2021屆北京市高考物理三模試卷附答案詳解

2021屆北京市高考物理三模試卷

一、單選題（本大題共14小題，共42.0分）

1.下列關(guān)于光學(xué)現(xiàn)象的說法中正確的是（）

A.在照相機(jī)鏡頭前加裝偏振濾光片拍攝日落時(shí)的景物，可使景象更清晰

B.太陽光通過三棱鏡形成彩色光譜，這是光的干涉的結(jié)果

C.用光導(dǎo)纖維束傳送圖象信息，這是光的衍射的應(yīng)用

D.透過平行于日光燈的窄縫觀察正常發(fā)光的日光燈時(shí)能看到彩色條紋，這是光的色散現(xiàn)象

2.下列說法正確的是（）

A.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的裂變反應(yīng)

B.放射性元素的半衰期與外界壓強(qiáng)、原子的化學(xué)狀態(tài)有關(guān)

C.依據(jù)玻爾理論氫原子從高能級(jí)狀態(tài)向低能級(jí)狀態(tài)躍遷時(shí)會(huì)輻射光子

D.紫光照射金屬板發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，增大入射光強(qiáng)度，則光電子的最大初動(dòng)能增大

3.為了做好疫情防控工作，很多場所都利用紅外線測溫儀對(duì)進(jìn)出人員進(jìn)行體溫檢測。紅外線測溫

儀利用（）

A.紅外線是可見光的特點(diǎn)

B.紅外線的穿透本領(lǐng)比X射線強(qiáng)的特點(diǎn)

C.人體溫度越高輻射出的紅外線越強(qiáng)的特點(diǎn)

D.被紅外線照射的某些物體可以發(fā)出熒光的特點(diǎn)

4,封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體，如果保持氣體體積不變，當(dāng)溫度降低時(shí)，以下說法正確的

是（）

A.氣體密度減小

B.每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多

C.氣體壓強(qiáng)增大

D.氣體分子的平均動(dòng)能減小

5.使物體脫離星球的引力束縛，不再繞星球運(yùn)行，從星球表面發(fā)射所需的最小速度稱為第二宇宙

速度，星球的第二宇宙速度W與第一宇宙速度力的關(guān)系是為=近％.已知某星球的半徑為地球半

徑4倍，質(zhì)量為地球質(zhì)量的2倍，地球半徑為R,地球表面重力加速度為g.不計(jì)其他星球的影響,

則該星球的第二宇宙速度為（）

A

-副B.三回C.y[gRD小

6.一簡諧橫波在x軸上傳播，t=。時(shí)的波形如圖甲所示。x=8m處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象如圖乙所示。

下列說法正確的是（）

C.這列波的波速為4m/sD.這列波向左傳播

7.如圖所示，a、b為某電場線上的兩點(diǎn)，以下的結(jié)論正確的是（）

ab

A.正電荷在a點(diǎn)受到的靜電力一定大于在b點(diǎn)受到的靜電力

B.正電荷在a點(diǎn)受到的靜電力一定小于在b點(diǎn)受到的靜電力

C.把正電荷從a移到b,電場力做正功，電荷的電勢能減少

D.把正電荷從a移到上電場力做負(fù)功，電荷的電勢能增加

8.如圖所示，4、B、C為三根垂直紙面的導(dǎo)線，導(dǎo)線A、B中通以垂直紙面

向里的電流，導(dǎo)線C中通以垂直紙面向外的電流，三根導(dǎo)線中電流強(qiáng)度

均為/,任意兩根導(dǎo)線間距均為I。設(shè)空間除了電流產(chǎn)生的磁場外無其它

電/

磁場，貝1（）

B

A.導(dǎo)線C所受安培力的合力為零

B.導(dǎo)線C所受安培力的合力垂直48連線沿紙面向上

C.4B連線中點(diǎn)處的磁場方向垂直48連線沿紙面向下

D.導(dǎo)線4、B受到的安培力的合力大小相等，方向相同

9.某同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)：石英鐘的工作電流可視為定值/（）,當(dāng)電源電壓大于為時(shí)，其內(nèi)部機(jī)芯能

