2021屆北京市門頭溝區(qū)高三物理高考一模試卷(含詳解)

門頭溝區(qū)2021年高三年級(jí)綜合物理試卷

考生須知：

1.本試卷共8頁(yè)，分為兩部分，第一部分選擇題，包括1~14題，共42分；第二部分非選擇題，包括

15-20?,共58分。

2.試卷所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。請(qǐng)使用黑色字跡簽字筆或鋼筆作答。

3.考試時(shí)間90分鐘，試卷滿分100分。

第一部分選擇題（共42分）

本部分共14小題，每小題3分，共42分在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。

1.如圖所示，一束白光通過三棱鏡發(fā)生色散，。是其中的兩束單色光，這兩束光相比較（）

A.在真空中，。光的速度大B.在真空中，。光的波長(zhǎng)大

C.水對(duì)b光的折射率小D.光從水中射向空氣，6光的臨界角大

2.關(guān)于放射性元素的衰變，以下說法正確的是（）

A.原子核發(fā)生。衰變所釋放的射線中一定有高速運(yùn)動(dòng)的電子

B.原子核發(fā)生P衰變所釋放的射線中一定有高速運(yùn)動(dòng)的氫原子核

C.衰變成號(hào)凡經(jīng)過了2次a衰變和4次B衰變

D.2；汨衰變成箕R經(jīng)過了4次a衰變和2次B衰變

“con

3.如圖所示，把一塊不帶電的鋅板連接在驗(yàn)電器上。當(dāng)用可見光照射鋅板時(shí)，驗(yàn)電器指針不偏轉(zhuǎn)。當(dāng)

用紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針偏轉(zhuǎn)一定角度（）

驗(yàn)電器鋅板

A.若減小紫外線的強(qiáng)度，驗(yàn)電器的指針也會(huì)偏轉(zhuǎn)

B.若改用紅光長(zhǎng)時(shí)間照射，驗(yàn)電器的指針也會(huì)偏轉(zhuǎn)

C.用紫外線照射鋅板時(shí)，鋅板帶正電，驗(yàn)電器帶負(fù)電

D.這個(gè)現(xiàn)象說明了光具有波動(dòng)性

4.一手搖交流發(fā)電機(jī)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)軸位于線圈平面內(nèi)并與磁場(chǎng)方向垂直產(chǎn)生的交變

電流，隨時(shí)間f變化關(guān)系如圖所示，則（）

A.該交變電流頻率0.4HzB.該交變電流有效值是0.8A

C./=0.1s時(shí)，穿過線圈平面的磁通量最小D.該交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式是i=0.8淄si〃5m

5.一根繩子的右端固定在墻壁上，其左端的P點(diǎn)沿豎直方向振動(dòng)產(chǎn)生一列橫波。P點(diǎn)振動(dòng)的周期為T,

橫波的波長(zhǎng)為人當(dāng)波剛剛傳播到。點(diǎn)時(shí)的波形如圖所示，則（）

A.P點(diǎn)起振方向向下B.此刻P點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)

C.P、。兩點(diǎn)間距離等于3/1D.波從P點(diǎn)傳到。點(diǎn)經(jīng)歷7T

6.下列說法正確是（）

A.氣體溫度升高時(shí)，每個(gè)氣體分子動(dòng)能都增加B.氣體體積變大時(shí)，其內(nèi)能一定減小

C.若液體的溫度升高，布朗運(yùn)動(dòng)更加劇烈D.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

7.據(jù)國(guó)家航天局消息，北京時(shí)間2020年12月12日，嫦娥五號(hào)軌道器和返回器組合體實(shí)施了第一次

月地轉(zhuǎn)移。如圖所示，組合體自近月點(diǎn)由圓軌道變?yōu)闄E圓軌道，開啟了回家之旅。以下說法正確是（）

A.組合體在近月點(diǎn)減速，從而變?yōu)闄E圓軌道

B.組合體在近月點(diǎn)加速，從而變?yōu)闄E圓軌道

C.組合體在橢圓軌道運(yùn)行過程中，近月點(diǎn)的線速度小于遠(yuǎn)月點(diǎn)的線速度

D.組合體在橢圓軌道運(yùn)行過程中，近月點(diǎn)的加速度小于遠(yuǎn)月點(diǎn)的加速度

8.如圖所示，是某電場(chǎng)的電場(chǎng)線和一條等勢(shì)線（虛線）。下列說法正確的是（）

A.A點(diǎn)和B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)

C.A附近的等差等勢(shì)線比B附近稀疏D.負(fù)電荷在8點(diǎn)具有電勢(shì)能比在4點(diǎn)小

9.如圖所示，為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)示意圖。由電子槍產(chǎn)生電子束，玻璃泡內(nèi)充有稀薄氣體，在電

子束通過時(shí)能夠顯示電子的徑跡。當(dāng)通有恒定電流時(shí)前后兩個(gè)勵(lì)磁線圈之間產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與兩

個(gè)線圈中心的連線平行。電子速度的大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度可以分別通過電子槍的加速電壓。和勵(lì)磁線圈的電

流/來調(diào)節(jié)。適當(dāng)調(diào)節(jié)U和/,玻璃泡中就會(huì)出現(xiàn)電子束的圓形徑跡。通過下列調(diào)節(jié)，一定能讓圓形徑跡

半徑減小的是（）

勵(lì)磁線圈一

A.減小U,增大1B.增大U,減小I

C.同時(shí)減小U和/D.同時(shí)增大。和/

10.如圖所示是磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，兩平行金屬板P、。之間有一個(gè)很強(qiáng)的磁場(chǎng)。一束等離子體

（高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子）沿垂直于磁場(chǎng)方向噴入磁場(chǎng)。將P、Q與電阻R相連接。

