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2014-2015学年黑龙江省鸡西市鸡东二中高二(下)期末物理试卷


2014-2015 学年黑龙江省鸡西市鸡东二中高二(下)期末物理试 卷
一、选择题(前 8 个小题每题只有一个正确答案,后 4 个为多项选择题;每题 4 分,总计 48 分) 1.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的( ) A. 物体加速度为 0 时,则速度也一定为 0 B. 物体的速度变化越快,则加速度就越大 C. 物体加速度的方向保持不变,则速度方向也保持不变 D. 物体加速度的大小不断变小,则速度大小也不断变小 2.下列说法,正确的有( ) A. 物体在一条直线上运动,若在相等的时间里通过的位移相等,则物体的运动就是匀 变速直线运动 B. 加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动 C. 匀变速直线运动是速度变化量为零的运动 D. 匀变速直线运动的加速度是一个恒量 3.一物体运动的位移与时间关系 x=6t﹣4t (t 以 s 为单位)则( A. 这个物体的初速度为 12 m/s B. 这个物体的初速度为 6 m/s C. 这个物体的加速度为 4 m/s 2 D. 这个物体的加速度为﹣4 m/s 4.日本在 2013 年 9 月中旬用“艾普西龙”号固体燃料火箭成功发射了一颗卫星.此前多次发 射均告失败.若某次竖直向上发射时火箭发生故障,造成火箭的 v﹣t 图象如图所示,则下 述说法正确的( )
2 2



A. 0~1 s 内火箭匀速上升 C. 3 s 末火箭回到出发点 5.关于公式 v ﹣v A. B. C. D.
2

B. 1 s~2 s 火箭静止不动 D. 5 s 末火箭恰好回到出发点 )

=2ax,下列说法正确的是(

此公式只适用于匀加速直线运动 此公式也适用于匀减速直线运动 此公式只适用于位移 x 为正值的情况 此公式不可能出现 a、x 同时为负值的情况

6.关于内能的概念,下列说法中正确的是( ) A. 若把氢气和氧气看作理想气体,则具有相同体积、相同质量和相同温度的氢气和氧 气具有相等的内能 B. 一定质量的 0℃的水的分子势能比 0℃的冰的分子势能小 C. 物体吸收热量后,内能一定增加 D. 一定质量的 100℃的水吸收热量后变成 100℃的水蒸气,则吸收的热量大于增加的 内能 7.下列关于速度和速率的说法正确的是( ) ①速率是瞬时速度的大小 ②平均速率是平均速度的大小 ③对运动物体,某段时间的平均速度不可能为零 ④对运动物体,某段时间的平均速率不可能为零. A. ①② B. ②③ C. ①④

D. ③④

8.甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系又是运动的,那么,以乙 物体为参考系,丙物体的运动情况是( ) A. 一定是静止的 B. 运动或静止都有可能 C. 一定是运动的 D. 条件不足,无法判断 9.一定量的理想气体从状态 a 开始,经历三个过程 ab、bc、ca 回到原状态,其 P﹣T 图象 如图所示,下列判断正确的是( )

A. B. C. D.

过程 ab 中气体一定吸热 过程 ca 中外界对气体所做的功等于气体所放的热 a、b 和 c 三个状态中,状态 a 分子的平均动能最小 b 和 c 两个状态中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同

10.如图所示,水平固定的由两段粗细不同的细玻璃管组成的封闭容器中,一段水银柱将气 体分成 A、B 两部分,水银柱静止,则下列判断正确的是( )

A. B. C. D.

水银柱两侧受到的气体压力大小相等 A、B 两部分气体的压强相同 若两部分气体温度相同,同时升高 10℃后水银柱不动 若两部分气体温度相同,同时降低 10℃后水银柱向右移

