泄露天機-2015年金太陽高考押題物理(學(xué)生用卷)

考試中心——2015年高考押題物理本卷共46題，包括必考與選考兩部分，三種題型：選擇題、實驗題和解答題。一、選擇題（22個小題）1．下列說法正確的是（）A．電荷的周圍既有電場也有磁場，反映了電和磁是密不可分的B．由電場強度的定義式可知的方向決定于的正負C．法拉第首先總結(jié)出磁場對電流作用力的規(guī)律D．“電生磁”和“磁生電”都是在變化、運動的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)2．在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家都做出了重要的貢獻，他們也創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，下列關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是（）A．質(zhì)點、速度、點電荷等都是理想化模型B．物理學(xué)中所有物理量都是采用比值法定義的C．伽利略開創(chuàng)了實驗研究和邏輯推理相結(jié)合探索物理規(guī)律的科學(xué)方法D．重心、合力和交變電流的有效值等概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想3.下列敘述正確的是（）A．力、長度和時間是力學(xué)中三個基本物理量，它們的單位牛頓、米和秒就是基本單位B．伽利略用“月—地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性C．法拉第最先提出電荷周圍存在電場的觀點D．牛頓在給出萬有引力定律的同時給出了引力常量甲、乙兩球質(zhì)量分別為、，從同一地點（足夠高）處同時由靜止釋放。兩球下落過程所受空氣阻力大小僅與球的速率成正比，與球的質(zhì)量無關(guān)，即（為正的常量）。兩球的圖象如圖所示。落地前，經(jīng)時間兩球的速度都已達到各自的穩(wěn)定值、。則下列判斷正確的是（）A．釋放瞬間甲球加速度較大B．C．甲球質(zhì)量大于乙球D．時間內(nèi)兩球下落的高度相等如圖所示，小物體從豎直彈簧上方離地高處由靜止釋放，其動能與離地高度的關(guān)系如圖所示．其中高度從下降到，圖象為直線，其余部分為曲線，對應(yīng)圖象的最高點，輕彈簧勁度系數(shù)為，小物體質(zhì)量為，重力加速度為．以下說法正確的是()A．小物體下降至高度時，彈簧形變量為0B．小物體下落至高度時，加速度為0C．小物體從高度下降到，彈簧的彈性勢能增加了D．小物體從高度下降到，彈簧的最大彈性勢能為如圖甲所示，以速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動的足夠長的傳送帶與水平面的夾角為θ．現(xiàn)將一個質(zhì)量為的小木塊輕輕地放在傳送帶的上端，小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，則乙圖中能夠正確地描述小木塊的速度隨時間變化關(guān)系的圖線可能是（）7．在一筆直公路上有、、三輛汽車，它們同時經(jīng)過同一路標開始計時，此后的圖象示意如圖，下列判斷正確的是（）A．在時刻、速度相等B．0～時間內(nèi)，、間距離在減小C．0～時間內(nèi)，位于、前面D．時刻以后，位于、前面如圖所示，一根細線下端拴一個金屬小球，細線的上端固定在金屬塊上，放在帶小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運動（圓錐擺）?，F(xiàn)使小球改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運動（圖中位置），兩次金屬塊都靜止在桌面上的同一點，則后一種情況與原來相比較，下面的判斷中正確的是（）細線所受的拉力變小小球運動的角速度變小C．受到桌面的靜摩擦力變大D．受到桌面的支持力變大一個質(zhì)量為的鐵塊以初速度沿粗糙斜面上滑，經(jīng)過一段時間又返回出發(fā)點，整個過程鐵塊速度隨時間變化的圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A．鐵塊上滑過程處于超重狀態(tài)B．鐵塊上滑過程與下滑過程的加速度方向相反C．鐵塊上滑過程與下滑過程滿足D．鐵塊上滑過程損失的機械能為10．2014年3月8日凌晨馬航客機失聯(lián)后，西安衛(wèi)星測控中心緊急調(diào)動海洋、風(fēng)云、高分、遙感4個型號近10顆衛(wèi)星，為地面搜救提供技術(shù)支持。特別是“高分一號”突破了空間分辨率、多光譜與大覆蓋面積相結(jié)合的大量關(guān)鍵技術(shù)。如圖為“高分一號”與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)兩顆衛(wèi)星在空中某一面內(nèi)運動的示意圖。“北斗”系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星“”和“”以及“高分一號”均可認為繞地心做勻速圓周運動。衛(wèi)星“”和“”的軌道半徑為，某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的、兩位置，“高分一號”在位置。若衛(wèi)星均順時針運行，地球表面處的重力加速度為，地球半徑為，不計衛(wèi)星間的相互作用力。