1、湖南省怀化市2015届高考物理一模试卷一、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119世纪30年代，法拉第曾提出电荷周围存在一种场，而非存在“以太”后来人们用电荷在场空间受力的实验证明了法拉第观点的正确性，所用方法叫做“转换法”下面给出的四个研究实例中，采取的方法与上述研究方法相同的是( )A伽利略用逻辑推理否定了亚里士多德关于落体运动的认识B牛顿通过对天体现象的研究，总结出万有引力定律C奥斯特通过放在通电直导线下方的小磁针发生偏转得出通电导线的周围存在磁场的结论D欧
2、姆在研究电流与电压、电阻关系时，先保持电阻不变研究电流与电压的关系；然后再保持电压不变研究电流与电阻的关系2如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R1=20，R2=30，C为电容器已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则( )A交流电的频率为0.02 HzB原线圈输入电压的最大值为200VC通过R3的电流始终为零D电阻R2的电功率约为6.67 W3使物体脱离星球的引力束缚，不再绕星球运行，从星球表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2=v1已知某星球的半径为地球半径4倍，质量为地球质量的2倍，地球半径为R，地球表面重力加速度为g不
3、计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为( )ABCD4以相同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可以忽略，另一个物体所受空气阻力大小恒定不变，下列用虚线和实线描述两物体运动过程的vt图象可能正确的是( )ABCD5如图所示电路中，电源的电动势为E，内阻为r，各电阻阻值如图所示，当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑到b端的过程中，下列说法正确的是( )A电流表的读数I先增大，后减小B电压表的读数U先减小，后增大C电压表读数U与电流表读数I的比值不变D电压表读数的变化量U与电流表读数的变化量I的比值不变6如图所示，物体A、B的质量分别为mA、mB，且mBmA2mBA和B
4、用细绳连接后跨过光滑的定滑轮，A静止在倾角=30的斜面上，斜面下端通过一铰链与地面固定，可自由转动，细绳平行于斜面若将斜面倾角 缓慢增大，在增大过程中物体A先保持静止，到达一定角度后又沿斜面下滑，则下列判断正确的是( )A绳对滑轮的作用力随的增大而增大B物体A受到的摩擦力先减小、再增大C物体A对斜面的压力一直在减小D物体A沿斜面下滑后做匀加速运动7如图所示，在xO、yO的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy 平面向里，大小为B现有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从在x轴上的某点P沿着与x轴成30角的方向射入磁场不计重力的影响，则下列有关说法中正确的是( )A粒子在磁场中运动所
5、经历的时间可能为B粒子在磁场中运动所经历的时间可能为C只要粒子的速率合适，粒子就可能通过坐标原点D粒子一定不可能通过坐标原点8如图所示，一带正电小球穿在一根绝缘粗糙直杆上，杆与水平方向成，整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，先给小球一初速度，使小球沿杆向下运动，在A点时的动能为100J，在C点时动能减为零，B为AC的中点，那么带电小球在运动过程中( )A到达C点后小球可能沿杆向上运动B小球在AB段克服摩擦力做的功与在BC段克服摩擦力做的功不等C小球在B点时的动能为50JD小球电势能的增加量等于重力势能的减少量二、非选择题：包括必考题和选考题两部分第9题第12题为必考题，每
6、个试题考生都必须作答第13题第18题为选考题，考生根据要求作答（一）必考题（共129分）9伽利略在两种新科学的对话一书中，提出猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动，同时他还实验验证了该猜想某小组学生依据伽利略描述的实验方案，设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动实验操作步骤如下：让滑块从离挡板某一距离L处由静止沿某一倾角的斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中；当滑块碰到挡板的同时关闭水箱阀门（假设水流出时均匀稳定）；记录下量筒收集的水量V；改变滑块起始位置离挡板的距离，重复以上操作；测得的数据见表格次数123456L（m）4.53.93.02.11
