2012全国卷2物理高考原卷含详解

2012全国卷2物理高考原卷含详解

‎2012年普通高等学校招生全国统一考试（全国卷Ⅱ）‎ 理科综合（物理部分）‎ 第Ⅰ卷（选择题 共48分）‎ 一、选择题（本题包括8小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）‎ ‎14．伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是（ ）‎ A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 ‎ B．没有力作用，物体只能处于静止状态 C．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性 D．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动 ‎15．如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（ ）‎ A．a的飞行时间比b的长 B．b和c的飞行时间相同 C．a的水平速度比b的小 D．b的初速度比c的大 ‎16．如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦，在此过程中（ ）‎ A．N1始终减小，N2始终增大 B．N1始终减小，N2始终减小 C．N1先增大后减小，N2始终减小 D．N1先增大后减小，N2先减小后增大 ‎17．自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分，一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调。已知变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝，接在有效值为220V的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0kW。设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为（ ）‎ A．380V和5.3A B．380V和9.1A C．240V和5.3A D．240V和9.1A ‎18．如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（ ）‎ A．所受重力与电场力平衡 B．电势能逐渐增加 C．动能逐渐增加 D．做匀变速直线运动 ‎19．如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为（ ）‎ A． B． C． D． ‎ ‎20．如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在t=0到t=t1的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i正方向与图中箭头方向相同，则i随时间t变化的图线可能是（ ）‎ ‎21．假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为（ ）‎ A． B． C． D．‎ 第Ⅱ卷（非选择题 共62分）‎ 二、非选择题 ‎22．（5分）某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度。该螺旋测微器校零时的示数如图（a）所示，测量金属板厚度时的示数如图（b）所示。图（a）所示读数为_________mm，图（b）所示读数为_________mm，所测金属板的厚度为_________mm。‎ ‎23．（10分）图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。‎ ‎⑴在图中画线连接成实验电路图。‎ ‎⑵完成下列主要实验步骤中的填空 ‎①按图接线。‎ ‎②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。‎ ‎③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D________；然后读出___________________，并用天平称出____________。‎ ‎④用米尺测量_______________。‎ ‎⑶用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=_________。‎ ‎⑷判定磁感应强度方向的方法是：若____________，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。‎ ‎24．（14分）拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）。设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ，重力加速度为g，某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ。‎ ‎⑴若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小。‎ ‎⑵设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ。已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动。求这一临界角的正切tanθ0。‎ ‎25．（18分）如图，一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面（纸面）。在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中直线在圆上的a点射入柱形区域，在圆上的b点离开该区域，离开时速度方向与直线垂直。圆心O到直线的距离为。现将磁场换为平等于纸面且垂直于直线的匀强电场，同一粒子以同样速度沿直线在a点射入柱形区域，也在b点离开该区域。若磁感应强度大小为B，不计重力，求电场强度的大小。‎ ‎33．[物理——选修3-3]（15分）‎ ‎⑴（6分）关于热力学定律，下列说法正确的是________（填入正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。‎ A．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量 B．对某物体做功，必定会使该物体的内能增加 C．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功 D．不可能使热量从低温物体传向高温物体 E．功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程 ‎⑵（9分）如图，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0°C的水槽中，B的容积是A的3倍。阀门S将A和B两部分隔开。A内为真空，B和C内都充有气体。U形管内左边水银柱比右边的低60mm。打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等。假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。‎ ‎（i）求玻璃泡C中气体的压强（以mmHg为单位）；‎ ‎（ii）将右侧水槽的水从0°C加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60mm，求加热后右侧水槽的水温。‎ ‎34．[物理——选修3-4]（15分）‎ ‎⑴（6分）一简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a）所示，x=0.30m处的质点的振动图线如图（b）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴_________（填“正向”或“负向”）。