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1、2016-20172016-2017 学年湖北省宜昌一中高二（下）期末物理试卷学年湖北省宜昌一中高二（下）期末物理试卷一、选择题（本题共一、选择题（本题共 1212 小题，每小题小题，每小题 4 4 分，共分，共 4848 分其中第分其中第 1 1 至第至第 8 8 题为单题为单项选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的；第项选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的；第 9 9 至至第第 1212 题为多项选择题，在每小题给出的四个选项中，有二个或三个选项是符题为多项选择题，在每小题给出的四个选项中，有二个或三个选项是符合题目要求的，全部选对的，得合题目要求
2、的，全部选对的，得 4 4 分，选对但不全的，得分，选对但不全的，得 2 2 分，有选错的，得分，有选错的，得0 0 分）分）1（4 分）下列说法正确的是（）A中子和质子结合成氘核时吸收能量B放射性物质的温度升高，其半衰期减小C某原子核经过一次 衰变和两次 衰变后，核内中子数减少 4 个D比结合能越大，原子核越不稳定2（4 分）如图（a）所示，一物块在t=0 时刻滑上一固定斜面，其运动的vt图线如图（b）所示，若重力加速度 g 及图中的 v0、v1、t1均为已知量，则由上述已知量不可能求出（）A斜面的倾角 B物块沿斜面向上滑行的最大高度 C物块与斜面间的动摩擦因数 D物块的质量3（4 分）如图
3、，两个轻环 a 和 b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上：一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为 m 的小球，在 a 和 b 之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b 间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦，小物块的质量为（）ABmCmD2m4（4分）若货物随升降机运动的 vt图象如图所示（竖直向上为正），则货物受到升降机的支持力 F 与时间 t 关系的图象可能是（）ABC）D5（4 分）氢原子能级如图，当氢原子从 n=3 跃迁到 n=2 的能级时，辐射光的波长为 656nm以下判断正确的是（A氢原子从 n=2 跃迁到 n=1 的能级时，辐射光的波长大于 656nmB用波长为 328nm 的光
4、照射，可使氢原子从 n=1 跃迁到 n=2 的能级C一群处于 n=4 能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生 6 种谱线D用波长为 633nm 的光照射，能使氢原子从 n=2 跃迁到 n=3 的能级6（4 分）用 r 表示两分子之间的距离，Ep表示两个分子间的相互作用势能，当 r=r0时，两个分子之间引力等于斥力，设两个分子相距较远时，Ep=0，则（）A当 rr0时，引力大于斥力，r 增大时分子力做负功，Ep增加B当分子间距 r 变小时，引力减小，斥力增大C当 rr0时，引力大于斥力，r 减小时分子力做负功，Ep减小D当 r=r0时，Ep=07（4 分）如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下向
5、右拉出，鱼缸最终没有滑出桌面若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中下列说法错误的是（）A桌布对鱼缸摩擦力的方向水平向右 B鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的滑动时间相等 C若猫减小拉力，鱼缸可能滑出桌面 D若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大8（4 分）某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为M 的卡通玩具稳定地悬停在空中为计算方便起见，假设水柱从横截面积为 S 的喷口持续以速度 v0竖直向上喷出；玩具底部为平板（面积略大于 S）；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开忽略空气阻力已知水的密度为，重力加速度大小为 g则当玩具在空中悬停
6、时，其底面相对于喷口的高度为（）A+BCD9（4 分）一定量的理想气体从状态 a 开始，经历三个过程ab、bc、ca 回到原状态，其 p T 图象如图所示。下列判断正确的是（）A过程 ab 中气体一定吸热B过程 bc 中气体既不吸热也不放热C过程 ca 中外界对气体所做的功等于气体所放的热Db 和 c 两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同10（4分）甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其vt图象如图所示。已知两车在 t=3s 时并排行驶，则（）A在 t=1s 时，甲车在乙车后B在 t=0 时，甲车在乙车前 7.5mC两车另一次并排行驶的时刻是 t=2s D甲、乙两车两次并