7、.50.9V（mL）9084625240（1）该实验利用量筒中收集的水量来表示_（填序号）A水箱中水的体积 B水从水箱中流出的速度C滑块下滑的时间 D滑块下滑的位移（2）小组同学漏填了第3组数据，实验正常，你估计这组水量V=_mL（你可能用到的数据7.2，7.3，7.4）（3）若保持倾角不变，增大滑块质量，则相同的L，水量V将_（填“增大”“不变”或“减小”）；若保持滑块质量不变，增大倾角，则相同的L，水量V将_（填“增大”“不变”或“减小”）10硅光电池是一种可将光能转化为电能的元件某同学利用图（甲）所示电路探究某硅光电池的路端电压U与电流I的关系图中定值电阻R0=2，电压表、电流表均可视为
8、理想电表（1）用“笔画线”代替导线，根据电路图，将图（乙）中的实物电路补充完整（2）实验一：用一定强度的光照射硅光电池，闭合电键S，调节可调电阻R的阻值，通过测量得到该电池的UI曲线a（见图丙）则由图象可知，当电流小于200mA时，该硅光电池的电动势为_V，内阻为_（3）实验二：减小光照强度，重复实验，通过测量得到该电池的UI曲线b（见图丙）当可调电阻R的阻值调到某值时，若该电路的路端电压为1.5V，由曲线b可知，此时可调电阻R的电功率约为_W（结果保留两位有效数字）11如图所示，滑板运动员从倾角为53的斜坡顶端滑下，滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一个高h=1.4m、宽L=1.2m的长方体
9、障碍物，为了不触及这个障碍物，他必须在距水平地面高度H=3.2m的A点沿水平方向跳起离开斜面（竖直方向的速度变为0）已知运动员的滑板与斜面间的动摩擦因数=0.1，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2（已知sin53=0.8，cos53=0.6）求：（1）运动员在斜面上滑行的加速度的大小；（2）若运动员不触及障碍物，他从斜面上起跳后到落至水平面的过程所经历的时间；（3）运动员为了不触及障碍物，他从A点沿水平方向起跳的最小速度12如图（a）所示，间距为L、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为的斜面上在区域I内有方向垂直于斜面的匀强磁场，磁感应强度恒为B不变；在区域内有垂直于斜面向下的匀强磁场，其磁感
10、应强度Bt的大小随时间t变化的规律如图（b）所示t=0时刻在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑，同时下端的另一金属细棒cd在位于区域I内的导轨上也由静止释放在ab棒运动到区域的下边界EF之前，cd棒始终静止不动，两棒均与导轨接触良好已知cd棒的质量为0.6m、电阻为0.3R，ab棒的质量、阻值均未知，区域沿斜面的长度为L，在t=tx时刻（tx未知）ab棒恰好进入区域，重力加速度为g求：（1）区域I内磁场的方向；（2）通过cd棒中的电流大小和方向；（3）ab棒开始下滑的位置离区域上边界的距离；（4）ab棒从开始下滑至EF的过程中，回路中产生总的热量（结果用B、L、m、R、g中的
11、字母表示）物理-选修3-313两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近，若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是( )A在r=r0时，分子势能为零B在rr0阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小C在rr0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小D在r=r0时，分子势能最小，动能最大E分子间的斥力和引力随r增大而减小，在rr0阶段，斥力比引力减小得快一些，分子间的作用力表现为引力14如图所示，两端开口的气缸水平固定，A、B是两个厚度不计的活塞，可在气缸内无摩擦滑动，面积分别为S1=20
12、cm2，S2=10cm2，它们之间用一根细杆连接，B通过水平细绳绕过光滑的定滑轮与质量为M=2kg的重物C连接，静止时气缸中的气体温度T1=600K，气缸两部分的气柱长均为L，已知大气压强P0=1105Pa，取g=10m/s2，缸内气体可看作理想气体；（1）活塞静止时，求气缸内气体的压强；（2）若降低气内气体的温度，当活塞A缓慢向右移动L时，求气缸内气体的温度物理-选修3-415如图所示为某时刻从O点同时发出的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图，P点在甲波最大位移处，Q点在乙波最大位移处，下列说法中正确的是( )A两列波具有相同的波速B两列波传播相同距离时，乙波所用的时间比甲波的短
13、CP点比Q点先回到平衡位置D在P质点完成20次全振动的时间内Q质点可完成30次全振动E甲波和乙波在空间相遇处不会产生稳定的干涉图样16如图为一半球形玻璃砖的一个截面，其半径为R，玻璃砖的折射率为n=，光线I从顶点A垂直射向球心，光线的入射点为B，AOB=60，试画出两束光线的光路图（只画折射光线），并求这两束光线经CD面出射后的交点到球心O的距离物理-选修3-517图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光关于这些光下列说法正确的是( )A波长最长的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的B频率最大的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的C
