2024年北京市豐臺區(qū)高三年級下冊綜合練習(xí)(高考一模)物理試卷含詳解

北京市豐臺區(qū)2023-2024學(xué)年度第二學(xué)期綜合練習(xí)（一）

高三物理

本試卷共11頁，100分?？荚嚂r(shí)長90分鐘。考生務(wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效。

考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

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.下列屬于光的衍射現(xiàn)象的是（）

A.水面上樹的倒影

B.光在不透明圓盤后的影的中心出現(xiàn)一個(gè)亮斑

C.肥皂膜在陽光下形成彩色條紋

D.光信號在光纖中傳播

2.如圖所示為氫原子能級示意圖，一群處于〃=4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，下列說法正確的是（）

n￡/eV

oo-----------------------------0

5-0.54

4-------------------------------0.85

3-------------------------------1.51

2------------------------------3.4

1-------------------------------13.6

A.躍遷過程中最多可輻射出4種頻率的光子

B.從〃=4能級躍遷到〃=2能級的氫原子能量增大

C.從〃=4能級躍遷到〃=1能級輻射出的光了?波長最長

D.有三種頻率的光子可使逸出功為4.54eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)

3.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)4等壓變化到狀態(tài)8,卜.列說法正確的是（）

■P

AB

——--------'-^v

A.氣體一定吸收熱量B.分子的平均動能減小

C.氣體的內(nèi)能可能減少D.單位體枳內(nèi)的分子數(shù)增加

4.兩列簡諧波以相同的速度相向傳播，『=0時(shí)刻的波形如圖所示。下列說法正確的是（)

B.質(zhì)點(diǎn)K經(jīng)過半個(gè)周期運(yùn)動到/=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M的位置

C./=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)心與質(zhì)點(diǎn)。的運(yùn)動方向相反

D.兩歹］波的振幅都是20cm

5.如圖所示，宇航員在“天宮課堂''中進(jìn)行驗(yàn)證碰撞過程中動量守恒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，擲出的小球碰撞前在空間站中做勻速

直線運(yùn)動。已知地球質(zhì)量為地球半徑為R,繞地球做勻速圓周運(yùn)動的空間站離地高度為力，萬有引力常量為G。

A.根據(jù)題中信息可以計(jì)算空間站運(yùn)行周期

B.空間站環(huán)繞地球的速度大于地球的第一宇宙速度

C.由〃G--------可知，空間站的加速度恒定

（R+/?）-7

D.小球做勻速直線運(yùn)動是因?yàn)樾∏虿皇芰?/p>

6.一正弦式交流電的〃一，圖像如圖所示。下列說法正確的是（）

B.用其給100Q的電阻供電，電阻消耗的功率為484W

C.用其給以額定功率1000W工作的日吹風(fēng)供電，電路中的電流約為3.2A

D.用其給線圈電阻為10Q的電動機(jī)供電，電動機(jī)正常工作時(shí)的電流為22A

7.如圖所示，木塊A、B分別重50N和60N,與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.2。夾在A、B之間的輕彈簧被

壓縮了2cm,彈簧的勁度系數(shù)為400N/m。用/=2N的水平拉力拉木塊B,木塊A、B均保持靜止。最大靜摩擦力

近似等于滑動摩擦力，下列說法正確H勺是（）

A.彈簧的彈力大小為80N

B.木塊A受到的摩擦力大小為ION

C.木塊B受到的摩擦力大小為6N

D.地面給A、B組成的系統(tǒng)的摩擦力大小為2N

8.如圖所示，斜面頂端在水平面上的投影為0點(diǎn)，斜面與水平面平滑連接。一小木塊從斜面的頂端由靜止開始下

滑，停到水平面上的A點(diǎn)。已知小木塊與斜面、水平面間的動摩擦因數(shù)相同。保持斜面長度不變，增大斜面傾角，

下列說法正確的是（）

A.小木塊沿斜面下滑的加速度減小

B.小木塊滑至斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率增大

C.小木塊滑至斜面底端的時(shí)間增大

D.A點(diǎn)到。點(diǎn)的距離不變

9.如圖所示，真空中一根絕緣輕桿兩端分別固定兩個(gè)帶等量異種電荷的小球M、N（可看成點(diǎn)電荷），。點(diǎn)為輕桿

的中點(diǎn)。情境?：小球及輕桿處于靜止?fàn)顟B(tài)；情境二：輕桿繞。點(diǎn)在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動。下列說法正確的

