1、2013届上海市青浦区高三期末考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 17世纪意大利科学家伽利略在研究运动和力的关系时，提出了著名的斜面实验，其中应用到的物理思想方法属于 （ ） A等效替代 B实验归纳 C理想实验 D控制变量 答案： C 试题分析：斜面实验应用到的物理思想方法属于理想实验，故选 C 考点：考查斜面实验 点评：难度较小，斜面实验是伽利略通过理想化推理得到结论的 如右图所示，一条小船位于 200 m宽的河正中 A点处，从这里向下游 100m处有一危险的急流区，当时水流速度为 4 m/s，为使小船避开危险区沿直线到达对岸，小船在静水中的速度至少为（ ） A m/s B m/s C 2
2、 m/s D 4 m/s 答案： C 试题分析：本题考查临界情况，小船的运动轨迹如图所示 ，其中 为船速， 为水流速， d为河宽 ,x为到达危险区的距离，由此可以求出船在静水中最小速度为 2 m/s，故选 C 考点：考查小船渡河 点评：难度较小，主要是抓住题目中小船刚好避开危险区域的临界点 如右图所示，三个电阻 、 、 的阻值相同，允许消耗的最大功率分别为 、 、 ，则此电路中允许消耗的最大功率为（ ） A B C D 答案： B 试题分析：由串并联关系可知 R1通过的电流最大， R2和 R3两端电压相同，所以 R3功率为 2W，此时 R2功率为 2W，干路电流为支路电流的 2倍，由热功率公式
3、可知 R1功率为 8W，电路中总功率为 12W，故选 B 考点：考查串并联关系 点评：难度较小，明确电路中串并联关系，判断 R3达到最大功率 如右图所示，波源 s1在绳的左端发出频率为 f1、振幅为 A1的半个波形 a，同时，波源 s2在绳的右端发出频率为 f2、振幅为 A2的半个波形 b，已知 f1 f2，若 P为两波源连线的中点，则下列判断正确的是 （ ） A a波先到达 P点 B两列波在 P点叠加时， P点的位移最大可达 A1 A2 C a波的波峰到达 s2时， b波的波峰尚未到达 s1 D两列波相遇时，绳上位移可达 A1 A2的点只有一个，此点在 P点的左侧 答案： D 试题分析：两列
4、波的周期 ，且均为半波形， P为两个波源连线的中点，介质相同，波速相同，所以两列波同时到达 P点； A错；两个波的波源起振方向相同，但两列波的波峰不能同时到达 P点，所以 P点振幅不能达到 A1 A2；B 错；由于 a 波波长较大， b 波波长较小，波速相同，所以 b 波先到达 s1 位置，C错；两列波相遇时，绳上位移可达 3A的点只有一个，此点在 P点的左侧，故选 D 考点：考查波的叠加 点评：难度中等，特别注意的是本题中两个波峰距离 P点不同，介质相同则波速相同 如右图所示，光滑绝缘的水平面上有带异种电荷的小球 A、 B，它们在水平向右的匀强电场中保持相对静止并共同向右做匀加速直线运动。设
5、 A、 B的电荷量绝对值依次为 、 ，则下列判断正确的是（ ） A小球 A带正电，小球 B带负电，且 B小球 A带正电，小球 B带负电，且 C小球 A带负电，小球 B带正电，且 D小球 A带负电，小球 B带正电，且 答案： D 试题分析：整体受力分析有： E（ Q 正 - Q 负 ） =Ma 因为向右加速运动，所以合力向右，正电荷电量大于负电荷电量，在隔离 B球受力受 A向左的力，所以外电场给的力必须向右，所以 B带正电。综上， A带负电， B带正电且 QA QB，故选 D 考点：考查牛顿第二定律的应用 点评：难度中等，明确两个小球相对静止，可以看做整体，分析两小球间作用力时，再以小球 A为研
