2021年北京市豐臺二中高考物理三模試卷（附答案詳解）

2021年北京市豐臺二中高考物理三模試卷

一、單選題（本大題共13小題，共39.0分）

1.（2021?北京市市轄區(qū)?模擬題）下列說法正確的是（）

A.若一定質(zhì)量的氣體吸收熱量50J,則內(nèi)能一定增加50J

B.布朗運動反映組成固體小顆粒的分子在做無規(guī)則運動

C.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的增大而增大

D.氣體的溫度降低，分子平均動能一定減小

2.（2021?北京市市轄區(qū)?模擬題）下列現(xiàn)象中屬于光的衍射現(xiàn)象的是（）

3.（2021.北京市市轄區(qū).模擬題）下列有關(guān)原子物理的知識，說法正確的是（）

A.盧瑟福a粒子散射實驗說明了原子核的復(fù)雜結(jié)構(gòu)

B.在核反應(yīng)方程,He+/Nt?。+x中，X表示的是中子

C.目前核電站利用的核反應(yīng)是裂變，核燃料為鈾

D.氨的半衰期是3.8天，8個氯原子核經(jīng)過7.6天之后，還剩下2個未發(fā)生衰變

4.（202卜北京市市轄區(qū)?模擬題汝口圖甲為一列簡諧橫波在1=0.10s時刻的波形圖，P是

平衡位置為x=4nt處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點P的振動圖象，則（）

A.該波向+x方向傳播，速度是40m/s

B.質(zhì)點P的振動方程為y=20sin（507tt）（cm）

C.從t=0.10s到t=0.25s,質(zhì)點尸通過的路程為30cm

D.t=0.10s時，質(zhì)點尸的速度達(dá)到正向最大

A.粒子只在電場中加速，因此電壓越大，粒子的最大動能越大

B.可以采用減小高頻電源的頻率，增大電場中加速時間來增大粒子的最大動能

C.粒子在磁場中只是改變方向，因此粒子的最大動能與磁感應(yīng)強度無關(guān)

D.粒子的最大動能與。形盒的半徑有關(guān)

6.（2021.北京市市轄區(qū).模擬題汝口圖所示，三個完全相同的帶負(fù)電的小球，〃處于水平

向右的勻強電場中，。處于垂直于紙面向里的勻強磁場中。不計空氣阻力，三小球

從同一高度靜止落下，設(shè)它們落地前瞬間的速度大小分別為%、%、%,則（）

,xxxx

----------------?XXXX

A"小球在空中做勻變速曲線運動，軌跡是一條拋物線

B.三小球在落地前動量變化率恒定不變

C.va<vb=vc

D.va=vc<vb

7.（2021?北京市市轄區(qū)?模擬題）如圖所示，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為3：1,

在原、副線圈的回路中分別接有阻值均為10。的電阻，原線圈一側(cè)接在電壓如圖（b）

正弦交流電源上，電壓表、電流表可視為理想電表。下列說法正確的是（）

A.電壓表的示數(shù)約為73V

B.原、副線圈回路中電阻消耗的功率之比為1：1

C.電流表的示數(shù)為電流的平均值

D.0?0.005s內(nèi)通過副線圈回路中電阻的電量約為3。x10-2。

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8.（2021.北京市市轄區(qū).模擬題）2022年第24屆冬季奧林匹克運動會將在我國舉行，跳

臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。如圖所示，跳臺滑雪賽道可簡化為助滑道、

起跳區(qū)、著陸坡、停止區(qū)。某運動員從助滑道的最高點A由靜止開始下滑，到達(dá)起

跳點。時借助設(shè)備和技巧，保持在。點的速率沿與水平方向成。角的方向起跳，最

后落在雪坡上的8點，起跳點O與落點B之間的距離OB為此項運動的成績。不考

慮運動員在空中受到的阻力，下列說法正確的是（）

A.運動員在助滑道上（運動過程中）機械能守恒

B.運動員在起跳點。點起跳角度0越大，運動的成績越好

C.運動員在空中重力的瞬時功率可能為零

D.運動員在空中運動的時間與雪坡的傾角a無關(guān)

9.（2021?北京市市轄區(qū)?模擬題）某實驗裝置如圖所示，在鐵芯P上繞著兩個線圈A和瓦

在線圈4中通入電流i與時間，的關(guān)系如圖A、B、C、D所示，那么在“72這段時

間內(nèi)，可以觀察到線圈B中產(chǎn)生交變電流的是（）

10.（2021.北京市市轄區(qū).模擬題）跳水是我國的運動強項，在2019世

界泳聯(lián)世錦賽的跳水項目中，中國夢之隊獲得了12金、4銀、1蚱

銅的驕人戰(zhàn)績。三米板的比賽中，跳水運動員最后踏板的過程可

以簡化為下述模型：運動員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板上（4

位置），隨跳板一同向下運動到最低點（B位置），對于運動員從開

始與跳板接觸到運動至最低點的這個過程中，不計空氣阻力，下J

列說法中正確的是（）

A.運動員始終處于失重狀態(tài)

B.運動員的重力勢能與跳板的彈性勢能之和先增大后減小

C.跳板對運動員支持力的沖量和運動員重力沖量大小相等、方向相反

D.跳板對運動員支持力做的功等于運動員機械能的變化量

11.（2021?北京市市轄區(qū).模擬題）李偉同學(xué)在學(xué)習(xí)電表改裝--------

的原理以后，想找器材實踐一下，于是他從學(xué)校實驗室

找來了一個小量程電流計G（表頭），查閱說明書，知道

了該電流表滿偏電流為50%4,內(nèi)阻為8000,他想把該

電流計改裝成0?1mA和0?10nM的雙量程電流表，電c

64°

路圖如下圖所示。下列說法正確的是（）

A.改裝后開關(guān)接2時量程為0?lznA

B.改裝后的電流表量程均隨電阻&的阻值增大而減小

C.改裝后的電流表量程均隨電阻&的阻值增大而減小

D.改裝后開關(guān)接2時電流表內(nèi)阻大于開關(guān)接1時的內(nèi)阻

12.（2021?北京市市轄區(qū)?模擬題）2021年5月15日中國首次火星探測任務(wù)“天問一號”

