2021屆物理高考模擬測(cè)試卷（一）

（時(shí)間：60分鐘，滿分110分）

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第

14?18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19?21題有多項(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.

14.核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會(huì)中已不可缺少，我國(guó)在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大

核電站建設(shè).核泄漏中的杯（Pu）是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細(xì)胞基因，提高患

癌癥的風(fēng)險(xiǎn).已知杯的一種同位素鏢Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為贊Pu-X+lHe

+y.下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.X原子核中含有92個(gè)中子

B.100個(gè)贊Pu原子核經(jīng)過(guò)24100年后一定還剩余50個(gè)

C.由于衰變時(shí)釋放巨大能量，根據(jù)E=WC2,衰變過(guò)程總質(zhì)量增加

D.衰變發(fā)出的丫射線是波長(zhǎng)很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力

15.

如圖，小物塊P在沿斜面向上的拉力尸作用下沿固定光滑斜面勻速上滑.現(xiàn)將力尸的

方向變?yōu)樗较蛴?，仍使P保持原來(lái)的速度沿斜面勻速上滑.則變化后與變化前比較（）

A.斜面對(duì)物塊的支持力不變

B.力尸變大

C.力廠變小

D.力F的功率變大

16.如圖所示，甲、乙、丙為三個(gè)光滑軌道，甲是水平軌道，乙是向下凹的圓弧軌道，

丙是向上凸的圓弧軌道，三個(gè)軌道水平方向距離相同，圖中虛線在同一水平面上.現(xiàn)有三個(gè)

完全相同的小球分別從相同高度由靜止開(kāi)始滾下，到達(dá)軌道的右側(cè)，三個(gè)小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始

終未脫離軌道，下列說(shuō)法正確的是（）

A.甲軌道上的小球先到達(dá)右側(cè)

B.乙軌道上的小球先到達(dá)右側(cè)

C.丙軌道上的小球先到達(dá)右側(cè)

D.三個(gè)軌道上的小球同時(shí)到達(dá)右側(cè)

17.如圖甲，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的。點(diǎn)先后無(wú)初速度釋放兩個(gè)正點(diǎn)電荷I和H,電荷僅在

電場(chǎng)力的作用下沿直線向A運(yùn)動(dòng)，兩電荷的動(dòng)能Ek隨位移x變化的關(guān)系如圖乙.若I的電

荷量為q，則可知（）

I

-&一

戈0/

圖甲圖乙

A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為七=安

B.電荷n受到的電場(chǎng)力大小為廠”=野

c.電荷n的電荷量為?

D.選。點(diǎn)為電勢(shì)零點(diǎn)，A點(diǎn)的電勢(shì)為的=9

18.

2019年1月3日10時(shí)26分，“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器成功在月球背面著陸，標(biāo)志著我國(guó)

探月航天工程達(dá)到了一個(gè)新高度，如圖為“嫦娥四號(hào)”到達(dá)月球背面的巡視器，已知地球和

月球的半徑之比約為4:1,其表面重力加速度之比約為6:1.則地球和月球相比較，下列說(shuō)法

中最接近實(shí)際的是（）

A.地球的密度與月球的密度之比為3:2

B.地球的質(zhì)量與月球的質(zhì)量之比為64:1

C.地球的第一宇宙速度與月球的第一宇宙速度之比為8:1

D.蘋(píng)果在地球表面受到的引力與它在月球表面受到的引力之比為60:1

19.圖甲所示的無(wú)人機(jī)在飛行的某1min內(nèi)，前0.5min沿正東方向做水平直線運(yùn)動(dòng)，

后0.5min沿正北方向做水平直線運(yùn)動(dòng)，其速率。隨時(shí)間/變化的關(guān)系如圖乙.下列判斷正

確的是區(qū)1137。=0.6）（）

A.無(wú)人機(jī)在10s末、40s末的加速度大小之比為2:3

B.無(wú)人機(jī)在前、后0.5min內(nèi)的平均速率之比為4:3

C.Imin內(nèi)，無(wú)人機(jī)飛行的路程為500m

D.Imin內(nèi)，無(wú)人機(jī)的位移大小為500m、方向東偏北53。

20.如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy第一象限內(nèi)x軸上方存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向

垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在），軸上S處有一粒子源，它可向右側(cè)紙面內(nèi)各個(gè)方向射出速率

相等的質(zhì)量大小均為，加電荷量大小均為q的同種帶電粒子，所有粒子射出磁場(chǎng)時(shí)離S最遠(yuǎn)

的位置是x軸上的P點(diǎn).已知OP=^OS=^d,粒子帶負(fù)電，粒子重力及粒子間的相互作

用均不計(jì)，則（）

A.粒子的速度大小為甯

B.從。點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為魏

C.沿平行x軸正方向射入的粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的位置到O點(diǎn)的距離為全

D.從x軸上射出磁場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間與最短時(shí)間之比為94

21.

XXXX

B

XXXXi

I—,□由

xxxx{

!xxxxx]

如圖所示，在垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的左側(cè)，一正方形線框由位置I以3.0

m/s的初速度沿垂直于磁場(chǎng)邊界水平向右運(yùn)動(dòng)，線框經(jīng)過(guò)位置II,當(dāng)運(yùn)動(dòng)到位置III時(shí)速度恰

為零，此時(shí)線框剛好有一半離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域.線框的邊長(zhǎng)小于磁場(chǎng)區(qū)域的寬度.若線框進(jìn)、出

磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)線框橫截面的電荷量分別為g、仇，線框經(jīng)過(guò)位置H時(shí)的速度為o.則下列

說(shuō)法正確的是（）

A.q\—q2B.q\=2qi

C.v=1.0m/sD.0=1.5m/s

三、非選擇題：共62分.第22?25題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答，第33?

34題為選考題，考生根據(jù)要求作答.

（一）必考題：共47分

22.（5分）以下是某實(shí)驗(yàn)小組探究“二力合成規(guī)律”的過(guò)程.

（1）首先進(jìn)行如下操作：

①如圖甲所示，輕質(zhì)小圓環(huán)掛在橡皮條的一端，另一端固定，橡皮條的長(zhǎng)度為GE；

②如圖乙所示，用手通過(guò)兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)共同拉動(dòng)小圓環(huán)，小圓環(huán)在拉力入、出的共

同作用下，位于。點(diǎn)，橡皮條伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度為E。；

③撤去Q、B，改用一個(gè)力尸單獨(dú)拉住小圓環(huán)，仍使其位于。點(diǎn)，如圖丙所示.

實(shí)驗(yàn)小組發(fā)現(xiàn)，力F單獨(dú)作用與Q、B共同作用的效果是一樣的，都使小圓環(huán)保持靜

止，由于兩次橡皮條伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相同，即，所以尸等于居、22的合力.

（2）然后實(shí)驗(yàn)小組探究了合力尸與分力尸|、尸2的關(guān)系.

①由紙上。點(diǎn)出發(fā)，用力的圖示法畫(huà)出拉力片、尸2和F（三個(gè)力的方向沿各自拉線的方

向，三個(gè)力大小由彈簧測(cè)力計(jì)讀出）；

②用虛線將拉力產(chǎn)的箭頭端分別與Q、尸2的箭頭端連接，如圖丁所示，得到的啟示是

③多次改變拉力尸|、巳的大小和方向，重做上述實(shí)驗(yàn)，通過(guò)畫(huà)各力的圖示，進(jìn)一步檢

驗(yàn)所圍成的圖形.

實(shí)驗(yàn)小組發(fā)現(xiàn)：在兩個(gè)力合成時(shí)，以表示這兩個(gè)力的有向線段為鄰邊作平行四邊形，這

兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就代表合力的大小和方向，這個(gè)規(guī)律叫作.

