2021年湖南省永州一中高考物理冲刺模拟试卷（附答案详解）

2021年湖南省永州一中高考物理冲刺模拟试卷

1.由上海航天局联合国内数家科研机构研制的月球车，是我国探月工程中的重要部分。

月球车进入休眠期时可采用同位素P&238电池为其保暖供电。Pu238是人工放射性

元素，可用弱星,Np吸收一个中子得到。P“238衰变时只放出a射线，其半衰期为88

年。下列说法正确的是（）

A.Np237转变成P“238的核反应方程为猱Np+乩-舒8Pu+oie

B.a衰变是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子

C.若有4个P&238原子核，经过88年一定只乘下2个Pu238原子核

D.在月球环境下P&238的半衰期可能会发生变化

2.比亚迪汉将于2020年6月上市，作为比亚迪首款装配刀片电

池的量产车型，其百公里加速时间（从0加速到100km"）仅为

3.9s,同时这款车还配备了/PB智能集成制动系统，从百公里

时速到刹停，仅用32.8粗，是全球新能源车的最好成绩。若将这款车的启动、制动

过程看成匀变速直线运动，驾驶员与车的总质量计为2000kg,以下说法正确的是

（）

A.该车加速时的加速度大于减速时的加速度

B.加速过程中合力对车做的功大于刹车过程中合力对车做的功

C.加速时牵引力对该车做功约为7.7x105/

D.减速过程合力对该车做功的平均功率约为3.27x10sW

3.如图所示，篮球比赛时某同学罚球过程中，两次投篮时

球被抛出的位置相同，第一次篮球水平击中球框4点，

第二次篮球水平击中篮板上边缘B点，忽略空气阻力，

下列说法正确的是（）

A.两次篮球在空中运动的时间相等

B.两次抛出时速度的竖直分量可能相等

C.两次抛出时速度的水平分量可能相等

D.两次抛出时速度的大小可能相等

4.北斗卫星导航系统第55颗卫星（北斗三号系统地球静止轨道卫星）已完成在轨测试、

入网评估等工作，于近日正式入网，使用测距码编号61提供定位导航授时服务。该

卫星由中国空间技术研究院研制，于2020年6月23日在西昌卫星发射中心发射。据

介绍，北斗系统山中圆地球轨道卫星、地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星

三种卫星组成，其中中圆地球轨道卫星距地高度大约2.4万千米，地球静止轨道卫

星和倾斜地球同步轨道卫星距地高度都是大约为3.6万千米。这三种卫星的轨道均

为圆形。下列相关说法正确的是（）

A.发射地球静止轨道卫星的速度应大于11.2km/s

B.倾斜地球同步轨道卫星可以相对静止于某个城市的正上空

C.根据题中信息和地球半径，可以估算出中圆地球轨道卫星的周期

D.中圆地球轨道卫星的向心加速度小于倾斜地球同步轨道卫星的向心加速度

5.反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波,

其振荡原理与下述过程类似，已知静电场的方向平行于x轴，其电势3随x的分布如

图所示，一质量m=1.0xl0-2Okg,带电荷量大小为q=l.ox10-k的带负电的

粒子从（1,0）点由静止开始，仅在电场力作用下在x轴上往返运动。忽略粒子的重力

等因素，则（）

A.x轴左侧的电场强度方向与x轴正方向同向

B.x轴左侧电场强度Ei和右侧电场强度E2的大小之比邑：E2=2：1

C.该粒子运动的周期7=1.5x10-8s

D.该粒子运动的最大动能=2xIO-7

6.导体中的电流是这样产生的：当在一根长度为八横断面积为S,单位体积内自由电

荷数为n的均匀导体两端加上电压U,导体中出现一个匀强电场，导体内的自由电

子（-e）受匀强电场的电场力作用而加速，同时由于与阳离子碰撞而受到阻碍，这样

边反复碰撞边向前移动，可以认为阻碍电子运动的阻力大小与电子移动的平均速率

»成正比，即可以表示为狂（k是常数），当电子所受电场力与阻力大小相等时，导体

中形成了恒定电流，则该导体的电阻是（）

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7.科研人员在太空进行实验，用质量为m的宇宙飞船去对接前方的火箭组，对接后保

