2007年高考物理仿真试题(六)
普通高等学校招生全国统一考试仿真试卷
物 理(六)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题 共30分)和第Ⅱ卷(非选择题 共70分),考试时间为90分钟,满分为100分.
第Ⅰ卷 (选择题 共30分)
一、选择题部分共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的,全部选对得3分,选不全得1分,选错、多选或不选得0分.
1.下列说法中正确的是
A.布朗运动就是液体分子的热运动
B.物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能
C.物体的温度越高,其分子的平均动能越大
D.气体压强的大小只与气体分子的密集程度有关
答案:C
解析:布朗运动是固体小颗粒的运动,A错.内能包括分子动能和分子势能,B错.气体压强的大小与气体分子的密集程度和分子平均动能有关,D错.
2.用单色光做杨氏双缝干涉实验时,在屏上呈现清晰的明暗相间的条纹,若将光屏稍微前移或后移一点,则
A.光屏上都将出现模糊的条纹
B.前移时条纹模糊,后移时条纹清晰
C.前移时条纹清晰,后移时条纹模糊
D.前移、后移条纹仍然是清晰的
答案:D
解析:光屏稍微前移或后移一点,会影响条纹间距,不影响清晰程度.
3.家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分来实现,由截去部分的多少来调节电压,从而实现灯光的可调,比过去用变压器调压方便且体积小.某电子调光灯经调整后电压波形如图所示,则灯泡两端的电压为
A.Um B.Um
C.Um D.Um
答案:C
解析:由完整正弦交流电U=Um,可算出C.
4.在粒子物理学研究中,科学家们设计使两个金核在高速状态下发生碰撞而释放大量的能量,来模拟宇宙大爆炸初期的高温高能状态.第一种方案是将一个金核加速到具有动能2E,跟另一个原来静止的金核发生正碰;第二种方案是将两个金核分别加速到都具有动能E,并使它们相向运动发生正碰.设这两种情况下碰撞中系统动能的减少都转化为内能,那么两种情况下系统内能的最大增加量之比为
A.1∶1 B.2∶1 C.1∶2 D.1∶4
答案:C
解析:根据动量守恒和系统动能损失最大完全非弹性碰撞)列式求得.
5.如图所示为波源开始振动一个半周期后所形成的波形,设介质中质点的振动周期为T,各点的振幅为A,下面说法正确的是
A.若M点为波源,则M点刚开始振动时的方向是向下的
B.若N点为波源,则Q点已振动了半个周期
C.若M点为波源,则P点已运动了5A的路程
D.若N点为波源,则Q点此时的加速度最大
答案:C
解析:若M为波源,开始向下振动,P点运动的路程为5A;若N为波源,Q点振动了一个周期,此时加速度最小.
6.直流电源电动势为E、内阻为r,用它给直流电动机供电使之工作,直流电动机的电枢线圈的电阻为R,电动机两端电压为U,通过电动机的电流为I,导线电阻不计,在t时间内
A.电流在整个电路中做功等于I2(R+r)t
B.电流在整个电路中做功等于(U+Ir)It
C.电源输出的电能等于(E-Ir)It
D.电动机输出的机械能等于(U-IR)It
答案:CD
解析:由闭合电路欧姆定律可得.
7.如图所示,物体与一根水平轻弹簧相连,放在水平面上,弹簧的另一端固定在P点上.已知物体的质量为m=2.0 kg,它与水平面间的动摩擦因数是0.4,弹簧的劲度系数k=200 N/m,用力F拉物体,使它从弹簧处于自然状态的O点向左移动10 cm,这时弹簧具有的弹性势能是
1.0 J,物体处于静止.g=10 m/s2.撤去外力后
A.物体向右滑动的距离可以达到12.5 cm
B.物体向右滑动的距离一定小于12.5 cm
C.物体回到O点时,物体的动能最大
D.物体到达最右位置时,物体的动能为零,弹性势能为零
答案:B
解析:和简谐运动相互比较.
8.如图甲所示为一只利用电容C测量角度θ的电容式传感器的示意图.当动片和定片之间的角度θ发生变化时,电容C便发生变化,于是知道C的变化情况,就可以知道θ的变化情况.下面图乙中,最能正确反映C和θ间函数关系的是
答案:B
解析:电容大小与正对面积成正比,而随角度增加,正对面积减小.
9.如下图所示,单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中,线圈轴线OO′与磁场边界重合.线圈按图示方向匀速转动.若从图示位置开始计时,并规定电流方向沿a→b→c→d→a为正方向,则线圈内感应电流随时间变化的图象是下图中的哪一个
答案:B
解析:由楞次定律可得.
10.如图所示,用轻弹簧相连的物体A和B放在光滑水平面上,物块A紧靠竖直墙壁,一颗子弹沿水平方向射入物块B后留在其中.由子弹、弹簧和A、B两物块所组成的系统,在下列依次进行的四个过程中,动量不守恒但机械能守恒的是
A.子弹进入物块B的过程
B.物块B带着子弹向左运动,直到弹簧压缩量达最大的过程
C.弹簧推挤带着子弹的物块B向右移动,直到弹簧恢复原长的过程
D.带着子弹的物块B因惯性继续向右移动,直到弹簧伸长量达最大的过程
答案:BC
解析:根据动量、机械能守恒条件进行判断.
第Ⅱ卷 (非选择题 共70分)
二、非选择题部分共六小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
11.(8分)某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时,第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时,游标卡尺的示数如图(3)所示,第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时,游标卡尺的示数如图(4)所示,已知双缝间距为0.5 mm,从双缝到屏的距离为1 m.则图(3)中游标卡尺的示数为________ mm.图(4)游标卡尺的示数为________ mm.实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是________,所测光波的波长为________ m.(保留两位有效数字)
答案:11.4 16.7 减小测量的绝对误差(或提高测量的精确度) 6.6×10-7(每空2分)
12.(10分)为了测定和描绘“220 V 40 W”白炽电灯灯丝伏安特性曲线,可以利用调压变压器供电.调压变压器是一种自耦变压器,它只有一组线圈L,绕在闭合的环形铁芯上,输入端接在220 V交流电源的火线与零线间,输出端有一个滑动触头P,移动它的位置,就可以使输出电压在0&250 V之间连续变化,图甲中画出的是调压变压器的电路图符号.实验室内备有交流电压表、交流电流表、滑动变阻器、开关、导线等实验器材.
(1)在图甲中完成实验电路图.
(2)说明按你的实验电路图进行测量,在电压较高段与电压较低段进行比较,哪段的误差更大 为什么
(3)如果根据测量结果作出的伏安特性曲线如图乙所示,试根据图线确定,把2只完全相同的“220 V 40 W”的白炽电灯串联在220 V的交流电源的火线与零线间时,2只电灯消耗的总电功率是多大?
答案:(1)如下图所示.(开关应放在火线一边,电流表外接与内接都可以) (5分)
(2)如果采用电流表外接,电压较高段误差较大,因为电压越高,电压表中的电流越大,电流表读数越偏离真实值,误差越大. (2分)
(3)约75 W (3分)
13.(12分)一个大游泳池,池底水平,池水深1.2 m,有一直杆竖立在池底,浸入水中部分杆长是杆全长的一半,当太阳以与水平面夹角37°射到水面时,测得杆在池底的影长为2.5 m.求水的折射率.
答案:n=4/3
解析:如图所示,入射角i=90°-α=53°
杆在水面上的影长O1O2=AO1·cotα=1.6 m
已知杆在水底影长为2.5 m,所以A′C=2.5 m-1.6 m=0.9 m,C为O2在水底的投影,sinr==0.6,所以水的折射率n==. (12分)
14.(12分)如图所示,水平放置的两根平行光滑金属导轨相距40 cm,质量为0.1 kg的金属杆ab垂直于导轨放于其上,导轨间接电阻R=20 Ω和电容C=500 pF,匀强磁场方向垂直于导轨平面竖直向下,磁感应强度B=1.0 T.现有水平向右的外力使ab从静止开始以加速度a=5.0 m/s2向右做匀加速运动,不计其他电阻和阻力,求:
(1)电容器中的电流;
(2)t=2 s时外力的大小.
答案:(1)IC=1×10-9 A
(2)F=0.58 N
解析:(1)电容器中电流IC= ①
ΔQ=C·ΔU ②
ΔU=BLΔv ③
a=Δv/Δt ④
由上四式可得:IC=CBLa=1×10-9 A. (6分)
(2)v=at=10 m/s E=BLv=4 V
I=E/R=0.2 A
远大于电容器的充电电流,所以电容器电流可忽略不计.由牛顿第二定律:F-BIL=ma
解得:F=0.58 N (6分).
15.(12分)如图所示,匀强电场的场强E=4 V/m,方向水平向左,匀强磁场的磁感应强度B=2 T,方向垂直于纸面向里,一个质量m=1 g、带正电的小物体A从M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初速下滑,当它滑行h=0.8 m到N点离开壁做曲线运动,运动到P点时恰好处于平衡状态,此时速度方向与水平方向成45°角.设P与M的高度差H=1.6 m,求:
(1)A沿壁下滑过程中摩擦力做的功;
(2)P与M的水平距离s.(g取10 m/s2)
答案:(1)Wf=6×10-9 J
(2)s=1.2 m
解析:(1)当物体与墙分离时,水平方向受力平衡,Eq=Bqv,得v=2 m/s
下降过程由动能定理:mgh-Wf=mv2/2
得:Wf=6×10-9 J. (6分)
(2)物体平衡时,合力为0,所以Bqv′=Eq
得:v′=2 m/s,又由平衡知Eq=mg
从M到P,由动能定理有mgH-Wf-Eqs=mv′2
以上两式解得s=H--=1.2 m. (6分)
16.(16分)如图所示,两根相距为d、足够长的平行光滑金属导轨位于水平的xOy平面内,导轨与x轴平行,一端接有阻值为R的电阻.在x>0的一侧存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.一电阻为r的金属直杆与金属导轨垂直放置,且接触良好,并可在导轨上滑动.开始时,金属直杆位于x=0处,现给金属杆一大小为v0、方向沿x轴正方向的初速度.在运动过程中有一大小可调节的平行于x轴的外力F作用在金属杆上,使金属杆保持大小为a、方向沿x轴负方向的恒定加速度运动.金属轨道电阻可忽略不计.求:
(1)金属杆减速过程中到达x0的位置时金属杆的感应电动势E;
(2)回路中感应电流方向发生改变时,金属杆在轨道上的位置;
(3)若金属杆质量为m,请推导出外力F随金属杆在x轴上的位置(x)变化关系的表达式.
答案:(1)E=Bd
(2)xm=
(3)若金属杆沿x轴负方向运动,F=+ma;若金属科沿x轴正方向运动F=ma-
解析:(1)设金属杆到达x0处时,其速度为v1,由运动学公式
v02-v12=2ax0 解得:v1=
金属杆的感应电动势
E=Bdv1=Bd. (4分)
(2)当金属杆的速度减小到零时,回路中感应电流方向发生改变,设此时金属杆的位置为xm,由运动学公式得v02=2axm
解得xm=. (3分)
(3)在金属杆沿x轴的正方向运动的过程中,设金属杆到达x处时,速度大小为v,则v=
金属杆的感应电动势E=Bdv,回路中的感应电流为I=
金属杆受到的安培力为FA=BId,方向为x轴负方向.
设x负方向为正方向,由牛顿第二定律F+FA=ma
外力F随金属杆的位置x变化的关系为:
F=ma-
在金属杆沿x轴的负方向运动的过程中,设金属杆到达x处时,速度大小为v,根据匀变速直线运动的对称性可知,v=
同理,此金属杆的感应电动势为E=Bdv,金属杆受安培力:
FA=BId=,方向为x轴正方向.
设负x方向为正方向,由牛顿第二定律
F-FA=ma
外力F随金属杆位置x变化的关系为:
F=+ma. (9分)2007年高考物理仿真试题(八)
普通高等学校招生全国统一考试仿真试卷
物 理(八)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题 共30分)和第Ⅱ卷(非选择题 共70分),考试时间为90分钟,满分为100分.
