2021屆西藏高考物理三模試卷（新課標(biāo)Ⅲ）附答案詳解

2021屆西藏高考物理三模試卷（新課標(biāo)III）

一、單選題（本大題共5小題，共30.0分）

1.如圖所示，金屬圓環(huán)水平放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向豎直向上，磁感應(yīng)

強(qiáng)度均勻增大。下列說(shuō)法正確的是（）

A.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流是因?yàn)樽杂呻娮邮艿铰鍌惼澚Φ淖饔?/p>

B.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流是因?yàn)樽杂呻娮邮艿诫妶?chǎng)力的作用

C.圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流逐漸增大

D.如果把金屬圓環(huán)換成金屬圓盤(pán)，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流

2.一帶正電的粒子在電場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)的D-t圖象如圖所示，口、t2時(shí)刻分別

經(jīng)過(guò)M、N兩點(diǎn)，已知在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中粒子僅受電場(chǎng)力作用，則下列判斷正確的

是（）

A.該電場(chǎng)可能是由某正點(diǎn)電荷形成的

B.M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)

C.在從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能逐漸增大

D.帶電粒子在M點(diǎn)所受電場(chǎng)力大于在N點(diǎn)所受電場(chǎng)力

3.三顆人造地球衛(wèi)星A、B、C繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，已知妁=

MB<Mc，則對(duì)于三顆衛(wèi)星，正確的是（）

A.運(yùn)行線速度大小關(guān)系為%>vB=vc

B.運(yùn)行周期關(guān)系為圖>歷=7c

C.向心力大小關(guān)系為FA=FB<FC

D.周期與軌道半徑成正比

4.如圖所示，一根細(xì)繩一端固定在。點(diǎn)，另一端懸掛質(zhì)量為m的小球4,小球靜止

時(shí)細(xì)繩與豎直方向成30。角，則需對(duì)小球施加一個(gè)力的最小值等于（）

A.y[3mgB.--mgC.—mgD.gmg

5.現(xiàn)有一種質(zhì)譜儀如圖所示，離子化室存在一些初速度為零的正離子。正離子經(jīng)高壓電源加速,

加速后通過(guò)圓形磁場(chǎng)室（內(nèi)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)）、真空管，最后打在記錄儀上，通過(guò)處理就可以得到正

離子比荷照），進(jìn)而推測(cè)有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)。已知高壓電源的電壓為U,圓形磁場(chǎng)區(qū)的半徑為R,

真空管與水平面夾角為。，離子進(jìn)入磁場(chǎng)室時(shí)速度方向指向圓心。則下列說(shuō)法正確的是（）

裔壓電源

A.高壓電源A端應(yīng)接電源的正極

B.磁場(chǎng)室的磁場(chǎng)方向必須垂直紙面向里

C.兩種一價(jià)正離子X(jué)z(Xi質(zhì)量大于X2)同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)室后，出現(xiàn)圖中的軌跡I和口，則軌跡

/一定對(duì)應(yīng)4

D.若磁場(chǎng)室內(nèi)的磁逐應(yīng)強(qiáng)度大小為B,當(dāng)記錄儀接收到一個(gè)明顯的信號(hào)時(shí)，與該信號(hào)對(duì)應(yīng)的離

子比荷為凡=智詈

mB2R2

二、多選題(本大題共4小題，共23.0分)

6.對(duì)四個(gè)核反應(yīng)方程

⑴毅Ut鎧4Th+^He；

(2)管47Vl-錠4pa+匕遇；

(3)/N+加er?。+包；

(4)出+汨號(hào)He+^n+17.6MeK

下列說(shuō)法正確的是()

A.(1)(2)式核反應(yīng)沒(méi)有釋放能量

B.(1)(2)(3)式均是原子核衰變方程

C.(3)式是人類(lèi)第一次實(shí)現(xiàn)原子核轉(zhuǎn)變的方程

D.利用激光引發(fā)可控的(4)式核聚變是正在嘗試的技術(shù)之一

7.如圖甲所示為小型交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸

。0'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的匝數(shù)n=200、電阻r=10,線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R=90,

與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表，在r=0時(shí)刻，線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，穿過(guò)每匝線圈的

