《2016年西藏全国统一高考物理试卷(新课标ⅲ)(含解析版).pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2016年西藏全国统一高考物理试卷(新课标ⅲ)(含解析版).pdf（32页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第 1 页（共 3 2 页）2 0 1 6 年全 国高 考统 一物 理试 卷（新课 标）一、选择 题1（6 分）关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是（）A 开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律B 开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C 开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D 开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律2（6 分）关于静电场的等势面，下列说法正确的是（）A 两个电势不同的等势面可能相交B 电场线与等势面处处相互垂直C 同一等势面上各点电场强度一定相等D 将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正
2、功3（6 分）一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔 t 内位移为 s，动能变为原来的 9 倍。该质点的加速度为（）A B C D 4（6 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（）A B m C m D 2 m5（6 分）平面 O M 和平面 O N 之间的夹角为 3 0，其横截面（纸面）如图所示，平面 O M 上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向外 一带电粒子的质
3、量为 m，电荷量为 q（q 0）粒子沿纸面以大小为 v 的速度从O M 的某点向左上方射入磁场，速度与 O M 成 3 0 角 已知粒子在磁场中的运第 2 页（共 3 2 页）动 轨 迹 与 O N 只 有 一 个 交 点，并 从 O M 上 另 一 点 射 出 磁 场 不 计 重 力 粒 子离开磁场的射点到两平面交线 O 的距离为（）A B C D 6（6 分）如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡 a 和 b 当输入电压 U 为灯泡额定电压的 1 0 倍时，两灯泡均能正常发光 下列说法正确的是（）A 原、副线圈匝数之比为 9：1B 原、副线圈匝数之比为 1：9C 此时 a 和
4、 b 的电功率之比为 9：1D 此时 a 和 b 的电功率之比为 1：97（6 分）如图，一固定容器的内壁是半径为 R 的半球面；在半球面水平直径的一 端 有一 质 量 为 m 的 质 点 P 它 在容 器 内 壁由 静 止 下滑 到 最 低点 的 过 程中，克 服 摩 擦 力 做 的 功 为 W 重 力 加 速 度 大 小 为 g 设 质 点 P 在 最 低 点 时，向 心加速度的大小为 a，容器对它的支持力大小为 N，则（）A a=B a=C N=D N=8（6 分）如 图，M 为 半 圆 形 导 线 框，圆 心 为 OM；N 是 圆 心 角 为 直 角 的 扇 形 导线框，圆心为 ON；
5、两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线 OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。现使线框 M、N 在 t=0 时 从 图 示 位 置 开 始，分 别 绕 垂 直 于 纸 面、且 过 OM和 ON的 轴，以 相第 3 页（共 3 2 页）同的周期 T 逆时针匀速转动，则（）A 两导线框中均会产生正弦交流电B 两导线框中感应电流的周期都等于 TC 在 t=时，两导线框中产生的感应电动势相等D 两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等二、解答 题（共 3 小题，满 分 2 7 分）9（5 分）某 同 学 用 图 中 所 给 器 材 进 行 与 安 培 力
