物理-2022年新高考廣東物理高考真題詳解版

1、2022年廣東省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試物理本試卷共7頁(yè)，16小題，滿(mǎn)分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1、答卷前，考生務(wù)必用黑色字跡鋼筆或簽字筆將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（A）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼橫貼在答題卡右上角“條形碼粘貼處”。2、作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案，答案不能答在試卷上。3、非選擇題必須用黑色字跡鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新的答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和

2、涂改液，不按以上要求作答的答案無(wú)效。4、作答選考題時(shí)，請(qǐng)先用2B鉛筆填涂選做題的題號(hào)對(duì)應(yīng)的信息點(diǎn)，再作答。漏涂、錯(cuò)涂、多涂的，答案無(wú)效。5、考生必須保持答題卡的整潔，考試結(jié)束后，將試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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. 圖是可用來(lái)制作豆腐的石磨。木柄靜止時(shí)，連接的輕繩處于繃緊狀態(tài)。O點(diǎn)是三根輕繩的結(jié)點(diǎn)，F(xiàn)、和分別表示三根繩的拉力大小，且。下列關(guān)系式正確的是（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【詳解】以點(diǎn)為研究對(duì)象，受力分析如圖由幾何關(guān)系可知由平衡條件可得聯(lián)立可得故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。2

3、. “祝融號(hào)”火星車(chē)需要“休眠”以度過(guò)火星寒冷的冬季。假設(shè)火星和地球的冬季是各自公轉(zhuǎn)周期的四分之一，且火星的冬季時(shí)長(zhǎng)約為地球的1.88倍?；鹦呛偷厍蚶@太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列關(guān)于火星、地球公轉(zhuǎn)的說(shuō)法正確的是（）A. 火星公轉(zhuǎn)的線(xiàn)速度比地球的大B. 火星公轉(zhuǎn)的角速度比地球的大C. 火星公轉(zhuǎn)的半徑比地球的小D. 火星公轉(zhuǎn)的加速度比地球的小【答案】D【解析】【詳解】由題意可知，火星的公轉(zhuǎn)周期大于地球的公轉(zhuǎn)周期C根據(jù)可得可知火星的公轉(zhuǎn)半徑大于地球的公轉(zhuǎn)半徑，故C錯(cuò)誤；A根據(jù)可得結(jié)合C選項(xiàng)，可知火星的公轉(zhuǎn)線(xiàn)速度小于地球的公轉(zhuǎn)線(xiàn)速度，故A錯(cuò)誤；B根據(jù)可知火星公轉(zhuǎn)的角速度小于地球公轉(zhuǎn)的角速度，故

4、B錯(cuò)誤；D根據(jù)可得可知火星公轉(zhuǎn)的加速度小于地球公轉(zhuǎn)的加速度，故D正確。故選D。3. 圖是滑雪道的示意圖?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)員從斜坡上的M點(diǎn)由靜止自由滑下，經(jīng)過(guò)水平NP段后飛入空中，在Q點(diǎn)落地。不計(jì)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)N點(diǎn)的機(jī)械能損失，不計(jì)摩擦力和空氣阻力。下列能表示該過(guò)程運(yùn)動(dòng)員速度大小v或加速度大小a隨時(shí)間t變化的圖像是（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【詳解】設(shè)斜坡傾角為，運(yùn)動(dòng)員在斜坡MN段做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得運(yùn)動(dòng)員在水平段做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度運(yùn)動(dòng)員從點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，加速度為重力加速度設(shè)在點(diǎn)的速度為，則從點(diǎn)飛出后速度大小的表達(dá)式為由分析可知從點(diǎn)飛出后速度大小與時(shí)間的圖

5、像不可能為直線(xiàn)，且C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4. 圖是簡(jiǎn)化的某種旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)原理圖。定子是僅匝數(shù)n不同的兩線(xiàn)圈，二者軸線(xiàn)在同一平面內(nèi)且相互垂直，兩線(xiàn)圈到其軸線(xiàn)交點(diǎn)O的距離相等，且均連接阻值為R的電阻，轉(zhuǎn)子是中心在O點(diǎn)的條形磁鐵，繞O點(diǎn)在該平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，兩線(xiàn)圈輸出正弦式交變電流。不計(jì)線(xiàn)圈電阻、自感及兩線(xiàn)圈間的相互影響，下列說(shuō)法正確的是（）A. 兩線(xiàn)圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的有效值相等B. 兩線(xiàn)圈產(chǎn)生的交變電流頻率相等C. 兩線(xiàn)圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)同時(shí)達(dá)到最大值D. 兩電阻消耗的電功率相等【答案】B【解析】【詳解】AD根據(jù)兩線(xiàn)圈中磁通量的變化率相等，但是匝數(shù)不等，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值不相等，有效值也

