2021年遼寧省高考物理沖刺壓軸試卷（一）（附答案詳解）

2021年遼寧省高考物理沖刺壓軸試卷（一）

一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）

1.（2021?遼寧省?模擬題）關(guān)于原子核的衰變，下列說法正確的是（）

A.碘131的半衰期是8天，20g碘131經(jīng)過24天后還有5g未衰變

B.用化學(xué)反應(yīng)改變放射性元素的存在狀態(tài)，可以實現(xiàn)對衰變快慢的控制

C.漿7人衰變?yōu)轲?網(wǎng)，經(jīng)過3次a衰變，2次0衰變

D.a、￡和y三種射線中，a射線的電離能力最強(qiáng)，y射線的穿透能力最弱

2.（2021?遼寧省?模擬題）如圖所示，勻強(qiáng)磁場方向水平向右，-'

一根長為L的直導(dǎo)線，折成互相垂直等長的兩部分時和t

A后放在勻強(qiáng)磁場中，帥段豎直，A段與磁場平行，給b°

導(dǎo)線通以大小為/的電流，導(dǎo)線受到的安培力為F;保持“

導(dǎo)線固定，將磁場以導(dǎo)線"為軸轉(zhuǎn)過90。，則導(dǎo)線受到的安培力大小為F'。下列說

法正確的是（）

A.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為喘

B.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為《

C.F'=F

D.F'=V2F

3.（2021?遼寧省?模擬題）如圖所示，尸、。兩點在同一豎：

直線上，它們離地高度分別是4比、2m,在尸點以速

I

度%=V5?n/s水平拋出一小球，在。點以速度水.

q?

平拋出另一小球，已知兩球做平拋運(yùn)動的位移大小相

I

等，重力加速度g取10m/s2,則w大小為（）—!---------------------

A.6m/sB.4m/sC.V7m/sD.2m/s

4.（2021.遼寧省.模擬題）如圖甲所示為某列簡諧橫波沿x軸正向傳播在t=0時刻的波

形，如圖乙所示是介質(zhì)中某質(zhì)點的振動圖象，下列判斷正確的是（）

A.t=0時刻，質(zhì)點a與質(zhì)點b之間的距離為白

B.圖乙為質(zhì)點c的振動圖象

C.t=0時刻，質(zhì)點a的加速度正向最大、質(zhì)點b的振動速度負(fù)向最大

D.質(zhì)點〃經(jīng)歷了力運(yùn)動到c點

5.（2021?遼寧省?模擬題）如圖所示，具有一定初速度丫的物塊，在沿傾角為37。的粗糙

斜面向上運(yùn)動的過程中，受到一個恒定的沿斜面向上的拉力尸作用，這時物塊的加

速度大小為6m/s2,方向沿斜面向下，重力加速度g取lOm/s?,sin37°=0.6,

cos37°=0.8,則在物塊向上運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是（）

A.物塊與斜面之間因摩擦產(chǎn)生的熱量小于拉力尸做的功

B.物塊的機(jī)械能不變

C.物塊的機(jī)械能在增加

D.物塊的機(jī)械能在減少

6.（2021.遼寧省.模擬題）如圖所示，上表面光滑、下表面粗糙的半圓柱體靜置在水平面

上，其半圓圓心的正上方有一大小不計的光滑定滑輪，一細(xì)繩跨過定滑輪后兩端分

別連接A、8兩小球，A球在半圓柱體上，用一水平力尸拉著8球使系統(tǒng)平衡，若

將拉力尸逆時針轉(zhuǎn)動很小的角度，轉(zhuǎn)動后保持拉力尸的方向不變，系統(tǒng)再次平衡,

且半圓柱體始終靜止，則下列說法正確的是（）

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A.拉力F減小B.細(xì)繩的彈力減小

C.A球?qū)Π雸A柱的壓力大小不變D.地面對半圓柱的支持力增大

7.（2021?遼寧省?模擬題）如圖所示，間距L=1m的兩平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面

上，兩端分別連接有阻值均為20的電阻&、R2,軌道有部分處在方向豎直向下、

磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=17的有界勻強(qiáng)磁場中，磁場兩平行邊界與導(dǎo)軌垂直，且磁場

