二、选择题

14、如图为甲、乙两物体做直线运动的图像，下列表述正确的是（ ）

A、甲和乙的加速度方向相同

B、内甲和乙的位移相等

C、如果0时刻乙在甲前方处，则甲乙间最小距离为

D、甲的加速度比乙的小

15、已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍。如图所示，甲、乙两个完全相同的斜面分别固定在地球和月球的水平地面上，将相同的小球从斜面上的同一高度O点处，以相同初速度沿水平方向抛出，分别落在甲、乙斜面上的A、B两点（图中未画出）。不计空气阻力且忽略地球和月球自转影响，则下列说法正确的是（ ）

A、不可以求出OA之间距离和OB之间距离之比

B、小球落到A点与落到B点的速率不相同

C、小球从抛出到落在B点所用时间大于小球从抛出到落在A点所用时间

D、小球从抛出到落在A点与小球从抛出到落在B点过程中，合力对小球做功不同

16、均匀带电球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中与球心处产生的电场。如图所示，在半球面AB上均匀分布着正电荷，总电荷量为，球面半径为R，CD为通过半球面顶点与球心O的轴线。在轴线上有M、N两点，，已知M点的场强大小为E，则N点的场强大小为（ ）

A、 B、 C、 D、

17、如图甲所示，线圈ABCD固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，当磁场变化时，线圈AB边所受安培力向右且变化规律如图乙所示，则磁场的变化情况可能是下列选项中的（ ）

18、如图所示，上端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A、B两物体通过轻绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦）。现用水平力F作用于物体B上，连接B的轻绳与竖直方向的夹角由变化（），此过程中斜面体与物体A仍然静止，则下列说法正确的是（ ）

A、斜面体所受地面的摩擦力一定变大

B、物体A所受斜面体的摩擦力一定变大

C、物体A所受斜面体的作用力一定变大

D、斜面体所受地面的支持力一定不变

19、如图所示，粗糙斜面体MNP固定在水平面上，轻质弹簧的一端固定在斜面体的顶端P，另一端与小物块Q相连，弹簧处于自然长度时物块Q位于O点。现将小物块Q从O点缓慢推至B点，然后撤去推力，小物块Q由静止开始沿斜面向下运动，在O点时速度最大，继续下滑到达A点时速度为零，然后又向上运动，直到停止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法中正确的是（ ）

A、B点与O点的距离等于A点与O点的距离

B、物块上滑时在O点速度最大

C、物块最终可能静止在O点上方的某一位置

D、小物块Q从B点开始沿斜面下滑到A点的过程中，系统增加的内能等于小物块Q减少的重力势能

20、汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图为汽车启动原理图，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为；电动机启动时电流表读数为。若电源电动势为，内阻为，电动机内阻为，电流表内阻不计，则电动机启动时（ ）

A、车灯的电压为

B、通过电动机的电流为

C、电动机的电动率为

D、电动机输出的机械功率为

21、如图所示，水平放置的带电平行金属板间有一垂直纸面向里的匀强磁场，某带电粒子平行与极板从左端中点O点以初速度射入板间，沿水平虚线在处离开磁场，若带电粒子所受重力可忽略不计，下列判断正确的是（ ）

A、上极板一定带正电

B、若粒子在O点由静止释放，且仍从处离开磁场，则粒子最大速度为

C、只增加粒子带电量，粒子将不能沿水平虚线离开磁场

D、只增加粒子速度，粒子离开磁场时速度可能不变

三、非选择题

（一）必考题

22、用如图1所示的实验装置验证、组成的系统机械能守恒。从高处由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒。图2给出的是实验中获取的一条纸带；0是打下的第一个点，每相邻两个计数点点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图2所示。已知两个物体、，则（）

（1）在纸带上打下计数点5时的速度 ；

（2）在打点过程中系统动能的增加量 ，系统重力势能的减少量 ，由此得出的结论是 ；（结果保留三位有效数字）

（3）若某同学作出图像如图3所示，则根据图像求得的重力加速度 。

23、某实验小组为了测量某电池组的电动势和内阻，设计了如图甲所示的实验电路，图甲中电流表G的满偏电流，内阻，是阻值为的定值电阻，是最大阻值为的滑动变阻器，电压表内阻很大。（结果均保留3位有效数字）

（1）由于电流表G的量程太小，故该学习小组欲将电流表G量程扩大为，则需要并联的定值电阻的阻值 。

（2）该学习小组利用测得的电压表的示数U和电流表G的示数I，作出了如图乙所示的图像，则该电池组的电动势 ，内阻 。

（3）实验中，随着移动变阻器的滑片，电源的输出功率P会随着电流表G的示数I的变化而发生变化，则能正确表示该变化关系的图像是 。

24、在静止的液体中下落的物体受到的阻力与速度成正比，即，所以最终会达到一个恒定的速度，称之为收尾速度。一个质量为的半径非常小的铁球甲，紧贴水面由静止释放，此时在甲球正上方处的一个完全相同的小球乙也由静止释放。若铁球在水中所受浮力保持不变恒为F，重力加速度为，忽略空气阻力以及球的运动对液体的扰动，且水足够深。