6、不相等，根據(jù)可知，兩電阻的電功率也不相等，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；B因兩線(xiàn)圈放在同一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁鐵的旁邊，則兩線(xiàn)圈產(chǎn)生的交流電的頻率相等，選項(xiàng)B正確；C當(dāng)磁鐵的磁極到達(dá)線(xiàn)圈附近時(shí)，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，可知兩線(xiàn)圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不可能同時(shí)達(dá)到最大值，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選B。5. 目前科學(xué)家已經(jīng)能夠制備出能量量子數(shù)n較大的氫原子。氫原子第n能級(jí)的能量為，其中。圖是按能量排列的電磁波譜，要使的氫原子吸收一個(gè)光子后，恰好失去一個(gè)電子變成氫離子，被吸收的光子是（）A. 紅外線(xiàn)波段的光子B. 可見(jiàn)光波段的光子C. 紫外線(xiàn)波段的光子D. X射線(xiàn)波段的光子【答案】A【解析】【詳解】要使處于n=20的氫原子吸收一個(gè)

7、光子后恰好失去一個(gè)電子變成氫離子，則需要吸收光子的能量為則被吸收的光子是紅外線(xiàn)波段的光子。故選A。6. 如圖5所示，在豎直平面內(nèi)，截面為三角形的小積木懸掛在離地足夠高處，一玩具槍的槍口與小積木上P點(diǎn)等高且相距為L(zhǎng)。當(dāng)玩具子彈以水平速度v從槍口向P點(diǎn)射出時(shí)，小積木恰好由靜止釋放，子彈從射出至擊中積木所用時(shí)間為t。不計(jì)空氣阻力。下列關(guān)于子彈的說(shuō)法正確的是（）A. 將擊中P點(diǎn)，t大于B. 將擊中P點(diǎn)，t等于C. 將擊中P點(diǎn)上方，t大于D. 將擊中P點(diǎn)下方，t等于【答案】B【解析】【詳解】由題意知槍口與P點(diǎn)等高，子彈和小積木在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)子彈擊中積木時(shí)子彈和積木運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，根據(jù)可知下

8、落高度相同，所以將擊中P點(diǎn)；又由于初始狀態(tài)子彈到P點(diǎn)的水平距離為L(zhǎng)，子彈在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故有故選B。7. 如圖所示，一個(gè)立方體空間被對(duì)角平面劃分成兩個(gè)區(qū)域，兩區(qū)域分布有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反且與z軸平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)子以某一速度從立方體左側(cè)垂直平面進(jìn)入磁場(chǎng)，并穿過(guò)兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域。下列關(guān)于質(zhì)子運(yùn)動(dòng)軌跡在不同坐標(biāo)平面的投影中，可能正確的是（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【詳解】AB由題意知當(dāng)質(zhì)子射出后先在MN左側(cè)運(yùn)動(dòng)，剛射出時(shí)根據(jù)左手定則可知在MN受到y(tǒng)軸正方向的洛倫茲力，即在MN左側(cè)會(huì)向y軸正方向偏移，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，y軸坐標(biāo)增大；在MN右側(cè)根據(jù)左手定則可知洛倫茲

9、力反向，質(zhì)子在y軸正方向上做減速運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；CD根據(jù)左手定則可知質(zhì)子在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中都只受到平行于xOy平面的洛倫茲力作用，在z軸方向上沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，z軸坐標(biāo)不變，故CD錯(cuò)誤。故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8. 如圖所示，磁控管內(nèi)局部區(qū)域分布有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。電子從M點(diǎn)由靜止釋放，沿圖中所示軌跡依次經(jīng)過(guò)N、P兩點(diǎn)。已知M、P在同一等勢(shì)面上，下列說(shuō)法正確的有（）A. 電子從N到P，電場(chǎng)力做正功B. N點(diǎn)的電勢(shì)高于P點(diǎn)的電勢(shì)C. 電子

