内蒙古包头市高考物理二模试卷（含解析）.doc

内蒙古包头市2015届高考 物理二模试卷一、选择题（在毎个小题给出的四个选项中，第1-5小题只有一个选項符合題目要求，6-8题有多项符合題目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。，每小题6分，共48分）1甲、乙两个物体从同一地点同时出发，在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则（）a甲、乙两物体运动方向相反bt=4s时，甲、乙两物体相遇c甲、乙两物体能相遇两次d在相遇前，甲、乙两物体的最远距离为20m2把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车厢叫做动车而动车组是几节自带动力的车厢（动车）加几节不带动力的车厢（也叫拖车） 编成一组假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等若2节动车加6节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h，则9节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为（）a120km/hb240km/hc360km/hd480km/h3如图所示，mn是由一个负点电荷q产生的电场中的一条电场线，一个带正电的粒子+q飞入电场后，仅在电场力的作用下沿一条曲线运动，先后通过a、b两点，不计粒子的重力，则（）a粒子在a点的加速度大于在b点的加速度b沿mn方向单位长度上的电势变化量减小c粒子在a点的动能eka大于在b点的动能ekbd粒子在a点的电势能epa小于在b点的电势能epb4如图所示，有一矩形线圈的面积为s，匝数为n，内阻不计，绕oo轴在磁感应强度为b的水平方向匀强磁场中以角速度做匀速转动，从图示位置开始计时矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动接头p上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻r，下列判断正确的是（）a矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=nbssintb矩形线圈从图示位置经过时间内，通过电流表的电荷量为零c当p位置不动r增大时，电压表读数也增大d当p位置向上移动、r不变时，电流表读数增大5如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板b（长木板足够长）的左端放着小物块a某时刻，a受到水平向右的外力f作用，f随时间t的变化规律如图乙所示，即f=kt，其中k为已知常数若物体之间的滑动摩擦力f的大小等于最大静摩擦力，且a、b的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板b运动的vt图象的是（）abcd6若各国的人造地球卫星都在高度不同的轨道上做匀速圆周运动，设地球的质量为m，地球的半径为r地，重力加速度为g，万有引力恒量为g则下述判断正确的是（）a世界各国发射的所有人造地球卫星在轨道上做匀速圆周运动的运行速度都不超过v地=b随着航天技术的不断创新和进步，未来可以制造出环绕地球周期小于2的人造卫星c卫星在轨道上做匀速圆周运动的圆心必定与地心重合d地球同步卫星可相对地面静止在北京的正上空7场强为e的匀强电场和磁感强度为b的匀强磁场正交如图所示，质量为m的带电粒子在垂直于磁场方向的竖直平面内，做半径为r的匀速圆周运动，设重力加速度为g，则下列结论正确的是（）a粒子沿逆时针方向运动b粒子带负电，且q=c粒子运动过程中机械能守恒d粒子的线速度大小为v=8如图所示，竖直平面内有一光滑绝缘半圆轨道，处于方向水平且与轨道平面平行的匀强电场中，轨道两端点a、c高度相同，与圆心o在同一水平线上，轨道的半径为r0，一个质量为m的带正电的小球从槽右端的a处无初速地沿轨道下滑，滑到最低点b时对槽底的压力为2mg，则在小球的滑动过程中，有（）a小球到达b点时的速度大小为b小球到达b点时的速度大小为c小球在滑动过程中的最大速度为d小球在滑动过程中的最大速度为二、非选择题（包括必考题和选考題两部分。第9题第12题为必考题，每个试题考生都必须做答。第13題第18题为选考题,考生根据要求做答。