下列說法正確的是（）

等離子體

A.P板的電勢(shì)低于。板的電勢(shì)

B.通過R的電流方向由b指向“

C.若只改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱，則通過R的電流保持不變

D.若只增大粒子入射速度，則通過R的電流增大

11.如圖所示，為研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置，金屬小球A、8完全相同。用小錘輕擊彈性金屬片，A球

沿水平方向拋出，同時(shí)B球被松開自由下落。圖中虛線1、2代表離地高度不同的兩個(gè)水平面，則下列說

法正確的是（）

1

2

(

6

A.兩球同時(shí)經(jīng)過水平面1,且速率相同

B.兩球同時(shí)經(jīng)過水平面1,且重力做功的瞬時(shí)功率相同

C.兩球從水平面1到2的過程，B球動(dòng)量變化量比A球大

D.兩球從水平面1到2的過程，A球動(dòng)能變化量比8球大

12.如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間

距離的關(guān)系如圖中曲線所示.Q0為斥力，尸＜0為引力.A、B、C、D為x軸上四個(gè)特定的位置，現(xiàn)把乙分子

從A處由靜止釋放，選項(xiàng)中四個(gè)圖分別表示乙分子的速度、加速度、勢(shì)能、動(dòng)能與兩分子間距離的關(guān)系，

其中大致正確的是：

13.如圖所示，（4）圖為研究木塊運(yùn)動(dòng)情況的裝置，計(jì)算機(jī)與位移傳感器連接，可描繪木塊位置隨時(shí)

間變化的圖線。將木塊自。點(diǎn)靜止釋放，計(jì)算機(jī)描繪木塊對(duì)。點(diǎn)的位置隨時(shí)間變化的X—/圖像是圖

中的曲線。（b）圖中木塊先后經(jīng)過玉、馬、W位置時(shí)的時(shí)間間隔相同。以下說法正確的是（）

A.若西：尤2：%3=1:3:5,則表明木塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.若玉=工2-%=/一%2，則表明木塊一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.若只增大木板的傾角，則計(jì)算機(jī)描繪的x—f可能是（6）圖中的曲線①

D.若只增大木塊的質(zhì)量，則計(jì)算機(jī)描繪的x—f可能是"）圖中的曲線③

14.永磁體之間的相互作用與電荷之間的相互作用相似，人們將電荷的相關(guān)概念引入磁現(xiàn)象的研究之

中。認(rèn)為磁棒的兩極存在兩種磁荷，N極帶正磁荷，S極帶負(fù)磁荷?！按藕伞庇^點(diǎn)認(rèn)為磁荷可以激發(fā)磁場(chǎng)，

描述磁場(chǎng)的基本物理量定義為磁場(chǎng)強(qiáng)度”。類比電場(chǎng)強(qiáng)度的定義方法，用正磁荷在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力尸

和其磁荷Q的比值表示磁場(chǎng)強(qiáng)度”，方向與該處正磁荷受力方向一致。用如圖裝置，可以測(cè)量通電線圈產(chǎn)

生的磁場(chǎng)和“磁荷”間的作用力。假設(shè)圖中N極的磁荷QN，線圈不通電時(shí)，測(cè)力計(jì)示數(shù)為玲。()

測(cè)力計(jì)

細(xì)長(zhǎng)條形磁鐵

的S極

通電線圈

A.當(dāng)線圈中通順時(shí)針方向(俯視)電流時(shí)，測(cè)力計(jì)示數(shù)小于瑞

B.磁鐵N極所處位置的磁場(chǎng)強(qiáng)度大小"N_A

ON

F

C.通電后測(cè)力計(jì)示數(shù)改變量為F,則磁鐵N極所處位置的磁場(chǎng)強(qiáng)度大小“N五

D.如果將一根較短磁鐵掛在測(cè)力計(jì)上，并使磁鐵完全放入線圈中，則通電后測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小

第二部分

本部分共6小題，共58分

15.打點(diǎn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

(1)除圖示器材外，下列器材中，必需的一組是(只有一個(gè)選項(xiàng)符合要求，填選項(xiàng)前的

符號(hào))

A.直流電源及導(dǎo)線、天平及祛碼

B.直流電源及導(dǎo)線、刻度尺

C.交流電源(220V,50Hz)及導(dǎo)線、天平及祛碼

D.交流電源(220V,50Hz)及導(dǎo)線、刻度尺圖

(2)下圖中的紙帶是實(shí)驗(yàn)過程中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下。點(diǎn)(中未標(biāo)出)時(shí),

重錘開始下落，。、氏c是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)。刻度尺的刻線與O點(diǎn)對(duì)齊，依氏c三個(gè)點(diǎn)所

對(duì)刻度如圖所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打出。點(diǎn)時(shí)錘下落的高度4=cm,下落的速度為樂=

m/s(計(jì)算結(jié)果保留3位效數(shù)字)。

,abc/

/|llll|l'il|llll|llll|llll|llll|IIH|llli|llH|iHi|llll|llll|llll|illl(llll|llll|lill|lill|Hli|iiii|i\

U516171819202122232425/

(3)某同學(xué)用上述方法測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到。點(diǎn)的距離〃，算出對(duì)應(yīng)的速度平方并作出y圖像，設(shè)

當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。下列說法正確的是。(填選項(xiàng)前的符號(hào))

A./一。圖像一定過原點(diǎn)

B.若聲—力圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則機(jī)械能一定守恒

C.若聲―〃圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則斜率等于g

D.若入圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則斜率略小于2g

16.利用電流傳感器研究電容器的放電過程的電路如圖所示，其中電源電動(dòng)勢(shì)E=8V。先使開關(guān)S

與1相連，電容器充電結(jié)束后把開關(guān)S擲向2,電容器通過電阻箱/?放電。傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī),

