1、12017 年江西省上饶市重点中学六校联考高考物理二模试卷一、选择题（本题共 8 小题，每小题 6 分，共 56 分.每小题给出的四个选项中，1-5 小题只有一个选项正确，6-8 小题有多个选项正确，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有错选的得 0 分.）1我们的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，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点 C 做匀速圆周运动由天文观察测得其运动周期为 T，S 1到 C 点的距离为 r1，S 1和 S2的距离为 r，已知引力常量为 G由此可知 S1和 S2的总质量为（ ）A BC D2如图所示，带有长方
2、形盒子的斜劈 A 放在固定的斜面体上，在盒子内放有光滑球 B，B恰与盒子前、后壁 P、Q 点相接触若使斜劈 A 在斜面体 C 上静止不动，则 P、Q 对球 B 无压力以下说法正确的是（ ）A若 C 的斜面光滑，斜劈 A 由静止释放，则 P 点对球 B 有压力B若 C 的斜面粗糙，斜劈 A 沿斜面匀速下滑，则 P、Q 对 B 均无压力C若 C 的斜面光滑，斜劈 A 以一定的初速度沿斜面向上滑行，则 P、Q 对 B 均无压力D若 C 的斜面粗糙，斜劈 A 沿斜面加速下滑，则 Q 点对球 B 有压力3CD、EF 是两条水平放置的阻值可忽略的平行光滑金属导轨，导轨间距为 L，在水平导轨的左侧垂直磁感应
3、强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，磁场区域的长度为 d，如图所示导轨的右端接有一电阻 R，左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接将一阻值也为 R 的导体棒从弯曲轨道上 h 高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的右边界处已知导体棒与水平导轨接触良好，则下列说法中正确的是 （ ）2A电阻 R 的最大电流为B流过电阻 R 的电荷量为C导体棒从进入磁场运动一半时间时速度大小为D电阻 R 中产生的焦耳热为4阴极射线示波管的聚焦电场是由电极 A1、A 2形成的，其中虚线为等势线，相邻等势线间电势差相等，z 轴为该电场的中心轴线（管轴） 电子束从左侧进入聚焦电场后，在电场力的作用下会聚到
4、z 轴上，沿管轴从右侧射出，图中 PQR 是一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点，则可以确定（ ）A电极 A1的电势高于电极 A2的电势B电场中 Q 点的电场强度小于 R 点的电场强度C电子在 R 点处的动能大于在 P 点处的动能D若将一束带正电的粒子从左侧射入聚焦电场也一定被会聚5如图甲所示是一打桩机的简易模型，质量 m=1kg 是物体在恒定拉力 F 作用下从与钉子接触处静止开始运动，上升一段高度后撤去 F，到最高后撤去 F，到最高点后自由下落，撞击钉子，将钉子打入一定深度物体上升过程中，机械能 E 与上升高度 h 的关系图象如图乙所示，不计所有摩擦，g 取 10m/s2，则有（ ）
5、A物体开始上升过程的加速度为 6m/s2B物体开始上升过程的最大速度为 12m/s23C物体上升 1m 后再经 0.4s 才撞击钉子D物体上升到 0.25m 高度处拉力 F 的瞬时功率为 12W6如图所示，长为 L 的导体棒 ab 两个端点分别搭接在两个竖直放置电阻不计半径都为 r的金属圆环上，圆环通过电刷与右侧一变压器相接，变压器原、副线圈匝数分别为n1、n 2，其中副线圈采用双线绕法，从导线对折处引出一个接头 c，连成图示电路，k 为单刀双掷开关，R 为光敏电阻，从图示位置开始计时，下列说法正确的是 （ ）A导体棒产生的感应电动势的瞬时值表达式为 e=BLrcostBk 接 b 时，电阻
6、R 上消耗的功率为Ck 接 c 时，电压表示数为Dk 接 c 时，用黑纸遮住电阻 R，变压器输入电流将变大7如图所示，一个质量为 4kg 的小物块从高 h=6m 的坡面顶端由静止释放，滑到水平台上，滑行一段距离后，从边缘 O 点水平飞出，垂直击中平台右下侧挡板上的 P 点现以 O 为原点在竖直面内建立如图所示的平面直角坐标系，挡板的形状满足方程 y=x15（单位：m） ，忽略空气阻力，g=10m/s 2，则下列说法正确的是（ ）A小物块从水平台上 O 点飞出的速度大小为 1m/sB小物块从 O 点运动到 P 点的时间为 lsC小物块从静止运动到 O 点克服摩擦力做功为 40JD小物块刚到 P