上述實(shí)驗(yàn)中，如果把圖乙和圖丙的操作順序?qū)φ{(diào)，即先用拉力F將圓環(huán)拉到。點(diǎn)，再

用拉力Q和巳共同拉圓環(huán)產(chǎn)生相同效果，則Q和尺就是尸的，此實(shí)驗(yàn)可以探究

規(guī)律.

23.（10分）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量一蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，接入

電路中的電阻箱只用“XI”倍率（單位C,如圖乙所示）.閉合開(kāi)關(guān)S,改變電阻箱接入電路

的阻值，使旋鈕沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，分別指向1、2、3、4、5、6,讀出6組對(duì)應(yīng)的電壓值.然

后以右電壓表讀數(shù)的倒數(shù))為縱軸、太電阻箱接入電路的阻值的倒數(shù))為橫軸建立坐標(biāo)系，根

回答下列問(wèn)題：

⑴該小組設(shè)計(jì)的電路中，接入定值電阻扁有何作用？

⑵用E和，?分別表示蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，則古與點(diǎn)的關(guān)系式為

(3)根據(jù)圖丙求得蓄電池的電動(dòng)勢(shì)￡=V,內(nèi)阻r=0.(用人b、Ro表

示)

(4)該小組通過(guò)此電路測(cè)得的蓄電池的電動(dòng)勢(shì)的值與真實(shí)值相比(填“偏

大”“偏小”或“不變”).

24.(12分)如圖甲所示，MN、P。是兩根間距為L(zhǎng)=0.5m,傾角為0=30。的平行導(dǎo)軌,

導(dǎo)軌頂端連接阻值為/?=0.2C的電阻.一根質(zhì)量為m=0.5kg的導(dǎo)體棒ab,垂直于導(dǎo)軌靜

置，與導(dǎo)軌頂端距離也為L(zhǎng),導(dǎo)體棒跨接在兩導(dǎo)軌間的電阻也為R,其與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因

數(shù)〃=坐.磁場(chǎng)垂直于斜面且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定垂直斜面向上為

正方向，整個(gè)過(guò)程導(dǎo)體棒外恰好保持靜止.導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度g=10m/s2.試求：

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值Bi；

(2)經(jīng)過(guò)f=4s導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱.

25.(20分)如圖所示，半徑R=2m的光滑半圓軌道AC,傾角為6=37。的粗糙斜面軌

道BD固定在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條足夠長(zhǎng)的光滑水平軌道AB相連，8處用

光滑小圓弧平滑連接.在水平軌道上，用擋板將兩物塊間的輕質(zhì)彈簧擋住后處于靜止

狀態(tài)，物塊與彈簧不拴接.只放開(kāi)左側(cè)擋板，物塊“恰好能通過(guò)半圓軌道最高點(diǎn)C；只放開(kāi)

右側(cè)擋板，物塊。恰好能到達(dá)斜面軌道最高點(diǎn)D已知物塊。的質(zhì)量為g=5kg,物塊匕的

質(zhì)量為他=2.5kg,物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=0.5,物塊到達(dá)A點(diǎn)或8點(diǎn)之前已和彈

簧分離.重力加速度g取10m/s2,S。37。=0.6,cos370=0.8,求：

AB

(1)斜面軌道的高度〃；

（2）現(xiàn)將〃物塊換成質(zhì)量為M=2.5kg的物塊p,用擋板重新將p、人兩物塊間的輕質(zhì)彈

簧擋住后處于靜止?fàn)顟B(tài)，同時(shí)放開(kāi)左右兩擋板，物塊人仍恰好能到達(dá)斜面軌道最高點(diǎn)，求

此間中彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能；

（3）物塊p離開(kāi)C后的落點(diǎn)到A的距離.

（二）選考題：共15分.請(qǐng)考生從給出的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.

