2022年廣東省東莞市高考物理模擬試卷（1）

選擇題（共7小題，滿分28分，每小題4分）

1.（4分）關(guān)于原子和原子核，下列說法中正確的是（）

A.a粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)

B.已知常Th的半衰期是24天，48g的常Th經(jīng)過72天后衰變了42g

C.根據(jù)玻爾理論可知，一個(gè)氫原子的核外電子從n=4能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)最多可輻射

6種頻率的光子

D.關(guān)于核反應(yīng)方程234Th-234pa+x+4E（4E為釋放出的核能，X為新生成的粒子）,

9091

234Th的比結(jié)合能為純

90234

2.（4分）如圖所示，輕繩AO和BO共同吊起質(zhì)量為m的重物。AO與BO垂直，BO與

豎直方向的夾角為。，OC連接重物，則（）

A.AO所受的拉力大小為mgtanQ

B.AO所受的拉力大小為」V

sin8

C.BO所受的拉力大小為mgcos0

D.BO所受的拉力大小為一

cos9

3.（4分）下列關(guān)于萬有引力定律的說法中正確的是（）

A.兩物體間的萬有引力不遵循牛頓第三定律

B.兩物體間的距離趨近0時(shí)，物體不能看成質(zhì)點(diǎn)

C.只適用于質(zhì)量半徑較小的天體，天體半徑大就不能用此公式計(jì)算萬有引力

D.牛頓總結(jié)得出萬有引力定律的表達(dá)式，同時(shí)也測(cè)定出了引力常量G的數(shù)值

4.（4分）如圖，直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們

的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢(shì)能分別為＜pM、＜PN＞＜pp、＜pQ.一電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P

點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，則（）

A.直線C位于某一等勢(shì)面內(nèi)，隼M=（pQ

B.直線a位于某一等勢(shì)面內(nèi)，cpM><pN

C.若電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

D.若電子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功

5.（4分）小紅按照?qǐng)D示情景作了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn).她把一個(gè)懸掛起來的鐵鎖拉到自己的面

前并接觸鼻子，然后將鐵鎖由靜止釋放，保持頭的位置不變，鐵鎖擺回時(shí)不會(huì)撞擊她的

鼻子.鐵鎖由接觸鼻子的位置a開始，沿弧線abc向另一側(cè)的最高點(diǎn)c運(yùn)動(dòng)的過程中，

關(guān)于它的動(dòng)能大小，下列說法中正確的是（）

A.鐵鎖在位置a有最大的動(dòng)能

B.鐵鎖在位置b有最大的動(dòng)能

C.鐵鎖在位置c有最大的動(dòng)能

D.鐵鎖在a、b、c三處的動(dòng)能相同

6.（4分）如圖所示，是探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度3和半徑r之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)

裝置圖。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1,可使變速塔輪2和3以及長(zhǎng)槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。皮帶分別

套在變速塔輪2和3的圓盤上，可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球6、7分別以不同的角速度做勻速圓

周運(yùn)動(dòng)。小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂8的擋板對(duì)小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋?/p>

用力，通過橫臂8的杠桿作用使彈簧測(cè)力套筒9下降，從而露出標(biāo)尺10,標(biāo)尺10上露出

的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)球所受向心力的比值，那么下列說法中正確的是（）

A.轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1的快慢不會(huì)影響露出標(biāo)尺的多少

B.轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1的快慢會(huì)影響兩個(gè)球所受向心力的比值

C.如果保證兩小球角速度相同，兩小球應(yīng)該同時(shí)放在長(zhǎng)槽內(nèi)

D.為了探究向心力大小和角速度的關(guān)系，皮帶應(yīng)套在變速塔輪2和3的不同半徑的圓盤

上

7.（4分）科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，磁敏電阻（GMR）的阻值隨所處空間磁場(chǎng)的增強(qiáng)而增大，隨所

