《附5套模拟卷》湖北省咸宁市2021届新高考物理三模试卷含解析.pdf

湖北省咸宁市2021届新高考物理三模试卷一、单项选择题：本 题 共 6 小 题，每 小 题 5 分，共 3 0 分.在 每 小 题 给 出 的 四 个 选 项 中，只有一项是符合题目要求的1.将一物体竖直向上抛出，不计空气阻力。用 x 表示物体运动的路程，t表示物体运动的时间，Ek表示物体的动能，下 列 图 像 正 确 的 是（）【解 析】【详 解】A B.由机械能守恒得1 2mgx+Ek=-mv0Ek与 x 是线性关系，故 A 错 误，B 正确;C D.根据机械能守恒定律得mgx+Ek-mv又1 2xvotSt得m、vo、g 都是定值，则 Ek是 t的二次函数，Ek-t图象是抛物线，故 C D 错误。故选B。2.有关原子物理学史，下列说法符合事实的是（）A.卢瑟福通过a 粒子散射实验提出了原子的枣糕模型B.能量量子假说是普朗克首先提出的，光子假说则是爱因斯坦首先提出的C.汤姆孙首先发现了中子，从而说明原子核内有复杂的结构D.玻尔在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程【答案】B【解析】【详解】A.卢瑟福从1909年起做了著名的a 粒子散射实验，实验结果成了否定汤姆孙枣糕原子模型的有力证据，在此基础上，卢瑟福提出了原子核式结构模型，故 A 错误：B.能量量子假说是普朗克首先提出的，光子假说则是爱因斯坦首先提出的，故 B 正确；C.查德威克通过用a 粒子轰击镀核（：B e）的实验发现了中子，汤姆孙首先发现了电子，从而说明原子有复杂的结构，故 C 错误：D.爱因斯坦提出了光子假说，建立了光电效应方程，故 D 错误。故选：B.3.某时刻水平抛出的小球，在 f=1s时的速度方向与水平方向的夹角a =30,t=2 s,其速度方向与水平方向的夹角。2=6。忽略空气阻力，重力加速度g=lOm/s?,则小球初速度的大小为（）A.10m/s B.10m/s C.D.5m/s【答案】C【解析】【详解】将小球在，=I s时和，=2s时的速度分解，如图所示：则有+Z）Vv,A 匕2tan q =,tan 02=%又因为匕，2=%i+g（2sls）解得v0=5/3m/s选 项 C 项正确，A B D 错误。故选C。4.一颗人造地球卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速率为V,角速度为3,加速度为g,周期为T.另一颗人造地球卫星在离地面高度为地球半径的轨道上做匀速圆周运动，则（）A.它的速率为；B.它的加速度为52 4C.它的运动周期为&T D.它的角速度也为3【答案】B【解析】【分析】【详解】A、研究地面附近的卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力：色 华=/匕，R 为地球半R2 R径，M 为地球质量，v 为卫星的速率.研究另一个卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力：GMm v,2、5-7=?.睬立解得，v，=NW v.柏A错谟.B、忽略地球自转的影响，根据万有引力等于重力：9=m g,可得：g=券，即:A AGM gg=由故 B 正确;C、研究地面附近的卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力:,解得:T=2rtJ-,另一个卫星的周期：T，=2nGM(2肛H0 T,故 C 错误;GMD、地面附近的卫星的周期与另一个卫星的周期不等，根据3=于得它们的角速度也不等，故 D 错误。故选B。5.一辆汽车在公路上匀速行驶的速度为15m/s,正常匀速行驶过程中发现前方3 5 m 处有一个特殊路况,驾驶员刹车减速，汽车停在该特殊路况前2 m 处。若该驾驶员的反应时间大约为0.6s,则汽车减速过程中加速度的大小约为（）A.10.2m/s2 B.5.1m/s2 C.4.7m/s2 D.3.4m/s2【答案】C【解析】【详解】在驾驶员的反应时间内汽车匀速运动，其位移为%=vr=15x 0.6m=9 m刹车阶段内匀减速运动，位移为x2=3 5 m-2 m-X 1 -2 4 m又有v2=2ax2,解得v2 2a=-4.7m/s2A故选C。6.如图所示，a、b 两个带正电的粒子以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场,a 粒子打在B 板的优点，b 粒子打在B 板的6 点，若不计重力，则A+bA.a 的电荷量一定大于b 的电荷量B.b 的质量一定大于a 的质量C.a 的比荷一定大于b 的比荷D.b 的比荷一定大于a 的比荷【答案】C【解析】【详解】设任一粒子的速度为V,电量为q,质量为m,加速度为a,运动的时间为t,则加速度为:_ q EC l =m时间为：xt=一V偏转量为:因为两个粒子的初速度相等，贝 U 8 X,则得a 粒子的运动时间短，则 a 的加速度大，a 粒子的比荷幺就m一定大，但 a、b 的电荷量和质量无法确定大小关系，故 C 正确，ABD错误。