6、有 关 的 实 验。两 根 金 属 导 轨 a b和 a1b1固定 在同一水 平面内 且相互 平行，足 够大的 电磁铁（未画出）的 N 极位于两导轨的正上方，S 极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且两导轨垂直。（1）在 图中画出 连线，完成实 验电路。要求滑 动变阻器 以限流 方式接 入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动。（2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：A 适当增加两导轨间的距离B 换一根更长的金属棒C 适当增大金属棒中的电流其中正确的是（填入正确选项前的标号）第 4 页（共 3 2 页）1 0（1 0 分）某 物 理 课 外 小 组 利 用
7、图（a）中 的 装 置 探 究 物 体 加 速 度 与 其 所 受 合外 力 之 间 的 关 系。图 中 置 于 试 验台 上 的 长 木 板 水 平 放 置，其 右 端 固 定 一 轻 滑轮：轻 绳 跨 过 滑 轮，一 端 与 放 在木 板 上 的 小 滑 车 相 连，另 一 端 可 悬 挂 钩 码。本实验中可用的钩码共有 N=5 个，每个质量均为 0.0 1 0 k g。实验步骤如下：（1）将 5 个钩 码全部放 入小车 中，在长 木板左 下方垫上 适当厚度 的小物 快，使小车（和钩码）可以在木板上匀速下滑。（2）将 n（依次取 n=1，2，3，4，5）个钩码挂在轻绳右端，其余 N n 个
8、钩码仍 留 在 小 车 内；用 手 按 住 小 车 并使 轻 绳 与 木 板 平 行。释 放 小 车，同 时 用 传 感器记录小车在时刻 t 相对于其起始位置的位移 s，绘制 s t 图象，经数据处理后可得到相应的加速度 a。（3）对应于不同的 n 的 a 值见下表。n=2 时的 s t 图象如图（b）所示：由图（b）求出此时小车的加速度（保留 2 位有效数字），将结果填入下表。n 1 2 3 4 5a/m s20.2 0 0.5 8 0.7 8 1.0 0（4）利 用表 中的 数据 在图（c）中 补齐 数据 点，并作 出 a n 图象。从 图象 可以看出：当物体质量一定时，物体的加速度与其所
9、受的合外力成正比。（5）利用 a n 图象求得小车（空载）的质量为 k g（保留 2 位有效数字，重力加速度取 g=9.8 m s2）。（6）若以“保持木板水平”来代替步骤（1），下列说法正确的是（填入正确选项前的标号）A a n 图线不再是直线B a n 图线仍是直线，但该直线不过原点C a n 图线仍是直线，但该直线的斜率变大第 5 页（共 3 2 页）1 1（1 2 分）如图，在竖直平面内由 圆弧 A B 和 圆弧 B C 组成的光滑固定轨道，两者在最低点 B 平滑连接A B 弧的半径为 R，B C 弧的半径为 一小球在 A点正上方与 A 相距 处由静止开始自由下落，经 A 点沿圆弧轨道
10、运动（1）求小球在 B、A 两点的动能之比；（2）通过计算判断小球能否沿轨道运动到 C 点第 6 页（共 3 2 页）四、标题1 2（2 0 分）如图，两条相距 l 的光滑平行金属导轨位于同一水平面（纸面）内，其左端接一阻值为 R 的电阻；一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上；在电阻、导 轨 和 金 属 棒 中 间 有 一 面 积 为 S 的 区 域，区 域 中 存 在 垂 直 于 纸 面 向 里 的 均 匀磁场，磁感应强度大小 B1随时间 t 的变化关系为 B1=k t，式中 k 为常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界 M N（虚线）与导轨垂直，磁场的磁 感应 强度 大 小为 B0，
11、方向 也垂 直 于纸 面向 里。某 时刻，金 属 棒在 一外 加水平 恒 力 的 作 用 下 从 静止 开 始 向 右 运 动，在 t0时 刻 恰 好 以 速 度 v0越 过 M N，此后 向 右 做 匀 速 运 动。金 属 棒 与 导轨 始 终 相 互 垂 直 并 接 触 良 好，它 们 的 电 阻 均忽略不计。求：（1）在 t=0 到 t=t0时间间隔内，流过电阻的电荷量的绝对值；（2）在时刻 t（t t0）穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小。【物 理-选修 3-3】1 3（5 分）关于气体的内能，下列说法正确的是（）A 质量和温度都相同的气体，内能一定相同B 气体温度不变，
12、整体运动速度越大，其内能越大C 气体被压缩时，内能可能不变D 一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E 一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加第 7 页（共 3 2 页）1 4（1 0 分）一 U 形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞。初始时，管内汞柱及空气柱长度如图所示。用力向下缓慢推活塞，直 至 管 内 两 边 汞 柱 高 度 相 等 时 为止。求 此 时 右 侧 管 内 气 体 的 压 强 和 活 塞 向 下移 动 的 距 离。已 知 玻 璃 管 的 横 截面 积 处 处 相 同；在 活 塞 向 下 移 动 的 过 程 中，没有发生气体泄漏；大气压强
