2021年高考理綜物理押題密卷B【新課標(biāo)Ⅲ卷】

2021年高考理綜物理押題密卷B【新課標(biāo)m卷】

一、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14~18題只有一

項符合題目要求，第19~21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3

分，有選錯或不答的得。分。

1.（6分）2020年12月4日，中國規(guī)模最大、參數(shù)最高的"人造太陽"，即中國新一代可控核聚變研究裝置

“中國環(huán)流器二號M"（HL-2M）在成都實現(xiàn)首次放電.已知"人造太陽"的核反應(yīng)方程式是

?蛀，［莫一試翻:血，其中僦（窗）在自然界中含量極微，但可以用某種粒子X轟擊鋰核（氧［）得到，

核反應(yīng)方程為導(dǎo)踴斗蘇/feT粗，則（）

A.粒子X為質(zhì)子

B.核反應(yīng)方程御力或"舜"犯為覿衰變

C.氨核（睜）的結(jié)合能大于笊核（般）和僦核（窗）的結(jié)合能之和

D.在核反應(yīng)方程式？氏4粗：-：三跣&士泗中，反應(yīng)前的總質(zhì)量小于反應(yīng)后的總質(zhì)量

2.（6分）利用手機的照相功能可以研究自由落體運動。實驗者從某磚墻前的高處使一個石子自由落下，

拍攝石子在空中的照片如圖所示。由于石子的運動，它在照片上留下了一條徑跡，已知手機照相的曝光

時間為0.02s,每塊磚的平均厚度為6cm,估算石子釋放點距地面的高度最接近（）

A.2.3mB.2.5mC.1.8mD.2.0m

3.（2分）如圖所示為一網(wǎng)球發(fā)球機，可以將網(wǎng)球以不同的水平速度射出，打到豎直墻上。。、A、B是豎

直墻上三點，。與出射點處于同一水平線上，A、B兩點分別為兩次試驗時擊中的點，OA=hi,

出射點到。點的距離為當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹榭諝庾枇雎圆挥?，網(wǎng)球可看作質(zhì)點。下列

OB=h2,L,g,

說法正確的是（）

A.出射速度足夠大，網(wǎng)球可以擊中。點B.發(fā)球間隔時間足夠短，兩個網(wǎng)球在卜.落過程中可相遇

C.擊中A點的網(wǎng)球的初速度大小為匐凈D.網(wǎng)球擊中B點時速度大小為普3一2辭，

4.（6分）2020年6月23日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射北斗系統(tǒng)第55顆導(dǎo)航衛(wèi)星，至此北斗全

球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座部署全面完成。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由不同軌道衛(wèi)星構(gòu)成，其中北斗導(dǎo)航系統(tǒng)第41顆

衛(wèi)星為地球同步軌道衛(wèi)星，它的軌道半徑約為4.2x107m。第44顆衛(wèi)星為傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，運行周

期等于地球的自轉(zhuǎn)周期24h。兩種同步衛(wèi)星的繞行軌道都為圓軌道。傾斜地球同步軌道平面與地球赤道平

面成一定夾角，如圖所示。已知引力常量G=6.67xlC）HN-m2/kg2。下列說法中正確的是（）

A.兩種同步衛(wèi)星都可能經(jīng)過北京上空

B.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星一天2次經(jīng)過赤道正上方同一位置

C.根據(jù)題目數(shù)據(jù)可估算出第44顆衛(wèi)星的質(zhì)量

D.任意12小時內(nèi)，萬有引力對第41顆衛(wèi)星沖量的大小和對第44顆衛(wèi)星沖量的大小相等

5.（2分）如圖所示，虛線右側(cè)存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外，正方形金屬線框電阻為R,邊長

是L,自線框從左邊界進(jìn)入磁場時開始計時。在外力作用下由靜止開始，以垂直于磁場邊界的恒定加速度

a進(jìn)入磁場區(qū)域，ti時刻線框全部進(jìn)入磁場。規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流I的正方向，外力大小為F,線框

中電功率的瞬時值為P,通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為q，其中P-t圖像為拋物線。則圖中這些量隨時間變化

的關(guān)系正確的是（）

6.（2分）如圖，某電容器由兩水平放置的半圓形金屬板組成，板間為真空。兩金屬板分別與電源兩極相

連，下極板固定，上極板可以繞過圓心且垂直于半圓面的軸轉(zhuǎn)動。起初兩極板邊緣對齊，然后上極板轉(zhuǎn)

過10°，并使兩極板間距減小到原來的一半。假設(shè)變化前后均有一電子由靜止從上極板運動到下極板。忽

略邊緣效應(yīng)，則下列說法正確的是（）

A.變化前后電容器電容之比為9：17

B.變化前后電容器所帶電荷量之比為16：9

C.變化前后電子到達(dá)下極板的速度之比為后：1

D.變化前后電子運動到下極板所用時間之比為2：1

7.（6分）如圖所示，導(dǎo)體棒ab兩個端點分別搭接在兩個豎直放置、電阻不計、半徑相等的金屬圓環(huán)上，

圓環(huán)通過電刷與導(dǎo)線c、d相接.c、d兩個端點接在匝數(shù)比m：0=10:1的變壓器原線圈兩端，變壓器副

線圈接一滑動變阻器Ro，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,方向豎直向下，導(dǎo)體棒ab長為L（電阻不計），繞

