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2017年全國統(tǒng)一高考物理試卷（新課標(biāo)I）

一、選擇題：本大題共8小題，每小題6分.在每小題給出的四個選項中，第1?

5題只有一項是符合題目要求，第6?8題有多項符合題目要求.全部選對的

得6分，選對但不全的得3分.有選錯的得。分.

1.（6分）將質(zhì)量為1.00kg的模型火箭點火升空，50g燃燒的燃?xì)庖源笮?00m/s

的速度從火箭噴口在很短時間內(nèi)噴出。在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動量大

小為（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）（）

A.30kg*m/sB.5.7X102kg?m/s

C.6.0X102kg*m/sD.6.3X102kg?m/s

2.（6分）發(fā)球機從同一高度向正前方依次水平射出兩個速度不同的乒乓球（忽

略空氣的影響）。速度較大的球越過球網(wǎng)，速度較小的球沒有越過球網(wǎng)；其原

因是（）

A.速度較小的球下降相同距離所用的時間較多

B.速度較小的球在下降相同距離時在豎直方向上的速度較大

C.速度較大的球通過同一水平距離所用的時間較少

D.速度較大的球在相同時間間隔內(nèi)下降的距離較大

3.（6分）如圖，空間某區(qū)域存在勻強電場和勻強磁場，電場方向豎直向上（與

紙面平行），磁場方向垂直于紙面向里。三個帶正電的微粒a,b,c電荷量相

等，質(zhì)量分別為ma，mb，mc.已知在該區(qū)域內(nèi)，a在紙面內(nèi)做勻速圓周運動,

b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運動，c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運動。下列選項

正確的是（）

4.（6分）大科學(xué)工程“人造太陽”主要是將笊核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電，

笊核聚變反應(yīng)方程是：2H+2H>3He+In,已知2H的質(zhì)量為2.0136u,

11201

3He的質(zhì)量為3.0150U,5的質(zhì)量為1.0087u,lu=931MeV/c2.笊核聚變反

20

應(yīng)中釋放的核能約為（）

A.3.7MeVB.3.3MeVC.2.7MeVD.0.93MeV

5.（6分）掃描隧道顯微鏡（STM）可用來探測樣品表面原子尺寸上的形貌，為

了有效隔離外界震動對STM的擾動，在圓底盤周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安裝若干

對紫銅薄板，并施加磁場來快速衰減其微小震動，如圖所示，無擾動時，按

下列四種方案對紫銅薄板施加恒磁場；出現(xiàn)擾動后，對于紫銅薄板上下及其

左右震動的衰減最有效的方案是（）

ics

g

g

G

Q

戶

「

6.（6分）如圖，三根相互平行的固定長直導(dǎo)線Li、L2和L3兩兩等距，均通有電

流I,Li中電流方向與L2中的相同，與L3中的相反。下列說法正確的是（）

/鏟

//、、

//、、

//、、

/t\、

Zj?------?z：

A.Li所受磁場作用力的方向與L2、1_3所在平面垂直

B.L3所受磁場作用力的方向與Li、1_2所在平面垂直

C.Li、L2和1_3單位長度所受的磁場作用力大小之比為1：1：M

D.Li、1_2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為?：V3：1

7.（6分）在一靜止點電荷的電場中，任一點的電勢6與該點到點電荷的距離r

的關(guān)系如圖所示。電場中四個點a、b、c和d的電場強度大小分別Ea、Eb、

&和Ed，點a到點電荷的距離Q與點a的電勢也已在圖中用坐標(biāo)（Q,6a）

標(biāo)出，其余類推?，F(xiàn)將一帶正電的試探電荷由a點依次經(jīng)b、c點移動到d點,

在相鄰兩點間移動的過程中，電場力所做的功分別為Wab、Wbc和Wed.下列

選項正確的是（）

------T--V

2467/m

A.Ea：Eb=4：1B.Ec：Ed=2：1C.Wab：Wbc=3：1D.Wbc：Wcd=l：3

8.（6分）如圖，柔軟輕繩ON的一端。固定，其中間某點M拴一重物，用手拉

住繩的另一端N.初始時，0M豎直且MN被拉直，0M與MN之間的夾角a

（a>2L）?，F(xiàn)將重物向右上方緩慢拉起，并保持夾角a不變，在0M由豎直

2

被拉到水平的過程中（）

A.MN上的張力逐漸增大B.MN上的張力先增大后減小

C.0M上的張力逐漸增大D.0M上的張力先增大后減小

二、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分.第9?32題為必考題，每個

試題考生都必須作答.第33?38題為選考題，考生根據(jù)要求作答.（一）必

考題（共129分）

9.（5分）某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運動，用自制“滴水計時器”

計量時間。實驗前，將該計時器固定在小車旁，如圖（a）所示。實驗時，保

持桌面水平，用手輕推一下小車。在小車運動過程中，滴水計時器等時間間

隔地滴下小水滴，圖（b）記錄了桌面上連續(xù)6個水滴的位置。（已知滴水計

時器每30s內(nèi)共滴下46個小水滴）

（1）由圖（b）可知，小車在桌面上是（填"從右向左"或"從左向右”）

運動的。

（2）該小組同學(xué)根據(jù)圖（b）的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速運動。小車運動到圖（b）

中A點位置時的速度大小為m/s,加速度大小為m/s2.（結(jié)果

均保留2位有效數(shù)字）

A

左卜83中100~117、133~~斗F~~川右

mm

圖⑹

10.（10分）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性，所使用的器材有：

小燈泡L（額定電壓3.8V,額定電流0.32A）

電壓表V（量程3V,內(nèi)阻3kC）

電流表A（量程0.5A,內(nèi)阻0.5Q）

固定電阻Ro（阻值1000Q）

滑動變阻器R（阻值0?9.0Q）

電源E（電動勢5V,內(nèi)阻不計）

開關(guān)S；導(dǎo)線若干。

（1）實驗要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0?3.8V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進行測量，畫出實

