2024年高考押題預(yù)測卷-物理（山東卷02）（全解全析）

2()24年高考押題預(yù)測卷()2【山東卷】

物理-全解全析

1234567891()1112

BDCBDDBDCDACBDBC

2024年高考押題預(yù)測卷02【山東卷】

高三物理

(考試時(shí)間：90分鐘試卷滿分：100分)

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦

干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。

1.呼氣實(shí)驗(yàn)可用于檢測胃部有無感染幽門螺桿菌，通過檢測呼吸呼出的CO?是否具有放射性即可診斷。

已知發(fā)生。衰變的半衰期為5730年，衰變方程為；CTX+：e。下列說法正確的是()

A.X為-N

B.B射線比丫射線的穿透能力弱

C.衰變產(chǎn)生的是0C核外耳子被電離產(chǎn)生的

D.一般服下藥物15分鐘后再檢測，是為了避免由于14c的衰變而明顯降低檢測準(zhǔn)確性

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)核反應(yīng)前后，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可以得到X為;"N,故A錯(cuò)誤：

B.三種射線穿透能力依次是第>6>a故B正確；

C.。衰變釋放的電子是原子的核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和一個(gè)電子，來自原子核內(nèi)部，故C錯(cuò)誤；

D.；4C的半衰期為5730年，15分鐘幾乎不影響。服藥15分鐘后再檢測，是為了使藥里面的充分消化

分解，釋放到呼吸系統(tǒng)，提高檢測準(zhǔn)確性，故D錯(cuò)誤。故選B。

2.靜電透鏡是利用靜電場使電子束會(huì)聚或發(fā)散的一種裝置。如圖所示，虛線表示這個(gè)靜電場在xQy平面內(nèi)

的一簇等勢線，等勢線形狀相對(duì)于?軸、0y軸對(duì)稱，且相鄰兩等勢線的電勢差相等，圖中實(shí)線為某個(gè)電

子通過電場區(qū)域時(shí)的軌跡，不計(jì)電子重力，關(guān)于此電子從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)過程中，下列說法正確的是（）

B.電子在〃點(diǎn)的加速度大于在〃點(diǎn)的加速度

C.電子在4點(diǎn)的動(dòng)能大于在力點(diǎn)的動(dòng)能

D.電場力一直做正功

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)等勢線與電場線垂直，可作出電場線，根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)知粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲方向與

受力方向相同，電子受力與電場線方向相反，故電子在y軸左側(cè)受到一個(gè)斜向右下方的電場力，在），軸右側(cè)

受到一個(gè)斜向右上方的電場力，故電子一直加速，對(duì)負(fù)電荷是從低電勢向高電勢運(yùn)動(dòng)，則。點(diǎn)的電勢低于。

點(diǎn)的電勢，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)等勢線的疏密知道。處的電場線也密，場強(qiáng)大，電子的加速度大，故B錯(cuò)誤：

CD.電子一直加速，動(dòng)能?直增大，則電場力對(duì)電子?直做正功，電子在。點(diǎn)的動(dòng)能小于在〃點(diǎn)的動(dòng)能，

故C錯(cuò)誤，故D正確。故選D。

3.如圖，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空。現(xiàn)

將隔板抽開，氣體會(huì)自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)汽缸。待氣體達(dá)到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積。

假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣。下列說法正確的是（）

隔板

/活塞

理想真空

弋體

A.在自發(fā)擴(kuò)散過程中，氣體對(duì)外界做功

B.氣體在被壓縮的過程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變

C.氣體自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能相同

D.氣體在被壓縮的過程中，內(nèi)能減少

【答案】C

【詳解】A.抽開隔板時(shí)，氣體體積變大，但是右方是真空，氣體對(duì)外界不做功，A錯(cuò)誤;

