2020-2021学年吉林省四平市公主岭市两校联考高二（上）期末物理试卷（附答案详解）

2020-2021学年吉林省四平市公主岭市两校联考高二（上）

期末物理试卷

1.下列关于衰变与核反应的说法正确的是（）

A.品47Tl衰变为丝2Rn,经过3次a衰变，2次0衰变

B.，衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的

C.核聚变反应方程出+X中，X表示质子

D.高速a粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，核反应方程为尹N-/。+加

2.假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体.已知质量分布均匀的球壳对壳内物

体的引力为零，对壳外物体的引力等于将所有质量全部集中在球心的质点对球外物

体的引力.现以地心为原点。建立一维直线坐标系，用厂表示坐标系上某点到地心

的距离，则该直线上各点的重力加速度g随r变化的图象正确的是（）

A.大小不变B.逐渐增大C.逐渐减小D.先增大后减小

4.如图所示,在光滑水平面上有一质量为长度为L的木板甲，木板的上表面粗糙、

下表面光滑，木板甲上有一质量为机的物块乙，物块乙与木板甲间的动摩擦因数为

〃.若用水平恒力F将物块乙从木板甲的一端拉到另一端，当物块乙与木板甲分离时，

木板甲的速度为外要使v减小，下列操作可行的是（）

甲

777777

A.增大物块乙的质量〃?

B.增大物块乙上受的力F

C.增大木板甲与物块乙间的动摩擦因数〃

D.在木板甲长度L不变的条件下，减小其质量M

5.质量为M的物体用细线通过光滑水平平板中央的光滑小孔与质

量为m1、m2的物体相连，如图所示，M做匀速圆周运动的半径

为万，线速度为力,角速度为四，若将和巾2之间的细线剪断，

“仍将做匀速圆周运动，其稳定后的运动的半径为「2,线速度为"2,角速度为32,

以下各量关系正确的是（）

巳

A.=r2,%<v2B.r2>rlta)2<31

C.「2<「I，—3]D.r2>rltvx=v2

6.2011年11月3日1时43分，中国自行研制的“神舟八号”

飞船与“天宫一号”目标飞行器在距离地球高为/?的轨道

上实现自动对接，为未来空间站建设迈出了关键一步。对接

前，它们的运动轨迹如图所示，假设“天宫一号”绕地球做

匀速圆周运动的轨道半径为r,周期为T,“神舟八号”运

行的轨道为椭圆，且两轨道相切于远地点尸，已知万有引力常量为G.则下列说法正

确的是（）

A.在远地点尸处，“神舟八号”的加速度与“天宫一号”相等

B.根据题中条件可以计算出地球的平均密度

C.根据题中条件可以计算出“天宫一号”的质量

D.要实现“神舟八号”与“天宫”一号在远地点P处对接，“神舟八号”需在靠

近尸处点火减速

7.如图所示，一轻质弹簧的下端，固定在水平面上，

上端叠放着两个质量均为M的物体A、8（物体8与

弹簧拴接），弹簧的劲度系数为匕初始时物体处于

静止状态.现用竖直向上的拉力/作用在物体A上，

使物体A开始向上做加速度为。的匀加速运动，测

得两个物体的t图象如图乙所示（重力加速度为g）,贝4（）

第2页，共41页

A.施加外力的瞬间，A、8间的弹力大小为M(g-a)

B.A、B在t］时刻分离，此时弹簧弹力大小不为零

C.弹簧恢复到原长时，物体8的速度达到最大值

D.8与弹簧组成的系统的机械能先逐渐减小，后保持不变

8.如图所示，平行金属板中带电质点尸处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路

的影响，当滑动变阻器/?4的滑片向匕端移动时，则()

A.电流表读数减小B.电压表读数减小

C.质点P将向下运动D./?3上消耗的功率逐渐增大

9.某同学利用图(a)所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后，挂上

钩码，钩码下落，带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图

(b)所示。已知打出图(b)中相邻两点的时间间隔为0.02s,从图(b)给出的数据中可

以得到，打出8点时小车的速度大小6=m/s,打出P点时小车的速度大小

vP=巾/s。(结果均保留2位小数)若要验证动能定理，除了需测量钩码的质

量和小车的质量外，还需要从图(b)给出的数据中求得的物理量为。

10.标称3.7V的锂电池，充满电时电动势为4.2U,电动势低于3.4V时不能放电。某只该

型号电池标注如下:标准放电持续电流170〃泊,最大放电电流850〃源，内阻r<0.22

为测量其电动势和内阻,实验室提供下列器材:

A电压表U(量程3匕内阻3k。)

