2022屆北京市海淀區(qū)高三（下）一模改錯(cuò)反饋物理試題 附解析

2022屆海淀高三一模物理改錯(cuò)反饋題第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1.以下現(xiàn)象屬于光的衍射的是（）A.白光照射水面油膜呈現(xiàn)彩色圖樣B.白光經(jīng)過三棱鏡得到彩色圖樣C.透過手指縫觀察落日看到彩色圖樣D.白光經(jīng)過楊氏雙縫得到彩色圖樣【1題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．白光照射水面油膜呈現(xiàn)彩色圖樣，是光的干涉現(xiàn)象，A錯(cuò)誤；B．白光通過三棱鏡形成彩色光帶，是光的色散現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；C．透過手指縫觀察落日看到彩色圖樣，是光的衍射現(xiàn)象，C正確；D．白光經(jīng)過楊氏雙縫得到彩色圖樣，是光的干涉現(xiàn)象，D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖所示為氦離子（He+）的能級圖，關(guān)于氦離子能級躍遷，下列說法正確的是（）A.大量處于n=4能級的氦離子，最多可輻射4種不同頻率的光子B.從n=4能級向n=2能級躍遷，需吸收10.2eV能量C.處于n=2能級的氦離子，吸收14eV的能量可以發(fā)生電離D.從n=1能級躍遷到n=2能級比從n=2能級躍遷到n=3能級吸收光子的頻率低【2題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．大量處于n=4能級的氦離子，最多可輻射則這些氫原子可能輻射出6種不同頻率的光子，A錯(cuò)誤；B．從n=4能級向n=2能級躍遷，是從高能級向低能級躍遷，要釋放能量，則需放出10.2eV能量，B錯(cuò)誤；C．由圖可知，處于n=2能級的氦離子要發(fā)生電離，需要吸收的能量應(yīng)滿足C正確；D．因?yàn)閺膎=1能級躍遷到n=2能級吸收光子能量為從n=2能級躍遷到n=3能級吸收光子能量為即從n=1能級躍遷到n=2能級比從n=2能級躍遷到n=3能級吸收光子能量高，又因?yàn)閺膎=1能級躍遷到n=2能級比從n=2能級躍遷到n=3能級吸收光子的頻率高，D錯(cuò)誤。故選C。3.下列說法正確的是（）A.若某時(shí)刻某一氣體分子向左運(yùn)動，則下一時(shí)刻它一定向右運(yùn)動B.物體溫度升高，物體內(nèi)某個(gè)分子的運(yùn)動速率可能減小C.溫度越高布朗運(yùn)動越顯著，所以布朗運(yùn)動是由外界溫度、壓強(qiáng)等因素影響引起的D.隨著分子間距離增大，分子間作用力減小【3題答案】【答案】B【解析】【詳解】A．分子的運(yùn)動具有無規(guī)則性，若某時(shí)刻某一氣體分子向左運(yùn)動，下一時(shí)刻它不一定向右運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B．物體溫度升高，分子的平均動能增大，平均速都增大，但物體內(nèi)某個(gè)分子的運(yùn)動速率可能減小，故B正確；C．溫度越高布朗運(yùn)動越顯著，布朗運(yùn)動間接反映液體（氣體）分子的無規(guī)則運(yùn)動，布朗運(yùn)動是由液體（氣體）的溫度決定的，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)分子間距大于平衡距離時(shí)，隨著分子間距增大，分子間作用力可能先增大，后減小，故D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示，一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷兩個(gè)狀態(tài)變化過程，先后到達(dá)狀態(tài)b和c。下列說法正確的是（）A.在a→b過程中外界對氣體做功，吸收熱量B.在a→b過程中氣體對外界做功，放出熱量C.在b→c過程中外界對氣體做功，放出熱量D.在b→c過程中氣體對外界做功，吸收熱量【4題答案】【答案】C【解析】【詳解】AB．由圖可知，在a→b過程中氣體體積減小，外界對氣體做功，根據(jù)可得可知?dú)怏w的溫度不變，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w放出熱量，故AB錯(cuò)誤；CD．由圖可知，在b→c過程中氣體體積減小，外界對氣體做功，氣體等壓變化，根據(jù)可知?dú)怏w內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w放出熱量，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5.質(zhì)量為M、傾角為α的斜面體處于光滑水平桌面上，質(zhì)量為m的木塊沿著斜面體的光滑斜面下滑，下列說法正確的是（）

