1、一 、 单 项 选 择 题 : (本 题 共 5 小 题 , 每 小 题 3 分 , 满 分 15 分 。 每 小 题 只 有 一 个 选 项 符 合 题 意 。 )1如图所示,在楼道内倾斜天花板上安装灯泡。将一根轻绳的两端分别固定在天花板上的 a、b 两点,另取一根轻绳将灯泡悬挂在 O 点,绳 Oa 水平,整个装置静止。现保持 O 点位置不变,对灯泡施加一个水平向右的拉力,使它稍向右移动一小段距离,两绳中拉力 F1 和 F2 的变化情况是AF 1 减小 BF 1 不变 CF 2 减小 DF 2 不变【答案】D【解析】试题分析:设灯泡为 C先选择灯泡为研究对象,开始时灯泡受到重力和绳子的拉力,
2、所以绳子的拉力等于灯泡的重力;设对灯泡施加一个水平向右的拉力后设 OC 与竖直方向之间的拉力为 ,如图,则:CmgFcos选择节点 O 点为研究对象,则 O 点受到三个力的作用处于平衡状态,受力如图,由图可知,在竖直方向:F2 沿竖直方向的分力始终等于 FCcos=mg,而且 F2 的方向始终不变,所以 F2 始终不变;沿水平方向:F 1的大小等于 F2 沿水平方向的分力与 FC 沿水平方向分力的和,由于 FC 沿水平方向分力随 的增大而增大,所以 F1 逐渐增大可知四个选项中只有 D 正确故选 D.1考点:物体的平衡2如图所示的电路中, R1 为定值电阻,R 2 是热敏电阻,其阻值随温度的升
3、高而减小。当温度升高时,下列说法正确的是AR 1 电压减小 BR 2 电压变大 C灯泡 L 变暗 D电流表示数减小【答案】C【解析】试题分析:温度升高,R 2 电阻减小,并联部分电阻减小,总电阻减小,总电流变大,R 1 电压变大,电流表FF1F2abO示数变大故 AD 错误因为 R1 两端电压变大,根据串联电路电压特点可知,灯泡和 R2 的电压减小,故灯泡变暗故 C 正确,B 错误故选 C.111考点:电路的动态分析3一位高三男生在 1 分钟内做了 20 个标准的俯卧撑动作。在此过程中,他克服重力做功的平均功率最接近于A50W B100W C150W D 200W【答案】A【解析】试题分析:高
4、三同学体重大约 60kg,引体向上时向上运动的位移大约 0.5m,俯卧撑时手臂的支撑力大约是重力的一半,即 F=300N,则克服重力做功的平均功率 2030.56FhPWt 故选 A考点:功率4如图所示,长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体,上下两个侧面是电阻可忽略的金属极板,它们之间的距离为 d,横截面积为 S,这两个电极与可变电阻 R 相连。在垂直前后侧面的方向上。有一匀强磁场,磁感应强度大小为 B。高温电离气体沿图示方向以速度 v 通过发电导管,气体的电阻率为 。调节可变电阻的阻值,则 R 消耗电功率的最大值为A SdBv32B Sdv432C dSBv2D 42dSBv【答案】D【解析
5、】111.Com5美国科学家在 2016 年 2 月 11 日宣布,他们利用激光干涉引力波天文台(LIGO)“探测到两个黑洞合并时产生的引力波”,爱因斯坦在 100 年前的预测终被证实。两个黑洞在合并的过程中,某段时间内会围绕空间某一位置以相同周期做圆周运动,形成“双星”系统。设其中一个黑洞的线速度大小为 v,加速度大小为a,周期为 T,两黑洞的总机械能为 E,它们之间的距离为 r,不计其他天体的影响,两黑洞的质量不变。下列各图可能正确的是Rv BdS【答案】B【解析】试题分析:根据万有引力定律可得 22121Gmrr,则 12mr,因为 r1+r2=r,则21mrr, 122;根据 21vr
6、,则 12()Gr,故 v-r 图像不是线性关系,线性 A 错误;根据 11ar,解得 2,故 a-r-2 是过原点的直线,线性 B 正确;根据21214GrT解得2314()rGm,故选项 C 错误;根据2121mvrr及212mvr,解得两黑洞的总机械能为 2212Evr,故选项 D 错误;故选 B.考点:万有引力定律的应用二、多项选择题:(本题共 4 小题,每小题 4 分,满分 16 分。每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 0 分。 )6如图所示的圆环上均匀分布着正电荷,过 O 点的虚线是圆环的中轴线。一带正电的粒子从很远处沿轴线飞来并穿过
