2024屆江蘇省高考物理重難點(diǎn)模擬卷

一、單選題

1.關(guān)于物理學(xué)史下列說(shuō)法正確的是（）

A.庫(kù)倫用油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了電子的電量

B.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)現(xiàn)象

C.法拉第最先提出力線與場(chǎng)的觀點(diǎn)

D.麥克斯韋最先發(fā)現(xiàn)了電磁波

2.關(guān)于下列四個(gè)場(chǎng)景的說(shuō)法中，正確的是（）

甲泊松亮斑乙彩色的肥皂泡丙彩虹丁立體電影

A.圖甲中是光的全反射現(xiàn)象B.圖乙中是光的折射現(xiàn)象

C.圖丙中是光的衍射現(xiàn)象D.圖丁中是光的偏振現(xiàn)象

3.帶有活塞的汽缸內(nèi)封閉一定量的理想氣體，氣體開(kāi)始處于狀態(tài)A,然后經(jīng)過(guò)過(guò)程AB到達(dá)狀態(tài)8或經(jīng)過(guò)

過(guò)程AC到達(dá)狀態(tài)C,B、C狀態(tài)溫度相同，如p-T圖所示，設(shè)氣體在狀態(tài)8和狀態(tài)C的體積分別為/和Vc,

在過(guò)程AB和AC中吸收的熱量分別為QAB和QAC,則（）

C.%，QAB>QACD.%%,QAB<QAC

p

4.已知軌道量子數(shù)為”的氫原子能級(jí)為E,=T（&為氫原子處于基態(tài)時(shí)的能級(jí)，力=2、3、4…）?，F(xiàn)用單色

tr

光A照射大量處于基態(tài)的氫原子，只能產(chǎn)生一種頻率的光子；用單色光8照射大量處于基態(tài)的氫原子，能

產(chǎn)生三種不同頻率的光子，則單色光A和單色光2的光子能量之比為（）

A.4B.-C.-D.—

24932

5.某同學(xué)利用如圖所示裝置測(cè)量滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?；瑝K上裝有寬度為1的遮光條，位置。處安

裝光電門(mén)，實(shí)驗(yàn)時(shí)給滑塊向左的初速度，記錄遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間人通過(guò)光電門(mén)后滑塊滑行的距離為

試卷第1頁(yè)，共8頁(yè)

L時(shí)速度為山，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間,則滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）

22

d22d

A.LB.%>

2gL2gL

2d

c.-AD.

2g請(qǐng)gLt

6.如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體A與質(zhì)量為0.4kg的小球C通過(guò)輕繩相連，輕繩跨過(guò)質(zhì)量為3kg的物體B

上的定滑輪。輕彈簧水平連結(jié)小球C,另一端固定在豎直墻上。連結(jié)小球C的輕繩與豎直方向成6=60。,

物體A與物體B接觸面水平且粗糙，物體B與水平面粗糙。整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為lOm/sc,

不計(jì)定滑輪處的摩擦，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）

A.彈簧彈力大小為46N

B.輕繩拉力大小為8N

C.物體A與物體B之間動(dòng)摩擦因數(shù)至少為0.4

D.地面給物體B的支持力為50N

7.如圖，"c是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道，漏水平，長(zhǎng)度為2R,be是半徑為R的四分之一圓弧，與而相

切于b點(diǎn)。一質(zhì)量為加的小球，始終受到與重力大小相等的水平外力的作用，自。處由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)。

已知重力加速度大小為g,不計(jì)空氣阻力。則小球從。處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到其落至水平軌道〃上時(shí)，水平外力所

做的功為（）

A.5mgRB.ImgRC.9mgRD.llmgR

8.一列簡(jiǎn)諧橫渡沿x軸正方向傳播，U0時(shí)刻恰好傳播到x=6.0m處，波形如圖所示。=0.2s時(shí)，平衡位

置為x=4.5m的質(zhì)點(diǎn)A第一次到達(dá)波峰。下列說(shuō)法正確的是（）

試卷第2頁(yè).其區(qū)頁(yè)