33.［物理——選修3—3］（15分）

（1）（5分）下列說(shuō)法中正確的是（填正確答案標(biāo)號(hào).）

A.0℃的鐵和0℃的冰，它們的分子平均動(dòng)能相同

B.單晶體有確定的熔點(diǎn)和規(guī)則的幾何外形，多晶體沒(méi)有確定的熔點(diǎn)和規(guī)則的

幾何外形

C.空氣相對(duì)濕度越大，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近飽和汽壓，水蒸發(fā)越慢

D.因?yàn)橐后w表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，所以液體表面存在張力

E.用油膜法估測(cè)分子大小時(shí)，用油酸酒精溶液體積除以單分子油膜面積，可得油酸分

子的直徑

（2）（10分）如圖所示，有一個(gè)連通器裝置，連通器的右管半徑為左管的兩倍，左端封閉，

封有長(zhǎng)為30cm的氣柱，左、右兩管水銀面高度差為37.5cm,左端封閉端下60cm處有一

細(xì)管用開(kāi)關(guān)S封閉，細(xì)管上端與大氣連通.若將開(kāi)關(guān)S打開(kāi)（空氣能進(jìn)入但水銀不會(huì)進(jìn)入細(xì)

管），穩(wěn)定后會(huì)在左管內(nèi)產(chǎn)生一段新的空氣柱.已知外界大氣壓強(qiáng)加=75cmHg.穩(wěn)定后左端

管內(nèi)的所有氣柱的總長(zhǎng)度為多少？

34.［物理——選修3—4］（15分）

（1）（5分）一列波長(zhǎng)為4.8m的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示，人b、c

為三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)“位于負(fù)的最大位移處，質(zhì)點(diǎn)〃正向上運(yùn)動(dòng)，從此刻起再經(jīng)1.5s,質(zhì)點(diǎn)。

第二次到達(dá)平衡位置.由此可知該列波（填正確答案標(biāo)號(hào).）

x/m

A.沿x軸負(fù)方向傳播

B.波源的振動(dòng)頻率為0.5Hz

C.波傳播的速度大小為1.2m/s

D.從該時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)0.05s,質(zhì)點(diǎn)a沿波的傳播方向移動(dòng)了1m

E.該時(shí)刻以后，質(zhì)點(diǎn)b比質(zhì)點(diǎn)c晚到達(dá)負(fù)的最大位移處

（2）（10分）如圖甲所示，在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，將實(shí)驗(yàn)儀器按要求安裝

在光具座上，并選用縫間距d=0.20mm的雙縫.然后，接通電源使光源正常工作.已知屏

與雙縫間的距離Z,=700mm.

沖浪凸透鏡濾光片單縫雙縫遮光筒屏

甲

①已知測(cè)量頭上主尺的最小刻度是毫米，副尺（游標(biāo)尺）上有20分度.某同學(xué)調(diào)整手輪

后，從測(cè)量頭的目鏡看去，使分劃板中心刻度線與某條紋A中心對(duì)齊，如圖乙所示，此時(shí)

測(cè)量頭上主尺和游標(biāo)尺的示數(shù)如圖丙所示，則此示數(shù)為mm；接著再轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使

分劃板中心刻度線與某條紋B中心對(duì)齊，測(cè)得A條紋到B條紋間的距離為8.40mm.利用上

述測(cè)量結(jié)果，經(jīng)計(jì)算可得經(jīng)濾光片射向雙縫的色光的波長(zhǎng)7=（保留2位有效數(shù)字）m.

②另一同學(xué)按實(shí)驗(yàn)裝置安裝好儀器后，觀察到光的干涉現(xiàn)象很明顯.若他對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)

行改動(dòng)后，在屏上仍能觀察到清晰的條紋，且條紋數(shù)目有所增加，則以下改動(dòng)可能會(huì)實(shí)現(xiàn)這

個(gè)效果的是.

