浙江省2024屆高三年級下冊（3月）二模物理試卷(含答案)

浙江省強(qiáng)基聯(lián)盟2024屆高三下學(xué)期（3月）二模物理試卷

學(xué)校：___________姓名：班級：___________考號：

一,單選題

1.功率的單位是瓦特，若用國際單位制的基本單位來表示瓦特，正確的是（）

A.IRkg.m?c7

Ss3ss3

2.如圖所示，電子在電場中從。點(diǎn)運(yùn)動到6點(diǎn)，實(shí)線為電場線，虛線為電子的運(yùn)動軌

跡，請判斷下列說法正確的是（）

B.電子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度

C.電子在a點(diǎn)的速度大于在b點(diǎn)的速度

D.電子在a點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能

3.燃?xì)庠钪Ъ苡泻芏喾N規(guī)格和款式。如圖所示，這是。、6兩款不同的燃?xì)庠钪Ъ埽?/p>

它們都是在一個圓圈底座上等間距地分布有五個支架齒，每一款支架齒的簡化示意圖

在對應(yīng)的款式下方。如果將含有食物的球面鍋置于兩款支架上，假設(shè)鍋和鍋內(nèi)食物的

總重量總是維持不變，貝11（）

A.如果鍋的尺寸越大,則?？蠲總€支架齒受到的壓力越大

B.如果鍋的尺寸越大,則?？蠲總€支架齒受到的壓力越小

C.如果鍋的尺寸越大,則8款每個支架齒受到的壓力越大

D.如果鍋的尺寸越大,則人款每個支架齒受到的壓力越小

4.利用智能手機(jī)的加速度傳感器可測量手機(jī)自身的加速度。用手掌托著智能手機(jī)，打

開加速度傳感器，從靜止開始迅速上下運(yùn)動，得到如圖所示的豎直方向加速度隨時間

變化的圖像，該圖像以豎直向上為正方向。下列說法正確的是（）

84時刻手機(jī)運(yùn)動到最高點(diǎn)

Ct1時刻手機(jī)開始減速上升，^2時刻速度為0

D4時刻手機(jī)開始減速上升，4~勾時間內(nèi)手機(jī)所受的支持力一直減小

5.蹦床運(yùn)動是一項(xiàng)技巧性與觀賞性都很強(qiáng)的運(yùn)動。運(yùn)動員在比賽的開始階段會先跳幾

下，此階段上升的最高點(diǎn)會越來越高，后來最高點(diǎn)基本能維持穩(wěn)定。下列有關(guān)此情景

說法正確的是（）

A.運(yùn)動員每次上升過程，蹦床對運(yùn)動員先做正功，后做負(fù)功

B.如果不考慮空氣等各種阻力，運(yùn)動員和蹦床組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C.最開始的幾次起跳上升過程，蹦床彈性勢能的減小量小于運(yùn)動員機(jī)械能的增加量

D.對于最高點(diǎn)基本穩(wěn)定的情景，運(yùn)動員的重力勢能與蹦床彈性勢能之和最小時，運(yùn)動

員的加速度最大

6.圖甲是正在做送餐工作的“機(jī)器人服務(wù)員”，該機(jī)器人正在沿圖乙中A3CD曲線給

16號桌送餐，已知弧長和半徑均為4m的圓弧與直線路徑A3、CD相切，A3段長

度也為4m，段長度為12m，機(jī)器人從A點(diǎn)由靜止勻加速出發(fā)，到達(dá)5點(diǎn)時速率恰

好達(dá)到lm/s,接著以lm/s的速率勻速通過3c弧段，通過C點(diǎn)以lm/s的速率勻速運(yùn)

