2021年北京市房山區(qū)高考物理二模試卷(含答案詳解)

2021年北京市房山區(qū)高考物理二模試卷

一、單選題（本大題共14小題，共42.0分）

1.下列說法正確的是（）

A.結(jié)合能越大的原子核中的核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定

B.在尹7+彳"6-?。+*核反應(yīng)中，X是質(zhì)子，這個反應(yīng)過程為a衰變

C.1個處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，最多可以產(chǎn)生6種不同頻率的光子

D.氫原子的核外電子從低能級躍遷到高能級，電子的動能減少，電勢能增大

2.如圖甲所示為用干涉法檢查某塊厚玻璃板的上表面是否平的裝置.若待驗板的上表面平整，則

當(dāng)平行的單色光照射到標(biāo)準(zhǔn)板上時，可從標(biāo)準(zhǔn)板上方觀察到平行的、明暗相間的干涉條紋.若

A.有一個凸起的圓臺B.有一凹陷的圓坑

C.有一個沿斷方向凸起的高臺D.有一個沿處方向凹陷的長溝

3.下列說法正確的是（）

A.第一種永動機能夠被制造出來是它遵循了熱力學(xué)第一定律

B.兩種物質(zhì)溫度相同時，其分子平均動能不一定相同

C.當(dāng)分子之間距離增大時，分子間的引力和斥力都增大

D.液體中懸浮微粒的布朗運動是由做無規(guī)則運動的液體分子撞擊引起的

4.如圖所示，圖甲為一簡諧橫波在t=0.10s時的波形圖，P是平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)點，Q是

平衡位置在x=2m處的質(zhì)點；圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象。下列說法正確的是（）

A.這列波沿x軸正方向傳播

B.這列波的傳播速度為2m/s

C.t=0.15s,P的加速度方向與速度方向相同

D.從t=0.10s到t=0.15s,P通過的路程為10cm

“嫦娥一號”月球探測器在環(huán)繞月球運行過程中，設(shè)探測器運行的軌道半徑為r,運行速率為外

當(dāng)探測器在飛越月球上一些環(huán)形山中的質(zhì)量密集區(qū)上空時（）

A.T、站都將略為減小B.r、〃都將保持不變

C.r將略為減小，u將略為增大D.r將略為增大，u將略為減小

6.關(guān)于三相交流發(fā)電機產(chǎn)生的三個正弦式交流電流，正確的結(jié)論是（）

A.最大值、周期以及達到最大值的時刻都是相同的

B.最大值、周期均相同，達到最大值的時刻依次相差E個周期

C.最大值、周期均相同，達到最大值的時刻依次相差孑個周期

D.最大值、周期以及達到最大值的時刻均不相同

A

7.如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，4沿固定在地面上B|—|/>

的光滑斜面下滑，8自由下落，最后到達同一水平地面上，則（）

A.重力對兩物體做的功不同a

一,,一"~7777777777777777^7777^77~

B.重力的平均功率相同

C.到達地面瞬間重力的功率以<PB

D.到達地面時兩物體的動能相同，速度相同

8.如圖，勻強電場中的點4、B、C、D、E、尸、G、4為立方體的8個頂%-----------

點.已知G、F、B、。點的電勢分別為5人IV,2V,4U,則4點的!-------笠

電勢為（）：

A.07.L

B.IVBc

C.2V

D.3V

9.如圖甲所示是磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場均勻輻向分布，線圈匝數(shù)為n,面

積為S,線圈a、b兩邊導(dǎo)線長均為I,所在處的磁感應(yīng)強度大小均為B,當(dāng)線圈中通電流/時，a、

b邊所受安培力尸方向如圖乙所示?貝廉）

圖甲圖乙

A.該輻向磁場是勻強磁場

B.穿過線圈的磁通量為BS

C.轉(zhuǎn)動過程中安培力F大小總為

D.線圈a邊導(dǎo)線電流方向垂直紙面向外

10.如圖，豎直放置的等螺距螺線管是用長為，的透明硬質(zhì)直管（內(nèi)徑遠小于

八）彎制而成，高為九，將一光滑小球自上端管口由靜止釋放，從上向下

看（俯視），小球在重復(fù)作半徑為R的圓周運動。小球第n次圓周運動所

用的時間為（）

AI4兀

pI4nnRl2

■舊中

c-篇篝?而"）

D.J（Vn-Vn-1）

yghvl2-hz、

11.如圖所示，平行板電容器已經(jīng)充電，靜電計的金屬球與電容器的

一個極板連接，外殼與另一個極板連接，靜電計指針的偏轉(zhuǎn)指示

電容器兩極板間的電勢差.實驗中保持極板上的電荷量Q不變.設(shè)

