2020年全國(guó)卷Ⅰ高考?jí)狠S卷理綜物理部分（解析版）

2020新課標(biāo)1高考?jí)狠S卷物理二、選擇題：本題共8小題，每小題6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)或不答的得0分。14．2018年是居里夫婦發(fā)現(xiàn)了放射性元素釙(eq\o\al(210,84)Po)120周年．若元素釙發(fā)生某種衰變，其半衰期是138天，衰變方程為eq\o\al(210,84)Po→eq\o\al(206,82)Pb＋Y＋γ，則下列說(shuō)法正確的是()A．該元素發(fā)生的是β衰變B．Y原子核含有2個(gè)核子C．γ射線是衰變形成的鉛核釋放的D．200g的Po經(jīng)276天，已發(fā)生衰變的質(zhì)量為50g15．A、B兩質(zhì)點(diǎn)在同一平面內(nèi)同時(shí)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，它們的位移時(shí)間圖象如圖所示，其中①是頂點(diǎn)過(guò)原點(diǎn)的拋物線的一部分，②是通過(guò)(0，3)的一條直線，兩圖象相交于坐標(biāo)為(3，9)的P點(diǎn)，則下列說(shuō)法不正確是()A．質(zhì)點(diǎn)A做初速度為零，加速度為2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．質(zhì)點(diǎn)B以2m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．在前3s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A比B向前多前進(jìn)了6mD．在前3s內(nèi)，某時(shí)刻A、B速度相等16．如圖所示是運(yùn)動(dòng)員將網(wǎng)球在邊界A處正上方B點(diǎn)水平向右擊出，恰好過(guò)網(wǎng)C的上邊沿落在D點(diǎn)的示意圖，不計(jì)空氣阻力，已知AB＝h1，網(wǎng)高h(yuǎn)2＝eq\f(5,9)h1，AC＝x，重力加速度為g，下列說(shuō)法中正確的是()A．落點(diǎn)D距離網(wǎng)的水平距離為eq\f(1,3)xB．網(wǎng)球的初速度大小為xeq\r(\f(g,h1))C．若擊球高度低于eq\f(20,27)h1，無(wú)論球的初速度多大，球都不可能落在對(duì)方界內(nèi)D．若保持擊球高度不變，球的初速度v0只要不大于eq\f(x\r(2gh1),h1)，一定落在對(duì)方界內(nèi)17．我國(guó)航天事業(yè)持續(xù)飛速發(fā)展，2019年1月，嫦娥四號(hào)飛船在太陽(yáng)系最大的撞擊坑內(nèi)靠近月球南極的地點(diǎn)著陸月球背面．假設(shè)有一種宇宙飛船利用離子噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)加速起飛，發(fā)動(dòng)機(jī)加速電壓U，噴出二價(jià)氧離子，離子束電流為I，那么下列結(jié)論正確的是(元電荷e，氧離子質(zhì)量m0，飛船質(zhì)量M)()A．噴出的每個(gè)氧離子的動(dòng)量p＝2eUB．飛船所受到的推力為F＝Ieq\r(\f(m0U,e))C．飛船的加速度為a＝eq\f(1,m0)eq\r(\f(MU,e))D．推力做功的功率為2MeU18．半徑為L(zhǎng)的圓形邊界內(nèi)分布有垂直圓所在平面的磁場(chǎng)，垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，如圖所示．AEO為八分之一圓導(dǎo)線框，其總電阻為R，以角速度ω繞O軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖中所示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，用i表示導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流(順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖象可能是()19．以恒定速率運(yùn)動(dòng)，皮帶始終是繃緊的，將m＝1kg的貨物放在傳送帶上的A處，經(jīng)過(guò)1.2s到達(dá)傳送帶的B端．用速度傳感器測(cè)得貨物與傳送帶的速度v隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，已知重力加速度g取10m/s2，由v－t圖線可知()A．A、B兩點(diǎn)的距離為2.4mB．貨物與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5C．貨物從A運(yùn)動(dòng)到B過(guò)程中，傳送帶對(duì)貨物做功大小為12.8JD．貨物從A運(yùn)動(dòng)到B過(guò)程中，貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為4.8J20．