湖南省2024屆高考物理模擬試題（一模）有答案

o

湖南省2024屆高考物理模擬試題（一模）

一、單選題（本大題共6小題）

1.2023年4月13日，中國“人造太陽”反應(yīng)堆中科院環(huán)流器裝置（EASD創(chuàng)下新紀(jì)錄，實

現(xiàn)403秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模等離子體運行，為可控核聚變的最終實現(xiàn)又向前邁出了重

要的一步，下列關(guān)于核反應(yīng)的說法正確的是（）

A.相同質(zhì)量的核燃料，輕核聚變比重核裂變釋放的核能更多

B.笊氤核聚變的核反應(yīng)方程為汨+：H-；He+_：e

O

而C.核聚變的核反應(yīng)燃料主要是鈾235

抑

D.核聚變反應(yīng)過程中沒有質(zhì)量虧損

2.如圖（a）,我國某些農(nóng)村地區(qū)人們用手拋撒谷粒進行水稻播種.某次拋出的谷粒中

有兩顆的運動軌跡如圖（b）所示，其軌跡在同一豎直平面內(nèi)，拋出點均為。，且軌跡交

于尸點，拋出時谷粒1和谷粒2的初速度分別為匕和％,其中巧方向水平，匕方向斜向上.

忽略空氣阻力，關(guān)于兩谷粒在空中的運動，下列說法正確的是（）

喙

O

教

圖(a)圖(b)

A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度B.谷粒2在最高點的速度小于匕

C.兩谷粒從。到P的運動時間相等D.兩谷粒從°到尸的平均速度相等

O

3.如圖（a）,在均勻介質(zhì)中有4BC和。四點，其中4BC三點位于同一直線上，

NC=8C=4m,OC=3m,OC垂直々J.（=0時，位于4BC處的三個完全相同的橫波波

源同時開始振動，振動圖像均如圖（b）所示，振動方向與平面48。垂直，已知波長

為4m.下列說法正確的是（）

K

O

—1—

B.t=2s時,〃處的質(zhì)點開始振動

C.t=46s時,。處的質(zhì)點向了軸負(fù)方向運動

D.，=6s時，。處的質(zhì)點與平衡位置的距離是6cm

4.根據(jù)宇宙大爆炸理論，密度較大區(qū)域的物質(zhì)在萬有引力作用下，不斷聚集可能形成恒

星.恒星最終的歸宿與其質(zhì)量有關(guān)，如果質(zhì)量為太陽質(zhì)量的1?8倍將坍縮成白矮星，質(zhì)量

為太陽質(zhì)量的1°?20倍將坍縮成中子星，質(zhì)量更大的恒星將坍縮成黑洞.設(shè)恒星坍縮前

后可看成質(zhì)量均勻分布的球體，質(zhì)量不變，體積縮小，自轉(zhuǎn)變快.不考慮恒星與其它物體

的相互作用.已知逃逸速度為第一宇宙速度的血倍，中子星密度大于白矮星.根據(jù)萬有

引力理論，下列說法正確的是（）

A.同一恒星表面任意位置的重力加速度相同

B.恒星坍縮后表面兩極處的重力加速度比坍縮前的大

C.恒星坍縮前后的第一宇宙速度不變

D.中子星的逃逸速度小于白矮星的逃逸速度

5.如圖，真空中有三個點電荷固定在同一直線上，電荷量分別為。1、。2和。3,尸點和三

個點電荷的連線與點電荷所在直線的夾角分別為90。、60。、和30。.若尸點處的電場強

度為零,q>0,則三個點電荷的電荷量可能為（）

入

h?心___⑥?

