2021年河北物理高考模拟试卷(含答案)34973.pdf

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1、高考物理模拟试卷 注意事项：1本试卷共分两部分，第 1 卷为选择题，第卷为简答题和计算题。2 所有试题的答案均填写在答题纸上(选择题部分使用答题卡的学校请将选择题的答案直接填涂到答题卡上)，答案写在试卷上的无效。第I卷(选择题 共 31 分)一单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分，每小题只有一个选项符合题意。1某质点在 F1、F2和 F3三个共点力作用下处于平衡状态，各力的方向所在的直线如图所示，各力的矢量起点均在 O 点，终点未画出。若sin370=0.6，sin530=0.8，则各力的大小关系是()AF1F2F3=345 BF1F2F3=435 CF1F2F3=534

2、 DF1F2F3=543 2物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用。下列器件中，利用电磁感应现象工作的是（）A回旋加速器 B变压器 C质谱仪 D示波器 3.因“光纤之父”高锟的杰出贡献，早在 1996 年中国科学院紫金山天文台就将一颗于 1981年 12 月 3 日发现的国际编号为“3463”的小行星命名为“高锟星”。假设高锟星为均匀的球体，其质量为地球质量的 1/k 倍，半径为地球半径的 1/q 倍，则“高锟星”表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的 Aq/k 倍 Bk/q 倍 Cq2/k 倍 Dk2/q 倍 4如图为监控汽车安全带使用情况的报警电路，S 为汽 车启动开关，汽车启动时 S

3、 闭合。RT为完全带使用情 况检测传感器，驾驶员系好安全带时 RT阻值变大。要求当驾驶员启动汽车但未系安全带时蜂鸣器报警。则在力中虚线框内应接入的元件是（）A“非”门 B“或”门 C“与”门 D“与非”门 5某理想变压器的原、副线圈按如图所示电路连接，图中电表均为理想交流电表，且R1=R2，电键 S 原来闭合。现将 S 断开，则电压表的示数U、电流表的示数I、电阻R1上的功率P1、变压器原线圈的输入功率P的变化情况分别是()AU增大 BI增大 CP1减小 DP增大 二多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，每小题有多个正确选项。全部选对的得 4 分

4、，选不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分。6图为测定运动员体能的装置，轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮（不计滑轮的质量与摩擦），下悬重为 G 的物体。设人的重心相对地面不动，人用力向后蹬传送带，使水平传送带以速率 v 逆时针转动。则()A人对重物做功，功率为 Gv B人对传送带的摩擦力大小等于 G，方向水平向右 A V n1 R1 n2 R2 S .2 C在时间 t 内人对传送带做功消耗的能量为 Gvt D若增大传送带的速度，人对传送带做功的功率增大 7如图甲所示，用一水平力 F 拉着一个静止在倾角为的光滑斜面上的物体，逐渐增大 F，物体做变加速运动，其加速度 a 随外力 F 变化的图像如

5、图乙所示，根据图乙中所提供的信息可以计算出()A物体的质量 B斜面的倾角 C物体能静止在斜面上所施加的最小外力 D加速度为 6 m/s2时物体的速度 8如图所示为速度选择器示意图，若使之正常工作，则以下叙述哪个是正确的 ()A.P1的电势必须高于 P2的电势 B.匀强磁场的磁感应强度 B、匀强电场的电场强度 E 和被选择的速度 v 的大小应满足 v=E/B C.从 S2出来的只能是正电荷，不能是负电荷 D.如果把正常工作时的 B 和 E 的方向都改变为原来的相反方向，选择器同样正常工作 9空间存在一沿 x 轴方向的静电场，电场强度 E 随 x 变化的关系如图所示，图线关于坐标原点对称，A、B

6、是 x 轴上关于原点对称的两点。下列说法中正确的是()A电子在 A、B 两点的电势能相等 B电子在 A、B 两点的加速度方向相反 C电子从 A 点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线 D取无穷远处电势为零，则 O 点处电势为正 第卷(非选择题 共 89 分)三简答题：本题分必做题（第 10、11 题）和选做题(第 12 题)两部分，共计 42 分.10.（8 分）一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如下图甲所示，在离地面高为 h 的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为 m 的小刚球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，

