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一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. （多选）在动摩擦因数μ==2kg的物块，物块与水平轻弹簧相连，并由一与水平方向成θ=45°角的拉力F拉着物块，如图所示，此时物块处于静止平衡状态，且水平面对物块的弹力恰好为零．取g=10m/s2，以下说法正确的是（ ）
A．
此时轻弹簧的弹力大小为20N
B．
当撤去拉力F的瞬间，物块的加速度大小为8m/s2，方向向左
C．
若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度大小为8m/s2，方向向右
D．
若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度为0
参考答案：
考点：
牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．
专题：
牛顿运动定律综合专题．
分析：
先分析撤去力F前弹簧的弹力和轻绳的拉力大小；再研究撤去F的瞬间，弹簧的弹力不变，对小球受力分析，根据牛顿第二定律求出瞬间的加速度大小；
剪断弹簧的瞬间，因为绳子的作用力可以发生突变，小物块瞬间所受的合力为零．
解答：
解：A、小物块受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得，弹簧的弹力：
F=mgtan45°=20×1=20N，故A正确；
B、撤去力F的瞬间，弹簧的弹力仍然为20N，小物块此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用；
小物块所受的最大静摩擦力为：f=μmg=×20N=4N，根据牛顿第二定律得小球的加速度为：a===8m/s2；
合力方向向左，所以向左加速．故B正确；
C、D、剪断弹簧的瞬间，弹簧的拉力消失，其它力不变，物块加速度a==5m/s2，故C错误，D错误；
故选：AB．
点评：
解决本题的关键知道撤去F的瞬间，弹簧的弹力不变，剪短弹簧的瞬间，轻绳的弹力要变化，结合牛顿第二定律进行求解．
2. 如图甲所示为某一门电路符号及输入端A、B的电势随时间变化关系的图象，则图乙中不能正确反映该门电路输出端电势随时间变化关系的图象是（    ）
参考答案：
    答案：BCD
3. 如图所示，导热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸内，气缸的内壁光滑。现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，并由状态Ⅰ变化到状态Ⅱ，在此过程中如果环境保持恒温，下列说法中正确的是
A．每个气体分子的速率都保持不变
B．气体分子的平均动能不变
C．气体内能减小
D．气体放热
 
参考答案：
B
4. （多选）质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图象如图所示。从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff，则 
A. 汽车运动的最大速度v2=
B. 0-t1时间内，汽车的牵引力等于
C. t1-t2时间内，汽车的功率等于
D．tl-t2时间内，汽车的平均速度大于
参考答案：
AD
5. （单选）在欢庆节日的时候，人们会在夜晚燃放美丽的焰火．按照设计，某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后，在4s末到达离地面100m的最高点时炸开，构成各种美丽的图案．假设礼花弹从炮筒中竖直射出时的初速度是v0，上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍，那么v0和k分别等于（重力加速度g取10m/s2）（ ）
A．
25m/s，
B．
40m/s，
C．
50m/s，
D．
80m/s，
参考答案：
解：上升过程中所受的平均阻力f=kmg，
根据牛顿第二定律得：a==（k+1）g，
根据h=at2
得：a==，
所以v0=at=50m/s，
而（k+1）g=，
所以 k=．
故选C．
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示，把电量为 -6×10C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)；若A点的电势为=16V，B点的电势为=10V，则此过程中电场力做的功为___________J。
参考答案：
答案：增大：- 
7. 如图a是一个门电路符号，图b是其A端和B端输入电压的波形图。该门电路的名称是     门电路。请在图b中画出Z端输入电压的波形图。
       
参考答案：
答案：与，
8. 某同学想利用DIS测电风扇的转速和叶片长度，△l的反光材料，当叶片转到某一位置时，光传感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在计箅机屏幕上显示出矩形波，×10-;若用游标卡尺测得△l的长度如图丙所示，则叶片长度为________m.
参考答案：
×10-2；
：图忆中光强-×10-2s，电风扇匀速转动的周期T＝3××10-2s。游标卡尺测得△，×10-2s,电风扇叶片顶端线速度υ=，由υ = 解得叶片长度L =
9. 在“用单摆测定重力加速度”的某次实验中，摆长为L的单摆完成n次全振动的时间为t，则单摆的周期为 ▲ ，重力加速度大小为 ▲
参考答案：
  t/n ，
10. 某种物质分子间作用力表达式，则该物质固体分子间的平均距离大约为    ▲    ；液体表面层的分子间的距离比  ▲  （填“大”或“小“）。
参考答案：
（2分）  大
11. 某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化的关系”。实验开始前，他们提出了以下几种猜想：①W∝，②W∝v，③W∝v 2。他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点时的速度），每次实验，物体从不同初始位置处由静止释放。
同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1、L2、L3、L4……，代表物体分别从不同初始位置处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v 1、v 2、v 3、v 4……，表示物体每次通过Q点的速度。
实验次数
1
2
3
4
…….
L
L1
L2
L3
L4
…….
v
v 1
v 2
v 3
v 4
……
他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L－v图象，并得出结论W∝v 2。他们的做法是否合适，你有什么好的建议？
___________________________________________________________________。
在此实验中，木板与物体间摩擦力的大小_______（填“会”或“不会”）影响探究出的结果
参考答案：
12.
如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由状态B变化到状态C，已知状态A的温度为300K，则由状态A变化到状态B的过程中，气体的内能
          （填“增大”、“减小”或“不变”），是        （“吸热”或“放热”）过程。
参考答案：
增大   吸热
13. 示波器是著名的实验仪器，如图是示波器的示意图，金属丝发射出来的电子被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场。电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上。设加速电压U1，偏转极板长L，偏转板间距d，当电子加速后从两偏转板的中央沿与板平行方向进入偏转电场。
偏转电压U2为 时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大。
参考答案：
U2 = 2d2U1/L2，
三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14.     (12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角θc的关系式。
参考答案：
解析：
(1) 光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90°时的入射角叫做临界角
(2) 如图，θC为临界角。
(3) 用n表示透明介质的折射率，θC表示临界角，由折射定律
 