A.木塊對斜面體的壓力大小是mgsinαB.木塊對斜面體的壓力大小是mgC.桌面對斜面體的支持力大小是（M+m）gD.桌面對斜面體的支持力小于（M+m）g【5題答案】【答案】D【解析】【詳解】AB．選物塊為研究對象，進(jìn)行受力分析，如圖所示

由于水平面光滑，斜面光滑，所以物塊沿斜面和垂直于斜面方向上均處于不平衡狀態(tài)故有所以有由于加速度無法確定，AB錯(cuò)誤；CD．由上述方程組可知，木塊處于失重狀態(tài)，而斜面體豎直方向無加速度，因此斜面體與小物塊組成的系統(tǒng)處于失重狀態(tài)，所以桌面對斜面體的支持力小于斜面體與木塊重力之和。C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.圖甲為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=1s時(shí)刻的圖像，圖甲中某質(zhì)點(diǎn)的振動情況如圖乙所示。下列說法正確的是（）

A.圖乙如果為質(zhì)點(diǎn)L的振動圖像，則波沿x軸負(fù)向傳播B.該時(shí)刻起再經(jīng)0.5s質(zhì)點(diǎn)M的加速度為零C.任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)K與L的速度方向都相同D.該時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)K在1s時(shí)間內(nèi)沿x軸移動0.2m【6題答案】【答案】B【解析】【詳解】A．圖乙如果為質(zhì)點(diǎn)L的振動圖像，時(shí)，質(zhì)點(diǎn)向下振動，根據(jù)同側(cè)法可知則波沿x軸正向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由圖乙可知，該波的周期該時(shí)刻起再經(jīng)0.5s即質(zhì)點(diǎn)達(dá)到平衡位置，位移為零，回復(fù)力為零，則加速度為零，故B正確；C．質(zhì)點(diǎn)K與L相距半個(gè)波長，所以任意時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)K與L的速度方向都相反，故C錯(cuò)誤；D．波動中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置上下振動，不會隨波遷移，故D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖所示的電路中，有一自耦變壓器，左側(cè)并聯(lián)一只理想電壓表V1后接在穩(wěn)定的交流電源上；右側(cè)串聯(lián)燈泡L和滑動變阻器R，R兩端并聯(lián)一只理想電壓表V2。下列說法正確的是（）A.若F不動，滑片P向上滑動時(shí)，V1示數(shù)變大，V2示數(shù)變大B.若F不動，滑片P向上滑動時(shí)，燈泡消耗的功率變小C.若P不動，滑片F(xiàn)向下移動時(shí)，V1、V2的示數(shù)均變小D.若P不動，滑片F(xiàn)向下移動時(shí)，燈泡消耗的功率變小【7題答案】【答案】D【解析】【詳解】B．設(shè)變壓器的輸入電壓為U1，輸出電壓為U2，若F不動，根據(jù)輸入電壓U1不變，則輸入電壓U2也不變，滑片P向上滑動時(shí)，電阻R變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，副線圈干電路電流I2增大，故小燈泡的電流增大，則小燈泡的電壓和功率都會增大，會變亮，B錯(cuò)誤；A．電阻R的電壓為根據(jù)選項(xiàng)B知，U1不變，則電壓表V1讀數(shù)不變，電流I2增大，U2不變，故電壓UV2減小，電壓表V2讀數(shù)減小，A錯(cuò)誤；D．