2013年高考物理試卷（新課標(biāo)Ⅱ）（解析卷）

第頁(yè)|共頁(yè)2013年全國(guó)統(tǒng)一高考物理試卷（新課標(biāo)Ⅱ）參考答案與試題解析一、選擇題：本題共8小題，每小題6分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6～8題有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分．1．（6分）一物塊靜止在粗糙的水平桌面上。從某時(shí)刻開(kāi)始，物塊受到一方向不變的水平拉力作用。假設(shè)物塊與桌面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。以a表示物塊的加速度大小，F(xiàn)表示水平拉力的大小。能正確描述F與a之間的關(guān)系的圖象是（）A． B． C． D． 【考點(diǎn)】37：牛頓第二定律．【專題】522：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．【分析】對(duì)物體受力分析，利用牛頓第二定律列式找出F﹣a的關(guān)系式，即可做出選擇?！窘獯稹拷猓何飰K受力分析如圖所示：由牛頓第二定律得；F﹣μmg=ma解得：F=ma+μmgF與a成一次函數(shù)關(guān)系，故ABD錯(cuò)誤，C正確，故選：C。【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于此類圖象選擇題，最好是根據(jù)牛頓第二定律找出兩個(gè)物理量之間的函數(shù)關(guān)系，圖象變顯而易見(jiàn)。2．（6分）如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F(xiàn)平行于斜面向上。若要物塊在斜面上保持靜止，F(xiàn)的取值應(yīng)有一定范圍，已知其最大值和最小值分別為F1和F2．由此可求出（）A．物塊的質(zhì)量 B．斜面的傾角 C．物塊與斜面間的最大靜摩擦力 D．物塊對(duì)斜面的正壓力 【考點(diǎn)】2G：力的合成與分解的運(yùn)用；3C：共點(diǎn)力的平衡．【專題】527：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．【分析】對(duì)滑塊受力分析，受重力、拉力、支持力、靜摩擦力，四力平衡；當(dāng)靜摩擦力平行斜面向下時(shí)，拉力最大；當(dāng)靜摩擦力平行斜面向上時(shí)，拉力最?。桓鶕?jù)平衡條件列式求解即可。【解答】解：A、B、C、對(duì)滑塊受力分析，受重力、拉力、支持力、靜摩擦力，設(shè)滑塊受到的最大靜摩擦力為f，物體保持靜止，受力平衡，合力為零；當(dāng)靜摩擦力平行斜面向下時(shí)，拉力最大，有：F1﹣mgsinθ﹣f=0①；當(dāng)靜摩擦力平行斜面向上時(shí)，拉力最小，有：F2+f﹣mgsinθ=0②；聯(lián)立解得：f=，故C正確；mgsinθ=，由于質(zhì)量和坡角均未知，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；D、物塊對(duì)斜面的正壓力為：N=mgcosθ，未知，故D錯(cuò)誤；故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是明確拉力最大和最小的兩種臨界狀況，受力分析后根據(jù)平衡條件列式并聯(lián)立求解。3．（6分）如圖，在光滑水平桌面上有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R的正方形導(dǎo)線框；在導(dǎo)線框右側(cè)有一寬度為d（d＞L）的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的邊界與導(dǎo)線框的一邊平行，磁場(chǎng)方向豎直向下。導(dǎo)線框以某一初速度向右運(yùn)動(dòng)。t=0時(shí)導(dǎo)線框的右邊恰與磁場(chǎng)的左邊界重合，隨后導(dǎo)線框進(jìn)入并通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。下列v﹣t圖象中，可能正確描述上述過(guò)程的是（）A． B． C． D． 【考點(diǎn)】37：牛頓第二定律；BB：閉合電路的歐姆定律；CC：安培力；D9：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．【專題】53C：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】線圈以一定的初速度進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，由于切割磁感線，所以出現(xiàn)感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生安培阻力，導(dǎo)致線圈做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)完全進(jìn)入后，沒(méi)有磁通量變化，所以沒(méi)有感應(yīng)電流，不受到安培力，因此做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)出現(xiàn)磁場(chǎng)時(shí)，磁通量又發(fā)生變化，速度與進(jìn)入磁場(chǎng)相似?！窘獯稹拷猓壕€圈以一定初速度進(jìn)入磁場(chǎng)，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv閉合電路歐姆定律，則感應(yīng)電流為：安培力為：由牛頓第二定律為：F=ma則有：由于v減小，所以a也減小，當(dāng)完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，不受到安培力，所以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)出磁場(chǎng)時(shí)，速度與時(shí)間的關(guān)系與進(jìn)入磁場(chǎng)相似。