磁通量。隨時(shí)間t按如圖乙所示的正弦規(guī)律變化。下列說(shuō)法正確的是()

乙

A.該交流電的頻率為50Hz

B.交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值為400U

C.電路中交流電壓表的示數(shù)約為255U

D.若將線圈轉(zhuǎn)速變成原來(lái)的2倍，交流發(fā)電機(jī)的輸出功率將變成原來(lái)的2倍

8.美國(guó)物理學(xué)家密立根（RAMi山kan）于20世紀(jì)初進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，比較準(zhǔn)確地測(cè)定了電子的電荷

量，其實(shí)驗(yàn)原理圖可簡(jiǎn)化為如圖所示模型，置于真空中的油滴室內(nèi)有兩塊水平放置的平行金屬

板4、B與電壓為U的恒定電源兩極相連，板的間距為d。油滴從噴霧器的噴嘴噴出時(shí)，由于與噴

嘴摩擦而帶負(fù)電。油滴散布在油滴室中，在重力作用下，少數(shù)油滴通過(guò)上面金屬板的小孔進(jìn)入

平行金屬板間?，F(xiàn)有一質(zhì)量為根的帶電油滴在極板間勻速下落，已知元電荷e,重力加速度g,

則（）

A.油滴中電子的數(shù)目為蜉

B.油滴從小孔運(yùn)動(dòng)到金屬板B過(guò)程中，電勢(shì)能增加mgd

C.油滴從小孔運(yùn)動(dòng)到金屬板B過(guò)程中，機(jī)械能增加Ue

D.若將金屬板4向上緩慢移動(dòng)一小段距離，油滴將加速下降

9.關(guān)于物體內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是（）

A.物體放出熱量,其內(nèi)能可能不變

B.物體對(duì)外做功,其內(nèi)能一定減小

C.物體溫度不變,其內(nèi)能一定不變

D.物體吸收熱量,同時(shí)對(duì)外做功，其內(nèi)能可能增加

E.物體吸收熱量,同時(shí)對(duì)外做功，其內(nèi)能可能不變

三、填空題（本大題共1小題，共4.0分）

10.（2013?泰安二模）7n圖所示，是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=w時(shí)刻的波形圖象.已知這列波的頻率為5mz,

此時(shí)，x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向振動(dòng)，可以推知：這列波正在沿x軸―（填“正”或

“負(fù)”）方向傳播，波速大小為m/s.寫(xiě)出x=1.5TH處質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)

式__________

y/■

四、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共15.0分）

11.探究力對(duì)原來(lái)靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程

如下：

a.設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功分別為小、2W、3/...........；

反分析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，求出小車(chē)的速度巧、以、%......

c,作H1W—V草圖；

d.分析勿-V圖象。如果W-〃圖象是一條直線，表明勿av;如果不是直線，可考慮是否存在勿a/、

Woe/、WocSF等關(guān)系。

（1）以下關(guān)于該試驗(yàn)的說(shuō)法中有一項(xiàng)不正確，它是。

A.本實(shí)驗(yàn)設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功分別為小、2W、3W....所采用的方法是選用同樣的橡皮筋，

并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致。當(dāng)用1條橡皮筋進(jìn)行是實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車(chē)做

的功為小，用2條、3條橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮筋對(duì)小車(chē)做

的功分別是2W、3W......

8.小車(chē)運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，補(bǔ)償?shù)姆椒?，可以使木板適當(dāng)傾斜。

C.某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，得到一條記錄紙帶。紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏。出現(xiàn)這種情況的

原因，可能是沒(méi)有使木板傾斜或傾角太小。

。.根據(jù)記錄紙帶上打出的點(diǎn)，求小車(chē)獲得的速度的方法，是以紙帶上第一點(diǎn)到最后一點(diǎn)的距離來(lái)進(jìn)

行計(jì)算。

(2)在實(shí)驗(yàn)中，除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材以及交流電源、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)以外，還需要哪種測(cè)量工具？答:

(3)對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中屬于實(shí)驗(yàn)要求的是。(填寫(xiě)選項(xiàng)前的序號(hào))

A.小車(chē)每次都應(yīng)從靜止開(kāi)始釋放

B.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將平板傾斜適當(dāng)角度以平衡摩擦力

C必須測(cè)量出小車(chē)的質(zhì)量

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

/紙帶小車(chē)

12.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路來(lái)測(cè)量一個(gè)量程為3U的電壓表的內(nèi)電阻(約幾干歐)，實(shí)驗(yàn)室提

供直流電源的電動(dòng)勢(shì)為6人內(nèi)阻忽略不計(jì).