7、圆环。在粒子运动过程中A粒子经 O 点的速度为零B整个过程粒子电势能先增加后减少C轴线上 O 点右侧存在一点,粒子在该点动能最小D轴线上 O 点右侧左侧都存在场强最强点,它们关于 O 点对称【答案】BD【解析】O+Q+q7如图甲所示,上表面粗糙的小车静止在光滑水平面上,质量 m=1kg 的滑块以 v0=3m/s 的速度从左边滑上平板车,忽略滑块的大小。从滑块刚滑上平板车开始计时,它们的 v-t 图象如图乙所示,滑块在车上运动了 1 s,重力加速度 g=10m/s2。下列说法正确的是A滑块与平板车间的动摩擦因数为 0.1 B平板车的质量为 1kgC平板车的长度为 2.5m D全过程中摩擦生热为
8、2.5J【答案】AB【解析】试题分析:对滑块运用牛顿第二定律有:-mg=ma,而 2233=-1/ovamst,解得: =0.1,A 正确;由图象可知滑块、平板车的加速度大小相等,使它们产生加速度的合力就是两者间的滑动摩擦力,因此它们的质量相等,即平板车的质量为 1kg,B 正确;v-t 图线图中梯形的面积为:2()123ooSvtvtm ,它代表滑块相对平板车的位移,也就是平板车的长度 L,故 C 错误;全过程中摩擦生热为 0.12QgLJ,选项 D 错误;故选 AB. 1考点:v-t 图像;牛顿定律的应用8如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比 n1n 2=31,原线圈 EF 两端与宽度
9、d=2m 的光滑平行金属轨道连接,轨道平面水平,磁感应强度 B=1.8T 的匀强磁场垂直于轨道平面向下。一根金属杆以)m/s(10sin2tv的速度在轨道上往复运动,并始终与导轨保持良好接触。副线圈 GH 两端连接的电路如图,三个灯泡的电阻均为 6,L 是直流电阻不计的理想线圈,C 是电容器。下列说法正确的是FE GHn1 n2LD1D2 D3CB Av0甲O 1123t/sv/(ms-1)乙滑块平 板 车A三个灯泡的亮度相同 B副线圈中电流的频率为 10Hz C灯泡 D1 的功率为 24W D若导体棒的运动周期变为 0.1s,则灯泡 D2 变暗,D 3 变亮【答案】CD【解析】试题分析:当金
10、属杆在轨道上以速度 )m/s(10sin2tv运动时,导体中产生正弦交流电,则变压器次级产生的也是正弦交流电,因电感线圈和电容器对交流电都有阻碍作用,故三个灯泡的亮度不相同,D 1 亮度最大,选项 A 错误;根据 E=BLv,可得导体棒产生的电动势 362sin10()EBdvtV,故交流电的频率为 1052ZfH,选项 B 错误;变压器的原、副线圈的匝数比 n1n 2=31,则次级电压最大值为 mUV,有效值为 212UV,灯泡 D1 的功率为 146DUPWR,选项C 正确;若导体棒的运动周期变为 0.1s,产生的交流电的频率变大,则 L 对交流电的阻碍作用变大,则灯泡 D2 变暗,电容器
11、 C 对交流电的阻碍作用减小,则 D3 变亮,选项 D 正确;故选 CD.考点:交流电;变压器;阻抗和容抗9如图所示,一根轻质弹簧与质量为 m 的滑块 P 连接后,穿在一根光滑竖直杆上,弹簧下端与竖直杆的下端连接,一根轻绳跨过定滑轮将滑块 P 和重物 Q 连接起来。图中 O、B 两点等高,线段 OA 长为 L,与水平方向的夹角=37,重物 Q 的质量 M=5m。把滑块从图中 A 点由静止释放后沿竖直杆上下运动,当它经过 A、B 两点时,弹簧对滑块的弹力大小相等,不计滑轮的摩擦。在滑块从 A 到 B 的运动过程中A滑块 P 的速度一直增大 B滑块 P 在位置 B 的速度为 gLvB54C轻绳对滑
12、块 P 做功 mgL DP 与 Q 的机械能之和先增加后减小【答案】BCD【解析】试题分析:因滑块 P 经过 A、B 两点时,弹簧对滑块的弹力大小相等,可知,在 A 点时弹簧被压缩,在 B点时弹簧被拉长,弹簧对滑块 P 的弹力先向上后向下,可知滑块 P 向上先加速后减速,选项 A 错误;滑块从 A 到 B,对 PQ 系统,由动能定理可知 21(cos37)sin37PBMgLmgLv,解得 gLPB54,选项 B 正确;对滑块 P 由动能定理: 21inPBWmv,解得 W=mgL,选项 C 正确;对 PQ 及弹簧系统,P 与 Q 的机械能之和与弹簧的弹性势能之和守恒,因从 A 到 B 过程中