區(qū)域的寬度為d=2m,一電阻r=10、質(zhì)量m=0.5kg的導(dǎo)體棒而垂直置于導(dǎo)軌

上，導(dǎo)體棒現(xiàn)以方向平行于導(dǎo)軌、大小孫=5rn/s的初速度沿導(dǎo)軌從磁場左側(cè)邊界

進(jìn)入磁場并通過磁場區(qū)域，若導(dǎo)軌電阻不計，則下列說法正確的是（）

XXX：

XXX：

1I1

R、XXX；L危

I

XXX;T

TXXX：

A.導(dǎo)體棒通過磁場的整個過程中，流過電阻％的電荷量為1C

B.導(dǎo)體棒離開磁場時的速度大小為2m/s

C.導(dǎo)體棒運(yùn)動到磁場區(qū)域中間位置時的速度大小為3rn/s

D.導(dǎo)體棒通過磁場的整個過程中，電阻/?2產(chǎn)生的電熱為1J

二、多選題（本大題共3小題，共18.0分）

8.（2021.遼寧省.模擬題）如圖所示為甲、乙兩個質(zhì)點在同一地點沿同一方向運(yùn)動的速度

一時間s圖象，則下列說法正確的是（）

A.0?J時間內(nèi)，甲質(zhì)點先沿正方向運(yùn)動后沿負(fù)方向運(yùn)動

B.t=時刻，甲、乙兩質(zhì)點相遇

c.o?ti時間內(nèi)，甲、乙兩質(zhì)點間的距離先增大后減小

D.0?L時間內(nèi)，甲、乙兩質(zhì)點的平均速度相同

9.（2021?遼寧省?模擬題）2020年7月21日發(fā)生了土星沖日現(xiàn)象，土星在地球軌道之外

圍繞太陽運(yùn)行，當(dāng)?shù)厍蜻\(yùn)行到土星和太陽之間且地球、土星和太陽在一條直線上，

就是土星沖日，測得每隔1年零13天（即378天）發(fā)生一次土星沖日現(xiàn)象，則下列

判斷正確的是（）

A.土星公轉(zhuǎn)的線速度小于地球公轉(zhuǎn)的線速度

B.土星公轉(zhuǎn)的角速度近似等于地球公轉(zhuǎn)的角速度

C.土星的公轉(zhuǎn)周期約為29年

D.土星沖日現(xiàn)象下一次出現(xiàn)的時間是2021年7月8日

10.（2021?遼寧省?模擬題）如圖所示，固定的點電荷M,N均帶正電，M的帶電量為Qi，

N的帶電量為Q2,<21><?2>。是M、N兩電荷連線中點，A,B是連線上關(guān)于。點

對稱的兩點，一個質(zhì)量為機(jī)、帶電量為q的正點電荷P（重力不計）從。點以初速度

飛沿M、N連線向左運(yùn)動，運(yùn)動到A點時速度剛好為零，再次返回到。點時加速

度為。，已知。點電勢為Wo,靜電力常量為鼠則下列判斷正確的是（）

QiOQi

A.點電荷P從O點運(yùn)動到A點，加速度不斷增大

B.點電荷P從A點運(yùn)動到B點，電勢能不斷減小

。4點的電勢為以=仰+等

D.仞、N兩點間的距離為2回2'&

'ma

三'實驗題（本大題共2小題，共18.0分）

11.（2020.福建省?期末考試）某同學(xué)做“驗證動量守恒定律”的實驗（如圖1所示），即研

究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。

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1Tl位：＜-m

40.00

(1)圖中。點是小球拋出點在地面上的垂直投影。實驗時，先讓入射球tn1多次從斜

軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置尸，測量平拋射程0P.然后，把被

碰小球加2靜置于軌道的水平末端部分，再將入射球mi從斜軌上s位置靜止釋放，

與小球m2相碰，并多次重復(fù)。接下來要完成的必要步驟是(填選項前的符號

)。

A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量m2.且有巾1>m2

A測量小球Tn】開始釋放的高度h

C測量拋出點距地面的高度H

D分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N

E.測量平拋射程。加、ON

(2)在某次的實驗中，得到小球的落點情況如圖2所示，假設(shè)碰撞中系統(tǒng)動量守恒，

則入射小球的質(zhì)量和被碰小球的質(zhì)量根2之比為。

(3)若碰撞中系統(tǒng)動量守恒，ON、OP、OM三者再滿足關(guān)系式,則可證明碰

撞是彈性碰撞。

12.(2021?遼寧省?模擬題)某同學(xué)要測量兩節(jié)干電池串聯(lián)后的電動勢和內(nèi)阻，實驗室提供

的器材如下：

4待測的兩節(jié)干電池；

B.量程為3K內(nèi)阻未知的電壓表V；

C滿偏電流》=200mA,內(nèi)阻力=60的電流計G；

D滑動變阻器R(最大電阻100,允許通過的電流為14);

