新高考物理高考模擬練習(xí)卷09（原卷版+解析版）

新高考物理高考模擬練習(xí)卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。評(píng)卷人得分選擇題：本題共8小題，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14～18題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題6分；第19～21題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。14.以下研究中所采用的最主要物理思維方法與“重心”概念的提出所采用的思維方法相同的是（）A..共點(diǎn)力合成實(shí)驗(yàn) B.卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)C理想斜面實(shí)驗(yàn) D.探究影響向心力大小因素15.關(guān)于下列四幅圖所涉及的光學(xué)知識(shí)中，說法正確的是（）A.圖甲檢查工件的平整度利用光的衍射現(xiàn)象B.圖乙醫(yī)用內(nèi)窺鏡利用光的干涉現(xiàn)象C.圖丙在坦克內(nèi)壁上開孔安裝玻璃利用光的折射現(xiàn)象擴(kuò)大視野D.圖丁泊松亮斑是由于光的偏振現(xiàn)象產(chǎn)生的16.如圖所示，將一質(zhì)量為m的小球靠近墻面豎直向上拋出，圖甲是小球向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片，圖乙是小球下落的頻閃照片。O點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，甲乙兩次閃光頻率相等，重力加速度為g，假設(shè)小球所受的阻力大小不變，則可估算小球受到的阻力大小約為（）A．mg B．12mg C．117.某眼動(dòng)儀可以根據(jù)其微型線圈在磁場中隨眼球運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的電流來追蹤眼球的運(yùn)動(dòng)。若該眼動(dòng)儀線圈面積為S，匝數(shù)為N，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，t=0時(shí)，線圈平面平行于磁場，t=t1時(shí)線圈平面逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至與磁場夾角為θ處，則0?t1A.BScosθt1 B.BS18材料的力學(xué)強(qiáng)度是材料眾多性能中被人們極為看重的一種性能，目前已發(fā)現(xiàn)的高強(qiáng)度材料碳納米管的抗拉強(qiáng)度是鋼的100倍，密度是鋼的SKIPIF1<0，這使得人們有望在赤道上建造垂直于水平面的“太空電梯”。當(dāng)航天員乘坐“太空電梯”時(shí)，地球引力對(duì)航天員產(chǎn)生的加速度a與r的關(guān)系用圖乙中圖線A表示，航天員由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的向心加速度大小與r的關(guān)系用圖線B表示，其中r為航天員到地心的距離，R為地球半徑．關(guān)于相對(duì)地面靜止在不同高度的航天員，下列說法正確的是（

）A．航天員在SKIPIF1<0處的線速度等于第一宇宙速度B．圖中SKIPIF1<0為地球同步衛(wèi)星的軌道半徑C．隨著r增大，航天員運(yùn)動(dòng)的線速度一直減小D．隨著r增大，航天員受到電梯艙的彈力減小19以前人們蓋房打地基叫打夯，夯錘的結(jié)構(gòu)如圖所示。參加打夯的共有5人。四個(gè)人分別握住夯錘的一個(gè)把手，一個(gè)人負(fù)責(zé)喊號(hào)，喊號(hào)人一聲號(hào)子，四個(gè)人同時(shí)向上用力將夯錘提起，號(hào)音一落四人同時(shí)松手，夯錘落至地面將地基砸實(shí)。某次打夯時(shí)，設(shè)夯錘的質(zhì)量為m。將夯錘提起時(shí)，每個(gè)人都對(duì)夯錘施加豎直向上的力，大小均為mg2，持續(xù)的時(shí)間為t，然后松手，夯錘落地時(shí)將地面砸出一個(gè)凹痕。不計(jì)空氣阻力，則A.在上升過程中，夯錘先超重后失重

B.在下落過程中，夯錘速度增大，機(jī)械能增加

C.松手時(shí)夯錘的動(dòng)能為12mg20擺鐘是一種較有年代的計(jì)時(shí)鐘表。其基本原理是利用了單擺的周期性，結(jié)合巧妙的擒縱器設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)的功能。圖示為其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)簡圖。設(shè)原先擺鐘走時(shí)準(zhǔn)確，則(

)A.擺動(dòng)過程中，金屬圓盤所受合力為其回復(fù)力

B.擺鐘在太空實(shí)驗(yàn)室內(nèi)是無法正常使用的

C.該擺鐘從北京帶到汕頭，為使走時(shí)準(zhǔn)確，需旋轉(zhuǎn)微調(diào)螺母使金屬圓盤沿?cái)[桿向上移動(dòng)

