2022屆福建省新高考物理模擬試卷(一)

2022年福建省新高考物理模擬試卷（1）

一.選擇題（共6小題）

1.如圖所示是我國(guó)福廈高鐵泉州灣跨海大橋，是全球第一座高鐵跨海大橋，它全長(zhǎng)20.3公

里主跨400米。它的設(shè)計(jì)行車時(shí)速達(dá)350公里，刷新了世界橋梁最高記錄，預(yù)計(jì)2022年

正式通車.下列說(shuō)法正確的是（）

A.“時(shí)速達(dá)350公里”表示平均速度

B.“20.3公里”表示位移

C.在研究火車的速度時(shí)，可以將火車看作質(zhì)點(diǎn)

D.在研究火車的速度時(shí)，可以將火車作為參考系

2.如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上

滑動(dòng)且細(xì)桿處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（不計(jì)空氣阻力），現(xiàn)給圓環(huán)一向右的初速度vo,在以后的運(yùn)

動(dòng)過(guò)程中，圓環(huán)的速度-時(shí)間圖象如圖乙所示。則關(guān)于圓環(huán)所帶的電性，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁

感應(yīng)強(qiáng)度B和圓環(huán)克服摩擦力所做的功W（重力加速度為g）,則下列說(shuō)法正確的是（）

A.圓環(huán)帶負(fù)電B.B=1T玲-C.W=Amvo2D.W=—mvo2

qv069

3.如圖所示，理想變壓器原線圈的輸入電壓u一定，電路中的電表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)

變阻器的滑動(dòng)片由上向下滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.電流表Y示數(shù)減小B.電流表'示數(shù)增大

C.電壓表示數(shù)減小D.電壓表示數(shù)增大

4.以下說(shuō)法中正確的是（）

A.跳遠(yuǎn)要跳到沙坑中是為了減小人所受到的沖量

B.沙發(fā)包海綿后坐著不動(dòng)時(shí)比較舒服，是因?yàn)闇p小了人對(duì)沙發(fā)的壓力

C.汽車安全氣囊在發(fā)生事故時(shí)彈開(kāi)是為了減小人受到的撞擊力

D.足球守門員要帶手套是為了減小接球時(shí)手受到的沖量

5.如圖所示，在水平勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一足夠長(zhǎng)的豎直固定的

絕緣桿MN,小球P套在桿上。已知P的質(zhì)量為m,電荷量為+q,電場(chǎng)強(qiáng)度為E,磁感

應(yīng)強(qiáng)度為B,P與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為山重力加速度為g。小球由靜止開(kāi)始下滑直到穩(wěn)

定的過(guò)程中（）

A.小球的加速度一直減小

B.小球的機(jī)械能和電勢(shì)能的總和保持不變

C.小球下滑的最大速度大小為」

HBqB

D.小球下滑加速度為最大加速度一半時(shí)的速度是v=2WqE+ing

2WqB

6.福建屬于臺(tái)風(fēng)頻發(fā)地區(qū)，各類戶外設(shè)施建設(shè)都要考慮臺(tái)風(fēng)影響。已知10級(jí)臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速范

圍為24.5m/s?28.4m/s,16級(jí)臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速范圍為51.0m/s?56.0m/s。若臺(tái)風(fēng)迎面垂直吹向

一固定的交通標(biāo)志牌，則16級(jí)臺(tái)風(fēng)對(duì)該交通標(biāo)志牌的作用力大小約為10級(jí)臺(tái)風(fēng)的（）

A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍

二.多選題（共4小題）

（多選）7.下列說(shuō)法正確的是（）

A.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是利用電磁波進(jìn)行定位和導(dǎo)航的

B.微波爐能快速加熱食物是利用紅外線具有顯著的熱效應(yīng)

C.常用的電視機(jī)遙控器通過(guò)發(fā)出紫外線脈沖信號(hào)來(lái)遙控電視機(jī)

D.天文學(xué)家用射電望遠(yuǎn)鏡接收天體輻射的無(wú)線電波進(jìn)行天體物理研究

（多選）8.如圖所示，兩根相互絕緣的長(zhǎng)直導(dǎo)線分別沿x軸和y軸放置，當(dāng)x軸上的導(dǎo)線

中通以沿x軸正方向的電流時(shí)，其在A（a,b）點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為Bo。當(dāng)y

軸上的導(dǎo)線也通電流后，A（a,b）點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)?Bo。已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線

在其周圍激發(fā)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=kI其中k為常量,I為導(dǎo)線中電流的大小,

7

r為場(chǎng)中某點(diǎn)到導(dǎo)線的垂直距離，則沿y軸放置的導(dǎo)線中所通電流的大小可能是（）

I).........................