13、,弹簧的弹性势能先减ABQPO小后增加,故 P 与 Q 的机械能之和先增加后减小,选项 D 正确;故选 BCD. 1考点:动能定理;能量守恒定律三、简答题:(本题分必做题(第 10、11 题)和选做题(第 12 题)两部分,满分 42 分。请将解答填在答题卡相应的位置。 )10(8 分) 有一根粗细均匀的空心导体棒如图 a 所示,截面为同心圆环 (如图 b),其电阻约为 100,这种材料的电阻率为 。某同学用以下器材测量该导体棒的内径:A20 分度的游标卡尺B螺旋测微器C电流表 A1(量程 50mA,内阻 R1=100)D电流表 A2(量程 l00mA,内阻 R2 约 40)1111E滑动变阻
14、器 R(010)F直流电源 EG导电材料样品 RxH开关一只,导线若干用游标卡尺测量导体棒长度如图甲,示数 L= mm;用螺旋测微器测量其外径如图乙,示数 D= mm。图丙是实验原理图,请在丁图中完成线路连接。闭合开关 S,调整滑动变阻器,记录电流表 A1 的读数 I1 和电流表 A2 的读数 I2,则导体管的内径 d= (用已知量和测量量的符号来表示)【答案】100.50 3.500-3.503 电路如图; 12)(4RILDd 【解析】试题分析:用游标卡尺测量导体棒长度示数 L=10cm+0.05mm10=100.50 mm;用螺旋测微器测量其外径+A1+A2丁a bA1A2RxRE S丙
15、1010 11 12200cm甲00545乙示数 D=3.5mm+0.01mm0.3=3.503mm。(2)电路如图;(3)由图可知, 12xIR,由电阻定律可得: 2214xLRDd,联立解得:12)(4RILDd。考点:付安法测电阻11(10 分) 某实验小组用如图所示的装置探究质量一定时加速度与力的关系。用铁架台将两块固定有定滑轮的木板架起,木板的右端固定了两个打点计时器,将两个质量相等的小车 A、B 放置在木板右端,用细线绕过滑轮组后与两小车相连。两条纸带穿过打点计时器后分别与小车连接在一起。将两个打点计时器接在同一个电源上,确保可将它们同时打开或关闭。实验时,甲同学将两小车按住,乙同
16、学先在动滑轮下方挂上一个钩码,再接通电源使打点计时器开始工作。打点稳定后,甲将两辆小车同时释放。在小车撞到定滑轮前,乙断开电源,两打点计时器同时停止工作。取下两条纸带,通过分析处理纸带记录的信息,可以求出两小车的加速度,进而完成实验。请回答以下问题:下图为小车 A 后面的纸带,纸带上的 0、1、2、3、4、5、6 为每隔 4 个打印点选取的计数点,相邻两计数点间的距离如图中标注,单位为 cm。打点计时器所用电源的频率为 50Hz,则小车 A 的加速度 a1= m/s2(结果保留两位有效数字)。同样测出车 B 的加速度 a2,若 a1a 2 近似等于 ,就可说明质量一定的情况下,物体的加速度与其
17、质量成正比。丙同学提出,不需测出两小车加速度的数值,只量出两条纸带上从第一个打印点到最后一个打印点间的距离 x1、x 2,也能完成实验探究。他的验证方法是 ,理由是 。60 1 2 3 4 51.911.40 2.792.32 3.813.32打点计时器 纸带BA钩码+A1+A2第 10 题答图下列操作中,对减少实验误差有益的是 A换用质量大一些的钩码B换用质量大一些的小车C调整定滑轮的高度,使牵引小车的细线与木板平行D平衡小车运动时受到的摩擦力时,将细线与小车连接起来【答案】0.48 12 比较 x1x2 是否近似等于 12;小车从静止开始运动,纸带上最初和最末两个打印点对应小车的运动时间相
18、等,由 at可知,x 与 a 成正比,即距离之比等于加速度之比。 AC 【解析】试题分析:(1)由纸带可知,小车 A 的加速度 65432119xxaT,式中 T=0.1s,带入数据可知,a 1=0.48m/s2;由装置可知,B 车受的拉力 TB 等于 A 车所受拉力 TA 的 2 倍,则根据 Fam可知,测出车 B 的加速度 a2,若 a1a 2=T1:T2=1:2,就可说明质量一定的情况下,物体的加速度与其质量成正比。 丙同学的验证方法是:比较 x1x2 是否近似等于 12;小车从静止开始运动,纸带上最初和最末两个打印点对应小车的运动时间相等,由 at可知,x 与 a 成正比,即距离之比等
