2022年上海市松江區(qū)高考物理二模試卷

2022年上海市松江區(qū)高考物理二模試卷

試題數(shù)：2（）,總分：10（）

1.（單選題，3分）愛因斯坦提出光子說，是為了解釋下列哪種物理現(xiàn)象（）

A.光電效應

B.光的衍射

C.光的干涉

D.光的反射

2.（單選題，3分）1919年，盧瑟福根據(jù)以下哪個實驗第一次實現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變

A.a粒子散射實驗

B.a粒子轟擊氮核實驗

C.a粒子轟擊鍍核實驗

D.天然放射實驗

3.（單選題，3分）元電荷是（）

A.點電荷

B.質(zhì)子

C.電子

D.電荷量

4.（單選題，3分）下列射線在云室中徑跡較直較粗的是（）

A.a射線

B.p射線

C.Y射線

D.X射線

5.（單選題，3分）如圖是無人機送貨時的情景，其中無人機對貨物做負功的是（）

A.加速上升

B.減速上升

C.勻速下降

D.懸?？罩?/p>

6.（單選題，3分）一定質(zhì)量的氣體在等溫過程中，壓強p與體積V的關(guān)系圖線可能為（）

7.（單選題，3分）如圖，為機械波a、b在同一介質(zhì)中傳播時某時刻的波形圖，則下列說法

中正確的是（）

A.b波的速度比a波大

B.b波的波長比a波長

C.b波的頻率比a波高

D.兩列波可能會發(fā)生干涉現(xiàn)象

8.（單選題，3分）當兩分子間距變化時分子勢能變大了，則可以判定在此過程（）

A.分子力一定做了功

B.分子力一定增大

C.分子間距一定變大

D.分子力一定是引力

9.（單選題，4分）2020年5月22日，"祝融號"火星車駛離著陸平臺，到達火星表面，開始

巡視探測，火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球看和》則火星表面的重力加速度與地球表面的

重力加速度之比約為（)

A.0.2

B.0.4

C.2.5

D.5

10.（單選題，4分）如圖，初速度為零的某質(zhì)點加速度隨時間的變化圖像。以下關(guān)于它在0?

匕時間內(nèi)相應時刻的說法正確的是（）

B.t2時刻動能最大

C.t4時刻位移為零

D.t］、t3時刻的速度方向相反

11.（單選題，4分）如圖，水平地面放置導線框abed,正上方有一圓柱形磁體，若以磁體中

心為軸在xoz平面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)過一個小角度，此過程中線框始終處于靜止狀態(tài)，下列說法正

確的是（）

B.ab邊和cd邊均不受磁場力的作用

C.線框中感應電流的方向為abeda

D.線框受地面的摩擦力方向水平向右

12.（單選題，4分）如圖，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r,定值電阻為Ro。初始電流表示數(shù)為h，

