2021年甘肅省武威高考物理第五次診斷試卷

1.2019年4月1日，在中國(guó)核能可持續(xù)發(fā)展論壇上，生態(tài)環(huán)境部介紹2019年會(huì)有核

電項(xiàng)目陸續(xù)開(kāi)工建設(shè)。某核電站獲得核能的核反應(yīng)方程為

llsU+lnBa+^Kr+xln,己知鈾核笏U的質(zhì)量為如，領(lǐng)核毅Ba的質(zhì)量

為m2,甄核器Kr的質(zhì)量為皿3,中子加的質(zhì)量為皿4,下列說(shuō)法中正確的是（）

A.該核電站通過(guò)核聚變獲得核能

B.鈾核第5（/的質(zhì)子數(shù)為235

C.在上述核反應(yīng)方程中x=3

D.—?個(gè)鈾核泥5（7發(fā)生上述核反應(yīng)，釋放的能量為（mi-血2-7n3-根4）。2

2.如圖所示，兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷分別位于4、B兩點(diǎn)，AB連線的中點(diǎn)為O,一半徑為

R、圓心在。點(diǎn)的圓位于水平面內(nèi)，該圓與A8連線的交點(diǎn)分別為a、b,cd為該圓

的直徑且與A8垂直。下列說(shuō)法正確的是（）

A.。點(diǎn)的電勢(shì)小于8點(diǎn)的電勢(shì)

B.同一試探電荷在c、d兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小相等、方向相同

C.帶負(fù)電的試探電荷可能僅在電場(chǎng)力作用下沿圓弧"加做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

D.將帶負(fù)電的試探電荷從“點(diǎn)沿直線外移動(dòng)到匕點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小

3.兩個(gè)質(zhì)量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子a、b,以不同的速率對(duì)準(zhǔn)圓心。沿著

A。方向射入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖。若不計(jì)粒子的重力，則下列說(shuō)

法正確的是（）

A.〃粒子帶正電，6粒子帶負(fù)電B.a粒子在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力較大

C"粒子動(dòng)能較大D.6粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)

4.如圖所示，傾角為。的光滑斜面固定于水平面上，滑塊B

A、B疊放在一起,A上表面水平,A物體的質(zhì)量為2m,

8物體的質(zhì)量為〃當(dāng)滑塊4、B一起沿斜面向下運(yùn)動(dòng)

77

時(shí)，4、8始終保持相對(duì)靜止。關(guān)于B物體在下滑過(guò)程

中的受力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.B物體受到的支持力N=mg,方向豎直向上

B.B物體受到的支持力N=mg-mgsind,方向豎直向上

C.B物體受到的摩擦力/=mgsind,方向沿斜面向下

D.8物體受到的摩擦力/=mgsindcosd,方向水平向左

5.如圖所示，匝數(shù)為N的矩形導(dǎo)線框以角速度在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂

直磁場(chǎng)方向的軸00'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框面積為S且與理想變壓器原線圈相連，原、副

線圈匝數(shù)比為1：4,圖示時(shí)刻線框平面與磁感線垂直并以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)。用、

/?2為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器，電流表和電壓表均為理想電表，電流表4、4的

示數(shù)分別為人、/2,電壓表匕、匕的示數(shù)分別為/、U2.不計(jì)線框電阻，下列說(shuō)法

正確的是（）

xXX

XXX

4XX

A.交流電壓表七的示數(shù)為2aNBS3

B.從圖示位置開(kāi)始，線框轉(zhuǎn)過(guò)180。的過(guò)程中，通過(guò)線圈的電荷量為0

C.若只將滑動(dòng)變阻器的滑片向d端滑動(dòng)，則電流表4的示數(shù)I1變小

D.若只將滑動(dòng)變阻器的滑片向d端滑動(dòng)，則變大

6.我國(guó)首個(gè)火星探測(cè)器-“天問(wèn)一號(hào)"，于2020年7月軌月少"一二二二"三

23日在海南文昌航天發(fā)射中心成功發(fā)射，計(jì)劃于2021

年5月至6月?lián)駲C(jī)實(shí)施火星著陸，開(kāi)展巡視探測(cè)，如圖

為“天問(wèn)一號(hào)”環(huán)繞火星變軌示意圖。已知地球質(zhì)量為M,地球半徑為R,地球表

面重力加速度為g;火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的;，半徑約為地球半徑的;；著陸器

質(zhì)量為膽。下列說(shuō)法正確的是（）

第2頁(yè)，共19頁(yè)