驗電路原理圖。

（2）實驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示。

圖（a）

由實驗曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻（填"增大""不變"或"減

小"），燈絲的電阻率（填"增大""不變"或"減小"）。

（3）用另一電源Eo（電動勢4V,內(nèi)阻1.00Q）和題給器材連接成圖（b）所示

的電路圖，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實際功率。閉合開

關(guān)S,在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為W,最大功率為

W.（結(jié)果均保留2位小數(shù)）

11.（12分）一質(zhì)量為8.00X104kg的太空飛船從其飛行軌道返回地面。飛船在

離地面高度1.60X105m處以7.5X103m/s的速度進入大氣層，逐漸減慢至速

度為100m/s時下落到地面。取地面為重力勢能零點，在飛船下落過程中，重

力加速度可視為常量，大小取為9.8m/s2.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

（1）分別求出該飛船著地前瞬間的機械能和它進入大氣層時的機械能；

（2）求飛船從離地面高度600m處至著地前瞬間的過程中克服阻力所做的功，

已知飛船在該處的速度大小是其進入大氣層時速度大小的2.0%。

12.（20分）真空中存在電場強度大小為Ei的勻強電場，一帶電油滴在該電場中

豎直向上做勻速直線運動，速度大小為vo,在油滴處于位置A時，將電場強

度的大小突然增大到某值，但保持其方向不變。持續(xù)一段時間b后，又突然

將電場反向，但保持其大小不變；再持續(xù)同樣一段時間后，油滴運動到B點。

重力加速度大小為go

（1）油滴運動到B點時的速度；

（2）求增大后的電場強度的大??；為保證后來的電場強度比原來的大，試給出

相應(yīng)的ti和V。應(yīng)滿足的條件。已知不存在電場時，油滴以初速度V。做豎直上

拋運動的最大高度恰好等于B、A兩點間距離的兩倍。

（二）選考題：共15分。請考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做，則

按所做的第一題計分。[物理-選修3-3]

13.（5分）氧氣分子在0℃和100℃溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的

百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示。下列說法正確的是

單位速率間隔的分子數(shù)

占總分子數(shù)的百分比

0200400600800W（加

A.圖中兩條曲線下面積相等

B.圖中虛線對應(yīng)于氧氣分子平均動能較小的情形

C.圖中實線對應(yīng)于氧氣分子在100℃時的情形

D.圖中曲線給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目

E.與0°(:時相比，100℃時氧氣分子速率出現(xiàn)在。?400m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)

占總分子數(shù)的百分比較大

14.(10分)如圖，容積均為V的汽缸A、B下端有細(xì)管(容積可忽略)連通，

閥門心位于細(xì)管的中部，A、B的頂部各有一閥門Ki、七，B中有一可自由滑

動的活塞(質(zhì)量、體積均可忽略)。初始時，三個閥門均打開，活塞在B的底

部；關(guān)閉Q、L，通過Ki給汽缸充氣，使A中氣體的壓強達到大氣壓po的3

倍后關(guān)閉Ki.已知室溫為27℃,汽缸導(dǎo)熱。

(i)打開心，求穩(wěn)定時活塞上方氣體的體積和壓強；

(ii)接著打開肉，求穩(wěn)定時活塞的位置；

(iii)再緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高20℃,求此時活塞下方氣體的壓強。

[物理一選修3-4]

15.如圖（a）,在xy平面內(nèi)有兩個沿z方向做簡諧振動的點波源Si（0,4）和

S2（0,-2）。兩波源的振動圖線分別如圖（b）和圖（c）所示。兩列波的波

速均為1.00m/s。兩列波從波源傳播到點A（8,-2）的路程差為

兩列波引起的點B（4,1）處質(zhì)點的振動相互（填"加強"或"減弱"）,

點C（0,0.5）處質(zhì)點的振動相互（填"加強"或"減弱

4§

3

2

1二二一「，

0246

-1

-2

圖3)

16.如圖，一玻璃工件的上半部是半徑為R的半球體，。點為球心；下半部是半

徑為R、高為2R的圓柱體，圓柱體底面鍍有反射膜。有一平行于中心軸OC

的光線從半球面射入，該光線與OC之間的距離為0.6R.已知最后從半球面射

出的光線恰好與入射光線平行（不考慮多次反射）。求該玻璃的折射率。

2017年全國統(tǒng)一高考物理試卷（新課標(biāo)I）

參考答案與試題解析

一、選擇題：本大題共8小題，每小題6分.在每小題給出的四個選項中，第1?

5題只有一項是符合題目要求，第6?8題有多項符合題目要求.全部選對的

得6分，選對但不全的得3分.有選錯的得0分.

1.（6分）將質(zhì)量為1.00kg的模型火箭點火升空,50g燃燒的燃?xì)庖源笮?00m/s

的速度從火箭噴口在很短時間內(nèi)噴出。在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動量大

小為（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）（）

A.30kg*m/sB.5.7X102kg*m/s

C.6.0X102kg*m/sD.6.3X102kg*m/s

【考點】53：動量守恒定律.

【專題】32：定量思想；43：推理法；52K：動量與動能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒

定律綜合.

