高考物理冲刺卷09-人教版高三物理试题

本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（本选择题）两部分

第I卷（共9小题，共31分）

一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分，每小题只有一个选项符合题意。

1.两个质点小6放在同一水平面上，由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运

动，其运动的v—t图象如图所示。对水4运动情况的分析，下列结论正确的是（）

A.A,6加速时的加速度大小之比为2：1B.在1=3⑦时刻，小6相距最远

C.在£=5,。时刻，尔“相距最远D.在，=6，。时刻，尔相遇

【答案】D

【解析】

2v

试题分析：速度时间图象的斜率表示加速度，则4加速时的加速度：一，遍速时的加速度为：

q

=等=*,3加速时的加速度：=会■，减速时的加速度：。的=%，所以月、B加速时的加

速度大小之比为10：1,4、5减速时的加速度大小之比为1：1,A错误；速度时间图线与时间轴所围成的

面积表示位移，当月5速度相等时，相距最远，由图象可知，在为。和灾。之间相距最远，B、C错误；当

AB图象与坐标轴围成的面积相等时，相遇，根据图象可知，在Q6。时刻，/、8位移相等，相遇，D正确;

故选D。

【名师点睛】广£图象的斜率表示加速度，速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移，当

力〃速度相等时，相距最远，当月〃图象与坐标轴围成的面积相等时，相遇。

2.如图所示，两根粗糙的直木棍/切和切相互平行，固定在同一个水平面上。一个圆柱形工

件P架在两木棍之间，在水平向右的推力〃的作用下，向右做匀加速运动。若保持两木棍在

同一水平面内，但将它们「目的距离稍微减小一些后固定，仍将圆柱形工件〃架在两木棍之间，

用同样大小的水平推力厂向右推该工件，则下列说法中正确的是（）

A.可能静止不动B.向右做匀速运动C.一定向右减速运动D.一定向右加速运动

【答案】D

【解析】

试题分析：工件受力的侧视图如图，由平衡条件得:

