2024年河南省鄭州市教研聯(lián)盟高考物理模擬試卷(含詳細(xì)答案解析)

2024年河南省鄭州市名校教研聯(lián)盟高考物理模擬試卷

一、單選題：本大題共5小題，共30分。

1.2023年12月8日，百億級(jí)中核核能產(chǎn)業(yè)園簽約落地成都，助力打造國家級(jí)

核能產(chǎn)業(yè)集聚戰(zhàn)略高地。核能是通過核反應(yīng)從原子核釋放的能量，如氮3與

笊核的核反應(yīng)方程是芻He+出方程中dE為釋放的核能。己知

笊核的比結(jié)合能為%,氮核的比結(jié)合能為則下列說法中正確的是（）

A.該反應(yīng)為核裂變反應(yīng)，生成的新核x是,，e

B.氮4核中有4個(gè)質(zhì)子2個(gè)中子，氮4核與氮3核不是互為同位素

C.亥反應(yīng)中氮3的比結(jié)合能為竺喑B

D.該反應(yīng)生成物的質(zhì)量數(shù)將小于反應(yīng)物的質(zhì)量數(shù)

2.在杭州亞運(yùn)會(huì)女子排球決賽中，中國隊(duì)?wèi)?zhàn)勝日本隊(duì)獲得冠軍。如圖所示，在決賽

中，一運(yùn)動(dòng)員將排球從4點(diǎn)斜向上以速度內(nèi)擊出，排球沿軌跡48c運(yùn)動(dòng)；另一運(yùn)動(dòng)

員將該排球從C點(diǎn)以水平速度/擊回，排球沿軌跡CD4運(yùn)動(dòng)，恰好落回出發(fā)點(diǎn)A。

不計(jì)空氣阻力，則排球（）

A.沿軌跡CDA運(yùn)動(dòng)的最大速度可能為巧

B.沿軌跡A/3C運(yùn)動(dòng)的最小速度為0

C.沿軌跡ABC和軌跡CDA運(yùn)動(dòng)過程的速度變化量大小相同

D.沿軌跡ABC和軌跡CDA運(yùn)動(dòng)過程的平均速度大小可能相同

3.一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，其相對于平衡位置的位移x與時(shí)間/的關(guān)系圖線

如圖所示，由圖可知（）

A.該簡諧運(yùn)動(dòng)的周期是2.5x10-2s,振幅是7cm

B.也簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可能為％=7sin（1007it+y）cm

C/二O.5xlO-2s時(shí)振子的速度最大，且方向向下

D.t=0.25x10-2s時(shí)振子的位移為一5cm

4.如圖所示，真空中A、B、C三點(diǎn)的連線構(gòu)成一個(gè)等腰三角形，OC為AB連線的中垂線，。為連線中

點(diǎn)。A的電荷量為一Q,8的電荷量為為+Q,兩點(diǎn)電荷分別固定在A、B點(diǎn),A、8相距/,靜電力常量為

k?，F(xiàn)將另一個(gè)電荷量為+q的點(diǎn)電荷放置在48連線的中垂線上覽0點(diǎn)為無=）的C點(diǎn)處，此時(shí)+q所受的

靜電力大小為（）

qic

.kQqkQqEQqn2mQq

A.?-~F~

5.2023年12月11日消息，北斗在國內(nèi)導(dǎo)航地圖領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)主用地位，每天使用次―-、、

/.…\

數(shù)超過3600億次。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由若干靜止軌道衛(wèi)星、中地球軌道衛(wèi)星組成，

如圖所示，若地球半徑為R,其中中地球軌道衛(wèi)星人繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為\；；

4R，靜止軌道衛(wèi)星月繞地球做勻速惻周運(yùn)動(dòng)的半徑為7七已知地球表面的重力加速?_?