持匀速运动，然后开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭组共同加速。若推进器开

动的时间为△£,平均推力为F,测出飞船和火箭的速度变化为△%下列说法正确

的是（）

A.飞船和火箭组的机械能守恒

B.火箭组的质量M=^-m

△V

C.飞船对火箭组的弹力大小为F

D.飞船时火箭组的弹力大小为尸-三加

8.如图所示，质量分别为爪1、m2的4、B两个滑块放在斜面上，幺£/

中间用一个轻杆相连,A、B与斜面间的动摩擦因数分别为〃1、

〃2,它们在斜面上加速下滑。关于杆的受力情况，下列分析___________

正确的是（）

A.若%>〃2，机1=w2，则杆受到压力

B.若“1="2，m1>m2,则杆受到拉力

C.若肉<〃2，m1<m2,则杆受到压力

D.若〃i=〃2，则杆不受到作用力

9.如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压均为%之口

的灯泡5和原、副线圈匝数比为4：1。S断开时，两灯―1

泡均恰能正常发光，则（）1丫

A.电源电压U=5%

B.S断开时，灯泡L和员的电流之比为1：1

C.S闭合后，灯泡G仍恰能正常发光

D.S断开时，灯泡人和灯的功率之比1：4

10.如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为3固定在水平面上，

导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，右端接一个阻值为R的定值电阻，平直部分导

轨左侧区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为小、

电阻也为R的金属棒从高为h处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金

属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为〃，金属棒与导轨间接触良好，重力加速度

为g,则金属棒穿过磁场区域的过程中（）

p

/—«Q

A.金属棒克服安培力做的功等于系统增加的内能

B.金属棒克服安培力做的功为mgh

C.金属棒产生的电热为—

D.金属棒在磁场中运动的时间为画一型型

2R〃mg

11..2020年12月8日，中尼两国共同宣布了珠穆朗玛峰的最新高度为海拔8848.86米，

此次珠峰高度测量实现了北斗卫星导航系统首次应用、首次实测珠峰峰项重力值等

多项第一。同时，雪深探测雷达、重力仪、超长距离测距仪等一大批国产现代测量

设备纷纷亮相。重力仪的内部包含了由弹簧组成的静力平衡系统。为测量某弹簧劲

度系数，某探究小组设计了如下实验，实验装置如下图(1)图(2)所示，角度传感器

与可转动“T”形螺杆相连，“广’形螺杆上套有螺母，螺母•上固定有一个力传感

器，力传感器套在左右两个固定的套杆(图2中未画出)上，弹簧的一端挂在力传感

器下端挂钩上,另一端与铁架台底座的固定点相连。当角度传感器顶端转盘带动“T”

形螺杆转动时，力传感器会随着“7”形螺杆旋转而上下平移，弹簧长度也随之发

生变化。

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南度传感器

图3

(1)已知“7”形螺杆的螺纹间距d=4.OxlO-3m,当其旋转300。时，力传感器在

竖直方向移动瓶。(结果保留2位有效数字)

