2013届高考物理第一轮复习专题精练6

2013届高考物理冲刺套卷（大纲版，十七）一、选择题（本题包括8小题，在每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，有选错或不答的得0分）14、下列说法正确的是（ ）A ．布朗运动是液体分子的无规则运动B ．物体的温度升高时，其分子平均动能可能不变C ．分子间距离增大时，分子间的引力、斥力都减小D ．分子间距离逐渐增大时，分子势能逐渐减小15、下列说法中正确的是：（ ）A 、天然放射现象说明原子核内部具有复杂结构B 、发生β衰变时所释放出的电子是原子的核外电子发生电离而发射出来的C 、质子、中子、α粒子的质量分别为m 1、m 2、m 3。

质子和中子结合成一个α粒子，释放的能量是：（m 1+m 2-m 3）c 2D 、原子从a 能级状态跃迁到b 能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b 能级状态跃迁到c 能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1>λ2．那么原子从a 能级状态跃迁到c 能级状态时将要吸收放出为2121λλλλ-的光子 16、如图所示，AOB 为透明扇形玻璃砖，圆心角∠AOB=60°，OM 为∠AOB 的角平分线，一束平行于OM 的单色光在空气中由OA 边射入玻璃砖，经OA 面折射后的光线恰平行于OB 。

则下列说法正确的是：（ ）A 、该玻璃的折射率为2B 、经OA 面折射后的光线射到AMB 面都将发生全反射C 、该入射光在空气中的波长与玻璃砖中的波长相等D 、该入射光在空气中的频率与玻璃砖中的频率相等17、如图所示，小球P 在A 点从静止开始沿光滑的斜面AB 运动到B 点所用时间为t 1，在A 点以一定的初速度水平向右抛出，恰好落在B 点所用时间为t 2，在A 点以较大的初速度水平向右抛出，落在水平面BC 上所用时间为t 3，则t 1、t 2和t 3的大小关系正确的是（ ）A. t 1＞t 2＞t 3B. t 1＜t 2＝t 3C. t 1＞t 2＝t 3D. t 1＜t 2＜t 318、来自太阳和其他星体的宇宙射线含有大量高能带电粒子，若这些粒子都到达地面，将会对地球上的生命带来危害。

1．在“研究匀变速直线运动”的实验中，算出小车经过各计数点时的瞬时速度如下表所示：A ．根据任意两计数点由加速度公式a ＝Δv /Δt 算出加速度B ．根据实验数据，画出v －t 图象，量出其倾角，由公式a ＝tan α算出加速度C ．根据实验数据，画出v －t 图象，由图线上取较远两点所对应的速度，用公式a ＝Δv /Δt 算出加速度D ．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度解析：选 C.求解加速度时，为了防止较大的读数误差，使测量结果较准确，一般都采取尽量利用多组数据来处理问题的方法，如图象法．A 项中，只利用了两组数据，误差较大，不利于计算加速度，故A 项错；在v －t 图象中，斜率表示加速度大小，加速度数值a ＝Δv Δt，但由于图象中所取的标度不同，其加速度a 不一定等于tan α，故B 项错、C 项对；根据D项a 1＝v 2－v 1T ，a 2＝v 3－v 2T ，a 3＝v 4－v 3T ，a 4＝v 5－v 4T ，a ＝a 1＋a 2＋a 3＋a 44＝v 5－v 14T，还是只利用了其中两组数据，故D 项错误．2．在“研究匀变速直线运动”的实验中，对于减小实验误差来说，下列方法中不．合理的是( )A ．选取计数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位B ．使小车运动的加速度尽量小些C ．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰、点间隔适当的那一部分进行测量、计算D ．选用各处平整程度、光滑程度相同的长木板做实验解析：选B.把每5个点的时间间隔作为一个时间单位，是为了便于测量和计算，故A 对．加速度如果太小，则纸带上打的点会比较密集，相邻计数点间的距离变化不大，故B 错．C 、D 选项是为了便于测量和使实验结果更准确，故C 、D 对．3．在“研究匀变速直线运动”的实验中，某同学的操作中有以下实验步骤(其中部分步骤有错误)：A ．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先放开纸带，再接通电源B ．将打点计时器固定在平板上，并接好电源C ．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码D ．取下纸带E ．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔F ．换上纸带，重复实验三次．将以上步骤完善，并按合理顺序填写在横线上．________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 解析：A 中应先接通电源，再放开纸带．D 中应先断开电源，使打点计时器停止工作．合理顺序为B 、C 、E 、A 、D 、F.答案：见解析4．(2012·泉州质检)在探究物体仅在重力作用下是否做匀变速直线运动的实验中，利用打出来的纸带可以测出当地的重力加速度．某次实验得到的纸带如图1－4－6所示，O 、A 、B 、C 、D 为相邻的五个点，测得OA ＝5.6 mm 、OB ＝15.0 mm 、OC ＝28.3 mm 、OD ＝45.5 mm ，打下相邻两个点的时间间隔为0.02 s.图1－4－6(1)当地的重力加速度g ＝________m/s 2.(结果保留三位有效数字)(2)把(1)问题中求得的重力加速度与当地重力加速度的标准值比较，发现两者并不相等，除了读数误差外，你认为产生误差的其他原因可能是________________________________________________________________________．(只要求写出一种原因)解析：由匀变速直线运动的规律可知，BD －OB ＝g (2T )2，解得g ＝9.69 m/s 2.答案：(1)9.69(2)纸带与限位孔之间的摩擦阻力、空气阻力等5．(2010·高考广东卷)如图1－4－7是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．图1－4－7(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz ，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________．(2)A 、B 、C 、D 是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中读出A 、B 两点间距s ＝________；C 点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)．解析：(1)T ＝1f ＝150s ＝0.02 s. (2)由图可知s ＝0.70 cm.C 点对应的速度v C ＝BC ＋CD 2Δt ＝(0.90＋1.10)×10－22×0.1 m/s ＝0.100 m/s. 答案：见解析6．(2012·龙岩质检)在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 7个计数点(每相邻两个计数点间还有4个计时器打下的点，图1－4－8中没有画出)，打点计时器接的是220 V 、50 Hz 的交变电流，已知s 1＝1.00 cm 、s 2＝1.40 cm 、s 3＝1.80 cm 、s 4＝2.20 cm 、s 5＝2.60 cm 、s 6＝3.00 cm.图1－4－8根据以上结果，计算出该物体的加速度为a ＝________ m/s 2(结果保留两位有效数字)．解析：由题意得，T ＝0.1 s ，a ＝(s 4＋s 5＋s 6)－(s 1＋s 2＋s 3)(3T )2＝0.40 m/s 2. 答案：0.407．(2011·高考广东卷)图1－4－9是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O 、A 、B 、C 、D 和E 为纸带上六个计数点，加速度大小用a 表示．图1－4－9 (1)OD 间的距离为________cm.(2)图1－4－10是根据实验数据绘出的s -t 2图线(s 为各计数点至同一起点的距离)，斜率表示________，其大小为________m/s 2(保留三位有效数字)．图1－4－10解析：(1)1 cm ＋1 mm ×2.0＝1.20 cm.(2)加速度的一半，12a ＝(2.8－0)×10－20.06－0m/s 2＝0.467 m/s 2. 答案：(1)1.20 (2)加速度的一半 0.4678．(创新实验)某实验小组利用如图1－4－11甲所示的实验装置来测量匀加速直线运动的加速度．滑块上的左右端各有一个完全一样的遮光板．若光线被遮光板遮挡，光电传感器会输出高电压．滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光板1、2分别经过光电传感器时，通过计算机可以得到如图乙所示的电平随时间变化的图象．乙 丙图1－4－11(1)实验前，接通气源，将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上，轻推滑块，则图乙中的t 1、t 2、t 3、t 4间满足关系________，则说明气垫导轨已经水平．(2)如图丙所示，用游标卡尺测量遮光板的宽度d ，挂上钩码后，将滑块由如图甲所示位置释放，通过光电传感器和计算机得到的图象如图乙所示，若t 1、t 2、t 3、t 4和d 已知，则遮光板1和遮光板2在经过光电传感器过程中的平均速度分别为________、________(用已知量的字母表示)．(3)在(2)中所述情况下，滑块运动的加速度a ＝________(用已知量的字母表示)． 解析：(1)若气垫已水平，则滑块经过遮光板时间相等即t 4－t 3＝t 2－t 1.(2)根据平均速度的定义知v 1＝d t 2－t 1 v 2＝d t 4－t 3. (3)根据v 2－v 1＝at 及t ＝⎝⎛⎭⎫t 3＋t 4－t 32－⎝⎛⎭⎫t 1＋t 2－t 12 知a ＝v 2－v 1t ＝2d (t 3＋t 4)－(t 1＋t 2)⎣⎡⎦⎤1(t 4－t 3)－1(t 2－t 1). 答案：(1)t 4－t 3＝t 2－t 1(2)d t 2－t 1 d t 4－t 3(3)2d t 3＋t 4－t 2－t 1⎝⎛⎭⎫1t 4－t 3－1t 2－t 1。

实验练6探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系1.某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。

转动手柄,可使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。

塔轮自上而下有三层,每层左、右半径之比均不同。

左、右塔轮通过皮带连接,并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。

实验时,将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A(或B)处,A、C到左、右塔轮中心的距离相等,两个小球随塔轮做匀速圆周运动,向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。

(1)在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时我们主要用到了物理学中的方法(填选项前的字母);A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.演绎法(2)实验中某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置,皮带所连接的左、右变速塔轮的半径之比为3∶1,转动手柄,观察左右标出的刻度,回答下列两个问题:①该操作过程可用来探究向心力大小F与(填选项前的字母);A.质量m的关系B.半径r的关系C.角速度ω的关系②该同学准确操作实验,则在误差允许范围内,标尺上的等分格显示出左、右两个小球所受向心力之比为。

2.(浙江东阳高三三模)某班级同学在探究向心力大小的表达式实验时: 第一小组采用甲图所示的装置进行探究,两个变速塔轮通过皮带连接,转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动,槽内的钢球就做匀速圆周运动。

横臂的挡板对钢球的压力提供向心力,钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。

第二小组采用乙图所示的装置进行探究,滑块套在水平杆上,随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动,力传感器通过一细绳连接滑块,用来测量向心力F的大小。

