1、2015年新疆克拉玛依市独山子二中高考物理模拟试卷（一）一、选择题（本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求第68题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1在物理学发展的过程中，许多物理学家做出了重要贡献下列叙述中，符合物理发展历程的是（）A奥斯特最早发现了电磁感应现象B亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快C牛顿应用“理想斜面实验”推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点D卡文迪许通过扭秤实验测定出了万有引力常量G2如图为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相
2、等，拉力分别为FA、FB，灯笼受到的重力为 G下列表述正确的是（）AFA一定小于GBFA与FB大小相等CFA与FB是一对平衡力DFA与FB大小之和等于G3如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为4：1，原线圈接入如图乙所示的正弦式交流电压，副线圈接一个R=27.5的负载电阻电流表、电压表均为理想电表，则下述结论正确的是（）A副线圈中电压表的读数为880 VB副线圈中输出交流电的频率为0.02HzC原线圈中电流表的读数为0.5 AD原线圈中的输入功率为110W42013年12月15日4时35分，嫦娥三号着陆器与巡视器分离，“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面如图所示是嫦娥三号探测器携“玉兔号”奔月
3、过程中某阶段运动示意图，关闭动力的嫦娥三号探测器在月球引力作用下向月球靠近，并将沿椭圆轨道在B处变轨进入圆轨道，已知探测器绕月球做圆周运动的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，下列说法中正确的是（）A根据题中条件可以算出月球质量B图中嫦娥三号探测器正减速飞向B处C嫦娥三号在B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火加速D根据题中条件可以算出嫦娥三号受到月球引力的大小5如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，ab=bc=cd从a点正上方的O点以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上b点若小球从O点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的（）Ab与c之间某一点Bc点Cc与d之间某一点Dd点6如图所
4、示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移时间（xt）图象由图可知（）A在时刻t1，b车追上a车B在时刻t2，a车的加速度小于b车的加速度C在t1到t2这段时间内，a和b两车的路程相等D在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加7如图所示，两面积较大、正对着的平行极板A、B水平放置，极板上带有等量异种电荷其中A板用绝缘线悬挂，B板固定且接地，P点为两板的中间位置下列结论正确的是（）A若在两板间加上某种绝缘介质，A、B两板所带电荷量会增大BA、B两板电荷分别在P点产生电场的场强大小相等，方向相同C若将A板竖直向上平移一小段距离，两板间的电场强度将增大D若将A板竖直向下平移一小
5、段距离，原P点位置的电势将不变8如图所示，质量为3m的重物与一质量为m的线框用一根绝缘细线连接起来，挂在两个高度相同的定滑轮上，已知线框电阻为R，横边边长为L，水平方向匀强磁场的磁感应强度为B，磁场上下边界的距离、线框竖直边长均为h初始时刻，磁场的下边缘和线框上边缘的高度差为2h，将重物从静止开始释放，线框穿出磁场前，若线框已经做匀速直线运动，滑轮质量、摩擦阻力均不计则下列说法中正确的是（）A线框进入磁场时的速度为B线框穿出磁场时的速度为C线框通过磁场的过程中产生的热量Q=8mghD线框进入磁场后，若某一时刻的速度为v，则加速度为a=g二、非选择题（包括必考题和选考题两部分第9题12题为必考题