(1)請(qǐng)完成圖(b)的實(shí)物連接.

(2)在該實(shí)驗(yàn)中，認(rèn)為當(dāng)變阻器的滑片P不動(dòng)時(shí)，無(wú)論電阻箱的阻值如何增減，aP兩點(diǎn)間的電壓保持

不變；請(qǐng)從下列滑動(dòng)變阻器中選擇最恰當(dāng)?shù)氖牵?

A.變阻器4(0?20000,0.14)

B.變阻器B(0?20優(yōu)1A)

。變阻器。(0~3僅0.14)

(3)連接好線路后，先將變阻器滑片/調(diào)到最端，并將電阻箱阻值調(diào)到(填“0”或“最

大”),然后閉合電犍S,調(diào)節(jié)P,使電壓表滿偏，此后滑片P保持不動(dòng).

(4)調(diào)節(jié)變阻箱的阻值，記錄電壓表的讀數(shù)：最后將電壓表讀數(shù)的倒數(shù)U-1與電阻箱讀數(shù)R描點(diǎn)，并

畫(huà)出圖(c)所示的圖線，由圖像數(shù)據(jù)可得，待測(cè)電壓表的內(nèi)阻值即=2(計(jì)算結(jié)果保留兩

位有效數(shù)字)

五、計(jì)算題（本大題共4小題，共52.0分）

13.如圖甲所示，兩足夠長(zhǎng)平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為3導(dǎo)軌平面與水平面夾角a,導(dǎo)軌

電阻不計(jì).勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上，長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始

終與導(dǎo)軌電接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為皿、電阻為R,另有一條紙帶固定金屬棒ab上，紙帶另一

端通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（圖中未畫(huà)出），且能正常工作.在兩金屬導(dǎo)軌的上端連接右端電路，燈泡的

電阻&=4R,定值電阻％=2R,電阻箱電阻調(diào)到使R2=12R,重力加速度為g,現(xiàn)將金屬棒

由靜止釋放，同時(shí)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，打出一條清晰的紙帶，已知相鄰點(diǎn)跡的時(shí)間間隔為T(mén),

如圖乙所示，試求：

（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度為B有多大？

(2)當(dāng)金屬棒下滑距離為So時(shí)速度恰達(dá)到最大，求金屬棒由靜止開(kāi)始下滑2so的過(guò)程中，整個(gè)電路產(chǎn)

生的電熱.

14.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=0.6kg的小球，經(jīng)某一初速度%從圖

中P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧4BC的4點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓

弧軌道(不計(jì)空氣阻力，進(jìn)入時(shí)無(wú)機(jī)械能損失).已知圓弧半徑7?=?.'J

0.3m,圖中8=60。，小球到達(dá)4點(diǎn)時(shí)的速度V=4?n/s.(取g=B

lOrn/s?).試求：

(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為.

(2)判斷小球能否通過(guò)圓弧最高點(diǎn)C,若能，求出小球到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力風(fēng).

15.(9分)一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，初始時(shí)氣體體積為3.0x10-3m3,測(cè)得此時(shí)

氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為300K和1.0xl05pa,加熱氣體緩慢推動(dòng)活塞，測(cè)得氣體的溫度和壓

強(qiáng)分別為320K和1.0x105Pa?

①求此時(shí)氣體的體積。

②保持溫度為320K不變，緩慢改變作用在活塞上的力，使氣體壓強(qiáng)變?yōu)?.0x104pa,求此時(shí)氣體

的體積。

16.如圖，三角形40B為等腰直角三棱鏡的橫截面，以。力、。8為軸建立直角坐標(biāo)系xoy,6M=OB=L,

棱鏡的折射率為n=VI一束平行于斜邊4B的平行光從08邊射入.光透過(guò)棱鏡只考慮一次內(nèi)部

反射.