驅(qū)動(dòng)表針走動(dòng)；當(dāng)電源電壓小于%時(shí)，石英鐘停止走動(dòng)。他由此猜想：用充電電壓相同、但電

容不同的電容器作為石英鐘電源，石英鐘的走動(dòng)時(shí)長t正比于電容C.為此，他設(shè)計(jì)了如圖甲所示

的實(shí)驗(yàn)，圖中電源電動(dòng)勢E=1.5%實(shí)驗(yàn)時(shí)先使開關(guān)S擲向1,對(duì)電容器充電完畢后再把開關(guān)S擲

向2,電容器對(duì)石英鐘供電，記錄表針停止前的走動(dòng)時(shí)長t。實(shí)驗(yàn)中分別更換7個(gè)不同的電容器重

復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)記錄如表格所示。使用Exce，處理數(shù)據(jù)得到圖乙所示的圖線，其斜率為鼠下

列推斷正確的是()

電容器編號(hào)1234567

標(biāo)稱電容C/F0.220.4711.5245

走動(dòng)時(shí)長t/min8.522.043.049.580.0144.5173.0

A.該石英鐘正常工作時(shí)的電流大小為/o=g

B.利用該圖象能推算出電壓％的大小

C.根據(jù)此石英鐘的工作特點(diǎn)，從理論上也能推斷出該同學(xué)的猜想是正確的

D.由本實(shí)驗(yàn)可知該石英鐘的走動(dòng)時(shí)長t與電容器的電容C和電壓%均成正比

10.如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)0,乙分子位于x軸上，甲分子卜'

對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示。F>

0為斥力，F(xiàn)<0為引力。a、b、c、d為x軸上的四個(gè)特定的位置。o

現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，下列關(guān)于乙分子的說法正確的是

()

A.由a到b做加速運(yùn)動(dòng)，由b到d做減速運(yùn)動(dòng)

B.由a到c做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c時(shí)速度最大

C.由a到b的過程中，兩分子間的分子勢能一直增大

D.由b到d的過程中，分子動(dòng)能一直增大

11.如圖，位于水平桌面上的物塊P,由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連，從滑輪到P和到Q的兩段

繩都是水平的。已知Q與P之間以及P與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是〃，兩物塊的質(zhì)量都是滑

輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計(jì)，若用一水平向右的力產(chǎn)拉P使它做勻速運(yùn)動(dòng)，貝好的大小為

()

A.4fimgB.2fimgC.3〃mgD.5^mg

12.如圖所示為一個(gè)實(shí)物連接的電路圖，電源電動(dòng)勢為E,內(nèi)電阻為r,兩電壓表匕和彩可看作是理

想電表.當(dāng)閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片由右端向左滑動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是（）

A.小燈泡匕、人均變暗B.小燈泡L變亮，匕表的讀數(shù)變大

C.燈泡坊變亮，匕表的讀數(shù)變大D.小燈泡刀變暗，彩表的讀數(shù)變大

13.一只猴子用繩子拉著一塊與其等質(zhì)量的石塊，在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)

（如圖），開始時(shí)猴子和石塊都靜止，然后猴子以相對(duì)于繩子的速度

“拉石塊，則石塊的速度為（）

A.；B.uC.|uD.2u

14.如圖所示，物體在水平面上沿圓弧由4點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過程中速度大小保持

不變，則該物體（）

A.做的是勻速運(yùn)動(dòng)

B.做的是變速運(yùn)動(dòng)

C.加速度保持不變

D.受到的合外力為零

二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共18.0分）

15.用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn).

小車放在木板上，小車前端系一條細(xì)繩，繩的一端跨過定滑輪掛一個(gè)小盤,盤中可放重物，在實(shí)驗(yàn)

中認(rèn)為小盤和重物所受的重力等于小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力.

圖甲圖乙

（1）實(shí)驗(yàn)中把木板一側(cè)墊高的目的是，為達(dá)到上述目的，需調(diào)節(jié)木板傾斜度，使小車在不受

牽引時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做運(yùn)動(dòng).

（2）在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，圖乙為某次實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz,

則加速度a—m/s2.

（3）為了更直觀地反映物體的加速度a與物體質(zhì)量m的關(guān)系，往往用二者的關(guān)系圖象表示出來，該關(guān)

系圖象應(yīng)選

A.a-m^B.m-a^C.a-精象D.圖象.