小型發(fā)電站為某村寨110戶家庭供電，輸電原理如圖所示，圖中的變壓器均為理想變壓器，其中降壓變壓器的匝數(shù)比n3∶n4＝50∶1，輸電線的總電阻R＝10Ω.某時(shí)段全村平均每戶用電的功率為200W，該時(shí)段降壓變壓器的輸出電壓為220V．則此時(shí)段()A．發(fā)電機(jī)的輸出功率為22kWB．降壓變壓器的輸入電壓為11kVC．輸電線的電流為1100AD．輸電線上損失的功率約為40W21．如圖所示，ABC是處于豎直平面內(nèi)的光滑絕緣固定斜劈，∠C＝30°、∠B＝60°，D為AC的中點(diǎn)；質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊沿AB面自A點(diǎn)由靜止釋放，滑到斜面底端B點(diǎn)時(shí)速度為v0，若空間加一與ABC平面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，滑塊仍由靜止釋放，沿AB面滑下，滑到斜面底端B點(diǎn)時(shí)速度為eq\r(2)v0，若滑塊由靜止沿AC面滑下，滑到斜面底端C點(diǎn)時(shí)速度為eq\r(3)v0，則下列說(shuō)法正確的是()A．電場(chǎng)方向由A指向CB．B點(diǎn)電勢(shì)與D點(diǎn)電勢(shì)相等C．滑塊滑到D點(diǎn)時(shí)機(jī)械能增加了eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)D．小滑塊沿AB面、AC面滑下過(guò)程中電勢(shì)能變化量大小之比為2∶3三、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22∽25題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第33∽34題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：（共47分）22．（6分）某興趣實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖甲所示裝置測(cè)定物塊與木板AD、DE間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1、μ2；兩塊粗糙程度不同的木板AD、DE對(duì)接組成斜面和水平面，兩木板在D點(diǎn)光滑連接(物塊在此處運(yùn)動(dòng)不損失機(jī)械能)，且AD板能繞D點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)將物塊在AD板上某點(diǎn)由靜止釋放，滑塊將沿AD下滑，最終停在水平板的C點(diǎn)；改變傾角，讓物塊從不同的高度由靜止釋放，且每次釋放點(diǎn)的連線在同一條豎直線上(以保證圖中物塊水平投影點(diǎn)B與接點(diǎn)D間距s不變)，用刻度尺量出釋放點(diǎn)與DE平面的豎直高度差h、釋放點(diǎn)與D點(diǎn)的水平距離s、D點(diǎn)與最終靜止點(diǎn)C的水平距離x，利用多次測(cè)量的數(shù)據(jù)繪出x－h(huán)圖象，如圖乙所示，則(1)寫(xiě)出x－h(huán)的數(shù)學(xué)表達(dá)式__________(用μ1、μ2、h及s表示)；(2)若實(shí)驗(yàn)中s＝0.5m，x－h(huán)圖象的橫軸截距a＝0.1，縱軸截距b＝0.4，則μ1＝________，μ2＝________．23．（8分）某興趣小組要將一個(gè)量程Ig為1mA、內(nèi)阻約為100Ω的電流表G改裝成量程為3V的電壓表．首先要測(cè)量該電流表的內(nèi)阻，現(xiàn)有如下器材：A．待測(cè)電流表G(量程1mA、阻值約100Ω)B．滑動(dòng)變阻器(總阻值5000Ω、額定電流1A)C．滑動(dòng)變阻器(總阻值500Ω、額定電流1A)D．電阻箱R2(總阻值999.9Ω)E．電源(電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻很小)F．電源(電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻很小)G．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干(1)該小組如果選擇如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量待測(cè)電流表G的內(nèi)阻，則滑動(dòng)變阻器R1應(yīng)選擇________(填器材前代碼序號(hào))，電源應(yīng)選擇________(填器材前代碼序號(hào))．