6、究对象，采用隔离法 位于原点的波源在 t 0开始沿 y轴做简谐运动，它激起横波沿 x轴传播，当 t 0.15 s时，波的图像如右图所示，此时波恰好传到 P点，则 （ ） A该波源的频率是 B波长是 C P点将向下运动 D P点将向上运动 答案： BD 试题分析：由图可知，在 0.15s时间内形成四分之三个波形，所以周期为 0.2s，频率 f=1/T=5Hz，由图可知 ， B对；由振动 “前带后后跟前 ”的规律可知 P点起振方向向上， C错； D对；故选 D 考点：考查机械波 点评：难度较小，由图结合题目所给条件判断周期和波长 如右图所示，上端封闭的玻璃管插在水银槽中，管内封闭着一段空气柱，管内
7、外水银面的高度差为 ，若使玻璃管绕其最下端的水平轴偏离竖直方向一定角度，则管内外水银面的高度差 h和管内气体长度 l将（ ） A h增大 B h减小 C增大 D减小 答案： BD 试题分析：大气压强等于液体压强和空气压强之和，当玻璃管绕其最下端的水平轴偏离竖直方向一定角度，上面如果是真空则 h不变， h指的是竖直高度，由于上端由空气压强，所以 h只能减小，同时 l也减小，故选 BD 考点：考查大气压强 点评：难度较小，主要是要理解大气压强能托起 76mmHg是指竖直高度为76mm 如右图所示，直线 A、 B分别为电源 a、 b的路端电压与电流的关系图像，设两个电源的内阻分别为 ra和 rb，若
8、将一定值电阻 R0分别接到 a、 b两电源上，通过 R0的电流分别为 Ia和 Ib，则 （ ） A ra rb B Ia Ib C R0接到 a电源上，电源的输出功率较大，但电源的效率较低 D R0接到 b电源上，电源的输出功率较小，电源的效率也较低 答案： ABC 试题分析：路端电压与电流的关系图像中，由 U=E-Ir可知图像与纵坐标的交点为电源电动势，图线的斜率表示电源内阻，由此可知 A的电动势较大，内阻也较大， A对；如果画出电阻 R0两端电压和电流的关系图像 ，交与 A的电流较大，由此可知 Ia Ib， B对；由效率公式 由此可知内电阻越大电源效率越低，由此可知 A的效率较低，由输出功
9、率当 R=r时电源输出功率最大，由图像可知图线的斜率表示内阻大小，图线 a的内阻与 R0的电阻相接近，所以电源输出功率较大， C对；故选 ABC 考点：考查电源的效率和功率 点评：难度较大，本题的关键是能够想到把 R0的图线也滑到坐标轴上，由三条直线的交点物理意义进行判断 如右图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为 ，导轨电阻不计，与阻值为 R的定值电阻相连，磁感强度为 B的匀强磁场垂直穿过导轨平面。有 一质量为 m长为 l的导体棒从 ab位置获平行斜面的大小为 v的初速向上运动，最远到达 a /b /的位置，滑行的距离为 s，导体棒的电阻也为 R，与导轨之间的动摩擦因数为 则（ ） A上滑过
10、程中导体棒受到的最大安培力为 B2l2v/R B上滑过程中安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为 C上滑过程中电流做功发出的热量为 -mgs（ sin cos） D上滑过程中导体棒损失的机械能为 -mgs sin 答案： CD 试题分析：由楞次定律可判断安培力沿斜面向下，当导体棒速度最大时，电流最大，安培力最大，所以一开始时安培力最大， F=BIL， 最大的安培力为 B2l2v/2R， A错；上滑到最高点由能量守恒可得， C对；由动能定理可知 B对；上滑到最高点动能减小 ，重力势能减小 mgh，机械能减小量为 -mgs sin， D对，故选 CD 考点：考查电磁感应与能量 点评：难度中等，
11、在求最大速度时，一定要注意回路电阻为 2R，产生的热量和安培力做功根据能量守恒定律计算， W=Fs只适用于恒力做功 机械手表的分针与秒针从重合至第二次重合，中间 经历的时间为（ ） A B C D 答案： D 试题分析：分针角速度较小，秒针角速度较大，当第二次重合时，两者走过的角度差 360，由此可知 ，由此可知 t= ，故选 D 考点：考查匀速圆周运动 点评：难度中等，明确第二次重合时两者走过角度相差 2 物体做自由落体运动，以地面为重力势能零点，下列所示图像中，能正确描述物体的重力势能与下落速度的关系的图像是 （ ） 答案： C 试题分析：由物体在运动过程中只有重力做功，则物体的机械能守恒
