课标物理高考模拟试题精编(六)

高考模拟试题精编(六)

【说明】本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，考试时间90分钟.

题号 一 二 附加题 总分 11 12 13 14 15 得分

第Ⅰ卷(选择题共40分)

一 二 附加题 总分 11 12 13 14 15 得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

二 附加题 总分 11 12 13 14 15 得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

附加题 总分 11 12 13 14 15 得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

总分 11 12 13 14 15 得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

11 12 13 14 15 得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

11 12 13 14 15 得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

11 12 13 14 15 得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

11 12 13 14 15 得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

12 13 14 15 得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

13 14 15 得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

14 15 得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

15 得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

得分 第Ⅰ卷(选择题共40分)

第Ⅰ卷(选择题共40分)

第Ⅰ卷(选择题共40分)

第Ⅰ卷(选择题共40分)

第Ⅰ卷(选择题共40分)

第Ⅰ卷(选择题共40分)

第Ⅰ卷(选择题共40分)

第Ⅰ卷(选择题共40分)

第Ⅰ卷(选择题共40分)

第Ⅰ卷(选择题共40分)

第Ⅰ卷(选择题共40分)

一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有一个或一个以上选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有错选或不答的得0分．

1.

INCLUDEPICTURE"114.TIF"

光滑水平面上静置一质量为m的物体，现用一水平力拉物体，使物体从静止开始运动，物体的加速度随时间变化的关系如图所示，则此物体()

A．在0～2 s内做匀加速直线运动B．在2 s末的速度为2 m/s C．在2 s～4 s内的位移为8 m D．在t＝4 s时速度最大

2．一直角三角块按如图所示放置，质量均为m的A、B两物体用轻质弹簧相连放在倾角为30°的直角边上，物体C放在倾角为60°的直角边上，B与C之间用轻质细线连接，A、C的质量比为eq \f(\r(3),4)，整个装置处于静止状态，已知物体A、B 与斜面间的动摩擦因数相同(μ<1)且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧弹力大小为mg，C与斜面间无摩擦，则()

INCLUDEPICTURE"115.TIF"

A．物体A、B均受到摩擦力作用且等大反向

B．物体A所受摩擦力大小为eq \f(1,2)mg，物体B不受摩擦力作用

C．弹簧处于拉伸状态，A、B两物体所受摩擦力大小均为eq \f(1,2)mg，方向均沿斜面向下

D．剪断弹簧瞬间，物体A一定加速下滑

3.

INCLUDEPICTURE"117.TIF"

如图所示，在某星球表面以初速度v0将一皮球与水平方向成θ角斜向上抛出，假设皮球只受该星球的引力作用，已知皮球上升的最大高度为h，星球的半径为R，引力常量为G，则由此可推算()

A．此星球表面的重力加速度为eq \f(v\o\al(2,0)cos2θ,2h)B．此星球的质量为eq \f(v\o\al(2,0)R2sin2θ,2Gh)

C．皮球在空中运动的时间为eq \f(2h,v0sin θ)D．该星球的第一宇宙速度为v0sin θ·eq \r(\f(R,h))

4．如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动(不计一切阻力)，小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T，小球在最高点的速度大小为v，其T-v2图象如图乙所示，则()

INCLUDEPICTURE"118.tif"

A．轻质绳长为eq \f(mb,a)

B．当地的重力加速度为eq \f(m,a)

C．当v2＝c时，轻质绳的拉力大小为eq \f(ac,b)＋a

D．只要v2≥b，小球在最低点和最高点时绳的拉力差均为6a

5.

