2024年高考押題預(yù)測(cè)卷-物理（北京卷02）（全解全析）

2024年高考押題預(yù)測(cè)卷02（北京卷）

物理，全解全析

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫(xiě)在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如

需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇即時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)

在本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回

一、單項(xiàng)選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題

目要求。

1.一束復(fù)色光由空氣斜射向一塊平行平面玻璃磚，經(jīng)折射分成兩束單色光a、b,已知a光的折射率小于b

光的折射率，下列光路圖正確的是（）

【答案】C

【解析】光進(jìn)入玻璃磚后從下表面折射出，空氣中光線與法線的夾角要大于玻璃磚中光線與法線的夾角，

可知A、B不符合題意,由于?a光的折射率小于b的折射率，故光線從空氣折射進(jìn)玻璃磚中，a光的折

射角大于b光的折射角，C符合題意，D不符合題意。

故答案為：C

2.霓虹燈發(fā)光原理是不同氣體原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出能量各異的光了?而呈現(xiàn)五顏六色，如圖為

氫原子的能級(jí)示意圖。大量氫原子處于〃=4的激發(fā)態(tài)，在向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子，用這些光子照射

逸出功為2.29eV的金屬鈉。下列說(shuō)法正確的是（）

n￡/cV

oc..................................0

5=-0.54

4---------------------0.85

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

2-----------------------3.40

1-----------------------13.6

A.逸出光電子的最大初動(dòng)能為l（）.80eV

B.從〃=4能級(jí)躍遷到〃=3能級(jí)時(shí)放出的光子能最最大

C.有4種頻率的光子能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)

D.用0.54eV的光子照射，氫原子可躍遷到〃=5的激發(fā)態(tài)

【答案】C

【解析】A、由題意知，氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=l能級(jí)時(shí)，幅射出的光子能量最大，光子最大能量

為〃匕〃=E4-E=\2.75eV；用該光子照射逸出功為2.29eV的金屬鈉時(shí)，逸出光電子的最大初動(dòng)能最

大，為&=〃匕“一叱）=10.46eV；故A錯(cuò)誤；

B、氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)時(shí)，輻射出的光子能最最小，故B錯(cuò)誤；

C、若要使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)，則照射的光子能量要大于其逸出功2.29eV,大量氫原子從n=4的激發(fā)

態(tài)躍遷到基態(tài)能放出6種頻率的光子，其光子能量分別為12.75eV,2.55eV、0.66eV、12.09eV、1.89eV、

10.2eV,其中能量為0.66eV、1.89eV的光子不能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng),其他4種均可以,故C正確;

D、由于從n=4能級(jí)躍遷到n=5能級(jí)需要吸收的光子能量為

^E=E5-E4=-0.54eV一（-0.85eV）=0.3leV00.54eV

所以用0.54eV的光子照射，不能使氫原子躍遷到n=5激發(fā)態(tài)，故D錯(cuò)誤。

故答案為：Co

3.運(yùn)球轉(zhuǎn)身是運(yùn)球中的一種基本方法，是籃球運(yùn)動(dòng)中重要進(jìn)攻技術(shù)之一。拉球轉(zhuǎn)身的動(dòng)作是難點(diǎn)，如圖甲

所示為運(yùn)動(dòng)員拉球轉(zhuǎn)身的一瞬間，由于籃球規(guī)則規(guī)定手掌不能上翻，我們將此過(guò)程理想化為如圖乙所示

的模型，薄長(zhǎng)方體代表手掌，轉(zhuǎn)身時(shí)球緊貼豎立的手掌，繞著轉(zhuǎn)軸（中樞腳所在直線）做圓周運(yùn)動(dòng)，假