13、 p0=7 5.0 c m H g 环境温度不变。【物 理-选修 3-4】1 5 由 波 源 S 形 成 的 简 谐 横 波 在 均 匀 介 质 中 向 左、右 传 播。波 源 振 动 的 频 率 为2 0 H z，波 速 为 1 6 m/s。已 知 介 质 中 P、Q 两 质 点 位 于 波 源 S 的 两 侧，且 P、Q和 S 的平衡位置在一条直线上，P、Q 的平衡位置到 S 的平衡位置之间的距离分别为 1 5.8 m、1 4.6 m。P、Q 开始震动后，下列判断正确的是（）A P、Q 两质点运动的方向始终相同B P、Q 两质点运动的方向始终相反C 当 S 恰好通过平衡位置时，P、Q 两点
14、也正好通过平衡位置D 当 S 恰好通过平衡位置向上运动时，P 在波峰E 当 S 恰好通过平衡位置向下运动时，Q 在波峰第 8 页（共 3 2 页）1 6 如图，玻璃球冠的折射率为，其底面镀银，底面半径是球半径的 倍，在过 球心 O 且垂 直底 面的 平面（纸 面）内，有 一与 底面 垂直 的光线 射到 玻璃冠上的 M 点，该光线的延长线恰好过底面边缘上的 A 点，求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角。【物 理-选修 3-5】1 7 一 静 止 的 铝原 子 核 A l 俘 获 一 速 度 为 1.0 1 07m/s 的 质 子 p 后，变 为 处 于激发态的硅原子核 S i，下列
15、说法正确的是（）A 核反应方程为 P+A l S iB 核反应方程过程中系统动量守恒C 核反应过程中系统能量不守恒D 核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和E 硅原子核速度的数量级为 1 05m/s，方向与质子初速度方向一致1 8 如 图，水平 地面上有 两个静止 的小物块 a 和 b，其 连线与墙 垂直，a 和 b 相距 l，b 与 墙 之 间 也 相 距 l；a 的 质 量 为 m，b 的 质 量 为 m，两 物 块 与 地 面 间的动 摩擦 因数均 相同，现 使 a 以初 速度 v0向右 滑动，此后 a 与 b 发生 弹性 碰撞，但 b 没有与墙发生碰撞 重力加速度大
16、小为 g，求物块与地面间的动摩擦因数满足的条件第 9 页（共 3 2 页）2 0 1 6 年 全 国 高 考 统 一 物 理 试 卷（新 课 标）参 考 答 案 与 试 题 解 析一、选择 题1（6 分）关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是（）A 开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律B 开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律C 开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因D 开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律【考点】1 U：物理学史；4 E：万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定菁 优 网 版 权 所 有【专题】1 5：简答题；2 2
17、：学科综合 题；3 1：定性思想；4 3：推理法；5 2 8：万有引力定律的应用专题【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：开普勒在他的导师第谷天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的 规 律，但 并 未 找 出 了 行 星 按 照这 些 规 律 运 动 的 原 因；牛 顿 在 开 普 勒 行 星 运动定律的基础上推导出万有引力定律，故 A C D 错误，B 正确。故选：B。【点评】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一2（6 分）关于静电场的等势面，下列说法正确的是（）A 两个电势不同的等势面可能相
