山東省2021年高考物理模擬試卷（解析版）

山東省日照市高考物理二模試卷

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分.

1.相隔一定距離的電荷或磁體間的相互作用是怎樣發(fā)生的？這是一個(gè)曾經(jīng)使人

感到困惑、引起猜想且有過長期爭論的科學(xué)問題.19世紀(jì)以前，不少物理學(xué)家

支持超距作用的觀點(diǎn).英國的邁克爾?法拉第于1837年提出了電場和磁場的概

念，解釋了電荷之間以及磁體之間相互作用的傳遞方式，打破了超距作用的傳統(tǒng)

觀念.1838年，他用電力線（即電場線）和磁力線（即磁感線）形象地描述電

場和磁場，并解釋電和磁的各種現(xiàn)象.下列對(duì)電場和磁場的認(rèn)識(shí)，正確的是（）

A.法拉第提出的磁場和電場以及電力線和磁力線都是客觀存在的

B.在電場中由靜止釋放的帶正電粒子，一定會(huì)沿著電場線運(yùn)動(dòng)

C.磁感線上某點(diǎn)的切線方向跟放在該點(diǎn)的通電導(dǎo)線的受力方向一致

D.通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的

2.一摩托車在t=0時(shí)刻由靜止開始在平直的公路上行駛，其運(yùn)動(dòng)過程的a-t圖

象如圖所示，根據(jù)已知的信息，可知（）

a/（m*.s2）

0ri（520^x50

A.摩托車的最大動(dòng)能

B.摩托車在30s末的速度大小

C.在0?30s的時(shí)間內(nèi)牽引力對(duì)摩托車做的功

D.10s末摩托車開始反向運(yùn)動(dòng)

3.自耦變壓器鐵芯上只繞有一個(gè)線圈.某自耦變壓器的電路如圖所示，副線圈

匝數(shù)可調(diào).已知變壓器的線圈總匝數(shù)為1100匝，原線圈接在e=220V2sinl00RtV

的交流電源上.副線圈接阻值為44Q的負(fù)載電阻，正常工作時(shí)消耗的功率為

11W.已知負(fù)載電阻正常工作，則下列說法正確的是（）

A.副線圈的匝數(shù)是100匝

B.通過原線圈的電流為5A

C.副線圈的輸出電壓為22V

D.副線圈上輸出電壓的頻率為5Hz

4.如圖所示，真空中存在著寬度為d的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B、方

向垂直紙面向里.從磁場左邊界上某點(diǎn)射入一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子

（不計(jì)重力），入射的初速度大小v0=君:拓、方向與水平方向成30。角.則粒

子從磁場右邊界離開時(shí)，速度的偏轉(zhuǎn)角是（）

5.天文學(xué)家通過觀測雙星軌道參數(shù)的變化來間接證明引力波的存在.2016年2

月11日，LIGO宣布于2015年9月14日直接探測到引力波.若某雙星系統(tǒng)中兩

星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為L經(jīng)過一段時(shí)間演化后，兩星的總質(zhì)量不變，但是兩星間

的距離變?yōu)樵瓉淼?，此后雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為（）

6.如圖所示，A、B、C是某勻強(qiáng)電場中的三個(gè)點(diǎn)，它們的連線組成等腰直角三

角形，AB=BC=lm.電場線與三角形所在的平面平行.若將一電子從A點(diǎn)移到B

點(diǎn)，克服電場力做功為leV,從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做功為leV.現(xiàn)有一電子

（不計(jì)重力）從C點(diǎn)沿著CA方向飛出.則下列說法正確的是（）

A.電場強(qiáng)度大小為lV/m

B.A、C兩點(diǎn)在同一等勢面上

C.沿著CA方向飛出的電子可能會(huì)經(jīng)過B點(diǎn)

D.沿著CA方向飛出的電子，電勢能一定減小

7.在內(nèi)蒙古的騰格里沙漠，有一項(xiàng)小孩很喜歡的滑沙項(xiàng)目.其運(yùn)動(dòng)過程可類比

為如圖所示的模型，傾角為37。的斜面上有長為Im的滑板，滑板與沙間的動(dòng)摩擦

因數(shù)為盤.小孩（可視為質(zhì)點(diǎn)）坐在滑板上端，與滑板一起由靜止開始下滑.小

孩與滑板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)取決于小孩的衣料，假設(shè)圖中小孩與滑板間的動(dòng)摩擦

因數(shù)為0.5,小孩的質(zhì)量與滑板的質(zhì)量相等，斜坡足夠長，g取IOm/s2,則以下

判斷正確的是（）

A.小孩在滑板上下滑的加速度大小為2m/s2

B.小孩和滑板脫離前滑板的加速度大小為0.5m/s2

C.經(jīng)過的時(shí)間，小孩離開滑板

D.小孩離開滑板時(shí)的速度大小為警m/s

8.如圖所示，輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與一物塊相連，物塊與水平面

間的動(dòng)摩擦因數(shù)為人開始時(shí)用力推著物塊使彈簧壓縮，將物塊從A處由靜止釋

放，經(jīng)過B處時(shí)速度最大，到達(dá)C處速度為零，AC=L.在C處給物塊一初速度,

物塊恰能回到A處.彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g.則物塊（）

〃〃/〃/〃r〃，〃c，，

ARC

A.在B處彈簧可能回復(fù)原長

B.在C處的初速度大小一定是2?i百

C.從C到A的運(yùn)動(dòng)過程中，也是在B處的速度最大

D.從C到A經(jīng)過B處的速度大于從A到C經(jīng)過B處的速度

二、解答題(共4小題，滿分47分)

9.某同學(xué)用探究動(dòng)能定理的裝置測滑塊的質(zhì)量M.如圖甲所示，在水平氣墊導(dǎo)

軌上靠近定滑輪處固定一個(gè)光電門.讓一帶有遮光片的滑塊自某一位置由靜止釋

放，計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片通過光電門的時(shí)間t(t非常小)，同時(shí)用米尺測出

釋放點(diǎn)到光電門的距離s.

(1)該同學(xué)用螺旋測微器測出遮光片的寬度d如圖乙所示，則d=—mm.

