2022年天津市高考物理试卷.docx

精品学习资源2021 年天津市高考物理试卷一、单项挑选题每题 6 分，共 30 分1. 6 分质点做直线运动的速度时间图象如下图，该质点 A. 在第 1 秒末速度方向发生了转变B. 在第 2 秒末加速度方向发生了转变C. 在前 2 秒内发生的位移为零D. 第 3 秒末和第 5 秒末的位置相同2. 6 分如下图，电路中 R1、R2 均为可变电阻，电源内阻不能忽视，平行板电容器 C的极板水平放置，闭合电键 S，电路到达稳固时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动，假如仅转变以下某一个条件，油滴仍能静止不动的是 A. 增大 R1 的阻值 B增大 R2 的阻值C增大两板间的距离D断开电键 S3. 6 分讨论说明，地球自转在逐步变慢，3 亿年前地球自转的周期约为22小时，假设这种趋势会连续下去， 地球的其他条件都不变， 将来人类发射的地球同步卫星与现在的相比A. 距地面的高度变大B向心加速度变大C线速度变大D角速度变大4. 6 分如下图，平行金属板 A、B 水平正对放置，分别带等量异号电荷，一带电微粒水平射入板间， 在重力和电场力共同作用下运动， 轨迹如图中虚线所示，欢迎下载精品学习资源那么A. 假设微粒带正电荷，就 A 板肯定带正电荷B微粒从M 点运动到N 点电势能肯定增加C微粒从M 点运动到N 点动能肯定增加D微粒从M 点运动到N 点机械能肯定增加5. 6 分平稳位置处于坐标原点的波源S 在 y 轴上振动，产生频率为 50Hz 的简谐横波向 x 轴正、负两个方向传播， 波速均为 100m/s，平稳位置在 x 轴上的 P、Q 两个质点随波源振动着， P、Q 的 x 轴坐标分别为 xP=3.5m， xQ=3m，当 S位移为负且向 y 方向运动时， P、Q 两质点的 A位移方向相同，速度方向相反B位移方向相同，速度方向相同C位移方向相反，速度方向相反D位移方向相反，速度方向相同二、不定项挑选题每题 6 分，共 18 分6. 6 分以下说法正确的选项是 A玻尔对氢原子光谱的讨论导致原子的核式结构模型的建立B可利用某些物质在紫外线照耀下发出荧光来设计防伪措施C自然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转D观看者与波源相互远离时接收到波的频率与波源频率不同7. 6 分如图 1 所示，在匀强磁场中， 一矩形金属线圈两次分别以不同的转速， 绕与磁感线垂直的轴匀速转动， 产生的交变电动势图象如图 2 中曲线 a，b 所示， 就欢迎下载精品学习资源A. 两次 t=0 时刻线圈平面均与中性面重合B. 曲线 a、b 对应的线圈转速之比为 2： 3C. 曲线 a 表示的交变电动势频率为 25HzD. 曲线 b 表示的交变电动势有效值为 10V8. 6 分一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入玻璃三棱镜后，出射光分成 a、b 两束，如下图，就 a、b 两束光A. 垂直穿过同一块平板玻璃， a 光所用的时间比 b 光长B从同种介质射入真空发生全反射时， a 光临界角比 b 光的小C分别通过同一双缝干预装置，b 光形成的相邻亮条纹间距小D假设照耀同一金属都能发生光电效应，b 光照耀时逸出的光电子最大初动能大三、试验题9. 4 分半径为 R的水平圆盘绕过圆心 O 的竖直轴匀速转动， A 为圆盘边缘上一点，在 O 的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v 水平抛出时，半径 OA 方向恰好与 v 的方向相同，如下图，假设小球与圆盘只碰一次，且落在A 点，重力加速度为 g，就小球抛出时距 O的高度 h=，圆盘转动的角速度大小 =欢迎下载精品学习资源10. 