二、多项选择题：本题共6 小题，每小题5 分，共 30分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得。分7.如图所示，某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向的夹角a=60。，使飞行器恰好沿与水平方向的夹角0=30。的直线斜向右上方匀加速飞行，经时间t 后,将动力的方向沿逆时针旋转60。同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速直线飞行，飞行器所受空气阻力不计.下列说法中正确的是（）A.飞行器加速时动力的大小等于mgB.飞行器加速时加速度的大小为gC.飞行器减速时动力的大小等于走mg2D.飞行渊减速飞行时间t 后速度为零【答案】BC【解析】【详解】A B.起飞时，飞行器受推力和重力，两力的合力与水平方向成30。角斜向上，设动力为F,合力为Fb，如图所示：在AOFFb中，由几何关系得:F=mgFt=mg由牛顿第二定律得飞行器的加速度为:ai=g故 A 错误，B 正确;CD.t 时刻的速率:v=ait=gt推力方向逆时针旋转60。，合力的方向与水平方向成30。斜向下，推力F 跟合力F i垂直，如图所示，此时合力大小为：Fh=mgsin300动力大小：Ff=mg2飞行器的加速度大小为:mgsin300 1a2=-=-Sm 2到最高点的时间为：f=2L=JL=2ta2 lo故 C 正确，D 错误；故选BC,8.如图所示，在水平面上固定一个半圆弧轨道，轨道是光滑的，O 点为半圆弧的圆心，一根轻绳跨过半圆弧的A 点（O、A 等高，不计A 处摩擦），轻绳一端系在竖直杆上的B 点，另一端连接一个小球P。现将另一个小球Q 用光滑轻质挂钩挂在轻绳上的AB之间，已知整个装置处于静止状态时，a=30。，0=45。则（）A.将绳的B 端向上缓慢移动一小段距离时绳的张力不变B.将绳的B 端向上缓慢移动一小段距离时半圆弧中的小球P 位置下移C.静止时剪断A 处轻绳瞬间，小球P 的加速度为;gD.小 球 P 与小球Q 的质量之比为G：0【答案】ACD【解析】【详解】A.绳 子 B 端向上移动一小段距离，根据受力分析可知P 球没有发生位移，因此AQP变成了晾衣架问题,绳长不会变化，A 到右边板的距离不变，因此角度仅不会发生变化，即绳子的张力也不会变化；选项A正确。B.如 果 P 向下移动一段距离，绳子AP拉力变小，绳长AP变长，而 AB之间的绳子长度变短，则角度变大，绳 子 AB之间的张力变大，A P的张力也变大，产生矛盾；B 错误。C.剪 断 A 处细绳，拉力突变为零，小 球 P 只受重力的分力，所以加速度为g g;C 正确。D.根据受力分析，分别对两个小球做受力分析，因为是活结所以绳子的张力都是相同，则 产 空 一=T2 cos a又 由 于 一mne m 也=T.由两式可得 =：=；故 D 正确。2cos夕 mQ V2故选ACD.9.如图为竖直放置的上粗下细的玻璃管，水银柱将气体分隔成A、B 两部分，初始温度相同，使 A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为匕、匕，压强变化量为A、%，对液面压力的变化量为,、七，则（）A.水银柱向下移动了一段距离B.匕 DFB【答案】CD【解析】【详解】A C.首先假设液柱不动，则 A、B 两部分气体发生等容变化，由查理定律，对气体A：PA=PA _ 刈T 一 T-AT得PA PA 对气体B：PB=PB _ WBT T AT得AAT-=亍。8又设初始状态时两液面的高度差为h（水银柱的长度为h）,初始状态满足PA+h=Pn联立得水银柱向上移动了一段距离，故 A 错 误 C 正确；B.由于气体的总体积不变，因此匕=%,故 B 错误；D.因为且液面上升，上表面面积变大，所以D5D%故 D 正确。故选CD。10.2019年 1 月 3 日 10时 26分，“嫦娥四号”探测器成功在月球背面着陆，标志着我国探月航天工程达到了一个新高度，如图所示为“嫦娥四号 到达月球背面的巡视器。已知地球质量大约是月球质量的81倍,地球半径大约是月球半径的4 倍。不考虑地球、月球自转的影响，则下列判断中最接近实际的是（）A.地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比为9：4B.