16.(09年山东卷)如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心,一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN。OF与水平方向的夹角为0。下列关系正确的是
A. B.F=mgtan
C. D.FN=mgtan
答案:A
解析:对小滑块受力分析如图所示,根据三角形定则可得,,所以A正确。
考点:受力分析,正交分解或三角形定则
提示:支持力的方向垂直于接触面,即指向圆心。正交分解列式求解也可。
3.(09年海南物理)两刚性球a和b的质量分别为和、直径分别为个(>)。将a、b球依次放入一竖直放置、内径为的平底圆筒内,如图所示。设a、b两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为和,筒底所受的压力大小为.已知重力加速度大小为g。若所以接触都是光滑的,则
A.
B.
C.
D.
答案:A
(09年江苏物理)2.用一根长1m的轻质细绳将一副质量为1kg的画框对称悬挂在墙壁上,已知绳能承受的最大张力为,为使绳不断裂,画框上两个挂钉的间距最大为(取)
A. B.
C. D.
答案:A
解析:熟练应用力的合成和分解以及合成与分解中的一些规律,是解决本题的根本;一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时,合力在分力的角平分线上,且两分力的夹角越大,分力越大。题中当绳子拉力达到F=10N的时候,绳子间的张角最大,即两个挂钉间的距离最大;画框受到重力和绳子的拉力,三个力为共点力,受力如图。绳子与竖直方向的夹角为θ,绳子长为L0=1m,则有,两个挂钉的间距离,解得m,A项正确。
(09年广东理科基础)4.建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70.0kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0.500m/s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g取lOm/s2)
A.510 N B.490 N C.890 N D.910 N
答案:B
解析:对建筑材料进行受力分析。根据牛顿第二定律有,得绳子的拉力大小等于F=210N,然后再对人受力分析由平衡的知识得,得FN=490N,根据牛顿第三定律可知人对地面间的压力为490N.B对。
(09年广东文科基础)58.如图8所示,用一轻绳系一小球悬于O点。现将小球拉至水平位置,然后释放,不计阻力。小球下落到最低点的过程中,下列表述正确的是
A.小球的机械能守恒
B.小球所受的合力不变
C.小球的动能不断减小
D.小球的重力势能增加
答案:A
1.(09年海南物理)两个大小分别为和()的力作用在同一质点上,它们的合力的大小F满足
A. B.
C. D.
答案:C
20.(09年四川卷)如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,带负电的小物体以初速度V1从M点沿斜面上滑,到达N点时速度为零,然后下滑回到M点,此时速度为V2(V2<V1)。若小物体电荷量保持不变,OM=ON,则
A.小物体上升的最大高度为
B.从N到M的过程中,小物体的电势能逐渐减小
C.从M到N的过程中,电场力对小物体先做负功后做正功
D.从N到M的过程中,小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小
答案:AD
解析:设斜面倾角为θ、上升过程沿斜面运动的最大距离为L。
因为OM=ON,则MN两点电势相等,小物体从M到N、从N到M电场力做功均为0。上滑和下滑经过同一个位置时,垂直斜面方向上电场力的分力相等,则经过相等的一小段位移在上滑和下滑过程中电场力分力对应的摩擦力所作的功均为相等的负功,所以上滑和下滑过程克服电场力产生的摩擦力所作的功相等、并设为W1。在上滑和下滑过程,对小物体,应用动能定理分别有:-mgsinθL-μmgcosθL-W1=-和mgsinθL-μmgcosθL-W1=,上两式相减可得sinθL=,A对;由OM=ON,可知电场力对小物体先作正功后作负功,电势能先减小后增大,BC错;从N到M的过程中,小物体受到的电场力垂直斜面的分力先增大后减小,而重力分力不变,则摩擦力先增大后减小,在此过程中小物体到O的距离先减小后增大,根据库仑定律可知小物体受到的电场力先增大后减小,D对。
11.(09年广东物理)如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中。质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑。在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是
A.滑块受到的摩擦力不变
B.滑块到地面时的动能与B的大小无关
C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下
D.B很大时,滑块可能静止于斜面上
