高三年級統(tǒng)一測試物理試卷含答案解析

高三年級統(tǒng)一測試物理試卷含答案解析第一部分一、本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1.關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法正確的是（）A。溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈B。布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C。分子間的作用力總是隨分子間距增大而減小D。分子間的作用力總是隨分子間距增大而增大【1題答案】【答案】A【解析】【詳解】A．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，平均動(dòng)能越大，A正確；B．布朗運(yùn)動(dòng)是固體顆粒在液體分子撞擊下的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)分子間的距離等于r0時(shí)，分子間的作用力恰好為零，當(dāng)分子間距離無窮遠(yuǎn)時(shí)，分子間的作用力也為零。當(dāng)分子間距離從非?？拷綗o窮遠(yuǎn)時(shí)，分子間的作用力先減小到零再增大，最后再減小到零。由于不知道原來兩個(gè)分子間距離，因此無法判斷分子間的作用力隨分子間距離的變化情況，C、D錯(cuò)誤。故選A。2.如圖所示，光束沿AO方向從空氣射向某種介質(zhì)，折射光線沿OB方向。下列說法正確的是（）A。這束光從空氣進(jìn)入介質(zhì)后頻率會(huì)增大B。這束光從空氣進(jìn)入介質(zhì)后波長會(huì)增大C。這束光在該介質(zhì)中的傳播速度小于在空氣中的傳播速度D。若這束光沿BO方向從介質(zhì)射向空氣，可能會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象【2題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．這束光從空氣進(jìn)入介質(zhì)后頻率不變，故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)可知這束光在該介質(zhì)中的傳播速度小于在空氣中的傳播速度，這束光從空氣進(jìn)入介質(zhì)后速度減小，根據(jù)可知這束光從空氣進(jìn)入介質(zhì)后波長會(huì)減小，故C正確，B錯(cuò)誤；D．由光路可逆性可知，這束光沿BO方向從介質(zhì)射向空氣時(shí)，折射光線將沿OA射出，不會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選C。3.氫原子能級示意如圖。現(xiàn)有大量氫原子處于n=3能級上，下列說法正確的是（）

A。這些原子躍遷過程中最多可輻射出2種頻率的光子B。從n=3能級躍遷到n=1能級輻射出的光子能量為1.51eVC。從n=3能級躍遷到n=4能級需吸收1.51eV的能量D。n=3能級的氫原子電離至少需要吸收1.51eV的能量【3題答案】【答案】D【解析】【詳解】A．這些原子躍遷過程中最多可輻射出種頻率光子，故A錯(cuò)誤；B．從n=3能級躍遷到n=1能級需放出的能量故B錯(cuò)誤；C．從n=3能級躍遷到n=4能級吸收的能量故C錯(cuò)誤；D．n=3能級的氫原子電離至少需要吸收的能量故D正確。故選D。4.一列橫波某時(shí)刻的波形如圖1所示，圖2表示介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)L此后一段時(shí)間內(nèi)的振動(dòng)圖像。由此可判斷出（）A。該列波沿x軸負(fù)方向傳播B。從該時(shí)刻起經(jīng)，質(zhì)點(diǎn)N運(yùn)動(dòng)到最大負(fù)位移處C。從該時(shí)刻起經(jīng)，質(zhì)點(diǎn)L運(yùn)動(dòng)到M所在位置D。從該時(shí)刻起的內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)L的加速度逐漸減小【4題答案】【答案】B【解析】【詳解】A．初時(shí)刻，L點(diǎn)向上振動(dòng)，結(jié)合波形圖可知，波沿x軸正方向傳播。故A錯(cuò)誤；B．由圖1可知，從該時(shí)刻起經(jīng)，質(zhì)點(diǎn)N運(yùn)動(dòng)到最大負(fù)位移處。故B正確；C．質(zhì)點(diǎn)不隨波移動(dòng)，只在平衡位置上下振動(dòng)。故C錯(cuò)誤；D．