【分析】在噴氣的很短時間內(nèi)，火箭和燃?xì)饨M成的系統(tǒng)動量守恒，結(jié)合動量守恒

定律求出燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g火箭的動量大小。

【解答】解：開始總動量為零，規(guī)定氣體噴出的方向為正方向，根據(jù)動量守恒定

律得，0=miVi+P,

解得火箭的動量P=-rmvi=-0.05X600kg?m/s=-30kg?m/s,負(fù)號表示方向，故

A正確，B、C、D錯誤。

故選：Ao

【點評】本題考查了動量守恒定律的基本運用，知道噴出燃?xì)獾膭恿亢突鸺膭?/p>

量大小相等，方向相反，基礎(chǔ)題。

2.（6分）發(fā)球機從同一高度向正前方依次水平射出兩個速度不同的乒乓球（忽

略空氣的影響）。速度較大的球越過球網(wǎng)，速度較小的球沒有越過球網(wǎng)；其原

因是（）

A.速度較小的球下降相同距離所用的時間較多

B.速度較小的球在下降相同距離時在豎直方向上的速度較大

C.速度較大的球通過同一水平距離所用的時間較少

D.速度較大的球在相同時間間隔內(nèi)下降的距離較大

【考點】43：平拋運動.

【專題】31；定性思想；43：推理法；518：平拋運動專題.

【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動,

結(jié)合平拋運動的規(guī)律，抓住水平方向相等時，通過時間關(guān)系得出下降的高度,

從而分析判斷。

【解答】解：發(fā)球機發(fā)出的球，速度較大的球越過球網(wǎng)，速度度較小的球沒有越

過球網(wǎng)，原因是發(fā)球機到網(wǎng)的水平距離一定，速度大，則所用的時間較少，

球下降的高度較小，容易越過球網(wǎng)，故C正確，ABD錯誤。

故選：Co

【點評】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，知

道運動的時間由高度決定，初速度和時間共同決定水平位移。

3.（6分）如圖，空間某區(qū)域存在勻強電場和勻強磁場，電場方向豎直向上（與

紙面平行），磁場方向垂直于紙面向里。三個帶正電的微粒a,b,c電荷量相

等，質(zhì)量分別為ma，mb，mc.已知在該區(qū)域內(nèi)，a在紙面內(nèi)做勻速圓周運動,

b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運動，c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運動。下列選項

正確的是（）

A.ma>mb>mlB.mb>ma>mcC.mc>ma>mbD.mc>mb>m

【考點】CM：帶電粒子在混合場中的運動.

【專題】32：定量思想；43：推理法；537：帶電粒子在復(fù)合場中的運動專題.

【分析】由粒子的運動狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律得到其合外力情況，再對粒子進

行受力分析即可求解。

【解答】解：微粒受重力G、電場力F、洛倫茲力F的作用，三個帶正電的微粒

a,b,c電荷量相等，那么微粒所受電場力F大小相等，方向豎直向上；

a在紙面內(nèi)做勻速圓周運動，則a的重力等于電場力，即F=Ga=rr）ag；

b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運動，則b受力平衡，因為重力方向豎直向下，洛倫

，

茲力方向豎直向上，則有F+Fb=Gb=mbg;

c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運動，則c受力平衡，且洛倫茲力方向向下，則有：F

"F'c=Gc=nricg

所以，mb>ma>mc?故ACD錯誤，B正確；

故選：Bo

【點評】帶電粒子在磁場中運動，洛倫茲力的方向用左手定則判斷，然后再分析

粒子的受力情況，進而應(yīng)用牛頓第二定律聯(lián)系粒子的運動狀態(tài)，進而求解。

4.（6分）大科學(xué)工程"人造太陽”主要是將氣核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電，

笊核聚變反應(yīng)方程是：2H+2H>3He+In,已知2H的質(zhì)量為2.0136u,

11201

3He的質(zhì)量為3.0150U,5的質(zhì)量為1.0087u,lu=931MeV/c2.笊核聚變反

20

應(yīng)中釋放的核能約為（）

A.3.7MeVB.3.3MeVC.2.7MeVD.0.93MeV

【考點】JI：愛因斯坦質(zhì)能方程.

【專題】31：定性思想；43：推理法；54P：愛因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專題.

【分析】根據(jù)已知核反應(yīng)方程式，要計算釋放的核能，就必須知道核反應(yīng)虧損的

質(zhì)量，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程△E=4mC2即可求出核反應(yīng)釋放的能量。

【解答】解：因笊核聚變的核反應(yīng)方程為：2H+料0歲e+In；

核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為△m=2rriH-（mHe+mn）=0.0035u

釋放的核能為△E=△mc2=0.0035uc2=3.3MeV,故B正確，ACD錯誤；

故選：Bo

【點評】只要對近代原子物理有所了解即可，需要深入理解的東西不是太多。所

以要多讀教材，適量做些中低檔題目即可。

5.（6分）掃描隧道顯微鏡（STM）可用來探測樣品表面原子尺寸上的形貌，為

了有效隔離外界震動對STM的擾動，在圓底盤周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安裝若干

對紫銅薄板，并施加磁場來快速衰減其微小震動，如圖所示，無擾動時，按

下列四種方案對紫銅薄板施加恒磁場;出現(xiàn)擾動后，對于紫銅薄板上下及其

左右震動的衰減最有效的方案是（）

【考點】D8：法拉第電磁感應(yīng)定律.

【專題】31：定性思想；43：推理法；53C：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合.

【分析】根據(jù)電磁感應(yīng)原理，結(jié)合楞次定律的阻礙相對運動角度，及產(chǎn)生感應(yīng)電

流的條件，即可判定。

【解答】解：當(dāng)加恒定磁場后，當(dāng)紫銅薄板上下及左右振動時，導(dǎo)致穿過板的磁

通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)磁場進而阻礙板的運動，而BC選項，只

能上下振動時，才有磁通量變化，左右振動，卻沒有磁通量變化，因此只有A

選項穿過板的磁通量變化，故A正確，BCD錯誤；

故選：Ao

【點評】考查電磁感應(yīng)原理，掌握楞次定律中阻礙相對運動，理解磁通量的含義,

及感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件。

6.（6分）如圖，三根相互平行的固定長直導(dǎo)線Li、L2和1_3兩兩等距，均通有電

流I,L1中電流方向與1_2中的相同，與1_3中的相反。下列說法正確的是（）

/、

9/、、

，/、、

//、、

Zl?------------0Z2

A.L1所受磁場作用力的方向與1_2、1_3所在平面垂直

B.L3所受磁場作用力的方向與Li、L2所在平面垂直

C.Li、L2和1_3單位長度所受的磁場作用力大小之比為1：1：M

D.Li、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為晶：V3：1

【考點】C6：通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向；CC：安培力.

