2020-2021學(xué)年北京市西城區(qū)高三（下）統(tǒng)一測試（高考一模）物理試卷(含詳解)

西城區(qū)高三統(tǒng)一測試

物理

2021.4

本試卷共9頁，100分。考試時長90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案寫在答題卡上，在試卷上作答無

效。考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

第一部分

本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一

項(xiàng)。

工.下列說法正確的是（）

A.液體分子的無規(guī)則運(yùn)動稱為布朗運(yùn)動

8.兩分子間距離減小，分子間的引力和斥力都增大

C.物體做加速運(yùn)動，物體內(nèi)分子的動能一定增大

P.物體對外做功，物體內(nèi)能一定減小

2.以下現(xiàn)象能顯著表現(xiàn)出光的波動性的是（）

A.單色光經(jīng)過楊氏雙縫后在屏上得到明暗相間的圖樣

B.紫外線照射鋅板，使電子從鋅板表面逸出

C.光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播

D.光經(jīng)過三棱鏡后發(fā)生偏折

3.對于愛因斯坦提出的質(zhì)能方程下列說法中不氐理的是（）

A.代相片表明物體具有的能量與其質(zhì)量成正比

B.根據(jù)△E=A〃?c2可以計算核反應(yīng)中釋放的核能

C.若m表示核電站參與反應(yīng)的鈾235的質(zhì)量，則E表示核反應(yīng)釋放的核能

D.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，因此太陽的質(zhì)量在不斷減少

4.用小球和輕彈簧組成彈簧振子，使其沿水平方向振動，振動圖像如圖所示，下列描述正確的是

()

1~2s內(nèi)，小球的速度逐漸減小，加速度逐漸增大B.2~3s內(nèi)，彈簧勢能

逐漸減小，彈簧彈力逐漸增大

C.z=4s時，小球的動能達(dá)到最大值，彈簧的勢能達(dá)到最小值

D.f=5s時，彈簧彈力為正的最大值，小球的加速度為負(fù)的最大值

$2020年7月31日上午，北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開通，并為全球提供服務(wù)。北斗三號系統(tǒng)由24

顆中圓地球軌道衛(wèi)星、3顆地球靜止軌道衛(wèi)星和3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星組成。其中，中圓地球軌道衛(wèi)

星距地面高度約為2.2x104km,地球靜止軌道衛(wèi)星距地面高度約為3.6x104km,它們都繞地球做近似的勻速

圓周運(yùn)動。則（）

A.中圓地球軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度

B.地球靜止軌道衛(wèi)星的加速度大于9.8m/s2

C.中圓地球軌道衛(wèi)星的周期大于地球靜止軌道衛(wèi)星的周期

D.中圓地球軌道衛(wèi)星的角速度大于地球靜止軌道衛(wèi)星的角速度

6.真空中靜止的點(diǎn)電荷的電場線分布如圖所示，4、B為同一條電場線上的兩點(diǎn)。已知A點(diǎn)的場強(qiáng)為邑，

8點(diǎn)的場強(qiáng)為邑，A、B兩點(diǎn)之間距離為d,電荷量為+4的試探電荷在A點(diǎn)的電勢能為巴前在8點(diǎn)的電勢

能為耳爪有關(guān)A、B兩點(diǎn)的說法正確的是（）

該試探電荷A點(diǎn)受靜電力較小

B.該試探電荷在B點(diǎn)具有的電勢能較大

F+F

C.A、B兩點(diǎn)間的電勢差等于（二~與d

2

￡_E

D.A、8兩點(diǎn)間的電勢差等于上一空

q

7.如圖所示，理想變壓器輸入電壓保持不變。若將滑動變阻器的滑動觸頭向下移動，卜.列說法正確的是

()

電表Ai、A2的示數(shù)都增大

B.電表Vi、V2的示數(shù)都不變

C.原線圈輸入功率減小

D.電阻吊）消耗的電功率減小

8.如圖所示的U-/圖像中，直線A為電源的路端電壓與電流的關(guān)系，直線8、C分別是電阻R、R2的電壓

與電流的關(guān)系。若將這兩個電阻分別直接與該電源連接成閉合電路，則（)

A.兩個電阻的電功率相等

B.R接在電源上時，電源的輸出功率較大

C.R2接在電源上時，電源內(nèi)阻的熱功率較大

D.兩種情況下，電源中非靜電力做功的功率相等

名云室是借助過飽和水蒸氣在離子上凝結(jié)來顯示通過它的帶電粒子徑跡的裝置。圖為一張云室中拍攝的

照片。云室中加了垂直于紙面向里的磁場。圖中〃、b、c、4e是從O點(diǎn)發(fā)出的一些正電子或負(fù)電子的徑

跡。有關(guān)小氏c三條徑跡以下判斷正確的是（）

a、b、c都是正電子的徑跡

B.。徑跡對應(yīng)的粒子動量最大

C.c,徑跡對應(yīng)的粒子動能最大

D.c?徑跡對應(yīng)的粒子運(yùn)動時間最長工。某同學(xué)用手機(jī)的加速度傳感器測量了電梯運(yùn)行過程中的加速度,

得到了圖1所示的圖線（規(guī)定豎直向上為正方向），為了簡化問題研究，將圖線簡化為圖2所示的圖像。已

知，=0時電梯處于靜止?fàn)顟B(tài)，則以下判斷正確的是（）

Z軸線性加速度

圖1

f=5s時電梯處于失重狀態(tài)

