6.如图6所示为某行星绕太阳运行的椭圆轨道，其中F1和F2是椭圆轨道的两个焦点，已知该行星在A点的速率比在B点的大，则太阳是位于下列哪一位置（ ）
图6
A．F1B．F2
C．OD．在F1与F2之间
7．（2018·新高考联盟联考）如图7所示，在水平桌面上放一条弯曲的轨道，它是由几段稍短的弧形光滑轨道组合而成的．通过压缩弹簧使小球从轨道的C端进入，在轨道的约束下做曲线运动，则下列说法中正确的是（ ）
图7
A．小球运动过程中，受到重力、弹力和向心力作用
B．小球在运动过程中做速度不变的运动
C．弹簧的弹性势能转化为小球的动能和重力势能
D．从A点飞出时，小球的速度方向一定沿着A点的切线方向
8．（2018·杭州地区期末）如图8所示，人和物体处于静止状态．当人拉着绳向右跨出一步后，人和物体仍保持静止．不计绳与滑轮的摩擦，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
图8
A．绳子的弹力大小变大
B．人所受的合外力变大
C．地面对人的静摩擦力变大
D．地面对人的静摩擦力不变
9.如图9所示，在匀速转动的圆筒内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动，若减小圆筒和物体的角速度做匀速转动（此时物体和圆筒仍然一起转动），下列说法正确的是（ ）
图9
A．物体所受弹力增大，摩擦力也增大
B．物体所受弹力增大，摩擦力减小
C．物体所受弹力减小，摩擦力不变
D．物体所受弹力增大，摩擦力不变
10.（2018·诸暨市诸暨中学段考）处于纸面内的一段直导线长L＝1m，通有I＝1A的恒定电流，方向如图10所示．将导线放在匀强磁场中，它受到垂直纸面向外的大小为F＝1N的磁场力作用．据此（ ）
图10
A．能确定磁感应强度的大小和方向
B．能确定磁感应强度的方向，不能确定它的大小
C．能确定磁感应强度的大小，不能确定它的方向
D．磁感应强度的大小和方向都不能确定
11.如图11所示，在光滑绝缘水平面上固定一正点电荷Q，一带负电的试探电荷在水平面上沿椭圆轨道绕它运动．若正点电荷正好处在椭圆的一个焦点上，A、B、C分别是椭圆上的三点，且A、B分别位于椭圆长轴的两端，则（ ）
图11
A．B点的电势大于A点的电势
B．试探电荷在此运动过程中，机械能守恒
C．试探电荷在A点的速度大于在B点的速度
D．试探电荷在A点的电势能小于在C点的电势能
12.如图12所示的闭合电路中，当滑动变阻器的滑片P从b滑向a的过程中，V1、V2两只理想电压表示数的变化值分别为ΔU1和ΔU2，则它们的大小相比应是（ ）
图12
A．|ΔU1|>|ΔU2|
B．|ΔU1|<|ΔU2|
C．|ΔU1|＝|ΔU2|
D．无法判断
13.如图13所示，斜面固定在水平面上，轻质弹簧一端固定在斜面顶端，另一端与小物块相连，弹簧处于自然长度时物块位于O点，物块与斜面间有摩擦．现将物块从O点拉至A点，撤去拉力后物块由静止向上运动，经O点到达B点时速度为零，则物块从A运动到B的过程中（ ）
图13
A．经过位置O点时，物块的动能最大
B．物块动能最大的位置与A、O的距离有关
C．物块从A向O运动过程中，弹性势能的减少量等于动能与重力势能的增加量
D．物块从O向B运动过程中，动能的减少量大于弹性势能的增加量
二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题2分，共6分．每小题列出的四个备选项中至少有一个符合题目要求的．全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
14.
加试题
关于核反应方程，下列说法正确的是（ ）
A.
H＋
H→
He＋
n是核聚变反应
B．铀核裂变的核反应为：
U→
Ba＋
Kr＋2
n
C．在衰变方程
Pu→X＋
He＋γ中，X原子核的质量数是234
D．卢瑟福发现质子的核反应方程为：
He＋
N→
O＋
H
15.
加试题
（2018·稽阳联谊学校3月联考）如图14所示，一列简谐横波正沿x轴传播，实线是t＝0时的波形图，虚线为t＝0.1s时的波形图，则以下说法正确的是（ ）
图14
A．若波速为50m/s，则该波沿x轴正方向传播
B．若波速为50m/s，则x＝4m处的质点在t＝0.1s时振动速度方向沿y轴负方向
C．若波速为30m/s，则x＝5m处的质点在0时刻起0.8s内通过的路程为1.2m
D．若波速为110m/s，则能与该波发生干涉的波的频率为13.75Hz
16.