【專題】31：定性思想；43：推理法；53D：磁場磁場對電流的作用.

【分析】依據(jù)右手螺旋定則判定各導(dǎo)線在其他位置的磁場方向，再結(jié)合矢量的合

成法則，即可判定合磁場方向，最后根據(jù)左手定則，從而確定其位置的受到

磁場力方向；

因所通的電流相等，那么單位長度的磁場力之比，即為各自所處的磁場之比。

【解答】解：A、根據(jù)右手螺旋定則，結(jié)合矢量的合成法則，則L2、L3通電導(dǎo)線

在Li處的磁場方向如下圖所示，

再根據(jù)左手定則，那么Li所受磁場作用力的方向與L2、1_3所在平面平行，故A

錯誤；

B、同理，根據(jù)右手螺旋定則，結(jié)合矢量的合成法則，則L2、Li通電導(dǎo)線在1_3處

的磁場方向如下圖所示,

再根據(jù)左手定則，那么1_3所受磁場作用力的方向與L2、L1所在平面垂直，故B

正確；

CD、由A選項分析，可知，Li、1_3通電導(dǎo)線在L2處的合磁場大小與1_2、L3通電導(dǎo)

線在Li處的合磁場相等，

設(shè)各自通電導(dǎo)線在其他兩點的磁場大小為B,那么Li、L2和L3三處磁場之比為1：

1：y，故C正確，D錯誤；

故選：BCo

【點評】考查右手螺旋定則與左手定則的內(nèi)容，掌握矢量的合成法則，理解幾何

關(guān)系，及三角知識的運用。

7.（6分）在一靜止點電荷的電場中，任一點的電勢力與該點到點電荷的距離r

的關(guān)系如圖所示。電場中四個點a、b、c和d的電場強度大小分別Ea、Eb、

&和Ed，點a到點電荷的距離人與點a的電勢6a已在圖中用坐標(biāo)（%,巾a）

標(biāo)出，其余類推?，F(xiàn)將一帶正電的試探電荷由a點依次經(jīng)b、c點移動到d點，

在相鄰兩點間移動的過程中，電場力所做的功分別為Wab、Wbc和Wed.下列

選項正確的是（）

A.Ea：Eb=4：1B.Ec：Ed=2：1C.Wab：Wbc=3：1D.Wbc：Wcd=l：3

【考點】AG：電勢差和電場強度的關(guān)系.

【專題】34：比較思想；4D：比例法；532：電場力與電勢的性質(zhì)專題.

【分析】由點電荷場強公式E=粵可求場強之比；利用公式Uab=6a-機和W=qU

分別計算電場力做的功，從而求電場力做功之比。

【解答】解：A、由點電荷場強公式￡=嵯可得：Ea：Eb=嵯：崢4：1,故A正

r2I222

確；

B、由點電荷場強公式E=^可得：Ec：Ed=kQ：地=4：1,故B錯誤；

2302，c62

C、從a至?。輇電場力做功為：Wab=qUab=q（6-4）b）=q（6-3）=3q,從b至！Jc電

場力做功為：Wbc=qUbc=q（<t>b-4）c）=q（3-2）=q,所以有：Wab：Wbc=3：1,

故C正確；

D、從c到d電場力做功為：Wcd=qUCd=q（力c-巾d）=q（2-1）=q,所以Wbc：

Wcd=l：1，故D錯誤。

故選：ACo

【點評】解答此題的關(guān)鍵是正確理解點電荷場強公式E=^?和W=qU,知道電勢

r

差等于兩點電勢之差。

8.（6分）如圖，柔軟輕繩ON的一端0固定，其中間某點M拴一重物，用手拉

住繩的另一端N.初始時，0M豎直且MN被拉直，0M與MN之間的夾角a

（a>2L）o現(xiàn)將重物向右上方緩慢拉起，并保持夾角a不變，在0M由豎直

2

被拉到水平的過程中（

N

A.MN上的張力逐漸增大B.MN上的張力先增大后減小

C.0M上的張力逐漸增大D.0M上的張力先增大后減小

【考點】2G：力的合成與分解的運用；3C：共點力的平衡.

【專題】31：定性思想；42：等效替代法；527：共點力作用下物體平衡專題.

【分析】整個拉動過程中，小球的重力不變，根據(jù)共點力平衡條件分析。

【解答】解：以重物為研究對象，受重力mg,0M繩上拉力Fi，MN上拉力F2,

由題意知，三個力合力始終為零，矢量三角形如圖所示，在F2轉(zhuǎn)至水平的過

程中，MN上的張力Fi逐漸增大，0M上的張力F2先增大后減小，所以A、D

正確；B、C錯誤。

故選:ADo

【點評】本題考查共點力的平衡條件，這種問題一般要抓住不變的量，然后去分

析變化的量。在本題中，小球的重力大小和方向都不變，抓住這一點，然后

去分析另外兩個力的變化情況，這樣有理有據(jù)。

二、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分.第9?32題為必考題，每個

試題考生都必須作答.第33?38題為選考題，考生根據(jù)要求作答.（一）必

考題（共129分）

9.（5分）某探究小組為了研究小車在桌面上的直線運動，用自制"滴水計時器”