A.簡(jiǎn)諧橫波的波速大小為30m/s

B.波源振動(dòng)的周期為0.8s

C.t=0.2s時(shí)，平衡位置為x=3.0m的質(zhì)點(diǎn)處于波谷

D.從1=0至!Jr=2.0s時(shí)間內(nèi)，平衡位置x=9.0m的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為1.8m

9.如圖是某種靜電推進(jìn)裝置的原理圖，發(fā)射極與吸板接在高壓電源兩端，兩極間產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)，虛線為等勢(shì)

面，相鄰的等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等。在強(qiáng)電場(chǎng)作用下，一帶電液滴由靜止出發(fā)從發(fā)射極沿圖中實(shí)線加速飛

向吸板，。、。是其路徑上的兩點(diǎn)，不計(jì)液滴重力，下列說(shuō)法正確的是（）

高壓電讖

.—獨(dú)3梭\\

-----------

帚電液油/卜,收

A.液滴帶的是負(fù)電B.a點(diǎn)的電勢(shì)比。點(diǎn)的低

C.液滴在。點(diǎn)的加速度比在6點(diǎn)的小D.液滴在。點(diǎn)的電勢(shì)能比在6點(diǎn)的大

10.如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)2中，將一根水平放置的金屬棒仍以某一水平速度"拋出，不計(jì)空

氣阻力，金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持水平且未離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域，下列說(shuō)法正確的是（）

b

A.a點(diǎn)電勢(shì)比6點(diǎn)電勢(shì)高

B.金屬棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越來(lái)越大

C.單位時(shí)間內(nèi)湖掃過(guò)的曲面中的磁通量不變

D.金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能越來(lái)越小

試卷第3頁(yè)，共8頁(yè)

11.如圖所示，一矩形線圈"cd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的對(duì)稱(chēng)軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，沿著OO'從上向下

觀察，線圈沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。已知線圈匝數(shù)為“，總電阻為心"邊長(zhǎng)為4,ad邊長(zhǎng)為k,線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角

速度為外電阻阻值為R,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為8,則下列判斷錯(cuò)誤的是（）

\0

A.在圖示位置成邊所受的安培力為尸=型昵

R+r

B.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90。的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量為夕=型&

R+r

C.在圖示位置穿過(guò)線圈的磁通量為0

D.在圖示位置感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

二、實(shí)驗(yàn)題

12.小勤在另一篇文章中讀到了中國(guó)航天員在太空站中測(cè)質(zhì)量的方法，她受到啟發(fā)，設(shè)想在沒(méi)有天平的情

況下，利用下列器材測(cè)量小車(chē)質(zhì)量M。器材包括小車(chē)、一端帶有定滑輪的平直軌道、墊塊、細(xì)線、打點(diǎn)計(jì)

時(shí)器、紙帶、頻率為50Hz的交流電源、直尺、5個(gè)槽碼，每個(gè)槽碼的質(zhì)量均為加=10g。

單位:mm

圖乙

寬卷第4頁(yè)，共8頁(yè)

實(shí)驗(yàn)步驟：

①按圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)器材，跨過(guò)定滑輪的細(xì)線一端連接在小車(chē)上，另一端懸掛著5個(gè)槽碼。改變軌道的傾

角，用手輕撥小車(chē)，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列等間距的點(diǎn)，表明小車(chē)沿傾斜軌道勻速下滑；

②保持軌道傾角不變，取下1個(gè)槽碼（即細(xì)線下端懸掛4個(gè)槽碼），讓小車(chē)拖著紙帶沿軌道下滑，根據(jù)紙帶

上打的點(diǎn)跡測(cè)出加速度

③依次減少細(xì)線下端懸掛的槽碼數(shù)量，重復(fù)步驟②；

④以取下槽碼的總個(gè)數(shù)的倒數(shù),為橫坐標(biāo)，工為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出工-,關(guān)系圖線。

naan

（D下列說(shuō)法正確的有;