⑴求距離。點(diǎn)多遠(yuǎn)的入射光剛好從4點(diǎn)射出；

(")部分光將會(huì)從04邊以平行于48邊的方向射出，這部分透射光在垂直于光線方向的寬度.

參考答案及解析

1.答案：B

解析：解：48、根據(jù)電磁場(chǎng)理論可知，該區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)均勻增大，則在金屬圓環(huán)處產(chǎn)生感生電場(chǎng)，

金屬環(huán)內(nèi)的電子在電場(chǎng)力的作用下做定向移動(dòng)形成感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤，8正確；

C、該區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)均勻增大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，金屬圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是不變

的，所以圓環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電流大小不變，故C錯(cuò)誤；

。、若把金屬圓環(huán)換成金屬圓盤(pán)，在金屬圓盤(pán)處仍然有感生電場(chǎng)，仍然會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故。錯(cuò)誤。

故選：B。

變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，由此分析感

應(yīng)電流的大小是否發(fā)生變化，根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件分析。

該題考查對(duì)電磁場(chǎng)理論以及感生電動(dòng)勢(shì)的理解，解答的關(guān)鍵是能正確理解均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定

的電場(chǎng)，電路中的電動(dòng)勢(shì)是不變的。

2.答案：C

解析：

由速度時(shí)間圖象可知：粒子在電場(chǎng)中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度是一個(gè)定值，所以電場(chǎng)力不變，是

勻強(qiáng)電場(chǎng)，根據(jù)動(dòng)能定理可知，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，又由于是正電荷，電勢(shì)也增加。

本題主要抓住速度時(shí)間圖象的特點(diǎn)，知道粒子做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，知道電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系，

難度不大，屬于基礎(chǔ)題。

A、由速度時(shí)間圖象可知：粒子在電場(chǎng)中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度是一個(gè)定值，所以電場(chǎng)力不變,

是勻強(qiáng)電場(chǎng)，所以不可能是由某正點(diǎn)電荷形成的，故A、。錯(cuò)誤；

8、從M到N的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度減小，根據(jù)動(dòng)能定理可知電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，又由于是正電

荷，所以電勢(shì)也增加，故M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)，故8錯(cuò)誤，C正確。

故選：C。

3.答案：A

解析：解：AB.人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得G"=m^=

rzr

mr-4^7r-2r=ma

得，v=回,T=2兀叵,因?yàn)锽、C的軌道半徑相同，大于4的軌道半徑，所以4的線速度最大,

7r7GM

B、C的線速度大小相等，B、C的周期相等大于4的周期，即有%>%=%，北<后=7c?故A正

確、B錯(cuò)誤。

C、根據(jù)F=G詈以及MA=MB<MC，可得片>FB，F(xiàn)B<Fc,故C錯(cuò)誤。

D、根據(jù)7=2兀叵，知周期與軌道半徑的|次方成正比。故。錯(cuò)誤。

7GM2

故選：Ao

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得出衛(wèi)星的軌道半徑與線速度、周期的關(guān)系式，從而比較大小。

解決本題的關(guān)鍵要掌握開(kāi)普勒第三定律以及萬(wàn)有引力提供向心力這一理論，并能靈活運(yùn)用，能通過(guò)

表達(dá)式分析各個(gè)量之間的關(guān)系。

4.答案:D

解析：解：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力，作出力圖如圖.小球受到重力G,

細(xì)繩的拉力7和外力F,由平衡條件知，7和F的合力與G等大、反向、共線,

根據(jù)作圖法得知，當(dāng)力F的方向與細(xì)繩垂直時(shí)，力尸最小.

則由平衡條件得：

力F的最小值為%的=mgsin30°=^mg

故選：D

分析小球的受力情況，采用作圖法，得出對(duì)小球所施加的力達(dá)到最小的條件，再由平衡條件求出力

的最小值.

本題運(yùn)用作圖法得到的結(jié)論可在理解的基礎(chǔ)上記?。寒?dāng)兩個(gè)力合力一定，己知一個(gè)分力的方向，則

當(dāng)兩個(gè)分力垂直時(shí)，另一個(gè)分力有最小值.