INcoMG,木棍的间距稍微加的，6减小，墙大，则木棍对工件的支持力N减小，工件与木棍间

的摩擦力减小，开始工件向右做匀加速直线运动，由于尸不变，摩擦力履小，则工件一定向右加速运动，

故D正确，ABC错误一

【名师点睛】沿工件的轴线方向，作出受力的侧视图，分析工件所受的支持力的变化，确定

摩擦力的变化，判断工件的运动情况；本题运用函数法分析工件的支持力变化，来确定摩擦

力变化，也可以运用图解法分析.关键是作出受力分析图。

3.嫦娥五号探测器是我国研制中的首个实施无人月面取样返回的航天器，预计在2017年由

长征五号运载火箭在中国文昌卫星发射中心发射升空，自动完成月面样品采集，并从月球起

飞返回地球，航天器返回地球开始阶段运行的轨道可以简化为：发射时，先将探测器发射至

近月圆轨道1上，然后变轨到椭圆轨道2上，最后由轨道2进入圆形轨道3,忽略介质阻力，

则以下说法正确的是（）

A.探测器在轨道2上经过近月点A处的加速度大于在轨道1上经过近月点A处的加速度

B.探测器在轨道2上从近月点A向远月点B运动的过程中速度减小，机械能增大

C.探测器在轨道2上的运行周期小于在轨道3上的运行周期，且由轨道2变为轨道3需要在

近月点A处点火加速

D.探测器在轨道2上经过远月点B处的运行速度小于在轨道3上经过远月点B处的运行速度

【答案】D

【解析】

试题分析：飞船在轨道1和2上/点的位置不变，受到的万有引力不变，根据尸=加。知加速度相等，故A

错误3根据开普勒第二定律知，飞在轨道2上从近月点4向远月点5运动的过程中速度履小，机械能保持

不变，B错误；探测器在轨道2上的运行周期小于在轨道3上的运行周期，且由轨道2变为轨道3需要在近

月点B处点火加速，故探测器在躯i2上经过远月点B处的运行速度小于在轨道3上经过远月点B处的运

行速度，C错误，D正确。；,

【名师点睛】在轨道2上运行时，根据万有引力做功情况判断人/，两点的速度大小，通过比

较万有引力的大小，根据牛顿第二定律比较经过4点的加速度大小，从轨道2上/1点进入轨

道3需加速，使得万有引力等于向心力。

4.如图所示，一理想变压器原线圈匝数为％=1000匝，副线圈匝数为%=200匝，将原线

圈接在〃=200行Zsinl00;r«V）的交流电压上，副线圈上电阻R和理想交流电压表并联接入

电路，现在AB两点间接入不同的电子元件，则下列说法正确的是（）

A.在A、B两点间串联一只电阻R,穿过铁芯的磁通量的最大变化率为0.2Wb/s

B.在A、B两点间接入理想二极管，电压表读数为40V

C.在A、B两点间接入一只电容器，只提高交流电频率，电压表读数减小

D.在A、B两点间接入一只电感线圈，只提高交流电频率，电阻R消耗的电功率减小

【答案】D

【解析】

试题分析：在力、2?两点间串联一只电阻亿输入电压最大值为200及VR283V,故平均每

匝电压为0.283V,故磁通最的最大变化率为0.283Wb/s,故A错误；输入电压为200V,根据

电压与匝数成正比知输出电压为

4OV；在月、6两点间接入理想二极管，会过滤掉负半周电流，设电压表读数为U,则根据有效值定义，有

J/\2丫,产

—r,解得电压表读数U切8.3V,故B错误；在A5两点间接入一只电容器，只提高交流电

R2R

频率，电容器容抗减小，故五分得的电压增加，电压表读数增加，故C错误；在/、3两点间接入一只电

感线圈，只提高交流电频率，感抗增加，故五分得的电压减小，电阻五消耗电功率将缓慢减小，故D正确。

【名师点睛】对于变压器需要掌握公式5二2、九二2,以及知道副线圈的甩流以及功率

U?%I八2

决定了原线圈中的电流和功率，理想变压器是理想化模型，•是不计线圈内阻：二是没有出

现漏磁现象.同时当电路中有变压器时，只要将变压器的有效值求出，则就相当于一个新的

恒定电源，

5.如图所示，质量为俯IQkg的小车停放在光滑水平面上。在小车右端施加一个后10N的水

平恒力。当小车向右运动的速度达到2.8m/s时，在其右端轻轻放上一质量犷2.0kg的小黑煤

块（小黑煤块视为质点且初速度为零），煤块与小车间动摩擦因数〃=0.20。假定小车足够长。

则下列说法正确的是（）

A.煤块在整个运动过程中先做匀加速直线运动稳定后做匀速直线运动

B.小车一直做加速度不变的匀加速直线运动

C.煤块在3s内前进的位移为9m

D.小煤块最终在小车上留下的痕迹长度为2.8m

【答案】【）

【解析】

试题分析：根据牛顿第二定律，刚开始运动时对小黑煤块有：叫=叫，氐-〃吆=0，代

2

入数据解得：％=2"〃/刚开始运动时对小车有：F-〃Fh=M%,解得:a2=0.6m/s,经

过时间，，小黑煤块和车的速度相等，小黑煤块的速度为：匕=卬，车的速度为：匕=□+//，

v,=v2,解得：t=2s,以后煤块和小车一起运动，根据牛顿第二定律：尸=（"+〃?）处.