若P不動，滑片F(xiàn)向下移動時(shí)，輸入電壓U1不變，根據(jù)變壓比公式由于n2減小，所以輸出電壓為U2也減小，副線圈電阻不變，則副線圈電流I2減小，燈泡消耗的功率減小，D正確；C．電阻R的電壓為根據(jù)選項(xiàng)D知，U1不變，則電壓表V1讀數(shù)不變，電流I2減小，故電壓UV2減小，電壓表V2讀數(shù)減小，C錯(cuò)誤。故選D。8.物理課上，老師做了一個(gè)奇妙的“自感現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)。按圖連接電路，先閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后小燈泡A正常發(fā)光，然后斷開開關(guān)S，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)小燈泡A閃亮一下再熄滅。已知自感線圈L的直流電阻為RL，小燈泡A正常發(fā)光時(shí)電阻為RA。下列說法中正確的是（）A.RL>RABRL=RAC.斷開開關(guān)S瞬間，小燈泡A中電流大于自感線圈中流過電流D.斷開開關(guān)S的瞬間，小燈泡A中的電流方向?yàn)椤?題答案】【答案】D【解析】【詳解】ABC．穩(wěn)定時(shí)，燈泡A與線圈L并聯(lián)，故兩者電壓相等，通過線圈的電流為I1，通過小燈泡的電流為I2，由于穩(wěn)定后開關(guān)S再斷開，小燈泡閃亮一下，這是因?yàn)榫€圈產(chǎn)生的自感電動勢阻礙磁通量減小，這時(shí)線圈相當(dāng)于電源，電流突然增大到原來線圈的電流I1，所以可以判斷I1>I2，結(jié)合歐姆定律可知，線圈L的電阻小于燈泡A的電阻，A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤；D．在斷開開關(guān)瞬間，線圈中產(chǎn)生自感電動勢，線圈相當(dāng)于電源，線圈右端為電源正極，是的燈泡中的電流為為b→a，C錯(cuò)誤，D正確。故選D9.如圖所示的平面內(nèi)，有靜止的等量異號點(diǎn)電荷，M、N兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線對稱，M、P兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線的中垂線對稱。下列說法正確的是（）A.M點(diǎn)的場強(qiáng)比P點(diǎn)的場強(qiáng)大B.N點(diǎn)的場強(qiáng)與P點(diǎn)的場強(qiáng)相同C.N點(diǎn)的電勢比M點(diǎn)的電勢高D.電子在M點(diǎn)的電勢能比在P點(diǎn)的電勢能大【9題答案】【答案】B【解析】【詳解】AB．根據(jù)等量異種電荷周圍電場分布規(guī)律以及對稱性可知M、P兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相同、方向不同，N、P兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同，A錯(cuò)誤，B正確；C．M點(diǎn)和N點(diǎn)到正負(fù)電荷的距離都相同，它們位于同一個(gè)等勢面上，電勢相同，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)沿電場線方向電勢降低可知M點(diǎn)電勢高于P點(diǎn)電勢，因?yàn)殡娮訋ж?fù)電，所以電子在M點(diǎn)的電勢能比在P點(diǎn)的電勢能小，D錯(cuò)誤。故選B。10.在xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，兩個(gè)相同的帶電粒子①和②在P點(diǎn)垂直磁場分別射入，兩帶電q的粒子與x軸的夾角如圖所示，二者均恰好垂直于y軸射出磁場。不計(jì)重力。根據(jù)上述信息可以判斷的是（）

A.帶電粒子①在磁場中運(yùn)動的半徑大B.帶電粒子②在磁場中運(yùn)動的軌跡短C.帶電粒子①在磁場中運(yùn)動的速度大D.帶電粒子②在磁場中運(yùn)動的時(shí)間長【10題答案】【答案】D【解析】【詳解】ABC．畫出粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡如圖