B.电流表(量程0.64)

C.电流表(量程3A)

D定值电阻&=2kQ

E定值电阻R2=1。

F.滑动变阻器(0〜50

G.滑动变阻器(0〜200)

H.待测电池，多用电表，开关导线若干

(1)设计测量电路如图甲所示，电流表A应选择,滑动变阻器R应选择(

填写器材序号)。

(2)按照设计电路完成实物电路乙的连接。

(3)闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片P移到(选填“左”或“右”)端；

闭合开关后，发现电压表指针有偏转，而电流表指针不偏转，在不断开电路的情况

下，应选择多用电表的检查电路故障。

A.电阻“Xr挡

B.直流电流250，〃A挡

C.直流电压2.5V挡

D直流电压10丫挡

(4)正确进行实验操作，根据电压表读数计算出电压表和定值电阻两端的总电

压。，读出对应的电流表

示数/.在坐标纸上描点作出U-/图象如图丙所示，则电池电动势E=V,内

阻r=00

11.如图，从离子源产生的甲、乙两种离子，由静止经加速电压U加速后在纸面内水平

向右运动，自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁

场左边界竖直。已知甲种离子射入磁场的速度大小为火，并在磁场边界的N点射出：

乙种离子在MN的中点射出；MN长为I。不计重力影响和离子间的相互作用。求

(1)磁场的磁感应强度大小；

(2)甲、乙两种离子的比荷之比。

第4页，共41页

XX

XX

XX

XX

用子源IIXX

C3T..........-!XX

H-LT—HXX

12.如图甲所示，mi=5kg的滑块自光滑圆弧形槽的顶端A点无初速度地滑下，槽的

底端与水平传送带相切于左端导轮顶端的B点，传送带沿顺时针方向匀速运转。

下滑前将Hi?=3kg的滑块停放在槽的底端。加1下滑后与血2发生碰撞，碰撞时间极

短，碰后两滑块均向右运动，传感器分别描绘出了两滑块碰后在传送带上从B点运

动到C点的v-t图象，如图乙、丙所示。两滑块均视为质点，重力加速度g=

(1)求A、B的高度差〃；

(2)求滑块Tn】与传送带间的动摩擦因数”和传送带的长度0c；

(3)滑块机2到达C点时速度恰好减到3m/s,求滑块租2的传送时间;

(4)求系统因摩擦产生的热量。

13.如图，一开口向上的导热汽缸内，用活塞封闭了一定质量的理想

气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。现用外力作用在活塞上，使其缓

慢下降。环境温度保持不变，系统始终处于平衡状态。在活塞下

降过程中（）

A.气体体积逐渐减小，内能增加

B.气体压强逐渐增大，内能不变

C.气体压强逐渐增大，放出热量

D.外界对气体做功，气体内能不变

E.外界对气体做功，气体吸收热量

14.如图，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为H=18cni的U型管，左管上端封

闭，右管上端开口。右管中有高坛=4cm的水银柱，水银柱上表面离管口的距离

I=12cm<,管底水平段的体积可忽略。环境温度为7\=283K,大气压强p（）=

76cmHg。

（i）现从右侧端口缓慢注入水银（与原水银柱之间无气隙），恰好使水银柱下端到达右

管底部。此时水银柱的高度为多少？

（时再将左管中密封气体缓慢加热，使水银柱上表面恰与右管口平齐，此时密封气

体的温度为多少？

第6页，共41页

T

i

H1

K

T

15.如图，a、b、c、4是均匀介质中水平轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为4机、

6m和8,"。一列简谐横波沿x轴正向传播，在t=0时刻传到质点a处，使质点a由

平衡位置开始竖直向下运动。波继续向前传播，t=5s时质点b已经通过了8a”路

程并第一次回到了平衡位置，此时质点。刚好开始振动。则下列说法正确的是（）

x

A.该波的波速为1.6cm/s

B.质点c开始振动后，其振动周期为6s

C.当t>5s后，质点b向下运动时，质点c一定向上运动

D.在7s<t<9s的时间间隔内质点c向上加速运动

E.在t=10s时刻质点d的加速度方向向上

16.如图所示，ABCQ是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平

面内的一束光线由O点垂直边射入.已知棱镜的折射率n=

V2,AB—BC-8cm,OA—2cm,Z.OAB—60°.

①求光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向？

②第一次的出射点距C点多远?