E.電鍵S,導(dǎo)線若干。

(1)實驗需要將電流計改裝成量程為0.64的電流表，實驗室還需要提供一個阻值為

。的定值電阻％;

(2)實驗室滿足了需要提供的定值電阻請根據(jù)實驗室提供的所有器材，設(shè)計實

驗電路圖，并畫在圖甲的方框內(nèi)，并依據(jù)電路圖將圖乙的實物連接好；

(3)連接好電路后，閉合電鍵前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片滑到一端，使滑動變阻器

接入電路的電阻為(填“最大”或“零”)，閉合電鍵后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，

滑得多組電壓表V的示數(shù)U和對應(yīng)電流計G的示數(shù)/,作出U-/圖線，如圖丙所

示，則測得電源的電動勢E=V,電源的內(nèi)阻r=0(結(jié)果均保留兩

位有效數(shù)字)。

四、計算題(本大題共3小題，共30.0分)

13.(2021?遼寧省?模擬題)導(dǎo)熱性能良好的氣缸內(nèi)壁頂部有一

固定卡環(huán)1,卡環(huán)1到氣缸底部高度H=20cm,在氣缸

中間有一個卡環(huán)2,卡環(huán)2到缸底的高度為生=10cm,

一個質(zhì)量僧=0.5kg的活塞將一部分氣體封閉在氣缸內(nèi)，

氣缸內(nèi)壁光滑，活塞與氣缸內(nèi)壁氣密性好，在活塞上放

置質(zhì)量m=0.5kg的重物，靜止時活塞對卡環(huán)2的壓力剛

好為零，已知大氣壓強(qiáng)po=1x105pa,環(huán)境溫度%=

300K,重力加速度g的大小取10m/s2,活塞的截面積S=5cm2,不計卡環(huán)及活塞

的厚度，求：

(1)撤去重物，穩(wěn)定后活塞離氣缸底部的距離；

(2)撤去重物穩(wěn)定后，再緩慢升高環(huán)境的溫度，當(dāng)卡環(huán)1對活塞的作用力等于活塞

重力的五分之一時，環(huán)境的溫度。

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14.(2021.遼寧省.模擬題)如圖所示，傾角。=37。的斜面體固定在水平地面上，斜面的

長為6機(jī)，長為3.、質(zhì)量為4版的長木板A放在斜面上，上端與斜面頂端對齊，質(zhì)

量為2kg的物塊B放在長木板的上端，同時釋放A和8,結(jié)果當(dāng)4的下端滑到斜面

底端時，物塊B也剛好滑到斜面的底端,運(yùn)動的時間為2s,重力加速度g取10m/s2,

不計物塊B的大小，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin37°=0.6,cos37°=0.8?

求：

(1)長木板A與斜面間的動摩擦因數(shù)內(nèi)和物塊8與A間的動摩擦因數(shù)〃2；

(2)從開始到A的下端滑到斜面底端的過程中，A與8間、A與斜面間因摩擦產(chǎn)生的

總熱量。

15.(2021?遼寧省?模擬題)如圖所示，長為L、水平放置的平行金屬板例、N間有正交的

勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向下，磁場方向垂直于紙面向里，下板的右邊

緣剛好在垂直于紙面向里的圓形有界磁場的邊界上，且下板與圓形有界磁場的圓心

在同一水平線上，圓形有界磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度與M、N板間勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度

相等，一個質(zhì)量為〃八電荷量為q的帶正電的粒子以大小為火的速度從兩板左側(cè)P

點沿平行板的方向射入兩板間，結(jié)果粒子恰好能沿直線通過；若撤去電場，該粒子

仍然從P點以水平速度火射入，粒子恰好能從上板的右端邊緣飛出，若撤去磁場，

該粒子仍然從P點以水平速度處射入，粒子恰好能從下板右端邊緣飛出，P點離上

板的距離為^3不計粒子的重力，求：

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小和勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；

(2)兩金屬板間的距離；

(3)撤去磁場，粒子從下板的邊緣飛出后進(jìn)入圓形有界磁場，粒子從磁場邊界上的

。點(圖中未畫出)離開磁場，從Q點作粒子進(jìn)磁場時速度所在直線的垂線，該垂線

過圓形有界磁場的圓心，則圓形有界磁場的半徑多大？

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答案和解析

1.【答案】C

【知識點】射線及其特性、原子核的衰變、天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)