(2)實(shí)驗(yàn)中多次改變釋放點(diǎn)，測出多組數(shù)據(jù)，描點(diǎn)連線，做出的圖象為一條傾

斜直線，如圖丙所示.圖象的縱坐標(biāo)s表示釋放點(diǎn)到光電門的距離，則橫坐標(biāo)表

示的是—.

A.tB.t2C.—D.

tt2

(3)已知鉤碼的質(zhì)量為m,圖丙中圖線的斜率為k,重力加速度為g.根據(jù)實(shí)驗(yàn)

測得的數(shù)據(jù)，寫出滑塊質(zhì)量的表達(dá)式乂=—.(用字母表示)

10.物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們拆下一報(bào)廢摩托車的指示燈U(12V,3W)和轉(zhuǎn)向燈

L2(12V,24W)、L3(12V,24W),并進(jìn)行研究.

(1)某同學(xué)將歐姆表的選擇開關(guān)調(diào)至"xr擋，測指示燈u的電阻，指針指示如

圖1所示，可知指示燈的電阻為Q.

圖1圖2

（2）根據(jù)指示燈的參數(shù)，可計(jì)算指示燈的電阻R=_^=48Q.計(jì)算結(jié)果與（1）中

的測量結(jié)果的差比較大，請(qǐng)分析原因：—.

（3）實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)想描繪出轉(zhuǎn)向燈L2的伏安特性曲線，現(xiàn)給出器材：

蓄電池E（電動(dòng)勢為12V,內(nèi)阻不計(jì)）；

電流表A（量程0.6A,內(nèi)阻約為1Q；量程3.0A,內(nèi)阻約為0.2C）；

電壓表V（量程3.0V,內(nèi)阻約為30KC；量程15V,內(nèi)阻約為60KQ）；

滑動(dòng)變阻器R（0-150）；開關(guān)、導(dǎo)線若干.

如圖2所示是已連好的部分電路.請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將答題卡中的實(shí)物電路

圖補(bǔ)充完整.

11.飛機(jī)著陸后立即關(guān)閉動(dòng)力系統(tǒng)，沿直線滑行約1000m停下來.如果著陸后

鉤住阻攔索（如圖甲），阻攔索將對(duì)飛機(jī)施加一作用力，使飛機(jī)滑行較短的距離

后就能停止.飛機(jī)著陸后滑行的v-t圖象如圖乙所示.已知飛機(jī)的總質(zhì)量為803

重力加速度g=10m/s2.

（1）若沒有阻攔索時(shí)飛機(jī)做勻減速運(yùn)動(dòng)，求飛機(jī)受到的阻力大小.

（2）在有阻攔索的運(yùn)動(dòng)過程中，求飛機(jī)對(duì)質(zhì)量為50kg的飛行員的最大作用力.

12.如圖所示，水平放置的電容器與滑動(dòng)變阻器Rx并聯(lián)，然后與阻值為Ro的定

值電阻以及間距為s的足夠長的光滑固定傾斜導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場之

中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向上.將滑動(dòng)變阻器Rx的阻值調(diào)到等于定值電阻

的阻值Ro,然后將導(dǎo)體棒自導(dǎo)軌上端由靜止釋放，待速度穩(wěn)定后，從電容器左

端中點(diǎn)沿兩極板中線以水平速度V。射入的電子恰能從極板邊緣離開電場.已知

磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電子的質(zhì)量為m（重力忽略不計(jì)）、電荷量為q.電容

器兩板間距為d、板長為L,金屬導(dǎo)軌與水平面夾角為9,導(dǎo)體棒的電阻為Ro,

重力加速度為g.則：

（1）電子從哪個(gè)極板離開電場？

（2）求導(dǎo)體棒的質(zhì)量M以及導(dǎo)體棒穩(wěn)定時(shí)的速度VI.

［物理-選修3-3］（共2小題，滿分15分）

13.下列說法正確的是（）

A.液體表面層中分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大

B.當(dāng)分子間的距離減小時(shí)，分子間作用力的合力也減小，分子勢能增大

C.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

D.熱量可以從低溫物體傳到高溫物體

E.一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱

14.如圖所示，用一個(gè)絕熱活塞將絕熱容器平均分成A、B兩部分，用控制閥K

固定活塞，開始時(shí)A、B兩部分氣體的溫度都是20℃,壓強(qiáng)都是1.0X105pa,保

持A體積不變，給電熱絲通電，使氣體A的溫度升高到60℃,求：

①氣體A的壓強(qiáng)是多少？

②保持氣體A的溫度不變，拔出控制閂K,活塞將向右移動(dòng)壓縮氣體B,平衡后

氣體B的體積被壓縮0.05倍，氣體B的溫度是多少？

B

［物理-選修3-4］（共2小題，滿分0分）

15.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的x

坐標(biāo)為3m.己知任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時(shí)間問隔為0.4s.下列

說法正確的是（）

v/cm

P

A.波速為lm/s

B.波的頻率為1.25Hz

C.x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)在t=0,2s時(shí)恰好位于波峰

D.x坐標(biāo)為22m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.2s時(shí)恰好位于波峰

E.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，x坐標(biāo)為17m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷

16.如圖所示，一束截面為圓形（半徑R=lm）的平行紫光垂直射向一半徑也為

R的玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個(gè)圓形亮區(qū).屏幕S至球心距

離為D=（V2+1）m,不考慮光的干涉和衍射，試問：

①若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎蕿閚=0,請(qǐng)你求出圓形亮區(qū)的半徑；

②若將題干中紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色？

【物理-選修3-5】（共2小題，滿分。分）

17.按照氫原子的能級(jí)圖，下列說法正確的是（）

5

*

4-0.54

3

-13.6

A.氫原子從n=5能級(jí)躍遷到n=4能級(jí)比從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)輻射光子頻

率低

B.用能量為10.2eV的光子可以激發(fā)處于基態(tài)的氫原子

C.大量氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=l,能夠輻射3種頻率的光子

D.氫原子由n=2能級(jí)躍遷到n=l能級(jí)輻射光子波長最小

E.要使處于基態(tài)的氫原子電離至少需要吸收能量E=13.6eV

18.如圖所示，在光滑水平面上有一個(gè)長為L的木板B,上表面粗糙.在其左端

有一個(gè)光滑的3圓弧槽C與長木板接觸但不連接，圓弧槽的下端與木板的上表面

相平，B、C靜止在水平面上.現(xiàn)有滑塊A以初速度V。從右端滑上B并以型滑離

2

B,恰好能到達(dá)C的最高點(diǎn).A、B、C的質(zhì)量均為m,試求：

（1）木板B上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)目

（2）;圓弧槽C的半徑R.