12、，得，由此可知随着速度增大，重力势能减少，故选C 考点：考查重力势能与动能 点评：难度较小，明确地面为重力势能零点，物体下落过程中机械能守恒，则重力势能的减小量等于动能的增量 一定质量的理想气体从某一状态开始，先发生等容变化，接着又发生等压变化，能正确反映该过程的图像为下列图中的 （ ）答案： A 试题分析：等容变化指的是气体体积不变，因此 BD错；公式 中， T为热力学温标，故选 A 考点：考查气体状态方程 点评：难度较小，明确等容变化和等压变化中的不变量和变量 下列各事例中通过热传递改变物体内能的是 （ ） A车床上车刀切削工件后发热 B擦火柴时火柴头 温度升高 C用肥皂水淋车刀后车刀降温
13、 D搓搓手就会觉得手发热 答案： C 试题分析：车床上车刀切削工件后发热、擦火柴时火柴头温度升高、搓搓手就会觉得手发热都是通过做功改变内能的， ABD错；故选 C 考点：考查改变内能的方式 点评：难度较小，改变内能的两种方式：做功和热传递 关于温度，下列说法正确的是 （ ） A温度升高 1 ，也可以说温度升高 1K B温度由摄氏温度 t升至 2t，对应的热力学温度便由 T升至 2T C绝对零度就是当一定质量的气体体积为零时，用实验方法测出的温度 D随着人类制冷技术的不断提高，总有一天绝对零度会达到 答案： A 试题分析：由热力学问题的换算公式 ,可知 A对， B错。绝对零度达不到， CD错。故
14、选 A 考点：考查温度的换算 点评：难度较小，掌握摄氏温度和 K式问题的换算关系，理解绝对零度永远不能达到 甲、乙两物体沿一直线运动的 s-t图像如右图所示，则在 t1时刻两物体（ ） A位移相同，速度不同 B位移不同，速度相同 C位移相同，速度相同 D位移不同，速度不同 答案： A 试题分析：位移时间图像中，交点表示相交，斜率表示速度大小，由此可知在t1时刻两物体位移相同，速度不同，故选 A 考点：考查运动图像 点评：难度较小，首先明确图像的类型，图像中交点、截距、面积和斜率所代表的物理意义 某电场的分布如右图所示，带箭头的实线为电场线，虚线为等势面。 A、 B、C三点的电场强度大小分别为
15、、 、 ，电势分别为 、 、 ，关于这三点的电场强度和电势的关系，以下判断正确的是（ ） A ， B ， C ， D ， 答案： D 试题分析：电场线的疏密程度表示场强大小，由此可知 ，沿着电场线电势逐渐降低，由此可知 ，故选 D 考点：考查电场线与等势线 点评：难度较小，明确电场线的疏密与场强的关系，沿着电场线电势降低的规律 如右图所示，是利用传感器记录的两个物体间的作用力和反作用力的变化图线，根据图线可以得出的结论是（ ） A作用力大时，反作用力小 B作用力和反作用力的方向总是相反的 C作用力和反作用力是作用在同一个物体上的 D相互作用的两个物体一定都处于静止状态 答案： B 试题分析：作
16、用力与反作用力总是大小相等，方向相反，分别作用在两个物体上的， A、 C错， B对牛顿第三定律反映的规律与运动状态无关， D错，故选B 考点：考查作用力与反作用力 点评：难度较小，作用力与反作用力总是大小相等方向相反，作用在两个物体上 如右图所示，一线圈放在通电螺线管的正中间 A处，现向右移动到 B处，则在移动过程中通过线圈的磁通量如何变化（ ） A变大 B变小 C不变 D无法确定 答案： B 试题分析：磁通量有正负之分，所以线圈所在位置有两部分磁通量，内部磁感线和外部磁感线方向不同，向右移动过程中内部磁感线条数不变，外部磁感线条数增多，合磁通量减小，故选 B 考点：考查磁通量 点评：难度较小