16.某同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻。實(shí)驗(yàn)室除提供開關(guān)S和導(dǎo)線外，有以下器材可供選

擇：

電壓表：匕（量程3U,內(nèi)阻&i=10kO）

電壓表：%（量程12V,內(nèi)阻Ry?=50k。）

電流表：G（量程3nL4,內(nèi)阻Rg=2970）

滑動(dòng)變阻器：&（阻值范圍0?50,額定電流24）；/?2（阻值范圍0?2000。，額定電流24）

定值電阻：R3=3Q,Rx=103P

（1）在如圖1所示的虛線框內(nèi)，畫出該實(shí)驗(yàn)原理圖（標(biāo)注好所選儀器符號(hào)）。

（2）利用上述實(shí)驗(yàn)電路圖測得數(shù)據(jù)，以電流表G的讀數(shù)為橫坐標(biāo)，以電壓表V的讀數(shù)為縱坐標(biāo)繪出了

如圖2所示的圖線，根據(jù)圖線可求出電源的電動(dòng)勢2=V,電源的內(nèi)阻r=12（結(jié)果均

保留三位有效數(shù)字）。

圖1

三、計(jì)算題(本大題共3小題，共28.0分)

17.在傾角為a的斜面上P點(diǎn)，以水平速度均向斜面下方拋出一小球，落在P

。點(diǎn)(圖).不計(jì)空氣阻力，試求

(1)從P到。小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

(2)小球落在。的速度.

18.如圖所示的電路中，已知四個(gè)電阻的阻值為禽=10、R2=40、R3=

30、R4=2H,電源電動(dòng)勢E=4V,內(nèi)阻r=0.50,試求:

(1)S閉合，S'斷開時(shí)，通過R和/?2的電流之比白

12

(2)S和S'都閉合后的總電流/.

19.將一帶有;光滑圓弧軌道的長木板固定在水平面上，其中B點(diǎn)為圓弧軌道的最低點(diǎn)，BC段為長木

板的水平部分，在長木板的右端與足夠長的平板車緊靠在一起但不粘連，在平板車的右端放置

一可視為質(zhì)點(diǎn)的小鐵塊乙，忽略小鐵塊乙與平板車之間的摩擦力?，F(xiàn)將完全相同的小鐵塊甲由;

光滑圓弧的最高點(diǎn)4無初速度釋放，小鐵塊甲經(jīng)C點(diǎn)滑到平板車的上表面，與小鐵塊乙碰后粘在

一起。己知小鐵塊甲、小鐵塊乙以及平板車的質(zhì)量均為Mg,BC的長度L=3.5m,［圓弧軌

道的半徑R=3.2m,小鐵塊甲與長木板的BC段以及與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=0.4,假

設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，平板車與水平面之間的摩擦力可忽略不計(jì)，g=10m/s2,問：

(1)小鐵塊甲剛到B點(diǎn)時(shí)對(duì)長木板的壓力大小為多少？

(2)小鐵塊甲在長木板的水平部分BC段滑動(dòng)的時(shí)間為多少？

(3)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中三者最終共速，則共速時(shí)小鐵塊甲與平板車左端的距離為多少？

四、綜合題(本大題共1小題，共12.0分)

20.宇航員耿耿駕駛宇宙飛船成功登上“NNSZ”行星后，在行星表面做了如下實(shí)驗(yàn):將一根長為L的

輕繩，一端固定在過。點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量為m的小球，使整個(gè)裝置繞0點(diǎn)在豎

直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。在小球轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的最高點(diǎn)處放置一光電門，在繩子上適當(dāng)位置安裝一個(gè)力的傳

