1、2017年江西省上饶市六校联考高考物理二模试卷一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）12016年8月16日01时40分，由我国研制的世界首颗量子科试验卫星“墨子号”在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功发射升空，它的成功发射和在轨运行，不仅将有助于我国广域量子通信网络的构建，服务于国家信息安全，它将开展对量子力学基本问题的空间尺度试验检验，加深人类对量子力学自身的理解，关于量子和量子化，下列说法错误的是（）A玻尔在研究原子结构中引进了量子化的概念B普朗克把能量引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念C光子的概念是爱因斯坦提出的D光电效应实验中的光电子，也就是光子2如图所示，长L
2、=0.5m的直杆一端可绕固定轴O无摩擦转动，另一端靠在物块B上，B的表面光滑，当B在图示位置被锁定时=37，现解除锁定，控制物块B由静止开始水平向左做a=0.2m/s2的匀加速直线运动，则在t=1s时，直杆端点A的线速度为（）A m/sB m/sC m/sD m/s32017年2月27日，国防科工局、中国气象局联合发布了我国新一代静止轨道气象卫星“风云四号”获取的首批图象与数据，“风云四号”是中国首颗处于地球同步轨道，具有高时间分辨率、区域机动探测能力的对地观测卫星，于2016年12月11日在西星卫星发射中心成功发射，如图所示，A是静止在赤道上随地球自转的物体，B是在赤道平面内离地高度等于地球
3、半径的卫星，C是风云四号气象卫星，则下列说法中正确的是（）A物体A随地球自转的角速度大于卫星B的角速度B卫星B的线速度小于卫星C的线速度C物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度D物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期4如图所示，在x轴下方的第、象限中，存在垂直于xOy平面方向的匀强磁场，磁感应强度B1=2B2=2B，带电粒子a、b分别从x轴上的P、Q两点（图中没有标出）以垂直于x轴方向的速度同时分别进入匀强磁场B1、B2中，粒子a第一次经过y轴的速度方向与y轴正方向成60角，此时b粒子也恰好第一次经过y轴且与a粒子发生正碰（两粒子速度方向相反），若两带电粒子的比荷分别为k1、k2，
4、进入磁场时的速度大小分别为v1、v2，不计较重力和两粒子间相互作用，则下列关系正确的是（）Ak1=2k2B2k1=k2Cv1=2v2D2v1=v25某研究小组成员设计了一个如图（a）所示的电路，R为光敏电阻（阻值随光照强度的增加而减小），M为电动机，在A、B间加一交流电压，电压随时间的变化关系如图（b）所示，当某一强光照射在R上时，理想电压表和电流表的示数分别为120V和10A，电动机恰好正常工作，且电动机的热功率为200W，则（）A该交流电压的瞬时值为U=220sin0.02tVB电动机的内阻为10C增加光强且长时间照射电阻R，有可能损坏电动机啊D电动机的效率为80%6如图（a）所示，A、B
5、、C三点是在等量同种正电荷电荷连线垂线上的点；一个带电量为q，质量为m的点电荷从C点静止释放，只在电场力作用下其运动的vt图象如图（b）所示，运动到B点处对应的图线的切线斜率最大（图中标出了该切线），其切线斜率为k，则（）AB点为中垂线上电场强度最大的点，大小为B由C点到A点电势逐渐降低C该点电荷由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大DB、A两点间的电势差7如图所示，静止在光滑水平面上的木板，右端有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连，木板质量M=3kg，质量m=1kg的铁块以水平速度v0=4m/s从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在木板的左端，则下列说法中正确的是（）A
6、铁块和木块最终共同以1m/s的速度向右做匀速直线运动B运动过程中弹簧的最大弹性势能为3JC运动过程中铁块与木板因摩擦而产生的热量为3JD运动过程中铁块与木板因摩擦而产生的热量为6J8如图所示，已知物块与三块材料不同的地毯间的动摩擦因数分别为、2和3，三块材料不同的地毯长度均为l，并排铺在水平地面上，该物块以一定的初速度v0从a点滑上第一块地毯，则物块恰好滑到第三块地毯的末尾d点停下来，物块在运动中地毯保持静止，若让物块从d点以相同的初速度水平向左滑上地毯直至停止运动，下列说法中正确的是（）A两个过程中，物块与地毯因摩擦而产生的热量相同B两次物块通过C点时的速度大小相等C两个过程中，物块所受摩擦