答案:CD
解析:取物块为研究对象,小滑块沿斜面下滑由于受到洛伦兹力作用,如图所示,C正确;N=mgcosθ+qvB,由于v不断增大,则N不断增大,滑动摩擦力f=μN,摩擦力增大,A错误;滑块的摩擦力与B有关,摩擦力做功与B有关,依据动能定理,在滑块下滑到地面的过程中,满足,所以滑块到地面时的动能与B有关,B错误;当B很大,则摩擦力有可能很大,所以滑块可能静止在斜面上,D正确。
(09年宁夏卷)21.水平地面上有一木箱,木箱与地面之间的动摩擦因数为。现对木箱施加一拉力F,使木箱做匀速直线运动。设F的方向与水平面夹角为,如图,在从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,则
A.F先减小后增大 B.F一直增大
C.F的功率减小 D.F的功率不变
答案:AC
7.(09年广东物理)某缓冲装置可抽象成图所示的简单模型。图中为原长相等,劲度系数不同的轻质弹簧。下列表述正确的是
A.缓冲效果与弹簧的劲度系数无关
B.垫片向右移动时,两弹簧产生的弹力大小相等
C.垫片向右移动时,两弹簧的长度保持相等
D.垫片向右移动时,两弹簧的弹性势能发生改变
答案:BD
解析:不同弹簧的缓冲效果与弹簧的劲度系数有关,A错误;在垫片向右运动的过程中,由于两个弹簧相连,则它们之间的作用力等大,B正确;由于两弹簧的劲度系数不同,由胡克定律可知,两弹簧的型变量不同,则两弹簧的长度不相等,C错误;在垫片向右运动的过程中,由于弹簧的弹力做功,则弹性势能将发生变化,D正确。
1.(09年天津卷)物块静止在固定的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F,A中F垂直于斜面向上。B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是
答案:D
解析:四个图中都是静摩擦。A图中fA=Gsinθ;B图中fB=Gsinθ;C图中fC=(G-F)sinθ;D图中fC=(G+F)sinθ。
44.(09年上海卷)自行车的设计蕴含了许多物理知识,利用所学知识完成下表
自行车的设计 |
目的(从物理知识角度) |
车架用铝合金、钛合金代替钢架 |
减轻车重 |
车胎变宽 |
|
自行车后轮外胎上的花纹 |
|
答案:减小压强(提高稳定性);增大摩擦(防止打滑;排水)
18.(09年北京卷)如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为的固定斜面上。滑块与斜面之间的动摩擦因数为。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力合滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则
A.将滑块由静止释放,如果>tan,滑块将下滑
B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果<tan,滑块将减速下滑
C.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果=tan,拉力大小应是2mgsin
D.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果=tan,拉力大小应是mgsin
答案:C
解析:对处于斜面上的物块受力分析,要使物块沿斜面下滑则mgsinθ>μmgcosθ,故μ<tanθ,故AB错误;若要使物块在平行于斜面向上的拉力F的作用下沿斜面匀速上滑,由平衡条件有:F-mgsinθ-μmgcosθ=0故F= mgsinθ+μmgcosθ,若μ=tanθ,则mgsinθ=μmgcosθ, 即F=2mgsinθ故C项正确;若要使物块在平行于斜面向下的拉力F作用下沿斜面向下匀速滑动,由平衡条件有:F+mgsinθ-μmgcosθ=0 则 F=μmgcosθ- mgsinθ 若μ=tanθ,则mgsinθ=μmgcosθ,即F=0,故D项错误。
(二)选考题:共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
33.[物理--选修3-3](15分)
(1)以下说法正确的是 ( )
A.当分子间距离增大时,分子问作用力减小,分子势能增大
B.已知某物质的摩尔质量为M,密度为,阿伏加德岁常数为M,则该种物质的分子体积为
C.自然界发生的一切过程能量都是守恒的,符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发
生
D.液品既具有液体的流动性,又具有单晶体的光学各向异性的特点
(2)一气缸竖直放在水平地面上,缸体质量M-10kg,活塞质量m=4kg,活塞横截面积S=2×10-3m2.活塞上面的气缸里封闭了一定质量的理想气体,下面有气孔O与外界相通,大气压强P0=1.0×105Pa。活塞下面与劲度系数k=2×103N/m的轻弹簧相连。当气缸内气体温度为127℃时弹簧为自然长度,此时缸内气柱长度L1=20cm,g取10m/s2,活塞不漏气且与缸壁无摩擦。
(i)当缸内气柱长度L2=24cm时,缸内气体温度为多少开?