A.僅將濾光片移至單縫和雙縫之間

B.僅將單縫與雙縫間距增大少許

C.僅將單縫與雙縫的位置互換

D.僅將紅色濾光片換成綠色濾光片

仿真18+4+2選I

14.詳細(xì)分析：根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為92,質(zhì)量數(shù)為235,則

有92個(gè)質(zhì)子，143個(gè)中子，故A錯(cuò)誤；半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)大量的原子核適用，對(duì)少

量的原子核不適用，故8錯(cuò)誤；由于衰變時(shí)釋放巨大能量，根據(jù)E=mc2,衰變過(guò)程總質(zhì)量

減小，故C錯(cuò)誤；衰變發(fā)出的y射線是波長(zhǎng)很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力，故。正確.

答案：D

15.詳細(xì)分析：設(shè)斜面的傾角為0,拉力沿斜面向上時(shí)，對(duì)小物塊由平衡條件有F=mgsi〃

。，Bv=mgcosO,拉力的功率P=mgvsi〃。，拉力水平時(shí)，對(duì)小物塊由平衡條件有F'=mgtan

0,F'N=熟矛拉力的功率P'—mgtanQ-vcosQ-mgvsin0,故F'N>FN,F'>F,P'=P,

B項(xiàng)正確，A、C、O項(xiàng)錯(cuò).

答案：B

16.詳細(xì)分析：根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，三個(gè)小球到達(dá)軌道的左側(cè)時(shí)速度相同.甲軌

道上的小球從軌道左側(cè)開(kāi)始做勻速直線運(yùn)動(dòng)；乙軌道上的小球從軌道左側(cè)開(kāi)始（前端的一段）

向下做圓周運(yùn)動(dòng)，先加速再減速，水平分速度先增大后減小，水平方向的平均速度比甲軌道

上的小球大；丙軌道上的小球從軌道左側(cè)開(kāi)始（前端的一段）向上做圓周運(yùn)動(dòng)，先減速后加速，

水平分速度先減小后增大，水平方向的平均速度比甲軌道上的小球小.故乙軌道小球水平方

向的平均速度最大，丙軌遒小球水平方向的平均速度最小，又三個(gè)軌道水平方向長(zhǎng)度相同，

則乙軌道上的小球先到達(dá)右側(cè)，選項(xiàng)8正確.

答案：B

17.詳細(xì)分析：由動(dòng)能定理可知，電荷的動(dòng)能E&隨位移x變化圖線的斜率表示該電荷

所受的電場(chǎng)力，故電荷I、II所受的電場(chǎng)力分別為尸|=學(xué)，的=?，8項(xiàng)錯(cuò)；由F=Eq

XoXor

可知，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E=^=警，A項(xiàng)正確；又Fu=2Fi,所以電荷II的電荷量為

qqxo

2q,C項(xiàng)錯(cuò)；電荷I由O到A的過(guò)程中，有qUoA=Eg,解得UOA=等,選O點(diǎn)為電勢(shì)零

點(diǎn)，A點(diǎn)的電勢(shì)(PA=一泉，。項(xiàng)錯(cuò).

答案：A

18.詳細(xì)分析：設(shè)星球的密度為p,由G吊辛=mg,得GM=gR2,p=,=/-=^M，

已知地球的半徑約為月球半徑的4倍，地球表面重力加速度約為月球表面重力加速度的6

倍，所以地球和月球的密度之比約為3:2,地球的質(zhì)量與月球的質(zhì)量之比約為96:1,故A正

確，B錯(cuò)誤.根據(jù)G*￥=mg=m/可得v=4無(wú)，則地球的第一宇宙速度與月球的第一宇宙

速度之比約為2#:1,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)F=mg可知，蘋(píng)果在地球表面受到的引力與它在

月球表面受到的引力之比約為6:1,選項(xiàng)O錯(cuò)誤.