8 分某同学把附有滑轮的长木板平放在试验桌上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮，挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，以此定 量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系，此外仍预备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等，组装的试验装置如下图1假设要完成该试验，必需的试验器材仍有哪些2试验开头时，他先调剂木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，他这样做的目的是以下的哪个填字母代号 A防止小车在运动过程中发生抖动 B可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰 C可以保证小车最终能够实现匀速直线运动 D可在平稳摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力3平稳摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发觉小车运动过快，致使打 出的纸带上点数较少， 难以选到合适的点运算小车速度， 在保证所挂钩码数目不变的条件下，请你利用本试验的器材提出一个解决方法：4他将钩码重力做的功当做细绳拉力做的功，经多次试验发觉拉力做功总是要比小车动能增量大一些， 这一情形可能是以下哪些缘由造成的填字母代号A. 在接通电源的同时释放了小车 B小车释放时离打点计时器太近 C阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平稳掉D钩码做匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力欢迎下载精品学习资源11. 6 分现要测量一个未知电阻 Rx 的阻值，除 Rx外可用的器材有：多用电表仅可使用欧姆档 ；一个电池组 E电动势 6V一个滑动变阻器 R0 20，额定电流 1A；两个相同的电流表 G内阻 Rg=1000，满偏电流 Ig=100A；两个标准电阻 R1=29000， R2=0.1 ；一个电键 S、导线假设干1为了设计电路，先用多用电表的欧姆档粗测未知电阻，采纳“× 10”挡，调零后测量该电阻， 发觉指针偏转特别大， 最终几乎紧挨满偏刻度停下来， 以下判定和做法正确的选项是填字母代号 A这个电阻阻值很小，估量只有几欧姆B. 这个电阻阻值很大，估量有几千欧姆 C如需进一步测量可换 “×1”挡，调零后测量 D如需进一步测量可换 “×1k”挡，调零后测量2依据粗测的判定，设计一个测量电路，要求测量尽量精确并使电路能耗较小，画出试验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁四、运算题12. 16 分如下图，水平地面上静止放置一辆小车A，质量 mA=4kg，上外表光滑，小车与地面间的摩擦力微小，可以忽视不计，可视为质点的物块B 置于 A 的最右端， B 的质量 mB=2kg，现对 A 施加一个水平向右的恒力 F=10N，A 运动一段时间后，小车左端固定的挡板与B 发生碰撞，碰撞时间极短，碰后A、B 粘合在一起，共同在 F 的作用下连续运动，碰撞后经时间t=0.6s，二者的速度到达vt=2m/s，求1A 开头运动时加速度 a 的大小；2A、B 碰撞后瞬时的共同速度v 的大小；3A 的上外表长度 l欢迎下载精品学习资源13. 