1、2014届贵州省六盘水市六校联合统考高三 12月月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 一质量均匀木块在水平恒力 F1的作用下，在水平面上做匀速直线运动。当对该木块另外施加一倾斜向下与 F1在同一竖直平面内的恒定推力 F2时，如图所示，则对该木块以后运动情景的描述不正确的是（ ） A木块可能继续做匀速直线运动 B木块的运动可能变为匀加速直线运动 C木块所受到的合力可能越来越小，最后变为零 D木块的运动可能变为匀减速直线运动，直至静止 答案： C 试题分析：在加恒定推力 F 前，木块受力情况如图 1所示，由平衡条件得： 在竖直方向上，有： 在水平方向上，有： 又 解得： 在加恒定推力 F 后，木块
2、受力情况如图 2所示，设 F 与水平方向夹角为 ，则 在竖直方向上，有： 在水平方向上木块受到的合力为 解得： 当 时，木块继续做匀速直线运动；当 时，木块做匀加速直线运动；当 时，木块做匀减速直线运动故ABD对该木块以后运动情景的描述正确， C对该木块以后运动情景的描述不正确，所以选 C 考点：共点力作用下物体的平衡、受力分析、力的合成与分解及牛顿第二定律的应用 在下列关于近代物理知识的说法中，正确的是 ( ) (填正确答案：标号。选对1个得 2分，选对 2个得 4分 .选对 3个得 5分 ;每选错 1个扣 3分，最低得分为0分 ). A玻尔理论可以成功解释氢原子的光谱现象 B氢原子的核外电
3、子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子的能量增大 C 射线为原子的核外电子电离后形成的电子流 D查德威克发现了中子，其核反应方程为： E铀元素的半衰期为 T，当温度发生变化时，铀元素的半衰期也发生变化 答案： ABD 试题分析：玻尔将量子观念引入原子领域，能够很好解释氢原子光谱，但它仍是以经典理论为基础，且其理论又与经典理论相抵触，在解决其他原子的光谱上就遇到了困难 ,，这就是玻尔理论的局限性故 A正确；当核外电子受光子激发，获得能量，核外电子才会从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道，总能量变大，故 B正确； 衰变中产生的 射线实际上是原子核中的中子转化而来的，不是核外电子电离后形成的
4、，故 C错误；查德威克通过 粒子轰击铍核发现了中子，发现中子的核反应方程为 ，故 D正确；元素的半衰期是由元素本身决定的与外部环境无关，故 E错误 所以选 ABD 考点：本题考查了玻尔模型和氢原子的能级结构、中子的发现、原子核衰变及半衰期等物理学史知识 图中 K、 L、 M为静电场中的 3个相距很近的等势面 (K、 M之间无电荷 )。一带电粒子 (不计重力 )射入此静电场中后，依 abcde轨迹运动。已知电势，且粒子在 ab段做减速运动。下列说法中正确的是（ ） A粒子带正电 B粒子在 bc段也做减速运动 C粒子在 a点的速率等于在 e点的速率 D粒子从 c点到 d点的过程中电场力做负功 答案
5、： ABC 试题分析：已知电势 ，作出电场线如图，方向大体向左 质点做曲线方向时，合力指向轨迹弯曲的内侧，由轨迹弯曲方向知道，粒子所受的电场力方向大体向左，所以电荷带正电，故 A正确；由电势 ，bc 电场力对正电荷做负功，动能减小，做减速运动，故 B正确； a与 e处于同一等势面上，电势相等，电势能相等，根据能量守恒，速率也相等，故 C正确；粒子从 c点到 d点的过程中，电势降低，电势能减小，则电场力做正功，故 D错误所以选 ABC 考点：本题考查动能定理在电场中的应用、牛顿第二定律、电势、电场线和等势面，同时考查考生对电场线与等势面的关系、电场力做功与电势能的变化关系的理解和应用 如图所示，
6、理想变压器原线圈两端的电压不变，电流表为理想电流表，副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡 L1和 L2，输电线的等效电阻为 R，开始时，开关 S断开当 S接通时，以下说法正确的是 ( ) A副线圈两端 MN 输出电压不变 B副线圈输电线等效电阻 R上的电压减小 C通过灯泡 L1的电流减小 D原线圈中电流表的示数减小 答案： AC 试题分析：理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的，由于输入电压和匝数比不变，所以副线圈的输出电压 不变，故 A正确；当 S接通后，两个灯泡并联，电路的电阻减小，由闭合电路欧姆定律知，副线圈的电流变大，所以通过电阻 R的电流变大，由 知电阻 R两端电压变大，那么
