贵州省遵义市航天高中高三物理上学期第五次月考试卷（含解析）.doc

贵州省遵义市航天高中2015-2016学年高三（上）第五次月考物理试卷二、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1418题只有一项符合题目要求，第1921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如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力f压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到注满为止，此过程中容器始终保持静止，则下列说法正确的是（）a容器受到的摩擦力不断增大b容器受到的摩擦力不变c水平力f必须逐渐增大d容器受到的合力逐渐增大2如图所示，质量为m的长木板位于光滑水平面上，质量为m的物块静止在长木块上，两点之间的滑动摩擦因数，现对物块m施加水平向右的恒力f，若恒力f使长木板与物块出现相对滑动则恒力f的最小值为（重力加速度大小为g，物块与长木板之间的最大静摩擦力等于两者之间的滑动摩擦力）（）amg（1+）bmg（1+）cmgdmg3如图所示，在通电长直导线ab的一侧悬挂一可以自由摆动的闭合矩形金属线圈p，ab在线圈平面内当发现闭合线圈向右摆动时（）aab中的电流减小，用楞次定律判断得线圈中产生逆时针方向的电流bab中的电流不变，用楞次定律判断得线圈中产生逆时针方向的电流cab中的电流增大，用楞次定律判断得线圈中产生逆时针方向的电流dab中的电流增大，用楞次定律判断得线圈中产生顺时针方向的电流4一个带电粒子，沿垂直于磁场方向，射入匀强磁场中，粒子的一段径迹如图所示，径迹上的每一小段都可以近似看成圆弧由于带电粒子使周围的空气电离，粒子的能量逐渐减小而带电量不变不计粒子重力，从图中情况可以确定（）a粒子是带正电的，它所受的洛仑兹力大小不变b粒子是带正电的，它是由a点运动到b点c粒子是带负电的，它所受的洛仑兹力大小逐渐增大d粒子是带负电的，它是由a点运动到b点5如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示，则（）a两次t=0时刻线圈平面均与中性面垂直b曲线a、b对应的线圈角速度之比为3：2c曲线a表示的交变电动势频率为50hzd曲线b表示的交变电动势有效值为10 v6用控制变量法，可以研究影响电荷间相互作用力的因素如图所示，o是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的p1、p2、p3等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来若物体o的电荷量用q表示，小球的电荷量用q表示，物体与小球间距离用d表示，物体和小球之间的作用力大小用f表示则以下对该实验现象的判断正确的是（）a保持q、q不变，增大d，则变大，说明f与d有关b保持q、q不变，减小d，则变大，说明f与d成反比c保持q、d不变，减小q，则变小，说明f与q成正比d保持q、d不变，减小q，则变小，说明f与q成正比7已知地球的半径为6.4106m，地球自转的角速度为7.29105rad/s，地面的重力加速度为9.8m/s2，在地球表面发射卫星的第一宇宙速度为7.9103m/s，第三宇宙速度为16.7103m/s，月球到地球中心的距离为3.84108m假设地球上有一棵苹果树长到了接近月球那么高，则当苹果脱离苹果树后，将（）a落向地面b成为地球的同步“苹果卫星”c成为地球的“苹果月亮”d飞向茫茫宇宙8如图所示，点电荷q只在q的电场力作用下沿椭圆轨道运动，q位于椭圆轨道的一个焦点上，则关于点电荷q的下列说法正确的是（）a从m点运动到n点的过程中电势能增加b从m点运动到n点的过程中动能增加cq在m点的加速度比n点的加速度大d从m点运动到n点，电势能与动能之和增加二、解答题（共4小题，满分47分）9某兴趣小组在做“探究功与速度变化的关系”的实验前，提出以下几种猜想：wv，wv2，w，他们的实验装置如图甲所示，pq为一块倾斜放置的木板，在q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过q点的速度）在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议（1）本实验中不需要测量的量是（文字或者符号）（2）让物体分别从不同高度无初速度释放，测出物体从初始位置到速度传感器的距离l1、l2、l3、l4，读出物体每次通过速度传感器q的速度v1、v2、v3、v4，并绘制了如图乙所示的lv图象根据绘制出的lv图象，若为了更直观地看出l和v的变化关系，他们应该作出什么样的图象alv2图象 