2024年1月普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試適應(yīng)性測(cè)試物理試卷及答案

河南省2024年普通高考適應(yīng)性測(cè)試

理科綜合

注意事項(xiàng)：

L答卷前，考生務(wù)必將自己的考生號(hào)、姓名、考點(diǎn)學(xué)校、考場(chǎng)號(hào)及座位號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需要改

動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在

本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：HlC12N14016Na23S32Ca40

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1?5題

只有一項(xiàng)符合題目要求，第6?8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的

得3分，有選錯(cuò)的得0分。

1.如圖，在同一根軟繩上先后激發(fā)出a、b兩段同向傳播的簡(jiǎn)諧波，則它們（）

A.波長(zhǎng)相同B.振幅相同C.波速相同D.頻率相同

2.如圖，在平直路面上進(jìn)行汽車剎車性能測(cè)試。當(dāng)汽車速度為%時(shí)開始剎車，先后經(jīng)過路面和冰面（結(jié)冰

路面），最終停在冰面上。剎車過程中，汽車在路面與在冰面所受阻力之比為7：1,位移之比為8：70則

汽車進(jìn)入冰面瞬間的速度為（）

--?仍

1節(jié)一、

—y?》—&吐

7////////////////B

路面冰面

1111

A.-v0B,-v0C,-v0D,-v0

3.某光源包含不同頻率的光，光的強(qiáng)度與頻率的關(guān)系如圖所示。表中給出了一些金屬的截止頻率l,用該

光源照射這些金屬。則（）

第1頁(yè)/共7頁(yè)

金

14

VC/(10HZ)

屬

葩4.69

鈉553

鋅8.06

鴇10.95

A.僅他能產(chǎn)生光電子B.僅鈉、鈉能產(chǎn)生光電子

C.僅錐、鈉、鋅能產(chǎn)生光電子D,都能產(chǎn)生光電子

4.若兩顆人造衛(wèi)星M、N繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，M、N到地心的距離之比為左，忽略衛(wèi)星之間的相互

作用。在時(shí)間/內(nèi)，衛(wèi)星M與地心連線掃過的面積為SM，衛(wèi)星N與地心連線掃過的面積為SN，則SM與“

的比值為（）

A.1B.kC.p-D.4k

5.2023年4月，我國(guó)有“人造太陽(yáng)”之稱的托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。其中磁約束的

簡(jiǎn)化原理如圖：在半徑為片和尺的真空同軸圓柱面之間，加有與軸線平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面

向里，&=2用。假設(shè)笊核；H沿內(nèi)環(huán)切線向左進(jìn)入磁場(chǎng)，氤核；H沿內(nèi)環(huán)切線向右進(jìn)入磁場(chǎng)，二者均恰好

不從外環(huán)射出。不計(jì)重力及二者之間的相互作用，貝”H和；H的速度之比為（）

第2頁(yè)/共7頁(yè)

A.1:2B.2:1C.1:3D.3:1

6.如圖，將一平面鏡置于某透明液體中，光線以入射角i=45°進(jìn)入液體，經(jīng)平面鏡反射后恰好不能從液面

射出。止匕時(shí)，平面鏡與水平面（液面）夾角為a,光線在平面鏡上的入射角為B。已知該液體的折射率為行，

下列說法正確的是（）

A.尸=30。

B,尸=37.5。

C.若略微增大a,則光線可以從液面射出

D,若略微減小i,則光線可以從液面射出

7.1粒子（；He）以一定的初速度與靜止的氧原子核（黑。）發(fā)生正碰。此過程中，1粒子的動(dòng)量。隨時(shí)間-變

化的部分圖像如圖所示，。時(shí)刻圖線的切線斜率最大。則（）

Pi

O

A.4時(shí)刻;6。的動(dòng)量為2—月

第3頁(yè)/共7頁(yè)

B.。時(shí)刻;6。的加速度達(dá)到最大

C.J時(shí)刻;6。的動(dòng)能達(dá)到最大

D.J時(shí)刻系統(tǒng)的電勢(shì)能最大

8.如圖（a）所示，“L”形木板Q靜止于粗糙水平地面上，質(zhì)量為1kg的滑塊產(chǎn)以6m/s的初速度滑上木

板，，=2s時(shí)與木板相撞并粘在一起。兩者運(yùn)動(dòng)的n—圖像如圖（b）所示。重力加速度大小g取10m/sz,

則()