(2)该探究小组操作步骤如下：

①旋转螺杆使初状态弹簧长度大于原长。

②记录初状态力传感器示数用以及角度传感器示数为。

③旋转“7”形螺杆使弹簧长度增加，待稳定后，记录力传感器示数其增加值

△Fi=Fi-Fo：

角度传感器示数%,其增加值4%%-%。

④多次旋转“7”形螺杆，重复步骤③的操作，在表格中记录多组△?、△。值：

序号△F（单位：N）△0（单位：°）

10.121499.7

20.247999.9

30.3731500.5

40.4982000.2

50.6232500.6

60.7473000.3

图3已描出5个点，请将剩余点在图中描出并连线。

⑤用△/、单位为度）、d三个量计算弹簧劲度系数k的表达式为；结合

图线算出弹簧的劲度系数k=N/m。（结果保留2位有效数字）

12.随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户，某市对市场上出售的纯净水

质量进行了抽测，结果发现有不少样品的电导率（电导率是电阻率的倒数，是检验

纯净水是否合格的一项重要指标）不合格。

（1）你认为不合格的纯净水的电导率是。（填“偏大”、“偏小”）

（2）某研究性学习小组对某种纯净水样品进行检验，实验步骤如下：

①将采集的水样装满绝缘性能良好的圆柱形塑料容器，容器长为3内径为。，两

端用金属圆片电极密封。

②用欧姆表“x1k”挡，粗略测量容器内水样的电阻，则测得的阻值为0。

③为了准确测量水样的电导率，学习小组准备利用以下器材进行研究。

A.电压表（量程3V内阻约为M0）

B.电压表（量程15L内阻约为5k。）

C电流表（量程InM,内阻约为10）

D电流表（量程0.64内阻约为100）

£滑动变阻器（最大阻值约为1000

F.蓄电池（电动势约为12V,内阻约为20）

G开关、导线若干

实验要求测量尽可能准确，请把检测电路（图2）连接好。

电路中电压表应选择,电流表应选择。（填器材前面的字母序号）

④电路连接好了，闭合开头，若电压表示数为U,电流表示数为/,则水样电导率

的表达式为p=。（用测得的物理量（U、/、d、L）表示）

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13.如图，用光滑细杆弯成半径为R的四分之三圆弧ABCDE,固定在竖直面内，C、E与

圆心。在同一水平线上，。为最低点。质量为m的小环P(可视为质点)穿在圆弧细杆

上，通过轻质细绳与相同的小环Q相连，细绳绕过固定在E处的轻小光滑定滑轮。

开始小环P处于圆弧细杆上B点，小环Q与。点等高，两环均处于静止状态。给小环

微小扰动，使P沿圆弧向下运动。已知重力加速度为g。求：

(1)小环P在B点静止时对细杆的压力大小；

(2)小环P下滑到C点时，小环P的速度；

(3)小环P经过。点时，小环Q重力的瞬时功率。

14.如图所示，xOy坐标平面内的第一、二象限内有垂直纸

面向外的匀强磁场，第三、四象限内有沿y轴负方向的

匀强电场。一带电粒子自M点以大小为火的速度沿x轴

正方向射出，已知匀强电场的电场强度为E,"点的坐

M

标为（-〃-"），匀强磁场的磁感应强度为自，粒子带负电，比荷5=誓，带

电粒子的重力忽略不计，求：

（1）带电粒子第一次经过X轴时的横坐标和速度；

（2）带电粒子自M开始到第二次经过y轴的时间；

（3）带电粒子第（2九+1）次经过x轴时的久坐标5=0,1,2....）。

15.下列说法中正确的是（）

A.两个分子在相互靠近的过程中其分子力一定逐渐增大，而分子势能一定先减小

后增大

B.在温度不变的条件下一定量的理想气体体积增大，此过程中气体一定吸热

C.一定质量的理想气体，当温度降低时，内能和压强都一定减小

D.叶面上的露珠总是球形的是因为液体的表面张力

E.布朗运动不是分子的运动，但间接地反映了液体分子运动的无规则性

16.如图所示，导热气缸（足够长）开口向右、固定在水平桌面上，气缸内用横截面积为

S的活塞封闭「一定质量的理想气体，活塞与气缸壁之间的摩擦忽略不计。轻绳将

活塞和地面上质量为m的重物连接。重物m与地面的动摩擦因数为〃，最大静摩擦

力等于滑动摩擦力，g为重力加速度，开始时气缸内外压强相同，均为大气压po，

轻绳处在伸直状态，气缸内气体的温度为"，体积为玲。现用力拖动气缸使其缓缓

向左移动（温度不变）至重物刚好滑动，接着缓慢降低气体的温度，使得气缸内气体

的体积为0.5%,求：

①重物刚刚好滑动时气缸向左移动的距离d；

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②气体体积恢复为0.5%时的温度T是多少？

17.一列简谐横波沿着x轴正方向传播,波中人B两质点在平衡位置间的距离为0.25m,

且小于一个波长，如图甲所示，4、B两质点振动图象如图乙所示。由此可知()

