2021屆全國(guó)統(tǒng)一高考物理三模試卷（新課標(biāo)Ⅲ）附答案詳解

2021屆全國(guó)統(tǒng)一高考物理三模試卷（新課標(biāo)川）

一、單選題（本大題共5小題，共30.0分）

1.如圖所示，光滑水平面上存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，直徑與磁場(chǎng)寬度相同

的金屬圓形線框以一定的初速度斜向勻速通過(guò)磁場(chǎng).在必要的時(shí)間

段內(nèi)施加必要的水平拉力保證其勻速運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是

（）

A.金屬框內(nèi)感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針再順時(shí)針

B.金屬框內(nèi)感應(yīng)電流經(jīng)歷兩次先增大后減小

C.水平拉力方向與速度同向

D.水平拉力方向與速度方向無(wú)關(guān)

2.新中國(guó)成立60周年，在天安門(mén)廣場(chǎng)進(jìn)行十年一次的大閱兵儀式，各個(gè)部隊(duì)和軍種都在緊張的演

練，在空軍演練中，某空降兵從飛機(jī)上跳下，他從跳離飛機(jī)到落地的過(guò)程中沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的

u-t圖像如圖所示，則下列說(shuō)法不正確的是（）

A.0?10s內(nèi)空降兵和傘整體所受重力大于空氣阻力，10s?15s整體所受重力小于空氣阻力

B.0?10s內(nèi)做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，10?15s內(nèi)做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)

C.第10s末打開(kāi)降落傘，以后做變減速運(yùn)動(dòng)至第15s末

D.10s末?15s末加速度方向豎直向上，加速度的大小在逐漸增大

3.2013年12月14日21時(shí)11分，嫦娥三號(hào)成功實(shí)現(xiàn)月面軟著陸，中國(guó)成為7-------、、

/二

世界上第三個(gè)在月球上實(shí)現(xiàn)軟著陸的國(guó)家。如圖所示，嫦娥三號(hào)經(jīng)歷漫:■酷\、

：；A

長(zhǎng)的地月旅行后，首次在距月表100km的環(huán)月軌道上繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)一、/

\***-?**//

運(yùn)動(dòng)到4點(diǎn)時(shí)變推力發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)機(jī)工作，嫦娥三號(hào)開(kāi)始快速變軌，變軌后、、???..?，?

在近月點(diǎn)B距月球表面15km的橢圓軌道上繞月運(yùn)行；當(dāng)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，變推力發(fā)動(dòng)機(jī)再次開(kāi)機(jī),

嫦娥三號(hào)從距月面15km處實(shí)施動(dòng)力下降。關(guān)于嫦娥三號(hào)探月之旅，下列說(shuō)法正確的是（）

A.在4點(diǎn)變軌時(shí)，嫦娥三號(hào)的機(jī)械能增加

B.在4點(diǎn)變軌時(shí)，嫦娥三號(hào)受到的發(fā)動(dòng)機(jī)提供的推力和嫦娥三號(hào)運(yùn)動(dòng)方向相同

C.在4點(diǎn)變軌后，嫦娥三號(hào)在橢圓軌道上運(yùn)行的周期比圓軌道周期短

D.在4點(diǎn)變軌后沿橢圓軌道向B點(diǎn)做無(wú)動(dòng)力運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，嫦娥三號(hào)的加速度逐漸減小

4.按如圖所示的實(shí)驗(yàn)，可以測(cè)定一細(xì)線承受的最大拉力，將質(zhì)量為0.5kg的物體掛在細(xì)線中點(diǎn)，當(dāng)

細(xì)線與水平方向夾角為30。時(shí)細(xì)線恰好被拉斷，那么，細(xì)線承受的最大拉力為（）

A.10JV

5.如圖所示，圓形磁場(chǎng)區(qū)域存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，PQ為圓形磁場(chǎng)Q

的直徑，。為圓心磁場(chǎng)的圓心，。4為圓形磁場(chǎng)的水平半徑，圓形磁場(chǎng)的

半徑為R,處于磁場(chǎng)邊界P點(diǎn)的粒子源不斷沿各個(gè)方向?qū)⑺俾?的同種帶

電粒子垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為8=Bo時(shí)，PQ左側(cè)圓

弧恰全部有帶電粒子射出，下列說(shuō)法正確的是（）

A.粒子一定帶負(fù)電

B.粒子出磁場(chǎng)時(shí)速度方向一定垂直P(pán)Q

C.粒子的比荷為警

VO

D.若B=2B（）,P4圓弧上均有粒子射出

二、多選題（本大題共4小題，共23.0分）

6.用中子（H）轟擊鈾核（用?。┊a(chǎn)生裂變反應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生鋼核（綜,Ba）和氨核（器Kr）并釋放出中子