4

山東省日照市高考物理二模試卷

參考答案與試題解析

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分.

1.相隔一定距離的電荷或磁體間的相互作用是怎樣發(fā)生的？這是一個(gè)曾經(jīng)使人

感到困惑、引起猜想且有過長期爭論的科學(xué)問題.19世紀(jì)以前，不少物理學(xué)家

支持超距作用的觀點(diǎn).英國的邁克爾?法拉第于1837年提出了電場和磁場的概

念，解釋了電荷之間以及磁體之間相互作用的傳遞方式，打破了超距作用的傳統(tǒng)

觀念.1838年，他用電力線（即電場線）和磁力線（即磁感線）形象地描述電

場和磁場，并解釋電和磁的各種現(xiàn)象.下列對(duì)電場和磁場的認(rèn)識(shí)，正確的是（）

A.法拉第提出的磁場和電場以及電力線和磁力線都是客觀存在的

B.在電場中由靜止釋放的帶正電粒子，一定會(huì)沿著電場線運(yùn)動(dòng)

C.磁感線上某點(diǎn)的切線方向跟放在該點(diǎn)的通電導(dǎo)線的受力方向一致

D.通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的

【考點(diǎn)】磁感線及用磁感線描述磁場；安培力.

【分析】電場與磁場都是客觀存在的特殊物質(zhì)；電場線和磁感線都是為了描述電

場和磁場而假想的曲線，電場線越密的地方，電場強(qiáng)度越大，電場中某點(diǎn)電場強(qiáng)

度的大小由電場決定；通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的.

【解答】解：A、電場和磁場均是客觀存在的特殊物質(zhì)；電場線和磁感線是人類

為了形象地描述電場場而引入的虛擬的線，實(shí)際中并不存在；故A錯(cuò)誤；

B、電荷的運(yùn)動(dòng)取決于初速度和力的方向，故電場線不是電荷在場中的軌跡.只

有在點(diǎn)電荷的電場和勻強(qiáng)電場中由靜止釋放的帶正電粒子，一定會(huì)沿著電場線運(yùn)

動(dòng).故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)左手定則可知，磁感線上某點(diǎn)的切線方向跟放在該點(diǎn)的通電導(dǎo)線的受力

方向垂直；故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)磁場的性質(zhì)可知，通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過磁場發(fā)生

的；故D正確；

故選：D

2.一摩托車在t=0時(shí)刻由靜止開始在平直的公路上行駛，其運(yùn)動(dòng)過程的a-t圖

象如圖所示，根據(jù)已知的信息，可知（）

B.摩托車在30s末的速度大小

C.在。?30s的時(shí)間內(nèi)牽引力對(duì)摩托車做的功

D.10s末摩托車開始反向運(yùn)動(dòng)

【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像.

【分析】根據(jù)加速度時(shí)間圖象與時(shí)間軸所圍的面積表示速度變化，求出摩托車在

30s末的速度.再分析能否求出最大動(dòng)能.根據(jù)動(dòng)能定理分析能否求牽引力做功.

【解答】解：A、0-10s內(nèi)摩托車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，10-30s內(nèi)摩托車做減速

運(yùn)動(dòng)，所以10s末速度最大，動(dòng)能最大，根據(jù)v=at可求出最大速度，但由于摩

托車的質(zhì)量未知，所以不能求最大動(dòng)能.故A錯(cuò)誤.

B、根據(jù)加速度時(shí)間圖象與時(shí)間軸所圍的面積表示速度變化，可知求出30s內(nèi)速

度的變化量，由于初速度為0,所以可求摩托車在30s末的速度大小.故B正確.

C、10-30s內(nèi)牽引力是變力，由于不能求出位移，也不知道摩托車的質(zhì)量，所

以不能根據(jù)動(dòng)能定理求出牽引力對(duì)摩托車做的功.故C錯(cuò)誤.

D、根據(jù)“面積"表示速度變化量，可知，30s內(nèi)速度變化量為零，所以摩托車一直

沿同一方向運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤.

故選：B

3.自耦變壓器鐵芯上只繞有一個(gè)線圈.某自耦變壓器的電路如圖所示，副線圈

匝數(shù)可調(diào).已知變壓器的線圈總匝數(shù)為1100匝，原線圈接在e=220ysinlOOntV

的交流電源上.副線圈接阻值為440的負(fù)載電阻，正常工作時(shí)消耗的功率為

11W.已知負(fù)載電阻正常工作，則下列說法正確的是（）

A.副線圈的匝數(shù)是100匝

B.通過原線圈的電流為5A

C.副線圈的輸出電壓為22V

D.副線圈上輸出電壓的頻率為5Hz

【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理.

【分析】根據(jù)負(fù)載電阻的額定值，可求得輸出電壓，由變壓器兩端的電壓與匝數(shù)

成正比，可得副線圈的匝數(shù)，由輸入功率等于輸出功率，可得原線圈電流.

【解答】解：A、原線圈兩端的電壓為：u22^2根據(jù)pj二得副線圈

1<2P-R

.______U,n.

兩端的電壓為：取海:疝五麴=22V,根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比得：—,

U2n2

2201100

即如-,解得：n2=110匝，故A錯(cuò)誤，C正確；

n2

B、根據(jù)輸入功率等于輸出功率P[=P尸11W,通過原線圈的電流

P,11

I05A，故B錯(cuò)誤；

以220

D、根據(jù)交變電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式知3=100兀=26，解得f=50Hz,故D錯(cuò)誤;

故選：C

4.如圖所示，真空中存在著寬度為d的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B、方

向垂直紙面向里.從磁場左邊界上某點(diǎn)射入一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子

（不計(jì)重力），入射的初速度大小v°=（居方向與水平方向成30。角.則粒

子從磁場右邊界離開時(shí)，速度的偏轉(zhuǎn)角是（）

A.15°B.30°C.45°D.60°

【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng).

【分析】由洛侖茲力提供向心力列方程從而求出粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，并

結(jié)合寬度d及幾何關(guān)系確定離開右邊界的位置，再求出偏轉(zhuǎn)角.