滑块上固定一遮光片,宽度为d,光电门可以记录遮光片通过的时间,测得旋转半径为r。

滑块随杆匀速圆周运动,每经过光电门一次,通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据。

2013届高考物理冲刺套卷（大纲版，十三）一、多选题（本部分共8小题.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确;全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分.）14. 下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是：（）A、当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大B、当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C、当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D、当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小15、目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，下列有关放射性知识的说法中正确的是：（）A．β射线与γ射线一样是电磁波，但穿透本领远比γ射线弱B．氡的半衰期为3．8天，4个氡原子核经过7．6天后就一定只剩下1个氡原子核C．衰变成要经过8次β衰变和8次α衰变D．放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的16、如图所示，一半径为R的1/4圆柱体放置在水平桌面上，柱体由某种玻璃材料制成。

现有一束由两种单色光组成的复合光，平行于桌面射到柱体表面上，折射入柱体后再从竖直表面射出时分成两束单色A光和B光。

下列说法中正确的是：（）A．A光在玻璃中的速度比B光在玻璃中的速度小B．若A光和B光分别从该玻璃中射入空气发生全反射时，A光临界角较大C．A光在玻璃中的波长比B光在玻璃中的波长小D．在同样条件下进行双缝干涉实验，屏上B光相邻亮条纹间距较大17、一对等量正点电荷电场的电场线（实线）和等势线（虚线）如图所示，图中A,B两点电场强度分别是，电势分别是，负电荷q在A、B时的电势能分别是，下列判断正确的是：（）18、如图“嫦娥一号”卫星在地球轨道近地点M经历三次加速变轨后，由地月转移轨道进入月球轨道，然后又在月球轨道近月点N 经历三次近月制动，最后进入工作轨道，P 是转移轨道上的一点，直线AB 过P 点且和两边轨道相切。

2013届高考物理冲刺套卷（大纲版，十六）一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。

在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，有选错的或不答得0分） 14、下列说法正确的是：（ ）A 、压缩一定质量的气体，气体的内能一定增加B 、在完全失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强C 、任何热机都不可能使燃料释放的内能完全转化为机械能D 、一定质量的气体温度不变，压强增大时，其体积也一定增大15、氢原子的能量包括氢原子系统的电势能和电子在轨道上做圆周运动的动能。

当氢原子的电子由外层的激发态跃迁到内层的基态时：（ ）A 、氢原子的能量增加，电子的动能减小B 、氢原子的能量减小，电子的动能减小C 、氢原子的能量增加，电子的动能增加D 、氢原子的能量减小，电子的动能增加16、一个带电粒子在磁场力的作用下做匀速圆周运动，要想确定带电粒子的电荷量与质量之比，则只需要知道：（ ）A ．磁感应强度B 和运动周期T B ．运动速度v 和磁感应强度BC ．轨道半径r 和运动速度vD ．轨道半径r 和磁感应强度B17、天宫一号（Tiangong-1）是中国第一个目标飞行器，于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射成功，它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段。

21时25分，天宫一号进入近地点约200公里，远地点346.9公里，轨道倾角为42.75度，周期5382秒的运行轨道。

由此可知：（ ）A ．天宫一号在该轨道上的运行周期比同步卫星的运行周期短B ．天宫一号在该轨道上任意一点的运行速率比同步卫星的运行速率小C ．天宫一号在该轨道上任意一点的运行加速度比同步卫星的运行加速度小D ．天宫一号在该轨道远地点距地面的高度比同步卫星轨道距地面的高度大18、如图所示，将一个折射率为n ABCD 是它的一个截面，一单色细光束入射到P 点，入射角为θ：（ ）A ．若要使光束进入长方体后能射至AD 面上，θB ．若要使光束进入长方体后能射至AD 面上，θC ．若要此光束在AD 面上发生全反射，θD ．若要此光束在AD 面上发生全反射，θ19、一列简谐横波在x 轴上沿x 轴传播，其中ts 和（t +0．2）s 两时刻在x 轴上-3m 至3m 的区间内的波形图如图所示，下列说法正确的是：（ ）A ．该波的周期一定为0．2sB ．该波的最小波速为20m/sC ．从ts 时开始计时，x=1m 处的质点比x=1．5m 处的质点先回到平衡位置D ．从ts 时开始计时，0．4s 的时间内，x=-1m 处的质点通过的路程可能为4m 如图所示， 20、三块材质不同但质量、形状均相同的正方形物块A 、B 、C 静止放置在光滑水平面上。