17、，虽然磁通量为标量，但是有正负之分 如右图所示为用 “与 ”门构成的简易报警器的示意电路。当报警器发出警报声时，电键 S1、 S2处于的状态为（ ） A S1、 S2都断开 B S1、 S2都闭合 C S1断开， S2闭合 D S1闭合， S2断开 答案： D 试题分析：当与门输出为高电压时报警器报警，当 Sl闭合， S2断开时两个支路均输出高电压，所以与门输出为高电压， D对，故选 D 考点：考查门电路 点评：难度中等，明确当与门输出为高电压时报警器报警，所以只需要使与门输出为高电压即可 用两根等长的绳子 OP和 OQ系住一重物，如右图所示，绳 OP悬挂于天花板上的 P点，手拉绳 OQ的 Q
18、端，使 OQ由水平位置逐渐转到 OQ方向而保持OP与水平方向的夹角恒为 a 45，在这过程中绳 OQ所受拉力大小将（ ） A始终变大 B始终变小 C先变小后变大 D先变大后变小 答案： B 试题分析：以节点 O为研究对象，进行受力分析，对拉力 OP和拉力 OQ进行合成，合力方向竖直向上，得到平行四边形，变长表示力的大小，由 OQ转动过程中各边长的变化可知 OQ所受拉力大小将始终变小，故选 B 考点：考查力的动态平衡 点评：难度中等，处理此类问题首先受力分析，利用力的合成或分解得到矢量三角形，明确各边长表示力的大小 实验题 某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用。他将一条形磁铁放在转盘上，如图甲所示
19、，磁铁可随转盘转动，另将一磁感应强度传感器固定在转盘旁边，当转盘（及磁铁）转动时，引起磁感应强度测量值周期性地变化，该变化与转盘转动的周期一致。经过操作，该同学在计算机上得到了如图乙所示的图像。 （ 1）在图像记录的这段时间内，圆盘转动的快慢情况是 _。 （ 2）圆盘匀速转动时的周期是 _s。 （ 3）（多选题）该同学猜测磁感应强度传感器内有一线圈，当测得磁感应强度最大时就是穿过线圈的磁通量最大时。按照这种猜测（ ） A在 t = 0.1s 时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化 B在 t = 0.15s 时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化 C在 t = 0.1s 时刻，线圈内产生
20、的感应电流的大小达到了最大值 D在 t = 0.15s 时刻，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值 答案：（ 8分）（ 1）先快慢不变，后越来越慢（ 2分） （ 2） （ 2分）； （ 3） AC（ 4分，漏选得 2分） 试题分析：（ 1）当条形磁铁距离传感器最近时磁感强度最大，由此可知圆盘的周期增大，所以转速减小（ 2）由相邻两个波峰最大值为 0.2s可知转盘的周期为0.2s（ 3）当穿过线圈磁通量最大时，磁通量开始减小，由楞次定律可知感应电流方向发生变化，磁通量变化最快，此时电流最大， A 对；同理 C 对； BD 错；故选 AC 考点：考查法拉第电磁感应定律 点评：难度较小，根据法拉第
21、电磁感应定律结合图像判断 为了测量所采集的某种植物种子的密度，一位同学进行了如下实验： （ 1）取适量的种子，用天平测出其质量，然后将这些种子装入注射器内； （ 2）将注射器和压强传感器相连，然后缓慢推动活塞至某一位置，记录活塞所在位置的刻度 V，压强传感器自动记录此时气体的压强 p； （ 3）重复上述步骤，分别记录活塞在其它位置的刻度 V和记录相应的气体的压强 p； （ 4）根据记录的数据，作出 l p-V图线，并推算出种子的密度。 （ 1）根据图线，可求得种子的总体积约为 _ （即 ）。 （ 2）如果测得这些种子的质量为 7.8610-3 kg，则种子的密度为 _kg/m3。 （ 3）如果