B

x/in

甲

A.质点4在一个周期内通过的路程为8cm

B.该机械波的波长为1m

C.该机械波的波速为0.5m/s

D.t=1.5s时，4质点的运动方向沿x轴正方向

E.t=2.5s时，4、B两质点的加速度方向均指向y轴正方向

18.如图所示，三角形4BC是横截面为直角三角形的三

棱镜，其中乙4=60。，4B长度为20cm。一束单色

光从AC边上的。点射入棱镜，入射角为45。，进入

棱镜后折射到BC边的中点，D、C两点间距离为

10cm。光在真空中的速度c=3x108m/s。求：

⑴三棱镜材料对这束单色光的折射率；

(ii)光线从4c边射入到第一次从三棱镜射出所经历的时间。

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答案和解析

1.【答案】A

【解析】解：根据质量数守恒及核电荷数守恒，弱第7Np得到就8p“的核反应方程式为：

H7Np+lnPu+^e,P“238衰变时只放出a射线，其衰变方程式为：

I^PUY羿U+4He<>

A、根据核反应方程式知，中子被Np237吸收后，转变为Pu238时，将放出电子，故A

正确；

B、根据Pa238的a衰变方程知，衰变时并不是中子转化为质子，故8错误；

C、半衰期适用于大量原子核，故C错误；

。、原子核衰变不会受外界因素影响而变化，故。错误。

故选：4。

根据质量数守恒及核电荷数守恒，写出弱用7Np得至I」需8Plz的核反应方程式及P“238衰

变方程式；在夕衰变中，一个中子转变为一个质子和一个电子；半衰期适用于大量原子

核；原子核衰变不会受外界因素影响而变化。

本题考查了核反应方程式的书写、原子核衰变等知识点，根据质量数守恒及核电荷数守

恒写出核反应方程式是解决本题的关键，掌握a与H衰变的区别，注意半衰期的适用条

件与特征。

2.【答案】D

【解析】解：人比亚迪汉的速度为u=100km"=¥m/s,根据百公里加速时间（从0

9

力口速至仅为3.9s,由速度一时间关系得加速时的加速度为：=—=

蓍m/s2=7.12m/s2；根据从百公里时速到刹停，仅用32.8m,由速度一位移公式得

22

减速时的加速度为：a2=-~~-='a'_-m/s=11.76m/s'可得：a[<a2,故A错误；

2X22x32.8

B、加速过程中，对比亚迪汉根据动能定理得：=|mv2；刹车过程中，对比亚迪汉

根据动能定理得：唯=0-|mv2=所以加速过程中合力对车做的功等于刹

车过程中克服合力对车做的功，故8错误;

C、加速过程中，对该车根据动能定理得：名=|mv2=|x1000x（等）2=7.7x1057,

又根据合外力的功：W^Wp-Wf,联立可得加速时牵引力对该车做功大于7.7x105）,

故C错误；

250

D、由速度-时间公式得该车减速时间为：,2=上=工S=2.36s，根据平均规律公式

得减速过程合力对该车做功的平均功率约为：。=丝=皿=浊吧受w=3.27x

t2t22.36

103W,故。正确。

故选：D„

根据速度-时间关系得加速时的加速度，由速度一位移公式得减速时的加速度；根据动

能定理求得加速过程中合力对车做的功与刹车过程中合力对车做的功的大小关系；根据

合外力做的功等于加速时牵引力对该车做功与阻力对该车做的功的代数和判断；根据平

均功率公式求解。

本题以比亚迪汉百公里加速和百公里时速到刹停为背景，考查匀变速直线运动，是一道

理论联系实际的好题，有助于培养学生的求知欲和学习积极性；要求学生灵活应用公式

求解。

3.【答案】D

【解析】解：4、小球做斜上抛运动，因为两次都是水平击中篮板上，所以可以把两次

运动看成平抛运动的逆运动，即水平方向匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，根

据九=[gt2,第二次时间长，故A错误；

B、由域=2g/i可知，高度越高，抛出时竖直速度分量越大，所以第二次抛出竖直分量

大，故B错误；

C、根据h=可知竖直位移越小时间越短，水平方向上根据％=以t可知水平位移相

同，时间越短，水平速度越大，所以第一次抛出水平分量大，故C错误；

D、由=部+时结合以上分析，可知两次抛出时速率可能相同，故O正确.