B.氣體被壓縮的過程中，外界對(duì)氣體做功，根據(jù):Q+W可知，氣體內(nèi)能增大，氣體分子的平均動(dòng)能增

大,B錯(cuò)誤；

C.抽開隔板時(shí)，氣體體積變大，氣體對(duì)外界不做功，乂沒有熱傳遞，則根據(jù)AU=Q+W

可知；氣體的內(nèi)能不變，C正確；

D.氣體被壓縮時(shí)，外界做功，氣體內(nèi)能增大，氣體分子平均動(dòng)能是變化的，D錯(cuò)誤；故選C。

4.如圖甲所示為牛頓環(huán)裝置意識(shí)圖，將一塊曲率半徑較大的平凸透鏡放在一塊玻璃平板上，用單色光照射

透鏡與玻璃板，就可以觀察到一些明暗相間的同心圓環(huán)，如圖乙所示。如果將下方的玻璃平板換成凸面朝

上的平凸透鏡，如圖丙，則觀察到的條紋可能是（己知A選項(xiàng)中的同心圓環(huán)條紋與乙圖完全相同）（）

【詳解】凸透鏡的凸球面和玻璃平板之間形成一個(gè)空氣薄膜，當(dāng)豎直向下的平行光射向平凸透鏡時(shí)，尖劈

形空氣膜上、下表面反射的兩束光相互疊加而產(chǎn)生干涉。同一半徑的圓環(huán)處的空氣膜厚度相同，上、下表

面反射光程差相同，因此使干涉圖樣呈圓環(huán)狀。若將下方的玻璃平板換成凸面朝上的平凸透鏡，即對(duì)應(yīng)圖

乙同一亮環(huán)，這一厚度要內(nèi)移，對(duì)應(yīng)的牛頓亮環(huán)的半徑變小，其它環(huán)半徑依次變小，所以圓環(huán)半徑要變小，

環(huán)更密。故選B。

5.齒輪傳動(dòng)是現(xiàn)代工業(yè)中常見的一種動(dòng)力傳動(dòng)方式，荷蘭設(shè)計(jì)師丹尼爾?布朗設(shè)計(jì)了世上最強(qiáng)齒輪——古戈

爾齒輪。如圖，最左側(cè)小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)就會(huì)帶動(dòng)后面的大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，占戈?duì)桚X輪中有100個(gè)大齒輪，小齒輪與

大齒輪的半徑之比為1:10,若第一個(gè)小齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)周期為1s,由圖可知要使古戈?duì)桚X輪中最后一個(gè)大齒輪

轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，需要的時(shí)間為（）

A.l()sB.102sC.10losD.IOloos

【答案】D

【詳解】相鄰兩大、小齒輪的線速度相等，根據(jù)-=①/；/=手可得相鄰兩大、小齒輪的周期比為

7；:9=4:4=1:10可得第一個(gè)大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)周期為10s,第二個(gè)小齒綸轉(zhuǎn)動(dòng)周期為1US，第二個(gè)大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)周

期為102s,依此類推，第100個(gè)大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)周期為lO^s“故選D。

6.如圖為高鐵供電流程的簡化圖，牽引變電所的理想變壓器將目壓為q的高壓電進(jìn)行降壓；動(dòng)力車廂內(nèi)的

理想變壓器再把電壓降至U,,為動(dòng)力系統(tǒng)供電，此時(shí)動(dòng)力系統(tǒng)的電流為發(fā)電廠的輸出電流為《；若變

C.4：/4=%:〃4D.:/4=n4:

【答案】D

【詳解】AB.由變壓器的原副線圈的電壓關(guān)系可知"二4；臺(tái)=4■其中%=%；4>仆可得

■：”>“：〃4選項(xiàng)AB錯(cuò)誤;

CD.由變壓器的原副線圈的電流關(guān)系可知;=%：?=:■其中&=%：/2=4可得小，4="："選項(xiàng)C錯(cuò)

*24,4”3

誤，D正確。故選D。

7.2023年7月10日，經(jīng)國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)小行星命名委員會(huì)批準(zhǔn)，中國科學(xué)院紫金山天文臺(tái)發(fā)現(xiàn)的國際

編號(hào)為381323號(hào)的小行星被命名為“樊錦詩星”。如圖所示，“樊錦詩星”繞口運(yùn)行的橢圓軌道面與地球圓軌

道而不共面，軌道半長軸為3.18天文單位（口地距離為1天文武位），遠(yuǎn)口點(diǎn)到太陽中心距離為4.86天文

單位，若只考慮太陽對(duì)行星的引力，下列說法正確的是（）

“樊錦詩星”軌道

A.“樊錦詩星”繞太陽一圈大約需要3.18年

B.“樊錦詩星”在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速度大小與地球的公轉(zhuǎn)速度大小之比小于