7、使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。（1）若测得某次压缩弹簧释放后小球落点 P 痕迹到 O 点的距离为 s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为 ；（2）该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据：弹簧压缩量 x/cm 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 小球飞行水平距离 s/m 2.01 3.00 4.01 4.96 6.01 6.97 结合（1）问与表中数据，弹簧弹性势能与弹簧压缩量 x 之间的关系式应为 ；E B x A O 甲 F 乙 a/ms-2 6 2 0-6 20 30 F/N .3（3）完成实验后，该同学对上

8、述装置进行了如下图乙所示的改变：（I）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处，使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹 O；（II）将木板向右平移适当的距离固定，再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板上得到痕迹 P；（III）用刻度尺测量纸上 O 点到 P 点的竖直距离为 y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为 L，则（II）步骤中弹簧的压缩量应该为 ；（4）若该同学在完成图乙实验的过程中，弹簧与桌子右边缘不垂直，用（3）问的方法计算得出的弹簧压缩量比实际 （选填“偏大”、“偏小”或“没有影响”）。11.（10 分）某同学设计了一

9、种“自动限重器”，如图（甲）所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机（实质是电动机）、压敏电阻 R1和滑动变阻器 R2等。压敏电阻 R1的阻值随压力 F 变化的关系如图（乙）所示。当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电动势 E6V，r2，电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问题：（1）用笔画线代替导线将图（甲）的电路连接完整。（2）当电磁继电器线圈中的电流大小为 15mA 时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为 800N，则所选滑动变阻器 R2的最大阻值至少为_ 重垂线 O P O P y 乙

10、 甲 .4 （3）硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。现将控制电路中的电源，换成硅光电源，用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的 UI 曲线（如图丙）。不改变滑片的位置，当货架能承受的压力逐渐增加时，该硅光电池的内阻将_，内电路上消耗的功率将_。（以上两格填写“增加”“减小”“先增大后减小”“先减小后增大”或“不变”）。（4）若控制电路中的电源，换成硅光电源，不改变滑片的位置，即如（2）中数值，现测得硅光电源两端电压为 5.4V，则货架上承受的压力为_N.12.选做题(请从 A、B 和 C 三小题中选定两小题作答，如都作答则按 A、B 两小题评分.)A.(选修模块

11、 33)（12 分）(1)（4 分）下列说法中正确的是（）A、容器中的气体对器壁的压强是由于大量气体分子频繁撞击器壁而产生的 B、满足能量守恒定律的客观过程并都可以自发进行 C、布朗运动就是分子的运动 D、气体吸收热量，其分子的平均动能就增大 (2)若对一定质量的理想气体做 1500J 的功，可使其温度升高 5.改用热传递的方式，使气体温度同样升高 5，那么气体应吸收 J 的热量.如果对该气体做了 2000J 的功，其温度升高了 8，表明该过程中，气体还(填“吸收”或“放出”)热量 J.B.（选修模块 3-4）（12 分）（1）（4 分）一列简谐横波，某时刻的波形图像如图甲所示，从该时刻开始计

12、时，波上 A质点的振动图像如图乙所示，则 （）A若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为1.25HZ B若该波能发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸一定比 20m 大很多 C从该时刻起，再经过t=0.4s，P 质点通过的路程为 4m D从该时刻起，质点 P 将比质点 Q 先回到平衡位置 25-2 2 20 O 5 10 15 Q y/cm x/m P A t/10-1s y/cm-2 2 10 O 2 6 8 4 甲 乙 .5（2）（8 分）如图所示，为用某种透明材料制成的一块长方体棱镜的截面图，O 为 BC的中心，光线从 AB 面入射，入射角为 60，光线

13、进入棱镜后射在 O 点并恰好不从 BC 面射出已知真空中的光速 c=3.0108m/s 画出光线从开始射入棱镜到射出棱镜后的完整光路图 求该棱镜的折射率和光线在棱镜中传播速度的大小（结果可保留根号）C.（选修模块 3-5）（12 分）（1）下列关于近代物理知识说法，你认为正确的是（）A汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构 B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 C一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太长 D按照波尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增加 (2)在用粒子轰击静止的氮核的实验中，假设碰撞恰好发生在同一

14、条直线上.己知粒子轰击前的速度为0v，质量为0m，产生的氧核速度为1v，质量为1m，同向飞出的质子H11的质量为2m，设光速c，求：(1)写出核反应方程.(2)质子飞出的速度为多大?(2)已知生成物氧核和质子的总动能比入射的粒子动能少了KE，若该反应引起的质量可损中，伴随着飞出一个光子，则该光子的能量E多大?四、计算题：本题共 3 小题，共计 47 分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.13（14 分）某研究性学习小组用加速度传感器探究物体从静止开始做直线运动的规律，得到了质量为 1.0kg 的物体运动的