18 分如下图，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角=30的°斜面上， 导轨电阻不计，间距 L=0.4m，导轨所在空间被分成区域 和，两区域的边界与斜面的交线为 MN，中的匀强磁场方向垂直斜面对下， 中的匀强磁场方向垂直斜面对上，两磁场的磁感应强度大小为B=0.5T，在区域 中，将质量m1=0.1kg，电阻 R1 =0.1 的金属条 ab 放在导轨上， ab 刚好不下滑，然后，在区域中将质量 m2=0.4kg，电阻 R2=0.1 的光滑导体棒 cd 置于导轨上，由静止开头下滑， cd 在滑动过程中始终处于区域 的磁场中， ab、cd 始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取 g=10m/s2，问1cd 下滑的过程中， ab 中的电流方向；2ab 刚要向上滑动时， cd 的速度 v 多大；3从 cd 开头下滑到 ab 刚要向上滑动的过程中， cd 滑动的距离 x=3.8m，此过程中 ab 上产生的热量 Q 是多少14. 20 分同步加速器在粒子物理讨论中有重要的作用，其基本原理简化为如图 1 所示的模型 M、N 为两块中心开有小孔的平行金属板，质量为m、电荷量为+q 的粒子 A不计重力从 M 板小孔飘入板间，初速度可视为零每当A 进入板间，两板的电势差变为 U，粒子得到加速，当 A 离开 N 板时，两板的电荷量均立刻变为零，两板外部存在垂直纸面对里的匀强磁场，A 在磁场作用下做半径为 R的圆周运动， R远大于板间距离， A 经电场多次加速，动能不断增大，为使 R保持不变， 磁场必需相应的变化， 不计粒子加速时间及其做圆周运动产生的电磁辐射，不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应，求1A 运动第 1 周时磁场的磁感应强度 B1 的大小；2在 A 运动第 n 周的时间内电场力做功的平均功率；3假设有一个质量也为 m、电荷量为 +kqk 为大于 1 的整数的粒子 B不计重力与 A 同时从 M 板小孔飘入板间， A、B 初速度均可视为零，不计两者间欢迎下载精品学习资源的相互作用，除此之外，其他条件均不变，图2 中虚线、实线分别表示 A、B 的运动轨迹， 在 B 的轨迹半径远大于板间距离的前提下，请指出哪个图能定性地反映 A、B 的运动轨迹，并经推导说明理由欢迎下载精品学习资源2021 年天津市高考物理试卷参考答案与试题解析一、单项挑选题每题 6 分，共 30 分1. 6 分2021.天津质点做直线运动的速度时间图象如下图，该质点A. 在第 1 秒末速度方向发生了转变B. 在第 2 秒末加速度方向发生了转变C. 在前 2 秒内发生的位移为零D. 第 3 秒末和第 5 秒末的位置相同【分析】速度图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移，速度的正负表示速度的方向，只要图象在时间轴同一侧物体运动的方向就没有转变； 只要总面积仍大于 0，位移方向就仍沿正方向；【解答】 解： A、02s 内速度图象在时间轴的上方，都为正，速度方向没有转变故 A 错误；B、速度时间图象的斜率表示加速度，由图可知1 3s 图象斜率不变，加速度不变，方向没有发生转变，故 B 错误；C、依据“面积”表示位移可知， 02s 内的位移为： x1= × 2× 2m=2m故 C错误； D、依据“面积”表示位移可知， 03s 内的位移为： x1= × 2×2 m=1m， 05s 内的位移为： x2= ×2×1m=1m，所以第 3 秒末和第 5 秒末的位置相同 故D 正确应选： D欢迎下载精品学习资源2. 6 分2021.天津如下图，电路中 R1、R2 均为可变电阻，电源内阻不能忽视，平行板电容器 C 的极板水平放置，闭合电键 S，电路到达稳固时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动， 假如仅转变以下某一个条件， 油滴仍能静止不动的是 A. 增大 R1 的阻值 B增大 R2 的阻值C增大两板间的距离D断开电键 S【分析】 分析清晰电路结构，求出极板间的电场强度，求出油滴受到的电场力，然后依据电场力的表达式分析答题【 解答 】 解 ： 根 据图 示电 路 图， 由欧 姆定 律可得： 电容 器两端电 压：U=IR1=R1=，油滴受到的电场力： F=qE=q =开头时油滴静止不动， F=mg，要使油滴保持静止不动，就电场力应保持不变；A、增大 R1 的阻值，电场力： F=变大，电场力大于重力，油滴受到的合力向上，油滴向上运动，故 A 错误；B、增大 R2 的阻值，电场力： F=不变，电场力与重力仍旧是一对平稳力，油滴静止不动，故B 正确；C、增大两板间的距离，极板间的电场强度减小，电场力减小，小于重力，油滴受到的合力向下，油滴向下运动，故C错误；D、断开电键 S，极板间的电场强度为零，电场力为零，油滴受到重力作用，油滴向下运动，故 D 错误应选： B欢迎下载精品学习资源3. 