已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为_______m。‎ ‎⑵（9分）一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。已知该玻璃的折射率为，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。‎ ‎35．[物理——选修3-5]（15分）‎ ‎⑴（6分）氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：，式中x是某种粒子。已知：、、和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反应方程和数据可知，粒子x是__________，该反应释放出的能量为_________ MeV（结果保留3位有效数字）‎ a b O ‎⑵9分）如图，小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O。让球a静止下垂，将球b向右拉起，使细线水平。从静止释放球b，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°。忽略空气阻力，求：‎ ‎（i）两球a、b的质量之比；‎ ‎（ii）两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比。‎ ‎2012年全国普通高等学校招生考试 理科综合能力测试 ‎（答案）‎ 二、选择题： ‎ ‎14．AD 15．BD 16．B 17．B 18．BD 19．C 20．A 21．A ‎ 三、非选择题： ‎ ‎22． 0.010； 6.870； 6.860‎ ‎23（2）重新处于平衡状态；电流表的示数I；此时细沙的质量m2；D的底边长度l；‎ ‎（3）‎ ‎（4）m2＞m1‎ ‎24. 解：（1）设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把。将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，按平衡条件有 ① ‎ ‎ ②‎ 式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力。按摩擦定律有 f=μN ③‎ 联立①②③式得 ④‎ ‎（2）若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动，应有 ‎ ⑤ ‎ 这时①式仍满足。联立①⑤式得 ‎ ⑥‎ 现考察使上式成立的θ角的取值范围。注意到上式右边总是大于零，且当F无限大时极限为零，有 ⑦‎ ‎ 使上式成立的θ角满足θ≤θ0，这里θ0是题中所定义的临界角，即当θ≤θ0时，不管沿拖杆方向用多大的力都推不动拖把。临界角的正切为 ⑧‎ ‎25. 解：粒子在磁场中做圆周运动。设圆周的半径为r，由牛顿第二定律和洛仑兹力公式得 ①‎ 式中v为粒子在a点的速度。‎ 过b点和O点作直线的垂线，分别与直线交于c和d点。由几何关系知，线段和过a、b两点的轨迹圆弧的两条半径（未画出）围成一正方形。因此 ②‎ 设有几何关系得 ‎ ③ ‎ ‎ ④‎ 联立②③④式得 ‎ 再考虑粒子在电场中的运动。设电场强度的大小为E，粒子在电场中做类平抛运动。设其加速度大小为a，由牛顿第二定律和带电粒子在电场中的受力公式得qE=ma ⑥‎ 粒子在电场方向和直线方向所走的距离均为r，有运动学公式得 ‎ ⑦ r=vt ⑧‎ 式中t是粒子在电场中运动的时间。联立①⑤⑥⑦⑧式得⑨‎ ‎33. （1）：ACE ‎（2）解：（i）在打开阀门S前，两水槽水温均为T0=273K。设玻璃泡B中气体的压强为p1，体积为VB，玻璃泡C中气体的压强为pC，依题意有p1=pC+Δp①‎ 式中Δp=60mmHg。打开阀门S后，两水槽水温仍为T0，设玻璃泡B中气体的压强为pB。‎ 依题意，有pA=pC ②‎ 玻璃泡A和B中气体的体积为 V2=VA+VB ③‎ 根据玻意耳定律得 p1 VB =pBV2 ④‎ 联立①②③④式，并代入题给数据得 ⑤‎ ‎（ii）当右侧水槽的水温加热至T′时，U形管左右水银柱高度差为Δp。玻璃泡C中气体的压强为pc′=pa+Δp⑥‎ 玻璃泡C的气体体积不变，根据查理定理得 ⑦‎ 联立②⑤⑥⑦式，并代入题给数据得 T′=364 K ⑧‎ ‎34. 正向；0.8 （2）解：如图，考虑从玻璃立方体中心O点发出的一条光线，假设它斜射到玻璃立方体上表面发生折射。根据折射定律有 ①‎ 式中，n是玻璃的折射率，入射角等于θ，α是折射角。‎ 现假设A点是上表面面积最小的不透明薄膜边缘上的一点。由题意，在A点刚好发生全反射，故 ②‎ 设线段OA在立方体上表面的投影长为RA，由几何关系有③‎ 式中a为玻璃立方体的边长，有①②③式得④‎ 由题给数据得 ⑤‎ 由题意，上表面所镀的面积最小的不透明薄膜应是半径为RA的圆。所求的镀膜面积S′与玻璃立方体的表面积S之比为⑥‎ 由⑤⑥式得⑦‎ ‎35. ：（或中子），17.6‎ ‎（2）解：（i）设球b的质量为m2，细线长为L，球b下落至最低点，但未与球a相碰时的速度为v，由机械能守恒定律得 ①‎ 式中g是重力加速度的大小。设球a的质量为m1；在两球碰后的瞬间，两球共同速度为v′，以向左为正。有动量守恒定律得 ②‎ 设两球共同向左运动到最高处，细线与竖直方向的夹角为θ，由机械能守恒定律得 ③‎ 联立①②③式得 ‎ 代入数据得 ‎ ‎（ii）两球在碰撞过程中的机械能损失是 ‎ 联立①⑥式，Q与碰前球b的最大动能Ek（Ek=）之比为 ‎⑦‎ 联立⑤⑦式，并代入题给数据得 ⑧‎ ‎2013年普通高等学校招生全国统一考试（全国卷Ⅱ）‎ 理科综合（物理部分）‎ 第Ⅰ卷（选择题 共48分）‎ 一、选择题（本题包括8小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）‎ ‎14．一物块静止在粗糙的水平桌面上。从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用。假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小。能正确描述F与a之间的关系的图像是（ ）‎ a F O a F O a F O a F O F A． B． C． D．‎ ‎15．如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上。若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2（F2＞0）。由此可求出（ ）‎ d L A．物块的质量 B．斜面的倾角 C．物块与斜面间的最大静摩擦力 D．物块对斜面的正压力 ‎16．如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d（d＞L）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导体框的一边平行，磁场方向竖直向下，导线框以某一初速度向右运动，t=0时导线框的的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列v-t图像中，可能正确描述上述过程的是（ ）‎ O t v O t v O t v O t v A． B． C． D．‎ ‎17．空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为R，磁场方向垂直横截面。一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。不计重力，该磁场的磁感应强度大小为（ ）‎ a b c A． B． C． D．‎ ‎18．如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已知静电力常量为k。若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎19．