2020-2021學(xué)年安徽省蕪湖市高考物理質(zhì)監(jiān)試卷

2020-2021學(xué)年安徽省蕪湖市高考物理質(zhì)監(jiān)試卷

一、選擇題：本題共8小題,每小題6分，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，第19?21題有多項(xiàng)符合題目要求。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。

1.（6分）氫原子的部分能級(jí)如圖所示，已知可見光的光子能量范圍為1.62eV?3.1leV,現(xiàn)

有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，下列說法正確的是（）

MA7rV

8

4-------------------------0.?5

3--------------------------1.51

2--------------------------3.4

I-------------------------13.6

A.這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光

B.波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光是由n=4能級(jí)躍遷到n=l能級(jí)產(chǎn)生的

C.頻率最小的光是由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)產(chǎn)生的

D.處于n=2能級(jí)的氫原子可以吸收任意頻率的可見光，并發(fā)生電離

2.（6分）如圖，在傾角為30°的光滑斜面上有一物體A,通過不可伸長(zhǎng)的輕繩與物體B

相連，即mB=2mA,不計(jì)滑輪質(zhì)量和一切摩擦，重力加速度為g,初始時(shí)用外力使A保

持靜止，物體A和B的加速度的大小等于（）

B

A.2gB.3gc.D.Zg

3468

3.（6分）2019年11月23日，在體操世界杯德國(guó)科特布斯站吊環(huán)決賽中，劉洋以15.133

分的成績(jī)獲得冠軍。如圖甲所示是劉洋在比賽中的“十字支撐”動(dòng)作，此時(shí)兩根等長(zhǎng)的

吊繩沿豎直方向，然后雙臂緩慢張開，如圖乙所示，則在兩手之間的距離增大的過程中T

（假設(shè)兩個(gè)拉力大小相等）及它們的合力F的大小變化情況為（）

圖甲圖乙

A.FT增大，F(xiàn)增大B.FT增大，F(xiàn)不變

C.FT增大，F(xiàn)減小D.FT減小，F(xiàn)不變

4.（6分）截至2020年11月，被譽(yù)為“中國(guó)天眼”的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）

已取得一系列重大科學(xué)成果，每自轉(zhuǎn)一周，就向外發(fā)射一次電磁脈沖信號(hào)，該中子星的

半徑為R,已知萬有引力常量為G,由以上物理量可以求出（）

A.該中子星的質(zhì)量

B.該中子星的第一宇宙速度

C.該中子星赤道表面的重力加速度

D.該中子星赤道上的物體隨中子星轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度

5.（6分）無線藍(lán)牙耳機(jī)擺脫了線材束縛，可以在一定距離內(nèi)與手機(jī)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)無線連接。

為了研究在運(yùn)動(dòng)過程中無線連接的最遠(yuǎn)距離，甲和乙兩位同學(xué)做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)。乙

佩戴無線藍(lán)牙耳機(jī)，乙站在甲正前方14m處，二人同時(shí)沿同一直線向正前方運(yùn)動(dòng)，結(jié)果

手機(jī)檢測(cè)到藍(lán)牙耳機(jī)能被連接的時(shí)間為4s,則最遠(yuǎn)連接距離為（）

11.5mC.12.5mD.13.5m

6.（6分）如圖，真空中有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形，a、b、c、d為四個(gè)頂點(diǎn)。電荷量均為q（q

>0）,靜電力常量為ko在b點(diǎn)由靜止釋放一電子，不計(jì)重力。下列說法正確的是（）

*6

A.b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為細(xì).

L2

B.電子到達(dá)d點(diǎn)時(shí)速度為零

C.電子從b運(yùn)動(dòng)到d的過程中，先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻減速運(yùn)動(dòng)

D.電子從b運(yùn)動(dòng)到d的過程中，電勢(shì)能先減小后增大

7.（6分）某理想變壓器原線圈a的匝數(shù)ni=400匝，副線圈b的匝數(shù)m=200匝，原線圈

接在u=10（）J9in（50m）（V）,副線圈中“12V,6W”的燈泡L恰好正常發(fā)光2=36。,

則下列結(jié)論正確的是（）

A.流過電阻R1的電流為1A

B.燈泡L中電流方向每秒鐘改變50次

C.電阻Ri的阻值為160。

D.穿過鐵芯的磁通量的變化率最大值為返Wb/s

4

8.（6分）如圖所示，水平放置的擋板上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子a垂直

于擋板從板上的小孔O射入磁場(chǎng)，a、b初速度大小相等，兩粒子恰好都打在板上同一點(diǎn)