加试题
固定的半圆形玻璃砖的横截面如图15，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线，足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN，由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO′夹角θ较小时，光屏NQ区域出现两个光斑，逐渐增大θ角，当θ＝α时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大θ角，当θ＝β时，光屏NQ区域B光的光斑消失，则（ ）
图15
A．玻璃砖对A光的折射率比对B光的大
B．A光在玻璃砖中的传播速度比B光的大
C．α<θ<β时，光屏上只有1个光斑
D．β<θ<
时，光屏上只有1个光斑
非选择题部分
三、非选择题（本题共7小题，共55分）
17．（5分）（2018·台州中学统练）某活动小组利用如图16甲所示装置验证机械能守恒定律．钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB.用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g.
图16
（1）用20分度游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径为D＝________cm.
（2）要验证机械能守恒，只要比较________．
A．D2
与gh是否相等
B．D2
与2gh是否相等
C．D2
与gh是否相等
D．D2
与2gh是否相等
（3）钢球通过光电门的平均速度________（选填“>”或“<”）钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差________（选填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小．
18．（5分）（2018·嘉兴市期末）小明同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，为了更准确的选取电压表和电流表的合适量程，决定先用多用电表测量小灯泡的阻值．
图17
（1）在使用前发现电表指针位置如图17甲所示，并未指向零刻度，该同学应该调节哪个位置旋钮________（选填“①”或“②”）；
（2）小明使用多用电表欧姆挡的“×10”挡测量小灯泡电阻阻值，读数如图乙所示，为了更准确地进行测量，小明应该旋转开关至欧姆挡____________（选填“×100挡”或“×1挡”），两表笔短接并调节旋钮__________（选填“①”或“②”）．
19．（9分）（2018·温州市期中）《公安机关涉案枪支弹药性能鉴定工作规定》指出，不能发射制式弹药的非制式枪支，其所发射弹丸的枪口比动能大于等于1.8J/cm2都认定为枪支．枪口比动能是指子弹弹头离开枪口的瞬间所具有的动能除以枪口的横截面积．现有一玩具枪，其枪管长度L＝20cm，枪口直径d＝6mm，子弹质量为m＝2g．在测试中，让玩具枪在高度h＝1.8m处水平发射，实测子弹射程为12m，不计子弹受到的阻力，g＝10m/s2，求：
（1）子弹出枪口的速度大小；
（2）此玩具枪是否能被认定为枪支？
请计算说明．
（3）假设在枪管内子弹始终受到恒定的推力，试求此推力大小．
20．（12分）如图18所示，固定在水平面上的组合轨道，由光滑的斜面、光滑的竖直半圆（半径R＝2.5m）与粗糙的水平轨道组成；水平轨道与半圆的最低点相切，轨道固定在水平面上．一个质量为m＝0.1kg的小球从斜面上A处由静止开始滑下，并恰好能到达半圆轨道最高点D，且水平抛出，落在水平轨道的最左端B点处，小球与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.25.不计空气阻力，小球在经过斜面与水平轨道连接处时不计能量损失，g取10m/s2.求：
图18
（1）小球从D点抛出的速度vD的大小；
（2）水平轨道BC的长度x；
（3）小球开始下落的高度h.
21.
加试题
（4分）（2018·杭州市期末）
（1）如图19甲所示，为小金在进行“探究单摆周期与摆长的关系”实验时，用秒表记录下单摆50次全振动所用时间，由图可知该次实验中50次全振动所用的时间为________s.
（2）如图乙所示，他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，他这样做的主要目的是________（单选）．
图19
A．便于测量单摆周期
B．保证摆动过程中摆长不变
C．保证摆球在同一竖直平面内摆动
（3）小金同学以摆线的长度（L）作为纵坐标，以单摆周期的平方（T2）作为横坐标，作出L－T2的图象如图丙所示，则其作出的图线是________（填“图线1”“图线2”或“图线3”）．若作出的图线的斜率为k，能否根据图象得到当地的重力加速度？
________.（若不可以，填“否”；若可以求出，则写出其表达式）．
22.
加试题
（10分）如图20所示，两光滑金属导轨，间距d＝0.2m，在桌面上的部分是水平的，处在磁感应强度B＝0.1T、方向竖直向下的有界磁场中，轨道左端正好与桌面边缘平齐．电阻R＝3Ω，金属杆ab的质量m＝0.2kg，接入电路的电阻r＝1Ω，在导轨上距桌面h＝0.2m的高处由静止释放，离开桌面时的速度为1m/s，g取10m/s2.求：
图20
（1）金属杆在磁场中运动时，电阻R中电流的方向（写“C到D”或“D到C”）；
（2）金属杆刚进入磁场时，电阻R两端的电压；
（3）整个过程中电阻R放出的热量．
23.
