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2013 年重庆市高考物理试卷
一、选择题(本大题共5 小题,每小题6 分,共30 分.在每小题给出的四个选项中,
只有一项符合题目要求)
1.(6 分)如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角
θ.若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为( )
A.G
B.GsinθC.Gcosθ
D.Gtanθ
2.(6 分)铀是常用的一种核燃料,若它的原子核发生了如下的裂变反应:
则a+b 可能是( )
A.
B.
C.
D.
3.(6 分)如图所示,高速运动的α 粒子被位于O 点的重原子核散射,实线表示α
粒子运动的轨迹,M、N 和Q 为轨迹上的三点,N 点离核最近,Q 点比M 点离核更
远,则( )
A.α 粒子在M 点的速率比在Q 点的大
B.三点中,α 粒子在N 点的电势能最大
C.在重核产生的电场中,M 点的电势比Q 点的低
D.α 粒子从M 点运动到Q 点,电场力对它做的总功为负功
4.(6 分)如1 图,为伽利略研究自由落体运动实验的示意图,让小球由倾角为θ
的光滑斜面滑下,然后在不同的θ 角条件下进行多次实验,最后推理出自由落体
第1页(共19页)
运动是一种匀加速直线运动.分析该实验可知,小球对斜面的压力、小球运动的
加速度和重力加速度与各自最大值的比值y 随θ 变化的图象分别对应图2 中(
)
A.①②和③B.③②和①C.②③和①D.③①和②
5.(6 分)如图所示,一段长方体形导电材料,左右两端面的边长都为a 和b,内有
带电量为q 的某种自由运动电荷.导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强
磁场中,内部磁感应强度大小为B.当通以从左到右的稳恒电流I 时,测得导电材
料上、下表面之间的电压为U,且上表面的电势比下表面的低.由此可得该导电材
料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为( )
A.
,负B.
,正C.
,负D.
,正
二、非选择题(共68 分)
6.(9 分)我国舰载飞机在“辽宁舰”上成功着舰后,某课外活动小组对舰载飞机
利用阻拦索着舰的力学问题很感兴趣.他们找来了木板、钢球、铁钉、橡皮条以及
墨水,制作了如图所示的装置,准备定量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与
被阻拦前速率的关系.要达到实验目的,需直接测量的物理量是钢球由静止释放
时的 和在橡皮条阻拦下前进的距离,还必须增加的一种实验器材是
.忽略钢球所受的摩擦力和空气阻力,重力加速度已知,根据 定律(定理)
可得到钢球被阻拦前的速率.
第2页(共19页)
7.
(10 分)某同学对有故障的电热毯进行探究.图1 是电热毯的电路示意图,其中
电热线和导线通过金属接线片连接.图2 为测试电路实物图,A、B 为测试表笔,电
压表内阻很大,可视为理想电表.
①请画出与图2 对应的电路图.
②断开K1,用上述测试电路在1 和1′之间检测得知电热线无故障,然后测得电热
线的U
I
﹣曲线如图3 所示.已知电热线材料的电阻率为2.8×10
7
﹣Ω•m,电热线
的直径为0.200mm.可求得此电热线的电阻为 kΩ,总长度为 m.
(结果均保留两位有效数字)
③为了进一步检查故障,该同学闭合开关K1和K2,用表笔A 和B 分别对图1 中所
示的各点进行测试,部分测试结果如下表所示.由此测试结果可判断出电路有断
路,位置在 之间(在“1 和2”、“1′和2′”、“2 和3”、“2′和3′”中选填一
项).
测试点
3 和3′
1 和1′
1 和3
1 和2′
2′和3′
电表指针有无偏
转
电压
表
有
有
无
有
无
电流
表
无
有
有
无
有
8.(15 分)小明在研究性学习中设计了一种可测量磁感应强度的实验,其装置如
图所示.在该实验中,磁铁固定在水平放置的电子测力计上,此时电子测力计的
计数为G1,磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场,其余区域磁场不计.直铜
条AB 的两端通过导线与一电阻连接成闭合回路,总阻值为R.若让铜条水平且垂
直于磁场,以恒定的速率v 在磁场中竖直向下运动,这时电子测力计的计数为
G2,铜条在磁场中的长度L.
(1)判断铜条所受安培力的方向,G1和G2哪个大?
(2)求铜条匀速运动时所受安培力的大小和磁感应强度的大小.
