2021年北京市石景山区高考物理综合练习试卷（一）（一模）

2021年北京市石景山区高考物理综合练习试卷（一）（一

模）

1.2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置-中国环流器二号M装置（HL-2M）在

成都建成并首次实现利用核聚变放电。下列方程中，正确的核聚变反应方程是（）

A.jH+lH/He+^nB.毅UT/rh+^He

c.笏U+MT续Ba+llKr+3jnD.^He+ljAl-患P+2jn

2.以下现象中，主要是由分子热运动引起的是（）

A.菜籽油滴入水中后会漂浮在水面

B.含有泥沙的浑水经过一段时间会变清

C.密闭容器内悬浮在水中的花粉颗粒移动

D.荷叶上水珠成球形

3.做功和热传递都可以改变物体的内能。以下说法正确的是（）

A.物体放出热量，内能一定减少

B.物体对外做功，内能一定减少

C.物体吸收热量，同时对外做功，内能一定减少

D.物体放出热量，同时对外做功，内能一定减少

4.1909年，物理学家卢瑟福和他的学生用a粒子轰击金箔，研究a粒子被散射的情况，

其实验装置如图所示。关于a粒子散射实验，下列说法正确的是（）

a代r源金箔

a粒/敢射实验装矍示点图

A.a粒子发生偏转是由于它跟电子发生了碰撞

B.a粒子大角度散射是由于它跟电子发生了碰撞

C.a粒子散射实验说明原子中有一个带正电的核几乎占有原子的全部质量

D.通过a粒子散射实验还可以估计原子核半径的数量级是10T°m

5.如图所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分

离的。、仄C三束单色光。比较4、6、C三束光，可知（）

A.当它们在真空中传播时，a光的波长最短

B.当它们在玻璃中传播时，a光的速度最小

C.若它们都从玻璃射向空气，4光发生全反射的临界角最小

D.若它们都能使某种金属产生光电效应，。光照射出光电子的最大初动能最小

6.2020年12月3日，嫦娥五号上升器携带月壤样品成功回到预定环月轨道，这是我

国首次实现地外天体起飞。环月轨道可以近似为圆轨道，已知轨道半径为广，月球

质量为何，引力常量为G。则上升器在环月轨道运行的速度为（）

A与B.呼C.楞D.,

7.如图所示，物块放在一与水平面夹角为。的传送带上，且

始终与传送带相对静止。关于物块受到的静摩擦力力下/

列说法正确的是（）__________

A.当传送带加速向上运动时，了的方向一定沿传送带向上

B.当传送带加速向上运动时，下的方向一定沿传送带向下

C.当传送带加速向下运动时，/的方向一定沿传送带向下

D.当传送带加速向下运动时，了的方向一定沿传送带向上

8.有一圆柱形水井，井壁光滑且竖直，过其中心轴的剖面图如图所示，rrr

一个质量为〃，的小球以速度口从井口边缘沿直径方向水平射入水井，!

