2021年四川省遂寧市高考物理三診試卷

二、選擇題（本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14-18題只有一

項符合題目要求，第19-21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3

分，有選錯的得0分。）

1.（6分）光電效應(yīng)實驗，得到光電子最大初動能Ekm與入射光頻率V的關(guān)系如圖所示。普

朗克常量、金屬材料的逸出功分別為（）

aabbbb

2.（6分）如圖，球的內(nèi)接正六面體ABCD-AiBCiDi，在球心O處放置了一帶電量為+Q

的點電荷，下列描述正確的是（）

A.A、B、C、D四點的電場強度相同

B.將一正檢驗電荷從A沿直線移動到Bi點，檢驗電荷的電勢能先增大再減小

C.將一正檢驗電荷從A沿球面移動到Bi點，檢驗電荷的電勢能先增大再減小

D.平面AiBiCiDi所有的點中，平面中點的電勢最低

3.（6分）遠距離輸電線路簡化如圖所示，電廠輸送電功率不變，變壓器均為理想變壓器,

其中輸電線總電阻為R，則（）

A」="

R

[]2

B.輸電線損失的電功率為上

R

C.提高輸送電壓U2,則輸電線電流12增大

D.電廠輸送電功率為U2I2

4.（6分）2021年1月，“天通一號”03星發(fā)射成功。發(fā)射過程簡化為如圖所示：火箭先把

衛(wèi)星送上軌道1（橢圓軌道，P、Q是遠地點和近地點）后火箭脫離，到軌道2（圓軌道）;

衛(wèi)星最后變軌到軌道3（同步圓軌道），軌道2、3相交于M、N兩點。忽略衛(wèi)星質(zhì)量變

化。（）

P

A.衛(wèi)星在三個軌道上的周期T3>T2>TI

B.由軌道1變至軌道2,衛(wèi)星在P點向前噴氣

C.衛(wèi)星在三個軌道上機械能E3=E2>E1

D.軌道1在Q點的線速度小于軌道3的線速度

5.（6分）如圖所示為某工地上的自動卸貨車作業(yè)過程。卸貨車始終靜止在水平地面上，車

A.貨物受到車廂的摩擦力一直增大

B.貨物受到車廂的支持力一直減小

C.地面對貨車的支持力一直大于總重力

D.地面對貨車的摩擦力先為零、后水平向左

6.（6分）如圖所示，螺線管P穿過一固定圓形線圈Q,P中通有變化電流i,電流隨時間

變化的規(guī)律如圖所示，則（）

A.ti時刻，從上往下看，線圈Q中有順時針電流

B.t2時刻，從上往下看，線圈Q中有逆時針電流

C.ti?t2,Q中電流在增大

D.t2?t3，Q中磁通量的變化率增大

7.（6分）物體靜止在水平地面上，在豎直向上拉力F作用下開始向上運動，如圖甲。在物

體向上運動過程中，已知曲線上A點的切線斜率最大，不計空氣阻力，則（）

A.在Xi處物體所受拉力等于重力

B.在XI?X2過程中，物體的動能先增大后減小

C.在X]?X3過程中，物體的加速度大小先減小后增大再不變

D.在。?X2過程中，拉力對物體做的功等于克服物體重力做的功

8.（6分）如圖所示，斜面固定在豎直向下的、場強為E的勻強電場中，從斜面頂點分別水

平向右以v和2V拋出兩個質(zhì)量都為m、電量分別為+q和+2q的小球A、B（）

A.兩小球落在斜面上時速度方向與斜面的夾角相等

B.兩小球從拋出到落到斜面上電場力的沖量之比為3：4

C.兩小球從拋出到落到斜面上電場力做功之比為1：4

D.兩小球從拋出到落到斜面上電場力做功之比為3：16

三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題-32題為必考題，每個試題考生都作

答；第33題-38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題（共129分）

9.（6分）用如圖甲所示的裝置可以測量滑塊與滑板的動摩擦因數(shù)。滑板水平固定，左端固

定一個彈簧，彈簧原長時右端為O點，在B點處安裝一光電門?；瑝K正中固定一遮光片

后去壓縮彈簧到C點，靜止釋放，重力加速為g。

與遮光片光電門

:￡塊?