而速度與時(shí)間的斜率表示加速度的大小，因此D正確，ABC錯(cuò)誤；故選：D。【點(diǎn)評(píng)】屬于力與電綜合題，并強(qiáng)調(diào)速度與時(shí)間的斜率表示加速度的大小，而由牛頓第二定律來(lái)確定加速度如何變化。4．（6分）空間有一圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，該區(qū)域的橫截面的半徑為R，磁場(chǎng)方向垂直橫截面。一質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）的粒子以速率v0沿橫截面的某直徑射入磁場(chǎng)，離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏離入射方向60°．不計(jì)重力，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A． B． C． D． 【考點(diǎn)】37：牛頓第二定律；4A：向心力；CI：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】帶正電的粒子垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，由洛倫茲力提供向心力，由幾何知識(shí)求出軌跡半徑r，根據(jù)牛頓第二定律求出磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度?！窘獯稹拷猓簬д姷牧Ｗ哟怪贝艌?chǎng)方向進(jìn)入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，由洛倫茲力提供向心力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，畫(huà)出軌跡如圖，根據(jù)幾何知識(shí)得知，軌跡的圓心角等于速度的偏向角60°，且軌跡的半徑為r=Rcot30°=R根據(jù)牛頓第二定律得qv0B=m得，B==，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選：A?！军c(diǎn)評(píng)】本題是帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，畫(huà)軌跡是關(guān)鍵，是幾何知識(shí)和動(dòng)力學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用，常規(guī)問(wèn)題。5．（6分）如圖，在光滑絕緣水平面上，三個(gè)帶電小球a、b和c分別位于邊長(zhǎng)為l的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上；a、b帶正電，電荷量均為q，c帶負(fù)電。整個(gè)系統(tǒng)置于方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。已知靜電力常量為k。若三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小為（）A． B． C． D． 【考點(diǎn)】A4：庫(kù)侖定律；A6：電場(chǎng)強(qiáng)度與電場(chǎng)力．【分析】三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，以整個(gè)系統(tǒng)為研究對(duì)象根據(jù)平衡條件得出c的電荷量，再以c電荷為研究對(duì)象受力分析求解。【解答】解：設(shè)c電荷帶電量為Q，以c電荷為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)平衡條件得a、b對(duì)c的合力與勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)c的力等值反向，即：2××cos30°=E?Q所以勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小為。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查庫(kù)侖定律及平行四邊形定則。6．（6分）在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中，觀測(cè)、實(shí)驗(yàn)、假說(shuō)和邏輯推理等方法都起到了重要作用。下列敘述符合史實(shí)的是（）A．奧斯特在實(shí)驗(yàn)中觀察到電流的磁效應(yīng)，該效應(yīng)解釋了電和磁之間存在聯(lián)系 B．安培根據(jù)通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)的相似性，提出了分子電流假說(shuō) C．法拉第在實(shí)驗(yàn)中觀察到，在通有恒定電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中，會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流 D．楞次在分析了許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)后提出，感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化 【考點(diǎn)】1U：物理學(xué)史．【分析】對(duì)于物理中的重大發(fā)現(xiàn)、重要規(guī)律、原理，要明確其發(fā)現(xiàn)者和提出者，了解所涉及偉大科學(xué)家的重要成就。【解答】解：A、1820年，丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特在實(shí)驗(yàn)中觀察到電流的磁效應(yīng)，揭示了電和磁之間存在聯(lián)系。