10、從M到N，洛倫茲力不做功D. 電子在M點(diǎn)所受的合力大于在P點(diǎn)所受的合力【答案】BC【解析】【詳解】A由題可知電子所受電場(chǎng)力水平向左，電子從N到P的過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功，故A錯(cuò)誤；B根據(jù)沿著電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)逐漸降低可知N點(diǎn)的電勢(shì)高于P點(diǎn)，故B正確；C由于洛倫茲力一直都和速度方向垂直，故電子從M到N洛倫茲力都不做功；故C正確；D由于M點(diǎn)和P點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，故從M到P電場(chǎng)力做功為0，而洛倫茲力不做功，M點(diǎn)速度為0，根據(jù)動(dòng)能定理可知電子在P點(diǎn)速度也為0，則電子在M點(diǎn)和P點(diǎn)都只受電場(chǎng)力作用，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電子在這兩點(diǎn)電場(chǎng)力相等，即合力相等，故D錯(cuò)誤；故選BC。9. 如圖所示，載有防疫物資的無(wú)人駕駛小車(chē)，在水

11、平段以恒定功率、速度勻速行駛，在斜坡段以恒定功率、速度勻速行駛。已知小車(chē)總質(zhì)量為，段的傾角為，重力加速度g取，不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的有（）A. 從M到N，小車(chē)牽引力大小為B. 從M到N，小車(chē)克服摩擦力做功C. 從P到Q，小車(chē)重力勢(shì)能增加D. 從P到Q，小車(chē)克服摩擦力做功【答案】ABD【解析】【詳解】A小車(chē)從M到N，依題意有代入數(shù)據(jù)解得故A正確；B依題意，小車(chē)從M到N，因勻速，小車(chē)所受的摩擦力大小為則摩擦力做功為則小車(chē)克服摩擦力做功為800J，故B正確；C依題意，從P到Q，重力勢(shì)能增加量為故C錯(cuò)誤；D依題意，小車(chē)從P到Q，摩擦力為f2，有摩擦力做功為聯(lián)立解得則小車(chē)克服摩擦力做功為700J，

12、故D正確。故選ABD。10. 如圖所示，水平地面（平面）下有一根平行于y軸且通有恒定電流I的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)。P、M和N為地面上的三點(diǎn)，P點(diǎn)位于導(dǎo)線(xiàn)正上方，平行于y軸，平行于x軸。一閉合的圓形金屬線(xiàn)圈，圓心在P點(diǎn)，可沿不同方向以相同的速率做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線(xiàn)圈平面始終與地面平行。下列說(shuō)法正確的有（）A. N點(diǎn)與M點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同B. 線(xiàn)圈沿PN方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量不變C. 線(xiàn)圈從P點(diǎn)開(kāi)始豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，線(xiàn)圈中無(wú)感應(yīng)電流D. 線(xiàn)圈從P到M過(guò)程的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與從P到N過(guò)程的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等【答案】AC【解析】【詳解】A依題意，M、N兩點(diǎn)連線(xiàn)與長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)平行、兩點(diǎn)與長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)的距離相

13、同，根據(jù)右手螺旋定則可知，通電長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)在M、N兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，故A正確；B根據(jù)右手螺旋定則，線(xiàn)圈在P點(diǎn)時(shí)，磁感線(xiàn)穿進(jìn)與穿出在線(xiàn)圈中對(duì)稱(chēng)，磁通量為零；在向N點(diǎn)平移過(guò)程中，磁感線(xiàn)穿進(jìn)與穿出線(xiàn)圈不再對(duì)稱(chēng)，線(xiàn)圈磁通量會(huì)發(fā)生變化，故B錯(cuò)誤；C根據(jù)右手螺旋定則，線(xiàn)圈從P點(diǎn)豎直向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，磁感線(xiàn)穿進(jìn)與穿出線(xiàn)圈對(duì)稱(chēng)，線(xiàn)圈的磁通量始終為零，沒(méi)有發(fā)生變化，線(xiàn)圈無(wú)感應(yīng)電流，故C正確；D線(xiàn)圈從P點(diǎn)到M點(diǎn)與從P點(diǎn)到N點(diǎn)，線(xiàn)圈的磁通量變化量相同，依題意P點(diǎn)到M點(diǎn)所用時(shí)間較從P點(diǎn)到N點(diǎn)時(shí)間長(zhǎng)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則兩次的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不相等，故D錯(cuò)誤。故選AC。三、非選擇題：共54分。第1114

14、題為必考題，考生都必須作答。第1516題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共42分。11. 某實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)量小球從某一高度釋放，與某種橡膠材料碰撞導(dǎo)致的機(jī)械能損失，設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的裝置，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）讓小球從某一高度由靜止釋放，與水平放置的橡膠材料碰撞后豎直反彈。調(diào)節(jié)光電門(mén)位置，使小球從光電門(mén)正上方釋放后，在下落和反彈過(guò)程中均可通過(guò)光電門(mén)。（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量小球的直徑，示數(shù)如圖（b）所示，小球直徑_。（3）測(cè)量時(shí)，應(yīng)_（選填“A”或“B”，其中A為“先釋放小球，后接通數(shù)字計(jì)時(shí)器”，B為“先接通數(shù)字計(jì)時(shí)器，后釋放小球”）。記錄小球第一次和第二次通過(guò)光電門(mén)的遮光時(shí)間和。（4