2

【解答】解：由洛侖茲力提供向心力得：口丫淮=」＜，從而得到半徑:

2qBd

mv01U（V2-l）n>粒子做勻

速圓周運(yùn)動(dòng)的部分軌跡如圖所示.設(shè)速度的偏轉(zhuǎn)角為a,則半徑的偏向角也為a,

______d_________a_

由幾何關(guān)系有：――a=2Rsin-^-將

COSkoU彳）

R的值代入并解三角方程得：a=15。，所以選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤，選項(xiàng)A正確.

5.天文學(xué)家通過觀測雙星軌道參數(shù)的變化來間接證明引力波的存在.2016年2

月11日，LIG。宣布于2015年9月14日直接探測到引力波.若某雙星系統(tǒng)中兩

星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為L經(jīng)過一段時(shí)間演化后，兩星的總質(zhì)量不變，但是兩星間

的距離變?yōu)樵瓉淼墓?，此后雙星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為（）

n

【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用；向心力.

【分析】雙星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)具有相同的角速度，靠相互間的萬有引力提供向心

力，得到雙星的周期與總質(zhì)量的關(guān)系，再結(jié)合已知量分析得出結(jié)論.

【解答】解：設(shè)雙星質(zhì)量分別為叫、m2?之間的距離原來是L,后來是^L,原

來周期T,后來「，雙星靠它們之間的萬有引力提供向心力

IB]ID24冗2

對(duì)m1：G[2=m[=i

IB1叫4冗2

n）2?G2-m2r?

r[+r2=L

4冗2L?

解得n)2=------若-

GT‘

22

47Tr2L

ID]=o

GTZ

4兀2L3

ID匕-9

心GT2

4K2L3

由題知，總質(zhì)量不變，距離變?yōu)樵瓉淼墓?，周期變?yōu)樵瓉淼?/p>

n

即T

故選：A

6.如圖所示，A、B、C是某勻強(qiáng)電場中的三個(gè)點(diǎn)，它們的連線組成等腰直角三

角形，AB=BC=lm.電場線與三角形所在的平面平行.若將一電子從A點(diǎn)移到B

點(diǎn)，克服電場力做功為leV,從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場力做功為leV.現(xiàn)有一電子

（不計(jì)重力）從C點(diǎn)沿著CA方向飛出.則下列說法正確的是（）

B.A、C兩點(diǎn)在同一等勢面上

C.沿著CA方向飛出的電子可能會(huì)經(jīng)過B點(diǎn)

D.沿著CA方向飛出的電子，電勢能一定減小

【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)；電勢能.

【分析】從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服電場力做功為leV,則由B到A點(diǎn)電場力做功為

leV,則AC電勢相等，由E=W可確定場強(qiáng)，有電場力做功確定電勢能的變化.

d

【解答】解：AB、由B到A點(diǎn)電場力做功為leV,則AC電勢相等，B正確，E=%

d

1_

=Y0=&V,則A錯(cuò)誤

C、著CA方向飛出的電子受力方向背離B點(diǎn)，且電場力做正功，則電勢能減小，

D正確，C錯(cuò)誤，

故選：BD

7.在內(nèi)蒙古的騰格里沙漠，有一項(xiàng)小孩很喜歡的滑沙項(xiàng)目.其運(yùn)動(dòng)過程可類比

為如圖所示的模型，傾角為37。的斜面上有長為Im的滑板，滑板與沙間的動(dòng)摩擦

因數(shù)為小孩（可視為質(zhì)點(diǎn)）坐在滑板上端，與滑板一起由靜止開始下滑.小

孩與滑板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)取決于小孩的衣料，假設(shè)圖中小孩與滑板間的動(dòng)摩擦

因數(shù)為0.5,小孩的質(zhì)量與滑板的質(zhì)量相等，斜坡足夠長，g取IOm/s2,則以下

判斷正確的是（）

A.小孩在滑板上下滑的加速度大小為2m/s2

B.小孩和滑板脫離前滑板的加速度大小為0.5m/s2

C.經(jīng)過的時(shí)間，小孩離開滑板

D.小孩離開滑板時(shí)的速度大小為隼m(xù)/s

【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系.

【分析】對(duì)小孩和滑板受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出小孩滑板下滑的加速度;

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，分別求出滑板和小孩的位移，小孩相對(duì)滑板的位移等于滑板的

長度，由速度公式求出小孩離開滑板時(shí)的速度大小.

【解答】解：A、對(duì)小孩受力分析，小孩受到重力、支持力和滑板對(duì)小孩向上的

摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律有：

mgsin37°-|iimgcos37°=mai

得：a]=2m/s2,故A正確;

B、小孩和滑板脫離前，對(duì)滑板運(yùn)用牛頓第二定律有:mgsin370-pimgcos37°-

2112mgeos37°=ma2

2

代入數(shù)據(jù)解得：a2=lm/S,故B錯(cuò)誤；

C、設(shè)經(jīng)過時(shí)間t,小孩離開滑板/aj2卷a2t2=L，解得：1二近s,故C正確;

D、小孩離開滑板時(shí)的速度為：v=ait=2V2w/s,故D錯(cuò)誤；

故選:AC

8.如圖所示，輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與一物塊相連，物塊與水平面

間的動(dòng)摩擦因數(shù)為人開始時(shí)用力推著物塊使彈簧壓縮，將物塊從A處由靜止釋

放，經(jīng)過B處時(shí)速度最大，到達(dá)C處速度為零，AC=L.在C處給物塊一初速度,

物塊恰能回到處.彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為則物塊（）

皿―Ag.

ABC

A.在B處彈簧可能回復(fù)原長

B.在C處的初速度大小一定是21高

C.從C到A的運(yùn)動(dòng)過程中，也是在B處的速度最大

D.從C到A經(jīng)過B處的速度大于從A到C經(jīng)過B處的速度

【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用.

【分析】物塊從A到C的過程中，合力為零時(shí)速度最大.對(duì)來回兩個(gè)過程，分

別運(yùn)用能量守恒定律列式，可求初速度.根據(jù)物塊返回時(shí)受力情況判斷其運(yùn)動(dòng)情

況.