電容器兩極板正對面積為S,極板間的距離為d,靜電計指針偏角

為。.下列關(guān)于實驗現(xiàn)象的描述正確的是（）

A.保持S不變，增大d,貝的變大

B.保持S不變，減小d,貝好不變

C.保持d不變，減小S,則。變小

D.保持S、d不變，在兩板間插入電介質(zhì)，則。變大

12.如圖為磁流體發(fā)電機的原理圖，等離子體束（含有正、負(fù)離子）以某一R

速度垂直噴射入由一對磁極CD產(chǎn)生的勻強磁場中，力、B是一對平行

于磁場放置的金屬板，穩(wěn)定后電流表中的電流從“+”極流向“-”

等肉子體束

極。由此可知（）

A.D磁極為N極

B.正離子向B板偏轉(zhuǎn)

C.負(fù)離子向。磁極偏轉(zhuǎn)

D.離子在磁場中偏轉(zhuǎn)過程洛倫茲力對其做功

13.如圖，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻r.閉合電鍵S后，將滑動

變阻器R。滑片向下滑動，理想電壓表匕、/、匕示數(shù)變化量的絕對

值分別為△%、△/、△3,理想電流表4示數(shù)變化量的絕對值為

△/,則（）

A.電流表4示數(shù)減小B.△%<△U2

D.△t/2>(△U1+△U3)

14.如圖所示，一只小貓趴在自動扶梯的水平踏板上，隨扶梯一起向上

做勻加速運動.關(guān)于小貓在上述過程中的受力情況，下列說法正確

的是（）

A.小貓只受到重力和踏板的支持力作用

B.小貓對踏板的壓力一定小于小貓受到的重力

C.小貓所受合力的方向一定和扶梯的加速度方向相同

D.小貓所受踏板作用力的方向一定和扶梯的加速度方向相同

二、實驗題（本大題共2小題，共18.0分）

15,圖1為用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗裝置.實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖2所

示.打P點時，重物的速度為零；4、B、C為3個連續(xù)點，測得各點與P的距離如圖所示.己知

電源頻率為50Hz,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8zn/s2,重物質(zhì)量為0.2kg,貝lj：

（1）根據(jù)數(shù)據(jù)，可知由P到B重物重力勢能的減少量4Ep=J；動能的增加量△Ek=______J;（計

算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

（3）實驗中發(fā)現(xiàn)重物增加的動能略小于減少的重力勢能，其主要原因是

人重物的質(zhì)量過大

8.重物的體積過小

C電源的電壓偏低

。.重物下落時受到阻力.

16.某同學(xué)對實驗室的一個多用電表中的電池進行更換時，發(fā)現(xiàn)里面除了一節(jié)1.5U的干電池外，還

有一個方形的集成電池.為了測定集成電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室中提供如下器材:

A.電流表&（滿偏電流10nM,內(nèi)阻100；B.電流表々（O?0.6?34,內(nèi)阻未知）;

C.滑動變阻器品（0?1000,1.04）；。.定值電阻R（阻值9900）；E.開關(guān)S與導(dǎo)線若干.