從該時(shí)刻起的內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)L遠(yuǎn)離平衡位置，回復(fù)力增大，加速度逐漸增大。故D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u=220sin100tV的交流電源上，副線圈接有R=11的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為2：1，電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是（）A。電壓表的讀數(shù)約為156VB。電流表的讀數(shù)為20.0AC。原線圈的輸入功率為1100WD。副線圈輸出交流電的周期為0.01s【5題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．交流電源的有效值根據(jù)求得電壓表的讀數(shù)A．錯(cuò)誤；B．R的電流由可求得原線圈電流I1=5AB錯(cuò)誤；C．原副線圈上的功率相等，副線圈的輸出功率原線圈的輸入功率為1100W，C正確；D．副線圈輸出交流電的周期與原線圈的輸入端的電流周期相等為D錯(cuò)誤．故選C。6.ETC是高速公路上不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)的簡稱。汽車在進(jìn)入ETC通道感應(yīng)識(shí)別區(qū)前需要減速至5m/s，然后勻速通過感應(yīng)識(shí)別區(qū)。甲、乙兩輛以15m/s的速度行駛的汽車在進(jìn)入ETC通道感應(yīng)識(shí)別區(qū)前都恰好減速至5m/s，減速過程的v—t圖像如圖所示，則（）A。t1時(shí)刻甲車速度大于乙車的速度B.0～t1時(shí)間內(nèi)甲、乙兩車的平均速度相同C.0～t1時(shí)間內(nèi)甲、乙兩車的速度變化量相同D。t1時(shí)刻甲、乙兩車距感應(yīng)識(shí)別區(qū)的距離相同【6題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知，t1時(shí)刻甲車的速度等于乙車的速度，故A錯(cuò)誤；B．v—t圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，由圖知，0～t1時(shí)間內(nèi)甲車的位移大于乙車，則0～t1時(shí)間內(nèi)甲車的平均速度大于乙車，故B錯(cuò)誤；C．0時(shí)刻兩車速度相同，t1時(shí)刻甲車的速度與乙車的速度也相同，則0～t1時(shí)間內(nèi)甲、乙兩車的速度變化量相同，故C正確；D．v—t圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，由圖知，甲車在時(shí)刻到達(dá)識(shí)別區(qū)，乙車在時(shí)刻到達(dá)識(shí)別區(qū)，而甲車在內(nèi)位移小于乙車在內(nèi)位移，說明t1時(shí)刻甲車更靠近識(shí)別區(qū)，故D錯(cuò)誤。故選C。7.中國自行研制、具有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“神舟”飛船，目前已經(jīng)達(dá)到國際第三代載人飛船技術(shù)水平。如圖所示，其發(fā)射過程簡化如下：飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，由“長征”運(yùn)載火箭送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上，通過變軌進(jìn)入預(yù)定圓軌道。則（）

A。飛船在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)，在A點(diǎn)的加速度比B點(diǎn)的小B。飛船在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)，在A點(diǎn)的速度比B點(diǎn)的小C。飛船在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)，在A點(diǎn)的機(jī)械能比B點(diǎn)的小D。飛船在B點(diǎn)通過加速從橢圓軌道進(jìn)入預(yù)定圓軌道【7題答案】【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律得解得飛船到地心的距離r越小，加速度a越大，飛船在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)，在A點(diǎn)的加速度比B點(diǎn)的大，A錯(cuò)誤；B．