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15．如图所示，倾角为θ的斜面体C放于粗糙水平面上，物块A通过斜面顶端的定滑轮用细线与B连接，细线与斜面平行。斜面与A之间的动摩擦因数为μ，且μ
正确答案
解析
因为μ＜tanθ，若无绳子拉力，根据平衡条件可知A不可能静止于斜面上，即mB最小不可以为0，选项A错误；由于整个装置处于静止状态，把整个装置看做一个整体，可知地面对斜面体C的摩擦力为0，选项B错误；若开始B质量较小，A有向下滑的趋势，当增大mB，物块A有可能有向上滑的趋势，摩擦力方向相反，大小可能不变，选项C正确；剪断A、B间的连线后，由于μ＜tanθ，由受力分析可知A不可能静止于斜面上，A加速下滑，所以A处于失重状态，所以地面对斜面体C的支持力小于A、C的重力之和，故D错误。综上本题选：C。
考查方向
解题思路
根据已知条件μ＜tanθ可知，若无绳子拉力，A不可能静止于斜面上．整个装置处于静止状态可以考虑用整体法研究地面对斜面体C的摩擦力方向；
易错点
本题关键合理运用整体法与隔离法，根据受力分析运用平衡条件进行分析；
17．静止于粗糙水平面上的物体，受到方向恒定的水平拉力F的作用，拉力F的大小随时间变化如图甲所示。在拉力F从0逐渐增大的过程中，物体的加速度随时间变化如图乙所示，g取10m/s2。则下列说法中错误的是
正确答案
解析
由乙图结合题意可知，0-2s内物体静止不动，物体所受的静摩擦力与拉力平衡，则可知摩擦力逐渐增大，在t=2s时静摩擦力达到最大值，t=2s后物体开始运动，受到滑动摩擦力作用，滑动摩擦力小于最大静摩擦力，并且保持不变，所以物体所受的摩擦力先增大，后减小至某一值并保持不变选项A正确；在2-4s内，由牛顿第二定律得：F-μmg=ma，由两图可知：当F=6N时，a=1m/s2，代入可得
考查方向
解题思路
由加速度图象分析物体的运动情况，判断摩擦力的变化情况；根据牛顿第二定律列式，结合图象的斜率求动摩擦因数和物体的质量．根据a-t图象与时间轴所围的面积表示速度的变化量，来求4s末物体的速度；
易错点
本题关键是对物体进行受力分析，再根据不同的加速度列牛顿第二定律方程，要知道a-t图象与时间轴所围的面积表示速度的变化量，由此求速度的变化量；
14．下列说法中正确的是
正确答案
解析
光电效应现象揭示了光具有粒子性，选项A错误；电子的衍射现象说明实物粒子具有波动性，电子是实物粒子，选项B正确；平均每一个核子，轻核的聚变产生的能量比重核裂变释放的能量要多，选项 C错误；天然放射现象使人们认识到原子核具有复杂结构，选项D错误。综上本题选：B。
考查方向
解题思路
光电效应现象揭示了光具有粒子性；电子的衍射现象说明实物粒子具有波动性；
轻核聚变反应是由较轻的和反应形成的，其放出的能量多；天然放射现象使人们认识到原子核具有复杂结构；
易错点
本题关键是对光的粒子性与波动性的理解，以及重核裂变与轻核聚变的不同，记住相关的知识点进行解答；
16．如图所示，一质量为m、带电量为q的粒子，以速度v垂直射入一有界匀强磁场区域内，速度方向与磁场左边界垂直，从右边界离开磁场时速度方向偏转角θ=30º，磁场区域的度为d，则下列说法正确的是
A该粒子带正电
B
C粒子在磁场中做圆周运动运动的半径
D粒子在磁场中运动的时间t=
正确答案
解析
粒子运动规律如图所示：
由图可知，粒子在磁场中向下偏转，根据左手定则可知，粒子应带负电，选项A错误；由几何关系可知，
考查方向
解题思路
根据左手定则和粒子的偏转方向可明确粒子的电性；再根据题意作出粒子的运动轨迹，根据几何关系可确定粒子运动半径，由洛伦兹力充当向心力即可求得磁感应强度的大小，根据几何关系确定圆心角，根据圆周运动规律可确定运动时间；
