块 a，从 A 点由静止开始沿轨道下滑，滑到 B 点时与 b 发生弹性正碰，已知 a 的质量 Mm，求物块 b 滑过 E 点后在地面的首次落点到 O 点的距离范围选做题13下列说法正确的是（ ）A分子间距离减小时，分子势能一定增大B单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点C绝热压缩和等温压缩，气体内能均不变D一定量的理想气体升高相同的温度等压变化比等容变化吸收的热量多E当人们感到干
11、燥时，空气的相对湿度一定较小14如图所示，一圆柱形气缸直立在水平地面上，内有质量不计的可上下移动的活塞，在距缸底高为 2H0 的缸口处有固定的卡环，使活塞不会从气缸中顶出，气缸壁和活塞都是不导热的，它们之间没有摩擦活塞下方距缸底高为 H0 处还有一固定的可导热的隔板，将容器分为 A、B 两部分，A、B 中各封闭同种的理想气体，开始时 A、B 中气体的温度均为 27，压强等于外界大气压强 p0，活塞距气缸底的高度为 1.6H0，现通过 B 中的电热丝缓慢加热，试求：（1）当 B 中气体的压强为 1.5p0 时，活塞距缸底的高度是多少？（2）当 A 中气体的压强为 1.5p0 时，B 中气体的温度
12、是多少？2016-2017 学年重庆市西北狼教育联盟高三（上）月考物理试卷（12 月份）参考答案与试题解析一.选择题1随着现代科学的发展，大量的科学发展促进了人们对原子、原子核的认识，下列有关原子、原子核的叙述正确的是（ ）A卢瑟福 粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构B天然放射现象表明原子核内部有电子C轻核骤变反应方程有： H+ H He+ nD氢原子从 n=3 能级跃迁到 n=1 能级和从 n=2 能级跃迁到 n=1 能级，前者跃迁辐射出的光子波长比后者的长【考点】氢原子的能级公式和跃迁；物理学史；裂变反应和聚变反应【分析】卢瑟福的 粒子散射实验说明原子的核式结构模型；天然放射现象说明
13、原子核内部有复杂结构；根据电荷数守恒质量数守恒判断轻核聚变方程的正误；能级间跃迁时，辐射的光子能量等于两能级间的能级差，根据频率的大小比较波长的大小【解答】解：A、卢瑟福的 粒子散射实验说明原子的核式结构模型，没有涉及到原子核内部结构故 A 错误B、天然放射现象只说明原子核内部有复杂结构，原子核内部没有电子，衰变的产生的电子，是原子核内部的中子转变为质子和电子，电子释放出来故 B 错误C、轻核聚变方程电荷数守恒、质量数守恒故 C 正确D、氢原子从 n=3 能级跃迁到 n=1 能级和从 n=2 能级跃迁到 n=1 能级，前者辐射的光子能量大，即光子的频率大，则前者辐射的光子波长比后者短故 D 错
14、误故选 C22016 年 10 月 19 日凌晨， “神舟十一号”飞船与“ 天宫二号” 自动交会对接成功，假设“天宫二号”空间实验室与“ 神舟十一号” 飞船都围绕地球做匀速圆周运动，为了实现飞船与空间实验室的对接下列措施可行的是（ ）A使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间实验室实现对接B使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后空间实验室减速等待飞船实现对接C飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近实现对接D飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近实现对接【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的
15、关系【分析】正常运行的卫星若加速则所需向心力大于万有引力做离心运动，若减速则所需向力小于万有引力做向心运动，据此分析各选项【解答】解：A、B、在同一轨道上运行加速做离心运动，减速做向心运动均不可实现对接则 AB 错误C、飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，则其做向心运动，不可能与空间实验室相接触则 C 错误D、飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，则其做离心运动可使飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接则 D 正确故选：D3如图所示，一个质量为 m 的物体以某一速度从 A 点冲上倾角为 30的斜面，其运动的加速度大小为 g，这物体在斜面上上升的最大高度为 h，则在这一过程中（ ）
