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新高考专家原创卷(八)
选择题答案速查
4.A折射率、临界角,光速和全反射
题号123456
7
8
9
9
【解析】设光在B面的折射角为,则加8。sm9
sin r=
答案BD BA C B BACAC BC
1-sin'c
sin 6
1.B光子的能量、频率,波长的关系
=,解得si0=√m-,A正确:去掉外套,内芯的相
【解析】由题图可知①光子对应的跃迁能级差大于②光子的,
n
A错误:因③光子对应的能级差大于②光子对应的能级差,
对折射率变大,光导纤维的全反射临界角变小,光仍会发生
可知3③光子的能量大于②光子的能量,根据E=h,可知③光
全反射,光导纤维仍能正常工作,B错误;0越大,光在光导纤
子的频率大于②光子的频率,B正确:④光子对应的能级差
维中折射角越大,在AM面的入射角越小,越不容易发生全反
大于①光子对应的能级差,可知用④光子照射该金属能发生
射,C错误:由题可知,光进入光导纤维内部后,在F点恰好
光电效应,C措误:因④光子对应的能级差大于①光子对应
发生全反射,如图所示,则光在光导纤维中传播的路程=
的能级差,可知④光子的波长小于①光子的波长,即④光子
的衍射本领比①光子弱,D错误
mC传播的时间1=。,速度r=。,解得1=.D铅误。
2.D交变电流
【解析】根据题意,由w=2π,得f=50,理想变压器原,副线
圈的频率相同,A错误:根据楞次定律,接收线圈产生的感应
电流的磁场向下,再由安培定则可知,通过R的电流向右,B
易错分析本题考查的是光的全反射,光在光纤中,光路变长,
错误:手机得到的充电电压偏高,可以通过增加发射线圈的
传播速度变小,很多考生会考虑片面引起错误。
匝数或减少接收线圈的匝数来调整,C错误:由于接收线圈
5.C磁场的叠加:洛伦兹力
有输电电阻,故接收线圈电压么,=儿+R=2V,则=
【解析】题图为立体图,需转化为俯视图,根据安培定则.A点
的磁场方向垂直于AB,方向由C到D,B点的磁场方向垂直
U,220V_10
G2V1,D正确。
于AB,方向由D到C,A错误:由左手定则可判断,滑块在A
一题多解本题D项可以采用等效电源的方法:接收线圈感
点受到的洛伦兹力方向竖直向下,滑块受力全在竖直方向,
受力平衡,放滑块做匀速运动,C正确.B,D错误
应出的电压并不是手机的充电电压,解题时不能生搬硬套理
想变压器原理,可应用闭合电路欧姆定律处理,把R看作接
方法总结立体图的处理方法
收线圈的内阻,容易得到U2=E=·内+U外=R+U1=2V+
立体图很难准确把握力的方向,更不容易合成,正确的处理
0V2v是-公贸丹从有得瑞正瑞爷笔
方法是,在三维空间中,远一个面,在该面内处理各量的关
系,需要的话再转换平面处理另外的量。该题磁场在水平面
3.B抛体运动
内,我们可以画俯视图,在水平面内处理磁场的合成,得到A
【解析】设铅球出手时的速度为?,与水平方向的夹角为0,则
点的德场方向平行于DC方向由C到D,进而判断洛伦兹力
铅球水平方向的位移x=cs8·1.两种方式铅球落地的竖直
的方向竖直向下(垂直水平面向下)。
位移相同,有H=-sin0·1+了,解得1=
rsin0+√0sin'0+2g
,越大,1越大,水平位移越大,故滑步
D⊙
法推出的铅球后落地,A错误:滑步推铅球时,铅球的运动时
6.B简诺运动
间长,重力的冲量大,即铅球的动量变化量大B正确:铅球
【解析】剪断细绳后,小球在斜面上做简谐运动,小球和弹簧
在空中运动时,机械能守恒,两种方式推出的铅球初始机械
组成的系统机械能守恒,弹簧处于原长时小球的机械能最
能不同,所以两球在相同高度时,势能相同,动能不同.速率