故A正確。B、安培根據(jù)通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)的相似性，提出了分子電流假說(shuō)，很好地解釋了磁化現(xiàn)象。故B正確。C、法拉第在實(shí)驗(yàn)中觀察到，在通有恒定電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中，不會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流。故C錯(cuò)誤。D、楞次在分析了許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)后提出楞次定律，即感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。故D正確。故選：ABD?！军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵要記住電學(xué)的一些常見(jiàn)的物理學(xué)史。7．（6分）目前，在地球周圍有許多人造地球衛(wèi)星繞著它運(yùn)轉(zhuǎn)，其中一些衛(wèi)星的軌道可近似為圓，且軌道半徑逐漸變小。若衛(wèi)星在軌道半徑逐漸變小的過(guò)程中，只受到地球引力和稀薄氣體阻力的作用，則下列判斷正確的是（）A．衛(wèi)星的動(dòng)能逐漸減小 B．由于地球引力做正功，引力勢(shì)能一定減小 C．由于氣體阻力做負(fù)功，地球引力做正功，機(jī)械能保持不變 D．衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于引力勢(shì)能的減小量 【考點(diǎn)】4F：萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；4H：人造衛(wèi)星．【專題】16：壓軸題．【分析】本題關(guān)鍵是首先根據(jù)地球?qū)πl(wèi)星的萬(wàn)有引力等于衛(wèi)星需要的向心力，得出衛(wèi)星的動(dòng)能隨軌道半徑的減小而增大，然后再根據(jù)動(dòng)能定理和功能原理討論即可?！窘獯稹拷猓篈、由=可知，v=，可見(jiàn)，衛(wèi)星的速度大小隨軌道半徑的減小而增大，所以A錯(cuò)誤；B、由于衛(wèi)星高度逐漸降低，所以地球引力對(duì)衛(wèi)星做正功，引力勢(shì)能減小，所以B正確；C、由于氣體阻力做負(fù)功，所以衛(wèi)星與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)動(dòng)能定理可知引力與空氣阻力對(duì)衛(wèi)星做的總功應(yīng)為正值，而引力做的功等于引力勢(shì)能的減少，即衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于引力勢(shì)能的變化，所以D正確。故選：BD?！军c(diǎn)評(píng)】若衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)滿足=，可得軌道半徑越小v越大，應(yīng)熟記。8．（6分）公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶．某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當(dāng)汽車行駛的速率為vc時(shí)，汽車恰好沒(méi)有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)，則在該彎道處，（）A．路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低 B．車速只要低于vc，車輛便會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng) C．車速雖然高于vc，但只要不超出某一高度限度，車輛便不會(huì)向外側(cè)滑動(dòng) D．當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)，與未結(jié)冰時(shí)相比，vc的值變小 【考點(diǎn)】27：摩擦力的判斷與計(jì)算；4A：向心力．【專題】32：定量思想；43：推理法；521：牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用．【分析】汽車拐彎處將路面建成外高內(nèi)低，汽車拐彎靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力．速率為v0時(shí)，靠重力和支持力的合力提供向心力，摩擦力為零．根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行分析．【解答】解：A、路面應(yīng)建成外高內(nèi)低，此時(shí)重力和支持力的合力指向內(nèi)側(cè)，可以提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力。故A正確。B、車速低于v0，所需的向心力減小，此時(shí)摩擦力可以指向外側(cè)，合力依然提供向心力，車輛不會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、車速若高于v0，所需的向心力增大，此時(shí)摩擦力可以指向內(nèi)側(cè)，增大提供的力，所以只要不超出某一最高限度，車輛也不會(huì)向外側(cè)滑動(dòng)，故C正確；D、當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)與未結(jié)冰時(shí)相比，由于支持力和重力不變，則vc的值不變。故D錯(cuò)誤。故選：AC?！军c(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵搞清向心力的來(lái)源，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解，知道速率為v0時(shí)，靠重力和支持力的合力提供向心力，摩擦力為零，難度適中．