加试题
（10分）如图21甲所示的一种离子推进器工作原理简化图如图乙所示，氙离子从腔室中飘移过栅电极C的速度大小可忽略不计，在栅电极C、D之间的电场中加速，并从栅电极D喷出，在加速氙离子（质量为m、电荷量为q）的过程中飞船获得推力，不计氙离子间的相互作用及重力影响．
图21
（1）若该离子推进器固定在地面上实验时，在D的右侧有板长与板间距均为d的平行金属板，板间存在匀强磁场B（如图丙），从两平行板中央射入的离子恰好打在上板右边缘（Q点）．求C、D之间的电压U与B的关系式．
（2）若装配该种离子推进器的宇宙飞船处于悬浮状态，宇航员在飞船内从静止经多次往复运动后回到原位置不动，判断飞船最终是否偏离原位置？
若偏离，请计算相对原位置的距离；若不偏离，请说明理由．
（3）若悬浮状态下的推进器在某段时间内喷射的N个氙离子以速度v通过栅极D，该过程中离子和飞船获得的总动能占发动机提供能量的η倍，飞船的总质量M及获得的动力保持不变．已知发动机总功率为P，求动力大小．
答案精析
1．B
2．C [限速标志上的数值为这一路段汽车行驶的瞬时速度的最大值，汽车上的速度计指示值为汽车行驶的瞬时速度值，不能超过这一规定值．]
3．C [180km/h＝50m/s,108km/h＝30m/s.列车加速时的加速度大小a＝
＝
m/s2＝
m/s2，减速时，加速度方向与速度方向相反，a′＝－
m/s2，故选项A、B正确；列车减速时，v－t图象中的图线依然在时间轴t轴的上方，选项C错误；由v＝at可得v＝
×60m/s＝20m/s，选项D正确．]
4．C [x－t图象斜率表示速度，两物体都做匀速直线运动，但运动方向相反．]
5．D [由题图知，hb>ha，因为h＝
gt2，所以taxb，所以va>vb，选项D正确．]
6．A [vA>vB，由开普勒定律知，A点在近日点即太阳处于椭圆轨道的焦点F1处．]
7．D 8.C
9．C [物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受重力、向上的静摩擦力和指向圆心的弹力，如图所示，其中重力G与静摩擦力Ff平衡，与物体的角速度无关，弹力FN提供向心力，所以当圆筒的角速度ω减小以后，物体所需向心力变小，物体所受弹力FN减小，所以C正确．]
10．D
11．A [根据正点电荷的电场分布规律可知，B点的电势大于A点的电势，故A正确；负点电荷在运动过程中，机械能与电势能之和守恒，故B错误；该试探电荷运动过程中，A点电势能最大，动能最小，故速度最小，所以试探电荷在A点的速度小于在B点的速度，故C错误；试探电荷带负电，因为A点的电势低于C点，故在A点的电势能大于在C点的电势能，故D错误．]
12．A
13．D [物块从A向O运动过程，受重力、支持力、弹簧的拉力和滑动摩擦力，在平衡位置动能最大，由于摩擦力平行斜面向下，故平衡位置在O点下方，故经过O点的动能不是最大，故A错误；在平衡位置动能最大，而平衡位置与A、O距离无关，故B错误；物块从A向O运动过程中，弹性势能减小，重力势能、动能和内能均增加，根据能量守恒定律，弹性势能的减少量大于动能与重力势能的增加量，故C错误；物块从O向B运动过程中，动能减小，重力势能、弹性势能和内能均增加，根据能量守恒定律，动能的减少量大于弹性势能的增加量，故D正确．]
14．AD [
H＋
H→
He＋
n是核聚变反应，A正确．铀核裂变的核反应是用一个中子轰击铀核得到三个中子，但是方程式中中子不能约去，故B错误．在衰变方程
Pu→X＋
He＋γ中，He核的质量数是4，所以X原子核的质量数是239－4＝235，故C错误．卢瑟福通过α粒子轰击氮核得到质子，根据电荷数守恒、质量数守恒，知方程式正确，故D正确．]
15．BCD [由题图可知，该波的波长为8m
若波沿x轴正方向传播，则满足3＋8k＝v×0.1（k＝0,1,2…），
得v＝30＋80k；
若波沿x轴负方向传播，则满足5＋8k＝v×0.1（k＝0,1,2…），
得v＝50＋80k；
故A错误；
若波沿x轴负方向传播，x＝4m处的质点在t＝0.1s时振动速度方向沿y轴负方向，B正确；
若v＝30m/s，则T＝
s＝
s，得0.8s＝3T，即经过3个周期，所以x＝5m处的质点在0时刻起0.8s内通过的路程为1.2m，C正确；波速为110m/s，则f＝
＝13.75Hz，发生干涉，频率相等，D正确．]
16．AD [根据题意，当θ＝α时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大θ角，当θ＝β时，光屏NQ区域B光的光斑消失，说明A光先发生全反射，A光的临界角小于B光的临界角，而发生全反射的临界角C满足：
sinC＝
，可知，玻璃砖对A光的折射率比对B光的大，故选项A正确；由v＝
知，A光在玻璃砖中的传播速度比B光的小，故选项B错误；据题可知，A光的临界角CA＝α，B光的临界角CB＝β，当α<θ<β时，A光发生全反射，B光尚未发生全反射现象，故光屏上应该看到2个光斑，其中包含NP侧的反射光斑（A、B重合）以及NQ一侧的B光的折射光线形成的光斑，故选项C错误；当β<θ<
时，A、B两光均发生了全反射，故仅能看到NP侧的反射光斑（A、B重合），D正确．]
17．
（1）0.950
（2）D （3）< 不能
解析
（1）游标卡尺的主尺读数为0.9cm，游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为0.05×10mm＝0.50mm，所以最终读数为0.950cm.