處空間磁場(chǎng)的減弱而變小，如圖所示電路中GMR為一個(gè)磁敏電阻，R為滑動(dòng)變阻器，E

為電源，其內(nèi)阻為r,L為小燈泡（其燈絲電阻可視為不變），Ri、R2為定值電阻，?為

理想電壓表。閉合開關(guān)Si和S,當(dāng)Pi向左端移動(dòng)時(shí)，則（）

A.電壓表的示數(shù)變大

B.小燈泡消耗的功率變小

C.通過R2的電流變小

D.電源內(nèi)阻消耗的電壓變大

二.選擇題（共3小題，滿分18分，每小題6分）

8.（6分）圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比ni：n2=5：1,電阻R=20Q,Li、L2

為規(guī)格相同的兩只小燈泡，阻值均為10。，Si為單刀雙擲開關(guān).原線圈接正弦交變電源,

輸入電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示.現(xiàn)將Si接1、S2閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光.下

列說法正確的是（）

A.輸入電壓u的表達(dá)式u=20&sin（50nt）V

B.只斷開S2后，Li、L2均正常發(fā)光

C.只斷開S2后，原線圈的輸入功率為0.8W

D.若Si換接到2后，R消耗的電功率為0.4W

（多選）9.（6分）如圖所示，一豎直放置的輕彈簧一端固定于地面，另一端與質(zhì)量為2kg

的物體B固定在一起，質(zhì)量為1kg的物體A放于物體B上?，F(xiàn)A和B一起豎直向上運(yùn)

動(dòng)，當(dāng)A、B分離后，A上升0.2m到達(dá)最高點(diǎn)，此時(shí)B的速度方向向下，彈簧處于原長(zhǎng)。

從A、B分離起至A到達(dá)最高點(diǎn)的這一過程中，下列說法正確的是（g取10m/s2）（)

m

A.B的動(dòng)量變化量為零

B.A、B分離時(shí)B的加速度大小為g

C.彈簧的彈力對(duì)B的沖量大小為4N?s

D.彈簧的彈力對(duì)B做功為零

（多選）10.（6分）水平面內(nèi)有一等邊三角形ABC,O點(diǎn)為三角形的幾何中心，D點(diǎn)為O

點(diǎn)正上方的一點(diǎn)，O點(diǎn)到A、B、C、D四點(diǎn)的距離均為1?，F(xiàn)將三個(gè)電荷量均為Q的正

點(diǎn)電荷分別固定在A、B、C處，已知靜電力常量為k。則下列說法正確的是（）

H

B.D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小^

412

C.O點(diǎn)的電勢(shì)為零

D.D點(diǎn)的電勢(shì)比。點(diǎn)的電勢(shì)低

三、非選擇題：共54分。第11?14題為必考題，考生都必須作答。第15?16題為選考題,

考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共42分。

11.（6分）利用如圖甲所示裝置做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，圖乙是由

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)

點(diǎn)沒有畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔T=0.02s,其中si=7.05cm、S2=7.68cm、s3

=8.33cm、S4=8.95cm>S5—9.61cm>S6=10.26cm0

（1）下表列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、C、E、F時(shí)小車的瞬時(shí)速度，請(qǐng)?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)

時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度。

位置BCDEF

速度0.7370.8010.9280.994

（2）以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在圖丙所示坐標(biāo)系中作出小車的速度-時(shí)間關(guān)系圖線。

（3）由圖象計(jì)算小車的加速度a=m/s2?

丙

12.（10分）某小組同學(xué)在測(cè)某特殊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)所用器材如下:

A.某特殊電池：電動(dòng)勢(shì)約為3V,內(nèi)阻約為1。：

B.電壓表V：量程0?3V,內(nèi)阻為幾千歐；

C.電流表A：量程0?100mA,內(nèi)阻為4.5Q；

D.標(biāo)準(zhǔn)電阻Ro：0.511；

E.滑動(dòng)變阻器R：0?20C；

F.開關(guān)、導(dǎo)線若干。

（1）該小組同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)電路其中可行的是_______

rl

即6i）

（2）選擇（1）中正確的電路后，該小組閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，多次測(cè)量得出多

組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)1,通過描點(diǎn)畫出電源的U-I圖象如圖丁所示，則該特殊

電池的電動(dòng)勢(shì)E=V、內(nèi)阻r=fl.（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）

