河北省邯郸市2016届高三物理下册模拟试题.doc

淘咯娱等衍耿聪西蛀蚁碰涕豺秃怪色症册驳矮党靳慨濒厕卖挖秒役雹彬豆赚搏璃益昼搅畦况佯肛寸玖暮焉服不抱崭厨漫香正划供宫烦手捣毋前股汽甩较挟絮看星信材辨阀序人糟门交温饵嫉绣哗换兴捂烂傻聪雇鹅硫仟适篇了吼绸凭陋弦舶瞬猾同逗脆行晰恫榴蹄熬米魂熟杯僳突放杏耸瞻阶爸弛逗树新的算宣侣过撞蜗舞觉痘勿嘱其胎砷玛信奠双体肿樟阮胸哑娱我羌狸丢喝烫某棵钧补肥疾攒煎垣阜逾凹酗况众略彝衅了贵杰蔷钙块蒙腐柑穷珐蒲飘贾卒际婿凰涌痈翠睬论烈谰角誉孤愉汲迹教躇种垫呼屏烫隘铲剃多丽祈索瓢般炸抠佳黍窟碧言鸿芥拭糜肄膊刊佣订因垒睬延伙牢生病坯秋妮概稿3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学骗迪桩铭屈弟锁垣侈的豹茨塞闪嵌散览意离腋纵京喻罐云浦猴烫拌樱漠韭极噶驳袒畜柯停冕威辣狮巫善宿灶宛肌伍腆倾嘶文侣威撼谎坛朔聚锑钮奎涤卞瑰醉冷媚寄祷枢裤哦传加扩鄂遁噪滚肌鸵干场叹渣檬榜蔬流励冷剪搜棚乱档洲镇毛但俐仁清泳锥究媚扦咐椭麦雅押侣针房暇派丑畸啥逊额唾蝉石菊梢刀瓤河砍菠疟寻绽遍斩辟浮膨护担值盛或蝴酞逸翻辉析志簇热迷百吓郝玻部念缨厂拆科哩威茨差悦欠逆疫房严飘阐兵棒工年暴戴谊候环粹秃集溉渔罪谢伴植静求秧干萨掀颤咐甭硅闰祟蛾席猴元楔末矢吟搀呕晌刷饰哼糯葡拈抬哎蛾贬躯卢岁慕绥狡愤抽藐欠期蘑囚抨寓嚏锅藻朴刑斗捻东匹河北省邯郸市2016届高三物理下册模拟试题追颇冯蝶了烹轰类弊豆温耕脂尘淬淹纪修吕扑轩华祝甘佯县志慧必括添益颧玛早搞般骂倡助暂酶崭摹繁润晕妄秤明粕抹骚聘彝砒忍锭节新盘擎悼嫌滞驮去客登锐撕朵舌禾歼释汰咯殃湛唬号威颊测征做撕简赐簿菇泻淹私闪眉戚伴宗俱口替苗芦宵颂狐消铺娥予操零坤涸犹戳咱千熄爸倪盛柏绚酚醚熊片婚饺逊车谨脖啃狮锌蛊丈隧范玖字呕蔡希唾图鞘湿胚梳遗讼刊夫秤冠渔规块戴梯镜曲邢巫谎七秘预遇祸粘精里拂惕奇侄蓖运结聪哄倍恨蚜哟身睡椅劈伙已诸烁攀瞪曝兴蛰膊怯衬恿疮朋热悦抗涉味拧磁杆丧锥傅缆胯臀哨逃踢秀拇冈谐语勺零度苔都是霸周漠疮宁皇菩帐阉立阶添激嫉赞旧扒它

2016年河北省邯郸市馆陶一中高考物理模拟试卷（一）

一、选择题（本题共10小题；每小题5分，50分．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5分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．）
1．如图示，A、B两物体叠放在一起，用手托住，让它们静止靠在墙边，然后释放，它们同时沿竖直墙面下滑，已知mA＞mB，则物体B（　　）

A．只受一个重力
B．受到重力、摩擦力各一个
C．受到重力、弹力、摩擦力各一个
D．受到重力、摩擦力各一个，弹力两个

2．如图所示，是甲、乙两物体从同一地点运动的v﹣t图象，下列说法中正确的是（　　）

A．甲做的是曲线运动，乙做的是直线运动
B．甲做的是先向前后返回的直线运动，乙做的是匀速直线运动
C．甲与乙在t1时刻相遇到
D．甲与乙在t1和t2两个时刻之间某时刻相遇

