卷5-高考物理?？紱_刺卷（江蘇專用）（解析版）

試卷第=page1515頁，總=sectionpages1616頁高考物理?？紱_刺卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘一、單項(xiàng)選擇題：共11題，每題4分，共44分每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1．明代學(xué)者方以智在《陽燧倒影》中記載“凡寶石面凸，則光成一條，有數(shù)棱則必有一面五色”，所描述的色散現(xiàn)象是由于發(fā)生了（）A．光的反射 B．光的衍射 C．光的干涉 D．光的折射【答案】D【詳解】題中所描述的色散現(xiàn)象是由于發(fā)生了光的折射。故選D。2．如圖所示，SKIPIF1<0為直角三棱鏡，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，一束單色光從AB邊上的D點(diǎn)平行AC射入，折射光線剛好交于C點(diǎn)，已知SKIPIF1<0，則三棱鏡的折射率為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0【答案】A【詳解】設(shè)BC長為d，則SKIPIF1<0，SKIPIF1<0由幾何關(guān)系，光束在D點(diǎn)的入射角SKIPIF1<0設(shè)折射角為r，則幾何關(guān)系SKIPIF1<0則折射率SKIPIF1<0故選A。3．如圖，一小船以1.0m/s的速度勻速前行，站在船上的人豎直向上拋出一小球，小球上升的最大高度為0.45m。當(dāng)小球再次落入手中時(shí)，小船前進(jìn)的距離為（假定拋接小球時(shí)人手的高度不變，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2）（）A．0.3m B．0.6m C．0.9m D．1.2【答案】B【詳解】根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性，小球在豎直上拋運(yùn)動(dòng)的過程中，小船以1.0m/s的速度勻速前行，由運(yùn)動(dòng)學(xué)知識SKIPIF1<0小球上升的時(shí)間SKIPIF1<0小球上拋到再次落入手中的時(shí)間為2t，則小船前進(jìn)的距離為SKIPIF1<0故選B。4．如圖所示，用完全相同的輕彈簧A、B、C將兩個(gè)相同的小球連接并懸掛，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧A與豎直方向的夾角為30°，彈簧C水平，則彈簧A、B、C的伸長量之比為（）A．3：4：4 B．4：3：2C．2：SKIPIF1<0：1 D．4：SKIPIF1<0：2【答案】D【詳解】根據(jù)題意A、C兩根彈簧勁度系數(shù)相同，所以彈力大小之比就等于其伸長量之比，選擇兩個(gè)小球整體受力分析，假設(shè)每個(gè)小球的質(zhì)量為m，整體受到水平向右的彈簧彈力TC，斜向左上方的彈力TA，彈簧B的作用力屬于ab整體的內(nèi)力不用考慮結(jié)合矢量三角形法可得SKIPIF1<0SKIPIF1<0對下面的小球受力分析可知SKIPIF1<0SKIPIF1<0則SKIPIF1<0則彈簧A、B、C的伸長量之比為4：SKIPIF1<0：2，故選D。5．如圖所示，假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船在距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)。則（）A．飛船在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速度為SKIPIF1<0B．飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火時(shí)，速度增加C．飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)行時(shí)通過A點(diǎn)的加速度大于在軌道Ⅱ上運(yùn)行時(shí)通過A點(diǎn)的加速度D．飛船在軌道Ⅲ上繞月球運(yùn)行一周所需的時(shí)間為SKIPIF1<0【答案】D【詳解】A．飛船在軌道I上運(yùn)行時(shí)，根據(jù)萬有引力等于向心力得SKIPIF1<0在月球表面上，根據(jù)萬有引力等于重力，得SKIPIF1<0解得：飛船在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速度為SKIPIF1<0故A錯(cuò)誤；B．飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火時(shí)，是通過向行進(jìn)方向噴火，做減速運(yùn)動(dòng)，向心進(jìn)入橢圓軌道，所以點(diǎn)火瞬間是速度減小的，故B錯(cuò)誤；C．在軌道Ⅰ上通過A點(diǎn)和在軌道Ⅱ上通過A點(diǎn)時(shí)，其加速度都是由萬有引力產(chǎn)生的，而萬有引力相等，故加速度相等，故C錯(cuò)誤。D．飛船在軌道Ⅲ繞月球運(yùn)行，由SKIPIF1<0得SKIPIF1<0故D正確。故選D。6．由于分子間存在著分子力，而分子力做功與路徑無關(guān)，因此分子間存在與其相對距離有關(guān)的分子勢能。如圖所示為分子勢能Ep隨分子間距離r變化的圖象，取r趨近于無窮大時(shí)Ep為零。