圖2

B.8~9s內(nèi)電梯在做減速運(yùn)動

C.10~15s內(nèi)電梯在上行

D.17~20s內(nèi)電梯在下行

11.某女子鉛球運(yùn)動員分別采用原地推鉛球和滑步推鉛球兩種方式進(jìn)行練習(xí)，右圖為滑步推鉛球過程示意

圖。她發(fā)現(xiàn)滑步推鉛球比原地推鉛球可增加約2米的成績。假設(shè)鉛球沿斜向上方向被推出，且兩種方式鉛

球出手時相對地面的位置和速度方向都相同，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.兩種方式推出的鉛球在空中運(yùn)動的時間可能相同

B.采用原地推鉛球方式推出的鉛球上升的高度更高

C.兩種方式推出的鉛球在空中運(yùn)動到最高點(diǎn)時的速度都相同

D.滑步推鉛球可以增加成績，可能是因?yàn)檠娱L了運(yùn)動員對鉛球的作用時間

12.如圖所示，赤道附近地區(qū)的幾位同學(xué)在做“搖繩發(fā)電”實(shí)驗(yàn)：把一條長約20m的導(dǎo)線的兩端連在一

個靈敏電流計的兩個接線柱上，形成閉合回路。甲、乙兩位同學(xué)按某一方向搖動導(dǎo)線的A8段，另兩位同

學(xué)觀察電流計的指針。下列說法正確的是（）

若搖繩同學(xué)沿南北方向站立，搖繩過程中觀察到電流計指針偏轉(zhuǎn)

不明顯，其主要原因是導(dǎo)線太短

B.若搖繩同學(xué)沿東西方向站立，當(dāng)導(dǎo)線運(yùn)動到最高點(diǎn)時回路中的電流最小

C.若搖繩同學(xué)沿東西方向站立，搖繩過程中回路中的電流方向始終不變

D.若搖繩同學(xué)沿東西方向站立，換用更細(xì)的導(dǎo)線會使電流計指針偏轉(zhuǎn)更明顯

13.如圖1所示，用重物牽引小車在水平面上由靜止開始運(yùn)動，小車后面連接紙帶，打點(diǎn)計時器在紙帶上

打下一系列點(diǎn)。圖2為一次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，A、8、C為打點(diǎn)計時器在紙帶上打下的三個點(diǎn)。下列說法正

打點(diǎn)計時器小車

確的是（

圖1重物

圖2

A.圖2中的紙帶的右端與小車相連

B.A到2和8到C兩個過程中小車動能的變化量相等

c.若將小車的質(zhì)量加倍，則小車的加速度一定減為原來的;

D.重物的質(zhì)量越大，繩上拉力與重物重力的比值越小

14.地球剛誕生時自轉(zhuǎn)周期約是8小時，因?yàn)槭艿皆虑虺毕挠绊?，自轉(zhuǎn)在持續(xù)減速，現(xiàn)在地球自轉(zhuǎn)周期

是24小時。與此同時，在數(shù)年、數(shù)十年的時間內(nèi)，由于地球板塊的運(yùn)動、地殼的收縮、海洋、大氣等一

些復(fù)雜因素以及人類活動的影響，地球的自轉(zhuǎn)周期會發(fā)生毫秒級別的微小波動?？茖W(xué)研究指出，若不考慮

月球的影響，在地球的總質(zhì)量不變的情況下，地球上的所有物質(zhì)滿足如。rj+sco"+….+附0外2=常

量，其中"7|、〃?2、...，"i表小地球各部分的質(zhì)量，n、，2、....八為地球各部分到地軸的距離,。為地球

自轉(zhuǎn)的角速度，如圖所示。根據(jù)以上信息，結(jié)合所學(xué)，判斷下列說法正確的是（)

月球潮汐的影響使地球自轉(zhuǎn)的角速度變大

B.若地球自轉(zhuǎn)變慢，地球赤道處的重力加速度會變小

C.若僅考慮A處的冰川融化，質(zhì)心下降，會使地球自轉(zhuǎn)周期變小

D.若僅考慮8處板塊向赤道漂移，會使地球自轉(zhuǎn)周期變小

第二部分

本部分共6題，共58分。1$某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測量一個電阻的阻值。

(1)他先用多用電表對該電阻進(jìn)行了初步測量。

他用電阻XI擋進(jìn)行測量，指針位置如圖1所示，則該電阻的阻值約為

(2)在(1)基礎(chǔ)上，他想用電壓表和電流表

圖1

更精確地測量這個電阻的阻值。

他找來如下器材：

電流表：量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.1C；

電壓表：量程0~3V,內(nèi)阻約3k。；

滑動變阻器：最大阻值15。，額定電流1.0A；

電源：電動勢3V,內(nèi)阻約0.5C；

開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。

①為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表和電壓表的連接方法應(yīng)該選用圖2中的(選填“甲”或"乙”)，采

用這種方式測量的結(jié)果與真實(shí)值相比偏(選填“大”或“小

②他在相關(guān)實(shí)驗(yàn)手冊中，看到圖3所示

甲乙

圖2

兩種滑動變阻器的連接方式,他選擇了其中一種，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)他得到下表中的數(shù)據(jù)。

R

R

甲乙

圖3

電壓UN0.100.400.601.001.201.501702.00

電流〃A0.020.080.120.190250.310.340.40

由數(shù)據(jù)可知，他選擇的滑動變阻器的連接方式是圖3中的（選填“甲”或“乙”）。你的判斷

依據(jù)是：?

