考場(chǎng)仿真卷10-2021年高考物理模擬考場(chǎng)仿真演練卷(課標(biāo)全國(guó)卷)（解析版）

絕密★啟用前

2021年高考物理模擬考場(chǎng)仿真演練卷

第十模擬

一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。

1.核武器實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生一些放射性微塵，微塵中問(wèn)題最大的核素之一是錮?901笨Sr),它的化學(xué)性質(zhì)和鈣相

似，能被吸收到骨骼和牙齒里，它的半衰期為28.1年，由于B衰變會(huì)對(duì)人體健康造成影響。下列說(shuō)法正確

的是：)

A.6射線(xiàn)是能量很高的電磁波

B.甥-90經(jīng)過(guò)B衰變后形成的新核的電荷數(shù)減少1

C.黑90含量減少到初始水平的6.25%需要112.4年

D.核武器實(shí)驗(yàn)涉及的核反應(yīng)過(guò)程中，質(zhì)量守恒、電荷數(shù)守恒

【答案】C

【解析】A.“射線(xiàn)是電子流，不是電磁波，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)p衰變特點(diǎn)可知，錮-90經(jīng)過(guò)B衰變后形成的新核的電荷數(shù)增加1,故B錯(cuò)誤：

C.由公式

加=m0(3)溫1

解得

?=112.4年

故C正確；

D.核武器實(shí)驗(yàn)涉及的核反應(yīng)過(guò)程中，放出能量，發(fā)生質(zhì)量虧損，則質(zhì)量不守恒，故D錯(cuò)誤。

故選C。

2.在筆直的公路上，勻速行駛的B車(chē)向正前方靜止的A車(chē)靠近，A車(chē)司機(jī)發(fā)現(xiàn)B車(chē)在靠近后，立即將汽

車(chē)啟動(dòng)做勻加速運(yùn)動(dòng)，兩車(chē)運(yùn)動(dòng)的丫一/圖象如圖所示，已知，=0時(shí)刻，A在B前方80m處，由圖象可知

A.A車(chē)啟動(dòng)時(shí)，兩車(chē)相距25m

B.，=10s時(shí)，B車(chē)恰好追上A車(chē)

C.兩車(chē)不會(huì)相撞，最近距離為5m

D.5?15s內(nèi)，A車(chē)的平均速度大于B車(chē)的

【答案】C

【解析】A.A車(chē)啟動(dòng)時(shí)，8車(chē)已運(yùn)動(dòng)50m,此時(shí)兩車(chē)相距30m,選項(xiàng)A錯(cuò)誤：

BC.f=10s時(shí)，A，B兩車(chē)速度相等，B車(chē)離A車(chē)的距離

5=80m-10x10m+m=5m

2

8尚未追上4,之后兩車(chē)間距擴(kuò)大，故兩車(chē)的最小距離為5m,選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；

D.5~15s內(nèi)，兩車(chē)的平均速度均為10nVs,平均速度相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。

3.在建筑工地上經(jīng)常使用吊車(chē)起吊貨物。為了研究問(wèn)題方便，把吊車(chē)簡(jiǎn)化成如圖所示的模型，支撐硬桿

OP的一端裝有定滑輪，另一端固定在車(chē)體上，質(zhì)量不計(jì)的鋼絲繩索繞過(guò)定滑輪吊起質(zhì)量為〃?的物件緩慢上

升，不計(jì)定滑輪質(zhì)量和滑輪與繩索及軸承之間的摩擦，重力加速度為g。則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.鋼絲繩索對(duì)定滑輪的作用力方向豎直向下

B.鋼絲繩索對(duì)定滑輪的作用力方向一定沿著。尸方向

C.鋼絲繩索對(duì)定滑輪的作用力大小等于2〃琢

D.鋼絲繩索對(duì)定滑輪的作用力大小小于2mg

【答案】D

【解析】AB.鋼絲繩索對(duì)定滑輪的作用力方向如圖中所示，即為尸合的方向,

故AB錯(cuò)誤；

CD.質(zhì)量為〃的物件緩慢上升，可看成勻速運(yùn)動(dòng)，則代犯?，由菱形特點(diǎn)可得

F含=2Fsina-2mgsina<2mg

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

4.如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平粗糙面與半徑為R的;圓弧在最低點(diǎn)C相連，兩個(gè)長(zhǎng)分別為應(yīng)R和H的光滑

斜面AC和3C先后固定于,圓弧處，均與水平面在C點(diǎn)平滑連接，質(zhì)量為冽的滑塊1從斜面4c頂端由

靜止釋放,質(zhì)量為2m的滑塊2從斜面8C頂端由靜止釋放，兩滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則（）

