四川省高考理综物理试题汇编（共5套）doc--预览
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2006年高考物理试题(四川省) 1四川省2007年普通高等学校招生考试试题 62008年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷） 172008年高考理科综合试题（四川延考区卷） 222009年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷） 31
2006年高考物理试题(四川省)二、选择题(本题包括8小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)14．2006年我国自行研制的"枭龙"战机04架在四川某地试飞成功，假设该战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v所需时间为t，则起飞前的运动距离为
D．不能确定15．现有a、b、c三束单色光，其波长关系为λa>λb>λc。用b光束照射某种金属时，恰能发生光电效应。若分别用a光和c光照射该金属，则可以断定
A．a光束照射时，不能发生光电效应
B．c光束照射时，不能发生光电效应
C．a光束照射时，释放出的光电子数目最多
D．c光束照射时，释放出的光电子的最大初动能最小16．某核反应方程为H+H→He+X 。已知H的质量为2.0136u，H的质量为3.0180u，He的质量为4.0026u，X的质量为1.0087u。则下列说法中正确的是
A．X是质子，该反应释放能量
B．X是中子，该反应释放能量
C．X是质子，该反应吸收能量
D．X是中子，该反应吸收能量17．如图所示，接有灯泡L的平行金属导轨水平放置在匀强磁场中，一导体杆与两导轨良好接触并做往复运动，其运动情况与弹簧振子做简谐运动的情况相同。图中O位置对应于弹簧振子的平衡位置，P、Q两位置对应于弹簧振子的最大位移处。若两导轨的电阻不计，则
A．杆由O到P的过程中，电路中电流变大
B．杆由P到Q的过程中，电路中电流一直变大
C．杆通过O处时，电路中电流方向将发生改变
D．杆通过O处时，电路中电流最大
18．如图所示，理想变压器原、副线圈匝之比为20：1，原线圈接正弦交流电，副线圈接入"220，60W"灯泡一只，且灯泡正常发光。则
A．电流表的示数为A
B．电流表的示数为A
C．电源输出功率为1200W
D．原线圈端电压为11V19．对一定质量的气体，下列说法正确的是
A．温度升高，压强一定增大
B．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大
C．压强增大，体积一定减小
D．吸收热量，可能使分子热运动加剧、气体体积增大
20．带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点，在此过程中克服电场力做了2.6×10－6J的功。那么，
A．M在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能
B．P点的场强一定小于Q点的场强
C．P点的电势一定高于Q点的电势
D．M在P点的动能一定大于它在Q点的动能21．质量不计的弹簧下端固定一小球。现手持弹簧上端使小球随手在竖直方向上以同样大小的加速度a(a<g)分别向上、向下做匀加速直线运动，若忽略空气阻力，弹簧的伸长分别为x1、x2；若空气阻力不能忽略且大小恒定，弹簧的伸长分别为x、x。则
A．x+ x1= x2+ x
B．x+ x1< x2+ x
C．x+ x= x1+ x2
D．x+ x< x1+ x222．(17分)⑴在"用单摆测定重力加速度"的实验中，①测摆长时，若正确测出悬线长l和摆球直径d，则摆长为
；②测周期时，当摆球经过
位置时开始计时并计数1次，测出经过该位置N次(约60～100次)的时间为t，则周期为
此外，请你从下列器材中选用所需器材，再设计一个实验，粗测出重力加速度g，并参照示例填写下表(示例的方法不能再用)。
B．刻度尺；
C．弹簧秤；
D．电磁打点计时器；
E．带夹子的重锤；F．纸带；
G．导线若干；
H．铁架台；
I．低压交流电源；
J．低压直流电源；
L．螺旋测微器； M．斜面(高度可调，粗糙程度均匀)。
所选器材(只填器材序号)
简述实验方法(不要写出具体步骤)
示例
B、D、E、F、G、H、I
安装仪器，接通电源，让纸带随重锤竖直下落。用刻度尺测出所需数据，处理数据，得出结果
实验设计
⑵在"测定金属的电阻率"实验中，需要测金属丝的长度和直径。现用最小分度为1mm的米尺测金属丝长度，图中箭头所指位置是拉直的金属两端在米尺上相对应的位置，测得的金属丝长度为
mm。在测量金属丝直径时，如果受条件限制，身边只有米尺1把和圆柱形铅笔1支。如何较准确地测量金属丝的直径？请简述测量方法：
。　　　23．(16分)荡秋千是大家喜爱的一项体育活动。随着科技的迅速发展，将来的某一天，同学们也许会在其它星球上享受荡秋千的乐趣。假设你当时所在星球的质量是M、半径为R，可将人视为质点，秋千质量不计、摆长不变、摆角小于90°,万有引力常量为G。那么，
⑴该星球表面附近的重力加速度g星等于多少？
⑵若经过最低位置的速度为v0，你能上升的最大高度是多少？24．(19分)如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间距离d=40cm。电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω。闭合开关S。待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1×10－2C，质量为m=2×10－2kg，不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板？此时，电源输出功率是多大？(取g=10m/s2)25．(20分)如图所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=1.57T。小球1带正电，其电量与质量之比 =4C/kg。所受重力与电场力的大小相等；小球2不带电，静止放置于固定的水平悬空支架上。小球1向右以v0=23.59m/s的水平速度与小球2正碰，碰后经过0.75s再次相碰。设碰撞前后两小球带电情况不发生改变，且始终保持在同一竖直平面内。(取g=10m/s2)，问：
⑴电场强度E的大小是多少？
⑵两小球的质量之比是多少？
理科综合能力测试物理部分参考答案
Ⅰ卷包括21小题，每小题6分，共126分。二、选择题题：全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。　　　14.B
18.C 19.BD
21.CⅡ卷包括10小题，共174分。22.(17分)
(1)①(2分); ②平衡(2分);(3分);
所选器材
简述实验方法
实验设计
A、C、E
用弹簧秤称出带夹子重锤的重力大小G,再用天平测出其质量m,则g=G/m。
或实验设计
B、D、F、G、I、K、M
安装仪器，接通电源，让纸带随小车一起沿斜面下滑。用刻度尺测出所需数据。改变斜面高度再测一次。利用两次数据，由牛顿第二定律算出结果。
　⑵　①972.0 mm②在铅笔上紧密排绕金属丝N匝，用米尺量出该N匝金属丝的宽度D,由此可以计算得出金属丝的平均直径为D/N26.(16分)　　(1)设人的质量为m,在星球表面附近的重力等于万有引力，有　　　　　　　　mg星=
②(1) 设人能上升的最大高度为h,由功能关系得　　　　　　　　mg星h=
③　　　解得
④　　　24.(19分)　　　(1)小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到A板时速度为零。　　　设两板间电压为UAB由动能定理得
－mgd－qUAB=0-
①∴滑动变阻器两端电压
U滑=UAB=8 V
　 ②设通过滑动变阻器电流为I,由欧姆定律得
③滑动变阻器接入电路的电阻
④　(2)电源的输出功率
P出=I2(R+R滑)=23 W
⑤25.(20分)(1)小球1所受的重力与电场力始终平衡
　　①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　E=2.5 N/C