圖(b)

B.地面與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1

C.由于碰撞系統(tǒng)損失的機(jī)械能為1.0J

D./=5.8s時(shí)木板速度恰好為零

三、非選擇題：共62分。

9.某同學(xué)用如圖（°）所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。用細(xì)線把鋼制的圓柱掛在架子上，架子下部固定一

個(gè)小電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)軸上裝一支軟筆。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軟筆尖每轉(zhuǎn)一周就在鋼柱表面畫上一條痕跡（時(shí)間

間隔為7）。如圖（6）,在鋼柱上從痕跡。開始選取5條連續(xù)的痕跡/、B、C、D、E,測(cè)得它們到痕跡。

的距離分別為〃A、〃B、he、tlD、AE=已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。

第4頁(yè)/共7頁(yè)

（1）右電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為3000r/min,則7=s。

（2）實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，應(yīng)該0（填正確答案標(biāo)號(hào)）

A.先打開電源使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，后燒斷細(xì)線使鋼柱自由下落

B.先燒斷細(xì)線使鋼柱自由下落，后打開電源使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)

（3）畫出痕跡。時(shí)，鋼柱下落的速度VD=（用題中所給物理量的字母表示）

（4）設(shè)各條痕跡到。的距離為人對(duì)應(yīng)鋼柱的下落速度為V,畫出V2—/!圖像，發(fā)現(xiàn)圖線接近一條傾斜的

直線，若該直線的斜率近似等于,則可認(rèn)為鋼柱下落過程中機(jī)械能守恒。

10.學(xué)生小組用放電法測(cè)量電容器的電容，所用器材如下：

電池（電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì)）；

待測(cè)電容器（額定電壓5V,電容值未知）；

微安表（量程200NA,內(nèi)阻約為1k。）；

滑動(dòng)變阻器火（最大阻值為20。）；

電阻箱R、尺2、%、&（最大阻值均為9999.9Q）；

定值電阻&（阻值為5.0k。）；

單刀單擲開關(guān)Si、S2,單刀雙擲開關(guān)S3；

計(jì)時(shí)器；

導(dǎo)線若干。

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你A

（1）小組先測(cè)量微安表內(nèi)阻，按圖（a）連接電路。

（2）為保護(hù)微安表，實(shí)驗(yàn)開始前Si、S2斷開，滑動(dòng)變阻器R的滑片應(yīng)置于（填“左”或“右”）

端。將電阻箱后、刈、&的阻值均置于1000.0。，滑動(dòng)變阻器R的滑片置于適當(dāng)位置。保持后、心阻值不

變，反復(fù)調(diào)節(jié)&,使開關(guān)S2閉合前后微安表的示數(shù)不變，則尸、。兩點(diǎn)的電勢(shì)（填“相等”或

“不相等”）o記錄此時(shí)已的示數(shù)為1230.0Q,則微安表的內(nèi)阻為Qo

（3）按照?qǐng)D（b）所示連接電路，電阻箱&阻值調(diào)至615.0。，將開關(guān)S3擲于位置1,待電容器充電完成后,

再將開關(guān)S3擲于位置2,記錄微安表電流/隨時(shí)間f的變化情況，得到如圖（c）所示的圖像。當(dāng)微安表的

示數(shù)為lOO^A時(shí)，通過電阻R）的電流是

（4）圖（c）中每個(gè)最小方格面積所對(duì)應(yīng)的電荷量為C（保留兩位有效數(shù)字）。某同學(xué)數(shù)得曲線

下包含150個(gè)這樣的小方格，則電容器的電容為F（保留兩位有效數(shù)字）。

11.房間內(nèi)溫度升高空氣外溢的過程可以抽象為如圖所示的汽缸模型。汽缸內(nèi)活塞可以無摩擦自由滑動(dòng)，室

內(nèi)溫度升高空氣外溢，可視為空氣膨脹推動(dòng)活塞向外滑動(dòng)。室內(nèi)體積為％,初始溫度為％。室內(nèi)溫度升高

到T的過程中，活塞向外緩慢移至虛線位置。室內(nèi)外氣壓始終恒定且相等，空氣可視為理想氣體。求

（1）汽缸內(nèi)空氣升溫膨脹后的總體積匕

（2）升溫前后室內(nèi)空氣質(zhì)量之比。

iH活塞

12.如圖所示，一個(gè)帶正電的小球，質(zhì)量為機(jī)，電荷量為分固定于絕緣輕桿一端，輕桿的另一端光滑較接

于。點(diǎn)，重力加速度為g。

