2023北京平谷高三零模

物理

2023.3

注意事項(xiàng)

1.本試卷共8頁(yè)，包括三道大題，20道小題，滿分為100分?？荚嚂r(shí)間90分鐘。

2.在答題卡上準(zhǔn)確填寫學(xué)校名稱、班級(jí)和姓名。

3.試題答案一律填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。

4.在答題卡上，選擇題、作圖題用2B鉛筆作答，其他試題用黑色字跡簽字筆作答。

5.考試結(jié)束，請(qǐng)將答題卡交回。

第一部分選擇題（共42分）

一、單項(xiàng)選擇題（本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，M

有：個(gè)選項(xiàng)符合題意，請(qǐng)將正確選項(xiàng)填涂在答題卡上。）

I.根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離原子核較近的軌道上時(shí).，下列說(shuō)法正

確的是

A.放出光子，原子的能量變大

B.放出光子，原子的能量變小

C.吸收光子，原子的能量變大

D.吸收光子，原子的能量變小

2.如圖所示，玻璃磚的上表面與下表面人"平行，一束紅光從上表面的尸點(diǎn)處射入玻璃磚，從下表面

的。點(diǎn)處射出玻璃磚，下列說(shuō)法正確的是（）

A.紅光進(jìn)入玻璃磚前后的波長(zhǎng)不會(huì)發(fā)生變化

B.紅光進(jìn)入玻璃磚前后的速度不會(huì)發(fā)生變化

C.若增大紅光的入射角，則紅光可能會(huì)在玻璃磚下表面的。點(diǎn)左側(cè)某處發(fā)生全反射

D.若紫光與紅光都從P點(diǎn)以相同的入射角入射，則紫光將從。點(diǎn)右側(cè)某處射出玻璃磚

3.下列說(shuō)法正確的是（）

A.同一個(gè)物體，運(yùn)動(dòng)時(shí)的內(nèi)能一定比靜止時(shí)的內(nèi)能大

B.物體溫度升高，物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能增加

C.物體從外界吸收熱量，物體的內(nèi)能一定增加

D.外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能一定增加

4.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖如圖所示。介質(zhì)中x=1m處的質(zhì)點(diǎn)P沿），軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為

B.X=2m處的質(zhì)點(diǎn)此刻具有最大速度

C.該波沿x軸負(fù)方向傳播

D.這列波的波速u=12.5m/s

5.把紙帶的下端固定在重物上，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，上端用手提著。接通電源后將紙帶釋放，重物拉著

紙帶下落，紙帶被打出一系列點(diǎn)，其中一段如圖所示。設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打A點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度為

乙。通過(guò)測(cè)量和計(jì)算，得出了A8兩點(diǎn)間的平均速度為片，AC兩點(diǎn)間的平均速度為2。下列說(shuō)法正確的

是（）

A.匕更接近巳，且/小于巳B.匕更接近以，且W大于L

C.嶺更接近L，且為小于LD.匕更接近L，且嗎大于L

6.為了研究超重與失重問(wèn)題，某同學(xué)靜止站在電梯中的體重計(jì)上觀察示數(shù)變化。在電梯運(yùn)動(dòng)的某階段，他

發(fā)現(xiàn)體重計(jì)的示數(shù)大于自己實(shí)際體重，下列說(shuō)法正確的是（）

A.此時(shí)體重計(jì)對(duì)人的支持力大于人對(duì)體重計(jì)的壓力

B.此時(shí)電梯可能正在勻速上升

C.此時(shí)電梯可能正在加速上升

D.此時(shí)電梯可能正在加速下降

7.如圖是勻強(qiáng)電場(chǎng)遇到空腔導(dǎo)體后的部分電場(chǎng)線分布圖，正方形ABC。的對(duì)角線80邊正好與圖中豎直向

上的直電場(chǎng)線重合，。點(diǎn)是正方形兩對(duì)角線的交點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.將一正電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能增加

B.。點(diǎn)電勢(shì)與C點(diǎn)電勢(shì)相等

C.。。間的電勢(shì)差等于0B間的電勢(shì)差

D.在。點(diǎn)放置一負(fù)點(diǎn)電荷，該電荷所受電場(chǎng)力的方向豎直向下

8.如圖，細(xì)繩一端固定于懸掛點(diǎn)P,另一端系一小球。在懸掛點(diǎn)正下方。點(diǎn)處釘一個(gè)釘子。小球從4點(diǎn)由

靜止釋放，擺到最低點(diǎn)。的時(shí)間為％,從。點(diǎn)向右擺到最高點(diǎn)8（圖中未畫出）的時(shí)間為4。擺動(dòng)過(guò)程中,

