青海省玉树州杂多县2020-2021学年八年级下学期期末物理试卷

2021年青海省中考物理真题名师详解版 一、单项选择题(本大题共13小题，每小题2分，共26分。请把正确的选项序号填入下面相应题号的表格内) 1. 在庆祝建党100周年歌咏比赛中，能辨别出二重唱男声和女声的依据是(　　) A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 频率 2. 我国在城市建设和乡村振兴计划中，重视环境保护和新能源的利用。下列说法中正确的是(　　) A. 废旧电池可以随意丢弃 B. 太阳能既可以转化为内能，也可以转化为电能 C. 太阳能是不可再生能源 D. 积极利用绿地和湖泊加快城市建设 3. 随着科学技术的发展，像超导纳米等新型材料逐渐走进人们的生活，为了更好地服务于我们，有必要了解它们的属性。下列对铜、铁、铝、陶瓷、橡胶、塑料、盐水、玻璃、木棒等材料分类合理的是(　　) A. 属于导体的材料是：铜、铁、铝、盐水 B. 导热性较好的材料是：铜、铁、铝、木棒 C. 容易被磁化的材料是：铜、铁、铝、橡胶 D. 属于晶体的材料是：铜铁、铝、玻璃 4. 下列实例，通过做功改变物体内能的是(　　) A. 晒太阳 B. 搓手取暖 C. 用电褥子取暖 D. 向双手哈气取暖 5. “寒露”和“霜降”是我国二十四节气中的两个节气，下列关于露和霜的形成说法正确的是(　　) A. 露是空气中的水蒸气凝固形成的 B. 露是空气中的水蒸气熔化形成的 C. 霜是空气中的水蒸气凝华形成的 D. 霜是空气中的水蒸气升华形成的 6. 许多物理学家为人类的进步做出了巨大的贡献，下列叙述中对应关系正确的是(　　) A. 牛顿发现了杠杆平衡条件 B. 伽利略最早测出了大气压强的值 C. 奥斯特发现了电流的磁效应 D. 阿基米德最早揭开了光的颜色之谜 7. 2021年5月26日，我国部分地区第一次也是今年唯一能看到“超级红月”和“月全食”这一天文景象。下列关于“月全食”的说法正确的是(　　) A. 月球挡住太阳光形成的 B. 地球挡住太阳光形成的 C. 月球表面反射太阳光形成的 D. 太阳光经大气层折射后形成的 8. 下列叙述正确的是(　　) A. 宇航员从地球到太空，惯性会发生变化 B. 我国C919大型运输机在空投物资时，应在目的地正上方进行空投 C. 做圆周运动的物体，当它所受外力同时消失，物体将停止运动 D. 乘坐轿车时必须要系上安全带，是为了防止惯性带来的危害 9. 一凸透镜的焦距为12cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜30cm处沿主光轴移到15cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是(　　) A. 像变小，像距变小 B. 像变大，像距变大 C. 像变大，像距变小 D. 像变小，像距变大 10. 在如图所示的四个实验装置中，能用来探究流体压强与流速关系的是(　　) A. B. C. D. 11. 如图所示，将质量相等的水，分别倒入放在水平桌面上的两个形状不同、底面积相等的容器中，则水对容器底部产生的压强和压力正确的是(　　) A. p甲>p乙 F甲>F乙 B. p甲p乙 F甲=F乙 D. p甲=p乙 F甲=F乙 12. 如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮。对此，下列判断中可能的是(　　) A. 小灯泡L1断路 B. 小灯泡L2断路 C. 开关S断路 D. 小灯泡L2短路 13. 如图所示，已知电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑片P由图示位置向下滑动的过程中，下列说法正确的是(　　) A. 电流表A1的示数变小 B. 电流表A2的示数变大 C. 电压表的示数变大 D. 灯泡L的亮度不变 二、填空题(本大题共7小题，每空1分，共17分) 14. 摩擦起电的实质是__________。将小球靠近与毛皮摩擦过的橡胶棒时，发现小球被排斥，则小球带____________电荷。 15. 家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接跟______连通造成的。某同学家里安装的电能表如图所示，则该同学家里允许同时使用用电器的总功率应不大于______W。 16. 2021年5月29日，我国发射的“天舟二号”货运飞船与“天和”核心舱进行了自主交会对接。对接后若以核心舱为参照物，“天舟二号”货运飞船是______的。飞船是通过______向地面传回信息的。飞船在上升过程中，是将燃料燃烧的化学能转化为______能，再转化为______能。 17. 如图所示跳水运动员站在跳板上准备起跳她受到的重力与跳板对她商的支持力是一对____________(选填“相互作用力”或“平衡力”)，跳板表面做的比较粗糙是为了增大____________。 18. 某路灯的灯杆顶端有太阳能电池板和风车，风车转动带动发电机发电，它发电的原理是______现象。若太阳光辐射到该电池板的能量为2.7×107J，这与完全燃烧______kg焦炭放出的热量相当(焦炭的热值为3×107J/kg)。 19. 如图所示，记录了一辆小汽车在平直公路上行驶的情况，该小汽车做的是______直线运动，它在整个运动过程中的平均速度是______m/s。 20. 一名建筑工人用如图所示的滑轮组，将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，建筑工人所用的拉力是300N。则该建筑工人所做的有用功是______J，建筑工人做功的功率是______W，该滑轮组的机械效率是______。 三、作图与简答题(本大题共4小题，每小题2分，共8分) 21. 在图中，画出杠杆平衡时施加在杠杆上的最小动力F1的作用点和方向，并画出所挂重物的绳子对杠杆拉力的力臂L2。 22. 如图所示，根据电源的正负极和小磁针的指向，在图中画出螺线管的绕线。 23. 如图所示，O为凸透镜的光心，F为凸透镜的两个焦点，请在图中画出光源S经凸透镜所成的像S′． 24. 疫情尚未结束，防控不能放松。我们进入校园在使用酒精免洗洗手液进行消毒的过程中： (1)能闻到酒精味；(2)双手涂抹得越均匀干的越快。请用物理知识解释这两种现象。 