11.下列关于位移和路程的说法,正确的是( ) A. 位移和路程总是大小相等,但位移是矢量,路程是标量

B. 位移是描述直线运动的,路程是描述曲线运动的 C. 位移只取决于始末位置,而路程还与实际运动的路线有关 D. 物体的路程总大于或等于位移的大小 12.如图为两分子系统的势能 Ep 与两分子间距离 r 的关系曲线,下列说法正确的是( )

A. B. C. D.

当 r 大于 r1 时,分子间的作用力表现为引力 当 r 小于 r1 时,分子间的作用力表现为斥力 当 r 等于 r1 时,分子间的作用力为零 在 r 由 r1 变到 r2 的过程中,分子间的作用力做负功

二、实验题(每空 2 分、共 8 分) 13. 在用油膜法估测分子的大小实验中, 采用了以下实验步骤, 请将横线上的内容补充完整. 3 3 (1)将 1cm 的油酸溶于酒精,制成 200cm 的酒精油酸溶液. (2)用滴管扣帽子取配制好的酒精油酸溶液,然后一滴一滴滴入量筒中,记录量筒内增加 3 1mL 溶液的滴数 n.由此可算出每滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为 cm . (3)在边长为 30~40cm 的浅盘里倒入约 2cm 深的水,然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在 水面上,用滴管将配制好的酒精油酸溶液在水面上滴入 1 滴,待油酸膜的形状稳定后,在水 面上形成 油膜. (4)将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将油膜边界画在玻璃板上. (5)将这块玻璃板放在画有边长为 1cm 的正方形方格的坐标纸上,算出油酸膜的面积,如 图所示,油酸膜的面积是 cm . 3 2 (6) 若将 1 滴纯油酸的体积记为 V (m ) , 油酸膜的面积记为 S (m ) , 根据 L= 计算出油酸膜的厚度 L,L 即油酸分子的直径,一般分子直径的数量级是
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可 m.

三、计算题(14、15 每题 10 分,16、17 每题 12 分钟,共 44 分) 5 14.发电站需向远距离负载供电,若发电机输出电压 U1=230V,输出功率 P1=2.3×10 W, 4 负载额定电压 U4=220V,输电线总电阻 R0=1Ω,要求输电线损失功率为 1.0×10 W.求: (1)输电线电流 I2 大小; (2)升压变压器原、副线圈匝数比.

15.如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置.玻璃管的下部封有长 l1=25.0cm 的空气柱,中间有一段长 l2=25.0cm 的水银柱,上部空气柱的长度 l3=40.0cm.已知大气压 强为 p0=75.0cmHg.现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓慢往下推,使管下部空气 柱长度变为 l1′=20.0cm.假设活塞下推过程中没有漏气,求活塞下推的距离.

16.关心国防是每个人都应该注重的大事,我国第一舰“辽宁舰”的主要数据是舰长 304 米, 舰宽 70.5 米吃水深 10.5 米,飞行甲板长 300 米,目前该舰配置的主战飞机为“歼﹣15”按型 号命名为 U33(等同于苏 33 的中国版) .已知我“辽宁舰”正在进行母舰航行时舰载机的起飞 降落演练时突然有一飞机要逆向降落(正常情况是同向降落)着落时飞机速度为 360 千米/ 时 且此时航母航行速度为 19.44 节匀速航行(一节=1 海里/小时=1.852 千米/时 )甲板跑道 上没有其他障碍物. 如果飞机着落后至最终停在甲板上全过程做匀变速直线运动试求: 飞机 的最小加速度?(结果保留一位小数) 17.甲、乙两列火车在同一轨道上同向行驶,甲车在前,其速度为 v 甲=10m/s,乙车在后, 其速度为 v 乙=30m/s.因大雾能见度低,乙车在距甲车 700m 时才发现前方有甲车,这时乙 车立即刹车,但要经过 1800m 乙车才能停下,且乙车在减速行驶 20 秒后开始鸣笛示警,甲 车司机听到声音一秒后做出反应马上开始以 a=0.25m/s 的加速度加速行驶. (已知声音传播 的速度为 335.125m/s;结果要求保留两位小数)试问: (1)甲车听到笛声时两车距离? (2)两车能否相撞?若未相撞试求两车最近距离?
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2014-2015 学年黑龙江省鸡西市鸡东二中高二(下)期末物理试 卷
参考答案与试题解析

