2021屆山西省高考物理三模試卷（新課標(biāo)Ⅰ）附答案詳解

2021屆山西省高考物理三模試卷（新課標(biāo)I）

一、單選題（本大題共5小題，共30.0分）

1.物理學(xué)中常常用圖象表征兩個(gè)物理量之間的關(guān)系，對圖象的研究在中學(xué)物理中具有極為重要的

意義。關(guān)于甲、乙、丙、丁四個(gè)圖象，下列說法正確的是（）

A.圖甲是某物體的位移隨時(shí)間變化的圖象，則該物體受不為零的恒定合力作用

B.圖乙是某物體的速度隨時(shí)間變化的圖象，則該物體所受的合力隨時(shí)間增大

C.圖丙是某物體的動(dòng)量隨時(shí)間變化的圖象，則該物體在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

D.圖丁是某物體的速度的平方隨位移變化的圖象，則物體的速度隨時(shí)間均勻增大

2.（宏志班）我國于2007年10月24日發(fā)射的“嫦娥一號”探月衛(wèi)星簡化

后的路線示意圖如圖所示.衛(wèi)星由地面發(fā)射后，經(jīng)過發(fā)射軌道進(jìn)入工作

軌道

停泊軌道，然后在停泊軌道經(jīng)過調(diào)速后進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道，再次調(diào)

發(fā)射軌道'地月轉(zhuǎn)移

速后進(jìn)入工作軌道，衛(wèi)星開始對月球進(jìn)行探測.已知地球與月球的軌道

質(zhì)量之比為a,衛(wèi)星的停泊軌道與工作軌道的半徑之比為b,衛(wèi)星在

地球

停泊軌道與工作軌道上均可視為做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（）停泊

軌道

A.衛(wèi)星在停泊軌道運(yùn)行的速度大于地球的第一宇宙速度

B.衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道運(yùn)行的周期之比為折

C.衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道運(yùn)行的向心加速度之比為《

b

D.衛(wèi)星在停泊軌道和工作軌道運(yùn)行的速度之比為「

3.如圖所示為一種叫做“魔盤”的娛樂設(shè)施，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)很慢時(shí)，人會

隨著“魔盤”一起轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)“魔盤”轉(zhuǎn)動(dòng)到一定速度時(shí)，人會“貼”

在“魔盤”豎直壁上，而不會滑下.若魔盤半徑為r,人與魔盤豎直

壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為“，在人"貼”在“魔盤”豎直壁上，隨“魔盤”一起運(yùn)動(dòng)過程中，則下列

說法正確的是（）

A.人隨“魔盤”轉(zhuǎn)動(dòng)過程中受重力、彈力、摩擦力和向心力作用

B.如果轉(zhuǎn)速變大，人與器壁之間的摩擦力變大

C.如果轉(zhuǎn)速變大，人與器壁之間的彈力不變

的轉(zhuǎn)速一定大琮器

D.“魔盤"

4.隨著集成電路的廣泛應(yīng)用，對集成度的要求越來越高，集成度越高，各種電子元件越微型化,

圖中長和/?2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體，但長的邊長是Z?2的10。倍，通過兩

導(dǎo)體電流方向如圖所示，則下列說法中正確的是（）

A.A=100R2

B.Ri=10000?2

C.將它們并聯(lián)在電路中流過％和/?2的電流大小相同

D.在同一坐標(biāo)系畫出的/-U圖象中，心電阻對應(yīng)的圖象斜率大

5.如圖所示，兩勻強(qiáng)磁場方向相同，以虛線MN為理想邊界，磁感

應(yīng)強(qiáng)度分別為當(dāng)、.今有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從MN

上的P點(diǎn)沿垂直于磁場的方向射入勻強(qiáng)磁場當(dāng)中，其運(yùn)動(dòng)軌跡為

如圖虛線所示的"心"形圖線.則以下說法正確的是（）

A.電子的運(yùn)行軌跡為PDMCNEP

B.a=452

C.電子運(yùn)行一周回到P用時(shí)為7=萬丁

D.Bi=2B2

二、多選題（本大題共4小題，共22.0分）

6.下列核反應(yīng)方程不正確的是（）

A.yN+加er-。+Jn

B.H5U+-翡Sr+^Xe+10Jn

C.Ull8Tll4Th+^He

D.出+出t^He+In

7.如圖所示，一個(gè)小球在有空氣阻力作用的情況下從空中的某點(diǎn)4以某一速41。.

