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江苏高考物理试卷解析版
一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分。每小题只有一个选项符合题意。
1.(3分)某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:10,当输入电压增加20V时,输出电压()
A.降低2V B.增加2V C.降低200V D.增加200V
【考点】E8:变压器的构造和原理
【专题】32:定量思想;43:推理法;53A:交流电专题;62:推理能力.
【分析】变压器原副线圈的电压之比等于匝数之比,结合原线圈电压的变化得出副线圈电压的变化。
故选:D。
【点评】解决本题的关键知道原副线圈的电压之比和匝数之比的关系,基础题。
2.(3分)如图所示,一只气球在风中处于静止状态,风对气球的作用力水平向右。细绳与竖直方向的夹角为α,绳的拉力为T,则风对气球作用力的大小为()
【考点】3C:共点力的平衡
【专题】32:定量思想;43:推理法;527:共点力作用下物体平衡专题;61:理解能力.
【分析】气球处于静止状态,受力平衡,对气球受力分析,根据受力平衡即可计算。
【解答】解:气球在风中处于静止状态,受力平衡合力为零,对气球受力分析得,气球受到重力、浮力、拉力和水平方向上风的作用力,水平方向上受力平衡得:F风=Tsinα,故C正确,ABD错误。
故选:C。
【点评】本题首先要选择好研究对象,再进行受力情况分析,最后由平衡条件求解,按照三个步骤进行研究,难度适中。
3.(3分)如图所示的电路中,电阻R=2Ω.断开S后,电压表的读数为3V;闭合S后,电压表的读数为2V,则电源的内阻r为()
A.1Ω B.2Ω C.3Ω D.4Ω
【考点】BB:闭合电路的欧姆定律
【专题】32:定量思想;43:推理法;535:恒定电流专题;61:理解能力.
【分析】电压表是理想电表,根据闭合电路欧姆定律计算即可。
【解答】解:断开S后,电压表的读数为3V,即电源的电动势为3V,
闭合S后,电压表的读数为2V,使用电阻的电压为2V,
故选:A。
【点评】本题是对闭合电路欧姆定律的考查,注意电路中的电压表认为是理想电表,串联电路的电流相同。
4.(3分)1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星,该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示,设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2,近地点到地心的距离为r,地球质量为M,引力常量为G.则()
【考点】4F:万有引力定律及其应用
【专题】34:比较思想;4E:模型法;52A:人造卫星问题;63:分析综合能力.
【分析】根据开普勒第二定律分析卫星在近地点、远地点的速度大小。根据变轨原理,将近地点速度与卫星圆周运动的线速度比较,即可求解。
【解答】解:根据开普勒第二定律有:v1>v2。
故选:B。
【点评】解决本题的关键要理解并掌握卫星变轨的原理,知道当万有引力小于所需要的向心力时,卫星做离心运动。
5.(3分)一匀强电场的方向竖直向上。t=0时刻,一带电粒子以一定初速度水平射入该电场,电场力对粒子做功的功率为P,不计粒子重力,则P﹣t关系图象是()
A. B.
C. D.
【考点】63:功率、平均功率和瞬时功率;AE:电势能与电场力做功;AK:带电粒子在匀强电场中的运动
【专题】31:定性思想;43:推理法;532:电场力与电势的性质专题;63:分析综合能力.
【分析】明确带电粒子在电场中受力情况,知道带电粒子垂直电场方向进入时做类平抛运动;同时明确功率P=Fvcosα,即功率等于力与力的方向上速度的乘积。
故说明P与时间成正比,故A正确BCD错误。
故选:A。
【点评】本题考查了带电粒子在电场中偏转规律的应用,同时明确功率的计算方法,知道只需求出竖直方向上的速度即可,由于粒子做类平抛运动,水平方向上的速度不会影响电场力的功率。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.
6.(4分)如图所示,摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动。座舱的质量为m,运动半径为R,角速度大小为ω,重力加速度为g,则座舱()
B.线速度的大小为ωR
C.受摩天轮作用力的大小始终为mg
D.所受合力的大小始终为mω2R
【考点】48:线速度、角速度和周期、转速;4A:向心力
【专题】31:定性思想;43:推理法;521:牛顿第二定律在圆周运动中的应用;62:推理能力.