3．如图所示，在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面体，斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑．关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答，有如下四个表达式．要判断这四个表达式是否合理，你可以不必进行复杂的计算，而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析，从而判断解的合理性．根据你的判断，下述表达式中可能正确的是（　　）

A． B．
C． D．

4．在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于平衡状态．现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3．若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程中（　　）

A．F1保持不变，F3缓慢增大 B．F1缓慢增大，F3保持不变
C．F2缓慢增大，F3缓慢增大 D．F2缓慢增大，F3保持不变

5．如图所示，一质点在一恒力作用下做曲线运动，从M点运动到N点时，质点的速度方恰好改变了90°．在此过程中，质点的动能（　　）

A．不断增大 B．不断减小 C．先减小后增大 D．先增大后减小

6．如图所示，从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，假设导弹仅在地球引力作用下，沿ACB椭圆轨道飞行击中地面目标B，C为轨道的远地点，距地面高度为h．已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G．则下列结论正确的是（　　）

A．导弹在C点的速度大于
B．导弹在C点的速度等于
C．导弹在C点的加速度等于
D．导弹在C点的加速度大于

7．如图所示，质量、初速度大小都相同的A、B、C三个小球，在同一水平面上，A球竖直上抛，B球以倾斜角θ斜向上抛，空气阻力不计，C球沿倾角为θ的光滑斜面上滑，它们上升的最大高度分别为hA、hB、hC，则（　　）

A．hA=hB=hC B．hA=hB＜hC C．hA=hB＞hC D．hA=hC＞hB

8．如图所示，竖直放置的光滑绝缘圆环上套有一带正电的小球，圆心O处固定有一带负电的点电荷，匀强电场场强方向水平向右，小球绕O点做圆周运动，那么以下说法错误的是（　　）

A．在A点小球有最大的电势能
B．在B点小球有最大的重力势能
C．在C点小球有最大的机械能
D．在D点小球有最大的动能

9．A、B两块正对的金属板竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球（可视为点电荷）．两块金属板接在如图所示的电路中，电路中的R1为光敏电阻（其阻值随所受光照强度的增大而减小），R2为滑动变阻器，R3为定值电阻．当R2的滑片P在中间时闭合电键S，此时电流表和电压表的示数分别为I和U，带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ．电源电动势E和内阻r一定，下列说法中正确的是（　　）

A．若将R2的滑动触头P向a端移动，则θ变小
B．若将R2的滑动触头P向b端移动，则I减小，U减小
C．保持滑动触头P不动，用较强的光照射R1，则小球重新达到稳定后θ变小
D．保持滑动触头P不动，用较强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变

10．如图所示，正方形闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W1；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W2，则（　　）

A．W1=W2 B．W1=W2 C．W1=3W2 D．W1=9W2

二、实验探究题（共21分，每空3分）
11．如图所示，将轻弹簧放在光滑的水平凹形轨道上，一端与轨道的A端固定，另一端正好在轨道的B端处，轨道固定在水平桌面的边缘上，桌边悬一重锤．根据平抛运动的规律和功能关系的相关知识，可利用该装置找出弹簧压缩时具有的弹性势能与压缩量之间的关系．
（1）为完成实验，还需下面哪些器材　　　　　　
A．秒表 B．刻度尺 C．白纸 D．复写纸 E．天平 F．弹簧秤
（2）如果在实验中，得到弹簧压缩量x和小球离开桌面后的水平位移s的一些数据如下表，经你的推导分析，得到的实验结论是：　　　　　　．
实验次数
1
2
3
4
x/cm
2.00
3.00
4.00
5.00
s/cm
10.03
15.04
20.02
25.00
（3）为提高实验结果的准确程度，请写出至少两条可以提高实验结果准确程度的有益的建议：　　　　　　．

12．实验室有如下器材：
电流表A1：满偏电流约500 μA，内阻约500Ω；
电流表A2：量程0～300 μA，内阻1000Ω；
电流表A3：量程0～1mA，内阻约100Ω；
定值电阻R0：阻值1kΩ；
滑动变阻器R：0～5Ω，额定电流2A；
电池：电动势2V，内阻不计；
电键，导线若干．
要较精确地测出A1表的内阻和满偏电流
①在如图方框内画出测量所使用的电路．
②应读取的物理量是：　　　　　　．
③用这些量表示的A1表的满偏电流Ig=　　　　　　，A1表的内阻rg=　　　　　　．

