河北省邢台市高二物理下学期期末试卷（含解析）.doc

2014-2015学年河北省邢台 市高二（下）期末物理试卷一、选择题：每题4分，共32分1甲、乙两物体都做匀加速直线运动，已知甲物体的加速度大于乙物体的加速度，则在某一段时间内（）a 甲的位移一定比乙的大b 甲的平均速度一定比乙的大c 甲的速度变化一定比乙的大d 甲的末速度一定比乙的大2 2004年雅典奥运会上，我国运动员刘翔奋力拼搏，勇夺男子110m跨栏冠军，成为新的世界飞人，图为刘翔奔跑途中的两个瞬间，用f1、f2分别表示刘翔在图甲、图乙两瞬间所受到的摩擦力，则关于f1、f2的方向，以下说法正确的是（）a f1向前，f2向后b f1向前，f2向前c f1向后，f2向后d f1向后，f2向前3一个物体在恒力f的作用下产生的加速度为a；现在把该物体的质量减小到原来的，则减小到原来的，那么此时物体的加速度为（）a ab ac ad a4某同学擦黑板时，使板擦沿黑板平面在水平方向做匀速直线运动，手对板擦的作用力f有两个作用效果：一个是垂直于黑板板擦的分力f1，另一个是平行于黑板推板擦的分力f2，f2的方向与运动方向的夹角为，当f1变大时，仍要保持板擦在水平方向做匀速直线运动，那么关于f2和变化，下列判断正确的是（）a f2变小，不变b f2变大，变小c f2变小，变小d f2变大，变大5在有空气阻力的情况下，竖直上抛一个球，上升阶段的加速度为a1，下落阶段的加速度为a2，上升的时间为t1，下落回原处的时间为t2，那么（）a a1=a2，t1=t2b a1a2，t1t2c a1a2，t1t2d a1a2，t1t26某跳伞运动训练研究所，让一名跳伞运动员从悬停在高空的直升机中跳下，研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动情况，通过分析数据，定性画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的vt图象如图所示，则对运动员的运动，下列说法正确的是（）a 010s末做加速度逐渐减小的加速运动b 010s末做自由落体运动，15s末开始做匀速直线运动c 10s末打开降落伞，以后做匀减速运动至15s末d 10s末15s末加速度方向竖直向上，加速度的大小在逐渐减小7如图所示，某物体受到大小分别为f1、f2、f3的三个共点力作用，表示这三个力的矢量恰好围成一个封闭三角形，下列四个图中能使该物体所受合力为零的是（）a b c d 8如图所示，斜面体m始终处于静止状态，当物体m沿面下滑时，下列说法中正确的是（）a 物体m匀速下滑时，m对地面的压力等于（m+m）gb 物体m加速下滑时，m对地面的压力大于（m+m）gc 物体m减速下滑时，m对地面的压力大于（m+m）gd 不论物体m如何下滑，m对地面的压力一定等于（m+m）g二、实验题9一打点计时器固定在倾角为的斜面上，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，打出的纸带的一段如图所示纸带上0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻计数点之间时间间隔为0.1s（1）打计数点3时小车的速度大小为v3=（2）打计数点5时小车的速度大小为v5=（3）依据v3、v5可求得加速度大小为a=10在用dis研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组采用如图甲所示的实验装置重物通过滑轮用细线与小车相连，位移传感器（发射器）随小车一起沿倾斜轨道运动，位移传感器（接收器）固定在轨道一端，利用位移传感器和计算机，可以便捷地获取小车的位置信息从而得到小车运动的加速度，实验中把重物的重力作为拉力f，改变重物重力重复实验四次，记录四组数据如表所示a/ms12.012.984.026.00f/n1.002.003.005.00（1）在如图乙所示的坐标纸上作出小车加速度a和拉力f的关系图线（2）从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处是（3）如果实验时，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器，如图丙所示，再重复上述操作，以力传感器的示数表示拉力f，与该实验小组所得图线相比，所得图线的斜率将（选填“变大”“变小”或“不变”）三、计算题11在邢台市某次中学生秋季田径运动会的800m比赛中，小明很想得冠军，他一直冲在最前面，由于开始体力消耗太大，最后在直道上距终点50m处时便只能保持v1=5m/s的速度前进而不能加速冲刺，此时一直保持在小明后面的小华在直道上距小明s=6.25m（距终点56.25m），速度v2=4m/s，他立即发力并保持以0.5m/s2的加速度冲刺，试分析：（1）小明能否在小华之前到达终点？