【解析】解：小碘131的半衰期約為8天，質(zhì)量為20g的碘131,經(jīng)過24天后，即經(jīng)

過3個半衰期，剩余質(zhì)量為：m'~m(1)3=1x20g=2.5g,故A錯誤；

B、放射性元素衰變的快慢是由原子核內(nèi)部自身因素決定的，改變放射性元素的存在狀

態(tài)，不能改變衰變的快慢，故B錯誤：

C、鋸“J力衰變?yōu)榻z2RU,質(zhì)量數(shù)少12,則經(jīng)過a衰變次數(shù)：%=汽三次=3次，經(jīng)過￡

衰變的次數(shù)：y=(86+2x3—90)次=2次，即經(jīng)過3次a衰變，2次/?衰變，故C正

確；

D、根據(jù)三種射線的特點可知，在a、。和y三種射線中，a射線的電離能力最強(qiáng)，y射線

的穿透能力最強(qiáng)，故。錯誤。

故選：a

根據(jù)半衰期的次數(shù)，抓住每經(jīng)過一個半衰期有半數(shù)發(fā)生衰變得出剩余的質(zhì)量；放射性元

素衰變的快慢是由原子核內(nèi)部自身因素決定的，與外界的物理條件和所處的化學(xué)狀態(tài)無

關(guān)；根據(jù)衰變的實質(zhì)，結(jié)合電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得出衰變的次數(shù)；根據(jù)三種射線的

特點判斷。

本題考查了衰變、半衰期等基礎(chǔ)知識點，關(guān)鍵要熟悉教材，牢記這些基礎(chǔ)知識點。

2.【答案】D

【知識點】安培力

【解析】解：A從如題圖所示導(dǎo)線慶部分，電流方向與磁場方向平行，則此部分導(dǎo)線

不受安培力作用；

導(dǎo)線外部分電流方向與磁場方向垂直，所以導(dǎo)線受到的安培力即為X：；

PV<XX

/7Sc：XX

"部分導(dǎo)線(長為3受到的安培力，則有：F=B《，解得：B=*,b——c

故AB錯誤；匕

CD、方法一：

將磁場以導(dǎo)線必為軸轉(zhuǎn)過90。后磁場方向如右圖所示(磁場方向向里或者向外，不會影

響安培力的大小。)，導(dǎo)線時與歷部分均與導(dǎo)線垂直，由左手定則可得所受安培力如

圖所示，則有：&=尸2=*，

導(dǎo)線受到的安培力大小為尸'為&與尸2的合力的大小，則有：F'=夜F1=與B1L

可得：F'=y/2F,

方法二：

利用有效長度計算安培力，受安培力的有效長度為c點到a點的線段長，即L立茲=乎3

則F'=B/L有效=9引3故。正確，C錯誤。

故選：Do

電流方向與磁場方向平行時則不受安培力；根據(jù)安培力計算公式尸=B/LsinO,通過矢

量合成或者有效長度計算安培力.

本題考查安培力的計算，以及產(chǎn)生安培力條件，電流方向與磁場方向平行時則不產(chǎn)生安

培力，當(dāng)電流方向與磁場方向夾角為0,可用尸=B/Lsin。計算安培力大小，公式中的工

為有效長度。

3.【答案】A

【知識點】拋體運(yùn)動

【解析】解：設(shè)Q點離地面高度為力，則P點離地面高度為2/7,根據(jù)題意可知：

兩球做平拋運(yùn)動的位移大小相等，即

22

(%幻2+(2/1)2=(v2t2)+h

在豎直方向上：2h=^gtlh=|5f2

其中h=2m,v1-V3m/s

聯(lián)立解得：v2=6m/s

故A正確，BC￡＞錯誤；

故選：Ao

根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律求兩球的位移大小，根據(jù)位移大小求功

本題考查平拋運(yùn)動的應(yīng)用，本題關(guān)鍵在于理解平拋運(yùn)動的位移，是拋出點到落地點之間

的距離，而不是水平距離也不是豎直距離。

4.【答案】B

【知識點】波速、波長和頻率、振動圖像、波的圖象

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【解析】解：4質(zhì)點。與質(zhì)點匕的平衡位置相距3質(zhì)點。與質(zhì)點6之間的距離不等

于3九故A錯誤；

8、由甲圖可知，t=0時刻，質(zhì)點c在平衡位置沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，因此圖乙為質(zhì)點c