7、点时位移方向与水平方向的夹角为8如图所示，MN 是纸面内的一条直线，其所在空间充满与纸面平行的匀强电场或与纸面垂直的匀强磁场（场区都足够大） ，现有一个重力不计的带电粒子从 MN 上的 O 点以水平初4速度 v0射入场区，下列判断正确的是（ ）A如果粒子回到 MN 上时速度增大，则该空间存在的场一定是电场B如果粒子回到 MN 上时速度大小不变，则该空间存在的场可能是电场C若只改变粒子的初速度大小，发现粒子再回到 MN 上时与其所成的锐角夹角不变，则该空间存在的场一定是磁场D若只改变粒子的初速度大小，发现粒子再回到 MN 上所用的时间不变，则该空间存在的场一定是磁场二、非选择题（共 4 小题，满
8、分 47 分）9某实验小组利用如图所示的装置进行实验，钩码 A 和 B 分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，钩码质量均为 M，在 A 的上面套一个比它大一点的环形金属块 C，在距地面为 h1处有一宽度略比 A 大一点的狭缝，钩码 A 能通过狭缝，环形金属块 C 不能通过开始时 A 距离狭缝的高度为 h2，放手后，A、B、C 从静止开始运动（1）利用计时仪器测得钩码 A 通过狭缝后到落地用时 t1，则钩码 A 通过狭缝的速度为 （用题中字母表示） （2）若通过此装置验证机械能守恒定律，还需测出环形金属块 C 的质量 m，当地重力加速度为 g若系统的机械能守恒，则需满足的等式为 （用题中字母表示）
9、（3）为减小测量时间的误差，有同学提出如下方案：实验时调节 h1=h2=h，测出钩码 A 从释放到落地的总时间 t，来计算钩码 A 通过狭缝的速度，你认为可行吗？若可行，写出钩码 A 通过狭缝时的速度表达式；若不可行，请简要说明理由 、 510某同学要测量仪电流表 A（量程 300A）内部通电小球导线的电阻率 ，实验步骤如下：（1）用米尺测量通电小球导线的长度 L；（2）用螺旋测微器测量其直径为 D；（3）用多用电表的电阻“10”挡，按正确的操作步骤测此电流表 A 的电阻，表盘的示数如图 1，则该电表的内阻约为 ；（4）现要精确测量此电流表 A 的内阻 r1，给定器材有：待测电流表 A（量程
10、300A）电压表 V（量程 3V，内阻 r2=1k）电源 E（电动势 4V，内阻忽略不计）定值电阻 R1=20滑动变阻器 R2（阻值范围 020，允许通过的最大电流 0.5A）电键 S 一个，导线若干要求测量时两电表的指针的偏转均超过其量程的一半a在框中画出电路原理图 2b电路接通后，测得电压表的读数为 U，电流表的读数为 I，用已知和测得的物理量表示电流表内阻 r1= 11无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境，自动规划路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车其有一项技术为车距保持技术，主要是利用车上的声学或者光学仪器对两车距离减小监测，一旦两车距离接近或低于设定值时，后车系统会自动制动或减
11、小油门开度，而前车可增大油门开度的方式来保持两车之间的车距，其模型可理想化如下：在光滑的水平轨道上有两个半径都是 r 的小球 A 和 B，质量都为 m，当两球心间的距离大于l（比 2r 大得多）时，两球之间无相互作用力，当两球心间的距离等于或小于 l 时，两球间存在相互作用的恒定斥力 F设 A 球从远离 B 球处以两倍于 B 球速度大小沿两球连心线向 B 球运动，如图所示，欲使两球不发生接触，A 球速度 vA必须满足什么条件？612如图所示，圆心在原点、半径为 R 的圆将 xOy 平面分为两个区域，在圆内区域（rR）和圆外区域（rR）的第一、二象限分别存在两个匀强磁场，方向均垂直于xOy 平面
12、垂直于 xOy 平面放置两块平面荧光屏，其中荧光屏甲平行于 y 轴放置在 x=2.6R的位置，荧光屏乙平行于 x 轴放置在 y=3.5R 的位置现有一束质量为 m、电荷量为q（q0）的粒子由静止经过加速电压为 U 的加速电场后从坐标为（0，R）的 A 点沿 y 轴正方向射入区域，最终打在荧光屏甲上，出现亮点 N 的坐标为（2.6R，0.8R） 若撤去圆外磁场，粒子也打在荧光屏甲上，出现亮点 M 的坐标为（2.6R，0） ，此时，若将荧光屏甲沿 x 轴正方向平移，发现亮点的 y 轴坐标始终保持不变不计粒子重力影响（1）求在区域和中粒子运动速度 v1、v 2的大小；（2）求在区域和中磁感应强度 B
