2023屆浙江省高三年級(jí)下冊(cè)2月新高考研究卷選考物理試題(二)（解析版）

《浙江省新高考研究卷》選考物理（二）

選擇題部分

一、選擇題I（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有

一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）

1.下列儀器測(cè)得的物理量中，屬于國(guó)際單位制中的基本量的是（）

A.

C.

K答案XB

K解析11選項(xiàng)A、B、C、D測(cè)得的物理量分別是力、長(zhǎng)度、電壓、壓強(qiáng)，四者中只有長(zhǎng)度

是基本量。故選B。

2.2022年11月29日23時(shí)08分，搭載神舟十五號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十五運(yùn)載火箭

在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，約10分鐘后，神舟十五號(hào)載人飛船與火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定

軌道，發(fā)射取得成功。11月30日7時(shí)33分，神舟十五號(hào)3名航天員順利進(jìn)駐中國(guó)空間

站，與神舟十四號(hào)航天員乘組首次實(shí)現(xiàn)“太空會(huì)師下列說(shuō)法正確的是（）

A.23時(shí)08分指的是時(shí)間間隔

B.研究飛船與火箭分離過(guò)程時(shí)，飛船可以看成質(zhì)點(diǎn)

C.火箭發(fā)射升空的過(guò)程中，宇航員處于超重狀態(tài)

D.火箭發(fā)射時(shí)火箭向下推空氣，空氣給火箭向上的反作用力

K答案』c

K解析11A.23時(shí)08分指的是發(fā)射的時(shí)刻，故A錯(cuò)誤；

B.研究飛船與火箭分離過(guò)程時(shí)要考慮形狀大小，不可把飛船看成質(zhì)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；

C.火箭發(fā)射升空的過(guò)程中向上做加速運(yùn)動(dòng)，加速度向上處于超重狀態(tài)，故C正確；

D.火箭發(fā)射時(shí)火箭向下推噴出的氣體，氣體給火箭向上的反作用力，故D錯(cuò)誤。

故選C

3.能量觀是物理學(xué)基本觀念之一，下列各組物理規(guī)律都是能量守恒定律的特殊表現(xiàn)的是

()

A.閉合電路的歐姆定律、楞次定律B.牛頓第二定律、熱力學(xué)第二定律

C.光電效應(yīng)方程、電阻定律D.機(jī)械能守恒定律、動(dòng)量守恒定律

K答案』A

R解析》閉合電路的歐姆定律、楞次定律、光電效應(yīng)方程、機(jī)械能守恒定律都是能量守恒

定律的特殊表現(xiàn)。

故選Ao

4.人字梯是生活中常用的工具，如圖所示，人字梯置于水平地面上，重為G的人靜止在其

頂部水平橫桿中點(diǎn)處，限位輕繩松弛，水平橫桿與四根相同的斜桿垂直，左右斜桿夾角

。=60。，不計(jì)人字梯的重力。則每根斜桿受到地面的()

B.作用力大小為立G

A.支持力大小為，1G

36

D.摩擦力大小為立G

C.摩擦力大小為

48

睹案XB

工解析2A.地面對(duì)每根斜桿的支持力垂直于地面豎直向上，由于對(duì)稱性，可知每根桿受

到地面的支持力為、，A錯(cuò)誤；

4

B.由于人字梯的重力忽略不計(jì)，上端橫梁為轉(zhuǎn)軸，地面對(duì)每根桿的力沿著桿斜向上，因

此

4Ecos30°=G

則根斜桿受到地面的作用力大小為

口GV3G

4cos3006

B正確；

CD.每根斜桿受到地面的摩擦力大小為

/=Fcos60°=—=

6212

C、D錯(cuò)誤。故選B。

5.愛(ài)因斯坦的光子說(shuō)成功解釋了光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中的各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下面是與光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)

圖1光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)圖2光電流與電壓的關(guān)系

圖3金屬的遏止電壓&與圖4光電子最大初動(dòng)能紇與

入射光頻率的關(guān)系入射光頻率的關(guān)系

A.在圖1裝置中如果先讓鋅板帶負(fù)電，再用紫外線燈照射鋅板，則驗(yàn)電器的張角變大

B.由圖2可知，黃光越強(qiáng)，光電流越大，說(shuō)明光子的能量與光強(qiáng)有關(guān)

C.由圖3可知，當(dāng)入射光頻率大于丹才能發(fā)生光電效應(yīng)

