河南省豫北联考高三物理上学期期末试卷（含解析）.doc

河南省豫北名校联考2015届高三 上学期期末物理试卷一、单项选择题（共6小题，每题4分每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）1（4分）如图为两个质点a、b在同一直线上运动的vt图象，已知初始时刻质点a在质点b的前方，由此可知（）a在t1时刻两个质点在同一位置b在0t1时间内质点b一定会追上质点ac在t1时刻两个质点的速度相等d在t1时刻两个质点的加速度相等2（4分）为了节省能源，某商场安装了一种智能化的电动扶梯，无人乘行时，扶梯运转得很慢，有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转，如图，一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了两个过程，下列说法正确的是（）a顾客只在加速过程中受摩擦力作用b顾客受到扶梯的作用力始终竖直向上c顾客受到扶梯的作用力始终沿扶梯斜向上d顾客先处于超重状态，后处于失重状态3（4分）通电矩形导线框abcd与无限长的通电直导线mn的同一平面内，ab与mn平行，电流方向如图关于mn的磁场对线框的作用力，下列说法正确的是（）a线框四条边所受安培力的合力为零bbc、ad所受的安培力大小相等、方向相反cbc、ad所受的安培力大小相等、方向相同dab、cd所受的安培力大小相等、方向相反4（4分）图甲为交流发电机构造示意图，当线圈沿逆时针方向匀速转动时，产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示，若线圈的电阻为1，外接灯泡的电阻为5，则（）a电流方向每秒钟改变50次b电压表的示数为6vc在1s时间内灯泡消耗的电能为5jd在t=0.02s时刻，穿过线圈的磁通量为零5（4分）如图，虚线表示某匀强电场的等势线，实线为某一带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，n、o、p为轨迹上的三点，由此可以确定（）a该粒子一定带负电bn点电势高于p点电势c该粒子经过o点时的加速度为零d不论粒子是从n到p还是从p到n运动，速度都是先减小后增大6（4分）某行星的质量是地球质量的3倍，直径是地球直径的3倍设想在该行星表面附近绕其做圆周运动的人造卫星的周期为t1，在地球表面附近绕地球做圆周运动的人造卫星的周期为t2，则t1：t2等于（）a1：1b3：1c1：3d6：1二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分在每小题给出的四个选项中，有多个选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）7（6分）物理概念的形成和物理规律的得出极大地推动了人类对自然界的研究和认识进程，下列有关说法正确的是（）a在研究带电体之间的相互作用时引入了点电荷的概念只有电荷量很小的带电体才能看做点电荷b在认识能量的历史过程中，建立了功的概念，如果物体在力的作用下能量发生了变化，那么这个力一定对物体做了功c把电容器的带电量q与两极间电压u的比值定义为电容，是基于该比值的大小不取决于q和u，且它能反映电容器容纳电荷的本领d电源的电动势是由电源内部非静电力的特性决定的，它的数值大于电源未接入外电路时两极间的电压8（6分）如图，小球以初速度v0从光滑斜面底部向上滑，能达到最大高度为h，图中a是半径小于h的光滑四分之一竖直圆轨道，b是直径等于h的光滑竖直半圆轨道，c是直径大于h且内径略大于小球的竖直光滑圆形管道，a、b、c三个轨道的底端的切线均水平，d是长度大于h、可绕光滑水平轴o转动的轻杆（小球固定在杆的下端）小球从底端进入轨道时的初速度都为v0，则小球能到达高度h的是（）aabbccdd9（6分）如图，竖直平面内有一足够长的金属导轨，具有一定质量的金属导体棒ab可在导轨上无摩擦地上下滑动，且导体棒ab与金属导轨接触良好，除导体棒的电阻外其他电阻不计，现使导体棒由静止开始下落，过一段时间后闭合开关s，则开关闭合后导体棒（）a所受的安培力方向一定向上b可能先向上运动，然后再向下运动c若做变速运动，则其加速度一定减小d若做减速运动，则棒减少的动能等于棒中产生的热量10（6分）在地面上方高h处，以相同的速率v0沿水平和竖直向下分别抛出两个小球，它们落地的时间差为t，不计空气阻力，如果改变h或v0的大小，则下列判断正确的是（）ah一定时，v0越大，t越小bh一定时，v0越大，t越大cv0一定时，h越大，t越小dv0一定时，h越大，t越大三、非选择题：包括必考题和选考题两部分，考生根据要求作答必考题11（5分）某实验小组采用如图装置探究功与速度变化的关系，使原来静止的小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