【解答】解：A、物塊從A到C的過程中，彈簧的彈力先大于滑動(dòng)摩擦力，后小

于滑動(dòng)摩擦力，物塊先加速后減速，所以當(dāng)彈力等于滑動(dòng)摩擦力時(shí)速度最大，此

時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài).故A錯(cuò)誤.

B、設(shè)釋放前彈簧的彈性勢能為Ep.根據(jù)能量守恒定律得

從A玲C的過程有：Ep=nmgL

從CfA的過程有：Ep+|imgL=-^-mvg

解得，在C處的初速度V0=2，E，故B正確.

C、從C到A的運(yùn)動(dòng)過程中，物塊經(jīng)過B時(shí)彈力向右，滑動(dòng)摩擦力也向右，合力

不為零，所以B點(diǎn)的速度不是最大，故C錯(cuò)誤.

D、兩次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能相同，設(shè)為EpB.BC間的距離為S.

根據(jù)能量守恒定律得

+

從B玲C的過程有：EPB-^-invg|=|imgS,即得v/=umgS-EpB

從C->B的過程有：EpB+|J.mgS+-^-invg2=_yinvQ>即得-EpB-p.mgS

將Ep=nmgL和Ep+nmgL=,m3代入上式得

212

B

qmvB2=2NmgL-EP-|imgS>—mvB1

可知，VB2>VBI.即從C到A經(jīng)過B處的速度大于從A到C經(jīng)過B處的速度.故

D正確.

故選：BD

二、解答題（共4小題，滿分47分）

9.某同學(xué)用探究動(dòng)能定理的裝置測滑塊的質(zhì)量M.如圖甲所示，在水平氣墊導(dǎo)

軌上靠近定滑輪處固定一個(gè)光電門.讓一帶有遮光片的滑塊自某一位置由靜止釋

放，計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片通過光電門的時(shí)間t（t非常?。?，同時(shí)用米尺測出

釋放點(diǎn)到光電門的距離s.

（1）該同學(xué)用螺旋測微器測出遮光片的寬度d如圖乙所示，則d=1.880mm.

（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變釋放點(diǎn)，測出多組數(shù)據(jù)，描點(diǎn)連線，做出的圖象為一條傾

斜直線，如圖丙所示.圖象的縱坐標(biāo)s表示釋放點(diǎn)到光電門的距離，則橫坐標(biāo)表

示的是D.

,11

A.tB.t2C.—D.-y

t/

（3）已知鉤碼的質(zhì)量為m,圖丙中圖線的斜率為k,重力加速度為g.根據(jù)實(shí)驗(yàn)

測得的數(shù)據(jù)，寫出滑塊質(zhì)量的表達(dá)式乂=警f.（用字母表示）

【考點(diǎn)】探究功與速度變化的關(guān)系.

【分析】（1）螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，需估讀.

（2）根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度得出滑塊通過光電門的瞬時(shí)速度,

根據(jù)動(dòng)能定理抓住鉤碼重力做功等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量列出表達(dá)式，從而確定橫

坐標(biāo)表示的物理量.

（3）結(jié)合表達(dá)式得出圖線斜率k的含義，從而求出滑塊質(zhì)量M的表達(dá)式.

【解答】解：（1）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為1.5mm,可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01

X38.Omm=O.380mm,則最終讀數(shù)為1.880mm.

(2)滑塊通過光電門的瞬時(shí)速度v=1,根據(jù)動(dòng)能定理得，

22

mgs=)(M+m)v2=±(M+m)與，則s=(叫‘旦.因?yàn)閳D線為線性關(guān)系圖線，

可知橫坐標(biāo)表示士.故選：D.

t

(3)由5坐立苴■知，圖線的斜率k=(M+m)d’,解得滑塊質(zhì)量乂=警/.

2

2mgt2mgd'

2kir(N

故答案為：(l)1.880,(2)D,(3)—5--ir.

10.物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們拆下一報(bào)廢摩托車的指示燈L(12V,3W)和轉(zhuǎn)向燈

L2(12V,24W)、L3(12V,24W),并進(jìn)行研究.

(1)某同學(xué)將歐姆表的選擇開關(guān)調(diào)至"xr擋，測指示燈u的電阻，指針指示如

圖1所示，可知指示燈的電阻為30Q.

圖1圖2

(2)根據(jù)指示燈的參數(shù)，可計(jì)算指示燈的電阻R=9=48Q.計(jì)算結(jié)果與(1)中

的測量結(jié)果的差比較大，請(qǐng)分析原因：指示燈正常工作時(shí)的時(shí)候，溫度比較高,

金屬絲的電阻率大，故電阻要比不工作的時(shí)候大的多.

(3)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)想描繪出轉(zhuǎn)向燈L2的伏安特性曲線，現(xiàn)給出器材：

蓄電池E(電動(dòng)勢為12V,內(nèi)阻不計(jì))；

電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻約為1C；量程3.0A,內(nèi)阻約為0.2。)；

電壓表V(量程3.0V,內(nèi)阻約為30KQ；量程15V,內(nèi)阻約為60KQ)；

滑動(dòng)變阻器R(0?15Q)；開關(guān)、導(dǎo)線若干.

如圖2所示是已連好的部分電路.請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將答題卡中的實(shí)物電路

圖補(bǔ)充完整.

【考點(diǎn)】描繪小電珠的伏安特性曲線.

【分析】（1）根據(jù)歐姆表的讀數(shù)方法可明確對(duì)應(yīng)的讀數(shù)；

（2）根據(jù)燈泡電阻隨溫度變化的規(guī)律進(jìn)行分析，明確電阻變化的原因；

（3）根據(jù)題意明確滑動(dòng)變阻器以及電流表接法，同時(shí)注意分析電表的量程，再

按照實(shí)物圖的連接要求進(jìn)行連接.