7、排行驶的位置之间沿公路方向的距离为 40m11（4 分）如图 1 所示是研究光电效应的电路。某同学利用该装置在不同实验条件下得到了三条光电流 I 与 A、K 两极之间的电极 UAK的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图 2 所示。则下列说法正确的是（）A甲光与乙光的频率相同，且甲光的强度比乙光强 B对比三条图线可知，对某种确定的金属来说，光电流的遏止电压只由入射光 的频率决定C丙光的频率比甲、乙光的大，所以光子的能量较大，丙光照射到 K 极到电子从 K 极射出的时间间隔明显小于甲、乙光相应的时间间隔 D用强度相同的甲、丙光照射该光电管，则单位时间内逸出的光电子数相等 12（4 分）甲、乙两球在水
8、平光滑轨道上向同方向运动，已知它们的动量分 别是 p1=5kgm/s，p2=7kgm/s，甲从后面追上乙并发生碰撞，碰后乙球的动量 变为 10kgm/s，则二球质量 m1和 m2间的关系可能是下列的（Am1=m2B3m1=m2C4m1=m2D6m1=m2）二、实验题（本题共二、实验题（本题共 2 2 小题，第小题，第 1313 题题 7 7 分，第分，第 1414 题题 8 8 分，共分，共 1515 分把答案分把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程）写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程）13（7 分）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，现有按体积比为 n：m 配制好的油酸
9、酒精溶液置于容器中，还有一个盛有约2cm 深的水的浅盘，一支滴管，一个量筒请补充下述估测分子大小的实验步骤：（1）（需测量的物理量自己用字母表示）（2）用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，等油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示（已知坐标纸上每个小方格面积为S，求油膜面积时，半个以上方格面积记为 S，不足半个舍去）则油膜面积为（3）估算油酸分子直径的表达式为 D=14（8 分）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 1 为实验装置简图（交流电的频率为 50Hz，打点时间间隔为0.02 秒）（1）图 2 为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的
10、加速度大小为m/s2；纸带上从左往右数第三个打印点对应的小车速度是 m/s（所有计算结果均保留三位有效数字）（2）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，甲、乙两位同学根据实验数据分别作出了加速度 a 随合力 F 的变化图线如图 3 所示图甲中的图线上部出现了弯曲，偏离了原来的直线，其主要原因是其主要原因是；图乙中的图线不通过原点，三计算题（本题共三计算题（本题共 3 3 小题，小题，4747 分把解答写在答题卡中指定的答题处，要求分把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，写在答题卡外的答案一律无效）写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，写在答题卡外的答案一律无效
11、）15（8 分）一客运列车甲匀速行驶，其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性的撞击坐在客车甲中的某旅客测得从第 1 次到第 15 次撞击声之间的时间间隔为 10.0s在相邻的平行车道上有另一列客运列车乙，当该旅客经过列车乙的车头时，列车乙恰好从静止开始以恒定加速度沿列车甲行进的相反方向启动该旅客在此后的 12.0s 内，看到恰好有 20 节乙车的车厢（数目含车头在内）从他身旁经过已知每根铁轨的长度为25.0m，乙车车头及每节车厢的长度均为30.0m，车厢间距忽略不计求：（1）客车甲运行速度的大小；（2）列车乙运行加速度的大小16（12 分）避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施
12、等组成，如下图所示，在竖直平面内，制动坡床可视为与水平面夹角为 的斜面一辆长 15m 的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床，当车速为 30m/s 时，车尾恰好位于制动坡床的底端，货物开始在车厢内向车头滑动，当货物在车厢内滑动了 4m 时，车头距制动坡床顶端 30m，再过一段时间，货车停止已知货车质量是货物质量的 4 倍，货物与车厢间的动摩擦因数为 0.3；货车在制动坡床上运动时受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的 0.34 倍货物与货车可分别视为小滑块和平板，取 cos=1，sin=0.1，g=10m/s2求：（1）货物在货车车厢内滑动时加速度的大小；（2）货车在制动坡床上运动时的加速