2

八_43拒

A.。1=4,0=/4，03=4B.Qi=~q,,。3=-4q

2=----3---q

D.2i=q,,。3=44

—2—

o

6.如圖,真空中有區(qū)域I和n,區(qū)域I中存在勻強電場和勻強磁場，電場方向豎直向下（與

紙面平行），磁場方向垂直紙面向里，等腰直角三角形CG尸區(qū)域（區(qū)域II）內(nèi)存在勻強

磁場，磁場方向垂直紙面向外.圖中N、C、。三點在同一直線上，/。與G尸垂直，且與電

場和磁場方向均垂直./點處的粒子源持續(xù)將比荷一定但速率不同的粒子射入?yún)^(qū)域I中,

只有沿直線NC運動的粒子才能進入?yún)^(qū)域n.若區(qū)域I中電場強度大小為E,磁感應(yīng)強度

大小為31,區(qū)域n中磁感應(yīng)強度大小為々，則粒子從c尸的中點射出，它們在區(qū)域n中運

動的時間為琳.若改變電場或磁場強弱，能進入?yún)^(qū)域II中的粒子在區(qū)域n中運動的時間為

t,不計粒子的重力及粒子之間的相互作用，下列說法正確的是（）

O

而

抑

喙

OA.若僅將區(qū)域I中磁感應(yīng)強度大小變?yōu)?81,則￡＞如

B.若僅將區(qū)域I中電場強度大小變?yōu)?E,則

—B2t=k

C.若僅將區(qū)域II中磁感應(yīng)強度大小變?yōu)?，則2

%

D.若僅將區(qū)域II中磁感應(yīng)強度大小變?yōu)?1則t=

二、多選題（本大題共4小題）

O7.一位潛水愛好者在水下活動時，利用激光器向岸上救援人員發(fā)射激光信號，設(shè)激光光

束與水面的夾角為見如圖所示.他發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)a大于41。時,岸上救援人員才能收到他發(fā)

出的激光光束，下列說法正確的是（）

O

—3—

岸上救援人員

A.水的折射率為sin41°

1

B.水的折射率為sin49°

C.當(dāng)他以a=60。向水面發(fā)射激光時，岸上救援人員接收激光光束的方向與水面夾角

小于60°

D.當(dāng)他以a=60。向水面發(fā)射激光時，岸上救援人員接收激光光束的方向與水面夾角

大于60°

8.如圖,固定在豎直面內(nèi)的光滑軌道N8C由直線段N8和圓弧段8c組成，兩段相切于

8點段與水平面夾角為段圓心為。，最高點為C、/與C的高度差等于圓弧軌

道的直徑2R.小球從/點以初速度V。沖上軌道，能沿軌道運動恰好到達(dá)C點，下列說法

正確的是（）

A.小球從B到C的過程中，對軌道的壓力逐漸增大

B.小球從A到C的過程中，重力的功率始終保持不變

C.小球的初速度%=7^/

D.若小球初速度V。增大,小球有可能從8點脫離軌道

9.某同學(xué)自制了一個手搖交流發(fā)電機，如圖所示.大輪與小輪通過皮帶傳動（皮帶不打

滑），半徑之比為4：1,小輪與線圈固定在同一轉(zhuǎn)軸上.線圈是由漆包線繞制而成的邊長為

工的正方形，共〃匝，總阻值為磁體間磁場可視為磁感應(yīng)強度大小為8的勻強磁場.大

輪以角速度。勻速轉(zhuǎn)動，帶動小輪及線圈繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)軸與磁場方向垂直.線圈通過導(dǎo)

