江西省宜春中学2017届高三下学期月考物理试卷（2月份） 24页

‎2016-2017学年江西省宜春中学高三（下）月考物理试卷（2月份）‎ ‎　‎ 一、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1-4题只有一项符合题目要求，第5-8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．‎ ‎1．如图所示，将质量为m的小球以速度v0由地面竖直向上抛出．小球落回地面时，其速度大小为v0设小球在运动过程中所受空气阻力的大小不变，则空气阻力的大小等于（　　）‎ A． mg B． mg C． mg D． mg ‎2．如图所示，两相同的斜面倾角均为45°，高度为h，从左侧斜面顶端以一定初速度水平抛出一个小球，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）‎ A．小球落在斜面上时运动时间与初速度成正比 B．小球落在斜面上时水平位移与初速度的平方成正比 C．小球下落到斜面上高度为处时，初速度可能为 D．小球可能垂直落在斜面上 ‎3．如图所示，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹角为30°且绷紧，小球A处于静止，则需对小球施加的最小力等于（　　）‎ A． mg B． mg C． mg D． mg ‎4．如图所示，两个相同的小球带电量分别为+4Q和+Q，被固定在光滑、绝缘水平面上的A、B两点，O是AB的中点，C、D分别是AO和OB的中点．一带电量为+q的小球从C点由静止释放，仅在电场力作用下向右运动，则小球从C点运动到D点的过程中（　　）‎ A．速度一直增大 B．加速度一直减小 C．电场力先做正功后做负功 D．电势能先增大后减小 ‎5．一个小球从斜面上的A点由静止开始做匀加速直线运动，经过3s后到斜面底端B点，并开始在水平地面做匀减速直线运动，又经过9s停止于C点，如图所示，设小球经过B点时速度大小不变，则小球在斜面上运动的距离与水平面上的运动的距离之比是（　　）‎ A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．3：1‎ ‎6．我国的“天链一号”卫星是地球同步卫星，可为中低轨道卫星提供数据通讯，如图为“天链一号”卫星a、赤道平面内的低轨道卫星b、地球的位置关系示意图，O为地心，地球相对卫星a、b的张角分别为θ1和θ2（θ2图中未标出），卫星a的轨道半径是b的4倍，已知卫星a、b绕地球同向运行，卫星a的周期为T，在运行过程中由于地球的遮挡，卫星b会进入卫星a通讯的盲区，卫星间的通讯信号视为沿直线传播，信号传输时间可忽略，下列分析正确的是（　　）‎ A．卫星a、b的速度之比为2：1‎ B．卫星b的周期为 C．卫星b每次在盲区运行的时间T D．卫星b每次在盲区运行的时间T ‎7．1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是．（　　）‎ A．该束带电粒子带正电 B．速度选择器的P1极板带负电 C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小 D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大 ‎8．如图所示，边长为L电阻不计的n匝止方形金属线框位于竖直平面内，连接的小灯泡的额定功率、额定电压分别为P、U，线框及小灯泡的总质量为m，在线框的 下方有一匀强磁场区域，区域宽度为l，磁感应强度方向与线框平面乘直，其上、下边界与线框底边均水平．线框从图示位置开始静止下落，穿越磁场的过程中，小灯泡始终正常发光．则（　　）‎ A．有界磁场宽度l＜L B．磁场的磁感应强度应为 C．线框匀速穿越磁场，速度恒为 D．线框穿越磁场的过程中，灯泡产生的焦耳热为mgL ‎　‎ 三、非选择题 ‎9．为了研究有质量的滑轮对绳的拉力的影响规律，同学们设计了如图1所示的实验装置．他们将置于长木板上的长方形盒子右端安装测力计A（盒子很轻，盒内装有很多钩码，其总质量为m1），通过轻质绳子跨过光滑滑轮后，安装另一测力计B（下方可以悬挂钩码，其与钩码总质量为m2）．实验中，他们首先测出了滑轮质量为m=100g，通过逐渐将盒子里的钩码取出后依次增挂在B下方，分别读出运动过程中两测力计的读数TA和TB，得到多组数据，最后作出TA、TB与m2的关系曲线如图2所示．由实验可知：‎ ‎①为了消除盒子与长木板之间的摩擦影响，应该将长木板　　 （选填：左或右）端垫起一定高度，使盒子能够匀速运动；‎ ‎②曲线　　 （选填：I或Ⅱ）是TA与m2的关系曲线．