6、，每个试题考生都必须作答第13题18题为选考题，考生根据要求作答）（一）必考题9某实验小组用图甲所示装置“探究功与物体速度变化的关系”（1）为平衡小车运动过程中受到的阻力，应该采用下面所述方法中的（填入选项前的字母代号）A逐步调节木板的倾斜程度，让小车能够自由下滑B逐步调节木板的倾斜程度，让小车在橡皮条作用下开始运动C逐步调节木板的倾斜程度，给小车一初速度，让拖着纸带的小车匀速下滑D逐步调节木板的倾斜程度，让拖着纸带的小车自由下滑（2）图乙是该实验小组在实验过程中打出的一条纸带，已知打点计时器连接的电源的频率为50Hz，则橡皮筋恢复原长时小车的速度为m/s（结果保留3位有效数字）10电池的内阻
7、很小，不便于直接测量某探究小组的同学将一只2.5的保护电阻R0与电池串联后再用电流表和电压表测电池的电动势和内阻，实验电路如图1所示按电路原理图把实物电路补画完整；实验中测定出了下列数据：I/A0.100.150.170.230.250.30U/V1.201.101.000.801.000.60请根据数据在图2中坐标图上画出IU图象连线时，有一组数据是弃之不用的，原因是由IU图象得出电池的电动势为，内阻为11如图所示，压力传感器能测量物体对其正压力的大小，现将质量分别为M、m的物块和小球通过轻绳固定，并跨过两个水平固定的定滑轮（滑轮光滑且较小），当小球在竖直面内左右摆动且高度相等时，物块始终没
8、有离开水平放置的传感器已知小球摆动偏离竖直方向的最大角度为，滑轮O到小球间细线长度为l，重力加速度为g，求：（1）小球摆到最低点速度大小；（2）小球摆到最低点时，压力传感器示数为0，则M/m的大小12如图所示的平面直角坐标系xOy，在第一象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴负方向；在第四象限的正方形abcd区域内有匀强磁场，方向垂直于xOy平面向外，正方形边长为L，且ab边与y轴平行一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的P（0，h）点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a（2h，0）点进入第四象限，又经过磁场从y轴上的某点进入第三象限，且速度与y轴负方向成45角
9、，不计粒子所受的重力求：（1）判断粒子带电的电性，并求电场强度E的大小；（2）粒子到达a点时速度的大小和方向；（3）abcd区域内磁场的磁感应强度B的最小值（二）选考题（共45分请考生从给出的3道物理题中任选一题作答，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号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题如果多做，则按所做的第一题计分）物理-选修3-313下列说法正确的是 （）A分子的热运动是指物体内部分子的无规则运动B碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间存在着斥力C物体做加速运动时速度越来越大，物体内分子的平均动能也越来越大D液晶既有液体的流动性，又具有光学各向异性E在完全失
10、重的情况下，熔化的金属能够收缩成标准的球形14如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12cm，大气压强为p0=75cmHg现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中，直至两管中水银面高度差达6cm为止，求活塞下移的距离（假设环境温度不变）物理-选修3-415如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是（）A甲、乙两单摆的摆长相等B甲摆的振幅比乙摆大C甲摆的机械能比乙摆大D在t=0.5s时有正向最大加速度的是乙摆E由图象可以求出当地的重力加速度16如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜，现
11、有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的正弦值为sin i=0.75求：（）光在棱镜中传播的速率；（）通过计算说明此束光线射出棱镜后的方向并画出光路图（不考虑返回到AB面上的光线）物理-选修3-517下列说法正确的是 （）A若氢原子核外电子从激发态n=3跃迁到基态发出的光子刚好能使某金属发生光电效应，则从激发态n=2跃迁到基态发出的光子一定能使该金属发生光电效应B卢瑟福用粒子打击金箔得出了原子的核式结构模型C任何原子核在衰变过程中质量数和电荷数都守恒D光子除了具有能量外还具有动量E玻尔的能级不连续和电子轨道不连续的观点，成功地解释了原子光谱的实验规律，和现代量子理论是一致的18质量