INCLUDEPICTURE"119.TIF"

如图所示，传送带以v0＝5 m/s的速度顺时针转动，水平部分AB＝s＝1.5 m，一质量为m＝0.4 kg的小工件由A点轻轻放上传送带，工件与斜面间的动摩擦因数为μ1

＝eq \f(\r(3),6)，工件在B处无能量损失且恰好能滑到最高点P，已知BP＝L＝0.6 m，斜面与水平面的夹角为θ＝30°，g＝10 m/s2，不计空气阻力，则可判定() A．工件从A到B先做匀加速运动再做匀速运动

B．工件运动到B点时的速度大小为5 m/s

C．工件与传送带间的动摩擦因数为0.3

D．工件从A运动到P的过程中因摩擦而产生的热量为4.2 J

6.

INCLUDEPICTURE"123.TIF"

如图所示，在平面直角坐标系中有一底角是60°的等腰梯形，坐标系中有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中O(0,0)点电势为6 V，A(1，eq \r(3))点电势为3 V，B(3，eq \r(3))点电势为0 V，则由此可判定()

A．C点电势为3 V

B．C点电势为0 V

C．该匀强电场的电场强度大小为100 V/m

D．该匀强电场的电场强度大小为100eq \r(3) V/m

7.

INCLUDEPICTURE"121.TIF"

如图所示，电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，开关闭合后，灯泡L正常发光，电容器中的带电液滴恰好处于静止状态，则滑片向下移动的过程中()

A．灯泡L将变亮

B．液滴将向下加速运动

C．定值电阻R0中有从a到b的电流通过

D．电源消耗的总功率将增大

8.

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如图所示，10匝矩形线框在磁感应强度B＝eq \f(\r(2),10)T的匀强磁场中，绕

垂直磁场的轴OO′以角速度ω＝100 rad/s匀速转动，线框电阻不计，面积为S＝0.3 m2，线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接有两只灯泡L1(0.3 W,30 Ω)和L2，开关闭合时两灯泡均正常发光，且原线圈中电流表示数为0.04 A，则下列判断正确的是()

A．若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为30eq \r(2)sin 100t(V)

B．理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1

C．灯泡L2的额定功率为0.9 W

D．若开关S断开，电流表示数将增大

9.

INCLUDEPICTURE"124.TIF"

霍尔元件是一种应用霍尔效应的磁传感器，广泛应用于各领域，如在翻盖手机中，常用霍尔元件来控制翻盖时开启或关闭运行程序．如图是一霍尔元件的示意图，磁场方向垂直霍尔元件工作面，霍尔元件宽为d(M、N间距离)，厚为h(图中上下面距离)，当通以图示方向电流时，MN两端将出现电压U MN，则()

A．MN两端电压U MN仅与磁感应强度B有关

B．若霍尔元件的载流子是自由电子，则MN两端电压U MN<0

C．若增大霍尔元件宽度d，则MN两端电压U MN一定增大

D．通过控制磁感应强度B可以改变MN两端电压U MN

10.

INCLUDEPICTURE"125.TIF"

竖直平面内有一宽为2L、磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场和两个边长均为L，电阻均为R，质量分别为2m、m的正方形导体框ABCD和abcd，两线框分别系在一跨过两个定滑轮的轻质细线两端，开始时两线框位置如图所示，现将系统由静止释放，当ABCD刚好全部进入磁场时，系统开始做匀速运动直到abcd完全出磁砀，不计摩擦和空气阻力，则()

A．系统匀速运动时速度大小为eq \f(2mgR,B2L2)

B．从开始运动到abcd完全出磁场的过程中，细线拉力恒定不变

C．线框abcd通过磁场所需时间为eq \f(4B2L2,mgR)

D．从开始运动到abcd完全出磁场的过程中，两线框中产生的总焦耳热为4mgL－eq \f(3m2g2R2,2B4L4)

答题栏

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 第Ⅱ卷(非选择题共60分)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 第Ⅱ卷(非选择题共60分)

2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 第Ⅱ卷(非选择题共60分)

3 4 5 6 7 8 9 10 答案 第Ⅱ卷(非选择题共60分)

4 5 6 7 8 9 10 答案 第Ⅱ卷(非选择题共60分)