7、由知并联部分的电压减小，所以通过灯泡 L1的电流减小，故 B 错误，C正确；当 S接通后，两个灯泡并联，电路的电阻减小，副线圈的电流变大，原副线圈的匝数比不变，所以原线圈的电流也变大，所以 D 错误所以选 AC 考点：本题考查变压器的构造和原理及电路欧姆定律以及电路结构 2012年度诺贝尔物理学奖授予了法国科学家塞尔日 阿罗什与美国科学家大卫 维因兰德，以表彰他们独立发明并发展测量 和控制粒子个体、同时保持它们量子力学特性的方法。在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。下列表述符合物理学史实的是（ ） A开普勒认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
8、B库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究 C法拉第发现了电磁感应现象，这和他坚信电和磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的 D安培首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究 答案： BC 试题分析：对发现和完善万有引力定律有贡献的是：第谷、开普勒、牛顿、卡文迪许，其中第谷是观测家，从而为开普勒得出奠定基础，英国科学家胡克发现只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比，故 A错误；库仑用自己发明的扭秤建立了静电学中著名的库仑定律，故 B正确；法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场，法拉第不仅发现了电磁感应现象，而且发明了人类历史上的第一台发电机，故
9、C正确；安培最主要的成就是 1820 1827年对电磁作用的研究：发现了安培定则、发现电流的相互作用规律、发明了电流计、提出分子电流假说、总结 了电流元之间的作用规律 安培定律，法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究，故 D错误所以选 BC 考点：本题考查了开普勒行星运动定律的发现和胡克定律、库仑定律、电磁感应现象的发现过程等物理学史方面的知识 如图所示，三根长为 L的直线电流在空间构成等边三角形，电流的方向垂直纸面和向里。电流大小均为 I，其中 A、 B电流在 C处产生的磁感应强度的大小分别为 B0 ，导线 C位于水平面处于静止状态，则导线 C受到的静摩擦力是（ ） A
10、. B0IL水平向左 B. B0IL水平向右 C. B0IL水平向左 D. B0IL水平向右 答案： B 试题分析：根据右手螺旋定则， A电流在 C处产生的磁感应强度垂直于 AC， B电流在 C处产生的磁感应强度垂直于 BC，如图所示 根据平行四边形定则及几何知识可知，则合磁感应强度 B的方向竖直向下，与AB边平行，合磁感应强度 B的大小为 由公式得，导线 C所受安培力大小为 根据左手定则，导线 C所受安培力方向水平向左因导线 C位于水平面处于静止状态，由平衡条件知，导线 C受到的静摩擦力方向为水平向右故 B正确， A、 C、 D错误 考点：本题考查考生对右手螺旋定则、平行四 边形定则、左手定
11、则的理解和应用；矢量的合成与分解及物体的受力分析和平衡条件的应用等知识点 某同学在学习了动力学知识后，绘出了一个沿直线运动的物体，其加速度a速度 v位移 s随时间变化的图象如图所示，若该物体在 t=0时刻，初速度均为零，则 A、 B、 C、 D四个选项中表示该物体沿单一方向运动的图象是（ ） 答案： B 试题分析：对 A 选项，在 0-2s 内，位移先增大再减小，知运动的方向发生改变，故 A错误；对 B选项， 0-1s内加速度不变，做匀加速直线运动， 1-2s内加速度方向反向，大小不变，向正方向做匀减速直线运动， 2s末速度为零在一个周期内速度的方向不变，故 B正确；对 C选项，在 0-1s内