P（圖中未標(biāo)出），下列說法正確的是（）

XXXXXX

A.a、b的電性一定相同

B.a、b的比荷之比為—」

sin8

C.若P在O點(diǎn)左側(cè)，則a在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間比b長(zhǎng)

D.若P在O點(diǎn)右側(cè)，則a在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)路程比b短

二、非選擇題:包括必考題和選考題兩部分。第22題?第32題為必考題，每個(gè)試題考生都必

須做答。第33題?第38題為選考題,考生根據(jù)要求做答。（一）必考題（共129分）

9.（6分）如圖甲所示為用“落體法”驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中先通電，后

讓重物由靜止釋放，打出紙帶的一部分如圖乙所示。0點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn),

測(cè)得si=5.40cm、S2=5.78cm；O到B點(diǎn)時(shí)的距離為41.20cm。已知重物的質(zhì)量m=1.00kg,

交流電的頻率為50Hz2。（以下分析結(jié)果請(qǐng)保留3位有效數(shù)字）

（1）當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)，重物的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了J；此時(shí)

重物的速度為m/s。

（2）通過分析發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中存在各種阻力的影響，重物通過AC段的阻力可視為恒定，則

重物通過此段的阻力系數(shù)8=%（定義阻力系數(shù)8=嬰李_><100%）。

10.（9分）某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖1所示的電路，其中實(shí)驗(yàn)器材為：

干電池一節(jié)（電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻未知）

電流表A（量程0.60A,內(nèi)阻小于1。）

電流表Ai（量程0.60A,內(nèi)阻未知）

電流傳感器（相當(dāng)于理想電流表）

電阻箱R1（0-99.99（1）

滑動(dòng)變阻器R2（0?10。）

三個(gè)電學(xué)黑箱（每個(gè)黑箱內(nèi)僅一只電學(xué)元件，可能是定值電阻、電容器、電感線圈；圖2

中未畫出）

開關(guān)Si、S2,導(dǎo)線若干

圖3

連接好電路，該同學(xué)依次完成了下列實(shí)驗(yàn)。

（1）探測(cè)黑箱元件：先斷開開關(guān)Si、S2,將Ri調(diào)至適當(dāng)位置，分別將三個(gè)黑箱接在B、

D兩接線柱間，再閉合Si,實(shí)驗(yàn)分別發(fā)現(xiàn)電流傳感器的示數(shù)隨時(shí)間按如圖2-甲、乙、

丙所示的規(guī)律變化，則甲、乙、丙對(duì)應(yīng)的三個(gè)電學(xué)黑箱里分別

、、。

（2）測(cè)電流表A的內(nèi)阻：用導(dǎo)線將接線柱B與C直接短接，先后閉合開關(guān)S2、Si,調(diào)

節(jié)電阻箱Ri和滑動(dòng)變阻器R2,使電流表Ai的示數(shù)滿偏，此時(shí)電流表A的示數(shù)為0.40A、

電阻箱Ri的示數(shù)為1.50。，則電流表A的內(nèi)阻RA=

（3）測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻：先斷開開關(guān)Si、S2,用導(dǎo)線將接線柱B與D直接短

接，再閉合開關(guān)Si,多次調(diào)節(jié)電阻箱RI重新實(shí)驗(yàn)，并記錄多組電阻箱Ri的阻值和電流

表A的示數(shù)I。根據(jù)所測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的R1-1圖象（圖3）,由此求出干電池的電動(dòng)勢(shì)

I

E=V、內(nèi)阻r=C（保留2位小數(shù)）。

11.（12分）如圖所示，從A點(diǎn)以水平速度vo=2m/s拋出質(zhì)量m=lkg的小物塊P（可視為

質(zhì)點(diǎn)），當(dāng)物塊P運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，恰好沿切線方向進(jìn)入半徑R=2m、圓心角。=60°的固

定光滑圓弧軌道BC,C點(diǎn)右側(cè)水平地面某處固定擋板上連接一水平輕質(zhì)彈簧。物塊P與

水平地面間動(dòng)摩擦因數(shù)U為某一定值，g取10m/s2,彈簧始終在彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣

阻力。求：

（1）拋出點(diǎn)A距水平地面的高度H；

（2）若小物塊P第一次壓縮彈簧被彈回后恰好能回到B點(diǎn)，求彈簧壓縮過程中的最大彈

性勢(shì)能EPo

12.（20分）如圖所示，寬度為L(zhǎng)i=30cm與寬度為L(zhǎng)2=10cm的兩部分平行金屬導(dǎo)軌連接

良好并固定在水平面上，整個(gè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.1Ti

和L2的導(dǎo)體棒1和2按如圖的方式置于導(dǎo)軌上，已知兩導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為m=0.02kg>

兩導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻均為ro=O/C/m,現(xiàn)給導(dǎo)體棒I以水平向右的初速度vo=4m/s。

假設(shè)導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)、導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的摩擦可忽略不計(jì)，兩部分導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且

導(dǎo)體棒1始終在寬軌道上運(yùn)動(dòng)。求：

（1）當(dāng)導(dǎo)體棒1開始運(yùn)動(dòng)瞬間，導(dǎo)體棒2的加速度大??；

（2）導(dǎo)體棒1勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大?。?/p>

（3）兩導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動(dòng)到剛勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，兩導(dǎo)體棒發(fā)生的位移分別是XI和X2,

試寫出此時(shí)兩導(dǎo)體棒的位移XI和X2之間的關(guān)系式。

XXx§xXX

XVXXX

XXXXXXXXXX

xxxxl

X

選考題:共45分。請(qǐng)考生從給出的2道物理題,2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題做答。

并用2B鉛筆在答題卷上把所選題目題號(hào)后的方框涂黑。注意所做題目的題號(hào)必須與所涂題

目的題號(hào)一致,在答題卷選答區(qū)域指定位置答題。如果多做，則每學(xué)科按所做的第一題計(jì)分。

[物理——選修3-3]（15分）

13.（5分）下列說法正確的是（）

A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B.在合適的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體，某些非晶體也可以轉(zhuǎn)化為晶體

C.相互間達(dá)到熱平衡的兩物體的內(nèi)能一定相等

D.一定質(zhì)量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加

E.下雨時(shí)發(fā)現(xiàn)，雨水流過車窗時(shí)留有水跡，說明水對(duì)玻璃是浸潤(rùn)的

14.（10分）根據(jù)《乘用車輪胎氣壓檢測(cè)系統(tǒng)的性能要求和試驗(yàn)方法》規(guī)定要求，我國(guó)生產(chǎn)

的所有車輛都必須安裝直接式或間接式胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（TPMS）系統(tǒng)。已知某汽車輪胎氣

壓的正常范圍值為230?250kPa,正常狀態(tài)下容積為Vo。

（i）司機(jī)在某次啟動(dòng)汽車后發(fā)現(xiàn)，儀表盤上顯示左前方輪胎壓只有180kPa,如圖所示。

現(xiàn)用車載充氣泵充氣0,若將其胎壓恢復(fù)至240kPa,則需充氣多長(zhǎng)時(shí)間？（忽略充氣過

程輪胎體積和溫度變化）

（ii）若室外溫度為-23℃,此時(shí)車胎胎壓為240kPa,現(xiàn)將車停至地下停車場(chǎng)（溫度為

\5℃）,該車胎氣壓變?yōu)槎嗌?？是否有爆胎危險(xiǎn)？（忽略此過程胎內(nèi)氣體體積變化）

[物理——選修3-4]（15分）

15.光刻機(jī)是生產(chǎn)大規(guī)模集成電路（芯片）的核心設(shè)備，“浸沒式光刻”是一種通過在光刻

膠和投影物鏡之間加入浸沒液體，若浸沒液體的折射率為1.40,當(dāng)不加液體時(shí)光刻膠的

曝光波長(zhǎng)為193nm,光在液體中的傳播速度為m/s,波長(zhǎng)變?yōu)?/p>

nm。（光在真空中的傳播速度c=3.OXl（）8m/s,計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

16.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時(shí)刻恰好傳播到x=6.0cm處，波形如圖所示。t

=0.6s時(shí)

（i）寫出平衡位置為x=3.0cm的質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式;

（ii）自1=0時(shí)刻起經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間平衡位置x-9.0cm的質(zhì)點(diǎn)處于波谷？

