河北省“五个一联盟”2016届高三上学期质检物理试卷

河北省“五个一联盟”2016届高三上学期质检物理试卷

www.ks5u.com ‎2015-2016学年河北省“五个一联盟”高三（上）质检物理试卷 ‎　‎ 一、选择题：本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第1-4题只有一项符合题目要求，第5、6、7、8小题有多项符合题目要求．全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．‎ ‎1．如图所示，理想变压器的输入端通过灯泡L1与输出电压恒定的正弦交流电源相连，副线圈通过导线与两个相同的灯泡L2和L3相连，开始时开关S处于断开状态．当S闭合后，所有灯泡都能发光，下列说法中正确的有（　　）‎ A．副线圈两端电压不变 B．灯泡L1亮度变亮，L2的亮度不变 C．副线圈中电流变大，灯泡L1变亮，L2变暗 D．因为不知变压器原副线圈的匝数比，所以L1及L2的亮度变化不能判断 ‎2．a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，∠abc=120°．现将三个等量的正点电荷+Q固定在a、b、c三个顶点上，将一个电量为+q的点电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点d点处，两点相比（　　）‎ A．+q在d点所受的电场力较大 B．+q在d点所具有的电势能较大 C．d点的电场强度大于O点的电场强度 D．d点的电势低于O点的电势 ‎3．如图，一圆形闭合铜环由高处从静止开始下落，穿过一根竖直悬挂的条形磁铁，铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴线始终保持重合．若取磁铁中心O为坐标原点，建立竖直向下为正方向的x轴，则图中最能正确反映环中感应电流i随环心位置坐标x变化的关系图象是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎4．如图，地球半径为R，A为地球赤道表面上一点，B为距地球表面高度等于R的一颗卫星，其轨道与赤道在同一平面内，运行方向与地球自转方向相同，运动周期为T，C为同步卫星，离地高度大约为5.6R，已知地球的自转周期为T0，以下说法正确的是（　　）‎ A．卫星B的周期T等于 B．地面上A处的观察者能够连续观测卫星B的时间为 C．卫星B一昼夜经过A的正上方的次数为 D．B、C两颗卫星连续两次相距最近的时间间隔为 ‎ ‎5．如图，ABC三个小球的质量均为m，AB之间用一根没有弹性的轻绳连在一起，BC之间用轻弹簧拴接，用细线悬挂在天花板上，整个系统均静止，现将A上面的细线烧断，使A的上端失去拉力，则在烧断细线瞬间，ABC的加速度的大小分别为（　　）‎ A．1.5g 1.5g 0 B．g 2g 0‎ C．g g g D．g g 0‎ ‎6．如图所示，在平面直角坐标系的第一象限分布着非匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，沿y轴方向磁场分布是不变的，沿x轴方向磁感应强度与x满足关系B=kx，其中k是一恒定的正数，正方形线框ADCB边长为a，A处有一极小开口AE，由粗细均匀的同种规格导线制成，整个线框放在磁场中，且AD边与y轴平行，AD边与y轴距离为a，线框AE两点与一电源相连，稳定时流入线框的电流为I，关于线框受到的安培力情况，下列说法正确的是（　　）‎ A．整个线框受到的合力方向与BD连线垂直 B．整个线框沿y轴方向所受合力为0‎ C．整个线框在x轴方向所受合力为ka2I，沿x轴方向 D．整个线框在x轴方向所受合力为ka2I，沿x轴方向 ‎7．可以利用DIS传感器和计算机研究平抛运动规律，装置如图甲所示，A为带有发射器的小球，B为接收器．利用该装置可测出平抛运动的小球在不同时刻的速率v．图乙是某同学用质量m=0.05kg的小球做实验时，将测得数据作出v2﹣t2图线，由图可求得（重力加速度取g=10m/s2）（　　）‎ A．横轴读数为0.04时，纵坐标值应是13‎ B．小球的初速度大小为9m/s C．横轴读数为0.16时，小球与抛出点的位移大小为m D．横轴读数在0～0.16区间内，小球所受重力做功的平均功率为1.0W ‎8．如图甲所示，以斜面底端为重力势能零势能面，一物体在平行于斜面的拉力作用下，由静止开始沿光滑斜面向下运动．运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象（E﹣s图象）如图乙所示，其中0～s1过程的图线为曲线，s1～s2过程的图线为直线．根据该图象，下列判断正确的是（　　）‎ A．0～s1过程中物体所受拉力可能沿斜面向下 B．0～s2过程中物体的动能一定增大 C．s1～s2过程中物体可能在做匀加速直线运动 D．s1～s2过程中物体可能在做匀减速直线运动 ‎　‎ 二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第9——12题为必考题，每个试题考生都必须做答。第13——18题为选考题，考生根据要求做答。‎ ‎9．某同学利用如图1所示装置来验证机械能守恒定律，器材为：铁架台，约50cm的不可伸长的细线，带孔的小铁球，光电门和计时器（可以记录挡光的时间），量角器，刻度尺，游标卡尺．‎ 实验前先查阅资料得到当地的重力加速度g，再将细线穿过小铁球，悬挂在铁架台的横杆上，在小球轨迹的最低点安装好光电门，依次测量摆线的长度l，摆球的直径d，测量摆角θ，从静止开始释放小球，摆球通过光电门时记录时间t．‎ ‎（1）用50分度游标卡尺测量小球直径，刻度线如图2（中间若干刻度线未画出），则d=　　cm．