A.先打開(kāi)電源，再將小車(chē)從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處釋放

B.小車(chē)下滑時(shí)，位于定滑輪和小車(chē)之間的細(xì)線應(yīng)始終跟傾斜軌道保持平行

C.實(shí)驗(yàn)中必須保證細(xì)線下端懸掛槽碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量

D.若細(xì)線下端懸掛著2個(gè)槽碼，則小車(chē)在下滑過(guò)程中受到的合外力大小為4mg

（2）某次實(shí)驗(yàn)獲得如圖乙所示的紙帶,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，則在打“4”點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度大小均=

m/s,加速度大小。=m/s?；（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（3）測(cè)得工-工關(guān)系圖線的斜率為2.50,與縱軸截距為-0.1,則小車(chē)質(zhì)量kg。

an

三、解答題

13.工程技術(shù)上常用轉(zhuǎn)速描述圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速是指物體單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)，常用符號(hào)〃表示，單位有

轉(zhuǎn)每秒或轉(zhuǎn)每分（符號(hào)r/s或r/min）o如果某質(zhì)點(diǎn)沿半徑為3m的軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速是60r/min,求:

（兀直接保留，不用代入數(shù)值計(jì)算）

（1）質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期；

（2）質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大??；

（3）質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小。

14.如圖，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶AB以v=6m/s的速率逆時(shí)針?lè)较騽蛩龠\(yùn)行。質(zhì)量為機(jī)的木板C。置于光滑

的水平面上，木板與傳送帶上表面等高，2與C之間的縫隙不計(jì)?，F(xiàn)將質(zhì)量為的小滑塊a置于木板上，讓質(zhì)

試卷第5頁(yè)，共8頁(yè)

量也為m的小滑塊6以％=lOm/s的初速度從傳送帶的A端沿傳送帶向左滑動(dòng)，從小滑塊b滑上木板開(kāi)始計(jì)

2

時(shí)，經(jīng)時(shí)間f=§s與小滑塊。彈性正碰。已知小滑塊。與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)4=0.5,小滑塊6與木板間

的動(dòng)摩擦因數(shù)4=0.9，小滑塊b與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=0.8,g取10m/s?。

（1）求小滑塊b從A端滑上傳送帶開(kāi)始到與傳送帶共速所需時(shí)間％;

（2）求小滑塊b剛滑上木板時(shí)，小滑塊。的加速度大小的；

（3）求小滑塊b與小滑塊。碰前瞬間，小滑塊a的速度大小匕1；

（4）若碰后小滑塊a不會(huì)滑離木板，求小滑塊a相對(duì)木板滑行的最大距離s。

15.現(xiàn)代科技中常利用電場(chǎng)和磁場(chǎng)來(lái)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。某控制裝置如圖所示，長(zhǎng)方體空間謾力社

是由邊長(zhǎng)均為L(zhǎng)的三個(gè)正方體空間區(qū)域I（Mc"一a'b'c昭）、區(qū)域n（6呼一區(qū)域皿Qeghf-e'g'h'f）

組合構(gòu)成，以。點(diǎn)作為坐標(biāo)原點(diǎn)，以沿著湖方向、aa'方向、ad方向作為無(wú)軸、y軸、z軸的正方向，建立

三維空間坐標(biāo)系。區(qū)域I內(nèi)充滿沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為4（大小未知）；區(qū)域n內(nèi)充滿

沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)；區(qū)域ni內(nèi)充滿勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向平行于xoy平面且與x軸正方向、y軸負(fù)方向均成

45。角，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為鳥(niǎo)（大小未知），區(qū)域卬的下表面是一個(gè)粒子收集板，若粒子打到收集板上將不

