2021屆廣東省東莞市東莞六中高三(下)3月模擬考試物理試題

2020-2021學(xué)年第二學(xué)期廣東省東莞市東莞六中

高三3月模擬考試物理試題

注意事項(xiàng)：

1、本試卷共9頁，考試時(shí)間75分鐘，卷面總分100分。

2、答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場號(hào)和座位號(hào)填寫在答題卡上。用2B鉛筆

將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼橫貼在答題卡右上角“條形碼粘貼處”。

3、作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆在答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂

黑；如需要改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試卷上。

4、非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相

應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不

按以上要求作答無效。

5、考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，將試卷和答題卡一并交回。

第I卷（選擇題共46分）

一、單項(xiàng)選擇題。本題共7小題，每小題4分，共計(jì)28分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。

1.“人工智能”已經(jīng)走進(jìn)千家萬戶，如圖所示，某操作人員操控小型無人機(jī)帶動(dòng)貨物實(shí)驗(yàn)飛行。假設(shè)無人

機(jī)帶動(dòng)貨物沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)，貨物從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后，又勻速運(yùn)動(dòng)了

3s,最后再勻減速運(yùn)動(dòng)Is剛好懸停在B點(diǎn)。已知無人機(jī)對(duì)貨物的拉力F的大小在不同過程中的具體數(shù)值如

表格所示，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2,可知A、B兩點(diǎn)間的距離為（）

貨物運(yùn)動(dòng)過程加速勻速減速懸停

產(chǎn)大小15N10N5N10N

A.15mB.20mC.25mD.30m

2.近代的吊環(huán)運(yùn)動(dòng)起源于法國，19世紀(jì)吊環(huán)成為獨(dú)立的男子體操項(xiàng)目。圖為我國吊環(huán)運(yùn)動(dòng)員的比賽照，兩

根吊帶對(duì)稱并與豎直方向有一定夾角。不計(jì)吊帶與吊環(huán)的重力，下列判斷正確的是（）

A.兩根吊帶受到環(huán)的拉力大小相等

B.手對(duì)吊環(huán)作用力方向豎直向下

C.每根吊帶受到環(huán)的拉力大小都等于人重量的一半

D.兩根吊帶受到環(huán)的拉力合力一定豎直向上

3.如圖所示，細(xì)繩跨過固定在天花板上的滑輪，細(xì)繩的一端懸掛一質(zhì)量為M=60kg的物體，另一端懸掛一

載人的豎直扶梯，已知人的質(zhì)量為機(jī)=50kg,初始時(shí)系統(tǒng)恰能處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)細(xì)繩的質(zhì)量及機(jī)械裝置間

的摩擦阻力，重力加速度取g=10m/s2。若要使細(xì)繩對(duì)滑輪的作用力為0,則人應(yīng)沿梯子（）

M

A.以10m/s2的加速度豎直向下加速B.以14m/s2的加速度豎直向下加速

C.以10m/s2的加速度豎直向上加速D.以14m/s2的加速度豎直向上加速

4.如下圖所示為一種叫作“魔盤”娛樂設(shè)施，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)很慢時(shí)，人會(huì)隨著“魔盤”一起轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)“魔

盤”轉(zhuǎn)動(dòng)到一定速度時(shí)，人會(huì)“貼”在“魔盤”豎直壁上，而不會(huì)滑下。若魔盤半徑為廠，人與魔盤豎直壁

間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，重力加速度為g,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，在人“貼”在“魔盤”豎直壁上,

