1、高考资源网（ ），您身边的高考专家2015-2016学年山西省吕梁市孝义市高二（下）期末物理试卷一、解答题（共7小题，满分28分）1小行星撞击地球的可能性尽管很小，但是人类不能掉以轻心那么科学家在研究小行星撞击地球的时候（）A地球和小行星都可以看做质点B地球可以看做质点，小行星不能看做质点C小行星可以看做质点，地球不能看做质点D地球和小行星都不可以看做质点2钓鱼岛自古以来就是我国的固有领土，在距温州市约356km、距福州 市约385km、距基隆市约190km的位置若我国某海监船为维护我国对钓鱼岛的主权，从温州出发去钓鱼岛巡航，到达钓鱼岛时共航行了480km，则下列说法中不正确的是（）A该海监船
2、的位移大小为480km，路程为356kmB该海监船的位移大小为356km，路程为480kmC确定该海监船在海上的位置时可以将该海监船看成质点D若知道此次航行的时间，则可求出此次航行的平均速度3L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力则木板P的受力个数为（）A3B4C5D64如图所示，运动员“3m跳板跳水”运动的过程可简化为：运动员走上跳板，将跳板从水平位置B压到最低点C，跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A，然后运动员做自由落体运动，竖直落入水中，跳板自身重力忽略不计，则下列说法正确的是
3、（）A运动员向下运动（BC）的过程中，先失重后超重，对板的压力先减小后增大B运动员向下运动（BC）的过程中，先失重后超重，对板的压力一直增大C运动员向上运动（CB）的过程中，超重，对板的压力先增大后减小D运动员向上运动（CB）的过程中，超重，对板的压力一直减小5如图所示，在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场，一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端，已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.7J，金属块克服摩擦力做功0.3J，重力做功1.2J，则以下判断正确的是（）A金属块带负电荷B电场力做功0.2JC金属块的机械能减少1.2JD金属块的电势能增加0.2J6一个阻值为2的电阻，通过它的电流强度为
4、2A，则下列说法正确的是（）A1s内通过该电阻的电荷量为1CB该电阻1s内的发热量为4JC该电阻1s内的发热量为8JD该电阻发热功率是4W7矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势如图所示，则（）At1时刻线圈通过磁通量最大Bt2时刻线圈中中性面Ct3时刻线圈中磁通量变化率最大Dt4时刻线圈中磁通量最大二、多项选择题8一行星绕恒星作圆周运动由天文观测可得，其运动周期为T，速度为v，引力常量为G，则（）A恒星的质量为B行星的质量为C行星运动的轨道半径为D行星运动的加速度为9如图，真空中a，b，c，d四点共线且等距，先在a点固定一点电荷+Q，测得b点场强大小为E若再将另一等量异种点电荷Q放在d点时
5、，则（）Ab点场强大小为EBc点场强大小为ECb点场强方向向右Dc点电势比b点电势低10质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）AM带负电，N带正电BM的速率大于N的速率C洛伦兹力对M、N做正功DM的运行时间大于N的运行时间11如图所示，在水平桌面上放置两条相距L的平行且无限长的粗糙金属导轨ab和cd，阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连，金属滑杆MN垂直于导轨并可在导轨上滑动，且与导轨始终接触良好整个装置放于匀强磁场中，磁场方向竖直向上，磁感应强度的大小为B，滑杆与导轨电阻不计滑杆的中点系一不可伸长的轻绳，绳绕过
6、固定在桌边的光滑轻滑轮后，与一质量为m的物块相连，拉滑杆处于水平拉直状态，现若从静止开始释放物块，用I表示稳定后回路中的感应电流，g表示重力加速度，设滑杆在运动中所受阻力恒为f，则在物体下落过程中（）A物体的最终速度B物体的最终速度C稳定后物体重力的功率I2RD物体重力的最大功率可能为三、实验题12为了探究加速度与力的关系，使用如图甲所示的气垫导轨装置进行实验其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间t1、t2都可以被测量并记录滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m回答下列问题（