53 力学综合问题[方法点拨] (1)匀强电场可与重力场合成用一合场代替，即电场力与重力合成一合力，用该合力代替两个力．(2)力电综合问题注意受力分析、运动过程分析，应用动力学知识或功能关系解题．1．如图1所示，地面上某个空间区域存在这样的电场，水平虚线上方为场强E 1，方向竖直向下的匀强电场；虚线下方为场强E 2，方向竖直向上的匀强电场．一个质量m ，带电＋q 的小球从上方电场的A 点由静止释放，结果刚好到达下方电场中与A 关于虚线对称的B 点，则下列结论正确的是( )图1A ．若AB 高度差为h ，则U AB ＝－mghqB ．带电小球在A 、B 两点电势能相等C ．在虚线上、下方的电场中，带电小球运动的加速度相同D ．两电场强度大小关系满足E 2＝2E 12．(多选)(2017·南通市第三次调研)如图2所示，板长为L 的平行板电容器与一直流电源相连接，其极板与水平面成30°角；若粒子甲、乙以相同大小的初速度v 0＝2gL ，由图中的P 点射入电容器，分别沿着虚线1和2运动，然后离开电容器；虚线1为连接上、下极板边缘的水平线，虚线2为平行且靠近上极板的直线，则下列关于两粒子的说法正确的是( )图2A ．两者均做匀减速直线运动B ．两者电势能均逐渐增加C ．两者的比荷之比为3∶4D ．两者离开电容器时的速率之比为v 甲∶v 乙＝2∶ 33．(2018·阜宁中学模拟)如图3所示，质量为m 、带电荷量为＋q 的滑块，沿绝缘斜面匀速下滑，当滑块滑至竖直向下匀强电场区时，滑块运动的状态为( )图3A ．继续匀速下滑 B.将加速下滑C ．将减速下滑D ．上述三种情况都可能发生4．(多选)如图4所示，水平面内的等边三角形ABC 的边长为L ，顶点C 恰好位于光滑绝缘直轨道CD 的最低点，光滑直导轨的上端点D 到A 、B 两点的距离均为L ，D 在AB 边上的竖直投影点为O .一对电荷量均为－Q 的点电荷分别固定于A 、B 两点．在D 处将质量为m 、电荷量为＋q 的小球套在轨道上(忽略它对原电场的影响)，将小球由静止开始释放，已知静电力常量为k 、重力加速度为g ，且k Qq L 2＝33mg ，忽略空气阻力，则( )图4A ．轨道上D 点的场强大小为mg 2qB ．小球刚到达C 点时，其加速度为零 C ．小球刚到达C 点时，其动能为32mgL D ．小球沿直轨道CD 下滑过程中，其电势能先增大后减小5．(多选)在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正电荷Q A、Q B.两电荷的位置坐标如图5甲所示．图乙是AB连线之间的电势φ与位置x之间的关系图象，图中x＝L 点为图线的最低点，若在x＝2L的C点由静止释放一个质量为m、电荷量为＋q的带电小球(可视为质点)，下列有关说法正确的是( )图5A．小球在x＝L处的速度最大B．小球一定可以到达x＝－2L点处C．小球将以x＝L点为中心做往复运动D．固定在A、B处的电荷的电荷量之比为Q A∶Q B＝4∶16．(多选)(2017·宿迁市上学期期末)如图6所示，L为竖直、固定的光滑绝缘杆，杆上O点套有一质量为m、带电荷量为－q的小环，在杆的左侧固定一电荷量为＋Q的点电荷，杆上a、b两点到＋Q的距离相等，Oa之间距离为h1，ab之间距离为h2，使小球从图示位置的O点由静止释放后，通过a的速率为3gh1.则下列说法正确的是( )图6A．小环从O到b，电场力做的功不为零B．小环通过b点的速率为g(3h1＋2h2)C．小环在Oa之间的速度是先增大后减小D．小环在ab之间的速度是先减小后增大7．(多选)(2017·高邮市段考)如图7所示，在真空中倾斜平行放置着两块带有等量异号电荷的金属板A、B，一个电荷量为q＝1.41×10－4C，质量m＝1 g的带电小球自A板上的孔P点以水平速度v0＝0.1 m/s飞入两板之间的电场，经0.02 s后未与B板相碰又回到P点，g取10 m/s2，则( )图7A．板间电场强度大小为100 V/mB．板间电场强度大小为141 V/mC．板与水平方向的夹角θ＝30°D．板与水平方向的夹角θ＝45°8．如图8所示，匀强电场方向水平向右，场强为E，不可伸长的悬线长为L.上端系于O点，下端系质量为m、带电荷量为＋q的小球，已知Eq＝mg.现将小球从最低点A由静止释放，则下列说法错误的是( )图8A．小球可到达水平位置B．当悬线与水平方向成45°角时小球的速度最大C．小球在运动过程中机械能守恒D．小球速度最大时悬线上的张力为(32－2)mg9．如图9所示，一光滑绝缘细直杆MN，长为L，水平固定在匀强电场中，场强大小为E，方向与竖直方向夹角为θ.杆的M端固定一个带负电小球A，电荷量大小为Q；另一带负电的小球B穿在杆上，可自由滑动，电荷量大小为q，质量为m，现将小球B从杆的N端由静止释放，小球B开始向右端运动，已知k为静电力常量，g为重力加速度，求：图9(1)小球B对细杆的压力的大小；(2)小球B开始运动时的加速度的大小；(3)小球B速度最大时，离M端的距离．10．(2018·姜堰市调研)用静电的方法来清除空气中的灰尘，需要首先设法使空气中的灰尘带上一定量的电荷，然后利用静电场对电荷的作用力，使灰尘运动到指定的区域进行收集．为简化计算，可认为每个灰尘颗粒的质量及其所带电荷量均相同，设每个灰尘所带电荷量为q，其所受空气阻力与其速度大小成正比，表达式为F阻＝kv(式中k为大于0的已知常量)．由于灰尘颗粒的质量较小，为简化计算，灰尘颗粒在空气中受电场力作用后达到电场力与空气阻力相等的过程所用的时间及通过的位移均可忽略不计，同时也不计灰尘颗粒之间的作用力及灰尘所受重力的影响．图10(1)有一种静电除尘的设计方案是这样的，需要除尘的空间是一个高为H的绝缘圆桶形容器的内部区域，将一对与圆桶半径相等的圆形薄金属板平行置于圆桶的上、下两端，恰好能将圆桶封闭，如图10甲所示．在圆桶上、下两金属板间加上恒定的电压U(圆桶内空间的电场可视为匀强电场)，便可以在一段时间内将圆桶区域内的带电灰尘颗粒完全吸附在金属板上，从而达到除尘的作用．求灰尘颗粒运动可达到的最大速率；(2)对于一个待除尘的半径为R 的绝缘圆桶形容器内部区域，还可以设计另一种静电除尘的方案：沿圆桶的轴线有一根细直导线作为电极，紧贴圆桶内壁加一个薄金属桶作为另一电极．在直导线电极外面套有一个由绝缘材料制成的半径为R 0的圆桶形保护管，其轴线与直导线重合，如图乙所示．若在两电极间加上恒定的电压，使得桶壁处电场强度的大小恰好等于第(1)问的方案中圆桶内电场强度的大小，且已知此方案中沿圆桶半径方向电场强度大小E 的分布情况为E ∝1r，式中r 为所研究的点与直导线的距离．①试通过计算分析，带电灰尘颗粒从保护管外壁运动到圆桶内壁的过程中，其瞬时速度大小v 随其与直导线的距离r 之间的关系；②对于直线运动，教科书中讲解了由v － t 图象下的面积求位移的方法．请你借鉴此方法，利用v 随r 变化的关系，画出1v随r 变化的图象，根据图象的面积求出带电灰尘颗粒从保护管外壁运动到圆桶内壁的时间．11．如图11所示，带有等量异种电荷的平行金属板M、N竖直放置，M、N两板间的距离d＝0.5 m．现将一质量m＝1×10－2 kg、电荷量q＝＋4×10－5 C的带电小球从两极板上方的A点以v0＝4 m/s的初速度水平抛出，A点距离两板上端的高度h＝0.2 m；之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间，沿直线运动碰到N板上的C点，该直线与曲线的末端相切．设匀强电场只存在于M、N之间，不计空气阻力，取g＝10 m/s2.求：图11(1)小球到达M极板上边缘B位置时速度的大小；(2)M、N两板间的电场强度的大小和方向；(3)小球到达C 点时的动能．答案精析1．A [对小球由A 到B 的过程运用动能定理得，qU AB ＋mgh ＝0，解得：U AB ＝－mghq，知A 、B的电势不等，则带电小球在A 、B 两点的电势能不等，故A 正确，B 错误；小球从A 运动到虚线速度由零加速至v ，从虚线运动到B 速度由v 减为零，位移相同，根据匀变速运动的推论知，加速度大小相等，方向相反，故C 错误；在上方电场，根据牛顿第二定律得：小球加速度大小为a 1＝mg ＋qE 1m ，在下方电场中，根据牛顿第二定律得，小球加速度大小为：a 2＝qE 2－mgm，因为a 1＝a 2，解得：E 2－E 1＝2mgq，故D 错误．]2．AD [根据题意可知，粒子做直线运动，则电场力与重力的合力与速度方向在同一直线上，所以电场力只能垂直极板向上，受力如图所示；根据受力图，粒子做直线运动，则电场力与重力的合力与速度方向反向，粒子做匀减速直线运动，故A 正确；粒子甲受到的电场力与位移方向的夹角为钝角，所以电场力做负功，电势能逐渐增加；粒子乙运动的方向与电场力的方向垂直，电场力不做功，所以粒子的电势能不变，故B 错误；根据受力图，对甲：m 甲g ＝q 甲·E cos 30°＝32q 甲E ， 所以：q 甲m 甲＝2 3 g 3E对乙：m 乙·g cos 30°＝q 乙E ，所以q 乙m 乙＝3g2E所以：q 甲m 甲q 乙m 乙＝23g 3E 32E g ＝43，故C 错误；带电粒子甲沿水平直线运动，合力做的功：W 1＝－m 甲·g tan30°·L cos 30°＝－23m 甲gL ，根据动能定理得：12m 甲v 甲2－12m 甲v 02＝－23m 甲gL所以：v 甲＝23gL 带电粒子乙沿平行于极板的直线运动，合力做的功：W 2＝－m 乙·g sin 30°·L ＝－12m 乙gL ，根据动能定理得：12m 乙v 乙2－12m 乙v 02＝－12m 乙gL所以：v 乙＝gL 所以：v 甲v 乙＝23，故D 正确．] 3．A [设斜面的倾角为θ.滑块没有进入电场时，根据平衡条件得mg sin θ＝F fF N ＝mg cos θ 又F f ＝μF N ，得到，mg sin θ＝μmg cos θ，即有sin θ＝μcos θ当滑块进入电场时，设滑块受到的电场力大小为F .根据正交分解得到滑块受到的沿斜面向下的力为(mg ＋F )sin θ，沿斜面向上的力为μ(mg ＋F )cos θ， 由于sin θ＝μcos θ，所以(mg ＋F )sin θ＝μ(mg ＋F )cos θ，即受力仍平衡，所以滑块仍做匀速运动．] 4．BC5．AD [据φ－x 图象切线的斜率等于场强E ，则知x ＝L 处场强为零，所以小球在C 处受到的电场力向左，向左加速运动，到x＝L处加速度为0，从x＝L处向左运动时，电场力向右，做减速运动，所以小球在x＝L处的速度最大，故A正确；由题图乙可知，x＝－2L点的电势大于x＝2L点的电势，所以小球不可能到达x＝－2L点处，故B错误；由题图乙知图象不关于x＝L对称，所以小球不会以x＝L点为中心做往复运动，故C错误；x＝L处场强为零，根据点电荷场强公式有：kQ A(4L)2＝kQ B(2L)2，解得Q A∶Q B＝4∶1，故D正确．]6．AB7．AD [由题意知，小球未与B板相碰又回到P点，则小球先做匀减速直线运动，减速到0，后反向做匀加速直线运动，对带电小球受力分析，如图所示小球的加速度a＝ΔvΔt＝0－v0t2＝0－0.10.022m/s2＝－10 m/s2根据几何关系tan θ＝F合mg＝mamg＝ag＝1，得θ＝45°F电＝mgsin 45°＝2mg＝qE代入数据解得E＝100 V/m，故A、D正确，B、C错误．]8．C [分析小球受力可知，重力与电场力的合力的方向与竖直方向成45°角，根据等效思想，可以认为小球在此复合场中的等效重力方向与竖直方向成45°角，如图所示．故可知，小球在此复合场中做往复运动，由对称性可知，小球运动的等效最高点在水平位置，A项正确；小球运动的等效最低点在与水平方向成45°角的位置，此时小球速度最大，B项正确；因小球运动过程中电场力做功，所以小球机械能不守恒，C项错误；由动能定理得2mgL(1－cos 45°)＝12mv2，根据圆周运动公式及牛顿第二定律可得F T－2mg＝mv2L，联立解得F T＝(32－2)mg，悬线上的张力大小与悬线对小球的拉力大小相等，D项正确．]9．见解析解析(1)小球B在垂直于杆的方向上合力为零，则有F N＝qE cos θ＋mg由牛顿第三定律知小球B 对细杆的压力F N ′＝F N ＝qE cos θ＋mg(2)在水平方向上，小球所受合力向右，由牛顿第二定律得：qE sin θ－kQq L 2＝ma 解得： a ＝Eq sin θm －kQq mL2 (3)当小球B 的速度最大时，加速度为零，有：qE sin θ＝kQq x2 解得：x ＝kQ E sin θ. 10．见解析解析 (1)圆桶形容器内的电场强度E ＝U H灰尘颗粒所受的电场力大小F ＝qU H ，电场力跟空气的阻力相平衡时，灰尘达到最大速度，并设为v 1，则有kv 1＝qU H解得v 1＝qU kH(2)①由于灰尘颗粒所在处的电场强度随其与直导线距离的增大而减小，且桶壁处的电场强度为第(1)问方案中场强的大小，则E 1＝U H ，设在距直导线为r 处的场强大小为E 2， 则E 2E 1＝R r ，解得E 2＝UR Hr故与直导线越近处，电场强度越大．设灰尘颗粒运动到与直导线距离为r 时的速度为v ，则 kv ＝qE 2解得v ＝qUR kHr上式表明，灰尘微粒在向圆桶内壁运动过程中，速度是逐渐减小的．②以r 为横轴，以1v 为纵轴，作出1v－r 的图象如图所示．在r 到r ＋Δr 微小距离内，电场强度可视为相同，其速度v 可视为相同，对应于Δr 的一段1v －r 的图线下的面积为1v Δr ＝Δr v，显然，这个小矩形的面积等于灰尘微粒通过Δr 的时间Δt ＝Δr v .所以，灰尘微粒从保护管外壁运动到圆桶内壁所需的总时间t 等于从R 0到R 一段1v －r 的图线下的面积．所以灰尘颗粒从保护管外壁运动到圆桶内壁的时间t ＝kH (R 2－R 02)2qUR11．(1)2 5 m/s (2)5×103N/C 水平向右 (3)0.225 J解析 (1)小球平抛运动过程水平方向做匀速直线运动， v x ＝v 0＝4 m/s竖直方向做自由落体运动，h ＝12gt 12，v y ＝gt 1＝2 m/s 解得：v B ＝v x 2＋v y 2＝2 5 m/s tan θ＝v y v x ＝12(θ为速度方向与水平方向的夹角) (2)小球进入电场后，沿直线运动到C 点，所以重力与电场力的合力沿该直线方向，则tan θ＝mg qE ＝12解得：E ＝2mg q＝5×103 N/C ，方向水平向右． (3)进入电场后，小球受到的合外力F 合＝(mg )2＋(qE )2＝5mgB 、C 两点间的距离s ＝dcos θ，cos θ＝qE F 合＝25从B 到C 由动能定理得：F 合s ＝E k C －12mv B 2 解得：E k C ＝0.225 J.。