2020-2021學(xué)年安徽省蕪湖市高考物理質(zhì)監(jiān)試卷

參考答案與試題解析

一、選擇題：本題共8小題,每小題6分，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，第19?21題有多項(xiàng)符合題目要求。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。

1.（6分）氫原子的部分能級(jí)如圖所示，已知可見光的光子能量范圍為1.62eV?3.1leV,現(xiàn)

有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，下列說法正確的是（）

nEkV

?............................0

4-----------------------0.?5

3------------------------1.51

2------------------------3.4

I------------------------13.6

A.這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光

B.波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光是由n=4能級(jí)躍遷到n=l能級(jí)產(chǎn)生的

C.頻率最小的光是由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)產(chǎn)生的

D.處于n=2能級(jí)的氫原子可以吸收任意頻率的可見光，并發(fā)生電離

【解答】解：A、大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)c[=6種不同頻率的光；

BC、n=4能級(jí)躍遷到n=3的能級(jí)差是最小的￡=皿=華，則其輻射出的光子的頻率最小，

故B錯(cuò)誤

D、結(jié)合能級(jí)圖可知，則吸收的光子的能量值必須要大于3.4eV。

故選：C,

2.（6分）如圖，在傾角為30°的光滑斜面上有一物體A,通過不可伸長(zhǎng)的輕繩與物體B

相連，即niB=2mA,不計(jì)滑輪質(zhì)量和一切摩擦，重力加速度為g,初始時(shí)用外力使A保

持靜止，物體A和B的加速度的大小等于（）

A.2gB.3gC.SgD.工g

3468

【解答】解：設(shè)繩子的拉力為F,對(duì)物體BBg-F=rnBa

對(duì)A,根據(jù)牛頓第二定律可得：F+mAgsin30°=mAa

聯(lián)立解得：a=殳g，故ABD錯(cuò)誤；

6

故選：C?

3.（6分）2019年11月23日，在體操世界杯德國(guó)科特布斯站吊環(huán)決賽中，劉洋以15.133

分的成績(jī)獲得冠軍。如圖甲所示是劉洋在比賽中的“十字支撐”動(dòng)作，此時(shí)兩根等長(zhǎng)的

吊繩沿豎直方向，然后雙臂緩慢張開，如圖乙所示，則在兩手之間的距離增大的過程中T

（假設(shè)兩個(gè)拉力大小相等）及它們的合力F的大小變化情況為（）

FT增大，F(xiàn)不變

C.FT增大，F(xiàn)減小D.FT減小，F(xiàn)不變

【解答】解：對(duì)運(yùn)動(dòng)員受力分析，受到重力，如圖所示:

由于兩個(gè)拉力的合力始終等于人的重力，保持不變，故兩個(gè)拉力不斷變大、ACD錯(cuò)誤。

故選：Bo

4.（6分）截至2020年11月，被譽(yù)為“中國(guó)天眼”的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）

已取得一系列重大科學(xué)成果，每自轉(zhuǎn)一周，就向外發(fā)射一次電磁脈沖信號(hào)，該中子星的

半徑為R,已知萬有引力常量為G,由以上物理量可以求出（）

A.該中子星的質(zhì)量

B.該中子星的第一宇宙速度

C.該中子星赤道表面的重力加速度

D.該中子星赤道上的物體隨中子星轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度

【解答】解：A、電磁脈沖信號(hào)的周期即為中子星的自轉(zhuǎn)周期，根據(jù)萬有引力提供向心力

得:

耳(R+拉

(R+h)‘T2

解得：M=4」」R+h）3,因?yàn)橥叫l(wèi)星的高度h未知，故A錯(cuò)誤。

GT2

BC、中子星的第一宇宙速度是指物體在中子星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度

2

mg=GMm=m2L_

R2R

解得：v=樽；g=當(dāng)，所以中子星的重力加速度或第一宇宙速度無法求解。

D、該中子星赤道上的物體隨中子星轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度為：

a=3因?yàn)镽,故D正確。

T/

故選：D。

5.（6分）無線藍(lán)牙耳機(jī)擺脫了線材束縛，可以在一定距離內(nèi)與手機(jī)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)無線連接。

為了研究在運(yùn)動(dòng)過程中無線連接的最遠(yuǎn)距離，甲和乙兩位同學(xué)做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)。乙