‎ ‎（2）若　　等式在误差范围内成立，则验证了机械能守恒．（用题中物理量符号表示）‎ ‎（3）除空气阻力以及量角器、刻度尺、游标卡尺测量产生的误差，再写出一个主要的误差　　．‎ ‎10．（9分）实验室有一破损的双量程电压表，两量程分别是3V和15V，其内部电路如图所示，因电压表的表头G已烧坏，无法知道其电学特性，但两个精密电阻R1、R2完好，测得R1=2.9kΩ，R2=14.9kΩ．现有两个表头，外形都与原表头G相同，已知表头的满偏电流为1mA，内阻为50Ω；表头的满偏电流0.5mA，内阻为200Ω，又有三个精密定值电阻r1=100Ω，r2=150Ω，r3=200Ω．若保留R1、R2的情况下，对电压表进行修复，根据所给条件回答下列问题：‎ ‎（1）原表头G满偏电流I=　　，内阻r=　　．‎ ‎（2）在虚线框中画出修复后双量程电压表的电路（标识出所选用的相应器材符号）‎ ‎（3）某学习小组利用修复的电压表，再加上可以使用的以下器材：‎ 测量一未知电阻Rx的阻值，‎ 电流表A量程0～5mA，内阻未知； ‎ 最大阻值约为100Ω的滑动变阻器；‎ 电源E（电动势约3V）； ‎ 开关S、导线若干．‎ 由于不知道未知电阻的阻值范围，学习小组为精确测出未知电阻的阻值，选择合适的电路，请你帮助他们补充完整电路连接，正确连线后读得电压表示数为2.40V，电流表示数为4.00mA，则未知电阻阻值Rx为　　Ω．‎ ‎11．（14分）超速行驶是造成交通事故的主要原因，为保障行驶安全，2015年 11月1日起，《刑法修正案（九）》开始实施，对危险驾驶罪等规定作了重大修改完善．高速公路上根据不同路段一般有不同的限速要求，对于不遵守规定的驾驶行为进行相应处罚，图A是在某段高速公路上前后有两个超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出周期性超声波脉冲信号，并接收车辆反射回的信号，根据发出和接收到的时间差，反馈给运算单元，测出汽车的速度．图B两个测速仪中其中一个的测速情况，p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是由汽车反射回来的信号．设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔T0=1.0s，超声波在空气中传播的速度是v=340m．/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图B可知的情况求：‎ ‎（1）图B是前后哪个测速仪工作时发出接收的信息？汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是多少？‎ ‎（2）汽车的速度是多大？‎ ‎12．（18分）如图所示，在平面直角坐标系中，第一象限中有一半径为a的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，边界与两个坐标轴相切，A、B是两个阀门（控制粒子的进出），通常情况下处于关闭状态，其连线与X轴平行，B恰好位于Y轴上，坐标为（0，）两阀门间距为d，有一粒子源发射具有沿AB方向各种速度的同一种带正电粒子（粒子所受重力不计），某时刻阀门A开启，后A关闭，又过t后B开启，再过 后B也关闭．由两阀门通过的粒子垂直进入第一象限的圆形磁场中，其中速度最大的粒子离开磁场后，恰好能垂直通过X轴．不考虑粒子间的相互作用，求，‎ ‎（1）穿过A和B进入磁场的粒子的最大速度和最小速度 ‎（2）最后离开磁场的粒子通过Y轴的坐标 ‎（3）从第一个粒子进入磁场到最后一个粒子离开磁场经历的总时间．‎ ‎　‎ 三、选考题：共15分。请考生从经出的物理题中任选一道题做答。如果多做，则按所做的第一个题给分。‎ ‎13．下列四幅图的有关说法中不正确的是（　　）‎ A．分子间距离为r0时，分子间不存在引力和斥力 B．分子间距小于r0范围内分子间距离减小时，斥力增大引力减小，分子力表现为斥力 C．水面上的单分子油膜，在测量分子直径d大小时可把分子当做球形处理 D．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性 E．猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，分子间表现为斥力，可看做是绝热变化 ‎14．（9分）如图，用面积为S的活塞在气缸内封闭着一定质量的空气，活塞上放一砝码，活塞和砝码的总质量为m，现对气缸缓缓加热使气缸内的空气热力学温度从T1升高到T2，且空气柱的高度增加了△‎ l，已知加热时气体吸收的热量为Q，外界大气压强为p0，问：‎ ‎（a）在此过程中，活塞对气体的压力做功为多少；‎ ‎（b）此过程中被封闭气体的内能变化了多少；‎ ‎（c）被封闭空气初始状态的体积．‎ ‎15．一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图所示，此时质点P恰在波峰，质点Q恰在平衡位置且向上振动．再过0.2s，质点Q第一次到达波峰，则下列说法正确的是（　　）‎ A．该波沿x轴负方向传播 B．1 s末质点P的位移为零 C．该波的传播速度为30 m/s D．质点P的振动位移随时间变化的关系式为x=0.2sin（2πt+）m E．0～0.9 s时间内质点P通过的路程小于0.9 m ‎16．如图所示，一束截面为圆形（半径R）的平行复色光垂直射向一玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形彩色亮区．已知玻璃半球的半径为R，屏幕S至球心的距离为D（D＞3R），不考虑光的干涉和衍射，试问：‎ ‎①在屏幕S上形成的圆形亮区的最外侧是什么颜色？‎ ‎②若玻璃半球对①中色光的折射率为n，请你求出圆形亮区的最大半径．