江西省吉水中学、崇仁一中、南城一中三校2016届高三物理上学期第一次联考试卷（含解析）.doc

江西省吉水中学、崇仁一中、南城一中三校2016届高三上学第一次联考物理试卷 ‎ 一．选择题（共44分，本大题共11小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，第1至7题只有一项符合题目要求，第8至11题有多项符合题目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎1．在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，他们也创造出了许多物理学研究方法，下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是( )‎ ‎ A．平抛运动、速度、点电荷等都是理想化模型 ‎ B．物理学中所有物理量都是采用比值法定义的 ‎ C．法拉第最先提出电荷周围存在电场的观点 ‎ D．电荷的周围既有电场也有磁场，反映了电和磁是密不可分的 ‎2．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）．现使小球改到一个更2015-2016学年高一些的水平面上做匀速圆周运动（图中P′位置），两次金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是( )‎ ‎ A．细线所受的拉力变小 B．小球P运动的角速度变大 ‎ C．Q受到桌面的静摩擦力变小 D．Q受到桌面的支持力变小 ‎3．如图，由均匀的电阻丝组成的等边三角形导体框，垂直磁场放置，将AB两点接入电压恒定的电源两端，通电时，线框受到的安培力为F，若将ACB边移走，则余下线框受到的安培力大小为( )‎ - 33 -‎ ‎ A．F B．F C．F D．F ‎4．一段均匀带电的半圆形细线在其圆心O处产生的场强为E，把细线分成等长的圆弧，， 则圆弧在圆心O处产生的场强为( )‎ ‎ A．E B． C． D．‎ ‎5．如图所示，理想变压器原副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，除R以外其余电阻不计．从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1=220sin100πtV．下列说法中正确的( )‎ ‎ A．t=s时，电压表的示数为220V ‎ B．t=s时，ac两点电压瞬时值为110V ‎ C．滑动变阻器触片向上移，伏特表的示数不变，安培表示数减小 ‎ D．单刀双掷开关由a扳向b，伏特表的示数不变，安培表示数减小 ‎6．如图a所示，小物体从竖直弹簧上方离地高h1处由静止释放，其动能Ek与离地高度h的关系如图b所示．其中高度从h1下降到h2，图象为直线，其余部分为曲线，h3对应图象的最高点，轻弹簧劲度系数为k，小物体质量为m，重力加速度为g．以下说法正确的是( )‎ - 33 -‎ ‎ A．小物体下降至高度h3时，弹簧形变量为0‎ ‎ B．小物体下落至高度h5时，加速度为0‎ ‎ C．小物体从高度h2下降到h4，弹簧的弹性势能增加了 ‎ D．小物体从高度h1下降到h5，弹簧的最大弹性势能为2mg（h1﹣h5）‎ ‎7．在地月系统中，若忽略其它天体的影响，可将地球和月球看成双星系统，即地球和月球在万有引力作用下做匀速圆周运动．地球上产生的垃圾越来越多，设想人类把垃圾不断地搬运到月球上去．经过长时间搬运后地球的质量仍大于月球的质量，地球和月球仍可以看作均匀球体，地球和月球之间的距离保持不变，则( )‎ ‎ A．地球与月球之间的引力不变 B．地球与月球之间的引力减小 ‎ C．月球运动的周期不变 D．月球运动的周期增大 ‎8．有一种新型交通工具如图，乘客的座椅能始终保持水平，当此车减速上坡时，乘客( ) ‎ ‎ A．处于失重状态 B．处于超重状态 ‎ C．受到向前的摩擦力 D．受到向后的摩擦力 ‎9．如图所示，I为电流表示数，U为电压表示数，P为定值电阻R2消耗的功率，Q为电容器C所带的电荷量，W为电源通过电荷量q时电源做的功．当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，下列图象能正确反映各物理量关系的是( )‎ - 33 -‎ ‎ A． B． C． D．‎ ‎10．如图所示，以速度v逆时针匀速转动的足够长的传送带与水平面的夹角为θ．现将一个质量为m的小木块轻轻地放在传送带的上端，小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则选项中能够正确地描述小木块的速度随时间变化关系的图线是( )‎ ‎ A． B． C． D．‎ ‎11．如图xoy平面为光滑水平面，现有一长为d宽为L的线框MNPQ在外力F作用下，沿x轴正方向以速度v做匀速直线运动，空间存在竖直方向的磁场，磁感应强度B=2B0cosx（式中B0为已知量），规定竖直向下方向为磁感应强度正方向，线框电阻为R，t=0时刻MN边恰好在y轴处，则下列说法正确的是( )‎ - 33 -‎ ‎ A．外力F为恒力 ‎ B．t=0时，外力大小F=16B02L2‎ ‎ C．通过线圈的瞬时电流I=‎ ‎ D．经过t=，线圈中产生的电热Q=‎ 二、实验题，（本题共15分，12题6分，13题9分，），把答案填在答题卡上 ‎12．物理小组的同学用如图1所示的实验器材测定重力加速度，实验器材有：底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器（其中光电门l更靠近小球释放点），小球释放器（可使小球无初速释放）、网兜．实验时可用两光电门测量小球从光电门l运动至光电门2的时间t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h．‎ ‎（l）使用游标卡尺测量小球的直径如图2所示，则小球直径为__________ cm．