15、加速度随时间变化的关系图线，如图所示。（1）请简要说明物体的运动情况；（2）估算物体在 t=10.0s 时的速度大小；t/s 0 a/ms-2 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 0.2 0.4 0.8 0.6 1.0 12.0 .6（3）估算从 t10.0s 到 t12.0s 的时间内合外力对物体做的功。14(15 分)如图所示，一根竖直杆穿过一个质量 M=2.0kg 的带孔的物块 A，另一正方形金属线框的质量 m=2.7kg、边长 a=0.16m。杆的右侧距杆 L=2.0m 处固定有一定滑轮，一柔软绝缘的细绳跨过定滑轮，两端分别与物块 A 和 B 连接。开始时滑轮左侧的绳子处在水平方

16、向上，让 A、B 同时由静止释放，B 向上运动 h0.5m 便进入长度 b=0.16m 的指向纸内的磁感应强度 B0.5T 的匀强磁场，经过磁场过程线框做匀速运动；而后 A 沿竖直杆下滑。不计一切摩擦和空气阻力，g 取 10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，21.41 求线框 B 上边刚进入磁场时的速度；问线框 B 经过磁场过程中物块 A 向下做什么运动？求线框 B 经过匀强磁场时获得的内能。15（18 分）如图所示，空间某平面内有一条折线是磁场的分界线，在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小都为 B。折线的顶角A90，P、Q 是折线上的两点，APAQ

17、L。现有一质量为 m、电荷量为 q 的带负电微粒从 P 点沿 PQ 方向射出，不计微粒的重力。(1)若 P、Q 间外加一与磁场方向垂直的匀强电场，能使速度为 v0射出的微粒沿 PQ 直线运动到 Q 点，则场强为多大？(2)撤去电场，为使微粒从 P 点射出后，途经折线的顶点 A 而到达 Q 点，求初速度 v 应满足什 A L h b a B a B .7 么条件？(3)求第(2)中微粒从 P 点到达 Q 点所用的时间。参考答案 一、单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分，每小题只有一个选项符合题意。1、D 2、B 3、C 4、C 5、A 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小

18、题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，每小题有多个正确选项。全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分。6、CD 7、ABC 8、BD 9、AB 三简答题：本题分必做题（第 10、11 题）和选做题(第 12 题)两部分，共计 42 分.10、（1）（2 分）hmgsEP42 （2）（2 分）hmgxEP2410（3）（2 分）yhLx200 （4）（2 分）偏小 11、(1)连接电路图（1）（2）318 （3）增大，增大 (4)90 N (每个 2 分)12A、（1）答案：A （2）答案：1500，吸收，400 解析：做功和热传递在改变物体内能上是等效的

19、，对一定质量的理想气体做 1500J 的功，可使其温度升高 5，改用热传递的方式，使气体温度同样升高 5，那么气体也应吸收 1500J 的热量.根据tcmQ，再和前面进行比较，可知温度升高了 8，内能增加 .8 2400J，再根据WQU，可知还应吸收 400J 热量.12B（1）（4 分）AC（2）（8 分）解：如图 在 AB 面21sinsinn 在 O 点 nC1sin 而 902C 解得27n （1 分）smnc/107762/710388 12C.（1）C D（2）解析：(1)HOHN1117842147 由动量守恒定律221100vmvmvm 解得质子飞出的速度211002mvmvm

20、v (3)由质能方程，2mcE，210mmmm 因质量亏损放出的能量2210)(cmmmE 由能量守恒KEEE 所以放出的光子的能量KEcmmmE2210)(四、计算题：本题共 3 小题，共计 47 分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.13解：（1）物体一直做加速运动，加速度先增大后减小，最后做匀加速运动。（2）图像可知图线与时间轴包围的面积为速度的大小。t=10.0s 时的速度 v=1810.1+0.510=6.8m/s （估算面积时超过半格算一格，不满半格舍去。估算结果误差应在0.1m/s 内）（3