屏幕上顯示出電流/隨時(shí)間，變化的曲線如圖所示。

(1)實(shí)驗(yàn)中電阻箱的示數(shù)如圖所示，其阻值氏=__________Q"=2s時(shí)，電容器的a極板帶

電(選填“正”或"負(fù)”)。

(2)圖中畫出了對(duì)應(yīng)較短時(shí)間加的狹長(zhǎng)矩形，該矩形面積的物理意義,是估算該電容器

的電容C=Fo

（3）一同學(xué)在深入研究的過程中發(fā)現(xiàn)：當(dāng)改變一個(gè)或幾個(gè)物理量時(shí)，/—r圖像會(huì)發(fā)生有規(guī)律的變化,

圖中的虛線示意了4種可能的變化情形。如果只增大電阻R,/—f圖像的變化應(yīng)該是選項(xiàng)（填

寫相應(yīng)選項(xiàng)的字母）；如果只增大電容C,/—/圖像的變化應(yīng)該是選項(xiàng)（填寫相應(yīng)選項(xiàng)的字母）。

17.滑雪是廣受師生喜歡的運(yùn)動(dòng)，某滑雪的滑道如圖所示。斜面滑道與水平滑道由很小的圓弧平滑銜

接，斜面滑道的傾角a=37。。學(xué)生乘坐滑雪板由靜止開始，從滑道上高〃=L8m處滑下，滑上水平面后，

與靜止的老師所坐的滑雪板發(fā)生碰撞，碰撞后他們以共同的速度運(yùn)動(dòng)，碰撞前后學(xué)生的運(yùn)動(dòng)方向不變。已

知學(xué)生和滑雪板的總質(zhì)量加=30kg,老師和滑雪板的總質(zhì)量為"=60kg,人與滑雪板均可視為質(zhì)點(diǎn)，

不計(jì)一切摩擦和阻力，取重力加速度g=lOm/s?,sina=0.6.cosa=0.8?求：

（1）小孩和滑雪板在斜面滑道下滑的加速度a的大?。?/p>

（2）小孩和滑雪板滑到斜面底端時(shí)的速度口的大?。?/p>

（3）碰撞過程中學(xué)生和老師（包括各自滑雪板）組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能AE。

18.如圖甲所示，平行導(dǎo)軌與電阻R連接，導(dǎo)體棒MN在運(yùn)動(dòng)中與平行導(dǎo)軌始終保持垂直。電阻不計(jì)

的平行導(dǎo)軌寬/=0.4m,所接電阻火=0.4C。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向

里。導(dǎo)體棒MN的電阻r=0.1Q,以v=5m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)。

(1)判斷M、N中哪個(gè)位置相當(dāng)于電源的正極畫出閉合電路的等效電路圖;

(2)求電阻R產(chǎn)生電熱的功率P；

(3)設(shè)r=Os時(shí)，穿過回路所圍成面積的磁通量為仰，求出穿過回路的磁通量0隨t變化的函數(shù)關(guān)

系，并在圖乙中畫出相應(yīng)的心/圖像。

A夕/Wb

(Po”

0*tk

甲乙

19.如圖甲所示，兩個(gè)相同的平行金屬極板尸、。水平放置，高速電子在。點(diǎn)沿中線射入，速

度大小為%。極板尸、。的長(zhǎng)度為L(zhǎng)極板間的距離為"，電子的質(zhì)量為〃?，電荷量為e,忽略電子所受重

力和電子之間的相互作用。

(1)若在極板P、。間只加垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電子垂直打在極板尸上，求此勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)

強(qiáng)度&

(2)若在極板P、。間只加恒定電壓U。，電子穿過極板P、Q時(shí)，沿豎直方向偏移的距離為:d,

O

求的大?。?/p>

(3)若在極板P、Q間只加一交變電壓，其電壓”隨時(shí)間，變化的圖像如圖乙所示，電壓的最大值為

2u。。電子在a點(diǎn)持續(xù)均勻的沿aa射入，且在單位時(shí)間內(nèi)射入的電子數(shù)為M在。2點(diǎn)豎直放置一個(gè)

較短的金屬條，金屬條長(zhǎng)為△/(△/比小)。求該金屬條上能夠檢測(cè)到的平均電流強(qiáng)度/的大小。(由

于電子在P、。板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間極短，遠(yuǎn)小于交變電壓的周期，電子在穿過P、。板間時(shí)的電壓認(rèn)為不變)。

20.2020年12月1日23時(shí)11分，嫦娥五號(hào)的著上組合體成功著陸在月球的預(yù)定區(qū)域。由于其著陸腿

具有緩沖、吸能、防振、防傾斜等功能，確保了著上組合體穩(wěn)定可靠地完成與月球的“親密擁抱

（1）著陸腿的工作原理可簡(jiǎn)化為：如圖甲所示，附著輕彈簧的物塊由靜止釋放，當(dāng)物塊在著地過程

中速度減為零時(shí)，緩沖彈簧不再發(fā)生形變，物塊即刻平穩(wěn)地靜止在地面上。設(shè)物塊的質(zhì)量為m下落高度

為從

①此過程中彈簧“吸收”物塊的能量E是多少？

②簡(jiǎn)要說明減小物塊對(duì)地面沖擊力的原理。

（2）著上組合體在月表上方約30m時(shí)自主確定著陸點(diǎn)并開始垂直降落。關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，它對(duì)月面高