與ab平行的水平軸（也是兩圓環(huán)的中心軸）0。，以角速度3勻速轉(zhuǎn)動.如果滑動變阻器的阻值為R時，通過

電流表的電流為I,貝4（）

A.滑動變阻器上消耗的功率為P=100PR

B.變壓器原線圈兩端的電壓Ui=10IR

C.取ab在環(huán)的最低端時t=0,則導(dǎo)體棒ab中感應(yīng)電流的表達(dá)式是i=lsinu）t

D.ab沿環(huán)轉(zhuǎn)動過程中受到的最大安培力F=技BIL

8.（2分）如圖虛線所示的半徑為R圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強磁場，P為磁場邊界上的一點，大

量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過P點，在紙面內(nèi)沿不同方向射入磁場，設(shè)帶電粒子在磁場中運動的軌

道半徑為r,不計重力及帶電粒子之間的相互作用，則（）

人.若仁孔則粒子離開磁場時，速度是彼此平行的

B.若f配盤，則粒子從P關(guān)于圓心的對稱點離開時的運動時間是最長的

C.若粒子射入的速率為巧時，這些粒子在磁場邊界的出射點分布在六分之一圓周上；若粒子射入速率

為相應(yīng)的出射點分布在三分之一圓周上，則埼=忸=］：赤

D.若粒子在磁場邊界的出射點分布在六分之一圓周上，打在磁場邊界最遠(yuǎn)位置粒子的運動時間為

若粒子在磁場邊界的出射點分布在三分之一圓周上，打在磁場邊界最遠(yuǎn)位置粒子的運動時間為內(nèi)，則

二、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22~25題為必考題，每個試題考生都必

須作答。第33~34題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

9.（6分）為了測量滑塊（視為質(zhì)點）與水平桌面間的動摩擦因數(shù)，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如圖所示的實驗裝

置。其中斜面體可以沿著桌面移動，重力加速度為g，空氣阻力不計。

實驗步驟如下：

a.測出桌面距水平地面高度h,

b.將斜面體鎖定于距桌面右端一定的距離A點，把滑塊從斜面頂端靜止釋放，最終落在水平地面上的P點

（圖中未畫出），測出P點到桌面右端的水平距離為利；

c.將斜面體沿著桌面向右平移至B點并鎖定，測出B點與A點距離d?再次讓滑塊從斜面頂端靜止釋放，

并落在水平地面上的Q點（圖中未畫出），測出Q點到桌面右端的水平距離網(wǎng)。

（1）為完成本實驗，下列說法中正確的是；

A.必須測出小滑塊的質(zhì)量m

B.必須測量斜面體的高度愛,

C.斜面體高度設(shè)不能太小

D.必須測出A點與桌面右端的距離s

（2）寫出動摩擦因數(shù)的表達(dá)式料=（用題中所需要測量的物理量的字母表示）；

（3）若不測量桌面距地面的高度，用一定的方法測出滑塊從飛離桌面到落地的時間3其他測量步驟不

變，（填"可以"或"不可以"）測出滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)。

10.（9.0分）某課外興趣小組要描繪一個標(biāo)有"4..W.三3型T的小燈泡的伏安特性曲線，部分實驗器材

如下：直流電源后（5V，內(nèi)阻可不計）、電流表A（出船內(nèi)阻約為①斗?）、電壓表V（QF等潦，

內(nèi)阻為、開關(guān)和導(dǎo)線若干、滑動變阻器（a-Ms，額定電流電飆）、滑動變阻器遜

（cMaa,額定電流,域）

（1）由于電壓表V的量程太小，需將電壓表量程擴大為貨，該電壓表應(yīng)串聯(lián)的分壓電阻的阻值為

嗨=◎，找到符合要求的電阻陶后，該小組的同學(xué)將題給的電壓表（表盤未改動）與分壓電

阻R串聯(lián)，改裝成量程為0日而譜的電壓表后，設(shè)計了圖甲的電路來描繪該小燈泡的伏安特性曲線，為減

小測量誤差和便于實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選用;

（2）請根據(jù)實驗電路原理圖甲連接圖乙中的實物圖；

（3）連接好電路后小組成員發(fā)現(xiàn)無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，電壓表始終有示數(shù)，且電流表的示數(shù)

無法調(diào)到零，可能的原因為（選填"羸斷路""畫斷路""詼斷路"或"加短路"）;

（4）排除故障后，通過電壓表和電流表所讀的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點連線，得到的X-窗曲線如圖

