2010年高三物理高考冲刺预测试卷（一）

用心 爱心 专心 20102010年高考物理冲刺预测试卷 一 年高考物理冲刺预测试卷 一 选择题部分 热学热学 分子力与分子势能分子力与分子势能 预测题1 根据分子动理论 设两个分子间的距离为r0时分子间的引力和斥力相等 以下关于分子 力与分子势能与它们间距离的关系 正确的是 C A 若两分子间距离在r0的基础上增大 则分子间的引力增大 斥力减小 分子力表现为引力 B 两分子间距离越大 分子力越小 分子间距离越小 分子力越大 C 两分子间距离为r0时 分子势能最小 在r0的基础上距离增大或减小 分子势能都变大 D 两分子间距离越大 分子势能越大 分子间距离越小 分子势能越小 解析 如下图左 当两分子间的距离为r0时 分子间的引力和斥力相等 分子力为零 若分子间 距在r0的基础上增大 分子间的引力和斥力同时减小 因斥力减小得快 故分子力表现为引力 故选项 A 错误 从分子力随距离变化的图像可知 分子力的变化不具有单调性 故选项 B 错误 如下图右为分子 势能与分子间距的关系图像 由图像可知 两分子间距离为r0时 分子势能最小 当分子间距离在r0的 基础上增大时 分子间的作用力表现为引力 分子力做负功 分子势能增加 当减小分子间的距离时 分子间的作用力表现为斥力 分子力做负功 分子势能增加 故可以判断选项 C 是正确的 同时 分子 势能的图像不具有单调性 故选项 D 错误 点评 固体在平衡时 分子间的引力与斥力大小相等 处于平衡状态 而当我们对它施加作用力 而企图把它拉长时 分子间的距离稍微变大 点 分子间的引力就大于斥力 从而分子间的作用力宏观 上变成了引力 因此很难被拉断 气体之所以充满整个容器 是因为气体分子间几乎没有相互作用力 分子除了与其他分子发生碰撞以外 几乎做匀速直线运动 直到它们与器壁相碰 同样 气体分子对器 壁有压强 这是气体分子在与器壁碰撞过程中的作用力产生的 与气体分子间的斥力无关 气体的压强的分析气体的压强的分析 预测题2 有关气体压强 下列说法正确的是 D A 气体分子的平均速率增大 则气体的压强一定增大 B 气体的分子密度增大 则气体的压强一定增大 C 气体分子的平均动能增大 则气体的压强一定增大 D 气体分子的平均动能增大 气体的压强有可能减小 有关分子的计算有关分子的计算 预测题3 某气体的摩尔质量为M 摩尔体积为V 密度为 每个分子的质量和体积分别为m和V0 则阿伏加德罗常数NA不可以表示为 AD A 0 V V NA B m V NA C m M NA D 0 V M NA o F斥 F分 F引 r E r0 o 用心 爱心 专心 解析 用NA m V m M 计算阿伏加德罗常数 不仅适用于分子间隙小的液体与固体 而且适用于分 子间隙大的气体 故 BC 正确 而 占占 V M V V NA 仅适用于分子间隙小的液体与固体 由于气体分子间有 很大的间隙 每个气体分子所占据的空间为V比每个分子的体积V0大得多 所以 AD 不正确 点评 阿伏加德罗常数是联系宏观与微观的桥梁 它们利用整体与个体的关系进行计算 本题 给出了它的最常见的计算方法 由于分子间存在的间隙的差别 气体分子平均占有体积比分子的实际 体积V0大得多 而固 液分子两者的近似相等 拼盘式考题拼盘式考题 预测题4 下列有关热现象的叙述中正确的是 D A 温度升高 物体内所有分子运动的速度大小都变大 B 凡是不违背能量守恒定律的实验构想 都是能够实现的 C 分子力随分子间距离的增大而减小 随分子间距离的减小而增大 D 温度升高 物体的内能不一定增大 解析 温度是分子平均动能的标志 温度升高了 分子的平均动能增大 但不代表每个分子的速 度都会变大 热力学第第二定律表明第二类永动机虽不违背能量守恒定律 但仍不能实现 分子力的增 大还是减小要根据实际情况而定 有时随分子间距离的增大而减小 而有时随分子间距离的增大而增大 物体的内能取决于温度 体积及物质的量 所以温度升高 内能不一定增大 故正确答案为 D 点评 热学部分是每年高考的必考内容 从近几年高考的情况来看 都是以选择题的形式出现 本题 将多个知识点综合在一起进行考查 这也是现在高考命题趋势 有关能量守恒与热力学定律有关能量守恒与热力学定律 预测题5 实验室有一杯很满 体积增大则溢出 的浑浊的液体 将这杯液体置于绝热容器中 一段 时间过后 沉淀物全部沉到底部 不考虑较小温差范围内体积随温度的变化 关于这一过程 说法正确 的是 A 液体溢出 整体温度升高 B 液体溢出 整体温度不变 C 液体不溢出 整体温度升高 D 液体不溢出 整体温度不变 答案 C 解析 因液体的重心下降 重力做正功 而液体与外界无热交换 由热力学第一定律可知 整体的 温度要升高 点评 本题考查热力学第一定律的应用 预测题6 如图容器A中装有气体 容器B是真空 打开阀们K 容器A中的气体会自发地向容器B中膨胀 最后两个容器都充满气体 则下列说法中正确的是 A 气体从容器A膨胀到容器B的过程中 对外做功 内能减小 B 气体从容器A膨胀到容器B的过程中 吸收热量 内能不变 C 气体可以从容器B中再流回容器A中 最后使容器B恢复成真空 D 气体不可以从容器B中再流回容器A中 最后使容器B恢复成真空 答案 C 解析 由于B内是真空 气体由A向B扩散过程中 体积虽然增加但并不对外做功 也没有从外界吸收热量 A B错 根据热力第二定律 容器A中的气体能自发地向容器B扩散 但却不能再自发地从容器B中回到容 