大,小球在平衡位置处速度最大,此时弹箭处于伸长状态,有
不同.C错误:铅球在下落到和出手高度相同时,竖直方向速
弹性势能,故A错误:小球在最高点和最低点加速度大小相
度与初始时等大反向,水平方向速度不变,故此时两种方式
等,方向相反,D错误:小球在最高点时,设弹簧弹力大小为
推出的铅球的合速度方向相同,D错误。
F,加速度大小为a,对小球受力分析有F,+mgsin0=ma,小
D1物理
球在最低点时,设弹簧弹力大小为F,对小球受力分析有
方向,设其与竖直方向的夹角为a,则ma=E:再分析
F,-mgsin0=ma,可知小球在最低点处所受弹簧弹力更大,所
2mg
以小球在最低点时弹簧的弹性势能最大,故此时小球的机械
N小球的受力情况,N小球水平方向受向左的电场力gE,
能最小,B正确,C错误
故下段细线向左偏离竖直方向,设其与竖直方向的夹角为
7.B电容和电路
B,则anB=E>tan a,可见a<B,两球静止时的情况如题图
【解标1根据题意,有。-2Cs(E-
加g
,A错误:由A选项得
丙所示,A错误:上段细线的拉力大小R,=2m8>2mg,对
cos a
,B正确:由公式=Q--)
U。=E-
2得c,=4c
to
N小球进行受力分析可知F,+F圳=√(mg)+(9E)产,因此
C的测量值与U。无关,C,D错误。
有F<√(mg)+(gE)2,B,C正确,D错误。
技巧点拨抓住题跟“石英钟的工作电流可视为定值。”“电源
11.(1)B(1分)(2)b(1分)k-r,(1分)(3)等于(2分)
电压小于。时,石英钟停止走动”,这样石英钟成了电流表还兼
等于(2分)
有计时功能,相当于把电路转化为一个电容器放电电路,我们可
测量千电池的电动势和内阻
绘出大致的-1图像,该题是在一定的电压范围内,电流但定,求
【解析】(1)电流表内阻已知,若采用题图A接法,根据闭合
解就更为筒单。
电路欧姆定律有U=E-r,由于电压表的分流,导致电流的
8.AC牛顿第二定律、整体法和隔离法
测量值小于真实值,测得的电动势和内阻均偏小:若采用题
【解析】以水平向右为正方向,以两个小朋友和滑梯三者为整体,
图B接法,测得的电动势不存在系统误差,测得的内阻等于
对整体进行受力分析,根据牛顿第二定律知其沿水平方向有
电源内阻和电流表内阻之和,而电流表内阻已知,可以准确
f=-mpnpcos37+modocos30°,解得f=-13.4N,负值说明方向
测量出电源的内阻,故该小组应该选择的实验电路图是B。
水平向左,A正确,B错误:沿竖直方向有mwg+mg+mog-F、=
(2)由闭合电路欧姆定律得E=U+(r+r,),整理得U=-(r+
mpapsin37+mougsin30°,解得F、=844N,可知地而对滑梯的支
,)1+E,则D-1图像的纵截距等于电源的电动势,即E=b:
持力大小为844N,C正确.D错误。
图像斜率的绝对值k=r+r,则电源的内阻r=k-「
技巧点拨沿竖直方向的受力分析,mwg+mg+mg-F、=
(3)由(1)的分析可知,电源电动势和内阻的测量值均没有
mpapsin37°+moaosin30°,是有不同加速度的物体的牛顿第
误差
二定律的应用。
9.AC物体的平衡条件,整体法和隔离法,、摩擦力的临界值
12.(1)13.40(2分)(2)升高(2分)(3)B(2分)
△L
【解析】设轻杆与竖直方向的夹角为9,由几何关系可得
sin 0=3
,轻杆的弹力方向沿杆向上,根据平衡条件有3那0=
m(2分)(4)乙(2分)
△△1
验证动量守恒
mg,可得F=6
mg,A正确:地面对每根杆的摩擦力大小户
【解析】(1)游标卡尺读数为13mm+8×0.05mm=
13.40mm