佩戴無線藍(lán)牙耳機(jī)，乙站在甲正前方14m處，二人同時(shí)沿同一直線向正前方運(yùn)動(dòng)，結(jié)果

手機(jī)檢測(cè)到藍(lán)牙耳機(jī)能被連接的時(shí)間為4s,則最遠(yuǎn)連接距離為（)

11.5mC.12.5mD.13.5m

【解答】解：由圖像可知，t=3s時(shí)，相距最近，所以藍(lán)牙耳機(jī)連接的時(shí)間是從t=ls至

t=8s,甲的速度為5m/s,甲與乙的位移之差為*甲-x乙=史苣XIm-2Xlm=2.8m,

2

乙站在甲正前方14m處，因此，故B正確。

故選：B。

6.（6分）如圖，真空中有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形，a、b、c、d為四個(gè)頂點(diǎn)。電荷量均為q（q

>0）,靜電力常量為匕在b點(diǎn)由靜止釋放一電子，不計(jì)重力。下列說法正確的是（）

A.b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為細(xì).

L2

B.電子到達(dá)d點(diǎn)時(shí)速度為零

C.電子從b運(yùn)動(dòng)到d的過程中，先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻減速運(yùn)動(dòng)

D.電子從b運(yùn)動(dòng)到d的過程中，電勢(shì)能先減小后增大

【解答】解：等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線與等勢(shì)面分布如圖：

A、由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可知，aE=E=—>

acL2

則b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：E=2ECOS45°='返，故A錯(cuò)誤；

aL2

B、結(jié)合等量同種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布的特點(diǎn)可知，所以電子在b,所以從b點(diǎn)釋放的電子,

電子在b點(diǎn)速度為零，到達(dá)d點(diǎn)的速度恰好等于0；

C、從b到d間的電場(chǎng)不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，由牛頓第二定律可知，電子的運(yùn)動(dòng)不是勻變速運(yùn)動(dòng),

先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速動(dòng)；

D、電子從b運(yùn)動(dòng)到d的過程中，電勢(shì)能先減小后增大。

故選：BDo

7.(6分)某理想變壓器原線圈a的匝數(shù)m=400匝，副線圈b的匝數(shù)n2=200匝，原線圈

接在u=100asin(50nt)(V),副線圈中“12V,6W”的燈泡L恰好正常發(fā)光2=36。,

則下列結(jié)論正確的是()

A.流過電阻R1的電流為1A

B.燈泡L中電流方向每秒鐘改變50次

C.電阻Ri的阻值為160。

D.穿過鐵芯的磁通量的變化率最大值為返Wb/s

4

DT

【解答】解：A、燈泡L恰好正常發(fā)光2=-L=K-A=7.5AI=_S2=Z弛

X6.5人=

UL12、400

0.25A；

B、由題意3=50n'±=g"L=25Hz,則每秒鐘燈泡電流方向改變50次;

2兀25兀

=30V,根據(jù)又

C、副線圈U2=UL2+I8R2=12V+0.5X36V=60V,U2+URI=

100V,貝IJURI=40V,貝11R7=^^^=—^2_n=16OQ；

I[5.25

D、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和題設(shè)條件副線圈電壓最大值得到：&U2=n5△①,解

_At

得△①=30&3&wb/s。

△t20020

故選：BC.

8.（6分）如圖所示，水平放置的擋板上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子a垂直

于擋板從板上的小孔O射入磁場(chǎng)，a、b初速度大小相等，兩粒子恰好都打在板上同一點(diǎn)

P（圖中未標(biāo)出），下列說法正確的是（）

XXXXXX

XXXXXX

A.a、b的電性一定相同

B.a、b的比荷之比為—L_

sin8

C.若P在O點(diǎn)左側(cè)，則a在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間比b長(zhǎng)

D.若P在O點(diǎn)右側(cè)，則a在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)路程比b短

【解答】解：A、根據(jù)題意可知，所以根據(jù)左手定則可知，故A正確;

2

由牛頓第二定律有qvB=^y_,得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=-EL,

RqB

mav_%

R.nQBIU_u

所以：_=」A，解得：上=6

Rb1_V_%,sin?