D.該擺鐘在冬季走時(shí)準(zhǔn)確，到夏季為了準(zhǔn)時(shí)，考慮熱脹冷縮需旋轉(zhuǎn)微調(diào)螺母使金屬圓盤沿?cái)[桿向上移動(dòng)

21.如圖所示，在正四面體ABCD的ABD面內(nèi)，有一內(nèi)切圓，圓心為O，M、N、P分別為BD、AB和AD邊與圓的切點(diǎn)。正四面體的頂點(diǎn)A、B、D分別固定有電荷量為+Q、+Q、?Q的點(diǎn)電荷，則（）A．M、P兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同B．M、O、N、P四點(diǎn)的電勢φC．將正試探電荷由C移動(dòng)到M，電勢能增加D．將正試探電荷由P移動(dòng)到N，電場力做負(fù)功非選擇題：本題共5小題，共62分。22.（8分）某實(shí)驗(yàn)小組用下圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖甲中一細(xì)繩跨過懸掛的輕質(zhì)定滑輪，兩端系有質(zhì)量分別為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0的小球A和B（SKIPIF1<0），令兩小球靜止，細(xì)繩拉緊，將米尺靠近小球A豎直放置并固定，初始時(shí)小球A與零刻度線齊平，記為O點(diǎn)。由靜止釋放小球，用數(shù)碼相機(jī)拍攝記錄小球運(yùn)動(dòng)過程的視頻，然后解析視頻記錄的圖像，得到了小球A每隔SKIPIF1<0時(shí)間的位置分幀照片，通過米尺得到其具體刻度值。某次實(shí)驗(yàn)中該小組獲得了如圖乙的局部分幀照片，小球像的位置依次標(biāo)為M、N、P、Q，各位置距離小球A初始位置O點(diǎn)的間距依次記為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間，那么小球A從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)過程中，系統(tǒng)動(dòng)能的增加量SKIPIF1<0_________，系統(tǒng)重力勢能的減少量SKIPIF1<0_________（均用題中涉及的物理量符號(hào)表示）。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，SKIPIF1<0略小于SKIPIF1<0，除實(shí)驗(yàn)中的偶然誤差外，寫出一條可能產(chǎn)生這一結(jié)果的原因：_________。23.（10分）某學(xué)習(xí)小組要測量一個(gè)電源的電動(dòng)勢及內(nèi)阻。除該電源外還準(zhǔn)備的器材有：一個(gè)電阻箱R（最大阻值99.9Ω），一個(gè)量程為“0~200mA”內(nèi)阻是10Ω的電流表A，一個(gè)阻值為5Ω的定值電阻SKIPIF1<0，一個(gè)開關(guān)和若干導(dǎo)線（1）同學(xué)們利用歐姆表來核實(shí)電流表A及定值電阻SKIPIF1<0的阻值，已知它們的阻值都是準(zhǔn)確的，當(dāng)歐姆表兩表筆與電阻SKIPIF1<0相連時(shí)，歐姆表指針恰好偏轉(zhuǎn)到滿刻度的SKIPIF1<0，當(dāng)歐姆表兩表筆與電流表A相連時(shí)，歐姆表指針將偏轉(zhuǎn)到滿刻度的_______（用分?jǐn)?shù)表示），連接時(shí)要注意紅表筆要與電流表的_____（填“正”或“負(fù)”）接線柱相連。（2）由于電流表A的量程較小，考慮到安全因素，同學(xué)們利用定值電阻SKIPIF1<0將該電流表進(jìn)行改裝，改裝后的量程為___________。（3）設(shè)計(jì)的測量電路如下圖所示。若實(shí)驗(yàn)中記錄電阻箱的阻值R和電流表的示數(shù)I，并計(jì)算出SKIPIF1<0，得到多組數(shù)據(jù)后描點(diǎn)作出R-SKIPIF1<0圖線如圖所示，則該電源的電動(dòng)勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）24.如圖甲，氣壓式升降椅內(nèi)的氣缸填充了氣體，氣缸上下運(yùn)動(dòng)來支配椅子升降。圖乙為其簡易結(jié)構(gòu)示意圖，圓柱形氣缸與椅面固定連接，這部分的總質(zhì)量為m=3kg。橫截面積為S=30cm2的柱狀氣動(dòng)桿與底座固定連接。可自由移動(dòng)的氣缸與氣動(dòng)桿之間封閉一定質(zhì)量的理想氣體，穩(wěn)定后測得封閉氣體柱長度為L=30cm。設(shè)氣缸氣密性、導(dǎo)熱性能良好，忽略摩擦力。已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa、室內(nèi)溫度T0=300K、重力加速度g=10m/s2求：（1）在室內(nèi)氣溫緩慢降至T1=270K的過程中，外界對(duì)缸內(nèi)氣體所做的功；（2）若室內(nèi)溫度保持T0=300K不變，質(zhì)量M=27kg的小朋友盤坐在椅面上，穩(wěn)定后缸內(nèi)氣體柱長度。