第Ⅰ卷 (选择题 共30分)
一、选择题部分共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的,全部选对得3分,选不全得1分,选错、多选或不选得0分.
1.地球的年龄到底有多大,科学家利用天然放射性元素的衰变规律,通过对目前发现的最古老的岩石中铀和铅含量的测定,推算出该岩石中含有的铀是岩石形成初期时的一半.铀238衰变后形成铅206,铀238的相对含量随时间变化规律如图所示,图中N为铀238的原子数,N0为铀和铅的总原子数.由此可以判断出
A.铀238的半衰期为90亿年
B.地球的年龄大致为45亿年
C.被测定的古老岩石样本在90亿年时的铀、铅比例约为1∶4
D.被测定的古老岩石样本在90亿年时的铀、铅比例约为1∶3
答案:BD
解析:由图可知半衰期是45亿年,90亿年75%的铀变成铅.
2.下图为电冰箱的工作原理图,压缩机工作时,强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环.那么,下列说法中正确的是
A.在冰箱外的管道中,制冷剂迅速膨胀并放出热量
B.在冰箱内的管道中,制冷剂迅速膨胀并吸收热量
C.在冰箱外的管道中,制冷剂被剧烈压缩并放出热量
D.在冰箱内的管道中,制冷剂被剧烈压缩并吸收热量
答案:BC
解析:在冰箱内,制冷剂膨胀对外做功,所以吸热;同理可得冰箱外要压缩.
3.每当彗星的碎屑高速运行并与地球相遇时,常有部分落入地球大气层燃烧,形成划过天空的流星暴雨,下列有关流星的说法中不正确的是
A.流星对地球的吸引力远小于地球对流星的吸引力,所以流星落向地球
B.流星落入地球大气层中后,速度越来越大,机械能不断增加
C.流星对地球的引力和地球对流星的引力大小相等,但流星质量小、加速度大,所以改变运动方向落向地球
D.流星是在受到彗星斥力作用下落向地球的
答案:ABD
解析:吸引力是作用力和反作用力,应等大,A错.进入大气层摩擦力做负功,机械能减少,B错.流星与彗星间为引力,D错.
4.如图是光电管工作原理图.接通S后,绿色光照射光电管的阴极K时,电流表G的指针发生偏转,则下列说法中正确的是
A.用紫光照射光电管的阴极K时,电流表G的指针偏转角度一定比绿光照射时要大
B.用白光照射光电管的阴极K时,电流表G的指针可能发生偏转
C.电路不变,当发现电流表G的指针偏转角度变小,可能是因为照射光电管阴极K的光变暗了
D.人眼未观察到光线射到光电管的阴极K时,但电流表G的指针发生了偏转,可以断定发生了光电效应现象
答案:BCD
解析:G表偏转与光频率和光子个数有关,A错.白光中含有比绿光频率大的光,可以发生光电效应,B对.光线变暗,说明光子数目变少,光电子数目减少,C对.人眼看不见除可见光以外的光,如紫外线,但发生偏转,说明有光电效应产生,D对.
5.如图所示,厚壁容器一端通过胶塞插进一支灵敏温度计和一根气针;另一端有可移动的胶塞用卡子卡住),用打气筒慢慢向容器内打气,增大容器内的压强.当容器内压强增大到一定程度时,打开卡子,在气体把胶塞推出的过程中
A.温度计示数升高 B.气体内能增加
C.气体内能不变 D.气体内能减少
答案:D
解析:气体对外做功,又无热传递,故内能降低,温度降低.
6.氢原子中核外电子从第三能级跃迁到第二能级时,辐射出去的光照射在某种金属上恰能使其产生光电效应,那么处于第四能级的一群氢原子向低能级跃迁时辐射的各种频率的光中能使金属发生光电效应的有
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
答案:C
解析:满足要求的有4→2、4→1、3→2、3→1、2→1.
7.如图所示,用交变电流供电,A为白炽灯,C为电容器,当交变电流频率增加但电压U不变时
A.电容器电容增加 B.电容器电容减小
C.灯变亮 D.灯的亮度不变
答案:C
解析:频率变大,电容阻碍作用减小.
8.现代汽车中有一种先进的制动机构,可保证车轮在制动时不是完全抱死滑行,而是让车轮仍有一定的滚动,经研究这种方法可以更有效地制动.它有一个自动检测车速的装置,用来控制车轮的转动,其原理如图,铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体,M是一个电流检测器.当车轮带动齿轮转动时,线圈中会有电流,这是由于齿靠近线圈时被磁化,使磁场增强,齿离开线圈时磁场减弱,磁通变化使线圈中产生了感应电流.将这个电流经放大后去控制制动机构,可有效地防止车轮被制动抱死.如图所示,在齿a转过虚线位置的过程中,关于M中感应电流的说法正确的是
A.M中的感应电流方向一直向左
B.M中的感应电流方向一直向右
C.M中先有自右向左,后有自左向右的感应电流
D.M中先有自左向右,后有自右向左的感应电流
答案:C
解析:由楞次定律可得.
9.在飞机的发展史中有一个阶段,飞机上天后不久,飞机的机翼翅膀)很快就抖动起来,而且越抖越厉害.后来人们经过了艰苦的探索,利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法,解决了这一问题.在飞机机翼前装置配重杆的目的主要是
A.加大飞机的惯性 B.使机体更加平衡
C.使机翼更加牢固 D.改变机翼的固有频率
答案:D
解析:改变固有频率防止共振.
10.家用电烙铁在长时间使用过程中,当暂时不使用时,如果断开电源,电烙铁会很快变凉,而再次使用时,温度不能及时达到要求.如果长时间闭合电源,又浪费电能.为改变这种不足,某学生将电烙铁改成如图所示电路,其中R0是适当的定值电阻,R是电烙铁.则
A.若暂不使用,应断开S B.若再次使用,应闭合S
C.若暂不使用,应闭合S D.若再次使用,应断开S
答案:AB
解析:电压恒定,保温时增加电阻,从而减小功率;用时减小电阻,增大功率.
第Ⅱ卷 (非选择题 共70分)
二、非选择题部分共六小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写最后答案的不能给分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
11.(8分)如图所示,等腰直角棱镜ABO的两腰长都是16 cm,为了测定它的折射率,将棱镜放在直角坐标系中,使两腰与Ox、Oy轴重合,从OB边的C点注视棱A,发现棱A的视位置在D点,在C、D两点插上大头针,得到C点的坐标(0,12 cm),D点的坐标(9 cm,0).
(1)在图中画出光路图.
(2)测得该棱镜的玻璃折射率为________.
答案:(1) (4分)
(2)4/3 (4分)
12.(10分)有一电流表,内阻Rg=100 Ω,满偏电流Ig=100 μA,今欲改装成量程为3 V的电压表.
(1)应在电流表上串联一阻值为R=________ Ω的电阻.
(2)若与标准的电压表比较,此改装的电压表每次的测量值均略偏小,则应怎样校正
A.在R旁再串联一个适当的小电阻
B.在R旁再串联一个适当的大电阻
C.在R旁再并联一个适当的小电阻
D.在R旁再并联一个适当的大电阻
(3)校正成准确的电压表后,某次测量读数如图所示,此时所测量的电压为________ V.
答案:(1)29 900 (4分)
(2)D (3分)
(3)2.04 (3分)
13.(12分)用折射率为n的透明介质做成内、外半径分别为a和b的空心球,如图所示.当一束平行光射向此球壳,经球壳外、内表面两次折射后,能进入空心球壳的入射平行光线的横截面积是多大
答案:S=πa2
解析:设入射光线EF为所求光束的临界光线,入射角为i,经球壳外表面折射后折射角为r.有
n= ①(2分)
因为EF为临界入射光线,所以该光线射向内表面的入射角正好等于临界角C,有sinC= ②(2分)
三角形OFG中,由正弦定理
= ③(2分)
解①②③得b= ④(2分)
根据对称性可知,所求光束的截面S应是一个圆,设圆半径为R,
因为入射光为平行光
所以R=b·sini ⑤(2分)
由④⑤得R=a S=πR2=πa2. (2分)
14.(12分)匀强电场中沿电场线方向上依次有A、B、C三点,AB=BC=1.4 m,质量m=0.02 kg的带电物体甲以v0=20 m/s的速度从A点向C点运动,经过B点时速度为v0.若在BC之间放一质量也为m的不带电的物体乙,甲和乙碰撞后结为一体,运动到C点时速度恰好为0.若物体所受重力远小于电场力就可以忽略,物体在运动中只受电场力作用,求:
(1)碰撞中的机械能损失ΔE;
(2)碰撞前甲的瞬时速度v;
(3)碰撞后运动的距离s.
答案:(1)0.5 J (2)10 m/s (3)0.4 m
解析:(1)-Eq·=m(v0)2-mv02
所以Eq·=mv02
Eq·+ΔE=mv02
ΔE=mv02-2×mv02=mv02=0.5 J. (5分)
(2)mv2-×2m()2=ΔE
所以v==10 m/s. (3分)
(3)由
①
②
得=,所以s=0.4 m. (4分)
15.(12分)如图所示,由10根长度都是L的金属杆连接成一个“目”字型的矩形金属框abcdefgh,放在纸面所在的平面内,有一个宽度也为L的匀强磁场,磁场边界跟de杆平行,磁感应强度的大小是B,方向垂直于纸面向里,金属ah、bg、cf、de的电阻都为r,其他各杆的电阻不计,各杆端点间接触良好.现以速度v匀速地把金属框从磁场的左边界水平向右拉,从de杆刚进入磁场瞬间开始计时,求:
(1)从开始计时到ah杆刚进入磁场的过程中,通过ah杆某一横截面总的电荷量q.
(2)从开始计时到金属框全部通过磁场的过程中,金属框中电流所产生的总热量Q.
答案:(1)q= (2)3B2L3v/r
解析:(1)总电阻R=+r,金属框干路中的电流I=,通过ah杆的电流I′=.从开始计时到ah杆刚进入磁场时间内t=,这段时间内通过ah杆的总电荷量q=I′t.
由以上各式解得q=. (8分)
(2)匀速拉动金属框的外力F=FB=BIL
此过程中电流产生的热
Q=W=Fs=3B2L3v/r. (4分)
16.(16分)长为0.51 m的木板A,质量为1 kg.板上右端有物块B,质量为3 kg,它们一起在光滑的水平面上向左匀速运动,速度为v0=2 m/s,木板与等高的竖直固定板C发生碰撞,碰撞时间极短,没有机械能损失,物块B与木块A间的动摩擦因数μ=0.5,g取10 m/s2.求
(1)第一次碰撞后,第二次碰撞前,A、B相对静止时的速度大小和方向;
(2)第一次碰撞后,第二次碰撞前,A与C之间的最大距离(结果只保留两位小数);
(3)A板与固定板C碰撞几次后,B可脱离A板.
答案:(1)1 m/s,方向向左 (2)0.13 m (3)3次
解析:(1)以A、B整体为研究对象,从A与C碰后至A、B有共同速度v,系统动量守恒.以向左为正向.
mA(-v0)+mBv0=(mA+mB)v,得v=1 m/s,方向向左. (3分)
(2)以A为研究对象,与C碰后至对地速度为零,受力为f,位移s是最大位移.
f=μmBg,-fs=mA(0-v02)
得s=0.13 m. (4分)
(3)第一次A与C碰后至A、B有共同速度v,B在A上相对A滑行L1,
-fL1=(mA+mB)(v2-v02),得L1=0.4 m.