bl图象 cl图象 dl图象（3）本实验中，木板与物体间摩擦力大小会不会影响探究出的结果（填“会”还是“不会”）10某同学用图1所示电路测一节干电池的电动势和内电阻，现提供器材如下：a电压表 v：（03v和015v两个量程）b电流表 a：（00.6a和03a两个量程）c滑动变阻器r1（最大阻值20）d滑动变阻器r2（最大阻值100）e开关s和导线若干（1）电流表应选用量程；电压表应选用量程；滑动变阻器应选（选填r1或r2）（2）如图2所绘制的ui图线是根据实验中所测的六组数据作出请根据图线，求出e=v，r=（3）实验测出的内阻值与真实值比较偏（填大或小）11如图所示，一条轻质弹簧左端固定在水平桌面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m=1.0kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于o点，现对小物块施加一个外力，使它缓慢移动，压缩弹簧（压缩量为x=0.1m）至a点，在这一过程中，所用外力与压缩量的关系如图所示然后释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知o点至桌边b点的距离为l=2x水平桌面的高为h=5.0m，计算时，可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力（g取10m/s2）求：（1）在压缩弹簧过程中，弹簧存贮的最大弹性势能；（2）小物块到达桌边b点时速度的大小；（3）小物块落地点与桌边b的水平距离12如图所示，圆柱形区域的半径为r，在区域同有垂直于纸面向里，磁感应强度大小为b的匀强磁场；对称放置的三个相同的电容器极板间距为d，极板电压为u，与磁场相切的极板，在切点处均有一小孔，一带电粒子，质量为m，带电荷量为+q，自某电容器极板上的m点由静止释放，m点在小孔a的正上方，若经过一段时间后，带电粒子又恰好返回m点，不计带电粒子所受重力求：（1）带电粒子在磁场中运动的轨道半径；（2）u与b所满足的关系式；（3）带电粒子由静止释放到再次返回m点所经历的时间选修3-313关于固体与液体，下列说法正确的是（）a由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，波面分子间只有引力，没有斥力，“所以液体表面具有收缩的趋势”b液晶既具有液体的流动体，又具有光学各向异性c不具有规则几何形状的物体一定不是晶体d有的物质能够生成种类不同的几种晶体，因为它们的物质微粒能够形成不同的空间结构e所有晶体都有固定熔点14如图1所示，封闭有一定质量理想气体的汽缸固定在水平桌面上，开口向右放置，活塞的横截面积为s活塞通过轻绳连接了一个质量为m的小物体，轻绳跨在定滑轮上开始时汽缸内外压强相同，均为大气压p0（mgp0s）汽缸内气体的温度t0，轻绳处在伸直状态不计摩擦缓慢降低汽缸内温度，最终使得气体体积减半，求：（1）重物刚离地时气缸内的温度t1；（2）气体体积减半时的温度t2；（3）在下列坐标系中画出气体状态变化的整个过程并标注相关点的坐标值选修3-415如图甲所示，为一列沿水平方向传播的简谐横渡在t=0时的波形图，图乙是这列波中质点p的振动图线，下列说法正确的是（）a该波的波长为1.5mb该渡的振幅为0.2cmc该波的传播速度为o.5m/sd该波的传播方向向右eq点（坐标为x=2.25m处的点）的振动方程为可能是：y=0.2cost cm16半径为r的半球形介质截面如图所示，d为圆心，同一频率的单色光a、b相互平行，从不同位置进入介质，光线a在o点恰好产生全反射光线b的入射角为45，求：介质的折射率；光线a、b的射出点o与o之间的距离选修3-517如图所示为氢原子的能级图用光子能量为13.06ev的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有种，其中最短波长为m（已知普朗克常量h=6.631034 js）18如图所示，一质量为m的光滑弧形槽固定在光滑水平面上，弧形槽的高为h，一质量为m的物块b静止放在光滑水平面上o点，b上连一轻弹簧，现让一质量也为m的物块从弧形槽的顶端由静止下滑，问：（1）弹簧能获得的最大弹性势能多大？