25.“再生制動(dòng)”是一些汽電混動(dòng)車輛的常用制動(dòng)方式。所謂“再生制動(dòng)”就是車輛靠慣性滑行時(shí)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，將部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在電池中。假設(shè)一輛汽電混動(dòng)汽車的質(zhì)量為m，該汽車設(shè)定為前階段在速度大于SKIPIF1<0時(shí)選擇再生制動(dòng)，后階段速度小于等于SKIPIF1<0時(shí)選擇機(jī)械制動(dòng)。當(dāng)它以速度SKIPIF1<0在平直路面上做勻速行駛時(shí)，某一時(shí)刻開始剎車，前階段阻力的大小與速度的大小成正比，即SKIPIF1<0，后階段阻力恒為車重的SKIPIF1<0倍，汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。求：（1）如果此次剎車的過程中汽電混動(dòng)汽車動(dòng)能減小量的SKIPIF1<0倍被轉(zhuǎn)化為電能，那么此次剎車儲(chǔ)存多少電能；（2）汽電混動(dòng)汽車從剎車到停止的位移多大；（3）在一次性能檢測中，檢測機(jī)構(gòu)讓汽電混動(dòng)汽車在平直的路面上勻速行駛（速度小于SKIPIF1<0）一段距離后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，測繪了汽車只開啟“機(jī)械制動(dòng)”和“機(jī)械制動(dòng)”“再生制動(dòng)”同時(shí)開啟兩種設(shè)定下汽車的動(dòng)能與位移關(guān)系的圖線①和②，如圖密所示。若檢測時(shí)忽略測試路面的阻力差異和空氣阻力，求“機(jī)械制動(dòng)”“再生制動(dòng)”同時(shí)開啟測試中汽車被回收的動(dòng)能是多少？