12、，向正方向做匀加速直线运动， 1-2s内加速度方向反向，大小不变，向正方向做匀减速直线运动， 2s末速度为零， 2-3s内向负方向做匀加速直线运动，运动的方向发生变化，故 C错误；对 D选项，在 0-2s内速度为正值，向正方向运动，在 2-4s内速度为负值，向负方向运动，运动方向发生改变，故 D错误所以选 B 考点：本题考查速度时间图线、位移时间图线、加速度时间图线的物理意义及牛顿第二定律和运 动学知识，意在考查考生对物理过程的分析能力 如图所示，竖直面内有一个半圆形轨道， AB为水平直径， O 为圆心，将一些半径远小于轨道半径的小球从 A点以不同的初速度水平向右抛出，若不计空气阻力，在小球从
13、抛出到碰到轨道这个过程中，下列说法正确的是（ ） A初速度大的小球运动时间长 B小球落到半圆形轨道的瞬间，速度方向沿半径方向 C初速度不同的小球运动时间不可能相同 D落在圆形轨道最低点的小球运动时间最长 答案： D 试题分析：小球抛出后做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据运动学规律得： ， ，由此可知，平抛运动的时间由下落的高度决定，与水平初速度无关，初速度大时，与半圆接触时下落的距离不一定比速度小时下落的距离大，故 A错误；设速度方向与水平方向夹角为 ，小球落到半圆形轨道的某一位置时，轨道半径与水平方向的夹角为 ，则 ，则 ，所以小球落到半圆形轨道的瞬间，
14、速度方向不沿半径方向，故 B错误；速度不同的小球下落的高度可能相等，如碰撞点关于半圆过 O 点的竖直轴对称的两个点，运动的时间相等，故 C错误；落在圆形轨道最低点的小球下落的距离最大，所以运动时间最长，故 D正确所以选 D 考点：本题考查平抛运动的规律及运动的合成与分解 假设月球半径为 ，月球表面的重力加速度为 。 “嫦娥三号 ”飞船沿距月球表面高度为 3 的圆形轨道 运动，到达轨道的 点，点火变轨进入椭圆轨道 ，到达轨道 的近月点 再次点火进入近月轨道 绕月球做圆周运动。下列判断正确的是（ ） A飞船在轨道 跟轨道 的线速度大小之比为 1： 2 B飞船在轨道 绕月球运动一周所需的时间为 C飞
15、船在 点点火变轨后，动能减小 D飞船在 轨道上由 A点运动到 B点的过程中，动能减小 答案： C 试题分析：飞船在轨道 和轨道 上做匀速圆周运动，均由万有引力提供向心力，设月球的质量为 M，飞船的质量为 m，则由牛顿第二定律和万有引力定律得： ，解得： ，即 ，故 ，所以 A错误；飞船在轨道 绕月球运动，万有引力充当向心力，则 ，又 ，解得： ，故 B错误；由图可知点火后由原来的高轨道 进入低轨道 ，可知卫星要减速，动能减小，故 C正确；飞船在 轨道上由 A点运动到 B点的过程中，万有引力做正功，由动能定理知，动能增加，故D错误所以选 C 考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系、万有引力定律
16、及其应用 以下说法正确的有 (填正确答案：标号。选对 1个得 2分，选对 2个得 4分 .选对 3个得 5分 ;每选错 I个扣 3分，最低得分为 0分 ). A温度低的物体内能一定小 B温度低的物体分子运动的平均速率小 C温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大 D外界对物体做功时，物体的内能不一定增加 E自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性 答案： CDE 试题分析：因为内能的大小与物体的温度、质量和体积都有关，如一杯热水的内能肯定会小于一座冰山，温度低的物体内能不一定小，故 A错误；温度是分子平均动能的标志，温度低的物体分子运动的平均动能一定小，温度低的
17、物体内分子运动的平均速率不一定比温度高的物体内分子运动的平均速率小，因为还有分子质量在里面，温度低的物体分子可能质量较大，因此其平均速率不一定小，故 B错误；温度越高，分子热运动的的平均动能越大，分子的平均速率增大，这是统计规律，具体到少数个别分子，其速率的变化不确定，因此仍可能有分子的运动速率是非常小，故 C正确 ；根据热力学第一定律知：内能的改变量（ E表示） = 功（ W表示） + 热量（ Q 表示），在绝热情况下，外界对物体做功时，物体的内能一定增加，故 D正确；热力学第二定律表明，自然界中进行的一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性，故 E正确所以选 CDE 考点：本题考查了温度与分