%Bmb

根據(jù)圖形可知，該種情況下a粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的路程小于b粒子的路程。

根據(jù)t=W_（s為軌跡弧長(zhǎng)）可知，a,a粒子的軌跡弧長(zhǎng)小于b粒子的軌跡弧長(zhǎng);

v

當(dāng)兩粒子都帶負(fù)電時(shí)，兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖2所示：

R

根據(jù)幾何知識(shí)有sin0=—,

瓊

2

由牛頓第二定律有qvB=3r_（得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=?L,

RqB

IR-V%.

所以：區(qū)R=.迫a晅q&B,

%8吧□bsin9

mb

根據(jù)圖形可知，該種情況下a粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的路程大于b粒子的路程，CD錯(cuò)誤。

故選：ABo

二、非選擇題:包括必考題和選考題兩部分。第22題?第32題為必考題，每個(gè)試題考生都必

須做答。第33題?第38題為選考題,考生根據(jù)要求做答。（一）必考題（共129分）

9.（6分）如圖甲所示為用“落體法”驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中先通電，后

讓重物由靜止釋放，打出紙帶的一部分如圖乙所示。0點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn),

測(cè)得si=5.40cm、s2=5.78cm；O到B點(diǎn)時(shí)的距離為41.20cm。已知重物的質(zhì)量m=L00kg,

交流電的頻率為50Hz2。（以下分析結(jié)果請(qǐng)保留3位有效數(shù)字）

（1）當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)，重物的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了4.04J；此時(shí)

重物的速度為2.80m/s。

（2）通過分析發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中存在各種阻力的影響，重物通過AC段的阻力可視為恒定，則

重物通過此段的阻力系數(shù)6=3.06%（定義阻力系數(shù)8=嬰空X100%）。

重力

itHS

甲

【解答】解：（1）由題意可知，0、B間的距離：OB=41.20cm=0.4120m,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

打點(diǎn)時(shí)間間隔T=L=2；

f50

當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)，重物的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了△Ep=mgOB=1.00X

9.80X3.4120J^4.04J；

做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，打B點(diǎn)時(shí)

重物的速度VB=——二■」5?一4°也J8）X10——m/s25.80m/s。

2T2X0.02

（2）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT?可知，重物的加速度：a=

2^=（5.78-3.40）義10-42=7

T20.042

對(duì)重物，由牛頓第二定律得：mg-f=ma

代入數(shù)據(jù)解得：f=0.300N

物通過AC段的阻力系數(shù)8=_1_X100%=—寶迎2------

mg1.00X9.80

故答案為：（1）6.04；2.80。

10.（9分）某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖1所示的電路，其中實(shí)驗(yàn)器材為：

干電池一節(jié)（電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻未知）

電流表A（量程0.60A,內(nèi)阻小于in）

電流表Ai（量程0.60A,內(nèi)阻未知）

電流傳感器（相當(dāng)于理想電流表）

電阻箱R1（0?99.99。）

滑動(dòng)變阻器R2（0?10。）

三個(gè)電學(xué)黑箱（每個(gè)黑箱內(nèi)僅一只電學(xué)元件，可能是定值電阻、電容器、電感線圈；圖2

中未畫出）

電

流

傳

感

器

—I

圖1

-2.........…，

圖3

連接好電路，該同學(xué)依次完成了下列實(shí)驗(yàn)。

（1）探測(cè)黑箱元件：先斷開開關(guān)Si、S2,將Ri調(diào)至適當(dāng)位置，分別將三個(gè)黑箱接在B、

D兩接線柱間，再閉合Si,實(shí)驗(yàn)分別發(fā)現(xiàn)電流傳感器的示數(shù)隨時(shí)間按如圖2-甲、乙、

丙所示的規(guī)律變化，則甲、乙、丙對(duì)應(yīng)的三個(gè)電學(xué)黑箱里分別是電容器、定值電

阻、電感線圈。

（2）測(cè)電流表A的內(nèi)阻：用導(dǎo)線將接線柱B與C直接短接，先后閉合開關(guān)S2、Si,調(diào)

節(jié)電阻箱Ri和滑動(dòng)變阻器R2,使電流表Ai的示數(shù)滿偏，此時(shí)電流表A的示數(shù)為0.40A、

電阻箱R1的示數(shù)為1.500,則電流表A的內(nèi)阻RA=（）.75

（3）測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻：先斷開開關(guān)Si、S2,用導(dǎo)線將接線柱B與D直接短