【分析】座舱做匀速圆周运动,根据向心力的性质可确定其受力情况,再根据匀速圆周运动中线速度、角速度以及周期间的关系确定周期和线速度的大小。
B、线速度大小v=ωR,故B正确;
CD、座舱做匀速圆周运动,受到的合外力充当向心力,故合力大小F=mω2R;由于座舱的重力和摩天轮对座舱的作用力充当合外力,故摩天轮对座舱的作用力不等于mg,故C错误,D正确。
故选:BD。
【点评】本题考查匀速圆周运动的性质,要注意明确做匀速圆周运动的物体向心力是由合外力提供的,方向始终指向圆心,且大小恒定。
7.(4分)如图所示,在光滑的水平桌面上,a和b是两条固定的平行长直导线,通过的电流强度相等。矩形线框位于两条导线的正中间,通有顺时针方向的电流,在a、b产生的磁场作用下静止。则a、b的电流方向可能是()
A.均向左 B.均向右
C.a的向左,b的向右 D.a的向右,b的向左
【考点】DB:楞次定律
【专题】31:定性思想;43:推理法;53D:磁场 磁场对电流的作用;62:推理能力.
【分析】根据电流的方向,结合安培定则判断出电流周围磁场的方向,根据磁场的叠加确定线框所处位置的磁场方向,再根据左手定则判断安培力方向,从而确定线框是否能够处于平衡状态。
【解答】解:A、若a、b电流方向均向左,根据安培定则以及磁场的叠加知,在线框上边所在处的磁场方向垂直纸面向外,在线框下边所在处的磁场方向垂直纸面向里,根据左手定则知,线框上边所受的安培力方向向下,下边所受的安培力方向向下,则线框不能处于静止状态,故A错误。
B、若a、b电流方向均向右,根据安培定则以及磁场的叠加知,在线框上边所在处的磁场方向垂直纸面向里,在线框下边所在处的磁场方向垂直纸面向外,根据左手定则知,线框上边所受的安培力方向向上,下边所受的安培力方向向上,则线框不能处于静止状态,故B错误。
C、若电流方向a的向左,b的向右,根据安培定则以及磁场的叠加知,在线框上边所在处的磁场方向垂直纸面向外,在线框下边所在处的磁场方向垂直纸面向外,根据左手定则知,线框上边所受的安培力方向向下,下边所受的安培力方向向上,线框可以处于平衡状态,故C正确。
D、若电流方向a的向右,b的向左,根据安培定则以及磁场的叠加知,在线框上边所在处的磁场方向垂直纸面向里,在线框下边所在处的磁场方向垂直纸面向里,根据左手定则知,线框上边所受的安培力方向向上,下边所受的安培力方向向下,线框可以处于平衡状态,故D正确。
故选:CD。
【点评】本题考查了安培定则、左手定则、磁场的叠加等知识,知道安培定则和左手定则的区别,左右手定则不能混淆。
8.(4分)如图所示,轻质弹簧的左端固定,并处于自然状态。小物块的质量为m,从A点向左沿水平地面运动,压缩弹簧后被弹回,运动到A点恰好静止。物块向左运动的最大距离为s,与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,弹簧未超出弹性限度。在上述过程中()
A.弹簧的最大弹力为μmg
B.物块克服摩擦力做的功为2μmgs
C.弹簧的最大弹性势能为μmgs
【考点】6B:功能关系
【专题】34:比较思想;4T:寻找守恒量法;52Q:功能关系 能量守恒定律;62:推理能力.