‎ ‎（2）改变光电门1的位置，保持光电门2的位置不变，小球经过光电门2的速度为v，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h=__________．‎ - 33 -‎ ‎（3）根据实验数据作出﹣t图线，若图线斜率的绝对值为k，根据图线可求出重力加速度大小为__________．‎ ‎13．LED绿色照明技术已经走进我们的生活．某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约500Ω，电学符号与小灯泡电学符号相同．‎ 实验室提供的器材有：‎ A．电流表A1（量程为0至50mA，内阻RA1约为3Ω）‎ B．电流表A2（量程为0至3mA，内阻RA2=15Ω）‎ C．定值电阻R1=697Ω D．定值电阻R2=1985Ω E．滑动变阻器R（0至20Ω）一只 F．电压表V（量程为0至12V，内阻RV=1kΩ）‎ G．蓄电池E（电动势为12V，内阻很小）‎ H．开关S一只，导线若干 ‎（1）如图1所示，请选择合适的器材，电表1为__________，电表2为__________，定值电阻为__________．（填写器材前的字母编号）‎ ‎（2）将采用的电路图如图2补充完整．‎ ‎（3）写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx=__________（填字母，电流表A1，电流表A2电压表V的读数分别用I1、I2、U表示），当表达式中的__________（填字母）达到__________，记下另一电表的读数代入表达式，其结果为LED灯正常工作时电阻．‎ 三、计算题：（本题共3个小题，共36分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位．）‎ - 33 -‎ ‎14．如图所示，小球以沿斜面向上的12m/s的初速度从足够长的斜面的中部沿着斜面运动，已知小球在斜面上运动的加速度大小恒为4m/s2，求小球运动到距出发点16m远位置所需要的时间及此时小球的速度大小．‎ ‎15．如图所示，金属杆ab、cd置于平行轨道MN、PQ上，可沿轨道滑动，两轨道间距l=0.5m，轨道所在空间有垂直于轨道平面匀强磁场，磁感强度B=0.5T，用力F=0.25N向右水平拉杆ab，若ab、cd与轨道间的滑动摩擦力f1=0.15N、f2=0.1N，两杆的电阻分别为R1=R2=0.1Ω，设导轨电阻不计，ab、cd的质量关系为2m1=3m2；且ab、cd与轨道间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．‎ 求：（1）此两杆之间的稳定速度差 ‎ ‎（2）若F=0.3N，两杆间稳定速度差又是多少？‎ ‎16．如图所示，电荷量均为+q、质量分别为m和2m的小球A和B，中间连接质量不计的细绳，在竖直方向的匀强电场中作初速度为0，加速度为a=匀加速上升，当速度为v0时细绳突然断开．（不考虑电荷间的相互作用）‎ 求：（1）电场强度大小 ‎（2）自绳断开至球B速度为零的过程中，两球组成系统的机械能增量为多少？‎ - 33 -‎ 四、选考题：共15分，请考生从给出的这3个模块物理题中任选一模块作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑．注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，并在答题卡选答区域指定位置答题．如果多做，则每学科按所做的第一题计分．‎ ‎17．下列说法正确的是( )‎ ‎ A．理想气体等温膨胀时，内能不变 ‎ B．扩散现象表明分子在永不停息地运动 ‎ C．分子热运动加剧，则物体内每个分子的动能都变大 ‎ D．在绝热过程中，外界对物体做功，物体的内能一定增加 ‎ E． 布朗运动反映了悬浮颗粒内部的分子在不停地做无规则热运动 ‎18．如图，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2P0的理想气体．P0和T0分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U与温度T的关系为U=aT，a为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求：‎ ‎（1）气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1；‎ ‎（2）在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q．‎ ‎【物理选修3-4】‎ ‎19．下列说法正确的是( )‎ ‎ A．光导纤维传输信号是利用光的干涉现象 ‎ B．全息照相利用了激光相干性好的特性 ‎ C．光的偏振现象说明光是横波 ‎ D．X射线比无线电波更容易发生干涉和衍射现象 - 33 -‎ ‎ E． 刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象 ‎20．振幅A=2cm，频率f=50Hz的横波沿x正方向传播，波源在O处（O为坐标原点），从t=0时刻开始振动，已知在t=0.5s末，此波传到距波源O为10m处的P点，并且P点向负方向开始振动．‎ ‎（1）画出t=0.4s末的波形图； ‎ ‎（2）画出距O为5m处的Q点的振动图象．‎ ‎21．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．下列表述符合物理学史实的是( )‎ ‎ A．普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论 ‎ B．爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说 ‎ C．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型 ‎ D．