(一）必考题9在“用圆锥摆验证向心力表达式”的实验中，如图甲所示，悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐，将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心用手带动钢球，使钢球在水平面上做圆周运动，同时从悬点上方竖直向下观察钢球的运动轨迹与纸面上某个同心圆重合，并记下该同心圆的半径r，钢球的质量为m，当地重力加速度为g（1）用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为f=；（2）通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动过程中外力提供的向心力表达式为f=；（3）改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的h关系图象，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，则该图线的斜率表达式为（用题中所给物理量的字母表示上面各问的结果）10已知某电源的电动势不大于6v，为了测定该电源的电动势及内阻，请完成以下题目要求：（1）在下列三个电压表中挑选一个改装成量程为6v且便于准确读数的电压表a量程为1 v、内阻大约为1 k的电压表v1b量程为2 v、内阻大约为2 k的电压表v2c量程为3 v、内阻为3 k的电压表v3选择的电压表为（填选项前字母）；将选择好的电压表串联一个k的电阻就可以改装成量程为6v且便于准确读数的电压表（2）请在虚线框内画出利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表（此表用符号v1、v2或v3与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表）测量电源电动势及内阻的实验电路图（电阻箱、电源、开关已画在虚线框内）（3）根据以上实验电路图进行实验，当选择的电压表示数为1.50v时，电阻箱的阻值为15.0；当选择的表示数为2.00v时，电阻箱的阻值为40.0，则电源的电动势e=v，内阻r=（结果保留三个有效数字）11如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为=37的固定斜面上（斜面足够长），对物体施加平行于斜面向上的恒力f，作用时间t1=1s时撤去拉力，物体运动的部分vt图象如图乙所示，取g=10m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8试求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数和拉力f的大小；（2）t=6s时物体的速度，并在图乙上将6s内物体运动的vt图象补画完整，要求标明有关数据12（18分）在如图所示的裝置中，悬挂在某固定点的光滑定滑轮上绕有柔软细线细线的一端系一质量为m、电阻为r的金属杆，另一端系一质量为3m的重物在竖直平面内有间距为l的足够长的平行金属导軌pq、ef，在qf之间连接有阻值为r的电阻其余电阻不计，磁感应强度为b0的匀强磁场与导轨平面垂直，开始时金属杆置于导轨下端qf处，将重物由静止释放，当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好忽略所有摩擦，重力加速度为g，求：（1）电阻r中的感应电流方向；（2）重物匀速下降的速度v；（3）重物从释放到下降h的过程中，电阻r中产生的焦耳热qr：（4）若将重物下降h时刻记作t=0，速度记为v0，从此时刻起，磁感应强度逐渐减小，若此后金属杆中恰好不产生感应电流，則磁感应强度b怎样随时间t变化（写出b与t的关系式）三、选考题（任选其中的一个模块，如果多做,按毎学科所做的第一题计分。共2小题，满分15分）【物理选修3-3】13下列说法正确的是（）a悬浮在水中的花粉的布明运动反映了花粉分子的热运动b气体的温度升高，个别气体分子运动的速率可能减小c对于一定种类的大量气体分子，在一定温度时，处于一定速率范围内的分子数所占百分比是确定的d若不计气体分子间相互作用，一定质量气体温度升高、压强降低过程中，一定从外界吸收热量e密闭容器中有一定质量的理想气体，在完全失重状态下，气体的压强为零14如图所示，一个绝热的气缸竖直放置，内有一个绝热且光滑的活塞，中间有一个固定的导热性良好的隔板，隔板将气缸分成两部分，分别密封着两部分理想气体 a 和 