2021年河北省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試物理一、單項(xiàng)選擇題:本題共7小題,每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.銀河系中存在大量的鋁同位素S6A1.26A1核丁衰變的衰變方程為碧Alf：；Mg+?e,測(cè)得28Al核的半衰期為72萬年。下列說法正確的是26A1核的質(zhì)量等于26Mg核的質(zhì)量26A1核的中子數(shù)大于26Mg核的中子數(shù)C.將鋁同位素26Al放置在低溫低壓的環(huán)境中，其半衰期不變D.銀河系中現(xiàn)有的鋁同位素26Al將在144萬年后全部衰變?yōu)椤癕g.鈉原子鐘是精確的計(jì)時(shí)儀器。圖1中艷原子從。點(diǎn)以100m/s的初速度在真空中做平拋運(yùn)動(dòng),到達(dá)豎直平面版V所用時(shí)間為爾圖2中艷原子在真空中從尸點(diǎn)做豎直上拋運(yùn)動(dòng),到達(dá)最高點(diǎn)。再返回P點(diǎn),整個(gè)過程所用時(shí)間為人0點(diǎn)到豎直平面MN、。點(diǎn)到。點(diǎn)的距離均為0.2mo重力加速度取g=10m/s；則t、：tz為圖1圖2A.10071B.1100C.1/200D.200/1.普朗克常量h=&.626X10'J-s,光速為c,電子質(zhì)量為則」-在國際單位制下的單位是mecA.J/sB.mC.J?mD.m/s.“祝融號(hào)”火星車登陸火星之前，“天問一號(hào)”探測(cè)器沿橢圓形的停泊軌道繞火星飛行，其周期為2個(gè)火星日。假設(shè)某飛船沿圓軌道繞火星飛行，其周期也為2個(gè)火星日。已知一個(gè)火星日的時(shí)長約為一個(gè)地球日，火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的0.1倍,則該飛船的軌道半徑與地球同步衛(wèi)星的軌道半徑的比值約為A.V4 B.平 C.平D.平勺4 勺5.如圖,距離為d的兩平行金屬板P、。之間有一勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為反,一束速度大小為r的等離子體垂直于磁場噴入板間。相距為L的兩光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為殳導(dǎo)軌平面與水平面夾角為色兩導(dǎo)軌分別與只0相連。質(zhì)量為加、電阻為"的金屬棒助垂直導(dǎo)軌放置，恰好靜止。重力加速度為g,不計(jì)導(dǎo)軌電阻、板間電阻和等離子體中的粒子重力。下列說法正確的是A.導(dǎo)軌處磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向上，右嘿誓B1B2LaB.導(dǎo)軌處磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向下，C.導(dǎo)軌處磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向上，『李萼D.導(dǎo)軌處磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向下，v誓萼BlB2La6.一半徑為"的圓柱體水平固定，橫截面如圖所示。長度為n柩不可伸長的輕細(xì)繩，一端固定在圓柱體最高點(diǎn)尸處，另一端系一個(gè)小球。小球位于0點(diǎn)右側(cè)同一水平高度的0點(diǎn)時(shí),繩剛好拉直。將小球從。點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)與圓柱體未接觸部分的細(xì)繩豎直時(shí)，小球的速度大小為(重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力)A.J(2+n)gRB.」2"gRC.j2(l+n)gRD.2阿.如圖,兩光滑導(dǎo)軌水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為反導(dǎo)軌間距最窄處為一狹縫,取狹縫所在處。點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)。狹縫右側(cè)兩導(dǎo)軌與x軸夾角均為以一電容為。的電容器與導(dǎo)軌左端相連。導(dǎo)軌上的金屬棒與x軸垂直,在外力廠作用下從0點(diǎn)開始以速度/向右勻速運(yùn)動(dòng)，忽略所有電阻。下列說法正確的是A.