2013年高考物理模拟题及其答案(共六套)一、选择题(15，18，19为多选)114.16世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理学发展的新纪元．以下说法与事实相符的是( ) A．根据亚里士多德的论断，两物体从同一高度自由下落，重的物体和轻的物体下落快慢相同B．根据亚里士多德的论断，力是改变物体运动状态的原因C．伽利略通过数学推算并用实验验证了小球在斜面上从静止开始运动的位移与所用时间的平方成正比D．伽利略通过理想斜面实验，总结出了牛顿第一定律15.如图甲所示，一物块m在粗糙斜面上，在平行斜面向上的外力F作用下，斜面和物块始终处于静止状态．当外力F按照图乙所示规律变化时，下列说法正确的是( )A．地面对斜面的摩擦力逐渐减小 B．地面对斜面的摩擦力逐渐增大C．物块对斜面的摩擦力可能一直增大D．物块对斜面的摩擦力可能一直减小16.如图所示是某质点做直线运动的v－t图象，由图可知这个质点的运动情况是( )A．前5 s做匀速运动B．5 s～15 s内做匀加速运动，加速度为1 m/s2C．15 s～20 s内做匀减速运动，加速度为3.2 m/s2D．质点15 s末离出发点最远，20 s末回到出发点17.中国第四个航天发射场——海南航天发射场，2009年9月14日在海南省文昌市开始动工建设．海南航天发射场建成后，我国将实施登月工程，我国宇航员将登上月球．若已知月球质量为m月，半径为R，引力常量为G，以下说法正确的是( )A．如果在月球上以初速度v0竖直上抛一个物体，则物体上升的最大高度为R2v20 2Gm月B．如果在月球上以初速度v0竖直上抛一个物体，则物体落回到抛出点所用时间为R2v0 Gm月C．如果在月球上发射一颗绕月球做圆周运动的卫星，则最大运行速度为R Gm月D．如果在月球上发射一颗绕月球做圆周运动的卫星，则最小周期为2πR Gm月18.在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项．质量为m的跳水运动员入水后受到水的阻力而竖直向下做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F.那么在他减速下降深度为h 的过程中，下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)( )A．他的动能减少了Fh B．他的重力势能减少了mghC．他的动能减少了(F－mg)h D．他的机械能减少了Fh19.在如图甲所示的电路中，电源的电动势为3.0 V，内阻不一、选择题（14，17，19，20为多选）14.一滑块放在粗糙带的斜面体上，用水平推力推着斜面体和滑块一起向左加速运动，下面关于滑块的受力分析，说法正确的是( )A．可能受到了四个力B．一定受到了三个力C．可能受到了两个力D．合力方向一定水平向左15.质量m＝1 kg的物体做直线运动的速度—时间图象如图所示，根据图象可知，下列说法中正确的是( )A．物体在0～8 s内的平均速度方向与1 s末的速度方向相同B．物体在0～2 s内的速度变化比2～4 s内的速度变化快C．物体在2～4 s内合外力做的功为零D．物体在2 s末速度方向发生改变16.甲物体在水平外力F的作用下静止在乙物体上，乙物体静止在水平地面上．现增大外力F，两物体仍然静止，则下列说法正确的是( )A．乙物体对甲物体的摩擦力一定增大 B．乙物体对甲物体的摩擦力一定沿斜面向上C．乙物体对水平地面的摩擦力一定增大 D．乙物体对水平地面的压力一定增大17.已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G.有关同步卫星，下列表述正确的是( )A．卫星距离地面的高度为3GMT24π2B．卫星的运行速度小于第一宇宙速度C．卫星运行时受到的向心力大小为G MmRD．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度18.如图所示，A、B两小球用轻杆连接，竖直放置．由于微小的扰动，A球沿竖直光滑槽运动，B球沿水平光滑槽运动．则在A球到达底端的过程中( ) A．A球的机械能一直减小B．A球的机械能先增大，后减小C．轻杆对A球做负功，对B球做正功D．A球到达竖直槽底部时B球的速度为零19.如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，有一正方形ABCD，对角线AC与两点电荷连线重合，两对角线交点O恰为电荷连线的中点．下列说法中正确的是( )A．A点的电场强度等于B点的电场强度B．B、D两点的电场强度及电势均相同C．一电子由B点沿B→C→D路径移至D点，电势能先增大后减小D．一电子由C点沿C→O→A路径移至A点，电场力对其先做负功后做正功20.某同学设计了一个探究电容器所带电荷量与电容器两极间电压关系的实验，实验电路如图甲所示，其中P为电流传感器，V为理想电压表．实验时，先将开关S1闭合，单刀双掷开关S2掷向a，调节滑动变阻器的滑动头到某位置使电容器C充电，当电路达到稳定后记录理想电压表的示数．再迅速将开关S2掷向b，使电容器放电．电流传感器P将电容器充、放电过程中的电流数据传送给计算机，在计算机上可显示出电流i随时间t变化的图象如图乙所示．然后改变滑动变阻器滑动头的位置，重复上述步骤，记录多组电流随时间变化的图象和电压表的示数．对于这个实验过程和由图象及数据所得出的结果，下列说法中正确的是( )A．流过电流传感器P的充电电流和放电电流方向相同B．图乙中的第①段(充电阶段)电流曲线与横轴所围图形的面积表示电容器充电结束时所带的电荷量C．电容器充电结束时所带电荷量随电容器充电结束时两极间电压变化的关系图象应为一条过原点的倾斜直线D．电容器充电结束时所带电荷量与滑动变阻器滑动头的位置无关21.如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置，导轨平面与水平面的夹角为θ，导轨的下端接有电阻．当导轨所在空间没有磁场时，使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨平面，ab上升的最大高度为H；当导轨所在空间存在方向与导轨平面垂直的匀强磁场时，再次使ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨平面，ab上升的最大高度为h.两次运动中导体棒ab始终与两导轨垂直且接触良好．关于上述情景，下列说法中正确的是( )A．两次上升的最大高度比较，有H＝h C．无磁场时，导轨下端的电阻中有电热产生 B．两次上升的最大高度比较，有H<h D．有磁场时，导轨下端的电阻中有电热产生22.(6分)(2011·高考江苏卷)某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”．弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向．(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为________N.(2)下列不必要的实验要求是________．(请填写选项前对应的字母)A．应测量重物M所受的重力 B．弹簧测力计应在使用前校零C．拉线方向应与木板平面平行D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置(3)某次实验中，该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请您提出两个解决办法．23.(9分)在测量一节干电池的电动势和内阻的实验中，实验电路图如图所示．(1)实验过程中，应选用哪个电流表和滑动变阻器________(填写选项前对应的字母)．A．电流表A1(量程0.6 A，内阻约0.8 Ω) B．电流表A2(量程3 A，内阻约0.5 Ω)C．滑动变阻器R1(0～10 Ω) D．滑动变阻器R2(0～200 Ω)(2)实验中要求电流表测量通过干电池的电流，电压表测量干电池两极的电压，根据图示的电路，电流表测量值________真实值(选填“大于”或“小于”)．(3)若测量的是新干电池，其内阻比较小．在较大范围内调节滑动变阻器，电压表读数变化________(选填“明显”或“不明显”)．1.如图所示，长为l ＝2.0 m 、高为h ＝0.2 m 、质量为M ＝2 kg 的木板静止在水平地面上，它与地面间的动摩擦因数为μ1＝0.2，在木板的左端放一质量为m ＝1 kg 的小铁块(可视为质点)，铁块与木板间的动摩擦因数为μ2＝0.1，现以F ＝11 N 的水平拉力向左拉动木板，取g＝10 m/s 2，求：(1)木板运动时的加速度；(2)经过多长时间小铁块将从木板右端脱落．2.如图甲所示，与纸面垂直的竖直面MN 的左侧空间中存在竖直向上场强大小为E ＝2.5×102 N/C 的匀强电场(上、下及左侧无界)．一个质量为m ＝0.5 kg 、电荷量为q ＝2.0×10－2C 的可视为质点的带正电小球，在t ＝0时刻以大小为v 0的水平初速度向右通过电场中的一点P ，当t ＝t 1时刻在电场所在空间中加上一如图乙所示随时间周期性变化的磁场，使得小球能竖直向下通过D 点，D 为电场中小球初速度方向上的一点，PD 间距为L ，D 到竖直面MN 的距离DQ 为L /π.设磁感应强度垂直纸面向里为正．(g ＝10 m/s 2)(1)如果磁感应强度B 0为已知量，使得小球能竖直向下通过D 点，求磁场每一次作用时间t 0的最小值(用题中所给物理量的符号表示)；(2)如果磁感应强度B 0为已知量，试推出满足条件的时刻t 1的表达式(用题中所给物理量的符号表示)；(3)若小球能始终在电磁场所在空间做周期性运动，则当小球运动的周期最大时，求出磁感应强度B 0及运动的最大周期T 的大小(用题中所给物理量的符号表示)．3.(1)(6分)下列与α粒子相关的说法中正确的是( )A ．天然放射现象中产生的α射线速度与光速相当，穿透能力很强B.23892U(铀238)核放出一个α粒子后就变为234 90Th(钍234)C ．高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，核反应方程为42He ＋14 7N →16 8O ＋10nD ．丹麦物理学家玻尔进行了α粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型(2)(9分)(2012·孝感模拟)光滑水平面有两个物块A 、B 在同一直线上相向运动，A 的速度为4 m/s ，质量为2 kg ，B 的速度为2 m/s ，二者碰后粘在一起沿A 原来的方向运动，且速度大小变为1 m/s.求B 的质量及这一过程产生的内能．一、选择题（15，17，19，20为多选）14.(2012·合肥模拟)一物体从静止开始，所受的合力F随时间t变化的图线如图所示，规定向右为正方向．则该物体在4 s内的运动情况是( )A．0～4 s内一直向右运动B．物体在1～3 s内做匀变速直线运动C．物体在0～2 s内向右运动，2～4 s内向左运动D．物体在0～1 s内加速运动，1～2 s内减速运动15.(2012·广州普通高中毕业班综合测试)如图，节水灌溉中的喷嘴距地高0.8 m，假定水从喷嘴水平喷出，喷灌半径为4 m，不计空气阻力，取g＝10 m/s2.则( )A．水下落的加速度为8 m/s2B．水从喷嘴落到地面的时间为0.4 sC．水从喷嘴喷出后动能不变D．水从喷嘴喷出的速率为10 m/s16.(2012·长春调研)如图所示，质量为m的可看成质点的物块置于粗糙水平面上的M点，水平面的右端与固定的斜面平滑连接，物块与水平面及斜面之间的动摩擦因数处处相同．物块与弹簧未连接，开始时物块挤压弹簧使弹簧处于压缩状态．现从M点由静止释放物块，物块运动到N点时恰好静止．弹簧原长小于MM′.若在物块从M点运动到N点的过程中，物块与接触面之间由于摩擦所产生的热量为Q，物块、弹簧与地球组成系统的机械能为E，物块通过的路程为s.不计转折处的能量损失，下列图象所描述的关系中可能正确的是( )17.“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星，被称为“太空110”，它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星的使用寿命，假设“轨道康复者”的轨道半经为地球同步卫星轨道半径的五分之一，其运动方向与地球自转方向一致，轨道平面与地球赤道平面重合，下列说法正确的是( )A．“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍B．“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的 5 倍C．站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动D．“轨道康复者”可在高轨道上加速，以实现对低轨道上卫星的拯救18.(2012·江南十校联考)如图所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球．开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动触头P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向，电源的内阻不能忽略，则下列判断正确的是( )A．小球带负电B．当滑动触头从a向b滑动时，绝缘线的偏角θ变大C．当滑动触头从a向b滑动时，电流表中有电流，方向从上向下D．当滑动触头停在b处时，电源的输出功率一定大于滑动触头在a处时电源的输出功率19.(2012·潍坊模拟)如图所示，在水平向右的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q的正点电荷，a、b、c、d为以O为圆心的同一圆周上的四点，bd连线与电场线平行，ac连线与电场线垂直，则( )A．a、c两点的场强相同B．b点的场强大小大于a点的场强大小C．da间的电势差大于ab间的电势差D．检验电荷在a点的电势能等于在c点的电势能20.(2012·山东四市模拟)如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图乙所示，经原、副线圈的匝数比为1∶10的理想变压器给一灯泡供电如图丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为22 W，现闭合开关，灯泡正常发光．则( )A．t＝0.01 s时刻穿过线框回路的磁通量为零B．交流发电机的转速为50 r/sC．变压器原线圈中电流表示数为1 A D．灯泡的额定电压为220 2 V21.(2012·山西四校联考)如图，足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°)，其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计．金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时，金属棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中( )A．ab棒运动的平均速度大小为12v B．沿导轨方向的位移大小为qRBLC．产生的焦耳热为qBLv D．受到的最大安培力大小为B2L2vRsinθ第Ⅱ卷二、非选择题(包括必考题和选考题两部分．第22题～第25题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33题～第35题为选考题，考生根据要求作答)(一)必考题(4题，共47分)22.(6分)(2012·宁夏银川一中二模)某研究性学习小组做探究“橡皮筋做的功和物体速度变化的关系”的实验，实验开始前，他们提出了以下几种猜想：①W∝v，②W∝v，③W∝v2.实验装置如图甲所示，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行的情形，这时橡皮筋对小车做的功记为W.当我们用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放．小车在实验中获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．(1)实验时为了使小车只在橡皮筋作用下运动，应采取的措施是________________________________________________________________________；(2)每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的，为了计算出小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量；(3)同学们设计了以下表格来记录数据．其中W1、W2、W3、W4…表示橡皮筋对小车做的功，v1、v2、v3、v4…表示小车每次获得的速度.他们根据实验数据绘制了如图乙所示W－v图象，由图象形状得出结论W∝v2.他们的做法是否合适？请说明理由：实验次数1234…W W1W2W3W4…v v1v2v3v4…________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.23.(9分)(2012·西安质检)某同学用图甲所示的电路测绘额定电压为3.0 V的小灯泡的伏安特性图线，并研究小灯泡的实际功率及灯丝温度等问题．(1)根据电路图，将图乙中的实验仪器连成完整的实验电路．(2)该同学根据实验数据画出的小灯泡I－U图线如图丙．造成图中小灯泡的伏安特性图线是曲线的原因为____________________________________________．(3)根据I－U图线，可确定小灯泡在电压为2.0 V时的实际功率为________．(保留两位有效数字)．(4)已知小灯泡灯丝在27 ℃时电阻是1.5 Ω，并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为R＝k(273＋t)，k为比例常数．根据I－U图线，估算该小灯泡正常工作时灯丝的温度约为____________℃.1.一物体在一个水平拉力作用下在粗糙水平地面沿水平方向运动的v－t图象如图甲所示，P－t图象如图乙所示，重力加速度为g，试根据图中提供的信息计算：(1)物体在0～t2时间内的总位移；(2)水平拉力在0～t2时间内所做的功；(3)物体的质量；(4)物体与地面间的动摩擦因数．2.如图所示，在直角坐标系的第Ⅰ象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，第Ⅳ象限分布着竖直向上的匀强电场，场强E＝4.0×103V/m，现从图中M(1.8，－1.0)点由静止释放一比荷qm＝2×105C/kg的带正电的粒子，该粒子经过电场加速后经x轴上的P点进入磁场，在磁场中运动一段时间后经y轴上的N点离开磁场．不计重力，问：(1)若磁感应强度B＝0.2 T，则N点的坐标是多少？(2)若要求粒子最终从N点垂直y轴离开磁场，则磁感应强度为多大？从M点开始运动到从N点垂直y轴离开磁场的时间为多少？3.(1)(6分)氘核和氚核可发生热核聚变而释放出巨大的能量，该反应方程为：21H＋31H→42He＋x，式中x是某种粒子。