如果擺角始終小于5。，不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（）

A.t'j,擺球經(jīng)過(guò)。點(diǎn)前后瞬間，小球的速率不變

B.擺球經(jīng)過(guò)0點(diǎn)前后瞬間，小球的速率變大

C.4=弓，擺球經(jīng)過(guò)。點(diǎn)前后瞬間，擺線上的拉力大小不變

擺球經(jīng)過(guò)。點(diǎn)前后瞬間，擺線上的拉力變大

9.用如圖甲所示電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象。先使開(kāi)關(guān)S接1,電容器充電完畢后將開(kāi)關(guān)擲向2,可視

為理想電流表的電流傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變化的/-?曲線，如圖乙所

示。定值電阻R已知，且從圖中可讀出最大放電電流/（）,以及圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積5。根據(jù)題目所給

的信息，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

-1=1

R

接計(jì)算機(jī)電鐮

傳感器

圖甲

A.由圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積S可得到電容器放出的總電荷量

B.不改變電路其他參數(shù)，只減小電阻R的阻值，則圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積S將減小

C.由最大放電電流和定值電阻R的阻值可得到R兩端的最大電壓

Q

D.若電容器放出的總電荷量為。，R兩端的最大電壓為U,“，則電容器的電容為聲

10.發(fā)射地球同步衛(wèi)星，可簡(jiǎn)化為如下過(guò)程：先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道1,然后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2

運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于尸點(diǎn)，軌道2、3相切于。點(diǎn)，如圖所

示。則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.地球同步衛(wèi)星可以定點(diǎn)在北京上空

B.衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率

C.衛(wèi)星在軌道2上從P點(diǎn)向。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能逐漸增大

D.衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速率小于它在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速率

11.如圖甲所示，傾斜的傳送帶正以恒定速率匕沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶的傾角為37。。一物塊以初速度

%從傳送帶的底部沖上傳送帶并沿傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的u—r圖像如圖乙所示，物塊到傳送帶頂端時(shí)

速度恰好為零，sin37°=0.6,cos370=0.8?g取lOm/sz,則（）

A.傳送帶的速度為16m/s

B.摩擦力方向一直與物塊運(yùn)動(dòng)的方向相反

C.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25

D.傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的速率越大，物塊到達(dá)傳送帶頂端時(shí)的速度就會(huì)越大

12.摩托車和汽車上裝有的磁性轉(zhuǎn)速表的結(jié)構(gòu)原理如圖所示，轉(zhuǎn)軸I隨待測(cè)物沿圖示方向旋轉(zhuǎn)，永久磁體同

步旋轉(zhuǎn)。鋁盤、游絲和指針固定在轉(zhuǎn)軸II上，鋁盤靠近永久磁體，當(dāng)待測(cè)物以一定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)，指針指

示的轉(zhuǎn)角即對(duì)應(yīng)于被測(cè)物的轉(zhuǎn)速。下列說(shuō)法正確的是（）

A.鋁盤接通電源后，通有電流的鋁盤才會(huì)在磁場(chǎng)作用下帶動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)

B.永久磁體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋁盤中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使鋁盤受磁場(chǎng)力作用而轉(zhuǎn)動(dòng)

C.刻度盤上的零刻度線應(yīng)標(biāo)在刻度盤的a端

D.若去掉游絲和指針，使轉(zhuǎn)軸n可以無(wú)阻礙地自由轉(zhuǎn)動(dòng)，鋁盤就能同永久磁體完全同步轉(zhuǎn)動(dòng)

13.“加速度計(jì)”作為測(cè)定物體運(yùn)動(dòng)加速度的儀器，已被廣泛應(yīng)用。如圖甲所示為一種加速度計(jì)的原理示意圖。

支架A8固定在待測(cè)系統(tǒng)上，滑塊〃?穿在A8之間的光滑水平桿上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活

動(dòng)臂，能使滑片P在滑動(dòng)變阻器用上自由滑動(dòng)。隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運(yùn)動(dòng)，滑塊相對(duì)于支架將發(fā)生

位移，并通過(guò)電路轉(zhuǎn)換為電信號(hào)從電壓表（可看作理想電表）輸出。如圖乙所示標(biāo)出了電壓表表盤上部分

電壓刻度值。系統(tǒng)靜止時(shí)，滑片P在滑動(dòng)變阻器R1的中點(diǎn)，此時(shí)電壓表指針指在表盤中間刻度5V處。關(guān)