5 6 7 8 9 10 答案 第Ⅱ卷(非选择题共60分)

6 7 8 9 10 答案 第Ⅱ卷(非选择题共60分)

7 8 9 10 答案 第Ⅱ卷(非选择题共60分)

8 9 10 答案 第Ⅱ卷(非选择题共60分)

9 10 答案 第Ⅱ卷(非选择题共60分)

10 答案 第Ⅱ卷(非选择题共60分)

答案 第Ⅱ卷(非选择题共60分)

答案 第Ⅱ卷(非选择题共60分)

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

二、非选择题：本题共5小题，共60分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

11．(6分)在“探究物体的加速度与力、质量的关系”的实验中()

(1)以下操作正确的是________．

A．平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上

B．平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器

C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力

D．实验时，应先放开小车，后接通电源

(2)如图是该实验中打点计时器打出的纸带，打点频率为50 Hz.O点为打出的第一个点，A、B、C、D、E、F、G是计数点，每相邻两计数点间有4个点未标出，OA＝17.65 cm、AB＝11.81 cm、BC＝14.79 cm、CD＝17.80 cm、DE＝20.81 cm、EF＝23.80 cm、FG＝26.79 cm.则物体的加速度是______m/s2，打F点时的速度是________m/s.(结果均保留3位有效数字)

INCLUDEPICTURE"127.tif"

12．(9分)某实验小组用“工作点”法测定一非线性元件的实际功率，利用图甲所示的器材设计电路，其中电压表V的量程为15 V，内阻约为150 kΩ，毫安表mA的量程为150 mA，内阻约为10 Ω.他们通过实验，得到此“元件”的伏安特性曲线，如图乙所示．

INCLUDEPICTURE"128.tif"

(1)请你把图甲所示的实物图连接完整；

(2)通过图乙所示的伏安特性曲线可知，随着电压的增加，该“元件”的电阻________(填“不变”、“增加”或“减小”)．

(3)把此“元件”和阻值为99 Ω的标准电阻串联接在电动势为10 V，内阻为1 Ω的电源两端时，该“元件”消耗的功率为________(保留2位有效数字)．

13．(13分)高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均为v0＝30 m/s，相距s0＝100 m，t＝0时，甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化的关系分别如图甲、乙所示，以运动方向为正方向，则：

INCLUDEPICTURE"129.tif"

(1)两车在0～9 s内何时相距最近？最近距离是多少？

(2)若要保证t＝12 s时乙车在甲车后109 m，则图乙中a0应是多少？

14.

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(14分)如图所示，一对光滑的平行金属导轨(电阻不计)固定在同一水平面内，导轨足够长且间距为L，左端接有阻值为R的电阻，一质量为m、长度为L的金属棒MN放置在导轨上，金属棒的电阻为r，整个装置置于方向竖直向上的匀强磁场中，磁砀的磁感应强度为B，金属棒在水平向右的外力作用下，由静止开始做加速运动，保持外力的功率为P不变，经过时间t金属棒最终做匀速运动．求：

(1)金属棒匀速运动时的速度是多少．

(2)t时间内回路中产生的焦耳热是多少．

15.

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(18分)如图所示，在平面直角坐标系xOy中的第一象限内存在以x＝0.5 m为界的两个匀强磁场Ⅰ和Ⅱ，磁场Ⅰ的磁感应强度B＝0.5 T，方向垂直纸面向里，磁场Ⅱ方向垂直纸面向外，磁感应强度大小未知，在原点O处放有一个开有小孔的粒子源，粒子源能同时放出比荷为eq \f(q,m)＝4×106 C/kg的不同速率的正粒子束，沿与

x轴成30°角的方向从小孔射入磁场，入射粒子束的速率最大值为v m＝2.0×106 m/s，不计粒子间的相互作用及重力．

(1)求粒子打在y轴上的范围；

(2)从t＝0时刻开始，求沿与x轴成30°角的方向从小孔射入的各种不同速率的正粒子经过eq \f(5π,3)×10－7 s时所在位置构成的曲线方程；

(3)若控制粒子源，让正粒子均以最大速率射出，且射出的同时，让磁场Ⅰ反向，小孔调向y轴正方向，发现所有正粒子刚好不从x轴射出，求磁场Ⅱ的磁感应强度B′(保留2位有效数字)．