其最大值为　　N；‎ ‎③设两条曲线的拉力最大值所对应的m2取值之差为△，猜想△与滑轮质量有关，则其最可能的表达式为△=　　；若滑轮质量坍可以忽略，TB与m1、m2和重力加速度g的关系式为TB=　　．‎ ‎10．在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：‎ A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0Ω ）‎ B．电流表A1（量程0﹣3mA，内阻Rg1=10Ω）‎ C．电流表A2（量程0﹣0.6A，内阻Rg2=0.1Ω）‎ D．滑动变阻器R1（0﹣20Ω，10A）‎ E．滑动变阻器R2（0﹣200Ω，l A）‎ F．定值电阻R0‎ G．开关和导线若干 ‎（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是　　图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选　　（填写器材前的字母代号）．‎ ‎（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1﹣I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），则由图线可得被测电池的电动势E=　　V，内阻r=　　Ω．（结果保留小数点后2位）‎ ‎（3）若将图线的纵坐标改为　　，则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小．‎ ‎11．某同学为了测定木块与斜面间的动摩擦因数，他用测速仪研究木块在斜面上的运动情况，装置如图甲所示．他使木块以初速度v0=4m/s的速度沿倾角θ=30°的斜面上滑紧接着下滑至出发点，并同时开始记录数据，结果电脑只绘出了木块从开始上滑至最高点的v﹣t图线如图乙所示．g取10m/s2．求：‎ ‎（1）上滑过程中的加速度的大小a1；‎ ‎（2）木块与斜面间的动摩擦因数μ；‎ ‎（3）木块回到出发点时的速度大小v．‎ ‎12．如图所示，物块C质量mc=4kg，上表面光滑，左边有一立柱，放在光滑水平地面上．一轻弹簧左端与立柱连接，右端与物块B连接，mB=2kg．长为L=3.6m的轻绳上端系于O点，下端系一物块A，mA=3kg．拉紧轻绳使绳与竖直方向成60°角，将物块A从静止开始释放，达到最低点时炸裂成质量m1=2kg、m2=1kg的两个物块1和2，物块1水平向左运动与B粘合在一起，物块2仍系在绳上具有水平向右的速度，刚好回到释放的初始点．A、B都可以看成质点．取g=10m/s2．求：‎ ‎（1）设物块A在最低点时的速度v0和轻绳中的拉力F大小．‎ ‎（2）物块A炸裂时增加的机械能△E．‎ ‎（3）在以后的过程中，弹簧最大的弹性势能Epm．‎ ‎　‎ 三、[物理-选修3-4]‎ ‎13．一列简谐横波，沿x轴正方向传播，传播速度为10m/s，在t=0时的波形图如图所示，则下列说法正确的是（　　）‎ A．此时x=1.25m处的质点正在做加速度减小的加速度运动 B．x=0.7m处的质点比x=0.6m处的质点先运动到波峰的位置 C．x=0处的质点再经过0.05s时间可运动到波峰位置 D．x=0.3m处的质点再经过0.08s可运动至波峰位置 E．x=1m处的质点在做简谐运动，其振动方程为y=0.4sin（10πt）（m）‎ ‎14．如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体，一束细光束由真空沿着径向与AB成θ角射入后对射出的折射光线的强度进行记录，发现它随着θ角的变化而变化，变化关系如图乙所示，如图丙所示是这种材料制成的玻璃砖，左侧是半径为R的半圆，右侧是长为4R，宽为2R的长方形，一束单色光从左侧A′点沿半径方向与长边成45°角射入玻璃砖，求：‎ ‎①该透明材料的折射率；‎ ‎②光线在玻璃砖中运动的总时间；（光在空气中的传播速度为c）‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年江西省宜春中学高三（下）月考物理试卷（2月份）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、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1-4题只有一项符合题目要求，第5-8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．‎ ‎1．如图所示，将质量为m的小球以速度v0由地面竖直向上抛出．