、

度水平拋出，經(jīng)過一段時(shí)間，小球運(yùn)動(dòng)到空中另一位置B.則從4到B的過'、

、

程中，下列說法正確的是（）

\

A.合外力對小球所做的功等于小球機(jī)械能的增量B、

B.小球克服空氣阻力所做的功等于小球機(jī)械能的減少量

C.重力所做的功等于“小球動(dòng)能的增量”加上“小球和空氣之間由于摩擦阻力而產(chǎn)生的熱

量”

D.小球重力勢能的減少量等于“小球動(dòng)能的增量”加上“小球和空氣之間由于摩擦阻力而產(chǎn)

生的熱量”

8.足夠長的木板B與物塊4的質(zhì)量分別為巾8,rnA,在力尸=kt（k>0）的作用下一起加速，加速度

隨時(shí)間變化的圖線如圖2所示，k、劭、為已知量，重力加速度為g,則以下說法正確的是（）

C.m+mD.%時(shí)刻后物體B做勻加速運(yùn)動(dòng)

ABa0

9.金庸的小說里“獅子吼”是一門用聲音給敵人造成巨大傷害的功夫，網(wǎng)絡(luò)游戲中也將“獅子吼”

設(shè)為物理攻擊，某電影中主人公一聲“獅子吼”可將桌上的杯子震碎。用手指輕彈同樣的杯子，

杯子發(fā)出清脆的聲音，測得聲音頻率為500Hz。結(jié)合所學(xué)知識推斷電影中主人公發(fā)出的“獅子

吼”的攻擊原理及聲波的特點(diǎn)，下列說法可能的是（）

A.“獅子吼”引發(fā)了共振現(xiàn)象

B.他發(fā)出的“獅子吼”頻率應(yīng)該遠(yuǎn)小于500Hz

C.他發(fā)出的“獅子吼”頻率應(yīng)該接近500Hz

D.“獅子吼”的音量一定很大

三、填空題（本大題共1小題，共5.0分）

10.當(dāng)兩個(gè)分子的距離為r0時(shí)，分子所受的引力與斥力大小,此時(shí)分子所受的合力為。

當(dāng)分子間的距離小于時(shí)，作用力的合力表現(xiàn)為；當(dāng)分子間的距離大于為時(shí)，作用力的合

力表現(xiàn)為o

四、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共15.0分）

11.我們知道：對己知內(nèi)阻的電壓表既可當(dāng)成電壓表使用，也可當(dāng)成電流表使用；同理對已知內(nèi)阻

的電流表既可當(dāng)成電流表使用，也可當(dāng)成電壓表使用.現(xiàn)要測量某一電流表4的內(nèi)阻給定的器

材有：

①待測電流表做量程30044,內(nèi)阻心約為20。）

②電壓表匕（量程3V,內(nèi)阻上=3k。）

③電壓表七（量程15人內(nèi)阻七=4k0）

④定值電阻&=ion

⑤滑動(dòng)變阻器&（阻值范圍0?20。，允許通過的最大電流0.54）

⑥電源E（電動(dòng)勢4V,內(nèi)阻忽略不計(jì)）

⑦電鍵S一個(gè)，導(dǎo)線若干

要求較為準(zhǔn)確地測量電流表4的內(nèi)阻「1，測量時(shí)電表指針的偏轉(zhuǎn)均超過其量程的一半，請回答下列問

題：

（1）電壓表選.（填"②”或“③”）；

（2）在方框中畫出測量電路原理圖；

（3）電路接通后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器Rz，測得電壓表讀數(shù)為U,電流表讀數(shù)為/,用已知和測得的物理量

表示電流表內(nèi)阻萬=.

12.某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)；氣墊導(dǎo)軌裝置如圖（a）所

示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成.在空腔導(dǎo)軌的兩個(gè)工作面上均勻分布

著一定數(shù)量的小孔，向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通人壓縮空氣，壓縮空氣會從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定

地漂浮在導(dǎo)軌上，如圖（b）所示，這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差.