通過金屬棒的電流為26cMtan。.金屬棒到達(dá)加時(shí)，電容器極板上的電荷量為BCvxotan6C.金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中，電容器的上極板帶負(fù)電D.金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中，外力尸做功的功率恒定二、多項(xiàng)選擇題:本題共3小題,每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。.如圖，發(fā)電機(jī)的矩形線圈長為2￡、寬為工,匝數(shù)為A；放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為6的勻強(qiáng)磁場中。理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)分別為外、功和他，兩個(gè)副線圈分別接有電阻用和尼。當(dāng)發(fā)電機(jī)線圈以角速度。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),理想電流表讀數(shù)為Zo不計(jì)線圈電阻,下列說法正確的是A.通過電阻尼的電流為過B.電阻是兩端的電壓為皿C.m與功的比值為生警【Rid.發(fā)電機(jī)的功率為逆空型g也如圖,矩形金屬框網(wǎng)在豎直放置,其中MN、用足夠長,且圖桿光滑。一根輕彈簧一端固定在〃點(diǎn)，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為勿的小球，小球穿過圖桿。金屬框繞刈軸分別以角速度。和3'勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球均相對(duì)PQ桿靜止。若。則與以。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)相比，以?！瘎蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)A.小球的高度一定降低B.彈簧彈力的大小一定不變C.小球?qū)U壓力的大小一定變大D.小球所受合外力的大小一定變大.如圖，四個(gè)電荷量均為0((73)的點(diǎn)電荷分別放置于菱形的四個(gè)頂點(diǎn),其坐標(biāo)分別為(4/,0)、(Y/,0)、(0,㈤和(0,』)，其中x軸上的兩個(gè)點(diǎn)電荷位置固定,y軸上的兩個(gè)點(diǎn)電荷可沿y軸對(duì)稱移動(dòng)(外工0)。下列說法正確的是才'、0 *4?.A.除無窮遠(yuǎn)處之外,菱形外部電場強(qiáng)度處處不為零B.當(dāng)分取某值時(shí),可使得菱形內(nèi)部只存在兩個(gè)電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)C.當(dāng)時(shí)，將一帶負(fù)電的試探電荷由點(diǎn)(4/,51)移至點(diǎn)(0,-3/),靜電力做正功D.當(dāng)劉=/時(shí)，將一帶負(fù)電的試探電荷放置在點(diǎn)(/,/)處,其所受到的靜電力方向與“軸正方向成45°傾斜向上三、非選擇題:共54分。第1114題為必考題,每個(gè)試題考生都必須作答。第1516題為選考題，考生根據(jù)要求作答。(一)必考題:共42分。.(6分)某同學(xué)研究小燈泡的伏安特性，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:小燈泡(6.3V,0.15A)、直流電源(9V)、滑動(dòng)變阻器、量程合適的電壓表和電流表、開關(guān)和導(dǎo)線若干，設(shè)計(jì)的電路如圖1所示。(D根據(jù)圖1,完成圖2中的實(shí)物連線。圖1圖2(2)按照?qǐng)D1連線后，閉合開關(guān)，小燈泡閃亮一下后熄滅,觀察發(fā)現(xiàn)燈絲被燒斷,原因可能是(單項(xiàng)選擇,填正確答案標(biāo)號(hào))。A.電流表短路B.滑動(dòng)變阻器的滑片接觸不良C.滑動(dòng)變阻器滑片的初始位置在6端//mA（3）更換小燈泡后,該同學(xué)正確完成了實(shí)驗(yàn)操作,將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖，得到/-〃圖像,其中一部分如圖3所示。根據(jù)圖像計(jì)算出尸點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)下小燈泡的電阻為Q（保留三位有效數(shù)字）。.