2021年遼寧省新高考物理適應(yīng)性模擬試卷

一.選擇題（共10小題，滿分46分）

1.（4分）如圖，一條河寬d=100m,河中各處水的流速均勻，且水速的大小為v=lm/s,

A點(diǎn)為岸邊一點(diǎn)，B為A點(diǎn)正對岸的一點(diǎn)。一只小船（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)保持船頭始

終與岸邊夾角為。=53°。船勻速駛向?qū)Π?，船在靜水中的速度大小為u=5m/s,sin53"

=0.8,下列說法正確的是（）

A.船到達(dá)對岸的位置在B點(diǎn)

B.船過河需要25s的時(shí)間

C.船渡河的航程最短

D.小船的合速度大小為6m/s

2.（4分）2020年12月我國科學(xué)家潘建偉等在量子計(jì)算領(lǐng)域取得了重大成果，構(gòu)建76個光

子的量子計(jì)算原型機(jī)“九章”，求解數(shù)學(xué)算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快

的超級計(jì)算機(jī)要用6億年。這一突破使我國成為全球第二個實(shí)現(xiàn)“量子優(yōu)越性”的國家。

有關(guān)量子的相關(guān)知識，下列說法正確的是（）

A.玻爾提出氫原子的電子軌道是任意的

B.原子發(fā)光的光譜是一系列不連續(xù)亮線組成的線狀光譜

C.普朗克提出物體所帶的電荷量是量子化的，首次提出了能量子的概念

D.愛因斯坦最早認(rèn)識到能量子的意義，提出光子說，并測量金屬的截止電壓Uc與入射

光的頻率匕算出普朗克常量h

3.（4分）龜兔賽跑中，兔子驕傲，因在比賽中途睡覺而輸了比賽。關(guān)于龜兔賽跑的運(yùn)動描

述正確的是（)

A.

B.

C.

D.°t

4.（4分）關(guān)于光現(xiàn)象及其應(yīng)用，下列說法正確的有（）

A.一束單色光由空氣射入玻璃，這束光的速度變慢，波長變短，頻率變小

B.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的反射形成的色散現(xiàn)象

C.海市蜃樓產(chǎn)生的原因是由于海面上上層空氣折射率比下層空氣折射率大

D.醫(yī)院給病人做腸鏡、胃鏡、喉鏡等檢查時(shí)都要用到內(nèi)窺鏡，內(nèi)窺鏡應(yīng)用到了光的全反

射

5.（4分）如圖甲所示，交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，穿過該線圈的磁通

量中隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。線圈匝數(shù)為20,線圈總電阻為1。，與線圈連接

的定值電阻R的阻值也等于1。，電流表A可看做理想電流表，則（）

圖中圖乙

A.線圈轉(zhuǎn)動的角速度為2irrad/s

B.感應(yīng)電動勢最大值為0.2TTV

C.t=^s時(shí)，通過電阻R的電流為irA

3

D.一個周期內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為27r2j

6.（4分）如圖所示為雷雨天一避雷針周圍電場的等勢面分布情況，在等勢面中有A、B、

C三點(diǎn)其中A、B兩點(diǎn)位置關(guān)于避雷針對稱。下列說法中正確的是（）

A.某不計(jì)重力的正電荷在A、B兩點(diǎn)的加速度相同

B.某正電荷在C點(diǎn)的電勢能小于B點(diǎn)的電勢能

C.某負(fù)電荷從C點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電場力做負(fù)功

D.C點(diǎn)場強(qiáng)大于B點(diǎn)場強(qiáng)

7.（4分）一列波長小于3m的橫波沿著x軸正方向傳播，處在xi=lm和X2=4m的兩質(zhì)點(diǎn)

A、B的振動圖像如圖所示，則（）

A.3s末，A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同

B.Is末，A點(diǎn)的速度大于B點(diǎn)的速度

C.波長為可能為」2m

5

D.波速可能為3m/s

7

8.（6分）某行星的自轉(zhuǎn)周期為T,赤道半徑為R。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)該行星的自轉(zhuǎn)角速度變?yōu)?/p>

原來的2倍時(shí)會導(dǎo)致該行星赤道上的物體恰好對行星表面沒有壓力。已知引力常量為G,

貝IJ（）

3

A.該行星的質(zhì)量M=^*-

GT2

B.該行星的同步衛(wèi)星的軌道半徑「=a1^

C.質(zhì)量為m的物體對該行星赤道表面的壓力F=-12冗嶇

y2

D.環(huán)繞該行星做勻速圓周運(yùn)動的衛(wèi)星的最大線速度為7.9km/s

9.（6分）如圖所示，寬為L的兩固定足夠長光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，空間存在豎直向上的

勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,質(zhì)量均為m、電阻值均為r的兩導(dǎo)體棒ab和cd靜止置

于導(dǎo)軌上，其間距也為L,現(xiàn)給cd一向右的初速度vo,對它們之后的整個運(yùn)動過程說法

正確的是（）

A.ab的加速度越來越大，cd的加速度越來越小

B.cd克服安培力所做的總功為工mv（）2

4

C.通過ab的電荷量為吧?

2BL

D.兩導(dǎo)體棒間的距離最終變?yōu)長+半￡

B2L2

10.（6分）如圖所示，質(zhì)量為m的圓環(huán)套在固定的水平直桿上，環(huán)與桿的動摩擦因數(shù)為H，

現(xiàn)給圓環(huán)一個向右的初速度vo,如果在運(yùn)動過程中還受到一個方向始終豎直向上的力F

的作用，已知力F的大小F=kv2（k為常數(shù)，v為圓環(huán)的運(yùn)動速度），則圓環(huán)在整個運(yùn)動

過程中摩擦力所做的功（假設(shè)桿足夠長）可能為（）

0'

A.mg+—mv（）2B.—mv（）2

2k22

二.實(shí)驗(yàn)題（共2小題，滿分14分）

11.（6分）如圖甲是實(shí)驗(yàn)室測定小物塊和水平桌面之間動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置。輕質(zhì)彈簧

的一端固定，另一端接觸小物塊，向左移動物塊使彈簧壓縮到一定長度，釋放后，經(jīng)過

一段時(shí)間物塊停在水平桌面上的某一位置。某同學(xué)調(diào)整手機(jī)使其攝像頭正對桌面，開啟

視頻攝像功能，用手機(jī)記錄小物塊在水平桌面上從開始釋放直至停下做直線運(yùn)動情況。

然后通過視頻回放，選擇小物塊剛好脫離彈簧時(shí)的位置作為參考點(diǎn)，得到小物塊相對于

該點(diǎn)的運(yùn)動距離x與運(yùn)動時(shí)間t的數(shù)據(jù)。為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，該組同學(xué)采用圖像法來處

理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，他們根據(jù)測量的x和t,所繪圖像如乙所示，算出該圖線斜率的絕對值為k,

圖線在縱軸上的截距為b,重力加速度大小為g。

（1）小物塊剛脫離彈簧時(shí)的速度大小為

（2）小物塊和水平面之間的動摩擦因數(shù)為.

（3）本實(shí)驗(yàn)中，若要根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律測量剛釋放物塊時(shí)彈簧的彈性勢能，則

還需要測量的兩個物理量是和o

12.（8分）某同學(xué)要將一量程為0?250pA的微安表G（內(nèi)阻在400?600Q之間）改裝為

量程為0?20mA的電流表。

電阻箱

標(biāo)準(zhǔn)電流表

——

甲乙

（1）用圖甲電路測量微安表G的內(nèi)阻。先閉合K”調(diào)節(jié)電阻箱R,使G表滿偏，保持

R不變，再閉合七，調(diào)節(jié)R'使G表讀數(shù)為200yA,此時(shí)R和R'的阻值分別為48kQ和

2000H,則G表的內(nèi)阻為

（2）經(jīng)計(jì)算后將一阻值為Ro的定值電阻與微安表G連接，進(jìn)行改裝.然后利用一標(biāo)準(zhǔn)電

流表，根據(jù)圖乙所示電路對改裝后的電表進(jìn)行校準(zhǔn)，虛線框內(nèi)是改裝后的電表，請?jiān)谔?/p>

線框中將電路補(bǔ)完整。

（3）當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)為16.0mA時(shí)，G表的指針位置如圖丙所示，由此可以推測出

所改裝的電表量程不是預(yù)期值，而是mA。

（4）若G表內(nèi)阻測量準(zhǔn)確，產(chǎn)生上述問題的一個可能原因是接入電阻Ro的阻值

（填“偏小”或“偏大”）。

三.解答題（共3小題，滿分40分）

13.（11分）如圖所示，傾角為9=37°的傳送帶以速度vi=2m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動。將一小

