1．万有引力和人造卫星学科网

㈠经典题目学科网

【预测题1】假设月球的直径不变，密度增为原来的2倍，“嫦娥一号”卫星绕月球做匀速圆周运动的半径缩小为原来的一半，则下列物理量变化正确的是   （    ）学科网

A．“嫦娥一号”卫星的向心力变为原来的一半学科网

B、“嫦娥一号”卫星的向心力变为原来的8倍学科网

C、“嫦娥一号”卫星绕月球运动的周期与原来相同学科网

D、“嫦娥一号”卫星绕月球运动的周期变为原来的_学科网

【答案】BD学科网

【解析】月球的直径不变，体积不变，密度增为原来的2倍，质量也增为原来的2倍，即M₂＝2M₁。月球对“嫦娥一号”卫星的万有引力提供“嫦娥一号”做圆周运动的向心力。，即：F_向＝F_万＝G，“嫦娥一号”卫星原来的向心力为：F₁＝G，“嫦娥一号”卫星现在的向心力为：F₂＝G，由题意知，r₂＝r₁，综合得出，F₂＝8F₁，选项B正确；由万有引力提供“嫦娥一号”卫星做圆周运动的向心力可得：G＝mr，解得：T＝，由于M₂＝2M₁，r₂＝r₁，解得：T₂＝T₁。学科网

【点评】该题考查了万有引力定律、物体在星球表面的运动中能量关系、人造卫星、竖直平面内的圆周运动等。万有引力定律与人造卫星问题注意两个关键方程：，其中g是星球表面的重力加速度，是该知识链条的重要结点；a为向心加速度，有诸多变化，是联系卫星（或行星）运动参量（如圆周运动的线速度、角速度、周期、高度；在椭圆轨道上运动的近地点和远地点的速度关系等）与万有引力纽带。结合万有引力做功的特点，可以将卫星的运动与能量变化综合起来命题，能充分体现对能力的考查。学科网

【预测题2】中国首颗数据中继卫星“天链一号０１星”2008年4月25日23时35分在西昌卫星发射中心成功发射。中国航天器有了天上数据“中转站”。  25分钟后，西安卫星测控中心传来数据表明，卫星准确进入预定的地球同步转移轨道。若“天链一号０１星”沿圆形轨道绕地球飞行的半径为R，国际空间站沿圆形轨道绕地球匀速圆周运动的半径为，且.根据以上信息可以确定（    ）学科网

  A．国际空间站的加速度比“天链一号０１星”大学科网

  B．国际空间站的速度比“天链一号０１星”大学科网

  C．国际空间站的周期比“天链一号０１星”长学科网

  D．国际空间站的角速度比“天链一号０１星”小学科网

   【答案】CD学科网

【解析】由于二者围绕同一天体做圆周运动，且国际空间站的轨道半径大于“天链一号０１星”的轨道半径，因而，国际空间站的加速度、速度、角速度都比“天链一号０１星”的小，而周期大。学科网

【点评】考查天体的运动、天体质量的测量和天体卫星的运动等知识点。测量天体的质量，必须以绕该天体运行的其它天体如恒星的行星、行星的卫星等为观测对象，若该星体自身没有卫星如月球，则可以为其发射一颗人造卫星（如嫦娥一号），通过对该人造卫星的观测就可测量其它质量；一般试题对用万有引力与卫星的运动关系求速度、周期和向心加速度等。本题一改常规，只给定轨道半径和周期，用以训练和克服思维定势。学科网

㈡新颖题目 学科网

【预测题3】我国首枚探月卫星“嫦娥一号”在绕地球轨道上第三次近地点加速变轨后飞向月球，在到达月球附近时必须经刹车减速才能被月球俘获而成为月球卫星，关于“嫦娥一号”的下列说法正确的是学科网

A．最后一次在近地点加速后的卫星的速度必须等于或大于第二宇宙速度学科网

B．卫星在到达月球附近时需刹车减速是因为卫星到达月球时的速度大于月球卫星的第一宇宙速度学科网

C．卫星在到达月球附近时需刹车减速是因为卫星到达月球时的速度大于月球卫星的第二宇宙速度学科网

D．若绕月卫星要返回地球，则其速度必须加速到大于或等于月球卫星的第三宇宙速度学科网

【答案】C　学科网

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【解析】当卫星速度大于或等于第二宇宙速度时，卫星将脱离地球而成为太阳系的人造行星，“嫦娥一号”飞向月球时没有挣脱地球的引力，A错；卫星到达月球附近时需刹车减速才能被月球俘获，说明其到达月球附近时速度一定大于或等于月球卫星的第二宇宙速度，若不减速就会脱离月球，B错C对；卫星要从月球返回地球，则其速度应加速到大于或等于月球卫星的第二宇宙速度，D错．学科网

【点评】试题以“嫦娥一号”为背景，考查考生对宇宙速度的理解、逆向思维能力和知识迁移类比能力，从卫星的“脱离”去分析被“俘获”，分析判断时一定要分清天体的层次：脱离地球→成为太阳的人造行星；脱离月球→则成为地球的卫星．对以“嫦娥一号”为背景的试题，还可以以变轨、刹车方法等考查圆周运动的条件、向心加速度、动量守恒等知识点，同时考查《考试大纲》要求的理解能力．学科网

【预测题4】某科学家估测一个密度约为kg/m³的液态星球是否存在，他的主要根据之一就是它自转的周期，假若它存在，其自转周期的最小值约为（　　 ）（万有引力恒量Nm²/kg²）学科网

    A．10⁴s     B．10⁵s     C．2×10⁴s     D． 3×10⁴s学科网

【答案】A学科网

【解析】当液态星表面一质点所受该星球的万有引力大于、至少等于其随星球自转的向心力时，液态星才不致瓦解，因此，，联立解得，A正确。学科网

【点评】试题通过液态星是否存在的科学探讨考查万有引力定律和星球自转周期的关系，向考生展示科学探测思想。宇宙空间的星球有固态、液态和气态（气团）等存在状态，它们之所以能存在，首先因素就是其中心对周围质点的万有引力一定在大于、等于质点随星球自转所需向心力。学科网