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现原子核是由质子和中子组成的 ‎ E． 玻尔大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性 ‎22．波长λ=5×10﹣7m的光束照在光电管的阴极上，光斑的直径为d=0.1mm，阴极材料的逸出功W=2eV，阳极离阴极的距离l=30mm，阳极上的加速电压U=4kV，求阳极上光电子斑点的直径（阴极是平面型的且平行于阳极）．‎ 江西省吉水中学、崇仁一中、南城一中三校2016届高三上学期第一次联考物理试卷 一．选择题（共44分，本大题共11小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，第1至7题只有一项符合题目要求，第8至11题有多项符合题目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ - 33 -‎ ‎1．在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，他们也创造出了许多物理学研究方法，下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是( )‎ ‎ A．平抛运动、速度、点电荷等都是理想化模型 ‎ B．物理学中所有物理量都是采用比值法定义的 ‎ C．法拉第最先提出电荷周围存在电场的观点 ‎ D．电荷的周围既有电场也有磁场，反映了电和磁是密不可分的 考点：物理学史．‎ 分析：理想化模型是抓主要因素，忽略次要因素得到的．知道等效替代法的含义．‎ 根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．‎ 解答： 解：A、理想化模型是抓主要因素，忽略次要因素得到的，质点和点电荷都是理想化模型，但是速度不是，故A错误．‎ B、物理学中不是所有物理量都采用比值法定义的，故B错误；‎ C、法拉第最先提出电荷周围存在电场的观点，故C正确；‎ D、静止的电荷的周围存在电场，运动的电荷还存在磁场，故D错误；‎ 故选：C．‎ 点评：本题涉及了物理多种物理方法和数学方法，理想化模型，等效替代，比值定义法，这些都是老师在课上经常提到的，只要留意听课，这些很容易解答．‎ ‎2．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）．现使小球改到一个更2015-2016学年高一些的水平面上做匀速圆周运动（图中P′位置），两次金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是( )‎ ‎ A．细线所受的拉力变小 B．小球P运动的角速度变大 ‎ C．Q受到桌面的静摩擦力变小 D．Q受到桌面的支持力变小 - 33 -‎ 考点：向心力．‎ 专题：匀速圆周运动专题．‎ 分析：金属块Q保持在桌面上静止，根据平衡条件分析所受桌面的支持力是否变化．以P为研究对象，根据牛顿第二定律分析细线的拉力的变化，判断Q受到桌面的静摩擦力的变化．由向心力知识得出小球P运动的角速度、加速度与细线与竖直方向夹角的关系，再判断其变化．‎ 解答： 解：A、设细线与竖直方向的夹角为θ，细线的拉力大小为T，细线的长度为L．P球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，‎ 如图，则有：T=，角度变大，拉力变大，故A错误；‎ B、根据牛顿第二定律得 mgtanθ=mω2Lsinθ，‎ 得角速度ω=，‎ 使小球改到一个更2015-2016学年高一些的水平面上作匀速圆周运动时，θ增大，cosθ减小，则角速度增大，故B正确；‎ C、对金属块Q，由平衡条件得知，Q受到桌面的静摩擦力变大．故C错误．‎ D、金属块Q保持在桌面上静止，对于金属块和小球研究，竖直方向没有加速度，根据平衡条件得知，Q受到桌面的支持力等于两个物体的总重力，保持不变．故D错误；‎ 故选：B．‎ 点评：本题中一个物体静止，一个物体做匀速圆周运动，分别根据平衡条件和牛顿第二定律研究，分析受力情况是关键．‎ ‎3．如图，由均匀的电阻丝组成的等边三角形导体框，垂直磁场放置，将AB两点接入电压恒定的电源两端，通电时，线框受到的安培力为F，若将ACB边移走，则余下线框受到的安培力大小为( )‎ - 33 -‎ ‎ A．F B．F C．F D．F 考点：安培力．‎ 分析：根据左手定则判断出各段受到的安培力的方向，根据闭合电路的欧姆定律计算出各段上的电流大小，再计算出各段安培力的大小，然后使用平行四边形定则合成即可．‎ 解答： 解：根据左手定则判断出各段受到的安培力的方向，如图 由于曲线ACB上产生的安培力等效于长AB上的电线产生的安培力，所以等效电路为r和2r并联，并联后总电阻为：‎ 根据欧姆定律：并联的电流：I1=‎ I2=‎ 则安培力F1=‎ 余下线框受到的安培力大小为：F2=BI2L==‎ 故选：D．‎ 点评：该题中，各段时的电流的大小不相等，要使用闭合电路的欧姆定律分别计算出各段的电流的大小，然后计算安培力是解题的正确思路．题目的难度中档．‎ ‎4．一段均匀带电的半圆形细线在其圆心O处产生的场强为E，把细线分成等长的圆弧，， 则圆弧在圆心O处产生的场强为( )‎ - 33 -‎ ‎ A．E B． C． D．‎ 考点：电场强度．‎ 专题：电场力与电势的性质专题．‎ 分析：电场强度是矢量，根据题意应用平行四边形定则求出圆弧在圆心O处产生的场强．‎ 解答： 解：如图所示，B、C两点把半圆环等分为三段．‎ 设每段在O点产生的电场强度大小为E′，E′相等，‎ AB段和CD段在O处产生的场强夹角为120°，它们的合场强大小为E′‎ 则O点的合场强：E=2E′，则：E′=‎ 故圆弧在圆心O处产生的场强为．‎ 故选：B 点评：本题考查了求电场强度，应用平行四边形定则、电场的叠加原理即可正确解题．‎ ‎5．如图所示，理想变压器原副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，除R以外其余电阻不计．