②(2)相碰后小球1做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：　　　　　　q1v1B=
⑤∵两小球运动时间
t=0.75 s=T∴小球1只能逆时针经个圆周时与小球2再次相碰
⑥第一次相碰后小球2作平抛运动
⑧两小球第一次碰撞前后动量守恒，以水平向右为正方向　　　　　　　　　　　m1v0=-m1v1+m2v2
⑨由⑦、⑧式得
v2=3.75 m/s由④式得
∴两小球质量之比
　四川省2007年普通高等学校招生考试试题物理部分第Ⅰ卷本卷共21小题，每小题6分，共126分。可能用到的相对原子质量(原子量)：
6414．如图所示，厚壁容器的一端通过胶塞插进一支灵敏温度计和一根气针，另一端有个用卡子卡住的可移动胶塞。用打气筒慢慢向容器内打气，使容器内的压强增大到一定程度，这时读出温度计示数。打开卡子，胶塞冲出容器口后
A．温度计示数变大，实验表明气体对外界做功，内能减少
B．温度计示数变大，实验表明外界对气体做功，内能增加
C．温度计示数变小，实验表明气体对外界做功，内能减少
D．温度计示数变小，实验表明外界对气体做功，内能增加15．如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时
A．线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流
B．线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势
C．线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同，都是a→b→c→d
D．线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力16．关于天然放射现象，下列说法正确的是
A．放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期
B．放射性物质放出的射线中，α粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强
C．当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生β衰变
D．放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线17．我国探月的"嫦娥工程"已启动，在不久的将来，我国宇航员将登上月球。假如宇航员在月球上测得摆长为的单摆做小振幅振动的周期为T，将月球视为密度均匀、半径为r的球体，则月球的密度为
D．18．如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑
A．在以后的运动过程中，小球和槽的动量始终守恒
B．在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功
C．被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动
D．被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高h处19．两种单色光a和b，a光照射某金属时有光电子逸出，b光照射该金属时没有光电子逸出，则
A．在真空中，a光的传播速度较大
B．在水中，a光的波长较小
C．在真空中，b光光子的能量较大
D．在水中，b光的折射率较小20．图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象。从该时刻起
A．经过0．35s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离
B．经过0．25s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度
C．经过0．15s，波沿x轴的正方向传播了3m
D．经过0．1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向21．如图所示，长方形abcd长ad=0．6m，宽ab=0．3m，0、e分别是ad、bc的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场)，磁感应强度B=0．25T。一群不计重力、质量m=3×10-7kg、电荷量q=+2×10-3C的带电粒子以速度=5×102m／s沿垂直ad方向且垂直于磁场射人磁场区域
A．从Od边射入的粒子，出射点全部分布在Oa边
B．从aO边射入的粒子，出射点全部分布在Ob边
C．从Od边射入的粒子，出射点分布在Oa边和ab边
D．从aO边射入的粒子，出射点分布在ab边和be边第Ⅱ卷本卷共10题，共174分。22．(17分)(1)在做"研究平抛物体的运动"实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是
A.游标卡尺
实验中，下列说法正确的是
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端可以不水平
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来(2)甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值。实验器材有：待测电源E(不计内阻)，待测电阻R1，待测电阻R2，电压表V(量程为1．5V，内阻很大)，电阻箱R(0～99．99Ω)；单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。
①先测电阻R1的阻值。请将甲同学的操作补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数U1，保持电阻箱示数不变，
，读出电压表的示数U2。则电阻R1的表达式为R1=
②甲同学已经测得电阻R1=4．8Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值。该同学的做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图所示的图线，则电源电动势E=
V，电阻R2=
③利用甲同学设计的电路和测得的电阻R1，乙同学测电源电动势E和电阻R2的阻值的做法是：闭合S1，将S2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了相应的图线，根据图线得到电源电动势E和电阻R2。这种做法与甲同学的做法比较，由于电压表测得的数据范围
(选填"较大"、"较小"或"相同")，所以
同学的做法更恰当些。23．(16分)
如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L1，处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中。一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动。质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内，两顶点a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力。
(1)通过ab边的电流Iab是多大?　　(2)导体杆ef的运动速度是多大?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　24．(19分)
　　如图所示，一根长L=15m的光滑绝缘细直杆MN,竖直固定在场强为E=1．0×105N／C、与水平方向成θ=30°角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=+4．5 ×10-6C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q=+1．0×10-6C，质量m=1．0×10-2kg。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。(静电力常量k=9．0×109N·m2／C2，取g=10m／s2)　　
(1)小球B开始运动时的加速度为多大?　　