16、A重力势能增加了 mgh B机械能损失了 mghC动能损失了 mgh D合外力对物体做功为 mgh【考点】机械能守恒定律【分析】物体在斜面上上升的最大高度为 h，克服重力做功为 mgh，知重力势能的变化根据牛顿第二定律求出摩擦力大小，根据物体克服摩擦力做功等于物体机械能的损失，求解机械能的损失根据合力做功，求解动能的损失【解答】解：A、由题，物体在斜面上上升的最大高度为 h，克服重力做功为 mgh，则重力势能增加了 mgh故 A 错误B、根据牛顿第二定律得：mgsin30+f=ma，得到摩擦力大小为 f= mg，物体克服摩擦力做功为 Wf=f2h= mgh，所以物体的机械能损失了 mgh故 B
17、 正确CD、合外力对物体做功为 W 合 =ma2h= mgh，则根据动能定理得知，物体动能损失mgh，故 C、D 错误故选：B4如图所示，水平放置的平行金属板 A、B 连接一恒定电压，质量相同的两个电荷 M 和 N同时分别从极板 A 的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场，两电荷恰好在板间某点相遇不考虑电荷的重力、空气阻力和它们之间的相互作用，则下列说法正确的是（ ）A电荷 M 进入电场的初速度大小与电荷 N 进入电场的初速度大小一定相同B两电荷在电场中运动的加速度相等C电荷 M 的电荷量大于电荷 N 的电荷量D从两电荷进入电场到两电荷相遇，电场力对电荷 M 做的功等于电场力对电荷 N
18、做的功【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【分析】两个电荷同时进入电场到相遇，运动时间相等；从轨迹图可以看出，电荷 M 的水平分位移和竖直分位移都比电荷 N 的大；将电荷的运动沿水平和竖直方向正交分解后根据运动学公式和牛顿第二定律联合列式分析即可【解答】解：A、两个电荷水平方向都做匀速直线运动，从轨迹可以看出，电荷 M 的水平分位移比 N 的大，则有：x Mx N，故 vMtv Nt，故初速度关系为 vMv N，故 A 错误；B、从轨迹可以看出：y My N，故有 ，可得加速度关系为 aMa N，故 B错误C、根据牛顿第二定律及 aMa N，得 ，而 mM=mN，得电荷量关系为 qMq N，故
19、C 正确D、电场力对电荷做的功公式 W=qEy，由于 qMq N，y My N，所以有 WMW N，即电场力对电荷 M 做的功大于电场力对电荷 N 做的功，故 D 错误；故选：C5如图所示，一小球从一半圆轨道左端 A 点正上方某处开始做平抛运动（小球可视为质点） ，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于 B 点O 为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为 R，OB 与水平方向夹角为 60，重力加速度为 g，则小球抛出时的初速度为（ ）A B C D【考点】平抛运动【分析】根据题意小球飞行过程中恰好与半圆轨道相切于 B 点，可知速度的方向与水平方向成 30角，根据速度方向得到平抛运动的初速度与时间的关系再根据水平
20、方向匀速运动，得出水平位移与、初速度和时间的关系，联立即可求解初速度【解答】解：飞行过程中恰好与半圆轨道相切于 B 点，则知速度与水平方向的夹角为 30，则有：v y=v0tan30又 vy=gt，则得： v0tan30=gt，t= 水平方向上小球做匀速直线运动，则有：R+Rcos60=v0t 联立解得：v 0= 故选：B6两个等量异种点电荷的连线和其中垂线上有 a、b、c 三点，如图所示，下列说法正确的是（ ）Aa 点电势比 b 点高Ba、 b 两点场强方向相同，b 点场强比 a 点大Cb 点电势比 c 点高，场强方向相同D一个电子仅在电场力作用下不可能沿如图曲线轨迹从 a 点运动到 c 点