隨“魔盤”一起運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）

A.人隨“魔盤”轉(zhuǎn)動(dòng)過程中受重力、彈力、摩擦力和向心力作用

B.如果轉(zhuǎn)速變大，人與器壁之間的摩擦力變大

C.如果轉(zhuǎn)速變大，人與器壁之間的彈力不變

D.“魔盤”的轉(zhuǎn)速一定不小于」一,"-

2兀\jjr

5.潘多拉是電影《阿凡達(dá)》虛構(gòu)的一個(gè)天體，其屬于阿爾法半人馬星系，即阿爾法半人馬星系B-4號(hào)行

星，大小與地球相差無幾（半徑與地球半徑近似相等），若把電影中的虛構(gòu)視為真實(shí)的，地球人登上該星球

后發(fā)現(xiàn)：自己在該星球上體重只有在地球上體重的“倍由此可以判斷（）

A.潘多拉星球上的重力加速度是地球表面重力加速度的-倍

n

B.潘多拉星球上的質(zhì)量是地球質(zhì)量的1倍

n

C.若在潘多拉星球上發(fā)射衛(wèi)星，最小發(fā)射速度是地球第一宇宙速度的〃倍

D.若在潘多拉星球上發(fā)射衛(wèi)星，第二宇宙速度112&km/s

6.載人飛行包是一個(gè)單人低空飛行裝置，如圖所示，其發(fā)動(dòng)機(jī)使用汽油作為燃料提供動(dòng)力，可以垂直起降

也可以快速前進(jìn)，若飛行包（包括人）在豎直方向上勻速上升的過程中（空氣阻力不可忽略），下列說法正

確的是

A.發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)飛行包不做功

B.飛行包的重力做正功

C.飛行包的動(dòng)能不變

D.飛行包的機(jī)械能不變

7.如圖所示為某機(jī)器人上電容式位移傳感器工作的簡化模型圖。當(dāng)被測物體在左右方向發(fā)生位移時(shí)，電介

質(zhì)板隨之在電容器兩極板之間移動(dòng)，連接電容器的靜電計(jì)會(huì)顯示電容器電壓的變化，進(jìn)而能測出電容的變

化，最后就能探測到物體位移的變化，若靜電計(jì)上的指針偏角為氏則被測物體（）

A.被測物體向左移動(dòng)時(shí)，C增大，。減小，E增大B.被測物體向左移動(dòng)時(shí)，C減小，。增大，E減小

C.被測物體向右移動(dòng)時(shí)，C增大，。減小，E減小D.被測物體向右移動(dòng)時(shí)，C減小，6增大，E增大

二、多選題，本題共3小題，每小題6分，共計(jì)18分。

8.中國特高壓遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)已成為國際標(biāo)準(zhǔn)，使“煤從空中走、電送全中國'’成為現(xiàn)實(shí).如圖為遠(yuǎn)距離輸

電示意圖，發(fā)電廠輸出電壓Ui=104V,輸出功率P=109W,兩個(gè)理想變壓器的匝數(shù)比分別為〃i：〃2=l：100、

m:m=100:l,輸電線總電阻r=50Q.則

B.；4=/1

C,通過電阻廠的電流/2=2X104A

D.電阻廠損耗的電功率為5xl（Tw

471772

9.在如圖所示的空間里，存在沿y軸負(fù)方向、大小為3=7〒的勻強(qiáng)磁場，有一質(zhì)量為機(jī)帶電量為q的帶

正電的粒子（重力不計(jì)）以w從。點(diǎn)沿X軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在空間加上平行于y軸的勻強(qiáng)交變電場，電

場強(qiáng)度E隨時(shí)間的變化如圖所示（以沿y軸正向?yàn)镋的正方向），則下列說法不正確的是（）

A」=2T時(shí)粒子所在位置的x坐標(biāo)值為0

B.f='時(shí)粒子所在位置z坐標(biāo)值為里

C.粒子在運(yùn)動(dòng)過程中速度的最大值為2w

D.在0到2T時(shí)間內(nèi)粒子運(yùn)動(dòng)的平均速度為九

2

10.如圖所示，質(zhì)量為孫邊長為L,電阻為R的正方形線框ABCD,線框的BC邊和磁場的邊界都與斜面

底邊平行，斜面傾角為線框從圖示位置開始沿光滑斜面向下滑動(dòng)，中途穿過垂直于斜面向外、有理想邊

界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為艮，從線框BC邊剛進(jìn)入磁場開始計(jì)時(shí)，線框的速度隨時(shí)間變化的圖像如

圖所示，曲時(shí)刻線框剛好完全穿出磁場。由圖可知，以下表述正確的是（）

A.線框穿越磁場的過程中所受的安培力一直沿斜面向上

B.線框的8c邊進(jìn)入磁場瞬間8c兩點(diǎn)的電勢差為8L%

線框的邊穿出磁場瞬間線框的速度為寫詈

C.

O~t時(shí)間內(nèi)線框中產(chǎn)生焦耳熱為0-噂根環(huán)

D.o2mgLsin;+g

第n卷（非選擇題共54分）

三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第11~14題為必考題，每道試題考生都必須作答。

第15、16題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

（-）必考題：共42分。

11.用如圖Q）所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫紙對(duì)齊重疊并固定在硬板上。鋼球沿斜槽軌道尸Q

滑下后從。點(diǎn)飛出，落在水平擋板上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會(huì)

在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)，在如圖小）所示的白紙上建立以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)、水平方向?yàn)閤軸、豎直

方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系（已知g=10m/s2）。

圖（a）圖（b）

（1）下列說法正確的是o

A.斜槽軌道必須光滑，且小球每次要從斜槽同一位置由靜止釋放

B.需調(diào)節(jié)斜槽，保證其末端水平

C.需調(diào)節(jié)硬板，保證硬板在豎直平面內(nèi)

D.本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺和秒表

（2）在圖（b）中實(shí)驗(yàn)記錄到有一個(gè)位置明顯發(fā)生偏差的點(diǎn)，其產(chǎn)生的原因可能是：該次實(shí)驗(yàn)時(shí)，小球在

斜槽釋放的位置與其它幾次相比偏（“高”或“低”）。

（3）根據(jù)圖（b）記錄的點(diǎn)可求得鋼球平拋的初速度大小為m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

12.某同學(xué)要測量一段長為工=1m的圓柱形金屬絲的電阻率。

（1）先用圖甲所示螺旋測微器測量金屬絲的直徑，測量時(shí)，先將金屬絲輕輕地夾在測砧與測微螺桿之間，

再旋動(dòng)______（填“A”“B”或"C”）,直到聽見“喀喀”的聲音，以保證壓力適當(dāng)，同時(shí)防止螺旋測微

器的損壞。測量的結(jié)果如圖乙所示，則金屬絲的直徑后mm。

（2）該同學(xué)先用歐姆表粗測金屬絲的電阻，將選擇開關(guān)調(diào)節(jié)到“xic”，調(diào)節(jié)好歐姆表，測得金屬絲的電

