高考理综山东卷精美word版 9页

‎2008年高考理综山东卷 ‎16、用轻弹簧竖直悬挂的质量为m物体，静止时弹簧伸长量为L，现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为‎2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L，斜面倾角为30°，如图所示．则物体所受摩擦力 ( A )‎ A．等于零 ‎2m ‎30°‎ B．大小为，方向沿斜面向下 C．大于为，方向沿斜面向上 D．大小为mg，方向沿斜面向上 ‎ ‎0‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎15‎ ‎20‎ ‎25‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎30‎ v/m·s－1‎ t/s ‎17、质量为1 ‎500 kg的汽车在平直的公路上运动，v－t图象如图所示．由此可求 ( A B D )‎ A．前25s内汽车的平均速度 B．前10 s内汽车的加速度 C．前10 s内汽车所受的阻力 D．15~25 s内合外力对汽车所做的功 ‎18、据报道，我国数据中继卫星“天链一号01星”于‎2008年4月25日在西昌卫星发射中心发射升空，经过4次变轨控制后，于‎5月1日成功定点在东经77°赤道上空的同步轨道．关于成功定点后的“天链一号01星”，下列说法正确的是 ( B C )‎ A．运行速度大于‎7.9 km/s B．离地面高度一定，相对地面静止 C．绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大 D．向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等 v ‎19、直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示．设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态．在箱子下落过程中，下列说法正确的是 ( C )‎ A．箱内物体对箱子底部始终没有压力 B．箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大 C．箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大 D．若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”‎ ‎20、图1、图2分别表示两种电压的波形，其中图1所示电压按正弦规律变化．下列说法正确的是 ( C )‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎311‎ ‎－311‎ u/V t/(10－2 s)‎ 图1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎311‎ ‎－311‎ u/V t/(10－2 s)‎ 图2‎ A．图1表示交流电，图2表示直流电 ‎ B．两种电压的有效值相等 C．图1所示电压的瞬时值表达式为u＝311sin100πt V D．图1所示电压经匝数比为10:1的变压器变压后，频率变为原来的 ‎+Q ‎+Q ‎－Q A y C O D x B ‎60°‎ ‎21、如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷＋Q，在x轴上C点有点电荷－Q，且CO＝OD， ∠ADO＝60°．下列判断正确的是 ( B D )‎ A．O点电场强度为零 B．D点电场强度为零 C．若将点电荷＋q从O移向C，电势能增大 D．若将点电荷－q从O移向C，电势能增大 ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ B ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ L R a b m ‎22、两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示．除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则 ( C )‎ A．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g B．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→b C．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为 ‎ D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少 ‎【必做部分】‎ ‎23、（12分）2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家．