(2)小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大?　　
(3)小球B从N端运动到距M端的高度h2=0．61m时，速度为=1．0m／s，求此过程中小球B的电势能改变了多少?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　25．(20分)　　
目前，滑板运动受到青少年的追捧。如图是某滑板运动员在一次表演时的一部分赛道在竖直平面内的示意图，赛道光滑，FGI为圆弧赛道，半径R=6．5m，C为最低点并与水平赛道BC位于同一水平面，KA、DE平台的高度都为h=1．8m。B、C、F处平滑连接。滑板a和b的质量均为m，m=5kg，运动员质量为M，M=45kg。　　
表演开始，运动员站在滑板b上，先让滑板a从A点静止下滑，t1=0．1s后再与b板一起从A点静止下滑。滑上BC赛道后，运动员从b板跳到同方向运动的a板上，在空中运动的时间t2=0．6s(水平方向是匀速运动)。运动员与a板一起沿CD赛道上滑后冲出赛道，落在EF赛道的P点，沿赛道滑行，经过C点时，运动员受到的支持力N=742．5N。(滑板和运动员的所有运动都在同一竖直平面内，计算时滑板和运动员都看作质点，取g=10m／s2)　　
(1)滑到C点时，运动员的速度是多大?　　
(2)运动员跳上滑板a后，在BC赛道上与滑板a共同运动的速度是多大?　　
(3)从表演开始到运动员滑至I的过程中，系统的机械能改变了多少?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　二、选择题：　　
21．D　　第Ⅱ卷包括10小题，共174分。　　22．(17分)
(2)①将s2切换到b，
②1．43(或)，
1．2；　　
甲。　　23．(16分)解：　　
(1)设通过正方形金属框的总电流为I，ab边的电流为Iab，dc边的电流为Idc，有　　
.............................................
................................................②　　
金属框受重力和安培力，处于静止状态，有　　
..............................③　　由①～③，解得　　　.............................................④　　(2)由(1)可得　　
................................................⑤　　设导体杆切割磁感线产生的电动势为E，有
E=B1L1................................................⑥。　　设ad、dc、cb三边电阻串联后与ab边电阻并联的总电阻为R，则　　
...................................................⑦　　根据闭合电路欧姆定律，有
......................................................⑧　　由⑤～⑧，解得　　　　..........................................⑨　　24．(19分)解：　　
(1)开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，由牛顿第二定
律得　　　　..........................................①　　解得
..........................................②　　代人数据解得a=3．2m／s2..........................................③　　(2)小球B速度最大时合力为零，即　　　　　..........................................④　　解得: ..........................................⑤　　代人数据解得h1=0．9m................................................⑥　　(3)小球B从开始运动到速度为。的过程中，设重力做功为W1，电场力做功为W2，库仑力做功为W3，根据动能定理有　　　　.............................................⑦　　　　...................................................⑧
..........................................⑨　　解得
..........................................⑩　　设小球B的电势能改变了△Ep，则　　
......................................................⑾　　
..........................................⑿
......................................................⒀　　25．(20分)解：　　(1)在G点，运动员和滑板一起做圆周运动，设向心加速度为an，速度为，运动员受到重力Mg、滑板对运动员的支持力N的作用，则　　　　......................................................①
...............................................................②
......................................................③　　　　　...................................................④　　
...................................................⑤　　
(2)设滑板。由A点静止下滑到BC赛道后速度为1，由机械能守恒定律有　　
......................................................⑥　　
.........................................................⑦　　
运动员与滑板6一起由A点静止下滑到BC赛道后，速度也为1,运动员由滑板b跳到滑板a，设蹬离滑板b时的水平速度为2，在空中飞行的水平位移为s，则　　
..................................................................⑧　　
设起跳时滑板a与滑板b的水平距离为so，则　　
..................................................................⑨　　
设滑板。在t2时间内的位移为s1，则　　
..................................................................⑩　　
..................................................................⑾　　
即2t2=1(t1+t2)
.........................................................⑿　　
运动员落到滑板a后，与滑板a共同运动的速度为，由动量守恒定律有　　
ml+M2=(m+M)
...................................................⒀　　
由以上方程可解出　　
.............................................⒁　　
代人数据，解得=6．9m／s
..........................................⒂　　(3)设运动员离开滑板b后，滑板b的速度为3，有　　
M2+m3=(M+m) 1
................................................⒃　　
可算出3=－3m／s，有：│3│=3m／s<1=6m／s，b板将在两个平台之间来回运动，机械能不变。　　
系统的机械能改变为　　
..........................................⒄
△E=88．75J .......................................................................................⒅2008年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷）理科综合能力测试（物理部分）全解全析二、选择题（本题共8 小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6 分，选对但不全的得3 分，有选错的得O 分）　　14.下列说法正确的是　　A.物体吸收热量，其温度一定升高　　B.热量只能从高温物体向低温物体传递　　C.遵守热力学第一定律的过程一定能实现　　D.做功和热传递是改变物体内能的两种方式　　【答案】D　　15.下列说法正确的是　　A.γ射线在电场和磁场中都不会发生偏转　　B.β射线比α射线更容易使气体电离　　C.太阳辐射的能量主要来源于重核裂变　　D.核反应堆产生的能量来自轻核聚变　　【答案】A　　16.如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中Rl、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的。和为理想电压表，读数分别为U1和U2；、和为理想电流表，读数分别为I1、I2和I3。现断开S，U1数值不变，下列推断中正确的是　　A.U2变小，I3变小
B.U2不变，I3变大　　C. I1变小、I2变小
D. I1变大、I2变大　　【答案】BC　　17 ．在沿水平方向的匀强磁场中．有一圆形金属线圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动。开始时线圈静止，线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直，所成的锐角为a。在磁场开始增强后的一个极短时间内，线圈平面　　A.维持不动　　B.将向使a 减小的方向转动　　C.将向使a 增大的方向转动　　D.将转动，因不知磁场方向，不能确定a 会增大还是会减小　　【答案】B　　18.一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间t0滑至斜面底端。己知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定。若用F、v、s 和E分别表示该物体所受的合力、物体的速度、位移和机械能，则下列图象中可能正确的是　　　　【答案】AD　　19.一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b 两点相距4.42 m。图中实、虚两条曲线分别表示平街位置在a、b 两点处质点的振动曲线。从图示可知　　A.此列波的频率一定是10Hz 　　B.此列波的波长一定是0.lm 　　C.此列波的传播速度可能是34m/s 　　D. a点一定比b点距波源近　　【答案】AC　　20. 日，科学家将哈勃天文望远镜送上距地球表面约600km的高空，使得人类对宇宙中星体的观测与研究有了极大的进展。假设哈勃望远镜沿圆轨道绕地球运行。己知地球半径为6.4 xl06m ，利用地球同步卫星与地球表面的距离为3.6 xl07m 这一事实可得到哈勃望远镜绕地球运行的周期。以下数据中最接近其运行周期的是　　A.0.6小时
D.24小时　　【答案】B　　21.如图，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60o。己知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行。此玻璃的折射率为　　A.