（2）在后面的赛程中，小明领先小华的最大距离是多少？12如图所示，在倾角为=30的固定斜面上，跨过定滑轮的轻绳一端系在小车的前端，另一端被坐在小车上的人拉住已知人的质量为60kg，小车的质量为10kg，绳及滑轮的质量、滑轮与绳间的摩擦均不计，斜面对小车间的摩擦阻力为人和小车总重力的0.1倍，取重力加速度g=10m/s2，当人以280n的力拉绳时，试求（斜面足够长）：（1）人与车一起向上运动的加速度大小；（2）人所受摩擦力的大小和方向；（3）某时刻人和车沿斜面向上的速度为3m/s，此时人松手，则人和车一起滑到最高点所用时间为多少？四、选考题【选修3-3模块】（选择题均填正确答案标号，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分同，最低得分为0分）13下列说法中正确的是（）a 布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动b 叶面上的小露珠成球形是液体表面张力的作用c 不具有规则几何体的物体也可能是晶体d 氢气和氦气的温度相同时，它们分子的平均速度相同e 在车胎突然爆裂后的瞬间，车胎内的气体内能减少14图示是压力保温瓶的结构简图，活塞a与液面之间密闭了一段质量的气体假设封闭气体为理想气体且与外界没有热交换，则向下压a的过程中，瓶内气体（）a 内能增大b 体积增大c 压强增大d 温度升高e 分子间作用力增大15下列说法正确的是（）a 理想气体的温度变化时，其分子平均动能和分子势能也随之改变b 气体压强本质上是大量气体作用在器壁单位面积上的平均作用力c 机械能不可能全部转化为内能，内能也不可能全部转化为机械能d 一等质量的类型气体经历等容过程，如果吸热，则其内能一定增加e 热量能够自发第从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体五、解答题（共1小题，满分12分）16如图，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为s，气体最初的体积为v0，气体最初的压强为；气缸内壁光滑且缸壁是导热的开始活塞被固定，打开固定螺栓k，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在b点，设周围环境温度保持不变，已知大气压强为p0，重力加速度为g求： 活塞停在b点时缸内封闭气体的体积v； 整个过程中通过缸壁传递的热量q（一定质量理想气体的内能仅由温度决定）六、【选修3-4模块】选择题】（选择题均填正确答案标号，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分同，最低得分为0分）17.一质点做简谐运动的图象如图所示，关于该质点的运动，下列说法正确的是（）a 质点运动的频率是4hzb 质点振动的周期为4sc 在10s内，质点经过的路程是20cmd 在第4s末，质点的速度为零e 在t=1s和t=3s两时刻，质点的位移大小相等、方向相反18.如图所示，在一根张紧的绳上挂着四个单摆，其中甲、丙两单摆的摆长相等现给甲摆一个初始能量，使其开始摆动摆动稳定后，关于乙、丙、丁三个单摆，下列说法正确的是（）a 乙摆摆动的周期与甲摆摆动的周期相同b 丁摆摆动的周期与丙摆摆动的周期相同c 丁摆频率最大d 乙摆振幅最大e 丙摆振幅最大19.如图所示，甲图为某一简谱波在t=0时刻的波形图，乙图为该波上的p点（未在甲图中标出）的振动图象，则下列判断正确的是（）a 该列波的周期为4sb 该列波的波长为4mc 该列波的波速为4m/sd 若p点的坐标为xp=2m，则该列波沿x轴负方向传播e 若p点的坐标为xp=4m，则该列波沿x轴负方向传播七、解答题（共1小题，满分0分）20.一半径为r的球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成现有一束位于过球心o的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示已知入射光线与桌面的距离为求出射角=八、【选修3-5模块】选择题（选择题均填正确答案标号，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分同，最低得分为0分）21.月球的表面长期受到宇宙射线的照射，使得“月壤”中的he含量十分丰富，科学家认为，he是发生核衰弯的最好原料，将来he也许是人类重要的能源，所以探测月球意义十分重大，关于he，下列说法正确的是（）a he的原子核内有三个中子和两个质子b he的原子核内有一个中子和两个质子c he发生核聚变，放出能量，一定会有质量亏损d he原子核内的核子靠万有引力紧密结合在一起e he原子核与氘核聚变成he的方程为：he+hhe+ h22.