（2）若弧形槽不固定，则物块a滑下后，与弹簧相碰，弹簧获得的最大弹性势能又为多大？2015-2016学年贵州省遵义市航天高中高三（上）第五次月考物理试卷参考答案与试题解析二、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1418题只有一项符合题目要求，第1921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如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力f压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到注满为止，此过程中容器始终保持静止，则下列说法正确的是（）a容器受到的摩擦力不断增大b容器受到的摩擦力不变c水平力f必须逐渐增大d容器受到的合力逐渐增大【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】定性思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题【分析】由题知物体处于静止状态，受力平衡，合力为0；再利用二力平衡的条件再分析其受到的摩擦力和f是否会发生变化【解答】解：a、b、由题知物体处于静止状态，受力平衡，摩擦力等于容器和水的总重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，故a正确，b错误；c、水平方向受力平衡，力f可能不变，也可能要增大故c错误；d、容器处于平衡状态，受到的合力始终为零，不变，故d错误故选：a【点评】物体受到墙的摩擦力等于物体重，物重变大、摩擦力变大，这是本题的易错点2如图所示，质量为m的长木板位于光滑水平面上，质量为m的物块静止在长木块上，两点之间的滑动摩擦因数，现对物块m施加水平向右的恒力f，若恒力f使长木板与物块出现相对滑动则恒力f的最小值为（重力加速度大小为g，物块与长木板之间的最大静摩擦力等于两者之间的滑动摩擦力）（）amg（1+）bmg（1+）cmgdmg【考点】摩擦力的判断与计算【专题】摩擦力专题【分析】当ab保持静止，具有相同的加速度时，f达到最大值时，a、b间的摩擦力达到最大静摩擦力根据牛顿第二定律求出f的最大值【解答】解：对a、b整体进行受力分析：f=（m+m）a对a进行受力分析：ffb=ma对b进行受力分析：fa=ma当ab保持静止，具有相同的加速度时，f达到最大值，fa=mg求解上面方程组，f最大=mg（1+），故a正确、bcd错误故选：a【点评】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，注意临界状态和整体法、隔离法的运用3如图所示，在通电长直导线ab的一侧悬挂一可以自由摆动的闭合矩形金属线圈p，ab在线圈平面内当发现闭合线圈向右摆动时（）aab中的电流减小，用楞次定律判断得线圈中产生逆时针方向的电流bab中的电流不变，用楞次定律判断得线圈中产生逆时针方向的电流cab中的电流增大，用楞次定律判断得线圈中产生逆时针方向的电流dab中的电流增大，用楞次定律判断得线圈中产生顺时针方向的电流【考点】楞次定律【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合【分析】直导线中的电流方向由b到a，根据安培定则判断导线框所在处磁场方向根据楞次定律判断导线框中感应电流方向，由左手定则分析导线框所受的安培力情况【解答】解：根据安培定则可知导线框所在处的磁场方向垂直纸面向里；a、ab中的电流减小，线圈中向里的磁通量减小，所以将产生顺时针方向的电流故a错误；b、ab中的电流不变，线圈中向里的磁通量不变，没有感应电流产生故b错误；c、ab中的电流增大，穿过线框的磁通量增大，根据楞次定律得到：线框中感应电流方向为逆时针方向根据左手定则可知导线框所受安培力指指向线框内，由于靠近导线磁场强，则安培力较大；远离导线磁场弱，则安培力较小因此线圈离开ab直导线，向右运动故d错误，c正确；故选：c【点评】本题考查安培定则、楞次定律和左手定则综合应用的能力同时注意远离直导线的磁场较弱，靠近直导线的磁场较强并根据线框所受安培力的合力大小来判定如何运动4一个带电粒子，沿垂直于磁场方向，射入匀强磁场中，粒子的一段径迹如图所示，径迹上的每一小段都可以近似看成圆弧由于带电粒子使周围的空气电离，粒子的能量逐渐减小而带电量不变不计粒子重力，从图中情况可以确定（）a粒子是带正电的，它所受的