易错点
本题关键作出粒子运动轨迹，由几何知识求出粒子轨道半径，应用牛顿第二定律即可正确解题；
19．通过观测行星的卫星，可以推测出行星的一些物理量。假设卫星绕行星做圆周运动，引力常量为G，下列说法正确的是
正确答案
解析
由万有引力提供向心力：
考查方向
解题思路
由万有引力提供向心力，结合已知条件推导出相应的物理量，可确定出质量的不同表达式，再确定出密度；
易错点
本题关键由万有引力公式结合牛顿第二定律求出行星的质量，然后由密度公式求出行星的密度；
6
20．如图所示为磁流体发电机的原理图，将一束等离子体（带有等量正、负电荷的高速粒子流）喷射入磁场，在磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压。如果射入的等离子体速度为v，两金属板间距离d，板的面积为S，匀强电场的磁感应强度为B，方向与速度方向垂直，负载电阻为R。当发电机稳定发电时电动势为E，电流为I，则下列说法正确的是
AA板为发电机的正极
B其他条件一定时，v越大，发电机的电动势E越大
C其他条件一定时，S越大，发电机的电动势E越大
D板间等离子体的电阻率为
正确答案
解析
当大量带有等量正、负电荷的高速粒子流，喷射入磁场时，由左手定则可以判断正电荷受到的洛伦兹力向下，所以正电荷会聚集的B板上，负电荷受到的洛伦兹力向上，负电荷聚集到A板上，故B板相当于电源的正极，A板相当于电源的负极，选项A错误；根据
考查方向
解题思路
当大量带有等量正、负电荷的高速粒子流，喷射入磁场时，由左手定则可以判断正负电荷受到的洛伦兹力方向，从而确定相当于电源的正负极，从而得出通过电阻的电流方向．抓住带电粒子在复合场中受电场力和洛伦兹力平衡求出发电机的电动势．根据闭合电路欧姆定律求出发电机的内电阻；
易错点
本题关键根据洛伦兹力的方向判断带电粒子的运动方向，根据洛伦兹力与极板间产生的电场力平衡解得磁流体发电机的电动势，注意确定正负电荷的洛伦兹力的方向；
18．一带电小球从左向右水平射入竖直向下的匀强电场，在电场中的轨迹如图所示，a、b为轨迹上的两点，下列判断正确的是
正确答案
解析
粒子由a到b，由于运动轨迹向上弯曲，根据物体受到的外力指向曲线的凹侧一方，可判断粒子受电场力向上，由于电场强度方向竖直向下，则可知粒子带负电，选项A正确；由于小球向上偏转，电场力一定大于重力，合外力一定做正功，根据动能定理可知，小球在a点的动能小于在b点的动能，选项B错误；由于电场力向上，电场力做正功，故电势能一定减小，小球在a点的电势能大于b点的电势能，选项C正确；小球在运动中，由于电场力做正功，故小球的机械能增加，机械能不守恒，选项D错误。综上本题选：AC。
考查方向
解题思路
由粒子的运动轨迹弯曲方向可知粒子电性，则可求得电场力对粒子所做的功的正负，由动能定理可求得动能的变化；并能判断电势能的变化；注意明确电场力和重力均为保守力，做功均量度重力势能和电势能的变化；
易错点
本题关键是通过物体做曲线运动的特点判断出受到的电场力的方向，明确电场力做功量度了电势能的变化，而重力做功量度重力势能的变化；
21．一含有理想变压器的电路如图所示，正弦交流电源电压为U0，，变压器原副线圈匝数之比为3∶1，电阻关系为R0= R1 =R2 =R3，
正确答案
解析
当闭合电键S时，设原线圈电流为
考查方向
解题思路
当闭合电键S时，根据电流与匝数成反比，结合并联电路的电流特点，求出通过电阻R0与R1的电流，由功率公式即可求出功率之比；当断开S，根据理想变压器的变压比和变流比规律求出电阻两端的电压和电流，再求出电源电压，即可求出U0和U的比值；
