2022北京八十中高三考前熱身物理（教師版）

2022北京八十中高三考前熱身

物理

一、單選題（共42分）

1.太陽內(nèi)部有多種熱核反應(yīng)，其中一個反應(yīng)方程是：H+：Hf；He+X,以下說法正確的是（）

A.X是電子B.X是質(zhì)子C.該核反應(yīng)屬于核聚變D.該核反應(yīng)屬于a衰變

2.下列說法正確的是（）

A.若一定質(zhì)量的氣體吸收熱量50J,則內(nèi)能一定增加50J

B.布朗運(yùn)動反映組成固體小顆粒分子在做無規(guī)則運(yùn)動

C.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的增大而增大

D.氣體的溫度降低，分子平均動能一定減小

3.用如圖1所示裝置做圓孔衍射實(shí)驗，在屏上得到的衍射圖樣如圖2所示，實(shí)驗發(fā)現(xiàn)，光繞過孔的邊緣，傳播到了

相當(dāng)大的范圍。下列說法正確的是（）

圖1圖2

A.此實(shí)驗說明了光沿直線傳播

B.圓孔變小，衍射圖樣的范圍反而變大

C.圓孔變小，中央亮斑和亮紋的亮度反而變大

D.用不同波長的光做實(shí)驗，衍射圖樣完全相同

4.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗裝置驗證“力的平行四邊形定則將彈簧測力計A掛于固定點(diǎn)P,下端用細(xì)線掛一重物

M,彈簧測力計2的掛鉤處系一細(xì)線，把細(xì)線的另一端系在彈簧測力計A下端細(xì)線上的。點(diǎn)處，手持彈簧測力計8

水平向左拉，使。點(diǎn)緩慢地向左移動，且總保持彈簧測力計8的拉力方向不變，不計彈簧測力計所受的重力，兩彈

簧測力計的拉力均不超出它們的量程，則彈簧測力計A、B的示數(shù)FA、FB的變化情況是（）

A.FA變大，F(xiàn)B變小B.FA變小，F(xiàn)B變大

C.FA變大，F(xiàn)B變大D.FA變小，曲變小

5.由交流發(fā)電機(jī)、定值電阻R、交流電流表組成的閉合回路如圖所示。線圈ABCQ逆時針方向轉(zhuǎn)動，下列說法正確

A.線圈轉(zhuǎn)動過程中A。、BC邊產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

B.線圈轉(zhuǎn)動到圖中位置時，感應(yīng)電流方向為AOCBA

C.線圈勻速轉(zhuǎn)動時，交流電流表指針左右擺動

D.線圈轉(zhuǎn)動到中性面的瞬間，電路中的電流最大

6.如圖所示，左右兩套裝置完全相同，用導(dǎo)線懸掛的金屬細(xì)棒ab、cd分別位于兩個蹄形磁鐵的中央，懸掛點(diǎn)用導(dǎo)

線分別連通.現(xiàn)用外力使ab棒向右快速擺動，則此時cd棒受到的安培力方向及這個過程中右側(cè)裝置的工作原理相

當(dāng)于

A.cd棒受到的安培力向右，右側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于電動機(jī)

B.cd棒受到的安培力向左，右側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于發(fā)電機(jī)

C.cd棒受到的安培力向右，右側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于發(fā)電機(jī)

D.cd棒受到的安培力向左，右側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于電動機(jī)

7.一列簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖中的實(shí)線所示，「=0.1s時的波形圖如圖中的虛線所示.若該波傳播的速度

為10m/s,則（）

ky/m

\大//\I'm

-0.2……'

A.1=o時質(zhì)點(diǎn)。沿y軸正方向運(yùn)動

B.這列波沿天軸正方向傳播

C.這列波的周期為4s

D.從r=0時刻開始質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)o.2s通過路程為0.4m

8.如圖所示為電子束焊接機(jī)，圖中帶箭頭的虛線代表電場線，B、C是電場中兩點(diǎn)。K為陰極，A為陽極，兩極之間

的距離為d,在兩極之間加上高壓U,有一電子在K極由靜止被加速。不考慮電子重力，元電荷為e,則下列說法

正確的是（）

A.A、K之間的電場強(qiáng)度均為4

a

B.B點(diǎn)電勢大于C點(diǎn)電勢

C.B點(diǎn)電場強(qiáng)度大于C點(diǎn)電場強(qiáng)度

D.電子由K到A的電勢能減少了eU

9.2021年10月16日我國的神舟十三號載人飛船成功發(fā)射，并于當(dāng)天與距地表約400km的空間站完成徑向交會對

接。徑向交會對接是指飛船沿與空間站運(yùn)動方向垂直的方向和空間站完成交會對接。掌握徑向?qū)幽芰?，可以確保

中國空間站同時對接多個航天器，以完成不同批次航天員在軌交接班的任務(wù)，滿足中國空間站不間斷長期載人生活

和工作的需求。交會對接過程中神舟十三號載人飛船大致經(jīng)歷了以下幾個階段：進(jìn)入預(yù)定軌道后經(jīng)過多次變軌的遠(yuǎn)

距離導(dǎo)引段，到達(dá)空間站后下方52km處；再經(jīng)過多次變軌的近距離導(dǎo)引段到達(dá)距離空間站后下方更近的“中瞄

點(diǎn)”；到達(dá)“中瞄點(diǎn)''后，邊進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整，邊靠近空間站，在空間站正下方200米處調(diào)整為垂直姿態(tài)（如圖所示）；