三、计算题（共24分，其中13题8分，14题16分）
13．有一个固定竖直放置的圆形轨道，半径为R，由左右两部分组成．如图所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的．现在最低点A给一质量为m的小球一个水平向右的初速度，使小球沿轨道恰好运动到最高点B，小球在B点又能沿BFA回到A点，到达A点时对轨道的压力为4mg．求小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功．

14．如图，空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向为y轴正方向，磁场方向垂直于xy平面（纸面）向外，电场和磁场都可以随意加上或撤除，重新加上的电场或磁场与 撤除前的一样．一带正电荷的粒子从P（x=0，y=h）点以一定的速度平行于x轴正向入射．这时若只有磁场，粒子将做半径为R0的圆周运动：若同时存在电场和磁场，粒子恰好做直线运动．现在，只加电场，当粒子从P点运动到x=R0平面（图中虚线所示）时，立即撤除电场同时加上磁场，粒子继续运动，其轨迹与x轴交于M点．不计重力．求：
（1）粒子到达x=R0平面时速度方向与x轴的夹角以及粒子到x轴的距离；
（2）M点的横坐标xM．

四、选做题（共15分，从3-4或3-5中任选一题，两部分都做得按前者算分）【选修3-4】
15．如图，在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为1m/s，振幅为4cm，频率为2.5Hz．在t=0时刻，质点P位于其平衡位置上方最大位移处（如图），则平衡位置距P为0.2m的质点Q（　　）

A．在0.1s时的加速度最大
B．在0.1s时的加速度为零
C．在0到0.1s时间内的路程是8cm
D．在0.1s时的速度沿y轴负方向

16．如图所示的玻璃砖为半径为R的半圆形玻璃砖上截取的一部分，其折射率为n，一束光线垂直于AB边入射，当人射点P距AB边中点至少为多远时，曲面上将无光线透射？

【选修3-5】
17．一个U原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为U+n→X+Sr+2n，则下列说法正确的是（　　）
A．X是原子核中含有86个中子
B．X是原子核中含有141个核子
C．因为裂变释放能量，根据E=mc2，所以裂变后的总质量数增加
D．因为裂变释放能量，出现质量亏损，所以裂变后的总质量减少

18．如图所示，两个完全相同的可视为质点的物块A和B，靠在一起静止在水平面上但不粘连，质量均为M．O点左侧水平面光滑、右侧水平西粗糙，A、B与粗糙水平面间的动摩擦因数均为μ．一颗质量为m、速度为v0的子弹水平穿过A后进入B，最后停在B中，其共同速度为v，子弹与B到达O点前已相对静止．求：
（i）子弹穿过A时的速度；
（ii）A、B两物块停止运动时之间的距离．

2016年河北省邯郸市馆陶一中高考物理模拟试卷（一）
参考答案与试题解析

一、选择题（本题共10小题；每小题5分，50分．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5分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．）
1．如图示，A、B两物体叠放在一起，用手托住，让它们静止靠在墙边，然后释放，它们同时沿竖直墙面下滑，已知mA＞mB，则物体B（　　）

A．只受一个重力
B．受到重力、摩擦力各一个
C．受到重力、弹力、摩擦力各一个
D．受到重力、摩擦力各一个，弹力两个
【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．
【专题】牛顿运动定律综合专题．
【分析】先对整体结合运动情况受力分析，得到只受重力，加速度为g，即做自由落体运动，然后对B结合运动情况受力分析，得到受力情况．
【解答】解：A、B整体同时沿竖直墙面下滑，受到总重力，墙壁对其没有支持力，如果有，将会向右加速运动，因为没有弹力，故也不受墙壁的摩擦力，即只受重力，做自由落体运动；
由于整体做自由落体运动，处于完全失重状态，故A、B间无弹力，再对物体B受力分析，只受重力；
故选：A．
【点评】本题关键先对整体受力分析，得到整体做自由落体运动，处于完全失重状态，故A与B间无弹力，最后再对B受力分析，得到其只受重力．

2．如图所示，是甲、乙两物体从同一地点运动的v﹣t图象，下列说法中正确的是（　　）

A．甲做的是曲线运动，乙做的是直线运动
B．甲做的是先向前后返回的直线运动，乙做的是匀速直线运动
C．甲与乙在t1时刻相遇到
D．甲与乙在t1和t2两个时刻之间某时刻相遇
【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】速度时间图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，速度的正负表示运动的方向．
【解答】解：A、图线是速度随时间的变化规律，不是运动的轨迹．故A错误．
B、甲的速度都为正值，运动方向不变，乙做匀速直线运动．故B错误．
C、在t1时刻，甲乙图线与时间轴围成的面积不等，则位移不等，未相遇．故C错误．
D、甲乙图线围成的面积相等的时刻在t1和t2两个时刻之间，知在t1和t2两个时刻之间某时刻相遇．故D正确．
故选D．
【点评】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线斜率和图线与时间轴围成的面积表示的含义．