13、度大小；（3）制动坡床的长度17（12 分）如图所示，质量为 m3=2kg 的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的 AB 部分是半径为 R=1.2m 的四分之一圆弧，圆弧底部与滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一个轻弹簧滑道除 CD 部分粗糙外其他部分均光滑质量为 m2=3kg 的物体 2（可视为质点）放在滑道的B 点，现让质量为m1=1kg 的物体 1（可视为质点）自 A 点由静止释放两物体在滑道上的 C 点相碰后粘为一体（g=10m/s2）求：（1）物体 1 从释放到与物体 2 相碰的过程中，滑道向左运动的距离；（2）若 CD=0.45m，两物体与滑道的 CD 部分的动摩擦因数都为=0.2
14、5，求在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能（选修（选修 3-33-3）18（5 分）关于热力学定律，下列说法正确的是（）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19（10 分）如图所示，在竖直放置的圆柱形容器内用质量为 m 的活塞密封一部分气体，活塞与容器壁间能无摩擦滑动，容器的横截面积为S，将整个装置放在大气压恒为 p0的空气中，开始时气体的温度为 T0，活塞与容器底的距离为h0，当气体从外界吸收热量 Q 后，活塞缓慢上
15、升 d 后再次平衡，问：外界空气的温度是多少？在此过程中的密闭气体的内能增加了多少？2016-20172016-2017 学年湖北省宜昌一中高二（下）期末物理试学年湖北省宜昌一中高二（下）期末物理试卷卷参考答案与试题解析参考答案与试题解析一、选择题（本题共一、选择题（本题共 1212 小题，每小题小题，每小题 4 4 分，共分，共 4848 分其中第分其中第 1 1 至第至第 8 8 题为单题为单项选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的；第项选择题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的；第 9 9 至至第第 1212 题为多项选择题，在每小题给出的四个选项中，
16、有二个或三个选项是符题为多项选择题，在每小题给出的四个选项中，有二个或三个选项是符合题目要求的，全部选对的，得合题目要求的，全部选对的，得 4 4 分，选对但不全的，得分，选对但不全的，得 2 2 分，有选错的，得分，有选错的，得0 0 分）分）1（4 分）下列说法正确的是（）A中子和质子结合成氘核时吸收能量B放射性物质的温度升高，其半衰期减小C某原子核经过一次 衰变和两次 衰变后，核内中子数减少 4 个D比结合能越大，原子核越不稳定【分析】知道核反应过程中发生质量亏损会释放能量 半衰期的长短是由原子核内部本身的因素决定的，与原子所处的物理、化学状 态无关知道原子核衰变质量数和电荷数守恒 比结
17、合能的大小反应原子核稳定的程度【解答】解：A、中子和质子结合成氘核时，质量亏损会释放能量。故A 错误。B、半衰期的长短是由原子核内部本身的因素决定的，与原子所处的物理、化学 状态无关。故 B 错误。C、某原子核经过一次 衰变，电荷数减小 2，质量数减小 4，一次 衰变后电荷数增加 1，质量数不变，所以经过一次 衰变和两次 衰变后，质量数减小4，电荷数不变。所以核内中子数减少 4 个。故 C 正确。D、比结合能的大小反应原子核稳定的程度，比结合能越大则原子核越稳定，故 D 错误。故选：C。【点评】该题考查原子物理学的多个知识点的内容，知道 衰变和 衰变的实质以及知道半衰期与原子所处的物理、化学状
18、态无关是解答的关键2（4 分）如图（a）所示，一物块在t=0 时刻滑上一固定斜面，其运动的vt图线如图（b）所示，若重力加速度 g 及图中的 v0、v1、t1均为已知量，则由上述已知量不可能求出（）A斜面的倾角 B物块沿斜面向上滑行的最大高度 C物块与斜面间的动摩擦因数 D物块的质量【分析】由图 b 可求得物体运动的位移及加速度，再对物体受力分析，由牛顿第二定律可明确各物理量是否能够求出【解答】解：ABC、由图b 可知，0t1内，物体沿斜面向上做匀减速运动，到达最高时再向下做匀加速运动；图象与时间轴围成的面积为物体经过的位移，0t1内图象与时间轴所围的面积大小表示物块沿斜面上滑的最大距离。图象