6 分2021.天津讨论说明，地球自转在逐步变慢，3 亿年前地球自转的周期约为 22 小时，假设这种趋势会连续下去，地球的其他条件都不变，将来人类发射的地球同步卫星与现在的相比A. 距地面的高度变大B向心加速度变大C线速度变大D角速度变大【分析】卫星受到的万有引力充当向心力， 依据公式即可分析同步卫星的各物理量的变化情形【解答】 解： A、因地球的周期在增大；故将来人类发射的卫星周期也将增大； 依据万有引力公式可知：=m就有： R=；故卫星离地高度将变大；故 A 正确；B、由=ma 可知，因半径增大，就加速度减小；故B 错误； C、由=m可知， v=，故线速度变小；故 C 错误；D、由=mR2 可知， =；故角速度减小；故 D 错误应选： A4. 6 分2021.天津如下图，平行金属板 A、B 水平正对放置，分别带等量异号电荷， 一带电微粒水平射入板间， 在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么A. 假设微粒带正电荷，就 A 板肯定带正电荷B微粒从 M 点运动到 N 点电势能肯定增加C微粒从 M 点运动到 N 点动能肯定增加欢迎下载精品学习资源D微粒从 M 点运动到 N 点机械能肯定增加【分析】微粒在平行金属板间受到重力与电场力的作用， 依据微粒运动轨迹与微粒受到的重力与电场力间的关系分析答题【解答】解：微粒在极板间受到竖直向下的重力作用与电场力作用， 由图示微粒运动轨迹可知， 微粒向下运动， 说明微粒受到的合力竖直向下， 重力与电场力的合力竖直向下；A、假如微粒带正电， A 板带正电荷，微粒受到的合力向下，微粒运动轨迹向下， A 板带负电， 但假如电场力小于重力， 微粒受到的合力向下， 微粒运动轨迹向下， 就 A 板既可以带正电，也可能带负电，故A 错误；B、假如微粒受到的电场力向下，微粒从M 点运动到 N 点过程中电场力做正功， 微粒电势能减小，假如微粒受到的电场力向上，就电势能增加，故B 错误；C、微粒受到的合力向下， 微粒从 M 点运动到 N 点过程中合外力做正功， 微粒的动能增加，故 C 正确；D、微粒从 M 点运动到 N 点过程动能增加，重力势能减小，机械能不肯定增加， 故 D 错误应选： C5. 6 分2021.天津平稳位置处于坐标原点的波源 S在 y 轴上振动，产生频率为 50Hz 的简谐横波向 x 轴正、负两个方向传播，波速均为 100m/s，平稳位置在 x 轴上的 P、Q 两个质点随波源振动着， P、Q 的 x 轴坐标分别为 xP=3.5m，xQ= 3m，当 S位移为负且向 y 方向运动时， P、Q 两质点的 A. 位移方向相同，速度方向相反B位移方向相同，速度方向相同C位移方向相反，速度方向相反D位移方向相反，速度方向相同【分析】 第一据题意和波速公式得出波长、周期；在画出波形图，结合 PQ两点的坐标，分析判定两点的振动情形【解答】 解：据题境和波速 V=f 得： =2m，T=0.02s， Q 关于 y 轴的对称点 Q1，据题境可知两点的振动情形相同，就 Q1P 两点的距离之差为 ；质点 P 据波源欢迎下载精品学习资源的距离为 时，波源 S位移为负且向 y 方向运动时，所以质点 P 的位移为负且向上运动； 由由于 Q1P 两点的距离之差为 ，所以 Q1 的位移为正且向上运动，即 PQ两点的位移方向相反，振动方向沿y 轴的正方向，故 ABC错误， D 正确 应选： D二、不定项挑选题每题 6 分，共 18 分6. 6 分2021.