(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，閉合開(kāi)關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，使得G的示數(shù)為Ig；保證R1的阻值不變，再閉合S2；調(diào)節(jié)電阻箱R2，使得G的示數(shù)為eq\f(Ig,3)，此時(shí)電阻箱R2的示數(shù)如圖乙所示，則G的內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω.(3)該實(shí)驗(yàn)中，G的內(nèi)阻測(cè)量值______(填“大于”或“小于”)真實(shí)值．24．（15分）如圖所示，質(zhì)量均為m＝4kg的兩個(gè)小物塊A、B(均可視為質(zhì)點(diǎn))放置在水平地面上，豎直平面內(nèi)半徑R＝0.4m的光滑半圓形軌道與水平地面相切于C，彈簧左端固定．移動(dòng)物塊A壓縮彈簧到某一位置(彈簧在彈性限度內(nèi))，由靜止釋放物塊A，物塊A離開(kāi)彈簧后與物塊B碰撞并粘在一起以共同速度v＝5m/s向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)一段長(zhǎng)為s，動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2的水平面后，沖上圓軌道，除s段外的其他水平面摩擦力不計(jì)．求：(g取10m/s2)(1)若s＝1m，兩物塊剛過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；(2)剛釋放物塊A時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能；(3)若兩物塊能沖上圓形軌道，且不脫離圓形軌道，s應(yīng)滿足什么條件．25.（18分）如圖所示，在xOy平面的第一、四象限內(nèi)存在著兩個(gè)大小不同、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)E2、E1，y軸和ab為其左右邊界，兩邊界距離為l＝2.4r，在y軸的左側(cè)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)均勻分布在半徑為r的圓內(nèi)，方向垂直紙面向里，其中OO′是圓的半徑，一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子由ab邊界上的距x軸1.2r處的M點(diǎn)垂直電場(chǎng)以初速度v射入，經(jīng)電場(chǎng)E1、E2各偏轉(zhuǎn)一次后垂直y軸上的P點(diǎn)射出，P點(diǎn)坐標(biāo)為(0，0.6r)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，已知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是其在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)周期的四分之一，粒子重力不計(jì)，求：(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E1和E2的大??；(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；(3)粒子從M點(diǎn)射入到離開(kāi)磁場(chǎng)的總時(shí)間．（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。33．[物理——選修3-3]（15分）（1）（5分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，在這一過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A．氣體的體積變小B．氣體的溫度降低C．氣體從外界吸收熱量D．氣體的內(nèi)能增大E．單位時(shí)間內(nèi)碰撞到單位面積容器壁的分子數(shù)減少（2）（10分）如圖所示，絕熱汽缸倒扣放置，質(zhì)量為M的絕熱活塞在汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與汽缸間摩擦可忽略不計(jì)，活塞下部空間與外界連通，汽缸底部連接一U形細(xì)管(管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì))．初始時(shí)，封閉氣體溫度為T(mén)，活塞距離汽缸底部為h0，細(xì)管內(nèi)兩側(cè)水銀柱存在高度差．已知水銀密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0，汽缸橫截面積為S，重力加速度為g.(1)求U形細(xì)管內(nèi)兩側(cè)水銀柱的高度差；(2)通過(guò)加熱裝置緩慢提升氣體溫度使活塞下降Δh0，求此時(shí)的溫度；此加熱過(guò)程中，若氣體吸收的熱量為Q，求氣體內(nèi)能的變化．34.[物理——選修3–4]（15分）（1）（5分）一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形如圖1所示。