物塊以V2=8m/s的速度從傳送帶的底端滑上傳送帶。已知小物塊與傳送帶間的動摩擦因

H=0.5,傳送帶足夠長，取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,求:

（1）小物塊向上運(yùn)動的最遠(yuǎn)距離為多少？

(2)小物塊回到底端時(shí)的速度？

(3)小物塊從放上傳送帶到回到底端時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間？

14.(10分)如圖，在大氣中有豎直放置的固定圓筒，它由a,b和c三個粗細(xì)不同的部分

連接而成各部分的橫截面積分別為2S、±S和S.已知B活塞下側(cè)的空氣與大氣相通,

2

活塞A的質(zhì)量為2m,活塞B質(zhì)量為m,大氣壓強(qiáng)為Po,溫度為To.兩活塞A和B用

一根長為41的不可伸長的輕線相連，把溫度為To的空氣密封在兩活塞之間，此時(shí)兩活塞

的位置如圖所示.求:

(1)溫度為To時(shí)圓筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng);

(2)現(xiàn)對被密封的氣體加熱，使其溫度緩慢上升到T,活塞B恰好緩慢上升到圓筒c和

b的連接處，且對連接處無擠壓，求此時(shí)的溫度.

15.(19分)有人設(shè)計(jì)了一種利用電磁場分離不同速率帶電粒子的儀器，其工作原理如圖所

示?？臻g中充滿豎直向下的勻強(qiáng)電場，一束質(zhì)量為m、電量為-q(q>0)的粒子以不同

的速率從P點(diǎn)沿某豎直平面內(nèi)的PQ方向發(fā)射，沿直線飛行到Q點(diǎn)時(shí)進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場

區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于該豎直平面，PQ=4L若速度最大粒子在最終

垂直于PT打到M點(diǎn)之前都在磁場內(nèi)運(yùn)動，且其它速度粒子在離開磁場后最終都能垂直

打在PT上的NM范圍內(nèi)，PM=81,PN=6L若重力加速度大小為g,求：

(1)電場強(qiáng)度的大?。?/p>

(2)粒子速度大小的范圍；

(3)磁場穿過該豎直平面內(nèi)的最小面積。

2021年遼寧省新高考物理適應(yīng)性模擬試卷

參考答案與試題解析

一.選擇題（共10小題，滿分46分）

1.（4分）如圖，一條河寬d=100m,河中各處水的流速均勻，且水速的大小為v=lm/s,

A點(diǎn)為岸邊一點(diǎn)，B為A點(diǎn)正對岸的一點(diǎn)。一只小船（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)保持船頭始

終與岸邊夾角為。=53°。船勻速駛向?qū)Π叮陟o水中的速度大小為u=5m/s,sin53°

=0.8,下列說法正確的是（）

A.船到達(dá)對岸的位置在B點(diǎn)

B.船過河需要25s的時(shí)間

C.船渡河的航程最短

D.小船的合速度大小為6m/s

【解答】解：A、將船在靜水中速度分解水流方向與垂直河岸方向，如圖所示:

依據(jù)矢量的合成法則，結(jié)合三角知識，可得ui=ucos0=5X0.6m/s=3m/s,則有：ui>v,

從而導(dǎo)致船不可能到達(dá)對岸的位置在B點(diǎn)，故A錯誤；

BC、那么船渡河的時(shí)間為1=巫=」^—s=25s,

u25X0.8

根據(jù)矢量的合成法則，在水流方向的合速度為Vs含=川-Vs=5X0.6m/s-lm/s=2m/s,

因此船到達(dá)對岸的位置離B點(diǎn)距離為：s=Vs"=2X25m=50m,則船渡河的航程不是最

短，故B正確，C錯誤；

D、由上分析可知，v合=4互工亞"^m/s=2代m/s,故D錯誤。

故選：Bo

B

-i

2.（4分）2020年12月我國科學(xué)家潘建偉等在量子計(jì)算領(lǐng)域取得了重大成果，構(gòu)建76個光

子的量子計(jì)算原型機(jī)“九章”，求解數(shù)學(xué)算法高斯玻色取樣只需200秒，而目前世界最快

的超級計(jì)算機(jī)要用6億年。這一突破使我國成為全球第二個實(shí)現(xiàn)“量子優(yōu)越性”的國家。

有關(guān)量子的相關(guān)知識，下列說法正確的是（）

A.玻爾提出氫原子的電子軌道是任意的

B.原子發(fā)光的光譜是一系列不連續(xù)亮線組成的線狀光譜

C.普朗克提出物體所帶的電荷量是量子化的，首次提出了能量子的概念

D.愛因斯坦最早認(rèn)識到能量子的意義，提出光子說，并測量金屬的截止電壓Uc與入射

光的頻率K算出普朗克常量h

【解答】解：A、玻爾認(rèn)為電子繞原子核做圓周運(yùn)動，服從經(jīng)典力學(xué)的規(guī)律，但軌道不是

任意的，是不連續(xù)的，故A錯誤；

B、原子發(fā)光的光譜是一系列不連續(xù)亮線組成的線狀光譜，故B正確；

C、密立根提出物體所帶的電荷量是量子化的，普朗克首次提出了能量子的概念，故C

錯誤；

D、愛因斯坦最早認(rèn)識到能量子的意義，提出光子說，密立根測量金屬的截止電壓Uc與

入射光的頻率v算出普朗克常量h,故D錯誤。

故選：Bo

3.（4分）龜兔賽跑中，兔子驕傲，因在比賽中途睡覺而輸了比賽。關(guān)于龜兔賽跑的運(yùn)動描

述正確的是（）

X

【解答】解：因兔子在途中睡覺，故其位移在一段時(shí)間內(nèi)保持不變，烏龜是在兔子睡醒

后到達(dá)終點(diǎn)的，因?yàn)觚斱A得比賽，所以烏龜所用時(shí)間比兔子少，故D正確，ABC錯誤；

故選：D。

4.（4分）關(guān)于光現(xiàn)象及其應(yīng)用，下列說法正確的有（）

A.一束單色光由空氣射入玻璃，這束光的速度變慢，波長變短，頻率變小

B.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的反射形成的色散現(xiàn)象

C.海市蜃樓產(chǎn)生的原因是由于海面上上層空氣折射率比下層空氣折射率大

D.醫(yī)院給病人做腸鏡、胃鏡、喉鏡等檢查時(shí)都要用到內(nèi)窺鏡，內(nèi)窺鏡應(yīng)用到了光的全反

射

【解答】解：A、光從空氣進(jìn)入玻璃時(shí)頻率不變，光的速度變慢，波長變短，故A錯誤;

B、三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣，由于各種單色光的折射率不同，導(dǎo)致偏折程度不一,

是利用光的折射形成的色散現(xiàn)象，故B錯誤；

C、海市蜃樓產(chǎn)生的原因是由于海面上上層空氣折射率比下層空氣折射率小，故C錯誤;

D、醫(yī)院給病人做腸鏡、胃鏡、喉鏡等檢查時(shí)都要用到內(nèi)窺鏡傳送圖象，是利用光的全反

射原理，故D正確；

故選：D。

5.（4分）如圖甲所示，交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，穿過該線圈的磁通

量中隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。線圈匝數(shù)為20,線圈總電阻為1。，與線圈連接

的定值電阻R的阻值也等于1C,電流表A可看做理想電流表，則（）

A.線圈轉(zhuǎn)動的角速度為2irrad/s

B.感應(yīng)電動勢最大值為0.如V

C.t=&;時(shí)，通過電阻R的電流為nA

3

D.一個周期內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為2n2j

【解答】解：A、由圖乙可得交流電的周期T=2s,故線圈轉(zhuǎn)動的角速度

3=2：J：rad/s=兀rad/s，故A錯誤；

B、感應(yīng)電動勢的最大值Em=NBS3=N0m3=20X0.2XirV=4nV,故B錯誤；

C、線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值為e=4ncosmV,當(dāng)t=9s時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

3

為e=4JTXcos兀X&/=2兀V，故通過電阻R的電流為i=—匚:=-^^-4=7^，故C

3R4T1+1

正確；

D、線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的有效值為后冗V，根據(jù)閉合電路的歐

V2V2

姆定律可得1=裊邛;A個歷兀A

K七r1+1

一個周期內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=FRT=6歷兀）2XiX2J=4n2j,故D錯誤；

故選：C。

6.（4分）如圖所示為雷雨天一避雷針周圍電場的等勢面分布情況，在等勢面中有A、B、

C三點(diǎn)其中A、B兩點(diǎn)位置關(guān)于避雷針對稱。下列說法中正確的是（）

7kV............—

A.某不計(jì)重力的正電荷在A、B兩點(diǎn)的加速度相同

B.某正電荷在C點(diǎn)的電勢能小于B點(diǎn)的電勢能

C.某負(fù)電荷從C點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電場力做負(fù)功

D.C點(diǎn)場強(qiáng)大于B點(diǎn)場強(qiáng)