C0AB

甲

乙

（1）滑塊通過B點處的速度大?。?/p>

（2）保持A點不動，多次移動B點和光電門，每次滑塊都將彈簧壓縮到C點后釋放（圖

乙）是;

（3）如果算出圖像的斜率大小為k,則滑塊與滑板的動摩擦因數(shù)為。

10.（9分）某同學(xué)手邊沒有電流表，有一個電壓表（Um=5V,Rv=5X103n）,還有一個

電池（E=8V、r=10Q）、總電阻足夠大的滑動變阻器Ro。他利用以上器材制成一個可以

直接測量電阻的歐姆表，如圖甲所示。圖乙是電壓表的刻度盤。

（1）圖甲中，電路連接正確的是o

A.a為“+”，b為“-c為紅表筆

B.a為“+”，b為“-c為黑表筆

C.a為“-b為“+”，c為黑表筆

D.a為“-b為“+”，c為紅表筆

（2）測量外電阻的阻值之前，仍需調(diào)零。按正確的操作，調(diào)零時，Ro接入電路的阻值是

（3）現(xiàn)對電壓表刻度重新賦值，則4V處應(yīng)標(biāo)注

（4）該同學(xué)發(fā)現(xiàn)改裝后的歐姆表如果去測量幾十歐的電阻很不精確，此時需要對該歐姆

表進行改進。可行的改進措施。

A.電源換成電動勢E=10V的電池

B.電源換成電動勢E=6V的電池

C.用一個50。的電阻與電壓表并聯(lián)

D.用一個50。的電阻與電壓表串聯(lián)

11.（12分）我國在建航母采用了電磁彈射技術(shù)。原理如圖1,飛機鉤在滑桿上，儲能裝置

通過導(dǎo)軌和滑桿放電，導(dǎo)軌激發(fā)的磁場在兩導(dǎo)軌間近似為勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=10T,

滑桿和飛機從靜止開始向右加速，在導(dǎo)軌末端飛機與滑桿脫離。導(dǎo)軌長120m、間距為

3m。飛機質(zhì)量為2.0Xl（）4kg,在導(dǎo)軌上運動時所受阻力恒為機重的0.1倍，假如剛開始

時發(fā)動機已達額定功率6\V。飛機在導(dǎo)軌末端所受豎直升力與水平速度關(guān)系F=kv（k=

4000kg/s）?如圖2是在一次彈射過程中，記錄的飛機在導(dǎo)軌各個位置上的速度?；瑮U的

質(zhì)量忽略2。求：

（1）飛機在導(dǎo)軌上運動30m處的加速度大?。?/p>

（2）如果飛機在導(dǎo)軌末端剛好達到起飛條件，求飛機在導(dǎo)軌上運動的時間。

田1

12.（20分）如圖所示，光滑絕緣的水平桌面上建有坐標(biāo)xOy,光滑直線軌道A0在x軸正

上方、與桌面在O點平滑對接。矩形邊界MNRS區(qū)域內(nèi)（含邊界上），其中MN長1m、

MS長1.6m,最初MS與y軸重合、RS與x軸重合。在O點靜止放置一質(zhì)量為入kg、電

量為IC的帶電小球Q,無動能損失、無電量轉(zhuǎn)移，gMX10m/s2o

y

(1)小球P、Q碰后，小球Q的速度大?。?/p>

(2)小球Q被碰后，能夠從磁場MN邊射出，求人的大小范圍；

(3)如果入=工，將矩形磁場沿x軸正方向移動一段距離，小球Q被碰后穿過磁場后剛

2

好通過坐標(biāo)點［(1.5+遍)m,(3-?),求磁場移動的距離。

［物理--選修3-3］

13.(5分)下列說法正確的是()

A.晶體具有固定的熔點，某種物理性質(zhì)可表現(xiàn)為各向異性

B.可采用升溫或加壓的方法，讓未飽和汽變成飽和汽

C.空調(diào)既能制熱又能制冷，說明在非自發(fā)的條件下，熱傳遞可以逆向

D.兩個系統(tǒng)達到熱平衡時，它們的分子平均動能一定相等

E.在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體

積進行計算，會使分子直徑計算結(jié)果偏小

14.(10分)如圖所示，在上端開口的絕熱汽缸內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m=lkg的絕熱活塞(厚