16.用如圖所示的裝置，來完成“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中使用的小球1和2半徑相等，用天

平測得質(zhì)量分別為加、m2,且〃?|＞，小。在木板上鋪一張白紙，白紙上面鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的

位置0。先不放小球2,使小球1從斜槽上某一點(diǎn)S由靜止?jié)L下，落到水平地面尸點(diǎn)。再把小球2靜置于

斜槽軌道末端，讓小球1仍從S處由靜止?jié)L下，小球1和小球2碰撞后分別落在復(fù)寫紙上，在白紙上留下

各自落點(diǎn)的痕跡。

程0尸、0M,0N。

①本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是

A.斜槽軌道必須是光滑的

B.斜槽軌道末端必須是水平的

C.小球1每次必須從同一高度由靜止釋放

②若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為：

③通過測量小球做平拋運(yùn)動的射程來代替小球的速度，這樣做的依據(jù)是：（2）在上述實(shí)驗(yàn)中換

用不同材質(zhì)的小球，其它條件不變，可以改變小球的落點(diǎn)位置。下面三幅圖中，可能正確的落點(diǎn)分布是

示，垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為瓦紙面內(nèi)有一正方形均勻金屬線框"cd,其邊長為3總電阻

為R必邊與磁場邊界平行。線框在向右的拉力作用下以速度v勻速進(jìn)入磁場。從加邊剛進(jìn)入磁場直至

cd邊剛要進(jìn)入磁場的過程中，求：

（1）金屬線框中的感應(yīng)電流/的大小和方向;

（2）金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱Q

（3）安培力的沖量大小/安。

XXXX

B

XXXX

18.雪車是冬奧會的比賽項(xiàng)目之一，風(fēng)馳電掣般

XXXX

XXXX

的高速行駛是雪車的最大看點(diǎn)之一。北京2022年冬奧會雪車項(xiàng)目的比賽將在延慶賽區(qū)的國家雪車雪橇中

心進(jìn)行。雪車比賽所用賽道長1.5km左右，落差在100m至150m之間。比賽可以分為兩個過程：過程1中

運(yùn)動員手推雪車沿斜向下的賽道奔跑獲得初始速度，如圖1所示；過程2中運(yùn)動員跳入車體內(nèi)，呈坐姿在

彎曲的賽道上無動力滑行，如圖2所示。設(shè)雪車的質(zhì)量為如，運(yùn)動員的總質(zhì)量為機(jī)2,重力加速度為g,忽

略冰面與雪車之間的摩擦。

（1）過程1中運(yùn)動員推車奔跑使雪車獲得速度這一過程中賽道的落差為〃，求這一過程中運(yùn)動員對雪

車做的功卬。

（2）過程2中為了讓運(yùn)動員乘坐雪車能高速且安全地通過彎道，彎道處的賽道均向內(nèi)側(cè)傾斜若雪車以

速度v通過半徑為，?的一小段彎道，彎道落差可忽略。建立圖3所示的模型，將運(yùn)動員和雪車整體看作質(zhì)

點(diǎn)，求在彎道處賽道對雪車的支持力尸N的大小。

圖1圖2

19.在研究物理學(xué)問題時，為了更好地揭示和理解物理現(xiàn)象背后的規(guī)律，我們需要對研究對象進(jìn)行一定的

概括和抽象，抓住主要矛盾、忽略次要因素，建構(gòu)物理模型。諧振子模型是物理學(xué)中在研究振動問題時所

涉及的一個重要模型。

（1）如圖1所示，在光滑水平面上兩個物塊A與B由彈簧連接（彈簧與A、B不分開）構(gòu)成一個諧振

子。初始時彈簧被壓縮，同時釋放A、B,此后A的Z圖像如圖2所示（規(guī)定向右為正方向）。已知

〃?A=O」kg,〃?B=0.2kg,彈簧質(zhì)量不計。

a.在圖2中畫出B物塊的v-f圖像；

b.求初始時彈簧的彈性勢能Epo

（2）雙原子分子中兩原子在其平衡位置附近振動時，這一系統(tǒng)可近似看作諧振子，其運(yùn)動規(guī)律與（1）的

情境相似。已知，兩原子之間的勢能反隨距離，?變化的規(guī)律如圖4所示，在『“點(diǎn)附近EP隨r變化的規(guī)

律可近似寫作心=4+3（r-%）2,式中小和A均為常量。假設(shè)原子A固定不動，原子B振動的范圍為

r0-a<r<r0+a,其中“遠(yuǎn)小于“,請畫出原子B在上述區(qū)間振動過程中受力隨距離r變化的圖線，并求

出振動過程中這個雙原子系統(tǒng)的動能的最大值。

圖1圖2

2。利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。

（1）如圖1,將一半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場8中，在薄片的兩個側(cè)面“、。間通以電流/時，另外兩側(cè)c、

/間產(chǎn)生電勢差，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。其原因是薄片中能夠自由移動的電荷受洛倫茲力的作用向一側(cè)