18、交B 电场线与等势面处处相互垂直C 同一等势面上各点电场强度一定相等D 将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功第 1 0 页（共 3 2 页）【考点】A 6：电场强度与电场力；A 7：电场线；A F：等势面菁 优 网 版 权 所 有【专题】3 1：定性思想；4 3：推理法；5 3 2：电场力与电势的性质专题【分析】电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面；沿着等势面移动点电荷，电 场 力 不 做 功 电 场 线 与 等 势 面垂 直，且 从 电 势 高 的 等 势 面 指 向 电 势 低 的 等势面负电荷在等势面高的位置的电势能小【解答】解：A、沿电场线的方向电势
19、降低，所以电势不同的等势面不可能相交。故 A 错误；B、根据电场线与等势面的关系可知，电场线与等势面互相垂直，故 B 正确；C、电场 强度的大 小与电势的 高低没有 关系，所以 同一等势 面上各点电 场强度不一定相等，故 C 错误；D、负电荷在电势高的位置的电势能小，所以将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电势能增大，电场力做负功，故 D 错误。故选：B。【点评】本题关键是要记住电场线和等势面的关系，相互垂直，从电势高的等势面 指 向 电 势 低 的 等 势 面，掌 握 等势 面 的 基 本 特 点：在 等 势 面 上 移 动 电 荷，电场力总是不做功3（6 分）一质点做速
20、度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔 t 内位移为 s，动能变为原来的 9 倍。该质点的加速度为（）A B C D【考点】1 E：匀变速直线运动的位移与时间的关系；1 F：匀变速直线运动的速度与位移的关系；6 4：动能菁 优 网 版 权 所 有【专题】3 1：定性思想；4 3：推理法；5 2 D：动能定理的应用专题【分析】根据动能的变化可求出初末速度间的关系，再根据平均速度公式可求出平 均 速 度，则 由 位 移 公 式 即 可 明确 速 度 与 位 移 时 间 的 关 系，再 由 加 速 度 的 定义即可求出质点的加速度。【解答】解：设质点的初速度为 v，则动能 Ek 1=m v2，由于末
21、动能变为原来的 9倍，则可知，末速度为原来的 3 倍，故 v=3 v；第 1 1 页（共 3 2 页）故平均速度=2 v；根据位移公式可知：=联立解得：v=；根据加速度定义可知 a=，故 B 正确，A C D 错误。故选：B。【点评】本题考查动能以及运动学规律的问题，要注意明确动能变为 9 倍所隐含的信息，从而求出速度关系，同时还要注意应用平均速度公式。4（6 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
22、为（）A B m C m D 2 m【考点】2 G：力的合成与分解的运用；3 C：共点力的平衡菁 优 网 版 权 所 有【专题】1 2：应用题；3 3：参照思 想；4 9：合成分 解法；5 2 7：共点力 作用下物体平衡专题【分 析】同一 根绳子 上的张 力大小相 等，根 据 a b 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 a b=R，所 以三 角形 O a b 为等边三角形。第 1 2 页（共 3 2 页）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
23、 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a O、b O 是m a O、m b O 的角平分线，所以O O a=m a O=m b O=3 0，那么m b O=6 0，所以由几何关系可得a O b=1 2 0，而在一条绳子上的张力大小相等，故有 T=m g，小物块受到两条绳子的拉力作用大小相等，夹角为 1 2 0，故受到的合力等于m g，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 m g，所以小物块的质量为 m故 A B D 错误，C 正确。故选：C。【点评】解决本题关键是能根据题
24、目给出的几何关系确认拉小物块的两绳夹角 为1 2 0，再根据两个大小相等互成 1 2 0 两力的合成结论求解即可。5（6 分）平面 O M 和平面 O N 之间的夹角为 3 0，其横截面（纸面）如图所示，平面 O M 上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向外 一带电粒子的质量为 m，电荷量为 q（q 0）粒子沿纸面以大小为 v 的速度从O M 的某点向左上方射入磁场，速度与 O M 成 3 0 角 已知粒子在磁场中的运动 轨 迹 与 O N 只 有 一 个 交 点，并 从 O M 上 另 一 点 射 出 磁 场 不 计 重 力 粒 子离开磁场的射点到两平面交线 O 的距离为（