13、1、B 2的大小和方向；（3）若加速电压变为 3U，且上述两个磁场方向均反向，荧光屏仍在初速位置，求粒子到达荧光屏的位置坐标三、 【物理选修 3-3】13下列说法正确的是（ ）A气体放出热量，其分子的平均动能不一定减小B布朗运动是液体分子的永不停息的无规则运动C没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能D当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距的减小而增大E一定量 100的水变成 100的水蒸气，其分子之间的势能增加14如图所示，一质量为 m=1kg 的活塞与导热性能良好的气缸将一定量的理想气体密封在气缸内，气缸内部横截面积为 S=200cm2，活塞上面有高为 h=0.1m
14、 的水层，活塞离气缸底部的距离为 H=0.2m，已知水的密度为 =1.010 3kg/m3，气缸所处的室内大气压恒为p0=1.0103Pa，g=10m/s 2，不计一切阻力7（1）若室内温度由 t1=27降到 t2=12，求活塞下降的距离 h1，（2）若用吸管将水缓慢吸出，求活塞上升的距离 h2四、 【物理选修 3-4】 （共 2 小题，满分 0 分）15运动周期为 T，振幅为 A，位于 x=0 点的波源从平衡位置沿 y 轴正向开始做简谐运动，该波源产生的一维简谐横波沿 x 轴正向传播，波速为 v，传播过程中无能量损失一段时间后，该振动传播至某质点 P，关于质点 P 振动的说法正确的是（ ）A
15、周期一定为 TB振幅一定为 AC速度的最大值一定为 vD开始振动的方向沿 y 轴向上或向下取决于它离波源的距离E若 P 点与波源距离 s=vT，则质点 P 的位移与波源的相同16如图所示，一个盛有折射率为 的液体的槽，槽的中部扣着一个屋脊形透明罩 ADB，顶角（ADB）为 30，罩内为空气，整个罩子浸没在液体中槽底 AB 的中点 C 处有一点光源，从点光源发出的光与 CD 的夹角在什么范围内时，光线可从液面上方射出 （液槽有足够的宽度，罩壁极薄，可不计它对光线产生折射的影响）五、 【物理选修 3-5】 （共 2 小题，满分 0 分）17下列说法中正确的是（ ）A原子核发生一次 衰变后，生成的新
16、核的原子序数增加B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应C原子的核式结构学说是卢瑟福根据 粒子散射实验现象提出来的8D 的半衰期约为 7 亿年，随着地球环境的不断变化，其半衰期可能变短E一群处于 n=3 能级的氢原子，自发跃迁时最多能辐射出 3 种不同频率的光子18如图所示，在足够长的光滑水平轨道上有三个小木块 A、B、C，质量分别为mA、m B、m C，且 mA=mB=1.0kg，m C=2.0kg，其中 B 与 C 用一个轻弹簧拴接在一起，开始时整个装置处于静止状态A 和 B 之间有少许塑胶炸药现在引爆塑胶炸药，若炸药爆炸产生的能量中有 E=9.0J 转化为 A 和 B 的动能求：（1
17、）塑胶炸药爆炸后瞬间 A 与 B 的速度各为多大？（2）在 A、B 后，弹簧弹性势能的最大值92016 年江西省上饶市重点中学六校联考高考物理二模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，共 56 分.每小题给出的四个选项中，1-5 小题只有一个选项正确，6-8 小题有多个选项正确，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有错选的得 0 分.）1我们的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，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点 C 做匀速圆周运动由天文观察测得其运动周期为 T，S 1到 C 点的距离为 r1，S 1
18、和 S2的距离为 r，已知引力常量为 G由此可知 S1和 S2的总质量为（ ）A BC D【考点】万有引力定律及其应用【分析】双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，周期相等，根据万有引力提供向心力列出表达式，求出双星的总质量【解答】解：双星靠相互间的万有引力提供向心力，有： ，解得 ， ，则 故选：A2如图所示，带有长方形盒子的斜劈 A 放在固定的斜面体上，在盒子内放有光滑球 B，B恰与盒子前、后壁 P、Q 点相接触若使斜劈 A 在斜面体 C 上静止不动，则 P、Q 对球 B 无10压力以下说法正确的是（ ）A若 C 的斜面光滑，斜劈 A 由静止释放，则 P 点对球 B 有压力B若 C 的斜面