動到某位置后開始做勻減速直線運(yùn)動，最終停在16號桌旁的。點(diǎn)。已知餐盤與托盤

間的動摩擦因數(shù)〃=0.2,關(guān)于該機(jī)器人送餐運(yùn)動的說法正確的是（）

甲乙

2

A.從B運(yùn)動到C過程中機(jī)器人的向心加速度=0.5m/s

B.為防止餐盤與水平托盤之間發(fā)生相對滑動，機(jī)器人在3C段運(yùn)動的最大速率為4m/s

2

C.從A點(diǎn)運(yùn)動到3點(diǎn)過程中機(jī)器人的加速度0=0.125m/s且餐盤和水平托盤不會發(fā)生

相對滑動

D.餐盤和水平托盤不發(fā)生相對滑動的情況下，機(jī)器人從C點(diǎn)到。點(diǎn)的最短時間/=12

秒

7.“中國空間站”在距地面高400km左右的軌道上做勻速圓周運(yùn)動，在此高度上有非

常稀薄的大氣，因氣體阻力的影響，軌道高度1個月大概下降2km,空間站安裝有發(fā)

動機(jī)，可對軌道進(jìn)行周期性修正。則下列說法中正確的是（）

A.“中國空間站”在正常軌道上做圓周運(yùn)動的周期大于地球同步衛(wèi)星的周期

B.“中國空間站”在正常軌道上做圓周運(yùn)動的向心加速度大小稍大于g

C.“中國空間站”在正常軌道上做圓周運(yùn)動的線速度大小稍大于地球的第一宇宙速度

D.“中國空間站”修正軌道時，發(fā)動機(jī)應(yīng)“向后噴火”使空間站加速，但進(jìn)入目標(biāo)軌道正

常運(yùn)行后的速度小于修正之前在較低軌道上的運(yùn)行速度

8.如圖，在等邊三角形三個頂點(diǎn)處，各有一根長直導(dǎo)線垂直于紙面固定放置。在三根

導(dǎo)線中均通有電流/,其中尸、Q導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向里，〃導(dǎo)線中電流方向垂

直紙面向外，三角形中心。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為5,若撤去導(dǎo)線P,則三角形中心

。處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（）

22

9.一列機(jī)械波沿x軸正向傳播，圖甲是/=0時的波形圖，圖乙是介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)M的振

動圖像，已知/=0時航點(diǎn)位移為一在m，下列說法不正確的是（）

A.該機(jī)械波的波速為l.Om/s

B.M點(diǎn)的橫坐標(biāo)可能為1.5m

C./=0時，航點(diǎn)振動方向向下

D./=l.Os時，M點(diǎn)位移仍為

10

10.如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為2:1，原線圈通過燈泡L1與正弦式

交流電源相連，電源電壓恒定，副線圈通過導(dǎo)線與燈泡L2和L3相連，三個燈泡規(guī)格完

全相同。開始時三個燈泡都能發(fā)光，工作一段時間后L3燈絲被燒斷，若不考慮燈絲電

阻隨溫度變化的情況，下列說法正確的是（）

A.都能發(fā)光時三個燈泡的亮度不相同

B.燈絲被燒斷后燈泡L1變亮

C.L3燈絲被燒斷后燈泡L2變亮

D.L3燈絲被燒斷后變壓器輸入功率不變

11.現(xiàn)在的城市街道上到處都能看到各種共享自行車和電動助力車，極大地方便了市

民的短途出行。如圖甲是一款電動助力車，其調(diào)速把手主要是應(yīng)用了“霍爾效應(yīng)”來控

制行駛速度的。調(diào)速把手內(nèi)部截面如圖乙所示，內(nèi)部含有永久磁鐵和霍爾器件等部

件。如圖丙，把手里面的霍爾器件是一個棱長分別為。，/的長方體金屬器件，助

力車正常行駛時，在霍爾器件的上下面通有一個恒定電流/,騎手將調(diào)速把手旋轉(zhuǎn)，永

久磁鐵也跟著轉(zhuǎn)動，施加在霍爾器件上的磁場就會發(fā)生變化，霍爾器件就能在C、D

間輸出變化的電壓U,電機(jī)電路感知這個電壓的變化就能相應(yīng)地改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，這個