（9分）某同學(xué)利用圖1中的實(shí)驗(yàn)裝置探究機(jī)械能變化量與力做功的關(guān)系。所用器材有:一端帶滑輪的長木板、輕細(xì)繩、50g的鉤碼若干、光電門2個(gè)、數(shù)字計(jì)時(shí)器、帶遮光條的滑塊（質(zhì)量為200g,其上可放鉤碼）、刻度尺。當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.80m/s2?實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：①安裝器材,調(diào)整兩個(gè)光電門距離為50.00cm,輕細(xì)繩下端懸掛4個(gè)鉤碼,如圖1所示；②接通電源,釋放滑塊,分別記錄遮光條通過兩個(gè)光電門的時(shí)間，并計(jì)算出滑塊通過兩個(gè)光電門的速度；③保持繩下端懸掛4個(gè)鉤碼不變,在滑塊上依次增加一個(gè)鉤碼,記錄滑塊上所載鉤碼的質(zhì)量,重復(fù)上述步驟；④完成5次測(cè)量后，計(jì)算出每次實(shí)驗(yàn)中滑塊及所載鉤碼的總質(zhì)量.伏系統(tǒng)（包含滑塊、滑塊所載鉤碼和輕細(xì)繩懸掛鉤碼）總動(dòng)能的增加量△氐及系統(tǒng)總機(jī)械能的減少量A￡■,結(jié)果如下表所示。<4g0.2000.2500.3000.3500.400Afi/r0.5870.4900.3920.2940.1950.3930.4900.6860.785回答下列問題：（1）實(shí)驗(yàn)中輕細(xì)繩所懸掛鉤碼重力勢(shì)能的減少量為J（保留三位有效數(shù)字）;（2）步驟④中的表格所缺數(shù)據(jù)為;（3）以〃為橫軸，A￡■為縱軸,選擇合適的標(biāo)度,在圖2中繪出△尺〃圖像；圖2若忽略實(shí)驗(yàn)中其他摩擦力做功,則滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（保留兩位有效數(shù)字）。.（11分）如圖,一滑雪道由46和笈兩段滑道組成,其中46段傾角為0,笈段水平,48段和優(yōu)段由一小段光滑圓弧連接。一個(gè)質(zhì)量為2kg的背包在滑道頂端｛處由靜止滑下，若1s后質(zhì)量為48kg的滑雪者從頂端以1.5m/s的初速度、3m/s?的加速度勻加速追趕，恰好在坡底光滑圓弧的水平處追上背包并立即將其拎起。背包與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃磊,重力加速度取g=10m/s?,sin。磊,cos，卷,忽略空氣阻力及拎包過程中滑雪者與背包的重心變化。求：（1）滑道46段的長度；（2）滑雪者拎起背包時(shí)這一瞬間的速度。R.（16分）如圖,一對(duì)長平行柵極板水平放置，極板外存在方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為6的勻強(qiáng)磁場，極板與可調(diào)電源相連。正極板上。點(diǎn)處的粒子源垂直極板向上發(fā)射速度為的、帶正電的粒子束,單個(gè)粒子的質(zhì)量為加、電荷量為小一足夠長的擋板。"與正極板成37°傾斜放置,用于吸收打在其上的粒子。C、P是負(fù)極板上的兩點(diǎn)，C點(diǎn)位于0點(diǎn)的正上方,尸點(diǎn)處放置一粒子靶（忽略靶的大小），用于接收從上方打入的粒子，"長度為4忽略柵極的電場邊緣效應(yīng)、粒子間的相互作用及粒子所受重力,sin37°（1）若粒子經(jīng)電場一次加速后正好打在尸點(diǎn)處的粒子靶上，求可調(diào)電源電壓4的大小;（2）調(diào)整電壓的大小,使粒子不能打在擋板0M上,求電壓的最小值““；（3）若粒子靶在負(fù)極板上的位置。點(diǎn)左右可調(diào)，則負(fù)極板上存在從S兩點(diǎn)、（C收CP〈CS,H、S兩點(diǎn)未在圖中標(biāo)出），對(duì)于粒子靶在能區(qū)域內(nèi)的每一點(diǎn)，當(dāng)電壓從零開始連續(xù)緩慢增加時(shí),粒子靶均只能接收到n（〃22）種能量的粒子，求）和仃的長度（假定在每個(gè)粒子的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中電壓恒定）。（二）選考題:共12分。請(qǐng)考生從2道題中任選一題作答。如果多做,則按所做的第一題計(jì)分。.[選修3-3]（12分）（1）（4分）兩個(gè)內(nèi)壁光滑、完全相同的絕熱汽缸/、6,汽缸內(nèi)用輕質(zhì)絕熱活塞封閉完全相同的理想氣體，如圖1所示?