附加题：本题共3小题，每小题15分．分别考查3－3、3－4、3－5模块．请考生根据本省考试情况选择相应题目作答，其分值不计入总分．

1．[物理——选修3－3](15分)

(1)(5分)下列说法中正确的是________．

A．水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙

B．物体的温度升高时，其分子平均动能增大

C．气体绝不可能从单一热源吸收热量全部转化为有用功

D．根据热力学第二定律可知，热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体

E．一定质量的100 ℃的水吸收热量后变成100 ℃的水蒸气，则吸收的热量大于增加的内能

(2)(5分)今有一空调在正常工作时，其压缩机一次可对气体做功2.0×105 J，同时气体放出热量为5.0×105J．在此过程中，该气体的内能________(填“增加”或“减少”)了________J.

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(3)(5分)如图所示，一定质量的理想气体由初始状态A变化至状态C，初始时p A＝1×105 Pa.

①试求状态C的压强．

②试分析AB过程、BC过程气体与外界热交换的情况．

2．[物理——选修3－4](15分)

(1)(5分)下列有关光学现象的说法中正确的是________．

A．用光导纤维束传送信息是光的衍射的应用

B．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱是光的干涉现象

C．在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时的景物，可使景象更清晰

D．经过同一双缝所得干涉条纹，红光条纹宽度大于绿光条纹宽度

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E．激光测距是应用了激光平行性好的特点

(2)(5分)由a、b两种色光复合而成的光束垂直进入一个1/4圆柱形玻璃砖的AB面上，如图所示，则a光的折射率________(填“大于”或“小于”)b光的折射率；真空中，a光的波长________(填“大于”或“小于”)b光的波长．

(3)(5分)一列横波自坐标原点O起振，0.4 s后刚好传播到A点，其波形如图所示，P点到O点的距离是70 cm.则：

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①P点振动时起振方向如何？

②该波从原点向右传播开始计时，经多长时间P点第一次到达波峰？

3．[物理——选修3－5](15分)

(1)(5分)随着科技的发展，大量的科学实验促进了人们对微观领域的认识，下列说法正确的是________．

A．氢原子相邻低能级间的跃迁比相邻高能级间的跃迁所辐射的光子波长短

B．玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子的发光现象

C．德布罗意首先提出了物质波的猜想，而电子衍射实验证实了他的猜想

D．光电效应和康普顿效应均揭示了光具有粒子性

E．升高或者降低放射性物质的温度均可改变其半衰期

(2)(5分)热核反应有多种形式，其中一种为3个α粒子(eq \o\al(4,2)He)，合成一个eq \o\al(12, 6)C，已知α粒子(eq \o\al(4,2)He)质量为m1，eq \o\al(12, 6)C 质量为m2，该核反应的方程式为________________；该反应释放光子的频率ν＝

________(假设核反应能量以光子能量释放)．

(3)(5分)平静的湖面上有两片大树叶，其质量均为m，树叶甲上有一只青蛙eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(质量为\f(m,2)))，以对地水平速率v从树叶甲跳到树叶乙上，再以对地相同的水平速率从树叶乙跳到树叶甲上，再次以对地水平速率v向树叶乙跳跃时，青蛙不慎落入水中．不计水的阻力，求：

①青蛙第一次跳离树叶甲后树叶甲的速率；

②青蛙第一次跳离树叶乙后树叶乙的速率；

③青高考模拟试题精编(六)