15、）計(jì)算小球通過(guò)光電門(mén)的速度，已知小球的質(zhì)量為m，可得小球與橡膠材料碰撞導(dǎo)致的機(jī)械能損失_（用字母m、d、和表示）。（5）若適當(dāng)調(diào)高光電門(mén)的高度，將會(huì)_（選填“增大”或“減小”）因空氣阻力引起的測(cè)量誤差?！敬鸢浮?. 7.883#7.884 . B . . 增大【解析】【詳解】（2）1依題意，小球的直徑為考慮到偶然誤差，7.883mm也可以。（3）2在測(cè)量時(shí)，因小球下落時(shí)間很短，如果先釋放小球，有可能會(huì)出現(xiàn)時(shí)間記錄不完整，所以應(yīng)先接通數(shù)字計(jì)時(shí)器，再釋放小球，故選B。（4）3依題意，小球向下、向上先后通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度分別為v1、v2，則有則小球與硅膠材料碰撞過(guò)程中機(jī)械能的損失量為（5）4若調(diào)高光

16、電門(mén)的高度，較調(diào)整之前小球會(huì)經(jīng)歷較大的空中距離，所以將會(huì)增大因空氣阻力引起的測(cè)量誤差。12. 彈性導(dǎo)電繩逐步成為智能控制系統(tǒng)中部分傳感器敏感元件，某同學(xué)測(cè)量彈性導(dǎo)電繩的電阻與拉伸后繩長(zhǎng)之間的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）裝置安裝和電路連接；如圖（a）所示，導(dǎo)電繩的一端固定，另一端作為拉伸端，兩端分別用帶有金屬夾A、B的導(dǎo)線(xiàn)接入如圖（b）所示的電路中。（2）導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度L及其電阻Rx的測(cè)量將導(dǎo)電繩拉伸后，用刻度尺測(cè)量并記錄A、B間的距離，即為導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度L。將滑動(dòng)變阻器R的滑片滑到最右端。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，閉合開(kāi)關(guān)S1，調(diào)節(jié)R，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到合適位置。記錄兩表的示數(shù)U和I1。閉

17、合S2，電壓表的示數(shù)_（選填“變大”或“變小”）。調(diào)節(jié)R使電壓表的示數(shù)仍為U，記錄電流表的示數(shù)I2，則此時(shí)導(dǎo)電繩的電阻Rx = _（用I1、I2和U表示）。斷開(kāi)S1，增大導(dǎo)電繩拉伸量，測(cè)量并記錄A、B間的距離，重復(fù)步驟和。（3）該電壓表內(nèi)阻對(duì)導(dǎo)電繩電阻的測(cè)量值_（選填“有”或“無(wú)”）影響。（4）圖11(c）是根據(jù)部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的RxL圖線(xiàn)。將該導(dǎo)電繩兩端固定在某種機(jī)械臂上，當(dāng)機(jī)械臂彎曲后，測(cè)得導(dǎo)電繩的電阻Rx為1.33k，則由圖線(xiàn)可讀出導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度為_(kāi)cm，即為機(jī)械臂彎曲后的長(zhǎng)度?！敬鸢浮?. 變小 . . 無(wú) . 51.80【解析】【詳解】（2）1閉合S2后，并聯(lián)部分的電阻減小，根據(jù)

18、閉合電路歐姆定律，電壓表的示數(shù)變小。2加在導(dǎo)電繩兩端的電壓為U，流過(guò)導(dǎo)電繩的電流為I2I1，因此導(dǎo)電繩的電阻（3）3在閉合S2之前，電流表I1的示數(shù)包括定值電阻的電流和電壓表分得的電流，閉合S2之后，加在電壓表兩端的電壓保持不變，因此流過(guò)電壓表和定值電阻的總電流仍為I1，故流過(guò)導(dǎo)電繩的電流是I2I1，與電壓表內(nèi)阻無(wú)關(guān)，電壓表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量沒(méi)有影響。（4）4由圖c可知，導(dǎo)電繩拉伸后的長(zhǎng)度為51.80cm。13. 某同學(xué)受自動(dòng)雨傘開(kāi)傘過(guò)程的啟發(fā)，設(shè)計(jì)了如圖所示的物理模型。豎直放置在水平桌面上的滑桿上套有一個(gè)滑塊，初始時(shí)它們處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)滑塊從A處以初速度為向上滑動(dòng)時(shí)，受到滑桿的摩擦力f為，滑塊滑到B