7、1）实验开始时应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，判定调节是否到位的方法是_（2）若取M=0.4kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是_A、m1=5gB、m2=10gC、m3=25gD、m4=30gE、m5=200g（3）某同学经过思考与分析，对本实验进行了改进，选择了一个带凹槽的能装几个砝码的滑行器M，将（2）中参与实验的其它砝码都装在滑块M上，把所有砝码的质量计为m，且把M+m作为研究对象，每次交换一个砝码（每个砝码的质量不等）进行实验，他这样做处理数据的图象最接近图乙中_图13某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：
8、A被测干电池一节B电流表1：量程00.6A，内阻r=0.3C电流表2：量程00.6A，内阻约为0.1D电压表1：量程03V，内阻未知E电压表2：量程015V，内阻未知F滑动变阻器1：010，2AG滑动变阻器2：0100，1AH开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差，在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻（1）在上述器材中请选择适当的器材（填写器材前的字母）：电流表选择_，电压表选择_，滑动变阻器选择_（2）实验电路图应选择如图中的_（填“甲”或“乙”）；（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的UI图象，
9、则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E=_V，内电阻r=_四、解答题142014年12月26日，我国东部14省市ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在收费站中心线前10m处正好匀减速至v2=5m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过20s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2，求：（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程
10、中的位移大小；（2）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少？15如图所示，一小型发电机内有N=100匝矩形线圈，线圈面积S=0.10m2，线圈总电阻r=1在外力作用下矩形线圈在磁感应强度B=0.10T的匀强磁场中，以恒定的转速n=50r/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO匀速转动，发电机线圈两端与R=9的电阻构成闭合回路从线圈平面通过中性面时开始计时求：（1）转过30时线圈中产生的瞬时电动势的大小；（2）转过60的过程中通过电阻R的电荷量；（3）线圈转动一周，电流通过电阻R产生的焦耳热【选修3-4】16下列说法正确的是（）A在干涉现象中，振动加强点的位移总比减弱点的位移要大B单摆在周
11、期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关C火车鸣笛向我们驶来，我们听到的笛声频率比声源发声的频率高D当水波通过障碍物时，若障碍的尺寸与波长差不多，或比波长大的多时，将发生明显的衍射现象17有一玻璃半球，右侧面镀银，光源S在其对称轴PO上（O为球心），且PO水平，如图所示从光源S发出的一束细光射到半球面上，其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播，另一部分光经过折射进入玻璃半球内，经右侧镀银面反射恰能沿原路返回已知球面半径为R，玻璃折射率为（）画出光路图；（）求光源S与球心O之间的距离【选修3-5】18下列的若干叙述中，正确的是（）A黑体辐射电磁波的强度按波长分布只与黑体的温度有关B
12、对于同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能与照射光的频率成线性关系C一块纯净的放射性元素的矿石，经过一个半衰期以后，它的总质量仅剩下一半D按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子的能量也减小了19如图，光滑水平面上有一具有光滑曲面的静止滑块B，可视为质点的小球A从B的曲面上离地面高为h处由静止释放，且A可以平稳地由B的曲面滑至水平地面已知A的质量为m，B的质量为3m，重力加速度为g，试求：（1）A从B上刚滑至地面时的速度大小；（2）若A到地面后与地面上的固定挡板P碰撞，之后以原速率反弹，则A返回B的曲面上能到达的最大高度为多少？2015-