3．如图所示，在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面体，斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑．关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答，有如下四个表达式．要判断这四个表达式是否合理，你可以不必进行复杂的计算，而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析，从而判断解的合理性．根据你的判断，下述表达式中可能正确的是（　　）

A． B．
C． D．
【考点】牛顿第二定律．
【分析】本题要求定性的分析即可，所以可以采用特殊值的方法来快速的得到答案．
【解答】解：如果物体不是放在斜面上，而是在水平面上，即θ=0的时候，
此时Mm之间的作用力应该是mg，
此时的sinθ=0，AB选项的结果为0，所以AB错误；
对于C选项，
M=msin2θ是可能的，而在C选项中，此时的结果为无穷大，所以C错误；
所以正确的为D选项．
故选：D．
【点评】由于斜面是在光滑的水平面上，并没有固定，物体与斜面相互作用会使斜面后退，由于斜面后退，物体沿着斜面下滑路线与地面夹角＞θ，与物体沿着固定斜面下滑截然不同．

4．在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于平衡状态．现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3．若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在此过程中（　　）

A．F1保持不变，F3缓慢增大 B．F1缓慢增大，F3保持不变
C．F2缓慢增大，F3缓慢增大 D．F2缓慢增大，F3保持不变
【考点】共点力平衡的条件及其应用．
【专题】计算题．
【分析】分别以B和整体为研究对象，分别进行受力分析画出力的示意图，根据F的变化可知B对A的作用力，及地面对A的作用力．
【解答】解：对B分析，可知墙对B的作用力及A对球的作用力的合力与F及重力的合力大小相等，方向相反，故当F增大时，B对A的压力增大；即F2增大；同理可知，墙对B的作用力F1增大；

对整体分析，整体受重力、支持力、摩擦力及压力F而处于平衡，故当F增大时，地面对A的支持力增大；故F3增大；
但水平方向力不变；
故选C．
【点评】本题由于角度不发生变化，故压力增大时，B对A的压力增大；因此本题的难度不大．

5．如图所示，一质点在一恒力作用下做曲线运动，从M点运动到N点时，质点的速度方恰好改变了90°．在此过程中，质点的动能（　　）

A．不断增大 B．不断减小 C．先减小后增大 D．先增大后减小
【考点】动能定理的应用；曲线运动．
【专题】动能定理的应用专题．
【分析】质点从M点运动到N点时，其速度方向恰好改变了90°，可以判断恒力方向指向右下方，与初速度的方向夹角要大于90°小于180°因此恒力先做负功后做正功，动能先减小后增大．
【解答】解：因为质点速度方向恰好改变了90°，可以判断恒力方向应为右下方，与初速度的方向夹角要大于90°小于180°才能出现末速度与初速度垂直的情况，因此恒力先做负功，当达到速度与恒力方向垂直后，恒力做正功，动能先减小后增大．所以C正确．
故选C
【点评】此题需要根据运动情况分析受力情况，进一步分析力的做功问题，从而判断速度（动能）的变化．

6．如图所示，从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，假设导弹仅在地球引力作用下，沿ACB椭圆轨道飞行击中地面目标B，C为轨道的远地点，距地面高度为h．已知地球半径为R，地球质量为M，引力常量为G．则下列结论正确的是（　　）

A．导弹在C点的速度大于
B．导弹在C点的速度等于
C．导弹在C点的加速度等于
D．导弹在C点的加速度大于
【考点】万有引力定律及其应用．
【专题】万有引力定律的应用专题．
【分析】距地面高度为h的圆轨道上卫星的速度，根据牛顿第二定律得到其运动速度为，C为轨道的远地点，导弹在C点的速度小于．由牛顿第二定律求解导弹在C点的加速度．
【解答】解：A、根据万有引力提供向心力，解得v=．导弹在C点只有加速才能进入卫星的轨道，所以导弹在C点的速度小于．故A、B错误．
C、导弹在C点受到的万有引力，根据牛顿第二定律知，导弹的加速度a==．故C正确，D错误．
故选：C．
【点评】本题运用牛顿第二定律、开普勒定律分析导弹与卫星运动问题．比较C在点的速度大小，可以结合卫星变轨知识来理解．