小球与井壁做多次弹性碰撞（碰撞前后小球水平方向速度大小不变、||H

方向反向，小球竖直方向速度大小和方向都不变），不计空气阻力。

从水平射入水井到落至水面的过程中，小球下落的时间（）

A.与小球质量机有关B.与小球初速度v有关

C.与水井井口直径d有关D.与水井井口到水面高度差/?有关

9.如图（甲）所示是用沙摆演示振动图象的实验装置，此装置可视为摆长为L的单摆,

沙摆的运动可看作简谐运动，若用手拉木板做匀速运动，实验时细沙在木板上留下

的情形如图（甲）所示。某次实验中，手拉木板的速度大小约为0.20m/s,测得图（乙

）所示的一段木板的长度约0.60小。下列判断正确的是（）

「0.60m•

《甲》（乙）

A.图中的曲线是沙摆的运动轨迹

B.图中的曲线是木板的运动轨迹

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C.图中的曲线是细沙的运动轨迹

D.实验所用沙摆对应的摆长约为0.56m

10.如图所示，学生练习用头颠球。某一次足球从静止开始下落200",

被竖直顶起，离开头部后上升的最大高度仍为已知足球与头

部的作用时间为0.1S,足球的质量为0.4kg,重力加速度g取10m/s2,

不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A.头部对足球的平均作用力为足球重力的8倍

B.与头部作用过程中，足球动量变化量大小为1.6kg-m/s

C.下落到与头部刚接触时，足球动量大小为1.6kg•ni/s

D.从最高点下落至重新回到最高点的过程中，足球重力的冲量为0

11.如图所示，在某静电除尘器产生的电场中，带等量负电荷的

两颗微粒只受电场力作用，分别从p点沿虚线pm、pn运动，

被吸附到金属圆筒上。下列说法正确的是（）

A.p点的电势高于n点的电势

B.微粒在p点的电势能小于在加点的电势能

C.微粒从p到n的动能变化量大于从p到m的动能变化量

D.微粒从0至U〃的电势能变化量等于从p到m的电势能变化量

12.如图所示，在匀强磁场中有一个矩形单匝线圈ABC。，AB

边与磁场垂直，MN边始终与金属滑环K相连，PQ边始终

与金属滑环L相连。金属滑环L、交流电流表4定值电阻

R、金属滑环K通过导线串联。现使矩形线圈以恒定角速度

绕过BC、AZ）中点的轴从与磁感线平行的位置开始旋转，下

列说法中正确的是（）

A.线圈位于图中所示的位置时，穿过线圈的磁通量为0,磁通量的变化率也为0

B.线圈位于图中所示的位置时，穿过线圈的磁通量为0,但磁通量的变化率最大

C.线圈从图中所示的位置转过90。时，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率也

最大

D.线圈从图中所示的位置转过90。时，流经定值电阻R的电流最大

13.在真空中有一竖直向上的匀强电场Ei，一个带电液滴在电场中0点处于静止状态。

现将无突然增大到E2,方向不变，作用一段时间。再突然使芯2反向，保持E2大小不

变，再经过一段同样长的时间，液滴恰好返回到0点。在这两段相同的时间里（）

A.电场力做功相同B.动能的变化量相等

C.重力做功相同D.合力冲量的大小相等

14.如图1所示，水平地面上有一边长为L的正方形ABCO区域，其下方埋有与地面平

行的金属管线。为探测地下金属管线的位置、走向和埋覆深度，先让金属管线载有

电流，然后用闭合的试探小线圈P在地面探测。如图2所示，将暴露于地面的金属

管接头接到电源的一端，将接地棒接到电源的另一端，这样金属管线中就有沿管线

方向的电流。使线圈P在直线AC上的不同位置保持静止（线圈平面与地面平行），

线圈中没有感应电流。将线圈P静置于B处，当线圈平面与地面平行时，线圈中有

感应电流；当线圈平面与射线8。成45。角时，线圈中感应电流消失。由上述现象

可以推测（）

A.金属管线中的电流大小和方向都不变

B.金属管线沿AC走向，埋覆深度为立L

2

C.金属管线沿8。走向，埋覆深度为五L

2

D.若线圈P在。处，当它与地面的夹角为45。时，P中一定没有感应电流

15.（1）用多用电表测量一电阻的阻值。当选择开关置于倍率为“X100”的欧姆挡时,

表盘指针位置如图1所示，则被测电阻的阻值为0。若待测电阻的阻值约为

2000,则选择开关应调到电阻挡的（选填“x1”、“X10”、“X100”

或“xlk”）位置。

（2）电流表改装成欧姆表的电路如图2所示，两表笔直接相连时，指针指在表盘刻

度“5”上；两表笔之间接有12000的电阻时，指针指在刻度“1”上。则刻度“3”