A.滑塊1、2在。點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能之比為2:1

B.滑塊1、2運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用時(shí)間之比為1:1

C.滑塊1、2在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量大小之比為1：1

D.滑塊1、2在CO上滑行的最大距離之比為1:2

【答案】B

【解析】A.設(shè)1物體運(yùn)動(dòng)斜面的傾角為4,設(shè)2物體運(yùn)動(dòng)斜面的傾角為a,AC衣為6R、BC長(zhǎng)為R,

由幾何關(guān)系可得4=45',2=30°,則滑塊I、2釋放點(diǎn)與水平面之間的高度分別為

R

hAC=0Rsin450=R?hBC=Rsin30=—

由機(jī)械能守恒定律可知，到達(dá)。點(diǎn)時(shí)具有的動(dòng)能

EN=mgR,Ek2=2mgx—=mgR

則滑塊1、2在C點(diǎn)的動(dòng)能之比為1:1，A錯(cuò)誤；

B.對(duì)滑塊1,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)可得

立R」gsin45Oxf；

對(duì)滑塊2,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)可得

R=ggsin3（Txg

解得與=2聆

則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1:1,B正確；

C.由動(dòng)能和動(dòng)量的關(guān)系

可知，在C點(diǎn)時(shí)滑塊1、2的動(dòng)量大小之比為1：75，C錯(cuò)誤：

D.對(duì)滑塊運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理專(zhuān)

mgh-jumgx=0-0

解得/=由此可知滑行的最大距離與高度成正比，即滑塊1、2在CO上滑行的最大距離之比為2:1,

D錯(cuò)誤。

故選B。

5.如圖所示，為風(fēng)洞游戲裝置的簡(jiǎn)化示意圖，其中圓心角為37。的圓弧軌道AB豎直固定放置，與水平地

面相切于A(yíng)點(diǎn)。游戲開(kāi)始時(shí)，將質(zhì)量為根的小球從A點(diǎn)沿水平方向以一定的速度釋放，小球經(jīng)過(guò)3點(diǎn)后從

圓弧軌道以速度%飛出，一段時(shí)間后小球經(jīng)過(guò)圖中C點(diǎn)（C點(diǎn)與8點(diǎn)等高）。已知小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)受到

3

水平向右的風(fēng)力，風(fēng)力的大小恒為重力大小的一，重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是（）

A.在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)小球速度的變化量相同

B.在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)小球的動(dòng)量變化量逐漸增大

C.小球從8點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，所需要的時(shí)旬為發(fā)

5g

D.小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)，速度大小為學(xué)

2

【答案】C

【解析】A.小球在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受合外力不為恒力，所以在單位時(shí)間內(nèi)小球速度的變化量也不相

同，A錯(cuò)誤；

B.小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受合外力為恒力，由動(dòng)量定理可知，小球在空中運(yùn)劭時(shí)單位時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的變化量

相等，B錯(cuò)誤；

小球所受合外力方向與速度%方向垂直，

L5

F合二/

小球做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，沿速度%的方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，與速度均垂直的方向做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，把位移

分別沿%的方向和垂直%的方向分解，設(shè)從B點(diǎn)到C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為匕由類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有

CD=vot

BD=-ar

2

由幾何關(guān)系有

CD

—=tan530

BD

代入。=一，綜合解得

4

6%

5g

C正確;

D.由幾何關(guān)系有

%=5/片+3)2

可得

D錯(cuò)誤。

故選C。

6.如圖所示，在傾角9=30。的光滑斜面A3。上，有一小物塊P從〃點(diǎn)沿斜面由靜止釋放，同時(shí)另一與物

塊P完全相同的小物塊。在。點(diǎn)正上方的某一高度處以某一速度水平拋出，兩物塊恰好在斜面底端的0點(diǎn)

相碰，不計(jì)空氣阻力且兩物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，物塊P、。碰撞前瞬間的動(dòng)能之比為（

A.1:4B.9:64C.18:49D.16:67

【答案】D

【解析】設(shè)。、。間的距離為L(zhǎng)，物塊P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為八則有

L=^gt2sin30°

設(shè)物塊。的初速度為%,P、。初始時(shí)的高度差為力，則有

vot=Leos30°

h=-L

根據(jù)能量守恒定律有

Ekp=rn^Lsin30°

生=3

“67

故選D。

7.一條長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線(xiàn)上端固定在。點(diǎn)，下端系一個(gè)質(zhì)量為機(jī)帶電量為+g的小球，將它置于水平向右

的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球靜止時(shí)細(xì)線(xiàn)與豎直線(xiàn)的夾角成Q37。。已知重力加速度為g,下列正確的是（）

e\L

A.剪斷細(xì)線(xiàn)，小球?qū)⒆銮€(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B.突然撤去電場(chǎng)的瞬間，繩子拉力變?yōu)榈?/p>

