高考试题物理新课标I卷解析版

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1、理科综合能力测试二、选择题:本题共8小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第19-21题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。14. 右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表。表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。根据表中的数据.伽利略可以得出的结论是A.物体具有惯性B.斜面倾角一定时，加速度与质量无关C.物体运动的距离与时间的平方成正比D.物体运动的加速度与重力加速度成正比【答案】C【学优高考网解析】第一列是第二列（时间）的平方，第

2、三列数据表示位移，据此分析，可得：，即物体的位移与时间的平方成正比，C选项对。15.如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、 b、d三个点，a和b、b和c、 c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q (qO)的固定点电荷.已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为(k为静电力常量)A.k3qR2B. k10q9R2 C. kQ+qR2 D. 9Q+q9R2【答案】B【学优高考网解析】根据场强的叠加，可得圆盘在b点产生的电场强度与点电荷在b点产生的电场强度等大反向：，方向向左；根据对称性可知圆盘在d点处产生的场强为，d点处的合场强为，故B选项对

3、，A、C、D选项错误。16.一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)。小孔正上方d2处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处(未写极板接触)返回。若将下极板向上平移d3，则从P点开始下落的相同粒子将A.打到下极板上B.在下极板处返回C.在距上极板d2处返回D.在距上极板25d处返回【答案】D【学优高考网解析】带电粒子运动过程中只有重力和电场力做功；设电容器两极板间电压为U，粒子下落的全程由动能定理有：，得，当下极板向上移后，设粒子能下落到距离上极板h处，由动能定理有：，解得，D选项对。

4、17.如图.在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a点接触，构成“V”字型导轨。空间存在垂直于纸面的均匀磁场。用力使MN向右匀速运动，从图示位置开始计时，运动中MN始终与bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触。下列关于回路中电流i与时间t的关系图线.可能正确的是【答案】A【学优高考网解析】设“V”字形导轨夹角为2，MN向右匀速运动的速度为v，根据法拉第电磁感应定律：，设回路中单位长度的导线的电阻为RO，根据欧姆定律：常数，A选项对。18.如图，半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面（纸面），磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，一电荷量为q（q0）。质

5、量为m的粒子沿平行于直径ab的方向射入磁场区域，射入点与ab的距离为R2，已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60，则粒子的速率为（不计重力）AqBR2m BqBRm C3qBR2m D2qBRm【答案】B【学优高考网解析】粒子带正电，根据左手定则，判断出粒子受到的洛伦兹力向右，运动轨迹如图所示：入射点与圆心连线与初速度方向夹角为30，初速度方向与轨迹所对弦夹角也为30，所以轨迹半径,由可得，B选项对。19，如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置-时间（x-t）图线，由图可知A.在时刻t1，a车追上b车B.在时刻t2，a、b两车运动方向相反C.在t1到t2这段时

6、间内，b车的速率先减少后增加D.在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车大【答案】BC【学优高考网解析】由图象可知：t1时刻以前b在a的后面，所以在t1时刻是b追上了a，A选项错；位移时间图象的斜率表示速度，在t2时刻两图象斜率符号相反，则说明两车运动方向相反，选项B对；由b的图象可知，b车先减速后反向加速，选项C对；t1到t2时间内，a车的速率一直不变，b车先减速后反向加速，在某一时刻b车速度为零，比a车慢，选项D错。20. 2012年6曰18日，神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的土气，下面说

7、法正确的是A.为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B.如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加C.如不干涉，天宫一号的轨道高度将缓慢降低D.航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用21.2012年11曰，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图（a）为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止，某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在t=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度一时间

8、图线如图(b)所示。假如无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为I000m。已知航母始终静止，重力加速度的大小为g。则A. 从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10B. 在0.4s-2.5s时间内，阻拦索的张力几乎不随时间变化C. 在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小会超过2.5 gD. 在0.4s-2.5s时间内，阻拦系统对飞机做功的功率儿乎不变第卷三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题第40题为选考题，考生根据要求做答。(一)必考题（共129分）22.（7分）图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实

9、验装置示意图。实验步骤如下: 用天平测量物块和遮光片的总质量M.重物的质量m:用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测最两光电门之间的距离s；调整轻滑轮，使细线水平:让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间tA和tB,求出加速度a；多次重复步骤，求a的平均 a ;根据上述实验数据求出动擦因数。回答下列为题：(1) 测量d时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示如图（b）所示。其读数为 cm（2）物块的加速度a可用d、s、AtA,和tB,表示为a (3)动摩擦因数可用M、m、 a ;和重力加速度g表示为= （4）如果细线没有调整到水平.由此