，F(xiàn)向活塞上表面緩慢倒入細(xì)沙,若A中細(xì)沙的質(zhì)量大于6中細(xì)沙的質(zhì)量,重新平衡后,汽缸A內(nèi)氣體的內(nèi)能（填"大于""小于‘'或''等于"）汽缸6內(nèi)氣體的內(nèi)能。圖2為重新平衡后46汽缸中氣體分子速率分布圖像,其中曲線（填圖像中曲線標(biāo)號(hào)）表示汽缸6中氣體分子的速率分布規(guī)律。各速率區(qū)間的分子數(shù)（2）（8分）某雙層玻璃保溫杯夾層中有少量空氣,溫度為27C時(shí),壓強(qiáng)為3.0X10,Pa。（i）當(dāng)夾層中空氣的溫度升至37℃,求此時(shí)夾層中空氣的壓強(qiáng)；（ii）當(dāng)保溫杯外層出現(xiàn)裂隙,靜置足夠長時(shí)間,求夾層中增加的空氣質(zhì)量與原有空氣質(zhì)量的比值,設(shè)環(huán)境溫度為27C,大氣壓強(qiáng)為1.0X10$Pa。16.[選修3Y]（12分）（1）（4分）如圖,一彈簧振子沿x軸做簡諧運(yùn)動(dòng)。振子零時(shí)刻向右經(jīng)過4點(diǎn),2s時(shí)第一次到達(dá)6點(diǎn)，已知振子經(jīng)過4、夕兩點(diǎn)時(shí)的速度大小相等,2s內(nèi)經(jīng)過的路程為0.6m,則該彈簧運(yùn)動(dòng)的周期為s,振幅為_nio（2）（8分）將兩塊半徑均為爪完全相同的透明半圓柱體46正對(duì)放置，圓心上下錯(cuò)開一定距離，如圖所示。用一束單色光沿半徑照射半圓柱體4設(shè)圓心處入射角為。。當(dāng)0°時(shí)，/右側(cè)恰好無光線射出；當(dāng)。力0°時(shí)，有光線沿8的半徑射出;射出位置與小的圓心相比下移瓦不考慮多次反射。求：(i)半圓柱體對(duì)該單色光的折射率;(ii)兩個(gè)半圓柱體之間的距離&題號(hào)12345678910答案CCBDBAABCBDACD.C【關(guān)鍵能力】本題通過原子物理知識(shí)考查考生的理解能力?！窘忸}思路】核反應(yīng)中有質(zhì)量虧損,生成物的總質(zhì)量小于反應(yīng)物的總質(zhì)量,可知鋁核的質(zhì)量大于鎂核的質(zhì)

量,選項(xiàng)A錯(cuò)落Al和轉(zhuǎn)悔中子數(shù)分別為13和14,選項(xiàng)B錯(cuò);半衰期只與原子核本身有關(guān),與所處化學(xué)狀態(tài)和

外部條件無關(guān),選項(xiàng)C對(duì);144萬年為轉(zhuǎn)A1的2個(gè)半衰期,還剩余土的鋁同位素26Al沒有發(fā)生衰變,選項(xiàng)D錯(cuò)?！窘忸}指導(dǎo)】核反應(yīng)注意抓住質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)為質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的總和，同時(shí)注意核反應(yīng)類型的判定、質(zhì)量虧損和核能的計(jì)算。.C【關(guān)鍵能力】本題通過平拋運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)考查考生的理解能力。【學(xué)科素養(yǎng)】本題體現(xiàn)的學(xué)科素養(yǎng)是物理觀念中的運(yùn)動(dòng)觀念?！窘忸}思路】由題意知x=0.2m,v-100m/s,由做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)有力,豎直上拋的物體,根據(jù)對(duì)稱性可知上升時(shí)間和下降時(shí)間相等,則下降過程中有 解得X，選項(xiàng)C對(duì)。【規(guī)律總結(jié)】抓住豎直上拋運(yùn)動(dòng)中上升過程和下降過程的對(duì)稱性,即上升和下降通過同一段路程的時(shí)間相等,上升和下降經(jīng)過同一個(gè)位置的速度等大反向,解決問題事半功倍。.B【關(guān)鍵能力】本題考查國際單位制，考查考生的理解能力?！窘忸}思路】根據(jù)光子能量若和質(zhì)能方程￡=勿/可知,勺和小?單位相同，則上和A的單位相同,單位為m,A A me選項(xiàng)B對(duì),ACD錯(cuò)。4.D【關(guān)鍵能力】本題通過天體的運(yùn)動(dòng)考查考生的推理論證能力。【必備知識(shí)】本題考查萬有引力定律的相關(guān)知識(shí)。