，在实验过程中设法让橡皮筋对小车做的功分别为w、2w、3w、；且小车每次实验中获得的速度由已连接电源的打点计时器所打的纸带测出（1）除了图中已给出的实验器材外，还需要的一个测量器材是；（2）以下关于本实验的说法正确的是；a小车运动中会受到阻力，补偿的方法是使木板固定打点计时器的一端适当垫高b每次增加橡皮筋后继续实验时，需要重新平衡阻力c实验中设法让橡皮筋对小车做功分别为w、2w、3w、，所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并保证每次实验中小车释放的位置相同d根据记录纸带上打出的点，选用纸带上点距相等的部分来计算小车的最大速度12（10分）某同学要测量由某种新材料制成的粗细均匀导体的电阻率，其阻值rx=5，允许通过的最大电流为0.5a现有如下器材可供测量电阻时选择：电流表a1（量程0.6a，内阻约0.6）电流表a2（量程50ma，内阻约为10）电压表v1（量程3v，内阻约3k）电压表v2（量程15v，内阻约10k）待测电阻rx（阻值约5）直流电源e（电动势6v，内阻不计）滑动变阻器r1（最大阻值5）滑动变阻器r2（最大阻值2000）开关s、导线若干（1）实验中电流表应选，电压表应选，滑动变阻器应选（均填字母代号）（2）用你选择的器材，完成图甲测量电阻实验电路的连接；（3）实验中，如果两电表的读数分别为u和i，测得导体接入电路的长度为l、直径为d，则待测导体的电阻率的计算式为=；（4）用螺旋测微器测量待测电阻丝的直径读数如图乙，则该电阻丝的直径d=mm13（12分）汽车在公路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图）以提醒后面的汽车，在某一最高限速为108km/h的路段，一货车因故障停下来检修，当时由于天气原因视线不好，驾驶员只能看清前方50m的物体，设一般汽车司机的反应时间为0.6s，紧急刹车后车轮与路面间的动摩擦因数为0.5，g取10m/s2求货车司机应将警示牌放在车后至少多远处，才能有效避免被撞14如图，在竖直平面内建立坐标系xoy，第象限有平行板电容器，其中m板带正电，n板带负电且紧靠x轴，其上有一小孔q两板左侧紧邻y轴，板间电压为u，间距为d，第、象限空间只有垂直纸面向里的匀强磁场在电容器内部紧靠m板处有一料子发射器p，某时刻沿x轴负方向以某一初速度发出一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子粒子从y=处经过y轴且速度方向与y轴负方向成45角，其后粒子在匀强磁场中偏转后垂直x轴由小孔q返回匀强电场，不计粒子重力，求：（1）粒子刚从发射器射出的初速度及出射点与y轴的距离；（2）粒子从粒子源射出到返回匀强电场上升到最高点所用的总时间四、选考题：请考在三大题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分物理-选修3-315（6分）下列说法正确的是（）a布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性b每个分子的动能与势能之和就是该分子的内能c液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征d液体表面层内分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在张力e空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比16（9分）如图，竖直放置的气缸，活塞横截面积为s，可在气缸内无摩擦滑动气缸侧壁、活塞下方有一个小孔与装有水银的u形玻璃管相通，气缸内封闭了一段气柱（u形管内的气体体积不计）图示时刻活塞静止，此时缸内气体温度为t1，u形管内水银面高度差为h1已知大气压强为p0，水银的密度为，重力加速度为g（1）求活塞的质量m；（2）若已知t1=7，h=4.0cm，大气压强p0=76cmhg现对气缸缓慢加热，同时在活塞上缓慢添加沙粒，以保持活塞的高度不变，当缸内气体温度升高到27时，u形管内水银面的高度差多少？