二、解答題9．（8分）某同學(xué)利用如圖1所示的裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行探究：一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上，彈簧左端固定，右端與一小球接觸而不固連；彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，小球恰好在桌面邊緣．向左推小球，使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放，小球離開(kāi)桌面后落到水平地面．通過(guò)測(cè)量和計(jì)算，可求得彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能．回答下列問(wèn)題：（1）本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為，彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能Ep與小球拋出時(shí)的動(dòng)能Ek相等．已知重力加速度大小為g．為求得Ek，至少需要測(cè)量下列物理量中的ABC（填正確答案序號(hào)）．A．小球的質(zhì)量mB．小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離sC．桌面到地面的高度hD．彈簧的壓縮量△xE．彈簧原長(zhǎng)l0（2）用所選取的測(cè)量量和已知量表示Ek，得Ek=．（3）圖2中的直線是實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的s﹣△x圖線．從理論上可推出，如果h不變．m增加，s﹣△x圖線的斜率會(huì)減?。ㄌ睢霸龃蟆薄ⅰ皽p小”或“不變”）；如果m不變，h增加，s﹣△x圖線的斜率會(huì)增大（填“增大”、“減小”或“不變”）．由圖中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知，EP與△x的2次方成正比．【考點(diǎn)】M7：探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系；MD：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【專題】13：實(shí)驗(yàn)題；52E：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．【分析】本題的關(guān)鍵是通過(guò)測(cè)量小球的動(dòng)能來(lái)間接測(cè)量彈簧的彈性勢(shì)能，然后根據(jù)平拋規(guī)律以及動(dòng)能表達(dá)式即可求出動(dòng)能的表達(dá)式，從而得出結(jié)論．本題的難點(diǎn)在于需要知道彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式（取彈簧因此為零勢(shì)面），然后再根據(jù)Ep=Ek即可得出結(jié)論．【解答】解：（1）由平拋規(guī)律可知，由水平距離和下落高度即可求出平拋時(shí)的初速度，進(jìn)而可求出物體動(dòng)能，所以本實(shí)驗(yàn)至少需要測(cè)量小球的質(zhì)量m、小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s、桌面到地面的高度h，故選ABC．（2）根據(jù)h=，s=vt知，v=，則小球的動(dòng)能．（3）對(duì)于確定的彈簧壓縮量△x而言，增大小球的質(zhì)量會(huì)減小小球被彈簧加速時(shí)的加速度，從而減小小球平拋的初速度和水平位移，即h不變m增加，相同的△x要對(duì)應(yīng)更小的s，s﹣△x圖線的斜率會(huì)減?。鶕?jù)能量守恒有：，又s∝△x，則s2∝△x2，可知Ep與△x的二次方成正比．故答案為：（1）ABC，（2），（3）減小，增大，2．【點(diǎn)評(píng)】本題考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)，要明確實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)相應(yīng)規(guī)律得出表達(dá)式，然后討論即可．10．（7分）某同學(xué)用量程為1mA、內(nèi)阻為120Ω的表頭按圖（a）所示電路改裝成量程分別為1V和1A的多用電表。圖中R1和R2為定值電阻，S為開(kāi)關(guān)?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）根據(jù)圖（a）所示的電路，在圖（b）所示的實(shí)物圖上連線。（2）開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，多用電表用于測(cè)量電流（填“電流”、“電壓”或“電阻”）；開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，多用電表用于測(cè)量電壓（填“電流”、“電壓”或“電阻”）。（3）表筆A應(yīng)為黑色（填“紅”或“黑”）。（4）定值電阻的阻值R1=1.00Ω，R2=880Ω．（結(jié)果取3位有效數(shù)字）【考點(diǎn)】NA：把電流表改裝成電壓表．【專題】13：實(shí)驗(yàn)題；535：恒定電流專題．【分析】（1）對(duì)照電路圖連線即可，注意電流表的正負(fù)接線柱；（2）并聯(lián)分流電阻電流量程擴(kuò)大；串聯(lián)分壓電阻電壓量程擴(kuò)大；（3）紅正黑負(fù)，即電流從紅表筆流入，黑表筆流出；（4）根據(jù)電路串并聯(lián)知識(shí)列式求解即可?！窘獯稹拷猓海?）