答：(1)_________； (2)_________。 四、实验探究题(本大题共3小题，第25题4分，第26题5分，第27题5分，共14分) 25. “水与食用油”是生活中不可缺少的食品。小红在学习了比热容的知识后，猜想水的吸热本领比食用油的吸热本领大，为了验证这一结论，他设计了如下探究实验： (1)取两个相同的试管，分别装入______相等、初温相同的水和食用油； (2)将两支相同的温度计分别正确地插入盛有水和食用油的两个试管内，并将实验装置固定在铁架台上，如图甲所示。打开加热开关，对盛有水和食用油的试管进行加热，实验过程中，其中一支温度计的示数如图乙所示，其读数是______℃； (3)小红根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图丙所示，通过分析可知，在相同时间内______的温度变化大，可得出______的吸热本领大。 26. 在“探究光的反射规律”的实验中，小莉设计了如图所示的实验，平面镜放在水平桌面上，纸板可绕ON转动。 (1)实验前，应将纸板______放置于平面镜上。一束光EO贴着纸板A绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束OF沿______时针方向转动； (2)某时刻入射光线与镜面夹角为30°时，其反射角等于______； (3)将纸板A、B置于同一平面，一束光贴着纸板B沿FO射到O点，反射光束将沿图中的OE方向射出，说明光在反射时______； (4)在纸板前从不同方向都可以看到入射光EO的径迹，这是因为光在纸板上发生了______反射。 27. 某兴趣小组在探究额定电压为2.5V的小灯泡的电阻随温度变化规律时，他们先进行了如下猜想： 猜想一：小灯泡的电阻可能随温度的升高而增大； 猜想二：小灯泡的电阻可能随温度的升高而减小； 猜想三：小灯泡电阻不随温度的变化而变化。接下来他们设计了如图所示的实验电路进行探究，他们具体的探究过程为： (1)完成电路连接，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最______(填“左”或“右”)端； (2)闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数发生变化，则故障原因可能是小灯泡______(填“断路”或“短路”)； (3)故障排除后，进行实验并记录了前4组数据如下表所示，第5次实验的电流值如图所示，则电流大小为______A； 次数 1 2 3 4 5 电压(U/V) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流(I/A) 0.18 0.30 0.38 0.44 (4)根据上表记录的实验数据，在如图所示的坐标中绘出小灯泡的电流随电压变化的大致图像______。通过图像分析可知，小灯泡的电阻随温度的升高而______(填“增大”“不变”或“减小”)。 五、计算题(本大题共2小题，第28小题7分，第29小题8分，共15分) 28. 随着生态环境的改善，我省化隆县群科镇黄河边成了天鹅的栖息地。某只天鹅的质量为9kg，若该天鹅每只脚掌与地面的接触面积为200cm2，g取10N/kg。求： (1)这只天鹅双脚站立在水平地面时，其对地面的压强是多少? (2)当这只天鹅漂浮在河面时，其浸在河水中的体积是多少? 29. 酒驾、醉驾会给交通安全带来巨大隐患，便携式酒精测试仪给交警执法带来了极大的便利。如图1所示，是便携式酒精测试仪的原理图，电源电压恒为3V，Rp是酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度变化的规律如图2所示，R0是报警器，其电阻值恒定为50Ω。问： (1)当气体中酒精浓度为0时，电路中的电流是多少？通电10s电流产生的热量是多少？ (2)我国法律规定，当每100ml的气体中酒精浓度大于或等于20mg小于80mg为酒驾，大于或等于80mg为醉驾。在对某司机的检测中，电压表的示数为2V，通过计算分析该司机属于酒驾还是醉驾。 六、附加题：实验考查(本题共10分，玉树、果洛、黄南州考生必答，其他地区考生不作答) 30. 下列是“用托盘天平和量筒探究小石块密度”的实验，请完成以下实验步骤： (1)把天平放在______桌面上，将游码移至标尺______零刻度线处，调节平衡螺母使天平横梁平衡； (2)把待测小石块放在天平的______盘中，往______盘中加减______并移动游码，直至天平横梁平衡，所加砝码和游码的位置如图甲所示，则该小石块的质量是______g； (3)用细铜丝代替细线系好小石块，将其浸没在量筒水中，如图乙所示。小石块的体积为______mL，由公式______可求出该小石块的密度为______kg/m3，这样测出小石块的密度值与真实值相比______(选填“偏大“、“偏小”或“不变”)。 参考答案与试题解析 一、单项选择题(本大题共13小题，每小题2分，共26分。请把正确的选项序号填入下面相应题号的表格内) 1. 【解析】C 男声和女声，声音的音色不同，我们根据声音的音色来辨别二重唱的男声和女声。故ABD不符合题意；C符合题意。 2. 【解析】B A．废旧电池随意丢弃会污染环境，故A错误； B．太阳能热水器把太阳能转化为水的内能，太阳能电池把太阳能转化为电能，故B正确； C．太阳能取之不尽，用之不竭是可再生能源，故C错误； D．绿地和湖泊是生态系统的一部分，不能为了城市建设而减少绿地和湖泊，故D错误。 3. 【解析】A A．上述材料中，导体是容易导电的物体，属于导体的是：铜、铁、铝、盐水，其他材料不容易导电，是绝缘体，故A符合题意； B．金属导热性较好有：铜、铁、铝，木棒导热性差，故B不符合题意； C．磁性材料能被磁化，容易被磁化的材料是：铁，其他材料不能被磁化，故C不符合题意； D．属于晶体的材料是：铜铁、铝，玻璃属于非晶体，故D不符合题意。 4. 【解析】B A．改变物体内能的两种方法是做功和热传递，晒太阳是通过热传递的方法改变物体内能的，故A不符合题意； B．搓手取暖，此时克服摩擦力做功，故是通过做功的方法改变物体内能的，故B符合题意； C．用电褥子取暖是通过热传递的方法改变物体内能的，故C不符合题意； D．向双手哈气取暖是通过热传递的方法改变物体内能的，故D不符合题意。 5. 【解析】C AB． 露是空气中的水蒸气液化形成的，故AB错误； CD．