若此后不再添加沙粒，继续升高温度，则u形管内水银面的高度差将如何变化，并简要说明原因四、选考题：请考在三大题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分物理-选修3-417沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图，质点p位于x=2cm处，质点q位于x=6cm处，已知x=4cm处连续两次出现波谷的时间间隔为0.4s，则以下判断正确的是（）a这列波的波长是8cmb这列波的传播速度是0.2m/sc质点p和q的速度在任意时刻都相同dx=8cm处的质点此时沿y轴正方向运动ex=4cm处的质点做简谐运动的表达式为y=6sin5t（cm）18如图，某棱镜的横截面积为等腰直角三角形abc，其折射率n=，一束单色光从ab面的o点入射，恰好在ac面上发生全反射，o、a的距离d=0.45m，求：（1）光在ab面的入射角的正弦值；（2）光从o点入射到ac面上发生全反射所经历的时间四、选考题：请考在三大题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分物理-选修3-319下列说法正确的是（）a卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子b一个处于n=3能级的氢原子发生跃迁时可能辐射出两个光子c太阳辐射的能量主要来自太阳内部的聚变反应d比结合能越小，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定e铀核u衰变为铅核pb，要经过8次衰变和6次衰变20如图，光滑水平直轨道上放置足够长的木板b和滑块c，滑块a置于b的左端，且a、b间接触面粗糙，三者质量分别为ma=1kg、mb=2kg、mc=18kg开始时a、b一起以v0=5m/s的速度向右运动，与静止的c发生碰撞，碰后c向右运动，又与竖直固定挡板碰撞，并以碰前速率弹回，但c与b不再发生碰撞最终a、b、c的速度都相等，求整个过程中因摩擦而产生的热量河南省豫北名校联考2015届高三上学期期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（共6小题，每题4分每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）1（4分）如图为两个质点a、b在同一直线上运动的vt图象，已知初始时刻质点a在质点b的前方，由此可知（）a在t1时刻两个质点在同一位置b在0t1时间内质点b一定会追上质点ac在t1时刻两个质点的速度相等d在t1时刻两个质点的加速度相等考点：匀变速直线运动的图像 专题：运动学中的图像专题分析：在速度时间图线中，根据图线与时间轴围成的面积判断两者位移的关系，根据图线的斜率比较加速度的大小解答：解：a、初始时刻质点a在质点b的前方，在t1时刻b图线围成的面积大于a图线围成的面积，可知b的位移大于a的位移，a、b不一定在同一位置，故a错误b、由于a、b初始时刻的距离关系未知，无法确定在0t1时间内质点b是否会追上质点a，故b错误c、由速度时间图线可知，在t1时刻两个质点的速度相等，故c正确d、在t1时刻，两图线的斜率不同，则加速度不等，故d错误故选：c点评：解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道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2（4分）为了节省能源，某商场安装了一种智能化的电动扶梯，无人乘行时，扶梯运转得很慢，有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转，如图，一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了两个过程，下列说法正确的是（）a顾客只在加速过程中受摩擦力作用b顾客受到扶梯的作用力始终竖直向上c顾客受到扶梯的作用力始终沿扶梯斜向上d顾客先处于超重状态，后处于失重状态考点：运动的合成和分解；牛顿第二定律 分析：分加速和匀速两个过程对顾客进行运动分析和受力分析，加速过程合力斜向右上方，故支持力大于重力，静摩擦力向右；匀速过程重力和支持力二力平衡解答：解：在慢慢加速的过程中，受力如图，物体加速度与速度同方向，合力斜向右上方，因而顾客受到的摩擦力与接触面平行水平向右，电梯对其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上，由于加速向右上方，处于超重状态；在匀速运动的过程中，顾客处于平衡状态，只受重力和支持力，顾客与电梯间的摩擦力等于零，支持力等于重力，方向沿竖直向上；故选：a点评：本题关键要分两个过程研究，加速过程可以先找出加速度方向，然后得出合力方向，结合物体的受力情况，可以得出各个力的大小情况；匀速过程二力平衡，与运动方向无关！