探測器在火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)成功著陸，在火星上首次留下中國印跡，

邁出了中國星際探測征程的重要一步。'‘天問一號"探測器需要通過霍曼轉(zhuǎn)移軌道

從地球發(fā)送到火星，地球軌道和火星軌道看成圓形軌道，此時霍曼轉(zhuǎn)移軌道是一個

近日點〃和遠(yuǎn)日點P都與地球軌道、火星軌道相切的橢圓軌道（如圖所示），在近日

點短暫點火后“天問一號”進(jìn)入霍曼轉(zhuǎn)移軌道，接著“天問一號”沿著這個軌道直

至抵達(dá)遠(yuǎn)日點，然后再次點火進(jìn)入火星軌道。已知萬有引力常量為G,太陽質(zhì)量為

m,地球軌道和火星軌道半徑分別為r和R,地球、火星、“天問一號”運行方向

都為逆時針方向。若只考慮太陽對“天問一號”的作用力，下列說法正確的是（）

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A.“天問一號”在地球軌道上的角速度小于在火星軌道上的角速度

B.“天問一號”運行中在轉(zhuǎn)移軌道上尸點的加速度比在火星軌道上P點的加速度

小

n](R+r)3

C.兩次點火之間的時間間隔為

Gm

D.兩次點火噴射方向都與速度方向相同

13.（2018?北京市市轄區(qū)?模擬題）降噪耳機越來越受到年輕人的喜

愛。某型號降噪耳機工作原理如圖所示，降噪過程包括如下

兒個環(huán)節(jié)：首先，由安置于耳機內(nèi)的微型麥克風(fēng)采集耳朵能

聽到的環(huán)境中的中、低頻噪聲（比如100Hz?1000Hz）；接下

來，將噪聲信號傳至降噪電路，降噪電路對環(huán)境噪聲進(jìn)行實

時分析、運算等處理工作；在降噪電路處理完成后，通過揚聲器向外發(fā)出與噪聲相

位相反、振幅相同的聲波來抵消噪聲；最后，我們的耳朵就會感覺到噪聲減弱甚至

消失了。對于該降噪耳機的下述說法中，正確的有（）

A.該耳機正常使用時，降噪電路發(fā)出的聲波與周圍環(huán)境的噪聲能夠完全抵消

B.該耳機正常使用時，該降噪耳機能夠消除來自周圍環(huán)境中所有頻率的噪聲

C.如果降噪電路能處理的噪聲頻譜寬度變小，則該耳機降噪效果一定會更好

D.如果降噪電路處理信息的速度大幅度變慢，則耳機使用者可能會聽到更強的噪

聲

二、多選題（本大題共1小題，共3.0分）

14.（2021?北京市市轄區(qū)?模擬題）圖為某種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。此質(zhì)譜儀由以下幾

部分構(gòu)成：粒子源MPQ間電壓恒為U的加速電場；靜電分析器，即中心線半徑

為R的四分之一圓形通道，通道內(nèi)有均勻輻射電場，方向沿徑向指向圓心O,且與

圓心。等距的各點電場強度大小相等；磁感應(yīng)強度為8的有界勻強磁場，方向垂

直紙面向外。當(dāng)有粒子打到膠片/上時，可以通過測量粒子打到M上的位置來推

算粒子的比荷，從而分析粒子的種類以及性質(zhì)。

由粒子源N發(fā)出的不同種類的帶電粒子，經(jīng)加速電場加速后從小孔S］進(jìn)入靜電分析

器，其中粒子〃和粒子從恰能沿圓形通道的中心線通過靜電分析器，并經(jīng)小孔S2垂

直磁場邊界進(jìn)入磁場，最終打到膠片上，其軌跡分別如圖中的SiS2a和SiS2b所示。

忽略帶電粒子離開粒子源N時的初速度，不計粒子所受重力以及粒子間的相互作用。

下列說法中正確的是（）

疸

M

?七

9?

A.粒子a可能帶負(fù)電

B.若只增大加速電場的電壓U,粒子a可能沿曲線Sic運動

C.粒子a經(jīng)過小孔Si時速度大于粒子b經(jīng)過小孔Si時速度

D.粒子a在磁場中運動的時間一定大于粒子6在磁場中運動的時間

E.從小孔S2進(jìn)入磁場的粒子動能一定相等

F.打到膠片例上的位置距離。點越遠(yuǎn)的粒子，比荷越小

三、實驗題（本大題共2小題，共18.0分）

15.（2021?北京市市轄區(qū)?模擬題）（1）某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，主

要步驟是：

A.在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上.

B.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端栓上兩條細(xì)繩，細(xì)

繩的另一端系著繩套：

C.用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條拉長，結(jié)點到

達(dá)某一位置0.記錄。點的位置，讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)；

D按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩個彈簧測力計的拉力Fi和尸2的圖示，并用

平行四邊形定則求出合力產(chǎn)；

￡只用一個彈簧測力計，通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計的示數(shù)，

記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個力尸’的圖示；

E比較力F'的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論.

上述步驟中：①有重要遺漏的步驟的序號是和;

②遺漏的內(nèi)容分別是和.

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(2)實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，。為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點,

0B和0C為細(xì)繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖.