箱是空气中的水蒸气凝华形成的，故C正确，故D错误。 6. 【解析】C A．最早发现了杠杆平衡条件的是阿基米德，故A错误； B．托里拆利最早测出了大气压强的值，故B错误； C．奥斯特发现了电流周围存在磁场，即电流的磁效应，故C正确； D．牛顿最早揭开了光的颜色之谜，即光的色散，故D错误。 7. 【解析】B 当太阳、地球、月球在同一直线上，地球位于太阳和月球之间时，太阳发出的沿直线传播的光被不透明的地球完全挡住，太阳光照不到地球上，在地球上完全看不到月球的现象叫“月全食”。故ACD错误，只有B正确。 8. 【解析】D A．惯性是物体的属性，一切物体都有惯性，宇航员从地球到太空，惯性不会发生变化，故A错误； B．由于一切物体都有惯性，投放的物资仍具有向前运动的状态，我国C919大型运输机在空投物资时，应在未到达目的地前进行空投，故B错误； C．由于一切物体都有惯性，做圆周运动的物体，当它所受外力同时消失，物体将沿此时运动的方向做匀速直线运动，故C错误； D．乘坐轿车时必须要系上安全带，是为了防止车突然停下时人停不下来造成伤害，即惯性带来的危害，故D正确。 9. 【解析】B 凸透镜的焦距为12cm，点燃的蜡烛从离凸透镜30cm处沿主光轴移到15cm处的过程中，即物距从大于二倍焦距处，移到小于二倍焦距、大于一倍焦距处，物距一直变小，因此像距一直增大，像也一直增大，像从缩小的像一直增大为放大的像，故B符合题意。 10. 【解析】A A．如图所示的装置，当风从该装置吹过时，其上下表面空气流动速度不同，导致其上下表面产生压强差，使该装置受到向上的力的作用，该力可以通过测力计指针的偏转来反映，所以该装置可以用来探究流体压强与流速关系，故A符合题意； B．该装置是用弹簧测力计测量物体的重力，故B不符合题意； C．该装置是托里拆利实验装置，用来测量大气压的值，故Ｃ不符合题意； Ｄ．该装置是用密度计测量液体密度，故Ｄ不符合题意。 11. 【解析】B 水对容器底的压力由容器底正上方的那一段水柱产生，甲容器底受到的压力小于容器中水的重力，乙容器底受到的压力大于容器中水的重力，然而两容器中水的质量相等，重力，所以容器中水的重力也相等，所以甲容器底受到的水的压力小于乙容器底受到的水的压力。容器底受到的压强，两容器底面积相同，甲容器底受到的压力小，所以水对甲容器底的压强小于水对乙容器底的压强。故ACD错误，B正确。 12. 【解析】C 由电路图可知，两灯泡并联，闭合开关S时，小灯泡L1、L2都不亮，说明两灯泡都发生了短路或者电路某处发生了断路。假设该电路中两灯泡都被短路，则电源短路，接触c、d两点时，两小灯泡也不会亮，故假设不成立。所以电路只能是某处存在断路，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮，说明在ab之外存在断路；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮，说明在bc之外存在断路；接触c、d两点时，两小灯泡都亮，说明在cd之间存在断路。 13. 【解析】D 如图所示，闭合开关S，滑动变阻器和灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测灯泡电流，电压表测电源电压，滑片向下滑动的过程，滑动变阻器接入电路阻值变小； A．滑动变阻器接入电路阻值变小，干路电流增大，，故A错误； B．电流表A2测灯泡电流，调节滑片P位置不影响灯泡电流，故B错误； C．电压表测电源电压，保持不变，故C错误； D．滑动变阻器和灯泡并联，互不影响，故D正确。 二、填空题(本大题共7小题，每空1分，共17分) 14. 【解析】①. 电子的转移 ②. 负 [1]自然界中的总电荷数是守恒的，不会凭空产生也不会凭空消失。当两个物体发生摩擦时，由于不同物体对电子的束缚能力不同，电子会发生转移，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。 [2]与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，当小球靠近时被排斥，说明小球也带负电。 15. 【解析】①. 火线 ②. 4400 [1]人体是导体，触碰到家庭电路的火线就会与大地形成闭合回路，有大电流流过人体，导致触电事故的发生。 [2]由电能表上的信息可知，该电能表应该接在220V的电路中使用，标定电流为10A，额定最大电流为20A，所以该同学家里允许同时使用用电器的最大总功率 16. 【解析】①. 静止 ②. 电磁波 ③. 内 ④. 机械 [1]对接成功后，“天舟二号”货运飞船与“天和”核心舱以相同的速度一起运动，它们之间是相对静止的。 [2]电磁波可以在真空中传播，飞船是通过电磁波向地面传回信息。 [3][4]燃料燃烧时产生大量的热，将化学能转化为内能，使得飞船上升，机械能增大，所以上升过程是将燃料燃烧的化学能转化为内能，再转化为飞船的机械能。 17. 【解析】①. 平衡力 ②. 摩擦 [1]在跳板上准备起跳时，运动员是静止状态，受力平衡，重力与她所受跳板的支持力是一对平衡力。 [2]跳板表面比较粗糙是增大接触面粗糙程度来增大摩擦。 18. 【解析】①. 电磁感应 ②. 0.9 [1]将闭合回路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这个现象叫电磁感应现象，发电机就是根据这个原理制成的。 [2]由可知，焦炭的质量 19. 【解析】①. 变速 ②. 13.5 [1]分析图可知，小车相同时间内运动的路程不同，速度，所以整个过程小车运动的速度不同，整个过程小车做变速运动。 [2] 它在整个运动过程中的平均速度 20. 【解析】①. 1800 ②. 240 ③. 75% [1]将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，该建筑工人所做的有用功是 [2] 绳子的有效段数为2，物体匀速提升了4m，则绳子自由端移动的距离 工人所做的总功是 建筑工人做功的功率是 [3]该滑轮组的机械效率是 ＝75% 三、作图与简答题(本大题共4小题，每小题2分，共8分) 21. 【解析】 要找到让杠杆平衡的最小力，先确定力的作用点，作用点一定是在杠杆上离支点最远的点，这样才可能找到最长力臂最小力，然后连接支点到力的作用点，以这条连线作为该力的力臂时，力臂最长，力最小，再过力的作用点作该连线的垂线即可确定使杠杆平衡的最小力的方向。