【解題思路】衛(wèi)星繞某星體做圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力提供向心力有粵=勿(?)2M可得工7,可知T MT"4nJW；二,簟，由題意知智力?1，獸之,聯(lián)立解得誓eg選項(xiàng)d對(duì),ABC錯(cuò)。，“火星7飛船M地原%步 M地津 ‘同步 “同步75 ,［易錯(cuò)辨析】開普勒第三定律只適用于中心天體相同的衛(wèi)星,本題的中心天體分別為火星和地球,不能用開普勒第三定律求解。5.B【關(guān)鍵能力】本題通過帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)、在磁場中的平衡,考查考生的推理論證能力?！窘忸}思路】等離子體在磁場中運(yùn)動(dòng),設(shè)圖兩板間電壓為U,有右印出,根據(jù)左手定則可知,金屬板?帶負(fù)電、金屬板。帶正電，由金屬棒靜止可知,金屬棒受到的安培力沿導(dǎo)軌向上,根據(jù)左手定則可知磁場區(qū)垂直導(dǎo)軌平面向下,有BJL=mgsin以根據(jù)閉合電路歐姆定律有當(dāng),聯(lián)立解得/普萼,選項(xiàng)B對(duì),ACD錯(cuò)。R BiBzLdA【關(guān)鍵能力】本題通過小球的運(yùn)動(dòng)考查考生的推理論證能力?！颈貍渲R(shí)】本題考查機(jī)械能守恒定律,需要考生靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)?！窘忸}思路】相對(duì)初狀態(tài),末狀態(tài)小球下降的高度h=R+(n斤對(duì)小球,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mgh與m九解得+2)gR,選項(xiàng)A對(duì),BCD錯(cuò)?！娟P(guān)鍵一步】根據(jù)輕細(xì)繩總長不變得到與圓柱體接觸部分細(xì)繩的長度,進(jìn)而求出小球下降高度力是解題的關(guān)鍵。A【關(guān)鍵能力】本題考查考生的推理論證能力。【必備知識(shí)】本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律、電容定義式、直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、右手定則、功率等知識(shí)點(diǎn)?！窘忸}思路】金屬棒向右運(yùn)動(dòng)時(shí)間t時(shí)位移此時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)￡=8?(2xtan0)v=(2Bvtan0)t,又根據(jù)電容器的帶電荷量q=CE,可知電流/當(dāng)之a(chǎn)Vtan9,選項(xiàng)A對(duì);根據(jù)上述分析可知，金屬棒到達(dá)刖時(shí)電動(dòng)勢(shì)氏=(28ktan，)班,此時(shí)電容器的帶電荷量例之a(chǎn)V<fi>tan〃，選項(xiàng)B錯(cuò)；根據(jù)右手定則可知電容器上極板帶正電,選項(xiàng)C錯(cuò);根據(jù)上述分析可知,金屬棒中電流/恒定,磁感應(yīng)強(qiáng)度夕和「都恒定,又外力尸與安培力等大反向，則外力做功的功率P=BILv2BWttanS,可知外力尸做功的功率隨時(shí)間增加,選項(xiàng)D錯(cuò)。BC【關(guān)鍵能力】本題考查交流電的產(chǎn)生、變壓器原理和歐姆定律,考查考生的模型建構(gòu)能力和推理論證能力。【解題思路】 設(shè)通過電阻尼的電流為12,原線圈兩端電壓為優(yōu),則可得曾外,且粵』2,解得1普1,A錯(cuò)/2n2n2iRini 九/2誤；電阻用兩端電壓為用紅色,B正確;矩形線圈轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的交流電電動(dòng)勢(shì)最大值瓦押。(2/乂力，則原nl線圈兩端電壓有效值4-②祝2根據(jù)變壓器原理有多業(yè),結(jié)合/(!解得如衛(wèi)警i,選項(xiàng)C對(duì);若發(fā)電機(jī)的U。n0 RiThlRt功率為尸也竺立止也,根據(jù)變壓器原副線圈兩端的電壓比等于匝數(shù)比,可得「也叫四吆2,又n0 Uo以電陽亡3,可得〃=/(〃+4)=1仄+1%由A項(xiàng)分析可知通過電阻尼的電流不是I,故選項(xiàng)D錯(cuò)。【易錯(cuò)辨析】變壓器原理中，對(duì)于一個(gè)原線圈一個(gè)副線圈的情況，才有電流比等于匝數(shù)比的反比，而對(duì)于一個(gè)原線圈、多個(gè)副線圈來說，電流比等于匝數(shù)比的反比是不成立的。