r0表示分子間引力和斥力平衡的位置。通過功能關(guān)系可以從分子勢能的圖象中得到有關(guān)分子力的信息，則下列說法正確的是（）A．圖中r1是分子間的引力和斥力平衡的位置B．假設(shè)將兩個(gè)分子從r=r2處釋放，它們將相互靠近C．當(dāng)分子間的距離r=r3時(shí)，分子間只有引力沒有斥力D．當(dāng)分子間的距離減小時(shí)，分子間的引力和斥力都會(huì)增大【答案】D【詳解】AB．在分子間的引力和斥力平衡的位置，分子勢能最小，則圖中r2是分子間的引力和斥力平衡的位置，所以假設(shè)將兩個(gè)分子從r=r2處釋放，它們既不會(huì)相互遠(yuǎn)離，也不會(huì)相互靠近。選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．當(dāng)分子間的距離r=r3時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，分子間引力大于斥力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．當(dāng)分子間的距離減小時(shí)，分子間的引力和斥力都會(huì)增大，選項(xiàng)D正確。故選D。7．小明分別按圖1和圖2電路探究遠(yuǎn)距離輸電的輸電損耗，將長導(dǎo)線卷成相同的兩卷A、B來模擬輸電線路，忽略導(dǎo)線的自感作用。其中T1為理想升壓變壓器，T2為理想降壓變壓器，兩次實(shí)驗(yàn)中使用的燈泡相同，燈泡的電壓相等兩次實(shí)驗(yàn)中（）

A．都接直流電源 B．A兩端的電壓相等C．A損耗的功率相等 D．圖1中A的電流較大【答案】D【詳解】A．由于變壓器只能改變交變電流，因此圖2中不可能接直流電源，A錯(cuò)誤；BCD．T2是降壓變壓器，根據(jù)SKIPIF1<0由于流過兩個(gè)燈的電流相等，可知圖2中流過A的電流較小，加在圖2中A兩端的電壓較低，圖2中A消耗的功率較小，BC錯(cuò)誤，D正確。故選D。8．如圖所示，在xOy平面內(nèi)有兩個(gè)沿z軸方向（垂直xOy平面）做簡諧運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)波源S1（1，0）和S2（4，0），振動(dòng)方程分別為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0。兩列波的波速均為1m/s，兩列波在點(diǎn)B（2.5，3）和點(diǎn)C（4，4）相遇時(shí)，分別引起B(yǎng)、C處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)總是相互（）A．加強(qiáng)、加強(qiáng) B．減弱、減弱C．加強(qiáng)、減弱 D．減弱、加強(qiáng)【答案】D【詳解】因?yàn)锽點(diǎn)距兩波源距離一樣，而兩波源的相位相反，所以在B處疊加總是相互減弱。由振動(dòng)方程可知，周期為SKIPIF1<0波長為SKIPIF1<0C距兩波源的距離差為SKIPIF1<0而兩波源的相位相反，所以在C點(diǎn)振動(dòng)總是加強(qiáng)。故選D。9．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程（氣體與外界無熱量交換）。這就是著名的“卡諾循環(huán)”。關(guān)于該循環(huán)過程，下列說法正確的是（）A．A→B過程中，氣體向外界放熱B．B→C過程中，氣體分子的平均動(dòng)能減小C．C→D過程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)不變D．D→A過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化【答案】B【詳解】A．A→B過程中，體積增大，氣體對外界做功，溫度不變，內(nèi)能不變，氣體從外界吸熱，故A錯(cuò)誤；B．B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，氣體分子的平均動(dòng)能減小，故B正確；C．C→D過程中，等溫壓縮，體積變小，分子數(shù)密度變大，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，故C錯(cuò)誤；D．D→A過程中，絕熱壓縮，外界對氣體做功，內(nèi)能增加，溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤。故選B。10．如圖所示，兩個(gè)寬度均為a的豎直邊界區(qū)域，區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相等，方向相反，且與紙面垂直。現(xiàn)有直角邊長為a的等腰直角三角形導(dǎo)線框從圖示位置開始向右勻速穿過磁場區(qū)域。若以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，則線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流i與線框移動(dòng)的位移x的關(guān)系圖象是（）A． B．C． D．