河南省2025屆高三物理2月份模擬考試試題（含解析）

河南省2025屆高三物理2月份模擬考試試題（含解析）

一、單選題

1.一質(zhì)量為m的物體用一根足夠長(zhǎng)細(xì)繩懸吊于天花板上的0點(diǎn),現(xiàn)用一光滑的金屬鉤子勾住細(xì)

繩,水平向右緩慢拉動(dòng)繩子（鉤子與細(xì)繩的接觸點(diǎn)A始終在一條水平線上），下列說(shuō)法正確的是

（）

0\

?

?

■

A-

A.鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力始終水平向右

B.0A段繩子的力漸漸增大

C.鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力先減小后增大

D.鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力不行能等于在mg

【答案】D

【解析】

A.0A段繩子的力始終等于物體的重力，大小不變。對(duì)鉤子的作用力等于兩段繩子拉力的合力,

因?yàn)閮啥卫K子之間的夾角漸漸減小，繩子對(duì)鉤子的作用力漸漸增大，方向漸漸變更，鉤子對(duì)

細(xì)繩的作用力漸漸變更，故ABC錯(cuò)誤；

D.因?yàn)殂^子與細(xì)繩的接觸點(diǎn)A始終在一條水平線上，兩段繩子之間的夾角不行能達(dá)到90。，

細(xì)繩對(duì)鉤子的作用力不行能等于在mg,鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力也不行能等于在mg,故正確。

故選：Do

2.用一束紅光和一束紫光分別照耀金屬甲和乙，它們逸出的光電子的最大初動(dòng)能相等。則金

屬甲和金屬乙比較（）

A.甲的逸出功較大

B.乙的逸出功較大

C.相同時(shí)間內(nèi)甲逸出的光電子數(shù)較多

D.相同時(shí)間內(nèi)乙逸出的光電子數(shù)較多

【答案】B

【解析】

紫光的頻率比紅光大，由EE-W知，用紫光照耀的乙金屬的逸出功大，A錯(cuò)誤，B正確；因

紫光和紅光的強(qiáng)度關(guān)系未知，無(wú)法比較兩種色光在相同時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)的多少，選項(xiàng)

CD錯(cuò)誤；故選B.

3.如圖所示，表面粗糙的〃形金屬線框水平固定，其上橫放一根阻值為〃的金屬棒金屬

棒與線框接觸良好，一通電螺線管豎直放置在線框與金屬棒組成的回路中，下列說(shuō)法正確的

是（）

A.當(dāng)變阻器滑片尸向上滑動(dòng)時(shí),螺線管內(nèi)部的磁通量增大

B.當(dāng)變阻器滑片戶向下滑動(dòng)時(shí),金屬棒所受摩擦力方向向右

C.當(dāng)變阻器滑片尸向上滑動(dòng)時(shí),流過(guò)金屬棒的電流方向由a到b

D.當(dāng)變阻器滑片尸向下滑動(dòng)時(shí),流過(guò)金屬棒的電流方向由a到b

【答案】C

【解析】

試題分析：先依據(jù)右手螺旋定則以及螺線管磁場(chǎng)的特點(diǎn)推斷穿過(guò)閉合回路的磁通量方向，然

后依據(jù)滑動(dòng)變阻器的變更推斷回路中的磁通量變更，運(yùn)用楞次定律推斷感應(yīng)電流方向，依據(jù)

左手定則推斷

依據(jù)右手螺旋定則可知螺線管下端為N極，而穿過(guò)回路的磁通量分為兩部分，一部分為螺線

管內(nèi)部磁場(chǎng)，方向豎直向下，一部分為螺線管外部磁場(chǎng)，方向豎直向上，而總的磁通量方向

為豎直向下，當(dāng)變阻器滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻增大，螺線管中電流

減小，產(chǎn)生的磁場(chǎng)變?nèi)?，即穿過(guò)回路的磁通量向下減小，依據(jù)楞次定律可得流過(guò)金屬棒的電

流方向由a到b,A錯(cuò)誤C正確；當(dāng)變阻器滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻減

小，螺線管中電流變大，產(chǎn)生的磁場(chǎng)變強(qiáng)，即穿過(guò)回路的磁通量向下增大，依據(jù)楞次定律可

得流過(guò)金屬棒的電流方向由b到a,而導(dǎo)體棒所處磁場(chǎng)方向?yàn)樨Q直向上的，金屬棒所受安培力

方向向右，故摩擦力方向向左，BD錯(cuò)誤.