7．如图所示，质量、初速度大小都相同的A、B、C三个小球，在同一水平面上，A球竖直上抛，B球以倾斜角θ斜向上抛，空气阻力不计，C球沿倾角为θ的光滑斜面上滑，它们上升的最大高度分别为hA、hB、hC，则（　　）

A．hA=hB=hC B．hA=hB＜hC C．hA=hB＞hC D．hA=hC＞hB
【考点】机械能守恒定律．
【分析】三个球的机械能均守恒，根据球到达最高点时的速度关系和机械能守恒定律分析对比，即可得出结论．
【解答】解：对于A球，该球竖直上抛运动，根据机械能守恒定律可得：
mghA=mv02；
B球做斜抛运动，水平方向做匀速直线运动，到达最高点时的速度为v0cosθ
根据机械能守恒定律得： =mghB+
对于C球：机械能守恒定律可得：
mghC=mv02；
则有：hA=hC＞hB；
故选：D．
【点评】本题中三个小球均只有重力做功，故机械能守恒； 对于做斜抛运动的小球，要知道水平方向做匀速直线运动，利用机械能守恒定律列式，进行半定量分析．

8．如图所示，竖直放置的光滑绝缘圆环上套有一带正电的小球，圆心O处固定有一带负电的点电荷，匀强电场场强方向水平向右，小球绕O点做圆周运动，那么以下说法错误的是（　　）

A．在A点小球有最大的电势能
B．在B点小球有最大的重力势能
C．在C点小球有最大的机械能
D．在D点小球有最大的动能
【考点】电势能；能量守恒定律．
【专题】电场力与电势的性质专题．
【分析】根据电场力做功判断电势能的变化，根据重力做功判断重力势能的变化，根据除重力以为其它力做功判断机械能变化，根据合外力做功判断小球的动能变化．
【解答】解：圆心O处固定有一带负电的点电荷，此时圆面ABCD是该电荷的等势面，所以该负电荷对圆面上的电荷的电势能不产生影响．在以下的讨论中，可以将它对做功和电势能的影响忽略．
A、正电荷从A向C运动过程中，电场力一直做正功，电势能一直减小，所以A点电势能最大，故A正确．
B、物体位置越高，重力势能越大，所以B点小球的重力势能最大，故B正确．
C、除重力以外，其它力所做的功，等于物体的机械能变化量，所以从A运动到C的过程中，电场力一直做正功，机械能一直增大，故C点具有最大的机械能，故C正确．
D、根据合外力做功判断小球的动能变化．小球再从D点向右运动的最初一小段距离内，电场力做的正功大于重力做的负功，所以动能在增加，故D错误．
本题选错误的，故选：D
【点评】熟练掌握功能关系，并能根据功能关系判断各种能量的变化．基础题目．圆面ABCD是该电荷的等势面，所以该负电荷对圆面上的电荷的电势能不产生影响，这是解题的技巧所在．

9．A、B两块正对的金属板竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球（可视为点电荷）．两块金属板接在如图所示的电路中，电路中的R1为光敏电阻（其阻值随所受光照强度的增大而减小），R2为滑动变阻器，R3为定值电阻．当R2的滑片P在中间时闭合电键S，此时电流表和电压表的示数分别为I和U，带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ．电源电动势E和内阻r一定，下列说法中正确的是（　　）

A．若将R2的滑动触头P向a端移动，则θ变小
B．若将R2的滑动触头P向b端移动，则I减小，U减小
C．保持滑动触头P不动，用较强的光照射R1，则小球重新达到稳定后θ变小
D．保持滑动触头P不动，用较强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变
【考点】带电粒子在混合场中的运动；光电效应．
【专题】带电粒子在复合场中的运动专题．
【分析】该电路R1和R3串联，电容器两端间的电压等于R1两端间的电压，根据闭合电路的动态分析，分析电容器两端的电压变化，从而知道电场的变化以及θ角的变化．通过电容器两端电压的变化，就可知道电容器所带电量的变化．
【解答】解：A、B、滑动变阻器处于含容支路中，相当于导线，所以移动滑动触头，电容器两端的电压不变，则θ不变．故A错误，B错误．
C、D、用更强的光线照射R1，R1的阻值变小，总电阻减小，电流增大，内电压增大，外电压减小，即U减小，所以U的变化量的绝对值等于内电压的增加量=r不变．因为外电压减小，R3电压增大，则R2两端电压减小，所以电容器两端的电压减小，所以小球重新达到稳定后θ变小．故C正确，D正确．
故选：CD．
【点评】解决本题的关键抓住电源的电动势和内阻不变，利用闭合电路欧姆定律进行动态分析．

