高考物理常备题（二）
第I卷（选择题 共40分）
一、本题共10小题；每小题4分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
1．在下列核反应方程式中，X代表质子的方程是（ ）
A．
B．
C．
D．
2．太阳光照射在平坦的大沙漠上，我们在沙漠中向前看去，发现前方某处射来亮光，好像太阳光从远处水面反射来的一样，我们认为前方有水，但走到该处仍是干燥的沙漠，这现象在夏天城市中太阳光照射沥青路面时也能观察到，对这种现象正确的解释是（ ）
A．越靠近地面空气的折射率越大
B．这是光的干涉形成的
C．越靠近地面空气的折射率越小
D．这是光的衍射形成的
3．对于一定质量的理想气体，下列四个论述中正确的是（ ）
A．当分子热运动变剧烈时，压强必变大
B．当分子热运动变剧烈时，压强可以不变
C．当分子间的平均距离变大时，压强必变小
D．当分子间的平均距离变大时，压强必变大
4．如图2—1甲所示，质量为m的物体放在轻弹簧上静止不动，当用力F使其竖直向上作匀加速直线运动，在图2—1乙所示的四个图象中，哪个能反映在物体脱离弹簧前的过程中，力F随时间t变化的规律（ ）
5．如图2—2所示，在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处放一点电荷，将质量为m，电荷量为q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则放于圆心处的点电荷在AC弧中点处的电场强度的大小为（ ）
A．
B．
C．
D．不能确定
6．如图2—3所示EF、GH为平行的金属导轨，其电阻可不计，R为电阻器，C为电容器，AB为可在EF和GH上滑动的导体横杆。有均匀磁场垂直于导轨平面。若用
分别表示图中该处导线中的电流，则当横杆AB （ ）
A．匀速滑动时，
B．匀速滑动时，
C．加速滑动时，
D．加速滑动时，
7．处于激发态的原子，如果在入射光子的作用下，引起高能态向低能态跃迁，同时在两个能态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射。原子发生受激辐射时，发出的光子的频率、发射方向等都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理。那么发生受激辐射时，产生激光的原子的总能量
、电子的电势能
、电子动能
的变化关系是（ ）
A．增大、减小、减小
B．减小、增大、减小
C．增大、增大、增大
D．减小、增大、不变
8．假设汽车紧急刹车制动后所受阻力的大小与汽车所受重力的大小差不多，当汽车以20m/s的速度行驶时，突然制动。它还能继续滑行的距离约为（ ）
A．40m B．20m C．10m D．5m
9．如右图2-4所示，a、b、c是在地球大气层外的圆形轨道上运动的三颗人造卫星，下列说法中正确的是（ ）
A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度
B．b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度
C．b、c的运行周期相同，且小于a的周期
D．由于某种原因，a的轨道半径缓慢减小，a的线速度大小将保持不变
10．如图2—5所示，沿水平方向放置的平行金属板a和b，分别与电源的正负极相连。a、b极的中央沿竖直方向各有一个小孔，带正电的液滴从小孔的正上方P点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后速度为
。现使a板不动，保持开关K打开或闭合，b板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍从P点自由落下，先后穿过两个小孔后速度为
；下列说法中正确的是（ ）
A．若开关K保持闭合，向下移动b板，则
B．若开关K闭合一段时间后再打开，向下移动b板，则
C．若开关K保持闭合，无论向上或向下移动b板，则
D．若开关K闭合一段时间后再打开，无论向上或向下移动b板，则
第Ⅱ卷（非选择题 共110分）
二、本题共4小题，共24分，把答案填在题中的横线上。
11．（6分）如图2—6所示，水平匀强磁场B中有两个落差为1：2的曲线轨道，其中ab为光滑的，cd动摩擦因数为μ，将质量为m、带电量为q的小物块从a点释放或从c点释放，滑离轨道b或d时，物块都恰好能沿水平方向在磁场中作匀速向左运动，则：
（1）物块带_____________电；
（2）物块作匀速运动时速度v=_____________；
（3）物块从c到d克服摩擦力做功W=_____________。
12．（6分）如图2—7所示，半径为r、质量不计的圆盘盘面与地面垂直，圆心O处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴，在盘的最右边固定一个质量为m的小球A，在O点正下方距离为
处固定一个质量也为m的小球B，若放开盘让其自由转动，则当A球转到最低点时，两小球的重力势能之和减少了____________，瞬时角速度为____________。
13．（6分）如图2—8所示，在平面xOy内有一沿x轴正向传播的简谐横波，波速为3．0m/s，频率为2．5Hz，振幅为
，已知t=0时刻质点P的位移
，速度沿y轴正向，质点Q在P的右方0．9m处，则在t=1s时质点P的位移y′=____________m，质点Q的速度方向沿y轴______________。
14．（6分）为进行“验证机械能守恒定律”的实验，某同学提出需用下列器材：打点计时器、纸带、带铁夹的铁架台、天平、弹簧秤、6V蓄电池、导线、刻度尺，该同学多选的器材是_____________；错选的器材是_____________；漏选的器材是_______________。
三、本题共7小题，86分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15．（11分）如图2—9所示，支架质量M，放在水平地面上，在转轴O处用一长为l的细绳悬挂一质量为m的小球。求：
（1）小球从水平位置释放后，当它运动到最低点时地面对支架的支持力多大?