器A 但在外界因素的干扰下是可以从容器B再回到容器A的 所以C正确 D错误 点评 点评 热学也是高考必考知识点 而热学学习的难点在于分子理论 热力学第一 第二定律 气体状态 变化尤其是气体压强的微观解释 此题涉及了热力学第一 第二定律 可以看出来关键在于理解基础知 识的准确性 尤其是C D答案关于热力学第二定律的理解 预测题7 温室效应严重威胁着人类生态环境的安全 为了减少温室效应造成的负面影响 有的科学家 A 用心 爱心 专心 受到了啤酒在较高压强下能够溶解大量的二氧化碳的启发 设想了一个办法 可以用压缩机将二氧化碳 送入海底 永久储存起来 海底压强很大 温度很底 海底深水肯定能够溶解大量的二氧化碳 这样就为 温室气体二氧化碳找到了一个永远的 家 从而避免温室效应 在将二氧化碳送入海底的过程中 以下 说法不正确的是 A 压缩机对二氧化碳做功 能够使其内能增大 B 二氧化碳与海水间的热传递能够使其内能减少 C 二氧化碳分子平均动能会减少 D 每一个二氧化碳分子平均动能都会减少 解析 D 点评 考查了气体内能和做功 热传递的关系 光学光学 几何光学与物理光学的综合几何光学与物理光学的综合 预测题8 如图所示 水下光源S向水面A点发射一束光线 折射光线分成a b两束 则 AD A a b两束光相比较 a光的波动性较强 B 用同一双缝干涉实验装置分别以a b光做实验 a光的干涉条纹间距于b光的干涉条纹间距 C 在水中a光的速度比b光的速度小 D 若保持入射点A位置不变 将入射光线顺时针旋转 则从水面上方观察 b光先消失 解析 由题意可知b光偏折更多 b光频率更高 则a光的波动性更强 A 项正确 由 d L x 知 a光干涉条纹间距较大 B 项错 同种介质中 频率越高的光对应的传播速度越小 C 项错 因b光的临界角较小 故顺时针旋转时b光先于a光发生全反射现象 D 项正确 点评 物理光学与几何光学相联系的是光的频率和折射率 它们的关系是 对同一介质而言 光 的频率越高其折射率越大 从光路传播图得出折射率的大小关系是几何光学与物理光学综合题的解题的 突破口 预测题9 不经历风雨怎么见彩虹 彩虹的产生原因是光的色散 如图所示为太阳光射到空 气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图 a b为两种折射出的单色光 以下说法正确的是 C A a光光子能量大于b光光子能量 B 在水珠中a光的传播速度小于b光的传播速度 C 用同一双缝干涉装置看到的a光干涉条纹间距比b光宽 D 如果b光能使某金属发生光电效应 则a光也一定能使该金属发生光电效应 解析 由图可以看出 b光的折射率大于a光折射率 故b的频率大于a的频率 波长a大于b 故A D错 由c f 知B错 由 l x d 知C正确 点评 试题考查光的折射 光电效应 双缝干涉 光子能量等 预测题10 1961年德国学者约恩孙发表了一篇论文 介绍了他用电子束的一系列衍射和干涉实 验 其中他做的双缝干涉实验 与托马斯 杨用可见光做的双缝干涉实验所得的图样基本相同 这是对 德布罗意的物质波理论的又一次实验验证 根据德布罗意理论 电子也具有波泣二象性 其德布罗意波 长 h p 其中h为普朗克常量 p为电子的动量 约恩孙实验时用50 kV电压加速电子束 然后垂直射 到间距为毫米级的双缝上 在与双缝距离约为35 cm的衍射屏上得到了干涉条纹 但条纹间距很小 下面 所说的4组方法中 哪些方法一定能使条纹间距变大 A 降低加速电子的电压 同时加大双缝间的距离 B 降低加速电子的电压 同时减小双缝间的距离 用心 爱心 专心 C 加大双缝间的距离 同时使衍射屏靠近双缝 D 减小双缝间的距离 同时使衍射屏靠近双缝 答案 B 解析 由双缝干涉公式 d l x 加大双缝间的距离 即d增大 同时使屏靠近双缝 即l减少 则条纹间距 x一定变小 C错误 减小双缝间的距离 即d减小 同时使屏靠近双缝 即l减少 则条 纹间距 x不能一定变大 D也错误 由于电子是加速电压加速的 则 m eU pmveU 2 2 1 2 因此 降低加速电压 p减小 波长 增大 同加大双缝间的距离 即d增大 则条纹间距 x不能一定变大 A 错误 但降低加速电压的同时减小双缝间的距离 即d减小 则条纹间距 x一定变大 B答案正确 点评 本题把电子在电场中加速和物质波及双缝干涉综合起来了 光电效应及光子说光电效应及光子说 预测题11 对光电效应的解释正确的是 BD A 金属内的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子 当它积累的动能足够大时 就能逸出金属 B 如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出时所需做的最小功 便不能发 生光电效应 C 发生光电效应时 入射光越强 光子的能量就越大 光电子的最大初动能就越大 D 由于不同金属的逸出功是不相同的 因此使不同金属产生光电效应的入射光的最低频率也不同 解析 按照爱因斯坦的光子说 光子的能量是由光的频率决定的 与光强无关 入射光的频率越 大 发生光电效应时产生的光电子的最大初动能越大 但要使电子离开金属 须使电子具有足够的动能 而电子增加的动能只能来源于照射光的光子能量 但电子只能吸收一个光子 不能同时吸收多个光子 否则当光的频率低 而照射时间足够长 也会发生光电效应 电子从金属中逸出时处在从金属表面的电 