洛仑兹力大小不变b粒子是带正电的，它是由a点运动到b点c粒子是带负电的，它所受的洛仑兹力大小逐渐增大d粒子是带负电的，它是由a点运动到b点【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【专题】定性思想；方程法；带电粒子在磁场中的运动专题【分析】由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小，速度逐渐减小，根据粒子在磁场中运动的半径公式r=来分析粒子的运动的方向，在根据左手定则来分析电荷的性质【解答】解：由于带电粒子使沿途的空气电离，粒子的能量逐渐减小，速度逐渐减小，根据粒子在磁场中运动的半径公式r= 可知，粒子的半径逐渐的减小，所以粒子的运动方向是从a到b，在根据左手定则可知，粒子带负电，所以d正确，abc错误故选：d【点评】根据r=可知，粒子运动的半径与速度的大小有关，根据半径的变化来判断粒子的运动的方向，这是解决本题的关键5如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示，则（）a两次t=0时刻线圈平面均与中性面垂直b曲线a、b对应的线圈角速度之比为3：2c曲线a表示的交变电动势频率为50hzd曲线b表示的交变电动势有效值为10 v【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理；正弦式电流的图象和三角函数表达式【专题】定性思想；推理法；交流电专题【分析】根据图象可分别求出两个交流电的最大值以及周期等物理量，然后进一步可求出其瞬时值的表达式以及有效值等【解答】解：a、在t=0时刻，电动势都是0，线圈一定处在中性面上；故a错误；b、由图可知，a的周期为4102s；b的周期为6102s，则由n=可知，转速与周期成反比，故转速之比为：3：2；故b正确；c、曲线a的交变电流的频率f=hz；故c错误；d、曲线a、b对应的线圈转速之比为3：2，曲线a表示的交变电动势最大值是15v，根据em=nbs得曲线b表示的交变电动势最大值是10v，则有效值为u=v；故d错误；故选：b【点评】本题考查了有关交流电描述的基础知识，要根据交流电图象正确求解最大值、有效值、周期、频率、角速度等物理量6用控制变量法，可以研究影响电荷间相互作用力的因素如图所示，o是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的p1、p2、p3等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来若物体o的电荷量用q表示，小球的电荷量用q表示，物体与小球间距离用d表示，物体和小球之间的作用力大小用f表示则以下对该实验现象的判断正确的是（）a保持q、q不变，增大d，则变大，说明f与d有关b保持q、q不变，减小d，则变大，说明f与d成反比c保持q、d不变，减小q，则变小，说明f与q成正比d保持q、d不变，减小q，则变小，说明f与q成正比【考点】库仑定律【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据库仑定律公式f=k判断物体与小球之间的作用力f与什么因素有关丝线偏离竖直方向的角度越大，则作用力越大【解答】解：a、保持q、q不变，根据库仑定律公式f=k，增大d，库仑力变小，则变小，减小d，库仑力变大，则变大f与d的二次方成反比故a、b错误 c、保持q、d不变，减小q，则库仑力变小，变小，知f与q有关故c正确 d、保持q、d不变，减小q，则库仑力变小，变小，根据库仑定律公式f=k，知f与两电荷的乘积成正比故d错误故选c【点评】解决本题的关键掌握库仑定律的公式f=k，知道库仑力与两电荷的乘积成正比，与距离的二次方成反比7已知地球的半径为6.4106m，地球自转的角速度为7.29105rad/s，地面的重力加速度为9.8m/s2，在地球表面发射卫星的第一宇宙速度为7.9103m/s，第三宇宙速度为16.7103m/s，月球到地球中心的距离为3.84108m假设地球上有一棵苹果树长到了接近月球那么高，则当苹果脱离苹果树后，将（）a落向地面b成为地球的同步“苹果卫星”c成为地球的“苹果月亮”d飞向茫茫宇宙【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【专题】人造卫星问题【分析】根据v=r，可得出苹果的线速度把苹果的线速度与第三宇宙速度比较求解【解答】解：地球自转的角速度为7.29105 