5.答案：C

解析：

根據(jù)離子電性得到高壓電源區(qū)電場(chǎng)方向，從而得到4端所接電極；再根據(jù)離子偏轉(zhuǎn)方向，由左手定則

得到磁場(chǎng)方向；根據(jù)動(dòng)能定理得到離子速度，然后根據(jù)洛倫茲力做向心力求得軌道半徑表達(dá)式，即

可根據(jù)半徑大小關(guān)系判斷同位素質(zhì)量大小關(guān)系，根據(jù)幾何關(guān)系得到軌道半徑和磁場(chǎng)區(qū)域半徑的關(guān)系,

即可由半徑表達(dá)式求得比荷。

帶電粒子在磁場(chǎng)中的做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的難點(diǎn)在于根據(jù)幾何關(guān)系求得軌道半徑，一般需要精確作圖，

再由數(shù)學(xué)知識(shí)求解。

人離子帶正電，經(jīng)過(guò)高壓電源區(qū)前的速度為零，那么，要使離子通過(guò)高壓電源區(qū)，場(chǎng)強(qiáng)方向由B指向

A,故高壓電源4端應(yīng)接電源的負(fù)極，故A錯(cuò)誤；

2.要使離子在磁場(chǎng)區(qū)域發(fā)生如圖所示偏轉(zhuǎn)，

那么，磁場(chǎng)方向垂直紙面，故由左手定則可得：磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，故B錯(cuò)誤;

C.離子經(jīng)過(guò)高壓電源區(qū)只受電場(chǎng)力作用，故由動(dòng)能定理可得：qU=\mv2

所以有：f=1逆~;

離子在磁場(chǎng)中只受洛倫茲力作用，故離子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力做向心力，故有：Bvq=my

所以軌道半徑為：r=R=J呼；同位素的電荷量相同，故質(zhì)量越大，軌道半徑越大；

qBByjq

由圖可得：軌跡II對(duì)應(yīng)的軌道半徑較大，故軌跡軌跡/一定對(duì)應(yīng)X2,故C正確；

D由圖根據(jù)凡何關(guān)系可得：tan？=-,所以，由C可得比荷為：2=衛(wèi)_=咄噎，故。錯(cuò)誤；

2rmB2rzB2R2

故選Co

6.答案：CD

解析：解：4、（1）、（2）式都是衰變反應(yīng)，釋放能量，故A錯(cuò)誤；

B、（1）（2）式都是衰變反應(yīng)，（3）式是原子核的人工轉(zhuǎn)變，故B錯(cuò)誤；

C、（3）式是盧瑟福用a粒子轟擊氮核首次實(shí)現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變的方程式，并發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故C

正確；

。、核聚變是兩個(gè)較輕的原子核聚合為一個(gè)較重的原子核，并釋放出能量的過(guò)程。自然界中最容易

實(shí)現(xiàn)的聚變反應(yīng)是氫的同位素一一笊與瓶的聚變，利用激光引發(fā)可控的核聚變是正在嘗試的技術(shù),

故。正確。

故選：CD。

天然放射現(xiàn)象的衰變反應(yīng)是自發(fā)的，不需要條件，并釋放核能；原子核的人工轉(zhuǎn)變需要條件，最早

是盧瑟福用a粒子轟擊氮核首次實(shí)現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變，并發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子；核聚變是兩個(gè)較輕的原子

核聚合為一個(gè)較重的原子核，并釋放出能量。

本題考查衰變、原子核的人工轉(zhuǎn)變、聚變等知識(shí)點(diǎn)，需要學(xué)生加強(qiáng)記憶，加深理解。

7.答案：BC

解析：

交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值E7n=NBS3,根據(jù)。-t圖線得出周期7以及磁通量的最大值0=

BS.從而求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值。交流電壓表的示數(shù)為有效值，求出電動(dòng)勢(shì)的有效值，根據(jù)閉合電

路歐姆定律求出電壓表的示數(shù)。根據(jù)P=/2R,即可求解發(fā)電機(jī)輸出功率。

解決本題的關(guān)鍵知道正弦式交流電峰值的表達(dá)式/=NBSs,以及知道峰值與有效值的關(guān)系，并掌

握發(fā)電機(jī)輸出功率即為外電阻消耗的功率。

解：4、磁通量的變化周期7=0.0628s,故交流電的頻率/="=曰Hz,故A錯(cuò)誤；

B、線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度3=票=100rad/s,交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值為%=NBS&）=