17.下列说法正确的是（）

A.电工穿金属衣比穿绝缘衣安全

B.制作汽油桶的材料用塑料比用金属好

C.印刷车间中要保持干燥

D.打雷时，待在木屋里比待在汽车里要安全

18.研究人员发现，蜜蜂在活动时，由于和空气摩擦，蜜蜂会带上负电荷，蜜蜂体表有

一层蜡质能起到绝缘层的作用，使这些累积的电荷不易消失，蜜蜂的身体周围形成

了一个电场。当蜜蜂在花朵附近盘旋时，带电的花粉粒跳向蜜蜂，花粉粒黏附在蜜

蜂上。在蜜蜂飞到下一朵花期间，当蜜蜂接近那朵花的柱头时I带电的花粉粒从蜜

蜂身上跳到柱头上，使花受精。不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A.花粉粒带正电

B.与蜜蜂摩擦的空气带负电

C.蜜蜂身体周围的电场可能是匀强电场

D.花粉粒向蜜蜂运动的过程中可能做匀加速直线运动

19.关于磁场和电场，下列说法正确的是（）

A.磁场只能由磁体产生，电场只能由电荷产生

B.磁场只对磁体有力的作用，电场只对电荷有力的作用

C.磁场和电场均看不见、摸不着，但它们都是客观存在的物质

D.磁感线和电场线都是真实存在于磁场和电场中的物质

20.如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上方固定着电荷量为q的

点电荷，一个带电小球（可视为质点）恰好围绕。点在水平桌'夕

面上做匀速圆周运动。已知。在q正下方，则下列9切断中错

误的是（）

A.圆轨道上的电势处处相等

B.圆轨道上的电场强度处处相同

第8页，共41页

C.点电荷q对小球的库仑力是吸引力

D.桌面对小球的弹力可能为零

21.一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内〃、b、c三点

的位置如图所不，三点的电势分别为6V、36V、18V。下列

说法正确的是（□_।__i__i，

2468

A.电场强度的大小为1.25l7cni

B.坐标原点处的电势为12V

C.电子在。点的电势能为6eb

D.坐标原点处的电势为24V

22.如图所示，平行板电容器与电源相连，下极板接地。一带电

油滴位于两极板的中心P点且恰好处于静止状态，现将平行,

板电容器两极板在纸面内绕。'、。迅速顺时针转过45。，则jr--------------

（）

A.P点处的电势降低

B.带电油滴仍将保持静止状态

C.带电油滴将水平向右做匀加速直线运动

D.带电油滴到达极板前具有的电势能不断增加

23.如图所示，设两极板正对面积为S,极板间的距离为“，静

电计指针偏角为。.实验中，极板所带电荷量不变，若（）〜作灯二ffib.

