1、2013届辽宁省沈阳市第二十中学高三高考领航考试（五）物理试卷与答案（带解析） 选择题 现有下列物理量或单位，在国际单位制中，作为基本单位的物理量有（ ）： A密度 B长度 C N D加速度 答案： B 试题分析：在力学范围内，国际单位制中的基本量为长度、质量、时间，相应的基本单位为米（ m）、千克 (kg)、秒 (s)。 故选 B 考点：单位制 点评：掌握在国际单位制中基本单位物理量有哪些 如图所示为两列沿绳传播的（虚线表示甲波 1，实现表示乙波 2）简谐横波在某时刻的波形图， M 为绳上 x=0 2m 处的质点，则下列说法中正确的是 （ ） A这两列波将发生干涉现象，质点 M的振动始终加强
2、 B由图示时刻开始，再经甲波周期的 ， M将位于波峰 C甲波的速度 v1比乙波的速度 v2大 D因波的周期未知，故两列波波速的大小无法比较 答案： A 试题分析：由图读出两波波长的关系，根据波速相同，研究频率关系，对照判断能否发生干涉根据波的传播方向确定质点 M的速度方向，研究再经 的位移 A、从图中可看出，两列波的波长相等，根据 得它们的频率也相等，可见这两列波可以发生干涉现象，在图中的时刻，甲波（虚线）是向右传播，那么这时它引起质点 M的振动方向是向下的，乙波（实线）是向左传播的，这时它引起质点 M的振动方向也是向下的，所以两列波对质点 M的作用是同一方向的振动，则 M点的振动是加强的；正
3、确 B、因为图中时刻质点 M的振动方向是向下，所以再经四分之一周期，它是在波谷位置；错误 CD、由于两列波都是在绳子中传播的同性质的机械波，所以它们的波速大小是相等的；错误 考点：波长、频率和波速的关系 点评：注意波速是由介质的性质决定的，对于同一介质中传 播的同一类波，波速相等。 在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为 0.1m2，线圈电阻为 1 规定线圈中感应电流 I 的正方向从上往下看是顺时针方向，如图（ 1）所示磁场的磁感应强度 B随时间 t的变化规律如图（ 2）所示则以下说法正确的是 ( ) A在时间 0 5s内， I的最大值为 0.1A B在第
4、 4s时刻， I的方向为逆时针 C前 2 s内，通过线圈某截面的总电量为 0.01C D第 3s内，线圈的发热功率最大 答案： BC 试题分析：根据法拉第电磁感应定律 ,求出各段时间内的感应电动势，就可以解得电流的大小，根据楞次定律判断出各段时间内感应电流的方向。 A、根据法拉第电磁感应定律 可以看出 B-t图象的斜率越大则电动势越大，所以零时刻线圈的感应电动势最大，由欧姆定律有 ；错误 B、从第 3s末到第 5s末竖直向上的磁场一直在减小，根据楞次定律判断出感应电流的磁场与原磁场方向相同，所以电流方向为逆时针方向；正确 C、通过线圈某一截面的电量， ；正确 D、线圈的发热功率： 可见 B-t
5、图象的斜率越大则电功率越大，所以零时刻线圈的发热功率最大；错误 故选 BC 考点：法拉第 电磁感应定律的应用 点评：本题的关键是掌握法拉第电磁感应定律 ，会根据楞次定律判断感应电流的方向。 一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图所示，则下列说法中正确的是 （ ） A t=0时刻线圈平面与中性面垂直 B t=0.01秒时刻， 的变化率最大 C t=0.02秒时刻，交流电动势达到最大 D该线圈相应的交流电动势图象如图所示 答案： B 试题分析： 图象斜率等于磁通量的变化率，其大小决定了感应电动势的大小当线圈的磁通量最大时，线圈经过中 性面，电流方向
6、发生改变。 A、由图可知 t=0时刻穿过线圈的磁通量最大，线圈平面在中性面位置；错误 B、 t=0.01秒时刻，穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率最大；正确 C、 t=0.02秒时刻，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，交流电动势为零；错误 D、由图可知 t=0时刻穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，交流电动势为零； t=0.01秒时刻，穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率最大，交流电动势最大；由正弦规律可知；错误 故选 B 考点：交流发电机及其产生正弦式电流的原理 点评：本题关键抓住感应电 动势与磁通量是互余关系，即磁通量最大，感应电动势最小；而磁通量最小，感应电动势最大。 如
7、图所示，当滑动变阻器 R3的滑动片向右移动时，两电压表示数变化的绝对值分别是 U1和 U2，则下列结论正确的是（ ） A U1 U2 B电阻 R1的功率先增大后减小 C电阻 R2的功率一定增大 D电源的输出功率先增大后减小 答案： AC 试题分析：变阻器滑动片的移动改变电路的总电阻，引起通过电源的电流变化，路端电压变化，再由部分电路欧姆定律分析各部分电压的变化情况。 A、当滑动变阻器 的滑动片向右移动时，滑动变阻器接入电阻减小，故总电阻减小；由闭合电路的欧姆定律可知，电路中电流增大，故内压增大，由闭合电路欧姆定律可知，路端电压减小 ,通过 的电流增大 增大 , 减小 , 与的总值减小，故有 减