第二次A与C碰后至A、B有共同速度v′,B在A上相对A滑行L2,
mA(-v)+mBv=(mA+mB)v′
-fL2=(mA+mB)(v′2-v2)
解得L2=0.1 m
若假定第三次A与C碰后A、B仍能有共同速度v″,B在A上相对A滑行L3.
mA(-v′)+mBv′=(mA+mB)v″
-fL3=(mA+mB)(v″2-v′2)
解得L3=0.025 m,
L1+L2+L3=0.525 m>0.51 m
即三次碰后B可脱离A板. (9分)2007年高考物理仿真试题(二)
普通高等学校招生全国统一考试仿真试卷
物 理(二)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题 共30分)和第Ⅱ卷(非选择题 共70分),考试时间为90分钟,满分为100分.
第Ⅰ卷 (选择题 共30分)
一、选择题部分共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的,全部选对得3分,选不全得1分,选错、多选或不选得0分.
1.如图,一质量为m的足球,以速度v由地面踢起,当它到达离地面高度为h的B点处(取重力势能在B处为零势能参考平面),下列说法正确的是
A.在B点处重力势能为mgh
B.在B点处的动能为mv2-mgh
C.在B点处的机械能为mv2-mgh
D.在B点处的机械能为mv2
答案:BC
解析:机械能为Ek+Ep,所以C对.由动能定理,B对.
2.从离地面高度为h、与墙壁相距s处,对墙水平抛出一弹性小球,小球与墙壁发生碰撞后,其水平速率不变,当它落到地面时,落地点与墙的距离为2s,则小球从抛出到落地的时间t,小球抛出时的初速度v的大小分别为
A.t=,v=
B.t=,v=
C.t=,v=
D.t=,v=
答案:A
解析:碰撞前后水平方向是匀速运动,竖直方向是自由落体运动.
3.将4只相同的小灯泡按如图所示的方法接在恒压电源上,调节变阻器R1和R2,使4只灯泡消耗的电功率相同.这时R1和R2上消耗的电功率之比为
A.1∶1
B.2∶1
C.4∶1
D.因灯泡的相关参量不明,故不能确定比值
答案:A
解析:两电路总功率相同,灯泡功率也相同.
4.如图所示,轻弹簧下端固定在水平地面上,弹簧位于竖直方向,另一端静止于B点.在B点正上方A点处,有一质量为m的物块.物块从A点开始自由下落,落在弹簧上,压缩弹簧.当物块到达C点时,速度恰好为零.如果弹簧的形变始终未超过弹性限度,不计空气阻力,下列判断正确的是
A.物块在B点时动能最大
B.从A经B到C,再由C经B到A的全过程中,物块的加速度的最大值R不大于g
C.从A经B到C,再由C经B到A的全过程中,物块做简谐运动
D.如果将物块从B点由静止释放,物块仍能到达C点
答案:B
5.在电场强度大小为E的匀强电场中,将一个质量为m、电荷量为q的带电小球由静止开始释放,带电小球沿与竖直方向成θ角做直线运动.关于带电小球的电势能ε和机械能W的判断,不正确的是
A.若sinθ<,则ε一定减少,W一定增加
B.若sinθ=,则ε、W一定不变
C.若sinθ>,则ε一定增加,W一定减小
D.若tanθ=,则ε可能增加,W一定增加
答案:ACD
解析:当sinθ=qE/mg时,小球在同一等势面上运动.
6.如图竖直平面内有一金属环,半径为a,总电阻为R,匀强磁场B垂直穿过环平面,与环的最高点A铰链连接的长度为2a.电阻为R/2的导体棒AC由水平位置贴环面摆下,当摆到竖直位置时,B点的线速度为v,则这时AC两端的电压大小为
A.2Bav B.Bav C.2Bav/3 D.Bav/3
答案:D
解析:由电磁感应和全电路欧姆定律求解.
7.甲、乙两种放射性物质质量相等,半衰期之比为3∶2,下列说法正确的是
A.甲比乙衰变得快
B.只要适当地改变条件,两者半衰期可以相同
C.经某一相等时间,甲、乙剩余质量之比可为2∶1
D.经某一相等时间,甲、乙剩余质量之比可为2∶3
答案:C
解析:半衰期大的衰变慢,A错.半衰期只与核自身有关,B错.经过相同时间半衰期大的剩余质量大,C对,D错.
8.如图,氢核和氘核从静止开始运动经相同电场加速后从a点平行ab进入匀强磁场,若氢核恰能从正方形磁场区域的c点飞出,则:两核在磁场中飞行时间t1、t2和两核在磁场中的运行轨迹长s1、s2关系正确的是
A.s1=s2,t1<t2 B.s1<s2,t1>t2
C.s1>s2,t1=t2 D.s1=s2,t1=t2
答案:C
解析:T=,T=,圆心角θ=90°,θ=45°,得t1=t2,R=R s1=R,s2=R,s1>s2.
9.一列横波沿x轴传播,t1和t2时刻波的图象分别如图中实线和虚线所示,已知t2=(t1+0.3) s,波速v=20 m/s,则
A.该波沿x轴正方向传播
B.若P、Q连线长2 m,则P、Q不可能对平衡位置的位移相等反向
C.时刻t3=(t2+0.2) s,P质点在x轴上方,向下运动
D.若t=t1时,P质点位移x=0.141 m,再经过个周期,x=0
答案:D
解析:P从平衡位置到现位置需T,P、Q平衡位置距离为λ.
10.为了连续改变反射光线的方向,并多次重复这个过程,方法之一是旋转由许多反射面镜组成的多面体反射镜(称镜鼓)如图所示.当激光束以固定方向入射到镜鼓的一个反射面上时,由于镜绕竖直轴匀速转动,反射光可在固定屏上扫出一条水平亮线.以此类推,每块反射镜都将轮流扫描一次.如果扫描范围要求θ=45°且每秒扫描48次,那么镜鼓反射面的数目N、镜鼓的转速n分别为
A.N=8,n=360 min B.N=16,n=180 min
C.N=12,n=240 min D.N=32,n=180 min
答案:B
解析:反射线转过45°,法线转过22.5°,N·22.5°=360°,N=16,镜鼓转动一周,扫描16次.N=180 r/min.
第Ⅱ卷 (非选择题 共70分)
二、非选择题部分共六小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
11.(8分)一只标度有误差的温度计,标度均匀,在测一标准大气压下冰水混合物的温度时,读数为20 ℃.在相同气压下测纯水沸点时,读数为80 ℃.实验时读数为41 ℃时实际温度应该为________℃,实际温度为60 ℃时,该温度计读数应为________℃.
答案:好坏温度计示数的改变量有确定的比例关系,现有温度计示数为41 ℃,改变量为21 ℃,100∶60=t∶21.t=35°.(4分)当实温为60 ℃时,该温度计示数为t,100∶60=60∶ t-20),t=56 ℃. (4分)
12.(10分)充电最好用脉动直流,现有一相应的正弦交流电源,请自选器材,设计一个电路给蓄电池充电.
A.选用器材________、________、________、交流电源、蓄电池.
B.电路
答案:A.一只二极管 导线 双刀单掷开关 (4分)
(6分)
13.(12分)印度洋海啸浪高20 m,波速达720 km/h,造成巨大的人员伤亡,建立海啸预警系统是各国共同关心的问题.方法之一就是在游艇上安装次声波接收器,从水中(v=1 450 m/s)和空气中(v=450 m/s)接收海啸产生的次声波.某游艇在距海岸2.8 km处第一次接收到次声波,经20 s又接收到次声波.第1次接收到次声波后船就立即以36 km/h的速率驶向岸边,问游船能否在海啸到来前靠岸?若不能,则离岸多远遭遇海啸?
答案:不能.在离岸2 221 m处遭遇海啸.
解:次声波在水中传播时间为t1,由题意:v1t1+vΔt=v2(t1+Δt)
t1=Δt= s=8.8 s
海啸中心至船初位置距离为s0=v1t1=1 450×8.8 m=12 760 m
海啸从发生到岸需时t2== s=77.8 s
船到岸需时t3== s=280 s
浪比船早Δt1到:Δt1=(280-57.8) s=222.2 s,故不能. (8分)
船行t4遇浪:s0+vt4=v3(t4+Δt1) t4=57.9 s
船行s2,s2=vt4=10×57.9 m=579 m
船离岸Δs,Δs=(2 800-579) m=2 221 m. (4分)
14.(12分)2004年1月25日,继“勇气号”之后,“机遇号”火星探测器再次成功登陆火星.在人类成功登陆火星之前,为了探测距离地球大约3.0×105 km的月球,人类曾发射了一种类似四轮小车的月球探测器.它能够在自动导航系统的控制下行走,且每隔10 s向地球发射一次信号.探测器上还装有两个相同的减速器(其中一个是备用的),这种减速器可提供的最大加速度为5 m/s2.某次探测器的自动导航系统出现故障,从而使探测器只能匀速前进而不能自动避开障碍物.此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作.下表为控制中心的显示屏的数据.
收到信号时间 与前方障碍物的距离(单位:m)
9:1020 52
9:1030 32
发射信号时间 给减速器设定的加速度(单位:m/s2)
9:1033 2
收到信号时间 与前方障碍物距离(单位:m)
9:1040 12
已知在控制中心的信号发射与接收设备工作极快.科学家每次分析数据并输入命令至少需要3 s.问:
(1)经过数据分析,你认为减速器是否执行了减速命令?
(2)假如你是控制中心的人员,应该采取什么样的措施?加速度需要满足什么条件?请计算说明.
答案:(1)未执行 (2)命令备用减速器启动,设定1 m/s2<a<5 m/s2
解:(1)车匀速v0== m/s=2 m/s
第三次收到信号表明车仍匀速运动,未执行命令. (4分)
(2)车再接到信号,离障碍物Δs=(12-2×5) m=2 m
车减速的最小加速度为a
a= m/s2=1 m/s2
命令启动备用减速器使1 m/s2<a<5 m/s2即可碰撞. (8分)
15.(12分)正负电子对撞机的最后一部分的简化示意图如图甲所示(俯视图).位于水平面内的粗实线所示的圆形真空管是正、负电子做圆周运动的“容器”.经过加速器加速后的正、负电子被分别引入该管道时,具有相等的速率v.它们沿管道向相反的方向运动,在管道内控制它们转弯的是一系列圆形电磁铁,即图中A1、A2、A3……共n个,均匀分布在整个圆环上(图中只示意性地用细实线画了几个,其余用细虚线表示).每个电磁铁内的磁场都是匀强磁场,并且磁感应强度都相同,方向竖直向下,磁场区域的直径为d.改变电磁铁内电流的大小,可改变磁场的磁感应强度,从而改变电子偏转的角度.经过精确的调整,首先使电子在环形管道中沿图中粗虚线所示的轨迹运动.这时电子经过每个电磁铁时射入点和射出点都是在磁铁的同一条直径的两端,如图乙所示.这就进一步为实现正、负电子的对撞作好了准备
(1)试确定正、负电子在管道内各是沿什么方向旋转的
(2)已知正、负电子的质量都是m,所带电荷都是元电荷e,重力不计,求磁铁内匀强磁场的磁感应强度B的大小.
答案:(1)正电子逆时针方向旋转,电子顺时针方向旋转
(2)B=sin
解:(1)正电子逆时针方向旋转,电子顺时针方向旋转. (4分)
(2)由几何关系:R=
由qBv=,得B=sin. (8分)
16.(16分)一质量M=2 kg的长木板B静止在光滑的水平地面上,B的右端与竖直挡板的距离为s=0.5 m.一个质量m=1 kg的小物体A以初速度v0=6 m/s从B的左端水平滑上B.当B与竖直挡板每次碰撞时,A都没有到达B的右端.
设物体A可视为质点,A、B间的动摩擦因数μ=0.2,B与竖直挡板碰撞时间极短且碰撞过程中无机械能损失,g取10 m/s2.求:
(1)B与竖直挡板第一次碰撞前A和B的瞬时速度各为多大?
(2)最后要使A不从B上滑下,木板B的长度至少是多少?(最后结果保留三位有效数字)
答案:(1)4 m/s (2)8.96 m
解:(1)若有共同速度相碰,则mv=(m+m)u,u=2 m/s
B需行s,由动能定理:μmgs=Mu2,s=2 m>0.5 m
故A、B有不同速度vA、vB
vB==1 m/s
由动量守恒:mv=MvB+mvA
vA=4 m/s. (8分)
(2)第一次碰撞后,B向左运动的最大距离,由对称性,也为0.5 m.