A.保持S不变，增大d,贝帕变大B.保持S不变，丁一

增大噌则。变小

C.保持d不变，减小S,贝码变小D.保持d不变，减小S,贝加不变

24.有四盏灯，接入如图电路中，小J都标有“220%100W”LxL,

~~L--0-

字样，乙3、儿都标有“220匕40W”字样，把电路接通后，k加

下列说法正确的是（）

A.人和乙4一样亮B.42和心3一样亮

C.乙3比乙4亮D.L比42亮

25.在匀强磁场中某处P放一个长度为L=20cm,通电电流/=0.54的直导线，测得它

受到的最大磁场力F=1.0N,其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场中撤走，则

尸处磁感应强度为（）

A.零

B.ior,方向竖直向上

C.0.17,方向竖直向下

D.10T,方向肯定不沿竖直向上的方向

26.如图所示，正确表明带正电的离子所受洛伦兹力f方向的是（）

XXXX

fBfB

A.'L；,1XtXxX

B.b_♦v

x+夕xXX

27.如图所示，实线是一簇未标明方向的匀强电场的电场线，虚

线是一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，人是轨

迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，则下列

说法正确的是（）

A.粒子带正电

B.粒子运动过程中，电场力对粒子做负功

C.粒子从a点运动到b点的过程中，其电势能减小

D.粒子从。点运动到6点的过程中，其动能变大

28.在x轴上x=0和x=1处，固定两点电荷qi和勺2，两电荷

之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，在％=0.6m处

电势最低，下列说法中正确的是（）

A.两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为qu勺2=%4

B.两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为q］：q2=3：2

C.x=0.5m处的位置电场强度不为0

D.在qi与勺2所在的直线上电场强度为。的点只有1个

第10页，共41页

29.8.如图，闭合开关时，电路中〃、人两灯均正常发光，R为滑动变阻器，％为定值

电阻，尸为滑动变阻器的滑片。若将滑片向下滑动，则（）

A.Li变亮

C.通过R的电流变大D.&消耗的功率变大

30.场强为E的匀强电场和磁感强度为8的匀强磁场正交，如

图所示，一质量为，”的带电粒子，在垂直于磁场方向的平

面内做半径为R的匀速圆周运动，设重力加速度为g，则

下列说法正确的是（）

A.粒子带负电，且］=詈

B.粒子顺时针方向转动

C.粒子速度大小为V=笔

E

D.粒子的机械能守恒

31.如图所示，框架面积为S,框架平面与磁感应强度为2

XXXX

的匀强磁场方向垂直，则下列关于穿过平面的磁通量的B

XXXX

情况中，正确的是（）

A.如图所示位置时磁通量为零XXn，XX

B.若使框架绕。。'转过60。，磁通量为^BS

C.若从初始位置转过90。角，磁通量为BS

D.若从初始位置转过180。角，磁通量变化为285

32.如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板尸、Q之间有一个很强的磁场。

一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）沿垂直于磁场的方

向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接.下列说法正确的是（）

R

等离子体

A.。板的电势高于P板的电势

B.R中有由a向匕方向的电流

C.若只改变磁场强弱，R中电流保持不变

D.若只增大粒子入射速度，R中电流增大

33.实验室要测量一精密金属丝的电阻率：

（1）先用多用电表“x1”挡粗测其电阻为0,然后用螺旋测微器测其直径为

mm,游标卡尺测其长度是cm。

（2）为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有如下

器材：

4.电压表片（量程3匕内阻约为15k0）

及电压表%（量程15V,内阻约为75k。）

C电流表4（量程3A,内阻约为0.20）

D电流表4（量程600梯，内阻约为10）

£滑动变阻器治（0〜5。,0.62）

F.滑动变阻器&（。〜20000,0.14）

G.输出电压为3丫的直流稳压电源E

H.电阻箱

/.开关S，导线若干

①为了测多组实验数据，请在线框内设计合理的电路图。

②实验时电压表选,电流表选,滑动变阻器选（填写仪器前

序号）。

③按该电路测量的电阻值真实值（选填“大于”、“等于"、“小于”）o

④实验中测得金属丝直径为。，长度为L电压为U,电流为/,则电阻率的表达

式为。

第12页，共41页

34.质量为小带电量为q的带电小球，用绝缘细线悬挂在方向水

平向右、大小为E的匀强电场中，小球处于静止状态，此时细

线与竖直方向夹角为。。(重力加速度为g)求：

(1)小球带何种电荷；

(2)电场强度大小E；

(3)细线的拉力。

35.在如图所示的电路中，电源电动势为12匕电源内阻r=

10,电路中的电阻岛为1.50,小型直流电动机M的内

阻为0.5。，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数

为2.04求：

(1)电源的总功率P总;

(2)电源的输出功率P出；

(3)电动机的输出机械功率P加

36.如图所示，一个质量为〃，、带电荷量q的带电微粒(不计重力)，从贴近左侧板的位

置01由静止开始经宽为从电压为名加速电场加速后经。2,从偏转电压为未知)、

板间距和板长均为D的偏转电场左侧正中间位置水平射入两平行金属板间,偏转电

场右侧是区域足够大垂直纸面向里的匀强磁场。

(1)若微粒能射入右侧匀强磁场区域，求外的最大值;