（Jn）,當(dāng)達(dá)到某些條件時(shí)可發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。一個(gè)鈾核（丸5。）裂變時(shí)釋放的能量約為

19

200MeK（leK=1.6xl0-7）?真空中的光速為3x108m小，下列說(shuō)法正確的是（）

A.笏U的裂變方程為筍UT繆Ba+黑Kr+Jn

B.取5（/的裂變方程為能5（/+N一皆Ba+UKr+3Jn

C.一個(gè)卷5〃裂變時(shí)，質(zhì)量虧損約為7.1x10-28的

D.一個(gè)第5（;裂變時(shí)，質(zhì)量虧損約為3.6x10-28必

7.如圖所示，理想變壓器原線圈與電阻Ro連接，原、副線圈的匝數(shù)J—產(chǎn)

比為20：1,b是原線圈的中心抽頭，副線圈連接滑動(dòng)變阻器，電壓￡1同

表和電流表均為理想交流電表。已知交流電源電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為L(zhǎng)_J—

=220,Isin1007Tt（V）o下列說(shuō)法中正確的是

A.通過(guò)滑動(dòng)變阻器R的交變電流的頻率為100Hz

B.單刀雙擲開(kāi)關(guān)K扳向a時(shí)，電壓表的示數(shù)小于11V

C.單刀雙擲開(kāi)關(guān)K由a扳向b,滑動(dòng)變阻器滑片不動(dòng)，電壓表的示數(shù)不變，電流表示數(shù)變小

D.保持K的位置不變，滑動(dòng)變阻器滑片向下移，電壓表的示數(shù)變小，電阻Ro功率變大

8.如圖所示，在平行于xOy平面的區(qū)域內(nèi)存在著電場(chǎng)，一個(gè)正電荷沿直1y

III

線先后從C點(diǎn)移動(dòng)到4點(diǎn)和B點(diǎn)，在這兩個(gè)過(guò)程中，均需要克服電場(chǎng)力

C

做功，且做功的數(shù)值相等。下列說(shuō)法正確的是（）III0

AIV

A.A、B兩點(diǎn)在同一個(gè)等勢(shì)面上

B

B.8點(diǎn)的電勢(shì)低于C點(diǎn)的電勢(shì)

C.該電荷在4點(diǎn)的電勢(shì)能大于在C點(diǎn)的電勢(shì)能

D.這一區(qū)域內(nèi)的電場(chǎng)可能是在第W象限內(nèi)某位置的一個(gè)正點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的

9.關(guān)于一定量的理想氣體，下列敘述正確的是（）

A.氣體吸收的熱量不可以完全轉(zhuǎn)化為功

B.氣體體積增大時(shí)，其內(nèi)能一定減少

C.氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能可能減少

D.外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能可能減少

E.保持氣體的壓強(qiáng)不變，改變其體積，可以實(shí)現(xiàn)其內(nèi)能不變

三、填空題（本大題共1小題，共5.0分）

io.兩列頻率、振幅均相同的簡(jiǎn)諧波I和n分別從繩子的兩端持續(xù)相向傳播，在相遇區(qū)域發(fā)生了干

涉，在相距0.48機(jī)的4、B間用頻閃相機(jī)連續(xù)拍攝，依次獲得1、2、3、4、5五個(gè)波形，且1和5是

同一振動(dòng)周期內(nèi)繩上各點(diǎn)位移都達(dá)到最大時(shí)拍攝的波形。已知頻閃時(shí)間間隔為0.12s。則兩波源

的振動(dòng)周期是秒，兩波源到4點(diǎn)和C點(diǎn)的路程之差的絕對(duì)值是m.

四、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共15.0分）

11.在探究功與物體速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中

（1）實(shí)驗(yàn)裝置：如圖.配套器材：長(zhǎng)木板，橡皮筋（若干），小車(chē)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（帶紙帶、復(fù)寫(xiě)紙等）、

計(jì)算機(jī)等.

（2）實(shí)驗(yàn)思想方法：.歷史上，庫(kù)侖應(yīng)用類(lèi)似的方法發(fā)現(xiàn)了著名的庫(kù)侖定律.當(dāng)然，恒力做功

時(shí)同樣適用.