感器，如圖甲，實(shí)驗(yàn)中記錄小球通過光電門的時(shí)間以確定小球在最高點(diǎn)的速度"，同時(shí)記錄傳感

器上繩子的拉力大小F,即可作出小球在最高點(diǎn)處繩子對(duì)小球的拉力與其速度平方的關(guān)系圖，如

圖乙；已知行星半徑為R,引力常量為G,不考慮行星自轉(zhuǎn)影響。

(1)結(jié)合實(shí)驗(yàn)和圖象所給信息，寫出小球在最高點(diǎn)處F與"的關(guān)系式；

(2)請求出該行星的第一宇宙速度(用b,L,R表示)；

(3)請求出該行星的密度(用b,L,R,G表示)。

甲乙

參考答案及解析

1.答案：A

解析：解：4、可使景像清晰是利用光的偏振.只能讓振動(dòng)方向與透振方向一致的通過，A正確；

8、太陽光通過三棱鏡形成彩色光譜，這是光的色散，8錯(cuò)誤：

C、光導(dǎo)纖維是利用光的全反射，故C錯(cuò)誤；

。、當(dāng)光通過狹縫時(shí)，若縫的尺寸與光的波長相當(dāng)，則會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故。錯(cuò)誤.

故選：A.

太陽光通過三棱鏡形成彩色光譜是由于光的色散；用光導(dǎo)纖維束傳送圖象信息是利用光的全反射；

瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時(shí)能觀察到彩色條紋是光的衍射；在照相機(jī)鏡頭前加裝偏振濾光片拍攝1：1落

時(shí)水面下的景物，可使景像清晰是利用光的偏振.

掌握了各種物理現(xiàn)象發(fā)生的原理即可順利解決此類題目，故對(duì)于物理現(xiàn)象要知其然更要知其所以然.

2.答案：C

解析：解：4、太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的聚變反應(yīng)。故A錯(cuò)誤。

8、放射性元素的半衰期是由核內(nèi)自身的因素決定的，與原子所處的化學(xué)狀態(tài)無關(guān)。故8錯(cuò)誤。

C、依據(jù)玻爾理論氫原子從高能級(jí)狀態(tài)向低能級(jí)狀態(tài)躍遷時(shí)會(huì)輻射光子。故C正確。

D、根據(jù)光電效應(yīng)方程Ejguhy-%知，增大入射光的頻率，最大初動(dòng)能變大，與強(qiáng)度無關(guān)，若入

射光的強(qiáng)度增大，則光電子的最大初動(dòng)能不變。故。錯(cuò)誤。

故選：Co

A、太陽內(nèi)部進(jìn)行的是熱核聚變。

8、放射性元素的半衰期是由核內(nèi)自身的因素決定的，與其它因素?zé)o關(guān)。

C、從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，輻射光子，從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷，吸收光子。

。、根據(jù)光電效應(yīng)方程E.=hY-%判斷最大初動(dòng)能與什么因素有關(guān)。

解決本題的關(guān)鍵知道太陽內(nèi)部發(fā)生的是熱核聚變，以及半衰期由什么決定，難度不大，屬于基礎(chǔ)題。

3.答案：C

解析：

一切物體都在不停地輻射紅外線，物體的溫度越高，輻射的紅外線功率越大，紅外線熱作用越強(qiáng)，

紅外線測溫儀就是利用這個(gè)原理進(jìn)行體溫檢測的。

本題考查了紅外線的熱效應(yīng)。

紅外線測溫儀的測溫原理：人體由于溫度高而向外輻射紅外線，溫度越高，則輻射的紅外線的功率

越大，測溫儀就是感知紅外線輻射的強(qiáng)度進(jìn)而得知人體溫度的，故C正確，錯(cuò)誤。

故選：Co

4.答案：D

解析：解：4、氣體的質(zhì)量一定，體積不變，氣體的密度不變，故A錯(cuò)誤；

8、氣體溫度降低，分子平均動(dòng)能減小，平均速度減小，氣體體積不變，氣體分子數(shù)密度不變，每秒

撞擊單位器壁的分子數(shù)減少，故2錯(cuò)誤；

C、一定量的氣體體積不變，溫度降低，由查理定律可知，氣體壓強(qiáng)減小，故C錯(cuò)誤；

。、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，氣體溫度降低，氣體分子平均動(dòng)能減小，故。正確。

故選：D。

一定質(zhì)量的氣體體積不變，氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律判斷氣體溫度降低時(shí)壓強(qiáng)如何變化；

溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，氣體溫度降低，氣體分子平均動(dòng)能減小。

本題考查了查理定律的應(yīng)用，知道溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志、掌握基礎(chǔ)知識(shí)是解題的前提，應(yīng)用