绳子对杠杆的拉力竖直向下，将拉力的示意图反向延长得到该力的作用线，再过支点作该力作用线的垂线即拉力的力臂。 22. 【解析】 根据小磁针静止时的N极指向判断出通电螺线管的左边为S极，右边为N极。再根据右手定值判断螺线管上的绕线方式。 23. 【解析】 利用过光心的光线传播方向不改变，平行与主光轴的光通过透镜后会过焦点，这两条折射光线的交点就是像点S′． 24. 【解析】①. 酒精分子在做无规则运动 ②. 增大了洗手液的表面积，加快了蒸发 [1]能闻到酒精味，是酒精分子在空气中做无规则运动，是扩散现象。 [2]双手涂抹得越均匀，相当于增大了液体的表面积，增大液体表面积会加快蒸发速度。 四、实验探究题(本大题共3小题，第25题4分，第26题5分，第27题5分，共14分) 25. 【解析】①. 质量 ②. 67 ③. 食用油 ④. 水 (1)[1]为了探究水的吸热本领比食用油的吸热本领大，取两个相同的试管，根据控制变量的要求，分别装入质量相等、初温相同的水和食用油。 (2)[2]温度计分度值为1，示数如图乙所示，其读数是67。 (3)[3][4]小红根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图丙所示，通过图像可知，在相同时间内吸收相同的热量，食用油的温度变化大，根据 可得出水的比热容大，即水的吸热本领大。 26. 【解析】 ①. 竖直(垂直) ②. 顺 ③. 60° ④. 光路可逆 ⑤. 漫 (1)[1]为了能清晰的在纸板上显示光的传播径迹，需将纸板垂直与平面镜放置。 [2]光EO贴着纸板A绕入射点O沿逆时针方向转动时，入射角变大，反射角始终等于入射角，所以反射角也会随之变大，所以反射光束OF沿顺时针方向转动。 (2)[3]入射光线与镜面的夹角为30°时，入射角为60°，反射角等于入射角，所以反射角也为60°。 (3)[4]将光沿着反射光线的位置入射，反射光将沿着原来入射光线的位置被反射，说明在反射现象中，光路是可逆的。 (4)[5]发生漫反射时，反射光朝四面八方。在纸板前从不同方向都可以看到入射光EO的径迹，说明光在纸板上发生了漫反射。 27. 【解析】 ①. 左 ②. 短路 ③. 048 ④. ⑤. 增大 (1)[1]完成电路连接，闭合开关前，为了电路中各个元件的安全，滑动变阻器应滑到最大值，即滑动变阻器的滑片应移到最左端。 (2)因为电流表有示数，说明电路是通路，但电压表无示数，说明电压表被短路，则故障原因可能是，小灯泡短路。 [3]电流表选小量程，分度值为0.02A，则电流大小为0.48A。 (4)[5]根据上表记录的实验数据，在如图所示的坐标中绘出图表中的每个点，然后把每个点连成平滑的线即可，如图 [6] 通过图像分析可知，随灯泡电压U变大，灯丝电阻变大，可得到的结论是：灯丝的电阻随温度升高而变大。 五、计算题(本大题共2小题，第28小题7分，第29小题8分，共15分) 28. 【解析】(1)；(2) 解：(1)天鹅的重力为 当天鹅双脚站立在水平地面时 对地面的压强 (2)天鹅漂浮在河面上，根据浮沉条件可知 又因为，所以 。 29. 【解析】(1)0.01A，0.3J；(2)醉驾 解：(1)当气体中酒精浓度为0时，由图知Rp=250Ω，又R0=50Ω，电路总电阻为 R=Rp+R0=250Ω+50Ω=300Ω 电源电压恒为3V，电路中电流为 通电10s电流产生的热量是 Q=I2Rt=(0.01A)2×300Ω×10s=0.3J (2)当电压表的示数为2V时，通过报警器的电流为 由于传感器和报警器串联，传感器两端的电压为 U传=U-U报=3V-2V=1V 此时传感器的阻值为 由图像可知，100ml的气体中酒精浓度大于80mg，该司机属于醉驾。 六、附加题：实验考查(本题共10分，玉树、果洛、黄南州考生必答，其他地区考生不作答) 30. 【解析】 ①. 水平 ②. 左端 ③. 左 ④. 右 ⑤. 砝码 ⑥. 27.4 ⑦. 10 ⑧. ⑨. 2.74×103 ⑩. 偏小 (1)[1][2]天平使用前要调节平衡，先把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻度线处，调节平衡螺母使天平横梁平衡。 (2)[3][4][5] [6]测质量时，遵守“物左码右”的原则。把待测小石块放在天平的左盘中，往右盘中加减砝码并移动游码，直至天平横梁平衡，如图甲所示，标尺的分度值0.2g，游码对应的刻度值为2.4g，则该小石块的质量 m＝5 g +20 g +2.4g＝27.4g (3)[7][8][9][10]量筒的分度为1mL，读数时应以凹液面的底部为准，原来水的体积为20mL，用细铜丝代替细线系好小石块，将其浸没在水中时，水和小石块的总体积为30mL，小石块的体积为 V＝30mL -20mL＝10mL 由公式可求出该小石块的密度为 因细铜丝在水中占有一定的体积，故得出的水和小石块的总体积偏大，求出的小石块的体积偏大，根据，这样测出小石块的密度值与真实值相比偏小。

2021-2022学年青海省西宁市高三（上）期中物理试卷 一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．（4分）在物理中有很多科学思维方法，如理想实验法、控制变量法、微元法，类比法、比值定义法等。下列选项中，有关物理学方法的叙述错误的是　　 A．伽利略研究自由落体运动采用了控制变量法 B．速度、加速度都采用了比值定义法 C．用质点来代替物体的方法叫理想模型法 D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多很多小段，这里采用了微元法 2．（4分）一架飞机在赤道上空绕地心做匀速圆周运动，飞机因油料消耗导致客机质量逐渐变小。不计空气阻力，下列说法正确的是　　 A．飞机的速度恒定 B．飞机处于平衡状态 C．飞机的加速度大小不变 D．飞机的向心力大小不变 3．（4分）如图所示，一汽车装有“自动驾驶”功能的系统，该系统指挥车载雷达监视前方的交通状况。当车速且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，系统就会立即启动“自动刹车”，使汽车避免与障碍物相撞。在上述条件下，若该车在不同路况下的“自动刹车”的加速度取之间的某一值，则该汽车“自动刹车”的最长时间为　　 A． B． C． D． 