對(duì)照電路圖連線，如圖所示；（2）開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，串聯(lián)分壓電阻，電壓量程擴(kuò)大，是電壓表；開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，并聯(lián)分流電阻，電流量程擴(kuò)大，是電流表；（3）紅正黑負(fù)，故表筆A連接負(fù)接線柱，為黑表筆；（4）開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電壓量程為1V，故：Rv=；故R2=RV﹣Rg=1000Ω﹣120Ω=880Ω；R1=；故答案為：（1）如圖所示；（2）電流，電壓；（3）黑；（4）1.00，880?！军c(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵明確電壓表和電流表的改裝原理，然后根據(jù)串并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻關(guān)系列式求解；注意電表是純電阻電路。11．（14分）如圖，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一半徑為r的光滑絕緣圓軌道，軌道平面與電場(chǎng)方向平行。a、b為軌道直徑的兩端，該直徑與電場(chǎng)方向平行。一電荷量為q（q＞0）的質(zhì)點(diǎn)沿軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)a點(diǎn)和b點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小分別為Na和Nb．不計(jì)重力，求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E、質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)a點(diǎn)和b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。【考點(diǎn)】AK：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【專題】16：壓軸題；531：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．【分析】根據(jù)牛頓第二定律，將電場(chǎng)力與支持力提供向心力列出方程，并由動(dòng)能定理來(lái)聯(lián)立求解?！窘獯稹拷猓嘿|(zhì)點(diǎn)所受到電場(chǎng)力的大小為：f=qE，設(shè)質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量為m，經(jīng)過(guò)a點(diǎn)和b點(diǎn)時(shí)速度大小分別為va和vb，由牛頓第二定律有，設(shè)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)a點(diǎn)和b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能分別為Eka和Ekb，則有：，，根據(jù)動(dòng)能定理有，Ekb﹣Eka=2rf，聯(lián)立解得：，Eka=，Ekb=，答：電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?、質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)a點(diǎn)：，和b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能：?！军c(diǎn)評(píng)】考查牛頓第二定律、動(dòng)能定理、向心力公式、電場(chǎng)力的表達(dá)式等規(guī)律的理解與應(yīng)用，注意動(dòng)能定理列式過(guò)程中的功的正負(fù)。12．（18分）一長(zhǎng)木板在水平地面上運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)刻將一相對(duì)于地面靜止的物塊輕放到木板上，以后木板運(yùn)動(dòng)的速度﹣時(shí)間圖象如圖所示。已知物塊與木板的質(zhì)量相等，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦，物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且物塊始終在木板上。取重力加速度的大小g=10m/s2，求：（1）物塊與木板間、木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）從t=0時(shí)刻到物塊與木板均停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊相對(duì)于木板的位移的大小?！究键c(diǎn)】1I：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像；37：牛頓第二定律．【專題】16：壓軸題；512：運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專題．【分析】（1）由v﹣t圖象分析可知，0.5s時(shí)刻以前木板做勻減速運(yùn)動(dòng)，而物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)，t=0.5s時(shí)刻兩者速度相等。根據(jù)v﹣t的斜率等于物體的加速度，由數(shù)學(xué)知識(shí)求出木板的加速度大小，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律結(jié)合求解動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）根據(jù)牛頓第二定律判斷速度相同后兩個(gè)物體能否一起做勻減速運(yùn)動(dòng)，求出加速度，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出兩個(gè)物體的總位移，兩者之差即為相對(duì)位移。