丙，若把該小燈泡與一阻值為熨I船的定值電阻串聯(lián)后接到電動勢為8V、內(nèi)阻不計的電源兩端，利用作

圖法得該小燈泡的實際功率約為W（保留兩位有效數(shù)字）。

11.（12分）如圖所示，外徑足夠大，中空的水平圓形轉(zhuǎn)盤內(nèi)徑r=0.6m,沿轉(zhuǎn)盤某條直徑有兩條光滑凹

槽，凹槽內(nèi)有A、B、D、E四個物塊，D、E兩物塊分別被鎖定在距離豎直轉(zhuǎn)軸R=1.0m處，A、B分別緊靠

D、E放置。兩根不可伸長的輕繩，每根繩長L=1.4m,一端系在C物塊上，另一端分別繞過轉(zhuǎn)盤內(nèi)側(cè)的光

滑小滑輪，穿過D、E兩物塊中間的光滑圓孔，系在A、B兩個物塊上，A、B、D、E四個物塊的質(zhì)量均為

m=1.0kg,C物塊的質(zhì)量mc=2.0kg,所有物塊均可視為質(zhì)點，（取重力加速度g=10m/s2,用=6.403。

技=1.414,計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

（1）啟動轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)速緩慢增大，求A、D以及B、E之間恰好無壓力時的細(xì)繩的拉力大小及轉(zhuǎn)盤的角速度

大?。?/p>

（2）停下轉(zhuǎn)盤后，將C物塊置于圓心。處，并將A、B向外側(cè)移動使輕繩水平拉直，然后無初速度釋放A、

B、C物塊構(gòu)成的系統(tǒng)，求A、D以及B、E相碰前瞬間C物塊的速度大??；

（3）碰前瞬間解除對D、E物塊的鎖定，若A、D以及B、E一經(jīng)碰撞就會粘在一起，且碰撞時間極短，求

碰后C物塊的速度大小。

12.（20.0分）如圖所示，在直角坐標(biāo)系工麓V中，支=工和下軸之間有垂直紙面向里的勻強磁場，野軸

左側(cè)有沿架軸正方向的勻強電場，電場強度大小為龍，在父軸上支=―工處有一個粒子源，該粒子源可

以在紙面內(nèi)沿各個方向射出速率相同的同種粒子（重力不計），粒子的質(zhì)量為蕭、電荷量為十外沿飛軸

負(fù)方向射出的粒子經(jīng)電場和磁場偏轉(zhuǎn)后，恰好不從磁場的右邊界射出，并且第一次和第二次經(jīng)過皆軸的

位置相距垂/求：

（1）粒子的初速度大小及磁場的磁感應(yīng)強度大??；

（2）沿飛軸正方向射出的粒子第二次經(jīng)過下軸的位置坐標(biāo)；

（3）沿與柒軸負(fù)方向成4球虱角向上（圖示方向）射出的粒子第一次經(jīng)過飛軸和第二次經(jīng)過飛軸的位置

間的距離。

三、（Z1）選考題：共15分。請考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做，則按所做

的第一題計分。[物理一一選修3-3]

13.（15.0分）

（1）一定量的理想氣體從狀態(tài)再開始，經(jīng)歷等溫或等壓過程感2加;、.搬‘、說回到原狀態(tài)，其部一賈圖

像如圖所示。其中對角線在容的延長線過原點氣體從狀態(tài)您變化到狀態(tài)玄的過程，氣體對外做的功

（選填"大于"、"等于"或"小于"）氣體從外界吸收的熱量。氣體在狀態(tài)座的體積（選填"大

于"、"等于"或"小于"）氣體在狀態(tài)容的體積。氣體從狀態(tài)去變化到狀態(tài)容外界對氣體做的功（選

填"大于"、"等于"或"小于"）氣體從狀態(tài)冰變化到狀態(tài)氣體對外界做的功。

（2）粗細(xì)均勻的玻璃管彎成如圖所示的連通器。左右兩邊U形管內(nèi)的水銀將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在

管內(nèi)，連通器的開口端處在大氣中。達(dá)到平衡時，被封閉在管內(nèi)的氣體柱的總長度4=D液面

距離開口端為=W寞m,..涵、g:冷液面高度差*=1盤通。現(xiàn)從右側(cè)的開口端通過活塞（活塞與玻璃

管間氣密性良好）緩慢向下壓，最終使C液面比D液面高15皿。已知大氣壓強為曠維皿居,假

定在整個過程中溫度不變。求：

（i）B液面下降的高度是多少？

（ii）活塞下壓的距離是多少？

四、[物理一一選修3T]

14.（15.0分）

（1）一光纖通信中信號傳播的主要載體是光導(dǎo)纖維，它的結(jié)構(gòu)如圖所示，可看成一段直線，其內(nèi)芯和外

套的材料不同，光在內(nèi)芯中傳播，下列關(guān)于光導(dǎo)纖維的說法正確的是（填正確答案標(biāo)號，選對1個給

2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分。分）

--------1內(nèi)芯

A.內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射

B.內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時在外套與外界的界面上發(fā)生全反射

C.波長越長的光在光纖中傳播的速度越大

D.頻率越大的光在光纖中傳播的速度越大

E.若紫光以如圖所示角度入射時，恰能在光纖中發(fā)生全反射，則改用紅光以同樣角度入射時，不能在光

纖中發(fā)生全反射

（2）如圖所示，波源S在豎直方向做簡諧運動，其位移隨時間變化的關(guān)系式為y=10sin5ntem,產(chǎn)生的波

向左、右同時傳播，波速v=6m/s,P,Q是分別位于波源左、右兩側(cè)的質(zhì)點，質(zhì)點Q到波源的距離是質(zhì)點

P到波源距離的3倍，從t=0時開始計時，當(dāng)波源第二次到達(dá)波峰時，波剛好傳到P點。求：

（i）波長為

（ii）從f=：Q時開始計時到質(zhì)點行第一次達(dá)到負(fù)向最大位移處的過程中，波源通過的路程。

PSQ

答案解析部分

一、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14~18題只有一項符合題目要

求，第19~21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0

分。

1.【答案】C

【考點】核反應(yīng)方程

【解析】【解答】根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可知，粒子X為中子，A不符合題意；核反應(yīng)方程