（3）實(shí)驗(yàn)操作的技巧：小車(chē)運(yùn)動(dòng)中會(huì)受到阻力，可以采用什么方法進(jìn)行補(bǔ)償？可以采用的方

法進(jìn)行補(bǔ)償.

（4）紙帶處理：觀察打點(diǎn)的紙帶點(diǎn)間間隔是先增大，后減小.不均勻（不是勻加速）應(yīng)采用小車(chē)

來(lái)計(jì)算速度.

（5）數(shù)據(jù)處理方法：圖象法.作出功-速度（W-切曲線，分析這條曲線，得出功與速度變化的定量

關(guān)系.

12.中國(guó)機(jī)器人農(nóng)民發(fā)明家吳玉祿（被譽(yù)為中國(guó)的特斯拉）只有小學(xué)文

化，為了給他的機(jī)器人吳老二找一個(gè)可充電電池，他在廢品站找到

了一個(gè)象電池一樣有兩個(gè)電極的裝置，上面標(biāo)有“7NT”等字樣，

他高興地拿回去充電，結(jié)果差點(diǎn)丟了性命.如果你是他的兒女，為

了安全起見(jiàn)，你能給他提出一些建議或幫助嗎？

（1）經(jīng)上網(wǎng)查找這是只工業(yè)電雷管，由電能轉(zhuǎn)化成熱能而引發(fā)爆炸的，利用了電流的熱效應(yīng).給你一

個(gè)多用電表你會(huì)選擇（直流電流，直流電壓，電阻）擋來(lái)判斷它是否為電池，可保證既安

全又方便.

（2）經(jīng)核實(shí)該電雷管全電阻值為60,其中電熱絲阻值為50,引腳線長(zhǎng)2m,阻值為10,當(dāng)通以0.454電

流時(shí)約6s鐘爆炸，若吳玉祿用5.4V的電壓給它充電時(shí)理論上約s鐘爆炸（危險(xiǎn)）.

(3)某興趣小組發(fā)揚(yáng)吳玉祿精神，用伏安法設(shè)計(jì)了一實(shí)際精確測(cè)量上述單只電雷管電阻的電路.準(zhǔn)備

了以下實(shí)驗(yàn)器材：

待測(cè)電雷管％，炸藥桶(保護(hù)作用，防爆破)

電流表為：量程0.54、內(nèi)阻約0.50

電流表乙：量程30nM、內(nèi)阻約300

電壓表片:量程30人內(nèi)阻約10k。

電壓表彩：量程2V\內(nèi)阻約3k0

滑動(dòng)變阻器R：0?10。

電阻箱Ro：0?999.90,0.14

干電池E：電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻r約0.10

電鍵S及導(dǎo)線若干，

①請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)較合理的電路原理圖，畫(huà)在規(guī)定方框內(nèi)，要求通過(guò)電雷管的電流不超過(guò)27m4電壓

能從零調(diào)節(jié)，盡可能減小誤差.

②并寫(xiě)出&的計(jì)算公式%=；說(shuō)明公式中各物理量的意義：.

五、計(jì)算題(本大題共4小題，共52.0分)

13.如圖，兩平行的光滑金屬導(dǎo)軌位于同一水平面上，相距，=2m左§

端與一電阻R=40相連；整個(gè)系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度/一/一

大小為8=27,方向豎直向下.一質(zhì)量為m=2Kg的導(dǎo)體棒置于/R/~

導(dǎo)軌上，在水平外力F作用下沿導(dǎo)軌以速度u=2m/s勻速向右滑

動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌垂直并接觸良好.導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略.求

(1)水平外力F的大小;

(2)電阻R消耗的功率.

14.如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑水平臺(tái)面MN距地面高h(yuǎn)=0.80m,平臺(tái)右端緊接長(zhǎng)度L=1.6m的水

平傳送帶NP,4、B兩滑塊的質(zhì)量分別為niA=2kg、mB=1kg,滑塊之間壓著一條輕彈簧(但

不與兩滑塊栓接)并用一根細(xì)線鎖定，兩者一起在平臺(tái)上以速度"=Im/s向右勻速運(yùn)動(dòng)；突然,

滑塊間的細(xì)線瞬間斷裂，兩滑塊與彈簧脫離，之后4繼續(xù)向N運(yùn)動(dòng)，并在靜止的傳送帶上滑行

距離s=0.9m,已知物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,g=10m/s2,求：

(1)細(xì)線斷裂瞬間彈簧釋放的彈性勢(shì)能Ep；

(2)若在滑塊4沖到傳送帶時(shí)傳送帶立即以速度%=lm/s逆時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)，求滑塊4與傳送帶系統(tǒng)