在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是（ ）‎ A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应解释了电和磁之间存在联系 B．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说 C．法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流 D．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 ‎20．目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小。若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是（ ）‎ A．卫星的动能逐渐减小 ‎ B．由于地球引力做正功，引力势能一定减小 C．由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变 D．卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小 ‎ 内侧 外侧 公 路 ‎21．公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则在该弯道处（ ）‎ A．路面外侧高内侧低 ‎ B．车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动 ‎ C．车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动 D．当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小 ‎ 第Ⅱ卷（非选择题 共62分）‎ 二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每个试题考生必须作答。第33题~第40题为选考题，考生根据要求作答。‎ 图(a)‎ ‎（一）必考题（共129分）‎ ‎22．（8分）某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示。向左推小球，使弹黄压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。‎ 回答下列问题：‎ ‎⑴本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的________（填正确答案标号）。‎ A．小球的质量m B．小球抛出点到落地点的水平距离s C．桌面到地面的高度h D．弹簧的压缩量Δx E．弹簧原长l0‎ ‎+‎ ‎+‎ ‎+‎ ‎+‎ ‎+‎ Δx s O 图(b)‎ ‎⑵用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek= _________。‎ ‎⑶图(b)中的直线是实验测量得到的s-Δx图线。从理论上可推出，如果h不变，m增加，s-Δx图线的斜率会 （填“增大”、“减小”或“不变”）；如果m不变，h增加，s-Δx图线的斜率会 ______（填“增大”、“减小”或“不变”）。由图(b) 中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与Δx的________次方成正比。‎ ‎23．（7分）某同学用量程为1mA、内阻为120Ω 的表头按图(a)所示电路改装成量程分别为1V和1A的多用电表。图中R1和R2为定值电阻，S为开关。回答下列问题：‎ mA 表笔A 表笔B R2‎ R1‎ S 图(b)‎ ‎⑴根据图(a)所示的电路，在图(b)所示的实物图上连线。‎ mA ‎+‎ R2‎ R1‎ S 表笔A 表笔B 图(a)‎ ‎⑵开关S闭合时，多用电表用于测量_______ (填“电流”、“电压”或“电阻”)；开关S断开时，多用电表用于测量_______ (填“电流”、“电压”或“电阻”)。‎ ‎⑶表笔A应为__________色（填“红”或“黑”）。‎ ‎⑷定值电阻的阻值R1＝_________Ω，R2＝________Ω。（结果取３位有效数字）‎ mA 表笔A 表笔B R2‎ R1‎ S ‎24．（14分）如图，匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行。a、b为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行。一电荷量为ｑ（q> 0）的质点沿轨道内侧运动，经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为Na和Ｎb。不计重力，求电场强度的大小E、质点经过a点和b点时的动能。‎ a b E r v/(m•s-1)‎ t/s ‎0‎ ‎1‎ ‎5‎ ‎0.5‎ ‎25．（18分）一长木板在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度-时间图像如图所示。己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上。取重力加速度的大小g=10m/s2，求：‎ ‎⑴物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；‎ ‎⑵从t=0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小。‎ ‎（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果不涂、多涂均按所答第一题评分；多答则每学科按所答第一题评分。‎ ‎33．[物理——选修3-3]（15分）‎ ‎⑴（5分）关于一定量的气体，下列说法正确的是_______（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．气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和 B．只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低 C．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零 D．气体从外界吸收热量，其内能一定增加 E．气体在等压膨胀过程中温度一定升高 ‎⑵（10分）如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封有长l1=25.0cm的空气柱，中间有一段长l2=25.0cm的水银柱，上部空气柱的长度l3=40.0cm。已知大气压强为p0=75.0cmHg。现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓慢往下推，使管下部空气柱长度变为l1′=20.0cm。假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离。‎ ‎34．[物理——选修3-4]（15分）‎ b a ‎⑴（5分）如图，一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子，该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的。物块在光滑水平面上左右振动 ，振幅为A0，周期为T0。当物块向右通过平衡位置时，a、b之间的粘胶脱开；以后小物块a振动的振幅和周期分别为A和T，则A___________A0（填“>”、“<”或“=”）, T ___________T0（填“>”、“<”或“=”）。 ‎ A C B P M ‎⑵（10分）如图，三棱镜的横截面为直角三角形ABC，∠A=30°，∠B=60°。