D.由圖3和圖4可知，對(duì)同一種金屬來(lái)說(shuō)圖中的匕=匕

K答案』C

R解析』A.先讓鋅板帶負(fù)電，再用紫外線燈照射鋅板，由于光電效應(yīng)電子從金屬板上飛

出，鋅板負(fù)電荷減少?gòu)埥亲冃?，如果紫外線燈繼續(xù)照射鋅板，就會(huì)使鋅板帶正電，驗(yàn)電器

的張角又增大，A錯(cuò)誤；

B.由光子的能量公式

E=hv

可知，光子的能量只與光的頻率有關(guān)，與光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；

CD.根據(jù)公式

/吁叉=e〃

可得

心=里—漢

ee

可知

V2=VC

匕為該金屬的截止頻率，C正確，D錯(cuò)誤。

故選Co

6.將一只礦泉水瓶子豎立在水平地面上，在瓶子的不同位置鉆了兩個(gè)等大的小孔甲、乙，

逐漸往瓶子里加水，使水從兩小孔中水平噴出形成兩列水柱，如圖所示，甲孔的離地高度

是乙的2倍。當(dāng)瓶中的水加到一定高度”時(shí)、噴出的水柱恰好落到地面上的同一點(diǎn)，忽略

空氣阻力，則下列判斷正確的是（）

A.甲孔噴出的水運(yùn)動(dòng)時(shí)間是乙孔的2倍

B.乙孔噴出的水的初速度是甲孔的2倍

C.兩小孔噴出的水柱在空中的體積相等

D.瓶中水的高度超過(guò)H時(shí)，乙孔噴出的水比甲孔噴的更遠(yuǎn)

K答案1C

K解析》AB.豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)

〃,1=/廠2

可知，時(shí)間之比是

/甲"乙=0:1

由于水平位移相等，可知初速度之比是

峰：v乙=1：&

故AB錯(cuò)誤；

C.水柱在空中的體積是

V=votS

可知，兩空中水柱體積是相等的，故C正確；

D.利用極限思維方法，當(dāng)瓶中水的高度達(dá)到無(wú)限高時(shí)，兩小孔的高度差可忽略不計(jì)，初

速度相等，又由于時(shí)間之比是J5：i，所以甲水柱噴的更遠(yuǎn)，故D錯(cuò)誤。故選C。

7.有一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：將圓珠筆里的彈簧取出，用硬卡紙做個(gè)小紙帽套在彈簧上，如圖所示。

用力將小紙帽往下壓，使彈簧產(chǎn)生一定的彈性形變，然后迅速放開(kāi)手，看看小紙帽能彈多

高。假定小紙帽只發(fā)生豎直方向的運(yùn)動(dòng)，空氣阻力不可忽略，下列說(shuō)法正確的是（）

A.小紙帽剛離開(kāi)彈簧時(shí)動(dòng)能達(dá)到最大值

B.小紙帽向上彈起過(guò)程中動(dòng)能和彈性勢(shì)能的總和不斷減小

C.小紙帽向上彈起過(guò)程中處于超重狀態(tài)

D.小紙帽運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能等于初始狀態(tài)的彈性勢(shì)能

R答案XB

K解析》A.小紙帽所受空氣阻力和其重力相比不可忽略，向上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到重力、彈力、

空氣阻力的作用，合力為零時(shí)速度最大，動(dòng)能最大，此時(shí)彈力等于重力和阻力之和，故A

錯(cuò)誤；

B.由于空氣阻力做負(fù)功，總機(jī)械能減小，上升過(guò)程重力勢(shì)能增大，故動(dòng)能和彈性勢(shì)能之

和必定減小，故B正確；

C.上彈過(guò)程中先加速后減速，所以先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；

D.由于空氣阻力做負(fù)功機(jī)械能減小，最高點(diǎn)的重力勢(shì)能小于初始狀態(tài)的彈性勢(shì)能，故D

錯(cuò)誤。

故選B。

8.探月飛船返回地球時(shí)先進(jìn)入半徑為4的繞地圓形軌道上運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間，擇機(jī)啟動(dòng)噴氣發(fā)

動(dòng)機(jī)變軌進(jìn)入橢圓軌道。假設(shè)在圓形軌道上運(yùn)行的周期為T(mén),飛船運(yùn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方

向相同，赤道上某地的天文愛(ài)好者天恰好2天7次看到飛船掠過(guò)其正上方。假設(shè)橢圓軌道

近地點(diǎn)B到地心距離為與，飛船由A到8運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為f,地球自轉(zhuǎn)周期為4，不計(jì)空氣

阻力，則（）

A.飛船在橢圓軌道由A到B運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)械能增大

B.飛船由圓軌道變軌到橢圓軌道時(shí)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)做正功

T2T

C.7=/

D.廬

心V24

K答案》D

[[解析UA.飛船在圖中橢圓軌道由4到B時(shí)，只有萬(wàn)有引力做功，機(jī)械能守恒，A錯(cuò)

