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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 1418 题只有一项符合题目要 求，第 1921 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、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动 vt 图象如图所示，在 3s 末两质点在途中相遇，两质点出 发点间的距离是 A甲在乙之前 2m B乙在甲之前 2m C乙在甲之前 4m D甲在乙之前 4m 【答案】D 【解析】试题分析：根据速度图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移，得 3s 内甲的位移为 ，乙的位移为 ，由于 末两质点在途中相遇，则两质点12xm甲 13462xm乙 3s 出发点间的距离是 ，即甲在乙之前 ，故选项 D 正确。 考点：匀变速直线运动的图像 【名师点睛】本题一要掌握速度图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移，二是抓住两质点出发点的距离与 两位移的关系，即可求解。 15如图，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业为 了节省救援时间，人沿梯子匀加速向上运动的同时消防车匀速后退，则关于消防队员的运动，下列 说法中正确的是 A消防队员做匀加速直线运动 B消防队员做匀变速曲线运动 C消防队员做变加速曲线运动 D消防队员水平方向的速度保持不变 【答案】B 【解析】 ABC根据运动的合成，知合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线，其加速度的方向大小不 变，所以消防员做匀变速曲线运动，AC 错误，B 正确； D将消防员的运动分解为水平方向和竖直方向，知水平方向上的速度为匀速后退的速度和沿梯子方 向速度在水平方向上的分速度的合速度，因为沿梯子方向的速度在水平方向上的分速度在变，所以消 防队员水平方向的速度在变，D 错误。 故选 B。 16利用半导体二极管的单向导电性，可以对交变电流进行整流，将交变电流变为直流，一种简单的整流 电路如图甲所示，ab 为交变电流信号输入端，D 为半导体二极管，R 为定值电阻。信号输入后，电阻 R 两端输出的电压信号如图乙所示，则关于该输出信号，下列说法正确的是 A频率为 100Hz B电压有效值为 502V C一个标有“90V，30F”的电容器并联在电阻 R 两端，可以正常工作 D若电助理 R=10，则 1min 内 R 产生的热量为 1.5104 J 【答案】D 【解析】 A由图乙可知，该电压的周期为 0.02s，故频率为 50Hz 1fT A 不符合题意； B由图可知前半个周期内的最大电压 V，后半个周期没有电压，根据电流的热效应知，一10mU 个周期内电阻产生的热量 220.1.0mR 得电压有效值为 50V，B 不符合题意；U C电容器两端的瞬时电压不应超过标称电压，C 不符合题意； D电阻 R 产生的热量应使用电压的有效值进行计算，故产生的热量为 241.50JUQtR D 符合题意。 故选 D。 17如图所示，人造卫星 P（可视为质点）绕地球做匀速圆周运动。在卫星运动轨道平面内，过卫星 P 作 地球的两条切线，两条切线的夹角为 ，设卫星 P 绕地球运动的周期为 T，线速度大小为 v，引力常 量为 G。则下列说法正确的是 A 越小，T 越小 B 越大，v 越小 C若测得 T 和 ，则地球的平均密度 23cosGT（ ） D若测得 T 和 ，则地球的平均密度为 23sin（ ） 【答案】D 【解析】 A根据图中的几何关系可得人造卫星的轨道半径 sin2Rr （R 为地球的半径） ，可知 越大，半径越小，又因人造卫星的运动周期为： 234rTGM 则 越小，半径越大， T 越大，故 A 错误； B人造卫星的线速度为： GMvr 可得 越大，半径越小， v 越大，故 B 错误； CD测得 T 和 ，由万有引力提供向心力： 22()mrrT 可得地球的质量： 234MG 而地球的质量和密度关系为： 34R 解得地球的密度为： 3232sinGTrR（ ） 则 D 正确，C 错误。 故选 D。 