計量時間。實驗前，將該計時器固定在小車旁，如圖（a）所示。實驗時，保

持桌面水平，用手輕推一下小車。在小車運動過程中，滴水計時器等時間間

隔地滴下小水滴，圖（b）記錄了桌面上連續(xù)6個水滴的位置。（已知滴水計

時器每30s內(nèi)共滴下46個小水滴）

（1）由圖（b）可知，小車在桌面上是從右向左（填"從右向左"或"從左向

右"）運動的。

（2）該小組同學(xué)根據(jù)圖（b）的數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速運動。小車運動到圖（b）

中A點位置時的速度大小為0.小m/s,加速度大小為0.038m/s2.（結(jié)

果均保留2位有效數(shù)字）

水,

右

圖⑹

【考點】M5：測定勻變速直線運動的加速度.

【專題】13：實驗題；23：實驗探究題；32：定量思想；43：推理法；511：直

線運動規(guī)律專題.

【分析】依據(jù)小車在手輕推一下，則做減速運動，結(jié)合各點間距，即可判定運動

方向；

根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直

線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點

時小車的瞬時速度大小。

【解答】解：（1）由于用手輕推一下小車，則小車做減速運動，根據(jù)桌面上連續(xù)

6個水滴的位置，可知，小車從右向左做減速運動；

（2）已知滴水計時器每30s內(nèi)共滴下46個小水滴，那么各點時間間隔為：

T=305=2.s

453

根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，有：

117+133,-3,,

VA=-----------Xv10Am/s=0N.19m/s,

2XT

根據(jù)勻變速直線運動的推論公式4*=2丁2可以求出加速度，得:

83+100-117-133X10-322

a4X(1)2m/s=-0.038m/s,

那么加速度的大小為0.038m/s2。

故答案為：（1）從右向左；（2）0.19,0.038o

【點評】要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練

習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用。

10.（10分）某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性，所使用的器材有：

小燈泡L（額定電壓3.8V,額定電流0.32A）

電壓表V（量程3V,內(nèi)阻3kQ）

電流表A（量程0.5A,內(nèi)阻0.5Q）

固定電阻Ro（阻值1000Q）

滑動變阻器R（阻值0?9.0Q）

電源E（電動勢5V,內(nèi)阻不計）

開關(guān)S；導(dǎo)線若干。

（1）實驗要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0?3.8V的范圍內(nèi)對小燈泡的電壓進行測量，畫出實

驗電路原理圖。

（2）實驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖（a）所示。

由實驗曲線可知，隨著電流的增加小燈泡的電阻增大（填"增大""不變"或"減

小”），燈絲的電阻率增大（填"增大""不變"或"減小"）。

（3）用另一電源Eo（電動勢4V,內(nèi)阻1.00Q）和題給器材連接成圖（b）所示

的電路圖，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，可以改變小燈泡的實際功率。閉合開

關(guān)S,在R的變化范圍內(nèi)，小燈泡的最小功率為0.41W,最大功率為1.17

W.（結(jié)果均保留2位小數(shù)）

【考點】N5：描繪小電珠的伏安特性曲線.

【專題】13：實驗題；23：實驗探究題；31：定性思想；46：實驗分析法；535：

恒定電流專題.

【分析】（1）明確實驗原理，根據(jù)實驗中給出的儀器分析滑動變阻器以及電流表

接法；

（2）根據(jù)I-U圖象的性質(zhì)進行分析，明確電阻隨電流變化的規(guī)律，從而明確電

阻率的變化情況；

（3）分析滑動變阻器接入電阻的變化，作出等效電源的伏安特性曲線，得出對

應(yīng)的電流值和電壓值，從而明確燈泡功率的極值。

【解答】解：（1）因本實驗需要電流從零開始調(diào)節(jié)，因此應(yīng)采用滑動變阻器分壓

接法；因燈泡內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻接近，故應(yīng)采用電流表外接法；另外為了擴

大電壓表量程，應(yīng)用Ro和電壓表串聯(lián)，故原理圖如圖所示；

（2）I-U圖象中圖象的斜率表示電阻的倒數(shù)，由圖可知，圖象的斜率隨電壓的

增大而減小，故說明電阻隨電流的增大而增大；其原因是燈絲的電阻率隨著

電流的增大而增大；

（3）當(dāng)滑動變阻器阻值全部接入時，燈泡的功率最小，將R等效為電源內(nèi)阻，

則電源電動勢為4V,等效內(nèi)阻為10Q；則有：U=4-101；作出電源的伏安特

性曲線如圖a中實線所示；由圖可知，燈泡電壓為U=1.8V,電流

l=230mA=0.23A,則最小功率P=UI=1.8X0.23=0.41W；

當(dāng)滑動變阻器接入電阻為零時，燈泡消耗的功率最大；此時電源的內(nèi)阻為1.0。,

作出電源的伏安特性曲線如圖a中虛線所示；如圖a可知，此時電壓為3.70V,

電流為320mA=0.32A；貝U可矢口最大功率Pmax=UT=3.70X0.32=1.18Wo

故答案為：（1）如圖所示；（2）增大；增大；（3）0.41；1.18o

【點評】本題考查燈泡伏安特性曲線的描繪實驗，要注意明確實驗原理，知道實

驗中數(shù)據(jù)分析的基本方法，注意在分析功率時只能根據(jù)圖象進行分析求解，

不能利用歐姆定律進行分析。

11.（12分）一質(zhì)量為&00義104kg的太空飛船從其飛行軌道返回地面。飛船在

離地面高度1.60X105m處以7.5X103m/s的速度進入大氣層，逐漸減慢至速

度為100m/s時下落到地面。取地面為重力勢能零點，在飛船下落過程中，重

力加速度可視為常量，大小取為9.8m/s2.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

（1）分別求出該飛船著地前瞬間的機械能和它進入大氣層時的機械能；

（2）求飛船從離地面高度600m處至著地前瞬間的過程中克服阻力所做的功，

已知飛船在該處的速度大小是其進入大氣層時速度大小的2.0%。

【考點】65：動能定理；6C：機械能守恒定律.