的振動圖象，故B正確；

C、t=0時刻，質(zhì)點。位于正向最大位移處，加速度為負(fù)向最大，質(zhì)點匕在平衡位置，

振動速度正向最大，故C錯誤；

。、波在傳播的過程中，質(zhì)點在各自的平衡位置振動，并不沿波傳播的方向發(fā)生遷移，

故。錯誤。

故選：B。

質(zhì)點a與質(zhì)點b的平衡位置相距如由甲圖判斷時刻，質(zhì)點c運(yùn)動情況，結(jié)合振

動圖像進(jìn)行判斷；由波的傳播方向判斷質(zhì)點a及質(zhì)點6的振動情況:波在傳播的過程中，

質(zhì)點并不沿波傳播的方向發(fā)生遷移。

本題屬于波的圖象的識圖、振動圖象的識圖和對質(zhì)點振動的判斷問題。考查知識點全面,

重點突出，充分考查了學(xué)生掌握知識與應(yīng)用知識的能力。

5.【答案】B

【知識點】功能關(guān)系的應(yīng)用

【解析】解：根據(jù)牛頓第二定律可知：

mgsin37°—尸+號=ma

代入數(shù)據(jù)解得：F-Ff=O

由此可知，物塊向上運(yùn)動的過程中，尸和吐所做的總功為零

則物塊與斜面因摩擦產(chǎn)生的熱量等于拉力F做的功，物塊的機(jī)械能保持不變，故ACZ)

錯誤，B正確；

故選：B。

根據(jù)牛頓第二定律可知拉力和摩擦力做功，然后根據(jù)除了重力之外的力做功為零，機(jī)械

能守恒，

本題考查牛頓第二定律和機(jī)械能守恒的概念，系統(tǒng)只有重力做功或者彈簧彈力做功機(jī)械

能守恒，系統(tǒng)除了重力和彈簧彈力之外的力做功為零，系統(tǒng)機(jī)械能也守恒。

6.【答案】C

【知識點】共點力的平衡、力的合成與分解

【解析】解：48.將拉力尸逆時針轉(zhuǎn)動一個小的角度后，假定拉8的細(xì)繩方向不變或與

豎直方向的夾角減小，則細(xì)繩的彈力會減小，分析A球的受力可知，A球會沿半圓柱體

下滑。這必然導(dǎo)致細(xì)繩的彈力增大，前后矛盾，故拉8的細(xì)繩與豎直方向的夾角必然增

大，對A畫力的矢量圖可知，細(xì)繩的彈力可能不變、也可能增大，而拉力/必然增大,

故A8錯誤；

CD分別分析A球和半圓柱的受力可知，A球?qū)Π雸A柱的壓力不變，地面對半圓柱的支

持力可能不變、也可能減小，故C正確；。錯誤；

故選：Co

先對小滑塊受力分析，根據(jù)共點力平衡條件求出支持力和拉力的表達(dá)式，再分析；然后

對半圓柱體受力分析，得到摩擦力和支持力表達(dá)式后分析。

本題關(guān)鍵是先后對小滑塊和半圓柱體受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件列式求解。

7.【答案】D

【知識點】動生電動勢、閉合電路歐姆定律、電磁感應(yīng)中的功能問題

【解析】解:A、通過導(dǎo)體棒的電荷量Q=1△t=R1Rt=RR=2X2C=IC,

2t21+率

由于并聯(lián)電路電流與電阻成反比，所以Q1=3±Q=*X1C=O.5C,故A錯誤；

B、導(dǎo)體棒進(jìn)出磁場，根據(jù)動量定理得：—BILXAt=mv—TTIVQ?而/XAt=Q,代入

可得：v=3m/s,故3錯誤；

C、同上，導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場正中位置時，根據(jù)動量定理有：-B/2XAtf=THAIZ即：一8x

xLXAd=-v)而5t'=g,聯(lián)立解得：i/=4m/s,故C錯誤；

R1+R22

D、根據(jù)能量守恒定律先求總的焦耳熱Q然=|mv2-imv2=lx0.5x(52-32)/=4/,

所以兩個外電阻上產(chǎn)生的熱量QR=5-Q=告*4/=2J,最后再求&上產(chǎn)生的焦耳熱

K+7*1+1

(21：由焦耳定律有:Qi+%XAt=QR,=/2/?tXAt,/i/?i=/27?2,聯(lián)立得到

QI=&QR=^X2J=1/,故。正確。

K-j~rK2ZTZ

故選：D=

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導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，而感應(yīng)電流又受到安培力，安培力反過來又

