2021年安徽省合肥市高考物理一模試卷

2021年安徽省合肥市高考物理一模試卷

一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）

1.2020年11月24日4時(shí)30分，我國(guó)用長(zhǎng)征五號(hào)遙五運(yùn)載火箭成功發(fā)射嫦娥五號(hào)探

測(cè)器。該探測(cè)器順利到達(dá)月球表面并取回1.73kg月壤。月壤中含有氮-3cHe）,2

個(gè)氫-3聚變可以產(chǎn)生氫-4cHe）和質(zhì)子，已知?dú)?3、氫-4和質(zhì)子的質(zhì)量分別為如、

加2和瓶3。下列說(shuō)法正確的是（）

A.2ml>m24-2m3B.2m1<m2+2m3

C.2徵1=m2+m3D.2m1=m2+27n3

2.某質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其位移-時(shí)間圖像如圖所

XjF------------

示。下列說(shuō)法正確的是（）、/

A.h與七時(shí)刻的速度相同/

B.J與12時(shí)刻的加速度不同”一

C.G至t2時(shí)間內(nèi)的位移為2（X2-%）

D.t］至t2時(shí)間內(nèi)的平均速度為零

3.如圖甲所示，質(zhì)量為0.4kg的物塊在水平力F作用下由靜止釋放，物塊與墻面間的

動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,力尸隨時(shí)間［變化的關(guān)系如圖乙所示，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩

擦力，g=10m/s2。下列圖像中，能正確反映物塊所受摩擦力大小與時(shí)間（斤-t）

變化關(guān)系的是（）

4.我國(guó)自主研發(fā)的“天問(wèn)1號(hào)”火星探測(cè)器,預(yù)計(jì)于2021年5月左右著陸火星表面。

未來(lái)可以在火星上發(fā)射其同步衛(wèi)星。己知火星的質(zhì)量約為地球的0.1倍，火星的自

轉(zhuǎn)周期與地球的大致相等，地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約為4.2x10整巾，則火星同

步衛(wèi)星的軌道半徑約為（）

44

A.2.0x10fcmB.3.0x104kmC.3.6xIQ41cmD.4.2x10fcm

5.如圖所示，在某勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一個(gè)與電場(chǎng)方向平行的圓面，

。為圓心，A、8、C為圓周上的三點(diǎn)?一群速率相同的電子

從圓周上A點(diǎn)沿不同方向射入圓形區(qū)域，電子將經(jīng)過(guò)圓周上

的不同點(diǎn)，其中經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的速率最大，電子間的相互作用和

空氣阻力均不計(jì)，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)方向?yàn)椋ǎ?/p>

A.沿C4方向B.沿CB方向C.沿CO方向

6.如圖甲所示，兩段等長(zhǎng)輕質(zhì)細(xì)線將小球A、B懸掛在。點(diǎn)，

現(xiàn)對(duì)小球A施加水平向右的恒力對(duì)小球8施加水平

第2頁(yè)，共20頁(yè)

向左的恒力尸2,當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，小球B剛好位于。點(diǎn)正下方，如圖乙所

示。若F］：尸2=4：1.則mA：巾8為（）

A.1：I

B.2：1

C.3：1

D.4：1

7.如圖所示，置于豎直面內(nèi)的光滑細(xì)圓環(huán)半徑為R,質(zhì)量

為修的小球套在環(huán)上，一原長(zhǎng)為R的輕彈簧一端系于球

上，另一端系于圓環(huán)最低點(diǎn)，圓環(huán)繞豎直直徑轉(zhuǎn)動(dòng)，重

力加速度為g。若角速度?由零開(kāi)始緩慢增大，下列說(shuō)法

正確的是（）

A.當(dāng)3<舊時(shí)，小球僅受兩個(gè)力的作用

B.當(dāng)3=耳時(shí)，彈簧恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)

C.當(dāng)3>篇時(shí)，彈簧一定處于壓縮狀態(tài)