应标注的电阻值为0。

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J

16.某实验小组的同学进行“验证动量守恒定律”的实验，实验装置如图所示。入射小

球A与被碰小球B半径相同。先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止

滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。再把8球静置于水平槽前端边缘处，

让A球仍从C处由静止滚下，A球和8球碰撞后分别落在记录纸上留下各自落点的

痕迹。记录纸上的。点是重锤所指的位置，朋、P、N分别为落点的痕迹。

(1)入射小球A的质量应______(选填“>”“=”或“<”)被碰小球B的质量，其

理由是o

(2)未放B球时，4球落地点是记录纸上的P点；放上B球时，4球落地点是记录

纸上的M点。

(3)实验中，用天平容易测量入射小球和被碰小球的质量小、mB,但直接测定小球

碰撞前后的速度是不容易的。可以通过仅测量小球做平抛运动的射程间接地解决这

个问题，因此，需要测量______,其原理是»

(4)根据上述测量的物理量，若两球相碰前后的动量守恒，其表达式为；若

碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为。

(5)碰撞的恢复系数的定义为e=普嘿,其中％°和功0分别是碰撞前两物体的速度，

lv20-v10l

%和巧分别是碰撞后两物体的速度。写出用(3)中测量的量表示的恢复系数的表达

式。

17.氢原子中核外电子绕核做半径为，•的匀速圆周运动。已知电子的质量为〃3电荷量

为e,静电力常量为不考虑相对论效应。

(1)求电子的动能；

(2)选离核无限远处电势能为0,电子的电势能Ep=-9，求氢原子的能量;

(3)求电子绕核运动形成的等效电流I。

18.如图所示，用质量为〃八电阻为R的均匀导线做成边长为/的单匝正方形线框MNPQ,

线框每一边的电阻都相等.将线框置于光滑绝缘的水平面上.在线框的右侧存在竖

直方向的有界匀强磁场，磁场边界间的距离为2/,磁感应强度为B.在垂直MN边的

水平拉力作用下，线框以垂直磁场边界的速度v匀速穿过磁场.在运动过程中线框

平面水平，且MN边与磁场的边界平行.求：

(1)线框MN边刚进入磁场时，线框中感应电流的大小；

(2)线框MN边刚进入磁场时，M、N两点间的电压UMN；

(3)在线框从边刚进入磁场到尸。边刚穿出磁场的过程中，水平拉力对线框所做

的功W.

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19.利用电场来加速和控制带电粒子的运动，在现代科学实验L「