21、）同（2）理 t=12.0s 时的速度 v=1810.1+0.512=7.8m/s 从 t10.0s 到 t12.0s 的时间内合外力对物体做的功 W=Jmvvm3.78.61218.712121212222 14、解：设 B 上升了 h 时绳子与水平方向的夹角为 coshLL0.8-.9 此时、的速度大小关系为 vAsinBv A 下降的高度为 HL tan 1.5m A 下降 B 上升过程中，A、B 组成系统机械能守恒：MgH1mgh+21MvA2+21mvB2-将代入可得线框上边刚进入磁场时的 速度 vB2.0m/s。根据 vAsinBv，当线框 B 匀速通过磁场的过程中，随着 的增大，

22、物块 A 做变减速运动。当线框 B 下边刚离开磁场时，设绳子与水平方向 的夹角为，cosbahLL21-此时 A、B 的速度大小关系为 vAsinBv=22m/s 设从 B 开始上升起，A 下降高度为 H2，则 H2=L tan=2.0m -设线框 B 经过匀强磁场时获得的内能 Q，整个过程 中，A、B 组成的系统能量守恒，有：MgH2mg(h+a+b)+21MvA2+21mvB2Q 联立并代入 vB2.0m/s 的值，可求得：Q4.46J-15、（1）由电场力与洛仓兹力平衡得:qEBqV0 0BVE （2）若x为每次偏转园弧对应的弦长，偏转圆弧对应的圆心角为2或23，设圆弧的半径为 R，根据

23、对称性微粒能从 P 点到 Q 点，则应满足：nxL 则有：222xRR-可解得：nLR2 据牛顿第二定律：RVmqVB2-H2 vB vB B vA A .10 可解得：mnqBLV2 （3,2,1n）-（3）当n为奇数时，微粒从 P 到 Q 过程中圆心角的总和为 nnnQ22321 qBmnqBmnt221 （5,3,1n）当n取得偶数时，微粒从 P 到 Q 过程中圆心角的总和为 nnnQ222-qBmnt2 （6,4,2n）高三物理冲刺押题卷（供编题选用）一、选择题 1如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷 M、N，分别固定在 A、B 两点，O 为 AB 连线的中点，C、D

24、在 AB 的垂直平分线上。在 C 点处由静止释放一个带负电的小球 P(不改变原来的电场分布)，此后 P 在 C 点和 D 点之间来回运动。（）A若小球 P 在经过 C 点时带电量突然减小，则它将会运动到连线上 CD 之外 B若小球 P 的带电量在经过 CO 之间某处减小，则它将会运动到连线上 CD 之外 C点电荷 M、N 的带电量同时等量缓慢增大，则小球 P 往复运动过程中周期不断增大D若小球 P 在经过 CO 之间某处时，点电荷 M、N 的带电量同时等量增大，则它以后不可能再运动到 C 点或 D 点 .11 2空间存在一沿 x 轴方向的静电场，电场强度 E 随 x 变化的关系如图所示，图线关

25、于坐标原点对称，A、B 是 x 轴上关于原点对称的两点。下列说法中正确的是()A电子在 A、B 两点的电势能相等 B电子在 A、B 两点的加速度方向相反 C电子从 A 点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线 D取无穷远处电势为零，则 O 点处电势为正 3往高轨道发射地球卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道 1 上，然后经点火，使其沿椭圆轨道 2 运行，然后再次点火，将卫星送入高轨道 3。如图所示，轨道 1、2 相切于 Q 点，轨道 2、3 相切与 P 点。用 T1、T2、T3分别表示卫星在轨道 1、2、3 上运行的周期；分别用 v1Q、a1Q、E1Q，分别表示卫星在 1 轨道上轨道上正常运行时在 Q

26、点的速率、加速度以及机械能，以此类推，则下列说法正确的是（）A.v2Q v1Qv3P v2P B.a2Q a1Qa3P a2P、C.E2QE1Q E3P E2P D.T3T2 T1 4如图空间固定一正的点电荷+Q，在距电荷距离为 d 的位置固定一竖直的金属板 AB。该板的左侧涂上一层薄的光滑绝缘层。AB 的长度是2d，O 为 AB 的中点且与+Q 等高。现将另一质量为 m 的点电荷+q 从 A点靠近板的位置释放沿板下滑到 B 点。+q 在此过程中：A加速度先增大后减小 B在 O 点速度为（2gd）1/2 C在 O 点机械能最小 DO 点到 B 点机械能守恒 5如图甲所示，电流恒定的通电直导线

