1、湖南洪江2013年高考物理考前指导五一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分。每小题只有一个选项符合题意。1.下列表述正确的是( )A.牛顿发现了万有引力定律并且通过实验测出了引力常量B.在赤道上发射同一卫星时，向东发射比向西发射消耗的能量要多些C.在不同情况下静摩擦力可能对物体做正功，也可能对物体做负功D.在国际单位制中，力学的基本单位有牛顿、米和秒2.酒后驾驶会导致许多安全隐患是因为驾驶员的反应时间变长。反应时间是指从驾驶员发现情况到采取制动的时间。表中“思考距离”是指从驾驶员发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“制动距离” 是指从驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离(假设
2、汽车制动时的加速度大小都相同)。分析表中数据可知，下列说法不正确的是( )A.驾驶员正常情况下反应时间为0.5 sB.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 sC.驾驶员采取制动措施后汽车加速度大小为3.75 m/s2D.若汽车以25 m/s的速度行驶时发现前方60 m处有险情，酒后驾驶不能安全停车3.北京时间2012年3月31日，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，将法国制造的“亚太7号”通信卫星成功送入近地点209 km、远地点50 419 km的预定转移轨道，卫星在此轨道上运行一段时间后再经变轨成为一颗地球同步卫星，同步卫星轨道离地面高度为35 860 km。下列说法正确的是
3、( )A.卫星在转移轨道运行的周期大于在同步轨道上运行的周期B.卫星在转移轨道运动时，经过近地点时的速率大于它在远地点的速率C.卫星在同步轨道运动时，飞船内的航天员处于超重状态D.卫星在同步轨道运动时的向心加速度小于静止于赤道上物体的向心加速度4.如图所示，真空中有直角坐标系xOy,在x轴上固定着关于O点对称的等量异种点电荷+Q和-Q, C是y轴上的一个点，D是x轴上的一个点，DE连线垂直于x轴。将一个点电荷+q从O移动到D,电场力对它做功为W1，将这个点电荷从C移动到E,电场力对它做功为W2。下列判断正确的是( )A.两次移动电荷，电场力都做正功，并且W1=W2B.两次移动电荷，电场力都做正
4、功，并且W1W2C.两次移动电荷，电场力都做负功，并且W1=W2D.两次移动电荷，电场力都做负功，并且W1W25.如图所示电路中，L为电感线圈，C为电容器，当开关S由断开变为闭合时( )A.A灯中无电流通过，不可能变亮B.A灯中有电流通过，方向由a到bC.B灯逐渐熄灭，c点电势高于d点电势D.B灯逐渐熄灭，c点电势低于d点电势二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分6.如图所示，滑板运动员沿水平地面向前滑行，在横杆前相对于滑板竖直向上起跳，运动员与滑板分离，分别从杆的上、下通过，忽略运动员和滑板在运
5、动中受到的阻力，则运动员( )A.起跳时脚对滑板的作用力斜向后B.运动员在空中水平方向先加速后减速C.运动员在空中机械能不变D.越过杆后仍落在滑板起跳的位置7.如图所示，在匀强磁场中，放有一与线圈D相连接的平行导轨，要使放在线圈D中的线圈A(A、D两线圈同心共面)各处受到沿半径方向指向圆心的力，金属棒MN的运动情况可能是( )A.加速向右 B.加速向左C.减速向右 D.减速向左8.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1n2=110, b是副线圈的中心抽头，各交流电表均为理想电表，定值电阻R1=R2=10 。原线圈c、d端加上图乙所示的交变电压。下列说法中正确的是( )A单刀双掷开关与a连