姿態(tài)調(diào)整完成后逐步向核心艙靠近，完成對接。根據(jù)上述材料，結(jié)合所學(xué)知識，判斷以下說法正確的是（）

4遠(yuǎn)距離導(dǎo)引完成后，飛船繞地球運(yùn)行的線速度小于空間站的線速度

A近距離導(dǎo)引過程中，飛船的機(jī)械能將減小

C.姿態(tài)調(diào)整完成后，飛船繞地球運(yùn)行的周期可能大于24小時

D.姿態(tài)調(diào)整完成后，飛船沿徑向接近空間站過程中，需要控制飛船繞地球運(yùn)行的角速度與空間站的角速度相同

10.如圖所示，對圖像表示LC振蕩電路的電流隨時間變化的圖像。在仁0時刻，回路中電容器的M板帶正電，下

列說法中正確的是（）

B.a-8階段，電容器正在放電，磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化

C.b-c階段，電容器正在放電，回路中電流沿順時針方向

D.c-d階段，電容器正在充電，回路中電流沿逆時針方向

11.實(shí)驗觀察到，靜止在勻強(qiáng)磁場中某點(diǎn)的原子核發(fā)生了夕衰變。若磁場方向垂直紙面向外，衰變產(chǎn)生的新核與電

子恰好在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則關(guān)于兩者運(yùn)動軌跡以及方向的示意圖正確的是（）

12.某壓敏電阻的阻值R隨壓力F變化的規(guī)律如圖甲所示，將它水平放在電梯地板上并接入如圖乙所示的電路中，

在其受壓面上放一物體，％即可通過電路中電流表A的示數(shù)/來研究電梯的運(yùn)動情況。已知電梯靜止時電流表的示

數(shù)為/oo下列說法正確的是（）

A.若示數(shù)/=/o,則電梯一定處于靜止?fàn)顟B(tài)

B.若示數(shù)/保持不變，則電梯一定做勻速運(yùn)動

C若示數(shù)/在增大，則電梯的速度在增大

D.若示數(shù)/>/o,則電梯可能減速向下運(yùn)動

13.圖為"研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗裝置（斜槽末端8處已經(jīng)調(diào)至水平），利用這套裝置可以測量小物塊。與平板

P之間的動摩擦因數(shù)。先將小物塊。在A點(diǎn)由靜止釋放，測量出。落地點(diǎn)距B點(diǎn)的水平距離處；在斜槽末端8處

對接了平板P，如圖（6）,尸板的上表面與斜槽末端相切，再次將物塊。在A點(diǎn)由靜止釋放，測量出。落地點(diǎn)距

P板右端的水平距離松；測量出斜槽末端高度〃和平板P的長度L重力加速度為g,則物塊Q與平板P之間的動

摩擦因數(shù)〃為（）

Q

AQA

14.根據(jù)生活經(jīng)驗可知，處于自然狀態(tài)的水都是往低處流的，當(dāng)水不再流動時，水面應(yīng)該處于同一高度。在著名的

牛頓“水桶實(shí)驗”中發(fā)現(xiàn)：將一桶水繞豎直固定中心轉(zhuǎn)軸OO'以恒定的角速度轉(zhuǎn)動，穩(wěn)定時水面呈凹狀，水桶截面如

圖所示。這一現(xiàn)象可解釋為，以桶為參考系，其中的水除受重力外，還受到一個與轉(zhuǎn)軸垂直的“力”，其方向背離轉(zhuǎn)

軸，大小與到軸的垂直距離成正比。水面上的一個小水滴在該力作用下也具有一個對應(yīng)的“勢能”，在重力和該力的

共同作用下，水面上相同質(zhì)量的小水滴最終將具有相同的總勢能。根據(jù)以上信息可知，下列說法中正確的是

()

O'

A.該“力”對水面上小水滴做功與路徑有關(guān)

B.小水滴沿水面向上移動時，該“勢能”增加

C.小水滴沿水面向上移動時，重力勢能的增加量大于該“勢能”的減少量

D.水面上的小水滴受到重力和該“力”的合力一定與水滴所在水面垂直

二、實(shí)驗題（共18分）

15.利用如圖所示的裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象并測量光的波長時，下列說法中不正現(xiàn)的是（）

白［熾七燈①十②+③儂遮光筒％=^屏|

TAAIIV

A.實(shí)驗裝置中的①②③元件分別為濾光片、單縫、雙縫

B.將綠色濾光片換成紅色濾光片，干涉條紋間距變大

C.將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距不變

D.減小實(shí)驗中的雙縫間距，目鏡中的條紋數(shù)會增加

16.某研究性學(xué)習(xí)小組在進(jìn)行“用單擺測量重力加速度”的實(shí)驗中（實(shí)驗裝置如圖甲所示），已知單擺在擺動過程中

的最大偏角小于5。。在測量單擺的周期時，從單擺運(yùn)動到最低點(diǎn)開始計時且記數(shù)為1,到第〃次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的

時間為f。在測量單擺的擺長時，先用毫米刻度尺測得擺球懸掛后的擺線長（從懸點(diǎn)到擺球的最上端）為L，再用

螺旋測微器測得擺球的直徑為d（讀數(shù)如圖乙所示）。

I［標(biāo)記）—

甲乙

①從圖乙可知，擺球的直徑為d=mm。

②小組某同學(xué)認(rèn)為單擺周期為T=±,你認(rèn)為是否正確。（A.正確；B.不正確）

n

③用上述物理量符號寫出求重力加速度的一般表達(dá)式8=o

④在測量時，由于操作失誤，致使擺球不在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動，而是在一個水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，如圖所示，這

時如果測出擺球做這種運(yùn)動的周期，仍用單擺的周期公式求出重力加速度，則求出的重力加速度與重力加速度的實(shí)

際值相比（填偏大、偏小、不變），說明理由。

17.利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)路燈自動在白天關(guān)閉，黑夜打開。某同學(xué)利用如下器材制

作了一個簡易的路燈自動控制裝置。

A.勵磁線圈電源&B.路燈電源￡C.路燈燈泡LD.定值電阻用

E.光敏電阻R|F.電磁開關(guān)G.導(dǎo)線、開關(guān)等

甲

（1）電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示。1、2兩接線柱接勵磁線圈（電磁鐵上繞的線圈），3、4兩接線柱分別與彈

簧片和觸點(diǎn)連接，相當(dāng)于路燈的開關(guān)。當(dāng)流過勵磁線圈的電流大于某個值時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點(diǎn)分