19、處與滑桿發(fā)生完全非彈性碰撞，帶動(dòng)滑桿離開(kāi)桌面一起豎直向上運(yùn)動(dòng)。已知滑塊的質(zhì)量，滑桿的質(zhì)量，A、B間的距離，重力加速度g取，不計(jì)空氣阻力。求：（1）滑塊在靜止時(shí)和向上滑動(dòng)的過(guò)程中，桌面對(duì)滑桿支持力的大小和；（2）滑塊碰撞前瞬間的速度大小v1；（3）滑桿向上運(yùn)動(dòng)的最大高度h?！敬鸢浮浚?），；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）當(dāng)滑塊處于靜止時(shí)桌面對(duì)滑桿的支持力等于滑塊和滑桿的重力，即當(dāng)滑塊向上滑動(dòng)過(guò)程中受到滑桿的摩擦力為1N，根據(jù)牛頓第三定律可知滑塊對(duì)滑桿的摩擦力也為1N，方向豎直向上，則此時(shí)桌面對(duì)滑桿的支持力為（2）滑塊向上運(yùn)動(dòng)到碰前瞬間根據(jù)動(dòng)能定理有代入數(shù)據(jù)解得。（3）由于滑塊和滑桿發(fā)生完全

20、非彈性碰撞，即碰后兩者共速，碰撞過(guò)程根據(jù)動(dòng)量守恒有碰后滑塊和滑桿以速度v整體向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理有代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得。14. 密立根通過(guò)觀測(cè)油滴的運(yùn)動(dòng)規(guī)律證明了電荷的量子性，因此獲得了1923年的諾貝爾獎(jiǎng)。圖是密立根油滴實(shí)驗(yàn)的原理示意圖，兩個(gè)水平放置、相距為d的足夠大金屬極板，上極板中央有一小孔。通過(guò)小孔噴入一些小油滴，由于碰撞或摩擦，部分油滴帶上了電荷。有兩個(gè)質(zhì)量均為、位于同一豎直線(xiàn)上的球形小油滴A和B，在時(shí)間t內(nèi)都勻速下落了距離。此時(shí)給兩極板加上電壓U（上極板接正極），A繼續(xù)以原速度下落，B經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后向上勻速運(yùn)動(dòng)。B在勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)上升了距離，隨后與A合并，形成一個(gè)球形新油

21、滴，繼續(xù)在兩極板間運(yùn)動(dòng)直至勻速。已知球形油滴受到的空氣阻力大小為，其中k為比例系數(shù)，m為油滴質(zhì)量，v為油滴運(yùn)動(dòng)速率，不計(jì)空氣浮力，重力加速度為g。求：（1）比例系數(shù)k；（2）油滴A、B帶電量和電性；B上升距離電勢(shì)能的變化量；（3）新油滴勻速運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向?！敬鸢浮浚?）；（2）油滴A不帶電，油滴B帶負(fù)電，電荷量為，；（3）見(jiàn)解析【解析】【詳解】（1）未加電壓時(shí)，油滴勻速時(shí)的速度大小勻速時(shí)又聯(lián)立可得（2）加電壓后，油滴A速度不變，可知油滴A不帶電，油滴B最后速度方向向上，可知油滴B所受電場(chǎng)力向上，極板間電場(chǎng)強(qiáng)度向下，可知油滴B帶負(fù)電，油滴B向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度大小為根據(jù)平衡條件可得解得根據(jù)又聯(lián)立解得（3）油滴B與油滴A合并后，新油滴的質(zhì)量為，新油滴所受電場(chǎng)力若，即可知新油滴速度方向向上，設(shè)向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得新油滴向上加速，達(dá)到平衡時(shí)解得速度大小為速度方向向上；若，即可知設(shè)向下為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知新油滴向下加速，達(dá)到平衡時(shí)解得速度大小為速度方向向下。（二）選考題：共12分。請(qǐng)考生從2道題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)分。15. 利用空調(diào)將熱量從溫度較低的室內(nèi)傳遞到溫度較高的室外環(huán)境，這個(gè)過(guò)程_（選填“是”或“不是”）自發(fā)過(guò)程。該過(guò)程空調(diào)消耗了電能，空調(diào)排放到室外環(huán)境的熱量_（選填“大于”“等于”或