‎ ‎17．用同一实验装置甲研究光电效应现象，分别用A、B、C三束光照射光电管阴极，得到光管两端电压与相应的光电流的关系如图乙所示，其中A、C两束光照射时对应的遏止电压相同，均为Uc1，根据你所学的相关理论下列论述正确的是（　　）‎ A．B光束光子的动量最大 B．A、C两束光的波长相同，要比B的波长长 C．三个光束中B光束照射时单位时间内产生的光电子数量最多 D．三个光束中A光束照射时光电管发出的光电子最大初动能最大 E．若B光是氢原子由第2能级向基态跃迁时产生的，则A光一定不是氢原子由高能级跃迁到基态产生的 ‎18．光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，其中A质量为mA=3m、C质量为mC=2m，开始时B、C均静止，A以初速度v0向右运动，A与B发生弹性碰撞后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起，此后A与B间的距离保持不变．求B的质量及B与C碰撞前B的速度大小．‎ ‎　‎ ‎2015-2016学年河北省“五个一联盟”高三（上）质检物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题：本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第1-4题只有一项符合题目要求，第5、6、7、8小题有多项符合题目要求．全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．‎ ‎1．如图所示，理想变压器的输入端通过灯泡L1与输出电压恒定的正弦交流电源相连，副线圈通过导线与两个相同的灯泡L2和L3相连，开始时开关S处于断开状态．当S闭合后，所有灯泡都能发光，下列说法中正确的有（　　）‎ A．副线圈两端电压不变 B．灯泡L1亮度变亮，L2的亮度不变 C．副线圈中电流变大，灯泡L1变亮，L2变暗 D．因为不知变压器原副线圈的匝数比，所以L1及L2的亮度变化不能判断 ‎【考点】变压器的构造和原理．‎ ‎【分析】输出电压是由输入电压和匝数比决定的，输入的功率的大小是由输出功率的大小决定的，电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，根据理想变压器的原理分析即可 ‎【解答】解：A、当S接通后，输出功率变大，输出电流变大，变压器的输入功率等于输出功率，所以变压器的输入功率变大，输入电流变大，灯泡L1的电压增大，原线圈电压减小，匝数不变故副线圈电压减小，故A错误 B、由A可知，灯泡L1变亮，L2变暗，故B错误，C正确，故D错误 故选：C ‎【点评】‎ 本题主要考查变压器的知识，要能对变压器的最大值、有效值、瞬时值以及变压器变压原理、功率等问题彻底理解 ‎　‎ ‎2．a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，∠abc=120°．现将三个等量的正点电荷+Q固定在a、b、c三个顶点上，将一个电量为+q的点电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点d点处，两点相比（　　）‎ A．+q在d点所受的电场力较大 B．+q在d点所具有的电势能较大 C．d点的电场强度大于O点的电场强度 D．d点的电势低于O点的电势 ‎【考点】电场强度；电势能．‎ ‎【分析】根据电场的叠加，分析d点电场强度的方向；O点的电场强度等于b处+Q在O处产生的电场强度大小．根据顺着电场线方向电势降低，分析d点与O点电势关系．正电荷在高电势高处电势能大．‎ ‎【解答】解：A、设菱形的边长为r，根据公式E=k分析可知三个点电荷在D产生的场强大小E相等，由电场的叠加可知，D点的场强大小为ED=2k．‎ O点的场强大小为EO=k=4k，可见，d点的电场强度小于O点的电场强．所以+q在d点所受的电场力较小，故A、C错误 B、Od间电场线方向从O到d，根据顺着电场线方向电势降低，O点的电势高于d点的电势，而正电荷在高电势高处电势能大，则知+q在d点所具有的电势能较小．故B错误，D正确 故选D．‎ ‎【点评】本题关键要抓住对称性，由电场的叠加分析场强大小和电场线的方向，再判断电场力大小和电势能的高低．‎ ‎　‎ ‎3．如图，一圆形闭合铜环由高处从静止开始下落，穿过一根竖直悬挂的条形磁铁，铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴线始终保持重合．若取磁铁中心O为坐标原点，建立竖直向下为正方向的x轴，则图中最能正确反映环中感应电流i随环心位置坐标x变化的关系图象是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】楞次定律．‎ ‎【分析】分析线圈运动中磁场的变化情况，再由楞次定律可知感应线圈中电流方向变化，再根据法拉第电磁感应定律即可明确感应电流的大小关系，从而得出正确的图象．‎ ‎【解答】解：A、圆形闭合铜环由高处从静止开始下落，穿过一根竖直悬挂的条形磁铁，铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴始终保持重合，圆环中磁通量变化不均匀，产生的感应电流不是线性变化，A错误；‎ B、铜环下落到磁铁顶端的速度小于下落到磁铁底端的速度，铜环下落到磁铁顶端产生的感应电流小于下落到磁铁底端产生的感应电流，且上下过程中电流的方向相反，故B正确，CD错误．‎ 故选：B ‎【点评】本题考查了对楞次定律的理解和应用，注意重点判断磁通量的大小和方向的变化．对于图象问题要注意正确分析过程，可以利用排除法分析求解．‎ ‎　‎ ‎4．