則下列說法正確的是（）A．衛(wèi)星“”和“”的加速度大小相等且為B．如果調(diào)動“高分一號”衛(wèi)星快速到達位置的下方，必須對其加速C．衛(wèi)星“”由位置運動到位置所需的時間為D．若“高分一號”所在高度處有稀薄氣體，則運行一段時間后，機械能會增大11．2014年5月10日天文愛好者迎來了“土星沖日”的美麗天象?！巴列菦_日”是指土星和太陽正好分處地球的兩側(cè)，三者幾乎成一條直線。該天象每378天發(fā)生一次，土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的方向相同，公轉(zhuǎn)軌跡都近似為圓，地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期和半徑以及引力常量均已知，根據(jù)以上信息可求出（）A．土星質(zhì)量B．地球質(zhì)量C．土星公轉(zhuǎn)周期D．土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)速度之比12.我國“玉兔號”月球車被順利送抵月球表面，并發(fā)回大量圖片和信息。若該月球車在地球表面的重力為，在月球表面的重力為。已知地球半徑為，月球半徑為，地球表面處的重力加速度為，則（）A．“玉兔號”月球車在地球表面與月球表面質(zhì)量之比為B．地球的質(zhì)量與月球的質(zhì)量之比為C．地球表面處的重力加速度與月球表面處的重力加速度之比為D．地球的第一宇宙速度與月球的第一宇宙速度之比為13.如圖是密立根油滴實驗的示意圖。油滴從噴霧器的噴嘴噴出，落到圖中的勻強電場中，調(diào)節(jié)兩板間的電壓，通過顯微鏡觀察到某一油滴靜止在電場中。下列說法正確的是（）A．油滴帶正電B．油滴帶負電C．只要測出兩板間的距離和電壓就能求出油滴的電量D．該實驗測得油滴所帶電荷量等于元電荷的整數(shù)倍14．某閉合回路由電阻與導(dǎo)線組成,其內(nèi)部磁場大小按圖變化,方向如圖所示,則回路中（）A.電流方向為順時針方向B.電流強度越來越大C.磁通量的變化率恒定不變D.產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越來越大15.如圖所示，地面上某個空間區(qū)域存在這樣的電場，水平虛線上方為場強，方向豎直向下的勻強電場；虛線下方為場強，方向豎直向上的勻強電場。一個質(zhì)量,帶電的小球從上方電場的點由靜止釋放，結(jié)果剛好到達下方電場中與關(guān)于虛線對稱的點，則下列結(jié)論正確的是（）A．若高度差為,則B．帶電小球在兩點電勢能相等C．在虛線上、下方的電場中，帶電小球運動的加速度相同D．兩電場強度大小關(guān)系滿足16.如圖甲，匝數(shù)的金屬圈（電阻不計）圍成的面積為20cm2,線圈與的電阻連接，置于豎直向上、均勻分布的磁場中。磁場與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強度為,關(guān)系如圖乙，規(guī)定感應(yīng)電流從經(jīng)過到的方向為正方向，忽略線圈的自感影響。則下列關(guān)系圖正確的是（）如圖所示，面積為0.02m2、內(nèi)阻不計的100匝矩形線圈，繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度為100rad/s，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為T。矩形線圈通過滑環(huán)與理想變壓器相連，觸頭可移動，副線圈所接電阻，電表均為理想交流電表。當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時開始計時，下列說法正確的是（）A.線圈中感應(yīng)電動勢的表達式為B.上移時，電流表示數(shù)減小C.時，電壓表示數(shù)為D.當(dāng)原、副線圈匝數(shù)比為2︰1時，電阻上消耗的功率為50W18.如圖所示，為電流表示數(shù)，為電壓表示數(shù)，為定值電阻消耗的功率，為電容器所帶的電荷量，為電源通過電荷量時電源做的功。當(dāng)變阻器滑動觸頭向右緩慢滑動過程中，下列圖象能正確反映各物理量關(guān)系的是（）19．如圖所示，帶等量異號電荷的兩平行金屬板在真空中水平放置，、為板間同一電場線上的兩點。一帶電粒子（不計重力）以速度經(jīng)過點向下運動，一段時間后返回，以速度經(jīng)過點向上運動，全過程未與下板接觸，則（）A．粒子一定帶正電B．電場線方向一定豎直向上C．點的電勢一定比點的高D．粒子在點的電勢能一定比在點的大20.如圖所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為10：1，是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表，除以外其余電阻不計。從某時刻開始在原線圈兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為V。下列說法中正確的（）A．s時，電壓表的示數(shù)為22VB．s時，兩點電壓瞬時值為110VC．滑動變阻器觸片向上移，電壓表和電流表的示數(shù)均變大D．單刀雙擲開關(guān)由扳向，電壓表和電流表的示數(shù)均變小21．