D.2 　　【答案】C　　22 . ( 17 分）　　Ⅰ.（9分）一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1所示。图2为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮住的时间。　　
　　　　挡光片的宽度用螺旋测微器测得,结果如图3 所示。阅盘直径用游标卡尺测得，结果如图4 所示。由图可知，　　
(1)挡光片的宽度为
(2)圈盘的直径为
cm　　　 (3)若光电数字计时器所显示的时间为50.0ms，则圆盘转动的角速度为
弧度/秒（保留3 位有效数字）。　　【答案】(1)10.243
(3)1.69　　Ⅱ.（8分）图为用伏安法测量电阻的原理图。图中，○V为电压表，内阻为4000Ω；○mA为电流表,内限为50Ω；E为电源，R为电阻箱，Rx为待测电限,S为开关。　　　　(1)当开关闭合后电压表读数U=1.6V,电流表读数I=2.0mA。若将作为测量值，所得结果的百分误差是
。　　（2）若将电流表改为内接。开关闭合后，重新测得电压表读数和电流表读数，仍将电压表读数与电流表读数之比作为测量值，这时结果的百分误差是
。　　（）　　【答案】20﹪
5﹪　　23.（16分）　　A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。当B车在A车前84m 处时，B车速度为4m/s,且正以2m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零。A车一直以20m/s的速度做匀速运动。经过12s后两车相遇。问B车加速行驶的时间是多少？　　【答案】6s　　【解析】设A车的速度为vA，B车加速行驶时间为t，两车在t0时相遇。则有　　①　　②　　式中，t0=12s，sA、sB分别为A、B两车相遇前行驶的路程，依题意有③　　式中s=84m。由①②③式得
④　　代入题给数据vA=20m/s，vB=4m/s，a=2m/s2　　有
⑤　　式中t的单位为s，解得t1=6s，t2=18s
⑥　　t2=18s不合题意，舍去。因此，B车加速行驶的时间为6s。　　24.（19分）　　如图，一半径为R的光滑绝缘半球面开口向下，固定在水平面上。整个空间存在匀强磁场，磁感应强度方向竖直向下。一电荷量为q ( q > 0）、质最为m的小球P在球面上做水平的匀速圆周运动，圆心为。球心O到该圆周上任一点的连线与竖直方向的夹角为θ（）。为了使小球能够在该圆周上运动，求磁感应强度大小的最小值及小球P相应的速率。重力加速度为g。 　　【答案】　　【解析】据题意，小球P在球面上做水平的匀速圆周运动，该圆周的圆心为。P受到向下的重力mg、球面对它沿OP方向的支持力N和磁场的洛伦兹力　　f=qvB
①　　式中v为小球运动的速率。洛伦兹力f的方向指向。根据牛顿第二定律　　
③　　由①②③得　　
④　　由于v是实数，必须满足≥0
⑤　　由此得B≥
⑥　　可见，为了使小球能够在该圆周上运动，磁感应强度大小的最小值为　　
⑦　　此时，带电小球做匀速圆周运动的速率为
⑧　　由⑦⑧式得
⑨　　25.(20分)　　一倾角为θ＝45o的斜面固定于地面，斜面顶端离地面的高度h0=1m，斜面底端有一垂直于斜面的固定挡板。在斜面顶端自由释放一质量为m＝0.09 kg 的小物块（视为质点）。小物块与斜面之间的动摩擦因数声μ=0.2。当小物块与挡板碰撞后，将以原速返回。重力加速度g=10 m/s2。在小物块与挡板的前4次碰撞过程中，挡板给予小物块的总冲童是多少？　　【解析】设小物体从高为h处由静止开始沿斜面向下运动，到达斜面底端是速度为v。　　由功能关系得
①　　以沿斜面向上为动量的正方向。　　按动量定理，碰撞过程中挡板给小物块的冲量
②　　设碰撞后小物块所能达到的最大高度为，则　　
③　　同理，有
⑤　　式中，为小物块再次到达斜面底端时的速度，为再次碰撞过程中挡板给小物块的冲量。　　由①②③④⑤式得，
⑦　　由此可知，小物块前4次与挡板碰撞前所获得的冲量成等比数列，首项为　　
⑧　　总冲量为
○11　　代入数据得
○12　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2008年高考理科综合试题（四川延考区卷）第Ⅰ卷物理部分本卷共21小题，每小题6分，共126分相对原子质量：H 1
Zn 6514．光滑的水平面叠放有质量分别为m和m/2的两木块，下方木块与一劲度系数为k的弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图所示。已知两木块之间的最大静摩擦力为f，为使这两个木块组成的系统象一个整体一样地振动，系统的最大振幅为：
D．15．下列说法正确的是：　A．大量分子能聚集在一起形成液体或固体，说明分子之间存在引力　B．被活塞封闭在气缸中的气体体积增大时压强一定减小　C．被活塞封闭在气缸中的气体温度升高时压强一定增大　D．气体压强的大小只与温度和气体分子的总数有关16．一气体放电管，当其两电极间的电压超过500 V时，就放电而发光。在它发光的情况下逐渐降低电压，要降到500 V时才熄灭。放电管两电极不分正负。现有一正弦交流电源，输出电压峰值为1000 V，频率为50 Hz。若用它给上述放电管供电，则在一小时内放电管实际发光的时间为：　A．10分钟
D．35分钟17．如图，在真空中一条竖直向下的电场线上有两点a和b。一带电质点在a处由静止释放后沿电场线向上运动，到达b点时速度恰好为零。则下面说法正确的是：　A．a点的电场强度大于b点的电场强度　B．质点在b点所受到的合力一定为零　C．带电质点在a点的电势能大于在b点的电势能　D．a点的电势高于b点的电势　18．如图，地球赤道上山丘e，近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。设e、p、q的圆周运动速率分别为v1、v2、v3，向心加速度分别为a1、a2、a3，则　
　A．v1＞v2＞v3
　B．v1＜v2＜v3　C．a1＞a2＞a3