①該同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材，設(shè)計了如圖甲所示的電路，并且連接了實物圖乙，請你從標(biāo)有數(shù)字

的三條連線中找出錯誤的一條，寫出數(shù)字編號,如何改正？

②該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計的實驗電路測出多組數(shù)據(jù)，繪出如圖丙所示的。-/2圖線為電流表&的示

數(shù)，/2為電流表工2的示數(shù)），則由圖線可以得到被測電池的電動勢E=V,內(nèi)阻r=

0.（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

三、計算題（本大題共4小題，共40.0分）

17.氫原子基態(tài)能量Ei=-13.6W,電子繞核運動半徑「1=0.53x后九=小7=/萬求氫

原子處于n=4激發(fā)態(tài)時：(電子的質(zhì)量m=0.9x10-30例,；電子的電量e=1.60xIO"。。；庫

侖定律公式F=等；其中靜電力常數(shù)K=9.0x109Nm2/C2)

(1)原子系統(tǒng)具有的能量；

(2)電子在軌道上運動的動能；

(3)電子具有的電勢能；

(4)向低能級躍遷輻射的光子頻率最多多少種？其中最低頻率為多少(保留兩位有效數(shù)字)？

18.如圖所示電路中，電阻&=R2=R3=10H,電源內(nèi)阻r=50,

電壓表可視為理想電表.當(dāng)開關(guān)Si和S2均閉合時，電壓表的示

數(shù)為10V.求：

(1)電阻/?2中的電流為多大？

(2)路端電壓為多大？

(3)電源的電動勢為多大?

(4)當(dāng)開關(guān)&閉合而S2斷開時，電壓表的示數(shù)變?yōu)槎啻螅?/p>

19.在傾角。=37。的斜面上，沿下滑方向鋪兩條平行的光滑直導(dǎo)軌，導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌間距為/=1m,

兩者的底端a和b用R=10的電阻相連，如圖所示。在導(dǎo)軌上垂直導(dǎo)軌放置一根金屬桿cd,其質(zhì)

量m=1kg。今垂直于斜面加一勻強磁場B,當(dāng)金屬桿以u=10m/s的速率勻速下滑時，R中感

應(yīng)電流的方向為從a到b，設(shè)導(dǎo)軌和金屬桿的電阻都不計,g取10m/s2,s譏37。=0.6,cos37o=0.8,

求：

(1)桿勻速運動時R消耗的電功率P;

(2)勻強磁場B的大小和方向。

20.宇宙中有一星球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的9倍，半徑約為地球半徑的:若從地球上地面處豎直上拋

一物體，不計阻力，物體能達到的最大高度是10m,設(shè)地球的第一宇宙速度約為8km/s,試求：

(1)該星球表面的重力加速度g’是地球表面重力加速度g的多少倍；

(2)該星球的第一宇宙速度"；

(3)若在該星球的地面以同樣的初速度豎直上拋同一物體，該物體能達到的最大高度是多少？

參考答案及解析

1.答案：D

解析：解：4、比結(jié)合能越大，將核子分解需要的能量越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越

穩(wěn)定，故A錯誤；

8、在尹N+fHet?。+x核反應(yīng)中,X的質(zhì)量數(shù)為力=14+4-17=1,電荷數(shù):z=7+2-8=1,

可知X是質(zhì)子，這個反應(yīng)過程為人工核反應(yīng)，故B錯誤；

C、一個處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，最多可產(chǎn)生3種不同頻率的光子，故C錯誤；

。、氫原子的核外電子從低能級躍遷到高能級，電子運動的軌道半徑增大，需克服電場力做功，則

電勢能增大；根據(jù)庫侖力提供向心力則：與=叱和動能公式：可得：Ek=竽,則電子

的動能減小，故。正確。

故選：D。

比結(jié)合能越大的原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定；根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒判斷；

根據(jù)玻爾理論分析。

本題考查了比結(jié)合能、常見核反應(yīng)方程及原子的能級及躍遷，要注意正確理解相關(guān)物理規(guī)律，難度

不大，屬于基礎(chǔ)題.

2.答案：B

解析：解：薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜的厚度相同。從彎曲的條紋可知，檢查平面左

邊處的空氣膜厚度與后面的空氣膜厚度相同，知該處凹陷。

凹陷的邊緣為圓形，故待驗板的上表面有一凹陷的圓坑；

故選：B。

薄膜干涉形成的條紋是膜的上下表面的發(fā)射光干涉產(chǎn)生的.當(dāng)兩反射光的路程差（即膜厚度的2倍）是

半波長的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋，是半波長的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋，可知薄膜干涉是等厚干涉，即明

條紋處空氣膜的厚度相同.