(ii)缸内气体温度上升到瓦以上,气体将做等压膨胀,则T0为多少开?
34.[物理--选修3-4](15分)
(1)下列说法中正确的是 ( )
A.光传播时,若遇到的障碍物的尺寸比光的波长大很多,衍射现象十分明显,此时不
能认为光沿直线传播
B.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象
C.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
D.麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在,后来他又用实验证实电磁波的存在
(2)一列横波在x轴上传播,在tl=0时刻波形如下图实线所示,t2=0.05s时刻波形如下 图虚线所示。
(i)由波形曲线读出这列波的振幅和波长;
(ii)若周期大于,则最小波速是多少?方向如何?最大波速是多少?方向如
何?
35.[物理--选修3-5](15分)
(1)以下是有关近代物理内容的若干叙述,其中正确的是 ( )
A.天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内放出的看不见的射线
B.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,可能是因为这束光的光强太小
C.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子 的动能减小,但原子的能量增大
D.原子核发生一次衰变,该原子外层就失去一个电子
(2)光滑水平面上有一质量为M滑块,滑块的左侧是一光滑的丢圆弧,圆弧半径为R=lm。一质量为m的小球以速度v0。向右运动冲上滑块。已知M=4m,g取l0m/s2,若小球刚好没跃出圆弧的上端,求:
(i)小球的初速度v0是多少?
(ii)滑块获得的最大速度是多少?
36.[化学--选修化学与技术] (15分)
硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。请回答硫酸工业中的如下问题:
(1)早期生产硫酸以黄铁矿为原料,目前很多国家都已经限制以黄铁矿为原料而以硫黄为原料,以硫黄为原料的优点是 。
(2)工业上生产硫酸时,利用催化氧化反应将SO2转化为SO3,是一个关键步骤。压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为:SO27%;O21l%;N2 82%);
压强/Mpa 转化率/% 温度/℃ |
0.1 |
0.5 |
1 |
10 |
400 |
99.2 |
99.6 |
99.7 |
99.9 |
500 |
93.5 |
96.9 |
97.8 |
99.3 |
600 |
73.7 |
85.8 |
89.5 |
96.4 |
利用表中数据分析。在实际生产中选择的适宜生产条件是:温度 ℃,
压强 MPa。
(3)选择适宜的催化剂,是否可以提高SO2的转化率? (填“是”或“否”),是否可以增大该反应所放出的热量? (填“是” 或“否”)。
(4)为提高SO3吸收率,实际生产中用 吸收SO3。
(5)在催化反应室中设有热交换装置,以下叙述与热交换装置的作用有关的是 (填写序号)。
A.保护环境。防止空气污染 B.充分利用热量,降低生产成本
C.升高温度,提高SO2的转化率 D.防止催化剂中毒
(6)在硫酸工业尾气中,SO2是主要大气污染物,必须进行净化处理,处理方法可用
(填名称)吸收,然后再用硫酸处理,重新生成SO2和一种生产水泥的辅料,写出这两步反应的化学方程式 。
37.[化学一一选修物质结构与性质] (15分)
已知A、B、C、D都是元素周期表中前36号的元素,它们的原子序数依次增大。A原子核外部分电子排布式为:NsnNpn;B原子核外2P轨道有3个未成对电子:C原子核外S能级电子总数和P能级电子总数相同,且P能级成对电子数等于未成对电子数:D原子核外M层全充满,N层只有1个电子。