13、2016学年山西省吕梁市孝义市高二（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、解答题（共7小题，满分28分）1小行星撞击地球的可能性尽管很小，但是人类不能掉以轻心那么科学家在研究小行星撞击地球的时候（）A地球和小行星都可以看做质点B地球可以看做质点，小行星不能看做质点C小行星可以看做质点，地球不能看做质点D地球和小行星都不可以看做质点【考点】质点的认识【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可【解答】解：在研究小行星撞击地球时，要研究两者碰撞的位置及碰撞所产生的后果，此时两者的体积和大小均不能忽略，都不能看成质点，故D正确故选：D
14、2钓鱼岛自古以来就是我国的固有领土，在距温州市约356km、距福州 市约385km、距基隆市约190km的位置若我国某海监船为维护我国对钓鱼岛的主权，从温州出发去钓鱼岛巡航，到达钓鱼岛时共航行了480km，则下列说法中不正确的是（）A该海监船的位移大小为480km，路程为356kmB该海监船的位移大小为356km，路程为480kmC确定该海监船在海上的位置时可以将该海监船看成质点D若知道此次航行的时间，则可求出此次航行的平均速度【考点】位移与路程；质点的认识【分析】解决本题需掌握：位移是从初位置到末位置的有向线段，路程为轨迹的实际长度；平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值
15、；在物体的大小和形状不起作用，或者所起的作用并不显著而可以忽略不计时，我们把近似地把该物体看作是一个具有质量大小和形状可以忽略不计的理想物体，称为质点【解答】解：A、B、位移是从初位置到末位置的有向线段，为356km；路程为轨迹的实际长度，为480km，故A错误，B正确；C、该海监船在海上航行时，确定位置时其大小可以忽略不计，故可以将该海监船看成质点，故C正确；D、平均速度等于位移除以时间，故知道此次航行时间可求出此次航行的近似平均速度，故D正确；本题选错误的；故选：A3L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示若P、Q一起沿
16、斜面匀速下滑，不计空气阻力则木板P的受力个数为（）A3B4C5D6【考点】物体的弹性和弹力【分析】先对物体Q受力分析，由共点力平衡条件可知，弹簧对Q有弹力，故弹簧对P有沿斜面向下的弹力；再对物体P受力分析，即可得到其受力个数【解答】解：P、Q一起沿斜面匀速下滑时，由于木板P上表面光滑，滑块Q受到重力、P的支持力和弹簧沿斜面向上的弹力根据牛顿第三定律，物体Q必对物体P有压力，同时弹簧对P也一定有向下的弹力，因而木板P受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q的压力和弹簧沿斜面向下的弹力，所以选项C正确；故选：C4如图所示，运动员“3m跳板跳水”运动的过程可简化为：运动员走上跳板，将跳板从水平位置B
17、压到最低点C，跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A，然后运动员做自由落体运动，竖直落入水中，跳板自身重力忽略不计，则下列说法正确的是（）A运动员向下运动（BC）的过程中，先失重后超重，对板的压力先减小后增大B运动员向下运动（BC）的过程中，先失重后超重，对板的压力一直增大C运动员向上运动（CB）的过程中，超重，对板的压力先增大后减小D运动员向上运动（CB）的过程中，超重，对板的压力一直减小【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重【分析】分析人受力情况；根据板的弹力的变化，可知人受合力的变化当人的加速度向下时，人处失重状态，当人的加速度向上时，人处超重状态；【解答】解：A、B人受到重力及板向上的弹力
18、；人在向下运动的过程中，人受到的板的弹力越来越大，开始时加速度向下减小；然后加速度再向上增大，故人应先失重后超重，故A错误，B正确；C、D运动员在向上运动时，由于弹力减小，但开始时一定大于重力，故合外力先减小后增大，而加速度先向上，后向下，故人先超重后失重，故CD错误；故选：B5如图所示，在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场，一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端，已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.7J，金属块克服摩擦力做功0.3J，重力做功1.2J，则以下判断正确的是（）A金属块带负电荷B电场力做功0.2JC金属块的机械能减少1.2JD金属块的电势能增加0.2J【考点】电势能；电势差
19、与电场强度的关系【分析】在金属块滑下的过程中动能增加了0.7J，金属块克服摩擦力做功0.3J，重力做功1.2J，根据动能定理求出电场力做功知道电场力做功量度电势能的改变知道重力做功量度重力势能的改变【解答】解：A、B、D、在金属块滑下的过程中动能增加了0.7J，金属块克服摩擦力做功0.3J，重力做功1.2J，根据动能定理得： W总=WG+W电+Wf=EK解得：W电=EKWGWf=0.71.2（0.3）=0.2J所以电场力做功0.2J，金属块的电势能增加0.2J由于金属块下滑，电场力做负功，所以电场力应该水平向右，所以金属块带正电荷故D正确，AB错误C、在金属块滑下的过程中重力做功1.2J，重力