設(shè)手掌和球之間的最大靜摩擦因數(shù)為0.5,籃球質(zhì)量為500g,球心到轉(zhuǎn)軸的距離為45cm,g取10m/s2,

則要順利完成此轉(zhuǎn)身動(dòng)作，籃球和手至少要有多大的速度（）

【答案】C

【解析】籃球剛好不脫落時(shí)，所受靜摩擦力達(dá)到最大，豎直方向上，有￡=?^；又fhiN

水平方向上，由牛頓第二定律有N二空二

r

代入數(shù)據(jù)解得v=3m/s,故ACD選項(xiàng)錯(cuò)誤，C選項(xiàng)正確。

故答案為C

4.如圖所示，建筑工地上常用打樁機(jī)把樁打入地下。電動(dòng)機(jī)先把重錘吊起一定的高度，然后靜止釋放，重

錘打在樁上，接著隨樁一起向下運(yùn)動(dòng)直到停止。不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是（）

。重錘

A.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重錘所受合外力沖量為零

B.重錘隨樁一起向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，合外力沖量向下

C.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重錘和樁組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

D.重錘與樁的撞擊過(guò)程中，機(jī)械能守恒

【答案】A

【解析】A、整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，重錘初始動(dòng)量為零，末動(dòng)量為零，根據(jù)動(dòng)量定理，重錘所受合外力沖量為

零，故A正確：

B、重錘隨樁一起向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程，動(dòng)量變化量方向向上，故合外力沖量向上，故B錯(cuò)誤；

C、整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，重錘和樁組成的系統(tǒng)初始動(dòng)量為零，末動(dòng)量為零，但運(yùn)動(dòng)過(guò)程動(dòng)量不為零，知系統(tǒng)

在運(yùn)動(dòng)過(guò)程不滿足動(dòng)量守恒，故C錯(cuò)誤;

由靜止釋放，則（)

A.乙分子從〃運(yùn)動(dòng)到c,分子間作用力一百增大

B.乙分子從〃運(yùn)動(dòng)到"，分子間作用力先增大后減小再增大

C.乙分子從。運(yùn)動(dòng)到"，兩分子間的分子勢(shì)能先增大后減小

D.乙分子從。運(yùn)動(dòng)到d,在分點(diǎn)時(shí)兩分子間的分子勢(shì)能最小

【答案】B

【解析】A、根據(jù)圖像可知，乙分子從a運(yùn)動(dòng)到c,受到的分子力表現(xiàn)為引力，分子間作用力先增大后減

小，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)圖像可知，乙分子從a運(yùn)動(dòng)到d,受到的分子力先表現(xiàn)為引力后表現(xiàn)為斥力，分子間作用力先增

大后減小再增大，故B正確；

C、根據(jù)圖像可知，乙分子從a運(yùn)動(dòng)到d,受到的分子力先表現(xiàn)為引力后表現(xiàn)為斥力，分子間的作用力先

做正功后做負(fù)功，則兩分子間的分子勢(shì)能先減小后增大，故C錯(cuò)誤；

D、結(jié)合上述可知，乙分子從a運(yùn)動(dòng)到c,分子勢(shì)能一直減小，從c運(yùn)動(dòng)到d,分子勢(shì)能一直增大，可知，

在c點(diǎn)時(shí)兩分子間的分子勢(shì)能最小，故D錯(cuò)誤。

故答案為：Bo

7.一周期為T(mén)、向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在，=0時(shí)恰好傳到0點(diǎn)，波形如圖所示。在［=77時(shí)，a、b兩點(diǎn)間

的波形為（）

【答案】A

【解析】由題圖可知，其波長(zhǎng)為0.4m,該波的波速為^=2=絲；H7T時(shí)傳播距離為s=W=2.8m

TT

此時(shí)該波剛好傳播至b點(diǎn)右側(cè)0.1m處，故其ab間的波形如選項(xiàng)A所示。

故答案為：Ao

8.下列說(shuō)法正確的是（）

單色光

標(biāo)準(zhǔn)樣板

薄板

厚玻璃板

A.圖甲中，單色光在被檢測(cè)厚玻璃板的上下表面反射后發(fā)生干涉

B.圖乙中，聲源遠(yuǎn)離觀察者時(shí)，觀察者接收到的聲音頻率減小

C.圖丙中，使擺球A先擺動(dòng)，則擺動(dòng)后B球的周期比C球的周期大

D.圖丁是小孔衍射的圖樣，也被稱為“泊松亮斑”