19、的斜率表示加速度，上升过程及下降过程加速度均可求，上升过程有：mgsin+mgcos=ma1；下降过程有：mgsinmgcos=ma2；两式联立可求得斜面倾角及动摩擦因数，从而能求出物块沿斜面向上滑行的最大高度。故 ABC 正确。D、对照上述两个方程，由于 m 均消去，故无法求得物块的质量，故 D 错误。本题选不可能求出的量，故选：D【点评】本题考查牛顿第二定律及图象的应用，要注意图象中的斜率表示加速度，面积表示位移；同时注意正确的受力分析，根据牛顿第二定律明确力和运动的关系3（4 分）如图，两个轻环 a 和 b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上：一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为 m 的小
20、球，在 a 和 b 之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b 间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦，小物块的质量为（）ABmCmD2m【分析】同一根绳子上的张力大小相等，根据 ab 距离等于圆环半径可知绳所成角度，据此由平衡分析即可。【解答】解：设悬挂小物块的点为 O，圆弧的圆心为 O，由于 ab=R，所以三角形 Oab 为等边三角形。由于圆弧对轻环的支持力沿半径方向背向圆心，所以小球和小物块对轻环的合力方向由轻环指向圆心 O，因为小物块和小球对轻环的作用力大小相等，所以aO、bO 是maO、mbO的角平分线，所以OOa=maO=mbO=30，那么mbO=60，所以由几何关系可得 aOb=
21、120，而在一条绳子上的张力大小相等，故有 T=mg，小物块受到两条绳子的拉力作用大小相等，夹角为120，故受到的合力等于 mg，因为小物块受到绳子的拉力和重力作用，且处于平衡状态，故拉力的 合力等于小物块的重力为 mg，所以小物块的质量为 m故 ABD 错误，C 正确。故选：C。【点评】解决本题关键是能根据题目给出的几何关系确认拉小物块的两绳夹角为 120，再根据两个大小相等互成 120两力的合成结论求解即可。4（4分）若货物随升降机运动的 vt图象如图所示（竖直向上为正），则货物受到升降机的支持力 F 与时间 t 关系的图象可能是（）ABCD【分析】根据速度时间图线得出每段过程中的加速度变
22、化，从而结合牛顿第二定律得出支持力随时间的变化关系【解答】解：根据速度时间图线可知，货物先向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得，mgF=ma，解得 F=mgmamg，然后做匀速直线运动，F=mg，然后向下做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得，Fmg=ma，解得F=mg+mamg，然后向上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得，Fmg=ma，解得F=mg+mamg，然后做匀速直线运动，F=mg，最后向上做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得，mgF=ma，解得F=mgmamg故 B 正确，A、C、D 错误。故选：B。【点评】解决本题的关键通过速度时间图线得出加速度的变化，从而结合牛顿第二定律进行
23、求解，难度不大5（4 分）氢原子能级如图，当氢原子从 n=3 跃迁到 n=2 的能级时，辐射光的波长为 656nm以下判断正确的是（）A氢原子从 n=2 跃迁到 n=1 的能级时，辐射光的波长大于 656nmB用波长为 328nm 的光照射，可使氢原子从 n=1 跃迁到 n=2 的能级C一群处于 n=4 能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生 6 种谱线D用波长为 633nm 的光照射，能使氢原子从 n=2 跃迁到 n=3 的能级【分析】能级间跃迁，吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差，该光子才能被吸收发生跃迁，能级差越大，光子频率越大，波长越小【解答】解：A、n=2 跃迁到 n=1 辐射的光
24、子能量大于 n=3 跃迁到 n=2 辐射的光子能量，可知 n=2 跃迁到 n=1 辐射的光子波长小于 656nm，故 A 错误。B、波长为 328nm 的光子能量是波长 656nm 的光子能量的 2 倍，n=2 和 n=1 间 的能级差大于 n=3 和 n=2 间能级差的 2 倍，所以用波长为 328nm 的光照射，不 能使氢原子发生跃迁，故 B 错误。C、根据知，一群处于 n=4 能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生 6 种谱线，故 C 正确。D、能级间跃迁，吸收的光子能量必须等于两能级间的能级差，才能发生跃 迁，故 D 错误。故选：C。【点评】本题考查了能级跃迁的基本运用，知道能级间跃迁辐
25、射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，难度中等6（4 分）用 r 表示两分子之间的距离，Ep表示两个分子间的相互作用势能，当 r=r0时，两个分子之间引力等于斥力，设两个分子相距较远时，Ep=0，则（）A当 rr0时，引力大于斥力，r 增大时分子力做负功，Ep增加B当分子间距 r 变小时，引力减小，斥力增大C当 rr0时，引力大于斥力，r 减小时分子力做负功，Ep减小D当 r=r0时，Ep=0【分析】根据分子间的距离确定分子力表现为什么力，结合分子力做功分析分子势能的变化【解答】解：A、当 rr0时，引力大于斥力，分子力表现为引力，当r 增大时，分子力做负功，分子势能增加，故 A 正确。B、