若第二次碰撞前有共同速度,则mvA-mvB=(m+M)u0,u0= m/s
B由vB→u0需行s s== m<0.5 m
故成立(相对静止)
第二次碰后Mu0-mu0=(m+M)u1 u1= m/s
由动能定理μmgs=mv2-(m+M)u12
s=8.96 m. (8分)
2007年高考物理仿真试题(四)
普通高等学校招生全国统一考试仿真试卷
物 理(四)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题 共30分)和第Ⅱ卷(非选择题 共70分),考试时间为90分钟,满分为100分.
第Ⅰ卷 (选择题 共30分)
一、选择题部分共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的,全部选对得3分,选不全得1分,选错、多选或不选得0分.
1.关于热力学第二定律的下列说法中正确的是
A.自然界中进行的一切宏观过程都具有方向性,是不可逆的
B.自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,是不可逆的
C.热量不可能由低温物体传递到高温物体
D.第二类永动机违背了能量守恒定律,因此不可能制成
答案:B
解析:热力学第二定律表明:自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,是不可逆的.
2.在演示光电效应的实验中,原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连.弧光灯照射锌板时,验电器的指针就张开一个角度,如图所示.这时
A.锌板带正电,指针带负电
B.锌板带正电,指针带正电
C.锌板带负电,指针带正电
D.锌板带负电,指针带负电
答案:B
解析:光电效应.
3.如图所示,甲、乙两位同学做“拔河”游戏,两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端,保持凳子的水平,然后各自向两侧拖拉.若凳子下表面各处的粗糙程度相同,且在乙端的凳面上放四块砖,则下列判断正确的是
A.凳子向甲方移动
B.凳子向乙方移动
C.凳子在原处不会被移动
D.凳子向体重大的一方移动
答案:B
解析:压力大的一边能提供更大的静摩擦力.
4.下列几种应用或技术中,用到光的干涉原理的是
A.照相机镜头上的增透膜
B.透过羽毛看到白炽灯呈现彩色
C.在磨制平面时,检查加工表面的平整度
D.在医疗中用X射线进行透视
答案:AC
解析:干涉的应用.
5.“黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中的一种特殊天体,在“黑洞”引力作用范围内,任何物体都不能脱离它的束缚,甚至连光都不能射出.研究认为,在宇宙中存在的黑洞可能是由于超中子星发生塌缩而形成的,2001年10月22日,欧洲航天局由卫星观测发现银河系中心存在一个超大型黑洞,被命名为:MCG6-30-15r.假设银河系中心仅此一个黑洞,已知太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动,则根据下列哪一组数据可以估算出该黑洞的质量
A.太阳质量和运行速度
B.太阳绕黑洞公转的周期和到“MCG6-30-15r”的距离
C.太阳质量和到“MCG6-30-15r”的距离
D.太阳运行速度和“MCG6-30-15r”的半径
答案:B
解析:由天体运动中万有引力提供了圆周运动的向心力可得.
6.建筑工人要将建筑材料运到高处,常在楼顶安装一个定滑轮,用绳AB通过滑轮将建筑材料提到某一高处,为了防止滑轮使建筑材料与墙壁相碰,站在地面上的工人还另用绳子CD拉住材料,使它与直墙壁保持一定的距离l,如图所示.若不计两根绳子的重力,在建筑材料被缓慢提起的过程中,绳AB和CD的拉力T1和T2的大小变化情况是
A.T1增大,T2增大 B.T1增大,T2不变
C.T1增大,T2减小 D.T1减小,T2增大
答案:A
解析:三力平衡,知T1、T2合力竖直向上,大小恒定,但两个力和合力间夹角越来越大.
7.如下图,在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道,水平方向的匀强磁场与半圆形轨道所在的平面垂直.一个带正电荷的小滑块由静止开始从半圆轨道的最高点M滑下,则下列说法中正确的是
A.滑块经过最低点时的速度比磁场不存在时大
B.滑块从M点到最低点所用的时间比磁场不存在时短
C.滑块经过最低点时的速度与磁场不存在时相等
D.滑块从M点滑到最低点所用的时间与磁场不存在时相等
答案:CD
解析:磁场力不做功,最低点速度不变,运动过程中,合力大小和原来没有磁场时对应相等,所以不改变运动规律,时间不变.
8.滚筒式静电分选器由料斗A,导板B,导体滚筒C,刮板D,料槽E、F和放电针G等部件组成,C与G分别接于直流高压电源的正、负极,并令C接地,如图所示,电源电压很高,足以使放电针G附近的空气发生电离并产生大量离子.现在导电性能不同的两种物质粉粒a、b混合物从料斗A下落,沿导板B到达转动的滚筒C上,粉粒a具有良好的导电性,粉粒b具有良好的绝缘性,下列说法正确的是
①粉粒a落入料槽F,粉粒b落入料槽E ②粉粒b落入斜槽F,粉粒a落入料槽E ③若滚筒C不接地而放电针G接地,实际工作中,这是不允许的 ④若滚筒C不接地而放电针G接地,实际工作中,这是允许的
A.①③④ B.②③④
C.①③ D.②④
答案:C
解析:粉粒a和b在空中都带电,但a为导体,电荷会传给滚筒,而不带电;b绝缘性好,故一直带电,因此碰D后才下落.C必须接地,否则会使操作工人触电.
9.有一家用电熨斗,其电路结构如图甲所示,改变内部连线方式可以使电熨斗处于断开状态和获得低、中、高三个不同的温度挡,图乙是它的四种不同的连接方式,其中能获得高挡温度的是
答案:D
解析:D图为并联,总电阻最小,故发热量最大.
10.一列简谐波沿x轴正方向传播,在t=0时的波形如图所示,已知这列波在P点依次出现两个波峰的时间间隔为0.4 s,则下列说法中不正确的是
A.这列波的波速是10 m/s
B.质点P在1 s内所通过的路程是1 m,1 s末质点P具有向y轴正方向的最大速度
C.从图示情况开始,再经过0.7 s,质点Q第一次到达波峰
D.当波传到Q点后,P、Q两质点的振动情况始终相同
答案:A
解析:由图象和波动及质点振动规律可得.
第Ⅱ卷 (非选择题 共70分)
二、非选择题部分共六小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
11.(10分)测量干电池的电动势和内电阻.下列器材可供选用:
A.干电池一节(r约为2 Ω)
B.直流电流表(300 μA,约100 Ω)
C.直流电流表(0.6 A,约0.15 Ω)
D.直流电压表(15 V,25 kΩ)
E.滑动变阻器(0&15 Ω,1 A)
F.滑动变阻器(0&1 kΩ,0.5 A)
G.电阻箱(0&9 999 Ω)
H.电键
I.导线若干
(1)应选用的滑动变阻器是________(填序号).
(2)画出该实验电路图.
答案:(1)E (4分)
(2) (6分)
12.(8分)在“研究平抛物体的运动”的实验中,某同学按要求描绘出了小球做平抛运动过程中的三个点A、B、C,并利用刻度尺量出了三点的坐标依次是A(0.369,0.112)、B(0.630,0.327)、C(0.761,0.480),单位为m.又称得小球的质量为20 g,试计算小球平抛的初动能Ek.
答案:Ek=0.059 4 J
解:小球的初速度v==x,因此初动能Ek=mv2=,代入A、B、C三点的数据后得:Ek1=0.059 6 J,Ek2=0.059 4 J,Ek3=0.059 1 J,因此初动能的平均值为Ek=0.059 4 J.
13.(10分)在中山公园的游乐场中,有一台大型游戏机.参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40 m高处,然后由静止释放.座椅沿轨道自由下落一段时间后,开始受到压缩空气提供的恒定阻力而做匀减速运动,下落到离地面4.0 m高处速度刚好减小到零,这一下落全过程经历的时间约6 s.然后座椅再缓慢下落将游客送回地面.取g=10 m/s2.求:
(1)座椅被释放后自由下落的高度有多高;
(2)在匀减速阶段,座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍.
答案:(1)h=7.2 m (2)1.25倍
解:(1)下落36 m全过程中的平均速度是v=6 m/s,因此最大速度是vm=12 m/s
由vm2=2gh,得自由下落的高度为h=7.2 m. (4分)
(2)匀减速下落的高度为h′=28.8 m,由vm2=2as知,匀加速阶段和匀减速阶段a∝1/s,所以
匀减速的加速度大小为a=g/4
在匀减速阶段对游客用牛顿第二定律:F-mg=ma
可得座椅对游客的作用力大小是游客体重的1.25倍. (6分)
14.(13分)一个灯泡L,标有“6 V 12 W”字样,一台直流电动机D,其线圈电阻为2 Ω,把L和D并联,当电动机正常工作时,灯泡恰好正常发光;把L和D串联,当电动机正常工作时,灯泡实际消耗的功率是额定功率的3/4,求这台电动机正常工作时输出的机械功率.(设灯泡灯丝电阻保持不变)
答案:4.38 W
解:设电动机的额定电压为U,额定电流为I,则依题意可知:
并联时:U=6 V
串联时:I=I灯
而I灯2R灯=3P灯/4,R灯=U灯2/P灯
由上三式可得:I= A
电动机的输出功率为:P出=IU-I2R=4.38 W.
15.(14分)如图是示波管的示意图,竖直偏转电极的极板长l=4 cm,板间距离d=1 cm,板右端距离荧光屏L=18 cm.(水平偏转电极上不加电压,没有画出)电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是1.6×107 m/s.电子电荷量e=1.60×10-19 C,质量m=0.91×10-31 kg.
(1)要使电子束不打在偏转电极的极板上,加在竖直偏转电极上的最大偏转电压U不能超过多大?
(2)若在偏转电极上加u=40sin100πt V的交变电压,在荧光屏的竖直坐标轴上能观测到多长的线段?
答案:(1)91 V (2)4.4 cm
解:(1)经过偏移电场的时间为
t== s=2.5×10-9 s (2分)
横向位移at2=·t2
所以U===91 V. (6分)
(2)因为t== s=2.5×10-9 s
而T=== s=0.02 s>>t
故可以为进入偏转电场的电子均以当时所加电压形成的匀强电场运动
当Um=40 V时,Em= Δy=at2
因为vx=v0,vy=·t,tanθ==0.11
偏转量y=(+L)tanθ
数轴上的观测量2y=4.4 cm. (8分)
16.(15分)如图所示,两条互相平行的光滑金属导轨位于水平面内,距离为l=0.2 m,在导轨的一端接有阻值为R=0.5 Ω的电阻,在x≥0处有一与水平面垂直的匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T.一质量m=0.1 kg的金属直杆垂直放置在导轨上,并以v0=2 m/s的初速度进入磁场,在安培力和一垂直于杆的水平外力F的共同作用下做匀变速直线运动,加速度大小为a=2 m/s2、方向与初速度方向相反.设导轨和金属杆的电阻都可以忽略,且接触良好,求:
(1)电流为零时金属杆所处的位置;
(2)电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F的大小和方向;
(3)保持其他条件不变,而初速度v0取不同值(v0方向如图),求开始时F的方向与初速度v0取值的关系.
答案:(1)1 m
(2)向右运动时F=0.18 N,方向与x轴正向相反.
向左运动时F=0.22 N,方向与x轴正向相反.
(3)当v0<10 m/s时,F>0方向与x轴正向相反;
当v0>10 m/s时,F<0方向与x轴正向相同.