①圖乙中的尸與F'兩力中，方向一定沿A。方向的是

②本實驗采用的科學(xué)方法是

A.理想實驗法B.等效替代法C,控制變量法D.建立物理模型法.

16.(2021?北京市市轄區(qū)?模擬題)在“測定金屬的電阻率”的實驗中，某同學(xué)進(jìn)行了如下

操作：

(1)用毫米刻度尺測量接入電路中的金屬絲的有效長度I,再用螺旋測微器測量金屬

絲的直徑某次測量結(jié)果如圖1所示，則這次測量的讀數(shù)。=mm.

(2)為了合理選擇實驗方案和器材，首先使用歐姆表(x1擋)粗測擬接入電路的金屬

絲的阻值R。歐姆調(diào)零后，將表筆分別與金屬絲兩端連接。某次測量結(jié)果如圖2所

示，則這次測量的讀數(shù)R=0。

(3)使用電流表和電壓表準(zhǔn)確測量金屬絲的阻值。為了安全、準(zhǔn)確、方便地完成實

驗，除電源（電動勢為4匕內(nèi)阻很?。⒋郎y電阻絲、導(dǎo)線、開關(guān)外，電壓表應(yīng)選

用,電流表應(yīng)選用,滑動變阻器應(yīng)選用（選填器材前的字母

）。

4電壓表彩（量程3匕內(nèi)阻約3k0）

B.電壓表匕（量程15匕內(nèi)阻約15/cO）

C.電流表4（量程600mA,內(nèi)阻約10）

D電流表4（量程3A,內(nèi)阻約0.020）

E.滑動變阻器七（總阻值100,額定電流2A）

R滑動變阻器&（總阻值I。。。，額定電流24）

（4）若采用圖3所示的電路測量金屬絲的電阻，電壓表的左端應(yīng)與電路中的

點相連（選填或"〃’）。若某次測量中，電壓表和電流表讀數(shù)分別為U和/,

請用上述直接測量的物理量。、/、U、/）寫出電阻率p的計算式：p=。

（5）若采用圖4的電路測量電阻率，圖中的電流表內(nèi)阻跟凡接近。閉合開關(guān)S,多次

移動滑片P的位置改變電路中接入金屬絲的有效長度，分別記錄每次電流表的示數(shù)

/和接入電路中金屬絲的有效長度L根據(jù)實驗中所測的數(shù)據(jù)，圖5中作出的下列

圖象合理的是。

四、計算題（本大題共4小題，共40.0分）

17.（2021.北京市市轄區(qū).模擬題汝口圖所示，光滑水平面ABJ

與豎直面內(nèi)的光滑半圓形導(dǎo)軌在8點相接，導(dǎo)軌半徑

R為0.4m。一個質(zhì)量為m=1kg的小物體（可視為質(zhì)點;

ni*'oni/

）以初速度%從A點開始向右運動，運動到B點與靜止產(chǎn)?——-----?」

AB

的質(zhì)量也為m=1kg的小物體相撞，撞后粘在一起沿

半圓形導(dǎo)軌運動，到達(dá)C點時速度為%=3m/s,重力加速度g取10m/s2。

（1）求兩物塊從C點水平飛出后的水平射程；

（2）求兩物體在離開C點前瞬間對軌道的壓力大小；

（3）求小物體的初速度的大小火。

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18.(2021?北京市市轄區(qū)?模擬題)如圖所示,MN和尸。是兩根互相平

行豎直放置的光滑金屬導(dǎo)軌，寬度為3己知導(dǎo)軌足夠長，且

處于垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為&"是

一根不但與導(dǎo)軌垂直而且始終與導(dǎo)軌接觸良好的金屬桿，金屬

桿的質(zhì)量為，小長度也為L,電阻為R，其余部分電阻不計。起

初將開關(guān)S斷開，讓岫由靜止開始自由下落高度力后，再將S閉合。已知重力加

速度為g，不計空氣阻力。

(1)開關(guān)S閉合前瞬間，導(dǎo)體棒兩端的電勢差是多大？〃、人兩點哪一點的電勢高?

(2)若先閉合開關(guān)S再讓金屬桿由靜止下落，則金屬桿能達(dá)到的最大速度是多大；

(3)請定性畫出從開關(guān)S閉合后金屬桿的速度隨時間變化可能的圖像。

19.(2021?北京市市轄區(qū)?模擬題)衛(wèi)星在一定高度繞地心做圓周運動時，由于極其微弱的

阻力等因素的影響，在若干年的運行時間中，衛(wèi)星高度會發(fā)生變化(可達(dá)15&”之多

),利用離子推進(jìn)器可以對衛(wèi)星進(jìn)行軌道高度、姿態(tài)的調(diào)整。圖是離子推進(jìn)器的原

理示意圖：將稀有氣體從。端注入，在A處電離為帶正電的離子，帶正電的離子

飄入電極8、C之間的勻強加速電場(不計帶正電的離子飄入加速電場時的速度)，

加速后形成正離子束，以很高的速度沿同一方向從C處噴出艙室，由此對衛(wèi)星產(chǎn)生

推力。。處為一個可以噴射電子的裝置，將在電離過程中產(chǎn)生的電子持續(xù)注入由C

處噴出的正離子束中，恰好可以全部中和帶正電的離子。

(1)在對該離子推進(jìn)器做地面靜態(tài)測試時，若3c間的加速電壓為U,正離子被加速

后由C處噴出時形成的等效電流大小為/,產(chǎn)生的推力大小為凡已知每個正離子

的質(zhì)量為加。

①試分析說明要在正離子出口。處注入電子的原因；

②求離子推進(jìn)器單位時間內(nèi)噴出的正離子數(shù)目M

（2）若定義比推力/為單位時間內(nèi)消耗單位質(zhì)量的推進(jìn)劑所產(chǎn)生的推力，是衡量推進(jìn)