27、MN，垂直平放在两条相互平行的水平光滑长导轨上电流方向由 M 指向 N，在两导轨间存在着垂直纸面向里的磁场，当 t0 时导线恰好静止，若磁感应强度 B 按如图乙所示的余弦规律变化，下列说法正确的是（）（A）在最初一个周期内，导线在导轨上做往返运动（B）在最初一个周期内，导线一直向左运动（C）在最初的半个周期内，导线的加速度先增大后减小（D）在最初的半个周期内，导线的速度先增大后减小 P Q 1 2 3 .12 2m m 30 45 6如图所示，斜面体质量为M静止在地面上，两光滑斜面的倾角分别为30和45，质量分别为2m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接（不计滑轮的质量和摩擦），分别置于

28、两个斜面上并由静止释放；斜面体保持静止。则（）A质量为m的滑块沿斜面向上运动 B地面对斜面体的摩擦力向左 C地面对斜面体的支持力大于（2m+m+M）g D系统在运动中机械能守恒 7一根光滑足够长绝缘杆与水平方向成角，在其下方固定一个正点电荷 Q（电量未知），如图所示，Q 到杆的垂线长为 L,垂足为 C 点，杆上 B 和 D 点到 Q 的距离都是 r,一带正电小球穿在杆上，从杆上一点 A 由静止下滑。下列说法正确的是（）A 小球从 B 到 D 过程中机械能守恒 B 小球从 A 到 D 的运动过程中，在 C 点机械能最小 C 已知小球在 B 点的速度，一定能求出 D 点的速度 D 已知小球在 B

29、点的加速度，一定能求出 D 点的加速度 8光滑水平面上放着一个质量为 M 的长木板，木板上表面粗糙，木板左端放着一个质量为 m 的小木块（可看着质点），如图所示。现用一个水平力 F 拉木块，F 作用一段时间 t 后撤去，木块最终刚好能到达木板最右端,此时木板速度为 V，下面说法正确的是（）A其他条件不变，只增大拉力 F，则此过程拉力做功将减少，V 增大。B其他条件不变，只增大木板质量 M，则此过程拉力作用时间 t 要减少，V 减小 C.其他条件不变，只增大木块质量 m，则此过程拉力做功将增大，V 减小 D.其他条件不变，只增大木块质量 m，则此过程拉力作用时间要增大，V 增大 二、简答题 1、

30、一个完好的多用电表，现要测定选择开关旋至“欧姆挡 X10”挡时表内电源电动势(内有一节干电池)和内电阻值。已知此欧姆表的中值约为 15，除已知多用电表外，还给出：A、滑动变阻器（阻值 0-50），B、滑动变阻器（0-400），C、电流表（量程 15mA,内阻约 10）D、电流表（量程 0.6A，内阻约 2），E、导线和开关。（1）为了减小实验误差，则滑动变阻器选 （填用电器前的字母），电流表选 （2）写出主要实验步骤 (3)通过改变滑动变阻器多次测出欧姆表和电流表的读数，分别表示为 R1,I1、R2,I2、R3，I3、R4，I4、R5，I5。利用图像处理数据，要能直观反映电流 I 随外电阻 R

31、 变化的关系，应选择 为纵 坐 标，为 横 坐 标。从 所 画 的 图 像 中 可 以 求 出 电 动 势 表 达 式 .13 E=，内电阻 r=.(说明物理量的含义)。（4）比较本实验中测量值与真实值关系，E测 E真，r测 r真 2、一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图 1 所示。图 2 为光电数字计时器的示意图。光源 A 中射出的光可照到 B 中的接收器上。若 A、B 间的光路被遮断，显示器 C 上可显示出光线被遮住的时间。挡 光 片的宽度用螺旋 测 微器测得，结果如图 3 所示。圆盘直径用游标卡

32、尺测得，结果如图 4 所示。由图可知，挡光片的宽度为_mm。圆盘的直径为_cm。若光电数字计时器所显示的时间为 50.0 ms，则圆盘转动的角速度为_弧度/秒（保留 3 位有效数字）。3、一个学生使用万用表测定如图所示的电路中R1和R2的电阻，R1R2。他的实验步骤如下：（A）把选择开头扳到“1”的欧姆档上；（B）把表笔插入测试笔插孔中，进行欧姆调零；（C）把两表笔同时与 R1的两端接触，发现这时指针偏转适中，随即记下欧姆数值；（D）把选择开头拔到“100”的欧姆档，把两根表笔同时与 R2的两端接触，指针偏转适中，随即记下欧姆数值；（E）断开电路开关，实验完毕。这个学生在实验中违反了哪些使用规