再射出?，F(xiàn)有一質(zhì)量為加、電荷量為4的帶正電粒子從M點(diǎn)（0,0,g）在xoz平面內(nèi)以速度為沿某一方向進(jìn)入

寬卷第6頁(yè)，共8頁(yè)

區(qū)域I,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間恰好經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，且速度沿X軸正方向，然后進(jìn)入電場(chǎng)強(qiáng)度為E=坐的區(qū)域n,粒子重

qL

力不計(jì)。

(1)求區(qū)域I內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Bt；

(2)求粒子剛進(jìn)入?yún)^(qū)域ni時(shí)的坐標(biāo)及速度大小；

(3)若粒子能夠在區(qū)域ni內(nèi)直接打到粒子收集板上，求與的取值范圍；

(4)若區(qū)域ni磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小8,=迤％,則粒子從區(qū)域ni返回區(qū)域n時(shí)，在區(qū)域II內(nèi)立即撤去原來(lái)的

qL

勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)加上一個(gè)沿著y軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小鳥(niǎo)=署，求粒子射出區(qū)域n時(shí)

2qL

的坐標(biāo)。

16.如圖所示，間距為L(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌加￡乂和〃2鳥(niǎo)們分別固定在兩個(gè)豎直面內(nèi)，傾科導(dǎo)軌與水平方向

的夾角為37(sin370=|),整個(gè)空間內(nèi)存在著豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。長(zhǎng)為乙、質(zhì)量為

機(jī)、電阻為R的導(dǎo)體桿。靜止放置在水平導(dǎo)軌上，現(xiàn)將與導(dǎo)體桿。完全相同的導(dǎo)體桿匕從斜面上處由靜

試卷第7頁(yè)，共8頁(yè)

止釋放，運(yùn)動(dòng)到虛線?！?。處有最大速度，運(yùn)動(dòng)的距離為d,導(dǎo)體桿。恰好未滑動(dòng)，此過(guò)程中導(dǎo)體桿b克服摩

擦力做的功為W,兩導(dǎo)體桿與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加

速度為g。求在此過(guò)程中：

(1)通過(guò)導(dǎo)體桿。的電荷量；

(2)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(3)電路中產(chǎn)生的焦耳熱。

寬卷第&頁(yè)，共8頁(yè)

參考答案：

1.C

【詳解】A.密立根用油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了電子的電量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.法拉第最先提出力線與場(chǎng)的觀點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；

D.麥克斯韋最先預(yù)言了電磁波，赫茲最早用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。

2.D

【詳解】A.圖甲中泊淞亮斑是光的衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.圖乙中彩色肥皂膜是光的干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.圖丙中的彩虹是光的折射現(xiàn)象，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.圖丁中立體電影是光的偏振現(xiàn)象，選項(xiàng)D正確。

故選D。

3.B

【詳解】由圖可知，狀態(tài)2和C溫度相同，狀態(tài)8壓強(qiáng)大于狀態(tài)C壓強(qiáng)，根據(jù)玻意耳定律

可知，氣體在狀態(tài)8體積大于狀態(tài)C體積，即

VB>VC

由于狀態(tài)B和C溫度相同，所以過(guò)程AB和AC的內(nèi)能變化量AU相等，氣體從狀態(tài)A到狀

態(tài)C,溫度升高，體積增大，氣體對(duì)外做功，即W為負(fù)值；氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)2,體積

不變，對(duì)外不做功，W為零，根據(jù)熱力學(xué)第一定律

AU=Q+W

可知，氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C過(guò)程吸收的熱量多，即

QAB<QAC

故選B。

4.D

【詳解】現(xiàn)用單色光A照射大量處于基態(tài)的氫原子，只能產(chǎn)生一種頻率的光子，則單色光A

的能量為

3

EA=E?-E[=

用單色光B照射大量處于基態(tài)的氫原子，能產(chǎn)生三種不同頻率的光子，則單色光B的能量

為

答案第1頁(yè)，共12頁(yè)

o

=

ERE3—Et=—~El

則單色光A和單色光B的光子能量之比為27:32。

故選D。

5.A

【詳解】通過(guò)光電門(mén)的速度

d

v=-

根據(jù)牛頓第二定律

“mg=ma

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

VQ-v~=_2aL

解得

d2

尸％L

故選Ao

6.D

受力分析如圖:

