2016山東高考物理試卷答案

　　14.D 15.D 16.B 17.B 18.BC 19.BD 20.AB 21.BD

　　22.(5分)

　　(1)111(s1+s2)f (s2+s3)f (s3–s1)f (2)40 222

　　23.(10分)

　　(1)連線如圖所示。 (2)R2

　　(3)①650.0 b 接通電源后，流過(guò)報(bào)警器的電流會(huì)超過(guò)20 mA，報(bào)警器可能損壞 ②c 報(bào)警器開(kāi)始報(bào)警

　　24.(14分)

　　(1)設(shè)導(dǎo)線的張力的大小為T，右斜面對(duì)ab棒的支持力的大小為N1，作用在ab棒上的安培力的大小為F，左斜面對(duì)cd棒的支持力大小為N2。對(duì)于ab棒，由力的平衡條件得

　　2mgsin θ=μN1+T+F①

　　N1=2mgcos θ②

　　對(duì)于cd棒，同理有

　　mgsin θ+μN2=T③

　　N2=mgcos θ④

　　聯(lián)立①②③④式得

　　F=mg(sin θ–3μcos θ)⑤

　　(2)由安培力公式得

　　F=BIL⑥

　　這里I是回路abdca中的感應(yīng)電流。ab棒上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

　　ε=BLv⑦

　　式中，v是ab 棒下滑速度的大小。由歐姆定律得

　　I=⑧ R

　　mgR⑨ B2L2聯(lián)立⑤⑥⑦⑧式得 v=(sin θ–3μcos θ)

　　25.(18分)

　　(1)根據(jù)題意知，B、C之間的距離為l為

　　l=7R–2R①

　　設(shè)P到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB，由動(dòng)能定理得

　　mglsinmglcos12mvB② 2

　　式中θ=37°，聯(lián)立①②式并由題給條件得

　　vB

　　(2)設(shè)BE=x。P到達(dá)E點(diǎn)時(shí)速度為零，設(shè)此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep。P由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理有

　　12mgxsinmgxcosEp0mvB④ 2

　　E、F之間的距離l1為

　　l1=4R-2R+x⑤

　　P到達(dá)E點(diǎn)后反彈，從E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理有

　　Ep–mgl1sin θ–μmgl1cosθ⑥

　　聯(lián)立③④⑤⑥式并由題給條件得

　　x=R⑦

　　Ep12mgR⑧ 5

　　(3)設(shè)改變后P的質(zhì)量為m1。D點(diǎn)與G點(diǎn)的水平距離x1和數(shù)值距離y1分別為x175RRsin⑨ 26

　　55y1RRRcos⑩ 66

　　式中，已應(yīng)用了過(guò)C點(diǎn)的圓軌道半徑與豎直方向夾角仍為θ的事實(shí)。

　　設(shè)P在D點(diǎn)的速度為vD，由D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到G點(diǎn)的時(shí)間為t。由平拋運(yùn)動(dòng)公式有

　　y112gt⑪ 2

　　x1=vDt⑫

　　聯(lián)立⑨⑩⑪⑪式得

　　vD⑬ 設(shè)P在C點(diǎn)速度的大小為vC。在P由C運(yùn)動(dòng)到D的過(guò)程中機(jī)械能守恒，有

　　115522m1vCm1vDm1g(RRcos)⑭ 2266

　　P由E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，同理，由動(dòng)能定理有

　　Epm1g(x5R)sinm1g(x5R)cos

　　聯(lián)立⑦⑧⑬⑭⑮式得 12m1vC⑮ 2

　　1m1m⑯ 3

　　33.[物理-選修3-3](15分)

　　(1)BDE

　　(2)(10分)

　　(i)當(dāng)氣泡在水下h=10 m處時(shí)，設(shè)其半徑為r1，氣泡內(nèi)外壓強(qiáng)差為∆p1

　　∆p1=2 ① r1

　　代入題給數(shù)據(jù)得

　　∆p1=28 Pa ②

　　(ii)設(shè)氣泡在水下10m處時(shí)，氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為p1，氣泡體積為V1,;氣泡到達(dá)水面附近時(shí)，氣泡內(nèi)空氣壓強(qiáng)為p2，內(nèi)外壓強(qiáng)差為∆p2，其體積為V2，半徑為r2。

　　氣泡上升過(guò)程中溫度不變，根據(jù)玻意耳定律

　　p1V1=p2V2 ③

　　p1=p0+ρgh+∆p1④

　　p2=p0+∆p2 ⑤

　　氣泡體積V1和V2分別為

　　4

　　3

　　43V1=r2 ⑦ 33V1=r1 ⑥

　　聯(lián)立③④⑤⑥⑦式得

　　r1p0p2 ⑧ r2ghp0p1

　　3

　　由②式知，∆pi<<p0,i=1，2，故可略去式中的∆pi項(xiàng)。代入題給數(shù)據(jù)得

　　r21.3⑨ r1

　　34.[物理——選修3-4](15分)

　　(1)ACE

　　(2)(10分)

　　(i)如圖，設(shè)達(dá)到池邊的光線的入射角為i。依題意，水的折射率n=

　　律有

　　nsin i=sin θ①

　　由幾何關(guān)系有

　　sin i

　　4，光線的折射角θ=90°。由折射定3

　　式中，l=3 m，h是池內(nèi)水的深度。聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得

　　h

　?、?/p>

　　(ii)設(shè)此時(shí)救生員的眼睛到池邊的距離為x。依題意，救生員的視線與豎直方向的夾角為θ'=45°。由折射定律有

　　nsin i'=sin θ' ④

　　式中，i'是光線在水面的入射角。設(shè)池底點(diǎn)光源A到水面入射點(diǎn)的水平距離為a。由幾何關(guān)系有 sin i'

　　⑤

　　x+l=a+h' ⑥

　　式中h'=2 m。聯(lián)立③④⑤⑥式得

　　x

　?、?/p>

　　35. [物理-選修3-5](15分)

　　(1)ACE

　　(2)(i)設(shè)t時(shí)間內(nèi)，從噴口噴出的水的體積為V，質(zhì)量為m，則

　　m=V ①

　　V=v0St ②

　　由①②式得，單位時(shí)間內(nèi)從噴口噴出的水的質(zhì)量為

　　m=v0S ③ t

　　(ii)設(shè)玩具懸停時(shí)其底面相對(duì)于噴口的高度為h，水從噴口噴出后到達(dá)玩具底面時(shí)的速度大小為v。對(duì)于t時(shí)間內(nèi)噴出的水，有能量守恒得

　　11(m)v2+(m)gh=(m)v02 ④ 22

　　在h高度處，t時(shí)間內(nèi)噴射到玩具底面的水沿豎直方向的動(dòng)量變化量的大小為

　　p=(m)v ⑤

　　設(shè)水對(duì)玩具的作用力的大小為F，根據(jù)動(dòng)量定理有

　　Ft=p ⑥

　　由于玩具在空中懸停，由力的平衡條件得

　　F=Mg ⑦

　　聯(lián)立③④⑤⑥⑦式得

　　2v0M2g ⑧ h222g22v0S
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