A.TB.空TC.型TD.包T

Ab’Ob‘0a10b10

（多選）9.如圖所示，在水平桌面上固定兩條相距L=1.0m的平行且足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)

軌，導(dǎo)軌的左端連接阻值R=3.0Q的定值電阻，導(dǎo)軌上放有垂直導(dǎo)軌的金屬桿P,質(zhì)量

m=0.1kg,接入電路的電阻r=2.0Q,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T豎直向下的勻強(qiáng)

磁場(chǎng)中。初始時(shí)刻金屬桿在水平向右拉力F的作用下，由靜止開(kāi)始以加速度a=lm/s2向

右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2s后保持拉力的功率不變，直到金屬桿P以最大速度做勻速直線

運(yùn)動(dòng)時(shí)再撤去拉力F。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬桿P始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻

不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.金屬桿P克服安培力做功等于金屬桿電阻r上產(chǎn)生的焦耳熱

B.撤去拉力F后，金屬桿P做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，直至速度減為零

C.0?2s內(nèi)拉力F的沖量大小為0.3N?s

D.金屬桿P的最大速度為2&m/s

（多選）10.有科學(xué)家認(rèn)為，木星并非圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)，而是圍繞著木星和太陽(yáng)之間的某個(gè)公

轉(zhuǎn)點(diǎn)進(jìn)行公轉(zhuǎn)，因此可以認(rèn)為木星并非太陽(yáng)的行星，它們更像是太陽(yáng)系中的“雙星系統(tǒng)”。

假設(shè)太陽(yáng)的質(zhì)量為mi,木星的質(zhì)量為m2,它們中心之間的距離為L(zhǎng),引力常量為G,則

下列說(shuō)法正確的是（）

A.太陽(yáng)的軌道半徑為R=」—

ni]+m?

B.木星的軌道半徑為r=%L

ml

C.這個(gè)“雙星系統(tǒng)”運(yùn)行的周期為T=如1

（叫+服2）

D.若認(rèn)為木星繞太陽(yáng)中心做圓周運(yùn)動(dòng)，則木星的運(yùn)行周期為T=2TTLfZ二

胃叫

三.填空題

四.實(shí)驗(yàn)題（共2小題）

11.為了測(cè)量某金屬絲的電阻率：

（1）先用螺旋測(cè)微器測(cè)其直徑，結(jié)果如圖甲所示，讀數(shù)為mm。

（2）再用多用電表“X1Q”擋粗測(cè)其電阻，結(jié)果如圖乙所示，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，需進(jìn)

一步測(cè)其電阻，除待測(cè)金屬絲外，實(shí)驗(yàn)室還備有的實(shí)驗(yàn)器材如下：

A.電壓表V（量程3V,內(nèi)阻約為15kQ）

B.電流表Ai（量程0.6A,內(nèi)阻約為1。）

C.電流表A2（量程3A,內(nèi)阻約為0.2。）

D.滑動(dòng)變阻器Ri（0?5Q,0.6A）

E.滑動(dòng)變阻器R2（0?2000C,0.1A）

F.1.5V的干電池兩節(jié)，內(nèi)阻不計(jì)

G.電阻箱

H.開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干

為了較準(zhǔn)確測(cè)量電流，電流表應(yīng)選用（選填“Ai”或“A2”），為了便于測(cè)多組

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用（選填“Ri”或“R2”）。

（3）請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)設(shè)計(jì)最合理的電路圖。

乙

12.在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖（甲）所示的裝置進(jìn)行實(shí)

驗(yàn):