滑塊1右端安有撞針，滑塊2左端粘有橡皮泥.

(1)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：

①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；

②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；

③把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器越過彈射架并固定

在滑塊1的左端，調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的高度，直至滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí)，紙帶始終在水平方向；

④滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；

⑤把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間;

⑥先,然后,讓滑塊1帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)動(dòng)，與滑塊2相撞并合在一起共同運(yùn)動(dòng)；

⑦取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤⑥，選出較理想的紙帶如圖(c)所示：

⑧測得滑塊1(包括撞針)的質(zhì)量為310g，滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量為205g：試完善實(shí)驗(yàn)步驟⑥的

內(nèi)容.

(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，計(jì)算可知，兩滑塊相互作用前質(zhì)量與速度的乘積之和為

kg-m/s；兩滑塊相互作用以后質(zhì)量與速度的乘積之和為kg-m/s(保留三位有效

數(shù)字).

(3)試說明(2)問中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是

五、計(jì)算題(本大題共4小題，共52.0分)

13.如圖，在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道，其中4B是長為s=10m的水平直

軌道，BCD是圓心為0,半徑為R=10m的［圓弧軌道，兩軌道相切于B點(diǎn)。

在外力作用下，一小球從4點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤

BA

除外力。已知小球剛好能沿圓軌道經(jīng)過最高點(diǎn)C,重力加速度為g=10m/s2.求:

(1)小球在48段運(yùn)動(dòng)的加速度的大小；

(2)小球從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到4點(diǎn)所用的時(shí)間。

14.如圖所示，平行金屬帶電極板4、B間可看作勻強(qiáng)電場，兩板間電勢差為100人極板間距離d=

10cm,電場中C和0分別到4、B兩板距離均為lcm,8板接地，求：

A

C,

D

----^―：—B

(1)C點(diǎn)處的電場強(qiáng)度的大小及方向；

(2)點(diǎn)電荷q1=—2xIO"。在C點(diǎn)受到的電場力的大??；

(3)將點(diǎn)電荷勺2=2x10-3。從c移到。時(shí)電場力做了多少功？

15.如圖所示，有一圓柱形導(dǎo)熱氣缸開口向上豎直放置，氣缸內(nèi)有兩個(gè)活塞MN,

兩個(gè)活塞MN之間以及活塞N與氣缸之間分別密封一定質(zhì)量的理想氣體?；钊?/p>

與氣缸間無摩擦且不漏氣，活塞“質(zhì)量為Hi】=1kg,活塞N的質(zhì)量為血2=

2kg,兩活塞的面積均為S=10cm2,活塞的厚度可忽略不計(jì)。已知大氣壓強(qiáng)

為Po=1.0x105Pa,溫度t()=27℃,取g=10m/S2,活塞N距氣缸底部的距離九=20cm.求:

(1)現(xiàn)將質(zhì)量為m=3kg的小物體放在活塞M的上表面上，假設(shè)活塞緩慢降落，則穩(wěn)定后活塞N距氣

缸底部的距離；

(2)在(1)問條件下，如果通過電阻絲給下部氣體加熱，則當(dāng)活塞N恢復(fù)到原位置時(shí)氣體的溫度。

16.簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿直線傳播，M、N是傳播方向上相距l(xiāng)(hn的兩質(zhì)點(diǎn)，波先傳到M,當(dāng)波

傳到N開始計(jì)時(shí)，M、N兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示。求：

(1)波由M傳到N所用的時(shí)間t；

(2)波的波速以

參考答案及解析

I.答案：c

解析：解：4、在x-t圖象中，甲圖象的斜率表示物體的速度，由甲圖象可知，物體做勻速直線運(yùn)

動(dòng)，加速度為零，根據(jù)牛頓第二定律可知：物體合外力為零。故A錯(cuò)誤；

8、在u-t圖象中，乙圖象的斜率表示物體的加速度，由乙圖象可知，斜率隨時(shí)間逐漸減小，則加

速度隨時(shí)間逐漸減小，根據(jù)牛頓第二定律可知：物體合外力隨時(shí)間逐漸減小。故B錯(cuò)誤：

C、根據(jù)動(dòng)量定理p=Ft可知，丙圖象的斜率為物體所受的合外力，丙圖象中斜率不變，則物體所受

的合外力不變，根據(jù)牛頓第二定律可知：物體的加速度不變，故物體在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。故C正