㈢专家寄语学科网

万有引力定律、天体的运动和人造卫星与国家科技水准密切相关，一直是高考的热点内容，近几年都是命制选择题，今年高考理综出大题的相对性不大，但物理卷可能是一道大题。本内容的试题无论怎么变化，都不能脱离两个关键方程即，其中向心加速度有很多变化，记住这些变化以及各物理量的对应性就可以适应此类考题的变化。试题难度中等，不可失分。学科网

学科网

2．机械振动和机械波学科网

㈠经典题目学科网

【预测题5】如图所示，在波的传播方向上有间距均为l.0m的六个质点a、b、c、d、e、f，均静止在各自的平衡位置。一列横波以l.0m/s的速度水平向右传播，t＝0时到达质点a，使a开始由平衡位置向上运动，t＝1.0s时，质点a第一次到达最高点。则在质点a第二次到达最高点，并由最高点向其平衡位置运动的时间内，下列说法中错误的是      学科网

Ａ．质点b、f的加速度逐渐增大  Ｂ．质点c 、e的速度逐渐增大学科网

Ｃ．质点d、f向下运动          Ｄ．质点b、f向上运动学科网

【答案】C学科网

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【解析】依题意，波的周期为T=4.0s，波长m，质点a第二次到达最高点时的波的图象如图所示，因此在质点a由最高点向平衡位置运动的时间内，质点b、d、f正在离开平衡位置向最大位移处运动，由可知其加速度正在增大，A正确而C是错误的；质点c、e正从最大位移处向平衡位置运动，速度正在增大，B也对；b、f正向上运动，D正确；因此选C。学科网

【点评】试题考查了波的图象、波长与波速和周期的关系及波的传播过程中介质各质点的振动情况分析和判断。作图能帮助我们透彻理解题意，掌握试题展现的物理情景，简化解答试题的过程，特别是与图象紧密相关的问题，如直线运动中速度的变化、非匀变速直线运动中位移的判断、机械振动和机械波、运动和力的关系、变力做功、变力的冲量、碰撞中速度的变化等等，一般是计算遇到困难时就要考虑用图象分析。这也是考生必备的一种能力。学科网

㈡新颖题目学科网

【预测题6】轻弹簧上端与力传感器相连，下端系一质量为m的小球，静止时小球处在位置O点，在弹簧弹性限度内，让小球在竖直方向上做简谐运动，振幅为A。取O点为x坐标原点，竖直向上为x正方向；t=0时刻小球恰经过O点向上运动。传感器将其受到的弹

【答案】AC学科网

【解析】O点为振动的平衡位置，小球经过O点时弹簧的拉力等于小球重力，t=0时小球恰经过O点，因此t=0时，A项错；弹簧对小球的弹力与小球重力的合力是小球做简谐运动的回复力，因此，，为振动对平衡位置的位移，而简谐运动的x-t图象如图所示，取弹簧为拉力时F为正，则D正确；取弹簧为拉力时F为负，则B正确；C错。学科网

【点评】通过悬挂的弹簧振子考查简谐运动的回复力与弹簧弹力的关系。竖直放置的弹簧振子的回复力是弹簧弹力与重力的合力，小球处在平衡位置时弹力与重力平衡，合力为零；由可知，弹簧弹力与振动位移是一次函数关系，而振动的位移由学生熟悉的振动图象给出，与时间是正弦或余弦函数关系， 以此考查考生的知识迁移能力。学科网

【预测题7】蝙蝠在飞行中每秒钟向正前方发射40次超声波，每次发射100个频率为2×10⁶Hz的完整波，在空气中形成一系列断续的波列．假设蝙蝠沿直线飞行，速度为v₁=20m/s，已知空气中的声速为v₂=340m/s，水中的声速为1450m/s。则学科网

A．蝙蝠发射的超声波在空气中的传播速度为360m/s学科网

B．蝙蝠接收到的反射超声波频率比发射的超声波频率要高学科网

C．此超声波经静止障碍物反射后波长会变长学科网

D．此超声波由空气进入水中传播时波长变长学科网

【答案】BD学科网

【解析】无论波源是否运动，超声波在空气中的传播速度都等于空气中的声速，即题设340m/s，A错；由于蝙蝠迎着反向波的方向运动，由多普勒效应可知，蝙蝠接收到的超声波频率比发射的超声波频率高，B正确；超声波经静止障碍物反射，相当于反射“波源”不动，因此超声波频率和波长与反射前相比不变，C错；由于水中的声速大于空气中的声速，由可知，波长随声速的增大而变长，D正确。学科网

【点评】考查考生对多普勒效应、波长等概念的理解深度，对波的形成和传播特性掌握程度，分析和处理问题的能力等．在正解多普勒效应时，反射波的障碍物可看作“波源”，波源不动，则反向波的频率不变，波长不变，考查考生灵活运用知识的能力；试题同时引入了波的“折射”现象，考生可以避开“折射”而直接用波速、波长和频率关系式来判断。学科网

A．P’、P两点距离为半个波长，因此它们的振动步调始终相反学科网

    B．当Q’点振动第一次达到负向最大位移时，O质点已经走过25cm路程学科网

    C．当波在绳中传播时，绳中所有质点沿x轴移动的速度大小相等且保持不变学科网

D．若O质点振动加快，周期减为2s，则O点第一次达到正方向最大位移时刻，P点也刚好开始振动学科网

【答案】B学科网

【解析】O点第一次达到正方向最大位移所需时间为，因此波向前传播的距离为，即OP、OP’为，因此P、P’两点间距离为半个波长，但由于波是以O为波源向左右传播的，左右对称点振动总相同如图c所示，A错；波传到Q’需要半个周期，而当Q’到达负向最大位移时又需，因此O点振动时间为，所走路程为cm，B正确；波动传播的是振动的运动形式，质点并不沿传播方向向前传播，C错；同种波在同一介质中传播的速度是相同的，即，当O质点振动周期减为2s，则O第一次达到正方向最大位移的时间为0.5s，波向左、右传播的距离为，P点还没有振动，D错。学科网