（1）實(shí)驗(yàn)小組按正確的操作，將木板一端傾斜來(lái)平衡摩擦力，打出如上三條紙帶，其中

符合實(shí)驗(yàn)要求的是（選填紙帶的字母編號(hào)）。

（2）下列關(guān)于橡皮筋及其做功的說(shuō)法正確的是。

A.橡皮筋做功的值不需要測(cè)量

B.增加規(guī)格相同的橡皮筋條數(shù)，使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加

C.在小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，橡皮筋一直對(duì)其做功

D.將橡皮筋的長(zhǎng)度拉伸為原來(lái)的兩倍，橡皮筋做的功增加了兩倍

（3）在操作正確的前提下，其中打出的一條紙帶如圖（乙）所示，為了測(cè)量小車獲得的

速度，應(yīng)選用紙帶的部分進(jìn)行測(cè)量；

*Jc_FI7GH/1~~S

、??????????5

\___________________________________f

乙

（4）在某次實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)小組誤將木板水平放置，小車在橡皮筋作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),

當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)到某一位置，橡皮筋恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)。下列說(shuō)法正確的是0

A.此時(shí)小車速度最大B.此時(shí)小車加速度最大

C.此后小車開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.當(dāng)小車速度最大時(shí)，橡皮筋一定處于拉伸狀態(tài)

五.計(jì)算題(共3小題)

13.科學(xué)家于2017年首次直接探測(cè)到來(lái)自雙中子星合并的引力波。將兩顆中子星都看作是

質(zhì)量均勻分布的球體，在它們合并前的一段時(shí)間內(nèi)，它們球心之間的距離為L(zhǎng),兩中子

星在相互引力的作用下，圍繞二者連線上的某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們每秒鐘繞O點(diǎn)

轉(zhuǎn)動(dòng)n圈，已知引力常量為G。求：

(1)兩顆中子星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率之和v；

(2)兩顆中子星的質(zhì)量之和M。

?.....?.*

???W

??*6

'I'/中廣山加

?……'：：()9；

?????

?*?

???#

.........J

14.足夠長(zhǎng)光滑斜面BC的傾角a=53°,小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,水平面

與斜面之間B點(diǎn)有一小段弧形連接，一質(zhì)量m=2kg的小物塊靜止于A點(diǎn)?，F(xiàn)在AB段

對(duì)小物塊施加與水平方向成a=53°的恒力F作用，如圖(a)所示，小物塊在AB段運(yùn)

動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如圖(b)所示，到達(dá)B點(diǎn)迅速撤去恒力F(sin53°=0.8,cos53°

=0.6,g?10m/s2)o求：

(1)小物塊所受到的恒力F；

(2)小物塊從B點(diǎn)沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，到返回B點(diǎn)所用的時(shí)間；

(3)小物塊能否返回到A點(diǎn)？若能，計(jì)算小物塊通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度；若不能，計(jì)算小

物塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)離B點(diǎn)的距離。

圖(a)圖(b)

15.如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道與水平光滑軌道平滑

連接，A、B、C三個(gè)滑塊質(zhì)量均為m,B、C帶有同種電荷且相距足夠遠(yuǎn)，靜止在水平

軌道上的圖示位置.不帶電的滑塊A從圓弧上的P點(diǎn)由靜止滑下(P點(diǎn)處半徑與水平面

成30°角），與B發(fā)生正碰并粘合，然后沿B、C兩滑塊所在直線向C滑塊運(yùn)動(dòng).求:

①A、B粘合后的速度大小;

②A、B粘合后至與C相距最近時(shí)系統(tǒng)電勢(shì)能的變化.

2022年福建省新高考物理模擬試卷（1）

參考答案與試題解析

一.選擇題（共6小題）

1.如圖所示是我國(guó)福廈高鐵泉州灣跨海大橋，是全球第一座高鐵跨海大橋，它全長(zhǎng)20.3公

里主跨400米。它的設(shè)計(jì)行車時(shí)速達(dá)350公里，刷新了世界橋梁最高記錄，預(yù)計(jì)2022年

正式通車。下列說(shuō)法正確的是（）

A.“時(shí)速達(dá)350公里”表示平均速度

B.“20.3公里”表示位移

C.在研究火車的速度時(shí);可以將火車看作質(zhì)點(diǎn)

