湖北省黄冈中学2019届高三5月第二次模拟考试理综物理试题(解析版)

解得： r?mv0?d qB粒子进入电场后加速运动到x轴，设速度为v1，有：

2v12-v0?2qEd m13v1， 4?第一次与x轴碰撞后反弹速度为v1?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

2

竖直方向:vy=2a（

3d） 21313vy， 倍，竖直分速度vy1=

44第一次反弹竖直分速度变为原来的

高度h1?2vy12a?133?d 1621313vy1， 倍，竖直分速度vy2=

44第二次反弹竖直分速度变为原来的

高度h2?2vy22a?13h1 …… 1613倍， 4第n次反弹竖直分速度变为原来的

高度hn=

2vyn2a?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__________

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；

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， x2=

xx)](2L-)S 22320cm（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，M是平衡位置距O点5m的质点，实线是一列简谐横波在t1时刻的波形图，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 【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，n为正整数，若波速为35m/s，则表达式m/s中n=1，m/s或

0.20.20.23?4n m/s中n=0，此时波向左传播，则可知该波沿着x轴负方向传播，故B错误；若波速为15m/s，则为

0.2因此波速为v＝＝t1时刻质点M向下振动，由“逆向爬坡法”可知，选项C正确；若质点M在t1到t2时间内所走路程为180cm=9A，

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，当

v5?20nv15?20n4n=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.

15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?的?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：