A.“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)大于11.2km/s

B.“天問(wèn)一號(hào)”在軌道II運(yùn)行到。點(diǎn)的速度小于在圓軌道I運(yùn)行的速度

C.若軌道I為近火星圓軌道，測(cè)得周期為T,則火星的密度約為器

D.著陸器在火星表面所受重力約為詈

4

7.如圖所示，斜面與足夠長(zhǎng)的水平橫桿均固定，斜面頂入1

角為氏套筒P套在橫桿上，與繩子左端連接，繩子跨A

過(guò)不計(jì)大小的定滑輪，其右端與滑塊。相連接，此段

橫桿P。

繩與斜面平行，。放在斜面上,P與Q質(zhì)量相等且為根,

。為橫桿上一點(diǎn)且在滑輪的正下方，滑輪距橫桿兒手握住戶且使P和。均靜止，此

時(shí)連接尸的繩與豎直方向夾角。，然后無(wú)初速釋放P.不計(jì)繩子的質(zhì)量和伸長(zhǎng)及一切

摩擦，重力加速度為g.關(guān)于P描述正確的是（）

A.釋放尸前繩子拉力大小為mgcos。

B.釋放后尸做勻加速運(yùn)動(dòng)

C.尸達(dá)。點(diǎn)時(shí)速率為-cos。）

D.P從釋放到第一次過(guò)。點(diǎn)，繩子拉力對(duì)P做功功率一直增大

8.如圖所示，兩相距/的平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的夾，B\qN

\

角為。，與阻值為R的定值電阻相連，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，\\

勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.有一質(zhì)

量為，"的導(dǎo)體棒垂直于軌道且與兩軌道接觸良好，從R弋之1!廠白

"位置獲得平行于斜面的、大小為v的初速度向上運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)a'b'位置，上滑

的整個(gè)過(guò)程中流過(guò)電阻R的電荷量為4,導(dǎo)體棒接入電路的電阻也為R,與導(dǎo)軌之

間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，貝ij（）

A.上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒受到的最大安培力為吧

2R

B.上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒克服安培力做的功為盧

C.上滑過(guò)程中電流做功產(chǎn)生的熱量為;小浮-曙（sin。+“cos。）

LDI

D.導(dǎo)體棒上滑過(guò)程中損失的機(jī)械能為;-當(dāng)"s歷。

NDL

9.在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中（裝置如圖甲）:

①下列說(shuō)法哪一項(xiàng)是正確的o（填選項(xiàng)前字母）

4平衡摩擦力時(shí)必須將鉤碼通過(guò)細(xì)線掛在小車上

員為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由靜止釋放

②圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶的一部分，選取。、A、B、C計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知打點(diǎn)

計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50〃z,則打B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為m/s（

保留三位有效數(shù)字）。

10.某同學(xué)想要測(cè)量一個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，準(zhǔn)備的器材有電流表4（0?內(nèi)

阻為300）、電阻箱R（最大阻值99.90）、開(kāi)關(guān)和若干導(dǎo)線。

m

（1）由于電流表A的量程較小，考慮到安全因素，同學(xué)們需將一個(gè)定值電阻和電流

表4進(jìn)行聯(lián)（填寫(xiě)“串”或“并”），若要使連接后的電流表A可測(cè)量電流的

最大值變?yōu)樵瓉?lái)的6倍，則定值電阻的阻值&=0。

（2）如圖甲所示，虛線框中為同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)電路的一部分，請(qǐng)將電路圖補(bǔ)充完整

______O

（3）實(shí)驗(yàn)中記錄了若干組電阻箱的阻值R和電流表A的示數(shù)I,并用記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)

據(jù)描繪出R-（圖線如圖乙所示，則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=0（

結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

第4頁(yè)，共19頁(yè)