阻示數(shù)如圖丙所示，則金屬絲的電阻為&=______

（3）為了精確測量金屬絲的電阻值，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的器材，設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路，電路中將

內(nèi)阻為《=120。、滿偏電流為/g=3mA的電流表G與電阻箱串聯(lián),改裝成電壓表使用，最大測量電壓為3V,

則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為Ro=

（4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測得多組電流表G和電流表A的示數(shù)/”〃，作出小/2圖像（k/2的單位均為安

培），測得圖像的斜率為0.0062,則被測電阻的阻值R尸Q；由此測得金屬絲的電阻率p=_Q-m

(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

13.圖甲為某種簡易軌道賽車的軌道圖，圖乙為拼接直軌道的直板，圖丙為部分軌道的簡化示意圖.其中

04、BC、段為直軌道，由多個(gè)長為L=0.25m的直板拼接而成；AB為半圓形水平彎道，其半徑Ro=l.Om,

它能承受最大的側(cè)向壓力為F=20N；1和2為豎直平面內(nèi)的圓軌道，圓軌道1的半徑為昭=0.4m,圓軌道2

的半徑R2=0.2m。已知該賽車的額定功率為Po=lOOW,而賽車行駛時(shí)，可以通過遙控器控制賽車的實(shí)際功

率。設(shè)賽車在水平軌道所受阻力恒為戶5N,不計(jì)豎直圓軌道對(duì)賽車的阻力，賽車的質(zhì)量為，片0.2kg。求：

(1)汽車勻速過彎道的實(shí)際功率尸不能超過多少？

(2)若BC段拼接了4塊直板，某次賽車以匕=7.5m/s速度經(jīng)過彎道，到B點(diǎn)后不施加動(dòng)力，則賽車

最后停在軌道上的位置到B的距離x?

(3)若賽車以最大速度拐彎，到3點(diǎn)后不施加動(dòng)力，要使賽車能安全通過兩個(gè)豎直軌道，則8。間最多可

拼接幾塊直板？這些直板在8c間和C。間如何分配？(圓軌道間、圓軌道與彎道間不能直接連接)

14.如圖所示，在xOy平面內(nèi)存在B=2T的勻強(qiáng)磁場，OA與OC4為固定于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，其

TT

中OC4滿足曲線方程戶O.Ssin^y(m),C點(diǎn)的橫坐標(biāo)最大，導(dǎo)軌。4與。。相交處的。點(diǎn)和A點(diǎn)分別接

有體積可忽略的定值電阻Ri=6C和&=12。(圖中末畫出)?，F(xiàn)有一長L=0.5m、質(zhì)量m=O.lkg的金屬棒在豎

直向上的外力作用下，以v=2m/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng)。金屬棒與兩導(dǎo)軌接觸良好，除電阻4、&外其余電

阻不計(jì)。求：

(1)金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)上消耗的最大功率Pmax；

(2)外力的最大值Fmax；

(3)金屬棒滑過導(dǎo)軌OC4的過程中，整個(gè)回路上產(chǎn)生的熱量Q。

15.由于水的表面張力，荷葉上的小水滴總是球形的.在小水滴表面層中，水分子之間的相互作用總體上表

現(xiàn)為（選填”引力”或"斥力”）.分子勢能Ep和分子間距離/?的關(guān)系圖象如圖所示，能總體上反映小水

滴表面層中水分子Ep的是圖中（選填或“的位置.

16.如圖所示，上端帶卡環(huán)的絕熱圓柱形氣缸豎直放置在水平地面上，氣缸內(nèi)部的高度為h,氣缸內(nèi)部被厚

度不計(jì)、質(zhì)量均為m的活塞A和B分成高度相等的三部分，下邊兩部分封閉有理想氣體M和N,活塞A

導(dǎo)熱性能良好，活塞B絕熱，兩活塞均與氣缸接觸良好，不計(jì)一切摩擦，N部分氣體內(nèi)有加熱裝置，初始

狀態(tài)溫度為To,氣缸的橫截面積為S,外界大氣壓強(qiáng)大小為詈且保持不變.現(xiàn)對(duì)N部分氣體緩慢加熱

（1）當(dāng)活塞A恰好到達(dá)氣缸上端卡環(huán)時(shí)，N部分氣體從加熱裝置中吸收的熱量為Q,求該過程中N部分氣

體內(nèi)能的變化量；

（2）活塞A恰好接觸氣缸上端卡環(huán)后，繼續(xù)給N部分氣體加熱，當(dāng)M部分氣體的高度達(dá)到1時(shí)，求此時(shí)

N部分氣體的溫度.

17.如圖，一列簡諧橫波平行于x軸正方向傳播，經(jīng)過f=0.1s時(shí)間，從圖中的實(shí)線波形變?yōu)樘摼€波形。已

知r小于周期T,則該波的周期7=s,波速丫=m/s?

18.如圖所示,半徑為R的半球形玻璃磚的折射率為底面鍍銀,球心為。，一與底面垂直的細(xì)束光線從圓

弧面射入，已知該光線與O點(diǎn)之間的距離為且R,光在真空中傳播的速度為c.求:

2

⑴此光線第一次從球面射出的方向相對(duì)于初始入射方向的偏角;

(ii)第一次從球面射出的光線在玻璃磚內(nèi)傳播的時(shí)間.