33、则？请指出并写下正确的操作：答案：(1)应先把电路中的开关注断开后再测量 R1、R2的电阻(2)在 D 中换档后要重新进行欧姆调零(3)实验完毕后应将选择开关置于 0FF 档或交流电压最高档 K R1 R2 .14 4、.某同学设计了一种“自动限重器”，如图（甲）所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机（实质是电动机）、压敏电阻 R1和滑动变阻器 R2等。压敏电阻 R1的阻值随压力 F 变化的关系如图（乙）所示。当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电动势 E6V，r2，电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请

34、你解答下列问题：（1）用笔画线代替导线将图（甲）的电路连接完整。（2）当电磁继电器线圈中的电流大小为 15mA 时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为 800N，则所选滑动变阻器 R2的最大阻值至少为_ （3）硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。现将控制电路中的电源，换成硅光电源，用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的 UI 曲线（如图丙）。不改变滑片的位置，当货架能承受的压力逐渐增加时，该硅光电池的内阻将_，内电路上消耗的功率将_。（以上两格填写“增加”“减小”“先增大后减小”“先减小后增大”或“不变”）。（4）若控制电路中的电源，换成硅光电源，不改变滑片的位

35、置，即如（2）中数值，现测得硅光电源两端电压为 5.4V，则货架上承受的压力为_N.5某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”，该同学利用下列所给器材测量水果电池的电动势 E 和内阻 r A.电流表 G1（内阻 Rg=15，满偏电流 Ig=2mA）B.电流表 G2（量程 20mA，内阻约 2）C.滑动变阻器 R1（01000）D.电阻箱 R2(09999.9)E.待测水果电池（电动势 E 约 4V，内阻 r 约 200）F.开关 S，导线若干（1）实验中用电流表 G1改装成量程 04V 的电压表，需 （选填“串联”或“并联”）一个阻值为 的电阻；（2）用电流表 G2和改装成的电压表测量

36、水果电池的电动势和内阻，为尽量减小实验的误差，请在虚线方框中画出实验电路图；（3）该同学实验中记录的 6 组对应的数据如下表，试根据表中数据在下图中描点画出 U-I图线；由图线可得，水果电池的电动势 E=_V，内电阻 r=_；I/mA 4.0 5.0 8.0 10.0 12.0 14.0 U/V 3.04 2.85 2.30 1.90 1.50 1.14 .15 （4）实验测得的水果电池的电动势和内阻与真实值相比，E测 E真，r测 r真（选填“大于”、“小于”或“等于”）6、（1）甲、乙两人站在地面上时身材胖瘦都差不多0,乙站在地面处于静止状态、甲乘坐速度为 0.8c（c 为光速）的飞船向前运

37、动，如图所示此时甲观察到的乙身材比自身要 （填“胖”或“瘦”或“一样”）0；若乙在地面中吃了一顿饭时间为 t0，甲观察到甲吃饭时间为 t1，则 t1 t0（均选填“”、“=”或“”）（2）O 点为一列向右传播的简谐波的波源，如图为 t=0 时刻的波形，且此时波正好传播到A 点。在 t=5s 时距 x=36m 的 B 正好第一次到达波峰。（i）求此波传播的速度（ii）若 t=0 时刻也恰好有一与该波同样振幅和频率的简谐波从 P 点开始起振且起振方向向上速度大小为 vm。求 t=17 秒时 B 点的纵坐标和此时的振动速度。三、计算题 1、动车组是城际间实现小编组、大密度的高效运输工具，以其编组灵活

38、、方便、快捷、安全，可靠、舒适的特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐。动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组，就是动车组。假设有一动车组由六节车1.004.003.002.005.0010.015.0 20.0/mAI/VU .16 厢连接而成，每节车厢的总质量均为 8104kg 其中第一节第二节带动力他们的额定功率分别是 2107W 和 1107W 车在行驶过程中阻力恒为重力的 0.1 倍。求（1）该动车组的最大行驶速度（2）若列车以 1m/s2的匀加速运动，t=10s 时刻，第一和第二节车厢之间的连接杆中可能的最大作用力（3）在以 1m/s2的匀加速阶段中，