離，3、4斷開，路燈熄滅。該同學(xué)首先用多用電表的歐姆擋測量勵磁線圈的電阻，將選擇開關(guān)置于“xl”擋，調(diào)零后

測量時的示數(shù)如圖丙所示，則勵磁線圈的電阻約為C。

（2）圖乙為光敏電阻的阻值隨照度的變化關(guān)系（照度可以反映光的強(qiáng)弱，光越強(qiáng)，照度越大，單位為lx）。從圖

中可以看出，光敏電阻的阻值隨照度的增大而（選填“減小”“不變”或“增大”）。

（3）如圖丁所示，請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將該同學(xué)設(shè)計的自動控制電路補(bǔ)充完整_______o

T

（4）已知勵磁線圈電源g=6.0V（內(nèi)阻不計），定值電阻凡=60。。若設(shè)計要求當(dāng)流過勵磁線圈的電流為0.05

A時點(diǎn)亮路燈，則此時的照度約為lx。

三、解答題（共40分）

18.如圖所示，半徑R=0.1m的豎直半圓形光滑軌道BC與水平面AB相切，距離x=1m質(zhì)量”=0/kg的小

滑塊1放在半圓形軌道末端的8點(diǎn)，另一質(zhì)量也為〃?=0/kg的小滑塊2,從A點(diǎn)以%=2&5m/s的初速度在水平

面上滑行，兩滑塊相碰，碰撞時間極短，碰后兩滑塊粘在一起滑上半圓形軌道。已知滑塊2與水平面之間的動摩擦

因數(shù)〃=0.2,取重力加速度g=l（）m/s2,兩滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn)。求：

（1）碰前A的速度大小匕；

（2）兩滑塊在碰撞過程中損失的機(jī)械能

（3）在C點(diǎn)軌道對兩滑塊的作用力F。

c

19.世界多國都在加緊研制真空管道超高速磁懸浮列車，某研發(fā)團(tuán)隊想要探究其電磁剎車的效果，在遙控小車底面

安裝N匝正方形線框abed,邊長為L線框總電阻為R。其平面與水平軌道平行，小車總質(zhì)量為相，其俯視圖如圖

所示，小車到站需要減速時，在前方虛線PP，和QQ，之間設(shè)置一豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)為反寬度為“，

且若小車關(guān)閉引擎即將進(jìn)入磁場前的速度為vo,在行駛過程中小車受到軌道阻力可忽略不計，不考慮車身其

他金屬部分的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。求：

(1)cd邊剛進(jìn)入磁場時線框內(nèi)感應(yīng)電流的大小和方向：

(2)cd邊剛進(jìn)入磁場時，小車的加速度大小：

(3)若小車完全進(jìn)入磁場時速度為％,求在此過程中通過線圈的電荷量和線圈產(chǎn)生的焦耳熱。

2

P_

%,B.

砰H

20.2015年4月16日，全球首創(chuàng)超級電容儲能式現(xiàn)代電車在中國寧波基地下線，如圖1所示.這種電車沒有傳統(tǒng)無

軌電車“長辮子”和空中供電網(wǎng)，沒有尾氣排放，乘客上下車的幾十秒內(nèi)可充滿電并行駛幾公里，剎車和下坡時可

把部分動能轉(zhuǎn)化成電能回收儲存再使用.

(1)圖2所示為超級電容器充電過程簡化電路圖，已知充電電源的電動勢為E,電路中的電阻為R.圖3是某次充

電時電流隨時間變化的對圖像，其中/o、To均為已知量.

a.類比是一種常用的研究方法，對于直線運(yùn)動，我們學(xué)習(xí)了用v-f圖像求位移的方法.請你借鑒此方法，根據(jù)圖

3所示的對圖像，定性說明如何求電容器充電所獲得的電荷量；并求出該次充電結(jié)束時電容器所獲得的電荷量Q；

b.請你說明在電容器充電的過程中，通過電阻R的電流為什么會逐漸減小；并求出電容器的電容C.

(2)研究發(fā)現(xiàn)，電容器儲存的能量表達(dá)式為工。。2,其中。為電容器兩端所加電壓，C為電容器的電容.設(shè)在某

2

一次緊急停車中，在汽車速度迅速減為。的過程中，超級電容器兩極間電勢差由5迅速增大到U2.已知電車及乘

客總質(zhì)量為〃?，超級電容器的電容為Co,動能轉(zhuǎn)化為電容器儲存的電能的效率為〃.求電車剎車前瞬間的速度如

21.洋流又叫海流，指大洋表層海水常年大規(guī)模的沿一定方向較為穩(wěn)定的流動.因為海水中含有大量的正、負(fù)離

子，這些離子隨海流做定向運(yùn)動，如果有足夠強(qiáng)的磁場能使海流中的正、負(fù)離子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，便可用來發(fā)電.圖為利

用海流發(fā)電的磁流體發(fā)電機(jī)原理示意圖，其中的發(fā)電管道是長為乙、寬為4、高為〃的矩形水平管道.發(fā)電管道的

上、下兩面是絕緣板，南、北兩側(cè)面M、N是電阻可忽略的導(dǎo)體板.兩導(dǎo)體板與開關(guān)S和定值電阻R相連.整個管

道置于方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8的勻強(qiáng)磁場中.為了簡化問題，可以認(rèn)為：開關(guān)閉合前后，海水在發(fā)電

管道內(nèi)以恒定速率v朝正東方向流動，發(fā)電管道相當(dāng)于電源，M,N兩端相當(dāng)于電源的正、負(fù)極，發(fā)電管道內(nèi)海水

的電阻為r(可視為電源內(nèi)阻).管道內(nèi)海水所受的摩擦阻力保持不變，大小為了.不計地磁場的影響.

(1)判斷M、N兩端哪端是電源的正極，并求出此發(fā)電裝置產(chǎn)生的電動勢；

(2)要保證發(fā)電管道中的海水以恒定的速度流動，發(fā)電管道進(jìn)、出口兩端要保持一定的壓力差.請推導(dǎo)當(dāng)開關(guān)閉

合后，發(fā)電管兩端壓力差廠與發(fā)電管道中海水的流速v之間的關(guān)系：

(3)發(fā)電管道進(jìn)、出口兩端壓力差尸的功率可視為該發(fā)電機(jī)的輸入功率，定值電阻R消耗的電功率與輸入功率的

比值可定義為該發(fā)電機(jī)的效率.求開關(guān)閉合后，該發(fā)電機(jī)的效率，7；在發(fā)電管道形狀確定、海水的電阻八外電阻R

和管道內(nèi)海水所受的摩擦阻力f保持不變的情況下，要提高該發(fā)電機(jī)的效率，簡述可采取的措施.