第3讲 电容 带电粒子在电场中的运动1.如图6－3－14所示，电子由静止开始从A 板向B 板运动，当到达B 极板时速度为v ，保持两板间电压不变，如此( )图6－3－14A ．当增大两板间距离时，v 也增大B ．当减小两板间距离时，v 增大C ．当改变两板间距离时，v 不变D ．当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间也增大解析：电子从静止开始运动，根据动能定理，从A 运动到B 动能的变化量等于电场力做的功．因为保持两个极板间的电势差不变，所以末速度不变，平均速度不变，而位移如果增加的话，时间变长．答案：CD2.平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器内部．闭合开关S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图6－3－15所示，如此( )图6－3－15A ．保持开关S 闭合，带正电的A 板向B 板靠近，如此θ增大B ．保持开关S 闭合，带正电的A 板向B 板靠近，如此θ不变C ．开关S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，如此θ增大D ．开关S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，如此θ不变解析：悬线偏离竖直方向的夹角θ的大小由带电小球受的电场力和重力两因素决定．因重力不变，故电场力增大时θ就增大．在保持开关S 闭合，即保持电容器两极板间电压U 不变．由于A 、B 板靠近，d 变小，极板间电场强度E ＝U d 就增大，因而带电小球受电场力F ＝qE ＝q U d 增大，如此θ增大；假设断开开关S ，即明确电容器极板上的电荷量Q 不变．当A 、B 板靠近后，电容器的电容C ＝εr S 4πkd 将增大，根据U ＝Q C，电容器两板间电压U 减小．电容器两板间的场强E ＝U d 有无变化呢？把上述各关系代入，得E ＝U d ＝Q Cd ＝4πkQ εr S.由此可知场强不变，带电小球受电场力不变，如此θ不变． 答案：AD 3.如图6－3－16所示，M 、N 是竖直放置的两平行金属板，分别带等量异种电荷，两极间产生一个水平向右的匀强电场，场强为E ，一质量为m 、电量为＋q 的微粒，以初速度v 0竖直向上从两极正中间的A 点射入匀强电场中，微粒垂直打到N 极上的C 点，AB ＝BC .不计空气阻力，如此可知( )图6－3－16A ．微粒在电场中作抛物线运动B ．微粒打到C 点时的速率与射入电场时的速率相等C ．MN 板间的电势差为2mv 20/qD ．MN 板间的电势差为Ev 20/2g解析：由题意可知，微粒到达C 点时，竖直方向上速度为零，所以微粒不做抛物线运动，A 项错误；因AB ＝BC ，即v 02·t ＝v c 2·t 可见v c ＝v 0.故B 项正确；由q ·U 2＝12mv 2c ，得U ＝mv 2c q ＝mv 20q，故C 项错误；又由mg ＝qE 得q ＝mg E 代入U ＝mv 20q ，得U ＝Ev 20g ，故D 项错误． 答案：B4.如图6－3－17所示，两平行金属板间有一匀强电场，板长为L ，板间距离为d ，在板右端L 处有一竖直放置的光屏M ，一带电荷量为q ，质量为m 的质点从两板中央射入板间，最后垂直打在M 屏上，如此如下结论正确的答案是( )图6－3－17A ．板间电场强度大小为mg /qB ．板间电场强度大小为2mg /qC ．质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等D ．质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间解析：当质点所受电场力方向向上且大于重力时，质点才可能垂直打到屏上．由运动的合成与分解知识，可知质点在水平方向上一直做匀速直线运动，所以质点在电场中做类平抛运动的时间和在重力场中做斜上抛运动的时间相等．由运动规律可知质点在水平方向上做匀速直线运动，v x ＝v 0；在竖直方向上：在电场中v y ＝at ，如下列图，离开电场后质点做斜上抛运动，v y ＝gt ，由此运动过程的对称性可知a ＝g ，由牛顿第二定律得：qE －mg ＝ma ＝mg ，解得：E ＝2mg /q .应当选项B 、C 正确．答案：BC5.如图6－3－18所示，水平放置的平行板电容器，与某一电源相连，它的极板长L ＝0.4 m ，两板间距离d ＝4×10－3 m ，有一束由一样带电微粒组成的粒子流，以一样的速度v 0从两板中央平行极板射入，开关S 闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，微粒质量为m ＝4×10－5 kg ，电量q ＝＋1×10－8 C ．(g ＝10 m/s 2)求：图6－3－18(1)微粒入射速度v 0为多少？(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，电容器的上板应与电源的正极还是负极相连？所加的电压U 应取什么范围？解析：(1)L 2＝v 0t ，d 2＝12gt 2，可解得：v 0＝L 2g d＝10 m/s. (2)电容器的上板应接电源的负极 当所加的电压为U 1时，微粒恰好从下板的右边缘射出，d 2＝12a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫L v 02，a 1＝mg －q U 1d m解得：U 1＝120 V当所加的电压为U 2时，微粒恰好从上板的右边缘射出，d 2＝12a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫L v 02，a 2＝q U 2d －mg m解得：U 2＝200 V ．所以120 V ＜U ＜200 V.答案：(1)10 m/s (2)与负极相连 120 V ＜U ＜200 V1．某电容器上标有“25 μF、450 V 〞字样，如下对该电容器的说法中正确的答案是( )A ．要使该电容器两极板之间电压增加1 V ，所需电荷量为2.5×10－5CB ．要使该电容器带电量1C ，两极板之间需加电压2.5×10－5VC．该电容器能够容纳的电荷量最多为2.5×10－5 CD．该电容器能够承受的最大电压为450 V解析：由电容器电容的定义C＝Q/U可得，C＝ΔQ/ΔU，ΔQ＝CΔU，要使该电容器两极板之间电压增加ΔU＝1 V，所需电荷量为ΔQ＝2.5×10－5 C，A正确，B错误；该电容器能够容纳的电荷量最多为Q＝CU＝2.5×10－5×450＝1.125×10－2C，C错误；电容器上所标的450 V，是电容器的额定电压，是电容器长期工作时所能承受的电压，低于击穿电压，该电容器能够承受的最大电压大于450 V，D错误．答案：A2.(2010·海门模拟)如图6－3－19所示是测定液面高度h的电容式传感器示意图，E为电源，G为灵敏电流计，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体．灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为：电流从左边接线柱流进电流计，指针向左偏．如果在导电液体的深度h发生变化时观察到指针正向左偏转，如此( )图6－3－19A．导体芯A所带电量在增加，液体的深度h在增大B．导体芯A所带电量在减小，液体的深度h在增大C．导体芯A所带电量在增加，液体的深度h在减小D．导体芯A所带电量在减小，液体的深度h在减小解析：电流计指针向左偏转，说明流过电流计G的电流由左→右，如此导体芯A所带电量在减小，由Q＝CU可知，芯A与液体形成的电容器的电容减小，如此液体的深度h在减小，故D正确．答案：D3.如图6－3－20所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，带电小球以速度v0水平射入电场，且沿下板边缘飞出．假设下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以一样的速度v0从原处飞入，如此带电小球( )图6－3－20A．将打在下板中央B．仍沿原轨迹由下板边缘飞出C．不发生偏转，沿直线运动D．假设上板不动，将下板上移一段距离，小球可能打在下板的中央解析：将电容器上板或下板移动一小段距离，电容器带电荷量不变，由公式E ＝U d ＝Q Cd ＝4k πQ εr S可知，电容器产生的场强不变，以一样速度入射的小球仍将沿原轨迹运动．下板不动时，小球沿原轨迹由下板边缘飞出；当下板向上移动时，小球可能打在下板的中央．答案：BD4.真空中的某装置如图6－3－21所示，其中平行金属板A 、B 之间有加速电场，C 、D 之间有偏转电场，M 为荧光屏．今有质子、氘核和α粒子均由A 板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上．质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4，电荷量之比为1∶1∶2，如此如下判断中正确的答案是( )图6－3－21A ．