7、力的冲量相同D第二次物块向左运动至停止所用的时间比第一次更长二、解答题（共4小题，满分47分）（一）必考题9气垫导轨是研究与运动有关的实验装置，也可以用来研究功能关系如图甲所示，在气垫导轨的左端固定一轻质弹簧，轨道上有一滑块A紧靠弹簧但不连接，滑块的质量为m（1）用游标卡尺测出滑块A上的挡光片的宽度，读数如图乙所示，则宽度d=cm；（2）利用该装置研究弹簧对滑块做功的大小；某同学打开气源，调节装置，使滑块可以静止悬浮在导轨上，然后用力将滑块A压紧到P点，释放后，滑块A上的挡光片通过光电门的时间为t，则弹簧对滑块所做的功为（用题中所给字母表示）（3）利用该装置测量滑块与导轨间的动摩擦因数；关闭气
8、源，仍将滑块A由P点释放，当光电门到P点的距离为x时，测出滑块A上的挡光片通过光电门的时间为t，移动光电门，测出多组数据（滑块都能通过光电门），并绘出图象如图丙所示，已知该图线斜率的绝对值为k，则滑块与导轨间的滑动摩擦因数为10（1）如图甲所示为某校兴趣小组通过电流传感器和计算机来测电源电动势和内阻的实验电路，其中R0为定值，电阻R为可调节的电阻箱，电流传感器与计算机（未画出）相连，该小组成员通过实验记录下电阻箱的阻值R和相应的电流值I，通过变换坐标，经计算机拟合得到如图乙所示图象，则该图象选取了为纵坐标，由图乙中图线可得到该电源的电动势为V；（2）现由三个规格相同的小灯泡，标出值为“2.5V
9、、0.6A”，每个小灯泡的IU特性曲线如图丙所示，将它们与图甲中电源按图丁所示的电路相连，闭合开关后，A灯恰好正常发光，则电源的内阻r=，图甲中定值电阻R0=11如图所示，两个半径为R的四分之一圆弧构成的光滑细管道ABC竖直放置，且固定在光滑水平面上，圆心连线O1O2水平，轻弹簧左端固定在竖直挡板上，右端与质量为m的小球相连，轨道右端有一薄板，薄板左端D到管道右道C的水平距离为R，开始时弹簧处于锁定状态，具有的弹性势能为3mgR，其中g为重力加速度，现解除锁定，小球离开弹簧后进入管道，最后从C点抛出（1）求小球经过C点时的动能；（2）求小球经过C点时对管道的压力；（3）讨论弹簧锁定时弹性势能应
10、满足什么条件，从C点抛出的小球才能击中薄板DE12如图甲所示，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一竖直面（纸面）内，其上端接一阻值为R的电阻；在两导轨间 OO下方区域内有垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B现使电阻为r、质量为m的金属棒ab由静止开始自 OO位置释放，向下运动距离d后速度不再变化（棒ab与导轨始终保持良好的电接触且下落过程中始终保持水平，导轨电阻不计）（1）求棒ab在向下运动距离d过程中回路产生的总焦耳热；（2）棒ab从静止释放经过时间t0下降了，求此时刻的速度大小；（3）如图乙在OO上方区域加一面积为s的垂直于纸面向里的均匀磁场B，棒ab由静止开始自 OO上方一某一高度
11、处释放，自棒ab运动到OO位置开始计时，B随时间t的变化关系B=kt，式中k为已知常量；棒ab以速度v0进入OO下方磁场后立即施加一竖直外力使其保持匀速运动求在t时刻穿过回路的总磁通量和电阻R的电功率（二）选考题【物理-选修3-3】13下列说法中正确的是（）A王亚平在太空舱中演示的悬浮的水滴呈球形是表面张力作用的结果B电冰箱工作过程，可以将热量从低温物体传到高温物体，说明热量传递是可逆的C彩色液晶显示器利用了液晶的光学物质具有各向异性的特点D在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零E0和100氧分子速率都呈现“中间多两头少”的分布特点14如图所示，竖直放置的导热气缸，活塞横截面积为S=0.0
12、1m2，可在气缸内无摩擦滑动，气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通，气缸内封闭了一段高为H=70cm的气柱（U形管内的气体体积不计）已知活塞质量m=6.8kg，大气压强p0=105Pa，水银密度=13.6103kg/m3，g=10m/s2（1）求U形管中左管与右管的水银面的高度差h1；（2）在活塞上加一竖直向上的拉力使U形管中左管水银面高出右管水银面h2=5cm，求活塞平衡时与气缸底部的高度【物理-选修3-4】15如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=0.2m和x=1.2m处，传播速度均为v0=0.2m/s，振幅均为A=2cm图示为t=0时刻两列波的图象