答案：A

19.詳細(xì)分析：由速率一時(shí)間圖象可知，在0?30s內(nèi)，無(wú)人機(jī)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加

2,

速度大小2|=//.金30~505內(nèi)，無(wú)人機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小a2=l機(jī)扇，所以無(wú)

人機(jī)在10s末和40s末的加速度大小之比為2:3,A項(xiàng)正確；由速率一時(shí)間圖象可知，無(wú)人

2Qx30

機(jī)在前0.5胴沅的位移大小為xi=nz=300m,方向向東，后0.5，〃譏的位移大小為X2

20X(10+30)

-/n=400m,方向向北，則無(wú)人機(jī)在前、后0.5,加〃內(nèi)的平均速率之比為3:4,

8項(xiàng)錯(cuò)；1機(jī)譏內(nèi)無(wú)人機(jī)飛行的路程為700C項(xiàng)錯(cuò)誤；由位移的定義可知，1加〃內(nèi),無(wú)

人機(jī)的位移大小為500小，方向東偏北53。，。項(xiàng)正確.

答案：AD

20.詳細(xì)分析：由OP=4k)S=q5d,可得SP=2d,如圖所示，結(jié)合“在軌跡圓中，

軌跡的直徑為最長(zhǎng)的弦”和題中“所有粒子射出磁場(chǎng)時(shí)離S最遠(yuǎn)的位置是x軸上的P點(diǎn)”

可知SP是其中一個(gè)軌跡的直徑，由qvBn21；可得r=^=d,則v=曙，選項(xiàng)A正確；由

幾何知識(shí)可得從O點(diǎn)射出的粒子，軌跡所對(duì)的圓心角為60。，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1=舞60°

乂誓=黑，選項(xiàng)8正確；沿平行x軸正方向射入的粒子，圓心在原點(diǎn)處，運(yùn)動(dòng)軌跡為四

分之一圓，離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的位置到。點(diǎn)的距離為d,選項(xiàng)C錯(cuò)誤；從x軸上射出磁場(chǎng)的粒子，

從原點(diǎn)射出時(shí)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，運(yùn)動(dòng)軌跡與x軸相切時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，5小=2疑70°

乂誓=魏，貝h,”“,:t=9:2,選項(xiàng)。錯(cuò)誤.

qozqD

xxx

xx

xx

xx

xx、、x

答案:AB

21.詳細(xì)分析：設(shè)線框電阻為R,面積為S,線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中磁通量的變化量為/初

=BS,設(shè)進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程的時(shí)間為/t”由法拉第電磁感應(yīng)定律，進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)

電動(dòng)勢(shì)平均值為Ei=*,根據(jù)閉合電路歐姆定律，感應(yīng)電流的平均值L=旨，通過(guò)線框橫

截面的電荷量為q.=Ii-Jt.,聯(lián)立解得卬=詈.線框出磁場(chǎng)過(guò)程中磁通量的變化量為/①2=；

BS,設(shè)出磁場(chǎng)過(guò)程的時(shí)間為山2,由法拉第電磁感應(yīng)定律，出磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

平均值為E2=*，根據(jù)閉合電路歐姆定律，感應(yīng)電流的平均值12=^,通過(guò)線框橫截面的

Zil2K

DC

電荷量為q2=b4t2,聯(lián)立解得42=戰(zhàn).因此可得卬=2q2,選項(xiàng)8正確，4錯(cuò)誤.設(shè)線框質(zhì)

量為m,邊長(zhǎng)為L(zhǎng),線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程的時(shí)間內(nèi)，線框的速度變化量為/v,由動(dòng)量定理

有一BL（I「/ti）=—BLqi=m?/v=m（v—vo）.同理可得出磁場(chǎng)過(guò)程，一BL（l2?/t2）=—BLq2=

—mv,聯(lián)立解得v=1.0而s,選項(xiàng)C正確，￡＞錯(cuò)誤.