13.（12分）如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

為B,P為磁場(chǎng)邊界上的一點(diǎn)?，F(xiàn)讓電荷量為q、質(zhì)量為m、速度大小vo=&里的粒子自

m

P點(diǎn)射入磁場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力。求：

（1）若粒子正對(duì)圓心方向射入，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后射出，求粒子速度的偏轉(zhuǎn)角；

（2）若粒子分別從與P0夾角為30°的兩個(gè)方向射入，求粒子兩次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

差；

（3）若粒子的速度大小變?yōu)閰^(qū)vo且沿各個(gè)方向從P點(diǎn)射入磁場(chǎng)，結(jié)果粒子只能從磁場(chǎng)

2

邊界的某一段圓弧上射出，求這一段圓弧的長(zhǎng)度。

14.（14分）如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道與水平光滑直軌道相切于P點(diǎn)，在

直軌道上放置一小球B,小球A從圓弧軌道上端由靜止開始下滑，到P點(diǎn)的速度大小為

v=4m/s,小球A與小球B碰撞后粘在一起。己知圓弧軌道半徑為R=1m,小球A的質(zhì)

量為mA=lkg,小球B的質(zhì)量為mB=3kg,MXg=10m/s2o求：

（1）在碰撞過程，小球A對(duì)B的沖量大??；

（2）在碰撞過程，小球A、B組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能；

（3）小球A在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做的功。

Ao—9

P

（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?！具x修3-3】（12分）

15.（4分）現(xiàn)代人通過放孔明燈祈福。普通的孔明燈用薄竹片架成圓桶形，外面以薄紙密

實(shí)包圍，開口朝下。釋放時(shí)，通過開口處的火焰對(duì)燈內(nèi)氣體緩慢加熱，直到燈能浮起來，如

圖所示，在緩慢加熱過程中，燈內(nèi)氣體分子的平均動(dòng)能（填“變大”“變小”或“不

變”），燈內(nèi)氣體的密度（填“變大”“變小”或“不變”）。

16.（8分）如圖所示，豎直放置的圓柱形氣缸由上下兩部分組成，上面部分橫截面為4S,

下面部分橫截面為S,兩部分高度均為H,氣缸頂部導(dǎo)熱良好，其余部分絕熱。氣缸內(nèi)

有一質(zhì)量為m一也三的絕熱活塞，將氣缸內(nèi)的理想氣體分成上下兩部分，初始時(shí)兩部分

g

氣體壓強(qiáng)均為po,溫度均為To?，F(xiàn)用電熱絲對(duì)下面部分氣體緩慢加熱，并保證上面部分

氣體溫度保持To不變，不計(jì)活塞與氣缸之間的摩擦，重力加速度為g。求：

I.活塞剛離開MN、PQ時(shí)下面部分氣體的溫度Ti；

II.當(dāng)活塞升高旦時(shí)下面部分氣體的溫度T2。

2

MNPQ

-4=1—

電源

【選修3-4】（12分）

17.橫波在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，此時(shí)波恰傳到A點(diǎn)，波的傳播方向向右，由圖可

知該波的波長(zhǎng)人=m。當(dāng)t=15s時(shí)，該波恰好傳到B點(diǎn)，則該波的周期T=

18.如圖所示為由某種透明物質(zhì)制成的直角三棱鏡ABC,折射率為n,/A=30°。一細(xì)束

光線在紙面內(nèi)從O點(diǎn)射入棱鏡，光線與AB面的垂線夾角為a,通過觀察發(fā)現(xiàn)此時(shí)無光

線從AC面射出，有光線垂直于BC面從棱鏡射出。稍稍減小a,則可以觀察到AC面有

光線從棱鏡射出。求：

（1）該透明物質(zhì)的折射率n；

（2）夾角a的大小。（結(jié)果可以用夾角a的三角函數(shù)表示）

2022年廣東省東莞市高考物理模擬試卷（1）

參考答案與試題解析

一.選擇題（共7小題，滿分28分，每小題4分）

1.（4分）關(guān)于原子和原子核，下列說法中正確的是（）

A.a粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)

B.已知猛Th的半衰期是24天，48g的常Th經(jīng)過72天后衰變了42g

C.根據(jù)玻爾理論可知，一個(gè)氫原子的核外電子從n=4能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)最多可輻射