解:(1)感应电动势E=Blv,I=
所以I=0时v=0
所以x=v02/2a=1 m. (4分)
(2)最大电流Im=Blv0/R,I′=Im/=Blv0/R
安培力f=I′Bl=B2l2v0/R=0.02 N
向右运动时F+f=ma,F=ma-f=0.18 N,方向与x轴正向相反;
向左运动时F-f=ma,F=ma+f=0.22 N,方向与x轴正向相反. (6分)
(3)开始时v=v0,f=ImBl=B2l2v0/R, F+f=ma,F=ma-f=ma-B2l2v0/R
所以当v00,方向与x轴正向相反;
当v0>maR/B2l2=10 m/s时,F<0,方向与x轴正向相同. (5分)
2007年高考物理仿真试题(三)
普通高等学校招生全国统一考试仿真试卷
物 理(三)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题 共30分)和第Ⅱ卷(非选择题 共70分),考试时间为90分钟,满分为100分.
第Ⅰ卷 (选择题 共30分)
一、选择题部分共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的,全部选对得3分,选不全得1分,选错、多选或不选得0分.
1.夏天,如果将自行车内胎充气过足,又放在阳光下暴晒,车胎极易爆裂.关于这一现象以下描述正确的是(暴晒过程中内胎容积几乎不变)
A.车胎爆裂,是车胎内气体温度升高,气体分子间斥力急剧增大的结果
B.在爆裂前的过程中,气体温度升高,分子无规则热运动加剧,气体压强增大
C.在爆裂前的过程中,气体吸热,内能增加
D.在车胎突然爆裂的瞬间,气体内能减少
答案:BCD
解析:气体分子间距离较大,分子力很微弱而且体现为引力,爆胎不是因为分子间斥力作用,而是由于压强增大.爆胎前,气体因吸热使温度升高内能增加,爆胎瞬间气体体积迅速膨胀,对外做功,内能减少.
2.由下图可得出结论
A.质子和中子的质量之和小于氘核的质量
B.质子和中子的质量之和等于氘核的质量
C.氘核分解为质子和中子时要吸收能量
D.质子和中子结合成氘核时要吸收能量
答案:C
3.图甲为具有水平轴的圆柱体,在其A点放一质量为M的小物块P,圆柱体绕轴O缓慢地匀速转动.设从A转至A′的过程中,物块与圆柱体保持相对静止,则表示物块受摩擦力f大小随时间变化的图线是图乙中的
答案:C
解析:如下图,f=Gsinα=Gsin(θ-ωt),且随着旋转,θ先减小后增大,即f应先减小后增大,
但是f-t图象的斜率k==-ωGcos(θ-ωt),所以C正确.
4.如图所示,将完全相同的两小球A、B用长L=0.8 m的细绳,悬于以v=4 m/s向右匀速运动的小车顶部,两球与小车前后壁接触.由于某种原因,小车突然停止,此时悬线中张力之比TB∶TA为
A.1∶3 B.1∶2
C.1∶1 D.1∶4
答案:A
解析:车停后,B也立即停下,绳子拉力TB=mg
A由于惯性继续向前运动,速度为4 m/s,则
TA-mg===20m=2TB,所以TA=3TB.
5.真空中有一个沿一定方向运动的光子和一个静止的自由电子发生碰撞,碰撞后电子向某一方向运动,光子沿另一方向飞出.那么,碰撞后的光子跟碰撞前的光子相比
A.速度不变 B.频率不变
C.能量变大 D.波长变长
答案:AD
解析:光子的速度在真空中恒定不变,所以A对.由能量守恒定律知,光子的能量应该减少,由E=h v,c=λv知,光子频率减小,波长变长,所以D对.
6.水平推力F1和F2分别作用于水平面上等质量的a、b两物体上,作用一段时间后撤去推力,物体将继续运动一段时间后停下,两物体的v-t图线如图所示,图中线段AB∥CD.则
A.F1的冲量大于F2的冲量
B.F1的冲量小于F2的冲量
C.两物体受到的摩擦力大小相等
D.两物体受到的摩擦力大小不等
答案:BC
解析:由AB∥CD知,a、b与地面的摩擦力大小相等,从整个过程来看,a、b分别受到F1和F2的冲量,大小都等于摩擦力对它们的冲量大小,由题图可知b物体运动时间长,所以F2冲量大.所以BC正确.
7.物理学家法拉第在研究电磁学时,亲手做过许多实验,如下图所示的就是著名的电磁旋转实验,它的现象是:如果载流导线附近只有磁铁的一个极,磁铁就会围绕导线旋转;反之,载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转.这一装置实际上就是最早的电动机.图中a是可动磁铁,b是固定导线,c是可动导线,d是固定磁铁.图中黑色部分表示汞,下部接在电源上,则从上向下看,a、c旋转的情况是
A.a顺时针,c逆时针 B.a逆时针,c顺时针
C.a逆时针,c逆时针 D.a顺时针,c顺时针
答案:B
解析:由楞次定律判断.
8.新房即将建成时要封顶,考虑到下雨时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房顶,要设计好房顶的坡度.设雨滴沿房顶下淌时做无初速度、无摩擦的运动,那么图中所示四种情况中符合要求的是
答案:C
解析:如图,房顶的底边长是恒定的,斜边长s=at2
所以t2===
当θ=45°时,t取得最小值,所以C正确.
9.下图中,S1、S2两个波源发出两列完全相同的机械波,产生稳定的干涉图样.若S1、S2间的距离等于两个波长,则
A.共形成三条干涉加强条纹
B.共形成五条干涉加强条纹
C.射线S1O、S2O′处是干涉加强条纹
D.射线S1O、S2O′处是干涉减弱条纹
答案:BC
解析:因为两波源振动完全相同,而射线S1O、S2O′上各点到S1、S2的距离差都是半波长的偶数倍,所以射线S1O、S2O′处是干涉加强条纹,在S1和S2连线上还有三个加强点,所以共形成五条干涉加强条纹.
10.先后按图中(1)(2)所示电路测同一未知电阻的阻值Rx,已知两电路的路端电压恒定不变,若按图(1)所示电路测得电压表示数为
6 V,电流表示数为2 mA,那么按图(2)所示电路测得的结果应有
A.电压表示数为6 V,电流表示数为2 mA
B.电压表示数为6 V,电流表示数小于2 mA
C.电压表示数小于6 V,电流表示数小于2 mA
D.电压表示数小于6 V,电流表示数大于2 mA
答案:D
解析:(1)中电压表读数等于6 V,(2)中小于6 V;(1)中电流表两端电压小于(2)中电流表两端电压,所以(2)中电流表读数大于2 mA.
第Ⅱ卷 (非选择题 共70分)
二、非选择题部分共六小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
11.(6分)在一些实验中需要较准确地测量物体转过的角度,为此人们在这样的仪器上设计了一个可转动的圆盘,在圆盘的边缘标有刻线(称为主尺),圆盘外侧有一个固定不动的圆弧状的游标尺,如图所示(图中画出了圆盘的一部分和游标尺).圆盘上刻出对应的圆心角,游标尺上把与主尺上19°对应的圆心角等分为10个格.试根据图中所示的情况读出此时游标上的0刻度线与圆盘的0刻度线之间所夹的角度为________.
答案:15.8°或15.7°
12.(8分)用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值(900-1000 Ω):
电源E具有一定内阻,电动势约为9.0 V;
电压表V1,量程为1.5 V,内阻r1=750 Ω;
电压表V2,量程为5 V,内阻r2=2 500 Ω;
滑动变阻器R,最大阻值约为100 Ω;
单刀单掷开关K,导线若干.
(1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的,试画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注).
(2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线.
(3)若电压表V1的读数用U1表示,电压表V2的读数用U2表示,则由已知量和测得量表示Rx的公式为Rx=________.
答案:(1)
(3)或
13.(12分)用一根细线拴着两个光滑球.两球直径相同,质量都是2 kg.在线的中点作用一个竖直向上的拉力F=60 N.两球竖直向上做匀加速直线运动.两段细线的夹角θ=60°,取g=10 m/s2.求两球间相互作用力的大小.
答案:N=10 N或N=17.3 N
解:以整体为研究对象
F-2mg=2ma得a=5 m/s2 (6分)
以一个球为研究对象,受力如下图
解得N=10 N或N=17.3 N. (6分)
14.(12分)如图所示,电源电动势E=12 V,内阻不计,各个电阻的阻值分别为R1=10 Ω,R2=5 Ω,R3=R4=R5=15 Ω.电键S1和S2均断开,电容器电容C=2 μF,且未带电.
(1)如果只将S1闭合,求通过电阻R5的电荷量;
(2)S1闭合足够长的时间后,再将S2闭合,求S2闭合后通过电阻R5的电荷量.
答案:(1)1.2×10-5 C (2)1.6×10-5 C
解:(1)只闭合S1,C两端电压等于R3两端电压,即UC=6 V,且上极板电势高.
Q=CU=6×2×10-6 C=1.2×10-5 C. (6分)
(2)若再闭合S2,则电容器两端电压UC′=2 V,且下极板电势高,则通过R5的电荷量Q′=8×2×10-6 C=1.6×10-5 C. (6分)
15.(16分)如图所示,光滑水平面上放有A、B、C三个物块,其质量分别为mA=2 kg,mB=mC=1 kg,用一轻弹簧连接A、B两物块,现用力压缩弹簧使三物块靠近,此过程外力做功72 J,然后释放,求:
(1)释放后物块B对物块C一共做了多少功
(2)弹簧第二次被压缩时,弹簧具有的最大弹性势能为多大
答案:(1)W′=18 J (2)Ep=48 J
解:(1)释放后,在弹簧恢复原长的过程中B和C一起向左运动,当弹簧恢复原长后B和C分离,所以此过程B对C做功.选取A、B、C为一个系统,在弹簧恢复原长的过程中动量守恒(取向右为正向):
mAvA-(mB+mC)vC=0 ①
系统能量守恒:mAvA2+(mB+mC)vC2=W=72 J ②
所以B对C做的功:W′=mCvC2 ③
联立①②③并代入数据得:W′=18 J. (8分)
(2)B和C分离后,选取A、B为一个系统,当弹簧被压缩至最短时,弹簧的弹性势能最大,此时A、B具有共同速度v,取向右为正向
由动量守恒:mAvA-mBvB=(mA+mB)v(vB=vC) ④
弹簧的最大弹性势能:Ep=mAvA2+mBvB2-(mA+mB)v2 ⑤
联立①②④⑤并代入数据得:Ep=48 J. (8分)
16.(16分)如图所示,某一足够大的真空中,虚线PH右侧是磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,左侧是一场强为E、方向水平向左的匀强电场.静止于虚线PH上的一点O处的镭核Ra水平向右放出一个α粒子而衰变成氡核Rn,设α粒子与氡核分离后它们之间的作用可忽略不计,涉及动量问题时亏损的质量不计,重力不计.
(1)写出镭核衰变的核反应方程.
(2)若经过一段时间,α粒子刚好到达虚线PH上的A点,测得OA=L,求此时氡核的速率.(已知α粒子的比荷为b)
答案:(1)Ra→Rn+He
(2)vRn′=vRn+aRnt=+
解:(1)镭衰变的核反应方程式为:
Ra→Rn+He (4分)
(2)α粒子进入匀强磁场后做匀速圆周运动
R==,
t=Tα== (4分)
衰变时,根据动量守恒有:mαvα=mRnvRn
所以有:vRn== (4分)
氡在电场中做匀加速运动且aRn==
所以有:
vRn′=vRn+aRnt=+. (4分)
2007年高考物理仿真试题(七)
普通高等学校招生全国统一考试仿真试卷
物 理(七)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题 共30分)和第Ⅱ卷(非选择题 共70分),考试时间为90分钟,满分为100分.
第Ⅰ卷 (选择题 共30分)
一、选择题部分共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的,全部选对得3分,选不全得1分,选错、多选或不选得0分.
1.有甲、乙两个分子,甲分子固定不动,乙分子从无穷远处以初动能E向甲分子运动,直至两者不能再靠近.规定在无穷远处分子势能为零,那么在此过程中下列说法不正确的是
A.除开始时刻外,乙分子动能还有可能等于E
B.乙分子动能有可能等于0
C.分子势能有可能等于E
D.分子势能与动能不可能相等
答案:D
解析:两分子之间相距无穷远时,分子间的相互作用为引力,靠近时分子力做正功,分子间势能减少,但是乙分子的动能增加,分子势能转化为乙分子的动能.当相距为R0时,分子力为0,再靠近,分子力体现为斥力,两分子间势能增加,乙分子动能减少,不能再靠近时,乙分子动能为0,此时分子间势能为E.