部;就T舜H船為人工核反應(yīng)，B不符合題意；？貸一避泗反應(yīng)過程，會釋放出能量，所以

氮核（浮?.）的結(jié)合能大于笊核（順）和氟核（窗）的結(jié)合能之和，C符合題意；根據(jù)質(zhì)量虧損方程，

2e金額7骸3連十版反應(yīng)中，質(zhì)量會減小，所以反應(yīng)前的總質(zhì)量大于反應(yīng)后的總質(zhì)量，D不符合題意。

故答案為：Co

【分析】利用質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可以判別粒子為中子；B中的反應(yīng)屬于人工反應(yīng)；利用核反應(yīng)釋放能量

可以比較結(jié)合能的大?。焕觅|(zhì)量虧損可以判別反應(yīng)前后質(zhì)量的大小。

2.【答案】A

【考點】自由落體運動

【解析】【解答】石子在曝光時間內(nèi)的平均速度為聘=學(xué)=?答:儂品=&3如可近似將此速度看成

是石子到A點時的瞬間速度，取=根據(jù)棋一：。='強粼解得我.=韶=1-，釋放總高

度m=/4?就=1?隨d段時：0,猥6儆第2?氯和

故答案為：Ao

【分析】利用位移和時間可以求出瞬時速度的大??；結(jié)合速度位移公式可以求出下落的高度，利用下落

的高度及距離地面的高度可以求出總的高度。

3.【答案】D

【考點】平拋運動

【解析】【解答】A.網(wǎng)球做平拋運動，不管出射速度足夠大，豎直方向的位移不為零，所以網(wǎng)球不能擊

中◎點，A不符合題意；

B.發(fā)球間隔時間足夠短，但兩個網(wǎng)球的水平位移不相等，豎直位移不相等，所以兩個網(wǎng)球在下落過程中

不可能相遇，B不符合題意；

c.對于擊中國點的網(wǎng)球，根據(jù)平拋運動的規(guī)律可得。=%於包=占酬

解得擊中，4點的網(wǎng)球的初速度大小為巧時俵;C不符合題意；

D.網(wǎng)球擊中蒲點時，據(jù)平拋運動的規(guī)律可得工=%或工，板=向卷W

解得擊中B點的網(wǎng)球的初速度大小為邛晦=￡債'

網(wǎng)球擊中存點時時速度大小為吃=抬爐鍛;=1堂卡蠢板,D符合題意。

故答案為：D?

【分析】物體做平拋運動，水平方向勻速運動，豎直方向自由落體運動，利用豎直方向的距離求出運動

時間，根據(jù)水平位移求解水平速度。

4.【答案】B

【考點】衛(wèi)星問題

【解析】【解答】傾斜地球同步軌道衛(wèi)星可能經(jīng)過北京上空，而地球同步軌道衛(wèi)星不能經(jīng)過北京上空，A

不符合題意；傾斜地球同步軌道衛(wèi)星周期為24h,如果開始時位于南半球上方，則一天之內(nèi)傾斜地球同步

軌道衛(wèi)星會跨過赤道某點上方到達(dá)北半球上方，然后再次跨過赤道上同一點上方回到南半球上方，故2次

經(jīng)過赤道正上方同一位置，B符合題意；由于兩種衛(wèi)星的周期相等，都是24h,故根據(jù)

隼”=噂生，可得質(zhì)量用f=,要'，代入數(shù)據(jù)即只可求出地球質(zhì)量，C不符合題意；兩衛(wèi)星的線速

度大小相等，設(shè)為Vo,相等任意12小時內(nèi)，萬有

引力使兩顆衛(wèi)星的速度改變180。，速度變化量大小為2V。,根據(jù)動量定理可知l=mAv,雖然速度變化量

大小相等，但兩星質(zhì)量不一定相等，故地球?qū)Φ?1顆衛(wèi)星沖量的大小和對第44顆衛(wèi)星沖量的大小不一定

相等，D不符合題意。B符合題意。

故答案為：B

【分析】地球同步衛(wèi)星只能在赤道平面上空運動所以不會經(jīng)過北京上方；利用引力提供向心力可以判別

不能求出衛(wèi)星的質(zhì)量；利用速度的變化量相等但是不知道衛(wèi)星的質(zhì)量不能比較地球引力對衛(wèi)星沖量的大

小。

5.【答案】C

【考點】歐姆定律，勻變速直線運動基本公式應(yīng)用，法拉第電磁感應(yīng)定律，牛頓第二定律

【解析X解答】A.由于線框做初速度為。，加速度為a的勻加速直線運動由般?=掰"，險=齪5*=餐

解得感應(yīng)電流X=&苴"=翻’