度大小g=10m/s2,第一宇宙速度大小為7.9QTI/S,忽略地球自轉(zhuǎn)。下列說法正確

的是（）

A.衛(wèi)星A的運(yùn)行周期與衛(wèi)星B的運(yùn)行周期之比為4：7

B.衛(wèi)星A的向心加速度大小為0.625m/s2

C.衛(wèi)星8在6/z內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角是45°

D.衛(wèi)星8在物運(yùn)行速度一定大于7.9km/s

二、多選題：本大題共3小題，共18分。

6.如圖所示，固定斜面的傾角8=30。，輕彈簧下端固定在斜面底端，彈簧處于AAX分

原長時(shí)上端位于C點(diǎn)，用一根不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)光滑的定滑輪連接物體

A和&滑輪左側(cè)繩子與斜面平行，A的質(zhì)量是8的質(zhì)量2倍，初始時(shí)物體A到力物力

。點(diǎn)的距離L=1m,現(xiàn)給A、3—初速度%=3m/s,使人開始用斜面向下運(yùn)動(dòng)，B向上運(yùn)動(dòng)，物體人向

下運(yùn)動(dòng)剛到C點(diǎn)時(shí)的速度大小/=2m/s,物體4將彈簧壓縮到最短后，物體人又恰好能彈回到C點(diǎn)。已

知彈簧的最大彈性勢能為6J,重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力，整個(gè)過程中輕繩始終處于伸直狀

態(tài)。則（）

A.物體人與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=?

B.物體A向下運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，A的重力勢能轉(zhuǎn)化為8的直力勢能

C.彈簧的最大壓縮量x=0.4m

D.8的質(zhì)量為2依

7.某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機(jī)通過升壓變壓器和降壓變壓器向用戶供電。已知發(fā)電

機(jī)線圈ABC。的匝數(shù)N=100匝，面積S=0.037TI2線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度3=100%ad/s,勻強(qiáng)磁場的磁

感應(yīng)強(qiáng)度大小8=烏/，輸電導(dǎo)線的總電阻為R=10。，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=l：8降壓

n

變壓器原、副線圈的匝數(shù)比小：%=1。：1若理想交流電流表的示數(shù)〃=40月，降壓變壓器面線圈兩端電

壓〃4=2201/。發(fā)電機(jī)線圈電阻，?不可忽略。下列說法正確的是［）

A.輸電線路上損耗的電功率為180W

B.升壓變壓器副線圈兩端電壓為2240V

C.升壓變壓器的原線圈輸入功率為7890VV

D.交流發(fā)電機(jī)線圈電阻r上消耗的熱功率為640W

8.如圖所示，邊長為a的正方形MNPQ區(qū)域內(nèi)有一方向垂直正方形平面向外的勻強(qiáng)

磁場，NP邊上有一點(diǎn)S,SN=/兩個(gè)質(zhì)量相同、帶等量異種電荷的粒子均從S點(diǎn)

平行于MN方向射入磁場。帶正電粒子甲與帶負(fù)電粒子乙重力均不計(jì)，不考慮甲、

乙兩粒子間的作用。下列說法正確的是（）

A.若兩粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，則甲與乙的初速度大小之比一定為1：3

B.若兩粒子的初速度相同，則甲與乙在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比可能為1：2

C.若其中一個(gè)粒子垂直邊射出磁場，則甲與乙在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比一定不大于2：1

D.若兩粒子分別從M、。兩點(diǎn)射出磁場，則甲與乙的初速度大小之比恰好為2：1

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共19分。

（4）實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：

A待測金屬絲的電阻咒;

8.電流表4式量程。?0.6A,內(nèi)阻約0.1。）；

C.電流表4（量程0-34內(nèi)阻約0.01。）：

D.電壓表匕（量程。?3P,內(nèi)阻約3k。）；

￡電壓表/（量程0~15V,內(nèi)阻約20k。）；

F.滑動(dòng)變阻器R（0?20/2）；

G電源E（電動(dòng)勢為3.0人內(nèi)阻不計(jì)）；

H.開關(guān)、若干導(dǎo)線。

為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選_____（填“B”或"C”），電壓表應(yīng)選______（填“Q”或