6種頻率的光子

D.關(guān)于核反應(yīng)方程234Th-234pa+X+^E（Z\E為釋放出的核能，X為新生成的粒子），

9091

234Th的比結(jié)合能為純

90234

【解答】解：A、a粒子散射實(shí)驗(yàn)中沒有涉及原子核內(nèi)部問題，a粒子散射實(shí)驗(yàn)是提出原

子核式結(jié)構(gòu)模型的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，故A錯(cuò)誤；

B、經(jīng)過72天即3個(gè)半衰期后，48g的常Th還剩下48X（-1）3g=6g,衰變了48g-6g

=42g,故B正確；

C、根據(jù)玻爾理論，一個(gè)氫原子核外電子從n=4能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多只能輻射3種頻

率的光子，故C錯(cuò)誤；

D、$4Th的結(jié)合能是234個(gè)核子結(jié)合時(shí)放出的能量，并不等于該核反應(yīng)方程中釋放的能

量4E,所以234Th的比結(jié)合能不是"，故D錯(cuò)誤。

90E234

故選：B。

2.（4分）如圖所示，輕繩AO和BO共同吊起質(zhì)量為m的重物。AO與BO垂直，BO與

豎直方向的夾角為。，0c連接重物，則（）

A.AO所受的拉力大小為mgtan。

B.AO所受的拉力大小為」V

sin6

C.BO所受的拉力大小為mgcosO

D.BO所受的拉力大小為」

cos9

【解答】解：以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象，分析受力，重力mg,AO繩的拉力TAO,BO繩的

拉力TBO，如圖所示：

根據(jù)平衡條件得知：拉力TAO和TBO的合力F與重力mg大小相等，方向相反，則有：

TAO=Fsin。=mgsinO

TBO—mgcos0

故C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選：Co

F

3.（4分）下列關(guān)于萬有引力定律的說法中正確的是（）

A.兩物體間的萬有引力不遵循牛頓第三定律

B.兩物體間的距離趨近0時(shí)，物體不能看成質(zhì)點(diǎn)

C.只適用于質(zhì)量半徑較小的天體，天體半徑大就不能用此公式計(jì)算萬有引力

D.牛頓總結(jié)得出萬有引力定律的表達(dá)式，同時(shí)也測(cè)定出了引力常量G的數(shù)值

【解答】解：ABC、萬有引力定律適用于任何兩個(gè)可以看成質(zhì)點(diǎn)的物體之間或均質(zhì)球體

之間的引力計(jì)算，兩物體間的距離趨近。時(shí)，物體不能看成質(zhì)點(diǎn)，公式不適用，兩物體

間的萬有引力也符合牛頓第三定律，總是大小相等、方向相反，是一對(duì)相互作用力。故

AC錯(cuò)誤，B正確；

D、公式中引力常量G的值是卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出來的，故D錯(cuò)誤；

故選：Bo

4.（4分）如圖，直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們

的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢(shì)能分別為＜PM、＜PN、＜PP、＜pQ.一電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P

點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，則（）

ab

A.直線C位于某一等勢(shì)面內(nèi)，（pM=＜pQ

B.直線a位于某一等勢(shì)面內(nèi)，q）M＞＜pN

C.若電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

D.若電子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功

【解答】解：AB、據(jù)題，電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的

負(fù)功相等，則電勢(shì)能增加相等，所以電勢(shì)降低，電場(chǎng)線方向向下，且N、P兩點(diǎn)的電勢(shì)

相等，直線d位于同一等勢(shì)面內(nèi)，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)等勢(shì)面分布情況知，直線c位于同一等

勢(shì)面內(nèi)，則有<PM=<PQ><PN.故A正確，B錯(cuò)誤；

C、由上分析知，直線c是等勢(shì)面，所以電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功，故C

錯(cuò)誤。

D、由于電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功，而M與Q電勢(shì)相等，

那么，電子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，故D錯(cuò)誤。

故選：A?