13、（传播方向如图所示）；此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动质点M的平衡位置处于x=0.5m处，则下列判断正确的是（）A质点P、Q的起振方向都沿y轴负方向Bt=1.5s时刻，质点P、Q都运动到M点Ct=1.5s刻之前，质点M始终处于静止状态Dt=2.5s时M点处于平衡位置向y轴负方向运动EM点开始振动后做振幅为4cm，周期为2s的简谐运动16半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示，O点为圆心，OO为直径MN的垂线足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且与MN垂直一光束沿半径方向与OO成=30射向O点，光屏PQ区域出现两个光斑当逐渐增大到45时，光屏上的两个光斑恰好变
14、成一个试求：圆形玻璃砖材料的折射率n；当光束沿半径方向与OO成=30射向O点时，光屏PQ区域两个光斑的距离2017年江西省上饶市六校联考高考物理二模试卷参考答案与试题解析一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）12016年8月16日01时40分，由我国研制的世界首颗量子科试验卫星“墨子号”在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功发射升空，它的成功发射和在轨运行，不仅将有助于我国广域量子通信网络的构建，服务于国家信息安全，它将开展对量子力学基本问题的空间尺度试验检验，加深人类对量子力学自身的理解，关于量子和量子化，下列说法错误的是（）A玻尔在研究原子结构中引进了量子化的概念B普朗克把能量
15、引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念C光子的概念是爱因斯坦提出的D光电效应实验中的光电子，也就是光子【分析】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、玻尔在研究原子结构中引进了量子化的观念故A正确；B、普朗克把能量子引入物理学，正确地破除了“能量连续变化”的传统观念，故B正确；C、爱因斯坦提出了光子说并建立了光电效应方程，故C正确；D、光电效应实验中发射出来的电子叫光电子，所以光电效应实验中的光电子，还是电子，不是光子，故D错误；本题选错误的，故选：D【点评】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一2
16、如图所示，长L=0.5m的直杆一端可绕固定轴O无摩擦转动，另一端靠在物块B上，B的表面光滑，当B在图示位置被锁定时=37，现解除锁定，控制物块B由静止开始水平向左做a=0.2m/s2的匀加速直线运动，则在t=1s时，直杆端点A的线速度为（）A m/sB m/sC m/sD m/s【分析】将A点的速度分解为沿水平方向和竖直方向，在垂直于杆子方向上的速度等于A点绕O转动的线速度【解答】解：如图将A点的速度分解：根据运动的合成与分解可知，接触点A的实际运动、即合运动为 在A点垂直于杆的方向的运动，该运动由水平向左的分运动和竖直向下的分速度组成，所以vA=，为A点做圆周运动的线速度而物块B由静止开始水
17、平向左做a=0.2m/s2的匀加速直线运动，则在t=1s时，B的速度大小v=at=0.21=0.2m/s，那么直杆端点A的线速度为vA=m/s=m/s，故A正确，BCD错误；故选：A【点评】解决本题的关键会根据平行四边形定则对速度进行分解，木块速度在垂直于杆子方向的分速度等于A点转动的线速度32017年2月27日，国防科工局、中国气象局联合发布了我国新一代静止轨道气象卫星“风云四号”获取的首批图象与数据，“风云四号”是中国首颗处于地球同步轨道，具有高时间分辨率、区域机动探测能力的对地观测卫星，于2016年12月11日在西星卫星发射中心成功发射，如图所示，A是静止在赤道上随地球自转的物体，B是在
18、赤道平面内离地高度等于地球半径的卫星，C是风云四号气象卫星，则下列说法中正确的是（）A物体A随地球自转的角速度大于卫星B的角速度B卫星B的线速度小于卫星C的线速度C物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度D物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期【分析】地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度和周期，根据v=r，a=r2比较线速度的大小和向心加速度的大小，根据万有引力提供向心力比较B、C的线速度、周期大小【解答】解：A、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以A=C，根据万有引力提供向心力=m2r解得：=，所以卫星B的角速度大于卫星C角速度，所以物体A随地球自转的角速度小于卫