1．BC物体在0～2 s内的加速度随时间线性增加，物体做加速度增大的加速直线运动，A错；因a-t图中图线与坐标轴所围的面积表示速度的增量，所以0～2 s内物体的速度增加eq \f(1,2)×2×2 m/s，即物体在2 s末的速度为2 m/s，B对；物体在2 s～4 s内加速度恒定，物体做匀加速直线运动，位移为x＝v t＋eq \f(1,2)at2＝2×2 m＋eq \f(1,2)×2×22 m＝8 m，C对；物体在4 s～5 s内加速度逐渐减小，物体做加速度减小的加速运动，在t＝5 s时速度最大，D错．

2．C物体C的质量为eq \f(4\r(3),3)m，其重力沿斜面的分力为2mg，取A、B 及中间的弹簧为系统，则有2mg＝2mg sin 30°＋f，所以f＝mg，因动摩擦因数μ<1，所以A、B一定受摩擦力作用，且方向均沿斜面向下，A、B错误；物体A、B的受力情况分别如图1、2所示，即有T＝mg sin 30°＋f A，T＋f B＋mg sin 30°＝2mg，得f A ＝f B＝eq \f(1,2)mg，C正确；剪断弹簧瞬间，物体A仍处于静止状态，D错误．

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3．B将初速度进行正交分解得竖直分速度为v1＝v0sin θ，则由匀变速直线运动规律得v eq \o\al(2,1)＝2gh，即g＝eq \f(v\o\al(2,0)sin2θ,2h)，A错；对星球表面的物体有G eq \f(Mm,R2)＝mg，所以M＝eq \f(v\o\al(2,0)R2sin2θ,2Gh)，B对；

皮球在空中运动的时间满足h＝eq \f(v1,2)×eq \f(t,2)，即t＝eq \f(4h,v0sin θ)，C错；该星球的第一宇宙速度为v＝eq \r(gR)＝v0sin θ·eq \r(\f(R,2h))，D错．

4．AD令绳长为R，由牛顿第二定律知小球在最高点满足T＋mg＝m eq \f(v2,R)，即T＝eq \f(m,R)v2－mg，由题图乙知a＝mg，b＝gR，所以g＝eq \f(a,m)，R＝eq \f(mb,a)，A对、B错；当v2＝c时，有T＋mg＝m eq \f(c,R)，将g和R的值代入得T＝eq \f(ac,b)－a，C错；因小球在最低点满足T′－mg＝m eq \f(v\o\al(2,1),R)，即在最低点和最高点时绳的拉力差ΔT＝T′－T＝2mg＋eq \f(m,R)(v eq \o\al(2,1)－v2)，又由机械能守恒知eq \f(1,2)m v eq \o\al(2,1)

＝2mgR＋eq \f(1,2)m v2，可得ΔT＝6mg＝6a，D对．

5．C因工件冲上斜面后做匀减速运动直到P点速度为零，由牛顿第二定律知工件在斜面上有mg sin θ＋μ1mg cos θ＝ma1，所以a1＝7.5 m/s2，由运动学规律知v eq \o\al(2,B)＝2a1L，即v B＝3 m/s

6．BD

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由题意可知C点坐标为(4,0)，在匀强电场中，任意两条平行的线段，两点间电势差与其长度成正比，所以eq \f(U AB,AB)＝eq \f(U OC,OC)，代入数值得φC＝0 V，A错、B对；作BD∥AO，如图所示，则φD＝3 V，即AD是一等势线，电场强度方

向OG⊥AD，由几何关系得OG＝eq \r(3) cm，由E＝eq \f(U,d)得E＝100eq \r(3) V/m，C错、D对．

7．C当滑片向下滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻增大，由闭合电路欧姆定律知通过灯泡和电源的电流减小，灯泡变暗，A错；因内电压减小，所以电容器两极板间电压将增大，两极板间电场强度增大，液滴将向上加速，B错；电容器被充电，定值电阻R0中有从a到b的电流通过，C对；由P＝EI知电源消耗的总功率将减小，D错．