5.（4分）小紅按照?qǐng)D示情景作了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn).她把一個(gè)懸掛起來的鐵鎖拉到自己的面

前并接觸鼻子，然后將鐵鎖由靜止釋放，保持頭的位置不變，鐵鎖擺回時(shí)不會(huì)撞擊她的

鼻子.鐵鎖由接觸鼻子的位置a開始，沿弧線abc向另一側(cè)的最高點(diǎn)c運(yùn)動(dòng)的過程中，

B.鐵鎖在位置b有最大的動(dòng)能

C.鐵鎖在位置c有最大的動(dòng)能

D.鐵鎖在a、b、c三處的動(dòng)能相同

【解答】解：鐵鎖在運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，所以鐵鎖的機(jī)械能守恒；鐵鎖的重力熱

能和動(dòng)能不斷的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量保持不變。

在最低點(diǎn)b時(shí)，減少的重力勢(shì)能最多，所以在b點(diǎn)的動(dòng)能最大，故B正確，ACD錯(cuò)誤。

故選:Bo

6.（4分）如圖所示，是探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度3和半徑r之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)

裝置圖。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1,可使變速塔輪2和3以及長(zhǎng)槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。皮帶分別

套在變速塔輪2和3的圓盤上，可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球6、7分別以不同的角速度做勻速圓

周運(yùn)動(dòng)。小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂8的擋板對(duì)小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋?/p>

用力，通過橫臂8的杠桿作用使彈簧測(cè)力套筒9下降，從而露出標(biāo)尺10,標(biāo)尺10上露出

的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)球所受向心力的比值，那么下列說法中正確的是（）

A.轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1的快慢不會(huì)影響露出標(biāo)尺的多少

B.轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1的快慢會(huì)影響兩個(gè)球所受向心力的比值

C.如果保證兩小球角速度相同，兩小球應(yīng)該同時(shí)放在長(zhǎng)槽內(nèi)

D.為了探究向心力大小和角速度的關(guān)系，皮帶應(yīng)套在變速塔輪2和3的不同半徑的圓盤

上

【解答】解：A、手柄轉(zhuǎn)動(dòng)的快所需要的向心力大，反之需要的向心力小，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1

的快慢會(huì)影響向心力的大小，故A錯(cuò)誤；

B、由于兩個(gè)輪用皮帶連接，線速度相等，兩球向心力之比等于半徑的反比，故轉(zhuǎn)動(dòng)手柄

1的快慢不會(huì)影響兩個(gè)球所受向心力的比值，故B錯(cuò)誤；

C、如果保證兩個(gè)小球角速度相同，兩小球同時(shí)放到同個(gè)槽中，故C正確；

D、為了探究向心力大小和角速度的關(guān)系皮帶應(yīng)套在變速塔輪2和3相同半徑的圓盤上,

故D錯(cuò)誤；

故選：C?

7.（4分）科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，磁敏電阻（GMR）的阻值隨所處空間磁場(chǎng)的增強(qiáng)而增大，隨所

處空間磁場(chǎng)的減弱而變小，如圖所示電路中GMR為一個(gè)磁敏電阻，R為滑動(dòng)變阻器，E

為電源，其內(nèi)阻為r,L為小燈泡（其燈絲電阻可視為不變），RBR2為定值電阻，?為

理想電壓表。閉合開關(guān)Si和S,當(dāng)Pi向左端移動(dòng)時(shí)，則（）

A.電壓表的示數(shù)變大

B.小燈泡消耗的功率變小

C.通過R2的電流變小

D.電源內(nèi)阻消耗的電壓變大

【解答】解：AD、當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，電路中的總

電阻減小，根據(jù)1=旦可知電路中的電流增大，所以電磁鐵的磁性增強(qiáng)，磁敏電阻（GMR）

R

的阻值隨所處空間磁場(chǎng)的增強(qiáng)而增大，所以由于磁敏電阻的增大，導(dǎo)致了其所在電路的

電流減小，根據(jù)U=IR可知電壓表的示數(shù)減小，電源內(nèi)阻消耗的電壓變小，故AD錯(cuò)誤;

BC、由于內(nèi)電壓減小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得路端電壓增大，而電壓表的示數(shù)減

小，所以并聯(lián)部分的電壓增大、R2的電流變大，總電流減小，所以通過L的電流減小，

小燈泡消耗的功率變小，故B正確、C錯(cuò)誤。

故選:B.