從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)半個(gè)周期后波上質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖2所示。下列說(shuō)法正確的是______。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A．這列波傳播速度為SKIPIF1<0B．在這一時(shí)刻以后的0.25s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A通過(guò)的路程為0.2707mC．這列波沿x軸正方向傳播D．與該波發(fā)生干涉的另一列簡(jiǎn)諧橫波的頻率一定為SKIPIF1<0E．波上質(zhì)點(diǎn)A與質(zhì)點(diǎn)B振動(dòng)方向總是相同（2）（10分）一口半徑為3m的圓形水池里有一定高度的水，水面距池口上沿的距離為4m，有一只小青蛙蹲坐在井底正中間抬頭仰望天空，假設(shè)青蛙的視線角度為360°，且在青蛙的視野當(dāng)中，天空的大小能占到視野的SKIPIF1<0，試求井里的水有多深？（已知水的折射率為SKIPIF1<0）物理答案：14．【答案】C【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，可知Y的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，則核子數(shù)為4，Y是eq\o\al(4,2)He，是α衰變，而γ射線是伴隨著α衰變產(chǎn)生的，A、B錯(cuò)誤；γ射線是衰變形成的鉛核處于高能級(jí)時(shí)釋放的，C正確；根據(jù)m＝m0eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))SKIPIF1<0知，200g的Po經(jīng)276天，還剩余50g，故已發(fā)生衰變的質(zhì)量為150g，D錯(cuò)誤．15.【答案】C【解析】質(zhì)點(diǎn)A的圖象是拋物線，說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)A做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，將(0，0)、(3s，9m)代入公式，x＝v0t＋eq\f(1,2)at2，解得：v0＝0，a＝2m/s2，即質(zhì)點(diǎn)A做初速度為零加速度為2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；質(zhì)點(diǎn)B做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為：vB＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(9－3,3)m/s＝2m/s，故B正確；在前3s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A前進(jìn)位移為9m，質(zhì)點(diǎn)B前進(jìn)位移為6m，所以質(zhì)點(diǎn)A比B向前多前進(jìn)3m，故C錯(cuò)誤；根據(jù)x－t圖象的斜率等于速度，知在3s前某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A、B速度相等，故D正確．16.【答案】C【解析】因?yàn)閔1－h(huán)2＝eq\f(4,9)h1，由t＝eq\r(\f(2h,g))可知eq\f(tAC,tAD)＝eq\f(2,3)，由x＝v0t可知eq\f(xAC,xAD)＝eq\f(2,3)，則xAD＝eq\f(3,2)x，D距網(wǎng)的水平距離為eq\f(1,2)x，A錯(cuò)誤；球從A到D，h1＝eq\f(1,2)gt2，eq\f(3,2)x＝v0t，得v0＝eq\f(3,4)xeq\r(\f(2g,h1))，B錯(cuò)誤；任意降低擊球高度(仍大于h2)，會(huì)有一臨界情況，此時(shí)球剛好接觸網(wǎng)又剛好壓界，則有eq\r(\f(2h′,g))＝2eq\r(\f(2（h′－h(huán)2）,g))，解得h′＝eq\f(20,27)h1，若小于該臨界高度，速度大會(huì)出界，速度小會(huì)觸網(wǎng)，C正確；若保持擊球高度不變，要想球落在對(duì)方界內(nèi)，要既不能出界，又不能觸網(wǎng)，根據(jù)h1＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,1)，得t1＝eq\r(\f(2h1,g))，則平拋的最大速度vmax＝eq\f(2x,t1)＝eq\f(x,h1)eq\r(2gh1)，h1－h(huán)2＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,2)，得t2＝eq\r(\f(2（h1－h(huán)2）,g))，平拋運(yùn)動(dòng)的最小速度vmin＝eq\f(x,t2)＝xeq\r(\f(g,2（h1－h(huán)2）))，可見(jiàn)D錯(cuò)誤．