图示为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子（）a 从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长b 从n=5能级跃迁到n=1能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大c 处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的d 从高能级向低能级跃迁时，氢原子核一定向外放出能量e 从n=5能级跃迁到n=2能级时释放的光子可以使逸出功为2.5ev的金属发生光电效应23.一质量为m的物体，静止在倾角为的斜面上，则在时间t内（）a 重力的冲量大小是mgtsinb 支持力的冲量大小是mgtcosc 合力冲量为零d 摩擦力的冲量大小是mgtsine 摩擦力的冲量为0九、解答题（共1小题，满分0分）24.在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为m=0.6kg，m=0.2kg的两个小球，中间夹着一个被压缩的轻弹簧，弹簧的一端固定在m球上，但与求不相连，开始时弹簧具有的弹性势能ep=10.8j，系统处于静止状态现突然释放弹簧，球m脱离弹簧后滑向与水平面相切的光滑弧形轨道（足够长），如图所示g取10m/s2（1）求m和m离开弹簧时速度的大小v1、v2；（2）m离开弹簧，滑上弧形轨道后返回，求m再次被压缩时弹簧的最大弹性势能ep2014-2015学年河北省邢台市高二（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：每题4分，共32分1甲、乙两物体都做匀加速直线运动，已知甲物体的加速度大于乙物体的加速度，则在某一段时间内（）a 甲的位移一定比乙的大b 甲的平均速度一定比乙的大c 甲的速度变化一定比乙的大d 甲的末速度一定比乙的大考点：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：要正确解答本题必须熟练掌握匀变速直线运动公式：x=，v=at，x=v0+at并且抓住关键条件：相同时间，据此可正确解答本题解答：解：a、匀变速直线运动位移公式：x=，已知甲物体的加速度大于乙物体的加速度，但是不知道甲、乙两物体的初速度大小关系，所以在某一段时间内位移关系无法比较，故a错误；b、根据平均速度v=得甲、乙两物体平均速度无法比较，故b错误；c、根据v=at，所以一段时间内加速度大的物体速度变化大，故c正确d、知道甲、乙两物体的初速度大小关系，根据x=v0+at得任意时刻的速度无法比较，故d错误故选：c点评：对于运动学公式要全面理解，要明确公式中各个物理量的含义、公式适用条件等，不可片面的从某一角度理解2 2004年雅典奥运会上，我国运动员刘翔奋力拼搏，勇夺男子110m跨栏冠军，成为新的世界飞人，图为刘翔奔跑途中的两个瞬间，用f1、f2分别表示刘翔在图甲、图乙两瞬间所受到的摩擦力，则关于f1、f2的方向，以下说法正确的是（）a f1向前，f2向后b f1向前，f2向前c f1向后，f2向后d f1向后，f2向前考点：摩擦力的判断与计算专题：摩擦力专题分析：运动员在奔跑时，后脚用力蹬，则人会向前运动，此时地面给它有个向前摩擦力而前脚向前跨着地时，正是由于地面对它有个向后的摩擦力，才使前脚不会向前滑动解答：解：当刘翔奔跑途中，后脚用力向后蹬，人才向前运动，正是由于地面给后脚有个向前的静摩擦力，使人能向前运动而当前脚向前跨时，正是由于地面给前脚有个向后的静摩擦力，否则人会向前滑动所以前脚受到地面的向后静摩擦力故选：a点评：不论前脚还是后脚，地面给它们的摩擦力均是静摩擦力，由于后脚受到的静摩擦力方向向前，前脚受到的静摩擦力的方向向后，且后脚的力大于前脚，所以运动员向前运动3一个物体在恒力f的作用下产生的加速度为a；现在把该物体的质量减小到原来的，则减小到原来的，那么此时物体的加速度为（）a ab ac ad a考点：牛顿第二定律专题：牛顿运动定律综合专题分析：由牛顿第二定律可知三者间的关系，则可求得变化后的加速度解答：解：由牛顿第二定律可知：f=ma；a=，现在把该物体的质量减小到原来的，则减小到原来的，加速度增大为原来的倍，所以加速度为a；故选：c点评：本题考查牛顿第二定律的应用，要注意明确加速度与力成正比与质量成反比4某同学擦黑板时，使板擦沿黑板平面在水平方向做匀速直线运动，手对板擦的作用力f有两个作用效果：一个是垂直于黑板板擦的分力f1，另一个是平行于黑板推板擦的分力f2，f2的方向与运动方向的夹角为，当f1变大时，仍要保持板擦在水平方向做匀速直线运动，那么关于f2和变化，下列判断正确的是（）a f2变小，不变b