U/V 3.0
（3）5.60〒0.04 （4分） 2.5 2.0
1.5
1.0
0.5
I/mA
0 50 100 150 200 250 300
提示：先在同一坐标系中做出阻值为6Ω的电阻的伏安特性曲线，两曲线交点表示此时电路的工作状态，虚线的斜率绝对值表示此时电池对应的内阻（注意不是弯曲曲线的切线的斜率值）。
【说明】伏安特性曲线应用和测电源的电动势和内阻09年以后大纲版和课标版国卷均未涉及，值得关注。每年的物理试题都有对数字计算的要求，要注意“结果保留2位有效数字”与“结果保留2位小数”的区别 24.（13分）
如图所示，单匝正方形线框abcd的边长为l，每边的电阻均为R，一半放入磁感应强度为B的匀强磁场中，以线框ab和cd的中点o、o/为轴做角速度ω的匀速转动，在o、o/两处通过电刷将电流输送给电阻为R的灯泡，其余导线及接触电阻均不计。求： （1）穿过线框磁通量的最大变化率； （2）理想电压表的示数；
（3）从图示位置开始，线框转动900过程中外力做的功和通过灯泡的电量。 解析：（1）方法一：穿过线框磁通量的最大变化率为 φm=Em=Blv切=Bl●ωl/2=
/
12B?l （3分）
2a o b V 方法二：先写出穿过线框的磁通量表达式，再求导函数最大值：
??B(S?Scos?t)，S?l?l2
c o/ ω d 则???12212B?lsin?t，穿过线框磁通量变化率最大值为
2B?l
（2）线框中产生的感应电动势的有效值为E?Em2?24B?l （1分）
2理想电压表所测的是外电路电压有效值，注意外电路由灯泡和在磁场外的半框并联组成。 外电路总电阻R外?2R?R2R?R?23R，电源内电路电阻为r?2R， （2分）
回路总电阻R总?R外?r?83R,则电压表示数为UV?R外R外?rE?14，联立得：E （1分）
UV=2B?l2 （2分）
(3) 因线框匀速转动，外力（矩）是变化的。从图示位置开始， 90过程中外力做的功等于
电路产生的焦耳热
W外?E20
R总?T40
,E?24B?l，T?22??,得：W外?3?B?l128R24 （2分）
线框转动90过程中通过灯泡的电量?q?I灯?t，设总电流平均值为I 则I?I灯?I1，得I灯?23I
1而I?ER总，E????t23?2Bl?t2，R总?83R
故得：?q?I灯?t?I?t?Bl28R （2分）
【说明】（1）电磁感应，大纲版国卷Ⅰ多年都是考的图线选择题，一般较难，2010年没考，2011年是计算24题，侧重于电路综合；国卷Ⅱ在08、09两年是计算，分别放在25和24题位置，侧重与力学和数学综合；课标版国卷也是选择题，但情景逐渐涉及交流电及变压器。计算题为中等难度。2012年课标版国卷24题是否做点调整，由运动和力转向电磁感应？（2）解电磁感应综合题，“先电后力”，明确“电源”，画出等效电路是关键。本题磁场外半框跟灯泡并联组成外电路，电路计算时还涉及正弦交流电的“四个值”，具有一定的综合性。
25.(19分)
如图所示，长L=9m的传送带与水平方向的倾角θ=37，在电动机的带动下以v=4m/s的速率顺时针转动，在传送带的B端有一离皮带很近的固定挡板P。在传送带的A端无初速放上一质量m=1kg的物块，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，物块与挡板的碰撞时间和能量损失不计（取g=10m/s,sin37=0.6）。求：
（1）物块从静止释放到与挡板第一次碰撞后，再次返回上升到最高点的过程中，因摩擦产生的热量；
B P 2
0
0
A θ=370 （2）物块的最终状态及该状态后电动机的输出功率。
解析：（1）物块从A由静止释放，受到的摩擦力斜向上，加速度大小为
a1?gsin???gcos?=2m/s，方向斜向下；
2
物块相对地面向下加速，第一次与挡板P碰前v1?2a1L=6m/s，下滑时间t1?v1g=3s；
物块相对传送带下滑，下滑距离?s1?L?vt1=21m。
物块与挡板P碰后等速率反弹，因v1＞v，故相对传送带上滑，受到的摩擦力斜向下，加速度大小为a2?gsin???gcos?=10 m/s，a2方向斜向下；
因物块速度向上，a2方向向下，故向上减速。当速度减到与传送带速度相等时，历时
t2?v1?va22
=0.2s，t2内物块对地向上的位移s2=