地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比为81：16C.地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为%2D.地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为2：9【答案】BC【解析】【详解】A B.根据天体表面物体的重力等于万有引力，有n n _ n匚白 口 、可得所以地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比为5力-*?-s 1 81-=8i X =77-匚 16 16故 A 错误，B 正确;C D.当质量为m 的物体在环绕天体表面飞行时的速度即为天体第一宇宙速度，根据万有引力提供向心力有可得第一宇宙速度二=i-1 1-所以地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为故 C 正确，D 错误。故选BC11.一定质量的理想气体从状态A 经过状态B 和 C 又回到状态A 其压强P 随体积V 变化的图线如图所示，其中A 到 B 为绝热过程，C 到 A 为等温过程。则 下 列 说 法 正 确 的 是。A.A 状态速率大的分子比例较B 状态多B.A-B 过程，气体分子平均动能增大C.B-C 过程，气体对外做功D.BTC过程，气体放热E.C状态单位时间内碰撞容器壁单位面积的分子数比A 状态少【答案】ACE【解析】【详解】A B.由图可知A-B过程中，绝热膨胀，气体对外做功，内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，则A状态速率大的分子比例较B状态多，故A正确，B错误。C.B-C过程中是等压变化，体积增大，则气体对外做功，故C正确。D.B-C过程中是等压变化，体积增大，则气体对外做功，则W VO,温度升高，气体内能增大，即AU 0,根据热力学第一定律 U=W+Q,则Q 0,即气体吸热，故D错误。E.状态A和状态C的温度相等，温度是分子平均动能的标志，所以气体分子平均动能相同，从图中可知，A状态气体压强更大，说明气体分子的密集程度更大，即A状态单位时间内碰撞容器壁单位面积的分子数比C状态多，故E正确。故选ACE.1 2.如图所示，a、b、c分别为固定竖直光滑圆弧轨道的右端点、最低点和左端点，。“为水平半径，c点和圆心O的连线与竖直方向的夹角a =53。现从a点正上方的P点由静止释放一质量m=1kg的小球（可视为质点），小球经圆弧轨道飞出后以水平速度u=3m/s通过Q点。已知圆弧轨道的半径R=1m,取重力加速度g=10m/s2,sin530=0.8,cos530=0.6,不计空气阻力。下列分析正确的是（）A.小球从P点运动到Q点的过程中重力所做的功为4.5JB.P、a两点的高度差为0.8mC.小球运动到b点时对轨道的压力大小为43ND.小球运动到c点时的速度大小为4m/s【答案】AC【解析】【分析】【详解】ABD.小球从c到Q的逆过程做平抛运动，小球运动到c点时的速度大小v 3.vc=-=m/s=5m/scos a 0.6小球运动到c点时竖直分速度大小4匕=V-tana=3x m/s=4m/s03则Q、c两点的高度差h*，422g 2x10m=0.8m设 P、a 两点的高度差为H,从 P 到 c,由机械能守恒得mg(H+Reos a)=g mv；解得H=0.65m小球从P 点运动到Q 点的过程中重力所做的功为W=zg(+Rcoscr)-=lxl0 x(0.65+lx0.6)-0.8J=4.5J故 A 正确，BD错误;C.从 P 到 b,由机械能守恒定律得mg(H+R)=；mv1小球在b 点时，有N-me=mR联立解得N=43N根据牛顿第三定律知，小球运动到b 点时对轨道的压力大小为4 3 N,故 C 正确。故选AC。三、实验题:共2 小题，每题8 分，共 16分1 3.某同学用如图所示装置做“探究加速度与合力关系”的实验。测得小车(带遮光片)的质量为M,当地的重力加速度为g。(1)实验前，用游标卡尺测出遮光片的宽度，示数如图所示，则遮光片的宽度为d=cm。(2)为了使细线的拉力近似等于砂和砂桶的总重力，必须.A.将长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦力B.砂和砂桶的总质量远小于小车的质量C.使连接小车的细线与长木板平行D.减小遮光片的宽度(3)调节好装置，将小车由静止释放，与光电门连接的计时器显示小车通过光电门时遮光片的遮光时间f,要测量小车运动的加速度，还需要测量_ _ _ _ _ _ _ _ _(填写需要测量的物理量名称)，若该物理量用 X表示，则 小 车 运 动 的 加 速 度 大 小 为.