D.在研究火車的速度時(shí)，可以將火車作為參考系

【解答】解：A、“時(shí)速達(dá)350公里”表示瞬時(shí)速度，故A錯(cuò)誤；

B、“20.3公里”指的是路線的長(zhǎng)度，表示路程，故B錯(cuò)誤；

C、在研究火車的速度時(shí)，火車的大小和形狀可以忽略，可以將火車看作質(zhì)點(diǎn)，故C正

確；

D、在研究火車的速度時(shí)，可以選地面為參考系，不可以將火車本身作為參考系，故D

錯(cuò)誤；

故選：Co

2.如圖中所示，一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上

滑動(dòng)且細(xì)桿處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（不計(jì)空氣阻力），現(xiàn)給圓環(huán)一向右的初速度vo,在以后的運(yùn)

動(dòng)過(guò)程中，圓環(huán)的速度-時(shí)間圖象如圖乙所示。則關(guān)于圓環(huán)所帶的電性，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁

感應(yīng)強(qiáng)度B和圓環(huán)克服摩擦力所做的功W（重力加速度為g）,則下列說(shuō)法正確的是（）

A.圓環(huán)帶負(fù)電B.B=「啰,C.W=Amvo2D.W=—mvo2

qv069

【解答】解：AB、因圓環(huán)最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則正電荷，在豎直方向上平

衡得：qV°B=mg,所以：B=包支.故A錯(cuò)誤，B正確；

3qv。

CD、設(shè)圓環(huán)克服摩擦力所做的功為W,由動(dòng)能定理得：W=lmv2-lm（Zl）2,所以:

223

W=lmv2故CD錯(cuò)誤；

9mv0

故選：B?

3.如圖所示，理想變壓器原線圈的輸入電壓u一定，電路中的電表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)

變阻器的滑動(dòng)片由上向下滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.電流表1示數(shù)減小B.電流表V示數(shù)增大

C.電壓表示數(shù)減小D.電壓表'、-＞示數(shù)增大

【解答】解：AB、滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片由上向下滑動(dòng)時(shí)，電阻R2減小，根據(jù)閉合電路

歐姆定律，和R2串聯(lián)的元件電流增大，所以Ai、A2讀數(shù)增大，故A錯(cuò)誤，B正確；

U1_2J_

C、理想變壓器原線圈的輸入電壓u一定，根據(jù)=知，Vi讀數(shù)不變,故C錯(cuò)誤:

^2n2

D、總電流增大，經(jīng)過(guò)Ri的電流也增大，其兩端的電壓也增大，而Ri和R2總電壓不變,

所以R2電壓減小，即電壓表V2示數(shù)減小，故D錯(cuò)誤。

故選：Bo

4.以下說(shuō)法中正確的是（)

A.跳遠(yuǎn)要跳到沙坑中是為了減小人所受到的沖量

B.沙發(fā)包海綿后坐著不動(dòng)時(shí)比較舒服，是因?yàn)闇p小了人對(duì)沙發(fā)的壓力

C.汽車安全氣囊在發(fā)生事故時(shí)彈開(kāi)是為了減小人受到的撞擊力

D.足球守門員要帶手套是為了減小接球時(shí)手受到的沖量

【解答】解：A、跳遠(yuǎn)要跳到沙坑中所受到的沖量沒(méi)有減小，緩沖時(shí)間變長(zhǎng)，作用力變小，

故A錯(cuò)誤

B、發(fā)包海綿后坐著不動(dòng)時(shí)比較舒服，是因人受到的支持力分布面積大，故B錯(cuò)誤

C、汽車安全氣囊在發(fā)生事故時(shí)彈開(kāi)增加了緩沖時(shí)間，是為了減小人受到的撞擊力，故C

正確

D、足球守門員要帶手套沒(méi)有減少接球時(shí)手受到的沖量,是增加了緩沖時(shí)間減小了作用力，

故D錯(cuò)誤

故選：C,

5.如圖所示，在水平勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一足夠長(zhǎng)的豎直固定的

絕緣桿MN,小球P套在桿上。已知P的質(zhì)量為m,電荷量為+q,電場(chǎng)強(qiáng)度為E,磁感

應(yīng)強(qiáng)度為B,P與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為中重力加速度為g。小球由靜止開(kāi)始下滑直到穩(wěn)