19、星B的角速度，故A错误；B、v=，所以卫星B的线速度大于卫星C的线速度，故B错误；C、根据a=2r，物体A随地球自转的加速度小于卫星C的加速度，故C正确；D、地球赤道上的物体与同步卫星C有相同的角速度，所以物体A随地球自转的周期等于卫星C的周期，故D错误；故选：C【点评】地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度和周期，根据v=r，a=r2比较线速度的大小和向心加速度的大小，根据万有引力提供向心力比较b、c的线速度、角速度、周期和向心加速度大小4如图所示，在x轴下方的第、象限中，存在垂直于xOy平面方向的匀强磁场，磁感应强度B1=2B2=2B，带电粒子a、b分别从x轴上的P、Q两点（图中没有标
20、出）以垂直于x轴方向的速度同时分别进入匀强磁场B1、B2中，粒子a第一次经过y轴的速度方向与y轴正方向成60角，此时b粒子也恰好第一次经过y轴且与a粒子发生正碰（两粒子速度方向相反），若两带电粒子的比荷分别为k1、k2，进入磁场时的速度大小分别为v1、v2，不计较重力和两粒子间相互作用，则下列关系正确的是（）Ak1=2k2B2k1=k2Cv1=2v2D2v1=v2【分析】两个粒子均做匀速圆周运动，先画出轨迹，根据运动时间相同，求出粒子周期以及两个粒子转过的圆心角，即可分析比荷的关系；然后运用洛伦兹力提供向心力求出半径公式，结合两粒子半径相等的关系，即可求出速度的关系【解答】解：两个粒子均做匀速
21、圆周运动，在通过y轴时发生正撞，轨迹如图所示：显然两个粒子的电性相反，轨道半径相等；两粒子在y轴上发生正碰时粒子a的速度与y轴正方向成60角，则粒子b速度与y轴负方向成60角，轨迹对应的圆心角分别为120和60，粒子运动轨迹如图所示两粒子同时进入磁场并相撞，则运动时间相等，即：t1=t2，而t1=T1=，t2=T2=解得，粒子的比荷间关系为：k1=k2，故AB错误；由于两粒子正碰则轨道半径相等，而：R1=，R2=，又已知：B1=2B2=2B，解得：v1=2v2，故C正确，D错误；故选：C【点评】本题考查带电粒子在磁场中做圆周运动，解题关键是画出粒子运动轨迹，洛伦兹力提供向心力，结合几何关系，以
22、及周期公式的综合运用5某研究小组成员设计了一个如图（a）所示的电路，R为光敏电阻（阻值随光照强度的增加而减小），M为电动机，在A、B间加一交流电压，电压随时间的变化关系如图（b）所示，当某一强光照射在R上时，理想电压表和电流表的示数分别为120V和10A，电动机恰好正常工作，且电动机的热功率为200W，则（）A该交流电压的瞬时值为U=220sin0.02tVB电动机的内阻为10C增加光强且长时间照射电阻R，有可能损坏电动机啊D电动机的效率为80%【分析】根据图象可明确交流电的最大值和周期，从而确定瞬时表达式；根据热功率公式即可求得内阻； 根据效率公式可求出电动机的效率；明确电阻R随光照强度的增
23、加而减小，则电路中电流增大，使电动机的功率增大，从而可能损坏电动机【解答】解：A、由图可知，交流电的最大值为220V，周期T=0.02s，则期角速度=100，故瞬时表达式e=220sin100t（V），故A错误；B、由P热=I2r可知，电动机内阻r=2；故B错误；C、增加光强且长时间照射电阻R，电阻R电阻减小，电路中总电流增大，故有可能超过电动机的额定功率，从而烧坏电动机，故C正确；D、电动机两端的电压UM=220120=100V，则电动机的总功率P=UMI=10010=1000W，则电动机的效率=80%，故D正确；故选：CD【点评】本题考查交流电以及电动机的性质，要注意明确电动机为非纯电阻电
24、器，故要注意电动机功率的计算，能正确选择功率公式求解总功率和热功率，并根据二者差值求出输出功率6如图（a）所示，A、B、C三点是在等量同种正电荷电荷连线垂线上的点；一个带电量为q，质量为m的点电荷从C点静止释放，只在电场力作用下其运动的vt图象如图（b）所示，运动到B点处对应的图线的切线斜率最大（图中标出了该切线），其切线斜率为k，则（）AB点为中垂线上电场强度最大的点，大小为B由C点到A点电势逐渐降低C该点电荷由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大DB、A两点间的电势差【分析】两个等量的同种正电荷，其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧；电量为1C仅在运动方向上受电场力作用从C点
