2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷

注意事項(xiàng)

1.考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回.

2.答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置.

3.請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符.

4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他

答案.作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效.

5.如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線(xiàn)條、符號(hào)等須加黑、加粗.

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1.圖甲中的變壓器為理想變壓器，原線(xiàn)圈匝數(shù)々與副線(xiàn)圈匝數(shù)〃2之比為I。：1.變壓器的原線(xiàn)圈接如圖乙所示的正弦

交流電，電阻用=凡=20。，與電容器。連接成如圖所示的電路，其中電容器的擊穿電壓為8V,電表均為理想交流

電表，開(kāi)關(guān)S處于斷電狀態(tài)，則（）

甲乙

A.電壓表的讀數(shù)為10V

B.電流表的讀數(shù)為0.05A

C.電阻與上消耗的功率為2.5W

D.若閉合開(kāi)關(guān)S,電容器會(huì)被擊穿

2.如圖所示，一光滑小球與一過(guò)球心的輕桿連接，置于一斜面上靜止，輕桿通過(guò)光滑較鏈與豎直墻壁連接，已知小球

所受重力為G,斜面與水平地面的夾角為60。，輕桿與豎直墻壁的夾角也為60。，則輕桿和斜面受到球的作用力大小分

別為（）

B.和3G

A.G和G

22

和;G

C.D.0G和2G

3.一列簡(jiǎn)諧橫波，在f=0.6s時(shí)刻的圖像如圖甲所示，此時(shí)尸、。兩質(zhì)點(diǎn)的位移均為-1cm,波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖

乙所示，則以下說(shuō)法正確的是（）

A.這列波沿x軸負(fù)方向傳播

B.這列波的波速是50m/s

C.從UO.6s開(kāi)始，緊接著的Af=0.9s時(shí)間內(nèi)，A質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是4cm

D.從Z=0.6s開(kāi)始，質(zhì)點(diǎn)尸比質(zhì)點(diǎn)Q早0.4s回到平衡位置

4.如圖所示，一光滑的輕桿傾斜地固定在水平面上，傾角大小為30。，質(zhì)量分別為，小甲、，〃乙的小球甲、乙穿在光滑

桿上，且用一質(zhì)量可忽略不計(jì)的細(xì)線(xiàn)連接后跨過(guò)固定在天花板上的光滑定滑輪，當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)平衡時(shí)，連接乙球的細(xì)線(xiàn)

與水平方向的夾角大小為60。，連接甲球的細(xì)線(xiàn)呈豎直狀態(tài)。則，"甲：山乙為（）

如圖所示，在半徑為R的半圓和長(zhǎng)為2&寬為苴R的矩形區(qū)域內(nèi)充滿(mǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為5的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于

5.

3

紙面向里。一束質(zhì)量為機(jī)、電量為g的粒子（不計(jì)粒子間相互作用）以不同的速率從邊界AC的中點(diǎn)垂直于AC射入

磁場(chǎng).所有粒子從磁場(chǎng)的E尸圓弧區(qū)域射出（包括E、尸點(diǎn)）其中E。與FO（。為圓心）之間夾角為60。。不計(jì)粒子重

力.下列說(shuō)法正確的是（）

A.粒子的速率越大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)

27r777

B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能為三方

3qB

5711n

C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能為力7

6qB

D.粒子的最小速率為四里

6m

6.如圖所示，重力均為G的兩小球用等長(zhǎng)的細(xì)繩a、8懸掛在。點(diǎn)，兩小球之間用一根輕彈簧連接，兩小球均處于靜

止?fàn)顟B(tài)，兩細(xì)繩出?與輕彈簧c恰好構(gòu)成正三角形?，F(xiàn)用水平力歹緩慢拉動(dòng)右側(cè)小球，使細(xì)繩a最終豎直，并保持

兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.最終狀態(tài)時(shí)，水平拉力F等于6G

B.最終狀態(tài)與初態(tài)相比，輕彈簧c的彈性勢(shì)能保持不變

C.最終狀態(tài)與初態(tài)相比，右側(cè)小球機(jī)械能的增加量等于彈簧彈性勢(shì)能的減小量加上力F做的功

D.最終狀態(tài)與初態(tài)相比，系統(tǒng)的機(jī)械能增加

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7.如圖所示，在豎直紙面內(nèi)有四條間距均為L(zhǎng)的水平虛線(xiàn)L、心、L、U,在心、心之間與心，及之間存在磁感應(yīng)

強(qiáng)度大小為8、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)有一矩形線(xiàn)圈"4,長(zhǎng)邊ad=3L,寬邊cd=L,質(zhì)量為機(jī)，電阻為

R,將其從圖示位置（cd邊與心重合）由靜止釋放，cd邊經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界線(xiàn)及時(shí)恰好開(kāi)始做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)

過(guò)程中線(xiàn)圈始終處于同一豎直面內(nèi)，cd邊始終水平，已知重力加速度g=10m/s2,則（）

…n...

1XXXXX

G?5?.?S..￡?A.25??

/-,x**x**x**x**x*

/MXXXXX

A.ab邊經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界線(xiàn)Li后線(xiàn)圈要做一段減速運(yùn)動(dòng)

B.成邊經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界線(xiàn)及后線(xiàn)圈要做一段減速運(yùn)動(dòng)

C.cd邊經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界線(xiàn)心和及的時(shí)間間隔大于一-

mgR

D.從線(xiàn)圈開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到cd邊經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界線(xiàn)及過(guò)程中，線(xiàn)圈產(chǎn)生的熱量為2"叼乙一叫冬

8.2019年7月25日，北京理工大學(xué)宣布：“北理工1號(hào)”衛(wèi)星搭乘星際榮耀公司的雙曲線(xiàn)一號(hào)火箭成功發(fā)射，進(jìn)入地

球軌道。如圖所示，“北理工1號(hào)”衛(wèi)星與高軌道衛(wèi)星都在同一平面內(nèi)繞地球做同方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)恰好相距

最近。已知地球的質(zhì)量為M,高軌道衛(wèi)星的角速度為。，“北理工1號(hào)”衛(wèi)星的軌道半徑為Ri,引力常量為G,則下列

說(shuō)法正確的是（）

A.“北理工1號(hào)”衛(wèi)星的運(yùn)行周期大于高軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期

B.“北理工1號(hào)”衛(wèi)星的機(jī)械能小于高軌道衛(wèi)星的機(jī)械能

C.“北理工1號(hào)”衛(wèi)星的加速度和線(xiàn)速度大于高軌道衛(wèi)星的加速度和線(xiàn)速度

_2乃

D.從此時(shí)到兩衛(wèi)星再次相距最近，至少需時(shí)間一［GM

9.如圖所示.直線(xiàn)1和2分別為兩個(gè)不同電源的路端電壓和電流的關(guān)系圖象，Ei、ri,分別為電源1的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,

E2、n分別為電源2的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，則下述說(shuō)法正確的是（）

B.n>r2

C.當(dāng)兩個(gè)電源短路時(shí)電源I的短路電流大

D.當(dāng)兩個(gè)電源分別接相同電阻時(shí)，電源2的輸出功率小

10.有一種調(diào)壓變壓器的構(gòu)造如圖所示。線(xiàn)圈AB繞在一個(gè)圓環(huán)形的鐵芯上，C、。之間加上輸入電壓，轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)觸頭

P就可以調(diào)節(jié)輸出電壓，圖中A為交流電流表，V為交流電壓表，Ri、電為定值電阻，用為滑動(dòng)變阻器，C、。兩瑞

按正弦交流電源，變壓器可視為理想變壓器，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.當(dāng)用不變，滑動(dòng)觸頭P順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變小

B.當(dāng)心不變，滑動(dòng)觸頭P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變小

C.當(dāng)P不動(dòng)，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大

D.當(dāng)P不動(dòng)，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)變大

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。

11.（6分）某興趣小組用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理.