4.環(huán)境監(jiān)測(cè)衛(wèi)星是特地用于環(huán)境和災(zāi)難監(jiān)測(cè)的對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星，利用三顆軌道相同的監(jiān)測(cè)衛(wèi)星

可組成一個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它們的軌道與地球赤道在同一平面內(nèi)，當(dāng)衛(wèi)星高度合適時(shí)，該系統(tǒng)的

監(jiān)測(cè)范圍可恰好覆蓋地球的全部赤道表面且無(wú)重疊區(qū)域。已知地球半徑為R,地球表面重力加

速度為g，關(guān)于該系統(tǒng)下列說(shuō)法正確的是()

A.衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于7.9km/s

B.衛(wèi)星的加速度為與

bn

C.衛(wèi)星的周期為4兀一

19

D.這三顆衛(wèi)星的質(zhì)量必需相等

【答案】C

【解析】

依據(jù)題意可知三顆軌道相同的監(jiān)測(cè)衛(wèi)星關(guān)測(cè)范圍可恰好覆蓋地球的全部赤道表面且無(wú)重疊區(qū)

Mm

域，由幾何學(xué)問(wèn)可知軌道半徑為2R。在地球表面有：G—=mg,在地面依據(jù)萬(wàn)有引力供應(yīng)向

R2

MTTI/__MTTIv2

心力有：G--=m—,解得：v=y/gR=79km/s,對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星有：G----=解得：

R2R(2R)227?

,[aRMmn

V=匕＜7.9km/s,故A錯(cuò)誤；依據(jù)牛頓其次定律可得：G--=ma9聯(lián)立以上可得：

[2(2R)4

故B錯(cuò)誤；依據(jù)萬(wàn)有引力供應(yīng)向心力有：G絲=m~R,聯(lián)立以上可得：T=4兀氏,故C

(2R)2T249

正確；由上可知與衛(wèi)星的質(zhì)量無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。

5.如圖所示，切為一個(gè)圓臺(tái)，。點(diǎn)是其對(duì)稱軸上某點(diǎn)，其中C、4、。以及小B、。分別在

一條直線上，現(xiàn)將正點(diǎn)電荷放在。點(diǎn)，砥為某個(gè)摸索電荷經(jīng)受電場(chǎng)力做功的移動(dòng)路途，不計(jì)

重力，則下列說(shuō)法正確的是()

O

I'

由

/\

A.A.6兩點(diǎn)的電場(chǎng)相同

B.圓臺(tái)底部平面切為等勢(shì)面

C.負(fù)電荷沿物。從6到4動(dòng)能變大

D.正電荷沿著頗7從夕到C電場(chǎng)力做功等于該電荷沿隨意路徑從4到，電場(chǎng)力做功

【答案】D

【解析】

【分析】

Q

依據(jù)石=卜段分析電場(chǎng)強(qiáng)度大??；依據(jù)點(diǎn)電荷的等勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為圓心的同心圓，即距離點(diǎn)

電荷相等的地方電勢(shì)相等，且沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)漸漸降低分析比較電勢(shì)；依據(jù)"=qU比較

電場(chǎng)力做功。

【詳解】48兩點(diǎn)到。點(diǎn)距離相同，故兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同，故46兩點(diǎn)的

電場(chǎng)強(qiáng)度不相同，故/錯(cuò)誤；。到“點(diǎn)距離比切兩點(diǎn)到。點(diǎn)距離短，故電勢(shì)比切兩點(diǎn)電勢(shì)高,

故底面切不為等勢(shì)面，故8錯(cuò)誤；負(fù)電荷沿縱;從6到G電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故

動(dòng)能減小，故C錯(cuò)誤；力8兩點(diǎn)到。點(diǎn)距離相等，兩點(diǎn)電勢(shì)相等；切兩點(diǎn)到。點(diǎn)距離相等，

