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{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}绝密 启用前(广东卷)
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物理参考答案
1.【答案】C
【解析】根据质量数守恒与电荷数守恒可知其衰变方程为14N+1n 14 C+11HH,A错误;14C的中子数是8个,
7 0 6 11
14N的中子数是7个,B错误;根据质量数守恒与电荷数守恒可知其衰变方程为14C14 N+0e,所以14C发生的
6 7 -1
是β衰变,但电子不是碳原子电离时产生的,C正确,D错误。
2.【答案】B
【解析】两球从抛出到相遇,在水平方向,有x v cost;竖直方向2球相对1球以大小为v2v v sin,
0 0 0 0
x cos
有y vt,联立解得 0 ,故选B。
0 y 2sin
0
3.【答案】D
【解析】对贝壳4受力分析可知,受到重力、风力、绳子拉力的作用,根据平衡条件有T2 G2 F2;对贝壳
2
2F F
2、3、4受力分析有T2 (3G)2 (3F)2,所以T =3T ;对贝壳3、4受力分析有tan ,对贝壳1、
1 1 2 2 2G G
4F F
2、3、4受力分析有tan ,所以 ,D正确。
1 4G G 1 2
4.【答案】D
pV
【解析】由题图可知,ab过程气体体积减小,外界对气体做功,A错误;根据理想气体状态方程 C
T
p
可得T V ,可知图线上的点与原点连线斜率越大则压强越大,所以bc气体的压强增大,B错误;d a
C
过程气体温度不变,内能不变,即U 0,由于气体的体积增大,气体对外界做功,即W 0,根据热力学
第一定律U W Q得Q 0,即气体吸热,C错误;cd过程图线上的点与原点O连线的斜率不变,则
pV
由理想气体状态方程 C可知该过程气体发生等压变化,又因为此过程温度升高,气体分子平均动能增加,
T
每个分子撞击器壁的平均作用力增大,压强不变,则单位时间内撞击单位面积器壁的气体分子个数减少,D正
确。
5.【答案】B
Mm 2 2
【解析】由地球的万有引力提供向心力,可得G mr ,设组合体的轨道半径为r 1 ,线速度为v 1 ,周
r2 T
物理参考答案(广东卷) 第 1 页 (共 8 页)
{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}r3 T2 r 1.5 2 3 2
期为T 1 =1.5h,中继卫星的轨道半径为r 2 ,线速度为v 2 ,周期为T 2 =24h,则 r 1 3 T 1 2 ,解得 r 1 3 24 8 ,
2 2
2
A错误;由G M r2 m m v r 2 得到 v v 1 2 r r 1 2 ,因此有 v v 1 2 T T 1 2 1 3 23 2 ,B正确;由G M r2 m ma得到 a a 1 2 r r 1 2 2 2 =323 2 ,
C错误;若不能同时出现在两轨道面的交点上,则永远不会共线,0次;若某时刻组合体、中继卫星与地心三
者共线,12小时后会再次共线,则24小时内,组合体、中继卫星与地心三者共线2次,D错误。
6.【答案】D
3
【解析】设正四面体的棱长为l,棱BD的中点为E,根据几何关系可得l lsin60 l,根据点电荷的场
CE 2
Q 4kQ
强公式可得A、C两处的点电荷任意一个在E点产生的场强大小为Ek ,在A、C两点分别固定
3 3l2
( l)2
2
l
2
等量异种点电荷时,A、C两处的点电荷的场强与两电荷连线中垂线的夹角为,则sin ,E点的场强为
l
CE
8 3kQ
E 2Esin,联立得E ;在A、C两点分别固定等量同种点电荷时,E点的场强为E 2Ecos,解得
1 1 9l2 2
E 8 6kQ ,所以E E ,由于等量同种点电荷的电性未知,则、无法比较,D正确。
2 9l2 1 2 1 2
7.【答案】D
U U U I I 1 I 1
【解析】根据 1 1 k可知 1 k,A错误;根据 1 1 可知 1 ,B错误;将R 视为输入端
U U U I I k I k 1
2 2 2 2 2 2
U U I 1 U k2U
电源内阻,则根据闭合电路欧姆定律可知 1 R ,C错误;由 1 k、 1 联立可得 1 2 ,
I 1 U I k I I
1 2 2 1 2
U R
所以有 2 1 ,D正确。
I k2
2
8.【答案】BC
8
【解析】根据图像可知,波长为8m,周期为0.20s,则波传播的速度为v m/s40m/s,A错误;根据
T 0.20
图乙可知,在t=0.10s时刻,质点Q沿y轴负方向运动,B正确;在图甲中,根据同侧法可知,波沿x轴负方向
T
传播,在t=0.10s时刻,质点P的运动方向沿y轴正方向,由于0.15s0.10s0.05s ,可知t=0.15s时,质点P
4