影響導(dǎo)體的速度，故導(dǎo)體棒的加速度要減小，由平均值法由電流強(qiáng)度的定義求總的電荷

量，再按比例分配每一個電阻的電荷量；

根據(jù)動量定理求出末速度或進(jìn)入磁場中間的速度；

由能量守恒定律求總的焦耳熱，再根據(jù)比例求每一電阻上產(chǎn)生的焦耳熱，注意這里是三

個電阻均產(chǎn)生焦耳熱。

本題設(shè)計精巧，從一個很簡單的過程，把電流強(qiáng)度的定義、焦耳定律、動量定理等綜合

在一起，把容易出錯的關(guān)鍵知識點放在一起對比，求電量可以兩步完成，但求熱量時要

三步才能完成。

8.【答案】CD

【知識點】運(yùn)動的圖像

【解析】解：A、0?ti時間內(nèi)，甲質(zhì)點的速度一直為正，說明甲質(zhì)點一直沿正方向運(yùn)動，

故A錯誤；

3、甲、乙兩個質(zhì)點在同一地點沿同一方向運(yùn)動，根據(jù)v-t圖像與時間軸圍成圖形的面

積表示位移，知0?時間內(nèi)，甲質(zhì)點的位移比乙質(zhì)點的大，貝=時刻，乙質(zhì)點還沒

有追上甲質(zhì)點，故8錯誤；

C、t=0時刻兩質(zhì)點從同一位置出發(fā)，0?t（）時間內(nèi)，甲質(zhì)點的速度一直比乙質(zhì)點的大，

則。?to時間內(nèi)，甲、乙兩質(zhì)點間的距離增大；％?右時間內(nèi)，甲質(zhì)點的速度一直比乙質(zhì)

點的小，則甲、乙兩質(zhì)點間的距離減小，故0?G時間內(nèi)，甲、乙兩質(zhì)點間的距離先增

大后減小，故C正確；

D,根據(jù)幾何知識可知，兩質(zhì)點的圖像與時間軸所圍的面積相等，貝心?九時間內(nèi)，甲、

乙兩質(zhì)點的位移相同，所用時間相同，則平均速度相同，故。正確。

故選：CD。

根據(jù)速度的正負(fù)分析質(zhì)點的運(yùn)動方向；根據(jù)圖像與時間軸圍成圖形的面積表示位移，兩

質(zhì)點位移是否相等，即可判斷是否相遇。根據(jù)速度關(guān)系判斷兩質(zhì)點間距離的變化情況。

根據(jù)位移與時間之比分析平均速度關(guān)系。

解決本題時，要知道v-t圖像中圖像與時間軸圍成圖形的面積表示位移，速度的正負(fù)

表示速度方向。

9.【答案】AC

【知識點】萬有引力定律的應(yīng)用

【解析】解：A、根據(jù)萬有引力提供向心力有竿=叱，可得線速度u=怪，

rzryr

由于土星的軌道半徑大，故土星繞太陽公轉(zhuǎn)的線速度小于地球繞太陽公轉(zhuǎn)的線速度，故

A正確；

BC、由題意可知兩次土星沖日的間隔時間為t=1年13天=1.0356年，在此時間內(nèi)地球

轉(zhuǎn)的圈數(shù)比土星多一圈，

地球的公轉(zhuǎn)周期7=1年，設(shè)土星的公轉(zhuǎn)周期7'