12、为M的平板车以速度v0在光滑水平面上滑行，车旁有人将质量为m的小木块无初速地轻放在车上，已知木块与平板车间的动摩擦因素为，平板车可以无限长试求：（1）它们的共同速度为多少？（2）需经多长时间两者才能相对静止？2015年新疆克拉玛依市独山子二中高考物理模拟试卷（一）参考答案与试题解析一、选择题（本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求第68题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1在物理学发展的过程中，许多物理学家做出了重要贡献下列叙述中，符合物理发展历程的是（）A奥斯特最早发现了电磁感应现象B亚里士多德认为两个从同一高度
13、自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快C牛顿应用“理想斜面实验”推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点D卡文迪许通过扭秤实验测定出了万有引力常量G【考点】物理学史【分析】本题是物理学史问题，根据相关科学家的物理学成就进行解答【解答】解：A、奥斯特最早发现了电流的磁效应，法拉第最早发现了电磁感应现象，故A错误B、伽利略认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快，故B错误C、伽利略应用“理想斜面实验”推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点，故C错误D、牛顿发现万有引力定律之后，卡文迪许通过扭秤实验测定出了万有引力常量G，故D正确故选：D【点评】高考中也有对物理学史的考查，在学习中
14、要注意掌握科学家们的主要贡献，要求能熟记2如图为节日里悬挂灯笼的一种方式，A、B点等高，O为结点，轻绳AO、BO长度相等，拉力分别为FA、FB，灯笼受到的重力为 G下列表述正确的是（）AFA一定小于GBFA与FB大小相等CFA与FB是一对平衡力DFA与FB大小之和等于G【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】以O点为研究对象作出受力分析图，由正交分解法可得出平行四边形，由几何关系可得出各力间的关系；【解答】解：设AOB=2，O点受到FA、FB、F三力作用，其中F=G，建立如图所示的坐标系，列平衡方程得：FAsin=FBsinFAcos+FB
15、cos=G解出：FA=FB=； 当=60时，FA=FB=G；当60时，FA=FBG；当60时，FA=FBG；则可知，两绳的拉力一直相等，故B正确；但F不一定小于G，故A错误；两力的方向不在同一直线上，故不可能为平衡力，故C错误；两力可能与G相等，则两力的大小之和将大于G，故D错误；故选：B【点评】本题由于两力的夹角不确定，故用合成法较为麻烦，因此本解法采用了正交分解法，可以轻松构造出直角三角形，则能顺利得出角边的关系3如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为4：1，原线圈接入如图乙所示的正弦式交流电压，副线圈接一个R=27.5的负载电阻电流表、电压表均为理想电表，则下述结论正确的是（）A副线
16、圈中电压表的读数为880 VB副线圈中输出交流电的频率为0.02HzC原线圈中电流表的读数为0.5 AD原线圈中的输入功率为110W【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率【专题】交流电专题【分析】根据图乙可以求得输出电压的有效值、周期和频率等，再根据电压与匝数成正比即可求得结论【解答】解：A、由图乙可知，原线圈的电压最大值为220V，所以原线圈的电压的有效值为220V，在根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压的有效值为55V，即为电压表的读数，所以A错误B、变压器不会改变电流的周期，则副线圈输出电流的周期为T=s，所以交流电的频率为50Hz，B错误C、
17、副线圈的电流为=2A，根据电流与匝数成反比可得，原线圈的电流大小为0.5A，所以C正确D、变压器的输入功率和输出功率相等，副线圈的功率为P=110W，所以原线圈中的输入功率也为110W，所以D错误故选：C【点评】掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题42013年12月15日4时35分，嫦娥三号着陆器与巡视器分离，“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面如图所示是嫦娥三号探测器携“玉兔号”奔月过程中某阶段运动示意图，关闭动力的嫦娥三号探测器在月球引力作用下向月球靠近，并将沿椭圆轨道在B处变轨进入圆轨道，已知探测器绕月球做圆周运动的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G