8．BC若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为30eq \r(2)cos 100t(V)，A错；原线圈两端电压为U1＝30 V，因灯泡正常发光，所以副线圈两端电压为U2＝eq \r(PR)＝3 V，由变压比规律知理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，B对；由变流比规律知副线圈中电流为0.4 A，通过灯泡L1的电流为0.1 A，即通过灯泡L2的电流为0.3 A，由P＝UI知灯泡L2的额定功率为0.9 W，C 对；若开关S断开，则负载电阻增大，副线圈中电流减小，电流表示数将减小，D 错．

9．D因电荷在磁场中运动时会受到洛伦兹力而发生偏转，在M、N间形成电压，同时形成的电压产生的电场又反作用于电荷，当q eq \f(U,d)＝q v B时，U稳定；若霍尔元件的载流子是自由电子，由左手定则知MN两端电压U MN>0，B错；由U ＝k eq \f(BI,h)知，A、C错，D对．

10．D当线框ABCD完全进入磁场做匀速运动时，细线拉力T＝2mg，此时对abcd 有T＝mg＋BIL，而I＝eq \f(BL v,R)，联立得线框匀速时速率v＝eq \f(mgR,B2L2)，A错；当abcd完全进入磁场且匀速时，细线拉力为T′＝mg，B 错；线框abcd通过磁场所需时间为t＝eq \f(3L,v)＝eq \f(3B2L3,mgR)，C错；从开始运动到abcd完全出磁场的过程中，由能量守恒知这一过程中两线框中产生的总焦耳热为Q＝2mg·4L－mg·4L－eq \f(1,2)·3m·v2＝4mgL－eq

\f(3m2g2R2,2B4L4)，D对．

11．解析：(1)平衡摩擦力时，不能将重物通过细绳连接在小车上，需通过纸带判断平衡摩擦力的情况，故应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器，再平衡摩擦力，A错误、B正确；由于平衡摩擦力时主要是使小车重力沿长木板方向的分力与小车所受的摩擦力平衡，也就是mg sin α＝μmg cos α，式子两端质量消去了，所以每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，C正确；实验时，应先接通电源，后放开小车，D错误．

(2)计算加速度时，根据逐差法得，

a＝eq \f((DE＋EF＋FG)－(AB＋BC＋CD),9T2)，也就是把这六段看成两大段处理，这样充分利用了测量数据．计算打F点时的速度时，根据公式v＝eq \f(EF＋FG,2T)即可．

答案：(1)BC(2分)(2)3.00(2分) 2.53(2分)

12．解析：(2)伏安特性曲线上的点的纵横坐标值的比值随电压的增大而增大，对应电阻值逐渐减小．

(3)将99 Ω的电阻看做电源内阻的一部分，则等效电源的路端电压—电流图线方程为U＝10 V－100 Ω×I，在题目所给出的该元件的伏安特性曲线上作出电路的路端电压—电流图线，如图乙，则交点的I值便是此时电路的电流，由图知交点处I＝26 mA，则“元件”消耗的功率为P耗＝EI－I2(r＋R)＝10×0.026 W－0.0262×100 W＝0.19 W.

答案：(1)如图甲所示(4分)(2)减小(2分)

(3)0.19 W(0.19～0.20 W,3分)

INCLUDEPICTURE"126.tif"

13．解：(1)由运动学规律知t1＝3 s时甲车的速度为v1＝v0＋a1t1，代入数值得v1＝0(1分)

设3 s后再经过t2时间甲、乙两车速度相等，此时两车相距最近，有a2t2＝v0＋a3t2代入数值得t2＝3 s，即6 s时两车相距最近(1分)

两车速度相等前甲车的位移为x

甲

＝eq \f(v0,2)t1＋eq \f(1,2)a2t eq \o\al(2,2)(1分)