切兩點(diǎn)電勢(shì)相等；但切兩點(diǎn)比49兩點(diǎn)距離遠(yuǎn)，則0C=WD<04=PB，故UBC=〃4D，貝U正電

荷沿著B(niǎo)NC仄8到。電場(chǎng)力做功等于該電荷沿隨意路徑從A到D電場(chǎng)力做功，故〃正確；故

選Do

Q

【點(diǎn)睛】本題考查點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，依據(jù)E=k與分析電場(chǎng)強(qiáng)度大小，關(guān)鍵還要知道點(diǎn)電荷的等

勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為圓心的同心圓，即距離點(diǎn)電荷相等的地方電勢(shì)相等。

6.如圖所示，把一個(gè)多匝正方形線框懸掛在彈簧秤下，線框底邊處在磁場(chǎng)中，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),

線框中的電流如圖所示，貝卜)

A.開(kāi)關(guān)閉合后，只有線框下邊框受到安培力

B.開(kāi)關(guān)閉合后，向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，彈簧稱讀數(shù)變大

C.開(kāi)關(guān)閉合后，增加線框的匝數(shù)，調(diào)整滑片保證線圖電流不變，則彈簧秤讀數(shù)變大

D.調(diào)換電源正負(fù)極，開(kāi)關(guān)閉合后，彈簧秤示數(shù)肯定增加

【答案】C

【解析】

【分析】

依據(jù)左手定則分析安培力的方向，由電流變更確定安培力的大小和方向的變更；再依據(jù)平衡

條件明確彈簧秤示數(shù)的變更。

【詳解】雖然只有線框底邊處在磁鐵的磁場(chǎng)中，但四周仍舊有較弱的磁場(chǎng)存在，所以則在開(kāi)

關(guān)閉合后，不僅僅是只有線框下邊框受到安培力，其余的邊也受到安培力，只是很小。故A

錯(cuò)誤；由圖，外側(cè)的電流向上，則底邊的電流方向向外，依據(jù)左手定則可知，開(kāi)關(guān)閉合時(shí)后

線框底邊受到的安培力方向向下，向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭，接入電路中的電阻增大，

則電流減小，安培力減小，所以彈簧秤的示數(shù)減小，故6錯(cuò)誤；開(kāi)關(guān)閉合后，增加線框的匝

數(shù)，調(diào)整滑片保證線圖電流不變，線框受到的安培力整體增大，所以彈簧秤讀數(shù)變大，故C

正確；調(diào)換電源正負(fù)極，開(kāi)關(guān)閉合后，安培力向上，則彈簧秤示數(shù)肯定減小，故D錯(cuò)誤。故

選Co

【點(diǎn)睛】本題考查左手定則以及平衡條件的應(yīng)用，要留意明確線圈只有下邊受安培力作用，

依據(jù)左手定則以及F=B〃進(jìn)行分析即可求解。

二、多選題

7.如圖所示，質(zhì)量為0的物塊下方有一豎直的輕彈簧，彈簧的下端距離水平地面為久將物塊

和彈簧由靜止自由釋放，物塊下降了〃時(shí)，速度再次為零，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的

是（）

.w

h

A.物塊從起先下落到速度再次為零，物塊克彈簧彈力做功為領(lǐng)

B.物塊的速度再次為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為磔力

C.彈簧下端剛接觸地面時(shí)，物塊的速度為點(diǎn)證

D.物塊的速度最大時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能和物塊的重力勢(shì)能之和最小

【答案】AD

【解析】

【分析】

對(duì)物塊，依據(jù)動(dòng)能定理求物塊克彈簧彈力做功。對(duì)于物塊組成的系統(tǒng)，由于只有重力和彈力

做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，依據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒求彈簧的彈性勢(shì)能。結(jié)合系統(tǒng)的機(jī)械

能分析彈簧的彈性勢(shì)能和物塊的重力勢(shì)能之和何時(shí)最小。

【詳解】設(shè)物塊的速度再次為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為“彈?；對(duì)物塊依據(jù)動(dòng)能定理得：

mgH-W彈=0,貝1J：卬彈=agH,故/正確。對(duì)于物塊和彈簧組成的系統(tǒng)，由于只有重力和

彈力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，依據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒知：物塊的速度再次為零時(shí)，物

體的重力勢(shì)能減小儂憶物體的動(dòng)能不變，則知彈簧的彈性勢(shì)能為儂"故6錯(cuò)誤。彈簧下端

剛接觸地面時(shí)，物塊下落的高度為上速度為師，故c錯(cuò)誤。物塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能