故选：D。

由于两次篮球垂直撞在竖直墙面上，该运动的逆运动为平抛运动，结合平抛运动在水平

方向和竖直方向上的运动规律分析求解。

本题应采用逆向思维，将斜抛运动变为平抛运动处理，知道平抛运动在水平方向和竖直

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方向上的运动规律。

4.【答案】C

【解析】解：4lL2m/s是发射挣脱地球引力控制的航天器的最小速度，而地球静止轨

道卫星仍然是围绕地球做匀速圆周运动，所以地球静止轨道卫星的发射速度一定小于地

球的第二宇宙速度11.2Mn/s,故A错误；

反倾斜地球同步轨道卫星只是绕地球做匀速圆周运动的周期为24小时，不可以相对静止

于某个城市的正上空，故8错误；

C.已知地球静止轨道卫星离地高度和地球半径，可得出地球静止轨道卫星的运动半径巳,

其运动周期7\=1天，已知中圆地球轨道卫星距地面的高度和地球半径，可得出中圆地

33

球轨道卫星的轨道半径万，根据开普勒第三定律有得=M代入可以得出中圆地球轨卫星

12

的周期72，故C正确；

D由于中圆地球轨道卫星距离地面高度小于倾斜地球同步轨道卫星距离地面高度，即中

圆地球轨道卫星的运动半径较小，根据万有引力提供向心力有G誓=ma,可知，中圆

地球轨道卫星的向心加速度大于倾斜地球同步轨道卫星的向心加速度，故O错误。

故选：Co

知道三个宇宙速度的大小和意义，明确同步卫星和倾斜地球同步轨道卫星的性质，能根

据万有引力定律估算卫星的周期和向心加速度。

本题考查万有引力定律在天体运动中的应用，要同时牢记同步卫星以及宇宙速度的基本

内容。

5.【答案】D

【解析】

【分析】

根据电场强度的斜率求解电场强度之比；带负电的粒子在电势高的地方电势能小，由此

分析电势能的变化；根据△Ep=q△*求解电势能的变化；根据受力情况确定运动情况，

从而明确振动周期。

本题考查带电粒子在电场中的运动分析，要注意明确运动过程，并能根据能量守恒以及

动能定理等物理规律进行分析，并灵活应用数学规律求解。

【解答】

A.沿着电场线方向电势降落，可知x轴左侧场强方向沿x轴负方向，x轴右侧场强方向沿x

轴正方向，故A错误；

A由图可知：根据〃=Ed可知：左侧电场强度为：Ft==2.0x103V/m,

3

右侧电场强度为：E2==4.0x10V/m,所以x轴左侧电场强度和右侧电

U.OXJLU

场强度的大小之比％：F2=l：2,故3错误；

s

D该粒子运动过程中电势能的最大值为：EPm=q(pm=-2xl0-J,由能量守恒得当

电势能为零时动能最大，最大动能为&巾=2x10-8人故。正确。

C.设粒子在原点左右两侧运动的时间分别为匕、t2,在原点时的速度为Um，由运动学公

v==mv

式有：m~~'同理可知：“m=华^2,fi'fcmm>而周期：T=2(tj+t2),

联立以上各式并代入相关数据可得：7=3.0x10-85,故C错误；

故选D„

6.【答案】A

【解析】

【分析】

本题考查共点力平衡、电流的微观表达式及欧姆定律，要注意理解题意，明确速度为待

求量，正确列式求解即可。

【解答】

由题意可知当电场力与阻力相等时形成恒定电流，则有：

U

—e=kv

解得："洋

则导体中的电流/=nevs=?e:0

kl

则由欧姆定律可得：R=£=F~,

Ielns

故选A。

7.【答案】BD

【解析】解：4推进器对系统做功，则飞船和火箭组组成的系统机械能增加，故A错

误;