因摩擦產(chǎn)生的熱量Q；

(3)若在滑塊4沖到傳送帶時(shí)傳送帶立即以速度/順時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)，試討論滑塊4運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)時(shí)做平拋

運(yùn)動(dòng)的水平位移％與M的大小的關(guān)系？(傳送帶兩端的輪子半徑足夠小)

BvA

%凝麗〃〃,心(5

h

15.為做好新型冠狀病毒肺炎(COV/D-19)疫情的常態(tài)化防控工作，學(xué)校組織工作人員每天對(duì)校園

進(jìn)行嚴(yán)格的消毒，如圖是噴霧消毒桶的原理圖。消毒桶高為H=60cm,橫截面積S=0.1m2,

打氣筒每次可以向消毒桶內(nèi)充入壓強(qiáng)為Po、體積為0.015巾3的空氣。環(huán)境溫度為7。(：時(shí)，向桶內(nèi)

倒入消毒液，關(guān)閉加水口后，液面上方有壓強(qiáng)為Po、高為九=22.5cm的空氣。已知消毒液的密

度為p=1000kg/m3,大氣壓強(qiáng)po恒為1.0x105pa,噴霧管的噴霧口與噴霧消毒桶頂部等高，

忽略噴霧管的體積，將空氣看作理想氣體，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=10m/s2o

I.當(dāng)環(huán)境溫度升高至A時(shí)，恰好有消毒液從噴霧口溢出，求環(huán)境溫度A

L環(huán)境溫度為7久時(shí)關(guān)閉K,用打氣筒向噴霧消毒桶內(nèi)連續(xù)充入空氣，然后打開(kāi)K,進(jìn)行消毒。消毒

完成時(shí)，噴霧口剛好不再?lài)姵鏊幰?，此時(shí)桶內(nèi)剩余消毒液深度》=10cm；求打氣筒的打氣次數(shù)

n(假設(shè)整個(gè)過(guò)程中氣體溫度保持不變)。

16.如圖所示，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角△力BC,腰長(zhǎng)為a,乙4=90。.

一束細(xì)光線沿此截面所在平面且平行于8c邊的方向射到4B邊上的中

點(diǎn)，光進(jìn)入棱鏡后直接射到4c邊上，并剛好能發(fā)生全反射。試求：B

①該棱鏡材料的折射率n。

②光從4B邊到4c邊的傳播時(shí)間t（已知真空中的光速為c）。

參考答案及解析

1.答案：C

解析：解：4、進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)，磁通量在增大，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?出磁場(chǎng)時(shí)，

磁通量減小，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?故4正確.

8、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知，進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)，磁通量的變化率先變快再變慢，則感應(yīng)電流的大小先變

大后變小.出磁場(chǎng)時(shí)，磁通量的變化率先變快再變慢，則感應(yīng)電流大小先變大后變小.故B正確.

C、水平拉力和安培力平衡，方向相反，安培力的方向水平向左，則水平拉力的方向水平向右，與速

度方向無(wú)關(guān)，拉力大小與速度方向有關(guān).故C錯(cuò)誤，力正確.

本題選擇錯(cuò)誤的，故選：C.

根據(jù)楞次定律判斷金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的方向.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律判斷感應(yīng)電流大小的變化.因

為金屬框勻速通過(guò)磁場(chǎng)，則水平拉力和安培力的平衡，根據(jù)安培力的方向判斷水平拉力的方向.

解決本題的關(guān)鍵掌握楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，以及知道感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率

有關(guān)，磁通量變化率越大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大.

2.答案：D

解析：試題分析：由圖象知0?10s內(nèi)空降兵和傘整體做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定

律知嘴-,『=輜重力大于空氣阻力，10s?15s整體做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，，嘴=4輜則

重力小于空氣阻力，故A、B選項(xiàng)正確，。選項(xiàng)錯(cuò)誤；由u-t圖象知第10s末由加速突然轉(zhuǎn)為減速，

第10s末打開(kāi)降落傘，以后做變減速運(yùn)動(dòng)至第15s末，故C選項(xiàng)正確。

考點(diǎn)：。一t圖象牛頓第二定律

3.答案：C

解析：解：4、B、嫦娥三號(hào)在4點(diǎn)變軌時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的推力和嫦娥三號(hào)運(yùn)動(dòng)方向相反，使衛(wèi)星做減速