2.下列四个方程中,表示衰变的是
A.U→Th+He B.Na→Mg+e
C.U+n→Ba+Kr+3n D.H+H→He+n
答案:A
3.如图所示,绝缘细线拴住一带负电的小球,在方向竖直向下的匀强电场中的竖直平面内做圆周运动.则正确的说法是
A.当小球运动到最高点a时,线的张力一定最小
B.当小球运动到最低点b时,小球的速度一定最大
C.当小球运动到最低点b时,小球的速度可能最小
D.小球可能做匀速圆周运动
答案:CD
解析:小球带负电,受电场力向上.当电场力F>mg时,小球在最高点速度最大,绳子拉力也最大,最低点时速度最小,当F=mg时,小球可做匀速圆周运动,所以选CD.
4.物理实验中,常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量.如图所示,探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度.已知线圈的匝数为n,面积为S,线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.若将线圈放在被测匀强磁场中,开始时线圈平面与磁场垂直,现把探测线圈翻转180°,冲击电流计测出通过线圈的电荷量为q,由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为
A. B. C. D.
答案:B
解析:线圈翻转180°过程中,穿过线圈磁通量的变化量为2BS,则产生的感应电流I==,通过线圈的电荷量q=It=,所以B=,选择B.
5.下表给出了一些金属的逸出功
材料 铯 钙 镁 铍 钛
逸出功(×10-19) J 3.0 4.3 5.9 6.2 6.6
现用波长为400 nm的光照射上述材料,能产生光电效应的材料最多有几种(普朗克常量为6.6×10-34 J· s,光速c=3×108 m/s)
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
答案:A
解析:该光的光子能量E=hv==4.95×10-19 J,所以有两种金属,选A.
6.下图中实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=0.05 s时刻的波形图.已知该波的波速是80 cm/s,则下列说法中正确的是
A.这列波有可能沿x轴正向传播
B.这列波的波长是10 cm
C.这列波的周期是0.15 s
D.t=0.05 s时刻x=6 cm处的质点正在向上运动
答案:CD
解析:该波波长为12 cm,波速0.8 m/s,则周期T==0.15 s;在0.05 s这段时间内,波传播的距离s=vt=0.8×0.05 m=0.04 m,即波向左传播,所以选CD.
7.物体1、2位于光滑的水平面上,中间以轻质弹簧秤相连,如图所示,方向相反的水平力F1、F2分别作用在1和2上,且有F1>F2,则弹簧秤的示数为
A.一定为F1+F2
B.一定为F1-F2
C.一定小于F1大于F2
D.条件不足,无法确定
答案:C
解析:先整体分析,整个系统具有向左的加速度,对于物体1,水平方向受两个力的作用:向左的F1和向右的弹簧弹力N,由此可知,F1>N,同理,N′>F2.由于同一根弹簧两端拉力大小相等,所以C正确.
8.如图所示电路,电源内阻不能忽略,当滑动变阻器的滑动头P向右滑动时,则有
A.R1上电压的变化量一定小于R2上电压的变化量
B.R1上电流的变化量一定小于R2上电流的变化量
C.R1上电流的变化量一定小于R3上电流的变化量
D.R2上电流的变化量一定小于R3上电流的变化量
答案:ACD
解析:P向右滑,使滑动变阻器连入电路中的电阻阻值变大,则电路中总电阻也增加,电路中总电流就减小,R1及电源内阻分得电压减小,R2和R3并联部分分得电压增大.由于电源电动势不变,所以R1及电源内阻分得电压减少值之和应该和R2和R3并联部分电压增加值相等,所以A正确.通过R2的电流增大,通过R3的电流减小,但是两者之和还是减小,CD正确.
9.一个质量为m的带电小球,在竖直方向的匀强电场中水平抛出,不计空气阻力,测得小球的加速度为,则在小球下落h高度的过程中下列说法不正确的是
A.小球的动能增加mgh
B.小球的电势能增加mgh
C.小球的重力势能减少mgh
D.小球的机械能减少mgh
答案:C
解析:由牛顿第二定律知电场力F=,且方向向上,由合力做功等于动能增量知A对.下落过程中电场力做负功,电势能增加,且增加量等于电场力做功大小,B对.重力势能减少量应该等于这个过程中重力做功的大小,所以C错.机械能改变量与这个过程中电场力做功大小相等,所以D对.
10.早在19世纪,匈牙利物理学家厄缶就明确指出:“沿水平地面向东运动的物体,其重量(即列车对水平轨道的压力)一定要减轻.”我们设想,在地球赤道附近的地平线上,有一列质量是M的列车,正在以速率v,沿水平轨道匀速向东行驶.已知:①地球的半径R;②地球的自转周期T.如果仅仅考虑地球自转的影响,火车对轨道的压力为N1;在此基础上,又考虑到这列火车相对地面又附加了一个线速度v做更快的匀速圆周运动,并设此时火车对轨道的压力为N2.那么,单纯地由于该火车向东行驶而引起火车对轨道的压力减轻的数量(N1-N2)为
A.M B.M()
C.Mv D.M(v)
答案:B
解析:如果仅考虑地球自转,则火车随地球做圆周运动,v0=,设物体和地球之间万有引力为F,则F-N1=,若考虑到火车的运动,则火车做匀速圆周运动的速度为v1=v0+v,即F-N2=,则N1-N2=M(+2v),B对.
第Ⅱ卷 (非选择题 共70分)
二、非选择题部分共六小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写最后答案的不能给分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
11.(8分)在用双缝干涉测光的波长的实验中:
(1)已知双缝到光屏之间的距离是600 mm,双缝之间的距离是0.20 mm,单缝到双缝之间的距离是100 mm,某同学在用测量头测量时,先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹(记作第1条)的中心,这时手轮上的示数如左下图所示.然后他转动测量头,使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心,这时手轮上的示数如右下图所示,这两次示数依次为________ mm和________ mm.由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为________ nm.
(2)以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离
A.增大单缝和双缝之间的距离
B.增大双缝和光屏之间的距离
C.将红色滤光片改为绿色滤光片
D.增大双缝之间的距离
答案:(1)0.640 10.295 536 (2)B
12.(8分)用以下器材测量一待测电流表的内阻:
待测电流表A1(量程250 mA,(内阻r1约为5 Ω)
标准电流表A2(量程300 mA,(内阻r2约为5 Ω)
电阻箱R1(最大值999.9 Ω,阻值最小改变量为0.1 Ω)
滑动变阻器R2(最大阻值10 Ω)
电源E(电动势约为10 V,内阻r约为1 Ω)
单刀单掷开关S,导线若干.
(1)要求方法简捷,并能测多组数据,试在方框中画出实验电路原理图,并在图上标明每个器材的代号.
(2)实验中,需要直接测量的物理量是__________________,用测得的量表示待测电流表A1内阻的计算公式是r1=________.
答案:(1)如图所示. (4分)
(2)A1、A2两电流表的读数I1、I2和电阻箱R1的阻值R1 R1 (4分)
13.(12分)在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小E=6×105 N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个带电荷量q=-5×10-8 C、质量m=10 g的绝缘物块.物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2 m/s,如图所示,求物块最终停止时的位置.(g取10 m/s2)
答案:d=0.2 m
解析:物块在水平面受摩擦力f=μmg=0.02 N
物块受电场力F=Eq=0.03 N 因为f所以物块不可能在右侧静止,向右减速为零后向左加速离开电场,然后在左侧减速为零.
设在O点右侧s处速度减为零,在O点左侧d处停止,则mv02=(F+f)s ①
mv02=f(2s+d) ②
联①②解得d=0.2 m.
14.(12分)继神秘的火星之后,今年土星也成了全世界关注的焦点.经过近7年35.2亿千米在太空中风尘仆仆的穿行后,美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间6月30日(北京时间7月1日)抵达预定轨道,开始“拜访”土星及其卫星家族.“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道,在半径为R的土星上空离土星表面高h的圆形轨道上绕土星飞行,环绕n周飞行时间为t.求:土星的质量和土星表面的重力加速度.(万有引力常量为G)
答案:M=
g=
解析:设“卡西尼”号的质量为m,土星的质量为M.“卡西尼”号围绕土星的中心做匀速圆周运动,其向心力由万有引力提供.
G=m()2(R+h)
其中T=,所以M=
设土星表面处有一质量为m1的物体,则有
m1g=G,得g=.
15.(14分)如图所示,滑块以某一速率靠惯性沿固定斜面由底端A向上运动,到达最高点B时离地面的高度为H,然后又沿斜面返回,到出发点A时的速率为原来速率的一半.若取斜面底端重力势能为零,求上升过程中滑块动能等于势能的位置离地面高度h.
答案:h=
解析:设滑块在斜面底端向上运动的速度为v0,
对滑块,从A→B,根据动能定理,有
-mgH-Wf=-mv02
全过程有2Wf=mv02-m()2
联立解得mv02=mgH,Wf=mgH
设上升过程中动能等于势能时,其动能为Ek,则Ek=mgh
由动能定理可得-Wf′-mgh=Ek-mv02
又Wf′=Wf 故h=H.
16.(16分)如图所示,两根平行光滑金属导轨PQ和MN相距d=0.5 m,它们与水平方向的倾角为α(sinα=0.6),导轨的上方跟电阻R=4 Ω相连,导轨上放一个金属棒,金属棒的质量为m=0.2 kg,电阻为r=2 Ω,整个装置放在方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1.2 T.金属棒在沿斜面方向向上的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动,电阻R消耗的最大电功率P=1 W.(g取10 m/s2)求:
(1)恒力的大小;
(2)恒力做功的最大功率.
答案:F=1.44 N P=9 W
解析:金属棒沿斜面向上运动,切割磁感线,产生的最大感应电流I==0.5 A.此时金属棒受恒力F、重力mg、安培力f和支持力N处于平衡,如图所示,有F=mgsinα+BIdcosα=1.44 N
金属棒切割磁感线产生感应电流,I=Bdvcosα/(R+r)
解得最大速度v==6.25 m/s
力F做功的最大功率P=Fv=9 W.2007年高考物理仿真试题一
普通高等学校招生全国统一考试仿真试卷
物 理(一)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题 共30分)和第Ⅱ卷(非选择题 共70分),考试时间为90分钟,满分为100分.
第Ⅰ卷 (选择题 共30分)
一、选择题部分共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的,全部选对得3分,选不全得1分,选错、多选或不选得0分.
1.下列说法正确的是
A.氘和氚通过化合反应生成氦,同时释放巨大的核能
B.氘和氚不可能通过化合反应生成氦
C.U核内的众多核子是靠静电力结合在一起的
D.U核内的众多核子是靠万有引力和静电力结合在一起的
答案:B
解析:核反应不同于化学反应,化学反应没有改变原子的核,所以A错误,B正确.由于核内质子间有很大的库仑斥力,所以必有强大的核力维持原子核的稳定.所以CD都错误.
2.用打气筒给自行车车胎打气,到后来觉得气体难以压缩,这表明
A.气体分子间出现了较大的排斥力
B.气体分子间出现了斥力,也出现了引力,但引力比斥力小
C.下压过程中气体分子的势能一定增加
D.下压过程中气体分子的势能不会增加
答案:D
解析:气体分子间距离大,在10r0左右,即使有分子力,合力也是引力,在压缩过程中,分子力做正功,分子势能减小,所以只有D正确.
3.将撒盐的酒精灯火焰放在竖立的肥皂液膜前,膜上有如图的干涉图样,下列关于此干涉的说法正确的是
A.膜上只在火焰的像上有干涉
B.干涉发生在火焰上
C.在膜的后面透过膜看火焰,一定能看到此干涉图样
D.在膜的后面放一个光屏,屏上不会有干涉图样
答案:D
解析:这是薄膜干涉,膜的上部都有干涉,发生在膜的前表面处,所以AB都错.由于产生干涉的光是膜前后表面的反射光在前表面处的干涉,透射光不发生干涉,所以C错D对.
