2020-2021學(xué)年浙江省稽陽聯(lián)誼學(xué)校聯(lián)考高三（上）期中物理試卷附答案詳解

2020-2021學(xué)年浙江省稽陽聯(lián)誼學(xué)校聯(lián)考高三（上）期中

物理試卷

一、單選題（本大題共13小題，共39.0分）

1.以物理量為矢量，且單位用國際單位制基本單位表示正確的是（）

A.磁感應(yīng)強度kg/（A?S2）B.電場強度kg,m/（C,S2）

C.功kg?m2/s?D.電流A

2.下列陳述與事實正確的是（）

A.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，并測定了引力常量

B.安培發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場，電流周圍磁場方向符合安培定則

C.麥克斯韋提出電磁場理論，根據(jù)他的電磁場理論電磁波是橫波

D.倫琴發(fā)現(xiàn)了一種射線叫X射線，它是由原子核受激發(fā)出的

3.如圖所示，帶滑輪的斜面體C固定在水平地面上,輕質(zhì)細線跨過頂端的光滑定滑輪。

細線一端拴接物塊A,另一端與另外兩根細線結(jié)于O點，形成死結(jié)。結(jié)點。下方

細線懸掛B物塊，左端細線用一水平力尸拉住。靜止時，滑輪左邊細線與豎直方向

成60。角?，F(xiàn)保持O點的位置不變，沿順時針方向緩慢調(diào)整力尸的方向直至豎直,

期間所有物體均保持靜止，則在此過程中下列說法正確的是（）

A.水平拉力尸一直增大

B.細線對物塊A的拉力先減小后增大

C.斜面對A的摩擦力一定減小

D.斜面對A的摩擦力可能先減小后增大

4.某人玩拋球游戲,從同一位置以相同大小的速度v拋出甲、乙和丙三個不同的小球，

拋出點距落地點的高度差均為〃，甲球豎直上拋，乙球豎直下拋，丙球水平拋出,

空氣阻力不計，則以下說法正確的是（）

A.甲、乙、丙從拋出點到落地點的位移相同

B.甲、乙、丙三球落地速度相同

C.甲、乙、丙三球運動加速度相同

D.甲、乙、丙從拋出到落地重力做的功一定相同

5.冬奧會跳臺滑雪比賽，它是利用山勢特點建造的一個特

殊跳臺，簡化模型如圖所示。一運動員穿著專用滑雪板，

在助滑路上獲得高速后從4點水平飛出，在空中飛行一

段距離后在山坡上B點著陸。已知可視為質(zhì)點的運動員

水平飛出的速度%=20m/s,山坡看成傾角為37。的斜面，不考慮空氣阻力

(sin37。=0.6,cos37。=0.8),則關(guān)于運動員以下說法正確的是()

A.在空中飛行的時間為1.5s

B.落到斜面上8點時離A點的距離為60機

C.若運動員水平飛出速度減半，則落到斜面上時離4點的距離減半

D.若運動員水平飛出速度減半，則落到斜面上時速度方向不變

6.如圖所示的裝置，兩根完全相同、軸線在同一水平面

內(nèi)的平行長圓柱上放一均勻木板，木板的重心與兩圓7//

柱等距，其中圓柱的半徑r=2cm,木板質(zhì)量m=

5kg,木板與圓柱間的動摩擦因數(shù)〃=0.2,兩圓柱以

角速度3繞軸線作相反方向的轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)施加一過木板重心且平行圓柱軸線的拉力F

于木板上，使其以速度u=0.6m/s沿圓柱表面作勻速運動。下列說法中正確的是

()

A.不論3多大，所需水平拉力恒為10/V

B.3越大，所需水平拉力也越大

C.若o)=40rad/sf則水平拉力尸=6N

D.若a=40rad/s,水平拉力恒為20M則木板做勻加速運動

7.一物體在光滑斜面上受到一平行于斜面、方向不變tf……

的力作用，由靜止開始沿斜面運動。運動過程中小

物塊的機械能E與路程x的關(guān)系圖象如圖所示，其

中。-/過程的圖線為曲線，匕?過程的圖線為0:

直線。忽略空氣阻力。下列說法正確的是()

A.0?%過程中小物塊所受拉力始終大于重力沿斜面的分力

氏七一%2過程中小物塊一定做勻加速直線運動

C.。?&過程中小物塊的重力勢能一直增大

D.與?*2過程中小物塊一定做勻速直線運動

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8.如圖所示，有兩個同種材料制成的金屬柱體，橫截面

為正方形，柱體高均為人,大柱體橫截面邊長為“，

小柱體橫截面邊長為4當通有圖示方向相同大小的

電流時，以下說法正確的是（）

A.從圖示電流方向看，大柱體與小柱體的電阻之比為a：b

B.從圖示電流方向看，大柱體與小柱體的電阻之比為爐：a2

C.若加上豎直向下的磁場，大柱體與小柱體的前后表面產(chǎn)生的電勢差之比為a：b

D.若加上豎直向下的磁場，大柱體與小柱體的前后表面產(chǎn)生的電勢差之比為1：1

9.2019年12月16日，我國的西昌衛(wèi)星發(fā)射中心又一次完美發(fā)射兩顆北斗衛(wèi)星，標志

著“北斗三號”全球系統(tǒng)核心星座部署完成。若北斗衛(wèi)星A與B運行時都繞地心做

勻速圓周運動，軌道半徑之比為2：3,且兩者動能相等，則下列說法正確的是（）

A.A、B兩顆衛(wèi)星的運行速度都大于7.9km/s

B.A、8衛(wèi)星所受到的萬有引力大小之比是3：2

C.A、B兩顆衛(wèi)星環(huán)繞地球的周期之比是2：3

D.A、B兩顆衛(wèi)星的運行速度大小之比是2：3

10.如圖所示，絕緣光滑圓環(huán)豎直放置，質(zhì)量都為m的a、b、

c三個空心帶電小球,套在半徑為R的圓環(huán)上可自由滑動，

已知小球c位于圓環(huán)最高點,ac連線與豎直方向成60。角，

兒連線與豎直方向成30。角，小球C帶正電，電量為q,

三個小球均處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（）

A.。、b小球都帶正電荷B.a、人小球電量之比為立

6

C.a、8小球電量之比為隹D.小球a電量數(shù)值為嚶

3kq

11.一電阻不計的矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸作勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生正弦式交

變電流，其電動勢的變化規(guī)律如圖甲中的線a所示，用此線圈給圖乙電路供電，發(fā)

現(xiàn)三個完全相同的燈泡亮度均相同。當調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，電動勢的變化規(guī)律如圖甲

中的線匕所示，以下說法正確的是（）

io-1.