19、粗糙，斜劈 A 沿斜面匀速下滑，则 P、Q 对 B 均无压力C若 C 的斜面光滑，斜劈 A 以一定的初速度沿斜面向上滑行，则 P、Q 对 B 均无压力D若 C 的斜面粗糙，斜劈 A 沿斜面加速下滑，则 Q 点对球 B 有压力【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】斜劈 A 在斜面体 C 上静止不动，则 B 受重力和支持力平衡当斜面光滑，斜劈 A和 B 球具有相同的加速度沿斜面向下加速，通过对 B 球进行受力分析，判断 P、Q 对球有无压力当斜面粗糙或光滑，按照同样的方法，先判断出整体的加速度方向，再隔离对 B 进行受力分析，从而判断 P、Q 对球有无压力【解答】解：A、C、当
20、斜面光滑，斜劈是静止释放还是以一定的初速度沿斜面上滑，斜劈和球这个整体具有相同的加速度，方向沿斜面向下根据牛顿第二定律，知 B 球的合力方向沿斜面向下所以 B 球受重力、底部的支持力、以及 Q 对球的弹力知 P 点对球无压力，Q 点对球有压力故 A、C 错误B、斜劈 A 沿斜面匀速下滑，知 B 球处于平衡状态，受重力和底部的支持力平衡所以P、Q 对球均无压力故 B 正确D、斜劈 A 沿斜面加速下滑，斜劈和球这个整体具有相同的加速度，方向沿斜面向下根据牛顿第二定律，知 B 球的合力方向沿斜面向下所以 B 球受重力、底部的支持力、以及 Q 对球的弹力故 D 正确故选：BD3CD、EF 是两条水平放
21、置的阻值可忽略的平行光滑金属导轨，导轨间距为 L，在水平导轨的左侧垂直磁感应强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，磁场区域的长度为 d，如图所示导轨的右端接有一电阻 R，左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接将一阻值也为 R 的导体棒从弯曲轨道上 h 高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的右边界处已知导体棒与水平导轨接触良好，则下列说法中正确的是 （ ）11A电阻 R 的最大电流为B流过电阻 R 的电荷量为C导体棒从进入磁场运动一半时间时速度大小为D电阻 R 中产生的焦耳热为【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【分析】金属棒在弯曲轨道下滑时，只有重力做功，机械
22、能守恒，由机械能守恒定律或动能定理可以求出金属棒到达水平面时的速度，由 E=BLv 求出感应电动势，然后求出感应电流；由 q= 可以求出流过电阻 R 的电荷量；克服安培力做功转化为焦耳热，由动能定理（或能量守恒定律）可以求出克服安培力做功，得到导体棒产生的焦耳热【解答】解：A、金属棒下滑过程中，由机械能守恒定律得：mgh= mv2，金属棒到达水平面时的速度 v= ，金属棒到达水平面后进入磁场受到向左的安培力做减速运动，则导体棒刚到达水平面时的速度最大，所以最大感应电动势为 E=BLv，最大的感应电流为 I= ，故 A 错误；B、流过电阻 R 的电荷量 q= = ，故 B 错误；C、导体棒进入磁
23、场运动过程中，速度逐渐减小，故切割电动势减小，感应电流减小，安培力减小，加速度减小，故前一半时间速度减小量大于后一半时间速度减小量，故中间时刻的速度大于 ，故 C 错误；D、金属棒在整个运动过程中，由动能定理得：mghW B=00，则克服安培力做功：WB=mgh，所以整个电路中产生的焦耳热为：Q=W B=mgh，克服安培力做功转化为焦耳热，电阻与导体棒电阻相等，通过它们的电流相等，则金属棒产生的焦耳热：Q R= Q= mgh，故 D 正确；故选：D124阴极射线示波管的聚焦电场是由电极 A1、A 2形成的，其中虚线为等势线，相邻等势线间电势差相等，z 轴为该电场的中心轴线（管轴） 电子束从左侧
24、进入聚焦电场后，在电场力的作用下会聚到 z 轴上，沿管轴从右侧射出，图中 PQR 是一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点，则可以确定（ ）A电极 A1的电势高于电极 A2的电势B电场中 Q 点的电场强度小于 R 点的电场强度C电子在 R 点处的动能大于在 P 点处的动能D若将一束带正电的粒子从左侧射入聚焦电场也一定被会聚【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能【分析】沿电场线电势降低，电场强度的大小与电场线的疏密的关系；明确电子在电场中的受力特点以及电场力做功情况，从而进一步判断电势能、动能等变化情况根据正粒子所受的电场力方向，判断能否会聚【解答】解：A、根据电场线与等势线垂直