定的過(guò)程中（）

A.小球的加速度一直減小

B.小球的機(jī)械能和電勢(shì)能的總和保持不變

C.小球下滑的最大速度大小為mgE

UBq7

D.小球下滑加速度為最大加速度一半時(shí)的速度是v=2E退咚

2|lqB

【解答】解：AC、小球靜止時(shí)只受電場(chǎng)力、重力、支持力及摩擦力，電場(chǎng)力水平向左,

摩擦力豎直向上；開(kāi)始時(shí)，小球的加速度應(yīng)為a=1ng開(kāi)始下滑后，小球速度將

m

增大，受到水平向右的洛倫茲力，則桿對(duì)小球的支持力將減小，摩擦力減小，合力增大,

加速度增大；當(dāng)洛倫茲力等于電場(chǎng)力時(shí)，支持力為零，摩擦力為零。此后小球繼續(xù)加速

度，洛倫茲力將大于電場(chǎng)力，桿對(duì)小球的支持力變?yōu)樗较蜃螅S著速度增大，洛倫茲

力增大，則桿對(duì)小球的支持力將增大，摩擦力隨之增大，小球的合力減小，加速度減小,

所以小球的加速度先增大后減小。當(dāng)加速度減小為零，即a=0時(shí)，速度達(dá)到最大，則有

mg=p(qvmB-qE),最大速度即穩(wěn)定時(shí)的速度為丫=-故A錯(cuò)誤，C正確；

mBqB

B、在下滑過(guò)程中，由于摩擦力做功，故小球的機(jī)械能和電勢(shì)能的總和逐漸減小，故B

錯(cuò)誤；

D、由以上分析可知，小球的最大加速度出現(xiàn)在洛倫茲力等于電場(chǎng)力的狀態(tài)，且最大加速

度為g。下滑加速度為最大加速度一半有兩種情況：一種情況：在洛倫茲力小于電場(chǎng)力時(shí),

另一種在洛倫茲力大于電場(chǎng)力時(shí)。在洛倫茲力小于電場(chǎng)力時(shí)，有(qE-qvB),

2m

解得，2,qE-mg；在洛倫茲力大于電場(chǎng)力時(shí)，有葭mg-(qvB-WqE),解得：

2HqB2m

2-qEtmg,故c錯(cuò)誤；

2|IqB

故選：Co

6.福建屬于臺(tái)風(fēng)頻發(fā)地區(qū)，各類戶外設(shè)施建設(shè)都要考慮臺(tái)風(fēng)影響。已知10級(jí)臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速范

圍為24.5m/s?28.4m/s,16級(jí)臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速范圍為51.0m/s?56.0m/s。若臺(tái)風(fēng)迎面垂直吹向

一固定的交通標(biāo)志牌，則16級(jí)臺(tái)風(fēng)對(duì)該交通標(biāo)志牌的作用力大小約為10級(jí)臺(tái)風(fēng)的()

A.2倍B.4倍C.8倍D.16倍

【解答】解：設(shè)空氣的密度為p，風(fēng)迎面垂直吹向一固定的交通標(biāo)志牌的橫截面積為S,

在時(shí)間At的空氣質(zhì)量為：

△m=pSv,At

假定臺(tái)風(fēng)風(fēng)迎面垂直吹向一固定的交通標(biāo)志牌的末速度為零，對(duì)風(fēng)，由動(dòng)量定理得：

-FAt=0-Amv

可得：F—pSv2

10級(jí)臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速ve25m/s,16臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速V2七50m/s,則有

根據(jù)牛頓第三定律可知，16級(jí)臺(tái)風(fēng)對(duì)該交通標(biāo)志牌的作用力大小約為10級(jí)臺(tái)風(fēng)的4倍,

故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選:Bo

多選題（共4小題）

（多選）7.下列說(shuō)法正確的是（）

A.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是利用電磁波進(jìn)行定位和導(dǎo)航的

B.微波爐能快速加熱食物是利用紅外線具有顯著的熱效應(yīng)

C.常用的電視機(jī)遙控器通過(guò)發(fā)出紫外線脈沖信號(hào)來(lái)遙控電視機(jī)

D.天文學(xué)家用射電望遠(yuǎn)鏡接收天體輻射的無(wú)線電波進(jìn)行天體物理研究

【解答】解：A、電磁波可以在真空中傳播，所以北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是利用電磁波進(jìn)行定位和

導(dǎo)航的，故A正確；

B、微波爐是利用了微波的頻率與水的頻率相接近，從而使水振動(dòng)而發(fā)熱的，故B錯(cuò)誤;

C、常用的電視機(jī)遙控器通過(guò)發(fā)出紅外線脈沖信號(hào)來(lái)遙控電視機(jī)，故C錯(cuò)誤；

D、天文學(xué)家用射電望遠(yuǎn)鏡接收天體輻射的無(wú)線電波，進(jìn)行天體物理的研究；由于無(wú)線電

波不太會(huì)受光照和氣候的影響，因此可以全天候工作，故D正確。

故選：AD?