22、在上述实验过程中，操作过程中用手握住注射器，使注射器内气体的温度升高，那么，所测种子的密度值 _（选填 “偏大 ”、 “偏小 ”或 “不变 ”）。 答案：（ 6分） （ 1） （ 2分） （ 2） （ 2分） （ 3）偏小（ 2分） 试题分析：（ 1）由图线可知 1/p接近零时，压强趋近无穷大，此时种子占有体积最小，由图线与横轴交点为 5.6ml（ 2）由密度公式（ 3）如果在上述实验过程中，操作过程中用手握住注射器，使注射器内气体的温度升高，体积偏大，密度偏小 考点：考查密度的测量 点评：难度中等，本题难点在于图像的分 析，当压强增大到无穷大时，体积为种子的正常体积，中间没有空气 用图所示装
23、置做 “研究有固定转动轴物体的平衡条件 ”的实验，力矩盘上各同心圆的间距相等，在用细线悬挂钩码前，下列措施中哪些是必要的 （ ） A判断力矩盘是否处在竖直平面 B判断横杆 MN是否严格保持水平 C判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小 D判断力矩盘的重心是否位于盘中心 答案：（ 4分） ACD（漏选得 2分） 试题分析：因为重力方向竖直向下，即重力只能在竖直面内作用。故选 (A).。力矩盘与转轴间的摩擦应足够小，则摩擦力产生力矩可忽略 。故选 (C)。力矩盘的重心若不位于盘中心，则力矩盘的重力也要产生力矩，那么实验时必须将力矩盘重力产生的力矩计算在内。力矩盘的重心若位于盘中心，则力矩盘的重力产生的
24、力矩为零。故选 (D)。而横杆 MN 是否严格保持水平，并不影响实验结果，故选 ACD 考点：考查研究有固定转动轴物体的平衡条件 点评：难度较小，注意实验过程中要保证各力在一个平面内，重心不能又力矩作用，以免影响实验的准确度 用欧姆表测电阻时，如发现指针偏转角度太小，为了使读数的精度提高，应使选择开关拨到较 （选填 “大 ”或 “小 ”）的倍率档，重新测量，测量前 必须先要进行 。如图所示为使用多用表进行测量时，指针在刻度盘上停留的位置，若选择旋钮在 “50mA”位置，则所测量电流的值为 mA。答案：（ 6分）大；调零； 22.0（每空 2分） 试题分析：指针偏转角度太小，说明待测电阻阻值较大
25、，应使选择开关拨到较大的倍率档，每次换挡都需要欧姆调零，选择旋钮在 “50mA”位置，说明电流表量程为 50mA，所以示数为 22.0mA 考点：考查万用表的使用 点评：难度较小，注意的是偏转角较小，说明电流较小，即电阻较大，电流和电压的档位不是倍率而是量程 填空题 如右图所示， OAB是刚性轻质直角三角形支架，边长 AB 20cm， OAB 30；在三角形二锐角处固定两个不计大小的小球， A角处小球质量为 1kg，B角处小球质量为 3kg。现将支架安装在可自由转动的水平轴上，使之可绕 O点在竖直平面内无摩擦转动。装置静止时， AB边恰好水平。若将装置顺时针转动 30，至少需做功为 _J，若将
26、装置顺时针转动 30后由静止释放，支架转动的最大角速度为 _ 。 答案： ； 试题分析：由动能定理可知（ J），将装置顺时针转动 30后由静止释放，在平衡位置，物体的势 能最小，动能最大，支架转动的角速度最大，因此可知，rad/s 考点：考查匀速圆周运动与能量的结合 点评：难度较大，外力做功等于系统能量的增大，缓慢转动时可认为动能不变，转动过程中两物体的角速度相同 如右图所示，在高处以初速度 水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离 l、 2l处有 A、 B两个小气球以速度 匀速上升，先后被飞标刺破（认为飞标质量很大，刺破气球不会改变其平抛运动的轨迹），已知。则飞标刺破 A气球时，飞标的速度