21、【考点】电势差；电势【分析】等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线电场线的疏密表示场强的大小中垂线上 b 处电场线最密，连线上 b 处电场线最疏根据电场线方向可判断 cb 电势高低电子仅在电场力作用下不可能沿如图曲线轨迹从 a 点运动到 c 点【解答】解：A、等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线则知，ab 两点的电势相等故 A 错误B、电场线的疏密表示场强的大小中垂线上 b 处电场线最密，则 b 点场强比 a 点大a、b两点场强方向都与中垂线垂直，则 a、b 两点场强方向相同故 B 正确C、根据顺着电场线方向电势降低可知 b 点电势比 c 点低，两者场强方向相同故 C 错误D、根据曲线运动的
22、合力方向指向轨迹的内侧可知，而在 c 电子所受的电场力向右，所以电子仅在电场力作用下不可能沿如图曲线轨迹从 a 点运动到 c 点故 D 正确故选 BD7在平直公路上行驶的汽车 a 和 b 的速度一时间（v t）图线，分别如图中曲线 a 和 b 所示，若 t=t1 时刻两车刚好运动到同一位置，则以下说法正确的是（ ）A在 t=t1 时刻，两车加速度方向相反B在 t=0 时刻， b 车位于 a 车的前方C在 0t 1 时间内，两车的速度方向相反D在 0t1 时间内， b 车的平均速度比 a 车大【考点】匀变速直线运动的图像【分析】vt 图象的斜率大小代表加速度大小斜率的方向代表加速度的方向，t=t
23、1 时刻两车刚好运动到同一位置，根据速度大小关系和两车的位置关系根据速度图象的“面积” 表示位移，根据平均速度= 比较平均速度大小【解答】解：A、在 t=t1 时刻，两图象的斜率正负不同，故加速度方向相反，A 正确；B、t=t 1 时刻两车刚好运动到同一位置，在 0t 1 时间内由图象与 t 轴围成的面积可知 b 的位移大于 a 的位移，则在 t=0 时刻，b 车位于 a 车的后方，B 错误；C、在 0t 1 时间内，从图象可以看出两车的速度都是正值，即速度都是正方向，故速度方向相同，C 错误；D、在 0t1 时间内，由图象与 t 轴围成的面积可知 b 的位移大于 a 的位移，根据平均速度=可
24、知 b 车的平均速度比 a 车大，故 D 正确故选：AD8如图所示，无限大均匀带正电薄板竖直放置，其周围空间的电场可认为是匀强电场光滑绝缘细管垂直于板穿过中间小孔，一个视为质点的带负电小球在细管内运动（细管绝缘且光滑） 以小孔为原点建立 x 轴，规定 x 轴正方向为加速度 a、速度 v 的正方向，如图分别表示 x 轴上各点的电势 ，小球的加速度 a、速度 v 和动能 Ek 随 x 的变化图象，其中正确的是（ ）A B C D【考点】带电粒子在匀强电场中的运动【分析】此题是一个无限大均匀带正电薄板形成的特殊的匀强电场问题，此种电场在课本中没有，但利用课本关知识能够进行分析一个带负电的小球在该电场
25、中的细管中运动时，判断电势、加速度、速度、动能随 x 的变化图象，可以假定负电荷在x 轴上的某点静止释放，在 x0 范围内先做匀加速直线运动到时 x=0 时速度达到最大，在 x0 的范围内做匀减速直线运动直到为零，然后再向左做匀加速直线运动，余次循环围绕原点往复运动【解答】解：A、在 x0 范围内，当 x 增大时，由 U=Ed=Ex，可知，电势差均匀增大， x应为向上倾斜的直线；在 x0 范围内，当 x 增大时，由 U=Ed=Ex，可知，电势差均匀减小，x 也应为向下倾斜的直线，所以选项 A 错误B、在 x0 范围内，电场力向右，加速度向右，为正值；在 x0 范围内，电场力向左，加速度向左，为