26、当分子间距离减小时，引力和斥力均增大，故 B 错误。C、当 rr0时，引力小于斥力，分子力表现为斥力，r 减小时，分子力做负功，分子势能增加，故 C 错误。D、从分子相距较远处到 r=r0位置，分子力表现为引力，分子力做正功，分子势能减小，可知当 r=r0时，Ep小于零，故 D 错误。故选：A。【点评】解决本题的关键知道分子力的特点，知道分子力做正功，分子势能减小，分子力做负功，分子势能增加7（4 分）如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下向右拉出，鱼缸最终没有滑出桌面若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中下列说法错误的是（）A桌布对鱼缸摩擦力的方向水平向右 B鱼缸在桌
27、布上的滑动时间和在桌面上的滑动时间相等 C若猫减小拉力，鱼缸可能滑出桌面 D若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大【分析】根据摩擦力性质可判断鱼缸受到的摩擦力方向以及拉力变化时摩擦力的变化情况；再根据牛顿第二定律以及运动学公式进行分析，明确拉力变化后运动位移的变化情况【解答】解：A、桌布向右拉出时，鱼缸相对于桌布有向左的运动，故鱼缸受到桌布的摩擦力向右；故 A 正确；B、由于鱼缸在桌面上和在桌布上的动摩擦因数相同，故受到的摩擦力相等，则 由牛顿第二定律可知，加速度大小相等；但在桌面上做减速运动，则由 v=at 可知，它在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等；故 B 正确；C、猫减小拉力时，桌布在桌面
28、上运动的加速度减小，则运动时间变长；因此鱼 缸加速时间变长，桌布抽出时的位移以及速度均变大，则有可能滑出桌面；故C 正确；D、若鱼缸受到的摩擦力为滑动摩擦力，其大小与拉力无关，只与压力和动摩 擦因数有关，因此增大拉力时，摩擦力不变；故 D 错误；本题选择错误的，故选：D【点评】本题考查牛顿第二定律以及摩擦力的应用，分析判断鱼缸受到的摩擦力是解题的关键，同时，还要注意掌握物体的运动情况，能根据牛顿第二定律进行分析8（4 分）某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为M 的卡通玩具稳定地悬停在空中为计算方便起见，假设水柱从横截面积为 S 的喷口持续以速度 v0竖直向上喷出；玩具底部为平板（面积略
29、大于 S）；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开忽略空气阻力已知水的密度为，重力加速度大小为 g则当玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度为（）A+BCD【分析】根据能量守恒得出水到达玩具底板时的速度，结合动量定理得出作用力的大小，抓住作用力与玩具的重力相等，联立求出玩具悬停在空中离喷口的高度【解答】解：设玩具悬停时其底面相对于喷口的高度为h，水从喷口喷出后到达玩具底面时的速度大小为 v。对于t 时间内喷出的水，由能量守恒得：在 h 高度处，t 时间内喷射到玩具底面的水沿竖直方向的动量变化量的大小为：p=（m）v设水对玩具的作用力的大小为 F，根据动量定理
30、有：Ft=p 由于玩具在空中悬停，由力的平衡条件得：F=Mg联立式得 h=故选：B。【点评】本题主要考查了动量定理与能量守恒的直接应用，知道玩具在空中悬停时，受力平衡，合力为零，两外注意水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，有一定难度9（4 分）一定量的理想气体从状态 a 开始，经历三个过程 ab、bc、ca 回到原状态，其 p T 图象如图所示。下列判断正确的是（，故 B 正确，A、C、D 错误。）A过程 ab 中气体一定吸热B过程 bc 中气体既不吸热也不放热C过程 ca 中外界对气体所做的功等于气体所放的热Db 和 c 两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数
31、不同【分析】由图示图象判断气体的状态变化过程，应用气态方程判断气体体积如何变化，然后应用热力学第一定律答题。温度是分子平均动能的标志。【解答】解：A、由图示可知，ab 过程，气体压强与热力学温度成正比，则气体发生等容变化，气体体积不变，外界对气体不做功，气体温度升高，内能增大，由热力学第一定律可知，气体吸收热量，故 A 正确；B、由图示图象可知，bc 过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定律可知，体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律U=Q+W 可知，气体吸热，故 B错误；C、由图象可知，ca 过程气体压强不变，温度降低，由盖吕萨克定律可知，其体积减小，外界对气体做功，W0