和技术设备中有广泛的应用。如图所示，M、N为竖直放护仁…

置的平行金属板，S］、52为板上正对的小孔，两板间所加Mf

电压为%,金属板P和Q水平放置在N板右侧，关于小孔Si、S2所在直线对称，

两板间加有恒定的偏转电压。现有一质子和a粒子6He)从小孔Si处先后由静止

释放，经加速后穿过小孔S2水平向右进入偏转电场。已知a粒子的质量为机，电荷

量为q。

(1)求a粒子进入偏转电场时的速度大小；

(2)请判断质子和a粒子在偏转电场中的运动轨迹是否相同，并说明理由；

(3)交换M、N两板的极性，使大量电子加速后连续不断地穿过小孔S2水平向右进

入偏转电场，且进入偏转电场的速度均为u=6.4xl07nt/s。已知极板P和。的长

-3

度L=8x10-2nl，间距d=5x107n,两极板间改为频率为50Hz的交变电压u=

31-19

UmsinlOOnt(V)o电子质量=9.1x10-kg,电荷量e=1.6x10C»若要在

偏转极板的右侧始终能检测到电子，求(/加满足的条件。

20.万有引力定律清楚地向人们揭示，复杂运动隐臧着

简洁的科学规律；它明确地向人们宣告，天上和地

’9

上的物体都遵循着完全相同的科学法则；它可以计

算两个质点间的万有引力，或球体之间的万有引力。

已知地球的质量为M(视为质量分布均匀的球体)，半

径为R,引力常量为G。

(1)不考虑地球的自转，求地球表面附近的重力加速度大小；

(2)已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。求深度为d的矿井底部的重

力加速度大小；

(3)电影•浪地球/中的人们住在“地下城”。假设“地下城”建在半径为/•的

巨大空腔中，空腔与地球表面相切，如图所示。。和。'分别为地球和空腔的球心,

地球表面上空某处P离地球表面的距离为H，空腔内另一处。与球心。'的距离为Z，

P、Q、。'和。在同一直线上。对于质量为，”的人，求：

①在尸处受到地球的万有引力大小；

②在。处受到地球的万有引力大小。

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答案和解析

1.【答案】A

【解析】解：A、jH+lHHe+^n,是轻核聚变，故A正确；

B、HaU^l4Th+^He,此核反应的反应物只有一个原子核，且生成物有氮核，属于a

衰变，故B错误；

5

C、HU+ln-尴4Ba+HKr+3乩,此反应的反应物和生成物都有中子,构成链式反应，

且产物至少有两个中等质量的核，故属于重核裂变，故C错误；

D、^He+^AlP+^n,此反应是用a粒子轰击生成了同位素磷，是人工转变，是发

现同位素磷和正电子的方程，故。错误；

故选：A。

根据核反应方程区分：天然衰变分为a衰变或0衰变，裂变是重核变为中等质量的核，

聚变是两轻核反应变为中等质量的核.

本题考查了常见的核反应方程中的应用，同时注意原子核的质量数和电荷数的表示方法.

2.【答案】C

【解析】解：A、菜籽油滴入水中漂浮在水面上是由于浮力的作用，故A错误；

B、含有泥沙的浑水经过一段时间会变清是由于泥沙的平均密度大于水的密度，泥沙在

重力的作用下会下沉，而上层水会变清，故B错误；

C、密闭容器内悬浮在水中的花粉颗粒移动，是因为水分子在做热运动，对花粉颗粒不

均匀的撞击，使得花粉颗粒受力不均衡引起的，故C正确；

。、荷叶上的水珠形成是由于表面张力的作用，是分子之间作用力的结果，故。错误；

故选：Co

由分子的热运动的概念进行分析。

本题主要考查了分子的热运动和分子间作用力的知识点，解题关键在于学会区别分子间

作用力和分子热运动的区别。

3.【答案】D

【解析】解：A、物体放出热量，若外界对物体做更多的功，则内能增加，故A错误；

8、物体对外做功，如同时从外界吸收更多的热量，则内能增加，故8错误；

C、物体吸收热量，同时对外做功，如二者相等，则内能可能不变，若Q>W,则内能

增加，若W>Q,则内能减少，故C错误；

D、物体放出热量，Q<0,同时对外做功，IV<0,则△〃<(),故内能减少，故。正

确

故选：Do

做功和热传递都能改变内能；物体内能的增量赠与外界对物体做的功和物体吸收热量的

和，即：△(7=Q+W

本题考查热力学第一定律，知道做功和热传递都能改变内能，基础题.