10、引起的误差属于 （填“偶然误差”或”系统误差” ）【答案】【学优高考网解析】(1)游标卡尺测量数据不需要估读，主尺读数为：9mm，游标尺读数为：0.05mm12=0.60mm，所以读数为：9mm+0.60mm=9.60mm=0.960cm；(2)物块通过光电门的时间极短，可用平均速度表示瞬时速度，根据结合位移速度关系式：，有：；(3)对重物和小物块整体受力分析：，解得；（4）如果细线没有调到水平，会使实验数据测量偏大或偏小，由于实验装置之类的固定因素引起的误差叫做系统误差。23.（8分）某学生实验小组利用图(a)所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“xlk”挡内部电路的总电阻。使用的器材

11、有:多用电表；电压表:里程5V，内阻十儿千欧;滑动变阻器：最大阻值5k导线若干。回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“xlk”挡，再将红表笔和黑表笔 ，调零点(2)将图(a)中多用电表的红表笔和 （填“1”或“2）端相连，黑表笔连接另一端。(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多角电表的示数如图(b)所示，这时电压表的示数如图(c)所示。多用电表和电压表的读数分别为 k和 V 。(4)调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零。此时多用电表和电压表的读数分别为12.0k和4.00 V。从测量数据可知，电压表的内阻为 k。(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想

12、电流表和一个电阻串联而成的电路，如图(d)所示。根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为 V，电阻“xlk”挡内部电路的总电阻为 k。【答案】（1）短接 （2）1 （3）15.0 3.60 （4）12.0 （5）9.00 15.0【学优高考网解析】（1）用欧姆表测量电阻时，选好档位之后，要进行欧姆调零，即将两个表笔短接进行调节；（2）多用表测量时电流从红表笔流入，由黑表笔流出，所以红表笔应与接线柱1连接；（3）欧姆表读数时，指针所处的位置最小格代表1k，所以读数时要估读到下一位，即15.01k=15.0 k；电压表最小刻度表示0.1V，所以要估读到0.01V，即3.60V；（4）

13、滑动变阻器接入电路中的阻值为零，所以欧姆表测量的是电压表的内阻：12.0k；（5）欧姆表测量电阻时，表内有电源，根据闭合电路的欧姆定律有：， ，所以中值为欧姆表的内阻=15.0 k，根据欧姆表测量电压表时组成的回路有：，得V=9V.24. (13分)水平桌面上有两个玩具车A和B，两者用一轻质细橡皮筋相连，在橡皮筋上有一红色标记R。在初始时橡皮筋处于拉直状态，A、B和R分别位于直角坐标系中的(0,2l)、(0,-l)和(0,0)点。已知A从静止开始沿y轴正向做加速度大小为a的匀加速运动：B平行于x轴朝x轴正向匀速运动。在两车此后运动的过程中，标记R在某时刻通过点(l, l)。假定橡皮筋的伸长是均

14、匀的，求B运动速度的大小。【答案】见解析【学优高考网解析】设B车的速度大小为v.如图，标记R的时刻t通过点K（l,l）,此时A、B的位置分别为、。由运动学公式，H的纵坐标yA，G的横坐标xB分别为 在开始运动时，R到和的距离之比为:，即E：OF=2:1由于橡皮筋的伸长是均匀的，在以后任一时刻到A和B的距离之比都为2:1。因此，在时刻t有 HK：KG=2:1 由于，有 由式得 联立式得 25.（19分）如图，两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为，间距为L。导轨上端接有一平行板电容器，电容为C。导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面。在导轨上放置一质量为m的金属棒，棒可沿导轨

15、下滑，且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触。已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g。忽略所有电阻。让金属棒从导轨上端由静止开始下滑，求: (1)电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系；(2)金属棒的速度大小随时间变化的关系。 设在时间间隔（t,t+）内流经金属棒的电荷量为，按定义有 也是平行板电容器极板在时间间隔（t,t+）内增加的电荷量。由式得 式中，为金属棒的速度变化量。按定义有 金属棒所受到的摩擦力方向斜向上，大小为 式中，N是金属棒对于轨道的正压力的大小，有 金属棒在时刻t的加速度方向沿斜面向下，设其大小为a,根据牛顿第二定律有 联立到式得 由式及题设可知，金