如图，地球半径为R，A为地球赤道表面上一点，B为距地球表面高度等于R的一颗卫星，其轨道与赤道在同一平面内，运行方向与地球自转方向相同，运动周期为T，C为同步卫星，离地高度大约为5.6R，已知地球的自转周期为T0，以下说法正确的是（　　）‎ A．卫星B的周期T等于 B．地面上A处的观察者能够连续观测卫星B的时间为 C．卫星B一昼夜经过A的正上方的次数为 D．B、C两颗卫星连续两次相距最近的时间间隔为 ‎ ‎【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．‎ ‎【分析】C与A的周期相同，BC的周期关系可由周期与半径的关系确定，从而确定所给的各选项问题．‎ ‎【解答】解：A、B的轨道半径为2R，C的轨道半径为6.6R，AC的周期为T0，B的周期为TB，则=，得：T=TB=T0，则A错误 ‎ B、若A不动，则A处的观察者能够连续观测卫星B的时间为，但A运动，则B错误 ‎ C、B一昼夜经过A的正上方的次数为，则C错误 ‎ D、B、C两颗卫星连续两次相距最近的时间间隔为=，则D正确 故选：D ‎【点评】本题考查万有引力定律和圆周运动知识的综合应用能力．明确万有引力提供向心力，确定周期的表达式为求解的关键．‎ ‎　‎ ‎5．如图，ABC三个小球的质量均为m，AB之间用一根没有弹性的轻绳连在一起，BC之间用轻弹簧拴接，用细线悬挂在天花板上，整个系统均静止，现将A上面的细线烧断，使A的上端失去拉力，则在烧断细线瞬间，ABC的加速度的大小分别为（　　）‎ A．1.5g 1.5g 0 B．g 2g 0‎ C．g g g D．g g 0‎ ‎【考点】牛顿第二定律．‎ ‎【分析】根据平衡求出弹簧的弹力大小；在剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，对三个小球分别受力分析，根据牛顿第二定律求出A、B、C的加速度大小 ‎【解答】解：开始A、B、C处于静止，隔离对C分析，弹簧的弹力F弹=mg，‎ 剪断A上面的细线，在该瞬间弹簧的弹力不变，隔离对AB分析，AB的加速度aB==1.5g，C所受的合力为零，加速度为零．故A正确，B、C、D错误．‎ 故选：B．‎ ‎【点评】本题是力学中的瞬时问题，关键是先根据平衡条件求出各个力，然后根据牛顿第二定律列式求解加速度；同时要注意轻弹簧的弹力与形变量成正比，来不及突变，而细线的弹力是由微小形变产生的，故可以突变．‎ ‎　‎ ‎6．如图所示，在平面直角坐标系的第一象限分布着非匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，沿y轴方向磁场分布是不变的，沿x轴方向磁感应强度与x满足关系B=kx，其中k是一恒定的正数，正方形线框ADCB边长为a，A处有一极小开口AE，由粗细均匀的同种规格导线制成，整个线框放在磁场中，且AD边与y轴平行，AD边与y轴距离为a，线框AE两点与一电源相连，稳定时流入线框的电流为I，关于线框受到的安培力情况，下列说法正确的是（　　）‎ A．整个线框受到的合力方向与BD连线垂直 B．整个线框沿y轴方向所受合力为0‎ C．整个线框在x轴方向所受合力为ka2I，沿x轴方向 D．整个线框在x轴方向所受合力为ka2I，沿x轴方向 ‎【考点】安培力．‎ ‎【分析】非匀强磁场可以分别计算出四条边受到安培力的大小，再利用力的合成，计算出整个线框受到的合力，以及沿x轴，y轴方向的合力．‎ ‎【解答】解：从已知可得AD边处的磁场强度B1=ka，则AD边受到的安培力大小为FAD=B1IL=ka2I，根据左手定则知，方向沿x轴负方向；‎ BC边处的磁场强度B2=2ka，则BC边受到的安培力大小为FBC=B2IL=2ka2I，根据左手定则知，方向沿x轴正方向；‎ 则整个线框在x轴方向所受合力为FBC﹣FAD=ka2I，方向沿x轴正方向，故CD错误；‎ 沿y轴方向磁场分布是不变的，则DC和EB边的磁感应强度都相同，设为B 则DC边受到的安培力大小为FDC=BIL=BIa，根据左手定则知，方向沿y轴正方向；‎ EB边受到的安培力大小为FBE=BIL=BIa；根据左手定则知，方向沿y轴负方向；‎ 因此整个线框沿y轴方向所受合力为FDC﹣FEB=0，故B正确；‎ 整个线框受到的合力大小为ka2I，方向沿x轴正方向，与AD、BC垂直，不与BD垂直，A错误；‎ 故选：B ‎【点评】这是一道看似很难的非匀强磁场的安培力计算的题，其实只要分别对正方形每一条边进行分析，计算出磁感应强度，再利用公式计算安培力的大小，利用左手定则判断方向，最后再进行力的合成就会变得很简单．‎ ‎　‎ ‎7．可以利用DIS传感器和计算机研究平抛运动规律，装置如图甲所示，A为带有发射器的小球，B为接收器．利用该装置可测出平抛运动的小球在不同时刻的速率v．图乙是某同学用质量m=0.05kg的小球做实验时，将测得数据作出v2﹣t2图线，由图可求得（重力加速度取g=10m/s2）（　　）‎ A．横轴读数为0.04时，纵坐标值应是13‎ B．小球的初速度大小为9m/s C．横轴读数为0.16时，小球与抛出点的位移大小为m D．横轴读数在0～0.16区间内，小球所受重力做功的平均功率为1.0W ‎【考点】研究平抛物体的运动．‎ ‎【分析】小球从A点做平抛运动，通过乙图找出v2﹣t2的关系式，根据关系式求的初速度，把时间t代入求的0.2s时的速度和在0.2s内竖直方向和水平方向的位移即可．‎ ‎【解答】解：AB、设初速度为v0，任意时刻的速度为v，由乙图可知：‎ v2=v+g2t2‎ 当t=0，解得：v0==3m/s；‎ 把t=0.04代入解得：v2=v+g2t2=9+102×0.04=13，故A正确，B错误；‎ C、横轴读数为0.16时，即t=0.4s内，水平位移为x=v0t=1.2m 竖直位移为y=gt2==0.8m 故位移为X===m，故C错误；‎ D、重力的平均功率P==W=1.0W，故D正确；‎ 故选：AD．