第3页(共19页)
9.
(16 分)如图所示,半径为R 的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转
台上,转台转轴与过陶罐球心O 的对称轴OO′重合。转台以一定角速度ω 匀速转
动。一质量为m 的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动
且相对罐壁静止,它和O 点的连线与OO′之间的夹角θ 为60°.重力加速度大小为
g。
(1)若ω=ω0,小物块受到的摩擦力恰好为零,求ω0;
(2)ω=(1±k)ω0,且0<k<1,求小物块受到的摩擦力大小和方向。
10.(18 分)在一种新的“子母球”表演中,让同一竖直线上的小球A 和小球B,
从距水平地面高度为ph(p>1)和h 的地方同时由静止释放,如题9 图所示.球A
的质量为m,球B 的质量为3m.设所有碰撞都是弹性碰撞,重力加速度大小为g,
忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间.
(1)求球B 第一次落地时球A 的速度大小;
(2)若球B 在第一次上升过程中就能与球A 相碰,求p 的取值范围;
(3)在(2)情形下,要使球A 第一次碰后能到达比其释放点更高的位置,求p 应满
足的条件.
第4页(共19页)
三、选做题(第三大题和第四题各12 分,考生从中选做一题,若两题都做,则按第
三大题计分,其中选择题仅有一个正确选项,请将正确选项的标号填入答题卡上
对应的位置)【选修3-3】
11.(6 分)某未密闭房间的空气温度与室外的相同,现对该室内空气缓慢加热,
当室内空气温度高于室外空气温度时( )
A.室内空气的压强比室外的小
B.室内空气分子的平均动能比室外的大
C.室内空气的密度比室外大
D.室内空气对室外空气做了负功
12.(6 分)汽车未装载货物时,某个轮胎内气体的体积为V0,压强为p0;装载货物
后,该轮胎内气体的压强增加了△p.若轮胎内气体视为理想气体,其质量、温度
在装载货物前后均不变,求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量.
四.【选修3-4】
13.一列简谐波沿直线传播,某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距
6m,且这两质点之间的波峰只有一个,则该简谐波可能的波长为( )
A.4m、6m 和8m
B.6m、8m 和12m C.4m、6m 和12m D.4m、8m 和12m
14.利用半圆柱形玻璃,可减小激光束的发散程度.在如图所示的光路中,A 为激
光的出射点,O 为半圆柱形玻璃横截面的圆心,AO 过半圆顶点.若某条从A 点发
出的与AO 成α 角的光线,以入射角i 入射到半圆弧上,出射光线平行于AO,求此
玻璃的折射率.
第5页(共19页)
2013 年重庆市高考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共5 小题,每小题6 分,共30 分.在每小题给出的四个选项中,
只有一项符合题目要求)
1.(6 分)如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角
θ.若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为( )
A.G
B.GsinθC.Gcosθ
D.Gtanθ
【分析】人受多个力处于平衡状态,合力为零.人受力可以看成两部分,一部分是
重力,另一部分是椅子各部分对他的作用力的合力.根据平衡条件求解.
【解答】解:人受多个力处于平衡状态,人受力可以看成两部分,一部分是重力,另
一部分是椅子各部分对他的作用力的合力。
根据平衡条件得椅子各部分对他的作用力的合力与重力等值,反向,即大小是G。
故选:A。
【点评】通过受力分析和共点力平衡条件求解.
2.(6 分)铀是常用的一种核燃料,若它的原子核发生了如下的裂变反应:
则a+b 可能是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】根据核反应前后质量数和电荷数都守恒逐项分析即可.
【解答】解:核反应前后质量数和电荷数都守恒,A 都不守恒,B 质量数不守恒,C
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电荷数不守恒,D 正确。
故选:D。
【点评】本题考查了重核裂变前后质量数和电荷数都守恒,仔细计算即可.
3.(6 分)如图所示,高速运动的α 粒子被位于O 点的重原子核散射,实线表示α
粒子运动的轨迹,M、N 和Q 为轨迹上的三点,N 点离核最近,Q 点比M 点离核更
远,则( )
A.α 粒子在M 点的速率比在Q 点的大
B.三点中,α 粒子在N 点的电势能最大
C.在重核产生的电场中,M 点的电势比Q 点的低
D.α 粒子从M 点运动到Q 点,电场力对它做的总功为负功
【分析】根据图线弯曲的方向,可以判定粒子受力的方向;再根据受力的方向,判
定α 粒子在电场中运动时,电荷间的电场力做功;根据电场力做功情况,即可判
断α 粒子动能、电势能的变化情况.