一、选择题(前 8 个小题每题只有一个正确答案,后 4 个为多项选择题;每题 4 分,总计 48 分) 1.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的( ) A. 物体加速度为 0 时,则速度也一定为 0 B. 物体的速度变化越快,则加速度就越大 C. 物体加速度的方向保持不变,则速度方向也保持不变 D. 物体加速度的大小不断变小,则速度大小也不断变小 考点:加速度;速度. 分析:加速度等于单位时间内得速度的变化量, 反映速度变化快慢的物理量, 当加速度方向 与速度方向相同,物体做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动. 解答: 解:A、加速度为零,速度不一定为零,比如匀速直线运动,故 A 错误. B、加速度是反映速度变化快慢的物理量,速度变化越快,加速度越大,故 B 正确. C、物体的加速度方向保持不变,速度方向可能改变,比如平抛运动,故 C 错误. D、当加速度方向与速度方向相同,加速度减小,速度增大,故 D 错误. 故选:B. 点评:解决本题的关键知道加速度的物理意义, 掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方 法,关键看加速度方向与速度方向的关系. 2.下列说法,正确的有( ) A. 物体在一条直线上运动,若在相等的时间里通过的位移相等,则物体的运动就是匀 变速直线运动 B. 加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动 C. 匀变速直线运动是速度变化量为零的运动 D. 匀变速直线运动的加速度是一个恒量 考点:匀变速直线运动的公式. 专题:直线运动规律专题. 分析:匀变速运动是加速度恒定的运动,单位时间内速度变化量相等; 解答: 解:A、物体在一条直线上运动,若在相等的时间里通过的位移相等,则物体的运 动就是匀速直线运动,故 A 错误; B、匀变速运动为加速度不变的运动,故 B 错误,D 正确; C、匀变速直线运动是单位时间内速度变化量相等的运动,故 C 错误; 故选:D 点评:本题主要考查了匀变速度运动的特点即加速度恒定的运动;抓住加速度的特点即可, 属于基础题

3.一物体运动的位移与时间关系 x=6t﹣4t (t 以 s 为单位)则( A. 这个物体的初速度为 12 m/s B. 这个物体的初速度为 6 m/s 2 C. 这个物体的加速度为 4 m/s 2 D. 这个物体的加速度为﹣4 m/s

2



考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系. 专题:直线运动规律专题. 分析:根据匀变速直线运动的位移公式与物体的位移时间关系式可以求出物体的初速度与 加速度. 2 解答: 解:已知,物体的位移与时间关系式为:x=6t﹣4t , 由匀变速直线运动的位移公式:x=v0t+ at 可知, 物体的初速度:v0=6m/s,加速度:a=﹣8m/s ,故 ACD 错误,B 正确; 故选:B. 点评:本题考查了求物体的初速度与加速度, 应用匀变速直线运动的位移公式可以解题, 要 注意待定系数法的应用. 4.日本在 2013 年 9 月中旬用“艾普西龙”号固体燃料火箭成功发射了一颗卫星.此前多次发 射均告失败.若某次竖直向上发射时火箭发生故障,造成火箭的 v﹣t 图象如图所示,则下 述说法正确的( )
2 2

A. 0~1 s 内火箭匀速上升 C. 3 s 末火箭回到出发点

B. 1 s~2 s 火箭静止不动 D. 5 s 末火箭恰好回到出发点

考点:匀变速直线运动的图像. 专题:运动学中的图像专题. 分析:速度时间图象中图象的点表示某一时刻的速度, 图线能说明物体运动性质; 图象与时 间轴围成的面积表示物体在某一时间内通过的位移.结合这些知识分析. 解答: 解:A、由图可知,0~1s 内火箭的速度随时间均匀增加,故火箭匀加速上升,故 A 错误; B、1~2s 内速度不变,故知火箭匀速上升,故 B 错误; C、前 3s 内火箭的速度一直为正,说明火箭一直上升,3s 末到达最高点,故 C 错误. D、根据“面积”表示位移,可得 5s 内火箭的位移为 x= ﹣ =0,故火箭 5s

末的位移为零,回到出发点,故 D 正确; 故选:D. 点评:本题中要注意速度的方向性,时间轴上方为正,表示物体沿正方向运动,时间轴下方 的为负,表示物体运动方向沿负方向.