查理定律與基礎(chǔ)知識(shí)即可解題，要注意基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

5.答案：C

解析：解：某星球的質(zhì)量為M,半徑為r,繞其飛行的衛(wèi)星質(zhì)量m,由萬有引力提供向心力得：

GmMmv2

R2=~R~

解得：女=舟

帶入GM=得地球的第一宇宙速度為：%=y[gR…①

又某星球的半徑為地球半徑4倍，質(zhì)量為地球質(zhì)量的2倍，地球半徑為R,

所以也=怪X獸=4…②

%yjM\[4RV2J

第二宇宙速度均與第一宇宙速度"1的關(guān)系是：%=迎藥…③

①②③聯(lián)立得該星球的第二宇宙速度為功'=病，故42。錯(cuò)誤，C正確；

故選：Co

第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星在近地圓軌道上的運(yùn)行速度，即等=叱，此題把地球第一宇宙速度

的概念遷移的某顆星球上面然后再利用第一宇宙速度與第二宇宙速度關(guān)系即可求解.

通過此類題型，學(xué)會(huì)知識(shí)點(diǎn)的遷移，比如此題：把地球第一宇宙速度的概念遷移的某顆星球上面.

6.答案：D

解析：解：4、由甲圖讀出波長為4巾，故A錯(cuò)誤;

B、由乙圖讀出周期為7=2s,則頻率/="=0.5Hz,故B錯(cuò)誤；

C、波速f=*=：zn/s=2m/s,故C錯(cuò)誤；

。、由乙圖讀出t=0s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸正方向，在甲圖上，根據(jù)波形的平移法判斷出波

的傳播方向沿-x方向傳播，即向左傳播，故。正確.

故選：D.

本題要理解振動(dòng)圖象和波動(dòng)圖象各自的物理意義，由振動(dòng)圖象讀出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，由波動(dòng)圖象判

斷波的傳播方向，同時(shí)要抓住兩種圖象之間的聯(lián)系.

7.答案：C

解析：解：AB,只有一條電場線，無法判斷電場的強(qiáng)弱，故AB錯(cuò)誤。

CD,把正電荷從a移到b,電場力做正功，電荷的電勢能減少，故C正確、。錯(cuò)誤。

故選：Co

根據(jù)順著電場線方向電勢降低，判斷ab兩點(diǎn)電勢的高低，根據(jù)電場力做功正負(fù)判斷電勢能的大小.

本題考查對(duì)電場線物理意義的理解.電場線的方向反映電勢的高低.由電場力做功正負(fù)，即可判斷

電勢能的變化.

8.答案：B

解析：解：48、根據(jù)平行直導(dǎo)線間的相互作用規(guī)律可知，導(dǎo)線AB對(duì)C具有排斥力，方向連線向外,

夾角為60。，則導(dǎo)線C受到安培力方向垂直連線沿紙面向上，故A錯(cuò)誤，B正確；

C、根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線4、B在4B連線中點(diǎn)的磁場等大方向，相互抵消，導(dǎo)線C在48連線中點(diǎn)