C.“樊錦詩星”在遠(yuǎn)日點(diǎn)的加送度與地球的加速度大小之比為，7

4.86

D.“樊錦詩星”在遠(yuǎn)、近日點(diǎn)的速度大小之比為粵

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)開普勒第三定律有解得7；=5.67年故A錯(cuò)誤:

B.對(duì)地球，根據(jù)萬有引力提供向心力弓竿=，〃子可得”樊錦詩星”在遠(yuǎn)口點(diǎn)的速度彩

所以之〈恁故B正確；

C.根據(jù)牛頓第二定律G等二〃?。所以寫可知“樊錦詩星”在遠(yuǎn)日點(diǎn)的加速度與地球的加速度大小之比

為心，故C錯(cuò)誤；

D.軌道半長軸為3.18天文單位，遠(yuǎn)日點(diǎn)到太陽中心距離為4.86天文單位，則近日點(diǎn)到太陽中心距離為1.5

天文單位，對(duì)于“樊錦詩星''在遠(yuǎn)日點(diǎn)和近日點(diǎn)附近很小一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)開普勒第二定律有

區(qū)二*警故D錯(cuò)誤。故選B。

為L5

8.中國古代建筑源遠(yuǎn)流長，門閂就凝結(jié)了勞動(dòng)人民的智慧和汗水。如圖是一種豎直門閂的原理圖：當(dāng)在水

平槽內(nèi)向右推動(dòng)下方木塊A時(shí)，使木塊B沿豎直槽向上運(yùn)動(dòng)，方可啟動(dòng)門閂。A、B間的接觸面與水平方

向成45。角，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,木塊B質(zhì)量為〃?，重力加速度大小為外假設(shè)水平槽、豎直槽表

面均光滑，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。為了使門閂啟動(dòng)，施加在木塊A上的水平力尸至少為（）

「1°n13

C.—tngD.—mg

【詳解】對(duì)A、B受力分析如圖

門閂剛好啟動(dòng)時(shí):對(duì)A在水平方向上有尸=Nsin45。+〃Ncos45。對(duì)B在豎直方向上Ncos45。=+〃Nsin45。

解得“若11但故選D。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。

全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。

9.如圖所示為某彈跳玩具，底部是一個(gè)質(zhì)量為，〃的底座，通過彈簧與頂部一質(zhì)量M=2〃?的小球相連，同

時(shí)用輕質(zhì)無彈性的細(xì)繩將底座和小球連接，穩(wěn)定時(shí)繩子伸直而無張力。用手將小球按下?段距離后釋放,

小球運(yùn)動(dòng)到初始位置處時(shí)，瞬間繃緊細(xì)繩，帶動(dòng)底座離開地面，一起向上運(yùn)動(dòng)，底座離開地面后能上升的

最大高度為h,則（）

A.用手將小球按卜?一段距離后，彈簧的彈性勢能為4.5〃儂?

B.繩子繃緊前的瞬間，小球的動(dòng)能為3〃吆力

C.繩子繃緊瞬間，系統(tǒng)損失的機(jī)械能為15”/?

D.玩具離開地面上升到最高點(diǎn)的過程中，重力做功為-3〃必

【答案】CD

【詳解】ABC.設(shè)細(xì)繩繃緊后瞬間，小球和底座一起向上運(yùn)動(dòng)的遠(yuǎn)度大小為v,底座離開地面后能上升"高，

則有/=2gh設(shè)細(xì)繩繃緊前瞬間，小球的速度為%,根據(jù)動(dòng)量守恒可得/％=(M+/n)v可得v0=|v=:屈

則繩子繃緊前的瞬間，小球的動(dòng)能為線=5加年=45心。則繩子繃緊瞬間，系統(tǒng)損失的機(jī)械能為

==1.5〃3用手將小球按下假距離后，在繩子繃緊前的瞬間，減小的彈性勢能轉(zhuǎn)化

成小球的動(dòng)能和重力勢能，故彈性勢能滿足與片=4.5〃?"故AB錯(cuò)誤，C正確；

D.玩具離開地面上升到最高點(diǎn)的過程中，重力做功為％=-(M+"?)g〃=-3〃兇故D正確。故選CD。

10.圖甲為湖面上漂浮著距離不超過3m的兩個(gè)浮子A、Bo片0時(shí)刻，湖面形成的水波如圖乙所示，浮子A

處于尸0.5m,/=0時(shí)刻起，浮子A、B振動(dòng)圖像如圖丙所示，下列判斷正確的是()