度不計)A、B,A、B與汽缸無摩擦，活塞B下方封閉有溫度為27℃的理想氣體。穩(wěn)定

時2,L=0.6m,大氣壓強po=l.OXl()5pa,重力加速度g取lOm/s?。

(i)現(xiàn)通過加熱絲對下部分氣體進行緩慢加熱，當(dāng)活塞A剛好上升到氣缸的頂部時，求

封閉氣體的溫度；

(ii)在保持第(i)問的溫度不變的條件下，在活塞A上施加一豎直向下的力F,求穩(wěn)

定后力F的大小和活塞A、B間的距離。

【物理--選修3-4]

15.在彈性繩左右兩端垂直繩輕搖一下，產(chǎn)生兩個振動方向、振幅和波長都相同的簡諧橫波,

t=0時刻兩孤波傳播至如圖所示位置。已知左側(cè)弧波向右傳播速度大小為vi=lm/s,下

列說法正確的是（）

A.右側(cè)弧波向左傳播的速度大小V2與vi大小相等

B.t=2.5s?3.5s內(nèi)，0點處質(zhì)點是振動加強點，且一直在振幅最大位置

C.t=3s時刻，0點處質(zhì)點的速度方向向上

口.1=2.5$~3.5$內(nèi)，x=±0.5m處的質(zhì)點一直保持靜止

E.t=2.5s時刻，O點處質(zhì)點處于波峰，加速度最大，速度為0

16.如圖甲所示是由透明材料制成的半圓柱體，一束細光束由真空沿著徑向與AB成。角射

入，對射出的折射光線的強度隨。角的變化進行記錄，NABC=90。，AB=BC,AC連

線水平，平行細光束從面AB和面BC豎直射入該透明體。

甲乙丙

（1）求這種材料的折射率；

（2）光在丙透明體中從弧AC直接射出的弧長范圍。

2021年四川省遂寧市高考物理三診試卷

參考答案與試題解析

二、選擇題（本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14-18題只有一

項符合題目要求，第19-21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3

分，有選錯的得0分。）

1.（6分）光電效應(yīng)實驗，得到光電子最大初動能Ekm與入射光頻率v的關(guān)系如圖所示。普

D.旦，A

bb

【解答】解：根據(jù)Ekm=hv-Wo得，Ekm-V圖象的縱軸截距的絕對值等于金屬的逸出功,

W（）=b,

圖象的斜率表示普朗克常量，h=2,BCD錯誤。

a

故選：Ao

2.（6分）如圖，球的內(nèi)接正六面體ABCD-AIBICIDI，在球心O處放置了一帶電量為+Q

的點電荷，下列描述正確的是（）

A.A、B、C、D四點的電場強度相同

B.將一正檢驗電荷從A沿直線移動到Bi點，檢驗電荷的電勢能先增大再減小

C.將一正檢驗電荷從A沿球面移動到西點，檢驗電荷的電勢能先增大再減小

D.平面AIBICIDI所有的點中，平面中點的電勢最低

【解答】解：A：由于四個點距離場源電荷距離一樣大，故場強的大小相等只是方向不同；

B、C：距離正電荷越近電勢越高1點先增大再減小，再由電勢能公式Ep=q<p,電勢檢驗

電荷的電勢能先增大再減小，C錯誤：

