6．如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空而静止．设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动，气缸与活塞都是绝热的，使缸内气体与外界无热交换．若忽略气体分子之间的势能，则下列结论中正确的是(　)

A．若外界大气压增大，则活塞距地面的高度将要增大

B．若外界大气压增大，则气缸的上底面距地面的高度将增大

C．若外界大气压增大，则气体的温度要升高

D．若外界大气压减小，则气体分子单位时间作用在活塞上的平均冲量减小

解析：本题考查了热力学第一定律和压强的微观解释．若外界大气压增大，则气体的压强增大，体积减小，外界对气体做功，但与外界无热交换，所以内能增大，温度升高，即A、B错，C正确；若外界大气压减小，气体的压强减小，则气体分子单位时间作用在活塞上的平均冲量减小，即D正确．

答案：CD

5．光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视图如图所示．一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，以下关于小球运动的说法中正确的是(　)

A．轨道对小球做正功，小球的线速度不断增大

B．轨道对小球做正功，小球对轨道的压力不断增大

C．轨道对小球不做功，小球对轨道的压力不变

D．轨道对小球不做功，小球对轨道的压力不断增大

解析：本题考查了动能定理和向心力公式．因为轨道对小球的支持力总与速度垂直，所以轨道对小球不做功，小球的动能不变，线速度大小不变，但轨道半径越来越小，所以对轨道的压力不断增大，即D选项正确．

答案：D

4．示波管的结构中有两对互相垂直的偏转电极XX′和YY′，若在XX′上加上如图甲所示的扫描电压，在YY′上加如图乙所示的信号电压，定性画出在示波管荧光屏上看到的图形正确的是(　)

解析：本题考查带电粒子在电场中的偏转和示波管的原理．因为扫描电压的周期是信号电压周期的2倍，所以A、B一定错，C正确．

答案：C

3．在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L，如图(a)所示．一列横波沿该直线向右传播，t＝0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间Δt第一次出现如图(b)所示的波形．再过时间Δt，这9个质点所形成波的形状为(　)

解析：本题考查了波的形成和波的图象．经过时间Δt第一次出现如图(b)所示的波形，说明Δt＝T，所以再经过时间Δt，这9个质点所形成波的形状为图B所示，即B选项正确．

答案：B

2．2009年10月3日上午8点25分，我国成功地避开了一次卫星与太空碎片可能的碰撞事故，展示了我国已具有一定的卫星太空机动能力．假设该卫星与太空碎片都绕地球做圆周运动，则关于这次变轨前卫星与太空碎片的说法正确的是(　)

A．轨道高度一定相等　　B．轨道一定在同一平面

C．运动周期一定相等　 　　　　　　 D．动能一定相同

解析：本题考查了天体运动．变轨前卫星与太空碎片的轨道半径一定相等，但两者的轨道可能不在同一平面内，所以轨道高度和周期一定相等，即A、C正确；因为它们的质量未知，所以无法比较动能的大小，即D错．

答案：AC

1．大量氢原子处于n＝4的能级，向低能级跃迁时，能产生几种频率的光，其中有3种光不能使金属W产生光电效应，则下列说法正确的是(　)

A．大量氢原子从n＝4的激发态向低能级跃迁时，能产生6种频率的光

B．从n＝4的激发态跃迁到n＝2的激发态产生的光子，能使金属W产生光电效应

C．从n＝4的激发态跃迁到n＝3的激发态产生的光子，一定不能使金属W产生光电效应

D．从n＝2的激发态跃迁到基态，一定不能使金属W产生光电效应

解析：本题考查了氢原子能级和光电效应，大量氢原子处于n＝4的能级，向低能级跃迁的过程中，产生6种频率的光，分别为n＝4到n＝3、n＝4到n＝2、n＝4到n＝1、n＝3到n＝2、n＝3到n＝1、n＝2到n＝1，由hν＝ΔE知，ΔE越大频率ν越高，由氢原子能级特点知，不能使金属W产生光电效应的3种光对应的跃迁是n＝4到n＝3、n＝4到n＝2和n＝3到n＝2，另3种光能使金属W产生光电效应，所以A、C正确．

答案：AC

13．(20分)如图所示，在光滑水平地面上停着一辆平板车，其质量为2m，长为L，车右端(A点)有一块静止的质量为m的小金属块. 金属块与车间有摩擦，以中点C为界，AC段与CB段动摩擦因数不同．现给车施加一个向右的水平恒力，使车向右运动，同时金属块在车上开始滑动，当金属块滑到中点C时，即撤去这个力．已知撤去力的瞬间，金属块的速度为v₀，车的速度为2v₀，最后金属块恰停在车的左端(B点)．求：

(1)拉力作用的时间和拉力F的大小？

(2)车最后匀速时的速度？

解析：(1)金属块在AC段滑动时：

金属块的位移s₁＝t₁①

小车位移s₂＝t₁②

由题意s₂－s₁＝③

由①②③联立解得t₁＝④

对金属块v₀＝μ₁gt₁⑤

由④⑤联立解得μ₁＝⑥

对小车：a₂＝＝⑦

F－μ₁mg＝2ma₂⑧

由⑥⑦⑧联立解得恒力F＝

(2)从金属块滑至车中点C开始到金属块停在车的左端的过程中，系统合外力为零，动量守恒，设共同速度为v.