浮子A浮子B

甲乙丙

A.波長>.=10m.周期7=0.8s

B.水波的傳播速度大小v=0.8m/s

C.水波的傳播方向沿著x軸正方向

D.兩個(gè)浮子A、B距離一定是1.75m

【答案】AC

【詳解】A.由圖乙可知，水波波長2=L0m,由圖丙可知周期F=0.8s,A正確；

B.由波速公式可得水波的傳播速度大小為u=4="^m/s=1.25m/s,B錯(cuò)誤；

C.浮子A處于x=o.5m,由圖丙可知，在二0時(shí)刻，浮子A由平衡位置沿)，軸正方向振動(dòng)，由上下坡法確

定水波的傳播方向沿著x軸正方向，C正確；

D.由圖丙可知，若浮子A先振動(dòng)，則從A傳到B經(jīng)歷的時(shí)間為，=〃丁+!7(〃=1,2,3-)

4

則有〃=()時(shí)/0=^T=0.2s,A、B距離%=v/0=0.25m；〃=1時(shí)乙=7+；7=1.0s,A、B距離M=%=1.25m,

n=2H'Jty=2T+—T=I.8s；A、B距離還="，=2.25m；?=3B\=37+—T=2.6s,A、B距離S3=3.25m

44

若浮子B先振動(dòng)，由圖丙可知，浮子A開始振動(dòng)時(shí)，浮子B已經(jīng)在波峰，則從B傳到A經(jīng)歷的時(shí)間為

333

t=nT+-T(?=1,2,3…)則有〃=0時(shí)z°=，T=0.6s,A、B距離%=%=0.75m,〃=1時(shí)4=r+，7、=1.4s

444

A、B距離』=M=L75m,〃=2時(shí)/2=2T+3T=2.2S,A、B距離邑=%=2.75m,〃=3時(shí)A=3r+2r=3s

44

A、B距離演=叭=3.75m由于兩個(gè)浮子距離不超過3m,因此兩個(gè)浮子A、B距離有可能是0.25m、0.75m、

1.25m、1.75m、2.25m>2.75m,D錯(cuò)誤。故選AC。

11.如圖所示，長方形ABCD為柱狀中空透明物體的橫截面，長邊。二女1!1,短邊。=2cm,截面圓的圓心O

在長方形對(duì)角線的交點(diǎn)，半徑為A=lcm,圓心。處有一單色點(diǎn)光源。已知光在真空中傳播的速度為

3xl08m/s,材料的折射率〃=2。不考慮光的反射，下列說法正確的是()

A.氏方形ABCO四邊有光線射出的區(qū)域的總長度為述cm

3

B.長方形/WCD四邊有光線射出的區(qū)域的總長度為坦叵cm

3

C.在從長方形4BCO四邊射出的光線中，光從。點(diǎn)到A3CO邊傳播所用的最長時(shí)間巫HxlO

3

D.在從長方形48CO四邊射出的光線中，光從。點(diǎn)到A8CO邊傳播所用的最長時(shí)間正」xlO-%

3

【答案】BD

【洋解】AB.設(shè)48中點(diǎn)M,8c中點(diǎn)N,如圖所示

M.

DC

若沿0E方向射到MB面上的光線剛好發(fā)生全反射，因?yàn)榕R界角滿足011。=!即C=30。則NMOE=30。同理沿

n

OF方向射到陰V面上的光線剛好發(fā)生全反射，則NNOQ30。根據(jù)幾何關(guān)系可得ME=-tan30。=^cm,

23

W=-tan30°=—cm則長方形ABCD四邊有光線射出的區(qū)域的總長度為s=4(ME+NF)=UY5cm

223

故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.由上述分析可知沿OF射出的光線，光程最大，時(shí)間最長，根據(jù)幾何關(guān)系可知。尸NF=公rcm

sin300

光在介質(zhì)中的傳播速度為u=￡則時(shí)間為，='+"二'解得，=邁口xio-%故C錯(cuò)誤，D正確；

ncv3

故選BD。

12.如圖所示，在傾角為。的光滑斜面上，存在兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為8、方向相反的勻強(qiáng)磁場，磁場

