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如图10所示，在倾角为θ的光滑斜面上，放一个重为G.的光滑小球，并用竖直挡板挡住.求挡板和斜面对小球的作用力的大小和方向. 图10
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高中物理《广西钦州市钦州港经济技术开发区中学2015-2016学年高二12月月考物理试题 Word版含答案》真题及答案
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如图2所示一个楔形物体M.放在固定的粗糙斜面上M.上表面水平且光滑下表面粗糙在其上表面上放一光滑小球
沿斜面方向的直线
竖直向下的直线
无规则的曲线
抛物线
如图甲所示用一水平力F.拉着一个静止在固定斜面上的物体斜面倾角为q且光滑现让F.逐渐增大物体加速度a
物体的质量，
斜面的倾角，
物体能静止在斜面上所施加的最小外力
加速度为6 m/s
2
时物体的速度
如图2所示一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上斜面体质量为M顶端高度为h.今有一质量为m的小物
mh/（M+m）
Mh/（M+m）
mh/［（M+m）tanα］
Mh/［（M+m）tanα］
如图7所示在固定的倾角为α斜面上有一块可以转动的夹板β不定夹板和斜面夹着一个质量为m的光滑均质球体试
如图4所示在倾角为θ的斜面上放一质量为m的光滑小球球被竖直的木板挡住则球对挡板的压力和球对斜面的压力
如图所示在倾角为θ的光滑斜面上放一个重为G的光滑小球并用竖直档板挡住求档板和斜面对小球的作用力的大
如图所示为使一个重为G.的物体静止在倾角为的光滑斜面上需给物体施加一个外力大小也是G.①试说明凡符合
.如图B-2所示在倾角为θ的光滑坡面上放一块上表面粗糙下表面光滑的木板木板质量为m1质量为m2的人在
倾角为α的光滑斜面上有一个竖直的光滑挡板A.在它们之间放一个质量M.的均匀的小球如图在平衡时球对挡板
质量为m的滑块在倾角为θ的光滑斜面上下滑时滑块对斜面的压力为F1如图甲所示现将另一同样质量的滑块放在
在倾角为θ的光滑斜面上有一个圆球在球前放一个光滑的竖直挡板使球保持静止设此时球对斜面的压力为F1如图
如图所示在倾角为θ的光滑斜面上重为G.的物体受到水平推力F.的作用物体静止不动则物体对斜面的压力大小
Gsinθ
Gcosθ
Gcosθ+Fsinθ
Gcosθ+Fcosθ
如图11所示光滑固定斜面上有一个质量为10kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上已知绳子与竖直方向的夹角
如右图所示倾角为30°的斜面体固定在地面上光滑斜面上放一辆小车.一根弹性杆的一端固定在小车上另一端固
如图11所示在光滑的倾角为的固定斜面上放一个劈形的物体A其上表面水平质量为M.物体B质量为m放在A的
如图4所示质量为m的物块放在倾角为θ的斜面上斜面体的质量为M斜面与物块之间无摩擦地面光滑.现对斜面施
如图A-3所示在光滑水平面上有一质量为M的斜劈其斜面倾角为θ一质量为m的物体放在其光滑斜面上现用一水
如图所示一个质量为m=2kg的均质小球放在倾角的光滑斜面上并被斜面一个竖直的光滑挡板挡住处于静止状态
如图4－7－20所示升降机中的斜面和竖直墙壁之间放一个质量为10kg的光滑小球斜面倾角θ＝30°当升
如图所示一个质量为m=2kg的均匀小球放在倾角θ=37°的光滑斜面上若球被与斜面垂直的光滑挡板挡住处
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15分将一根长为100多厘米的均匀弦线沿水平的轴放置拉紧并使两端固定现对离固定的右端25cm处取该处为原点如图预16-7-1所示的弦上一点施加一个沿垂直于弦线方向即轴方向的扰动其位移随时间的变化规律如图预16-7-2所示该扰动将沿弦线传播而形成波孤立的脉冲波已知该波在弦线中的传播速度为且波在传播和反射过程中都没有能量损失试在图预16-7-1中准确地画出自点沿弦向右传播的波在时的波形图该波向右传播到固定点时将发生反射反射波向左传播反射点总是固定不动的这可看成是向右传播的波和向左传播的波相叠加使反射点的位移始终为零由此观点出发试在图预16-7-1中准确地画出时的波形图在图预16-7-1中准确地画出时的波形图