誤；

B.飛船由圖中圓軌道進(jìn)入橢圓軌道時(shí)，必須減速才能做向心運(yùn)動(dòng)，因此發(fā)動(dòng)機(jī)做負(fù)功，B

錯(cuò)誤；

C.赤道上某城市的人每?jī)商烨『闷叽慰吹斤w船掠過(guò)其正上方，則有地球轉(zhuǎn)了2圈，飛船

轉(zhuǎn)了9圈，可得

27；=97

解得

90

C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)開(kāi)普勒第三定律可知

解得

’文［2/

D正確。

故選D。

9.如圖所示為靜電植絨技術(shù)植絨流程示意圖，需要植絨的布在滾輪的帶動(dòng)下勻速向右運(yùn)

動(dòng)，將絨毛放在帶負(fù)電荷的容器中，使絨毛帶負(fù)電，容器與帶電極板之間加恒定的電壓，

絨毛成垂直狀加速飛到需要植絨的布表面上，假設(shè)每根絨毛規(guī)格相同，下列判斷正確的是

()

絨毛在帶負(fù)電荷的

容器中帶上負(fù)電

n卜通f'l

r—1

然硝?！?/p>

成品

A.絨毛在飛往需要植絨的物體的過(guò)程中，電勢(shì)能增大

B.若只增大滾輪的轉(zhuǎn)速，植絨會(huì)越密

C.若增大容器與帶電極板之間的距離，植絨效果會(huì)更好

D.絨毛帶的帶電量越多，到達(dá)布的表面時(shí)速率越大

R答案XD

工解析2A.帶電極板吸引帶負(fù)電的絨毛，則其帶正電，絨毛在飛往需要植絨的布的過(guò)程

中，絨毛在加速運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能不斷減小，故A錯(cuò)誤；

B.若只增大滾輪的轉(zhuǎn)速，布運(yùn)動(dòng)的速度越大，植上相鄰兩個(gè)絨毛的距離越大，植絨越

疏，故B錯(cuò)誤；

C.若增大容器與帶電極板之間的距離，而電勢(shì)差不變而電場(chǎng)強(qiáng)度變小，絨毛受力變小，

植絨效果變差，故C錯(cuò)誤；

D.由動(dòng)能定理

qU=—mv'

質(zhì)量相同的絨毛，帶電荷量越多，到達(dá)需要植絨的物體表面時(shí)速率越大，故D正確。

故選D。

10.如圖所示，是一種利用光的干涉監(jiān)測(cè)礦井中瓦斯含量的報(bào)警裝置的原理圖。在雙縫前

面放置兩個(gè)完全相同的透明容器A、B,容器A中為干凈的空氣，在容器B中通入礦井中

的氣體，觀察屏上的干涉條紋，就能夠監(jiān)測(cè)瓦斯?jié)舛?。已知瓦斯的折射率大于干凈空氣?/p>

折射率，以下說(shuō)法正確的是（）

A.如果B中的氣體含有瓦斯，則屏上不會(huì)出現(xiàn)干涉條紋

B.如果屏的正中央仍是亮紋，說(shuō)明B中的氣體與A中的空氣成分相同，不含瓦斯

C.如果B中的瓦斯含量增大，屏上的干涉條紋將向上移動(dòng)且條紋間距不變

D.如果B中的瓦斯含量增大，屏上的干涉條紋將向下移動(dòng)且條紋間距變小

K答案2C

K解析UA.光通過(guò)瓦斯氣體后并不會(huì)改變頻率，所以仍然可以發(fā)生干涉現(xiàn)象，故A錯(cuò)

誤；

B.如果屏的正中央是亮紋，有可能兩列光到達(dá)屏中央時(shí)恰好相差波長(zhǎng)的整數(shù)倍，不能說(shuō)

明B中的氣體與A中的氣體成分是否相同，故B錯(cuò)誤；

CD.如果B中的瓦斯含量增大，經(jīng)過(guò)容器B中的光波長(zhǎng)變小，中央亮紋向上移動(dòng)，但兩

列光在光屏上干涉時(shí)仍處在空氣當(dāng)中，干涉條紋間距不變，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

11.霍爾效應(yīng)傳感器可用于自行車(chē)速度計(jì)上，如圖甲所示，將霍爾傳感器固定在前叉上，

磁鐵安裝在前輪輻條上，輪子每轉(zhuǎn)一圈，磁鐵就靠近霍爾傳感器一次，傳感器就會(huì)輸出一

個(gè)脈沖電壓。霍爾傳感器原理如圖乙所示，電源電壓為q,當(dāng)磁場(chǎng)通過(guò)霍爾元件時(shí)，在導(dǎo)

體前后表面間出現(xiàn)電壓某次行駛時(shí)，霍爾傳感器測(cè)得的電壓u?隨時(shí)間f變化如圖丙

所示，車(chē)輪半徑為上霍爾傳感器離輪軸距離為〃下列說(shuō)法中正確的是（）

連接到速度計(jì)

霍爾傳感器\一自行車(chē)前叉

磁鐵

圖甲

自行車(chē)的速度是工

A.

