江苏省连云港市赣榆县高三物理上学期统考试题（含解析）.doc

2015-2016学年江苏省连云港市赣榆县高三（上）统考物理试卷一、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如图所示，p是位于水平粗糙桌面上的物块，用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳将p与钩码q相连，q的质量为m，在p向右匀速运动的过程中，桌面上的绳子始终是水平的，重力加速度为g下列说法正确的是（）ap所受拉力的施力物体是钩码q，大小等于mgbp所受拉力的施力物体是绳子，大小等于mgcp所受摩擦力的方向水平向左，大小一定小于mgdp所受摩擦力的方向水平向左，大小一定大于mg2如图所示，l是自感系数很大的线圈，其电阻几乎为零a和b是两个完全相同的灯泡，下列说法中正确的是（）a当开关s闭合瞬间，a灯先亮b灯后亮b当开关s闭合瞬间，a灯比b灯亮c当开关s断开瞬间，流经灯泡b的电流是由b到ad当开关s断开瞬间，流经灯泡b的电流是由a到b3我国“北斗”卫星导航系统bds堪比美国全球定位系统gps已知bds导航系统某圆 轨道卫星的运行周期约为12小时，则此卫星与gps导航系统中某地球同步卫星相比较（）a轨道半径小b角速度小c线速度小d向心加速度小4恒流源是一种特殊的电源，其输出的电流能始终保持不变，如图所示的电路中，当滑动变阻器滑动触头p向右移动时，下列说法中正确的是（）ar0上的电压变小br2上的电压变大cr1上的电压变大dr1上电压变化量大于r0上的电压变化量5如图甲所示，固定斜面ac长为l，b为斜面中点，ab段光滑，物块在恒力f作用下，从最低点a由静止开始沿斜面上滑至最高点c，此过程中物块的机械能e随位移s变化的关系图象如图乙所示设物块由a运动到c的时间为t0，下列描述该过程中物块的速度v随时间t、加速度大小a随时间t、加速度a随位移x、动能ek随位移x变化规律的图象中，可能正确的是（）abcd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6两点电荷形成电场的电场线分布如图所示若图中a、b两点处的场强大小分别为ea、eb，电势分别为a、b，则（）aeaebbeaebcabdab7公园里的“飞天秋千”游戏开始前，座椅由钢丝绳竖直悬吊在半空秋千匀速转动时，绳与竖直方向成某一角度 ，其简化模型如图所示若要使夹角 变大，可将（）a增大钢丝绳长度b减小秋千半径c减小座椅质量d增大角速度8如图所示，两根足够长的直金属导轨平行放置在倾角为的绝缘斜面上，两导轨间距为l，底端接有阻值为r的电阻一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，导轨和杆ab的电阻可忽略整个装置处于磁感应强度为b的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上让杆ab沿轨道由静止开始下滑，导轨和杆ab接触良好，不计它们之间的摩擦，杆ab由静止下滑距离s时，已处于匀速运动重力加速度为g则（）a匀速运动时杆ab的速度为b匀速运动时杆ab受到的安培力大小为mgsinc杆ab由静止下滑距离s过程中，安培力做功为mgssind杆ab由静止下滑距离s过程中，电阻r产生的热量为mgssin9一半径为r的半球面均匀带有正电荷q，电荷q在球心o处产生电场的场强大小e=，方向如图所示，把半球面分为表面积相等的上、下两部分，如图甲所示，上、下两部分电荷在球心o处产生电场的场强大小分别为e1、e2，把半球面分为表面积相等的左、右两部分，如图乙所示，左、右两部分电荷在球心o处产生电场的场强大小分为为e3，e4，则（）ae1be2=ce3de4=三、简答题：请将解答填写在答题相应的位置10某兴趣小组在实验室完成了“测定金属电阻率”的实验（1）正确操作获得金属丝的直径以及电压表的读数如图1、图2所示，则它们的读数值依次是d=mm、u=_v（2）已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为010，金属丝电阻约2，电流表内阻几欧，电压表内阻约几十千欧电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），其电动势e=4.5v，内阻很小请如图3画出本次实验的电路图（3）用此电路测得的金属电阻率与真实值相比_（先填“偏大”、“偏小”或“相同”）11（10分）（2015秋南京月考）测量小物块q与平板p之间的动摩擦因数的实验装置如图所示ab是半径足够大的光滑四分之一固定圆弧轨道，与水平固定放置的p板的上表面bc在b点相切，c点在水平地面的垂直投影为c重力加速度大小为g实验步骤如下：用天平称出物块q的质量m；测量出轨道ab的半径r、bc的长度l和cc的高度h；将物块q在a点从静止释放，在物块q落地处标记其落点d；重复步骤；将多次落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到c的距离s（1）上述步骤中不必要的是（只填出序号）（2）用实验中的测量量表示物块q与平板p之间的动摩擦因数=（3）已知实验测得的值比实际值偏大，其原因可能是（写出一个可能的原因即可）（4）若由于bc足够长，物块不能从bc上滑下，简述在不增加测量器材的情况下如何测出物块q与平板p之间的动摩擦因数四、选做题【选修模块3-3】12下列说法中正确的是 （）a知道阿伏加德罗常数和某物质的摩尔体积就可估算出分子体积b若分子间距增大，则分子间的斥力变小引力变大c一定质量的某理想气体，在温度升高时其内能一定增大d一滴液态金属在失重条件下呈球状，是由液体的表面张力所致13如图所示，水平放置的汽缸内壁光滑，在 b处设有限制装置，使活塞在b处不能向左运动，b左侧气缸的容积为v0，a、b之间的容积为0.5v0开始时活塞在b处，缸内气体的压强为0.9p0（p0为大气压强），保持温度不变，设法使活塞移至a处，此时缸内气体的压强p=，若欲保持缸内气体的压强p不变，再使活塞由a回到b，可通过温度实现（选填“升高”或“降低”）14将1ml的纯油酸配成500ml的油酸酒精溶液，用滴管取一些该油酸酒精溶液，向量筒内自然滴出200滴，读出量筒示数增加了1ml现用滴管将其中一滴油酸酒精溶液落到盛水浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为200cm2（1）求每滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积；（2）估算油酸分子的直径【选修模块3-4】15下列说法中正确的是 （）a无线信号能绕过障碍物传播到接收终端是利用了干涉原理b光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大c载人飞船设计时需设法减少发射过程中与航天员身体固有频率相近的超低频振动d静止在地面上的人观察一条沿自身长度方向高速运动的，观察到的长度比杆静止时的短16如图所示，一弹簧振子在m、n间沿光滑水平杆做简谐运动，坐标原点o为平衡位置，mn=4cm从小球图中n点时开始计时，到第一次经过o点的时间为0.1s，则小球振动的周期为s，振动方程的表达式为x=cm，17两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示已知其中一条光线沿直线穿过玻璃，它的入射点是o；另一条光线的入射点为a，穿过玻璃后两条光线交于p点已知玻璃截面的圆半径为r，oa=，op=r求：过a光线在圆柱面上的折射角；玻璃的折射率【选修模块3-5】18（2015秋南京月考）下列说法正确的是 （）a太阳辐射的能量来自太阳内部的热核反应b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c氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减小电势能增加d将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，它的半衰期不发生改变19（2015秋南京月考）研究发现，在核辐射形成的污染中影响最大的是铯137（cs），可广泛散布到几百公里之外，且半衰期大约是30年左右请写出铯137发生衰变的核反应方程（新核可用x表示）：如果在该反应过程中释放的核能为e，光速为c，则其质量亏损为20（2015秋南京月考）如图，滑块a、b的质量分别为ma和mb，由轻质弹簧相连，置于光滑水平面上，把两滑块拉近，使弹簧处于压缩状态并用一轻绳绑紧，两滑块一起以恒定的速率v0向右滑动若轻绳突然断开，弹簧第一次恢复到时滑块a的动量为p，方向向左，求在弹簧第一次恢复到时（1）滑块b的动量pb大小和方向；（2）若ma=mb=m，滑块b的速度大小v五、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.21（15分）（2015秋南京月考）如图为俯视图，虚线mn右侧存在一个竖直向上磁感应强度为b的匀强磁场，电阻为r，质量为m，边长为l的正方形单匝金属线框abcd放在光滑水平面上，ab边在磁场外侧紧靠mn虚线边界当线框以初速度v0穿出磁场过程中，安培力对线框所做的功为w，求：（1）初速度v0时刻，线框中感应电流i的大小和方向；（2）线框cd边穿出磁场时的速度v；（3）线框穿出磁场一半过程中，通过线框截面的电量q22（16分）（2015秋南京月考）如图所示，在某竖直平面内，光滑曲面ab与水平面bc平滑连接于b点，bc右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管cd，管口d端正下方直立一根劲度系数为k=100n/m的轻弹簧，弹簧一端固定，另一端恰好与管口d端平齐一个质量为1kg的小球放在曲面ab上，现从距bc的高度为h=0.6m处静止释放小球，它与bc间的动摩擦因数=0.5，小球进入管口c端时，它对上管壁有fn=2.5mg的相互作用力，通过