27、大小为 ； A、 B两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差 。 答案：； 4 试题分析：飞镖飞行过程中做的是平抛运动，根据水平方向 x=vt可知运动时间为 0.4s，由竖直方向 ，飞镖刺穿第一个气球时，竖直下落高度为 ，第二个 0.4s时间内下落高度为2.4m，在 0.4s内气球二上升高度为 4m/s0.4s=1.6m，所以高度差为2.4m+1.6m=4m 考点：考查平抛运动规律 点评：难度较大，本题最大的难点在于学生无法建立空间和时间上的等量关系 如右图所示， AB为竖直固定金属棒，金属杆 BC重为 G。长为 L，并可绕过 B点垂直纸面的水平轴无摩擦转动， AC为轻质金属线， DABC
28、 37，DACB 90，在图示范围内有一匀强磁场，其磁感应强度与时间成正比： B k t，整个回路总电阻为 R，则回路中感应电流 I ，当 t = 时金属线 AC中拉力恰为零。（已知 ， ） 答案： ； 试题分析：有感应电动势公式 ，由感应电流 I=E/R可知感应电流为 ，穿过闭合线圈的磁通量增大，产生的感应电流的磁场垂直纸面向外，判断出感应电流方向为逆时针， BC棒所受安培力方向垂直导体棒斜向上，当安培力大小等于重力垂直棒向下的分力时，细线的拉力减小到零，因此有 考点：考查电磁感应与受力 点评：难度较大，关键是要明确产生的感应电动势是由于磁通量发生变化，当细线拉力为零时，安培力与重力的分力平
29、衡 A、 B两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行， A质量为 5kg，速度大小为 10m/s， B质量为 2kg，速度大小为 5m/s，它们的总动量大小为_kgm/s；两者相碰后， A沿原方向运动，速度大小为 4m/s，则 B的速度大小为 _m/s。 答案：； 10 试题分析：总动量 P= ； 碰撞过程中满足动量守恒， 代入数据可得： B的速度大小为 10m/s 考点：考查动量守恒定律 点评：难度较小 ，首先应判断动量是否守恒，规定正方向，确定初末状态 甲、乙是两颗绕地球作匀速圆周运动的人造卫星，其线速度大小之比为，则这两颗卫星的运转半径之比为 _，运转周期之比为 _。 答案： ； 试题分析
30、：由线速度公式 可知半径之比为 ，由 可知周期之比为 考点：考查天体运动 点评：难度较小，熟记并能推导线速度、角速度、周期公式 如右图甲所示，有一质量为 m、带电量为 的小球在竖直平面内做单摆，摆长为 L，当地的重力加速度为 ，则周期 ；若在悬点处放一带正电的小球（图乙），则周期将 。（填 “变大 ”、 “不变 ”、 “变小 ”） 答案： ； 不变 试题分析：单摆的周期公式为 ，若在悬点处放一带正电的小球，两小球间的作用力总是沿着绳子方向，不会影响回复力大小，因此周期不变 考点：考查单摆的周期公式 点评：难度较小，单摆运动中回复力的提供者是重力沿着切线方向的分力，与绳子方向的合力无关 计算题
31、横截面积分别为 SA=2.010-3m2、 SB=1.010-3m2的汽缸 A、 B竖直放置，底部用细管连通，用质量分别为 mA=4.0kg、 mB=2.0kg的活塞封闭一定质量的气体，气缸 A中有定位卡。当气体温度为 27 时，活塞 A恰与定位卡环接触，此时封闭气体的体积为 V0=300mL，外界大气压强为 P0=1.0105Pa。（ g=10m/s2） （ 1）当将气体温度缓慢升高到 57 时，封闭气体的体积多大？ （ 2）保持气体的温度 57 不变，用力缓慢压活塞 B，使气体体积恢复到 V0，求此时封闭气体的压强多大？ 答案：（ 1） 330mL（ 2） 1.32105Pa 试题分析：（
32、 1）（ 4分）等压变化 （ 2分） 将 V1=V0， T1=300K， T2=330K 代入得 V2=1.1V0=330mL （ 2分） （ 2）（ 6分）等温变化 P2V2=P3V3 （ 2分） 将 P2=P0+mBg/sB=1.2105Pa （ 2分） V2=1.1V0， V3=V1=V0 代入得： P3=1.32105Pa （ 2分） 考点：考查气体的状态方程 点评：难度中等，首先应根据题目所给条件确定不变量和变量，判断是等容过程还是等温过程，然后确定初末状态参量 如图所示，在水平地面上有一个长 L=1.5m，高 h = 0.8m的长方体木箱，其质量为 M=1kg，与地面间的动摩擦因数