A—I

ITTR

B.自行車(chē)的速度是'-----

A72

C.若自行車(chē)的車(chē)速越大，則霍爾電壓力的峰值越大

D.若電源電壓q越大，則霍爾電壓力的峰值越大

K答案》D

K解析XAB.根據(jù)圖丙可知周期

7=6一4

自行車(chē)的速度

2萬(wàn)R2兀R

u=------=-------

T

故AB錯(cuò)誤;

CD.當(dāng)穩(wěn)定時(shí)滿足

4

dNeS

霍爾電壓

U,=Bd——

2NeS

如果q越大，/越大，力的峰值越大，故c錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

12.LED燈珠用半球形透明介質(zhì)封裝，如圖所示，有一個(gè)半徑r為3mm的圓形LED光源

AB,其表面可以朝各個(gè)方向發(fā)光，現(xiàn)將A8封裝在一個(gè)半球形透明介質(zhì)的底部，A8中點(diǎn)與

球心。重合。半球形介質(zhì)的折射率為1.5,為使LED光源發(fā)出的所有光都能射出球面，不

考慮二次反射，則透明介質(zhì)球半徑R至少為（）

A.3鬲mB.4.5mmC.涉mmD.9mm

K答案》B

K解析》如圖所示

在半球面上任選一點(diǎn)P,根據(jù)幾何關(guān)系可知，若此時(shí)線狀光源8點(diǎn)發(fā)出的光能夠射出尸

點(diǎn)，則線狀光源其他點(diǎn)發(fā)出的光也一定能夠射出P點(diǎn)，所以只要B點(diǎn)發(fā)出的所有光線能夠

射出球面，則光源發(fā)出的所有光均能射出球面，在△0P3中，根據(jù)正弦定理有

OBOP

sinasin0

解得

sin?=—sin/9=-sin<9

OPR

當(dāng)

6=90°

時(shí)，sina有最大值

.3

sine=一

R

為使光線一定能從P點(diǎn)射出，根據(jù)全反射應(yīng)有

1

sin?<-=

n1.5

所以

R>4.5mm

故選Bo

13.離子推進(jìn)器是我國(guó)新一代航天動(dòng)力裝置，推進(jìn)劑從圖中P處注入，在A處電離出一價(jià)

正離子,已知以C之間加有恒定電壓U,正離子進(jìn)入8時(shí)的速度忽略不計(jì)，經(jīng)加速形成

電流為/的離子束后噴出推進(jìn)器，假設(shè)單位時(shí)間內(nèi)射出離子的質(zhì)量為M。則推進(jìn)器獲得的

推力大小為（）

ABCD

二

t/2U

A.y/2MUIB.——C.——D.dMUI

2M12Ml

K答案》A

K解析》在A處電離出正離子，經(jīng)8、C間電壓加速后，由動(dòng)能定理可知

〃12

qu=—mV

解得

產(chǎn)

Vm

以推進(jìn)器為參考系，應(yīng)用動(dòng)量定理有

Ft=nmv-0

又因?yàn)?/p>

/=吆

t

.“nm

M=—

解得

F=y/2MUI

根據(jù)牛頓第三定律知推進(jìn)器獲得的推力大小為42MUI。

故選Ao

二、選擇題n（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有

一個(gè)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）

14.核能的利用可以減少碳排放，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和氣候變化目標(biāo)。近日，美國(guó)能源部

稱，其核聚變“國(guó)家點(diǎn)燃實(shí)驗(yàn)設(shè)施”向目標(biāo)輸入了2.05兆焦的能量，產(chǎn)生了3.15兆焦的聚變

能量輸出。下列說(shuō)法正確的是（）

A.該核反應(yīng)的方程可能是腎U+：,nf堞Ba+黑Kr+3；n

B.該核反應(yīng)需要極高的溫度

C.我國(guó)的大亞灣核電站利用了核聚變產(chǎn)生的能量

D.產(chǎn)生3.15兆焦的能量需要3.5x1。-"kg的質(zhì)量虧損

K答案DBD

K解析HA.^5U+；nBa+累Kr+3；n是核裂變方程，故A錯(cuò)誤；

B.核聚變需要極高的溫度，才能使原子核接近到核力作用的范圍，B正確；

C.我國(guó)的大亞灣核電站利用了核裂變產(chǎn)生的能量，C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)質(zhì)能方程AfuAw?