參考答案

一、單選題（共42分）

1.太陽內(nèi)部有多種熱核反應(yīng)，其中一個反應(yīng)方程是：H+：H-；He+X,以下說法正確的是（）

A.X是電子B.X是質(zhì)子C.該核反應(yīng)屬于核聚變D.該核反應(yīng)屬于a衰變

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.設(shè)X的質(zhì)量數(shù)為“，電荷數(shù)為6,根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有

2+3=4+a,1+1=2+/?

可得

a=l,b=0

則X為中子，AB錯誤；

CD.此反應(yīng)在極高的溫度下進(jìn)行，jH和；H在極高的溫度下發(fā)生聚變，生成新的質(zhì)量更重的原子核，核聚變又叫

熱核反應(yīng)，而a衰變是一種核裂變，C正確，D錯誤。

故選C。

2.下列說法正確的是（）

A.若一定質(zhì)量的氣體吸收熱量50J,則內(nèi)能一定增加50J

B.布朗運(yùn)動反映組成固體小顆粒的分子在做無規(guī)則運(yùn)動

C.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的增大而增大

D.氣體的溫度降低，分子平均動能一定減小

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】A.改變內(nèi)能有兩種方式，吸收熱量50J,內(nèi)能不一定增加50J。故A錯誤；

B.布朗運(yùn)動反映水分子在做無規(guī)則運(yùn)動。故B錯誤；

C.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，分子間距離增加，則分子力做正功，分子勢能減小。故C錯誤；

D.分子平均動能對應(yīng)的宏觀量為溫度。故氣體的溫度降低，分子平均動能一定減小。故D正確。

故選D。

3.用如圖1所示裝置做圓孔衍射實(shí)驗，在屏上得到的衍射圖樣如圖2所示，實(shí)驗發(fā)現(xiàn)，光繞過孔的邊緣，傳播到了

相當(dāng)大的范圍。下列說法正確的是（）

圖1圖2

A.此實(shí)驗說明了光沿直線傳播

B.圓孔變小，衍射圖樣的范圍反而變大

C.圓孔變小，中央亮斑和亮紋的亮度反而變大

D.用不同波長的光做實(shí)驗，衍射圖樣完全相同

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】A.此實(shí)驗說明了光的衍射現(xiàn)象，故A錯誤；

B.圓孔變小，衍射現(xiàn)象更明顯，衍射圖樣范圍反而變大，故B正確；

C.圓孔變小，透光強(qiáng)度變小，中央亮斑和亮紋的亮度變?nèi)?，故C錯誤：

D.用不同波長的光做實(shí)驗，衍射圖樣并不相同，因為波長越長，對同一圓孔而言，衍射現(xiàn)象越明顯，故D錯誤。

故選Bo

4.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗裝置驗證“力的平行四邊形定則將彈簧測力計A掛于固定點(diǎn)P,下端用細(xì)線掛一重物

M,彈簧測力計B的掛鉤處系一細(xì)線，把細(xì)線的另一端系在彈簧測力計A下端細(xì)線上的。點(diǎn)處，手持彈簧測力計B

水平向左拉，使。點(diǎn)緩慢地向左移動，且總保持彈簧測力計8的拉力方向不變，不計彈簧測力計所受的重力，兩彈

簧測力計的拉力均不超出它們的量程，則彈簧測力計A、8的示數(shù)FA、FB的變化情況是（）

A.FA變大，F(xiàn)B變小B.FA變小,FB變大

C.見變大，F(xiàn)B變大D.FA變小，F(xiàn)B變小

【答案】C

【解析】

【詳解】以。點(diǎn)為研究對象，其受力變化如同所示

由圖可知，開始時彈簧A處于豎直狀態(tài)，其拉力大小等于Mg,B彈簧拉力為零，當(dāng)。點(diǎn)左移時，彈簧A與豎直方

向的夾角在增大，由受力圖可知FA變大，F(xiàn)B變大

故選Co

5.由交流發(fā)電機(jī)、定值電阻R、交流電流表組成的閉合回路如圖所示。線圈ABCD逆時針方向轉(zhuǎn)動，下列說法正確

A.線圈轉(zhuǎn)動過程中A。、BC邊產(chǎn)生感應(yīng)電動勢

B.線圈轉(zhuǎn)動到圖中位置時，感應(yīng)電流方向為AQC8A

C線圈勻速轉(zhuǎn)動時，交流電流表指針左右擺動

D.線圈轉(zhuǎn)動到中性面的瞬間，電路中的電流最大

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】A.線圈轉(zhuǎn)動過程中AD、BC邊沒有切割磁感線，故它們不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，選項A錯誤；

B.對于。C邊，利用右手定則可知，線圈轉(zhuǎn)動到圖中位置時，QC邊向上運(yùn)動，故感應(yīng)電流方向為由。到C,所以

整個線圈的感應(yīng)電流為選項B正確；

C.線圈勻速轉(zhuǎn)動時，線圈產(chǎn)生的是交流電，而交流電流表測量的是其有效值，有效值是不變的，故其指針穩(wěn)定，

不會左右擺動，選項c錯誤；

D.線圈轉(zhuǎn)動到中性面的瞬間，AB和OC邊不切割磁感線，故電路中的電流最小，選項D錯誤。

故選B。

6.如圖所示，左右兩套裝置完全相同，用導(dǎo)線懸掛的金屬細(xì)棒ab、cd分別位于兩個蹄形磁鐵的中央，懸掛點(diǎn)用導(dǎo)

線分別連通.現(xiàn)用外力使ab棒向右快速擺動，則此時cd棒受到的安培力方向及這個過程中右側(cè)裝置的工作原理相

當(dāng)于

A.cd棒受到的安培力向右，右側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于電動機(jī)

B.cd棒受到的安培力向左，右側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于發(fā)電機(jī)

C.cd棒受到的安培力向右，右側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于發(fā)電機(jī)

D.cd棒受到安培力向左，右側(cè)裝置的工作原理相當(dāng)于電動機(jī)

【答案】A

【解析】

【詳解】ab棒向右切割磁感線，根據(jù)右手定則可知，感應(yīng)電流方向由b到a,則cd中電流由c到d,再根據(jù)左手定

則可知，cd中電流受力向右；右側(cè)裝置的運(yùn)動屬于電流在磁場中受力運(yùn)動，故相當(dāng)于電動機(jī).故選A.