方向與斜面垂直，兩磁場的寬度M/和JG均為L，一個(gè)質(zhì)量為、電阻為R、邊長也為L的正方形

導(dǎo)線框，由靜止開始沿斜而下滑,當(dāng)用功剛越過G”進(jìn)入磁場時(shí)，線框恰好以速度％做勻速直線運(yùn)動(dòng):

當(dāng)向邊下滑到JP與MN的中間位置時(shí)，線框又恰好以速度V做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則()

A.當(dāng)M邊剛越過G〃進(jìn)入磁場時(shí)，〃邊電勢差加=華

B.當(dāng)曲邊剛越過"時(shí)，線框加速度的大小為3gsM7

I(2田2/33、

C.從時(shí)邊剛越過〃到線框再做勻速直線運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間1=———―一了"/

mgsin外R4J

D.從他邊剛越過G"到而邊剛越過MV過程中，線框產(chǎn)生的熱量為2〃?gLsinO+G用片

O

【答案】BC

【詳解】當(dāng)"邊剛越過G”進(jìn)入磁場時(shí)，而邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢七二瓦%電流為順時(shí)針方向，〃邊電勢差

刀尸-警故A錯(cuò)誤；

n2Y2

B,當(dāng)"邊未越過"時(shí)，線框做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于受力平衡，即〃?gsin。=二骨當(dāng)時(shí)邊剛越過〃時(shí)，

線框兩邊切割磁感線，導(dǎo)致線框做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)〃?殷也。-2出力=,咫疝。-竺含=〃以解得

a=-3gsin。負(fù)號(hào)表示方向沿斜面向上，大小為3即“冶，故B正確;

C.由題意當(dāng)岫邊剛越過GH進(jìn)入磁場時(shí)，線框恰好以速度％做勻速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)時(shí)邊下滑到、力與

的中間位置時(shí)，線框又恰好以速度-做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則知兩次勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力沿斜面向下的分力與安培

力平衡，安培力的表達(dá)式分別為￡=空空，6=28〃="￡由平衡條件即可求出速度關(guān)系％=4v

RR

根據(jù)動(dòng)量定理〃?gsin8/：匕/=加丫“2%又因?yàn)?!解得'----7-T「故C正確;

4,R2mgsin012R'4)

D.從外邊剛越過GH到外邊剛越過MN過程中，線框的重力勢能和動(dòng)能均減小，根據(jù)功能關(guān)系得知，線

框克服安培力做功的大小等于重力勢能的減少量與動(dòng)能減小量之和，則線框產(chǎn)生的熱量為

mgx2Lsin8+耳〃?匕;-gmv2=2mgLsin8+與，〃片故D錯(cuò)誤。故選BC。

三、非選擇題：本題共6小題，共60分。

13.某同學(xué)用圖甲所示的裝置測量滑塊和水平臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。水平?技臺(tái)用齒輪傳動(dòng)，繞豎直的軸勻

速轉(zhuǎn)動(dòng)，不可伸長的細(xì)線一端連接小滑塊，另一端連到固定在轉(zhuǎn)軸上的力傳感器上，計(jì)算機(jī)通過傳感器能

顯示細(xì)線拉力戶的情況，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①數(shù)出主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪的齒的個(gè)數(shù)分別為〃/和〃2；

②用天平稱量小滑塊的質(zhì)量加；

③將滑塊放置在轉(zhuǎn)臺(tái)上，使細(xì)線剛好伸直；

④控制主動(dòng)齒輪以某一角速度3士勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，記錄力傳感器的示數(shù)R改變主動(dòng)齒輪的角速度，并保證主動(dòng)

齒輪每次都做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，記錄對(duì)應(yīng)的力傳感器示數(shù)，滑塊與水平臺(tái)面始終保持相對(duì)靜止。

回答下面的問題：

(1)滑塊隨平臺(tái)一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小可由/二計(jì)算得出。(用題中給定的符號(hào)表示)