【点评】该题波源形成的波向x轴正、负双向传播，两个方向、同种介质，因此波速、波长都相等，波的图象以波源向x正、负方向同步传播，所以波的图象如图所示，考查波的传播特性、同时考查考生的理解综合分析能力。学科网

㈢专家寄语学科网

机械振动和机械波作为一种典型的机械运动，与日常生活、科技发展密切相关，内容不多，三个Ⅱ级要求的知识点，是必考内容之一。在理综全国卷中一般是选择题型，试题难度中等或中等偏易，此分必拿。学科网

学科网

3．热学学科网

㈠经典题目　学科网

【预测题9】如图所示，甲分子固定在体系原点O，只在两分子间的作用力作用下，乙分子沿x轴方向运动，两分子间的分子势能E_P与两分子间距离x的变化关系如图中曲线所示，设分子间所具有的总能量为0，则学科网

A．乙分子在P点（）时加速度为零学科网

B．乙分子在P点（）时动能最大学科网

C．乙分子在Q点（）时处于平衡状态学科网

D．乙分子在Q点（）时分子势能最小学科网

【答案】AB学科网

【解析】乙分子沿x轴方向运动，分子势能先减小后增大，则动能先增大后减小，在P点时分子势能最小而分子动能最大，B正确D错；乙分子从Q开始沿x正方向运动，分子势能先减小后增大，表明分子力先对乙分子做正功，后做负功，即从为斥力做正功，P点为分子力为零的位置，因此乙分子在P点时加速度为零，A正确CD错。学科网

【点评】考查分子力作用下分子的运动、分子力做功与分子势能的变化、动能的改变与能量守恒等，难度适中。①分子力做功与分子势能的变化关系同重力做功与重力势能变化的关系规律相同，即分子力做正功，则分子势能减小，分子力做负功则分子势能增大；②由能量守恒可知，只有分子力作用时分子势能与分子动能的总和不变，分子势能减小则分子动能增大，反之亦然；③分子力做正功结束的位置即为分子力由斥（或引）力变为引（或斥）力的位置，即分子力为零的r₀位置。学科网

【预测题10】一滴油酸酒精溶液含质量为m的纯油酸，滴在液面上扩散后形成的最大面积为S．已知纯油酸的摩尔质量为M、密度为ρ，阿伏加德罗常数为N_A．下列表达式正确的有学科网

A．油酸分子的直径           B．油酸分子的直径        学科网

C．油酸所含的分子数      D．油酸所含的分子数

【答案】BC

【解析】油酸分子的直径等于油膜的厚度，质量为m的油酸的体积，而，因此，B正确；油酸的分子数等于摩尔数与阿伏加德罗常数的乘积，因此有，C正确。

【点评】试题以单分子油膜法测量分子直径的实验为背景，考查分子直径的计算、与阿伏加德罗常数相关的分子数的计算等知识点。与阿伏加德罗常数相关的微观计算中，注意阿伏加德罗常数是计算的桥梁，将宏观世界与微观世界联系起来，理解阿伏加德罗常数的意义至关重要。

㈡新颖题目

【预测题11】2008年2月21日远在38万公里之外的嫦娥一号卫星要迎来月食考验，陷入黑暗和严寒当中，星在月食阶段的长时间阴影中，将直接面对太空零下270摄氏度（t1）的低温环境，也无法获得太阳红外和月球红外的加热。卫星经历月食后，星上设备的温度将大幅度降低，某些外露设备的温度甚至会降低到零下190摄氏度（t2）。与迎来月食之前相比，下列说法正确的是（　　　　）

A．嫦娥一号卫星上某一外露设备的每一个分子动能都增大。

B．嫦娥一号卫星上某一外露设备的每一个分子动能都减小。

C．嫦娥一号卫星上某一外露设备的所有分子平均动能增大。

D．嫦娥一号卫星上某一外露设备的所有分子平均动能减小。

【答案】D

【解析】温度是分子平均动能的标志。物体温度低，则分子的平均动能小，是热力学统计物理中的统计规律的应用，只能是对大量分子才有意义，对于单个分子是无意义的，因此不能说物体的每一个分子的动能都减少。因此D是正确的。

【点评】高考对热学的命题量平均每年一个，多为选择题　，因此在复习时，适量精选一组贴近高考热点的选择题进行强化训练，巩固基本概念与规律、提高分析问题与解决问题的能力，是非常必要的。

【预测题12】如图所示，在固定的真空容器A内部固定着一个绝热气缸B，用质量为m的绝热活塞P将一部分理想气体封闭在气缸内。撤去销子K，不计摩擦阻力，活塞将向右运动。该过程 

A．由于A为真空，气体膨胀时对外不做功

B．活塞做匀加速运动，缸内气体温度降低

C．气体分子在单位时间内撞击活塞的次数减少

D．在相同时间内，气体分子对活塞的冲量不变

【答案】C

【解析】A虽为真空，但撤去销子K时，气体推动活塞向右加速运动而获得动能，即气体对外做了功，A项错；由于气体膨胀、压强减小，活塞受到的气体的推力减小，因此加速度减小，B错；气体的压强减小，气体分子在单位时间内撞击活塞的次数减少，在相同时间内，气体分子对活塞的冲量也减小，C对D错。

【点评】气体膨胀是否对外做功，要看膨胀时是否“推动”了什么有质量的物体，如活塞（计质量）、大气等，或者气体膨胀时本身的重力势能是否改变，如重力势能增大，则气体对外做功，气体的温度会降低，气体的内能减小。