(2)满足(1)条件且“取最大值时，微粒经磁场运动后射出磁场时偏转电场正好反向

(出大小不变)，微粒恰能经。2返回到初始位置。1，求磁感应强度B的大小；

(3)求(2)问情景下微粒从。2到第一次返回。2所需的时间？

xX

xX

O,xX

xX

xX

D;xxXX

第14页，共41页

37.如图所示，间距为L的两根平行长直金属导轨MMP。固定在倾角为。的绝缘斜面

上，导轨上端接有阻值为R的电阻，一根长为L、电阻为3R、质量为机的直导体

棒仍垂直放在两导轨上。整个装置处于方向垂直斜面向上、磁感应强度大小为3

的匀强磁场中。岫由静止释放后沿导轨运动，下滑位移大小为x时到达出位置并

恰好开始做匀速运动。而在运动过程中与导轨接触良好，导轨电阻及一切摩擦均

不计，重力加速度大小为g。

求：(l)ab棒匀速时的速度大小；

(2)从加棒由静止释放到开始匀速运动整个过程通过电阻R的电荷量；

(3)从外棒由静止释放到开始匀速运动的整个过程中电阻R产生的热量0。

38.如图所示，在光滑水平面上放置A、2两物体，质量均为，%其中8物体带有不计

质量的弹簧静止在水平面内。A物体以速度孙向右运动，并压缩弹簧。求：

(1)弹簧压缩量达到最大时,，4、8两物体的速度大小力和为。

(2)弹簧弹性势能的最大值Ep。

-X/WWB

z////ZZ>/?ZZ

第16页，共41页

答案和解析

1.【答案】A

【解析】解：A、在a衰变的过程中，电荷数少2,质量数少4,在口衰变的过程中，质

量数不变，而电荷数多1,设经过了m次a衰变,则：46=234-222=12,所以m=3；

则经过了"次0衰变，有：2m—n=90-86=4,所以n=2,故A正确；

8、0衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的，故B错误：

C、根据质量数守恒与电荷数守恒可知，聚变反应方程中孑X在质量

数：m=2+3-4=l,电荷数：Z=1+1—2=0,可知X表示中子，故C错误；

D、高速a粒子轰击氮核可从氮核中打出质子，核反应方程为。+阳，故

。错误。

故选：Ao

在a衰变的过程中，电荷数少2,质量数少4,在口衰变的过程中，电荷数多1,质量数

不变，根据该规律求出a衰变和/?衰变的次数；

6衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所发生的；

依据质量数与质子数守恒，即可判定X是什么；

根据电荷数守恒、质量数守恒判断是否正确。

本题考查了0衰变的实质、核反应方程书写规律等基础知识点，同时会区别a衰变与0衰

变，及质子，中子的元素符号书写。

2.【答案】A

【解析】

【分析】

根据题意知，地球表面的重力加速度等于半径为R的球体在表面产生的加速度，在其内

部距离地心距离为，处一点的加速度相当于半径为厂的球体在其表面产生的加速度，根

据地球质量分布均匀得到加速度的表达式，再根据半径关系求解即可

抓住在地球表面重力和万有引力相等，在矿井底部，地球的重力和万有引力相等，要注

意在地球内部所谓的地球的质量不是整个地球的质量而是半径为r的球体的质量.

【解答】

解：令地球的密度为p,则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有一：g=胃，

由于地球的质量为M=：兀/?32,

所以重力加速度的表达式可写成：9=空詈，

根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，在距离地球球心为『处，受

到地球的万有引力即为半径等于r的球体在其表面产生的万有引力，“=等r,

当r<R时，g与r成正比，当r>R后，g与r平方成反比。

故选:Ao

3.【答案】3

【解析】【解答】解：以8点为研究对象，分析受力情况：

重物的拉力7（等于重物的重力G）、轻杆的支持力N和绳子

的拉力F,作出力图如图，

由平衡条件得知,N和尸的合力与T大小相等，方向相反，

根据三角形相似可可得：

N_F_T

~BC~~AB~~AC

又7=G,AC和BC不变，则N和T不变。

故A正确，BC£>错误。

故选:Ao

以8点为研究对象，分析其受力情况，作出受力图，利用三角形相似法，得出各力与三

角形ABC三边边长的关系，再分析其变化。

本题涉及非直角三角形的力平衡问题，采用三角形相似，得到力与三角形边长的关系，

再分析力的变化，是常用的方法。

4.【答案】B

【解析】解：对m分析可知，机受拉力和摩擦力作用，根据动量定理有：Ft-=mv'

对M分析，根据动量定理有：=Mv

要使物块与木板分离，则木块的位移与木板间的位移差等于板长；则有：言

联立则有：，-攀t-翳yL

2m22M

解得：1=£*_竺⑼而〃=号^£。

2m22M陷

第18页，共41页

A、增大物块乙的质量，%时间f增大，根据"=^t可知速度v变大，故4错误；

B、增大物块乙上受的力凡则f减小，根据〃=贤£可知速度v减小，故8错误；

C、增大木板甲与物块乙间的动摩擦因数出可知f增大,根据"=赞1可知速度V变大，

故C错误；

。、在木板甲长度L不变的条件下，减小其质量M,可知，增大，根据及=等£可知速

度V变大，故D错误。

故选：Bo

明确两物体的受力情况，根据动量定理列式，再根据两物体分离的条件列式即可明确F、

M以及时间，之间的关系，从而改变加、，〃、尸时速度和时间的变化情况。

本题考查动量定理的应用，要注意正确做好受力分析，明确合外力的冲量，并能正确利

用动量定理分析求解问题是解题的关键，也可以根据牛顿第二定律求解加速度来计算。

5.【答案】B

【解析】解：小球在细线的拉力作用下，在光滑水平面上做匀速圆周运动。根据平衡条

件可知祛码的重力等于M圆周运动所需要的向心力。

若将mi和巾2之间的细线剪断，此时M所需要的向心力大于祛码的重力，从而做离心运

动，导致半径变大。当再次出现祛码的重力与向心力相等时，小球又做匀速圆周运动。

故有：r2>r1»

由于在M的半径增大的过程中，细线的拉力对M做负功，则M的速率减小,故有%>以。

由尸=027*32知：尸减小，r增大，则3减小，即有：32<31。

故选：B。

小球在细线的拉力作用下，在光滑水平面上做匀速圆周运动.当祛码的重量变化，此时

向心力与祛码的重力不等，从而做离心运动，导致半径变化.向心力再次与祛码的重力

相等时，又做匀速圆周运动.因此由半径的变化可得出角速度、线速度的变化.