于該加速度計(jì)有如下兩種說(shuō)法：①若將表盤上電壓刻度轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的加速度刻度，加速度值的刻度也將是

均勻的；②電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻「發(fā)生一定程度的變化后，若系統(tǒng)靜止時(shí)調(diào)節(jié)R2接入電路的阻值，此時(shí)

A.①和②都正確B.①和②都錯(cuò)誤C.①正確，②錯(cuò)誤D.①錯(cuò)誤，②正確

14.如圖所示，質(zhì)量分別為叫和加2（加2>3班）的兩個(gè)小球疊放在一起，從高度為〃處由靜止釋放，它

們一起下落。已知h遠(yuǎn)大于兩球半徑，碰撞前后小球都沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的

是（）

h

A.在下落過(guò)程中，兩個(gè)小球之間存在相互作用的彈力

B.釋放后至彈起的過(guò)程中，兩小球的動(dòng)量守恒

C.若所有的碰撞都沒(méi)有機(jī)械能損失，且碰撞后m2彈起的最大高度h2<0.5",則碰撞后叫彈起的最大高

度%一定大于2.5h

D.若兩球接觸處涂有粘膠，從地面彈起后兩球粘在一起向上運(yùn)動(dòng)，則兩球彈起的最大高度為/7

第二部分非選擇題（共58分）

二、填空題（本題共2小題，共18分）

15.某同學(xué)用如圖所示裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律，該同學(xué)按如下操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

a.將注射器活塞移動(dòng)到空氣柱體積適中的位置，用橡膠塞密封注射器的下端，記錄此時(shí)壓力表上顯示的

氣壓值和壓力表刻度尺上顯示的空氣柱長(zhǎng)度

b.用手握住注射器前端，開(kāi)始緩慢推拉活塞改變氣體體積；

c.讀出此時(shí)壓力表上顯示的氣壓值和刻度尺上顯示的空氣柱長(zhǎng)度

d.重復(fù)b、c兩步操作，記錄6組數(shù)據(jù)，作〃一V圖。

（1）關(guān)于該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的不當(dāng)及其原因，下列敘述中正確的是。

A.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中手不能握注射器前端，以免改變了空氣柱的溫度

B.應(yīng)該以較快的速度推拉活塞來(lái)改變氣體體積，以免操作動(dòng)作慢使空氣柱的質(zhì)量發(fā)生改變

（2）實(shí)驗(yàn)室中有容積為5mL和20mL的兩種注射器供選擇，為能用較小的力作用在活塞上使氣體體積發(fā)

生明顯變化，選用容積為mL的注射器更合適；實(shí)驗(yàn)中為了找到氣體體積與壓強(qiáng)的關(guān)系

（選填“需要”或“不需要”）測(cè)出空氣柱的橫截面積。

（3）通過(guò)繪制的p-V圖像，該同學(xué)猜測(cè)：空氣柱的壓強(qiáng)跟體積成反比。你能夠通過(guò)圖像直觀地幫助該同

學(xué)檢驗(yàn)這個(gè)猜想嗎？請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明你的方案。（）

16.電導(dǎo)率是檢驗(yàn)純凈水是否合格的一項(xiàng)重要指標(biāo)，它是電阻率的倒數(shù)。某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量某品牌純凈水

樣品的電導(dǎo)率，將采集的水樣裝入粗細(xì)均勻的玻璃管內(nèi)，玻璃管兩端用裝有金屬圓片電極的橡膠塞密封。

實(shí)驗(yàn)小組用刻度尺測(cè)出兩電極相距L,用游標(biāo)卡尺測(cè)得玻璃管的內(nèi)徑為Do接下來(lái)，實(shí)驗(yàn)小組先用多用電

表歐姆檔粗測(cè)水樣電阻的阻值，然后再用“伏安法”測(cè)量其阻值。最后分析數(shù)據(jù)，得出該品牌純凈水樣品

的電導(dǎo)率。

實(shí)驗(yàn)小組用“伏安法”測(cè)量水樣電阻的阻值時(shí)，有以下器材供選用：

A.電流表（。?6（X）pA,內(nèi)阻約100C）B.電流表（00.6A,內(nèi)阻約0.125C）

C.電壓表（03V,內(nèi)阻約3kC）D.電壓表（（）15V,內(nèi)阻約15k。）

E.滑動(dòng)變阻器（01（X）Q,額定電流1A）F.電源（12V,內(nèi)阻約1.0Q）

G.開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干

圖甲圖乙

（1）實(shí)驗(yàn)小組用多用電表粗測(cè)水樣電阻的阻值時(shí)選擇歐姆檔的“xlk”倍率，示數(shù)如圖甲，則讀數(shù)為

_______0

（2）實(shí)驗(yàn)小組用“伏安法”測(cè)量水樣電阻的阻值時(shí)，為減小測(cè)量誤差，電流表應(yīng)選用,電壓表

應(yīng)選用（選填器材前的字母）。

（3）圖乙是實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，已連接了部分導(dǎo)線。請(qǐng)補(bǔ)充完成實(shí)物間的連線。（）