v1?v2t2=1m，相对传送带上滑距离
?s2?s2?vt2=0.2m。
此后受到的摩擦力方向变为斜向上，加速度变为
a3?gsin???gcos??a1，但a3方向仍斜向下，
继续向上减速到速度为零，达最高点。历时
va3t3?=2s, 物块向上的位移s3=
v2t3=4m，相对传送
带下滑距离为?s3?vt3?s3=4m。
故物块从静止释放到与挡板P第一次碰撞后，再次返回上升到最高点的过程中，因摩擦产生的热量
Q=?mgcos?(△?s1△??s2??s3△)=100.8J。
（2）物块返回上升到最高点速度为零，以后将重复上述过程，且每次碰后反弹速度、上升高度依次减小,最终达到一个稳态：稳态的反弹速度大小应等于传送带速度4m/s，此后受到的摩擦力总是斜向上，加速度总是a??gsin???gcos?=2m/s，方向斜向下，物块相对
v22
地面做往返“类竖直上抛”运动，对地上升的最大位移为sm?T??2va?2a?=4m，往返时间为
=4s.
传送带受到的摩擦力大小f??mgcos?，稳态后方向始终斜向下。故电动机的输出功率为P?Fv?fv??mgcos??v=16W。
【说明】本题是个多过程传送带问题，也是2006年后高考未涉及的热点问题，因加挡板情境出新，突出对分析综合及数学处理能力的考查。解答的关键在于：认真仔细分析各阶段物块受力及其变化情况，厘清运动过程，借助图象直观呈现。计算摩擦产生的热量，须先求出物块相对传送带滑过的距离，如果不区分物块相对地面与相对传送带的运动差异，必然出错。特别是物块最终的稳定状态，如果分析不到位，思维定势，就很容易误以为最终停在挡板处，甚至算出电动机的输出功率为零，则更是荒谬。
（二）选考题(共15分。考生从以下3道物理题中任选1道作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则按所做的第一题计分。)
33.【物理—选修3-3】（15分） （1）（6分）下列说法正确的是 （选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。没选错一个扣3分，最低得分为0分）
A.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用 B.控制液面上方饱和汽的体积不变，升高温度则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大，密度增大，压强不变
C.一定量1000C的水变成1000C的水蒸气，其分子之间的势能增加
D.当液晶中电场强度不同时，它对不同颜色的光吸收强度不同，就能显示各种颜色 E.空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律 33.（1）答案：ACD
（2）一定质量的气体经历了温度缓慢升高的变化，如图所示，p-T和V-T图各记录了其部分变化过程，试求：①温度600K时气体的压强
②在p-T图象上将温度从400K升高到600K的变化过程补充完整
33.（2）解析：①P1?1.0?10Pa V1?2.5m，T1?400K P2?? V2?2.5m ,T2?500K
p1V1T1?p2V2T2353 （3分）
P2?P1V1T2T1V2?1.25?10Pa（2分）
5②画出两条直线如图所示（4分）
34.【物理—选修3-4】（15分）
（1）如图所示，两束单色光a、b自空气射向玻璃，经折射后形成复合光束c．下列说法中正确的是 （选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。没选错一个扣3分，最低得分为0分）
A．玻璃对a光的折射率小于玻璃对b光的折射率 B．在玻璃中，a光的速度等于b光的速度 C．在玻璃中，a光的波长大于b光的波长
D．从玻璃射向空气，a光的临界角大于b光的临界角
E．复色光c经同一双缝所得干涉条纹，a光条纹宽度小于b光条纹宽度
34.（1）答案：ACD
解析：由图知，光由空气进入玻璃，光a的入射角较小，折射角相同，根据折射定律知，选项A正确；根据n?cv，折射率较小的a光，在
vavb玻璃中波速较大，选项B错；折射率较小的a光，频率较小?a??b，即
?a?b?，而波速va?vb，