本题体现出圆周运动与离心运动区别，同时掌握影响向心力大小的因素，知道向心力公

式F=mra)2.

6.【答案】AB

【解析】解：A、“神舟八号”与“天宫一号”均由地球的万有引力产生加速度，根据

牛顿第二定律得G,=ma,得。=等，式中M是地球的质量，，是P到地心的距离，

可知，经过同一点忆“神舟八号”的加速度与“天宫一号”的相等，故A正确：

B、“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，即有G^=

m^-r,得用=岑，由八7可求出地球的质量。地球的半径为R=r-九，从而能求

T2GT2

出地球的体积，即可求得地球的平均密度，故3正确；

C、由G粤=mqr,知“天宫一号”的质量相约掉了，求不出来，故C错误。

r2T2

。、要实现“神舟八号”与“天宫”一号在远地点P处对接，“神舟八号”需在靠近尸

处点火加速，做离心运动，故。错误。

故选：AB。

“神舟八号”与“天宫一号”均由地球的万有引力产生加速度，根据牛顿第二定律分析

加速度关系。“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力充当向心力，由

此求出地球的质量，从而求得地球的平均密度，不能求出“天宫一号”的质量。结合变

轨原理分析。

本题的关键要明确卫星做匀速圆周运动时，由万有引力提供圆周运动所需要的向心力，

要能掌握卫星通过做离心运动或近心运动实现轨道的变化。

7.【答案】ABD

【解析】解：A、施加尸前，物体A、B整体平衡，根据平衡条件，有.：

2Mg=/ex；

解得：%=等

施加外力尸的瞬间，对B物体，根据牛顿第二定律，有：

F弹一Mg-FAB=Ma

其中：F弹=2Mg

解得：自e=M(g—a),故A正确。

B、物体A、B在0时刻分离，此时4、8具有共同的□与m且BB=O;

对B：-Mg=Ma

解得：F#=M(g+a)#O,故B正确。

第20页，共41页

C、8受重力、弹力及压力的作用；当合力为零时，速度最大，而弹簧恢复到原长时，H

受到的合力为重力，已经减速一段时间；速度不是最大值；故C错误；

D、B与弹簧组成的系统，开始时A对8的压力对A做负功，故开始时机械能减小；AB

分离后，8和弹簧系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒。故。正确；

故选：ABD.

弹簧的弹力可根据胡克定律列式求解，先对物体AB整体受力分析，根据牛顿第二定律

列方程；再对物体8受力分析，根据牛顿第二定律列方程；匕时刻是A与B分离的时刻

之间的弹力为零.

本题关键是明确A与8分离的时刻，它们间的弹力为零这一临界条件；然后分别对AB

整体和B物体受力分析，根据牛顿第二定律列方程及机械能守恒的条件进行分析.