　D．a1＜a3＜a219．在x轴上方有垂直于纸面的匀强磁场，同一种带电粒子从O点射入磁场。当入射方向与x轴的夹角= 45° 时，速度为v1、v2的两个粒子分别从a、b两点射出磁场，如图所示，当为60°时，为了使粒子从ab的中点c射出磁场，则速度应为：　A．
D．20．用具有一定动能的电子轰击大量处于基态的氢原子，使这些氢原子被激发到量子数为n（n＞2）的激发态。此时出现的氢光谱中有N条谱线，其中波长的最大值为。现逐渐提高入射电子的动能，当动能达到某一值时，氢光谱中谱线数增加到N′条，其中波长的最大值变为。下列各式中可能正确的是：　A．N′= N ＋n
B．N′= N ＋n－1
D．＜21．两个可视为质点的小球a和b，用质量可忽略的刚性细杆相连，放置在一个光滑的半球面内，如图所示。已知小球a和b的质量之比为，细杆长度是球面半径的倍。两球处于平衡状态时，细杆与水平面的夹角是：　A． 45°
　C．22．5°
D．15°第Ⅱ卷本卷共10题，共174分22．（18分）Ⅰ．（6分）图中为"双棱镜干涉"实验装置，其中 s 为单色光源， A为一个顶角略小于180°的等腰三角形棱镜，P为光屏。s位于棱镜对称轴上，屏与棱镜底边平行。调节光路，可在屏上观察到干涉条纹。这是由于光源s发出的光经棱镜作用后，相当于在没有棱镜时，两个分别位于图中s1和s2位置的相干波源所发出的光的叠加。（s1和s2的连线与棱镜底边平行。）　　已知s1和s2的位置可由其它实验方法确定，类比"双缝干涉测波长"的实验，可以推测出若要利用"双棱镜干涉"测量光源s发出的单色光的波长时，需要测量的物理量是：
。Ⅱ．（12）图Ⅰ中所示装置可以用来测量硬弹簧（即劲度系数较大的弹簧）的劲度系数k。电源的电动势为E，内阻可忽略不计：滑动变阻器全长为l，重力加速度为g，○V为理想电压表。当木板上没有放重物时，滑动变阻器的触头位于图1中a点，此时电压表示数为零。在木板上放置质量为m的重物，滑动变阻器的触头随木板一起下移。由电压表的示数U及其它给定条件，可计算出弹簧的劲度系数k。（1）写出m、U与k之间所满足的关系式。（2）已知E = 1.50V，l = 12.0 cm，g = 9.80 m/s2。测量结果如下表：m（kg）
1.00
1.50
3.00
4.50
6.00
7.50
U（V）
0.108
0.154
0.290
0.446
0.608
0.740
①在图2中给出的坐标纸上利用表中数据描出m－U直线。②m－U直线的斜率为
kg/V。③弹簧的劲度系数k=
N/m。（保留3位有效数字）23．（14分）图为一电流表的原理示意图。质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，弹簧劲度系数为k。在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab。当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合：当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度。（1）当电流表示数为零时，弹簧伸长多少？（重力加速度为g） (2)若要电流表正常工作，MN的哪一端应与电源正极相接？（3）若k = 2.0 N/m， = 0.20 m， = 0.050 m，B = 0.20 T，此电流表的量程是多少？（不计通电时电流产生的磁场的作用）（4）若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为多大？24．（18分）水平面上有带圆弧形凸起的长方形木块A，木块A上的物体B用绕过凸起的轻绳与物体C相连，B与凸起之间的绳是水平的。用一水平向左的拉力F作用在物体B上，恰使物体A、B、C保持相对静止，如图，已知物体A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，不计所有的摩擦，则拉力F应为多大？25．（22分）如图，一质量m = 1 kg的木块静止的光滑水平地面上。开始时，木块右端与墙相距L = 0.08 m；质量为m = 1 kg的小物块以初速度v0 = 2 m/s滑上木板左端。木板长度可保证物块在运动过程中不与墙接触。物块与木板之间的动摩擦因数为= 0.1，木板与墙的碰撞是完全弹性的。取g = 10 m/s2，求（1）从物块滑上木板到两者达到共同速度时，木板与墙碰撞的次数及所用的时间；（2）达到共同速度时木板右端与墙之间的距离。　14．C
21．D第Ⅱ卷共10小题，共174分22．（18分）Ⅰ．s1与s2间的距离
s1（或s2）与光屏间的距离
干涉条纹间距Ⅱ．（1）
　（2）①如图所示
　 ② 10.1
③ 1.24×10323．（14分）（1）设弹簧的伸长为⊿x ，则有
①由①式得
②（2）为使电流表正常工作，作用于通有电流的金属棒MN的安培力必须向下。因此M端应接正极。（3）设满量程时通过MN的电流强度为Im，则有
③联立①③并代入数据得　　　　　　　　　Im=2.5 A
(4)设量程扩大后，磁感应强度变为B′，则有　　　　　　
⑤　　　　　　由①⑤得　　　　　　
⑥　　代入数据得　　　　　　 = 0.10 T
⑦24．（18分）　　设绳中张力为T，A、B、C共同的加速度为a，与C相连部分的绳与竖直线夹角为a，由牛顿运动定律，对A、B、C组成的整体有 ：
④联立①②式解得
⑤联立③④式解得
⑥联立⑤⑥式解得
⑦联立①⑦式解得
⑧25．（22分）（1）物块滑上木板后，在摩擦力作用下，木板从静止开始做匀加速运动。设木块加速度为a，经历时间T后与墙第一次碰撞，碰撞时的速度为v1，则：　　　　　　
①　　　　　　
②　　　　　　
③联立①②③式解得　　　　　　T = 0.4 s
v1 = 0.4 m/s
④　　在物块与木板两者达到共同速度前，在每两次碰撞之间，木板受到物块对它的摩擦力作用而做加速度恒定的运动，因而木板与墙相碰后将返回至初态，所用时间为T。设在物块与木板两者达到共同速度v 前木块共经历n次碰撞，则有：　　　　　