【解答】解:A:根据图线弯曲的方向,可以判定粒子受力的方向大体向上,与粒子
和O 点的连线的方向相反,故靠近O 点的过程电场力做负功,粒子的速度减小,
远离的过程电场力做正功,粒子的速度增大。所以Q 点的速度最大,N 点的速度
最小。故A 错误;
B:只有电场力做功,各点的动能与电势能的和保持不变。N 点的速度最小,故电
势能最大,故B 正确;
C:只有电场力做功,各点的动能与电势能的和保持不变。Q 点的速度最大,故电
势能最小,α 粒子带正电荷,所以Q 点的电势最低。故C 错误;
D:粒子受力的方向大体向上,与粒子和O 点的连线的方向相反,故靠近O 点的过
程电场力做负功,远离的过程电场力做正功,故D 错误。
故选:B。
【点评】于点电荷周围的电场线分布要有明确的认识,点电荷周围的电场线是放
射状的,正点电荷周围的电场线是沿半径方向向外的,负点电荷周围电场线是沿
第7页(共19页)
半径方向向里的;点电荷周围的等势面是一个个的同心球面.电场力做功与重力
做功有共同的特点,就是与路径无关,电场力做功与初末位置的电势差有关.
4.(6 分)如1 图,为伽利略研究自由落体运动实验的示意图,让小球由倾角为θ
的光滑斜面滑下,然后在不同的θ 角条件下进行多次实验,最后推理出自由落体
运动是一种匀加速直线运动.分析该实验可知,小球对斜面的压力、小球运动的
加速度和重力加速度与各自最大值的比值y 随θ 变化的图象分别对应图2 中(
)
A.①②和③B.③②和①C.②③和①D.③①和②
【分析】对小球进行受力分析,根据力的合成与分解原则求出小球对斜面压力的
表达式,根据牛顿第二定律求出小球运动的加速度,重力加速度始终为g,恒定不
变,从而找出图象.
【解答】解:对小球进行受力分析,则有:
N=mgcosθ,随着θ 的增大,N 减小,对应③
根据牛顿第二定律得:
a=
,随着θ 的增大,a 增大,对应②
重力加速度始终为g,恒定不变,对应①,故B 正确
故选:B。
【点评】本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用,要求同学们能正确对小球进
行受力分析,知道重力加速度始终为g,恒定不变,难度不大,属于基础题.
5.(6 分)如图所示,一段长方体形导电材料,左右两端面的边长都为a 和b,内有
带电量为q 的某种自由运动电荷.导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强
磁场中,内部磁感应强度大小为B.当通以从左到右的稳恒电流I 时,测得导电材
料上、下表面之间的电压为U,且上表面的电势比下表面的低.由此可得该导电材
料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为( )
第8页(共19页)
A.
,负B.
,正C.
,负D.
,正
【分析】上表面的电势比下表面的低.知上表面带负电,下表面带正电,根据左手
定则判断自由运动电荷的电性.抓住电荷所受的洛伦兹力和电场力平衡求出电荷
的移动速度,从而得出单位体积内自由运动的电荷数.
【解答】解:因为上表面的电势比下表面的低,根据左手定则,知道移动的电荷为
负电荷。因为qvB=q
,解得v=
,因为电流I=nqvs=nqvab,解得n=
.故C
正确,A、B、D 错误。
故选:C。
【点评】解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向,以及知道最终电荷
在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡.
二、非选择题(共68 分)
6.(9 分)我国舰载飞机在“辽宁舰”上成功着舰后,某课外活动小组对舰载飞机
利用阻拦索着舰的力学问题很感兴趣.他们找来了木板、钢球、铁钉、橡皮条以及
墨水,制作了如图所示的装置,准备定量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与
被阻拦前速率的关系.要达到实验目的,需直接测量的物理量是钢球由静止释放
时的 距水平木板的高度 和在橡皮条阻拦下前进的距离,还必须增加的一种实
验器材是 刻度尺 .忽略钢球所受的摩擦力和空气阻力,重力加速度已知,根
据 机械能守恒 定律(定理),可得到钢球被阻拦前的速率.