偏轉(zhuǎn)和積累，于是在/間產(chǎn)生霍爾電壓UH。已知半導(dǎo)體薄片的厚度為d,自由電荷的電荷量為q,求薄

片內(nèi)單位體積中的自由電荷數(shù)〃。

（2）利用霍爾元件可以進(jìn)行微小位移的測量.如圖2所示，將兩塊完全相同的磁體同極相對放置，在兩

磁體間的縫隙中放入圖1所示的霍爾元件，當(dāng)霍爾元件處于中間位置時，霍爾電壓UH為0,將該點(diǎn)作為位

移的零點(diǎn)。當(dāng)霍爾元件沿著x軸方向移動時，則有霍爾電壓輸出。若該霍爾元件是電子導(dǎo)電的，在霍爾元

件中仍通以由。向b的電流，那么如何由輸出的霍爾電壓判斷霍爾元件由中間位置沿著x軸向哪個方向移

動？請分析說明。

(3)自行車測速碼表的主要工作傳感器也是霍爾傳感器。如圖3,霍爾元件固定在自行車前叉一側(cè)，一塊

強(qiáng)磁鐵固定在一根輻條上。當(dāng)強(qiáng)磁鐵經(jīng)過霍爾元件時，使其產(chǎn)生電壓脈沖。已知自行車在平直公路上勻速

行駛，車輪與地面間無滑動，車輪邊緣到車軸的距離為公

a.若單位時間內(nèi)霍爾元件檢測到“個脈沖，求自行車行駛的速度大小心

b.圖4中的兩幅圖哪個可以大致反映自行車正常行駛過程中車輪邊緣一點(diǎn)相對地面的運(yùn)動軌跡？請說明理

圖3

甲乙

圖4

西城區(qū)高三統(tǒng)一測試

物理

2021.4

本試卷共9頁，100分?？荚嚂r長90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案寫在答題卡上，在試卷上作答無

效。考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

第一部分

本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一

項(xiàng)。

工.下列說法正確的是（）

A.液體分子的無規(guī)則運(yùn)動稱為布朗運(yùn)動

8.兩分子間距離減小，分子間的引力和斥力都增大

C.物體做加速運(yùn)動，物體內(nèi)分子的動能一定增大

P.物體對外做功，物體內(nèi)能一定減小

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】A.布朗運(yùn)動是液體中的固體小顆粒的無規(guī)則的運(yùn)動，故A不符合題意；

B.分子間引力和斥力都是存在，當(dāng)兩分子間距離減小，分子間引力和斥力都增大，故B符合題意；

C.物體做加速運(yùn)動，溫度不一定升高，所以物體內(nèi)分子的平均動能不一定越來越大，故C不符合題意；

D.物體對外做功，若同時吸收熱量，則物體內(nèi)能不一定減小，故D不符合題意。

故選B。

2.以下現(xiàn)象能顯著表現(xiàn)出光的波動性的是（）

A.單色光經(jīng)過楊氏雙縫后在屏上得到明暗相間的圖樣

B.紫外線照射鋅板，使電子從鋅板表面逸出

C.光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播

D.光經(jīng)過三棱鏡后發(fā)生偏折

【答案】A

【解析】

【分析】

【詳解】A.單色光經(jīng)過楊氏雙縫后在屏上得到明暗相間的圖樣，這是波的干涉現(xiàn)象，A正確；B.紫外線

照射鋅板，使電子從鋅板表面逸出，這是光的粒子性的體現(xiàn)，B錯誤；

C.光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，這與波動性無關(guān)，C錯誤；

D.光經(jīng)過三棱鏡后發(fā)生偏折，這是光的色散，是折射率不同造成的結(jié)果，D錯誤；

故選Ao

3.對于愛因斯坦提出的質(zhì)能方程下列說法中不無硬的是（）

A.E=%c2表明物體具有的能量與其質(zhì)量成正比

B.根據(jù)AAAmc2可以計算核反應(yīng)中釋放的核能

C.若帆表示核電站參與反應(yīng)的鈾235的質(zhì)量，則E表示核反應(yīng)釋放的核能

D,太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，因此太陽的質(zhì)量在不斷減少

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】A.愛因斯坦提出的質(zhì)能方程

E=mc2

告訴我們，物體具有的能量與它的質(zhì)量成正比，故A正確，不符合題意；

B.根據(jù)

△加是虧損質(zhì)量，是釋放的核能，故B正確，不符合題意；

C.若，”表示核電站參與反應(yīng)的鈾235的質(zhì)量，則E表示其具有的能量，不表示核反應(yīng)釋放的核能，故C

錯誤，符合題意。

D.太陽輻射的能量來自太陽內(nèi)部的輕核聚變，即熱核反應(yīng)，輕核聚變有質(zhì)量虧損，釋放核能，故D正

確，不符合題意。

故選C。

4.用小球和輕彈簧組成彈簧振子，使其沿水平方向振動，振動圖像如圖所示，下列描述正確的是

)

B.2~3s內(nèi)，彈簧的勢能逐漸減小，彈簧彈力逐漸增大C.f=4s時，小球的動能達(dá)到最大值，彈簧的勢能

達(dá)到最小值

D.f=5s時，彈簧彈力為正的最大值，小球的加速度為負(fù)的最大值

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】A.由圖可知，1~2s內(nèi)小球的位移減小，說明彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能即速度增大，由。=一-可知,

m

加速度減小，故A錯誤；

B.由圖可知，2~3s內(nèi)小球的位移增大，說明動能轉(zhuǎn)化彈性勢能即彈性勢能增大，彈簧彈力逐漸增大，故

B錯誤；

C.由圖可知，r=4s時，小球位于平衡位置此時動能最大，由能量守恒可知，彈簧的勢能達(dá)到最小值，故

C正確;

D.r=5s時，小球的位移正向最大，則彈簧彈力為負(fù)的最大值，小球的加速度為負(fù)的最大值，故D錯誤。

故選C。

52020年7月31日上午，北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開通，并為全球提供服務(wù)。北斗三號系統(tǒng)由24

顆中圓地球軌道衛(wèi)星、3顆地球靜止軌道衛(wèi)星和3顆傾斜地球同步軌道衛(wèi)星組成。其中，中圓地球軌道衛(wèi)

星距地面高度約為2.2x104km,地球靜止軌道衛(wèi)星距地面高度約為3.6xl()4km,它們都繞地球做近似的勻速

圓周運(yùn)動。則()

A.中圓地球軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度

B.地球靜止軌道衛(wèi)星的加速度大于9.8m/s2

C.中圓地球軌道衛(wèi)星的周期大于地球靜止軌道衛(wèi)星的周期

D.中圓地球軌道衛(wèi)星的角速度大于地球靜止軌道衛(wèi)星的角速度

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】A.由公式

GMmv2?