‎ ‎【点评】本题主要考查了图象问题，关键是通过图象找出v2﹣t2的关系式，根据关系式进行判断即可．‎ ‎　‎ ‎8．如图甲所示，以斜面底端为重力势能零势能面，一物体在平行于斜面的拉力作用下，由静止开始沿光滑斜面向下运动．运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象（E﹣s图象）如图乙所示，其中0～s1过程的图线为曲线，s1～s2过程的图线为直线．根据该图象，下列判断正确的是（　　）‎ A．0～s1过程中物体所受拉力可能沿斜面向下 B．0～s2过程中物体的动能一定增大 C．s1～s2过程中物体可能在做匀加速直线运动 D．s1～s2过程中物体可能在做匀减速直线运动 ‎【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律．‎ ‎【分析】物体的机械能的变化是通过除重力之外的力做功来量度的．由于除重力之外的其它力做功物体的机械能的增量，所以E﹣s图象的斜率的绝对值等于物体所受拉力的大小；如果拉力等于物体重力沿斜面方向的分力，物体做匀速直线运动；如果拉力小于物体的重力沿斜面方向的分力，则物体加速向下运动，故物体的动能不断增大．‎ ‎【解答】解：A、0～s1过程中，由于机械能逐渐减小，知拉力做负功，物体向下运动，所以拉力可能沿斜面向上，不可能沿斜面向下，故A错误．‎ B、0﹣s2过程中，合力可能沿斜面向下，向下做加速运动，动能不断增大．合力可能为零，向下做匀速运动，动能不变．合力也可能沿斜面向下，向下做减速运动，动能不断减小，故B错误．‎ CD、根据功能原理知：△E=F△s，可知E﹣s图线的斜率表示拉力的大小，s1﹣s2过程中，拉力不变，设斜面的倾角为α，开始时物体加速下滑，F＜mgsinα．s1﹣s2过程中，拉力必定小于mgsinα，物体应做匀加速运动，不可能做匀速直线运动，也不可能做匀减速直线运动，故C正确，D错误．‎ 故选：C ‎【点评】①除重力和弹簧的弹力之外的其它力做多少负功物体的机械能就减少多少；②E﹣x图象的斜率的绝对值等于物体所受拉力的大小．以上两点是解决这类题目的突破口．‎ ‎　‎ 二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第9——12题为必考题，每个试题考生都必须做答。第13——18题为选考题，考生根据要求做答。‎ ‎9．某同学利用如图1所示装置来验证机械能守恒定律，器材为：铁架台，约50cm的不可伸长的细线，带孔的小铁球，光电门和计时器（可以记录挡光的时间），量角器，刻度尺，游标卡尺．‎ 实验前先查阅资料得到当地的重力加速度g，再将细线穿过小铁球，悬挂在铁架台的横杆上，在小球轨迹的最低点安装好光电门，依次测量摆线的长度l，摆球的直径d，测量摆角θ，从静止开始释放小球，摆球通过光电门时记录时间t．‎ ‎（1）用50分度游标卡尺测量小球直径，刻度线如图2（中间若干刻度线未画出），则d=　2.058　cm．‎ ‎（2）若　　等式在误差范围内成立，则验证了机械能守恒．（用题中物理量符号表示）‎ ‎（3）除空气阻力以及量角器、刻度尺、游标卡尺测量产生的误差，再写出一个主要的误差　绳子在摆动过程中长度发生变化　．‎ ‎【考点】验证机械能守恒定律．‎ ‎【分析】游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读．根据铁球通过光电门的时间求出铁球通过光电门的瞬时速度，结合重力势能的减小量等于动能的增加量列出机械能守恒的表达式．‎ ‎【解答】解：（1）游标卡尺的主尺读数为20mm，游标读数为0.02×29mm=0.58mm，则最终读数d=20.58mm=2.058cm．‎ ‎（2）铁球通过光电门的速度v=，‎ 铁球减少的重力势能为，增加的动能=，‎ 若满足，即，则机械能守恒，‎ ‎（3）绳子在摆动过程中长度发生变化也会导致误差的产生．‎ 故答案为：（1）2.058；（2）；（3）绳子在摆动过程中长度发生变化．‎ ‎【点评】解决本题的关键掌握游标卡尺的读数方法，知道极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小，基础题．‎ ‎　‎ ‎10．实验室有一破损的双量程电压表，两量程分别是3V和15V，其内部电路如图所示，因电压表的表头G已烧坏，无法知道其电学特性，但两个精密电阻R1、R2完好，测得R1=2.9kΩ，R2=14.9kΩ．现有两个表头，外形都与原表头G相同，已知表头的满偏电流为1mA，内阻为50Ω；表头的满偏电流0.5mA，内阻为200Ω，又有三个精密定值电阻r1=100Ω，r2=150Ω，r3=200Ω．若保留R1、R2的情况下，对电压表进行修复，根据所给条件回答下列问题：‎ ‎（1）原表头G满偏电流I=　1mA　，内阻r=　100Ω　．‎ ‎（2）在虚线框中画出修复后双量程电压表的电路（标识出所选用的相应器材符号）‎ ‎（3）某学习小组利用修复的电压表，再加上可以使用的以下器材：‎ 测量一未知电阻Rx的阻值，‎ 电流表A量程0～5mA，内阻未知； ‎ 最大阻值约为100Ω的滑动变阻器；‎ 电源E（电动势约3V）； ‎ 开关S、导线若干．‎ 由于不知道未知电阻的阻值范围，学习小组为精确测出未知电阻的阻值，选择合适的电路，请你帮助他们补充完整电路连接，正确连线后读得电压表示数为2.40V，电流表示数为4.00mA，则未知电阻阻值Rx为　750　Ω．‎ ‎【考点】把电流表改装成电压表．‎ ‎【分析】（1）根据串联电路特点与欧姆定律求出表头的满偏电流与内阻．‎ ‎（2）应用串联电路特点与欧姆定律选择实验器材．根据电压表的改装原理作出电路图．‎ ‎（3）根据伏安法测电阻的实验要求明确对应的接法，并由欧姆定律求解电阻．