電壓表的示數(shù)為U。將滑動變阻器滑片P向b端移動至某處，電流表的示數(shù)為12，電壓表的

示數(shù)同為U,下列判斷正確的是（）

A.電流表的示數(shù)先增大后減小

B.定值電阻Ro消耗的功率先增大后減小

C.電壓表示數(shù)為U時，電源的輸出功率等于（Ii+I2）U

D.電源的效率先減小后增大

13.（填空題，4分）研究加速度和力的關(guān)系的實驗中必須采用控制變量法，應保持—不變,

用鉤碼的重力作為

14.（填空題，4分）如圖光學實驗，中間為某同學使用光傳感器對該實驗所采集到的光屏上

光強分布圖像，則該同學所做的實驗是光的—（選填"干涉"或"衍射"）實驗；光屏上中央亮

條紋的光強分布特點是一。

15.（填空題，4分）某同學在測電源電動勢和內(nèi)阻的實驗中將兩個滑動變阻器連成如圖a所

示的電路。在移動滑片的過程中，得到的U-1圖像如圖b所示，則電源電動勢為_V,內(nèi)阻

為

16.（填空題，4分）太陽就象燃燒的火球，它的“燃燒”過程—氧氣（選填"需要”、"不需要”），

請說明理由：

17.（填空題，4分）電荷量為q=2.0xl（PC的帶電小球，從離地面高6m處靜止釋放，豎直

穿越區(qū)域電場落地（不計空氣阻力）。以地面為零勢能面，其機械能E隨位移x的變化圖像

如圖。貝I：x=1,4m、x=4m兩點的電勢差A（p=—V：小球在x=2m處速度v=—m/s。

18.（問答題，14分）某同學用圖1所示的沙漏擺研究單擺的運動規(guī)律。實驗中，木板沿圖示

0'0方向移動，根據(jù)漏在板上的沙描出了如圖2所示的圖形，然后分別沿中心線00'和沙漏擺

擺動方向建立直角坐標系，并測得圖中Oa=ab=bc=cd=s,則：

（1）該同學認為此圖像經(jīng)過適當處理可看成單擺的振動圖像，則其橫坐標表示的物理量應為

（2）若該同學利用計時器測得沙漏擺的周期為T,則木板移動的速度表達式為v=_；

（3）該同學利用該裝置測定當?shù)氐闹亓铀俣龋J為只有少量沙子漏出時，沙漏重心的變

化可忽略不計，但是重心位置不確定，于是測量了擺線的長度L,如果此時他直接利用單擺周

期公式計算重力加速度，則得到的重力加速度值比真實值—（選填“偏大”、"偏小”、"相等”）

若要避免由于擺長無法準確測量產(chǎn)生的誤差，則可通過改變沙漏擺的擺線長L,測出對應的周

期T,并繪制圖像，根據(jù)圖像的斜率可求得重力加速度，此時表示沙漏擺的重心到擺繩下端的

距離。

19.（問答題，12分）如圖，長2.5m

的固定斜面AC傾角為a=37。，在C處VV

網(wǎng)圈

與半徑為0.4m的光滑圓柱軌道CDE因1因一2

相切并平滑連接，D是圓柱面最高點。質(zhì)量m=0.2kg的物體（可視為質(zhì)點）在斜面底端A處

以7m/s的初速度平行斜面向上運動，到C處速度為3m/so（g取10m/s2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8）求：

（1）物體從A運動到C的時間t；

（2）物體與斜面間動摩擦因數(shù)以

（3）請分析說明物體是否能夠通過D處。

20.（問答題，14分）如圖，斜面、水平面和半徑為L的半圓柱面分別在AA'、EE'處平滑連接,

水平面上CC'和DD'之間有寬度為L、豎直向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B。現(xiàn)將邊長

為L、質(zhì)量為m、電阻為R的勻質(zhì)正方形線框abed自斜面上靜止釋放，穿過磁場區(qū)域后，上

升到半圓柱面上最大高度時線框平面恰好在豎直面內(nèi)。線框與各接觸面間摩擦不計，重力加速

度為g。求：

(1)第一次離開磁場時線框的速度；

(2)第一次即將離開磁場時，線框cd邊中電流的大小、方向及cd兩端的電壓；

(3)若線框在穿過磁場過程中其速度隨位移變化滿足v=vo]J?x,V。為線框進入有界磁場

的初速度，v為線框在磁場中位移為x時的速度。請分析說明線框會不會停下來。若不能停下,

說明最終的穩(wěn)定狀態(tài)；若能停下，求出線框停下時cd邊所在的位置。

2022年上海市松江區(qū)高考物理二模試卷

參考答案與試題解析

試題數(shù)：20,總分：10（）

1.（單選題，3分）愛因斯坦提出光子說，是為了解釋下列哪種物理現(xiàn)象（）

A.光電效應

B.光的衍射

C.光的干涉

D.光的反射

【正確答案】：A

【解析】：光在傳播過程中能量是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫做一個光子；愛因斯

坦提出了光子說，很好地解釋了光電效應現(xiàn)象。

【解答】：解：愛因斯坦提出了光子說，是為了解釋光電效應現(xiàn)象，故A正確，BCD錯誤。

故選：A?