（多選）8.如圖所示，兩根相互絕緣的長(zhǎng)直導(dǎo)線分別沿x軸和y軸放置，當(dāng)x軸上的導(dǎo)線

中通以沿x軸正方向的電流時(shí)，其在A（a,b）點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為Bo。當(dāng)y

軸上的導(dǎo)線也通電流后，A（a,b）點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)?Bo。已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線

在其周圍激發(fā)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=k_l,其中k為常量，I為導(dǎo)線中電流的大小,

r為場(chǎng)中某點(diǎn)到導(dǎo)線的垂直距離，則沿y軸放置的導(dǎo)線中所通電流的大小可能是（）

I)...................

01?“丫

A.ATB.空TC.生1D.包丁

b’Ob,0a’0b’0

【解答】解：x軸上的導(dǎo)線中的電流在A點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為Bo=k區(qū)。

b

若兩導(dǎo)線在A點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相同，則有Byi=2Bo-Bo=kAt聯(lián)立解得卜1=包10；

ab

若兩導(dǎo)線在A點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反，則有By2=2Bo+Bo=k',聯(lián)立解得1丫2=泡40,

ab

故AD正確，BC錯(cuò)誤。

故選：AD。

（多選）9.如圖所示，在水平桌面上固定兩條相距L=1.0m的平行且足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)

軌，導(dǎo)軌的左端連接阻值R=3.0fl的定值電阻，導(dǎo)軌上放有垂直導(dǎo)軌的金屬桿P,質(zhì)量

m=O.lkg,接入電路的電阻r=2.0Q,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T豎直向下的勻強(qiáng)

磁場(chǎng)中。初始時(shí)刻金屬桿在水平向右拉力F的作用下，由靜止開(kāi)始以加速度a=lm/s2向

右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2s后保持拉力的功率不變，直到金屬桿P以最大速度做勻速直線

運(yùn)動(dòng)時(shí)再撤去拉力F。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬桿P始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻

不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.金屬桿P克服安培力做功等于金屬桿電阻r上產(chǎn)生的焦耳熱

B.撤去拉力F后，金屬桿P做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，直至速度減為零

C.0?2s內(nèi)拉力F的沖量大小為0.3N?s

D.金屬桿P的最大速度為2J5m/s

【解答】解：A、根據(jù)功能關(guān)系可知：金屬桿P克服安培力做功等于金屬桿電阻r和定值

電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和，故A錯(cuò)誤；

B、撤去拉力F后，對(duì)金屬桿P,由牛頓第二定律可得：F,&=BIL=ma,其中回路中的電

流1=EBLv

R-+rR-hr

n2T2

聯(lián)立解得：BLv

&m(R+r)

金屬桿P在安培力作用做減速運(yùn)動(dòng)，速度減小則金屬桿的加速度減小，所以金屬桿P做

加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，直至速度減為零，故B正確;

C、在2s末,金屬桿P的速度vi=ati=lX2m/s=2m/s,

。?2s內(nèi)，根據(jù)動(dòng)量定理可得：1=+T=

FmVl1

安培力的沖量±實(shí)=-BTL=-BqL

金屬桿P的位移得at12axlX22m=2m

在2s內(nèi)流過(guò)導(dǎo)體桿P的電荷量a=71,W-?t,=-t

口'1R+r1t/R打）11R打

代入數(shù)據(jù)解得0?2s內(nèi)拉力F的沖量IF=0.3N?S,故C正確；

D、在第2s末，對(duì)金屬桿P應(yīng)用牛頓第二定律可得：Fi-F/=ma

BLviB2L2VI

物體的安培力大小為F右，=BIL=B-------L=-----------

女R"h?R+r

代入數(shù)據(jù)解得此時(shí)的拉力Fi=0.2N

B之L2

當(dāng)金屬桿P的速度最大時(shí)，其加速度為零，有p=FlVl=F安Vm=

代入數(shù)據(jù)解得金屬桿P的最大速度Vm=2&m/s，故D正確。

故選：BCDo

（多選）10.有科學(xué)家認(rèn)為，木星并非圍繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)，而是圍繞著木星和太陽(yáng)之間的某個(gè)公