25、，可知管轴上电场线方向向左根据沿电场线电势降低，得知电极 A1的电势低于电极 A2，故 A 错误；B、等差等势线密的地方电场线也密，因此 Q 点电场线比 R 点电场线疏，故 Q 点的电场强度小于 R 点的电场强度，故 B 正确；C、电子从低电势向高电势运动时，电场力做正功，动能增加，所以电子在 R 点处的动能大于在 P 点处的动能，故 C 正确D、若将一束带正电的粒子从左侧射入聚焦电场，所受的电场力向外侧，不可能会聚，故 D错误故选：BC5如图甲所示是一打桩机的简易模型，质量 m=1kg 是物体在恒定拉力 F 作用下从与钉子接触处静止开始运动，上升一段高度后撤去 F，到最高后撤去 F，到最高点
26、后自由下落，撞击钉子，将钉子打入一定深度物体上升过程中，机械能 E 与上升高度 h 的关系图象如图乙13所示，不计所有摩擦，g 取 10m/s2，则有（ ）A物体开始上升过程的加速度为 6m/s2B物体开始上升过程的最大速度为 12m/s2C物体上升 1m 后再经 0.4s 才撞击钉子D物体上升到 0.25m 高度处拉力 F 的瞬时功率为 12W【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】撤去拉力后，物体的机械能守恒，结合图象求出物体上升过程中的最大速度，根据速度位移公式求出物体上升的加速度根据速度位移公式求出上升到 0.25m 时的速度，根据牛顿第二定律求出拉力的大小，从而求出拉力的瞬时功率【解
27、答】解：A、物体上升 1m 高度时的机械能 E= ，即：12=101+，解得物体上升过程中最大速度 v1=2m/s根据匀变速直线运动的速度位移公式得： ，可知物体上升过程的加速度为：a= 故 AB 错误C、撤去外力 F 后，物体向上做减速运动，通过的位移为：自由落体运动的高度为：H=h 1+h=1.2m故下落的时间为 t= ，故 C 错误；D、根据速度位移公式得： ，解得：v 2=1m/s；根据牛顿第二定律得：Fmg=ma，解得：F=mg+ma=112N=12N，则拉力 F 的瞬时功率为：P=Fv=121W=12W故 D 正确故选：D146如图所示，长为 L 的导体棒 ab 两个端点分别搭接在
28、两个竖直放置电阻不计半径都为 r的金属圆环上，圆环通过电刷与右侧一变压器相接，变压器原、副线圈匝数分别为n1、n 2，其中副线圈采用双线绕法，从导线对折处引出一个接头 c，连成图示电路，k 为单刀双掷开关，R 为光敏电阻，从图示位置开始计时，下列说法正确的是 （ ）A导体棒产生的感应电动势的瞬时值表达式为 e=BLrcostBk 接 b 时，电阻 R 上消耗的功率为Ck 接 c 时，电压表示数为Dk 接 c 时，用黑纸遮住电阻 R，变压器输入电流将变大【考点】变压器的构造和原理；导体切割磁感线时的感应电动势【分析】导体棒从垂直磁感线位置开始计时，其电动势表达式为：e=BLrcost；电压表和电
29、流表读数为有效值；计算电量用平均值【解答】解：A、从垂直于磁感线位置时开始计时，导体棒切割磁感线产生的感应电动势的瞬时值表达式为 e=BLrcost，故 A 正确；B、k 接 b 时，副线圈上的电动势相互抵消电阻两端的电压为 0，电阻 R 上消耗的功率为0，故 B 错误；C、k 接 c 时，根据 ，电阻两端的电压为： ，故 C 正确；D、变压器的输入电压和匝数不变，输出电压不变，k 接 c 时，用黑纸遮住电阻 R，电阻变大，输出功率变小，所以变压器的输入功率也变小，根据 ，所以变压器的输入电流将变小，故 D 错误；故选：AC7如图所示，一个质量为 4kg 的小物块从高 h=6m 的坡面顶端由静
30、止释放，滑到水平台上，15滑行一段距离后，从边缘 O 点水平飞出，垂直击中平台右下侧挡板上的 P 点现以 O 为原点在竖直面内建立如图所示的平面直角坐标系，挡板的形状满足方程 y=x15（单位：m） ，忽略空气阻力，g=10m/s 2，则下列说法正确的是（ ）A小物块从水平台上 O 点飞出的速度大小为 1m/sB小物块从 O 点运动到 P 点的时间为 lsC小物块从静止运动到 O 点克服摩擦力做功为 40JD小物块刚到 P 点时位移方向与水平方向的夹角为【考点】功能关系；功的计算【分析】 （1）根据平抛运动竖直位移、水平位移的关系式，结合轨迹方程求出运动的时间、初速度、水平位移和竖直位移；（2