【分析】根据机械能守恒定律,通过小球滚下的高度,求出被橡皮条阻拦前的速度,
用刻度尺量出小球的高度和在橡皮条阻拦下前进的距离,从而得出它们的关系.
【解答】解:在该实验中,量出钢球由静止释放时距水平木板的高度,以及在橡皮
第9页(共19页)
条阻拦下前进的距离,根据机械能守恒定律得出被橡皮条阻拦前的速度,从而定
量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与被阻拦前速率的关系.
故答案为:距水平木板的高度;刻度尺;机械能守恒.
【点评】解决本题的关键知道小球下滑的过程中,只有重力做功,机械能守恒,通
过高度可以求出钢球的速度.
7.
(10 分)某同学对有故障的电热毯进行探究.图1 是电热毯的电路示意图,其中
电热线和导线通过金属接线片连接.图2 为测试电路实物图,A、B 为测试表笔,电
压表内阻很大,可视为理想电表.
①请画出与图2 对应的电路图.
②断开K1,用上述测试电路在1 和1′之间检测得知电热线无故障,然后测得电热
线的U
I
﹣曲线如图3 所示.已知电热线材料的电阻率为2.8×10
7
﹣Ω•m,电热线
的直径为0.200mm.可求得此电热线的电阻为
0.57
kΩ,总长度为
64
m.
(结果均保留两位有效数字)
③为了进一步检查故障,该同学闭合开关K1和K2,用表笔A 和B 分别对图1 中所
示的各点进行测试,部分测试结果如下表所示.由此测试结果可判断出电路有断
路,位置在
1′ 和
2′
之间(在“1 和2”、“1′和2′”、“2 和3”、“2′和3′”中选填一
项).
测试点
3 和3′
1 和1′
1 和3
1 和2′
2′和3′
电表指针有无偏
转
电压
表
有
有
无
有
无
电流
表
无
有
有
无
有
【分析】①先将电压表去除,原因是并联;再分析滑动变阻器,是分压还是限流;最
后画出电路图,并加入电压表.
第10页(共19页)
②通过U 与I 图象,则斜率表示电阻,即
,再由
可求得总长度为
.
③对于电流表来说,无故障则有读数;对于电压表来说,无故障,则无读数.
【解答】解:①分析得出滑动变阻器是分压式,同时将电压表去掉,画出简易的电
路图后,再将电压表并联接入,故电路图如右;
②通过U 与I 图象,则斜率表示电阻,即
=
,
再由
可求得总长度为
=
.
③当闭合开关K1和K2,用表笔A 和B 分别对图1 中所示的各点进行测试,2′与3′
之间无电压有电流,而1 与2′之间无电流有电压,所以故障在1′与2′之间.
故答案为:①如右图所示;②0.57(0.56~0.58)64(63~65)③1′和2′
【点评】考查根据实物图如何画出电路图,技巧暂时去除电压表,并确定几个回路;
同时考查欧姆定律与焦耳定律,最后学会故障的分析,紧扣故障处有电压无电流
8.(15 分)小明在研究性学习中设计了一种可测量磁感应强度的实验,其装置如
图所示.在该实验中,磁铁固定在水平放置的电子测力计上,此时电子测力计的
计数为G1,磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场,其余区域磁场不计.直铜
条AB 的两端通过导线与一电阻连接成闭合回路,总阻值为R.若让铜条水平且垂
直于磁场,以恒定的速率v 在磁场中竖直向下运动,这时电子测力计的计数为
G2,铜条在磁场中的长度L.
(1)判断铜条所受安培力的方向,G1和G2哪个大?
(2)求铜条匀速运动时所受安培力的大小和磁感应强度的大小.
第11页(共19页)
【分析】安培力公式为:F=BIL,注意公式的适用条件是:匀强磁场,电流和磁场方
向垂直.
根据平衡可知安培力大小,由法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律可求出电
流大小,再由B=
从而可得出磁感应强度的大小.
【解答】解:(1)根据棒向下运动,切割磁感线,产生感应电流,由右手定则可得感
应电流方向为B 到A,再由左手定则可得,安培力方向竖直向上;因此当棒不动时,
棒不受安培力作用,所以G2>G1;
(2)由于铜条匀速运动,则有安培力等于重力,即有:安培力F=G2
G
﹣
1
根据法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律可求出电流大小为
,
而由B=
从而可得出,磁感应强度大小
.