如圖平面為光滑水平面，現(xiàn)有一長為寬為的線框在外力作用下，沿正軸方向以速度做勻速直線運動，空間存在豎直方向的磁場，磁感應(yīng)強度（式中為已知量），規(guī)定豎直向下方向為磁感應(yīng)強度正方向，線框電阻為,時刻邊恰好在軸處，則下列說法正確的是（）外力為恒力時，外力大小C．通過線圈的瞬時電流D．經(jīng)過t，線圈中產(chǎn)生的電熱22.如圖甲所示，平行于光滑斜面的輕彈簧勁度系數(shù)為，一端固定在傾角為的斜面底端，另一端與物塊連接；兩物塊、質(zhì)量均為，初始時均靜止?，F(xiàn)用平行于斜面向上的力拉動物塊，使做加速度為的勻加速運動，、兩物塊在開始一段時間內(nèi)的關(guān)系分別對應(yīng)圖乙中、圖線（時刻、的圖線相切，時刻對應(yīng)圖線的最高點），重力加速度為，則（）時刻，彈簧形變量為0B．時刻，彈簧形變量為C．從開始到時刻，拉力逐漸增大D．從開始到時刻，拉力做的功比彈簧彈力做的功少二、實驗題（6個小題）1.利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細繩與一質(zhì)量為的小球相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌上點有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間，用表示點到光電門處的距離，表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過點時的瞬時速度，實驗時滑塊在處由靜止開始運動。（1）用游標卡尺測量遮光條的寬度，結(jié)果如圖所示，由此讀出mm；（2）滑塊通過點的瞬時速度可表示為(用題中字母表示)；（3）某次實驗測得傾角，重力加速度用表示，滑塊從處到達處時和組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為，在誤差允許的范圍內(nèi)，若則可認為系統(tǒng)的機械能守恒；(用題中字母表示)（4）在上次實驗中，某同學(xué)改變、間的距離，作出的圖象如圖所示，并測得，則重力加速度＝m/s2。2．在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學(xué)得到一條用電火花計時器打下的紙帶如圖甲所示，并在其上取了、、、、、、7個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出，電火花計時器接220V、50Hz交流電源。他經(jīng)過測量并計算得到電火花計時器在打、、、、各點時物體的瞬時速度如下表：對應(yīng)點速度（m/s）0.1410.1850.2200.2540.30（1）設(shè)電火花計時器的周期為，計算的公式為=；（2）根據(jù)（1）中得到的數(shù)據(jù)，以點對應(yīng)的時刻為，試在圖乙所示坐標系中合理地選擇標度，作出圖象．利用該圖象求物體的加速度m/s2；（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（3）如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V，而做實驗的同學(xué)并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比。（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）3.(1)小翔利用如圖甲所示的裝置，探究彈簧彈力與伸長量的關(guān)系，由實驗繪出與的關(guān)系圖線如圖乙所示，該彈簧勁度系數(shù)為N/s。(2)小麗用如圖丙所示的裝置驗證“力的平行四邊形定則”，用一木板豎直放在鐵架臺和彈簧所在平面后，其部分實驗操作如下，請完成下列相關(guān)內(nèi)容：A.如圖丙，在木板上記下懸掛兩個鉤碼時彈簧末端的位置；B.卸下鉤碼然后將兩繩套系在彈簧下端，用兩彈簧稱將彈簧末端拉到同一位置，記錄細繩套、的及兩彈簧稱相應(yīng)的讀數(shù)。圖丁中彈簧稱的讀數(shù)為N;(保留兩位小數(shù)點）C.小麗在坐標紙上畫出兩彈簧拉力、的大小和方向如圖丁所示，請你用作圖工具在圖戊中作出、的合力；D.已知鉤碼的重力，可得彈簧所受的拉力如圖戊所示;E.最后觀察比較和，得出結(jié)論。4．某同學(xué)要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率，部分步驟如下：（1）分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)分別如圖甲、乙所示，長度為mm，直徑為mm。（2）選用多用電表的電阻“×1”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖所示，則該電阻的阻值約為；（3）為更精確地測量其電阻，可供選擇的器材如下：電流表A1(量程300mA，內(nèi)阻約為2)；電流表A2(量程l50mA，內(nèi)阻約為10)；電壓表V1量程lV，內(nèi)阻1000)；電壓表V2(量程l5V，內(nèi)阻約為3000)；定值電阻=1000；滑動變阻器(最大阻值5)；滑動變阻器(最大阻值l000)；電源(電動勢約為4V，內(nèi)阻約為1)；開關(guān)，導(dǎo)線若干。為了使測量盡量準確，測量時電表讀數(shù)不得小于其量程的1/3，電壓表應(yīng)選