6、接时，电流表的示数为1 AB.单刀双掷开关与a连接时，变压器的输入功率为5 WC.单刀双掷开关由a拨向b后，电压表V1、V2的读数均变小D.单刀双掷开关由a拨向b后，流过R1的电流频率不变9.将物体从地面上某处以初动能Ek0竖直向上抛出，以Ek、h、v、a分别表示物体在空中运动的动能、离地的高度、速度的大小和加速度的大小。空气阻力大小不变。则在物体从抛出至落回地面的过程中，下列图象可能正确的有( )三、简答题：本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分，共计42分。请将解答填写在相应的位置。【必做题】10.(8分)某校科技小组设计了如图所示的装置，用来探究滑块沿斜面下滑时是否做匀
7、变速直线运动。实验时，让滑块从不同高度沿斜面由静止下滑，并同时打开水龙头的阀门，使水流到量筒中；当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(整个过程中水流可视为均匀稳定的)。该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量 的。如表是该小组测得的有关数据，其中s为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离，V为相应过程中量筒中收集的水量。分析表中数据，根据 ，可以得出滑块沿斜面下滑时做匀变速直线运动的结论。本实验误差的主要来源有：距离测量的不准确，水从水龙头流出不够稳定等，还可能来源于 。(写出一项即可)11(10分)2010年诺贝尔物理学奖授予两位俄裔科学家，以表彰他们在石墨烯材料开发领域的“突破性研究”
8、。石墨烯可来源于铅笔芯，某校A、B两个兴趣小组想探究铅笔芯的电阻率，取长度为20.00 cm，横截面积为5.010-6m2的铅笔芯分别进行如下实验：(1)A组方案：实验电路如图甲所示(整根铅笔芯连在电路中)。主要步骤如下，请完成相关推算：a.实验中测出多组U、I数据；b.将测量数据描在图乙所示的坐标纸上。请在图乙中完成该铅笔芯的U -I图线，并求出其电阻值Rx= ,算出其电阻率= m。(2)B组方案：实验电路如图丙所示。主要步骤如下，请完成相关推算：a.闭合开关S1,将单刀双掷开关S2扳到“1”位置，调节变阻器R,使电压表为某一适当的读数，测量并记下金属滑环到铅笔芯左端O点的距离L1;b.保持
9、R不变，将开关S2扳到“2”位置，调节电阻箱R,使电压表的读数与开关S2位于“1”位置时相同，记下此时电阻箱的阻值R1,则长度为L1的铅笔芯的阻值为 ;c.移动金属滑环，重复a、b步骤。记下多组R、L数据，画出的R -L图线如图丁所示，求出该铅笔芯的电阻率 m； (3)从电压表内阻对实验结果的影响考虑，较合理的方案是 (选填“A”或“B”)组。12.【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答，若多做，则按A、B两小题评分。A.选修3-3(12分)(1) (2011苏州模拟)装有半瓶开水的热水瓶，经过一晚，瓶塞不易拔出，主要原因是( )A.瓶内气体因温度降低而
10、压强减小B.瓶外因气温升高而大气压强变大C.瓶内气体因体积减小而压强增大D.瓶内气体因体积增大而压强减小 (2)在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图丁所示，从图中可以判断， 是晶体，同时 为多晶体， 是非晶体。(3)若密闭的空气体积V=1 L，密度=1.29 kg/m3，平均摩尔质量M=0.029 kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.021023mol-1,试估算该气体分子的总个数(结果保留一位有效数字)。B.选修3-4(12分)(1)一列简谐横波沿x轴传播，如图甲、乙所示分别为
11、传播方向上相距3 m的两质点的振动图象，则波的传播速度大小可能为( )A. 30 m/sB. 20 m/sC. 15 m/sD. 5 m/s(2)在火车车厢里用悬线吊一个小球，由于铁轨结合处的震动使球摆动，如果铁轨轨长为L=12.5 m,单摆悬线长l=40 cm，当单摆摆动振幅有较长时间最大时，则可估算火车在此时间内行驶速度为 。(g取10 m/s2)(3)一小孩站在宽6 m的河边，在她正对面的岸边有一距离河面高度为3 m的树，树的正下方河底有一块石头，小孩向河面看去，同时看到树顶和石头两者的像且重合若小孩的眼睛离河面高为1.5 m,如图所示，河水的折射率为试估算河水深度。C.选修3-5(12