天津以下说法正确的选项是 A玻尔对氢原子光谱的讨论导致原子的核式结构模型的建立 B可利用某些物质在紫外线照耀下发出荧光来设计防伪措施 C自然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转 D观看者与波源相互远离时接收到波的频率与波源频率不同【分析】卢瑟福 粒子散射试验提出原子核式结构模型，紫外线可以使荧光物质发出荧光， 射线不能在电场或磁场中发生偏转，多普勒效应是由于观看者和波源间位置的变化而产生的【解答】 解：1A、卢瑟福通过 粒子散射试验建立了原子核式结构模型，故A 错误；B、紫外线可以使荧光物质发出荧光，利用这一特性对钞票或商标进行有效的防伪措施，故 B 正确；C、自然放射现象中产生的 射线不能在电场或磁场中发生偏转，故C错误； D、当波源与观看者有相对运动时，假如二者相互接近，间距变小，观看者接收 的频率增大，假如二者远离，间距变大，观看者接收的频率减小故D 正确 应选： BD7. 6 分2021.天津如图 1 所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图 2中曲线 a， b 所示，就欢迎下载精品学习资源A. 两次 t=0 时刻线圈平面均与中性面重合B. 曲线 a、b 对应的线圈转速之比为 2： 3C. 曲线 a 表示的交变电动势频率为 25HzD. 曲线 b 表示的交变电动势有效值为 10V【分析】依据图象可分别求出两个沟通电的最大值以及周期等物理量，然后进一步可求出其瞬时值的表达式以及有效值等【解答】 解： A、在 t=0 时刻，线圈肯定处在中性面上；故A 正确；B、由图可知， a 的周期为 4× 10 2s；b 的周期为 6× 102s，就由 n=可知，转速与周期成反比，故转速之比为：；故 B 错误；C、曲线 a 的交变电流的频率 f=25Hz；故 C正确；D、由 Em=NBS 可知=，所以 Emb=Ema=10V，曲线 b 表示的交变电动势有效值为 U=5V；故 D 错误；应选： AC8. 6 分2021.天津一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入玻璃三棱镜后，出射光分成 a、b 两束，如下图，就 a、b 两束光A. 垂直穿过同一块平板玻璃， a 光所用的时间比 b 光长欢迎下载精品学习资源B. 从同种介质射入真空发生全反射时， a 光临界角比 b 光的小C分别通过同一双缝干预装置，b 光形成的相邻亮条纹间距小D假设照耀同一金属都能发生光电效应，b 光照耀时逸出的光电子最大初动能大【分析】 依据光线的偏折程度判定折射率的大小，即可判定出光束频率的大小； 依据 v=分析光束在介质中传播的速度大小；依据公式sinC= 分析临界角的大小依据干预条纹的间距关系可确定条纹间距； 由光电效应方程可确定光电子的动能【解答】 解：由图可知， a 光的偏折角大于 b 光的偏折角，故说明 a 光的折射率大于 b 光的折射率；故说明 a 光的频率大于 b 光的频率， a 光的波长小于 b 光， 在介质中 a 光的波速小于 b 光；A、垂直穿过同一块玻璃时，不会发生折射，就经过的距离相同；因a 光的波速小；故 a 光所用的时间长；故A 正确；B、由 sinC= 可知， a 光的临界角要小于 b 光的临界角；故 B 正确； C、由 x=可知， a 光的干预条纹小于 b 光的干预条纹；故 C错误；D、由 EK=hW0；由于 b 光的频率小，故 b 光光子能量小，就 b 光照耀时逸出的光电子最大初动能要小；故 D 错误 应选： AB三、试验题9. 4 分2021.天津半径为 R 的水平圆盘绕过圆心 O 的竖直轴匀速转动， A为圆盘边缘上一点，在 O 的正上方有一个可视为质点的小球以初速度 v 水平抛出时，半径 OA 方向恰好与 v 的方向相同，如下图，假设小球与圆盘只碰一次，且落在 A 点，重力加速度为 g，就小球抛出时距 O 的高度 h=，圆盘转动的角速度大小 = n=1、2、3 欢迎下载精品学习资源【分析】小球做平抛运动， 小球在水平方向上做匀速直线运动， 在竖直方向做自由落体运动， 依据水平位移求出运动的时间， 依据竖直方向求出高度 圆盘转动的时间和小球平抛运动的时间相等，在这段时间内，圆盘转动 n 圈【解答】解：小球做平抛运动，小球在水平方向上做匀速直线运动，就运动的时间 t= ，竖直方向做自由落体运动，就 h=依据 t=2n 得：n=1、2、3故答案为：；n=1、2、310. 