〃=2m,速度v=2m/s。具有“吸能”功能的四個(gè)著陸腿是用特制的鋁蜂窩材料做成的，圖乙是在地面做模

擬試驗(yàn)時(shí)得到的著陸腿所受沖擊力隨位移變化的F-x曲線。假設(shè)著上組合體在月球著陸時(shí)，著陸腿所受的

沖擊力隨位移變化的Fx曲線與圖乙相同。請(qǐng)你估算著上組合體的質(zhì)量M（計(jì)算時(shí)，取地球和月球的半徑

2

之比的g4,質(zhì)量之比k2?80,地球表面附近的重力加速度g=10m/s）

通俗解析：門頭溝區(qū)2021年高三年級(jí)綜合物理試卷

考生須知：

1.本試卷共8頁(yè)，分為兩部分，第一部分選擇題，包括1~14題，共42分；第二部分非選擇題，包括

15-20?,共58分。

2.試卷所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。請(qǐng)使用黑色字跡簽字筆或鋼筆作答。

3.考試時(shí)間90分鐘，試卷滿分100分。

第一部分選擇題（共42分）

本部分共14小題，每小題3分，共42分在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。

1.如圖所示，一束白光通過三棱鏡發(fā)生色散，。是其中的兩束單色光，這兩束光相比較（）

A.在真空中，。光的速度大B.在真空中，。光的波長(zhǎng)大

C.水對(duì)匕光的折射率小D.光從水中射向空氣，6光的臨界角大

【答案】B

【解析】因?yàn)楦鞣N色光在真空中的傳播速度是相同的，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由圖可知，a光的偏折程度小,

故它的折射率較小，可以類比紅光，紅光的波長(zhǎng)最大，故選項(xiàng)B正確；水對(duì)人光的折射率大，因?yàn)樗?/p>

得更歷害一些，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因?yàn)槿斯獾恼凵渎蚀螅儆膳R界角與折射率的關(guān)系式si〃C=l/〃可得，。光的

臨界角小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

2.關(guān)于放射性元素的衰變，以下說法正確的是（）

A.原子核發(fā)生a衰變所釋放的射線中一定有高速運(yùn)動(dòng)的電子

B.原子核發(fā)生B衰變所釋放的射線中一定有高速運(yùn)動(dòng)的氫原子核

C.衰變成怒R經(jīng)過了2次a衰變和4次B衰變

D.衰變成黑R經(jīng)過了4次a衰變和2次P衰變

“00n

【答案】D

【解析】原子核發(fā)生a衰變所釋放的射線中是氯原子核，它是帶正電的，所以沒有高速運(yùn)動(dòng)的電子，

選項(xiàng)A錯(cuò)誤；原子核發(fā)生B衰變所釋放的射線中是電子流，所以它其中沒有高速運(yùn)動(dòng)的氮原子核，選項(xiàng)B

錯(cuò)誤；其實(shí)AB選項(xiàng)的內(nèi)容顛倒一了下：

衰變成/R時(shí)，質(zhì)子數(shù)少了92-86=6,質(zhì)量數(shù)少238-222=16,故它一琮是經(jīng)過經(jīng)過了4次a衰變

和2次0衰變形成的，因?yàn)?；"e+2_『/e正好滿足上述要求，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。

3.如圖所示，把一塊不帶電的鋅板連接在驗(yàn)電器上。當(dāng)用可見光照射鋅板時(shí)，驗(yàn)電器指針不偏轉(zhuǎn)。當(dāng)

用紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針偏轉(zhuǎn)一定角度（）

驗(yàn)電器鋅板

A.若減小紫外線的強(qiáng)度，驗(yàn)電器的指針也會(huì)偏轉(zhuǎn)

B.若改用紅光長(zhǎng)時(shí)間照射，驗(yàn)電器的指針也會(huì)偏轉(zhuǎn)

C.用紫外線照射鋅板時(shí)，鋅板帶正電，驗(yàn)電器帶負(fù)電

D.這個(gè)現(xiàn)象說明了光具有波動(dòng)性

【答案】A

【解析】若用紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針偏轉(zhuǎn)一定角度，說明此時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng)，若減小

紫外線的強(qiáng)度，而頻率不變，則發(fā)生光電效應(yīng)，所以驗(yàn)電器的指針也會(huì)偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)A正確；由于可見光照

射鋅板時(shí)，驗(yàn)電器指針不偏轉(zhuǎn)，而紅光是可見光中能量最小的，則它不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，就是長(zhǎng)時(shí)間照射，

也不會(huì)發(fā)生，故驗(yàn)電器的指針不會(huì)偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)B正確；

用紫外線照射鋅板時(shí)，鋅板帶正電，驗(yàn)電器與鋅板相連，故鋅板也會(huì)帶正電，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；這個(gè)現(xiàn)象

說明了光具有粒子性，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

4.一手搖交流發(fā)電機(jī)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)軸位于線圈平面內(nèi)并與磁場(chǎng)方向垂直產(chǎn)生的交變

電流，隨時(shí)間，變化關(guān)系如圖所示，則（）

A.該交變電流頻率0.4HzB.該交變電流有效值是0.8A

C.U0.1S時(shí)，穿過線圈平面的磁通量最小D.該交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式是i=O.80si"5位

【答案】C

【解析】該交變電流的周期是0.4s,其頻率是2.5Hz,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；該交變電流最大值是0.8A,選項(xiàng)

B錯(cuò)誤；/=OJs時(shí)，感應(yīng)電流最大，故穿過線圈平面的磁通量最小，選項(xiàng)C正確；該交變電流瞬時(shí)值表達(dá)

式是i=0.8si"57rtA,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

5.一根繩子的右端固定在墻壁上，其左端的P點(diǎn)沿豎直方向振動(dòng)產(chǎn)生一列橫波。P點(diǎn)振動(dòng)的周期為了,

橫波的波長(zhǎng)為人當(dāng)波剛剛傳播到。點(diǎn)時(shí)的波形如圖所示，則（）

A.P點(diǎn)起振方向向下B.此刻P點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)