f2变大，变小c f2变小，变小d f2变大，变大考点：共点力平衡的条件及其应用分析：对板擦进行受力分析，由于受力不在同一个平面内，分别在竖直面内和水平面内进行分析，根据平衡条件求解，解答：解：对板擦进行受力分析，由于受力不在同一个平面内，分别在竖直面内和水平面内进行分析，竖直面内：平行黑板对板擦的推力f2，水平摩擦力f，重力g，f2的方向与运动方向的夹角为水平面内：垂直黑板对板擦的压力f1和黑板对板擦的支持力fn根据平衡条件得：水平面内：f1=fn竖直面内：mg=f2sinf=f2cos=fn当压力f1变大，仍保持板擦作匀速直线运动，fn变大，f变大，所以f2变大，变小故选：b点评：本题关键是根据受力分析运用平衡条件找出力的变化规律属于共点力平衡的动态分析问题5在有空气阻力的情况下，竖直上抛一个球，上升阶段的加速度为a1，下落阶段的加速度为a2，上升的时间为t1，下落回原处的时间为t2，那么（）a a1=a2，t1=t2b a1a2，t1t2c a1a2，t1t2d a1a2，t1t2考点：牛顿第二定律分析：在球上升和下降过程中根据牛顿第二定律比较加速度大小，然后根据位移大小相等，利用运动学公式比较上升和下降时间的大小要注意空气阻力与速度方向相反解答：解：由牛顿第二定律有上升过程：mg+f=ma1，下降过程：mgf=ma2，由此可知a1a2，根据功能关系可知落回抛出点的速度vv0，因此上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度，由于上升过程和下降过程位移大小相等，因此t1t2，故abd错误，c正确故选：c点评：本题容易出错的地方在于阻力的方向容易弄错，注意阻力方向与相对运动方向相反，上升和下降过程不同6某跳伞运动训练研究所，让一名跳伞运动员从悬停在高空的直升机中跳下，研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动情况，通过分析数据，定性画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的vt图象如图所示，则对运动员的运动，下列说法正确的是（）a 010s末做加速度逐渐减小的加速运动b 010s末做自由落体运动，15s末开始做匀速直线运动c 10s末打开降落伞，以后做匀减速运动至15s末d 10s末15s末加速度方向竖直向上，加速度的大小在逐渐减小考点：匀变速直线运动的图像专题：运动学中的图像专题分析：速度时间图象的斜率等于加速度，根据斜率分析加速度大小如何变化，判断运动员的运动情况自由落体运动是初速度为零的加速度为g的匀加速直线运动解答：解：a、010s内图线的斜率在减小，说明运动员做加速度逐渐减小的加速运动故a正确b、010s内，运动员的加速度减小，不可能做自由落体运动，15s末开始做匀速直线运动故b错误c、由于图象的斜率在减小，则运动员在10s末打开降落伞后做变减速运动至15s末故c错误d、10s末15s末速度向下做减速直线运动，加速度方向竖直向上，加速度的大小在逐渐减小故d正确故选：ad点评：本题考查理解速度问题的能力关键根据图线的斜率等于加速度，来分析运动员的运动情况7如图所示，某物体受到大小分别为f1、f2、f3的三个共点力作用，表示这三个力的矢量恰好围成一个封闭三角形，下列四个图中能使该物体所受合力为零的是（）a b c d 考点：合力的大小与分力间夹角的关系专题：平行四边形法则图解法专题分析：在矢量三角形中，分力是首尾相接的，合力是由一个分力的箭尾指向另一个分力的箭头的，由此可以判断分力与合力的关系，从而可以求得合力的大小解答：解：根据三角形定则或平行四边形定则，知a选项合力为2f2，b选项合力为2f1，c选项合力为零，d选项合力为2f3故c正确，a、b、d错误故选：c点评：本题中要会区分三角形中的三条边是代表的分力还是代表的合力，这是解决本题的关键所在8如图所示，斜面体m始终处于静止状态，当物体m沿面下滑时，下列说法中正确的是（）a 物体m匀速下滑时，m对地面的压力等于（m+m）gb 物体m加速下滑时，m对地面的压力大于（m+m）gc 物体m减速下滑时，m对地面的压力大于（m+m）gd 