，電流表應(yīng)選，滑動變阻器應(yīng)選。(均填器材代號)根據(jù)你選擇的器材，請在圖丙所示的線框內(nèi)畫出實驗電路圖。5.現(xiàn)有一電池，電動勢約為9V，內(nèi)阻在35～55范圍內(nèi)，允許通過的最大電流為50mA。為測定該電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖()所示的電路進行實驗，圖中為電阻箱，阻值范圍為0～9999，為保護電阻。RR0RErS(a)V+-(b)R0O(c)可備選用的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格，本實驗應(yīng)選用。A.20Ω，2.5A B.50Ω，1.0AC.150Ω，1.0A D.1500Ω，5.0A（2）按照圖(a)所示的電路圖，將圖(b)所示的實物連接成實驗電路。（3）接好電路，閉合開關(guān)后，調(diào)整電阻箱的阻值，記錄阻值和相應(yīng)的電壓表示數(shù)，取得多組數(shù)據(jù)，然后通過做出有關(guān)物理量的線性關(guān)系圖象，求得電源的電動勢和內(nèi)阻。①請寫出所作線性圖象對應(yīng)的函數(shù)表達式；②圖(c)是作線性圖象的坐標系，若縱軸表示的物理量是，請在坐標系中定性地畫出線性圖象。6.某實驗小組要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時的電阻，已知該燈正常工作時電阻大約，電學(xué)符號與小燈泡電學(xué)符號相同?，F(xiàn)有的器材規(guī)格如下：A．待測LED燈B．直流毫安表A1（量程0～10mA，內(nèi)阻約為）C．直流毫安表A2（量程0～40mA，內(nèi)阻約為40K）D．直流電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約為5K）E．直流電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約為15K）F．直流電源（輸出電壓4.5V，內(nèi)阻很小）G．滑動變阻器（阻值范圍，允許最大電流1A）H．滑動變阻器（阻值范圍0～3K，允許最大電流1A）I．開關(guān)一個、導(dǎo)線若干（1）為了盡可能精確測定LED燈正常工作時的電阻，所選電流表為，所選電壓表為，滑動變阻器應(yīng)選。（2）請根據(jù)實驗原理圖甲，完成圖乙未完成的實物連接；（3）閉合開關(guān)S后，某次測量時電壓表的示數(shù)如丙所示，該示數(shù)為_________V。計算題（共6小題）1.如圖所示，在光滑的水平地面上,相距10m的、兩個小球均以m/s向右運動，隨后兩球相繼滑上傾角為的足夠長的光滑斜坡，地面與斜坡平滑連接，取m/s。求：球滑上斜坡后經(jīng)過多長時間兩球相遇。2.如圖甲所示，水平地面上放置一傾角θ=37°的足夠長的斜面，質(zhì)量為的物塊置于斜面的底端。某時刻起物塊在沿斜面向上的力作用下由靜止開始運動，隨位移變化的規(guī)律如圖乙所示。已知整個過程斜面體始終保持靜止狀態(tài)，物塊開始運動s內(nèi)位移=1m，0.5s后物塊再運動=2m時速度減為0。取g=10m/s2，sin37°=0.6，37°=0.8。求：（1）由靜止開始，末物塊運動的速度的大??；（2）物塊沿斜面向上運動過程，受到的摩擦力做的功；（3）物塊在沿斜面向下運動過程中，斜面體受到地面的摩擦力的大小。3.春節(jié)放假期間，全國高速公路免費通行，小轎車可以不停車通過收費站，但要求小轎車通過收費站窗口前m區(qū)間的速度不超過m/s?，F(xiàn)有甲、乙兩小轎車在收費站前平直公路上分別以=20m/s和=34m/s的速度勻速行駛，甲車在前，乙車在后。甲車司機發(fā)現(xiàn)正前方收費站，開始以大小為=2m/s2的加速度勻減速剎車。（1）甲車司機需在離收費站窗口至少多遠處開始剎車才不違章；（2）若甲車司機經(jīng)剎車到達離收費站窗口前9m處的速度恰好為6m/s，乙車司機在發(fā)現(xiàn)甲車剎車時經(jīng)=0.5s的反應(yīng)時間后開始以大小為=4m/s2的加速度勻減速剎車。為避免兩車相撞，且乙車在收費站窗口前9m區(qū)不超速，則在甲車司機開始剎車時，甲、乙兩車至少相距多遠？4.電磁驅(qū)動是現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)中的重要技術(shù)。如圖是磁懸浮機車的電磁驅(qū)動模型：機車軌道沿軸方向，軌道區(qū)域內(nèi)固定一系列電阻為的獨立線圈，每線圈通以A的電流后使其產(chǎn)生如圖所示的磁場，磁感應(yīng)強度大小均為T，相鄰區(qū)域磁場方向相反。固定在機車底端的金屬框可視為一矩形線圈，電阻為，邊寬度為，與磁場的寬度相同，邊長為m，平行于軸，金屬框、兩邊總處于方向相反的磁場中。驅(qū)動機車時，固定在軌道上的獨立線圈依次通電，等效于金屬框所在區(qū)域的磁場以m/s勻速向軸正方向移動，驅(qū)使機車前進，若機車所受阻力恒為N。求：(1)模型機車啟動時刻，金屬框中感應(yīng)電流的方向和大??；(2)模型機車所能達到的最大速率；(3)當(dāng)模型機車以恒定速率勻速行駛時，整個系統(tǒng)驅(qū)動機車的效率為多大？(提示：當(dāng)線圈與磁場存在相對速度，動生電動勢。)5.如圖所示，為一磁約束裝置的原理圖，圓心為原點、半徑為的圓形區(qū)域Ⅰ內(nèi)有方向垂直平面向里的勻強磁場。一束質(zhì)量為、電量為、動能為的帶正電粒子從坐標為(、)的點沿負方向射入磁場區(qū)域Ⅰ，粒子全部經(jīng)過軸上的點，方向沿軸正方向。當(dāng)在環(huán)形區(qū)域Ⅱ加上方向垂直于平面的勻強磁場時，上述粒子仍從點沿軸負方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ，粒子經(jīng)過區(qū)域Ⅱ后從點第2次射入?yún)^(qū)域Ⅰ，已知與軸正方向成。不計重力和粒子間的相互作用。求：(1)區(qū)域Ⅰ中磁感應(yīng)強度的大??；(2)若要使所有的粒子均約束在區(qū)域內(nèi)，則環(huán)形區(qū)域Ⅱ中的大小、方向及環(huán)形半徑至少為大；(3)粒子從點沿軸負方向射入后至再次以相同的速度經(jīng)過點的運動周期。6.在如圖所示的直角坐標系中，矩形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B=5.0×10-2T；第一象限內(nèi)有沿方向的勻強電場，電場強度大小為N/C。已知矩形區(qū)域邊長為0.06m，ab邊長為0.20m。在邊中點處有一放射源，某時刻，放射源沿紙面向磁場中各方向均勻地輻射出速率均為m/s的某種帶正電粒子，帶電粒子質(zhì)量kg，電荷量kg，不計粒子重力，求：(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(1)粒子在磁場中運動的半徑；(2)從軸上射出的粒子中，在磁場中運動的最短路程為多少?(3)放射源沿-方向射出的粒子，從射出到從軸離開所用的時間。選考部分選修3-3下列說法正確的是。（填正確答案標號）A．空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓，水蒸發(fā)越慢B．分子間同時存在著引力和斥力，當(dāng)分子間距增加時，分子間的引力增大，斥力減小C．液晶具有液體的流動性，同時具有晶體的各向異性特征D．液體中懸浮微粒的無規(guī)則運動稱為布朗運動E．液體表面張力的方向與液面垂直并指向液體內(nèi)部2.下列說法正確的是