11.如圖所示，8C。是半徑R=0.4m的豎直圓形光滑軌道，。是軌道的最高點(diǎn)，水平

面AB與圓軌道在B點(diǎn)相切。一質(zhì)量為m=Mg可以看成質(zhì)點(diǎn)的物體靜止于水平面

上的A點(diǎn)?，F(xiàn)用F=7N的水平恒力作用在物體上，使它在水平面上做勻加速直線

運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體到達(dá)8點(diǎn)時(shí)撤去外力F,之后物體沿BCD軌道運(yùn)動(dòng)，物體到達(dá)。點(diǎn)

時(shí)的速度大小%=4m/s。已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.3,取重力加速

度g=lOm/s2.求：

(1)在D點(diǎn)軌道對(duì)物體的壓力大小氐；

(2)物體運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)時(shí)的速度大小與；

(3)4與B之間的距離X。

12.如圖所示，虛線MN沿豎直方向，其左側(cè)區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫(huà)出)和方向垂

直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線的右側(cè)區(qū)域有方向水平向右的

勻強(qiáng)電場(chǎng)。水平線段AP與相交于O點(diǎn)。在A點(diǎn)有一質(zhì)量為加，電量為+q的帶

電質(zhì)點(diǎn)，以大小為火的速度在左側(cè)區(qū)域垂直磁場(chǎng)方向射入，恰好在左側(cè)區(qū)域內(nèi)做勻

速圓周運(yùn)動(dòng)，已知A與。點(diǎn)間的距離為回也，虛線右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度為四，重

qRq

力加速度為g。求：

(1)MN左側(cè)區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；

(2)帶電質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)的入射方向與A0間的夾角為多大時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中剛好運(yùn)動(dòng)

到。點(diǎn)，并畫(huà)出帶電質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡；

(3)帶電質(zhì)點(diǎn)從。點(diǎn)進(jìn)入虛線MN右側(cè)區(qū)域后運(yùn)動(dòng)到尸點(diǎn)時(shí)速度的大小與。

13.關(guān)于固體、液體和氣體，下列說(shuō)法正確的是()

A.固體中的分子是靜止的，液體、氣體中的分子是運(yùn)動(dòng)的

B.液體表面層中分子間的相互作用表現(xiàn)為引力

C.液體的蒸發(fā)現(xiàn)象在任何溫度下都能發(fā)生

D.汽化現(xiàn)象是液體分子間因相互排斥而發(fā)生的

E.有的物態(tài)變化中雖然吸收熱量但溫度卻不升高

14.如圖所示，用質(zhì)量為如橫截面積為S的活塞在氣缸內(nèi)封閉

一定質(zhì)量的理想氣體，不計(jì)活塞厚度及活塞和氣缸之間的摩

擦。開(kāi)始時(shí)活塞距氣缸底的高度為力且氣缸足夠高，氣體溫

度為To,外界大氣壓強(qiáng)為方,重力加速度為g,其中巾=禁，

求：

。)封閉氣體的壓強(qiáng)；

3)在活塞上面放置一個(gè)物體，物體的質(zhì)量也為相，再次平衡后，發(fā)現(xiàn)活塞距氣缸

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底的高度為9九，則此時(shí)氣體的溫度為多少。

15.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，t=0.1s時(shí)波形圖如圖中實(shí)線所示，波剛好傳到c點(diǎn),

t=0.4s時(shí)波形如圖中虛線所示，波剛好傳遞到e點(diǎn)，a、b、c、d、e是同一介質(zhì)中

的質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是()

A.該波的波速為10m/s

B.t=0.2s時(shí)質(zhì)點(diǎn)6和質(zhì)點(diǎn)c的位移相等

C.質(zhì)點(diǎn)d在0.1s?0.4s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為40cm

D.t=：s時(shí)質(zhì)點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)到波峰位置

O

E.這列波遇到頻率為2Hz的另一列簡(jiǎn)諧橫波時(shí)會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象

16.可見(jiàn)光通信是利用燈的光線實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)的新型高速數(shù)

據(jù)傳輸技術(shù).如圖所示，A8CD是閃光燈的圓柱形封

裝玻璃體，其橫截面的直徑AB=d,厚度AD=隹d.LED燈

2

(可視為點(diǎn)光源)固定在玻璃體面的圓心。，玻璃體的

折射率為北，光在真空中的傳播速度為C.求:

(1)光在玻璃體中傳播的速度；

(2)光線OA在AB面發(fā)生折射時(shí)的折射角.