飛船在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)，根據(jù)開普勒第二定律，在A點(diǎn)的速度比B點(diǎn)的大，B錯(cuò)誤；C．飛船在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，在A點(diǎn)的機(jī)械能等于B點(diǎn)的機(jī)械能，C錯(cuò)誤；D．飛船在B點(diǎn)通過加速做離心運(yùn)動(dòng)，從橢圓軌道進(jìn)入預(yù)定圓軌道，D正確。故選D。8.某同學(xué)想測量地鐵啟動(dòng)過程中的加速度，他把一根細(xì)繩的下端系上一支圓珠筆，細(xì)繩的上端用膠布臨時(shí)固定在地鐵的豎直扶手上。在地鐵啟動(dòng)后的某段穩(wěn)定加速過程中，細(xì)繩偏離了豎直方向，他用手機(jī)拍攝了當(dāng)時(shí)情景的照片，如圖所示，拍攝方向跟地鐵前進(jìn)方向垂直。若要根據(jù)這張照片估算此時(shí)地鐵的加速度，只需要測量（）

A。圓珠筆的質(zhì)量B。繩子的長度C。繩子和豎直方向的夾角D。繩子下端到豎直扶手的距離【8題答案】【答案】C【解析】【詳解】對筆受力分析，設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ，由牛頓第二定律得即則若要根據(jù)這張照片估算此時(shí)地鐵的加速度，只需要測量繩子和豎直方向的夾角。故選C。9.兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷Q1和Q2的等勢面分布如圖所示，a、b、c、d為電場中的四個(gè)點(diǎn)，其中b、c兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線對稱，a、d兩點(diǎn)在兩電荷連線上，且a點(diǎn)到Q1的距離和d點(diǎn)到Q2的距離相等。則（）

A。b點(diǎn)的場強(qiáng)與c點(diǎn)的場強(qiáng)相同B。a點(diǎn)的場強(qiáng)比d點(diǎn)的場強(qiáng)大C。a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高D。電子在a點(diǎn)的電勢能比在c點(diǎn)的電勢能大【9題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)等量正電點(diǎn)電荷電場分布可知，b點(diǎn)的場強(qiáng)與c點(diǎn)的場強(qiáng)大小相同，方向相反，故A錯(cuò)誤；B．等勢面越密集電場強(qiáng)度越大，故a點(diǎn)的場強(qiáng)比d點(diǎn)的場強(qiáng)小，故B錯(cuò)誤；C．越靠近正電點(diǎn)電荷電勢越高，由圖中等勢面可知，a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高，故C正確；D．同理，a點(diǎn)的電勢比c點(diǎn)的電勢高，電子在a點(diǎn)的電勢能比在c點(diǎn)的電勢能小，故D錯(cuò)誤。故選C。10.如圖1所示，100匝的線圈（圖中只畫了2匝）兩端A、B與一個(gè)R=40的電阻相連。線圈內(nèi)有指向紙內(nèi)方向的磁場，線圈中的磁通量按圖2所示規(guī)律變化。已知線圈的電阻是10，則（）

A。線圈內(nèi)感應(yīng)電流的磁場方向?yàn)橹赶蚣埻釨。A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢高C。A、B兩點(diǎn)間的電勢差為20VD.0.2s內(nèi)電路產(chǎn)生的電能為1.6J【10題答案】【答案】D【解析】【詳解】A．由圖2知，線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，指向紙內(nèi)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)安培定則可知，線圈中的電流為順時(shí)針，所以A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢低，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知根據(jù)閉合電路歐姆定律A、B兩點(diǎn)間的電勢差為故C錯(cuò)誤；D．0.2s內(nèi)電路產(chǎn)生的電能為故D正確。故選D。11.如圖所示，光滑的水平絕緣桌面上有一個(gè)鋁制圓環(huán)，圓心的正上方有一個(gè)豎直的條形磁鐵。