3（4分）通电矩形导线框abcd与无限长的通电直导线mn的同一平面内，ab与mn平行，电流方向如图关于mn的磁场对线框的作用力，下列说法正确的是（）a线框四条边所受安培力的合力为零bbc、ad所受的安培力大小相等、方向相反cbc、ad所受的安培力大小相等、方向相同dab、cd所受的安培力大小相等、方向相反考点：安培力；通电直导线和通电线圈周围磁场的方向 分析：直导线中的电流方向由m到n，根据安培定则判断导线框所在处磁场方向根据左手定则分析导线框所受的安培力情况解答：解：a、ab边受向左的安培力，cd边受到向右的安培力，ad边受到向下的安培力，bc受到向上的安培力；ab边受到的安培力大于cd边，ad边受到的安培力等于bc受到受到的安培力；故合力向左，故a错误b、bc和cd两处的磁感应强度大小相等，两电流方向相反，可知安培力大小相等，方向相反，故b正确，c错误d、ab处的磁感应强度大于cd处的磁感应强度，电流大小相等，方向相反，可知安培力方向相反，安培力大小不等，故d错误故选：b点评：本题关键：（1）会根据安培定则判断通电直导线的磁场；（2）会根据左手定则判断安培力方向；（3）会根据安培力公式f=bil并结合微元法判断安培力的大小4（4分）图甲为交流发电机构造示意图，当线圈沿逆时针方向匀速转动时，产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示，若线圈的电阻为1，外接灯泡的电阻为5，则（）a电流方向每秒钟改变50次b电压表的示数为6vc在1s时间内灯泡消耗的电能为5jd在t=0.02s时刻，穿过线圈的磁通量为零考点：正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率 专题：交流电专题分析：当线圈沿逆时针方向匀速转动时，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象，则图象可求出最大值，并能算出有效值，从而确定电压表的读数同时能求出转动的周期，并能确定电流方向在一个周期内的改变的次数解答：解：a、由图象可知，周期为0.02s，故频率f=，而一个周期电流方向改变2次，故电流方向每秒钟改变100次，故a错误；b、由图象可知，正弦式交流电的电动势的最大值为6v，则电动势的有效值为6v，那么电压表的示数为u=；故b错误；c、在1s时间内灯泡消耗的电能：pl=i2rt=；故c正确；d、在t=0.02s时刻，感应电动势为零，故线圈位于中性面位置，磁通量最大，故d错误；故选：c点评：线框在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式交变电流而对于电表读数、求产生的热量均由交变电的有效值来确定；注意在求电压表示数时，解法同闭合电路欧姆定律5（4分）如图，虚线表示某匀强电场的等势线，实线为某一带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，n、o、p为轨迹上的三点，由此可以确定（）a该粒子一定带负电bn点电势高于p点电势c该粒子经过o点时的加速度为零d不论粒子是从n到p还是从p到n运动，速度都是先减小后增大考点：等势面 分析：根据顺着电场线方向电势降低，判断电势的高低由粒子轨迹的弯曲方向判断电场力方向电场力方向应指向轨迹的内侧由电场力做功正负，判断电势能的大小和动能的大小由电场线的疏密判断场强大小，确定电场力的大小解答：解：a、由电场力方向应指向轨迹的内侧得知，粒子所受电场力方向向左方，即粒子受力的方向与电场线的方向一致，由于不知道等势面的电势的高低或粒子的电性，所以粒子的电性与电势的高低都不能判定故a错误，b错误；c、粒子所受电场力方向始终向左，加速度始终不为0故c错误；d、粒子所受电场力方向大致斜向左，粒子向o点运动时，与运动方向的夹角大于90，电场力对粒子先做负功，其电势能减小，动能增大，则知粒子在0点的电势能大于在n点（或p点）的电势能，在o点的速度最小故c错误，d正确故选：d点评：本题是电场中轨迹问题，关键要根据轨迹的弯曲方向判断出粒子所受的电场力方向，再抓住电场线的物理意义判断场强、电势等的大小6（4分）某行星的质量是地球质量的3倍，直径是地球直径的3倍设想在该行星表面附近绕其做圆周运动的人造卫星的周期为t1，在地球表面附近绕地球做圆周运动的人造卫星的周期为t2，则t1：t2等于（）a1：1b3：1c1：3d6：1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：要求卫星的周期的大小关系可根据万有引力提供向心力来进行计算解答：解：对于卫星，根据万有引力提供向心力得：得：所以：故选：b点评：万有引力提供向心力是解决天体运动的基本思路和方法，在学习中要注意总结和积累二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分在每小题给出的四个选项中，有多个选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）7（6分）物理概念的形成和物理规律的得出极大地推动了人类对自然界的研究和认识进程，下列有关说法正确的是（）a在研究带电体之间的相互作用时引入了点电荷的概念只有电荷量很小的带电体才能看做点电荷b在认识能量的历史过程中，建立了功的概念，如果物体在力的作用下能量发生了变化，那么这个力一定对物体做了功c把电容器的带电量q与两极间电压u的比值定义为电容，是基于该比值的大小不取决于q和u，且它能反映电容器容纳电荷的本领d电源的电动势是由电源内部非静电力的特性决定的，它的数值大于电源未接入外电路时两极间的电压考点：物理学史 