題目列表(包括答案和解析)
1932年，著名的英國物理學家狄拉克，從理論上預言磁單極子是可以獨立存在的。他認為：“既然電有基本電荷——電子存在，磁也應該有基本磁荷——磁單極子存在�！奔僭O在真空玻璃盒內(nèi)有一固定于地面上空附近的S極磁單極子，其磁場分布與負電荷電場分布相似，周圍磁感線呈均勻輻射式分布，如圖所示。一質(zhì)量為m，電荷量為q的點電荷P在磁單極子的正上方h高處的水平面內(nèi)做半徑為r的勻速圓周運動。對該電荷的分析正確的是（已知地球表面的重力加速度g）
A．該電荷一定帶負電荷
B．該電荷一定帶正電荷
C．可確定電荷運動的速率v
D．可確定電荷運動的圓周上各處的磁感應強度B
| A．該電荷一定帶負電荷 |
| B．該電荷一定帶正電荷 |
| C．可確定電荷運動的速率v |
| D．可確定電荷運動的圓周上各處的磁感應強度B |
1932年，著名的英國物理學家狄拉克，從理論上預言磁單極子是可以獨立存在的。他認為：“既然電有基本電荷——電子存在，磁也應該有基本磁荷——磁單極子存在。”在209年9月3日出版的《科學》雜志上刊登的論文——德國亥姆霍茲聯(lián)合會研究中心的研究人員在德國德累斯頓大學、圣安德魯斯大學、拉普拉塔大學及英國牛津大學同事的協(xié)作下，首次觀測到了磁單極子的存在，以及這些磁單極子在一種實際材料中出現(xiàn)的過程。假設在真空玻璃盒內(nèi)有一固定于地面上空附近的S極磁單極子，其磁場分布與負點電荷電場分布相似，如圖所示。一質(zhì)量為m、電荷量為q的點電荷P在磁單極子的正上方h高處的水平面內(nèi)做半徑r的勻速圓周運動。下列對電荷P的分析正確的是（已知地球表面的重力加速度為g） （ ）
A．該電荷一定帶負荷
B．該電荷一定帶正電荷
C．可確定電荷運動的速度v
D．可確定電荷運動圓周上各處的磁感應強度B
|
英國物理學家狄拉克曾經(jīng)預言，自然界應該存在只有一個磁極的磁單極子，其周圍磁感線呈均勻輻射狀分布，距離它r處的磁感應強度大小為B=
（k為常數(shù)），其磁場分布與點電荷的電場分布相似．現(xiàn)假設某磁單極子S固定，一帶電小球分別在S極附近做勻速圓周運動．下列小球可以沿圖示方向做勻速圓周運動的有
狄拉克曾經(jīng)預言，自然界應該存在只有一個磁極的磁單極子，其周圍磁感線呈均勻輻射狀分布（如圖甲所示），距離它r處的磁感應強度大小為B=| k |
| r2 |
1．A 2．A 3．D 4．D 5．C
14．B 解析：選項C電荷數(shù)不守恒，故C錯，選項AD中的質(zhì)量數(shù)不守恒，也錯。
15．B 碳顆粒的布朗運動是水分子無規(guī)則運動的反映，A錯誤；分子間引力與斥力大小相等，即分子間作用力表現(xiàn)為零時，分子勢能最小，B正確；由于不知道液體的密度，不能計算體積，故不能估算出該液體的分子直徑，C錯誤；分子間的相互作用表現(xiàn)為引力時，隨著分子間距的增大分子間的作用力先增大后減小，D錯誤。
16．D 解析：AB間的彈力始終垂直于斜面方向，與運動狀態(tài)無關(guān)。不發(fā)生相對滑動即保持相對靜止，同一瞬間具有共同的加速度和速度，分析A可知加速度a = gtanθ時即能出現(xiàn)這種情況。
17．BC 解析：同種介質(zhì)中波速相同，傳播相同的距離所用的時間相同。根據(jù)波速v =
可知波長長的甲周期也長，所以P點回到平衡位置的時間長，B正確。根據(jù)v = λf可知波長與頻率成反比，故C正確。甲、乙兩列波的頻率不同，不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣。
18．ABC 萬有引力提供飛船做圓周運動的向心力，設飛船質(zhì)量為m?，有
，又月球表面萬有引力等于重力，
，兩式聯(lián)立可以求出月球的半徑R、質(zhì)量M、月球表面的重力加速度
；故A、B、C都正確。
19．BD 解析：由于在上表面的入射角相同，根據(jù)折射率n =
可知在下表面射出時入射角不同，折射角相同，故A錯。由于紅光折射率小，在上表面的折射角大，所以在玻璃中的所經(jīng)歷的路程比藍光長，即D正確。由于n =