C.P、Q兩點(diǎn)間距離等于32D.波從P點(diǎn)傳到Q點(diǎn)經(jīng)歷7T

【答案】A

【解析】繩波向右傳播，現(xiàn)在傳播到Q點(diǎn)，根據(jù)同側(cè)法可知，Q點(diǎn)的振動(dòng)方向是向下的，而這個(gè)波頭

的振動(dòng)方向一直是不變的，它與振源P點(diǎn)的起振方向是相同的，故P點(diǎn)起振方向向下，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)

誤；

P、。兩點(diǎn)間距離等于3.5入，波從P點(diǎn)傳到。點(diǎn)經(jīng)歷3.5T,選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。

6.下列說法正確是（）

A.氣體溫度升高時(shí)，每個(gè)氣體分子動(dòng)能都增加B.氣體體積變大時(shí)，其內(nèi)能一定減小

C.若液體的溫度升高，布朗運(yùn)動(dòng)更加劇烈D.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

【答案】C

【解析】氣體溫度升高時(shí)，并不是每個(gè)氣體分子動(dòng)能都增加，因?yàn)闅怏w分子的速度呈正態(tài)分布，總有

一些分子的速度偏小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；氣體體積變大時(shí)，相當(dāng)于氣體對(duì)外做功，如果此進(jìn)氣體再吸收熱量，

則其內(nèi)能也不一定減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

若液體的溫度升高，則布朗運(yùn)動(dòng)更加劇烈，選項(xiàng)C正確；布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，而是

花粉顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

7.據(jù)國(guó)家航天局消息，北京時(shí)間2020年12月12日，嫦娥五號(hào)軌道器和返回器組合體實(shí)施了第一次

月地轉(zhuǎn)移。如圖所示，組合體自近月點(diǎn)由圓軌道變?yōu)闄E圓軌道，開啟了回家之旅。以下說法正確是（）

A.組合體在近月點(diǎn)減速，從而變?yōu)闄E圓軌道

B.組合體在近月點(diǎn)加速，從而變?yōu)闄E圓軌道

C.組合體在橢圓軌道運(yùn)行過程中，近月點(diǎn)的線速度小于遠(yuǎn)月點(diǎn)的線速度

D.組合體在橢圓軌道運(yùn)行過程中，近月點(diǎn)的加速度小于遠(yuǎn)月點(diǎn)的加速度

【答案】B

【解析】組合體在近月點(diǎn)如果減速，則會(huì)從橢圓軌道變?yōu)閳A軌道，如果加速，則會(huì)從圓軌道變成橢圓

軌道，因?yàn)榻曼c(diǎn)的加速度是不變的，根據(jù)匕可得，橢圓的半徑大，則需要的速度也會(huì)較大，選項(xiàng)A

R

錯(cuò)誤，B正確；

根據(jù)開普勒第二定律面積定律的推論可知，組合體在橢圓軌道運(yùn)行過程中，近月點(diǎn)的線速度大于遠(yuǎn)月

點(diǎn)的線速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；組合體在橢圓軌道運(yùn)行過程中，近月點(diǎn)的加速度大于遠(yuǎn)月點(diǎn)的加速度，選項(xiàng)D

錯(cuò)誤。

8.如圖所示，是某電場(chǎng)的電場(chǎng)線和一條等勢(shì)線（虛線）。下列說法正確的是（）

A.A點(diǎn)和8點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B.4點(diǎn)的電勢(shì)高于8點(diǎn)的電勢(shì)

C.4附近的等差等勢(shì)線比B附近稀疏D.負(fù)電荷在8點(diǎn)具有電勢(shì)能比在4點(diǎn)小

【答案】D

【解析】由圖可知，A點(diǎn)周圍的電場(chǎng)線較密，故A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度較大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因?yàn)檠刂妶?chǎng)

線，電勢(shì)是降低的，故B點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

根據(jù)則電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方，其等勢(shì)面也比較密，由于A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，故A附近的等差等勢(shì)線

比8附近密一些，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因?yàn)锽點(diǎn)的電勢(shì)較大，由%=w?可知，故負(fù)電荷在8點(diǎn)具有的電勢(shì)能比

在A點(diǎn)小，選項(xiàng)D正確。

9.如圖所示，為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)示意圖。由電子槍產(chǎn)生電子束，玻璃泡內(nèi)充有稀薄氣體，在電

子束通過時(shí)能夠顯示電子的徑跡。當(dāng)通有恒定電流時(shí)前后兩個(gè)勵(lì)磁線圈之間產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與兩

個(gè)線圈中心的連線平行。電子速度的大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度可以分別通過電子槍的加速電壓U和勵(lì)磁線圈的電

流/來調(diào)節(jié)。適當(dāng)調(diào)節(jié)U和/,玻璃泡中就會(huì)出現(xiàn)電子束的圓形徑跡。通過下列調(diào)節(jié)，一定能讓圓形徑跡

半徑減小的是（）

勵(lì)磁線圈

玻璃泡

電子槍

A.減小U,增大/B.增大U,減小/

C.同時(shí)減小U和/D.同時(shí)增大U和/

【答案】A

vmv

【解析】根據(jù)F行尸向可知，Bqv=n—,則圓形徑跡半徑/?=G一；可見要讓R減小，則需要減小v,

fRBq

而速度v是受加速電壓的影響，因?yàn)樗孕枰獪p小電壓U,另外需要增大B,而B是受勵(lì)磁

線圈的電流/來調(diào)節(jié)，故需要增大I,選項(xiàng)A正確。

10.如圖所示是磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，兩平行金屬板P、Q之間有一個(gè)很強(qiáng)的磁場(chǎng)。一束等離子體

（高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子）沿垂直于磁場(chǎng)方向噴入磁場(chǎng)。將P、Q與電阻R相連接。

下列說法正確的是（）

等離子體

A.P板的電勢(shì)低于。板的電勢(shì)