不论物体m如何下滑，m对地面的压力一定等于（m+m）g考点：牛顿第二定律；物体的弹性和弹力分析：据题，物体正在匀速下滑时，斜面体处于静止状态，说明两个物体都处于平衡状态，两个物体所受的合力均为零以整体为研究对象，分析受力情况，根据共点力的平衡状态确定斜面体对地面的压力与整体的重力的关系物体正在加速（或减速）下滑时，斜面体处于静止状态，以整体为研究对象，分析受力情况，根据牛顿第二定律确定斜面体对地面的压力与整体的重力的关系解答：解：a：物体与斜面均处于平衡状态，可将物体与斜面体视为一个整体，斜面体与斜面上的物体都处于平衡状态，所受合力都为零，则斜面体对地面的压力等于物体与斜面体的总重力故a正确；b：小物体加速下滑时，仍然将物体与斜面体视为一个整体，设小物体的加速度为a，则在竖直方向上：（m+m）gn=masin，整理得：n=（m+m）gmasin（m+m）g，故b错误；c：同理，小物体减速下滑时，n=（m+m）gmasin（m+m）g，故c正确；d：根据以上分析可知，d错误故选：ac点评：本题的解题技巧是选择整体作为研究对象，根据牛顿第二定律分析斜面体所受支持力情况二、实验题9一打点计时器固定在倾角为的斜面上，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，打出的纸带的一段如图所示纸带上0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻计数点之间时间间隔为0.1s（1）打计数点3时小车的速度大小为v3=1.6m/s（2）打计数点5时小车的速度大小为v5=2.4m/s（3）依据v3、v5可求得加速度大小为a=4m/s2考点：测定匀变速直线运动的加速度专题：实验题；直线运动规律专题分析：（1、2）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上3、5点时小车的瞬时速度大小；（3）根据匀变速直线运动的推论公式x=at2可以求出加速度的大小解答：解：（1）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，因此有：v3=1.6m/s；（2）同理，v5=2.4m/s；（3）每相邻两个计数点之间还有四个实验点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔t=0.1s，根据匀变速直线运动的推论公式x=at2，得：a=4m/s2故答案为：（1）1.6m/s； （2）2.4m/s； （3）4m/s2点评：要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用10在用dis研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组采用如图甲所示的实验装置重物通过滑轮用细线与小车相连，位移传感器（发射器）随小车一起沿倾斜轨道运动，位移传感器（接收器）固定在轨道一端，利用位移传感器和计算机，可以便捷地获取小车的位置信息从而得到小车运动的加速度，实验中把重物的重力作为拉力f，改变重物重力重复实验四次，记录四组数据如表所示a/ms12.012.984.026.00f/n1.002.003.005.00（1）在如图乙所示的坐标纸上作出小车加速度a和拉力f的关系图线（2）从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处是倾角过大，平衡摩擦力过度（3）如果实验时，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器，如图丙所示，再重复上述操作，以力传感器的示数表示拉力f，与该实验小组所得图线相比，所得图线的斜率将变大（选填“变大”“变小”或“不变”）考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系专题：实验题分析：（1）根据所提供数据采用描点法可正确画出加速度a和拉力f的关系图线（2）根据所画图象可得出正确结果（3）根据牛顿第二定律，得出图线斜率表示的物理意义，从而判断图线斜率的意义解答：解：（1）根据所给数据，画出小车加速度a和拉力f的关系图线如下图所示：（2）由图象可知，当小车拉力为零时，已经产生了加速度，故在操作过程中斜面的倾角过大，平衡摩擦力过度（3）根据牛顿第二定律得，a=，知图线的斜率表示质量的倒数挂重物时，a=，图线的斜率表示系统质量的倒数，用力传感器时，加速度a=图线的斜率表示小车质量m的倒数，可知图线的斜率变大故答案为：（1）如图；（2）倾角过大，平衡摩擦力过度；（3）变大点评：实验装置虽然有所变动，但是实验原理、实验方法、操作细节等是一样的，故任何实验明确实验原理是解答实验的关键三、计算题11在邢台市某次中学生秋季田径运动会的800m比赛中，小明很想得冠军，他一直冲在最前面，由于开始体力消耗太大，最后在直道上距终点50m处时便只能保持v1=5m/s的速度前进而不能加速冲刺，此时一直保持在小明后面的小华在直道上距小明s=6.25m（距终点56.25m），速度v2=4m/s，他立即发力并保持以0.5m/s2的加速度冲刺，试分析：（1）小明能否在小华之前到达终点？（2）在后面的赛程中，小明领先小华的最大距离是多少？