rad/s，月球到地球中心的距离为3.84108 m地球上有一棵苹果树长到了接近月球那么高，根据v=r得苹果的线速度v=2.8104 m/s，第三宇宙速度为16.7103 m/s，由于苹果的线速度大于第三宇宙速度，所以苹果脱离苹果树后，将脱离太阳系的束缚，飞向茫茫宇宙故选d【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力同时知道宇宙速度的意义8如图所示，点电荷q只在q的电场力作用下沿椭圆轨道运动，q位于椭圆轨道的一个焦点上，则关于点电荷q的下列说法正确的是（）a从m点运动到n点的过程中电势能增加b从m点运动到n点的过程中动能增加cq在m点的加速度比n点的加速度大d从m点运动到n点，电势能与动能之和增加【考点】电势差与电场强度的关系；电势能【专题】定性思想；模型法；电场力与电势的性质专题【分析】电势能的变化根据电场力做功正负分析动能的变化由动能定理判断加速度由牛顿第二定律和库仑定律结合分析【解答】解：a、点电荷q沿椭圆轨道运动，必定受到q的引力作用，从m点运动到n点的过程中，电场力对q做负功，则q的电势能增加，故a正确b、从m点运动到n点的过程中，电场力对q做负功，由动能定理知动能减小，故b错误c、m与q间的距离比n与q间的距离，由库仑定律知，q在m点所受的库仑力大于在n点所受的库仑力，由牛顿第二定律知，q在m点的加速度比n点的加速度大，故c正确d、根据能量守恒定律知，从m点运动到n点，电势能与动能之和保持不变，故d错误故选：ac【点评】本题可与卫星绕行星运动类比，要掌握库仑力做功的特点，明确库仑力做正功，电势能减小，库仑力做负功，电势能增加二、解答题（共4小题，满分47分）9某兴趣小组在做“探究功与速度变化的关系”的实验前，提出以下几种猜想：wv，wv2，w，他们的实验装置如图甲所示，pq为一块倾斜放置的木板，在q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过q点的速度）在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议（1）本实验中不需要测量的量是物体的质量mm（文字或者符号）（2）让物体分别从不同高度无初速度释放，测出物体从初始位置到速度传感器的距离l1、l2、l3、l4，读出物体每次通过速度传感器q的速度v1、v2、v3、v4，并绘制了如图乙所示的lv图象根据绘制出的lv图象，若为了更直观地看出l和v的变化关系，他们应该作出什么样的图象aalv2图象 bl图象 cl图象 dl图象（3）本实验中，木板与物体间摩擦力大小会不会影响探究出的结果不会（填“会”还是“不会”）【考点】探究功与速度变化的关系【专题】实验题；定量思想；实验分析法；动能定理的应用专题【分析】（1）通过实验来探究“合外力做功和物体速度变化的关系”，根据实验原理可知，物体质量可以约掉；（2）根据实验数据列出数据表并描点作出lv2图象，从而找到位移与速度变化的关系；（3）在运动过程中，由于物体受力是恒定的，所以得出合外力做功与物体速度变化的关系因此在实验中物体与木板间的摩擦力不会影响探究的结果【解答】解：（1）若只有重力做功，则：，等号的两边都有m，可以约掉，故不需要测出物体的质量（2）采用表格方法记录数据，合理绘制的lv图象是曲线，不能得出结论wv2为了更直观地看出l和v的变化关系，应该绘制lv2图象（3）重力和摩擦力的总功w也与距离l成正比，因此不会影响探究的结果故答案为：（1）物体的质量mm；（2）a；（3）不会【点评】通过实验数据列表、描点、作图从而探究出问题的结论值得注意的是：由于合外力恒定，因此合外力做的功与发生的位移是成正比故可先探究位移与速度变化有何关系10某同学用图1所示电路测一节干电池的电动势和内电阻，现提供器材如下：a电压表 v：（03v和015v两个量程）b电流表 a：（00.6a和03a两个量程）c滑动变阻器r1（最大阻值20）d滑动变阻器r2（最大阻值100）e开关s和导线若干（1）电流表应选用00.6a量程；电压表应选用03.0v量程；滑动变阻器应选r1（选填r1或r2）（2）如图2所绘制的ui图线是根据实验中所测的六组数据作出请根据图线，求出e=1.5v，r=0.5（3）实验测出的内阻值与真实值比较偏偏小（填大或小）【考点】测定电源的电动势和内阻【专题】实验题【分析】（1）根据电池电动势选择电压表，根据电路最大电流选择电流表，为方便实验操作，在保证安全的前提下，要选择最大阻值较小的滑动变阻器（2）电源的ui图象与纵轴的交点坐标值是电源的电动势，图象斜