一起以加速度①做运动加速运动，故选项AB错误；在2s内小黑煤块前进

66

的位移为：占=1卬2=1、2＞：2。〃=4/〃，然后和小车共同运动1s时间，此1s时间内位移为：

22

M=H+；ad=4.4/〃，故燥块在3s内前进的位移为4+4.4"?=8.4〃7,故选项C错误；在2s内

小黑煤块前进的位移为：A=：a/2=；x2x2、?=4〃7，小车前进的位移为：

々二％r+=2.8x2+gx0.6x2。〃=6.8/〃,两者的相对位移为：Ar=x?-芭=6.8-4/〃=2.8〃?，

故选项D正确。

【名师点睛】分别对滑块和平板车进行受力分析，根据牛顿第二定律求出各自加速度，物块

在小车上停止相对滑动时，速度相同，根据运动学基本公式即可以求出时间.通过运动学公

式求出位移。

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。分。

6.如图所示为某直升飞机的俯视图，该直升机两侧均装有等高的照明发射管，当飞机悬停时

发射方向与飞行方向垂直，测得照明弹发射速度大小为P，现直升机以速率-保持与水平地面

固定高度差做匀速直线飞行，每隔4时间按下发射开关，不计空气阻力，且小远小于照明弹

在空中运动的时间，则（）

A.照明弹以初速为做平抛运动B.同侧同一发射筒发射的照明弹在空中处于同一条

抛物线上

C.同侧的照明弹落地点在一条抛物线上D.同时发射的照明弹在同一个水平面上

【答案】BD

【解析】

试题分析：由题意知照明弹一方面与飞机一起水平匀速运动为-在垂直飞机飞行方向还有一速度〜所以

照明弹的合速度为扬，照明弹以扬的初速度做平抛运动，故A错误照明弹运动方向与飞机飞行方向不

同，同侧同一发射筒发射的照明弹在空中处于同一条抛物线上，故B正确；所有照明装运动时间相同，水

平速度相同，故水平位移相同，所有照明弹的落地点在同一直线上，故C错误：照明装在竖直方向上做自

由落体运动，同时发射的照明弹，运动时间相同，下落高度相同，故在同一水平面上，故D正确。

【名师点睛】根据平行四边形定则求出照明弹发射的合速度，根据平抛运动在水平方向做匀

速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，结合平抛运动的规律分析求解。

7.如图所示，一质量为力的小球，用长为£的轻绳悬挂于。点，初始时刻小球静止于P点。

第一次小球在水平拉力〃作用下，从夕点缓慢地移动到。点，此时轻绳与竖直方向夹角为

张力大小为「；第二次在水平恒力厂'作用下，从尸点开始运动并恰好能到达。点，至。点时

轻绳中的张力为大小7k关于这两个过程，卜.列说法中正确的是（）

A.第一个过程中，拉力F在逐渐变大，且最大值一定大于X

B.两个过程中，轻绳的张力均变大

C.「大于T2

D.两个过程中F和I做的功一样

【答案】ACD

【解析】

试题分析：第一次移动过程中，小球是缓慢移动，则小球受力平衡，根据矢量三角形可得：F=mg^0f

方=」三，移动过程中6JS大，所以拉力尸逐渐变大，轻绳的张力熔大；第二次移动过程中，恰好能到

8S。

达。点,，即。点的速度为零，根据动能定理可得尸7sK9=mg/Q—8s8）,解得：r=WtaD-,因

为。为锐角，所以mgtangvMgtan。，故尸的最大值一定大于广，运动到。点时，速度为零，则向必

力为零，贝里马子拉力n=Mg8s6+Usin6=mg8s8+/Mg.9■身2—6=mg,由于重力和拉力

sm0

都是恒力，可以把这两个力合成为新的重力，则第二次小球的运动可以等效于单摆运动，当绳子方向与重

力和F方向在同一直线上时，小球处于“最低点，最低点的速度最大，此B寸绳子张力最大，所以第二次绳子

张力先增大，后减小，故AC正确B错误；由动能定理，两个过程中，重力和水平恒力做功，其代数和为

零，即力F做的功等于克服重力做的功，所以做功相等，D正确J故选ACD。

【名师点睛】第一次小球在水平拉力尸作用下，从P点缓慢地移动到。点，则小球处于平衡

状态，第二次在水平恒力片作用下，从U点开始运动并恰好能到达Q点，则到达。点时速度

为零，由于重力和拉力都是恒力，可以把这两个力合成为新的“重力”，则第二次小球的运

动可以等效于单摆运动，找出“最低点”，最低点的速度最大，在Q点速度为零，则向心力

为零，判断G与侬的关系。

8.如图，虚线.MV上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场8,带电粒子从边界网,上的4点以