5.关于公式 v ﹣v A. B. C. D.

2

=2ax,下列说法正确的是(



此公式只适用于匀加速直线运动 此公式也适用于匀减速直线运动 此公式只适用于位移 x 为正值的情况 此公式不可能出现 a、x 同时为负值的情况

考点:匀变速直线运动的速度与位移的关系. 专题:直线运动规律专题. 分析:据匀变速直线运动速度时间公式和位移时间公式列出方程组, 可解得速度与位移的关 系,此公式适合所有的匀变速直线运动. 解答: 解: 速度和位移关系适用于一切加速度恒定不变的运动, 与加速度和位移的方向无 关; 故 B 正确,ACD 错误; 故选:B. 点评:本题考查速度和位移公式的应用范围, 要注意所有的运动学公式都适用于匀变速直线 运动. 6.关于内能的概念,下列说法中正确的是( ) A. 若把氢气和氧气看作理想气体,则具有相同体积、相同质量和相同温度的氢气和氧 气具有相等的内能 B. 一定质量的 0℃的水的分子势能比 0℃的冰的分子势能小 C. 物体吸收热量后,内能一定增加 D. 一定质量的 100℃的水吸收热量后变成 100℃的水蒸气,则吸收的热量大于增加的 内能 考点:物体的内能. 专题:内能及其变化专题. 分析: 热力学第一定律公式:△U=W+Q; 物体的内能包括分子热运动的动能和分子势能,而气体分子间距大,分子势能为零. 解答: 解:A、氢气和氧气的摩尔质量不同,故相同质量的氢气和氧气的分子数不同;温 度相同, 故分子热运动平均动能相同, 故相同质量和相同温度的氢气的内能大于氧气具有的 内能,故 A 错误; B、冰融化为水要吸收热量,故一定质量的 0℃的水的分子势能比 0℃的冰的分子势能大, 故 B 错误; C、物体吸收热量后,可能对外做功,内能不一定增加,故 C 错误; D、一定质量的 100℃的水吸收热量后变成 100℃的水蒸气,由于体积膨胀对外做功,故吸 收的热量大于增加的内能,故 D 正确; 故选 D. 点评:本题关键明确内能的概念,同时要能结合热力学第一定律列式求解,不难. 7.下列关于速度和速率的说法正确的是( ①速率是瞬时速度的大小 ②平均速率是平均速度的大小 )