D、平面A1B2C1D1所有的點中，平面中點距離正電荷最近電勢最高。

故選:Bo

3.（6分）遠距離輸電線路簡化如圖所示，電廠輸送電功率不變，變壓器均為理想變壓器，

其中輸電線總電阻為R，則（）

A

R

B.輸電線損失的電功率為一U2

R

C.提高輸送電壓U2,則輸電線電流12增大

D.電廠輸送電功率為U2l2

【解答】解：A、由于輸電線總電阻為R,U線VU2.根據(jù)歐姆定律得：12=1級<”，

RR

故A錯誤；

B、輸電線上有功率損失叁變，△U<U2，故B錯誤；

R

C、根據(jù)P=U1知在功率不變的情況下，I減小；

D、理想變壓器不改變電功率，U5l2=U“3，故電廠輸送電功率為U2I2，故D正確。

故選：D。

4.（6分）2021年1月，“天通一號”03星發(fā)射成功。發(fā)射過程簡化為如圖所示：火箭先把

衛(wèi)星送上軌道1（橢圓軌道，P、Q是遠地點和近地點）后火箭脫離，到軌道2（圓軌道）；

衛(wèi)星最后變軌到軌道3（同步圓軌道），軌道2、3相交于M、N兩點。忽略衛(wèi)星質(zhì)量變

化。（）

A.衛(wèi)星在三個軌道上的周期T3>T2>TI

B.由軌道1變至軌道2,衛(wèi)星在P點向前噴氣

C.衛(wèi)星在三個軌道上機械能E3=E2>E1

D.軌道1在Q點的線速度小于軌道3的線速度

3

【解答】解：A、由圖可知，大于軌道1的半長軸/=k知衛(wèi)星在三個軌道上的周期關(guān)

To

系為T3=T2>T6，故A錯誤；

B、由軌道1變至軌道2,使衛(wèi)星做離心運動；

C、由軌道5變至軌道2,則E2>E2,軌道2和軌道3的半徑相等，則E2=E2,因此，

E3=E8>EI，故C正確;

D、假設(shè)衛(wèi)星在過Q點的圓軌道上運行的速度為vi',衛(wèi)星軌道3在Q點的線速度為V1,

在軌道3的線速度為V6。從過Q點的圓軌道變軌到軌道1,必須在Q點加速?'<v8.）

z

根據(jù)衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度公式V='菰知，V3<V|'，所以，v4<vi<vi,則

軌道6在Q點的線速度大于軌道3的線速度，故D錯誤。

故選：Co

5.（6分）如圖所示為某工地上的自動卸貨車作業(yè)過程。卸貨車始終靜止在水平地面上，車

廂在液壓機的作用下，傾角。先緩慢增大（）

A.貨物受到車廂的摩擦力一直增大

B.貨物受到車廂的支持力一直減小

C.地面對貨車的支持力一直大于總重力

D.地面對貨車的摩擦力先為零、后水平向左

【解答】解：設(shè)貨物的質(zhì)量為m,貨物與車廂間的動摩擦因數(shù)為j

AB、當(dāng)貨物相對于車廂靜止時貨物處于平衡狀態(tài)，N=mgcosO,f增大；

當(dāng)貨物加速下滑時，傾角。保持不變，摩擦力f'=（imgcos。也保持不變；

C、當(dāng)貨物相對車廂加速下滑時，所以汽車對地面的壓力小于貨物和汽車的總重力;