“E”）。

（5）請你根據(jù)圖丙所示電路圖用筆畫線代導(dǎo)線，將圖「所示的實(shí)驗(yàn)電路連接完整。

(6)若金屬絲接入電路的長度為/,直徑為4通過金屬絲的電流為/,金屬絲兩端的電壓為U,由此可計(jì)算

得出金屬絲的電阻率p=(用題目所給字母表示)。

四、簡答題：本大題共3小題，共43分。

11.圖甲為氣壓式升降椅，它通過活塞上下運(yùn)動(dòng)來控制椅子的升降，圖乙為其核心部件模型簡圖，圓筒形

導(dǎo)熱氣缸開II向上豎直放置在水平地面上，活塞(連同細(xì)連桿)與椅面的總質(zhì)量m=8kg,活塞的橫截面枳

5=8x10-4^2氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸之間無摩擦且不漏氣，活塞上放有一質(zhì)量

M=16kg的物塊，氣柱高度九=0.65m。已知大氣壓強(qiáng)p()=1x10sPa,重力加速度大小g=lOm/s20

求：

(1)若拿掉物塊活塞上升到如圖虛淺所示位置，求此時(shí)氣柱的高度;

(2)拿掉物塊后，如果緩慢降低環(huán)境溫度，使活塞從虛線位置下降6cm,此過程中氣體放出熱量24人求氣

體內(nèi)能的變化量/U。

12.如圖所示，空間有一寬度為2d的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向外。一邊長為

d、電阻分布均勻的止方形導(dǎo)體框MNPQ,導(dǎo)體框總電阻值為凡從導(dǎo)體框MN邊進(jìn)入磁場開始計(jì)時(shí)，導(dǎo)

體框以恒定的速度大小-向右勻速穿過磁場區(qū)域的過程中，求：

(1)當(dāng)MN邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，M、N兩端的電勢差，并指明哪端電勢高：

(2)導(dǎo)體框穿過磁場的過程中，導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱；

(3)試分析在0?邛時(shí)間內(nèi)M、N兩點(diǎn)的電勢差UMN隨時(shí)間/變化的情況，并在乙圖中畫出變化的圖像。

N

M

甲

13.如圖所示，一根長R=1.44m不可伸長的輕繩，一端系一小球P,另一端固定于。點(diǎn)。長/=3m繃緊的

水平傳送帶始終以5m/s恒定的速率沿逆時(shí)針方向運(yùn)行，傳送帶左側(cè)半徑r=0.5m的豎直光滑圓軌道在。

點(diǎn)與水平面平滑連接，現(xiàn)將小球拉至懸線(伸直)與水平位置成8=30。角由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與

小物塊A作彈性碰撞，碰后小物塊A向左運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)進(jìn)入圓軌道，繞行一圈后到達(dá)E點(diǎn)。己婦小球與小物

塊質(zhì)量相等均為m=0.3kg且均視為質(zhì)點(diǎn)，小物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.25,其他摩擦均忽略

不計(jì)，重力加速度大小g=lOm/s2,求：

(1)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與小物塊碰前的速度大小和對輕質(zhì)細(xì)繩拉力大小;

(2)小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)，因相互間摩擦產(chǎn)生的熱量；

(3)小物塊通過圓軌道最高點(diǎn)C時(shí)對軌道的壓力大小。

答案和解析

1.【答案】C

【解析】解：A、該反應(yīng)為核聚變反應(yīng)，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知：x的質(zhì)量數(shù)A=3+2-1=

4,核電荷數(shù)Z=2+1-1=2,則x為氮原子核胃He,故4錯(cuò)誤；

B、氮4核中有2個(gè)質(zhì)子2個(gè)中子，氮4核與氨3核互為同位素，故3錯(cuò)誤；

轉(zhuǎn)廠/

C、根據(jù)能量守恒可得：3F3+2E1+ZJF=4F2,解得鈕3的比結(jié)合能為=2-2：￡,故C正確：

。、核反應(yīng)前后的質(zhì)量數(shù)守恒，故。錯(cuò)誤。

故選：Co

根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒判斷生成物，并判斷核反應(yīng)類型；氮4核與氮3核互為同位索；根據(jù)能量守

恒判斷魚的比結(jié)合能。

解題關(guān)鍵是掌握核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒；比結(jié)合能與結(jié)合能的區(qū)別。難度不大。

2.【答案】4

【脩析】解：對運(yùn)動(dòng)情況分析

根據(jù)圖像可知，軌跡①最高點(diǎn)高于軌跡②最高點(diǎn)，分析兩者最高點(diǎn)左側(cè)的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知