【答案】B

【解析】A、入射光經(jīng)空氣膜上下表面反射后發(fā)生干涉，并不是被檢測(cè)厚玻璃板的上下表面反射后的光

發(fā)生干涉，故A錯(cuò)誤；

B、圖乙中，聲源遠(yuǎn)離觀察者時(shí)，根據(jù)多普勒效應(yīng)可知觀察者接收到的聲音頻率減小，故B正確；

C、圖丙中，使擺球A先擺動(dòng)，則擺動(dòng)后B、C做受迫振動(dòng)，周期相同，故C錯(cuò)誤；

D、丁圖是“泊松亮斑”，是光照射不透光的圓盤(pán)衍射形成的，不是小孔衍射，故D錯(cuò)誤。

故答案為：Bo

9.2024年1月18日1時(shí)46分，天舟七號(hào)貨運(yùn)飛船成功對(duì)接于空間站（離地面高度約為400km）天和核

心艙后向端口。天舟七號(hào)貨運(yùn)飛船裝載了航天員在軌駐留消耗品、推進(jìn)劑、應(yīng)用實(shí)（試）驗(yàn)裝置等物資，

并為神舟十七號(hào)航天員乘組送去龍年春節(jié)的“年貨下列說(shuō)法正確的是（）

A.為實(shí)現(xiàn)成功對(duì)接，天舟七號(hào)在與空間站同一軌道上需要加速靠近天和核心艙

B.天舟七號(hào)與空間站的組合體在軌道上運(yùn)行速度大于7.9km/s

C.天舟七號(hào)與空間站的組合體在軌道上運(yùn)行周期比同步衛(wèi)星的周期大

D.天舟七號(hào)與空間站的組合體在軌道上穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，“年貨”處于完全失重

【答案】D

【解析】A、為實(shí)現(xiàn)成功對(duì)接，需點(diǎn)火加速做離心運(yùn)動(dòng)從較低軌道進(jìn)入較高的軌道，故A錯(cuò)誤;

B、由萬(wàn)有引力提供向心力G也二團(tuán)匕；得

廠r

可知空間站的軌道半徑大于地球的半徑,所以天舟七號(hào)與空間站的組合體在軌道上運(yùn)行速度小于7.9km/s,

故B錯(cuò)誤；

C、由萬(wàn)有引力提供向心力6粵=加”-；得丁=2幾」二:可知空間站的軌道半徑小于地球同步

廣T-VGM

衛(wèi)星的軌道半徑，得空間站的冏期小于地球同步衛(wèi)星的周期.故C錯(cuò)誤；

D、天舟七號(hào)與空間站的組合體在軌道上穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，因?yàn)槿f(wàn)有引力充當(dāng)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，可知空

間站內(nèi)物體處于完全失重狀態(tài)，故D正確。

故答案為：Do

10.丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭開(kāi)了人類(lèi)研究電磁間關(guān)系的序幕。三根相互平行的通電

長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b、c電流均為I,如圖所示放在等腰直角三角形三個(gè)頂點(diǎn)，，每根通電直導(dǎo)線單獨(dú)存在時(shí)，

O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都是B,則三根通電導(dǎo)線同時(shí)存在時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（）

噸

：'、、O

<八、

!/\

、\

bS------------:?。

A.逐B(yǎng)B.3BC.20BD.B

【答案】A

【解析】如圖所示由安培定則，可知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線a和c在0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向均垂直于ac斜向

左下，大小為B。通電長(zhǎng)直導(dǎo)線b在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于bO斜向右下，大小乜也為B.