2020-2021學(xué)年第二學(xué)期廣東省東莞市東莞六中

高三3月模擬考試物理試題

注意事項(xiàng)：

1、本試卷共9頁，考試時(shí)間75分鐘，卷面總分100分。

2、答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場號(hào)和座位號(hào)填寫在答題卡上。用2B鉛筆將試卷

類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼橫貼在答題卡右上角”條形碼粘貼處”。

3、作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆在答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如

需要改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試卷上。

4、非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置

上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作

答無效。

5、考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，將試卷和答題卡一并交回。

第I卷（選擇題共46分）

一、單項(xiàng)選擇題。本題共7小題，每小題4分，共計(jì)28分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。

1.“人工智能”已經(jīng)走進(jìn)千家萬戶，如圖所示，某操作人員操控小型無人機(jī)帶動(dòng)貨物實(shí)驗(yàn)飛行。假設(shè)無人機(jī)帶動(dòng)貨

物沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)，貨物從力點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后，又勻速運(yùn)動(dòng)了3s,最后再勻減速

運(yùn)動(dòng)1s剛好懸停在8點(diǎn)。已知無人機(jī)對(duì)貨物的拉力產(chǎn)的大小在不同過程中的具體數(shù)值如表格所示，忽略空氣阻力，

重力加速度g=10m/s2,可知/、8兩點(diǎn)間的距離為（）

貨物運(yùn)動(dòng)過程加速勻速減速懸停

尸大小15N10N5N10N

A.15mB.20mC.25mD.30m

【答案】B

【解析】

分析】

【詳解】由表格可得物體的重力為10N,可得物體的質(zhì)量為1kg,加速過程由牛頓第二定律可得加速度為

15-10

m/s2=5m/s2

1

勻減速運(yùn)動(dòng)過程的加速度大小為

10-5

m/s2=5m/s

1

方向豎直向下

由已知條件可得勻減速過程的初速度大小為

v=a2t3=5xlm/s=5m/s

勻減速過程的位移為

%=審xlm=2.5m

勻速過程的位移為

x2=v/2=5x3m=15m

則可得勻加速過程的位移為

12a,2x5

故可得力、3兩點(diǎn)的距離為

xAB=%)+x2+x3=2.5m+15m+2.5m=20m

選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B

2.近代的吊環(huán)運(yùn)動(dòng)起源于法國，19世紀(jì)吊環(huán)成為獨(dú)立的男子體操項(xiàng)目。圖為我國吊環(huán)運(yùn)動(dòng)員的比賽照，兩根吊帶

對(duì)稱并與豎直方向有一定夾角。不計(jì)吊帶與吊環(huán)的重力，下列判斷正確的是（）

A.兩根吊帶受到環(huán)的拉力大小相等

B.手對(duì)吊環(huán)作用力方向豎直向下

C.每根吊帶受到環(huán)的拉力大小都等于人重量的一半

D.兩根吊帶受到環(huán)的拉力合力一定豎直向上

【答案】A

【解析】

【分析】

【詳解】A.由題可知，兩根吊帶對(duì)稱并與豎直方向有一定夾角，由對(duì)稱性可知，兩根吊帶受到環(huán)的拉力大小相等,

故A正確：

B.由圖看出，吊帶對(duì)吊環(huán)的拉力斜向上，則由平衡條件知，手對(duì)吊環(huán)作用力方向斜向下，不是豎直向下，故B錯(cuò)

誤；

C.當(dāng)兩根吊帶都沿豎直方向時(shí)受到環(huán)的拉力大小都等于人重量的一半，而現(xiàn)在兩根吊帶與豎直方向有一定夾角，

由平衡條件得知，每根吊帶受到環(huán)的拉力大小都大于人重量的一半，故c錯(cuò)誤；

D.兩根吊帶受到環(huán)的拉力的合力豎直向下，故D錯(cuò)誤。

故選A。

3.如圖所示，細(xì)繩跨過固定在天花板上的滑輪，細(xì)繩的一端懸掛一質(zhì)量為歷=60kg的物體，另一端懸掛一載人的豎

直扶梯，已知人的質(zhì)量為"尸50kg,初始時(shí)系統(tǒng)恰能處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)細(xì)繩的質(zhì)量及機(jī)械裝置間的摩擦阻力，重

力加速度取FlOm/s?。若要使細(xì)繩對(duì)滑輪的作用力為0,則人應(yīng)沿梯子（）

叵I

買

A.以lOm/s?的加速度豎直向下加速B.以14m/s2的加速度豎直向下加速

C.以lOm/s?的加速度豎直向上加速D.以14m/s2的加速度豎直向上加速

[1B

【解析】

【分析】

【詳解】要使天花板受力為零，須使細(xì)繩中的拉力為零,物體M應(yīng)做自由落體運(yùn)動(dòng)，而梯子應(yīng)以加速度g向上勻加

速運(yùn)動(dòng)。人對(duì)梯子的作用力向上，人應(yīng)向下加速運(yùn)動(dòng)。

最初人梯系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，即

Mg=mg+m^g

解得

〃7梯=10kg

設(shè)人與梯子之間的相互作用力為立梯子向上的加速度等于g,對(duì)梯子運(yùn)用牛頓第二定律,

尸一機(jī)梯8=加梯8

解得

F=20N

對(duì)人運(yùn)用牛頓第二定律

mg+F=ma

得

mg+F...■

a=--------=14m/s

m

故人應(yīng)以14m/s2的加速度向下加速運(yùn)動(dòng)，才能使天花板受力為零。

故選B。

4.如下圖所示為一種叫作“魔盤”的娛樂設(shè)施，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)很慢時(shí)，人會(huì)隨著“魔盤”一起轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)“魔盤”轉(zhuǎn)動(dòng)