12、分)(1)下列说法正确的是( )A.汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应C.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短D.将放射性元素掺杂到其他稳定元素中，并降低其温度，它的半衰期不发生改变(2)某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的轻质弹簧，如图所示，将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察木块的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒。该同学还必须用到的器材是 。需要直接测量的数据是 。用所得数据验证动量守恒的关系式是 。(3)若俘获一个中子裂变成及两种新核，且三种原子核的质量分别为23
13、5.043 9 u、89.907 7 u和135.907 2 u，中子质量为1.008 7 u(1 u=1.660 610-27kg, 1 uc2相当于931.50 MeV)写出铀核裂变的核反应方程；求9.2 kg纯铀235完全裂变所释放的能量是多少？(取两位有效数字)四、计算题：本题共3小题，共计47分。解答时请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。13.(15分)如图甲所示是一打桩机的简易模型。质量m=1 kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动，上升一段高度后撤去F,到最高点后自由下落，撞击钉子，将
14、钉子打入一定深度。物体上升过程中，机械能E与上升高度h的关系图象如图乙所示。不计所有摩擦，g取10 m/s2。求：(1)物体上升到1 m处的速度大小；(2)物体上升1 m后再经多长时间才撞击钉子(结果可保留根号)；(3)物体上升到0.25 m处拉力F的瞬时功率。14.(16分)如图所示，带电平行金属板相距为2R,在两板间半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B,两板及其左侧边缘连线均与磁场边界刚好相切。一质子(不计重力)沿两板间中心线O1O2从左侧O1点以某一速度射入，沿直线通过圆形磁场区域，然后恰好从极板边缘飞出，在极板间运动时间为t0。若仅撤去磁场，质子仍从O1点以相同
15、速度射入，经时间打到极板上。(1)求两极板间电压U；(2)求质子从极板间飞出时的速度大小；(3)若两极板不带电，保持磁场不变，质子仍沿中心线O1O2从O1点射入，欲使质子从两板间左侧飞出，射入的速度应满足什么条件？15.(16分)如图所示，倾角为的足够长的光滑绝缘斜面上存在宽度均为L的匀强电场和匀强磁场区域，电场的下边界与磁场的上边界相距为L,其中电场方向沿斜面向上,磁场方向垂直于斜面向下、磁感应强度的大小为B。电荷量为q的带正电小球(视为质点)通过长度为4 L的绝缘轻杆与边长为L、电阻为R的正方形单匝线框相连，组成总质量为m的“”型装置，置于斜面上，线框下边与磁场的上边界重合。现将该装置由静
16、止释放，当线框下边刚离开磁场时恰好做匀速运动；当小球运动到电场的下边界时刚好返回。已知L=1 m, B=0.8 T, q=2.210-6C,R=0.1 ,m=0.8 kg, =53,sin53= 0.8，g取10 m/s2。求：(1)线框做匀速运动时的速度大小;(2)电场强度的大小；(3)经足够长时间后，小球到达的最低点与电场上边界的距离。答案解析1.【解析】选C。引力常量是卡文迪许测出的，A项错误；在赤道上发射同一卫星时，向东发射比向西发射消耗的能量要少些，这是因为利用了地球的自转，B项错误；在不同情况下静摩擦力可能对物体做正功，也可能对物体做负功，C正确；在国际单位制中，力学的基本单位有千