cd后，在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为ep=0.5j取重力加速度g=10m/s2求：（1）小球在c处受到的向心力大小；（2）在压缩弹簧过程中小球的最大动能ekm； （3）小球最终停止的位置23（16分）（2015秋南京月考）如图所示xoy平面内，在x轴上从电离室产生的带正电的粒子，以几乎为零的初速度飘入电势差为u=200v的加速电场中，然后经过右侧极板上的小孔沿x轴进入到另一匀强电场区域，该电场区域范围为lx0（l=4cm），电场强度大小为e=104v/m，方向沿y轴正方向带电粒子经过y轴后，将进入一与y轴相切的圆形边界匀强磁场区域，磁场区域圆半径为r=2cm，圆心c到x轴的距离为d=4cm，磁场磁感应强度为b=8102t，方向垂直xoy平面向外带电粒子最终垂直打在与y轴平行、到y轴距离为l=6cm的接收屏上求：（1）带电粒子通过y轴时离x轴的距离；（2）带电粒子的比荷；（3）若另一种带电粒子从电离室产生后，最终打在接收屏上y=cm处，则该粒子的比荷又是多少？2015-2016学年江苏省连云港市赣榆县高三（上）统考物理试卷参考答案与试题解析一、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如图所示，p是位于水平粗糙桌面上的物块，用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳将p与钩码q相连，q的质量为m，在p向右匀速运动的过程中，桌面上的绳子始终是水平的，重力加速度为g下列说法正确的是（）ap所受拉力的施力物体是钩码q，大小等于mgbp所受拉力的施力物体是绳子，大小等于mgcp所受摩擦力的方向水平向左，大小一定小于mgdp所受摩擦力的方向水平向左，大小一定大于mg考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用 专题：牛顿运动定律综合专题分析：解答本题的关键是根据物块p所处状态列受力平衡方程或者牛顿第二定律方程进行求解，注意静摩擦力和滑动摩擦力的区别解答：解：a、p只受绳子的作用，不受钩码的作用；故a错误；b、p受拉力的施力物体为绳子，大小等于钩码的重力mg；故b正确；c、p所受到的摩擦力方向与拉力方向相反，故向左；但根据平衡关系可知，其大小一定等于mg；故cd错误；故选：b点评：正确根据物体所处状态列方程求解是对学生的基本要求，同时要理解摩擦力的概念，在平时训练中要加强练习2如图所示，l是自感系数很大的线圈，其电阻几乎为零a和b是两个完全相同的灯泡，下列说法中正确的是（）a当开关s闭合瞬间，a灯先亮b灯后亮b当开关s闭合瞬间，a灯比b灯亮c当开关s断开瞬间，流经灯泡b的电流是由b到ad当开关s断开瞬间，流经灯泡b的电流是由a到b考点：自感现象和自感系数 分析：当电键k闭合时，通过线圈l的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律判断感应电动势的方向和作用，分析哪个灯先亮断开瞬间也可以按照同样的思路分析解答：解：a、b、电键s闭合瞬间，线圈l对电流有阻碍作用，则相当于灯泡a与b串联，因此同时亮，且亮度相同，稳定后b被短路熄灭，故a错误，b错误；c、d、稳定后当电键k断开后，a马上熄灭，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源左端为高电势，与灯泡b构成闭合回路放电，流经灯泡b的电流是由b到a，b闪一下再熄灭，故c正确，d错误；故选：c点评：对于自感现象，是特殊的电磁感应现象，应用楞次定律和法拉第电磁感应定律进行理解，注意线圈的电阻不计是解题的关键3我国“北斗”卫星导航系统bds堪比美国全球定位系统gps已知bds导航系统某圆 轨道卫星的运行周期约为12小时，则此卫星与gps导航系统中某地球同步卫星相比较（）a轨道半径小b角速度小c线速度小d向心加速度小考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系 专题：人造卫星问题分析：根据卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供=mr2，根据题目给出的周期关系进行讨论解答：解：根据=mr2，a、设该卫星周期为t，同步卫星周期为t同；由题意有：t同t据，有r同r，故a正确；b、据= 得同，所以b错误；c、据v=得v同v，故c错误；d、a=，得a同a，故d错误故选：a点评：根据卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，由题目给出的周期关系求出半径大小关系，再根据表达式展开讨论4恒流源是一种特殊的电源，其输出的电流能始终保持不变，如图所示的电路中，当滑动变阻器滑动触头p向右移动时，下列说法中正确的是（）ar0上的电压变小br2上的电压变大cr1上的电压变大dr1上电压变化量大于r0上的电压变化量考点：闭合电路的欧姆定律 