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B、对飞船和火箭组整体，根据动量定理得：F-At=(M+7n)Av,可得火箭组的质量

为：M=-m,故8正确；

△V

CD、对火箭组，根据动量定理得：Fz-At=MAv,则得飞船对火箭组的弹力大小为:

F'=F-^-m,故C错误，。正确。

故选：BD。

推进器对系统做功，系统的机械能不守恒；对飞船和火箭组整体，运用动量定理可求出

火箭组的质量；对火箭组，利用动量定理求飞船对火箭组的弹力大小。

解决本题的关键要灵活选择研究对象，运用动量定理求弹力的大小。要掌握机械能守恒

的条件，并能用来判断系统的机械能是否守恒。

8.【答案】AD

【解析】解：假设杆无弹力，根据牛顿第二定律得：

对A：m^gsind—n1m1gcos6—max

对8：m2gsin0—42m2gcos。=ma2

解得:的=g(sin。—林icosff),a2=gsind-n2cosd,

A、如果杆无弹力，若见＞〃2,则的＜。2,加速度大小与滑块的质量无关，实际上两

滑块一起向下加速运动，两滑块的加速度相等，杆受到压力作用，故A正确；

BD、如果杆无弹力，若〃1=〃2，则的=。2，加速度大小与滑块的质量无关，两滑块一

起向下加速运动，两滑块的加速度相等假设正确，杆无弹力，故8错误，。正确；

C、如果杆无弹力，若出＜〃2,则的＞。2,加速度大小与滑块的质量无关，两滑块一

起向下加速运动，两滑块的加速度相等，则杆受到拉力，故C错误。

故选：ADo

假设杆无弹力，根据牛顿第二定律分别求解出4和B的加速度，比较4、B加速度的大小，

然后判断4、B的相对运动趋势，再判断4B间弹力的方向。

本题考查了牛顿第二定律的应用，关键先假设杆无弹力分别求出两滑块的加速度，然后

根据两滑块的动摩擦因数大小关系分析答题。

9.【答案】AD

【解析】解：4、由变压器原、副线圈电压与匝数的关系乎，得原线圈的电压为：

%=/X4=4%,

根据串联电路电压关系可得电源电压为：U=Ui+Uo=5Uo，故A正确；

B、由变压器原、副线圈电流与匝数的关系;=肾，得：A：/2=1：4,故8错误；

C、S闭合后，变压器原线圈两端的电压变为名'=5%由晟=最，得灯泡乙2两端的电压

变为：U2'=^XUI'=：X5%=L25UO，比额定电压大，无法正常发光，故C错误；

Q、S断开时，J和功均可以正常发光根据功率关系式P="可知，电压相等时Pi：P2=/1：

I2=1：4,故。正确。

故选:AD.

根据变压器原、副线圈的电压关系m?计算原线圈的电压,再计算电源电压：根据原、

副线圈的电流关系t=荒计算电流之比；利用公式P=U/计算灯泡功率。

本题考查变压器相关的参数关系，需要熟记变压器原、副线圈的电压、电流、功率、频

率的比值关系。

10.【答案】CD

【解析】解：4、根据功能关系可知，金属棒克服安培力做功等于金属棒与定值电阻R产

生的焦耳热，故A错误；

B、由功能关系可知，金属棒克服安培力做功与克服摩擦力做功之和等于mgh,故金属

棒克服安培力做功小于mg/i,故B错误；

C、对整个过程，根据动能定理有

mgh—p.mgd—W今=0

则克服安培力所做的功为w纥=mgh-fimgd.整个电路中产生的焦耳热等于金属棒克

服安培力做功，所以金属棒产生的焦耳热为Q密=?（mg九-卬ngd）,故C正确；

。、金属棒在弯曲轨道上下滑过程中，由动能定理得

mgh.=1mv2

则得金属棒到达水平面时的速度"=/罚

金属棒在磁场中运动时，取向右为正方向，根据动量定理有

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—p,mgt—BILt=0—mv

其中心4=誓

根据运动学公式洗=d

则有：—fimgt石-=0—mv

解得金属在磁场中的运动时间为t=-警二故。正确。

2Rpimg

故选：CD.