（1）有兩種工作頻率均為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供實(shí)驗(yàn)選用：

A.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

為使紙帶在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小，應(yīng)選擇（選填"A”或"B”）.

（2）保持長(zhǎng)木板水平，將紙帶固定在小車(chē)后端，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔.實(shí)驗(yàn)中，為消除摩擦力的影響，在祛

碼盤(pán)中慢慢加入沙子，直到小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng).同學(xué)甲認(rèn)為此時(shí)摩擦力的影響已得到消除.同學(xué)乙認(rèn)為還應(yīng)從盤(pán)中取出適

量沙子，直至輕推小車(chē)觀察到小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng).看法正確的同學(xué)是（選填“甲”或"乙”）.

（3）測(cè)出小車(chē)的質(zhì)量為M,再測(cè)出紙帶上起點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為L(zhǎng).小車(chē)動(dòng)能的變化量可用算出.祛碼

盤(pán)中祛碼的質(zhì)量為機(jī)，重力加速度為g;實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)的質(zhì)量應(yīng)_________（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“接近”）祛碼、

祛碼盤(pán)和沙子的總質(zhì)量，小車(chē)所受合力做的功可用W=/ngL算出.多次測(cè)量，若W與AEk均基本相等則驗(yàn)證了動(dòng)能定

理.

12.（12分）如圖所示，用質(zhì)量為，”的重物通過(guò)滑輪牽引小車(chē)，使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車(chē)

的運(yùn)動(dòng)情況.利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn).

⑴打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是（選填選項(xiàng)前的字母）.

A.直流電源B.交流電源

⑵實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力和其他阻力.正確操作方法是（選填選項(xiàng)前的字母）.

A.把長(zhǎng)木板右端墊高B.改變小車(chē)的質(zhì)量

⑶在不掛重物且______（選填選項(xiàng)前的字母）的情況下，輕推一下小車(chē)，若小車(chē)拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，表明已經(jīng)消除

了摩擦力和其他阻力的影響.

A.計(jì)時(shí)器不打點(diǎn)B.計(jì)時(shí)器打點(diǎn)

（4）接通電源，釋放小車(chē)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為。.在紙帶上依次去A、B.C……

若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén).測(cè)得A、B,C……各點(diǎn)到。點(diǎn)的距離為山、X2,x3……，如圖所

示.

B，Q

實(shí)驗(yàn)中，重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量，可認(rèn)為小車(chē)所受的拉力大小為mg,從打。點(diǎn)打5點(diǎn)的過(guò)程中，拉力對(duì)小車(chē)做的

功的,打3點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度爐.

(5)以v2為縱坐標(biāo)，W為橫坐標(biāo)，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作如圖所示的避_亞圖象.由此圖象可得講隨W變化的表達(dá)式為

.根據(jù)功與能的關(guān)系，動(dòng)能的表達(dá)式中可能包含科這個(gè)因子；分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的單位關(guān)系，與圖線(xiàn)

斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是.

⑹假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質(zhì)量不滿(mǎn)足遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量的條件，則從理論上分析，圖中

正確反映v2-W關(guān)系的是.

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)如圖甲所示，直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,在第四

象限內(nèi)有一半徑為R的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁場(chǎng)的邊界剛好與x軸相切于A點(diǎn)，A點(diǎn)的坐標(biāo)

為(、麗,0),一個(gè)質(zhì)量為，小電荷量為q的帶正電粒子在A點(diǎn)正上方的尸點(diǎn)由靜止釋放，粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后從A點(diǎn)

進(jìn)入磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)射出磁場(chǎng)后剛好經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為5,不計(jì)粒子的重力，求：

(1)尸點(diǎn)的坐標(biāo)；

(2)若在第三、四象限內(nèi)、圓形區(qū)域外加上垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為圓如圖乙所示，

/R2D2、

粒子釋放的位置改為A點(diǎn)正上方P'點(diǎn)處，P'點(diǎn)的坐標(biāo)為也氏三一，讓粒子在P'點(diǎn)處由靜止釋放，粒子經(jīng)電場(chǎng)

[2mEJ

加速后從A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)后第一次出磁場(chǎng)時(shí)，交x軸于C點(diǎn)，則AC間的距離為多少；粒子從P點(diǎn)到C

點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少.