专题：恒定电流专题分析：根据闭合电路欧姆定律，结合动态分析的思路，当触头p由图示位置向右移动时，接入电路中的电阻减小，而电源输出电流不变，从而即可分析求解解答：解：a、电源输出电流不变，r2是定值电阻，则r2上的电压不变，则并联部分电压不变，触头p由图示位置向右移动时，接入电路的电阻减小，则总电阻也减小，而电源输出电流不变，由闭合电路欧姆定律可知，并联部分电压减小，所以r2上的电压变小，r2是定值电阻，所以通过r2的电流减小，总电流不变，则通过r1电流增大，所以r1的电压变大，则r0上的电压变小，故ac正确，b错误；d、r1的电压变大，r0上的电压变小，r1和r0的电压之和减小，则r1上电压变化量大于r0上的电压变化量，故d错误；故选：ac点评：考查闭合电路欧姆定律的应用，掌握分析动态电路的方法：由局部到整体，从内向外，由干路到支路，同时注意滑动变阻器的滑片移动，导致电阻的如何变化是解题的关键，本题较为特殊，注意电源输出电流不变5如图甲所示，固定斜面ac长为l，b为斜面中点，ab段光滑，物块在恒力f作用下，从最低点a由静止开始沿斜面上滑至最高点c，此过程中物块的机械能e随位移s变化的关系图象如图乙所示设物块由a运动到c的时间为t0，下列描述该过程中物块的速度v随时间t、加速度大小a随时间t、加速度a随位移x、动能ek随位移x变化规律的图象中，可能正确的是（）abcd考点：动能定理的应用 专题：动能定理的应用专题分析：根据机械能随s的表达式得出整个过程中的运动规律，即前半段做匀加速直线运动，后半段做匀减速直线运动，结合平均速度的推论比较两段过程中的运动时间根据动能定理判定动能的变化解答：解：根据机械能随位移变化关系图线可知，ab段物体除重力外只有拉力做功，拉力做功等于物体机械能的变化，可知物体沿斜面向上匀加速运动，在bc段物体机械能保持不变，据受力分析可知此时拉力与摩擦力平衡，物体在斜面上向上匀减速运动a、物块先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，匀加速直线运动的位移和匀减速直线运动的位移大小相等，匀减速直线运动的平均速度大于匀加速直线运动的平均速度，则匀减速运动的时间小于匀加速直线运动的时间，故a错误；b、前半段和后半段均做匀变速直线运动，两段过程中加速度分别不变，但是两段过程中的时间不等，故b错误；c、物体先向上匀加速后向上匀减速运动，速度方向不变，故过程中加速度改变方向，故c错误；d、前半段物体的机械能增大，故恒力f对物体做正功，物体的动能增加，后半段物体的机械能守恒，只有重力做功，物体上滑故物体的动能减小，故整个过程中动能先增加后减小，故d正确故选：d点评：解决本题的关键得出物块在整个过程中的运动规律，注意前半段和后半段的运行时间不同，这是容易错误的地方二、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6两点电荷形成电场的电场线分布如图所示若图中a、b两点处的场强大小分别为ea、eb，电势分别为a、b，则（）aeaebbeaebcabdab考点：电场线；电场强度；电势 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电场线的疏密判断场强的大小，电场线越密，场强越大画出过b点的等势线，根据顺着电场线电势降低判断电势的高低解答：解：a、b、由电场线的分布情况可知，a处电场线比b处电场线密，则a点的场强大于b点的场强，即eaeb故a错误，b正确；c、d、画出过b点的等势线与a所在的电场线交于c点，则有a点的电势高于c点的电势，所以a点的电势高于b点的电势，即ab故c正确，d错误故选：bc点评：本题的技巧是画出等势线对于电场线的物理意义：电场线疏密表示场强的大小，电场线的方向反映电势的高低要牢固掌握，熟练应用7公园里的“飞天秋千”游戏开始前，座椅由钢丝绳竖直悬吊在半空秋千匀速转动时，绳与竖直方向成某一角度 ，其简化模型如图所示若要使夹角 变大，可将（）a增大钢丝绳长度b减小秋千半径c减小座椅质量d增大角速度考点：向心力；牛顿第二定律 专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：座椅做圆周运动，靠重力和绳的拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，列出表达式分析求解解答：解：座椅重力和拉力的合力提供向心力，有： mgtan=m（lsin+r）=m2（lsin+r）解得：l=则要使夹角变大，可减小周期t即增大角速度，或使钢丝绳的长度变长，与座椅的质量无关故ad正确，bc错误故选：ad点评：解决本题的关键知道座椅做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解8如图所示，两根足够长的直金属导轨平行放置在倾角为的绝缘斜面上，两导轨间距为l，底端接有阻值为r的电阻一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，导轨和杆ab的电阻可忽略整个装置处于磁感应强度为b的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上让杆ab沿轨道由静止开始下滑，导轨和杆ab接触良好，不计它们之间的摩擦，杆ab由静止下滑距离s时，已处于匀速运动重力加速度为g则（）a匀速运动时杆ab的速度为b匀速运动时杆ab受到的安培力大小为mgsinc杆ab由静止下滑距离s过程中，安培力做功为mgssind杆ab由静止下滑距离s过程中，电阻r产生的热量为mgssin考点：导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化 