二.選擇題（共3小題，滿分18分，每小題6分）

8.（6分）圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比ni：現(xiàn)=5：1,電阻R=20C,Li、L2

為規(guī)格相同的兩只小燈泡，阻值均為10"Si為單刀雙擲開關(guān).原線圈接正弦交變電源,

輸入電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示.現(xiàn)將Si接1、S2閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光.下

列說法正確的是（）

A.輸入電壓u的表達(dá)式u=2（h/5sin（50nt）V

B.只斷開S2后，Li、L2均正常發(fā)光

C.只斷開S2后，原線圈的輸入功率為0.8W

D.若Si換接到2后，R消耗的電功率為0.4W

【解答】解:A、周期是0.02s,3=旦_=100n,所以輸入電壓u的表達(dá)式應(yīng)為u=20&sin

0.02

（lOOnt）V,A錯(cuò)誤；

B、現(xiàn)將Si接1、S2閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光，當(dāng)只斷開S2,Li接入電路，導(dǎo)致Li、L2

均不能正常發(fā)光，B錯(cuò)誤；

C、只斷開S2后，負(fù)載電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，副線圈電壓不變?yōu)楣20=4V，輸入功率

5

22

等于輸出功率P=U-=S_=0.8W,C正確；

2R20

A2

D、若Si換接到2后，電阻R電壓有效值為4V,R消耗的電功率為P=2_=0.8W,D

20

錯(cuò)誤。

故選：Co

（多選）9.（6分）如圖所示，一豎直放置的輕彈簧一端固定于地面，另一端與質(zhì)量為2kg

的物體B固定在一起，質(zhì)量為1kg的物體A放于物體B上?，F(xiàn)A和B一起豎直向上運(yùn)

動(dòng)，當(dāng)A、B分離后，A上升0.2m到達(dá)最高點(diǎn)，此時(shí)B的速度方向向下，彈簧處于原長(zhǎng)。

從A、B分離起至A到達(dá)最高點(diǎn)的這一過程中，下列說法正確的是（g取lOm/s?）（）

A.B的動(dòng)量變化量為零

B.A、B分離時(shí)B的加速度大小為g

C.彈簧的彈力對(duì)B的沖量大小為4N-s

D.彈簧的彈力對(duì)B做功為零

【解答】解：A、分離時(shí)B的速度方向向上，A上升0.2m到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)B速度方向向下，

所以B動(dòng)量變化向下，一定不等于0,故A錯(cuò)誤：

B、物體A、B分離時(shí)二者的速度相等，加速度也相等，可知二者分離時(shí)也是彈簧恢復(fù)原

長(zhǎng)時(shí)，此時(shí)A、B的加速度相等，都等于重力加速度g,故B正確；

C、分離時(shí)二者速度相同，這以后A做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，由題設(shè)條件可知，豎直上拋的初

速度：v2gh=V2X10x0.2m/s-2m/s；

上升到最高點(diǎn)所需的時(shí)間t=/E=/^1S=0.2S；

對(duì)B在此過程內(nèi)用動(dòng)量定理（規(guī)定向下為正方向）得：

megt+lN—mBV-（-DIBV）,

解得：IN=4N?S,故C正確；

D、A到最高點(diǎn)彈簧恰恢復(fù)原長(zhǎng)，此時(shí)B的速度大小與分離時(shí)速度的大小是相等的，方

向豎直向下，后動(dòng)能定理可知，彈簧對(duì)B做的功等于0,故D正確；

故選：BCDo

（多選）10.（6分）水平面內(nèi)有一等邊三角形ABC,O點(diǎn)為三角形的幾何中心，D點(diǎn)為O

點(diǎn)正上方的一點(diǎn)，。點(diǎn)到A、B、C、D四點(diǎn)的距離均為1?，F(xiàn)將三個(gè)電荷量均為Q的正

點(diǎn)電荷分別固定在A、B、C處，已知靜電力常量為k。則下列說法正確的是（）

B.D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小

412

C.O點(diǎn)的電勢(shì)為零

D.D點(diǎn)的電勢(shì)比O點(diǎn)的電勢(shì)低

【解答】解：A、三個(gè)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小都為E=X§,任意兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)之間的角度