轉(zhuǎn)點(diǎn)進(jìn)行公轉(zhuǎn)，因此可以認(rèn)為木星并非太陽(yáng)的行星，它們更像是太陽(yáng)系中的“雙星系統(tǒng)”。

假設(shè)太陽(yáng)的質(zhì)量為mi,木星的質(zhì)量為m2,它們中心之間的距離為L(zhǎng),引力常量為G,則

下列說(shuō)法正確的是（）

?/f、\

，,、I

冽、,?---1-?-云一■?必II

\二,

A.太陽(yáng)的軌道半徑為R=-l-L

ni|+m?

B.木星的軌道半徑為r=%L

ml

C.這個(gè)“雙星系統(tǒng)”運(yùn)行的周期為丁=如1IL

yG（mj+m2）

D.若認(rèn)為木星繞太陽(yáng)中心做圓周運(yùn)動(dòng)，則木星的運(yùn)行周期為T=2irL匚工二

【解答】解：AB、雙星靠相互之間的萬(wàn)有引力提供向心力，兩者角速度相同，設(shè)為3,

則：

對(duì)太陽(yáng)，有：Gmim2=mi(o2R①

L2

對(duì)木星，有：G.Fl.F2.=m232r②

L2

得：m】R=m2r③

又R+r=L,解得：R=———L,r=————L,故AB錯(cuò)誤;

iri]+血2+m?

2

C、由①得：R④

2

由②得：G^-=a)2R=A2E_R⑤

L2T2

由④⑤解得=2TTL，故C正確;

D、若認(rèn)為木星球繞太陽(yáng)中心做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得：G^l=m2

L2

(22L)2L,解得T=2TTLfl二，故D正確。

T丫Gm1

故選：CD。

三.填空題

四.實(shí)驗(yàn)題(共2小題)

11.為了測(cè)量某金屬絲的電阻率：

(1)先用螺旋測(cè)微器測(cè)其直徑，結(jié)果如圖甲所示，讀數(shù)為2.208mm。

(2)再用多用電表“X1IF擋粗測(cè)其電阻，結(jié)果如圖乙所示，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，需進(jìn)

一步測(cè)其電阻，除待測(cè)金屬絲外，實(shí)驗(yàn)室還備有的實(shí)驗(yàn)器材如下：

A.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約為15kQ)

B.電流表Ai(量程0.6A,內(nèi)阻約為1Q)

C.電流表A2(量程3A,內(nèi)阻約為0.2C)

D.滑動(dòng)變阻器Ri(0?5Q,0.6A)

E.滑動(dòng)變阻器R2(0~2000fl,0.1A)

F.1.5V的干電池兩節(jié)，內(nèi)阻不計(jì)

G.電阻箱

H.開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干

為了較準(zhǔn)確測(cè)量電流，電流表應(yīng)選用Ai（選填“Ai”或“A2”），為了便于測(cè)多組

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用R1（選填“Ri”或“R2”）。

（3）請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)設(shè)計(jì)最合理的電路圖。

【解答】解：（1）由圖甲所示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為2mm+20.8X0.01mm=2.208mm。

（2）多用電表“X1Q”擋粗測(cè)其電阻，由圖乙所示可知，待測(cè)電阻阻值約為9.5X1Q=

9.511；

流過(guò)待測(cè)電阻的最大電流約為I=U」_A七0.32A,電流表應(yīng)選擇Ai；為保護(hù)電路安

R9.5

全且方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇Ri。

（3）由于電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法；由于待測(cè)電阻阻值大

于滑動(dòng)變阻器最大阻值，為測(cè)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，實(shí)驗(yàn)電路圖

如圖所示；

故答案為：（1）2.208；（2）Ai；Ri；（3）實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示。

12.在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖（甲）所示的裝置進(jìn)行實(shí)