专题：电磁感应功能问题分析：匀速运动时杆ab的合力为零，根据安培力与速度的关系式和平衡条件求出ab杆的速度和ab受到的安培力根据能量守恒定律求出电阻r上产生的热量，并得到安培力做功解答：解：ab、匀速运动时有：mgsin=f安，又f安=bil=，解得：v=，f安=mgsin，故ab正确cd、杆ab由静止下滑距离s过程中，根据能量守恒可得电阻r产生的热量 q=mgssin，克服安培力做功为 w=q=mgssin，故cd错误故选：ab点评：解决本题的关键是推导出安培力与速度的关系，要知道克服安培力做功等于回路中产生的焦耳热9一半径为r的半球面均匀带有正电荷q，电荷q在球心o处产生电场的场强大小e=，方向如图所示，把半球面分为表面积相等的上、下两部分，如图甲所示，上、下两部分电荷在球心o处产生电场的场强大小分别为e1、e2，把半球面分为表面积相等的左、右两部分，如图乙所示，左、右两部分电荷在球心o处产生电场的场强大小分为为e3，e4，则（）ae1be2=ce3de4=考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电场强度 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据电场的叠加原理，分析半球壳在o点的场强方向，再比较场强的大小关系根据e=k，结合左右两侧球壳上点电荷到o点距离的关系，进行分析解答：解：a、根据点电荷电场强度公式e=k，且电荷只分布球的表面，对于图甲，虽表面积相同，但由于间距的不同，则上、下两部分电荷在球心o处产生电场的场强大小关系为ele2；因电荷q在球心o处产生物的场强大小e0=，则e1，故a正确b、由a分析知，e0，故b错误c、对于图乙，半球面分为表面积相等的左、右两部分，是由于左右两个半个球壳在同一点产生的场强大小相等，则根据电场的叠加可知：左侧部分在o点产生的场强与右侧电荷在o点产生的场强大小相等，即e3=e4 由于方向不共线，由合成法则可知，e3e0，故c正确d、由ac分析知，d错误故选：ac点评：考查点电荷的电场强度公式的应用，知道电荷的电场叠加法则；对于此题采用“反证法”来区别选项的正误是很巧妙的，注意总结应用三、简答题：请将解答填写在答题相应的位置10某兴趣小组在实验室完成了“测定金属电阻率”的实验（1）正确操作获得金属丝的直径以及电压表的读数如图1、图2所示，则它们的读数值依次是d=0.998mm、u=_2.28v（2）已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为010，金属丝电阻约2，电流表内阻几欧，电压表内阻约几十千欧电源为干电池（不宜在长时间、大功率状况下使用），其电动势e=4.5v，内阻很小请如图3画出本次实验的电路图（3）用此电路测得的金属电阻率与真实值相比_偏小（先填“偏大”、“偏小”或“相同”）考点：测定金属的电阻率 专题：实验题；恒定电流专题分析：应明确螺旋测微器读数原理；电流表与电压表读数时要注意估读，本题电流表为估读，电压表为估读；滑动变阻器采用分压式接法时，通过电源的电流远大于采用限流式时的电流解答：解：（1）螺旋测微器读数为l=0.5mm+49.80.01mm=0.998mm、电压表读数为u=2.28v（2）根据题意，因电源不宜在长时间、大功率状况下使用，故滑动变阻器不能用分压式应用限流式，又待测电阻阻值远小于电压表内阻，故电流表应用外接法，测所设计电路图如图所示；（3）根据欧姆定律r=知，由于电压表的分流作用而使得r测量值偏小故答案为：0.998；2.28；（2）如图所示；（3）偏小；点评：本题考查测量电阻率的实验，要求能正确理解题意，明确不能大功率状况下工作说明不宜采用分压接法11（10分）（2015秋南京月考）测量小物块q与平板p之间的动摩擦因数的实验装置如图所示ab是半径足够大的光滑四分之一固定圆弧轨道，与水平固定放置的p板的上表面bc在b点相切，c点在水平地面的垂直投影为c重力加速度大小为g实验步骤如下：用天平称出物块q的质量m；测量出轨道ab的半径r、bc的长度l和cc的高度h；将物块q在a点从静止释放，在物块q落地处标记其落点d；重复步骤；将多次落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到c的距离s（1）上述步骤中不必要的是（只填出序号）（2）用实验中的测量量表示物块q与平板p之间的动摩擦因数=（3）已知实验测得的值比实际值偏大，其原因可能是圆弧轨道与滑块间有摩擦或空气阻力（写出一个可能的原因即可）（4）若由于bc足够长，物块不能从bc上滑下，简述在不增加测量器材的情况下如何测出物块q与平板p之间的动摩擦因数测出物块在bc上滑行的距离x根据mgr=mgx，就能测得动摩擦因数考点：探究影响摩擦力的大小的因素；研究平抛物体的运动 