‎ ‎【解答】解：（1）由图示电路图可知，电压表量程：‎ Ig（rg+R1）=3V，‎ Ig（rg+R2）=15V，‎ 代入数据解得：Ig=1mA，rg=100Ω；‎ ‎（2）修复电压表，表头满偏电流为，Ig=1mA，电阻应为：rg=100Ω，需要的实验器材为：表头的满偏电流0.5mA，内阻为200Ω的表头以及r3，即将表头和r3并联在电路中使用，电路图如图所示：‎ ‎（3）根据题意可明确实验中应采用分压接法，电流表采用外接法，故实物图如图所示：‎ 电压表量程为3V，则其内阻，‎ 根据欧姆定律可知R=．‎ 故答案为：（1）1mA；100Ω；（2）如图；（3）电路如图，750‎ ‎【点评】‎ 在“伏安法”测电阻实验中，要注意明确实验原理，正确选择实验电路的接法，并能准确连接实物图，同时能根据对应的欧姆定律分析数据；找出实验误差．‎ ‎　‎ ‎11．（14分）（2015秋•河北月考）超速行驶是造成交通事故的主要原因，为保障行驶安全，2015年 11月1日起，《刑法修正案（九）》开始实施，对危险驾驶罪等规定作了重大修改完善．高速公路上根据不同路段一般有不同的限速要求，对于不遵守规定的驾驶行为进行相应处罚，图A是在某段高速公路上前后有两个超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出周期性超声波脉冲信号，并接收车辆反射回的信号，根据发出和接收到的时间差，反馈给运算单元，测出汽车的速度．图B两个测速仪中其中一个的测速情况，p1、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是由汽车反射回来的信号．设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔T0=1.0s，超声波在空气中传播的速度是v=340m．/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图B可知的情况求：‎ ‎（1）图B是前后哪个测速仪工作时发出接收的信息？汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是多少？‎ ‎（2）汽车的速度是多大？‎ ‎【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．‎ ‎【分析】（1）根据发出信号到接收信号的时间差，求出两次情况下超声波通过的路程，从而根据几何关系得出汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离．‎ ‎（2）根据汽车前进的距离以及运动的时间求出汽车的速度．‎ ‎【解答】解：（1）因为从发射信号到接收信号的时间间隔变大，可知是后测速仪发出接收信息；P1、P2间的刻度值为30个格，时间长为1秒，发出超声波信号P1到接受到反射信号n1间是9个格，则时间为：‎ ‎△‎ 汽车接收到P1时，有： ==51m，‎ 发出超声波信号P2到接受到反射信号n2的时间为：‎ 汽车接收到P2时，有： ==68m，‎ X=x2﹣x1=68﹣51m=17m，‎ ‎（2）汽车从第一次收到超声波到第二次收到经历时间：，‎ 汽车速度：，‎ 代入数据解得：v′=16.2m/s．‎ 答：（1）后测试仪工作时发出接收的信息，汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是17m．‎ ‎（2）汽车的速度是16.2m/s．‎ ‎【点评】汽车在接收到信号之间的距离，要通过其与测速仪之间的距离的变化求出．注意两次信号的时间间隔虽然是1秒，但汽车在接收到两次信号时其其通过的路程所对应的时间不是1秒．要从起第一次接收到超声波的信号开始计时，到第二次接收到超声波的信号结束，由此来确定其运动时间．‎ ‎　‎ ‎12．（18分）（2015秋•高密市校级期末）如图所示，在平面直角坐标系中，第一象限中有一半径为a的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，边界与两个坐标轴相切，A、B是两个阀门（控制粒子的进出），通常情况下处于关闭状态，其连线与X轴平行，B恰好位于Y轴上，坐标为（0，）两阀门间距为d，有一粒子源发射具有沿AB方向各种速度的同一种带正电粒子（粒子所受重力不计），某时刻阀门A开启，后A关闭，又过t后B开启，再过后B也关闭．由两阀门通过的粒子垂直进入第一象限的圆形磁场中，其中速度最大的粒子离开磁场后，恰好能垂直通过X轴．不考虑粒子间的相互作用，求，‎ ‎（1）穿过A和B进入磁场的粒子的最大速度和最小速度 ‎（2）最后离开磁场的粒子通过Y轴的坐标 ‎（3）从第一个粒子进入磁场到最后一个粒子离开磁场经历的总时间．‎ ‎【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．‎ ‎【分析】穿过A和B进入磁场的粒子在AB间做匀速直线运动，时间最短时速度最大，时间最长时速度最小；根据几何关系求出速度最大的和速度最小的粒子在磁场中运动半径，利用几何关系速度最大的偏转四分之一圆周垂直x轴射出，速度最小的偏转二分之一圈垂直y轴射出：第三问以B打开为计时起点，最快的正好B，最慢的还需要到达B，计算出最快的到达磁场时间，最慢的从打开B到离开磁场的时间，两者之差即是所求时间．‎ ‎【解答】解：（1）A关闭时进入，B打开时通过的粒子具有最大速度，‎ A打开时通过，B关闭时通过的粒子具有最小速度 ‎（2）速度最大的粒子恰好垂直通过x轴，在磁场中运动的几何半径为：‎ 根据：‎ 可得：最小速度的粒子在磁场中运动的半径为：‎ 由几何关系可得，粒子恰好垂直y轴射出，其坐标为（0，）‎ ‎（3）设B打开时为零时刻，最快粒子到达磁场需要时间：‎ 最慢粒子由B到达磁场所用时间：‎ 最慢粒子在磁场中运动的时间：‎ 第一个粒子进入磁场到最后一个粒子离开磁场经历的总时间 得：‎ 答：（1）穿过A和B粒子的最大速度，最小速度 ‎（2）最后通过磁场的粒子通过Y轴的坐标（0，）‎ ‎（3）第一个粒子进入磁场到最后一个粒子离开磁场经历的总时间 ‎【点评】本题是带电粒子在匀强磁场中运动的问题，分析粒子的受力情况，确定其运动情况，第三问比较难，关键是要理清运动的过程，弄清物理情景．