18、子平均动能、平均速率的关系，热力学第一定律，热力学第二定律等热学中的基本知识 实验题 如图甲是某研究小组设计的一个实验电路， R为阻值可调节的电阻箱， R0为定值电阻， K 为单刀双掷开关，电流表量程适当、内阻忽略不计，用该实验电路测量直流电源的电动 势 E和内阻 r. (1) 读出图乙中电阻箱的阻值 R _ . (2) 根据图甲实验电路，用笔画线代表导线将图乙仪器连接好 (3)将单刀双掷开关 K 分别打到 a、空置两种状态下并保持电阻箱阻值 (已知 )不变，闭合开关 K1时电流表的读数分别为 Ia、 I0，则直流电源的电动势 E_(用符号表示 ) 答案： (1)110 (2) (3) 试题分
19、析： (1)电阻箱的读数方法：用 “”所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加由图可知，变阻箱接入电路的电阻为：(2) 由原理图可 知，电路中采用了单刀双掷开关，注意开关的接法，按原理图将各点连接即可，注意连线要接在接线柱上、导线不能交叉画出实物电路如下： (3) 当单刀双掷开关 K 打到 a时， R与 并联，其等效电阻为 ，根据闭合电路欧姆定律得： ；当单刀双掷开关 K 空置时，根据闭合电路欧姆定律得： ，以上各式联立解得： 考点：本题考查的是电阻箱的读数方法、电路图连实物图及串并联电路的有关知识和闭合电路欧姆定律 某同学设计了一个探究加速度 a与物体所受合力 F及质量 M关系的实验，图（
20、a）为实验装置简图。（交流电的频率为 50Hz） (1)若取小车质量 M 0.4 kg，改变砂桶和砂的质量 m 的值，进行多次实验，以下 m的值不合适的是 。 A m1 5 g B m2 1kg C m3 10 g D m4 400 g (2)为了用细线的拉力表示小车受到的合外力，实验操作时必须首先 ,该操作是否成功 ,判断的依据是 . (3)假设将小车内的细砂逐渐转移到砂桶内，令 F=mg为横轴，则 a-F图象中斜率的物理意义是 . 答案： (1)BD (2) 平衡摩擦 ; 不挂砂桶时，小车在倾斜的木板上是否匀速 . (3) 总质量的倒数 试题分析：（ 1）设细线的拉力为 T，加速度为 a，
21、根据牛顿第二定律得：， ，解得： ，由此可知当砂和桶的总质量 m要远小于小车的总质量 M时，可将砂和桶的总重力看作小车的拉力，一般认为大于 10倍为远远大于，所以 AC 合适， BD不合适，故选 BD （ 2）根据力的合成，要想小车受到的合外力等于细线的拉力，则其他力的合力为零，所以要平衡摩擦力，即实验操作时必须首先平衡摩擦力；平衡摩擦力后不挂物体时小车应做匀速直线运动，故打出的纸带是点击均匀的，即平衡摩擦力是否成功的依据为不挂沙桶时小车拉着纸带打的点迹是均匀的 （ 3）将车内的沙子转移 到桶中，就保证了 M+m不变，即系统的总质量不变，研究对象是整个系统， ，可见 a-F图象斜率的物理意义是
22、 考点：本题考查探究加速度与物体质量、物体受力的关系，意在考查考生对实验数据的处理方法，及试验条件的掌握和平衡摩擦力的方法及熟练运用学过知识处理问题分析问题的能力 填空题 一列简谐横波在 t=0.8s时的图象如图甲所示，其 x=0处质点的振动图象如图乙所示， 由图象可知：简谐波沿 x轴 方向传播（填 “正 ”或 “负 ”），波速大小为 m/s， t=10.0s时刻， x=4m处质点的位移为 m。 答案：负、 5、 -0.05 试题分析：由图象乙可知 时 处的质点向下振动，由波的传播方向与质点振动方向的关系知：波沿 x轴负向传播；由甲图知：波长 ，由乙图知：周期 ，则波速 ； 因 ，又从甲图开始
23、经过时间 10.0s-0.8s = 5.75T，所以甲图分析得知， 时刻， x = 4m处质点位于波谷，其位移为 y = -0.05m 考点：本题考查波动图象和质点的振动图象及波长、频率和波速的关系 计算题 如图所示，竖直放置的半径 R=0.4m的半圆形光滑轨道 BCD跟水平直轨道AB相切于 B点， D点为半圆形轨道的最 高点。可视为质点的物块 m=0.5kg，静止在水平轨道上 A点，物块与轨道 AB间的动摩擦因数为 =0.2， AB两点间的距离为 l=2m。现给物块 m施以水平向右恒力 F作用 s=1m 后撤除恒力，物块滑上圆轨道 D点时对轨道压力大小等于物块重力。（ g取 10m/s2）