線、滑環(huán)和電刷連接一個阻值恒為尺的燈泡.假設(shè)發(fā)電時燈泡能發(fā)光且工作在額定電壓

以內(nèi)，下列說法正確的是（）

—4—

B.燈泡兩端電壓有效值為36nBEa）

C.若用總長為原來兩倍的相同漆包線重新繞制成邊長仍為上的多匝正方形線圈，

4枝nBl30

則燈泡兩端電壓有效值為3

D.若僅將小輪半徑變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則燈泡變得更亮

10.如圖,光滑水平地面上有一質(zhì)量為2，”的小車在水平推力下的作用下加速運動.車廂

內(nèi)有質(zhì)量均為加的A、B兩小球，兩球用輕桿相連,A球靠在光滑左壁上，B球處在車廂

水平底面上，且與底面的動摩擦因數(shù)為〃，桿與豎直方向的夾角為火桿與車廂始終保持

相對靜止假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.下列說法正確的是（）

A.若B球受到的摩擦力為零，則廠=2mgtan°

B.若推力尸向左，且tan"”,則下的最大值為2〃zgtan6

C.若推力尸向左，且〃<ta"W2〃,則尸的最大值為4加g（2〃-tan。）

D.若推力尸向右，且tand>2〃,則尸的范圍為4wg（tan6-2^<F<4mg（tan6+2/z）

三、實驗題（本大題共2小題）

11.某同學(xué)探究彈簧振子振動周期與質(zhì)量的關(guān)系，實驗裝置如圖（a）所示，輕質(zhì)彈簧上

端懸掛在鐵架臺上，下端掛有鉤碼，鉤碼下表面吸附一個小磁鐵，其正下方放置智能手機，

手機中的磁傳感器可以采集磁感應(yīng)強度實時變化的數(shù)據(jù)并輸出圖像，實驗步驟如下：

—5—

（1）測出鉤碼和小磁鐵的總質(zhì)量m；

（2）在彈簧下端掛上該鉤碼和小磁鐵，使彈簧振子在豎直方向做簡諧運動，打開手機的

磁傳感器軟件，此時磁傳感器記錄的磁感應(yīng)強度變化周期等于彈簧振子振動周期；

（3）某次采集到的磁感應(yīng)強度8的大小隨時間，變化的圖像如圖（b）所示，從圖中可

以算出彈簧振子振動周期T=（用表示）;

（4）改變鉤碼質(zhì)量，重復(fù)上述步驟；

（5）實驗測得數(shù)據(jù)如下表所示，分析數(shù)據(jù)可知，彈簧振子振動周期的平方與質(zhì)量的關(guān)系

是（填“線性的”或“非線性的”）；

m/kg1077sT/sr2/s2

0.0152.430.2430.059

0.0253.140.3140.099

0.0353.720.3720.138

0.0454.220.4220.178

0.0554.660.4660.217

（6）設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為無，根據(jù)實驗結(jié)果并結(jié)合物理量的單位關(guān)系，彈簧振子振動周

期的表達(dá)式可能是（填正確答案標(biāo)號）；

一6一

A.B.vmc.2?i：4mkp.2成冊1

（7）除偶然誤差外，寫出一條本實驗中可能產(chǎn)生誤差的原因：.

12.某探究小組利用半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器等元件設(shè)計了一個測量微小壓力的裝置，

其電路如圖（a）所示，"、顯居為電阻箱，（為半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器,C、。間連接

電壓傳感器（內(nèi)阻無窮大）.

（1）先用歐姆表“xlOO”擋粗測&的阻值，示數(shù)如圖（b）所示,對應(yīng)的讀數(shù)是

（2）適當(dāng)調(diào)節(jié)用、思使電壓傳感器示數(shù)為0,此時，易的阻值為（用

0&招表示）；

（3）依次將65g的標(biāo)準(zhǔn)祛碼加載到壓力傳感器上（壓力傳感器上所受壓力大小等于祛

碼重力大?。?，讀出電壓傳感器示數(shù)",所測數(shù)據(jù)如下表所示：

次數(shù)123456

祛碼質(zhì)量機/g0.00.51.01.52.02.5

電壓U/mV057115168220280

根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點，繪制U-加關(guān)系圖線:

—7—

U/mV

（4）完成前面三步的實驗工作后，該測量微小壓力的裝置即可投入使用.在半導(dǎo)體薄膜

壓力傳感器上施加微小壓力片,電壓傳感器示數(shù)為200mV,則4大小是N（重力

加速度取9.8m/s［保留2位有效數(shù)字）；

（5）若在步驟（4）中換用非理想毫伏表測量g。間電壓，在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器