子向外逃出时克服原子核的引力所做的功最小 这个功称为逸出功 不同金属的逸出功不同 点评 本题考查了考生对光子说和光电效应规律的理解 同时要求知道光子和光电子间相互作用 时的一一对应关系和光强度与光子能量的关系 入射光的强度 是指单位时间内垂直传播方向的单位 面积上的光子总能量 在入射光频率不变的情况下 光强正比于单位时间内照射到金属表面上单位面积的 光子数 利用光路图分析光的传播利用光路图分析光的传播 预测题12 如右图所示 空气中有一块截面为扇形的玻璃砖 折射率为 2 现有一细光 束 垂直射到AO面上 经玻璃砖反射 折射后 经OB面平行于入射光束返回 AOB为135 圆半径为r 则入射点P距圆心O的距离为 B A r sin 15 B r sin 7 5 C r 2 1 D r 4 1 解析 在出射点D处 令出射时的折射角为r 入射角为i 在C点反射角和入射角相等 设为 由几何关系知r 45 则 i r sin sin 2 有i 30 即有 2 30 45 故 7 5 PO r sin7 5 点评 在作球面的反射与折射光线时 要记住入射点的法线过半径的特点 若在其球面内部反射 时 则能构成了等腰三角形 若光线从球内以临界角入射时 其出射光线沿入射点的切线 用心 爱心 专心 光的有关现象光的有关现象 预测题13 下列说法正确的是 BC A 在水中的潜水员斜向上看岸边物体时 看到的物体的像将比物体所处的实际位置低 B 光纤通信是一种现代通信手段 它是利用光的全反射原理来传播信息 C 玻璃杯裂缝处在光的照射下 看上去比周围明显偏亮 是由于光的全反射 D 海市蜃楼产生的原因是由于海面上上层空气的折射率比下层空气折射率大 解析 考查几何光学中光的折射 全反射的有关知识 光从空气射入水中 折射角小于入射角 潜水员从水中逆着折射光线看岸上物体 像的位置应该比实际位置高 A 错 光导纤维是利用光的全反射 原理制成的 B 对 光从玻璃进入裂缝中的空气时发生全反射 C 对 海市蜃楼是海面上空气折射率上小 下大 光从海面某处由下斜向上传播时发生光的全反射形成的 D 错 近代物理和原子物理近代物理和原子物理 核反应方程及各种粒子核反应方程及各种粒子 预测题14 从四川省核电站发展论坛上传出消息 四川首家核电站项目顺利通过初步科研评 审 该项目建成后 对四川乃至中国西部地区GDP增长和一 二 三产业的拉动将起到巨大作用 关于核 电站获取核能的基本核反应方程可能是 D A HeThU 4 2 234 90 238 92 B nHeHH 1 0 4 2 3 1 2 1 C HOHeN 1 1 17 8 4 2 14 7 D n10XeSrnU 1 0 136 54 90 38 1 0 235 92 解析 A 为 衰变方程 B 为聚变方程 C 为发现质子的人工核反应方程 D 为裂变方程 现在核 电站获取核能的方式为裂变 D 正确 点评 能源问题是当今热点问题 当今社会要构建环保型新能源 随着煤 石油 天然气等不可再 生能源的减少 现在我国在发展核能方面逐渐增加投入 这一主题是十分时尚的话题 让学生了解现今核 电站的原理很有必要 同时也应了解今后在能源开发和利用的发展方向 2 2 与粒子物理学相关的考题 与粒子物理学相关的考题 预测题15 轨道电子俘获 是放射性同位素衰变的一种形式 即原子核俘获一个核外电子 核内 一个质子变为中子 原子核衰变成一个新核 并且放出一个中微子 其质量小于电子质量且不带电 若 一个静止的原子核发生 轨道电子俘获 电子的初动量可不计 则 AD A 生成的新核与衰变前的原予核质量数相同 B 生成新核的核电荷数增加 C 生成的新核与衰变前的原子核互为同位素 D 生成的新核与中微子的动量大小相等 解析 质子与中子的质量数相同 所以发生 轨道电子俘获 后新核与原核质量数相同 A 正确 新核质子数减少 故核电荷数减少 B 错 新核与原核质子数不同 不能称它们互为同位素 C 错 以静 止原子核及被俘获电子为系统 系统动量守恒 系统初动量为零 所以生成的新核与中微子的动量大小 相等 方向相反 D 正确 点评 轨道电子俘获 与 中微子 都是与大学物理相关的内容 但它的相关现象却可以用中学 物理所学的规律进行分析 像这类中学物理与大学物理相交叉的内容应引起关注 预测题16 轨道电子俘获 也是放射性同位素衰变的一种形式 它是指原子核 称为母核 俘获 一个核外电子 其内部一个质子变为中子 从而变成一个新核 称为子核 并且放出一个中微子的过程 中 微子的质量很小 不带电 很难探测到 人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子的存在的 下面 用心 爱心 专心 关于一个静止的原子核发生 轨道电子俘获 衰变为子核并放出中微子的说法中不正确的是 A 母核的质量数等于子核的质量数 B 母核的电荷数大于子核的电荷数 C 子核的动量等于中微子的动量 D 子核的动能大于中微子的动能 答案 D 解析 该过程的核反应方程式为 m nA 0 1 e m n 1 B v 中微子 因此根据核反应中质量数和电荷数守 恒可以判断A B正确 在俘获过程中系统动量守恒 故C正确 根据 m p 2 E 2 k 和题中中微子的质量很小的 信息可以知道D错误 点评 本题以 轨道电子俘获 为背景的衰变的原子物理 预测题17 玻尔认为 围绕氢原子核做圆周运动的核外电子 轨道半径只能取某些特殊的数值 这种 