26.（17分）如圖、長L=1m、電阻r=1Ω的金屬棒OA與豎直金屬圓環(huán)接觸良好并能隨手柄一起轉(zhuǎn)動(dòng)，同一水平面內(nèi)有兩條足夠長且電阻不計(jì)、間距也為L=1m的平行金屬導(dǎo)軌SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，導(dǎo)軌上PQ兩處有極小的斷點(diǎn)，導(dǎo)軌左端分別與環(huán)和O點(diǎn)相連接。在圓環(huán)中有水平向右、PQ左側(cè)有豎直向下磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=1T的勻強(qiáng)磁場，邊界PQ右側(cè)有長為2L的光滑區(qū)?，F(xiàn)有長L=1m、質(zhì)量m=1kg、電阻R=2Ω的金屬桿a垂直于磁場置于導(dǎo)軌上，桿a和導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2。另有邊長仍為L=1m，質(zhì)量為M=3kg、每條邊電阻均為R=2Ω的正方形金屬框EFGH置于導(dǎo)軌上，其FG邊與光滑區(qū)右邊界對(duì)齊，不計(jì)金屬框的摩擦作用。當(dāng)桿a能運(yùn)動(dòng)后越過PQ后一段時(shí)間，與金屬框發(fā)生瞬間碰撞并粘連在一起，隨即桿a與金屬框向右再運(yùn)動(dòng)2L停在粗糙區(qū)。（不考慮框架中的電流產(chǎn)生的磁場影響，最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力大小相等，重力加速度為g=10m/s2）。求：（1）某時(shí)刻桿a開始向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，手柄的角速度大?。唬?）桿a碰撞前、后的速度；（3）桿從PQ離開到最終停下所用時(shí)間；（4）若金屬框和桿a碰瞬間后，立即在FG右側(cè)加一豎直向下磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=1T的勻強(qiáng)磁場，碰撞后瞬間整體的加速度大小，和碰后桿a上生成的焦耳熱。新高考物理高考模擬練習(xí)卷全解全析141561718192021ACCBBACDBCDCD選擇題：本題共8小題，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14～18題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題6分；第19～21題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。14.以下研究中所采用的最主要物理思維方法與“重心”概念的提出所采用的思維方法相同的是（）A..共點(diǎn)力合成實(shí)驗(yàn) B.卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)C理想斜面實(shí)驗(yàn) D.探究影響向心力大小因素14【答案】A【解析】“重心”概念的提出所采用的是等效替代法。共點(diǎn)力合成實(shí)驗(yàn)采用的是等效替代法，．A正確B．卡文迪許扭秤實(shí)驗(yàn)采用的是微小形變放大法，B錯(cuò)誤；C；理想斜面實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理法，C錯(cuò)誤；D．探究影響向心力大小因素采用的是控制變量法，D錯(cuò)誤。故選A。15.關(guān)于下列四幅圖所涉及的光學(xué)知識(shí)中，說法正確的是（）A.圖甲檢查工件的平整度利用光的衍射現(xiàn)象B.圖乙醫(yī)用內(nèi)窺鏡利用光的干涉現(xiàn)象C.圖丙在坦克內(nèi)壁上開孔安裝玻璃利用光的折射現(xiàn)象擴(kuò)大視野D.圖丁泊松亮斑是由于光的偏振現(xiàn)象產(chǎn)生的15【答案】C【解析】A．圖甲檢查工件的平整度利用光的干涉現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．圖乙醫(yī)用內(nèi)窺鏡利用光的全反射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C．圖丙在坦克內(nèi)壁上開孔安裝玻璃利用光的折射現(xiàn)象擴(kuò)大視野，故C正確；D．圖丁泊松亮斑是由于光衍射現(xiàn)象產(chǎn)生的，故D錯(cuò)誤；16.如圖所示，將一質(zhì)量為m的小球靠近墻面豎直向上拋出，圖甲是小球向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片，圖乙是小球下落的頻閃照片。O點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，甲乙兩次閃光頻率相等，重力加速度為g，假設(shè)小球所受的阻力大小不變，則可估算小球受到的阻力大小約為（）A．mg B．12mg C．116【答案】C【解析】假設(shè)每塊磚的厚度為d，照相機(jī)拍照的時(shí)間間隔為T，則向上運(yùn)動(dòng)和向下運(yùn)動(dòng)分別用逐差法可得6d=a上T2；4d=a下T2；根據(jù)牛頓第二定律可得故C正確。故ABD錯(cuò)誤。17.某眼動(dòng)儀可以根據(jù)其微型線圈在磁場中隨眼球運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的電流來追蹤眼球的運(yùn)動(dòng)。若該眼動(dòng)儀線圈面積為S，匝數(shù)為N，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，t=0時(shí)，線圈平面平行于磁場，t=t1時(shí)線圈平面逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至與磁場夾角為θ處，則0?A.BScosθt1 B.BS17【答案】B

【解析】．t=0時(shí)，線圈平面平行于磁場，磁通量為零，t=t1時(shí)線圈平面逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至與磁場夾角為θ處，此時(shí)的磁通量為BSsinθ，

則0?t18材料的力學(xué)強(qiáng)度是材料眾多性能中被人們極為看重的一種性能，目前已發(fā)現(xiàn)的高強(qiáng)度材料碳納米管的抗拉強(qiáng)度是鋼的100倍，密度是鋼的SKIPIF1<0，這使得人們有望在赤道上建造垂直于水平面的“太空電梯”。當(dāng)航天員乘坐“太空電梯”時(shí)，地球引力對(duì)航天員產(chǎn)生的加速度a與r的關(guān)系用圖乙中圖線A表示，航天員由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的向心加速度大小與r的關(guān)系用圖線B表示，其中r為航天員到地心的距離，R為地球半徑．關(guān)于相對(duì)地面靜止在不同高度的航天員，下列說法正確的是（