39、t=10s 时刻假如第一二两节车厢的拉力为零此时第二节车厢的实际功率是多少？2、科学家发明一种新型的导体材料，该材料的电阻率为0密度为。该材料可制成圆柱形导体棒，且该棒很容易被均匀拉伸，拉伸和压缩过程中几乎不需要外力。假设有一质量为 m的该材料的圆柱形导体棒长度为 L。求（1）该导体的电阻 R（2）若将该导体的两端与两光滑的不计电阻的轻金属环 a、b 相连接。两环又分别套在竖直平面内的两根绝缘导轨上。PM 和PN 长度相等且正立在绝缘的地面上。两导轨在 P 点相连成=60且足够长。整个导轨平面内有垂直向里的匀强磁场磁感应强度为 B。从图示位置释放该导体棒。当该棒下降 h 的高度时棒的速度为 v

40、。该时刻导体的加速度是多少？（3）此过程需要的的时间是多少？3、随着越来越高的摩天大楼在各地的落成，至今普遍使用的钢索悬挂式电梯已经渐渐地不适用了 这是因为钢索的长度随着楼层的增高而相应增加，这样钢索会由于承受不了自身的重量，还没有挂电梯就会被扯断为此，科学技术人员正在研究用磁动力来解决这个问题如图所示就是一种磁动力电梯的模拟机，即在竖直平面上有两根很长的平行竖直轨道，轨道间有垂直轨道平面的匀强磁场 B1和 B2，且 B1和 B2的方向相反，大小相等，即 B1=B2=1T,两磁场始终竖直向上作匀速运动 电梯桥厢固定在如图所示的一个用超导材料制成的金属框abcd 内（电梯桥厢在图中未画出），并且

41、与之绝缘电梯载人时的总质量为5103kg，所受阻力 f=500N，金属框垂直轨道的边长 Lcd=2m，两磁场的宽度均与金属框的边长 Lac相同，金属框整个回路的电阻 R=9.5104，假如设计要求电梯以 v1=10m/s 的速度向上匀速运动，取 g=10m/s2，那么，（1）磁场向上运动速度 v0应该为多大？(2)在电梯向上作匀速运动时，为维持它的运动，外界必须提供能量，那么这些能量是由谁提供的？此时系统的效率为多少？.17 4如图所示，空间某平面内有一条折线是磁场的分界线，在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小都为 B折线的顶角A90，P、Q 是折线上的两点，AP=

42、AQ=L现有一质量为 m、电荷量为 q 的带负电微粒从 P 点沿 PQ 方向射出，不计微粒的重力（1）若 P、Q 间外加一与磁场方向垂直的匀强电场，能使速度为 v0射出的微粒沿 PQ 直线运动到 Q 点，则场强为多大？（2）撤去电场，为使微粒从 P 点射出后，途经折线的顶点 A 而到达 Q 点，求初速度 v 应满足什么条件？（3）求第（2）中微粒从 P 点到达 Q 点所用时间的最小值 5某研究性学习小组用加速度传感器探究物体从静止开始做直线运动的规律，得到了质量为 1.0kg 的物体运动的加速度随时间变化的关系图线，如图所示。（1）请简要说明物体的运动情况；（2）估算物体在 t=10.0s 时

43、的速度大小；（3）估算从 t10.0s 到 t12.0s 的时间内合外力对物体做的功。6、如图所示，在y0 的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y0 的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xoy平面（纸面）向外。一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上yh处的点P1 时速率为v0，方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上xh332处的P2点进入磁场，并经过y轴上yh2处的P3点。不计重力。求：Q v P B B A t/s 0 a/ms-2 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 0.2 0.4 0.8 0.6 1.0 12.0 .18（1）粒子到达P2时速度的大小和方向。（2）磁感

44、应强度的大小。（3）若该粒子计重力，且 qvB=2mg，磁场方向改为垂直纸面向里，其它条件不变，问该粒子第二次打在x轴上点的坐标。7在地面上方某处的真空室里存在着水平方向的匀强电场，以水平向右和竖直向上为 x 轴、y 轴正方向建立如图所示的平面直角坐标系一质量为 m、带电荷量为+q 的微粒从点 P（33l，0）由静止释放后沿直线 PQ 运动当微粒到达点 Q（0，-l）的瞬间，撤去电场，同时加上一个垂直于纸面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度的大小32mgBql，该磁场有理想的下边界，其他方向范围无限大已知重大加速度为 g求：（1）匀强电场的场强 E 的大小；（2）撤去电场加上磁场的瞬间，