守恒，即彈簧的彈性勢(shì)能、物塊的重力勢(shì)能和動(dòng)能之和保持不變，可知當(dāng)物體的速度最大時(shí),

物塊的動(dòng)能最大，彈簧的彈性勢(shì)能和物塊的重力勢(shì)能之和最小。故，正確。故選/a

【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要明確能量是如何轉(zhuǎn)化的，要知道物塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，

但物塊的機(jī)械能并不守恒。

8.如圖所示，彈性輕繩固定在天花板上的懸點(diǎn)。上，彈性輕繩自由伸長(zhǎng)時(shí)另外一端位于尸點(diǎn),

在戶點(diǎn)固定一個(gè)光滑的小圓柱，彈性輕繩的下端連接一個(gè)重物，重物位于粗糙的水平桌面上

的4點(diǎn)且對(duì)桌面有壓力，/點(diǎn)位于尸點(diǎn)正下方?，F(xiàn)把重物拉到水平桌面上的8點(diǎn)靜止釋放，水

平桌面各處租糙程度相同，彈性輕繩的形變始終在彈性限度內(nèi)，且符合胡克定律。重物由6

點(diǎn)向4點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

A.桌面對(duì)重物的支持力漸漸增大

B.桌面對(duì)重物的摩擦力保持不變

C.重物的加速度將始終減小

D.重物與彈性輕繩的機(jī)械能之和漸漸減小

【答案】BD

【解析】

【分析】

重物由6點(diǎn)向2點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，豎直方向受力平衡，由平衡條件和胡克定律分析重物所受

的支持力的變更狀況，從而來(lái)分析滑動(dòng)摩擦力變更狀況，由牛頓其次定律分析加速度的變更

狀況。依據(jù)功能關(guān)系分析系統(tǒng)機(jī)械能的變更狀況。

【詳解】重物由8點(diǎn)向4點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，設(shè)重物運(yùn)動(dòng)到間某點(diǎn)C時(shí)，輕繩與水平方向的

夾角為。，輕繩的伸長(zhǎng)量為x,則輕繩的張力F=依，地面對(duì)重物的支持力為

N=mg-FsinO=mg-kxsinO=mg-kPA9保持不變，由/'=4N可知，桌面對(duì)重物的滑動(dòng)摩擦

力保持不變，故/錯(cuò)誤，6正確。

依據(jù)牛頓其次定律得：kxcosd-f=ma,x減小，。增大，cos。減小，fcrcos。先大于￡后等于

f,再小于￡則知加速度a先減小后反向增大，故C錯(cuò)誤；在重物從6運(yùn)動(dòng)到"的過(guò)程中，

物塊要克服地面的摩擦力做功，物塊和彈性輕繩組成的系統(tǒng)機(jī)械能漸漸減小，故，正確。故

選初。

【點(diǎn)睛】解答此題的關(guān)鍵是先對(duì)小物塊在。點(diǎn)時(shí)受力分析，由豎直方向上合力為零，分析桌

面對(duì)重物的支持力的變更狀況。

9.下列說(shuō)法正確的是

A.空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果

B.懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了花粉分子的熱運(yùn)動(dòng)

C.高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低，這是高原地區(qū)溫度較低的原因

D.彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)

E.干濕泡濕度計(jì)的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的

結(jié)果

【答案】ADE

【解析】

空中的小雨滴呈球形是表面張力形成的緣由，液體跟氣體接觸的表面存在一個(gè)薄層，叫做表

面層，表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子間的距離比液體內(nèi)部大一些，分子間的相互作

用表現(xiàn)為引力，即是表面張力，A正確；浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了液體分子的熱運(yùn)動(dòng),

它無(wú)法反映花粉分子的運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低，這是高原地區(qū)壓強(qiáng)較低的原因，

與溫度無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)，D正確；

干濕泡濕度計(jì)的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結(jié)

果，故E正確.