到一定速度時(shí)，人會(huì)“貼”在“魔盤”豎直壁上，而不會(huì)滑下。若魔盤半徑為「，人與魔盤豎直壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)

為〃，重力加速度為g,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，在人“貼”在“魔盤”豎直壁上，隨“魔盤”一起運(yùn)動(dòng)過

程中，下列說法正確的是（）

A.人隨“魔盤”轉(zhuǎn)動(dòng)過程中受重力、彈力、摩擦力和向心力作用

B.如果轉(zhuǎn)速變大，人與器壁之間的摩擦力變大

C.如果轉(zhuǎn)速變大，人與器壁之間的彈力不變

D.“魔盤”的轉(zhuǎn)速一定不小于《居

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】A.人隨“魔盤”轉(zhuǎn)動(dòng)過程中受重力、彈力、摩擦力，向心力是效果力，故A錯(cuò)誤;

B.人在豎直方向受到重力和摩擦力，二力平衡，則知轉(zhuǎn)速變大時(shí)，人與器壁之間的摩擦力不變，故B錯(cuò)誤;

C.如果轉(zhuǎn)速變大，由尸=〃〃&/,知人與器壁之間的彈力變大，故C錯(cuò)誤；

D.人恰好貼魔盤上時(shí)，有

mg=3N=)'

f="N

聯(lián)立解得轉(zhuǎn)速為

故“魔盤”的轉(zhuǎn)速一定不小于,故D正確。

故選D。

5.潘多拉是電影《阿凡達(dá)》虛構(gòu)的一個(gè)天體，其屬于阿爾法半人馬星系，即阿爾法半人馬星系6-4號(hào)行星，大小

與地球相差無幾（半徑與地球半徑近似相等），若把電影中的虛構(gòu)視為真實(shí)的，地球人登上該星球后發(fā)現(xiàn)：自己在

該星球上體重只有在地球上體重的〃倍由此可以判斷（）

A.潘多拉星球上的重力加速度是地球表面重力加速度的［倍

潘多拉星球上的質(zhì)量是地球質(zhì)量的一倍

C.若在潘多拉星球上發(fā)射衛(wèi)星，最小發(fā)射速度是地球第一宇宙速度的〃倍

D.若在潘多拉星球上發(fā)射衛(wèi)星，第二宇宙速度是

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.根據(jù)萬有引力等于重力，列出等式：§坐=mg,得要=g,其中M是地球的質(zhì)量，「應(yīng)該是物

rr

4

體在某位置到球心的距離。根據(jù)根據(jù)密度與質(zhì)量關(guān)系得：M=p-7rr3,星球的半徑跟地球半徑相近，

GM4

g=—=Gp-nr,由人的重力是在地球上的n倍可知，星球的表面重力加速度是地球表面重力加速度的n倍，

13

所以星球的密度也是地球的n倍，星球質(zhì)量是地球質(zhì)量的n倍，故AB錯(cuò)誤；

C.在星球上最小發(fā)射衛(wèi)星速度即為該星球的第一宇宙速度，而第一宇宙速度是VI=便=弧，所以星球的第一

宇宙速度是地球的石倍，故C錯(cuò)誤：

D.由第二宇宙速度丫=月記，知在潘多拉星球上發(fā)射衛(wèi)星，第二宇宙速度是11.2石Aw/s，故D正確。

故選D。

6.載人飛行包是一個(gè)單人低空飛行裝置，如圖所示，其發(fā)動(dòng)機(jī)使用汽油作為燃料提供動(dòng)力，可以垂直起降也可以快

速前進(jìn)，若飛行包（包括人）在豎直方向上勻速上升的過程中（空氣阻力不可忽略），下列說法正確的是

A.發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)飛行包不做功

B.飛行包的重力做正功

C.飛行包的動(dòng)能不變

D.飛行包的機(jī)械能不變

【答案】C

【解析】

【詳解】A.飛行包（包括人）在豎直勻速上升的過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力向上，則發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)飛行包做正功，故A錯(cuò)