1

X

Vx=t

軌跡①運(yùn)動(dòng)時(shí)間長，水平位移相等，則沿軌跡①運(yùn)動(dòng)的水平分速度小，根據(jù)勾=2gh,可知軌跡①的豎直

分速度大于軌跡②，所以沿軌跡②運(yùn)動(dòng)的最大速度可能等于％,沿軌跡①運(yùn)動(dòng)的最小速度即水平速度小于

v2?故A正確，8錯(cuò)誤；

。、因?yàn)樗俣茸兓?/=g/3沿軌跡①的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大，則沿軌跡①運(yùn)動(dòng)過程的速度變化量大，故。錯(cuò)

誤；

。、沿軌跡①和軌跡②運(yùn)動(dòng)過程的位移大小相同，但沿軌跡①的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大，沿軌跡①運(yùn)動(dòng)過程的平均速

度小，故。錯(cuò)誤。

故選：Ac

AB、利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式比較速度：

C、利用速度變化量與加速度的關(guān)系判斷兩種運(yùn)動(dòng)情況的速度變化零是否相同；

。、通過平均速度與時(shí)間、位移的關(guān)系判斷兩種運(yùn)動(dòng)情況的區(qū)別。

本題考杳了對拋體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的了解，其中運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解方法將拋體運(yùn)動(dòng)分別研究水平方向、豎直

方向的運(yùn)動(dòng)情況為解題的關(guān)鍵。

3.【答案】B

【解析】解：A、由題圖可知：周期7=2x10-2s,振幅A=7cm,故A錯(cuò)誤；

B、振子的圓頻率3=§=―電=rad/s=lOOnrad/s,且￡=0時(shí)位移為x=-7cm,所以表達(dá)式為x=

T2x10

7sin(1007rt+故5正確;

CD、當(dāng)t=0.5xl0-2s時(shí)，振子在平衡位置，其速度最大，速度正向且為最大值；當(dāng)t=0.25x10-2$

時(shí)，其位移為％=7sin(100Trx0.25x10-2+:)=一號(hào)cm,故CO錯(cuò)誤。

故選:B。

質(zhì)點(diǎn)的振幅等于振子的位移最大值，由圖直接讀出振幅和周期：根據(jù)t=0時(shí)刻的質(zhì)點(diǎn)位移，分析質(zhì)點(diǎn)的初

相位，據(jù)此寫出其振動(dòng)方程；根據(jù)振動(dòng)方程求解振子在某時(shí)刻所處的位置。

本題涉及到簡諧振動(dòng)的相關(guān)知識(shí)，讀懂圖象并從中得出有用信息是解題的關(guān)鍵。

4.【答案】D

_kQa

【解析】解.：在C點(diǎn)，4、8兩點(diǎn)電荷對9電荷產(chǎn)生的電場力大小相同，為：以="=3衡，方向?yàn)?/p>

由。指向A和由3指向C,如圖所示：

由幾何關(guān)系可得八、8兩點(diǎn)電荷對電荷產(chǎn)生的電場力大小為：F=以cos45。=空泮，故D正確，ABC

錯(cuò)誤。

故選：D。

由庫侖定律公式計(jì)算出電荷量為+q的點(diǎn)電荷受到人8電荷的電場力，再由平行四邊形定則進(jìn)行合成求解。

解決本題的關(guān)鍵要掌握庫侖定律的公式，掌握。/受到的兩個(gè)點(diǎn)電荷的電場力的疊加方法是關(guān)鍵。

5.【答案】B

【解析】解：4由萬有引力提供向心力

GMm4TT2

萬L二m產(chǎn)r

解得7=符

中地球軌道衛(wèi)星和靜止軌道衛(wèi)星的半徑之比為4R7/?=4：7,故周期之比為8：7/7,故A錯(cuò)誤：

8.忽略地球自轉(zhuǎn)，重物所受重力等于萬有引力即

GMm

對衛(wèi)星4萬有引力提供向心力

GMm

------------=1=ma

(4Rf

解得Q=0.6257M/S2,故8正確；

C.衛(wèi)星4的運(yùn)行周期是24〃，在Q小時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角360。=90。，故C錯(cuò)誤；

D第一宇宙速度大小為7.9km/s,是在軌衛(wèi)星最大的運(yùn)行速度，衛(wèi)星4在軌運(yùn)行速度一定小于7.9km/s,

故。錯(cuò)誤。

故選:B.