上施加微小壓力氣此時非理想毫伏表讀數(shù)為200mV,則片F(xiàn)0（填“>”"=”或“<”）

四、解答題（本大題共3小題）

13.汽車剎車助力裝置能有效為駕駛員踩剎車省力.如圖，剎車助力裝置可簡化為助力

氣室和抽氣氣室等部分構(gòu)成，連桿與助力活塞固定為一體，駕駛員踩剎車時，在連桿

上施加水平力推動液壓泵實現(xiàn)剎車.助力氣室與抽氣氣室用細(xì)管連接，通過抽氣降

低助力氣室壓強，利用大氣壓與助力氣室的壓強差實現(xiàn)剎車助力.每次抽氣時，町打開,

/閉合，抽氣活塞在外力作用下從抽氣氣室最下端向上運動，助力氣室中的氣體充滿抽

氣氣室，達(dá)到兩氣室壓強相等；然后，&閉合,（打開，抽氣活塞向下運動，抽氣氣室中的

全部氣體從（排出,完成一次抽氣過程.已知助力氣室容積為匕,初始壓強等于外部大

氣壓強外,助力活塞橫截面積為S,抽氣氣室的容積為匕.假設(shè)抽氣過程中，助力活塞保持

不動,氣體可視為理想氣體，溫度保持不變.

（1）求第1次抽氣之后助力氣室內(nèi)的壓強?。?/p>

（2）第〃次抽氣后，求該剎車助力裝置為駕駛員省力的大小AF.

—8—

抽氣活塞1

助力活塞V一1抽氣氣室

門一

AOC液壓泵

連桿才------

永年另S助力氣室

14.如圖，兩根足夠長的光滑金屬直導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌間距為仇兩導(dǎo)軌及其所構(gòu)成的

平面均與水平面成夕角，整個裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面斜向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強

度大小為8.現(xiàn)將質(zhì)量均為機的金屬棒。、6垂直導(dǎo)軌放置，每根金屬棒接入導(dǎo)軌之間的

電阻均為五.運動過程中金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，金屬棒始終未滑出導(dǎo)軌，導(dǎo)

軌電阻忽略不計，重力加速度為g.

（1）先保持棒6靜止，將棒。由靜止釋放，求棒。勻速運動時的速度大小”；

（2）在（1）問中，當(dāng)棒。勻速運動時，再將棒°由靜止釋放,求釋放瞬間棒6的加速度大

小"。；

（3）在（2）問中，從棒人釋放瞬間開始計時，經(jīng)過時間‘。,兩棒恰好達(dá)到相同的速度"，

求速度v的大小，以及時間‘。內(nèi)棒。相對于棒人運動的距離Ax.

15.如圖,質(zhì)量為知的勻質(zhì)凹槽放在光滑水平地面上，凹槽內(nèi)有一個半橢圓形的光滑軌

道，橢圓的半長軸和半短軸分別為。和,長軸水平，短軸豎直.質(zhì)量為，”的小球,初始時

刻從橢圓軌道長軸的右端點由靜止開始下滑.以初始時刻橢圓中心的位置為坐標(biāo)原點，在

豎直平面內(nèi)建立固定于地面的直角坐標(biāo)系xS,橢圓長軸位于x軸上.整個過程凹槽不翻

轉(zhuǎn),重力加速度為g.

（1）小球第一次運動到軌道最低點時，求凹槽的速度大小以及凹槽相對于初始時刻運動

的距離；

（2）在平面直角坐標(biāo)系X0V中,求出小球運動的軌跡方程；

Mb,b

______—__________M—___

（3）若m一。一人,求小球下降一2高度時，小球相對于地面的速度大小（結(jié)果用

a、°及g表示）.