20分一个大容器中装有互不相溶的两种液体它们的密度分别为和现让一长为密度为的均匀木棍竖直地放在上面的液体内其下端离两液体分界面的距离为由静止开始下落试计算木棍到达最低处所需的时间假定由于木棍运动而产生的液体阻力可以忽略不计且两液体都足够深保证木棍始终都在液体内部运动未露出液面也未与容器相碰
20分第一小题12分第2小题8分1.如图所示电荷量为q1的正点电荷固定在坐标原点O.处电荷量为q2的正点电荷固定在x轴上两电荷相距l已知q2＝2q1ⅰ求在x轴上场强为零的P.点的坐标ⅱ若把一电荷量为q0的点电荷放在P.点试讨论它的稳定性只考虑q0被限制在沿x轴运动和被限制在沿垂直于x轴方向运动这两种情况2.有一静电场其电势U.随坐标x的改变而变化变化的图线如图1所示试在图2中画出该静电场的场强E.随x变化的图线设场强沿x轴正方向时取正值场强沿x轴负方向时取负值
20分每小题10分1.如图所示弹簧S.1的上端固定在天花板上下端连一小球A.球A.与球B.之间用线相连球B.与球C.之间用弹簧S.2相连A.B.C.的质量分别为mAmBmC弹簧与线的质量均可不计开始时它们都处在静止状态现将A.B.间的线突然剪断求线刚剪断时A.B.C.的加速度2.两个相同的条形磁铁放在平板AB上磁铁的N.S.极如图所示开始时平板及磁铁皆处于水平位置且静止不动ⅰ现将AB突然竖直向下平移磁铁与平板间始终相互接触并使之停在处结果发现两个条形磁铁碰在一起ⅱ如果将AB从原位置突然竖直向上平移并使之停在位置结果发现两条形磁铁也碰在一起试定性地解释上述现象
25分一个用绝缘材料制成的扁平薄圆环其内外半径分别为a1a2厚度可以忽略.两个表面都带有电荷电荷面密度随离开环心距离r变化的规律均为为已知常量.薄圆环绕通过环心垂直环面的轴以大小不变的角加速度减速转动t=0时刻的角速度为.将一半径为a0a0
25分图1所示为杨氏双缝干涉实验的示意图取纸面为yz平面yz轴的方向如图所示线光源S.通过z轴双缝S.1S.2对称分布在z轴两侧它们以及屏P.都垂直于纸面双缝间的距离为d光源S.到双缝的距离为l双缝到屏的距离为D.1.从z轴上的线光源S.出发经S.1S.2不同路径到P0点的光程差为零相干的结果产生一亮纹称为零级亮纹为了研究有一定宽度的扩展光源对于干涉条纹清晰度的影响我们先研究位于轴外的线光源S.′形成的另一套干涉条纹S.′位于垂直于z轴的方向上且与S.平行两者相距则由线光源S.′出发分别经S.1S.2产生的零级亮纹与P.0的距离2.当光源宽度为的扩展光源时可将扩展光源看作由一系列连续的彼此独立的非相干的线光源组成这样各线光源对应的干涉条纹将彼此错开在屏上看到的将是这些干涉条纹的光强相加的结果干涉条纹图像将趋于模糊条纹的清晰度下降假设扩展光源各处发出的光强相同波长皆为当增大导致零级亮纹的亮暗将完全不可分辨则此时光源的宽度3.在天文观测中可用上述干涉原理来测量星体的微小角直径遥远星体上每一点发出的光到达地球处都可视为平行光从星体相对的两边缘点发来的两组平行光之间的夹角就是星体的角直径遥远星体的角直径很小为测量如些微小的角直径迈克尔逊设计了测量干涉仪其装置简化为图2所示M1M2M3M4是四个平面反射镜它们两两平行对称放置与入射光aa′方向成45°角S1和S2是一对小孔它们之间的距离是dM1和M2可以同步对称调节来改变其中心间的距离h双孔屏到观察屏之间的距离是D.aa′和bb′分别是从星体上相对着的两边缘点发来的平行光束设光线aa′垂直双孔屏和像屏星光的波长是试导出星体上角直径的计算式注将星体作圆形扩展光源处理时研究扩展光源的线度对于干涉条纹图像清晰度的影响会遇到数学困难为简化讨论本题拟将扩展光源作宽度为的矩形光源处理图1图2
15分有一水平放置的平行平面玻璃板厚3.0cm折射率在其下表面下2.0cm处有一小物在玻璃扳上方有一薄凸透镜其焦距透镜的主轴与玻璃板面垂直位于透镜的主轴上如图预17-3所示若透镜上方的观察者顺着主轴方向观察到的像就在处问透镜与玻璃板上表面的距离为多少?