25、到B、再到A运动的过程中，根据Vt图可知在B点的加速度为最大，物体先做加速度增大后做加速度减小的加速运动【解答】解：A、据vt图可知带电粒子在B点的加速度最大为k，所受的电场力最大为mk，据E=知，B点的场强最大为故A正确；B、据两个等量的同种正电荷，其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧，故由C点到A点的过程中电势逐渐减小，故B正确；C、由C点到A点的过程中，据vt图可知带电粒子的速度增大，电场力做正功，电势能减小故C错误；D、据vt图可知A、B两点的速度，再根据动能定理得电场力做的功：WBA=故电势：UBA=，故D错误故选：AB【点评】明确等量同种电荷电场的特点是解本题的关键，据
26、Vt图获取加速度、速度、动能等物理量是解本题的突破口7如图所示，静止在光滑水平面上的木板，右端有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连，木板质量M=3kg，质量m=1kg的铁块以水平速度v0=4m/s从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在木板的左端，则下列说法中正确的是（）A铁块和木块最终共同以1m/s的速度向右做匀速直线运动B运动过程中弹簧的最大弹性势能为3JC运动过程中铁块与木板因摩擦而产生的热量为3JD运动过程中铁块与木板因摩擦而产生的热量为6J【分析】木板放在光滑水平面上，铁块与木板组成的系统动量守恒，由动量守恒定律求两者最终的共同速度运用能量守恒定律求弹簧的最大弹性势
27、能，并求摩擦产生的热量【解答】解：设最终铁块与木板速度相同时共同速度大小为v，铁块相对木板向右运动时，滑行的最大路程为L，滑动摩擦力大小为f取向右为正方向，根据系统动量守恒可知：mv0=（M+m）v得 v=1m/s，方向向右，所以铁块和木块最终共同以1m/s的速度向右做匀速直线运动，故A正确B、铁块相对于木板向右时，当铁块与木板的速度相同时，弹簧的弹性势能最大，由动量守恒定律知此时两者的速度也为 v=1m/s根据能量守恒定律，铁块相对于木板向右运动过程有： mv02=fL+（M+m）v2+EP铁块相对于木板运动的整个过程有： mv02=2fL+（M+m）v2又联立解得弹簧的最大弹性势能 EP=
28、3JfL=3JCD、由功能关系知：运动过程中铁块与木板因摩擦而产生的热量 Q=2fL=6J，故C错误，D正确故选：ABD【点评】本题是系统的动量守恒和能量守恒问题，分两个过程进行研究，要抓住铁块与木板两次共同速度相同这一关键条件8如图所示，已知物块与三块材料不同的地毯间的动摩擦因数分别为、2和3，三块材料不同的地毯长度均为l，并排铺在水平地面上，该物块以一定的初速度v0从a点滑上第一块地毯，则物块恰好滑到第三块地毯的末尾d点停下来，物块在运动中地毯保持静止，若让物块从d点以相同的初速度水平向左滑上地毯直至停止运动，下列说法中正确的是（）A两个过程中，物块与地毯因摩擦而产生的热量相同B两次物块通
29、过C点时的速度大小相等C两个过程中，物块所受摩擦力的冲量相同D第二次物块向左运动至停止所用的时间比第一次更长【分析】物块与地毯因摩擦而产生的热量等于物块动能的减少量，由功能关系求得热量对物块从a到d的过程、c到d的过程和从d到c的过程分别运用动能定理列式，即可得两次物块通过c点时的速度大小根据动量定理求摩擦力的冲量结合速度时间图线，结合图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移比较运动的时间长短【解答】解：A、根据功能关系知，两个过程中，物块与地毯因摩擦而产生的热量等于物块动能的减少量，所以两次产生的热量相同，故A正确B、物块从a点到d的过程，根据动能定理有：（mgl+2mgl+3m
30、gl）=0从c点到d的过程，根据动能定理有：3mgl=0从d到c的过程，根据动能定理有：3mgl=由以上三式解得：vc1=v0，vc2=v0，所以两次物块通过c点时的速度大小相等，故B正确C、假设物块从d向左运动过程能到达a点，根据动能定理克服摩擦力做的功仍然为：mgL+2mgL+3mgL，故物体仍运动到a点停下来物块从a点到d的过程，取向右为正方向，根据动量定理有：物块所受摩擦力的冲量 I1=0mv0=mv0物块从d点到a的过程，取向右为正方向，根据动量定理有：物块所受摩擦力的冲量 I1=mv0=mv0所以两个过程摩擦力的冲量大小相等，方向相反，所以摩擦力的冲量不同，故C错误D、根据速度时间
31、图线的斜率表示加速度，“面积”表示位移，作出两个过程的vt图象如图所示，要保证位移相等，则第二次的运动时间大于第一次的运动时间故D正确故选：ABD【点评】本题是动能定理和动量定理的运用题型，关键要正确选择研究的过程，明确有哪些力做功，哪些力做正功哪些力做负功要注意冲量是矢量二、解答题（共4小题，满分47分）（一）必考题9气垫导轨是研究与运动有关的实验装置，也可以用来研究功能关系如图甲所示，在气垫导轨的左端固定一轻质弹簧，轨道上有一滑块A紧靠弹簧但不连接，滑块的质量为m（1）用游标卡尺测出滑块A上的挡光片的宽度，读数如图乙所示，则宽度d=0.960cm；（2）利用该装置研究弹簧对滑块做功的大小；