【點(diǎn)睛】明確電動機(jī)原理以及左手定則和右手定則的應(yīng)用，要注意明確左手定則適用于因電而動的情況，而右手定

則適用于因動而電的情況.

7.一列簡諧橫波在f=0時的波形圖如圖中的實(shí)線所示，f=0.1s時的波形圖如圖中的虛線所示。若該波傳播的速度

為10m/s,則（）

A/=0時質(zhì)點(diǎn)。沿y軸正方向運(yùn)動

B.這列波沿龍軸正方向傳播

C.這列波的周期為4s

D.從t=0時刻開始質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)0.2s通過的路程為0.4m

【答案】D

【解析】

【詳解】C.由題圖可知波長為

A=4m

則波的周期為

T=-=0.4S

v

C錯誤；

AB.r=0.1s內(nèi)波傳播的距離是

,A

A=vr=lm=—

4

結(jié)合波形圖可知，波沿x軸負(fù)方向傳播，則a在，=0時刻沿y負(fù)方向運(yùn)動，AB錯誤；

D.從，=0時刻開始經(jīng)0.2s時，經(jīng)過時間是半個周期，”通過的路程等于2個振幅，即0.4m,D正確。

故選D。

8.如圖所示為電子束焊接機(jī)，圖中帶箭頭的虛線代表電場線，B、C是電場中兩點(diǎn)。K為陰極，A為陽極，兩極之間

的距離為乩在兩極之間加上高壓U,有一電子在K極由靜止被加速。不考慮電子重力，元電荷為e,則下列說法

A.4K之間的電場強(qiáng)度均為“

d

B.B點(diǎn)電勢大于C點(diǎn)電勢

C.B點(diǎn)電場強(qiáng)度大于C點(diǎn)電場強(qiáng)度

D.電子由K到A的電勢能減少了eU

【答案】D

【解析】

【詳解】A.A、K之間建立的是非勻強(qiáng)電場，公式U=不適用，因此A、K之間的電場強(qiáng)度不等于與，故A錯

a

誤；

B.8、C所在等勢面為一條條和電場線垂直的圓弧，如圖所示

A

根據(jù)沿電場線方向電勢降低，可知B點(diǎn)電勢小于C點(diǎn)電勢，故B錯誤；

C.電場線的疏密程度表示電場強(qiáng)度大小，從圖中可知8點(diǎn)所在位置的電場線較疏，C點(diǎn)所在位置的電場線較密，

故B點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于C點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故C錯誤；

D.電子由K到A,受到的電場力方向和電場方向相反，即由K指向4和運(yùn)動方向一致，所以電場力做正功，電

勢能減小，根據(jù)動能定理可得

\^Ep\=^Ek=Ue

故D正確。

故選Do

9.2021年10月16日我國的神舟十三號載人飛船成功發(fā)射，并于當(dāng)天與距地表約400km的空間站完成徑向交會對

接。徑向交會對接是指飛船沿與空間站運(yùn)動方向垂直的方向和空間站完成交會對接。掌握徑向?qū)幽芰?，可以確保

中國空間站同時對接多個航天器，以完成不同批次航天員在軌交接班的任務(wù)，滿足中國空間站不間斷長期載人生活

和工作的需求。交會對接過程中神舟十三號載人飛船大致經(jīng)歷了以下幾個階段：進(jìn)入預(yù)定軌道后經(jīng)過多次變軌的遠(yuǎn)

距離導(dǎo)引段，到達(dá)空間站后下方52km處；再經(jīng)過多次變軌的近距離導(dǎo)引段到達(dá)距離空間站后下方更近的“中瞄

點(diǎn)”；到達(dá)"中瞄點(diǎn)''后，邊進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整，邊靠近空間站，在空間站正下方200米處調(diào)整為垂直姿態(tài)（如圖所示）；

姿態(tài)調(diào)整完成后逐步向核心艙靠近，完成對接。根據(jù)上述材料，結(jié)合所學(xué)知識，判斷以下說法正確的是（）

n

A.遠(yuǎn)距離導(dǎo)引完成后，飛船繞地球運(yùn)行的線速度小于空間站的線速度

B.近距離導(dǎo)引過程中，飛船的機(jī)械能將減小

C.姿態(tài)調(diào)整完成后，飛船繞地球運(yùn)行的周期可能大于24小時

D.姿態(tài)調(diào)整完成后，飛船沿徑向接近空間站過程中，需要控制飛船繞地球運(yùn)行的角速度與空間站的角速度相同

【答案】D

【解析】

【詳解】A.根據(jù)

GMmv2

——；—=m—

可得

由于飛船的軌道半徑小于空間站的軌道半徑，則遠(yuǎn)距離導(dǎo)引完成后，飛船繞地球運(yùn)行的線速度大于空間站的線速

度，A錯誤；

B.近距離導(dǎo)引過程中，需要飛船點(diǎn)火加速，推力對飛船做正功，飛船的機(jī)械能增加，B錯誤；

C.姿態(tài)調(diào)整完成后，飛船繞地球運(yùn)行的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的半徑，則周期小于24小時，C錯誤；

D.如圖所示，姿態(tài)調(diào)整完成后，飛船沿徑向接近空間站過程中，需要控制飛船繞地球運(yùn)行的角速度等于空間站的

角速度，D正確。

故選D。

10.如圖所示，W圖像表示LC振蕩電路的電流隨時間變化的圖像。在仁0時刻，回路中電容器的M板帶正電，下

列說法中正確的是（）

B.a-6階段，電容器正在放電，磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化

C.b-c階段，電容器正在放電，回路中電流沿順時針方向

D.c-d階段，電容器正在充電，回路中電流沿逆時針方向

【答案】C

【解析】

【詳解】A.。-a階段，電容器正在放電，電流不斷增加，電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化，選項A錯誤；