若條形磁鐵沿水平方向向右勻速運(yùn)動(dòng)，則（）A。圓環(huán)和磁鐵以相同的速度一起向右運(yùn)動(dòng)B。圓環(huán)對桌面的壓力可能為零C。圓環(huán)對桌面的壓力大于它的重力D。磁鐵對圓環(huán)做的功等于圓環(huán)中增加的內(nèi)能【11題答案】【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)楞次定律，來拒去留，條形磁鐵向右移動(dòng)時(shí)，閉合圓環(huán)將跟隨磁鐵向右運(yùn)動(dòng)，但圓環(huán)的速度一定與磁鐵的速度不相等，A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)楞次定律，來拒去留，金屬圓環(huán)受安培力向右上方，則圓環(huán)對桌面的壓力小于其重力，圓環(huán)對桌面的壓力可能為零，B正確，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)功能關(guān)系，磁鐵對圓環(huán)做的功等于圓環(huán)中增加的內(nèi)能和圓環(huán)增加的動(dòng)能，D錯(cuò)誤。故選B。12.2022年2月5日，中國短道速滑運(yùn)動(dòng)員在混合團(tuán)體接力決賽中為中國隊(duì)拿下北京冬奧會(huì)首金，這也是這一新增項(xiàng)目的奧運(yùn)歷史首金。短道速滑接力比賽中運(yùn)動(dòng)員在直道上采用推接方式進(jìn)行替換（如圖）。若忽略推接過程中冰面對運(yùn)動(dòng)員的摩擦力，則在甲運(yùn)動(dòng)員用力將乙運(yùn)動(dòng)員推出的過程中，以下說法一定正確的是（）

A。甲對乙的作用力大于乙對甲的作用力B。甲的速度變化量的大小等于乙的速度變化量的大小C。甲、乙運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D。甲、乙運(yùn)動(dòng)員組成系統(tǒng)動(dòng)量守恒【12題答案】【答案】D【解析】【詳解】A．甲對乙的作用力與乙對甲的作用力是一對相互作用力，大小相等，故A錯(cuò)誤；BD．甲、乙運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)所受合外力為0，動(dòng)量守恒，由可知，甲乙的質(zhì)量未知，二者速度的變化量大小無法比較，故B錯(cuò)誤，D正確；C．在乙推甲的過程中，乙的肌肉對系統(tǒng)做功，甲、乙運(yùn)動(dòng)員組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤。故選D。13.很多智能手機(jī)都有加速度傳感器，能通過圖像顯示加速度情況。用手掌托著手機(jī)，打開加速度傳感器，手掌從靜止開始迅速上下運(yùn)動(dòng)，得到如圖所示的豎直方向上加速度隨時(shí)間變化的圖像，該圖像以豎直向上為正方向。由此可判斷出（）

A。手機(jī)可能離開過手掌B。手機(jī)在時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C。手機(jī)在時(shí)刻改變運(yùn)動(dòng)方向D。手機(jī)在時(shí)間內(nèi)，受到的支持力先減小再增大【13題答案】【答案】A【解析】【詳解】B．根據(jù)可知圖象與坐標(biāo)軸圍成面積表示速度變化量，可知手機(jī)在時(shí)刻速度為正，還沒有到最高點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知圖象與坐標(biāo)軸圍成面積表示速度變化量，可知手機(jī)在時(shí)刻前后速度均為正，運(yùn)動(dòng)方向沒有發(fā)生改變，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知時(shí)間加速度向上不斷減小，根據(jù)牛頓第二定律得都可知時(shí)刻支持力不斷減小，時(shí)間內(nèi)加速度向下，不斷增大，根據(jù)牛頓第二定律得得可得支持力還是不斷減小，故D錯(cuò)誤；A．由圖可知，手機(jī)的加速度某一段時(shí)間內(nèi)等于重力加速度，則手機(jī)與手掌沒有力的作用，手機(jī)可能離開過手掌，故A正確。故選A。14.從外太空來到地球的宇宙線，以原子核為主，還包括少量的正、負(fù)電子和γ射線，它們傳遞了來自宇宙深處的信息。2021年，我國高海拔宇宙線觀測站“拉索”（LHAASO）記錄到1.4拍電子伏（1拍=1015）的γ射線。這是迄今為止，人類發(fā)現(xiàn)的最高能量的γ射線。