（4）下表是實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量玻璃管中水柱的電流及兩端電壓的6組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)

圖丙

（5）若得到水樣電阻的阻值為七則水樣品里導(dǎo)率的表達(dá)式為（用。、4和R表示）。

（6）為了探索分壓電路中選擇最大阻值是多大的滑動(dòng)變阻器更有利于完成實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)分別用最大阻值

是10Q、100Q、1000。的三種滑動(dòng)變阻器做分壓電阻，用如圖丁所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中所用的定

值電阻R.=30C。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由一端向另一端移動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分別作出電壓表讀

YX

數(shù)隨三（7指滑片移動(dòng)的距離X與滑片在變阻器上可移動(dòng)的總長(zhǎng)度L的比值）變化的關(guān)系曲線a、b、

LLi

則圖戊中的圖線a對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器以及為了更有利于完成實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇最大阻值為多大的滑動(dòng)變阻器（在

保證滑動(dòng)變阻器不會(huì)被燒壞的情況下），正確的是（選填選項(xiàng)前的字母）。

A.最大阻值為10Q的滑動(dòng)變阻器；最大阻值更大的滑動(dòng)變阻器

B.最大阻值為100C的滑動(dòng)變阻器；最大阻值比R,大2~5倍的滑動(dòng)變阻器

C.最大阻值為1000。的滑動(dòng)變阻器；最大阻值比4大2~5倍的滑動(dòng)變阻器

D.最大阻值為1000。的滑動(dòng)變阻器；最大阻值更小的滑動(dòng)變阻器

三、計(jì)算題（本題共4小題，共40分）

17.長(zhǎng)度為乙的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定在P點(diǎn)，下端系一質(zhì)量為根的小球（小球的大小可以忽略）。重力加速度

為g。

（1）在水平拉力產(chǎn)的作用下，細(xì)繩與豎直方向的夾角為。，小球保持靜止，如圖a所示。求拉力F的大

小。

（2）使小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖b所示。當(dāng)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為某一合適值時(shí)，細(xì)繩跟豎

直方向的夾角恰好也為。，求此時(shí)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度。。

（3）若圖a和圖b中細(xì)繩拉力分別為7和:T，比較T和廠的大小。

18.如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的矩形金屬線圈abed,可繞過(guò)匕c和ad邊中點(diǎn)且垂直于磁場(chǎng)方向的軸00'

勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知矩形線圈ab邊和cd邊的長(zhǎng)度4=50cm,0c邊和ad邊的長(zhǎng)度右=20cm,匝數(shù)

〃=100匝，線圈的總電阻r=2.0。。線圈的兩個(gè)末端分別與兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)C、D（集流環(huán)）焊接

在一起，并通過(guò)電刷同R=18C的定值電阻相連接。線圈所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度

B=0.2T?在外力驅(qū)動(dòng)下線圈繞軸00'轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度＜y=2（）rad/s。計(jì)算中取兀=3.14。求:

（1）通過(guò)電阻R的電流最大值；

（2）在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱；

（3）線圈由圖示位置（即線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直的位置）轉(zhuǎn)過(guò)90。的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量.

19.一籃球質(zhì)量加=0.50kg,一運(yùn)動(dòng)員將其從距地面高度％=L25m處以水平速度%扔出，籃球在距離拋

出點(diǎn)水平距離x=1.0m處落地，落地后第一次彈起的最大高度〃2=0-80m。若運(yùn)動(dòng)員使籃球從距地面高

度質(zhì)=1.3m處由靜止下落，并在開(kāi)始下落的同時(shí)向下拍球，運(yùn)動(dòng)員對(duì)球的作用時(shí)間，=0.20s,球落地后反

彈的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員不再觸碰球，球反彈的最大高度為=L6m。若該籃球與該區(qū)域內(nèi)地面碰撞時(shí)的恢復(fù)系