是（）

MoN

@——-——e

A.情境一中，。點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零

B.情境一中,。點(diǎn)與無窮沅外電勢相等

C.情境二中，0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外

D.情境二中，0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里

10.如圖所示，示波管由電子槍、豎直方向偏轉(zhuǎn)電極YY、水平方向偏轉(zhuǎn)電極XX'和熒光屏組成。電極。YYJ

XX'長度均為/、間距均為乩若電子槍的加速電壓為XX'極板間的電壓為（X端接為高電勢），

YY'極板間的電壓為零。電子剛離開金屬絲時(shí)速度可視為零，從電子槍射出后沿示波管軸線。。方向（O'在

熒光屏正中央）進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極。電子電荷量為e則電子（）

A.打在<點(diǎn)的帶電粒子的比荷小

B.增大速度選擇搭的磁感應(yīng)強(qiáng)度，片、鳥向下移動

C.打在片點(diǎn)的帶電粒子在云室里運(yùn)動的路程更長

D.打在片點(diǎn)的帶電粒子在云室里運(yùn)動的時(shí)間更短

13.如圖所示為一個(gè)簡易的高溫報(bào)警器原理圖。得為熱敏電阻，S為斯密特觸發(fā)器，其工作特點(diǎn)為當(dāng)A端電勢上升

到高電勢L6V時(shí)，Y端從高電勢跳到低電勢0.25V；當(dāng)A端電勢下降到低電勢0.8V時(shí)，Y端從低電勢跳到高電勢

3.4V。已知蜂鳴器的工作電壓為3~5V,下列說法正確的是（）

+5V

-A-Q-\

<s」蜂

0V-1-ov

A.A端為高電勢時(shí)蜂鳴器報(bào)警

B.溫度升高，熱敏電阻阻值增大

C.滑片P向力端移動，可提高溫度報(bào)警器的報(bào)警溫度

D.若無斯密特觸發(fā)器，可通過將與以調(diào)換位置實(shí)現(xiàn)同樣的功能

14.如圖所示，靜電力探針顯微鏡的核心組成部分是懸臂和與懸臂末端相互垂直的絕緣體探針。探針針尖由數(shù)十個(gè)

原子構(gòu)成，直徑在納米級。當(dāng)帶電針尖逐漸罪近帶電絕緣體材料的表面，由于二者的相互作用使得懸臂發(fā)生彎曲，

入射到懸臂背面激光的反射光線在光屏的位置會發(fā)生變化，該變化被探測器記錄之后進(jìn)行處理，得到材料的相關(guān)電

學(xué)信息。根據(jù)上述材料，下列說法正確的是（）

A.針尖與材料表面發(fā)生的相互作用為核子之間的核力

B.懸臂發(fā)生彎曲使激光入射面的法線方向轉(zhuǎn)過夕角，則反射光線也轉(zhuǎn)過C角

C.靜電力顯微鏡不可以探測帶電金屬材料表面的電荷分布

D.將探針改為磁性材料，可以探測近樣品表面磁場強(qiáng)弱

第二部分

二、本部分共6題，共58分。

15.物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)FI的、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。

（1）用如圖所示的裝置探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)時(shí)將皮帶套在左右半徑不同的變速塔

輪上，可以探究向心力與以下哪個(gè)物理量的關(guān)系o

A.質(zhì)量B.半徑C,角速度

變速塔輪

（2）測量光波波長的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列說法正確的是

A.換用間距小的雙縫，觀塞到的條紋個(gè)數(shù)會增加

B.將紅色濾光片換成綠色濾光片，干涉條紋間距變窄

C.干涉條紋與雙縫垂直

D.去掉濾光片后，干涉條紋消失

4萬2

（3）“單?擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)g=黃/計(jì)算重力加速度時(shí)，以下操作會使重力加速度的測量值偏

小的是______。

A.直接用搜線的長度作為單擺的擺長

B.計(jì)時(shí)開始時(shí)，秒表啟動稍晚

C.測聯(lián)周期時(shí)，誤將擺球（〃一1）次全振動的時(shí)間記為〃次全振動的時(shí)間

D.擺球振動過程中懸點(diǎn)處擺線的固定出現(xiàn)松動

（4）用如圖所示的可拆變壓器探究“變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”。處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)原、副線圈的電壓比務(wù)

總是大于原、副線圈的匝數(shù)比上，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是

16.用如圖所示的裝置驗(yàn)證“動量守恒定律”。實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓A球從斜槽上某一固定位置由靜止釋放，。點(diǎn)為A球落

點(diǎn)的平均位置；再把半徑相同的B球放在水平軌道末端，將A球仍從原位置由靜止釋放，M、N分別為A、B兩球

碰撞后落點(diǎn)的平均位置。O點(diǎn)是水平凱道末端在記錄紙上的豎直投影點(diǎn)，0、M、P、N位于同一水平面上。

（1）除了圖中器材外，完成本實(shí)驗(yàn)還必須使用的器材有（選填選項(xiàng)前的字母）。

A.天平B.刻度尺C,秒表D.圓規(guī)

（2）實(shí)驗(yàn)中，測得A、B兩球的質(zhì)量分別為〃％、I%，三個(gè)落點(diǎn)的平均位置與。點(diǎn)距離0M、0尸、ON分別為

為、々、與。在誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式（用所測物理量的字母表示），可以認(rèn)為兩球碰撞前后動

量守恒3

（3）實(shí)胎中能夠杷諫度的測曷轉(zhuǎn)化為位移的測曷的必要操作是o

A.安裝軌道時(shí)，軌道末端必須水平B,每次必須從同一個(gè)高度靜止釋放小球

C.實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)小球的質(zhì)量應(yīng)滿足班D.軌道應(yīng)當(dāng)盡量光滑

（4）某同學(xué)將B球替換為半徑相同、質(zhì)量為〃的C球（團(tuán)3＞叫），重復(fù)（2）的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)碰撞后A球反向運(yùn)