一束平行于AC边的光线自AB边的P点射入三棱镜，在AC边发生反射后从BC边的M点射出，若光线在P点的入射角和在M点的折射角相等，‎ ‎(i)求三棱镜的折射率；‎ ‎(ii)在三棱镜的AC边是否有光线透出，写出分析过程。（不考虑多次反射）‎ ‎35．[物理—选修3-5]（15分）‎ ‎⑴（5分）关于原子核的结合能，下列说法正确的是_________（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．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量 B．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能 C．铯原子核（Cs）的结合能小于铅原子核（Pb）的结合能 D．比结合能越大，原子核越不稳定 E．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能 A B C v0‎ ‎⑵（10分）如图，光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C。 B的左侧固定一轻弹簧（弹簧左侧的挡板质最不计）。设A以速度v０朝B运动，压缩弹簧；当A、 B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动。假设B和C碰撞过程时间极短。求从Ａ开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，‎ ‎(i)整个系统损失的机械能；‎ ‎(ii)弹簧被压缩到最短时的弹性势能。‎ ‎2013年全国普通高等学校招生考试 理科综合能力测试 ‎（答案）‎ 二、选择题： ‎ ‎14. C 15. C 16. D 17. A 18. B 19. ABD 20. BD 21. AC ‎ 三、非选择题： ‎ ‎22.⑴ABC ⑵ ⑶减小 增大 2‎ ‎23.⑴如右图 ⑵电流 电压 ⑶黑 ⑷1.00 880‎ ‎24. ‎ ‎【解析】质点所受电场力的大小为 ‎ ①‎ 设质点质量为m，经过a点和b点时的速度大小分别为va和vb，由牛顿第二定律有 ‎ ②‎ ‎ ③‎ 设质点经过a点和b点时的动能分别为Eka和Ekb，有 ‎ ④‎ ‎ ⑤‎ 根据动能定理有 ‎ ⑥‎ 联立①②③④⑤⑥式得 ‎ ⑦‎ ‎ ⑧‎ ‎ ⑨‎ ‎25. (1)μ1=0.20 μ2=0.30 (2)s=1.125m ‎【解析】(1)从t=0时开始，木板与物块之间的摩擦力使物块减速，此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止。由图可知，在t1=0.5s时，物块和木板的速度相同，设t=0到t=t1时间间隔内，物块和木板的加速度大小分别为a1和a2，则 ‎ ①‎ ‎ ②‎ 式中v0=5m/s，v1=1m/s分别为木板在t=0、t=t1时速度的大小。‎ 设物块和木板为m，物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1和μ2，由牛顿第二定律得 ‎ ③‎ ‎ ④‎ 联立①②③④式得 ‎ ⑤‎ ‎ ⑥‎ ‎(2)在t1‎ 时刻后，地面对木板的摩擦力阻碍木板运动，物块与木板之间的摩擦力改变方向。设物块与木板之间的摩擦力大小为f，物块和木板的加速度大小分别为和，则由牛顿第二定律得 ‎ ⑦‎ ‎ ⑧‎ 假设，则；由⑤⑥⑦⑧式得，与假设矛盾，故 ‎ ⑨‎ 由⑦⑨式知，物块的加速度的大小等于a1；物块的v-t图象如图中点划线所示。‎ ‎ 由运动学公式可推知，物块和木板相对于地面的运动距离分别为 v/(m•s-1)‎ t/s ‎0‎ ‎1‎ ‎5‎ ‎0.5‎ ‎ ⑩‎ ‎ 物块相对于木板的位移的大小为 ‎ 联立①⑤⑥⑧⑨⑩式得 s=1.125m ‎ l1‎ l2‎ l3‎ ‎33.（1）【答案】ABE （2）【答案】15.0cm ‎【解析】以cmHg为压强单位。在活塞下推时，玻璃管下部空气柱的压强为 ‎ ①‎ 设活塞下推后，下部空气柱的压强为，由玻意耳定律得 ‎ ②‎ l2‎ 如图，设活塞下推距离为，则此时玻璃管上部空气柱的长度为 ‎ ③‎ 设此时玻璃管上部空气柱的压强为，则 ‎ ④‎ 由玻意耳定律得 ‎ ⑤‎ 由①至⑤式及题给数据解得 ‎ Δl=15.0cm ⑥‎ A C B P M O N ‎34.（1）【答案】< < （2）【答案】n=，三棱镜的AC边无光线透出。‎ ‎【解析】(i)光路图如图所示，图中N点为光线在AC边发生反射的入射点。设光线在P点的入射角为i、折射角为r，在M点的入射角为、折射角依题意也为i，有 ‎ ①‎ 由折射定律有 ‎ ②‎ ‎ ③‎ 由②③式得 ④‎ 为过M点的法线，为直角，∥AC，由几何关系有 ‎ ⑤‎ 由发射定律可知 ‎ ⑥‎ 联立④⑤⑥式得 ‎ ⑦‎ 由几何关系得 r=300 ⑧‎ 联立①②⑧式得 ‎ ⑨‎ ‎ (ii)设在N点的入射角为，由几何关系得 ‎ ⑩‎ ‎ 此三棱镜的全反射临界角满足 ‎ ⑪‎ 由式得 ⑫‎ 此光线在N点发生全反射，三棱镜的AC边没有光线透出。‎ ‎35.（1）ABC ‎ ‎ （2） (i) (ii) ‎ ‎ (i)从A压缩弹簧到A与B具有相同速度v1时，对A、B与弹簧组成的系统，由动量守恒定律得 此时B与C发生完全非弹性碰撞，设碰撞后的瞬时速度为v2，损失的机械能为ΔE。对B、C组成的系统，由动量守恒和能量守恒定律得 ‎ ‎ ‎ 联立式得 ‎ ‎(ii)由式可知，A将继续压缩弹簧，直至A、B、C三者速度相同，设此时速度为v3，此时弹簧被压缩至最短，其弹性势能为Ep。由动量守恒和能量守恒定律得 ‎ ‎ 联立式得 ‎2014年普通高等学校招生全国统一考试（新课标卷Ⅱ）‎ 二、选择题:本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中. 14~18题只有一项符合题目要求。19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎14．甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t=0到t=t1的时间内，它们的v-t图像如图所示。在这段时间内（ ）‎ A．汽车甲的平均速度比乙大 ‎ B．汽车乙的平均速度等于 C．甲乙两汽车的位移相同 ‎ D．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大 ‎15．取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等。不计空气阻力，该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎16．一物体静止在粗糙水平地面上，现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v，若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v，对于上述两个过程，用、分别表示拉力F1、F2所做的功，、分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则（ ）‎ A．， B．，‎ C．， D．，‎ ‎17．如图所示，一质量为M的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内；套在大圆环上的质量为m的小环（可视为质点），从大圆环的最高处由静止滑下，重力加速度为g。当小圆环滑到大圆环的最低点时，大圆环对轻杆拉力的大小为（ ）‎ A．Mg-5mg B．Mg+mg C．Mg+5mg D．Mg+10mg ‎ ‎18．假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常数为G，则地球的密度为（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎19．关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是（ ）‎ A．电场强度的方向处处与等势面垂直 ‎ B．电场强度为零的地方，电势也为零 C．