解決本題的關(guān)鍵知道薄膜干涉形成的條紋是膜的上下表面的發(fā)射光干涉產(chǎn)生的.以及知道薄膜干涉

是一種等厚干涉.

3.答案：D

解析：解：4、第一種永動機不能夠被制造出來是它違反了熱力學(xué)第一定律，故A錯誤；

以溫度是分子平均動能的標(biāo)志，兩種物質(zhì)溫度相同時，其分子平均動能一定相同，故8錯誤：

C、當(dāng)分子之間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小，故C錯誤；

。、布朗運動是懸浮在液體中固體微粒的無規(guī)則運動，是做無規(guī)則運動的液體分子撞擊微粒而引起

的，故。正確。

故選：D。

根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析；溫度是分子平均動能的標(biāo)志；分子間引力和斥力是同時存在的，且隨距

離的增大兩者都減小；布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的運動，是液體分子對小顆粒的碰撞的作

用力不平衡引起的，固體小顆粒做布朗運動說明了液體分子不停的做無規(guī)則運動。

本題考查了較多熱學(xué)知識點，知道布朗運動不是液體分子的運動，而是反映液體分子無規(guī)則運動。

重點掌握分子力與距離的關(guān)系，分子平均動能與溫度的關(guān)系。

4.答案:C

解析：解：力、分析振動圖象，由乙圖讀出，在t=0.10s時Q點的速度方向沿y軸負(fù)方向，根據(jù)波動

規(guī)律結(jié)合圖甲可知，該波沿支軸負(fù)方向的傳播，故A錯誤.

B、由甲圖讀出波長為2=4m,由乙圖讀出周期為T=0.2s,則波速為“=，=高？n/s=20m/s,故

B錯誤。

C、從t=0.10s到t=0.15s,質(zhì)點P振動了；，根據(jù)波動規(guī)律可知，t=0.15s時，質(zhì)點P位于平衡位置

上方，速度方向沿y軸負(fù)方向振動，則加速度方向沿y軸負(fù)方向，兩者方向相同，故C正確。

。、在t=0.10s時質(zhì)點P不在平衡位置和最大位移處，所以從t=0.10s到t=0.15s,質(zhì)點P通過的路

程sH4=lOczn,故。錯誤。

故選:Co

由乙圖讀出，Q點在t=0.10s時的振動方向，則由甲圖判斷出波的傳播方向。

由兩圖分別由兩圖讀出波長和周期，求出波速。

根據(jù)時間與周期的關(guān)系求出路程。

根據(jù)其位置確定加速度的方向。

解決本題的關(guān)鍵能夠從波動圖象和振動圖象中獲取信息，知道振動和波動的聯(lián)系和區(qū)別，由振動圖

象讀出質(zhì)點的振動方向，由波動圖象判斷波的傳播方向。

5.答案：C

解析：解：當(dāng)探測器在飛越月球上一些環(huán)形山中的質(zhì)量密集區(qū)上空時，月球的重心上移，軌道半徑

減小，根據(jù)6萼=小《，解得”=回，r減小，則。增大.故C正確，4、B、D錯誤.

rzrxlr

故選C.

當(dāng)探測器在飛越月球上一些環(huán)形山中的質(zhì)量密集區(qū)上空時，月球的重心上移，導(dǎo)致軌道半徑減小，

根據(jù)萬有引力提供向心力判斷速率的變化.

解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力=m吧.

6.答案：C

解析：解：三相交流發(fā)電機可以發(fā)出三相交變電流，最大值、周期均相同，初相位相差［個周期，故

C正確

故選：Co

三相交流發(fā)電機可以發(fā)出三相交變電流，相當(dāng)于三個單相交流發(fā)電機，產(chǎn)生的最大值，周期相同，

但每相相差5個周期，

本題考查對三相交流發(fā)電機輸電方式的了解，明確三相電的特點即可判斷.

7.答案：C

解析：解：4、B、兩物體質(zhì)量m相同，初末位置的高度差h相同，重力做的功W=mg/i相同，但由

于時間的不同，所以重力的平均功率不同，故A錯誤，B錯誤；

C、到達底端時兩物體的速率相同，重力也相同，但4物體重力方向與速度有夾角，根據(jù)公式「=

Fvcosa,到達底端時重力的瞬時功率不相同，且以＜PB，故C正確；

。、由于質(zhì)量相等，高度變化相同，所以到達底端時兩物體的動能相同，但速度方向不同，即速度

相等，但不同，故。錯誤；

故選：C.