(2)處理數(shù)據(jù)時(shí)，該同學(xué)以力傳感器的示數(shù)尸為縱軸，對(duì)應(yīng)的主動(dòng)齒輪角速度大小的平方①主2為橫軸，建立

直角坐標(biāo)系，描點(diǎn)后擬合為一條直線，如圖乙所示（圖中〃、〃為已知量），設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦

力，重力加速度為g,則滑塊和臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)4=。（用題中給定的符號(hào)表示）

（3）該同學(xué)僅換用相同材料的質(zhì)量更大的滑塊再次做了該實(shí)驗(yàn)，作出主2的圖像，與圖乙中直線斜率比

較，發(fā)現(xiàn)其斜率（選填'增大"、"減小"或‘'不變"）。

fhcoVa

【答案】（1）-^（2）—（3）增大

%mg

【詳解】（1）從動(dòng)輪和主動(dòng)輪傳動(dòng)時(shí)，線速度相同，即從動(dòng)輪和主動(dòng)輪的角速度關(guān)系為卬%=〃2口從

n.（on.C9

解得①從=」■±二平臺(tái)與從動(dòng)輪同軸傳動(dòng)，即具有相同的角速度，故/=口從=%t

〃，〃、

（2）當(dāng)力傳感器有示數(shù)時(shí)，拉力和摩擦力的合力提供向心力，沒滑塊做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為「，則

2

F+“mg=ni^r解得F=粵〈嚀-卬咫則，圖線的縱截距的絕對(duì)值為a=卬叫解得//=—

芯mg

22

（3）由/=瞥①*-卬話可得，圖線的斜率為女=弊僅換用相同材料的質(zhì)量更大的滑塊斜率增大。

14.為了測定電流表的內(nèi)阻和電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：電阻箱修、R2兩個(gè)、待測電

流表A（內(nèi)阻未知）、標(biāo)準(zhǔn)電流表Ai、開關(guān)若干、待測電源、導(dǎo)線若干。

（1）現(xiàn)實(shí)驗(yàn)小組成員先測量電流表內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作如下：

①將電阻箱Q的電阻適當(dāng)調(diào)大，單刀雙擲開關(guān)S接2,閉合開關(guān)％。

②調(diào)節(jié)電阻箱油使電流表A滿偏；記下電流表Ai的示數(shù)lo.

⑤閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱（選填出六七''或“R/和心”），使電流表Ai的示數(shù)為%,且電流表A的讀

數(shù)為滿刻度的三分之一，讀出此時(shí)R2=2.0C,由此可得電流表的內(nèi)阻RA的測顯值為C。從系統(tǒng)誤差的

角度考慮，上述測顯中，電流表的測最值與真實(shí)值相比。（選填“偏大”“偏小”或“相等”）

（2）測定電流表內(nèi)阻后，將單刀雙擲開關(guān)S接1,保持電阻箱R2的電阻不變，調(diào)節(jié)電阻箱處，并記錄電阻箱

修的阻值和電流表的示數(shù)作出;一用圖像如圖乙所示，則電源的電動(dòng)勢為V,內(nèi)阻為Q（結(jié)果

均保留兩位有效數(shù)字）。從系統(tǒng)誤差的角度考慮，上述測量中，電源電動(dòng)勢的測量值與真實(shí)值相比,電

源內(nèi)阻的測量值與真實(shí)值相比。（選填“偏大又偏小”或“相等”）

【答案】（1）R24.0偏?。?）6.02.7相等相等

【詳解】（1）［I］本實(shí)驗(yàn)采用“半偏法”測量電流表內(nèi)阻，所以閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱&,使電流表Ai的示