4.【答案】C

【解析】解：当a粒子穿过原子时，电子对a粒子影响很小，影响a粒子运动的主要是原

子核，离核远则a粒子受到的库仑斥力很小，运动方向改变小。只有当a粒子与核十分

接近时，才会受到很大库仑斥力，而原子核很小，所以a粒子接近它的机会就很少，所

以只有极少数大角度的偏转，而绝大多数基本按直线方向前进，

A、a粒子发生偏转是由于它受到原子核的斥力，并不是跟电子发生了碰撞，故A错误；

B、造成a粒子散射角度大的原因是受到的原子核的斥力比较大，故B错误；

C、从绝大多数a粒子几乎不发生偏转，可以推测使粒子受到排斥力的核体积极小，实

验表明原子中心的核带有原子的全部正电，和几乎全部质量，故C正确；

D、a粒子散射实验可以估算出原子核半径的数量级是IO-15nI,故。错误。

故选：Co

a粒子散射实验的现象为：a粒子穿过原子时，只有当a粒子与核十分接近时，才会受到

很大库仑斥力，而原子核很小，所以a粒子接近它的机会就很少，所以只有极少数大角

度的偏转，而绝大多数基本按直线方向前进，从而即可得出原子的核式结构模型，并能

估计原子核半径的数量级是10-15小。

本题主要考查了a粒子散射实验的现象，难度不大，属于基础题，并理解粒子散射原理，

注意原子核的半径与原子的半径区别。

5.【答案】D

【解析】解：A、由光路图可知，a光的偏转程度最小，则。光的折射率最小，频率最

小，根据可知，a光的波长最大，故A错误；

B、光的折射率最小，根据"=；,。光在玻璃中传播的速度最大，故B错误；

C、根据sMC=：知，。光的折射率最小，则“光发生全反射的临界角最大，故C错误；

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D、a光频率最小，由光电效应方程hy=岳.+%，可知。光照射出光电子的最大初动

能最小，故。正确。

故选：Do

根据光线的偏折程度比较出各种色光的折射率，从而得出频率的大小，根据v=4/得出

波长的大小，根据□=:比较在三棱镜中的传播速度大小，根据sinC=3知比较发生全

nn

反射的临界角大小。由光电效应方程，可知光电子的最大初动能最小。

解决本题的关键知道折射率、频率、波长、在介质中传播速度、临界角等之间的关系，

通过偏折程度得出折射率的大小是解决本题的突破。

6.【答案】B

【解析】解：根据卫星绕月球做匀速圆周运动的向心力等于万有引力，^

r2r

可得V=楞。故B正确，AC。错误。

故选：B。

根据卫星绕月球做匀速圆周运动的向心力等于万有引力，可以求出速度。

本题考查天体中做匀速圆周运动的向心力等于万有引力的知识，属于基础题。

7.【答案】A

【解析】解：AB、当传送带加速向上运动时，加速度沿传送带向上，根据牛顿第二定

律分析可知合力沿传送带向上：f-mgsind=ma,故A正确，8错误；

CD、当传输带加速向下运动时，mgsind+f=ma,当a=gsin。时静摩擦力为零，当

a>gsin8时静摩擦力沿斜面向下，当a<gsin。时静摩擦力沿斜面向上，故CO错误。

故选：A。

当物块加速运动时，根据加速度方向，结合牛顿第二定律分析摩擦力.

本题运用牛顿第二定律分析物体的受力情况，考查分析实际问题的能力，要注意当传输

带加速向下运动时，静摩擦力的方向要讨论.