18、，下列说法中正确的是（）A根据题中条件可以算出月球质量B图中嫦娥三号探测器正减速飞向B处C嫦娥三号在B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火加速D根据题中条件可以算出嫦娥三号受到月球引力的大小【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】根据万有引力提供向心力可以计算嫦娥三号的质量；嫦娥三号探测器在飞向B处的过程中，月球引力做正功；嫦娥三号在B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火减速，做近心运动才能进入圆轨道；要计算嫦娥三号受到月球引力的大小，必须要知道嫦娥三号的质量【解答】解：A、万有引力提供向心力G=mr，得：M=，既根据轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G计算出月球的质量故A正
19、确B、嫦娥三号探测器在沿椭圆轨道飞向B处的过程中，月球对探测器的引力对飞船做正功，根据动能定理可知，探测器正加速速飞向B处，故B错误C、椭圆轨道和圆轨道是不同的轨道，航天飞机不可能自主改变轨道，只有在减速后，做近心运动，才能进入圆轨道故C错误D、由于不知道嫦娥三号探测器的质量，故不能计算出嫦娥三号受到月球引力的大小，故D错误故选：A【点评】该题考查万有引力与航天，这类问题的关键是万有引力提供向心力，能够题意选择恰当的向心力的表达式，通过公式可以求得中心天体的质量由于不知道嫦娥三号探测器的质量，故不能计算出嫦娥三号受到月球引力的大小5如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，ab=bc=cd从a点
20、正上方的O点以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上b点若小球从O点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的（）Ab与c之间某一点Bc点Cc与d之间某一点Dd点【考点】平抛运动【专题】平抛运动专题【分析】解答本题需要掌握：平抛运动的特点并能灵活应用，应用相关数学知识求解，如假设没有斜面的限制，将落到那点，有斜面和没有斜面的区别在哪里【解答】解：过b做一条与水平面平行的一条直线，若没有斜面，当小球从O点以速度2v水平抛出时，小球将落在我们所画水平线上c点的正下方，但是现在有斜面的限制，小球将落在斜面上的bc之间，故A正确，BCD错误故选A【点评】本题考查角度新颖，很好的考查了学生灵活应用
21、知识解题的能力，在学习过程中要开阔思路，多角度思考如本题中学生可以通过有无斜面的区别，找到解题的突破口6如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移时间（xt）图象由图可知（）A在时刻t1，b车追上a车B在时刻t2，a车的加速度小于b车的加速度C在t1到t2这段时间内，a和b两车的路程相等D在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】运动学中的图像专题【分析】位移时间关系图线反映位移随时间的变化规律，纵坐标的变化量x表示位移，图线的斜率表示速度的大小【解答】解：A、由图知在时刻t1，a、b两车的位置坐标
22、相同，到达同一位置，根据图象可知，a的速度小于b的速度，所以在时刻t1，b车追上a车故A正确B、a做做匀速运动，加速度为零，b做变速运动，加速度不为零，所以在时刻t2，a车的加速度小于b车的加速度，故B正确C、在t1到t2这段时间内，a和b两车初末位置相同，位移相同，a一直沿负方向运动，而b先沿负方向运动后沿正方向运动，路程不等故C错误D、速度图线切线的斜率表示速度，在t1到t2这段时间内，b车图线斜率先减小后增大，则b车的速率先减小后增加故D正确故选：ABD【点评】解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示速度的大小，能够通过图线得出运动的方向7如图所示，两面积较大、正对着