8.【答案】BC

【解析】

【分析】

对电路进行分析，滑片的移动可知电路中总电阻的变化，由闭合欧姆定律可求得电路中

电流及路端电压的变化；再对并联部分分析可知电容器两端的电压变化，则可知P的受

力变化，则可知质点的运动情况。根据并联部分电压的变化，分析/?3功率的变化。

本题考查闭合电路的欧姆定律，一般可以先将分析电路结构，电容器看作开路；再按部

分-整体-部分的分析思路进行分析。

【解答】

解：4由图可知，/?2与滑动变阻器&串联后与危并联，再与％串连接在电源两端；电容

器与/?3并联；当滑片向人移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小；由

闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；路端电压减小，同时&两端的电压也增大；

故并联部分的电压减小；由欧姆定律可知流过的电流减小，则流过并联部分的电流增

大，故电流表示数增大，故A错误；

B.因并联部分电压减小，而/?2中电压增大，所以电压表示数减小，故8正确；

C.因电容器两端电压减小，故电荷受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，电荷向

下运动，故C正确；

D因危两端的电压减小，由公式P=＜，可知，色上消耗的功率减小；故力错误。

R

故选8C。

9.【答案】0.361.80B、尸之间的距离

【解析】解：根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可

得8点和P点的速度分别为

(4.00-2.56)x10-2

%=一荻五应—m/S=0-36m/S

(57.86-50.66)xIO-2

Vp-=-----------------------------m/s=1.80m/s

2x0.02//

若要验证动能定理，必须知道在拉力作用下小车通过B点和P点的距离。

故答案为：0.36,1.80,B、P之间的距离。

根据匀变速直线运动的规律可知某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可以

计算出两点的速度大小。

实验问题中数据的处理中要注意两点，一个是单位问题，另一个是有效数字的问题。

10.【答案】(1)B；G；(2);(3)左；D；(4)3.9；0.17«

【解析】

【分

(1)根据仪器的选取原则“安全性、准确性、操作方便”进行分析；

(2)根据电路图进行连接实物图；

(3)闭合开关S前，为了防止电流表烧坏，确定滑动变阻器滑片P的位置，根据分析电

路的故障方法进行分析；

(4)根据闭合电路的欧姆定律推导U-/关系式，结合图象进行解答。

对于实验题，要弄清楚实验目的、实验原理以及数据处理、误差分析等问题，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。对于实验仪器的选取一般要求满足安全性原则、准确性原则和操

作方便原则；解答本题还要知道U-/图象的斜率和截距所表示的物理意义。

【解答】

(1)由于该电池的最大放电电流850nM=0.854,如果采用量程为3A的电流表，误差太

第22页，共41页

大，故电流表选B；

如果采用50的滑动变阻器，当其全部接入电路时的电流/=自4=0.74所以该滑动

变阻器阻值较小，应该选G；

(2)根据电路图进行连接实物图，如图所示:

(3)闭合开关S前，为了防止电流表烧坏，应将滑动变阻器滑片尸移到左端；

闭合开关后，发现电压表指针有偏转，而电流表指针不偏转，在不断开电路的情况下，

应该选用应选择多用电表的电压表进行测量，由于电源电动势为4.2V,所以电压表应该

选用直流电压10V挡检查电路故障，故。正确，ABC错误；

故选：Do

(4)根据电压表读数计算出电压表和定值电阻凡两端的总电压U,根据闭合电路的欧姆

定律可得：E=U+/(r+/?2)，

解得：U=E-(r+R2)I,

由题意可知，甲离子在磁场中做圆周运动的轨道半径：6=)，

甲离子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得:q/述=mig,

rl

解得：8=恭4〃

(2)离子在电场中加速，由动能定理得：

对甲：q-iU=说，

对乙:%)=如2诏,

由题意可知，甲离子在磁场中做圆周运动的轨道半径：6=夕，

乙离子在磁场中做圆周运动的轨道半径：r2=9，

4

离子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：

对甲：QIVIB=,

ri

对乙：qvB=m—r

222r2

离子的比荷：k=\

解得,甲乙离子的比荷之比：

【解析】本题考查了离子在电场与磁场中的运动，离子在电场中加速、在磁场中做匀速

圆周运动，分析清楚离子运动过程、求出离子在磁场中做圆周运的轨道半径是解题的关

键，应用动能定理与牛顿第二定律即可解题。

12.【答案】解：(1)由图乙丙可知，碰撞后瞬间，的速度%=lm/S,巾2的速度"2=

5m/s,

设碰撞前瞬间血1的速度为孙，碰撞过程系统动量守恒，取向右的方向为正方向，由动

量守恒定律得：=m1v1+m2v2

解得：v0=4m/s,

nh下滑的过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：

1,

m1gh=

解得:h,-0.8m；

(2)由图乙可知，滑块mi在传送带上加速运动时的加速度大小：a==0.5m/s2

滑块的加速度就是由滑动摩擦力提供，故：=mia'

解得，滑块mi与传送带间的动摩擦因数：Mi=0.05

由图乙可知，滑块加1在传送带上先加速4s,后匀速运动6s到达C点

图线与坐标轴围成的图形的面积在数值上等于传送带的长度LBC，

即LBC=1x(1+3)x4+3x(10-4)=26m；

(3)滑块血2一直做匀减速直线运动，达C点时速度恰好减到3m/s,

第24页，共41页

全程的平均速度为：v=^=4m/s,

设滑块相的传送时间：t=^===6.5s；

(4)由图乙可知，滑块在传送带上加速阶段的位移：

%I=votx+=8m,

滑块mi在传送带上加速阶段产生的热量：Qi=%mW(a1-xj,

滑块在传送带上减速的加速大小：优=空=-m/s2

滑块血2受到的滑动摩擦力大小：f=m2a'