14、频率最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的D这些氢原子总共可辐射出六种不同频率的光子E用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应18如图所示，在光滑水平面上有一个长为L的木板B，上表面粗糙在其左端有一个光滑的圆弧槽C与长木板接触但不连接，圆弧槽的下端与木板的上表面相平，B、C静止在水平面上现有滑块A以初速度v0从右端滑上B并以滑离B，恰好能到达C的最高点A、B、C的质量均为m，试求：（1）木板B上表面的动摩擦因数（2）圆弧槽C的半径R湖南省怀化市2015届高考物理一模试卷一、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
15、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119世纪30年代，法拉第曾提出电荷周围存在一种场，而非存在“以太”后来人们用电荷在场空间受力的实验证明了法拉第观点的正确性，所用方法叫做“转换法”下面给出的四个研究实例中，采取的方法与上述研究方法相同的是( )A伽利略用逻辑推理否定了亚里士多德关于落体运动的认识B牛顿通过对天体现象的研究，总结出万有引力定律C奥斯特通过放在通电直导线下方的小磁针发生偏转得出通电导线的周围存在磁场的结论D欧姆在研究电流与电压、电阻关系时，先保持电阻不变研究电流与电压的关系；然后再保持电压不变研究电流与电阻的关系考点：物
16、理学史 分析：牛顿通过对天体现象的研究，总结出万有引力定律，采用合理外推方法伽利略通过理想实验用逻辑推理否定了亚里士多德关于落体运动的认识欧姆在研究电流与电压、电阻关系时采用的控制变量法奥斯特通过放在通电直导线下方的小磁针发生偏转得出通电导线周围存在磁场的结论，采用的是转换法解答：解：A、伽利略用逻辑推理否定了亚里士多德关于落体运动的认识，采用的是理想实验法，不是转换法故A错误B、牛顿通过对天体现象的研究，总结出万有引力定律，采用经验归纳和合理外推方法，不是转换法故B错误C、奥斯特通过放在通电直导线下方的小磁针发生偏转得出通电导线周围存在磁场的结论，采用的方法的是转换法故C正确D、欧姆在研究电
17、流与电压、电阻关系时采用的控制变量法，不是转换法故D错误故选：C点评：本题考查物理学史，对于著名物理学家、经典实验和重要学说要记牢，还要学习他们的科学研究的方法2如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R1=20，R2=30，C为电容器已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则( )A交流电的频率为0.02 HzB原线圈输入电压的最大值为200VC通过R3的电流始终为零D电阻R2的电功率约为6.67 W考点：变压器的构造和原理；电功、电功率 专题：交流电专题分析：由电压与匝数成反比可以求得副线圈的电压的大小，电容器的作用是通交流隔直流解答：解：A、根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期
18、、频率相同，周期为0.02s、频率为50赫兹，A错误B、由图乙可知通过R1的电流最大值为Im=1A、根据欧姆定律可知其最大电压为Um=20V，再根据原副线圈的电压之比等于匝数之比可知原线圈输入电压的最大值为200V，B错误；C、因为电容器有通交流、阻直流的作用，则有电流通过R3和电容器，C错误；D、根据正弦交流电的峰值和有效值关系并联电路特点可知电阻R2的电流有效值为I=、电压有效值为U=V，电阻R2的电功率为P2=UI=W=6.67W，所以D正确故选：D点评：本题需要掌握变压器的电压之比和匝数比之间的关系，同时对于电容器的作用要了解3使物体脱离星球的引力束缚，不再绕星球运行，从星球表面发射所
19、需的最小速度称为第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是v2=v1已知某星球的半径为地球半径4倍，质量为地球质量的2倍，地球半径为R，地球表面重力加速度为g不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为( )ABCD考点：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度 专题：万有引力定律的应用专题分析：第一宇宙速度是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，即，此题把地球第一宇宙速度的概念迁移的某颗星球上面然后再利用第一宇宙速度与第二宇宙速度关系即可求解解答：解：某星球的质量为M，半径为r，绕其飞行的卫星质量m，由万有引力提供向心力得：解得：带入GM=gR2得地球的第一宇宙速度为：又