（2）利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故：
v＝
，根据机械能守恒的表达式有：
mgh＝
mD2
，即只要比较D2
与2gh是否相等，故选D.
（3）根据匀变速直线运动的规律得钢球通过光电门的平均速度等于这个过程中中间时刻的速度，所以钢球通过光电门的平均速度小于钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差不能通过增加实验次数减小．
18．
（1）①
（2）×100挡 ②
19．见解析
解析
（1）子弹离开枪口后做平抛运动，运动时间
t＝
＝0.6s
由x＝vt得
v＝
＝20m/s
（2）子弹出枪口瞬间具有的动能Ek＝
mv2＝0.4J
枪口比动能为
≈1.42J/cm2<1.8J/cm2
故不能认定为枪支．
（3）子弹在枪管内做匀加速运动，由v2＝2aL
得a＝
＝1000m/s2
由牛顿第二定律得F＝ma＝2N
20．
（1）5m/s
（2）5m （3）7.5m
解析
（1）小球恰好能到达半圆轨道最高点D，此时只有重力提供向心力，即mg＝m
所以小球从D点抛出的速度
vD＝
＝
m/s＝5m/s.
（2）根据竖直方向上的自由落体运动可得，
2R＝
gt2，
所以运动的时间为t＝
＝
s＝1s，
水平轨道BC的长度即为平抛运动的水平位移的大小，
所以x＝vDt＝5×1m＝5m.
（3）对从A到D的过程，利用动能定理可得，
mgh－μmgx－mg·2R＝
mv
解得h＝7.5m.
21．
（1）99.8
（2）B （3）图线2 g＝4π2k
解析
（1）秒表的读数为90s＋9.8s＝99.8s，即50次全振动所用时间；
（2）用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，这样做主要是为了防止小球在摆动过程中把摆线拉长，故B正确；
（3）根据单摆周期T＝2π
可得，L＝
T2－
，故应为图线2；根据图象斜率k＝
，所以g＝4π2k.
22．
（1）C到D
（2）0.03V （3）0.225J
解析
（1）由右手定则可知，电流方向为a→b→C→D→a，
即R中电流方向从C到D.
（2）由动能定理可得mgh＝
mv2
金属杆切割磁感线产生的感应电动势E＝Bdv
回路中感应电流I＝
电阻R两端的电压U＝IR
代入数据解得U＝0.03V.
（3）由开始下滑到离开桌面，部分机械能转化为电能并最终转化为焦耳热
Q总＝mgh－
mv′2
金属杆的电阻阻值与电阻R的阻值之比为1∶3，电流相等，通电时间相等
由Q＝I2Rt
可得QR＝
Q总
得QR＝0.225J.
23．
（1）U＝
（2）不偏离，遵循动量守恒定律
（3）
解析
（1）根据动能定理qU＝
mv2①
离子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力
qvB＝m
，得R＝
②
根据几何关系，有
R2＝（R－
）2＋d2，得R＝
d③
联立①②③得，U＝
.
（2）对人和宇宙飞船组成的系统，人往复运动对于系统而言合外力仍为0，由动量守恒知不会偏离．
（3）根据动量守恒Nmv＝Mv′
由动能定理：
ηPt＝
Nmv2＋
Mv′2
对时间t内的飞船运用动量定理Ft＝Mv′
联立，得F＝
.
升级会员 