的运动方向沿 y 轴负方向,C 正确;在t=0.10s时,质点 P的运动方向沿 y 轴正方向,远离平衡位置,由于
物理参考答案(广东卷) 第 2 页 (共 8 页)
{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}3T
0.25s0.10s0.15s ,可知从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程小于30cm,D错误。
4
9.【答案】ABD
【解析】施加拉力F之前,A、B整体受力平衡,根据平衡条件,有F 3mgsin,施加F瞬间,物体A、B
弹
1
开始向上一起做加速度大小为a g的匀加速直线运动,对A、B整体,根据牛顿第二定律
5
3
FF 3mgsin3ma,解得施加拉力F的大小为F mg,对A,根据牛顿第二定律得
弹
5
FF 2mgsin2ma,解得A、B间的弹力大小为F mg,A正确;分离时,物体A、B之间作用力为
BA BA
4
0,对B根据牛顿第二定律得F mgsinma ,解得A、B分离瞬间弹簧弹力大小为F mg,B正确;整
弹 弹
5
个过程中拉力F一直增大,C错误;A、B分离瞬间,物体A、B之间作用力为0,F最大,对A根据牛顿第二
8
定律得F 2mgsin2ma,解得F mg,D正确。
max max 5
10.【答案】AD
【解析】两棒长度之比为1∶2,所以电阻之比为1∶2,设AB棒电阻为R,则CD棒电阻为2R,则有BIL ma ,
1
2BLv BLv
F 2BILma ,I 2 1 ,由此可知,稳定后,回路中电流恒定,AB棒向左匀加速运动,CD棒
2
3R
向右匀加速运动,且AB棒的加速度大小是CD棒的加速度大小的2倍,故A正确,B错误;当CD棒产生的
焦耳热Q =30J时,AB棒产生的焦耳热Q =15J,水平恒力F=250N向右拉CD棒,使CD棒向右运动x=0.5m的
2 1
1 1
过程中,对系统由功能关系可知Fx mv2 m(2v)2 Q Q ,解得v=4m/s,则CD棒的速度大小为2v=8m/s,
2 2 1 2
C错误;F作用0.5m后,AB棒的速度大小为v=4m/s,CD棒的速度大小为2v=8m/s,此时立即撤去拉力F后,
AB棒继续向左加速运动,而CD棒向右开始减速运动,两棒最终匀速运动时,电路中电流为零,两棒切割磁感
线产生的感应电动势大小相等,则2BLv BLv ,对CD棒和AB棒运用动量定理可得
2 1
8 4
BI2Lt mv m2v ,BILt mv mv,联立可得v v,v v,根据能量守恒定律可得
2 1 1 5 2 5
1 1 1 1
mv2 m(2v)2 mv2 mv2 Q,解得撤去恒力F后回路中产生的焦耳热为Q=28.8J,D正确。
2 2 2 1 2 2
11.(6分)
1 bc
【答案】(1)C(2分) (2) (2分) (2分)
b bd
【解析】
物理参考答案(广东卷) 第 3 页 (共 8 页)
{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}(1)本实验通过传感器读出加速度,数据处理时可以将钩码的质量考虑进去,不需要用钩码的重力代替凹形滑
块所受的合外力,所以不需要凹形滑块的质量远大于所悬挂钩码的质量,A错误;在平衡木板对凹形滑块的摩
擦力时不需要在细线的下端挂上钩码,以使得凹形滑块的重力下滑分力恰好等于摩擦力,B错误;调节定滑轮
的高度使滑轮与小车间细线与长木板平行,保证细线的拉力等于凹形滑块受到的合外力,C正确;平衡摩擦时,
倾角只与动摩擦因数有关,所以改变悬挂钩码的个数时不需要重新平衡摩擦力,D错误。
1 1 g 1 1 g cb
(2)对整体应用牛顿第二定律可得Mg (M m)a,变形可得 ,由图乙可得 b, ,
M m m a m m d
1 bc
解得m ,g 。
b bd
12.(9分)
【答案】(1)6(1分) (2)B(1分) 0.730(1分)
(3)①图见解析(2分) ②6.0(2分) 1.67×10-6(2分)
【解析】
(1)当用“×1”挡测量时,指针位于“6”,读数为6Ω。
(2)螺旋测微器的精度为0.01mm,读数为0.5mm+23.00.01mm=0.730mm。
(3)①把电流表A 串联电阻箱R改为量程为2V的电压表,需要串联的阻值为
1
U 2
R r 20008000,所以定值电阻选R ,为使电表示数能够从零开始连续变化,滑动
I 1 200106 3
A1
变阻器应采用分压接法,电流表采用外接法,实验电路图如图所示:
R
②根据图示电路图,由串并联电路特点与欧姆定律得I (r R )(I I )R ,得I x I ,I -I 图像斜
1 1 3 2 1 x 1 r R R 2 1 2
1 3 x
R 120106 L R S
率k x ,得R 6.0Ω,又R ,则合金材料的电阻率为 x 1.67106m。
r R R 0.2 x x S L
1 3 x
13.(9分)
【答案】(1) 2 (2) 3
【解析】
2
(1)光束1从y R处垂直射入时,恰好对应全反射