器性能的重要參數(shù)，請你指出一種增加離子推進(jìn)器比推力的方案。（電子的質(zhì)量可

忽略不計，推進(jìn)劑的總質(zhì)量可視為正離子的總質(zhì)量）

A8C[)

20.（2021?北京市市轄區(qū)?模擬題）如圖所示，是磁流體動力發(fā)電機的工作原理圖。一個水

平放置的上下、前后封閉的矩形塑料管，其寬度為高度為從其內(nèi)充滿電阻率

為p的水銀，由渦輪機產(chǎn)生的壓強差p使得這個流體具有恒定的流速火?，F(xiàn)在在管

道的前后兩個表面分別安裝長為L,高為b的銅質(zhì)平板,實際流體的運動非常復(fù)雜，

為簡化起見作如下假設(shè)：

a.盡管流體有粘滯性，但整個橫截面上的速度均勻；

b.流體受到的阻力總是與速度成正比；

a導(dǎo)體的電阻：R=g其中p、/和S分別為導(dǎo)體的電阻率、長度和橫截面積；

d.流體不可壓縮。

若由銅組成的前后兩個側(cè)面外部短路，一個豎直向上的勻強磁場只加在這兩個銅面

之間的區(qū)域，磁感應(yīng)強度為8（如圖）。

<—A.—*

（1）加磁場后，新的穩(wěn)定速度為丫，求流體受到的安培力;

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(2)寫出加磁場后流體新的穩(wěn)定速度v的表達(dá)式(用氣、p、L,B、p表示)；

(3)加磁場后若要維持流體速度依然為北，分析并定性畫出渦輪機的功率與隨磁感

應(yīng)強度的平方B2變化的圖像。

答案和解析

1.【答案】D

【知識點】熱力學(xué)第一定律的內(nèi)容及應(yīng)用、布朗運動、分子作用力、分子勢能及切-廠

圖像

【解析】解：人熱力學(xué)第一定律：如果物體跟外界同時發(fā)生做功和熱傳遞的過程，那

么外界對物體做的功W加上物體從外界吸收的熱量。等于物體內(nèi)能的增加4U。若一定

質(zhì)量的氣體吸收熱量50J,只是熱傳遞的方式增加內(nèi)能，但外界是否對氣體做功未知，

故內(nèi)能不一定增加50J,故A錯誤；

8、布朗運動反映了液體分子的無規(guī)則熱運動，故8錯誤；

C、當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，分子距離變大時，分子力做正功，則分子勢能減小，即分

子勢能隨分子間距離的增大而減小，故C錯誤；

。、溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度越高分子平均動能越大，氣體的溫度降低，分子

的平均動能減小，故。正確。

故選:Do

改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞兩種；朗運動是懸浮微粒的無規(guī)則運動，不是分子的無

規(guī)則運動；分子間的作用力和分子勢能跟分子間的距離，有關(guān)；溫度是分子平均動能的

標(biāo)志，溫度越高分子平均動能越大。

本題考查了溫度是分子平均動能的標(biāo)志、熱力學(xué)第二定律以及分子力和分子勢能等知識

點。這種題型知識點廣，多以基礎(chǔ)為主，只要平時多加積累，難度不大。

2.【答案】B

【知識點】光發(fā)生明顯衍射的條件

【解析】解：A、光導(dǎo)纖維，簡稱光纖，是一種由玻璃或塑料制成的纖維，利用光在這

些纖維中以全反射原理傳輸?shù)墓鈧鲗?dǎo)工具。故A錯誤；

8、圖片顯示的是光通過狹縫的衍射現(xiàn)象，衍射圖樣中央亮紋寬且亮度大，故B正確；

C、筷子放在水中，筷子彎折是光的折射現(xiàn)象，故C錯誤；

。、薄膜干涉，由薄膜上、下表面反射（或折射）光束相遇而產(chǎn)生的干涉.薄膜通常由厚度

很小的透明介質(zhì)形成.如肥皂泡膜，故。錯誤。

故選：B。

光導(dǎo)纖維，簡稱光纖，是一種由玻璃或塑料制成的纖維，利用光在這些纖維中以全反射

原理傳輸?shù)墓鈧鲗?dǎo)工具。單縫衍射圖樣是中央亮紋寬且亮?？曜釉谒邪l(fā)生彎折是折射

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現(xiàn)象。肥皂膜的條紋屬于薄膜干涉現(xiàn)象。

本題考查光的全反射、衍射、折射、干涉等現(xiàn)象，要熟記這幾種現(xiàn)象，多理解，多記憶。

3.【答案】C

【知識點】a粒子散射實驗、原子核的衰變、核力與核能、原子核的人工轉(zhuǎn)變

【解析】解：4盧瑟福根據(jù)a粒子散射實驗提出來原子的核式結(jié)構(gòu)，天然放射現(xiàn)象說

明原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故A錯誤；

B、在核反應(yīng)方程［He+/N-黑。+X中，X的質(zhì)量數(shù)4=4+14-17=1,電荷數(shù)z=

2+7-8=1,可知X表示的是質(zhì)子，故8錯誤；

C、目前核電站利用的核反應(yīng)是裂變，核燃料為鈾235,故C正確；

D,半衰期具有統(tǒng)計意義，對個別的放射性原子沒有意義，故。錯誤。

故選：Co

盧瑟福根據(jù)a粒子散射實驗提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型；根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒

判斷；根據(jù)核電站的特點判斷；半衰期具有統(tǒng)計意義。

本題考查了原子物理學(xué)的內(nèi)容，本題考查的知識點比較多，但難度不大，掌握基礎(chǔ)知識

即可解題，平時要注意基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)與掌握。

4.【答案】C

【知識點】波速、波長和頻率、振動圖像、波的圖象

【解析】解：A、由圖乙可知，t=0.1s時，尸向下振動，根據(jù)平移法，可判斷波向-X軸

傳播，v=^=^rn/s~40m/s,故A錯誤；

B、質(zhì)點的振幅為A=10cm,T=0.2s,3=午=10乃，所以P的振動方程為y=

Asin(^a)t)cm=10s譏(10兀t)cm,故B錯誤；

C、△t=0.25s-0.1s=0.15s,T=0.2s,可知經(jīng)過了三T,P通過的路程為3x4=3x

4

10cm~30cm,故C正確：

D、t=0.1s時，P處于平衡位置向下振動，所以速度為負(fù)向最大，故。錯誤。

故選：C。

由波動圖象讀出波長，由波速公式求出周期；根據(jù)振幅，角速度可寫出振動方程；圖像

平移法尸質(zhì)點的振動情況并得出路程.

本題屬于波的圖象的認(rèn)識和對質(zhì)點振動的判斷問題；可根據(jù)“平移法”判斷振動方向與

傳播方向的關(guān)系；結(jié)合周期、波速、波長的關(guān)系進(jìn)行計算。

5.【答案】D

【知識點】洛倫茲力的應(yīng)用實例

2

【解析】解：根據(jù)公式q〃=mF丁嗤,故最大動能為：Ekm=\rnv,所以最大

動能與。形盒的半徑以及磁感應(yīng)強度有關(guān)，與加速次數(shù)以及加速電壓大小、高頻電源的

頻率無關(guān)，故。正確，ABC錯誤。

故選：D。

回旋加速器中帶電粒子在電場被加速，每通過電場，動能被增加一次；而在磁場里做勻

速圓周運動，通過磁場時只改變粒子的運動方向，動能卻不變。最大動能只由磁感應(yīng)強

度和。形金屬盒的半徑?jīng)Q定。

本題回旋加速器考查電磁場的綜合應(yīng)用，注意明確回旋加速器原理，知道最大動能取決

于。型盒的半徑和磁感應(yīng)強度大小，與加速電壓無關(guān)。

6.【答案】D

【知識點】帶電粒子在復(fù)合場中的運動、動量定理

【解析】解：A、匕小球受到豎直向下的重力和水平向左的電場力，兩個力都是恒力，

其合力為恒力，則6小球由靜止釋放后，沿重力和電場力的合力方向做勻加速直線運動，

故A錯誤；

B、根據(jù)動量定理得：△「=/=?〃：，則,=F分，即小球動量變化率等于合外力，則〃、b

兩球在落地前動量變化率恒定不變，c小球在落地前動量變化率是變化的，故B錯誤；

CD,對于a小球，只有重力做功。對于。小球，重力和電場力都做正功。小球c受到

的洛倫茲力不做功，只有重力做功，根據(jù)動能定理可知：%=%<%，故C錯誤，D

正確。

故選：Do

分析三個小球的受力情況，來判斷其運動情況。動量變化率等于小球的合外力。根據(jù)各

力做功情況判斷落地時速度大小關(guān)系。

解答本題的關(guān)鍵要正確分析三個小球的受力情況，判斷其運動情況。要知道洛倫茲力不

做功，運用動能定理判斷小球落地時速度大小關(guān)系。

7.【答案】D

【知識點】變壓器的構(gòu)造和原理

第14頁，共25頁

【解析】解：A、根據(jù)b圖可知，交流的的最大值為Um=220V27,有效值為u有=母=

理匠V=22W

V2

理想變壓器的電流與匝數(shù)成反比，所以原、副線圈中的電流之比為1：3,設(shè)副線圈兩

端電壓為U,副線圈的電流/=3則原線圈的電流為根據(jù)功率關(guān)系可得：220x^=

螢2R+(聯(lián)立解得：u=667,故A錯誤；

B、根據(jù)電功率P=/2R知道原、副線圈回路中電阻消耗的功率之比為1：9,故B錯誤；

C、電流表的示數(shù)為電流的有效值，故C錯誤；

D、副線圈兩端的最大值為〃機=或(/=66讓V,根據(jù)U'm=N8S3,0?0.005s內(nèi)通過

副線圈回路中電阻的電量約為q=吟=吟=騾=笑。=3.0x10-2。故。正

KU)K

K-0-.0-2-X10

確；

故選：Do

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，變壓器的輸入功率和輸出功率相等，逐項

分析即可得出結(jié)論.

掌握住理想變壓器的電壓、電流之間的關(guān)系，功率的相關(guān)知識即可解決本題

8.【答案】C

【知識點】功率、機械能守恒定律

【解析】解：人運動員在助滑道上要克服摩擦力做功，所

以機械能不守恒，故A錯誤；

B、如圖所示：設(shè)運動員在O點起跳速率為v,則：％=

vsin(0+a),v2=17cos(。+a),%=gcosa,a2=gsina

設(shè)運動員離開雪坡距離為兒從。點到8點的時間為f,h=h=0時，到

達(dá)B點,t=等，運動員從。點到8點的距離為L

0】

L=vt+-at2,解得：L=vcos(6+a)2-si.(6+a)+九a(217sty^日十。))？

2乙22、/gcosa2u、geosa/

整理得：L="2⑸n；鬻;-si"a),其中八外g是定值，當(dāng)2。+a=90。，即。=45。一與

時，L最大,故B錯誤；

C、當(dāng)運動員在空中速度，水平時，重力的瞬時功率尸=mgMcos9(T=0,故C正確；

D、由t=等=可知:t與雪坡的傾角a有關(guān)，故。錯誤。

a】筆gco磬sa

故選：Co

用機械能守恒條件判斷；將速度和加速度分別沿斜面向下和垂直斜面分解，分別按勻變

速規(guī)律處理；按瞬時功率定義解答。

本題難點在C項，斜上拋運動沿斜面向下（勻加速運動）和垂直斜面向上（類豎直上拋運

動）分解，分別按勻變速規(guī)律處理，特別考查用三角函數(shù)處理物理問題的能力。

9.【答案】D

【知識點】法拉第電磁感應(yīng)定律、楞次定律、感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件