B.階段，電容器正在充電，電流逐漸減小，磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化，選項B錯誤；

C.6-c階段，電容器正在放電，回路中電流沿順時針方向，選項C正確；

D.cH階段，電容器正在充電，回路中電流沿順時針方向，選項D錯誤。

故選C。

11.實(shí)驗觀察到，靜止在勻強(qiáng)磁場中某點(diǎn)的原子核發(fā)生了夕衰變。若磁場方向垂直紙面向外，衰變產(chǎn)生的新核與電

子恰好在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則關(guān)于兩者運(yùn)動軌跡以及方向的示意圖正確的是（）

【解析】

【詳解】原子核發(fā)生了￡衰變，核內(nèi)一個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子同時釋放一個電子，故衰變產(chǎn)生的新核帶正電。根據(jù)

動量守恒，新核與電子的動量大小相同，方向相反，初始時刻兩者速度方向相反。根據(jù)洛倫茲力提供向心力有

R=』&

qBqB

新核的電荷量大，則新核的軌跡半徑小。結(jié)合左手定則可判斷A圖正確。

故選A。

12.某壓敏電阻的阻值R隨壓力廠變化的規(guī)律如圖甲所示，將它水平放在電梯地板上并接入如圖乙所示的電路中，

在其受壓面上放一物體如即可通過電路中電流表A的示數(shù)/來研究電梯的運(yùn)動情況。已知電梯靜止時電流表的示

數(shù)為/oo下列說法正確的是（）

A.若示數(shù)/=/o,則電梯一定處于靜止?fàn)顟B(tài)

B.若示數(shù)/保持不變，則電梯一定做勻速運(yùn)動

C若示數(shù)/在增大，則電梯的速度在增大

D.若示數(shù)/>/o,則電梯可能在減速向下運(yùn)動

【答案】D

【解析】

【詳解】A.若示數(shù)為/o,說明機(jī)對壓敏電阻的壓力與靜止時相同，即〃，的合外力為零，電梯可能處于靜止?fàn)顟B(tài)也

可能處于勻速運(yùn)動狀態(tài)，故A錯誤.

B.由圖可知壓敏電阻的阻值與受到的壓力有關(guān)，若示數(shù)/不變，說明壓敏電阻的阻值保持不變，壓敏電阻受到的

壓力不變，對于，〃受到的支持力不變，的合外力恒定，故〃?可能做勻變速直線運(yùn)動，也可能做勻速運(yùn)動，故B

錯誤.

C.若示數(shù)/在增大，說明壓敏電阻的阻值在減小，由圖可知，壓力越大，阻值越小，所以壓敏電阻受到的壓力在

逐漸增大，由上述條件只能判斷壓敏電阻受到的合外力在變化，由于不能確定合外力方向，故無法確定電梯速度如

何變化，故c錯誤.

D.對應(yīng)電流表示數(shù)為/o,壓敏電阻受到的壓力等于，〃的重力，當(dāng)/>/o時，電路中電流比靜止時變大，說明壓敏電

阻阻值變小，壓力增大，壓力大于重力，，〃的合外力向上，加速度方向向上，如果電梯正在上升，則為加速上升，

如果電梯正在下降，則為減速下降，故D正確。

故選D。

13.圖（a）為“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗裝置（斜槽末端8處已經(jīng)調(diào)至水平），利用這套裝置可以測量小物塊。與平板

P之間的動摩擦因數(shù)。先將小物塊。在A點(diǎn)由靜止釋放，測量出。落地點(diǎn)距8點(diǎn)的水平距離處；在斜槽末端B處

對接了平板P，如圖（b）,P板的上表面與斜槽末端相切，再次將物塊。在A點(diǎn)由靜止釋放，測量出。落地點(diǎn)距

戶板右端的水平距離及；測量出斜槽末端高度人和平板P的長度L重力加速度為g,則物塊。與平板尸之間的動

摩擦因數(shù)〃為（）

Q

AQA

P

D-*2)

A.x

}2Lh4Lh2Lg2

【答案】C

【解析】

【詳解】物塊Q從B點(diǎn)滑出后做平拋運(yùn)動，則有

712

h=2gt

解得

水平方向有

玉=VBf

解得

物塊Q從尸點(diǎn)滑出后做平拋運(yùn)動，因為下落高度相等，所以時間相同，即

水平方向有

x2=vpt

解得

從8到戶根據(jù)動能定理的

-/jmgL=；mv],-；mv：

解得

石2一々2

4Lh

故ABD錯誤，C正確。

故選c。

14.根據(jù)生活經(jīng)驗可知，處于自然狀態(tài)的水都是往低處流的，當(dāng)水不再流動時，水面應(yīng)該處于同一高度。在著名的

牛頓“水桶實(shí)驗”中發(fā)現(xiàn)：將一桶水繞豎直固定中心轉(zhuǎn)軸OO'以恒定的角速度轉(zhuǎn)動，穩(wěn)定時水面呈凹狀，水桶截面如

圖所示。這一現(xiàn)象可解釋為，以桶為參考系，其中的水除受重力外，還受到一個與轉(zhuǎn)軸垂直的“力”，其方向背離轉(zhuǎn)

軸，大小與到軸的垂直距離成正比。水面上的一個小水滴在該力作用下也具有一個對應(yīng)的“勢能”，在重力和該力的

共同作用下，水面上相同質(zhì)量的小水滴最終將具有相同的總勢能。根據(jù)以上信息可知，下列說法中正確的是

（）

O'

A.該“力”對水面上小水滴做功與路徑有關(guān)