動，沿傾斜軌道上升一段距離后再次下滑離開軌道末端，測量碰撞后A、C落點(diǎn)的平均位置到。點(diǎn)的距離分別為

X；、X；，若誤差允許范圍內(nèi)滿足關(guān)系式（用所測物理量的字母表示），則可以認(rèn)為兩球碰登前后的動量守

恒。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，系統(tǒng)碰撞前的動最總是小于碰撞后的動最，請分析其中可能的原因。

17.如圖所示，光滑水平面A8與豎直面內(nèi)的粗糙半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相接，導(dǎo)軌半徑為R。一個(gè)質(zhì)量為〃?的物體將

彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，它經(jīng)過5點(diǎn)的速度為也，之后

沿半圓形導(dǎo)軌運(yùn)動，恰好能運(yùn)動到最高點(diǎn)C,重力加速度為身。求：

⑴彈簧壓縮至A點(diǎn)時(shí)的彈性勢能Ep；

（2）物體沿半圓形軌道運(yùn)動過程中阻力所做的功1%

（3）物體離開C點(diǎn)，落至水平面時(shí)距3點(diǎn)的距離工

18.如圖所示，空間中有寬度為"的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，一束電子以垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度8并垂直于磁場邊界的速度射入

磁場，穿出磁場時(shí)的速度方向與原入射方向的夾角。=60。。已知電子的質(zhì)量為〃?，電荷量為e,不計(jì)重力。求:

（1）通過作圖，確定電子做圓周運(yùn)動時(shí)圓心位置;

（2）電子進(jìn)入磁場的速度大小V；

（3）電子穿越磁場的時(shí)間，；

（4）電子穿越磁場過程中洛倫茲力沖量的大小/。

<-d

B

XXX

△N

以⑴放射性元素的原子核發(fā)生衰變時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生衰變的原子核個(gè)數(shù)不與現(xiàn)存的、未衰變的原子核個(gè)數(shù)

N成正比：—=-/l7V,其中人為比洌常數(shù)，表示原子核個(gè)數(shù)減少。上述方程的解為：N=其中N0為

2

1=。時(shí)刻未衰變的原子核個(gè)數(shù)，N為i時(shí)刻未衰變的原子核個(gè)數(shù)。根據(jù)以上信息求元素的半衰期「2。

（2）如圖所示，足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，寬度為3一端連接阻值為R的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎

直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為屏質(zhì)量為，〃的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，長度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接觸良

好。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)。給導(dǎo)體棒一個(gè)向右的初速度％。

a.類比（1）中給出的物理量之間關(guān)系的信息，以導(dǎo)體棒速度為％時(shí)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，推理得出導(dǎo)體棒的速度u隨時(shí)間

/變化的函數(shù)關(guān)系;

b.某同學(xué)寫出導(dǎo)體棒的速度i，與時(shí)間，的函數(shù)關(guān)系后，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒需要無限長的時(shí)間才能停卜，該同學(xué)得出結(jié)論：導(dǎo)

體棒也需要運(yùn)動無限長的距離，能停下。請論證該同學(xué)的說法是否正確。

M

XXX

-----

XXX

N

20.一種簡易靜電加速裝置如圖甲所示:在一個(gè)側(cè)壁為圓錐中段，底盤水平放置的塑料碗內(nèi)壁貼上十字的鍍銅錫條，

外壁貼上十字的鋁條，并將鋁條反扣貼在內(nèi)壁，形成如圖所示的銅、鋁相間的電極。將由錫紙包裹的輕質(zhì)小球靜置

于八點(diǎn)，鍍銅錫條與高壓恒壓源正極相連、鋁條與負(fù)極相連后，小球開始沿逆時(shí)針方向被加速。如圖乙所示，塑料

碗側(cè)壁截面與水平面夾角為仇圓形底盤半徑為R,小球質(zhì)量為〃?，恒壓源電壓始終為U。小球與錫條接觸分離后，

所帶電荷量為+儲，與鋁條接觸分離后，所帶電荷量為忽略各處阻力，不考慮小球與塑料瓶、空氣之間的電

荷交換，僅考慮相鄰電極間電場對小球的加速作用，重力加度為g。

(1)求小球第一次運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大小以；

(2)若小球加速幾圈后，恰好開始沿碗壁向上運(yùn)動，求小球加速的圈數(shù)4;

(3)小球加速〃2圈后撤掉電場，此時(shí)輕微晃動塑料碗，使小球可以在距碗底一定高度的水平面上以速

度V做勻速圓周運(yùn)動(整個(gè)過程小球沒有離開塑料碗)。求晃動塑料碗時(shí)，碗對小球做的功W。

圖甲圖乙

北京市豐臺區(qū)2023-2024學(xué)年度第二學(xué)期綜合練習(xí)（一）

高三物理

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.下列屬于光的衍射現(xiàn)象的是（）

A.水面上樹的倒影

R.光在不透明圓盤后的影的中心出現(xiàn)一個(gè)亮斑

C.肥皂膜在陽光下形成彩色條紋

D.光信號在光纖中傳播

【答案】B

【詳解】A.水面上樹的倒影屬于光的反射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；

B.光在不透明圓盤后的影的中心出現(xiàn)?個(gè)亮斑屬于光的衍射現(xiàn)象，故B正確；

C.肥皂膜在陽光下形成彩色條紋屬于光的干涉現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；

D.光信號在光纖中傳播是利用了光的全反射;故D錯(cuò)誤。

故選B-

2.如圖所示為氫原子能級示意圖，一群處于〃二4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，下列說法正確的是（）