速度他垂直磁场方向射入磁场，经磁场偏转后从边界,MV上的〃点射出，若粒子经过的区域“

上方在叠加方向垂直纸面向里的匀强磁场良，让该粒子仍以速度依从1处沿原方向射入磁场，

经磁场偏转后从边界.梆上的U点射出（图中未标出），不计粒子的重力，下列关于粒子的说

法正确的是（）

A.4'点在2点的左侧

B.从8'点射出的速度大于从8点射出的速度

C.从/，'点射出的速度方向平行与从〃点射出的速度方向

D.从/到*的时间等于从1到8的时间

【答案】AC

【解析】

试题分析：粒子在匀强磁场中运动，根据洛伦兹力提供向心力：/5・加士,得：，•三,所以磁感应强度

rqB

越大，粒子运动的半径越小，所以带电粒子在P。上方时做图周运动的半径小.粒子越过PQ连线的速度方

向不变，故运动轨迹（尸。上方）如图，因此"点在3点的左侧，故A正确；

XXXXXXX

洛伦兹力对运动电荷不做功，所以粒子的速度不变，故B错误；从图中可以看出，两种情况下，粒子穿过

尸。连线时转过的角度相同，所以从校的上方出来时的速度方向是相同的，因此从加点射出的速度方向平

行于从6点射出的速度方向，故C正确；由2门■”得：r■工=空，所以在粒子经过的区域P。上方

vqB

再叁加方向垂直纸面向里的匀强磁场时，上方的磁场变大，粒子穿过上方的时间就变小，所以从/到少的

时间小于从4到B的时间，故D错误一

【名师点睛】带电粒子在匀强磁场中运动，根据洛伦兹力提供向心力，求出粒子做圆周运动

的半径，做出运动的轨迹图象，然后根据半径的关系与运动的轨迹即可判断。

9.在如图所示的电路中，圈①、②、③处可以接小灯、电流表或电压表（均为理想电表）三

种元器件，电源电动势E、内阻？•均保持不变，定值电阻“：兄：兄：分=4：3：2：1,小灯

电阻吊=分，R>r,电路中有电流通过，下列说法中正确的是（）

A.要使电源输出功率最大，则应该①接电流表，②接电压表，③接小灯

B.要使电源输出功率最大，则应该①接电流表，②接小灯，③接电压表

C.要使闭合电路中电源效率最高，则应该①接小灯，②接电压表，③接电流表

D.要使闭合电路中电源效率最高，则应该①接小灯，②接电流表，③接电压表

【答案】AD

【解析】

试题分析：设凡=凡，外电路的总电阻为K,电路的总电流为1=3,电源的愉出功率尸=尸改，得

R+r

E1k2

出电源输出功率尸=（二）2R=—W—，可以看出要使电源谕出功率越大，外电路里阻应最小，所

R+rr2.