(用 测 得 的 物 理 量 符 号 表 示)。(4)保持小车每次释放的位置不变，光电门的位置不变，改变砂和砂桶的总质量，重复实验，测得多组小，车通过光电门的遮光时间f及砂和砂桶的总质量加，为了使图象能直观地反映物理量之间的关系，应该作出_ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填“m 一 ,“旭-f 2“加一;”或 一,)图象，当图象为过原点的一条倾斜的直线，表明质量一定时，加速度与合力成正比。【答案】0.6 7 0 B 释放小车时遮光片到光电门的距离 J m-2xt2 t2【解析】【详解】(1)游标卡尺主尺读数为0.6 c m,游标尺第1 4条刻度与主尺上某一-刻度对齐，则游标读数为1 4 x 0.0 5 =0.7 0 m m =0.0 7 0 c m ,所以最终读数为：0.6 c m +0.0 7 0 c m =0.6 7 0 c m.(2)2 将长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦力，是为了使细线的拉力等于小车受到的合外力，选 项A错误;砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，可以使细线的拉力近似等于砂和砂桶的总重力，选项B正确;使连接小车的细线与长木板平行是为了保持小车受到的合外力不变，选 项C错误;减小遮光片的宽度，能提高测量小车速度和加速度的精度，选 项D错误。(3)还需要测量释放小车时遮光片到光电门的距离，小车的加速度2 =-=-2x 2xt2(4)5 由mg=Md2w得为了使图象能直观地反映物理量之间的关系，应该作出加一:图象，当图象为过原点的一条倾斜直线时,表明质量一定时，加速度与合力成正比。1 4.小李同学设计实验测定一圆柱体合金的电阻率，需要精确测量合金的电阻值。已知圆柱体合金长度为L、电阻约为1 0 Q,现在手头备有如下器材：A.电流表A i，量程为1 0 0 m A、内阻约为1()QB.电流表A 2,量程为IOONA、内阻约为1 0 0 QC.电阻箱乙最大阻值为9 9 9.9。D.滑动变阻器R 1,最大阻值为5 0。E.滑动变阻器鸟，最大阻值为1 0 k。F.电源，电动势约为3V、内阻约为1()。G.导线和开关若干H.刻度尺(最小刻度为1 m m)I.游标卡尺(1)用游标卡尺测量圆柱体合金的直径如图所示，则直径d=cm。1 2 3 eI I 1 I I I I I I I I 1 I I I I 1 I I0 10 20(2)如图所示是该同学设计的测量该合金电阻的电路图，请帮助他选择合适的电学器材，要求电表的示数大于其量程的三分之二、滑动变阻器方便调节，则 电 流 表 和 滑 动 变 阻 器 需 选 择 (填对应器材前面的字母序号)。按图连接好线路进行实验，即可测量出该合金的电阻值(3)用以上已知量和所测量的物理量的字母，写出该合金电阻率的表达式为。=【答案】1.075AD 必4L【解析】【详解】(1)1.d=1cm +15 x 0.05 m m =1,075 cm(2)2 3.若电流表选A”电路总电阻约为3V100m A30。；若电流表选A 2，电路总电阻约为3V陪二 3。滑动变阻器R 2不能满足，则滑动变阻器选犯。(3)4.根据电阻定律有R、.P 其中 S=7 T3,联立解得p =-4 L四、解答题：本题共3 题，每题8 分，共 24 分15.如图所示，一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置，内有活塞，其横截面积为S=l x l 0T m 2,质量为m=l k g,活塞上放有一个质量M=2 k g 的物块，活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气，其内密封有一定质量的理想气体，气柱高度h=0.2m。已知大气压强po=1.0 xl0:,P a,重力加速度g=10m/s2.（D如果拿掉活塞上的物块，气柱高度将变为原来的多少倍；（2）如果缓慢降低环境温度，使活塞恢复到原高度，此过程中气体放出热量5 J,求气体内能的增量AU。【答案】（1）2 倍；（2）-lJ【解析】【分析】【详解】拿掉活塞上的物块，气体做等温变化初态：pi=（M+,）g+P。,v=hs末态：p2=+pQ,V2=hSS由气体状态方程得PSh=p2Sh整理得h=2/z=0.4mJ c故丁=2h在降温过程中，气体做等压变化，外界对气体作功为W=p2s（）=4J由热力学第一定律U=W+Q可得U=4J+（5）J=IJ1 6.