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答案和解析

1.【答案】C

【解析】解：A、該核電站利用核裂變獲得核能；故A錯(cuò)誤；

B、鈾核筍U的質(zhì)子數(shù)為92,故8錯(cuò)誤；

C、根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，知矩正的電荷數(shù)為0,質(zhì)量數(shù)為3,得久=3,故C

正確；

D、核反應(yīng)后的中子數(shù)是3個(gè)，所以中子增加2個(gè)，則一個(gè)鈾核馥5[/發(fā)生上述核反應(yīng),

2

釋放的能量為(mi-m2-63-2m4)c,故。錯(cuò)誤。

故選：Co

目前的核電站利用核裂變獲得核能;根據(jù)原子核的組成特點(diǎn)分析；由質(zhì)量數(shù)守恒判斷x：

根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程分析。

本題考查了核反應(yīng)方程和愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的基本運(yùn)用，比較簡(jiǎn)單，要加強(qiáng)訓(xùn)練，才能

熟練。

2.【答案】D

【解析】解：AB、由等量正點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)

度和電勢(shì)的對(duì)稱性可知，6兩點(diǎn)電勢(shì)相

同，c、4兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向，故AB錯(cuò)

、口

慶；

C、在圓弧碇㈤上，電場(chǎng)強(qiáng)度大小有變化，

故帶負(fù)電的試探電荷不可以僅在電場(chǎng)力作

用下沿圓弧。沙”做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故c錯(cuò)誤:

D、電勢(shì)從a到匕先減小后增大，將試探負(fù)電荷從。點(diǎn)沿直線斷移動(dòng)到方點(diǎn)，電勢(shì)能先

增大后減小，故。正確。

故選：Do

由等量同種正電荷的電場(chǎng)線的平面圖，在想象中旋轉(zhuǎn)后得到其立體圖形，根據(jù)對(duì)稱性判

斷圓上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)以及電勢(shì)大?。?/p>

帶負(fù)電粒子，如果滿足電場(chǎng)力提供其所需要的向心力才可做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；負(fù)電荷的電

勢(shì)能隨電勢(shì)升高而減小。

常見(jiàn)電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布及等勢(shì)面的分布要求我們能熟練掌握，同時(shí)注意等量同號(hào)電荷電

荷形成電場(chǎng)的對(duì)稱性。加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握住電場(chǎng)線的特點(diǎn)，即可解決本題。

3.【答案】C

【解析】

【分析】

6兩個(gè)質(zhì)量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子以不同的速率射入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，

偏轉(zhuǎn)的方向不同，說(shuō)明受力的方向不同，電性不同，可以根據(jù)左手定則判定。從圖線來(lái)

看，。的半徑較小，可以結(jié)合洛倫茲力提供向心力，寫(xiě)出公式，進(jìn)行判斷，之后，根據(jù)

公式，再判定動(dòng)能和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

該題考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)，可以結(jié)合兩個(gè)公式進(jìn)行判定。屬于簡(jiǎn)單題目。

【解答】

4粒子向右運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則，6向上偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶正電；a向下偏轉(zhuǎn)，應(yīng)當(dāng)帶負(fù)電，

故A錯(cuò)誤；

C.洛倫茲力提供向心力，即：qvB=叱，得：「=翳，故半徑較大的b粒子速度大，

1rqs

動(dòng)能也大，故C正確；

B.由公式；F=qvB,故速度大的b受洛倫茲力較大，故8錯(cuò)誤；

D磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角大的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也長(zhǎng)；。粒子的偏轉(zhuǎn)角大，因此運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較長(zhǎng)。故。

錯(cuò)誤。

故選Co

4.【答案】D

【解析】解：整體向下勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度方向沿斜面向下，則8的加速度方向沿

斜面向下。

則B一定受到水平向左的摩擦力以及重力和支持力，如下圖所示：

對(duì)整體分析，根據(jù)牛頓第二定律知，則其加速度為:a=（2m+m）gsine=,

2m+md

那么B的加速度大小也為:aB=gsine,

將其沿著豎直方向與水平方向分解，如上圖所示;