定性分析压强、温度、体积之间的关系要求理解气体的状态参量的微观意义，其中，气体压强是大量分子频繁碰撞器壁形成的，它与单位体积内的分子数及气体分子对器壁的冲量有关，单位时间内、单位面积上受到的冲量即为气体的压强。

㈢专家寄语

热学部分内容虽不多，虽然所有知识点都是Ⅰ级要求，但也是高考理综试卷中必考的热点内容。其中与阿伏加德罗常数相关的计算、热力学定律、气体压强的微观解释既是重点，又是难点。题型为选择题，试题难度中等偏易，这个分一定得拿到手。

4．光学

㈠经典题目　

【预测题13】下列说法正确的是

A．光的干涉说明光具有波动性，光的衍射说明光是横波

B．光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性

C．若汽车车灯的灯罩用水平方向的偏振片，则驾驶室前的挡风玻璃应该也用水平方向的偏振片

D．波长很短的光子只具有粒子性

【答案】B

【解析】光的干涉和衍射都说明光具有流动性，而光的偏振证明光的横波，A错；爱因斯坦就是为了解释光电效应提出了光子说，往后的实验事实证明了爱因斯坦的正确性，光电效应和康普顿效应都是证明光的粒子性的事实，B正确；若汽车的车灯灯罩用水平方向的偏振片，则驾驶室前的挡风玻璃该用竖直方向的偏振片才能使进入驾驶室的光减弱，C错；任何光都既具有波动性，又具有粒子性，D错。

【点评】试题从光的波粒二象性的角度考查对光的性质理解和掌握，光的波动性由光的干涉、衍射、偏振等事实证明了，而光电效应和康普顿效应证明光具有粒子性，同时光是一种概率波，少量光子只显示出粒子性，只有大量光子才能显示其波动性。

㈡新颖题目

【预测题14】如右图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上、下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束反射光束Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，则

A．光束Ⅰ仍为复色光，光束Ⅱ、Ⅲ为单色光，且三束光一定相互平行

B．增大α角且α≤90°，光束Ⅱ、Ⅲ会远离光束Ⅰ

C．光Ⅱ照射某金属表面能发生光电效应现象，则光Ⅲ也一定能使该金属发生光电效应现象

D．减小α角且α>0°，光束Ⅲ可能会从上表面消失

【答案】A

【解析】光沿PO射到界面上时，同时发生了反射和折射，Ⅰ为直接反射的光，为复色光；折射进入玻璃的光由于折射率不同而发生色散，然后在玻璃板的下表面反射和两次进入空气的折射而成为Ⅱ、Ⅲ两束，如图所示，由图可知，光束Ⅱ在玻璃中的折射率比光束Ⅲ大，所以光束Ⅱ、Ⅲ为单色光；由光路可逆可知，三束光彼此平行，A正确；当时，反射光与入射光重合，因此当α增大时，Ⅱ、Ⅲ光束靠近光束Ⅰ，B错；由于光束Ⅱ在玻璃中的折射率比光束Ⅲ大，光Ⅱ的频率比光Ⅲ高，所以光Ⅱ照射某金属表面能发生光电效应现象，则光Ⅲ不一定能使该金属发生光电效应现象，C错；由于光路可逆，因此只要光能从上表面射入，则一定能以原角度从上表面射入空气，不会发生全反射，D错。

【点评】试题利用平板玻璃的两面的反射和折射，综合考查了反射、折射、折射率与光的频率关系、色散、光子的能量、光电效应、全反射、光路可逆等知识点，涉及面广。

【预测题15】研究光电效应规律的实验装置如图甲所示，以频率为v₁和v₂的两种光光电管阴极K时，才有光电子产生。在光电管的两极K、A之间加反向电压时，光电子从阴极K发射出来后向阳极A做减速运动。当电流表G读数为零时，电压表V的读数称为反向截止电压。在光电管K、A之间加正向电压时，光电子从阴极K发射出来向阳极A做加速运动，当电流表G的读数为最大时，称为饱和光电流。由电压表V和电流表G的读数，可画出两种光照射时光电管的伏安特性曲线如图乙所示。以下说法正确的是

A．两种光分别照射光电管时，阴极K的极限频率不同

B．两种光分别照射光电管时，光电子从阴极K表面逸出时间的长短不同

C．两种光的频率不同

D．两种光的强度不同

【答案】D

【解析】阴极K的极限频率与其材料，与入射光无关，A错；光电效应发生的时间极短，且与入射光无关，B错；由图乙可知，两种光照射时，光电管的反向截止电压相同，则光电子的最大初动能全部用来克服电场力做功，由可知，这两种光实际是同频率的光，C错；图乙显示饱和光电流不同，表示入射光强度不同，D正确。

【点评】材料型试题，试题先介绍研究光电效应的实验电路、反向截止电压、饱和光电流等概念，考查对光电效应的规律理解、光电效应方程、电场力对光电子做功、光电管的伏安特性曲线等，对考生的理解能力和综合分析能力要求较高。

【预测题16】a、b两束不同频率的光分别照射同一双缝干涉装置，在距双缝恒定距离的屏上用照相底片感光得到如图所示的干涉图样，其中图甲是a光照射时形成的，图乙是b光照射时形成的．则关于a、b两束光，下述正确的是（      ）

A．若a光子能使处于基态的氢原子电离，则b光子有可能不能电离处于基态的氢原子

B．若a光子是原子核外层电子受激发产生的，则b光子可能是原子核内层电子受激发产生的

C．若用a光照射某金属时不能打出光电子，则用b光照射该金属时一定不能出光电子

D．若a光是氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时产生的，则b光可能是氢原子从n=3的能级向n=2的能级跃迁时产生的

【答案】B

【解析】b光的干涉条纹间距比a光小，由可知b光的波长比a光短，频率比a光高，光子能量比a光大，因此若a光子能使处于基态的氢原子电离，则b光子一定能电离处于基态的氢原子，A错；原子核外层电子受激发产生的光子能量比内层电子受激发发生的光子能量小，B正确CD错。