17、克、米和秒，D项错误。2.【解析】选C。“思考距离”是指从驾驶员发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，在这段时间内车是匀速运动的，驾驶员酒后反应时间=1 s,驾驶员正常反应时间=0.5 s,所以驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 s，A、B正确；汽车制动时的加速度大小都相同，按速度为15 m/s计算：a=m/s2=7.5 m/s2,故C错误；由表中数据可判知D正确。3.【解析】选B。根据开普勒第三定律判断卫星在转移轨道运行的周期小于在同步轨道上运行的周期，A项错误；由开普勒第二定律判断卫星在转移轨道运动时，经过近地点时的速率大于它在远地点的速率，B项正确；卫星在同步轨道运动时，飞船内的
18、航天员处于完全失重状态，C项错误；根据a=r知，卫星在同步轨道运动时的向心加速度大于静止于赤道上物体的向心加速度，D项错误。4.【解析】选B。先作出等量异种点电荷的电场线，如图所示。从图中看到，电荷的移动都是从高电势到低电势，所以两次移动电荷，电场力都做正功，C、D项错误；从O到D的电场线比从C到E的电场线密集，所以前者电势差较大，电场力做功较多，B正确。5.【解析】选D。当开关S由断开变为闭合时，电感线圈L中产生从c到d的感应电动势，B灯逐渐熄灭，c点电势低于d点电势，选项D正确，C错误；电容器C短路放电，A灯中有电流通过，方向由b到a，选项A、B错误。6.【解析】选C、D。在横杆前相对于滑
19、板竖直向上起跳，所以起跳时脚对滑板的作用力向下，A项错误；起跳后，运动员受到重力作用，因为只有重力做功，所以机械能守恒，C项正确；运动员起跳后在水平方向与滑板共速，所以D项正确，B项错误。7.【解析】选A、B。要使放在线圈D中的线圈A各处受到沿半径方向指向圆心的力，线圈A中的电流应与线圈D中电流方向相反，根据楞次定律，金属棒MN的运动一定是加速运动，选项 A、B正确。8.【解析】选B、D。单刀双掷开关与a连接时，副线圈两端电压为10 V，所以电流表的示数为0.5 A,A项错误；变压器的输出功率为5 W，则输入功率也是5 W，B项正确；单刀双掷开关由a拨向b后，副线圈匝数变少，所以副线圈两端的电
20、压变小，电压表V1的示数变小，V2的示数不变,C项错误；变压器不改变频率,所以D项正确。9.【解析】选A、C、D。上升过程受到向下的重力和阻力作用，向下运动时受到向下的重力和向上的阻力作用，由于阻力作用，落回到抛出点的动能小于开始抛出的动能，在Ek -h图象中斜率反映的是合力大小，所以A项正确；上升与下降是匀变速直线运动，h -t图象为抛物线，B项错误；上升时的加速度大于下降时的加速度，所以上升用时相对少点，C、D正确。10.【解析】由于整个过程中水流可视为均匀稳定的，即体积V与时间t成正比，故可以通过测定水量来测量滑块在斜面上运动的时间；由表中的数据可知s与V2成正比，即s与t2成正比，故可
21、以得出滑块沿斜面下滑时做匀变速直线运动的结论；引起本实验误差的原因较多，除了题中的原因外主要还有斜面摩擦不均匀、水量测量不准确、滑块运动与流水开始或停止不同步等。答案：滑块在斜面上运动时间 在实验误差允许的范围内，是一常数斜面摩擦不均匀、水量测量不准确、滑块运动与流水开始或停止不同步等11【解析】(1)作出的图线如图所示，由图可得Rx=5.0 ,据Rx=算出其电阻率=1.2510-4m。(2)B组采用替代法，因此长度为L1的铅笔芯的阻值为R1,据Rx=可知=kS(k为R-L图线的斜率)，算出其电阻率=1.410-4 m。(3)由于B组采用替代法，可消除电压表内阻对实验结果的影响，因此B组方案较
22、合理。答案：(1)图见解析 5.0 1.2510-4(2)R1 1.410-4 (3)B12.【解析】(1)选A。瓶内气体体积不会变化，晚上温度降低，压强减小，瓶塞内外压力差增大，故瓶塞不易拔出，A对，B、C、D错。(2)由题图甲、乙、丙可知:甲、乙各向同性，丙各向异性；由图丁可知：甲、丙有固定熔点，乙无固定熔点，所以甲、丙为晶体，乙是非晶体其中甲为多晶体，丙为单晶体。(3)物质的量n=分子总数N=nNA=代入数据得N=31022(个)答案：(1)A (2)甲、丙 甲 乙 (3)31022个【解析】(1)选A。由t=0时的振动位置和周期性可得两质点间距离满足x=+n(n=0,1,2,),则=