23、的平行极板A、B水平放置，极板上带有等量异种电荷其中A板用绝缘线悬挂，B板固定且接地，P点为两板的中间位置下列结论正确的是（）A若在两板间加上某种绝缘介质，A、B两板所带电荷量会增大BA、B两板电荷分别在P点产生电场的场强大小相等，方向相同C若将A板竖直向上平移一小段距离，两板间的电场强度将增大D若将A板竖直向下平移一小段距离，原P点位置的电势将不变【考点】电容器的动态分析；电场强度【专题】电容器专题【分析】题中电容器的带电量不变根据对称性和电场的叠加分析A、B两板电荷在P点产生电场的场强关系移动A板时，根据电容的决定式C=、电容的定义式C=和板间场强公式E=分析板间场强的变化，由U=Ed分析
24、P点与下极板间的电势差的变化，从而确定P点电势的变化【解答】解：A、在两板间加上某种绝缘介质时，A、B两板所带电荷量没有改变，故A错误B、A、B两板电荷量数量相等，P点到两板的距离相等，根据对称性和电场的叠加可知两板电荷分别在P点产生电场的场强大小相等，方向都向下，故B正确C、根据电容的决定式C=、电容的定义式C=和板间场强公式E=得：E=，由题知Q、S、均不变，则移动A板时，两板间的电场强度将不变故C错误D、由上分析可知将A板竖直向下平移时，板间场强不变，由U=Ed分析得知P点与下极板间的电势差不变，P点的电势保持不变故D正确故选：BD【点评】本题考查电容器的动态分析问题，关键要正确应用电容
25、器的决定式及定义式；并注意电势与场强的关系的应用8如图所示，质量为3m的重物与一质量为m的线框用一根绝缘细线连接起来，挂在两个高度相同的定滑轮上，已知线框电阻为R，横边边长为L，水平方向匀强磁场的磁感应强度为B，磁场上下边界的距离、线框竖直边长均为h初始时刻，磁场的下边缘和线框上边缘的高度差为2h，将重物从静止开始释放，线框穿出磁场前，若线框已经做匀速直线运动，滑轮质量、摩擦阻力均不计则下列说法中正确的是（）A线框进入磁场时的速度为B线框穿出磁场时的速度为C线框通过磁场的过程中产生的热量Q=8mghD线框进入磁场后，若某一时刻的速度为v，则加速度为a=g【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；焦
26、耳定律【专题】电磁感应与电路结合【分析】线框进入磁场前，根据重物与线框组成的机械能守恒求解线框进入磁场时的速度；推导出安培力表达式，由平衡条件也可求得线框穿出磁场时的速度；线框的高度与磁场的高度相等，线框通过磁场的过程都做匀速直线运动；根据能量守恒定律求解产生的热量Q；若某一时刻的速度为v，推导出安培力，运用牛顿第二定律列式求解加速度【解答】解：A、线框进入磁场前，根据重物与线框组成的系统机械能守恒得：（3mgmg）2h=（3m+m）v2；解得线框进入磁场时的速度为：v=故A正确B、线框在磁场中匀速运动时，根据平衡条件得：3mgmg=F安，而F安=，联立解得线框进入磁场时的速度为：v=线框的高
27、度与磁场的高度相等，线框通过磁场的过程都做匀速直线运动，所以线框穿出磁场时的速度为v=故B错误C、设线框通过磁场的过程中产生的热量为Q对从静止到刚通过磁场的过程，根据能量守恒得：Q=（3mgmg）4h将v=代入得：Q=8mgh，故C正确D、线框进入磁场后，若某一时刻的速度为v，对整体，根据牛顿第二定律得：3mgmg=（3m+m）a解得：a=g故D正确故选：ACD【点评】本题力学知识与电磁感应的综合，要认真审题，明确物体运动的过程，正确分析受力及各力的做功情况，要熟练推导或记住安培力的表达式F安=二、非选择题（包括必考题和选考题两部分第9题12题为必考题，每个试题考生都必须作答第13题18题为选
28、考题，考生根据要求作答）（一）必考题9某实验小组用图甲所示装置“探究功与物体速度变化的关系”（1）为平衡小车运动过程中受到的阻力，应该采用下面所述方法中的C（填入选项前的字母代号）A逐步调节木板的倾斜程度，让小车能够自由下滑B逐步调节木板的倾斜程度，让小车在橡皮条作用下开始运动C逐步调节木板的倾斜程度，给小车一初速度，让拖着纸带的小车匀速下滑D逐步调节木板的倾斜程度，让拖着纸带的小车自由下滑（2）图乙是该实验小组在实验过程中打出的一条纸带，已知打点计时器连接的电源的频率为50Hz，则橡皮筋恢复原长时小车的速度为1.40m/s（结果保留3位有效数字）【考点】探究功与速度变化的关系【专题】实验题；
29、动能定理的应用专题【分析】该实验中为了确保橡皮筋拉力为小车的外力，需要进行平衡摩擦力的操作，小车的整个运动过程是，小车在橡皮条的拉力作用下先加速运动，当橡皮条恢复原长时，小车由于惯性继续前进，做匀速运动，明确实验原理即可正确解答本题【解答】解：（1）为了平衡摩擦力的影响，在实验中可以将木板一端垫高，则小车受到的重力的分力可以与摩擦力平衡；则小车做匀速运动时，则摩擦力的影响可以取消，此时，小车后面的纸带上的点应为均匀分布的，因此不能拖着纸带，也不能有橡皮条作用，故C正确，ABD错误；（2）由图可知，A点2.1cm，B点4.6cm，C点7.4cm，D点10.2cm，E点13.0cm；橡皮筋恢复原长