，紅光在玻璃中的傳播速度比藍光大。由于同一種光在不同介質(zhì)中頻率不變，由于c = λ真f，v = λ玻璃f，所以B正確。光子能量E = hυ，頻率不變，能量不變，故C錯。
20．AC 解析：小球只受兩個力的作用，即重力和洛倫茲力，而洛倫茲力不做功，小球又在做勻速圓周運動，所以重力也不做功，故小球只能在水平面內(nèi)運動，并且洛倫茲力的水平分力要提供向心力，而豎直分力平衡重力。所以小球只可能在S上方運動，并且洛倫茲力方向要斜向上。由左手定則可判斷從S極看去小球的運動方向是順時針的。
21．BCD 解析：由
可知S1從2撥向1，n1減小，U2增大，P2增大，P1增大，所以I1也增大，電流表示數(shù)增大，A錯。S2從4撥向3，n2減小，U2減小，P2減小，P1減小，所以I1也減小，電流表示數(shù)減小，B正確。斷開S3，負載電阻增大，I2減小，由于
可知I1也減小，C正確。R3的滑動觸頭上移，R3變大，負載電阻也變大，與C選項相似，D也正確。
22．（17分）【答案】
（1）（6分） 1.055 6.123
（2）I．①ABCD （選對一個得1分，共4分）
②AD （全選對得2分，選不全但無錯誤得1分）
II．①如圖所示（2分） ②11.0（1分）；1.3V（1分）；2.0Ω（1分）
【解析】（1）小球每次做平拋運動的初速度必須相同，因此每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放。小球水平方向勻速直線運動，
，
，聯(lián)立即可解得正確結(jié)果。
（2）本題的實驗原理是閉合電路歐姆定律，由U - I圖象的縱軸截距可得電動勢，斜率的大小可得內(nèi)阻，利用電阻箱和電壓表也可以測出電動勢和內(nèi)阻，電路圖和數(shù)據(jù)處理見答案。
【點評】本題是兩個創(chuàng)新性實驗題�？疾閷W生“能根據(jù)要求靈活運用已學過的自然科學理論、實驗方法和儀器，設計簡單的實驗方案并處理相關(guān)的實驗問題”的能力。本題充分體現(xiàn)了近年來高考實驗命題的新趨勢。
23．【答案】（1）
【解析】（1）人在斜面上受力如圖所示，建立圖示坐標系，設人在斜坡上滑下的加速度為a1，由牛頓第二定律有
又
聯(lián)立解得 a1 = g（sinθ－μcosθ）
代入數(shù)據(jù)得 a1 =
（2）人在水平滑道上受力如圖，由牛頓第二定律有
又 
將以上各式聯(lián)立解得 a = μg =
設從斜坡上滑下的距離為LAB，由勻變速運動的公式得
聯(lián)立解得 
．
【點評】本題考查牛頓運動定律和運動學規(guī)律，考查考生運用基礎知識分析解決學科內(nèi)綜合題的能力，是高考熱點題型。
24．（19分）【答案】（1）
（2）
【解析】（1）電子與夸克作彈性碰撞，由動量守恒定律和能量守恒定律，得：
① （3分）
② （3分）
解得：
③ （2分）
又
即 ④ （2分）
（2）夸克m2與夸克m3相互作用，當二者速度相同時，彈簧彈性勢能最大即介子內(nèi)能Q最大。由動量守恒定律和能量守恒定律，得：
⑤ （3分）
⑥ （3分）
解得： ⑦ （3分）
【點評】本題以微觀粒子間的碰撞為題材，考查動量、能量守恒定律，同時考查考生審題能力、獲取有效信息建立模型的能力。試題情景比較新穎，符合近年來高考聯(lián)系實際命題的趨勢。
25．（20分）【答案】（1）
（3）R=0.4ΩQ=12.35 J
【解析】（1）由圖象知12s末導體棒ab的速度為v1=
m/s2=
（2）t1=12s時，導體棒中感應電動勢為
E=BLv1 ②（1分）
感應電流 
③ （1分）
導體棒受到的安培力F1=BIL
即 
④（1分）
此時電動機牽引力為 
⑤（1分）
由牛頓第二定律得 
⑥ （2分）
由圖象知17s末導體棒ab的最大速度為v2=
⑦（2分）
由①②兩式解得 ，R=0.4Ω
⑧ （2分）
（3）0－12s內(nèi)，導體棒勻加速運動的位移 
m ⑨ （2分）
12－17s內(nèi)，導體棒的位移
m ⑩（2分）
由能量守恒得 
⑾（3分）
|
－OH＋H2O2→CH3－
CH3CH2CH2CH2Br＋H2O
30．（18分）