（1）未加電場(chǎng)時(shí)，將輕桿向左拉至水平位置，無初速度釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，求輕桿對(duì)它的拉力大小。

（2）若在空間中施加一個(gè)平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，大小方向未知。將輕桿從左邊水平位置無初速度釋放，

小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，受到輕桿的拉力為4%g；將輕桿從右邊水平位置無初速度釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，

受到輕桿的拉力為8〃陪。求電場(chǎng)強(qiáng)度的水平分量反和豎直分量當(dāng)。

第6頁(yè)/共7頁(yè)

/〃/〃/〃/

o

o

13.如圖(a)所示，一個(gè)電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，間距￡=Im,左半部分傾斜且粗糙，傾角。=37°,

處于沿斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中；右半部分水平且光滑，導(dǎo)軌之間存在一個(gè)三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向

豎直向下，其邊界與兩導(dǎo)軌夾角均為a,tana=0.1。右半部分俯視圖如圖(b)。導(dǎo)體棒Q借助小立柱靜置

于傾斜導(dǎo)軌上，其與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5。導(dǎo)體棒P以1=0.5m/s的速度向右進(jìn)入三角形磁場(chǎng)區(qū)域

時(shí)，撤去小立柱，Q棒開始下滑，同時(shí)對(duì)P棒施加一外力使其始終保持勻速運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過程中，兩棒始終

垂直于導(dǎo)軌且接觸良好。已知兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為5=1T,兩棒的質(zhì)量均為加=01kg,。棒電阻

A=0.5Q,尸棒電阻不計(jì)。重力加速度大小取8=10111/52,511137°=0.6,(：0537°=0.8,以。棒開始下滑

為計(jì)時(shí)起點(diǎn)。求

(1)撤去小立柱時(shí)，Q棒的加速度大小??；

(2)Q棒中電流隨時(shí)間變化的關(guān)系式；

(3)Q棒達(dá)到的最大速度％及所用時(shí)間。。

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河南省2024年普通高考適應(yīng)性測(cè)試

理科綜合

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的考生號(hào)、姓名、考點(diǎn)學(xué)校、考場(chǎng)號(hào)及座位號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需要改動(dòng)，用

橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：HlC12N14016Na23S32Ca40

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1?5題只有一

項(xiàng)符合題目要求，第6?8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選

錯(cuò)的得0分。

I.如圖，在同一根軟繩上先后激發(fā)出a、b兩段同向傳播的簡(jiǎn)諧波，則它們（）

A.波長(zhǎng)相同B.振幅相同C.波速相同D.頻率相同

【答案】C

【解析】

V

【詳解】波在相同介質(zhì)中傳播的速度相同，由圖可知，兩列波的波長(zhǎng)不同，振幅不同，根據(jù)

A

可知兩列波的頻率不同。故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。

2.如圖，在平直路面上進(jìn)行汽車剎車性能測(cè)試。當(dāng)汽車速度為%時(shí)開始剎車，先后經(jīng)過路面和冰面（結(jié)冰路面），

最終停在冰面上。剎車過程中，汽車在路面與在冰面所受阻力之比為7：1,位移之比為8：7o則汽車進(jìn)入冰面瞬

間的速度為（）

---A仍

C-fo%—｛誨/

//////

路面冰面

1111

A.-vB.”C.—vD.—v

08090

【答案】B

【詳解】設(shè)汽車在路面與在冰面所受阻力分別為外、a2,汽車進(jìn)入冰面瞬間的速度為匕，由牛頓第二定律

f=ma

第1頁(yè)/共11頁(yè)

則汽車在路面與在冰面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小之比為幺=4=；

。2于21

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，在路面上有Vg-V-=24X]