B.小水滴沿水面向上移動時，該“勢能”增加

C.小水滴沿水面向上移動時，重力勢能的增加量大于該“勢能”的減少量

D.水面上的小水滴受到重力和該“力”的合力一定與水滴所在水面垂直

【答案】D

【解析】

【詳解】A.因水面上的一個小水滴在該力作用下也具有一個對應(yīng)的“勢能”可知，該“力”對水面上小水滴做功與路

徑無關(guān)，故A錯誤；

B.因該“力”的方向與轉(zhuǎn)軸垂直，方向背離轉(zhuǎn)軸，可知小水滴沿水面向上移動時，該“力”做正功，則該"勢能''減

小，故B錯誤；

C.因水面上相同質(zhì)量的小水滴最終將具有相同的總勢能，可知重力勢能的增加量等于該“勢能”的減少量，故C錯

誤；

D.對其中的一個小水滴而言，水面對水滴的作用力垂直水面向上，則其受到重力和該"力''的合力也一定與水滴所

在水面垂直，故D正確。

故選D。

二、實(shí)驗題（共18分）

15.利用如圖所示的裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象并測量光的波長時，下列說法中不1E項的是（）

白熾燈①②③遮光筒屏

例寸十丁一一一苧

HH

A.實(shí)驗裝置中的①②③元件分別為濾光片、單縫、雙縫

B.將綠色濾光片換成紅色濾光片，干涉條紋間距變大

C.將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距不變

D.減小實(shí)驗中的雙縫間距，目鏡中的條紋數(shù)會增加

【答案】D

【解析】

【詳解】A.光源發(fā)出的光經(jīng)濾光片成為單色光，把單縫照亮。單縫相當(dāng)于一個線光源，它又把雙縫照亮。來自雙

縫的光在雙縫右側(cè)的空間發(fā)生干涉。遮光筒的一端裝有毛玻璃屏，用來觀察干涉條紋，所以實(shí)驗裝置中的①②③元

件分別為濾光片、單縫、雙縫，故A正確；

B.將綠色濾光片換成紅色濾光片，光的波長增大，根據(jù)Ar=一可知干涉條紋間距變大，故B正確；

a

C.根據(jù)=一可知干涉條紋間距與單縫和雙縫之間的距離無關(guān)，所以將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條

a

紋間距不變，故c正確；

11

D.根據(jù)Ax=—可知減小實(shí)驗中的雙縫間距，干涉條紋間距增大，目鏡中的條紋數(shù)會減少，故D錯誤。

a

本題選錯誤的，故選D。

16.某研究性學(xué)習(xí)小組在進(jìn)行“用單擺測量重力加速度”的實(shí)驗中（實(shí)驗裝置如圖甲所示），已知單擺在擺動過程中

的最大偏角小于5。。在測量單擺的周期時，從單擺運(yùn)動到最低點(diǎn)開始計時且記數(shù)為1,到第"次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的

時間為人在測量單擺的擺長時，先用毫米刻度尺測得擺球懸掛后的擺線長（從懸點(diǎn)到擺球的最上端）為L，再用

螺旋測微器測得擺球的直徑為d（讀數(shù)如圖乙所示）。

甲乙

①從圖乙可知，擺球的直徑為d=mm。

②小組某同學(xué)認(rèn)為單擺周期為了=人，你認(rèn)為是否正確?（A.正確；B.不正確）

n

③用上述物理量的符號寫出求重力加速度的一般表達(dá)式g=。

④在測量時，由于操作失誤，致使擺球不在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動，而是在一個水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，如圖所示，這

時如果測出擺球做這種運(yùn)動的周期，仍用單擺的周期公式求出重力加速度，則求出的重力加速度與重力加速度的實(shí)

際值相比（填偏大、偏小、不變），說明理由

【答案】5.980②.B③.g=/（2L+：）（〃l）④偏大⑤見詳解

【解析】

【詳解】①⑴從圖乙可知，擺球的直徑為

d=5.5mm+48.0xO.Olmm=5.980mm

②⑵由題意可知，從單擺運(yùn)動到最低點(diǎn)開始計時且記數(shù)為1,到第〃次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時間為人則單擺全振動

的次數(shù)為

則單擺的周期為

T_t_2t

故選B。

③[3]根據(jù)單擺的周期公式T=2萬｛工可得

4萬2/

g

由題意可知，單擺的擺長為

整理得

”2產(chǎn)

④[4]⑸以/表示擺長，6表示擺線與豎直方向的夾角，機(jī)表示擺球的質(zhì)量，7表示擺球做圓周運(yùn)動的周期，如圖所

示

T

，加g

由牛頓第二定律有

4/

mgtan9-m/sin，

產(chǎn)

解得

IcosO

T=2兀

g

與單擺的周期公式T=2萬比較可知，測得的周期偏小，則求出的重力加速度與重力加速度的實(shí)際值相比偏

大。

17.利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)路燈自動在白天關(guān)閉，黑夜打開。某同學(xué)利用如下器材制

作了一個簡易的路燈自動控制裝置。

A.勵磁線圈電源片B.路燈電源52C.路燈燈泡LD.定值電阻&

E.光敏電阻R|F.電磁開關(guān)G.導(dǎo)線、開關(guān)等

3nn4

（1）電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示。1、2兩接線柱接勵磁線圈（電磁鐵上繞的線圈），3、4兩接線柱分別與彈

簧片和觸點(diǎn)連接，相當(dāng)于路燈的開關(guān)。當(dāng)流過勵磁線圈的電流大于某個值時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點(diǎn)分

離，3、4斷開，路燈熄滅。該同學(xué)首先用多用電表的歐姆擋測量勵磁線圈的電阻，將選擇開關(guān)置于“X1”擋，調(diào)零后

測量時的示數(shù)如圖丙所示，則勵磁線圈的電阻約為

（2）圖乙為光敏電阻的阻值隨照度的變化關(guān)系（照度可以反映光的強(qiáng)弱，光越強(qiáng)，照度越大，單位為lx）。從圖

中可以看出，光敏電阻的阻值隨照度的增大而（選填“減小”“不變”或“增大”）。

（3）如圖丁所示，請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將該同學(xué)設(shè)計的自動控制電路補(bǔ)充完整_______。