b活塞的质量为m，横截面积为s，与隔板相距h现通过电热丝缓慢加热气体，当a气体吸收热量q时，活塞上升了h，此时气体的温度为t1已知大气压强为p0，重力加速度为g加热过程中，若a气体内能增加了e1，求b气体内能增加量e2现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当活塞恰好回到原来的位置时a气体的温度为t2求此时添加砂粒的总质量m【物理-选修3-4】15下列说法正确的是（）a若将单摆的摆球质量变为原来的2倍，则其振动周期变为原来的b单摆的回复力是重力沿摆球运动轨迹切线方向的分力c根据麦克斯韦理论，变化的电场周围一定产生变化的磁场d我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长，可以判断该星球正在离我们远去e为了司机在夜间安全行驶，汽车前窗玻璃通常采用偏振玻璃16如图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，a=60，c=90，一束极细的光于ac边的中点d垂直ac面入射，已知ad=a，棱镜的折射率n=，光在真空中的传播速度为c，求：（1）光从棱镜第一次射入空气时的折射角；（2）光从进入棱镜到它第一次射入空气所经历的时间（结果可以用根式表示）【物理-选修3-5】17下列说法正确的是（）a氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，在向低能级跃迁时放出光子的频率一定等于入射光子的频率bth经过6次衰变和4次衰变后成为稳定的原子核pbc核力是弱相互作用的一种表现，在原子核的尺度内，核力比库仑力大得多，其作用范围在1.51o10md分别用紫光和绿光照射同一金属表面都能发生光电效应，则用紫光照射时光电子的最大初动能较大e根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大18如图所示，质量为m的小车置于水平地面上，车与地面摩擦不计，小车的上表面由圆弧和平面组成，车的右端固定有一不计质量的弹黉，圆弧ab部分光滑，半径为r，平面bc部分粗糙且长度为l，小车上c点右方的平面光滑有一个质量为m小滑块，从圆弧最高处a无初速下滑，与弹簧相接触并压缩弹簧，最后又返回到b点恰好相对于车静止求：（1）bc部分的动摩擦因数；（2）当滑块与弹簧刚分离时滑块和小车的速度大小内蒙古包头市2015届高考物理二模试卷一、选择题（在毎个小题给出的四个选项中，第1-5小题只有一个选項符合題目要求，6-8题有多项符合題目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。，每小题6分，共48分）1甲、乙两个物体从同一地点同时出发，在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则（）a甲、乙两物体运动方向相反bt=4s时，甲、乙两物体相遇c甲、乙两物体能相遇两次d在相遇前，甲、乙两物体的最远距离为20m考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系 专题：运动学中的图像专题分析：本题关键应掌握：速度的正负表示物体的运动方向；在vt图象中图象与坐标轴围成的面积表示位移；根据两物体的速度大小，判断何时两者相距最远解答：解：a、由图可知，两物体的速度均沿正方向，故方向相同，a错误；bd、由图象可知，t=4s时，a、b两物体的速度相同，之前b物体的速度比a物体的速度大，两物体相距越来越远，之后a物体的速度大于b物体的速度，故两物体相距越来越近，故t=4s时两物体相距最远，最远距离x=xbxa=（155）4m=20m，故b错误，d正确；c、当两物体相遇时，两物体的位移相同，即两图象与t轴所围的面积应相同，据图可知，甲乙两物体不能相遇两次，故c错误故选：d点评：本题关键是根据速度时间图象得到两个物体的运动规律，然后根据速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移大小，结合初始条件进行分析处理2把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车厢叫做动车而动车组是几节自带动力的车厢（动车）加几节不带动力的车厢（也叫拖车） 编成一组假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等若2节动车加6节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h，则9节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为（）a120km/hb240km/hc360km/hd480km/h考点：功率、平均功率和瞬时功率 