【解析】解：A、由圖4可知，A中電流不變，電流產(chǎn)生的磁場不變，穿過8的磁通量

不變，所以B中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯誤；

以圖2中電流發(fā)生均勻變化，產(chǎn)生的磁場均勻變化，產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流，不是交變

電流，故8錯誤；

C、圖C中電流發(fā)生變化，產(chǎn)生的磁場發(fā)生變化，整個過程會產(chǎn)生交變電流，但在

這段時間內(nèi)，電流的變化均勻，磁場變化均勻，故在這段時間內(nèi)不會產(chǎn)生交變電

流，故C錯誤；

。、圖。中電流發(fā)生變化，產(chǎn)生的磁場發(fā)生變化，整個過程會產(chǎn)生交變電流，在

這段時間內(nèi)，電流的變化率發(fā)生變化，故產(chǎn)生非均勻變化的磁場，故會產(chǎn)生交變電流，

故。正確；

故選：Do

根據(jù)感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件分析答題，穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，

磁通量變化不均勻，才能產(chǎn)生交變電流。要產(chǎn)生交變電流，電流的變化率也應(yīng)該是改變

的。

本題考查了判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流，知道感應(yīng)電流產(chǎn)生條件、分析清楚圖象即可正確解

題。

10.【答案】D

【知識點】功能關(guān)系的應(yīng)用、動量定理、超重和失重

【解析】解：A、運動員從開始與跳板接觸到運動至最低點過程中，開始重力大于跳板

的彈力、運動員加速下降，后來跳板的彈力大于運動員的重力，運動員減速下降，所以

運動員先失重后超重，故A錯誤；

3、運動員下降過程中，只有重力和彈力做功，運動員和跳板組成的系統(tǒng)機械能守恒，

所以有：運動員的重力勢能+跳板的彈性勢能+運動員的動能=恒量，由于運動員的動

第16頁，共25頁

能先增大后減小，所以運動員的重力勢能與跳板的彈性勢能之和先減小后增大，故B錯

誤；

C、運動員從開始與跳板接觸到運動至最低點過程中，取向下為正方向，根據(jù)動量定理

可得：/G-/F=O-mu，其中v為運動員接觸跳板時的速度大小，則跳板對運動員支

持力的沖量=Ip-血V，跳板對運動員支持力的沖量。大于運動員重力沖量/G的大小，

故C錯誤；

。、除重力之外的其它力做的功等于運動員機械能的變化，所以跳板對運動員支持力做

的功等于運動員機械能的變化量，故。正確。

故選：D。

根據(jù)運動員的受力情況分析加速度方向，根據(jù)加速度方向分析超重或失重情況；運動員

和跳板組成的系統(tǒng)機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律分析運動員的重力勢能與跳板的彈

性勢能之和的變化情況；根據(jù)動量定理分析跳板對運動員支持力的沖量及與運動員重力

沖量大小關(guān)系；除重力之外的其它力做的功等于運動員機械能的變化。

本題主要是考查機械能守恒定律和牛頓第二定律的綜合應(yīng)用，關(guān)鍵是能夠分析運動員的

受力情況和能量的轉(zhuǎn)化情況，知道機械能的變化與除重力或彈力以外的力做功有關(guān)。

11.【答案】C

【知識點】靈敏電流計改裝成電壓表

【解析】解：A、接2時，分流電阻只有此,分流電阻越小，改裝后電流表的量程越大，

所以接1時量程為A=1mA，接2時量程為4=10nM，故A錯誤；

B、接1時量程A=/g+給，若其他條件不變，當(dāng)&增大時，h減小,接2時量量程

/?=/+吟3,其他條件不變，當(dāng)%增大時，%也增大，故B錯誤；

C、接1時量程/i=/g+耳，若其他條件不變，當(dāng)先增大時，人減小，接2時量量程

D/<1十/<2

%=但等幽，其他條件不變，當(dāng)當(dāng)增大時，與也減小，故C正確；

。、開關(guān)接1時，新電流表的內(nèi)阻Rgl=黑黑，接2時新電流表的內(nèi)阻％=舒翼，

由于Rl<Rg,所以Rgl>Rg2,故。錯誤。

故選：C。

(1)把小量程電流表改裝成大量程電流表需要并聯(lián)分流電阻，應(yīng)用并聯(lián)電路特點與歐姆

定律可以求出并聯(lián)電阻阻值；

(2)分析清楚電路結(jié)構(gòu)，寫出量程的表達(dá)式，分析隨分流電阻的變化情況。

本題考查了電流表改裝，知道電流表的改裝原理、應(yīng)用并聯(lián)電路特點與歐姆定律可以解

題。

12.【答案】C

【知識點】萬有引力定律的應(yīng)用、人造衛(wèi)星、向心力

【解析】解：4、由萬有引力提供向心力可知：=m^2r,即3=楞，由于“天問

一號”在地球軌道上的軌道半徑小于在火星軌道上的軌道半徑，故“天問一號”在地球

軌道上的角速度大于在火星軌道上的角速度，故A錯誤；

B、由萬有引力提供向心力可知：智=在尸點，軌道半徑相同，所以“天問一號”