n￡/eV

oo-------------------0

5-0.54

4--------------------0.85

3--------------------1.51

2--------------------3.4

1--------------------13.6

A.躍遷過程中最多可輻射出4種頻率的光子

B.從『4能級躍遷到〃=2能級的氫原子能最增大

C.從〃=4能級躍遷到〃=1能級輻射出的光子波長最長

D.有三種頻率的光子可使逸出功為4.54eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)

【答案】D

【詳解】A.一群處于〃:4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，最多可輻射出C：=6種頻率的光子，A錯(cuò)誤;

B.從"=4能級躍遷到〃=2能級時(shí)向外輻射光子，氫原子能量減小，B錯(cuò)誤；

C.從n=4能級躍遷到n=\能級輻射出的光子能量最大，根據(jù)

.c

E=h—

2

可知，能量越大的光子，波長越短，C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)躍遷規(guī)律，有

hv

=En

一群處于〃=4能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，可能有

hv=-0.85eV-(-1.5leV)=0.66eV

hv=-O.85eV-(-3.4eV)=2.55eV

hv=-0.85eV-(-13.6eV)=12.75eV

hv=-1.5leV-(-3.4eV)=1.89eV

/nz=-1.5leV-(-13.6eV)=12.09eV

尿=-3.4cV-(-13.6eV)=10.2eV

要想發(fā)生光電效應(yīng)，應(yīng)滿足

hv>W()

所以有三種頻率的光子可使逸出功為4.54eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)，D正確。

故選D,

3.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)月等壓變化到狀態(tài)從下列說法正確的是()

___AB

01——=------r

A.氣體一定吸收熱量B,分子的平均動能減小

C.氣體的內(nèi)能可能減少D.單位體積內(nèi)的分子數(shù)增加

【答案】A

【詳解】B.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A等壓變化到狀態(tài)以根據(jù)蓋-呂薩克定律得

-=c

T

由于氣體的體積增大，所以氣體的溫度升高，則分子的平均動能應(yīng)該增大，故B錯(cuò)誤；

C.一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，由于溫度升高，所以氣體的內(nèi)能增加，故C錯(cuò)誤；

D.一定質(zhì)量的理想氣體，分子總數(shù)不變，由于體積增大，所以單位體積內(nèi)的分子數(shù)應(yīng)該減小，故D錯(cuò)誤;

A.根據(jù)上述分析可知，外界對氣體做的功WVO,氣體內(nèi)能的增量AU>0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律

W+Q=\U

可知，0>0,即氣體一定吸收熱量，故A正確。

故選A、

4.兩列簡諧波以相同的速度相向傳播，r=OM刻的波形如圖所示。卜列說法正確的是（)

B.質(zhì)點(diǎn)K經(jīng)過半個(gè)周期運(yùn)動到i=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M的位置

C.，=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)心與質(zhì)點(diǎn)。的運(yùn)動方向相反

D.兩歹J波的振幅都是20cm

【答案】C

【詳解】A.兩列波的傳播速度相同，根據(jù)題圖可知兩列波的波長不同，根據(jù)/=4■可知兩列波撅率不相等，不

可以產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，故A錯(cuò)誤；

B.質(zhì)點(diǎn)K做簡諧運(yùn)動，只會在平衡位置上下運(yùn)動，不會隨波遷移，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)同側(cè)法可知，=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)心向y軸正方向運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)Q的向》軸負(fù)方向運(yùn)動，1=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)心與質(zhì)

點(diǎn)Q的運(yùn)動方向相反，故C正確；

D.由圖可知兩列波的振幅都是10cm,故D錯(cuò)誤。

故選C。

5.如圖所示，宇航員在“天宮課堂”中進(jìn)行驗(yàn)證碰撞過程中動量守恒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，擲出的小球碰撞前在空間站中做勻速

直線運(yùn)動。已知地球質(zhì)量為M,地球半徑為上繞地球做勻速圓周運(yùn)動的空間站離地高度為萬有引力常量為G。

下列說法正確的是（）

A.根據(jù)題中信息可以計(jì)算空間站的運(yùn)仃周期

B.空間站環(huán)繞地球的速度大于地球的第?宇宙速度

由AG4

C.可知，空間站的加速度恒定

D.小球做勻速直線運(yùn)動是因?yàn)樾∏虿皇芰?/p>

【答案】A

【詳解】A.根據(jù)

Mm4萬2

G----------=m——(7?+//)

(Rih)2T2

可得

T=2兀

已知地球質(zhì)量為何，地球半徑為R,繞地球做勻速圓周運(yùn)動的空間站離地高度為九萬有引力常量為G,可以計(jì)算

空間站的運(yùn)行周期，故A正確；

B.第一宇宙速度是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，也是圍繞地球地球做圓周運(yùn)動的物體的最大速度，所以空間站環(huán)繞地球