A.根據(jù)牛頓第二定律推導(dǎo)周期之比;

B.根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算加速度大小;

C根據(jù)周期和時(shí)間關(guān)系計(jì)算圓心角;

D根據(jù)運(yùn)行速度和第一宇宙速度關(guān)系判斷。

考查萬有引力的應(yīng)用問題，會(huì)根據(jù)題意列式求解和分析判斷。

6.【答案】ACD

【解析】解：4、設(shè)8的質(zhì)量為〃i,4的質(zhì)量為2/〃，在物體4向下運(yùn)動(dòng)剛到C點(diǎn)的過程中，對4、B組成

的系統(tǒng)應(yīng)用能量守恒定律與功能關(guān)系可得:

11,

〃?2mgeosd?L=?x(m+2m)陰9一x(m+2m)vz+2mgLsin0-mgL

解律”軍故指正確;

B、物體4向下運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，A的重力勢能及A、B的動(dòng)能都減小，轉(zhuǎn)化為B的重力勢能和摩擦生

熱，故8錯(cuò)誤；

。、設(shè)彈簧的最大壓縮量為人對A、8和彈簧組成的系統(tǒng)分析，在物體A從C點(diǎn)壓縮彈簧至將彈簧壓縮到

最大壓縮量，又恰好返回到。點(diǎn)的過程中，彈簧彈性勢能初末均為零，系統(tǒng)動(dòng)能的減少量等于因摩擦產(chǎn)生

的熱量，可得：

ix(m+2m)v2—0=^?2jngcos0-2x,解得：x=0.4m,故C正確；

D、從C點(diǎn)到彈簧最大壓縮最過程中，由能量守恒定律可得：

1

5x(TH+2m)v24-2mgxs\n0-rr.gx=〃?2mgcos6?x+E

乙Pin

已知:Epm=6J,

解得B的質(zhì)量為：m=2kg,故。正確。

故選：ACD.

在物體4向下運(yùn)動(dòng)剛到C點(diǎn)的過程中，對4、B組成的系統(tǒng)應(yīng)用能量守恒定律與功能關(guān)系可解得動(dòng)摩擦因

數(shù)，以及能量轉(zhuǎn)化關(guān)系；在物體4從C點(diǎn)壓縮彈簧至將彈簧壓縮到最大壓縮量，根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)能的減少量等

于因摩擦產(chǎn)生的熱量可解得彈簧的最大壓縮量：從。點(diǎn)到彈簧最大壓縮量過程中，根據(jù)能量守恒定律解得

3的質(zhì)量。

本題主要考查了能最守恒定律、功能關(guān)系。掌握功與能的對應(yīng)關(guān)系，重力做功對應(yīng)重力勢能的變化，彈簧

彈力做功對?應(yīng)彈性勢能的變化，合力做功對應(yīng)動(dòng)能的變化，除重力以外其它力做的功等于機(jī)械能的變化

量，摩擦生熱等于滑動(dòng)摩擦力與桿對位移的乘積。

7.【答案】BD

【解析】解:4據(jù)理想變壓器的電流與線圈匝數(shù)的關(guān)系可知?=%

〃n3

解得=44

所以輸電線路上損耗的電功率dP==4x4x10W=160W,故A錯(cuò)誤；

8.根據(jù)理想變壓器的電壓與線圈也數(shù)關(guān)系可知學(xué)=9

?4

得出=2200v

根據(jù)%=%+hR

得升壓變壓器副線圈兩端電壓%=22401/,故4正確；

C.升壓變壓器的原線圈輸入功率為Pi=P2=U2l2=U2I3=2240X41V=8960W,故C錯(cuò)誤；

D根據(jù)理想變壓器的電壓與線圈匝數(shù)關(guān)系可知"=4

U1=280V

根據(jù)