接，再閉合開關(guān)Si,多次調(diào)節(jié)電阻箱RI重新實(shí)驗(yàn)，并記錄多組電阻箱Ri的阻值和電流

表A的示數(shù)I。根據(jù)所測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的Ri-上圖象（圖3）,由此求出干電池的電動(dòng)勢(shì)

I

E=1.37V、內(nèi)阻r=0.45內(nèi)（保留2位小數(shù)）。

【解答】解：（1）由圖2甲所示可知，B、D間進(jìn)入電路時(shí)有瞬間電流，B、D間接入的

電學(xué)黑箱里是電容器，充電完畢電路電流為零；

由圖2乙所示可知，B、D間進(jìn)入電路時(shí)，電流保持不變，B：

由圖4丙所示可知，B、D間進(jìn)入電路時(shí)，穩(wěn)定后電路電流保持不變，B,電感器剛接入

電路時(shí)流過電感器的電流增大，阻礙電流的增加，電路穩(wěn)定后電流保持不變。

(2)根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律可知，流過電阻箱R1的電流為：I=IAI7A=(4.60-0.40)

A=0.20A

電阻箱兩端電壓為：U=IR7=0.20X1.50V=6.30V

則電流表內(nèi)阻為：RA=也-旦瑪1=7.75。。

IA0.40

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟與圖示實(shí)驗(yàn)電路圖，由閉合電路的歐姆定律得：E=I(F+RI+RA),整

理得：RI=E2.-RA-r,

I

由圖示Ri-」圖象可知生上L魚V21.37V,

I7

圖象縱軸截距b=-RA-r=-4.2。,解得電源內(nèi)阻r=0.45C；

故答案為：(1)電容器：定值電阻；(2)2.75；0.45o

11.(12分)如圖所示，從A點(diǎn)以水平速度vo=2m/s拋出質(zhì)量m=lkg的小物塊P(可視為

質(zhì)點(diǎn))，當(dāng)物塊P運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，恰好沿切線方向進(jìn)入半徑R=2m、圓心角9=60°的固

定光滑圓弧軌道BC,C點(diǎn)右側(cè)水平地面某處固定擋板上連接一水平輕質(zhì)彈簧。物塊P與

水平地面間動(dòng)摩擦因數(shù)口為某一定值，g10m/s2,彈簧始終在彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣

阻力。求：

(1)拋出點(diǎn)A距水平地面的高度H；

(2)若小物塊P第一次壓縮彈簧被彈回后恰好能回到B點(diǎn)，求彈簧壓縮過程中的最大彈

性勢(shì)能Ep。

【解答】解：(1)物塊P從A點(diǎn)到B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，將物塊P經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度分解如

V,.

圖所示上

v0

可得vy=2娓m/s

物塊P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)豎直分位移為m=0.6m

2g7X10

拋出點(diǎn)A距水平地面的高度H=y+R（2-cos60°）=O.6m+7X（1-0.2）m=1.6m

（2）以地面為零勢(shì)能面。設(shè)物塊在水平地面上向右的最大位移為x,根據(jù)能量守恒定律

得

—mv?+mgH=pmg,2x+mgR（1-cos600）

2111v0

可得|imgx=6J

物塊P從A點(diǎn)到彈簧第一次壓縮到最短的過程，根據(jù)能量守恒定律得

4"mv"mgH=umgx+Ep

9v6

解得Ep=14J

答：（1）拋出點(diǎn)A距水平地面的高度H是1.5m；

（2）彈簧壓縮過程中的最大彈性勢(shì)能Ep是14J。

12.（20分）如圖所示，寬度為L(zhǎng)i=30cm與寬度為L(zhǎng)2=10cm的兩部分平行金屬導(dǎo)軌連接

良好并固定在水平面上，整個(gè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.ITi

和L2的導(dǎo)體棒1和2按如圖的方式置于導(dǎo)軌上，已知兩導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為m=0.02kg,

兩導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻均為ro=0.10/m,現(xiàn)給導(dǎo)體棒1以水平向右的初速度vo=4m/s。

假設(shè)導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)、導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的摩擦可忽略不計(jì)，兩部分導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且

導(dǎo)體棒1始終在寬軌道上運(yùn)動(dòng)。求：

（1）當(dāng)導(dǎo)體棒1開始運(yùn)動(dòng)瞬間，導(dǎo)體棒2的加速度大??；

（2）導(dǎo)體棒1勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大?。?/p>

（3）兩導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動(dòng)到剛勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，兩導(dǎo)體棒發(fā)生的位移分別是xi和X2,