誤；

B.高度上升，飛行包的重力做負(fù)功，故B錯(cuò)誤：

C.飛行包（包括人）在豎直方向上勻速上升，故飛行包的動(dòng)能不變，故選C正確；

D.飛行包在上升過程中動(dòng)能不變，重力勢能變大，故機(jī)械能變大，故D錯(cuò)誤。

故選C。

7.如圖所示為某機(jī)器人上電容式位移傳感器工作的簡化模型圖。為被測物體在左右方向發(fā)生位移時(shí)，電介質(zhì)板隨之

在電容器兩極板之間移動(dòng)，連接電容器的靜電計(jì)會(huì)顯示電容器電壓的變化，進(jìn)而能測出電容的變化，最后就能探測

到物體位移的變化，若靜電計(jì)上的指針偏角為。，則被測物體（）

A.被測物體向左移動(dòng)時(shí)，C增大，。減小，￡t增大B.被測物體向左移動(dòng)時(shí)，C減小，0增大，E減小

C.被測物體向右移動(dòng)時(shí)，C增大，。減小，E減小D.被測物體向右移動(dòng)時(shí)，C減小，。增大，E增大

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.當(dāng)被測物體向左移動(dòng)時(shí)，電介質(zhì)插入電容器，根據(jù)

4兀kd

可知電容值C增大，而電容器的帶電量保持不變，根據(jù)

c=2

U

兩板間電壓U降低，從而靜電計(jì)張角夕減小，又根據(jù)

￡=7

電容器內(nèi)部電場強(qiáng)度￡減小，AB錯(cuò)誤;

CD.當(dāng)被測物體向右移動(dòng)時(shí)，電介質(zhì)抽出電容器，根據(jù)

C-JS

4/rkd

可知電容值。減小，而電容器的帶電量保持不變，根據(jù)

C=u2

兩板間電壓U增大，從而靜電計(jì)張角。增大，又根據(jù)

E=1

電容器內(nèi)部電場強(qiáng)度E增大，C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

二、多選題，本題共3小題，每小題6分，共計(jì)18分。

8.中國特高壓遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)已成為國際標(biāo)準(zhǔn)，使“煤從空中走、電送全中國''成為現(xiàn)實(shí).如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,

發(fā)電廠輸出電壓S=10，，輸出功率P|=l()9w,兩個(gè)理想變壓器的匝數(shù)比分別為〃匚〃2=1：100、〃3：〃4=100：1,輸電線

總電阻尸50c.則

A.U4=Ui

B./4=/i

C.通過電阻/?的電流,2=2x10%

D.電阻，?損耗的電功率為5xl(fw

【答案】BD

【解析】

【詳解】根據(jù)?得，=卷卷爐

C.xl()5A=lA則通過電阻r的電流為1()3人，故C錯(cuò)誤;

A.電阻r兩端的電壓為U,=/2r=103Ax50a=5*104V,則仇=4-6=10"V-5x10"V=9.5x10sV,同

理可得。4='_03=77京x9.5乂10，=9.5乂10，，則《工?！蔄錯(cuò)誤;

B.由于/2=，3，同理可得，4=%/3=￥X1()3A=105A,則乙=/1，故B正確;

n4

D.電阻r損耗的功率Q=/)=(103)2x50W=5xl()7W,故D正確.

9.在如圖所示的空間里，存在沿y軸負(fù)方向、大小為8=竿的勻強(qiáng)磁場，有一質(zhì)量為m帶電量為g的帶正電的粒

子(重力不計(jì))以如從。點(diǎn)沿X軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在空間加上平行于y軸的勻強(qiáng)交變電場，電場強(qiáng)度E隨時(shí)間的

變化如圖所示(以沿y軸正向?yàn)镋的正方向)，則下列說法不正確的是()

2〃7yo

qr

-舞

A.f=2T時(shí)粒子所在位置的x坐標(biāo)值為0

B./=37時(shí)粒子所在位置的n坐標(biāo)值為衛(wèi)

44萬

C.粒子在運(yùn)動(dòng)過程中速度的最大值為2yo

D.在0到2T時(shí)間內(nèi)粒子運(yùn)動(dòng)的平均速度為2

【答案】C

【解析】

【詳解】A.由于勻強(qiáng)磁場沿y軸負(fù)方向、勻強(qiáng)交變電場平行于y軸，則粒子經(jīng)過電場加速后y方向的速度與磁場

平行，則y方向雖然有速度4,但沒有洛倫茲力，則采用分解的思想將速度分解為當(dāng)和匕由此可知

v'=Vo

則洛倫茲力提供向心力有

解得

FT

r=—

2

則

t=2T=4T

時(shí)粒子回到了y軸，A正確，不符合題意;

B,根據(jù)洛倫茲力提供向心力有

y：4itni

qv°B="上，o=——-

rqT

解得

4兀

經(jīng)過

f=37=Ip

42

則粒子轉(zhuǎn)過了3M則

B正確，不符合題意：

C.在/=0.57時(shí)粒子在y方向有最大速度

Eq

^ymax=----'=%

m

則粒子的最大速度為JIV。，C錯(cuò)誤，符合題意；

D.由選項(xiàng)4知在27?時(shí)刻粒子在y軸，且在y軸運(yùn)動(dòng)的位移有

y'=gf=0.5T,y=4y*=VQT

D正確，不符合題意。

故選C。

10.如圖所示，質(zhì)量為加，邊長為L,電阻為R的正方形線框48CQ,線框的8c邊和磁場的邊界都與斜面底邊平行,

斜面傾角為0。線框從圖示位置開始沿光滑斜面向下滑動(dòng)，中途穿過垂直于斜面向外、有理想邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,