25、）A B C D 第 1 3 页（共 3 2 页）【考点】C I：带电粒子在匀强磁场中的运动菁 优 网 版 权 所 有【专题】3 2：定量思想；4 B：图析法；4 C：方程法；5 3 6：带电粒子在磁场中的运动专题【分析】粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律求出粒子的半径，然后根据几何关系求出射点与 O 点间的距离【解答】解：粒子进入磁场做顺时针方向的匀速圆周运动，轨迹如图所示，根据洛伦兹力提供向心力，有解得 根据轨迹图知，O P Q=6 0 粒 子 离 开 磁场 的 出 射 点 到 两 平面 交 线 O 的 距 离 为，D 正 确，A B C 错误故选：D。【点评】
26、本题考查了带电粒子在磁场中的运动，分析清楚粒子运动过程、作出粒子运动轨迹，由牛顿第二定律求出粒子的临界轨道半径即可正确解题6（6 分）如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡 a 和 b 当输入电压 U 为灯泡额定电压的 1 0 倍时，两灯泡均能正常发光 下列说法正确的是（）A 原、副线圈匝数之比为 9：1B 原、副线圈匝数之比为 1：9第 1 4 页（共 3 2 页）C 此时 a 和 b 的电功率之比为 9：1D 此时 a 和 b 的电功率之比为 1：9【考点】E 8：变压器的构造和原理菁 优 网 版 权 所 有【专题】3 1：定性思想；4 3：推理法；5 3 A：交流电专题【分
27、 析】根 据 灯 泡 电 压 与 输 入 电 压 的 关 系 可 明 确 接 在 输 入 端 和 输 出 端 的 电 压 关系，则 可 求 得 匝 数 之 比；根 据 变压 器 电 流 之 间 的 关 系 和 功 率 公 式 可 明 确 功 率之比【解答】解：A B、灯泡正常发光，则其电压均为额定电压 U，则说明原线圈输入电压为 9 U，输出电压为 U；则可知，原副线圈匝数之比为：9：1：故 A 正确；B 错误；C D、根 据 公 式 可 得，由 于 小 灯 泡 两 端 的 电 压 相 等，所 以 根 据 公 式P=U I 可得两者的电功率之比为 1：9；故 C 错误，D 正确；故选：A D。
28、【点评】本题考查变压器原理，要注意明确输入电压为灯泡两端电压与输入端电压之和，从而可以确定输入端电压；则可求得匝数之比7（6 分）如图，一固定容器的内壁是半径为 R 的半球面；在半球面水平直径的一 端 有一 质 量 为 m 的 质 点 P 它 在容 器 内 壁由 静 止 下滑 到 最 低点 的 过 程中，克 服 摩 擦 力 做 的 功 为 W 重 力 加 速 度 大 小 为 g 设 质 点 P 在 最 低 点 时，向 心加速度的大小为 a，容器对它的支持力大小为 N，则（）A a=B a=C N=D N=【考点】3 7：牛顿第二定律；4 A：向心力菁 优 网 版 权 所 有第 1 5 页（共
29、3 2 页）【专题】3 3：参照思想；4 T：寻找守恒量法；5 2 D：动能定理的应用专题【分析】质点 P 下滑的过程中，重力做正功，摩擦力做负功，根据动能定理求出质 点 P 到 达 最 低 点 时的 速 度，在 最 低 点，质 点受 重 力 和 支 持 力，根 据 合 力提供向心力，列式求解【解答】解：质点 P 下滑的过程，由动能定理得m g R W=在最低点，质点 P 的向心加速度 a=根据牛顿第二定律得N m g=m解得 N=，故 A C 正确，B D 错误。故选：A C。【点评】解决本题的关键掌握动能定理解题，以及知道质点在 B 点径向的合力提供圆周运动的向心力8（6 分）如 图，M
30、为 半 圆 形 导 线 框，圆 心 为 OM；N 是 圆 心 角 为 直 角 的 扇 形 导线框，圆心为 ON；两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线 OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。现使线框 M、N 在 t=0 时 从 图 示 位 置 开 始，分 别 绕 垂 直 于 纸 面、且 过 OM和 ON的 轴，以 相同的周期 T 逆时针匀速转动，则（）A 两导线框中均会产生正弦交流电B 两导线框中感应电流的周期都等于 TC 在 t=时，两导线框中产生的感应电动势相等第 1 6 页（共 3 2 页）D 两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等【考 点