P=UJi

解得

A=32A

根據(jù)正弦式交變電流產(chǎn)生規(guī)律可知，最大值為Em=NBS3

代人數(shù)據(jù)解得Em=300/2V

有效值E=*=誓P=300V

根據(jù)/iE=P的+Pi

得電機(jī)線圈內(nèi)阻上消耗的熱功率P內(nèi)=640W,故。正確。

故詵：BD。

根據(jù)變壓器匝數(shù)關(guān)系，結(jié)合電功率公式可求出A選項(xiàng)；根據(jù)變壓器匝數(shù)關(guān)系，以及歐姆定律可求出電壓；

利用原副線圈的功率相等可求出功率大??；根據(jù)變壓器匝數(shù)，利用有效值結(jié)合電功率表達(dá)式可求出熱功率

大小。

學(xué)生在解答本題時(shí)，應(yīng)注意理解理想變壓器的工作原理，同時(shí)要將變壓器與電路的知識(shí)聯(lián)系起來。

8.【答案】BC

【解析】解：設(shè)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為以帶電粒子的電荷量為“，質(zhì)量為小，初速度為運(yùn)動(dòng)半徑為

心根據(jù)牛頓第二定律，由洛倫茲力提供向心力有

V2

qvB=

解得

mv

吁訪

根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得粒子運(yùn)動(dòng)周期為

2nm

若粒子運(yùn)動(dòng)軌跡所對應(yīng)的圓心角為a,則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

aam

”而丁"麗

A.若兩粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，則兩粒子在磁場中的轉(zhuǎn)過的圓心角必定均為180。，即均從NP邊射

出，則對于正粒子有

2mviL

0<——<-r

BBq4

解得初速度巧需滿足

BqL

0<Vi<Q2-

18m

對于負(fù)粒子同理可知其初速度切需滿足

3BqL

0<1?"2——8o-m--

由此可見巧和女取值具有不確定性，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知皆可以取任意值，不一定為:，只有當(dāng)正粒子恰好從

N點(diǎn)射出，且負(fù)粒子恰好從P點(diǎn)射出時(shí)，意才等于5故A錯(cuò)誤；

員若兩粒子的初速度相同，則兩粒子的運(yùn)動(dòng)半徑相同，當(dāng)正粒子的運(yùn)動(dòng)半徑為:時(shí)，它將垂直邊射出，

轉(zhuǎn)過的圓心角為90°。而負(fù)粒子將從NP邊射出，轉(zhuǎn)過的圓心角為180。，所以二者在磁場中運(yùn)引的時(shí)間之比

為I：2,故8正確：

C若其中一個(gè)粒子(即負(fù)粒子)垂直PQ邊射出磁場，則其轉(zhuǎn)過的圓心角為90°,而正粒子的轉(zhuǎn)過的圓心角最

大值為180。，所以正粒子與負(fù)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比一定不大于2：1,故C正確；

D若兩粒子分別從M、Q兩點(diǎn)射出磁場，設(shè)正、負(fù)粒子半徑分別為G和巳，運(yùn)到軌跡如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系有

22

(n-扔+>=(r2-y)+L=ri

解得

17r25.

r2=-L

所以正粒子與負(fù)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的初速度大小之比恰好為

引故。錯(cuò)誤。

也丁251

故選：BC。

A：首先根據(jù)牛頓第二定律和周期公式聯(lián)立導(dǎo)出時(shí)間公式，時(shí)間相等，則圓心角相等，甲、乙只能從NP邊

出磁場，根據(jù)半徑范圍求解速度范圍，進(jìn)一步求解速度之比：

B：出速度相同，則運(yùn)動(dòng)的半徑相同，當(dāng)半徑為。時(shí)甲垂直MN射出，圓心角為90。，乙從NP射出，圓心角

4

為180。，此時(shí)時(shí)間之比為1：2；

C：當(dāng)負(fù)粒子垂直PQ邊射出磁場，圓心角為90。，而正粒子的轉(zhuǎn)過的圓心角最大值為180。，正負(fù)粒子在磁

場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比最大為2：I；

D：畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，根據(jù)幾何知識(shí)求解粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑，根據(jù)半徑公式求解速度之比。

本題考查帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)，要求學(xué)生能正確分析帶電粒子的運(yùn)動(dòng)過程和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，熟練應(yīng)用對應(yīng)