N（Pma）=400V,故B正確；

C、產(chǎn)生的交流電的有效值E=^=200&U,根據(jù)閉合電路的歐姆定律得U=J-E=255人故C

V2R+r

正確；

。、若將線圈轉(zhuǎn)速變成原來(lái)的2倍，交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，根據(jù)P=?可知功率將變

成原來(lái)的4倍，故。錯(cuò)誤。

故選BC。

8.答案：BD

解析：解：4、帶電油滴在極板間勻速下落，重力和電場(chǎng)力平衡，由平衡條件得=得油滴所

帶電荷量：q=等，油滴中電子的數(shù)目：T=嗎,故A錯(cuò)誤；

*UeeU

B、油滴從小孔運(yùn)動(dòng)到金屬板B過(guò)程中，克服電場(chǎng)力做功為W=qU=mgd,則電勢(shì)能增加mgd,故

8正確；

C、油滴從小孔運(yùn)動(dòng)到金屬板B過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)油滴做負(fù)功，則其機(jī)械能減少，且機(jī)械能減少/E=

qU=mgd,故C錯(cuò)誤；

。、將金屬板4向上緩慢移動(dòng)一小段距離，板間電壓不變，由E=J知板間場(chǎng)強(qiáng)減小，油滴受到的電

a

場(chǎng)力減小，則油滴將加速下降，故。正確。

故選：BDo

帶電油滴在極板間勻速下落，重力和電場(chǎng)力平衡，由平衡條件求出油滴所帶電荷量，再求油滴中電

子的數(shù)目；油滴從小孔運(yùn)動(dòng)到金屬板B過(guò)程中，電勢(shì)能增加等于克服電場(chǎng)力做功；油滴從小孔運(yùn)動(dòng)到

金屬板B過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，機(jī)械能減少；將金屬板A向上緩慢移動(dòng)一小段距離，板間場(chǎng)強(qiáng)減小，

油滴受到的電場(chǎng)力減小，油滴將加速下降。

本題關(guān)鍵是讀懂題意，然后根據(jù)平衡條件列式求解油滴所帶電荷量。同時(shí)，要明確能量是如何轉(zhuǎn)化

的。

9.答案：ADE

解析：解：4、物體放出熱量，若外界對(duì)物體做更多的功大于放出的熱量，內(nèi)能可能不變，故A正

確；

8、物體對(duì)外做功，如同時(shí)從外界吸收的熱量大于做功的數(shù)值，則內(nèi)能增加，故B錯(cuò)誤；

C、物體溫度不變，其內(nèi)能不一定不變，如冰溶化的過(guò)程中吸收熱量，內(nèi)能增大。故C錯(cuò)誤；

。、E、物體吸收熱量，同時(shí)對(duì)外做功W,如二者相等，則內(nèi)能可能不變，若Q>W,則內(nèi)能增加，

若W>Q,則內(nèi)能減少，故。正確，E正確。

故選：ADEo

做功和熱傳遞都能改變內(nèi)能;物體內(nèi)能的增量等于外界對(duì)物體做的功和物體吸收熱量的和，即：△U=

Q+W.

熱力學(xué)第一定律實(shí)質(zhì)是能量守恒定律的特殊情況，要在理解的基礎(chǔ)上記住公式：△〃=〃+(?,同

時(shí)要注意符號(hào)法則的應(yīng)用.

10.答案：負(fù)；10；y=0.5sin(107rt)m

解析：試題分析：由％=1.5m的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向可確定波的傳播方向；由圖讀出波長(zhǎng)，根據(jù)f=4/■求

解波速；據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況，確定簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式.

x=1.5m的質(zhì)點(diǎn)此刻振動(dòng)的速度方向向上，據(jù)波形平移法確定該波沿x軸負(fù)方向傳播.