32、，气体温度降低，内能减少，U0，由热力学第一定律可知，气体要放出热量，过程 ca 中外界对气体所做的功小于气体所放热量，故 C 错误D、由图象可知，bc 过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定律可知，体积增大，b、c 状态气体的分子数密度不同，b 和 c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同，故 D 正确 故选：AD。【点评】本题考查气体的状态方程中对应的图象，分析清楚图示图象、知道理想气体内能由气体的温度决定即可解题，解题时要抓住在 PT图象中等容线为过原点的直线10（4分）甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其vt图象如图所示。已知两车在 t=3s 时
33、并排行驶，则（）A在 t=1s 时，甲车在乙车后B在 t=0 时，甲车在乙车前 7.5mC两车另一次并排行驶的时刻是 t=2s D甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为 40m【分析】由图象可知，1 到 3s 甲乙两车的位移相等，两车在 t=3s 时并排行驶，所以两车在 t=1s 时也并排行驶；vt 图象的斜率表示加速度，根据图象可求甲乙两车的加速度；再根据位移公式和速度公式求解。【解答】解：A由图象可知，1 到 3s 甲乙两车的位移相等，两车在 t=3s 时并排行驶，所以两车在 t=1s 时也并排行驶，故 A 错误；B由图象可知，a甲=甲=10m/s2；a乙=5m/s2；0 至
34、1s，xa甲t2=1012=5m，x乙=v0t+a乙t2=101+512=12.5m，x=x乙x甲=12.55=7.5m，即在t=0时，甲车在乙车前7.5m，故B正确；C由 AB 分析可知，甲乙两车相遇时间分别在 1s 和 3s，故 C 错误；D.1s 末甲车的速度为：v=a甲t=101=10m/s，1 到 3s，甲车的位移为：x=vt+a甲t2=102+1022=40m，即甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为 40m，故 D 正确。故选：BD。【点评】本题考查匀变速直线运动的实际运用：追及和相遇问题。解答此题的关键是根据速度图象分析物体运动情况，要注意两车的位置关系和距离随时间
35、如何变化，当两车相遇时，位移之差等于原来之间的距离。11（4 分）如图 1 所示是研究光电效应的电路。某同学利用该装置在不同实验条件下得到了三条光电流 I 与 A、K 两极之间的电极 UAK的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图 2 所示。则下列说法正确的是（）A甲光与乙光的频率相同，且甲光的强度比乙光强 B对比三条图线可知，对某种确定的金属来说，光电流的遏止电压只由入射光 的频率决定C丙光的频率比甲、乙光的大，所以光子的能量较大，丙光照射到 K 极到电子从 K 极射出的时间间隔明显小于甲、乙光相应的时间间隔D用强度相同的甲、丙光照射该光电管，则单位时间内逸出的光电子数相等【分析】根据遏止电压的
36、大小比较光电子的最大初动能，结合光电效应方程比较入射光的频率。根据饱和电流的大小比较光的强度。【解答】解：A、由图 2 可知，甲乙两光照射后遏止电压相等，则光电子最大初动能相等，根据光电效应方程Ekm=hvW0知，甲乙两光的频率相等，由于甲光 照射产生的饱和电流较大，则甲光的强度大于乙光，故 A 正确。B、对某种确定的金属来说，光电流的遏止电压取决于光电子的最大初动能，取 决于入射光的频率，故 B 正确。C、丙光照射产生的遏止电压大，则产生的光电子最大初动能大，根据光电效应 方程 Ekm=hvW0知，丙光的频率大于甲乙两光，则丙光的光子能量大，光电效应的时间极短，根据题意无法比较光照射到K 极
37、到电子从 K 极射出的时间间 隔，故 C 错误。D、由于甲乙两光的频率不同，则照射时产生光电子最大初动能不同，用强度 相同的光照射，单位时间内逸出的光电子数不等，故 D 错误。故选：AB。【点评】解决本题的突破口在于通过遏止电压比较最大初动能，结合光电效应方程进行分析。12（4 分）甲、乙两球在水平光滑轨道上向同方向运动，已知它们的动量分别是 p1=5kgm/s，p2=7kgm/s，甲从后面追上乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为 10kgm/s，则二球质量 m1和 m2间的关系可能是下列的（Am1=m2B3m1=m2C4m1=m2D6m1=m2【分析】碰撞过程中系统遵守动量守恒，总动能不增加，碰
38、撞后同向运动时，后面物体的速度不大于前面物体的速度，根据这三个规律，得到两球的质量关系【解答】解：根据动量守恒定律得：p1+p2=p1+p2解得：p1=2kgm/s。碰撞过程系统的总动能不增加，则有：+）代入数据解得：。碰撞后甲的速度不大于乙的速度，则有：代入数据解得：。综上有 故选：BC。，故 BC 正确，AD 错误。【点评】对于碰撞过程，往往根据三大规律，分析两个质量的范围：1、动量守恒；2、总动能不增加；3、碰撞后两物体同向运动时，后面物体的速度不大于前面物体的速度二、实验题（本题共二、实验题（本题共 2 2 小题，第小题，第 1313 题题 7 7 分，第分，第 1414 题题 8 8