—9—

y

10

答案

1.【正確答案】A

【詳解】A.相同質(zhì)量的核燃料，輕核聚變比重核裂變釋放的核能更多，A正確；

B.根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知，笊病核聚變的核反應(yīng)方程為：H+jHfjHe+M,

B錯誤；

C.核聚變的核反應(yīng)燃料主要是笊核和能核，C錯誤；

D.核聚變反應(yīng)過程中放出大量能量，有質(zhì)量虧損，D錯誤.選A.

2.【正確答案】B

【詳解】A.拋出的兩谷粒在空中均僅受重力作用，加速度均為重力加速度，谷粒1的

加速度等于谷粒2的加速度,A錯誤；

C.谷粒2做斜向上拋運動，谷粒1做平拋運動，均從O點運動到P點，位移相同.在豎直

方向上谷粒2做豎直上拋運動，谷粒1做自由落體運動，豎直方向上位移相同故谷粒2

運動時間較長，C錯誤；

B.谷粒2做斜拋運動，水平方向上為勻速直線運動，運動到最高點的速度即為水平方向

上的分速度.與谷粒1比較水平位移相同，但運動時間較長，谷粒2水平方向上的速度較

小即最高點的速度小于匕,B正確；

D.兩谷粒從。點運動到P點的位移相同，運動時間不同，平均速度不相等，谷粒1的平

均速度大于谷粒2的平均速度,D錯誤.選B.

3.【正確答案】C

【詳解】A.由圖（b）的振動圖像可知，振動的周期為4s,三列波的波速為

24m,.

v=—=----=lm/s

T4s,A錯誤；

B.由圖（a）可知,。處距離波源最近的距離為3m,開始振動后波源C處的橫波傳播

DC

t-------3--m---3_s

到D處所需的時間為°vlm/sJ=2s時。處的質(zhì)點還未開始振動，B錯誤；

C.由幾何關(guān)系可知NO=">=5m,波源/、8產(chǎn)生的橫波傳播到。處所需的時間為

t—AD——-5m——5廠s

A'_v-lm/s-J=4.5s時,僅波源c處的橫波傳播到。處，此時。處的質(zhì)點振動時

間為4="，c=L5s,由振動圖像可知此時。處的質(zhì)點向y軸負(fù)方向運動，C正確；

D.f=6s時，波源C處的橫波傳播到。處后振動時間為，2=/-/c=3s,由振動圖像可知此

時。處為波源C處傳播橫波的波谷；f=6s時，波源/、2處的橫波傳播到。處后振動

時間為4='-如=卜，由振動圖像可知此時。處為波源/、2處傳播橫波的波峰.根據(jù)波

—11—

的疊加原理可知此時。處質(zhì)點的位移為了=2/-/=2＜；111」=65時。20111Q平衡位置的

距離是2cm.D錯誤.選C.

4.【正確答案】B

【詳解】A.恒星可看成質(zhì)量均勻分布的球體，同一恒星表面任意位置物體受到的萬有

引力提供重力加速度和繞恒星自轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的向心加速度，不同位置向心加速度可能不同，

不同位置重力加速度的大小和方向可能不同，A錯誤；

B.恒星兩極處自轉(zhuǎn)的向心加速度為零，萬有引力全部提供重力加速度.恒星坍縮前后可

GMm

看成質(zhì)量均勻分布的球體，質(zhì)量不變，體積縮小，由萬有引力表達(dá)式萬一一落可知，恒星

表面物體受到的萬有引力變大，根據(jù)牛頓第二定律可知恒星坍縮后表面兩極處的重力加

速度比坍縮前的大.B正確；

GMmv2GM

----=m—v=

c.由第一宇宙速度物理意義可得R-R,整理得R，恒星坍縮前后質(zhì)量不變，

體積縮小，第一宇宙速度變大,c錯誤；

3M

M=—Rip尺=(

D.由質(zhì)量分布均勻球體的質(zhì)量表達(dá)式3得y4中，已知逃逸速度為第一宇

幽42/=工2G

I—V——

宙速度的J2倍,則R，聯(lián)立整理得R，由題意可

知中子星的質(zhì)量和密度均大于白矮星，結(jié)合上式表達(dá)式可知中子星的逃逸速度大于白矮

星的逃逸速度,D錯誤.選B.