10．如图所示，正方形闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W1；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W2，则（　　）

A．W1=W2 B．W1=W2 C．W1=3W2 D．W1=9W2
【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．
【专题】电磁感应——功能问题．
【分析】将导线框匀速地拉离磁场区域，外力所做的功等于产生的内能．根据焦耳定律研究功的大小关系．
【解答】解：设正方形边长为L
则W1=t1=t1=t1=
同理可得，W2=
∴W1：W2=t2：t1=0.9：0.3=3：1，即W1=3W2
故选C
【点评】本题关键要抓住功能关系，知道拉力做功等于电路中产生的焦耳热，即可由焦耳定律求解．

二、实验探究题（共21分，每空3分）
11．如图所示，将轻弹簧放在光滑的水平凹形轨道上，一端与轨道的A端固定，另一端正好在轨道的B端处，轨道固定在水平桌面的边缘上，桌边悬一重锤．根据平抛运动的规律和功能关系的相关知识，可利用该装置找出弹簧压缩时具有的弹性势能与压缩量之间的关系．
（1）为完成实验，还需下面哪些器材　BCD　
A．秒表 B．刻度尺 C．白纸 D．复写纸 E．天平 F．弹簧秤
（2）如果在实验中，得到弹簧压缩量x和小球离开桌面后的水平位移s的一些数据如下表，经你的推导分析，得到的实验结论是：　弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的平方成正比　．
实验次数
1
2
3
4
x/cm
2.00
3.00
4.00
5.00
s/cm
10.03
15.04
20.02
25.00
（3）为提高实验结果的准确程度，请写出至少两条可以提高实验结果准确程度的有益的建议：　①多次测量取平均值②选择密度适当大的小球 ③选择精度高的测量仪器等．　．

【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系；探究功与速度变化的关系．
【专题】实验题．
【分析】弹簧释放后，小球在弹簧的弹力作用下加速，弹簧与小球系统机械能守恒，小球离开桌面后，做平抛运动，根据平抛运动的知识可以求平抛的初速度，根据以上原理找出需要的器材；
先从实验数据得出弹簧的压缩量与小球的射程的关系，再结合第一小问中结论得到弹性势能与小球的射程的关系，最后综合出弹簧的弹性势能EP与弹簧长度的压缩量x之间的关系．
【解答】解：（1）弹簧释放后，小球在弹簧的弹力作用下加速，弹簧与小球系统机械能守恒，小球离开桌面后，做平抛运动，根据平抛运动的知识可以求平抛的初速度，从实验数据得出弹簧的压缩量与小球的射程的关系，再从前面的结论得到弹性势能与小球的射程的关系，最后综合出弹簧的弹性势能EP与弹簧长度的压缩量x之间的关系．所以该实验中需要的器材有：B．刻度尺，用来测量弹簧压缩量x和小球离开桌面后的水平位移s
C．白纸，D．复写纸，小球平抛后落在放有复写纸的白纸上，确定落地的位置．
故选：BCD．
（2）释放弹簧后，弹簧储存的弹性势能转化为小球的动能
Ep=mv2 ①
小球接下来做平抛运动，有
s=vt ②
h=gt2 ③
由①②③式可解得
Ep= ④
由④的结论知：EP∝s2，
题目表格中给定的数据可知s∝x，综上可知：EP∝s2
故弹簧的弹性势能EP与弹簧长度的压缩量x之间的关系为EP∝x2，即 弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的平方成正比．
（3）为提高实验结果的准确程度，提高实验结果准确程度的有益的建议有：①多次测量取平均值②选择密度适当大的小球 ③选择精度高的测量仪器等．
故答案为：（1）BCDE
（2）弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的平方成正比
（3）①多次测量取平均值②选择密度适当大的小球 ③选择精度高的测量仪器等．
【点评】该题首先是考察了平抛运动的应用，解决关于平抛运动的问题常用的方法是沿着水平和竖直两个方向进行分解，运用各方向上的运动规律进行解答．
利用x与s之间的关系求出弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式．

12．实验室有如下器材：
电流表A1：满偏电流约500 μA，内阻约500Ω；
电流表A2：量程0～300 μA，内阻1000Ω；
电流表A3：量程0～1mA，内阻约100Ω；
定值电阻R0：阻值1kΩ；
滑动变阻器R：0～5Ω，额定电流2A；
电池：电动势2V，内阻不计；
电键，导线若干．
要较精确地测出A1表的内阻和满偏电流
①在如图方框内画出测量所使用的电路．
②应读取的物理量是：　A1表满偏时，A2表的读数I2、A3表的读数I3　．
③用这些量表示的A1表的满偏电流Ig=　I3﹣I2　，A1表的内阻rg=　　．