在冰面上有V；=2a2x2

x,8

其中一=~

x27

解得汽車進(jìn)入冰面瞬間的速度為％=三，故選B。

3.某光源包含不同頻率的光，光的強(qiáng)度與頻率的關(guān)系如圖所示。表中給出了一些金屬的截止頻率用該光源照射

這些金屬。則()

A,僅葩能產(chǎn)生光電子B.僅錐、鈉能產(chǎn)生光電子

C.僅葩、鈉、鋅能產(chǎn)生光電子D,都能產(chǎn)生光電子

【答案】C

【解析】

【詳解】根據(jù)光電效應(yīng)方程紇=加-％

金屬的逸出功為%=//%

由圖可知光源中光的頻率范圍為2xlO"HzWi/W9xl()i4Hz

則僅鈉、鈉、鋅能產(chǎn)生光電子。故選C。

4.若兩顆人造衛(wèi)星M、N繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，M、N到地心的距離之比為左，忽略衛(wèi)星之間的相互作用。在

時(shí)間/內(nèi)，衛(wèi)星M與地心連線掃過的面積為SM，衛(wèi)星N與地心連線掃過的面積為SN，則%與小的比值為()

A.1B.kC.D.yfk

【答案】D

【解析】

第2頁(yè)/共11頁(yè)

mMv2

【詳解】根據(jù)Gm——

r2r

「可左門知八G匕M

則衛(wèi)星在時(shí)間t內(nèi)與地心的連線掃過的面積為s=L皿=L疝厲

22

則維國(guó)=戈，故選D。

$NYA

5.2023年4月，我國(guó)有“人造太陽(yáng)”之稱的托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。其中磁約束的簡(jiǎn)化原理

如圖：在半徑為用和&的真空同軸圓柱面之間，加有與軸線平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)

方向垂直紙面向里，&=24。假設(shè)笊核；H沿內(nèi)環(huán)切線向左進(jìn)入磁場(chǎng)，氤核：H沿

內(nèi)環(huán)切線向右進(jìn)入磁場(chǎng)，二者均恰好不從外環(huán)射出。不計(jì)重力及二者之間的相互作用,

則；H和：H的速度之比為（）

A.1:2B.2:1

C.1:3D.3:1

【答案】A

【詳解】由題意可知，根據(jù)左手定則，作圖如圖所示

由幾何關(guān)系可知，笊核：H的半徑為上有21=鳥-與=4

R,

則nl今=」

12

由幾何關(guān)系可知，晁核：H的半徑為弓，有24=4+4=34

則&當(dāng)

K1

即廠3

2

由洛倫茲力提供向心力qvB=m—

r

可得丫=殳也

m

由題意可知，笊核；H和氤核：H的比荷之比為曳=更?"

q2q2mx122

加2

第3頁(yè)/共11頁(yè)

故；H和；H的速度之比為—=，°=gx==［，故選Ao

嶺區(qū)4232

m2

6.如圖，將一平面鏡置于某透明液體中，光線以入射角1=45。進(jìn)入液體，經(jīng)平面鏡反射后恰好不能從液面射出。

此時(shí)，平面鏡與水平面（液面）夾角為口，光線在平面鏡上的入射角為B。已知該液體的折射率為行，下列說法

正確的是（）

A.6=30。

B.力=37.5°

C.若略微增大a,則光線可以從液面射出

D.若略微減小i,則光線可以從液面射出

【答案】BD

【解析】

【詳解】AB.根據(jù)里吆=〃

smr

解得光線在射入液面時(shí)的折射角為尸=30°

光線經(jīng)平面鏡反射后，恰好不能從液面射出，光路圖如圖

有sinC=!

n

解得/C=45。

由幾何關(guān)系可得20+（90°—）+（90。-C）=l80°

解得夕=37.5。,故A錯(cuò)誤；B正確;