質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，4沿固定在地面上的光滑斜面下滑，而B自由下落，到達同一水平

面.重力勢能全轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?，重力的平均功率是由重力作功與時間的比值，而重力的瞬時功率則是

重力與重力方向的速率乘積.

重力做功決定重力勢能的變化與否，若做正功，則重力勢能減少；若做負(fù)功，則重力勢能增加.而

重力的平均功率與瞬時功率的區(qū)別是：平均功率是做功與時間的比值，瞬時功率是力與速度在力的

方向上的速度乘積.

8.答案：A

解析：

本題關(guān)鍵要明確勻強電場中沿著不與場強垂直的方向前進相同距離，電勢降落相等，同時要熟悉勻

強電場中等勢面和電場線的關(guān)系，然后結(jié)合幾何關(guān)系分析。

在勻強電場中，由公式U=Ed知，沿著任意方向前進相同距離，電勢差必定相等。

由于GF〃CB,且GF=CB,則有限；-=0c-<PB，代入數(shù)據(jù)解得：<Pc=6V

同理，（PA-VB=VD~Vc<解得，SA=OV

故選：Ao

9.答案：C

解析：解：力、該磁場中各個的磁場方向不相同，不是勻強磁場，故A錯誤；

8、線圈在磁場中，由對稱性可知，穿過線圈的磁通量為0,故B錯誤；

C、轉(zhuǎn)動過程中，導(dǎo)線與所處位置的磁場一直垂直，每根導(dǎo)線所受的安培力大小為B/L,線圈匝數(shù)為

n,所以安培力F=nB/3故C正確；

。、由左手定則可知，線圈a邊導(dǎo)線電路方向垂直紙面向里，故。錯誤。

故選：Co

磁場的大小和方向均不變的磁場為勻強磁場；磁通量O=BS,注意穿過線圈的方向；由安培力的公

式尸可求出安培力；左手定則：伸出左手，磁感線垂直穿過手心，四指指向電流方向，大拇指

指向力的方向。

本題中B選項容易出錯，容易忽略磁感線穿過線圈的方向不同；求安培力時注意到線圈的匝數(shù)；判斷

力用左手定則。

10.答案：c

解析：解：將螺線管等效看做是高為九，長為，的斜面，斜面與水平方向的夾角為。，則小球在螺線管

上運動的加速度大小為

mgsinO=ma

sind=y

解得Q=gsind=y

設(shè)小球在進行第71次圓周運動時的初、末速度大小分別為巧和藝，根據(jù)運動學(xué)規(guī)律有

vf=2a(n-l)2nRl

2nnRl

vf—2a

解得小球第九次圓周運動所用的時間為

故AB。錯誤，C正確。

故選：Co

將螺線管等效看做斜面，求出小球在斜面上的加速度，再根據(jù)琢-詔=2as代換出第n次圓周運動

的初速度和末速度，再根據(jù)a=與求解出第n次圓周運動的時間。

本題主要考查牛頓第二定律，重點在于根據(jù)久-詔=2as代換第ri次圓周運動的初速度和末速度，

此題計算量比較大，難度較大。

11.答案：A

解析：

靜電計指針偏角大小表示極板間電勢差的大小，抓住電量不變，根據(jù)通過C的變化，從而判

斷U的變化。

解決電容器的動態(tài)分析問題關(guān)鍵抓住不變量.若電容器與電源斷開，電量保持不變；若電容器始終

與電源相連，電容器兩端間的電勢差保持不變。

解：4、根據(jù)電容的定義式。=抵，保持S不變，增大d,電容C減小，再根據(jù)U=g,知U增大，所

4nkaC

以。變大，故A正確；

B、根據(jù)電容的定義式。=指，保持S不變，減小d,電容C增大，再根據(jù)U=2知U減小，所以。變

小，故8錯誤；

C、保持d不變，減小S,電容減小，再根據(jù)｛/=，知U增大，所以。變大。故c錯誤；

D、根據(jù)電容的定義式。=插，保持S、d不變，在兩板間插入電介質(zhì)，則電容增大，根據(jù)U=1

4717cdC

知U減小，則。變小，故o錯誤。

故選：Ao

12.答案：A

解析：解：根據(jù)電流的方向知，4板帶正電，B板帶負(fù)電，正離子向4板偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向B板偏轉(zhuǎn)。根