答:(1)则铜条所受安培力的方向竖直向上,G2>G1;
(2)则铜条匀速运动时所受安培力的大小为G2
G
﹣
1;磁感应强度的大小为
.
【点评】本题比较简单,考查了安培力的大小计算,应用公式F=BIL 时注意公式适
用条件和公式中各个物理量的含义.并考查法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆
定律.
9.
(16 分)如图所示,半径为R 的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转
第12页(共19页)
台上,转台转轴与过陶罐球心O 的对称轴OO′重合。转台以一定角速度ω 匀速转
动。一质量为m 的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动
且相对罐壁静止,它和O 点的连线与OO′之间的夹角θ 为60°.重力加速度大小为
g。
(1)若ω=ω0,小物块受到的摩擦力恰好为零,求ω0;
(2)ω=(1±k)ω0,且0<k<1,求小物块受到的摩擦力大小和方向。
【分析】(1)若ω=ω0,小物块受到的摩擦力恰好为零,靠重力和支持力的合力提
供向心力,根据牛顿第二定律求出角速度的大小.
(2)当ω>ω0,重力和支持力的合力不够提供向心力,摩擦力方向沿罐壁切线向
下,根据牛顿第二定律求出摩擦力的大小.当ω<ω0,重力和支持力的合力大于
向心力,则摩擦力的方向沿罐壁切线向上,根据牛顿第二定律求出摩擦力的大小
【解答】解:(1)当摩擦力为零,支持力和重力的合力提供向心力,有:
mgtan
,解得
(2)当ω=(1+k)ω0时,重力和支持力的合力不够提供向心力,摩擦力方向沿罐壁
切线向下,
根据牛顿第二定律得,fcos60°+Ncos30°=mRsin60°ω2.
fsin60°+mg=Nsin30°
联立两式解得
当ω=(1
k
﹣)ω0时,摩擦力方向沿罐壁切线向上,
根据牛顿第二定律得,Ncos30°
fcos60°=mRsin60°ω
﹣
2.
mg=Nsin30°+fsin60°
联立两式解得
.
第13页(共19页)
答:(1)小物块受到的摩擦力恰好为零时,
.
(2)当ω=(1+k)ω0时,摩擦力方向沿罐壁切线向下,大小为
.
当ω=(1
k
﹣)ω0时,摩擦力方向沿罐壁切线向上,大小为
.
【点评】解决本题的关键搞清物块做圆周运动向心力的来源,结合牛顿第二定律,
抓住竖直方向上合力为零,水平方向上的合力提供向心力进行求解.
10.(18 分)在一种新的“子母球”表演中,让同一竖直线上的小球A 和小球B,
从距水平地面高度为ph(p>1)和h 的地方同时由静止释放,如题9 图所示.球A
的质量为m,球B 的质量为3m.设所有碰撞都是弹性碰撞,重力加速度大小为g,
忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间.
(1)求球B 第一次落地时球A 的速度大小;
(2)若球B 在第一次上升过程中就能与球A 相碰,求p 的取值范围;
(3)在(2)情形下,要使球A 第一次碰后能到达比其释放点更高的位置,求p 应满
足的条件.
第14页(共19页)
【分析】(1)A、B 均做自由落体运动,求出B 球的下降时间,便可得到A 球的速度
(2)要想在上升阶段两球相碰,临界情况是B 刚好反跳回到出发点时与A 相碰,
据此求出A 球的最大高度
(3)要使球A 第一次碰后能到达比其释放点更高的位置,临界情况是A 与B 碰后,
A 球速度恰好等大反向,由弹性碰撞过程动量守恒可求得碰前vB=3vA,
【解答】解:(1)AB 两球均做自由落体,在B 落地过程中运动完全一致,设速度为
v0,由运动学公式得:
=2gh
故,
=
(2)要想在B 上升阶段两球相碰,临界情况是B 刚好反跳到出发点时与A 相碰,
两物体的v
t
﹣图象如右图,有图象可知,A 的下落高度和B 的反跳高度之和为:
ph=5h,故p=5;故要是球B 在第一次上升过程中就能与球A 相碰则应该1<p≤5
(3)要使球A 第一次碰后能到达比其释放点更高的位置,则临界条件是碰后A 球
速度恰好等大反向,两物体的v
t
﹣图象如下图,由弹性碰撞可得碰撞前后,动量
守恒,规定向上为正方向,设碰后B 球继续向上运动,则:
3mvB
mv
﹣
A=3mv′B+mvA
由于是弹性碰撞,由碰撞前后能量守恒得:
+
=
+
解得:
=
故必有v′B=
v
﹣B
联立以上可得:
vA=3vB
第15页(共19页)
从图象可以看出阴影部分面积之和就是A 的下落高度和B 的反跳高度之和,故
ph=3h,故p=3
答:(1)B 第一次落地时球A 的速度为
(2)若球B 在第一次上升过程中就能与球A 相碰,则1<p≤5;
(3)在(2)情形下,要使球A 第一次碰后能到达比其释放点更高的位置,p 应满足
1<p≤3.