19、于加速度之比。换用质量大一些的钩码,可减小试验的相对阻力,使得测量更准确,选项 A 正确;换用质量大一些的小车,可增大阻力,加大误差,选项 B 错误;调整定滑轮的高度,使牵引小车的细线与木板平行,可减小试验的误差,选项 C 正确;平衡小车运动时受到的摩擦力时,只让小车拖着纸带运动,而不应该连接细线,选项 D 错误;故选 AC. 1考点:验证牛顿第二定律12.【选做题】 (请从 A、B 和 C 三小题中选定两小题作答,并在答题卡相应的答题区域内作答,如都作答则按 A、B 两小题评分。 )A(选修模块 33)(12 分)下列说法正确的是 A分子间距离增大,分子力先减小后增大B只要知道气体的摩尔体积
20、和阿伏伽德罗常数,就可算出气体分子的体积C一些物质,在适当的溶剂中溶解时,在一定浓度范围具有液晶态D从塑料酱油瓶里向外倒酱油时不易外洒,这是因为酱油可以浸润塑料【答案】C【解析】试题分析:分子间距离从零开始增大时,分子力先减小后增大,再减小,选项 A 错误;只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,就可算出气体分子运动占据的空间大小,而不能计算气体分子的体积,选项 B错误;当有些物质溶解达到饱和度时,会达到溶解平衡,所以有些物质在适当溶剂中溶解时在一定浓度范围内具有液晶态,故 C 正确;从塑料酱油瓶里向外倒酱油时不易外洒,这是因为酱油对塑料是不浸润的,选项 D 错误;故选 C.考点:分子力;阿伏
21、伽德罗常数;液晶;浸润与不浸润图示的保温瓶里用软木塞密封了半瓶开水,经一夜后软木塞很难取出。与刚把软木塞盖上相比,在单位时间内,保温瓶内壁单位面积上被气体分子撞击的次数 (选填“增大”、 “不变”或“减小”) ,瓶内气体的相对湿度 (选填“ 增大”、 “不变”或“ 减小”)。【答案】减小 增大【解析】试题分析:保温瓶里的半瓶开水,经一夜后由于温度降低,则瓶内气体的压强减小,则在单位时间内,保温瓶内壁单位面积上被气体分子撞击的次数减小;因为饱和汽压随温度的降低而变小,故瓶内空气的绝对湿度不变而饱和蒸汽压减小,所以相对湿度会变大。考点:气体的压强;相对湿度一只篮球的体积为 V0,球内气体的压强为
22、p0,温度为 T0。现用打气筒对篮球充入压强为 p0、温度为 T0的气体,使球内气体压强变为 3p0,同时温度升至 2T0。已知气体内能 U 与温度的关系为 U=T(为正常数) ,充气过程中气体向外放出 Q 的热量,篮球体积不变。求:充入气体的体积;充气过程中打气筒对气体做的功。【答案】0.5 V 0 Q+ a T 0【解析】试题分析:设充入气体体积 v,由理想气体状态方程可知:0023Tpvp则 V=0.5 V0由题意 U=a(2T0- T0)= a T0由热力学第一定律 U=W+(-Q)可得:W = Q+ a T0考点:理想气体状态方程;热力学第一定律B(选修模块 34)(12 分)下列说
23、法正确的是 A人在以声源为圆心的圆轨道上匀速行走时,听到声音的频率不变B铁路、民航等安检口使用红外线对行李内物品进行检测C观众戴上特制眼镜观看立体电影时,利用了光的衍射D狭义相对论认为空间和时间与物质的运动状态无关【答案】A【解析】试题分析:人在以声源为圆心的圆轨道上匀速行走时,人相对生源的位置不变,故听到声音的频率不变,选项 A 正确;检口使用 X 射线穿透能力较强,从而对行李内物品进行检测,故 B 错误;观众戴上特制眼镜观看立体电影时,利用了光的偏振,选项 C 错误;根据爱因斯坦相对论可知,时间和空间与物质的运动状态有关故 D 错误;故选 A. 1考点:多普勒现象;X 射线;光的偏振;相对
24、论图示为一列在均匀介质中传播的简谐横波在某时刻的波形图,波速为 2m/s,此时质点 P 沿 y 轴负方向运动,则该波传播的方向沿 x 轴 (选填“正” 或“负”)方向;再经过 3s,质点 P 的位移是 m。【答案】正; 0【解析】试题分析:质点 P 沿 y 轴负方向运动,可知波沿 x 轴正向传播;周期为 42Tsv,则再经过3s=1.5T,质点 P 回到平衡位置,此时的位移是 0.考点:机械波的传播现有一直角棱镜 ABC,一束激光从空气中以入射角 从 AB 面上的 P 点进入棱镜,在 AC 面恰无光线射出。 求棱镜的折射率。要使该光线能从 AC 面射出, 角应如何变化?【答案】 2sin1 角应增大【解析】试题分析:由于光线在 AC 面上恰好发生全反射,故在 AC 面上的入射角为临界角 C,在 AC 面有 Cnsi1BACP