考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：直线运动规律专题分析：（1）根据位移时间关系分析小明能否在小华之前到达终点；（2）小明领先小华的最大距离在两人速度相等，据此求得时间，再根据时间求得位移解答：解：（1）从小明距终点50m开始计时，设小明到达终点时所用时间为t，则有：t=这段时间内，小华运动的距离为：可得x2x+s，故小华比小明先到达终点（2）设经过t时间小明和小华的速度相等，则有：v2+at=v1解得：此时小明和小华之间的距离为：答：（1）小明能不在在小华之前到达终点；（2）在后面的赛程中，小明领先小华的最大距离是7.25m点评：追击相遇问题主要从位移入手，两者相距最远或最近的临界条件是速度相等，这些时解决此类问题的关键12如图所示，在倾角为=30的固定斜面上，跨过定滑轮的轻绳一端系在小车的前端，另一端被坐在小车上的人拉住已知人的质量为60kg，小车的质量为10kg，绳及滑轮的质量、滑轮与绳间的摩擦均不计，斜面对小车间的摩擦阻力为人和小车总重力的0.1倍，取重力加速度g=10m/s2，当人以280n的力拉绳时，试求（斜面足够长）：（1）人与车一起向上运动的加速度大小；（2）人所受摩擦力的大小和方向；（3）某时刻人和车沿斜面向上的速度为3m/s，此时人松手，则人和车一起滑到最高点所用时间为多少？考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）将人和车看成整体，对整体分析，受总重力、两个拉力、支持力和斜面的摩擦力，根据牛顿第二定律求出整体的加速度（2）人和车具有相同的加速度，根据人的加速度，求出人的合力，从而根据人的受力求出人所受摩擦力的大小和方向（3）由牛顿第二定律确定加速度，再由速度公式可求得时间解答：解：（1）对整体，设人的质量为m1，小车质量为m2，斜面对小车的摩擦力为f1=k（m1+m2）g，小车对人的静摩擦力为f2，绳子上的张力为f则：2f（m1+m2）gsin30f1=（m1+m2）a，f1=k（m1+m2）g，解得a=2m/s2故人与车一起运动的加速度大小为2 m/s2方向沿斜面向上；（2）对人受力分析知fm1gsin30+f2=m1a，解得f2=140n，方向沿斜面向上 故人所受摩擦力的大小为140n，方向沿斜面向上（3）撤去拉力后，人和车共同加速度为：a1=gsin300.1g=4m/s2；人和车一起滑到最高点所用时间t=s=0.75s；答：（1）人与车一起运动的加速度大小为2m/s2；方向沿斜面向上； （2）人所受摩擦力的大小为140n；方向沿斜面向上；（3）人和车一起滑到最高点所用时间为0.75s点评：本题考查了整体法和隔离法的运用，解题的关键正确地进行受力分析，求加速度可以整体法受力分析，求内力时必须要隔离受力个数少的进行受力分析，然后根据牛顿第二定律和匀变速直线运动规律求解四、选考题【选修3-3模块】（选择题均填正确答案标号，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分同，最低得分为0分）13下列说法中正确的是（）a 布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动b 叶面上的小露珠成球形是液体表面张力的作用c 不具有规则几何体的物体也可能是晶体d 氢气和氦气的温度相同时，它们分子的平均速度相同e 在车胎突然爆裂后的瞬间，车胎内的气体内能减少考点：热力学第一定律；布朗运动；* 晶体和非晶体；气体压强的微观意义分析：布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的运动；液体表面由于分子数较少，故分子间为引力；它可以使水珠成为球形；晶体中单晶体有规则的外形；而多晶体却没有；相同温度下所有物质的分子平均动能均相同；由热力学第一定律可知，做功可以改变物体的内能解答：解：a、布朗运动是固体小颗粒的运动，它是分子无规则运动的反应；故a错误；b、叶面上的小露珠成球形是液体表面张力的作用；故b正确；c、不具有规则几何体的物体也可能是晶体；如多晶体没有规则的几何形状；故c正确；d、相同温度下物体的分子平均动能相同，但如果分子量不同，则平均速度不相同；故d错误；e、在车胎突然爆裂后的瞬间，体积增大，气体对外做功，内能减小；故e正确；故选：bce点评：本题考查布朗运动、液体表面张力、晶体及温度和热力学第一定律的应用，难度不大，但要求能准确掌握相关知识，并能灵活应用14图示是压力保温瓶的结构简图，活塞a与液面之间密闭了一段质量的气体假设封闭气体为理想气体且与外界没有热交换，则向下压a的过程中，瓶内气体（）a 内能增大b 体积增大c 压强增大d 温度升高e 