則有解得〃=29年，

由此可知土星公轉(zhuǎn)的角速度遠(yuǎn)小于約為地球公轉(zhuǎn)的角速度，故B錯誤，C正確；

D、2020年7月21日發(fā)生了土星沖日現(xiàn)象，再過1年零13天再次發(fā)生土星沖日，所以

下次發(fā)生土星沖日的時間約在2021年8月4日左右，故O錯誤。

故選：ACO

根據(jù)萬有引力提供向心力有咎=叱，可得線速度V,然后進(jìn)行比較即可；

兩次土星沖日的間隔時間內(nèi)，地球轉(zhuǎn)的圈數(shù)比土星多一圈，據(jù)此列式求解土星的公轉(zhuǎn)周

期；

本題考查天體當(dāng)中的追及相遇問題，要掌握利用所轉(zhuǎn)圈數(shù)的關(guān)系分析兩次相距最近的條

件，然后求出土星的公轉(zhuǎn)周期。

10.【答案】AD

【知識點】電勢、電勢差與場強(qiáng)的關(guān)系、電場的疊加、電場力做功與電勢能變化的關(guān)系

【解析】解：4由于QI>Q2,且均帶正電，由場強(qiáng)的疊加可知M、N連線上場強(qiáng)為零

的位置在。點右側(cè)，因此點電荷P從。點到A點，受到的電場力越來越大，加速度越

來越大，故A正確；

氏由于M、N連線上電場強(qiáng)度為零的位置與B點的位置關(guān)系無法確定，因此不能確定點

電荷P從A運(yùn)動到B電場力是否一直做正功，故8錯誤；

C.由于點電荷P只受電場力，因此電勢能與動能之和守恒qg,二萼+q%,解得：心=

(Po+故C錯誤；

D設(shè)M、N間的距離為L,由于電荷P在。點的加獴一上舒=ma

解得：L=2陋五五故。正確。

7ma

故選：A。。

本題首先要正確分析物體受力特點，明確力和運(yùn)動的關(guān)系，在本題中注意滑動摩擦力的

第14頁，共19頁

大小方向不變，兩球靠近過程中庫侖力逐漸增大，小球先減速后加速，根據(jù)牛頓第二定

律和功能關(guān)系可正確解答。

本題在借助庫侖力的基礎(chǔ)知識，考查了力與運(yùn)動、牛頓第二定理、動能定理等基礎(chǔ)知識

的綜合應(yīng)用，是考查學(xué)生綜合能力的好題。

11.【答案】4。后4：1ON=0P+OM

【知識點】實驗：驗證動量守恒定律

【解析】解：(1)物體的動量用，網(wǎng)來表述，因此實驗中需要測出參與守恒驗證的物體的

前后動量，即需測出物體質(zhì)量與對應(yīng)時刻的物體速度，另外碰撞球近于彈性碰撞，遵循

“大”碰“小”往前跑，“小”碰“大”往回跑的規(guī)律，而本實驗要求碰后向前跑，故

A步驟必須。

每次使球1從同一位置滑下，力學(xué)情境不變，從而保證每次碰前速度不變，故B步驟不

需要。

1、2球碰前后都從同一點(同一高度)水平飛出(平拋)，碰前動量：771［與；碰后動量：

叫?+/因此守恒驗證只需miOP與磯0時+m2。％比較即可，故C步驟不需要，

DE步驟必需。

故答案為：ADE；

(2)動量守恒mi?OP=啊?OM+g?ON,代入圖中數(shù)據(jù)得:合=生為=25巖ho=

4

i°

(3)若為彈性碰撞同時滿足動能守恒，有61?OP=根1?OM+巾2?ON;

加1(基)2=如1(%2+)2(爺2,即n110P2=m20M2+7n20小，聯(lián)立解得：ON=

OP+OM(小球2碰撞前靜止，v2=0)；也就是說滿足巾1?OP=巾1?OM+巾2?ON的

條件下時，有ON=OP+0M關(guān)系的碰撞可認(rèn)為是彈性碰撞。

故答案為：(l)XDE；(2)4：1：(3)0A/=OP+OM-,

根據(jù)實驗原理以及操作中的注意事項逐項分析，得出正確答案。由動量守恒定律求出需

要驗證的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式確定需要測量的量；

本題實驗的一個重要的技巧是入射球和靶球從同一高度作平拋運(yùn)動并且落到同一水平

面上，故下落的時間相同，所以在實驗的過程當(dāng)中把本來需要測量的速度改為測量平拋

過程當(dāng)中水平方向發(fā)生的位移，可見掌握了實驗原理才能順利解決此類題目。

12.【答案】3最大2.83.3

【知識點】實驗：測定電源的電動勢和內(nèi)阻

【解析】解：(1)根據(jù)歐姆定律可知十萬=(/—%)%,代入數(shù)據(jù)解得&=30;

(2)由于改裝后的電流表的內(nèi)阻已知，因此將電壓表接在改裝后的電流表與電源串聯(lián)的

電路兩端，可以減小電動勢和內(nèi)阻測量的誤差，電路設(shè)計如圖1。實物連接如圖2所示。

圖1圖2

(3)應(yīng)將滑動變阻器的滑片滑到一端，使滑動變阻器接入電路的電阻最大，保護(hù)電路元

件；由閉合電路的歐姆定律有E=U+3/(r+0),變化得U=E-3(r+。)/,于是由

圖象可知，電源電動勢為2.8V,改裝后電流表內(nèi)阻以=餐。=20

o+o

電源的內(nèi)阻r=一心=3.30

U.J./3XO

故答案為：(1)3(2).見解析見解析(3).最大.2.8(2.7?2.9均可)，3.3(3.1?3.5均可)