26、负值，所以选项 B 正确C、在 x0 范围内，根据动能定理得： qEx= ，v x 图象应是曲线；同理，在x0 范围内，图线也为曲线，所以选项 C 错误D、在 x0 范围内，根据动能定理得： qEx=Ek，E kx 图象应是倾斜的直线；同理，在 x0范围内，图线也为倾斜的直线，所以选项 D 错误故选：B三、实验题9为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图 1 所示的实验装置其中 M为带滑轮的小车的质量，m 为砂和砂桶的质量 （滑轮质量不计）（1）实验时，一定要进行的操作是 BCD A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C小车靠近打点计时器，先接通电源，再
27、释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量 m 远小于小车的质量 M（2）该同学在实验中得到如图 2 所示的一条纸带（两相邻计数点间还有四个点没有画出） ，测得：x 1=1.40cm，x 2=1.90cm，x 3=2.38cm，x 4=2.88cm，x 5=3.39cm，x 6=3.87cm那么：则打 3 点处瞬时速度的大小是 0.26 m/s，小车加速度的大小是 0.50 m/s 2已知打点计时器采用的是频率为 50Hz 的交流电（结果保留两位有效数字） 【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】
28、（1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项（2）应用匀变速直线运动的推论可以求出小车的瞬时速度与加速度【解答】解：（1）A、本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故 A 错误，E 错误B、该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故 B 正确；C、打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故 C 正确；D、改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，
29、研究加速度随 F 变化关系，故D 正确；故选：BCD（2）两相邻计数点间还有四个点没有画出，计数点间的时间间隔：T=0.025=0.1s；打 3 点处瞬时速度的大小：v= = 0.26m/s ；由匀变速直线运动的推论x=at 2 可知，加速度：a= = =0.50m/s 2故答案为：（1）BCD （2）0.26 m/s 0.50 m/s210两位同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻 R0、电源的电动势 E 和内电阻 r，调节滑动变阻器的滑动触头 P 向某一方向移动时，一个同学记录了电流表 A 和电压表V1 的测量数据，另一同学记录的是电流表 A 和电压表 V2 的测量数据并根据数据
30、描绘了如图（b）所示的两条 UI 直线回答下列问题：（1）根据两位同学描绘的直线，可知图线 甲 （填“甲 ”或“乙” ）是根据电压表 V1 和电流表 A 的数据所描绘的（2）图象中两直线的交点表示 BC A滑动变阻器的滑动头 P 滑到了最右端 B在本电路中该电源的输出功率最大C定值电阻 R0 上消耗的功率为 0.5WD在本电路中该电源的效率达到最大值（3）根据图（b） ，可以求出电源电动势 E= 1.50 V，内电阻 r= 1.0 【考点】测定电源的电动势和内阻【分析】 （1）从电路连接结合电流表和电压表的读数变化判断甲、乙两同学描绘的图线的含义（2）由图可知，V 1 测电源的路端电压， V2
31、 测量 R0 两端的电压；则两条 UI 图象表示的意义不同，根据图象的意义可知交点的意义，并求出电源的输出功率及定值电阻 R0 上消耗的功率根据效率公式可求得效率何时达最大值（3）由图可知，图象由纵坐标的交点为电动势；由图象与横坐标的交点利用闭合电路欧姆定律可求得内电阻【解答】解：（1）从电路连接可以看出，电流表 A 的读数增大时，电压表 V1 的读数减小，电压表 V2 的读数增大甲同学是根据电压表 V1 和电流表 A 的数据绘制图象的；（2）A、由题意可知图象 1 表示电源的路端电压随电流的变化关系；图象 2 表示电阻两端的电压随电流的变化关系；交点处说明两图象表示的电流相等，并且电压相等，