如图所示，质 量 mB=2kg的平板车B 上表面水平，在平板车左端相对于车静止着一块质量nu=2kg的物 块 A,A、B 一起以大小为vi=0.5m/s的速度向左运动，一颗质量m（）=O.（）lk g 的子弹以大小为v（）=6（）0m/s的水平初速度向右瞬间射穿A 后，速度变为v=200m/s.已知A 与 B 之间的动摩擦因数不为零，且 A 与 B最终达到相对静止时A 刚好停在B 的右端，车长L=lm,g=10m/s2,求：（1）A、B 间的动摩擦因数；(2)整个过程中因摩擦产生的热量为多少？2。日A B【答案】(1)().1(2)1600J【解析】【详解】(1)规定向右为正方向，子弹与A 作用过程，根据动量守恒定律得:mo V。一 m,*v 尸m()v+m v 人代入数据解得:vA=1.5m/s子弹穿过A 后，A 以 1.5m/s的速度开始向右滑行，B 以0.5m/s的速度向左运动，当 A、B 有共同速度时,A、B 达到相对静止，对 A、B 组成的系统运用动量守恒，规定向右为正方向，有：mAvA-mBV|=(mA+mB)V2代入数据解得：V2=0.5m/s根据能量守恒定律知:pmAgL=；mAvA2+y mBv,2；(mA+mB)v22代入数据解得:p=O.l(2)根据能量守恒得，整个过程中因摩擦产生的热量为:Q=y mov()2+；(mA+mB)vi2；mov2；(mA+mB)v22代入数据解得:Q=1600J17.如图所示，在一竖直放置的圆环形管道内封闭有一定质量的理想气体.用一绝热的固定活塞C 和绝热、不计质量、可自由移动的活塞A 将管道内气体分隔成体积相等的两部分，A、C 与圆环的圆心O 等高，两部分气体的温度均为T=300K.现保持下部分气体的温度不变，对上部分气体缓慢加热至T=5()()K,求此时活塞A 的位置与O 点的连线跟竖直方向OB之间的夹角0.(不计两活塞的体积)【答案】45【解析】【分析】【详解】设圆环管道内上下两部分气体的初始体积为V o,加热前后两部分气体的压强分别为P。、P,上部分气体体积的增加量为 V,对上部分气体，根据理想气体状态方程有%一 P(%+V稣 T对下部分气体，根据玻意耳定律有PoVo=P(Vo-A V)解得1 V=-Vo4故活塞A 的位置与O 点的连线和竖直方向的夹角为0=45【名师点睛】本题关键是找到两部分气体的状态参量，然后根据玻意耳定律和气体的状态变化方程列式后联立求解，不难，要用耐心.2021届新高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共6 小题，每小题5 分，共 30分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1.一个带负电的粒子从x=0处由静止释放，仅受电场力作用，沿 x 轴正方向运动，加速度a 随位置变A.从 到 X3过程中，电势先升高后降低 B.在 必 和 X3处，电场强度相同C.粒子经沟和X3处，速度等大反向 D.粒子在X2处，电势能最大2.在物理学发展过程中做出了重要贡献。下列表述正确的是（）A.开普勒测出了万有引力常数B.爱因斯坦发现了天然放射现象C.安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式D.卢瑟福提出了原子的核式结构模型3.据科学家研究发现，由于潮汐作用，现阶段月球每年远离地球3.8cm,在月球远离地球的过程中，地球正转得越来越慢，在此过程中月球围绕地球的运动仍然看成圆周运动，与现在相比，若干年后（）A.月球绕地球转动的角速度会增大 B.地球同步卫星轨道半径将会增大C.近地卫星的环绕速度将会减小 D.赤道上的重力加速度将会减小4.在“油膜法估测分子的直径”实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是（）A.等效替代法 B.控制变量法 C.理想模型法 D.比值定义法5.如图所示，水平传送带A、B 两端相距s=2m,工 件 与 传 送 带 间 的 动 摩 擦 因 数 工 件 滑 上 A 端瞬时速度vA=5m/s,达到B 端的瞬时速度设为vB,则（）A.若传送带以lm/s顺时针转动，则 VB=3m/sB.若传送带逆时针匀速转动，则VB3HI/S6.如果没有空气阻力，天上的云变成雨之后落到地面，在经过一路的加速后，到达地面时的速度会达到300米/秒，这样的速度基本相当于子弹速度的一半，是非常可怕的。由于空气阻力的作用，雨滴经过变加速运动，最终做匀速运动，一般而言，暴雨级别的雨滴落地时的速度为89米/秒。某次下暴雨时小明同学恰巧打着半径为0.5m的雨伞（假设伞面水平，雨水的平均密度为0.5kg/m3）,由于下雨使小明增加撑雨伞的力最小约为（）A.0.25N B.2.5N C.25N D.250N二、多项选择题：本题共6 小题，每小题5 分，共 30分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分7.