              
 
15. （选修3-3）（6分）如图所示，用面积为S 的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气，活塞质量为m，在活塞上加一恒定压力F，使活塞下降的最大高度为?h， 已知此过程中气体放出的热量为Q，外界大气压强为p0，问此过程中被封闭气体的内能变化了多少？
 
参考答案：
解析：由热力学第一定律△U=W+Q得
             △U=（F+mg+P0S）△h－Q      （6分）
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图甲所示，水平桌面的左端固定一竖直放置的光滑圆弧轨道，其半径R=，圆弧轨道底端与水平桌面相切于C点，桌面CD长L=1m，高h2=，有质量为m（m为未知）的小物块从圆弧上A点由静止释放，A点距桌面的高度h1=，小物块经过圆弧轨道底端滑到桌面CD上，在桌面CD上运动时始终受到一个水平向右的恒力F作用。然后从D点飞出做平抛运动，最后落到水平地面上。设小物块从D点飞落到水平地面上的水平距离为x，如图乙是x2—F的图象，取重力加速度g=10m/s2。
（1）试写出小物块经D点时的速度vD与x的关系表达式。
（2）小物块与水平桌面CD间动摩擦因数μ是多少？
（3）若小物块与水平桌面CD间动摩擦因数μ是从第（2）问中的值开始由C到D均匀减小，且在D点恰好减小为0。再将小物块从A由静止释放，经过D点滑出后的水平位移大小为1m，求此情况下的恒力F的大小。
参考答案：
（1）40m/s（2）120m
17.
C
 
如图所示，RB＝4 Ω，A、C、D是额定电压和额定功率均相同的三个用电器，电源内阻是1 Ω。S闭合后，当滑动变阻器的电阻调为5 Ω时，各用电器均正常工作．
(1)S断开后，若仍要各用电器正常工作，滑动变阻器电阻R应调为多少？
(2)S闭合和断开时，RB上的电功率之比PB∶PB′＝？滑动变阻器上消耗的功率之比P∶P′＝？
参考答案：
(1)在题图所示的电路中，A、C、D三个用电器是并联的，且正常工作，其额定功率相等，说明三个用电器的电流均相等．设每个用电器的额定电流为I，若S闭合，有
3I＝                                     （4分）
若S断开，则有2I＝                       （4分）
解得Rx＝10 Ω.                                     （2分）
(2)在S闭合和断开两种情况下，电阻RB上消耗的电功率之比应为其通过电流的平方比，
即    ＝()2＝.                        （3分）
滑动变阻器上消耗的功率等于通过的电流平方与电阻乘积之比，
即  ＝()2·＝         
18. 一在隧道中行驶的汽车A以vA=4m/s的速度向东做匀速直线运动，发现前方相距x0=7m处、以vB=10m/s的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车，其刹车的加速度大小a=2m/s2，从此刻开始计时，若汽车A不采取刹车措施，汽车B刹车直到静止后保持不动，求：
（1）汽车A追上汽车B前，A、B两汽车间的最远距离；
（2）汽车A恰好追上汽车B需要的时间．
参考答案：
解：（1）当A、B两汽车速度相等时，两车间的距离最远，即
v=vB﹣at=vA
得t===3 s
此时汽车A的位移xA=vAt=12 m
汽车B的位移xB=vBt﹣at2=21 m
A、B两汽车间的最远距离△xm=xB+x0﹣xA=16 m
（2）汽车B从开始减速直到静止经历的时间t1==5 s
运动的位移x′B═25 m
汽车A在t1时间内运动的位移x′A=vAt1=20 m
此时相距△x=x′B+x0﹣x′A=12 m
汽车A需要再运动的时间t2==3 s
故汽车A追上汽车B所用时间t=t1+t2=8 s
答：（1）汽车A追上汽车B前，A、B两汽车间的最远距离为16m；
（2）汽车A恰好追上汽车B需要的时间为8s
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】（1）当两车速度相等时，两车距离最远；
（2）先判断前车静止时，后车是否追上，然后再进一步根据运动学公式列式求解