C.如果改變電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向，使小球仍在原位置平衡，電場(chǎng)強(qiáng)度最小為警

D.在A(yíng)點(diǎn)給小球一個(gè)垂直于細(xì)線(xiàn)方向，大小至少為的速度，才能使小球能在豎直平面內(nèi)做完整的

圓周運(yùn)動(dòng)

【答案】D

【解析】A.剪斷細(xì)線(xiàn)，小球從靜止釋放，在恒定的重力及電場(chǎng)力作用下做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；

B.突然撤去電場(chǎng)的瞬間，小球開(kāi)始做圓周運(yùn)動(dòng)，由于初速度為零，沿繩方向滿(mǎn)足

T=mgcos370=—mg

B錯(cuò)誤;

C.如圖所示

qE

mg

當(dāng)電場(chǎng)力qE與拉力丁垂直時(shí)，電場(chǎng)力最小，場(chǎng)強(qiáng)最小，由平衡條件可得

sin37。=也

mg

解得電場(chǎng)強(qiáng)度最小值為

E①

5q

C錯(cuò)誤；

D.如圖所示4為等效最低點(diǎn)，B為等效最高點(diǎn)，要使小球在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，只要能過(guò)8點(diǎn)

即可，可得等效重力為

F：mg_5mg

cos3704

在B點(diǎn)滿(mǎn)足

F=m^-

L

從A到5由動(dòng)能定理可得

-F2L=^mvl

聯(lián)立解得在4點(diǎn)的最小速度為

以二|瘋

D正確。

故選D。

8.半徑為R的內(nèi)壁絕緣光滑的半圓筒如圖所示固定，在a、b、c三點(diǎn)分別垂直于紙面放置三根等長(zhǎng)的長(zhǎng)直

導(dǎo)線(xiàn)〔以6兩點(diǎn)位于水平直徑兩端），導(dǎo)線(xiàn)。中通有垂直紙面向里、大小為6的恒定電流，導(dǎo)線(xiàn)c中電流方

向也垂直紙面向里，但大小未知。導(dǎo)線(xiàn)。、力固定，導(dǎo)線(xiàn)C處于靜止?fàn)顟B(tài)，且與筒壁間無(wú)相互作用力，0c

kl

與Oa的夾角為個(gè)二60M已知長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)在距導(dǎo)線(xiàn)/?處產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為5二：（A為常數(shù)，/為長(zhǎng)

直導(dǎo)線(xiàn)中的電流），不考慮邊緣效應(yīng)，則方中通過(guò)電流的大小和方向?yàn)椋ǎ?/p>

B.電流大小為64、方向垂直紙面向里

C.電流大小為人、方向垂直紙面向外

D.電流大小為石/i、方向垂直紙面向外

【答案】A

【解析】根據(jù)安培定則和左手定則可知。對(duì)。的安培力方向；根據(jù)導(dǎo)線(xiàn)。處于靜止?fàn)顟B(tài)，且與筒壁間無(wú)相互

作用力，畫(huà)出。的受力示意圖，如圖所示

根據(jù)平衡狀態(tài)可知，人對(duì)。的作用力指向6

Faccosa=/^cos/7

根據(jù)安培定則和左手定則可知”中通過(guò)電流方向垂直紙面向里，根據(jù)幾何關(guān)系可知m之間距離為R,反之

間距離退R，a=3,〃=30。，又

BM

R

解得

故選Ao

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得

4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。

9.“天問(wèn)一號(hào)”火星探測(cè)器于2020年7月23日，在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)由長(zhǎng)征五號(hào)遙四運(yùn)載火箭發(fā)射升空，

如圖所示，設(shè)地球半徑為R地球表面的重力加速度為go,“天問(wèn)”一號(hào)在半徑為R的近地圓形軌道I上運(yùn)

動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II,到達(dá)軌道II的遠(yuǎn)地點(diǎn)B時(shí)，再次點(diǎn)火進(jìn)入軌道半徑為4R

的圓形軌道III,繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)“天問(wèn)”一號(hào)質(zhì)量保持不變。則()