从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1=220sin100πtV．下列说法中正确的( )‎ ‎ A．t=s时，电压表的示数为220V ‎ B．t=s时，ac两点电压瞬时值为110V ‎ C．滑动变阻器触片向上移，伏特表的示数不变，安培表示数减小 ‎ D．单刀双掷开关由a扳向b，伏特表的示数不变，安培表示数减小 - 33 -‎ 考点：变压器的构造和原理．‎ 专题：交流电专题．‎ 分析：由时间求出瞬时电压的有效值，再根据匝数比等于电压之比求电压，结合电路动态分析判断电阻增大时电流的变化．‎ 解答： 解：A、原线圈两端电压有效值为220V，由电压之比等于匝数之比可得；副线圈两端电压有效值为22V，电表测量的是有效值，故B错误；‎ B、t=s时，ac两点电压瞬时值为110V，故B错误；‎ C、滑动变阻器触片向上移，电阻变大，副线圈的电压由匝数和输入电压决定，伏特表的示数不变，安培表示数减小，C正确；‎ D、单刀双掷开关由a扳向b，匝数比变小，匝数与电压成正比，所以伏特表和安培表的示数均变大，故D错误；‎ 故选：C 点评：本题考查了变压器的特点，需要特别注意的是CD两选项，考查了电路的动态分析，这是2016届高考中的热点．‎ ‎6．如图a所示，小物体从竖直弹簧上方离地高h1处由静止释放，其动能Ek与离地高度h的关系如图b所示．其中高度从h1下降到h2，图象为直线，其余部分为曲线，h3对应图象的最高点，轻弹簧劲度系数为k，小物体质量为m，重力加速度为g．以下说法正确的是( )‎ ‎ A．小物体下降至高度h3时，弹簧形变量为0‎ ‎ B．小物体下落至高度h5时，加速度为0‎ ‎ C．小物体从高度h2下降到h4，弹簧的弹性势能增加了 ‎ D．小物体从高度h1下降到h5，弹簧的最大弹性势能为2mg（h1﹣h5）‎ - 33 -‎ 考点：功能关系；弹性势能．‎ 分析：高度从h1下降到h2，图象为直线，该过程是自由落体，h1﹣h2的坐标就是自由下落的高度，此时的加速度也就是自由落体加速度；h3点是速度最大的地方，此时重力和弹力相等，合力为零，加速度也就为零，可以计算出弹簧的形变量；‎ 小物体下落至高度h5时，加速度最大；‎ h4点与h2点物体的动能相同，根据功能关系即可得出h4点弹簧的弹性势能与h2点的弹性势能的变化量．‎ 由机械能守恒即可求出小物体从高度h1下降到h5，弹簧的最大弹性势能．‎ 解答： 解：A、高度从h1下降到h2，图象为直线，该过程是自由落体，h1﹣h2的坐标就是自由下落的高度，所以小物体下降至高度h2时，弹簧形变量为0．故A错误；‎ B、物体的动能先增大，后减小，小物体下落至高度h4时，物体的动能与h2时的动能相同，由弹簧振子运动的对称性可知，在h4时弹簧的弹力一定是重力的2倍；‎ 小物体下落至高度h5时，动能又回到0，说明h5是最低点，弹簧的弹力到达最大值，一定大于重力的2倍，所以此时物体的加速度最大．故B错误；‎ C、小物体下落至高度h4时，物体的动能与h2时的动能相同，由弹簧振子运动的对称性可知，在h4时弹簧的弹力一定是重力的2倍；此时弹簧的压缩量：，小物体从高度h2下降到h4，重力做功：．物体从高度h2下降到h4，重力做功等于弹簧的弹性势能增加，所以小物体从高度h2下降到h4，弹簧的弹性势能增加了．故C正确；‎ D、小物体从高度h1下降到h5，重力做功等于弹簧弹性势能的增大，所以弹簧的最大弹性势能为：mg（h1﹣h5）．故D错误．‎ 故选：C 点评：知道物体压缩弹簧的过程，就可以逐个分析位移和加速度．要注意在压缩弹簧的过程中，弹力是个变力，加速度是变化的，当速度等于零时，弹簧被压缩到最短．‎ - 33 -‎ ‎7．在地月系统中，若忽略其它天体的影响，可将地球和月球看成双星系统，即地球和月球在万有引力作用下做匀速圆周运动．地球上产生的垃圾越来越多，设想人类把垃圾不断地搬运到月球上去．经过长时间搬运后地球的质量仍大于月球的质量，地球和月球仍可以看作均匀球体，地球和月球之间的距离保持不变，则( )‎ ‎ A．地球与月球之间的引力不变 B．地球与月球之间的引力减小 ‎ C．月球运动的周期不变 D．月球运动的周期增大 考点：万有引力定律及其应用．‎ 专题：万有引力定律的应用专题．‎ 分析：根据万有引力定律，表示出地球与月球间万有引力，根据地球和月球质量的变化求出地球与月球间万有引力的变化．‎ 研究月球绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出周期，再根据已知量找出周期的变化 解答： 解：‎ A、B、设月球质量为m，地球质量为M，月球与地球之间的距离为r，根据万有引力定律得地球与月球间的万有引力：F=，由于不断把月球上的矿藏搬运到地球上，所以m减小，M增大．由数学知识可知，当m与M相接近时，它们之间的万有引力较大，当它们的质量之差逐渐增大时，m与M的乘积将减小，它们之间的万有引力值将减小，故A错误、B正确．‎ C、D、设地球质量为 M，月球质量为 m，地球做圆周运动的半径为 r1 ，月球做圆周运动的半径为 r2，则：‎ 地月间距离 r=r1 +r2 ①‎ 对于地球 有：G=Mr1 ②‎ 对于月球 有：G=‎ 可得双星系统的周期 T=2π 由于地月总质量M+m不变，所以地球、月球运动的周期不变．故C正确D错误 故选：BC 点评：要比较一个物理量大小或变化，我们应该把这个物理量先表示出来，再进行比较．向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用 - 33 -‎ ‎8．有一种新型交通工具如图，乘客的座椅能始终保持水平，当此车减速上坡时，乘客( ) ‎ ‎ A．处于失重状态 B．处于超重状态 ‎ C．受到向前的摩擦力 D．受到向后的摩擦力 考点：牛顿第二定律；牛顿运动定律的应用-超重和失重．‎ 专题：牛顿运动定律综合专题．‎ 分析：当此车减速上坡时，整体的加速度沿斜面向下，对乘客进行受力分析，乘客受重力，支持力，‎ 根据加速度方向知道合力方向，根据合力方向确定摩擦力方向 解答： 解：A、当此车减速上坡时，整体的加速度沿斜面向下，乘客具有向下的加速度，所以处于失重状态，故A正确，B错误 对乘客进行受力分析，乘客受重力，支持力，由于乘客加速度沿斜面向下，而静摩擦力必沿水平方向，所以受到向后的摩擦力作用．