金属棒克服安培力做的功等于系统产生的焦耳热；对整个过程，利用能量守恒定律求系

统产生的焦耳热，即可求得金属棒克服安培力做的功；金属棒在弯曲轨道下滑时，只有

重力做功，其机械能守恒，由机械能守恒定律或动能定理求出金属棒到达水平面时的速

度。再研究金属棒在水平轨道上运动的过程，利用动量定理求金属棒在磁场中运动的时

间。

解决本题的关键是运用动量定理求金属棒在磁场中运动的时间，在涉及力在时间上的效

果时，要优先考虑动量定理，也可以根据牛顿第二定律和瞬时加速度的定义式，结合积

分法求解。

11.【答案】3.3x10-3k=

△0xd23

【解析】解：(1)螺杆的螺纹间距d=4.0xl0-3m,当其旋转360。时，力传感器在竖直

方向移动d=4.0x10-3m,则当其旋转300。，力传感器在竖直方向移动距离为：

x=x4.0x10-3m«3.3x10-3m；

(2)④描点作图如下:

MN

根据胡克定律得

解得：k=△Fx3600

△Oxd

将上式变换得△F=捺9

ooU

图像斜率为其=」-

36003a000".3-*4992.7

解得：k»23N/m.

故答案为：(1)3.3X10-3；(2)④描点作图见解析；⑤左;笠翳；23。

(1)螺杆旋转360。时上升d,由此得到当其旋转300。时力传感器在竖直方向移动距离；

(2)④根据描点法作图；

⑤根据胡克定律推导k的表达式，根据图象的斜率求解k的值。

对于实验题，要弄清楚实验目的、实验原理以及数据处理等问题，一般的实验设计、实

验方法都是根据教材上给出的实验方法进行拓展，延伸，所以一定要熟练掌握教材中的

重要实验；掌握图像法的应用方法。

12.【答案】偏大1.3x104BC部

nUdz

【解析】解：(1)纯净水是不导电的，不合格的纯净水含的电解质较多，电阻率小，电

导率偏大；

(2)多用表欧姆挡调至“x1k”挡，根据图中指针所在位置，可读为：R=13x1030=

1.3xio4n

所用滑动变阻器的电阻较小，用分压法接；水的电导率远小于金属的电导率，所以水的

第18页，共24页

电阻率很大，故用内接法;