31、】D 9：导 体 切 割 磁 感 线 时 的 感 应 电 动 势；E 4：正 弦 式 电 流 的 最 大 值 和 有效值、周期和频率菁 优 网 版 权 所 有【专题】3 2：定量思想；4 C：方程法；5 3 C：电磁感应与电路结合【分析】正确利用法拉第电磁感应定律，在本题中由于导线框匀速转动，因此产生的感应电动势是恒定的，计算有效值根据有效值的定义。【解答】解：A、半径切割磁感线产生的感应电动势：B、，因 为线框 匀速转动，感应 电动势 恒定，线框中电流大小恒定，故 A 错误；M、N 两线框匀速转动，M 线框第一个 电流方向逆时针，第二个 电流顺时针方向；N 线框，相框转动一圈，只有 的时间有
32、感应电流，第一个 电流逆 时 针，第 二 个 电 流 为 0 第 三个 电 流 顺时 针 方 向，第 四 个 没 有 电流，依 次 循 环。画 出 M、N 线 框 中 电 流 随 时 间 变 化 的 关 系 图线 如 图 所 示，所以两线框中感应电流的周期相等，故 B 正确；C、，两 线框 均有一 条半 径在 切割磁 感线 产生感 应电 动势，感应 电动 势的大小为，故 C 正确；D、根据电流的热效应，对 M 线框N 线框转动一周只有 时间内有感应电流联立得，故 D 错误故选：B C。第 1 7 页（共 3 2 页）【点评】本题考查了法拉第电磁感应定律 在转动切割类型中的应用，掌 握 楞 次
33、定 律，会 判 断 感 应电 流 的 方 向。理 解 有 效 值 的 定 义，掌 握 好 有效值的定义就可以计算非正弦交变电流的有效值。中等难度。二、解答 题（共 3 小题，满 分 2 7 分）9（5 分）某 同 学 用 图 中 所 给 器 材 进 行 与 安 培 力 有 关 的 实 验。两 根 金 属 导 轨 a b和 a1b1固定 在同一水 平面内 且相互 平行，足 够大的 电磁铁（未画出）的 N 极位于两导轨的正上方，S 极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且两导轨垂直。（1）在 图中画出 连线，完成实 验电路。要求滑 动变阻器 以限流 方式接 入电路，且在开关闭合后，金属棒沿箭头所
34、示的方向移动。（2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：A 适当增加两导轨间的距离B 换一根更长的金属棒C 适当增大金属棒中的电流其中正确的是 A C（填入正确选项前的标号）第 1 8 页（共 3 2 页）【考点】C C：安培力菁 优 网 版 权 所 有【专 题】1 3：实 验 题；3 1：定 性 思 想；4 B：图 析 法；5 3 D：磁 场 磁 场 对 电 流 的作用【分析】（1）要求滑动变阻器以限流方式接入电路，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，考虑金属棒向右运动，所爱安培力向右，根据左手定则知，通过金属棒的电流从上向下，把各个元件按顺序串联起来。（2）根据安培
35、力公式和动能定理进行分析【解答】解：（1）电路如右图所示。（2）根 据 公 式 F=B I L 可 得，适 当 增 加 导 轨 间 的 距 离 或 者 增 大 电 流，可 增 大 金 属棒受到 的安培力，根据动能定理 得，则金 属棒离开导 轨时的动能变大，即离开导轨时的速度变大，A、C 正确；若换用一根更长的金属棒，但 金 属 棒 切 割 磁 感 线 的 有 效 长 度 即 导 轨 间 的 宽 度 不 变，安 培 力 F 不 变，棒的质量变大，速度 变小，故 B 错误；故答案为：（1）如图所示（2）A C第 1 9 页（共 3 2 页）【点评】本题考查电路实物图连线，关键是明确实验原理，注意滑
36、动变阻器的限流接法和电表的正负接线柱，确定金属棒中的电流方向是关键。1 0（1 0 分）某 物 理 课 外 小 组 利 用 图（a）中 的 装 置 探 究 物 体 加 速 度 与 其 所 受 合外 力 之 间 的 关 系。图 中 置 于 试 验台 上 的 长 木 板 水 平 放 置，其 右 端 固 定 一 轻 滑轮：轻 绳 跨 过 滑 轮，一 端 与 放 在木 板 上 的 小 滑 车 相 连，另 一 端 可 悬 挂 钩 码。本实验中可用的钩码共有 N=5 个，每个质量均为 0.0 1 0 k g。实验步骤如下：（1）将 5 个钩 码全部放 入小车 中，在长 木板左 下方垫上 适当厚度 的小物
37、快，使小车（和钩码）可以在木板上匀速下滑。（2）将 n（依次取 n=1，2，3，4，5）个钩码挂在轻绳右端，其余 N n 个钩码仍 留 在 小 车 内；用 手 按 住 小 车 并使 轻 绳 与 木 板 平 行。释 放 小 车，同 时 用 传 感器记录小车在时刻 t 相对于其起始位置的位移 s，绘制 s t 图象，经数据处理后可得到相应的加速度 a。（3）对应于不同的 n 的 a 值见下表。n=2 时的 s t 图象如图（b）所示：由图（b）求出此时小车的加速度（保留 2 位有效数字），将结果填入下表。n 1 2 3 4 5a/m s20.2 0 0.4 0 0.5 8 0.7 8 1.0 0（