由幾何關(guān)系可知，兩粒子在磁場中運(yùn)動的半徑相等，均為，根據(jù)可知可知兩粒子的速率相同，帶電粒子②在磁場中運(yùn)動的軌跡長，選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤；D．兩粒子的周期相同，粒子①轉(zhuǎn)過的角度θ1=45°粒子②轉(zhuǎn)過的角度θ2=135°根據(jù)可知帶電粒子②在磁場中運(yùn)動的時(shí)間較長，選項(xiàng)D正確；故選D。11.如圖所示為兩個(gè)量程的電流表，已知表頭G的滿偏電流為Ig，R1、R2的阻值均等于表頭的內(nèi)阻。當(dāng)使用1和2兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，電流表的最大量程為I1，當(dāng)使用1和3兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)，電流表的最大量程為I2。下列說法正確的是（）A.量程大小I1<I2B.I1=4I2C.若僅使R1阻值變小為原來一半，則I2變?yōu)樵瓉淼谋禗.若僅使R2阻值變小為原來一半，則I1變?yōu)樵瓉淼谋丁?1題答案】【答案】C【解析】【詳解】AB．設(shè)R1=R2=Rg=R，根據(jù)電路圖結(jié)構(gòu)可知AB錯(cuò)誤；C．設(shè)R1=R2=Rg=R，若僅使R1阻值變小為原來一半原來則I2變?yōu)樵瓉淼谋叮珻正確；D．設(shè)R1=R2=Rg=R，若僅使R2阻值變小為原來一半原來則I1變?yōu)樵瓉淼谋?，D錯(cuò)誤。故選C。12.如圖所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)加速度計(jì)：較重的滑塊可以在光滑的框架中平移，滑塊兩側(cè)用兩勁度系數(shù)相同的輕彈簧與框架連接；R為變阻器，輕質(zhì)滑動片與變阻器接觸良好；兩個(gè)電池的電動勢均恒為E，內(nèi)阻不計(jì)。按圖連接電路后，將電壓表指針的零點(diǎn)調(diào)到表盤中央，此時(shí)兩彈簧均為原長，滑動片恰好在電阻中間位置。已知滑動片與電阻器任一端之間的電阻值都與其到這端的距離成正比，當(dāng)a端的電勢高于b端時(shí)電壓表的指針向零點(diǎn)右側(cè)偏轉(zhuǎn)。將框架固定在運(yùn)動的物體上，物體沿彈簧方向運(yùn)動。下列說法正確的是（）A.電壓表的示數(shù)指向零點(diǎn)，說明物體一定做勻速直線運(yùn)動B.電壓表向右偏且示數(shù)不變，說明物體一定向左做勻加速直線運(yùn)動C.電壓表向左偏且示數(shù)增大，說明物體加速度一定向右且增大D.電壓表示數(shù)增大了一倍，說明物體的加速度變?yōu)樵瓉淼囊话搿?2題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．因?yàn)閮蓚€(gè)電池的電動勢均恒為E，內(nèi)阻不計(jì)，所以滑動片在變阻器的中間位置時(shí)電壓表示數(shù)指向零點(diǎn)，則滑塊受到的合力為0，所以滑塊處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．電壓表向右偏，則表明又因示數(shù)不變，則表明滑動片處在電阻偏右的某個(gè)位置，此時(shí)滑塊所受合力向左，即加速度向左，所以物體可能向左勻加速直線運(yùn)動或者向右勻減速直線運(yùn)動，故B錯(cuò)誤；C．電壓表向左偏，表明因示數(shù)增大，則表明滑動片在電阻偏左的部分不斷向左移動，此時(shí)滑塊所受合力向右且增大，所以物體加速度一定向右且增大，故C正確；D．設(shè)滑塊偏離中間位置x距離時(shí)，設(shè)電阻器總長度為L，單位長度的電阻為r，則流過電阻器的電流為電壓表的示數(shù)為U=Ixr由牛頓第二定律得2kx=ma由以上各式解得所以電壓表示數(shù)與加速度成正比，故D錯(cuò)誤。故選C。13.現(xiàn)代科學(xué)研究中常要用到高速電子，電子感應(yīng)加速器是利用感生電場使電子加速的設(shè)備，它的基本原理如圖甲所示，上、下為電磁鐵的兩個(gè)磁極，磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室。當(dāng)電磁鐵線圈通入如圖乙所示的正弦式交變電流時(shí)，真空室中產(chǎn)生磁場，電子在真空室中做圓周運(yùn)動。以圖甲中所示電流方向?yàn)檎较?，俯視看?~和~T兩個(gè)時(shí)間段內(nèi)電子的運(yùn)動，下列說法正確的是（）A.