數(shù)e恒定（物體與固定平面碰撞時(shí)的恢復(fù)系數(shù)e指：物體沿垂直接觸面方向上的碰后速度與碰前速度之比）。

為了方便研究，我們可以假設(shè)運(yùn)動(dòng)員拍球時(shí)對(duì)球的作用力為恒力，取重力加速度g=10m/s2,不計(jì)空氣阻

力。求：

（1）運(yùn)動(dòng)員將籃球水平扔出時(shí)速度%的大?。?/p>

（2）運(yùn)動(dòng)員拍球過(guò)程中對(duì)籃球所做的功W；

（3）運(yùn)動(dòng)員拍球時(shí)籃球所受的合外力與籃球自身重力的比值譏

20.在原子反應(yīng)堆中抽動(dòng)液態(tài)金屬或在醫(yī)療器械中抽動(dòng)血液等導(dǎo)電液體時(shí)，由于不允許傳動(dòng)機(jī)械部分與這些

液體相接觸，常使用一種電磁泵。如圖所示是一種液態(tài)金屬電磁泵的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)示意圖，將裝有液態(tài)金屬、

截面為矩形的導(dǎo)管的一部分水平置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)電流穿過(guò)液態(tài)金屬時(shí)，液態(tài)金屬即被驅(qū)動(dòng)。若輸送液

態(tài)金屬的管道（用特殊陶瓷材料制成）截面長(zhǎng)為m寬為b（不計(jì)管道壁的厚度），正、負(fù)電極板鑲嵌在管

道兩側(cè)（兩極板正對(duì)且與管內(nèi)液態(tài)金屬良好接觸），電極板長(zhǎng)為c,寬為b；正、負(fù)電極板間的液態(tài)金屬恰

好處在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向與導(dǎo)管上、下表面垂直；通過(guò)兩電極板間液態(tài)金屬的

電流為/;液態(tài)金屬在磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力的作用下，在導(dǎo)管中以恒定的速率丫流動(dòng)。已知液態(tài)金屬的電阻率為「。

（1）導(dǎo)管截面上由磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力所形成的附加壓強(qiáng)是多大？

（2）在Af時(shí)間內(nèi)，電流通過(guò)兩電極板間液態(tài)金屬所消耗的電能是多少？

（3）推動(dòng)液態(tài)金屬的驅(qū)動(dòng)力實(shí)際上是通電金屬液柱在磁場(chǎng)中受到的安培力，安培力推動(dòng)液態(tài)金屬做功，

使電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。我們知道，導(dǎo)體中的運(yùn)動(dòng)電荷受到的洛侖茲力在宏觀上表現(xiàn)為安培力，而洛倫茲力

對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷是不做功的，但是推動(dòng)液態(tài)金屬的安培力卻做功了，這是為什么？請(qǐng)你對(duì)此做出合理的解釋

（為了方便，可假設(shè)液態(tài)金屬中的自由電荷為正電荷）。

負(fù)電極線

正電極板

正電極線

液態(tài)金屬

參考答案

第一部分選擇題（共42分）

一、單項(xiàng)選擇題（本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，M

尊一個(gè)選項(xiàng)符合題意，請(qǐng)將正確選項(xiàng)填涂在答題卡上。）

1.【答案】B

【解析】

【詳解】根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由離原子核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離原子核較近的軌道上時(shí)，放出

光子，動(dòng)能增大，勢(shì)能減小，原子的能量降低，故B選項(xiàng)正確，ACD錯(cuò)誤.

2.【答案】D

【解析】

【詳解】A.波速由介質(zhì)決定，但頻率由波源決定，同一種波在不同的介質(zhì)中，波速不同，但頻率不變，

由公式

可得，紅光進(jìn)入玻璃磚前后的波長(zhǎng)會(huì)發(fā)生變化，A錯(cuò)誤；

B.光具有波粒二象性，從波動(dòng)性的角度說(shuō)，光作為一種電磁波，一種單色光即一種單一頻率的光，對(duì)一

種介質(zhì)的折射率〃是一定的，從空氣進(jìn)入玻璃介質(zhì)后，光的頻率不變，由折射定律

V

可得，y會(huì)發(fā)生改變，所以紅光進(jìn)入玻璃磚前后的速度會(huì)發(fā)生變化，B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)光的可逆性原理，只要光線可以從上表面射入，在玻璃中發(fā)生折射，就一定可以從下表面射出，

所以增大紅光的入射角，則紅光不會(huì)在玻璃磚下表面發(fā)生全反射，c錯(cuò)誤；

D.若紫光與紅光都從P點(diǎn)以相同的入射角入射，由于紫光折射率較大，所以紫光折射角較小，所以紫光

將從。點(diǎn)右側(cè)某處射出玻璃磚，D正確。

故選D。

3.【答案】B

【解析】

【詳解】A.微觀物體的內(nèi)能與宏觀物體的機(jī)械能無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，則當(dāng)物體溫度升高，組成物體的分子平均動(dòng)能一定增加，故B正確；