—廠=加一得z

rr

v=J—由于中圓地球軌道衛(wèi)星半徑大于地球半徑，則中圓地球軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速

度，故A錯誤;

B.由公式

CT

二M一m=〃皿可知，隨高度的增大，重力加速度減小，故B錯誤;

r~

r3

C.由開普勒第三定律々可知，由于中圓地球軌道衛(wèi)星的半徑小于地球靜止軌道衛(wèi)星的半徑，則中圓

地球軌道衛(wèi)星的周期小于地球靜止軌道衛(wèi)星的周期，故c錯誤；

D.由公式0=學(xué)27r可知，中圓地球軌道衛(wèi)星的周期小于地球靜止軌道衛(wèi)星的周期，則中圓地球軌道衛(wèi)星

的角速度大于地球靜止軌道衛(wèi)星的角速度，故D正確。

故選D。

6.真空中靜止的點(diǎn)電荷的電場線分布如圖所示，4、8為同一條電場線上的兩點(diǎn)。已知A點(diǎn)的場強(qiáng)為后,

8點(diǎn)的場強(qiáng)為鼠，A、8兩點(diǎn)之間距離為d,電荷量為+g的試探電荷在A點(diǎn)的電勢能為航入，在B點(diǎn)的電勢

B.該試探電荷在B點(diǎn)具有的電勢能較大

C.A、B兩點(diǎn)間的電勢差等于-4M

2

￡_E

D.A、B兩點(diǎn)間的電勢差等于上一空

q

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】A.由點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式E=可知，該試探電荷在A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大，所以在A點(diǎn)受的靜電力

r

較大，故A錯誤；

B.沿電場線電勢降低可知

見〉％則該試探電荷在B點(diǎn)具有的電勢能較小，故B錯誤；

CD.A與8兩點(diǎn)間的電勢差為

W

=3從A到B電場力做的功等于電勢能的變化，則有

q

WAB=EpA-EpB得

EA-EAF

UAB=――%由于電場為非均強(qiáng)電場，則AB間的平均強(qiáng)度不等于」一且,故C錯誤，D正確。

q2

故選D。

7.如圖所示，理想變壓器輸入電壓保持不變。若將滑動變阻器的滑動觸頭向下移動，下列說法正確的是

()

電表Ai、A2的示數(shù)都增大

B.電表Vi、V2的示數(shù)都不變

C.原線圈輸入功率減小

D.電阻Ro消耗的電功率減小

【答案】A

【解析】

【分析】

【詳解】AB.輸入電壓不變，匝數(shù)比不變，輸出電壓就不變，滑動變阻器滑片向下移動，其接入電路的阻

值變小，副線圈中的電流就增大，原先圈電流也增大，所以V|示數(shù)不變，V?示數(shù)減小Ai示數(shù)增大，A2示

數(shù)增大，A正確，B錯誤；

C.輸入電壓不變，輸入電流增大，由

P=U/可知，則輸入功率，C錯誤；

D.輸出電流減小，由

P=/2火可知，品消耗的電功率增大，D錯誤;

故選Ao

8.如圖所示的U-/圖像中，直線A為電源的路端電壓與電流的關(guān)系，直線8、C分別是電阻凡、&的電壓

與電流的關(guān)系。若將這兩個電阻分別直接與該電源連接成閉合電路，則（)

兩個電阻的電功率相等

B.R接在電源上時，電源的輸出功率較大

C.對接在電源上時，電源內(nèi)阻的熱功率較大

D.兩種情況下，電源中非靜電力做功的功率相等

【答案】8

【解析】

【分析】

【詳解】AB.由兩圖線的交點(diǎn)讀出，凡接在電源上時

5=0.5Uo

/i=0.5/（）

電源的輸出輸出功率

Pi=U/i=0.25Uolo

R2接在電源上時電壓

U2=075”）

通過R2的電流/2=O.25/O

則電源的輸出功率

3

鳥=。/2=70。/。所以凡接在電源上時，電源的輸出功率較大，故B正確，A錯誤;

C.由圖可知，電源接R時電路中的電流大，所以電源內(nèi)阻的熱功率較大，故C錯誤；

D.電源非靜電力做功的功率為

P=出所以電流大的，非靜電力的功率大，故D錯誤。

故選Bo

<?.云室是借助過飽和水蒸氣在離子上凝結(jié)來顯示通過它的帶電粒子徑跡的裝置。圖為一張云室中拍攝的

照片。云室中加了垂直于紙面向里的磁場。圖中。、氏C、"、e是從。點(diǎn)發(fā)出的一些正電子或負(fù)電子的徑

跡。有關(guān)。、氏c三條徑跡以下判斷正確的是（）

b、c,都是正電子的徑跡

B.a徑跡對應(yīng)的粒子動量最大

C.c徑跡對應(yīng)的粒子動能最大

D.c徑跡對應(yīng)的粒子運(yùn)動時間最長

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】A.帶電粒子在垂直于紙面向里的磁場中運(yùn)動，根據(jù)左手定則可知。、c都是負(fù)電子的徑跡，A

錯誤；

2

B.帶電粒子在磁場中運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，有qvB=m]

解得

mv

八》由圖可知&—以

va<vh<匕根據(jù)

P=機(jī)V可知pa<ph<Pc,B錯誤；

C.根據(jù)