磁感應(yīng)強(qiáng)度為及從線框8c邊剛進(jìn)入磁場開始計(jì)時(shí)，線框的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，4時(shí)刻線框剛好完

A.線框穿越磁場的過程中所受的安培力一直沿斜面向上

B.線框的3C邊進(jìn)入磁場瞬間8C兩點(diǎn)的電勢差為8L%

mgRsin0

C.線框力。邊穿出磁場瞬間線框的速度為

B21}

3222

:g/?sin^12

D.0~Zo時(shí)間內(nèi)線框中產(chǎn)生的焦耳熱為2，”gZ.sin0-—-----------+］切片

【答案】ACD

【解析】

【詳解】A.由圖可知，線框穿越磁場的過程中先做變減速后做勻速，則所受的安培力一直沿斜面向上，選項(xiàng)A正

確：

B.線框的8c邊進(jìn)入磁場瞬間8c邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為

E=BLVQ

此時(shí)5c兩點(diǎn)的電勢差為

3

UBC=aBL%

選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.線框力O邊穿出磁場瞬間線框做勻速運(yùn)動(dòng)，則

B2l?v

mgsin0=F.^=

R

解得速度為

_mgRsin0

V-B2I3

選項(xiàng)C正確；

D.整個(gè)過程中由能量關(guān)系

Q="?g.2Z,sine+gznv；-gw/

即。?時(shí)間內(nèi)線框中產(chǎn)生的焦耳熱為

22

?_,.?n^g'Rsin012

Q=2mgLsin<9--‘二^'+萬mv?

選項(xiàng)D正確。

故選ACDo

第II卷（非選擇題共54分）

三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第11~14題為必考題，每道試題考生都必須作答。第

15、16題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

（-）必考題：共42分。

II.用如圖（。）所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫紙對(duì)齊重疊并固定在硬板上。鋼球沿斜槽軌道P?；潞?/p>

從。點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會(huì)在白紙上擠壓出

一個(gè)痕跡點(diǎn)，在如圖（6）所示的白紙上建立以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)、水平方向?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系（已

知g=10m/s2）o

圖（a）圖（b）

（1）下列說法正確的是O

A.斜槽軌道必須光滑，且小球每次要從斜槽同一位置由靜止釋放

B.需調(diào)節(jié)斜槽，保證其末端水平

C.需調(diào)節(jié)硬板，保證硬板在豎直平面內(nèi)

D.本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺和秒表

（2）在圖（b）中實(shí)驗(yàn)記錄到有一個(gè)位置明顯發(fā)生偏差的點(diǎn)，其產(chǎn)生的原因可能是：該次實(shí)驗(yàn)時(shí)，小球在斜槽釋放

的位置與其它幾次相比偏（“高”或“低”）。

（3）根據(jù)圖（b）記錄的點(diǎn)可求得鋼球平拋的初速度大小為m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

【答案】⑴.BC（2）.低（3）.1.0m/S

【解析】

【分析】

【詳解】為了保證小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽軌道不一

定需要光滑，故A錯(cuò)誤；

BC.為保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，安裝斜槽時(shí)其末端切線必須水平，且讓小球出射方向與硬板平行，讓其在豎直面運(yùn)動(dòng),

故BC正確：

D.小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可以根據(jù)豎直位移求出，不需要秒表，故D錯(cuò)誤。

故選BCO

（2）［2］由圖可知，第5個(gè)點(diǎn)明顯不到線上，水平方向的位移小了很多，是由于水平方向的初速度太小，所以原因是:

小球從斜槽上滾下時(shí)的初始位置比其他幾次的位置偏低。

（3乂3］在豎直方向上，根據(jù)

得

小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度

X20x102

m/s=1.0m/s

0.2

12.某同學(xué)要測量一段長為L=1m的圓柱形金屬絲的電阻率。

(1)先用圖甲所示螺旋測微器測量金屬絲的直徑，測量時(shí)，先將金屬絲輕輕地夾在測砧與測微螺桿之間，再旋動(dòng)

(填“A”“B”或"C”),直到聽見“喀喀”的聲音，以保證壓力適當(dāng)，同時(shí)防止螺旋測微器的損壞。測

量的結(jié)果如圖乙所示，則金屬絲的直徑#mm。

(2)該同學(xué)先用歐姆表粗測金屬絲的電阻，將選擇開關(guān)調(diào)節(jié)到“xlC”，調(diào)節(jié)好歐姆表，測得金屬絲的電阻示數(shù)如

圖丙所示，則金屬絲的電阻為反=^。。

(3)為了精確測量金屬絲的電阻值，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的器材，設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路，電路中將內(nèi)阻為

他=120。、滿偏電流為4=3mA的電流表G與電阻箱串聯(lián)，改裝成電壓表使用，最大測量電壓為3V,則電阻箱的

阻值應(yīng)調(diào)為R產(chǎn)

(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測得多組電流表G和電流表A的示數(shù)人，N作出小，2圖像(小4的單位均為安培)，測

得圖像的斜率為0.0062,則被測電阻的阻值。、=Q：由此測得金屬絲的電阻率p=^C?m(結(jié)果保留三位

有效數(shù)字)。

【答案】(1).C(2).1.983(1.980」.986均可)(3).7(4).880(5).6.2(6).1.91xlO5

【解析】

【分析】

【詳解】為保護(hù)螺旋測微器，將電阻絲輕輕地夾在測砧與測微螺桿之間，再旋動(dòng)微調(diào)旋鈕C,直到聽見“喀

喀”的聲音，以保證壓力適當(dāng)，同時(shí)防止螺旋測微器的損壞，由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為