故C错误，D正确．‎ 故选：AD 点评：该题考查受力分析的基本方法与步骤，解答本题关键是结合运动状态对物体受力分析，然后根据牛顿第二定律列式求解 ‎9．如图所示，I为电流表示数，U为电压表示数，P为定值电阻R2消耗的功率，Q为电容器C所带的电荷量，W为电源通过电荷量q时电源做的功．当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，下列图象能正确反映各物理量关系的是( )‎ - 33 -‎ ‎ A． B． C． D．‎ 考点：闭合电路的欧姆定律．‎ 专题：恒定电流专题．‎ 分析：当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，分别得到各个量的表达式，再进行分析．‎ 解答： 解：A、当变阻器滑动触头向右缓慢滑动过程中，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，R2消耗的功率为 ‎ P=I2R，P∝I2，故A正确．‎ B、电容器C的电压UC=E﹣I（R2+r），电荷量Q=CUC=C，则=﹣C（R2+r），保持不变，则Q﹣I图象是向下倾斜的直线，故B正确．‎ C、电压表示数 U=E﹣Ir，U﹣I图象应是向下倾斜的直线，故C错误．‎ D、电源通过电荷量q时电源做的功 W=qE，E是电源的电动势，则W﹣I是过原点的直线，故D错误．‎ 故选：AB．‎ 点评：根据物理规律得到解析式，再分析图象的形状和物理意义是常用的方法．‎ ‎10．如图所示，以速度v逆时针匀速转动的足够长的传送带与水平面的夹角为θ．现将一个质量为m的小木块轻轻地放在传送带的上端，小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则选项中能够正确地描述小木块的速度随时间变化关系的图线是( )‎ - 33 -‎ ‎ A． B． C． D．‎ 考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系．‎ 分析：对滑块受力分析，开始时，受到重力、支持力、滑动摩擦力，处于加速阶段；当速度等于传送带速度时，如果重力的下滑分力小于或等于最大静摩擦力，则一起匀速下滑，否则，继续加速．‎ 解答： 解：木块放上后一定先向下加速，由于传送带足够长，所以一定有木块速度大小等于传送带速度大小的机会，此时若重力沿传送带向下的分力大小大于最大静摩擦力，则之后木块继续加速，但加速度变小了；而若重力沿传送带向下的分力大小小于或等于最大静摩擦力则木块将随传送带匀速运动；故CD正确，AB错误；‎ 故选：CD．‎ 点评：本题关键是加速到速度等于传送带速度后，要分两种情况讨论，即重力的下滑分力小于或等于最大静摩擦力和重力的下滑分力大于最大静摩擦力两种情况．‎ ‎11．如图xoy平面为光滑水平面，现有一长为d宽为L的线框MNPQ在外力F作用下，沿x轴正方向以速度v做匀速直线运动，空间存在竖直方向的磁场，磁感应强度B=2B0cosx（式中B0为已知量），规定竖直向下方向为磁感应强度正方向，线框电阻为R，t=0时刻MN边恰好在y轴处，则下列说法正确的是( )‎ - 33 -‎ ‎ A．外力F为恒力 ‎ B．t=0时，外力大小F=16B02L2‎ ‎ C．通过线圈的瞬时电流I=‎ ‎ D．经过t=，线圈中产生的电热Q=‎ 考点：导体切割磁感线时的感应电动势；焦耳定律．‎ 专题：电磁感应与电路结合．‎ 分析：由题意明确感应电动势的规律，根据导体切割磁感线规律和交流电有效值的计算方法可求得电流及热量．‎ 解答： 解：A、由于磁场是变化的，故切割产生的感应电动势也为变值，安培力也会变力；故要保持其匀速运动，外力F不能为恒力；故A错误；‎ B、t=0时，左右两边的磁感应强度均为2B0，方向相反，则感应电动势E=4B0LV；拉力等于安培力即F=2B0IL=；故B错误；‎ C、由于两边正好相隔半个周期，故产生的电动势方向相同，经过的位移为vt；瞬时电动势E=4B0Lvcos；瞬时电流I=；故C正确；‎ D、由于瞬时电流成余弦规律变化，故可知感应电流的有效值I=；故产生的电热Q=I2Rt=；故D错误；‎ 故选：C．‎ 点评：本题考查电磁感应及交流电规律，要注意交流电有效值定义在本题中的迁移应用；本题选题新颖，适合考查学生的能力，是道好题．‎ 二、实验题，（本题共15分，12题6分，13题9分，），把答案填在答题卡上 - 33 -‎ ‎12．物理小组的同学用如图1所示的实验器材测定重力加速度，实验器材有：底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器（其中光电门l更靠近小球释放点），小球释放器（可使小球无初速释放）、网兜．实验时可用两光电门测量小球从光电门l运动至光电门2的时间t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h．‎ ‎（l）使用游标卡尺测量小球的直径如图2所示，则小球直径为1.170 cm．‎ ‎（2）改变光电门1的位置，保持光电门2的位置不变，小球经过光电门2的速度为v，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h=．‎ ‎（3）根据实验数据作出﹣t图线，若图线斜率的绝对值为k，根据图线可求出重力加速度大小为2k．‎ 考点：测定匀变速直线运动的加速度．‎ 专题：实验题．‎ 分析：游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．‎ 根据自由下落的公式和匀变速直线运动的推论求出h、t、g、v四个物理量之间的关系．‎ 整理得到﹣t图线的表达式，并找出图线的斜率和加速度关系．‎ 解答： 解：（1）主尺读数为1.1cm，游标读数为0.05×14=0.70mm=0.070cm，‎ 所以最终读数为1.1cm+0.070cm=1.170cm．