C.若略微增大a,則光線在平面鏡上的入射角B將變大，根據(jù)上面分析的各角度關(guān)系可知光線射出液面的入射角

變大，將大于臨界角，所以不可以從液面射出。故C錯(cuò)誤；

D.同理，若略微減小i,則r減小，導(dǎo)致光線在平面鏡上的入射角。減小，可知光線射出液面的入射角變小，將小

于臨界角，可以從液面射出。故D正確。

故選BDo

7.a粒子（；He）以一定的初速度與靜止的氧原子核（￡0）發(fā)生正碰。此過程中，a

粒子的動(dòng)量P隨時(shí)間/變化的部分圖像如圖所示，。時(shí)刻圖線的切線斜率最大。則

（）

A.。時(shí)刻;6。的動(dòng)量為

第4頁(yè)/共11頁(yè)

B.%時(shí)刻;6。的加速度達(dá)到最大

C.弓時(shí)刻;6。的動(dòng)能達(dá)到最大

D.%時(shí)刻系統(tǒng)的電勢(shì)能最大

【答案】AB

【解析】

【詳解】A.。粒子與氧原子核組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，4時(shí)刻;6。的動(dòng)量為02=%-故A正確;

B.4時(shí)刻圖線的切線斜率最大，則a粒子的動(dòng)量變化率最大，根據(jù)夕=加丫

可知a粒子的速度變化率最大，即加速度最大，即a粒子受到的電場(chǎng)力最大，則氧原子核受到的電場(chǎng)力也最大，￡0

的加速度達(dá)到最大，故B正確；

C.右時(shí)刻，&粒子速度為零，由圖可知才2時(shí)刻后，a粒子反向運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，可知在右時(shí)刻之后，；6。的

動(dòng)量達(dá)到最大，；6。的速度達(dá)到最大，；6。的動(dòng)能達(dá)到最大，故C錯(cuò)誤；

D.。時(shí)刻，氧原子核受到的電場(chǎng)力最大，a粒子與氧原子核的距離最近，系統(tǒng)的電勢(shì)能最大，故D錯(cuò)誤。

故選ABo

8.如圖（a）所示，“L”形木板Q靜止于粗糙水平地面上，質(zhì)量為1kg的滑塊尸以6m/s的初速度滑上木板，，=2s

時(shí)與木板相撞并粘在一起。兩者運(yùn)動(dòng)的v-Z圖像如圖（b）所示。重力加速度大小g取10m/s?,則（）

A.Q的質(zhì)量為1kg

B.地面與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1

C.由于碰撞系統(tǒng)損失的機(jī)械能為1.0J

D./=5.8s時(shí)木板速度恰好為零

【答案】AC

【解析】

【詳解】A.兩者碰撞時(shí)，取滑塊P的速度方向?yàn)檎较?，設(shè)P的質(zhì)量為m=lkg,Q的質(zhì)量為由系統(tǒng)動(dòng)量守恒

定律得加匕（）

+MV2=m+Mv3

根據(jù)v-f圖像可知，vi=3m/s,V2=lm/s,V3=2m/s,代入上式解得M=1像，故A正確；

B.設(shè)P與Q之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃1,Q與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃2,根據(jù)vT圖像可知，0-2s內(nèi)P與Q的加速

2

度分別為ap=L5m/s2,tzQ=0.5m/s,對(duì)P、Q分別受力分析，由牛頓第二定律得〃Mg=加%）

加g—〃2g=MaQ

第5頁(yè)/共11頁(yè)

聯(lián)立解得〃2=0-05，故B錯(cuò)誤;

C.由于碰撞系統(tǒng)損失的機(jī)械能為AE=萬加片+g〃過一,（加+M）q

代入數(shù)據(jù)解得AE=LOJ,故C正確；

D.對(duì)碰撞后整體受力分析，由動(dòng)量定理得-〃2（加+M）g，2=0一（加+M）%

代入數(shù)據(jù)解得右=4s

因此木板速度恰好為零的時(shí)刻為t=t}+t2=2s+4s=6s

故D錯(cuò)誤；故選AC。

三、非選擇題：共62分。

9.某同學(xué)用如圖（°）所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。用細(xì)線把鋼制的圓柱掛在架子上，架子卜部固定一個(gè)小電

動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)軸上裝一支軟筆。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軟筆尖每轉(zhuǎn)一周就在鋼柱表面畫上一條痕跡（時(shí)間間隔為7）。如圖