,曰人AE3.15x106”

可得△機(jī)=—c2=-（-3-x-1-0-8-）2kg&=3.5x10kg&

選項(xiàng)D正確。故選BD。

15.如圖所示，利用彈簧和條形磁鐵做成兩個(gè)彈簧振子，將磁鐵分別放入兩個(gè)線圈內(nèi)，相

隔較遠(yuǎn)，當(dāng)線圈A中的磁鐵上下振動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)線圈B中的磁鐵也會(huì)上下振動(dòng)。下列判斷正

確的是（）

■I線圈A圈B*

A.線圈A和線圈B之間必定由導(dǎo)線連成閉合回路

B.兩個(gè)磁鐵振動(dòng)周期一定相同

C.當(dāng)兩個(gè)振子的彈簧和磁鐵規(guī)格都一樣時(shí)線圈B中的磁鐵振幅最大

D.當(dāng)兩個(gè)線圈的匝數(shù)一樣時(shí)線圈B中的磁鐵振幅最大

k答案XABC

R解析）1A.線圈A中的磁鐵上下運(yùn)動(dòng)，會(huì)形成感應(yīng)電流，因兩線圈相距較遠(yuǎn)，忽略互感

現(xiàn)象，感應(yīng)電流通過(guò)導(dǎo)線流經(jīng)線圈B產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)作用于線圈B中的磁鐵而使之上下振

動(dòng)，故兩線圈之間必定由導(dǎo)線連成閉合回路，故A正確；

B.線圈B中的磁鐵做受迫振動(dòng)，振動(dòng)周期由驅(qū)動(dòng)力（安培力）周期決定，所以兩個(gè)振子

振動(dòng)周期相等，故B正確；

C.當(dāng)兩個(gè)振子的彈簧和磁鐵規(guī)格都一樣時(shí)，兩個(gè)振子的固有周期相等，將產(chǎn)生共振現(xiàn)

象，振幅最大，故C正確；

D.兩個(gè)線圈的匝數(shù)對(duì)兩振子的固有周期沒(méi)有影響，匝數(shù)相等時(shí)振幅不一定最大，故D錯(cuò)

誤。故選ABCo

非選擇題部分

三、非選擇題（本題共5小題，共55分）

16.（1）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系（圖甲）”“研究平拋運(yùn)動(dòng)（圖乙）”“驗(yàn)證機(jī)械能

守恒定律（圖丙）”三個(gè)實(shí)驗(yàn)中，都需要用到的器材是

A.秒表B.刻度尺C.天平D.彈簧測(cè)力計(jì)

（2）某同學(xué)利用圖甲裝置探究加速度與力的關(guān)系，打出的紙帶如圖丁所示，取4、8、

C、。、E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻

率是50Hz。貝ijA、C間距離為cm,小車(chē)的加速度大小a=m/s2?（計(jì)算結(jié)果

保留2位有效數(shù)字）

0cm2345678910

IIIII

4i445

ABCDE

T

實(shí)驗(yàn)得到的a-E圖像如圖戊中實(shí)線所示，則可知所掛槽碼質(zhì)量最大不應(yīng)超過(guò)

圖戊

A.10gB.30gC.40gD.50g

（3）某同學(xué)運(yùn)用手機(jī)“測(cè)量自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度”，打開(kāi)智能手機(jī)應(yīng)用軟件，手持手機(jī)從

海綿墊上方釋放后落下，測(cè)得加速度隨時(shí)間的變化如下圖表所示，可判斷手機(jī)做自由落體

運(yùn)動(dòng)的時(shí)間約s,測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎凳莔/s2。

t(s)Q(m/s)

0.43-0.01

0.481.74

0.539.01

0.579.82

0.629.83

0.669.81

0.719.81

0.76978

0.809.76

0.859.73

0.909.70

0.95-9.95

0.99一14.36

1.047.46

1.095.80

1.14-0.11

K答案》（1）B（2）3.200.40B（3）0.31-0.359.81-9.83

K解析U（1）[1]圖甲和圖丙都用到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，需要用刻度尺測(cè)量紙帶上的距離，而

圖乙需要刻度尺測(cè)量平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移和豎直位移，所以三個(gè)實(shí)驗(yàn)都要用到的器材是刻

度尺。

故選B。

（2）[2][3]根據(jù)刻度尺的讀數(shù)原理可以讀出A、C間距離為3.20cm；根據(jù)題意可知相鄰計(jì)

數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén)=5x—!—=0.1s,根據(jù)逐差法可得小車(chē)的加速度為