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則有：mg-N=may

f=max

解得：N=mg-mgsin2。,其方向豎直向上，

f=mgsinOcosd,其方向水平向左，故。正確，A8C錯(cuò)誤。

故選：D。

對(duì)整體分析，得出整體的加速度方向，結(jié)合牛頓第二定律，求得加速度大小，再對(duì)B受

力分析，依據(jù)矢量的合成法則，結(jié)合三角知識(shí)，即可8的支持力與摩擦力大小與方向。

解決本題的關(guān)鍵知道B與整體具有相同的加速度，根據(jù)加速度確定物體的合力方向。注

意整體法和隔離法的運(yùn)用，及掌握矢量的合成法則的應(yīng)用。

5.【答案】A

【解析】解：A、變壓器原線圈輸入電壓最大值為NBS3,根據(jù)變壓器變壓之比牛=，；

可知，副線圈電壓的最大值為4NBS3,電壓表丫測(cè)定的有效值，/=窄=竺群=

V2V2

2V2NBS0),故A正確。

B、從圖示位置開(kāi)始，線框轉(zhuǎn)過(guò)180。的過(guò)程中，磁通量的變化量為2BS,通過(guò)線圈的電

荷量為q=/△t=?△t=4竺=今"力。，故B錯(cuò)誤。

K&K總K&

C、若只將滑動(dòng)變阻器的滑片向d端滑動(dòng)，總電阻減小，因?yàn)楦本€圈的輸出電壓不變，

所以/2增大，因?yàn)楦本€圈電流決定原線圈電流，故電流表4的示數(shù)人變大，故C錯(cuò)誤。

D、若只將滑動(dòng)變阻器的滑片向d端滑動(dòng)，內(nèi)不變，人變大，貝片變小,故。錯(cuò)誤。

故選：Ao

根據(jù)變壓器變壓之比，可求電壓表的示數(shù)；線框轉(zhuǎn)過(guò)180。的過(guò)程中，磁通量的變化量為

2BS,根據(jù)電荷量的表達(dá)式，可求通過(guò)線圈的電荷量；若只將滑動(dòng)變阻器的滑片向“端

滑動(dòng)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電流表示數(shù)變化情況。

掌握變壓器的變壓、變流特點(diǎn)，以及最大值和有效值之間的關(guān)系即可解決本題，另外注

意求解通過(guò)線圈的電荷量時(shí)應(yīng)該用平均電流。

6.【答案】BC

【解析】解：A、第二宇宙速度11.2比n/s,是掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度，“天

問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器擺脫了地球的吸引，成為火星的衛(wèi)星，故“天間一號(hào)”探測(cè)器的發(fā)射速

度應(yīng)大于11.2km/s,故力錯(cuò)誤。

8、在軌道HQ點(diǎn)處作半徑為，?的外切圓，因?yàn)閺能壍纍的。點(diǎn)進(jìn)入外切圓軌道時(shí)需點(diǎn)

火加速，所以在外切圓時(shí)的速度"勿〉"Q

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：

=m-

r

解得：V=色，因?yàn)檐壍繧的半徑小于軌道外切圓的半徑，所以%>V切,即%>VQ,

故“天問(wèn)一號(hào)”在軌道II運(yùn)行到Q點(diǎn)的速度小于在圓軌道I運(yùn)行的速度，故8正確。

C、由題意，=R火=濁根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：

在地球表面=mg①

K

GM.m47r2

在火星表面一尾二=7n方火②

M火M火

根據(jù)密度表達(dá)式得：2=京=甄③

由①②③得：P=靖故c正確。

。、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得：

UM.,7a

在火星表面一^-=小?；稷?/p>

由①④得：g吠=gg，故著陸器在火星表面所受重力為gmg，故。錯(cuò)誤。

故選：BC.

“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器的發(fā)射速度應(yīng)大于11.2/cm/s；在軌道DQ點(diǎn)處作半徑為，的外切圓,

分別比較外切圓的速度與軌道HQ點(diǎn)的速度的大小以及與軌道I的速度大小，從而確定

衛(wèi)星在軌道H運(yùn)行到。點(diǎn)的速度與在圓軌道I運(yùn)行的速度的大小關(guān)系:根據(jù)萬(wàn)有引力提

供向心力，對(duì)物體在地球表面和在火星表面分別列方程，解方程組，即可求火星的密度

及著陸器在火星表面所受重力。

此題考查了萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用，要熟記萬(wàn)有引力的公式和圓周運(yùn)動(dòng)的一些關(guān)系變換

式，解題依據(jù)為萬(wàn)有引力提供向心力。

7.【答案】AC

【解析】解：A、釋放尸前，對(duì)Q分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得，T=mgcose,故A正確.