（2）若小球在竖直平面内摆动到最高点时，支架恰对地面无压力，则小球在最高点的速度是多大?
16．（13分）如图2—10所示，足够长的两根相距为0．5m的平行光滑导轨竖直放置，导轨电阻不计，磁感应强度B为0．8T的匀强磁场的方向垂直于导轨平面。两根质量均为0．04kg、电阻均为0．5Ω的可动金属棒ab和cd都与导轨接触良好，导轨下端连接阻值为1Ω的电阻R，金属棒ab用一根细绳拉住，细绳允许承受的最大拉力为0．64N。现让cd棒从静止开始落下，直至细绳刚被拉断，此过程中电阻R上产生的热量为0．2J，求：
（1）此过程中ab棒和cd棒产生的热量
；
（2）细绳被拉断瞬时，cd棒的速度v。
（3）细绳刚要被拉断时，cd棒下落的高度h。
17．（12分）地球质量为M，半径为R，万有引力恒量为G，发射一颗绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星，卫星的速度称为第一宇宙速度。
（1）试推导由上述各量表达的第一宇宙速度的计算式，要求写出推导依据。
（2）若已知第一宇宙速度的大小为w=7．9km/s，地球半径
，万有引力恒量
，求地球质量（结果要求二位有效数字）
18．（12分）光学仪器中使用的是涂膜镜头，若薄膜的折射率n=4/3，小于玻璃的折射率，在入射光中包含有波长
的成分。为使波长为λ的反射光被最大限度减弱，试求这种薄膜的厚度应为多少?
19．（12分）已知氘核质量为2．0136u、中子质量为1．0087u，
核的质量为3．0150u。
（1）写出两个氘核聚变成的核反应方程；
（2）计算上述核反应中释放的核能。
（3）若两氘核以相等的动能0．35MeV作对心碰撞，即可发生上述反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应在生成核和中子的动能各是多少?
20．（13分）如图2—11所示，ab是半径为乙的
圆环，电阻不计，固定在竖直平面内，o为圆心，oa是质量不计的轻金属杆，其电阻为r，它的一端固定在o点，另一端连一个金属小球，小球质量为m，且跟金属环接触良好并无摩擦，oa是一竖直的电阻为R的金属丝，与两槽环和oa接触良好，磁感应强度为B，现将小球从a点由静止开始下滑，到b点时速度为v，经历时间为t，求这一过程中回路的平均电势和产生的热能。
21．（13分）如图2—12所示，一质量不计的轻质弹簧竖立在地面上，弹簧的上端与盒子A连接在一起，下端固定在地面上，盒子A内腔为正方体，一直径略小于此正方体边长的金属圆球恰好能放在盒内，已知弹簧的劲度系数为k=4OON/m，盒子A与金属球B的质量均为2kg，将盒子A向上提高，使弹簧从自由长度伸长1Ocm，由静止释放，不计阻力，盒子A和金属球B一起做竖直方向的简谐振动，g取
，已知弹簧处在弹性限度内，对于同弹簧，其弹性势能只决定于形变的大小，试求：
（1）盒子A做简谐振动的振幅；
（2）盒子A运动到最高点时，盒子A对金属小球B的作用力方向；
（3）金属小球B的最大速度。
参考答案
一、选择题
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 答案 | BC | C | B | B | C | D | B | B | B | BC |
详解：
1．BC 发现质子的核反应方程，由电荷数和质量数守恒可知
2．C 这种现象有是光在密度不均匀的空气中传播时发生全反射而产生的
3．B 分析气体状态变化，可利用等值过程判断，等压过程，温度升高，体积增大
4．B 设弹簧原压缩x。（取物体原来静止位置处为坐标原点）向上匀加速直线运动，合力为恒力，