感應(yīng)電流與時間成正比，A不符合題意；

B.由安培力公式有干安=哥四：

由上面幾式解得蘆恭=度嬖=益工

線框做勻加速度直線運動由牛頓第二定律有F-產(chǎn)出=踹蹺

解得曠=駕遮4的瓷=都U的網(wǎng)

族-

外力與時間的關(guān)系為一次函數(shù)，不是成正比，B不符合題意；

C.線框中電功率的瞬時值為P則型=正咨

解得浮=遇寫苑=落/

線框中電功率的瞬時值為P與時間是二次函數(shù)關(guān)系，圖像有開口向上的拋物線，c符合題意;

D.通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為q有步=點金,彥二定’點=京

由上式解得

又因為磁通量的變化量有糜—，=用、，嵬=譚留？

上.

解得生我善

通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為q與時間是二次函數(shù)關(guān)系，圖像有開口向上的拋物線，D不符合題意。

故答案為：C。

【分析】由線框進(jìn)入磁場中切割磁感線，根據(jù)運動學(xué)公式可知速度與時間的關(guān)系，由法拉第電磁感應(yīng)定

律得到感應(yīng)電動勢與速度的關(guān)系，由閉合電路歐姆定律確定感應(yīng)電流的大小，并有安培力公式確定其大

小和時間的關(guān)系，由牛頓第二定律來確定合力與時間的關(guān)系，最后電量、功率的表達(dá)式來分別得出各自

與時間的關(guān)系。

6.【答案】A,D

【考點】電容器，電荷在電場中的加速

【解析】【解答】AB.由平行板電容器電容公式/=：善?

可知,變化前后電容器電容之比為

電容器兩端電壓不變，變化前后電容器所帶電荷量之比為察=3=得

A符合題意，B不符合題意；

C.電子由靜止從上極板運動到下極板過程，由動能定理有的族=向循祺

解得，電子到達(dá)下極板的速度般

電容器兩端電壓不變，變化前后電子到達(dá)下極板的速度之比為1：1,C不符合題意;

D.電子由靜止從上極板運動到下極板過程，電子的加速度您=耀=國與

圳：W遍

變化前后電子運動到下極板所用時間之比為.=昌=專

D符合題意。

故答案為：AD。

【分析】利用電容的決定式結(jié)合面積和距離的變化可以求出變化前后電容的比值；結(jié)合電壓不變可以求

出電荷量的比值；利用動能定理可以判別電子末速度的大小比值；利用勻變速的位移公式結(jié)合加速度的

大小可以求出電子運動時間的比值。

7.【答案】A,D

【考點】交變電流的產(chǎn)生及規(guī)律，變壓器原理

【解析】【解答】由/=藁得12=101,變阻器上消耗的功率為P=l22R=(10/R=100|2R,A符合題意；

副線圈的電壓為U=bR=10IR，根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)成正比可知，變壓器原線圈兩端的電壓5=

100IR,B不符合題意；ab在最低點時，ab棒與磁場垂直，此時的感應(yīng)電動勢最大，感應(yīng)電流最大，所以

棒ab中感應(yīng)電流的表達(dá)式應(yīng)為i=后Icos3t,C不符合題意；ab在最低點時，ab棒與磁場垂直，此時的

感應(yīng)電動勢最大，感應(yīng)電流最大，最大值為荏I，此時的安培力也是最大的，最大安培力為F=

后‘BIL,D符合題意.

【分析】利用匝數(shù)之比可以求出副線圈的電流大小，結(jié)合電阻的大小可以求出變阻器消耗的功率；利用

副線圈兩端的電壓結(jié)合匝數(shù)比值可以求出原線圈輸入電壓的大??；ab棒匝最低點時其感應(yīng)電流處于最大

值所以其電流的瞬時值表達(dá)式為余弦函數(shù)；利用電流的最大值可以求出安培力的最大值。

8.【答案】A,B,C

【考點】圓形磁場

【解析】【解答】A.設(shè)粒子帶正電，磁場方向垂直于紙面向外，若「=%則粒子離開磁場時，可畫出某個

從P點射入磁場中粒子的運動軌跡如圖1所示

由幾何關(guān)系可判斷平行四邊形爛◎圓蟆為菱形。則有益％V?源，所以速度方向豎直向下，同理也可判

斷出：若滿足r=R,正電荷從P點其它方向射入磁場中粒子的速度方向也是豎直向下的，即速度方向都是

彼此平行的。

同理也可得到若粒子帶負(fù)電，磁場垂直紙面向里，且滿足r=R時，粒子離開磁場邊界時，速度方向也是彼

此平行的，A符合題意；

B.假設(shè)粒子帶正電，磁場方向垂直于紙面向外，由于〃；凱四，粒子的運動軌跡如圖2

R

即帶電粒子的軌跡半徑大于圓的半徑時，射出磁場邊界的粒子幾乎可以充滿整個圓邊界區(qū)，所有的弧都

是略弧，所以最長的弧對應(yīng)最長的弦長，所以從直徑射出去粒子的時間最長。根據(jù)對稱性，粒子帶負(fù)電

也是如此，B符合題意；

C.當(dāng)速度大小為vi時，從P點入射的粒子射出磁場時與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點為M,如圖3所示，由題意