D、當(dāng)貨物相對于車廂靜止時整體處于平衡狀態(tài)，地面對車廂的摩擦力為零；

當(dāng)貨物加速下滑時，貨物的加速度a沿車廂向下x，如圖所示；

對貨物和車廂整體分析，取向左為正方向地=11?^=012＜：0$。，方向向左。

故選：D。

6.（6分）如圖所示，螺線管P穿過一固定圓形線圈Q,P中通有變化電流i,電流隨時間

變化的規(guī)律如圖所示，則（）

A.ti時刻，從上往下看，線圈Q中有順時針電流

B.t2時刻，從上往下看，線圈Q中有逆時針電流

C.ti-t2,Q中電流在增大

D.t2?t3，Q中磁通量的變化率增大

【解答】解：A、在ti時刻，通入螺線管中電流在減小，其形成向下的磁場不斷減小，

根據(jù)楞次定律可知線圈Q將阻礙其磁通量的減小，會產(chǎn)生順時針電流；

B、在t2時刻螺線管中電流為零，但是線圈Q中磁通量仍是減小的，可知，線圈Q中有

順時針電流；

C、在t4?t2，電流隨時間雖然在減小，但其斜率卻在增大，那么Q中電流也會在增大；

D、在t2?t5，電流隨時間雖然在增大，但其斜率卻在減小，故D錯誤；

故選：AC。

7.（6分）物體靜止在水平地面上，在豎直向上拉力F作用下開始向上運動，如圖甲。在物

體向上運動過程中，已知曲線上A點的切線斜率最大，不計空氣阻力，則（）

A.在xi處物體所受拉力等于重力

B.在X]?X2過程中，物體的動能先增大后減小

C.在xi?X3過程中，物體的加速度大小先減小后增大再不變

D.在。?X2過程中，拉力對物體做的功等于克服物體重力做的功

【解答】解：物體受重力與拉力作用，重力做功不改變物體的機械能，則有：△E=F4

A、原來物體靜止在地面上，則在x=0處拉力F>mgi處圖像的斜率大于x=5處圖像的

斜率，所以在xi處物體所受拉力大于重力，故A錯誤；

B、由圖示圖象可知|?X5過程中，圖象斜率減小，在X2后圖象斜率為零，拉力為零I處

拉力F大于重力，在X2處拉力為零，因此在XI?X2過程中，拉力先大于重力后小于重力，

動能先增大后減小；

C、在X5-X3過程中，拉力先大于重力后小于重力，物體的合外力先減小到零后反向增

大，根據(jù)牛頓第二定律可得物體的加速度大小先減小后增大再不變；

D、重力做功不改變物體的機械能，在0?X6過程中，拉力對物體做的功等于物體機械能

的增加量，故D錯誤。

故選：BC。

8.（6分）如圖所示，斜面固定在豎直向下的、場強為E的勻強電場中，從斜面頂點分別水

平向右以v和2V拋出兩個質(zhì)量都為m、電量分別為+q和+2q的小球A、B（）

A.兩小球落在斜面上時速度方向與斜面的夾角相等

B.兩小球從拋出到落到斜面上電場力的沖量之比為3：4

C.兩小球從拋出到落到斜面上電場力做功之比為1：4

D.兩小球從拋出到落到斜面上電場力做功之比為3：16

【解答】解：A、兩小球均做類平拋運動，則兩小球落在斜面上的位移夾角均為斜面的傾

斜角，同時設(shè)平拋運動的速度夾角為a,即兩小球落在斜面上時速度方向與斜面的夾角

相等；

16

B、兩小球的落在斜面上工=2——=工，則兩小球運動時間之比為：_&=_強乂_且

Xvot2V7tBv0BaA

mg+2Eq

=/一X—%一=旦，兩小球從拋出到落到斜面上電場力的沖量之比為一I上=一F4t=

6Vmg+qE3IBFBtB

m

qEx3=3.

2qE28

CD、兩小球在豎直方向上的位移y=3at22&=匹，兩小球從拋出到落到斜面上電場力

2YB8

晟=瞿=轟4=得'D正確;

做功之比為:

故選：AD?

三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題-32題為必考題，每個試題考生都作

答；第33題-38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題（共129分）

9.（6分）用如圖甲所示的裝置可以測量滑塊與滑板的動摩擦因數(shù)。滑板水平固定，左端固

定一個彈簧，彈簧原長時右端為O點，在B點處安裝一光電門?；瑝K正中固定一遮光片

后去壓縮彈簧到C點，靜止釋放，重力加速為g。

遮光片光電門

產(chǎn)］滑塊

:AWWWMI

L

(A)(B)(C)