6mg,当摩擦力为最大静摩擦力时,有/=以Feus日,
(2)滑块通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间,说
明滑块从光电门1到光电门2的过程为加速过程,则导轨
代人数据可得动摩擦因数私≥
,B错误:由以上分析可知
2
右端较低,因此可调节Q使导轨右端升高。
(3)△1,4分别为滑块B向左运动的挡光时间和碰后返回
一学m0,如果增加相邻轻杆与地面接触点之间的距离,则
向右运动的挡光时间,若碰撞过程中动量守恒,取水平向左
9增大,则每根杆与地面间的摩擦力将增大,D错误;由整体
为正方向,则有品=网品一品整理得
法可得,地面对每根杆的支持力始终为些,地面对每根杆的
△1
3
mm
支持力始终不变,根据牛顿第三定律可知.每根杆对地面的
△3△2
压力始终不变,与0无关,C正确。
(4)根据计时器的两种计时模式,结合甲遮光条的形状,可知
10.BC受力分析,力的平衡、整体法和隔离法
甲遮光条符合第一种计时模式,在此种模式下遮光条挡光时
【解析】把两个小球看成一个整体,整体受到竖直向下的重
间所对应的位移略小于遮光条的真实宽度,而计算速度用的
力2mg、水平向右的电场力2gE(M受到的),水平向左的
是遮光条的直实宽度,显然用甲进光条测得的速度大于真实
电场力gE(N受到的)和上段细线的拉力,两电场力的合
值:乙遮光条符合计时器的第二种模式,在此种模式下乙遮
力大小为E,方向水平向右,则上段细线应向右偏离竖直
光条肖光所对应的位移等于遮光条的宽度,测得的速度等于
D2物理
真实值。
牛顿运动定律和左手定则
13(1)Pg
【解析】(1)根据题意,粒子在Q点进入狭缝时的速度方向应
PoS+mg
(2)g4
Po
垂直Q0,根据儿何关系可知粒子在磁场中运动的过程中速
理想气体的等温变化问题和变质量问题
度的偏转角为180
(1分》
【解析】(1)设人坐在椅面上后稳定时汽缸内气体压强为P,
根据洛伦兹力提供向心力.有
则A受
(1分
qB=m
422
Fr=m
(2分)
r
根据玻意耳定律有PLS=P,L,S
(2分)
(1分)
解得L=,必
解得粒子在磁场中的运动时间1=2形】
(2分)
PoS+mg
(2)能进入狭缝的粒子的运动轨迹如图甲所示,由儿何关系
(2)设充入的气体的体积为V,则有
可得,通过速度选择器的粒子在磁场中运动的轨迹半径
PoLaS+poV=P:LoS
(3分》
(1分)
解得g
(1分)
Po
在磁场中有m,B=m
(1分)
14.(1)1003N(2)53m
R
受力分析,牛顿第二定律
则通过速度选择器的粒子的速度大小,一
BoR
(1分)
2m
【解析】(1)以桶C为研究对象,受力分析如图所示,
粒子在狭缝中运动的轨迹半径为R,粒子所受合力大小
油桶受力平衡,F,=F
(2分》
BR
F=m R-4m
(2分)
竖直方向根据平衡条件可得
F,c0%30+Fac0s30°=mg
(2分)
乙
解得E,=。=
3mg=1003N
(2分)
(3)当粒子轨迹如图乙所示时,能通过速度选择器的粒子在
(2)当汽车向左做匀减速运动且B,C即将分离时,F%=0,此
磁场中运动的半径最小,最小半径儿=R
(1分)
时汽车做匀减速运动的加速度最大,刹车距离最小,有F
40s30°=mg
(1分)
此时能通过速度选择器的粒子的速度最小,最小速度
Fsin30°=ma
(2分)
与、96
(2分)
4m
(2分)
根据牛顿第二定律,有g,B-gE=m
(2分)
解得最小刹车距离x=53m
(2分)
15器2(a
解得E=3gRB
,方向由圆心沿半径指向外侧
(1分)
16m
4m
16m
,方向由圆心沿半径
指向外侧
D3物理null