三种粒子从B 板运动到荧光屏经历的时间一样B ．三种粒子打到荧光屏上的位置一样C ．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶2D ．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶4解析：粒子加速过程qU 1＝12mv 2，从B 至M 用时t ＝L 1＋L 2v ，得t ∝ m q，所以t 1∶t 2∶t 3＝1∶2∶2，选项A 错误．偏转位移y ＝12qU 2md ⎝ ⎛⎭⎪⎫L 1v 2＝U 2L 214dU 1，所以三种粒子打到荧光屏上的位置一样，选项B 正确．因W ＝qEy ，得W 1∶W 2∶W 3＝q 1∶q 2∶q 3＝1∶1∶2，选项C 、D 错误． 答案：B图6－3－225．(2010·天星百校联盟领航)如图6－3－22甲所示为示波管的构造示意图，现在x —x ′上加上u xx ′—t 信号，y —y ′上加上u yy ′—t 信号(如图6－3－22乙、图6－3－22丙所示)，如此在屏幕上看到的图形是( )解析：由起始时刻x —x ′和y —y ′上的电压情况可将A 、C 排除．由于在x —x ′上加上的u xx ′—t 信号周期为y —y ′上所加u yy ′—t 信号周期的2倍，所以在屏幕上看到的图形是两个正弦波，因此D 正确．答案：D6.某空间内有高度为d 、宽度足够宽、方向水平向左的匀强电场．当在该空间内建立如图6－3－23所示的坐标系后，在x 轴上的P 点沿y 轴正方向连续射入质量和电荷量均一样、且带电性质也一样的带电粒子(粒子重力不计)，由于粒子的入射速率v (v ＞0)不同，有的粒子将在电场中直接通过y 轴，有的将穿出电场后再通过y 轴．设粒子通过y 轴时，离坐标原点的距离为h ，从P 到y 轴所需的时间为t ，如此( )图6－3－23A ．由题设条件可以判断出粒子的带电性质B ．对h ≤d 的粒子，h 越大，t 越大C ．对h ≤d 的粒子，在时间t 内，电场力对粒子做的功不相等D ．h 越大的粒子，进入电场时的速率v 也越大解析：由题设条件，粒子必定受到向左的电场力，电场方向向左，故粒子必带正电荷，A 正确．h ≤d 的粒子，都没有飞出电场，电场方向上的加速度a ＝qE m，因粒子的带电荷量和质量都相等，故加速度相等，到达y 轴的时间也相等，该过程电场力做功W ＝qEx 相等，所以B 、C 错误．而初速度越大的粒子在粒子到达y 轴的时间内，竖直向上的位移越大，所以D 正确． 答案：AD7．在地面附近，存在着一有界电场，边界MN 将某空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ，在区域Ⅱ中有竖直向上的匀强电场，在区域Ⅰ中离边界某一高度由静止释放一质量为m 的带电小球A ，如图6－3－24甲所示，小球运动的v －t 图象如图6－3－24乙所示，重力加速度为g ，不计空气阻力，如此( )图6－3－24A ．在t ＝2.5 s 时，小球经过边界MNB ．小球受到的重力与电场力之比为3∶5C ．在小球向下运动的整个过程中，重力做的功与电场力做的功大小相等D ．在小球运动的整个过程中，小球的机械能与电势能总和先变大再变小解析：由速度图象可知，带电小球在区域Ⅰ与区域Ⅱ中的加速度之比为3∶2，由牛顿第二定律可知：mg F －mg ＝32，所以小球所受的重力与电场力之比为3∶5，B 正确．小球在t ＝2.5 s时速度为零，此时下落到最低点，由动能定理可知，重力与电场力的总功为零，故C 正确．因小球只受重力与电场力作用，所以小球的机械能与电势能总和保持不变，D 错．答案：BC8.如图6－3－25所示，带正电的粒子以一定的初速度v 0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，板长为L ，板间的距离为d ，板间电压为U ，带电粒子的电荷量为q ，粒子通过平行金属板的时间为t ，不计粒子的重力，如此( )图6－3－25A ．在前t 2时间内，电场力对粒子做的功为Uq4 B ．在后t 2时间内，电场力对粒子做的功为38Uq C ．在粒子下落前d 4和后d 4的过程中，电场力做功之比为1∶2 D ．在粒子下落前d 4和后d4的过程中，电场力做功之比为2∶1 答案：B9.如图6－3－26所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成15°角，AB 直线与匀强电场E 互相垂直．在A 点以大小为v 0的初速度水平抛出一质量为m ，带电量为＋q 的小球，经时间t ，小球下落一段距离过C 点(图中未画出)时速度仍为v 0，在小球由A 点运动到C 点的过程中，如下说法中不正确的答案是( )图6－3－26A ．电场力对小球做功为零B ．小球的电势能增加C ．小球的机械能减少量为12mg 2t 2D ．C 可能位于AB 直线的左侧 解析：由动能定理，得mgh ＋W 电＝0，可知W 电＝－mgh ＜0，即电场力对小球做负功，电势能增加，C 位置应位于AB 直线的右侧；由于小球运动到C 点时的动能未变，重力势能减少量为ΔE p ＝mgh ＝mg ·12at 2＝mg ·12·mg ＋qE sin 15°m t 2＞12mg 2t 2.选项A 、C 、D 错误． 答案：ACD10.如图6－3－27所示，匀强电场方向与水平线间夹角θ＝30°，斜向右上方，电场强度为E ，质量为m 的小球带负电，以初速度v 0开始运动，初速度方向与电场方向一致．(1)假设小球的带电荷量为q ＝mg /E ，为使小球能做匀速直线运动，应对小球施加的恒力F 1的大小和方向各如何？图6－3－27(2)假设小球的带电荷量为q ＝2mg /E ，为使小球能做直线运动，应对小球施加的最小恒力F 2的大小和方向各如何？解析：(1)如图甲所示，欲使小球做匀速直线运动，必使其合外力为0，所以F 1cos α＝qE cos 30°，F 1sin α＝mg ＋qE sin 30°解之得α＝60°，F 1＝3mg .(2)为使小球能做直线运动，如此小球受的合力必和运动方向在一条直线上，故要求力F 2和mg的合力和电场力在一条直线上，故F 2＝mg sin 60°＝32mg ，方向如图乙所示，斜向左上60°. 答案：(1)3mg 与水平线夹60°角斜向右上方 (2)32mg 与水平线夹60°角斜向左上方 11.如图6－3－28所示，M 、N 为两块水平放置的平行金属板，板长为l ，两板间的距离也为l ，板间电压恒定．今有一带电粒子(重力不计)以一定的初速度沿两板正中间垂直进入电场，最后打在距两平行板右端距离为l 的竖直屏上．粒子落点距O 点的距离为l2.假设大量的上述粒子(与原来的初速度一样，并忽略粒子间相互作用)从MN 板间不同位置垂直进入电场．试求这些粒子打到竖直屏上的范围并在图中画出．图6－3－28解析：设粒子质量为m ，带电荷量为q ，初速度为v 0，v 0t ＝l ，y ＝12at 2，tan θ＝v y v 0＝at v 0，y ＋l tan θ＝l 2， 所以12a ·l 2v 20＋l ·al v 20＝l 2，3al ＝v 20.由题意可分析出大量粒子垂直射入偏转电场后情况，如上图甲、乙所示．其范围是l －y .其中y ＝12a ·l 2v 20＝12·v 203l ·l 2v 20＝16l ，范围是56l .答案：56l 图略 12．在光滑绝缘的水平面上，用长为2L 的绝缘轻杆连接两个质量均为m 的带电小球A 和B .A 球的带电荷量为＋2q ，B 球的带电荷量为－3q ，组成一带电系统．如图6－3－29所示，虚线MP 为AB 两球连线的垂直平分线，虚线NQ 与MP 平行且相距为4L .最初A 球和B 球分别静止于虚线MP 的两侧，距MP 的距离均为L ，且A 球距虚线NQ 的距离为3L .假设视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线MP 、NQ 间加上水平向右的匀强电场E 后，求：(1)B 球刚进入电场时，A 球与B 球组成的带电系统的速度大小．(2)带电系统从开始运动到速度第一次为零时所需的时间以与B 球电势能的变化量．图6－3－29解析：(1)带电系统刚开始运动时，设加速度为a 1，由牛顿第二定律得：a 1＝2qE 2m ＝qE m球B 刚进入电场时，带电系统的速度为v 1，有v 21＝2a 1L 求得v 1＝ 2qEL m(2)对带电系统进展分析，假设球A 能达到NQ ，且A 球到达NQ 时电场力对系统做功为W 1，有 W 1＝2qE ×3L ＋(－3qE ×2L )＝0，故带电系统速度第一次为零时，球A 恰好到达NQ 设球B 从静止到刚进入电场的时间为t 1，如此t 1＝v 1a 1，解得：t 1＝ 2mL qE球B 进入电场后，带电系统的加速度为a 2，由牛顿第二定律得：a 2＝－3qE ＋2qE 2m ＝－qE 2m显然，B 球进入电场后带电系统做匀减速运动．设减速所需时间为t 2如此有t 2＝0－v 1a 2， 求得t 2＝ 8mLqE .可知，带电系统从静止运动到速度第一次为零时所需的时间为：t＝t1＋t2＝3 2mLqE，B球电势能增加了：E p＝E·3q·2L＝6EqL答案：(1) 2qELm(2)32mLqE6EqL。