小球落回地面时，其速度大小为v0设小球在运动过程中所受空气阻力的大小不变，则空气阻力的大小等于（　　）‎ A． mg B． mg C． mg D． mg ‎【考点】牛顿第二定律．‎ ‎【分析】因为物体是从地面出发又回到地面，故其所受的重力做功为零，故对物体做功的只有空气阻力，且由于空气阻力大小不变，且物体上和下过程该阻力都做负功，故由动能定理可以解得空气阻力大小．‎ ‎【解答】解：‎ 重力对物体做的功为零，设空气阻力大小为f，对整个过程应用动能定理得：‎ ‎﹣2fh=mv2‎ 上升过程中物体加度为：a=‎ 由运动学公式得：‎ 带入数据解得：‎ f=‎ 故D正确 故选D ‎　‎ ‎2．如图所示，两相同的斜面倾角均为45°，高度为h，从左侧斜面顶端以一定初速度水平抛出一个小球，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）‎ A．小球落在斜面上时运动时间与初速度成正比 B．小球落在斜面上时水平位移与初速度的平方成正比 C．小球下落到斜面上高度为处时，初速度可能为 D．小球可能垂直落在斜面上 ‎【考点】平抛运动．‎ ‎【分析】小球做平抛运动，落在斜面上时，根据水平位移和竖直位移的关系列式，分析运动时间、水平位移和初速度的关系．根据速度方向判断能否垂直落在斜面上．‎ ‎【解答】解：AB、若小球落在左侧斜面上，有 =v0t，得 t=，即运动时间与初速度成正比．水平位移 x=v0t=，即水平位移与初速度的平方成正比．‎ 若小球落在右侧斜面上，则 h′=，根据几何关系有：h′+2（h﹣h′）=v0t，联立得 2h﹣=v0t，则运动时间与初速度不成正比，水平位移与初速度的平方不成正比．故AB错误．‎ C、小球下落到斜面上高度为处时，若落在右侧斜面上，有 =，3×=v0t，联立解得 v0=．故C正确．‎ D、速度沿轨迹的切线方向，其反向延长线交水平位移的中点，则小球不可能垂直落在左侧斜面上，但可能垂直落在右侧斜面上．故D正确．‎ 故选：CD ‎　‎ ‎3．如图所示，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹角为30°且绷紧，小球A处于静止，则需对小球施加的最小力等于（　　）‎ A． mg B． mg C． mg D． mg ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】小球A处于静止，受力平衡，分析受力情况，用作图法得出对小球施加的力最小的条件，再由平衡条件求出力的最小值．‎ ‎【解答】解：以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图，根据作图法分析得到，当小球施加的力F与细绳垂直时，所用的力最小．‎ 根据平衡条件，F的最小值为：‎ Fmin=Gsin30°=mg×=mg 故选：B．‎ ‎　‎ ‎4．如图所示，两个相同的小球带电量分别为+4Q和+Q，被固定在光滑、绝缘水平面上的A、B两点，O是AB的中点，C、D分别是AO和OB的中点．一带电量为+q的小球从C点由静止释放，仅在电场力作用下向右运动，则小球从C点运动到D点的过程中（　　）‎ A．速度一直增大 B．加速度一直减小 C．电场力先做正功后做负功 D．电势能先增大后减小 ‎【考点】电势差与电场强度的关系．‎ ‎【分析】本题中滑块受到的电场力是两个电荷对它作用力的合力；看电场力做功的情况，判断电势能的变化；水平面光滑，动能和电势能相互转化．‎ ‎【解答】解：A、小球受到的电场力是两个电荷对它作用力的合力，在c处4Q电荷对球的电场力较大，球向右运动过程中，两个电荷对球的电场力逐渐平衡，后又增大，受到的合力先向右后向左，加速度先减小后增大，故速度先增大后减小，故AB错误．‎ C、由于受到的合力先向右后向左，位移一直向右，故电场力先做正功，后做负功，电势能先减小后增大，故C正确，D错误；‎ 故选：C ‎　‎ ‎5．一个小球从斜面上的A点由静止开始做匀加速直线运动，经过3s后到斜面底端B点，并开始在水平地面做匀减速直线运动，又经过9s停止于C点，如图所示，设小球经过B点时速度大小不变，则小球在斜面上运动的距离与水平面上的运动的距离之比是（　　）‎ A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．3：1‎ ‎【考点】动能定理；匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】根据匀变速直线运动的平均速度公式求出在斜面上和在水平面上的位移大小之比．‎ ‎【解答】解：设B点的速度大小为v．