咆

41B

將兩個(gè)相互垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度B合成，得到它兩個(gè)合磁感應(yīng)強(qiáng)度正B，方向垂直「be向下。再將另一

個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B與合成，如圖所示

由余弦定理得說(shuō),=52+（公8）2-28?正5COS135。；解得嗎=68

故答案為：Ao

H.霧霾的一個(gè)重要來(lái)源就是工業(yè)煙塵。為了改善空氣環(huán)境，某熱電廠引進(jìn)了一套靜電除塵系統(tǒng)。它主要

由機(jī)械過(guò)濾網(wǎng)，放電極和互相平行的集成板三部分構(gòu)成。工作原理圖可簡(jiǎn)化為右圖所示。假設(shè)虛線為某

帶電煙生顆粒（不計(jì)重力）在除塵裝置中的運(yùn)動(dòng)軌跡，A、8是軌跡中的兩點(diǎn)（）

A.該煙塵顆粒帶正電

B.該煙塵顆粒在除塵裝置中的運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

C.A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于8點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)

D.該煙塵顆粒在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于它處于B點(diǎn)的電勢(shì)能

【答案】D

【解析】A、觀察發(fā)現(xiàn)，顆粒向正極板彎曲，說(shuō)明顆粒帶負(fù)目，故A錯(cuò)誤；

B、電場(chǎng)線由正極指向負(fù)極，由圖知，該電場(chǎng)不可能是勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)力不可能不變，故加速度不可能

不變，故不可能是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C、電場(chǎng)線的越密集電場(chǎng)強(qiáng)度越大，故A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，故C錯(cuò)誤：

D、沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故B點(diǎn)電勢(shì)大于A點(diǎn)電勢(shì)，故帶負(fù)電的顆粒在A點(diǎn)的電勢(shì)能更大，故D

正確。

故答案為：Do

12.如圖甲所示，面積為（）.2m2的100匝線圈處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈電阻r=4C,磁場(chǎng)方向垂直于線圈平

面向里，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，定直電阻R=6Q。下列說(shuō)法正確的是（）

甲乙

A.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻增大

B.a、b兩點(diǎn)間電壓為2V

C.a、b兩點(diǎn)間電壓為1.2V

D.a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)低1.2V

【答案】C

AR

【解析】A.根據(jù)E=N——5；結(jié)合乙圖得石=2V；線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是恒定，故A不符合題

Ar

一五?

思；

BC.根據(jù)閉合電路歐姆定律得U"A=-^-XE=1.2V；故B不符合題意，C符合題意；

R+r

D.根據(jù)楞次定律知，電流從a點(diǎn)流出，b點(diǎn)流入，所以a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)高1.2v,故D不符合題意。

故答案為：C

13.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,電阻R=22C，各電表均為理想交流電表。

原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）

A.副線圈輸出電壓的頻率為5HzB.電壓表的示數(shù)為22^V

C.電阻R消耗的電功率為22WD.電流表的示數(shù)為IA

【答案】C

【解析】A.由乙圖可知原線圈輸入電壓的周期為T(mén)=0.02s,變壓器不改變交流電的周期和頻率，所以副

線圈輸出電壓的頻率為/="=50Hz；A不符合題意;

B.由圖乙可知，原線圈輸入電壓的最大值=220＞巧丫：由理想變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系可得》=2

""U”?！?

得U,“2=22限；電壓表顯示有效值，可知電壓表的示數(shù)為=蚩=^^V=22V

B不符合題意;

C.電阻R消耗的甩功率為p2=^-=22W；C符合題意;

D.理想變壓器輸出功率和輸出功率相等，所以有u、=220pv=220V；解得L=0.1A

v2

D不符合題意。

故答案為：Co

14.一固定桿與水平方向夾角為9=37：將一質(zhì)量為m的滑塊套在桿上，通過(guò)輕繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為m2

的小球，桿與滑塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為N=0.5.若滑塊與小球保持相對(duì)靜止以相同的加速度a=10m/s2-

起向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則此時(shí)小球的位置可能是下圖中的哪一個(gè)（）

D.