率的绝对值是电源的内阻；（3）根据电表的影响可分析测量值与真实值之间的关系【解答】解：（1）干电池电动势约为1.5v，电压表应选：03v量程，由图象可知，电流小于1.0a，故电流表选择00.6a；为方便实验操作，滑动变阻器应选择小电阻r1；（2）由闭合电路欧姆定律可知u=eir，再由数学知识可知，图象与纵坐标的交点为电源的电动势故电源的电动势为1.5v；而图象的斜率表示电源的内阻，r=0.5；（3）本实验采用相对电源的外接法，故测量出的电流值偏小，导致电动势及电阻均偏小；故答案为：（1）00.6a；03.0v；r1（2）1.5；0.50（3）偏小【点评】本题考查了实验器材的选取、作实验电路图、求电动势与内阻，知道实验器材的选取原则、知道实验原理、掌握应用图象法处理实验数据的方法即可正确解题在计算电源的内阻的时候，一定要注意纵坐标的数值是不是从0开始的11如图所示，一条轻质弹簧左端固定在水平桌面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m=1.0kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于o点，现对小物块施加一个外力，使它缓慢移动，压缩弹簧（压缩量为x=0.1m）至a点，在这一过程中，所用外力与压缩量的关系如图所示然后释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知o点至桌边b点的距离为l=2x水平桌面的高为h=5.0m，计算时，可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力（g取10m/s2）求：（1）在压缩弹簧过程中，弹簧存贮的最大弹性势能；（2）小物块到达桌边b点时速度的大小；（3）小物块落地点与桌边b的水平距离【考点】动能和势能的相互转化；平抛运动；动能定理的应用【专题】动能定理的应用专题【分析】（1）在弹簧被压缩过程中，力f做功除转化为因摩擦产生的热量之外，其余功转化为弹性势能，因此关键是根据力f与压缩量的关系正确求出力f做的功（2）弄清小物块在运动过程中所受外力做功情况，然后根据动能定理进行求解（3）小球离开桌面过程中做平抛运动，根据平抛运动规律即可求解【解答】解：（1）从fx图中看出，小物块与桌面的动摩擦力大小为f=1.0 n，在压缩过程中，摩擦力做功为：wf=fx=0.1 j由图线与x轴所夹面积（如图），可得外力做功为：wf=（1+47）0.12=2.4 j所以弹簧存贮的弹性势能为：ep=wfwf=2.3 j故弹簧存贮的最大弹性势能为2.3j（2）从a点开始到b点的过程中，由于l=2x，摩擦力做功为wf=f3x=0.3 j对小物块用动能定理有：解得：vb=2 m/s故小物块到达桌边b点时速度的大小为2m/s（3）物块从b点开始做平抛运动，所以有：，下落时间t=1 s水平距离s=vbt=2 m故小物块落地点与桌边b的水平距离为2m【点评】本题的难点是根据力与弹簧压缩量的关系求变力f所做的功，动能定理是即牛顿第二定律之后的另一种处理力与运动的方法，要在今后的训练中要不断的加强12如图所示，圆柱形区域的半径为r，在区域同有垂直于纸面向里，磁感应强度大小为b的匀强磁场；对称放置的三个相同的电容器极板间距为d，极板电压为u，与磁场相切的极板，在切点处均有一小孔，一带电粒子，质量为m，带电荷量为+q，自某电容器极板上的m点由静止释放，m点在小孔a的正上方，若经过一段时间后，带电粒子又恰好返回m点，不计带电粒子所受重力求：（1）带电粒子在磁场中运动的轨道半径；（2）u与b所满足的关系式；（3）带电粒子由静止释放到再次返回m点所经历的时间【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力【专题】带电粒子在磁场中的运动专题【分析】（1）画出运动的轨迹，根据几何关系求得半径；（2）根据动能定理求出电子加速后的速度，然后由洛伦兹力提供向心力即可求出磁感应强度；（3）求出粒子做圆周运动的周期，结合运动的轨迹求出电子在各段上的时间，求和即可【解答】解：（1）磁场中原半径r圆心角为120的圆弧与半径r圆心角为60的轨道圆弧的两段详解在相同的两点，由几何关系解出：r=r；（2）设粒子加速后获得的速度为v，进入磁场后做匀速圆周运动的半径为r由动能定理得：qu=mv20，由洛伦兹力提供向心力，得：qvb=m，由几何关系得：r=rtan60联立以上公式得：b=；（3）根据运动电荷在磁场中做匀速圆周运动的周期公式t=2r，依题意分析可知粒子在磁场中运动一次所经历的时间为t，故粒子在磁场中运动的总时间t1=3=r，而粒子在匀强电场中做一类 