专题：功率的计算专题分析：当功率一定时，当牵引力等于阻力时，速度达到最大根据p=fv=fv去求最大速度解答：解：若开动2节动车带6节拖车，最大速度可达到120km/h汽车的功率为p，设每节车厢所受的阻力为f，则有2p=8fv，当开动9节动车带3节拖车时，有9p=12fv，联立两式解得v=360km/h故c正确，a、b、d错误故选：c点评：解决本题的关键知道功率与牵引力的关系，以及知道功率一定，当牵引力与阻力相等时，速度最大3如图所示，mn是由一个负点电荷q产生的电场中的一条电场线，一个带正电的粒子+q飞入电场后，仅在电场力的作用下沿一条曲线运动，先后通过a、b两点，不计粒子的重力，则（）a粒子在a点的加速度大于在b点的加速度b沿mn方向单位长度上的电势变化量减小c粒子在a点的动能eka大于在b点的动能ekbd粒子在a点的电势能epa小于在b点的电势能epb考点：电势差与电场强度的关系；电势 专题：电场力与电势的性质专题分析：解答本题的突破口是根据粒子的运动轨迹确定其所受电场力方向，从而确定电场线mn的方向以及负点电荷的位置，然后根据负点电荷周围电场分布情况，进一步解答解答：解：a、由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动物体外力指向轨迹内侧，故该带正电的粒子所受电场力向左，因此电场线由n指向m，所以场源电荷在左侧，根据负电荷周围电场分布特点可知：a点的电场强度小于b点的电场强度，故粒子在a点的加速度小于在b点的加速度，故a错误；b、沿mn方向单位长度上的电势变化量等于电场强度的大小，由于负电荷在m端，故沿mn方向单位长度上的电势变化量减小，故b正确；cd、粒子从a运动到b的过程中，电场力做正功，电势能减小，动能增加，故c错误，d错误；故选：b点评：依据带电粒子的运动轨迹确定其所受电场力方向是解决带电粒子在电场中运动问题的突破口，然后可进一步根据电场线、电场力做功等情况确定电势、电势能的高低变化情况4如图所示，有一矩形线圈的面积为s，匝数为n，内阻不计，绕oo轴在磁感应强度为b的水平方向匀强磁场中以角速度做匀速转动，从图示位置开始计时矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动接头p上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻r，下列判断正确的是（）a矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=nbssintb矩形线圈从图示位置经过时间内，通过电流表的电荷量为零c当p位置不动r增大时，电压表读数也增大d当p位置向上移动、r不变时，电流表读数增大考点：变压器的构造和原理；交流发电机及其产生正弦式电流的原理 专题：交流电专题分析：正弦式交流发电机从垂直中性面位置开始计时，其电动势表达式为：e=nbscost；电压表和电流表读数为有效值；计算电量用平均值解答：解：a、从垂直于中性面时开始计时，矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=nbscost；故a错误；b、矩形线圈从图示位置经过时间时，转过的角度为t=，磁通量一直增加，电流方向没有改变，故通过电流表的电荷量为：q=n0（其中r为）；故b错误；c、交流发电机内电阻不计，故变压器输入电压不变，根据理想变压器的变压比公式=，当p位置不动，r增大时，电压表读数不变，仍然等于发电机的电动势有效值；故c错误；d、当p位置向上移动、r不变时，根据理想变压器的变压比公式=，输出电压变大，故电流变大，功率变大，故输入电流也变大，故电流表读数变大，故d正确；故选：d点评：本题关键明确交流四值、理想变压器的变压比公式、功率关系，注意求解电量用平均值5如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板b（长木板足够长）的左端放着小物块a某时刻，a受到水平向右的外力f作用，f随时间t的变化规律如图乙所示，即f=kt，其中k为已知常数若物体之间的滑动摩擦力f的大小等于最大静摩擦力，且a、b的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板b运动的vt图象的是（）abcd考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的图像 分析：当f较小时，ab整体具有共同的加速度，二者相对静止，当f较大时，二者加速度不同，将会发生相对运动，此后a做变加速直线，b匀加速直线运动，为了求出两物体开始分离的时刻，必须知道分离时f的大小，此时采用整体法和隔离法分别列牛顿第二定律的方程即可解答：解：选ab整体为研究对象，ab整体具有共同的最大加速度，有牛顿第二定律 得：a1=对b应用牛顿第二定律：a1=对a应用牛顿第二定律：a1=经历时间：t=由以上解得：t=此后，b将受恒力作用，做匀加速直线运动，图线为倾斜的直线故选：b点评：当两者相对运动后，b将受恒力作用，做匀加速运动，可排除c、d选项，a、b选项的差别在于恰好相对运动的时刻，就需分别采用隔离法和整体法分别列方程了，也可以采用反证法，看看当f=f时是否相对滑动？