16、属棒做初速度为0的匀加速运动。T时刻金属棒的速度大小为 （二）选考题:共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。33.物理选修3-3(15分) (1)(6分)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近。在此过程中，下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分) A分子力先增大，后一直减小 B.分子力先做正功，后做负

17、功 C.分子动能先增大，后减小D.分子势能先增大，后减小E分子动能和势能之和不变 (2) (9分)如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V0气缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)。开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为Po和Po/3;左活塞在气缸正中间，其上方为真空; 右活塞上方气体体积为V0/4。现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡。已知外界温度为To，不计活塞与气缸壁间的摩擦。求:(i)

18、恒温热源的温度T;(ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积VX。【答案】见解析【学优高考网解析】(1) 两分子从较远靠近的过程分子力先表现为引力且先增大后减小，到平衡位置时，分子力为零，之后靠近分子间表现为斥力且越来远大，A选项错；分子力先做正功后做负功，分子势能先减小后增大，动能先增大后减小，B、C选项对,D选项错；只有分子力做功，分子势能和分子动能相互转化，总和不变，E选项对。 (2)（）与恒温热源接触后，在k未打开时，右活塞不动，两活塞下方对气体经历等压过程，由盖吕萨克定律得 由此得 （ii）由初始状态的力学平衡条件可知，左活塞的质量比右活塞的大，打开K后，左活塞下降至某一位置，

19、右活塞必须升至气缸顶，才能满足力学平衡条件。 气缸顶部与外界接触，底部与恒温热源接触，两部分气体各自经历等温过程，设左活塞上方气体压强为P，由玻意耳定律得 联立式，得其解为，另一个解，不符合题意，舍去。34. 物理选修3-4(15分)(1) (6分)如图，a. b, c. d是均匀媒质中x轴上的四个质点.相邻两点的间距依次为2m、4m和6m一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t=O时刻到达质点a处，质点a由平衡位践开始竖直向下运动，r=3s时a第一次到达最高点。下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对I个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错I个扣3分，最低得分为0分)A在t

20、=6s时刻波恰好传到质点d处B在t=5s时刻质点c恰好到达最高点C.质点b开始振动后，其振动周期为4sD.在4st6s的时间间隔内质点c向上运动E.当质点d向下运动时，质点b一定向上运动(2) (9分)图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图，玻璃丝长为L，折射率为n，AB代表端面。已知光在真空中的传播速度为c.(i) 为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面，求光线在端面AB上的入射角应满足的条件；(ii) 求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所藉的最长时间。【答案】见解析【学优高考网解析】(1) 根据题意可知，波速为2m/s，t=6s时传播的距离为x=vt=12m,恰好传到d处，

21、选项A对；该机械波传播到c点所需时间为3s；根据题意可知该机械波的周期T=4s，所以t=5s时，c质点已经振动了2s，即半个周期，处于平衡位置且向上振动，B选项错；所有质点的振动周期均为4s，C选项对；4s-6s内质点c从最低点振动到最高点的过程，振动方向一直向上，D选项对；b和d相差10m半个波长的奇数倍，所以振动情况不是一直相反，E选项错。(2)（）设光线在端面上AB上C点的入射角为i，折射角为r，由折射定律有 设光线射向玻璃丝内壁D点的入射角为，为了使该光线可在光导纤维中传播，应有 式子中，是光线在玻璃丝内发生全反射时的临界角，它满足 由几何关系得 由式得 （ii）光在玻璃丝中的传播速度

22、的大小为 光速在玻璃丝轴线方向的分量为 光线从玻璃丝端面AB传播到其另一个端面所需时间为 光线在玻璃丝中传播，在刚好发生全反射时，光线从端面AB传播到其另一端面所需时间最长，由式得 35. 物理选修3-5 (15分)(1)(6分)一质子束入射到能止靶核1327AI上，产生如下核反应: P+1327AIX+n式中P代表质子，n代表中子，x代表核反应产生的新核.由反应式可知，新核X的质子数为 ，中子数为 。(2)(9分) 在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A和B，两者相距为d。现给A一初速度，使A与B发生弹性正碰，碰撞时间极短:当两木块都停止运动后，相距仍然为d.已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为. B的质盘为A的2倍，重力加速度大小为g.求A的初速度的大小。 式中，以碰撞前木块的速度方向为正。由式得 设碰撞后和运动的距离分别为d1和d2，由动能定理得 按题意有 设A的初速度为v0,由动能定理得 联立上式，得