【解答】解：（1）設(shè)物塊與木板間、木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2，木板與物塊的質(zhì)量均為m。v﹣t的斜率等于物體的加速度，則得：在0﹣0.5s時(shí)間內(nèi)，木板的加速度大小為=m/s2=8m/s2。對(duì)木板：地面給它的滑動(dòng)摩擦力方向與速度相反，物塊對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力也與速度相反，則由牛頓第二定律得μ1mg+μ2?2mg=ma1，①對(duì)物塊：0﹣0.5s內(nèi)，物塊初速度為零的做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a2==μ1gt=0.5s時(shí)速度為v=1m/s，則v=a2t②由①②解得μ1=0.20，μ2=0.30（2）0.5s后兩個(gè)物體都做勻減速運(yùn)動(dòng)，假設(shè)兩者相對(duì)靜止，一起做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a=μ2g由于物塊的最大靜摩擦力μ1mg＜μ2mg，所以物塊與木板不能相對(duì)靜止。根據(jù)牛頓第二定律可知，物塊勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小等于a2==μ1g=2m/s2。0.5s后物塊對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力方向與速度方向相同，則木板的加速度大小為a1′==4m/s2故整個(gè)過(guò)程中木板的位移大小為x1=+=1.625m物塊的位移大小為x2==0.5m所以物塊相對(duì)于木板的位移的大小為s=x1﹣x2=1.125m答：（1）物塊與木板間、木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為0.20和0.30；（2）從t=0時(shí)刻到物塊與木板均停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊相對(duì)于木板的位移的大小是1.125m。【點(diǎn)評(píng)】本題首先要掌握v﹣t圖象的物理意義，由斜率求出物體的加速度，其次要根據(jù)牛頓第二定律判斷速度相等后兩物體的運(yùn)動(dòng)情況，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解相對(duì)位移。三．[物理--選修3-3]（15分）13．（5分）關(guān)于一定量的氣體，下列說(shuō)法正確的是（）A．氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的空間的體積，而不是該氣體所有分子體積之和 B．只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低 C．在完全失重的情況下，氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)為零 D．氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加 E．氣體在等壓膨脹過(guò)程中溫度一定升高 【考點(diǎn)】8F：熱力學(xué)第一定律；9C：氣體壓強(qiáng)的微觀意義．【專題】16：壓軸題；548：熱力學(xué)定理專題．【分析】氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的空間的體積，溫度高體分子熱運(yùn)動(dòng)就劇烈，分子運(yùn)動(dòng)不停息，氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)不為零，做功也可以改變物體的內(nèi)能。【解答】解：A、氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的空間的體積，A正確；B、溫度高，氣體分子熱運(yùn)動(dòng)就劇烈，B正確；C、在完全失重的情況下，分子運(yùn)動(dòng)不停息，氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng)不為零，C錯(cuò)誤；D、做功也可以改變物體的內(nèi)能，D錯(cuò)誤；E、氣體在等壓膨脹過(guò)程中溫度一定升高，E正確。故選：ABE?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用和氣體壓強(qiáng)的微觀意義，難度不大。14．（10分）如圖所示，一上端開(kāi)口、下端封閉的玻璃管豎直放置。玻璃管的下部封有長(zhǎng)l1=25.0cm的空氣柱，中間有一段長(zhǎng)為l2=25.0cm的水銀柱，上部空氣柱的長(zhǎng)度l3=40.0cm?，F(xiàn)將一活塞（圖中未畫(huà)出）從玻璃管開(kāi)口處緩慢往下推，使管下部空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)閘1′=20.0cm。假設(shè)活塞下推過(guò)程中沒(méi)有漏氣，已知大氣壓強(qiáng)為p0=75.0cmHg．求：（1）最后下部分氣體的壓強(qiáng)；（2）活塞下推的距離?！究键c(diǎn)】99：理想氣體的狀態(tài)方程．【專題】11：計(jì)算題；21：信息給予題；32：定量思想；4C：方程法；54B：理想氣體狀態(tài)方程專題．【分析】（1）對(duì)下部空氣運(yùn)用玻意耳定律，即可求出最后下部分氣體的壓強(qiáng)；（2）設(shè)活塞下推距離為△l，分別求解出上、下兩端封閉氣體下推前的壓強(qiáng)和長(zhǎng)度，在表示出下推后的壓強(qiáng)和長(zhǎng)度，對(duì)兩端封閉氣體分別運(yùn)用玻意耳定律列式后聯(lián)立求解即可?！