從圖中可得出波長(zhǎng)4=2nl.這列波的頻率是5=5Hz,所以D=fA=10m/s

由于x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，且6=0.5m,7=0.8s,

據(jù)T=—i^:0)=107T,

G)

所以做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.5sin(107rt)m

故答案為：負(fù)；10；y=0.5sin(107Tt)7n

11.答案：D毫米刻度尺AB

解析：解：(1)4、當(dāng)橡皮筋伸長(zhǎng)量按倍數(shù)增加時(shí)，功并不簡(jiǎn)單地按倍數(shù)增加，變力功一時(shí)無(wú)法確切

測(cè)算；因此我們要設(shè)法回避求變力做功的具體數(shù)值，可以用一根橡皮筋做功記為卬，用兩根橡皮筋

做功記為2小，用三根橡皮筋做功記為3〃...，從而回避了直接求功的困難，故A正確；

8、小車(chē)運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，使木板適當(dāng)傾斜，小車(chē)阻力補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ瞧胶饽Σ亮?，?正確；

C、本實(shí)驗(yàn)中小車(chē)先加速后減速，造成紙帶上打出的點(diǎn)，兩端密、中間疏，說(shuō)明摩擦力沒(méi)有平衡，或

沒(méi)有完全平衡，可能是沒(méi)有使木板傾斜或傾角太小，故C正確；

力、本實(shí)驗(yàn)的目的是探究橡皮繩做的功與物體獲得速度的關(guān)系，這個(gè)速度是指橡皮繩做功完畢時(shí)的

瞬時(shí)速度，而不是整個(gè)過(guò)程的平均速度，故。錯(cuò)誤；

說(shuō)法中不正確一項(xiàng)是選項(xiàng)D.

(2)探究橡皮筋做功與小車(chē)的動(dòng)能變化的關(guān)系，則小車(chē)的速度是由紙帶的點(diǎn)來(lái)求出，因此必須要有毫

米刻度尺；

(3)4、小車(chē)獲得的動(dòng)能應(yīng)該等于橡皮筋對(duì)其做的功，所以小車(chē)必須從同一位置由靜止彈出，故A正

確；

8、為了保證小車(chē)的動(dòng)能都是橡皮筋做功的結(jié)果，必須平衡摩擦力，長(zhǎng)木板要適當(dāng)?shù)膬A斜，故8正確；

C、實(shí)驗(yàn)是分析W-"圖象，不需要測(cè)量小車(chē)的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤：

故答案為：(1)。(2)毫米刻度尺(3)4B

(1)本實(shí)驗(yàn)采用比例法，設(shè)法讓橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功分別為W、2/、3W....所采用的方法是選用同樣

的橡皮筋，并在每次實(shí)驗(yàn)中使橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度保持一致。小車(chē)運(yùn)動(dòng)中受到的阻力由重力的分力平

衡。要測(cè)量最大速度，應(yīng)該選用點(diǎn)跡恒定的部分；

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理確定應(yīng)使用的測(cè)量工具；

(3)明確實(shí)驗(yàn)原理，從而確定實(shí)驗(yàn)中的具體要求。

本題涉及打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理和探究功與速度變化關(guān)系實(shí)驗(yàn)的原理，從實(shí)驗(yàn)原理的角度分析，從

而明確實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)以及具體要求。

12.答案：B左03.0x103

解析：解：(1)由圖a所示電路圖可知，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，根據(jù)圖示電路圖連接實(shí)物電路圖，

實(shí)物電路圖如圖所示

圖b

(2)電阻箱接入電路的阻值發(fā)生變化時(shí)，電路總電阻發(fā)生變化，由閉合電路的歐姆定律可知，電路電

流發(fā)生變化，滑片位置不變，分壓電路分壓變化，滑動(dòng)變阻器最大阻值越小，分壓電路阻值發(fā)生變

化時(shí)分壓電路電壓變化量越小，分壓電路電壓越接近于不變，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器

阻值較小的滑動(dòng)變阻器，如果滑動(dòng)變阻器選擇C,流過(guò)滑動(dòng)變阻器的最大電流約為/=六=?4=

2A>OAA,會(huì)損壞滑動(dòng)變阻器，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇B。

(3)滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)先將變阻器滑片P調(diào)到最左端；并將電