18如图所示，将可视为质点的小物块用轻弹簧悬挂于拉力传感器上，拉力传感器固定于天花板上，将小 物块托起一定高度后释放，拉力传感器记录了弹簧拉力 F 随时间 t 变化的关系如图所示。以下说法正 确的是 At 0 时刻弹簧弹性势能最大 B2t 0 站时刻弹簧弹性势能最大 C 时刻弹簧弹力的功率为 0 D 时刻物体处于超重状态 323 【答案】A 【解析】 ABt 0 时刻弹簧弹力最大，伸长量最大，弹性势能最大，2t 0 时刻，弹力最小，弹性势能最小，A 正 确，B 错误； C 时刻，弹簧振子在平衡位置，速度最大，弹力为 2F0，功率不为零，C 错误；0 32t D 时刻，弹簧振子在平衡位置，物体加速度为零，处于平衡状态，D 错误；0 t 故选 A。 19某条电场线是一条直线，上边依次有 O、A、B、C 四个点，相邻两点间距离均为 d，以 O 点为坐标原 点，沿电场强度方向建立 x 轴，该电场线上各点电场强度 E 随 x 的变化规律如图所示。一个带电量为 +q 的粒子，从 O 点由静止释放，仅受电场力作用。则 A若 O 点的电势为零，则 A 点的电势为 02Ed B粒子从 A 到 B 做匀速直线运动 C粒子在 OA 段电势能减少量小于 BC 段电势能减少量 D粒子运动到 B 点时动能为 032qEd 【答案】AD 【解析】 A由图可知 Ex 图象所包围的面积表示两点间的电势差大小，因此 012OAUEd 由于 o=0，因此 012Ad 故 A 正确； B粒子由 A 到 B 过程电场力一直做正功，则带正电粒子一直加速运动，在该过程电场强度不变， 带电粒子做匀加速直线运动，故 B 错误； C粒子在 OA 段的平均电场力大于 BC 段的平均电场力，则 OA 段的电场力做功大于 BC 段电场力 做功，由功能关系知，粒子在 OA 段电势能的变化量大于 BC 段变化量，或者从 OA 段和 BC 段图象 包围的面积分析可知 UOAU BC，根据电场力做功公式 W=qU 和 W=E 电 ，也可得出粒子在 OA 段电 势能的变化量大于 BC 段变化量。故 C 错误； D从 O 到 B 点过程列动能定理，则有： W 电 =qUOB=EKB0 而 UOB= E0（d+2d） 12 联立方程解得： EKB= 032q 故 D 正确。 故选 AD。 20如图所示倾角为 的斜面放在地面上，一小滑块从斜面底端 A 冲上斜面，到达最高点 D 后又返回 A30 点，斜面始终保持静止。已知滑块上滑过程经过 AB、BC、CD 的时间相等，且 BC 比 CD 长 ，0.8m 上滑时间为下滑时间的一半，下列说法正确的是 A滑块与斜面间的动摩擦因数为 32 B斜面长为 3.6m C地面对斜面的摩擦力先向左后向右 D滑块向上运动和向下运动过程中，地面受到的压力都小于斜面体和滑块的总重力 【答案】BD 【解析】 A根据上滑时间为下滑时间的一半，得出上滑加速度为下滑加速度的 4 倍，故得出：sin30cos4sin30cosgg 得出： =5 故 A 错误； B物体在斜面上减速滑行，根据逆向思维得出： 20.8mBCDxat1 再结合初速度为零的匀变速直线运动的比例得出： ； ； ，故斜面.4CDx1.2BCx.0mABx 长度为 3.6m，故 B 正确； CD因为上滑加速度和下滑加速度方向都向下，故加速度的水平分量向左，竖直分量向下，是失重现 象，故地面对斜面的摩擦力始终水平向左，地面受到的压力都小于斜面体和滑块的总重力，故 C 错误， D 正确。 故选 BD。 21如图所示，光滑导轨 MN 和 PQ 固定在同一水平面上，两导轨距离为 L，N、Q 两端接有阻值为 R 的定 值电阻，两导轨间有一边长为 的正方形区域 abcd，该区域内有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应2 L 强度为 B一粗细均匀、质量为 m 的金属杆与导轨接触良好并静止于 ab 处，金属杆接在两导轨间的 电阻为 R现用一恒力 F 沿水平方向拉杆，使之由静止向右运动，若杆拉出磁场前已做匀速运动， 不计导轨的电阻，忽略空气阻力，则下列说法正确的是 A金属杆做匀速运动时的速率 v= 2 8FRBL B金属杆出磁场前的瞬间金属杆在磁场中的那部分两端的电压为 3FRBL C金属杆穿过整个磁场过程中金属杆上产生的电热为 241m D金属杆穿过整个磁场过程中通过定值电阻 R 的电荷量为 28L 【答案】ABD 【解析】 A. 金属杆切割磁感线产生感应电动势 ，感应电流 ，2 LEBv24EBLvIR 金属杆所受安培力 28LFBIR安 当金属杆做匀速运动时有 2v安 所以金属杆做匀速运动时的速率 v= ，选项 A 正确；2 8FBL B.