8、對(duì)P分析，知P所受的合力在變化，則加速度在變化，做變加速直線運(yùn)動(dòng)，故8錯(cuò)

誤.

C、當(dāng)尸到0點(diǎn)時(shí)，。的速度為零，對(duì)P和。系統(tǒng)研究，mg^-^cose=\mv2,

COSt72

第12頁(yè)，共19頁(yè)

解得i?=yjTgh^l—cosd))故C正確.

。、P從釋放到第一次過(guò)。點(diǎn)，速度逐漸增大，拉力在水平方向的分力在減小，則拉力

的功率不是一直增大，故。錯(cuò)誤.

故選：AC.

對(duì)。分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出拉力的大小；根據(jù)P所受的合力變化得出加速度的變

化；對(duì)P和。系統(tǒng)研究，結(jié)合機(jī)械能守恒求出P到達(dá)。點(diǎn)的速度大小.根據(jù)尸點(diǎn)的速

度以及拉力在水平方向分力的變化判斷拉力功率的變化.

本題考查了共點(diǎn)力平衡、功率、機(jī)械能守恒的綜合運(yùn)用，知道P到達(dá)0點(diǎn)時(shí)，沿繩子

方向的速度為零，則。的速度為零.

8.【答案】AD

【解析】解：A、根據(jù)E=可知，速度最大時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，電流和安培力也最

大，所以初始時(shí)刻的安培力最大，根據(jù)尸=B/L、/=第可得：F=—■A正確；

B、根據(jù)動(dòng)能定理可得-W安-必G=0-|mv2,所以上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒克服安培

力做的功為皿安=：7n/-叼-：7n/，B錯(cuò)誤；

C、設(shè)上滑過(guò)程中的位移為x,根據(jù)電荷量的經(jīng)驗(yàn)公式可得:q=等=第，解得：x=誓,

克服摩擦力和重力做的總功為：W=^mgcosd+mgsind)x=(jimgcosd+

mgsinJ)普

Dl

根據(jù)能量守恒定律可得產(chǎn)生的焦耳熱為Q=；mv2-^mgcosd+mgsinO)誓，C錯(cuò)誤;

ZDl

D、設(shè)初位置為零勢(shì)能面，開(kāi)始的機(jī)械能為/nuA末狀態(tài)的機(jī)械能為mgs譏

駕詈■sinS,所以導(dǎo)體棒上滑過(guò)程中損失的機(jī)械能為：一筆"sin。，。正確。

DIZDL

故選：A。。

根據(jù)E=可知分析感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大的位置，由歐姆定律和安培力的計(jì)算公式求解最

大安培力；根據(jù)動(dòng)能定理分析上滑過(guò)程中導(dǎo)體棒克服安培力做的功；根據(jù)電荷量的經(jīng)驗(yàn)

公式求解上滑的位移，根據(jù)能量守恒定律求解產(chǎn)生的焦耳熱；根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析

機(jī)械能的損失.

對(duì)于電磁感應(yīng)問(wèn)題研究思路常常有兩條：一條從力的角度，重點(diǎn)是分析安培力作用下導(dǎo)

體棒的平衡問(wèn)題，根據(jù)平衡條件列出方程；另一條是能量，分析涉及電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的

能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題，根據(jù)動(dòng)能定理、功能關(guān)系等列方程求解.