確；

。、有運(yùn)動(dòng)學(xué)公式“2一年=2ax可知，v2=2ax+vl，則丁圖象的斜率為物體的加速度的二倍。丁

圖象的斜率逐漸變大，則物體的加速度逐漸變大，故物體做非勻變速直線運(yùn)動(dòng)，物體的速度不隨時(shí)

間均勻增大。故￡＞錯(cuò)誤。

故選：Co

甲圖象的斜率表示物體的速度；乙圖象的斜率表示物體的加速度；丙圖象的斜率為物體所受的合外

力；丁圖象的斜率為物體的加速度的二倍。結(jié)合圖象即可求解。

在研究圖象時(shí)，首先需要明確的是圖象的橫縱坐標(biāo)及單位，然后才能根據(jù)相應(yīng)公式確定圖象的性質(zhì)。

通?？疾閳D象的斜率、面積的物理意義。

2.答案：D

解析：試題分析：第一宇宙速度是貼著地球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度，半徑越大，線速度越小，

在停泊軌道上運(yùn)行的速度小于第一宇宙速度.故A錯(cuò)誤.根據(jù)萬有引力提供向心力：

空）2T=也已，周期與中心天體的質(zhì)量、軌道半徑有關(guān).所以在停泊軌道和工

戶'7''VGM

作軌道運(yùn)行的周期之比為.故B錯(cuò)誤；根據(jù)公式3等=m。，可得a=G4，所以衛(wèi)星在停

rr

泊軌道和工作軌道運(yùn)行的向心加速度之比為：與，C錯(cuò)誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：

b2

Mmv2

G-=的一線速度與中心天體的質(zhì)量、軌道半徑有關(guān)，已知地球與月球的質(zhì)量之

比為a,衛(wèi)星的停泊軌道與工作軌道的半徑之比為b,所以在停泊軌道和工作軌道運(yùn)行的速度之比X

.故。正確;

故選力

考點(diǎn)：萬有引力定律的應(yīng)用

MmV2毋

點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力G=ma=m--m—5一r>以及理解第一宇

-p-rT2

宙速度.

3.答案：D

解析：

人隨“魔盤”轉(zhuǎn)動(dòng)過程中受重力、彈力、摩擦力作用，由彈力提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，由牛頓

第二定律和向心力公式結(jié)合分析。

解決本題的關(guān)鍵要正確分析人的受力情況，確定向心力來源，知道人靠彈力提供向心力，人在豎直

方向受力平衡。

解：4人隨“魔盤”轉(zhuǎn)動(dòng)過程中受重力、彈力、摩擦力，向心力是彈力，故A錯(cuò)誤。

員人在豎直方向受到重力和摩擦力，二力平衡，則知轉(zhuǎn)速變大時(shí)，人與器壁之間的摩擦力不變。故8

錯(cuò)誤。

C.如果轉(zhuǎn)速變大，由尸=機(jī)「32,知人與器壁之間的彈力變大，故C錯(cuò)誤。

D人恰好貼在魔盤上時(shí)，有mg<f,N=tnr(2nn)2,

又/=〃N,

解得轉(zhuǎn)速為心力器，故“魔盤”的轉(zhuǎn)速一定大于盤器，故。正確。

故選Do

4.答案：C

解析：解-8、設(shè)導(dǎo)體的電阻率為p,厚度為d,邊長為3則由電阻定律，導(dǎo)體的電阻R=勺=普=務(wù)

可知電阻與邊長L無關(guān)，故匕=/?2，故錯(cuò)誤；

C、由于&=/?2,將它們并聯(lián)在電路中流過&和/?2的電流大小相同，故C正確；

。、在同一坐標(biāo)系畫出的/—U圖象中，斜率的倒數(shù)表示電阻，故斜率相同，故。錯(cuò)誤。

故選：C。

R1和/?2是材料相同，電阻率P相同.設(shè)正方形導(dǎo)體的邊長為3厚度為d,根據(jù)電阻定律R=p《研究

電阻的關(guān)系，再結(jié)合歐姆定律進(jìn)行分析即可.