A.曲線人對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)動角速度之比為2：3

B.t=0時刻，線圈平面恰好與磁場方向平行

C.轉(zhuǎn)速調(diào)整后，燈泡區(qū)的亮度變暗

D.轉(zhuǎn)速調(diào)整后，線圈電動勢的有效值變?yōu)?0V

12.如圖1所示為氫原子能級圖，用大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子輻射出的光照射如

圖2光電管陰極，陰極K的逸出功為1.05H。電路中有光電流產(chǎn)生，以下說法正確

的是（）

A.若將滑片右移，電路中光電流增大

B.若將電源反接，電路中沒有光電流產(chǎn)生

C.逸出的光電子最大初動能為2.4xIO-19/

D.氫原子向低能級躍遷時輻射的光中只有5種光子能使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)

13.如圖所示，某種透明介質(zhì)的截面圖由圓心為。、半徑為R

的四分之一圓弧BC和直角三角形AOC組成，其中44=

60。。一束單色光從。點垂直AB面射入透明介質(zhì)中，射到

圓弧BC上時恰好發(fā)生全反射，已知。點與。點之間的距

離為白，光在真空中的傳播速度為c，以下說法正確的是

V2

（）

A.單色光在介質(zhì)中的傳播速度為迎c

B.單色光射到4c面發(fā)生全反射，沒有光線射出

C.單色光第一次射出介質(zhì)時折射角為45。

D.單色光第一次射出介質(zhì)時折射角為30。

二、多選題（本大題共3小題，共6.0分）

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14.在t=0時刻，波源。點開始向上振動，波源起振后x=.次m

0?47n之間第一次形成一列如圖所示沿x軸正向傳播弋

的的簡諧橫波，〃質(zhì)點的平衡位置距離波源。點為12\^/4*te

1.5m,已知t=白時刻，M質(zhì)點恰好第一次到達最大

O

位移處。則以下說法正確的是（）

A.該波的波速為4m/s

B.圖示時刻起4.25s內(nèi)，質(zhì)點M通過的路程為34cm

C.圖示是t=1.50s時刻的波形圖，此時刻質(zhì)點M的位移為近cm

D.平衡位置x=24m的質(zhì)點，6.75s時的位移為2azz

15.雨過天晴，天空中懸浮著一顆球形小水珠，一縷陽光

水平入射，如圖所示，則關(guān)于甲光、乙光和丙光，以

下表述正確的是（）空氣7

A.若甲光是氫原子從n=4向n=2躍遷時產(chǎn)生的，則乙光可能是幾=3向n=2躍

遷時產(chǎn)生的

B.用同一裝置做光的雙縫干涉實驗，甲光的干涉條紋間距一定大于乙光的干涉條

紋間距

C.用甲光、乙光和丙光，照射同一金屬板，若乙光能發(fā)生光電效應(yīng)，則甲光不一

定能發(fā)生光電效應(yīng)，丙光一定能發(fā)生光電效應(yīng)

D.逐漸增大左側(cè)入射光線的入射角，右側(cè)出射光線中丙光最先消失，甲光最后消

失

16.云室中能顯示射線的徑跡，加勻強磁場，從帶電粒子運

動軌跡的彎曲方向和半徑大小就能判斷粒子的屬性，天

然放射性元素的原子核X靜止在勻強磁場A點，發(fā)生衰

變放射出粒子并變成新原子核匕放射出的粒子與新核運

動軌跡如圖所示，測得兩外切圓的半徑之比&：/？2=42：1。假設(shè)衰變釋放的能量

全部轉(zhuǎn)化成粒子和新核的動能。下列說法正確的是（）

A.原子核X的核電荷數(shù)為84B.該衰變放出的是a粒子

C.該衰變放出的是0粒子D.該核反應(yīng)過程動量守恒

三、實驗題（本大題共5小題，共35.0分）

17.為探究合力與兩個分力之間的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，細線一端

固定在立柱上，另一端跨過滑輪與彈簧稱相連。實驗時，所掛的鉤碼保持不變，移

動彈簧秤到不同位置，發(fā)現(xiàn)a越大、彈簧秤示數(shù)F也越大。

①本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N,圖中的示數(shù)F為N。

②為了更清楚地了解尸隨a變化的關(guān)系，該同學(xué)記錄下不同位置時a與尸的具體數(shù)

值。若該同學(xué)在實驗中的操作都是正確的，則在誤差允許范圍內(nèi)，他能發(fā)現(xiàn)以下為

定值的是。

A.s-irns-

2

B.Fcos^

D.Fcosa

18.用如圖所示的裝置“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，打點計時器使用的交流電頻

率為50Hz,紙帶每5個打點選一個記數(shù)點，重物質(zhì)量為小，小車質(zhì)量為

①依據(jù)紙帶，計算重物m的加速度m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

②關(guān)于以上實驗，下列說法正確的是。

A該實驗應(yīng)滿足條件m<M

區(qū)動滑輪不是輕滑輪，對實驗結(jié)果無影響

C.若〃?不斷增大，繩子拉力會無限增大

D木板左端略微墊高，平衡好小車與斜面間摩擦力，不計其他阻力，則該實驗裝置

可以用于驗證機械能守恒

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③實際上滑輪與繩子之間有摩擦，則彈簧秤讀數(shù)（填＞、（或=）繩對小車的