38、4）利 用表 中的 数据 在图（c）中 补齐 数据 点，并作 出 a n 图象。从 图象 可以看出：当物体质量一定时，物体的加速度与其所受的合外力成正比。（5）利用 a n 图象求得小车（空载）的质量为 0.4 5 k g（保留 2 位有效数字，重力加速度取 g=9.8 m s2）。（6）若以“保 持木 板水 平”来 代替 步骤（1），下列 说法 正确 的是 B C（填入 正确选项前的标号）A a n 图线不再是直线第 2 0 页（共 3 2 页）B a n 图线仍是直线，但该直线不过原点C a n 图线仍是直线，但该直线的斜率变大【考点】M 8：探究加速度与物体质量、物体受力的关系菁 优 网
39、 版 权 所 有【专题】1 3：实验题；3 1：定性思 想；4 6：实验分 析法；5 2 2：牛顿运 动定律综合专题【分 析】（3）根 据 x t 图 象 的 性 质 可 明 确 各 时 刻对 应 的 位 移，根 据 位 移 公 式 可求得加速度；（4）将点（2，0.4 0）作出，并用直线将各点连接即可得出图象；（5）找 出图象上 的点，根据图 象的性质 以及牛 顿第二定 律列式，即可 求出小车的质量；（6）对 实验原理 进行分 析，明 确摩擦力 带来的 影响；根 据牛顿 第二定 律可明确图象的变化情况【解 答】解：（3）物 体 做 匀 加 速 直 线 运 动，对 应 的 x t 图 象 为
40、曲 线，由 图 象 可知，当 t=2.0 s 时，位移为：x=0.8 0 m；则由 x=代入数据得：a=0.4 0 m/s2；（4）在图 C 中作出点（2，0.4 0），并用直线将各点相连，如图所示；（5）由图 c 可知，当 n=4 时，加速度为 0.7 8 m/s2，由牛顿第二定律可知：4 0.0 1 9.8=（m+5 0.0 1）0.7 8解得：m=0.4 5 k g；第 2 1 页（共 3 2 页）（6）若木板水平，则物体将受到木板的摩擦力；则有：n m0g m g+（5 n）m0g=（m+5 m0）a；a=故说明图象仍为直线，但不再过原点；并且斜率增大；故 B C 正确；故选：B C；
41、故答案为：（3）0.4 0；（4）如图所示；（5）0.4 5；B C【点评】本题考查验证牛顿第二定律的实验，要求能明确实验原理，认真分析各步骤，从而明确实验方法；同时注意掌握图象的性质，能根据图象进行分析，明确对应规律的正确应用1 1（1 2 分）如图，在竖直平面内由 圆弧 A B 和 圆弧 B C 组成的光滑固定轨道，两者在最低点 B 平滑连接A B 弧的半径为 R，B C 弧的半径为 一小球在 A点正上方与 A 相距 处由静止开始自由下落，经 A 点沿圆弧轨道运动（1）求小球在 B、A 两点的动能之比；（2）通过计算判断小球能否沿轨道运动到 C 点第 2 2 页（共 3 2 页）【考点】4
42、 A：向心力；6 5：动能定理；6 C：机械能守恒定律菁 优 网 版 权 所 有【专题】1 1：计算题；3 4：比较思想；4 N：临界法；5 2 D：动能定理的应用专题【分 析】（1）根 据 机 械 能 守 恒 定 律 分 别 求 出 小 球 经 过 B 点 和 A 点 的 动 能，再 得到它们的比值（2）假设小球能 到达 C 点，由机械能 守恒定律求出小球到达 C 点的速度，与 临界速度比较，即可判断小球能否到 C 点【解答】解：（1）根据机械能守恒定律得EK A=m gEK B=m g（+R）=则得小球在 B、A 两点的动能之比 EK B：EK A=5：1（2）假设小球能到达 C 点，由机
43、械能守恒定律得m g=即得到达 C 点的速度 vC=设小球通过 C 点的临界速度为 v0则有m g=m即得 v0=因为 vC=v0，所以小球恰好到达 C 点答：（1）小球在 B、A 两点的动能之比是 5：1（2）小球恰好到达 C 点第 2 3 页（共 3 2 页）【点评】分析清楚小球的运动过程，把握圆周运动最高点临界速度的求法：重力等于向心力，同时要熟练运用机械能守恒定律四、标题1 2（2 0 分）如图，两条相距 l 的光滑平行金属导轨位于同一水平面（纸面）内，其左端接一阻值为 R 的电阻；一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上；在电阻、导 轨 和 金 属 棒 中 间 有 一 面 积 为 S 的 区
44、 域，区 域 中 存 在 垂 直 于 纸 面 向 里 的 均 匀磁场，磁感应强度大小 B1随时间 t 的变化关系为 B1=k t，式中 k 为常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界 M N（虚线）与导轨垂直，磁场的磁 感应 强度 大 小为 B0，方向 也垂 直 于纸 面向 里。某 时刻，金 属 棒在 一外 加水平 恒 力 的 作 用 下 从 静止 开 始 向 右 运 动，在 t0时 刻 恰 好 以 速 度 v0越 过 M N，此后 向 右 做 匀 速 运 动。金 属 棒 与 导轨 始 终 相 互 垂 直 并 接 触 良 好，它 们 的 电 阻 均忽略不计。求：（1）在 t=0 到 t