，而
，
5．C 小球由A运动到B，电场力不做功 
，在B点：
，
6．D AB杆两端电压与电容器，两端电压相等时，AB杆做匀速运动，此时电容器上无充放电电流，
，但
，当AB杆做加速运动时，电容器上有充放电电流，
7．B 受激辐射过程中，激发态原子从高能态向低能态跃迁，电场力做功、动能增大、电势能减小，因向外辐光子。原子的总能量减小
8．B 由
注意本题的条件
9．B 人造地球卫星问题，有关卫星的线速度、加速度，周期的大小只与轨道半径有关。即
10．BC 提示：K闭合，极板间电压不变，K断开，极板间带电量不变，由功能关系分析
二、填空题
11．（1）负 （2）mg/qB （3）
提示：物块最终能匀速向左运动，则一定是洛仑兹力与重力平衡，由左手定则可以判断物块带负电，且mg=Bqv，所以v=mg/qB，设从a到b落差为h，则从c到d落差为2h，因两次末速均为v，则
12．
提示：A势能损失mgr，B势能增加
，故两小球的重力势能之和减小了。依据机械能守恒，或利用
，或利用
，或利用
，由于A、B两球固定在同一圆盘上，角速度ω相同，有
，代入能量关系，求得
13．
负方向
14．天平 弹簧秤；6V蓄电池；重锤（或金属块）
三、计算题
15．A）考点透视：考查圆周运动，分析力时的整体隔离法
B）标准答案：
（1）小球在作圆周运动中，只有重力做功，机械能守恒以最低点为零势能点
（1）
由牛顿第二定律 
得
方向向上
∴N=mg+T=mg+3mg=4mg
（2）当小球运动到最高点，支架对地面无压力，即T=mg，设在最高处小球速度为v′
，得
C）误区警示：小球做圆周运动，而支架是平衡状态，二者的联系通过连线发生相互作用。
16．A）考点透视：考查电磁感应现象所涉及的计算安培力，功能关系
B）标准答案：（1）0.4J 0.9J （2）1.88m/s（竖直向下） （3）3.93m
提示：（1）
（2）
（3）
h=3.93m
17．A）考点透视：理解第一宇宙速度的意义，并会计算这个值
B）标准答案：
解：（1）地面附近
（2）由
C）思维发散：这部分题的所有关系和方法都来自于下面的两个关系：
，地面附近
18．A）考点透视：薄膜干涉
B）标准答案：解：根据形成相消干涉的条件：欲使真空中波长为λ的光在薄膜中得到最大限度减弱，必须使薄膜厚度d的2倍（即薄膜前后表面两列反射光的路程差）至少等于光在该薄膜中波长λ′的
倍
即
，故
，此即薄膜层的最小厚度
C）思维发散：所有的方法都来自于对基本现象和规律的认识
19．A）考点透视：考查核反应方程、质量亏损，求解核反应过程中动量和能量守恒解决问题
B）标准答案：
解：
（1）由质量数和电荷数守恒可知：
（2）由题设条件可求出质量亏损为：
△m=2.0136u×2-（3.0150-1.0087）u=0.0035u
所以释放的核能为：
（3）由动量和能量守恒有
解得：
C）误区警示：在解答第3问时，容易卡壳的是只知道两氘核在碰撞中能量守恒，而忘记动量守恒，把这道题和力学中两小球在光滑水平面上碰撞作对比联系，很容易解答
20．A）考点透视：考查产生感应电流的计算、功能关系
B）标准答案：
提示
C）思维发散：“金属棒”问题解决的思路有两个：一个是电路感应电动势计算，另一个思路就是功能关系解决问题
21．A）考点透视：力、加速度和速度的关系，简谐振动模型
B）标准解答案：
解：
（1）系统处于平衡位置时，弹簧压缩
由
，得
盒子的振幅为：
（2）方向向下
（3）小球B运动到平衡位置时速度最大，从最高点到平衡位置的过程中，弹力做的正功与负功相等，总功为零，由动能定理得：