8.【答案】D

【解析】解：由于碰撞前后小球在竖直方向速度大小和方向都不变，所以把各个阶段的

竖直方向的运动连接到一起就是一个自由落体运动，设水井井口到水面高度差为/I,小

球下落的时间为f,则=得:t=件,所以，小球下落时间与水井井口到水面

高度差/!有关，与其它因素无关，故。正确，A8C错误。

故选：Do

利用小球在竖直方向的分运动求时间。

本题考查了运动的合成与分解，解决此题的关键是能把各阶段的运动连接起来看，然后

通过竖直方向的分运动求解时间。

9.【答案】D

【解析】解：A、沙摆的实际运动是围绕悬点的圆周运动，故A错误；

8、木板的实际运动是沿木板轴线方向的匀速直线运动，故B错误；

C、细沙的运动轨迹是位于沙摆下方的一个往复的直线运动轨迹，故C错误；

。、根据$=27,代入L=0.60m,u=0.20m/s计算可得7=2s,

根据单摆周期公式T=27r代入数据可解得］«0.56m,故。正确。

故选：D=

将沙摆的、木板的、细沙的实际运动轨迹和曲线相对比可判断曲线是否是其运动轨迹,

根据沙摆的振动位移随时间变化的曲线可求出沙摆的周期，再根据周期公式可求出沙摆

的摆长。

本题主要考查单摆周期公式7=2兀其中通过木板的运动分析出单摆周期是解题关

键，另外本题中曲线不是沙摆运动轨迹，这是一个易错点。

10.【答案】B

【解析】解：ABC,下落到与头部刚接触时，由"2=29八，可得°=禽^=

V2x10x0.2m=2m/s>

则足球动量大小为：mv=0.4X2kg-m/s=0.8kg-m/s,

由题意可知，与头部碰撞后，速度反向，大小不变，则动量变化量为△p=nu/-nw=

(—0.8—0.8)kg-m/s=-1.6kg-m/s,大小为1.6/cg-m/s,

由动量定理：△p=F台^t

即：(F-mg)△t=△p

代入数据：1.6=(F—0.4x10)x0.1

可得F=20N=5?ng,故B正确，AC错误；

D从最高点下落至重新回到最高点的过程中，足球重力的作用时间不为零，冲量不为零,

故。错误。

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故选：B。

由速度-位移公式及竖直上抛运动的对称性求得足球到达头部的速度大小和反弹后的

速度大小，对足球应用动量定理求解。

本题以学生练习用头颠球为情景载体，考查了动量定理、运动学公式相结合的问题，解

决此题的关键是要注意运动的对称性，使用动量定理解题时一定要规定正方向。

11.【答案】D

【解析】解：人沿着电场线，电势逐渐降低，则有勿n＞作，故A错误；

B、负电荷从〃到机运动电场力做正功，电势能减小，有Epp＞Epm，故8错误；

CD、两微粒均受电场力而做正功，由动能定理＜?(7=△E”，因初末位置的电势差相同，

电量q相等，则电场力做正功相等，电势能减小量相等，动能变化量相等，故C错误，

D正确。

故选：Do

沿着电场线，电势逐渐降低；负电荷从p到，〃运动电场力做正功，电势能减小；两微粒

均受电场力而做正功，由动能定理＜/{/=4取，因初末电势差相同，电量q相等，则电

场力做正功相等，电势能减小量相等，动能变化量相等.