8、小量 大于 的总值变化 ，即 ；正确 B、因 减小 , 电阻 的功率减小；错误 C、因 增大 , 电阻 的功率一定增大；正确 D、内外电阻相等时电源输出功率最大，因不知外电路总电阻与内电阻阻值间的大小关系，电源输出功率变化无法确定；错误 故选 AC 考点：闭合电路动态分析 点评：动态问题分析思路总体来说是 按照先部分后整体再部分的顺序，要充分利用电路中不变部分的电阻不变的特点，间接地讨论电路变化部分还要注意电源是有内阻的。此题难点在于分析两电表变化量的大小。 如图所示， A、 B是一条电场线上的两点，若在 A点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，沿电场线从 A运动到 B则 ( ) A电场
9、强度的方向向左 B A点场强一定大于 B点场强 C电场力做负功 D电势能增加 答案： A 试题分析：根据电子的运动方向判断出电场的方向，从而可知电场力做功的正负，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增大 A、电子仅受电场力作用，沿电场线从 A 运动到 B，可知电场力方向水平向右，负电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相反，所以电场强度的方向向左；正确 B、不知周围电场线的分布情况，故无法知道电场的强弱；错误 CD、从 A运动到 B，电场力做正功，电势能减小；错误 故选 A 考点：电场力做功与电势能 点评：解决本题的关键掌握电场强度方向的规定，与正电荷所受电场力方向相同，与负电荷所受电
10、场力方向相反以及知道电场力做功与电势能的变化关系，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增大 在圆轨道运动的质量为 m人造地球卫星 ,它到地面的距离等于地球半径 R，已知地面上的重力加速度为 g，则： ( ) A卫星运动的速度为 B卫星运动的周期为 4p C卫星运动的加速度为 g 2 D卫星的动能为 mRg 4 答案： BD 试题分析：人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、周期和向心力的表达式，再结合地球表面重力加速度的公式进行讨论即可 A、人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为 m、轨道半径为 r、地
11、球质量为 M，有 ，得 在地球表面有 ，又 ，可得 ；错误 B、由 ，则 ；正确 C、由 ，则 ；错误 D、卫星的动能为 ；正确 故选 BD 考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；人造卫星的环绕速度 点评：关键根据人造卫星的万有引力等于向心力，以及地球表面重力等于万有引力列两个方程求解 如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为 r， a为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为 4r，小轮半径为 2r， b点在小轮上，到小轮中心的距离为 r。c点和 d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则 ( ) a点和 b点的线速度大小相等 a点和 b点的角速度大 小相等 a点和 c点的线
12、速度大小相等 a点和 d点的向心加速度大小相等 A B C D 答案： C 试题分析：传送带在传动过程中不打滑，则传送带传动的两轮子边缘上各点的线速度大小相等，共轴的轮子上各点的角速度相等再根据 ，去求解。 a、 c两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则 ， b、 c两点为共轴的轮子上两点， ， ，则 ，所以 ；错误 a、 c两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则 ， b、 c两点为共轴的轮子上两点， ， ，则 ，所以 ；错误 a、 c两点是传送带传动的两轮子边缘上两点，则 ；正确 ， ，则 ，据 知 ，所以 ；正确 故选 C 考点：皮带传动中的线速度、角速度、向心加速度的关系 点评：传送带在
13、传动过程中不打滑，则传送带传动的两轮子边缘上各点的线速度大小相等，共轴的轮子上各点的角速度相等 如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块 P、 Q 用轻绳连接并跨过滑轮 (不计滑轮的质量和摩擦 )， P悬于空中， Q 放在斜面上，均处于静止状态。当用水平向左的恒力推 Q 时， P、 Q 仍静止不动，则 （ ） A Q 受到的摩擦力一定变小 B Q 受到的摩擦力 定变大 C轻绳上拉力一定变小 D轻绳上拉力一定不变 答案： D 试题分析： AB、对 Q 物块进行受力分析：当用水平向左的恒力推 Q 时，由于不知具体数据， Q 物块在粗糙斜面上的运动趋势无法确定，故不能确定物块 Q受到的摩擦力