【專題】32：定量思想；43：推理法.

【分析】（1）機械能等于重力勢能和動能之和，可以得出兩處的機械能；

（2）根據(jù)動能定理計算克服阻力做功。

【解答】解：1.60X105m處的速度為vi，600m處的速度為V2,落地前的速度為

V3

（1）落地時的重力勢能為零，動能為Ek2=Lm/=Lx8X104XIOO2J=4.OX1O8J；

2V32

12

進入大氣層的機械能E=Eki+Epi=lm2+mgH=2.4X10J；

21

（2）此時的速度大小為V2=7.5X103X0.02m/s=150m/s；從600m處到落地之間，

重力做正功，阻力做負(fù)功，根據(jù)動能定理

mgh-Wf=—mvs2-—mv22

22

代入數(shù)據(jù)，可得Wf=9.7X108j

答：（1）落地瞬間的機械能為4.0X108J；進入大氣層的機械能為2.4X1012J；

（2）克服阻力做功為9.7X108J。

【點評】本題考查了機械能的計算和動能定理的應(yīng)用，掌握相關(guān)的公式是解題的

關(guān)鍵。

12.（20分）真空中存在電場強度大小為Ei的勻強電場，一帶電油滴在該電場中

豎直向上做勻速直線運動，速度大小為vo,在油滴處于位置A時，將電場強

度的大小突然增大到某值，但保持其方向不變。持續(xù)一段時間ti后，又突然

將電場反向，但保持其大小不變；再持續(xù)同樣一段時間后，油滴運動到B點。

重力加速度大小為go

（1）油滴運動到B點時的速度；

（2）求增大后的電場強度的大??；為保證后來的電場強度比原來的大，試給出

相應(yīng)的ti和V。應(yīng)滿足的條件。已知不存在電場時，油滴以初速度vo做豎直上

拋運動的最大高度恰好等于B、A兩點間距離的兩倍。

【考點】39：牛頓運動定律的綜合應(yīng)用；AG：電勢差和電場強度的關(guān)系.

【專題】11：計算題；22：學(xué)科綜合題；32：定量思想；4C：方程法；532：電

場力與電勢的性質(zhì)專題.

【分析】（1）分析油滴的運動過程，可知其先進行向上的勻速直線運動，到達A

處后因電場強度突然增大而開始做向上的勻加速直線運動，經(jīng)過ti后電場突

然反向，油滴開始做勻減速直線運動，并可能在速度減為零后做反向的勻加

速直線運動。對電場增大后的兩個過程分別列出牛頓第二定律方程，即可求

得兩個過程中的加速度，而tl又是一個已知量，那么直接使用運動學(xué)公式即

可求出VB的速度大??；

（2）因為油滴最后可能做反向的勻加速直線運動，因此我們不能確定B點的位

置究竟在A點上方還是A點下方，故需要分為兩種情況討論。對其中每一種

情況，根據(jù)運動學(xué)公式列出方程，并與豎直上拋的方程進行聯(lián)立，即可分別

求得兩種情況下的場強E2的大小；而根據(jù)題意，為求出ti與V。滿足的條件，

只需要使E2>E1即可，那么就可以最終求得ti與vo間的關(guān)系式。

【解答】解：（1）方法一：

設(shè)油滴質(zhì)量為m,帶電荷量為q,增大后的電場強度為E2,根據(jù)題中條件可以判

斷電場力與重力方向相反；

對于勻速運動階段，有qEkmg…①

對于場強突然增大后的第一段ti時間，由牛頓第二定律得：qE2-mg=mai...②

對于場強第二段ti時間，由牛頓第二定律得：qE2+mg=ma2…③

由運動學(xué)公式，可得油滴在電場反向時的速度為：vi=v0+aiti④

油滴在B的速度為：VB=VI-a2tl⑤

聯(lián)立①至⑤式，可得：VB=V0-2gtl；方向向上；

方法二：

選向上為正方向，由動量定理有：-mgX2t+qEit-qEit=mv-mvo

解得：vB=vo-2gti；方向向上;

（2）設(shè)無電場時豎直上拋的最大高度為h,由運動學(xué)公式，有：v°2=2gh…⑥

根據(jù)位移時間關(guān)系可得：Voti+La,t\x,…⑦

2111x]

Vib-"^^21x2…⑧

油滴運動有兩種情況：

情況一：

位移之和Xi+X2=—（§）

2

聯(lián)立①、②、③、⑥、⑦、⑧、⑨可得：

2

V

o2Vo

2

4t

g1

2

Vo

9Vn<即當(dāng)0＜匕＜（1-卓聲或

由題意得E2＞EI，即滿足條件」2g

4t

g112g

情況二：

位移之和Xi+X2=-A⑩

2

聯(lián)立①、②、③、⑥、⑦、⑧、⑩可得:

2

V

o2Vo

4gt

2

VO

2Vn<

由題意得E2＞E1，即滿足條件」+即

42另一解為負(fù),

gt1

不合題意，舍去。

答：

（1）油滴運動到B點時的速度為vo-2gti；

（2）增大后的電場強度的大小為Ei+豆

——）,tl和Vo應(yīng)滿足的條件

gt]

為0＜1（1-亨）力或11＞（1+亨）力;