D.當(dāng)3足夠大時(shí)，小球能夠到達(dá)與圓心等高的位置

二、多選題（本大題共3小題，共12.0分）

8.如圖所示，電荷量相等的三個(gè)離子。、氏c,其質(zhì)量=

mb<mc,它們分別以%、外、%的速率進(jìn)入速度選擇器，

且％<%=%。有一個(gè)離子打到極板上，另兩個(gè)離子從

速度選擇器射出，進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)口2,離子間的相互作用和

重力均不計(jì)一，下列說(shuō)法正確的是（）

A.a離子打到上極板

B.上極板比下極板的電勢(shì)低

C.射出的離子中到達(dá)4的離子運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短

D.射出的離子中到達(dá)4的離子動(dòng)能較大

9.沿電場(chǎng)中某條電場(chǎng)線方向建立x軸，該電場(chǎng)線上各點(diǎn)電

場(chǎng)強(qiáng)度E隨x的變化規(guī)律如圖所示，坐標(biāo)軸上的點(diǎn)0、%、

物和*3分別與％軸上。、A、B、C四點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，相鄰兩

點(diǎn)間距相等。一個(gè)帶正電的粒子從O點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)

動(dòng)到A點(diǎn)的動(dòng)能為a,僅考慮電場(chǎng)力作用，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.從。點(diǎn)到C點(diǎn)，電勢(shì)先升高后降低

B.粒子先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做變加速運(yùn)動(dòng)

C.粒子運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能大于3Ek

D.粒子在AB段電勢(shì)能減少量大于BC段電勢(shì)能減少量

10.如圖所示,寬度為L(zhǎng)的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面,

并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向豎直

向下，框架的電阻分布不均勻。將質(zhì)量為〃?、長(zhǎng)為乙的金

屬棒岫垂直放置在框架上，并且與框架接觸良好。現(xiàn)給

棒必向左的初速度，其恰能做加速度大小為a的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則在棒質(zhì)的速

度由幾減為丫的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A.棒ah的位移大小為建士

2a

B.通過(guò)棒必的電荷量為吟型

C.框架PN段的熱功率增大

D.棒外產(chǎn)生的焦耳熱為:加（嗚一/）

三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共16.0分）

11.某實(shí)驗(yàn)小組在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”時(shí)，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：

A小燈泡“2.5V,0.75W”

8.電流表（0?0.64,內(nèi)阻約10）

C.電壓表（0?3匕內(nèi)阻約5k0）

D滑動(dòng)變阻器（0?10。）

E.滑動(dòng)變阻器（0?100/2）

E兩節(jié)干電池

請(qǐng)回答以下問(wèn)題:

第4頁(yè)，共20頁(yè)

(1)為完成實(shí)驗(yàn)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇(選填器材前的字母)；

(2)某次測(cè)量時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)如圖1所示，則電流/=A,電壓U=

_____V；

(3)請(qǐng)?jiān)趫D2方框中畫出該實(shí)驗(yàn)的電路圖，并且根據(jù)所畫電路圖，完善圖3實(shí)物圖

的連接。

12.某實(shí)驗(yàn)興趣小組在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用如圖1所示的

實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：

①把木板的一側(cè)墊高，以補(bǔ)償打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力及其他阻力。調(diào)節(jié)木板的

傾斜度，使小車在不受牽引時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速運(yùn)動(dòng)；

②用細(xì)線將槽碼和小車連接起來(lái)，裝好紙帶，調(diào)整好裝置；

③保持小車質(zhì)量不變，通過(guò)改變槽碼的個(gè)數(shù)可以成倍地改變小車所受的拉力，與

此相對(duì)應(yīng)，處理紙帶上打出的點(diǎn)來(lái)測(cè)量加速度；

④保持小車受到的拉力不變，通過(guò)增減小車中的重物改變小車的質(zhì)量，與此相對(duì)

應(yīng)處理紙帶上打出的點(diǎn)來(lái)測(cè)量加速度。

操作過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)小組把整個(gè)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)都記錄在表中。數(shù)據(jù)是按加速度的大小排

列的，其中有兩個(gè)加速度數(shù)據(jù)模糊不清(表中的空格).