随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低 ‎ D．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向 ‎20．图为某磁谱仪部分构件的示意图。图中，永磁铁提供匀强磁场，硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹。宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子。当这些粒子从上部垂直进入磁场时，下列说法正确的是（ ）‎ A．电子与正电子的偏转方向一定不同 B．电子和正电子在磁场中的运动轨迹一定相同 C．仅依据粒子的运动轨迹无法判断此粒子是质子还是正电子 D．粒子的动能越大，它在磁场中运动轨迹的半径越小 ‎21．如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2。原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端；假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大；用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd，则（ ）‎ A．Uab∶Ucd=n1∶n2 ‎ B．增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小 ‎ C．负载电阻的阻值越小，cd间的电压Ucd 越大 ‎ D．将二极管短路，电流表的读数加倍 ‎22．（6分）在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200Ω，电压表V的内阻约为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，计算结果由计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的读数；若将图（a ‎）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则 （填“Rx1”或“Rx2”）更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1 （填“大于”、“等于”或“小于”）真实值，测量值Rx2 （填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。‎ ‎23．（9分）某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度（圈数）的关系；实验装置如图（a）所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，P0指向0刻度；设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为x0；挂有质量为0.100kg砝码时，各指针的位置记为x；测量结果及部分计算结果如下表所示（n为弹簧的圈数，取重力加速度为9.80m/s2）。已知实验所用弹簧的总圈数为60，整个弹簧的自由长度为11.88cm。‎ P1‎ P2‎ P3‎ P4‎ P5‎ P6‎ x0 (cm)‎ ‎2.04‎ ‎4.06‎ ‎6.06‎ ‎8.05‎ ‎10.03‎ ‎12.01‎ x (cm)‎ ‎2.64‎ ‎5.26‎ ‎7.81‎ ‎10.30‎ ‎12.93‎ ‎15.41‎ n ‎10‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ ‎60‎ k(N/m)‎ ‎163‎ ‎①‎ ‎56.0‎ ‎43.6‎ ‎33.8‎ ‎28.8‎ ‎1/k(m/N)‎ ‎0.0061‎ ‎②‎ ‎0.0179‎ ‎0.0229‎ ‎0.0296‎ ‎0.0347‎ ‎ ‎ ‎⑴将表中数据补充完整： ， ；‎ ‎⑵以n为横坐标，1/k为纵坐标，在图（b）给出的坐标纸上画出1/k-n图像；‎ ‎⑶图（b）中画出的直线可以近似认为通过原点；若从实验中所用的弹簧截取圈数为n的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k= N/m；该弹簧的劲度系数k与其自由长度l0(单位为m)的表达式为k= N/m。‎ ‎24．（13分）2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39km的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录，取重力加速度的大小 ‎⑴忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落到1.5km高度处所需要的时间及其在此处速度的大小 ‎⑵实际上物体在空气中运动时会受到空气阻力，高速运动受阻力大小可近似表示为，其中为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状，横截面积及空气密度有关，已知该运动员在某段时间内高速下落的图象如图所示，着陆过程中，运动员和所携装备的总质量，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数（结果保留1位有效数字）‎ ‎25．（19分）半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为r、质量为m且质量分布均匀的直导体棒AB置于圆导轨上面，BA的延长线通过圆导轨中心O，装置的俯视图如图所示。整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向竖直向下，在内圆导轨的C点和外圆导轨的D点之间接有一阻值为R的电阻（图中未画出）。直导体棒在水平外力作用下以速度ω绕O逆时针匀速转动、转动过程中始终与导轨保持良好接触，设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒和导轨的电阻均可忽略，重力加速度大小为g。求： ⑴通过电阻R的感应电流的方向和大小； ‎ ‎⑵外力的功率。‎ ‎33．【物理选修3-1】（15分）‎ ‎⑴下列说法正确的是 。（填正确答案标号，选对1个给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0分）‎ A．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动 B．空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果 C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 D．高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故 E．干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果 ‎⑵（10分）如图所示，两气缸AB粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径为B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气；当大气压为P0，外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的，活塞b在气缸的正中央。‎ ‎（ⅰ）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b升至顶部时，求氮气的温度；‎ ‎（ⅱ）继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是气缸高度的时，求氧气的压强。‎ ‎34．