答案：BC

22.詳細(xì)分析：（1）橡皮條對(duì)小圓環(huán)的拉力相同，即有相同的作用效果.（2）由圖丁得到

的啟示是可能構(gòu)成平行四邊形.以表示這兩個(gè)力的有向線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個(gè)鄰

邊之間的對(duì)角線就代表合力的大小和方向，這個(gè)規(guī)律叫作平行四邊形定則.先用拉力F將

圓環(huán)拉到O點(diǎn)，再用拉力R和F2共同拉圓環(huán)產(chǎn)生相同效果，則Fi和F?就是F的分力，此

實(shí)驗(yàn)可以探究力的分解規(guī)律.

答案：（1）橡皮條對(duì)小圓環(huán)的拉力相同（2）②可能構(gòu)成平行四邊形③平行四邊形定則

分力力的分解

23.詳細(xì)分析：（1）要使實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)變化明顯，同時(shí)又保護(hù)電路，電路中需接入

適當(dāng)阻值的定值電阻Ro.（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律可知E=U+^（r+R0）,變形可得上=

KU

喑春.（3）根據(jù)圖丙有叱|=:+中.加一|,an=：+普解得E=/_K

t.Kts匕匕0匕匕ob-a

r=懸;一（1+R。）。（4）由于電壓表的分流，通過(guò)此電路測(cè)得的蓄電池電動(dòng)勢(shì)的值比真實(shí)值

小.

答案：（1）使實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)變化明顯，同時(shí)又保護(hù)電路（2分）（2）.=嚕J+IQ

UIsKtS

c5a

分）⑶為二（2分）三；一（1+1＜。）（2分）⑷偏小（2分）

6baoba

24.詳細(xì)分析：（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

E—=N（2分）

由圖乙可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率相=B|（1分）

E

由閉合電路歐姆定律得電流1=市（1分）

電流大小不變且方向前半個(gè)周期由b指向a,后半個(gè)周期由a指向b,對(duì)ab導(dǎo)體棒受力

分析，安培力隨磁感應(yīng)強(qiáng)度增大而增大，隨磁感應(yīng)強(qiáng)度減小而減小，且磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，

安培力沿斜面向下；磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，安培力沿斜面向上.當(dāng)安培力沿斜面向下且取最大

值時(shí)是本題保持靜止的臨界條件，受力分析，如圖所示.

mgs%0+B?IL—|imgco.v0=0（2分）

聯(lián)立以上各式解得

Bi=27（2分）

（2）聯(lián)立解得電流

1-1.25A（1分）

由焦耳定律得經(jīng)過(guò)4s導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱

Q=I2Rt（l分）

代入數(shù)據(jù)解得

Q=L25J（2分）

答案:（1）27⑵1.25J

25.詳細(xì)分析：（1）只放開(kāi)左側(cè)擋板，a物塊在C點(diǎn)有

注

mlg=m,y（2分）

解得vc=2小m/s（1分）

從放開(kāi)擋板到物塊到達(dá)C點(diǎn)，機(jī)械能守恒

mivA、

E?s=mg2R+—（2分）

解得E仲=250/（1分）

從放開(kāi)b到D點(diǎn)，根據(jù)能量守恒

Es?=m2gh+|jm2gco5分）

解得h=6w（l分）

（2）設(shè)b剛彈開(kāi)時(shí)的速度為V2,則

￡處=喏=￡虱2分）

放開(kāi)擋板前后，對(duì)b和p的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒有

0=Mv—m2V2（2分）

解得v=106m/s（l分）

則儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為E*'=E?〃+；MV2=500J（1分）

（3）p從放開(kāi)到到達(dá)C點(diǎn)，機(jī)械能守恒

Mv2Mvc'2

—=Mg-2R+——（2分）

解得vc'=2相m/s（\分）

p離開(kāi)C后平拋，在豎直方向有2R=ggt2（i分）

解得t