知顯程眼若=&/'

由幾何關(guān)系得軌跡圓半徑為巧=：*

從P點入射的粒子射出磁場時與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點為N,如圖4所示，由題意知N號勒＞々￡=1三般

圖4

由幾何關(guān)系得軌跡圓的半徑為二_；零

根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力可知綢通=弱"

速度與半徑成正比，因此Vi：v2=ri：r2=l:技

C符合題意；

D.由圖3,圖4可知粒子運動軌跡都是半個圓周，根據(jù)粒子在磁場中運動的周期公式或=常;

所以是粒子在磁場中運動的時間均為:馬，所以為:逐=1：1,D不符合題意。

故答案為：ABCo

【分析】帶電粒子在圓形磁場中的運動。題目未指明粒子的電性，根據(jù)對稱性，帶正電和帶負(fù)電的粒子

只是向上和向下偏轉(zhuǎn)的區(qū)別，對討論的結(jié)論無影響。假設(shè)粒子帶正電，磁場方向垂直于紙面向外，根據(jù)

左手定則，帶電粒子在P點受到向下洛倫茲力，可畫出某個從P點射入磁場中粒子的運動軌跡。洛倫茲力

提供向心力，粒子做圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律和勻速圓周運動的相關(guān)知識，可以研究相關(guān)問題。

二、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22~25題為必考題，每個試題考生都必須作答。第

33~34題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

9.【答案】（1）C

（3）可以

【考點】動摩擦因數(shù)

【解析】【解答】（1）（2）設(shè)物體從斜面體頂端滑倒底端時合力做的功為W,物體離開桌面的速度為

建"-蹲嚼$=爭搦邙，除"-，部?或$-感=*凱整，聯(lián)立兩式得蹲■酬=*曄蜜-辛罹骨化簡得

/=所以小滑塊的質(zhì)量m、斜面體的高度裁、A點與桌面右端的距離s均不需要測量，只要保證

小球能離開桌面做平拋運動即可，即斜面體高度愛不能太小。故答案為：Co

⑶測出落到時間，同樣可以根據(jù)平拋運動求出物體離開桌面的速度。所以可以測出滑塊與水平桌面間的

動摩擦因數(shù)。

【分析】（1）利用物體下落過程的動能定理結(jié)合平拋運動的位移公式可以求出動摩擦因素的表達(dá)式，利

用表達(dá)式可以判別需要測量的物理量；

（2）利用（1）可以得到動摩擦因數(shù)的表達(dá)式；

（3）由于平拋運動動其豎直方向為自由落體運動，利用運動的時間就可以求出下落的高度。

10.【答案】（1）1000；盛］

（3）ac斷路

（4）0.51（0.49~0.53均可）

【考點】描繪小電珠的伏安特性曲線

【解析】【解答】（1）電壓表原滿偏電壓為3V,設(shè)滿偏時電流為如,內(nèi)阻為%,故有皆弁=亳喝.=?顰

串聯(lián)一個電阻后，則有蜜“慰=與盛解畿6內(nèi)號，聯(lián)立解得照產(chǎn)盛行由圖甲知，電路為分壓電

路，為了使電流表指針偏轉(zhuǎn)明顯，便于讀數(shù)，減小誤差，需要選擇最大阻值較小的糜:。

(2)根據(jù)圖甲連線如圖所示

(3)若ab斷路，則上支路斷開，兩表均無讀數(shù)；若de斷路，電壓表無讀數(shù)；若be短路，電流表示數(shù)可

以調(diào)到0；若ac斷路，無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，電壓表始終有示數(shù)，且電流表的示數(shù)無法調(diào)到