乙

(1)滑塊通過B點處的速度大小一且_；

t

(2)保持A點不動，多次移動B點和光電門，每次滑塊都將彈簧壓縮到C點后釋放(圖

乙)是C；

(3)如果算出圖像的斜率大小為k,則滑塊與滑板的動摩擦因數(shù)為W。

-2g一

【解答】解：(1)由于遮光片寬度較小，滑塊通過光電門的平均速度近似等于滑塊通過

B點處的速度大?。貉?旦

t

(2)由動能定理可得：NmgL=/mvj/m(；)8，

從C到A由能量守恒可知，由于彈簧壓縮量不變，則

7

V

--1---A―2-H--g-L--,

t2d2d8

結(jié)合數(shù)學(xué)知識可知，當(dāng)L=0時，-L,故選C；

(3)由數(shù)學(xué)知識可得：k=2E星,

d2

得：|i=kd。

2g

故答案為：(1)且；

t

(2)C；

⑶處

4g

10.(9分)某同學(xué)手邊沒有電流表，有一個電壓表(Um=5V,RV=5X103Q),還有一個

電池(E=8V、r=10。)、總電阻足夠大的滑動變阻器Ro。他利用以上器材制成一個可以

直接測量電阻的歐姆表，如圖甲所示。圖乙是電壓表的刻度盤。

(1)圖甲中，電路連接正確的是A。

A.a為b為“-c為紅表筆

B.a為“+”，b為“-c為黑表筆

C.a為“-b為“+”，c為黑表筆

D.a為“-b為"+”，c為紅表筆

(2)測量外電阻的阻值之前，仍需調(diào)零。按正確的操作，調(diào)零時，Ro接入電路的阻值是

2990Iio

(3)現(xiàn)對電壓表刻度重新賦值，則4V處應(yīng)標(biāo)注2000

(4)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)改裝后的歐姆表如果去測量幾十歐的電阻很不精確，此時需要對該歐姆

表進行改進。可行的改進措施AC。

A.電源換成電動勢E=10V的電池

B.電源換成電動勢E=6V的電池

C.用一個50。的電阻與電壓表并聯(lián)

D.用一個50。的電阻與電壓表串聯(lián)

甲

【解答】解：(1)CD、根據(jù)電流方向判斷，b為“-

AB、電流從紅表筆c流入，故A正確。

(2)調(diào)零時，通過電壓表的電流I=Z=——嗎一2A

RV5X7030

則Ro+rJE」=.8V-31=3000仙=2990。

I1X18~3A

(3)當(dāng)Uv=6V時，1="■=-------........一6卜

RV5X303^

Uv8V2V

Ro+r+Rx=j--=___—=5000￡lx=2000ft

10.8X40%

(4)改裝后的歐姆表的內(nèi)阻為區(qū)內(nèi)=1<丫+1<3+「=(5000+2990+10)￡1=800011,如果去測

量幾十歐的電阻，表頭變化也不明顯。

CD、可用一個小電阻(50。)和該歐姆表并聯(lián)，測量小電阻時變化較明顯，D錯誤；

AB、也可提高電源的電動勢來使表頭的示數(shù)變化更明顯，故A正確。

故答案為：(1)A；(2)2990；(4)ACo

11.(12分)我國在建航母采用了電磁彈射技術(shù)。原理如圖1,飛機鉤在滑桿上，儲能裝置

通過導(dǎo)軌和滑桿放電，導(dǎo)軌激發(fā)的磁場在兩導(dǎo)軌間近似為勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=10T,

滑桿和飛機從靜止開始向右加速，在導(dǎo)軌末端飛機與滑桿脫離。導(dǎo)軌長120m、間距為

3m。飛機質(zhì)量為2.0Xl()4kg,在導(dǎo)軌上運動時所受阻力恒為機重的0.1倍，假如剛開始

時發(fā)動機已達額定功率6\V。飛機在導(dǎo)軌末端所受豎直升力與水平速度關(guān)系F=kv(k=

4000kg/s)o如圖2是在一次彈射過程中，記錄的飛機在導(dǎo)軌各個位置上的速度?；瑮U的

質(zhì)量忽略2。求：

(1)飛機在導(dǎo)軌上運動30m處的加速度大?。?/p>

(2)如果飛機在導(dǎo)軌末端剛好達到起飛條件，求飛機在導(dǎo)軌上運動的時間。

【解答】解：(1)由圖可知，飛機在30m處速度為vi=40m/s

分析飛機在30m處水平方向的受力有：

發(fā)動機的推力口=上-①

v5

滑桿受到的安培力F2=BI1②

阻力Ff=0.4mg③

根據(jù)牛頓第二定律得

F1+F2-Ff=ma④

聯(lián)立①②③④解得：a=10m/s7

(2)飛機在導(dǎo)軌末端剛好達到起飛條件，則：F=kvm=mg⑤

對全過程，由動能定理得：

2

Pt+F2x-Ffx=—mv?