【解答】解：A、電場強(qiáng)度的方向與等勢面垂直，則帶電粒子在電場中受到的電場力的方

向與等勢面垂直，所以正電荷在A、B兩點(diǎn)的電場力的方向是不同的，則它們的加速度

的方向是不同的，故A錯誤；

B、由圖可知，B點(diǎn)的電勢高于C點(diǎn)的電勢，根據(jù)中Ep=q<p可知正電荷在C點(diǎn)的電勢能

小于B點(diǎn)的電勢能，故B正確；

C、B點(diǎn)的電勢高于C點(diǎn)的電勢，根據(jù)中EP>q<p可知負(fù)電荷在C點(diǎn)的電勢能大于B點(diǎn)

的電勢能，將負(fù)電荷從C點(diǎn)移動到B點(diǎn)電勢能減小，根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)

系可知電場力做正功，故C錯誤；

D、等差等勢面密的地方電場強(qiáng)度大，結(jié)合圖可知C點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度,

故D錯誤。

故選:Bo

7.（4分）一列波長小于3m的橫波沿著x軸正方向傳播，處在xi=lm和X2=4m的兩質(zhì)點(diǎn)

A、B的振動圖像如圖所示，則（）

A.3s末，A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同

B.Is末，A點(diǎn)的速度大于B點(diǎn)的速度

C.波長為可能為」2m

5

D.波速可能為3m/s

7

【解答】解：A、3s末A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移分別為yA=-2cm,yB=O，位移不同，故A

錯誤；

B、由振動圖象讀出，1s末A質(zhì)點(diǎn)的位移yA=2cm,處于波峰，速度是零；B質(zhì)點(diǎn)的位移

yB=0,處于平衡位置，速度最大，所以1s末A質(zhì)點(diǎn)的速度小于B質(zhì)點(diǎn)的速度，故B錯

誤；

C、t=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A正通過平衡位置向上運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)B在波峰，波從A向B傳播，則

AB間的距離X2-xi=(n+A)入=3m,解得：X=-m=m,n=0,1,2,—

434n+3

n-^r

4

由題可知，波長小于3m,則n2l,n=l時(shí)人』m,波長不可能為空m,故C錯誤；

75

D、根據(jù)圖像可知該波的周期為：T=4s,該波的波速為：v=A=」一m/s,n>l,當(dāng)

T4n+3

n=l時(shí)，波速為v=3m/s,故D正確。

7

故選：D。

8.(6分)某行星的自轉(zhuǎn)周期為T,赤道半徑為R。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)該行星的自轉(zhuǎn)角速度變?yōu)?/p>

原來的2倍時(shí)會導(dǎo)致該行星赤道上的物體恰好對行星表面沒有壓力。已知引力常量為G,

貝IJ()

3

A.該行星的質(zhì)量M=4?！?

GT2

B.該行星的同步衛(wèi)星的軌道半徑「=如口

C.質(zhì)量為m的物體對該行星赤道表面的壓力F=-^三陋■

y2

D.環(huán)繞該行星做勻速圓周運(yùn)動的衛(wèi)星的最大線速度為7.9km/s

【解答】解：A.該行星自轉(zhuǎn)角速度變?yōu)樵瓉?倍，則周期將變?yōu)樵?，即為工，由題意

22

力TT223

167TR

可知此時(shí)：粵=mR*---------。解得：M=故A錯誤；

2

R2(±T)2GT

B.同步衛(wèi)星的周期等于該星球的自轉(zhuǎn)周期，由萬有引力提供向心力可得：粵=

r

1TlrX^^，又由上問結(jié)論：M二好冗冥,解得：r=^R,故B正確；

T2GT2

C.行星地面物體的重力和支持力的合力提供向心力：mg-F=irRX-^4-，又：mg=

T/

粵=mRX:兀2,解得：F=22兀任故c正確；

R2（1T）2T2

D.7.9knVs是地球的第一宇宙速度，由于不知道該星球的質(zhì)量以及半徑與地球質(zhì)量和半

徑的關(guān)系，故無法得到該星球的第一宇宙速度與地球第一宇宙速度的關(guān)系，故無法確定

環(huán)繞該行星作勻速圓周運(yùn)動的衛(wèi)星線速度和7.9km/s的關(guān)系，故D錯誤。

故選：BC。

9.（6分）如圖所示，寬為L的兩固定足夠長光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，空間存在豎直向上的

勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,質(zhì)量均為m、電阻值均為r的兩導(dǎo)體棒ab和cd靜止置

于導(dǎo)軌上，其間距也為L,現(xiàn)給cd一向右的初速度vo,對它們之后的整個運(yùn)動過程說法

正確的是（）

A.ab的加速度越來越大，cd的加速度越來越小

B.cd克服安培力所做的總功為工mv（『

4

C.通過ab的電荷量為吧上

2BL

D.兩導(dǎo)體棒間的距離最終變?yōu)長+學(xué):

B2L2

【解答】解：A、給cd—向右的初速度vo，cd棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)閏fd,根據(jù)左手

定則可知cd棒受到的安培力方向向左，因而cd棒向右做減速運(yùn)動。ab棒受到的安培力

向右，做加速運(yùn)動，ab棒也切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，使得回路總的電動勢減小，感

應(yīng)電流減小，兩棒受到的安培力減小，所以，兩棒的加速度均越來越小，故A錯誤;

B、cd棒受到向左的安培力而減速，ab棒受到向右的安培力而加速，當(dāng)兩者共速時(shí)回路

的磁通量不變，不再產(chǎn)生感應(yīng)電流，兩棒不受安培力，而以相同的速度一起做勻速直線

運(yùn)動。取向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律得：mvo=2mv,得v=*。

2

對cd棒，根據(jù)動能定理得：解得：cd克服安培力所做的總功

為Wjg=—mvo2,故B錯誤；

8

C、對ab棒，根據(jù)動量定理可得：BlLt=mv-0,又通過ab的電荷量：q=It,解得q

D、設(shè)兩導(dǎo)體棒間的距離最終變?yōu)閟,則兩棒相對運(yùn)動的距離為s-L,根據(jù)電荷量的經(jīng)驗(yàn)

公式可得：q=Q（￡二結(jié)合q=。.,解得：s=L+m^°^,故D正確。

2r2r2BLB2L2

故選：CD,

10.（6分）如圖所示，質(zhì)量為m的圓環(huán)套在固定的水平直桿上，環(huán)與桿的動摩擦因數(shù)為

現(xiàn)給圓環(huán)一個向右的初速度vo,如果在運(yùn)動過程中還受到一個方向始終豎直向上的力F

的作用，已知力F的大小F=kv2（k為常數(shù)，v為圓環(huán)的運(yùn)動速度），則圓環(huán)在整個運(yùn)動

過程中摩擦力所做的功（假設(shè)桿足夠長）可能為（）

211

A.mg+—mvp2B.—mvo2

2k22

212

C.-AmvoD.0

2k2

【解答】解：根據(jù)圓環(huán)受到的豎直向上的拉力F與重力mg的大小分以下三種情況討論：

（1）當(dāng)mg=kv（）2時(shí)，即刈=后時(shí)，圓環(huán)不受摩擦力而做勻速運(yùn)動，圓環(huán)在整個運(yùn)動

過程中摩擦力所做的功為零；

（2）當(dāng)mg>kv（）2時(shí)，即vo〈后時(shí)，圓環(huán)在水平方向受到滑動摩擦力而做減速運(yùn)動，

直至靜止。由動能定理得：

2

圓環(huán)在整個運(yùn)動過程中摩擦力所做的功Wf=0-vo；

2

（3）當(dāng)mg<kv（）2時(shí)，即V0>,?里時(shí)，圓環(huán)先做減速運(yùn)動，當(dāng)速度減小至滿足mg=kv02,

即v=隹時(shí)圓環(huán)開始做勻速運(yùn)動。

2

由動能定理得摩擦力做的功Wf=Lnv2-Bnv（）2=JL至.-_kmv（）2,故CD正確，AB錯

222k2

誤。

故選：CDo

二.實(shí)驗(yàn)題（共2小題，滿分14分）

11.（6分）如圖甲是實(shí)驗(yàn)室測定小物塊和水平桌面之間動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置。輕質(zhì)彈簧