運(yùn)動(dòng)，所受的萬(wàn)有引力大于向心力，從而做近心運(yùn)動(dòng)，使其進(jìn)入橢圓軌道，故在4點(diǎn)變軌時(shí)，機(jī)械能

要減小，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)開(kāi)普勒第三定律的推廣得《，知衛(wèi)星在軌道100km環(huán)月軌道上運(yùn)動(dòng)的半徑大于在橢圓軌道上

T2

運(yùn)動(dòng)的半長(zhǎng)軸，故在4點(diǎn)變軌后，嫦娥三號(hào)的周期短，即嫦娥三號(hào)在橢圓軌道上運(yùn)行的周期比圓軌道

周期短。故C正確；

。、在4點(diǎn)變軌后沿橢圓軌道向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)萬(wàn)有引力定律可知嫦娥三號(hào)所受的萬(wàn)有引力逐

漸增大，則其加速度逐漸增大。故。錯(cuò)誤；

故選：Co

嫦娥三號(hào)在4處由橢圓軌道進(jìn)入圓軌道必須點(diǎn)火減速，做近心運(yùn)動(dòng)才能進(jìn)入圓軌道。根據(jù)開(kāi)普勒第三

定律比較周期的大小。根據(jù)嫦娥三號(hào)所受萬(wàn)有引力的變化，從而分析加速度的變化

解決本題的關(guān)鍵知道衛(wèi)星變軌的原理，以及掌握開(kāi)普勒第三定律推廣形式的應(yīng)用，知周期與軌道半

徑的關(guān)系。

4.答案：B

解析：解：對(duì)結(jié)點(diǎn)受力分析，如圖所示，當(dāng)細(xì)線與水平方向的夾角為30。時(shí)，兩繩F

子拉力的夾角為120。，此時(shí)細(xì)線的拉力最大。F

根據(jù)平行四邊形定則和幾何知識(shí)知最大拉力為：XX

F=G=mg=5N。

故選：B

“

對(duì)結(jié)點(diǎn)受力分析，根據(jù)重力的大小，通過(guò)平行四邊形定則求出最大拉力的大小。

本題考查了共點(diǎn)力平衡的基本運(yùn)用，關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解，知道互

成120度，大小相等的兩個(gè)力的合力與分力大小相等。

5.答案：B

解析：

Q

根據(jù)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)射出磁場(chǎng)的范圍得到粒子軌道半徑，即可由幾何關(guān)

系得到出射速度方向，再根據(jù)洛倫茲力做向心力求得粒子的比荷；若B=2%,%,X、

粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的軌道半徑為:凡畫(huà)圖可知粒子從PA圓弧射出的范圍。V

粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的難點(diǎn)：根據(jù)幾何關(guān)系由已知條件求

得軌道半徑。

粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故由粒子射出磁場(chǎng)邊界恰好占整個(gè)邊界的一半可得：粒子

運(yùn)動(dòng)軌跡的軌道半徑為R；

A、由左手定則知粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；

8、由粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為R,根據(jù)幾何關(guān)系可得：粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的徑向平行于PQ,

故粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度方向垂直P(pán)Q連線，故B正確；

C、根據(jù)洛倫茲力做向心力可得：q為B=等，故粒子的比荷2=荒，故C錯(cuò)誤；

D、若B=2B。,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的軌道半徑為與改變初速度方向，粒子從PA圓弧射出，最遠(yuǎn)從如圖

的M點(diǎn)射出，PM=R,故。錯(cuò)誤;

故選：B。

6.答案：BD

解析：解：AB,用中子（乩）轟擊鈾核（笏U）產(chǎn)生裂變反應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生領(lǐng)核（gBa）和氟核（瑞Kr）并釋

放出中子（乩），該裂變方程為：H5U+加―^Ba+^Kr+3Jn,故8正確，A錯(cuò)誤。

C。、根據(jù)/E=/me?得，一個(gè)至5（/裂變時(shí)，質(zhì)量虧損Am=作=之。。*:：：：>。~kg?3,6x10~28kg>

故C錯(cuò)誤，。正確。

故選：BD。

根據(jù)題意，結(jié)合電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒判斷裂變方程的正誤。根據(jù)釋放的能量，運(yùn)用愛(ài)因斯坦質(zhì)

能方程求出質(zhì)量虧損。

解決本題的關(guān)鍵知道裂變反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，需要其它粒子轟擊，掌握愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程，并能靈