圖2

F/Ntn/kga/(m-s-2)

0.290.860.34

0.140.360.39

0.290.610.48

0.190.360.53

0.240.36

0.290.410.71

0.290.360.81

0.290.31

0.340.360.94

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)如果模糊的加速度數(shù)據(jù)是正確的，其數(shù)值分別是和

(2)實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2的a-尸和a-壹中已分別描繪出四個(gè)點(diǎn)，請(qǐng)描繪

出余下的點(diǎn)并畫出完整的圖像。

(3)綜上，實(shí)驗(yàn)小組可以得出的結(jié)論是。

四、計(jì)算題(本大題共4小題，共44.0分)

13.如圖所示，一輛救護(hù)車在平直馬路上以28.8k?n/h的

速度勻速行駛，當(dāng)救護(hù)車的車頭距停車線8.0小時(shí)，司

機(jī)發(fā)現(xiàn)一行人正在通過(guò)人行橫道，司機(jī)緊急剎車，待

停穩(wěn)時(shí)；恰有一半車身通過(guò)停車線。已知車長(zhǎng)4.0m,

司機(jī)反應(yīng)時(shí)間0.50s。求:

(1)救護(hù)車剎車的加速度大?。?/p>

(2)此后救護(hù)車以|m/s2的加速度由靜止勻加速出發(fā)，此時(shí)司機(jī)發(fā)現(xiàn)400,”遠(yuǎn)的下一

個(gè)路口的綠燈顯示30s。若此路段限速60kzn〃，試通過(guò)計(jì)算分析救護(hù)車能否通過(guò)

下一個(gè)路口。

第6頁(yè)，共20頁(yè)

14.如圖所示，一質(zhì)量為rn=1.0kg的木塊在水平推力F作用下沿傾角0=37。的斜面做

勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)“=0.50,g=10m/s2,sin37°=

0.60o求:

(1)水平推力廠的大小;

(2)當(dāng)F=30N時(shí)，木塊從斜面底端由靜止開(kāi)始向上做加速運(yùn)動(dòng)，2.0s末撤去F,之

后木塊恰好到達(dá)斜面頂端，求撤去廠時(shí)木塊的速度及斜面的長(zhǎng)度。

15.如圖所示，在水平熒光板的上方分布了水平方向XXXXXX

XXxSxXX

的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,方向垂直紙面向

XXX?XXX

里，。為MN中點(diǎn)，。點(diǎn)正上方有一粒子源S,能夠

XXX:XXX

在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速度大小為D=幽的粒子，b

已知粒子的電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為a,MN=2y/2d,OS=d,不計(jì)粒子間的

相互作用及粒子重力。求：

(1)從粒子源發(fā)射的粒子運(yùn)動(dòng)到板的最短時(shí)間；

(2)粒子打到板上的區(qū)域長(zhǎng)度。

16.如圖所示，光滑水平面上放置長(zhǎng)木板A和滑塊C,滑塊8置于A的左端，二者間的

動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.50,A、B和C質(zhì)量分別為成4=1.0kg、mB=mc=2.0kg?開(kāi)

始時(shí)C靜止,A、8一起以北=4.5?n/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng),A與C發(fā)生彈性碰撞，

經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，B恰好停在A的右端，g=10m/s2o求：

(1)4與C發(fā)生碰撞后的瞬間A、C的速度；

(2)4、C碰撞后至8停在A的右端過(guò)程，A的右端與C的最大距離。

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答案和解析

1.【答案】A

【解析】解：該核聚變方程為：He+Ue-$He+2；〃，該核反應(yīng)放出能量，可知有質(zhì)

量虧損，即27nl>g+2陽(yáng)，故A正確，B、C、。錯(cuò)誤。

故選:Ao

抓住核聚變過(guò)程中釋放能量，結(jié)合愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程得出反應(yīng)前質(zhì)量和反應(yīng)后質(zhì)量的大