（6）,在鋼柱上從痕跡。開始選取5條連續(xù)的痕跡/、B、C、D、E,測(cè)得它們到痕

E-

跡。的距離分別為〃A、hB、he、如、feo已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。

軟筆

（1）若電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為3000r/min,則7=s。D-

電動(dòng)機(jī)

（2）實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，應(yīng)該。（填正確答案標(biāo)號(hào)）

C-

~~T8-

A.先打開電源使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，后燒斷細(xì)線使鋼柱自由下落U

二

B.先燒斷細(xì)線使鋼柱自由下落，后打開電源使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)圖

圖(a)(b

（3）畫出痕跡。時(shí)，鋼柱下落的速度VD=（用題中所給物理量的字母表示）

（4）設(shè)各條痕跡到。的距離為肌對(duì)應(yīng)鋼柱的下落速度為v,畫出廿一〃圖像，發(fā)現(xiàn)圖線接近一條傾斜的直線，若

該直線的斜率近似等于,則可認(rèn)為鋼柱下落過程中機(jī)械能守恒。

【答案】①.0.02②.A③.@.g

【解析】

【詳解】（1）［1］由于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為3000r/min,則其頻率為50Hz,故7=0.02s。

（2）［2］實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，應(yīng)該先打開電源使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，后燒斷細(xì)線使鋼柱自由下落。

故選Ao

（3）［3］畫出痕跡。時(shí)，鋼柱下落的速度%=

［4］鋼制的圓柱下落過程中，只有重力做功，重力勢(shì)能的減小等于動(dòng)能的增加，即"3=；力”

2

得5=

2

若上-/z圖線為直線，斜率為g,則機(jī)械能守恒，所以此圖像能驗(yàn)證機(jī)械能守恒。

2

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10.學(xué)生小組用放電法測(cè)量電容器的電容，所用器材如下:

電池（電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì)）；

待測(cè)電容器（額定電壓5V,電容值未知）；

微安表（量程200（iA,內(nèi)阻約為1k。）；

滑動(dòng)變阻器及（最大阻值為20。）；

電阻箱后、&、尺3、尺4（最大阻值均為9999.9Q）；

定值電阻&（阻值為5.0kQ）；

單刀單擲開關(guān)Si、S2,單刀雙擲開關(guān)S3；

計(jì)時(shí)器;

導(dǎo)線若干。

（1）小組先測(cè)量微安表內(nèi)阻，按圖（a）連接電路。

（2）為保護(hù)微安表，實(shí)驗(yàn)開始前Si、S2斷開，滑動(dòng)變阻器尺的滑片應(yīng)置于（填“左”或“右”）端。

將電阻箱4、R”%的阻值均置于1000.0。，滑動(dòng)變阻器R的滑片置于適當(dāng)位置。保持R、品阻值不變，反復(fù)調(diào)