现象叫做轨道的量子化 若离核最近的第一条可能的轨道半径为r1 则第n条可能的轨道半径为 1 2r nrn n 1 2 3 其中n叫量子数 设氢原子的核外电子绕核近似做匀速圆周运动 在n 2状态时形成的等效电流强度为I 则在n 4状态时形成的等效电流强度为 D A I2 B I 2 1 C I 4 1 D I 8 1 解析 库伦力提供向心力 2 2 2 2 22 2 e kmr rT 电流定义 2 e I T 同理 2 2 2 2 n nn e kmr rT n n e I T 又 2 1n rn r 联合解得 1 8 n II 故D正确 点评 考查库伦力 电流定义 玻尔理论等 力学力学 机械振动与机械波机械振动与机械波 预测题18 如图所示 在一条直线上两个振源A B相距6m 振动频率相等 从t0时刻A B开始振动 且都只振动一个周期 振幅相等 振动图像A为甲 B为乙 若A向右传播的波与B向左传播在t1 0 3s时 相遇 则 AD A 两列波在A B间的传播速度均为10m s B 两列波的波长都是4m C 在两列波相遇过程中 中点C为振动加强点 D t2 0 7s时刻B点经过平衡位置且振动方向向下 解析 由题意可知 波在t1 0 3s 内传播的路程 s 3m 可以由 t s v 计算出波速v 10m s 故选项 A 正确 由图像可知T 0 2s 根据公式 T v 可 以计算出 2m 选项 B 错误 波由A传到C与由B传到C都是 3m 即传播了 1 5 又因为A B两个 用心 爱心 专心 振源是反相的 故 C 为振动减弱点 选项 C 错误 由于B点自身只振动一个周期 即自身振动时间为 0 2s 此后B点的振动则是由于A点产生的波传播到B点引起的 分析可知在 0 6s 时刻 A波的波前到 达B点 在t2 0 7s 时刻 B点由于A波的传播已做了 0 5T的振动 此时B质点经过平衡位置 其振 动方向向下 故选项 D 正确 点评 波传播的本质是波形的平移 当两列波相遇时 满足波的叠加原理 预测题19 一简谐横波在x轴上传播 在某时刻的波形如图所示 已知此时质点F的运动方向向下 则 AB A 此波朝x轴负方向传播 B 质点D此时向下运动 C 质点B将比质点C先回到平衡位置 D 质点E的振幅为零 解析 已知质点 F 向下振动 由上述方法可知 此列波向左传播 质点 B 此时向上运动 质点 D 向下运动 质点 C 比 B 先回到平衡位置 在此列波上所有振动质点的振幅都是相等的 故只有 A B 选项 正确 点评 判定波的传播方向与质点的振动方向的常见方法有平移法和上下坡法 预测题20 一质点以坐标原点O为中心位置在y轴上做简谐运动 其振动图象如图28甲所示 振动 在介质中产生的简谐横波沿x轴正方向传播 波速为1 0m s 0 3s后 此质点立即停止运动 再经过 0 1s后的波形图是图乙中的 C 预测题21 图中实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t 0时刻的波形图 虚线是这列波在t 0 05s时 刻的波形图 已知该波的波速是80cm s 则下列说法中正确 的是 A 这列波有可能沿x轴正向传播 B 这列波的周期一定是0 15s C 这列波的波长是10cm D t 0 05s时刻x 6cm处的质点正在向下运动 答案为B 解析 从图中虚线图形可以看出 该波波长是12cm 故选项C错误 由 v T 0 15s 故选项B正确 假设这列波是沿x轴正方向传播s vt 4cm 3 1 正确的图像应该向右移动 3 1 距离 而图像实际向右移动 了 12 4 cm 3 2 可知这列波是沿x轴负方向传播 故选项A错误 利用 爬坡法 可知 在t 0 05s 时 由虚线知 x 6cm处的质点速度沿y轴正方向 故选项D正确 点评 本题中波传播的距离并不是考生平时熟悉的四分之一波长的整数 用心 爱心 专心 倍 有的考生会有畏难情绪 另外 一反常规 利用传播距离来确定传播方向 预测题22 一列简谐横波以1m s的速度沿绳子由A向B传播 质点A B间的水平距离x 3m 如图甲所 示 若t 0时质点A刚从平衡位置开始向上振动 其振动图象如图乙所示 则B点的振动图象为下图中的 B 解析 由题知波传到B点用时3秒 波传到B点 B点的振动规律和A点在0时 刻的规律相同 故选B 点评 试题考查波的传播和振动图像 预测题23 一列向右传播的横波在某一时刻的波形如图所示 其中质点 P Q到平衡位置的距离相等 关于P Q两质点 以下说法正确的是 A P较Q先回到平衡位置 B 再经1 4周期两质点到平衡位置的距离相等 C 两质点的动量大小相同 D 两质点的加速度相同 解析 由波的传播方向知道p点向上振 Q点向下振 相对平衡位置对称 易知A 错 正 确 点评 试题考查波的传播基本规律和相关概念等 预测题24 1 在实验室可以做 声波碎杯 的实验 用手指轻弹一只酒杯 可以听到清脆的声音 测得这声音的频率为500Hz 将这只酒杯放在两只大功率的声波发生器之间 操作人员通过调整其发出的 声音 就能使酒杯碎掉 下列关于操作过程的说法中正确的是 A 操作人员一定是在把声波发生器的功率逐渐调大 直至很大 B 操作人员可能是在使声波发生器发出的声音频率逐渐调高 直至很高 C 操作人员一定是在同时增大了声波发生器发出声波的频率和功率 D 操作人员是在调节声波发生器发出的声波频率 把它调到500Hz 答案 D 解析 由共振可知D正确 点评 