专题：实验题；平抛运动专题分析：（1）物块由a到b点过程，由动能定理可以求出物块到达b时的动能；物块离开c点后做平抛运动，由平抛运动的知识可以求出物块在c点的速度，然后求出在c点的动能；由b到c，由动能定理可以求出克服摩擦力所做的功；由功的计算公式可以求出动摩擦因数（3）多次实验的目的是减小实验误差，误差偏大的原因是存在摩擦阻力（4）根据题意可选择合适的物理规律来解决问题解答：解：（1）从a到b，由动能定理得：mgr=ekb0，则物块到达b时的动能：ekb=mgr；离开c后，物块做平抛运动，水平方向：s=vct，竖直方向：h=gt2，物块在c点的动能：ekc=mvc2，解得：ekc=；由b到c过程中，由动能定理得：wf=mvc2mvb2，克服摩擦力做的功：wf=mgr；b到c过程中，克服摩擦力做的功：wf=mgl=mgr，则：=；则可知，实验中不需要测量物体的质量；故步骤不必要；（3）实验测得的值比实际值偏大，其原因除了实验中测量量的误差之外，其他的可能是圆弧轨道存在摩擦或空气阻力，接缝b处不平滑等故答案为：（1）；（2）减小实验的偶然误差；圆弧轨道与滑块间有摩擦（4）因物体不能滑出平台；则可以测出物块在bc上滑行的距离x 根据mgr=mgx，就能测得动摩擦因数故答案为：（1）（2）；（3）圆弧轨道与滑块间有摩擦或空气阻力 （4）测出物块在bc上滑行的距离x 根据mgr=mgx，就能测得动摩擦因数点评：熟练应用动能定理、平抛运动规律、功的计算公式即可正确解题，学会根据实验数据来实验结果分析，注意实验误差不会没有，只能降低四、选做题【选修模块3-3】12下列说法中正确的是 （）a知道阿伏加德罗常数和某物质的摩尔体积就可估算出分子体积b若分子间距增大，则分子间的斥力变小引力变大c一定质量的某理想气体，在温度升高时其内能一定增大d一滴液态金属在失重条件下呈球状，是由液体的表面张力所致考点：阿伏加德罗常数 分析：知道阿伏加德罗常数和气体的摩尔体积不能估算出气体分子体积；若两分子间距离增大，分子间引力和斥力都减小理想气体的内能仅仅与温度有关；作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力，表面张力有使液体的表面积最小的趋势解答：解：a、知道某物质的摩尔体积和阿伏加德罗常数可求出分子运动占据的空间体积，若气体，是不能计算出气体分子的体积的，故a错误；b、若两分子间距离增大，分子间引力和斥力都减小，故b错误c、温度是分子的平均动能的标志，气体的内能仅仅与分子动能有关，所以一定质量的某理想气体，在温度升高时其内能一定增大，故c正确；d、表面张力有使液体的表面积最小的趋势，所以在完全失重状态下一滴液态金属滴呈球状故d正确故选：cd点评：本题考查了阿伏伽德罗常数的运算、分子动理论、内能的相关因素以及表面张力，都是一些记忆性的知识点的内容，在平时的学习过程中多加积累即可，基础题13如图所示，水平放置的汽缸内壁光滑，在 b处设有限制装置，使活塞在b处不能向左运动，b左侧气缸的容积为v0，a、b之间的容积为0.5v0开始时活塞在b处，缸内气体的压强为0.9p0（p0为大气压强），保持温度不变，设法使活塞移至a处，此时缸内气体的压强p=0.6p0，若欲保持缸内气体的压强p不变，再使活塞由a回到b，可通过降低温度实现（选填“升高”或“降低”）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：气体发生等温变化，应用玻意耳定律求出气体压强；应用理想气体状态方程分析答题解答：解：由题意可知：v1=v0，v2=1.5v0，p1=0.9p0，由玻意耳定律得：p1v1=p2v2，解得：p=p2=0.6p0；若欲保持缸内气体的压强p不变，再使活塞由a回到b，气体体积减小，由盖吕萨克定律可知，气体温度降低；故答案为：0.6p0；降低点评：本题关键在于分析气体发生何种状态变化，考查分析判断的能力审题时，要充分挖掘隐含的条件这是高考命题立意的热点14将1ml的纯油酸配成500ml的油酸酒精溶液，用滴管取一些该油酸酒精溶液，向量筒内自然滴出200滴，读出量筒示数增加了1ml现用滴管将其中一滴油酸酒精溶液落到盛水浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为200cm2（1）求每滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积；（2）估算油酸分子的直径考点：用油膜法估测分子的大小 