③对运动物体,某段时间的平均速度不可能为零 ④对运动物体,某段时间的平均速率不可能为零. A. ①② B. ②③ C. ①④

D. ③④

考点:平均速度;速度. 专题:直线运动规律专题. 分析:速度的大小为速率, 平均速度等于位移与时间的比值, 平均速率等于路程与时间的比 值. 解答: 解:①速率是速度的大小.故①正确. ②平均速率等于路程与时间的比值,平均速度等于位移与时间的比值,平均速度的大小与 平均速率不一定相等.故②错误. ③对于运动的物体,若某段时间内的位移为零,则平均速度为 0.故③错误. ④对于运动的物体,某段时间内的路程不可能为零,则平均速率不可能为零.故④正确. 故选:C. 点评:解决本题的关键知道平均速度大小与平均速率的区别, 平均速度等于位移与时间的比 值,平均速率等于路程与时间的比值. 8.甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系又是运动的,那么,以乙 物体为参考系,丙物体的运动情况是( ) A. 一定是静止的 B. 运动或静止都有可能 C. 一定是运动的 D. 条件不足,无法判断 考点:参考系和坐标系. 专题:直线运动规律专题. 分析:由题,甲物体以乙物体为参考系是静止的,分析甲乙状态关系.再根据甲物体以丙物 体为参考系是运动的,分析乙相对于丙的运动情况,根据运动的相对性,分析丙物体的运动 情况. 解答: 解:由题,甲物体以乙物体为参考系是静止的,说明甲乙速度相同,状态相同.甲 物体以丙物体为参考系是运动的, 则乙物体以丙物体为参考系也是运动的, 根据运动的相对 性分析得知,以乙物体为参考系,丙物体一定是运动的. 故选 C 点评:本题考查对参考系的理解能力.抓住运动是相对的.基础题,比较容易. 9.一定量的理想气体从状态 a 开始,经历三个过程 ab、bc、ca 回到原状态,其 P﹣T 图象 如图所示,下列判断正确的是( )

A. B. C. D.

过程 ab 中气体一定吸热 过程 ca 中外界对气体所做的功等于气体所放的热 a、b 和 c 三个状态中,状态 a 分子的平均动能最小 b 和 c 两个状态中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同

考点:理想气体的状态方程. 专题:理想气体状态方程专题. 分析:由图示图象判断气体的状态变化过程, 应用气态方程判断气体体积如何变化, 然后应 用热力学第一定律答题. 解答: 解:A、由图示可知,ab 过程,气体压强与热力学温度成正比,则气体发生等容变 化,气体体积不变,外界对气体不做功,气体温度升高,内能增大,由热力学第一定律可知, 气体吸收热量,故 A 正确; B、由图象可知,ca 过程气体压强不变,温度降低,由盖吕萨克定律可知,其体积减小,外 界对气体做功,W>0,气体温度降低,内能减少,△U<0,由热力学第一定律可知,气体 要放出热量,过程 ca 中外界对气体所做的功小于气体所放热量,故 B 错误; C、由图象可知,a、b 和 c 三个状态中,a 状态温度最低,分子平均动能最小,故 C 正确; D、由图象可知,bc 过程气体发生等温变化,气体内能不变,压强减小,由玻意耳定律可知, 体积增大,b、c 状态气体的分钟数密度不同,b 和 c 两个状态中,容器壁单位面积单位时间 内受到气体分子撞击的次数不同,故 D 正确; 故选:ACD. 点评:本题考查气体的状态方程中对应的图象,要抓住在 P﹣T 图象中等容线为过原点的直 线. 10.如图所示,水平固定的由两段粗细不同的细玻璃管组成的封闭容器中,一段水银柱将气 体分成 A、B 两部分,水银柱静止,则下列判断正确的是( )

A. B. C. D.

水银柱两侧受到的气体压力大小相等 A、B 两部分气体的压强相同 若两部分气体温度相同,同时升高 10℃后水银柱不动 若两部分气体温度相同,同时降低 10℃后水银柱向右移

考点:理想气体的状态方程. 专题:理想气体状态方程专题. 分析:同一水平面内液体内部的压强处处相等;两部分气体的压强相同,同时升高 10℃, 压强的变化也是相等的,则水银柱不动. 解答: 解:A、同一水平面内液体内部的压强处处相等所以,A、B 两部分气体的压强相 同,A 与 B 的截面积不同,由 F=pS 可知,水银柱两侧受到的气体压力大小不相等,故 A 错 误,B 正确; C、两部分气体的压强相同,同时升高 10℃,根据查理定律可以求出,气体的压强的变化也 是相等的,所以水银柱不动.故 C 正确,D 错误. 故选:BC. 点评:根据题意同一水平面内液体内部的压强处处相等是正确解题的关键.属于简单题. 11.下列关于位移和路程的说法,正确的是( ) A. 位移和路程总是大小相等,但位移是矢量,路程是标量 B. 位移是描述直线运动的,路程是描述曲线运动的 C. 位移只取决于始末位置,而路程还与实际运动的路线有关