變壓器的輸入功率和輸出功率相等、匝數(shù)比等于電壓比是解決問題的根本。BD【關(guān)鍵能力】本題需要考生分析小球做圓周運(yùn)動(dòng)過程中的受力情況，考查考生構(gòu)建物理模型解決問題的能力?！颈貍渲R(shí)】本題考查勻速圓周運(yùn)動(dòng)、胡克定律等,需要考生找出向心力的來源，它是由桿對(duì)小球的彈力和彈簧彈力的水平分力提供的，同時(shí)小球在豎直方向上受力平衡?！窘忸}思路】 小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球所受合外力充當(dāng)向心力，即F*=m3?r,角速度增大,小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r不變,故合力一定變大,D項(xiàng)正確;設(shè)彈簧彈力為F,與豎直方向夾角為0,在豎直方向上,佗os0小球角速度增大時(shí),若小球高度降低,則彈簧形變量增大，"減小,豎直方向彈簧彈力的豎直分力大于重力，小球在豎直方向無法平衡,可知小球高度不可能降低，同理，小球高度也不會(huì)升高,故彈簧彈力不變,A項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確;在水平方向上,設(shè)小球受到桿的彈力大小為Fy,當(dāng)咫in，加37時(shí),有Ain0-Fx-m^'r,當(dāng)3逐漸增大時(shí),片先減小后增大,可知C項(xiàng)錯(cuò)誤。10.ACD【關(guān)鍵能力】 本題考查考生對(duì)點(diǎn)電荷場強(qiáng)和點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中電勢(shì)的分析，考查考生的推理論證能力。【必備知識(shí)】本題主要考查點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場的場強(qiáng)及場強(qiáng)的疊加，點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中某點(diǎn)的電勢(shì)的疊加，以及靜電力做功與電勢(shì)差的關(guān)系。（解題思路】由點(diǎn)電荷周圍電場線分布特點(diǎn)可知除無窮遠(yuǎn)處外,合場強(qiáng)不可能為零,A項(xiàng)正確;根據(jù)對(duì)稱性可知,若菱形內(nèi)部除坐標(biāo)原點(diǎn)。場強(qiáng)為零外還存在另一場強(qiáng)為零的位置,則該點(diǎn)關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)、坐標(biāo)軸的對(duì)稱點(diǎn)的場強(qiáng)也將為零,B項(xiàng)錯(cuò);離正電荷越近，電勢(shì)越高,當(dāng)外3/時(shí)，點(diǎn)（41,57）到四個(gè)點(diǎn)電荷的距離依次為5人健/、5人71^/,而（0,-3/）至?xí)駛€(gè)點(diǎn)電荷的距離依次為5人51、11人5/,因此點(diǎn)（41,5/）的電勢(shì)低于點(diǎn)（0,-37）的電勢(shì)，所以負(fù)電荷由（4/,5/）移動(dòng)到（0,-3/）電勢(shì)能減小，靜電力做正功,C正確；當(dāng)為為/時(shí)，負(fù)試探電荷在點(diǎn)（/,/）處受到四個(gè)點(diǎn)電荷的庫侖力作用，設(shè)負(fù)試探電荷的帶電荷量大小為S,則/、y正半軸上的兩點(diǎn)電荷對(duì)負(fù)試探電荷的庫侖力大小均為七德黑,結(jié)合幾何關(guān)系可得二者的合力為￡三架,方向?yàn)榕cx軸成45°"102）21012 15V5斜向右上方，同理可得X、y負(fù)半軸上的兩點(diǎn)電荷對(duì)負(fù)試探電荷的合力為E筆舞,方向?yàn)榕cX軸成45°斜向左下方,A次,則可知該試探電荷所受的合靜電力方向與“軸正方向成45。傾斜向上,D正確。1L【參考答案】（1）如圖所示（2分）（2）C（2分）（3）27.0（2分）【關(guān)鍵能力】本題通過探究小燈泡的伏安特性實(shí)驗(yàn)考查考生的實(shí)驗(yàn)探究能力。【必備知識(shí)】本題考查電學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)物圖連線、故障分析等，需要考生通過小燈泡的伏安特性曲線和歐姆定律計(jì)算特定狀態(tài)下燈絲的電阻。【解題思路】（1）根據(jù)電路圖由電流流向依次連接各元件,如答圖所示。