所以，要注意总结解题方法6若各国的人造地球卫星都在高度不同的轨道上做匀速圆周运动，设地球的质量为m，地球的半径为r地，重力加速度为g，万有引力恒量为g则下述判断正确的是（）a世界各国发射的所有人造地球卫星在轨道上做匀速圆周运动的运行速度都不超过v地=b随着航天技术的不断创新和进步，未来可以制造出环绕地球周期小于2的人造卫星c卫星在轨道上做匀速圆周运动的圆心必定与地心重合d地球同步卫星可相对地面静止在北京的正上空考点：万有引力定律及其应用 专题：万有引力定律的应用专题分析：通过万有引力提供向心力求出卫星在圆形轨道上运行的最大速度，分析周期和轨道半径的关系，从而得知周期的大小同步卫星定轨道、定周期、定速度、定高度解答：解：a、根据万有引力提供向心力有：解得，知轨道半径越大，线速度越小，半径最小等于地球的半径，世界各国发射的所有人造地球卫星在轨道上做匀速圆周运动的运行速度都不超过，故a正确；b、根据万有引力提供向心力有：，解得：，知轨道半径越大，周期越大，所以近地卫星的周期最小，其余卫星的周期都大于该周期，故b错误；c、卫星靠地球的万有引力提供向心力，万有引力方向指向地心，所以圆心和地心重合故c正确d、同步卫星与地球保持相对静止，定轨道，位于赤道的上方，不可能在北京的上方故d错误故选：ac点评：解决本题的关键知道绕中心天体做圆周运动，线速度、角速度、周期与轨道半径的关系，以及掌握同步卫星的特点7场强为e的匀强电场和磁感强度为b的匀强磁场正交如图所示，质量为m的带电粒子在垂直于磁场方向的竖直平面内，做半径为r的匀速圆周运动，设重力加速度为g，则下列结论正确的是（）a粒子沿逆时针方向运动b粒子带负电，且q=c粒子运动过程中机械能守恒d粒子的线速度大小为v=考点：带电粒子在混合场中的运动 专题：带电粒子在复合场中的运动专题分析：粒子做匀速圆周运动，根据重力和电场力平衡以及洛伦兹力提供向心力分析判断解答：解：a、由左手定则可判断粒子沿顺时针方向运动，故a错误；b、带电粒子在竖直平面内做匀速圆周运动，有mg=qe，求得电荷量q=，根据电场强度方向和电场力方向判断出粒子带负电，故b正确；c、由于电场力做功，故机械能不守恒，故c错误；d、带电粒子在竖直平面内做匀速圆周运动，有：mg=qeqvb=m解得：v=，故d正确；故选：bd点评：本题关键是找到向心力来源，并得到重力和电场力平衡，从而判断出电性和转动方向，最后根据洛伦兹力提供向心力列式求解8如图所示，竖直平面内有一光滑绝缘半圆轨道，处于方向水平且与轨道平面平行的匀强电场中，轨道两端点a、c高度相同，与圆心o在同一水平线上，轨道的半径为r0，一个质量为m的带正电的小球从槽右端的a处无初速地沿轨道下滑，滑到最低点b时对槽底的压力为2mg，则在小球的滑动过程中，有（）a小球到达b点时的速度大小为b小球到达b点时的速度大小为c小球在滑动过程中的最大速度为d小球在滑动过程中的最大速度为考点：机械能守恒定律；向心力 专题：机械能守恒定律应用专题分析：小球由于受到电场力做功，故机械能不守恒；故应用动能定理求解小球在最滑动过程中的最大速度解答：解：ab、小球在b点时，半径方向上的合力为向心力，由牛顿第二定律有：fnmg=m由于fn=2mg，故v2=gr，小球到达达b点时的速度为：v=故a错误，b正确；cd、从a到b，设电场力做功we，由动能定理，得：we+mgr=mv2得：we=mv2mgr=mgr由于电场力做负功，故带电小球受电场力方向向右，大小为：f=|=mg场强方向向右从a到b之间一定有位置d时，小球运动的切线方向瞬时合力为零处，也是小球速度最大处 设od连线与竖直方向夹角，fcos=gsin 又由动能定理得：m=mgrcosfr（1sin）联立解得，最大速度为：vm=故c正确，d错误故选：bc点评：本题要注意明确机械能守恒的条件为只有重力做功，若有其他力做功的时候，应使用动能定理求解关键要知道速度最大的条件：切向合力为零二、非选择题（包括必考题和选考題两部分。第9题第12题为必考题，每个试题考生都必须做答。第13題第18题为选考题,考生根据要求做答。(一）必考题9在“用圆锥摆验证向心力表达式”的实验中，如图甲所示，悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐，将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时刚好位于圆心用手带动钢球，使钢球在水平面上做圆周运动，同时从悬点上方竖直向下观察钢球的运动轨迹与纸面上某个同心圆重合，并记下该同心圆的半径r，钢球的质量为m，当地重力加速度为g（1）用秒表记录运动n圈的总时间为t，那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为f=；（2）通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h，那么小球做圆周运动过程中外力提供的向心力表达式为f=；（3）改变小球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的h关系图象，可以达到粗略验证向心力表达式的目的，则该图线的斜率表达式为（用题中所给物理量的字母表示上面各问的结果）考点：向心力 