31、）根据动能定理求出小物块从静止运动到 O 点克服摩擦力做功；（3）利用三角函数求设小物块刚到 P 点时位移方向与水平方向的夹角的正切值【解答】解：AB设小球从 O 点做平抛运动的初速度为 v0，设 P 点的坐标为（x，y） ，则：水平方向上：x=v 0t 竖直方向上：y= gt2由因为：y=x15由 y=x15 可知，该直线的斜率为 1，因为垂直击中平台右下侧挡板上的 P 点，由速度的合成可知：1=联立以上格式解得：t=1s； v 0=10m/s； x=10m； y=5m故 A 错误，B 正确；C由最高点释放到 O 点，据动能定理可得：mghW f= mv020代入数据解得：W f=40J故
32、C 正确；D设小物块刚到 P 点时位移方向与水平方向的夹角为 ，则 tan= = ，那么16 ，故 D 错误故选：BC8如图所示，MN 是纸面内的一条直线，其所在空间充满与纸面平行的匀强电场或与纸面垂直的匀强磁场（场区都足够大） ，现有一个重力不计的带电粒子从 MN 上的 O 点以水平初速度 v0射入场区，下列判断正确的是（ ）A如果粒子回到 MN 上时速度增大，则该空间存在的场一定是电场B如果粒子回到 MN 上时速度大小不变，则该空间存在的场可能是电场C若只改变粒子的初速度大小，发现粒子再回到 MN 上时与其所成的锐角夹角不变，则该空间存在的场一定是磁场D若只改变粒子的初速度大小，发现粒子再
33、回到 MN 上所用的时间不变，则该空间存在的场一定是磁场【考点】带电粒子在混合场中的运动【分析】电场力可以做功，故电场可以改变粒子的速度；洛伦兹力不做功，故洛伦兹力只改变速度的方向【解答】解：A、电场力可以做功，洛伦兹力不做功，速度增大，故是电场，故 A 正确；B、如果粒子回到 MN 上时速度大小不变，可能是磁场，也有可能是电场，物体做类似上抛运动，抛出点和落回点在同一等势面上，故 B 正确；C、如果是磁场，粒子做匀速圆周运动，粒子再回到 MN 上时与其所成的锐角夹角不变；如果是电场，当电场力竖直向下时，粒子再回到 MN 上时与其所成的锐角夹角的正切等于位移方向与水平方向夹角正切的 2 倍，也
34、不变；故 C 错误；D、若只改变粒子的初速度大小，发现粒子再回到 MN 上所用的时间不变，粒子只能是在磁场中运动， ，与速度无关，故 D 正确；故选 ABD二、非选择题（共 4 小题，满分 47 分）179某实验小组利用如图所示的装置进行实验，钩码 A 和 B 分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，钩码质量均为 M，在 A 的上面套一个比它大一点的环形金属块 C，在距地面为 h1处有一宽度略比 A 大一点的狭缝，钩码 A 能通过狭缝，环形金属块 C 不能通过开始时 A 距离狭缝的高度为 h2，放手后，A、B、C 从静止开始运动（1）利用计时仪器测得钩码 A 通过狭缝后到落地用时 t1，则钩码 A
35、通过狭缝的速度为 （用题中字母表示） （2）若通过此装置验证机械能守恒定律，还需测出环形金属块 C 的质量 m，当地重力加速度为 g若系统的机械能守恒，则需满足的等式为 mgh 2= （2M+m） （ ） 2 （用题中字母表示） （3）为减小测量时间的误差，有同学提出如下方案：实验时调节 h1=h2=h，测出钩码 A 从释放到落地的总时间 t，来计算钩码 A 通过狭缝的速度，你认为可行吗？若可行，写出钩码 A 通过狭缝时的速度表达式；若不可行，请简要说明理由 可行 、 v= 【考点】验证机械能守恒定律【分析】 （1）由平均速度可近似表示 A 点的瞬时速度；（2）根据实验装置及机械能守恒定律可得
36、出对应的表达式；（3）整体在中间位置上方做匀加速运动，在下方做匀速运动，由运动学公式可求得下方瞬时速度的大小【解答】解：（1）在 h1阶段由于金属块 C 静止，而 A，B 质量相等，所以 A，B 都是匀速直线运动，18由匀速运动公式可得：v= ；（2）由题意可知，整体减小的重力势能等于动能的增加量；即：mgh 2= （2M+m） （ ） 2；（3）整体在上一段做匀加速直线运动，在下方做匀速运动；则可知：设中间速度为 v，则有：h= t1；h=vt2；t1+t2=t解得：t 2= ；则下落的速度 v= = ；故此方法可行； 速度：v= ；故答案为：（1） ；（2）mgh 2= （2M+m） （
37、） 2；（3）可行；v= 10某同学要测量仪电流表 A（量程 300A）内部通电小球导线的电阻率 ，实验步骤如下：（1）用米尺测量通电小球导线的长度 L；（2）用螺旋测微器测量其直径为 D；（3）用多用电表的电阻“10”挡，按正确的操作步骤测此电流表 A 的电阻，表盘的示数如图 1，则该电表的内阻约为 190 ；（4）现要精确测量此电流表 A 的内阻 r1，给定器材有：19待测电流表 A（量程 300A）电压表 V（量程 3V，内阻 r2=1k）电源 E（电动势 4V，内阻忽略不计）定值电阻 R1=20滑动变阻器 R2（阻值范围 020，允许通过的最大电流 0.5A）电键 S 一个，导线若干要