如图所示，擦亮的锌板与验电器上的金属球相连，验电器上的铝箔原来是不张开的.现让紫外线照射到锌板，观察到验电器的铝箔张开.下列说法正确的是（）B.此实验可以说明光具有粒子性C.若改用X 射线照射锌板，则观察到验电器的铝箔会张开D.若改用激光器发出高亮度的红光照射锌板，则观察到验电器的铝箔也有可能会张开E.若增大紫外线的照射强度，则逸出电子的最大初动能变大8.如图，质量为M、长度为L 的长木板静止在光滑水平面上，质量为m 的小铁块以水平初 速度V。从木板左端向右滑动，恰好不会从木板右端滑出。下列情况中，铁块仍不会从木板右端滑出的是（）A.仅增大m B.仅增大MC.仅 将 m 和 L 增大为原来的两倍 D.仅 将 M 和 L 增大为原来的两倍9.如图，两根平行金属导轨所在的平面与水平面的夹角为30。，导轨间距为0.5 m。导 体 棒 a、b 垂直导轨放置，用一不可伸长的细线绕过光滑的滑轮将b 棒与物体c 相连，滑轮与b 棒之间的细线平行于导轨。整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为（）.2 T。物体c 的质量为0.06 kg,a、b棒的质量均为0.1 k g,电阻均为0.1 C,与导轨间的动摩擦因数均为且。将 a、b 棒和物体c 同时由静止10释放，运动过程中物体c 不触及滑轮，a、b 棒始终与两导轨接触良好。导轨电阻不计且足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g 取 lOmA则（）bac。A.b 棒刚要开始运动时，a 棒的加速度大小为3.5 m/s?B.b 棒刚要开始运动时，a 棒的速度大小为5.0 m/sC.足够长时间后a 棒的加速度大小为百m/s?D.足够长时间后a 棒的速度大小为7.0 m/s1 0.如图甲所示为足够长、倾斜放置的平行光滑导轨，处在垂直斜面向上的匀强磁场中，导轨上端接有一定值电阻，导轨平面的倾角为3 7 ,金属棒垂直导轨放置，用一平行于斜面向上的拉力F 拉着金属棒由静止向上运动，金属棒的质量为0.2kg,其速度大小随加速度大小的变化关系如图乙所示，且金属棒由静止加速到最大速度的时间为1 s,金属棒和导轨的电阻不计，sin 37=0.6,cos37=0.8,g 取 lOm/s2,则（）B.F 的最大功率为0.56WC.回路中的最大电功率等于0.56WD.金属棒由静止加速到最大速度这段时间内定值电阻上产生的焦耳热是0.26J11.18世纪，数学家莫佩尔蒂和哲学家伏尔泰，曾设想“穿透”地球：假设能够沿着地球两极连线开凿一条沿着地轴的隧道贯穿地球，一个人可以从北极入口由静止自由落入隧道中，忽略一切阻力，此人可以从南极出口飞出，则以下说法正确的是（已知地球表面处重力加速度g 取 10 m/s?；地球半径R=6.4xl（）6m；GMm地球表面及内部某一点的引力势能Ep=-,r 为物体距地心的距离）（）rA.人与地球构成的系统，虽然重力发生变化，但是机械能守恒B.当人下落经过距地心0.5R瞬间，人的瞬时速度大小为4x1（/m/sC.人在下落过程中，受到的万有引力与到地心的距离成正比D.人从北极开始下落，直到经过地心的过程中，万有引力对人做功W=1.6xl（f j1 2.如图所示为匀强电场中的一组等间距的竖直直线，一个带电粒子从A 点以一定的初速度斜向上射入电场，结果粒子沿初速度方向斜向右上方做直线运动，则下列说法正确的是（）A.若竖直直线是电场线，电场的方向一定竖直向上B.若竖直直线是电场线，粒子沿直线向上运动过程动能保持不变C.若竖直直线是等势线，粒子一定做匀速直线运动D.若竖直直线是等势线，粒子沿直线斜向上运动过程电势能增大三、实验题:共2 小题，每题8 分，共 16分13.某同学用气垫导轨做“验证机械能守恒定律”的实验，如图所示，用质量为m 的钩码通过轻绳带动质量为M 的滑块在水平导轨上，从 A 由静止开始运动，测出宽度为d 的遮光条经过光电门的时间A t,已知当地重力加速度为g,要验证机械能守恒定律，还需要测量 的 物 理 量 是，在这过程中系统的动能增量为.如果实验前忘记调节导轨水平，而是导轨略为向左倾斜，用现有测量数据(填“能”或“不能”)验证机械能守恒定律。钩码14.用图甲所示装置探究动能定理。有下列器材：A.电火花打点计时器；B.220V交流电源；C.纸带;D.细线、小车、祛码和祛码盘；E.一端带滑轮的长木板、小垫木；F.刻度尺。