【点评】照相底片感光不同于用眼睛直接观察，既可以用可见光来做干涉实验，也可以用不可见光如红外线、紫外线、X射线和射线等来做；原子发光从核外到核内，依次是：核外层电子→红外线、可见光和紫外线；内层电子→X射线；原子核→射线。氢原子从高能级跃迁到的能级放出紫外线，因此能量较大的紫外线以及能量更大的X射线、都可以使处于基态的氢原子电离。

㈢专家寄语

光学部分13个知识点中，虽然只有光的反射、折射和光电效应三个Ⅱ级要求考点，却是必考内容之一，必须全面复习。一般是选择题相对性较大，也可能是实验题，试题难度偏易，分不可失。

5．近代物理和原子物理

㈠经典题目　

【预测题17】是一种放射性元素，进行一系列放射性衰变，由图可知

A．图中m是84，n是206

B．①是β衰变，放出电子，电子是由中子转变成质子时产生的

C．②是β衰变，放出电子，电子是由中子转变成质子时产生的

D．从衰变成要经过6次①衰变，8次②衰变

【答案】ABD

【解析】从，质量数不变，因此①是β衰变，中子放出电子而转变成质子，则，从，核电荷数减少2，因此②是α衰变，，AB正确C错；原子核衰变时β衰变不改变质量数，因此衰变次数先进行α衰变计算，α衰变次数次，β衰变次数次，D正确。

【点评】试题考查衰变规律、衰变次数的计算等。相关问题要掌握①衰变规律：α衰变时质量数减4、核电荷数减2；β衰变质量数不变，核电荷数加1；②衰变次数的计算：由于β衰变不改变质量数，因此衰变次数先进行α衰变计算，且α衰变的次数；β衰变次数；其中m为质量数，n为核电荷数。

【预测题18】一个氘核和一个氚核结合成氦时，释放的核能为ΔE，阿伏加德罗常数为N_A,则4克氘核与6克氚核完全反应，发生的质量亏损是

A、2N_AΔEc²    B、4N_AΔEc²    C、   D、

【答案】C

【解析】4克的氘和6克的氚的摩尔数都是2，因此原子核数为2N_A，一个氘核和一个氚核结合成氦时，释放的核能为ΔE，故释放总能量为，而，C正确。

【点评】考查质能方程、质量亏损以及核反应次数计算等知识点。核反应中释放的能量与原子核数有关，考查考生的理解能力。

【预测题19】一个U原子核在中子的轰击下发生一种可能的核反应为U+n→X+Sr +n，则下叙述正确的是　

A．X原子核中含有86个中子

B．该反应是核聚变反应

C．由于该反应释放能量，根据E =mc²判断，反应后的总质量数增加

D．虽然该反应出现质量亏损，但反应前后总质量数不变

【答案】AD

【解析】由核反应中核电荷数和质量数守恒可得，，，所以X的中子数为，A正确；这是核裂变反应，B错；核反应释放能量，质量数不变，质量亏损，C错D对。

【点评】考查核裂变反应、核反应方程及质量亏损。核反应中质量数和核电荷数都守恒，但有质量亏损。

【预测题20】下列史实正确的是

A．卢瑟福预言了原子的核式结构，并用α粒子散射实验验证了预言

B．卢瑟福用α粒子轰击氮核，打出了质子，并由此发现了电子

C．库仑发现了库仑定律，并测定了静电力常量

D．玻尔提出了自己的原子结构假说，并由此解释了所有的原子发光现象

【答案】C

【解析】卢瑟福是通过α粒子散射实验现象才提出原子的核式结构的，A错；电子是汤姆生发现的，B错；库仑通过实验发现了库仑定律，并用库仑扭秤测定了静电力常量，C正确；玻尔提出的原子结构理论只能解释氢原子发光规律，D错。

【点评】考查物理学史，玻尔理论的局限性等。

㈡新颖题目

【预测题21】氢原子能级如图所示，用光子能量为E₁光照射到一群处于基态的氢原子，可以看到三条光谱线，用光子能量为E₂的光照射到该群处于基态的氢原子，就可以看到六条光谱线，对于E₁、E₂的比较，下列说法正确的是

    A．E₂=2E₁          B．E₂>2E₁

    C．E₁<E₂<2E₁             D．E₂>E₁>12eV

【答案】CD

【解析】大量氢原子从高能级向低能级跃迁，发光的谱线数，当，eV，当，eV，CD正确。

【点评】本题考查的知识点有光子能量、玻尔理论、氢原子能级跃迁等知识点；氢原子从基态吸收光子向高能级进行一次性跃迁，然后向低能级跃迁就存在多种形式，比如可以从可以直接跃迁到，也可以先跃迁到，然后再跃迁到，因此大量处于的氢原子就可以产生三种不同频率的光，即三条谱线。

㈢专家寄语

全章10个知识点中有2个Ⅱ级要求，氢原子能级结构是人们认为微观世界的一个重要里程碑，核能是目前世界关注的热点，是考试的热点。理综一般为选择题，难度偏易，是必拿之分。

二、力学其它考点

㈠经典题目　

【预测题22】一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中一个力的大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小（此力的方向始终未变），在这过程中其余各力均不变。那么，下列各图中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是

【答案】D

【解析】当物体受多个力而处于平衡状态时，这些力的合力为零，当其中一个力的大小逐渐减小时，合力逐渐增大，且与减小的力反向，因此加速度逐渐增大，在v-t图象中，图线的斜率逐渐增大；同样当该力又从零逐渐增大时，合力逐渐减小，加速度逐渐减小，图线的斜率逐渐减小，D图满足变种变化规律。

【点评】试题以v-t图象，考查物体受力变化时的加速度、速度变化规律、牛顿第二定律等知识点。当物体受多个力平衡时，合力为零，若其中一个力撤去或者变化，则物体所受合力的变化跟变化力的变化相反。

【预测题23】如图一光滑地面上有一质量为M的足够长木板ab，一质量为m的人站在木板的a端，关于人由静止开始运动到木板的b端（M、N表示地面上原a、b对应的点），下列图示正确的是（）