）A．航天員在SKIPIF1<0處的線速度等于第一宇宙速度B．圖中SKIPIF1<0為地球同步衛(wèi)星的軌道半徑C．隨著r增大，航天員運(yùn)動(dòng)的線速度一直減小D．隨著r增大，航天員受到電梯艙的彈力減小【答案】B【詳解】A．電梯艙內(nèi)的航天員與地球一起同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)SKIPIF1<0時(shí)電梯中的航天員受到萬有引力和電梯的彈力，合力提供向心力SKIPIF1<0第一宇宙速度為只有萬有引力提供向心力時(shí)，即上式中SKIPIF1<0時(shí)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度，因此航天員在SKIPIF1<0處的線速度小于第一宇宙速度，A錯(cuò)誤；B．由公式SKIPIF1<0可知，隨著r增大，航天員受到電梯艙的彈力減小，當(dāng)SKIPIF1<0此時(shí)電梯艙對(duì)航天員的彈力為零，只由萬有引力提供向心力，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0為同步衛(wèi)星的軌道半徑，B正確；C．由于電梯艙內(nèi)的航天員與地球一起同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由SKIPIF1<0隨著r增大，線速度增大，C錯(cuò)誤；D．當(dāng)SKIPIF1<0時(shí)，隨著r繼續(xù)增大，需求的向心力更大，有SKIPIF1<0知SKIPIF1<0反向增大，所以隨著r從小于SKIPIF1<0到大于SKIPIF1<0逐漸增大的過程中，航天員受到電梯艙的彈力先減小為零后反向增大，D錯(cuò)誤。故選B。19以前人們蓋房打地基叫打夯，夯錘的結(jié)構(gòu)如圖所示。參加打夯的共有5人。四個(gè)人分別握住夯錘的一個(gè)把手，一個(gè)人負(fù)責(zé)喊號(hào)，喊號(hào)人一聲號(hào)子，四個(gè)人同時(shí)向上用力將夯錘提起，號(hào)音一落四人同時(shí)松手，夯錘落至地面將地基砸實(shí)。某次打夯時(shí)，設(shè)夯錘的質(zhì)量為m。將夯錘提起時(shí)，每個(gè)人都對(duì)夯錘施加豎直向上的力，大小均為mg2，持續(xù)的時(shí)間為t，然后松手，夯錘落地時(shí)將地面砸出一個(gè)凹痕。不計(jì)空氣阻力，則A.在上升過程中，夯錘先超重后失重

B.在下落過程中，夯錘速度增大，機(jī)械能增加

C.松手時(shí)夯錘的動(dòng)能為12mg19【答案】ACD【解析】解：A、在上升過程中，夯錘是先向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，再向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度方向先向上后向下，則夯錘先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，故A正確；

B、在下落過程中，當(dāng)夯錘向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，夯錘速度增大。不計(jì)空氣阻力，只有重力做功，夯錘的機(jī)械能不變，故B錯(cuò)誤；

C、夯錘勻加速上升過程，由牛頓第二定律，得4×mg2?mg=ma，故加速度大小a=g，方向豎直向上，松手時(shí)夯錘的速度為v=at=gt，動(dòng)能為Ek=1220擺鐘是一種較有年代的計(jì)時(shí)鐘表。其基本原理是利用了單擺的周期性，結(jié)合巧妙的擒縱器設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)的功能。圖示為其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)簡圖。設(shè)原先擺鐘走時(shí)準(zhǔn)確，則(

)A.擺動(dòng)過程中，金屬圓盤所受合力為其回復(fù)力

B.擺鐘在太空實(shí)驗(yàn)室內(nèi)是無法正常使用的

C.該擺鐘從北京帶到汕頭，為使走時(shí)準(zhǔn)確，需旋轉(zhuǎn)微調(diào)螺母使金屬圓盤沿?cái)[桿向上移動(dòng)

D.該擺鐘在冬季走時(shí)準(zhǔn)確，到夏季為了準(zhǔn)時(shí)，考慮熱脹冷縮需旋轉(zhuǎn)微調(diào)螺母使金屬圓盤沿?cái)[桿向上移動(dòng)20【答案】BCD