【解析】把滑塊和球看做一個(gè)整體受力分析，沿斜面和垂直斜面建立直角坐標(biāo)系得，因速度方向向上,

則沿斜面方向:(mi+m2)gsin37°+f=(mi+mz)a

垂直斜面方向:FN=(rrn+mz)gcos37°；

摩擦力：仁葉\

聯(lián)立可解得：a=gsin37°+|.igcos37<>=1Om/s2

設(shè)繩子與豎起方向夾角為花

對(duì)小球有若繩子與豎起方向夾角為37。，gsin370=6m/s2

現(xiàn)有：a=gsinp>gsin37°,則有。>37。。

ABC.三個(gè)圖形均與結(jié)論不相符，則ABC不符合題意；

D.該圖與結(jié)論相符，D符合題意。

故答案為：D

二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共18.0分。第一小題9分，第二小題9分）

15.如圖甲所示的裝置叫阿特伍德機(jī)，是英國(guó)數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝

置，用來(lái)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。某同學(xué)對(duì)該裝置加以改進(jìn)后用來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，如圖

乙所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)進(jìn)行了如下步驟：

。?將質(zhì)量均為M的重物A（含擋光片）、B用輕質(zhì)細(xì)繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，

測(cè)帚出A上擋光片中心到光電門(mén)中心的豎直距離h

b.在B的下端掛上質(zhì)量為〃?的物塊C,讓系統(tǒng)（重物A、B以及物塊C）中的物體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，

光電門(mén)記錄擋光片擋光的時(shí)間

c?測(cè)出擋光片的寬度d,計(jì)算重物4運(yùn)動(dòng)的速度大小u

d.利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

（1）步驟。中，計(jì)算重物A的速度-=（用實(shí)驗(yàn)中字母表示）。將重物B與物塊C看成一

個(gè)系統(tǒng)，則該系統(tǒng)在加速下落過(guò)程中其機(jī)械能（選填"增大可能增大”“減小”或“不變。

（2）步驟4中，如果系統(tǒng)（重物4、8以及物塊C）的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為：

（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間,用實(shí)驗(yàn)中字母表示）。

（3）某次實(shí)驗(yàn)分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量小于系統(tǒng)動(dòng)能增加量，造成這個(gè)結(jié)果的原因可

能是一o

A.掛物塊。時(shí)不慎使8具有向下的初速度

B.細(xì)繩、滑輪有一定的質(zhì)量不能忽略不計(jì)

C.滑輪與細(xì)繩之間存在滑動(dòng)摩擦力

D.計(jì)算重力勢(shì)能時(shí)g的取值比實(shí)際值小

【答案】（1）—；減??；（2）:（3）A；D

22（Ar）2

【解析】（1）步驟c中，計(jì)算重物A的速度為口二色；將重物B與物塊C看成一個(gè)系統(tǒng)，則該系統(tǒng)

Ar

在加速下落過(guò)程中，由于繩子拉力對(duì)該系統(tǒng)做負(fù)功，則該系統(tǒng)機(jī)械能減小。

（2）步驟d中，如果系統(tǒng)（重物A、B以及物塊C）的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為

（M+tn）gh-Mgh=x（2A/+w）

聯(lián)立可得mgh=

2（4）2

（3）A、掛物塊C時(shí)不慎使B具有向下的初速度，即A通過(guò)光電門(mén)時(shí)速度會(huì)變大，加會(huì)變小，由

（2）中結(jié)論可知系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量會(huì)小于系統(tǒng)動(dòng)能增加量，故A正確；

BC、細(xì)繩、滑輪有一定的質(zhì)量不能忽略不計(jì)，滑輪與細(xì)繩之間存在滑動(dòng)摩擦力，系統(tǒng)重力勢(shì)能減少

帚等于重物A、B、物塊C、細(xì)繩、滑輪組成的系統(tǒng)動(dòng)能的增加帚與滑輪與細(xì)繩之間產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦

生成的熱量之和，則系統(tǒng)重刀勢(shì)能減少量大于重物A、B、物塊C動(dòng)能的增加量，故BC錯(cuò)誤；

D、計(jì)算重力勢(shì)能時(shí)g的取值比實(shí)際值小，根據(jù)（2）中結(jié)論可知系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量會(huì)小于系統(tǒng)動(dòng)

能增加量，故D正確。

故答案為：ADo

16.某同學(xué)要測(cè)量某電壓表的內(nèi)阻，可利用的實(shí)驗(yàn)器材有：

A.待測(cè)電壓表V1（量程為3V,內(nèi)阻不到2kC）;