分子间作用力增大考点：热力学第一定律专题：热力学定理专题分析：当向下压活塞a时，压力对气体做功，气体与外界又没有热交换，由热力学第一定律分析内能变化，根据气态方程分析压强的变化理想气体分子间的作用力不计一定质量的理想气体的内能只跟温度有关解答：解：a、当向下压活塞a时，压力对气体做功，气体与外界又没有热交换，由热力学第一定律得瓶内气体的内能增大，故a正确b、向下压a的过程中，气体的体积减小，故b错误cd、一定质量的气体，内能增大，温度升高，体积减小，根据气态方程=c得知气体的压强增大，故c、d正确e、据题瓶内气体为理想气体，则气体分子间的作用力为零，不变，故e错误故选：acd点评：本题的关键要掌握气态方程与热力学第一定律，知道一定质量的理想气体的内能只跟温度有关15下列说法正确的是（）a 理想气体的温度变化时，其分子平均动能和分子势能也随之改变b 气体压强本质上是大量气体作用在器壁单位面积上的平均作用力c 机械能不可能全部转化为内能，内能也不可能全部转化为机械能d 一等质量的类型气体经历等容过程，如果吸热，则其内能一定增加e 热量能够自发第从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体考点：热力学第二定律；物体的内能；气体压强的微观意义专题：热力学定理专题分析：机械能可能全部转化为内能，内能不可能全部转化为机械能知道气体压强产生的原理温度是分子平均动能变化的标志结合热力学第一、第二定律分析解答：解：a、理想气体的分子势能为零，当其温度变化时，其分子平均动能随之改变，分子势能不变，故a错误b、由压强公式p=知，气体压强本质上就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，故b正确c、机械能可能全部转化为内能，内能不可能全部转化为机械能故c错误d、一等质量的理想气体经历等容过程，不做功，如果吸热，由热力学第一定律知其内能一定增加，故d正确e、热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到髙温物体故e正确故选：bde点评：本题考查了热力学多个物理知识点的运用，关键要掌握理想气体的概念、热力学第一定律和第二定律，并能加以运用五、解答题（共1小题，满分12分）16如图，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为s，气体最初的体积为v0，气体最初的压强为；气缸内壁光滑且缸壁是导热的开始活塞被固定，打开固定螺栓k，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在b点，设周围环境温度保持不变，已知大气压强为p0，重力加速度为g求： 活塞停在b点时缸内封闭气体的体积v； 整个过程中通过缸壁传递的热量q（一定质量理想气体的内能仅由温度决定）考点：理想气体的状态方程专题：理想气体状态方程专题分析：对活塞受力分析，求出封闭气体的压强，由玻意耳定律求出气体体积；求出外界度气体做的功，然后由热力学第一定律求出传递的热量解答：解：活塞在b处时，对活塞b，由平衡条件得：p0s+mg=pbs，解得，气体压强：pb=p0+，pa=，va=v0，pb=p0+，活塞从a到b过程，由玻意耳定律：pava=pbvb，解得：vb=；活塞下降的高度：h=，活塞下降过程，外界对气体做功：w=fh=pbsh=+，由于气体的温度不变，内能的变化：e=0，由热力学第一定律可知：u=w+q，q=（+），负号表示气体对外放出热量；答：活塞停在b点时缸内封闭气体的体积为； 整个过程中通过缸壁放出的热量为+点评：本题考查了求气体体积、求传递的热量，应用平衡条件、玻意耳定律、热力学第一定律即可正确解题，应用热力学第一定律时，要注意各符号正负的含义六、【选修3-4模块】选择题】（选择题均填正确答案标号，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分同，最低得分为0分）17.一质点做简谐运动的图象如图所示，关于该质点的运动，下列说法正确的是（）a 质点运动的频率是4hzb 质点振动的周期为4sc 在10s内，质点经过的路程是20cmd 在第4s末，质点的速度为零e 在t=1s和t=3s两时刻，质点的位移大小相等、方向相反考点：简谐运动的振动图象分析：由简谐运动的图象直接读出周期，求出频率根据时间与周期的关系求出在10s内质点经过的路程根据质点的位置分析其速度根据对称性分析t=1s和t=35s两时刻质点的位移关系解答：解：ab、由图可知，质点振动的周期为4s，故频率为hz=0.25hz，故a错误；b正确；c、振动的振幅为2cm，10s内有2.5个周期，故质点经过的路程为2.542cm=20cm，故c正确；d、4s质点处于平衡位置处，故质点的速度为最大，故d错误；e、1s时质点位于正向最大位移处，3s时，质点处于负向最大位移处，故位移方向相反，故e正确；故选：bce点评：由振动图象能直接质点的振幅、周期，还可读出质点的速度、加速度方向等等求质点的路程，往往根据时间与周期的关系求解，知道质点在一个周期内通过的距离是4a，半个周期内路程是2a，但不能依此类推，周期内路程不一定是a18.