活運(yùn)用，基礎(chǔ)題。

7.答案：BD

解析：

根據(jù)瞬時(shí)值表達(dá)式可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比即可求得

結(jié)論。

電路的動(dòng)態(tài)變化的分析，總的原則就是由部分電路的變化確定總電路的變化的情況，再確定其他的

電路的變化的情況，即先部分后整體再部分的方法。

A.變壓器不改變交變電流的頻率，由交變電流表達(dá)式可知頻率為50"z,故A錯(cuò)誤；

及電源電壓有效值為220V,如果原線圈上無(wú)電阻尺，由電壓之比等于匝數(shù)之比可得，副線圈兩端電

壓有效值為11K,電表測(cè)量的是有效值，示數(shù)也為11V,但實(shí)際上有電阻Ro分壓，電壓表示數(shù)小于11K,

故8正確；

C.單刀雙擲開(kāi)關(guān)由a扳向b,原線圈匝數(shù)變少，副線圈兩端電壓變大，電壓表的示數(shù)變大，滑動(dòng)變阻

器滑片不動(dòng)，電流表示數(shù)也變大，故C錯(cuò)誤；

。.保持K的位置不變，滑動(dòng)變阻器滑片向下移，電阻變小，副線圈中的電流變大，那么原線圈中的

電流也隨著變大，電阻右功率增大，電阻Ro兩端的電壓也變大，交流電源的電壓不變，變壓器的輸

入電壓變小，副線圈兩端的電壓也相應(yīng)變小，電壓表的示數(shù)變小，選項(xiàng)。正確。

故選BD。

8.答案：ACD

解析：解：4、由題，電荷沿直線先后從C點(diǎn)移動(dòng)到4點(diǎn)和B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功的數(shù)值相等，由電場(chǎng)

力做功的公式V/=qU可判斷出C、4間電勢(shì)差與C、B間電勢(shì)差相等，則4、B兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，兩點(diǎn)

在同一個(gè)等勢(shì)面上。故4正確。

B、由于電場(chǎng)力做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增大，而電荷帶正電，正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，則B點(diǎn)

的電勢(shì)高于C點(diǎn)的電勢(shì)。故B錯(cuò)誤。

C、從C到A過(guò)程，電荷克服電場(chǎng)力做功，電荷的電勢(shì)能增大，則電荷在4點(diǎn)的電勢(shì)能大于在C點(diǎn)的

電勢(shì)能。故C正確。

根據(jù)AB兩點(diǎn)電勢(shì)相等分析，此電場(chǎng)可能是由處于48連線中垂線上第IV象限內(nèi)某位置的一個(gè)正

點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的。故。正確。

故選：ACDo

由題，電荷沿直線先后從C點(diǎn)移動(dòng)到4點(diǎn)和B點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功的數(shù)值相等，由電場(chǎng)力做功的公式

"=qU可判斷出A、B電勢(shì)關(guān)系。克服電場(chǎng)力做功，電荷的電勢(shì)能增大。此電場(chǎng)可能是由處于4B連

線中垂線上第W象限內(nèi)某位置的一個(gè)正點(diǎn)電荷所產(chǎn)生的。

本題考查對(duì)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化、電勢(shì)差等關(guān)系的理解和應(yīng)用能力，中等難度。

9.答案：CDE

解析：解：人根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知：在外界的影響下，氣體吸收的熱量可以完全轉(zhuǎn)化為功，故

A錯(cuò)誤.

8、氣體體積增大時(shí)，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能不一定減少，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知還與氣體做功情況

有關(guān)，故8錯(cuò)誤.

C、氣體從外界吸收熱量，若氣體對(duì)外做功，而且對(duì)外做的功大于吸收的熱量，由據(jù)熱力學(xué)第一定律

可知?dú)怏w的內(nèi)能減少，故C正確.

。、外界對(duì)氣體做功，若氣體放熱，而且放出的熱量大于外界對(duì)氣體做的功，由據(jù)熱力學(xué)第一定律

可知?dú)怏w的內(nèi)能減少，故。正確.

E、外界對(duì)氣體做功，若氣體放熱，而且放出的熱量等于外界對(duì)氣體做的功，由據(jù)熱力學(xué)第一定律可

知?dú)怏w的內(nèi)能不變，故E正確.