小關(guān)系。

掌握愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程，知道釋放能量與質(zhì)量虧損的關(guān)系，即△E=Amc2,注意輕核

聚變和重核裂變都釋放能量，都是反應(yīng)前的質(zhì)量大于反應(yīng)后的質(zhì)量。

2.【答案】D

【解析】解：A、在x-t圖像中，直線的斜率代表速度，由于在t］與12時(shí)刻斜率的方向

不同，故速度方向不同，故A錯(cuò)誤；

8、質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度恒定，故B錯(cuò)誤；

C、匕至t2時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到相同的位置，故位移為零，故C錯(cuò)誤；

D、由于九至功時(shí)間內(nèi)的位移為零，故平均速度為零，故。正確；

故選：。。

在x-t圖像中，直線的斜率代表速度，由于質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故加速度恒定，通

過(guò)圖像可以判斷出質(zhì)點(diǎn)任意時(shí)刻所在的位置，即可判斷出質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移，根據(jù)平均速

度定義式求得即可判斷。

本題主要考查了位移-時(shí)間圖像，明確直線的斜率代表質(zhì)點(diǎn)的速度，抓住位移和平均速

度的的定義即可。

3.【答案】C

【解析】解：物塊水平方向受力平衡

F=FN=5t

滑動(dòng)摩擦力豎直向上

F=4F=0.4x5t=2t

所以以一t圖象的是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，斜率k=2,

當(dāng)物塊靜止時(shí)，物塊受到靜摩擦力作用

Ff=mg=0.4kgxION=4N

圖象和，軸平行，/圖象的面積表示/=＞的沖量，

根據(jù)動(dòng)量定理mgt-[x2/=o

解得物塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=4s,故C正確，A8O錯(cuò)誤。

故選：Co

物體先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度反向增大減速運(yùn)動(dòng)，最后停止，根

據(jù)摩擦力與重力的關(guān)系分析，利用動(dòng)量定理求解時(shí)間。

本題考查了摩擦力的判斷和計(jì)算，求解摩擦力的問(wèn)題時(shí)，首先要判斷是靜摩擦力還是滑

動(dòng)摩擦力。

4.【答案】A

GM,m4n2mr,

【解析】解：火星對(duì)同步衛(wèi)星的萬(wàn)有引力提供向心力，則至k=工2ks

GM,m4n2mr.

地球?qū)ν叫l(wèi)星的萬(wàn)有引力提供向心力，則—M=下^M

地地

由于7火=1地

聯(lián)立解得r火=2.0x104km,故A正確，BCC錯(cuò)誤；

故選：Ao

火星靜止軌道衛(wèi)星繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由火星的萬(wàn)有引力提供向心力，地球?qū)ν?/p>

衛(wèi)星的萬(wàn)有引力提供向心力由此列式求解。

解決本題的關(guān)鍵要掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一重要思路，采用比例法進(jìn)行分析。

5.【答案】C

【解析】解：一群速率相同的電子從圓周上A點(diǎn)沿不同方向射入圓形區(qū)域，到達(dá)圓周上

各點(diǎn)時(shí)，其中過(guò)C點(diǎn)的速率最大，說(shuō)明電場(chǎng)力做功最大，AC間電勢(shì)差最大；若過(guò)C點(diǎn)

作勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面，該面與圓只能有一個(gè)交點(diǎn)，即該等勢(shì)面在C點(diǎn)與圓相切，而電場(chǎng)

方向與等勢(shì)面是垂直的，所以電場(chǎng)方向一定與OC平行，由于電子帶負(fù)電，要使電子的

動(dòng)能增加，所以該勻強(qiáng)電場(chǎng)方向?yàn)檠谻O方向，故A8O錯(cuò)誤，C正確。

故選：C。

電子到達(dá)C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大，說(shuō)明電場(chǎng)力做功最大，從而得AC兩點(diǎn)沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距

離最大。根據(jù)電場(chǎng)力做功公式〃=qU,分析AC間電勢(shì)差什么情況下最大，從而確定

電場(chǎng)的方向。

第10頁(yè)，共20頁(yè)