【解答】解：（1）由圖可知，指針示數(shù)為30,檔位為XI檔，故讀數(shù)為：3OX1=3O.OQ；

（2）由題意可知，燈泡電阻在工作時(shí)較大，原因是指示燈正常工作時(shí)的時(shí)候，

溫度比較高，金屬絲的電阻率大，故電阻要比不工作的時(shí)候大的多；

（3）要描繪小燈泡的伏安特性曲線應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法；同時(shí)普■二患

八AU?N

=150；

RV=60000=2000；

R30

因此普~V包；故說明應(yīng)采用電流表外接法；電池電壓為12V,則電壓表量程應(yīng)

選擇15V；故連接的實(shí)物圖如圖所示；

故答案為：（1）30.0；（2）指示燈正常工作時(shí)的時(shí)候，溫度比較高，金屬絲的

電阻率大，故電阻要比不工作的時(shí)候大的多；（3）如圖所

圖2

11.飛機(jī)著陸后立即關(guān)閉動(dòng)力系統(tǒng)，沿直線滑行約1000m停下來.如果著陸后

鉤住阻攔索（如圖甲），阻攔索將對(duì)飛機(jī)施加一作用力，使飛機(jī)滑行較短的距離

后就能停止.飛機(jī)著陸后滑行的v-t圖象如圖乙所示.已知飛機(jī)的總質(zhì)量為80t,

重力加速度g=10m/s2.

（1）若沒有阻攔索時(shí)飛機(jī)做勻減速運(yùn)動(dòng)，求飛機(jī)受到的阻力大小.

（2）在有阻攔索的運(yùn)動(dòng)過程中，求飛機(jī)對(duì)質(zhì)量為50kg的飛行員的最大作用力.

【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用.

【分析】（1）由v-t圖象可讀出飛機(jī)著陸時(shí)的初速度.根據(jù)動(dòng)能定理求阻力大

小.

（2）飛機(jī)勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度最大，飛機(jī)對(duì)飛行員有最大的作用力.根據(jù)圖象

的斜率求出加速度.根據(jù)牛頓第二定律求出飛機(jī)對(duì)飛行員水平方向和豎直方向的

作用力，再合成求飛機(jī)對(duì)飛行員的作用力.

【解答】解：由圖象可知，飛機(jī)著陸時(shí)的初速度為

（1）v-tv0=70m/s

設(shè)飛機(jī)所受的阻力大小為F,由動(dòng)能定理得

-Fs=0-ymvQ

解得F=1.96X105N

（2）由v-t圖象可知，飛機(jī)加速度最大的時(shí)候是勻減速運(yùn)動(dòng)階段.

勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a=^=10m/s2.

設(shè)飛機(jī)對(duì)飛行員的作用力為F,對(duì)飛行員受力分析如圖.F的豎直分力等于重力,

F的水平分力提供減速的加速度，即有

Fy=mg,Fx=ma

則F=M冠=500揚(yáng)1

答：

（1）飛機(jī)受到的阻力大小是1.96X105N.

（2）在有阻攔索的運(yùn)動(dòng)過程中，飛機(jī)對(duì)質(zhì)量為50kg的飛行員的最大作用力是

500V2N.

12.如圖所示，水平放置的電容器與滑動(dòng)變阻器Rx并聯(lián)，然后與阻值為Ro的定

值電阻以及間距為s的足夠長的光滑固定傾斜導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場之

中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向上.將滑動(dòng)變阻器Rx的阻值調(diào)到等于定值電阻

的阻值Ro,然后將導(dǎo)體棒自導(dǎo)軌上端由靜止釋放，待速度穩(wěn)定后，從電容器左

端中點(diǎn)沿兩極板中線以水平速度V。射入的電子恰能從極板邊緣離開電場.已知

磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電子的質(zhì)量為m（重力忽略不計(jì)）、電荷量為q.電容

器兩板間距為d、板長為L,金屬導(dǎo)軌與水平面夾角為9,導(dǎo)體棒的電阻為Ro,

重力加速度為g.則：

（1）電子從哪個(gè)極板離開電場？

（2）求導(dǎo)體棒的質(zhì)量M以及導(dǎo)體棒穩(wěn)定時(shí)的速度vi.

【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動(dòng)；安培

力的計(jì)算.

【分析】（1）根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向，得到電容器中的電場方向，判

斷電子受電場力的方向；

（2）由電磁感應(yīng)定律求電動(dòng)勢E=BLv、閉合電路歐姆定律求電流上盛，由導(dǎo)體棒

受力平衡求速度，由帶電粒子的勻速通過電容器求電壓，結(jié)合閉合電路求速度.

【解答】解：（1）由右手定則可知，導(dǎo)體棒a端為等效電源正極，則電容器下極

板為正，電子向下偏轉(zhuǎn)從下極板離開電場；

（2）電子做類似平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向上：a=總，

rodzz

水平方向上：t=4;

Vn

U

聯(lián)立可得:

o,2

導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=3IR0=M￡

QL2

又有E=Bsvi,

聯(lián)立解得：vY工邙,

qL2Bs

速度穩(wěn)定時(shí)，導(dǎo)體棒受力平衡，則：Mgsin0=BII,

Bmd2VnS

解得：M=-----5----------------；

qL^Rogsin6

答：（1）電子從下極板離開電場；

229r

Bmdvs3md

（2）導(dǎo)體棒的質(zhì)量M為1——n一，導(dǎo)體棒穩(wěn)定時(shí)的速度功為史與工

2

qLR0gsin9qLBs

［物理-選修3-3］（共2小題，滿分15分）

13.下列說法正確的是（）

A.液體表面層中分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大

B.當(dāng)分子間的距離減小時(shí)，分子間作用力的合力也減小，分子勢能增大

C.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

D.熱量可以從低溫物體傳到高溫物體

E.一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱

【考點(diǎn)】熱力學(xué)第一定律；布朗運(yùn)動(dòng).

【分析】表面張力產(chǎn)生的原因是由于表面層中分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的

距離大；

分子間同時(shí)存在引力和斥力，隨著分子間距的增加，引力和斥力同時(shí)減小

根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，在特定條件下熱量會(huì)由低溫物體傳遞給高溫物體

固體小顆粒做布朗運(yùn)動(dòng)說明了液體分子不停的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)