【點評】：解決本題時，要掌握愛因斯坦的光子說，知道光子說能解釋光電效應。

2.（單選題，3分）1919年，盧瑟福根據(jù)以下哪個實驗第一次實現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變

（）

A.a粒子散射實驗

B.a粒子轟擊氮核實驗

C.a粒子轟擊鍍核實驗

D.天然放射實驗

【正確答案】：B

【解析】：熟記盧瑟福實現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變的實驗。

【解答】：解：盧瑟福用a粒子轟擊氮核實驗，產(chǎn)生了氧的一種同位素和一個質(zhì)子，這是人

類第一次實現(xiàn)的原子核的人工轉(zhuǎn)變，故B正確，ACD錯誤；

故選：Bo

【點評】：本題主要考查了人工核轉(zhuǎn)變的相關(guān)知識，屬于物理學史的考查，在平時學習過程中

要多注意積累。

3.（單選題，3分）元電荷是（）

A.點電荷

B.質(zhì)子

C.電子

D.電荷量

【正確答案】：D

【解析】：元電荷是自然界中帶電量最小的電荷，任何帶電體的電量都是元電荷的整數(shù)倍，元

電荷是質(zhì)子或電子所帶的電量；

【解答】：解：元電荷是自然界中最小的電荷量，不是帶電粒子，故D正確，ABC錯誤。

故選：Do

【點評】：明確元電荷的概念，知道元電荷與質(zhì)子和電子之間的關(guān)系。

4.（單選題，3分）下列射線在云室中徑跡較直較粗的是（）

A.a射線

B.p射線

C.Y射線

D.X射線

【正確答案】：A

【解析】：威耳遜云室中顯示粒子徑跡的原理是粒子的電離云室內(nèi)的氣體；a、0、丫三種射線

的電離本領依次減弱，穿透本領依次增強，由此分析即可。

【解答】：解：云室內(nèi)充滿過飽和蒸氣，射線經(jīng)過時把氣體電離，過飽和蒸氣以離子為核心凝

結(jié)成霧滴，霧滴沿射線的路徑排列，顯示出射線的徑跡，由于a粒子的電離本領大貫穿本領

小，故a粒子在云室中的徑跡直而粗，即A正確，BCD錯誤.

故選：Ao

【點評】：本題基于威耳遜云室的工作原理考查a射線的特點，理解威耳遜云室的工作原理

是解答的關(guān)鍵。

5.（單選題，3分）如圖是無人機送貨時的情景，其中無人機對貨物做負功的是（）

A.加速上升

B.減速上升

C.勻速下降

D.懸停空中

【正確答案】：C

【解析】：根據(jù)力與位移方向成鈍角，則力對物體做負功來判定即可。

【解答】：解：力與位移方向成鈍角，則力對物體做負功；貝I：

A、加速上升時，無人機對貨物的力向上，位移向上，則無人機對貨物做正功，故A錯誤；

B、減速上升時，無人機對貨物的力向上，位移向上，則無人機對貨物做正功，故B錯誤；

C、勻速下降時，無人機對貨物的力向上，位移向下，則無人機對貨物做負功，故C正確；

D、懸?？罩?，貨物受向上拉力，位移為零，則無人機對貨物不做功，故D錯誤；

故選：Co

【點評】：本題主要考查了功的正負的判定，解題關(guān)鍵是掌握力與位移方向成銳角，則力對物

體做正功；力與位移方向成鈍角，則力對物體做負功；力與位移方向成直角，則力對物體不做

功。

6.（單選題，3分）一定質(zhì)量的氣體在等溫過程中，壓強p與體積V的關(guān)系圖線可能為（）

【正確答案】：D

【解析】：根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程pV=CT分析出等溫變化過程中pV的變化,

由此選擇正確的圖像。

【解答】：解：根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程pV=CT可知，當氣體發(fā)生等溫變化時，

即T不變，則pV也不變，因此p-V圖像為反比例函數(shù)，故D正確，ABC錯誤；

故選：Do

【點評】：本題主要考查了一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程，根據(jù)公式pV=CT結(jié)合圖像即可