8 分2021.天津某同学把附有滑轮的长木板平放在试验桌上，将细绳一端拴在小车上， 另一端绕过定滑轮， 挂上适当的钩码， 使小车在钩码的牵引下运动，以此定量探究绳拉力做功与小车动能变化的关系，此外仍预备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块等，组装的试验装置如下图1假设要完成该试验， 必需的试验器材仍有哪些刻度尺、天平包括砝码 2试验开头时，他先调剂木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，他这样做的目的是以下的哪个D填字母代号 A防止小车在运动过程中发生抖动 B可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰 C可以保证小车最终能够实现匀速直线运动 D可在平稳摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力3平稳摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发觉小车运动过快，致使打出的纸带上点数较少， 难以选到合适的点运算小车速度， 在保证所挂钩码数目不欢迎下载精品学习资源变的条件下， 请你利用本试验的器材提出一个解决方法：可在小车上加适量的砝码4他将钩码重力做的功当做细绳拉力做的功，经多次试验发觉拉力做功总是要比小车动能增量大一些，这一情形可能是以下哪些缘由造成的CD填字母代号A在接通电源的同时释放了小车 B小车释放时离打点计时器太近 C阻力未完全被小车重力沿木板方向的分力平稳掉D钩码做匀加速运动，钩码重力大于细绳拉力【分析】1、2依据该试验的试验原理、要求和削减误差的角度分析，平稳摩 擦力作用后， 进行试验过程中需要用刻度尺测量纸带上点的距离，用天平测出小车的质量，需要转变砝码的质量来代替小车的拉力 2、3依据 W=mgs 求出砂桶及砂的总重力做功， 依据匀变速直线运动的平均速度等于中点时刻的瞬时速度求 A、B 的速度，即可得到动能的变化量，从而写出探究结果表达式，依据此表达式分析所需要的测量仪器【解答】解：1、依据本试验的试验原理是合外力所做的功等于动能的变化量， 通过讨论纸带来讨论小车的速度， 利用天平测量小车的质量， 利用砝码的重力代替小车的合外力， 所以需要刻度尺来测量纸带上点的距离和用天平测得小车的质量，即仍需要刻度尺，天平带砝码 故答案为：刻度尺；天平带砝码2、试验过程中，为削减误差，提高试验的精确度，他先调剂木板上定滑轮的 高度，使牵引小车的细绳与木板平行， 目的是排除摩擦带来的误差， 即平稳摩擦力后，使细绳的拉力等于小车的合力，故ABC错误， D 正确应选： D3平稳摩擦力后，当他用多个钩码牵引小车时，发觉小车运动过快，致使打欢迎下载精品学习资源出的纸带上点数较少， 即小车的加速度大， 所以应削减小车的加速度， 当小车的合力肯定的情形下， 据牛顿其次定律可知， 适当增大小车的质量， 即在小车上加适量的砝码故答案为：在小车上加适量的砝码4他将钩码重力做的功当做细绳拉力做的功，经多次试验发觉拉力做功总是要比小车动能增量大一些， 从功能关系看出： 该试验肯定有转化为内能的， 即试验 中有存在摩擦力没有被平稳掉；仍有该试验要求，只有当小车的质量远大于砝码的质量时，小车的拉力才近似等于砝码的重力，故AB 错误， CD正确 应选： CD11. 6 分2021.