電子都沿逆時(shí)針做加速圓周運(yùn)動B.0~內(nèi)電子沿逆時(shí)針做加速圓周運(yùn)動，~T內(nèi)電子沿逆時(shí)針做減速圓周運(yùn)動C0~內(nèi)電子沿逆時(shí)針做減速圓周運(yùn)動，~T內(nèi)電子沿逆時(shí)針做加速圓周運(yùn)動D.0~內(nèi)電子沿逆時(shí)針做加速圓周運(yùn)動，~T內(nèi)電子可能沿順時(shí)針做減速圓周運(yùn)動【13題答案】【答案】D【解析】【詳解】通電螺線管內(nèi)部的磁場與電流大小成正比，且變化的磁場產(chǎn)生電場。其中0~時(shí)間內(nèi)，根據(jù)右手螺旋定則，可知磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上，再根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生渦旋電場沿著順時(shí)針方向。由于電子在真空室中做圓周運(yùn)動時(shí)，洛倫茲力提供電子做圓周運(yùn)動的向心力，則電子在該時(shí)間內(nèi)沿逆時(shí)針做加速圓周運(yùn)動；在0~時(shí)間內(nèi)，根據(jù)右手螺旋定則，可知磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下，再根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生渦旋電場沿著順時(shí)針方向。由于電子在真空室中做圓周運(yùn)動時(shí)，洛倫茲力提供電子做圓周運(yùn)動的向心力，則電子在該時(shí)間內(nèi)可能沿順時(shí)針做減速圓周運(yùn)動。故選D。14.通過“啁啾激光脈沖放大技術(shù)（CPA）”可以獲得超強(qiáng)超短激光，為開展極端物理?xiàng)l件下物質(zhì)結(jié)構(gòu)、運(yùn)動和相互作用等研究提供了科學(xué)基礎(chǔ)。超強(qiáng)超短激光經(jīng)聚焦后最高光強(qiáng)可以達(dá)到1022W/cm2～1023W/cm2，是已知的最亮光源。已知太陽輻射的總功率約為4×1026W。如圖所示，啁啾激光脈沖放大技術(shù)原理可以簡化為：利用色散將脈沖時(shí)長為飛秒（10-15s）級激光脈沖通過展寬器在時(shí)間上進(jìn)行展寬；展寬后的脈沖經(jīng)過激光增益介質(zhì)放大，充分提取激光介質(zhì)的儲能；最后使用壓縮器將脈沖寬度壓縮至接近最初的脈寬值。根據(jù)以上信息，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.激光脈沖通過展寬器在時(shí)間上進(jìn)行展寬，其頻率不變B.利用CPA技術(shù)獲得的超短超強(qiáng)激光脈沖可用于眼部手術(shù)，用激光做“光刀”是利用激光平行度好的特點(diǎn)。C.超強(qiáng)超短激光經(jīng)聚焦后最高光強(qiáng)相當(dāng)于將單位時(shí)間內(nèi)太陽輻射總能量聚焦到一張書桌上D.通過“啁啾激光脈沖放大技術(shù)”獲得的激光與輸入激光能量幾乎相同【14題答案】【答案】D【解析】【詳解】A．激光脈沖通過展寬器改變的是傳播速度，而不改變頻率；A正確；B．利用CPA技術(shù)獲得的超短超強(qiáng)激光脈沖可用于眼部手術(shù)，用激光做“光刀”是利用激光平行度好的特點(diǎn)。B正確；C．書桌的面積大致為60cm×60cm，因此太陽輻射總能量聚焦到一張書桌上的廣強(qiáng)相當(dāng)于C正確；D．通過“展寬后的脈沖經(jīng)過激光增益介質(zhì)放大，充分提取激光介質(zhì)的儲能；最后使用壓縮器將脈沖寬度壓縮至接近最初的脈寬值”可知，通過“啁啾激光脈沖放大技術(shù)”獲得的激光的能量要大于輸入激光能量。D錯(cuò)誤。故選D。第二部分本部分共6題，共58分。15.物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。例如：實(shí)驗(yàn)操作。某同學(xué)探究彈簧彈力與伸長量之間的關(guān)系。該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．將鐵架臺固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺B．