非重点知识也可能出现在高考题中 天体运动天体运动 预测题25 1930年美国天文学家汤博发现冥王星 当时错估了冥王星的质量 以为冥王星比地球 还大 所以命名为大行星 然而 经过近30年的进一步观测 发现它的直径只有2300公里 比月球还要 小 2006年8月24日晚在布拉格召开的国际天文学联合会 IAU 第26届大会上 来自各国天文界权威代表 投票通过联合会决议 今后原来九大行星中的冥王星将不再位于 行星 之列 而属于矮行星 并提出 了行星的新定义 行星新定义的两个关键 一是行星必须是围绕恒星运转的天体 二是行星的质量必须 足够大 它自身的重力必须和表面力平衡使其形状呈圆球 一般来说 行星直径必须在800公里以上 质 量必须在50亿亿吨以上 假如冥王星的轨道是一个圆形 则由以下几个条件能估测出其质量的是 其中 万有引力常量为G CD A 冥王星围绕太阳运转的周期和轨道半径 B 冥王星围绕太阳运转的线速度和轨道半径 C 冥王星一个的卫星查龙 charon 围绕冥王星在圆形轨道上转动的线速度和轨道半径 D 冥王星一个的卫星查龙 charon 围绕冥王星在圆形轨道上转动的周期和轨道半径 解析 由 2 22 2 4 T mr r v m r mM G 可知 只要知道线速度与轨道半径或知道周期和轨道半径就能求出 中心天体的质量 A B 求得的是中心天体太阳的质量而不是冥王星的质量 故正确答案为 C 和 D 预测题26 银河系的恒星中大约四分之一是双星 某双星由质量不等的星体S1和S2构成 两星在相 用心 爱心 专心 互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点O做匀速圆周运动 由天文观察测得其运动周期为T S1到 O点的距离为r1 S1到S2间的距离为r 已知引力常量为G 由此可求出S2的质量为 A 2 1 22 4 GT rrr B 2 3 1 2 4 GT r C 2 32 4 GT r D 2 1 22 4 GT rr 答案 D 解析 设S1的质量为m1 S2的质量为m2 则对S1分析有 1 2 2 1 2 21 4 r T m r mm G 所以m2 2 1 22 4 GT rr 点评 本题万有引力定律的应用 已知量很多 要能够区别各量是代表的具体物理含义 预测题27 2007年11月5日 嫦娥一号 探月卫星沿地月转移轨道到达月球附近 在P点进行 第一次 刹车制动 后被月球捕获 进入椭圆轨道绕月飞行 如图所示 已知 嫦娥一号 的质 量为m 远月点Q距月球表面的高度为h 运行到Q点时它的角速度为 加速度为a 月球的质量 为M 半径为R 月球表面的重力加速度为g 万有引力常量为G 则它在远月点时对月球的万有引 力大小为 A 2 R GMm B ma C 2 2 mgR R D 2 hRm C 解析 在远月点万有引力大小为 2 Mm FG Rh 又由于月球表面的加速度 2 GM g R 故 2 2 mgR F Rh AC项均错 卫星只受一个万有引力 所以F ma B项正确 由于卫星不是做的圆周运动 故 2 Fm Rh D项错误 点评 本题考查万有引力定律及牛顿第二定律的应用 还考查了地球表面重力加速度g与GM的关系式 黄金代换式 2 GMgR 并要注意物体做匀速圆周运动的条件 牛顿第二定律的应用牛顿第二定律的应用 预测题28 在 神舟 六号飞船发射时的一段时间内 飞船竖直向上加速的过程中 宇航员处于 超重状态 人们把这种状态下宇航员对座椅的压力F与宇航员在地球表面时所受到的重力mg的比值 F k mg 称为宇航员的耐受力值 假设两位宇航员的耐受力值分别为 21 kk 且 21 kk 为保证宇航员 的安全 飞船竖直向上加速时加速度a不允许超过下面的哪一个数值 B A gk 1 1 B gk 1 2 C gkk 21 D 1 2 k g k 预测题29 如图所示 在水平桌面上叠放着质量均为M的A B两块木板 在木板A的上方放着一个 质量为m的物块C 木板和物块均处于静止状态 A B C之间以及B与地面之间的动摩擦因数都为 若 用心 爱心 专心 用水平恒力F向右拉动木板A 使之从C B之间抽出来 已知重力加速度为g 则拉力F的大小应该满足的 条件是 A F 2m M g B F m 2M g C F 2 m M g D F 2 mg 答案 C 解析 对整体分析 由牛顿第二定律有 1 22aMmgMmF 对物体A由牛顿第二定律有 2 MagmMmgF 因为 12 aa 所以F 2 m M g 点评 注意整体法与隔离法在牛顿运动定律及平衡问题中的应用 预测题30 欲使在粗糙斜面上匀速下滑的物体静止 可采用的方法是 A 在物体上叠放一重物 B 对物体施一垂直于斜面的力 C 对物体施一竖直向下的力 D 增大斜面倾角 答案 B 解析 物体在粗糙斜面上匀速下滑 则其所受重力沿斜面方向的分量与滑动摩擦力平衡 欲使其静止 应先使其减速为零即滑动摩擦力大于重力沿斜面方向的分量 A答案物体将仍做匀速直线运动 A错 B答 案使物体与斜面间的弹力增加从而滑动摩擦力增加 B正确 C答案物体仍将做匀速直线运动 C错 增大 斜面倾角物体将加速下滑 D错 点评 点评 动力学问题是高中物理主干知识 解决的关键在于弄清物体和运动之间的关系 进而根据牛顿运 动定律解决问题 预测题31 质量为1kg的物体静止在水平面上 物体与水平面之间的动摩擦因数为0 2 对物体施 加一个大小变化 方向不变的水平拉力F 