天津现要测量一个未知电阻 Rx 的阻值，除 Rx 外可用的器材有：多用电表仅可使用欧姆档 ； 一个电池组 E电动势 6V一个滑动变阻器 R0 20，额定电流 1A；两个相同的电流表 G内阻 Rg=1000，满偏电流 Ig=100A；两个标准电阻 R1=29000， R2=0.1 ；一个电键 S、导线假设干1为了设计电路，先用多用电表的欧姆档粗测未知电阻，采纳“× 10”挡，调零后测量该电阻， 发觉指针偏转特别大， 最终几乎紧挨满偏刻度停下来， 以下判定和做法正确的选项是AC填字母代号 A这个电阻阻值很小，估量只有几欧姆B这个电阻阻值很大，估量有几千欧姆C如需进一步测量可换 “×1”挡，调零后测量 D如需进一步测量可换 “×1k”挡，调零后测量2依据粗测的判定，设计一个测量电路，要求测量尽量精确并使电路能耗较小，画出试验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁【分析】1用多用电表的欧姆档粗测未知电阻，采纳 “×10”挡，调零后测量该电阻，发觉指针偏转特别大，说明档位太大，应改用小倍率档位，选档位后，重欢迎下载精品学习资源新欧姆调零2利用供应的器材改装成电流表和电压表，要求电路能耗较小，结合电阻较小特点，故采纳限流接法【解答】 解：1A、用多用电表的欧姆档粗测未知电阻，采纳“×10”挡，调零后测量该电阻，发觉指针偏转特别大，此时的刻度盘示数较小，故总阻值较小， 故 A 正确B、由 A 分析知， B 错误C、应改用小倍率档位，选档位后，重新欧姆调零进行测量，故C正确 D、由 C分析知， D 错误应选： AC；2利用供应的器材 R2 和 G 改装成电流表，用 R1 和 G 改装成电压表；要求电路能耗较小，结合电阻较小特点，故采纳限流接法，电路如图：故答案为：1AC；2四、运算题12. 16 分2021.天津如下图，水平地面上静止放置一辆小车 A，质量mA=4kg，上外表光滑，小车与地面间的摩擦力微小，可以忽视不计，可视为质点的物块B置于 A 的最右端， B 的质量 mB=2kg，现对 A 施加一个水平向右的恒力 F=10N，A运动一段时间后，小车左端固定的挡板与B 发生碰撞，碰撞时间极短，碰后A、 B 粘合在一起，共同在F 的作用下连续运动，碰撞后经时间t=0.6s，二者的速度到达 vt=2m/s，求欢迎下载精品学习资源1A 开头运动时加速度 a 的大小；2A、B 碰撞后瞬时的共同速度v 的大小；3A 的上外表长度 l【分析】1由牛顿其次定律可以求出加速度；2由动量定理求出碰撞后的速度；3由动量守恒定律与动能定理可以求出A 上外表的长度【解答】 解：1以 A 为讨论对象，由牛顿其次定律得：F=mAa，代入数据得： a=2.5m/s2；2A、B 碰撞后共同运动过程中，选向右的方向为正，由动量定理得： Ft=mA+m BvtmA+mBv，代入数据解得： v=1m/s；3A、B 碰撞过程动量守恒， 以 A 的初速度方向为正方向， 由动量守恒定律得：mAvA=mA+mBv，AA 从开头运动到与 B 发生碰撞前，由动能定理得： Fl=mAv 20，联立并代入数据得： l=0.45m；答：1A 开头运动时加速度 a 的大小为 2.5m/s2；2A、B 碰撞后瞬时的共同速度v 的大小为 1m/s；3A 的上外表长度为 0.45m13. 18 分2021.天津如下图，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角=30° 的斜面上，导轨电阻不计，间距L=0.4m，导轨所在空间被分成区域 和，两区域的边界与斜面的交线为 MN，中的匀强磁场方向垂直斜面对下，中的匀 强磁场方向垂直斜面对上， 两磁场的磁感应强度大小为 B=0.5T，在区域 中，将质量 m1 =0.1kg，电阻 R1=0.1 的金属条 ab 放在导轨上， ab 刚好不下滑，然后，欢迎下载精品学习资源在区域中将质量 m2=0.4kg，电阻 R2=0.1 的光滑导体棒 cd 置于导轨上，由静止开头下滑， cd 在滑动过程中始终处于区域 的磁场中， ab、cd 始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取 g=10m/s2，问1cd 下滑的过程中， ab 中的电流方向；2ab 刚要向上滑动时， cd 的速度 v 多大；3从 cd 