記下彈簧不掛鉤碼時(shí)，其下端在刻度尺上刻度L0C．依次在彈簧下端掛上質(zhì)量為50g、30g、30g、20g、20g、10g的鉤碼，在鉤碼靜止時(shí)，依次記下彈簧下端所對應(yīng)的刻度并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼（實(shí)驗(yàn)過程始終未超過彈簧的彈性限度）D．以彈簧伸長量x為橫坐標(biāo)，以彈簧彈力F為縱坐標(biāo)，描出各組數(shù)據(jù)（x，F(xiàn)）對應(yīng)的點(diǎn)，并用平滑的線連接起來E．以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長量的關(guān)系式F．解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義a.請依據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，在圖中畫出F-x示意圖______；b.能否用這種實(shí)驗(yàn)方法發(fā)現(xiàn)彈簧彈力與伸長量之間的正比關(guān)系，并說明理由______；

【15題答案】【答案】①.②.可以發(fā)現(xiàn)。在彈簧勁度系數(shù)不變的情況下，F(xiàn)=kx，因?yàn)樵摵瘮?shù)為正比例函數(shù)，因此也可以寫為?F=k?x，即使每次掛的重物?F不需要保持不變，結(jié)論仍然成立【解析】【詳解】a．[3]根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，畫出F-x示意圖如下

b．[4]可以發(fā)現(xiàn)。根據(jù)胡克定律可知k為彈簧的勁度系數(shù)，在其不變的情況下，彈簧彈力與彈簧形變量成正比，正比函數(shù)也可以寫成即實(shí)驗(yàn)時(shí)，不需要每次懸掛重力相同的重物，結(jié)論依然成立。16.如圖所示為研究斜槽末端小球碰撞時(shí)動量是否守恒的實(shí)驗(yàn)裝置。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．將斜槽PQR固定在鐵架臺上，使槽的末端QR水平；b．使質(zhì)量較大的A球從斜槽上某一位置靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡；c．再把半徑相同、質(zhì)量較小的B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從剛才的位置由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡；d．記錄紙上的O點(diǎn)為水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影，D、E、F為三個(gè)落點(diǎn)的平均位置。用刻度尺測量出OD、OE、OF的距離，記為x1、x2、x3，測量A球的質(zhì)量為mA，B球的質(zhì)量為mB，且mA=3mB。（1）實(shí)驗(yàn)中，通過測量小球做平拋運(yùn)動的水平位移來代替小球的速度。①本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是______A．水平槽QR盡量光滑以減小誤差B．斜槽軌道末端的切線必須水平C．A球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下②圖中的落點(diǎn)痕跡D代表______A．A球第一次拋出的落地點(diǎn)B．A球與B球碰撞后，A球的落地點(diǎn)C．A球與B球碰撞后，B球的落地點(diǎn)③若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為______（2）某位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，使質(zhì)量為mA的入射小球A球每次從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，更換被撞小球B球，使其半徑不變，但質(zhì)量mB分別為A球質(zhì)量的1/6、1/3和1/2。用刻度尺測量出每次落點(diǎn)痕跡距離O點(diǎn)的OD、OE、OF的距離，記為x1、x2、x3。