专题：实验题分析：算出一滴油酸酒精溶液中所含油酸体积，根据d=求出分子直径解答：解：（1）根据题意，一滴油酸酒精溶液含有的油酸体积为v=1105ml （2）那么油酸分子的大小：d=51010m答：（1）每滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积1105ml；（2）油酸分子的直径51010m点评：本题关键是明确用油膜法估测分子的大小实验的原理，理解阿伏加德罗常数的意义，把握宏观与微观之间的联系【选修模块3-4】15下列说法中正确的是 （）a无线信号能绕过障碍物传播到接收终端是利用了干涉原理b光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变大c载人飞船设计时需设法减少发射过程中与航天员身体固有频率相近的超低频振动d静止在地面上的人观察一条沿自身长度方向高速运动的，观察到的长度比杆静止时的短考点：用双缝干涉测光的波长；狭义相对论 分析：能绕过障碍物继续传播的现象为衍射现象；根据光的双缝干涉条纹间距，结合红光与紫光的波长长短来确定条纹间距的大小；当振动频率等于固有频率时，会出现共振动现象；根据相对论原理，当接近光速时，沿着运动方向的长短会缩短解答：解：a、根据波的衍射原理，当无线信号能绕过障碍物传播到接收终端是利用了衍射原理，故a错误；b、根据光的双缝干涉条纹间距，当将入射光从红光改为紫光，因波长变短，则相邻亮条纹间距一定变小，故b错误；c、飞船设计时需设法减少发射过程中与航天员身体固有频率相近的超低频振动，否则会出现共振动现象，对人构成伤害，故c正确；d、当在地面上的人观察一条沿自身长度方向光速运动的，观察到的长度比杆静止时的短，高速并不是接近光速，故d错误；故选：c点评：考查光的干涉与衍射区别，掌握干涉条纹间距的公式应用，理解共振现象的条件，注意相对论中长短缩短的方向16如图所示，一弹簧振子在m、n间沿光滑水平杆做简谐运动，坐标原点o为平衡位置，mn=4cm从小球图中n点时开始计时，到第一次经过o点的时间为0.1s，则小球振动的周期为0.4s，振动方程的表达式为x=2cos5tcm，考点：简谐运动的回复力和能量；简谐运动的振幅、周期和频率 专题：简谐运动专题分析：对于简谐运动，从正向最大位移处开始计时，其位移时间关系公式为：x=acost；第一次经过o点的时间为0.1s，代入公式计算出角频率和周期，再写出振动方程解答：解：如图，从正向最大位移处开始计时，振动方程的表达式为为：x=acost；其中振幅 a=2cm；据题可得：t=40.1s=0.4s，则=5 rad/s则振动方程的表达式为为：x=2cos5t cm故答案为：0.4，2cos 5t点评：本题关键记住简谐运动的位移时间关系表达式，要能结合时间与周期的关系求解周期17两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示已知其中一条光线沿直线穿过玻璃，它的入射点是o；另一条光线的入射点为a，穿过玻璃后两条光线交于p点已知玻璃截面的圆半径为r，oa=，op=r求：过a光线在圆柱面上的折射角；玻璃的折射率考点：光的折射定律 专题：光的折射专题分析：光线沿直线从o点穿过玻璃，方向不变从a点射入玻璃砖的光线方向不变，射到圆弧面上发生折射后射到p点，作出光路图，根据数学知识求出入射角和折射角，再由折射定律求出折射率解答：解：作图示光路图，o点为圆心，一条光线沿直线进入玻璃，在半圆面上的入射点为b，入射角设为1，折射角设为2则sin1=，得1=30因op=r，由几何关系知bp=r，则折射角2=60 由折射定律得玻璃的折射率为：n=1.73答：过a光线在圆柱面上的折射角是30；玻璃的折射率是1.732点评：本题考查光的折射关键是作出光路图，根据几何知识求出入射角与折射角基础题目【选修模块3-5】18（2015秋南京月考）下列说法正确的是 （）a太阳辐射的能量来自太阳内部的热核反应b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c氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减小电势能增加d将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，它的半衰期不发生改变考点：光电效应 专题：光电效应专题分析：卢瑟福的a粒子散射实验表明原子具有核式结构，太阳辐射的能量主要来自太阳内部的聚变反应，发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，半衰期由原子核本身决定解答：解：a、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的聚变反应，又称热核反应，故a正确；b、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长，故b错误；c、核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增加，电势能减小，故c错误；d、将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，它的半衰期不发生改变，故d正确；故选：ad点评：本题考查了原子的核式结构，发生光电效应的条件和半衰期的特点，并掌握电子跃迁过程中，电势能与动能变化情况19（2015秋南京月考）研究发现，在核辐射形成的污染中影响最大的是铯137（cs），可广泛散布到几百公里之外，且半衰期大约是30年左右请写出铯137发生衰变的核反应方程（新核可用x表示）：55137 