20、某星球的半径为地球半径4倍，质量为地球质量的2倍，地球半径为R，所以第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是：v2=v1联立得该星球的第二宇宙速度为，故ABD错误，C正确；故选：C点评：通过此类题型，学会知识点的迁移，比如此题：把地球第一宇宙速度的概念迁移的某颗星球上面4以相同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可以忽略，另一个物体所受空气阻力大小恒定不变，下列用虚线和实线描述两物体运动过程的vt图象可能正确的是( )ABCD考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像 专题：牛顿运动定律综合专题分析：竖直上抛运动是初速度不为零的匀变速直线运动，加速度恒定不变，故其v
21、t图象是直线；有阻力时，根据牛顿第二定律判断加速度情况，vt图象的斜率表示加速度解答：解：不计空气阻力时，物体的加速度恒定，物体先向上做匀减速运动，然后向下做匀加速运动，加速度相等，图线为一倾斜直线考虑空气阻力时，物体上升的加速度大小a=，下降时的加速度大小，可知aa，则下落的加速度小于上升的加速度，则上升时图线的斜率绝对值大于下落时图线的斜率绝对值，故B正确，A、C、D错误故选：B点评：解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，速度的正负表示运动的方向，图线的斜率表示加速度5如图所示电路中，电源的电动势为E，内阻为r，各电阻阻值如图所示，当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑到b端的过程中，下列说
22、法正确的是( )A电流表的读数I先增大，后减小B电压表的读数U先减小，后增大C电压表读数U与电流表读数I的比值不变D电压表读数的变化量U与电流表读数的变化量I的比值不变考点：闭合电路的欧姆定律 专题：恒定电流专题分析：当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑到b端的过程中，总电阻发生变化，根据电源的电动势和内阻不变，知总电流发生变化，内电压外电压也发生变化解答：解：AB、当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑到b端的过程中，总电阻先增大后减小，电源的电动势和内阻不变，根据闭合电路欧姆定律，知总电流先减小后增大，则内电压先减小后增大，外电压先增大后减小所以电流表的读数I先减小，后增大电压表的读数U先增大后减小
23、，故A、B错误C、电压表读数U与电流表读数I的比值表示外电阻，应先增大后减小故C错误D、因为内外电压之和不变，所以外电压的变化量的绝对值和内电压变化量的绝对值相等所以=r，不变，故D正确故选：D点评：解决本题的关键抓住电源的电动势和内阻不变，根据闭合电路欧姆定律进行动态分析6如图所示，物体A、B的质量分别为mA、mB，且mBmA2mBA和B用细绳连接后跨过光滑的定滑轮，A静止在倾角=30的斜面上，斜面下端通过一铰链与地面固定，可自由转动，细绳平行于斜面若将斜面倾角 缓慢增大，在增大过程中物体A先保持静止，到达一定角度后又沿斜面下滑，则下列判断正确的是( )A绳对滑轮的作用力随的增大而增大B物体
24、A受到的摩擦力先减小、再增大C物体A对斜面的压力一直在减小D物体A沿斜面下滑后做匀加速运动考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力 专题：共点力作用下物体平衡专题分析：对A受力分析可知，开始时A的重力向下的分力小于B的重力，是由A此时受到的摩擦力方向向下，夹角变大后摩擦力的方向改为向上，最后变成滑动摩擦力，并且滑动摩擦力的大小在一直减小解答：解：A、对滑轮的作用力取决于绳的拉力与两端绳的夹角，随倾角增大，夹角越来越小，当没滑动时，绳上拉力保持一定，滑动后，加速度越来越大，绳上拉力越来越大，所以两根绳的拉力无论在滑动前还是后，合力均随倾角增大而增大，此合力即是对滑轮的作用力，故A错误B、
25、对A受力分析可知，A受到的先是静摩擦力，后是滑动摩擦力，静摩擦力是先减小后增大的，然后是滑动摩擦力一直减小，所以摩擦力先减小再增大再减小，故B正确C、对A受力分析可知，物体A对斜面的压力随着角度的增大，一直在减小，故C正确D、当夹角为90时，合力为（mAmB）g，刚开始下滑时，加速度略大于0，所以整体受的力不为恒力，不是匀加速，故D错误故选：BC点评：A的受力分析是解决本题的关键的地方，A受到的先是静摩擦力，静摩擦力是先减小后增大的，然后是滑动摩擦力一直减小7如图所示，在xO、yO的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy 平面向里，大小为B现有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从
26、在x轴上的某点P沿着与x轴成30角的方向射入磁场不计重力的影响，则下列有关说法中正确的是( )A粒子在磁场中运动所经历的时间可能为B粒子在磁场中运动所经历的时间可能为C只要粒子的速率合适，粒子就可能通过坐标原点D粒子一定不可能通过坐标原点考点：带电粒子在匀强磁场中的运动 专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：带电粒子以一定速度垂直进入匀强磁场后，在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，结合半径公式和周期公式，通过几何关系分析判断解答：解：A、由于P点的位置不定，所以粒子在磁场中的运动圆弧对应的圆心角也不同，最大的圆心角时圆弧与y轴相切时即300，则运动的时间为，而最小的圆心角为P点从坐标原点出发，圆心