25分图示为一固定不动的绝缘的圆筒形容器的横截面其半径为R.圆筒的轴线在O.处圆筒内有匀强磁场磁场方向与圆筒的轴线平行磁感应强度为B.筒壁的H.处开有小孔整个装置处在真空中现有一质量为m电荷量为q的带电粒子P.以某一初速度沿筒的半径方向从小孔射入圆筒经与筒壁碰撞后又从小孔射出圆筒设筒壁是光滑的P.与筒壁碰撞是弹性的P.与筒壁碰撞时其电荷量是不变的若要使P.与筒壁碰撞的次数最少问1.P的速率应为多少2.P.从进入圆筒到射出圆筒经历的时间为多少
20分如图预17-8所示在水平桌面上放有长木板上右端是固定挡板在上左端和中点处各放有小物块和的尺寸以及的厚度皆可忽略不计之间和之间的距离皆为设木板与桌面之间无摩擦之间和之间的静摩擦因数及滑动摩擦因数均为连同挡板的质量相同.开始时和静止以某一初速度向右运动.试问下列情况是否能发生要求定量求出能发生这些情况时物块的初速度应满足的条件或定量说明不能发生的理由.1物块与发生碰撞2物块与发生碰撞设为弹性碰撞后物块与挡板发生碰撞3物块与挡板发生碰撞设为弹性碰撞后物块与在木板上再发生碰撞4物块从木板上掉下来5物块从木板上掉下来.
20分处在激发态的氢原子向能量较低的状态跃迁时会发出一系列不同频率的光称为氢光谱.氢光谱线的波长λ可以用下面的巴耳末—里德伯公式来表示nk分别表示氢原子跃迁前后所处状态的量子数.对于每一个k有R.称为里德伯常量是一个已知量.对于的一系列谱线其波长处在紫外线区称为赖曼系的一系列谱线其波长处在可见光区称为巴耳末系.用氢原子发出的光照射某种金属进行光电效应实验当用赖曼系波长最长的光照射时遏止电压的大小为U.1当用巴耳末系波长最短的光照射时遏止电压的大小为U.2.已知电子电量的大小为真空中的光速为试求普朗克常量和该种金属的逸出功.
25分图中oxy是位于水平光滑桌面上的直角坐标系在的一侧存在匀强磁场磁场方向垂直于oxy平面向里磁感应强度的大小为B.在的一侧一边长分别为和的刚性矩形超导线框位于桌面上框内无电流框的一对边与x轴平行线框的质量为m自感为L.现让超导线框沿x轴方向以初速度进入磁场区域试定量地讨论线框以后可能发生的运动情况及与初速度大小的关系假定线框在运动过程中始终保持超导状态
15分一质量为的平顶小车以速度沿水平的光滑轨道作匀速直线运动现将一质量为的小物块无初速地放置在车顶前缘已知物块和车顶之间的动摩擦系数为若要求物块不会从车顶后缘掉下则该车顶最少要多长若车顶长度符合1问中的要求整个过程中摩擦力共做了多少功
25分如图所示一根质量可以忽略的细杆长为2两端和中心处分别固连着质量为的小球B.D和C开始时静止在光滑的水平桌面上桌面上另有一质量为的小球A以一给定速度沿垂直于杆DB的方间与右端小球B作弹性碰撞求刚碰后小球ABCD的速度并详细讨论以后可能发生的运动情况
15分μ子在相对自身静止的惯性参考系中的平均寿命.宇宙射线与大气在高空某处发生核反应产生一批μ子以v=0.99c的速度c为真空中的光速向下运动并衰变.根据放射性衰变定律相对给定惯性参考系若t=0时刻的粒子数为N.0t时刻剩余的粒子数为N.t则有式中τ为相对该惯性系粒子的平均寿命.若能到达地面的μ子数为原来的5％试估算μ子产生处相对于地面的高度h.不考虑重力和地磁场对μ子运动的影响.
20分有人提出了一种不用火箭发射人造地球卫星的设想.其设想如下沿地球的一条弦挖一通道如图所示.在通道的两个出口处和分别将质量为的物体和质量为的待发射卫星同时自由释放只要比足够大碰撞后质量为的物体即待发射的卫星就会从通道口冲出通道设待发卫星上有一种装置在待发卫星刚离开出口时立即把待发卫星的速度方向变为沿该处地球切线的方向但不改变速度的大小.这样待发卫星便有可能绕地心运动成为一个人造卫星.若人造卫星正好沿地球表面绕地心做圆周运动则地心到该通道的距离为多少己知＝20地球半径＝6400km.假定地球是质量均匀分布的球体通道是光滑的两物体间的碰撞是弹性的.