32、某同学打开气源，调节装置，使滑块可以静止悬浮在导轨上，然后用力将滑块A压紧到P点，释放后，滑块A上的挡光片通过光电门的时间为t，则弹簧对滑块所做的功为（用题中所给字母表示）（3）利用该装置测量滑块与导轨间的动摩擦因数；关闭气源，仍将滑块A由P点释放，当光电门到P点的距离为x时，测出滑块A上的挡光片通过光电门的时间为t，移动光电门，测出多组数据（滑块都能通过光电门），并绘出图象如图丙所示，已知该图线斜率的绝对值为k，则滑块与导轨间的滑动摩擦因数为【分析】（1）游标卡尺的读数方法为：先读主尺，在读游标尺，游标尺不能估读，那个对齐就读那个（2）由滑块A上的挡光片通过光电门的时间可得此时滑块的平均速度
33、，由于滑块此阶段做匀速运动，故瞬时速度等于平均速度，由能量转化和守恒可得弹簧弹性势能（3）每次都有P释放，则每次弹簧弹性势能都相同，由能量转化和守恒可得结果【解答】解：（1）主尺读数为：9mm；游标尺分度为0.05mm，第12个刻度对齐，故游标尺读数为：0.0512mm=0.60mm，故宽度为：d=9+0.60=9.60mm=0.960cm（2）滑块通过光电门已经是匀速运动了，其平均速度为：，瞬时速度等于平均速度，故瞬时速度为：，此时滑块动能全部由弹簧弹性势能转化而来，故弹簧做功为：；（3）每次都有P释放，则每次弹簧弹性势能都相同，由能量转化和守恒可得：解得：由于，故，带入可得：动摩擦因数为：
34、故答案为：（1）0.960；（2）；（3）【点评】本题考查探究动能定理及动摩擦因数，要注意通过分析题意明确实验原理，再利用所学过的物理规律分析求解即可10（1）如图甲所示为某校兴趣小组通过电流传感器和计算机来测电源电动势和内阻的实验电路，其中R0为定值，电阻R为可调节的电阻箱，电流传感器与计算机（未画出）相连，该小组成员通过实验记录下电阻箱的阻值R和相应的电流值I，通过变换坐标，经计算机拟合得到如图乙所示图象，则该图象选取了为纵坐标，由图乙中图线可得到该电源的电动势为4.5V；（2）现由三个规格相同的小灯泡，标出值为“2.5V、0.6A”，每个小灯泡的IU特性曲线如图丙所示，将它们与图甲中电源
35、按图丁所示的电路相连，闭合开关后，A灯恰好正常发光，则电源的内阻r=2.5，图甲中定值电阻R0=2【分析】（1）分析电路结构根据闭合电路欧姆定律列式，再结合图象进行变形，从而明确应采用的坐标；再根据图象性质分析电动势和内电阻；（2）根据电路结构分析电路中的电流和路端电压，再根据闭合电路欧姆定律分析求解，从而求出灯泡内阻和定值电阻【解答】解：（1）由电路图可知，本实验采用电流表与电阻箱串联的方式进行实验，由闭合电路欧姆定律可知：I=变形可得：=+故纵坐标应选取；由图可知，图象的斜率k=；解得：E=4.5V；r+R=4.5（2）A灯泡正常发光，故电压为2.5V，电流I=0.6A；两并联灯泡电流I=
36、0.3A，则电压U=0.5V；故路端电压U=2.5+0.5=3V；电流为0.6A；由闭合电路欧姆定律可知：U=EIr代入数据解得r=2.5；则可知R0=2故答案为：（1） 4.5 （2）2.5 2【点评】本题考查测量电动势和内电阻的实验以及灯泡伏安特性曲线的应用，要注意明确闭合电路欧姆定律的应用，同时注意灯泡内阻随沉默温度的变化而变化，故只能根据图象分析对应的电压和电流，不能利用欧姆定律求解灯泡电阻11如图所示，两个半径为R的四分之一圆弧构成的光滑细管道ABC竖直放置，且固定在光滑水平面上，圆心连线O1O2水平，轻弹簧左端固定在竖直挡板上，右端与质量为m的小球相连，轨道右端有一薄板，薄板左端D
37、到管道右道C的水平距离为R，开始时弹簧处于锁定状态，具有的弹性势能为3mgR，其中g为重力加速度，现解除锁定，小球离开弹簧后进入管道，最后从C点抛出（1）求小球经过C点时的动能；（2）求小球经过C点时对管道的压力；（3）讨论弹簧锁定时弹性势能应满足什么条件，从C点抛出的小球才能击中薄板DE【分析】（1）由机械能守恒定律可以求出小球的动能；（2）小球做圆周运动，由牛顿第二定律可以求出弹力大小，再根据牛顿第三定律可得压力；（3）小球离开C后做平抛运动，由能量守恒定律求出弹簧的弹性势能【解答】解：（1）解除弹簧锁定后小球运动到C点过程，弹簧和小球系统机械能守恒，由机械能守恒定律得：3mgR=2mgR