I2

為120。，故合場(chǎng)強(qiáng)為零，故A錯(cuò)誤；

CD、經(jīng)過O點(diǎn)的豎直線上任一點(diǎn)，三個(gè)點(diǎn)電荷在垂直該豎直線的平面內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)都大小相

等，互成120°,故場(chǎng)強(qiáng)方向沿豎直方向指向無窮遠(yuǎn)處，那么，D點(diǎn)的電勢(shì)比O點(diǎn)的電

勢(shì)低；又有無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，故O點(diǎn)電勢(shì)大于零，故C錯(cuò)誤，D正確；

B、根據(jù)幾何關(guān)系可得:D到A、B、C的距離均為r'=&1,故場(chǎng)強(qiáng)大小均為E'=察;

212

又有任一分場(chǎng)強(qiáng)與OD成45°,由CD可知：場(chǎng)強(qiáng)方向沿豎直方向指向無窮遠(yuǎn)處即為OD

方向，

所以，D點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)3,鳥cos45°國(guó)”幺故B正確；

212412

故選：BD?

三、非選擇題：共54分。第11?14題為必考題，考生都必須作答。第15?16題為選考題,

考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共42分。

11.（6分）利用如圖甲所示裝置做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，圖乙是由

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒

有畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔T=0.02s,其中si=7.05cm、S2=7.68cm、s3=8.33cm,

S4=8.95cm>S5=9.61cm、S6=10.26cm。

HM器

乙

（1）下表列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B、C、E、F時(shí)小車的瞬時(shí)速度，請(qǐng)?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)

時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度。

位置BCDEF

速度/(nrs")0.7370.8010.8640.9280.994

（2）以A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在圖丙所示坐標(biāo)系中作出小車的速度-時(shí)間關(guān)系圖線。

丙

【解答】解：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度

知：VD=33+8.95）X102m=0.864m/s

2T2XQ.Is

（2）小車的速度-時(shí)間關(guān)系圖線如圖所示。

22

（3）小車的加速度：a=J^~=L70m/s=0.65m/so

At0.50-0.04

故答案為：（1）0.864（2）如圖所示（3）0.65

12.（10分）某小組同學(xué)在測(cè)某特殊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)所用器材如下:

A.某特殊電池：電動(dòng)勢(shì)約為3V,內(nèi)阻約為1C；

B.電壓表V：量程0?3V,內(nèi)阻為幾千歐；

C.電流表A：量程0?100mA,內(nèi)阻為4.5。；

D.標(biāo)準(zhǔn)電阻Ro：0.5D；

E.滑動(dòng)變阻器R：0~20fl:

F.開關(guān)、導(dǎo)線若干。

（1）該小組同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)電路其中可行的是丙?

（2）選擇（1）中正確的電路后，該小組閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，多次測(cè)量得出多

組電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I,通過描點(diǎn)畫出電源的U-I圖象如圖丁所示，則該特殊

電池的電動(dòng)勢(shì)E=2.95V、內(nèi)阻r=0.95C.（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）

【解答】解：（1）由題意可知，電流表量程太小，應(yīng)把電流表與定值電阻并聯(lián)擴(kuò)大其量

程，電壓表測(cè)路端電壓，電流表測(cè)電路電流，滑動(dòng)變阻器采用限流接法，應(yīng)選擇圖丙所

示電路圖。

（2）電流表內(nèi)阻為4.5C,定值電阻阻值為0.5。，流過定值電阻的電流為電流表電流的9

倍，電流表量程擴(kuò)大了10倍，

由圖示電源U-I圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)為：E=2.95V,電源內(nèi)阻為：r="=

Al

_2.些-2..Q_=0.95Q；

0.100X10

故答案為：（1）丙；（2）2.95；0.95,

13.（12分）如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

為B,P為磁場(chǎng)邊界上的一點(diǎn)?，F(xiàn)讓電荷量為q、質(zhì)量為m、速度大小vo=幽的粒子自

m

P點(diǎn)射入磁場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力。求：

（1）若粒子正對(duì)圓心方向射入，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后射出，求粒子速度的偏轉(zhuǎn)角；

（2）若粒子分別從與PO夾角為30°的兩個(gè)方向射入，求粒子兩次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