處的磁場方向沿4B連線由4指向B,故AB連線中點(diǎn)處磁場方向沿4B連線由人指向B,故C錯(cuò)誤；

D、導(dǎo)線8對(duì)4的安培力方向由4指向B,導(dǎo)線C對(duì)4的安培力方向由C指向4同理導(dǎo)線4對(duì)B的安培力

方向由B指向4導(dǎo)線C對(duì)B的安培力方向由C指向B,導(dǎo)線4、B受到的安培力的合力大小相等，但方

向不同，故。錯(cuò)誤。

故選：B。

根據(jù)平行直導(dǎo)線間的相互作用規(guī)律分析導(dǎo)線C受到的安培力；

根據(jù)安培定則分析各個(gè)通電導(dǎo)線在AB連線中點(diǎn)處的磁場方向；

根據(jù)磁場疊加原理，分析導(dǎo)線AB受到的安培力大小與方向。

該題考查了安培力的大小和方向的分析，涉及到的安培力較多，這就要求在解答的過程中要細(xì)心，

要有一定的條理性；要知道在磁場強(qiáng)度相同的情況下，安培力的大小與電流的大小成正比。

9.答案：B

解析：解：電容器電容c=》=器(1)，變形得：△Q=Z\UC(2),△(?表示石英表工作時(shí)放電電量,

△Q=/°t(3);將(3)代入(2)得：t=^C(4),式中△U=E-U0(5)；

z0

圖乙直線知道，t=kC(6)；由(4)(5)(6)得：k=牛，由實(shí)驗(yàn)組數(shù)據(jù)可求k值，進(jìn)而求出％,故A。

錯(cuò)誤，B正確；

實(shí)驗(yàn)固定了電源電動(dòng)勢E=1.5V,E改變時(shí)石英鐘的走動(dòng)時(shí)長t不在正比于電容C,故C錯(cuò)誤；

故選：B。

利用電容器C=號(hào)=空變形表示出t-C函數(shù)關(guān)系，結(jié)合乙圖分析求解。

本題考查了電容器定義式及變形式：c=鋁與學(xué)生要學(xué)會(huì)函數(shù)式和圖形的結(jié)合對(duì)比，從而找出

聯(lián)系和突破口。

10.答案：B

解析：解：4、從a到b,分子力為引力，分子力做正功，做加速運(yùn)動(dòng)，由b到c為引力，做加速運(yùn)動(dòng)，

c到d為斥力，做減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B、乙分子由a到c分子力始終做正功，c點(diǎn)速度最大，故B正確；

C、乙分子由a到b的過程中，分子力一直做正功，故分子勢能一直減小，故C錯(cuò)誤；

D、由b到c為引力做正功，由b到d的過程中，分子力做負(fù)功，故兩分子間的分子勢能先減小后增大，

故。錯(cuò)誤。

故選：B。

由圖可知分子間的作用力的合力，則由力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系可得出物體的運(yùn)動(dòng)情況，由分子力做功情況

可得出分子勢能的變化情況。

該題考查分子之間的相互作用，分子間的勢能要根據(jù)分子間作用力做功進(jìn)行分析，可以類比重力做

功進(jìn)行理解記憶。

11.答案:A

解析：解：對(duì)Q物塊，設(shè)跨過定滑輪的輕繩拉力為7

木塊Q與P間的滑動(dòng)摩擦力

f=Rmg①

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件

T=f②

對(duì)木塊P受力分析，受拉力/，Q對(duì)P向左的摩擦力f,地面對(duì)P物體向左的摩擦力(，根據(jù)共點(diǎn)力平衡

條件，有

F=f+f'+T(3)

地面對(duì)Q物體向左的摩擦力

f=〃(2?n)g④

由①?④式可以解得

F=4[img

故選：A。

先對(duì)物塊Q受力分析，根據(jù)平衡條件求出細(xì)線的拉力，然后對(duì)物塊P受力分析，再次根據(jù)平衡條件求

出力入

本題關(guān)鍵在于分別對(duì)兩個(gè)木塊進(jìn)行受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解。

12.答案：D

解析：解：將滑動(dòng)變阻器的觸片由右端向左滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻變小，變阻器與燈泡4并

聯(lián)的電阻變小，外電路總電阻減小，路端電壓減小，匕表的讀數(shù)變小。由閉合電路歐姆定律可知，

流過電源的電流增大，燈泡匕變亮，電壓表彩讀數(shù)變大。燈泡A的電壓=E-/(r+&2)減小，

燈泡刀變暗。

故選：Do

首先認(rèn)識(shí)電路的結(jié)構(gòu)：變阻器與燈泡刀并聯(lián)，再與燈泡切串聯(lián).匕表測量路端電壓，彩表測量燈泡匕

的電壓.將滑動(dòng)變阻器的觸片由右端向左滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻變小，根據(jù)歐姆定律分析

兩電表讀數(shù)的變化.

本題是電路中動(dòng)態(tài)分析問題.對(duì)于路端電壓可以直接根據(jù)路端電壓隨外電阻增大而增大，減小而減

小判斷.

13.答案：A

解析：解：設(shè)猴子相對(duì)于地面的速度為%,石塊相對(duì)于地面的速度為巧,猴子和石塊的質(zhì)量均為

猴子和石塊所組成的系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，選向右的方向?yàn)檎?，有?/p>

TnVj+mv2=0

得：％=-v2

猴子相對(duì)于繩子速度即為相對(duì)于石塊的速度，由題意有：

vr—V2=U

解得：v2=-p方向向左，大小為會(huì)所以選項(xiàng)A正確，88錯(cuò)誤.