【选修3-4】（15分）‎ ‎⑴图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图像，下列说法正确的是 。（填正确答案标号，选对1个给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0分）‎ A．在t=0.10s时，质点Q向y轴正方向运动 B．在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同 C．从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了6m D．从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm E．质点Q简谐运动的表达式为（国际单位）‎ ‎⑵10分）一厚度为h的大平板玻璃水平放置，其下表面贴有一半径为r的圆形发光面。在玻璃板上表面放置一半径为R的圆纸片，圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上。已知圆纸片恰好能完全挡住从圆形发光面发出的光线（不考虑反射），求平板玻璃的折射率。‎ ‎35．【物理选修3-5】（15分）‎ ‎⑴在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是 （填正确答案标号，选对1个给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0分）‎ A．密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值 B．贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原子中存在原子核 C．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（P0）和镭(Ra)两种新元素 D．卢瑟福通过а粒子散射实验，证实了在原子核内存在质子 E．汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷 ‎⑵（10分）利用图（a）所示的装置验证动量守恒定律。在图（a）中，气垫导轨上有A、B两个滑块，滑块A右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器（图中未画出）的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器（未完全画出）可以记录遮光片通过光电门的时间。 ‎ 实验测得滑块A 质量m1=0.310kg，滑块B的质量m2=0.108kg，遮光片的宽度d=1.00cm；打点计时器所用的交流电的频率为f=50HZ。将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A一向右的初速度，使它与B相碰；碰后光电计时器显示的时间为，碰撞前后打出的纸带如图（b）所示。‎ 若实验允许的相对误差绝对值最大为5℅，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程。‎ Ⅰ卷 ‎14.A 15.B 16.C 17.C 18.B 19.AD 20.AC 21.BD Ⅱ卷 （一） 必考题 ‎22.（6分）‎ ‎①Rx1 ②大于 ③小于 ‎23.（9分）‎ ‎（1）①81.7 ②0.0122‎ ‎（2）1/k-n图像如图所示：‎ ‎（3）③1.75×103 1.67×103 1.83×103‎ ‎ n （在 n ~ n 之间均同样给分）‎ ‎ ④3.47 （在3.31 3.62‎ ‎ l0 l0 ~ l0 之间均同样给分）‎ ‎24.（13分）‎ ‎ （1）设该运动员从开始自由下落至1.5km高度处的时间为t，下落距离为s，在1.5km高度处的速度大小为v。根据运动学公式有 ‎ v=gt ① ‎ ‎ s=1/2gt2 ②‎ ‎ 根据题意有 ‎ s=3.9×104m-1.5×103 m ③‎ ‎ 联立①②③式，得 t=87s ④ v=8.7×102m/s ⑤‎ ‎（2）该运动员达到最大速度Vmax时，加速度为零，根据牛顿第二定律有 mg=kvmax2 ⑥‎ ‎ 由所给的v-t图像可读出 Vmax≈360m/s ⑦‎ 由⑥⑦式得 k=0.008kg/m ⑧‎ ‎25．（19分）‎ ‎⑴在Δt时间内，导体棒扫过的面积为 ΔS=1/2ωΔt[(2r)2-r2] ①‎ 根据法拉第电磁感应定律，导体棒上感应电动势大小为 ε=BΔS/Δt ②‎ 根据右手定则，感应电流的方向是从B端流向A端，因此，通过电阻R的感应电流的方向是从C端流向D端。由欧姆定律可知，通过电阻R的感应电流的大小I满足 I=ε/R ③‎ 联立①②③式得： I=3ωBr2/2R ④‎ ‎⑵在竖直方向有 mg-2N=0 ⑤‎ 式中，由于质量分布均匀，内、外圆导轨对导体棒的正压力大小相等，其值为N，两导轨对运行的导体棒的滑动摩擦力均为 f=μN ⑥‎ 在Δt时间内，导体棒在内、外圆导轨上扫过的弧长分别为l1=rωΔt ⑦‎ 和 l2=2rωΔt ⑧‎ ‎ 克服摩擦力做的总功为 Wf=f（l1+l2） ⑨‎ 在Δt时间内，消耗在电阻R上的功为 WR=I2RΔt ⑩‎ 根据能量转化和守恒定律知，外力在Δt时间内做的功为W=Wf+WR ⑾‎ 外力的功率为 P=W/Δt ⑿‎ 由④至⑿式得 P=3/2μmgωr+9ω2B2r4/4R ⒀‎ ‎33. [物理——选修3—3]（15分）‎ ‎（1）BCE(5分)‎ ‎（2）（10分）‎ ‎（ⅰ）活塞b升至顶部的过程中，活塞a不动，活塞a、b下方的氯气经历等压过程，设气缸A的容积为V0，氮气初态体积为V1，温度为T1；末态体积为V2，温度为T2；题意，气缸B的容积为V0/4根据题意，‎ V1=3/4V0+1/2V0/4=7/8V0 ①‎ V2=3/4V0 +1/4V0 =V0                            ②‎ ‎   V1  / T1  = V2  / T2                 ③‎ 由①②③式和题给数据得 T1=320K                                             ④‎ ‎（ⅱ）活塞b升至顶部后，由于继续缓慢加热，活塞a开始向上移动，直至活塞上升的距离是气缸高度的时活塞a上方的氧气经历等温过程，没氧气初态体积为V21，压强为P21；末态体积为V22，压强为P22，由题给数据和题意及定律有 V21=1/4V0      P21 =P0     V22 =3/16V0 ⑤‎ P1 2 V12  =P2 2   V22                                    ⑥‎ 由⑤⑥式得 P2 2=4/3P0                                            ⑦‎ ‎{物理-----选修 3-4}（15分）‎ ‎（1）BCE（5分）‎ ‎（2）（10分）‎ 如图，考虑从圆形发光面边缘的A点发出的一条光线，假设它斜射到玻璃上表面的A’点折射，根据折射定律有 nsin=sinα                               ①‎ 式中，n是玻璃的折射率，是入射角，α是折射角 现假设A’恰好在纸片边缘。由题意，在A’点刚好发生全折射，故 α=                           ②‎ 设AA’线段在玻璃上表面的投影长为L,由几何关系有 sin=                      ③‎ 由题意，纸片的半径应为 R=L+r                                ④‎ 联立以上各式得 n=                             ⑤‎ ‎ ‎ ‎35.[物理-----选修 3-5]（15分）‎ ‎（1）ACE（5分）‎ ‎（2）（10分）‎ 按定义，物块运动的瞬时速度大小v为 V=Δs/Δt                                    ①‎ 式中Δs块在很短时间Δt走过的路程。‎ 设纸带上打出相邻两点的时间间隔为ΔtA，则 ΔtA==0.02s                             ②‎ 可视为很短。