4．（4分）如图所示为某质点做直线运动的图象，其中在和时刻的瞬时速度分别为和，则质点在运动过程中，下列说法正确的是　　 A．质点的速度方向和加速度方向相同 B．质点的速度大小和加速度大小都逐渐变小 C．合力对质点做正功 D．质点运动的平均速度大于 5．（4分）如图所示，粗糙的水平地面上放置一物块，物块左边受到弹簧的斜向上且与水平面成角的拉力作用，右侧受到水平向右的拉力作用，物块处于静止状态。若将水平向右的拉力大小变为△，物块仍保持静止，则下列说法正确的是　　 A．弹簧的弹力一定变大 B．物块受到地面的摩擦力的大小可能不变 C．地面对物块的支持力可能变大 D．弹簧弹力和地面对物块的支持力以及拉力的合力一定变大 6．（4分）如图所示，将质量的小球用轻绳、挂于竖直方向运行的升降机内，其中处于水平方向，与竖直方向的夹角的，且此时轻绳中的张力为，则此时放在升降机水平地板上质量为的货物（图中未画出）对升降机的压力大小为（取重力加速度大小　　 A． B． C． D． 7．（4分）如图所示，位置是跳板的自然位置，一运动员正在练习起跳动作，她从位置开始起跳，位置是该运动员在跳板上运动的最低位置。在该运动员使跳板从位置下压至位置的过程中，下列说法正确的是　　 A．该运动员的机械能一直减小 B．该运动员落到位置的瞬时速度最大 C．该运动员从跳板上位置落到位置的过程中，动能先增大后减小 D．该运动员所受的合力一直做负功 8．（4分）地球绕太阳公转的周期为一年，而天王星绕太阳公转的周期约为地球公转周期的84倍。假设天王星和地球沿各自的轨道绕太阳做匀速圆周运动，引力常量为，下列说法正确的是　　 A．如果知道天王星的线速度，就可以估算出太阳质量 B．地球绕太阳公转的角速度大于天王星绕太阳公转的角速度 C．天王星和地球公转周期的平方之比与各自轨道半径的三次方之比相等 D．相同时间内，天王星与太阳连线扫过的面积等于地球与太阳连线扫过的面积 9．（4分）在跳台滑雪比赛中，某运动员从一跳台边缘以的初速度水平飞出，如图甲所示，从运动员离开跳台开始计时，表示运动员竖直方向的分速度，其图象如图乙所示。时，运动员刚好落在雪道斜坡上，忽略空气阻力，重力加速度取，则　　 A．时刻运动员落在斜坡上的速度大小为 B．运动员落在斜坡上的落点与飞出点的水平距离为 C．运动员在下落的某一时刻速度方向与斜坡平行 D．雪道斜坡倾角的正切值 10．（4分）半径为的半球形碗如图放置，一质量为的物块从与碗的球心等高的碗口处以速度开始下滑，物块受到的摩擦力大小恒为，物块下滑到碗的最低点时的速度为，且，则　　 A．物块在最低点时的向心加速度大于其在碗口时的向心加速度 B．物块在最低点时的向心力加速度等于其在碗口时的向心加速度 C．物块从碗口运动到最低点的过程中，摩擦力做功为 D．物块运动到最低点时对碗壁的压力大于碗口处对碗壁的压力 二、非选择题：共60分。第11～14题为必考题，每个试题考生都必须作答，第15～16题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共45分。 11．（6分）如图所示，利用图甲所示的装置做“探究求合力的方法”的实验。 （1）图甲中为图钉，其作用是固定　　，和为两个细绳套。图乙是某实验小组在白纸上根据实验结果画出的图。 （2）在本实验中，所用的科学方法是　　。 （3）图乙中，　　（填“”或“” 与图甲中的在同一条直线上。 （4）图丙中，小陈同学在坐标纸上画出了两个已知力和，图中每个小正方形的边长表示，为根据平行四边形定则作出的合力（图中未画出），、与的夹角分别为和，下列说法正确的是　　。 ． ． ． ． 12．（9分）如图甲所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置，图中物块的质量为，物块和遮光片的总质量为，，二者用轻质细线通过定滑轮相连接。一开始用手托着，二者处于静止状态，细线伸直，此时光电门与遮光片的距离为．释放物块，当遮光片通过光电门时，光电门记录的遮光时间是△．用游标卡尺测量遮光片的宽度，部分刻度线如图乙所示，重力加速度为。 （1）遮光片的宽度　　。 （2）物块经过光电门时的速度为 　　。（结果保留两位有效数字） （3）验证机械能守恒时，在误差允许的范围内，需要满足关系式 　　（用题中所给的字母表示）。 （4）在实际运算验证时，第（3）题中的关系式两边的数值总是有些差异，你认为产生误差原因可能是 　　（答对一条即可给分）。 13．（12分）如图所示，一轻质弹簧上端固定，下端连接一质量的物块，物块放在平台上，通过平台可以控制的运动。初始时、静止，弹簧处于原长。已知弹簧的劲度系数，。（以下计算结果均保留两位有效数字） （1）若平台缓慢向下运动，求、一起竖直下降的最大位移。 （2）若平台缓慢向下移动后静止，求此时平台对物块的作用力。 14．（18分）如图所示是某游乐场新建的水上娱乐项目。质量的皮划艇载着质量的乘客，以一定的速度冲上倾角、长度的长直轨道，皮划艇恰好能到达点。皮划艇又从点由静止开始下滑到达长直轨道上的点后，进入半径的圆弧形涉水轨道，其中圆弧轨道与相切于点，轨道与轨道相互垂直，点与点等高，点与点等高，点为圆弧轨道的最低点。已知皮划艇与轨道、间的动摩擦因数均为，，，重力加速度。涉水轨道可视为光滑轨道，不计空气阻力、水的阻力和浮力，皮划艇和乘客均可视为质点。求： （1）皮划艇在点的速度大小。 （2）皮划艇经过轨道的最低点时，对轨道的压力。 [选修3-3] 15．（5分）如图所示为分子间的相互作用力随分子间距离变化的图象，根据所学的知识和图象回答下面问题：表示分子力的是图线 　　，表示分子斥力的是图线 　　；在处分子之间的引力和斥力大小 　　，分子间势能 　　（填“最大”或“最小” 。 16．（10分）如图所示，一开口向上的气缸放在水平面上，用活塞封闭一定质量的理想气体，开始活塞与气缸底部的距离为，活塞的质量为，横截面积为，厚度不计活塞与气缸之间没有摩擦，气缸导热良好当把气缸缓慢倒置过来，稳定后要想使活塞刚好到达气缸口而不掉下来，则气缸的高度应该是多少？（已知大气压强为，重力加速度为 [选修3-4] 17．分析下面所叙述的物理现象并进行分类，属于光的折射的是 　　；属于光的干涉的是 　　。 ①阳光经过厚玻璃角，在地面上的彩色条纹 ②雨后路面上油墨上的彩色条纹 ③单色光经过小孔后在屏上出现的明暗相间的圆环 ④肥皂泡在阳光下看起来五颜六色 18．