Kn+——+2r

R

以①接电流表，当②接电压表，③接小灯时外电路可简化成图1所示（因为电表都是理想电表，所以电流

表可看成导线，电压表断路），图1电路总电阻为K=等；若②接小灯，③接电压表外电路可简化成图

2所示，图2电路的总电阻为改=塔，图1所示总电阻小，所以选A不选B。电源的有用功区=尸拉,

16

总功为啊=西，电源效率为〃=与==」一,可以看出外电阻总电阻越大电源效率越高，应①

印2正1+二

R

接小灯，当③接电流表太2'&犬4都被短路，所以应选D不选C。

第1I卷（共6题，共89分）

三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共42分，请将解答填

写在答题卡相应的位置。

必做题：

10.（8分）现有一-满偏电流为500nA,内阻为1.2X10：'。的灵敏电流计⑥，某同学想把它改

装成中值电阻为600Q的欧姆表，实验室提供如下器材:

A.一节干电池（标准电动势为1.5V）B.电阻箱用（最大阻值99.99C）

C.电阻箱是（最大阻值9g9.9。）D.滑动变阻器总（0—100。）

E.滑动变阻器用（0-lkQ）F.导线若干及两个接线柱

⑴由了电流表的内阻较大，该同学先把电流计改装为量程为0~2.5mA的电流表，则电流计应.

联一个电阻箱（填“串”或“并”），将其阻值调为。。

⑵将改装后的电流表作为表头改装为欧姆表，请在方框内把改装后的电路图补画完整，并标

注所选电阻箱和滑动变阻器的符号（B~E）。

⑶用改装后的欧姆表测•待测电阻，读出电流计的示数为200UA,则待测电阻阻值为

【答案】⑴并，300；⑵略,见解析;⑶900。

【解析】

试题分析:⑴将电流计改装为电流表应该并联一个电阻，"2=5°（）xlO'xL2xlO'00c

I-r2.5x10-3—500x10-6

⑵改装后的电流表内阻用=丁」丁=2400,把盘头改装成中值电阻为600n的欧姆表，则需要串联的电阻

300+1200

^-600-240-3600,所以选择电阻箱4（最大阻值9999C）和滑动变阻器&（0-UQ）,实蛉电路图

如图所示：

⑶根据4=3=粤=4,得，=4小乂/=4+如得/=5（，所以改装后，当电流表读数为

IX凡*300

200〃A时，表头两端电压的=4Rg=0.2m4xl.22=0.24V,l=5Ig=\mA，所以有

"一°24=5M，解得：R9(X)0

0.36+/?,

【名师点睛】根据电表的改装原理可明确如何扩大电流表量程，根据中值电阻求出改装欧姆

表需要串联的电阻阻值，从而选择电阻箱和选择滑动变阻器，画出实验电路图，根据串并联

电路的特点求解。

11.（10分）某同学用如图甲所示的装置测量滑块与水平臭面之间的动摩擦因数，实验过程如

下：

⑴用游标卡尺测量出固定于滑块上的遮光条的宽度〃=〃"八在桌面上合适固定好弹簧

和光电门，将光电门与数字计时器（图中未画出）连接。

⑵用滑块把弹簧压缩到某一位置，测量出滑块到光电门的距离X，释放滑块，测出滑块上的遮

光条通过光电门所用的时向/，则此时滑块的速度'，=。

⑶通过在滑块上增减跌码来改变滑块的质量小，仍用滑块将弹簧压缩到（2）中的位置，重复

（2）的操作，得出一系列滑块质量〃?与它通过光电门时的速度-的值。根据这些数值，作出

图像如图乙所示，已知当地的重力加速度为g,由图像可知，滑块与水平桌面之间的动

m

摩擦因数〃=,继续分析这个图像，还能求出的物理量是其值为。

【答案】⑴5.7（）〃"〃：⑵&；⑶2，每次弹簧被压缩时具有的弹性势能，&=二。

t2gx2a

【解析】

试题分析：⑴由图示流标卡尺可知，主尺示数为05。何=5M廊，游标尺示数为ISxO.OS/nm-OJOEm,流标卡

尺读数d-5mm+OJOmm,S.70叫

⑵经过光电门的速度可以由经过光电门时的平均速度表示，故v■色

t

⑶对滑块运动过程由动能定理可知：方-“呻T-g所“

可得/=2万工-2〃环，图象与纵坐标的交点为：-»■-2〃环

m

解得：，同时图象的斜率表示弹力做功的2倍，即2后尸£,故可以求出每次弹箸被压缩0寸具有的

2gx*a

弹性势能&嚓

【名师点睛】本题考查了游标卡尺的读数和动摩擦因数的测量，解题关键是根据动能定理找

到图象的函数关系式，再结合图象求出动摩擦因数。

12.选做题：（请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母

后的方框涂满涂黑，如都作答则按A、B两小题评分。）

A.（选修模块3-3）（12分）

⑴.下列说法中正确的是;