故選：CDE

本題根據(jù)熱力學(xué)第二定律、熱力學(xué)第一定律分析熱量、做功和內(nèi)能變化之間的關(guān)系

解決本題關(guān)鍵要理解并掌握熱力學(xué)第二定律和熱力學(xué)第一定律，知道改變內(nèi)能有兩種方法：做功和

熱傳遞，運(yùn)用熱力學(xué)第一定律分析內(nèi)能的變化情況

10.答案：0.960.48

解析：解：從波形1到波形5經(jīng)歷的時(shí)間為廣，則射=4x0.12s,可得簡(jiǎn)諧波I和H的周期均為T(mén)=

0.96s；

這兩列波在4B之間的區(qū)域內(nèi)發(fā)生了干涉現(xiàn)象，根據(jù)干涉圖象的特點(diǎn)可知，4B之間的距離等于一個(gè)波

長(zhǎng)，所以簡(jiǎn)諧波I和□的波長(zhǎng)均為0.48m,4、B、C三個(gè)點(diǎn)的振幅都是零，則A、B、C三點(diǎn)均為振動(dòng)

減弱點(diǎn)，則兩波源到A、C兩點(diǎn)的距離之差分別為(2n+l)［和(2n-1)小則兩波源到4點(diǎn)和C點(diǎn)的路

程差之差的絕對(duì)值是|(2n+l)^-(2n-l)j|=A=0.48m,

故答案為:0.96,0.48。

由題可知，這兩列波在4B之間的區(qū)域內(nèi)發(fā)生了干涉現(xiàn)象，結(jié)合干涉圖象的特點(diǎn)判斷出波長(zhǎng)，結(jié)合振

動(dòng)的特點(diǎn)求出周期，再由公式："=27求出波速即可。

該題結(jié)合波的圖象考查波的干涉，解答的關(guān)鍵是正確理解干涉的特點(diǎn)，判斷出4、B、C三點(diǎn)均為振

動(dòng)減弱點(diǎn)。

II.答案：倍增法；平衡摩擦力；做勻速運(yùn)動(dòng)那一段的點(diǎn)距

解析：解：(2)本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)思想方法是：倍增法；

(3)實(shí)驗(yàn)中橡橡皮筋對(duì)小車(chē)所做功認(rèn)為是合外力做功，因此需要平衡摩擦力，故長(zhǎng)木板要適當(dāng)傾斜，

以平衡小車(chē)運(yùn)動(dòng)中受到的阻力；

(4)需要測(cè)量出加速的末速度，即最大速度，也就是勻速運(yùn)動(dòng)的速度，應(yīng)采用做勻速運(yùn)動(dòng)那一段的點(diǎn)

距來(lái)計(jì)算速度；

故答案為：倍增法，平衡摩擦力，做勻速運(yùn)動(dòng)那一段的點(diǎn)距.

實(shí)驗(yàn)時(shí)，先要平衡摩擦力，每次保持橡皮筋的形變量一定，當(dāng)有n根相同橡皮筋并系在小車(chē)上時(shí)，n根

相同橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功就等于系一根橡皮筋時(shí)對(duì)小車(chē)做的功的n倍，這個(gè)設(shè)計(jì)很巧妙地解決了直接

去測(cè)量力和計(jì)算功的困難，再加上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出小車(chē)獲得的最大速度即動(dòng)能可求.

實(shí)驗(yàn)中要清楚是如何改變w,如何獲得的速度"即可，圍繞實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行理解和記憶.

12.答案：直流電壓1.5?-琥U為電壓表讀數(shù)，/為電流表讀數(shù)，埼電阻箱讀數(shù)

解析：解：(1)如果選擇直流電流擋，若被檢測(cè)元件是電池，電流表直接接

在電源兩端容易將電流表燒壞；如果選擇電阻擋，多用電表內(nèi)部的電源被接

通，若被測(cè)元件是電雷管，則會(huì)有一定值的電流通過(guò)電雷管，有可能會(huì)發(fā)生

爆炸；而選擇電壓擋如果是電池電壓表會(huì)有一定讀數(shù)，而如果是電雷管則電

壓表沒(méi)有讀數(shù)，安全又可以辨別.所以選擇直流電壓擋.

(2)根據(jù)焦耳定律：Q=/2Rt

54

0.452x5x6=(―)2xSt

6

得：t=1.5s

(3)①題目要求電壓能從零調(diào)節(jié)，所以滑動(dòng)變阻器選用分壓接法；電雷管電流不能超過(guò)27巾4,所以

需要串聯(lián)一個(gè)定值電阻或者可以顯示阻值的電阻箱，故電路圖如圖所示.