‎ 设A在碰撞前，后瞬时速度大小分别为，。将②式和图给实验数据代入①式得 ‎=2.00m/s                        ③‎ ‎=0.970m/s                          ④‎ 设B在碰撞后的速度大小为，由①式有=‎ 代入题给实验数据得=2.86m/s 设两滑块在碰撞前，后是总动量分别为p和，则 p=‎ p’=+‎ 两滑块在碰撞前后总动量相对误差的绝对值为 ‎=100%‎ 联立③④⑤⑥⑦⑧⑨式并代入有关数据，得 ‎=1.7%<5%‎ 因此，本实验在允许的误差范围内验证了动量守恒定律。‎ ‎2015年普通高等学校招生全国统一考试（新课标Ⅱ卷）‎ 理科综合能力测试 二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～17题只有一项符合题目要求，第18～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎14．如图所示，两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转45°，再由a点从静止释放一同样的微粒，改微粒将（ ）‎ A．保持静止状态 B．向左上方做匀加速运动 C．向正下方做匀加速运动 D．向左下方做匀加速运动 ‎【答案】D ‎15．如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上。当金 属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc。已知bc边的长度为l。下列判断正确的是（ ）‎ A．Ua> Uc，金属框中无电流 B．Ub >Uc，金属框中电流方向沿a-b-c-a C．Ubc=-1/2Bl²ω，金属框中无电流 D．Ubc=1/2Bl²w，金属框中电流方向沿a-c-b-a ‎【答案】C ‎16．由于卫星的发射场不在赤道上，同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道。当卫 星在转移轨道上飞经赤道上空时，发动机点火，给卫星一附加速度，使卫星沿同步轨道运行。已知同步卫星的环绕速度约为3.1×103/s，某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103/s，此时卫星的高度与同步轨道的高度相同，转移轨道和同步轨道的夹角为30°，如图所示，发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为（ ）‎ A．西偏北方向，1.9×103m/s B．东偏南方向，1.9×103m/s C．西偏北方向，2.7×103m/s D．东偏南方向，2.7×103m/s ‎【答案】B ‎17．汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图像中，可能正确的是（ ）‎ ‎ ‎ ‎【答案】A ‎18．指南针是我国古代四大发明之一。关于指南针，下列说明正确的是（ ）‎ A．指南针可以仅具有一个磁极 B．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场 C．指南针的指向会受到附近铁块的干扰 D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转 ‎【答案】BC ‎19．有两个运强磁场区域I和 II，I中的磁感应强度是II中的k倍，两个速率相同的电子分别在两磁场区域 做圆周运动。与I中运动的电子相比，II中的电子（ ）‎ A．运动轨迹的半径是I中的k倍 B．加速度的大小是I中的k倍 C．做圆周运动的周期是I中的k倍 D．做圆周运动的角速度是I中的k倍 ‎【答案】AC ‎20．在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩链接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢一大小为a的加速度向东行驶时，链接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F；当机车在西边拉着这列车厢一大小为a的加速度向东行驶时，链接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小仍为F。不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为（ ）‎ A．8 B．10 C．15 D．18‎ ‎【答案】BC ‎21．如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通过铰链用刚性轻杆连接。不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为g。则（ ）‎ A．a落地前，轻杆对b一直做正功 B．a落地时速度大小为 C．a下落过程中，其加速度大小始终不大于g D．a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg ‎【答案】BD 第Ⅱ卷 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题~第32 题为题，每个考题考生都必须作答，第33~40为选考题，考生格局要求作答。‎ ‎（一）必考题（共129分）‎ ‎22．（6分）某学生用图（a）琐事的实验装置测量物块与斜面的懂摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，物块下滑过程中所得到的只带的一部分如图（b）所示，图中标出了5个连续点之间的距离。‎ ‎（1）物块下滑是的加速度a= m/s2；打点C点时物块的速度v= m/s；‎ ‎（2）已知重力加速度大小为g，求出动摩擦因数，还需测量的物理量是 （填正确答案标号）。‎ A．物块的质量 B．斜面的高度 C．斜面的倾角 ‎【答案】（1）3.25 1.79 （2）C ‎ ‎23. （9分）电压表满偏时通过该表的电流是半偏是通过该表的电流的两倍。某同学利用这一事实测量电压 表的内阻（半偏法）实验室提供材料器材如下：‎ 待测电压表（量程3V，内阻约为3 000欧），电阻箱R0（最大阻值为99 999.9欧），滑动变阻器R1（最大阻值100欧，额定电压2A），电源E（电动势6V，内阻不计），开关两个，导线若干。‎ ‎（1）虚线框内为同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整。‎ ‎（2）根据设计的电路写出步骤 ， ， 。‎ ‎（3）将这种方法测出的电压表内阻记为与内阻的真实值Rv先比 Rv（添“>”“=”或“<”），主要理由是 。‎ ‎【答案】（1）实验电路图如图所示。（2分）‎ ‎ ‎ ‎24.（12分）如图所示，一质量为m、电荷量为q（q>0）的例子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°。不计重力。求A、B两点间的电势差。‎ ‎【答案】‎ ‎【方法技巧】本题主要是动能定理在带电粒子在电场中运动的应用和类平抛运动 ‎25.（20分）下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为θ=37°（sin37°=）的山坡C，上面有一质量为m的石板B，其上下表面与斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量泥土），A和B均处于静止状态，如图所示。假设某次暴雨中，A浸透雨水后总质量也为m（可视为质量不变的滑块），在极短时间内，A、B间的动摩擦因数μ1减小为，B、C间的动摩擦因数μ2减小为0.5，A、B开始运动，此时刻为计时起点；在第2s末，B的上表面突然变为光滑，μ2保持不变。已知A开始运动时，A离B下边缘的距离l=27m，C足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求：‎ ‎（1）在0~2s时间内A和B加速度的大小；‎ ‎（2）A在B上总的运动时间。