B.通過R的電流方向由6指向“

C.若只改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱，則通過R的電流保持不變

D.若只增大粒子入射速度，則通過R的電流增大

【答案】D

【解析】由磁場(chǎng)方向向左，離子體中正離子的運(yùn)動(dòng)方向向里可知，正離子受到的洛倫茲力向上，故尸

極板帶正電，電勢(shì)較高，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

這樣P極板相當(dāng)于電源的正極，故通過R的電流的方向是由。指向6的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

當(dāng)磁流體發(fā)電機(jī)電壓穩(wěn)定時(shí)，即尸，尸尸/，—q=Bcjv,故發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)U=B4v,所以若只改變磁場(chǎng)

d

強(qiáng)弱，則電動(dòng)勢(shì)會(huì)變化，故通過R的電流也會(huì)變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

若只增大粒子入射速度，根據(jù)U=Bdv可知，電動(dòng)勢(shì)會(huì)變大，則通過R的電流也增大，選項(xiàng)D正確。

11.如圖所示，為研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置，金屬小球A、B完全相同。用小錘輕擊彈性金屬片，A球

沿水平方向拋出，同時(shí)B球被松開自由下落。圖中虛線1、2代表離地高度不同的兩個(gè)水平面，則下列說

法正確的是（）

%

9a??

1

2——5---------V-

66

A.兩球同時(shí)經(jīng)過水平面1,且速率相同

B.兩球同時(shí)經(jīng)過水平面1,且重力做功的瞬時(shí)功率相同

C.兩球從水平面1到2的過程，B球動(dòng)量變化量比A球大

D.兩球從水平面1到2的過程，A球動(dòng)能變化量比8球大

【答案】B

【解析】?jī)汕蛲瑫r(shí)經(jīng)過水平面1，B球只有一個(gè)豎直向下的速度，A球不但有一個(gè)與了球一樣的豎直

向下的速度，還有一個(gè)水平招出的速度，它是這兩個(gè)速度的矢量和，故它們的速率不相同，A的大一些，

選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

兩球同時(shí)經(jīng)過水平面1,重力做功的瞬時(shí)功率片”咯x-y,嶺就是小球豎直向下的速度，因?yàn)槠綊伒呢Q

直分速度就是自由落體運(yùn)動(dòng)，故這兩個(gè)小球的豎直速度是相同的，所以重力做功的瞬時(shí)功率相同，選項(xiàng)B

正確；

兩球從水平面1到2的過程，根據(jù)動(dòng)量定理，，”gt=4p,由于兩球的重力的沖量相等，故它們的動(dòng)量

變化量也相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

兩球從水平面1到2的過程，根據(jù)動(dòng)能定理，/"g/?=Z\Ek,由于兩球的重力做的功是相等的，故兩球的

動(dòng)能變化量也是相等的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

12.如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)0,乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間

距離的關(guān)系如圖中曲線所示.Q0為斥力，尸＜0為引力.A、B、C、D為x軸上四個(gè)特定的位置，現(xiàn)把乙分子

從A處由靜止釋放，選項(xiàng)中四個(gè)圖分別表示乙分子的速度、加速度、勢(shì)能、動(dòng)能與兩分子間距離的關(guān)系，

其中大致正確的是：

圖10(a)

【答案】A

【解析】根據(jù)F=ma可知，分子力與距離的關(guān)系也就是分子的加速度與距離的關(guān)系，所以選項(xiàng)A正確；

若加速度與距離的關(guān)系與力與距離的關(guān)系相似，則速度與距離的關(guān)系就不一樣了，因?yàn)楫?dāng)加速度為0

時(shí)，分子的速度是最大的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

分子勢(shì)能與距離的關(guān)系在幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)來看有的是對(duì)的，有的是錯(cuò)的，例如在C點(diǎn)，它是分子力為0的

點(diǎn)，它也是分子勢(shì)能最小的位置，這個(gè)是對(duì)的，但是選項(xiàng)C是當(dāng)分子在無限遠(yuǎn)處勢(shì)能為0的畫出的，可題

意并沒有這個(gè)條件，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

對(duì)于選項(xiàng)D來說，當(dāng)分子處于A時(shí)是靜止的，動(dòng)能0,但是圖像反映A位置是有一定動(dòng)能的，所以

選項(xiàng)D也錯(cuò)誤。

13.如圖所示，（。）圖為研究木塊運(yùn)動(dòng)情況的裝置，計(jì)算機(jī)與位移傳感器連接，可描繪木塊位置隨時(shí)

間變化的圖線。將木塊自O(shè)點(diǎn)靜止釋放，計(jì)算機(jī)描繪木塊對(duì)。點(diǎn)的位置隨時(shí)間變化的x—f圖像是（6）圖

中的曲線。（6）圖中木塊先后經(jīng)過玉、9、￡位置時(shí)的時(shí)間間隔相同。以下說法正確的是（）

A.若％：毛=上3:5,則表明木塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B,若％=々一為=芻一%2，則表明木塊一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.若只增大木板的傾角，則計(jì)算機(jī)描繪的x—f可能是"）圖中的曲線①

D.若只增大木塊的質(zhì)量，則計(jì)算機(jī)描繪的x—f可能是（b）圖中的曲線③

【答案】C

【解析】我們知道在初速度為。的勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，相鄰相等內(nèi)的位移差之比是1：3：5：但

現(xiàn)在XI、X2、X3不是位移差，再說時(shí)間也不相等，相等的時(shí)間只是后二段相等，故該式不成立，選項(xiàng)A錯(cuò)

誤;

在勻變速宜線運(yùn)動(dòng)中，相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移差是相等的，但從開始到XI處的時(shí)間與X2處到X1處的

時(shí)間卻并不相等，故不能由％=々-M=%3一%2，表明木塊一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