⑤式中是碰撞n次后木板从起始位置至达到共同速度所需要的时间。　　⑤式可改写为　　　　　
⑥　　　　　由于木板的速率只能位于0到v0之间，故有　　　　　0≤≤
⑦　　求解上式得　　　　　1.5≤n≤2.5
　　由于n是整数，故
⑧　　再由①⑤⑧得　　　　　 = 0.2 s
⑨　　　　　v
⑩　　从开始到物块与木板两者达到共同速度所用的时间为
○11 （2）物块与木板达到共同速度时，木板右端与墙之间的距离为
○12 联立①○12式，并代入数据得
○13　　2009年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷）理科综合测试试题第Ⅰ卷二、选择题（本题包括8小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有　多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）14.关于电磁波，下列说法正确的是A.雷达是用X光来测定物体位置的设备B.使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调C.用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光D.变化的电场可以产生变化的磁场答案：D解析：雷达是根据超声波测定物体位置的，A错；使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制，B错；用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光，利用紫外线的荧光效应，C错；根据麦克斯韦电磁场理论可知变化的电场可以产生变化的磁场、变化的磁场产生电场，D对。15.据报道，日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其它行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82。该小行星绕太阳一周的时间为3.39年，直径2～3千米，其轨道平面与地球轨道平面呈155°的倾斜。假定该小行星与地球均以太阳为中心做匀速圆周运动，则小行星和地球绕太阳运动的速度大小的比值为（ ）　A.
D.答案：A解析：小行星和地球绕太阳作圆周运动，都是由万有引力提供向心力，有＝，可知小行星和地球绕太阳运行轨道半径之比为R1:R2＝，又根据V＝，联立解得V1:V2＝，已知＝，则V1:V2＝。16.关于热力学定律，下列说法正确的是（）A.在一定条件下物体的温度可以降到0 KB.物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功C.吸收了热量的物体，其内能一定增加D.压缩气体总能使气体的温度升高答案：B解析：根据热力学第三定律的绝对零度不可能达到可知A错；物体从外够外界吸收热量、对外做功，根据热力学第一定律可知内能可能增加、减小和不变，C错；压缩气体，外界对气体作正功，可能向外解放热，内能可能减少、温度降低，D错；物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功而引起其他变化是可能的，B对。17.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R1＝20 ，R2＝30 ，C为电容器。已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则（ ）A.交流电的频率为0.02 HzB.原线圈输入电压的最大值为200 VC.电阻R2的电功率约为6.67 WD.通过R3的电流始终为零
答案：C解析：根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同，周期为0.02s、频率为50赫兹，A错。由图乙可知通过R1的电流最大值为Im＝1A、根据欧姆定律可知其最大电压为Um＝20V，再根据原副线圈的电压之比等于匝数之比可知原线圈输入电压的最大值为200 V、B错；因为电容器有通交流、阻直流的作用，则有电流通过R3和电容器，D错；根据正弦交流电的峰值和有效值关系并联电路特点可知电阻R2的电流有效值为I＝、电压有效值为U＝Um/V，电阻R2的电功率为P2＝UI＝W、C对。18.氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n＝4的能级向n＝2的能级跃迁时辐射出可见光a，从n＝3的能级向n＝2的能级跃迁时辐射出可见光b，则（
）A.氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出射线B.氢原子从n＝4的能级向n＝3的能级跃迁时会辐射出紫外线C.在水中传播时，a光较b光的速度小D.氢原子在n＝2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离答案：C解析：射线的产生机理是原子核受激发，是原子核变化才产生的，A错；根据跃迁规律可知高能级向低能级跃迁时辐射光子的能量等于这两个能级差，从n＝4的能级向n＝3的能级跃迁时会辐射出的光子能量小于a光子的能量、不可能为紫外线，B错；根据跃迁规律可知从n＝4向n＝2跃迁时辐射光子的能量大于从n＝3向n＝2跃迁时辐射光子的能量，则可见光a的光子能量大于b，又根据光子能量E＝hγ可得a光子的频率大于b，则a的折射率大于b，又V＝C/n可得在水中传播时，a光较b光的速度小，B对；欲使在n＝2的能级的氢原子发生电离，吸收的能量一定不小于3.4eV，D错。19.图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.6 s时的波形图，波的周期T＞0.6 s，则（