20分薄膜材料气密性能的优劣常用其透气系数来加以评判.对于均匀薄膜材料在一定温度下某种气体通过薄膜渗透过的气体分子数其中t为渗透持续时间S.为薄膜的面积d为薄膜的厚度为薄膜两侧气体的压强差.k称为该薄膜材料在该温度下对该气体的透气系数.透气系数愈小材料的气密性能愈好.图为测定薄膜材料对空气的透气系数的一种实验装置示意图.EFGI为渗透室U.形管左管上端与渗透室相通右管上端封闭U.形管内横截面积A.＝0.150cm2.实验中首先测得薄膜的厚度d=0.66mm再将薄膜固定于图中处从而把渗透室分为上下两部分上面部分的容积下面部分连同U.形管左管水面以上部分的总容积为V.1薄膜能够透气的面积S.=1.00cm2.打开开关K.1K.2与大气相通大气的压强P.1＝1.00atm此时U.形管右管中气柱长度.关闭K.1K.2后打开开关K.3对渗透室上部分迅速充气至气体压强关闭K.3并开始计时.两小时后U.形管左管中的水面高度下降了.实验过程中始终保持温度为.求该薄膜材料在时对空气的透气系数.本实验中由于薄膜两侧的压强差在实验过程中不能保持恒定在压强差变化不太大的情况下可用计时开始时的压强差和计时结束时的压强差的平均值来代替公式中的.普适气体常量R.=8.31Jmol-1K.-11.00atm=1.013×105Pa.
22分有一半径为的圆柱A.静止在水平地面上并与竖直墙面相接触.现有另一质量与A.相同半径为的较细圆柱B.用手扶着圆柱A.将B.放在A.的上面并使之与墙面相接触如图所示然后放手.己知圆柱A.与地面的静摩擦系数为0.20两圆柱之间的静摩擦系数为0.30.若放手后两圆柱体能保持图示的平衡问圆柱B.与墙面间的静摩擦系数和圆柱B.的半径的值各应满足什么条件
25分图中所示为用三角形刚性细杆ABBCCD连成的平面连杆结构图AB和CD杆可分别绕过A.D.的垂直于纸面的固定轴转动A.D.两点位于同一水平线上BC杆的两端分别与AB杆和CD杆相连可绕连接处转动类似铰链当AB杆绕A.轴以恒定的角速度转到图中所示的位置时AB杆处于竖直位置BC杆与CD杆都与水平方向成45°角已知AB杆的长度为BC杆和CD杆的长度由图给定求此时C.点加速度的大小和方向用与CD杆之间的夹角表示
17分现有一个弹簧测力计可随便找地方悬挂一把匀质的长为l的有刻度零点位于端点的直尺一个木块及质量不计的细线.试用这些器件设计一实验装置要求画出示意图通过一次测量弹簧测力计只准读一次数求出木块的质量和尺的质量.已知重力加速度为g
22分如图所示水平放置的横截面积为S.的带有活塞的圆筒形绝热容器中盛有1mol的理想气体.其内能C.为已知常量T.为热力学温度.器壁和活塞之间不漏气且存在摩擦最大静摩擦力与滑动摩擦力相等且皆为F.图中r为电阻丝通电时可对气体缓慢加热.起始时气体压强与外界大气压强p0相等气体的温度为T.0.现开始对r通电已知当活塞运动时克服摩擦力做功所产生热量的一半被容器中的气体吸收.若用Q.表示气体从电阻丝吸收的热量T.表示气体的温度试以T.为纵坐标Q.为横坐标画出在Q.不断增加的过程中T.和Q.的关系图线.并在图中用题给的已知量及普适气体常量R.标出反映图线特征的各量不要求写出推导过程.
25分如图所示在一个劲度系数为k的轻质弹簧两端分别拴着一个质量为m的小球A.和质量为2m的小球B.A.用细线拴住悬挂起来系统处于静止状态此时弹簧长度为.现将细线烧断并以此时为计时零点取一相对地面静止的竖直向下为正方向的坐标轴Ox原点O.与此时A.球的位置重合如图.试求任意时刻两球的坐标.