4.关于静电场的下列说法正确的是
A.沿一条电场线方向上的各点,电势不可能相同
B.沿一条电场线方向上的各点,电场强度不可能相同
C.同一等势面上的各点,电场强度不可能相同
D.同一等势面上的各点,电场方向一定相同
答案:A
5.一位同学抱紧一只钢制饭盒由下蹲静止状态起跳再落地过程中,听到盒内一小物块与盒壁先后两次撞击的声音.已知盒与人没有相对运动,且盒内只有这个小物块.人跳起过程中尽量保持上半身竖直.关于这两次撞击,正确的理解是
A.盒与人及物块都做相同的竖直上抛运动,小物块不可能撞击盒子的上下壁,一定是由于盒倾斜而引起的撞击
B.一定是小物块有大于盒子的初速度而引起的撞击
C.一定是小物块比盒子对地的加速度大而引起的撞击
D.是由于盒子比小物块对地的加速度大而引起的撞击.由于盒子内部高度较小,应该是先撞上壁后撞下壁
答案:D
解析:盒、人的上身和小物块三者起跳的初速度相同,但紧接着人的上身要带动原先没有速度的腿部加速,此过程中上半身及盒子做减速运动的加速度大于重力加速度g,而小物块做减速运动的加速度为g,减速慢,相对盒子上升而先撞上底,再撞下底.所以D正确,C错误.由题意,盒没有倾斜,小物块跟盒一起加速,不会有大于盒的初速度,所以AB都错.
6.某种材料的导体,其I-U图象如图所示,图象上A点与原点连线与横轴成α角,A点的切线与横轴成β角.关于导体的下列说法正确的是
A.导体的电功率随电压U的增大而增大 B.导体的电阻随电压U的增大而增大
C.在A点,导体的电阻为tanα D.在A点,导体的电阻为tanβ
答案:A
解析:由图知,U增大,则电功率增大,所以A正确,但电阻应是,而不是切线斜率,所以BCD错.
7.如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=-0.2 m和x=1.2 m处,两列波的速度均为v=0.4 m/s,两波源的振幅均为A=2 cm.图示为t=0时刻两列波的图象(传播方向如图所示),此刻平衡位置处于x=0.2 m和x=0.8 m的P、Q两质点刚开始振动.质点M的平衡位置处于x=0.5 m处,关于各质点运动情况判断正确的是
A.t=1 s时刻,质点M的位移为-4 cm
B.t=1 s时刻,质点M的位移为+4 cm
C.t=0.75 s时刻,质点P、Q都运动到M点
D.质点P、Q的起振方向都沿y轴正方向
答案:A
解析:波的周期都为T= s=1 s
波传到M用Δt== s=0.75 s,剩下时间t-Δt=1 s-0.75 s=0.25 s=,是M点振动时间,两波都使M点向下运动到最低点,位移为-2A=-2×2 cm=-4 cm,所以A正确B错误.由于质点不随波迁移,所以C错误.P、Q质点起振方向都向y轴负方向,所以D错误.
8.质量为m的铅球在离沙地表面h高处由静止开始下落,不计空气阻力,落入沙中静止下来.关于此过程中功和能的说法,正确的是
A.从开始到最后静止的过程中,合外力做的功为零
B.全过程中重力做的功为mgh
C.全过程中机械能减少了mgh
D.全过程中内能增加了mgh
答案:A
解析:注意全过程开始和最后都静止,且铅球在沙中还有下降高度.
9.某学校操场上有如图所示的运动器械:两根长金属链条将一根金属棒ab悬挂在固定的金属架上.静止时ab水平且沿东西方向.已知当地的地磁场方向自南向北斜向下跟竖直方向成45°,现让ab随链条荡起来,最大偏角45°,则下列说法正确的是
A.当ab棒自南向北经过最低点时,ab中感应电流的方向是自西向东
B.当链条与竖直方向成45°时,回路中感应电流最大
C.当ab棒自南向北经过最低点时,安培力的方向与水平向南的方向成45°斜向下
D.在ab棒运动过程中,不断有磁场能转化为电场能
答案:AC
解析:由于磁场斜向下跟竖直成45°,在最低点棒的速度水平向北,由右手定则知,棒中电流自东向西,受安培力跟磁场和电流都垂直,而斜向下,所以A、C正确.链条跟竖直方向成45°角时在最高点,速度为0,无感应电流,B错,磁场能不参与转化,所以D错.
10.如图所示电路中,A、B是两个完全相同的灯泡,L是一个理想电感线圈,C是电容相当大的电容器.当S闭合与断开时,A、B的亮度情况正确的是
A.S闭合时,A立即亮,然后逐渐熄灭
B.S闭合时,B立即亮,然后逐渐熄灭
C.S闭合足够长时间后,B发光,而A不发光
D.S闭合足够长时间后再断开S,B立即熄灭,而A逐渐熄灭
答案:AC
解析:由于电感线圈没有直流电阻,电流稳定时电压为零,将A灯短路,所以A灯先亮后熄灭,A正确.B灯并联了一只大电容,通电瞬间B上电压由零逐渐增加,B灯逐渐变亮直到稳定,所以B错.由以上分析知电路稳定后应是A不亮B亮,所以C正确.断路瞬间,大电容通过B灯放电,使B不是立即熄灭,所以D错.
第Ⅱ卷 (非选择题 共70分)
二、非选择题部分共六小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
11.(8分)用下列器材测定你所在地区的重力加速度:打点计时器、纸带、低压交流电源、复写纸、带铁夹的铁架台、带架子的重锤、mm刻度尺.
(1)实验原理是:__________________________________________________________
(2)根据实验数据计算重力加速度的公式是________或________.
(3)由于装置的原因而引起实验有一定误差,主要是由_____________________引起的.
答案:(1)利用竖直安装的打点计时器记录做自由落体运动的重锤的时间和位移,根据运动学公式可求重力加速度. (3分)
(2)g= g=(3分) (3)纸带与限位孔的摩擦 (2分)
12.(6分)给你一台扫描电压发生器,其输出电压与示波器内部电路产生的扫描电压完全相同.再给你一台正弦电压发生器,其输出电压的频率与扫描电压频率相同.还有示波器和专用导线,要使示波器屏上出现如图甲所示的图形,请用笔画线代替导线,将示波器与扫描电压发生器、正弦电压发生器连接起来,并将“AC、DC”选择开关置于________位置,“扫描范围”选择开关置于________挡.
甲 乙
答案:AC 10 Hz&100 Hz 连接:将三台仪器的“地”相连,再将“扫描电压发生器”的“输出”接示波器的“Y输入”,将“正弦波电压发生器”的“输出”接示波器的“X输入”.
13.(12分)一次扑灭森林火灾的行动中,一架专用直升机载有足量的水悬停在火场上空320 m高处,机身可绕旋翼轴原地旋转,机身下出水管可以从水平方向到竖直向下方向旋转90°,水流喷出速度为30 m/s,不计空气阻力,取g=10 m/s2.请估算能扑灭地面上火灾的面积.
答案:S=1.81×105 m2
解:已知h=300 m,v0=30 m/s,当水流沿水平方向射出时,在水平地面上落点最远,由平抛规律:
竖直方向上 h= (4分)
水平方向上 x=v0t (4分)
解得x=v0=240 m (2分)
由于水管可在竖直方向和水平方向旋转,所以灭火面积是半径为x的圆面积
S=πx2=3.14×2402 m2=1.81×105 m2. (2分)
14.(14分)随着我国综合国力的提高,近年我国的高速公路网发展迅猛.在高速公路转弯处,采用外高内低的斜坡式弯道,可使车辆通过弯道时不必大幅减速,从而提高通过能力且节约燃料.若某处这样的弯道为半径r=100 m的水平圆弧,其横截面如图所示.tanθ=0.4,取g=10 m/s2,=3.36.
(1)求最佳通过速度,即不出现侧向摩擦力的速度;
(2)若侧向动摩擦因数μ=0.5,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求最大通过速度.
答案:(1)v=72 km/h (2)vm=121 km/h
解:(1)由于汽车过弯道时是做水平面上的圆周运动,N和mg的合力指向圆心,设最佳速度为v,
由mgtanθ=
得v== m/s=20 m/s=72 km/h. (6分)
(2)当通过速度最大时,摩擦力沿斜面向下,为f=μN车在竖直方向平衡Ncosθ=mg+fsinθ车在水平方向,有Nsinθ+fcosθ=
以上三式解得vm==33.6 m/s=121 km/h. (8分)
15.(14分)校广播站使用一台输出功率约为100 W的扩音机,通过总电阻为4 Ω的两根导线与较远处的四只喇叭相连.每只喇叭的电阻为16 Ω,额定功率为25 W.其余导线电阻不计,喇叭近似视为纯电阻用电器.
(1)要使导线消耗的电功率最小,四只喇叭彼此应该怎样连接?正确连接时,扩音机输出功率刚好100 W,求导线消耗的电功率.
(2)若扩音机的输出电压有效值为120 V,可将喇叭并接在变压比适当的变压器副线圈上,再将变压器原线圈接在上述输电导线末端,使每只喇叭都得到额定功率.求变压器原副线圈的匝数比.
答案:(1)串联 5.88 W (2)
解:(1)要导线损耗功率小,有P损=I2R线,应使I最小,四只喇叭应串联,由P总=I2R线+4I2R得I2=
P损=I2R线== W=5.88 W. (6分)
(2)喇叭得到额定功率时,得到的电压U2== V=20 V
则变压器副线圈上电压为U2=20 V,变压器原线圈上电压U1=120 V-I1R线
其中I1由120I1=100+I12R线即120I1=100+I12×4得I1=(15-10) A=0.86 A(另一根舍去)
所以U1=120 V-0.86×4 V=116.56 V
因此变压器原副线圈匝数比
. (8分)
16.(16分)光滑的水平金属导轨如图,其左右两部分宽度之比为1∶2,导轨间有大小相等但左右两部分方向相反的匀强磁场.两根完全相同的均匀导体棒,质量均为m=2 kg,垂直于导轨放置在左右磁场中,不计导轨电阻,但导体棒A、B有电阻.现用250 N水平向右的力拉B棒,在B棒运动0.5 m过程中,B棒产生Q=30 J的热,且此时速率之比vA∶vB=1∶2,此时撤去拉力,两部分导轨都足够长,求两棒最终匀速运动的速度vA′和vB′.
答案:vA′=6.4 m/s vB′=3.2 m/s
解:两棒电阻关系RA=RB,电流相同,则发热
QA=QB=Q/2=15 J (2分)
总热Q0=QA+Q=15 J+30 J=45 J
拉力做功WF=Fs=250×0.5 J=125 J
对系统能量关系有:WF-Q0=mvA2+mvB2
又已知vB=2vA
代入数据解得:vA=4 m/s vB=8 m/s (6分)
撤去拉力后,A棒在安培力作用下仍向左加速,同时B棒受安培力向右减速,直到都匀速时,电路中电流为零,回路中磁通量不变,有:
LvA′=LvB′所以vA′=2vB′
此过程,对A棒由动量定理t=mvA′-mvA
对B棒由动量定理t=mvB′-mvB
由于电流相同,A长L/2,B长L,则有=
解得vA′=6.4 m/s vB′=3.2 m/s. (8分)
2007年高考物理仿真试题(五)
普通高等学校招生全国统一考试仿真试卷
物 理(五)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题 共30分)和第Ⅱ卷(非选择题 共70分),考试时间为90分钟,满分为100分.
第Ⅰ卷 (选择题 共30分)
一、选择题部分共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对得3分,选不全得1分,选错、多选或者不选得0分.