1.5mm+48.3x0.01mm=1.983mm

(2)[3]歐姆表的示數(shù)為

Rx=7x1Q=7。

(3)[4]把電流表G與電阻箱串聯(lián)改裝成電壓表使用，最大測量電壓為3V,則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為

u3

4=?-4=我前。-120c=880。

(4)[5][6]根據(jù)

/44+&)=〃，

得

1

4+42

則

k=、%+%

解得

4=6.2。

由

R=p—

xS

得

R"2

p=——^-=1.91xl0-5Q-m

L

13.圖甲為某種簡易軌道賽乍的軌道圖，圖乙為拼接直軌道的直板，圖丙為部分軌道的簡化示意圖。其中3、BC.

。段為直軌道，由多個(gè)長為L=0.25m的直板拼接而成：力8為半圓形水平彎道，其半徑R)=L0m,它能承受最大的

側(cè)向壓力為尸=20N；I和2為豎直平面內(nèi)的圓軌道，圓軌道1的半徑為凡=0.4m,圓軌道2的半徑&=0.2m。已知該

賽乍的額定功率為尸o=lOOW,而賽車行駛時(shí)，可以通過遙控器控制賽車的實(shí)際功率。設(shè)賽乍在水平軌道所受阻力恒

為戶5N,不計(jì)豎直圓軌道對(duì)賽車的阻力，賽車的質(zhì)量為m=0.2kg.求：

(1)汽車勻速過彎道48的實(shí)際功率尸不能超過多少？

(2)若8c段拼接了4塊直板，某次賽車以匕=7.5m/s的速度經(jīng)過彎道，到8點(diǎn)后不施加動(dòng)力，則賽車最后停在

軌道上的位置到8的距離x?

(3)若賽車以最大速度拐彎，到6點(diǎn)后不施加動(dòng)力，要使賽車能安全通過兩個(gè)豎直軌道，則8。間最多可拼接幾

塊直板？這些宜板在8。間和CO間如何分配？（圓軌道間、圓軌道與彎道間不能直接連接）

【答案】（1）50W；（2）0.125m；（3）60間最多可拼接7塊直板，這些直板在8c間6塊，間為1塊

【解析】

分析】

【詳解】（1）在48段，水平側(cè)向力提供小車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得

F=—

R。

解得

v=1Om/s

汽車勻速過彎道AB的實(shí)際功率P最大為

月,=#=50W

（2）在5c段，根據(jù)動(dòng)能定理可得

—f?4L=；mv：—gmvf

解得

vc=2.5m/s

從C點(diǎn)開始在圓軌道1上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減小到。上升的高度為九根據(jù)動(dòng)能定理可得

—nigh=0—mv%

解得

h=0.3125m<0.4m

故汽車到達(dá)軌道1后下滑進(jìn)入。8軌道，在。8軌道，根據(jù)動(dòng)能定理可得

一.=0_；〃憂

解得

x'=0.125m

賽車最后停在軌道上的位置到B的距離為

x=4L-x*=0.875m

（3）小球能通過圓軌道1最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可得

mv.

解得

巧==2m/s

從8到圓軌道1最高點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理可得

2

—fat-mg-2Rt=；wv)—gmv'

解得

Xi=1.6m

小車能通過圓軌道2的最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可得

mvy

'吟,

解得

v2=5/2m/s

從圓軌道1最高點(diǎn)，到圓軌道2最高點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理可得

mg2R}-mg2R2-Jx2=；mv^-gmv1

解得

x2=0.2m

故

La=x,+x2=1.87n

〃=組=7.2

L

〃，=五=6.4

L

故BD間最多可拼接7塊直板，這些直板在BC間為6塊，CD間為1塊

14.如圖所示，在xQy平面內(nèi)存在8=2T的勻強(qiáng)磁場，。4與0。為固定于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，其中。。

滿足曲線方程尸0.5sin^y(m),C點(diǎn)的橫坐標(biāo)最大，導(dǎo)軌。4與。。1相交處的。點(diǎn)和/點(diǎn)分別接有體積可忽略的

定值電阻氏=6。和處=12。(圖中末畫出)?，F(xiàn)有一長Z=0.5m、質(zhì)量，"=0.1kg的金屬棒在豎直向上的外力作用下，

以v=2m/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng)。金屬棒與兩導(dǎo)軌接觸良好，除電阻后、&外其余電阻不計(jì)。求：

(1)金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)，自上消耗的最大功率Pmax；

(2)外力的最大值尸皿.；

(3)金屬棒滑過導(dǎo)軌0c4的過程中，整個(gè)回路上產(chǎn)生的熱量Q.

y

r

【答案】(l)；w；(2)1.5N:(3)1.25J

【解析】

【分析】

【詳解】(1)金屬棒運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，接入電路的有效長度最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大，且最大值為

Emax=BETniax

其中Xmax=0.5m

此時(shí)占上消耗的功率最大，有

E，

R2

解得