荷量+q的质点由电场左侧平行于x轴射入电场。质点到达x轴上A点时,速度方向与x轴的夹角?,A点与原点O的距离为d。接着,质点进入磁场,并垂直于OC飞离磁场。不计重力影响。若OC与x轴的夹角为?,求 (1)粒子在磁场中运动速度的大小: (2)匀强电场的场强大小。
(二)选考题:共45分,请考生从给出的4道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答,燕用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
30. [物理——选修2-2](15分) (1)(5分)图示为某一皮带传动装置。主动轮的半径为r1,从动轮的半径为r2。已知主动轮做顺时针转动,转速为n,转动过程中皮带不打滑。下列说法正确的是 。(填入选项前的字母,有填错的不得分) A. 从动轮做顺时针转动 B. 从动轮做逆时针转动 C. 从动轮的转速为
r1n r2r2n r1
D. 从动轮的转速为
(2)(10分)一足够长的斜面,最高点为O点,有一长为l=1.00 m的木条AB,A端在斜面上,B端伸出斜面外。斜面与木条间的磨擦力足够大,以致木条不会在斜面上滑动。在木条A端固定一个质量为M=2.00 kg的重物(可视为质点),B端悬挂一个质量为m=0.50 kg的重物。若要使木条不脱离斜面,在下列两种情况下,OA的长度各需满足什么条件? (Ⅰ)木条的质量可以忽略不计。
(Ⅱ)木条质量为m′=0.50 kg,分布均匀。
31.[物理─选修3-3](15分)
(1)(6分)如图所示,由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞与气缸壁之间无摩擦,活塞上方存有少量液体。将一细管插入液体,由于虹吸现象,活塞上方液体逐渐流出。在此过程中,大气压强与外界的温度保持不变。关于这一过程,下列说法正确的是 。(填入选项前的字母,有填错的不得分)
A.气体分子的平均动能逐渐增大
B.单位时间气体分子对活塞撞击的次数增多 C.单位时间气体分子对活塞的冲量保持不变 D.气体对外界做功等于气体从外界吸收的热量
(2)(9分)一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内,活塞相对于底部的高度为h,可沿气缸无摩擦地滑动。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完时,活塞下降了h/4。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界天气的压强和温度始终保持不变,求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度。
32.[ 物理─选修3-4](15分)
(1)(6分)下列关于简谐振动和简谐机械波的说法正确的是 。(填入选项前的字母,有填错的不得分) A.弹簧振子的周期与振幅有关
B.横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定 C.在波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度 D.单位时间内经过媒质中一点的完全波的个数就是这列简谐波的频率 (2)(9分)一半径为R的1/4球体放置在水平面上,球体由折射率为3的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线,平行于桌面射到球体表面上,折射入球体后再从竖直表面射出,如图所示。已知入射光线与桌面的距离为3R/2。求出射角?。 33.[ 物理─选修3-5](15分)
239(1)(6分)天然放射性元素94Pu经过 次?衰变和 次?衰变,最后变207208成铅的同位素 。(填入铅的三种同位素20682Pb、82Pb、82Pb中的一种)
(2)(9分)某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律。图中两摆摆长相同,悬挂于同一高度,A、B两摆球均很小,质量之比为1∶2。当两摆均处于自由静止状态时,其侧面刚好接触。向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角,然后将其由静止释放。结果观察到两摆球粘在一起摆动,且最大摆角成30°。若本实验允许的最大误差为±4%,此实验是否成功地验证了动量守恒定律?