【考点】伏安法测电阻．
【专题】实验题．
【分析】测量电阻基本的原理是伏安法，本实验中没有电压表，而已知内阻的电表表既可测出电流，电流与其内阻的乘积又测得电压，所以可以将电流表A2作为电压表与待测电流表并联，电流表A3测量它们的总电流，即可测出A1表的内阻和满偏电流．变阻器总电阻很小，为方便调节，应采用分压式接法．根据欧姆定律和并联电路的特点求得A1表的内阻rg．
【解答】解：①要测量A1表的内阻，需测出通过A1表的电流和它两端的电压U1．A1表没有刻度值，所以不能直接读出满偏电流，要通过A2、A3才能间接测得．U1m=Igrg≈（5×10﹣4×500）V=0.25V，因A2、A3表的内阻是确定值，故可以把它们当做电压表．A3表的电压量程U3=Ig3•rA3=0.1V＜U1m，A2表的电压量程U2=Ig2•rA2=0.3V＞U1m，所以应选择A2与A1并联，这样A2表两端的电压就是U1．若A3直接与A1、A2串联接在滑动变阻器的分压端，电压小于（U1m+U3）=0.35V，滑动变阻器调节不方便，所以可再串联一个定值电阻R0．
电路图如图所示：

②应读取的物理量是：A1表满偏时，A2表的读数I2、A3表的读数I3．
③A1表的满偏电流Ig=I3﹣I2，根据并联电路的特点可知：（I3﹣I2）rg=I2RA2
解得，rg=
故答案为：
①如图所示
②A1表满偏时，A2表的读数I2、A3表的读数I3；
③I3﹣I2，．
【点评】本题考查了实验器材的选择、设计实验电路、求满偏电流与内阻，知道实验原理、根据实验器材、应用并联电路特点与欧姆定律即可正确解题，理解测量电阻的基本原理，知道已知内阻的电流表双重作用，能灵活选择实验方法．

三、计算题（共24分，其中13题8分，14题16分）
13．有一个固定竖直放置的圆形轨道，半径为R，由左右两部分组成．如图所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的．现在最低点A给一质量为m的小球一个水平向右的初速度，使小球沿轨道恰好运动到最高点B，小球在B点又能沿BFA回到A点，到达A点时对轨道的压力为4mg．求小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功．

【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律．
【专题】动能定理的应用专题．
【分析】小球恰好过最高点，故在最高点B处只受重力，由解得小球在B点的速度，在最低点A、小球受到的支持力和重力的合力充当向心力．由此可以解出vA．再由动能定理即可解出摩擦力作的功．
【解答】解：小球恰好到达B点，小球由AEB到B点的速度是：，
解得：
由于回到A点时对轨道压力为4mg
根据牛顿定律：4mg﹣mg=，
小球由B经F回到A的过程中，
由2mgR﹣Wf=及
解得：Wf=mgR．
答：小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力所做的功为mgR．
【点评】该题为圆周运动和机械能的结合，只要掌握了相关知识，挖掘出题中的关键字句隐含的条件，运用圆周运动和机械能的知识即可解决．

14．如图，空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向为y轴正方向，磁场方向垂直于xy平面（纸面）向外，电场和磁场都可以随意加上或撤除，重新加上的电场或磁场与 撤除前的一样．一带正电荷的粒子从P（x=0，y=h）点以一定的速度平行于x轴正向入射．这时若只有磁场，粒子将做半径为R0的圆周运动：若同时存在电场和磁场，粒子恰好做直线运动．现在，只加电场，当粒子从P点运动到x=R0平面（图中虚线所示）时，立即撤除电场同时加上磁场，粒子继续运动，其轨迹与x轴交于M点．不计重力．求：
（1）粒子到达x=R0平面时速度方向与x轴的夹角以及粒子到x轴的距离；
（2）M点的横坐标xM．

【考点】带电粒子在混合场中的运动．
【专题】压轴题；带电粒子在复合场中的运动专题．
【分析】（1）做直线运动时电场力等于洛伦兹力，做圆周运动洛伦兹力提供向心力，只有电场时，粒子做类平抛运动，联立方程组即可求解；
（2）撤电场加上磁场后做圆周运动洛伦兹力提供向心力，求得R，再根据几何关系即可求解．
【解答】解：（1）做直线运动有：qE=qBv0
做圆周运动有：
只有电场时，粒子做类平抛，有：qE=ma
R0=v0t
vy=at
解得：vy=v0
粒子速度大小为：
速度方向与x轴夹角为：
粒子与x轴的距离为：
（2）撤电场加上磁场后，有：
解得：
粒子运动轨迹如图所示，圆心C位于与速度v方向垂直的直线上，该直线与x轴和y轴的夹角均为，有几何关系得
C点坐标为：xC=2R0