A.“天問(wèn)”一號(hào)在軌道I、IH上運(yùn)行的周期之比為1：8

B.“天問(wèn)”一號(hào)在軌道III的運(yùn)行速率大于而示

c“天問(wèn)”一號(hào)在軌道I上的加速度小于在軌道山上的加速度

D.“天問(wèn)”一號(hào)在軌道I上的機(jī)械能小于在軌道HI上的機(jī)械能

【答案】AD

【解析】A.由開(kāi)普勒第三定律得

—(4—)3

可二F~

解得

1=1

T28

故A正確；

B.“天問(wèn)”一號(hào)在軌道III運(yùn)行時(shí)，由萬(wàn)有引力提供向心力得

「Mmv

G----r=m—

(4/?)24R

又

GM=g()R

聯(lián)立解得

故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)公式

GMm

——；-=ma

可知，半徑越大加速度越小，則“天問(wèn)”?號(hào)在軌道I上的加速度大于在軌道山上的加速度。故c錯(cuò)誤;

D.探測(cè)器在4、8點(diǎn)進(jìn)入高考L道時(shí)，都進(jìn)行了點(diǎn)火加速，機(jī)械能增加。貝「天問(wèn)”一號(hào)在軌道I上的機(jī)械能

小于在軌道HI上的機(jī)械能。故D正確。

故選AD.

10.如圖所示，一傾角為6=37°的足夠長(zhǎng)斜面體固定在水平地面上，質(zhì)量為M=2kg的長(zhǎng)木板B沿著斜面

以速度所9m/s勻速下滑，現(xiàn)把質(zhì)量為帆=lkg的鐵塊A輕輕放在長(zhǎng)木板B的左端，鐵塊最終恰好沒(méi)有從長(zhǎng)

木板上滑下。已知A與B之間、B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重

力加送度g=10m/s2,31137。=0.6,cos37°=0.8,則下列判斷正確的是（）

A,動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5

B.鐵塊A和長(zhǎng)木板B共速后的速度大小為6m/s

C.長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度為2.25m

D.從鐵塊放上到鐵塊和長(zhǎng)木板共速的過(guò)程中，鐵塊A和長(zhǎng)木板B減少的機(jī)械能等于A(yíng)、B之間摩擦產(chǎn)生

的熱量

【答案】BC

【解析】A.開(kāi)始時(shí)長(zhǎng)木板B沿著斜面以速度vo=9m/s勻速下滑，有

Mgsin37°=〃A/gcus37°

解得

4=0.75

A錯(cuò)誤；

B.鐵塊A輕輕放在長(zhǎng)木板B時(shí)有，根據(jù)牛頓第二定律有，對(duì)A分析有

2gcos370+/wgsin37=maA

解得

2

ax=12m/s,方向沿斜面向下

對(duì)B,根據(jù)牛頓第二定律有

MM+帆）gcos37'+"mgcos37-Mgsin37°=

解得

2

aB=6m/s,方向沿斜面向k

鐵塊A和長(zhǎng)木板B共速的時(shí)間為

v0-aBt=aAl

解得

t=0.5s

鐵塊A和長(zhǎng)木板B共速后，速度大小為

y共=aBt=6m/s

B正確；

C.鐵塊A和長(zhǎng)木板B共速，一起沿斜面勻速下滑，則長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度為

”爭(zhēng)=

L=XB-XA="72.25m

C正確；

D.由能量守恒定律可知，從鐵塊放上到鐵塊和長(zhǎng)木板共速的過(guò)程中，鐵塊A和長(zhǎng)木板B減少的機(jī)械能等

于A(yíng)、B之間摩擦產(chǎn)生的熱量與B與斜面之間摩擦產(chǎn)生的熱量和，D錯(cuò)誤。

故選BCo

11.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度4=&T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，矩形線(xiàn)框繞垂直于磁場(chǎng)的軸以恒定角速度co=\0rad/s

轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)框電阻不計(jì)，匝數(shù)為10,面積為0.4m2,線(xiàn)框通過(guò)滑環(huán)與一理想自耦變壓器的原線(xiàn)圈相連，副線(xiàn)

圈接有一只燈泡L(規(guī)格為“4W100Q")和滑動(dòng)變阻器，電流表視為理想交流電表.下列說(shuō)法正確的是()

A.若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，則線(xiàn)框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=40&cos10/(V)

B.若燈泡正常發(fā)光，則原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為1:2

C.若將滑動(dòng)變阻器滑片向上移動(dòng)，則電流表示數(shù)增大

D.若將自耦變壓器觸頭向下滑動(dòng)，則燈泡會(huì)變暗

【答案】AD

【解析】A.輸入電壓的最大值為

Um=NBSco=40Y

在圖示位置穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量為0,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，則線(xiàn)框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)

值表達(dá)式為

e=40>/2cosl0r(V)

A正確；

B.變壓器輸入電壓的有效值為Ui=40V,若燈泡正常發(fā)光，則

U2=yfPR=2W

根據(jù)理想變壓器的變壓比得此時(shí)原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為2:1,B錯(cuò)誤：

U

C.若將滑動(dòng)變阻器滑片向上移動(dòng)，則滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，負(fù)載等效電阻變大，根據(jù)/2=￡2■可