*ma,

運行中在轉(zhuǎn)移軌道上P點的加速度和在火星軌道上P點的加速度相等，故B錯誤；

C、由開普勒第二定律可知，霍曼轉(zhuǎn)移軌道和地球軌道周期和半長軸滿足關(guān)系式：圣=

'2

在地球軌道上，由萬有引力提供向心力：：%=m錚

聯(lián)立解得：71=之恒也

1V2AJGm

所以兩次點火之間的時間間隔為t=乜=三叵9，故C正確；

。、“天問一號”探測器在兩次點火時都要做離心運動，所以要加速，點火方向都與運

動方向相反，故。錯誤；

故選：Co

由萬有引力提供向心力比較角速度的大??；由牛頓第二定律判斷加速度大??；由開普勒

第三定律求出點火時間間隔；根據(jù)探測器點火離心運動，速度增大確定點火方向；

本題主要考查了萬有引力定律在天文學(xué)的應(yīng)用，以及根據(jù)開普勒第三定律來解題，萬有

引力定律用來提供向心力是解題的關(guān)鍵。

13.【答案】D

【知識點】電磁波的發(fā)射、傳播和接收、閉合電路歐姆定律

【解析】解：AB、因周圍環(huán)境產(chǎn)生的噪聲頻率在100Hz?1000Hz范圍之內(nèi)，而降噪電

路只能發(fā)出某一種與噪聲相位相反、振幅相同的聲波來抵消噪聲，所以降噪電路發(fā)出的

聲波與周圍環(huán)境的噪聲不能夠完全抵消，即不能完全消除來自周圍環(huán)境中所有頻率的噪

聲，故AB錯誤；

C、如果降噪電路能處理的噪聲頻譜寬度變大，則該耳機降噪效果一定會更好，故C錯

第18頁，共25頁

誤;

。、如果降噪電路處理信息的速度大幅度變慢，則在降噪電路處理完成后，通過揚聲器

可能會向外發(fā)出與噪聲相位相同、振幅相同的聲波來加強噪聲，則耳機使用者可能會聽

到更強的噪聲，故。正確；

故選：D。

根據(jù)文中的圖，結(jié)合“通過音頻接收器和抗噪芯片來接收和分析外界噪聲的頻率，并產(chǎn)

生與其相反的頻率，相互減弱或抵消”可得出結(jié)論。

喇叭發(fā)出的聲波與噪聲的聲波在對應(yīng)的周期內(nèi)振動方向相反，有關(guān)噪聲問題是聲學(xué)中常

見考點，請同學(xué)們平時多與實際生活相結(jié)合。

14.【答案】ABDF

【知識點】帶電粒子在勻強磁場中的運動規(guī)律、洛倫茲力的應(yīng)用實例

【解析】解：A、粒子在垂直于紙面的磁場中順時針做圓周運動，根據(jù)左手定則，粒子

。帶正電，故A錯誤；

8、粒子在電場中加速，根據(jù)動能定理得qU=：nw2,粒子〃分析器中做勻速圓周運動，

有=解得r=蔡，若只增大加速電場的電壓U,半徑/■增大，粒子。可能沿曲

線aC運動，故B正確；.

C、根據(jù)刊=綱*勺㈤=機3解得。=笫半徑小的速度大，則粒子匕經(jīng)過小孔Si時

速度大于粒子。經(jīng)過小孔工時速度，故C錯誤；

D、由C項9=當(dāng)可知粒子a在磁場中運動的半徑大速度小，又t=L則粒子。在磁場中

DTV

運動的弧長/長運動時間長，所以粒子a在磁場中的運動時間一定大于粒子b在磁場中

運動的時間，故。正確；

E、根據(jù)=q未知，從小孔S2進(jìn)入磁場的粒子動能無法確定是否相等，故E

錯誤；

F、根據(jù)qE=m《得@粒子a的速度小比荷小，所以打到膠片M上的位置距離0

rmEr

點越遠(yuǎn)的粒子，比荷越小，故尸正確。

故選：ABDF。

根據(jù)粒子運動的規(guī)律結(jié)合左手定則判斷粒子電性；根據(jù)動能定理和牛頓第二定律判斷粒

子的軌道半徑和運動速率；通過比較粒子在磁場中運動的弧長和速度比較運動的時間；

根據(jù)qU=判斷粒子動能；根據(jù)qE=判斷粒子的位置和比荷的關(guān)系。

考查了帶電粒子在電磁場中的運動，本題關(guān)鍵是明確粒子的運動規(guī)律，然后分階段根據(jù)

動能定理和牛頓第二定律列式分析。

15.【答案】CE記下兩條細(xì)繩的方向使橡皮條伸長到。點F'B

【知識點】驗證力的平行四邊形定則

【解析】解：(1)力的合成遵循平行四邊形定則，力的圖示法可以表示出力的大小、方

向和作用點，因而要表示出分力,必修先測量出其大小和方向，故步驟C中遺漏了方向；

合力與分力是一種等效替代的關(guān)系，替代的前提是等效，實驗中合力與分力一定產(chǎn)生相

同的形變效果，故步驟E中遺漏了使結(jié)點到達(dá)同樣的位置.

(2)實驗中F是由平行四邊形得出的，而F'是通過實驗方法得出的，其方向一定與橡皮

筋的方向相同，由于實驗過程不可避免的存在誤差，因此理論值和實驗值存在一定的偏

差.

(3)實驗中兩次要求效果相同，故實驗采用了等效替代的方法，故4CD錯誤，B正確.

故選：B.