。（填正確答案標號）

A．理想氣體等溫膨脹時，內(nèi)能不變

B．?dāng)U散現(xiàn)象表明分子在永不停息地運動

C．分子熱運動加劇，則物體內(nèi)每個分子的動能都變大

D．在絕熱過程中，外界對物體做功，物體的內(nèi)能一定增加

E．布朗運動反映了懸浮顆粒內(nèi)部的分子在不停地做無規(guī)則熱運3.如圖所示，開口向上豎直放置的內(nèi)壁光滑氣缸，其側(cè)壁是絕熱的，底部導(dǎo)熱，內(nèi)有兩個質(zhì)量均為的密閉活塞，活塞導(dǎo)熱，活塞絕熱，將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分。初狀態(tài)整個裝置靜止不動處于平衡，Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的長度均為，溫度為。設(shè)外界大氣壓強為保持不變，活塞橫截面積為，且，環(huán)境溫度保持不變。求：（1）在活塞上逐漸添加鐵砂，當(dāng)鐵砂質(zhì)量等于，兩活塞在某位置重新處于平衡，活塞下降的高度；現(xiàn)只對Ⅱ氣體緩慢加熱，使活塞回到初始位置．此時Ⅱ氣體的溫度。4.如圖所示，氣缸放置在水平平臺上，活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積50cm2，厚度不計。當(dāng)溫度為時，活塞封閉的氣柱長10m，若將氣缸倒過來放置時，活塞下方的空氣能通過平臺上的缺口與大氣相通。取10m/s2，不計活塞與氣缸之間的摩擦，大氣壓強保持不變。（1）將氣缸倒過來放置，若溫度上升到，此時氣柱的長度為20cm，求大氣壓強；（2）分析說明上述過程氣體是吸熱還是放熱。選修3-4下列不屬于光的衍射現(xiàn)象的是。（填正確答案標號）A.雨后天空出現(xiàn)的絢麗的彩虹B.陽光下肥皂膜上的彩色條紋C.太陽光通過三棱鏡產(chǎn)生的彩色條紋D.眼睛透過紗巾看到的燈光的條紋E.眼睛瞇成一條線看到的發(fā)光的電燈周圍有彩色花紋2.兩列簡諧橫波的振幅都是20cm，傳播速度大小相同。實線波的頻率為2Hz，沿軸正方向傳播；虛線波沿軸負方向傳播。某時刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則。（填正確答案標號）A．在相遇區(qū)域會發(fā)生干涉現(xiàn)象B．實線波和虛線波的頻率之比為3:2C．平衡位置為m處的質(zhì)點此刻速度為零D．平衡位置為m處的質(zhì)點此刻位移＞20cmE．從圖示時刻起再經(jīng)過0.25s，平衡位置為m處的質(zhì)點的位移＜3.如圖所示，半圓玻璃磚的半徑，折射率，直徑與屏幕垂直并接觸于點。激光束以入射角=60°射向玻璃磚圓心，結(jié)果在屏幕上出現(xiàn)兩個光斑。（1）畫出光路圖；（2）求兩光斑之間的距離。4.如圖所示,上下表面平行的玻璃磚折射率為,下表面鑲有銀反射面,一束單色光與界面的夾角射到玻璃表面上,結(jié)果在玻璃磚右邊豎直光屏上出現(xiàn)相距cm的光點和(圖中未畫出、)。(1)請在圖中畫出光路示意圖;(2)求玻璃磚的厚度。選修3-51.下列說法中正確的是________。（填正確答案標號）A．盧瑟福通過對天然放射現(xiàn)象的研究，提出原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說B．氡222的衰變方程是，已知其半衰期約為3.8天，則約經(jīng)過15.2天，16克氡222衰變后還剩1克C．鏈式反應(yīng)中，重核裂變時放出的中子可以使裂變不斷進行下去D．已知中子、質(zhì)子和氘核的質(zhì)量分別為、和，則氘核的比結(jié)合能為（c表示真空中的光速）E．對于某種金屬，超過其極限頻率的入射光強度越弱，所逸出的光電子的最大初動能越小在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步。下列表述符合物理學(xué)史實的是。（填正確答案標號）A.普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象，第一次提出了能量量子化理論B.愛因斯坦為了解釋光電效應(yīng)的規(guī)律，提出了光子說C.盧瑟福通過對粒子散射實驗的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型D.貝克勒爾通過對天然放射性的研究，發(fā)現(xiàn)原子核是由質(zhì)子和中子組成的E.玻爾大膽提出假設(shè)，認為實物粒子也具有波動性3.一質(zhì)量為的子彈以某一初速度水平射入置于光滑水平面上的木塊并留在其中，與木塊用一根彈性良好的輕質(zhì)彈簧連在一起，開始彈簧處于原長，如圖所示。已知彈簧被壓縮瞬間的速度，木塊、的質(zhì)量均為。求：（1）子彈射入木塊時的速度；彈簧被壓縮到最短時彈簧的彈性勢能。如圖所示，一質(zhì)量為、長為的長方形木板放在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量為的小木塊，＜。現(xiàn)以地面為參照系，給和以大小相等、方向相反的初速度（如圖），使開始向左運動、開始向右運動，但最后剛好沒有滑離板，以地為參照系。若已知和的初速度大小為，求它們最后的速度的大小和方向；（2）若初速度的大小未知，求小木塊向左運動到達的最遠處（從地面上看）離出發(fā)點的距離。