38、+Ek解得：Ek=mgR（2）小球过C时的动能为：在C点由牛顿第二定律得：解得：F=mg 由牛顿第三定律得：F=F=mg，方向竖直向上 （3）小球离开C点做平抛运动，竖直方向：2R=水平方向：x1=v1t 若要小球击中薄板，应满足：Rx12R 弹簧的弹性势能：弹性势能EP满足：时，小球才能击中薄板答：（1）求小球经过C点时的动能为mgR；（2）求小球经过C点时对管道的压力大小为mg，方向竖直向上；（3）弹性势能满足：时，从C点抛出的小球才能击中薄板DE【点评】本题考查了求小球的动能、弹力、弹簧的弹性势能，分析清楚小球的运动过程，应用机械能守恒定律、牛顿第二定律、平抛运动规律即可正确解题12如图
39、甲所示，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一竖直面（纸面）内，其上端接一阻值为R的电阻；在两导轨间 OO下方区域内有垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B现使电阻为r、质量为m的金属棒ab由静止开始自 OO位置释放，向下运动距离d后速度不再变化（棒ab与导轨始终保持良好的电接触且下落过程中始终保持水平，导轨电阻不计）（1）求棒ab在向下运动距离d过程中回路产生的总焦耳热；（2）棒ab从静止释放经过时间t0下降了，求此时刻的速度大小；（3）如图乙在OO上方区域加一面积为s的垂直于纸面向里的均匀磁场B，棒ab由静止开始自 OO上方一某一高度处释放，自棒ab运动到OO位置开始计时，B随时间t的变
40、化关系B=kt，式中k为已知常量；棒ab以速度v0进入OO下方磁场后立即施加一竖直外力使其保持匀速运动求在t时刻穿过回路的总磁通量和电阻R的电功率【分析】（1）金属棒匀速运动时达到稳定，应用安培力公式与平衡条件求出ab棒匀速运动的速度，然后应用能量守恒定律求出回路产生的焦耳热（2）应用法拉第电磁感应定律、欧姆定律与电流定义求出通过金属棒的电荷量，然后应用动量定理求出金属棒的速度（3）应用法拉第电磁感应定律求出感应电动势，然后应用电功率公式求出电功率【解答】解：（1）金属棒受到的安培力：F=BIl=，金属棒做匀速运动时速度达到稳定，由平衡条件得： =mg，由能量守恒定律得：mgd=Q+mv2，解
41、得：Q=mgd；（2）通过金属棒横截面的电荷量：q=It=t=t=，对金属棒，由动量定理得：（mgBIl）t0=mv，整理得：mgt0Blq=mv，解得：v=gt0；（3）磁通量：=Blv0t+kts，由法律的电磁感应定律得：E=Blv0+ks，电路电流：I=，电功率：P=I2R，解得：P=；答：（1）棒ab在向下运动距离d过程中回路产生的总焦耳热为：mgd；（2）棒ab从静止释放经过时间t0下降了，此时刻的速度大小为：gt0；（3）在t时刻穿过回路的总磁通量为：Blv0t+kts，电阻R的电功率为【点评】本题考查了求焦耳热、金属棒的速度、电功率问题，分析清楚金属棒的运动过程、应用平衡条件、能
42、量守恒定律、动量定理等知识即可解题；解（2）时注意动量定理的应用，要掌握其解题思路（二）选考题【物理-选修3-3】13下列说法中正确的是（）A王亚平在太空舱中演示的悬浮的水滴呈球形是表面张力作用的结果B电冰箱工作过程，可以将热量从低温物体传到高温物体，说明热量传递是可逆的C彩色液晶显示器利用了液晶的光学物质具有各向异性的特点D在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零E0和100氧分子速率都呈现“中间多两头少”的分布特点【分析】液体表面张力表现为引力，使液面收缩到最小的趋势；一切涉及热现象的宏观过程是不可逆的；液晶既具有液体的流动性，又具有晶体的光学各向异性；气体的压强是大量分子对器壁的频繁碰
43、撞产生的；气体分子的速率分布呈现“中间多，两头少”的分布规律；【解答】解：A、液体表面张力表现为引力，使液面收缩到最小的趋势，所以王亚平在太空舱中演示的悬浮的水滴呈球形是表面张力作用的结果，故A正确；B、一切涉及热现象的宏观过程是不可逆的，所以热传递是不可逆的，故B错误；C、彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，故C正确；D、在完全失重的情况下，气体分子运动不停止，对容器壁的压强不为零，故D错误；E、在任一温度下，气体分子的速率分布呈现“中间多，两头少”的分布规律，故E正确；故选：ACE【点评】本题考查了液体表面张力、热力学定律、液晶、气体的压强等知识点，关键是要记住知识点，多
44、研读教材，熟悉考纲14如图所示，竖直放置的导热气缸，活塞横截面积为S=0.01m2，可在气缸内无摩擦滑动，气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通，气缸内封闭了一段高为H=70cm的气柱（U形管内的气体体积不计）已知活塞质量m=6.8kg，大气压强p0=105Pa，水银密度=13.6103kg/m3，g=10m/s2（1）求U形管中左管与右管的水银面的高度差h1；（2）在活塞上加一竖直向上的拉力使U形管中左管水银面高出右管水银面h2=5cm，求活塞平衡时与气缸底部的高度【分析】（1）对活塞受力分析，根据平衡条件求解封闭气体的压强，再根据压强关系求出左右管水银面的高度差；（2）分析初末状态的