阻箱阻值調(diào)到0,然后閉合電鍵S,調(diào)節(jié)P,使電壓表滿偏，此后滑片P保持不動(dòng)。

(4)設(shè)分壓電路總電壓為(/(),ap間的電壓不變，即4，

根據(jù)歐姆定律知，電壓表的示數(shù)為：U=急~即,

n"VKy

整理得：U-1=—xR+—

定良u0Rvy0

由圖示t/T—R圖象可知，圖象斜率％念存尸0T，縱軸截距十=0-33人

UQKyU—1—S.UXIU。)UQ

3

解得，電壓表內(nèi)阻：Rv=3000/2=3.0x10n

故答案為：(1)實(shí)物電路圖如圖b所示；(2)8：(3)左；0；(4)3.0x103?

(1)根據(jù)圖示電路圖連接實(shí)物電路圖。

(2)滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理從減小實(shí)驗(yàn)誤差的角度選擇滑動(dòng)變阻器.

(3)滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路閉合開(kāi)關(guān)前滑片應(yīng)置于分壓電路分壓為零的位置；根據(jù)實(shí)

驗(yàn)原理與步驟確定電阻箱接入電路的阻值。

(4)根據(jù)圖示電路圖應(yīng)用歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，然后根據(jù)圖示圖象求出電壓表內(nèi)阻。

要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則：安全性原則、精確性原則、方便實(shí)驗(yàn)操作原則；根據(jù)圖示電路圖應(yīng)用

歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，根據(jù)圖示圖象即可解題。

13.答案：解：(1)根據(jù)圖乙紙帶上打出的點(diǎn)跡可看出，金屬棒最終做勻速運(yùn)動(dòng)，且速度最大,

最大值為%

當(dāng)達(dá)到最大速度時(shí)，則有mgs譏a=F紇

因產(chǎn)安=ILB

BL%

其中R總=6R

n2r2y

所以mgsina=M

解得8=3RTmgsina

L2S

(2)由能量守恒知，放出的電熱Q=mg-2sosina-^mv^

代入上面的加值，可得Q=2mgsosina—

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B為』RT：*a

答:

(2)當(dāng)金屬棒下滑距離為So時(shí)速度恰達(dá)到最大，求金屬棒由靜止開(kāi)始下滑2so的過(guò)程中，整個(gè)電路產(chǎn)

生的電熱2mgs()sina—

解析：(1)電鍵S打開(kāi)，ab棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由速度圖象求出加速度，由牛頓第二定律求解斜面

的傾角a.開(kāi)關(guān)閉合后，導(dǎo)體棒最終做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由尸安=81,

_DLU-rn

1=72得到安培力表達(dá)式，由重力的分力mgsina=F安，求出磁感應(yīng)強(qiáng)度8.

(2)金屬棒由靜止開(kāi)始下滑100/n的過(guò)程中，重力勢(shì)能減小mgSsEa,轉(zhuǎn)化為金屬棒的動(dòng)能和整個(gè)電

路產(chǎn)生的電熱，由能量守恒求解電熱.

本題是電磁感應(yīng)中的力學(xué)問(wèn)題，由速度圖象求得加速度，推導(dǎo)安培力與速度的表達(dá)式是關(guān)鍵步驟,

難點(diǎn)是運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析&消耗的功率何時(shí)最大.

14.答案：解：(1)將小球到達(dá)4點(diǎn)的速度分解如圖

則有：v0=vcosd=4xcos600=2m/s

(2)假設(shè)小球能到達(dá)C點(diǎn)，由動(dòng)能定理有：

11

—mgR(l+cos。)=-mv^—~mv2

代入解得"c=V7m/s

設(shè)小球經(jīng)小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的最小速度為"伽由7ng=

解得17掰==百6小，

可見(jiàn)，vc>vl/&,故小球能到達(dá)最高點(diǎn)c.

在最高點(diǎn)，由牛頓第二定律有：FN'+mg=m^-

代入數(shù)據(jù)得：軌道對(duì)小球的支持力FJ=8N

由牛頓第三定律：小球到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力FN=-FN'=-8N,方向豎直向上.

答：

(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度%是2m/s.

(2)小球能通過(guò)圓弧最高點(diǎn)C,小球到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力F