D. 物体的路程总大于或等于位移的大小 考点:位移与路程. 专题:直线运动规律专题. 分析:位移是矢量, 位移的方向由初位置指向末位置. 位移的大小不大于路程. 路程是标量, 是运动路径的长度.当质点做单向直线运动时,位移的大小一定等于路程. 解答: 解:A、路程没有方向,只有大小,是标量,位移是矢量,位移的方向由初位置指 向末位置,路程是标量,是运动路径的长度,路程不是位移的大小,只有当质点做单向直线 运动时,位移的大小等于路程.故 A 错误,C 正确; B、位移和路程都既能描述直线运动,也能描述曲线运动,故 B 错误; D、位移的大小等于初位置与末位置之间有向线段的长度,路程是物体运动路线的长度,所 以路程总大于或等于位移的大小.故 D 正确. 故选:CD 点评:位移与路程是描述运动常用的物理量,它们之间大小关系是位移大小≤路程. 12.如图为两分子系统的势能 Ep 与两分子间距离 r 的关系曲线,下列说法正确的是( )

A. B. C. D.

当 r 大于 r1 时,分子间的作用力表现为引力 当 r 小于 r1 时,分子间的作用力表现为斥力 当 r 等于 r1 时,分子间的作用力为零 在 r 由 r1 变到 r2 的过程中,分子间的作用力做负功

考点:分子间的相互作用力. 专题:分子间相互作用力与分子间距离的关系. 分析:当分子间距离等于平衡距离时,分子力为零,分子势能最小;当分子间距离小于平衡 距离时,分子力表现为斥力;根据图象分析答题. 解答: 解:由图象可知:分析间距离为 r2 时分子势能最小,此时分子间的距离为平衡距 离; A、r2 是分子的平衡距离,r1 小于平衡距离,分子力表现为引力,当 r1<r<r2 时,分子力为 斥力,当 r>r2 时分子力为引力,故 A 错误; B、当 r 小于 r1 时,分子间的作用力表现为斥力,故 B 正确; C、当 r 等于 r1 时,分子间的作用力为斥力,故 C 错误; D、在 r 由 r1 变到 r2 的过程中,分子力为斥力,分子间距离减小,分子间的作用力做正功, 故 D 错误; 故选 B. 点评:分子间距离等于平衡距离时分子势能最小,掌握分子间作用力与分子间距离的关系、 分子清楚图象,即可正确解题. 二、实验题(每空 2 分、共 8 分)

13. 在用油膜法估测分子的大小实验中, 采用了以下实验步骤, 请将横线上的内容补充完整. (1)将 1cm 的油酸溶于酒精,制成 200cm 的酒精油酸溶液. (2)用滴管扣帽子取配制好的酒精油酸溶液,然后一滴一滴滴入量筒中,记录量筒内增加 1mL 溶液的滴数 n.由此可算出每滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为 cm .
3 3 3

(3)在边长为 30~40cm 的浅盘里倒入约 2cm 深的水,然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在 水面上,用滴管将配制好的酒精油酸溶液在水面上滴入 1 滴,待油酸膜的形状稳定后,在水 面上形成 单分子 油膜. (4)将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将油膜边界画在玻璃板上. (5)将这块玻璃板放在画有边长为 1cm 的正方形方格的坐标纸上,算出油酸膜的面积,如 2 图所示,油酸膜的面积是 41 cm . (6)若将 1 滴纯油酸的体积记为 V(m ) ,油酸膜的面积记为 S(m ) ,根据 L= 算出油酸膜的厚度 L,L 即油酸分子的直径,一般分子直径的数量级是 10
﹣10

3

2

可计 m.