5.【正確答案】D

【詳解】AB.選項AB的電荷均為正和均為負(fù)，則根據(jù)電場強度的疊加法則可知/點

的場強不可能為零,AB錯誤；

C.設(shè)P、Q間的距離為匕則0|、①在尸點產(chǎn)生的合場強大小有

C°S1ZU=-E-&E--

卡，解得一4戶，而0產(chǎn)生的場強大小為一4〃，則P點

的場強不可能為零，C錯誤；

D.設(shè)P、01間的距離為廠，則01、。3在P點產(chǎn)生的合場強大小有

…-E-四E.?

4/，解得/，而。2產(chǎn)生的場強大小為/，則尸點的

場強可能為零,D正確.選D.

6.【正確答案】D

—12—

【詳解】由題知粒子在/C做直線運動，則有"0以=4瓦區(qū)域II中磁感應(yīng)強度大小為B2,

4/_71m

qvB-m——rfo=

則粒子從CF的中點射出，則粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為90。,根據(jù)T，有2nqBD]

A.若僅將區(qū)域I中磁感應(yīng)強度大小變?yōu)?81,則粒子在/C做直線運動的速度，有

%RV?

v,=—qvB-m—

qvA-22尸gE,則2,再根據(jù)『，可知粒子半徑減小，則粒子仍然從C尸邊射出，

粒子轉(zhuǎn)過的圓心角仍為90。,則t=f0,A錯誤；

B.若僅將區(qū)域I中電場強度大小變?yōu)?E,則粒子在/C做直線運動的速度，有qvBBi=

v2

qvB=m—

4?2E,則VB=2vo,再根據(jù)"可知粒子半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，則粒子下點射出，粒

子轉(zhuǎn)過的圓心角仍為90。,則f=M,B錯誤；

C.若僅將區(qū)域II中磁感應(yīng)強度大小變?yōu)獒軐?，則粒子在/C做直線運動的速度仍為

V24G

qvB=m———j=>2

vo,再根據(jù)尸，可知粒子半徑變?yōu)樵瓉淼腏3，則粒子從。尸邊射出，則畫出粒子

的運動軌跡如下圖

一『'QVD=m------y1—

根據(jù)小，可知轉(zhuǎn)過的圓心角。=60。,根據(jù)T2，有9明，則

t8A/3/Q

錯誤；

----%

D.若僅將區(qū)域n中磁感應(yīng)強度大小變?yōu)?，則粒子在4。做直線運動的速度仍為

v24.

qvB=m——~f=>幺

vo,再根據(jù)"可知粒子半徑變?yōu)樵瓉淼?，則粒子。咒邊射出，則畫出粒子的

運動軌跡如下圖

—13—

4萬2_4171m

qvB=m——rt=

，可知轉(zhuǎn)過的圓心角為a=45。,根據(jù)T，有2q星，則

”"o,D正確.選D.

7.【正確答案】BC

【詳解】AB.他發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)a大于41。時,岸上救援人員才能收到他發(fā)出的激光光束，

sin(90°-41°)=-n=——

則說明a=41。時激光恰好發(fā)生全反射，則〃，則sin49o,A錯誤、B正

確；

CD.當(dāng)他以a=60。向水面發(fā)射激光時，入射角z-i=30。,則根據(jù)折射定律有wsinzi=

sin/2,

折射角『2大于30。,則岸上救援人員接收激光光束的方向與水面夾角小于60°,C正確、

D錯誤.選BC.