27、角为120，所以运动时间为，则粒子在磁场中运动所经历的时间为，故A正确，B错误C、粒子由P点成30角入射，则圆心在过P点与速度方向垂直的方向上，如图所示，粒子在磁场中要想到达O点，转过的圆心角肯定大于180，而因磁场为有界，故粒子不可能通过坐标原点，故C错误，D正确故选：AD点评：带电粒子在有界磁场中的运动要注意边界对粒子的运动有什么影响，在解决此类问题时应做到心中有圆，找出圆心和半径8如图所示，一带正电小球穿在一根绝缘粗糙直杆上，杆与水平方向成，整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，先给小球一初速度，使小球沿杆向下运动，在A点时的动能为100J，在C点时动能减为零，B为A
28、C的中点，那么带电小球在运动过程中( )A到达C点后小球可能沿杆向上运动B小球在AB段克服摩擦力做的功与在BC段克服摩擦力做的功不等C小球在B点时的动能为50JD小球电势能的增加量等于重力势能的减少量考点：带电粒子在混合场中的运动 专题：带电粒子在复合场中的运动专题分析：对小球受力分析，受重力、电场力、洛伦兹力、弹力和滑动摩擦力，由于洛伦兹力与速度成正比，故弹力和滑动摩擦力也是变化的，小球做变加速运动，结合动能定理列式分析即可解答：解：A、如果电场力大于重力，则静止后小球可能沿杆向上运动，故A正确；B、小球受重力、电场力、洛伦兹力、弹力和滑动摩擦力，由于F洛=qvB，故洛伦兹力减小，导致支持力
29、和滑动摩擦力变化，故小球在AB段克服摩擦力做的功与在BC段克服摩擦力做的功不等，故B正确；C、由于小球在AB段克服摩擦力做的功与在BC段克服摩擦力做的功不等，故小球在B点时的动能也就不为50J，故C错误；D、该过程是小球的重力势能、电势能、动能和系统的内能之和守恒，故小球电势能的增加量不等于重力势能的减少量，故D错误；故选：AB点评：本题关键是明确小球的受力情况、运动情况和能量转化情况，结合功能关系进行分析，基础题目二、非选择题：包括必考题和选考题两部分第9题第12题为必考题，每个试题考生都必须作答第13题第18题为选考题，考生根据要求作答（一）必考题（共129分）9伽利略在两种新科学的对话一
30、书中，提出猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动，同时他还实验验证了该猜想某小组学生依据伽利略描述的实验方案，设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动实验操作步骤如下：让滑块从离挡板某一距离L处由静止沿某一倾角的斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中；当滑块碰到挡板的同时关闭水箱阀门（假设水流出时均匀稳定）；记录下量筒收集的水量V；改变滑块起始位置离挡板的距离，重复以上操作；测得的数据见表格次数123456L（m）4.53.93.02.11.50.9V（mL）9084625240（1）该实验利用量筒中收集的水量来表示C（填序号）A水箱中水的体积 B水从水
31、箱中流出的速度C滑块下滑的时间 D滑块下滑的位移（2）小组同学漏填了第3组数据，实验正常，你估计这组水量V=75mL（你可能用到的数据7.2，7.3，7.4）（3）若保持倾角不变，增大滑块质量，则相同的L，水量V将不变（填“增大”“不变”或“减小”）；若保持滑块质量不变，增大倾角，则相同的L，水量V将减小（填“增大”“不变”或“减小”）考点：测定匀变速直线运动的加速度 专题：实验题分析：（1）解答的关键是明确该实验的实验原理，初速度为零的匀变速运动，位移与时间的二次方成正比，由于水是均匀稳定的流出，水的体积和时间成正比，所以该实验只要验证位移与体积的二次方是否成正比，就可验证该运动是否匀变速直
32、线运动（2）（3）根据初速度为零初速度为零的匀变速运动，位移与时间的二次方成正比，由于水是均匀稳定的流出，水的体积和时间成正比，由此可以求出下滑位移s与水量体积之间的关系，以及水量的变化情况解答：解：（1）关于初速度为零的匀变速运动，位移与时间的二次方成正比，由于水是均匀稳定的流出，水的体积和时间成正比，所以量筒中收集的水量可以间接的测量时间故选：C（2）该运动是匀变速直线运动，位移与时间的二次方是成正比，即位移与体积的二次方是成正比，即s=kV2根据1、3组数据可得：s1=ks3=k小组同学漏填了第3组数据，实验正常，由此解得水量V375mL；（3）若保持倾角不变，增大滑块质量，物体的加速度
33、不变，则相同的s，水量V将不变，若保持滑块质量不变，增大倾角，加速度将增大，则相同的s，时间减小，水量V将减少故答案为：（1）C；（2）75；（3）不变，减少点评：解决该问题的关键是明确实验原理，根据流入量筒水的量与时间成正比，将时间问题转化为为水量问题，本题是考查学生创新能力的好题10硅光电池是一种可将光能转化为电能的元件某同学利用图（甲）所示电路探究某硅光电池的路端电压U与电流I的关系图中定值电阻R0=2，电压表、电流表均可视为理想电表（1）用“笔画线”代替导线，根据电路图，将图（乙）中的实物电路补充完整（2）实验一：用一定强度的光照射硅光电池，闭合电键S，调节可调电阻R的阻值，通过测量得