38、求测量时两电表的指针的偏转均超过其量程的一半a在框中画出电路原理图 2b电路接通后，测得电压表的读数为 U，电流表的读数为 I，用已知和测得的物理量表示电流表内阻 r1= 【考点】测定金属的电阻率【分析】 （3）欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数（4）根据题意确定电流表、电压表与滑动变阻器的接法，然后作出电路图；根据实验步骤应用欧姆定律求出电流表的内阻【解答】解：（3）用多用电表的电阻“10”挡测电阻，由图示表盘可知，欧姆表的读数为：1910=190；（4）a、电流表内阻约为 190，电压表量程为 3V，通过电流表的最大电流约为：I= =A0.016A=160mA，远大于电流表量程 300
39、A，如果把电流表直接串联在电路中会损坏电流表，电压表内阻为1k，为保证电路安全，可以把电流表与定值电阻并联，然后与电压表串联，为方便实验操作、多次几组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示：b、通过电压表的电流：I V= =I+ ，解得：r 1= ；20故答案为：（3）190；（4）a、电路图如图所示， 11无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境，自动规划路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车其有一项技术为车距保持技术，主要是利用车上的声学或者光学仪器对两车距离减小监测，一旦两车距离接近或低于设定值时，后车系统会自动制动或减小油门开度，而前车可增大油门开度的方式来保持两车之间的车
40、距，其模型可理想化如下：在光滑的水平轨道上有两个半径都是 r 的小球 A 和 B，质量都为 m，当两球心间的距离大于l（比 2r 大得多）时，两球之间无相互作用力，当两球心间的距离等于或小于 l 时，两球间存在相互作用的恒定斥力 F设 A 球从远离 B 球处以两倍于 B 球速度大小沿两球连心线向 B 球运动，如图所示，欲使两球不发生接触，A 球速度 vA必须满足什么条件？【考点】牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动规律的综合运用【分析】A 球向 B 球接近至 A、B 间的距离小于 L 之后，A 球的速度逐步减小，B 球从静止开始加速运动，两球间的距离逐步减小当 A、B 两球的速度相等时，两球
41、间的距离最小若此距离大于 2 r，则两球就不会接触结合牛顿第二定律和运动学公式求出 必须满足的条件【解答】解：A 球向 B 球接近至 A、B 间的距离小于 l 之后，A 球的速度逐步减小，B 球从静止开始加速运动，两球间的距离逐步减小当 A、B 的速度相等时，两球间的距离最小若此距离大于 2r，则两球就不会接触所以不接触的条件是v1=v2 l+s2s 12r其中 v1、v 2为当两球间距离最小时 A、B 两球的速度；s 1、s 2为两球间距离从 l 变至最小的21过程中，A、B 两球通过的路程由牛顿定律得 A 球在减速运动而 B 球作加速运动的过程中，A、B 两球的加速度大小为 设 为 A 球
42、的初速度，由运动学公式得：联立解得： 答：欲使两球不发生接触，A 球速度 vA必须满足条件12如图所示，圆心在原点、半径为 R 的圆将 xOy 平面分为两个区域，在圆内区域（rR）和圆外区域（rR）的第一、二象限分别存在两个匀强磁场，方向均垂直于xOy 平面垂直于 xOy 平面放置两块平面荧光屏，其中荧光屏甲平行于 y 轴放置在 x=2.6R的位置，荧光屏乙平行于 x 轴放置在 y=3.5R 的位置现有一束质量为 m、电荷量为q（q0）的粒子由静止经过加速电压为 U 的加速电场后从坐标为（0，R）的 A 点沿 y 轴正方向射入区域，最终打在荧光屏甲上，出现亮点 N 的坐标为（2.6R，0.8R