由 可得 ，金属杆出磁场前的瞬间金属杆在磁场中的那部分两端的电压为2 LFBI安 ，选项 B 正确； 33FRUIR C. 设整个过程中产生的总电热为 Q，根据能量守恒得 ， 21LQFmv 将 v 代入可得 ， 243LmFRB 根据能量分配关系可得金属杆上产生的电热为 ，选项 C 错误； 24162FLRQB杆 D. 根据电荷量的计算公式 ，所以金属杆穿过整个磁场过程中通过定值 =8LBqItRR总 （ ） 电阻 R 的电荷量为 ，选项 D 正确。 28BL 故选 ABD。 三、非选择题：共 174 分，第 2232 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 3338 题为选考题，考生 根据要求作答。 （一）必考题：共 129 分。 22（6 分）甲图是某小组探究“加速度与合外力的关系”的实验装置。在他们的方案中，长木板平放在 水平桌面上，利用穿过打点计时器且连在小车后端的纸带测小车的加速度 ，利用固定在小车前端的a 力传感器测小车受到的水平拉力 。F （1）按该方案做实验，是否要求钩码质量远小于小车的质量？_（填“是”或“否” 。) （2）从实验中挑选一条点迹清晰的纸带。每 5 个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如 图乙所示。已知打点计时器每间隔 打一个点。由该纸带可求得小车的加速度 _ （保留0.2s a2m/s 2 位有效数字） 。 （3）改变钩码的个数，测得多组数据。若以 为纵坐标， 为横坐标。利用测得的数据作出图象，aF 则最符合该实验实际情况的是图丙中的_。 （填选项序号字母） 【答案】否（2 分） 0.72（2 分） B （2 分） 【解析】 （1）因为小车前端有力传感器测小车受到的水平拉力，因此不需要钩码质量远小于小车的质量； （2）根据公式 2()mnxaT 解得 20.7m/sa （3）因为没有平衡摩擦力，所以在一开始有力时没有加速度，故 B 符合。 23用伏安法测定一个待测电阻 （阻值约为 200）的阻值，要求结果尽可能准确实验室提供如xR 下器材： A电池组 E（电动势 3V，内阻不计） ； B电流表 A1（量程 015mA，内阻约为 10） ； C电流表 A2（量程 0300uA，内阻为 1000） ； D滑动变阻器 R1（阻值范围 020 ，额定电流为 2A） ； E电阻箱 R2（阻值范围 09999，额定电流为 1A） ； F开关 S、导线若干 （1）将电流表 A2 与电阻箱 R2 串联，改装成一个量程为 3.0V 的电压表，需将电阻箱 R2 的阻值调到_ （2）在方框中完整画出测量 R 阻值的电路图，并在图中标明器材代号_ （3）调节滑动变阻器 R1 两电流表的示数如图所示，可读出电流表 A1 的示数为_mA，电流表 A2 的示数为 _A，测得待测电阻 的阻值为 _（结果保留一位小数）x 【答案】9000 （1 分） （2 分） 8.5（2 分）180（2 分）216.3 （2 分） 【解析】 （1）由于电流表 A2 的额定电流太小，不能作为电流表单独使用，又它的内阻一定，定值电阻 R2 与 电流表 A2 内阻接近，可考虑将 A2 与 R2 串联，故可以将电流表 A2 串联定值电阻 R2，将其改装成一 个量程为 3V 的电压表，改装表选用的器材是 A2、R 2；A 2 的满偏电压： V0.3V 623010UIr 将其改装成一个量程为 3V 的电压表需要串联一个电阻为： =9000； 26.301RI串 （2）电压表的内阻为： 1000+9000100002=+Vr 由于 ，故电流表应用用外接法；又滑动变阻器最大电阻远小于待测电阻阻值，故变阻器应 VxAR 用分压式接法，电路图如图所示： 根据图可得，电流表的读数：8.5mA；A 2 的读数：180A；对应的电压表： V1.8V ； 6=1800VUIR 根据欧姆定律有： 1gxUIR 代入数值可得： 26.3x 24.细管 AB 内壁光滑、厚度不计，加工成如图所示形状。长 L0.5m 的 BD 段竖直，其 B 端与半径 R0.3m 的光滑圆弧轨道平滑连接， P 点为圆弧轨道的最高点。 CD 段是半径 R0.3m 的四分之一 圆弧，AC 段在水平面上。管中有两个可视为质点的小球 a、b， 质量分别为 ma6kg、m b2kg。最 初 b 球静止在管内 AC 段某一位置， a 球以速度 v0 水平向右运动，与 b 球发生弹性碰撞。