‎ ‎（2）小球经过光电门2的速度为v，根据运动学公式得从开始释放到经过光电门2的时间t′=，‎ 所以从开始释放到经过光电门1的时间t″=t′﹣t=﹣t 所以经过光电门1的速度v′=gt″=v﹣gt - 33 -‎ 根据匀变速直线运动的推论得：两光电门间的距离h=t=‎ ‎（3）h=‎ 所以=v﹣gt 若﹣t图线斜率的绝对值为k，k=g 所以重力加速度大小g=2k．‎ 故答案为：（1）1.170；‎ ‎（2）；‎ ‎（3）2k．‎ 点评：要掌握游标卡尺的读数方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．‎ 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．‎ 整理图象所要求的表达式，根据斜率的物理意义求解．‎ ‎13．LED绿色照明技术已经走进我们的生活．某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约500Ω，电学符号与小灯泡电学符号相同．‎ 实验室提供的器材有：‎ A．电流表A1（量程为0至50mA，内阻RA1约为3Ω）‎ B．电流表A2（量程为0至3mA，内阻RA2=15Ω）‎ C．定值电阻R1=697Ω D．定值电阻R2=1985Ω E．滑动变阻器R（0至20Ω）一只 F．电压表V（量程为0至12V，内阻RV=1kΩ）‎ G．蓄电池E（电动势为12V，内阻很小）‎ - 33 -‎ H．开关S一只，导线若干 ‎（1）如图1所示，请选择合适的器材，电表1为F，电表2为B，定值电阻为D．（填写器材前的字母编号）‎ ‎（2）将采用的电路图如图2补充完整．‎ ‎（3）写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx=（填字母，电流表A1，电流表A2电压表V的读数分别用I1、I2、U表示），当表达式中的I2（填字母）达到1.5mA，记下另一电表的读数代入表达式，其结果为LED灯正常工作时电阻．‎ 考点：伏安法测电阻．‎ 专题：实验题．‎ 分析：滑动变阻器阻值远小于LED的电阻，所以滑动变阻器采用分压式接法．LED灯的额定电压为3V，题目所给的电压表量程太大，测量不准确，需通过电流表和定值电阻改装一个电压表，因为通过LED的电流较小，可以用题目中的电压表当电流表使用．根据闭合电路欧姆定律求出LED正常工作时的电阻，根据欧姆定律得出LED电压为3V时，得到LED的电阻．‎ 解答： 解：（1）（2）要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，需测量LED灯两端的电压和通过LED灯的电流，‎ 由于电压表的量程较大，测量误差较大，不能用已知的电压表测量LED两端的电压，可以将电流表A2与定值电阻串联改装为电压表测量电压；‎ 改装电压表的内阻：R===1000Ω，A2的内阻约为15Ω，则定值电阻应选D；‎ LED灯正常工作时的电流约为I===6mA左右，电流表的量程较小，电流表不能精确测量电流，可以用电压表测量电流；‎ 因为滑动变阻器阻值远小于LED的电阻，所以滑动变阻器采用分压式接法．电路图如图所示，‎ - 33 -‎ 由以上分析可知，电表1为F，电表2为B，定值电阻为D．‎ ‎（3）根据闭合电路欧姆定律知，灯泡两端的电压U=I2（R+RA2），通过灯泡的电流I=﹣I2，所以LED灯正常工作时的电阻RX==．‎ 改装后的电压表内阻为RV=1985+15Ω=2000Ω，则当I2=1.5mA时，LED灯两端的电压为3V，达到额定电压，测出来的电阻为正常工作时的电阻．‎ 故答案为：（1）F；B；D；（2）电路图如图所示；（3）；I2；1.5mA．‎ 点评：本题的难点在于电流表的量程偏小，无法测电流，电压表的量程偏大，测量电压偏大，最后需通过改装，用电流表测电压，电压表测电流．‎ 三、计算题：（本题共3个小题，共36分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位．）‎ ‎14．如图所示，小球以沿斜面向上的12m/s的初速度从足够长的斜面的中部沿着斜面运动，已知小球在斜面上运动的加速度大小恒为4m/s2，求小球运动到距出发点16m远位置所需要的时间及此时小球的速度大小．‎ 考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ 专题：直线运动规律专题．‎ - 33 -‎ 分析：小球先沿斜面向上匀减速运动，根据位移时间公式可求解．注意本题小球运动到距出发点8m远位置分两种情况．‎ 解答： 解：由题意知，小球在斜面上向上做匀减速运动，令初速度方向为正方向，则加速度a=﹣4m/s2‎ 根据位移时间关系知 当小球在出发点上方16m时有：‎ 解得：t1=2s或t2=4s 当小球在出发点下方16m时有：‎ 解得：t3=或（不合题意舍去）‎ 所以，小球运动到距出发点8m远位置所需时间为t=2s或t=4s或t=（3+）s 据速度时间关系v=v0+at知：‎ v1=12+（﹣4）×2m/s=4m/s v2=12+（﹣4）×4m/s=﹣4m/s ‎=﹣m/s 答：小球运动到距出发点16m远位置所需要的时间为t=2s或t=4s或t=（3+）s对应速度分别为：4m/s，﹣4m/s，和﹣m/s．‎ 点评：掌握匀变速直线运动的位移时间关系是正确解题的关键，注意离出发点16m处可以在出发点上方也可以在出发点下方．‎ ‎15．如图所示，金属杆ab、cd置于平行轨道MN、PQ上，可沿轨道滑动，两轨道间距l=0.5m，轨道所在空间有垂直于轨道平面匀强磁场，磁感强度B=0.5T，用力F=0.25N向右水平拉杆ab，若ab、cd与轨道间的滑动摩擦力f1=0.15N、f2=0.1N，两杆的电阻分别为R1=R2=0.1Ω，设导轨电阻不计，ab、cd的质量关系为2m1=3m2；且ab、cd与轨道间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．