CD.改變內(nèi)能的兩種方式做功和熱傳遞，內(nèi)能的變化要從這兩方面考慮，故CD錯(cuò)誤。

故選Bo

4.【答案】A

【解析】

【詳解】A.由波形圖，可直接判斷出該波的波長(zhǎng)/l=4m,振幅A=10cm,故A正確；

B.由波形圖知，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)此刻在負(fù)向最大位移處，速度為零，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)質(zhì)點(diǎn)P沿)，軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=10sin(5"),可知下一時(shí)刻，P質(zhì)點(diǎn)將向y軸正方向

振動(dòng)，根據(jù)同側(cè)法，可知該波沿x軸正方向傳播，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=10sin(5m),可得這列波的周期為

.2%2萬(wàn)八“

T---=——=0.4s

co5%

得波速

A,4

v=—=——m/s=1Om/s

T0.4

故D錯(cuò)誤。

故選A?

5.【答案】B

【解析】

【詳解】因B點(diǎn)更接近于A點(diǎn)，則48之間的平均速度匕更接近于A點(diǎn)的瞬時(shí)速度乙，因重物做加速運(yùn)

動(dòng)，則從A到C相鄰點(diǎn)間距逐漸增加，8點(diǎn)的瞬時(shí)速度大于A點(diǎn)的瞬時(shí)速度，則A8之間的平均速度匕大

于A點(diǎn)的瞬時(shí)速度vAO

故選B。

6.【答案】C

【解析】

【詳解】A.根據(jù)牛頓第三定律可知，體重計(jì)對(duì)人的支持力等于人對(duì)體重計(jì)的壓力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

BCD.體重計(jì)的示數(shù)大于自己實(shí)際體重，則發(fā)生超重現(xiàn)象，加速度向上，則此時(shí)電梯可能正在加速上升或

者減速下降，選項(xiàng)C正確，BD錯(cuò)誤。

故選C。

7.【答案】D

【解析】

【詳解】A.將一正電荷由A點(diǎn)移到8點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減小，故A錯(cuò)誤；

B.AC所在平面與BD垂直，與其它電場(chǎng)線不垂直，AC所在平面不是等勢(shì)面，。點(diǎn)電勢(shì)與C點(diǎn)電勢(shì)不相

等，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度可知。。間的電場(chǎng)強(qiáng)度大于間的電場(chǎng)強(qiáng)度，由。=&/可知。。間的電勢(shì)差大

于。8間的電勢(shì)差，故C錯(cuò)誤；

D.在O點(diǎn)放置一負(fù)點(diǎn)電荷，該電荷所受電場(chǎng)力的方向與該點(diǎn)電場(chǎng)方向相反，豎直向下，故D正確。

故選D。

8.【答案】D

【解析】

【詳解】因擺角始終小于5。，則小球在釘子兩邊擺動(dòng)時(shí)均可看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)因?yàn)樵谧髠?cè)擺動(dòng)時(shí)擺長(zhǎng)較長(zhǎng)，

根據(jù)

T=2乃-

K

可知，左側(cè)周期較大，因擺球在釘子兩邊擺動(dòng)的時(shí)間均為所在擺周期的工，可知

4

彳左右=’2

細(xì)繩碰釘子的瞬間，由于小球水平方向合力為零，可知小球的速率不變；擺球經(jīng)過(guò)。點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定

律有

V2

擺球經(jīng)過(guò)。點(diǎn)碰釘子后，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r減小，則繩子拉力變大。

故選D。

9.【答案】B

【解析】

【詳解】A.根據(jù)Q=〃可知圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積S為電容器的總電荷量，選項(xiàng)A正確；

B.圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積S為電容器的總電荷量，不改變電路其他參數(shù)，只減小電阻R的阻值，

則電源電壓U不變，電容器電容C不變，根據(jù)C=怖可知電容器的總電荷量不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)U=/R可知由最大放電電流/（）和定值電阻R的阻值可得到R兩端的最大電壓

u,“=

選項(xiàng)C正確；

D.電容器放出的總電荷量。即為電容器充滿電時(shí)的電荷量，R兩端的最大電壓U,“即為電容器充滿電時(shí)的

電壓，根據(jù)c=,可知電容器的電容為

c=2

Um

選項(xiàng)D正確；

本題選錯(cuò)誤的，故選B。

10.【答案】D

【解析】

【詳解】A.由于地球同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止，自西向東繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，因此軌道平面一定在赤道所確定的