②根據(jù)部分電路的歐姆定律：計(jì)算公式為苫-Ro,U為電壓表讀數(shù)，/為電流表讀數(shù)，的為電阻箱讀

數(shù).

故答案為：(1)直流電壓(2)1.5(3)①如圖②，一Ro；U為電壓表讀數(shù)，/為電流表讀數(shù)，Ro電阻箱讀

數(shù).

了解多用電表電壓檔電流檔以及電阻檔的內(nèi)部連接結(jié)構(gòu)后作出判斷；

運(yùn)用焦耳定律求解，產(chǎn)生的熱量相同時(shí)會(huì)產(chǎn)生爆炸；

電壓能從零調(diào)節(jié)，則需選用滑動(dòng)變阻器分壓接法，然后根據(jù)電雷管的額定電流判斷需不需要串聯(lián)電

阻.

本題考查了多用電表以及伏安法測(cè)電阻的靈活應(yīng)用，源自課本又高于課本，有一定的能力要求.

13.答案：解：(1)對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，受到向左的安培力，向右的外力，二力平衡，故有：

尸=尸安=BIL

回路中電流為：/

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLV

帶入數(shù)值解得外力為：F=8N

(2)電阻上消耗的功率為：P=l2R

帶入數(shù)據(jù)解得：P=16W

答：(1)水平外力尸的大小為8N；

(2)電阻R消耗的功率為16W.

解析：導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)則受力平衡，外力等于安培力，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式，歐姆定律可求解外力

大??；根據(jù)電功率公式可求解功率大小.

注意只有勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)候外力的功率和安培力功率相等，安培力的功率即為消耗電能的功率.

14.答案：解：(1)設(shè)4、B與彈簧分離瞬間的速度分別為以、vB,取向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律

得：

(mA+mB)v=mAvA+mBvB.

力向N運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理得：

1.

-nmAgs=0--mAvi

2

細(xì)線斷裂瞬間彈簧釋放的彈性勢(shì)能為Ep=-^(mA+mB')v.

解得：vA=3m/s,vB=-3m/s,Ep=127

(2)滑塊4在皮帶上向右減速到0后向左加速到與傳送帶共速，之后隨傳送帶向左離開(kāi)，設(shè)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)

間為4t.

滑塊2加速度大小為a=呼也=1i9=5m/s2.

,,LA

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得

—v1=vA—aAt

x.卡=以父戊

帶2

滑塊與傳送帶間的相對(duì)滑動(dòng)路程為S1=辦-X帶.

在相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的摩擦熱Q=fimAgS1

由以上各式得：Q=16J；

(3)設(shè)4平拋初速度為巧，平拋時(shí)間為3貝IJ：

x=v2t

h=15t2,得t=0.4s

若傳送帶4順時(shí)針運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到某一臨界值外,滑塊4將向右一直加速，直到平拋時(shí)初速度恰為為,

則

4gL=1mAv^解得方=5m/s

討論:

1)若傳送帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng)的速度MW%=5m/s,則4在傳送帶上與傳送帶相對(duì)滑動(dòng)后，能與傳送帶保

持共同速度，平拋初速度等于水平射程x=v't=OAv'(m)；

2)若傳送帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng)的速度”2=5m/s,則4在傳送帶上向右一直加速運(yùn)動(dòng)，平拋初速度等于

vm=5m/s,水平射程x=vmt=2m。

答：

(1)細(xì)線斷裂瞬間彈簧釋放的彈性勢(shì)能Ep是12/.

(2)滑塊4與傳送帶系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量Q是16人

⑶①若傳送帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng)的速度，Wvm=5m/s,x=0.4v'(m)；②若傳送帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng)的速度

v'>vm=5m/s,x=2m<>

解析：(1)細(xì)線斷裂瞬間彈簧彈開(kāi)滑塊的過(guò)程，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律列式.研究4向N運(yùn)

動(dòng)的過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理可求出A被彈開(kāi)時(shí)獲得的速度，從而由動(dòng)量守恒定律求得B獲得的速度，再

由能量守恒定律求彈簧釋放的彈性勢(shì)能埒；

(2)滑塊4在皮帶上向右減速到0后向左加速到與傳送帶共速，之后隨傳送帶向左離開(kāi)，根據(jù)牛頓第二

定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求出滑塊4與傳送帶間的相對(duì)路程，再求系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量Q;

(3)滑塊離開(kāi)P點(diǎn)時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平