該題是物理規(guī)律在實(shí)際中應(yīng)用的范例，根據(jù)本題的結(jié)果，可以將導(dǎo)體微型化，而電阻不變.

5.答案：C

解析：A、根據(jù)左手定則可知：電子從P點(diǎn)沿垂直于磁場的方向射入勻強(qiáng)磁場當(dāng)時(shí)，受到的洛倫茲力

方向向上，所以電子的運(yùn)行軌跡為PDMCNEP,故A正確；

B、由圖象可知，電子在勻強(qiáng)磁場當(dāng)中運(yùn)動(dòng)半徑是勻強(qiáng)磁場外中運(yùn)動(dòng)半徑的一半，根據(jù)「=乎1可知，

Be

B1=2Bz.asBifi.Dirw.

丁2nmnm

C.電子上整個(gè)過程中,小句強(qiáng)誨場81中運(yùn)動(dòng)兩個(gè)印運(yùn)動(dòng)一個(gè)用期,在為強(qiáng)微場B2中運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期?所以T=-------+------

BieB?e

6.答案：AC

解析：解：4、由核反應(yīng)可知，質(zhì)量數(shù)反應(yīng)前后均為18,反應(yīng)前電荷數(shù)為9,反應(yīng)后電荷數(shù)為8,不

能滿足核反應(yīng)關(guān)系，故A錯(cuò)誤；

8、反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)及電荷數(shù)均守恒，故8正確；

C、反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)及電荷數(shù)均守恒，但U第8書寫錯(cuò)誤，故c錯(cuò)誤；

。、反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)及電荷數(shù)均守恒；故。正確；

本題選錯(cuò)誤的，故選：AC.

在核反應(yīng)中應(yīng)保證質(zhì)量數(shù)及電荷數(shù)守恒；根據(jù)守恒關(guān)系可得出答案.

解答本題應(yīng)明確：在核反應(yīng)過程中，質(zhì)量數(shù)及電荷數(shù)均應(yīng)守恒.

7.答案：BCD

解析：解：4、合外力做功等于動(dòng)能的變化，非重力做功等于機(jī)械能的變化，故A錯(cuò)誤；

8、非重力做功等于機(jī)械能的變化，此題的非重力就是空氣阻力，小球克服空氣阻力所做的功等于小

球機(jī)械能的減少量，故B正確；

CD.此過程是重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和內(nèi)能，故重力所做的功等于“小球動(dòng)能的增量”加上“小球和

空氣之間由于摩擦阻力而產(chǎn)生的熱量”，故CD正確；

故選：BCD.

根據(jù)功能關(guān)系知合外力做功等于動(dòng)能的變化，非重力做功等于機(jī)械能的變化；此過程是重力勢能轉(zhuǎn)

化為動(dòng)能和內(nèi)能，故重力所做的功等于“小球動(dòng)能的增量”加上“小球和空氣之間由于摩擦阻力而

產(chǎn)生的熱量”。

此題關(guān)鍵是理解功是能量轉(zhuǎn)化的量度，力做功引起能量之間的相互轉(zhuǎn)化：合外力做功等于動(dòng)能的變

化，非重力做功等于機(jī)械能的變化。

8.答案：ACD

解析：解：力C、設(shè)木板B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為%時(shí)間內(nèi)，兩個(gè)物體的加速度相同，對整體，

由牛頓第二定律得：

F-n(mA+mB')g=(mA+m^a,得a=,工.-4g

由圖知，t=0時(shí)，a=0,可得〃=0,即木板B與地面之間是光滑的

7n

由題知，t=%時(shí)刻，F(xiàn)=Fo=kt0,代入上式得：kt。=可得A+niB=等,故AC正

a0

確。

B、t=%時(shí)刻后，8的加速度為劭.由牛頓第二定律得：對B有〃1犯招=7718。0，得“1=^^，故8

錯(cuò)誤。

D、%時(shí)刻后，物體B所受的合力等于4對B的滑動(dòng)摩擦力，保持不變，做勻加速運(yùn)動(dòng)，故。正確。

故選：ACD.