在坐标原点的一个波源沿轴做简谐振动，经过刚好形成如图所示的波形， ①求波速的大小； ②判断时刻处质点的振动方向并说明理由。 详细解析 一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1．（4分）在物理中有很多科学思维方法，如理想实验法、控制变量法、微元法，类比法、比值定义法等。下列选项中，有关物理学方法的叙述错误的是　　 A．伽利略研究自由落体运动采用了控制变量法 B．速度、加速度都采用了比值定义法 C．用质点来代替物体的方法叫理想模型法 D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多很多小段，这里采用了微元法 【分析】伽利略研究自由落体运动采用了实验验证猜想的方法；明确速度、加速度的定义；质点是一种理想化的物理模型；在研究变速运动时，常常采用微元法，将变化的速度变成不变的速度。 【详解】解：、伽利略研究自由落体运动时，采用了实验验证猜想和假设的科学方法，故错误； 、速度与物体的位移无关，是采用比值定义法，加速度与速度的大小以及变化的时间无关，是采用比值定义法，故正确； 、当物体本身的形状和大小对所研究问题的影响忽略不计时，用质点来代替物体的方法是理想模型方法，故正确； 、在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加代表物体的位移，这里采用了微元法，故正确。 本题选择不正确的， 故选：。 2．（4分）一架飞机在赤道上空绕地心做匀速圆周运动，飞机因油料消耗导致客机质量逐渐变小。不计空气阻力，下列说法正确的是　　 A．飞机的速度恒定 B．飞机处于平衡状态 C．飞机的加速度大小不变 D．飞机的向心力大小不变 【分析】客机做匀速圆周运动，合力提供向心力，速率不变，速度方向发生改变，飞机处于非平衡状态。 【详解】解：飞机在赤道上空绕地心做匀速圆周运动，飞机的速度方向不断改变，故错误； 飞机的速度方向不断改变，则运动状态发生改变，飞机处于非平衡状态，故错误； 飞机在赤道上空绕地心做匀速圆周运动，飞机的加速度大小不变，故正确； 飞机的向心力，由于飞机因油料消耗导致客机质量逐渐变小，则飞机的向心力大小减小，故错误。 故选：。 3．（4分）如图所示，一汽车装有“自动驾驶”功能的系统，该系统指挥车载雷达监视前方的交通状况。当车速且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，系统就会立即启动“自动刹车”，使汽车避免与障碍物相撞。在上述条件下，若该车在不同路况下的“自动刹车”的加速度取之间的某一值，则该汽车“自动刹车”的最长时间为　　 A． B． C． D． 【分析】当汽车刹车时，加速度最小时，刹车时间最长，根据速度时间公式即可计算最长时间。 【详解】解：刹车时的加速度最小时，刹车时间最长，则由得：，故错误，正确。 故选：。 4．（4分）如图所示为某质点做直线运动的图象，其中在和时刻的瞬时速度分别为和，则质点在运动过程中，下列说法正确的是　　 A．质点的速度方向和加速度方向相同 B．质点的速度大小和加速度大小都逐渐变小 C．合力对质点做正功 D．质点运动的平均速度大于 【分析】速度时间图象中每一点表示该时刻所对应的速度，速度的正负表示运动方向，图线的每一点的斜率表示物体在该点的瞬时加速度。将物体的运动与匀减速直线运动进行对比，从而确定其平均速度。合外力做负功，动能减小。 【详解】解：、在图象中，速度的正负表示速度的方向，图中物体的速度一直为正值，做减速运动，加速度与速度反向，故错误； 、根据图象的斜率表示加速度，知物体的加速度不断增大，故错误； 、根据动能定理知速度不断减小，动能减小，合力做负功，故错误； 、若物体做匀减速直线运动，平均速度为，由图可知，物体的位移大于物体做匀减速直线运动的位移，故平均速度大于，故正确。 故选：。 5．（4分）如图所示，粗糙的水平地面上放置一物块，物块左边受到弹簧的斜向上且与水平面成角的拉力作用，右侧受到水平向右的拉力作用，物块处于静止状态。若将水平向右的拉力大小变为△，物块仍保持静止，则下列说法正确的是　　 A．弹簧的弹力一定变大 B．物块受到地面的摩擦力的大小可能不变 C．地面对物块的支持力可能变大 D．弹簧弹力和地面对物块的支持力以及拉力的合力一定变大 【分析】弹簧的弹力与弹簧形变量有关；对物块受力分析，根据平衡条件列式分析摩擦力、支持力的变化；物块受弹簧弹力和地面对物块的支持力以及拉力的合力与重力和摩擦力的合力平衡。 【详解】解：、因为拉力变为△时，物块仍处于静止状态，所以弹簧的伸长量不变，则弹簧的弹力不变，故错误； 、如果静摩擦力方向向右，对物块受力分析如图： 小物块在水平方向上：， 即：， 随着的增大逐渐减小为零，再增大后摩擦力将反向增大，这时静摩擦力方向向左，大小可以增大到和初始摩擦力大小相等，故正确； 、在竖直方向上：； 可见地面的支持力与拉力无关，不变化，支持力保持不变，故错误； 、弹簧弹力和地面对物体的支持力以及拉力的合力，这三个力的合力与地面给物块的静摩擦力和物块的重力的合力相平衡，由可知摩擦力大小可能不变，故摩擦力和重力的合力大小可能不变，弹簧弹力和地面对物块的支持力以及拉力的合力大小可能不变，故错误。 故选：。 6．（4分）如图所示，将质量的小球用轻绳、挂于竖直方向运行的升降机内，其中处于水平方向，与竖直方向的夹角的，且此时轻绳中的张力为，则此时放在升降机水平地板上质量为的货物（图中未画出）对升降机的压力大小为（取重力加速度大小　　 A． B． C． D． 【分析】对小球受力分析，根据牛顿第二定律求出升降机的加速度；应用牛顿第二定律求出升降机对货物的支持力，然后应用牛顿第三定律求出货物对升降机的压力大小。 【详解】解：小球受力如图所示，轻绳的拉力是，轻绳的拉力是， 在水平方向，由平衡条件得： 在竖直方向，由牛顿第二定律得： 由题意可知：， 代入数解得： 对货物，由牛顿第二定律得： 货物的质量， 代入数解得，升降机对货物的支持力： 根据牛顿第三定律，人对升降电梯的压力大小，故正确，错误。 故选：。 7．（4分）如图所示，位置是跳板的自然位置，一运动员正在练习起跳动作，她从位置开始起跳，位置是该运动员在跳板上运动的最低位置。在该运动员使跳板从位置下压至位置的过程中，下列说法正确的是　　 A．该运动员的机械能一直减小 B．该运动员落到位置的瞬时速度最大 C．该运动员从跳板上位置落到位置的过程中，动能先增大后减小 D．