似竖直上抛运动，所经历的时间t2，由s=at2可求得：t2=2因为a=，所以t2=2d，粒子在电场中运动的总时间为：6d带电粒子由静止释放到再次返回m点所经历的时间为：t=t1+3t2=r+6d答：（1）带电粒子在磁场中运动的轨道半径为r；（2）u与b所满足的关系式为：b=；（3）带电粒子由静止释放到再次返回m点所经历的时间为r+6d【点评】带电粒子在电磁场中的运动，要注意灵活选择物理规律，电场中一般由动能定理或类平抛的规律求解，而磁场中粒子做圆周运动，应由向心力公式及几何关系求解选修3-313关于固体与液体，下列说法正确的是（）a由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，波面分子间只有引力，没有斥力，“所以液体表面具有收缩的趋势”b液晶既具有液体的流动体，又具有光学各向异性c不具有规则几何形状的物体一定不是晶体d有的物质能够生成种类不同的几种晶体，因为它们的物质微粒能够形成不同的空间结构e所有晶体都有固定熔点【考点】分子间的相互作用力；* 晶体和非晶体；* 液晶【分析】根据液体的表面张力产生的原因解释a；单晶体具有规则的几何外形；液晶既具有液体的流动体，又具有光学各向异性；所有晶体都有固定熔点【解答】解：a、由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，波面分子的引力大于斥力，整体表现为引力，“所以液体表面具有收缩的趋势”故a错误；b、液晶是一种特殊的物态形式，既具有液体的流动体，又具有光学各向异性故b正确；c、e、晶体与非晶体的区别是所有晶体都有固定熔点，不能根据几何形状来判断故c错误，e正确d、有的物质能够生成种类不同的几种晶体，因为它们的物质微粒能够形成不同的空间结构故d正确故从：bde【点评】本题考查了液体的表面张力、晶体与非晶体、液晶等，知识点多，难度小，关键要记住相关基础知识14如图1所示，封闭有一定质量理想气体的汽缸固定在水平桌面上，开口向右放置，活塞的横截面积为s活塞通过轻绳连接了一个质量为m的小物体，轻绳跨在定滑轮上开始时汽缸内外压强相同，均为大气压p0（mgp0s）汽缸内气体的温度t0，轻绳处在伸直状态不计摩擦缓慢降低汽缸内温度，最终使得气体体积减半，求：（1）重物刚离地时气缸内的温度t1；（2）气体体积减半时的温度t2；（3）在下列坐标系中画出气体状态变化的整个过程并标注相关点的坐标值【考点】封闭气体压强；气体的等容变化和等压变化【专题】气体的压强专题【分析】（1）物体刚离地时，缸内气压强为，此时刚内气体为等容变化（2）从重物离地到气体体积减半，封闭气体做等压变化（3）有计算值，画出图象即可【解答】解：（1）对于封闭气体，p1=p0，重物刚离地过程等容过程： 整理得：（2）从重物离地到气体体积减半，封闭气体做等压变化：整理得：（3）图线如下：答：（1）重物刚离地时气缸内的温度为t0（2）气体体积减半时的温度为t0（3）图象为【点评】认清气体的变化过程中的不变量，选择合适的物理方程解决问题，作图有难度选修3-415如图甲所示，为一列沿水平方向传播的简谐横渡在t=0时的波形图，图乙是这列波中质点p的振动图线，下列说法正确的是（）a该波的波长为1.5mb该渡的振幅为0.2cmc该波的传播速度为o.5m/sd该波的传播方向向右eq点（坐标为x=2.25m处的点）的振动方程为可能是：y=0.2cost cm【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系【专题】振动图像与波动图像专题【分析】根据图甲得到波动情况，根据图乙得到质点b的振动情况，然后结合波形平移得到波的传播方向，根据公式v=求解速度；【解答】解：abc、据图可知，=1m，t=2s，a=0.2cm，公式v=0.5m/s，故a错误，bc正确；d、据质点p的振动图线知p向上振动，据波形平移法得，该波向做传播，故d错误；e、q点坐标为x=2.25m与0.25m处的质点振动情况相同，所以=rad/s，所以该质点的振动方程为：y=0.2cost cm，故e正确故选：bce【点评】本题关键要把握振动图象与波形图象之间的联系，知道波形平移的同时质点在平衡位置附近振动，根据公式v=求解速度16半径为r的半球形介质截面如图所示，d为圆心，同一频率的单色光a、b相互平行，从不同位置进入介质，光线a在o点恰好产生全反射光线b的入射角为45，求：介质的折射率；光线a