考点:用油膜法估测分子的大小. 专题:实验题. 分析:将配制好的油酸酒精溶液, 通过量筒测出 1 滴此溶液的体积. 然后将 1 滴此溶液滴在 有痱子粉的浅盘里的水面上,等待形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔描绘出油酸膜 的形状, 将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上, 按不足半个舍去, 多于半个的算一个, 统计出油酸薄膜的面积. 则用 1 滴此溶液的体积除以 1 滴此溶液的面积, 恰好就是油酸分子 的直径. 解答: 解: (2)每滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为 V= × = = cm .
3

(3)用滴管将配制好的酒精油酸溶液在水面上滴入 1 滴,待油酸膜的形状稳定后,在水面 上形成单分子油膜. (5)按不足半个舍去,多于半个的算一个的原则,统计出油酸薄膜的面积 S 为 41 格.则 2 2 油酸膜的面积是 S=41×1cm =41cm (6)根据 L= 可计算出油酸膜的厚度 L.一般分子直径的数量级是 10 故答案为: (2) . (3)单分子. (4)4) ,10
﹣10 ﹣10

m.

m.

点评:本题关键理解实验的原理, 知道用玻璃板描绘油酸轮廓形状时须细仔, 同时估算格数 时要按不足半个舍去,多于半个的算一个的原则来计算. 三、计算题(14、15 每题 10 分,16、17 每题 12 分钟,共 44 分)

14.发电站需向远距离负载供电,若发电机输出电压 U1=230V,输出功率 P1=2.3×10 W, 4 负载额定电压 U4=220V,输电线总电阻 R0=1Ω,要求输电线损失功率为 1.0×10 W.求: (1)输电线电流 I2 大小; (2)升压变压器原、副线圈匝数比.

5

考点:远距离输电. 专题:交流电专题. 分析: (1)根据公式 求解输电线电流 I2 大小;

(2)先根据 P=UI 求解升压变压器副线圈电压,然后根据变压比公式

列式求解;

解答: 解: (1)由

得:

(2)升压变压器副线圈电压:

根据变压比公式,有: 答: (1)输电线电流 I2 大小为 100A; (2)升压变压器原、副线圈匝数比为 1:10; 点评:本题关键是明确远距离输电的原理,要能够结合变压比公式 上损耗功率的公式的应用即可求解. 15.如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置.玻璃管的下部封有长 l1=25.0cm 的空气柱,中间有一段长 l2=25.0cm 的水银柱,上部空气柱的长度 l3=40.0cm.已知大气压 强为 p0=75.0cmHg.现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓慢往下推,使管下部空气 柱长度变为 l1′=20.0cm.假设活塞下推过程中没有漏气,求活塞下推的距离. 列式;明确导线

考点:理想气体的状态方程.

专题:压轴题;理想气体状态方程专题. 分析:设活塞下推距离为△l,分别求解出上、下两端封闭气体下推前的压强和长度,在表示 出下推后的压强和长度,对两端封闭气体分别运用玻意耳定律列式后联立求解即可. 解答: 解:以 cmHg 为压强单位,在活塞下推前,玻璃管下部空气柱的压强为: P1=P0+l2 ① 设活塞下推后,下部空气的压强为 P1′,由玻意耳定律得: P1l1=P1′l1′② 如图,设活塞下推距离为△l,则此时玻璃管上部的空气柱的长度为: l3′=l3+(l1﹣l1′)﹣△l ③ 设此时玻璃管上部空气柱的压强为 P3′,则 P3′=p1′﹣l2 ④ 由波意耳定律,得: P0l3=P3′l3′⑤ 由①②③④⑤式代入数据解得: △l=15.0cm; 答:活塞下推的距离为 15cm. 点评:本题关键是对两端封闭气体分别运用玻意耳定律列式, 难点在于确定两端气体的压强 间以及其与大气压强的关系. 16.关心国防是每个人都应该注重的大事,我国第一舰“辽宁舰”的主要数据是舰长 304 米, 舰宽 70.5 米吃水深 10.5 米,飞行甲板长 300 米,目前该舰配置的主战飞机为“歼﹣15”按型 号命名为 U33(等同于苏 33 的中国版) .已知我“辽宁舰”正在进行母舰航行时舰载机的起飞 降落演练时突然有一飞机要逆向降落(正常情况是同向降落)着落时飞机速度为 360 千米/ 时 且此时航母航行速度为 19.44 节匀速航行(一节=1 海里/小时=1.852 千米/时 )甲板跑道 上没有其他障碍物. 如果飞机着落后至最终停在甲板上全过程做匀变速直线运动试求: 飞机 的最小加速度?(结果保留一位小数) 考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系. 专题:直线运动规律专题. 分析:飞机做匀减速直线运动, 航母做匀速直线运动, 应用匀变速直线运动规律与匀速运动 位移求出加速度. 解答: 解: 飞机的速度: v=360km/h=100m/s, 航母的速度: v′=19.44×1.852=36km/h=10m/s, 对飞机,由匀变速直线运动的速度位移公式得:x= ,