（1）求乙球刚进入水面时的加速度；

（2）若将甲乙两球均由紧贴水面处先后由静止释放，释放的时间间隔为，计算两球在运动过程中的最大距离。

（3）下落过程中，若乙球恰能追上甲球，追上时甲球下落的高度为H，追上之前乙球一直做减速运动，求该过程乙球克服水的阻力做的功；

25、如图所示，以O为原点建立平面直角坐标系，沿轴放置一平面荧光屏，在，的区域有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为。在原点O方一个开有小孔的粒子源，粒子源能同时放出比荷为的不同速率在正离子束，沿与轴成从小孔射入磁场，最后打在荧光屏上，使荧光屏发亮。入射正离子束的速率在0到最大值的范围内，不计离子之间的相互作用，也不计离子的重力。

（1）求离子从粒子源放出到打到荧光屏上所用的时间；

（2）求离子打到荧光屏上的范围；

（3）实际上，从O点射入的正离子束有一定的宽度，设正离子将在与轴成内进入磁场，则某时刻（设为时刻）在这一宽度内向各个方向射入各种速率的离子，经过时这些离子可能出现的区域面积。

（二）选考题

33、【物理-选修3-3】

（1）下列说法正确的是（ ）

A、运送沙子的卡车停与水平地面，在缓慢卸沙过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体从外界吸热

B、民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放人一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上．其原因是，当火罐内的气体体积不变时，温度降低，压强减小

C、晶体的物理性质都是各向异性的

D、一定量的理想气体从外界吸收热量，其内能一定增加

E、分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，分子间引力和斥力都随分子间距的减小而增大

（2）如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均为摩擦。两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为、温度均为。缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.5倍。设环境温度始终保持不变，求气缸A中气体的体积和温度。

34、【物理-选修3-4】

（1）一列简谐横波在某时刻的波形如图所示，此时刻质点P的速度为，经过它的速度大小、方向第一次与相同，再经过它的速度大小、方向第二次与相同，则下列判断中正确的是 。

A、波沿轴负方向传播，波速为

B、波沿轴正方向传播，波速为

C、若某时刻质点M到达波谷处，则质点P一定到达波峰处

D、质点M与质点Q的位移大小总是相等、方向总是相反

E、从图示位置开始计时，在时刻，质点P的位移为

（2）如图所示，一束截面为圆形（半径为）的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区，屏幕S至球心距离为，不考虑光的干涉和衍射，试问：

①若玻璃半球对紫色光的折射率为，请你求出圆形亮区的半径。

②若将题干中紫光改为白光，在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色？

35、【物理—选修3-5】

（1）下列各图像的描绘与实际不相符的是（ ）

（2）上表面为光滑圆弧的物体A与上表面粗糙的物体B用一自动锁紧密相连，A、B静止在光滑平面上。一质量为的物体C从物体A的顶端自由释放，当C滑到B表面后，自动解锁A、B分离。已知，，B与C之间的动摩擦因数，，物体B上表面长。（）求：最终物体A和B的速度各是多少？

参考答案：

14、C 15、C 16、A 17、D 18、AD 19、A 20、AD 21、AD

22、（1）；

（2），，在误差允许的范围内，组成的系统机械能守恒

（3）

23、（1）；（2），；（3）C

24、（1）根据自由落体运动，则乙球刚进入水面时速度为：，则根据牛顿第二定律：对乙球：，则。

（2）根据题意可以知道，当二者都达到收尾速度的时候，二者之间的距离最大，故：

，则：，则：。

（3）根据题意，乙球恰好追上甲球，说明追上时，乙球的速度达到收尾速度

则对乙球根据动能定理：，整理可以得到阻力的功为：

25、（1）离子在磁场中的运动的周期为；由几何关系知，能够打在荧光屏上的离子从粒子源放出到打在荧光屏上转过的圆心角均为；故离子从粒子源放出到打在荧光屏所用时间；

（2）由得，，

离子在磁场中运动最大轨道半径： ，由几何关系知，最大速度的离子刚好沿磁场边缘打在荧光屏上，如左图所示，所以长度为：，即离子打到荧光屏上的范围为。

（3）由几何关系知，与轴成方向入射的离子，经过时间：时离子转过的圆心角为刚好打在y轴上，将时刻这些离子所在坐标连成曲线，方程就是：即都打在轴上，所以在时刻与轴成内进入磁场的正离子在时刻全部出现在以O为圆心的扇形范围内。如图：

则离子可能出现的区域面积：。

33、（1）ABE

（2）设初态压强为，膨胀后A，B压强相等．

B中气体始末状态温度相等，由玻意耳定律得：

对A部分气体，由理想气体状态方程得：

整理可得到：

34、（1）ACE

（2）（1）如图，紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点E到亮区中心G的距离就是所求最大半径．设紫光临界角为C，由全反射的知识得：，又：，，，，

所以有。

（2）紫色。当平行光从玻璃中射向空气时，由于紫光的折射率的最大，则临界角最小，所以首先发生全反射，因此出射光线与屏幕的交点最远．故圆形亮区的最外侧是紫光。

35、（1）DE

（2）首先以三者为系统，根据能量守恒：

根据动量守恒：

联立整理可以得到：（向右）；（向左）

以后A以向左做匀速直线运动；

以后以C和B为系统，若二者最终共速：

则：，

整理可以得到相对位移，说明二者没有达到共速时，C已与B分离

设分离时C的速度为，B的速度为，则根据动量守恒和能量守恒得到：

联立整理可以得到：，向右。