滑块血2在传送带上减速阶段产生的热量：Qi=fUc—仇)，

系统因摩擦产生的热量：Q=QI+Q2,解得：Q=16J。

答：(1)4、8的高度差%为0.8m；

(2)滑块Hi】与传送带间的动摩擦因数4和传送带的长度0c为26瓶；

(3)滑块到达，点时速度恰好减到3m/s,滑块爪2的传送时间为6.5s；

(4)系统因摩擦产生的热量为16J。

【解析】(1)由图示图象可以求出两滑块碰撞后瞬间的速度，两滑块碰撞过程系统动量

守恒，由动量守恒定律可以求出碰撞前滑块mi的速度，滑块mi下滑过程机械能守恒，

由机械能守恒定律可以求出A、B的高度差。

(2)由图乙所示图象求出Hl】的加速度，然后由牛顿第二定律求出动摩擦因数，图象与坐

标轴所形成图形的面积是滑块的位移，由图示图象可以求出传送带的长度。

(3)滑块ni2在传送带上一直做匀减速直线运动，求出滑块的平均速度，然后求出其运动

时间。

(4)求出滑块相对于传送带的位移，然后应用功的计算公式求出因摩擦产生的热量。

本题是一道力学综合题，考查了动量守恒定律的应用，摩擦力与相对位移的乘积等于因

摩擦产生的热量，分析清楚滑块的运动过程是解题的关键，应用动量守恒定律、机械能

守恒定律、运动学公式即可解题。

13.【答案】BCD

【解析】解：一定质量的理想气体内能仅与温度有关，温度不变则内能不变，由于用外

力作用在活塞上,使其缓慢下降过程中环境温度保持不变,则气体温度不变、内能不变，

根据热力学第一定律△〃=W+Q可知，外界对气体做功，气体要放出热量，根据理想

气体的状态方程与=C可知，气体体积减小，压强增大，故BCD正确、4E错误。

故选：BCD。

一定质量的理想气体内能仅与温度有关，等温压缩过程中内能不变，外界对气体做功，

根据热力学第一定律结合理想气体的状态方程进行分析。

本题主要是考查了理想气体的状态方程和热力学第一定律的知识，要能够根据热力学第

一定律判断气体内能的变化与哪些因素有关(功和热量)；热力学第一定律在应用时一定

要注意各量符号的意义；的正表示内能变化，Q为正表示物体吸热；卬为正表示外

界对物体做功。

14.【答案】解：(i)设左、右管的截面积为S。

密封气体初始体积为匕=(2H-Z-九o)S=20S,压强为pi=76cmHg+4cmHg=

SOcmHg

经等温压缩过程，密闭气体体积变为%=HS=185,压强变为P2，

由玻意耳定律有：P1K=P2彩，

解得：P2=88.89cmHg,

此时水银柱的高度为：h=88.89cm-76cm=12.89cm；

(日)密封气体再经等压膨胀过程体积变为匕=QH-h)S,温度变为T3,由盖吕萨克定律

有：

空=幺

Ta

代入数据解得：T3=363/Co

【解析】⑴求出密封气体初始体积和压强，将密封气体等温压缩，由玻意耳定律列方

程求解压强，再求出此时水银柱的高度力；

(ii)密封气体再经等压膨胀过程体积变为匕=(2W-h)S,由盖吕萨克定律求解温度。

本题主要是考查了理想气体的状态方程；解答此类问题的方法是：找出不同状态下的三

个状态参量，分析理想气体发生的是何种变化，利用理想气体的状态方程列方程求解。

15.【答案】BCE

第26页，共41页

【解析】解:A、在"5s的时间内，波从a传播到c的距离为10〃?,则波速：□=牛=2m/s,

故A错误；

B、从质点a起振开始到波形传播到b点的时间：0=牛=2s,B点起振后振动了半个

周期，总时间为5s,有：5=ti+g解得：T=6s,而所有质点的振动周期相同，故

质点c开始振动后其振动周期也为6s,故B正确；

C、当t>5s后，6和c都已开始振动，两者平衡位置的距离为6加，等于半个波长，则

质点〃向下运动时，质点C•一定向上运动，故C正确；

D、当时间7s<t<9s时，周期T=6s,则c,点起振需要5s,则c点的振动时间在5

范围内且起振向下，故C正经过波谷后向平衡位置振动，则质点C向上先加速运动后减

速向上运动，故。错误；

E、质点纵4相距18机，则波从a传播到d的时间：t2=^=9s,故质点d振动的时

间为ls=?,且起振竖直向下，而加速度指