如图所示，在一根张紧的绳上挂着四个单摆，其中甲、丙两单摆的摆长相等现给甲摆一个初始能量，使其开始摆动摆动稳定后，关于乙、丙、丁三个单摆，下列说法正确的是（）a 乙摆摆动的周期与甲摆摆动的周期相同b 丁摆摆动的周期与丙摆摆动的周期相同c 丁摆频率最大d 乙摆振幅最大e 丙摆振幅最大考点：自由振动和受迫振动分析：甲摆做自由振动，其周期等于固有周期t=2，其余三个摆在甲摆驱动力作用下做受迫振动，其周期均等于驱动力周期，而驱动力是由甲摆产生的，驱动力周期等于甲摆的周期，说明三个摆周期与甲摆相同丙摆的固有周期等于驱动力周期，发生共振现象，振幅最大解答：解：a、甲摆做自由振动，其余三个摆在甲摆驱动力作用下做受迫振动，其周期均等于驱动力周期，即等于甲摆的周期，故频率都相同，故ab正确；c错误；d、甲摆做自由振动，其余三个摆在甲摆驱动力作用下做受迫振动；丙摆的固有周期等于驱动力周期，发生共振现象，振幅最大；故d错误，e正确；故选：abe点评：本题考查对自由振动与受迫振动的理解和识别能力受迫振动中产生共振的条件是驱动力的频率等于物体的固有频率19.如图所示，甲图为某一简谱波在t=0时刻的波形图，乙图为该波上的p点（未在甲图中标出）的振动图象，则下列判断正确的是（）a 该列波的周期为4sb 该列波的波长为4mc 该列波的波速为4m/sd 若p点的坐标为xp=2m，则该列波沿x轴负方向传播e 若p点的坐标为xp=4m，则该列波沿x轴负方向传播考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象分析：由波动图象读出波长，由振动图象读出周期，求出波速和频率根据振动图象判断t=0时刻p的运动方向解答：解：abc、由波动图象甲读出波长=4m，由振动图象乙读出周期t=1s，则波速v=4m/s故ab错误，c正确d、根据振动图象（2）可知：t=0时刻质点从平衡位置沿y轴负方向振动若p点的坐标为xp=2m，根据波形的平移法得知，该列波沿x轴负方向传播故d正确e、若p点的坐标为xp=4m，由波形平移法得知，该列波沿x轴正方向传播，故e错误故选：cd点评：本题考查识别、理解波动图象和振动图象的能力，关键要能抓住两种图象的联系，运用波形平移法判断波的传播方向七、解答题（共1小题，满分0分）20.一半径为r的球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成现有一束位于过球心o的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示已知入射光线与桌面的距离为求出射角= 60 考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：当光从图示位置射入，经过二次折射后射出球体，由折射定律可求出射出光线的折射角解答：解：设入射光线与球体的交点为c，连接oc，oc即为入射点的法线因此，图中的角为入射角过c点作球体水平表面的垂线，垂足为b由几何关系有：cob=又由obc知 sin= 设光线在c点的折射角为，由折射定律得： 由式得：=30由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角（见图）为30由折射定律得： 因此sin=，解得：=60故答案为：60点评：光线从球体入射时，法线则是入射点与球心的连线；当光线射出时，法线则与界面垂直因此两次使用折射定律可求出结果八、【选修3-5模块】选择题（选择题均填正确答案标号，选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分同，最低得分为0分）21.月球的表面长期受到宇宙射线的照射，使得“月壤”中的he含量十分丰富，科学家认为，he是发生核衰弯的最好原料，将来he也许是人类重要的能源，所以探测月球意义十分重大，关于he，下列说法正确的是（）a he的原子核内有三个中子和两个质子b he的原子核内有一个中子和两个质子c he发生核聚变，放出能量，一定会有质量亏损d he原子核内的核子靠万有引力紧密结合在一起e he原子核与氘核聚变成he的方程为：he+hhe+ h考点：爱因斯坦质能方程；裂变反应和聚变反应分析：元素 x中z表示质子数，a表示质量数；并依据质量数与质子数守恒，书写核反应方程；核反应过程一定会发生质量亏损放出能量，从而即可求解解答：解：a、he的原子核内有2个质子、（32）=1个中子，故a错误，b正确；c、无论是聚变还是裂变，核反应过程一定会发生质量亏损放出能量，故c正确；d、原子核内的核子靠核力结合在一起，核力与万有引力性质不同核力只存在于相邻的核子之间，故d错误e、he的原子核与氘核聚变成 he的方程为：he+hhe+ h，故e正确；故选：bce点评：