32、故说明此时滑动变阻器短路，即滑片滑到了最左端，故 A 错误；B、路中外电阻等于内电阻时，电源输出功率最大，但本题 R0r ，改变滑动变阻器时无法达到电路中内、外电阻相等，此时当外电阻越接近内电阻时，电源输出功率最大，故 B 正确；C、此时由于电路中电流最大，则由 P=I2R 可知，定值电阻 R0 上消耗的功率达到最大值；故C 正确；D、电源的效率：= ，故电流越小功率越大，可见滑动变阻器的滑动头P 滑到最右端时效率最大，故 D 错误；（3）从图象可以得出定值电阻 R0 的阻值为：R 0= = =2.0；从甲同学的图象可以得出图象在 U 轴上的截距为 1.50 V，即电源的电动势为 1.50 V
33、，电源的内阻：r= = =1.0，即电源的内阻为 r=1.0故答案为：（1）甲；（2）BC；（3）1.5；1.0四、计算题11如图所示，虚线 PQ、MN 间存在水平匀强电场，一带电粒子质量为 m=2.01011kg、电荷量为 q=+1.0105C，从 a 点由静止开始经电压为 U=100V 的电场加速后，垂直于匀强电场进入匀强电场中，从虚线 MN 的某点 b（图中未画出）离开匀强电场时速度与电场方向成 30角已知 PQ、MN 间距为 20cm，带电粒子的重力忽略不计求：（1）带电粒子刚进入匀强电场时的速率 v1（2）匀强电场的场强大小（3）ab 两点间的电势差【考点】动能定理的应用；带电粒子在
34、匀强电场中的运动【分析】 （1）带电粒子在加速电场中，电场力做正功为 qU，运用动能定理求解速率 v1（2）粒子进入匀强电场中做类平抛运动，竖直方向上做匀速直线运动，水平方向做匀加速直线运动，将粒子在 b 的速度进行分解，运用运动学公式和牛顿第二定律求解场强的大小（3）对于粒子在匀强电场的过程，运用动能定理列式求解 ab 两点间的电势差【解答】解：（1）粒子在加速电场中运动的过程，由动能定理得：qU=代入数据解得：v 1= = m/s=104m/s（2）粒子进入匀强电场中做类平抛运动，沿初速度方向做匀速运动，则有：d=v 1t，粒子沿电场方向做匀加速运动，则有：v y=at由题意得：tan30
35、=由牛顿第二定律得：qE=ma，联立以上相关各式并代入数据得：E= 103N/C=1.732103N/C（3）对整个过程，由动能定理得：qUab= = （ + ）联立以上相关各式并代入数据得：Uab=400V答：（1）带电粒子刚进入匀强电场时的速率 v1 为 104m/s（2）匀强电场的场强大小为 1.732103N/C（3）ab 两点间的电势差为 400V12如图所示，半径为 r=0.4m 的 圆形光滑轨道 AB 固定于竖直平面内，轨道与粗糙的水平地面相切于 B 点，CDE 为固定于竖直平面内的一段内壁光滑的中空方形细管，DE 段被弯成以 O 为圆心、半径 R=0.2m 的一小段圆弧，管的
36、C 端弯成与地面平滑相接， O 点位于地面，OE 连线竖直可视为质点的物块 b，从 A 点由静止开始沿轨道下滑，经地面进入细管（ b 横截面略小于管中空部分的横截面） ，b 滑到 E 点时受到细管下壁的支持力大小等于所受重力的已知物块 b 的质量 m=0.4kg，g 取 10m/s2（1）求物块 b 滑过 E 点时的速度大小 vE（2）求物块 b 滑过地面 BC 过程中克服摩擦力做的功 Wf（3）若将物块 b 静止放在 B 点，让另一可视为质点的物块 a，从 A 点由静止开始沿轨道下滑，滑到 B 点时与 b 发生弹性正碰，已知 a 的质量 Mm，求物块 b 滑过 E 点后在地面的首次落点到 O
37、 点的距离范围【考点】动量守恒定律；牛顿第二定律；动能定理的应用【分析】 （1）由牛顿第二定律可以求出物体的速度（2）由动能定理可以求出克服摩擦力做功（3）碰撞过程系统动量守恒，应用动量守恒定律、机械能守恒定律与平抛运动规律可以求出落地点范围【解答】解：（1）物块 b 滑过 E 点时重力和支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得：mgN=m ，已知：N= mg，代入数据解得：v E=1m/s；（2）物块 b 从 A 点到 E 点的过程中，由动能定理得：mg（rR） Wf= mvE2，代入数据解得：W f=0.6J；（3）物块 a 从 A 滑到 B 的过程机械能守恒，设物块 a 滑到 B 点时