【解答】A.擺動(dòng)過程中，金屬圓盤的重力沿其軌跡切線方向的分力為其回復(fù)力，故A錯(cuò)誤；

B.擺鐘在太空實(shí)驗(yàn)室內(nèi)是處于失重狀態(tài)，所以無法正常使用的，故B正確；

C.該擺鐘從北京帶到汕頭，重力加速度變小，由單擺周期公式T=2π

21.如圖所示，在正四面體ABCD的ABD面內(nèi)，有一內(nèi)切圓，圓心為O，M、N、P分別為BD、AB和AD邊與圓的切點(diǎn)。正四面體的頂點(diǎn)A、B、D分別固定有電荷量為+Q、+Q、?Q的點(diǎn)電荷，則（）A．M、P兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同B．M、O、N、P四點(diǎn)的電勢φC．將正試探電荷由C移動(dòng)到M，電勢能增加D．將正試探電荷由P移動(dòng)到N，電場力做負(fù)功21【答案】CD【詳解】A．空間任一點(diǎn)的電場是三個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場的疊加，根據(jù)對(duì)稱性和電場的疊加原理可知，M點(diǎn)和P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，但方向不同，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)等量同種正點(diǎn)電荷空間等勢面的分布特點(diǎn)可知，在A、B兩處的正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中，M、P兩點(diǎn)的電勢相等，且N點(diǎn)電勢高于O點(diǎn)的電勢，O點(diǎn)的電勢高于和M、P點(diǎn)的電勢；在D點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中，N點(diǎn)的電勢高于O點(diǎn)的電勢，O點(diǎn)的電勢高于M、P兩點(diǎn)的電勢，所以，可知φ故B錯(cuò)誤；C．僅考慮B處和D處點(diǎn)電荷時(shí)，C點(diǎn)和M點(diǎn)的電勢相等，正試探電荷由C到M，靠近A處的正點(diǎn)電荷，電場力做負(fù)功，電勢能增加，故C正確；D．由于φN>φP非選擇題：本題共5小題，共62分。22.（8分）某實(shí)驗(yàn)小組用下圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖甲中一細(xì)繩跨過懸掛的輕質(zhì)定滑輪，兩端系有質(zhì)量分別為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0的小球A和B（SKIPIF1<0），令兩小球靜止，細(xì)繩拉緊，將米尺靠近小球A豎直放置并固定，初始時(shí)小球A與零刻度線齊平，記為O點(diǎn)。由靜止釋放小球，用數(shù)碼相機(jī)拍攝記錄小球運(yùn)動(dòng)過程的視頻，然后解析視頻記錄的圖像，得到了小球A每隔SKIPIF1<0時(shí)間的位置分幀照片，通過米尺得到其具體刻度值。某次實(shí)驗(yàn)中該小組獲得了如圖乙的局部分幀照片，小球像的位置依次標(biāo)為M、N、P、Q，各位置距離小球A初始位置O點(diǎn)的間距依次記為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間，那么小球A從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)過程中，系統(tǒng)動(dòng)能的增加量SKIPIF1<0_________，系統(tǒng)重力勢能的減少量SKIPIF1<0_________（均用題中涉及的物理量符號(hào)表示）。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，SKIPIF1<0略小于SKIPIF1<0，除實(shí)驗(yàn)中的偶然誤差外，寫出一條可能產(chǎn)生這一結(jié)果的原因：_________。22【答案】