【答案】D

【解析】根据动量守恒定律，M、m系统动量守恒，对于题中的“人船模型”，各自对地的位移为S_M、S_m，且有(有时也称为平均动量守恒),以M点为参考，人向右运动，船向左运动，不难得D才是正确的。

【点评】动量守恒定律是力学中的一条重要规律，又可应用于整个高中物理，所以它是高考重点考查的内容，更是复习备考的一个难点。在应用定律时应该注意其条件性、矢量性、相对性和普遍性。

㈡新颖题目

【预测题24】民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔弛的马背上，弯弓放箭射向南侧的固定目标。假设运动员骑马奔弛的速度为υ₁，运动员静止时射出的箭速度为υ₂，跑道离固定目标的最近距离为d。要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则

A．运动员放箭处离目标的距离为

B．运动员放箭处离目标的距离为

C．箭射到靶的最短时间为

D．箭射到靶的最短时间为

【答案】BC　

【解析】运动员射出的箭实际对地速度是马奔驰的速度υ₁与运动员静止时射出的箭的速度υ₂的矢量和，如图(a)所示，因此箭的运动时间，要想箭在空中飞行时间最短，则，即射出的箭的速度υ₂与奔跑方向的夹角，箭射到靶的最短时间，C对D错；如图(b)，则有运动员放箭处离目标的距离为，A错B对。

【点评】考查的合成与分解，部分考生会因对“运动员放箭处离目标的距离”的理解错误而错选A。难度偏上。该题属渡河问题同类，对“渡河”有贡献的是“船”速，因此选择速度进行分解计算。渡河问题中注意两个最短：最短时间和最短位移。当“船速”垂直于河岸时渡河时间最短；位移最短分两种情况讨论：即当时，最短位移等于河宽，当时，最短位移。

【预测题25】2008年1月份，我国南方大部分地区遭遇50年不遇的大雪灾，高压输电线路大面积受损，冻雨使输电线表面结冰，重力增大，导致线断塔倒。如图所示的四座铁塔，两塔之间的输电线长度相等，2号铁塔在山顶，1、3、4号铁塔在山下且等高，图中所

标a、b、c、d四点中，c、d两点分别是2、3号塔和3、4号塔间电线的最低点，3号塔两侧导线端点切线与竖直方向夹角均为θ。下列说法正确的是

A．a点比b点更容易在雪灾中被拉断

B．c点电线中张力小于d点电线中张力

C．适当让两塔之间的输电线显弧线下坠，可以减小线中张力

D．2号塔所受输电线拉力的合力最小

【答案】BC

【解析】对1、2号塔之间的导线，整个受力如图a所示，导线受三个力而平衡，因此这三个力必相交于一点O，由平衡条件得，由于，A错；导线不同点的张力不同，取最低点将导线一分为二，则其中一段受三个力如图b，则，而c点到3号塔的距离比d点小，对应导线重力小，因此B正确；由图b知，导线下坠，θ减小，F₄减小，减小，C正确；塔所受导线拉力的合力等于从塔顶到两侧导线最低点间的导线重力，2号塔两侧这段导线最长，重力最大，D错。

【点评】2008热点问题，冻雨使导线重力增大、导线中张力增大，超过导线能承受的拉力是输电线断裂的原因，因此设计输电线路时就应该考虑导线的承拉能力和减小导线中张力的措施等。三力平衡必共点，利用这一规律可将非共点力转换为共点力。试题开放，体现能力考查的命题思想。

㈢专家寄语

全国理综试卷中，除前面5个必考内容外，其余选择题或一力两电，或两力一电。力学中以运动和力、物体的平衡、运动的合成与分解、能量和动量等内容较为常考，与计算题型互补。试题中等或中等偏上，选拔能力型考题居多，因此历来复习中的突破的方向之一。

三、电学

㈠经典题目　

【预测题26】一带电荷量为C的质点，只受到重力、电场力和空气阻力三个力作用，由空中的a点运动到b点，重力势能增加3J，克服空气阻力做功0.5J，机械能增加0.5J，则下列判断正确的是

A．a、b两点间的电势差V

B．质点的动能减少2.5J

C．空间电场一定是匀强电场

D．若空间还存在匀强磁场，则质点一定是做曲线运动

【答案】B

【解析】由功能关系可知，，因此电场力做功1J，由得V，A错；由动能定理得J，B正确；空间电场是否是匀强电场不能确定，C错；若空间同时还存在匀强磁场，由于运动电荷不受洛伦兹力，因此一定是平行磁感线运动，是直线运动，D错。

【点评】功能关系、动能定理、电场力做功等一直是高考热点和重点，试题从三个力做功考查动能定理、功能关系、电场的性质和质点运动性质的判断等，综合性强，能力要求高。

【预测题27】如图所示，圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力作用，则下列说法正确的是（ B　）

A．a粒子动能最大   

B．c粒子速率最大

C．c粒子在磁场中运动时间最长

D．它们做圆周运动的周期T_a<T_b<T_c

【答案】B

【解析】由图可知，c粒子的轨道半径最大，a粒子的轨道半径最小，由可知，c粒子的速度最大，动能最大，A错B对；粒子在匀强磁场中的运动周期可知，当三粒子的比荷相同时，在同一匀强磁场中运动周期相同，D错；粒子在磁场中的运动时间，由圆弧对应的圆心角决定，圆心角与速度方向的偏转角相等，其中a的偏转角最大，因此a粒子在磁场中的运动时间最长，C错。

【点评】带电粒子在电、磁场中的运动是高考的热点内容，本题以带电粒子进入有界圆形磁场区内的运动，考查洛伦兹力作用下带电粒子的运动特点，在匀强磁场中，带电粒子的圆周运动解题要点是三个确定：圆心、半径和速度偏转角（也是轨迹圆弧对应的圆心角）。