实验中还需要的实验器材为 O按正确的实验操作，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图乙，图中数据XA、XB和 XAB已测出，交流电频率为f,小车质量为M,祛码和祛码盘的质量为m,以小车、祛码和祛码盘组成系统为研究对象，从 A到 B 过程中，合力做功为,动 能 变 化 量 为,比较二者大小关系，可探究动能定理。四、解答题：本题共3 题，每题8 分，共 24分15.实验室内有一容积为匕的储气罐，里面充有压强为6 o的空气(可视为理想气体)，现用该储气罐给原来气体压强为。的篮球充气，使篮球内气体的压强达到1.5 。已知每个篮球的体积为;匕。不考虑温度变化及篮球体积的变化。(1)求给两个篮球充气后，储气罐中气体的压强大小？(2)该储气罐最多能给几个这种篮球充足气？1 6.随着航空领域的发展，实现火箭回收利用，成为了各国都在重点突破的技术。其中有一技术难题是回收时如何减缓对地的碰撞，为此设计师在返回火箭的底盘安装了电磁缓冲装置。该装置的主要部件有两部分：缓冲滑块，由高强绝缘材料制成，其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈a b e d；火箭主体，包括绝缘光滑缓冲轨道MN、PQ和超导线圈(图中未画出)，超导线圈能产生方向垂直于整个缓冲轨道平面的匀强磁场。当缓冲滑块接触地面时，滑块立即停止运动，此后线圈与火箭主体中的磁场相互作用，火箭主体一直做减速运动直至达到软着陆要求的速度，从而实现缓冲。现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时，火箭主体的速度大小为V。，经过时间t 火箭着陆，速度恰好为零；线圈a b e d 的电阻为R,其余电阻忽略不计;a b 边长为1,火箭主体质量为m,匀强磁场的磁感应强度大小为B,重力加速度为g,一切摩擦阻力不计,求：(1)缓冲滑块刚停止运动时，线圈a b 边两端的电势差U a b；(2)缓冲滑块刚停止运动时，火箭主体的加速度大小；(3)火箭主体的速度从V。减到零的过程中系统产生的电能。1 7.如图所示，光滑水平地面上有一上表面粗糙且水平、质量为k=1 0 k g 的 小 车 小 车。与一固定在地面上的光滑圆弧底端等高且平滑相接。将质量为mB=2 k g 的滑块B置于小车C的最左端。现有一质量为mA=3 k g 的滑块A从距离小车的水平面高度为h=1.2 5 m 处的光滑轨道由静止下滑。滑块A与台碰撞后立即粘在一起运动，最终没有滑落小车。整个过程中滑块4和 8都可以视为质点。滑块A和 8与小车。之间的动摩擦因数均为=0.2,取 g =1 0 m/s 2,求:(1)滑块A和 8粘在一起后和小车。相对运动过程中各自加速度的大小？(2)若从4B碰撞时开始计时，则()3 s 时间内，滑块A、B与小车。因摩擦产生的热量。为多少？参考答案一、单项选择题：本题共6 小题，每小题5 分，共 30分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1.A【解析】【分析】【详解】A B.由图可知，0加速度方向沿x 轴正方向，x2/加速度方向沿x 轴负方向，由于粒子带负电，则0毛电场强度方向沿X轴负方向，x2刍电场强度沿X轴正方向，根据沿电场线方向电势降低可知,从 XI到 X3过程中，电势先升高后降低，在 XI和 X3处，电场强度方向相反，故 A 正确，B 错误；C.4 一，图像与坐标轴所围面积表示速度变化量，由图像可知，玉 玉 速 度 变 化 为 0,则粒子经XI和 X 3处，速度相同，故 c 错误；D.0%2电场强度方向沿X轴负方向，Z 七电场强度沿X轴正方向，则在X2处电势最高，负电荷的电势能最小，故 D 错误。故选A。2.D【解析】【分析】根据物理学史解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。【详解】A.卡文迪许测出了万有引力常数，A 错误；B.天然放射现象是法国物理学家贝克勒耳发现的，B 错误；C.磁场对运动电荷的作用力公式是由洛伦兹提出的，C 错误；D.卢瑟福提出了原子的核式结构模型，D 正确。【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。3.B【解析】【分析】【详解】A.对月球绕地球转动，则随着月球绕地球转动半径的增大，角速度减小，选项A 错误；B.对地球的同步卫星，由6 粤=2（4）2 可知，T 变大，则 r 变大，即地球同步卫星轨道半径将会增r T大，选项B 正确；C.对近地卫星，由G 粤=?匕 可得厂 rV R可知，近地卫星的环绕速度不变，选 项 C 错误；D.由g=可知，赤道上的重力加速度将不变，选 项 D 错误。故选B。4.C【解析】【详解】在“油膜法估测分子的直径”实验中将油酸分子看成是球形的，所采用的方法是理想模型法，故 C 项正确,ABD三项错误。