cs56137ba+10e如果在该反应过程中释放的核能为e，光速为c，则其质量亏损为考点：爱因斯坦质能方程 专题：衰变和半衰期专题分析：根据核反应中电荷数守恒、质量数守恒写出铯137发生衰变的核反应方程，根据质能方程求出质量亏损解答：解：根据核反应中电荷数守恒、质量数守恒得到：55137 cs56137ba+10e 根据质能方程e=mc2，解得：m=故答案为：（2）55137 cs56137ba+10e； 点评：本题考查了核反应方程的书写，注意质量数和电荷数守恒，记住质能方程20（2015秋南京月考）如图，滑块a、b的质量分别为ma和mb，由轻质弹簧相连，置于光滑水平面上，把两滑块拉近，使弹簧处于压缩状态并用一轻绳绑紧，两滑块一起以恒定的速率v0向右滑动若轻绳突然断开，弹簧第一次恢复到时滑块a的动量为p，方向向左，求在弹簧第一次恢复到时（1）滑块b的动量pb大小和方向；（2）若ma=mb=m，滑块b的速度大小v考点：动量守恒定律；机械能守恒定律 专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析：（1）细线断开后，弹簧恢复原长前，弹簧对a、b有向两侧的弹力，故物块b加速；根据题意，弹簧第一次恢复到时滑块a的动量为p，根据动量守恒定律列式并结合实际情况进行分析得出b的动量；（2）滑块a、b的质量相等，由动量守恒即可求出b的速度解答：解：选择向右为正方向，由动量守恒定律知：（ma+mb）v0=p+pb解得：pb=p（ma+mb）v0 pb方向向右若滑块a、b的质量相等，由动量守恒有：2mv0=p+mv解得：答：（1）滑块b的动量pb大小是p（ma+mb）v0，方向向右；（2）若ma=mb=m，滑块b的速度大小是点评：该题中的情景与数据都比较简单，分析清楚物体的运动过程，熟练应用动量守恒定律即可正确解题五、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.21（15分）（2015秋南京月考）如图为俯视图，虚线mn右侧存在一个竖直向上磁感应强度为b的匀强磁场，电阻为r，质量为m，边长为l的正方形单匝金属线框abcd放在光滑水平面上，ab边在磁场外侧紧靠mn虚线边界当线框以初速度v0穿出磁场过程中，安培力对线框所做的功为w，求：（1）初速度v0时刻，线框中感应电流i的大小和方向；（2）线框cd边穿出磁场时的速度v；（3）线框穿出磁场一半过程中，通过线框截面的电量q考点：导体切割磁感线时的感应电动势 专题：交流电专题分析：（1）根据e=blv可求得感应电动势，再由欧姆定律可求得感应电流；由右手定则可明确感应电流的方向；（2）由动能定理可求得穿出时的速度大小；（3）根据法拉第电磁感应定律及欧姆定律可求得通过截面的电量解答：解：（1）根据动生电动势有：e=blv0；所求电流为i=；根据左手定则可知，电流方向为逆时针的方向；（2）由动能定理可知，w=mv2mv02解得：v=；（3）由q=it再由法拉第电磁感应定律可知：e=再由欧姆定律可知：i=；联立解得：q=答：（1）初速度v0时刻，线框中感应电流i的大小和方向为逆时针；（2）线框cd边穿出磁场时的速度v为（3）线框穿出磁场一半过程中，通过线框截面的电量q为点评：本题考查法拉第电磁感应定律及欧姆定律的应用，要注意能根据电路分析及能量关系进行分析解题22（16分）（2015秋南京月考）如图所示，在某竖直平面内，光滑曲面ab与水平面bc平滑连接于b点，bc右端连接内壁光滑、半径r=0.2m的四分之一细圆管cd，管口d端正下方直立一根劲度系数为k=100n/m的轻弹簧，弹簧一端固定，另一端恰好与管口d端平齐一个质量为1kg的小球放在曲面ab上，现从距bc的高度为h=0.6m处静止释放小球，它与bc间的动摩擦因数=0.5，小球进入管口c端时，它对上管壁有fn=2.5mg的相互作用力，通过cd后，在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为ep=0.5j取重力加速度g=10m/s2求：（1）小球在c处受到的向心力大小；（2）在压缩弹簧过程中小球的最大动能ekm； （3）小球最终停止的位置考点：机械能守恒定律 专题：机械能守恒定律应用专题分析：（1）对小球进行受力分析即可求出向心力；（2）在压缩弹簧过程中速度最大时，合力为零，然后结合机械能守恒即可求出小球的最大动能；（3）由功能关系和c点