材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度．‎ ‎ 若图1为某磁敏电阻在室温下的电阻-磁感应强度特性曲线，其中RB、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为了测量磁感应强度B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB．请按要求完成下列实验．‎ ‎⑴设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，在图2的虚线框内画出实验电路原理图（磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为0.6～1.0T，不考虑磁场对电路其它部分的影响）．要求误差较小．‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ 磁敏电阻 图2‎ 提供的器材如下：‎ A．磁敏电阻，无磁场时阻值R0＝150 Ω B．滑动变阻器R，全电阻约20 Ω A C．电流表 ，量程2.5 mA，内阻约30 Ω V D．电压表 ，量程3 V，内阻约3 kΩ E．直流电源E，电动势3 V，内阻不计 F．开关S，导线若干 ‎⑵正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如下表：‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ U（V）‎ ‎0.00‎ ‎0.45‎ ‎0.91‎ ‎1.50‎ ‎1.79‎ ‎2.71‎ I（mA）‎ ‎0.00‎ ‎0.30‎ ‎0.60‎ ‎1.00‎ ‎1.20‎ ‎1.80‎ ‎0.3‎ ‎-0.3‎ ‎-0.6‎ ‎0.6‎ ‎500‎ ‎1000‎ RB /Ω B/T 图3‎ 根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB＝ Ω，结合图1可知待测磁场的磁感应强度B＝ T．‎ ‎⑶试结合图1简要回答，磁感应强度B在0～0.2T和0.4～1.0T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同？‎ ‎⑷某同学查阅相关资料时看到了图3所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻－磁感应强度特性曲线（关于纵轴对称），由图线可以得到什么结论？‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ 磁敏电阻 V A R E S 答：⑴如右图所示 ‎⑵1500； 0.90‎ ‎⑶在0～0.2T范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或不均匀变化）；在0. 4～1.0T范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化）‎ ‎⑷磁场反向，磁敏电阻的阻值不变．‎ b a p va ‎24、（15分）某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，其中“‎2008”‎四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内（所有数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多），底端与水平地面相切．弹射装置将一个小物体（可视为质点）以va＝‎5 ‎m/s的水平初速度由a点弹出，从b点进入轨道，依次经过“‎8002”‎后从p点水平抛出．小物体与地面ab段间的动摩擦因数μ＝0.3，不计其它机械能损失．已知ab段长L＝1. ‎5 ‎m，数字“‎0”‎的半径R＝‎0.2 ‎m，小物体质量m＝‎0.01 kg，g＝‎10 ‎m/s2．求：‎ ‎⑴小物体从p点抛出后的水平射程．‎ ‎⑵小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向．‎ 解：⑴设小物体运动到p点时的速度大小为v，对小物体由a到p过程应用动能定理得：‎ ‎ ‎ 小物体自p点做平抛运动，设时间为t，水平射程为s，则 ‎ ‎ ‎ ‎ 解得：s＝‎0.8 m ‎ ‎⑵设在数字“0”的最高点时管道对小物体的作用力大小为F，取竖直向下为正方向，‎ 有：‎ ‎ ‎ 解得：F＝0.3 N 方向竖直向下 ‎25、（18分）两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图1、图2所示（规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向）．在t＝0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子（不计重力）．