14.(16分)如圖所示，光滑水平面上靜止放著長(zhǎng)L=2.0m,質(zhì)量M=3.0kg的木板，一個(gè)質(zhì)量機(jī)=1.0kg的小物體(可視

為質(zhì)點(diǎn))放在離木板右端d=0.40m處，小物體與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)"=0.1?，F(xiàn)對(duì)木板施加F=10.0N水平向右的拉力,

使其向右運(yùn)動(dòng)。g取lOm*?求：

(1)木板剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大?。?/p>

⑵從開(kāi)始拉動(dòng)木板到小物體脫離木板，拉力做功的大??；

(3)為使小物體能脫離木板，此拉力作用時(shí)間最短為多少？

15.(12分)一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向。傳播，Q3s時(shí)波傳到x=9m處的質(zhì)點(diǎn)B點(diǎn)，其波形如圖甲所

示，A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況如圖乙所示，求：

⑴從f=3s時(shí)開(kāi)始C質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間位移第一次為4m；

(ii)在簡(jiǎn)諧橫波從B質(zhì)點(diǎn)傳到C質(zhì)點(diǎn)的過(guò)中，A質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程。

甲乙

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、C

【解析】

A.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，副線(xiàn)圈為R和七串聯(lián)，電壓表測(cè)量顯的電壓，由圖可知原線(xiàn)圈電壓為1000V,所以副線(xiàn)圈電壓

為108V,則電壓表的讀數(shù)是七的電壓為50VB.07V,故A錯(cuò)誤;

B.由A的分析可知，副線(xiàn)圈電流為

產(chǎn)6=1°垃A=0.25后A

'20+20

所以原線(xiàn)圈電流為

/尸生人=0.0250A

n\

故B錯(cuò)誤；

C.電阻Ri、&上消耗的功率為

P=llR=(0.25y/2)2x20=2.5W

故C正確；

D.當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，Ri與&并聯(lián)后和出串聯(lián)，電容器的電壓為并聯(lián)部分的電壓，并聯(lián)部分電阻為尺并=10。，所以并

聯(lián)部分的電壓為

%0瓜二竽V

最大值為坦也X0=^V<8V,所以電容器不會(huì)被擊穿，故D錯(cuò)誤。

33

故選C。

2、A

【解析】

對(duì)小球受力分析如圖，由幾何關(guān)系，三力互成120。角，據(jù)平衡條件有

FN=F=G

則輕桿和斜面受到球的作用力大小

故選A.

3、D

【解析】

A.由乙圖讀出f=0.6s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A的速度方向?yàn)檠貀軸負(fù)方向，由甲圖判斷出該波的傳播方向?yàn)檠豿軸正向，故A錯(cuò)

誤；

B.由甲圖讀出該波的波長(zhǎng)為7=20m,由乙圖得周期為T(mén)=L2s,則波速為

22050

v=——=m/s=—m/s

T1.23

故B錯(cuò)誤；

C.因?yàn)?/p>

3

At=Q.9s=-T

4

f=0.6s時(shí)質(zhì)點(diǎn)A位于平衡位置，則知經(jīng)過(guò)A/=0.9s,A質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是

s=3A=3x2=6cm

故C錯(cuò)誤;

D.圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P沿y軸正方向，質(zhì)點(diǎn)。沿y軸負(fù)方向，此時(shí)尸。兩質(zhì)點(diǎn)的位移均為-1cm,故質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過(guò)、回到