2
物理参考答案(广东卷) 第 4 页 (共 8 页)
{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}2
R
2 2
则sinC (1分)
R 2
解得C45 (1分)
1
sinC (1分)
n
1
解得n 1 = 2 (1分)
(2)光路图如图所示
R
由几何关系得sin 2 1 (1分)
R 2
得α=30° (1分)
R
又tan() 2 3 (1分)
3RRcos 3
解得β=60° (1分)
sin
由n 得n = 3 (1分)
2 sin 2
14.(13分)
2qEd 2mE π 2md
【答案】(1) (2) (3)(4 ) 2 21 d
m qd 4 qE
【解析】
(1)设粒子从(0,2d)点射入电场时的初速度大小为v ,第一次射出电场E 时速度方向与+x方向的夹角为
0 1
45°,则射出电场时竖直分速度v v (1分)
y 0
竖直方向:qE ma,v 2ad (1分)
y
2qEd
解得v (1分)
0 m
物理参考答案(广东卷) 第 5 页 (共 8 页)
{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}(2)粒子进入磁场时的速度为v 2v (1分)
0
设粒子在正交电磁场中做圆周运动的半径为R,根据几何关系有R 2d (1分)
v2
根据牛顿第二定律qvBm (1分)
R
2mE
解得B (1分)
qd
v
(3)粒子在电场E 中的运动时间t y ,又qE ma (1分)
1 1 a
1 2πR
粒子在磁场中的运动时间t T ,T (1分)
2 8 0 0 v
v
粒子在电场E 中减速到零的时间t ,又qE ma (1分)
2 3 a 2
粒子运动的周期T 2(t t t )
1 2 3
π 2md
联立解得T (4 ) (1分)
4 qE
作出带电粒子从(0,2d)点射入电场后的运动轨迹如图所示
粒子第一次经过x轴时的位置M的横坐标为x 2d+( 2dd) 21 d (1分)
M
由对称性可知,一个周期内沿x方向运动的位移x2x
M
解得x2 21 d (1分)
15.(17分)
【答案】
5 2L 7 1
(1) (2) 2gL ,方向竖直向上 2gL ,方向竖直向下
4 g 4 4
5
(3) L
4
【解析】
物理参考答案(广东卷) 第 6 页 (共 8 页)
{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}1
(1)设释放后t 时刻B球落地,有L gt2 (1分)
1 2 1
2L
可得t (1分)
1 g
A球落地瞬间,B球速度与A球速度大小相等,均为v gt (1分)
1 1
1 1
设B球反弹后再经过t 时间相遇,有vt gt2 vt gt2 L (1分)
2 1 2 2 2 1 2 2 2
1 2L
解得t (1分)
2 4 g
5 2L
从释放到两小球第一次碰撞的时间t t t = (1分)
1 2
4 g
5
(2)A、B碰撞前瞬间,A球的速度为v =v +gt = 2gL (1分)
A 1 2
4
3
B球的速度大小v =v -gt = 2gL (1分)
B 1 2
4
A、B碰撞过程动量守恒,机械能守恒,规定竖直向上为正方向,有
3mv -mv =3mv +mv (1分)
B A B A
1 1 1 1
3mv2 mv2 3mv2 mv2 (1分)
2 B 2 A 2 B 2 A
7 1
联立得v 2gL,方向竖直向上;v 2gL ,方向竖直向下 (1分)
A 4 B 4
(备注:前面碰撞后速度方向不确定,列的是矢量式;后面位移方程中已知速度方向了,就直接写成了标量式)
1 25
(3)从释放到两小球第一次碰撞的过程中,A下降的高度h gt2= L
2 16
7
则第一次碰撞点距地面的高度h 2Lh= L (1分)
1 16
1 1
设第一次碰撞后再经过t 时间绳子拉直,有vt gt2 vt gt2 L (1分)
3 A 3 2 3 B 3 2 3
1 2L
解得t
3 4 g
1 13
第一次碰撞后到绳子拉直的过程中,A上升的高度hvt gt2 = L
A 3 2 3 16
5
则绳子拉直时A距地面的高度h h h = L (1分)
2 1 4
3
绳子拉直瞬间,A球的速度为v v gt = 2gL ,方向竖直向上 (1分)
A A 3
2
物理参考答案(广东卷) 第 7 页 (共 8 页)
{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}1
B球的速度为v v gt = 2gL ,方向竖直向下 (1分)
B B 3
2
由于3mv mv 0,说明绳子拉直后A、B小球的速度为零,
B A
5
小球A距地面最大高度H h = L (1分)
2
4
物理参考答案(广东卷) 第 8 页 (共 8 页)
{#{QQABKQCQggCgQIAAAAgCQwUwCgCQkBEACQgGQAAMMAIAgRNABAA=}#}