1．[2011·天津卷] 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝5t＋t2(各物理量均采用国际制单位)，则该质点( )A．第1 s内的位移是5 mB．前2 s内的平均速度是6 m/sC. 任意相邻的1 s 内位移差都是1 mD. 任意1 s内的速度增量都是2 m/s2．[2011·重庆卷]某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2 s听到石头落地声．由此可知井深约为(不计声音传播时间，重力加速度g取10 m/s2)( )A．10 m B．20 m C．30 m D．40 m3.一物体做竖直上抛运动（不计空气阻力），初速度为30m/s，当它位移为25m时，经历时间为（）A． 1s B． 2s C． 3s D． 5s4.关于“测定匀变速直线运动的加速度”的实验操作，下列说法中错误的是（）A.长木板不能侧向倾斜，也不能一端高一端低B.在释放小车前，小车应紧靠在打点计时器上C.应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车D.要在小车到达定滑轮前使小车停止运动5．一个做匀变速直线运动的物体，其加速度大小为0.6m/s2。

此物体在任意1s内的A．速度变化大小一定为0.6m／s B．末速度一定比初速度大0.6m／sC．末速度一定比初速度小0.6m／s D．末速度一定等于初速度的0.6倍6.图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片.该照片经放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%～2%.已知子弹飞行速度约为500 m/s,由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近（）A.10-3 sB.10-6 sC.10-9 sD.10-12 s7.下列物理量为标量的是 ( )A.平均速度B.加速度C.位移D.功8.关于自由落体运动下列说法正确的是（）A.物体竖直向下的运动就是自由落体运动B.加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动C.在自由落体运动过程中,不同质量的物体运动规律相同D.物体做自由落体运动位移与时间成反比9.a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图象如图所示,下列说法正确的是 ( )A. a、b加速时,物体a的加速度大于物体b的加速度B.20秒时,a、b两物体相距最远C.60秒时,物体a在物体b的前方D.40秒时,a、b两物体速度相等,相距200 m10.某同学做了一次较为精确的测定匀加速直线运动的加速度的实验，实验所得到的纸带如图6所示。

2013届高考物理冲刺套卷（大纲版，三）二、选择题（本大题共8小题，每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，有一个选项或多个选项正确，全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不选的得0分）14．将一个密闭的导热容器由地面送入空间站进行实验。

容器中装有压强不太大的某种气体。

若从地面送到绕地球做匀速圆周运动的空间站后，容器所处的环境温度降低了10℃（不考虑容器体积的变化），在这过程中，关于容器中的气体，下列判断正确的是：（）A．气体压强减小，单位体积内的分子数减少B．气体压强降低，内能减少C．气体压强增大，向外界放热D．由于气体处于完全失重状态，故气体压强为零15．下列说法正确的是：（）A．光的偏振现象说明光是纵波B．随着环境温度的升高，放射性物质的半衰期会减小C．用单色光做双缝干涉实验，在实验装置不变的情况下，红光的干涉条纹比蓝光宽D．氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级比从n=2能级跃迁到n=l能级辐射出的光子波长长16．很细的一束光沿AO方向入射到玻璃砖侧面上的O点，进入玻璃砖后分成I、II两束，部分光路如图所示。

关于光束I、II，以下分析中正确的是：（）A．光束I在玻璃中的折射率较大B．光束I在玻璃中的传播速度较小C．逐渐增大入射角i，光束II在玻璃砖的上表面先发生全反射D．如果光束I能使某金属发生光电效应，那么光束Ⅱ也一定能使这种金属发生光电效应17．已知地球半径为R，月球半径为r，地球与月球之间的距离（两中心之间的距离）为S。

月球公转的周期为T1，地球自转的周期为T2，地球公转周期为T3，万有引力常量为G，由以上条件可知：（）A．地球的质量为B．月球的质量为C．地球的密度为D．月球运动的加速度为18．图甲为一列简谐横波在t=0时的波形图，图中质点Q运动到负向最大位移处，质点P刚好经过平衡位置。

图乙为质点P从此时开始的振动图象。

下列判断正确的是：（）A．波沿x轴正方向传播，传播速度为20m/sB．t=0.1s时，质点Q的加速度小于质点P的加速度C．此后0.15s内，质点P沿x轴正方向移动了3mD．t=0.25s时，质点Q沿y轴正方向运动19．如图所示，空间的虚线框内有匀强电场，AA′、BB′、CC′是该电场的三个等势面，相邻等势面间的距离为0.5cm，其中BB′为零势面。

1.图1－3－7(2011·高考上海卷)某同学为研究物体运动情况，绘制了物体运动的x －t 图象，如图1－3－7所示．图中纵坐标表示物体的位移x ，横坐标表示时间t ，由此可知该物体做( )A ．匀速直线运动B ．变速直线运动C ．匀速曲线运动D ．变速曲线运动解析：选B.x －t 图象所能表示出的位移只有两个方向，即正方向与负方向，所以x －t 图象所能表示的运动也只能是直线运动．x －t 图线的斜率反映的是物体运动的速度，由图可知，速度在变化，故B 项正确，A 、C 、D 错误．2．大爆炸理论认为，我们的宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸．除开始瞬间外，在演化至今的大部分时间内，宇宙基本上是匀速膨胀的．上世纪末，对1A 型超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀，面对这个出人意料的发现，宇宙学家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗能量组成，它们的排斥作用导致宇宙在近段天文时期内开始加速膨胀，如果真是这样，则标志着宇宙大小的宇宙半径R 和宇宙年龄t 的关系，大致是下面哪个图象( )图1－3－8解析：选C.因宇宙除开始的瞬间外，至今大部分时间是匀速膨胀的，故宇宙半径R 和宇宙年龄t 的关系是倾斜直线，但考虑到近段时期内开始加速膨胀，即R 的增大加快，是向上弯的曲线，故选项C 正确． 3.图1－3－9(2010·高考广东卷)如图1－3－9是某质点运动的速度图象，由图象得到的正确结果是( )A ．0～1 s 内的平均速度是2 m/sB ．0～2 s 内的位移大小是3 mC ．0～1 s 内的加速度大于2～4 s 内的加速度D ．0～1 s 内的运动方向与2～4 s 内的运动方向相反解析：选BC.由于0～1 s 内质点做匀加速直线运动，所以平均速度v ＝22m/s ＝1 m/s ，A 项错误；0～2 s 内位移大小等于对应图线与坐标轴围成的梯形面积，即x ＝1＋22×2 m ＝3 m ，B 项正确；0～1 s 内加速度大小a 1＝21 m/s 2＝2 m/s 2,2～4 s 内加速度大小a 2＝22m/s 2＝1 m/s 2，所以a 1>a 2，C 项正确；由于速度始终为正值，方向不变，D 项错误． 4.图1－3－10如图1－3－10所示为甲、乙两个物体做直线运动的v －t 图象，由图象可以分析( )A ．甲做匀变速直线运动，乙做匀速直线运动B ．甲、乙两物体在t ＝0时刻的位置不一样C ．甲、乙两物体在t ＝2 s 时有可能相遇D ．前4 s 内甲、乙两物体的位移相等解析：选ACD.v －t 图象的斜率表示物体运动的加速度，由图象可以分析甲做匀变速直线运动，乙做匀速直线运动，所以A 正确；纵轴截距表示t ＝0时刻的速度，并非运动的初始位移，B 错误；在v －t 图象中，图象的交点表示某时刻两者速度相等由图象可得出发生的位移，但不能反映运动物体的初始位置，如果初始位置满足条件，选项C 有可能成立；图象与坐标轴围成的面积表示位移，前4 s 内甲做匀减速直线运动，位移大小为10×42m ＝20 m ，乙做匀速直线运动，位移大小为4×5 m ＝20 m ，D 正确．5．(2012·效实中学质检)下图1－3－11为位移－时间图象，它显示了吉姆在商店的走道里来回的走动的情况．原点在走道的一端．图1－3－11 (1)吉姆在何时位于6.0 m 处？(2)从走进该走道到处于12.0 m 的位置，吉姆花了多少时间？(3)吉姆在37.0～46.0 s 之间的平均速度是多少？解析：(1)由图象可读得吉姆在7.5 s ～24 s 和52.5 s ～57 s 这两个时间段位于6.0 m 处．(2)由图象可读得从走进该走道到处于12.0 m 的位置，吉姆花了32.5 s.(3)吉姆在37.0～46.0 s 之间的平均速度是9 m/9 s ＝1 m/s.答案：(1)7.5 s ～24 s 和52.5 s ～57 s 这两个时间段位于6.0 m 处 (2)32.5 s (3)1 m/s一、单项选择题1．如图1－3－12所示，甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图象，下列说法正确的是( )图1－3－12A ．甲是a －t 图象B ．乙是x －t 图象C ．丙是x －t 图象D ．丁是v －t 图象答案：C2．(2012·湖北黄冈中学月考)设物体运动的加速度为a 、速度为v 、位移为x .现有四个不同物体的运动图象如图1－3－13所示，假设物体在t ＝0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是( )图1－3－13解析：选C.图象A 中物体的位移的大小和正负均随时间做周期性变化，物体做往复运动，图象B 中物体速度的大小和方向也做周期性变化，也是往复运动，图象C 中，物体在第1 s 内匀加速运动，第2 s 内向前匀减速运动，t ＝2 s 时速度为零，在第3 s 内又开始向前匀加速运动，故此物体将一直向前运动，但图象D 中，第3 s 内物体将反向匀加速运动．故正确的选项只有C.3．(2012·绍兴一中期中)某物体以一定的初速度沿足够长的斜面从底端向上滑去，此后该物体的运动图象不可能的是(下图中x 是位移、v 是速度、t 是时间)( )图1－3－14解析：选C.物体以一定的初速度沿斜面从底端向上滑去后的运动情景有两种可能，一是先减速上滑后加速下滑，二是减速上滑后最后停在斜面上，考虑上滑时的加速度大于下滑时的加速度，故不可能的图是C. 4.图1－3－15(2012·江苏南通调研)某军事试验场正在平地上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成导弹的v －t 图象如图1－3－15 所示，则下述说法中正确的是( )A ．0～1 s 内导弹匀速上升B ．1～2 s 内导弹静止不动C ．3 s 末导弹回到出发点D ．5 s 末导弹恰好回到出发点解析：选D.在v －t 图象中，图线的斜率表示加速度，故0～1 s 内导弹匀加速上升，1～2 s 内导弹匀速上升，第3 s 时导弹速度为0，即上升到最高点，故选项A 、B 、C 错；图线与时间轴包围的面积表示位移，在0～3 s 内，x 1＝12(1＋3)×30 m ＝60 m ，在3～5 s 内，x 2＝－12×2×60 m ＝－60 m ，所以x ＝x 1＋x 2＝0，即5 s 末导弹又回到出发点，选项D 对．5．甲、乙二人同时从A 地赶往B 地，甲先骑自行车到中点后改为跑步，而乙则是先跑步，到中点后改为骑自行车，最后两人同时到达B 地；又知甲骑自行车比乙骑自行车的速度快．并且二人骑车速度均比跑步速度快．若某人离开A 地的距离x 与所用时间t 的关系用函数图象表示，则在图1－3－16中所示的四个函数图象中，甲、乙二人的图象只可能是( )图1－3－16A ．甲是①，乙是②B ．甲是①，乙是④C ．甲是③，乙是②D ．甲是③，乙是④解析：选B.由题意知v 甲车>v 甲人、v 乙车>v 乙人、v 甲车>v 乙车，又最后两人同时到达B 地，则v 甲人<v 乙人，故v 甲车>v 乙车>v 乙人>v 甲人，所以B 项正确．6．(2012·江西师大附中、临川联考)下列所给的图象中能反映做直线运动物体不会回到初始位置的是( )图1－3－17解析：选B.A 为x －t 关系，图线与t 轴相交的两个时刻即为相同的初始位置，说明物体回到了初始位置；B 、C 、D 选项中的图象均为v －t 图象，要回到初始位置，需看t 轴上方的图线与坐标轴围成的面积和t 轴下方的图线与坐标轴围成的面积相等，显然B 选项中只有t 轴上方的面积，故B 选项表示物体一直朝一个方向运动，不会回到初始位置，而C 、D 选项在t ＝2 s 时刻，物体回到了初始位置，故选B.二、不定项选择题7．(2010·高考天津卷改编)图1－3－18质点做直线运动的v －t 图象如图1－3－18所示，规定向右为正方向，则该质点在前8 s 内平均速度的大小和方向分别为( )A ．0.25 m/sB ．1 m/sC ．向右D ．向左解析：选AD.由图象面积计算0～3 s 内质点的位移x 1＝2×3×12m ＝3 m ，方向向右，3～8 s 内位移为x 2＝2×5×12 m ＝5 m ，方向向左，所以前8 s 总位移x ＝x 1－x 2＝－2 m.v ＝x t ＝－28m/s ＝－0.25 m/s ，即大小为0.25 m/s ，方向向左．AD 正确． 8.图1－3－19(2012·嘉兴模拟)甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的x －t 图象如图1－3－19所示，则下列说法正确的是( )A ．t 1时刻乙车从后面追上甲车B ．t 1时刻两车相距最远C ．t 1时刻两车的速度刚好相等D ．0到t 1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度答案：A9．如图1－3－20所示x －t 图象和v －t 图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，x －t 图象中的v 1、v 2分别表示t 1时刻图线1、2的速度，关于它们的物理意义，下列描述正确的是( )图1－3－20 A ．图线1表示物体做曲线运动B ．x －t 图象中t 1时刻v 1＞v 2C ．v －t 图象中0至t 3时间内，4的平均速度大于3的平均速度D ．两图象中，t 2、t 4时刻分别表示2、4开始反向运动解析：选BC.我们高中所用到的v －t 和x －t 图象都是描述做直线运动物体的，曲线1的向上弯曲表示物体位移的增大随时间加快，A 错；x －t 图象中的斜率表示物体运动速度的大小，故t 1时刻v 1＞v 2，B 正确；v －t 图象中速度曲线与时间轴所围的“面积”表示位移，所以在0～t 3时间内，曲线4的位移大于曲线3的位移，故此段时间内4的平均速度大于3的平均速率，C 正确；x －t 图中t 2时刻表示2的正方向位移最大，以后减小，说明2向相反方向运动，v －t 图中t 4时刻，4的速度达到最大值，以后仍向正方向运动，只是速度减小，即向正方向的运动变慢，故D 错． 10.图1－3－21从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体A 、B 的v －t 图象如图1－3－21所示．在0～t 0时间内，下列说法中正确的是( )A ．A 、B 两个物体的加速度大小都在不断减小B ．A 物体的加速度不断增大，B 物体的加速度不断减小C ．A 、B 两物体的位移都不断增大D ．A 、B 两个物体的平均速度大小都大于v 1＋v 22解析：选AC.v －t 图象中的斜率表示加速度的大小，故A 选项正确，B 错；因v 的方向与位移的方向相同，C 选项正确；因A 、B 两物体都不是匀变速运动，故D 选项错．三、非选择题11．太原直飞昆明的是波音737飞机，下图是该飞机仪表上显示的某次飞行全过程中飞机的竖直分速度和水平分速度的速度图象，由图象1－3－22可求：图1－3－22 (1)飞机匀速飞行时离地面高度．(2)太原到昆明的水平航程为多少？解析：(1)由甲图速度图线和时间轴所围的面积可知飞机飞行的高度为y ＝12×20(4＋10)×60 m ＝8400 m. (2)由乙图可知太原到昆明的水平航程为x ＝12×220(130＋110)×60 m ＝1.584×106 m ＝1584 km. 答案：(1)8400 m (2)1584 km12．(2012·镇海中学高三月考)随着生活水平的提高，家用轿车逐渐走进了人们的生活，它给人们带来方便的同时也带来了城市交通的压力，为了使车辆安全有序的行驶，司机必须严格遵守交通规则，如图1－3－23所示为某汽车通过十字路口时的v －t 图象，以司机发现红灯并开始刹车为计时起点．已知汽车的质量为1500 kg.假设汽车在运动中受到的阻力恒为500 N ．试分析以下问题：图1－3－23(1)根据汽车运动的v －t 图象画出其x －t 图象；(2)汽车刹车和再次起动时的加速度各多大？(3)汽车刹车时的制动力多大？再次起动时的牵引力是多少？解析：(1)见右图(2)a 1＝0－1510m/s 2＝－1.5 m/s 2 负号表示与初速度方向相反，a 2＝20－010m/s 2＝1.0 m/s 2 (3)由F 合＝ma 得F 制＝ma 1＋F f ＝[1500×(－1.5)＋500] N ＝－1750 N ．负号表示与初速度方向相反．F引＝ma2＋F f＝(1500×1.0＋500) N＝2000 N. 答案：(1)如解析图所示(2)1.5 m/s2 1 m/s2 (3)1750 N2000 N。