知，副線(xiàn)圈中電流變小，則原線(xiàn)圈中電流變小，即電流表示數(shù)變小，c錯(cuò)誤；

D.若將自耦變壓器觸頭向下滑動(dòng)，則副線(xiàn)圈匝數(shù)變小，根據(jù)理想變壓器的變壓比可知輸出電壓減小，所以

燈泡變暗，D正確：

故選ADo

12.如圖所示，邊長(zhǎng)為/、電阻為R的正方形導(dǎo)線(xiàn)框沿工軸正方向運(yùn)動(dòng)。在外力尸作用下以速度以勻速穿過(guò)

三個(gè)寬度均為/的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域i、ii、in,已知三個(gè)區(qū)域中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為8,I、II、IH區(qū)

域中的磁場(chǎng)方向分別為垂直紙面向里、向外和向里。若以磁感線(xiàn)垂直紙面向里時(shí)穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量中為正,

產(chǎn)生的電流沿順時(shí)針?lè)较虻碾妱?dòng)勢(shì)E為正，外力尸向右為正，從線(xiàn)框剛進(jìn)入做場(chǎng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則下列反映

線(xiàn)框中的磁通量①、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)正、外力產(chǎn)和線(xiàn)框的電功率2隨時(shí)間變化的圖象正確的是（）。

?U?；xM

C.

2/

~v~

【答案】BC

【解析】在線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域I的過(guò)程中，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量

①=Blvtoct

所以在0?,時(shí)間內(nèi)，磁通量中隨時(shí)間f均勻增加，由

E=Blv

可知在0?,時(shí)間內(nèi)電動(dòng)勢(shì)為定值，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，所以電動(dòng)勢(shì)為負(fù)值，因感應(yīng)電流

v

I/

R

在此段時(shí)間內(nèi)也為定值，且方向向右，故為正，功率

P=I2R

同樣為定值。

I21

同理，在------時(shí)間內(nèi)，中先逐漸減小到零再反向增大，電動(dòng)勢(shì)E、電流/為正值且均變成原來(lái)的兩倍,

vv

外力尸、功率P變?yōu)樵瓉?lái)的四倍。

2/3//

在三時(shí)間內(nèi)，中從負(fù)的最大逐漸減小到零再變?yōu)檎淖畲螅妱?dòng)勢(shì)E為負(fù)值且是0~一時(shí)間內(nèi)電動(dòng)勢(shì)

VVV

/21

的兩倍，外力和功率仍與------時(shí)間內(nèi)大小相同。

VV

在2~曳時(shí)間內(nèi)，磁通量中逐漸減小，外力尸、功率P與0?,時(shí)間內(nèi)大小相同，電動(dòng)勢(shì)與0~,時(shí)間內(nèi)

VVVV

大小相同但方向相反。

故選BC.

三、非選擇題：共62分，第9?12題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第13?16題為選考題，考生

根據(jù)要求作答。

(-)必考題：共47分。

13.用如圖所示的裝置探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，把右端帶有滑輪的長(zhǎng)木板放在實(shí)驗(yàn)桌上，小車(chē)的左端連

接穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，右端連接細(xì)線(xiàn)，細(xì)線(xiàn)繞過(guò)定滑輪掛有托盤(pán)和祛碼，通過(guò)墊塊調(diào)節(jié)木板左端高度

平衡摩擦力。

(1)下列實(shí)驗(yàn)操作中正確的有o

A.先釋放小車(chē)后接通電源

B.調(diào)整定滑輪使細(xì)線(xiàn)與長(zhǎng)木板平行

C.平衡摩擦力時(shí)必須移去紙帶

D.平衡摩擦力時(shí)必須移去托盤(pán)和祛碼

(2)某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶如圖乙所示，測(cè)得計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4與0計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為M=3.60cm、

X2=9.61cm.X3=18.01cm,X4=28.81cm0已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為0.02s,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出,

則小車(chē)的加速度折m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

圖乙

（3）實(shí)驗(yàn)中保持托盤(pán)和祛碼的總質(zhì)量不變改變小車(chē)和車(chē)內(nèi)沙子的總質(zhì)量M，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)打出紙帶，算出相應(yīng)