使物体在水平面上运动了3t0的时间 为使物体在3t0时间内发 生的位移最大 力F随时间的变化情况应该为下面四个图中的哪一个 D 解析 利用牛顿第二定律和运动学公式求解 点评 考查牛顿运动定律 图像分析等 预测题32 物块A放在斜面体的斜面上 和斜面体一起向右做加速运动 如图所示 若物块与斜面体保 持相对静止 物块A受到斜面对它的支持力和摩擦力的合力的方向可能是 A 向右斜上方 B 水平向右 C 向右斜下方 D 上述三种方向都不可能 答案 A 解析 把物体受到的支持力和摩擦力看作一个力时 这个力跟重力的合力方向水平向右 这两个力的 合力只能向右斜上方 点评 考查了受力分析和牛顿第二定律的加速度跟合力的同时性知识 功能关系功能关系 预测题33 如图所示 长为L的长木板水平放置 在木板的A端放置一个质量为m的小物块 现缓慢 地抬高A端 使木板以左端为轴转动 当木板转到与水平面的夹角为 时小物块开始滑动 此时停止转动 A a 用心 爱心 专心 木板 小物块滑到底端的速度为v 则在整个过程中 ACD A 木板对物块做功为 2 1 2 mv B 擦力对小物块做功为mgLsin C 支持力对小物块做功为mgLsin D 滑动摩擦力对小物块做功为 2 1 2 sinmvmgL 解析 在抬高的过程中 物块受到的摩擦力为静摩擦力 其方向和物块的运动方向时刻垂直 故 在抬高阶段 摩擦力并不做功 这样在抬高物块的过程中 由功能定理得 0 N FG WW 即sin N F WmgL 0 所以sin N F WmgL 在小木块下滑的过程中 支持力不做功 有滑动摩擦力和重力做功 由动能定理得 2 1 2 Gf WWmv 即 2 1 sin 2 f WmvmgL 在整个过程中 木板对物块做的功等于支持力和摩擦力做的功之和 即 2 1 2 N Ff WWWmv 故答案为 ACD 点评 我们应熟记下列常用的功与能的对应关系 重力势能改变量等于的重力做功负值 电 势能改变量等于电场力做功的负值 机械能的改变量等于除重力外的其他力做功 动能改变量等于 合外力做的功 它们的大小关系是一一对应的关系 在求摩擦力大小时 一定首先分清该摩擦力的性质 是动摩擦力还是静摩擦力 在求解摩擦力做功 时 如果不能直接应用公式求解 可以考虑从动能定理或动量守恒的角度来解答 预测题34 篮球比赛非常精彩 吸引了众多观众 在大型比赛中经常有这样的场面 在临终场0 1s的 时候 运动员把球投出且准确命中 获得比赛的胜利 如果运动员投篮过程中对篮球做功为W 出手高度 为h1 篮筐距地面高度为h2 球的质量为m 空气阻力不计 则篮球进筐时的动能为 A mgh1 mgh2 WB W mgh2 mgh1 C W mgh1 mgh2 D mgh2 mgh1 W 解析 利用动能定理和机械能守恒知答案C正确 点评 考查动能定理和机械能守恒 物体的运动物体的运动 预测题35 利用速度传感器与计算机结合 可以自动作出物体运动 的图像 某同学在一次实验中得到的运动小车的速度 时间图像如图所示 出此可以知道 AB A 小车先做加速运动 后做减速运动 B 小车运动的最大速度约为0 8m s C 小车的最大位移是0 8m D 小车做曲线运动 解析 计算机屏上显示出的图像是利用传感器作出的运动小车的速度 时间图像 由图像知 在 0 7 8 s 时间内是加速运动 后半部分是减速运动 图线的纵坐标最大值约 0 8 m s 正确的选项是 A 和 B 对于 C 选项快速进行最大位移的估算 大约是 8 3 m 点评 近年来 DIS 数字化信息系统 实验在新课标中得到很好的体现 这些工具拓宽了中学实 验的渠道 提高了实验的精度 改变着实验设计的思想 在新的高考中出现本类题目是必然的 不管是 用心 爱心 专心 怎样 包装 的考题 其解答过程都离不开基本的物理知识和方法 都必须还原为已经学习过的物理模 型 本题考查了对v t图像的理解与应用 预测题36 质量m 4kg的质点静止在光滑水平面上的直角坐标系的原点O 先用沿 x轴方向的力F1 8N 作用了2s 然后撤去F1 再用沿 y方向的力F2 24N作用了1s 则质点在这3s内的轨迹为 答案 D 解析 质点在F1的作用由静止开始从坐标系的原点O沿 x轴方向加速运动 加速度 21 1 2sm m F a 速度为 smtav 4 111 对应位移 mtvx4 2 1 111 到2s末撤去F1再受到沿 y方 向的力F2的作用 物体在 x轴方向匀速运动 mtvx4 212 在 y方向加速运动 y方向的加速度 22 2 6sm m F a 方向向上 速度 smtav 6 222 对应的位移 mtay3 2 1 2 22 物体做曲线运动 所以ABC项错误 点评 y x图象是物体运动的轨迹 要注意与s t图象的区别 圆周运动与平抛运动圆周运动与平抛运动 预测题37 如图所示 光滑的半圆柱体的半径为R 其上方有一个曲 线轨道AB 轨道底端水平并与半圆柱体顶端相切 质量为m的小球沿轨道滑 至底端 也就是半圆柱体的顶端 B点时的速度大小为 gR 方向 沿水平方 向 小球在水平面上的落点为C 图中未标出 则 BC A 小球将沿圆柱体表面做圆周运动滑至C点 B 小球将做平抛运动到达C点 C OC之间的距离为 R2 D OC之间的距离为R 解析 在B点时 向心力F向 r mv 2 mg 物体将做平抛运动 由平抛运动的规律知 RvtOCgtR2 2 1 2 所以 BC 正确 预测题38 一根长为L的轻杆下端固定一个质量为m的小球 