2016山东高考物理试卷答案(2)

　　2016山东高考物理试卷答案

　　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)连线如图所示。 (2)R2

　　(3)①650.0 b 接通电源后，流过报警器的电流会超过20 mA，报警器可能损坏 ②c 报警器开始报警

　　24.(14分)

　　(1)设导线的张力的大小为T，右斜面对ab棒的支持力的大小为N1，作用在ab棒上的安培力的大小为F，左斜面对cd棒的支持力大小为N2。对于ab棒，由力的平衡条件得

　　2mgsin θ=μN1+T+F①

　　N1=2mgcos θ②

　　对于cd棒，同理有

　　mgsin θ+μN2=T③

　　N2=mgcos θ④

　　联立①②③④式得

　　F=mg(sin θ–3μcos θ)⑤

　　(2)由安培力公式得

　　F=BIL⑥

　　这里I是回路abdca中的感应电流。ab棒上的感应电动势为

　　ε=BLv⑦

　　式中，v是ab 棒下滑速度的大小。由欧姆定律得

　　I=⑧ R

　　mgR⑨ B2L2联立⑤⑥⑦⑧式得 v=(sin θ–3μcos θ)

　　25.(18分)

　　(1)根据题意知，B、C之间的距离为l为

　　l=7R–2R①

　　设P到达B点时的速度为vB，由动能定理得

　　mglsinmglcos12mvB② 2

　　式中θ=37°，联立①②式并由题给条件得

　　vB

　　(2)设BE=x。P到达E点时速度为零，设此时弹簧的弹性势能为Ep。P由B点运动到E点的过程中，由动能定理有

　　12mgxsinmgxcosEp0mvB④ 2

　　E、F之间的距离l1为

　　l1=4R-2R+x⑤

　　P到达E点后反弹，从E点运动到F点的过程中，由动能定理有

　　Ep–mgl1sin θ–μmgl1cosθ⑥

　　联立③④⑤⑥式并由题给条件得

　　x=R⑦

　　Ep12mgR⑧ 5

　　(3)设改变后P的质量为m1。D点与G点的水平距离x1和数值距离y1分别为x175RRsin⑨ 26

　　55y1RRRcos⑩ 66

　　式中，已应用了过C点的圆轨道半径与竖直方向夹角仍为θ的事实。

　　设P在D点的速度为vD，由D点运动到G点的时间为t。由平抛运动公式有

　　y112gt⑪ 2

　　x1=vDt⑫

　　联立⑨⑩⑪⑪式得

　　vD⑬ 设P在C点速度的大小为vC。在P由C运动到D的过程中机械能守恒，有

　　115522m1vCm1vDm1g(RRcos)⑭ 2266

　　P由E点运动到C点的过程中，同理，由动能定理有

　　Epm1g(x5R)sinm1g(x5R)cos

　　联立⑦⑧⑬⑭⑮式得 12m1vC⑮ 2

　　1m1m⑯ 3

　　33.[物理-选修3-3](15分)

　　(1)BDE

　　(2)(10分)

　　(i)当气泡在水下h=10 m处时，设其半径为r1，气泡内外压强差为∆p1

　　∆p1=2 ① r1

　　代入题给数据得

　　∆p1=28 Pa ②

　　(ii)设气泡在水下10m处时，气泡内空气的压强为p1，气泡体积为V1,;气泡到达水面附近时，气泡内空气压强为p2，内外压强差为∆p2，其体积为V2，半径为r2。

　　气泡上升过程中温度不变，根据玻意耳定律

　　p1V1=p2V2 ③

　　p1=p0+ρgh+∆p1④

　　p2=p0+∆p2 ⑤

　　气泡体积V1和V2分别为

　　4

　　3

　　43V1=r2 ⑦ 33V1=r1 ⑥

　　联立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项。代入题给数据得

　　r21.3⑨ r1

　　34.[物理——选修3-4](15分)

　　(1)ACE

　　(2)(10分)

　　(i)如图，设达到池边的光线的入射角为i。依题意，水的折射率n=

　　律有

　　nsin i=sin θ①

　　由几何关系有

　　sin i

　　4，光线的折射角θ=90°。由折射定3

　　式中，l=3 m，h是池内水的深度。联立①②式并代入题给数据得

　　h

　　③

　　(ii)设此时救生员的眼睛到池边的距离为x。依题意，救生员的视线与竖直方向的夹角为θ'=45°。由折射定律有

　　nsin i'=sin θ' ④

　　式中，i'是光线在水面的入射角。设池底点光源A到水面入射点的水平距离为a。由几何关系有 sin i'

　　⑤

　　x+l=a+h' ⑥

　　式中h'=2 m。联立③④⑤⑥式得

　　x

　　⑦

　　35. [物理-选修3-5](15分)

　　(1)ACE

　　(2)(i)设t时间内，从喷口喷出的水的体积为V，质量为m，则

　　m=V ①

　　V=v0St ②

　　由①②式得，单位时间内从喷口喷出的水的质量为

　　m=v0S ③ t

　　(ii)设玩具悬停时其底面相对于喷口的高度为h，水从喷口喷出后到达玩具底面时的速度大小为v。对于t时间内喷出的水，有能量守恒得

　　11(m)v2+(m)gh=(m)v02 ④ 22

　　在h高度处，t时间内喷射到玩具底面的水沿竖直方向的动量变化量的大小为

　　p=(m)v ⑤

　　设水对玩具的作用力的大小为F，根据动量定理有

　　Ft=p ⑥

　　由于玩具在空中悬停，由力的平衡条件得

　　F=Mg ⑦

　　联立③④⑤⑥⑦式得

　　2v0M2g ⑧ h222g22v0S
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