完成分析。

7.（單選題，3分）如圖，為機械波a、b在同一介質(zhì)中傳播時某時刻的波形圖，則下列說法

中正確的是（）

A.b波的速度比a波大

B.b波的波長比a波長

C.b波的頻率比a波高

D.兩列波可能會發(fā)生干涉現(xiàn)象

【正確答案】：C

【解析】：根據(jù)波在同一介質(zhì)中傳播得到波速相同，然后由圖得到波長關(guān)系，即可求得周期、

頻率關(guān)系，進而得到波是否會發(fā)生干涉現(xiàn)象。

【解答】：解：A、同一介質(zhì)中兩波的波速相同；故A錯誤；

B、由圖可得：a波的波長為b波波長的兩倍，即儲=2入b；故B錯誤；

CD、頻率f=，故fa=：%;兩列波發(fā)生干涉現(xiàn)象的條件是周期相同，即頻率相同，故C正

確，D錯誤；

故選：Co

【點評】：機械振動問題中，一般根據(jù)振動圖或質(zhì)點振動得到周期、質(zhì)點振動方向；再根據(jù)波

形圖得到波長和波的傳播方向，從而得到波速及質(zhì)點振動，進而根據(jù)周期得到路程。

8.（單選題，3分）當兩分子間距變化時分子勢能變大了，則可以判定在此過程（）

A.分子力一定做了功

B.分子力一定增大

C.分子間距一定變大

D.分子力一定是引力

【正確答案】：A

【解析1：分子間由于存在相互的作用力，從而具有的與其相對位置有關(guān)的能。其變化情況要

看分子間作用力，分子力的功等于分子勢能的減小量。

【解答】：解：A、分子勢能變大，則一定是分子克服分子力做功，故A正確；

B、若分子間距大于平衡間距，分子間距變小時分子勢能減小，分子力可能增加，也可能減小,

故B錯誤；

C、若取無窮遠處為0勢能點，分子間分子勢能與距離的關(guān)系如圖所示，可知分子勢能變大了,

分子之間的距離可能增大，有可能減小。故C錯誤；

D、若分子間距小于平衡間距，分子間距變大，分子力減小，表現(xiàn)為斥力，故D錯誤；

故選：Ao

【點評】：本題關(guān)鍵是明確分子勢能與分子力做功的關(guān)系，能夠結(jié)合圖象分析分子勢能的變化

規(guī)律。

9.（單選題，4分）2020年5月22日，"祝融號"火星車駛離著陸平臺，到達火星表面，開始

巡視探測，火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球卷和3,則火星表面的重力加速度與地球表面的

重力加速度之比約為（）

A.0.2

B.0.4

C.2.5

D.5

【正確答案】：B

【解析】：根據(jù)萬有引力等于重力得出星球表面的重力加速度表達式，結(jié)合質(zhì)量和半徑之比求

出重力加速度之比.

【解答】：解：根據(jù)筌=mg得，星球表面的重力加速度8=翳，火星和地球的質(zhì)量之比為

1：10,半徑和地球半徑之比為1：2,則火星表面的重力加速度與地球表面重力加速度之比為

0.4.

故ACD錯誤，B正確；

故選:Bo

【點評】：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力定律的重要理論，萬有引力等于重力，并能靈活運用。

10.（單選題，4分）如圖，初速度為零的某質(zhì)點加速度隨時間的變化圖像。以下關(guān)于它在0?

M時間內(nèi)相應時刻的說法正確的是（）

A.ti時刻速度最大

BQ時刻動能最大

C.t4時刻位移為零

D.tl、t3時刻的速度方向相反

【正確答案】：B

【解析1：加速度一時間圖象與坐標軸圍成的面積表示速度的變化量，據(jù)此分析質(zhì)點的運動情

況，整個過程中，質(zhì)點的速度一直為正，一直做單向直線運動。

【解答】：解：AB、根據(jù)加速度一時間圖象與坐標軸圍成的面積表示速度的變化量，初速度

為0,則t2時刻速度最大，動能最大，故A錯誤，B正確；

CD、整個過程中，質(zhì)點的速度先增大后減小，一直為正，一直做單向直線運動，ti、t3時刻的

速度相同，t4時刻位移最大，故CD錯誤。

故選：B?