可得彈簧彈力的大小為

F=mcgtan0=4>/3N

輕繩拉力大小為

T=^-=8N

COS。

故A、B正確；

C.設(shè)物體A與物體B之間動(dòng)摩擦因數(shù)從，物體A恰好不發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，有

T=的"

答案第2頁(yè)，共12頁(yè)

解得

=0.4

故C正確；

D.地面給物體B的支持力為

FN=mAg+mBg+Tcos0

代入數(shù)據(jù)得

氏=54N

故D錯(cuò)誤。

本題選擇錯(cuò)誤的，故選D。

7.D

【詳解】根據(jù)題意，小球從c過(guò)程中，由動(dòng)能定理有

1

F-3R-mgR=—mv；7

其中

F=mg

解得

小球由。點(diǎn)離開(kāi)曲面，豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng),

由豎直方向可得，小球從c點(diǎn)離開(kāi)曲面落在〃的時(shí)間為

水平方向有

1

x=—gt~9=8R

則小球從?處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到其落至水平軌道上時(shí)，水平外力所做的功為

W=產(chǎn)（3R+8R）=mg（3R+8R）=1l〃?gR

故選D。

8.D

【詳解】AB.才=0時(shí)，平衡位置為x=4.5m的質(zhì)點(diǎn)A在波谷，f=0.2s第一次到達(dá)波峰，可

答案第3頁(yè)，共12頁(yè)

知周期為

T=0.4s

從波形圖中可知波長(zhǎng)為

4=6m

可知，波速為

4

v=—=15m/s

T

AB均錯(cuò)誤；

C./=0時(shí)，平衡位置為x=3.0m的質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，且速度沿）軸正方向，且

T

1=0.2s=一

2

所以f=0.2s時(shí)，平衡位置為x=3.0m的質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，且速度沿y軸負(fù)方向，C錯(cuò)誤;

D.波從x=6.0m處傳到x=9.0m處需要的時(shí)間為

%=—=0.2s

v

平衡位置在x=9.0m的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為

t,=2.0s—0.2s=1.8s=4—T

22

所以從t=0至I]f=0.2s時(shí)間內(nèi)，平衡位置x=9.0m的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為

s=184=180cm=1.8m

D正確。

故選D。

9.D

【詳解】A.因?yàn)槲褰与娫吹呢?fù)極，且液滴加速飛向吸板，可知液滴帶正電，故A錯(cuò)誤;

B.電場(chǎng)的方向由發(fā)射極指向吸板，沿電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，可知。點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高，

故B錯(cuò)誤；

C.因。點(diǎn)的等勢(shì)面較b點(diǎn)密集，可知。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于6點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，則液滴在。點(diǎn)的加速度比

在6點(diǎn)的大，故C錯(cuò)誤；

D.液滴帶正電，且。點(diǎn)的電勢(shì)比人點(diǎn)的高，則液滴在。點(diǎn)的電勢(shì)能比在6點(diǎn)的大，故D正

確。

故選D。

10.C

答案第4頁(yè)，共12頁(yè)

【詳解】A.由右手定則可知，a點(diǎn)電勢(shì)比6點(diǎn)電勢(shì)低，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.金屬棒做平拋運(yùn)動(dòng)，水平速度不變，根據(jù)

E=BLvo

可知，棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.單位時(shí)間內(nèi)質(zhì)的水平位移為vo,則掃過(guò)的曲面中的磁通量

①=BLVQ

不變，選項(xiàng)c正確；

D.金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程只有重力做功，則機(jī)械能守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。