50Hz

2

a=\-E-^c=0.40m/s

4T2

（3）[4]從圖像可知當(dāng)尸超過(guò)0.3N時(shí)圖像就出現(xiàn)比較明顯的彎曲，而由于繩子拉力是用槽

碼的重力來(lái)代替，即尸=mg,故機(jī)不應(yīng)超過(guò)30g。

故選B。

（4）[5]對(duì)表格數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)從大概0.57s開(kāi)始到0.90s時(shí)間內(nèi)手機(jī)的加速度比較穩(wěn)

定，說(shuō)明該時(shí)間內(nèi)手機(jī)已經(jīng)脫離手，并還未接觸海綿墊，在做自由運(yùn)動(dòng)，故自由落體運(yùn)動(dòng)

的時(shí)間大概為f=0.90s-0.57s=0.33s

[6]考慮手機(jī)在自由落體運(yùn)動(dòng)的后期速度較大，空氣阻力影響比較大，所以我們可以認(rèn)為

手機(jī)剛開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)空氣阻力較小，此時(shí)的加速度接近當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，故?dāng)

地的重力加速度大概為g=9.83m/s2。

17.為了探究導(dǎo)體電阻與長(zhǎng)度、橫截面積及材料等因素的關(guān)系，做如下實(shí)驗(yàn)（如圖甲）。木

板上固定了AB、BC、CD、OE四段金屬絲，AB、BC、CQ為銀銘合金絲，為鐵絲。

AB、BC的橫截面積相同，長(zhǎng)度之比1:2；BC、8的長(zhǎng)度相同，直徑之比1:2；BC、DE

的長(zhǎng)度、橫截面積均相同；電表內(nèi)阻對(duì)電路的影響忽略不計(jì)。

國(guó)

（1）為了研究導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系，應(yīng)選擇（選填A(yù)B、BC、C?；?。E）兩

段金屬絲。圖甲中的實(shí)驗(yàn)是否有必要測(cè)出金屬絲的電阻？（填“需要”或"不需要”）

（2）若要測(cè)量8c段金屬絲的電阻，試在圖甲中以筆畫(huà)代替導(dǎo)線完成電路圖連接。

（3）為了測(cè)量鑲銘合金的電阻率，用螺旋測(cè)微器測(cè)量BC段金屬絲的直徑。，如圖乙所

示，調(diào)節(jié)過(guò)程中，螺旋測(cè)微器上三個(gè)部件A、B、C使用的先后順序應(yīng)該為（按使用

先后順序填字母）；圖中所測(cè)金屬絲的直徑mm。

ABC

乙丙

（4）圖丙為實(shí)驗(yàn)所用的電流表和電壓表的表盤(pán)，電壓表選用0-3V量程，電流表選用0-

0.6A量程。將電壓表一端接在B點(diǎn)，另一端接在BC段金屬絲的P點(diǎn)（圖中未畫(huà)出），測(cè)

出電壓U和PB之間的距離“、改變P點(diǎn)位置多次測(cè)量，獲得一系列U、d數(shù)據(jù)并畫(huà)出

U-d圖像，測(cè)算出圖像的斜率為鼠已測(cè)得BC段金屬絲直徑為。，為測(cè)出其電阻率，還

要測(cè)量的物理量是o電表讀數(shù)的誤差可認(rèn)為是最小刻度的一半，金屬材料的電阻率

與溫度的關(guān)系式為夕=（1+勿）為。其中，。稱為溫度系數(shù)，r為攝氏溫度，%為該金屬

0℃時(shí)的電阻率，銀銘合金的溫度系數(shù)a=1.0xl（r6ocT，請(qǐng)判斷，對(duì)銀銘合金電阻率測(cè)

量值影響更大的是。（選填“電表讀數(shù)誤差''或"溫度”）

K答案》（1）

(3)BCA

K解析》（1）⑴根據(jù)控制變量法原則研究橫截面積是否與電阻大小有關(guān)，應(yīng)保證其他因

素相同，故選擇8C、CD。

⑵利用電壓表以及電流表的示數(shù)變化圖甲實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)量出電阻絲阻值。

（3）[4]根據(jù)螺旋測(cè)微器使用方法應(yīng)先后使用BCA三個(gè)部件。

[5]如圖可知D=0mm+21.5x0.01mm=0.215mm(0.215-0.219均正確)

（4）[6]根據(jù)電阻公式

R嗯

代入可得

根據(jù)歐姆定律

R=7

TTUD2

聯(lián)立可得X?

