则 （ ）
A.a点电势高于c点电势
B.a点场强比c点场强大
C.同一负电荷放在c点比放在a点的电势能大
D.同一负电荷由a点移到b点,比由b点移到c点电场力做功多
5.化学变化过程中伴随着电子的得失,使系统的电势能发生了变化,则 （ ）
A.中性钠原子失去电子的过程中系统的电势能增大
B.中性钠原子失去电子的过程中系统的电势能减小
C.钠离子和氯离子结合成氯化钠分子的过程中系统的电势能减小
D.氯化钠分子电离为钠离子和氯离子的过程中系统的电势能减小
6.（2013·新余模拟）平行板电容器和电源、电阻、开关串联,组成如图所示的电路。
接通开关K,电源即给电容器充电 （ ）
A.保持K接通,减小两极板间的距离,则两极板间电场的电场强度减小
B.保持K接通,在两极板间插入一块介质,则极板上的带电量不变
C.充电结束后断开K,减小两极板间的距离,则两极板间的电势差减小
D.充电结束后断开K,在两极板间插入一块介质,则极板上的电势差增大
7.如图所示,水平放置的平行板电容器,上板带负电,下板带正电,带电小球以速度v0水平射入电场,且沿下板边缘飞出。
若下板不动,将上板上移一小段距离,小球仍以相同的速度v0从原处射入,则带电小球 （ ）
A.将打在下板中央
B.仍沿原轨迹由下板边缘飞出
C.不发生偏转,沿直线运动
D.若上板不动,将下板上移一小段距离,小球可能打在下板的中央
8.（2013·南宁模拟）如图所示,有一内电阻为4.4Ω的电解槽和一盏标有“110V 60W”的灯泡串联后接在电压为220V的直流电路两端,灯泡正常发光,则
（ ）
A.电解槽消耗的电功率为120W
B.电解槽的发热功率为60W
C.电解槽消耗的电功率为60W
D.电路消耗的总功率为60W
9.（2013·桂林模拟）电位器是变阻器的一种,如图所示,如果把电位器与灯泡串联起来,利用它改变灯泡的亮度,下列说法正确的是 （ ）
A.连接A、B,使滑动触头顺时针转动,灯泡变暗
B.连接A、C,使滑动触头逆时针转动,灯泡变亮
C.连接A、C,使滑动触头顺时针转动,灯泡变暗
D.连接B、C,使滑动触头顺时针转动,灯泡变亮
10.（2013·柳州模拟）平行板电容器C与三个可变电阻器R1、R2、R3以及电源连成如图所示的电路。
闭合开关S待电路稳定后,电容器C两极板带有一定的电荷。
要使电容器所带电荷量增加,以下方法中可行的是 （ ）
A.只增大R1,其他不变B.只增大R2,其他不变
C.只减小R3,其他不变D.只减小a、b两极板间的距离,其他不变
第Ⅱ卷（非选择题 共50分）
二、实验题（本大题共2小题,共12分）
11.（6分）将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外）,如图甲所示,将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放,设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁,如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离L,并通过改变L而测出对应的摆动周期T,再以T2为纵轴、L为横轴作出函数关系图像,那么就可以通过此图像得出小筒的深度h和当地的重力加速度g。
（1）现有如下测量工具:
A.时钟;B.秒表;C.天平;D.毫米刻度尺。
本实验所需的测量工具有 。
（2）如果实验中所得到的T2-L关系图像如图乙所示,那么真正的图像应该是a、b、c中的 。
（3）由图像可知,小筒的深度h= m;当地的重力加速度g= m/s2。
12.（2013·南宁模拟）（6分）在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻R,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。
（1）从图中读出金属丝的直径为 mm。
（2）为此取来两节新的干电池、电键和若干导线及下列器材:
A.电压表0～3V,内阻约10kΩ
B.电压表0～15V,内阻约50kΩ
C.电流表0～0.6A,内阻约0.05Ω
D.电流表0～3A,内阻约0.01Ω
E.滑动变阻器,0～10Ω
F.滑动变阻器,0～100Ω
①要求较准确地测出其阻值,电压表应选 ,电流表应选 ,滑动变阻器应选 。
（填序）
②实验中某同学的实物接线如图所示,请指出该同学实物接线中的两处明显错误。
错误1:
;
错误2:
。
（3）若测得金属丝的直径用d表示,电阻用R表示,则该金属材料的电阻率ρ= 。
三、计算题（本大题共4小题,共38分。
要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位）
13.（8分）如图所示为一列简谐波在t1=0时刻的图像。
此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向,且t2=0.55s时质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处。
试求:
（1）此波沿什么方向传播?
（2）波速是多大?
（3）从t1=0至t3=1.2s,质点N运动的路程和相对于平衡位置的位移分别是多少?