拉力。

19.某同學(xué)練習(xí)使用多用電表。

（1）將選擇開關(guān)打到直流2.5U擋，指針指在如圖所示位置，則讀數(shù)為幾

（2）該同學(xué)測量一未知電阻的大小，下列操作正確的是。

A.先用“xl”倍率試測，然后根據(jù)讀數(shù)的大小選擇合適的擋位再測

B.先用中等倍率的某個歐姆擋位試測，然后根據(jù)讀數(shù)的大小選擇合適的擋位再測

C先用“X1k”倍率試測，然后根據(jù)讀數(shù)的大小選擇合適的擋位再測

。.測量同一電阻，換用不同倍率，可以依據(jù)實際情況決定是否需要重新“歐姆調(diào)零”

（3）下列關(guān)于多用電表的使用的說法正確的是。

A探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，用多用電表的直流電壓擋

8.探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，用多用電表的交流電壓擋

C探究變壓器原副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系，用多用電表的交流電壓擋

D測量充電后平行板電容器兩極板間的電勢差U,用多用電表的直流電壓擋

（4）歐姆表“XI”倍率，使用一段時間后，電源電動勢從1.51/減至IJ1.4L將兩支表

筆短接，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，仍能使指針指向滿偏電流//再將兩表筆間接一

電阻凡指針半偏，此時刻度上標的電阻值為150,而電阻R的實際阻值為

0。此時，測量值和真實值之間存在的誤差屬于（填“系統(tǒng)誤差”或“偶然

誤差”）。

20.某高速公路的一個出口路段如圖（甲）所示，簡化模型如圖（乙）所示，匝道為一

直線下坡路段，長L=150m,A、8兩點的高度差八=7.5m,8C為半徑R=22nl的

水平四分之一圓弧路段，C。段為平直路段?？傎|(zhì)量為6=1500kg的某轎車，輪胎

與水平圓弧路段BC的滑動摩擦因數(shù)4=0.55,最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦

力。該轎車以的速度進入匝道A點開始一直做勻減速直線運動到達B點，

然后進入8C路段，保證轉(zhuǎn)彎時的行車安全，車輪不側(cè)滑。求：

(1)轎車在BC路段的最大速度；

(2)轎車在AB路段的加速度與受到的阻力大??；

(3)若轎車在AB段剎車減速的最大加速度為5m/s2,從A點運動到C點的最短時間。

(甲)(乙)

21.如圖1所示，某景區(qū)滑水道，可抽象為圖2的模型。傾角為60。的直滑道AB和傾角

為30。的直滑道。E與光滑豎直圓軌道88、EFG都平滑連接。游客乘坐皮艇，總

質(zhì)量為80依,從高52巾處由靜止沿滑水道滑下,滑到最低點C的時速為108km",

然后經(jīng)直滑道OE沖上圓弧EFG,翻過圓弧頂后到終點.若兩段圓弧的半徑都是R=

20m,02G與豎直方向成30。角，不計兩段圓弧的摩擦阻力。OE段直滑道與皮艇間

的動摩擦因數(shù)為〃=0.2。求：

(1)從A點滑到最低點C過程中克服阻力做的功；

(2)滑到最低點C,皮艇對軌道的壓力；

(3)皮艇能安全翻過圓弧頂不脫離滑道，最后到終點，滑水道OE段的長度最大值。

r-Ji

假

圖24

四、計算題(本大題共2小題,共20.0分)

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22.如圖所示，x=0和x=d處垂直xO.y平面各放一足夠大

的平行于y軸的金屬板。和九位于坐標原點的粒子源，

可在xOy平面內(nèi)向y軸右側(cè)各個方向發(fā)射大量速度大小

不同、質(zhì)量為，小電荷量為+q的某種粒子(不計粒子重

力及粒子間的相互作用)。(1)若在第一、第四象限加垂

直紙面向里，大小為B的勻強磁場，剛好沒有粒子到達

金屬板6,求從粒子源射出的粒子的最大速度加；

(2)若在a、b間加電壓，求剛好沒有粒子到達金屬板力時所加的電勢差4b；

(3)若去掉金屬板m所加勻強磁場變?yōu)?.1B,粒子源均勻地向y軸右側(cè)各個方向以

最大速度%1發(fā)射粒子，且單位時間內(nèi)發(fā)射了N個粒子，求6板上單位時間能接收

到的粒子數(shù)〃；

(4)若去掉金屬板a與乩所加磁場為8,求某時刻從粒子源以相同的速率v射出的

粒子，經(jīng)時間，在磁場中的粒子位置分布規(guī)律的表達式。

23.磁場相對于導(dǎo)體運動，在導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使導(dǎo)體受到安培力的作

用，安培力使導(dǎo)體運動起來，這種作用就是電磁驅(qū)動。目前，磁懸浮列車大多數(shù)是

把旋轉(zhuǎn)電機展開成直線電機。它的基本構(gòu)成和作用原理與普通旋轉(zhuǎn)電機類似，展開

以后，其傳動方式也就由旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動。簡化模型為如圖所示，水平放置

兩條相距為d的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，其右端接一阻值為R的電阻。質(zhì)

量為〃?、電阻為，?的金屬桿靜置在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的電阻不計，其左側(cè)的矩形勻強磁