重力加 速度 g 取 10m/s2。 （1）若 v04m/s，求碰后 a、b 两球的速度大小： （2）若 a 球恰好能运动到 B 点，求 v0 的大小，并通过分析判断此情况下 b 球能否通过 P 点。 【答案】 （1）2m/s,6m/s （2） 8m/s,能。 【解析】 (1)由于 a、b 的碰撞是弹性碰撞，碰撞过程中动量守恒 mav0=mava+mbvb（1 分） 同时，碰撞过程中机械能也守恒 （1 分） 22201aabvv 由以上两式可解得 （1 分） 02m/sabvv （1 分） 06/abb (2) 在 a 碰撞以后的运动过程中，a 小球机械能守恒。若 a 恰好运动到 B 点，即到达 B 点时速度为 0 （1 分） 21()amvgLR 解得: v1=4m/s（1 分） 由(1)问中计算可知 （1 分） 0abm 解得: v0=8m/s（1 分） 同理也可求出 b 球碰撞以后的速度 （1 分） 202m/sab 假设 b 球能上到 P 点，上升过程中机械能守恒 （1 分） 2 231()b bmvgLRv 解得 （1 分）3 2/sv 若恰好能运动到 P 点 （1 分） 2PbvmgR 解得： 3/sPv 可得 v3vP 因此， b 球能够通过 P 点. （1 分） 25.在学习了电磁驱动和电磁制动后，某物理兴趣小组的同学设计了如下装置进行研究。如图所示，足够长 平行光滑导轨的间距 L0.2m，b 1b2 右侧轨道水平，左侧曲线轨道与水平轨道相切于 b1b2，所有轨道 均电阻不计。在水平轨道内有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为 B0.8T。质量为 M0.2kg、 电阻为 R10.1 的金属棒 b 垂直于轨道静止放置在与 b1b2 相距 1m 远的水平轨道上，并用插销固定。 质量为 m0.1kg、电阻为 R20.2 的金属棒 a 由曲线轨道上端 a1a2 处静止释放，a 1a2 处到水平轨道 的竖直高度 h0.45m ，若金属棒 a 在运动过程中始终与导轨垂直且保持良好接触，金属棒 a 与 b 相撞 时无能量损失，g10m/s 2。求： (1)金属棒 a 第 1 次滑到 b1b2 处时的速度大小； (2)金属棒 a 与金属棒 b 碰撞的次数； (3)若撤去固定金属棒 b 的插销，使其能自由移动，金属棒 a 还是由曲线轨道上端 a1a2 处静止释放，金 属棒 b 初始静止在水平轨道上，两棒最终运动达到稳定状态。要使两棒不相碰，则金属棒 b 初始位置 距离 b1b2 至少多远？整个运动过程中金属棒 b 上产生的焦耳热是多少? 【答案】(1)3m/s (2)2 次 (3)2.34m；0.1J 【解析】 （1）根据动能定理可得 （2 分） 1mghv 解得 v=3m/s；（1 分） （2）对 a 棒用动量定理可得： （2 分）BIltm 解得： （1 分）2 lvIR 根据 （1 分） vtx 解得 x=3.5m（1 分） 因此金属棒 a 与金属棒 b 碰撞 2 次；（1 分） （3）最终两棒匀速，且 va=vb 根据动量守恒定律可得： mv=mva+Mvb（2 分） 解得 va=vb=1m/s（1 分） 系统产生的焦耳热 （1 分） 2210.3JaQmvvM 则 B 棒产生的焦耳热 （1 分） 120.JBR a 刚要追上 b，二者速度相同，此过程对 b 根据动量定理可得： BIlt=Mvb（2 分） 根据 q=It、 、 （2 分）12 EIRt 联立解得 =BLx（1 分） 解得： x=2.34m。 （1 分） （二）选考题：共 45 分。请考生从 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答。如果多做， 则每科按所做的第一题计分。 33物理选修 33（15 分） （1）下列说法中正确的是_。 （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一定质量的理想气体吸收热量后温度不一定升高 B质量相等的两种气体，温度相同时内能相同 C布朗运动是液体分子的无规则运动 D当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能都随分子间距离的增大而减小 E空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的实际压强越接近同一温度时水的饱和汽压 【答案】ADE 【解析】 A物体吸收热量的同时若对外做功，内能可能不变，温度可能不变，A 正确； B温度是分子平均动能的标志，所以内能不一定相等，B 错误 C布朗运动是固体小颗粒的无规则的运动，C 错误； D当分子力表现为斥力时，分子间距离增大，分子力做正功，分子势能随分子间距增大而减少，D 正确； E空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的实际压强越接近同一温度时水的饱和汽压，E 正确； 故选 ADE。 （2）如图所示，完全相同的质量均为 m=1kg 的导热密闭活塞 A、B 用劲度系数 k=1000N/m 的轻弹簧连接， 活塞将开口向下竖直悬挂的导热气缸内一定质量的理想气体分成、两部分。初始时刻，温度 T1=280K，弹簧恰好处于原长 L=8cm 状态，活塞 B 到气缸底部的距离 H=8cm，活塞的横截面积均为 S=10cm2，外界大气压强 P0=1105Pa。重力加速度 g=10m/s2，活塞与气缸内壁间无摩擦且密封性良好。 现将环境温度缓慢升高至 T2=350K，求此时： （）活塞 B 与气缸底部的距离 h； （）弹簧的伸长量 x。 【答案】() h=10cm () 1cm 【解析】 () 对于 气体，温度升高，压强 P2 不变 由盖吕萨克定律知: （1 分）12 HShT 代入数据得得： h=10cm（1 分） ()对于气体初态：体积 V1=LS，由活塞 A 平衡，可列： （1 分）10PSmg 解得： （1 分） 510.90mgPPaS 末态：体积 V2=(L+x)S（1 分） 由活塞 A 平衡，可列： （1 分）20Pmgk 解得： （1 分） 520(.9)xxPaS 对于气体，由理想气体状态方程知： （1 分） 12PVT 代入得： （1 分） 5 50.91.8(0.9)(0.8)23xx 解得： （1 分）0.mcx 34物理一选修 34）（15 分） （1）如图所示，一横截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜，两种颜色不同的可见光细光束 a、b，垂直于斜 边从空气射向玻璃，光路如图所示，则下列说法正确的是（ ） （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玻璃对 a 光的折射率小于对 b 光的折射率 Ba 光和 b 光由空气进入玻璃棱镜后频率都变小 Ca 光和 b 光在玻璃中传播时 a 光的波长小于 b 光的波长 D在相同条件下进行双缝干涉实验， a 光的条纹间距比 b 光小 Ea 光和 b 光以相同的入射角由玻璃射向空气，若逐渐增大入射角，则 a 光先发生全反射 【答案】CDE 【解析】 A. 由图可知，经过玻璃棱镜后 a 光的偏折程度比 b 光大，所以玻璃对 a 光的折射率小于对 b 光的折 射率，即 ，选项 A 错误；abn B. 光的频率由光源决定，与介质无关，所以 a 光和 b 光由空气进入玻璃棱镜后频率都不变，选项 B 错误； C. 传播速度由介质决定，所以 a 光和 b 光在玻璃中传播时传播速度相同，因为 ，所以 abnabf ，根据 可知在玻璃种传播时 a 光的波长小于 b 光的波长，选项 C 正确； vfT D. 双缝干涉的条纹间距与波长成正比，所以在相同条件下进行双缝干涉实验，a 光的条纹间距比 b 光 小，选项 D 正确； E. 根据 ， 可知 a 光和 b 光以相同的入射角由玻璃射向空气，若逐渐增大入射角， 1sinCabn 则 a 光先发生全反射，选项 E 正确。 故选 CDE。 （2）如图所示，一列简谐横波在沿 x 轴方向传播的过程中，波形由实线变为虚线经历的时间 t1.0 s （i）若该列波沿 x 轴正方向传播，且在 t 时间内传播的距离小于波长，求传播速度； （ii）若该列波沿 x 轴负方向传播，求传播速度的可能值。 【答案】见解析 【解析】 （i）设该列波的波长为 ，由波的图象可得 （1 分）8m 若该列波沿 x 轴正方向传播，依题意可知传播距离 （1 分）3x 所以传播速度 （2 分） 3m/svt （ii）若该列波沿 x 轴负方向传播，传播时间 （1 分） 5(0,2.)8tkT 波的传播速度 （1 分） vT 由以上两式得 （1 分） 85kt 将 代入解得：（1 分）.0st 传播速度的可能值为 （2 分）(85)m/s,01.vkk其 中
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