熟悉电场力做功的特点，与路径无关，由电荷量和初末位置的电势差决定。

12.【答案】B

【解析】解：AB、线圈位于图中所示的位置时，线圈位于与中性面垂直位置，此时穿

过线圈的磁通量为0,磁通量的变化率最大，故A错误，B正确；

CD,线圈从图中所示的位置转过90。时，线圈位于中性面位置，此时穿过线圈的磁通量

最大，磁通量的变化率为零，产生的感应电动势为零，回路中的电流为零，故流过电阻

的电流为0,故C£＞错误；

故选：B。

线圈位于中性面位置时，穿过线圈的磁通量最大，但磁通量的变化率最小为零，当位于

与中性面垂直位置时，穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率最大，形成的感应电流

最大即可判断，判断电流方向时可以利用右手定则判断电流方向。

交变电流的产生是电磁感应现象在实际中的应用，遵守法拉第电磁感应定律和楞次定律,

当线圈平面与磁场平行时，线圈的磁通量为零，磁通量变化率最大，感应电动势最大；

线圈平面与磁场垂直时，线圈的磁通量最大，磁通量变化率为零，感应电动势为零。

13.【答案】A

【解析】解：液滴在重力和电场力qE］作用下静止，由平衡条件知，电场力方向竖直向

上，且qE】—mgo

将E增大为&后，电场力qE?>qE1=mg,则%反向前液滴将沿竖直向上的方向运动。

设E2反向前液滴运动的时间为f,未速度为也运动的加速度大小为由,此过程发生的

位移大小为X,

%反向后液滴返回。点过程的加速度大小为a?,则

v—axt

12

x--ajt

12

_X=Vt_202一

联立知，a2=3al

A、E2反向前电场力做功为叫=qE2x,E2反向后液滴返回。点过程电场力做功叫=

qE2x,则电场力做功相同，故A正确；

B、由动能定理可知，E2反向前液滴动能的变化量AEH=m%x,&反向后液滴返回O

点过程动能的变化量△后H=-巾。2》，可见动能的变化量不相等，故B错误；

C、%反向前重力做功==犯9%，E2反向后重力做功生2=mg%，可见重力做功不

相同，故C错误；

D、段反向前合力的冲量大小为A=mait,E?反向后合力的冲量大小为与=小。23可

见合力冲量的大小不相等，故。错误。

故选：A。

将E］突然增大到E2的过程中带电液滴做匀加速直线运动，接着再突然使%反向，液滴做

匀减速直线运动，经过相等的时间返回。时，两个过程的位移大小相等、方向相反，根

据位移公式求出突然使％反向时与液滴返回到。点时的速度关系，再根据动量定理研

究合力冲量的大小关系，根据速度关系研究动能的变化关系，根据重力做功的正负分析

重力做功的关系.

本题考查多过程的物体运动问题，解题的关键在于分析两个返回过程初速度与末速度的

关系。

14.【答案】B

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【解析】解：A、由题意可知，当线圈静止时存在感应电流，则说明线圈产生的磁场为