开头下滑到 ab 刚要向上滑动的过程中， cd 滑动的距离 x=3.8m，此过程中 ab 上产生的热量 Q 是多少【分析】1由右手定就可以判定出感应电流方向；2由平稳条件、安培力公式求出cd 棒的速度；3由能量守恒定律可以求出热量【解答】 解：1由右手定就可知，电流由 a 流向 b；2开头放置 ab 刚好不下滑时， ab 所受摩擦力为最大静摩擦力， 由平稳条件得： Fmax=m1gsin ，ab 刚好要上滑时，感应电动势： E=BLv，电路电流： I=，ab 受到的安培力： F 安=BIL，此时 ab 受到的最大静摩擦力方向沿斜面对下， 由平稳条件得： F安=m1gsin +Fmax，代入数据解得： v=5m/s；3cd 棒运动过程中电路产生的总热量为Q 总， 由能量守恒定律得： m2gxsin =总Q+m2v2，欢迎下载精品学习资源ab 上产生的热量： Q=Q 总，解得： Q=1.3J；答：1cd 下滑的过程中， ab 中的电流方向为：电流由 a 流向 b；2ab 刚要向上滑动时， cd 的速度为 5m/s；3从 cd 开头下滑到 ab 刚要向上滑动的过程中， cd 滑动的距离 x=3.8m，此过程中 ab 上产生的热量 Q 是 1.3J14. 20 分2021.天津同步加速器在粒子物理讨论中有重要的作用，其基本原理简化为如图 1 所示的模型 M、N 为两块中心开有小孔的平行金属板，质量为 m、电荷量为 +q 的粒子 A不计重力从 M 板小孔飘入板间，初速度可视为零每当 A 进入板间，两板的电势差变为 U，粒子得到加速，当 A 离开 N 板时， 两板的电荷量均立刻变为零，两板外部存在垂直纸面对里的匀强磁场，A 在磁场作用下做半径为 R的圆周运动， R远大于板间距离， A 经电场多次加速，动能不断增大， 为使 R保持不变， 磁场必需相应的变化， 不计粒子加速时间及其做圆周运动产生的电磁辐射，不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应，求1A 运动第 1 周时磁场的磁感应强度 B1 的大小；2在 A 运动第 n 周的时间内电场力做功的平均功率；3假设有一个质量也为 m、电荷量为 +kqk 为大于 1 的整数的粒子 B不计重力与 A 同时从 M 板小孔飘入板间， A、B 初速度均可视为零，不计两者间的相互作用，除此之外，其他条件均不变，图2 中虚线、实线分别表示 A、B 的运动轨迹， 在 B 的轨迹半径远大于板间距离的前提下，请指出哪个图能定性地反映 A、B 的运动轨迹，并经推导说明理由【分析】1对直线加速过程依据动能定理列式； 对磁场中的圆周运动过程依据欢迎下载精品学习资源牛顿其次定律列式；最终联立求解即可；2A 运动第 n 周的时间内电场力做功为 qU；先依据动能定理求解该过程的速度，然后依据线速度的定义公式求解时间； 最终依据平均功率的定义求解平均功率；3先依据动能定理判定粒子速度关系，然后依据 R= 判定轨道半径关系【解答】 解：1设 A 经电场第 1 次加速后速度为 v1，由动能定理得： qU=A 在磁场中做匀速圆周运动，所受洛伦兹力供应向心力，故： qv1B1=m由解得：B1=2设 A 经过 n 次加速后的速度为 vn，由动能定理，得到： nqU=设 A 做第 n 次圆周运动的周期为 Tn，有： Tn=设在 A 做第 n 周运动的时间内，电场力做功为Wn，就： Wn=qU在该段时间内，电场力做功的平均功率为：由解得：3A 图能够定性反映 A、B 运动的轨迹A 经过 n 次加速后，设其对应的磁感应强度为Bn， A、B 的周期分别为 Tn、T，综合式并分别应用A、B 的数据得到：Tn=欢迎下载精品学习资源T=由上可知， Tn 是 T的 k 倍，所以 A 每次绕行 1 周， B 就绕行 k 周由于电场只在A 通过时存在，故 B 仅在与 A 同时进入电场时才被加速经过 n 次加速后， A、B 的速度分别为 vn 和 vn，考虑到式，有：由题设条件并考虑到式，对 A 有： Tnvn=2R设 B 的轨迹半径为 R，有： Tnv =2 R比