的加速度m數(shù)據(jù)如下表所示請(qǐng)?jiān)趫D丙中根據(jù)描出的點(diǎn)作出■圖像_____;由圖像可得出的結(jié)論是

M

托盤(pán)和祛碼總質(zhì)量為20g

a(/n-s-2)2.401.991.431.251.110.770.620.480.24

M/kg0.060.080.120.140.160.240.300.400.80

16.6712.508.337.146.254.173.332.501.25

M

（4）某小組在實(shí)驗(yàn)中作出J圖像如圖丁所示，圖像斜率的物理意義是；若圖像縱截距為4

斜率為A，則托盤(pán)和祛碼的總質(zhì)量/“（用字母仄々表示）。

【答案】BD2.40（2.39-2.41均算對(duì)）合力一定時(shí)，當(dāng)托盤(pán)和祛碼

的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)和車(chē)內(nèi)沙子的總質(zhì)量M時(shí)，小車(chē)和車(chē)內(nèi)沙子的加速度a與質(zhì)量M成反比托盤(pán)和詼

碼的總重力的倒數(shù)-

【解析】(i)niA.應(yīng)先通電再釋放小車(chē)，A錯(cuò)誤；

B.調(diào)整定滑輪使細(xì)線(xiàn)與長(zhǎng)木板平行，以保證小車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中合力不變，B正確;

C.平衡摩擦力時(shí)必須連接紙帶，C錯(cuò)誤；

D.平衡摩擦力時(shí)必須移去托盤(pán)和祛碼，用小車(chē)重力分力來(lái)平衡摩擦力，D正確。

故選BD。

(2)[2]小車(chē)的加速度

az=^-lx2=240m/s2

0.22

丙

[4]合力一定時(shí)，當(dāng)托盤(pán)和祛碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)和車(chē)內(nèi)沙子的總質(zhì)量M時(shí)，小車(chē)和車(chē)內(nèi)沙子的加速度。

與質(zhì)量M成反比。

(4)[3]根據(jù)牛頓第二定律可知，圖像斜率的物理意義是托盤(pán)和硅碼的總重力的;到數(shù)。

[6]當(dāng)M=0時(shí),有

tn

歸了

根據(jù)斜率的含義有

聯(lián)立解得

m上

14.冽定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路如圖(。)所示，為一段粗細(xì)均勻、電阻率較大的電阻絲，定值

電阻4=1.2C。調(diào)節(jié)滑片尸，記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)/及對(duì)應(yīng)的HV長(zhǎng)度-繪制出圖"）所示

的U—/圖像。

圖（a）圖（b）圖（c）

（1）由圖3）求得電池的電動(dòng)勢(shì)E=V（保留3位有效數(shù)字），內(nèi)阻「=Q（保

留2位有效數(shù)字）。

（2）實(shí)驗(yàn)中因電表內(nèi)阻的影響，電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值_______________（選填“大于”、“等于”或“小于”）真實(shí)值。

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可繪出圖（c）所示的與-X圖像。若圖像斜率為鼠電阻絲演截面積為S,則電阻絲的電

阻率夕=,電表內(nèi)阻對(duì)電阻率的測(cè)量______________（選填“有”或“沒(méi)有”）影響。

【答案】1.490.25小于kS沒(méi)有

【解析】由閉合電路歐姆定律可知

U=E-I（r+Ro）

則可知圖b中的圖象與縱坐標(biāo)間的交點(diǎn)表示電動(dòng)勢(shì)，故F=1.49V；

圖象的斜率表示（r+R。），則

1.491.2

r+&1.45Q

0.20

解得

『1.45-1.2=0.25。

（2）［3］由圖示可知，伏安法測(cè)電阻相對(duì)于電源來(lái)說(shuō)采用電流表外接法，由于電壓表分流作用，電流表測(cè)量值

偏小，當(dāng)外電路短路時(shí)，電流測(cè)量值等于真實(shí)值，電源的圖象如圖所示

UN

4

由圖象可知，電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值小于真實(shí)值。

（3）⑷根據(jù)歐姆定律可知，電阻

則可知

解得

p=kS

⑸若考慮電流表的內(nèi)阻，則

則圖象的斜率不變，所以得出的電阻率沒(méi)有影響。

15.如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角公30。，皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保持vo=2m/s的速率運(yùn)

行?，F(xiàn)把一質(zhì)量為〃-10kg的工件（可看為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)時(shí)間1.9s,工件被傳送到力=1.5m

的高處，取g=10m/s2。求：

（1）工件與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）若動(dòng)摩擦因數(shù)為且，傳送帶以所2m/s的速率逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，將此工件由傳送帶頂端輕輕放上，求其

5

由頂端運(yùn)動(dòng)到底端所需時(shí)間；（結(jié)果用無(wú)理式表示）

【答案】⑴"等⑵F牛

【解析】(1)先研究工件的運(yùn)動(dòng)情況，工件開(kāi)始放上后，將受到皮帶給予的向上的動(dòng)摩擦力的作用，作加

速度為。一("以>$。-5后。)8的勻加速運(yùn)動(dòng).假改在時(shí)間I—1.9s內(nèi)，工件一直作勻加速運(yùn)動(dòng)，且在1.9s末