Md

顯然還需測(cè)量電流/

⑺電表讀數(shù)誤差(溫度系數(shù)4=非常小約等于0,根據(jù)電表量程可判斷金屬

絲電功率不超過(guò)1.8W,溫度升高不大，由電阻率與溫度有的關(guān)系式可知，溫度對(duì)電阻率幾

乎沒(méi)有影響，由此可以判斷，對(duì)銀銘合金電阻率測(cè)量值影響更大的是電表讀數(shù)誤差)。

【『點(diǎn)石成金』】本題考查利用控制變量法在探究影響電阻大小因素還需要大家對(duì)于電阻定

律的熟悉應(yīng)用。

18.火罐和抽氣罐是中醫(yī)拔罐的兩種方式，如圖所示，火罐下端開(kāi)口，上端封閉；抽氣罐

下端開(kāi)口，上端留有抽氣閥門(mén)。用火罐時(shí)，先用火加熱罐中氣體，然后迅速接到皮膚上，

降溫后火罐內(nèi)部氣壓低于外部大氣壓，使火罐緊緊吸附在皮膚上。用抽氣罐時(shí)先把罐體按

在皮膚上，再通過(guò)抽氣降低罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)，同樣使抽氣罐緊緊吸附在皮膚上。某次使用火

罐時(shí)，罐內(nèi)氣體初始溫度為400K,最終降到300K,內(nèi)能的減小量為AU,因皮膚凸起，

內(nèi)部氣體體積變?yōu)楣奕莘e的與。若換用抽氣罐，也可抽氣后達(dá)到同樣的效果。罐內(nèi)氣體均

可視為理想氣體，忽略抽氣過(guò)程中氣體溫度的變化。求：

火罐抽氣罐

(1)判斷火罐內(nèi)部氣體從400K降溫到300K過(guò)程中釋放的熱量。與的大小關(guān)系？

(2)火罐內(nèi)部降溫到300K時(shí)內(nèi)部壓強(qiáng)是多少？

(3)用抽氣罐拔罐時(shí)，抽出氣體質(zhì)量與抽氣前罐內(nèi)氣體質(zhì)量的比值？

K答案》(1)Q>bU；(2)O.8po；(3)-

4

K解析2(1)根據(jù)熱力學(xué)第一定律

-\U=-Q+W

氣體體積減小，W>0,所以Q>AU。

(2)設(shè)火罐內(nèi)氣體初始狀態(tài)參量分別為P1、工、V,,溫度降低后狀態(tài)參量分別為。2、

72、匕，罐容積為匕，由題意知Pi=Po、=400K,K=%、T2=300K,

K=—.由理想氣體狀態(tài)方程得P。％_02元匕

16

~T/]~~~T，2~

代入數(shù)據(jù)得P2=0-8p°

(3)對(duì)于抽氣罐，設(shè)初態(tài)氣體狀態(tài)參量分別為。3、匕，末態(tài)氣體狀態(tài)參量分別為P4、

匕，罐的容積為％,由題意知。3=。0、%=%、。4=夕2，由玻意耳定律得

p(y0=0匕

代入數(shù)據(jù)得匕=2%

設(shè)抽出的氣體的體積為AV,由題意知

16

△mAV

故應(yīng)抽出氣體的質(zhì)量與抽氣前罐內(nèi)氣體質(zhì)量的比值為一=—

mV4

A/721

代入數(shù)據(jù)得一=-

m4

19.如圖所示，是一種彈射玩具裝置，水平軌道的左端4固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧自由狀態(tài)

下右端位于B點(diǎn)，質(zhì)量g=O1kg的小物塊甲靜止在8點(diǎn)；在與8點(diǎn)相距L=lm的C處

固定一豎直圓軌道，半徑R=0.1m,圓軌道底端略微錯(cuò)開(kāi)；在水平軌道的。點(diǎn)放置一質(zhì)

量加2=0O5kg小物塊乙，右側(cè)放置等腰直角三角支架PEQ,NQ=9O°,PQ=V5m,

E點(diǎn)在。點(diǎn)正下方，P點(diǎn)與。點(diǎn)等高，EQ水平。物塊一旦脫離軌道后將不再繼續(xù)在軌道

上運(yùn)動(dòng)，物塊與8c段間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=04,軌道其它部分的摩擦不計(jì)，重力加速度

g=10m/s2?現(xiàn)將小物塊甲向左壓縮彈簧后釋放彈出，求:

(1)若彈簧的初始彈性勢(shì)能為0.7J,通過(guò)計(jì)算判斷物塊甲能否撞擊物塊乙？

（2）要使物塊甲能在圓軌道運(yùn)動(dòng)但不脫離軌道，彈性勢(shì)能的取值范圍是多少？

（3）若甲、乙碰撞后粘合為一體，要使粘合體打在三角支架PE上時(shí)的動(dòng)能最小，求物塊

甲經(jīng)過(guò)圓軌道C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為多大？

K答案』⑴能；(2)0.4J<Ep<0.5J￡p>0.65J；(3)18.2N

K解析》（1）要使物塊甲能撞擊物塊乙，它必須能順利通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn),