2008年普通高等学校招生全国同一考试理科综合物理部分试题+解析(宁夏卷)
14.C 【解析】本题考查了左手定则的应用。导线a在c处产生的磁场方向由安培定则可判断,即垂直ac向左,同理导线b在c处产生的磁场方向垂直bc向下,则由平行四边形定则,过c点的合场方向平行于ab,根据左手定则可判断导线c受到的安培力垂直ab边,指向左边。
15.AC 【解析】本题考查电路的串并联知识。当cd端短路时,R2与R3并联电阻为30Ω后与R1串联,ab间等效电阻为40Ω,A对;若ab端短路时,R1与R2并联电阻为8Ω后与R3串联,cd间等效电阻为128Ω,B错;但ab两端接通测试电源时,电阻R2未接入电路,cd40
两端的电压即为R3的电压,为Ucd = 3100V=80V,C对;但cd两端接通测试电源时,电
5040
阻R1未接入电路,ab两端电压即为R3的电压,为Uab = 3100V=25V,D错。
160
16.B 【解析】本题考查右手定则的应用。根据右手定则,可判断PQ作为电源,Q端电势高,在PQcd回路中,电流为逆时针方向,即流过R的电流为由c到d,在电阻r的回路中,电流为顺时针方向,即流过r的电流为由b到a。当然也可以用楞次定律,通过回路的磁通量的变化判断电流方向。
17.D 【解析】本题考查追击相遇问题。在t1时刻如果甲车没有追上乙车,以后就不可能追上了,故t′ <t,A错;从图像中甲、乙与坐标轴围成的面积即对应的位移看,甲在t133
时间内运动的位移比乙的多S,当t′ =0.5t时,甲的面积比乙的面积多出S,即相距d=S,
44选项D正确。此类问题要抓住图像的交点的物理意义,过了这个时刻,不能相遇以后不可能
相遇,即“过了这个村就没这个店”。
18.B 【解析】本题考查v-t图像、功的概念。力F做功等于每段恒力F与该段滑块运动的位移(v-t图像中图像与坐标轴围成的面积),第1秒内,位移为一个小三角形面积S,第2秒内,位移也为一个小三角形面积S,第3秒内,位移为两个小三角形面积2S,故W1=13S,W2=13S,W3=23S,W1<W2<W3 。
19.D 【解析】本题考查正弦交流电的产生过程、楞次定律等知识和规律。从a图可看出线圈从垂直于中性面开始旋转,由楞次定律可判断,初始时刻电流方向为b到a,故瞬时电流π
的表达式为i=-imcos(+ωt),则图像为D图像所描述。平时注意线圈绕垂直于磁场的轴
4旋转时的瞬时电动势表达式的理解。
20.AB 【解析】本题考查牛顿运动定律。对小球受力分析,当N为零时,小球的合外力水平向右,加速度向右,故小车可能向右加速运动或向左减速运动,A对C错;当T为零时,小球的合外力水平向左,加速度向左,故小车可能向右减速运动或向左加速运动,B对D错。解题时抓住N、T为零时受力分析的临界条件,小球与车相对静止,说明小球和小车只能有水平的加速度,作为突破口。
21.BC 【解析】本题考查电容器的两个公式。a板与Q板电势恒定为零,b板和P板电势总相同,故两个电容器的电压相等,且两板电荷量q视为不变。要使悬线的偏角增大,即电压
qεSU增大,即减小电容器的电容C。对电容器C,由公式C = = ,可以通过增大板间
U4πkd距d、减小介电常数ε、减小板的针对面积S。
22.Ⅰ.(1)60
(2)7.18 (3)3.59
2
Ⅱ.(1)0.495~0.497m/s
(2)①CD
(3)
m3g-(m2+m3)a
m2g【解析】欧姆档在最上面的一排数据读取,读数为6310Ω=60Ω;电流档测量读取中间的三排数据的最底下一排数据,读数为7.18mA;同样直流电压档测量读取中间的三排数据的中间一排数据较好,读数为35.930.1V=3.59V。对纸带的研究直接利用逐差法取平均值计算加速度。 4π3
23.2r
2
TG【解析】设两颗恒星的质量分别为m1、m2,做圆周运动的半径分别为r1、r2,角速度分别为
w1,w2。根据题意有
w1=w2
① ②
r1+r2=r 根据万有引力定律和牛顿定律,有
Gm1m2?m1w12r1 2rm1m22?mwr1 122r ③
G联立以上各式解得
④
r1?m2r
m1?m2 ⑤
根据解速度与周期的关系知
w1?w2?2? T ⑥
联立③⑤⑥式解得
4?23m1?m2?2r
TG ⑦
24.(1)
qBdsinφ mqB2d3
(2)sinφcosφ
m【解析】(17分)
(1)质点在磁场中的轨迹为一圆弧。由于质点飞离磁场时,速度垂直于OC,故圆弧的圆心在OC上。依题意,质点轨迹与x轴的交点为A,过A点作与A点的速度方向垂直的直线,与OC交于O'。由几何关系知,AO'垂直于OC',O'是圆弧的圆心。设圆弧的半径为R,则有
R=dsin? ①
由洛化兹力公式和牛顿第二定律得
v2qvB?m
R ②
将①式代入②式,得
v?qBdsin? m ③
(2)质点在电场中的运动为类平抛运动。设质点射入电场的速度为v0,在电场中的加速度为
a,运动时间为t,则有
v0=vcos? vsin?=at d=v0t ④ ⑤ ⑥ 联立④⑤⑥得
v2sin?cos?a?
d ⑦
设电场强度的大小为E,由牛顿第二定律得
qE=ma ⑧
联立③⑦⑧得
qB2dE?sin3?cos?
m ⑨
这道试题考查了带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动的半径公式,通常这类试题要求掌握如何定圆心、确定半径,能画出轨迹图。利用圆的几何知识和向心力公式解决相关问题。