據(jù)左手定則知，。極為N極，C極為S極。因為洛倫茲力的方向與速度方向垂直，所以洛倫茲力不做功，

故A正確，BCO錯誤。

故選：4。

根據(jù)電流的流向確定極板的帶電，通過左手定則判斷磁場方向，確定正負(fù)離子的偏轉(zhuǎn)方向。

解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷電荷的運動方向、磁場方向和洛倫茲力方向的關(guān)系。

13.答案:C

解析：解：4、據(jù)題理想電壓表內(nèi)阻無窮大，相當(dāng)于斷路.理想電流表內(nèi)阻為零，相當(dāng)短路，所以R與

變阻器串聯(lián)，電壓表匕、七、匕分別測量R、路端電壓和變阻器兩端的電壓.當(dāng)滑動變阻器滑片向下

滑動時，接入電路的電阻減小，電路中電流增大，則4的示數(shù)增大，故A錯誤；

B、根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U2=E-Ir,則得：券=r；華=R,據(jù)題：R>r,則：當(dāng)(券，

故^力大于△外,故8錯誤.

C、根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U3=E-/(R+r),則得：等=R+r>r,則與△/的比值大

于r,故C正確：

D、電壓表匕、七、匕分別測量R、路端電壓和變阻器兩端的電壓，則△4=(△/-△/),則。錯

誤；

故選：C

理想電壓表內(nèi)阻無窮大，相當(dāng)于斷路.理想電流表內(nèi)阻為零，相當(dāng)短路.分析電路的連接關(guān)系，根

據(jù)歐姆定律分析.根據(jù)電源的輸出功率分析功率的變化

本題是電路的動態(tài)分析問題，關(guān)鍵要搞清電路的結(jié)構(gòu)，明確電表各測量哪部分電路的電壓或電流，

根據(jù)閉合電路歐姆定律進行分析

14.答案：C

解析：解：A、小貓具有沿扶梯向上的加速度，知小貓受重力、支持力和靜摩擦力大小。故A錯誤。

8、將加速度沿水平方向和豎直方向分解，在豎直方向上有向上的加速度，則支持力的大小大于重力，

壓力等于支持力，所以小貓對踏板的壓力大于小貓受到的重力。故B錯誤。

C、根據(jù)牛頓第二定律知，加速度的方向與合力的方向相同。故C正確。

。、小貓受到踏板的支持力和摩擦力，兩個力的合力方向與最終三個力的合力方向不同，所以與扶

梯加速度的方向不同。故。錯誤.

故選：Co

一只小貓趴在自動扶梯的水平踏板上，隨扶梯一起向上做勻加速運動.具有沿扶梯向上的加速度，

將加速度沿水平方向和豎直方向分解，判斷重力和支持力的大小.

解決本題的關(guān)鍵知道小貓與扶梯具有相同的加速度，會加速度的分解分析支持力和重力的大小關(guān)系.

2

15.答案：9.82x10-9.60x10-2D

解析：解：(1)根據(jù)數(shù)據(jù)，可知由P到B重物重力勢能的減少量△Ep=mgh=0.2x9.8x5.01x

10-2/=9.82x10-2),B點的瞬時速度為=尊="笠署士m/s=0.98m/s,則動能的增加量

2

△&=|mvj=|x0.2x0.982/。9.60x10-J.

(2)實驗中發(fā)現(xiàn)重物增加的動能略小于減少的重力勢能，其主要原因是重物下落時受到阻力作用，使

得部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故選：D.

故答案為：(1)9.82x10-2,9.60x10-2,Q)D.

根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B

點的速度，從而得出動能的增加量.

根據(jù)實驗的原理以及注意事項確定誤差的來源.