①請?jiān)趚1-x3圖中畫出這三個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的示意圖______；②分析說明如何利用這些坐標(biāo)點(diǎn)證明兩球相碰前后動量守恒______；③若每次碰撞過程均為彈性碰撞，這些坐標(biāo)點(diǎn)應(yīng)該滿足什么條件______?！?6題答案】【答案】①.BC②.B③.（也對）④.⑤.見解析⑥.三個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)（x1，x3）均在截距為、斜率為的直線上【解析】【詳解】（1）[1]水平槽QR不需要光滑，只要保證每次入射小球從同一位置靜止釋放即可保證其每次與被撞小球碰前的速度相同，同時(shí)兩小球離開斜槽后應(yīng)做平拋運(yùn)動，所以軌道末端必須水平，故選BC；[2]E點(diǎn)是A球第一次拋出的落地點(diǎn)，D點(diǎn)是A球與B球碰撞后，A球的落地點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)是A球與B球碰撞后，B球的落地點(diǎn)，故選B；[3]碰撞過程中，如果動量守恒，由動量守恒定律得小球做平拋運(yùn)動時(shí)拋出點(diǎn)的高度相等，它們在空中的運(yùn)動時(shí)間t相等，兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t，即又因mA=3mB，所以也可以表示為（2）[4]如圖所示為這三個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的示意圖[5]若兩球相碰前后動量守恒，當(dāng)時(shí)，由可得的關(guān)系為根據(jù)測量的x2，先在坐標(biāo)系中做出截距為、斜率為的一條直線，然后在坐標(biāo)系中畫出測量的坐標(biāo)點(diǎn)（x1，x3），若該點(diǎn)正好在直線上，則說明兩球相碰前后動量守恒；同理當(dāng)、時(shí)，可得的關(guān)系分別為根據(jù)測量的x2，先在坐標(biāo)系中做出截距為、斜率分別為、的直線，然后在坐標(biāo)系中畫出測量的坐標(biāo)點(diǎn)（x1，x3），若該點(diǎn)正好在對應(yīng)的直線上，則說明兩球相碰前后動量守恒；[6]若小球之間發(fā)生彈性碰撞，則有聯(lián)立動量守恒的關(guān)系可得，當(dāng)時(shí)，則有，所以，則滿足關(guān)系式即坐標(biāo)點(diǎn)（x1，x3）在截距為、斜率為的直線上；同理，可以證明當(dāng)、時(shí)，也滿足關(guān)系式故若每次碰撞過程均為彈性碰撞，則三個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)（x1，x3）均在截距為、斜率為的直線上，如圖所示17.如圖所示，足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，寬度L=0.4m，一端連接R=0.4Ω的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T。電阻r=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌上，其長度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接觸良好。在平行于導(dǎo)軌的拉力F作用下，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右以v=5.0m/s勻速運(yùn)動，運(yùn)動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。設(shè)金屬導(dǎo)軌足夠長，不計(jì)導(dǎo)軌電阻和空氣阻力。（1）求電動勢E的大小；（2）在t=2.0s時(shí)間內(nèi)，求拉力的沖量IF的大??；（3）通過計(jì)算推導(dǎo)驗(yàn)證：在t=2.0s時(shí)間內(nèi)，電路中消耗的電能E電等于回路中產(chǎn)生的熱量Q。