零，所以故障可能是ac斷路。

(4)由圖甲可知，通過燈泡的電流矗=i'一，由于/，蟋乩故流過燈泡的電流可以近似為

I,設(shè)燈與覺I船的定值電阻串聯(lián)后接入電動勢為卷滑、內(nèi)阻不計的電源兩端，電流為I,分壓為U,則有

疹=等4加疆d=雷=-MQWT鼠在圖丙中畫出這條線，與曲線相交，交點即為穩(wěn)定時流經(jīng)燈泡的電

流、電壓，計算可得源=￡值=@?§口蟀

【分析】(1)己知電壓表的內(nèi)阻和滿偏電流，利用歐姆定律可以求出滿偏電壓的大小，結(jié)合改裝后的電

壓量程及歐姆定律可以求出串聯(lián)電阻的大小；滑動變阻器使用分壓式接法使用小電阻；

(2)電壓表和定值電阻串聯(lián)后與燈泡并聯(lián)，電流表使用外接法，其滑動變阻器使用分壓式接法；

(3)利用電路故障結(jié)合電表的讀數(shù)可以判別其滑動變阻器沒有使用分壓式接法；

(4)利用閉合電路歐姆定律的直線與曲線的交點可以求出燈泡的電流和電壓，利用功率的表達(dá)式可以求

出功率的大小。

11.【答案】(1)C物塊保持靜止，故?誦砥I/愚

可解得F=12.5N,對A、B兩個物塊矛.=猛隰輟

可解得角速度

(2)設(shè)碰前A、B速度大小為v,C的速度大小為Vc，由繩長不變可知徵=，世蘆

系統(tǒng)下落過程中機械能守恒3->'：：源4■金哪，嗓=腱承

*,

C下降高度恥=”、Q.酶1

必信

可解得v；g；.=—=W'I>=I受限悔

(3)設(shè)碰后A、D的速度大小為v，，C的速度大小為Vc',由繩長不變*’=場那程驍

設(shè)繩上拉力的沖量大小為I,由于碰撞時間極短，繩子拉力遠(yuǎn)大于重力。對C物塊運用動量定理

一'宏箕◎螳=職窗舟村一流喧

%，Ke，0,kVij

對A、D運用動量定理#=?掂曙型

可解得％=各*容=:爵再la菊=看；金翻11，微

【考點】共點力平衡條件的應(yīng)用，機械能守恒及其條件，牛頓第二定律

【解析】【分析】(1)啟動時，由于C處于靜止，利用C的平衡方程可以求出繩子拉力的大小，且AB做

勻速圓周運動，利用牛頓第二定律可以求出角速度的大?。?/p>

(2)C下落過程中，以ABC為系統(tǒng)其機械能守恒，利用機械能守恒定律結(jié)合速度的分解可以求出C的速

度大??；

(3)碰撞后，利用速度的分解可以求出C的速度和A速度大小關(guān)系，再結(jié)合動量定理可以求出碰后C速

度的大小。

12.【答案】(1)沿下軸負(fù)方向射出的粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入磁場，設(shè)粒子進(jìn)入磁場時與下軸負(fù)方向間

的夾角為窗，根據(jù)題意可知，粒子的運動軌跡如圖所示。設(shè)粒子在磁場中做圓周運動的半徑為慈，則

整士癱輻感=工

三灌疝堿=fr嗔、

可得窗

,熹

粒子在電場中做類平拋運動，根據(jù)運動的分解，粒子第一次經(jīng)過整軸時，沿父軸正方向的速度滿足

磁="證=離'工

t融資=曼

(2)沿野軸正方向射出的粒子，經(jīng)電場、磁場偏轉(zhuǎn)后的軌跡如圖所示，由對稱性可知

粒子在電場中沿野軸正方向運動的位移居=平/

可得卓

招=

粒子在磁場中運動，第一次經(jīng)過步軸的位置與第二次經(jīng)過黃軸的位置間的距離

/=弓糜而殖?危=

因此第二次經(jīng)過下軸的位置坐標(biāo)為

（3）如果粒子沿與M軸負(fù)方向成4封1:射出，設(shè)此粒子第一次經(jīng)過下軸的速度大小為巧，根據(jù)動能定理

有

可得%=,單爵'

由此可知，粒子在磁場中做圓周運動的半徑仍為颼=看￡

設(shè)粒子進(jìn)入磁場時速度與野軸正方向的夾角為M則粒子第一次經(jīng)過下軸與第二次經(jīng)過整軸的位置間的

距離卡=3魏迨姆.

..言住於四*甄

?.=—~西----fJ=丁

則y='型酎山蹴=^^^金

【考點】電荷在電場中的偏轉(zhuǎn)，帶電粒子在勻強磁場中的圓周運動

【解析】【分析】（1）粒子進(jìn)入電場后做類平拋運動，進(jìn)入磁場后做勻速圓周運動，利用幾何關(guān)系可以

求出粒子在磁場中運動的軌道半徑及速度的方向：結(jié)合粒子做類平拋運動的位移公式可以求出粒子初速

度的大小，在磁場中，利用牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強度的大??；

(2)粒子從y的正向方向射入后先做類平拋運動再做勻速圓周運動，利用類平拋的位移公式可以求出在

電場中偏轉(zhuǎn)的位移，結(jié)合在磁場中運動的軌跡可以求出第二次經(jīng)過y軸的坐標(biāo)；

(3)粒子在電場中運動，利用動能定理可以求出粒子進(jìn)入磁場的速度大??；利用牛頓第二定律可以求出

粒子在磁場中運動的軌跡半徑，結(jié)合幾何關(guān)系可以求出第一次和第二次經(jīng)過y軸的距離大小。

三、(二)選考題：共15分。請考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分。

[物理一一選修3-3]

13.【答案】(1)等于；等于；等于

(2)(i)對BC液面間封閉氣體柱：初狀態(tài)壓強到=翁/潞否；=飄肥皿急

右管下壓活塞后，C液面上升高度h=15cm

設(shè)B液面下降了Ahi,玻璃管的橫截面積為S,由玻意耳定律可得piLiS=(pi+2Ah"(Lrh+Ahi)S。

即90xl00=(90+2Ahi)(100-15+Ahi)。

解得△hi=5cm

(ii)D液面和活塞間封閉的氣體柱，末狀態(tài)壓強p2/=pi+2Ahi+h=(90+2x5+15)cmHg=115cmHg

設(shè)末狀態(tài)長由玻意耳定律可得

LiPOL2S=P2'L2'S

即75x23=1151_2'