10.原點(diǎn)。處有一簡(jiǎn)諧橫波波源，t=0時(shí)波源起先振動(dòng)，形成沿x軸正向傳播的機(jī)械波，當(dāng)

t=0.6s時(shí)的波形圖如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)尸剛好起先振動(dòng)，a力兩點(diǎn)相距久必=3加，下面說(shuō)法中

正確的是（）

A.工=4m處的質(zhì)點(diǎn)起振方向向上

1

B.經(jīng)過(guò)五s,a處質(zhì)點(diǎn)的瞬時(shí)速度最大

15

C.這列波的傳播速度為10m/s

2

D.經(jīng)過(guò)元s,6處質(zhì)點(diǎn)的位移為yz>=-10cm

E.在某時(shí)刻，a力兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向可能相同

【答案】ACD

【解析】

【分析】

簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播時(shí)，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同。依據(jù)波的傳

播方向推斷圖示時(shí)刻久=4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，即為波源的起振方向。由圖讀出波長(zhǎng)，求出周

期。依據(jù)振動(dòng)方程確定位移。

【詳解】簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播時(shí)，尸處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向向上，則波源起先振動(dòng)的方向肯

定是向上。則久=4m處的質(zhì)點(diǎn)起振方向向上，故/正確。由圖讀出波長(zhǎng)為4=4加，機(jī)械波的波

%6A

速"=-=不7加/5=10m/s,周期為T(mén)=-=0.4s；將質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)規(guī)律與圖象結(jié)合起來(lái)，己處質(zhì)點(diǎn)的

t0.6v

71T1

振動(dòng)方程為ya=10sE(3&+d),因此到波峰的時(shí)間等于、=%=正5,即到達(dá)最大位移處，瞬

時(shí)速度為零，故6錯(cuò)誤、。正確；6處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為九=105/(5出+書(shū)，因此經(jīng)過(guò)

T2

1=§=五S,y=-10cm,故，正確；之間的距離超過(guò)了半波長(zhǎng)，因此不行能振動(dòng)方向一

樣，故￡錯(cuò)誤。故選”。

【點(diǎn)睛】本題主要是考查了波的圖象；解答本題關(guān)鍵是要駕馭振動(dòng)的一般方程y=4sin3t,知

道方程中各字母表示的物理意義，能夠依據(jù)圖象干脆讀出振幅、波長(zhǎng)和各個(gè)位置處的質(zhì)點(diǎn)振

動(dòng)方向，知道波速、波長(zhǎng)和頻率之間的關(guān)系"=/'九

三、試驗(yàn)題探究題

11.為了探究在橡皮條彈力作用下小車的運(yùn)動(dòng)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的試驗(yàn)，由靜止釋放

小車，小車在處于伸長(zhǎng)狀態(tài)的橡皮條彈力的作用下向左運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖乙

所示，計(jì)數(shù)點(diǎn)0為打下的第一個(gè)點(diǎn)，該同學(xué)在測(cè)出計(jì)數(shù)點(diǎn)2、3、4到計(jì)數(shù)點(diǎn)0的距離加、xz、

X3后，將紙帶由圖示位置剪斷，將每段紙帶的下端對(duì)齊，依次并排粘貼在直角坐標(biāo)系中，連接

各段紙帶上端的中點(diǎn)畫(huà)出平滑曲線如圖所示，對(duì)該試驗(yàn)結(jié)果的探討可知:

(1)在有橡皮條彈力作用時(shí)，小車做加速度的直線運(yùn)動(dòng).

A.不斷減小B.不斷增大

C.先增大后減小D.先減小后增大

(2)設(shè)打點(diǎn)周期為T(mén),則由紙帶測(cè)量數(shù)據(jù)可估算小車的最大速度以=,該估算值—

(選填“等于"、“大于”或“小于”)小車最大速度的實(shí)際值。

【答案】(1).D(2).三一(3).小于

T

【解析】

(1)依據(jù)牛頓其次定律可知：k^-nmg=ma,當(dāng)彈力大于摩擦力時(shí)，隨著橡皮筋形變量的

減小，加速度在減小，當(dāng)彈力小于摩擦力時(shí)，隨著橡皮筋形變量的減小，加速度在反向增大,

所以小車做加速度先減小后增大的直線運(yùn)動(dòng)。

(2)由圖可知最大速度出現(xiàn)在23段內(nèi)，依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得最大速度為：=因?yàn)?/p>