平面內(nèi)，不可能定點(diǎn)在北京上空，A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)

GMmmv~

2

可得

因此衛(wèi)星在軌道3上的速率小于在軌道1上的速率，B錯(cuò)誤；

C.衛(wèi)星在軌道2上從P點(diǎn)向。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有萬(wàn)有引力做功，因此機(jī)械能守恒，C錯(cuò)誤；

D.在軌道1上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)，做圓周運(yùn)動(dòng)，因此滿足

GMm_mv；p

丁丁

在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)后做離心運(yùn)動(dòng)，滿足

GMmmv\p

rr

因此可知衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速率小于它在軌道2上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速率，D正確。

故選D。

11.【答案】C

【解析】

【詳解】A.由圖乙可知傳送帶的速度為8m/s,A錯(cuò)誤；

BC.在O~ls內(nèi)，物塊的速度大于傳送帶速度，傳送帶對(duì)物塊的摩擦力沿傳送帶向下，根據(jù)牛頓第二定律

有

mgsin37°+/jmgcos37°=ma}

根據(jù)圖乙可得

16—8

a,=-----m/s-2=80m/,s2'

'1

在l-2s內(nèi)傳送帶的速度大于物塊的速度，傳送帶對(duì)物塊的摩擦力沿傳送帶向上，根據(jù)根據(jù)牛頓第二定律

有

mgsin37°-/jmgcos37°=ma2

根據(jù)圖乙可得

a,=---m/s2=4m/s2

-2

聯(lián)立解得

〃=0.25

故C正確；

D.當(dāng)傳送帶的速度大于16m/s后，物塊在傳送帶上一直做加速度為生的減速運(yùn)動(dòng)，無(wú)論傳送帶的速度為

多大，物塊到達(dá)傳送帶頂端時(shí)的速度都相等，D錯(cuò)誤。

故選C。

12.【答案】B

【解析】

【詳解】AB.當(dāng)永久磁體隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的磁場(chǎng)，在鋁盤中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這時(shí)永久磁體會(huì)對(duì)

鋁盤上的感應(yīng)電流有力的作用，從而產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩，由于彈簧游絲的反力矩，會(huì)使指針?lè)€(wěn)定指在某

一刻度上，A錯(cuò)誤，B正確；

C.刻度盤上的零刻度線應(yīng)標(biāo)在刻度盤的中央，C錯(cuò)誤；

D.若去掉游絲和指針，使轉(zhuǎn)軸II可以無(wú)阻礙地自由轉(zhuǎn)動(dòng)，永久磁體固定在轉(zhuǎn)軸I上，鋁盤固定在轉(zhuǎn)軸II

上，由楞次定律知，鋁盤不能同永久磁體完全同步轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速低于磁體，D錯(cuò)誤。

故選B。

13.【答案】A

【解析】

【詳解】①系統(tǒng)靜止時(shí)敏感元件兩端彈簧位于自然狀態(tài)，設(shè)系統(tǒng)以加速度。向右加速運(yùn)動(dòng)，敏感元件向左

移動(dòng)的距離為x,由胡克定律和牛頓第二定律可得

F2kx

--=------

mm

設(shè)"的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，R］兩端的電壓恒為q,則此時(shí)電壓表的示數(shù)

聯(lián)立得

2kL1U

25

可知系統(tǒng)加速度與電壓表示數(shù)之間成一次函數(shù)關(guān)系，凡因變量與自變量間成一次函數(shù)的測(cè)量?jī)x表刻度盤刻

度都是均勻的，①正確；

②電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r發(fā)生一定程度的變化后，若系統(tǒng)靜止時(shí)調(diào)節(jié)與接入電路的阻值，此時(shí)能使電壓

表的指針指在中間刻度處，則用兩端的電壓不變，仍為Q,根據(jù)①分析可知加速度計(jì)就可以繼續(xù)正常使

用，而無(wú)需更換電池，故②正確。

故選Ao

14.【答案】C

【解析】

【詳解】A.在下落過(guò)程中，兩個(gè)小球都做自由落體運(yùn)動(dòng)，故兩個(gè)小球之間無(wú)相互作用力，A錯(cuò)誤；

B.釋放后至彈起的過(guò)程中，兩小球所受合力不為0,故動(dòng)量不守恒，B錯(cuò)誤；

C.整個(gè)過(guò)程中兩小球的機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律

（町+m1^gh-myghy+mygh^

由題知

〃4>3m,

1tl<0.5/?