‎ 求：（1）此两杆之间的稳定速度差 ‎ ‎（2）若F=0.3N，两杆间稳定速度差又是多少？‎ - 33 -‎ 考点：导体切割磁感线时的感应电动势；牛顿第二定律．‎ 专题：电磁感应与电路结合．‎ 分析：（1）根据外力与摩擦力比较，从而判定棒ab运动情况，再根据安拉力与滑动摩擦力关系，得出cd棒运动情况，最后根据闭合电路欧姆定律与安培力表达式，即可求解；‎ ‎（2）根据安培力表达式，结合牛顿第二定律的内容，即可求解．‎ 解答： 解：因F＞f1，故棒ab由静止开始作加速运动，棒ab中将出现不断变大的感应电流，致使cd也会受到安培力F2作用，‎ 当F2＞f2时，cd棒也开始运动，故cd棒开始运动的条件是：F﹣f1﹣f2＞0 ‎ ‎（1）当F=0.25N时，F﹣f1﹣f2=0 ‎ 故cd棒保持静止，两杆的稳定速度差等于ab棒的最终稳定速度υ1max，故此种情况有：‎ 电流：，‎ 安培力：Fm=BIml，‎ 则有，F﹣Fm﹣f1=0，‎ 由此得υ1max=0.32m/s． ‎ ‎（2）当F=0.3N时，有 ，‎ 安培力，F1=F2=BIl，‎ 由牛顿第二定律，F﹣f1﹣F1=m1a1‎ 且，F2﹣f2=m2a2，‎ 及a1=a2‎ 解得：‎ 答：（1）此两杆之间的稳定速度差0.32m/s； ‎ ‎（2）若F=0.3N，两杆间稳定速度差又是0.38m/s．‎ - 33 -‎ 点评：考查由受力情况，去分析运动情况，并掌握牛顿第二定律与安培力表达式的内容，注意闭合电路欧姆定律的应用．‎ ‎16．如图所示，电荷量均为+q、质量分别为m和2m的小球A和B，中间连接质量不计的细绳，在竖直方向的匀强电场中作初速度为0，加速度为a=匀加速上升，当速度为v0时细绳突然断开．（不考虑电荷间的相互作用）‎ 求：（1）电场强度大小 ‎（2）自绳断开至球B速度为零的过程中，两球组成系统的机械能增量为多少？‎ 考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；牛顿第二定律；功能关系．‎ 专题：电场力与电势的性质专题．‎ 分析：（1）受力分析，由牛顿第二定律列式求解．‎ ‎（2）根据运动学公式，及电场力做功导致系统的机械能增加，即可求解 解答： 解：（1）设电场强度为E，把小球A、B看作一个系统，由于绳未断前两球均做匀加速运动，则有：2qE﹣3mg=3ma，‎ 解得：‎ 细绳断后，根据牛顿第二定律得：qE﹣mg=maA，方向向上； ‎ 得：qE﹣2mg=2maB，（负号表示方向向下）． ‎ ‎ （2）设自绳断开到球B速度为零的时间为t，则有：，‎ 则有：‎ 在该时间内A的位移为：‎ 由功能关系知，电场力对A做的功等于物体A的机械能增量，则哟普：‎ - 33 -‎ ‎ 同理对球B得：‎ 解得：‎ 答：（1）电场强度大小为 ‎ （2）自绳断开至球B速度为零的过程中，两球组成系统的机械能增量为63m 点评：考查牛顿第二定律及运动学公式的应用，掌握机械能守恒条件，理解除重力之外的力做功导致机械能变化．‎ 四、选考题：共15分，请考生从给出的这3个模块物理题中任选一模块作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑．注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，并在答题卡选答区域指定位置答题．如果多做，则每学科按所做的第一题计分．‎ ‎17．下列说法正确的是( )‎ ‎ A．理想气体等温膨胀时，内能不变 ‎ B．扩散现象表明分子在永不停息地运动 ‎ C．分子热运动加剧，则物体内每个分子的动能都变大 ‎ D．在绝热过程中，外界对物体做功，物体的内能一定增加 ‎ E． 布朗运动反映了悬浮颗粒内部的分子在不停地做无规则热运动 考点：热力学第一定律；布朗运动；扩散．‎ 分析：温度是分子平均动能的标志，理想气体等温膨胀时，温度不变，内能不变；扩散现象表明分子在永不停息地运动；分子热运动加剧，则物体内分子的平均动能变大，并不是每个分子的动能都变大；在绝热过程中，外界对物体做功，物体的内能一定增加；布朗运动反映了液体分子在不停地做无规则热运动．‎ 解答： 解：A、温度是分子平均动能的标志，理想气体等温膨胀时，温度不变，内能不变．故A正确；‎ - 33 -‎ B、扩散现象表明分子在永不停息地运动．故B正确；‎ C、分子热运动加剧，则物体内分子的平均动能变大，并不是每个分子的动能都变大．故C正确；‎ D、在绝热过程中，外界对物体做功，物体与外界没有热量的交换，所以物体的内能一定增加．故D正确；‎ E、布朗运动反映了液体分子在不停地做无规则热运动，不是悬浮颗粒内部的分子的运动．故E错误．‎ 故选：ABD 点评：本题运用气态方程和热力学第一定律结合，分过程进行分析，就可以正确解答．‎ ‎18．如图，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2P0的理想气体．P0和T0分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U与温度T的关系为U=aT，a为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求：‎ ‎（1）气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1；‎ ‎（2）在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q．‎ 考点：理想气体的状态方程；热力学第一定律．‎ 专题：理想气体状态方程专题．‎ 分析：找出初状态和末状态的物理量，由查理定律和盖•吕萨克定律求体积，根据功的公式和内能表达式求放出的热量．