【分析】物体向左运动时,当弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等时速度最大,物体继续向左运动,弹力将大于滑动摩擦力。整个过程中,物块克服摩擦力做的功为2μmgs.对物体向右运动的过程,利用能量守恒定律求弹簧的最大弹性势能。对整个过程,利用动能定理求物块在A点的初速度。
【解答】解:A、物体向左运动时,当弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等时,即F=μmg速度最大,物体继续向左运动,弹簧继续被压缩,弹力增大,所以弹簧的最大弹力大于μmg,故A错误。
B、整个过程中,物块所受的摩擦力大小恒定,摩擦力一直做负功,则物块克服摩擦力做的功为2μmgs,故B正确。
C、物体向右运动的过程,根据能量守恒定律得:弹簧的最大弹性势能Ep=μmgs,故C正确。
故选:BC。
【点评】运用动能定理和功能关系时解题的关键要选择好研究的过程,分析过程中有哪些力做功,然后根据动能定理列式求解。
9.(4分)如图所示,ABC为等边三角形,电荷量为+q的点电荷固定在A点。先将一电荷量也为+q的点电荷Q1从无穷远处(电势为0)移到C点,此过程中,电场力做功为﹣W.再将Q1从C点沿CB移到B点并固定。最后将一电荷量为﹣2q的点电荷Q2从无穷远处移到C点。下列说法正确的有()
B.Q1从C点移到B点的过程中,所受电场力做的功为0
C.Q2从无穷远处移到C点的过程中,所受电场力做的功为2W
D.Q2在移到C点后的电势能为﹣4W
【考点】AE:电势能与电场力做功;AG:电势差和电场强度的关系
【专题】32:定量思想;4E:模型法;532:电场力与电势的性质专题;62:推理能力.
【分析】研究Q1从无穷远处(电势为0)移到C点的过程,利用公式W=qU求出无穷远处与C点间的电势差,从而求得C点的电势。Q1从C点移到B点的过程中,根据C点与B点间的电势差求电场力做功。Q2从无穷远处移到C点的过程中,先根据电场的叠加原理求C点的电势,再由W=qU求电场力做的功。再求Q2在移到C点后的电势能。
B、Q1移入之前,C点与B点的电势相等,两者间的电势差为0,根据W=qU知,Q1从C点移到B点的过程中,所受电场力做的功为0,故B正确。
D、Q2从无穷远处移到C点的过程中,电场力做的功为4W,其电势能减少了4W,而Q2在无穷远处电势能为0,所以Q2在移到C点后的电势能为﹣4W,故D正确。
故选:ABD。
【点评】解决本题的关键要掌握电场力做功与电势差的关系、电势差与电势的关系、电势能的变化与电场力做功的关系。要注意运用公式W=qU时各个量均要代符号运算。
三、简答题:本题分必做题(第10~12题)和选做题(第13题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置.【必做题】
10.(8分)某兴趣小组用如图1所示的装置验证动能定理。
(1)有两种工作频率均为50Hz的打点计时器供实验选用:
A.电磁打点计时器
B.电火花打点计时器
为使纸带在运动时受到的阻力较小,应选择B(选填“A”或“B”)。
(2)保持长木板水平,将纸带固定在小车后端,纸带穿过打点计时器的限位孔。实验中,为消除摩擦力的影响,在砝码盘中慢慢加入沙子,直到小车开始运动。同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除。同学乙认为还应从盘中取出适量沙子,直至轻推小车观察到小车做匀速运动。看法正确的同学是乙(选填“甲”或“乙”)。
(3)消除摩擦力的影响后,在砝码盘中加入砝码。接通打点计时器电源,松开小车,小车运动。纸带被打出一系列点,其中的一段如图2所示。图中纸带按实际尺寸画出,纸带上A点的速度vA=0.31m/s。
【考点】MJ:探究功与速度变化的关系
【专题】13:实验题;31:定性思想;46:实验分析法;52D:动能定理的应用专题;65:实验能力.