場區(qū)域MNPQ的磁感應(yīng)強度大小為8、寬度為L、方向豎直向下。當該磁場區(qū)域以

速度%勻速地向右掃過金屬桿，導(dǎo)軌光滑且足夠長，桿在運動過程中始終與導(dǎo)軌垂

直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸。求：

(1)MN剛掃過金屬桿時，桿中感應(yīng)電流的大小/和桿的加速度大小a；

(2)磁場區(qū)域MNPQ向右掃過金屬桿后金屬桿的速度V；

(3)若磁場寬度足夠?qū)?，以速度外勻速向右運動，金屬桿與導(dǎo)軌摩擦阻力恒為/,求

金屬桿的最終速度。

第10頁，共28頁

答案和解析

1.【答案】A

【解析】解：A、磁感應(yīng)強度是矢量，根據(jù)B=，知磁感應(yīng)強度的單位是IT=1；=

ILAm

1組*=1鳥，故A正確；

AmAsz

B、電場強度是矢量，其單位的表達kg?m/(C-2)中的C不是國際單位制基本單位，故

B錯誤；

C、功只有大小，沒有方向，是標量，故C錯誤；

。、電流雖有方向，但電流運算時不遵守矢量的運算法則-平行四邊形定則，所以電流

是標量，故。錯誤；

故選:A。

標量是只有大小，沒有方向的物理量。矢量是既有大小又有方向的物理量，運算時遵守

平行四邊定則。國際單位制規(guī)定了七個基本物理量。分別為長度、質(zhì)量、時間、熱力學(xué)

溫度、電流、光照強度、物質(zhì)的量。它們的在國際單位制中的單位稱為基本單位，而物

理量之間的關(guān)系式推到出來的物理量的單位叫做導(dǎo)出單位。

國際單位制規(guī)定了七個基本物理量和基本單位，要記住中學(xué)涉及的基本物理量和基本單

位，要注意電流不是矢量，而是標量。

2.【答案】C

【解析】解：A、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力，卡文迪許用實驗方法測出引力常量的數(shù)值，從

而驗證了萬有引力定律，故A錯誤；

以奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場，安培總結(jié)了電流周圍磁場方向符合安培定則，故

8錯誤；

C、麥克斯韋提出了電磁場理論并預(yù)言了電磁波的存在，根據(jù)他的電磁場理論電磁波是

橫波，故C正確；

。、倫琴發(fā)現(xiàn)了一種射線叫X射線，X射線是原子的內(nèi)層電子受激發(fā)后產(chǎn)生的，故。錯

誤。

故選：Co

解答本題的關(guān)鍵是了解幾個重要的物理學(xué)史，知道題目中所涉及的各位偉大科學(xué)家的貢

獻。

本題考查物理學(xué)史的基本內(nèi)容，解決本題是既要注意選項所述是否符合物理史實，又要

看是否符合題意要求。

3.【答案】D

【解析】解：A、以結(jié)點。為研究對象，受到三段繩子拉力，如圖所示;

設(shè)8的質(zhì)量為機，水平狀態(tài)時拉力尸=7ngtan60。=V5mg,保持。點的位置不變，沿

順時針方向緩慢調(diào)整力尸的方向直至豎直，由圖可知，尸先減小后增大，故A錯誤；

8、由圖可知，細線的張力7一直減小，所以物塊A所受細繩的拉力大小一直減小，故

8錯誤；

C、以斜面和4物體為研究對象，地面對斜面的摩擦力大小/=7s譏60。，由于T一直減

小，所以/減小，故C錯誤；

D.如果A開始受到的摩擦力方向沿斜面向下，則繩子拉力7減小到零的過程中，物塊

A所受斜面的摩擦力大小先減小后反向增大，故。正確。

故選：Do

以結(jié)點。為研究對象，根據(jù)平衡條件求解水平狀態(tài)時拉力尸大小，利用作圖法分析尸

的變化情況和物塊A所受細繩的拉力大小情況；以斜面和4物體為研究對象，水平方向

受力平衡分析地面對斜面的摩擦力大小的變化；對4進行分析，根據(jù)連接A繩子的拉力

變化情況分析4受到的摩擦力的變化情況。

本題主要是考查了共點力的平衡問題，解答本題的關(guān)鍵是：確定研究對象、進行受力分

析、根據(jù)平衡條件建立平衡方程進行解答，同時要注意整體法和隔離法的應(yīng)用。

4.【答案】C

【解析】解：

4、以大地為參考系，甲做豎直上拋運動，乙做豎直下拋運動，丙做平拋運動，則甲和

乙的位移相同，丙的位移最大，故A錯誤；

8、三小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，每個小球的機械能守恒，故可得到

第12頁，共28頁

落地時速度大小相等，但方向不同，故8錯誤；

C、小球沿著不同的方向拋出，都只受重力作用，三小球運動的加速度均相同，故C正

確；

。、三個小球拋出點距落地點的高度差均為〃，但三個小球的質(zhì)量不一定相同，則從拋

出到落地過程中重力做功W=mg九不一定相同，故。錯誤；

故選：Co

小球沿著不同的方向拋出，都只有重力做功，機械能守恒。

本題的關(guān)鍵在于沿不同方向拋出的小球都只有重力做功，機械能守恒；同時速度是矢量,

大小相等、方向相同時速度才是相同的，要有矢量意識.