的規(guī)律解題。

9.【答案】1.560.10.20.2

【解析】解：(1)游標(biāo)卡尺的最小分度為0.1mm,主尺讀數(shù)為1.5cm,游標(biāo)讀數(shù)為：6x0.1mm=0.6mm=

0.06cm

所以最終讀數(shù)為：d=1.5cm+0.06cm=1.56cm。

(2)遮光條通過第一個(gè)光電門的平均速度大小%=￡=152mls=0.1m/s,這個(gè)速度就是通過第一

ZJtj黑U.1D?O

個(gè)光電門中間時(shí)刻的速度；

遮光條通過第二個(gè)光電門的平均速度大小：w=*L5*m/s=0.2m/s,這個(gè)速度就是通過第二個(gè)

ZJRU.U『/O

光電門中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度。

(3)滑塊的加速度大小a=用：M

“T+寸

代入數(shù)據(jù)解得：a=0.2m/s2o

故答案為：(1)1.56：(2)0.1；0.2；(3)0.2o

(1)根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀書方法進(jìn)行讀數(shù)；

(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程的平均速度求解瞬時(shí)速度的大??；

(3)根據(jù)加速度的定義式求解滑塊的加速度大小。

本題主要是考查探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，解答關(guān)鍵是掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，知道瞬時(shí)速度

的計(jì)算方法和逐差法求解加速度的方法。

10.【答案】BD6.03.7078D嚕-

411

【解析】解：(1)4、用多用電表測電阻時(shí)，每換一次擋位，都必須重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，故人錯(cuò)誤；

仄指針越接近刻度盤中央，誤差越小，故8正確；

C、在外電路中，電流從黑表筆流經(jīng)被測電阻到紅表筆，故C錯(cuò)誤；

。、測量時(shí)，著指針偏角較小，說明這個(gè)電阻的阻值較大，應(yīng)換倍率較大的擋位來測量，故。正確。

故選：BD°

(2)該同學(xué)選用歐姆表“XI”擋，由圖甲可知，對應(yīng)的讀數(shù)是R=6.0x1。=6.0。

(3)螺旋測微器固定刻度為3.56小，可動(dòng)刻度為20.7x0.01mm=0.207mm,則該次金屬絲直徑的測量值

d=3.5mm+0.2077nm=3.707nuno

(4)電源電動(dòng)勢為3.0V,因此電壓表選擇電壓表6測最金屬絲的電阻阻值約為6.00,則電路中的最大電流

1=^='{A=O.SA,因此電流表應(yīng)選電流表&

KO

(5)由于電流表內(nèi)阻約0.10較小，因此應(yīng)選用電流表外接法，如圖所示

(6)根據(jù)歐姆定律有R=為根據(jù)電阻定律有R=P表

聯(lián)立解得p=當(dāng)