上端连在光滑水平轴上 轻杆可绕 水平轴在竖直平面内运动 不计空气阻力 当小球在最低点时给它一个水平初速度v0 小球刚好能做完 整的圆周运动 若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大 则下列判断正确的是 B A 小球能做完整的圆周运动 经过最高点的最小速度为 gL 用心 爱心 专心 B 小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大 C 小球在最低点对轻杆的作用力先增大后减小 D 小球在运动过程中所受合外力的方向始终指向圆心 解析 设轻杆对小球的作用力大小为F 方向向上 小球做完整的圆周运动经过最高点时 对小球 由牛顿第二定律得mg F L v m 2 当轻杆对小球的作用力大小F mg时 小球的速度最小 最小值为 零 所以 A 错 由mg F L v m 2 可得在最高点轻杆对小球的作用力F mg L v m 2 若小球在最低点 的初速度从v0逐渐增大 小球经过最高点时的速度v也逐渐增大 所以轻杆对小球的作用力F先减小后 增大 先为支持力后为拉力 由牛顿第三定律可得小球在最高点对轻杆的作用力先减小后增大 因此选 项 B 正确 在最低点 由F mg L v m 2 可得轻杆对小球的作用力 拉力 F mg L v m 2 若小球在最低点的初速度从v0逐渐增大 则轻杆对小球的作用力 拉力 一直增大 选项 C 错 轻杆绕水平轴在竖直平面内运动 小球不是做匀 速圆周运动 所以合外力的方向不是始终指向圆心 只有在最低点和最高点合外力的方向才指向圆心 选项 D 错 点评 处理竖直平面内的圆周运动的常用方法是 选择圆周的最高点和最低点分别对小球进行受 力分析 应用牛顿第二定律列出方程 找出相关函数关系进行分析 物体的平衡物体的平衡 预测题39 半圆柱体P放在粗糙的水平地面上 其右端有一固定放置的竖直挡板MN 在半 圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q 整个装置处于静止状态 如图所示是这个装置的截面图 现使MN保持竖直并且缓慢地向右 平移 在Q滑落到地面之前 发现P始终保持静止 则在此过程中 下列说法正确的是 A MN对Q的弹力逐渐减小 B P对Q的弹力逐渐增大 C Q所受的合力逐渐增大 D 地面对P的摩擦力逐渐增大 答案 BD 解析 将Q的重力分解 沿水平方向和半径方向分解 由此可见Q对MN的压力越来越大 Q对P的压力 也越来越大 选项A错误 B正确 由于Q是缓慢移动 所以其合力为零 选项C错误 再由平衡的知识可 知 P受地面的静摩擦力越来越大 选项D正确 点评 本题较好地考查了受力分析 隔离法 平衡条件 重力分解等知识 预测题40 如图所示 一根丝线两端分别固定在M N点 玩具小娃上面带一个小夹子 开始时用夹子 将玩具娃娃固定在图示位置 a段丝线水平 b段丝段与水平方向的夹角为45 现将夹子向左移动一小 段距离 移动后玩具仍处于静止状态 关于a b两段丝线中的拉力 下列说法正确的是 M N Q P 用心 爱心 专心 A 移动前后 a段丝线中的拉力均等于玩具所受的重力 B 移动前后 a段丝线中的拉力均小于玩具所受的重力 C 移动后 b段丝线中拉力的竖直分量一定不变 D 移动后 b段丝段中拉力的竖直分量一定变小 D解析 移动前 玩具的受力情况如右图1所示 tan45 a Tmgmg 移动后 绳的受力 情况如 图2所示 由图可以看出Ta Tb的竖直分力之和等 于重力 故移动后 b段丝段中拉力的竖直分量变 小 Ta的水平分力不一定等于重力 答案D正确 点评 本题考查共点力的平衡条件 及三力平衡的分析方法 注意绳被结住后两绳的拉力不再相等 并注意夹子向左移动后 a绳不再水平 预测题41 如图所示 质量为m的质点静止地放在半径为R的半球体上 质点与半球体间的动摩擦 因数为 质点与球心的连线与水平地面的夹角为 则下列说法正确的是 D A 地面对半球体的摩擦力方向水平向左 B 质点对半球体的压力大小为mgcos C 质点所受摩擦力大小为mgsin D 质点所受摩擦力大小为mgcos 解析 以质点与半球体为系统 利用系统处于平衡可知 地面对半球体的摩擦力为零 A 错 质点 所受的重力可分解为沿半径方向与相应的切线方向两分量 F切 mgcos 沿半径方向 F半 mgsin 由质点平衡可得 质点所受的摩擦力为Ff mgcos 对半球体的压力为 FN mgsin 故 正确答案为 D 点评 力学中物体的平衡是高考的热点内容之一 本题将摩擦力 受力分析 物体的平衡条件 牛顿第三定律等知识综合在一起 是一道较好的考查考生的知识与能力的考题 动量与能量动量与能量 预测题42 如图所示 单摆摆球的质量为m 做简谐运动的周期为T 摆球从最大位移A处由静止开 始释放 摆球运动到最低点B时的速度为v 则 AD A 摆球从A运动到B的过程中重力做的功为 2 2 1 mv B 摆球从A运动到B的过程中重力的平均功率为 T mv2 C 摆球运动到B时重力的瞬时功率是mgv D 摆球从A运动到B的过程中合力的冲量为mv 电学电学 电磁感应与电路 与图像 与力学规律的综合电磁感应与电路 与图像 与力学规律的综合 预测题43 矩形导线框abcd放在匀强磁场中 在外力控制下静止不 图 1 图 2 用心 爱心 专心 动 磁感线方向与线圈平面垂直 磁感应强度B随时间变化的图像如右图所示 