㈡新颖题目

【预测题28】2008年1月份，我国南方大部分地区遭遇50年不遇的大雪灾，高压输电线路大面积受损，冻雨使输电线表面结冰，重力增大，导致线断塔倒。某学校实验兴趣小组设计了利用输电导线自身电阻发热除冰的救灾方案，将高压输电的升压变压器改为高压变压器，输电线路终端降压变压器用模拟负载R₀代替，处理后的电路原理如图所示，R_L为输电线电阻，为了模拟输电线，实验时用一根长电阻丝代替R₀，并将电阻丝放入冰雪中，在变压器原线圈两端加上交变电流后即出现冰雪融化的现象。为了研究最好除冰效果，下列模拟实验除给定操作外，其它条件不变，不考虑其可行性，你认为其中最合理的是

A．将调压变压器滑动触头P向上移动一些

B．将调压变压器滑动触头P向下移动一些，同时延长通电时间

C．通过计算，选择适当输出电压，并闭合S将模拟负载R₀短时短路

D．通过计算，选择适当输出电压，并将模拟负载R₀的阻值增大一些

【答案】C

【解析】输电线的导线电阻R_L一定，将调压变压器滑动触头P向上移动一些，可以增大输出电压和输出电流，因此R_L上消耗的功率增大，可以增强除冰效果，但同时也增大了电能消耗；延长通电时间，虽可以增大发热量，但发热慢，若发热与导线散热平衡，则导线上的冰是不能除去的；如果所加电压适当，闭合S将模拟负载R₀短时短路，可以将所有电能在R_L上释放而短时产生大量热量而除冰，适当电压可保证输电线不被烧断，节能省时；若增大R₀，则R_L上的电功率会减小，因此最合理的是方案C。

【点评】开放性命题，不但要判断其正确性，还要从正确方案中筛选出最为合理的设计。考生必须从热平衡、加快发热、减小能耗、操作安全等因素全面论证方案的正确性与合理性，考查了综合分析能力和节能意识。

【预测题29】如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B，磁场区域宽度均为，一正三角形（中垂线长为）导线框ABC从图示位置方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下图中感应电流I与线框移动距离的关系图象正确的是．

【解析】由楞次定律可判断，线圈在≤的区域内沿x正方向运动的过程中，线框中的磁通量增加，产生逆时针方向的电流，因此B项错误，线圈当＜≤2之间运动的过程中，线框中向纸面内的磁通量减少，而向纸面外的磁通量增加，这两种磁通量变化情况使线框中产生的电流方向一致，均为顺时针方向，而且磁通量变化率随线框移动距离的增大而增大，所以电流增大，所以A、D项错误，C选项正确．

【点评】命题热点之一，考查电磁感应中闭合线框在磁场中运动时产生的感应电流随线框的位置变化而发生的变化、楞次定律和图象。感应电流的大小和方向判断是解题要点，牢记楞次定律中“结果阻碍原因”的应用规律。

【预测题30】2007年11月9日下午17点29分开始，嫦娥一号卫星迎来了一项全新的挑战――那就是“日凌”现象。“日凌”是指太阳、探测卫星和地面站的数据接收天线恰巧在一条直线上，太阳产生的强大的电磁波将干扰地面站的天线接收卫星信号，从而造成通讯中断。假设嫦娥一号卫星受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）为某一临界值W₀。若太阳的平均电磁辐射功率为P，则可以估算出太阳到月球的距离为（    ）

A、   B、   C、     D、

【答案】D

【解析】根据题意给出的信息，.(E表示能量，S表示面积，t表示时间)，

由功率公式,可得.所以有 .选D。

【点评】电磁场和电磁波一章中重点是麦克斯韦电磁场理论、电磁波的特点，其与生产生活实际、现代技术的综合应用是高考的命题点。一般以选择题的题型命题。

㈢专家寄语

电学选择题往往与计算题互补，如电磁感应，近几年一直是选择题，如果今年命制计算大题，则电学选择题可能为带电粒子在“场”中的运动，时常辅以电路计算和分析问题。交变电流部分多年未考，值得注意。

非 选 择 题

㈠经典题目

1、实验题

组合1

【预测题1】①在“长度的测量”实验中，调整游标卡尺两侧脚间距离，主尺和游标的位置如图所示，此时卡尺两脚间狭缝宽度为_______mm；若要狭缝宽度调到0.20mm，应使游标上除0刻度线外第_______条刻度线与主尺上表示_________mm的刻度线对齐。

②如图所示，螺旋测微器测出的金属丝的直径是__________mm．

【答案】①0.65；4，4；②1.500

【解析】游标为20等份，每等份为0.05mm，故要将两卡脚间狭缝调到0.20mm，则游标上除0刻毒腺外的第4条刻度线刚好与主尺表示4mm的刻度线相关0.20mm。

【点评】长度的测量中游标卡尺和千分尺的使是常考考点。

【预测题2】某课题研究小组，收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池，及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈。现从这些材料中选取两个待测元件，一是电阻R₀（约为2kΩ），二是手机中常用的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）。在操作台上还准备了如下实验器材：

A．电压表V（量程4V，电阻R_V 约为4.0kΩ）

B．电流表A₁（量程100mA，电阻R_A1 约为5Ω）

C．电流表A₂（量程2mA，电阻R_A2 约为50Ω）

D．滑动变阻器R₁（0～40Ω，额定电流1A）

E．电阻箱R₂（0～999.9Ω）

F．开关S一只、导线若干

⑴为了测定电阻R₀的阻值，小组的一位成员，设计了如图所示的电路原理图，所选取了相应的器材（电源用待测的锂电池）均标在图上，其设计或器材选取中有不妥之处，你认为应该怎样调整？              。

⑵在实际操作过程中，发现滑动变阻器R₁、电流表A₁已损坏，请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r。

①请你在方框中画出实验电路图（标注所用器材符号）；

②为了便于分析，一般采用线性图象处理数据，请写出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式       。