/4//

故答案為:(1)80；(2)6.0：(3)3.707；(4)8、。；(5)見解析；(6)婚

(1)(2)根據(jù)歐姆表的使用方法和讀數(shù)規(guī)則解答；

(3)根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則完成；

(4)根據(jù)電源電動(dòng)勢和待測電阻估算電流選擇電表；

(5)根據(jù)待測電阻的大小分析電流表的接法，從而連接實(shí)物圖；

(6)根據(jù)歐姆定律結(jié)合電阻定律分析解答。

本題關(guān)鍵掌握實(shí)驗(yàn)原理，掌握電表的選擇方法、螺旋測微器的讀數(shù)方法，注意電阻定律的運(yùn)用。

11.【答案】解：(1)拿掉活塞上的物塊，氣體做等溫變化

初狀態(tài)：匕=/iS

氣缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)Pi="普+Po

解得Pi=4x105Pa

末狀態(tài)：匕=h'S

P2=+Po

根據(jù)氣體狀態(tài)方程

f

PiSh=p2Sh

聯(lián)立解得"=2/i=2x0.65m=1.3m

(2)在降溫過程中，氣體做等壓變化，外界對氣體做功為

W=p2SAh

根據(jù)熱力學(xué)第一定律

AU=W+Q

聯(lián)立解得AU=-14.47；

答：(1)若拿掉物塊活塞上升到如弱虛線所示位置，此時(shí)氣柱的高度為1.3m；

(2)拿掉物塊后，如果緩慢降低環(huán)境溫度，使活塞從虛線位置下降金加，此過程中氣體放出熱量24J,氣體

內(nèi)能的變化量dU為-144/。

【解析】(1)根據(jù)題意表示出氣體在初末狀態(tài)卜.體積與壓強(qiáng)，再根據(jù)玻意耳定律求解；

(2)根據(jù)功的公式求解氣體坐等壓變化過程外界對氣體做的功，在根據(jù)熱力學(xué)第一定律求解。

本題考查了玻意耳定律以及熱力學(xué)第一定律的綜合應(yīng)用，其中在等壓變化過程中，外界對氣體做功的公式

是該題的難點(diǎn)，題目具有一定的綜合性，難度適中。

12.【答案】解：(1)MN切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=Bdv

回路中的感應(yīng)電流為：1=目

MN兩端的電勢差為：UMN=I義三R

聯(lián)立解得:UMN=\Bdv

根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流為順時(shí)針方向，M端電勢高。

(2)線框進(jìn)入磁場過程與離開磁場過程產(chǎn)生的焦耳熱相等，線框完全在磁場中的過程無感應(yīng)電流不產(chǎn)生焦

耳熱。

設(shè)線框進(jìn)入磁場的過程所用時(shí)間為/,根據(jù)焦耳定律可得穿過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為：

Q=2I2Rt

其中：d=vt

解得：

YR

(3)在0?-學(xué)時(shí)間內(nèi)“、N兩點(diǎn)的電勢差UMN隨時(shí)間，變化的情況分為三個(gè)階段：

第一階段：在0?&時(shí)間內(nèi)，線框中產(chǎn)生的電動(dòng)勢E=MN邊相當(dāng)于電源，電流由N流向M。

V

M、N兩點(diǎn)的電勢差相當(dāng)于路端電壓，大小為：UMN=1Bdv

第二階段：在《?的時(shí)間內(nèi)，線框完全在磁場中運(yùn)動(dòng)，穿過線框的磁通量沒有變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，MN

VV

邊仍然在切割磁感線。

M、N兩點(diǎn)的電勢差大小為

第三階段：在笥?學(xué)時(shí)間內(nèi)，線圈開始出磁場，只有尸。邊切割磁感線，此時(shí)PQ邊相當(dāng)于電源，MN邊中

的電流由M流向N。

線圈中電動(dòng)勢為：E=Bdv,M.N兩點(diǎn)的電勢差為外電路部分電壓，大小為UMN=；B(!U。

電勢差UMN隨時(shí)間/變化的圖像如下圖所示

2

1

0

1~2-3~

二aV

二

答：(1)當(dāng)MN邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，加、N兩端的電勢差為歷端電勢高：

(2)導(dǎo)體框穿過磁場的過程中，導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱為粵2；

(3)見解答。

【脩析】(1)根據(jù)動(dòng)生電動(dòng)勢的計(jì)算公式求得MN切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，根據(jù)閉合電路歐姆定律求

解回路中的感應(yīng)電流和MN兩端的電勢差，根據(jù)楞次定律或者右手定則判斷感應(yīng)電流為方向，再確定M端

電勢高低。

(2)線框進(jìn)入磁場過程與離開磁場過程產(chǎn)生的焦耳熱相等，線框完全在磁場中的過程無感應(yīng)電流不產(chǎn)生焦

耳熱。根據(jù)焦耳定律求解；

(3)分為三個(gè)階段，根據(jù)動(dòng)生電動(dòng)勢的計(jì)算公式，閉合電路歐姆定律，等效電路了解情況分別求解。

對于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中涉及電路問題的分析方法是：確定哪部分相當(dāng)于電源，根據(jù)電路連接情況畫出電路

圖，結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律、以及焦耳定律、電功率的計(jì)算公式求解。

13.【答案】解：(1)因開始時(shí)輕質(zhì)細(xì)線與水平方向的夾角為e=30。，則小球P自由下落距離為R時(shí)，輕繩

剛好再次伸直如下圖所示，

設(shè)此時(shí)尸的速度為％。根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，可