17.【答案】B【解析】對(duì)于每個(gè)氧離子，在加速電壓U的作用下加速，有：2eU＝eq\f(1,2)m0v2，p＝m0v，解得：p＝2eq\r(m0eU)，故A錯(cuò)誤；設(shè)Δt時(shí)間內(nèi)有n個(gè)離子被噴出，根據(jù)電流的定義式：I＝eq\f(Q,Δt)＝eq\f(n·2e,Δt)，對(duì)于單個(gè)離子，由動(dòng)量定理得：F0Δt＝m0v，若有n個(gè)離子被噴出，則有F′＝nF0，聯(lián)立以上各式可得：F′＝Ieq\r(\f(m0U,e))，由牛頓第三定律：F＝F′＝Ieq\r(\f(m0U,e))，故B正確；對(duì)飛船，由牛頓第二定律得：a＝eq\f(F,M)＝eq\f(I,M)eq\r(\f(m0U,e))，故C錯(cuò)誤；功率的單位與2MeU不同，故D錯(cuò)誤．18.【答案】B【解析】當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)0～45°時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较?，電?dòng)勢(shì)E＝eq\f(1,2)BωL2＋eq\f(1,2)·2BωL2＝eq\f(3,2)BωL2，感應(yīng)電流I＝eq\f(3BωL2,2R)；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)45°～90°時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，感應(yīng)電流為零；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)90°～135°時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?，電?dòng)勢(shì)E＝eq\f(1,2)BωL2＋eq\f(1,2)·2BωL2＝eq\f(3,2)BωL2，感應(yīng)電流I＝eq\f(3BωL2,2R)；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)135°～180°時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，感應(yīng)電流為零；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)180°～225°時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较颍妱?dòng)勢(shì)E＝eq\f(1,2)·2BωL2＝BωL2，感應(yīng)電流I＝eq\f(BωL2,R)；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)225°～270°時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，感應(yīng)電流為零；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)270°～315°時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?，電?dòng)勢(shì)E＝eq\f(1,2)·2BωL2＝BωL2，感應(yīng)電流I＝eq\f(BωL2,R)；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)315°～360°時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，感應(yīng)電流為零；故選B.19.【答案】BD【解析】物塊在傳送帶上先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到傳送帶速度，加速度發(fā)生變化，A到B的距離為對(duì)應(yīng)圖象與時(shí)間軸圍成的面積，x＝eq\f(1,2)×2×0.2m＋eq\f(1,2)×(2＋4)×1m＝3.2m，故A錯(cuò)誤；由v－t圖象可知，物塊在傳送帶上先做加速度為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，a1＝eq\f(Δv,Δt)＝10m/s2，對(duì)物體受力分析，受向下的摩擦力、重力和支持力，mgsinθ＋μmgcosθ＝ma1，同理，后做加速度為a2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)物體受力分析，受向上的摩擦力、重力和支持力，加速度為a2＝2m/s2.mgsinθ－μmgcosθ＝ma2，聯(lián)立解得cosθ＝0.8，μ＝0.5，故B正確；第一階段：f＝μmgcosθ＝4N，由圖象知位移為：x1＝eq\f(1,2)×2×0.2m＝0.2m，摩擦力做正功為：Wf1＝fx1＝4×0.2J＝0.8J，同理第二階段：由圖象知位移為x2＝eq\f(1,2)×(2＋4)×1m＝3m，摩擦力做負(fù)功為：Wf2＝－fx2＝－4×3J＝－12J，所以整個(gè)過(guò)程，傳送帶對(duì)貨物做功大小為：12J－0.8J＝11.2J，故C錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系，貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以相對(duì)位移，第一階段Δx1＝x皮－x1＝0.2m，第二階段，Δx2＝x2－x皮2＝3m－2m＝1m．