2021屆新疆烏魯木齊市高考物理一診試卷(含答案解析)

2021屆新疆烏魯木齊市高考物理一診試卷

一、單選題（本大題共6小題，共24.0分）

1.在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，許多物理學(xué)家做出了巨大的貢獻(xiàn)，以下關(guān)于物理學(xué)史和所用物理學(xué)思

想方法的敘述中不正確的是（）

A.微小形變的演示、卡文迪許用扭秤測(cè)出引力常量和庫(kù)侖用扭秤研究電荷之間的作用力都采用

了放大法

B.伽利略應(yīng)用理想實(shí)驗(yàn)說(shuō)明力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

C.瞬時(shí)速度定義、瞬時(shí)加速度定義應(yīng)用了極限法

D.在推導(dǎo)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻

速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，然后用各小段的位移之和代表物體的位移應(yīng)用了微元法

2.提出光子說(shuō)的科學(xué)家是（）

A.普朗克B.愛(ài)因斯坦C.牛頓D.惠更斯

3.有一種雜技表演叫“飛車(chē)走壁”，由雜技演員駕駛摩托車(chē)沿圓臺(tái)形表演臺(tái)的

側(cè)壁高速行駛，做勻速圓周運(yùn)動(dòng).圖中粗線(xiàn)圓表示摩托車(chē)的行駛軌跡，軌跡

離地面的高度為缸下列說(shuō)法中正確的是

A.詼越高，摩托車(chē)對(duì)側(cè)壁的壓力將越大

B.耀越高，摩托車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度將越大

C.盛越高，摩托車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將越小

D.詼越高，摩托車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力將越大

4.A、8兩球沿一直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)并發(fā)生正碰，如圖為兩球碰撞前后的s-t圖

象（位移一時(shí)間圖象）。a、b分別為4、B兩球碰前運(yùn)動(dòng)圖象，c為碰;卜、

撞后兩球共同運(yùn)動(dòng)的圖象。若4球的質(zhì)量zn=2kg,規(guī)定碰撞前8的f?X.

初速度方向?yàn)檎较颍瑒t由圖判斷下列結(jié)論不正確的是（）2［爐＜室三4

A.A、B兩球碰撞前的總動(dòng)量為3kg-m/s。I234〃5

B.碰撞時(shí)4對(duì)B的沖量為-4N-s

C.碰撞前后4的動(dòng)量變化量為4kg?血/§

D.A、B兩球組成的系統(tǒng)在該過(guò)程中損失的機(jī)械能為10/

5.一種比飛機(jī)還要快的旅行工具即將誕生，稱(chēng)為“第五類(lèi)交通方

式”,它就是“Hyperloop（超級(jí)高鐵）”.據(jù)英國(guó)《每日郵報(bào)

少2016年7月6日?qǐng)?bào)道，HyperloopOne公司計(jì)劃，將在歐洲建

成世界首架規(guī)模完備的“超級(jí)高鐵”（Hyperkop）,連接芬蘭首

都赫爾辛基和瑞典首都斯德哥爾摩，速度可達(dá)每小時(shí)700英里（約合1126公里/時(shí)）.如果乘坐

Hype包oop從赫爾辛基到斯德哥爾摩，600公里的路程需要40分鐘，Hyperloop先勻力H速，達(dá)到

最大速度1200km"后勻速運(yùn)動(dòng)，快進(jìn)站時(shí)再勻減速運(yùn)動(dòng)，且加速與減速的加速度大小相等，則

下列關(guān)于Hyperkop的說(shuō)法正確的是（）

A.加速與減速的時(shí)間不一定相等

B.加速時(shí)間為10分鐘

C.加速時(shí)加速度大小為2m/s2

D.如果加速度大小為10m/s2,題中所述運(yùn)動(dòng)最短需要32分鐘

6.下列說(shuō)法中正確的是（）

A.一小段通電直導(dǎo)線(xiàn)在某處不受磁場(chǎng)力作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零

B.放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中各處的通電直導(dǎo)線(xiàn)，受力大小和方向處處相同

C.某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小跟放在該處的通電導(dǎo)線(xiàn)受力的大小、電流大小和導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)短有關(guān)

D.某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向跟放在該處的通電導(dǎo)線(xiàn)受力的大小和方向無(wú)關(guān)

二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）

7.如圖所示，光滑斜面的傾角。=30。，在斜面上放置一矩形線(xiàn)框abed,ab邊

長(zhǎng)，1=Im,be邊的邊長(zhǎng)，2=0.6m,線(xiàn)框的質(zhì)量m=1kg,電阻R=0.10,

線(xiàn)框用細(xì)線(xiàn)通過(guò)定滑輪與重物相連，重物的質(zhì)量M=2kg,斜面上e/線(xiàn)與gh

線(xiàn)（e〃/9”/pq〃ab）間有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度當(dāng)=0.5T；

g/i線(xiàn)與pq線(xiàn)間有垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=0.57,如果線(xiàn)框從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),