t 0时刻 磁感应强度 的方向垂直纸面向里 在0 4 s时间内 线框ab边受力随时间变化的图像 力的方向规定以向左为正方 向 可能是下图中的 D 解析 由图可知 0 2 s 和 2 4 s 时间内 t B 不变 E t B S不变 回路中电流I不变 ab边 所受力安培力F BIL 而B是变化的 所以 A B 项错 根据楞次定律 安培定则 左手定则判断知 C 项 错 D 项正确 点评 由于电磁感应与图像的综合题综合性强 能力要求较高 区分度较大 一直以来受高考的 青睐 它不仅能综合考查考生对楞次定律 法拉第电磁感应定律 全电路欧姆定律等知识的掌握程度 而且还能很好地考查考生分析处理图像的能力 一般属于中等偏难的考题 预测题44 光滑平行导轨水平放置 导轨左端通过开关S与内阻不计 电动势为E的电源相连 一 根质量为m的导体棒ab 用长为l的绝缘细线悬挂 悬线竖直时导体棒恰好与导轨良好接触且细线处于张 紧状态 如图所示 系统空间有匀强磁场 当闭合开关S时 导体棒被向右摆出 摆到最大高度时 细线 与竖直方向成 角 则 BD A 磁场方向一定竖直向下 B 磁场方向竖直向下时 磁感应强度最小 C 导体棒离开导轨前通过棒的电量为 1 cos mgl E D 导体棒离开导轨前电源提供的电能大于mgl 1 cos 解析 当开关 S 闭合时 导体棒向右摆起 说明其所受安培力水平向右或有水平向右的分量 但 安培力若有竖直向上的分量 应小于导体棒所受重力 否则导体棒会向上跳起而不是向右摆 由左手定 则可知 磁场方向斜向下或竖直向下都成立 A 错 当满足导体棒 向右摆起 时 若磁场方向竖直向下 则安培力水平向右 在导体棒获得的水平冲量相同的条件下 所需安培力最小 因此磁感应强度也最小 B 正确 设导体棒右摆初动能为Ek 摆动过程中机械能守恒 有Ek mgl 1 cos 导体棒的动能是 电流做功而获得的 若回路电阻不计 则电流所做的功全部转化为导体棒的动能 此时有W IEt qE Ek 得W mgl 1 cos 1 cos mgl q E 题设条件有电源内阻不计而没有 其他电阻不计 的 相关表述 因此其他电阻不可忽略 那么电流的功就大于mgl 1 cos 通过的电量也就大于 1 cos mgl E C 错 D 正确 点评 安培力的冲量与通过导线的电量相关 冲量 电量 做功 能量 是力电综合的二条重 要思路 本题中由杆摆动方向判断所受安培力方向 进一步判断磁场的可能方向 一般会判断磁场方向 竖直向下 而选项 B 既设置了一个小陷阱 同时又对磁场方向起到提示作用 当安培力与杆摆动初速度 方向相同时安培力最小 磁感应强度B也最小 电量和能量的计算分别借助安培力的冲量和所做的功来 进行 但试题没有表明电路电阻可以忽略 因此实际值都要大于计算值 这是试题的第二个陷阱 预测题45 在倾角为 的两平行光滑长直金属导轨的下端 接有一电阻R 导轨自身的电阻可忽略不计 有一匀强磁场与两金属导轨平面垂直 方向垂直于导轨面向上 质量为m 电阻可不计的金属棒ab 在沿 着导轨面且与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑 上升高度为h 如图所示 则在此过程中 用心 爱心 专心 A 恒力F在数值上等于mgsin B 恒力F对金属棒ab所做的功等于mgh C 恒力F与重力的合力对金属棒ab所做的功等于电阻R上释放的焦耳热 D 恒力F与重力的合力对金属棒ab所做的功等于零 答案 C 解析 金属棒还受到安培力的作用 A错 金属棒运动过程中克服重力和安培力做功 BD错 C正确 点评点评 关于力做功和能量的转化问题 是学生学习中的难点而难点突破的关键在于动能定理 机械能守 恒定律 功能关系的深入理解及特殊力做功能量的转化的熟练掌握 如此题涉及到了克服安培力做功其 它形式的能转化为电能 电能消耗于纯电阻电路全部转化为内能以热量的形式释放 预测题46 如图甲所示 有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域 其 直角边长为L 磁场方向垂直纸面向外 磁感应强度大小为B 一边长为 L 总电阻为R的正方形导线框abcd 从图示位置开始沿x轴正方向以速度 匀速穿过磁场区域 取沿 adcba 的感应电流为正 则图 乙中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是 C 解析 利用楞次定律和左手定则分析C正确 点评 考查电磁感应图像分析 预测题47 2003年1月1日磁悬浮列车在上海开通 从此我国成为继德国和日本之后第三个拥有磁悬浮 列车的国家 磁悬浮列车 悬浮 的主要原因就是超导体的缘故 当一磁体靠近超导体时 超导体将对 磁体产生强大的排斥作用 其主要原因是 A 穿过超导体的磁通量很大 产生的电流很大 B 穿过超导体的磁通量变化很大 产生的电流很大 C 穿过超导体的磁通量变化率很大 产生的电流很大 D 超导体的电阻为零 产生的电流很大 解析 由电流的磁效应知 电流大 磁性就强 才能产生强大的排斥力 而由法拉第电磁感应定律知 感应电动势与磁通量的变化率成正比 而不能说与磁通量或磁通量的变化量成正比 故AB错误 在电阻 恒定的情况下 感应电动势大 感应电流也大 但由于超导体的电阻为零 因此C错 所以 正确答案为 D 点评 考查电磁感应 楞次定律 超导概念等 预测题48 如图所示 在水平地面下有一条沿东西方向铺设