【答案】⑴用A₂替换A₁    ⑵①如图； ②

【解析】⑴待测电阻约2kΩ，用3.7V电池供电时最大电流约mA，因此电流表用A₁量程太大，换用A₂。

⑵①A₁损坏，A₂量程太小，因此只有电压表可作测量仪器；只有一块电表时电阻应选用电阻箱或至少两只已知阻值的固定电阻，电压表测路端电压。

②由于没有电流表，所测数据为路端电压U的电阻箱的阻值R₂，由得出路端电压U与R₂的线性函数关系式。

【点评】随人们生活水平的提高，日用电子设备进入平常家庭，自己动手从废弃的电子设备中选择元件做电学实验，是兴趣小组的首选。试题贴近生活，取材于生活。实验考查电表的选择、实验设计、线性函数的确定等，强调考生的动手、动脑能力。

组合2

【预测题3】在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，已知摆球直径为2.00cm，让刻度尺的零刻线对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图，则单摆摆长是______m；某次实验测定40次全振动的时间如图中秒表所示，则单摆周期是______s，本次实验测得重力加速度g=________m/s².

【答案】0.874、1.88、9.75

【解析】摆长等于刻度尺示数减小球半径，即cm；秒表示数为s，周期s；则。

【点评】“用单摆测重力加速度”的实验是力学中重要的实验之一，好久没有在高考中出现，考查的可能性很大。

【预测题4】电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图所示，是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R₀，把它们一起看作新电源（图中虚线框内部分）。新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R₀之和，用r表示，电源的电动势用E表示。

  ①写出新电源的输出功率P跟E、r 、R的关系式：            。（安培表、伏特表看作理想电表）。

  ②在实物图中按电路图画出连线，组成实验电路。

  ③表中给出了6组实验数据，根据这些数据，在方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知，新电源输出功率的最大值约是             W，当时对应的外电阻约是         ．

④由表中所给出的数据，还可以求哪些物理量？

 U（V）

3.5

3.0

2.5

2.0

1.5

1.0

I（A）

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

【答案】①；②如图所示；③（1.0―1.1）W；R＝5欧；④求出电动势和内阻

【解析】①电源的输出功率，所以；

②实物连线如图所示；

③新电源的输出功率与电阻R的关系计算结果如下表，描点作图如右图所示。由图可知，新电源的输出功率最大值比1.0W稍大，约在1.0－1.02W之间，对应的电阻约R＝5Ω

P/W

0.70

0.90

1.0

1.0

0.90

0.7

R/Ω

17.5

10.0

6.25

4.00

2.50

1.43

④实验电路与测电源电动势和内阻基本相同，定值电阻R₀为已知，因此由实验数据还可以计算电源电动势E和内阻r。

【点评】该实验由测电源电动势和内阻的实验电路改进为研究电源的输出功率与外电阻R的关系，实验又可以测定电源电动势和内阻，一举两得。实验考查考生计算、处理表格数据、描点作图以及开放思路等知识和能力。

2、计算题

⑴运动和力

【预测题5】如图甲所示，质量为m＝1kg的物体置于倾角为θ＝37°固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t₁＝1s时撤去拉力，物体运动的部分v―t图像如图乙，

试求

   （1）拉力F的平均功率；

   （2）t＝4s时物体的速度v。

【解析】（1）设力F作用时物体的加速度为a₁，对物体进行受力分析，由牛顿第二定律可知F－mgsinθ－μmgcosθ＝ma₁

撤去力后，由牛顿第二定律有

mgsinθ＋μmgcosθ＝ma₂

解得    F=30N              

根据图像可知：a₁＝20m/s²，a₂＝10m/s²            

t₁＝1s时物体的速度：v₁＝a₁t₁ =20 ×1=20 m/s         

拉力F的平均功率为P＝Fv₁/2

解得P＝300W                            

（2）设撤去力后物体运动到最高点时间为t₂，

v₁＝a₂t₂ ，解得t₂＝2s                           

则物体沿着斜面下滑的时间为t₃＝t－t₁－t₂＝1s

设下滑加速度为a₃，由牛顿第二定律

mgsinθ－μmgcosθ＝ma₃

有  a₃₌  2 m/s²   

t＝4s时速度v＝a₃t₃＝2m/s    ，方向沿斜面向下       

【预测题6】如图所示，长12m质量为50kg的木板右端有一立柱。木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为0.1，质量为50kg的人立于木板左端，木板与人均静止，当人以4m/s²的加速度匀加速向右奔跑至板的右端时，立刻抱住立柱，取(g＝10m/s)试求：

（1）人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小。

（2）人在奔跑过程中木板的加速度。

（3）人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间。

【解析】（1）设人的质量为m，加速度为a₁,木板的质量为M，加速度为a₂，人对木板的摩擦力为f。则对人有：f =ma₁=200N，方向向右

（2）对木板受力可知：f－ μ (M + m) g = M a ₂   ，则 ：  a₂=  

     代入数据解得： a ₂ = 2 m/s²      方向向左

       （3）设人从左端跑到右端时间为 t 。由运动学公式得   L = a₁ t ²  + a ₂  t ²

     则t =       代入数据解得  t = 2 s 

【点评】运用牛顿第二定律能解决两类问题，已知受力情况求解运动情况；已知运动情况求受力情况。它们通过加速度与合外力建立起联系。其中，通过运动图像能得出物体的加速度或合外力，为解决这类问题提供切入口。

【预测题7】如图所示，质量为m=1kg，长为L=3m的平板车，其上表面距离水平地面的高度为h=0.2m，以速度v₀=5m/s向右做匀速直线运动，A、B是其左右两个端点。从某时刻起对平板车施加一个大小为4N的水平向左的恒力F，并同时将一个小球轻放在平板车上的P点（小球可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零），。经过一段时间，小球从平板车左端的A点脱离平板车落到地面上。不计所有摩擦力，g取10m/s²。求

（1）小球从放到平板车上开始至落到地面所用的时间；

（2）小球落地瞬间，平板车的速度多大？