研究平抛运动规律【纲要导引】研究平抛运动规律在新课标卷中从未出现，但其他自主命题的高考中偶尔考察，难度不大。

【点拨练习】1．〔2013•〕在实验操作前应该对实验进展适当的分析．研究平抛运动的实验装置示意如图．小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出．改变水平板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹．某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距．假设三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，机械能的变化量依次为△E1、△E2、△E3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的答案是〔〕A．x2﹣x1＝x3﹣x2，△E1＝△E2＝△E3B．x2﹣x1＞x3﹣x2，△E1＝△E2＝△E3C．x2﹣x1＞x3﹣x2，△E1＜△E2＜△E3D．x2﹣x1＜x3﹣x2，△E1＜△E2＜△E3【答案】B【解析】因为平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，下落的速度越来越快，如此下落相等位移的时间越来越短，水平方向上做匀速直线运动，所以x2﹣x1＞x3﹣x2，因为平抛运动的过程中，只有重力做功，所以机械能守恒，如此，△E1＝△E2＝△E3．故B正确，A、C、D错误。

2．〔2014•江苏〕为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动，用如下列图的装置进展试验，小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开，自由下落，关于该实验，如下说法中正确的答案是〔〕A．两球的质量应相等B．两球应同时落地C．应改变装置的高度，屡次实验D．实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动【答案】BC【解析】根据装置图可知，两球由一样高度同时运动，A做平抛运动，B做自由落体运动，因此将同时落地，由于两球同时落地，因此说明A、B在竖直方向运动规律是一样的，故根据实验结果可知，平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动，不需要两球质量相等，要屡次实验，观察现象，如此应改变装置的高度，屡次实验，故BC正确。

2013年高考物模拟试题本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分110分，考试时间60分钟．第Ⅰ卷(选择题共48分)一、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，有的只有一项符合题目要求，有的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．)1．下列说法正确的是( )A．英国家胡克发现了弹簧的弹力与弹簧的伸长量间的关系B．牛顿通过想实验证实了物体自由下落时的速度与物体的重力无关．开普勒行星运动定律都是在牛顿万有引力的基础上推导出的D．英国物家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量[答案] AD[解析] 伽利略通过想实验证实了物体自由下落时的速度与物体的重力无关；开普勒行星运动定律是在观测的基础上发现的，牛顿的万有引力定律比开普勒行星运动定律发现得晚，选项B、错误．2．如图所示，挡板垂直于斜面固定在斜面上，一滑块放在斜面上，其上表面呈弧形且左端最薄，一球M搁在挡板与弧形滑块上，一切摩擦均不计，用平行于斜面的拉力F拉住弧形滑块，使球与滑块均静止．现将滑块平行于斜面向上拉过一较小的距离，球仍搁在挡板与滑块上且处于静止状态，则与原相比( )A．挡板对球的弹力增大B．滑块对球的弹力增大．斜面对滑块的弹力不变D．拉力F减小[答案][解析] 对M受力分析，挡板对球的弹力F1和滑块对球的弹力F2，在滑块向上移动时两者合力不变，夹角减小，故挡板对球的弹力减小，滑块对球的弹力也减小，A、B错误；用整体法对球和滑块组成的整体分析可知斜面对滑块的弹力不变，又挡板对球的弹力减小，故拉力F增大，正确，D错误．3．阴极射线示波管的聚焦电场是由电极A1、A2、A3、A4形成的，实线为电场线，虚线为等势线，轴为该电场的中心轴线，P、Q、R为一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上的三点，则( )A．电极A1的电势高于电极A2的电势B．电场中Q点的电场强度大于R点的电场强度．电子在P点处的动能大于在Q点处的动能D．电子从P运动到R的过程中，电场力对它一直做正功[答案] B[解析] 沿电场线方向电势逐渐降低，结合电场线的走向可知电极A2的电势高于电极A1的电势，A错误；由电场线疏密情况可判断电场中Q点的电场强度大于R点的电场强度，B正确；电子由P运动到R的过程中，电场力做正功，动能不断变大，故电子在P点处的动能小于在Q点处的动能，D正确，错误．4如图所示，距离水平地面高为的飞机沿水平方向做匀加速直线运动，从飞机上以相对地面的速度v0依次从、b、c水平抛出甲、乙、丙三个物体，抛出的时间间隔均为T，三个物体分别落在水平地面上的A、B、三点，若AB＝1、A＝2，不计空气阻力，下列说法正确的是( )A．物体甲在空中运动的时间为错误！未定义书签。