節(jié)小，使開關(guān)S2閉合前后微安表的示數(shù)不變，則P、。兩點(diǎn)的電勢(shì)（填“相等”或“不相等”）。記錄

此時(shí)&的示數(shù)為1230.0Q,則微安表的內(nèi)阻為Qo

（3）按照?qǐng)D（b）所示連接電路，電阻箱&阻值調(diào)至615.0C,將開關(guān)S3擲于位置1,待電容器充電完成后，再將

開關(guān)S3擲于位置2,記錄微安表電流/隨時(shí)間f的變化情況，得到如圖（c）所示的圖像。當(dāng)微安表的示數(shù)為100nA

時(shí)，通過電阻R）的電流是Mo

（4）圖（c）中每個(gè)最小方格面積所對(duì)應(yīng)的電荷量為C《保留兩位有效數(shù)字）。某同學(xué)數(shù)得曲線下包含

150個(gè)這樣的小方格，則電容器的電容為F（保留兩位有效數(shù)字）。

【答案】①.左②.相等③.1230.0?.300⑤.4.80xl（r4⑥.1.60x10-4

【解析】

【詳解】（2）[1]為保護(hù)微安表，實(shí)驗(yàn)開始前Si、S2斷開，滑動(dòng)變阻器R的滑片應(yīng)置于左端。

[2]由題知，使開關(guān)S2閉合前后微安表的示數(shù)不變，則說明尸、。兩點(diǎn)的電勢(shì)相等。

[3]根據(jù)電橋平衡可知，此微安表的內(nèi)阻為1230.00。

（3）[4]由于微安表與R并聯(lián)，則當(dāng)微安表的示數(shù)為100HA時(shí)，叢分擔(dān)的電流為

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100x10-6x1230

風(fēng)A=0.2mA

4615

則通過電阻Ro的電流/總=/4+/=300「IA

(4)[5]圖(c)中每個(gè)最小方格面積所對(duì)應(yīng)的電荷量為q=8nAx().4s=3.2|iC=3.2xlore

[6]則150個(gè)這樣的小方格為總電荷量為0=〃xg=150x3.2xW6C=4.80x104C

則根據(jù)電容的定義式可知電容器的電容為C=2=480X106F=1.60x10"

U3

11.房間內(nèi)溫度升高空氣外溢的過程可以抽象為如圖所示的汽缸模型。汽缸內(nèi)活塞可以無摩擦自由滑動(dòng)，室內(nèi)溫度

升高空氣外溢，可視為空氣膨脹推動(dòng)活塞向外滑動(dòng)。室內(nèi)體積為%,初始溫度為小。室內(nèi)溫度升高到T的過程中,

活塞向外緩慢移至虛線位置。室內(nèi)外氣壓始終恒定且相等，空氣可視為理想氣體。求

(1)汽缸內(nèi)空氣升溫膨脹后的總體積匕

(2)升溫前后室內(nèi)空氣質(zhì)量之比。

活塞

ITI

【答案】(1)*0；(2)J

【解析】

【詳解】(1)由題知室內(nèi)外氣壓始終恒定且相等，則由蓋一呂薩克定律有&=匕

T。T

解得「=:乂

(2)根據(jù)氣體變化前后質(zhì)量相等有=〃%

解得。=1。。

/7KT

則升溫前后室內(nèi)空氣質(zhì)量之比為0一=才

叫T。

12.如圖所示，一個(gè)帶正電的小球，質(zhì)量為加，電荷量為外固定于絕緣輕桿一端，輕桿的另一端光滑較接于。點(diǎn),

重力加速度為g。

(1)未加電場(chǎng)時(shí)，將輕桿向左拉至水平位置，無初速度釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，求輕桿對(duì)它的拉力大小。

(2)若在空間中施加一個(gè)平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，大小方向未知。將輕桿從左邊水平位置無初速度釋放，小球到

達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，受到輕桿的拉力為4〃?g；將輕桿從右邊水平位置無初速度釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，受到輕桿的拉力

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為8mg。求電場(chǎng)強(qiáng)度的水平分量后和豎直分量為。

O

【答案】（1）3mg；（2）E=磐,紇=鱉

q'q

【解析】

【詳解】（1）未加電場(chǎng)，則從水平位置無初速度釋放到最低點(diǎn)時(shí)，有mgL=”2

2

則小球在最低點(diǎn)有FT-mg=m—

解得FT=3mg

（2）加電場(chǎng)后，無論輕桿從哪邊釋放小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)受到的拉力均比無電場(chǎng)時(shí)大，則說明電場(chǎng)在豎直方向的分

量向下；而輕桿從左邊釋放小球到最低點(diǎn)受到的拉力小于輕桿從右邊釋放小球到最低點(diǎn)受到的拉力，則說明電場(chǎng)在

水平方向的分量向左，則桿從左邊水平位置無初速度釋放，到小球到達(dá)最低點(diǎn)的過程中有

1

mgL-EqL+EqL-mv

xy2

則小球在最低點(diǎn)有F^-mg-Evq=

L

其中FTI=4mg

1°

桿從右邊水平位置無初速度釋放，到小球到達(dá)最低點(diǎn)的過程中有加++二—加心

2

2

則小球在最低點(diǎn)有-mg-Eyq=m—

L

其中FTZ=8mg

聯(lián)立解得紇=遛，紇=鱉

qq

13.如圖（a）所示，一個(gè)電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，間距A=1m,左半部分傾斜且粗糙，傾角。=37°,處于沿

斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中；右半部分水平且光滑，導(dǎo)軌之間存在