25分图1所示的电路具有把输人的交变电压变成直流电压并加以升压输出的功能称为整流倍压电路图中图1和是理想的点接触型二极管不考虑二极管的电容和是理想电容器它们的电容都为C初始时都不带电G点接地现在A.G间接上一交变电源其电压随时间t变化的图线如图2所示.试分别在图3和图4中准确地画出D点的电压和B点的电压在t＝0到t=2T时间间隔内随时间t变化的图线T为交变电压的周期图2图3图4
15分一平凸透镜焦距为其平面上镀了银现在其凸面一侧距它处垂直于主轴放置一高为的物其下端在透镜的主轴上如图预16-5用作图法画出物经镀银透镜所成的像并标明该像是虚是实2.用计算法求出此像的位置和大小
30分如图所示一根长为的细刚性轻杆的两端分别连结小球和它们的质量分别为ma和mb.杆可绕距球为处的水平定轴在竖直平面内转动.初始时杆处于竖直位置.小球几乎接触桌面.在杆的右边水平桌面上紧挨着细杆放着一个质量为m的立方体匀质物块图中ABCD为过立方体中心且与细杆共面的截面.现用一水平恒力F.作用于球上使之绕轴逆时针转动求当a转过α角时小球b速度的大小.设在此过程中立方体物块没有发生转动且小球b与立方体物块始终接触没有分离.不计一切摩擦.
图中的是游乐场中的滑道模型它位于竖直平面内由两个半径都是的1/4圆周连接而成它们的圆心与两圆弧的连接点在同一竖直线上.沿水池的水面.一小滑块可由弧的任意点从静止开始下滑.1.若小滑块从开始下滑到脱离滑道过程中在两个圆弧上滑过的弧长相等则小滑块开始下滑时应在圆弧上的何处用该处到的连线与竖直线的夹角表示.2.凡能在点脱离滑道的小滑块其落水点到的距离如何
23分有一种被称为直视分光镜的光谱学仪器所有光学元件均放在一直长圆筒内筒内有三个焦距分别为和的透镜观察屏P它是一块带有刻度的玻璃片由三块形状相同的等腰棱镜构成的图1分光元件如图1所示棱镜分别用折射率不同的玻璃制成两侧棱镜的质料相同中间棱镜则与它们不同棱镜底面与圆筒轴平行圆筒的一端有一与圆筒轴垂直的狭缝它与圆筒轴的交点为S缝平行于棱镜的底面.当有狭缝的一端对准筒外的光源时位于圆筒另一端的人眼可观察到屏上的光谱已知当光源是钠光源时它的黄色谱线波长为589.3nm称为D线位于圆筒轴与观察屏相交处制作棱镜所用的玻璃一种为冕牌玻璃它对钠D线的折射率＝1.5170;另一种为火石玻璃它对钠D线的折射率=1.72001.试在图2中绘出圆筒内诸光学元件相对位置的示意图并说出各元件的作用2.试论证三块棱镜各应由何种玻璃制成并求出三棱镜的顶角的数值图2
25分从赤道上的C.点发射洲际导弹使之精确地击中北极点N.要求发射所用的能量最少假定地球是一质量均匀分布的半径为R.的球体R.＝6400km已知质量为m的物体在地球引力作用下作椭圆运动时其能量E.与椭圆半长轴a的关系为式中M.为地球质量G.为引力常量1.假定地球没有自转求最小发射速度的大小和方向用速度方向与地心O.到发射点C.的连线之间的夹角表示2.若考虑地球的自转则最小发射速度的大小为多少3.试导出
25分如图所示两根位于同一水平面内的平行的直长金属导轨处于恒定磁场中磁场方向与导轨所在平面垂直.一质量为m的均匀导体细杆放在导轨上并与导轨垂直可沿导轨无摩擦地滑动细杆与导轨的电阻均可忽略不计.导轨的左端与一根阻值为R.0的电阻丝相连电阻丝置于一绝热容器中电阻丝的热容量不计.容器与一水平放置的开口细管相通细管内有一截面为S.的小液柱质量不计液柱将1mol气体可视为理想气体封闭在容器中.已知温度升高1K时该气体的内能的增加量为R.为普适气体常量大气压强为p0现令细杆沿导轨方向以初速v0向右运动试求达到平衡时细管中液柱的位移.
20分一对正负电子可形成一种寿命比较短的称为电子偶素的新粒子电子偶素中的正电子与负电子都以速率v绕它们连线的中点做圆周运动假定玻尔关于氢原子的理论可用于电子偶素电子的质量m速率v和正负电子间的距离r的乘积也满足量子化条件即式中n称为量子数可取整数值123h为普朗克常量试求电子偶素处在各定态时的r和能量以及第一激发态与基态能量之差
20分如图预17-5-1所示在正方形导线回路所围的区域内分布有方向垂直于回路平面向里的匀强磁场磁感应强度随时间以恒定的变化率增大回路中的感应电流为.已知两边的电阻皆为零边的电阻边的电阻1.试求两点间的电压两点间的电压两点间的电压两点间的电压2.若一内阻可视为无限大的电压表V.位于正方形导线回路所在的平面内其正负端与连线位置分别如图预17-5-2图预17-5-3和图预17-5-4所示求三种情况下电压表的读数
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