38、速度为 v，则有Mv2=Mgr，代入数据解得：v=2 m/s，设碰撞后物块 a、b 的速度分别为 va、v b，碰撞过程由动量守恒，以 M 的速度反效果为正方向：Mv=Mva+mvb，由机械能守恒定律得： Mv2= Mva2+ mvb2，代入数据解得：v a= v= ，因为 Mm，由上式可知，碰撞后 vv b2v，即 2 m/sv b4 m/s，物块 b 从 B 点到 E 点的过程中，由动能定理得：mgRWf= mvE2 mvb2，物块 b 离开 E 点后做平抛运动，设时间为 t，首次落点到 O 点的距离为 x，则有：x=v Et，R= gt2，代入数据解得： 0.2mx1m；答：（1）物块
39、b 滑过 E 点时的速度大小 vE 为 1m/s（2）物块 b 滑过地面 BC 过程中克服摩擦力做的功 Wf 为 0.6J（3）物块 b 滑过 E 点后在地面的首次落点到 O 点的距离范围是 0.2mx1m选做题13下列说法正确的是（ ）A分子间距离减小时，分子势能一定增大B单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点C绝热压缩和等温压缩，气体内能均不变D一定量的理想气体升高相同的温度等压变化比等容变化吸收的热量多E当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小【考点】热力学第一定律；分子间的相互作用力；分子势能【分析】明确分子力做功和分子势能之间的关系，知道理想气体内能由温度决定，根据题意应用
40、气态方程判断气体温度如何变化，然后应用热力学第一定律分析答题；明确晶体的性质，知道判断晶体的主要依据熔点；人体对湿度的感觉在于相对湿度的大小【解答】解：A、分子间距离减小时，分子力可能做正功也可能做负功，如果分子力做正功分子势能减小，如果分子力做负功，则分子势能增大，故 A 错误；B、单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，故 B 正确；C、绝热压缩，外界对气体做功，气体既不吸热也不放热，由热力学第一定律可知气体内能增加，故 C 错误；D、因温度升高而压强不变时，气体体积增大，对外做功，则根据 U=W+Q 可知，其吸收的热量要比等容变化时多，故 D 正确；E、人感到干燥时是空气中的相
41、对湿度小的原因，故 E 正确故选：BDE14如图所示，一圆柱形气缸直立在水平地面上，内有质量不计的可上下移动的活塞，在距缸底高为 2H0 的缸口处有固定的卡环，使活塞不会从气缸中顶出，气缸壁和活塞都是不导热的，它们之间没有摩擦活塞下方距缸底高为 H0 处还有一固定的可导热的隔板，将容器分为 A、B 两部分，A、B 中各封闭同种的理想气体，开始时 A、B 中气体的温度均为 27，压强等于外界大气压强 p0，活塞距气缸底的高度为 1.6H0，现通过 B 中的电热丝缓慢加热，试求：（1）当 B 中气体的压强为 1.5p0 时，活塞距缸底的高度是多少？（2）当 A 中气体的压强为 1.5p0 时，B
42、中气体的温度是多少？【考点】理想气体的状态方程【分析】 （1）据题知 B 中气体做等容变化，由查理定律可求出压强为 1.5p0 时的温度由于隔板导热，A、B 中气体温度相等，A 中气体做等压变化，根据盖吕萨克定律和长度关系求解活塞距缸底的高度（2）当 A 中气体压强为 1.5p0，活塞将顶在卡环处，对 A 中气体，根据气态方程列式求解温度，抓住 A 气体与气体 B 的温度相同，即可得到 B 中气体的温度【解答】解：（1）B 中气体做等容变化，由查理定律：解得：A 中气体做等压变化，由于隔板导热， A、B 中气体温度相等，由盖吕萨克得：，即解得：活塞距离缸底的高度为 1.9H0（2）当 A 中气体压强为 1.5p0，活塞将顶在卡环处，对 A 中气体：；A 气体与气体 B 的温度相同，故 B 中气体温度为 750K答：（1）当 B 中气体的压强为 1.5p0 时，活塞距缸底的高度是 1.9H0（2）当 A 中气体的压强为 1.5p0 时，B 中气体的温度是 750K2016 年 12 月 27 日