Ek=：機(jī)/可知紇“<E”<Ek。，C正確。

D.帶電粒子在磁場中運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，有

V22/rR

qvB=m—1=----

v

則

T2兀m

丁=方所以

Ta=Th=Tc粒子在磁場中的運(yùn)動時間

a

t=—T其中a為粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度，由圖可知。徑跡對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角度最大，則a徑跡對應(yīng)的粒子

27

運(yùn)動時間最長，D錯誤。

故選C。

工。某同學(xué)用手機(jī)的加速度傳感器測量了電梯運(yùn)行過程中的加速度，得到了圖1所示的圖線（規(guī)定豎直向

上為正方向），為了簡化問題研究，將圖線簡化為圖2所示的圖像。已知f=0時電梯處于靜止?fàn)顟B(tài)，則以

下判斷正確的是（）

Z軸線性加速度

圖1

r=5s時電梯處于失重狀態(tài)

圖2

B.8~9s內(nèi)電梯在做減速運(yùn)動

C.10~15s內(nèi)電梯在上行

D.17~20s內(nèi)電梯在下行

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】A.六5s時，電梯的加速度為正值，方向豎直向上電梯處于超重狀態(tài)，A錯誤；

B.匚0時，電梯處于靜止?fàn)顟B(tài)，一小段時間后，電梯的加速度為正值，方向豎直向上，電梯一定加速上

升，8s~9s內(nèi)，電梯的加速度仍為正值，方向豎直向上，可知電梯加速上升，B錯誤；

C.r=10s時，電梯的加速度為零，電梯上升的速度達(dá)到最大值，10s~l5s內(nèi)，電梯的加速度為零，電梯以

最大速度勻速上行，C正確；

D.15s~20s內(nèi)，電梯的加速度為負(fù)值，方向豎直向下，電梯向上做減速運(yùn)動。由對稱性可知，/=20s時，

電梯的速度減為零。則17s~20s內(nèi)電梯仍在上行，D錯誤。故選C。

11.某女子鉛球運(yùn)動員分別采用原地推鉛球和滑步推鉛球兩種方式進(jìn)行練習(xí)，右圖為滑步推鉛球過程示意

圖。她發(fā)現(xiàn)滑步推鉛球比原地推鉛球可增加約2米的成績。假設(shè)鉛球沿斜向上方向被推出，且兩種方式鉛

球出手時相對地面的位置和速度方向都相同，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.兩種方式推出的鉛球在空中運(yùn)動的時間可能相同

B.采用原地推鉛球方式推出的鉛球上升的高度更高

C.兩種方式推出的鉛球在空中運(yùn)動到最高點(diǎn)時的速度都相同

D.滑步推鉛球可以增加成績，可能是因?yàn)檠娱L了運(yùn)動員對鉛球的作用時間

【答案】D

【解析】

分析】

【詳解】A.滑步推鉛球的水平位移大，由于兩種方式鉛球出手時相對地面的位置和速度方向都相同，故滑

步推鉛球的初速度更大，則豎直方向初始的分速度更大，則滑步推鉛球時鉛球在空中運(yùn)動時間更長，故A錯

誤；

B.原地推鉛球方式的初速度更小，由

“二(%sin6)：可知,原地推鉛球方式推出的鉛球上升的高度更小，故B錯誤；

2g

C.由于兩種方式鉛球出手時相對地面的位置和速度方向都相同，但初速度大小不同，水平分速度與不相

同，故c錯誤；

D.滑步推鉛球時的鉛球的初速度更大，由動量定理可知，可能是因?yàn)檠娱L了運(yùn)動員對鉛球的作用時間，

故D正確。故選D。

12.如圖所示，赤道附近地區(qū)的幾位同學(xué)在做“搖繩發(fā)電”實(shí)驗(yàn)：把一條長約20m的導(dǎo)線的兩端連在一

個靈敏電流計的兩個接線柱上，形成閉合回路。甲、乙兩位同學(xué)按某一方向搖動導(dǎo)線的段，另兩位同

學(xué)觀察電流計的指針。下列說法正確的是()

若搖繩同學(xué)沿南北方向站立，搖繩過程中觀察到電流計指針偏轉(zhuǎn)

不明顯，其主要原因是導(dǎo)線太短

B.若搖繩同學(xué)沿東西方向站立，當(dāng)導(dǎo)線運(yùn)動到最高點(diǎn)時回路中的電流最小

C.若搖繩同學(xué)沿東西方向站立，搖繩過程中回路中的電流方向始終不變

D.若搖繩同學(xué)沿東西方向站立，換用更細(xì)的導(dǎo)線會使電流計指針偏轉(zhuǎn)更明顯

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】A.赤道附近地區(qū)地磁場的方向由南指向北，與地面平行，兩同學(xué)沿南北站立舞動繩子，切割磁感

線效果不明顯，所以不易觀察到感應(yīng)電流，A錯誤；

B.沿東西方向站立，舞動繩子運(yùn)動到最高點(diǎn)時，繩子的速度方向與地磁場方向平行，切割磁感線效果最

差，感應(yīng)電動勢最小，B正確；

C.沿東西方向站立舞動繩子，繩子有上升和下降，方向相反，感應(yīng)電流相反，C錯誤；

D.更換更細(xì)導(dǎo)線，由

/?=2,可知，電阻變大，電流更小，指針偏轉(zhuǎn)更不明顯，D錯誤；

s

故選B。

13.如圖1所示，用重物牽引小車在水平面上由靜止開始運(yùn)動，小車后面連接紙帶，打點(diǎn)計時器在紙帶上

打下一系列點(diǎn)。圖2為一次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，4、B、C為打點(diǎn)計時器在紙帶上打下的三個點(diǎn)。下列說法正

確的是()