解得,

L2=15cm

由此知活塞下壓距離d=h+L2』2'=23cm

【考點】理想氣體的狀態(tài)方程，氣體的變化圖像P-V圖、P-T圖、V-T圖

【解析】【解答】氣體從狀態(tài)包變化到狀態(tài)蒯的過程中，溫度不變，內(nèi)能不變；壓強減小，根據(jù)理想氣體

狀態(tài)方程，孳=算，可知體積增大，對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律囂=引稱,可知&=~W,

即氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b的過程，氣體對外做的功等于氣體從外界吸收的熱量。

(2)由圖可知a、c均在過原點的直線上，P-T圖像的斜率為體積的倒數(shù)，所以氣體在狀態(tài)a的體積等于

氣體在狀態(tài)b的體積；

(3)在be過程中，等壓變化，溫度降低，內(nèi)能減小△U<0,溫度降低，體積減小，外界對氣體做功，根

據(jù)產(chǎn):1=算,可得,be過程中外界對氣體做功Wbc=p^Vbc=C^Tbc.fda過程中，氣體

對外界做

功夢』=展增』=展翅；j，所以蟀娛=|叱/在be過程中外界對氣體做的功等于在da過程中氣體

對外界做的功。

【分析】(1)氣體從a到b的過程，溫度不變所以內(nèi)能不變，由于壓強變小所以體積變大所以氣體對外

做功，由于內(nèi)能不變所以氣體對外做功等于氣體吸收的熱量；由于a和c都處于等容線所以其體積相等；

在狀態(tài)b到c及狀態(tài)d到a的過程，利用體積變化量相等及壓強的大小可以比較氣體做功的大?。?/p>

(2)已知液面高度差，利用氣體的壓強公式可以求出BC間氣體最初的壓強，結(jié)合氣體的等溫變化可以

求出B液面下降的高度；

(3)D液面上的氣體發(fā)生了等溫變化，利用理想氣體的狀態(tài)方程可以求出活塞下壓的距離大小。

四、(物理一一選修3-4]

14.【答案】(1)A,C,E

(2)(i)由督=J：崛位曲，幽曲可知，質(zhì)點的振動周期為=離=氨j=

因此波的周期也為Q潑寓波長9=斗瘴=五*M疝以=?演繳

(ii)由努=Mk出演,至m可知波源起振方向豎直向上，所以從寸=0時開始計時到波源第二次到達(dá)波峰所

用時間為1；1十物=：。探

波傳播的距離即SP之間的距離工空尸w=&n

則質(zhì)點Q到波源的距離必瞬=整蹈=的

因此波傳播到Q點，所需時間外=隼=1t

質(zhì)點Q從開始振動到第一次達(dá)到負(fù)向最大位移處，需要時間送=§.胃=：@黑

所以從r=：0時開始計時到質(zhì)點Q第一次達(dá)到負(fù)向最大位移處波源振動的總時間為

e季=》廿迭,=1,盤=街雪

波源在此過程中通過的路程為工=率x：4”就=1,?卷因

【考點】橫波的圖象，光的折射

【解析】【解答】當(dāng)內(nèi)芯的折射率比外套的大時，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上才能發(fā)生全反射，故答

案為：項A符合題意，B不符合題意；波長越長的光，頻率越小，介質(zhì)對它的折射率n越小，根據(jù)公式

般=多，光在光纖中傳播的速度越大，故答案為：項C符合題意，D不符合題意；根據(jù)sinC=*知，折

射率越大，全反射臨界角越小，紅光的折射率小，則全反射臨界角大，若紫光恰能發(fā)生全反射，則紅光

不能發(fā)生全反射，故答案為：項E正確。

【分析】(1)由于內(nèi)芯的折射率比外套大所以光傳播時在內(nèi)芯和外套的邊界發(fā)生全反射；波長越大其頻

率越小所以折射率越小，折射率越小則其光傳播的速度越大；當(dāng)紅光入射時其臨界角變大所以其紅光不

能發(fā)生全反射；

(2)已知波源的振動方程，利用角速度可以求出波的周期，結(jié)合其傳播的速度可以求出波長的大小；

(2)已知波振動的方向和周期，可以求出波源第二到達(dá)波峰的時間：已知傳播的速度和傳播的時間可以

求出SP的距離，結(jié)合距離關(guān)系可以求出SQ之間的距離，結(jié)合傳播的速度可以求出波傳播到Q點的時間；

結(jié)合振動的周期可以求出Q點振動到最大位移時的時間，利用振幅和運動時間可以求出波源運動的路

程。

試卷分析部分

1.試卷總體分布分析

總分：109分

客觀題（占比）32(29.4%)

分值分布

主觀題（占比）77(70.6%)

客觀題（占比）8(57.1%)

題量分布

主觀題（占比）6(42.9%)

2.試卷題量分布分析

題目量（占分值（占

大題題型

比）比）

選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項

中，第14~18題只有一項符合題目要求，第19~21題有多項符合

8(57.1%)32(29.4%)

題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或

不答的得0分。

非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22~25題為必考

題，每個試題考生都必須作答。第33~34題為選考題，考生根據(jù)4(28.6%)47(43.1%)

要求作答。

（二）選考題：共15分。請考生從2