变化的，故电流一定是变化的，故A错误；

BC、由题意可知，使线圈尸在直线AC上的不同位置保持静止（线圈平面与地面平行），

线圈中没有感应电流。将线圈P静置于B处，当线圈平面与地面平行时，线圈中有感应

电流，当线圈平面与射线BZ）成45。角时，线圈中感应电流消失。根据感应电流产生的

条件可知，放在AC上表面是磁场与线圈平行，而放在8点时磁场与地面成45。角，故

说明电流一定沿AC方向，线圈平面与射线2。成45。角时，线圈中感应电流消失说明8

点的磁场方向成45。角，则由几何关系可知，埋覆深度为与03长度相等，故深度为在L，

2

故B正确，C错误；

D、P在力处与地面成45。可以与磁场方向相互垂直，则此时磁通量的最大，磁通量的

变化率最大，故感应电流可能最大，故。错误。

故选：Bo

根据感应电流的产生条件可以知道金属管线中的电流在不断的变化；根据线圈平面内磁

通量的情况确定磁场的方向，进而确定电流的走向；根据几何关系可以知道金属管线的

埋覆深度；磁通量变化率最大时，感应电流最大。

本题考查法拉第电磁感应定律以及通电导线周围的磁场分布，难点在于几何关系的确定,

要注意明确通电直导线周围的磁场为以导线为圆心的同心圆。

15.【答案】1500x10200

【解析】解：（1）读取表盘指针所指刻度线的示数为15.0,指针所指的示数乘以选择开

关所指的倍率，即为被测电阻阻值，故R=15.0x100。=15000,测电阻时倍率的选

择一般使指针指在中间［刻度范围内较好，故应选x10挡。

（2）当两表笔短接时，指针指在表盘刻度“5”上，设电流表的满偏电流为U,设此时欧

姆表的内阻为R为由闭合电路欧姆定律得：％=可①

当两表笔之间接有R1=12000的电阻时，指针指在表盘刻度“1”上，此时流过电流表

的电流为电流表满偏电流的2,即则/1=^9=赤；②

由①②解得：R为=3000。③

当指针指在表盘刻度“3“上时，此时流过电流表的电流为电流表满偏电流的|,即4=

3E

即J。=瓦荷7④由①③④得：R=200/2

4内X

故答案为(1)1500、x10(2)200

指针所指的示数乘以选择开关所指的倍率即为电阻阻值，测电阻时倍率的选择一般使指

针指在中间，刻度范围内较好；根据闭合电路欧姆定律可求应标注的电阻值。

本题考查了用多用电表测电阻的实验，解题时注意根据电阻阻值的不同正确选择倍率,

读数后别忘乘倍率。尤其注意多用电表测电阻的问题往往用闭合电路欧姆定律来解决。

16.【答案】>入射小球碰后不弹回OP、OM、ON小球离开斜槽末端飞出后作平抛

运动的时间相同，假设为t,则有。P=vot,OM=ON=v2tmA-OM+mB-ON=

222

mA-OPmA-OM+mB-ON=mA-OP

【解析】解：(1)为了使小球碰后不被反弹，要求被碰小球质量大于碰撞小球质量；

(3)小球离开轨道后做平抛运动，小球下落的高度相同，在空中的运动时间”目同，由x=

成可知，小球的水平位移与小球的初速度丫成正比，可以用小球的水平位移代替小球的

初速度，如果小球动量守恒，满足关系式：mAv0=mAvr+mBv2,故有啊见亡=4-

mBv2t,即TH/OP=mA0M+mB0N；

(4)如果小球动量守恒，满足关系式：mAvQ=mAvr+m5v2,故有犯=mAvrt+

mBv2t,即叫OP=mA0M+mB0N；若碰撞是弹性碰撞，则还应满足评=^rnAv1+

|mFV2，用小球的水平位移代替小球的初速度，即成4・0M2+•ON?=g.OP?

(5)碰撞的恢复系数的定义为e=器%,则由上式表达式可知用位移关系代替速度关

系，那么e=*黑

故答案为：(1)>;入射小球碰后不弹回。

(3)OP、OM、ON；小球离开斜槽末端飞出后作平抛运动的时间相同，假设为则有

OP=vot,OM=vrtfON=v2t

222

(4)如­OM+mB•ON=mA•OP；mA•OM+mB-ON=mA-OP

\ON-OM\

()~\6P\-

为了使小球碰后不被反弹，要求被碰小球质量大于碰撞小球质量；根据实验原理和实验

目的可以知道验证动量守恒定律实验中哪些量要测量，怎么通过物理规律测量，根据动

量守恒定律及图示实验数据，写出需要验证的表达式。

本题主要考查了“验证动量守恒定律”的实验的原理及实验需要测量的量、实验数据处

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理等问题，知道实验的实验原理是正确解题的关键。

17.【答案】解：(1)电子绕核作匀速圆周运动，根据库仑定律和牛顿第二定律有

r2r

电子的动能为琮=^mv2②

由①②解得益=?

(2)由于电子的电势能为用=—

则氢原子的能量为E=Ep+Ek=-^

(3)电子绕核运动形成的等效电流/=擀③

7=子④

由①③④联立解得：/=2区

答：(1)电子的动能为器；

(2)选离核无限远处电势能为0,电子的电势能/="，氢原子的能量为-竺；

(3)电子绕核运动形成的等效电流为/=2但。

2nr，mr

【解析】核外电子绕核做匀速圆周运动，由原子核对电子的库仑力提供向心力，由此列

方程，可求出电子的动能；电势能和动能之和即为氢原子的能量；根据圆周运动公式求

电子的运动周期T,可求得电子运动的等效电流。

本题考查原子的结构、匀速圆周运动、电流的定义式等内容,题目虽然涉及知识点较多，

但题目难度较小，是一道经典题。

18.【答案】解：(1)线框边在磁场中运动时，感应电动势E=8。

线框中的感应电流1=三=%;

(2)M、N两点间的电压为电源的输出电压，由闭合电路欧姆定律可得出

33

UMN=/=

(3)线框运动过程中有感应电流的时间t=三

此过程线框中产生的焦耳热Q=12Rt=迫场

根据能量守恒定律得水平外力做功W=Q=空.

【解析】(1)由导体切割磁感线时电动势公式可得出电动势，由闭合是路欧姆定律可得

出电路中的电流；

(2)MN间的电压应为路端电压，则由闭合电路欧姆定律可得出结果；

(3)由匀速运动公式可得出电线框运动的时间，由焦耳定律可得出线框中产生的焦耳热;

由能量守恒可得出外力所做的功.

电磁感应中常常考查与电路的结合及能量的转化关系，在解题时要注意哪部分导体可以

看作电源，分清内外电路；同时要注意分析能量的转化一守恒.

19.【答案】解：(1)根据动能定理qUo=[m诏

解得a粒子进入偏转电场