则小球在斜面上做匀加速运动，其位移大小 x1=t1，在水平面上的运动位移大小 x2=t2，‎ 则小球在斜面上运动的位移大小与在水平面上的运动位移大小之比：‎ x1：x2=t1：t2=3：9=1：3，故C正确，A、B、D错误．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎6．我国的“天链一号”卫星是地球同步卫星，可为中低轨道卫星提供数据通讯，如图为“天链一号”卫星a、赤道平面内的低轨道卫星b、地球的位置关系示意图，O为地心，地球相对卫星a、b的张角分别为θ1和θ2（θ2图中未标出），卫星a的轨道半径是b的4倍，已知卫星a、b绕地球同向运行，卫星a的周期为T，在运行过程中由于地球的遮挡，卫星b会进入卫星a通讯的盲区，卫星间的通讯信号视为沿直线传播，信号传输时间可忽略，下列分析正确的是（　　）‎ A．卫星a、b的速度之比为2：1‎ B．卫星b的周期为 C．卫星b每次在盲区运行的时间T D．卫星b每次在盲区运行的时间T ‎【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．‎ ‎【分析】由万有引力提供向心力，列式求解卫星a、b的速度之比以及卫星b的周期．卫星间的通讯信号视为沿直线传播，由几何关系得到卫星b在盲区有两个边缘相对于地球的张角，再求解在盲区运行的时间．‎ ‎【解答】解：A、设卫星a、b的轨道半径分别为r1和r2．地球半径为R．根据得：，卫星a、b的速度之比为1：2．故A错误．‎ B、由可得 T=2π，可得 r1=4r2．则得卫星b星的周期为，故B正确．‎ CD、如图，A、B是卫星盲区两个边缘位置，由几何知识可得∠AOB=θ1+θ2，则 （）t=∠AOB=θ1+θ2，‎ 解得，b每次在盲区运行的时间为 t=T，故C正确，D错误．‎ 故选：BC ‎　‎ ‎7．1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是．（　　）‎ A．该束带电粒子带正电 B．速度选择器的P1极板带负电 C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小 D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大 ‎【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理．‎ ‎【分析】根据带电粒子在磁场中的偏转方向确定带电粒子的正负．根据在速度选择器中电场力和洛伦兹力平衡确定P1极板的带电情况．在磁场中，根据洛伦兹力提供向心力，求出粒子的轨道半径，即可知道轨迹半径与什么因素有关．‎ ‎【解答】解：A、带电粒子在磁场中向下偏转，磁场的方向垂直纸面向外，根据左手定则知，该粒子带正电．故A正确．‎ B、在平行金属板间，根据左手定则知，带电粒子所受的洛伦兹力方向竖直向上，则电场力的方向竖直向下，知电场强度的方向竖直向下，所以速度选择器的P1极板带正电．故B错误．‎ C、D进入B2磁场中的粒子速度是一定的，根据qvB=m得，r=，知r越大，荷质比越小，而质量m不一定大．故C正确，D错误．‎ 故选：AC．‎ ‎　‎ ‎8．如图所示，边长为L电阻不计的n匝止方形金属线框位于竖直平面内，连接的小灯泡的额定功率、额定电压分别为P、U，线框及小灯泡的总质量为m，在线框的 下方有一匀强磁场区域，区域宽度为l，磁感应强度方向与线框平面乘直，其上、下边界与线框底边均水平．线框从图示位置开始静止下落，穿越磁场的过程中，小灯泡始终正常发光．则（　　）‎ A．有界磁场宽度l＜L B．磁场的磁感应强度应为 C．线框匀速穿越磁场，速度恒为 D．线框穿越磁场的过程中，灯泡产生的焦耳热为mgL ‎【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；焦耳定律．‎ ‎【分析】小灯泡始终正常发光，说明线框进入磁场做匀速运动，而且进入磁场和穿出磁场的过程都做匀速运动．根据平衡条件和功率公式求解磁场的磁感应强度．由功能关系知道灯泡的功率等于线框重力的功率，由P=mgv求解速度．由能量守恒定律求解焦耳热．‎ ‎【解答】解：A、小灯泡始终正常发光，说明线框进入磁场做匀速运动，而且进入磁场和穿出磁场的过程都做匀速运动，则知有界磁场宽度l=L，故A错误．‎ B、灯泡正常发光时电流为：I=‎ 根据线框匀速运动受力平衡得：nBIL=mg，可得：B=．故B正确．‎ C、设线框匀速运动的速度为v，由功能关系得：mgv=P，v=，故C正确．‎ D、线框穿越磁场的过程中，由能量守恒定律得灯泡产生的焦耳热为2mgL，故D错误．‎ 故选：BC．‎ ‎　‎ 三、非选择题 ‎9．为了研究有质量的滑轮对绳的拉力的影响规律，同学们设计了如图1所示的实验装置．