30、时小车做匀速运动，根据纸带可知匀速运动时两个点之间的位移为：x=13.010.2=10.27.4=7.44.6=2.8cm=0.028m，所以v=m/s=1.40m/s故答案为：（1）C； （2）1.40【点评】明确实验原理是解决本题的关键，因此要分析清楚小车的运动，小车先加速后匀速，同时加强基础物理知识在实验中的应用，注意平衡摩擦力时，小车不能有橡皮条作用，也不能拖着纸带10电池的内阻很小，不便于直接测量某探究小组的同学将一只2.5的保护电阻R0与电池串联后再用电流表和电压表测电池的电动势和内阻，实验电路如图1所示按电路原理图把实物电路补画完整；实验中测定出了下列数据：I/A0.100.15
31、0.170.230.250.30U/V1.201.101.000.801.000.60请根据数据在图2中坐标图上画出IU图象连线时，有一组数据是弃之不用的，原因是数据存在严重错误由IU图象得出电池的电动势为1.50V，内阻为0.50【考点】测定电源的电动势和内阻【专题】实验题；恒定电流专题【分析】R0为保护电阻，同时可以起到增大内阻的作用，使外电路中的电压及电流变化明显；由描点法得出UI图象，而图象与纵坐标的交点为电动势；图象的斜率表示电源的内电阻【解答】解：对照电路图连线即可，要注意电表的极性；实物图连线如图 根据描点法作出IU图象，有一组数据是弃之不用的，原因是数据存在严重错误UI图象的纵
32、轴截距表示电源的电动势，故E=1.50V内阻和定值电阻之和等于图线的斜率，故r+R0=3.0所以r=32.5=0.50故答案为：实物电路图连接如图所示；UI 图象如图所示，数据存在严重错误1.50V，0.50【点评】测定电源的电动势和内电阻是高中阶段电学实验考查的重点，是近几年各地高考题目的出题热点，本题突出了对于实验原理、仪器选择及UI图象处理等多方面内容的考查，题目层次源于课本，凸显能力，体现创新意识，侧重于对实验能力的考查11如图所示，压力传感器能测量物体对其正压力的大小，现将质量分别为M、m的物块和小球通过轻绳固定，并跨过两个水平固定的定滑轮（滑轮光滑且较小），当小球在竖直面内左右摆动
33、且高度相等时，物块始终没有离开水平放置的传感器已知小球摆动偏离竖直方向的最大角度为，滑轮O到小球间细线长度为l，重力加速度为g，求：（1）小球摆到最低点速度大小；（2）小球摆到最低点时，压力传感器示数为0，则M/m的大小【考点】机械能守恒定律；向心力【专题】机械能守恒定律应用专题【分析】（1）小球只有重力做功，则由机械能守恒定律可解得小球在最低点的速度；（2）在最低点由向心力公式可解得F；而由题意可求得F与M的关系；联立即可求解【解答】解：（1）对小球由机械能守恒得：mgl（1cos）=mv2；解得：v=（2）对小球最低点由牛顿第二定律可知：Fmg=m=3mg2mgcos对M分析知F=Mg联立
34、解得： =32cos答：（1）小球摆到最低点速度大小为；（2）M与m的比值为32cos【点评】本题考查机械能守恒定律及向心力的应用，在解题时要注意灵活选择过程及研究对象；合理应用我们所熟知的物理规律求解即可12如图所示的平面直角坐标系xOy，在第一象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴负方向；在第四象限的正方形abcd区域内有匀强磁场，方向垂直于xOy平面向外，正方形边长为L，且ab边与y轴平行一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的P（0，h）点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a（2h，0）点进入第四象限，又经过磁场从y轴上的某点进入第三象限，且速度与y轴负方
35、向成45角，不计粒子所受的重力求：（1）判断粒子带电的电性，并求电场强度E的大小；（2）粒子到达a点时速度的大小和方向；（3）abcd区域内磁场的磁感应强度B的最小值【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动【专题】带电粒子在复合场中的运动专题【分析】（1）粒子在电场中做类平抛运动，水平位移和竖直位移均已知，由牛顿第二定律和运动学公式，运用运动的分解法可求出场强大小E（2）由速度的合成法求出粒子到达a点时速度大小和方向，由几何知识确定粒子经过a点时的方向（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动粒子经过磁场后要能到达y轴上，且速度与y轴负方向成45角，必须从ab边上射出磁场，从b点射