20、势能减小1.2J，动能增加了0.7J，所以金属块的机械能减少0.5J，故C错误故选：D6一个阻值为2的电阻，通过它的电流强度为2A，则下列说法正确的是（）A1s内通过该电阻的电荷量为1CB该电阻1s内的发热量为4JC该电阻1s内的发热量为8JD该电阻发热功率是4W【考点】焦耳定律【分析】已知电阻的阻值和流过的电流，为纯电阻电路，即可由q=It求得流过的电荷量，由焦耳定律求产生的热量，并由P=I2R求热功率【解答】解：A、1s内通过电阻的电荷量为 q=It=21C=2C，故A错误；BC、1s内的发热量为 Q=I2Rt=2221J=8J，故B错误，C正确；D、电阻的发热功率为 P=I2R=222W
21、=8W，故D错误故选：C7矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势如图所示，则（）At1时刻线圈通过磁通量最大Bt2时刻线圈中中性面Ct3时刻线圈中磁通量变化率最大Dt4时刻线圈中磁通量最大【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式【分析】矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生正弦交变电流磁通量为零，感应电动势最大；磁通量最大时，感应电动势为零，线圈恰好通过中性面经过中性一次，电流方向改变一次根据法拉第定律，感应电动势与磁通量变化率成正比【解答】解：A、t1时刻感应电动势为零，磁通量最大，故A正确 B、t2时刻感应电动势最大，线圈平面与中性面垂直故B错误 C、t3时刻感应电动势为零，磁通量最大，变化
22、率为零，故C错误 D、t4时刻线圈中感应电动势最大，与磁场方向平行，磁通量最小故D错误故选：A二、多项选择题8一行星绕恒星作圆周运动由天文观测可得，其运动周期为T，速度为v，引力常量为G，则（）A恒星的质量为B行星的质量为C行星运动的轨道半径为D行星运动的加速度为【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据圆周运动知识和已知物理量求出轨道半径根据万有引力提供向心力，列出等式求出中心体的质量【解答】解：根据圆周运动知识得：由V=得到行星运动的轨道半径为r= ，A、根据万有引力提供向心力，列出等式：= 由得M=，故A正确；B、根据题意无法求出行星的质量，故B错误C、通过以上分析，故C正确D、根据a=
23、由得：行星运动的加速度为故D正确故选ACD9如图，真空中a，b，c，d四点共线且等距，先在a点固定一点电荷+Q，测得b点场强大小为E若再将另一等量异种点电荷Q放在d点时，则（）Ab点场强大小为EBc点场强大小为ECb点场强方向向右Dc点电势比b点电势低【考点】电场强度；电势差与电场强度的关系【分析】根据点电荷的场强公式E=k，运用比例法Q在b、c两点的场强ab连线上每一点的场强是由+Q和Q的点电荷产生的场强的叠加，由叠加原理求b、c两点的场强根据电场线的方向判断电势的高低【解答】解：AC、设ab=bc=cd=L，据题：+Q在b点产生的场强大小为E，方向水平向右，由点电荷的场强公式得：E=kQ在
24、b点产生的电场强度大小为：E1=k=E，方向水平向右，所以b点的场强大小为 Eb=E+E=E，方向水平向右故A错误，C正确B、根据对称性可知，c点与b点的场强大小相等，为E，方向水平向右故B错误D、电场线方向从a指向d，而顺着电场线方向电势降低，则c点电势比b点电势低故D正确故选：CD10质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）AM带负电，N带正电BM的速率大于N的速率C洛伦兹力对M、N做正功DM的运行时间大于N的运行时间【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；洛仑兹力【分析】由左手定则判断出M带正电荷，带负电荷；结
25、合半径的公式可以判断出粒子速度的大小；根据周期的公式可以判断出运动的时间关系【解答】解：A：由左手定则判断出N带正电荷，M带负电荷，故A正确；B：粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力qvB=m，半径为：，在质量与电量相同的情况下，半径大说明速率大，即M的速率大于N的速率，故B正确；C：洛伦兹力始终与速度的方向垂直，不做功，故C错误；D：粒子在磁场中运动半周，即时间为周期的一半，而周期为T=，M的运行时间等于N的运行时间，故D错误故选：AB11如图所示，在水平桌面上放置两条相距L的平行且无限长的粗糙金属导轨ab和cd，阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连，金属滑杆MN垂直于导轨并可在导轨上滑动，且