故答案為：(1)C、E、記下兩條細(xì)繩的方向，使橡皮條伸長到。點；(2)/‘；(3)8

(1)步驟C中只有記下兩條細(xì)繩的方向，才能確定兩個分力的方向，進(jìn)一步才能根據(jù)平

行四邊形定則求合力；步驟E中只有使結(jié)點到達(dá)同樣的位置。，才能表示兩種情況下力

的作用效果相同；

(2)在實驗中尸和F'分別由平行四邊形定則及實驗得出，明確理論值和實驗值的區(qū)別即

可正確解答；

(3)本實驗中采用了兩個力合力與一個力效果相同來驗證的平行四邊形定則，因此采用

“等效法”，注意該實驗方法的應(yīng)用.

對于實驗問題一定要明確實驗原理，了解具體操作的含義，通過原理分析實驗中的方法

及誤差分析.

16.【答案】0.5193.0ACEC

【知識點】實驗：測量金屬絲的電阻率、實驗：練習(xí)使用多用電表、螺旋測微器

【解析】解：(1)螺旋測微器的示數(shù)是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，所以。=

0.5mm+1.9x0.01mm=0.519mm；

(2)歐姆表的示數(shù)為指針示數(shù)與倍率的乘積，所以R=3.0X10=3.00；

(3)電源電動勢為4匕為準(zhǔn)起見，電壓表選擇量程為3丫的電壓表

第20頁，共25頁

F4

不算滑動變阻器的阻值，電路中的電流/=總高力=14比較接近量程為

K-rt\^~vIJ.UT1

600加4量程的電流表C,為準(zhǔn)確起見，電流表選C。

不考慮電源內(nèi)阻，為了不超過電流表的量程，有：/=正R：+R*燈代入數(shù)據(jù)解得：

R濟22.50,為了不超過電壓表的量程U=R+R.+R.xR,且要求聯(lián)立

以上并代入得到：8。2R滑22.50,故滑動變阻器選最大阻值為100的E-

(4)由于華〉卷，所以電流表采用外接法，故電壓表的左端應(yīng)與〃端相連。根據(jù)電阻定

律和歐姆定律有：R=*P志,從而得到?=陪；

J.IRA_E

(5)根據(jù)閉合電路歐姆定律可寫：總=*+墻+r,變形得：7=喘*XL+

》+華抖，由此可以看出;隨著L的關(guān)系是線性關(guān)系，故圖象C是合理的。

cCKQI

故答案為：(1)0.519；(2)3.0；(3)C、E；(4)*；(5)C

(1)根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)方法進(jìn)行讀數(shù)；

(2)根據(jù)歐姆表的讀數(shù)方法進(jìn)行讀數(shù)；

(3)分析電路的最大電壓和最大電流，根據(jù)準(zhǔn)確性原則進(jìn)行選?。?/p>

(4)根據(jù)電阻定律可得金屬的電阻率；

(5)根據(jù)內(nèi)接法和外接法的誤差來源進(jìn)行分析。

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(jìn)行拓展，延伸，所以一定要熟練掌

握教材中的重要實驗；對于實驗儀器的選取一般要求滿足安全性原則、準(zhǔn)確性原則和操

作方便原則；螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度

讀數(shù)時需估讀。

17.【答案】解：(1)粘在一起的兩物體從C點飛出后做平拋運動，由平拋規(guī)律有：

豎直方向：2R=^gt2

水平方向：x=vct

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得：%=1.2m

(2)兩物體在C點時受總重力和彈力的作用，根據(jù)牛頓第二定律有：

2mvc

2mg+FN=—^―

K

由牛頓第二定律知，對軌跡的壓力F/=FN

聯(lián)立解得：FN'=25

(3)兩物體從8點上升到C點，由機械能守恒律有：gx2mxvj=|x2mx+2mgx

2R

以向右方向為正，碰撞前后動量守恒：mv0=2mVB

聯(lián)立解得：v0=10m/s

答：(1)兩物塊從C點水平飛出后的水平射程為1.2m；

(2)兩物體在離開C點前瞬間對軌道的壓力大小為25N；

(3)小物體的初速度的大小火為lOni/s。

【知識點】動量守恒定律、機械能守恒定律

【解析】(1)物塊離開C后做平拋運動，應(yīng)用平拋運動規(guī)律可以求出水平射程。

(2)在C點，應(yīng)用牛頓第二定律可以求出軌道對物塊的支持力，然后應(yīng)用牛頓第三定律

可以求出物塊對軌道的壓力。

(3)物塊由B到C過程機械能守恒，應(yīng)用機械能守恒定律求出物塊在8點的速度，兩物

塊碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律求出碰撞前小物塊的速度。

本題是一道力學(xué)綜合題，根據(jù)題意分析清楚物體的運動過程是解題的前提與關(guān)鍵，應(yīng)用

動量守恒定律、機械能守恒定律、牛頓第二定律與運動學(xué)公式可以解題。

18.【答案】解：(1)開關(guān)S閉合前瞬間，|WE______

a匕導(dǎo)體棒的速度u=聲調(diào)

導(dǎo)體棒兩端的電動勢E=BLu=8八歷次---------J(y~-7J---------7

圖,圖3圖1

根據(jù)右手定則可判斷人端電勢高于。點的㈤/

電勢；

(2)先閉合開關(guān)S再讓金屬桿由靜止下落，當(dāng)金屬桿的加速度為零時速度最大，

根據(jù)平衡條件可得：mg=BIL=B-牛L解得：%=黑

KDL

(3)第一種情況：

閉合開關(guān)時，若重力與安培力相等，金屬桿將做勻速直線運動，其速度時間圖像如圖1

所示：

第二種情況：

閉合開關(guān)時，若安培力小于重力，則金屬桿的合力向下，加速度向下，做加速運動，在

加