若只增大木板的傾角，則木塊下滑的加速度會(huì)變大，木塊在相等的時(shí)間內(nèi)下滑的位移變大，所以計(jì)算

機(jī)描繪的X—f可能是⑹圖中的曲線①，選項(xiàng)C正確；

若只增大木塊的質(zhì)量，則木塊下滑的加速度是不變的，故計(jì)算機(jī)描繪的x—r還會(huì)能是⑺）圖中的曲

線②，而不是③，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

14.永磁體之間的相互作用與電荷之間的相互作用相似，人們將電荷的相關(guān)概念引入磁現(xiàn)象的研究之

中。認(rèn)為磁棒的兩極存在兩種磁荷，N極帶正磁荷，S極帶負(fù)磁荷?！按藕伞庇^點(diǎn)認(rèn)為磁荷可以激發(fā)磁場(chǎng)，

描述磁場(chǎng)的基本物理量定義為磁場(chǎng)強(qiáng)度H。類比電場(chǎng)強(qiáng)度的定義方法，用正磁荷在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力產(chǎn)

和其磁荷Q的比值表示磁場(chǎng)強(qiáng)度H,方向與該處正磁荷受力方向一致。用如圖裝置，可以測(cè)量通電線圈產(chǎn)

生的磁場(chǎng)和“磁荷”間的作用力。假設(shè)圖中N極的磁荷QN，線圈不通電時(shí)，測(cè)力計(jì)示數(shù)為4。（）

測(cè)力計(jì)

細(xì)長(zhǎng)條形磁鐵

的S極

通電線圈

A.當(dāng)線圈中通順時(shí)針方向（俯視）電流時(shí)，測(cè)力計(jì)示數(shù)小于K

B.磁鐵N極所處位置的磁場(chǎng)強(qiáng)度大小“N=/■

C.通電后測(cè)力計(jì)示數(shù)改變量為F,則磁鐵N極所處位置的磁場(chǎng)強(qiáng)度大小"N=9

D.如果將一根較短磁鐵掛在測(cè)力計(jì)上，并使磁鐵完全放入線圈中，則通電后測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小

【答案】C

【解析】當(dāng)線圈中通順時(shí)針方向（俯視）電流時(shí)，由右手定則可知，線圈中的磁感線的方向是豎直向

下的，而細(xì)長(zhǎng)的條形磁體的N極也向下，故條形磁體會(huì)受到向下的作用力，從而使測(cè)力計(jì)示數(shù)大于Fo,

選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

由于凡是沒通電時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)，根據(jù)題中磁場(chǎng)強(qiáng)度的定義，某點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)度大小應(yīng)該等于磁場(chǎng)對(duì)磁鐵

N極的磁荷QN產(chǎn)生的力與磁荷的比值，顯然后不是磁場(chǎng)對(duì)磁荷的作用力，而測(cè)力計(jì)示數(shù)的改變量才是磁

場(chǎng)對(duì)磁荷的作用力的大小，故磁場(chǎng)強(qiáng)度”N=/，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；

QN

如果將一根較短磁鐵掛在測(cè)力計(jì)上，并使磁鐵完全放入線圈中，磁場(chǎng)對(duì)該點(diǎn)的N極和S極產(chǎn)生的磁場(chǎng)

力大小相等、方向相反，所以通電后測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變；選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

第二部分

本部分共6小題，共58分

15.打點(diǎn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

(1)除圖示器材外，下列器材中，必需的一組是(只有一個(gè)選項(xiàng)符合要求，填選項(xiàng)前的

符號(hào))

A.直流電源及導(dǎo)線、天平及祛碼

B.直流電源及導(dǎo)線、刻度尺

C.交流電源(220V,50Hz)及導(dǎo)線、天平及祛碼

D.交流電源(220V,50Hz)及導(dǎo)線、刻度尺圖

(2)下圖中的紙帶是實(shí)驗(yàn)過程中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下。點(diǎn)(中未標(biāo)出)時(shí),

重錘開始下落，“、氏c是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)?？潭瘸叩目叹€與。點(diǎn)對(duì)齊，〃、氏c三個(gè)點(diǎn)所

對(duì)刻度如圖所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打出6點(diǎn)時(shí)錘下落的高度％=cm,下落的速度為詼=

m/s(計(jì)算結(jié)果保留3位效數(shù)字)。

\abc/

U516171819202122232425/

(3)某同學(xué)用上述方法測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到。點(diǎn)的距離兒算出對(duì)應(yīng)的速度平方并作出I?圖像，設(shè)

當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。下列說法正確的是。（填選項(xiàng)前的符號(hào)）

A./一。圖像一定過原點(diǎn)

B.若/-〃圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則機(jī)械能一定守恒

C.若廿一〃圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則斜率等于g

D.若丫2一人圖像是一條過原點(diǎn)的直線，則斜率略小于2g

【答案】⑴.D（2分）；（2）.19.40（19.38~19.42）（2分，沒估讀的0分）；（3）1.94（1.93~1.95）（2

分）；（4）.AD（3分，只選對(duì)一個(gè)2分，有選錯(cuò)0分）。

【解析】（1）由于實(shí)驗(yàn)的原理是：，咫〃=；"?廬，即g/?=；3,說明測(cè)質(zhì)量的天平可以不用，故選項(xiàng)D

正確，因?yàn)樾枰涣麟娫?、刻度尺即可?/p>

（2）版的讀數(shù)為19.40c，”，其中“0”是估計(jì)數(shù)字；下落的速度為vb=^=（23.50-15.70）c/n=195m/s；

2T2x0.025

（3）如果做出的是v2/的圖像，則存在聲2g〃，所以其圖像應(yīng)該是一條過原點(diǎn)的直線，并且其斜率

約是2g,如果考慮到摩擦的存在，則斜率會(huì)略小一些，選項(xiàng)D正確。

16.利用電流傳感器研究電容器的放電過程的電路如圖所示，其中電源電動(dòng)勢(shì)E=8V。先使開關(guān)S

與1相連，電容器充電結(jié)束后把開關(guān)S擲向2,電容器通過電阻箱R放電。傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī),