‎ ‎【答案】（1）a1=3m/s2； a2 =1m/s2；（2）4s ‎【解析】 本题主要考查牛顿第二定律、匀变速运动规律以及多物体多过程问题；‎ ‎（1） 在0-2s内，A和B受力如图所示 由滑动摩擦力公式和力的平衡条件得:‎ ‎……………⑴‎ ‎………...⑵‎ ‎……………⑶‎ ‎……⑷‎ 以沿着斜面向下为正方向，设A和B的加速度分别为a1和a2，由牛顿第二定律可得：‎ ‎……⑸‎ ‎………⑹‎ 联立以上各式可得a1=3m/s2…………⑺‎ a2 =1m/s2………………..⑻‎ ‎（2）在t1=2s，设A和B的速度分别为v1和v2，则 v1=a1t1=6m/s………………⑼‎ v2=a2t1=2m/s………………⑽‎ t>t1时，设A和B的加速度分别为，此时AB之间摩擦力为零，同理可得：‎ ‎………⑾‎ ‎ ………⑿‎ 即B做匀减速，设经时间t2，B的速度减为零，则：‎ ‎……………………⒀‎ 联立⑽⑿⒀可得t2=1s…………..⒁‎ 在t1+t2时间内，A相对于B运动的距离为 ‎…⒂‎ 此后B静止不动，A继续在B上滑动，设再经时间后t3，A离开B，则有 可得,t3=1s（另一解不合题意，舍去，）‎ 则A在B上的运动时间为t总.‎ t总=t1+t2+t3=4s ‎（利用下面的速度图象求解，正确的，参照上述答案及评分参考给分）‎ ‎【考点定位】牛顿第二定律；匀变速直线运动；‎ ‎【方法技巧】本题主要是考察多过程问题，要特别注意运动过程中摩擦力的变化问题。要特别注意两者的运动时间不一样的，也就是说不是同时停止的。‎ ‎【考点定位】本题主要是考查反应热计算、盖斯定律应用、平衡常数以及外界条件对平衡状态的影响等 ‎【名师点晴】本题从知识上考查了热化学方程式、盖斯定律，平衡图像、外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响，考查了学生对知识理解、综合运用能力。将热化学方程式、盖斯定律，平衡图像、外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响，碳、氮及其化合物的性质等知识同低碳经济、温室气体的吸收等环境问题联系起来，充分体现了学以致用的目的，更突显了化学是一门实用性的学科的特点。‎ ‎33．[物理选修3-3]（15分）‎ ‎（1）（5分）关于扩散现象，下列说法正确的是 。（填正确答案标号，选对1个给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0分）‎ A．温度越高，扩散进行得越快 B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生 E．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 ‎【答案】ACD ‎（2）（10分）如图，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上侧与大气相通，下端开口处开关K关闭，A侧空气柱的长度为l=10.0cm，B侧水银面比A侧的高h=3.0cm，现将开关K打开，从U形管中放出部分水银，当两侧的高度差为h1=10.0cm时，将开关K关闭，已知大气压强p0=75.0cmHg。‎ ‎（ⅰ）求放出部分水银后A侧空气柱的长度；‎ ‎（ⅱ）此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水银达到同一高度，求注入水银在管内的长度。‎ ‎【答案】（1）12.0cm；（2）13.2cm ‎【解析】 （1）以cmHg为压强单位，设A侧空气长度l=10.0cm时压强为P；当两侧水银面的高度差为h1=10.0cm时，空气柱的长度为l1，压强为p1，由玻意耳定律得 pl=p1l1‎ 由力学平衡条件得：p=p0+h 打开开关K放出水银的过程中，B侧水银面处的压强始终为p0,而A侧水银面处的压强随空气柱的长度增加逐渐减小，B、A两侧水银面的高度差也随之减小，直至B侧水银低于A侧水银面h1为止，由力学平衡有 p1=p0-h1‎ 并代入数据得：l1=12.0cm ‎34.[物理选修3-4]（15分）‎ ‎（1）（5分）如图，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两束光线，则 （填正确答案标号，选对1个给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0分）‎ A．在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度 B．在真空中，a光的波长小于b光的波长 C．玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率 D．若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a首先消失 E．分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距 ‎【答案】ABD ‎【方法技巧】本题主要是光的折射，重点是考察不同频率的光，折射率也是不一样的。注意折射率的两种算方法，这往往是解决问题的关键。‎ ‎（2）（10分）平衡位置位于原点O的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，P、Q为x轴上的两个点（均位于x轴正向），P与Q的距离为35cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间，已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动，周期T=1s，振幅A=5cm。当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5s，平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置，求：‎ ‎（ⅰ）P、Q之间的距离；‎ ‎（ⅱ）从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过路程。‎ ‎【答案】（1）133cm；（2）125cm ‎【方法技巧】本题主要是波的传播周期性，注意时间的周期性与空间的周期性的统一。‎ ‎35..[物理选修3-5]（15分）‎ ‎（1）（5分）实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实中突出体现波动性的是 。（填正确答案标号，选对1个给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0分）‎ A．电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样 B． β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹 C．人们利慢中子衍射来研究晶体的结构 D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构 E．光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关 ‎【答案】ACD ‎（2）（10分）滑块a、b沿水平面上同一条直线发生碰撞；碰撞后两者粘在一起运动；经过一段时间后，从 光滑路段进入粗糙路段。两者的位置x随时间t变化的图像如图所示。求：‎ ‎（ⅰ）滑块a、b的质量之比；‎ ‎（ⅱ）整个运动过程中，两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比。‎ ‎【答案】（1）；（2）‎ ‎【解析】‎ ‎（1）设a、b质量分别为m1、m2，a、b碰撞前的速度为v1、v2。由题给图像得 v1=-2m/s v2=1m/s a、b发生完全非弹性碰撞，碰撞后两滑块的共同速度为v,由题给图像可得 由动量守恒定律得：m1v1+m2v2=（m1+m2）v 解得