45、=t0时间间隔内，流过电阻的电荷量的绝对值；（2）在时刻 t（t t0）穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小。【考点】D 9：导体切割磁感线时的感应电动势菁 优 网 版 权 所 有【专题】1 1：计算题；2 2：学科综合题；3 2：定量思想；4 3：推理法；5 3 C：电磁感应与电路结合【分析】（1）根据法拉第电磁感应定律，结合闭合电路欧姆定律，及电量表达式，从而导出电量的综合表达式，即可求解；（2）根据磁通量的概念，=B S，结合磁场方向，即可求解穿过回路的总磁通量；第 2 4 页（共 3 2 页）根 据 动 生 电 动 势 与 感 生 电 动 势 公式，求 得 线 圈 中 的
46、总 感 应 电 动 势，再 依 据 闭合 电 路 欧 姆 定 律，及 安 培 力 表 达式，最 后 依 据 平 衡 条 件，即 可 求 解 水 平 恒 力大小。【解答】解：（1）根据法拉第电磁感应定律有：E=结合闭合电路欧姆定律有：I=，及电量表达式有：q=I t=|，（2）根 据 题 意 可 知，M N 左 边 的 磁 场 方 向 与 右 边 的 磁 场 方 向 相 同，那 么 总 磁 通量即为两种情况之和，即为：在时刻 t（t t0）穿过回路的总磁通量为：=+=k t S+B0v0（t t0）l；依据法拉第电磁感应定律，那么线圈中产生总感应电动势为：E=E1+E2=k S+B0l v0；根
47、据闭合电路欧姆定律，则线圈中产生感应电流大小为：I=那么安培力大小为：FA=B0I l=；最后根据平衡条件，则水平恒力大小等于安培力大小，即为：F=；答：（1）在 t=0 到 t=t0时间间隔内，流过电阻的电荷量的绝对值|；（2）在时刻 t（t t0）穿过回路的总磁通量 k t S+B0v0（t t0）l，金属棒所受外加水平恒力的大小。【点评】考查法拉第电磁感应定律，闭合电路欧姆定律，及电量综合表达式的内容，注 意 磁 通 量 的 方 向，及 安 培力 表 达 式 的 应 用，本 题 难 度 不 大，但 符 号 运算要细心。【物 理-选修 3-3】1 3（5 分）关于气体的内能，下列说法正确的
48、是（）A 质量和温度都相同的气体，内能一定相同B 气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大C 气体被压缩时，内能可能不变D 一定量的某种理想气体的内能只与温度有关第 2 5 页（共 3 2 页）E 一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加【考点】8 A：物体的内能；8 F：热力学第一定律菁 优 网 版 权 所 有【专题】3 1：定性思想；4 3：推理法；5 4 8：热力学定理专题【分析】理想气体是一种理想化的物理模型，实际上并不存在；理想气体的内能仅 与 温 度 有 关，与 气 体 的 体 积 无关；实 际 气 体 在 温 度 不 太 低、压 强 不 太 大 的情况下可以看做理想气
49、体。【解答】解：A、质量和温度 都相同的气体，内能不一定 相同，还和气体的种类有关，故 A 错误；B、物体 的内能与温度、体积有关，与物体宏观 整体运动的 机械能无关，所以整体运动速度越大，其内能不一定越大，故 B 错；C、气体被压缩时，外界对气体做功 W 0，如果向外界放热 Q 0，根据热力学第一定律，U=W+Q，可能U=0 内能不变，所以 C 正确；D、理想气体分子间无分子势能，理想气体的内能只与温度有关，故 D 正确；E、一 定量的 某种理 想气 体等压 膨胀过 程中，体积与 热力 学温度 成正比，温度 升高，内能增加。故 E 正确故选：C D E。【点评】本题关键要理解理想气体这个模型
50、的物理意义，抓住不考虑分子间的作用力，一定质量理想气体的内能只与温度有关是关键。1 4（1 0 分）一 U 形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞。初始时，管内汞柱及空气柱长度如图所示。用力向下缓慢推活塞，直 至 管 内 两 边 汞 柱 高 度 相 等 时 为止。求 此 时 右 侧 管 内 气 体 的 压 强 和 活 塞 向 下移 动 的 距 离。已 知 玻 璃 管 的 横 截面 积 处 处 相 同；在 活 塞 向 下 移 动 的 过 程 中，没有发生气体泄漏；大气压强 p0=7 5.0 c m H g 环境温度不变。第 2 6 页（共 3 2 页）【考点】9 9：理想