【点评】抓住碰撞前后动量守恒、能量守恒,巧妙利用图象,增强直观性,本题难度
较大,对学生的思维有挑战
三、选做题(第三大题和第四题各12 分,考生从中选做一题,若两题都做,则按第
三大题计分,其中选择题仅有一个正确选项,请将正确选项的标号填入答题卡上
对应的位置)【选修3-3】
11.(6 分)某未密闭房间的空气温度与室外的相同,现对该室内空气缓慢加热,
当室内空气温度高于室外空气温度时( )
A.室内空气的压强比室外的小
B.室内空气分子的平均动能比室外的大
C.室内空气的密度比室外大
第16页(共19页)
D.室内空气对室外空气做了负功
【分析】未密闭房间说明是等压变化,压强不变;温度是分子平均动能的标志;温
度升高分子平均动能增加,体积增大,密度变小,对外做功.
【解答】解:A、未密闭房间说明是等压变化,压强不变,故A 错误
B、温度是分子平均动能的标志;温度升高分子平均动能增加,故B 正确
C、等压升温度,体积增大,密度变小,故C 错误
D、体积增大,对外做正功,故D 错误
故选:B。
【点评】考查了气体的变化,温度是分子平均动能的标志,做功问题.
12.(6 分)汽车未装载货物时,某个轮胎内气体的体积为V0,压强为p0;装载货物
后,该轮胎内气体的压强增加了△p.若轮胎内气体视为理想气体,其质量、温度
在装载货物前后均不变,求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量.
【分析】轮胎内气体质量一定,其质量、温度保持不变,发生等温变化,根据玻意耳
定律求出装载货物后气体的体积,即可得到气体体积的变化量.
【解答】解:对于轮胎内气体,设装载货物后其体积为V.根据玻意耳定律得
p0V0=(p0+△p)V
得V=
所以装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量为△V=V
V
﹣
0=
V
﹣
0
解得
答:装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量为﹣
【点评】本题的解题关键是掌握玻意耳定律,并运用此定律求出装载货物后气体
的体积.
四.【选修3-4】
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13.一列简谐波沿直线传播,某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距
6m,且这两质点之间的波峰只有一个,则该简谐波可能的波长为( )
A.4m、6m 和8m
B.6m、8m 和12m C.4m、6m 和12m D.4m、8m 和12m
【分析】根据两质点间状态关系,结合波形图象,确定距离与波长的关系.两质点
间可能没有波谷、可能一个波谷,也可能有两个波谷,得到波长有三个值.
【解答】解:由题,两质点都经过平衡位置,两质点之间的波峰只有一个,两质点间
可能没有波谷、可能一个波谷,也可能有两个波谷,设波长为λ,
则可能有λ=2×6m=12m,也可能λ=6m,也可能λ=
=4m。
故选:C。
【点评】本题是波动中多解问题,要考查可能的各种情况,结合波形分析波长.
14.利用半圆柱形玻璃,可减小激光束的发散程度.在如图所示的光路中,A 为激
光的出射点,O 为半圆柱形玻璃横截面的圆心,AO 过半圆顶点.若某条从A 点发
出的与AO 成α 角的光线,以入射角i 入射到半圆弧上,出射光线平行于AO,求此
玻璃的折射率.
【分析】光线从空气射入半圆柱形玻璃发生折射,由几何知识可求出折射角r,再
由折射率公式n=
,求出折射率.
【解答】解:设折射角为r.由图根据几何知识得:β=i
α
﹣,r=β
则得:r=i
α
﹣
此玻璃的折射率为n=
解得:
答:此玻璃的折射率为
.
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【点评】本题的解题关键是根据几何知识求出折射角,并掌握折射率公式n=
,即可轻松解答.
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