专题：匀速圆周运动专题分析：利用公式fn=m，而v=，计算球所受的向心力质量可通过天平称出，而周期则是取小球转动n次的时间求得，对于半径则可刻度尺测量出解答：解：（1）根据向心力公式：f=m，而v=，t=得：f=；（2）如图由几何关系可得：f=mgtan=mg；由上面分析得：mg=，整理得：=h故斜率表达式为：；故答案为：（1）；（2）；（3）点评：通过实验数据来粗略验证向心力表示式，培养学生善于分析问题与解决问题的能力，同时运用力的分解寻找向心力的来源10已知某电源的电动势不大于6v，为了测定该电源的电动势及内阻，请完成以下题目要求：（1）在下列三个电压表中挑选一个改装成量程为6v且便于准确读数的电压表a量程为1 v、内阻大约为1 k的电压表v1b量程为2 v、内阻大约为2 k的电压表v2c量程为3 v、内阻为3 k的电压表v3选择的电压表为c（填选项前字母）；将选择好的电压表串联一个3k的电阻就可以改装成量程为6v且便于准确读数的电压表（2）请在虚线框内画出利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表（此表用符号v1、v2或v3与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表）测量电源电动势及内阻的实验电路图（电阻箱、电源、开关已画在虚线框内）（3）根据以上实验电路图进行实验，当选择的电压表示数为1.50v时，电阻箱的阻值为15.0；当选择的表示数为2.00v时，电阻箱的阻值为40.0，则电源的电动势e=5.00v，内阻r=10（结果保留三个有效数字）考点：测定电源的电动势和内阻 专题：实验题分析：（1）改装中要进行量程的换算，故可以选量程成整数倍的电表；（2）由闭合电路的欧姆定律的实验方法可知实验电路图；（3）由闭合电路的欧姆定律可列式求得电动势及内阻解答：解：（1）要改装一个量程为6v的电压表，应该选择c，改装成电压表要串联电阻的rx：则有ig（rg+rx）=uv即：1103（3k+rx）=6解得：rx=3k （2）实验原理电路图，如图：（3）电压表由量程为3v改装为9v，量程扩大了3倍，示数为1.50v时，路端电压为31.5v=4.5v，根据闭合电路的欧姆定律 ，同理示数为2.0v时，路端电压为32.0v=6.0v，有联立二式解得 e=5v r=10.0故答案为：（1）c；3（2）电路如图所示；（3）5.00，10.0点评：本题考查电压表的改装，熟悉电压表的改装原理后不难做出解答，同时根据根据闭合电路的欧姆定律即可求出电动势和内电阻的大小11如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为=37的固定斜面上（斜面足够长），对物体施加平行于斜面向上的恒力f，作用时间t1=1s时撤去拉力，物体运动的部分vt图象如图乙所示，取g=10m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8试求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数和拉力f的大小；（2）t=6s时物体的速度，并在图乙上将6s内物体运动的vt图象补画完整，要求标明有关数据考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像 专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据图象可以求出匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度大小，根据牛顿第二定律列出匀加速运动和匀减速运动的力学方程，fmgsinmgcos=ma1，mgsin+mgcos=ma2，联立两方程求出动摩擦因数；（2）先通过图象得到3s末速度为零，然后求出3s到6s物体的加速度，再根据速度时间关系公式求解6s末速度；解答：解：（1）设力作用时物体的加速度为a1，对物体进行受力分析，由牛顿第二定律有：fmgsinmgcos=ma1撤去力后，设物体的加速度为a2，由牛顿第二定律有：mgsin+mgcos=ma2由图象可得a1=20m/s2； a2=10m/s2代入解得f=30n； =0.5 