（2）電流表本身電阻很小，短路對(duì)電路影響很小,A項(xiàng)錯(cuò);滑動(dòng)變阻器滑片接觸不良,則待測(cè)量的電路處于斷路狀態(tài)，燈泡不會(huì)閃亮,B項(xiàng)錯(cuò);滑動(dòng)變阻器滑片初始位置在6端時(shí),小燈泡兩端電壓接近電源電動(dòng)勢(shì),而電源電動(dòng)勢(shì)大于小燈泡額定電壓，故可能會(huì)出現(xiàn)閃亮后熄滅的現(xiàn)象,C項(xiàng)正確。（3）。點(diǎn)對(duì)應(yīng)的狀態(tài)下，小燈泡兩端電壓為2.0V,通過燈泡的電流為74mA,所以此時(shí)小燈泡的電阻度—Q*27.0Q。/0.074.【參考答案】（1）0.980（2分）（2）0.588（2分）（3）如圖所示（2分）0.40（0.38?42均可,3分）【關(guān)鍵能力】本題通過探究機(jī)械能變化量與力做功的關(guān)系實(shí)驗(yàn)考查考生的實(shí)驗(yàn)探究能力。【解題思路】（1）所懸掛4個(gè)鉤碼重力勢(shì)能減少量AEN0gd4）.980J;（2）實(shí)驗(yàn)過程中，懸掛鉤碼重力勢(shì)能的減少量等于系統(tǒng)總動(dòng)能增加量A瓦與系統(tǒng)總機(jī)械能減少量△￡之和，所以步驟④中表格所缺數(shù)據(jù)為AER.980J-0.392J=0.588J;（3）根據(jù)圖表中相關(guān)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，用直線擬合各點(diǎn)，如圖所示,根據(jù)功能關(guān)系有AE=rMgL,則A 圖像的斜率為公〃以壬號(hào)震J/kg=l.96J/kg,解得〃=0.40.0.400—0.200.【關(guān)鍵能力】本題結(jié)合追及相遇問題考查考生的推理論證能力?！颈貍渲R(shí)】本題考查牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用。解：（1）背包下滑過程中，由牛頓第二定律有mgsin0-p/ngcos。初ai（l分）解得背包在滑道四段的加速度a?m/s2（l分）設(shè)四段長為L,滑到底端所用時(shí)間為t,故有分）對(duì)滑雪者，有八°（tTs）s）z（l分）解得m（2分）（2）滑雪者滑到4點(diǎn)時(shí)的速度/產(chǎn)的依（LIs）（1分）背包滑到底端8點(diǎn)時(shí)的速度v2=ait（］.分）對(duì)滑雪者拎起背包的過程，由動(dòng)量守恒定律有Mv\+mvz=（M+而r（l分）解得滑雪者拎起背包瞬間的速度〃=7.44in/s（2分）.【關(guān)鍵能力】 本題通過帶電粒子在勻強(qiáng)電場、勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng),考查考生的推理論證能力。解：（1）粒子由。到C的過程,根據(jù)動(dòng)能定理有qUo^mv（1分）根據(jù)幾何關(guān)系可知帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑nf4（1分）根據(jù)牛頓第二定律有（74等（1分）聯(lián)立解得4月也乎（2分）8m2q（2）恰好不打在QV上的粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,設(shè)粒子在上方磁場的軌跡半徑為小在下方磁場中的軌跡半徑為n,則科號(hào)福分）分）粒子進(jìn)入下方磁場的速度為九則gwb用理（1分）r2根據(jù)幾何關(guān)系有2c=r2Th（1分）sm37聯(lián)立解得％“二警（2分）18q（3）根據(jù)題意可知，當(dāng)粒子在下方磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡與。"剛好相切時(shí),再進(jìn)入上方磁場做圓周運(yùn)動(dòng),從上方打在板上,與上板交點(diǎn)為〃此位置為距C最近且滿足題意的位置,如圖所示,設(shè)在上方磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為在下方磁場有分）可得投當(dāng)（1分）根據(jù)幾何關(guān)系有一924c可得r,^（l分）sm37 3則由=2rH2r「2及」也也（1分）3qB當(dāng)電壓在此值基礎(chǔ)上再增大時(shí),在〃右側(cè)均可滿足題意，故65趨近于8（1分）.（1）【參考答案】大于（2分）①（2分）【關(guān)鍵能力】本