從此打開了探索極端宇宙秘密的新窗口，直接開啟了“超高能γ天文學(xué)”的新時(shí)代。γ射線在天文探測方面有著獨(dú)特優(yōu)勢和特殊意義，但由于數(shù)量極少，很難直接測量。當(dāng)高能γ射線進(jìn)入大氣后，立即和大氣層中的氣體作用而產(chǎn)生各種次級粒子。這些次級粒子又繼續(xù)與空氣作用，使次級粒子數(shù)目呈幾何級數(shù)增加，這個(gè)過程稱為“空氣簇射”。隨著“空氣簇射”向地面發(fā)展，空氣對次級粒子的吸收會(huì)逐漸增多。觀測站的粒子探測器需要將更多的次級粒子記錄下來，進(jìn)而反推γ射線進(jìn)入大氣層頂部時(shí)的信息。結(jié)合所學(xué)知識(shí)，判斷下列說法正確的是（）A。觀測站的粒子探測器直接探測到來自宇宙的γ射線B。觀測站建在海拔低處比在海拔高處能記錄到更多的次級粒子C。γ射線是高頻電磁波，能量越高，傳播速度越大D。γ射線在星系間傳播時(shí)，運(yùn)動(dòng)不受星系磁場的影響，可以方便追溯到源頭【14題答案】【答案】D【解析】【詳解】A．γ射線由于數(shù)量極少，很難直接測量，A錯(cuò)誤；B．隨著“空氣簇射”向地面發(fā)展，空氣對次級粒子的吸收會(huì)逐漸增多，觀測站建在海拔低處比在海拔高處能記錄到更少的次級粒子，B錯(cuò)誤；C．傳播速度只與介質(zhì)有關(guān)，C錯(cuò)誤；D．觀測站的粒子探測器需要將更多的次級粒子記錄下來，進(jìn)而反推γ射線進(jìn)入大氣層頂部時(shí)的信息，D正確。故選D。第二部分二、本部分共6題，共58分。15.圖1為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖2所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。

已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量__________，動(dòng)能變化量___________。

【15題答案】【答案】①.②.【解析】【詳解】［1]從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量［2]B點(diǎn)的瞬時(shí)速度則動(dòng)能增加量16.測量一節(jié)舊干電池電動(dòng)勢和內(nèi)電阻。（1）電路圖如圖1所示，除干電池、電壓表（量程3V）、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：A。電流表（量程0.6A）B。電流表（量程3A）C。滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～50Ω）D?；瑒?dòng)變阻器（阻值范圍0～200Ω）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用__________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________。（選填選項(xiàng)前的字母）（2）某同學(xué)記錄了7組數(shù)據(jù)，對應(yīng)點(diǎn)已標(biāo)在圖2中坐標(biāo)紙上，其中U是電壓表的讀數(shù)，I是電流表的讀數(shù)。請繪制出U—I圖像，由圖像可知干電池的電動(dòng)勢E=__________V，內(nèi)電阻r=__________。（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）（3）該同學(xué)用圖1所示電路和（1）中選定的器材繼續(xù)研究水果電池。實(shí)驗(yàn)過程中他發(fā)現(xiàn)，無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表和電壓表的指針幾乎都不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。他斷開開關(guān)，用多用電表電壓擋直接測量水果電池兩端的電壓，示數(shù)為2.03V；用多用電表進(jìn)一步檢查電路，電路沒有故障。請你分析實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)的原因______?！?6題答案】【答案】①。A②。C③.1.45④.0.70⑤。）