该运动员所受的合力一直做负功 【分析】运动员使跳板从位置下压至位置的过程中，分析跳板的弹力对运动员做负功，根据功能关系判断运动员的机械能变化情况；分析运动员的受力情况，根据合力方向与速度方向的关系判断速度的变化情况，即可知道动能的变化情况；根据动能的变化情况来判断合力做功情况。 【详解】解：、运动员使跳板从位置下压至位置的过程中，跳板的弹力对运动员做负功，运动员的机械能一直减小，故正确； 、当运动员刚落到跳板上时，重力大于跳板的弹力，合力方向竖直向下，与速度方向相同，速度增大；继续下落过程中，当重力等于跳板的弹力时，运动员的速度最大，最后阶段当运动员的重力小于跳板的弹力时，速度减小，所以运动员从跳板上位置运动到位置的过程中，速度先增大后减小，动能先增大后减小，根据动能定理可知，运动员所受的合力先做正功后做负功，故错误，正确。 故选：。 8．（4分）地球绕太阳公转的周期为一年，而天王星绕太阳公转的周期约为地球公转周期的84倍。假设天王星和地球沿各自的轨道绕太阳做匀速圆周运动，引力常量为，下列说法正确的是　　 A．如果知道天王星的线速度，就可以估算出太阳质量 B．地球绕太阳公转的角速度大于天王星绕太阳公转的角速度 C．天王星和地球公转周期的平方之比与各自轨道半径的三次方之比相等 D．相同时间内，天王星与太阳连线扫过的面积等于地球与太阳连线扫过的面积 【分析】已知天王星的线速度和周期可求出天王星的轨道半径，由万有引力提供向心力分析能否求出太阳的质量；根据分析角速度大小；根据开普勒第三定律、开普勒第二定律分析选项。 【详解】解：地球绕太阳公转的周期为年，天王星绕太阳公转的周期年。 、如果知道天王星的线速度，根据可求出天王星的轨道半径；由万有引力提供向心力有：，由此可求出太阳的质量，故正确； 、根据可知地球绕太阳公转的角速度大于天王星绕太阳公转的角速度，故正确； 、根据开普勒第三定律可得可知，天王星和地球公转周期的平方之比与各自轨道半径的三次方之比相等，故正确； 、根据开普勒第二定律可知，相同时间内，天王星与太阳连线扫过的面积相等，不同卫星在相同时间内扫过的面积不同，所以在相同时间内，天王星与太阳连线扫过的面积不等于地球与太阳连线扫过的面积，故错误。 故选：。 9．（4分）在跳台滑雪比赛中，某运动员从一跳台边缘以的初速度水平飞出，如图甲所示，从运动员离开跳台开始计时，表示运动员竖直方向的分速度，其图象如图乙所示。时，运动员刚好落在雪道斜坡上，忽略空气阻力，重力加速度取，则　　 A．时刻运动员落在斜坡上的速度大小为 B．运动员落在斜坡上的落点与飞出点的水平距离为 C．运动员在下落的某一时刻速度方向与斜坡平行 D．雪道斜坡倾角的正切值 【分析】根据求解出运动员在竖直方向的速度，根据速度合成求出运动员落在斜坡上的速度大小；通过求出运动员的水平位移；根据平抛运动中位移与角度的关系求出斜坡倾角的正弦值，再由速度与斜坡平行，用斜坡倾角的正切值代换出速度方向与斜坡平行的时刻。 【详解】解：运动员水平飞出可视为平抛运动， 在竖直方向上，当时，竖直方向分速度为 则运动员落在斜坡上的速度大小为 故错误； 运动员在斜坡上的落点与费出点的水平位移距离为 故正确； 运动员在竖直方向的位移为 假设斜坡的倾角为，其正切值为 假设在时刻速度方向与斜坡平行，则 带入数据联立解得： 故正确，错误。 故选：。 10．（4分）半径为的半球形碗如图放置，一质量为的物块从与碗的球心等高的碗口处以速度开始下滑，物块受到的摩擦力大小恒为，物块下滑到碗的最低点时的速度为，且，则　　 A．物块在最低点时的向心加速度大于其在碗口时的向心加速度 B．物块在最低点时的向心力加速度等于其在碗口时的向心加速度 C．物块从碗口运动到最低点的过程中，摩擦力做功为 D．物块运动到最低点时对碗壁的压力大于碗口处对碗壁的压力 【分析】根据向心加速度公式求解向心加速度，根据牛顿运动定律求出最低点和碗口处物块所受的支持力大小，从而知压力大小，根据动能定理求出整个过程中摩擦力对滑块做功的大小。 【详解】解：、物块在最低点时的向心加速度，其在碗口时的向心加速度，已知，所以物块在最低点时的向心加速度大于其在碗口时的向心加速度，故正确，错误； 、物块从碗口运动到最低点的过程中，根据动能定理知：，所以，故错误； 、物块运动到最低点时对碗壁的压力，碗口处对碗壁的压力，已知，所以物块运动到最低点时对碗壁的压力大于碗口处对碗壁的压力，故正确。 故选：。 二、非选择题：共60分。第11～14题为必考题，每个试题考生都必须作答，第15～16题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题：共45分。 11．（6分）如图所示，利用图甲所示的装置做“探究求合力的方法”的实验。 （1）图甲中为图钉，其作用是固定　橡皮条　，和为两个细绳套。图乙是某实验小组在白纸上根据实验结果画出的图。 （2）在本实验中，所用的科学方法是　　。 （3）图乙中，　　（填“”或“” 与图甲中的在同一条直线上。 （4）图丙中，小陈同学在坐标纸上画出了两个已知力和，图中每个小正方形的边长表示，为根据平行四边形定则作出的合力（图中未画出），、与的夹角分别为和，下列说法正确的是　　。 ． ． ． ． 【分析】（1）本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效替代法”； （2）（3）在实验中和分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确解答； （4）根据平行四边形定则作出合力，从而确定合力的大小和分力与合力的夹角； 【详解】解：（1）图钉的作用是固定橡皮条。 （2）合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法。 （3）是用一个弹簧测力计直接得到的合力，故图乙中的与图甲中的在同一条直线上。 （4）根据平行四边形定则，作出两个力的合力，如图所示。从图上可知，，合力，根据几何关系知与的夹角为．由图可知，，故项正确，项错误； 故答案为：（1）橡皮条；（2）等效替代法；（3）； （4）； 12．（9分）如图甲所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置，图中物块的质量为，物块和遮光片的总质量为，，二者用轻质细线通过定滑轮相连接。一开始用手托着，二者处于静止状态，细线伸直，此时光电门与遮光片的距离为．释放物块，当遮光片通过光电门时，光电门记录的遮光时间是△．