試寫出此時(shí)兩導(dǎo)體棒的位移XI和X2之間的關(guān)系式。

X

xxxBxXX

Xvxxx

XxxxXXXXXX

Xxxxxl

【解答】解：根據(jù)題意可知,Li=30cm=0.30m,L7=10cm=0.10mo

(1)導(dǎo)體棒1剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)電源電動(dòng)勢(shì)為：E=BL3vo=0.4X0.30X4V=5.12V

由題意整個(gè)電路的總電阻為：r=(L1+L2)r8=(0.30+0.10)X4.1fl=0.04fl

由閉合電路的歐姆定律，電路中的總電流大小為：1=旦_=回2_

r0.04

由牛頓第二定律可知導(dǎo)體棒2的加速度大小為：a5=巴2,

m

解得：a2=5.5m/s2；

(2)設(shè)導(dǎo)體棒2勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為vi,2勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為V8,

取向右為正方向，對(duì)導(dǎo)體棒1根據(jù)動(dòng)量定理可得：

-BILiAt=mv2-rnvo,其中1△t=^q(4q是該過程中通過導(dǎo)體棒的電荷量)

即為：-BLiAq=mv6-mvo

同理對(duì)導(dǎo)體棒2有：BL4Aq=mv2-0

兩導(dǎo)體棒均勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有：BL8V2=BL1V5

解得：vi=0.3m/s,V2=1.5m/s；

mvn

(3)根據(jù)B2L2/\q=mv3-0可得：44=...-

BLg

又：△q=.'=5at="=BLlX「BL8X2

rrr

聯(lián)立解得:3x6-x2=9.8m。

答：(1)當(dāng)導(dǎo)體棒1開始運(yùn)動(dòng)瞬間，導(dǎo)體棒2的加速度大小為2.5m/s2；

(2)導(dǎo)體棒5勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為0.4m/s；

(3)兩導(dǎo)體棒的位移X6和X2之間的關(guān)系式為3x6-X2=9.6m。

選考題:共45分。請(qǐng)考生從給出的2道物理題,2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題做答。

并用2B鉛筆在答題卷上把所選題目題號(hào)后的方框涂黑。注意所做題目的題號(hào)必須與所涂題

目的題號(hào)一致,在答題卷選答區(qū)域指定位置答題。如果多做，則每學(xué)科按所做的第一題計(jì)分。

[物理——選修3-3](15分)

13.(5分)下列說法正確的是()

A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

B.在合適的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體，某些非晶體也可以轉(zhuǎn)化為晶體

C.相互間達(dá)到熱平衡的兩物體的內(nèi)能一定相等

D.一定質(zhì)量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加

E.下雨時(shí)發(fā)現(xiàn)，雨水流過車窗時(shí)留有水跡，說明水對(duì)玻璃是浸潤(rùn)的

【解答】解：A、布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，而是液體

分子或氣體分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的反映；

B、在合適的條件下，某些非晶體也可以轉(zhuǎn)化為晶體，熔融過的石英卻是非晶體，會(huì)變成

柔軟的非晶硫，故B正確；

C、相互間達(dá)到熱平衡的兩物體的溫度一定相等，但質(zhì)量或分子數(shù)不一定相等，故C錯(cuò)

誤；

D、一定量的理想氣體在等壓膨脹過程中巫=C可知，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能由溫度

T

決定，故D正確；

E、雨水流過車窗的玻璃時(shí)留有痕跡，否則不會(huì)留下痕跡。

故選：BDEo

14.（10分）根據(jù)《乘用車輪胎氣壓檢測(cè)系統(tǒng)的性能要求和試驗(yàn)方法》規(guī)定要求，我國(guó)生產(chǎn)

的所有車輛都必須安裝直接式或間接式胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（TPMS）系統(tǒng)。已知某汽車輪胎氣

壓的正常范圍值為230?250kPa,正常狀態(tài)下容積為Vo。

（i）司機(jī)在某次啟動(dòng)汽車后發(fā)現(xiàn)，儀表盤上顯示左前方輪胎壓只有180kPa,如圖所示。

現(xiàn)用車載充氣泵充氣0