39、 分，共分，共 1515 分把答案分把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程）写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程）13（7 分）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，现有按体积比为 n：m 配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个盛有约2cm 深的水的浅盘，一支滴管，一个量筒请补充下述估测分子大小的实验步骤：（1）用滴管向量筒内加注 N 滴油酸酒精溶液，读出其体积 V（需测量的物理量自己用字母表示）（2）用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，等油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示（已知坐标纸上每个小方格面积为S，求油膜面积时，半个以上方格面积记为 S，不足半个舍去）
40、则油膜面积为 8S（3）估算油酸分子直径的表达式为 D=【分析】掌握估算油膜面积的方法：所围成的方格中，面积超过一半按一半算，小于一半的舍去 在油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子 油膜，估算出油膜面积，从而求出分子直径【解答】解：（1）用滴管向量筒内加注 N 滴油酸酒精溶液，读出其体积 V（2）利用补偿法，可查得面积为 8S（3）1 滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V=D=，油膜面积 S=8S，由 D=，得故答案为：（1）用滴管向量筒内加注N 滴油酸酒精溶液，读出其体积V；（2）8S；（3）【点评】掌握该实验的原理是解决问题的关键，该实验中以油酸分子呈球型分布
41、在水面上，且一个挨一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度，从而求出分子直径14（8 分）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 1 为实验装置简图（交流电的频率为 50Hz，打点时间间隔为0.02 秒）（1）图 2 为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为3.19 m/s2；纸带上从左往右数第三个打印点对应的小车速度是m/s（所有计算结果均保留三位有效数字）（2）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，甲、乙两位同学根据实验数据分别作出了加速度 a 随合力 F 的变化图线如图 3 所示图甲中的图线上部出现了弯曲，偏离了原来的直线，其主要原
42、因是和砂桶的质量没有远小于车的质 量；图乙中的图线不通过原点，其主要原因是实验前未平衡摩擦力或平衡 摩擦力不充分【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项 该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重 要 纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直 线运动的两个推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度 要直观的反映两个量之间的关系，可以通过作图来解决【解答】解：（1）从图 2 中看出相邻的计数点时间间隔为 0.04s利用匀变速直线运动的两个推论得出：a=3.19m/s2（2）图甲：设小车的质量为M
43、，砂和砂桶的质量为 m，根据牛顿第二定律得：对m：mgF拉=ma对 M：F拉=Ma 解得：F拉=当 mM 时，即当砝码和小桶的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砂和砂桶的总重力从图象上可以看出：F 从 0 开始增加，砂和砂桶的质量远小于车的质量，慢慢的砂和砂桶的重力在增加，那么在后面 砂和砂桶的质量就没有远小于车的质量呢，那么绳子的拉力与砂和砂桶的总重 力就相大呢所以原因是砂和砂桶的质量没有远小于车的质量 图乙：从上图中发现直线没过原点，当 F0 时，a=0也就是说当绳子上有拉 力时小车的加速度还为 0，说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢该同学实 验操作中遗漏了平衡摩擦力这个步骤 所