速度在加速度為零時(shí)的那一刻最大，所以該估算值小于小車最大速度的實(shí)際值。

12.小丁同學(xué)對(duì)試驗(yàn)室中的線圈(如圖甲所示)產(chǎn)生了深厚愛(ài)好，確定利用伏安法測(cè)量線圈電阻,

試驗(yàn)電路如圖丙所示，回答下列問(wèn)題：

(1)試驗(yàn)前，圖丙中滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)置于(填“a”或“6")端:

(2)已知試驗(yàn)中電壓表所接量為0-3%某次試驗(yàn)中電壓表示數(shù)如圖乙所示，則電壓為

匕

(3)變更滑動(dòng)變阻器滑片，待電路穩(wěn)定得到多組電流、電壓值如下表所示，請(qǐng)?jiān)趫D丁中作出

相應(yīng)的U-/圖象O

電壓0.000.300.500.801.101.401.602.00

電流

0.011.817.427.836.657.055.870.2

/(砌

(4)由圖象可得該線圈電阻大小為Q。

【答案】(1).(Da；(2).(2)1.70；

(4).(4)28.5

【解析】

【分析】

(1)滑動(dòng)變阻器分壓接法時(shí)，試驗(yàn)前滑動(dòng)變阻器并聯(lián)部分電阻最小，以便愛(ài)護(hù)電流表和電壓表;

(2)依據(jù)電壓表的讀數(shù)規(guī)則讀數(shù)；

(3)利用描點(diǎn)作圖。

(4)U"圖象中斜率表示電阻求解電阻阻值。

【詳解】(1)依據(jù)圖丙可知，滑動(dòng)變阻器采納分壓接法，試驗(yàn)前，應(yīng)使滑動(dòng)變阻器并聯(lián)電阻最

小，故應(yīng)在a端；

(2)電壓表的最小刻度為0.1匕讀數(shù)估讀到0.01匕故電壓表讀數(shù)為1.70匕

(3)依據(jù)表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖如圖所示：

(4)在U-/圖象中斜率表示電阻可得：

△U2.00

R=K=——=----------------Q=28.49。a28.5Q

△170.2x10-3

【點(diǎn)睛】應(yīng)明確遇到依據(jù)圖象求解的問(wèn)題，首先要依據(jù)物理規(guī)律整理出關(guān)于縱軸物理量與橫

軸物理量的函數(shù)表達(dá)式，然后依據(jù)斜率和截距的概念即可求解。

四、計(jì)算題

13.無(wú)人駕駛目前還有較多的技術(shù)障礙難以克服，其中汽車車載系統(tǒng)嚴(yán)峻依靠無(wú)線通信傳輸速

度是主要的技術(shù)障礙。最近世界通信巨頭華為公司提出基于5G通信技術(shù)的解決方案，該5G

通信技術(shù)的超低時(shí)延的優(yōu)勢(shì)將提升車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集的剛好性，保障實(shí)時(shí)信息互通，消退無(wú)人

駕駛平安風(fēng)險(xiǎn)。簡(jiǎn)化的工作模式是無(wú)人駕駛車載電腦發(fā)覺(jué)問(wèn)題，通過(guò)5G信號(hào)將問(wèn)題傳輸給云

端中心服務(wù)器，服務(wù)器將處理方案回傳給車載電腦，然后車載電腦實(shí)行加速或減速等操作。

在某次試驗(yàn)室測(cè)試中汽車以10m/s的速度勻速前進(jìn)，車載傳感器檢測(cè)到正前方22m處有靜止

障礙物，車載電腦通過(guò)5G信號(hào)通知云端，隨后車載系統(tǒng)獲得指令馬上實(shí)行制動(dòng)措施(5G信號(hào)

下，系統(tǒng)信號(hào)傳輸延遲忽視不計(jì))，使之做加速度大小為Im/s?的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，并向車上

成員發(fā)出警告，2s之后系統(tǒng)實(shí)行緊急制動(dòng)，使汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最終該汽車恰好沒(méi)有