36、出磁场时轨迹半径最大，对应的B最小，画出轨迹，根据几何关系求出轨迹半径，再由牛顿第二定律求出B的值【解答】解：（1）粒子带正电 带电粒子在电场中做类平抛运动，设粒子在电场中运动的时间为t，则有x=v0t=2h y=at2，qE=ma 联立以上各式解得：（2）粒子到达a点时沿y轴方向的分速度为vy=at=v0所以，方向指向第象限与x轴正方向成45角 （3）粒子在磁场中运动时，有qvB=m当粒子从b点射出时，磁场的磁感应强度为最小值，此时有r=L，所以B= 答：（1）粒子带正电，电场强度E的大小是；（2）粒子到达a点时速度的大小是方向与x轴成45角；（3）abcd区域内磁场的磁感应强度B的最小值【
37、点评】带电粒子在电磁场中的运动要注意分析过程，并结合各过程中涉及到的运动规律采用合理的物理规律求解（二）选考题（共45分请考生从给出的3道物理题中任选一题作答，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号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题如果多做，则按所做的第一题计分）物理-选修3-313下列说法正确的是 （）A分子的热运动是指物体内部分子的无规则运动B碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间存在着斥力C物体做加速运动时速度越来越大，物体内分子的平均动能也越来越大D液晶既有液体的流动性，又具有光学各向异性E在完全失重的情况下，熔化的金属能够收缩成标准的球形【考点】分子的热
38、运动；* 晶体和非晶体；* 液体的表面张力现象和毛细现象【分析】碎玻璃不能拼在一起，是由于分子力是短程力，平均动能由温度决定，与机械运动的速度无关；理想气体的内能由温度决定，根据热力学第一定律可知气体吸放热【解答】解：（1）A、分子的热运动是指物体内部分子的无规则运动，故A正确；B、碎玻璃不能拼在一起，是由于分子力是短程力，无法使玻璃达到分子力的作用范围内；故B错误；C、平均动能由温度决定，与机械运动的速度无关，故C错误；D、液晶既有液体的流动性，又具有光学各向异性；故D正确；E、在完全失重的情况下，在液体表面张力的作用下，熔化的金属能够收缩成标准的球形，故E正确；故选：ADE【点评】本题考查
39、分子动理论、内能、液晶的性质及液体的表面张力的作用，注意要将机械能和物体的内能区分开14如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12cm，大气压强为p0=75cmHg现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中，直至两管中水银面高度差达6cm为止，求活塞下移的距离（假设环境温度不变）【考点】理想气体的状态方程【分析】该过程是等温变化，首先要明确左管液面下降的距离与右管液面上升的距离的关系，对两部分气体分别进行状态的分析，先求出右管中气体的压强，从而得知左管中气体的压强，即可求得左管中的气体的长度，从而得知活
40、塞下移的距离【解答】解：由于粗管横截面积是细管的2倍，因此两管中水银面高度差达6cm时，左管下降4cm，右管上升2cm，整个过程发生的是等温变化，设右管横截面积为S，左管横截面积为s，以右管气体为研究对象，进行状态参量的分析为：初状态：P0=75cmHg V0=12S末状态：P1=？V1=10S根据P0V0=P1V1，得末状态右侧气体的压强为：P1=P0=90cmHg以左管中的气体为研究对象，进行状态参量的分析为：初状态：P0=75cmHg V0=12s末状态：P2=P1+6cmHg=96cmHg V2=？根据P0V0=P2V2，得：V2=V0=9.375s即为此时左管的空气柱的长度为9.37
41、5cm，因此活塞下移的距离为：L=129.375+4=6.625cm答：活塞下移的距离为6.625cm【点评】此种类型的题首先要得知左右两管的横截面积的关系，明确左右两管中液面上升和下降的高度的竖直关系尤其是在求活塞下降的距离上，因涉及的数据较多，要特别注意，最好是养成画草图的习惯，通过草图来明确个数值之间的关系物理-选修3-415如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是（）A甲、乙两单摆的摆长相等B甲摆的振幅比乙摆大C甲摆的机械能比乙摆大D在t=0.5s时有正向最大加速度的是乙摆E由图象可以求出当地的重力加速度【考点】单摆周期公式【专题】单摆问题【分析】由图读出两单摆的