SKIPIF1<0

（3分）

SKIPIF1<0

（3分）

空氣阻力或繩子與滑輪間摩擦力（2分）【解析】[1]從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)過程中，小球A與B速度大小時(shí)刻相等，O點(diǎn)速度為零，P點(diǎn)速度大小由SKIPIF1<0段平均速度得到，則有SKIPIF1<0則系統(tǒng)動(dòng)能的增加量為SKIPIF1<0[2]從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)過程中，小球A下降的距離為SKIPIF1<0，重力勢能減少了SKIPIF1<0，小球B上升的距離為SKIPIF1<0，重力勢能增加了SKIPIF1<0，故系統(tǒng)重力勢能的減少量為SKIPIF1<0[3]球在運(yùn)動(dòng)過程中有空氣阻力、繩與滑輪間的摩擦力等的影響損耗系統(tǒng)的機(jī)械能，導(dǎo)致系統(tǒng)動(dòng)能的增加量SKIPIF1<0略小于系統(tǒng)重力勢能的減少量SKIPIF1<0。23.（10分）某學(xué)習(xí)小組要測量一個(gè)電源的電動(dòng)勢及內(nèi)阻。除該電源外還準(zhǔn)備的器材有：一個(gè)電阻箱R（最大阻值99.9Ω），一個(gè)量程為“0~200mA”內(nèi)阻是10Ω的電流表A，一個(gè)阻值為5Ω的定值電阻SKIPIF1<0，一個(gè)開關(guān)和若干導(dǎo)線（1）同學(xué)們利用歐姆表來核實(shí)電流表A及定值電阻SKIPIF1<0的阻值，已知它們的阻值都是準(zhǔn)確的，當(dāng)歐姆表兩表筆與電阻SKIPIF1<0相連時(shí)，歐姆表指針恰好偏轉(zhuǎn)到滿刻度的SKIPIF1<0，當(dāng)歐姆表兩表筆與電流表A相連時(shí)，歐姆表指針將偏轉(zhuǎn)到滿刻度的_______（用分?jǐn)?shù)表示），連接時(shí)要注意紅表筆要與電流表的_____（填“正”或“負(fù)”）接線柱相連。（2）由于電流表A的量程較小，考慮到安全因素，同學(xué)們利用定值電阻SKIPIF1<0將該電流表進(jìn)行改裝，改裝后的量程為___________。（3）設(shè)計(jì)的測量電路如下圖所示。若實(shí)驗(yàn)中記錄電阻箱的阻值R和電流表的示數(shù)I，并計(jì)算出SKIPIF1<0，得到多組數(shù)據(jù)后描點(diǎn)作出R-SKIPIF1<0圖線如圖所示，則該電源的電動(dòng)勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）23【答案】

SKIPIF1<0

（2分）

負(fù)（2分）

0.6（2分）

6.0

（2分）

2.7（2分）【詳解】（1）電流表A內(nèi)阻是10Ω，定值電阻SKIPIF1<0阻值為5Ω，當(dāng)歐姆表兩表筆與電阻SKIPIF1<0相連時(shí)，歐姆表指針恰好偏轉(zhuǎn)到滿刻度的SKIPIF1<0，則SKIPIF1<0當(dāng)歐姆表兩表筆與電流表A相連時(shí)SKIPIF1<0又SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0連接時(shí)要注意紅表筆要與電流表的負(fù)接線柱相連。（2）將定值電阻SKIPIF1<0與電流表并聯(lián)進(jìn)行改裝，改裝后的量程為SKIPIF1<0（3）根據(jù)電路可知，電流表讀數(shù)為I時(shí)，總電流為3I，則SKIPIF1<0即SKIPIF1<0由圖像可知SKIPIF1<0SKIPIF1<0解得E=6.0Vr=SKIPIF1<0=2.7Ω24.如圖甲，氣壓式升降椅內(nèi)的氣缸填充了氣體，氣缸上下運(yùn)動(dòng)來支配椅子升降。圖乙為其簡易結(jié)構(gòu)示意圖，圓柱形氣缸與椅面固定連接，這部分的總質(zhì)量為m=3kg。橫截面積為S=30cm2的柱狀氣動(dòng)桿與底座固定連接?？勺杂梢苿?dòng)的氣缸與氣動(dòng)桿之間封閉一定質(zhì)量的理想氣體，穩(wěn)定后測得封閉氣體柱長度為L=30cm。設(shè)氣缸氣密性、導(dǎo)熱性能良好，忽略摩擦力。已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa、室內(nèi)溫度T0=300K、重力加速度g=10m/s2求：（1）在室內(nèi)氣溫緩慢降至T1=270K的過程中，外界對(duì)缸內(nèi)氣體所做的功；（2）若室內(nèi)溫度保持T0=300K不變，質(zhì)量M=27kg的小朋友盤坐在椅面上，穩(wěn)定后缸內(nèi)氣體柱長度。