在0-%時(shí)間內(nèi)，力、B的加速度相同，運(yùn)用整體法進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律求木板B與地面之

間的動(dòng)摩擦因數(shù).to時(shí)刻之后，兩者加速度不同，再根據(jù)加速度分析物體的運(yùn)動(dòng)情況.

解決本題的關(guān)鍵要明確物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，根據(jù)兩個(gè)物體的狀態(tài)關(guān)系，靈活選擇整體法和隔離法列式

研究.

9.答案:AC

解析：解：4、當(dāng)物體發(fā)生共振時(shí)，物體振動(dòng)的振幅最大，甚至可能造成物體解體，故用“獅子吼”

將杯子震碎是共振現(xiàn)象，故A正確；

BC、發(fā)生共振的條件是驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率，而杯子的固有頻率為500Hz,故“獅子

吼”頻率一定接近500Hz.故C正確，2錯(cuò)誤；

。、物體是否發(fā)生共振與音量大小無關(guān)，故。錯(cuò)誤。

故選：ACo

用聲波將杯子震碎是杯子發(fā)生了共振現(xiàn)象，而物體發(fā)生共振的條件是驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有

頻率.

明白了該物理情景所反映的物理規(guī)律才能正確解決此題，故要學(xué)會通過物理現(xiàn)象抓住物理事件的本

質(zhì).

10.答案：相等零斥力引力

解析：解：分子之間既存在引力又存在斥力，分子力是引力和斥力的合力。分子間的引力和斥力都

隨分子間距的增大而減小，但斥力變化得更快一些；

分子間距離達(dá)到某一數(shù)值-0,「0的數(shù)量級為10-1。加，子所受的引力與斥力大小相等，分子力為零；

當(dāng)分子間距離r>r。，引力〉斥力，分子力表現(xiàn)為引力：

當(dāng)分子間距離r<r°,引力（斥力，分子力表現(xiàn)為斥力；

故答案為：相等零斥力引力

分子之間既存在引力又存在斥力，分子力是引力和斥力的合力。分子間的引力和斥力都隨分子間距

的增大而減小，但斥力變化得更快一些；當(dāng)分子間距離r>r。，引力〉斥力，分子力表現(xiàn)為引力：當(dāng)

分子間距離r<r0,引力（斥力，分子力表現(xiàn)為斥力。

本題考查了分子間的作用力與距離的變化關(guān)系，難度不大屬于對基礎(chǔ)知識的考查，牢記即可。

11.答案：②；器-%

解析：解：（1）電源電動(dòng)勢4V,所以電壓表選電壓表匕（量程3乙內(nèi)阻七=3k。），即選②；

（2）如果把滑動(dòng)變阻器、定值電阻、電流表串連接入電路，電路最小電流：

/=10+3+20=0?°8移,大于電流表量程，因此不能采用串聯(lián)的方法，可以把電流表與定值電阻并

聯(lián)，然后與電壓表串聯(lián)，

為了進(jìn)行多次測量，滑動(dòng)變阻器可以采用分壓接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示；

（2）通過電壓表的電流為：lv=*通過定值電阻￡的電流A="-/.

電阻此兩端電壓為：/=*-/）&,電流表與電阻義并聯(lián)，它們兩端電壓相等，

電流表內(nèi)阻為：q=等一&,

lr2

故答案為：⑴②;（2）如圖所示；（3）詈一%

要測電流表內(nèi)阻，需要測出電流表兩端電壓與通過電流表的電流；根據(jù)所給實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用歐姆定

律進(jìn)行計(jì)算，然后按照題目要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路，作出電路圖.

根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)，應(yīng)用歐姆定律求出電流表阻值.

本題考查了實(shí)驗(yàn)電路設(shè)計(jì)、求電阻等問題，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)難度較大，對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ筝^高，是本

題的難點(diǎn).