的速度小于地球的第一宇宙速度，故B錯(cuò)誤；

「M

C.由"G際可知’空間站的加速度大小恒定，但方向不斷改變，故C錯(cuò)誤;

D.以空間站為參考系小球做勻速直線運(yùn)動，是因?yàn)榭臻g站和小球所受的重力都用來提供做圓周運(yùn)動的向心力，空

間站和小球都處于完全失重的狀態(tài)，小球受到力的作用，故D錯(cuò)誤。

故選A,

6.一正弦式交流電的〃一，圖像如圖所示。下列說法正確的是（）

B.用其給100Q的電阻供電，電阻消耗的功率為484W

C.用其給以額定功率IOOOW工作的耳吹風(fēng)供電，電路中的電流約為3.2A

D.用其給線圈電阻為10Q的電動機(jī)供電，電動機(jī)正常工作時(shí)的電流為22A

【答案】B

【詳解】A.由圖可知，此交流電的周期為0.02s,則此交流電的頻率

/=1=50HZ

T

故A錯(cuò)誤；

B.此交流電電壓的有效值

311

U=V=220V

用其給I00Q的電阻供電，電阻消耗的功率

u

P=—=484W

R

故B正確；

c.用其給以額定功率1000W工作的電吹風(fēng)供電，電路中的電流約為

P'

Z=—=4.55A

U

故c錯(cuò)誤；

D.當(dāng)電路中接入阻值為10。的電阻時(shí)，電路中的電流

接入電動機(jī)后，電路為非純電阻電路，電路中的電流不等于22A,故D錯(cuò)誤。

故選B,

7.如圖所示，木塊A、B分別重50N和60N,與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.2。夾在A、B之間的輕彈簧被

壓縮了2cm,彈簧的勁度系數(shù)為400N/m。用尸=2N的水平拉力拉木塊B,木塊A、B均保持靜止。最大靜摩擦力

近似等于滑動摩擦力，F(xiàn)列說法正確的是（）

A.彈簧的彈力大小為80N

B.木塊A受到的摩擦力大小為I0N

C.木塊B受到的摩擦力大小為6N

D.地面給A、B組成的系統(tǒng)的摩擦力大小為2N

【答案】D

【詳解】A.彈簧彈力大小為

%=^=400X0.02N=8N

故A錯(cuò)誤；

B.施加水平拉力產(chǎn)后，彈簧長度沒有變化，彈力不變，故木塊A相對地面有向左的運(yùn)動趨勢，其受到向右的靜摩

擦力，且與彈力平衡，木塊A所受摩擦力大小為

—=k8N

故B錯(cuò)誤；

C.木塊B與地面間的最大靜摩擦力為

/B=;/WB^=0.2X60N=12N

施加水平拉力/后，對B物體受力分析，重力與支持力平衡，水平方向受向右的彈簧彈力和拉力，由于B木塊與

地面間的最大靜摩擦力為12N,大于彈簧彈力和拉力之和，故木塊B靜止不動，故木塊B受到的靜摩擦力與彈簧

彈力和拉力的合力平衡，木塊B所受摩擦力大小為

4=/+/=8+2N=10N

故C錯(cuò)誤；

D.對A、B組成系統(tǒng)，由平衡條件可知地面給A、B組成的系統(tǒng)的摩擦力

/=F=2N

故D正確。

故選D、

8.如圖所示，斜面頂端在水平面上的投影為。點(diǎn)，斜面與水平面平滑連接。一小木塊從斜面的頂端由靜止開始下

滑，停到水平面上的A點(diǎn)。已知小木塊與斜面、水平面間的動摩擦因數(shù)相同保持斜面長度不變，增大斜面傾角,

下列說法正確的是（）

A.小木塊沿斜面下滑的加速度減小

B.小木塊滑至斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率增大

C.小木塊滑至斜面底端的時(shí)間增大

D.A點(diǎn)到O點(diǎn)的距離不變

【答案】B

【詳解】A.由牛頓第二定律可知

mgsinO-jjmgcosO=ma

可知

a=gsinB-"geos。

所以增大斜面傾角，加速度增大，故A錯(cuò)誤；

B.保持斜面長度不變，增大斜面傾角，由牛頓第二定律可知

mgsin。一Rmgcos0=ma

由運(yùn)動學(xué)公式可知，小木塊滑到底端時(shí)

\\.=j2a/sin0

則小木塊滑到斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率為

P=J2(gsin8-4cos9)/sine

此為增函數(shù)，故傾角增大時(shí)滑到底端重力瞬時(shí)功率增大，故B正確;

C.由前面分析可知，傾角增大，加速度增大，但斜面長度不變，由

l,=1-ar2

2

可知

即時(shí)間變短，故c錯(cuò)誤;

D.對小木塊運(yùn)動的整個(gè)過程，根據(jù)動能定理有

h

mgh-pmgCQS0—--pniglx=0

sin。Itan。

解得

h—/jx

所以x與〃無關(guān)，與高度成正比，由于長度不變，則傾角增大時(shí)高度增加，A點(diǎn)到。點(diǎn)的距離應(yīng)該變大，故D錯(cuò)