乙车的位移为x

乙

＝v0t1＋v0t2＋eq \f(1,2)a3t eq \o\al(2,2)(1分)

最近距离为s min＝s0＋x

甲－x

乙

(1分)

联立并代入数值得s min＝10 m(1分)

(2)9 s末，甲车的速度为v′1＝a2t3＝30 m/s,9 s内甲车发生的总位移为

x甲′＝eq \f(v0,2)t1＋eq \f(1,2)a2t eq \o\al(2,3)，代入数值得x甲′＝135 m(2分)

9 s末，乙车的速度为v2′＝v0＋a3t3＝0,9 s内乙车发生的总位移为

x乙′＝v0t1＋v0t3＋eq \f(1,2)a3t eq \o\al(2,3)，代入数值得x乙′＝180 m(1分)

所以9 s末，甲车在乙车前x＝s0＋x

甲′－x

乙

′＝55 m(1分)

若要保证t＝12 s时乙车在甲车后109 m，则应有v1′t4＋x－eq \f(1,2)a0t eq \o\al(2,4)＝s(2分)

代入数值得a0＝8 m/s2(1分)

14．解：(1)E＝BL v(2分)

I＝eq \f(E,R＋r)(1分)

F安＝BIL(2分)

P＝F v(1分)

匀速运动时F＝F

安

(1分)

联立上面几式可得：v＝eq \f(\r(P(R＋r)),BL)(1分)

(2)根据动能定理：

W F＋W安＝eq \f(1,2)m v2(2分)

W F＝Pt(1分)

Q＝－W安(1分)

可得：Q＝Pt－eq \f(mP(R＋r),2B2L2)(2分)

15．解：

INCLUDEPICTURE"132.TIF"

(1)由洛伦兹力提供向心力有

Bq v＝eq \f(m v2,r)(2分)

r m＝eq \f(m v m,qB)＝1 m(1分)

由几何关系知粒子以最大速率入射时刚好打在y轴上的A点，如图所示，则OA＝2r m cos 30°＝eq \r(3) m(2分)

即粒子打在y轴上的范围为0

(2)粒子在磁场Ⅰ中运行的周期为T＝eq \f(2πm,Bq)＝π×10－6 s(2分)

经过eq \f(5π,3)×10－7s，粒子转过的圆心角为α＝eq \f(2π,T)t＝eq \f(π,3)(1分)

设经过eq \f(5π,3)×10－7 s某粒子的坐标为(x、y)，则

x＝r－r sin 30°(1分)

y＝r cos 30°(1分)

所以粒子所在位置构成的曲线方程为y＝eq \r(3)x(1分)

INCLUDEPICTURE"133.TIF"

(3)因正粒子均以最大速率射出，即在磁场Ⅰ中运行半径r＝1 m，而所有正粒子刚好不从x轴射出，所以其运行轨迹如图所示．

由几何关系知

r2＋r2cos 30°＝r cos 30°，即r2＝(2eq \r(3)－3)m(2分)

又B′q v m＝m eq \f(v\o\al(2,m),r2)(2分)

代入数值得B′≈1.1 T(1分)

附加题

1．(1)解析：水和酒精混合后，水分子和酒精分子相互“镶嵌”，总体积减小，说明分子间有空隙，选项A正确；温度是物体分子平均动能的标志，选项B正确；在外界干预下气体可以从单一热源吸收热量全部转化为有用功，选项C错误；根据热力学第二定律可知，热量能够从高温物体传到低温物体，但不能自发地从低温物体传到高温物体，选项D错误；一定质量的100 ℃的水吸收热量后变成100 ℃的水蒸气，对外做功，吸收的热量大于增加的内能，选项E正确．

答案：ABE(5分)

(2)解析：根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W以及W＝2.0×105 J，Q＝－5.0×105 J可知，ΔU＝－3.0×105 J，即内能减少了3.0×105 J.