A.布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动

B.气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增加

C.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低

D.空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的

工作不遵守热力学第二定律

【答案】AC

【解析】

试题分析：布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的运动，反映了液体或气体分子的无规则运

动，故A正确；温度是分子平均动能的标志，是大量分子无规则运动的宏观表现；气体温度

升高，分子的平均动能增加，有些分子的速率增加，也有些分子的速率会减小，只是分子的

平均速率增加，故B错误；温度是分子平均动能的标志，只要能减弱气体分子热运动的剧烈

程度，气体的温度就可以降低，故C正确；将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外,

产生了其它影响，印消耗了电能，所以不违背热力学第二定律，故D错误。

【名师点睛】正确解答本题要掌握：温度是分子平均动能的标志；布朗运动是指液体或气体

中悬浮微粒的运动；物体的内能；正确理解好应用热力学第二定律；本题考查了有关分子运

动和热现象的基本知识，对于这些基本知识一定注意加强记忆和积累.其中对热力学第二定

律的几种不同的表述要准确理解。

⑵.如图所示，弹簧一端固定于水平台面上，另一端与质量为小活塞栓接在一起，开口向下。

质量为必的气缸与活塞一•起封闭了一定质量的气体，气缸和活塞均可与外界进行热交换。由

于外界环境的温度缓慢降低，被封闭气体向外界释放热量。，同时其内能减少△口,已知大气

压强为p。，气缸的横截面积为S,气缸壁厚忽略不计，重力加速度为g,则：

①被封气体的体积r。（填“增大”、“减小”、“不变”）

②活塞移动距离x为：气缸移动距离y为。

【答案】①减小：②o,Q3

P«s+Mg

【解析】

试题分析：①对气缸进行受力分析，根据平衡条件得气体的压强不变，根据理想气体状态方程，（恒

量）知，压强不变，而温度减小，所以被封气体的体积逐渐减小。

②以活塞和气缸整体为研究对象，根据平衡条件得知：弹雷受到的压力等于气缸和活塞的总重力，故弹簧

所受的压力不变，则弹雷的压缩量不变，所以活塞不移动，即移动距离为0;被封气体向外界释放热量2,

同时其内能减少A£Z，根据热力学第一定律AU=。+犷得：外界对气体做功犷=。-AQ"又用=声，

联立以上三式得：气缸移动距离y为：y=上当。

【名师点睛】①由力学知识分析得到，封闭气体的压强不变，因外界环境的温度缓慢降低，

封闭气体的温度也缓慢降低，根据盖•吕萨克定律分析得知，封闭气体体积减小；

②根据热力学第一定律求出外界对气体做功，再根据功的公式求气缸移动的距离），。

（3）.已知气泡内气体的密度为1.29依/机3,平均摩尔质量为0.29伙/〃打，阿伏加德罗常数