解決本題時(shí)，要掌握勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)線和等勢(shì)面的分布情況，知道C點(diǎn)是沿電場(chǎng)強(qiáng)度方

向離A點(diǎn)最近，則電場(chǎng)線與過(guò)C的切線相垂直。同時(shí)要能運(yùn)用只有電場(chǎng)力做功，分析

動(dòng)能的變化情況。

6.【答案】B

【解析】解：設(shè)A。與豎直方向的夾角為a,首先對(duì)兩個(gè)球整體分析，受F］、芻、總重

力、A0繩的拉力，如圖1所示：

圖1

根據(jù)平衡條件有:

&=尸2+FAOsina

FAOcosa=(mA+mB)g

再隔離8球分析，如圖2所示

圖2

根據(jù)平衡條件有:

F2=mBgtana

解得&=(mA+2mB)gtana

由于Fi：F2=4：1

解得見(jiàn)4：mB=2：1

故3正確，48錯(cuò)誤

故選：B。

本題可采用整體法和隔離法，先對(duì)兩個(gè)小球組成的整體進(jìn)行受力分析，再隔離B球進(jìn)行

受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，可求出題中各個(gè)力之間的關(guān)系，從而得到兩球質(zhì)量之

比。

本題考查共點(diǎn)力平衡，要求學(xué)生熟練運(yùn)用整體法和隔離法對(duì)物體進(jìn)行受力分析，從而找

出題目中各個(gè)力之間的關(guān)系，對(duì)學(xué)生思維能力有一定要求，難度中等偏高.

7.【答案】B

【解析】解：ABC,設(shè)角速度為3時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，球

受到重力與環(huán)的彈力兩個(gè)力的作用，彈力與豎直方向夾角為/

8=60°,則有mgtan0=mRsin0?小，即3=當(dāng)角(|)

速度不等于3時(shí)，小球受三個(gè)力作用，當(dāng)3＜舊時(shí)，彈簧\\

被壓縮，故B正確，AC錯(cuò)誤；J

。、當(dāng)3足夠大時(shí)，假設(shè)小球能夠到達(dá)與圓心等高的位置，則圓環(huán)的支持力向左指向圓

心，而彈簧的拉力斜向下，重力豎直向下，小球在豎直方向合力向下，豎直方向無(wú)法平

衡，故假設(shè)不成立，故。錯(cuò)誤。

故選：B。

因?yàn)閳A環(huán)光滑，所以圓環(huán)肯定是重力、環(huán)對(duì)球的彈力，另外可能受到彈簧的彈力。細(xì)繩

要產(chǎn)生拉力，彈簧就有形變量，根據(jù)幾何關(guān)系及向心力基本格式求出剛好不受彈力時(shí)的

角速度，此角速度為臨界角速度，如果大于此角速度就受三個(gè)力。

本題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式的應(yīng)用以及同學(xué)們受力分析的能力，要求同學(xué)們能

找出臨界狀態(tài)并結(jié)合幾何關(guān)系解題，難度適中。

8.【答案】CD

【解析】解：4、離子在速度選擇器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得：qE=qvB,解

得：能通過(guò)速度選擇器的離子速度相等；一個(gè)離子打到極板上，另兩個(gè)離子從

速度選擇器射出，從速度選擇器中的離子速度相等，則〃離子打在極板上，仇C離子從

速度選擇器射出，由于不知。離子帶正電還是帶負(fù)電，a離子可能打在上極板上，也有

可能打在下極板上，故A錯(cuò)誤；

8、由左手定則可知，正離子在速度選擇器中所受洛倫茲力豎直向上，離子在速度選擇

器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，離子所受洛倫茲力與電場(chǎng)力等大反向，正離子所受電場(chǎng)力豎直向

下，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度豎直向下，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，則上極板比下極板電勢(shì)

高，故B錯(cuò)誤：

第12頁(yè)，共20頁(yè)

C、通過(guò)速度選擇器的離子速度相等，離子速度%=%=。，離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周