剛好與皮帶達(dá)到共同速度，

則其位移

S，=竺％=212x1.9=1.9(m)

22

而其實(shí)際位移

S=-^-=3.0(m)>5'

sin。

可見(jiàn)，工件一定是先做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后動(dòng)摩擦力變成了靜摩擦力，兩者相對(duì)靜止，工件做勻速運(yùn)動(dòng)則

2

-^-+(1.9-^-)xv0=3

2aa

解得°=2.5(m/s2)

再代入

a=g(pcos0-sin0)

解得4=立

(2)工件放上傳送帶上，根據(jù)牛頓第二定律得，加速度

mgsin300+pmgcos30°。八。v石s退o/2

a=-------------------------=gsin300+〃gcos30°=5+—xlOx——=8m/s

m52

當(dāng)速度達(dá)到傳送帶速度經(jīng)歷的位移

運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

A=-=-5=0.255

148

繼續(xù)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移

X2=3-0.25m=2.75m

勻加運(yùn)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度

。尸螫蛆j鱉型=gs加30。-外加30。=5-迫xl0x3=2向$2

m52

根據(jù)

x=\^-at22

222

得

2.75=2介+—X2XR2

22

解得〃=半一1

則總時(shí)間

，=力+，/巫口

4

16.如圖所示，在一個(gè)長(zhǎng)為s=23.5m的光滑水平臺(tái)面A8CO上，有一段寬度d=3.5m的粗糙而固定在平臺(tái)上

的某位置，一可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊，以w=4m/s的初速度從臺(tái)面左端沿中心軸線(xiàn)方向滑入，小物塊離開(kāi)平臺(tái)

8邊時(shí)的速度為也=3m/s,重力加速度g取10m/s2。求：

(1)求小物塊與粗糙面的動(dòng)摩擦因數(shù)4；

(2)若粗糙面放在A(yíng)8CD的最左邊并固定，求物塊從臺(tái)面4B邊界運(yùn)動(dòng)到8邊界的時(shí)間。

【答案】(1)01；(2)7.7s

【解析】(1)小物塊在全程滑行過(guò)程中，由動(dòng)能定理可知

-junigd=gmv；-g

解得

//=0.1

(2)小物塊在粗糙面上做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)用時(shí)間為山由位移公式可得

2

代入數(shù)據(jù)得%=Is

離開(kāi)粗糙面后做勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)時(shí)間為，2,則有

s-d23.5-3.520

4=------=------------s=-s

2H33

則總時(shí)間為

'總=:+'2=7.7s

17.如圖所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌44/和CG與水平地面之間的夾角均為"兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),A、C兩點(diǎn)

間連接有阻值為R的電阻，一根質(zhì)量為陽(yáng)、電阻為「直導(dǎo)體棒E尸跨在導(dǎo)軌上，兩端與導(dǎo)軌接觸良好。在邊

界帥和M之間存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為8,"和cd與導(dǎo)軌垂直。將導(dǎo)體棒

從圖示位置由靜止釋放，方進(jìn)入磁場(chǎng)就開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的熱量為Q。整個(gè)運(yùn)動(dòng)

過(guò)程中，導(dǎo)體棒E尸與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好。除R和「之外，其余電阻不計(jì)，取重力加速度為g。

(1)求導(dǎo)體棒七戶(hù)剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率；

(2)求磁場(chǎng)區(qū)域的寬度s；

(3)將磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)榫?，仍讓?dǎo)體棒E尸從圖示位置由靜止釋放，若導(dǎo)體棒離開(kāi)磁場(chǎng)前后瞬間的加速度

2

大小之比為1:2,求導(dǎo)體棒通過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間。

蟀案］⑴「若誓9(R+「)Q/二川(R+r)?B沱Q

s=

mgRsin。；'~B21?2m2g2Rsin2O

【解析】(1)設(shè)導(dǎo)體棒后尸剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率為力，根據(jù)E/7進(jìn)入磁場(chǎng)后受力平衡可得

mgsin0=81L

閉合電路歐姆定律得

E=ICR+r)

導(dǎo)體棒切割磁場(chǎng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

E=BLvi

聯(lián)立解得

mg（R+r）sinO

(2)對(duì)導(dǎo)體棒穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得

mgs*sinO-W安=0

根據(jù)電磁感應(yīng)能量轉(zhuǎn)化關(guān)系得

R

Q=k叫

R+r

聯(lián)立解得

x（R+-）Q

mgRsin。

(3)設(shè)導(dǎo)體棒EP穿出磁場(chǎng)時(shí)的速率為小導(dǎo)體棒通過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間為根據(jù)牛頓笫二定律可得，離開(kāi)磁場(chǎng)前