/V,=6.O2xlO2W-取气体分子的平均直径为2x妨-%,若气泡内的气体能完全变为液体，

请估算液体体枳与原来气佃体积的比值。（结果保留一位有效数字）

【答案】1X10-5

【解析】

试题分析：设气体体积匕，完全变为液体后体积为匕

气体质量：用=0匕

合分子个数：

JM

每个分子的体积：^=^（^=2^

326

液体体积为：

液体与气体体积之比：红喀=沙丝等暮生贮，小

V,6M6x029

【名师点睛】本题考查了求液体与气体体枳之比，应用阿伏伽德罗常数求出分子个数是正确

解题的关键，要注意液体体积等于每个分子体积与分子个数的乘积。

B.（选修模块3-4）（12分）

⑴.光在科学技术和生产生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（）

A.为使拍摄的水面下景物更清晰，可利用偏振现象在照相机镜头前加一偏振片，减少反射光

的影响

B.蚌壳内表面上有一薄层珍珠质，在阳光照射下常会呈现美丽的色彩，这是光的衍射

C.在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象

D.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象

【答案】AD；

【解析】

试题分析：为使拍摄的水面下景物更清晰，可利用偏振现象在照相机镜头前加一偏振片，减

少反射光的影响，选项A正确；蚌壳内表面上有一薄层珍珠质，在阳光照射下常会呈现美丽

的色彩，这是光的干涉现象,选项B错误；在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象.故

C错误.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象.故D正确.故选AD.

【名师点睛】本题属于基础题，要根据课本要求记住各种光学现象及光学特点，掌握及各种

现象在生产和生活中的运用.

⑵.一列简谐横波沿X轴正方向传播，，=0时刻的波形如图所示（此时波恰好传播到x=6w处）。

质点a平衡位置的坐标工=25〃，该质点在8s内完成了4次全振动，则该列波的波速是一

m/s:位于x=20〃?处的质点再经s将第一次经过平衡位置向），轴负方向运动。

【答案】2m/s,8s

【解析】

试题分析：右图可以知道波长又=4加，而且质点a在力内完成了4次全振动，故周期为丁=2一所以根据

公式V=J=桁；经过力=生"=竺心§=73油传播到位于*=20炭处的质点，该质点在经过

T2v2

才2=：T=1s向y轴负方向运动，故需要时间为f=力+办=为。

X*

【名师点睛】由图读出波长4,由波速公式丫=彳求波速：根据波的传播方向判断可知，图中

X=处质点的运动方向沿y轴向上，当此质点的状态传到x=20〃?点时，该质点第一次经过

平衡位置向y轴正方向运动，在经过半个周期即可向），轴负方向运动。

⑶.如图所示，一•个半径为"的!透明球体放置在水平面上，一束蓝光从4点沿水平方向射入

球体后经8点射出，最后射到水平面上的。点，已知OA=《，该球体对蓝光的折射率为6，

2

求：

①这束蓝光从球面射出时的出射角P;