若电场强度E0、磁感应强度B0、粒子的比荷均已知，且，两板间距 ‎⑴求粒子在0～t0时间内的位移大小与极板间距h的比值；‎ t ‎2t0‎ t0‎ ‎3t0‎ ‎4t0‎ ‎5t0‎ E0‎ E ‎0‎ 图1‎ ‎2t0‎ t0‎ ‎3t0‎ ‎4t0‎ ‎5t0‎ t B0‎ B ‎0‎ 图2‎ ‎6t0‎ ‎2t0‎ t0‎ ‎3t0‎ ‎4t0‎ ‎5t0‎ t B0‎ B ‎0‎ 图3‎ ‎6t0‎ ‎－B0‎ ‎＋‎ ‎－‎ ‎⑵求粒子在板板间做圆周运动的最大半径（用h表示）；‎ ‎⑶若板间电场强度E随时间的变化仍如图1所示，磁场的变化改为如图3所示，试画出粒子在板间运动的轨迹图（不必写计算过程）．‎ 解法一：⑴设粒子在0～t0时间内运动的位移大小为s1‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 又已知 ‎ 解得： ‎ ‎⑵粒子在t0～2t0时间内只受洛伦兹力作用，且速度与磁场方向垂直，所以粒子做匀速圆周运动．设运动速度大小为v1，轨道半径为R1，周期为T，则 ‎ ‎ 解得：‎ 又 ‎ 即粒子在t0～2t0时间内恰好完成一个周期的圆周运动．在2t0～3t0时间内，粒子做初速度为v1的匀加速直线运动，设位移大小为s2‎ ‎ ‎ 解得： ‎ 由于s1＋s2＜h,所以粒子在3t0～4t0时间内继续做匀速圆周运动,设速度大小为v2,半径为R2‎ 图1‎ 图2‎ 解得：‎ 由于s1＋s2＋R2＜h，粒子恰好又完成一个周期的圆周运动．在4t0～5t0时间内，粒子运动到正极板（如图1所示）．因此粒子运动的最大半径 ‎⑶粒子在板间运动的轨迹如图2所示 解法二：由题意可知，电磁场的周期为2t0，前半周期粒子受电场作用做匀加速直线运动，加速度大小为 ‎ 方向向上 后半周期粒子受磁场作用做匀速圆周运动，周期为T ‎ ‎ 粒子恰好完成一次匀速圆周运动．至第n个周期末，粒子位移大小为sn ‎ ‎ 又已知 ‎ 由以上各式得：‎ 粒子速度大小为：‎ 粒子做圆周运动的半径为：‎ 解得：‎ 显然：s2＋R2＜h＜s3‎ ‎⑴粒子在0～t0时间内的位移大小与极板间距h的比值 ‎ ‎⑵粒子在极板间做圆周运动的最大半径 ‎ ‎⑶粒子在板间运动的轨迹图见解法一中的图2‎ ‎【选做部分】‎ ‎36、（8分）【物理－物理3－3】‎ 喷雾器内有‎10 L水，上部封闭有1 atm的空气‎2 L．关闭喷雾阀门，用打气筒向喷雾器内再充入1 atm的空气‎3 L（设外界环境温度一定，空气可看作理想气体）．‎ ‎⑴当水面上方气体温度与外界温度相等时，求气体压强，并从微观上解释气体压强变化的原因．‎ ‎⑵‎ 打开喷雾阀门，喷雾过程中封闭气体可以看成等温膨胀，此过程气体是吸热还是放热？简要说明理由．‎ 解：⑴设气体初态压强为p1，体积为V1；末态压强为p2，体积为V2，由玻意耳定律 p1V1＝ p1V1 ‎ 代入数据得：p2＝2.5 atm ‎ 微观解释：温度不变，分子平均动能不变，单位体积内分子数增加，所以压强增加．‎ ‎⑵吸热．气体对外做功而内能不变，根据热力学第一定律可知气体吸热 ‎37、（8分）【物理－物理3－4】‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ E x/(10－‎7 m)‎ 图1‎ 麦克斯韦在1865年发表的《电磁场的动力学理论》一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性，即光是电磁波．‎ ‎⑴一单色光波在折射率为1.5的介质中传播，某时刻电场横波图象如图1所示，求该光波的频率．‎ 解：⑴设光在介质中的传播速度为v，波长为λ，频率为f，则 ‎ ‎ 解得： ‎ 从波形图上读出波长，‎ 代入数据解得 ‎37、⑵图2表示两面平行玻璃砖的截面图，一束平行于CD边的单色光入射到AC界面上，a、b是其中的两条平行光线．光线a在玻璃砖中的光路已给出．画出光线B从玻璃砖中首次出射的光路图，并标出出射光线与界面法线夹角的度数．‎ A B C D a b ‎45°‎ ‎45°‎ ‎45°‎ ‎30°‎ 图2‎ B C D a b ‎45°‎ ‎45°‎ ‎45°‎ ‎45°‎ ‎30°‎ A ‎30°‎ 解：⑵光路如图所示 ‎38、（8分）【物理－物理3－5】‎ ‎⑴在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n＝2能级发出的谱线属于巴耳末线系．若一群氢原子自发跃过时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系，则这群氢原子自发跃迁时最多可发生 条不同频率的谱线．‎ ‎⑵一个物体静置于光滑水平面上，外面扣一质量为M的盒子，如图1所示．现给盒子—初速度v0，此后，盒子运动的v－t图象呈周期性变化，如图2所示．请据此求盒内物体的质量．‎ v0‎ ‎3t0‎ t0‎ ‎7t0‎ ‎9t0‎ ‎5t0‎ v0‎ v ‎0‎ 图2‎ t 图1‎ 解：⑴6‎ ‎⑵设物体的质量为m，t0时刻受盒子碰撞获得速度v，根据动量守恒定律 ‎ ‎ ‎3t0时刻物体与盒子右壁碰撞使盒子速度又变为v0，说明碰撞是弹性碰撞 ‎ ‎ 解得： m＝M ‎ ‎（也可通过图象分析得出v0＝v，结合动量守恒，得出正确结果）‎ ‎）‎