‎ ‎　‎ 三、选考题：共15分。请考生从经出的物理题中任选一道题做答。如果多做，则按所做的第一个题给分。‎ ‎13．下列四幅图的有关说法中不正确的是（　　）‎ A．分子间距离为r0时，分子间不存在引力和斥力 B．分子间距小于r0范围内分子间距离减小时，斥力增大引力减小，分子力表现为斥力 C．水面上的单分子油膜，在测量分子直径d大小时可把分子当做球形处理 D．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性 E．猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，分子间表现为斥力，可看做是绝热变化 ‎【考点】分子间的相互作用力．‎ ‎【分析】物质由分子组成，分子间同时存在相互作用的引力与斥力，分子间的作用力与分子间的距离有关，分子引力和斥力都随距离增大而减小．水面上的单分子油膜，在测量油膜分子直径d大小时把它们当做球形处理；晶体具有点阵结构；体积缩小则外界对气体做功，体积增大则气体对外界做功．‎ ‎【解答】解：A、当分子间距离为r0时，分子间存在的引力和斥力大小相等，所以分子力整体的效果为0．故A错误；‎ B、分子间距小于r0范围内分子间距离减小时，斥力和引力都增大，但引力增大的慢，所以分子力表现为斥力．故B错误；‎ C、水面上的单分子油膜，在测量油膜分子直径d大小时把它们当做球形处理，故C正确；‎ D、晶体具有点阵结构，食盐属于晶体，食盐中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性，故D正确；‎ E、猛推木质推杆，外界对气体做正功，密闭的气体温度升高，压强变大．此时气体分子之间的距离仍然大于r0，分子之间的相互作用力仍然是引力，但是很小，几乎可以忽略不计．故E错误．‎ 本题选择错误的，故选：ABE ‎【点评】本题容易出错的选项是C项，要知道油膜法估测分子直径的实验有三条假设前提：1．将油膜看成单分子油膜，2．不考虑各油分子间的间隙，3．将油膜分子看成球形．‎ ‎　‎ ‎14．如图，用面积为S的活塞在气缸内封闭着一定质量的空气，活塞上放一砝码，活塞和砝码的总质量为m，现对气缸缓缓加热使气缸内的空气热力学温度从T1升高到T2，且空气柱的高度增加了△l，已知加热时气体吸收的热量为Q，外界大气压强为p0，问：‎ ‎（a）在此过程中，活塞对气体的压力做功为多少；‎ ‎（b）此过程中被封闭气体的内能变化了多少；‎ ‎（c）被封闭空气初始状态的体积．‎ ‎【考点】理想气体的状态方程；热力学第一定律；热力学第二定律．‎ ‎【分析】‎ ‎（a）由平衡条件求出封闭气体的压强，然后由功的计算公式求出活塞做功；‎ ‎（b）由热力学第一定律求出气体内能的变化量；‎ ‎（c）气体发生等压变化，应用盖吕萨克定律可以求出气体的体积．‎ ‎【解答】解：（a）封闭气体的压强：p=p0+，‎ 活塞对气体做功：W=﹣F△l=﹣pS△l=﹣p0S△l﹣mg△l；‎ ‎（b）由热力学第一定律得：△U=W+Q=﹣mg△l﹣p0S△l+Q；‎ ‎（c）气体的变化过程为等压变化，由盖吕萨克定律得：，‎ 由题意得：V2=V1+S△l，解得：；‎ 答：（a）在此过程中，活塞对气体的压力做功为：﹣p0S△l﹣mg△l；‎ ‎（b）此过程中被封闭气体的内能变化了：﹣mg△l﹣p0S△l+Q；‎ ‎（c）被封闭空气初始状态的体积为．‎ ‎【点评】本题考查了求功、内能的变化、求气体体积，以封闭的气体为研究对象，找出气体变化前后的状态参量，利用气体的状态方程计算即可．‎ ‎　‎ ‎15．（2015秋•桐城市校级月考）一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图所示，此时质点P恰在波峰，质点Q恰在平衡位置且向上振动．再过0.2s，质点Q第一次到达波峰，则下列说法正确的是（　　）‎ A．该波沿x轴负方向传播 B．1 s末质点P的位移为零 C．该波的传播速度为30 m/s D．质点P的振动位移随时间变化的关系式为x=0.2sin（2πt+）m E．0～0.9 s时间内质点P通过的路程小于0.9 m ‎【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．‎ ‎【分析】由题意质点Q恰在平衡位置且向上振动，再过0.2s，质点Q第一次到达波峰，知波沿x轴正方向传播，波的周期为T=0.8s．由图读出波长，求出波速．根据时间与周期的关系，分析1s末质占P的位移．根据P质点的位移和速度方向，确定其振动方程．根据时间0.9s与周期的关系，求解质点P通过的路程．‎ ‎【解答】解：A、由题意质点Q恰好在平衡位置且向上振动，则知波沿x轴正方向传播．A错误；‎ B、t=1s=1，可知1s末质点P到达平衡位置，位移为零．B正确；‎ C、由题得该波的周期为T=0.8s，波长为λ=24m，则波速为：v=，C正确；‎ D、图示时刻质点P的振动位移为y=0.2m，根据数学知识可知其振动方程是余弦方程，即为：‎ y=0.2cos（）=0.2sin（2.5πt+）m，D错误；‎ E、t=0.9s，y=）=0.2sin（2.5πt+）m═0.2sin（2.5π×0.9+m=‎ n=，所以0至0.9s时间内P点通过的路程为S=4A+=（0.8+）m＞0.9m，E错误；‎ 故选：BC ‎【点评】先根据质点的振动过程确定周期，判断波的传播方向是应具备的基本功．