根據(jù)氣態(tài)方程分析壓強(qiáng)不變、體積增大時(shí)溫度的變化，即可判斷內(nèi)能的變化，由

熱力學(xué)第一定律分析吸放熱情況

【解答】解：A、表面張力產(chǎn)生的原因是由于表面層中分子間的距離比液體內(nèi)部

分子間的距離大；故A正確；

B、當(dāng)分子間的距離減小時(shí)，分子間作用力可能先增大后減小，故B錯(cuò)誤

C、布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子熱運(yùn)動(dòng)的

體現(xiàn)，故C錯(cuò)誤

D、量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，在特定條件下熱量會(huì)由低溫物體

傳遞給高溫物體，如電冰箱中熱量會(huì)由低溫物體傳遞給高溫物體，故D正確；

E、一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，由早工可知溫度升高，則

內(nèi)能增加，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得知?dú)怏w一定吸熱，故E正確

故選:ADE

14.如圖所示，用一個(gè)絕熱活塞將絕熱容器平均分成A、B兩部分，用控制閥K

固定活塞，開始時(shí)A、B兩部分氣體的溫度都是20℃,壓強(qiáng)都是L0X105pa,保

持A體積不變，給電熱絲通電，使氣體A的溫度升高到60℃,求：

①氣體A的壓強(qiáng)是多少？

②保持氣體A的溫度不變，拔出控制閂K,活塞將向右移動(dòng)壓縮氣體B,平衡后

氣體B的體積被壓縮0.05倍，氣體B的溫度是多少？

【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程；封閉氣體壓強(qiáng).

【分析】①氣體A發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律求出氣體A的體積.

②氣體A發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律列式；氣體B根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程

列式，最終平衡時(shí)，氣體AB的壓強(qiáng)相等，聯(lián)立即可求解.

【解答】解：①對(duì)A部分氣體，在加熱的過程中發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律可

得：

P°T11.0X10°X(273+60)

解得：Pl==1.14X10°p

(273+20)

②拔出控制閥K,活塞將向右移動(dòng)壓縮氣體B.平衡后，氣體A發(fā)生等溫變化，

根據(jù)玻意耳定律有：

P1V=P2(V+O.05V)

pnVp；(V-0.05V)

氣體B的壓縮過程，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有：也一=上----------

Toh

根據(jù)活塞受力平衡有P2=P；

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：T2=302.2K,即t2=T2-273=29.2電

答：①氣體A的壓強(qiáng)是1.14X105pa

②保持氣體A的溫度不變，拔出控制閂K,活塞將向右移動(dòng)壓縮氣體B,平衡后

氣體B的體積被壓縮0.05倍，氣體B的溫度是29.2℃

[物理-選修3-4](共2小題，滿分。分)

15.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的x

坐標(biāo)為3m.己知任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時(shí)間間隔為0.4s.下列

說法正確的是()

―1—―5—F/m

P

A.波速為lm/s

B.波的頻率為1.25Hz

C.x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.2s時(shí)恰好位于波峰

D.x坐標(biāo)為22m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.2s時(shí)恰好位于波峰

E.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，x坐標(biāo)為17m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷

【考點(diǎn)】波長、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象.

【分析】根據(jù)任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時(shí)間間隔為0.4s即可求出

周期.相鄰兩個(gè)波峰或波谷之間的距離等于波長，由圖讀出波長.由丫=手求出

波速.根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系分析質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài).

【解答】解：A、由題，任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時(shí)間間隔為0.4s,

則該波的周期為T=2X0.4s=0.8s.由圖可知，該波的波長是入=4m,所以波速：

v=-^=-^r-s=5m/s.故A錯(cuò)誤；

1U.o

B、該波的周期是T=0.8s,則頻率：f=^=-^-Hz=1.25Hz.故B正確；

T0.8

C、x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離為：△xilSm-3m=12m=3入，所以x坐標(biāo)

為15m的質(zhì)點(diǎn)與P點(diǎn)的振動(dòng)情況始終相同.P質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過t=0.6s=?T時(shí)間恰好經(jīng)過

平衡位置，所以x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.6s時(shí)恰好位于平衡位置.故C錯(cuò)誤;

D、x坐標(biāo)為22m的質(zhì)點(diǎn)到x=2質(zhì)點(diǎn)的距離為：/\*2=22（71-2m=20m=5入，所以x

坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)與x=2的點(diǎn)的振動(dòng)始終相同.t=0時(shí)刻x=2的質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)，

經(jīng)過t=0.2s4T時(shí)間恰好到達(dá)波峰，所以x坐標(biāo)為22m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.2s時(shí)恰好位

于波峰位置.故D正確；

E、x坐標(biāo)為17m的質(zhì)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離為：△xkOm-3m=14m=3；入，所以x坐

標(biāo)為17m的質(zhì)點(diǎn)與P點(diǎn)的振動(dòng)情況始終相反，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，x坐標(biāo)為

17m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷.故E正確.

故選:BDE

16.如圖所示，一束截面為圓形（半徑R=lm）的平行紫光垂直射向一半徑也為

R的玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個(gè)圓形亮區(qū).屏幕S至球心距

離為D=（V2+1）m,不考慮光的干涉和衍射，試問：

①若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎蕿閚=近，請(qǐng)你求出圓形亮區(qū)的半徑；

②若將題干中紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色？

【考點(diǎn)】光的折射定律.

【分析】（1）光線沿直線從。點(diǎn)穿過玻璃，方向不變.從A點(diǎn)射出玻璃磚的光

線方向向右偏折，射到屏幕S上圓形亮區(qū)，作出光路圖，由光的折射定律結(jié)合數(shù)

學(xué)幾何知識(shí)求出圓形亮區(qū)的半徑.

（2）當(dāng)光線從空氣垂直射入半圓玻璃磚，光線不發(fā)生改變，當(dāng)入射角小于臨界

角時(shí)，光線才能再從玻璃磚射出，所以平行白光中的折射率不同，導(dǎo)致臨界角不

同，因此偏折程度不同，從而確定圓形亮區(qū)的最外側(cè)的顏色；

【解答】解：①如圖，紫光剛要發(fā)生全反射時(shí)的臨界光線射在屏幕S上的點(diǎn)E,

E點(diǎn)到亮區(qū)中心G的距離r就是所求最大半徑.設(shè)紫光臨界角為C,由全反射的

知識(shí)：sinC=—

n

由幾何知識(shí)可知：

AB=RsinC=—.

n

OB=RcosC=R^'n2-1.

n

R

BF=ABtanC=~9

m/n-1

nR

GF=D-（OB+BF）=D-1/91

vn-1

又GE-GF

ABFB

2

所以有：rm=GE=-^-AB=DJn_i-nR,

rD

代入數(shù)據(jù)得：G=lm.

②將題干中紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是紫色.