由2m×2v₀+mv₀＝(2m+m)v，解得车最后匀速时的速度v＝v₀

评析：多物体、多过程问题是综合型问题的主要呈现形式，一般情况下单体多过程或多体单过程问题．在多体多过程问题中，要求考生能够建立清晰的物理情境图，将综合性问题分解为单体单过程的小问题，然后结合多体之间的联系再将其组合，最终解决问题．因其能够有效考查学生的综合分析能力而成为高考中的热点题型．

12．(18分)如图所示，在直角坐标系的原点O处有一放射源，向四周均匀发射速度大小相等、方向都平行于纸面的带电粒子，在放射源右边有一垂直于x轴放置的很薄的挡板，挡板与xOy平面交线的两端M、N与原点O正好构成等腰直角三角形．已知带电粒子的质量为m，所带电荷量为q，速率为v，MN的长度为L.(粒子重力不计)．

(1)若在y轴右侧加一平行于x轴的匀强电场，要使y轴右侧所有运动的粒子都能打到挡板MN上，则电场强度的最小值E₀为多大？在电场强度为E₀时，打到板上的粒子动能为多大？

(2)若在整个空间加一方向垂直纸面向里的匀强磁场，要使板右侧的MN连线上都有粒子打到，磁场的磁感应强度不能超过多少(用m、v、q、L表示)？若满足此条件，放射源O向外发射出的所有带电粒子中有几分之几能打在板的左边？

解析：(1)由题意知，要使y轴右侧所有运动的粒子都能打在MN上，其临界条件为：沿y轴方向运动的粒子做类平抛运动，且落在M或N点．

MO′＝＝vt　a＝qE₀/m　OO′＝＝at²

联立解得E₀＝

由动能定理知qE₀×＝E_k－mv²

所以有E_k＝mv²

(2)由题意知，要使板右侧的MN连线上都有粒子打到，粒子运动轨迹直径的最小值为MN板的长度L.

由R＝＝得B₀＝

放射源O发射出的粒子中，打在MN板上的粒子的临界径迹如图所示．

由题意OM＝ON, 且OM⊥ON.

得OO₁⊥OO₂

即v₁⊥v₂

因此，放射源O放射出的所有粒子中只有1/4打在MN板的左侧．

11．(16分)某汽车开发商成功研发了一种新型轿车，该轿车有一特制的气流通道，当轿车高速行驶时，气流通道会自动打开，使轿车对地面的压力增加，从而达到低速省油，高速平稳舒适的目的．已知增加的压力F与轿车速度v成正比，轿车质量为1 t，与地面间的动摩擦因数为μ＝0.25，g取10 m/s²，如图是该轿车在水平路面上进行匀加速直线运动时测得的实际功率与速度的关系图象，不计轿车行驶时受到的空气阻力，求：

(1)轿车的加速度；

(2)增加的压力F与速度v的关系式．

解析：(1)由图象可知，轿车以较低的速度v＝40 m/s运动时，轿车的功率P＝200 kW.

根据功率的公式可知，此时车的牵引力F＝＝ N＝5000 N

车所受摩擦阻力F_f＝μmg＝0.25×1×10³×10 N＝2500 N.

根据牛顿第二定律可知车的加速度a＝＝ m/s²＝2.5 m/s²

(2)设增加的压力F＝kv，由图象可知，速度增大到80 m/s时，车的功率变为600 kW，

车的牵引力F′＝＝ N＝7500 N.

车受到的阻力F′_f＝μ(mg+kv)

由牛顿第二定律有：F′－F′_f＝ma

解之得：k＝125 N·s/m

因此，增加的压力与车的速度的关系式为F＝125v

评析：高考每年都有结合图象的问题，考查学生的读图能力，而且出现的图也不只是教材上出现的位移图象、速度图象等常规内容，而是不断推陈出新．因此在读图问题的训练上，要求考生能够在学习过程中举一反三，灵活运用．

10．(10分)图甲为粗略测量某机器转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在机器的转轴上，在机器的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器．

(1)请将下列实验步骤按先后排序：______________.

A．使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触

B．接通电火花计时器的电源，使它工作起来

C．启动机器，使圆形卡纸转动起来

D．关闭机器，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示)，写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值

(2)要得到ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是下面的______________．

A．秒表　　　　B．毫米刻度尺

C．圆规　 　　　　　　　　　　　　　 D．量角器

(3)写出角速度ω的表达式：______________.

(4)为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动．则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示．这对测量结果有影响吗？______________.

解析：本题考查对打点计时器计时原理的理解、圆周运动角速度的定义和运动的分解．(1)实验步骤，应该先安装好装置，再让纸盘转动起来，然后启动打点计时器，实验结束后，根据纸盘上记录的点求角速度．

(2)用量角器量出n个点之间的夹角，因此需要量角器．

(3)设n个点之间的夹角为θ，则ω＝.

(4)根据运动的分解知，可以将这时的运动分解为圆周运动和沿径向的直线运动，两个分运动相互不影响．则这样做对测量结果没有影响．

答案：(1)ACBD

(2)D

(3)ω＝(n指n个点，θ为n个点之间的夹角)

(4)没有影响