分析：根据点电荷、功、电容、电动势的概念和物理意义进行解答解答：解：a、在研究带电体之间的相互作用时引入了点电荷的概念只有当带电体的大小和形状及电荷的分布对电荷间的作用力影响能忽略不计时，带电体才能看做点电荷，故a错误b、功是能量转化的量度，若能量发生了变化，则力一定做功；故b正确；c、电容的定义是电容器的带电量q与两极间电压u的比值叫电容，运用比值法定义，电容与q、u无关，反映电容器容纳电荷的本领，故c正确d、电源的电动势是由电源内部非静电力的特性决定的，它的数值等于电源未接入外电路时两极间的电压，故d错误故选：bc点评：对于点电荷、功、电容和电动势，可从定义方式、定义式、物理意义和与其他量间的关系，全方位理解8（6分）如图，小球以初速度v0从光滑斜面底部向上滑，能达到最大高度为h，图中a是半径小于h的光滑四分之一竖直圆轨道，b是直径等于h的光滑竖直半圆轨道，c是直径大于h且内径略大于小球的竖直光滑圆形管道，a、b、c三个轨道的底端的切线均水平，d是长度大于h、可绕光滑水平轴o转动的轻杆（小球固定在杆的下端）小球从底端进入轨道时的初速度都为v0，则小球能到达高度h的是（）aabbccdd考点：动能定理的应用；机械能守恒定律 分析：弄清楚四个小球的参与的运动过程，由动能定理或机械能守恒定律来判定高度，若末动能可以为0，即可达到高度h；解答：解：在斜面上由机械能守恒； a、小球先作四分之一的圆周运动，然后为竖直上抛，最高点速度为0，即动能为0，动能完全转化为势能，故可以达到h，故a正确； b、若在b轨道上能达到最高点，即达到高度h，则最高点速度由向心力公式，得最高点动能不可能为0，则要达到最高点需要比在斜面上更大的初动能；故b错误； c、c为双轨道，在任意位置速度可以为0，即最高点动能为0，动能完全转化为势能，故可以达到h，故c正确； d、d为轻杆，杆在最高点能提供支持力，故最高点动能为0，动能完全转化为势能，故可以达到h，故d正确；故选：acd点评：本题考查动能定理或机械能守恒定律，关键在于当末速度为0时动能完全转化为势能，即高度才可达到h，需要对各个模型的运动过程有基本的认知9（6分）如图，竖直平面内有一足够长的金属导轨，具有一定质量的金属导体棒ab可在导轨上无摩擦地上下滑动，且导体棒ab与金属导轨接触良好，除导体棒的电阻外其他电阻不计，现使导体棒由静止开始下落，过一段时间后闭合开关s，则开关闭合后导体棒（）a所受的安培力方向一定向上b可能先向上运动，然后再向下运动c若做变速运动，则其加速度一定减小d若做减速运动，则棒减少的动能等于棒中产生的热量考点：导体切割磁感线时的感应电动势；牛顿第二定律 专题：电磁感应中的力学问题分析：闭合导体棒前，杆自由落体运动，闭合后，有感应电流，受向上的安培力，棒可能加速、匀速、减速，根据牛顿第二定律、安培力公式、切割公式、闭合电路欧姆定律列式分析解答：解：a、开关闭合后导体棒相对于磁场向下运动，根据楞次定律知安培力方向一定向上，故a正确bc、若导体棒的重力大于安培力，根据牛顿第二定律，有mg=ma，速度不断加大，故加速度不断减小，最后加速度减至零时变为匀速运动；若重力小于安培力，根据牛顿第二定律，有mg=ma，速度不断减小，加速度也不断减小，当加速度为零时做匀速运动；所以导体棒一直向下运动，若做变速运动，则其加速度一定减小，故b错误，c正确d、若做减速运动，则棒减少的动能和重力势能之和等于棒中产生的热量，故d错误故选：ac点评：本题是动态分析问题，不管导体棒是加速还是减速，都做加速度不断减小的运动，最后做匀速直线运动，根据牛顿第二定律并结合安培力公式、切割公式、闭合电路欧姆定律列式分析即可10（6分）在地面上方高h处，以相同的速率v0沿水平和竖直向下分别抛出两个小球，它们落地的时间差为t，不计空气阻力，如果改变h或v0的大小，则下列判断正确的是（）ah一定时，v0越大，t越小bh一定时，v0越大，t越大cv0一定时，h越大，t越小dv0一定时，h越大，t越大考点：抛体运动；竖直上抛运动 