质点的振动方程要根据位移和速度方向由数学知识分析函数特征，写出振动方程．‎ ‎　‎ ‎16．（2014•开封一模）如图所示，一束截面为圆形（半径R）的平行复色光垂直射向一玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形彩色亮区．已知玻璃半球的半径为R，屏幕S至球心的距离为D（D＞3R），不考虑光的干涉和衍射，试问：‎ ‎①在屏幕S上形成的圆形亮区的最外侧是什么颜色？‎ ‎②若玻璃半球对①中色光的折射率为n，请你求出圆形亮区的最大半径．‎ ‎【考点】光的折射定律．‎ ‎【分析】①当光线从空气垂直射入半圆玻璃砖，光线不发生改变，当入射角小于临界角时，光线才能再从玻璃砖射出，所以平行白光中的折射率不同，导致临界角不同，因此偏折程度不同，从而确定圆形亮区的最外侧的颜色；‎ ‎②光线沿直线从O点穿过玻璃，方向不变．从A点射出玻璃砖的光线方向向右偏折，射到屏幕S上圆形亮区，作出光路图，由光的折射定律结合数学几何知识求出圆形亮区的最大半径．‎ ‎【解答】解：①在屏幕S上形成的圆形亮区的最外侧是紫色．‎ 因为当平行光从玻璃中射向空气时，由于紫光的折射率的最大，则临界角最小，所以首先发生全反射，因此出射光线与屏幕的交点最远．故圆形亮区的最外侧紫光．‎ ‎②如图所示，紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点D到亮区中心E的距离r就是所求最大半径，设紫光临界角为C，由全反射的知识：sinC=‎ 所以cosC=‎ 则得 tanC=‎ 由几何知识可得：OB==，r==D﹣nR 答：‎ ‎①在屏幕S上形成的圆形亮区的最外侧是紫色．‎ ‎②圆形亮区的最大半径为D﹣nR．‎ ‎【点评】本题考查光的折射规律，关键是作出光路图，掌握全反射的条件，根据几何知识解题．‎ ‎　‎ ‎17．（2015秋•河北月考）用同一实验装置甲研究光电效应现象，分别用A、B、C三束光照射光电管阴极，得到光管两端电压与相应的光电流的关系如图乙所示，其中A、C两束光照射时对应的遏止电压相同，均为Uc1，根据你所学的相关理论下列论述正确的是（　　）‎ A．B光束光子的动量最大 B．A、C两束光的波长相同，要比B的波长长 C．三个光束中B光束照射时单位时间内产生的光电子数量最多 D．三个光束中A光束照射时光电管发出的光电子最大初动能最大 E．若B光是氢原子由第2能级向基态跃迁时产生的，则A光一定不是氢原子由高能级跃迁到基态产生的 ‎【考点】爱因斯坦光电效应方程．‎ ‎【分析】光电管加正向电压情况：P右移时，参与导电的光电子数增加；P移到某一位置时，所有逸出的光电子都刚参与了导电，光电流恰达最大值；P再右移时，光电流不能再增大．‎ 光电管加反向电压情况：P右移时，参与导电的光电子数减少；P移到某一位置时，所有逸出的光电子都刚不参与了导电，光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，对应的光的频率为截止频率；P再右移时，光电流始终为零．‎ 根据公式eU截=mvm2=hγ﹣W，入射光的频率越高，对应的截止电压U截越大．从图象中看出，B光对应的截止电压U截最大，所以B光的频率最高，B光的波长最短，B光对应的光电子最大初动能也最大．‎ ‎【解答】解：ABD、光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，对应的光的频率为截止频率，可知，根据eU截=mvm2=hγ﹣W，入射光的频率越高，对应的截止电压U截越大．A光、C光的截止电压相等，所以A光、C光的频率相等，则它们的最大初动能也相等，而B光的频率最大，对应的波长最小，‎ 根据公式P=，可知，B光束光子的动量最大，故AB正确，D错误；‎ C、由图可知，A的饱和电流最大，因此A光束照射时单位时间内产生的光电子数量最多；故C错误；‎ E、若B光是氢原子由第2能级向基态跃迁时产生的，由于B光的频率最大，因此A光一定不是氢原子由高能级跃迁到基态产生的，故E正确；‎ 故选：ABE．‎ ‎【点评】解决本题的关键掌握截止电压、截止频率，以及理解光电效应方程eU截=mvm2=hγ﹣W，理解I与U的图象的横、纵截距的含义，是解题的关键．‎ ‎　‎ ‎18．（2016•抚顺一模）光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，其中A质量为mA=3m、C质量为mC=2m，开始时B、C均静止，A以初速度v0向右运动，A与B发生弹性碰撞后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起，此后A与B间的距离保持不变．求B的质量及B与C碰撞前B的速度大小．‎ ‎【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．‎ ‎【分析】碰撞过程系统动量守恒，弹性碰撞过程系统机械能守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出B的质量与速度．‎ ‎【解答】解：A与B碰撞过程动量守恒，动能守恒，设B的质量为mB，以向右为正方向，由动量守恒定律得：‎ ‎3mv0=3mvA+mBvB，‎ 弹性碰撞机械能守恒，由机械能守恒定律得：‎ ‎，‎ B、C碰撞后与A的速度相同，以向右为正方向，由动量守恒定律得：‎ mBvB=（mB+2m）vA，‎ 解得：；‎ 答：B的质量为m，B与C碰撞前B的速度大小为v0．‎ ‎【点评】本题考查了求质量与速度问题，分析清楚物体运动过程是解题的关键，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以解题．‎ ‎　‎