誤。

故選B,

9.如圖所示，真空中一根絕緣輕桿兩端分別固定兩個(gè)帶等量異種電荷的小球M、N（可看成點(diǎn)電荷），。點(diǎn)為輕桿

的中點(diǎn)。情境一：小球及輕桿處于靜止?fàn)顟B(tài)；情境二：輕桿繞。點(diǎn)在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動。下列說法正確的

是（）

MN

O-e

A.情境一中,。點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零

B.情境一中,。點(diǎn)與無窮遠(yuǎn)處電勢相等

C.情境二中,O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外

D.情境二中,O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里

【答案】B

【詳解】A.M在。點(diǎn)的電場強(qiáng)度水平向右，N在。點(diǎn)的電場強(qiáng)度水平向右，根據(jù)電場的疊加可知。點(diǎn)的電場強(qiáng)

度不為零，故A錯(cuò)誤:

B.等量異種電荷中垂線為等勢面，其電勢等于0,與無窮遠(yuǎn)處電勢相等，故B正確;

CD.當(dāng)桿繞。點(diǎn)在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，N形成的等效電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，N形成的等效電流方向?yàn)?/p>

逆時(shí)針，根據(jù)安培定則可知，M在。點(diǎn)的磁場方向垂直紙面向外，N在。點(diǎn)產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里.，M、

N距離。點(diǎn)的距離相等，所以。點(diǎn)的合磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，故CD錯(cuò)誤。

故選Bo

10.如圖所示，示波管由電子槍、豎直方向偏轉(zhuǎn)電極YY、水平方向偏轉(zhuǎn)電極XX'和熒光屏組成。電極。YY，、

XX'的長度均為/、間距均為乩若電子槍的加速電壓為XX'極板間的電壓為（X端接為高電勢），

YY'極板間的電壓為零。電子剛離開金屬絲時(shí)速度可視為零，從電子槍射出后沿示波管軸線方向（O'在

熒光屏正中央）進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極。電子電荷量為e則電子（）

偏轉(zhuǎn)電極

XY

X）

偏轉(zhuǎn)電極

A.會打在熒光屏左上角形成光斑

B.打在熒光屏上時(shí)的動能大小為《3+。2）

Fu

c.打在熒光屏上的位置與o的距離為f

D.打在熒光屏上時(shí)，速度方向與0。的夾角。滿足tan。=7■不■

2dU]

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)題意可知，由于XX'極板間的電壓為U?（X端接為高電勢），YY'極板間的電壓為零，則電子

只是向左偏轉(zhuǎn)，上下未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則在水平軸線的左半段成光斑，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)題意可知，電子在加速電場中運(yùn)動，電場力做功為

W,=eU\

電子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動，電場力做功

1%<eU2

由動能定理可知，由十電子剛離開金屬絲時(shí)速度"J視為零，打在熒光屏上時(shí)的動能大小為

線=叱+叱＜?■+4）

故B錯(cuò)誤：

C.根據(jù)題意可知，電子在加速電場中運(yùn)動，由動能定理有

電子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動，則有

i=V（J,a=——y=—at

md-2

聯(lián)立解得

IU.

y=—

-4dU\

即打在熒光屏上的位置與。的距離為:方，故c錯(cuò)誤；

D.電子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動，則有

.eU,.

/=vor,a=--,vv=at

md

解得

elU、

v.=------

mdv^

則速度方向與O。'的夾角a滿足

*velUIU、

tan=-v=-----y2=———

v0mdv：2dq

故D正確。

故選D,

11.出現(xiàn)暴風(fēng)雪天氣時(shí)，配備航空燃油發(fā)動機(jī)的某型號“除雪車''以20km/h的速度勻速行駛，進(jìn)行除雪作業(yè)。直徑約

為30cm的吹風(fēng)口向側(cè)面吹出速度約30m/s、溫度約700℃、密度約1.Okg/n?的熱空氣。已知航空燃油的熱值為

4xlO7J/kg,根據(jù)以上信息可以估算出以下哪個(gè)物理量（）

A.除雪車前進(jìn)時(shí)受到的阻力

B.除雪車吹出熱空氣時(shí)受到的反沖力

C.除雪車進(jìn)行除雪作業(yè)時(shí)消耗的功率

D.除雪車進(jìn)行除雪作業(yè)時(shí)單位時(shí)間消耗的燃油質(zhì)量

【答案】B

【詳解】A.由于勻速行駛，所以除雪車前進(jìn)時(shí)受到的阻力為

J=卜=-

V

由于不如除雪車牽引力的功率，故不能求阻力，A錯(cuò)誤；

B.以熱空氣為研究對象，根據(jù)動量定理，有

一FNt=Anzu

1,

△m=p--7cd~v\t

4

解得，反沖力的大小為

F=P--^2V2?63.4N

4

B正確；

C.由于知道鏟雪車的熱值，所以根據(jù)條件可以求出鏟雪車的熱功率

P=熱值=熱值不，2y-8.48x10?W

Z4

除雪車進(jìn)行除雪作業(yè)時(shí)消耗的功率等于熱功率與車勻速行馱!牽引力的功率之和，牽引力功率未知，故不能求除雪

車進(jìn)行除雪作業(yè)時(shí)消耗的功率，C錯(cuò)誤；

D.除雪車進(jìn)行除雪作業(yè)時(shí)單位時(shí)間消耗的燃油質(zhì)量等于發(fā)熱消耗的燃油質(zhì)量與車前進(jìn)消耗的燃油質(zhì)量之和，根據(jù)

已知條件，不能求出，D錯(cuò)誤。

故選B.