他们将置于长木板上的长方形盒子右端安装测力计A（盒子很轻，盒内装有很多钩码，其总质量为m1），通过轻质绳子跨过光滑滑轮后，安装另一测力计B（下方可以悬挂钩码，其与钩码总质量为m2）．实验中，他们首先测出了滑轮质量为m=100g，通过逐渐将盒子里的钩码取出后依次增挂在B下方，分别读出运动过程中两测力计的读数TA和TB，得到多组数据，最后作出TA、TB与m2的关系曲线如图2所示．由实验可知：‎ ‎①为了消除盒子与长木板之间的摩擦影响，应该将长木板　左　 （选填：左或右）端垫起一定高度，使盒子能够匀速运动；‎ ‎②曲线　I　 （选填：I或Ⅱ）是TA与m2的关系曲线．其最大值为　6.3　N；‎ ‎③设两条曲线的拉力最大值所对应的m2取值之差为△，猜想△与滑轮质量有关，则其最可能的表达式为△=　km（k为比例系数）　；若滑轮质量坍可以忽略，TB 与m1、m2和重力加速度g的关系式为TB=　　．‎ ‎【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．‎ ‎【分析】①为了消除盒子与长木板之间的摩擦影响，要平衡摩擦力；‎ ‎②由于绳子与滑轮间摩擦力的影响，细线对m2的拉力较大，对m1的拉力较小；‎ ‎③两条曲线的拉力最大值所对应的m2取值之差△，与质量有关；没有质量时△应该为零，根据牛顿第二定律列式求解细线的拉力．‎ ‎【解答】解：①为了消除盒子与长木板之间的摩擦影响，要平衡摩擦力，即将长木板的左端适当垫高，使盒子能够匀速运动；‎ ‎②由于绳子与滑轮间摩擦力的影响，细线对m2的拉力较大，故曲线Ⅰ是TA与m2的关系曲线；‎ 曲线Ⅰ对应的最大拉力为6.3N；‎ ‎③设两条曲线的拉力最大值所对应的m2取值之差为△，猜想△与滑轮质量有关，则其最可能的表达式为：‎ ‎△=km（k为比例系数）‎ 若滑轮质量坍可以忽略，两天细线的拉力等大，设为T；‎ 对m2，有：m2g﹣T=m2a 对m1，有：T=m1a 联立解得：‎ T=‎ 故答案为：‎ ‎①左；‎ ‎②I，6.3；‎ ‎③km（k为比例系数），．‎ ‎　‎ ‎10．在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：‎ A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0Ω ）‎ B．电流表A1（量程0﹣3mA，内阻Rg1=10Ω）‎ C．电流表A2（量程0﹣0.6A，内阻Rg2=0.1Ω）‎ D．滑动变阻器R1（0﹣20Ω，10A）‎ E．滑动变阻器R2（0﹣200Ω，l A）‎ F．定值电阻R0‎ G．开关和导线若干 ‎（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是　b　图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选　D　（填写器材前的字母代号）．‎ ‎（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1﹣I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），则由图线可得被测电池的电动势E=　1.46　V，内阻r=　0.84　Ω．（结果保留小数点后2位）‎ ‎（3）若将图线的纵坐标改为　I1（R0+Rg1）　，则图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小．‎ ‎【考点】测定电源的电动势和内阻．‎ ‎【分析】（1）本题中没有给出电压表，因此需要用已知内阻的电流表改装，改装时，应该改装量程小的那个；‎ ‎（2）根据闭合电路欧姆定律写出两坐标所代表物理量的函数关系式，明确斜率、截距的含义即可正确解答；‎ ‎（3）在路端电压U和干路电流I图象中，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小，由此可正确得出结果．‎ ‎【解答】解：（1）没有电压表，可以将电流表串联一个电阻，可以改装成电压表，根据欧姆定律若将电流表与定值电阻串联有U=I1R0=0.003×=1.53V，与电源电动势接近，故应将电流表A1与定值电阻串联使用，故合理的是b图；电源电动势约为1.5V，内阻约为1欧姆，为方便实验操作，滑动变阻器应选D．