因?yàn)楫?dāng)平行光從玻璃中射向空氣時(shí)，由于紫光的折射率最大，臨界角最小，所以

首先發(fā)生全反射，因此出射光線與屏幕的交點(diǎn)最遠(yuǎn).故圓形亮區(qū)的最外側(cè)是紫光.

答：①圓形亮區(qū)的最大半徑為1m.

②屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的最外側(cè)是紫光.

￡

【物理-選修3-5】（共2小題，滿分0分）

17.按照氫原子的能級(jí)圖，下列說法正確的是（）

n￡H(CV)

--------------------------3.4

1-------------------------------13.6

A.氫原子從n=5能級(jí)躍遷到n=4能級(jí)比從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)輻射光子頻

率低

B.用能量為10.2eV的光子可以激發(fā)處于基態(tài)的氫原子

C.大量氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=l,能夠輻射3種頻率的光子

D.氫原子由n=2能級(jí)躍遷到n=l能級(jí)輻射光子波長最小

E.要使處于基態(tài)的氫原子電離至少需要吸收能量E=13.6eV

【考點(diǎn)】氫原子的能級(jí)公式和躍遷.

【分析】能級(jí)間躍遷輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，可知電離需要的最

小能量；能級(jí)差是不連續(xù)的，吸收或輻射的光子能量等于兩能級(jí)的能級(jí)差，所以

光子能量不連續(xù).根據(jù)數(shù)學(xué)組合，即可判定輻射的種類，并依據(jù)能級(jí)差值來確定

電離或躍遷的能量值.

【解答】解：A、氫原子躍遷時(shí)吸收或輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，

從n=5能級(jí)躍遷至n=4能級(jí)，釋放能量為△E=0.85-0.54=0.31eV而從n=4能級(jí)

躍遷到n=3能級(jí),釋放能量為△E，=1.51-0.85=0.66eV,因此從n=5能級(jí)躍遷到

n=4能級(jí)比從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)輻射光子頻率低.故A正確.

B、氫原子由n=2能級(jí)躍遷到n=l能級(jí)輻射能量為13.6-3.4=10.2eV,因此當(dāng)用

能量為10.2eV的光子可以激發(fā)處于基態(tài)的氫原子，故B正確;

C、根據(jù)喘=6可知，大量處于n=4能級(jí)的氫原子躍遷時(shí)能輻射出6種不同頻率的

光子.故C錯(cuò)誤.

D、根據(jù)氫原子躍遷時(shí)吸收或輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，從n=2能

級(jí)躍遷到n=l能級(jí)輻射能量最多，則對(duì)應(yīng)的波長最小，故D正確.

E、由圖可知，n=l能級(jí)為13.6eV,因此要使處于基態(tài)的氫原子電離至少需要吸

收能量E=13.6eV,故E正確;

故選:ABDE.

18.如圖所示，在光滑水平面上有一個(gè)長為L的木板B,上表面粗糙.在其左端

有一個(gè)光滑的弓圓弧槽C與長木板接觸但不連接，圓弧槽的下端與木板的上表面

相平，B、C靜止在水平面上.現(xiàn)有滑塊A以初速度V。從右端滑上B并以型滑離

2

B,恰好能到達(dá)C的最高點(diǎn).A、B、C的質(zhì)量均為m,試求：

（1）木板B上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)目

（2）g圓弧槽C的半徑R.

4

【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；功能關(guān)系；能量守恒定律.

【分析】1、當(dāng)A在B上滑動(dòng)時(shí)，A與BC整體發(fā)生相互作用，由于水平面光滑，

A與BC組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒列出等式，由能量守恒得知系統(tǒng)動(dòng)能的減少量等于

滑動(dòng)過程中產(chǎn)生的內(nèi)能列出等式，聯(lián)立求解.

2、當(dāng)A滑上C,B與C分離，A、C發(fā)生相互作用，A、C組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)

量守恒，由A、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒列出等式，聯(lián)立求解.

【解答】解：（1）當(dāng)A在B上滑動(dòng)時(shí)，A與BC整體發(fā)生相互作用，由于水平面

光滑，A與BC組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，選向左的方向?yàn)檎较?，?/p>

：mvQ=m+2IDvp-?

由能量守恒得知系統(tǒng)動(dòng)能的減少量等于滑動(dòng)過程中產(chǎn)生的內(nèi)能即:

12

-mV

2O

聯(lián)立①②解得：口上匕..③

~16gL

（2）當(dāng)A滑上C,B與C分離，A、C發(fā)生相互作用.設(shè)A到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)兩者的

速度相等均為V2,

A、C組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守怛有：mC-yvQ）+rovp（irrl-in）v2…④

由A、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒：v合mgR…⑤

2

聯(lián)立④⑤解得：R」上

64g

5V2

答：（1）木板B上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)是也

16gL

（2）［圓弧槽C的半徑上上.

464g

附送其他地區(qū)模擬試卷一份

宿遷市2021屆高三物理考前模擬卷二

1.某一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間圖像如圖所示，則下列說法正確的是

A.質(zhì)點(diǎn)一定做直線運(yùn)動(dòng)

B.質(zhì)點(diǎn)可能做曲線運(yùn)動(dòng)

C.t=20s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)離開出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

D.在t=10s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)速度最大

2.如圖所示的電路中，三個(gè)燈泡Li、心、b的電阻關(guān)系為電感L的電阻可忽略,

。為理想二極管.電鍵K從閉合狀態(tài)突然斷開時(shí)，下列判斷不正

確的是

A.Li逐漸變暗

B.”先變亮，然后逐漸變暗

C.b先變亮，然后逐漸變暗

D.k立即熄滅

3.某物體在多個(gè)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果使其中某個(gè)力F方向保持不變，而大小先

由F。隨時(shí)間均勻減小到零，然后又從零隨時(shí)間均勻增大到F。，在這個(gè)過程中其余各力均

保持不變，在下列各圖中，能正確描述該過程中物體的加速a或速度v的變化情況的是

￡

4.如圖所示，電源電動(dòng)勢大小為E,內(nèi)阻大小為r,閉合開關(guān)5,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的

滑片P向左的過程中

A.電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)不變B.小電珠L變亮

C.處于電容器C兩板間某點(diǎn)的一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷所具有的電勢能變小

D.電源的總功率變大

5.如圖甲所示，Qi、Q2