故兩者之間的總相對(duì)位移為：Δx＝Δx1＋Δx2＝1m＋0.2m＝1.2m．貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為：Q＝W＝fΔx＝4×1.2J＝4.8J，故D正確．20.【答案】BD【解析】用戶總功率為P＝110×200W＝22000W＝22kW，加上輸電線上消耗的電功率，所以發(fā)電機(jī)的輸出功率應(yīng)大于22kW，A錯(cuò)誤；降壓變壓器的輸出電壓為220V，即U4＝220V，所以根據(jù)eq\f(n3,n4)＝eq\f(U3,U4)可得降壓變壓器的輸入電壓U4＝50×220V＝11000V＝11kV，B正確；用戶端總電流為I4＝eq\f(P,U4)＝eq\f(22000,220)A＝100A，根據(jù)eq\f(n3,n4)＝eq\f(I4,I3)所以輸電線中的電流為I3＝2A，輸電線上損失的功率約為ΔP＝Ieq\o\al(2,3)R＝22×10W＝40W，C錯(cuò)誤、D正確．21.【答案】BC【解析】無(wú)電場(chǎng)時(shí)由A到B：mgh＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)①，有電場(chǎng)時(shí)由A到B：mgh＋WE＝eq\f(1,2)m(eq\r(2)v0)2②，有電場(chǎng)時(shí)由A到C：mgh＋W′E＝eq\f(1,2)m(eq\r(3)v0)2③，聯(lián)立①②③式得：WE＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，W′E＝mveq\o\al(2,0)，又因?yàn)閃E＝qUAB，W′E＝qUAC，故UAB＝eq\f(1,2)UAC，則D點(diǎn)與B點(diǎn)電勢(shì)相等，故B正確；AC與BD不垂直，所以電場(chǎng)方向不可能由A指向C，故A錯(cuò)誤；因D為AC的中點(diǎn)，則滑塊滑到D點(diǎn)電場(chǎng)力做的功為滑到C點(diǎn)的一半，為eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，則機(jī)械能增加了eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，故C正確；根據(jù)WE＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，W′E＝mveq\o\al(2,0)知滑塊沿AB面、AC面滑下過(guò)程中電勢(shì)能變化量大小之比為1∶2，故D錯(cuò)誤．22.【答案】(1)x＝eq\f(1,μ2)·h－eq\f(μ1,μ2)·s(2)0.20.25【解析】(1)對(duì)物塊的運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理，mgh－μ1mgcosθ·eq\f(s,cosθ)－μ2mgx＝0，解得：x＝eq\f(1,μ2)·h－eq\f(μ1,μ2)·s.(2)圖象的橫軸截距a＝0.1，s＝0.5m，當(dāng)x＝0時(shí)，h＝a，代入x＝eq\f(1,μ2)·h－eq\f(μ1,μ2)·s，得μ1＝eq\f(a,s)＝0.2.縱軸截距b＝0.4，當(dāng)h＝0時(shí)，代入x＝eq\f(1,μ2)·h－eq\f(μ1,μ2)·s，得eq\f(μ1,μ2)s＝b，解得μ2＝0.25.23.【答案】(1)BF(2)96(或96.0)(3)小于【解析】(1)由于將電流表G改裝成量程為3V的電壓表，所以電源的電動(dòng)勢(shì)選3V，故電源應(yīng)選擇F；待測(cè)電流表G量程是1mA，其串聯(lián)電路的R1上的電流：I＝Ig，電路中的總電阻R總＝eq\f(E,Ig)＝3000Ω，所以滑動(dòng)變阻器R1應(yīng)選擇B；(2)使得G的示數(shù)為eq\f(Ig,3)，則有電阻箱R2的電流為eq\f(2Ig,3)，它們并聯(lián)，它們兩端電壓相等，根據(jù)電路結(jié)構(gòu)則有eq\f(1,3)IgRg＝eq\f(2,3)IgR2，解得Rg＝2R2＝2×48.0Ω＝96.0Ω；(3)測(cè)電流表內(nèi)阻時(shí)閉合開(kāi)關(guān)S2后整個(gè)電路電阻變小，電路電流變大，電流表G的示數(shù)為eq\f(Ig,3)，流過(guò)電阻箱的電流大于eq\f(2Ig,3)，電阻箱阻值小于電流表內(nèi)阻的2倍，即電流表內(nèi)阻測(cè)量值偏?。?4.