故斜面与物体间的动摩擦因数为0.5，拉力大小为30n；（2）3s末物体速度减为零，之后物体下滑做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，有：mgsin37f=ma3解得：a3=2m/s2由速度时间公式，得到再过3s，有：v=a3t=6m/s故物体6s末速度大小为6m/s方向与初速度方向相反即沿斜面向下图象如下图所示答：（1）物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，拉力f的大小为30n；（2）t=6s时物体速度为6m/s，t=6s内物体运动的vt图象如图所示；点评：本题关键受力分析后，根据牛顿第二定律，运用正交分解法求解出各个运动过程的加速度，然后结合运动学公式列式求解12（18分）在如图所示的裝置中，悬挂在某固定点的光滑定滑轮上绕有柔软细线细线的一端系一质量为m、电阻为r的金属杆，另一端系一质量为3m的重物在竖直平面内有间距为l的足够长的平行金属导軌pq、ef，在qf之间连接有阻值为r的电阻其余电阻不计，磁感应强度为b0的匀强磁场与导轨平面垂直，开始时金属杆置于导轨下端qf处，将重物由静止释放，当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好忽略所有摩擦，重力加速度为g，求：（1）电阻r中的感应电流方向；（2）重物匀速下降的速度v；（3）重物从释放到下降h的过程中，电阻r中产生的焦耳热qr：（4）若将重物下降h时刻记作t=0，速度记为v0，从此时刻起，磁感应强度逐渐减小，若此后金属杆中恰好不产生感应电流，則磁感应强度b怎样随时间t变化（写出b与t的关系式）考点：导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；焦耳定律 专题：电磁感应与电路结合分析：（1）由右手定则判断出感应电流方向，判断出r中的电流方向（2）重物匀速下降时，金属杆匀速上升，受力平衡推导出安培力，由平衡条件列式求出速度v（3）重物从释放到下降h的过程中，重物的重力势能减小转化为杆的重力势能和动能、重物的动能及整个回路的内能，根据能量守恒求出整个回路产生的焦耳热，根据串联电路电流关系，求出电阻r中产生的焦耳热qr；（4）当回路中总磁通量不变时，金属棒中不产生感应电流，此时棒将导轨做匀加速运动根据磁通量不变，列式求b与t的关系式解答：解：（1）释放重物后，金属杆向上运动，由右手定则可知，电阻r中的感应电流方向为qrf；（2）重物匀速下降时，金属棒匀速上升，处于平衡状态，对金属棒，由平衡条件得：t=mg+f，金属棒受到的安培力：f=b0il=，对重物，由平衡条件得：t=3mg，解得：v=；（3）设电路中产生的总焦耳热为q，由能量守恒定律得：3mghmgh=（3m）v2+mv2+q，电阻r中产生的焦耳热：qr=q，解得：qr=；（4）金属杆中恰好不产生感应电流，即磁通量不变：0=t，hlb0=（h+h2）lbt，h2=at2，又 a=解得，磁感应强度b怎样随时间t变化关系：bt=；答：（1）电阻r中的感应电流方向为：qrf；（2）重物匀速下降的速度为；（3）重物从释放到下降h的过程中，电阻r中产生的焦耳热为；（4）磁感应强度b随时间t的变化关系为bt=点评：本题分别从力和能量两个角度研究电磁感应现象，关键是计算安培力和分析能量如何变化，以及把握没有感应电流产生的条件三、选考题（任选其中的一个模块，如果多做,按毎学科所做的第一题计分。共2小题，满分15分）【物理选修3-3】13下列说法正确的是（）a悬浮在水中的花粉的布明运动反映了花粉分子的热运动b气体的温度升高，个别气体分子运动的速率可能减小c对于一定种类的大量气体分子，在一定温度时，处于一定速率范围内的分子数所占百分比是确定的d若不计气体分子间相互作用，一定质量气体温度升高、压强降低过程中，一定从外界吸收热量e密闭容器中有一定质量的理想气体，在完全失重状态下，气体的压强为零考点：温度是分子平均动能的标志；理想气体的状态方程 分析：布朗运动是指悬浮于液体中的颗粒所做的无规则的运动，不是分子运动气体的温度升高，分子平均动能增大对于一定种类的大量气体分子存在统计规律：分子运动的速率很大或很小的分子数，处于一定速率范围内的分子数所占百分比是确定的根据热力学第一定律分析热量气体的压强不是由于分子的重力产生的，而是由于大量气体分子频繁碰撞容器壁产生的解答：解：a、布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒所做的无规则的运动，而固体颗粒是由大量的分子组成的，所以布朗运动不是颗粒内部分子的运动故a错误b、气体的温度升高，分子平均动能增大，由于气体分子的运动是无规则的，所以个别气体分子运动的速率可能减小故b正确c、对于一定种类的大量气体分子存在统计规律：分子运动的速率很大或很小的分子数，处于一定速率范围内的分子数所