【答案】A【詳解】線框剛進(jìn)入磁場時(shí)磁通量向外增加，感應(yīng)磁場向里，因此感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，電流i應(yīng)為負(fù)；隨著線框的運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線切割磁感線長度增加，感應(yīng)電流增加，由于三角形邊的長度為a，故在0-a距離內(nèi)電流負(fù)方向增加；線框進(jìn)入右邊磁場之后，由楞次定律可知，磁通量向外減小，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流為逆時(shí)針，且逐漸增加，且兩邊均切割磁感應(yīng)線，感應(yīng)電流方向一致，所以最大電流為完全進(jìn)入磁場時(shí)的2倍；當(dāng)線框出磁場的過程中，磁通量向里減小，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流為順時(shí)針負(fù)方向，且電流強(qiáng)度逐漸增大，故A正確、BCD錯(cuò)誤。故選A。11．如圖所示，豎直平面內(nèi)固定一個(gè)半徑為R的剛性光滑絕緣圓環(huán)。在圓環(huán)的最頂端固定一個(gè)電荷量為q的帶負(fù)電的小球，另一個(gè)質(zhì)量為m帶正電的小圓環(huán)套在大圓環(huán)上，當(dāng)小圓環(huán)平衡時(shí)，測得兩電荷之間的連線與豎直線的夾角為30°，則（設(shè)靜電力常量為k）（）A．大圓環(huán)對小圓環(huán)的彈力大小為3mgB．小圓環(huán)帶電量的大小為SKIPIF1<0C．大圓環(huán)對小圓環(huán)的彈力指向圓心D．小圓環(huán)帶電量增加，小環(huán)受到的彈力先增加后減小【答案】B【詳解】對小圓環(huán)受力分析如圖所示A．由幾何關(guān)系得SKIPIF1<0故A錯(cuò)誤；B．庫侖力為SKIPIF1<0則SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0故B正確；C．由受力分析圖可知，大圓環(huán)對小圓環(huán)的彈力背離圓心，故C錯(cuò)誤；D．小圓環(huán)帶電量增加，庫侖力增大，由平行四邊形定則知，合力增大，一個(gè)分力（重力）不變，則另一個(gè)分力（彈力）增大，故D錯(cuò)誤。故選B。二、非選擇題：共5題，共56分其中第13題～第16題解答時(shí)請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12．如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機(jī)，是英國數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德（GSKIPIF1<0Atwood1747-1807）創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，用來研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。某同學(xué)對該裝置加以改進(jìn)后用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律和動(dòng)量守恒定律，如圖乙所示。（己知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間）(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度如圖所示，則d=______mm；然后將質(zhì)量均為m（A含擋光片和掛鉤、B含掛鉤）的重物用繩連接后，跨放在定滑輪上，A置于桌面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，測量出擋光片中心到固定光電門中心的豎直距離h；(2)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)在B的下端掛上質(zhì)量也為m的物塊C（含掛鉤），讓系統(tǒng)（重物A、B以及物塊C）中的物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，光電門記錄擋光片擋光的時(shí)間為SKIPIF1<0。如果系統(tǒng)（重物A、B以及物塊C）的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為______，引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因有______（寫一條即可）；(3)為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，該同學(xué)讓A在桌面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，將B從靜止位置豎直上升s后由自由下落，直到光電門記錄下?lián)豕馄瑩豕獾臅r(shí)間為SKIPIF1<0（B未接觸桌面），則驗(yàn)證繩繃緊過程中系統(tǒng)沿繩方向動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為______；如果該同學(xué)忘記將B下方的C取下，完成測量后，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為______?！