9.【答案】C0.653

【解析】解：①4、平衡摩擦力時(shí)要將紙帶、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、小車等連接好，要通電，但

不掛鉤碼，故4錯(cuò)誤；

8、為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，依據(jù)牛頓第二定律，則有鉤碼的

重力接近小車的拉力，故B錯(cuò)誤；

C、實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由靜止釋放，故C正確；

故選：G

②8為AC時(shí)間段的中間時(shí)刻，根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)

速度，故：如=舞=黑篙X10-2nl/s=0.653m/s

故答案為：①C②0.653。

①平衡摩擦力是用重力的下滑分量來(lái)平衡小車受到的摩擦力，故不應(yīng)該將鉤碼通過(guò)細(xì)

線掛在小車上，為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使小車靠

近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由靜止釋放；②用平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度的結(jié)論求解。

“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”與“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”有很多類似之

處，在平時(shí)學(xué)習(xí)中要善于總結(jié)、比較，提高對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解能力。

10.【答案】并6如圖8.01.0

【解析】解：(1)改裝電流表需要并聯(lián)電阻進(jìn)行分流；由并聯(lián)電路規(guī)律可知，并聯(lián)部分

電壓相等，要使量程擴(kuò)大為原來(lái)的6倍；

則由并聯(lián)電路規(guī)律可知：&=竽代入數(shù)據(jù)得：％=60

(2)根據(jù)改裝原理以及測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)原理可知應(yīng)將改裝后的電表與電阻箱串

聯(lián)接在電源兩端，故測(cè)量原理圖如圖所示；

一,E

(3)電路中干路電流為電流表示數(shù)的6倍，故根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：'=會(huì)尸。x

6+30

g則變形得R=3：-(r+5)，故圖象中的斜率等于K=5=3=2

oo/o5

解得E=8.07；圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為-6.0=-(r+5),解得r=1.00。

第14頁(yè)，共19頁(yè)

國(guó)CI帝

故答案為：(1)并6(2)如圖--------(3)8.01.0

(1)根據(jù)串并聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知電壓相等，再由歐姆定律即可求得定值電阻的阻值;

(2)要想測(cè)出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，只需找出電源兩端的電壓及流過(guò)電流的電流即可,

根據(jù)題目中給出的條件可以采用安阻法進(jìn)行測(cè)量；

(3)由閉合電路歐姆律可得出表達(dá)式，根據(jù)數(shù)形關(guān)系可求得電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。

本題考查了測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，知道實(shí)驗(yàn)原理即可作出實(shí)驗(yàn)電路圖，根據(jù)改裝

原理以及閉合電路歐姆定律可得出函數(shù)表達(dá)式，由圖象可以求出電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻。

11.【答案】解：在。點(diǎn)，物體到重力和軌道對(duì)其豎直向上的壓力作用，

根據(jù)牛頓第二定律FN+mg=

代入數(shù)據(jù)解得FN=m無(wú)一mg=lx--lxlON=30N

zRV0.4

(2)物體從B到。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力對(duì)其做功，據(jù)動(dòng)能定理有：

11

-mg-2R=2m詔-2小詔

代入數(shù)據(jù)解得：vB=4y/2m/s=5.64m/s,八'尸

(3)物體從A到8,受力如圖所，根據(jù)動(dòng)能定理有：**

1,1,

Fx—fx=-mvg--m嶗

f—〃N—〃mg

代入數(shù)據(jù)解得：x=4m0

答：(1)在。點(diǎn)軌道對(duì)物體的壓力大小FN為30N；

(2)物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為為5.64rn/s；

(3)4與B之間的距離x為4〃?。

【解析】(1)物體在。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)受重力和軌道對(duì)它的壓力，據(jù)合力提供向心力求得軌道

對(duì)物體的壓力；

(2)物體從8運(yùn)動(dòng)到。的過(guò)程中只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理求得物體在B點(diǎn)時(shí)的速度；

(3)物體在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)有拉力和摩擦力做功，根據(jù)動(dòng)能定理求得AB間距離。

本題是動(dòng)能定理與圓周運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單的綜合問(wèn)題，能對(duì)物體正確的受力和做功分析是解決問(wèn)

題的關(guān)鍵，知道豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的最高和最低點(diǎn)合外力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，不難

屬于基礎(chǔ)題。

12.【答案】解：(1)質(zhì)點(diǎn)在左側(cè)區(qū)域受重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力作用，根據(jù)質(zhì)點(diǎn)做勻速

圓周運(yùn)動(dòng)可得：重力和電場(chǎng)力等大反向，洛倫茲力做向心力；

所以，電場(chǎng)力qE=rng,方向豎直向上；所以，MY左側(cè)區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度石左=詈，方

向豎直向上；

(2)質(zhì)點(diǎn)在左側(cè)區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力做向心力，故有：Bv0q=嚕,所以，