易错点
本题关键明确题中变压器的输入电压不是电源的输出电压，而是电阻R0两端电压与变压器输入电压U1之和；
28．（1）（5分）一列简谐横波沿x轴正向传播，t＝0时的波的图象如图所示，质点P的平衡位置在x＝8 m处。该波的周期T＝0.4 s。下列说法正确的是________。
正确答案
解析
根据波的图象可得波长
考查方向
解题思路
根据波的图象可得波长，又已知波周期，可得波速；根据
易错点
本题关键从波的图象中得出波长，找出
26．（1）（5分）下列说法正确的是 。
正确答案
解析
布朗运动是固体微粒的运动，不是液体分子的热运动，选项A错误；温度升高，物体内所有分子的平均动能都增大，但并不是物体内所有分子的动能都增大，选项B正确；根据热力学第二定律，不可能从单一热源吸热并把它全部用来做功，而不引起其他变化，选项C错误；分子间由于存在相互的作用力，从而具有的与其相对位置有关的能叫做分子势能，其变化情况要看分子间作用力，分子间作用力分为斥力和引力．在平衡位置时相对平衡，小于平衡位置时表现为斥力，大于平衡位置时表现为引力，但无论何时，引力与斥力都是同时存在的，在平衡位置势能最小，选项D正确；根据热力学第二定律可知，一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，选项E正确。综上本题选：BDE。
考查方向
解题思路
分子力做功量度分子势能的变化；不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响；温度是所有分子平均动能的标志；
易错点
本题关键理解热力学第二定律及布朗运动的实质，布朗运动是固体颗粒的运动，不是液体分子的运动；
23．（9分）某同学为了较为精确的测量电压表V1的内阻RV，选有如下器材：
(A)电压表V1（量程3V，内阻约为3kΩ）；
(B)电压表V2（量程15V，内阻约为15kΩ）；
（C）滑动变阻器R0（最大阻值为20Ω，额定电流为1A）；
（D）定值电阻R1（阻值为300Ω）；
（E）定值电阻R2（阻值为3kΩ）；
（F）定值电阻R3（阻值为9kΩ）；
（G）电源E（电动势为15V，内阻较小）；
电键一个，导线若干。实验要求所有电表的最大偏转量不小于满刻度的2/3，尽可能多测出几组数据，尽可能减小误差。
（1）以上给定的器材中定值电阻应选 ；
（2）在虚线框内画出测量电压表V1内阻的实验电路原理图，要求在图中标出所用仪器的代号；
（3）如果选用实验中测量的一组数据来计算电压表V1的内阻RV，则RV= ，上式中各符号的物理意义是 。
正确答案
（1）F或R3 （2）如图所示 （3）
解析
（1）因为要精确的测量电压表V1的内阻RV，由题意可知，电压表V1（量程3V，内阻约为3kΩ），而被测电压表V1能够精确的测量出电压表内阻两端的电压，由于题中没有电流表，则根据串并联电路的关系可将一定值电阻与被测电压表V1串联后，再与电压表V2（量程15V，内阻约为15kΩ）与被测电压表并联，这样可以通过两个电压表的读数之差，测出定值电阻两端的电压，根据欧姆定律可知通过此定值电阻的电流，也即通过被测电压表V1的电流，尽而测量出被测电压表V1的内阻，由于实验要求所有电表的最大偏转量不小于满刻度的
（2）因为电源E（电动势为15V，内阻较小），由于要求所有电表的最大偏转量不小于满刻度的
（3）根据实验原理可知，通过定值电阻R3的电流为
考查方向
解题思路