分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上的运动规律比较运动的时间根据动能定理比较落地的速度大小解答：解：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，有：，竖直下抛运动做初速度不为零，加速度为g的匀加速直线运动，有：h=，则t=1t2=故当h一定时，v0越大，t越大，v0一定时，h越大，t越大故选：bd点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道竖直下抛运动做初速度不为零的匀加速直线运动基础题三、非选择题：包括必考题和选考题两部分，考生根据要求作答必考题11（5分）某实验小组采用如图装置探究功与速度变化的关系，使原来静止的小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，在实验过程中设法让橡皮筋对小车做的功分别为w、2w、3w、；且小车每次实验中获得的速度由已连接电源的打点计时器所打的纸带测出（1）除了图中已给出的实验器材外，还需要的一个测量器材是毫米刻度尺；（2）以下关于本实验的说法正确的是acd；a小车运动中会受到阻力，补偿的方法是使木板固定打点计时器的一端适当垫高b每次增加橡皮筋后继续实验时，需要重新平衡阻力c实验中设法让橡皮筋对小车做功分别为w、2w、3w、，所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并保证每次实验中小车释放的位置相同d根据记录纸带上打出的点，选用纸带上点距相等的部分来计算小车的最大速度考点：探究功与速度变化的关系 专题：实验题；动能定理的应用专题分析：小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，需要采取平衡摩擦力的措施橡皮条做功完毕，速度最大，做匀速运动，计算速度时要选取点距均匀的部分解答：解：（1）要验证做功与物体的动能变化之间的关系，需要测定小车的速度，由于：，时间t由打点计时器即可知道，还需要使用毫米刻度尺测量，故还需要的器材是毫米刻度尺（2）a小车运动中会受到阻力，补偿的方法是使木板固定打点计时器的一端适当垫高，以平衡摩擦力故a正确；b每次增加橡皮筋后继续实验时，不再需要重新平衡阻力故b错误；c橡皮筋拉小车时的作用力是变力，我们不能求变力做功问题，但选用相同的橡皮筋，且伸长量都一样时，橡皮条数的关系就是做功多少的关系，实验中设法让橡皮筋对小车做功分别为w、2w、3w、，所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并保证每次实验中小车释放的位置相同故c正确；d根据记录纸带上打出的点，选用纸带上点距相等的部分来计算小车的最大速度故d正确故答案为：（1）毫米刻度尺；（2）acd点评：本题关键要明确小车的运动情况，先加速，再匀速，最后减速，橡皮条做功完毕，速度最大，做匀速运动，因此明确实验原理是解答本题的关键12（10分）某同学要测量由某种新材料制成的粗细均匀导体的电阻率，其阻值rx=5，允许通过的最大电流为0.5a现有如下器材可供测量电阻时选择：电流表a1（量程0.6a，内阻约0.6）电流表a2（量程50ma，内阻约为10）电压表v1（量程3v，内阻约3k）电压表v2（量程15v，内阻约10k）待测电阻rx（阻值约5）直流电源e（电动势6v，内阻不计）滑动变阻器r1（最大阻值5）滑动变阻器r2（最大阻值2000）开关s、导线若干（1）实验中电流表应选a1，电压表应选v1，滑动变阻器应选r1（均填字母代号）（2）用你选择的器材，完成图甲测量电阻实验电路的连接；（3）实验中，如果两电表的读数分别为u和i，测得导体接入电路的长度为l、直径为d，则待测导体的电阻率的计算式为=；（4）用螺旋测微器测量待测电阻丝的直径读数如图乙，则该电阻丝的直径d=1.202mm考点：测定金属的电阻率 专题：实验题；恒定电流专题分析：（1）关键是通过估算电路中的最大电流来选择电流表量程；根据要求“测得多组数据”可知变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器方便调节（2）根据实验原理明确实验电路图；（3）根据欧姆定律求得电阻；由电阻定律可求得d的表达式；（4）螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读解答：解：（1）由题意可知电路中的最大电流为0.5a，所以电流表应选a1；因电源电动势e=6v，则加在电阻上的电压可控制在3v以内，若采用15v电压表测量，误差太太；故电压表选择v1；由于要求“测得多组数据”，所以变阻器应用分压式接法，应选择阻值小的变阻器r1；（2）由题意可知，本实验采用分压接法，由于电阻与电流表内阻较为接近；故采用电流表外接法；如图所示；（3）图c电路图应有：rx=根据电阻定律应有：联立可得：=（4）螺旋测微器的固定刻度读数为1mm，可动刻度读数为0.0120.2mm=0.202mm，所以最终读数为：1mm+0.202mm=1.202mm故答案为：（1）a1 v1 r1（2）如图所示：（3）（4）1.202点评：应明确：通过估算电路中需要的大小电阻来选择保护电阻，通过电路中需要的最大电阻来选择变阻器阻值以及采用的接法；当待测电阻满足 