平衡位置，質(zhì)點(diǎn)。經(jīng)過(guò)三+二回到平衡位置，故質(zhì)點(diǎn)尸比質(zhì)點(diǎn)。早

46

TTTT1.2八，

—I----------=—=—s=0.4s

461233

回到平衡位置，故D正確。

故選D。

4、A

【解析】

分別對(duì)甲、乙受力分析如圖所示，以甲球?yàn)檠芯繉?duì)象，則甲球受到重力和繩的拉力的作用，直桿對(duì)甲球沒(méi)有力的作用,

否則甲球水平方向受力不能平衡，所以

T=m甲g

以乙球?yàn)檠芯繉?duì)象，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，結(jié)合圖可知，繩的拉力T與乙球受到的支持力N與豎直方向之間的夾角都

是30。，所以7與N大小相等，得

叫g(shù)=2義Teos30°=相7

綜上可得

%:}n乙=1：6

故A項(xiàng)正確，BCD三項(xiàng)錯(cuò)誤。

5、B

【解析】

ABC.粒子從尸點(diǎn)和E點(diǎn)射出的軌跡如圖甲和乙所示;

對(duì)于速率最小的粒子從F點(diǎn)射出，軌跡半徑設(shè)為八，根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得:

解得

z;=-R

13

根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得

sig=3^=叵

/2

解得6*1=60°,所以粒子軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為120。；

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為

180°—60°271m2兀m

t-_________x____—____

1360°qB3qB

對(duì)于速率最大的粒子從E點(diǎn)射出，軌跡半徑設(shè)為小根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得

r2=J片一（心畝60。+5R）2+Rcos60。

解得

7

r=-R

23

根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得

/?sin60°+—56

sin。？=------------——

丫214

所以仇＜60。，可見(jiàn)粒子的速率越大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短，粒子的速率越小運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的

271m571m

最長(zhǎng)時(shí)間為心，不可能為南，故B正確、AC錯(cuò)誤;

D.對(duì)從尸點(diǎn)射出的粒子速率最小，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得

1qB

解得最小速率為

IqBR

13m

故D錯(cuò)誤。

故選B。

6、D

【解析】

AB.以左邊小球?yàn)檠芯繉?duì)象，初狀態(tài)受到重力、彈簧彈力和細(xì)繩拉力，如圖所示

根據(jù)平衡條件可得細(xì)繩拉力7；=-其中0=30。，則

cos3

2G

T2G

根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知，初狀態(tài)細(xì)繩8的拉力大小為4=;萬(wàn)，末狀態(tài)以右邊的小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受到重力、細(xì)繩》的拉力

和水平方向拉力而平衡，根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得

Th=~^~

COS6Z

其中a>e,則

根據(jù)平衡條件可得：F=Gtana,由于彈簧的長(zhǎng)度發(fā)生變化，輕彈簧c的彈性勢(shì)能改變，后來(lái)三邊構(gòu)成的三角形不是等

邊三角形，故a#60。，則FWGG，故AB錯(cuò)誤。

C.最終狀態(tài)與初態(tài)相比，根據(jù)能量守恒可知，兩球機(jī)械能的增加量等于彈簧彈性勢(shì)能的減小量加上力尸做的功，而

左側(cè)小球機(jī)械能減小，故右側(cè)小球增加量大于彈簧彈性勢(shì)能的減小量加上力F做的功，故C錯(cuò)誤；

D.兩球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量等于外力廠(chǎng)做的功，由于廠(chǎng)做正功，故系統(tǒng)機(jī)械能增加，故D正確。

故選D。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、BC

【解析】

A.cd邊經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界線(xiàn)乙3時(shí)恰好開(kāi)始做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，cd邊從小到乙4的過(guò)程中做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，〃邊到乙4時(shí)ab

邊開(kāi)始到達(dá)匕，則而邊經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界線(xiàn)L1后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.g邊從心到乙3的過(guò)程中，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量沒(méi)有改變，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，不受安培力，線(xiàn)圈做勻加速直線(xiàn)運(yùn)

動(dòng)，則曲邊進(jìn)入下方磁場(chǎng)的速度比cd邊進(jìn)入下方磁場(chǎng)的速度大，所受的安培力增大，所以面邊經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界線(xiàn)及