5.【答案】D

【解析】解:AB、運動員由A到B做平拋運動，落在山坡上時，水平方向的位移為x=vot

豎直方向的位移為y=

且有：tan37°=

聯(lián)立解得在空中飛行的時間為：t=四絲=M*1S=3S

910

由運動學(xué)公式得：x=vot=20x3m=60m

則A8間的距離為：s=f=^m=75m,故A8錯誤：

C、若運動員水平飛出速度減半，根據(jù)飛行時間1=空學(xué)空，可知在空中飛行時間減為

原來的一半，根據(jù)運動學(xué)公式x=

可知水平位移減小為原來的則AB間的距離為s=熬;也減為原來的點故C錯誤；

2-otM37°

S

D、運動員落在山坡時速度與水平方向上的夾角的正切值為：tana=^==

VQVQ

2ttm37。，與初速度無關(guān)，所以運動員水平飛出速度減半，則落到斜面上時速度方向不

變，故。正確。

故選：D。

運動員在空中做平拋運動，在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運

動，落在山坡上時豎直位移與水平位移之比等于tan。，由此求出運動員在空中飛行的時

間；通過時間求出豎直方向上的位移，結(jié)合幾何關(guān)系求出AB間的距離；根據(jù)速度方向

與水平方向的夾角表達式分析初速度變化時速度與水平方向上的夾角是否變化。

本題是有限制條件的平拋，解決本題的關(guān)鍵要知道運動員落在山坡上時豎直位移與水平

位移之比等于斜面傾角的正切，再結(jié)合分運動的規(guī)律研究。

6.【答案】C

【解析】解：AC、木板與兩個圓柱表面的摩擦力相等，大小為：/=l^mg=1x0.2x

5xION=5N

當3=40rad/s,圓柱表面的點轉(zhuǎn)動的線速度大小為：vz=a）r=0.8m/s

木板的速度u=0.6m/s,

則木板相對于圓柱表面的點運動的合速度大小為："合=Vv2+v，2=V0.62+0.82m/

s—l.Om/s

由幾何關(guān)系可知木板所受的滑動摩擦力與拉力尸的夾角為（90。+37。）；

木板在垂直于軸線方向受到兩軸的滑動摩擦力的分力大小相等方向相反，所以在垂直于

軸線方向上受到的滑動摩擦力為零；

在平行于軸線方向上，木板受到的滑動摩擦力：=sin37°=2x5x0.6N=6N,

木板做勻速直線運動，由平衡條件得：F=f'=6N,故A錯誤，C正確；

3、圓柱轉(zhuǎn)動的角速度越大，則圓柱表面上的點的線速度越大，木板與圓柱表面的摩擦

力沿垂直于軸線方向的分力越大，沿圓柱軸線方向的分力越小，所以勻速拉動木板的拉

力越小，故8錯誤；

。、若3=40rad/s時，拉力為20M木板開始做加速運動，隨木板速度的增大，則木

板與圓柱表面的摩擦力沿圓柱軸線方向的分力增大，所以木板受到的合力將減小，木板

不可能做勻加速直線運動，故。錯誤。

故選：C。

應(yīng)用滑動摩擦力公式求出滑動摩擦力大小，然后應(yīng)用平衡條件求出拉力大小，再應(yīng)用功

的計算公式分析答題.

本題考查的知識點較多，要注意物體所受的滑動摩擦力大小與物體的運動速度無關(guān)，但

滑動摩擦力的方向與相對運動的方向相反，弄明白滑動摩擦力的方向是解答的難點。

7.【答案】B

第14頁，共28頁

【解析】解：大小物塊在沿斜面方向運動中受到拉力、支持力和重力，拉力做的功等

于小物塊機械能的變化，即F△%=△9,得尸=竺，所以E—x圖象斜率的絕對值等于

△X

小物塊所受拉力的大小，由圖可知，在0F1內(nèi)斜率的絕對值逐漸減小，故在。?與內(nèi)

小物塊所受的拉力逐漸減??；

0?Xi內(nèi)機械能增加，拉力做正功，小物塊沿斜面向上運動；xi?g內(nèi)機械能減小，拉

力做負功，小物塊向下運動，則小物塊在與位置處速度為零，動能為零；

初始時刻小物塊的速度為零，故t=0時刻拉力大于重力沿斜面向下的分力，當拉力等

于重力沿斜面向下的分力時，小物塊的速度最大，后來小物塊做減速運動，故拉力小于

重力沿斜面的分力，故A錯誤；

BD、右?亞內(nèi)機械能減小，拉力做負功，小物塊沿斜面向下運動，由于圖象的斜率不

變，則拉力恒定不變，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度恒定，物塊沿斜面向下做勻加速直

線運動，故8正確、。錯誤；

C、。?尤2過程中小物塊先向上運動、后向下運動，重力先做負功后做正功，小物塊的

重力勢能先增大、后減小，故C錯誤。

故選:Bo

物體機械能的變化是通過除重力之外的力做功來量度的；本題中拉力做功決定了小物塊

機械能的變化，根據(jù)功能原理知道E-X圖象斜率的絕對值等于小物塊所受拉力的大小;

如果拉力等于重力沿斜面向下的分力，小物塊做勻速直線運動；如果拉力小于重力沿斜

面向下的分力，小物塊的加速度向下，根據(jù)受力情況分析運動情況。

本題是以力和運動、功能關(guān)系為命題背景，考查學(xué)生應(yīng)用圖象分析、推理的綜合能力，

關(guān)鍵要掌握功能原理，明確E-x圖象斜率的絕對值等于小物塊所受拉力的大小，再對

小物塊進行運動情況分析。

8.【答案】D

【解析】解：A3、根據(jù)電阻定律R=p5可得，大柱體的電阻為％=p2=p",小柱體

的電阻為&=p^=p；,所以大柱體和小柱體的電阻是相等的，故AB錯誤；

CD,若加上豎直向下的磁場，自由電子受到的洛倫茲力作用，在柱體的前后表面上產(chǎn)