电路图如图所示：

由于电源电动势为12心为了电压测量的安全性，应选接近的电压表量程范围，故选B；

由上题可知电阻的阻值，若电压的取最大值12乙则该电路的电流约为/=9=

—/I=9.2x10-4A=0.92mA,故选C；

1.3X104

根据R=p'(可知，=?=嘿，又由于电导率是电阻率的倒数，所以是电导率p=券

故答案为：(1)偏大；(2)1.3X104；实物图连线如上图所示；B；C；怒。

(1)不合格的纯净水含有的电介质较多，更加容易导线，则电导率偏大；

(2)熟悉欧姆挡的读数规则，结合图1得出电阻的阻值；

根据电路特点选择合适的电表；

根据欧姆定律和电阻定律得出电导率的表达式。

本题主要考查了测量金属的电阻率的实验，根据实验原理掌握正确的实验操作，熟悉欧

姆挡的读数，结合欧姆定律和电阻定律得出电导率的表达式。

13.【答案】解：(1)小环P在B点静止时，受到重力mg、

细绳的拉力7=mg、杆的支持力N作用，

由平衡条件知，。8连线与P的重力、细绳BE的夹角

相等

由几何关系知BE与CE间的夹角为

0=30°

所以N=2mgeos。

整理得N=

(2)由几何关系

BE=2Rcos9

小环P下滑到C点时，Q的速度

vQ=0

根据机械能守恒定律

1

mg(2Rcos6•sin。)—mg(2R—2RcosO)=9

整理得之=J(3V3-4)gR

(3)小环P经过。点时，细绳DE部分与水平方向的夹角为a=45°

长度为DE=y/2R

此时小环P的速度外,与Q的速度外的关系为

Vpcosa=VQ

根据机械能守恒定律

11

mg(2Rcos9•sinO+R)+mg(2Rcos6—aR)=-mvp+

整理得w=后孚亘藐

此时Q的重力做功的功率P=rngvQ

mI3V3-2V2+2~~

b|jpD=mg^------------gR

答：(1)小环P在8点静止时对细杆的压力大小为bmg；

(2)小环P下滑到C点时，小环P的速度为一4)gR；

(3)小环P经过。点时，小环Q重力的瞬时功率为山。严孚五藐。

【解析】(1)对小环P在8点受力分析，由平衡条件求解压力大小；

(2)小环P下滑到C点时，Q的速度为0,根据机械能守恒定律求解P的速度；

(3)小环P经过D点时，细绳DE部分与水平方向的夹角为a=45°,然后解得此时小环P的

速度%与Q的速度％的关系，根据机械能守恒定律求解Q的重力做功的功率。

本题考查了牛顿第二定律，功能关系及绳拉球速度的关系等知识点，关键是正确的对物

体受力分析，明确做功即可。

14.【答案】解：(1)粒子自M点到x轴过程中，做

类平抛运动

沿x轴方向

xi—(―D=vo^i

沿丁轴方向

V3L1.

—=2^

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由牛顿第二定律可知：qE=ma

解得：%i=0

粒子运动轨迹如图所示

在原点：Vy=

"J诏+苗

%

cosa=—

v

综上所述，带电粒子经过坐标原点时的速度大小〃=2%,

方向与%轴的夹角a=g

(2)带电粒子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力可知：

第二次经过y轴时粒子偏转了2x3=1,则有：)%

由以上得1=打+t2=(l+9f

3VQ

(3)由几何知识知，带电粒子每次在磁场中向不轴负方向移动=2rsina=2^3L

每次在电场中向x轴正方向移动△Q=2L

粒子每个周期沿工轴负方向移动：△%i-△x2

—

则第(2九+1)次经过久轴时的%坐标为％=(△%2△xt)n=2n(l—V3)L

答:(1)带电粒子第一次经过%轴时的横坐标为0,速度大小为2%,方向与％轴的夹角a=p

(2)带电粒子自M开始到第二次经过y轴的时间为(1

•5口0

(3)带电粒子第(2n+1)次经过%轴时的工坐标为2兀(1-V3)L(n=0,1,2..........)。

【解析】(1)粒子在电场中做类平抛运动，由位置坐标和题设已知条件求出匀速位移，

从而就应求出过x轴的横坐标和速度；

(2)根据圆周运动的对称性，求出偏转角，结合周期公式就能求出在磁场运动到y轴的时

间，从而求出总时间；

(3)在电场中一次向右移一个水平位移，在磁场中也能求出向左平移的距离，n次循环累

加即可求出经过X轴的坐标。

根据出发点的坐标和已知的电场强度能得到末速度的大小和方向，再与此速度进入磁场

做匀速圆周运动，根据对称性和角度关系就能求出向左平移的距离，余次类推，就能求

出n次循环后经过x轴的坐标。

15.【答案】BDE

【解析】解：4、根据分子间作用力与分子间距的关系可知，在两个分子相互靠近的过

程中，分子力先增大后减小，最后再变大；分子势能先减小后增大，故A错误；

8、根据热力学第一定律可知MU=Q+W,因为理想气体的内能只与温度有关，所以当

温度不变时，内能不变,即4U=0,当体积增大时，气体对外做功，即W<0,所以Q>0,

即气体一定吸热，故8正确；

C、当温度降低时，理想气体的内能降低；根据一定质量的理想气体的状态方程与=C,

由于不知道体积如何变，所以无法判断压强变化，故C错误；

D,由于表面张力的存在，总是使液体的表面积趋于最小，即球形，故力正确；

E、布朗运动是固体颗粒的运动，不是分子的运动，但是由液体分子的无规则运动引起

的，所以间接反映了液体分子运动的无规则性，故