根据实验原理，由于题目中没有给电流表，则要根据串并联电路的关系可将一定值电阻与被测电压表V1串联后，再与电压表V2（量程15V，内阻约为15kΩ）与被测电压表并联，这样可以通过两个电压表的读数之差，测出定值电阻两端的电压，根据欧姆定律可知通过此定值电阻的电流，也即通过被测电压表V1的电流，然后根据欧姆定律计算被测电压表的内阻；根据实验原理确定计算式中各符号的物理意义；
易错点
本题关键理解实验的原理，结合所给器材设计出测量电路，按要求解答；
22.如图所示，
（1）本实验 （填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；
（2）滑块通过光电门时的速度大小为 （用测量的物理量符号表示）；
（3）本实验中在误差允许的范围内满足关系式 （用测量的物理量符号表示），就验证了系统的机械能守恒。
正确答案
（1）不需要（2）
解析
（1）实验时要调整气垫导轨水平，即不挂钩码和细线，接通气源，如果滑块能在气垫导轨上静止或做匀速运动或滑块经两个光电门的时间相等，则表示气垫导轨调整至水平状态，所以本实验不需要平衡摩擦力；
（2）滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度，则滑块通过光电门时速度大小为
（3）钩码的重力势能减少了
考查方向
解题思路
明确实验原理，依据滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度，再表示出钩码的重力势能减少量和系统动能增加量的大小来验证机械能守恒定律；
易错点
本题关键掌握实验原理，知道轨道是否水平的判定依据，根据实验原理可以寻找需要测量的物理量和需要注意的事项；
25．（18分）如图所示，半径为R的光滑半圆轨道AB竖直固定在一水平光滑的桌面上，轨道最低点B与桌面相切并平滑连接，桌面距水平地面的高度也为R。在桌面上轻质弹簧被a、b两个小球挤压（小球与弹簧不拴接），处于静止状态。已知a球的质量为m0，a、b两球质量比为2∶3。固定小球b，释放小球a，a球与弹簧分离后经过B点滑上半圆环轨道并恰能通过轨道最高点A。现保持弹簧形变量不变同时释放a、b两球，重力加速度取g，
求：（1）释放小球前弹簧具有的弹性势能Ep；
（2）b球落地点距桌子右端C点的水平距离；
（3）a球在半圆轨道上上升的最大高度H。
正确答案
（1）
解析
（1）设a、b两球的质量为ma、mb，由已知得ma=m0，mb=1.5m0。a球在B点时的速度为vB，恰能通过半圆环轨道最高点A时的速度为vA，根据牛顿第二定律则有：
轻弹簧具有的弹性势能释放时全部转化成小球a的机械能，a球从释放到运动至A点过程中机械能守恒，则有：
（2）以a、b、弹簧为研究对象，弹开时系统动量守恒、能量守恒，a、b的速度分别为va、vb， 则有： 
b球离开桌面后平抛，
带入vb解得：
（3）设a球上升至最大高度时速度为0，则有
根据圆周运动向心力公式有
根据几何关系有
根据机械能守恒有
解得
考查方向
解题思路
固定小球b，释放小球a，轻弹簧具有的弹性势能释放时全部转化成小球a的机械能，a球恰能通过半圆环轨道最高点，根据牛顿第二定律得出a球过最高点的速度，根据机械能守恒定律得出释放小球前弹簧具有的弹性势能Ep；保持弹簧形变量不变同时释放a、b两球，系统动量守恒、能量守恒，分别求出a、b的速度va、vb，b球离开桌子时做平抛运动，根据平抛运动规律可得b球落地点距桌子右端C点的水平距离；设a球上升至最大高度时速度为0，求出此高度与轨道半径比较可知，a球会在某处脱离半圆轨道，根据向心力公式与机械能守恒定律得出上升的最大高度；
易错点
本题关键合理选择研究对象及过程，根据机械能守恒定律解答，在求解a上升的最大高度时，要研究小球a的运动情况，从而判断出上升到某一位置脱离轨道是解决第三问的突破口；