【分析】(1)电火花打点计时器对纸带的阻力要小于电磁打点计时器对纸带的阻力;
(2)甲同学的方案中,沙子和盘的重力等于最大静摩擦力;乙同学的方案中,沙子和盘的重力等于滑动摩擦力摩擦力;
(3)只有当小车的质量远大于砝码、砝码盘和沙子总质量时,绳子的拉力F才近似等于砝码、砝码盘和沙子中重力mg。
【解答】解:(1)电磁打点计时器是通过机械振动打点的,而电火花打点计时器是通过电火花来打点,用电火花打点计时器能使纸带在运动时受到的阻力较小,所以应选择B;
(2)同学乙的做法正确。只有让小车做匀速直线运动才能够判断摩擦力和沙子和盘的重力大小相等,才能够消除摩擦力的影响。对于甲同学,小车开始运动时,沙子和盘的重力等于最大静摩擦力,而最大静摩擦力要略大于滑动摩擦力;
(4)对于砝码、砝码盘和沙子,根据牛顿第二定律:mg﹣F=ma,只有当小车的质量远大于砝码、砝码盘和沙子总质量时,绳子的拉力F才近似等于砝码、砝码盘和沙子中重力mg。
【点评】本题考查了证动能定理的实验。这道题平衡摩擦力的方法和传统的垫木块不同,是通过在砝码盘加沙子的方法来进行的,但判断是否消除影响方法还是一样的:让小车做匀速直线运动。
11.(10分)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下:
(1)螺旋测微器如图1所示。在测量电阻丝直径时,先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动C(选填“A““B”或“C“),直到听见“喀喀”的声音,以保证压力适当,同时防止螺旋测微器的损坏。
(2)选择电阻丝的不同(选填“同一”或“不同”)位置进行多次测量,取其平均值作为电阻丝的直径。
(3)图2甲中Rx为待测电阻丝。请用笔画线代替导线,将滑动变阻器接入图2乙实物电路中的正确位置。
(4)为测量Rx,利用图2甲所示的电路,调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值,作出的U1﹣I1关系图象如图3所示。接着,将电压表改接在a、b两端,测得5组电压U2和电流I2的值,数据见下表:
U2/V0.501.021.542.052.55
I2/mA20.040.060.080.0100.0
请根据表中的数据,在方格纸上作出U2﹣I2图象。
(5)由此,可求得电阻丝的Rx=23.5Ω.根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率。
【考点】N2:测定金属的电阻率
【专题】13:实验题;23:实验探究题;32:定量思想;43:推理法;535:恒定电流专题;65:实验能力.
【分析】(1)根据螺旋测微器结构明确进行微调的部位;
(2)为减小实验误差要进行多次测量求平均值,根据题意分析答题;
(3)根据图示电路图连接实物电路图;
(4)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后根据描出的点作出图象;
(5)根据电路图与图示图象应用串联电路特点与欧姆定律可以求出电阻丝阻值。
【解答】解:(1)为保护螺旋测微器,将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动微调旋钮C,直到听见“喀喀”的声音,以保证压力适当,同时防止螺旋测微器的损坏。
(2)为减小实验误差,选择电阻丝的不同位置进行多次测量,取其平均值作为电阻丝的直径。
(3)根据图示电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:
(4)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后根据坐标系内描出的点作出图象如图所示:
故答案为:(1)C;(2)不同;(3)实物电路图如图所示;(4)图象如图所示;(5)23.5。
【点评】要掌握常用器材的使用方法、注意事项与读数方法;为减小实验误差要进行多次测量求平均值;应用图象法处理实验数据是常用的实验数据处理方法,要掌握描点法作图的方法。
[选修3-5](12分)
12.(4分)质量为M的小孩站在质量为m的滑板上,小孩和滑板均处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦。小孩沿水平方向跃离滑板,离开滑板时的速度大小为v,此时滑板的速度大小为()
【考点】53:动量守恒定律
【专题】32:定量思想;43:推理法;52F:动量定理应用专题;61:理解能力.
【分析】忽略滑板与地面间的摩擦,系统的动量守恒,根据动量守恒定律计算。
【解答】解:忽略滑板与地面间的摩擦,小孩和滑板系统动量守恒,取小孩跃起的方向为正,根据动量守恒定律得:
0=Mv﹣mv′,
故选:B。
【点评】本题是对动量守恒定律的考查,明确动量守恒的条件,可以直接计算。
【考点】JJ:裂变反应和聚变反应;JK:重核的裂变
【专题】31:定性思想;43:推理法;54Q:重核的裂变和轻核的聚变专题;61:理解能力.