參考答案一、選擇題（22個小題）答案：D解析：靜止的電荷周圍只有電場，沒有磁場，A錯；E的正負與檢驗電荷無關(guān)，B錯；安培首先總結(jié)出磁場對電流的作用，C錯。答案：CD解析：速度不是理想化模型，A錯；并不是所有的物理公式都是用比值定義法定義的，如場強，電容都不是比值定義的，故B錯誤；C、D正確。答案：C解析：質(zhì)量、長度和時間是力學(xué)中三個基本物理量，它們的單位千克、米和秒就是基本單位，故A錯誤；法拉第最先提出電荷周圍存在電場的觀點，故C正確；牛頓用“月—地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性，故B錯誤；卡文迪許測出了引力常量，故D錯誤。答案：C解析：釋放瞬間，因此空氣阻力，兩球均只受重力，加速度均為重力加速度，故A錯誤;B、C兩球先做加速度減小的加速運動，最后都做勻速運動，穩(wěn)定時，因此最大速度與其質(zhì)量成正比，即，，由圖象知>，因此＞；故B錯誤，C正確;圖象與時間軸圍成的面積表示物體通過的位移，由圖可知，t0時間內(nèi)兩球下落的高度不相等；故D錯誤。答案：D解析：高度從下降到，圖象為直線，該過程是自由落體，的坐標就是自由下落的高度，所以小物體下降至高度時，彈簧形變量為0,故A錯誤；物體的動能先增大，后減小，小物體下落至高度時，物體的動能與時的動能相同，由彈簧振子運動的對稱性可知，在時彈簧的彈力一定是重力的2倍；小物體下落至高度時，動能又回到0，說明是最低點，彈簧的彈力到達最大值，一定大于重力的2倍，所以此時物體的加速度最大,故B錯誤；小物體下落至高度時，物體的動能與時的動能相同，由彈簧振子運動的對稱性可知，在時彈簧的彈力一定是重力的2倍；此時彈簧的壓縮量，小物體從高度下降到，重力做功;物體從高度下降到，重力做功等于彈簧的彈性勢能增加，所以小物體從高度下降到，彈簧的彈性勢能增加了,故C錯誤；小物體從高度下降到，重力做功等于彈簧彈性勢能的增大，所以彈簧的最大彈性勢能為,故D正確。答案：CD解析：木塊放上后一定先向下加速，由于傳送帶足夠長，所以一定有木塊速度大小等于傳送帶速度大小的機會，此時若重力沿傳送帶向下的分力大小大于最大靜摩擦力，則之后木塊繼續(xù)加速，但加速度變小了；若重力沿傳送帶向下的分力大小小于或等于最大靜摩擦力,則木塊將隨傳送帶勻速運動；故C、D正確，A、B錯誤。答案：AC解析：根據(jù)圖象可知，在時刻、速度相等,故A正確；0時刻兩車同時經(jīng)過公路旁的同一個路標，在時間內(nèi)車速度大于的速度，車在車的前方，所以兩車逐漸遠離，距離增大，故B錯誤；0～時間內(nèi)，的位移最大，所以位于、前面，時刻以后的一段時間內(nèi)，位于、前面，故C正確，D錯誤。答案：C解析：設(shè)細線與豎直方向的夾角為θ，細線的拉力大小為，細線的長度為。球做勻速圓周運動時，由重力和細線的拉力的合力提供向心力，如圖，則有：，，得角速度，周期。使小球改到一個更高一些的水平面上做勻速圓周運動時，θ增大，減小，則得到細線拉力增大，角速度增大，周期T減小。對球，由平衡條件得知，受到桌面的靜摩擦力變大，故A、B錯誤，C正確；金屬塊保持在桌面上靜止，根據(jù)平衡條件得知，受到桌面的支持力等于其重力，保持不變，故D錯誤。答案：C解析：上滑過程勻減速上滑，加速度方向沿斜面向下，下滑過程勻加速下降則加速度方向沿斜面向下，故上滑和下滑過程加速度方向相同，物體都處于失重狀態(tài)，故A、B錯誤；速度時間圖象與坐標軸圍成的面積表示位移，由圖可知，上滑的位移為，下滑的位移為，經(jīng)過一段時間又返回出發(fā)點說明，故C正確；根據(jù)能量守恒知上滑損失機械能為，故D錯誤。答案：C解析：根據(jù)萬有引力提供向心力，得，而，所以衛(wèi)星的加速度，故A錯誤；“高分一號”衛(wèi)星加速，將做離心運動，軌道半徑變大，速度變小，路程變長，運動時間變長，故如果調(diào)動“高分一號”衛(wèi)星快速到達B位置的下方，必須對其減速，故B錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力，得，所以衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需的時間，故C正確；“高分一號”是低軌道衛(wèi)星，其所在高度有稀薄氣體，克服阻力做功，機械能減小，故D錯誤。答案：CD解析：行星受到的萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列方程后，行星的質(zhì)量會約去，故無法求解行星的質(zhì)量，A、B均錯誤；“土星沖日”天象每378天發(fā)生一次，即每經(jīng)過378天地球多轉(zhuǎn)動一圈，根據(jù)可以求解土星公轉(zhuǎn)周期，C正確；知道土星和地球繞太陽的公轉(zhuǎn)周期之比，根據(jù)開普勒第三定律，可以求解轉(zhuǎn)動半徑之比，根據(jù)可以進一步求解土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)速度之比，D正確。答案：D解析：“玉兔號”月球車在地球表面與月球表面質(zhì)量之比為1:1；故A選項錯誤；根據(jù)，則地球的質(zhì)量，月球的質(zhì)量，故地球的質(zhì)量與月球的質(zhì)量之比為，故B選項錯誤；地球表面的重力加速度，月球表面的重力加速度，故地球表面處的重力加速度與月球表面處的重力加速度之比為