【點評】：本題主要考查了加速度一時間圖象的直接應用，知道加速度一時間圖象與坐標軸圍

成的面積表示速度的變化量，能根據(jù)圖象分析質(zhì)點的運動情況，要注意加速度反向速度并不反

向。

11.（單選題，4分）如圖，水平地面放置導線框abed,正上方有一圓柱形磁體，若以磁體中

心為軸在xoz平面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)過一個小角度，此過程中線框始終處于靜止狀態(tài)，下列說法正

A.ab邊對地面的壓力增大，cd邊對地面的壓力減小

B.ab邊和cd邊均不受磁場力的作用

C.線框中感應電流的方向為abeda

D.線框受地面的摩擦力方向水平向右

【正確答案】：D

【解析】：先根據(jù)楞次定律分析出感應電流的方向，再結(jié)合左手定則和線框的平衡狀態(tài)完成分

析。

【解答】：解：C、以磁體中心為軸在xoz平面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)過一個小角度，則此過程中線圈中

垂直紙面向上的磁通量減小，則感應電流的方向為adeba,故C錯誤；

ABD、根據(jù)磁鐵的磁感線分布，根據(jù)左手定則可知，ab邊和cd邊受到的安培力均指向斜上方,

ab邊和cd邊對地面的壓力均減小（或根據(jù)楞次定律，線框有靠近磁體的趨勢），線框受到的

安培力有水平向左的分量，所以線框受地面的摩擦力方向水平向右，故AB錯誤，D正確；

故選:Do

【點評】：本題主要考查了楞次定律的相關(guān)應用，根據(jù)楞次定律分析出感應電流的方向，結(jié)合

左手定則完成對導體棒的受力即可。

12.（單選題，4分）如圖，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r,定值電阻為Ro。初始電流表示數(shù)為li，

電壓表的示數(shù)為U。將滑動變阻器滑片P向b端移動至某處，電流表的示數(shù)為L，電壓表的

示數(shù)同為U,下列判斷正確的是（）

A.電流表的示數(shù)先增大后減小

B.定值電阻Ro消耗的功率先增大后減小

C.電壓表示數(shù)為U時，電源的輸出功率等于（Ii+I2）U

D.電源的效率先減小后增大

【正確答案】：C

【解析】：根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律結(jié)合數(shù)學知識可知外電阻變化，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電

流表變化，從而判斷定值電阻Ro消耗的功率，根據(jù)電源的效率公式"=2^X100%,可推得

p.&

效率的變化情況。

【解答】：解：A、滑動變阻器的滑片從a端向b端移動的過程中，根據(jù)數(shù)學推導可知R外先

增大后減小，根據(jù)U=E-Ir知，路端電壓先增加后減?。辉谟|頭從a到變阻器中點的過程中，

干路電流減小，路端電壓增大，定值電阻的電壓減小，變阻器的電壓增大，而觸頭右側(cè)的電阻

減小，所以通過右側(cè)的電流增大，A表示數(shù)減??；在觸頭從中點到b的過程中，干路電流增

大，路端電壓減小，定值電阻的電壓增大，變阻器的電壓減小，而觸頭左側(cè)的電阻增大，通過

觸頭左側(cè)的電流減小，所以A表的示數(shù)減小；可知A表示數(shù)一直減小，故A錯誤；

B、干路電流先減小后增大，故定值電阻Ro消耗的功率：Po=I2Ro,先減小后增大，故B錯誤;