答案：减少(2分) 3.0×105(3分)

(3)解：①由理想气体状态方程

eq \f(p A V A,T A)＝eq \f(p C V C,T C)(2分)

代入数据可得p C＝3×105 Pa(1分)

②AB过程，体积不变，外界对气体不做功，温度升高，气体内能增大，根据热力学第一定律可知，气体吸热；(1分)

BC过程，气体温度降低，内能减小，体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体放热．(1分)

2．(1)解析：用光导纤维束传送信息是光的全反射的应用，选项A错误；太阳光通过三棱镜形成彩色光谱是光的色散现象，是光的折射的结果，选项B错误；在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时的景物，可减弱反射光，从而使景象更清晰，选项C正确；红光的波长比绿光的波长长，根据双缝干涉条纹间距公式Δx＝eq \f(l,d)λ可知，经过同一双缝所得干涉条纹，红光条纹宽度大于绿光条纹宽度，选项D正确；激光的平行性好，常用来精确测距，选项E正确．

答案：CDE(5分)

(2)解析：发生全反射的条件是光从光密介质射入光疏介质，并且入射角大于临界角，根据光路图可知，题中复色光从玻璃射入空气时，入射角均为45°，其中只有b光

发生了全反射，所以C a>45°，C b<45°，它们的折射率n a＝eq \f(1,sin C a)eq \f(1,sin 45°)＝eq \r(2)，所以n b>n a，光a在玻璃中的折射率小，说明其频率小，即f b>f a，在真空中，光速相同，即fλ＝c，又f b>f a，所以λa>λb.

答案：小于(2分)大于(3分)

(3)解：①P点的起振方向与20 cm处的A点起振方向相同，该点起振方向向下，波传播到P点，P点的起振方向也一定向下．(1分)

②由题意知，波的传播速度为v＝eq \f(λ,T)＝eq \f(20 cm,0.4 s)＝50 cm/s(1分)

波从波源传播到70 cm处的传播时间为t1＝s/v＝eq \f(70,50) s＝1.4 s(1分)

此时，P点振动方向向下，P点从平衡位置处到第一次形成波峰的时间t2＝eq \f(3,4)T＝0.3 s(1分)

所以该波从原点向右传播开始计时，P点第一次到达波峰的时间为t＝t1＋t2＝1.4 s ＋0.3 s＝1.7 s(1分)

3．(1)解析：氢原子相邻低能级间的跃迁比相邻高能级间的跃迁所辐射的光子能量大，频率也大，波长短，选项A正确；玻尔理论成功地引入了量子的概念，但保留了太多的经典理论，他没有建立量子理论，选项B错误；德布罗意首先提出了物质波的猜想，而电子衍射实验证实了他的猜想，选项C正确；光的干涉、衍射现象和多普勒效应都说明光具有波动性，而光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性，选项D正确；放射性物质的半衰期由核内结构决定，与物质的物理性质(如温度)或化学性质无关，选项E错误．

答案：ACD(5分)

(2)解析：由质能方程得：ΔE＝Δmc2＝hν，解得：

ν＝eq \f((3m1－m2)c2,h).

答案：3eq \o\al(4,2)He→eq \o\al(12, 6)C(2分)eq \f((3m1－m2)c2,h)(3分)

(3)解：①青蛙第一次跳离树叶甲，由动量守恒得

0＝eq \f(m,2)v－m v1(1分)

解得v1＝eq \f(v,2)(1分)

②青蛙第一次跳离树叶乙，由动量守恒得

eq \f(m,2)v＝－eq \f(m,2)v＋m v2(1分)

解得v2＝v

③青蛙第二次跳离树叶甲，由动量守恒得

m v1＋eq \f(m,2)v＝－eq \f(m,2)v＋m v3(1分) 解得：v3＝eq \f(3,2)v(1分)

蛙第二次跳离树叶甲时树叶甲的速率．