【17題答案】【答案】（1）0.2V；（2）；（3）見解析【解析】【詳解】（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電動勢（2）導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動，則有又則代入數(shù)據(jù)解得（3）t=2.0s時(shí)間內(nèi)，電路消耗的電能電路中產(chǎn)生的焦耳熱可得18.如圖所示，粗糙的水平面AB與粗糙豎直圓軌道BCD在B點(diǎn)相切，圓軌道BCD半徑R＝0.40m，D是軌道的最高點(diǎn)，一質(zhì)量m＝1.0kg可以看成質(zhì)點(diǎn)的物體靜止于水平面上的A點(diǎn)。現(xiàn)用F＝7.0N的水平恒力作用在物體上，使它在水平面上做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去外力F，之后物體進(jìn)入豎直圓軌道BCD。已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.20，A與B之間的距離為2m，取重力加速度g＝10m/s2。（1）物體剛進(jìn)入圓軌道B點(diǎn)時(shí)所受支持力FN的大??；（2）試分析物體是否能沿圓軌道BCD到達(dá)D點(diǎn)；（3）如果圓軌道BCD光滑，其它條件不變，試分析物體在B點(diǎn)和D點(diǎn)對軌道的壓力差多大？

【18題答案】【答案】（1）60N；（2）不能；（3）60N【解析】【詳解】(1)由動能定理由牛頓第二定律可得(2)物體能到達(dá)D點(diǎn)時(shí)，由可得到達(dá)D點(diǎn)的最小速度則動能變化量為重力做功為實(shí)際上有摩擦力存在，所以不能到達(dá)D；(3)如果沒有摩擦力，則根據(jù)動能定理可得由牛頓第二定律可得由動能定理由牛頓第二定律聯(lián)立可得物體在B點(diǎn)和D點(diǎn)對軌道的壓力差19.金屬鋅受到一束紫外線照射時(shí)會不停地發(fā)射光電子，射出的電子具有不同的方向，速度大小也不相同。如圖1所示，真空中一對半徑均為R1的圓形金屬板M、N圓心正對平行放置，兩板距離為d，M板中心鍍有一層半徑為R2的圓形鋅金屬薄膜，R2<R1，兩板帶電時(shí)板間的電場可視為勻強(qiáng)電場，不考慮平行板的邊緣效應(yīng)。M板受到紫外線持續(xù)照射后，鋅薄膜表面會發(fā)射大量方向各異的電子。已知每秒發(fā)射n個(gè)電子。元電荷為e，質(zhì)量為m。如果用導(dǎo)線將M、N連起來，從M射出的電子落到N板上便會沿導(dǎo)線返回M，從而形成電流?，F(xiàn)在不把M、N直接相連，而按圖1在兩者間加電壓可調(diào)的恒壓電源（電壓不受外界影響，電源正負(fù)極和電壓都可調(diào)控）、靈敏電流計(jì)連接成電路。不計(jì)電子重力和電子間相互作用。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)，電流計(jì)中就沒有電流。（1）被紫外線照射出的光電子，最大速度是多少？（2）板間電流能達(dá)到的最大值是多少？在取什么值時(shí)電流能夠達(dá)到最大值？（3）請結(jié)合（1）（2）的結(jié)論，在圖2中定性畫出I隨變化的圖像。（4）經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)：當(dāng)取不同值時(shí)，光電子到達(dá)N板平面面積也是不同的，有時(shí)光電子能落到整個(gè)N板圓形平面，有時(shí)光電子到達(dá)的圓形平面區(qū)域面會小些，直至I最終為零，意味著光電子完全不能到達(dá)N板。為使正對M板的N板面上所有地方都有電子落點(diǎn)的痕跡，試分析計(jì)算應(yīng)滿足什么條件？【19題答案】【答案】（1）；（2），；（3）（4），正對M板的N板面上所有地方都將有電子落點(diǎn)的痕跡?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）當(dāng)時(shí)，兩極板間的電壓為，根據(jù)動能定理得解得（2）當(dāng)從鋅金屬薄膜邊緣平行M板射出的電子做類平拋運(yùn)動，剛好到極板邊緣時(shí)，則所有電子均能到達(dá)板，電流最大為令此時(shí)的兩極板間的電壓為，根據(jù)類平拋運(yùn)動的規(guī)律得加速度方向水平向右，由于電子帶負(fù)電，所以電場強(qiáng)度向左，則點(diǎn)電勢高于點(diǎn)。由牛頓第二定律得聯(lián)立解得可得當(dāng)電流取得最大值。（3）請結(jié)合（1）（2）