2

Vo

U2Vn）；相應(yīng)的。和V。應(yīng)滿足的條件為一＞

4gt

【點評】有關(guān)帶電粒子在勻強電場中的運動，可以從兩條線索展開：其一，力和

運動的關(guān)系。根據(jù)帶電粒子受力情況，用牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合運

動學(xué)公式確定帶電粒子的速度和位移等；其二，功和能的關(guān)系。根據(jù)電場力

對帶電粒子做功，引起帶電粒子的能量發(fā)生變化，利用動能定理進行解答。

（-）選考題：共15分。請考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做，則

按所做的第一題計分。[物理-選修3-3]

13.（5分）氧氣分子在0℃和100℃溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的

百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示。下列說法正確的是

)

B.圖中虛線對應(yīng)于氧氣分子平均動能較小的情形

C.圖中實線對應(yīng)于氧氣分子在100℃時的情形

D.圖中曲線給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目

E.與0℃時相比，100℃時氧氣分子速率出現(xiàn)在0?400m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)

占總分子數(shù)的百分比較大

【考點】88：分子運動速率的統(tǒng)計分布規(guī)律；89：溫度是分子平均動能的標(biāo)志.

【專題】31：定性思想；43：推理法；542：物體的內(nèi)能專題.

【分析】溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度升高分子的平均動能增加，不同溫度

下相同速率的分子所占比例不同，要注意明確圖象的意義是解題的關(guān)鍵。

【解答】解：A、由題圖可知，在0℃和100℃兩種不同情況下各速率區(qū)間的分子

數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關(guān)系圖線與橫軸所圍面積都應(yīng)該等于

1,即相等，故A正確；

B、由圖可知，具有最大比例的速率區(qū)間，0℃時對應(yīng)的速率小，故說明虛線為0℃

的分布圖象，故對應(yīng)的平均動能較小，故B正確；

C、實線對應(yīng)的最大比例的速率區(qū)間內(nèi)分子動能大，說明實驗對應(yīng)的溫度大，故

為100℃時的情形，故C正確；

D、圖中曲線給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子占據(jù)的比例，但無法確定分子具體

數(shù)目，故D錯誤；

E、由圖可知，0?400m/s段內(nèi)，100℃對應(yīng)的占據(jù)的比例均小于與0°(:時所占據(jù)

的比值，因此100℃時氧氣分子速率出現(xiàn)在。?400m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總

分子數(shù)的百分比較小，故E錯誤。

故選：ABCo

【點評】本題考查了分子運動速率的統(tǒng)計分布規(guī)律，記住圖象的特點，知道橫坐

標(biāo)表示的是分子數(shù)目所占據(jù)的比例，同時明確溫度與分子平均動能間的關(guān)系。

14.(10分)如圖，容積均為V的汽缸A、B下端有細(xì)管(容積可忽略)連通，

閥門心位于細(xì)管的中部，A、B的頂部各有一閥門Ki、B中有一可自由滑

動的活塞(質(zhì)量、體積均可忽略)。初始時，三個閥門均打開，活塞在B的底

部；關(guān)閉匕、將，通過Ki給汽缸充氣，使A中氣體的壓強達到大氣壓po的3

倍后關(guān)閉Ki.已知室溫為27℃,汽缸導(dǎo)熱。

(i)打開七，求穩(wěn)定時活塞上方氣體的體積和壓強；

(ii)接著打開心，求穩(wěn)定時活塞的位置；

(iii)再緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高20℃,求此時活塞下方氣體的壓強。

【考點】99：理想氣體的狀態(tài)方程；9K：封閉氣體壓強.

【專題】11：計算題；32：定量思想；4C：方程法；54B：理想氣體狀態(tài)方程專

題.

【分析】(i)分析打開處之前和打開處后，A、B缸內(nèi)氣體的壓強、體積和溫度,

根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程列方程求解；

(ii)打開K3,分析活塞下方氣體壓強會不會降至po,確定活塞所處位置；

(iii)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高，等容升溫過程，由此=氏求解此時

TT3

活塞下方氣體的壓強。

【解答】解：(i)打開對之前，A缸內(nèi)氣體pA=3po，B缸內(nèi)氣體PB=PO，體積均

為V,溫度均為丁=(273+27)K=300K,打開匕后，B缸內(nèi)氣體(活塞上方)

等溫壓縮，壓縮后體積為Vi，A缸內(nèi)氣體(活塞下方)等溫膨脹，膨脹后體

積為2V-V1，活塞上下方壓強相等均為pi，

則：對A缸內(nèi)(活塞下方)氣體：3poV=pi(2V-Vi),

對B缸內(nèi)(活塞上方)氣體：p0V=piVi，

聯(lián)立以上兩式得：pi=2po?Vi=-Ly；

即穩(wěn)定時活塞上方體積為工丫，壓強為2po;

2

(ii)打開肉，活塞上方與大氣相連通，壓強變?yōu)閜o,則活塞下方氣體等溫膨

脹，假設(shè)活塞下方氣體壓強可降為P0，則降為P0時活塞下方氣體體積為V2,

則3poV=poV2，

得V2=3V>2V,即活塞下方氣體壓強不會降至po,此時活塞將處于B氣缸頂端，

缸內(nèi)氣壓為P2,3poV=p2X2V,得pzEp。，即穩(wěn)定時活塞位于氣缸最頂端；

(iii)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高，等容升溫過程，升溫后溫度為T3=

(300+20)K=320K,由絲=也得：p3=1.6p0,即此時活塞下方壓強為1.6po。

TT3

答：(i)打開K2,穩(wěn)定時活塞上方氣體的體積為/V，壓強為2po;

(ii)打開心，穩(wěn)定時位于氣缸最頂端；

(iii)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高20℃,此時活塞下方氣體的壓強為1.6p。。