后線(xiàn)圈要做一段減速運(yùn)動(dòng)，故B正確；

C.M邊經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界線(xiàn)及時(shí)恰好做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件有

mg=BIL

BLv

1T=----

R

聯(lián)立解得

mgR

V--------

B-I}

cd邊從L3到￡4的過(guò)程做勻速運(yùn)動(dòng)，所用時(shí)間為

L_B-I}

vmgR

M邊從心到L的過(guò)程中線(xiàn)圈做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度為g,設(shè)此過(guò)程的時(shí)間為〃，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得

得

LB2L3

1]>一二----------

vmgR

故cd邊經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界線(xiàn)七2和￡4的時(shí)間間隔為

252r

%=>2—二

VmgR

故C正確;

D.線(xiàn)圈從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到M邊經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界線(xiàn)〃過(guò)程，根據(jù)能量守恒得

八”12crm3g2R2

Q^mg-3L--mv=3mgL--

故D錯(cuò)誤。

故選BC。

8、CD

【解析】

A.由

cMm4萬(wàn)2

G下”干丫

可知

衛(wèi)星的軌道越高，周期越大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B.衛(wèi)星的機(jī)械能等于其動(dòng)能與勢(shì)能之和，因不知道衛(wèi)星的質(zhì)量，故不能確定衛(wèi)星的機(jī)械能大小關(guān)系，故B項(xiàng)錯(cuò)誤;

C.由

_Mm

Or——=ma

可知軌道半徑越大，向心加速度越小，故“北理工1號(hào)”衛(wèi)星的加速度較大，由

2

「Mmv

G——=m——

rr

可知

軌道半徑越小，線(xiàn)速度越大，故“北理工1號(hào)”衛(wèi)星的線(xiàn)速度較大，c項(xiàng)正確;

D.設(shè)“北理工1號(hào)”衛(wèi)星的角速度為0一根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力有

ivirn,2

G—r=m&g

可得

可知軌道半徑越大，角速度越小，兩衛(wèi)星由相距最近至再次相距最近時(shí)，圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度差為2兀，即

①,―3t=2兀

可得經(jīng)歷的時(shí)間

24

故D項(xiàng)正確。

故選CDo

9、ACD

【解析】

A.根據(jù)閉合電路歐姆定律

U=E-Ir

當(dāng)/=0時(shí)

U=E

說(shuō)明圖線(xiàn)縱軸截距等于電源的電動(dòng)勢(shì)，由圖可知，兩電源的電動(dòng)勢(shì)相等，即

E1=E2

故A正確；

B.根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，圖線(xiàn)的斜率大小等于電源的內(nèi)阻，由圖可知，圖線(xiàn)2的斜率大于圖線(xiàn)1的斜率，則

rz>ri

故B錯(cuò)誤；

C.短路電流

E

1=—

R

故電源1的短路電流要大，故C正確；

D.根據(jù)

小"，

當(dāng)兩個(gè)電源分別接相同電阻時(shí)，電源內(nèi)阻大即電源2的輸出功率小，故D正確.

故選ACD.

10、AC

【解析】

A.當(dāng)&不變，滑動(dòng)觸頭P順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，變壓器的原線(xiàn)圈的匝數(shù)不變，副線(xiàn)圈的匝數(shù)減少，MN兩端的電壓減小，

總電流減小，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓將變小，電流表的讀數(shù)變小，故A正確；

B.當(dāng)&不變，滑動(dòng)觸頭P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，副線(xiàn)圈匝數(shù)增大，電壓增大，電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)變大，故B錯(cuò)

誤；

CD.保持p的位置不動(dòng)，即是保持變壓器的原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比不變，則兩端的電壓不變，當(dāng)將觸頭向上移動(dòng)

時(shí)，連入電路的電阻的阻值變大，因而總電流減小，與分擔(dān)的電壓減小，并聯(lián)支路的電壓即電壓表的示數(shù)增大，通過(guò)

國(guó)的電流增大，流過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流減小，所以電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大，故C正確，D錯(cuò)誤；