C、由電路關(guān)系，可知當電流表示數(shù)為11時，流過右側(cè)電阻的電流為12,而電流表示數(shù)為12時,

流過右側(cè)電阻的電流為h，故電壓表示數(shù)為U時，通過電源的電流等于Ii+L，電源的輸出功

率P出=(I1+L)U,故C正確；

pR

D、由電源的效率TI=^=《X100%=一X100%,由于R%先增大后減小，故電源效率先增

?？侲R歸r

大后減小，故D錯誤。

故選：Co

【點評】：本題考查閉合電路的歐姆定律，解題關(guān)鍵掌握電路圖的認識，根據(jù)電阻的變化情況

推得電流的變化情況，根據(jù)功率及效率的公式解答。

13.(填空題，4分)研究加速度和力的關(guān)系的實驗中必須采用控制變量法，應保持—不變，

用鉤碼的重力作為

【正確答案】：［1］小車質(zhì)量;［2］小車的拉力

【解析】：根據(jù)實驗原理分析出不變量以及鉤碼重力的作用。

【解答】：解：研究加速度和力的關(guān)系的實驗中必須采用控制變量法，應保持小車的質(zhì)量不變,

用鉤碼的重力作為小車的拉力。

故答案為：小車的質(zhì)量；小車的拉力

【點評】：本題主要考查了牛頓第二定律的驗證實驗，根據(jù)實驗原理熟悉實驗操作即可，難度

不大。

14.（填空題，4分）如圖光學實驗，中間為某同學使用光傳感器對該實驗所采集到的光屏上

光強分布圖像，則該同學所做的實驗是光的一（選填“干涉"或“衍射"）實驗；光屏上中央亮

條紋的光強分布特點是一。

【正確答案】：[1]衍射;[2]中間強兩邊弱

【解析】：根據(jù)單縫衍射條紋的特點是：中間亮、兩邊暗，中間寬，兩邊窄，從而即可求解。

【解答】：解：由圖可知，條紋中間亮、兩邊窄，知是衍射條紋；根據(jù)光的衍射原理，則光屏

上中央亮條紋的光強分布特點是中間強兩邊弱。

故答案為：衍射，中間強兩邊弱。

【點評】：解決本題的關(guān)鍵知道衍射條紋和雙縫干涉條紋的區(qū)別，以及理解衍射條紋的光強特

點，并能靈活運用。

15.（填空題，4分）某同學在測電源電動勢和內(nèi)阻的實驗中將兩個滑動變阻器連成如圖a所

示的電路。在移動滑片的過程中，得到的U-I圖像如圖b所示，則電源電動勢為_V,內(nèi)阻

為一Q。

【正確答案】：[1]4.8;[2]8.0

【解析】：根據(jù)閉合電路歐姆定律得出U-I函數(shù)的表達式，從而根據(jù)數(shù)學規(guī)律可求得電源的電

動勢和內(nèi)電阻。

【解答】：解：根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-Ir,由U-I圖象的物理意義，可知電源的內(nèi)阻

為：「=|絲|=三&。=8.0。；把（0.3A,2.4V）代入表達式U=E-Ir中，可得電源電動勢為：

A10.6—0.3

E=4.8Vo

故答案為:4.8,8.0o

【點評】：本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的實驗，要注意掌握根據(jù)圖象求解電動勢和內(nèi)電阻的

方法。

16.（填空題，4分）太陽就象燃燒的火球，它的“燃燒”過程一氧氣（選填"需要"、"不需要”），

請說明理由：_?

【正確答案】：［1］不需要;［2］太陽發(fā)生的是核聚變而不是化學反應，故不需要氧氣

【解析】：太陽發(fā)生的是核聚變反應，不需要氧氣。

【解答】：解：太陽發(fā)生的是核聚變反應，不是化學反應，故不需要氧氣參與；

故答案為：不需要；太陽發(fā)生的是核聚變反應而不是化學反應，故不需要氧氣。

【點評】：本題考查太陽內(nèi)部的反應與化學中的燃燒反應的區(qū)別，學生易從字面意思理解，出

現(xiàn)錯誤。

17.（填空題，4分）電荷量為q=2.0xl01的帶電小球，從離地面高6m處靜止釋放，豎直

穿越區(qū)域電場落地（不計空氣阻力）。以地面為零勢能面，其機械能E隨位移x的變化圖像

如圖。貝I：x=1.4m、x=4m兩點的電勢差A（p=—V；小球在x=2m處速度v=—m/s。

【正確答案】：儷

【解析】：電場力做功代表機械能的變化，結(jié)合能量守恒定律解答即可。

【解答】：解：電場力做功代表機械能的變化，則從x=1.4m到x=4m根據(jù)能量守恒有:

qA（p=Ez-Ei，代入數(shù)據(jù)解得：△叩=號=竺氣身等空V=-100V；

在x=0時有E=mgh

從x=Om到x=2m根據(jù)動能定理有mgAh-W電=

W電=2^=6乂10-3卜5xl0-3j=ixl0-3j

聯(lián)立解得：v=V20m/s

故答案為：-100；V20

【點評】：本題考查能量守恒定律，解題關(guān)鍵掌握電場力做功代表機械能的變化，注意能量守

恒定律的應用。

18.（問答題，14分）某同學用圖1所示的沙漏擺研究單擺的運動規(guī)律。實驗中，木板沿圖示

0'0方向移動，根據(jù)漏在板上的沙描出了如圖2所示的圖形，然后分別沿中心線。0'和沙漏擺

擺動方向建立直角坐標系，并測得圖中Oa=ab=bc=cd=s,則：

（1）該同學認為此圖像經(jīng)過適當處理可看成單擺的振動圖像，則其橫坐標表示的物理量應為

__?

（2）若該同學利用計時器測得沙漏擺的周期為T,則木板移動的速度表達式為v=_；

（3）該同學利用該裝置測定當?shù)氐闹亓铀俣?，他認為只有少量沙子漏出時，沙漏重心的變

化可忽略不計，但是重心位置不確定，于是測量了擺線的長度L,如果此時他直接利用單擺周

期公式計算重力加速度，則得到的重力加速度值比真實值_（選填“偏大"、"偏小"、"相等”）

若要避免由于擺長無法準確測量產(chǎn)生的誤差，則可通過改變沙漏擺的擺線長L,測出對應的周

期T,并繪制圖像，根據(jù)圖像的斜率可求得重力加速度，此時表示沙漏擺的重心到擺繩下端的

距離。

【正確答案】：時間；色偏小/>^八\/\/

【解析】：（1）根據(jù)實驗原理理解橫L,

圖1圖2

坐標應該表示的物理量；

（2）根據(jù)運動學公式得出木板移動的速度表達式；

（3）根據(jù)單擺的周期公式分析出重力加速度的測量值和真實值的大小關(guān)系。

【解答】：解：（1）該同學認為此圖像經(jīng)過適當處理可看成單擺的振動圖像，則其橫坐標表

示的物理量應該為時間;

（2）若該同學利用計時器測得沙漏擺的周期為T,則木板移動的速度表達式為

2s

V=-

T

（3）根據(jù)單擺的周期公式7=可得:

47r2工

9=—

則只用擺線長作為單擺的擺長，則L偏小，測得的重力加速度偏小。

故答案為：（1）時間；⑵條⑶偏小

【點評】：本題主要考查了單擺測量重力加速度的實驗，根據(jù)實驗原理掌握正確的實驗操作，

結(jié)合單擺的周期公式即可完成分析。

19.（問答題，12分）如圖，長2.5m的固定斜面AC傾角為a=37。，在C處與半徑為0.4m

的光滑圓柱軌道CDE相切并平滑連接，D是圓柱面最高點。質(zhì)量m=0.2kg的物體（可視為質(zhì)

點）在斜面底端A處以7m/s的初速度平行斜面向上運動，到C處速度為3m/s。（g取

10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）求：

（1）物體從A運動到C的時間t；

（2）物體與斜面間動摩擦因數(shù)y；

（3）請分析說明物體是否能夠通過D處。

【正確答案】：

【解析】：（1）（2）根據(jù)運動學規(guī)律結(jié)合牛頓第二定律解得；

（3）根據(jù)動能定理結(jié)合牛頓第二定律解得。

【解答】：解：（1）（2）物體從A到C根據(jù)速度一位移公式有：理-若=2ax

vc=VA+at

根據(jù)牛頓第二定律有：mgsina+|imgcosa=ma

解得：t=0.5s,|i=0.25；

（3）設到達D點的速度為VD，從C到D根據(jù)動能定理有：?mgR（1-cosa）

代入數(shù)據(jù)解得：詔=7.4m2/s2

物體在D點飛出的速度為mg=mg

解得：v'2=4m2/s2<7.4m2/s2

則物體會在D