24【答案】（1）9.9J；（2）16.5cm【解析】（1）初始狀態(tài)時(shí)，以圓柱形氣缸與椅面整體為研究對(duì)象，設(shè)氣缸內(nèi)氣壓為SKIPIF1<0，根據(jù)平衡條件得SKIPIF1<0（2分）設(shè)室內(nèi)氣溫緩慢降至T1=270K時(shí)，氣柱長度為SKIPIF1<0，根據(jù)蓋呂薩克定律SKIPIF1<0（2分）解得SKIPIF1<0（1分）外界對(duì)缸內(nèi)氣體所做的功為SKIPIF1<0（2分）解得SKIPIF1<0（1分）（2）質(zhì)量M=27kg的小朋友盤坐在椅面上，穩(wěn)定后，根據(jù)平衡條件得SKIPIF1<0（2分）穩(wěn)定后缸內(nèi)氣體長度為SKIPIF1<0，由玻意耳定律得SKIPIF1<0（2分）解得SKIPIF1<0（1分）25.“再生制動(dòng)”是一些汽電混動(dòng)車輛的常用制動(dòng)方式。所謂“再生制動(dòng)”就是車輛靠慣性滑行時(shí)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，將部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在電池中。假設(shè)一輛汽電混動(dòng)汽車的質(zhì)量為m，該汽車設(shè)定為前階段在速度大于SKIPIF1<0時(shí)選擇再生制動(dòng)，后階段速度小于等于SKIPIF1<0時(shí)選擇機(jī)械制動(dòng)。當(dāng)它以速度SKIPIF1<0在平直路面上做勻速行駛時(shí)，某一時(shí)刻開始剎車，前階段阻力的大小與速度的大小成正比，即SKIPIF1<0，后階段阻力恒為車重的SKIPIF1<0倍，汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。求：（1）如果此次剎車的過程中汽電混動(dòng)汽車動(dòng)能減小量的SKIPIF1<0倍被轉(zhuǎn)化為電能，那么此次剎車儲(chǔ)存多少電能；（2）汽電混動(dòng)汽車從剎車到停止的位移多大；（3）在一次性能檢測中，檢測機(jī)構(gòu)讓汽電混動(dòng)汽車在平直的路面上勻速行駛（速度小于SKIPIF1<0）一段距離后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，測繪了汽車只開啟“機(jī)械制動(dòng)”和“機(jī)械制動(dòng)”“再生制動(dòng)”同時(shí)開啟兩種設(shè)定下汽車的動(dòng)能與位移關(guān)系的圖線①和②，如圖密所示。若檢測時(shí)忽略測試路面的阻力差異和空氣阻力，求“機(jī)械制動(dòng)”“再生制動(dòng)”同時(shí)開啟測試中汽車被回收的動(dòng)能是多少？

25【答案】（1）SKIPIF1<0；（2）SKIPIF1<0；（3）SKIPIF1<0J【解析】（1）設(shè)汽電混動(dòng)汽車在剎車的過程中儲(chǔ)存的電能為E，依題意SKIPIF1<0（2分）得SKIPIF1<0（1分）（2）設(shè)汽電混動(dòng)汽車再生制動(dòng)階段運(yùn)動(dòng)的位移為SKIPIF1<0，由動(dòng)量定理得SKIPIF1<0（1分）又SKIPIF1<0即SKIPIF1<0（1分）所以在再生制動(dòng)階段有SKIPIF1<0（1分）解得SKIPIF1<0（1分）在機(jī)械制動(dòng)階段，汽電混動(dòng)汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得SKIPIF1<0（1分）又SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0設(shè)勻減速運(yùn)動(dòng)的位移為SKIPIF1<0，由運(yùn)動(dòng)學(xué)得SKIPIF1<0（1分）解得SKIPIF1<0（1分）所以汽電混動(dòng)汽車從剎車到停止的位移為SKIPIF1<0（1分）（3）對(duì)于減速過程，因斜線率的絕對(duì)值表示阻力的大小，由圖線①得SKIPIF1<0（1分）代入得SKIPIF1<0（1分）由圖線②，設(shè)汽車位移為SKIPIF1<0，回收的動(dòng)能為SKIPIF1<0（1分）26.（17分）如圖、長L=1m、電阻r=1Ω的金屬棒OA與豎直金屬圓環(huán)接觸良好并能隨手柄一起轉(zhuǎn)動(dòng)，同一水平面內(nèi)有兩條足夠長且電阻不計(jì)、間距也為L=1m的平行金屬導(dǎo)軌SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，導(dǎo)軌上PQ兩處有極小的斷點(diǎn)，導(dǎo)軌左端分別與環(huán)和O點(diǎn)相連接。在圓環(huán)中有水平向右、PQ左側(cè)有豎直向下磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=1T的勻強(qiáng)磁場，邊界PQ右側(cè)有長為2L的光滑區(qū)?，F(xiàn)有長L=1m、質(zhì)量m=1kg、電阻R=2Ω的金屬桿a垂直于磁場置