43、） 若撤去圆外磁场，粒子也打在荧光屏甲上，出现亮点 M 的坐标为（2.6R，0） ，此时，若将荧光屏甲沿 x 轴正方向平移，发现亮点的 y 轴坐标始终保持不变不计粒子重力影响（1）求在区域和中粒子运动速度 v1、v 2的大小；（2）求在区域和中磁感应强度 B1、B 2的大小和方向；（3）若加速电压变为 3U，且上述两个磁场方向均反向，荧光屏仍在初速位置，求粒子到达荧光屏的位置坐标【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动22【分析】 （1）带电粒子在磁场中受到洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，洛伦兹力始终与速度相垂直，因此洛伦兹力不做功，所以动能不变，根据动能定理可求得粒子的速
44、度；（2）根据带电粒子在磁场中运动，由左手定则可判定洛伦兹力方向从而可根据运动轨迹来确定洛伦兹力的方向，最终能得出磁感应强度大小与方向当粒子垂直射入匀强电场时，粒子做类平抛运动，从而利用平抛运动规律来解题【解答】解：（1）粒子在磁场中运动时洛伦兹力不做功，打在 M 点和 N 点的粒子动能均为不变；速度 v1、v 2大小相等，设为 v，由 Uq= mv2可得 v=（2）如图所示，区域中无磁场时，粒子在区域中运动四分之一圆周后，从 C 点沿 y 轴负方向打在 M 点，轨迹圆心是 o1点，半径为 r1=R区域有磁场时，粒子轨迹圆心是 O2点，半径为 r2，由几何关系得 r22=（1.2R） 2+（r
45、 20.4R） 2解得 r2=2R由 qvB=m 得B=则入半径可知，B 1= ，方向垂直 xoy 平面向外B2= ，方向垂直 xoy 平面向里（3）如图所示，粒子先在区域中做圆周运动由 3qU= mv2可知，运动速度为 v= =轨道半径为 r3= = = R 由圆心 O3的坐标（ R，R）可知，O 3A 与 O3O 的夹角为 30通过分析如图的几何关系，粒子从 D 点穿出区域的速度方向与 x 轴正方向的夹角为 =60粒子进入区域后做圆周运动的半径为r4= =2 =2 R23其圆心 O4 的坐标为（r 4sin30Rsin60，Rcos60+r 4cos30） ，即（ ， ）说明圆心 O4恰好
46、在荧光屏乙上所以，亮点将垂直打在荧光屏乙上的 P 点，其 x 轴坐标为 x=（r 4 R）= R其 y 轴坐标为 x=3.5R答：（1）在区域和中粒子运动速度 v1、v 2的大小均为 ；（2）B 1为 ，方向垂直 xoy 平面向外B 2为 ，方向垂直 xoy 平面向里（3）若加速电压变为 3U，且上述两个磁场方向均反向，荧光屏仍在初速位置，粒子到达荧光屏的位置坐标为 3.5R三、 【物理选修 3-3】13下列说法正确的是（ ）A气体放出热量，其分子的平均动能不一定减小B布朗运动是液体分子的永不停息的无规则运动24C没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能D当分子力表现为斥力时，分子力
47、和分子势能总是随分子间距的减小而增大E一定量 100的水变成 100的水蒸气，其分子之间的势能增加【考点】热力学第一定律；分子间的相互作用力【分析】温度是分子的平均动能的标志；固体小颗粒做布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动根据热力第二定律分析热机的效率；当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距的减小而增大；一定量 100的水变成 100的水蒸气，其内能增加，分子之间的势能增加【解答】解：A、做功和热传递都可以改变物体的内能，气体放出热量，若同时外界对气体做功，温度不一定降低，则分子的平均动能不一定减小，故 A 正确B、固体小颗粒做布朗运动是由于液体分子对小颗粒的碰撞的作用力不
48、平衡引起的，布朗运动说明了液体分子不停的做无规则运动，故 B 错误C、没有摩擦的理想热机，根据热力第二定律可知吸收的能量也不可能全部转化为机械能，故 C 错误D、当分子力表现为斥力时，分子力随分子间距的减小而增大；由于分子力做负功，分子势能也增大，故 D 正确E、一定量 100的水变成 100的水蒸气，其内能增加，但分子的平均动能没有增加，所以是分子之间的势能增加故 E 正确故选：ADE14如图所示，一质量为 m=1kg 的活塞与导热性能良好的气缸将一定量的理想气体密封在气缸内，气缸内部横截面积为 S=200cm2，活塞上面有高为 h=0.1m 的水层，活塞离气缸底部的距离为 H=0.2m，已知水的密度为 =1.010 3kg/m3，气缸所处的室内大气压恒为p0=1.0103Pa，g=10m/s 2，不计一切阻力（1）若室内温度由 t1=27降到 t2=12，求活塞下降的距离 h1，（2）若用吸管将水缓慢吸出，求活塞上升的距离 h225【考点】理想气体的状态方程【分析】 （1）