24、（ 1）求物块 m到达 B点时的速度大小 （ 2）求物块落到轨道上距 B点的距离 x （ 3）求恒力 F的大小 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 8N 试题分析：（ 1）以物块为研究对象，根据题设及牛顿第三定律知物块滑上圆轨道 D点时，轨道对物块弹力大小等于物块重力，即 设物块到达 D点时的速度为 vD，应用牛顿第二定律得： ， 代入数据解得： 从 B到 D点过程，只有重做功，机械能守恒： 代入数据解得： （ 2）物块过 D点后做平抛运动，设从 D点到落到水平轨道上所需时间为 t，根据运动学规律得： 在竖直方向上： ，解得： 在水平方向上： （ 3）物块在 AB段：水平向右恒力 F做正功，摩
25、擦力做负功由动能定理得： 解得：考点：动能定理的应用、牛顿第二定律、平抛运动、机械能守恒定律 答案： (1) (2) 试题分析： (1)带电粒子在电场中做类平抛运动，粒子在磁场中做匀速圆周运动，粒子的运动轨迹如图所示， 设带电粒子在平行金属板匀强电场中运动的时间为 t，加速度为 a,由运动学规律得： 在水平方向上： 在竖直方向上：偏转位移为 根据牛顿第二定律得： 又 联立以上各式解得： . (2)带电粒子以速度 v飞出电场后射入匀强磁场做匀速圆周运动， 如图所示，由运动学公式得： ，解得：粒子离开电场时的竖直分速度为 带电粒子飞出电场时的速度大小为： 设速度方向和 PQ所在直线的夹角为 ， 由
26、几何关系得：粒子在磁场中的运 动半径为 粒子在磁场中做圆周运动时洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：解得： 考点：本题考查带电粒子在匀强磁场和匀强电场中的运动，匀速圆周运动规律、运动的合成与分解以及平面几何相关知识，意在考查考生的分析综合能力和运用数学知识解决物理问题的能力 如图所示，粗细均匀的弯曲玻璃管 A、 B两端开口，管内有一段水银柱，右管内气体柱长为 39cm，中管内水银面与管口 A之间气体柱长为 40cm，先将口B封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设整个过程温度不变，稳定后右管内水银面比中管内水银面高 2cm，求： 稳定 后右管内的气体压强 p； 左管 A端插入水银槽的深度 h(大气
27、压强 p0=76cmHg) 答案： 78cmHg 7cm 试题分析：（ 1）插入水银槽后右管内气体等温变化，左管竖直插入水银槽中后，右管体积为： 由玻意耳定律得： ，带入数据解得： p = 78cmHg 故稳定后右管内的气体压强： p = 78cmHg （ 2）插入水银槽后左管压强： 左管竖直插入水银槽中时，槽内水银表面的压强为大气压强，设左管内外水银面高度差为 h1，此时左管内压强还可以表示为： ，联立以上两解得 中管、左管内气体等温变化，此时有： 解得： 左管插入水银槽深度 考点：本题考查了等温变化气态方程的应用 如图所示，是一种折射率 n = 1.5的棱镜，用于某种光学仪器中，现有一束光
28、线沿 MN 方向射到棱镜的 AB面上，入射角的大小 （即 :），求： 光在棱镜中传播的速率。 画出此束光线射出棱镜后的方向，要求写出简要的分析过程。（不考虑返回到 AB和 BC 面上的光线）。 答案： 试题分析： 根据光在介质中速度公式得：光在棱镜中传播的速率 由题设知：光在 AB面上入射角的正弦 ，根据折射 定律得：解得： ，所以 AB面上的折射角 由几何关系得， BC 面上的入射角 又因全反射临界角 ，所以光在 BC 面上发生全反射，光线垂直于 AC 面射出棱镜，光路如图所示 考点：本题考查折射定律、光速公式和全反射知识的综合应用 如图所示， A、 B两个木块质量分别为 2 kg与 0.9
29、 kg， A、 B与水平地面间接触光滑，上表面粗糙，质量为 0.1 kg的铁块以 10 m/s的速度从 A的左端向右滑动，最后铁块与 B的共同速度大小为 0.5 m/s，求： A的最终速度； 铁块刚滑上 B时的速度 答案： 试题分析：铁块从 A的左端滑上 A后，铁块做匀减速运动， AB一起做匀加速运动，当铁块冲上 B后， AB分离， A做匀速运动， B继续做匀加速运动，当铁块与 B达到共同速度后一起做匀速运动 (1)设 A的最终速度 ，铁块与 B的共同速度 铁块和木块 A、 B组成的系统动量守恒，由系统总动量守恒得： 代入数据解得： (2)设铁块刚滑上 B时的速度为 u，此时 A、 B的速度均为 铁块与 A、 B组成的系统动量守恒，由系统动量守恒得：解得： 考点：本题考查考生对动量守恒定律的理解和应用