45、体积和压强，根据等温变化列式求解【解答】解：（1）以活塞为研究对象，得而所以有：解得： =0.05m=5cm（2）活塞上加一竖直向上的拉力，U形管中左管水银面高出右管水银面封闭气体的压强=1=93200初始时封闭气体的压强为：汽缸内的气体发生的是等温变化，根据玻意耳定律，有：代入数据：10680070S=93200hS解得：h=80cm答：（1）U形管中左管与右管的水银面的高度差为5cm；（2）在活塞上加一竖直向上的拉力使U形管中左管水银面高出右管水银面h2=5cm，活塞平衡时与气缸底部的高度为80cm【点评】本题力学知识与气体性质的综合，桥梁是压强往往对跟气体接触的水银或活塞研究，根据平衡条
46、件或牛顿第二定律研究气体的压强【物理-选修3-4】15如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=0.2m和x=1.2m处，传播速度均为v0=0.2m/s，振幅均为A=2cm图示为t=0时刻两列波的图象（传播方向如图所示）；此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动质点M的平衡位置处于x=0.5m处，则下列判断正确的是（）A质点P、Q的起振方向都沿y轴负方向Bt=1.5s时刻，质点P、Q都运动到M点Ct=1.5s刻之前，质点M始终处于静止状态Dt=2.5s时M点处于平衡位置向y轴负方向运动EM点开始振动后做振幅为4cm，周期为2s的简谐运动【分
47、析】两列波相遇并经过重叠区域后，振幅、速度、波长不变由图读出波长，从而由波速公式算出波的周期根据所给的时间与周期的关系，分析质点M的位置，确定其位移由波的传播方向来确定质点的振动方向两列频率相同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，则振动情况相同时振动加强；振动情况相反时振动减弱【解答】解：A、由波的传播方向根据波形平移法可判断出质点的振动方向：两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，则根据波形的平移法可知质点P、Q均沿y轴负方向运动，故A正确；B、质点不随波迁移，只在各自的平衡位置附近振动，所以质点P、Q都不会运动到M点，故B错误；C、由图知波长
48、=0.4m，由v= 得，波的周期为T=s=2s，两列波传到M的时间为T，当t=1.5s时刻，两列波的波谷都恰好传到质点M，所以t=1.5s刻之前，质点M始终处于静止状态故C正确；D、由C选项分析，结合矢量叠加原则，则t=1.5s时M点处于平衡位置向y轴负方向运动，故D错误；E、依据叠加原则，则M点开始振动后做振幅为4cm，但周期仍为2s的简谐运动，故E正确；故选：ACE【点评】本题要掌握波的独立传播原理：两列波相遇后保持原来的性质不变理解波的叠加遵守矢量合成法则，例如当该波的波峰与波峰相遇时，此处相对平衡位置的位移为振幅的二倍；当波峰与波谷相遇时此处的位移为零16半径为R的固定半圆形玻璃砖的横
49、截面如图所示，O点为圆心，OO为直径MN的垂线足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且与MN垂直一光束沿半径方向与OO成=30射向O点，光屏PQ区域出现两个光斑当逐渐增大到45时，光屏上的两个光斑恰好变成一个试求：圆形玻璃砖材料的折射率n；当光束沿半径方向与OO成=30射向O点时，光屏PQ区域两个光斑的距离【分析】较小时，由于反射和折射出现两个光斑，当逐渐增大到45时，光屏上的两个光斑恰好变成一个，说明光线恰好在MN面发生全反射，由临界角公式sinC=求折射率根据折射定律求出折射角，再由几何关系求解两个光斑之间的距离【解答】解：当=45时，光屏上的两个光斑恰好变成一个，说明光线恰好在MN面发生全反射，由临界角公式sinC=所以n=当=30时，光线在MN面同时发生反射和折射，反射光线沿半径射出到A点，=30可得：AN=Rcot=R在MN面发生折射，由n=得：sini=nsin=sin30=，得：i=45可得：BN=R则两光斑间距离为：AB=AN+BN=（+1）R答：圆形玻璃砖材料的折射率n为；当光束沿半径方向与OO成=30射向O点时，光屏PQ区域两个光斑的距离为（+1）R【点评】对于涉及全反射的问题，要紧扣全反射产生的条件：一是光从光密介质射入光疏介质；二是入射角大于临界角2017年5月25日