8.【正確答案】AD

【詳解】A.由題知，小球能沿軌道運動恰好到達(dá)C點，則小球在C點的速度為vc=0,

2

12LV

mgR(l—cosa)=—mvFN=mgcosa-m一

則小球從C到B的過程中，有2,R，聯(lián)立有

3加gcosa—2加g,則從C到B的過程中a由0增大到。，則cosa逐漸減小，尸N逐漸減小，而

小球從B到C的過程中，對軌道的壓力逐漸增大,A正確；

B.由于/到2的過程中小球的速度逐漸減小，則/到2的過程中重力的功率為P=

一加gvsin”則A到B的過程中小球重力的功率始終減小，則B錯誤；

C.從/到C的過程中有一沖=5加%一針%，解得％=〃^,c錯誤；

AVg_______

mgcosU=m-_]

D.小球在2點恰好脫離軌道有尺，則力=A/g?cos”,則若小球初速度ye增

大，小球在B點的速度有可能為布尺cos。,小球有可能從B點脫離軌道,D正確.選AD.

9.【正確答案】AC

—14—

【詳解】A.大輪和小輪通過皮帶傳動，線速度相等，小輪和線圈同軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，

根據(jù)v=@?，根據(jù)題意可知大輪與小輪半徑之比為4:1,則小輪轉(zhuǎn)動的角速度為42線圈

轉(zhuǎn)動的角速度為4。,A正確；

B.線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值紇一=力晶,4。,又5=￡2,聯(lián)立可得耳舸=4位出0,則線

圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的有效值,2，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知燈泡兩端

U=fZ=6nBl}（o

電壓有效值為R+R,B錯誤；

C.若用總長為原來兩倍的相同漆包線重新繞制成邊長仍為上的多匝正方形線圈，則線

圈的匝數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值耳一=8”2不。,此時線圈產(chǎn)生感

E'==AyflnBI}CDR=p—

應(yīng)電動勢的有效值'2，根據(jù)電阻定律S,可知線圈電阻變?yōu)樵瓉?/p>

的2倍，即為2及,根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可得燈泡兩端電壓有效值

URE4亞nBl}co

一R+2R—3,C正確；

D.若僅將小輪半徑變?yōu)樵瓉淼膬杀?，根?jù)v廠可知小輪和線圈的角速度變小，根據(jù)

「

H__n_B_S_c_o

◎，可知線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢有效值變小，則燈泡變暗,D錯誤.選AC.

10.【正確答案】CD

【詳解】A.設(shè)桿的彈力為N,對小球A：豎直方向受力平衡，則桿水平方向的分力與豎

N八

--=tan0

直方向的分力滿足X，豎直方向*=Mg,則乂=加gtan。,若B球受到的摩擦力為

零，對B根據(jù)牛頓第二定律可得'=儂）!,可得0=81211支對小球人、B和小車整體根據(jù)

牛頓第二定律b=4機°=4加gtan",A錯誤；

B.若推力廠向左，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度向左，小球A所受向左的合力的最大值

為N，=〃?gtan。,對小球B,由于tan”,小球B受到向左的合力

b=〃（*+加8）-凡？m812116,則對小球A,根據(jù)牛頓第二定律可得乂=加。2,對系統(tǒng)整

體根據(jù)牛頓第二定律尸=4加%混,解得尸=4加812110,13錯誤；

C.若推力廠向左，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度向左，小球A向左方向的加速度由桿對

小球A的水平分力提供，小球A所受向左的合力的最大值為M=/?gtan。,小球B所受

向左的合力的最大值月弧=（牝+加g）/-N"2〃加g-加gtanO,由于〃<tandW2〃可知

——15——

或機gta",則對小球B,根據(jù)牛頓第二定律心=2〃〃嗚-〃叱211。=〃~\對系統(tǒng)根據(jù)