窘獯稹拷猓海?）以cmHg為壓強(qiáng)單位，在活塞下推前，玻璃管下部空氣柱的壓強(qiáng)為：p1=p0+l2…①設(shè)活塞下推后，下部空氣的壓強(qiáng)為P1′，根據(jù)玻意耳定律可得：p1l1=p1′l1′…②解得：p1′=125cmHg（2）如圖，設(shè)活塞下推距離為△l，則此時(shí)玻璃管上部的空氣柱的長(zhǎng)度為：l3′=l3+（l1﹣l1′）﹣△l…③設(shè)此時(shí)玻璃管上部空氣柱的壓強(qiáng)為P3′，則P3′=p1′﹣l2…④根據(jù)玻意耳定律可得：P0l3=P3′l3′…⑤聯(lián)立①②③④⑤式解得：活塞下推的距離：△l=15.0cm；答：（1）最后下部分氣體的壓強(qiáng)為125cmHg；（2）活塞下推的距離為15.0cm?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查氣體定律的綜合運(yùn)用，解題關(guān)鍵是要分析好壓強(qiáng)P、體積V、溫度T三個(gè)參量的變化情況，選擇合適的規(guī)律解決，難點(diǎn)在于確定兩端氣體的壓強(qiáng)間以及其與大氣壓強(qiáng)的關(guān)系。四．[物理--選修3-4]（15分）15．如圖，一輕彈簧一端固定，另一端連接一物塊構(gòu)成彈簧振子，該物塊是由a、b兩個(gè)小物塊粘在一起組成的。物塊在光滑水平面上左右振動(dòng)，振幅為A0，周期為T(mén)0．當(dāng)物塊向右通過(guò)平衡位置時(shí)，a、b之間的粘膠脫開(kāi)；以后小物塊a振動(dòng)的振幅和周期分別為A和T，則A＜A0（填“＞”、“＜”或“=”），T＜T0（填“＞”、“＜”或“=”）?！究键c(diǎn)】72：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅、周期和頻率．【專題】16：壓軸題；51B：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)專題．【分析】系統(tǒng)的機(jī)械能與振幅有關(guān)，機(jī)械能越大，振幅越大。根據(jù)彈簧振子簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期公式T=2，分析周期的大小?！窘獯稹拷猓寒?dāng)物塊向右通過(guò)平衡位置時(shí)a、b之間的粘膠脫開(kāi)，a向右做減速運(yùn)動(dòng)，b向右勻速運(yùn)動(dòng)，彈簧振子總的機(jī)械能將減小，振幅減小，即有A＜A0。根據(jù)彈簧振子簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期公式T=2，知，振子的質(zhì)量減小，周期減小，則有T＜T0。故答案為：＜，＜【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵要抓住彈簧振子的振幅與機(jī)械能的關(guān)系和周期公式進(jìn)行分析。16．如圖，三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC，∠A=30°，∠B=60°．一束平行于AC邊的光線自AB邊的P點(diǎn)射入三棱鏡，在AC邊發(fā)生反射后從BC邊的M點(diǎn)射出，若光線在P點(diǎn)的入射角和在M點(diǎn)的折射角相等，（i）求三棱鏡的折射率；（ii）在三棱鏡的AC邊是否有光線透出，寫(xiě)出分析過(guò)程。（不考慮多次反射）【考點(diǎn)】H3：光的折射定律．【專題】16：壓軸題；54D：光的折射專題．【分析】（1）作出光路圖，根據(jù)幾何關(guān)系求出光線在P點(diǎn)的入射角和折射角，根據(jù)折射定律求出折射率的大小。（2）根據(jù)折射定律求出臨界角的大小，判斷光線在AC邊有無(wú)發(fā)生全反射。【解答】解：（i）光線在AB面上的入射角為60°．因?yàn)楣饩€在P點(diǎn)的入射角和在M點(diǎn)的折射角相等。知光線在AB面上的折射角等于光線在BC面上的入射角。根據(jù)幾何關(guān)系知，光線在AB面上的折射角為30°。根據(jù)n=，解得n=。（ii）光線在AC面上的入射角為60°。sinC=因?yàn)閟in60°＞sinC，光線在AC面上發(fā)生全反射，無(wú)光線透出。答：（i）三棱鏡的折射率為．（ii）三棱鏡的AC邊無(wú)光線透出?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查光的折射，對(duì)數(shù)學(xué)幾何能力的要求較高，平時(shí)需加強(qiáng)訓(xùn)練。五．[物理-選修3-5]（15分）17．關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說(shuō)法正確的是（）A．原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量 B．一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來(lái)重核的結(jié)合能 C．銫原子核（Cs）的結(jié)合能小于鉛原子核（Pb）的結(jié)合能 D．比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定 E．自由核子組成原子核時(shí)，其質(zhì)量虧損所對(duì)應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能 【考點(diǎn)】JE：原子核的結(jié)合能．【專題】16：壓軸題；54Q：重核的裂變和輕核的聚變專題．【分析】比結(jié)合能：原子核結(jié)合能對(duì)其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均對(duì)每個(gè)核子所要添加的能量