生電勢差，在柱體的前后表面之間產(chǎn)生電場，當電子受到的洛倫茲力和電場力相等的時

候，柱體的前后表面產(chǎn)生的電勢差最大，根據(jù)電流的微觀表達式可知/=neS?,對大柱

體來說有q2=q〃B,把。=々=一＞代入解得%同理可以解得小柱體前后表

aneSneannen

面的電勢差為4=置，則4=Ub，故C錯誤，。正確。

故選：D。

根據(jù)電阻定律可以得到兩個柱體的電阻之比；當電子受電場力和洛倫茲力平衡時，柱體

的前后表面電勢差最大。

知道電子受力平衡時，柱體前后表面的電勢差達到最大，熟練掌握電流的微觀表達式,

以及電場力和洛倫茲力的表達式是解題的關(guān)鍵。通過兩個柱體的電流相等，但這兩個柱

體的橫截面積不同，所以電子定向移動的速度大小不等。

9.【答案】B

【解析】解：衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由地球的萬有引力提供向心力，則G^=

m.=m祟,解得衛(wèi)星的線速度："=欄，周期：7=2兀居

A、7.9km/s是第一宇宙速度，即為近地衛(wèi)星的運行速度，A、B兩顆衛(wèi)星的軌道半徑均

大于地球的半徑，則兩顆衛(wèi)星的運行速度均小于7.9k7n/s,故A錯誤；

2

B、衛(wèi)星的動能：Ek=^mv,衛(wèi)星所受到的萬有引力大小為F=m^=也，兩衛(wèi)星的

動能相等，軌道半徑之比為2：3,則A、B兩顆衛(wèi)星的萬有引力之比為3：2,故8正

確；

C、A、8兩顆衛(wèi)星軌道半徑之比為2：3,根據(jù)周期公式7=2兀后，可知，兩顆衛(wèi)星

環(huán)繞地球的周期之比是2迎：3V3,故C錯誤；

D、A、8兩顆衛(wèi)星軌道半徑之比為2：3,根據(jù)〃=秒,得A、B兩顆衛(wèi)星的運行速度

大小之比是遍：V2,故。錯誤。

故選：Bo

根據(jù)萬有引力提供向心力，列出衛(wèi)星的運行速度、周期與軌道半徑的關(guān)系，再分析解答。

本題考查人造地球衛(wèi)星的相關(guān)知識，要明確衛(wèi)星的向心力是由地球的萬有引力提供，并

理解第一宇宙速度的含義。

10.【答案】D

【解析】解：A、對c,受到重力、環(huán)的支持力以及〃與6的庫侖力，其中重力與支持

力的方向在豎直方向上，水平方向有a對c的庫侖力的分力與b對c的庫侖力的分力,

第16頁，共28頁

由共點力平衡的條件可知，。與6對C的作用力都是吸引力，或都是排斥力，則。與b

的電性必定是相同的；

。與b帶同種電荷，它們之間的庫侖力是斥力。對“，。受到重力、環(huán)的支持力以及8、

c對a的庫侖力，重力的方向在豎直方向上，水平方向有支持力的向右的分力、人對“

的庫侖力向左的分力、c對4的庫侖力的分力，若。要平衡，則c對。的庫侖力沿水平

方向的分力必須向右，所以。對。的作用力必須是吸引力，所以c與。的電性一定相反。

即：。、匕小球帶負電荷，故A錯誤；

BC、設(shè)環(huán)的半徑為R,三個小球的帶電量分別為：勺2和03,由幾何關(guān)系可得：ac=R,

be=V5R；

“與b對c的作用力都是吸引力，它們對c的作用力在水平方向的分力大小相等，則：

k華s譏60°=k-^rsin3O°

R2(V3/?)2

所以：”=一故BC錯誤;

!?29

D、對a球進行受力，。受到重力、環(huán)的支持力以及匕、c對。的庫侖力，因為環(huán)的支持

力和人對〃的庫侖力都在沿圓心方向上，則重力和c,對a的庫侖力的合力也在沿圓心方

向上，由幾何知識得，圓心方向為重力和c對”的庫侖力的角分線上，所以mg=Ra，

即=k翳，那么0。=若，故。正確；

故選：Do

分別對三個小球減小受力分析，結(jié)合平衡的條件判斷應(yīng)受到哪種力的作用。對c由共點

力平衡的條件判斷。、〃電量的大小關(guān)系。

該題結(jié)合庫侖定律考查共點力作用下物體的平衡，解答的關(guān)鍵是正確選取研究對象，依

據(jù)題目中的條件，判斷出C平衡時。與人對C的作用力都是吸引力，它們對。的作用力

在水平方向的分力大小相等。

11.【答案】C

【解析】解：A、由圖可知，曲線a、人對應(yīng)的周期分別為%=0.04s,〃=0.06s,根

據(jù)3=與可得曲線人對應(yīng)的線圈角速度之比為％：3b=%Ta=3：2,故A錯誤；

B、t=0時刻，感應(yīng)電動勢為0,則線圈平面恰好與磁場方向垂直，故B錯誤；

C、轉(zhuǎn)速調(diào)整后，角速度變小，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢變小，并且交流電的頻率變小，電感

對交變電流的阻礙減小、電容對交變電流的阻礙增大，三個燈泡的亮度各不相同，其中

人亮度變暗，故C正確;

。、根據(jù)Em=NBS3可知：警=詈，解得Emb=詈Ema=IX15U=10V,轉(zhuǎn)速調(diào)整

Emb3b3a3

后，線圈電動勢的有效值變?yōu)榕c,=霍=貴15&V,故。錯誤

故選：Co

根據(jù)圖象讀出兩交變電流的周期，從而求出曲線。、b對應(yīng)的線圈角速度之比；t=o時

刻，根據(jù)電動勢的瞬時值分析線圈平面與磁場方向的關(guān)系；根據(jù)電感和電容對交流電的

阻礙作用，分析三個燈泡的亮度關(guān)系，根據(jù)根據(jù)Em=NBS3求得調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后線圈

轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值，即可求得有效值。

解決本題時，要理解交變電流的產(chǎn)生過程，掌握交變電流的規(guī)律，同時，要知道電感和

電容在電路中的作用。

12.【答案】D

【解析】解：A、若光電流已經(jīng)達到飽和，則將滑片右移，電路中光電流也不再增大，

故A錯誤；

B、若將電源反接，反接后得電壓若小于截止電壓，則電路中可能有光電流產(chǎn)生，故B

錯誤；

C、從n=4能級向n=1能級躍遷時輻射的光子能量最大，為：hy=E4-E-1=

-0.85eK-(-13.6eV)=12.75eV,那么對應(yīng)逸出的光電子初動能最大，根據(jù)光電效應(yīng)

方程：EKm=hy-W=12.75eV-1.05eK=11.70eK=1.872x故C錯誤；

D、從n=4能級向ri=1能級躍遷時最多輻射有6種頻率的光子，根據(jù)hy=/-7,

最小的能級差-E3=-0.85eV-(-1.51eK)=0.66eV<l.OSeV

次之的能級差%-E2==-1.51eV-(-3.40V)=1.89eV>1.05e7

可見只有最小的能級差&-E3對應(yīng)的光子不能使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)，其余5種光子