27．一定质量的理想气体经历了如图所示的状态变化。问：
（ⅰ）已知从A到B的过程中，气体的内能减少了300J，则从A到B气体吸收或放出的热量是多少；
（ⅱ）试判断气体在状态B、C的温度是否相同。如果知道气体在状态C时的温度TC＝300 K，则气体在状态A时的温度为多少。
正确答案
（ⅰ）放热；1200J（ⅱ）相同；1200 K
解析
（ⅰ）从A到B，外界对气体做功，则有：
根据热力学第一定律有： ΔU＝W＋Q 由于从A到B的过程中，气体的内能减少了300J，
则：Q=ΔU- W=-1200J，可知气体放热，放出的热量为：1200J
（ⅱ）由图可知
根据理想气体状态方程有：
代入图中数据可得TA＝1200 K
考查方向
解题思路
根据图象从A到B过程为等压压缩过程，外界对气体做功，而气体内能减少，根据热力学第一定律分析出是放热，进而求出放出的热值；由图象可知B到C为等温过程，则温度相同，然后根据理想气体状态方程求出气体在状态A时的温度；
易错点
本题关键从图象分析出气体的状态变化，根据理想气体状态方程解答，理解热力学第一定律的符号法则，从而判断是吸热还是放热；
24．（14分）如图所示，竖直放置的固定平行光滑导轨ce、df的上端连一电阻R0=3Ω，导体棒ab水平放置在一水平支架MN上并与竖直导轨始终保持垂直且接触良好，在导轨之间有图示方向磁场，磁感应强度随时间变化的关系式为B=2t（T），abdc为一正方形，导轨宽L=1m，导体棒ab质量m=0.2kg，电阻R=1Ω，导轨电阻不计。（g取10m/s2）求：
（1）t=1s时导体棒ab对水平支架MN的压力大小为多少；
（2）t=1s以后磁场保持恒定，某时刻撤去支架MN使ab从静止开始下落，求ab下落过程中达到的最大速度vm，以及ab下落速度v=1m/s时的加速度大小。
正确答案
（1）1N（2）2m/s；5m/s2
解析
（1）根据法拉第电磁感应定律可得t=1s时正方形abdc线框产生的感应电动势为：
（2）由题意可知，当t=1s时，B=2T 且磁场保持恒定，由受力分析可知，当F安与ab棒的重力相等时达到最大速度，当ab棒达到最大速度时，ab棒切割磁感线产生的感应电动势为：
代入数据，解得vm=2m/s ；
当v=1m/s时，根据牛顿第二定律有：
代入数据，解得a=5m/s2
考查方向
解题思路
根据法拉第电磁感应定律求出t=1s时正方形abdc线框产生的感应电动势，根据欧姆定律求出回路中的电流，根据
易错点
本题关键是根据法拉第电磁感应定律求出回路中的电流大小，然后判断出方向根据平衡条件及牛顿第二定律解答；
29．（2）湿地公园有一处矩形观景台伸向水面，如图所示是其截面图，观景台下表面恰好和水面相平，A为观景台右侧面在湖底的投影，水深h＝4 m。在距观景台右侧面x＝4 m处有一可沿竖直方向移动的单色点光源S，在该光源从距水面高3 m处向下移动到接近水面的过程中，观景台水下被照亮的最远距离为AC，最近距离为AB，且AB＝3 m。求：
（ⅰ）该单色光在水中的折射率；
（ⅱ）AC的距离。
正确答案
（ⅰ）
解析
解析：（ⅰ）如图所示，点光源S在距水面高3 m处发出的光在观景台右侧面与水面交接处折射到水里时，被照亮的距离为最近距离AB，则：
由于
所以，水的折射率
（ⅱ）点光源S接近水面时，光在观景台右侧面与水面交接处折射到水里时，被照亮的距离为最远距离AC，此时，入射角为90°，折射角为临界角C
则
解得
考查方向
解题思路
作出几何光路图，根据折射率公式结合几何关系解答；根据光路结合几何关系利用全反射临界角得出AC的距离；
易错点
本题关键作出几何光路图，根据光的折射定律及全反射的知识，结合几何关系解答；