②若换用一束红光同样从A点射向该球体，则它从球体射出后落到水平面上形成的光点在C

点左边还是右边？

【答案】6=60。，偏右

【解析】

试题分析：设乙由根据几何关系得：§源=空=得：8=30。，根据折射定律得，n=吗,

OBR2sinO

si砂=*=6x；=S得：户=60。，红光的折射率比蓝光小，则光线射出后偏折程度减小，即B变小,

所以从球体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比，位置偏右。

【名师点睛】根据几何关系求出入射角，通过折射定律求出折射角.换用红光，折射率减小，

偏折程度变小，从而确定出折射后落到水平面上的位置。

C.（选修模块3-5）（12分）

（1）.下列说法正确的是

A.卢瑟福通过。粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子

B.铀核（软J）衰变为铅核代Pb）的过程中，要经过8次。衰变和6次万衰变

C.玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，成功地解释了所有原子光谱的实验规律

D.铀核©U）衰变成新核和。粒子，衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能

【答案】BD

【解析】

238

试题分析：卢瑟福通过a粒子散射实验得出原子的核式结构模型,故A错误.铀核（小U）

92

206

衰变为铅核（“Pb）的过程中，质量数少32,可知a衰变的次数为8次，经过8次a

82

衰变电荷数少16,但是衰变的过程中电荷数少1（）,可知发生了6次B衰变，故B正确.玻

尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，成功地解释了氢原子光谱的实验规律，不能解

释所有原子光谱的实验规律，故C错误.衰变后的产物相对于衰变前要稳定，所以铀核衰变

成□粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能，故D正确.故选BD。

⑵.某光源能发出波长为06〃/〃的可见光，用它照射某金属能发生光电效应，产生光电子的最

大初动能为0.25eV。已知普朗克常量〃=6.63xlO*J.s,光速c=3xl0%〃s,则上述可见光中

每个光子的能量为eV;该金属的逸出功eV.（结果保留三位有效数字）

【答案】2.07eV：\.S2eV

【解析】

试题分析：光子的能量E=/?£=6.63X1（T34X"10j=2.07eV。

20.6x10-6

根据光电效应方程Ebn=hv-叱，得，金属的逸出功叱）=hv-EKtn=2.07-0.25^V=1.82^。

【名师点睛】解决本题的关键掌握光电效应方程，知道光子能量与波长的关系。

⑶.如图所示，一辆质量M=3kg的小车A静止在光滑的水平面上，小车上有一质量m=lkg的

光滑小球B,将一轻质弹簧压缩并锁定，此时弹簧的弹性势能为Ep=6J,小球与小车右壁距离

为L，解除锁定，小球脱离弹簧后与小车右壁的油灰阻挡层碰撞并被粘住，求：

1

①小球脱离弹簧时小球的速度大小；②在整个过程中，小车移动的距离。

【答案】①3例/$,②人

4

【解析】

试题分析：（D除锁定后弹簧的弹性势能转化为系统动能，根据动量守恒和能量守恒列出等式得

mvi-Mv2=0

22

代入数据解得：vi=3m/sv2=lui/s

（2）根据动量守恒和各自位移关系得加二=m至，xi+x*L

tt

代入数据联立解得：2=与

【名师点睛】本题是动量守恒和能量守恒的综合应用.解除弹簧的锁定后，系统所受合力为

零，遵守动量守恒和能量守恒。

四、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。

13.（15分）如图所示，质量为也的导体棒而，垂直放在相距为/的平行光滑金属导轨上，导

轨平面与水平面的夹角为6,并处于磁感应强度大小为4、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁

场中，左侧是水平放置、旧距为4的平行金属板，〃和凡分别表示定值电阻和滑到变阻器的

限值，不计其他电阻。

⑴调节释放导体棒,当棒沿导轨匀速卜.滑时，求通过棒的电流,及棒的速率v；

⑵改变待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为机、带电量为+g的微粒水平射入金属板

间，若它能匀速通过，求此时的R,。

【答案】⑴—Mg外H⑵a二〃回4。

B2l2qMsinO

【解析】

试题分析：⑴导体棒匀速下滑A寸，他必・郎7①/■幺等②

设导体棒产生的感应电动势为£。，/-就丫③

由闭合电路欧姆定律得：1•昌•④

R+Rx

联立②©④，得v.笔吧.

⑵改变&由②式可知电淆不变，设带电微粒在金属板间匀速通过时，板间电压为5电场强度大小为心

U=IR,⑥

E・Z⑦

d

mg^qE®

qAlstnff

F

【名师点睛】由电磁感应定律求电动势E=BLv、闭合电路欧姆定律求电流/=?，由导体棒受

力平衡求速度，由带电粒子的匀速通过电容器求电压，结合闭合电路求速度。

14.（16分）如图所示，竖直平面内有一个轨道BCDE,其中水平光滑轨道DC长5/〃，在D端通

过光滑小圆弧和粗糙斜轨ED相连接，斜轨倾角0=30°,在C端和光滑半圆环BC相切，圆

环半径R=l.2m.在水平轨道上某处A点斜向上抛出一个质量m=0.1属的小物体（可视为质

点），使它恰好能从B点沿切线方向进入半圆环，且能先后通过半圆环和水平轨道，最远滑到

斜轨上距D点L=4勿的E处.已知小物体和斜轨间的动摩擦因数以=坐，取g=10m/d.求：