(1)根據(jù)串并聯(lián)電路歐姆定律求得％;

(2)根據(jù)實驗原理與操作要求作電路圖與實物圖；

(3)閉合電鍵前，滑動變阻器要保護(hù)電路，接入阻值最大，根據(jù)閉合電路的歐姆定律與

圖象關(guān)系求得E與八

根據(jù)電源電壓等于路端電壓與內(nèi)電壓之和，列式變形后結(jié)合圖象斜率與截距求得E與，。

13.【答案】解：(1)開始時，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)pi=p0+等，

撤去重物后穩(wěn)定時，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P2=Po+詈，

設(shè)此時活塞離氣缸底部的距離為壇，氣體發(fā)生的是等溫變化，則有PibS=p2壇S,代

入數(shù)據(jù),解得九2=10.91cm；

(2)當(dāng)卡環(huán)1對活塞的作用力等于活塞重力的五分之一時，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P3=Po+

1.2mg

S

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根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程宰=哈，代入數(shù)據(jù)，解得7=560K；

;01

答：(1)撤去重物，穩(wěn)定后活塞離氣缸底部的距離為10.91cm；

(2)撤去重物穩(wěn)定后，再緩慢升高環(huán)境的溫度，當(dāng)卡環(huán)1對活塞的作用力等于活塞重力

的五分之一時，環(huán)境的溫度為56OK。

【知識點】理想氣體狀態(tài)方程

【解析】(1)從初狀態(tài)到撤去重物后穩(wěn)定時，根據(jù)活塞受力平衡可表示出兩個狀態(tài)的壓

強(qiáng)，此過程缸內(nèi)氣體發(fā)生等溫變化，則可由波意耳定律求解；

(2)可先求出當(dāng)卡環(huán)1對活塞的作用力等于活塞重力的五分之一時缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)，結(jié)

合理想氣體狀態(tài)方程進(jìn)行求解。

本題考查理想氣體狀態(tài)方程，要求學(xué)生通過對活塞的受力分析確定氣體壓強(qiáng)大小，再利

用理想氣體狀態(tài)方程進(jìn)行求解，難度不大。

14.【答案】解：(1)設(shè)長木板A和物體8運(yùn)動的加速度大小分別為由、a2,物塊B運(yùn)動

到斜面底端經(jīng)歷的時間為6

令長木板A的長為，物塊B的質(zhì)量為小，則斜面長為2L,長木板A的質(zhì)量為2〃?，

以長木板為研究對象，則乙=：電產(chǎn)

根據(jù)牛頓第二定律可知，2mgsin9—同x3mgcos0+i^mgcos。=2mar

以物塊B為研究對象，則2L=^a2t2

根據(jù)牛頓第二定律可知，mgsin6-n2mgcosd=ma2

聯(lián)立解得：Mi=0.5,“2=0.375

(2)設(shè)長木板A和物塊B運(yùn)動到斜面底端時的速度分別為%、。2,則

1

L=2Vlt

1

2L=-v2t

根據(jù)能量守恒可知，摩擦產(chǎn)生的總熱量為Q=mgx2Lsin9+2mgLsin9-x

2mvf

解得:Q=90/

答：

(1)長木板A與斜面間的動摩擦因數(shù)少為0.5和物塊8與A間的動摩擦因數(shù)如為0375；

(2)從開始到A的下端滑到斜面底端的過程中，A與8間、A與斜面間因摩擦產(chǎn)生的總熱

量為90J?

【知識點】功能關(guān)系的應(yīng)用、牛頓第二定律

【解析】(1)分別對A和B由牛頓第二定律求加速度，然后結(jié)合勻變速直線運(yùn)動的位移-

時間關(guān)系求解動摩擦因數(shù)；

(2)根據(jù)位移-時間關(guān)系求出A和B到達(dá)斜面最底端時的速度，然后由能量守恒求系統(tǒng)

因摩擦產(chǎn)生的總熱量。

本題考查多木塊疊加問題，這類問題一般先根據(jù)牛頓第二定律求加速度，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公

式求速度、時間或者位移。系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一般根據(jù)能量守恒求解?；蛘哂弥苯臃ㄓ媚?/p>

擦力與相對位移相乘。

15.【答案】解：(1)依題意：當(dāng)板間只有磁場時，粒子恰

*