‎ 解答： 解：（1）在气体由压缩P=1.2P0到P0时，V不变，温度由2.4T0变为T1，由查理定律得 得：T1=2T0‎ - 33 -‎ 在气体温度由T1变为T0的过程中，体积由V减小到V1，气体压强不变，由着盖•吕萨克定律得 解得：V1=0.5V ‎（2）活塞下降过程中，活塞对气体的功为W=P0（V﹣V1）‎ 在这一过程中，气体内能的减少为△U=a（T1﹣T0）‎ 由热力学第一定律得，气缸内气体放出的热量为Q=W+△U 得：Q=‎ ‎ 答：（1）气缸内气体与大气达到平衡时的体积为0.5V ‎（2）在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量为 ‎ 点评：本题考查了理想气体状态方程的应用和热力学第一定律的应用，难度适中．‎ ‎【物理选修3-4】‎ ‎19．下列说法正确的是( )‎ ‎ A．光导纤维传输信号是利用光的干涉现象 ‎ B．全息照相利用了激光相干性好的特性 ‎ C．光的偏振现象说明光是横波 ‎ D．X射线比无线电波更容易发生干涉和衍射现象 ‎ E． 刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象 考点：光的衍射；激光的特性和应用．‎ 分析：光导纤维是利用光的全反射现象；‎ 全息照相利用光的干涉现象；‎ 光的偏振现象说明光是横波；‎ 波长越长越容易发生衍射，频率相同即可发生干涉；‎ 影子边缘模糊不清是光的衍射现象．‎ 解答： 解：A、光导纤维传输信号是利用光的全反射现象，故A错误；‎ B、全息照相利用了激光相干性好的特性，运用光的干涉现象，故B正确；‎ C、光的偏振现象说明光是横波，故C正确；‎ - 33 -‎ D、X射线比无线电波的波长短，则衍射现象不明显，故D错误；‎ E、刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象，故E正确； ‎ 故选：BCE．‎ 点评：考查光的全反射、光的干涉、光的明显衍射现象等条件，掌握光的偏振意义．‎ ‎20．振幅A=2cm，频率f=50Hz的横波沿x正方向传播，波源在O处（O为坐标原点），从t=0时刻开始振动，已知在t=0.5s末，此波传到距波源O为10m处的P点，并且P点向负方向开始振动．‎ ‎（1）画出t=0.4s末的波形图； ‎ ‎（2）画出距O为5m处的Q点的振动图象．‎ 考点：横波的图象；波长、频率和波速的关系．‎ 专题：振动图像与波动图像专题．‎ 分析：（1）结合波的周期、频率、波长与波速的关系，求出该波的周期与波长，明确t=0.4s时刻坐标原点的起振的方向，即可画出波形图；‎ ‎（2）求出x=5m处的质点开始振动的时刻以及起振的方向，结合该波的周期，即可画出振动图象．‎ 解答： 解：（1）由题意，周期T==0.02s，波速为：m/s 则波长λ=υT=20×0.02=0.4m ‎0.4s末，波传到距波源O点8m处，该点也向负方向开始振动，因该点和波源的距离是波长的整数倍，由此可知波源也刚好过平衡位置向﹣y方向振动．波动图象如图所示．‎ ‎（2）波传到Q点需过=0.25s，Q点作简谐运动的周期为0.02s，Q点开始振动的方向也为y轴负向，振动图象如图所示． ‎ 答：（1）画出t=0.4s末的波形图如图； ‎ ‎（2）画出距O为5m处的Q点的振动图象如图．‎ - 33 -‎ 点评：考查了质点的振动情况与波的传播关系，根据PQ间距离与波长的关系能够分析它们振动状态的关系．基础题目．‎ ‎21．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．下列表述符合物理学史实的是( )‎ ‎ A．普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论 ‎ B．爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说 ‎ C．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型 ‎ D．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现原子核是由质子和中子组成的 ‎ E． 玻尔大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性 考点：物理学史．‎ 分析：此题是物理学史问题，关键要记住著名物理学家的主要贡献即可．‎ 解答： 解：A、普朗克为了对于当时经典物理无法解释的“紫外灾难”进行解释，第一次提出了能量量子化理论，故A正确；‎ B、爱因斯坦为了解释光电效应的规律，受普朗克量子理论的启发，提出了光子说，故B正确；‎ C、卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型，故C正确；‎ D、贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现原子核有复杂的结构，但没有发现质子和中子，故D错误；‎ E、德布罗意大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性，故E错误．‎ 故选：ABC．‎ 点评：本题考查物理学史，属于常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，注重积累．‎ ‎22．波长λ=5×10﹣7m的光束照在光电管的阴极上，光斑的直径为d=0.1mm，阴极材料的逸出功W=2eV，阳极离阴极的距离l=30mm，阳极上的加速电压U=4kV，求阳极上光电子斑点的直径（阴极是平面型的且平行于阳极）．‎ 考点：光电效应．‎ - 33 -‎ 专题：光电效应专题．‎ 分析：根据光电效应方程，结合匀变速直线运动学公式及牛顿第二定律，即可求解．‎ 解答： 解：在光的作用下电子从阴极飞出，其速度为各个方向，电子从阴极上光斑边缘飞出去，其速度方向平行阴极面和阳极面，则：，‎ 得 电子朝阳极方向作匀加速运动，通过从阴极到阳极这段距离所需要的时间为：，‎ 电子运动的加速度为：，‎ 由此得 在这段时间内电子沿着阳极表面的位移为：△d=υ0t，‎ 因而，在阳极上斑点的直径为：‎ 答：阳极上光电子斑点的直径1.42mm．‎ 点评：考查光电效应方程的应用，掌握运动学公式与牛顿第二定律的内容，同时注意正确的运算．‎ - 33 -‎