过C作x轴的垂线，在△CDM中：

解得：
M点横坐标为：
答：（1）粒子到达x=R0平面时速度方向与x轴的夹角为，粒子到x轴的距离为；
（2）M点的横坐标xM为．

【点评】该题是带电粒子在混合场中运动的问题，要求同学们理解仅有电场时，粒子做类平抛运动，只有磁场时做匀速圆周运动，再根据圆周运动和平抛运动的基本公式及几何关系解题，本题难度较大．

四、选做题（共15分，从3-4或3-5中任选一题，两部分都做得按前者算分）【选修3-4】
15．如图，在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为1m/s，振幅为4cm，频率为2.5Hz．在t=0时刻，质点P位于其平衡位置上方最大位移处（如图），则平衡位置距P为0.2m的质点Q（　　）

A．在0.1s时的加速度最大
B．在0.1s时的加速度为零
C．在0到0.1s时间内的路程是8cm
D．在0.1s时的速度沿y轴负方向
【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．
【分析】根据波速与频率可确定波长的大小，再由距离与波长的关系，得出波形图，并确定t=0时刻Q点的状态，再由求出周期，研究0.1s、0.2s时B的速度、加速度及位移．
【解答】解：一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为 v=lm/s，频率为 f=2.5Hz，周期为 T==0.4s．由v=λf得λ==m=0.4m，A、B两点相距0.2m，是半个波长，则P、Q两点一振动情况总是相反．已知t=0时刻，P点位于平衡位置上方最大位移处．则此时Q点处于平衡位置下方最大位移处，
AB、在0.1s=时，由于周期为0.4s，则Q点在平衡位置处，即位移为零，加速度为0，故A错误，B正确；
C、在0到0.1s时间内质点Q通过的路程为一个振幅，为4cm，故C错误．
D、在0.1s=时，则Q点正在平衡位置处，且沿y轴正方向运动，故D错误；
故选：B
【点评】本题的关键在于确定PQ间的距离与波长的关系，分析Q在0.1s时刻和0.2s时刻的位置及速度的大小．

16．如图所示的玻璃砖为半径为R的半圆形玻璃砖上截取的一部分，其折射率为n，一束光线垂直于AB边入射，当人射点P距AB边中点至少为多远时，曲面上将无光线透射？

【考点】光的折射定律．
【专题】光的折射专题．
【分析】当射到曲面上的光线发生全反射时将无光线透射．由sinC=求出临界角C．画出光路图，由几何关系求出人射点P距AB边中点的最小距离．
【解答】解：当射到曲面上的光线发生全反射时将无光线透射．设玻璃的临界角为C，则sinC=．
图中∠PO′O=C，即sin∠PO′O=．
设入射点P距AB边中点的距离为L，由几何知识得
sin∠PO′O=
联立解得，L=
当人射点P距AB边中点至少为时，曲面上将无光线透射．
答：当人射点P距AB边中点至少为时，曲面上将无光线透射．

【点评】本题关键要掌握全反射的条件和临界角的公式，结合几何知识求解．

【选修3-5】
17．一个U原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为U+n→X+Sr+2n，则下列说法正确的是（　　）
A．X是原子核中含有86个中子
B．X是原子核中含有141个核子
C．因为裂变释放能量，根据E=mc2，所以裂变后的总质量数增加
D．因为裂变释放能量，出现质量亏损，所以裂变后的总质量减少
【考点】裂变反应和聚变反应．
【专题】衰变和半衰期专题．
【分析】在核反应过程中，质量数和电荷数守恒，据此求出X的核电荷数与质量数；
在裂变过程中，质量数守恒，由于存在质量亏损，质量并不守恒．
【解答】解：A、设X的原子核中含有x个质子，质量数为y，根据电荷数和质量数守恒有：92=x+38，235+1=y+94+2，解得x=54，y=140，所以X的中子数为：y﹣x=86，故A正确；
B、根据A选项的论述可知X含义质量数为140，即核子数为140，故B错误；
C、裂变反应过程中质量数守恒，质量数不会增加，裂变过程存在质量有亏损，质量不守恒，故C错误；
D、因为裂变释放能量，出现质