與障礙物發(fā)生碰撞。，已知江1=6.4求：

(1)駕駛員實(shí)行緊急制動(dòng)之前，汽車行進(jìn)距離的大??；

(2)假設(shè)駕駛員的質(zhì)量為70kg,求緊急制動(dòng)時(shí)座位對(duì)駕駛員的作用力大??；

(3)現(xiàn)有4G信號(hào)系統(tǒng)平均延遲時(shí)間為0.4s,在4G通信狀況下，在22m距離內(nèi)系統(tǒng)干脆勻減

速的加速度至少要多大才能避開(kāi)相撞(保留2為有效數(shù)字)。

【答案】(1)18m(2)896N(3)2,Qm/s2

【解析】

【詳解】(1)依據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的速度公式v=v°+at可知

2s時(shí)的瞬時(shí)速度為Vi=10TX2=8m/s

10+8

汽車通過(guò)的位移％=vt=——-——x2m=18m

(2)緊急制動(dòng)時(shí)通過(guò)的位移為X2=s-x=4m,

22

依據(jù)v-vi=2a2x2

2

解得：a2=-8m/s

緊急制動(dòng)時(shí)，水平方向的作用力F】=ma2=560N

豎直方向的作用力F2=mg=700N

所以緊急制動(dòng)時(shí)座位對(duì)駕駛員的作用力F=^l工|"896N

(3)依據(jù)題意，在4G信號(hào)延遲0.4s內(nèi)，汽車在延遲0.4s內(nèi)通過(guò)的位移X3=v()t=4m,

干脆勻減速避開(kāi)相撞，則依據(jù)v2-v/=2a3X3

解得：a^2.8m/s2

14.如圖所示，坐標(biāo)系陽(yáng)”位于光滑絕緣水平面內(nèi)，其中其次象限內(nèi)存在一個(gè)與坐標(biāo)平面平行

方向如圖的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為〃，電量為+q的小球a從4點(diǎn)由靜止釋放。沿方向運(yùn)動(dòng)。

到達(dá)。點(diǎn)時(shí)速度為%4。長(zhǎng)度為L(zhǎng)若小球a恰能與靜止在。點(diǎn)質(zhì)量為3m)的不帶電小球

6發(fā)生彈性碰撞，相碰時(shí)電荷量平分，同時(shí)瞬間撤去電場(chǎng)并在整個(gè)空間加一垂直于坐標(biāo)平面對(duì)

下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。忽視兩小球間的靜電力及小球運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生磁場(chǎng)的影響。求：

⑴勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小￡;

(2)a,6兩球碰后的速度；

(3)若從a,6兩球相遇到兩球與。點(diǎn)第一次共線所用時(shí)間為t,則勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度當(dāng)?shù)?/p>

大小為多少？

【答粒⑴”⑵等吆和泮霧絲V

2qLM4-mM4-mqt(M-m)

【解析】

【分析】

(1)小球a在電場(chǎng)中做勻加速運(yùn)動(dòng)，依據(jù)牛頓其次定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)速度位移公式結(jié)合可求得勻強(qiáng)

電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E-,

(2)a、6兩球發(fā)生彈性碰撞，遵守動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律

求兩球碰后的速度；

(3)a、6兩球碰后在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力供應(yīng)向心力，依據(jù)牛頓其次定律和運(yùn)

動(dòng)學(xué)公式求得兩球運(yùn)動(dòng)周期，畫(huà)出軌跡，分析時(shí)間t與兩球周期的關(guān)系，求解勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁

感應(yīng)強(qiáng)度與的大小。

【詳解】(1)設(shè)a球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度為a,由牛頓其次定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得：

qE

a=——

M

v2=2aL

解得：E=

2qL

(2)設(shè)a、6兩球碰后的速度分別為％和方,取碰撞前a球的速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定

律和機(jī)械能能守恒定律得:

Mv=M%+mv2o

111

-Mv2=5M說(shuō)+-mv^o

(M-m)v2Mv

解得：%=，=

M+mM+m

(3)由于碰后兩球都帶正電在磁場(chǎng)中向同一方向偏轉(zhuǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖。

2712Tl

如圖所示a、6兩球與。點(diǎn)第一次共線時(shí)有：-=2冗

1b1a

d47rMm

B=

解得：~7TK----------7

qt{M-m)

【點(diǎn)睛】本題中帶電小球先加速后做圓周運(yùn)動(dòng)類型，關(guān)鍵是畫(huà)出軌跡圖，結(jié)合幾何關(guān)系分析

時(shí)間與周期的關(guān)系。

15.如圖所示，兩個(gè)邊長(zhǎng)為10cm的正方體密閉導(dǎo)熱容器A、B,用一很細(xì)的玻璃管連接，玻璃

管的下端