占百分比是确定的故c正确d、若不计气体分子间相互作用，分子势能不计一定质量气体温度升高、压强降低过程中，根据气态方程=c可知气体的体积一定增大，气体对外做功，内能增大，根据热力学第一定律分析得知气体一定从外界吸收热量故d正确e、气体的压强不是由于分子的重力产生的，而是由于大量气体分子频繁碰撞容器壁产生的，所以在完全失重状态下，气体的压强不变故e错误故选：bcd点评：解决本题的关键要掌握理想气体的状态方程、布朗运动的实质、分子运动的统计规律、热力学第一定律，理解气体压强的微观实质，这一类的知识点要注意积累14如图所示，一个绝热的气缸竖直放置，内有一个绝热且光滑的活塞，中间有一个固定的导热性良好的隔板，隔板将气缸分成两部分，分别密封着两部分理想气体 a 和 b活塞的质量为m，横截面积为s，与隔板相距h现通过电热丝缓慢加热气体，当a气体吸收热量q时，活塞上升了h，此时气体的温度为t1已知大气压强为p0，重力加速度为g加热过程中，若a气体内能增加了e1，求b气体内能增加量e2现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当活塞恰好回到原来的位置时a气体的温度为t2求此时添加砂粒的总质量m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：由w=fl=psh求出气体对外界做的功，然后由热力学第一定律求出气体增加的内能；求出气体的状态参量，然后由理想气体状态方程求出砂砾的质量解答：解：气体对外做功b气体对外做功：w=psh=（p0s+mg）h，由热力学第一定律得：e1+e2=qw，解得：e2=q（mg+p0s）he1 ，b气体的初状态：，v1=2hst1 ，b气体末状态：，v1=hst2 ，由理想气体状态方程得：=，解得：；答：加热过程中，b气体内能增加量为q（mg+p0s）he1；此时添加砂粒的总质量点评：本题考查了求气体内能的变化量、砂砾的质量，应用热力学第一定律与理想气体状态方程即可正确解题；应用热力学第一定律解题时，要注意各符号正负的含义【物理-选修3-4】15下列说法正确的是（）a若将单摆的摆球质量变为原来的2倍，则其振动周期变为原来的b单摆的回复力是重力沿摆球运动轨迹切线方向的分力c根据麦克斯韦理论，变化的电场周围一定产生变化的磁场d我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长，可以判断该星球正在离我们远去e为了司机在夜间安全行驶，汽车前窗玻璃通常采用偏振玻璃考点：光的偏振；单摆周期公式 分析：根据惠更斯单摆周期公式t=2，可知与质量无关；单摆处于圆周运动，其合力提供向心力，回复力只是合力的一个分力；根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场周围一定产磁场；根据多普勒效应，由接收的频率的大小，从而可得波长的长短，从而可确定间距的远近；偏振片用在汽车上可以保障夜间行驶安全解答：解：a、单摆周期公式t=2，可知与质量无关，故a错误；b、单摆的回复力是重力沿摆球运动轨迹切线方向的分力；故b正确；c、根据麦克斯韦电磁场理论可知，变化的电场周围一定产磁场，不一定产生变化的磁场，若电场均匀变化，将产生稳定的磁场；故c错误；d、在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长，根据c=f，光速不变，则频率变小，由多普勒效应可知，当频率变小时，则两者间距增大，因此该星球正在距离我们远去，故d正确；e、夜晚，汽车前车发出的强光将迎面驶来的汽车照射得睁不开眼睛，影响行车安全，若将汽车前灯玻璃和前窗玻璃都改用偏振玻璃，双方司机都看不见眩目的灯光，但能看见自已的光所照亮的物体；故e正确；故选：bde点评：本题考查单摆的周期性、电磁波的传播及相对论等内容，同时掌握根据多普勒效应来确定间距的变化，要注意在学习中能准确掌握物理学史，不能出错16如图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，a=60，c=90，一束极细的光于ac边的中点d垂直ac面入射，已知ad=a，棱镜的折射率n=，光在真空中的传播速度为c，求：（1）光从棱镜第一次射入空气时的折射角；（2）光从进入棱镜到它第一次射入空气所经历的时间（结果可以用根式表示）考点：光的折射定律 专题：光的折射专题分析：（1）画出光路图，判断光线在ab面和bc面上能否发生全反射，由几何知识求出光线第一次射入空气时的入射角，由折射定律求解折射角；（2）根据几何关系求出光线在玻璃砖内通过的路程，由运动学知识求解时间解答：解：（1）设玻璃对空气的临界角为c，则sinc=，得：c=45如图所示，i1=60，因i145，所以光线在ab面上将发生全反射由几何知识得：