14、的变化情况；错误 对 P物块进行受力分析：因为 P物块处于静止，受拉力和重力二力平衡， P物块受绳的拉力始终等于重力，所以轻绳与 P物块之间的相互作用力一定不变；D正确 故选 D 考点：共点力平衡的条件及其应用 点评：对于系统的研究，我们要把整体法和隔离法结合应用由于不知具体数据，对于静摩擦力的判断要考虑全面根据外力来确定。 下列实例属于超重现象的是 ( ) A汽车驶过拱形桥顶端 B荡秋千的小孩通过最低点 C跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动 D火箭点火后加速升空 答案： BD 试题分析：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度； 当物体对接触面的
15、压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；如果没有压力了，那么就是处于完全失重状态，此时向下加速度的大小为重力加速度 g A、超重是物体受到接触面竖直向上的支持力或绳的拉力大于重力在汽车驶过拱形桥顶端时，由重力的分力提供做圆周运动向心力，所以支持力小于重力，处于失重状态；错误 B、荡秋千的小孩通过最低点时，由支持力和重力的合力提供向心力合力向上，所以支持力大于重力，处于超重状态；正确 C、跳水运动员离开跳板向上运动时，与跳板分离，没有支持力，完全失重；错误 D、 火箭点火加速升空的过程中，有向上的加速度，处于超重状态；正确 故选 BD 考点：超重与失重 点评：注意对超
16、重失重现象的理解，掌握住超重失重的特点。 物体 A、 B的 s-t图像如图所示，由图可知 ( ) A.从第 3s起，两物体运动方向相同，且 vAvB B.两物体由同一位置开始运动，但物体 A比 B迟 3s才开始运动 C.在 5s内物体的位移相同， 5s末 A、 B相遇 D.5s内 A、 B的平均速度相等 答案： A 试题分析：由图可知两物体的位置随时间的变化关系，由图象的斜率可知速度大小 A、图象的斜率表示速度，由图可知， A的 斜率大于 B的，故 A的速度大；且A从 3s开始运动，运动方向都沿 x轴的正方向；正确 B、由图可知， B从 5m处开始运动，而 A从 0m处开始运动，故二者开始运动
17、的位置不同；错误 C、 A的位移为 10m，而 B的位移为 5m，故 5s内物体的位移不同；错误 D、因 5s的位移不同，故 5s内的平均速度不同；错误 故选 A 考点：匀变速直线运动的图像 点评：研究图象时，首先要明确图象的横纵坐标，再根据点、线、面的含义确定运动的性质。 实验题 有一内阻未知（约 25k 35k）、量程未知（约 25V 35V），共有 30个均匀小格的直流电压表 V某同学在研究性学习过程中想通过一个多用表对电压表进行精确测量，他们从多用表刻度盘上读出电阻刻度中间值为 30 A请你将他们的实验电路连接起来他们在实验过程中，欧姆档的选择开关拨至倍率 “_” ；欧姆表内阻 _ B
18、在实验中，欧姆表指针所指的刻度为 n，该电压表内阻 _ C.若多用表中欧姆档的内部电源的电动势为 E，且电压表此时偏转格数为 N,则电压表的量程可表示为 _ 答案： A电路连接如下图 、 1k、 30000 B 1000n C. 试题分析： A连接电路时红表笔接电压表的正接线柱，黑表笔接负接线柱，电路如图所示； 测电阻时应尽量使指针指在中间值附近，因电压表内阻为几十千欧，所以应选“1k” 欧姆表内阻与欧姆表中值电阻相等为 B欧姆表指 n刻度，则电压表内电阻 。 C.由闭合电路欧姆定律可得电压表的量程可表示为 考点：多用电表的原理及使用 点评：掌握多用电表的原理及使用注意事项，欧姆表读数规则为：
19、读数乘以倍率，计算电压表量程时，将欧姆表与电压表视为电阻，由闭合电路欧姆定律进行计算即可。 某同学在做探究弹 力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是 30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将 5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中。 (弹力始终未超过弹性限度，取 g=10m/s2) 砝码质量 (g) 0 30 60 90 120 150 弹簧总长 (cm) 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79 弹力大小 (N) 试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小 F跟弹簧总长