當(dāng)ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，ab邊由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到g九線(xiàn)所用的時(shí)間為2.3s,取g=

10m/s2,貝i］（）

A.全過(guò)程焦耳熱等于M的機(jī)械能減少量與TH動(dòng)能增加量之差

B.e/線(xiàn)到g/i線(xiàn)距離為9.1m

C.ab邊由靜止開(kāi)始至運(yùn)動(dòng)到g/i線(xiàn)這段時(shí)間內(nèi)線(xiàn)框中產(chǎn)生的焦耳熱為切

D.ab邊剛越過(guò)g/i線(xiàn)瞬間線(xiàn)框的加速度為30m/s2

8.如圖所示，在一次救災(zāi)工作中，一架沿水平直線(xiàn)飛行的直升機(jī)，用

懸索救起傷員。直升機(jī)和傷員以相同水平速度勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，懸弋

索將傷員吊起，在某一段時(shí)間內(nèi)，二者之間的距離/與時(shí)間t的關(guān)系

為I=H—從2（式中,表示傷員到直升起的距離，”表示開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)

傷員與直升機(jī)的距離，b是一常數(shù)，t表示傷員上升的時(shí)間），不計(jì)傷員和繩索受到的空氣阻力。

這段時(shí)間內(nèi)從地面上觀察，下面判斷正確的是（）

A.懸索始終保持豎直B.傷員做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C.傷員做勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D.傷員的加速度大小、方向均不變

9.如圖所示，真空中有兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷4、B,M、N、。是AB連

線(xiàn)的垂線(xiàn)上的點(diǎn)，月SO＞。8,一帶正電的試探電荷僅受電場(chǎng)力作

用，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線(xiàn)所示，設(shè)M、N兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為樞加、%,，

此電荷在M、N兩點(diǎn)的加速度分別為a”、aN,此電荷在M、N兩點(diǎn)

的動(dòng)能分別為為“、EkN，下列判斷中正確的是（）

A.A點(diǎn)電荷一定帶正電B.<PM>0N

C.(ZM>&ND.EkM>EkN

10.如圖所示，一個(gè)物體分別從高度相同、傾角不同的光滑斜面頂端由靜止釋放滑至底端，則兩次

C.物體滑至底端時(shí)的動(dòng)能相同D.物體滑至低端時(shí)重力的功率相同

三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共14.0分）

11.用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，重錘從高處由靜止開(kāi)始下落，重錘上拖著的紙

帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量、分析，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

甲

(1)現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平.為完成此實(shí)驗(yàn),

除了所給的器材，還需要的器材有(填選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母)

(4)米尺(B)秒表(C)0-12V的直流電源(。)0-12V的交流電源

(2)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：

按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；

(B)先釋放紙帶，再接通電源打出一條紙帶；

(C)測(cè)出下落距離無(wú)，通過(guò)口=計(jì)算出瞬時(shí)速度.

(D)根據(jù)測(cè)量的結(jié)果，分別計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能.

其中不正確的步驟是.(填選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母)

(3)正確操作后打出的紙帶如圖乙所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)的五個(gè)點(diǎn)4、B、C、D、E,

測(cè)出4c的距離為Si，CE的距離為S2,打點(diǎn)的頻率為/,根據(jù)這些條件，計(jì)算打C點(diǎn)時(shí)重錘下落的

速率%=?

12.在用伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，一位同學(xué)記錄了6組數(shù)據(jù)如表：

次數(shù)

123456

物理量

電流/(4)0.120.200.310.320.440.57

電壓U(V)1.371.321.241.181.131.05

(1)根據(jù)數(shù)據(jù)選定下列供選用的儀器，貝的

流表量程選A,電壓表量程選v,滑動(dòng)變阻器選n.

①干電池(E=1.5U)；

②直流電流表(0?0.604檔,內(nèi)阻0.1。)，(0?3.00A檔，內(nèi)阻為0.020)；

③直流電壓表(0?3.00V檔，內(nèi)阻5k0),(0?15.014當(dāng)，內(nèi)阻25fcfi,)；

④滑動(dòng)變阻器(0?10。，允許最大電流為1.004);

⑤滑動(dòng)變阻器(0?1000/2,允許最大電流0.60A)；

⑥開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干.

(2)在圖甲所示的實(shí)物圖中按所選規(guī)格連線(xiàn).