）A.波的周期为2.4 sB.在t＝0.9 s时，P点沿y轴正方向运动C.经过0.4 s，P点经过的路程为4 mD.在t＝0.5s时，Q点到达波峰位置答案：D解析：根据题意应用平移法可知T＝0.6s，解得T＝0.8s，A错；由图可知振幅A＝0.2m、波长λ＝8m。t＝0.9s＝1T，此时P点沿y轴负方向运动，B错；0.4s＝T，运动路程为2A＝0.4m，C错； t＝0.5s＝T＝T＋T，波形图中Q正在向下振动，从平衡位置向下振动了T，经T到波谷，再过T到波峰，D对。20. （09年四川理综卷）如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度V1从M点沿斜面上滑，到达N点时速度为零，然后下滑回到M点，此时速度为V2（V2＜V1）。若小物体电荷量保持不变，OM＝ON，则（ ）A．小物体上升的最大高度为B．从N到M的过程中，小物体的电势能逐渐减小C．从M到N的过程中，电场力对小物体先做负功后做正功D．从N到M的过程中，小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小　答案：AD解析：设斜面倾角为θ、上升过程沿斜面运动的最大距离为L。因为OM＝ON，则MN两点电势相等，小物体从M到N、从N到M电场力做功均为0。上滑和下滑经过同一个位置时，垂直斜面方向上电场力的分力相等，则经过相等的一小段位移在上滑和下滑过程中电场力分力对应的摩擦力所作的功均为相等的负功，所以上滑和下滑过程克服电场力产生的摩擦力所作的功相等、并设为W1。在上滑和下滑过程，对小物体，应用动能定理分别有：－mgsinθL－μmgcosθL－W1＝－和mgsinθL－μmgcosθL－W1＝，上两式相减可得sinθL＝，A对；由OM＝ON，可知电场力对小物体先作正功后作负功，电势能先减小后增大，BC错；从N到M的过程中，小物体受到的电场力垂直斜面的分力先增大后减小，而重力分力不变，则摩擦力先增大后减小，在此过程中小物体到O的距离先减小后增大，根据库仑定律可知小物体受到的电场力先增大后减小，D对。21.如图所示，空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体，其内圆半径为r，外圆半径为R，R＝r。现有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体，只经过两次全反射就垂直于水平端面B射出。设透明柱体的折射率为n，光在透明柱体内传播的时间为t，若真空中的光速为c，则（
）A.n可能为B.n可能为2C.t可能为
D.t可能为答案：AB解析：只经过两次全反射可知第一次入射角为45°，反射光路图如右图所示。根据全反射可知临界角C≤45°，再根据n＝可知n≥；光在透明柱体中运动路程为L＝4r，运动时间为t＝L/V＝4nr/c，则t≥4r/c，CD均错。第Ⅱ卷本卷共10题，共174分。22.(17分)(1)在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度的比值，叫做弹簧的劲度系数。为了测量一轻弹簧的劲度系数，某同学进行了如下实验设计：如图所示，将两平行金属导轨水平固定在竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好，水平放置的轻弹簧一端固定于O点，另一端与金属杆连接并保持绝缘。在金属杆滑动的过程中，弹簧与金属杆、金属杆与导轨均保持垂直，弹簧的形变始终在弹性限度内，通过减小金属杆与导轨之间的摩擦和在弹簧形变较大时读数等方法，使摩擦对实验结果的影响可忽略不计。请你按要求帮助该同学解决实验所涉及的两个问题。①帮助该同学完成实验设计。请你用低压直流电源（）、滑动变阻器()、电流表（）、开关（）设计一电路图，画在图中虚线框内，并正确连在导轨的C、D两端。②若已知导轨间的距离为d,匀强磁场的磁感应强度为B,正确连接电路后，闭合开关，使金属杆随挡板缓慢移动，当移开挡板且金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为I1,记下金属杆的位置，断开开关，测出弹簧对应的长度为x1;改变滑动变阻器的阻值，再次让金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为I2,弹簧对应的长度为x2,则弹簧的劲度系数k=__________.（2）气垫导轨(如图甲)工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，大大减小了滑块运动时的阻力。为了验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为a的滑块，每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器所用电源的频率均为b.气垫导轨正常工作后，接通两个打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，两滑块相碰后粘在一起继续运动。图乙为某次实验打出的、点迹清晰的纸带的一部分，在纸带上以同间距的6个连续点为一段划分纸带，用刻度尺分别量出其长度s1、s2和s3.若题中各物理量的单位均为国际单位，那么，碰撞前两滑块的动量大小分别为_________、_________，两滑块的总动量大小为_________；碰撞后两滑块的总动量大小为_________。重复上述实验，多做几次。若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证。答案：（1）①设计的电路如图。②（3分）（2）0.2abs3