7um

聯(lián)立②③⑤⑥解得：t=3.25s

答：(1)飛機在導(dǎo)軌上運動30m處的加速度大小是10m/s5；

(2)飛機在導(dǎo)軌上運動的時間為3.25s。

12.(20分)如圖所示，光滑絕緣的水平桌面上建有坐標(biāo)xOy,光滑直線軌道AO在x軸正

上方、與桌面在O點平滑對接。矩形邊界MNRS區(qū)域內(nèi)(含邊界上)，其中MN長1m、

MS長1.6m,最初MS與y軸重合、RS與x軸重合。在O點靜止放置一質(zhì)量為Akg、電

量為1C的帶電小球Q,無動能損失、無電量轉(zhuǎn)移，g取10m/s2。

(2)小球Q被碰后，能夠從磁場MN邊射出，求人的大小范圍；

(3)如果入=工，將矩形磁場沿x軸正方向移動一段距離，小球Q被碰后穿過磁場后剛

2

好通過坐標(biāo)點［(1.5+V3)m,(3-V3).求磁場移動的距離。

6

【解答】解：(1)對P下滑過程，根據(jù)機械能守恒有：mgh=lmv

在。位置P與Q發(fā)生完全彈性碰撞，選初速度方向為正方向p+AmvQ,

根據(jù)機械能守恒：-^-niv2=-ymvp+_z-^mvn:

聯(lián)立得：VQ=—--m/s

1+入

(2)分析可知，Q要從MN邊射出，和恰好與NR邊相切

y

A.mv8ni

從M點射出，根據(jù)洛倫茲力提供向心力：qvQB=-----1,得R|=^、=0.4m

立1+X

入mv2ci

恰好與NR邊相切有，根據(jù)洛倫茲力提供向心力：qvQB=-----1,得R2=3￡=3m

R21+X

即要從MN邊射出則：R1WRWR2,聯(lián)立得：-2_<X<-1

135

(3)因人塢，所以Q在磁場中運動半徑R3=4m>R2,即Q將從NR邊射出，設(shè)磁場

2

沿x軸移動距離為d

作出軌跡如圖：由幾何關(guān)系得/SBH=30°

BU=V3m>S=(7--\[3,UC—lmV6ni-d+SR+RE=(1.5+立，

則d=0.5m

答：(1)小球P、Q碰后」_m/s；

1+A

(2)小球Q被碰后，能夠從磁場MN邊射出2〈人〈工；

135

(3)磁場移動的距離為0.4m。

[物理一一選修3-3]

13.(5分)下列說法正確的是()

A.晶體具有固定的熔點，某種物理性質(zhì)可表現(xiàn)為各向異性

B.可采用升溫或加壓的方法，讓未飽和汽變成飽和汽

C.空調(diào)既能制熱又能制冷，說明在非自發(fā)的條件下，熱傳遞可以逆向

D.兩個系統(tǒng)達到熱平衡時，它們的分子平均動能一定相等

E.在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體

積進行計算，會使分子直徑計算結(jié)果偏小

【解答】解：A、晶體具有固定的熔點，多晶體某種物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性；

B、沒有達到飽和狀態(tài)的蒸氣；溫度降低時，單位時間內(nèi)逸出液面的分子數(shù)減小，最終到

達飽和狀態(tài)，可采用降低溫度的方法，故B錯誤；

c、空調(diào)既能制熱又能制冷，熱傳遞是可逆的；

D、兩個系統(tǒng)達到熱平衡時，它們的分子平均動能一定相等；

E、在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，油的體積偏大，故E錯誤。

故選：CD。

14.（10分）如圖所示，在上端開口的絕熱汽缸內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m=1kg的絕熱活塞（厚

度不計）A、B,A、B與汽缸無摩擦，活塞B下方封閉有溫度為27℃的理想氣體。穩(wěn)定

時2,L=0.6m,大氣壓強po=l.OXlo5pa,重力加速度g取lOm/s?。

（i）現(xiàn)通過加熱絲對下部分氣體進行緩慢加熱，當(dāng)活塞A剛好上升到氣缸的頂部時，求

封閉氣體的溫度；

（ii）在保持第（i）問的溫度不變的條件下，在活塞A上施加一豎直向下的力F,求穩(wěn)

定后力F的大小和活塞A、B間的距離。

【解答】解：（i）下部分氣體初態(tài)