‎ ‎（2）由电路图可知，在闭合电路中，电源电动势：E=I1（R0+Rg1）+I2r，则：I1=﹣I2，由图象可知，图象的截距：b=1.46×10﹣3===，‎ 则电源电动势为：E=1.46V；‎ 图象斜率：k====≈0.84，‎ 电源内阻为：r=0.84Ω；‎ ‎（3）由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可知，在U﹣I图线中，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小，故当图线的纵坐标改为I1（R0+Rg1）时，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小．‎ 故答案为：（1）b，D；（2）1.46，0.84；（3）I1（R0+Rg1）．‎ ‎　‎ ‎11．某同学为了测定木块与斜面间的动摩擦因数，他用测速仪研究木块在斜面上的运动情况，装置如图甲所示．他使木块以初速度v0=4m/s的速度沿倾角θ=30°的斜面上滑紧接着下滑至出发点，并同时开始记录数据，结果电脑只绘出了木块从开始上滑至最高点的v﹣t图线如图乙所示．g取10m/s2．求：‎ ‎（1）上滑过程中的加速度的大小a1；‎ ‎（2）木块与斜面间的动摩擦因数μ；‎ ‎（3）木块回到出发点时的速度大小v．‎ ‎【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系．‎ ‎【分析】（1）由v﹣t图象可以求出上滑过程的加速度．‎ ‎（2）由牛顿第二定律可以得到摩擦因数．‎ ‎（3）由运动学可得上滑距离，上下距离相等，由牛顿第二定律可得下滑的加速度，再由运动学可得下滑至出发点的速度．‎ ‎【解答】解：（1）由题图乙可知，木块经0.5s滑至最高点，由加速度定义式有：‎ 上滑过程中加速度的大小：‎ ‎（2）上滑过程中沿斜面向下受重力的分力，摩擦力，由牛顿第二定律F=ma得上滑过程中有：‎ mgsinθ+μmgcosθ=ma1‎ 代入数据得：μ=0.35．‎ ‎（3）下滑的距离等于上滑的距离：‎ x==m=1m ‎ 下滑摩擦力方向变为向上，由牛顿第二定律F=ma得：‎ 下滑过程中：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2‎ 解得： =2m/s2‎ 下滑至出发点的速度大小为：v=‎ 联立解得：v=2m/s ‎ 答：（1）上滑过程中的加速度的大小；‎ ‎（2）木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.35；‎ ‎（3）木块回到出发点时的速度大小v=2m/s．‎ ‎　‎ ‎12．如图所示，物块C质量mc=4kg，上表面光滑，左边有一立柱，放在光滑水平地面上．一轻弹簧左端与立柱连接，右端与物块B连接，mB=2kg．长为L=3.6m的轻绳上端系于O点，下端系一物块A，mA ‎=3kg．拉紧轻绳使绳与竖直方向成60°角，将物块A从静止开始释放，达到最低点时炸裂成质量m1=2kg、m2=1kg的两个物块1和2，物块1水平向左运动与B粘合在一起，物块2仍系在绳上具有水平向右的速度，刚好回到释放的初始点．A、B都可以看成质点．取g=10m/s2．求：‎ ‎（1）设物块A在最低点时的速度v0和轻绳中的拉力F大小．‎ ‎（2）物块A炸裂时增加的机械能△E．‎ ‎（3）在以后的过程中，弹簧最大的弹性势能Epm．‎ ‎【考点】动量守恒定律；牛顿第二定律；动能定理．‎ ‎【分析】（1）由动能定理可求得小球到达底部时的速度，再由向心力公式可求得绳子的拉力；‎ ‎（2）由动能守恒可求得碰后整体的速度，再由能量守恒可求得增加的机械能；‎ ‎（3）对于1和B为整体，由动量守恒可求得粘合后的速度，再由能量守恒可求得最大弹性势能．‎ ‎【解答】解：（1）物块A炸裂前的速度为v0，由动能定理有 mAgL（1﹣cos60°）=mAv02①‎ 解得　v0=6m/s　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 在最低点，根据牛顿第二定律有 F﹣mAg=mA　　　　　　　　　　②‎ 由①②式解得　F=mAg+2mAg （1﹣cos60°）=60N　　　　　　　　‎ ‎（2）设物块1的初速度为v1，物块2的初速度为v2，则v2=v0‎ 由动量守恒定律得mAv0=m1v1﹣m2v2　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　‎ 解得v1=12m/s　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎△E=m1v12+m2v22﹣mAv02　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 解得△E=108 J　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎（3）设物块1 与B粘合在一起的共同速度为vB，由动量守恒 