11.A

【詳解】AD.在圖示位置感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

"B叫2

湖邊所受的安培力為

ri口"nBcol^I",B~I；

F=nBIl.=nBl,x--------二=---一一

11R+rR+r

選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確；

B.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90。的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量為

△①

q=——Ar=------=——

R+rR+rR+r

選項(xiàng)B正確；

C.在圖示位置穿過(guò)線圈的磁通量為0,選項(xiàng)c正確；

此題選擇錯(cuò)誤的，故選A。

12.AB0.6410.8200.2

【詳解】（2）①[1]A.先接通電源，后釋放小車(chē)，小車(chē)應(yīng)從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處釋放，A正確；

B.小車(chē)下滑時(shí)，為保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，應(yīng)使細(xì)線始終與軌道平行，B正確；

C.由于該實(shí)驗(yàn)每個(gè)槽碼的質(zhì)量已知道，故不需要使質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量，C錯(cuò)誤；

D.若細(xì)線下端懸掛著2個(gè)槽碼，小車(chē)加速下滑，槽碼加速上升，槽碼超重，故細(xì)線對(duì)小車(chē)

的拉力大于2個(gè)槽碼的重力，所以小車(chē)下滑過(guò)程中受到的合外力小于4wg,D錯(cuò)誤。

故選AB。

②[2][3]根據(jù)圖乙，點(diǎn)4是點(diǎn)3、5的中間時(shí)刻

答案第5頁(yè)，共12頁(yè)

(60.0+68.2)x103,

V.=------------------------m/;s=0.64lm/s

42x0.1

由

Ax=aT2

解得

(84.6+76.4+68.2-60.0-51.8-43.6)x10-3

a=------------------------j-------------------------m/s2=0.820m/s2

0.32

③[4]對(duì)于小車(chē)勻速時(shí)有

Mgsin0-5mg=0

減小”個(gè)槽碼后，對(duì)小車(chē)和槽碼分別有

Mgsin8-f一T=Ma

T一(5-n)mg=(5-ri)ma

則

nmg

a—

M+5m-nm

即

1_5m+Mj__J_

amgng

可得斜率

5m+M

-2.5

mg

即得

M=0.2kg

13.(1)1s；(2)6?nn/s；(3)2兀rad/s

【詳解】（1）根據(jù)題意轉(zhuǎn)速

n-60r/min=lr/s

故質(zhì)點(diǎn)的周期為

T11

T=—=ls

n

（2）質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為

v=2jirn=671mzs

（3）質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小為

3-271n-2兀rad/s

答案第6頁(yè)，共12頁(yè)

2

14.(1)乙=0.5s；(2)a2=4.5m/s；(3)val=lm/s；(4)5=0.6m

【詳解】(1)對(duì)小滑塊b,由牛頓第二定律得

jLimg=ma、

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得

v1=4m/s,v2=lm/s

v=v0-altl

聯(lián)立解得

ti=0.5s

(2)小滑塊6滑上木板后，假設(shè)小滑塊。與木板一起以相同的加速度向左做勻加速直線運(yùn)

動(dòng).對(duì)小滑塊。，由牛頓第二定律得

解得

?2mnx=5m/S2

對(duì)小滑塊。與木板整體，由牛頓第二定律得

N21ng=2機(jī)。共

解得

a共=4.5m/s2<a2mH

假設(shè)成立，因此小滑塊a與木板一起以相同的加速度向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則

%共=4.5m/s2

(3)設(shè)小滑塊b與小滑塊。碰前瞬間小滑塊b的速度大小為”,則

mv=mvbx+2mvfll

=mvbx-mv

解得

vai=lm/s,vbl=4m/s

(4)設(shè)碰后瞬間小滑塊a、b的速度大小分別為匕、v2,則

答案第7頁(yè)，共12頁(yè)

mval+mvbl=mV[+mv2

mVmV

?加吟+?l=?相d+?2

解得

匕=4m/s,v2=Im/s

小滑塊匕與小滑塊“碰后，兩者速度交換，小滑塊6與木板速度相同，一起以相同的加速度

向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng).