牛頓第二定律尸=4"。2,聯(lián)立可得尸的最大值為尸=4"g（2〃-tan，）,c正確；

D.若推力廠向右，根據(jù)牛頓第二定律可知系統(tǒng)整體加速度向右，由于小球A可以受到

左壁向右的支持力，理論上向右的合力可以無限大，因此只需要討論小球B即可,當(dāng)小球

B所受的摩擦力向左時，小球B向右的合力最小，此時

丸?=牝-（練+優(yōu)g）〃=mgtan展2sgtan。,當(dāng)小球所受摩擦力向右時，小球B向右的合

力最大，此時工-=乂+（%+機或〃=加812110+24^12110,對小球8根據(jù)牛頓第二定律

4^=7〃/%耳對系統(tǒng)根據(jù)牛頓第二定律尸=4儂/,代入小球B所受合力分范圍

4?tan

可得尸的范圍為^（4Wg（tan6+2A）D正確.選CD.

t。

11.【正確答案】io；線性的；A；空氣阻力

7=4,

【詳解】（3）［1］從圖中可以算出彈簧振子振動周期1。

（5）［2］分析數(shù)據(jù)可知，彈簧振子振動周期的平方與質(zhì)量的比值接近于常量3.95,則彈

簧振子振動周期的平方與質(zhì)量的關(guān)系是線性的；

/kg

—s

In.學(xué)的單位為“Zm/s2，因為S（秒）為周期的單位，則其它各

（6）[3]因

項單位都不是周期的單位，選A.

（7）［4］除偶然誤差外，鉤碼振動過程中受空氣阻力的影響可能會使本實驗產(chǎn)生誤差

12.【正確答案】1OOO#1OOO.O;4.O"o.5—LO-15*T2.02^'3.0mjg.1.7xlQ-2

；＞

【詳解】（1）［1］歐姆表讀數(shù)為10x1000=1000。

（2）［2］當(dāng)電壓傳感器讀數(shù)為零時，CD兩點電勢相等，即"CB=〃B,即

UABR

RF=^F=—

凡+RFR2+R3，解得R1

（3）［3］繪出U-m圖像如圖

—16—

U/mV

（4）[4]由圖像可知，當(dāng)電壓傳感器的讀數(shù)為200mV時，所放物體質(zhì)量為1.75g,則

_32

^=OTg=1.75xlOx9.8N=1.7xlO-N

（5）[5]可將CD以外的電路等效為新的電源，電動勢,內(nèi)阻X,CD兩點電壓看做

路端電壓，因為換用非理想電壓傳感器時內(nèi)阻不是無窮大，此時電壓傳感器讀數(shù)

u'=ERv,

舄'+"當(dāng)讀數(shù)為U'=200mV時，實際CD間斷路（接理想電壓傳感器時）時的電

壓等于E'大于200mV,則此時壓力傳感器的讀數(shù)FX>FO.

%二應(yīng)上心"（停開"須

13.【正確答案】（1）匕+匕；(2)

【詳解】（1）以助力氣室內(nèi)的氣體為研究對象，則初態(tài)壓強po,體積外,第一次抽氣后，

氣體體積%=%+匕，根據(jù)玻意耳定律為％=月。解得％+匕

z\2

夕〃2—一2p0

（2）同理第二次抽氣PK=2、解得‘％+匕3，以此類推……則當(dāng)〃次

抽氣后助力氣室內(nèi)的氣體壓強”+匕J，則剎車助力系統(tǒng)為駕駛員省力大小為

^F={p.-pJS=\\~\-^-hp.S

I,o+"1J

_2mgRsin6

14.【正確答案】(1)%一8聽；(2)"2gsin%(3)

.八mgRsin0.2機之火2gsin8

y=gsme4+B?乃2=

B4lf

—17—

【詳解】（1）。導(dǎo)體棒在運動過程中重力沿斜面的分力和。棒的安培力相等時做勻速

運動，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得E=，有閉合電路歐姆定律及安培力公式可得

rEImgRsin0

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