用游标卡尺测量遮光片的宽度，部分刻度线如图乙所示，重力加速度为。 （1）遮光片的宽度　1.055　。 （2）物块经过光电门时的速度为 　　。（结果保留两位有效数字） （3）验证机械能守恒时，在误差允许的范围内，需要满足关系式 　　（用题中所给的字母表示）。 （4）在实际运算验证时，第（3）题中的关系式两边的数值总是有些差异，你认为产生误差原因可能是 　　（答对一条即可给分）。 【分析】（1）游标卡尺的读数等于主尺读数加上游标读数，不需估读。 （2）根据极短时间内的平均速度表示瞬时速度求出过光电门的速度。 （3）若机械能守恒，系统重力势能的减小量和系统动能的增加量相等列出等式。 （4）因阻力会引起机械能的减小。 【详解】解：（1）游标卡尺的主尺读数为，游标读数为， 则遮光片的宽度。 （2）物块经过光电门的瞬时速度为：。 （3）系统重力势能的减小量△，系统动能的增加量为：△，当 时，系统机械能守恒。 （4）在实际运算验证时，（3）中的关系式两边的数值总是有些差异，可能的原因是存在阻力作用。 故答案为：（1）1.055 （2）2.5 （3） （4）存在阻力作用 13．（12分）如图所示，一轻质弹簧上端固定，下端连接一质量的物块，物块放在平台上，通过平台可以控制的运动。初始时、静止，弹簧处于原长。已知弹簧的劲度系数，。（以下计算结果均保留两位有效数字） （1）若平台缓慢向下运动，求、一起竖直下降的最大位移。 （2）若平台缓慢向下移动后静止，求此时平台对物块的作用力。 【分析】（1）当之间作用力为零时，一起缓慢下降达到临界； （2）若平台缓慢向下移动后静止，对物块受力分析，根据平衡条件求解平台对物块的作用力。 【详解】解：（1）质量的物块，重力， 当一起运动达最大位移时，对受力分析，受重力、弹簧拉力、支持力， 根据平衡条件有：， 、分离瞬间，故：。 （2）若平台缓慢向下移动后静止，物块受重力，弹簧弹力，支持力， 根据平衡条件得， ， 答：（1）若平台缓慢向下运动，、一起竖直下降的最大位移是0.15 。 （2）若平台缓慢向下移动后静止，此时平台对物块的作用力是。 14．（18分）如图所示是某游乐场新建的水上娱乐项目。质量的皮划艇载着质量的乘客，以一定的速度冲上倾角、长度的长直轨道，皮划艇恰好能到达点。皮划艇又从点由静止开始下滑到达长直轨道上的点后，进入半径的圆弧形涉水轨道，其中圆弧轨道与相切于点，轨道与轨道相互垂直，点与点等高，点与点等高，点为圆弧轨道的最低点。已知皮划艇与轨道、间的动摩擦因数均为，，，重力加速度。涉水轨道可视为光滑轨道，不计空气阻力、水的阻力和浮力，皮划艇和乘客均可视为质点。求： （1）皮划艇在点的速度大小。 （2）皮划艇经过轨道的最低点时，对轨道的压力。 【分析】（1）由几何关系求解皮划艇上升高度，对过程，由动能定理即可求出皮划艇在点的速度大小； （2）根据几何关系求解的长度，在过程中根据动能定理求解皮划艇在点的速度大小，再根据牛顿第二定律结合向心力公式、牛顿第三定律求解。 【详解】解：（1）由几何关系可得皮划艇上升高度为： 对过程，由动能定理可得： 解得：； （2）到的高度差为，由几何关系得长度， 对过程，由动能定理： 解得： 在点对皮划艇根据牛顿第二定律可得： 解得： 根据牛顿第三定律可得皮划艇经过轨道的最低点时，对轨道的压力大小为，方向向下。 答：（1）皮划艇在点的速度大小为； （2）皮划艇经过轨道的最低点时，对轨道的压力为，方向向下。 [选修3-3] 15．（5分）如图所示为分子间的相互作用力随分子间距离变化的图象，根据所学的知识和图象回答下面问题：表示分子力的是图线 　　，表示分子斥力的是图线 　　；在处分子之间的引力和斥力大小 　　，分子间势能 　　（填“最大”或“最小” 。 【分析】根据图象斥力和引力变化的特点判断即可；在处分子之间的引力和斥力大小相等，分子势能最小。 【详解】解：分子之间的斥力和引力是同时存在的，在图象中，随着距离的增大斥力比引力变化的快，当分子间的距离等于分子直径数量级时，引力等于斥力；因此表示分子力的是图线； 表示分子斥力的是图线； 在处分子之间的引力和斥力大小相等； 在处分子之间的引力和斥力大小相等，分子力为零，分子间势能最小。 故答案为：，，相等，最小。 16．（10分）如图所示，一开口向上的气缸放在水平面上，用活塞封闭一定质量的理想气体，开始活塞与气缸底部的距离为，活塞的质量为，横截面积为，厚度不计活塞与气缸之间没有摩擦，气缸导热良好当把气缸缓慢倒置过来，稳定后要想使活塞刚好到达气缸口而不掉下来，则气缸的高度应该是多少？（已知大气压强为，重力加速度为 【分析】先对活塞在初末状态列受力平衡方程，根据玻意耳定律求得气缸的高度。 【详解】解：缓慢倒置气缸过程中温度不变。 初状态气体压强： 末状态的气体压强： 根据玻意耳定律可得： 解得： 答：气缸的高度应该是 [选修3-4] 17．分析下面所叙述的物理现象并进行分类，属于光的折射的是 　①　；属于光的干涉的是 　　。 ①阳光经过厚玻璃角，在地面上的彩色条纹 ②雨后路面上油墨上的彩色条纹 ③单色光经过小孔后在屏上出现的明暗相间的圆环 ④肥皂泡在阳光下看起来五颜六色 【分析】由光的折射、光的色散、光的干涉的概念，可以判断上述物理现象。 【详解】解：①、阳光经过后玻璃角，是光的色散现象，属于光的折射； ②、油墨上的彩色条纹，是光的薄膜干涉，属于光的干涉； ③、单色光经过小孔后在屏上出现的明暗相间的圆环是光的圆孔衍射，属于光的衍射； ④、阳光经过肥皂泡看起来五颜六色，是光的薄膜干涉，属于光的干涉。 故答案为：①，②④ 18．在坐标原点的一个波源沿轴做简谐振动，经过刚好形成如图所示的波形， ①求波速的大小； ②判断时刻处质点的振动方向并说明理由。 【分析】①根据公式求波速的大小； ②根据波形图判断波的起始振动方向，根据波传播的距离与波长的关系，同时根据传播时间与周期的关系求解。 【详解】解：①波在内从处传播到处，故波速为： ②由图可知，波长为，波传播的距离为：△△ 由图可知波的周期为，可得： 根据波向右传播，由图可得波在处质点向下振动，故波开始振动的方向竖直向下，由此可知时刻处质点在平衡位置下方，向下振动了的时间，所以时刻处质点的振动方向为竖直向下。 答：①求波速的大小为； ②判断时刻处质点的振动方向为竖直向下，理由为时刻处质点在平衡位置下方，向下振动了的时间。 第1页（共3页） 第1页（共3页）

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