26、与导轨始终接触良好整个装置放于匀强磁场中，磁场方向竖直向上，磁感应强度的大小为B，滑杆与导轨电阻不计滑杆的中点系一不可伸长的轻绳，绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后，与一质量为m的物块相连，拉滑杆处于水平拉直状态，现若从静止开始释放物块，用I表示稳定后回路中的感应电流，g表示重力加速度，设滑杆在运动中所受阻力恒为f，则在物体下落过程中（）A物体的最终速度B物体的最终速度C稳定后物体重力的功率I2RD物体重力的最大功率可能为【考点】导体切割磁感线时的感应电动势【分析】从静止开始释放物块，滑杆MN切割磁感线产生感应电流，受到安培力作用，物块和滑杆先做加速运动，后做匀速运动，根据平衡条件求出匀速运动时的
27、速度，物块的速度小于等于该速度【解答】解：A、金属滑杆受到的安培力：F=BIl=，从静止开始释放物块，物块和滑杆先做加速运动，后做匀速运动当物块和滑杆做加速运动时，当两者做匀速运动时，速度最大，由平衡条件得：mg=+f，解得：v= ，匀速运动时速度最大，最大速度为：，故A正确，B错误；C、物体重力的最大功率可能为P=mgv=故C错误，D正确故选：AD三、实验题12为了探究加速度与力的关系，使用如图甲所示的气垫导轨装置进行实验其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间t1、t2都可以被测量并记录滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，
28、挡光片宽度为D，光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m回答下列问题（1）实验开始时应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，判定调节是否到位的方法是在没挂砝码与细线连接的情况下，给滑行器一个速度，使其滑行，计算通过G1、G2的速度是否近似相等（2）若取M=0.4kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是EA、m1=5gB、m2=10gC、m3=25gD、m4=30gE、m5=200g（3）某同学经过思考与分析，对本实验进行了改进，选择了一个带凹槽的能装几个砝码的滑行器M，将（2）中参与实验的其它砝码都装在滑块M上，把所有砝码的质量计为m，且把M+m作为
29、研究对象，每次交换一个砝码（每个砝码的质量不等）进行实验，他这样做处理数据的图象最接近图乙中C图【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）当气垫导轨水平时，给滑行器一个速度，滑行器将做匀速直线运动（2）根据牛顿第二定律可以推导出滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等的条件，根据实验目的可知需要测量的数据；（3）把M+m作为研究对象，总质量不变，对系统研究，则aF图线的斜率不变【解答】解：（1）判断气垫导轨是否水平的方法：在没挂砝码与细线连接的情况下，给滑行器一个速度，使其滑行，计算通过G1、G2的速度是否近似相等（2）在该实验中实际是：mg=（M+m）a，要满足mg=Ma
30、，应该使砝码的总质量远小于滑块的质量，即Mm若取M=0.4kg，改变m的值，进行多次实验，m5=200g不能满足，故选：E（3）把M+m作为研究对象，每次交换一个砝码（每个砝码的质量不等）进行实验，对系统研究，总质量不变，则aF图线的斜率不变，故选：C故答案为：（1）在没挂砝码与细线连接的情况下，给滑行器一个速度，使其滑行，计算通过G1、G2的速度是否近似相等；（2）E；（3）C13某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A被测干电池一节B电流表1：量程00.6A，内阻r=0.3C电流表2：量程00.6A，内阻约为0.1D电压表1：量程03V，内阻未知E电压表2：量程015V
31、，内阻未知F滑动变阻器1：010，2AG滑动变阻器2：0100，1AH开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差，在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻（1）在上述器材中请选择适当的器材（填写器材前的字母）：电流表选择B，电压表选择D，滑动变阻器选择F（2）实验电路图应选择如图中的甲（填“甲”或“乙”）；（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的UI图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E=1.50V，内电阻r=0.7【考点】测定电源的电动势和内阻【分析】（1）实验中要能保证安全和准确性选择电表；（2