23、m,v= (n=0,1,2,),分析知A项正确。(2)当摆球与火车发生共振时，球摆动的振幅最大，摆球做受迫振动，驱动力的频率即为火车与铁轨结合处相撞击的频率，由共振条件知：f驱 =f固, 即T驱T固而T驱=又T固=2所以解得v=10 m/s。(3)光路如图所示，由图得n=由几何关系得1.5tani+3tani=6解得tani=sini=P点至树的距离为3tani=4 msinr=由解得h=5.3 m答案：(1)A (2)10 m/s (3)5.3 m【解析】(1)选B、D。汤姆生发现了电子，并提出了原子的“枣糕”结构，A项错误；一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的光子能量不够
24、，即频率太低、波长太长，C项错误。(2)这个实验的思路与书上采用的实验的原理完全相同，也是通过测平抛运动的位移来代替它们作用完毕时的速度。(3)因为一个铀核裂变的质量亏损m(235.043 9 u1.008 7 u)-(89.907 7 u135.907 2 u+101.008 7 u)=0.150 7 u.故9.2 kg的铀核裂变后总的质量亏损为M=u=3.551024 u所以E=Mc2=3.551024931.50 MeV=3.31027 MeV答案：(1)B、D (2)刻度尺、天平两木块的质量m1、m2和两木块落地点分别到桌子两侧边缘的水平距离x1、x2m1x1=m2x2(3)3.310
25、27MeV13.【解析】(1)设物体上升到h1=1 m处的速度为v1，由图乙知mgh1+=12 J(2分)解得v1=2 m/s (2分)(2)解法一：由图乙知，物体上升到h1=1 m后机械能守恒，即撤去拉力F,物体仅在重力作用下先匀减速上升，至最高点后再自由下落。设向上减速时间为t1,自由下落时间为t2。对减速上升阶段有0-v1=-gt1解得t1=0.2 s(1分)减速上升距离h=0.2 m(1分)自由下落阶段有h1+h=解得t2=s(2分)即有t=t1+t2=s(1分)解法二：物体自h1=1 m后的运动是匀变速直线运动，设经t时间落到钉子上,则有-h1=v1t- (3分)解得t=(t=s舍去
26、)(2分)(3)对F作用下物体的运动过程，由能量守恒得FhE(1分)由图象可得，物体上升h1=1 m的过程中所受拉力F=12 N(1分)物体向上做匀加速直线运动，设上升至h2=0.25 m时的速度为v2，加速度为a由牛顿第二定律得F-mgma(1分)由运动学公式得=2ah2(1分)瞬时功率P=Fv2(1分)解得P=12 W(1分)答案：(1)2 m/s (2) s (3)12 W14.【解析】(1)设质子从左侧O1点射入的速度为v0,极板长为L，在复合场中做匀速直线运动：=qv0B(2分)在电场中做类平抛运动：L-2R=v0t，R= (2分)又L=v0t0(1分)撤去磁场，仅受电场力，有R=
27、(1分)解得U= (2分)(2)质子从极板间飞出时沿电场方向分速度大小vy= (1分)从极板间飞出时的速度大小v= (1分)(3)设质子在磁场中做圆周运动的轨道半径为r,质子恰好从上极板左边缘飞出时速度的偏转角为，由几何关系可知：=-= =R(2分)因为R=所以 (2分)根据向心力公式qvB=m解得v=要使质子从两极板间左侧飞出，应满足速度v (2分)答案：(1)(2)(3)速度不大于15.【解析】(1)设线框下边离开磁场时做匀速直线运动的速度为v0,则：E=BLv0,I=FA=BIL= (2分)根据平衡条件：mgsin-=0(2分)可解得v0=1 m/s(1分) (2)从线框刚离开磁场区域到小球刚运动到电场的下边界,根据动能定理：-qEL+mgsin2L=0- (3分)可求得E=6106N/C(2分)(3)设经足够长时间后，小球运动的最低点到电场上边界的距离为x,线框最终不会再进入磁场，即运动的最高点是线框的上边与磁场的下边界重合。根据动能定理：qEx-mgsin(L+x)0 (4分)可得x=m(2分)答案：(1)1 m/s (2)6106 N/C (3)m