12.一束含有兩種比荷(?)的帶電粒子，以各種不同的初速度沿水平方向進(jìn)入速度選擇器，從。點(diǎn)進(jìn)入垂直紙面

向外的偏轉(zhuǎn)磁場，打在。點(diǎn)正下方的粒子探測板上的，［和8點(diǎn)，如圖甲所示。撤去探測板，在O點(diǎn)右側(cè)的磁場

區(qū)域中放置云室，若帶電粒子在云室中受到的阻力大小/二如，2為常數(shù)，q為粒子的電荷量，其軌跡如圖乙所示。

下列說法正確的是()

乙

A.打在片點(diǎn)的帶電粒子的比荷小

B.增大速度選擇器的磁感應(yīng)強(qiáng)度，《、鳥向下移動

C.打在々點(diǎn)的帶電粒子在云室里運(yùn)動的路程更長

D.打在々點(diǎn)帶電粒子在云室里運(yùn)動的時(shí)間更短

【答案】D

【詳解】A.只有豎直方向受力平衡的離子，才能沿水平方向運(yùn)動離開速度選擇器，即

qE=qvBi

可得

E

v=一

可知粒子進(jìn)入磁場打的速度相等，根據(jù)

V2

qvB、=m—

r

可得

mv

r=---

qB?

則

mBy

可知打在R點(diǎn)的帶電粒子的比荷大，放A錯(cuò)誤：

B.增大速度選擇器的磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子經(jīng)過速度選擇器過程中向洛倫茲力方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，電場力做負(fù)功，可知粒

子到達(dá)磁場約的速度變小，根據(jù)

mv

r=---

qB?

可知粒子在磁場層做圓周運(yùn)動的半徑變小，則＜、鳥向上移動，故B錯(cuò)誤；

CD.在云霧室內(nèi)受到的阻力始終與速度方向相反，做負(fù)功，洛倫茲力不做功，根據(jù)動能定理

-fs=-kqs=0--mv2

可得

mv2

s=----

2kq

兩個(gè)帶電粒子的速度大小相等，結(jié)合A選項(xiàng)分析可知打在6點(diǎn)的帶電粒子在云室里運(yùn)動的路程更長，打在＜點(diǎn)的

帶電粒子在云室里運(yùn)動的路程更短，可在，點(diǎn)的帶電粒子在云室里運(yùn)動的時(shí)間更短故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D,

13.如圖所示為一個(gè)簡易的高溫報(bào)警器原理圖。以為熱敏電阻，S為斯密特觸發(fā)器，其工作特點(diǎn)為當(dāng)A端電勢上升

到高電勢1.6V時(shí)，Y端從高電勢跳到低電勢0.25V；當(dāng)A端電勢下降到低電勢0.8V時(shí)，Y端從低電勢跳到高電勢

3.4V。已知蜂鳴器的工作電壓為3~5V,下列說法正確的是（）

A-Q-"V

>s/蜂

——0V-^OV

A.A端為高電勢時(shí)蜂鳴器報(bào)警

B.溫度升高，熱敏電阻阻值增大

C.滑片P向/，端移動，可提高溫度報(bào)警器的報(bào)警溫度

D.若無斯密特觸發(fā)器，可通過將號,與以調(diào)換位置實(shí)現(xiàn)同樣的功能

【答案】c

【詳解】A.A端為高電勢時(shí)，Y端從高電勢跳到低電勢，小于蜂鳴器工作的電壓，不報(bào)警，A錯(cuò)誤；

B.溫度升高，熱敏電阻阻值減小，B錯(cuò)誤；

C.滑片P向b端移動，連入電路中電阻減小，根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)，有

&心

UR,RT

若使報(bào)瞥不變，則A端電勢不變，（應(yīng)減小，即溫度升高，所以滑片戶向b端移動，可提高溫度報(bào)警器的報(bào)警溫

度，C王確;

D.若無斯密特觸發(fā)器，將與，與&?調(diào)換位置后，當(dāng)溫度升高時(shí)，%?阻值減小，A端電勢升高，蜂鳴器工作，當(dāng)

溫度降低時(shí)，以阻值增大，A端電勢降低，蜂鳴器不工作，與斯密特觸發(fā)器的工作特點(diǎn)不同，D縉誤。

故選C。

14.如圖所示，靜電力探針顯微鏡的核心組成部分是懸臂和與懸鴨末端相互垂直的絕緣體探針。探針針尖由數(shù)I?個(gè)