驗(yàn):

4

打點(diǎn)計(jì)時(shí)H

T甲C

（1）實(shí)驗(yàn)小組按正確的操作，將木板一端傾斜來(lái)平衡摩擦力，打出如上三條紙帶，其中

符合實(shí)驗(yàn)要求的是（選填紙帶的字母編號(hào)）B,

（2）下列關(guān)于橡皮筋及其做功的說(shuō)法正確的是AB。

A.橡皮筋做功的值不需要測(cè)量

B.增加規(guī)格相同的橡皮筋條數(shù)，使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加

C.在小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，橡皮筋一直對(duì)其做功

D.將橡皮筋的長(zhǎng)度拉伸為原來(lái)的兩倍，橡皮筋做的功增加了兩倍

（3）在操作正確的前提下，其中打出的一條紙帶如圖（乙）所示，為了測(cè)量小車獲得的

速度，應(yīng)選用紙帶的HI（HK、或IK均可）部分進(jìn)行測(cè)量:

乙

（4）在某次實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)小組誤將木板水平放置，小車在橡皮筋作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，

當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)到某一位置，橡皮筋恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)。下列說(shuō)法正確的是D。

A.此時(shí)小車速度最大B.此時(shí)小車加速度最大

C.此后小車開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.當(dāng)小車速度最大時(shí)，橡皮筋一定處于拉伸狀態(tài)

【解答】解：（1）紙帶B的點(diǎn)跡均勻，說(shuō)明小車運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，平衡可摩擦力，則符合實(shí)驗(yàn)

要求的是B；

（2）A、實(shí)驗(yàn)中橡皮筋做功的值不需要測(cè)量，故A正確；

B、增加規(guī)格相同的橡皮筋條數(shù)，使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加，故B正確；

C、在小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，橡皮筋只是剛開(kāi)始時(shí)對(duì)小車做功，橡皮筋到原長(zhǎng)后就不在做功,

故C錯(cuò)誤；

D、由Ep=2kx2,將橡皮筋的長(zhǎng)度拉伸為原來(lái)的兩倍，橡皮筋做的功不是增加兩倍，故

2

D錯(cuò)誤;

故選：AB?

(3)測(cè)量小車的速度時(shí)應(yīng)該用紙帶上點(diǎn)跡均勻的部分測(cè)量，即HI、HK、或IK均可；

(4)由于木板水平放置，可知小車與木板間有摩擦力，則當(dāng)小車速度最大時(shí)，彈力等于

摩擦力，此時(shí)橡皮筋一定處于拉伸狀態(tài)，故選D。

故答案為：(1)B；(2)AB；(3)HI(HK、或IK均可)；(4)D。

五.計(jì)算題(共3小題)

13.科學(xué)家于2017年首次直接探測(cè)到來(lái)自雙中子星合并的引力波。將兩顆中子星都看作是

質(zhì)量均勻分布的球體，在它們合并前的一段時(shí)間內(nèi)，它們球心之間的距離為L(zhǎng),兩中子

星在相互引力的作用下，圍繞二者連線上的某點(diǎn)。做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們每秒鐘繞O點(diǎn)

轉(zhuǎn)動(dòng)n圈，已知引力常量為G。求：

(1)兩顆中子星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率之和V：

(2)兩顆中子星的質(zhì)量之和M。

【解答】解：(1)設(shè)中子星1和2的速率分別為vi、V2,軌道半徑分別為ri、⑵

兩顆中子星均繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，角速度相等，由v=3r可知

vi=a)ri

V2=0)1*2

結(jié)合n+r2=L

角速度3=2.

解得v=vi+v2=2nnL

(2)設(shè)兩顆中子星的質(zhì)量分別為mi、m2,由萬(wàn)有引力提供向心力可得

IlliIRQ.

G------=mi門

L2

iriiirini

G------=m2U)T2

99Q

解得M=mi+m2=A2H_nL

G

答：(1)兩顆中子星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率之和v為27TnL。

223

(2)兩顆中子星的質(zhì)量之和M為4兀nL。

G

14.足夠長(zhǎng)光滑斜面BC的傾角a=53°,小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,水平面

與斜面之間B點(diǎn)有一小段弧形連接，一質(zhì)量m=2kg的小物塊靜止于A點(diǎn)