解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理和誤差來源，掌握紙帶的處理方法，會根據(jù)紙帶求解瞬時速度，從

而得出動能的增加量，會根據(jù)下降的高度求解重力勢能的減小量.

16.答案：①；①應(yīng)接0.64接線柱；9.2；10.4

解析：解：①由圖丙所示圖象可知，電流的最大測量值為0.54電流表/應(yīng)選0.64量程，由圖乙所

示電路圖可知，導(dǎo)線①連線錯誤，①應(yīng)接0.64量程.

②由電路圖可知，E=U+/r=/[(R+以1)+/2「，則/1=k二一，2，

?十匚Al

由圖象可知，圖象縱軸截距b=J—=9.2x10-3,

電源電動勢：E=b(R+?i)=9.2J,

電源內(nèi)阻「=MED=(92-40)x10-3x(990+1。)=

△，20.5

故答案為：①、①；①應(yīng)接0.64接線柱；②9.2；10.4.

①根據(jù)實驗數(shù)據(jù)確定電表量程，分析實物電路圖然后答題.

②根據(jù)電路圖求出函數(shù)圖象表達式，然后根據(jù)圖象求出電源電動勢與內(nèi)阻.

本題考查了實物電路圖分析、求電源電動勢與內(nèi)阻，根據(jù)歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達式是求電源

電動勢與內(nèi)阻的關(guān)鍵.

17.答案：解：(1)根據(jù)氫原子能級公式有：E4=§=-0.85ey；

(2)由題意有：口=424，

p2?2

根據(jù)庫侖力提供向心力為：*=

所以動能有：Ek4==黑=1.36x10-19/=0.85e/;

(3)由于E4=a4+Ep4

所以電勢能為：Ep4=E4-Ek4=-1.7eV

(4)最多有^^=6種。從ZI=4T3：3T2；2-1；4T2；4-1；371。

能級差最小的是幾=4T九=3,所輻射的光子能量為：△E=hy=￡*4-E3=0.66eV。

得：y=竿=1.59x1014Hz。

答：(1)原子系統(tǒng)具有的能量—0.85e，；

(2)電子在軌道上運動的動能為0.85W；

(3)電子具有的電勢能為-1.7eV；

(4)向低能級躍遷輻射的光子頻率最多有6種，其中最低頻率為1.59X1014族。

解析：根據(jù)氫原子能級公式求出原子在ri=4軌道的能量；

根據(jù)庫侖引力提供電子做圓周運動的向心力，求出電子在軌道上的動能。

原子的能量等于電勢能和電子動能之和，求出原子在n=4激發(fā)態(tài)的能量，從而求出電子具有的電勢

能。

根據(jù)絲F計算輻射光子頻率的種類。

解決本題的關(guān)鍵知道原子的能量等于電勢能與電子動能之和，會通過庫侖引力提供向心力求出電子

的動能。

18.答案：解：(1)電阻&中的電流/=器=14

K2

(2)外電阻7?=&+*=15。

?1+?3

所以路端電壓為：U=RI=15x1=15V

(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律/=今得

E=/(/?+r)

代入數(shù)據(jù)解得E=20V

(4)Si閉合而S2斷開，電路中的總電流

I'=---=—A=0.84

Ri+Rz+r20+5

電壓表示數(shù)u'=/'(R1+/?2)=0,8x20V

代入數(shù)據(jù)解得U'=16V.

答：(1)電阻/?2中的電流是14

(2)路端電壓為15V；

(3)電源的電動勢是20V；

(4)當(dāng)開關(guān)工閉合而S2斷開時，電壓表的示數(shù)是16U.

解析：(1)當(dāng)開關(guān)及和S2均閉合時，電阻R與R并聯(lián)后與&串聯(lián).已知電壓表的讀數(shù)與電阻/?2,根據(jù)

歐姆定律定律求出電阻/?2中的電流；

(2)求出外電路總電阻，根據(jù)U=/R求出路端電壓；

(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電源的電動勢；

(4)當(dāng)開關(guān)及閉合而S2斷開時，電阻飛與/?2串聯(lián)，電壓表的讀數(shù)等于路端電壓.再由歐姆定律求出電

流和路端電壓.

本題是電路的計算問題，首先要識別電路的結(jié)構(gòu)，其次要明