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1、1小卷小卷 3030 分钟抢分练分钟抢分练(2(2 计算计算1 1 选考选考)()(三三) )一、计算题(共 32 分)24.(12 分)光滑水平地面上,木板A左端与竖直墙壁接触处于静止状态,可视为质点的小木块B停在木板的右端,如图 1 所示。对木块施加水平向左的瞬时冲量使其获得初速度v07 m/s,经时间t0.5 s 木块运动到竖直墙壁处,速度大小减为v15 m/s。木块与墙壁发生弹性碰撞后,恰能停在木板右端。重力加速度g10 m/s2,求:图 1(1)木板的长度L和木板与木板间的动摩擦因数;(2)木板和木块的质量的比值。解析 (1)木块向左运动L (v0v1)t(2 分)1 2v1v0at
2、(1 分)mgma(2 分)木板长为L3 m(1 分)动摩擦因数为0.4(1 分)(2)木块在木板上向右滑动的过程中,有mv1(Mm)v(2 分)mvmgL (Mm)v2(2 分)1 22 11 2可得 24M m即木板与木块的质量比为 241(1 分)答案 (1)3 m 0.4 (2)24125.(20 分)平面直角坐标系xOy中,第二象限存在沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E,第三、四象限存在垂直坐标平面向里的匀强磁场,如图 2 所示。一质量为m,带电荷量为q的粒子从坐标为(L,L)的P点沿y轴负向进入电场,初速度大小为v0,粒2EqL m子第二次到达x轴的位置为坐标原点。不计粒子的重力
3、,求:2图 2(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小;(2)若粒子由P点沿x轴正向入射,初速度仍为v0,求粒子第二次到达x轴时与坐2EqL m标原点的距离。解析 (1)由动能定理EqLmv2mv(3 分)1 21 22 0粒子进入磁场时速度大小为v4EqL m在磁场中L2R(2 分)qvB(2 分)mv2 R可得B4(1 分)mE qL(2)假设粒子由y轴离开电场Lv0t(2 分)y1at2(2 分)1 2Eqma(1 分)可得y1 L,假设成立L 4vyat(1 分)速度偏转角3tan (1 分)vy v01 2第一次到达x轴的坐标x1L(1 分)Ly1 tan 3 2在磁场中R(1 分)mv
4、qBx22Rsin sin L(1 分)2mv qB2mvy qB24粒子第二次到达x轴的位置与坐标原点的距离xx1x2L(或 1.85L)(2 分)6 24答案 (1)4 (2)LmE qL6 24二、选考题(共 15 分。请考生从给出的 2 道题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。)33.【物理选修 33】(15 分)(1)(5 分)下列说法正确的是_。(填正确答案标号。选对 1 个得 2 分,选对 2 个得4 分,选对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分)A.晶体有固定的熔点B.物体吸收热量后,其温度一定升高C.液晶既有液体的流动性,又有晶体的各向
5、异性D.雨水没有透过布质雨伞是因为液体表面张力的存在E.给自行车打气时气筒压下后反弹,是由分子斥力造成的图 3(2)(10 分)如图 3 所示,足够长的绝热汽缸放在光滑水平面上,用横截面积S0.2 m2的光滑绝热薄活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,与活塞连接的轻杆的另一端固定在墙上。外界大气压强p01.0105 Pa,当气体温度T1300 K 时,密闭气体的体积V10.03 m3,现把气体温度缓慢升高到T2500 K。求:()缸内气体温度为T2时的体积V2;()气体温度升高的过程中,气体对外界所做的功W。解析 (1)晶体有固定的熔点,选项 A 正确;物体吸收热量,温度不一定升高,如晶体熔化
6、,4选项 B 错误;液晶既有液体的流动性,又有晶体的各向异性,选项 C 正确;雨水没有透过布质雨伞是由于表面张力的作用,选项 D 正确;给自行车打气时气筒压下后反弹是由于压强的作用,选项 E 错误。(2)()气体做等压变化,根据盖吕萨克定律有(3 分)V1 T1V2 T2解得V20.05 m3(2 分)()气体对外界所做的功为Wp0(V2V1)(3 分)解得W2 000 J(2 分)答案 (1)ACD (2)()0.05 m3 ()2 000 J34.【物理选修 34】(15 分)(1)(5 分)关于振动与波,下列说法正确的是_。(填正确答案标号。选对 1 个得 2分,选对 2 个得 4 分,
7、选对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分)A.军队士兵便步过桥,是为了避免桥发生共振B.一个单摆在赤道上的振动周期为T,移到北极时振动周期也为TC.一列水波遇到障碍物发生衍射,衍射后的水波频率不变D.简谐横波在传播过程中每经过一个周期,振动质点将沿传播方向移动一个波长E.当接收者远离波源时,其接收到的波的频率比波源发出的频率低图 4(2)(10 分)如图 4 所示,一透明半圆柱体的折射率n2、半径R0.4 m、长L1.2 m,一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入,部分柱面有光线射出。求:()光在半圆柱体中出射时的临界角;()该部分柱面的面积S(结果保留一位有效数字
8、)。解析 (1)军队士兵便步过桥,是为了避免桥发生共振,选项 A 正确;赤道上的重力加速度小于北极的重力加速度,由T2知,一个单摆在赤道上振动的周期为T,移到北极的L g周期小于T,选项 B 错误;波发生衍射时,波的频率不变,选项 C 正确;波传播过程中,介质中各质点在自己的平衡位置附近振动,并不随波迁移,选项 D 错误;由多普勒效应知,5当接收者远离波源时,其接收到波的频率比波源发出的频率低,选项 E 正确。(2)()半圆柱体的横截面如图所示,其中O为截面圆的圆心,OO为截面圆的半径。设从A点入射的光线在B点处恰好满足全反射的条件,则由折射定律有sin (3 分)1 n解得(1 分) 6()由几何关系有OOB(2 分)又S2RLOOB(2 分)解得S0.5 m2(2 分)答案 (1)ACE (2)() ()0.5 m26