原子構(gòu)成,，直徑在納米級。當(dāng)帶電針尖逐漸靠近帶電絕緣體材料的表面，由于二者的相互作用使得懸臂發(fā)生彎曲，

入射到懸臂背面激光的反射光線在光屏的位置會發(fā)生變化，該變化被探測器記錄之后進(jìn)行處理，得到材料的相關(guān)電

學(xué)信息。根據(jù)上述材料，下列說法正確的是（）

L

L

A.針尖與材料表面發(fā)生的相互作用為核子之間的核力

B.懸臂發(fā)生彎曲使激光入射面的法線方向轉(zhuǎn)過。角，則反射光線也轉(zhuǎn)過。角

C.靜電力顯微鏡不可以探測帶電金屈材料表面的電荷分布

D.將探針改為磁性材料，可以探測近樣品表面磁場的強(qiáng)弱

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)題意可知，當(dāng)帶電針尖逐漸靠近甩絕緣體材料的表面時(shí)，由于二者的相力作用使得懸臂發(fā)生彎曲，

可知針尖與材料表面發(fā)生的相互作用為靜電力，A錯(cuò)誤；

B.懸臂發(fā)生彎曲使激光入射面的法線方向轉(zhuǎn)過。角，根據(jù)光的反射定律可知，反射光線也轉(zhuǎn)過29角，B錯(cuò)誤；

C.靜目力顯微鏡可以探測帶電金屬材料表面的電荷分布，C錯(cuò)誤；

D.將探針改為磁性材料，可以探測近樣品表面磁場的強(qiáng)弱，D正確。

故選D,

第二部分

二、本部分共6題，共58分。

15.物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)H的、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。

（1）用如圖所示的裝置探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)時(shí)將皮帶套在左右半徑不同的變速塔

輪上，可以探究向心力與以下哪個(gè)物理量的關(guān)系。

A.質(zhì)量B,半徑C.角速度

變速塔輪

（2）測量光波波長的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列說法正確的是

A.換用間距小的雙縫，觀察到的條紋個(gè)數(shù)會增加

B.將紅色濾光片換成綠色濾光片，干涉條紋間距變窄

C.干涉條紋與雙健垂直

D.去掉漉光片后，干涉條紋消失

（3）“單擺測定重力加速度''的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)g=箏/計(jì)算重力加速度時(shí)，以下操作會使重力加速度的測量值偏

小的是______o

A.直接用擺線的長度作為單擺的擺長

B.計(jì)時(shí)開始時(shí)，秒表啟動稍晚

C.測量周期時(shí)，誤將擺球（〃一1）次全振動的時(shí)間記為〃次全振動的時(shí)間

D.擺球振動過程中懸點(diǎn)處擺線的固定出現(xiàn)松動

（4）用如圖所示的可拆變壓器探究“變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”。處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)原、副線圈的電壓比才

總是大于原、副線圈的匝數(shù)咤…現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是一

【答案】（1）C（2）B

（3）AD（4）由于電流流經(jīng)銅線圈時(shí)會發(fā)熱，鐵芯在交變磁場作用下形成渦流也會發(fā)熱，交變電流產(chǎn)生的磁場

不可能完全局限在鐵芯內(nèi)，會發(fā)生漏磁。

【小問1詳解】

實(shí)驗(yàn)時(shí)將皮帶套在左右半徑不同的變速塔輪上，使得小球轉(zhuǎn)動的角速度不同，所以可以探究向心力與角速度的美

系。

故選C。

【小問2詳解】

A.根據(jù)

Ar=-2

d

可知，換用間距小的雙縫，d減小，條紋間距變大，所以觀察到的條紋個(gè)數(shù)會減少，A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)

Av=—2

d

可知，將紅色濾光片換成綠色濾光片，：減小，干涉條紋間距變窄，R正確：

C.干涉條紋與雙縫平行，C錯(cuò)誤；

D.去掉灌光片后，會觀察到彩色的條紋，D錯(cuò)誤。

故選B

【小問3詳解】

A.直接用擺線長度作為單擺的擺長，/偏小，g偏小，A正確；

B.計(jì)時(shí)開始時(shí)，秒表啟動稍晚，則周期了偏小，g偏大，B錯(cuò)誤；

C.測量周期時(shí)，誤將擺球（〃一1）次全振動的時(shí)間記為〃次全振動的時(shí)間，根據(jù)

T=-

n

可知7偏小，g偏大，C錯(cuò)誤；

D.擺球振動過程中懸點(diǎn)處擺線的固定出現(xiàn)松動，則實(shí)際擺長邊長，測量的擺長偏小，g偏小，D正確.

故選AD。

【小問4詳解】

如果變壓器為理想變壓器，則

U_%

而由于電流流經(jīng)銅線圈時(shí)會發(fā)熱，鐵芯在交變磁場作用下形成渦流也會發(fā)熱，交變電流產(chǎn)生的磁場不可能完全局

U.n,

限在鐵芯內(nèi)，會發(fā)生漏磁，因此實(shí)際測得小于理想變壓器條件下的電壓，導(dǎo)致

16.用如圖所示的裝置驗(yàn)證“動量守恒定律”。實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓A球從斜槽上某一固定位置由靜止釋放，。點(diǎn)為A球落

點(diǎn)的平均位置；再把半徑相同的B球放在水平軌道末端，將A球仍從原位置由靜止釋放，歷、N分別為A、B兩球

碰撞后落點(diǎn)的平均位置。。點(diǎn)是水平軌道末端在記錄紙上的豎直投影點(diǎn)，0