故選：A

通過對(duì)猴子和石塊進(jìn)行分析可知，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由此可得知猴子和石塊的速度之間的關(guān)系，通過

相對(duì)運(yùn)動(dòng)的知識(shí)對(duì)速度進(jìn)行合成，即可得知石塊相對(duì)地面的速度.

該題考考查到了動(dòng)量守恒和速度的合成，對(duì)于動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，要注意解題步驟，首先應(yīng)確定

哪些物體組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，分析其是否符合守恒的條件，選定正方向后列矢量式進(jìn)行計(jì)算.對(duì)

于速度的合成，要分兩個(gè)分速度是在同一條直線上還是成一定的夾角，在同一直線上時(shí)，轉(zhuǎn)化成代

數(shù)和的運(yùn)算，成一定的角度時(shí)，利用平行四邊形定則進(jìn)行合成.

14.答案：B

解析：解：力、由題意可知，物體做速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)，速度方向時(shí)刻改變，所以物體做變速

運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，8正確；

C、物體的加速度始終指向圓心，故C錯(cuò)誤；

。、物體所受合外力提供向心力，不為零，故O錯(cuò)誤.

故選B

由題意可知，物體做速度大小不變的曲線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)即可求解.

本題主要考查了曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，知道曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，難度不大，屬于基礎(chǔ)題.

15.答案：平衡摩擦力；勻速直線；0.79；C

解析：解：(1)為了平衡摩擦力，必須在長木板遠(yuǎn)離滑輪的一端下面墊一塊木板，反復(fù)移動(dòng)木板的位

置，直至小車在不受牽引時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做勻速運(yùn)動(dòng).

(2)由圖二乙圖所示紙帶可知，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為：t=0.02sx5=0.1s,

r?^\iX3-Xi0.0263—0.0105八rc.7

加速度為：&=-^產(chǎn)=—————=0.79m/s2；

(3)為了更直觀地反映物體的加速度a與物體質(zhì)量m的關(guān)系，為了直觀判斷二者間的關(guān)系，應(yīng)作出直

線圖形.探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，為了直觀判斷二者間的關(guān)系，應(yīng)作出a-工圖象.

m

故選：C

故答案為：(1)平衡摩擦力、勻速直線；

(2)0.79；

⑶C

(1)本實(shí)驗(yàn)需要平衡掉摩擦力，平衡摩擦力后小車受到的合外力為零，故小車將做勻速直線運(yùn)動(dòng).

(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△X=直2可以求出小車的加速度；

(3)為了直觀地反映物體的加速度與物體質(zhì)量的關(guān)系，需作a-5圖象，若圖象是通過坐標(biāo)原點(diǎn)的一

條直線，則說明加速度a與質(zhì)量m成反比.

本題考查了驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)，有平衡摩擦力的方法、圖象的處理等.要提高應(yīng)用

勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法.

16.答案：1.481.72(1.70-475之間)

解析：解：(1)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢約E=1.5乙故電壓表應(yīng)選擇匕：為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器

應(yīng)選％,它的阻值范圍是0—5。，

電路中最小電流約為：/jnin—Z=0.3/1;

K5

為了擴(kuò)大電流表的量程，應(yīng)并聯(lián)一個(gè)小電阻；故應(yīng)與/?3并聯(lián)；改裝后電流表量程：/=1+警=

0.0034+3xl0-3x297?1=03A；

3

由題意可知，電流表用表頭進(jìn)行改裝，電壓表并聯(lián)在電源兩端；原理圖如下圖所示：

Er

圖1

(2)由以上分析可知，改裝后電流表的量程是電流表G量程的100倍，圖象的縱截距b等于電源的電動(dòng)