45、微粒所受合外力的大小和方向；（3）欲使微粒不从磁场下边界穿出，该磁场下边界的 y 轴坐标值应满足什么条件?8.如图，光滑平行的水平金属导轨 MN、PQ 相距 l，在 M 点和 P 点间接一个电阻 RMP，其阻值为 R，在两导轨间 OO1O1O矩形区域内有垂直导轨平面竖直向下、宽为 d 的匀强磁场，磁感强度为 B。一质量为 m，电阻也为 R 的导体棒 ab，垂直搁在导轨上，开始时在磁场边界 OO1左边，与磁场左边界 OO1相距 d0。现用一大小为 F、水平向右的恒y x P1 P2 P3 0 .19 力拉 ab 棒，使它由静止开始向右运动，棒 ab 在离开磁场前已经做匀速直线运动（棒 ab 与导

46、轨始终保持良好的接触，导轨电阻不计）。求：（1）棒 ab 在离开磁场右边界时的速度；（2）棒 ab 通过磁场区的过程中电阻 RMP所消耗的电能；（3）试分析讨论 ab 棒在磁场中可能的运动情况，要求写出 F 满足的条件。参考答案 一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 BD AB AD BD AD ABD BCD ABD 二、简答题 1、（1）B C（2）a.选择开关旋至 X10 挡，两表笔接触调零。b.将滑动变阻器与电流表串联，变阻器调一小阻值，用多用电表测出两者的电阻值 R1，读出电流表电流值 I1，c.用同样的方法读出多组 R，I 值。d将选择开关旋至交流电压最大挡或 O

47、FF 位置。（3）1/I R E=1/K(K 是所画直线的斜率)r=b/k(b 是直线与纵坐标轴的交点)（4）=2、10.243 24.220 1.69 3、(1)应先把电路中的开关注断开后再测量 R1、R2的电阻(2)在 D 中换档后要重新进行欧姆调零(3)实验完毕后应将选择开关置于 0FF 档或交流电压最高档 4、(1)连接电路图（1）（2）318 （3）增大，增大 (4)90 N 5(1)串联（1 分）1985（1 分）（2）如图所示（2 分）(图中直接画电压表代替G1和 R2，同样给分；电路中有错不给分)（3）如图所示（2 分）.20 3.80（1 分，填 3.753.85 均给分）1

48、90（1 分，填 185194 均给分）（4）等于（1分）大于（1分）6、（1）瘦、(2)6m/s 0、0 三、计算题、1、（1）62.5m/s 31.25s （2）8105 N（3）8106W 2、(1)0L2/m (2)3（gB2v/0）/4 （3）（40 v3B2h）/30g 3、（1）当电梯向上做用匀速运动时，金属框中感应电流大小为 RvvLBIcd)(2101 金属框所受安培力：cdILBF12 安培力大小与重力和阻力之和相等，所以fmgF 由式求得：v0=13m/s （2）运动时电梯向上运动的能量由磁场提供的磁场提供的能量分为两部分，一部分转变为金属框的内能，另一部分克服电梯的重力

49、和阻力做功当电梯向上作匀速运动时，金属框中感应电流由得：I=1.26104A 5 金属框中的焦耳热功率为：P1=I2R=1.51105W 6 而电梯的有用功率为：P2=mgv1=5105W 阻力的功率为：P3=f v1=5103W 从而系统的机械效率=1003212PPPP=76.2 9 4、解：（1）电场力与洛伦兹力平衡得：qE=qv0B 得：E=v0B （2）根据运动的对称性，微粒能从 P 点到达 Q 点，应满足Lnx 其中 x 为每次偏转圆弧对应的弦长，偏转圆弧对应的圆心角为2或32 设圆弧的半径为 R，则有 2R2=x2，可得：2LRn 又2vqvBmR 由式得：2qBLvm n，n=

50、1、2、3、（3）当 n 取奇数时，微粒从 P 到 Q 过程中圆心角的总和为 G2 R2 P R1 G1 S E r 第 5 题答（2）图 Q v P B B A n 取偶数 n 取奇数 .21 13222nnn，（2 分）122mmtnnqBqB，其中 n=1、3、5、当 n 取偶数时，微粒从 P 到 Q 过程中圆心角的总和为：222nnn，（2 分）2mmtnnqBqB，其中 n=2、4、6、欲使时间最小，取 n=1 或者 2，此时qBmt2min 5解：（1）物体一直做加速运动，加速度先增大后减小，最后做匀加速运动。（2）图像可知图线与时间轴包围的面积为速度的大小。t=10.0s 时的速