都能使陰極K發(fā)生光電效應(yīng)，故。正確。

故選：Do

由能級差可得出從4能級到2能級時放出的光子能量。

同理也可得出從3到1,或4到1能級時放出的能量，比較可知兩能量關(guān)系。

根據(jù)光電效應(yīng)方程/加二忤-勿，結(jié)合入射光的能量，從而即可求解。

該題考查了愛因斯坦光電效應(yīng)方程的相關(guān)知識，解決本題的關(guān)鍵掌握能級躍遷與發(fā)出或

吸收光子能量的關(guān)系/ly=Em-En,對于可見光應(yīng)注意掌握光效應(yīng)方程，注意理解影響

第18頁，共28頁

光電子的最大初動能因素。

13.【答案】C

【解析】解：4、設(shè)介質(zhì)的臨界角為41,則單色光射到圓弧8C上時恰好發(fā)生全反射,

入射角等于臨界角C.由幾何關(guān)系有

sinZ1=T=T，解得/1=45。

則介質(zhì)的折射率為九=±=-V2

sin450

由n=:知單色光在介質(zhì)中的傳播速度為》=：=當一故A錯誤；

B、EF與AB平行，Z3=90°-/.EFC=90°-Z.A=30°<Z1,則單色光射到AC面不

會發(fā)生全反射，故B錯誤;

C。、單色光在尸點第一次射出介質(zhì)，由折射定律有n=半，解得。=45。，故C正確，

Sinz3

。錯誤。

故選：Co

單色光射到圓弧8c上時恰好發(fā)生全反射，入射角等于臨界角C,由幾何關(guān)系求出C,

再由s出。=三求出介質(zhì)的折射率，即可由"=:求得光在介質(zhì)中的傳播速度；由幾何知識

n7i

求出單色光射到AC面上的入射角，由折射定律求光第一次射出介質(zhì)時折射角。

本題首先要能正確作出光路圖，掌握全反射的條件，并能正確應(yīng)用幾何關(guān)系和折射定律

結(jié)合進行解題。

14.【答案】ACD

【解析】解：A、由題意可知，波長為4=4巾。質(zhì)點M的起振方向向上，已知t=Js時

O

刻，M質(zhì)點恰好第一次到達最大位移處，則竺+?=t=3,結(jié)合71

v48v

即竺+；x&=4,解得該簡諧橫波速度v=4m/s,故A正確；

v4v8'

B、由1；=彳可解得：該波的周期T=ls,則△t=4.25s=47+],因t=0時刻M點不

在平衡位置，也不在波峰和波谷，故圖示時刻起4.25s內(nèi)，質(zhì)點M通過的路程不等于4x

44+4=174=17x2cm=34cm,故B錯誤；

C、波源。點開始向上振動，介質(zhì)中各個質(zhì)點的起振方向均向上，可知，在t=0時亥U，

振動已傳到x=6m處，波已傳播的時間為△t'=三==1.5s,故圖示是t=1.50s時刻

的波形圖。根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，t=l.50s時刻質(zhì)點M的位移為y=4s譏|TT=2X

^-cm=V2cm,故C正確；

2

D、波仄x=67n處傳到％=247n處的時間為△t"=—==4.5s,6.75s時％=247n的

v4

質(zhì)點已經(jīng)振動的時間為t瘀動=6.75s-4.5s=2.25s=2；7,結(jié)合x=24m的質(zhì)點起振

方向向上，知6.75s時該質(zhì)點在波峰，位移為2c7",故。正確。

故選：ACD.

根據(jù)波從波源傳到例點的時間與質(zhì)點例再經(jīng)過;周期第一次到達最大位移處的時間之和

等于￡=白求出波速；根據(jù)時間與周期的倍數(shù)關(guān)系求質(zhì)點M通過的路程；波源。點開

始向上振動，介質(zhì)中各個質(zhì)點的起振方向均向上，從而知道在t=0時刻，振動已傳到

%=6m處，由1=；求波傳播的時間。根據(jù)質(zhì)點M的振動方程求出1=1.50s時刻質(zhì)點M

的位移；根據(jù)波從x=6m處傳到x=24?n處的時間，分析平衡位置x=24m的質(zhì)點已經(jīng)

振動的時間，從而其位移。

本題的關(guān)鍵要把握質(zhì)點的振動與波的形成之間的關(guān)系,運用數(shù)學(xué)知識求質(zhì)點M的位移。

分析時，采用分段法研究質(zhì)點已經(jīng)振動的時間。

15.【答案】BC

【解析】解：

A、由圖看出，三條光線進入小水珠時入射角相同，而甲光的折射角最大，丙光的折射

角最小，由幾=膽知甲的折射率最小，丙的折射率最大，則甲光的頻率小于乙光的頻

stnr

率，根據(jù)玻爾理論：hY=Em-En,知若甲光是氫原子從九=4向n=2躍遷時產(chǎn)生的，

則乙光不可能是n=3向n=2躍遷時產(chǎn)生的，可能是n=5向n=2躍遷時產(chǎn)生的，故A

第20頁，共28頁

錯誤。

B、甲光的頻率小于乙光的頻率，由波速公式c=〃知，。相同，波長與頻率成反比，則

甲光的波長大于乙光的波長，根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式△X=；九知甲光的干涉條紋