數(shù)為hr,

⑵根據(jù)題意，電流表A的讀數(shù)為滿刻度的三分之一，則流過電阻箱片的電流為滿刻度的三分之二，而電流

表A與&并聯(lián)，電壓相等，所以RA=2R,=4.0C

⑶從系統(tǒng)誤差的角度考慮，當(dāng)閉合開關(guān)S2后，回路中總電阻減小，電流增大，當(dāng)電流表A的讀數(shù)為滿刻度

的三分之一，則流過電阻箱心的真實(shí)電流大于滿刻度的三分之二，則電阻箱上的讀數(shù)偏小，所以電流表的

測量值與真實(shí)值相比偏小。

⑵川⑵根據(jù)閉合電路歐姆定律可得七=3/（4+,+裊小）代入數(shù)據(jù)并化簡可得<=空1+_|公

結(jié)合圖像可得空±=2.0：==當(dāng)裂解得E=6.0V,〃=2.7Q

EE6.0

［引14］由于上述測量方案不存在系統(tǒng)誤差，所以電動(dòng)勢和內(nèi)阻的測量值均與真實(shí)值相等。

15.如圖甲是家庭種植盆栽經(jīng)常會(huì)用到的噴壺，它的結(jié)構(gòu)可以簡化為乙圖.噴壺的容積為看,?開始裝入

0.6%的水，此時(shí)壺內(nèi)氣壓與大氣壓P。相等。出水閥關(guān)閉，按壓一次打氣筒可以把體積為穿，壓強(qiáng)為外的

氣體壓入其中，單向閥門1只能向筒內(nèi)進(jìn)氣，單向閥門2只能向筒外出氣。多次按壓后打開出水閥，會(huì)有

水噴灑而出。所有的過程中氣體都可以近似認(rèn)為溫度不變，不考慮出水管中液體重力的影響。

（1）通過多次打氣使得壺內(nèi)氣壓為L2%,然后打開出水閥讓水流出，求最終壺中剩余水的體積；

（2）保持（1）中的水量不變，打氣讓壺內(nèi)氣壓再次超過1.2〃。，至少需要打多少次？

【答案】（1）052%；（2）5次

【詳解】（1）設(shè)氣體末態(tài)體積為X，根據(jù)玻意耳定律1.2%。4匕=〃（2解得匕=。48匕剩余水體枳為

V=K-V；=0.52%

⑵打入〃次氣體，設(shè)最后壓強(qiáng)為“，根據(jù)玻意耳定律〃。?（0。2/乂+0.48%）=〃'。48%題中要求p'>1.2〃o

解得〃>4.8考慮到打氣一般是整數(shù)次打氣，所以最少為5次。

16.某噴灌機(jī)進(jìn)行農(nóng)田噴灌的示意圖如圖所示，噴口出水速度的大小和方向均可調(diào)節(jié)。該噴灌機(jī)的最大功

率為2000W,機(jī)械效率為80%,噴口的橫截面積：S=32cn]2,水的密度pnlxlO*g/m1重力加速度

2

tg=10m/s,笈=3.14,忽略噴頭距離地面的高度及空氣阻力，不考慮供水水壓對(duì)水速的影響。求

（1）噴灌機(jī)的最大噴水速度

（2）該噴灌機(jī)的最大噴灌面積

【答案】（1）10m/s；（2）314m2

【詳解】（1）研究單位時(shí)間的能量轉(zhuǎn)化?！鱭nJpvAd.y代入數(shù)據(jù)有y=10m/s

（2）設(shè)當(dāng)噴灌頭與地面夾角為6時(shí)對(duì)應(yīng)射程為方,水在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為f。豎直方向有vsin夕二日

v"cin

水平方向有X=i，cosaf聯(lián)立得1=-----則當(dāng)。=45。且y取最大值時(shí)，X有最大值10m。則最大噴灌面積

g

為￡皿二心,=314m?

17.如圖所示，xO.v平面直角坐標(biāo)系中第一象限存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場（未畫出），第二象限存在

沿I軸正方向的勻強(qiáng)電場&,第四象限交替分布著沿-y方向的勻強(qiáng)電場和垂直xQv平面向里的勻強(qiáng)磁場，

2

電場、磁場的寬度均為L,邊界與y軸垂直，電場強(qiáng)度七二警，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為8、2B、3B……，其中