的一端固定，另一端接觸小物塊，向左移動物塊使彈簧壓縮到一定長度，釋放后，經(jīng)過

一段時(shí)間物塊停在水平桌面上的某一位置。某同學(xué)調(diào)整手機(jī)使其攝像頭正對桌面，開啟

視頻攝像功能，用手機(jī)記錄小物塊在水平桌面上從開始釋放直至停下做直線運(yùn)動情況。

然后通過視頻回放，選擇小物塊剛好脫離彈簧時(shí)的位置作為參考點(diǎn)，得到小物塊相對于

該點(diǎn)的運(yùn)動距離x與運(yùn)動時(shí)間t的數(shù)據(jù)。為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，該組同學(xué)采用圖像法來處

理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，他們根據(jù)測量的x和3所繪圖像如乙所示，算出該圖線斜率的絕對值為k,

圖線在縱軸上的截距為b,重力加速度大小為g?

（1）小物塊剛脫離彈簧時(shí)的速度大小為巨。

~2~

（2）小物塊和水平面之間的動摩擦因數(shù)為_區(qū)_。

g

（3）本實(shí)驗(yàn)中，若要根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律測量剛釋放物塊時(shí)彈簧的彈性勢能，則

還需要測量的兩個物理量是小物塊的質(zhì)量和彈簧最初的壓縮量。

【解答】解：（1）由題意：小物塊剛好脫離彈簧時(shí)的位置為參考點(diǎn)，得到小物塊相對于

該點(diǎn)的運(yùn)動距離x與運(yùn)動時(shí)間t的數(shù)據(jù)?？芍獔D乙圖像是物塊所受合力等于滑動摩擦力,

而做勻減速直線運(yùn)動所對應(yīng)的圖像，

設(shè)小物塊剛脫離彈簧時(shí)的速度大小為vo,根據(jù)公式：

x=vot"t2,變形為：-^p-=2vg-at,

該圖像在縱軸上的截距為b,可得：2Vo=b,解得：小物塊剛脫離彈簧時(shí)的速度大小為:

b

萬

（2）該圖線斜率的絕對值為k,可得小物塊剛脫離彈簧后運(yùn)動加速度的大小為：a=k,

由牛頓第二定律得：pmg=ma,可得：a=pg

解得小物塊和水平面之間的動摩擦因數(shù)為：上。

g

（3）設(shè)剛釋放物塊時(shí)彈簧的彈性勢能Ep,小物塊的質(zhì)量為m,彈簧最初的壓縮量為Ax,

2

根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律可得：+△X

Ep=lmvo

mg

則可知：還需要測量的兩個物理量是小物塊的質(zhì)量和彈簧最初的壓縮量。

故答案為：（1）巨；（2）上；（3）小物塊的質(zhì)量；彈簧最初的壓縮量。

2g

12.（8分）某同學(xué)要將一量程為0?250pA的微安表G（內(nèi)阻在400?600Q之間）改裝為

量程為0?20mA的電流表。

電阻箱

標(biāo)準(zhǔn)電流表

—II-

乙

（1）用圖甲電路測量微安表G的內(nèi)阻。先閉合Ki，調(diào)節(jié)電阻箱R,使G表滿偏，保持

R不變，再閉合七，調(diào)節(jié)R'使G表讀數(shù)為200HA,此時(shí)R和R的阻值分別為48k。和

2000（1,則G表的內(nèi)阻為5000。

（2）經(jīng)計(jì)算后將一阻值為Ro的定值電阻與微安表G連接，進(jìn)行改裝.然后利用一標(biāo)準(zhǔn)電

流表，根據(jù)圖乙所示電路對改裝后的電表進(jìn)行校準(zhǔn)，虛線框內(nèi)是改裝后的電表，請?jiān)谔?/p>

線框中將電路補(bǔ)完整。

（3）當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)為16.0mA時(shí)，G表的指針位置如圖丙所示，由此可以推測出

所改裝的電表量程不是預(yù)期值，而是25mA。

（4）若G表內(nèi)阻測量準(zhǔn)確，產(chǎn)生上述問題的一個可能原因是接入電阻Ro的阻值

（填“偏小”或“偏大

【解答】解：（1）閉合Ki，調(diào)節(jié)電阻箱R,使G表滿偏，保持R不變，再閉合K2,調(diào)

節(jié)R使G表讀數(shù)為200nA,通過電阻箱的R的電流為50nA,流過G的電流是流過電阻

箱R'的電流的4倍，由并聯(lián)電路特點(diǎn)可知，G的電阻是電阻箱R'的工，則G的內(nèi)阻

4

Z

RO=AR=Ax2000（1=500n?