間距一定大于乙光的干涉條紋間距，故B正確；

C、甲光的頻率最小，丙光的頻率最大，用甲光、乙光和丙光，照射同一金屬板，若乙

光能發(fā)生光電效應(yīng)，則甲光不一定能發(fā)生光電效應(yīng)，丙光一定能發(fā)生光電效應(yīng)，故C

正確；

。、由幾何知識可知，左側(cè)入射光線的折射角等于右側(cè)出射光線的入射角，根據(jù)光路可

逆性原理可知，三條光線一定能從右側(cè)射出，不會發(fā)生全反射，故。錯誤。

故選：BC。

根據(jù)光線進入小水珠時折射角的大小，由折射率公式分析折射率的大小，從而確定光的

波長和頻率大小，結(jié)合玻爾理論分析氫原子躍遷情況,結(jié)合雙縫干涉條紋間距公式△x=

5,分析干涉條紋間距的大??；根據(jù)光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件：入射光的頻率大于金屬的極

a

限頻率來分析光電效應(yīng)現(xiàn)象；逐漸增大左側(cè)入射光線的入射角，根據(jù)光路可逆性分析能

否發(fā)生全反射。

本題的解題關(guān)鍵是根據(jù)入射情況，由折射定律分析折射率的大小，再進一步分析頻率、

波長等等關(guān)系。

16.【答案】BD

【解析】解：BCD,該核反應(yīng)的過程中發(fā)生衰變的過程原子核不受外力，動量是守恒的；

因初動量為零，故衰變后兩粒子動量大小相等，方向相反。粒子軌跡為外切圓，說明兩

粒子所受的洛倫茲力方向相反，均帶正電，故發(fā)生的是a衰變，故3力正確，C錯誤；

A、由動量守恒0=mv-mava,粒子做圓周運動向心力等于洛倫茲力-7nm=

2e,R1：R2=42：由以上關(guān)采得該放射性元素的電荷量q=84e,即新原子核8的

核電荷數(shù)為84,由核電荷數(shù)守恒可知，發(fā)生衰變的原子核X的核電荷數(shù)為86,故4錯

誤。

故選：BD。

根據(jù)動量守恒知，兩個粒子動量大小相等，方向相反。粒子做圓周運動向心力等于洛倫

茲力qvB=m.,且qa=2e,R?=42：1,可以推出新核的電荷數(shù)；根據(jù)兩個粒

子在磁場中的運動軌跡和左手定則，可以判斷兩個都正電荷，從而可以判斷是a衰變，

根據(jù)動量守恒的條件判斷。

本題考查了原子核衰變及動量守恒定律等知識點。這種題型知識點廣，多以基礎(chǔ)為主,

只要平時多加積累，難度較大。

17.【答案】3.6B

【解析】解：①由圖示彈簧測力計可

知，其分度值為0.2N,示數(shù)為3.6N。

②鉤碼受力如圖所示，鉤碼靜止，由

平衡條件得：

Fcos^=^mg,鉤碼質(zhì)量m不變，^mg

mg

是定值，則Feos5是定值，故8正確，

ACZ)錯誤。

故選：B。

故答案為：①3.6；②B。

①根據(jù)圖示彈簧測力計確定其分度值,根據(jù)指針位置讀出其示數(shù)。

②鉤碼靜止處于平衡狀態(tài)，應(yīng)用平衡條件分析答題。

本題考查了探究合力與兩個分力之間的關(guān)系實驗，考查了彈簧測力計讀數(shù)與實驗數(shù)據(jù)處

理問題；對彈簧測力計讀數(shù)時要先確定其量程與分度值，然后根據(jù)指針位置讀數(shù)，讀數(shù)

時視線要與刻度線垂直。

18.【答案】0.55B>

【解析】解：①打點計時器使用的交流電頻率為50/，紙帶上相鄰點間的時間間隔為

t=，==0.02s,相鄰計數(shù)點間的時間間隔7=5t=5x0.02s=0.15

根據(jù)逐差法可得小車的加速度為a=出乎=(4-76+3.66-2.55;1.44)X10-Z=

4T24X0.12'

1.10m/s2

根據(jù)實驗裝置可知重物m的加速度為小車加速度的一半，故冊,=|a=|x1.10m/s2=

0.55m/s2

第22頁，共28頁

②4、小車受到的拉力是通過彈簧測量的，故無需滿足條件mWM,故A錯誤；

8、細繩的拉力是由彈簧測定的，動滑輪不是輕滑輪，不影響彈簧拉力的準確性，對實

驗結(jié)果無影響，故8正確；

C、對重物根據(jù)牛頓第二定律可得：mg-2F=ma,對小車根據(jù)牛頓第二定律可得：

F=Mx2a,聯(lián)立解得：?=祟，若m不斷增大，繩子拉力會無限增大，最大拉力尸=

\Mg,故C錯誤；

。、木板左端略微墊高，平衡好小車與斜面間摩擦力，不計其他阻力，由于彈簧對系統(tǒng)

有拉力，則該實驗裝置不可以用于驗證機械能守恒，故。錯誤。

故選：5；

③實際上滑輪與繩子之間有摩擦，使得彈簧秤讀數(shù)增大，所以彈簧秤讀數(shù)大于繩對小

車的拉力。

故答案為：①0.55；②B；③〉。

①根據(jù)逐差法可得小車的加速度，重物，〃的加速度為小車加速度的一半，由此求解；

②根據(jù)實驗原理、誤差產(chǎn)生的原因、牛頓第二定律等進行分析；

③實際上滑輪與繩子之間有摩擦，使得彈簧秤讀數(shù)增大。

對于實驗題，要弄清楚實驗?zāi)康?、實驗原理以及?shù)據(jù)處理、誤差分析等問題，一般的實

驗設(shè)計、實驗方法都是根據(jù)教材上給出的實驗方法進行拓展，延伸，所以一定要熟練掌

握教材中的重要實驗。

19.【答案】1.20BCD14系統(tǒng)誤差

【解析】解：(1)選擇開關(guān)打到直流2.5U擋，由圖示表盤可知，其分度值為0.05匕讀數(shù)

為1.201。

(2)測量一未知電阻的大小，應(yīng)先用中等倍率的某個歐姆擋位試測，然后根據(jù)讀數(shù)的大

小選擇合適的擋位再測，測量同一電阻，換用不同倍率，應(yīng)需要重新“歐姆調(diào)零”，故

3正確，AC￡＞錯誤。

故選:B。

(3)48、探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，應(yīng)用多用電表的直流電流擋，故A8錯誤；

C、探究變壓器原副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系，應(yīng)用多用電表的交流電壓擋，故