qL

8=辭。一質(zhì)量為加、電量為+4的粒子從點(diǎn)M（也，0）以平行于），軸的初速度如進(jìn)入第二象限，恰好從

點(diǎn)N（0,2L）進(jìn)入第一象限，然后又垂直x軸進(jìn)入第四象限，多次經(jīng)過電場和磁場后軌跡恰好與某磁場下

邊界相切。不計(jì)粒子重力，求：

（1）電場強(qiáng)度注的大??；

（2）粒子在第四象限中第二次進(jìn)入電場時(shí)的速度大小及方向（方向用與y軸負(fù)方向夾角的正弦表示）；

（3）粒子在第四象限中能到達(dá)距x軸的最遠(yuǎn)距離。

-y

---------?N

------------A

可"______________

M。LLLL密

xxxB

xxx28

：□口：「]￡

xxxnB

【答案】⑴4二誓；（2）2v0,與），軸負(fù)方向夾角的正弦上；⑶I4L

【詳解】（1）設(shè)粒了?在第二象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為/,加速度為〃，由于粒了?垂直電場方向進(jìn)入電場則可知粒子

在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法，水牛方向有上二^?！ㄘQ直方向有2L=w

由牛頓第二定律有夕￡。=〃也聯(lián)立解得，=三，品=?4，。=宜

%2qL2L

（2）設(shè)粒子經(jīng)過汽點(diǎn)時(shí)的速度為％，與）'軸的夾角為。，則有【ana=±匕=畫解得匕=%

%

由此可知凹="、+片=&%，夕=45設(shè)穿過％軸下方第一個(gè)電場后的速度為匕，由動(dòng)能定理有

%L=]〃片-1〃■解得9=2%在x軸下方第一個(gè)磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示

IUIM

由洛倫茲力充當(dāng)向心力有解得用=14L設(shè)速度偏轉(zhuǎn)年為夕，則根據(jù)幾何關(guān)系可得sin6=1=1

凡用14

即粒子進(jìn)入第四象限下方第二個(gè)電場時(shí)速度的大小為2%,方向與），軸負(fù)方向夾角的正弦值為二。

14

（3）粒子到達(dá)x軸最遠(yuǎn)距離時(shí)，速度方向平行于工方向，只要能進(jìn)入卜.一個(gè)電場，就有了方向的速度，由

此可知粒子離人軸最遠(yuǎn)時(shí)一定處于第〃個(gè)磁場中，此前粒子已經(jīng)過〃個(gè)電場，設(shè)此時(shí)粒子速度大小為匕，由

動(dòng)能定理有，=■粒子每經(jīng)過一個(gè)電場加速后就進(jìn)入下一個(gè)磁場，則通過第i個(gè)磁場的過程中,

設(shè)粒子進(jìn)入第i個(gè)磁場時(shí)速度方向與水平方向的夾角為4,在水平方向上由動(dòng)量定理有治理=1必%

所以從進(jìn)入第四象限開始到最后一個(gè)磁場，累計(jì)有，〃味「。=（1+2+3++〃）&弘而％=匕聯(lián)立解得

而言=以竺。解得〃=7可知粒子離x軸最遠(yuǎn)的距離為2〃L=］4L

14

18.超市里用的購物車為顧客提供了購物方便，又便于收納，收納時(shí)一般采用完全非彈性碰撞的方式把購

物車收到一起，如圖甲所示。某興趣小組在超市對(duì)同款購物車（以下簡稱“車”）的碰撞進(jìn)行了研究，分析時(shí)

將購物車簡化為可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊，已知車的凈質(zhì)量為〃『15kg,g=10m/s2-

（1）百先測車與超巾地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)：取一輛車停在水平地面上，現(xiàn)給它向前的水平初速度”2m/s,

測得該車能沿直線滑行4片2m,求車與超市地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃；

（2）取編號(hào)為A、B的車，B車裝上加o=15kg的貨物后停在超市水平地面上，空車A的前端裝上輕彈簧,

將A車停在B車的正后方且相距x=5.5m處。現(xiàn)給A車施加向前的水平推力FO=75N,作用時(shí)間to=\s后撤

除。設(shè)A車與B車間的碰撞為彈性正碰（忽略相互作用時(shí)間），兩車所在直線.上沒有其他車，求在A車運(yùn)

動(dòng)的全過程中A車與地面間產(chǎn)生的摩擦熱；

（3）如圖乙所示，某同學(xué)把〃（心2）輛空車等間距擺在超市水平地面上的一條直線上，相鄰兩車間距為

d=lm,用向前的水平恒力尸二300N一直作用在1車上，推著I與正前方的車依次做完全