（4）已知勵磁線圈電源￡=6.0V（內(nèi)阻不計），定值電阻凡=60。。若設(shè)計要求當(dāng)流過勵磁線圈的電流為0.05

A時點(diǎn)亮路燈，則此時的照度約為.lx。

【答案】①.20②.減小③.④.0.4

【解析】

【詳解】由多用電表歐姆擋的讀數(shù)規(guī)則可知，勵磁線圈的電阻約為

r=20Q

(2)⑵從圖乙中可以看出，光敏電阻的阻值隨照度的增大而逐漸減??；

(3)[3]根據(jù)電磁開關(guān)的內(nèi)部構(gòu)造和圖乙可得，自動控制電路圖如下

(4)[4]當(dāng)控制電路中的電流為0.05A時，控制電路的總電阻應(yīng)為

==—Q=120Q

I0.05

因定值電阻&=60。，勵磁線圈的電阻r=20。，故此時光敏電阻的阻值應(yīng)為

N=R-&-r=40C

由圖乙可知此時的照度約為0.41X。

三、解答題(共40分)

18.如圖所示，半徑H=0.1m的豎直半圓形光滑軌道與水平面A3相切，距離x=lm質(zhì)量機(jī)=0」kg的小

滑塊1放在半圓形軌道末端的8點(diǎn)，另一質(zhì)量也為機(jī)=0/kg的小滑塊2,從A點(diǎn)以%=2jI5m/s的初速度在水平

面上滑行，兩滑塊相碰，碰撞時間極短，碰后兩滑塊粘在一起滑上半圓形軌道。已知滑塊2與水平面之間的動摩擦

因數(shù)〃=0.2,取重力加速度g=10m/s,兩滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn)。求：

(1)碰前A的速度大小W：

(2)兩滑塊在碰撞過程中損失的機(jī)械能AE；

(3)在。點(diǎn)軌道對兩滑塊的作用力產(chǎn)。

【答案】(1)6m/s；(2)0.9J；(3)8N

【解析】

【詳解】(1)根據(jù)題意，滑塊2在A8段運(yùn)動過程中，由動能定理有

11

22=-Rngx

代入數(shù)據(jù)解得

匕=6m/s

(2)根據(jù)題意可知，兩滑塊相碰，碰撞時間極短，滿足動量守恒定律，設(shè)碰后兩滑塊共同運(yùn)動的速度為叭則有

mvx=2mv

解得

v=3m/s

則兩滑塊在碰撞過程中損失的機(jī)械能

112

AE=—mv2,----2mv~

212

代入數(shù)據(jù)解得

AE=0.9J

(3)兩滑塊由B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有

1,1,

—?2mv~=2mg-27?+—?

在C點(diǎn)，由牛頓第二定律有

2

F+2mg=27"*

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得

F=8N

19.世界多國都在加緊研制真空管道超高速磁懸浮列車，某研發(fā)團(tuán)隊想要探究其電磁剎車的效果，在遙控小車底面

安裝N匝正方形線框abed,邊長為L線框總電阻為凡其平面與水平軌道平行，小車總質(zhì)量為如其俯視圖如圖

所示，小車到站需要減速時，在前方虛線PP，和QQ，之間設(shè)置一豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)為B。寬度為H,

且小L若小車關(guān)閉引擎即將進(jìn)入磁場前的速度為vo,在行駛過程中小車受到軌道阻力可忽略不計，不考慮車身其

他金屬部分的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。求：

(1)cd邊剛進(jìn)入磁場時線框內(nèi)感應(yīng)電流的大小和方向：

(2)cd邊剛進(jìn)入磁場時，小車的加速度大?。?/p>

(3)若小車完全進(jìn)入磁場時速度為員，求在此過程中通過線圈的電荷量和線圈產(chǎn)生的焦耳熱。

2

P

“?B.

H訪

【答案】(1)I=NBlV°,a—d-CTb-a；(2)“''；(3)世人；-mv1

RmRR8

【解析】

【詳解】(1)cd邊剛進(jìn)入磁場時線框內(nèi)感應(yīng)電動勢為

E=NBLva

感應(yīng)電流的大小為

ENBL%

1——―----

RR

根據(jù)右手定則可判斷感應(yīng)電流方向為a—?d—>c—>b—>a<>

(2)cd邊剛進(jìn)入磁場時，小車的加速度大小為m則有

NBIL=ma

聯(lián)立解得

MB212Vo

mR

(3)若小車完全進(jìn)入磁場時，有

q=IZ

聯(lián)立解得

AO=BI}

解得在此過程中通過線圈的電荷量為

NB13

q=------

R

根據(jù)能量守恒定律有

+；加

解得線圈產(chǎn)生的焦耳熱為

3

。=3〃喏

O

20.2015年4月16日，全球首創(chuàng)超級電容儲能式現(xiàn)代電車在中國寧波基地下線，如圖1所示.這種電車沒有傳統(tǒng)無

軌電車的“長辮子''和空中供電網(wǎng)，沒有尾氣排放，乘客上下車的幾十秒內(nèi)可充滿電并行駛幾公里，剎車和下坡時可

把部分動能轉(zhuǎn)化成電能回收儲存再使用.

(1)圖2所示為超級電容器充電過程簡化電路圖，已知充電電源的電動勢為E,電路中的電阻為K.圖3是某次充

電時電流隨時間變化的對圖像，其中/o、7b均為已知量.

a.類比是一種常用的研究方法，對于直線運(yùn)動，我們學(xué)習(xí)了用X圖像求位移的方法.請你借鑒此方法，根據(jù)圖

3所示的對圖像，定性說明如何求電容器充電所獲得的電荷量；并求出該次充電結(jié)束時電容器所獲得的電荷量。；

b.請你說明在電容器充電的過程中，通過電阻R的電流為什么會逐漸減小；并求出電容器的電容C.

(2)研究發(fā)現(xiàn)，電容器儲存的能量表達(dá)式為gCO?,其中[/為電容器兩端所加電壓，C為電容器的電容.設(shè)在某

2

一次緊急停車中，在汽車速度迅速減為。的過程中，超級電容器兩極間電勢差由5迅速增大到S.已知電車及乘

客總質(zhì)量為他超級電容器的電容為Co,動能轉(zhuǎn)化為電容器儲存的電能的效率為〃.求電車剎車前瞬間的速度血.

【答案】⑴a.[=0.22/o2b.C=O221o/