勢，由圖讀出電源的電動(dòng)勢為：E=1.481/,,

圖線的斜率大小卜=「，由數(shù)學(xué)知識(shí)知：k=。=L73O,

lUUXU.UUZZ

則電源的內(nèi)阻為：r=k=1.73/2

故答案為：(1)如圖所示；

(2)1.48,1.73(1.70-1.75之間)。

(1)根據(jù)干電池的電動(dòng)勢和滑動(dòng)變阻器％,可估算出電路中電流最小值，從而得出合理的電流表；根

據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)求解改裝后的電流表對(duì)應(yīng)的量程；為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變

阻器；由實(shí)驗(yàn)中的原理及實(shí)驗(yàn)儀器確定對(duì)應(yīng)的電路圖；

(2)根據(jù)電流表G讀數(shù)與改裝后電流表讀數(shù)的關(guān)系，由閉合電路歐姆定律求出電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。

測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)，采用改裝的方式將表頭改裝為量程較大的電流表，再根據(jù)原實(shí)

驗(yàn)的研究方法進(jìn)行分析研究，注意數(shù)據(jù)處理的方法。這是近年高考新的動(dòng)向，應(yīng)注意把握。

17.答案：解：(1)根據(jù)由加,=1=史=更

%vot如0

則拋出至落到斜面需要時(shí)間t=4暇.

(3)落到斜面上時(shí)，豎直分速度為=gt=2v0tan9,

2

落到斜面上速度的大小"=J詔+藥=v0Vl+4tan6.

設(shè)速度方向與%的夾角為a,有：tana=￡=2tan0.

答：(1)從P到。小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為管㈣.

(2)小球落在。的速度大小為%，1+4tan2。,方向與初速度方向的夾角正切值為

解析：(1)平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直位移和

水平位移的關(guān)系求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

(2)根據(jù)速度時(shí)間公式求出豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出小球落在。點(diǎn)的速度.

解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解.

18.答案：解：(1)當(dāng)S閉合，S'斷開時(shí),電阻％與/?3串聯(lián)電阻=&+&=40,電阻&與R4串聯(lián)

電阻/?24=R2+R4=6H,由于并聯(lián)電路電壓相等，則通過&和/?2的電流之比為

4：12=&4：&3=3:2

(2)S和S'都閉合時(shí)，外電路總電阻R'=篝+膂=遂+篙20

十第2A3+JL十4OTZ

則總電流/=懸=短4=1.64

答:

(1)S閉合，S'斷開時(shí)，通過R和/?2的電流之比合是|；

(2)S和S'都閉合時(shí)的總電流/是1.64.

解析：(1)當(dāng)S閉合，S'斷開時(shí)，電阻％與角串聯(lián)，R?與心串聯(lián)，兩部分再并聯(lián).根據(jù)并聯(lián)電路電壓

相等的特點(diǎn)，歐姆定律研究通過治和/?2的電流之比.

(2)當(dāng)S和S'都閉合時(shí)，電阻凡與/?2并聯(lián)，/?3與氏4并聯(lián)，兩部分再串聯(lián)，求出外電路總電阻，由閉合

電路歐姆定律求出總電流/.

對(duì)于電路的分析和計(jì)算，首先要搞清電路的結(jié)構(gòu)，要充分利用串并聯(lián)電路的特點(diǎn)，利用比例關(guān)系求

解.

19.答案：解(1)令小鐵塊甲由4點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度為加，由動(dòng)能定理得：mgR=\mvl

在B點(diǎn)，由牛頓第二定律得：FN—mg=

聯(lián)立解得長木板對(duì)小鐵塊甲的支持力為：FN=3mg=30N

由牛頓第三定律得，小鐵塊甲剛到B點(diǎn)時(shí)對(duì)長木板的壓力大小為：FJ=3mg=30N

(2)小鐵塊甲在長木板上運(yùn)動(dòng)過程中根據(jù)牛頓第二定律有：(img=ma

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式有：L=

聯(lián)立解得：t=0.5s(t=3.5s不合題意，舍去)；

(3)小鐵塊甲剛滑上平板車時(shí)的速度為：%-vB-at-6m/s

從小鐵塊甲滑上平板車到相對(duì)平板車靜止過程中，平板車與小鐵塊甲組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，而小鐵

塊乙保持靜止，以向右為正方向，則有：

mv1=(m+m)v2

小鐵塊甲與平板車的共同速度為：/=3m/s

此過程中小鐵塊甲相對(duì)平板車的位移為L