故選ACo

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。

11,B乙遠(yuǎn)大于

【解析】

⑴⑴電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是通過(guò)機(jī)械振動(dòng)打點(diǎn)的，而電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是通過(guò)電火花來(lái)打點(diǎn)，用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能使紙

帶在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小。故A不符合題意，B符合題意。

⑵⑵同學(xué)乙的做法正確。只有讓小車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)才能夠判斷摩擦力與沙子和盤(pán)的重力大小相等，才能夠消除摩擦

力的影響。對(duì)于甲同學(xué)，小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，沙子和盤(pán)的重力等于最大靜摩擦力，而最大靜摩擦力要略大于滑動(dòng)摩擦力。

(3)［3］對(duì)于祛碼、祛碼盤(pán)和沙子，根據(jù)牛頓第二定律：mg-F=ma,只有當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于祛碼、祛碼盤(pán)和沙子總質(zhì)量

時(shí)，繩子的拉力F才近似等于祛碼、祛碼盤(pán)和沙子中重力mg.

12、BABmgX2,祟2=0,008+4.69W質(zhì)量A

v

【解析】

(1)口］打點(diǎn)計(jì)時(shí)器均使用交流電源；

A.直流電源與分析不符，故A錯(cuò)誤；

B.交流電源與分析相符，故B正確；

⑵⑵平衡摩擦和其他阻力，是通過(guò)墊高木板右端，構(gòu)成斜面，使重力沿斜面向下的分力跟它們平衡；

A.與分析相符，故A正確；

B.與分析不符，故B錯(cuò)誤；

⑶［3］平衡摩擦力時(shí)需要讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作，紙帶跟打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔間會(huì)有摩擦力，且可以通過(guò)紙帶上打出的點(diǎn)跡判

斷小車(chē)的運(yùn)動(dòng)是否為勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；

A.與分析不符，故A錯(cuò)誤；

B.與分析相符，故B正確；

(4)［4］小車(chē)拖動(dòng)紙帶移動(dòng)的距離等于重物下落的距離，又小車(chē)所受拉力約等于重物重力，因此拉力對(duì)小車(chē)做的功：

W=mgx2

⑸小車(chē)做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，因此打3點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為打AC段的平均速度，則有：

(5)［6］由圖示圖線(xiàn)可知：

「3)2_047x10-2

――W-

縱截距為：

b=0.01

則聲隨W變化的表達(dá)式為:

v2=0.01+4.7W

⑺功是能量轉(zhuǎn)化的量度，所以功和能的單位是相同的，斜率設(shè)為左，則

,,2

k=—

代入單位后，左的單位為依T,所以與該斜率有關(guān)的物理量為質(zhì)量；

（6）［8］若重物質(zhì)量機(jī)不滿(mǎn)足遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量M，則繩子對(duì)小車(chē)的拉力實(shí)際不等于重物的重力，由〃7g=（"+機(jī)）a和

F-Ma可得:

r=------ms

M+m

由動(dòng)能定理得：

1,

Fx=-Mv2

2

2F2mg

V2=----X=---------X

MM+m

而:

W—mgx

2

則實(shí)際聲―W圖線(xiàn)的斜率：k=------,重物質(zhì)量僧與小車(chē)質(zhì)量M不變，速度雖然增大，但斜率不變;

M+m

A.與分析相符，故A正確;

B.與分析不符，故B錯(cuò)誤;

C.與分析不符，故C正確;

B.與分析不符，故D錯(cuò)誤.

【名師點(diǎn)睛】

實(shí)驗(yàn)總存在一定的誤差，數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，圖象讀數(shù)一樣存在誤差，因此所寫(xiě)函數(shù)表達(dá)式的比例系數(shù)在一定范圍內(nèi)即

可；第（6）問(wèn)有一定的迷惑性，應(yīng)明確寫(xiě)出函數(shù)關(guān)系，再進(jìn)行判斷.

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算

步驟。

0R歿至BR371nl

13、(1)(2)2&——+-----

6mE)EqB

【解析】