0.2abs1（两空可互换），0.2ab(s1-s3)； 0.4abs2 解析：（1）①低压直流电源E、滑动变阻器R、电流表、开关S串接在CD两点之间，如右图所示。②设弹簧原长为L0，应用胡克定律有K(X1－L0)＝BI1d、K(X2－L0)＝BI2d，两式相减可得K(X1－X2)＝B（I1－I2）d，解得K＝；法2、根据胡克定律F＝KX可得ΔF＝KΔX，则K＝＝；（2）动量P＝mV，根据V＝S/（5T）可知两滑块碰前的速度分别为V1＝0.2S1b、V2＝0.2S3b，则碰前动量分别为0.2abs1和0.2abs3，总动量大小为aV1－aV2＝0.2ab(s1-s3)；碰撞后两滑块的总动量大小为2aV＝2a s2/（5T）＝0.4abs2。23.(16分)图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5×103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm=1.02 m/s的匀速运动。取g=10 m/s2,不计额外功。求：(1) 起重机允许输出的最大功率。(2) 重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。解析：(1)设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于重力。P0＝F0vm
②代入数据，有：P0＝5.1×104W
③(2)匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1,有：P0＝F0v1
④F－mg＝ma
⑥由③④⑤⑥，代入数据，得：t1＝5 s
⑦T＝2 s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为v2，输出功率为P，则v2＝at
⑨由⑤⑧⑨，代入数据，得:P＝2.04×104W。24.(19分)如图所示，直线形挡板p1p2p3与半径为r的圆弧形挡板p3p4p5平滑连接并安装在水平台面b1b2b3b4上，挡板与台面均固定不动。线圈c1c2c3的匝数为n,其端点c1、c3通过导线分别与电阻R1和平行板电容器相连，电容器两极板间的距离为d,电阻R1的阻值是线圈c1c2c3阻值的2倍，其余电阻不计，线圈c1c2c3内有一面积为S、方向垂直于线圈平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B随时间均匀增大。质量为m的小滑块带正电，电荷量始终保持为q,在水平台面上以初速度v0从p1位置出发，沿挡板运动并通过p5位置。若电容器两板间的电场为匀强电场，p1、p2在电场外，间距为L,其间小滑块与台面的动摩擦因数为μ，其余部分的摩擦不计，重力加速度为g.求：（1）小滑块通过p2位置时的速度大小。（2）电容器两极板间电场强度的取值范围。（3）经过时间t,磁感应强度变化量的取值范围。解析：（1）小滑块运动到位置p2时速度为v1，由动能定理有：－umgL＝
②（2）由题意可知，电场方向如图，若小滑块能通过位置p，则小滑块可沿挡板运动且通过位置p5，设小滑块在位置p的速度为v，受到的挡板的弹力为N，匀强电场的电场强度为E，由动能定理有：－umgL－2rEqs＝
③当滑块在位置p时，由牛顿第二定律有：N+Eq＝m
④由题意有：N≥0
⑤由以上三式可得：E≤
⑥E的取值范围：0＜ E≤
⑦（3）设线圈产生的电动势为E1，其电阻为R，平行板电容器两端的电压为U，t时间内磁感应强度的变化量为B，得：
⑧U＝Ed由法拉第电磁感应定律得E1＝n　　　　　　　　　　　　⑨由全电路的欧姆定律得E1＝I（R+2R）　　　　　　 　　　　　⑩
U＝2RI经过时间t，磁感应强度变化量的取值范围：0＜≤。25.(20分)如图所示，轻弹簧一端连于固定点O，可在竖直平面内自由转动，另一端连接一带电小球P,其质量m=2×10-2 kg,电荷量q=0.2 C.将弹簧拉至水平后，以初速度V0=20 m/s竖直向下射出小球P,小球P到达O点的正下方O1点时速度恰好水平，其大小V=15 m/s.若O、O1相距R=1.5 m,小球P在O1点与另一由细绳悬挂的、不带电的、质量M=1.6×10-1 kg的静止绝缘小球N相碰。碰后瞬间，小球P脱离弹簧，小球N脱离细绳，同时在空间加上竖直向上的匀强电场E和垂直于纸面的磁感应强度B=1T的弱强磁场。此后，小球P在竖直平面内做半径r=0.5 m的圆周运动。小球P、N均可视为质点，小球P的电荷量保持不变，不计空气阻力，取g=10 m/s2。那么，（1）弹簧从水平摆至竖直位置的过程中，其弹力做功为多少？（2）请通过计算并比较相关物理量，判断小球P、N碰撞后能否在某一时刻具有相同的速度。 (3)若题中各量为变量，在保证小球P、N碰撞后某一时刻具有相同速度的前提下，请推导出r的表达式(要求用B、q、m、θ表示，其中θ为小球N的运动速度与水平方向的夹角)。解析：（1）设弹簧的弹力做功为W，有：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　①代入数据，得：W＝J　　　　　　　　　　　　　　　 　②（2）由题给条件知，N碰后作平抛运动，P所受电场力和重力平衡，P带正电荷。设P、N碰后的速度大小分别为v1和V，并令水平向右为正方向，有:
③而： 　　　　　　　　　　　　　　　　
④若P、N碰后速度同向时，计算可得V<v1，这种碰撞不能实现。P、N碰后瞬时必为反向运动。有：
⑤P、N速度相同时，N经过的时间为，P经过的时间为。设此时N的速度V1的方向与水平方向的夹角为，有： 　　　　　　　
⑥　　　　　　　　　　　
⑦代入数据，得： 　　　　　　　　　　
⑧对小球P，其圆周运动的周期为T，有：　　　　　　　　　　　　　
⑨经计算得： ＜T，P经过时，对应的圆心角为，有： 　　　
⑩当B的方向垂直纸面朝外时，P、N的速度相同，如图可知，有： 联立相关方程得： 比较得， ，在此情况下，P、N的速度在同一时刻不可能相同。当B的方向垂直纸面朝里时，P、N的速度相同，同样由图，有： ，同上得： ，比较得， ，在此情况下，P、N的速度在同一时刻也不可能相同。（3）当B的方向垂直纸面朝外时，设在t时刻P、N的速度相同， ，再联立④⑦⑨⑩解得： 当B的方向垂直纸面朝里时，设在t时刻P、N的速度相同，同理得： ，考虑圆周运动的周期性，有: （给定的B、q、r、m、等物理量决定n的取值）???????? 永久免费组卷搜题网 永久免费组卷搜题网
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