34、到该电池的UI曲线a（见图丙）则由图象可知，当电流小于200mA时，该硅光电池的电动势为2.9V，内阻为4.0（3）实验二：减小光照强度，重复实验，通过测量得到该电池的UI曲线b（见图丙）当可调电阻R的阻值调到某值时，若该电路的路端电压为1.5V，由曲线b可知，此时可调电阻R的电功率约为0.083W（结果保留两位有效数字）考点：描绘小电珠的伏安特性曲线 专题：实验题分析：根据原理图可以画出实物图，注意正负极不要连反了电源的UI图象的斜率表示其内阻，根据斜率的变化可以知道内阻的变化情况，图象与纵轴交点表示电动势，与横轴交点表示短路电流由图象b找到路端电压为1.5V的电路电流，由欧姆定律及串联电路
35、特点求出可调电阻阻值，然后由P=I2R求出可调电阻消耗的电功率解答：解：分析图甲所示实验原理图，根据原理图连接实物电路图，如图所示在硅光电池的UI图象，当I=0，U=E，图线斜率的绝对值表示内阻由图线a可知E=2.9V，当电流小于200mA的情况下，此电池的内阻r=4.0由图线b可知，在实验二中当路端电压为1.5V时，电路电流I=60mA=0.06A，由欧姆定律可知，此时外电阻R外=25，可调电阻阻值R=R外R0=252=23，可调电阻消耗的电功率P=I2R=（0.06A）223=0.083W故答案为：实物连接图如图所示；2.9；4.0；0.083点评：本题主要考查了在实验中如何利用图线进行数
36、据处理，在测电源电动势和内阻的实验中，明确电源UI图象和电阻UI图象的含义和区别11如图所示，滑板运动员从倾角为53的斜坡顶端滑下，滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一个高h=1.4m、宽L=1.2m的长方体障碍物，为了不触及这个障碍物，他必须在距水平地面高度H=3.2m的A点沿水平方向跳起离开斜面（竖直方向的速度变为0）已知运动员的滑板与斜面间的动摩擦因数=0.1，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2（已知sin53=0.8，cos53=0.6）求：（1）运动员在斜面上滑行的加速度的大小；（2）若运动员不触及障碍物，他从斜面上起跳后到落至水平面的过程所经历的时间；（3）运动员为了不触及障
37、碍物，他从A点沿水平方向起跳的最小速度考点：平抛运动；牛顿第二定律 专题：平抛运动专题分析：（1）根据牛顿第二定律求出运动员在斜面上滑行的加速度（2）根据平抛运动的高度求出运动的时间（3）为了不触及障碍物，运动员以速度v沿水平方向起跳后竖直下落高度为Hh时，他沿水平方向的运动的距离为，结合平抛运动的规律求出起跳的最小速度解答：解：（1）设运动员连同滑板的质量为m，运动员在斜面上滑行的过程中，根据牛顿第二定律：mgsin53mgcos53=ma，解得运动员在斜面上滑行的加速度：a=gsin53gcos53=80.6m/s2=7.4m/s2（2）从运动员斜面上起跳后沿竖直方向做自由落体运动，根据自
38、由落体公式：H=，解得：t=0.8s （3）为了不触及障碍物，运动员以速度v沿水平方向起跳后竖直下落高度为Hh时，他沿水平方向的运动的距离为，设他在这段时间内运动的时间为t，则：代入数据解得：v=6.0m/s 答：（1）运动员在斜面上滑行的加速度的大小为7.4m/s2；（2）他从斜面上起跳后到落至水平面的过程所经历的时间为0.8s（3）他从A点沿水平方向起跳的最小速度为6m/s点评：研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同，本题需要注意的就是水平位移要加上木箱的长度12如图（a）所示，间距为L、电阻不
39、计的光滑导轨固定在倾角为的斜面上在区域I内有方向垂直于斜面的匀强磁场，磁感应强度恒为B不变；在区域内有垂直于斜面向下的匀强磁场，其磁感应强度Bt的大小随时间t变化的规律如图（b）所示t=0时刻在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑，同时下端的另一金属细棒cd在位于区域I内的导轨上也由静止释放在ab棒运动到区域的下边界EF之前，cd棒始终静止不动，两棒均与导轨接触良好已知cd棒的质量为0.6m、电阻为0.3R，ab棒的质量、阻值均未知，区域沿斜面的长度为L，在t=tx时刻（tx未知）ab棒恰好进入区域，重力加速度为g求：（1）区域I内磁场的方向；（2）通过cd棒中的电流大小和方向
40、；（3）ab棒开始下滑的位置离区域上边界的距离；（4）ab棒从开始下滑至EF的过程中，回路中产生总的热量（结果用B、L、m、R、g中的字母表示）考点：导体切割磁感线时的感应电动势；焦耳定律 分析：（1）内磁场均匀变化，在回路中形成感应电流，根据楞次定律判断出流过cd的电流方向，然后根据平衡求出cd棒所受安培力方向，进一步根据左手定则判断磁场方向根据导体棒处于平衡状态可知，安培力等于重力沿导轨向下分力，由此可求出通过cd棒中的电流大小和方向（2）棒ab进入II区域前后回路中的电动势不变，即磁场变化产生电动势与导体切割磁感线产生电动势相等，据此求出导体棒进入II时速度大小，然后根据导体棒匀加速下滑