时，电流表应用外接法13（12分）汽车在公路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图）以提醒后面的汽车，在某一最高限速为108km/h的路段，一货车因故障停下来检修，当时由于天气原因视线不好，驾驶员只能看清前方50m的物体，设一般汽车司机的反应时间为0.6s，紧急刹车后车轮与路面间的动摩擦因数为0.5，g取10m/s2求货车司机应将警示牌放在车后至少多远处，才能有效避免被撞考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系 专题：直线运动规律专题分析：汽车在反应时间内做匀速运动，刹车后做匀减速运动，分别求得匀速运动的位移和减速运动的位移，两者之和即为警示牌放置的最小距离解答：解：设汽车按最高限速行驶即v0=108km/h=30m/s，看到警示牌后在反应时间内做匀速运动x1=v0t1=300.6m=18m .汽车刹车后在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，即汽车的加速度大小汽车从刹车到停止的位移为x2，则 .所以汽车从看清指示牌至停车过程中运动的距离为：x=x1+x2=18+90m=108m设货车司机应将警示牌放在车后x处，l为司机能看清的距离，则有：x=xl=10850m=58m答：货车司机应将警示牌放在车后至少58m处，才能有效避免被撞点评：掌握匀变速直线运动的位移时间关系和速度时间关系是正确解题的关键，注意汽车在驾驶员反应时间内做匀速直线运动14如图，在竖直平面内建立坐标系xoy，第象限有平行板电容器，其中m板带正电，n板带负电且紧靠x轴，其上有一小孔q两板左侧紧邻y轴，板间电压为u，间距为d，第、象限空间只有垂直纸面向里的匀强磁场在电容器内部紧靠m板处有一料子发射器p，某时刻沿x轴负方向以某一初速度发出一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子粒子从y=处经过y轴且速度方向与y轴负方向成45角，其后粒子在匀强磁场中偏转后垂直x轴由小孔q返回匀强电场，不计粒子重力，求：（1）粒子刚从发射器射出的初速度及出射点与y轴的距离；（2）粒子从粒子源射出到返回匀强电场上升到最高点所用的总时间考点：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）粒子在电场中做类平抛运动，应用类平抛运动规律求出粒子的初速度与距离（2）粒子在运动磁场中做匀速圆周运动，在电场中做竖直上抛运动，求出粒子在磁场与电场中的运动时间，然后求出总的运动时间解答：解：（1）带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，沿初速度方向：x=v0t1与初速度v0垂直的方向：d=t12vy=v0=t1，解得：t1=d，v0=，x=d，（2）带点粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qvb=m，由几何关系得，粒子做匀速圆周运动的半径：r=d，粒子在匀强磁场中运动的时间：t2=t，粒子做圆周运动的周期：t=，解得：t2=，粒子在磁场中运动的速度：v=v0=，粒子进入匀强电场后上升的最大高度为h，则：v2=2h，解得：h=d，则粒子恰好可以到达m板，粒子返回进入匀强电场后的运动时间：t3=d，粒子从发射到返回匀强电场上升到最高点所用时间：t=t1+t2+t3=（1+）d；答：（1）粒子刚从发射器射出的初速度为，出射点与y轴的距离为d；（2）粒子从粒子源射出到返回匀强电场上升到最高点所用的总时间为（1+）d点评：本题考查了粒子在电场与磁场中的运动时间，分析清楚粒子的运动过程，应用类平抛运动规律、牛顿第二定律、粒子周期公式即可正确解题四、选考题：请考在三大题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分物理-选修3-315（6分）下列说法正确的是（）a布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性b每个分子的动能与势能之和就是该分子的内能c液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征d液体表面层内分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在张力e空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比考点：布朗运动；* 晶体和非晶体 