假設(shè)物塊中通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)的速度為V0

12

Em-/dmAgL-m}g2R=--0

解得

%=>/2in/s

通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)的臨界條件

解得

v=lm/s

因?yàn)?/p>

%=5/2m/s>lm/s

所以能撞擊物塊乙。

（2）當(dāng)物塊甲恰好能到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，

耳。一〃機(jī)送乙=0

解得

與。=0.4J

當(dāng)物塊恰能到達(dá)圓心等高處時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理可知

綜|一〃m,gL-犯gR=（）

解得

%=0.5J

則彈性勢(shì)能的取值范圍是：04J<Epl<0.5J

臨界情況2：物塊恰能過(guò)圓周最高點(diǎn)，則

V

=m

機(jī)話l—K

解得

根據(jù)動(dòng)能定理可知

1,

Ep2~/JmygL-2m}gR=-m}v-

解得

E,=0.65J

彈性勢(shì)能的取值范圍是

Ep>0.65J

綜上所述，彈性勢(shì)能的取值范圍是

0.4J<Ep<0.5J或420.65J

（3）當(dāng)打到支架PE上時(shí)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)公式

12

y=2gr

由數(shù)學(xué)知識(shí)可知

X逐一V

%=7=7

由動(dòng)能定理得

根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)

5225m

827

時(shí)，線有最小值，解得

t2=0.252

所以

12.

y=-gt=lm

解得

vD=(5-V5)m/s

乙碰撞動(dòng)量守恒

叫匕=(g+網(wǎng))力

3

VC=2VD

冬一見(jiàn)g=爺

K

解得

氐=1N+1(5-V5)2N?18.2N

20.如圖甲所示，間距為乙的兩條足夠長(zhǎng)光滑平行絕緣導(dǎo)軌放置在水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間有豎

直方向且等間距間隔的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,磁場(chǎng)寬度及間距均為2&導(dǎo)軌

上有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬框Hcd，質(zhì)量為”?，ab、cd邊與導(dǎo)軌平行，ab、be、ad、cd

邊電阻相等均為R。金屬框在沿導(dǎo)軌方向的恒定拉力F(大小未知)作用下由靜止開(kāi)始向

右沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段距離后進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)。從兒邊進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)至於邊離

開(kāi)第一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)過(guò)程中，測(cè)得面兩端的電壓隨時(shí)間變化圖像如圖乙所示。

(1)求恒力F的大??？

(2)設(shè)M=『0,AZ2=t2-ti，比較A%和的大小并求A%?

(3)在圖丙中畫(huà)出校邊離開(kāi)第一個(gè)磁場(chǎng)至剛進(jìn)入第二個(gè)磁場(chǎng)過(guò)程中兩端的電壓隨時(shí)間

變化圖像(標(biāo)出時(shí)間和電壓值，以從邊離開(kāi)第一個(gè)磁場(chǎng)開(kāi)始計(jì)時(shí));

(4)金屬框從靜止開(kāi)始到離開(kāi)第二個(gè)磁場(chǎng)區(qū)的過(guò)程中尸所做的功？

2BI：

K答案』(1)⑵2mR（U；-U；）（3）

2B2L3u,+u2

K解析U

(1)由內(nèi)至?xí)?,不受安培力，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

=片一盯)

又

U\=BLv{

U2=BLV2

聯(lián)立可得

〃佃-右）

一_2B2Z?~

(2)導(dǎo)體框的電動(dòng)勢(shì)

E=BLv

E與v成正比，由圖乙可得U—，圖像下

由于和八，2時(shí)間內(nèi)的位移都等于L,即圖中面積

￡-S2

可知

Afj>Ar2

由0到4過(guò)程

FA/i-BLq=mv2-mv]

1BL

5

嶺=

BL

BI?

q二--------

47?

解得

NB&C_______2BlJ

t'

~2mR（U；-U；）—Ut+U2

（3）線框離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)的受力情況、運(yùn)動(dòng)情況和進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)相同，但

U=-E

ad4

全部離開(kāi)磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)情況和線框全部處于磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況相同，但不切割磁感線

%=0

圖像如下

（4）假設(shè)線框經(jīng)過(guò)一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)產(chǎn)生的熱量為。，由靜止開(kāi)始到離開(kāi)第二個(gè)磁場(chǎng)區(qū)，由動(dòng)能

定理得

又

U-,=BLv,

從he邊進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)到進(jìn)入第二個(gè)磁場(chǎng)，由動(dòng)能定理可知

Q=F-4L

mU；

聯(lián)立解得Q+—A

2B-I：

21.如圖甲所示，是某種粒子分析器的結(jié)構(gòu)原理圖