41、的特点即可求出结果（3）回路中电流恒定，根据Q=EIt可求出结果解答：解：（1、2）如图所示，cd棒受到重力、支持力和安培力的作用而处于平衡状态，由平衡条件得：BIL=mgsin解得：I=；可见，回路中感应电流和感应电动势保持不变由楞次定律可知，流过cd的电流方向为从d到c，cd所受安培力沿导轨向上，故由左手定则可知，I内磁场垂直于斜面向上故区域I内磁场的方向垂直于斜面向上（3）ab进入区域前做匀加速运动，进入后做匀速运动，设ab刚好到达区域的边界的速度大小为v在0tx内，由法拉第电磁感应定律得：E1=L2=在tx后有：E2=BLv 且 E1=E2解得：v=由s=解得：s=故ab棒开始下滑的位
42、置离区域上边界的距离为 （4）ab棒进入区域后作匀速直线运动，有：t2=tx，总时间为：t总=tx+t2=2tx，电动势E=BLx不变，总热量为：Q=EIt总=1.2mgvxtxsin=1.2mgLsin 答：（1）区域I内磁场的方向垂直于斜面向上（2）通过cd棒中的电流大小是，方向由d到c；（3）ab棒开始下滑的位置离区域上边界的距离s是；（4）ab棒从开始到下滑至EF的过程中，回路中产生的总热量是1.2mgLsin点评：本题考查导体切割磁感线产生感应电动势问题，解决这类问题的关键是弄清电路结构，正确分析电路中的电流以及安培力的变化情况物理-选修3-313两分子间的斥力和引力的合力F与分子间
43、距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近，若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是( )A在r=r0时，分子势能为零B在rr0阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小C在rr0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小D在r=r0时，分子势能最小，动能最大E分子间的斥力和引力随r增大而减小，在rr0阶段，斥力比引力减小得快一些，分子间的作用力表现为引力考点：分子势能；分子间的相互作用力 分析：当分子间距离等于平衡距离时，分子力为零，分子势能最小；当分子间距离小于平衡距离时，分子力表现为斥力；根据图象分析答题解答：解：由图象
44、可知：分析间距离为r0时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离；A、当r等于r0时，分子势能最小但不为零，故A错误；B、r0是分子的平衡距离，r大于平衡距离，分子力表现为引力，F做正功，分子动能增加，势能减小，故B正确；C、当r小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，F做负功，分子动能减小，势能增加，故C错误；D、分子动能和势能之和在整个过程中不变，当r等于r0时，分子势能最小，动能最大，故D正确；E、分子间同时存在斥力和引力，在rr0阶段，当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力均减小，但斥力减小得更快，所以分子间的作用力表现为引力故E正确；故选：ADE点评：分子间的势能及分子力虽然属于微观
45、世界的关系，但是可运用我们所学过的力学中功能关系进行分析14如图所示，两端开口的气缸水平固定，A、B是两个厚度不计的活塞，可在气缸内无摩擦滑动，面积分别为S1=20cm2，S2=10cm2，它们之间用一根细杆连接，B通过水平细绳绕过光滑的定滑轮与质量为M=2kg的重物C连接，静止时气缸中的气体温度T1=600K，气缸两部分的气柱长均为L，已知大气压强P0=1105Pa，取g=10m/s2，缸内气体可看作理想气体；（1）活塞静止时，求气缸内气体的压强；（2）若降低气内气体的温度，当活塞A缓慢向右移动L时，求气缸内气体的温度考点：理想气体的状态方程 专题：理想气体状态方程专题分析：（1）两活塞用细
46、杆连接，可将两个看成一个整体，对整体受力分析可求得；（2）由于两活塞整体受力没有变化，压强不变，所以气体做等压变化，由盖吕萨克定律求得解答：解：（1）设静止时气缸内气体压强为P1，活塞受力平衡：p1S1+p0S2=p0S1+p1S2+Mg，代入数据解得压强：p1=1.2105Pa，（2）由活塞A受力平衡可知缸内气体压强没有变化，设开始温度为T1变化后温度为T2，由盖吕萨克定律得：，代入数据解得：T2=500K答：（1）塞静止时，气体的压强P1=1.2105Pa；（2）当活塞A缓慢向右移动L时，气体的温度T2=500K点评：本题是理想气体的状态方程的考查，因两活塞用细杆连接，所以将整体看成研究对
47、象，会大大减小解题的难度，在第二问中整体的受力不变，故得到气体的压强不变是解题的关键物理-选修3-415如图所示为某时刻从O点同时发出的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图，P点在甲波最大位移处，Q点在乙波最大位移处，下列说法中正确的是( )A两列波具有相同的波速B两列波传播相同距离时，乙波所用的时间比甲波的短CP点比Q点先回到平衡位置D在P质点完成20次全振动的时间内Q质点可完成30次全振动E甲波和乙波在空间相遇处不会产生稳定的干涉图样考点：横波的图象；简谐运动的振幅、周期和频率 专题：振动图像与波动图像专题分析：两列简谐横波在同一介质中波速相同，传播相同距离所用时间相同Q点与P点