44、以原因是实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分故答案为：（1）3.19；1.61；（2）和砂桶的质量没有远小于车的质量；实验前 未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分【点评】实验问题需要结合物理规律去解决对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚三计算题（本题共三计算题（本题共 3 3 小题，小题，4747 分把解答写在答题卡中指定的答题处，要求分把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，写在答题卡外的答案
45、一律无效）写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，写在答题卡外的答案一律无效）15（8 分）一客运列车甲匀速行驶，其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期性的撞击坐在客车甲中的某旅客测得从第 1 次到第 15 次撞击声之间的时间间隔为 10.0s在相邻的平行车道上有另一列客运列车乙，当该旅客经过列车乙的车头时，列车乙恰好从静止开始以恒定加速度沿列车甲行进的相反方向启动该旅客在此后的 12.0s 内，看到恰好有 20 节乙车的车厢（数目含车头在内）从他身旁经过已知每根铁轨的长度为25.0m，乙车车头及每节车厢的长度均为30.0m，车厢间距忽略不计求：（1）客车甲运行速度的大小；（2）列车乙运行加速度的大小
46、【分析】（1）第 1 次到第 15 次撞击声之间的时间间隔和客车前进的位移，根据 v=代入数据可求得客车甲运行速度；（2）先求出 12s 内客车甲前进位移 x1，再设列车乙加速度为 a，列出列车乙位移表达式 x2，再两车位移关系求得列车乙的加速度【解答】解：（1）设每根铁轨的长度为 L，从第 1 次到第 15 次撞击声之间的时间间隔为 10.0s，说明在 t=10s 内客车甲前进的位移为：x=（151）L=14L则客车甲的速度为：v=35m/s（2）12s 内甲车运动的距离为：x1=vt=3512=420m设乙车的加速度为 a，据位移公式知，12s 内乙车运动的距离为：x2=at2=a122=
47、72a根据题意知：x1+x2=2030m=600m代入数据解得：a=2.5m/s2 答：（1）客车甲运行速度的大小是 35m/s；（2）列车乙运行加速度的大小是 2.5m/s2【点评】本题考查追及问题，找到两车车之间的时间关系和位移关系是解决本题的关键，要熟练运用运动学公式进行解答16（12 分）避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施等组成，如下图所示，在竖直平面内，制动坡床可视为与水平面夹角为的斜面一辆长 15m 的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床，当车速为 30m/s 时，车尾恰好位于制动坡床的底端，货物开始在车厢内向车头滑动，当货物在车厢内滑动了 4m 时，
48、车头距制动坡床顶端 30m，再过一段时间，货车停止已知货车质量是货物质量的 4 倍，货物与车厢间的动摩擦因数为 0.3；货车在制动坡床上运动时受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的 0.34 倍货物与货车可分别视为小滑块和平板，取 cos=1，sin=0.1，g=10m/s2求：（1）货物在货车车厢内滑动时加速度的大小；（2）货车在制动坡床上运动时的加速度大小；（3）制动坡床的长度【分析】（1）取货物为研究对象，结合受力分析根据牛顿第二定律可计算出货物的加速度 a1（2）取货车为研究对象，结合受力分析根据牛顿第二定律可计算出货物的加速度 a2（3）结合几何知识和运动学公式可计算出货物在车厢内滑动
49、4m 所需的时间t，根据几何知识可计算出制动坡床的长度【解答】解：（1）设货物的质量为 m，货物在车厢内滑动过程中，货物与车厢间的动摩擦因数=0.3，受摩擦力大小为 f，加速度大小为 a1，则f=mgcos根据牛顿第二定律有 f+mgsin=ma1联立以上二式并代入数据得 a1=4 m/s2（2）对货车：货车受到制动坡床的阻力大小为F，F 是货车和货物总重的 k倍，k=0.34 F=k（m+M）g根据牛顿第二定律得 Mgsin+Ff=Ma2解得a2=4.5 m/s2（3）货车车尾位于制动坡床底端时的车速为 v=30 m/s货物在车厢内开始滑动到车头距制动坡床顶端 s0=30 m 的过程中，用时
50、为 t，货物相对制动坡床的运动距离为 s2，货车长度 L0=15m，制动坡床的长度为 L，则货物运动位移s1=vt a1t2货车运动位移 s2=vt a2t2且有s=s1s2联立解得t=4s 由几何关系有 L=L0+s0+s2解得答：（1）货物在货车车厢内滑动时加速度的大小是 4 m/s2；（2）货车在制动坡床上运动时的加速度大小是 4.5 m/s2；（3）制动坡床的长度是 129m【点评】沿粗糙斜面上滑物体加速度的计算是根据牛顿第二定律计算物体加速度的典型案例，故需熟练掌握在计算货车加速度大小时不能忽略货物对货车的摩擦力货物在车厢内滑动的 4m 是货物与货车的相对位移，而不是货物相对制动坡床