物理普通高等学校招生全国统一考试全国新课标卷Ⅰ及参考答案Word格式文档下载.docx
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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（）
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（q>
0），质量为m的粒子沿平行于直径ab的方向射人磁场区域，射入点与ab的距离为R/2。
已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为600。
，则粒子的速率为（不计重力）（）
A.qBR/2mB.qBR/mC.3qBR/2mD.2qBR/m
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的位置一时间（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车的大
20.2012年6月18日，神舟九号飞船与天官一号目标发生器在离地面343km的近圆形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大气。
下列说法正确的是（）
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如不加干预，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月，“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一作用力，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1000m。
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1/10
B在0.4s～2.5s时间内，阻拦索的张力几乎不随时问变化
C在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小会超过2.5g
D在0.4～0.5s时间内。
阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变
第Ⅱ卷（选择题共62分）
2、非选择题（包括必考题和选考题两部分，第22～25题为必考题，每个试题考生都必须作答.第33～35题为选考题，考生根据要求作答.）
（1）必考题（4题，共47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验装置示意图，实验步骤如下：
①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．用米尺测量两光电门之间的距离s；
②调整轻滑轮，使细线水平；
③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：
④多次重复步骤③．求a的平均值ā
⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数µ
回答下列问题：
（1）测量d时，某次游标卡尺（主尺的最小分度为1mm）的示数如图（b）所示，其读数为cm。
（2）物块的加速度a可用d、s．和△tA和△tB表示为a=。
（3）动摩擦因数µ
可用M、m、ā和重力加速度g表示为µ
=。
（4）如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于（填“偶然误差”或“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“×
lk”挡内部电路的总电阻。
使用的器材有：
多用电表电压表：
量程5V，内阻十几千欧滑动变阻器：
最大阻值5kΩ
导线若干。
（1）将多用电表挡位调到电阻“×
lk”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“l”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，使多用电表的示数如图（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kΩ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12.0kΩ和4.00V。
从测量数据可知，电压表的内阻为kΩ。
（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“×
1k”档内部电路的总电阻为kΩ。
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，存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轴正向做加速度太小为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匀的，求B运动速度的大小。
25．（19分）
如图．两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为θ，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。
在导轨上放置质量为m的金属棒，棒可沿导轨下滑，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µ
，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）电容器极扳上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系：
（2）金属转的速度大小随时间变化的关系。
（二）选考题（共15分，请考生从给出的3道题中任选一题作答.如果多做，则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.分子势能和动能之和不变
（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）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。
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=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=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=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4s
D.在4s<
t<
6s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需的最长时间。
35．[物理—选修3-5]（15分）
（1）（6分）一质子束入射到能止靶核
上，产生如下核反应:
P+
→X+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μ.B的质量为A的2倍，重力加速度大小为g.求A的初速度的大小。
（参考答案）
题 号
14
15
16
17
18
19
20
21
答 案
C
B
D
A
BC
AC
二、非选择题（包括必考题和选考题两部分，第22～25题为必考题，每个试题考生都必须作答.第33～35题为选考题，考生根据要求作答.）
（一）必考题（4题，共47分）
22．（7分）
（1）0.960
（2）
（3）
（4）系统误差
（1）短接
（2）1
（3）15.03.60
（4）12.0
（5）9.0015.0
24．（13分）
解：
设B车的速度大小为v，如图，标记R在时刻t通过点K（l,l），此时A、B的位置分别为H、G。
由运动学公式，H的纵坐标yA、G的横坐标xB分别为yA=2l+
at2① xB=vt②
在开始运动时，R到A和B的距离之比为2：
1，即OE：
OF=2：
1
由于橡皮筋的伸长是均匀的，在以后任一时刻R到A和B的距离之比都为2：
1。
因此，在时刻t有HK：
KG=2：
1③
由于△FGH∽△IGK,有HG：
KG=xB：
（xB-l）④ HG:
KG=（yA+l）：
（2l）⑤
由③④⑤式得xB=
l⑥ yA=5l⑦
联立①②⑥⑦式得
⑧
25．（19分）
（1）设金属棒下滑的速度大小为v,则感应电动势为E=BLv①
平行板电容器两极板之间的电势差为U=E ②
设此时电容器极板上积累的电荷量为Q，按定义有
③
联立①②③式得Q=CBLv④
（2）解法一：
动力学观点
设金属棒的速度大小为v时经历的时间为t,通过金属棒的电流为i。
金属棒受到的磁场的作用力方向沿导轨向上，大小为fi=BLi⑤
设在时间间隔（t,t+△t）内流经金属棒的电荷量为△Q，按定义有
⑥
△Q也是平行板电容器在时间间隔（t,t+△t）内增加的电荷量。
由④式得△Q=CBL△v⑦式中，△v为金属棒的速度变化量。
按定义有
⑧
金属棒所受到的摩擦力方向斜向上，大小为f2=μN⑨式中，N是金属棒对于导轨的正压力的大小，有N=mgcosθ⑩
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
mgsinθ-f1-f2=ma⑾
联立⑤至⑾式得
⑿
由⑿式及题设可知，金属棒做初速度为零的匀加速运动。
t时刻金属棒的速度大小为
⒀
解法二：
动量观点
设金属棒的速度大小为v时经历的时间为t。
通过金属棒的电流为i，i=
由动量定理，有mgsinθt-μmgcosθt-
=m
其中
=BLQ=CB2L2v,解得
33．（15分）
（1）BCE
（2）解：
（i）与恒温热源接触后，在K未打开时，右活塞不动，两活塞下方的气体经历等压过程，由盖
吕萨克定律得
①由此得T=
②
（ii）由初始状态的力学平衡条件可知，左活塞质量比右活塞的大。
打开K后，左活塞下降至某一位置，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
③
④联立③④式得
解为
⑤ 另一解
不合题意,舍去.
34．（15分）
（1）ACD
（2）解析：
（i）设光线在端面AB上C点（如上图）
的入射角为i,折射角为r,由折射定律有sini=nsinr①
设该光线射向玻璃丝内壁D点的入射角为α,为了使该光线可在此光导纤维中传播，应有α≥θ②
式中θ是光线在玻璃丝内发生全反射的临界角，它满足nsinθ=1③
由几何关系得α+r=900④
由①②③④得sini≤
⑤
光在玻璃丝中传播速度的大小为
⑥
光速在玻璃丝轴线上的分量为
⑦
光线从玻璃丝端面AB传播到其另一端面所需时间为
⑧
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的时间最长，由②③⑥⑦⑧式得
⑨
35.（15分）
（1）（6分）1413
（2）（9分）解：
设在发生碰撞的瞬间，木块A的速度大小为v；
在碰撞后的瞬间，A和B的速度分别为v1和v2。
在碰撞过程中，由能量和动量守恒定律，得
①
②
（3）式中，以碰撞前木块A的速度方向为正。
由①②式得
③
（4）设碰撞后A和B运动的距离分别为d1和d2,由动能定理得
④
（5）
（6）按题意有d=d1+d2 ⑥
（7）设A的初速度大小为v0，由动能定理有
（8）联立②至⑦式，得
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