B.標(biāo)準(zhǔn)電壓表V?（量程為6V,內(nèi)阻約為3kQ）；

C.電源E（電動(dòng)勢(shì)為6V,內(nèi)阻很?。?/p>

D.滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為10C）；

E.定值電阻凡（阻值為3kfl）；

F.開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干。

(1)當(dāng)待測(cè)電壓表V1的示數(shù)為q時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)電壓表v2的示數(shù)為。2,改變滑動(dòng)變阻器滑片位置，經(jīng)

過(guò)多次測(cè)量，得到多組G、力的數(shù)值，以3為縱坐標(biāo)，G為橫坐標(biāo)，畫(huà)出的圖像是斜率

為3的直線，則待測(cè)電壓表Y的內(nèi)阻氏=

(2)把待測(cè)電壓表V1改裝成量程為15V的電壓表，需要(填“串”或“并”)聯(lián)一個(gè)阻值*=

。的定值電阻。

(3)把改裝后的電壓表跟標(biāo)準(zhǔn)電壓表進(jìn)行校對(duì)，發(fā)現(xiàn)改裝后的電壓表示數(shù)總是比標(biāo)準(zhǔn)電壓表示數(shù)

大,說(shuō)明在改裝電壓表時(shí)選月的定值電阻的阻值(填“偏大”或“偏小

【答案】(1)1500(2)串；6000；(3)偏小

【解析】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖可得，兩個(gè)支路電壓相等5=■+富&

整理得4=(1+4)U：根據(jù)題意有1+4=3；解得&=1500C

AvN\,

(2)將小量程得電壓表改裝成大量程得電壓表VI，需要給電壓表V1串聯(lián)?個(gè)較大阻值的電阻，而

V.心31500Q

根據(jù)串聯(lián)電路中電壓比等于可阻之比可得下7^7=7>即1V3；解得R=6000C

(3)在對(duì)改裝后的電壓表進(jìn)行校對(duì)時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)電壓表和改裝后的電壓表是并聯(lián)連接的，改裝后的電

壓表讀數(shù)總是比標(biāo)準(zhǔn)電壓表天，電壓表內(nèi)部實(shí)際是?個(gè)電流表，說(shuō)明改裝后的電壓表通過(guò)的電流偏

大，并聯(lián)電路電流越大，電阻越小，改裝后的電壓表所串聯(lián)的電阻阻值偏小。

三.計(jì)算題：本題共4小題，共40分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫(xiě)出最后

答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。

17.（8分）如圖所示為車(chē)站使用的水平傳送帶裝置的示意圖.繃緊的傳送帶始終保持3m，s的恒定速

率運(yùn)行，傳送帶的水平部分AB距水平地面的高度為6=0.45m.現(xiàn)有一行李包（可視為質(zhì)點(diǎn)）由4端被

傳送到8端，且傳送到8端時(shí)沒(méi)有被及時(shí)取下，行李包從B端水平拋出，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2

h

///////////////////////////

（1）若行李包從B端水平拋出的初速u(mài)=3m/s,求它在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和飛出的水平距離；

（2）若行李包以vo=lm/s的初速?gòu)腁端向右滑行，包與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)4=02要使它從

B端飛出的水平距離等于（1）中所求的水平距離，求傳送帶的長(zhǎng)度心應(yīng)滿足的條件。

【答案】（1）解：設(shè)行李包在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為I,飛出的水平距離為s,則6=ggf2：f=Q3s

根據(jù)S=W

得s=0.9m

（2）解：設(shè)行李包口質(zhì)量為m,與傳送帶相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a,則滑動(dòng)摩擦力/=國(guó)咫=3

代入數(shù)值，^a=2.0m/s2

要使行李包從B端飛出的水平距離等于（1）中所求水平距離，行李包從B端水平拋出的初速度應(yīng)