（加、

mgsin0=ma

R+r

離開(kāi)磁場(chǎng)后

mgsinO=m*2a

聯(lián)立可得棒穿過(guò)磁場(chǎng)的速度變化量

mg（R+r）sin0

Av=-v.=——~~~------

2'B2I3

電流定義式

q=7bt

閉合電路歐姆定律

7=工

R+r

法拉第電磁感應(yīng)定律

-△①

E=n-----

Ar

導(dǎo)體棒穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程磁通量的變化量

\^=-BLs

2

聯(lián)立可得導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)到勻速過(guò)程流過(guò)的電荷量

BLs

q=------

R+r

將導(dǎo)體棒穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程分成〃個(gè)時(shí)間極短的小過(guò)程，每個(gè)小過(guò)程的時(shí)間均為△，，則

t=t

因?yàn)椤?，極短，所以每個(gè)小過(guò)程的電流為足值，設(shè)其大小分別為小/2,4…人對(duì)應(yīng)過(guò)程加速度大小分別

為m,S,43,…?。会槍?duì)每一個(gè)小過(guò)程對(duì)導(dǎo)體棒運(yùn)用定量定理可得

第1個(gè)小過(guò)程

mgsin0?Ar-yLIQ=maQ

第2個(gè)小過(guò)程

B

mgsin0?AZ----LIQ=maQ

2

第3個(gè)小過(guò)程

B

mgsin。5LIQi=ma^t

第〃個(gè)小過(guò)程

mgsin^?Ar--LIn\t=man\t

聯(lián)立可得

B

mgsin---乙(/]/+/2丁+A+???+/△1)

2

其中

4△，+。2△，+△，+…+an4=川

則有

mgsin01t----Lq=H?AV

聯(lián)立可得

小(A+r)B2I?Q

B?I}卡2加2g2Rsii?e

（二）選考題：共15分。請(qǐng)考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。

184物理——選修3-3］（15分）

（1）容積一定的密閉容器內(nèi)有一定質(zhì)量的理想氣體，在工、乙兩種溫度下氣體分子的速率分布如圖所示，

其中溫度為（選填“7/或"7?）時(shí)對(duì)應(yīng)氣體的內(nèi)能較大；該氣體溫度由刀變化到△的過(guò)程必須

（選填“吸熱”或“放熱

【答案】72吸熱

【解析】［1］不同溫度下的分子速率分布曲線(xiàn)可知，分子數(shù)百分率呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”統(tǒng)計(jì)規(guī)律，溫度是

分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度高則分子速率大的占多數(shù)，所以有

氣體的內(nèi)能僅僅與氣體的溫度有關(guān)，所以不所對(duì)應(yīng)的氣體內(nèi)能較大；

⑵該氣體溫度由工變化到心的過(guò)程，溫度升高，內(nèi)能增大，則應(yīng)吸熱。

（2）負(fù)壓救護(hù)車(chē)是利用技術(shù)手段使車(chē)內(nèi)氣壓始終低于外界大氣壓，從而讓空氣只能由車(chē)外流向車(chē)內(nèi)，由清

潔區(qū)流向感染源區(qū)，再通過(guò)殺菌處理后排到車(chē)外，如圖甲所示。某同學(xué)找來(lái)了一個(gè)帶有壓力表、容積

VklOOdn?的鋼瓶，對(duì)保持鋼瓶?jī)?nèi)空氣壓強(qiáng)為負(fù)壓且保持不變進(jìn)行了研究。他在鋼瓶上方安裝一個(gè)能調(diào)整

空氣流量的進(jìn)氣孔，下方裝一抽氣機(jī)，如圖乙所示。已知抽氣機(jī)每秒抽出氣體的體積是鋼瓶容積的J,外

界大氣壓曲=L0xl05pa；壓力表的示數(shù)是相對(duì)外界大氣壓的值（鋼瓶?jī)?nèi)氣壓與外界大氣壓的差值），當(dāng)鋼瓶

內(nèi)氣壓等于外界大氣壓時(shí)示數(shù)為0,低于外界大氣壓時(shí)示數(shù)為負(fù)值；絕對(duì)溫度/與攝氏溫度，的關(guān)系為

T=什273。要保持壓力表的示數(shù)始終為〃=-100Pa,求以下兩種情況下每秒從進(jìn)氣孔進(jìn)入鋼瓶的空氣的體積。

（以“dn?”為單位，保留小數(shù)點(diǎn)后3位數(shù)字）

（1）鋼瓶?jī)?nèi)外溫度始終都為27C：

（2）鋼瓶?jī)?nèi)溫度為27℃,外界溫度為03