【點評】本題主要是考查了理想氣體的狀態(tài)方程；解答此類問題的方法是：找出

不同狀態(tài)下的三個狀態(tài)參量，分析理想氣體發(fā)生的是何種變化，利用理想氣

體的狀態(tài)方程列方程求解；本題要能用靜力學(xué)觀點分析各處壓強的關(guān)系，要

注意研究過程中哪些量不變，哪些量變化，選擇合適的氣體實驗定律解決問

題。

[物理-選修3-4]

15.如圖(a),在xy平面內(nèi)有兩個沿z方向做簡諧振動的點波源Si(0,4)和

兩波源的振動圖線分別如圖和圖所示。兩列波的波

S2(0,-2)o(b)(c)

速均為1.00m/s。兩列波從波源傳播到點A(8,-2)的路程差為2m,兩

列波引起的點B(4,1)處質(zhì)點的振動相互減弱(填"加強"或"減弱")，

點C(0,0.5)處質(zhì)點的振動相互加強(填"加強"或"減弱")。

圖3)圖(母圖(c)

【考點】F5：波長、頻率和波速的關(guān)系.

【專題】31：定性思想；43：推理法；51D：振動圖像與波動圖像專題.

【分析】由幾何關(guān)系求路程差。由波速公式v=M求解波長。如果兩波源起振同

方向，當(dāng)介質(zhì)中某一點與兩波源的路程差等于半波長的奇數(shù)倍時，這一點是

振動減弱的點。路程差等于波長的整數(shù)倍時，這一點振動加強；如果兩波源

起振方向相反，當(dāng)介質(zhì)中某一點與兩波源的路程差等于半波長的奇數(shù)倍時，

這一點是振動加強的點。路程差等于波長的整數(shù)倍時，這一點振動減弱；據(jù)

此分析即可。

【解答】解：由圖可知，路程差為△Si={62+g2-8=2m；

兩列波的波速均為1.00m/So由圖可得T=2s,所以波長為入=vT=lX2=2m,兩列

波從波源傳播到點B(4.1)處的路程差為△52=在舊五&0,為波

長的整數(shù)倍，又因為兩波源起振方向相反，所以振動減弱；

兩列波從波源傳播到點C(0,0.5)處的路程差為△S3=3.5-2.5=lm,為半波長,

又因為兩波源起振方向相反，所以振動加強。

故答案為：2；減弱；加強。

【點評】本題考查了波在相互疊加時，何處振動加強和減弱，牢記當(dāng)兩波源起振

同方向時，路程差等于半波長的奇數(shù)倍時振動減弱，路程差等于波長的整數(shù)

倍時振動加強。

16.如圖，一玻璃工件的上半部是半徑為R的半球體，。點為球心；下半部是半

徑為R、高為2R的圓柱體，圓柱體底面鍍有反射膜。有一平行于中心軸0C

的光線從半球面射入，該光線與0C之間的距離為0.6R.已知最后從半球面射

出的光線恰好與入射光線平行（不考慮多次反射）。求該玻璃的折射率。

【考點】H3：光的折射定律.

【專題】11：計算題；22：學(xué)科綜合題；32：定量思想；4C：方程法；54D：光

的折射專題.

【分析】根據(jù)題意和光的折射規(guī)律畫出光路圖，由幾何關(guān)系確定入射角的正弦值

與折射角的正弦值，再由折射定律求玻璃的折射率；

【解答】解：由題意，結(jié)合光路的對稱性與光路可逆可知，與入射光相對于0C

軸對稱的出射光線一定與入射光線平行，所以從半球面射入的光線經(jīng)折射后，

將在圓柱體底面中心C點反射，如圖：

設(shè)光線在半球處的入射角為i,折射光線的折射角為r,則：

sini=nsinr...①

由正弦定理得：如L=sin（ir）…②

2Rr

由幾何關(guān)系可知，入射點的法線與0C之間的夾角也等于i,該光線與0C之間的

總巨離：L=0,6R

則：sini=k_Q-6R_Q$…③

由②③得：sinr=f=

V205

由①③④得：n=也標(biāo)心1.43

答：該玻璃的折射率為1.43。

【點評】本題是幾何光學(xué)問題，其基礎(chǔ)是作出光路圖，根據(jù)幾何知識確定折射角

是關(guān)鍵，結(jié)合折射定律求解。

高中物理解題方法專題指導(dǎo)

方法專題一：圖像法

一、方法簡介

圖像法是根據(jù)題意把抽像復(fù)雜的物理過程有針對性地表示成物理圖像，將物理量間的代

數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)閹缀侮P(guān)系，運用圖像直觀、形像、簡明的特點，來分析解決物理問題，由此達

到化難為易、化繁為簡的目的.

高中物理學(xué)習(xí)中涉及大量的圖像問題，運用圖像解題是一種重要的解題方法.在運用圖

像解題的過程中，如果能分析有關(guān)圖像所表達的物理意義，抓住圖像的斜率、截距、交點、

面積、臨界點等兒個要點，常常就可以方便、簡明、快捷地解題.

二、典型應(yīng)用

1.把握圖像斜率的物理意義

在V-t圖像中斜率表示物體運動的加速度，在S-t圖像中斜率表示物體運動的速度，在

U-1圖像中斜率表示電學(xué)元件的電阻，不同的物理圖像斜率的物理意義不同.

2.抓住截距的隱含條件

圖像中圖線與縱、橫軸的截距是另一個值得關(guān)注的地方，常常是題目中的隱含條件.

例1、在測電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，根據(jù)

得出的一組數(shù)據(jù)作出U-I圖像，如圖所示，由圖L60像得

出電池的電動勢￡=V,內(nèi)電阻尸1.40Q.

1.20

1.00

3.挖掘交點的潛在含意

一般物理圖像的交點都有潛在的物理含意，0X