14.（2013·南宁模拟）（9分）如图所示的电路中,电源电动势E=6.00V,其内阻可忽略不计。
电阻的阻值分别为R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ,电容器的电容C=4.7μF。
闭合开关S,待电流稳定后,用电压表测R1两端的电压,其稳定值为1.50V。
求:
（1）该电压表的内阻为多大?
（2）由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少?
15.（滚动交汇考查）（10分）真空中有一匀强电场,方向沿Ox轴正方向,若一带电粒子质量为m,电荷量为q,从O点以初速度v0沿Oy轴正方向进入电场,经一定时间到达A点。
此时速度大小也为v0,方向沿Ox轴正方向,如图所示,已知重力加速度为g,试求:
（1）从O到A的时间Δt及OA连线与Ox轴的夹角θ;
（2）该匀强电场的电场强度E。
16.（2013·南京模拟）（11分）澳大利亚设计师设计并制造了一艘试验性的太阳能帆船,如图是它的照片。
它既有普通的柴油发动机作为动力系统,又有四个特殊的风帆,每只高6m,宽1.5m,表面布满太阳能电池。
这样,它既可以利用风力航行,又可以利用太阳能发电再利用电能驱动,特别适用于航速较低的旅游观光。
已知帆船在行驶中所受阻力跟船速的平方成正比。
某次试航时关闭柴油发动机,仅靠风力航行时速度为2m/s,阻力大小f=1.5×103N。
开动太阳能电池驱动的电动机后船速增加到3m/s。
当时在烈日照射下,每平方米风帆上实际获得的太阳能功率为600W,电动机的效率为η1=90%。
设风力的功率不受船速影响。
求:
（1）电动机提供的机械功率是多大?
（2）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率η2是多少?
答案解析
1.D 由热力学第二定律知,不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化,即效率100%的热机不可能制成;任何物体的温度都不可能达到绝对零度,即不能达到-273℃,A不正确;气体放出热量时可能外界对气体做功,由热力学第一定律,内能不一定减小,分子平均动能不一定减小,B不正确;根据热力学第二定律,由大量分子参与的宏观过程具有方向性,但不是所有物理过程都具有方向性,如弹簧振子的动能可以转化为势能,势能又可以转化为动能,是可逆的,不具有方向性,C不正确;一定质量的理想气体,在膨胀时,分子密度变小,压强不变,说明温度升高了,内能增加,再进行绝热压缩,只有外界对气体做功,没有热传递,其内能增加,D正确。
2.A 由两种波的传播速率可知,纵波先传到地震仪,设所需时间为t,则横波传到地震仪的时间为t+5s。
由位移关系可得4（t+5s）=9t,解得t=4s,距离l=vt=
36km,故A正确。
3.B 由波形图像可知波长λ=4m。
由P点在t=0时刻的振动速度正在增大可知P点向上运动,波沿x轴负方向传播,经过t=0.3s波沿x轴负方向传播
λ=3m,所以波动周期T=0.4s,波速为v=
=10m/s,A错误、B正确;在0～
内质点P运动的距离大于4cm而小于8cm,平均速度大于0.4m/s而小于0.8m/s,C、D错误。
4.B 由孤立负点电荷电场线和等势面的分布知B正确,A错误;因φc>φa,同一负电荷在电势低处电势能大,故C错误;因Uab=Ubc,据W=qU知Wab=Wbc,D错误。
5.A、C 原子失去电子的过程中,带正电的原子核与带负电的电子分离,克服电场力做功,电势能增大,A正确,B错误;正负离子结合成分子的过程中电场力做正功,电势能减小,反之电势能增大,C正确,D错误。
6.C 保持K接通时,电容器两板间电压不变,减小板间距,由E=
知,场强增大,A错;在两板间插入介质,C增大,由Q=CU知Q增大,B错;充电后断开K,Q不变,减小两板间距,C增大,由U=
知U减小,故C对;插入介质,C增大,由U=
知U减小,故D错。
7.B、D 将电容器上板或下板移动一小段距离,电容器带电荷量不变,由公式E=
=
=
可知,电容器产生的场强不变,以相同速度入射的小球将仍沿原轨迹运动,下板不动时,小球沿原轨迹由下板边缘飞出,B正确,A、C错误;当下板向上移动时,小球可能打在下板的中央,D正确。
8.C 灯泡能正常发光,说明电解槽和灯泡均分得110V电压,且干路电流I=I灯=
=
A,则电解槽消耗的功率P=P灯=IU=60W,C正确,A错误;电解槽的发热功率P热=
I2R内=1.3W,B错误;整个电路消耗的总功率P总=220×