水果電池的內(nèi)阻較大（kΩ量級），電動(dòng)勢僅2.03V，導(dǎo)致外電路幾乎沒有電流，所以電流表指針幾乎不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；因?yàn)橥怆娐房傠娮枳畲蠹s為50Ω，所以路端電壓也幾乎為零，電壓表指針也幾乎不發(fā)生偏轉(zhuǎn)【解析】【詳解】（1）［1]［2]由于干電池的電壓較小，為了方便調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器的阻值應(yīng)較小，即選C，同時(shí)電路的電流較小，故電流表選小量程，即選A，（2）［3]根據(jù)數(shù)據(jù)，可繪制出U—I圖像如下圖所示根據(jù)可知，由圖像可得又（3）［4]水果電池的內(nèi)阻較大（kΩ量級），電動(dòng)勢僅2.03V，導(dǎo)致外電路幾乎沒有電流，所以電流表指針幾乎不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；因?yàn)橥怆娐房傠娮枳畲蠹s為50Ω，所以路端電壓也幾乎為零，電壓表指針也幾乎不發(fā)生偏轉(zhuǎn)17.冰壺是冬奧會(huì)上極具觀賞性的項(xiàng)目之一。比賽中，運(yùn)動(dòng)員把冰壺沿水平冰面投出，讓冰壺在冰面上自由滑行，在不與其他冰壺碰撞的情況下，最終停在遠(yuǎn)處的某個(gè)位置。已知冰壺的質(zhì)量為19kg，初速度為3m/s，最初冰壺和冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02，g取10m/s2。（1）求冰壺滑行過程中加速度的大小a；（2）求冰壺整個(gè)滑行過程中摩擦力做的功W；（3）按比賽規(guī)則，投擲冰壺運(yùn)動(dòng)員的隊(duì)友，可以用毛刷在冰壺滑行前方來回摩擦冰面，減小冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)以調(diào)節(jié)冰壺的運(yùn)動(dòng)。若冰壺速度減為2.4m/s時(shí)距離目標(biāo)位置還需滑行18m，需要隊(duì)友通過在其滑行前方持續(xù)摩擦冰面，將冰壺和冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)槎嗌?？?7題答案】【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）冰壺滑行過程中水平方向只受到摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律可得解得，冰壺滑行過程中的加速度大小為（2）根據(jù)動(dòng)能定理可得則冰壺整個(gè)滑行過程中摩擦力做的功為（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有解得，此時(shí)冰壺滑行的加速度大小應(yīng)為則根據(jù)牛頓第二定律有解得，此時(shí)冰壺和冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)?8.如圖所示，在xOy坐標(biāo)系第一象限的矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場。一帶正電的粒子在M點(diǎn)以垂直于y軸的方向射入磁場，并從另一側(cè)邊界的N點(diǎn)射出。已知帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，入射速度為v，矩形區(qū)域的長度為L，MN沿y軸方向上的距離為。不計(jì)重力。（1）畫出帶電粒子在磁場區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡，并求軌跡的半徑r；（2）判斷磁場的方向，并求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；（3）將矩形區(qū)域內(nèi)的磁場換為平行于y軸方向的勻強(qiáng)電場，使該粒子以相同的速度從M點(diǎn)入射后仍能從N點(diǎn)射出。通過計(jì)算說明，該粒子由N點(diǎn)射出磁場和電場時(shí)的速度方向是否相同。

【18題答案】【答案】（1），；（2）垂直紙面向外，；（3）不相同【解析】【詳解】（1）帶電粒子在磁場區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系軌跡的半徑（2）根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，在M點(diǎn)，所受洛倫茲力指向y軸負(fù)方向，根據(jù)左手定則可知，磁場方向垂直于紙面向外，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有得（3）該粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)。