42、周期，由单摆的周期公式分析摆长关系；由位移的最大值读出振幅；由于两摆的质量未知，无法比较机械能的大小；根据加速度与位移方向相反，确定加速度的方向【解答】解：A、由图看出，两单摆的周期相同，同一地点g相同，由单摆的周期公式T=2得知，甲、乙两单摆的摆长L相等故A正确B、甲摆的振幅为10cm，乙摆的振幅为7cm，则甲摆的振幅比乙摆大故B正确C、尽管甲摆的振幅比乙摆大，两摆的摆长也相等，但由于两摆的质量未知，无法比较机械能的大小故C错误D、在t=0.5s时，甲摆经过平衡位置，振动的加速度为零，而乙摆的位移为负的最大，则乙摆具有正向最大加速度故D正确E、由单摆的周期公式T=2得，由于单摆的摆长不知道，
43、所以不能求得重力加速度故E错误故选：ABD【点评】本题只要掌握单摆的周期公式、加速度的特点等等，就能正确解答由振动图象读出振幅、周期是基本功16如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜，现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的正弦值为sin i=0.75求：（）光在棱镜中传播的速率；（）通过计算说明此束光线射出棱镜后的方向并画出光路图（不考虑返回到AB面上的光线）【考点】光的折射定律【专题】光的折射专题【分析】光在棱镜中传播的速率应根据公式v=求解已知折射率n和入射角的正弦sini，根据折射定律n=求出折射角由公式sinC=求得临界角C由几何知识求出光线射到BC面的入射角，根据入射角
44、与临界角的大小关系，判断光线在BC面上能否发生全反射，再进一步确定此束光线射出棱镜后的方向【解答】解：由n=得v=2108 m/s设光线进入棱镜后的折射角为r，由=n，得sin r=0.5，r=30光线射到BC界面时的入射角i1=9045=45由于sin 45，所以光线在BC边发生全反射，光线沿DE方向射出棱镜后的方向与AC边垂直，光路图如图所示：答：（）光在棱镜中传播的速率为2108 m/s；（）通过计算说明此束光线射出棱镜后的方向为与AC边垂直，并画出光路图如图【点评】本题是折射定律、光速公式和全反射知识的综合应用当光从光密介质射入光疏介质时要考虑能否发生全反射物理-选修3-517下列说法
45、正确的是 （）A若氢原子核外电子从激发态n=3跃迁到基态发出的光子刚好能使某金属发生光电效应，则从激发态n=2跃迁到基态发出的光子一定能使该金属发生光电效应B卢瑟福用粒子打击金箔得出了原子的核式结构模型C任何原子核在衰变过程中质量数和电荷数都守恒D光子除了具有能量外还具有动量E玻尔的能级不连续和电子轨道不连续的观点，成功地解释了原子光谱的实验规律，和现代量子理论是一致的【考点】光电效应；粒子散射实验【分析】当入射光的频率大于或等于极限频率时，才会发生光电效应，而处于3轨道的能级大于2轨道的能级；通过粒子散射实验得出原子核式结构模型；在衰变过程中，满足质量数和电荷数都守恒；光子不但具有能量，而且
46、还有动量；玻尔原子理论假设，只能解释氢原子光谱，从而即可求解【解答】解：A、电子从激发态n=3跃迁到基态发出的光子刚好能使某金属发生光电效应，当从n=2跃迁到基态发出的光子频率小于前者，则不会发生光电效应，故A错误；B、卢瑟福用粒子打击金箔，得出了原子的核式结构模型，故B正确；C、核反应方程均满足，质量数和电荷数的守恒，故C正确；D、光子除了具有能量外还具有动量，故D正确；E、玻尔原子理论假设，只能解释氢原子光谱，故E错误；故选：BCD【点评】考查光电效应产生的条件，理解玻尔原子理论假设的局限性，注意粒子散射实验的结论，知道书写核反应方程的规律18质量为M的平板车以速度v0在光滑水平面上滑行，
47、车旁有人将质量为m的小木块无初速地轻放在车上，已知木块与平板车间的动摩擦因素为，平板车可以无限长试求：（1）它们的共同速度为多少？（2）需经多长时间两者才能相对静止？【考点】动量守恒定律【专题】常规题型【分析】由于摩擦作用，木块加速，平板小车减速，系统水平方向不受外力，系统总动量守恒，可求出相对静止时的共同速度；对木块，运用动量定理求解出时间t【解答】解：（1）木块相对小车静止时，二者有共同速度v1，设小车初速度方向为正方向，由系统动量守恒定律得：Mv0=（M+m）v1解得：v1=（2）对木块，由动量定理得：mgt=mv10解得：t=答：（1）它们的共同速度为（2）需经时间两者才能相对静止【点评】本题关键是根据动量守恒定律、动量定理列式求解，也可以根据牛顿第二定律和速度时间公式列式联立求解