(3)根據(jù)記錄數(shù)據(jù)在圖乙所示的坐標(biāo)紙上作U-I圖象，并根據(jù)圖象求出E=

四、簡(jiǎn)答題(本大題共1小題，共12.0分)

13.電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水平傳送帶以速度"勻速傳動(dòng)，一質(zhì)量為m的小木塊由靜止輕放在傳送帶上，若小木

塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為“，如圖所示。己知重力加速度g,設(shè)傳送帶足夠長(zhǎng)，從小木塊

被輕放在傳送帶上至小木塊與傳送帶相對(duì)靜止的過(guò)程中，求：

(1)小木塊的位移；

(2)摩擦力對(duì)傳送帶做的功；

(3)小木塊與傳送帶在摩擦過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能；

(4)因傳動(dòng)物體電動(dòng)機(jī)多消耗的電能。

五、計(jì)算題(本大題共3小題，共26.0分)

14.如圖所示為一種研究高能粒子在不同位置對(duì)撞的裝置。在關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)間距為2d的MN、PQ邊界

之間存在兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中K(K在工軸上方)下方/區(qū)域磁場(chǎng)垂直紙面向外，/K上方II區(qū)域

磁場(chǎng)垂直紙面向里，其磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B.直線(xiàn)加速器1與直線(xiàn)加速器2關(guān)于。點(diǎn)軸對(duì)稱(chēng)，其中心軸

在位于x軸上，且末端剛好與MN、PQ的邊界對(duì)齊；質(zhì)量為m、電荷量為e的正、負(fù)電子通過(guò)直

線(xiàn)加速器加速后同時(shí)以相同速率垂直MN、PQ邊界進(jìn)入磁場(chǎng)。為實(shí)現(xiàn)正、負(fù)電子在II區(qū)域的y軸

上實(shí)現(xiàn)對(duì)心碰撞(速度方向剛好相反)，根據(jù)入射速度的變化，可調(diào)節(jié)仄邊界與X軸之間的距離九,

不計(jì)粒子間的相互作用，不計(jì)正、負(fù)電子的重力，求：

N，2d-----

(1)哪個(gè)直線(xiàn)加速器加速的是正電子；

(2)正、負(fù)電子同時(shí)以相同速度匕進(jìn)入磁場(chǎng)，僅經(jīng)過(guò)仄邊界一次，然后在II區(qū)域發(fā)生對(duì)心碰撞，試通

過(guò)計(jì)算求出巧的最小值。

(3)正、負(fù)電子同時(shí)以/=等速度進(jìn)入磁場(chǎng)，求正、負(fù)電子在口區(qū)域y軸上發(fā)生對(duì)心碰撞的位置離

。點(diǎn)的距離。

15.如圖甲所示，間距為d,垂直于紙面的兩平行板P,Q間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，取垂直于紙面向里為磁

場(chǎng)的正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示，t=0時(shí)刻，一質(zhì)量為m,帶電量為+q

的粒子(不計(jì)重力)，以初速度孫，由Q板左端靠近板面的位置，沿垂直于磁場(chǎng)且平行于板面的方

向射入磁場(chǎng)區(qū)，當(dāng)%和今取某些特定值時(shí)，可使t=0時(shí)刻入射的粒子經(jīng)△t時(shí)間恰能垂直打在P

板上(不考慮粒子反彈)，上述m、q、d、%為已知量.

______________P_

八XXXX

XXXX

d

XXXX

±X也xXX

圖甲Q

(1)若求Bo；

(2)若4t=|78,求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大小;

(3)若殳=贊，為使粒子仍能垂直打在P板上，求TB.

16.如圖所示，固定斜面長(zhǎng)L=6m,傾角。=37。，質(zhì)量為?n=10kg的

物體P(可視為質(zhì)點(diǎn))恰好能靜止在斜面上。現(xiàn)將物體置于斜面底端4

處，同時(shí)施加外力F,使物體P由靜止開(kāi)始沿斜面向上做勻加速直線(xiàn)

運(yùn)動(dòng)。已知外力F=100N,方向與斜面夾角也為0,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.

求：

(1)物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的

(2)為使物體P能到達(dá)斜面最高點(diǎn)B處，外力F作用在物體P上的最短時(shí)間久

六、綜合題(本大題共1小題，共8.0分)

17.一足夠長(zhǎng)的粗細(xì)均勻的桿被一細(xì)繩吊于高處，桿下端離地面高H,上端套一個(gè)細(xì)環(huán)，飛「

如圖所示.斷開(kāi)輕繩，桿和環(huán)自由下落，假設(shè)桿與地面發(fā)生碰撞時(shí)觸地時(shí)間極短，

無(wú)動(dòng)能損失，桿立即獲得等大反向的速度.已知桿和環(huán)的質(zhì)量均為相互間最大..工.

靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力kmgc重力加速度為g，[

k>1).桿在整個(gè)過(guò)程中始終保持豎直，空氣阻力不計(jì).求：-L

(1)桿第一次與地面碰撞彈起上升的過(guò)程中，環(huán)的加速度

(2)桿與地面第二次碰撞前的瞬時(shí)速度

(3)從斷開(kāi)輕繩到桿和環(huán)靜止，摩擦力對(duì)環(huán)和桿做的總功.

參考答案及解析

1.答案：B

解析：解：力、卡文迪許巧妙地運(yùn)用扭秤實(shí)驗(yàn)，用了放大法成功測(cè)出引力常量，庫(kù)侖用扭秤研究電荷

之間的作用力，也用了放大法.故A正確；

8、伽利略應(yīng)用理想實(shí)驗(yàn)說(shuō)明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，故B不正確；

C、瞬時(shí)速度定義、瞬時(shí)加速度定義應(yīng)用了極限法，故C正確；

。、把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，屬于微元法，故。正確.

本題選擇不正確的，故選：B

該題考查常見(jiàn)的物理學(xué)方法與物理學(xué)史，根據(jù)物理方法和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)

即可.

在高中物理學(xué)習(xí)中，我們會(huì)遇到多種不同的物理分析方法,這些方法對(duì)我們理解物理有很大的幫助；

故在理解概念和規(guī)律的基礎(chǔ)上，更要注意科學(xué)方法的枳累與學(xué)習(xí).

2.答案：B

解析：解：1095年愛(ài)因斯坦為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象及規(guī)律，提出了光子說(shuō).

故選：B

提出了光子說(shuō)的物理學(xué)家是愛(ài)因斯坦

物理學(xué)史是高考考查的內(nèi)容之一，可以結(jié)合時(shí)代背景、歷史成就、理論內(nèi)容或?qū)嶒?yàn)過(guò)程等進(jìn)行記憶.

3.答案：B

解析：試題分析：摩托車(chē)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是重力mg和支持力尸的合力，作

出力圖.設(shè)圓臺(tái)側(cè)壁與豎直方向的夾角為a,側(cè)壁對(duì)摩托車(chē)的支持力取=里不變，則摩托車(chē)對(duì)側(cè)

，豌謖端

壁的壓力不變.故A錯(cuò)誤.根據(jù)牛頓第二定律得，嵬=呦上，八越高，r越大，&不變，貝物越大.故

B正確；根據(jù)牛頓第二定律得點(diǎn)=順越高，r越大，，周*不變，則7越大.故C錯(cuò)誤.向心

力用=颯爵球窿，明喉不變，向心力大小不變.故。錯(cuò)誤.

故選B

考點(diǎn)：考查了圓錐擺運(yùn)動(dòng)

點(diǎn)評(píng)：摩托車(chē)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力圖，得

出向心力大小不變.八越高，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越大，由向心力公式分析周期、線(xiàn)速度大小.

4.答案：A

解析：解：4、由x—t圖象的斜率表示速度，可知，碰撞前有：心=霍=等巾/$=-3^1/5,狽=

^-=^m/s=2m/sa碰撞后有：力'=為'=u=華=一巾/s=-lm/s

對(duì)A、8組成的系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律知：mvA+mBvB-(m+mB)v,解得B球的質(zhì)量為機(jī)8=/g

則A、B兩球碰撞前的總動(dòng)量為「=m%=[2x(-3)+：x2]kg,m/s=-―kg,m/s,故4

錯(cuò)誤；

B、對(duì)B,由動(dòng)量定理可知，碰撞時(shí)4對(duì)B的沖量為：%=mB(v-ve)=x(-1-2)N?s=-4N-s,

故B正確；

C、碰撞前后4的動(dòng)量變化為：△PA=mvA'-mvA=[2x(-1)-2x(-3)]kg-m/s=4kg-m/s,

故C正確；

。、碰撞中4、B兩球組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能即為系統(tǒng)損失的動(dòng)能，為：F^=|mvi+|msvj-

*山+血8)盧，代入數(shù)據(jù)解得：E炭=10/,故。正確。

本題選不正確的，

故選：Ao

在位移-時(shí)間圖象中，圖象的斜率表示物體的速度，由圖象的斜率可求得碰撞前后兩球的速度，根

據(jù)動(dòng)量守恒定律求出8球的質(zhì)量，再求碰撞后的總動(dòng)量，即可得到碰撞前的總動(dòng)量。對(duì)B,利用動(dòng)量

定律求碰撞時(shí)71對(duì)B的沖量。根據(jù)能量守恒求系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

本題首先要求能根據(jù)位移-時(shí)間圖象的斜率求出碰撞前后兩球的速度，其次要明確碰撞的基本規(guī)律

是動(dòng)量守恒定律，并要注意動(dòng)量的方向。

5.答案：B

解析：解：4、加速與減速的加速度大小相等，由逆向思維可得：加速與減速時(shí)間相等，故A錯(cuò)誤；

B、加速的時(shí)間為tl,勻速的時(shí)間為t2,減速的時(shí)間為tl,勻速運(yùn)動(dòng)的速度為"，

由題意得：2tl+t2=t

2tl+t2=2400①

1.