飞机速度:﹣v′=v﹣at, 航母的位移:x′=v′t, 由几何关系可知:x+x′=300, 2 代入数据解得:a≈20.17m/s ; 2 答:飞机的最小加速度为 20.17m/s . 点评:本题考查了求加速度问题,分析清楚运动过程,应用运动学公式可以解题. 17.甲、乙两列火车在同一轨道上同向行驶,甲车在前,其速度为 v 甲=10m/s,乙车在后, 其速度为 v 乙=30m/s.因大雾能见度低,乙车在距甲车 700m 时才发现前方有甲车,这时乙

车立即刹车,但要经过 1800m 乙车才能停下,且乙车在减速行驶 20 秒后开始鸣笛示警,甲 车司机听到声音一秒后做出反应马上开始以 a=0.25m/s 的加速度加速行驶. (已知声音传播 的速度为 335.125m/s;结果要求保留两位小数)试问: (1)甲车听到笛声时两车距离? (2)两车能否相撞?若未相撞试求两车最近距离? 考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系. 专题:直线运动规律专题. 2 2 分析: (1)根据匀变速直线运动的速度位移公式 v ﹣v0 =2ax,求出乙车刹车的最大加速 度,然后求出乙车在 20s 内的位移和此时两车之间的距离,由 x=vt 求出声音到达甲车的时 间,然后由位移公式即可求出. (2)在两车速度相等之前,两车的距离越来越小,若未相撞,则不会在相撞,因为速度相 等之后,两车的距离又越来越大.所以在速度相等时,两车最近? 2 2 解答: 解: (1)根据公式:v ﹣v0 =2ax 乙车的加速度:a= 乙车 20s 内的位移: = =550m
2

乙的速度:v′=v 乙+at1=30+(﹣0.25)×20=25m/s 甲的位移:x1′=v 甲?t1=10×20=200m 此时甲与乙之间的距离:△x1=L+x1′﹣x1=700+200﹣550=350m 设甲车听到笛声时声波传播的时间是 t2,则: (vs﹣v 甲)t2=△x1 代入数据得:t2=1.0765s 此过程中甲的位移:x2′=v 甲 t2 乙的位移:x2= 甲车听到笛声时两车距离:△x2=△x1+x2′﹣x1′ 代入数据,联立得:△x2=334.00m (2)当两车的速度相等时,v′+a(t2+1+t3)=v 甲+a′t3 代入数据得:t3=47.347s 此过程中甲的位移: = 乙的位移: = m m

此时甲与乙之间的距离:△x3=△x1+x3′﹣x3=350+753.687﹣903.458=200.23m 所以两车不会相撞. 答: (1)甲车听到笛声时两车距离是 334.00m (2)两车不会相撞.若未相撞试求两车最近距离是 200.23m 点评:解决本题的关键知道速度大者减速追速度小者, 在速度相等之前, 两车的距离越来越 小,若未相撞,速度相等之后,两车的距离越来越大,可知只能在速度相等之时或相等之前 相撞.


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