設(shè)三者相對(duì)靜止后，共同速度為V共，由動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律得

mv=3ww共

；mVy+gmv；+；mvl-g-3加碌="Mgs

聯(lián)立解得

5=0.6m

2mv

15.⑴誓S（2）（2￡,-,￡）,V2v0;（3）Z^<B<^?.⑷,乃-亞乃+24

5qL2qL2qLn2兀

【詳解】（1）帶電粒子在區(qū)域I中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力得

4%用=吟

由幾何關(guān)系可知

R2=1}+（R--f

2

可得

R=-L

4

聯(lián)立可得，磁感應(yīng)強(qiáng)度用的大小為

皿

15qL

（2）區(qū)域n內(nèi)充滿沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，重力不計(jì)則粒子在區(qū)域II中z=L平面內(nèi)做初

速度為%的類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，x軸方向和》軸方向有

r12

L=vot,y=-at

又因?yàn)樵趧驈?qiáng)電場(chǎng)中

答案第8頁(yè)，共12頁(yè)

m

方程聯(lián)立解得

L

y=—

2

則粒子剛進(jìn)入?yún)^(qū)域in時(shí)的坐標(biāo)為(2以§小)。豎直方向速度為

vy=at=%

粒子剛進(jìn)入?yún)^(qū)域ni時(shí)的速度大小為

v=Jv；+vj=V2v0

速度方向與區(qū)域ni內(nèi)磁場(chǎng)4的方向垂直。

(3)設(shè)進(jìn)入?yún)^(qū)域ni內(nèi)的點(diǎn)為N,則過(guò)N點(diǎn)做磁場(chǎng)鳥(niǎo)方向的垂面NS。尸，則根據(jù)幾何關(guān)系可

知

——-^2

NS=L，NP=-L

2

當(dāng)與=與max時(shí)，粒子通過(guò)該平面的運(yùn)動(dòng)情況對(duì)應(yīng)的如下圖所示

VW-"

方程聯(lián)立解得

2y[2mv0

^2max

qL

當(dāng)與=B2mhi時(shí)，粒子通過(guò)該平面的運(yùn)動(dòng)情況對(duì)應(yīng)的如下圖所示

答案第9頁(yè)，共12頁(yè)

解得

2minqL7

所以若粒子能夠在區(qū)域ni內(nèi)直接打到粒子收集板上，B2的取值范圍為

qL2qL

（4）若區(qū)域ni磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為

4V2mv2\/2mv

—0>0

qLqL

則粒子不能打到粒子收集板，此時(shí)在區(qū)域ni中的環(huán)繞半徑為乙有

42v0B2q=m（后%'

r

代入數(shù)據(jù)解得

L

r=—

4

根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子從NS中點(diǎn)由區(qū)域ni返回區(qū)域n,該點(diǎn)坐標(biāo)為（2L，T，《）。此時(shí)速度與

進(jìn)入?yún)^(qū)域ni時(shí)的速度大小相等，方向相反。在區(qū)域n內(nèi)立即撤去原來(lái)的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)加上

一個(gè)沿著y軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，可知速度方向與磁場(chǎng)方向夾角為135。，則粒子在沿磁場(chǎng)方

向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在垂直磁場(chǎng)方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)分速度大小

匕=%，可=%

在磁場(chǎng)中有

?v；4后,

Biqva=m^;=m—rr

解得

答案第10頁(yè)，共12頁(yè)

,2L4L

r=——<LT,T1=—

nvo

當(dāng)粒子到達(dá)xoz平面時(shí)

L

%2%

此時(shí)粒子在垂直磁場(chǎng)方向轉(zhuǎn)過(guò)的角度

tn