)48c(A.圖2中的紙帶的右

圖2

端與小車相連

B.A到B和B到C兩個過程中小車動能的變化量相等

C.若將小車的質(zhì)量加倍，則小車的加速度一定減為原來的方

D.重物的質(zhì)量越大，繩上拉力與重物重力的比值越小

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】A.從圖2可以看出，從左往右速度越來越大，所以圖中的紙帶的左端與小車相連，選項(xiàng)A錯誤;

B.A到8和8到C兩個過程中下降高度不等，重力勢能變化不等，根據(jù)能量守恒可知小車動能的變化量

不相等，選項(xiàng)B錯誤；

C.以小車和重物整體有

mg=(M+m)a若將小車的質(zhì)量加倍，則小車的加速度不一定減為原來的g,選項(xiàng)C錯誤；

D.以小車為研究對象有

/7=施=也”-則繩上拉力與重物重力比值

M+m

FM

贏=/嬴所以重物的質(zhì)量越大'繩上拉力與重物重力的比值越小,選項(xiàng)口正確。

故選Do

14.地球剛誕生時自轉(zhuǎn)周期約是8小時，因?yàn)槭艿皆虑虺毕挠绊?，自轉(zhuǎn)在持續(xù)減速，現(xiàn)在地球自轉(zhuǎn)周期

是24小時。與此同時，在數(shù)年、數(shù)十年的時間內(nèi)，由于地球板塊的運(yùn)動、地殼的收縮、海洋、大氣等一

些復(fù)雜因素以及人類活動的影響，地球的自轉(zhuǎn)周期會發(fā)生毫秒級別的微小波動?？茖W(xué)研究指出，若不考慮

月球的影響，在地球的總質(zhì)量不變的情況下，地球上的所有物質(zhì)滿足如如f2s"2?+….+，”g，f=常

量，其中，"1、，〃2、，后表示地球各部分的質(zhì)量，「1、廠2、八為地球各部分到地軸的距離，。為地球

自轉(zhuǎn)的角速度，如圖所示。根據(jù)以上信息，結(jié)合所學(xué)，判斷下列說法正確的是（）

月球潮汐的影響使地球自轉(zhuǎn)的角速度變大

B.若地球自轉(zhuǎn)變慢，地球赤道處的重力加速度會變小

C.若僅考慮4處的冰川融化，質(zhì)心下降，會使地球自轉(zhuǎn)周期變小

D.若僅考慮B處板塊向赤道漂移，會使地球自轉(zhuǎn)周期變小

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】A.地球自轉(zhuǎn)周期與角速度的關(guān)系為

口=皇由題意知7變大，則自轉(zhuǎn)的角速度”變小，選項(xiàng)A錯誤;

B.在赤道處萬有引力提供向心力和重力有

Mm今

=+若地球自轉(zhuǎn)變慢，即角速度。變小，則重力加速度會變大，選項(xiàng)B錯誤;

C.由加7n252?+…+如①不二常量知,質(zhì)心下降,會使。變大，T變小，選項(xiàng)C正確;

D.若8處板塊向赤道漂移，相當(dāng)于地球一部分半徑變大，角速度①變小，則周期變大，選項(xiàng)D錯誤。

故選C。第二部分本部分共6題，共58分。

IS.某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測量一個電阻的阻值。

(1)他先用多用電表對該電阻進(jìn)行了初步測量。

他用電阻XI擋進(jìn)行測量，指針位置如圖1所示，則該電阻的阻值約為fio

(2)在(1)基礎(chǔ)上，他想用電壓表和電流表

圖1

更精確地測量這個電阻的阻值。

他找來如下器材：

電流表:量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.1C；

電壓表：量程0~3V,內(nèi)阻約3k。；

滑動變阻器：最大阻值15C,額定電流1.0A；

電源：電動勢3V,內(nèi)阻約0.50；

開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。

①為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表和電壓表的連接方法應(yīng)該選用圖2中的(選填“甲”或"乙”)，采

用這種方式測量的結(jié)果與真實(shí)值相比偏(選填"大''或"小")。

|-----O-----

②他在相關(guān)實(shí)驗(yàn)手冊中，看到圖3所示的

甲乙

圖2

兩種滑動變阻器的連接方式，他選擇了其中一種，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)他得到下表中的數(shù)據(jù)。

段

~1111~

&R

R

J一

||----

甲乙

圖3

電壓U/N0.100.400.601.001.201.501.702.00

電流〃A0.020.080.120.190.250.310.340.40

由數(shù)據(jù)可知，他選擇的滑動變阻器的連接方式是圖3中的(選填“甲”或“乙”)。你的判斷

依據(jù)是：.

【答案】口5口.甲□.小□.乙□.層級1：乙圖是分壓電路，采用分壓電路R的電壓可

以從0開始變化。表中的數(shù)據(jù)U的最小值是0.10V,比較小，所以一定是采用了乙圖。

R?

層級2：若采用甲圖，R的電壓的最小值約為~—?E=0.75V；若采用乙圖，R,的電壓可以從0

R，+R+r

開始變化。表中的數(shù)據(jù)U的最小值是0.10V,所以一定是采用了乙圖。

【解析】

【分析】

【詳解】選用電阻XI擋進(jìn)行測量，根據(jù)指針位置知該電阻的阻值約為5C；

(2)①⑵電流表的內(nèi)阻約0.1。，比待測電阻小，而電壓表的內(nèi)阻約3kQ,遠(yuǎn)大于待測電阻，故選用圖甲電

流表外接法相對誤差較?。?/p>

⑶采用電流表外接法，由于電壓表的分流作用，使得電流表的測量值大于真實(shí)值，因此R=?可得測量

的結(jié)果根據(jù)與真實(shí)值相比偏小；

②[4]⑸由數(shù)據(jù)可知，他選擇的滑動變阻器的連接方式是圖3中的“乙”圖分壓接法。依據(jù)如下：

層級1：乙圖是分壓電路，采用分壓電路R、的電壓可以從。開始變化。表中的數(shù)據(jù)U的最小值是0.10V,

比較小，所以一定是采用了乙圖。

R?