20、 L之间的函数关系图线，说明图线跟坐标轴交点的物理意义。 上一问所得图线的物理意义 该弹簧的劲度 k是多大 （用 N/m做单位） 答案： 函数关系图线如下，图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长 图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比； 25.90N/m。 试题分析： 根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上。可以判定 F和 L间是一次函数关系。画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧。函数关系图线如下图，该图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长。 图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比。由可得 k=25.90N/
21、m。 考点：探究弹力和弹簧伸长的关系 点评：注意计算劲度系数式不能用 F/x，因为 x不是弹簧的形变量。 计算题 如图所示，两个带等量异种电荷、竖直放置的、电容为 C、间距为 d的平行金属板，两板之间的电场可视为匀强电场。一个质量为 m，带电量为 -q的小球，用长为 L（ Ld）的不可伸长细线悬挂于 O 点，将小球拉至水平位置 M，由静止释放，当小球向下摆过 60到达 N 点时，速度恰为零。（细线始终处于伸直状态）则： （ 1）左极板带电量 Q 是多少？ （ 2）小球到达 N 点时的加速度大小是多少？ 答案：（ 1） （ 2） g 试题分析：（ 1）设两板间电势差为 U、场强为 E 由 和 得
22、 对球，从 M到 N 由动能定理有 所以 由 可得 （ 2）球在 N 点的加速度方向垂直 ON沿切线向上，在 N 点受力分析，将电场力和重力正交分解，在切线方向有 考点：带电粒子在电场中的运动 点评：解决此类问题只需要把电场力看成一个普通的恒力分析就行了；分析问题时一定要弄清物体的运动轨迹，是什么运动。 如图所示，光滑斜面的长为 L 1 m、高为 H 0.6 m，质量分别为 mA和 mB的 A、 B两小物体用跨过斜面顶端光滑小滑轮的细绳相连，开始时 A物体离地高为 h 0.5 m， B物体恰在斜面底端，静止起释放它们， B物体滑到斜面顶端时速度恰好减为零，求 A、 B两物体的质量比 mAmB
23、答案： :1 试题分析：在 A落地前 A、 B组成的系统机械能守恒定律则： 在 A落地后对 B由机械能守恒定律得： 可得： 由图知 由 可得 所以 考点：机械能守恒定律的应用 点评：注意 A落地前 A、 B系统机械能守恒，在 A落地的瞬间地对 A做功了，所以整个过程机械能不守恒； 在 A落地后 B物体机械能守恒，所以此题要分阶段用机械能守恒定律。 如图所示， M、 N 为两块带等量异种电荷的平行金属板， S1、 S2为板上正对的小孔， N 板右侧有两个宽度均为 d 的匀强磁场区域，磁感应强度大小均为 B，方向分别垂直于纸面向外和向里，磁场区域右侧有一个荧光屏，取屏上与 S1、S2共线的 O 点
24、为原点，向上为正方向建立 x轴 M板左侧电子枪发射出的热电子经小孔 S1进入两板间，电子的质量为 m，电荷量为 e，初速度可以忽略 (1)当两板间电势差为 U0时，求从小孔 S2射出的电子的速度 v0 (2)求两金属板间电势差 U在什么范围内，电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上 (3)若电子能够穿过磁场区域而打到荧光屏上，试在答题卡的图上定性地画出电子运动的轨迹 (4)求电子打到荧光屏上的位置坐标 x和金属板间电势差 U的函数关系 答案： (1) (2) (3) 轨迹如图所示 (4) （ ） 试题分析：（ 1）根据动能定理得： 可得： （ 2）电子进入磁场区域做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力
25、则： 欲使电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上应有： 而： 由此即可解得： （ 3）电子穿过磁场区域而打到荧光屏上时运动的轨迹如图所示 （ 4）若电子在磁场区域做圆周运动的轨道半径为 ，穿过磁场区域打到荧光屏上的位置坐标为 ， 则由（ 3）中的轨迹图可得： 因 所以，电子打到荧光屏上的位置坐标 x和金属板间电势差 U的函数关系为： （ ） 考点：带电粒子在组合场中的运动 点评：认真分析系统所经历的物理过程，找出与临界状态相对应的临界条件，是解答这类题目的关键，寻找临界条件是以题目叙述中的一些特殊词语如 “恰好 ”、 “刚好 ”、 “最大 ”、 “最高 ”、 “至少 ”为突破口，挖掘隐含条件，探求
26、 临界位置或状态 如图所示，一条长度为 L=5.0m的光导纤维用折射率为 n= 的材料制成。一细束激光由其左端的中心点以 = 45的入射角射入光导纤维内，经过一系列全反射后从右端射出。求： （ 1）该激光在光导纤维中的速度 v是多大？ （ 2）该激光在光导纤维中传输所经历的时间是多少？ 答案：（ 1） ；（ 2） 试题分析：（ 1）由 可得 该激光在光导纤维中的速度为 （ 2）该激光在光导纤维中传播时发生全反射，路径如图 该激光由其左端的中心点以 的入射角射入光导纤维内，折射角为 ，则有 ，所以 该激光在入光导纤维中的传播的路程为 该激光在光导纤维中传输所经历的时间 考点：光的折射 点评：本题关键是画出光传播的路径，算出路径长度，然后由速度公式算出传播时间。