2x-atj+vt2=x

1000

atl+t=600000②

32

v—atr

1000

3

聯(lián)立①②③式，解得：￡i=600sJ=1200sa=g?n/s2

故3正確;

C、由B可知錯(cuò)誤，故C錯(cuò)誤

D、2tl+今=t④

atf+vt2=600000

o1000c

lOtf12=600000@

v=atr

1000~

三一=10匕⑥

聯(lián)立④⑤⑥式，解得：t=—=30；5min

故。錯(cuò)誤。

故選：Bo

A、加速與減速的加速度大小相等，由逆向思維可得：加速與減速時(shí)間相等，正確

BCD,三個(gè)運(yùn)動(dòng)從時(shí)間、速度和位移角度找關(guān)系，建立等式.聯(lián)立求解.

對(duì)于復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，從時(shí)間、速度、位移三個(gè)角度分析等量關(guān)系，列式求解.

6.答案：D

解析：解：4、一小段通電導(dǎo)線(xiàn)平行放在某處不受磁場(chǎng)力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，故

A錯(cuò)誤；

B、由通電導(dǎo)線(xiàn)受安培力F=B/Ls譏0可知，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中各處的通電導(dǎo)線(xiàn)，受力大小還與導(dǎo)線(xiàn)與

磁場(chǎng)的方向應(yīng)該，所以安培力的大小不一定處處相同，故8錯(cuò)誤；

CD,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小跟垂直放在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線(xiàn)受力的大小沒(méi)有關(guān)系，與通電導(dǎo)線(xiàn)電流大小也

沒(méi)有關(guān)系，它由磁場(chǎng)的性質(zhì)決定，故C錯(cuò)誤，。正確；

故選：D

磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，通過(guò)電流元垂直放置于磁場(chǎng)中所受磁場(chǎng)力與電流元的比值來(lái)

定義磁感應(yīng)強(qiáng)度.比值與磁場(chǎng)力及電流元均無(wú)關(guān).電流元所受磁場(chǎng)力是由左手定則來(lái)確定.

磁感應(yīng)強(qiáng)度是通過(guò)比值定義得來(lái)，例如電場(chǎng)強(qiáng)度也是這種定義，電場(chǎng)強(qiáng)度與電場(chǎng)力及電荷量均沒(méi)有

關(guān)系.再如密度也是，密度與物體的質(zhì)量及體積均無(wú)關(guān).同時(shí)電流元放入磁場(chǎng)中不一定有磁場(chǎng)力，

還受放置的角度有關(guān).

7.答案:BC

解析：解：4、全過(guò)程焦耳熱等于M的機(jī)械能減少量與小機(jī)械能增加量之差，A錯(cuò)誤；

B、設(shè)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的速度為外根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得：Mg=mgsind+^,

代入數(shù)據(jù)解得：v=6m/s；

線(xiàn)框由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：a=隼警歿=竽巾/$2=5m/s2,

從開(kāi)始到ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)經(jīng)過(guò)的時(shí)間為：G=；=聲=1.2s,

勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t2=^=竽s=O.ls,

所以線(xiàn)框完全進(jìn)入到ab運(yùn)動(dòng)到g九線(xiàn)所用的時(shí)間為：匕=2.3s-1.2s-0.1s=Is,

2

線(xiàn)框完全進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊運(yùn)動(dòng)到g/i線(xiàn)的位移為：x=vt3=6m+1x5xlm=8.5m,

ef線(xiàn)到gh線(xiàn)距離為：0.6m+8.5m=9.1m,B正確；

C、ab邊由靜止開(kāi)始至運(yùn)動(dòng)到g/i線(xiàn)這段時(shí)間內(nèi)線(xiàn)框中產(chǎn)生的焦耳熱等于進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中兩個(gè)物體機(jī)

械能的變化量，即為：Q=Mg%-mgsin。?％=20x0.6/—10x0.5x0.6/=9/,C正確；

D、ab邊剛越過(guò)gh線(xiàn)瞬間速度大小為：v'=v+at3=(6+5xl)m/s=11m/s,

此時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E'=B/i/+B2lxv'=UV,

感應(yīng)電流為：/=3=總4=1104,

K(J.1

安培力大小為：尸安=B/k+B/Lnow,

方向沿斜面向下；根據(jù)牛頓第二定律可得線(xiàn)框的加速度為：優(yōu)=Mg-mgsi?%=20-5-n02=

M+m3/

-31.7m/s2,方向沿斜面向下，。錯(cuò)誤。

故選：BC。

根據(jù)能量守恒定律分析能量的轉(zhuǎn)化情況，并求解ab邊由靜止開(kāi)始至運(yùn)動(dòng)到g/i線(xiàn)這段時(shí)間內(nèi)線(xiàn)框中產(chǎn)