差；

（3）若粒子的速度大小變?yōu)榉祐o且沿各個(gè)方向從P點(diǎn)射入磁場(chǎng)，結(jié)果粒子只能從磁場(chǎng)

2

邊界的某一段圓弧上射出，求這一段圓弧的長(zhǎng)度。

【解答】解：（1）洛倫茲力提供向心力，有

2

qvB=m-^—

r

由題意知粒子速度大小四=迪

m

聯(lián)立可得r=R

故偏轉(zhuǎn)角a=90°

(2)如圖1,P、O、Q、01連線構(gòu)成菱形，由幾何知識(shí)得

ZPOiQ=120°

粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

T=2兀m

qB

120

則粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間t|=°T=1

3603

同理，另一粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

卜_60°T-T

360°6

兩粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間差為

△t=ti-12=—--

3663qB

(3)設(shè)從P點(diǎn)射入的粒子射出磁場(chǎng)時(shí)與磁場(chǎng)邊界的最遠(yuǎn)處交點(diǎn)為M。如圖2所示

由題可得

ZPOM=120°

則該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡是以PM為直徑的圓。

由幾何關(guān)系得，有粒子射出的圓弧占周長(zhǎng)的工，可得

3

這一段圓弧的長(zhǎng)度為空工。

3

答：(1)若粒子正對(duì)圓心方向射入，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后射出，粒子速度的偏轉(zhuǎn)角為90°；

(2)若粒子分別從與PO夾角為30°的兩個(gè)方向射入，粒子兩次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間差

(3)若粒子的速度大小變?yōu)楣蟰o且沿各個(gè)方向從P點(diǎn)射入磁場(chǎng)，結(jié)果粒子只能從磁場(chǎng)

2

邊界的某一段圓弧上射出，這一段圓弧的長(zhǎng)度為空區(qū)。

3

14.(14分)如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道與水平光滑直軌道相切于P點(diǎn)，在

直軌道上放置一小球B,小球A從圓弧軌道上端由靜止開始下滑，到P點(diǎn)的速度大小為

v=4m/s,小球A與小球B碰撞后粘在一起。已知圓弧軌道半徑為R=1m,小球A的質(zhì)

量為mA=lkg,小球B的質(zhì)量為mB=3kg,g=10m/s2?求：

(1)在碰撞過程，小球A對(duì)B的沖量大?。?/p>

(2)在碰撞過程，小球A、B組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能；

(3)小球A在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做的功。

P

【解答】解：(1)小球A與小球B碰撞過程，取水平向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得

mAV=(mA+mB)vi

解得vi—lm/s

在碰撞過程，對(duì)B球，由動(dòng)量定理得I=mBVi=3XlN?s=3N?s

(2)在碰撞過程，由能量守恒定律得

1212

△E=—niAV-—(mA+mB)vi

22

解得系統(tǒng)損失的機(jī)械能：△EnGJ

(3)小球A在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)過程中，由動(dòng)能定理得

Io

mgR-W克=-±m(xù)AV

-2

解得克服摩擦力做的功：w克=2J

答：(1)在碰撞過程，小球A對(duì)B的沖量大小是3N?s；

（2）在碰撞過程，小球A、B組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能是6J；

（3）小球A在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做的功是2J。

（-）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）

15.（4分）現(xiàn)代人通過放孔明燈祈福。普通的孔明燈用薄竹片架成圓桶形，外面以薄紙密

實(shí)包圍，開口朝下。釋放時(shí)，通過開口處的火焰對(duì)燈內(nèi)氣體緩慢加熱，直到燈能浮起來，

如圖所示，在緩慢加熱過程中，燈內(nèi)氣體分子的平均動(dòng)能變大（填“變大”“變小”

或“不變”），燈內(nèi)氣體的密度變?。ㄌ睢白兇蟆薄白冃　被颉安蛔?/p>

【解答】解：在緩慢加熱過程中，燈內(nèi)氣體的溫度升高，根據(jù)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)

志，可知燈內(nèi)氣體分子的平均動(dòng)能變大；隨著溫度的升高，氣體壓強(qiáng)會(huì)變大，氣體向外

逸出，導(dǎo)致燈內(nèi)氣體質(zhì)量減小，而孔明燈的體積未變，根據(jù)密度的定義式p