粒子由N點(diǎn)射出磁場和電場時(shí)的速度方向與x軸夾角分別為、，則，所以即該粒子由N點(diǎn)射出磁場和電場時(shí)的速度方向不相同。19.（1）一個(gè)帶電金屬球達(dá)到靜電平衡時(shí)，球內(nèi)部沒有凈剩電荷，電荷均勻分布在外表面，球內(nèi)部場強(qiáng)處處為0，其在球的外部產(chǎn)生的電場，與一個(gè)位于球心、電荷量相等的點(diǎn)電荷在同一點(diǎn)產(chǎn)生的電場相同。已知靜電力常量為k。a．根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式和庫侖定律，推導(dǎo)一個(gè)電荷量為Q的點(diǎn)電荷，在與之相距r處的電場強(qiáng)度的表達(dá)式__________。b．若將金屬球內(nèi)部挖空，使其成為一個(gè)均勻球殼，如圖1所示。金屬球殼的電荷量為Q，A、B是到球心的距離分別為r1和r2的兩點(diǎn)，則A點(diǎn)的場強(qiáng)E1=__________，B點(diǎn)的場強(qiáng)E2=__________。（2）萬有引力定律與庫侖定律有相似的形式，因此質(zhì)點(diǎn)的引力場與點(diǎn)電荷的電場也有很多相似的規(guī)律。已知引力常量為G。a．類比點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度的表達(dá)式，寫出一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在與之相距r處的引力場強(qiáng)度EG的表達(dá)式_______。b．假設(shè)沿地軸的方向鑿?fù)ㄒ粭l貫穿地球兩極的隧道，隧道極窄，地球仍可看作一個(gè)半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體。如圖2所示，以地心為原點(diǎn)，向北為正方向建立x軸，請?jiān)趫D3中作圖描述隧道中地球引力場強(qiáng)度隨x變化的規(guī)律，并說明作圖依據(jù)______?！?9題答案】【答案】①.②.0③.④.⑤?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）［1]電荷量為Q的點(diǎn)電荷，在與之相距r處放一試探電荷q，根據(jù)庫侖定律，該試探電荷受到的電場力為由電場強(qiáng)度得電荷量為Q的點(diǎn)電荷，在與之相距r處電場強(qiáng)度［2]［3]一個(gè)帶電金屬球達(dá)到靜電平衡時(shí)，球內(nèi)部沒有凈剩電荷，電荷均勻分布在外表面，球內(nèi)部場強(qiáng)處處為0，其在球的外部產(chǎn)生的電場，與一個(gè)位于球心、電荷量相等的點(diǎn)電荷在同一點(diǎn)產(chǎn)生的電場相同。A點(diǎn)在均勻帶電球殼內(nèi)部，故A點(diǎn)場強(qiáng)B點(diǎn)的場強(qiáng)（2）［4]設(shè)距離一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)r處，放一個(gè)質(zhì)量為另外一質(zhì)點(diǎn)，在與之的引力場強(qiáng)度［5]假設(shè)地球平均密度為，隧道中距離地心為x處地球引力場強(qiáng)度大小又因?yàn)樵谒淼乐?，在原點(diǎn)以北某物體受地球引力向南，在原點(diǎn)以南某物體受地球引力向北，故隧道中地球引力場強(qiáng)度隨x變化的規(guī)律定性變化圖像為20.19世紀(jì)末、20世紀(jì)初，通過對光電效應(yīng)的研究，加深了對光的本性的認(rèn)識(shí)。科學(xué)家利用如圖所示的電路研究光電效應(yīng)，圖中K、A是密封在真空玻璃管中的兩個(gè)電極，K極受到光照時(shí)可能發(fā)射電子。已知電子電荷量為e，普朗克常量為h。（1）當(dāng)有光照射K極，電流表的示數(shù)為I，求經(jīng)過時(shí)間t到達(dá)A極的電子數(shù)n。（2）使用普通光源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，電子在極短時(shí)間內(nèi)只能吸收一個(gè)光子的能量。用頻率為的普通光源照射K極，可以發(fā)生光電效應(yīng)。此時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為U時(shí)，電流表的示數(shù)減小為0。隨著科技的發(fā)展，強(qiáng)激光的出現(xiàn)豐富了人們對光電效應(yīng)的認(rèn)識(shí)，用強(qiáng)