：,故C選項錯誤；第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度,由和，解得,故地球的第一宇宙速度與月球的第一宇宙速度之比為,

D選項正確。答案:BD解析：電容器板間電場方向向下，油滴所受的電場力向上，則知油滴帶負電，故A錯誤，B正確；根據(jù)油滴受力平衡得，得，所以要測出兩板間的距離、電壓和油滴的質(zhì)量才能求出油滴的電量，故C錯誤;根據(jù)密立根油滴實驗研究知，該實驗測得油滴所帶電荷量等于元電荷的整數(shù)倍，故D正確。答案：AC解析：由圖象可知，磁感應(yīng)隨時間均勻增大，則由可知，磁通量隨時間均勻增加，故其變化率恒定不變，故C正確；由楞次定律可知，電流方向為順時針，故A正確；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，，故感應(yīng)電動勢保持不變，電流強度不變，故B、D均錯。答案：A解析：對A到B的過程運用動能定理得，解得，知A、B的電勢不等，則電勢能不等，故A正確、B錯誤；A到虛線速度由零加速至，虛線到B速度減為零，位移相同，根據(jù)勻變速運動的推論知，時間相同，則加速度大小相等，方向相反，故C錯誤；在上方電場，根據(jù)牛頓第二定律得，在下方電場中，根據(jù)牛頓第二定律得，加速度大小為，因為，解得，故D錯誤。答案：D解析：在0～2s內(nèi)，V，A；在2～5s內(nèi)，V，A，所以D正確。答案：AD解析：由圖可知，是從最大位置開始，則有，V，它的表達可寫為V，可知A正確；當(dāng)向上移動時，原線圈匝數(shù)減少，由可知，輸出電壓增大，輸出電流增大，輸出功率增大，根據(jù)理想變壓器原理可知輸入功率增大，電流表示數(shù)增大，B錯；電壓表的示數(shù)指的是有效值，即為100V，C錯；當(dāng)原、副線圈匝數(shù)比為2︰1時，輸出電壓為50V，則電阻R上消耗的功率為W，D正確。答案AB解析：變阻器滑動觸頭向右緩慢滑動過程中，接入電路的電阻減小，電路中電流增大，消耗的功率為,∝，故A正確;電容器的電壓，電荷量，則，保持不變，則圖象是向下傾斜的直線，故B正確;電壓表示數(shù)，圖象應(yīng)是向下傾斜的直線，故C錯誤;電源通過電荷量時電源做的功，是電源的電動勢，則是過原點的直線，故D錯誤。答案：D解析：帶電粒子未與下板接觸，可知粒子向下做的是減速運動，故電場力向上，因粒子的電性與電場的方向都不知道，所以兩個都不能判定，故A、B、C錯誤；粒子由到電場力做負功，動能減少，電勢能增加，故點的電勢能小于點的電勢能，故D正確。答案：A解析：原線圈兩端電壓有效值為220V，副線圈兩端電壓有效值為22V，電表測量的是有效值，故A正確；s時，兩點電壓瞬時值為V，故B錯誤；滑動變阻器觸片向上移，電阻變大，副線圈的電壓由匝數(shù)和輸入電壓決定，伏特表的示數(shù)不變，安培表示數(shù)減小，C錯誤；單刀雙擲開關(guān)由扳向，匝數(shù)比變小，匝數(shù)與電壓成正比，所以電壓表和電流表的示數(shù)均變大，故D錯誤。答案：CD解析：由于磁場是變化的，故切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢也為變值，安培力也會變力；故要保持其勻速運動，外力不能為恒力；故A錯誤；時，左右兩邊的磁感應(yīng)強度均為，方向相反，則感應(yīng)電動勢，拉力等于安培力，即,故B錯誤；由于兩邊正好相隔半個周期，故產(chǎn)生的電動勢方向相同，經(jīng)過的位移為；瞬時電動勢，瞬時電流,故C正確；由于瞬時電流成余弦規(guī)律變化，故可知感應(yīng)電流的有效值,故產(chǎn)生的電勢，故D正確。答案：BD解析：時刻，受到的合力為0，所以此時彈簧仍被壓縮，A錯；t1時刻，、間作用力為0，的加速度仍是，根據(jù)胡克定律，彈簧形變量為，B正確；從開始到t1時刻，彈簧的彈力逐漸變小，拉力逐漸增大，t1時刻后，拉力不變，C錯；從開始到t1時刻，拉力小于彈簧彈力，所以拉力做的功比彈簧彈力做的功少，D正確。二、實驗題（6個小題）1.答案：⑴3.80⑵⑶，⑷9.6解析：（1）游標卡尺的讀數(shù)為：3mm+16×0.05mm=3.80mm；（2）因為滑塊比較小，通過光電門的平均速度可看做瞬時速度，即通過的速度為；

（3）系統(tǒng)動能增加量可表示為，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為；

（4）根據(jù)機械能守恒可得,即，代入數(shù)據(jù)得m/s2。2.答案：（1）（2）如圖0.40（3）不變解析：（1）F點的速度EG段的平均速度，所以。（2）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，利用描點法做出圖象如答案圖。圖象斜率大小等于加速度大小，故m/s2。（3）電網(wǎng)電壓變化，并不改變打點的周期，故測量值與實際值相比不變。答案：(1)125