運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得:qvB=m-,解得粒子的比荷5=三，

124rHit>2i

由圖示可知，打在4點(diǎn)的離子軌道半徑萬(wàn)小于打在&點(diǎn)的離子軌道半徑「2，即心<「2,

由于V、口2相等，離子所帶電荷量4相等，則打在&點(diǎn)的離子質(zhì)量小于打在4點(diǎn)的離子

質(zhì)量，由于m/jCnic，打在工1點(diǎn)的離子是兒打在4點(diǎn)的離子是C，離子在磁場(chǎng)中做勻

速圓周運(yùn)動(dòng)的周期7=平=翳，打在4點(diǎn)的離子周期A與打在久點(diǎn)的離子周期，2的關(guān)

系是A<△，兩離子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)半個(gè)圓周，離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=：T，由于A<

T2,則射出的離子中到達(dá)4的離子運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短，故C正確；

。、打在公點(diǎn)的離子質(zhì)量小于打在4點(diǎn)的離子質(zhì)量，打在兩處的離子速度v相等，由動(dòng)

能的計(jì)算公式&可知，射出的離子中到達(dá)慶的離子動(dòng)能較大，故。正確。

故選：CD。

在速度選擇器中，離子受到的電場(chǎng)力和洛倫茲力相等，有qE=quB,求出能通過(guò)速度

選擇器的離子的速度，然后判斷打在極板上的離子；離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛

倫茲力提供向心力，應(yīng)用牛頓第二定律求出離子的軌道半徑，然后根據(jù)離子在磁場(chǎng)中做

圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式比較粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短；根據(jù)動(dòng)能的計(jì)算公式比較離子

動(dòng)能的大小。

能通過(guò)速度選擇器的離子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，離子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題

意分析清楚離子運(yùn)動(dòng)過(guò)程是解題的前提，應(yīng)用平衡條件、牛頓第二定律與動(dòng)能的計(jì)算公

式即可解題。

9.【答案】CD

【解析】解：A、由。點(diǎn)到C點(diǎn)，沿電場(chǎng)方向，電勢(shì)一直降低，則A錯(cuò)誤；

8、電場(chǎng)強(qiáng)度大小一直在變化，電場(chǎng)力也就在不斷變化，帶正電的粒子的加速度在不斷

變化，是變加速運(yùn)動(dòng)，則B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)E隨x的變化規(guī)律可知，由A到C電場(chǎng)強(qiáng)度平均值大于0A段電場(chǎng)強(qiáng)度平均值，

A到C電場(chǎng)力做功大于2EK，則粒子運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能大于3a,故C正確；

D、粒子在AB段平均電場(chǎng)力大于8c段平均電場(chǎng)力，則AB段電場(chǎng)力做的功大于BC段

電場(chǎng)力做的功，所以在AB段電勢(shì)能減少量大于8c段電勢(shì)能減少量，則。正確；

故選：CD。

電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小，因是正電荷則電勢(shì)降低，動(dòng)能的變化量等于電

勢(shì)能的變化量，結(jié)合動(dòng)能定理逐項(xiàng)分析.

考查電場(chǎng)力做功與能量的變化關(guān)系，明確電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的變化關(guān)系，結(jié)合運(yùn)動(dòng)定

理求解.

10.【答案】AB

【解析】解：A、根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移-速度關(guān)系可得：v^-v2=2ax,解得棒

M的位移大小為比尤，故A正確；

2a

B、根據(jù)動(dòng)量定理可得：—B1L-△t=mv—TTIVQ?則通過(guò)棒ab的電荷量為q=I△t=

喑2故5正確；

C、由于金屬棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則速度逐漸減小，感應(yīng)電流逐漸減小，根據(jù)P=/2R

可得框架PN段的熱功率減小，故C錯(cuò)誤；

。、根據(jù)功能關(guān)系可得整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為（詔-/），故棒外產(chǎn)生的焦

耳熱小于（詔一/）,故。錯(cuò)誤。

故選：AB?