軌道半徑R=翳；

質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)A、0兩點(diǎn)，故質(zhì)點(diǎn)在左側(cè)區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在A0的垂直平分線上，

且質(zhì)點(diǎn)從A運(yùn)動(dòng)到0的過(guò)程0點(diǎn)為最右側(cè)；所以，粒子從A到0的運(yùn)動(dòng)軌跡為劣弧；

又有嬴。=遮詈=百心根據(jù)幾何關(guān)系可得：帶電質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)的入射方向與A。間的

qB

夾角6=arcsin對(duì)絲=60。；

R

根據(jù)左手定則可得：質(zhì)點(diǎn)做逆時(shí)針圓周運(yùn)動(dòng)，故帶電質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示:

Vo

(3)根據(jù)質(zhì)點(diǎn)在左側(cè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系可得：質(zhì)點(diǎn)在。點(diǎn)的豎直分速度為=

vosin6O°=yv0>水平分速度以=v0cos60°=|v0；

質(zhì)點(diǎn)從O運(yùn)動(dòng)到P的過(guò)程受重力和電場(chǎng)力作用，故水平、豎直方向都做勻變速運(yùn)動(dòng)；

質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，故豎直位移為零，所以，運(yùn)動(dòng)時(shí)間￡=也=叵；

99

所以，質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的豎直分速度為p=水平分速度也P=^+尊=濁+

ag.亨=：%；

y4

所以，帶電質(zhì)點(diǎn)從。點(diǎn)進(jìn)入虛線MN右側(cè)區(qū)域后運(yùn)動(dòng)到尸點(diǎn)時(shí)速度%=J啖+及「=

V13v0；

答：(1)MN左側(cè)區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為詈，方向豎直向上；

(2)帶電質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)的入射方向與4。間的夾角為60。時(shí),質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中剛好運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn),

第16頁(yè)，共19頁(yè)

帶電質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示:

(3)帶電質(zhì)點(diǎn)從。點(diǎn)進(jìn)入虛線MN右側(cè)區(qū)域后運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)速度的大小與為g%。

【解析】(1)根據(jù)質(zhì)點(diǎn)在左側(cè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)得到電場(chǎng)力和重力平衡，從而求得場(chǎng)強(qiáng)；

(2)根據(jù)洛倫茲力做向心力求得軌道半徑，再由左手定則得到質(zhì)點(diǎn)偏轉(zhuǎn)方向，從而根據(jù)

兒何關(guān)系得到夾角和運(yùn)動(dòng)軌跡；

(3)根據(jù)幾何關(guān)系求得在。點(diǎn)的速度方向，然后由豎直位移為零求得在右側(cè)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，

即可根據(jù)豎直、水平方向均做勻變速運(yùn)動(dòng)求得速度變化，從而求得在尸點(diǎn)的速度。

帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的求解一般根據(jù)洛倫茲力做向心力求得軌道半徑，再根據(jù)左手定則求

得偏轉(zhuǎn)方向，進(jìn)而由幾何關(guān)系求得運(yùn)動(dòng)軌跡。

13.【答案】BCE

【解析】解：小無(wú)論固體、液體和氣體，分子都是在永不停息的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A

錯(cuò)誤；

B、當(dāng)分子間距離為力時(shí)，分子引力和斥力相等，液體表面層的分子比較稀疏，分子間

距大于為,所以分子間作用力表現(xiàn)為引力，故B正確；

C、蒸發(fā)是液體表面分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的情況，故C正確；

。、汽化是物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)的過(guò)程，汽化分蒸發(fā)和沸騰，而不是分子間的相互排斥

而產(chǎn)生的，故。錯(cuò)誤；

E、冰在融化過(guò)程中吸收熱量但溫度不升高，故E正確；

故選：BCE。

分子永不停息做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)；液體表面張力表現(xiàn)為引力；任何溫度下均能發(fā)生蒸發(fā)；汽

化現(xiàn)象與分子力無(wú)關(guān)；晶體有時(shí)吸收熱量，溫度不變.

考查分子永不停息做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，理解液體表面張力的含義，知道蒸發(fā)快慢與溫度有關(guān),

而有無(wú)蒸發(fā)與溫度無(wú)關(guān)，掌握存在吸熱