分析：布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动；物体的内能包括分子势能和分子热运动动能，与温度和体积有关液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征理解表面张力的产生和表面张力现象绝对湿度是指一定空间中水蒸气的绝对含量，可用空气中水的蒸气压来表示；相对湿度为某一被测蒸气压与相同温度下的饱和蒸气压的比值的百分数；在一定气温条件下，大气中相对湿度越大，水气蒸发也就越慢，人就感受到越潮湿；在一定气温条件下，大气中相对湿度越小，水汽蒸发也就越快，人就越感到干燥解答：解：a、布朗运动是固体小颗粒的运动，它间接反应了液体分子无规则运动，故a正确b、每个分子热运动的动能不同，故谈单个分子的内能无意义，内能是对大量分子（物体）而言的，故b错误c、液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征，故c正确d、体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，分子力表现为引力，因此液体表面存在张力，故d正确e、相对湿度为某一被测蒸气压与相同温度下的饱和蒸气压的比值的百分数，相对湿度则给出大气的潮湿程度，而不是水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比，故d错误故选：acd点评：本题考查了有关分子动理论的基础知识，对于这部分知识注意平时多加积累和记忆，在平时训练中多加练习16（9分）如图，竖直放置的气缸，活塞横截面积为s，可在气缸内无摩擦滑动气缸侧壁、活塞下方有一个小孔与装有水银的u形玻璃管相通，气缸内封闭了一段气柱（u形管内的气体体积不计）图示时刻活塞静止，此时缸内气体温度为t1，u形管内水银面高度差为h1已知大气压强为p0，水银的密度为，重力加速度为g（1）求活塞的质量m；（2）若已知t1=7，h=4.0cm，大气压强p0=76cmhg现对气缸缓慢加热，同时在活塞上缓慢添加沙粒，以保持活塞的高度不变，当缸内气体温度升高到27时，u形管内水银面的高度差多少？若此后不再添加沙粒，继续升高温度，则u形管内水银面的高度差将如何变化，并简要说明原因考点：理想气体的状态方程；封闭气体压强 专题：理想气体状态方程专题分析：（1）对活塞受力分析，根据平衡条件求解活塞质量；（2）分析初末状态的温度和压强变化，根据等容变化列式求解解答：解：对活塞，有：p0s+mg=p1s由题意，可知：p1=p0+gh1解得：m=h1s活塞位置不变，气缸内气体做等容变化，当缸内气体温度升高到37时，设u形管内水银面的高度差h2t1=280k，t1=310k，p1=p0+，p2=p0+gh2由代入数据解得：h2=13.4cm解得：h2=9.7cm 若此后不再添加沙粒，继续升高温度，则气缸内的气体做等压变化，因此u形管内水银面的高度差将保持不变答：（1）求活塞的质量m为h1s（2）u形管内水银面的高度差为9.7cm，若此后不再添加沙粒，继续升高温度，则u形管内水银面的高度差若此后不再添加沙粒，继续升高温度，则气缸内的气体做等压变化，因此u形管内水银面的高度差将保持不变点评：此题考查力与平衡和理想气体的等容变化，注意压强和压力的关系以及液体压强的定义四、选考题：请考在三大题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分物理-选修3-417沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图，质点p位于x=2cm处，质点q位于x=6cm处，已知x=4cm处连续两次出现波谷的时间间隔为0.4s，则以下判断正确的是（）a这列波的波长是8cmb这列波的传播速度是0.2m/sc质点p和q的速度在任意时刻都相同dx=8cm处的质点此时沿y轴正方向运动ex=4cm处的质点做简谐运动的表达式为y=6sin5t（cm）考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象 分析：已知x=4cm处连续两次出现波谷的时间间隔为0.4s，确定出周期，由图读出波长，再由波速公式求出波速根据质点的状态写出振动方程解答：解：a、由图读出波长=8cm故a正确b、已知x=4cm处连续两次出现波谷的时间间隔为0.4s，根据波的图象最短相隔一个周期图象重复得知，波的周期为 t=0.4s，则波速为：v=0.2m/s，故b正确c、质点p和q的平衡位置相距半个波长，振动情况总是相反，则速度在任意时刻都相反，故c错误d、简谐横波沿x轴正方向传播，由波形平移法知x=8cm处的质点此时沿y轴负方向运动故d错误e、x=4cm处的质点正向上振动，该质点做简谐运动的表达式为 y=asint=6sin5t（cm），故e正确故选：abe点评：本题考查基本的读图能力关键要抓住波的周期性，即每隔一个周期图象重复进行分析，确定周期18如图，某棱镜的横截面积为等腰直角三角形abc，其折射率n=，一束单色光从ab面的o