请回答:
(1)B元素外围电子排布图为: 。
(2)A、B、C的第一电离能由大到小顺序为 ,电负性由大到小顺序为
(用元素符号回答)。
(3)B和C两元素形成的阴离子BC-3中B的杂化类型为 ,空间构型为 。
(4)与BC-3互为等电子体且含有A、C两元素的微粒是 。(写化学式)
(5)比较A、B的氢化物在水中溶解度大小并说明原因 。
(6)D元素基态原子电子排布 ,该元素单质形成
的晶体晶胞如图所示,则D元素单质的堆积方式为
,已知D原子半径为r,相对原子质量为Mr,
则D元素单质的密度可表示为 。(用NA表
示阿伏加德罗常数)
38.[化学--选修有机化学基础](15分)
某有机化合物A因其具有麻醉作用,常用作局部麻醉
剂和镇痛剂。C10H12O2,其分子模型如右图所示(图中球
与球之间的连线代表化学键,如单键、双键等)。
请回答:
(1)根据右图模型写出有机物A的结构简式
。
(2)有机物A能发生的化学反应有(填序号)
。
①加成反应 ②水解反应
③加聚反应 ④消去反应
⑤氧化反应
(3)写出满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式 ;并指出该物质的核磁共振氢谱有 个峰,峰面积之比是 。
①能与碳酸氢钠溶液反应;
②苯环上的一氯取代物有1种。
(4)已知:(如图)
①试剂I不可选用的是(填字母) ;
a.CH3COONa溶液 b.NaOH溶液
c.NaHC3溶液 d. Na2CO3溶液
②在上述转化过程中,设置步骤M→N的目的是 ;
③写出P生成Q的化学方程式 ;
④写出W的结构简式 。
39.[生物--选修l生物技术实践](15分)
“葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑,古来征战几人回。”自古 酒就与人类生活息息相关。请回答下列酿制葡萄美酒的有关问题。
(1)人类使用酿制葡萄酒的微生物主要是酵母菌,它的同化作用类型是 ,
其无氧呼吸的反应式是 。
(2)酵母菌繁殖的最适温度是 ;酒精发酵一般将温度控制在 。
传统葡萄酒发酵技术所使用的酵母菌的来源是 。
(3)葡萄酒呈现深红色的原因是 。
(4)现在工厂化生产果酒,为提高果酒的品质,更好地抑制其它微生物的生长,采取
的措施是 ,并接入合适的菌种。
(5)某同学人工自酿葡萄酒时,在发酵后期向发酵液中通入空气,并将发酵液置于30-35℃环境中,结果发现发酵液中有 出现,这类微生物在糖类缺乏时可以使 转化为 ,后者再转化为 (物质)。
40.[生物--选修3现代生物科技专题] (15分)
下图为利用生物技术获得生物新品种的过程示意图。据图回答:
(1)随着科技发展,获取目的基因的方法也越来越多,若乙图中的“抗虫基因”是利用甲图中的方法获取的,该方法称为 。图中①过程与细胞中DNA复制过程相比,该过程不需要 酶。③是在 (填“酶的名称”)作用下进行延伸的。
(2)在培育转基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kan)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。乙图为获得抗虫棉技术的流程。A过程需要的酶有 、 。图中将目的基因导入植物受体细胞采用的方法是 。C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外,还必须加入 。
(3)离体棉花叶片组织经C、D、E成功地培育出了转基因抗虫植株,此过程涉及的细胞工程技术是 ,该技术的原理是 。
(4)检测目的基因是否转录出mRNA的具体方法是使用 与提取出的 做分子杂交。
(5)科学家将植株细胞培养到 ,包上人工种皮,制成了神奇的人工种子,以便更好地大面积推广培养。
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