m1v1=（m1+mB）vB　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ‎ 所以vB=6 m/s　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 在以后的过程中，当物块C和1、B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大，设共同速度为vm，由动量守恒 ‎（m1+mB）vB=（m1+mB+mC）vm　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 有vm=3 m/s　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 由能量守恒得 Epm=（m1+m2）vB2﹣（m1+mB+mC） vm2‎ 得Epm=36 J　　　　　　　‎ 答：（1）设物块A在最低点时的速度为6m/s；轻绳中的拉力F大小为60N；‎ ‎（2）物块A炸裂时增加的机械能△E是108J；‎ ‎（3）在以后的过程中，弹簧最大的弹性势能Epm是36J．‎ ‎　‎ 三、[物理-选修3-4]‎ ‎13．一列简谐横波，沿x轴正方向传播，传播速度为10m/s，在t=0时的波形图如图所示，则下列说法正确的是（　　）‎ A．此时x=1.25m处的质点正在做加速度减小的加速度运动 B．x=0.7m处的质点比x=0.6m处的质点先运动到波峰的位置 C．x=0处的质点再经过0.05s时间可运动到波峰位置 D．x=0.3m处的质点再经过0.08s可运动至波峰位置 E．x=1m处的质点在做简谐运动，其振动方程为y=0.4sin（10πt）（m）‎ ‎【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系．‎ ‎【分析】根据图象可知波长和振幅，根据 求解周期，波沿x轴正方向传播，根据波形平移法判断x=1.25m处质点的振动方向和x=0.7m处的质点比x=0.6m处的质点的振动方向，从而判断AB谁先回到波峰位置，从此时开始计时，x=4m处于平衡位置向下振动，根据ω=求出角速度，再结合y=Asinωt（cm）求出振动函数表达式．‎ ‎【解答】解：根据图象可知波长λ=2m，则T=s=0.2s A、波沿x轴正方向传播，由上下坡法可知此时x=1.25m处的质点振动的方向向下，离开平衡位置的位移正在减小，所以质点正在做加速度减小的加速度运动，故A正确；‎ B、波沿x轴正方向传播，根据波形平移法得知，x=0.7m处的质点比x=0.6m处的质点都正在 向下运动，x=0.6m的质点先到达波谷，又先到达波峰的位置，故B错误；‎ C、波沿x轴正方向传播，根据波形平移法得知，此时刻x=0m处的质点A向上振动，经过×0.2s=0.05s时间可运动到波峰位置．故C正确；‎ D、波沿x轴正方向传播，x=0.3m处的质点到左侧相邻的波峰之间的距离为：x=×2+0.3=0.8m，再经过t=s=0.08s可运动至波峰位置 ‎．故D正确；‎ E、从此时开始计时，x=1m处质点先向下振动，由图可知，振幅A=0.4m，角速度ω==10πrad/s，则x=1m处质点的振动函数表达式为y=﹣0.4sin10πt（m），故E正确．‎ 故选：ACDE ‎　‎ ‎14．如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体，一束细光束由真空沿着径向与AB成θ角射入后对射出的折射光线的强度进行记录，发现它随着θ角的变化而变化，变化关系如图乙所示，如图丙所示是这种材料制成的玻璃砖，左侧是半径为R的半圆，右侧是长为4R，宽为2R的长方形，一束单色光从左侧A′点沿半径方向与长边成45°角射入玻璃砖，求：‎ ‎①该透明材料的折射率；‎ ‎②光线在玻璃砖中运动的总时间；（光在空气中的传播速度为c）‎ ‎【考点】光的折射定律．‎ ‎【分析】①由图象能读出此透明体的临界角，根据全反射临界角公式sinC=，求解折射率n；‎ ‎②根据光路图，结合光的全反射，确定总的光程L，并根据v=与t=，即可求解总时间．‎ ‎【解答】解：①由图乙可知，θ=45°时，折射光线开始出现，说明此时对应的入射角应是发生全反射的临界角，即：C=90°﹣45°=45°‎ 根据全反射临界角公式sinC=，得：‎ ‎ n==‎ ‎②因为临界角是45°，光线在玻璃砖中刚好发生5次全反射，光路图如图所示，则总的光程为：‎ ‎ L=（2+8）R 光在器具中的传播速度为：v==c 光在器具中的传播时间：t==；‎ 答：‎ ‎①该透明材料的折射率是；‎ ‎②光线在玻璃砖中运动的总时间是．‎ ‎　‎ ‎2017年4月14日