2019届湖北省黄冈中学高三5月第二次模拟考试理综物理试题(解析版) 联系客服

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又有v1-v0??2解得:r′=

?22qEd md, 233d,d); 22故最后一次经过OM时的坐标为(?(3)因粒子第二次进入电场做类平抛运动,故在到达x轴过程中 竖直方向:vy=2a(

2

3d) 21313倍,竖直分速度vy1=vy, 44第一次反弹竖直分速度变为原来的

2vy1高度h1?2a?133?d 1621313倍,竖直分速度vy2=vy1, 44第二次反弹竖直分速度变为原来的

2vy2高度h2?2a?13h1 …… 1613倍, 4第n次反弹竖直分速度变为原来的

2vyn高度hn=

2a?13hn-1 16故总路程为:

H=

293d +2(h1+h2+……+hn)=d 2229d 。 2即带电粒子从最后一次经过OM时开始,沿电场方向运动的总路程为H=参考运动轨迹如图所示

13.一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后又回到状态A。其中C→D→A为等温过程。该循环过程如图所示,下列说法正确的是__________

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A. A→B过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增加 B. B→C过程中,气体分子内能减少 C. 状态A和状态C,气体分子平均动能相同 D. D→A过程气体吸收热量

E. 气体状态变化的全过程中气体对外做的功等于该图象围成的面积 【答案】BCE 【解析】

【详解】A→B过程中,压强不变,体积变大,温度升高,则气体分子的平均速率变大,碰撞力变大,而气体的分子数密度减小,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减小,选项A错误;B→C过程中,气体体积不变,压强减小,温度降低,则分子内能减少,选项B正确;状态A和状态C,气体的温度相同,则气体分子平均动能相同,选项C正确;D→A过程气体温度不变,内能不变,气体体积减小,外界对气体做功,则放出热量,选项D错误;根据W=P?V可知,从A→B气体对外做功为W1?4P0?(4V0?V0)?12P0?V0;从

B→C气体体积不变,则W2=0;从D→A气体体积减小,外界对气体做功:W3????P??V,其值等于曲线

下方的面积,则气体状态变化的全过程中气体对外做的功等于该图象ABCD围成的面积,选项E正确;

14.如图所示,水平放置的密闭、导热气缸通过一段不计体积的导管和上端开口玻璃管相连,气缸被一不计厚度的隔热轻活塞隔成体积相同的两部分气体,气体压强均等于大气压强P0,长度均为L=10cm(上部分气缸中接有一段体积不计的电阻丝),玻璃管内装有一段长为h=40cm的水银,导管处阀门关闭。已知气缸横截面积为S,玻璃管横截面积为

S,外界温度为T=27℃,P0=75cmHg,封闭气体可视为理想气体。求: 2

①打开阀门,求稳定后玻璃管内水银柱长度

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②给活塞上部分气体用电阻丝加热,直至水银柱回到初始液面,求此时上部分气体的温度T’。 【答案】①30cm②62K 【解析】

【详解】①气缸内两部分气休可看成一个整体,进行等温变化。假设打开阀门稳定后水银柱下降高度力x,满足

P0·2LS=[P0+ρg(h-x-解得x1=10cm,

xx)](2L-)S 22x2=

320cm(舍去) 3h′=h-x h′=30cm

②气缸下部分气体进行等温变化,满足

P0LS =(P0+ρgh)L′S

解得L′=

150cm 23对气缸上部分气体,由理想气体状态方程,有

P0LS(P0??gh)(2L-L?)S? TT?解得 T′= 62K

15.如图所示,实线是一列简谐横波在t1时刻的波形图,M是平衡位置距O点5m的质点,虚线是t2=(t1+0.2)s时刻的波形图。下列说法中,正确的是_________

A. 该波遇到长度为3 m障碍物时将会发生明显衍射现象 B. 若波速为35m/s,该波沿着x轴正方向传播 C. 若波速为15m/s,t1时刻质点M向下振动

D. 若质点M在t1到t2时间内所走路程为180cm,则相同时间内O点三次到达波谷 E. 该简谐横波所有可能周期的最大值是0.8s

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【答案】ACE 【解析】

【详解】由图中可以读出该横波波长为4m,故该波遇到长度为3m的障碍物时将会发生明显衍射现象,故A正确;由题干知,经过0.2s内横波的位移为1+4n(波沿X轴正向传播)或3+4n(波沿X轴负向传播)米,

1?4n3?4n3?4nm/s或m/s,n为正整数,若波速为35m/s,则表达式m/s中n=1,0.20.20.23?4n可知该波沿着x轴负方向传播,故B错误;若波速为15m/s,则为 m/s中n=0,此时波向左传播,

0.2因此波速为v==则由“逆向爬坡法”可知,t1时刻质点M向下振动,选项C正确;若质点M在t1到t2时间内所走路程为

st1T,则相同时间内O点两次到达波谷,选项D错误;若波沿X轴正向传播,则4?4?4T??s,当n=0时可得最大周期为Tm=0.8s;若波沿X轴负向传播,则T??s,

v5?20nv15?20n4当n=0时可得最大周期为T'm=s<0.8s;则该简谐横波所有可能周期的最大值是0.8s,选项E正确.

15180cm=9A,则M点振动2

16.如图所示,某种透明材料制成的直角三棱镜ABC,折射率n?3,?A??6,在与BC边相距为d的位

置,放置一平行于BC边的竖直光屏.现有一细光束射到棱镜AB面上的P点,入射光线与AB面垂线CP的夹角为i,PB的长度也为d.试求:

(ⅰ)当i??3且光束从BC面出射时,光屏上的亮斑与P点间的竖直距离;

(ⅱ)当光束不从BC面出射时,i的正弦值应满足的条件. 【答案】(1)?y?【解析】 【分析】

(1)根据折射定律求出光线在P点的折射角,由几何关系和折射定律结合求出光线在BC面上出射时的折射角,最后由几何关系求光屏上的亮斑与P点间的竖直距离.(2)当光束恰好不从BC面出射时恰好发生全反射时,入射角等于临界角C,由sinC?

6?11?23 d (2)0?sini?221求出临界角C,结合几何知识求解. n- 16 -