敬鸢浮?.75SKIPIF1<0繩子有一定的質(zhì)量SKIPIF1<0SKIPIF1<0【詳解】(1)[1]由圖所示游標(biāo)卡尺可知，游標(biāo)尺是20分度的，游標(biāo)尺的精度為SKIPIF1<0，游標(biāo)卡尺示數(shù)為SKIPIF1<0(2)[2]動(dòng)能的增量SKIPIF1<0勢能的減少量SKIPIF1<0要滿足的表達(dá)式為SKIPIF1<0即SKIPIF1<0[3]繩子自身有一定的質(zhì)量，會(huì)獲得一部分能量，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)有誤差。(3)[4]A通過光電門瞬間的速度為SKIPIF1<0B自由下落SKIPIF1<0距離過程，由機(jī)械能守恒定律得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0繩子繃緊前系統(tǒng)動(dòng)量SKIPIF1<0繩子繃緊后A、B一起運(yùn)動(dòng)時(shí)系統(tǒng)動(dòng)量SKIPIF1<0繩子繃緊過程A、B組成的系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒，即SKIPIF1<0整理得SKIPIF1<0[5]若沒有摘去C，B、C自由下落，機(jī)械能守恒，B下落SKIPIF1<0距離過程，由機(jī)械能守恒定律得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0繩子繃緊前系統(tǒng)動(dòng)量SKIPIF1<0繩子繃緊A、B、C三個(gè)物體速度相同后它們一起向下做加速運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，設(shè)繩子繃緊后系統(tǒng)的速度為SKIPIF1<0，擋光片經(jīng)過光電門時(shí)系統(tǒng)的速度為SKIPIF1<0，由機(jī)械能守恒定律得SKIPIF1<0擋光片經(jīng)過光電門時(shí)系統(tǒng)的速度SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0繩子繃緊后系統(tǒng)的總動(dòng)量SKIPIF1<0繩子繃緊過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，即SKIPIF1<0整理得SKIPIF1<0三、解答題13．如圖所示是三量程直流電表的原理圖，已知表頭G的滿偏電流Ig=5mA，內(nèi)阻Rg=10Ω，定值電阻SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0。當(dāng)使用a、b兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，是量程為I1的電流表，當(dāng)使用a、c兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，是量程為I2的電流表；當(dāng)使用a、d兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，是量程為U的電壓表。求量程I1、I2、U的值?！敬鸢浮縎KIPIF1<0；SKIPIF1<0；SKIPIF1<0【詳解】根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律和歐姆定律有SKIPIF1<0①SKIPIF1<0②SKIPIF1<0③SKIPIF1<0④由①②③④式解得SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<014．如圖所示為氫原子最低的四個(gè)能級，當(dāng)一群氫原子處于n=4的能級上向低能級躍遷時(shí)：(1)有可能放出幾種能量的光子？(2)在哪兩個(gè)能級間躍遷時(shí)，所放出光子波長最長？(3)已知金屬鈉的截止頻率為5.53×1014Hz，普朗克常量h=6.63×10-34J·s。請通過計(jì)算判斷，所有放出的光子中能使鈉發(fā)生光電效應(yīng)的光子有幾種。【答案】(1)6；(2)由第四能級向第三能級躍遷；(3)4種【詳解】(1)可能放出SKIPIF1<0=6種能量的光子；(2)氫原子由第四能級向第三能級躍遷時(shí)，能級差最小，發(fā)出的光子波長最長；(3)金屬鈉的逸出功SKIPIF1<0=2.3eV從n=4能級躍遷到n=3能級放出的光子能量0.66eV，從n=3能級躍遷到n=2能級放出的光子能量為1.89eV，均小于鈉的逸出功；其他四種躍遷放出光子能量分別為：10.2eV、12.09、12.75eV、2.55eV，光子的能量均大于鈉的逸出功，故能使鈉發(fā)生光電效應(yīng)的光子有4種。15．如圖所示，正三角形ACD是用絕緣材料制成的固定框架，邊長為L，在框架外是范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直紙面向里?？蚣蹸D邊中點(diǎn)S處有一小孔，能夠垂直CD射出質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的粒子，粒子射出時(shí)的速度方向與紙面平行，粒子重力不計(jì)。若這些粒子與框架的碰撞為彈性碰撞，且每一次碰撞時(shí)速度方向均垂直于被碰的框架，若要使粒子回到小孔S，求：粒子射出小孔時(shí)的速度大小?！敬鸢浮縎KIPIF1<0（n=0，1，2，3…）【詳解】如圖所示，粒子在洛倫茲力的作用下做圓周運(yùn)動(dòng)，結(jié)合周期性特點(diǎn)可得粒