為v=3.0m/s時(shí)通過(guò)的距離為so,則24so=，-匕；

代入數(shù)值得%=2.0m

故傳送帶的長(zhǎng)度L應(yīng)滿足的條件為L(zhǎng)22.0m

18.（8分）如圖所示，爆米花機(jī)是一種對(duì)谷物進(jìn)行膨化加工的裝置，主體為一導(dǎo)熱良好的鋼制罐體，

罐體的容積為4x103皿3,兩端分別焊接了支撐軸和搖柄。在latm（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）P。的氣壓，27℃

的干燥環(huán)境下打開(kāi)閥門(mén)向罐體內(nèi)放入1x10-3]/的谷物，關(guān)閉閥門(mén)，將支撐軸和搖柄架設(shè)在火爐的

支架上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)加熱，谷物內(nèi)部分水分汽化成高壓水蒸氣與罐內(nèi)空氣形成混合氣體。當(dāng)罐內(nèi)混合氣

體溫度為627℃、壓強(qiáng)達(dá)6atm時(shí)，打開(kāi)閥門(mén)，因?yàn)橥獠繅簭?qiáng)突然變小，巨大的壓強(qiáng)差使得谷物迅速

膨脹，從而達(dá)到膨化的效果。忽略谷物間隙氣體的體積和在罐體內(nèi)加熱過(guò)程中谷物體積的變化。已

知絕對(duì)零度為-273℃。求：

（1）從開(kāi)始加熱到壓強(qiáng)變?yōu)?atm時(shí)，罐體內(nèi)水蒸氣的分壓強(qiáng)；

（2）打開(kāi)閥門(mén)后的混合氣體迅速膨脹對(duì)外做功使得谷物全部噴出，當(dāng)混合氣體溫度為127C,罐體

內(nèi)剩余混合氣體質(zhì)量占原有混合氣體質(zhì)量的百分比。

【答案】（1）解：時(shí)原有空氣，根據(jù)查理定律登=華

其中”=（27+273）K=300K,T]=（627+273）K=900K

聯(lián)立可得〃i=3p,）

從開(kāi)始加熱到壓強(qiáng)變?yōu)?atm時(shí)，罐體內(nèi)水蒸氣的分壓強(qiáng)為〃'=6〃0-〃|=3〃。

（2）解：設(shè)罐體的體積為匕，對(duì)混合氣體分析，由理想氣體狀態(tài)方程可得咬篤上=坦必

ZT2

其中（=（127+273）K=400K

可得％=8xlO-3m3

則有罐體內(nèi)剩余混合氣體質(zhì)貴占原有混合氣體質(zhì)量的百分比為.=#xlOO%=50%

19.（12分）如圖所示的裝置為一種新型質(zhì)譜儀的理論模型圖，該裝置由加速電場(chǎng)區(qū)（A、8板間），

直線運(yùn)動(dòng)區(qū)（C、￡＞板間）和偏轉(zhuǎn)區(qū)（圓形磁場(chǎng)區(qū)域）組成°其中平行板A、B間的加速電壓為〃，

平行板C、。間距為“，其間勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度用垂直于紙面向外，圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的半

徑為H,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為82,方向垂直于紙面向里。與圓形磁場(chǎng)具有相同圓心的圓形感光弧面

左端開(kāi)有小孔，該小孔與A、3板上的小孔在同一直線上?，F(xiàn)有一原子的原子核由A、8板加速后，

沿C、。板的中央直線到達(dá)圓形磁場(chǎng)區(qū)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后通過(guò)打到感光弧面上的位置可以知道粒子的

偏轉(zhuǎn)角度0,不計(jì)粒子重力。

（2）如果原子核的比荷為瓦，求C、。板間的電勢(shì)差

（3）求比荷女與粒子偏轉(zhuǎn)角度。之間的關(guān)系（用。的三角函數(shù)表示）。

【答案】（I）解：該原子核在加速電場(chǎng)中加速，根據(jù)動(dòng)能定理夕4=；〃2^-0

得八\1^=必好

（2）解：該原子核在平行板C、。間做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件如找二^與

解得U?=Bid用雙

根據(jù)電勢(shì)差關(guān)