32、）本实验应采用电阻箱和电压表联合测量，由实验原理可得出电路原理图；（3）由原理利用闭合电路欧姆定律可得出表达式，由数学关系可得出电动势和内电阻【解答】解：（1）干电池的电动势约为1.5V，故为了读数准确，电压表应选择D内阻较小，为了准确测量内阻，选择已知内阻的电流表B； 滑动变阻器阻值较小有利于电表的数值变化，减小误差，故选F（2）根据以上分析可知，电流表与电池串联，将电流表内阻等效为电源内阻，故电路图选择甲；（3）由UI图可知，电源的电动势E=1.50V；内电阻r+RA=RA=0.3=0.7故答案为：B，D，F；甲；1.50，0.7四、解答题142014年12月26日，我国东部14省市ETC
33、联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在收费站中心线前10m处正好匀减速至v2=5m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过20s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s2，求：（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；（2）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】
34、（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出加速和减速的位移，以及匀速运动的位移大小求出总位移（2）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出匀加速和匀减速运动的时间，结合通过ETC通道和人工收费通道的时间求出节约的时间【解答】解：（1）过ETC通道时，减速的位移和加速的位移相等，均为，所以总的位移 s总1=2s1+10m=210m（2）过ETC通道时=22s过人工收费通道时二者的位移差s=s2s1=225210m=15m在这段位移内过ETC通道时是匀速直线运动所以=27s答：（1）从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小为210m（2）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是27s15如图所
35、示，一小型发电机内有N=100匝矩形线圈，线圈面积S=0.10m2，线圈总电阻r=1在外力作用下矩形线圈在磁感应强度B=0.10T的匀强磁场中，以恒定的转速n=50r/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO匀速转动，发电机线圈两端与R=9的电阻构成闭合回路从线圈平面通过中性面时开始计时求：（1）转过30时线圈中产生的瞬时电动势的大小；（2）转过60的过程中通过电阻R的电荷量；（3）线圈转动一周，电流通过电阻R产生的焦耳热【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理；闭合电路的欧姆定律；焦耳定律【分析】（1）有Em=NBS求得产生的最大感应电动势，表示出线圈产生的感应电动势的瞬时表达式，代入角度即可求得产
36、生的瞬时感应电动势；（2）通过横截面的电荷量则需要用交流电的平均值；（3）正弦式电流给灯泡供电，电压表显示是电源电压的有效值，要求电路中灯泡的电流或功率等，均要用正弦式电流的有效值而求有效值方法：是将交流电在一个周期内产生热量与将恒定电流在相同时间内产生的热量相等，则恒定电流的值就是交流电的有效值【解答】解：（1）线圈匀速转动时产生的感应电动势的最大值为Em=NBS从线圈平面通过中性面时开始计时，产生的瞬时电动势为e=Emsint转过30时，有代入题设数值，解得：e=1.57102V（2）设从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过60所用的时间为t穿过线圈的磁通量的变化量大小为线圈中的平均感应电动
37、势为通过电阻R的平均电流为在t时间内通过电阻R的电荷量为联立解得：代入题设数值，可得：q=5.0102 C（3）线圈中产生的是正弦式电流，则电动势的有效值为通过电阻R的电流为电阻R产生的焦耳热为 Q=I2RT联立解得Q=902J答：（1）转过30时线圈中产生的瞬时电动势的大小为1.57102V；（2）转过60的过程中通过电阻R的电荷量为5.0102 C；（3）线圈转动一周，电流通过电阻R产生的焦耳热为902J【选修3-4】16下列说法正确的是（）A在干涉现象中，振动加强点的位移总比减弱点的位移要大B单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关C火车鸣笛向我们驶来，我们听到的笛声