W=120W,D错误。
9.A、D 根据电位器结构和连线可知:
连接A、B,使滑动触头顺时针转动时,回路电阻增大,回路电流减小,灯泡变暗,选项A正确;同理可确定选项D正确;连接A、C时,滑动触头不能改变回路电阻,灯泡亮度不变,故选项B、C均错误。
10.B、D 电容器两端电压等于电阻R2两端的电压,只增大R1时,电容器两端的电压减小,电容器所带电荷量减小,选项A错误;只增大R2时,电容器两端的电压增大,电容器所带电荷量增大,选项B正确;只减小R3时,电容器两端的电压不变,电容器所带电荷量不变,选项C错误;只减小a、b两极板间的距离时,电容变大,电容器所带电荷量增大,选项D正确。
11.【解析】
（1）测量筒的下端口到摆球球心之间的距离L,用到毫米刻度尺,测单摆的周期用秒表,所以测量工具选B、D。
（2）设摆线在筒内部分的长度为h,由T=2π
得,T2=
L+
h,可知T2-L关系图像为a。
（3）将T2=0,L=-30cm代入上式可得:
h=30cm=0.3m
将T2=1.20s2,L=0代入上式可求得:
g=π2=9.86m/s2
答案：
（1）B、D
（2）a （3）0.3 9.86
12.【解析】
（1）从螺旋测微器的固定刻度上可以看出,半毫米刻度线已经露出来,因此主尺上应读0.5mm,可动刻度上接近第18个刻度线,可以估读0.180mm（或0.179mm）,所以该金属丝直径应为0.5mm+0.180mm（或0.179mm）=0.680mm（或0.679mm）。
（2）①由电路图知电源是两节干电池,电动势是3V,用3V量程的电压表A;因为金属丝的电阻大约为5Ω,如果把3V的电动势全加在金属丝上,电流才是0.6A,因此用量程是0.6A的电流表C;此题中金属丝的电阻大约为5Ω,为了减小实验误差,应选10Ω的滑动变阻器E。
（3）由R=ρ
可得:
ρ=
。
答案：
（1）0.680（或0.679）
（2）①A C E ②导线连接在滑动变阻器的滑片上 采用了电流表内接法 （3）
13.【解析】
（1）根据质点运动方向和波的传播方向之间的关系可知,此波沿x轴负方向传播。
（2分）
（2）在t2=0.55s时,质点M恰好第3次到达沿y轴正方向的最大位移处,则有:
（2+
）T=0.55s,得T=0.2s（2分）
由图像得简谐波的波长为λ=0.4m,则波速v=
=2m/s。
（1分）
（3）在t1=0至t3=1.2s这段时间内,波中质点N经过了6个周期,即质点N回到始点,所以走过的路程为
6×5×4cm=120cm（2分）
相对于平衡位置的位移为2.5cm。
（1分）
答案：
（1）沿x轴负方向
（2）2m/s （3）120cm 2.5cm
14.【解析】
（1）设电压表的内阻为RV,测得R1两端的电压为U1,R1与RV并联后的总电阻为R,则有:
=
+
①（1分）
由串联电路的规律
=
②（2分）
联立①②并代入数据,得RV=4.8kΩ。
（1分）
（2）电压表接入前,电容器上的电压UC等于电阻R2上的电压,设R1两端的电压为
则
=
又E=UC+
（2分）
接入电压表后,电容器上的电压为UC′=E-U1 （1分）
由于电压表的接入,电容器带电量增加了
ΔQ=C（UC′-UC） （1分）
由以上各式并代入数据,可得ΔQ=2.35×10-6C。
（1分）
答案：
（1）4.8kΩ
（2）2.35×10-6C
15.【解析】
（1）粒子从O到A的运动
Oy方向:
0-v0=-gΔt,0-
=2（-g）y ①（2分）
Ox方向:
v0=
Δt,
=2
x ②（2分）
而
=tanθ ③（1分）
联立①②③可得θ=45°,Δt=
。
（2分）
（2）据①②得
=g （2分）
该匀强电场的电场强度E=
。
（1分）
答案：
（1）
45°
（2）
16.【解析】
（1）由f=kv2得,当船速达到3m/s时,阻力大小为
f1=
N=3.375×103N （2分）
风力的功率为
P1=fv=1.5×103×2W=3×103W （2分）
故电动机提供的机械功率为
P机=f1×v1-P1=3.375×103×3W-3×103W=7.125×103W （2分）
（2）电动机获得的电能功率为
P2=
=
W=7.92×103W （2分）
风帆获得的太阳能功率为
P3=600×4×6×1.5W=2.16×104W （2分）
故太阳能电池将太阳能转化为电能的效率
η2=
=
×100%=37%。
（1分）
答案：
（1）7.125×103W
（2）37%
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