屏幕上顯示出電流/隨時(shí)間，變化的曲線如圖所示。

囪算機(jī)|■電流

傳感一

（1）實(shí)驗(yàn)中電阻箱的示數(shù)如圖所示，其阻值R=Z=2s時(shí)，電容器的“極板帶

電（選填“正”或"負(fù)

（2）圖中畫出了對(duì)應(yīng)較短時(shí)間加的狹長(zhǎng)矩形，該矩形面積的物理意義,是估算該電容器

的電容C=

（3）一同學(xué)在深入研究的過程中發(fā)現(xiàn)：當(dāng)改變一個(gè)或幾個(gè)物理量時(shí)，/—r圖像會(huì)發(fā)生有規(guī)律的變化,

圖中的虛線示意了4種可能的變化情形。如果只增大電阻R,/—r圖像的變化應(yīng)該是選項(xiàng).（填

寫相應(yīng)選項(xiàng)的字母）；如果只增大電容C,/—r圖像的變化應(yīng)該是選項(xiàng)（填寫相應(yīng)選項(xiàng)的字母）。

【答案】⑴3360（2分）；正電（1分）；（3）電容器在At時(shí)間內(nèi)的放電量（1分）；4.2x10^-4.6x10^

（42?46格，應(yīng)該是45格）（2分）；（3）A（1分）；D（2分）。

【解析】（1）電阻箱的讀數(shù)為3360。；由最右邊的圖示可知，/=2s時(shí)，電容器仍然在放電，故它的

上極板帶的是正電；因?yàn)槌潆姇r(shí)其上極板與電源的正極相連；

（2）該矩形面積的物理意義是電容器在At時(shí)間內(nèi)的放電量；由圖線與時(shí)間軸所圍成的面積可以計(jì)算

出電容器所放出的電荷量的大小，再與其兩極板的最大電壓相除即可;而其兩端的最大電壓就是電動(dòng)勢(shì)8V；

數(shù)出格數(shù)為45,不足半個(gè)的不算；而一個(gè)小格的電荷量是△4=02〃Ax0.4s=8xl（Pc,所以電容器所帶

的最大電荷量Q=45X8X10-5C；故電容器的電容C=2=45x8x10‘=4.5x10-4尸;

U8V

（3）如果只增大電阻凡則電容器的最大電壓是不變的，根據(jù)I=U/R得，放電時(shí)的最大電流減小，而

圖線的面積是電荷量的大小，電荷量不變，即面積不變，故放電時(shí)間會(huì)變長(zhǎng)一些，選項(xiàng)A正確；如果只增

大電容C,則電容器充滿電時(shí)的電荷量會(huì)增大，放電時(shí)的最大放電電流不變，面積變大，故選項(xiàng)D正確。

17.滑雪是廣受師生喜歡的運(yùn)動(dòng)，某滑雪的滑道如圖所示。斜面滑道與水平滑道由很小的圓弧平滑銜

接，斜面滑道的傾角&=370。學(xué)生乘坐滑雪板由靜止開始，從滑道上高〃=1.8m處滑下，滑上水平面后，

與靜止的老師所坐的滑雪板發(fā)生碰撞，碰撞后他們以共同的速度運(yùn)動(dòng)，碰撞前后學(xué)生的運(yùn)動(dòng)方向不變。已

知學(xué)生和滑雪板的總質(zhì)量加=30kg,老師和滑雪板的總質(zhì)量為M=60kg,人與滑雪板均可視為質(zhì)點(diǎn)，

不計(jì)一切摩擦和阻力，取重力加速度g=lOm/s?,sina=0.6,cosa=0.8?求：

學(xué)生

（1）小孩和滑雪板在斜面滑道下滑的加速度a的大小；

（2）小孩和滑雪板滑到斜面底端時(shí)的速度u的大?。?/p>

（3）碰撞過程中學(xué)生和老師（包括各自滑雪板）組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能AE。

【答案】（9分）（1）6m/s2：（2）6m/s；（3）360J

【解析】（1）對(duì)小孩子和滑雪板在斜面滑道下滑時(shí)進(jìn)行受力分析，

根據(jù)牛頓第二定律：m^ina=ma,解得&=6"的2；

（2）由機(jī)械能守恒定律有："咯/?=；"WB?,解得VB=12gh=6〃〃s；

（3）碰撞過程中學(xué)生和老師（包括各自冰車）組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)碰撞后他們相同的速度大小

為u，系統(tǒng)損失的機(jī)械能為△￡；

mvB=（m+M）v

則△E='，"VBjL（〃?+M）y2,解得v=2.0"?/s,△E=360J。（其他正確做法參照給分）

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18.如圖甲所示，平行導(dǎo)軌與電阻R連接，導(dǎo)體棒MN在運(yùn)動(dòng)中與平行導(dǎo)軌始終保持垂直。電阻不計(jì)

的平行導(dǎo)軌寬/=0.4m,所接電阻R=0.4Q。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度8=0.IT,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向

里。導(dǎo)體棒MN的電阻r=0.1Q,以v=5m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)。

（1）判斷M、N中哪個(gè)位置相當(dāng)于電源的正極畫出閉合電路的等效電路圖；

（2）求電阻R產(chǎn)生電熱的功率P：

（3）設(shè)r=0s時(shí)，穿過回路所圍成面積的磁通量為外,求出穿過回路的磁通量。隨，變化的函數(shù)關(guān)

系，并在圖乙中畫出相應(yīng)的Lf圖像。

M?夕/Wb

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XXXXX仰.

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