38、频率比声源发声的频率高D当水波通过障碍物时，若障碍的尺寸与波长差不多，或比波长大的多时，将发生明显的衍射现象【考点】多普勒效应；单摆周期公式；波的干涉和衍射现象【分析】振幅反映了振动的强弱；振动加速度的振幅最大，不是位移总是最大受迫振动的频率等于驱动力的频率，与固有频率无关根据多普勒效应判断接收频率与波源发出频率的关系当波长与障碍物尺寸差不多，或比障碍物尺寸大，会发生明显的衍射【解答】解：A、在干涉现象中，振动加强点的位移总比减弱点的振幅要大，位移不一定比减弱点的位移要大故A错误；B、单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期有驱动力的周期决定，与单摆的固有周期无关，故与摆长无关故B正确；C
39、，火车鸣笛向我们驶来时，根据多普勒效应知，我们接收的频率高于波源发出的频率，故C正确D、当水波通过障碍物时，若障碍的尺寸与波长差不多，或比波长小的多时，将发生明显的衍射现象，故D正确故选：BCD17有一玻璃半球，右侧面镀银，光源S在其对称轴PO上（O为球心），且PO水平，如图所示从光源S发出的一束细光射到半球面上，其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播，另一部分光经过折射进入玻璃半球内，经右侧镀银面反射恰能沿原路返回已知球面半径为R，玻璃折射率为（）画出光路图；（）求光源S与球心O之间的距离【考点】光的折射定律【分析】（i）光经过折射进入玻璃半球内后，经右侧镀银面反射恰能沿原路返回，说明光线
40、与右侧镀银面垂直作出光路图（ii）根据折射定律和几何关系，求出入射角和折射角，再由几何关系求解光源S与球心O之间的距离SO【解答】解：（）其光路图如图所示（）由题意可知进入玻璃半球内的折射光线与镜面垂直，则有 i+r=90由折射定律可得： =n=解得：i=60 r=30在直角三角形ABO中：SBO=Rcosr=R由几何关系可得SAO为等腰三角形，所以有：LSO=2SBO=R答：（）画出光路图如图；（）光源S与球心O之间的距离是R【选修3-5】18下列的若干叙述中，正确的是（）A黑体辐射电磁波的强度按波长分布只与黑体的温度有关B对于同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能与照射光的频率成线
41、性关系C一块纯净的放射性元素的矿石，经过一个半衰期以后，它的总质量仅剩下一半D按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子的能量也减小了【考点】光电效应；玻尔模型和氢原子的能级结构【分析】黑体辐射电磁波的强度按波长分布只与黑体的温度有关；根据光电效应方程得出光电子最大初动能与照射光频率的关系；经过一个半衰期，有半数发生衰变，衰变后，不是该物质没有了，而是转化为另一种物质；根据电子轨道半径的变化，结合库仑引力提供向心力分析电子动能的变化【解答】解：A、黑体辐射电磁波的强度按波长分布只与黑体的温度有关，故A正确B、根据光电效应方程Ekm=hvW0知，光电
42、子的最大初动能与照射光的频率成线性关系，故B正确C、一块纯净的放射性元素的矿石，经过一个半衰期以后，有半数发生衰变，不是总质量仅剩下一半，故C错误D、氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，吸收光子，原子的能量增加，根据知，电子的动能减小，故D错误故选：AB19如图，光滑水平面上有一具有光滑曲面的静止滑块B，可视为质点的小球A从B的曲面上离地面高为h处由静止释放，且A可以平稳地由B的曲面滑至水平地面已知A的质量为m，B的质量为3m，重力加速度为g，试求：（1）A从B上刚滑至地面时的速度大小；（2）若A到地面后与地面上的固定挡板P碰撞，之后以原速率反弹，则A返回B的曲面上能到达的最
43、大高度为多少？【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律【分析】A从B上刚滑至地面的过程中，系统水平方向动量守恒，列出等式，由系统机械能守恒列出等式求解；A与挡板碰后开始，到A追上B并到达最高高度，两物体具有共同速度，根据系统水平方向动量守恒和系统机械能守恒求解【解答】解：（1）设A刚滑至地面时速度大小为v1，B速度大小为v2规定向左为正方向，由水平方向动量守恒得mv13mv2=0由系统机械能守恒得mgh=mv12+3m v22由以上两式解得：v1=，v2=（2）A与挡板碰后开始，到A追上B并到达最高高度h，两物体具有共同速度v，此过程根据系统水平方向动量守恒得mv1+3mv2=4mv根据系统机械能守恒得mgh=4mv2+mgh由以上两式解得：h=h答：（1）A从B上刚滑至地面时的速度大小是；（2）若A到地面后与地面上的固定挡板P碰撞，之后以原速率反弹，则A返回B的曲面上能到达的最大高度为h2016年9月14日投稿兼职请联系：2355394692