【答案】(1)500N(2)200J(3)s≤1.25m或4.25m≤s<6.25m【解析】(1)設(shè)物塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度為vC，物塊受到軌道支持力為FNC，由功能關(guān)系得：eq\f(1,2)×2mv2－2μmgs＝eq\f(1,2)×2mveq\o\al(2,C)，又FNC－2mg＝2meq\f(veq\o\al(2,C),R)，代入解得：FNC＝500N，由牛頓第三定律知，物塊對(duì)軌道壓力大小也為500N.(2)設(shè)A與B碰撞前A的速度為v0，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒得：mv0＝2mv，解得v0＝10m/s，則：Ep＝Ek＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)＝200J.(3)物塊不脫離軌道有兩種情況：①能過(guò)軌道最高點(diǎn)，設(shè)物塊經(jīng)過(guò)半圓形軌道最高點(diǎn)最小速度為v1，則2mg＝eq\f(2mveq\o\al(2,1),R)，得：v1＝eq\r(gR)＝2m/s。物塊從碰撞后到經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)過(guò)程中，由功能關(guān)系有：eq\f(1,2)×2mv2－2μmgs－4mgR≥eq\f(1,2)×2mveq\o\al(2,1)，代入解得s滿足條件：s≤1.25m.②物塊上滑最大高度不超過(guò)eq\f(1,4)圓弧，設(shè)物塊剛好到達(dá)eq\f(1,4)圓弧處速度為v2＝0，物塊從碰撞后到最高點(diǎn)，由功能關(guān)系有：eq\f(1,2)×2mv2－2μmgs≤2mgR，同時(shí)依題意，物塊能滑出粗糙水平面，由功能關(guān)系：eq\f(1,2)×2mv2>2μmgs，代入解得s滿足條件：4.25m≤s<6.25m.25.【答案】(1)eq\f(15mv2,16qr)eq\f(15mv2,8qr)(2)eq\f(5mv,7qr)(3)eq\f(26r＋7πr,10v)【解析】(1)設(shè)粒子經(jīng)x軸上的N點(diǎn)由電場(chǎng)E1進(jìn)入電場(chǎng)E2，由M點(diǎn)到N點(diǎn)及由N點(diǎn)到P點(diǎn)的時(shí)間分別為t1與t2，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度為vy，則1.2r＝eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)＝eq\f(1,2)·eq\f(qE1,m)teq\o\al(2,1)，0.6r＝eq\f(1,2)a2teq\o\al(2,2)＝eq\f(1,2)·eq\f(qE2,m)teq\o\al(2,2)，vy＝eq\f(qE1,m)t1＝eq\f(qE2,m)t2，v(t1＋t2)＝2.4r，聯(lián)立解得E1＝eq\f(15mv2,16qr)，E2＝eq\f(15mv2,8qr).(2)如圖所示，粒子從Q點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后做四分之一圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，在△QHO′中有QH2＋HO′2＝r2，解得HO′＝0.8r，在△O′KF中有(R－0.6r)2＋(R－0.8r)2＝r2，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，有qvB＝eq\f(mv2,R)，聯(lián)立解得B＝eq\f(5mv,7qr).(3)粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t′1＝eq\f(2.4r,v)＝eq\f(12r,5v)，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t′2＝eq\f(0.2r,v)＝eq\f(r,5v)，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t3＝eq\f(T,4)＝eq\f(7πr,10v)，粒子從M點(diǎn)射入到離開(kāi)磁場(chǎng)的總時(shí)間t＝eq\f(12r,5v)＋eq\f(r,5v)＋eq\f(7πr,10v)＝eq\f(26r＋7πr,10v).33.（1）【答案】CDE【解析】從狀態(tài)a到狀態(tài)b，氣體的壓強(qiáng)不變，氣體的溫度升高，則氣體的體積增大，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，氣體的溫度升高，故氣體的內(nèi)能增大，選項(xiàng)D正確；氣體的體積增大，對(duì)外做功，W<0，氣體的內(nèi)能變大，由熱力學(xué)第一定律ΔU＝W＋Q