12.答案：接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源；放開紙帶；0.620；0.618；紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦力的

作用

解析：解：(1)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，先接通電源后釋放紙帶，所以先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，后放開

滑塊1;

(2)放開滑塊1后，滑塊1做勻速運(yùn)動(dòng)，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得:

碰前的速度打出5個(gè)點(diǎn)的位移為20.0cm=0.20m；用時(shí)0.1s

碰后打7個(gè)點(diǎn)的位移為16.8czn=0.168m,用時(shí)0.14s；

碰撞前滑塊1的動(dòng)量為：=m1V1=0.310X^|=0.620kg-m/s,滑塊2的動(dòng)量為零，所以碰撞前

的總動(dòng)量為0.620/cg?m/s

碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動(dòng)量為：

P2=(mi+m2)v2=(0.310+0.205)x需=0.618kg-m/s

(3)結(jié)果不完全相等是因?yàn)榧垘c打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦力的作用.

故答案為：(1)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源；放開紙帶；(2)0.620；0.618；(3)紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔

有摩擦力的作用

使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，先接通電源后釋放紙帶；本實(shí)驗(yàn)為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律設(shè)置滑塊在氣墊導(dǎo)軌上

碰撞，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶的數(shù)據(jù)測量碰前和碰后的速度，計(jì)算前后的動(dòng)量，多次重復(fù)，在實(shí)驗(yàn)誤差

允許的范圍內(nèi)相等，則動(dòng)量守恒定律得到驗(yàn)證.

本題利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)中要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，同時(shí)還要注意打點(diǎn)計(jì)

時(shí)器的使用方法，知道氣墊導(dǎo)軌要水平才能滿足動(dòng)量守恒.

13.答案：解：(1)小滑塊恰好通過最高點(diǎn)，則有：mg=m^

解得：vc=yfgR=V10x10m/s=10m/s

從B到。的過程中運(yùn)用機(jī)械能守恒定律得：-imvj=-mg?2R

解得：vB=y/5gR=V5x10x10=10V5m/s；

根據(jù)位移速度公式得：2aR=vl

解得：a=^g=25m/s2；

(2)從C到。的過程中運(yùn)用動(dòng)能定理得：|mvpm宏=mgR

解得：vD=y/3gR

小球離開。點(diǎn)做加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移時(shí)間公式得：

1,

2

R=vDt+-gt

解得：t=(V5—V3)s

答：(1)小球從在4B段運(yùn)動(dòng)的加速度的大小為25rn/s2；

(2)小球從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到4點(diǎn)所用的時(shí)間為(b-V3)s?

解析：(1)物體恰好通過最高點(diǎn)，意味著在最高點(diǎn)是軌道對滑塊的壓力為0,即重力恰好提供向心力，

這樣我們可以求出C點(diǎn)速度，從B到C的過程中運(yùn)用動(dòng)能定理求出B點(diǎn)速度，根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移

速度公式即可求解加速度；

(2)小球離開。點(diǎn)做加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移時(shí)間公式即可求解時(shí)間。

本題主要考查了機(jī)械能守恒定律以及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，注意明確物體恰好通過C點(diǎn)是本題

的突破口，同時(shí)注意正確分析物理過程，明確物理規(guī)律的應(yīng)用。

14.答案：解：(1)由得：Ec=^-=^=1000V/m,方向向上；

daAB0.1

-3

(2)F=qrE=2xIOx1000=2N

⑶UCD=EdCD=-1000x0.08=-80V

3

將點(diǎn)電荷勺2從C移到。過程，W=q2UCD=-2x10-x80=-0.16;

解析：在利用Ep=qs求電勢能時(shí)電量q和電勢的正負(fù)號一定要保留.根據(jù)=q4D可求出電場

力所做的功時(shí)電荷是從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)。

(1)根據(jù)在勻強(qiáng)電場中電勢差和場強(qiáng)的關(guān)系式U=Ed可求出C和。之間的電勢差%D、B和。之間的電

勢差％D、B和C之間的電勢差/C，根據(jù)U=Ed可求出外；

(2)根據(jù)F=qE可知點(diǎn)電荷在C點(diǎn)受到的電場力的大小；

(3)根據(jù)Wco=qUcD可求出電場力所做的功。

15.答案：解：(1)下部分氣體，放上重物前，根據(jù)平衡可得：P2