(2)方向

11.40（11.38～11.42）

如圖所示解析：（1）圖線斜率為彈簧勁度系數(shù)，由圖可125N/m。（2）兩彈簧稱將彈簧末端拉到同一位置，記錄兩拉力的大小和方向，即細繩套、的方向及兩彈簧稱相應(yīng)的讀數(shù)彈簧秤讀數(shù)要估讀一位，由圖得圖丁中彈簧稱的讀數(shù)為11.40N（11.38～11.42N）選定合適的標度，以兩個分力為鄰邊做平行四邊形，合力為平行四邊形的對角線，作圖如答案圖。4.答案：（1）50.35.310（2）22（3）如圖所示解析：（1）游標卡尺讀出游標尺零刻度左側(cè)對應(yīng)的主尺上面毫米的整數(shù)部分即50mm，游標尺上面與主尺刻度線對齊的第條即，毫米的整數(shù)部分+精確度即最終讀數(shù)，10分度游標卡尺精確度為0.1mm，所以讀數(shù)為50mm+3×0.1mm=50.3mm。螺旋測微器第一部分讀數(shù)為固定刻度，即5mm，找出可動刻度與主尺對齊的刻度線，估讀一位，據(jù)圖可讀出對齊的刻度為31.0，乘以精確度0.01mm再加上固定刻度即最終讀數(shù)：5mm+31.0×0.01=5.310mm。（2）歐姆檔測電阻為指針對應(yīng)刻度與倍率的乘積即。（3）由于電源電壓為4V，顯然電壓表選15V時不滿足讀數(shù)不得小于其量程的1/3的要求，因此只能選V1，而V1量程又太小，而題目中給了一個定值電阻，將定值電阻與電壓表串聯(lián)，裝成一個新的電壓表，量程為2V，基本滿足要求，這樣由于電阻值約，因此回路電流最大約100mA左右，因此電流表選A2，為了測量精確，滑動變阻器采分壓式接法，為了便于調(diào)節(jié)，滑動變阻器選用，電路圖電流表采用外接法，如答案圖所示。5.答案：（1）C（2）如圖（3）①eq\f(1,U)=eq\f(r,E)eq\f(1,R+R0)+eq\f(1,E)②如圖（斜率為正、截距在縱軸上的傾斜直線）解析：（1）電路最小總電阻約為，為保護電路安全，保護電阻應(yīng)選C。根據(jù)電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如答案圖所示。由圖a所示電路圖可知，在閉合電路中，電源電動勢，則，所以圖象是直線,圖象如答案圖所示。6.答案（1）A2V1（2）如圖所示（3）解析：（1）要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時的電阻，需測量LED燈兩端的電壓和通過LED燈的電流，由于LED燈的額定電壓為3V，根據(jù)該電壓選擇的電壓表量程為3V的V1；LED燈正常工作時的電流大約在mA左右，電流表的選擇量程40mA的電流表A2；因為向右多次測量，所以滑動變阻器采用分壓式接法，滑動變阻器阻值遠小于LED的電阻，所以選擇滑動變阻器。（2）根據(jù)實驗原理圖甲，完成圖乙未完成的實物連接如圖。（3）電壓表的量程為3V，最小刻度的讀數(shù)是0.1V，所以讀數(shù)為2.70V。計算題（共6小題）解：設(shè)A球滑上斜坡后經(jīng)過t1時間B球再滑上斜坡，則有：1sA球滑上斜坡后加速度m/s2設(shè)此時A球向上運動的位移為，則m此時A球速度m/sB球滑上斜坡時，加速度與A相同，以A為參考系，B相對于A以m/s做勻速運動，設(shè)再經(jīng)過時間它們相遇，有：s則相遇時間s解：（1）由題意，0.5s內(nèi)物塊做勻加速直線運動，則，解得：m/s2，4m/s。（2）加速和減速過程，沿斜面向上的力分別為18N、6N，設(shè)物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為，由動能定理有：加速過程：減速過程：聯(lián)立解得：1kg，0.5，12J。（3）斜面體受到物塊的壓力受到物塊的摩擦力設(shè)斜面體受到沿地面向右的摩擦力為，由平衡條件有：解得：。3.解：（1）對甲車，速度由20m/s減至6m/s的位移91mm即甲車司機需在離收費站至少100m處開始剎車。（2）設(shè)甲、乙兩車速度相同的時間為，有運動學(xué)公式得：解得：8s相同速度4m/s<6m/s,即6m/s的共同速度為不相撞的臨界條件。乙車從開始以34m/s減速至6m/s的位移為157m所有要滿足條件甲、乙的距離66m。4.解：(1)電流方向代入數(shù)據(jù)得=1.2×103A(2)當(dāng)模型機車達到最大速率時,，代入數(shù)據(jù)得=10m/s，代入數(shù)據(jù)得5.解:(1)設(shè)在區(qū)域Ⅰ內(nèi)軌跡圓半徑為=R0，，∴(2)設(shè)粒子在區(qū)域Ⅱ中的軌跡圓半徑為，部分軌跡如圖，有幾何關(guān)系知：，方向與相反，即垂直平面向外由幾何關(guān)系得即(3)軌跡從A點到Q點對應(yīng)圓心角，要仍從A點沿y軸負方向射入，需滿足：屬于自然數(shù),即取最小整數(shù)，其中代入數(shù)據(jù)得:。6.解：（1）粒子運動的軌跡如圖，由牛頓第二定律可得：解得:m。（2）由數(shù)學(xué)知識可知，最短弦對應(yīng)最短的弧長；由圖可知，=60°最短的弧長即最短路程m=0.21m。（3）粒子在磁場中的周期6.28×10﹣7s粒子在磁場中沿運動的時間粒子在電場中的加速度解得：t=1.0×10﹣7s則可解得粒子在電場中往返運動的時間為t2+t3=2t=2.0×10﹣7s由圖可知cosθ=0.5,故θ=60°粒子在磁場中運動的第二部分時間粒子運動的總時間=t1+t2+t3+t4=4.6×10﹣7s。選考部分選修3-31.答案：ACD解析：空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近飽和氣壓，水蒸發(fā)越慢，故A正確；分子間同時存在著引力和斥力，當(dāng)分子間距增加時，分子間的引力減小，斥力減小，故B錯誤；液晶具有液體的流動性，同時具有晶體的各向異性特征，故C正確；液體中懸浮微粒的無規(guī)則運動稱為布朗運動，故D正確；由于液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，分子間表現(xiàn)為引力，液體表面存在張力，它的方向平行于液體表面，而非與液面垂直，故