生的焦耳熱；根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件求解進(jìn)入磁場(chǎng)的速度，分析線(xiàn)框的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，分別求出沒(méi)有進(jìn)

入磁場(chǎng)的時(shí)間、運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，即可得到完全進(jìn)入磁場(chǎng)到g/i線(xiàn)的時(shí)間，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算公式求解

紗線(xiàn)到g/i線(xiàn)距離；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律求解感應(yīng)電流和安培力大小，根

據(jù)牛頓第二定律可得ab邊剛越過(guò)g/i線(xiàn)瞬間線(xiàn)框的加速度。

對(duì)于電磁感應(yīng)問(wèn)題研究思路常常有兩條：一條從力的角度，重點(diǎn)是分析安培力作用下導(dǎo)體棒的平衡

問(wèn)題，根據(jù)平衡條件列出方程；另一條是能量，分析涉及電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題，根據(jù)動(dòng)

能定理、功能關(guān)系等列方程求解。

8.答案：ACD

解析：解：4由可知傷員在豎直方向的運(yùn)動(dòng)是加速度的方向豎直向上，大小恒定的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，

豎直方向只受兩個(gè)力的作用，所以懸索的拉力大于傷員的重力，因此懸索始終保持豎直，故A正確；

BCD.傷員在水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，豎直方向上是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，那么傷員的運(yùn)動(dòng)，相對(duì)直升

機(jī)做加速度不變的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，從地面看，就是類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，故CO正確，B錯(cuò)誤。

故選：ACD.

直升機(jī)和傷員之間的距離以1="-兒2變化，知傷員在豎直方向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，傷員實(shí)際的

運(yùn)動(dòng)是水平方向上的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和豎直方向上勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)；

解決本題的關(guān)鍵知道傷員在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，通過(guò)運(yùn)動(dòng)的合成進(jìn)行求解，同時(shí)明

確牛頓第二定律的定性應(yīng)用。

9.答案：AB

解析：解：AB,粒子做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，受到的電場(chǎng)力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，大致向右，而該正電荷受到

的電場(chǎng)力指向帶負(fù)電的電荷，所以4點(diǎn)電荷一定帶正電，B點(diǎn)電荷應(yīng)帶負(fù)電，因?yàn)?。>。8,根據(jù)等

量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線(xiàn)及等勢(shì)面分布特點(diǎn)可知，(pM>(pN'故AB正確；

C、M處電場(chǎng)線(xiàn)較疏,場(chǎng)強(qiáng)較小，則有E”<當(dāng)；，由牛頓第二定律得:粒子的加速度a=號(hào)則有<aN,

故C錯(cuò)誤；

D、由于9M>WN，根據(jù)正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，可知正點(diǎn)電荷在M處的電勢(shì)能大于在N處的電

勢(shì)能，即有EPM>EPN，電荷只受電場(chǎng)力作用，則電勢(shì)能和動(dòng)能的總量不變，則%M<EkN，故。錯(cuò)

誤。

故選：AB.

粒子做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)；電場(chǎng)線(xiàn)是從正電荷或者無(wú)窮遠(yuǎn)出發(fā)出，到負(fù)電荷或

無(wú)窮遠(yuǎn)處為止，沿電場(chǎng)線(xiàn)的方向，電勢(shì)降低，電場(chǎng)線(xiàn)密的地方電場(chǎng)的強(qiáng)度大，電場(chǎng)線(xiàn)疏的地方電場(chǎng)

的強(qiáng)度小，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，根據(jù)這些知識(shí)進(jìn)行解答。

本題要求掌握住等量異種電荷的電場(chǎng)的分布的情況，根據(jù)電場(chǎng)分布的特點(diǎn)可以分析本題，同時(shí)明確

電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能之間的關(guān)系。

10.答案：BC

解析：解：4、設(shè)高度為無(wú)，斜面的傾角為。，

下滑過(guò)程中根據(jù)動(dòng)能定理得：

mgh=|mv2,

解得。=y/2gh,

因?yàn)楦哌_(dá)相同，所以滑至底端時(shí)的速率相同，但由于速度方向不同，故速度不相同，故A錯(cuò)誤；

B、重力做功檢=巾9兒高度相同，重力做功相同，故B正確；

C、由機(jī)械能守恒定律可知，mgh=^mv2,故說(shuō)明物體滑至底端時(shí)的動(dòng)能相同，故C正確；

D、斜面的長(zhǎng)度4=以需，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgsin6=ma,解得：a=gsinO,

根據(jù)L=；at2,解得：t=由于斜面坡角不同，所以加速度不同，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也不同，但

2、g(sinS)2

下落中時(shí)間相同，因此重力的平均功率不相同，故。錯(cuò)誤.