【解析】【分析】【详解】A.物体在传送带上做加速或减速运动的加速度为a=jig=lm/s2若传送带以lm/s顺时针转动，则物体开始时做减速运动，当速度减为lm/s时的位移为然后物体随传送带匀速运动，故达到B 端的瞬时速度为lm/s,故 A 错误；B.若传送带逆时针匀速转动，则物体在传送带上做减速运动，到达B 端时的速度为vB-Jv：-2aL=A/52-2 x4x2m/s=3m/s故 B 错误；C.若传送带以2m/s顺时针匀速转动时，物体做减速运动，由 B 选项可知因为到达B 端的速度为VB=3m/s,故最后物体到达B 端的速度为VB=3m/s,故 C 正确；D.因为当传送带以某一速度顺时针匀速转动时，若物体一直减速，则到达B 端的速度为3m/s只有当传送带的速度大于3m/s时到达右端的速度才可能是VB3m/s,故 D 错误.故选C.6.C【解析】【分析】本题考查考生的分析综合能力，需要利用动量定理等相关知识解题。【详解】设 t 时间内，落到雨伞上雨水的质量为m,根据动量定理Ft=mv2m=ut7rr p所以F=寸兀户p代人数值解得E=25N。故 ABD错误，C 正确。故选C。【点睛】根据速度和雨水的平均密度求出单位时间内雨水的质量是解题的关键。二、多项选择题：本题共6 小题，每小题5 分，共 30分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求.全部选对的得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分7.BC【解析】【详解】A.紫外线照射锌板发生光电效应现象，电子从锌板上飞出，锌板带正电，铝箔张角变大，说明其原来带正电，故 A 错误；B.光电效应说明光具有粒子性，故 B 正确；C.若改用X 光（其频率高于紫外线的频率）照射锌板时，依据光电效应发生条件，一定能使锌板发生光电效应，故其夹角一定会变得更大，故 C 正确；D.若改用激光器发出高亮度的红光（其频率低于紫外线的频率）照射锌板，依据光电效应发生条件，则观察到验电器的铝箔可能不会张开，故 D 错误；E.由爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的强度无关，由入射光的频率有关，故E 错误。故 选 BC,8.ACD【解析】【详解】由动量守恒和能量关系可知mv0 (m+M)v1 2 1 2/jmgx=-m v j -(m+M)v联立解得A x =丐 m2 (1 +)MA.仅增大m,则Ax不变，即物块仍恰好从木板右端滑出，选 项 A 正确；B.仅增大M,则Ax变大，即物块能从木板右端滑出，选 项 B 错误；C.将 m 增大为原来的两倍，则Ax不变，而 L 增大为原来的两倍，物块不能从木板右端滑出，选 项 C 正确；D.仅 将 M 增大为原来的两倍，则Ax变大，但是不会增加到原来的2 倍，而 L 增加到原来的2 倍，可知木块不会从木板上滑出，选项D 正确；故选ACDo9.BC【解析】【详解】A.b 棒所受的最大静摩擦力fm=f =Limg c o s 3 0 =x 0.1 x l 0 x N=0.1 5 N而G=m g s i n 3 0 =0.1 x l 0*(N=0.5 N则 b 棒刚要开始运动时，所受的安培力方向向下，大小为G=g+力-G=0.2 5 N此时a 棒受到向上的安培力大小仍为F 安=0.25N,则 a 棒的加速度大小为Gf-F安 0.5-0.1 5-0.2 5 ,.2a=-=-=l m/sm 0.1选项A 错误；B.b 棒刚要开始运动时，对 a 棒FS=B1L1=巨2RE=BLv联立解得v=5m/s选项B 正确；C D.足够长时间后，两棒的速度差恒定，设为A v,此时两棒受的安培力均为，B2I3 VF=-2R此时对a 棒a=G T-F“amb 棒_GX+F-f -mcgah m+mc其中解得m/s21 3.81,Av=m/s13此时导体棒a 的速度不是恒定值，不等于7.()m/s,选 项 C 正确，D 错误;故选BC10.ACD【解析】【分析】【详解】A B.对棒受力分析有F 7ngsin 37。=ma变形得mR/尸 一 机qsin3 7、cv=+（-笠-）RB21 B21?结合图乙可知mR _ 1.0B21?21F-7gsin37_（一前一）联立解得F=1.76N,R 25B2l3 14且 由 尸 可 知，F 的最大功率为P=1/76W故 A 正确，B 错误;C.当棒的速度为I m/s时，回路中的电流最大，回路中的电功率最大为,B2L2V2%,X=/2R=2 2 L =0.56WnidA故 C 正确;D.金属棒由静止加速到最大速度由动量定理得F：R-mg sin 37 t=mv即.B2I?X.7Ft-mg si