%>2.5h

故C正確；

D.若兩球接觸處涂有粘膠，從地面彈起后兩球粘在一起向上運(yùn)動(dòng)，屬于完全非彈性碰撞，有一部分機(jī)械

能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故兩球彈起的最大高度為應(yīng)小于刀，故D錯(cuò)誤。

故選C。

第二部分非選擇題（共58分）

二、填空題（本題共2小題，共18分）

15.【答案】①.A②.5③.不需要④.以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo)，以體積的倒數(shù)為橫坐標(biāo)，把實(shí)驗(yàn)中采集的

各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)。若〃-$圖像中的各點(diǎn)位于過(guò)原點(diǎn)的同一條直線上，就說(shuō)明壓強(qiáng)跟體積的倒數(shù)

成正比，即壓強(qiáng)與體積成反比

【解析】

【詳解】（1）U］A.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中手不能握注射器前端，以免改變了空氣柱的溫度，使氣體發(fā)生的不是等溫

變化，A正確；

B.應(yīng)該以較慢的速度推拉活塞來(lái)改變氣體體積，以免操作動(dòng)作快使空氣柱的溫度發(fā)生改變，B錯(cuò)誤。

故選A,

（2）［2］由于注射器長(zhǎng)度幾乎相同，容積為5mL注射器，橫截面積小，用相同的力，產(chǎn)生較大的壓強(qiáng)，使

體積變化明顯。

［3］由于橫截面積不變，只要知道空氣柱長(zhǎng)度之間的關(guān)系，就可以得到體積之間的關(guān)系，從而找到體積與壓

強(qiáng)之間的關(guān)系，因此不需要測(cè)出空氣柱的橫截面積。

（3）［4］以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo)，以體積的倒數(shù)為橫坐標(biāo)，把實(shí)驗(yàn)中采集的各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)。若

P--圖像中的各點(diǎn)位于過(guò)原點(diǎn)的同一條直線上，就說(shuō)明壓強(qiáng)跟體積的倒數(shù)成正比，即壓強(qiáng)與體積成反比。

16.【答案】0）.1.9x104②.A③.D④./

12

10

8

41

6⑥.-7⑦.D

pRD2

4

2

0100200300400500600I/\x\

【解析】

【詳解】⑴[1]歐姆表讀數(shù)為19X103Q=1.9X1()4Q。

(2)⑵[3]電源電動(dòng)勢(shì)為12V,則電壓表選擇D。根據(jù)歐姆定律，純凈水最大電流約為

=—,A=632口A

1.9X104

則電流表應(yīng)選擇A。

(3)[4]實(shí)物圖如圖所示

(5)[6]根據(jù)電阻定理得，電阻率為

7lRD-

4L

4￡

則電導(dǎo)率為

pRD2

(6)[7]圖線。隨滑片移動(dòng)過(guò)程中，電壓表示數(shù)變化較小，說(shuō)明定值電阻與滑動(dòng)變阻器左側(cè)部分并聯(lián)變化

較小，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器阻值較大，即最大阻值為1000。的滑動(dòng)變阻器。為了使電壓表示數(shù)變化明顯，應(yīng)

使用最大阻值更小的滑動(dòng)變阻器。

故選Do

三、計(jì)算題(本題共4小題，共40分)

17.【答案】(1)F^mgtand；(2)<y=J-8—；(3)T=T=/^~

VLcosOcos。

【解析】

【詳解】(1)根據(jù)平衡條件可得

F〃

——=tan0

mg

解得

F=mgtan0

(2)小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則

￡-=tand

mg

其中

Fn=marr

—=sin6>

L

解得

(3)圖a和圖b中細(xì)繩拉力分別為7和T',則

則

mg

T=r

cose

18.【答案】⑴/m=2.0A；(2)。熱=12.56J；(3)q=0.1C

【解析】

【詳解】(1)由題意，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，可得線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為

=nBSa>

S=LJ?=().5x0.2m2=0.1m

代入相關(guān)數(shù)據(jù)求得

”=40V

根據(jù)閉合電路歐姆定律，得通過(guò)電阻R的電流最大值

I=E,、、40

mR+r18+2'

(2)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的有效值為

，2

得在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱

。熱=/2(R+「)T

聯(lián)立代入相關(guān)數(shù)據(jù)求得

蠹=12.56J

(3)線圈由圖示位置(即線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直的位置)轉(zhuǎn)過(guò)90。的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量

A①

人①=BAS=

代入相關(guān)已知數(shù)據(jù)求得