故選：BC.

物體下滑過(guò)程中只有重力做功，W/c=mgh,高度相同，重力做功相同，根據(jù)動(dòng)能定理即可判斷速度

關(guān)系，再根據(jù)功率公式分析重力的功率是否相同.

本題主要考查了動(dòng)能定理、運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式及牛頓第二定律的直接應(yīng)用，并結(jié)合幾何關(guān)系解題，解

題時(shí)應(yīng)注意速度的矢量性.

11.答案：AD-.BC；S+S2)f

4

解析：解：(1)通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)算時(shí)間，故不需要秒表，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該與交流電源連接，需要刻

度尺測(cè)量紙帶上兩點(diǎn)間的距離.故A、。正確，B、C錯(cuò)誤.

(2)其中操作不當(dāng)?shù)牟襟E是：

8、將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“交流”上

C、開(kāi)始記錄時(shí)，應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電打點(diǎn)，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放

開(kāi)紙帶讓重物下落，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器的電源，由于重物運(yùn)動(dòng)較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，

會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，故選BC.

(3)利用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論得：%=餐=也等互

故答案為：(1)4。

(2)BC

(3)S+S2)f

通過(guò)實(shí)驗(yàn)的原理，確定所需測(cè)量的物理量，從而確定所需的器材.解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)

原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng).

紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算

出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度.

紙帶問(wèn)題的處理時(shí)力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見(jiàn)的問(wèn)題.

書(shū)本上的實(shí)驗(yàn)，我們要從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去

搞清楚.

12.答案：0-0.600-3.000—101.45V0.70/2

解析:解：(1)干電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5U,電壓表應(yīng)選0?3.00U擋位，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出最大電流為0.574

因此電流表應(yīng)選0?0.604擋位；

干電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5U,電流表量程為0.64電路最小電阻約為：R=2.5P,為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑

動(dòng)變阻器應(yīng)選0?100；

(2)應(yīng)用伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，電壓表測(cè)路端電壓，電流表測(cè)電路電流，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖

所示：

故實(shí)物圖如圖所示:

(3)利用表中坐標(biāo)值，采用描點(diǎn)法并連線(xiàn)得圖象如圖所示;

由閉合電路歐姆定律可知U=E-/r,再由數(shù)學(xué)知識(shí)可知,

圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢(shì)故電源的電動(dòng)勢(shì)為1.45V；

而圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻，「=與=”息包=0.70。；

△/0.65

故答案為:

(1)0?0.60,0-3.00,0~10:

(2)如圖所示；

(3)1.45K,0.702

(1)根據(jù)電池電動(dòng)勢(shì)選擇電壓表，根據(jù)電路最大電流選擇電流表，為方便實(shí)驗(yàn)操作，在保證安全的前

提下，要選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器.

(2)根據(jù)伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)原理圖將電路連線(xiàn)補(bǔ)充完整.

(3)電源的U-/圖象與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)值是電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象斜率的絕對(duì)值是電源的內(nèi)阻.

本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選取、作實(shí)驗(yàn)電路圖、求電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，知道實(shí)驗(yàn)器材的選取原則、知道實(shí)

驗(yàn)原理、掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法即可正確解題.在計(jì)算電源的內(nèi)阻的時(shí)候，一定要注

意縱坐標(biāo)的數(shù)值是不是從0開(kāi)始的.

13.答案：解：(1)根據(jù)牛頓第二定律可得小木塊做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：a=鬻=〃g

設(shè)小木塊相對(duì)傳送帶靜止時(shí)的位移為s,根據(jù)速度-位移關(guān)系可得：v2=2as

解得一=急；

17U

(2)小木塊相對(duì)傳送帶靜止時(shí)經(jīng)過(guò)的時(shí)間：t=-=-

uMy

?2

此過(guò)程中傳送帶的路程：s'=vt=-

摩擦力對(duì)傳送帶做的功勿=-卬ngs'=-mv2；

(3)摩擦過(guò)程產(chǎn)生的熱：Q=卬ng(s'-s)=1mv2：

(4)電機(jī)帶動(dòng)傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)輸出的總能量等于小木塊增加的動(dòng)能與摩擦產(chǎn)生的熱之和，為:

E=Q+[mv2=mv2。

答：(1)小木塊的位移為總；

(2)摩擦力對(duì)傳送帶做的功為-血?。?/p>

(3)小木塊與傳送帶在摩擦過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能為

(4)因傳動(dòng)物體電動(dòng)機(jī)多消耗的電能為nw2。

解析：(1)小木塊在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出小木塊的

位移；

(2)由位移時(shí)間公式求出傳送帶轉(zhuǎn)過(guò)的路程，根據(jù)功的計(jì)算公式求解摩擦力做的功；

(3)摩擦熱等于滑動(dòng)摩擦力大小乘以相對(duì)位移；

(4)電機(jī)帶動(dòng)傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)輸出的總能量等于小木塊增加的動(dòng)能與摩擦熱之和。

本題關(guān)鍵之一要明確木塊的運(yùn)動(dòng)情況，運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解位移。其二要注意的是

求摩擦熱時(shí)要用木塊與傳送帶的相對(duì)位移。

14.答案：解：(1)直線(xiàn)加速器2

(2)如圖所示:d=2Rsin6fR(1-cos0)=h

或直接得：(今2+(R-h)=R2

整理得：R=±+2>2歸上=4

即當(dāng)即h=g時(shí)，R=1

onzu4mi乙n

根據(jù)e%B=zn￡,求得：%=鬻~

(3)當(dāng)〃=叵也，則/?=立小距離總是滿(mǎn)足：△yuZ/i

2m2

情況一：h>R,只有一種情況九=R+號(hào)R,△y=V2d4-d

情況二:

那么Ay=2[4d——(/)2],n=1,3,5,7...2k-1

答：(1)直線(xiàn)加速器2

(2)正、負(fù)電子同時(shí)以相同速度黑進(jìn)入磁場(chǎng)；

(3)正、負(fù)電子在H區(qū)域y軸上發(fā)生對(duì)心碰撞的位置離。點(diǎn)的距離為△y=2停d—4一三2]，n=1，

3,5,7...2k—1?

解析：(1)直線(xiàn)加速器2加速的是正電子；

(2)如圖所示，利用幾何關(guān)系和洛侖磁力提供向心力公式可以求出正、負(fù)電子同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)的速度；

(3)正、負(fù)電子同時(shí)以外=等速度進(jìn)入磁場(chǎng)，則R=苧d,距離總是滿(mǎn)足：△y=2/i,然后分三種

情況分析。

本題主要考查了帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，要求同學(xué)們能正確分析粒子的受力情況，再

通過(guò)受力情況分析粒子的運(yùn)動(dòng)情況，熟練掌握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)的基本公式，難度較大。

15.答案：解：(1)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),

由牛頓第二定律得：q%Bo=m5①

根據(jù)題意，由幾何知識(shí)可知，%=d②

解得：8。=詈③

(2)設(shè)粒子的軌道半徑為7?2,加速度為a，

由向心加速度公式得：a=察④

R2

根據(jù)題意由幾何知識(shí)可知，3R2=d⑤

解得：a=等⑥

（3）設(shè)粒子的軌道半徑為R,周期為7,則T=詈（7）

由牛頓第二定律得：qUoBo=m￡（8）

由題意知%=贊，代入⑧得

d=4R⑨

粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，。八。2為圓心，。1。2連線(xiàn)與水平方向夾角為氏

在每個(gè)％內(nèi)，只有4、B兩個(gè)位置才有可能垂直擊中P板，且均要求0＜。＜今

由題意可知：

當(dāng)=也⑩

2n2

設(shè)經(jīng)歷整個(gè)完整%的個(gè)數(shù)為n（n=0、1、2、3...）

若在4點(diǎn)擊中P板，根據(jù)題意由幾何關(guān)系得：

R+2（/?+Rsin0）n=d?

當(dāng)n=0時(shí),無(wú)解；

當(dāng)71=1時(shí)，聯(lián)立式得

。*（或sin8=》?

聯(lián)立⑦⑨⑩?式得7B=最?

當(dāng)n＞2時(shí)，不滿(mǎn)足0＜。＜］的要求

若在B點(diǎn)擊中P板，據(jù)題意由幾何關(guān)系得

R+2Rsin0+2（R+RsinB）n=d@

當(dāng)71=0時(shí)，無(wú)解；

當(dāng)荏=1時(shí)，聯(lián)立⑨?式得

6—arcsin：（或s出8=［）?

聯(lián)立⑦⑨⑩?式得g=G+arcsin》S

當(dāng)nN2時(shí)，不滿(mǎn)足0＜。＜三的要求.

解析：（1）由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度；

（2）由向心加速度公式可以求出粒子的向心加速度;

(3)由粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式與兒何知識(shí)可以分析答題.

本題考查了粒子在