【分析】根据质量数守恒和核电荷数守恒,可以推出X为中子;通过对“核衰变”“核裂变”“核聚变”的反应条件和反应速度的控制来说明目前人类获得核能的主要方式。
故答案为:中子,核裂变。
【点评】本题考查了重核的裂变、裂变反应和聚变反应等知识点。对于原子物理部分知识很多是属于记忆部分的,因此需要注意平时的记忆与积累。
14.(4分)在“焊接”视网膜的眼科手术中,所用激光的波长λ=6.4×10﹣7m,每个激光脉冲的能量E=1.5×10﹣2J.求每个脉冲中的光子数目。(已知普朗克常量h=6.63×10﹣34J•s,光速c=3×108m/s,计算结果保留一位有效数字)
【考点】ID:光子及其动量
【专题】11:计算题;32:定量思想;43:推理法;54J:光的波粒二象性和物质波专题;62:推理能力.
答:每个脉冲中的光子数目为5×1016个
今天小编精心为大家整理了一些江苏高考物理试卷解析版的相关内容,希望能帮助到大家,欢迎大家阅读和参考。
江苏高考物理试卷解析版
一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分。每小题只有一个选项符合题意。
1.(3分)某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:10,当输入电压增加20V时,输出电压()
A.降低2V B.增加2V C.降低200V D.增加200V
【考点】E8:变压器的构造和原理
【专题】32:定量思想;43:推理法;53A:交流电专题;62:推理能力.
【分析】变压器原副线圈的电压之比等于匝数之比,结合原线圈电压的变化得出副线圈电压的变化。
故选:D。
【点评】解决本题的关键知道原副线圈的电压之比和匝数之比的关系,基础题。
2.(3分)如图所示,一只气球在风中处于静止状态,风对气球的作用力水平向右。细绳与竖直方向的夹角为α,绳的拉力为T,则风对气球作用力的大小为()
【考点】3C:共点力的平衡
【专题】32:定量思想;43:推理法;527:共点力作用下物体平衡专题;61:理解能力.
【分析】气球处于静止状态,受力平衡,对气球受力分析,根据受力平衡即可计算。
【解答】解:气球在风中处于静止状态,受力平衡合力为零,对气球受力分析得,气球受到重力、浮力、拉力和水平方向上风的作用力,水平方向上受力平衡得:F风=Tsinα,故C正确,ABD错误。
故选:C。
【点评】本题首先要选择好研究对象,再进行受力情况分析,最后由平衡条件求解,按照三个步骤进行研究,难度适中。
3.(3分)如图所示的电路中,电阻R=2Ω.断开S后,电压表的读数为3V;闭合S后,电压表的读数为2V,则电源的内阻r为()
A.1Ω B.2Ω C.3Ω D.4Ω
【考点】BB:闭合电路的欧姆定律
【专题】32:定量思想;43:推理法;535:恒定电流专题;61:理解能力.
【分析】电压表是理想电表,根据闭合电路欧姆定律计算即可。
【解答】解:断开S后,电压表的读数为3V,即电源的电动势为3V,
闭合S后,电压表的读数为2V,使用电阻的电压为2V,
故选:A。
【点评】本题是对闭合电路欧姆定律的考查,注意电路中的电压表认为是理想电表,串联电路的电流相同。
4.(3分)1970年成功发射的“东方红一号”是我国第一颗人造地球卫星,该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示,设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2,近地点到地心的距离为r,地球质量为M,引力常量为G.则()
【考点】4F:万有引力定律及其应用
【专题】34:比较思想;4E:模型法;52A:人造卫星问题;63:分析综合能力.
【分析】根据开普勒第二定律分析卫星在近地点、远地点的速度大小。根据变轨原理,将近地点速度与卫星圆周运动的线速度比较,即可求解。
【解答】解:根据开普勒第二定律有:v1>v2。
故选:B。
【点评】解决本题的关键要理解并掌握卫星变轨的原理,知道当万有引力小于所需要的向心力时,卫星做离心运动。
5.(3分)一匀强电场的方向竖直向上。t=0时刻,一带电粒子以一定初速度水平射入该电场,电场力对粒子做功的功率为P,不计粒子重力,则P﹣t关系图象是()
A. B.
C. D.
【考点】63:功率、平均功率和瞬时功率;AE:电势能与电场力做功;AK:带电粒子在匀强电场中的运动