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移-速度關(guān)系求解位移大??；根據(jù)動(dòng)量定理求解通過(guò)棒ab的

電荷量；根據(jù)P=產(chǎn)/?可得框架PN段的熱功率的變化；根據(jù)功能關(guān)系分析金屬棒ab產(chǎn)

生的焦耳熱。

本題主要是考查法拉第電磁感應(yīng)定律，關(guān)鍵是弄清楚導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)勻變速直

線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及功能關(guān)系分析，知道求解電荷量的方法。

11.【答案】D0.201.52

【解析】解：（1）描繪小燈泡的伏安特性

曲線實(shí)驗(yàn)要求電壓從零開(kāi)始調(diào)到最大,只

有分壓接法才能達(dá)到目的,而分壓接法一

般選擇最大阻值小的滑動(dòng)變阻器,所以選

電路圖實(shí)物圖

擇最大阻值為10。的滑動(dòng)變阻器D-

（2）電流表選擇的是0.6A的量程，由最小分度值讀出電流為0.204同樣道理，電壓表的

示數(shù)U=1.52K；

（3）控制電路采用是分壓接法，而小燈泡是小電阻，所以電流表采用外接法，按此思路

的電路圖如圖所示，再按電路圖進(jìn)行連線。

第14頁(yè)，共20頁(yè)

故答案為：(1)D;(2)0.20、1.52；(3)如圖所示；

(1)先選擇控制電路：燈泡電壓能從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，再選擇

最阻值小的滑動(dòng)變阻器；

(2)根據(jù)燈泡的額定電壓和功率，大致確定電流表、電壓表所用的量程，再結(jié)合最小分

度讀出兩表的示數(shù)；

(3)確定電流表的外接后再畫電路圖，按電路圖實(shí)物連線。

解決本題的關(guān)鍵掌握器材選擇的原則，以及知道滑動(dòng)變阻器分壓式接法和限流式接法的

區(qū)別，電流表內(nèi)外接的區(qū)別.

12.【答案】0.670.94在誤差允許的范圍內(nèi)，小車的加速度與作用力成正比，與小車

的質(zhì)量成反比

【解析】解：(2)本

題考查的是數(shù)據(jù)

處理問(wèn)題，從記錄

的表格來(lái)看，應(yīng)該

分為兩大類，一是

作用力一定，一種

是質(zhì)量一定。從第一空看，它與前一組數(shù)據(jù)恰恰質(zhì)量均為0.36kg,則加速度與作用力成

正比，所以有：氏=詈，所以求得ai=0.67m/s2,從第二空看，它與前一組數(shù)據(jù)恰

恰是作用力均為0.29N,那么根據(jù)加速度與質(zhì)量成反比有：照=焉，所以求得&2=

U.olU.ol

0.94m/s2o

(3)由于a=±,則a-F和a-三圖象均是直線，將圖2的點(diǎn)盡量畫成一條直線即可，如

mm

圖所示，

(4)從圖甲和圖乙圖象來(lái)看均是過(guò)原點(diǎn)的直線，所以在誤差允許的范圍內(nèi)，小車的加速

度與作用力成正比，與小車的質(zhì)量成反比。

故答案為：(2)0.67、0.94；(3)如圖所示

al(ms:)

O

xo.9

aS

7

o.6

o.5

oG.4;(4)在誤差允許的

3

oQ.2

Q1

O

范圍內(nèi)，小車的加速度與作用力成正比，與小車的質(zhì)量成反比

(2)根據(jù)相鄰數(shù)據(jù)質(zhì)量和作用力的關(guān)系，利用牛頓第二定律的正、比關(guān)系來(lái)求：

(3)(4)將所描的點(diǎn)盡量畫成一直線，從而得到正、反比關(guān)系。

“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中是用控制變量法達(dá)到目的的，也還有諸多操作

細(xì)節(jié)問(wèn)題要考慮，此題是考查數(shù)據(jù)處理：包括補(bǔ)全數(shù)據(jù)，畫圖象，分析得到結(jié)論等。

13.【答案】解：(1)救護(hù)車勻速運(yùn)動(dòng)0.5s過(guò)程：

%!=vt=8x0.5m=4m

救護(hù)車剎車過(guò)程：

a=—=----------r-m/s2=—m/s2?5.3m/s2

2x2(8-4+1)3

(2)救護(hù)車勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程:

2

v,(黑)2250

X2=^=T^m=~m

-7=￥-S=10S

a5

3

救護(hù)車勻速運(yùn)動(dòng)到下一個(gè)路口的過(guò)程

400-挈

t3=7―6￡S=19s

3^6

到下一個(gè)路口總共需要時(shí)間

t=t2+t3=10s+19s=29s<30s

所以救護(hù)車能夠通過(guò)下一個(gè)路口。

答：(1)救護(hù)車剎車的加速度大小為5.3m/s2；

(2)救護(hù)車能夠通過(guò)下一個(gè)路口。

【解析】第一問(wèn)：題目給出位移信息，求剎車過(guò)程加速度，可利用速度一位移公式求解；

第二問(wèn)：涉及兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析，可先通過(guò)速度-位移公式以及加速度定義式，求勻

加速過(guò)程的位移和時(shí)間，再利用勻速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求后半程時(shí)間。

第16頁(yè)，共20頁(yè)

本題對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了較為綜合的考查，需要學(xué)生準(zhǔn)確讀取以及整合題目所給出

的有效信息，并運(yùn)用相關(guān)公式進(jìn)行求解。本題計(jì)算過(guò)程較多，難度中等。

14.【答案】解：（1）若物塊勻速上海，對(duì)木塊受力分析如圖所

不，

根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知：垂直于斜面方向，F(xiàn)N=mgcosO+Fsin9

沿斜面方向Fcosd=f+mgsinO

f=嗎

聯(lián)立解得F=20N

若木塊沿斜面勻速下滑，對(duì)木塊受力分析可知此時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力沿斜面向上，則

垂直于斜面方向，F(xiàn)N=mgcosd+FsinO

沿斜面方向Feos。+/=mgsind

f=嗎

聯(lián)立解得F=1.82N

（2）木塊從斜面向上做加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，設(shè)加速度為的，根據(jù)牛頓第二定律可得：

垂直于斜面方向，F(xiàn)N=mgeosO+FsinO

沿斜面方向Feos。—f-mgsinO=ma1

f二叫

解得：即=5巾〃2,平行于斜面向上，

2.0s末的速度為為u=a1t=5x2m/s—10m/s

2s內(nèi)通過(guò)的位移為1x5x22m=10m

撤去外力后，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsinO+/=ma2

FN=mgcosd

f=血

聯(lián)立解得g=10m/s2,方向沿斜面向下

該過(guò)程發(fā)生的位移為小=棄=券血=5m

斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=xx=%1+x2=10m+5m=15m

答：（1）水平推力B的大小為20N或者未1.82N；

（2）撤去F時(shí)木塊的速度及斜面的長(zhǎng)度分別為lOm/s和15m。

【解析】（1）在水平推力作用下，木塊在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可能沿斜面向上，也

可能沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，根據(jù)受力分析，利用共點(diǎn)力平衡求得推力大??；

(2)在水平推力作用下，根據(jù)牛頓第二定律求得加速度，當(dāng)撤去推力后，根據(jù)牛頓第二

定律求得加速度，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求得。

在牛頓第二定律的應(yīng)用問(wèn)題中，一般先分析物體受力及運(yùn)動(dòng)情況得到加速度、合外力的

表達(dá)式，然后根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立，即可求解相關(guān)問(wèn)題。

15.【答案】解：(1)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二

定律得：

V2

qvB=m—

r

解得，粒子圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r=d

粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑一定，運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)越短，粒子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角越

小，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短，

粒子運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的最短弦長(zhǎng)是SO,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖1所示，

XXXXXX

由幾何知識(shí)可知，粒子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角。=60°,

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=尋=黑

vqB

粒子在磁場(chǎng)中的最短運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=急7=黑、