層級2：若采用甲圖，R,電壓的最小值約為~~=；-E=0.75V；若采用乙圖，心的電壓可以從0

號+R+r

開變化。表中的數(shù)據(jù)u的最小值是0.10V,所以一定是采用了乙圖。16.用如圖所示的裝置，來完成“驗(yàn)

證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中使用的小球1和2半徑相等，用天平測得質(zhì)量分別為如、m2,且如〉

〃?2。在木板上鋪一張白紙，白紙上面鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的位置0。先不放小球2,使小球1從

斜槽上某一點(diǎn)S由靜止?jié)L下，落到水平地面P點(diǎn)。再把小球2靜置于斜槽軌道末端，讓小球1仍從S處由

靜止?jié)L下，小球1和小球2碰撞后分別落在復(fù)寫紙上，在白紙上留下各自落點(diǎn)的痕跡。

程。尸、OM、ON。

①本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是

A.斜槽軌道必須是光滑的

B.斜槽軌道末端必須是水平的

C.小球1每次必須從同一高度由靜止釋放

②若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為：

③通過測量小球做平拋運(yùn)動的射程來代替小球的速度，這樣做的依據(jù)是：

（2）在上述實(shí)驗(yàn)中換用不同材質(zhì)的小球，其它條件不變，可以改變小球的落點(diǎn)位置。下面三幅圖中，可

BC□.-OP=gOM+m2-ON口.小球離開斜槽末端做平拋運(yùn)動，豎直方向滿足y=gg產(chǎn)，

下落高度一定，運(yùn)動時間相同；水平方向滿足x=v/,水平位移與平拋初速度成正比0.B

【解析】

【分析】

【詳解】因小球在斜槽末端的速度與平拋的水平位移成正比，所以斜槽是否光滑對該實(shí)驗(yàn)影響不

大，A錯誤；

B.斜槽末端保持水平，是為了保證它們在水平碰撞后做平拋運(yùn)動，B正確；

C.小球1每次必須從同一高度釋放，保證盡可能每次碰撞情況相同，C正確；

故選BC,

12J13J小球離開斜槽末端做平拋運(yùn)動，豎直方向滿足

y=；g/下落高度一定，運(yùn)動時間相同；水平方向滿足

%=由水平位移與平拋初速度成正比，兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為

町麗=町6而+/%麗（3）碰撞前的動量等于碰撞后的動量，所以P點(diǎn)是碰撞前的位置，M點(diǎn)是碰撞后的

位置，N點(diǎn)是被碰小球的下落位置，AC錯誤，B正確；故選B。

17.如圖所示，垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為瓦紙面內(nèi)有一正方形均勻金屬線框Hcd,其邊長為

3總電阻為R,必邊與磁場邊界平行。線框在向右的拉力作用下以速度丫勻速進(jìn)入磁場。從他邊剛進(jìn)入

磁場直至W邊剛要進(jìn)入磁場的過程中，求:

（1）金屬線框中的感應(yīng)電流/的大小和方向;

（2）金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱Q

（3）安培力的沖量大小/安。

XXXx

B

XXX

【答案】（1）四，電流方向沿4公加（或逆時

R

XXXX

XXXX

B'CvB-I}

針方向）；（2）(3)

RR

【解析】

【分析】

【詳解】（1）他邊切割磁感線產(chǎn)生電動勢

E=BLv根據(jù)閉合電路歐姆定律

E

/二"解得

R

I=華根據(jù)右手定則可判斷，電流方向沿adcba（或逆時針方向）

R

（2）根據(jù)焦耳定律

Q=/2Rf其中

/=七代入解得

V

o2T3

巴B(3)岫邊受安培力

R

心=B/L安培力的沖量大小

I安=E/代入解得

R2[3

/它=巴士18.雪車是冬奧會的比賽項(xiàng)目之一，風(fēng)馳電掣般的高速行駛是雪車的最大看點(diǎn)之一。北京2022

R

年冬奧會雪車項(xiàng)目的比賽將在延慶賽區(qū)的國家雪車雪橇中心進(jìn)行。雪車比賽所用賽道長1.5km左右，落差

在100m至150m之間。比賽可以分為兩個過程：過程1中運(yùn)動員手推雪車沿斜向下的賽道奔跑獲得初始速

度，如圖1所示；過程2中運(yùn)動員跳入車體內(nèi)，呈坐姿在彎曲的賽道上無動力滑行，如圖2所示。設(shè)雪車

的質(zhì)量為〃小運(yùn)動員的總質(zhì)量為皿2,重力加速度為g,忽略冰面與雪車之間的摩擦。

(1)過程1中運(yùn)動員推車奔跑使雪車獲得速度這一過程中賽道的落差為兒求這一過程中運(yùn)動員對雪

車做的功卬。

(2)過程2中為了讓運(yùn)動員乘坐雪車能高速且安全地通過彎道，彎道處的賽道均向內(nèi)側(cè)傾斜。若雪車以速

度v通過半徑為，?的一小段彎道，彎道落差可忽略。建立圖3所示的模型，將運(yùn)動員和雪車整體看作質(zhì)點(diǎn),

求在彎道處賽道對雪車的支持力