48、都要经过周期回到平衡位置由图可两列波波长的大小，再分析周期的长短，再比较时间长短根据频率关系研究相同时间内全振动次数关系两列波只有频率相同时，才能产生稳定的干涉解答：解：A、B两列简谐横波在同一介质中波速相同，传播相同距离所用时间相同故A正确，B错误C、由图可知，两列波波长之比甲：乙=3：2，波速相同，由波速公式v=得到周期之比为T甲：T乙=3：2Q点与P点都要经过周期才回到平衡位置所以Q点比P点先回到平衡位置故C错误D、两列波的频率之比为f甲：f乙=2：3，则在P质点完成20次全振动的时间内Q质点完成了30次全振动故D正确E、两列波的频率不同，不能产生稳定的干涉图样故E正确故选ADE点评：题
49、关键要抓住波速是由介质的性质决定的，在同一介质中传播的同类波速度相同掌握波速公式和产生干涉的条件等知识，是常规题16如图为一半球形玻璃砖的一个截面，其半径为R，玻璃砖的折射率为n=，光线I从顶点A垂直射向球心，光线的入射点为B，AOB=60，试画出两束光线的光路图（只画折射光线），并求这两束光线经CD面出射后的交点到球心O的距离考点：光的折射定律 专题：光的折射专题分析：画出光路图，由n=求出折射角，由几何知识求出光线射到CD面上入射角，由折射定律求出折射角光线经过玻璃砖后方向不变，再由几何知识求出这两束光线经CD面出射后的交点到球心O的距离解答：解：画出光路图如图光线由经过玻璃砖后方向不变光
50、线在圆弧面上入射角为i=60，由n=得：sinr=0.5得：r=30光线射到CD面上入射角，i=30，根据光路可逆性可知，折射角为：r=60由几何知识得：OE=R这两束光线经CD面出射后的交点到球心O的距离为：OF=OEtan30=R答：这两束光线经CD面出射后的交点到球心O的距离为点评：本题的解题关键是作出光路图，运用几何知识帮助分析求解物理-选修3-517图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光关于这些光下列说法正确的是( )A波长最长的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的B频率最大的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的C频率最
51、小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的D这些氢原子总共可辐射出六种不同频率的光子E用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应考点：氢原子的能级公式和跃迁 专题：原子的能级结构专题分析：本题涉及氢原子的能级公式和跃迁，光子的发射，光子能量的计算，光电效应等知识点，涉及面较广只有入射光子的能量大于金属的逸出功才会发生光电效应解答：解：A、根据EmEn=hv得能极差越大，辐射光子的频率越大，知从n=4跃迁到n=1间能极差最大，辐射光子频率最大，光子波长最小故A错误，B正确；C、频率最小的光是由n=4能级跃迁到n=3能级产生的，故C错误；D、一群氢原子处于
52、激发态第4能级，可能发出光子的频率种数为=6种，故D正确；E、由n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光的能量为E=3.4（13.6）=10.2eV，大于6.34eV，能使该金属发生光电效应，故E正确故选：BDE点评：解决本题的关键知道光子能量与能极差的关系，即EmEn=hv，以及知道光电效应产生的条件18如图所示，在光滑水平面上有一个长为L的木板B，上表面粗糙在其左端有一个光滑的圆弧槽C与长木板接触但不连接，圆弧槽的下端与木板的上表面相平，B、C静止在水平面上现有滑块A以初速度v0从右端滑上B并以滑离B，恰好能到达C的最高点A、B、C的质量均为m，试求：（1）木板B上表面的动摩擦因数（2）圆弧槽
53、C的半径R考点：动量守恒定律；功能关系；能量守恒定律 专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析：1、当A在B上滑动时，A与BC整体发生相互作用，由于水平面光滑，A与BC组成的系统动量守恒列出等式，由能量守恒得知系统动能的减少量等于滑动过程中产生的内能列出等式，联立求解2、当A滑上C，B与C分离，A、C发生相互作用，A、C组成的系统水平方向动量守恒，由A、C组成的系统机械能守恒列出等式，联立求解解答：解：（1）当A在B上滑动时，A与BC整体发生相互作用，由于水平面光滑，A与BC组成的系统动量守恒，选向左的方向为正方向，有：由能量守恒得知系统动能的减少量等于滑动过程中产生的内能即：联立解得：（2）当A滑上C，B与C分离，A、C发生相互作用设A到达最高点时两者的速度相等均为v2，A、C组成的系统水平方向动量守恒有：由A、C组成的系统机械能守恒：联立解得：答：（1）木板B上表面的动摩擦因数是（2）圆弧槽C的半径点评：解决该题关键要能够熟练运用动量守恒定律和能量守恒定律列出等式求解