44

（2）把微安表改裝成電流表，微安表與分流電阻并聯(lián)，電路圖如圖所示；

—4-------

I_0——

（3）由圖丙所示可知，微安表的分度值為5pA,示數(shù)為160口，

一3

標(biāo)準(zhǔn)電流表示數(shù)為16.0mA,電流表示數(shù)是微安表示數(shù)的16?0*1）=100倍,

160X10-6

微安表改裝后的量程為250X10-6X100A=2.5X10-2A=25mA；

（4）改裝后電流表量程偏大，通過分流電阻的電流偏大，說明并聯(lián)分流電阻偏小。

故答案為：（1）500；（2）電路圖如圖所示；（3）25；（4）偏小。

三.解答題（共3小題，滿分40分）

13.（II分）如圖所示，傾角為8=37°的傳送帶以速度V]=2m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動。將一小

物塊以V2=8m/s的速度從傳送帶的底端滑上傳送帶。已知小物塊與傳送帶間的動摩擦因

|1=0.5,傳送帶足夠長，取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g—10m/s2,求：

（1）小物塊向上運(yùn)動的最遠(yuǎn)距離為多少？

（2）小物塊回到底端時(shí)的速度？

（3）小物塊從放上傳送帶到回到底端時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間？

【解答】解：（1）物塊速度大于傳送帶速度，物塊受沿斜面向下的摩擦力，由牛頓第二

定律：mgsin0+|imgcos0=mai,解得：ai=10m/s2,方向沿斜面向下,

設(shè)物塊與傳送帶共速時(shí)所用時(shí)間為tl==lCLk=8z2s=06s，物體位移:

4110,

V1+v90-1-0

x1=-2—匕=號乂0.6m=3ir

因?yàn)椋簗i<tan0,即|imgcos0<mgsin0,物體相對傳送帶向下運(yùn)動，受滑動摩擦力沿斜面

向上，由牛頓第二定律：mgsinB-|imgcos9=ma2，解得：a2=2m/s2,方向沿斜面向下,

v1ov1

物體減速至零所用時(shí)間為：t=_L=4=is，該時(shí)間段物體位移：x=-Lt=

a22/2，

■^?X2Xlm=lir物塊向上滑行的最遠(yuǎn)距離為：x=xi+x2=3m+lm=4m

2

(2)小物塊反向加速回到底端，加速度為a2=2m/s'由運(yùn)動學(xué)速度-位移公式：

V3=2a2X,解得：V3=4m/s

(3)小物塊反向加速回到底端時(shí)間：l=E=J=2s，小物塊從放上傳送帶到回到底端

a22

所經(jīng)歷時(shí)間：t=ti+t2+t3=0.6+I+2s=3.6s

答：(1)小物塊向上運(yùn)動的最遠(yuǎn)距離為4m；

(2)小物塊回到底端時(shí)的速度為4m/s；

(3)小物塊從放上傳送帶到回到底端時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間為3.6s.

14.(10分)如圖，在大氣中有豎直放置的固定圓筒，它由a,b和c三個粗細(xì)不同的部分

連接而成各部分的橫截面積分別為2S、入和S.已知B活塞下側(cè)的空氣與大氣相通，

2

活塞A的質(zhì)量為2m,活塞B質(zhì)量為m,大氣壓強(qiáng)為Po,溫度為To.兩活塞A和B用

一根長為41的不可伸長的輕線相連，把溫度為To的空氣密封在兩活塞之間，此時(shí)兩活塞

的位置如圖所示.求：

(1)溫度為To時(shí)圓筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；

(2)現(xiàn)對被密封的氣體加熱，使其溫度緩慢上升到T,活塞B恰好緩慢上升到圓筒c和

b的連接處，且對連接處無擠壓，求此時(shí)的溫度.

【解答】解：(1)以AB活塞為整體受力分析，活塞處于平衡處于平衡狀態(tài)

3mg+po-2S+pS=poS+p-2S,解得p=pQ

(2)當(dāng)溫度升高時(shí)氣體壓強(qiáng)不變，由題意

x

初狀態(tài)：Vt=lX2S+21yS+lXS=41S-To

末狀態(tài)：V2=21X2S+21XLS=51S,T

2

y.V-

由蓋-呂薩克定律」*=-2,解得T^cTn。