1.有一种宇宙模型称为大爆炸理论,认为宇宙是从一个点爆炸开来形成的,时间也是从爆炸开始有的.随着时间的推移,宇宙不断膨胀,温度也就越来越低,现在宇宙平均温度只有大约3 K.1965年,英国的彭齐斯和威尔逊用类似喇叭形的金属接收天线,意外地发现了来自宇宙四面八方的总不停息的均匀辐射,对应辐射源的温度正好为3 K左右,后来称之为3 K背景辐射.这是支持大爆炸理论的又一重要证据,该辐射
A.是一种电磁波
B.是跟城市里的噪声一样的声波
C.是在寂静的夜晚人们隐约听到的杂音
D.是人眼能看见的辐射
答案:A
解析:3 K背景辐射是类似于红外线但比红外线频率更低的电磁波,来源于星际物质,可用金属天线根据电磁感应原理接收.
2.日光灯正常工作时,灯管内的稀薄汞蒸气由于气体放电而发射几种特定的光子.课本上的彩页上有汞的明线光谱彩图.光谱中既有可见光,又有紫外线.其中只有紫外线全被管壁上的荧光粉吸收,并使荧光粉受到激发而发射波长几乎连续分布的可见光.日光灯灯光经过分光镜后形成的光谱是
A.与白炽灯灯光的光谱相同的连续光谱
B.与太阳光光谱相同的光谱
C.连续光谱与汞的明线光谱(除紫外线外)相加的光谱
D.是吸收光谱
答案:C
解析:日光灯灯光的光谱,是在连续光谱的背景上又有汞的明线光谱.这种光谱多数学生没见过,但根据题目叙述能够分析推理得到答案为C.
3.光电管串联G表后接在电源上,如图所示.若发现G表的示数正在逐渐变小,可能的原因是
A.照射光的频率在变小,其他条件未变
B.K极材料的逸出功在增加,其他条件未变
C.电源输出的电压正在增大,且K极接的是电源负极,其他条件未变
D.电源的输出电压正在增大,且K极接的是电源正极,其他条件未变
答案:BD
解析:A.照射光频率变小,在仍能发生光电效应时,发射的电子数不比原来少,不会引起光电流变小.B.逸出功增大,会使材料内部原来能够射出的电子现在不能射出,会减少射出的电子数,使光电流变小.D.K极接电源正极,KA间电场使光电子减速,使初动能小的电子不能到达A极.所以增大电压将使光电流变小.
4.关于热现象,下列说法正确的是
A.温度高的物体不一定比低温物体的内能多
B.热只能由高温物质传给低温物质
C.超导体内分子一定没有热运动
D.目前的技术水平已经能使物质的温度达到绝对零度,即0 K
答案:A
解析:内能还跟物体内的分子总数有关,所以A正确.
做功可使热从低温物质传给高温物质,所以B错.
绝对零度只能接近,不能达到,所以D错.
5.自耦变压器原理如图所示.如果滑动触头由于磨损而变宽,将相邻两匝短路,如图虚线所示,这将使
A.这两匝导线无电流通过
B.这两匝导线可能有更大的电流通过
C.RL上的电压一定更高
D.RL上的电流一定变大
答案:B
解析:短路的那匝线圈内有变化的磁通穿过,有感应电动势,由于线圈电阻很小、电流大,所以B正确.短路不一定使原线圈匝数减少,输出电压、电流不一定变大,C、D错.
6.一个小钢球在足够深的油中由静止开始下降.油对球的阻力跟其速度大小成正比,到底面前球的运动情况是
A.先加速后减速直到停止
B.先加速后减速,然后匀速
C.先加速后匀速
D.先变加速,后匀加速,然后匀速
答案:C
解析:由于阻力随速度增大,合力随速度增大而变小,加速度逐渐减小到零后,阻力不变,保持匀速,所以选C.
7.要发射一颗地球卫星跟轨道上的目标卫星碰撞,下列说法正确的是
A.只要轨道半径相同即可
B.必须轨道半径、绕行方向、质量都相同
C.只要轨道半径、轨道平面相同,绕行方向相反即可
D.只要先发射到较低轨道上,然后开动火箭加速即可
答案:C
解析:要与目标卫星碰,最易实现的方法是与目标卫星同一轨道且反向运转,所以C对.如果在较低轨道上加速,可以上升,但不是一定能碰上,所以D错.
8.放在斜面上的物体恰好能保持静止.现用一个竖直向下的恒力作用在物体重心上,下列结论错误的是
A.物体对斜面的压力增大 B.物体开始下滑
C.物体继续保持静止 D.物体受的静摩擦力增大
答案:B
解析:原则上能平衡.μmgcosθ=mgsinθ,μ=.增加力F后,增加摩擦力Δf=μFcosθ=Fcosθ=Fsinθ,与增加的下滑力Fsinθ等大反向,仍平衡,所以只有B错.
9.如图所示,三块相同的金属板等距平行排列,其中A、C板接地,B与地绝缘.现给B板充上正电Q,然后通过绝缘手柄使B向C平移.下列结论正确的是
A.A、C上电荷量不变
B.A板电荷量增加,C板电荷量减少
C.A板电荷量减少,C板电荷量增加
D.AB间电势差等于CB间电势差
答案:CD
解析:由于A、C都接地而等势,所以UAB=UCB,即U不变,改变间距使CBC增大,QBC=UCBC增大,所以CD正确.
10.下图电路中,R1=10 Ω,R2=8 Ω,电源内阻不能忽略.开关接到“1”时,电流表示数为0.20 A,当开关接到“2”时,电流表示数可能是
A.0.27 A B.0.24 A C.0.21 A D.0.18 A
答案:BC
解析:由E=0.2(10+r) E=I(8+r)得
I=
当r=0,I=0.25 A;当r→∞,I=0.2 A
所以I在0.2 A至0.25 A间取值,选BC.
第Ⅱ卷 (非选择题 共70分)
二、非选择题部分共六小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
11.(8分)现有如下器材:20个乒乓球,多根长50 cm的线,一根长度大于2 m的长线,粘胶,一个宽2 m的竖立门形框架.请说明怎样装配起来
演示横波的传播:___________________________________________________________.
装置示意图:
答案:将乒乓球等距地悬挂在框架上,使它们处在同一水平线上,再用2 m长线将各球连接起来.垂直于连线方向策动第一个球,可看到各球依次振动形成横波. (4分)
示意图: (4分)
12.(8分)实验室有如下器材:
电流表A1:满偏电流约500 μA,内阻约600 Ω
电流表A2:量程0&300 μA,内阻1 000 Ω
电流表A3:量程0&1 mA,内阻100 Ω
电压表V:量程0&15 V,内阻13 kΩ
定值电阻:阻值1 kΩ
滑动变阻器:0&5 Ω,额定电流2 A
电池:电动势2 V,内阻不计.另有电键,导线若干
要较精确地测出A1表的内阻和满偏电流
(1)在方框内画出测量所使用的电路.
(2)应读取的物理量是:____________________________.
(3)用这些量表示的A1表的满偏电流Ig=______,A1表的内阻rg=_____________________.
答案:
(1)如下图 (4分)
(2)A1表满偏时,A2表的读数I2、A3表的读数I3. (2分)
(3)I3-I2 (2分)
13.(12分)如图所示,线圈A、B绕在方框形铁芯的同一臂上.B线圈200匝,A线圈接电源,B线圈接有交流电流表、电压表和电动机,线圈电阻不计,铁芯漏磁不计.电表都视为理想电表,电动机线圈对恒定电流的电阻为2 Ω.已知A线圈中每一匝穿过的磁通量都为
Φ=0.1sin100πt Wb,电流表示数为2 A,求:
(1)电压表示数;
(2)电动机输出功率.
答案:(1)6.28×103 V (2)1.26×104 W
解析:(1)A、B线圈中每匝穿过的磁通量相同,则=0.1××100πcos100πt V
B线圈上u2=n2=200×10πcos100πt V有效电压U2=2 000π V=6.28×103 V
电压表示数为6.28×103 V. (7分)
(2)P=U2I2-I22R=(6.28×103×2-22×2) W=1.26×104 W. (5分)
14.(12分)过山车的轨道有一段竖直面上的半径为R的圆,进、出口在最低点,分别与水平轨道相连.过山车质量为M,长L,且L>2πR.忽略摩擦力作用,要使过山车沿轨道内表面顺利通过(乘客在最高点时倒悬,即使没有系安全带也安全),车在水平轨道上的速度v0至少要多大?
答案:v0=
解析:进入圆轨道的那部分车的中点(重心)到达圆的最高点时,整车的重心上升到最高点,即上升到圆心O处.留在水平轨道的那部分势能没变.处在圆周上的部分车的质量为m=M.由于倒悬的乘客满足m′g=,所以v上2=gR,此时整车速度大小都为v上,对整车由机械能守恒:
Mv02=Mv上2+mgR
将m和v上的值代入上式得
v0=.
15.(14分)在电脑显示器的真空示波管内,控制电子束扫描的偏转场是匀强磁场,某段时间内磁感应强度B=3.64×10-3 T不变.磁场区域是宽度为3.125 cm的矩形,右边界距荧光屏20 cm,高度足够.磁场方向垂直纸面.电子初速度不计,经U=4 550 V电压加速后沿中心线射入磁场,偏转后打在屏上产生亮点(若无磁场,亮点在屏中心),求亮点偏离荧光屏中心的距离.
答案:12.384 cm
解析:电子经U加速得到速度v0
由eU=mv02
v0== m/s=4×107 m/s. (3分)
在磁场中做圆周运动的半径,
r== m=0.062 5 m=6.25 cm. (3分)
图中,偏角α由sinα==
所以α=30° (4分)
亮点偏离屏的中心距离
y=(r-rcos30°)+20tan30°=6.25×(1-) cm+20× cm=12.384 cm. (4分)
16.(16分)如图,A、B两物体用弹簧相连,放在光滑水平面上.其中A物体靠墙放.现用外力将B左推至弹簧弹性势能为8 J处,此处B也静止不动.撤去外力,求:
(1)若A、B质量都为1 kg,至B的速度第一次达到最大过程中,墙给A的冲量;
(2)在A刚要离开墙时,记下A、B的速度,这两个速度第n次交换时,弹性势能多大?n=1、2、3……A、B质量都为1 kg.
(3)若A、B质量分别为1 kg、2 kg,求撤去外力后,弹簧第n次恢复原长时,A、B速度各多大?分奇数、偶数讨论.
答案:(1)4 N·s
(2)零
(3)奇数次恢复原长时,vB′=2 m/s,vA′=0
偶数次恢复原长时,vB′= m/s
vA′= m/s
解析:(1)将A、B和弹簧看作系统,墙给A的冲量等于B的动量变化,I=mv.
由mv2=8得v=4 m/s,
所以IA=mv=4 N·s. (4分)
(2)A刚要离开墙时,弹簧为原长,系统只有动能.A、B交换速度是在A、B相互作用刚好结束时,总动能不变,所以弹性势能为零. (4分)
(3)在弹簧第一次恢复原长时,由mBvB2=8,vB=2 m/s,
动量mBvB=2×2 kg·m/s=4 kg·m/s.以后的过程中系统总动量守恒
mBvB=mBvB′+mAvA′
代入数据得
4=2vB′+vA′ ①
在恢复原长时,无弹性势能,由机械能守恒,有
8=mBvB′2+mAvA′2
代入数据得16=2vB′2+vA′2 ②
①②消去vA′得3vB′2-8vB′+8=0
所以vB′=
第一组解:当vB′=2 m/s时,vA′=0
第二组解:当vB′= m/s时,vA′= m/s.
讨论:分析运动过程知,弹簧第一次恢复原长时,vA=0,vB=2 m/s;第二次恢复原长时,由于之前A一直加速,此时应vA′>vB′,即vA′= m/s,vB′= m/s;第三次恢复原长时,由于之前A一直减速,B一直加速,此时应vA″=0,vB″=2 m/s;依此类推:奇数次恢复原长时,A、B的速度为第一组解.偶数次恢复原长时,A、B的速度为第二组解. (8分)