33、 =0.3。在它的上表面的左端放有一质量为 m= 4kg的小铁块， 铁块与木箱间的摩擦不计 。开始它们均静止。现对木箱施加一水平向左的恒力 F=27N。（ g=10m/s2）求： （ 1）经过多长时间铁块从木箱上滑落？ （ 2）铁块滑落前后木箱的加速度 与 大小之比。 （ 3）铁块着地时与木箱右端的水平距离 S。 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 4.32m 试题分析：（ 1）（ 5分） （ 2分） 代入数据得： （ 1分） （ 2分） （ 2）（ 4分） （ 2分） 代入数据得： （ 1分） （ 1分） （ 3）（ 5分） （ 2分） （ 1分） （ 2分） 考点：考查力与运动的关系 点评
34、：难度中等，本题虽然过程相对简单，但两物体有分离的过程，所以应该从空间上可时间上弄清楚两物体间的关系 如图所示，竖直放置的两平行带电金属板间的匀强电场中有一根质量为 m的均匀绝缘杆，上端可绕轴 O在竖直平面内转动，下端固定一个不计重力的点电荷 A，带电量 q。当板间电压为 U1时，杆静止在与竖直方向成 45的位置；若平行板以 M、 N为轴同时顺时针旋转 15的角，而仍要杆静止在原位置上，则板间电压应变为 U2。求： U1/U2的比值。 某同学是这样分析求解的： 两种情况中，都有力矩平衡的关系。设杆长为 L，两 板间距为 d，当平行板旋转后，电场力就由 变为 ，电场力对轴 O的力臂也发生相应的改
35、变，但电场力对轴 O的力矩没有改变。只要列出两种情况下的力矩平衡方程，就可求解了。 你觉得他的分析是否正确？如果认为是正确的，请继续解答；如果认为有错误之处，请说明理由并进行解答。 答案： 试题分析：他的分析有错误（ 2分），因为当两块平行板旋转后，两板的间距变了，电场力应该为 。 （ 2分） 由力矩平衡关系，可得： （ 1） （ 3分） （ 2） （ 3分） 解（ 1）、（ 2），即可求得： （ 2分） 考点：考查力电综合 点评：难度较大，电容器如果始终与电源连接，则电压不变，当角度发生变化时，垂直距离发生变化，本题最大的难度在于应用电学与力矩平衡的模型考查了学生实际处理问题的能力 如图甲所
36、示，一边长为 L 2.5m、质量为 m 0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度为 B 0.8T的有界匀强磁场中，它的一边与磁场的边界 MN重合。在水平向左的力 F作用下由静止开始向左运动，经过 5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如图乙所示，在金属线框被拉出的过程中： （ 1）求通 过线框导线截面的电量及线框的电阻； （ 2）写出水平力 F随时间变化的表达式； （ 3）已知在这 5s内力 F做功为 1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？ 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）（ 3分）由 图象的面积可得： （ 1分） （ 2分） （ 2）（ 7分） （ 1分） （ 1分） 由 图象的斜率可得： （ 1分） （ 1分） （ 1分） （ 1分） （ 1分） （ 3）（ 4分） （ 1分） 根据动能定理： （ 2分） （ 1分） 考点：考查电磁感应 点评：难度中等，在电磁感应现象中，通过横截面的电荷量由穿过闭合回路的磁通量的变化量决定，应首先明确图像斜率的物理意义，这就要进行受力分析，公式推导