電壓。與電機(jī)轉(zhuǎn)速”的關(guān)系如圖丁所示。以下敘述正確的是（）

永久磁鐵霍爾器件

手柄轉(zhuǎn)套固定的

手柄芯

圖甲圖乙

A.霍爾器件C端的電勢高于。端的電勢

B.若組裝助力車時不小心將永久磁鐵裝反了（兩極互換）將會影響該電動助力車的正

常騎行

C.維持恒定電流/不變，僅減小圖丙中器件的尺寸。，可使電動助力車更容易獲得最大

速度

D.若騎手按圖乙箭頭所示方向均勻轉(zhuǎn)動把手時電壓會隨時間均勻增大，則電動助力車

的加速度將會增大

12.夏季常出現(xiàn)如圖甲所示的日暈現(xiàn)象，日暈是太陽光通過卷層云時，受到冰晶的折

射或反射形成的。圖乙為一束太陽光射到六角形冰晶上時的光路圖，服6為其折射出

的光線中的兩種單色光，比較。、6兩種單色光，下列說法正確的是（）

甲乙

A.在冰晶中，6光的波速比。光大

B.通過同一儀器發(fā)生雙縫干涉，6光的相鄰明條紋間距較大

C.若。光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則方光也可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

D.a、6兩種光分別從水射入空氣發(fā)生全反射時，。光的臨界角比方光的小

13.華為在2023年10月發(fā)布了一款據(jù)稱可實(shí)現(xiàn)“一秒一公里”的全液冷超級充電樁，

其最大輸出電流為600A,充電電壓范圍為200V至1000V,并且該充電樁能根據(jù)很多

電動汽車車型的充電需求智能分配所需充電功率。某天，小振開著自己的某款電動汽

車來這種充電站體驗(yàn)，其車總質(zhì)量為L6t,所用電池組規(guī)格為“360V,150A.h”（內(nèi)阻

不能忽略），車上顯示屏顯示此次充電電量由30%充到80%用時10分鐘，本次充電共

消費(fèi)60元（充電樁計費(fèi)規(guī)則為每度電2元）。經(jīng)他幾天實(shí)測，顯示屏電量由80%下降

到50%共行駛了120公里，已知他的車行駛時的阻力為車重的0.02倍，則（）

A.充電樁上標(biāo)識的“600kW”表示給各車充電時的平均功率

B.小振本次充電的平均功率約為300kW

C.小振本次充電的充電效率約為90%

D.小振汽車電機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率約為40%

二、多選題

14.2023年8月24日，日本政府不顧周邊國家的反對執(zhí)意向海洋排放福島第一核電站

的核污水，核污水中的放射性物質(zhì)會對海水產(chǎn)生長久的、風(fēng)險不可控的污染。如核污

水中的：；°Po具有放射性，其發(fā)生衰變時的核反應(yīng)方程為等pb+x,該核反應(yīng)

過程中放出的能量為Q。設(shè)；：°Po的結(jié)合能為4，著Pb的結(jié)合能為石2,X的結(jié)合能為

E3,已知光在真空中的傳播速度為C,則下列說法正確的是（）

A.魯Pb的比結(jié)合能大于2>°Po的比結(jié)合能

B.該核反應(yīng)過程中放出的能量。=206旦+4芻-210用

2

C.該核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損可以表示為m=Qc

D.衰變過程中放出的光子是由新原子核從高能級向低能級躍遷產(chǎn)生的

15.如圖所示，一群處于第4能級的氫原子，向低能級躍遷時能發(fā)出不同頻率的光，

其中只有3種不同頻率的光a,0,c照射到圖甲電路陰極K的金屬上能夠發(fā)生光電效

應(yīng)，測得光電流隨電壓變化的圖像如圖乙所示，調(diào)節(jié)過程中三種光均能達(dá)到對應(yīng)的飽

和光電流，已知?dú)湓拥哪芗増D如圖丙所示，則下列推斷正確的是（）

nE/eV

00------------------------------------------------0

4------------------------0.85

3-----------------------1.51

2-----------------------3.40

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

甲乙丙

A.陰極金屬的逸出功可能為叱=5.5eV

B.圖乙中的人光光子能量為12.09eV

C.若圖乙中的U.=7V,則U°=3.5V

D.若甲圖中電源右端為正極，隨滑片向右滑動，光電流先增大后保持不變

三、實(shí)驗(yàn)題

16.阿特伍德機(jī)是著名的力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，根據(jù)該裝置可測量重力加速度，也可驗(yàn)證牛

頓第二定律、機(jī)械能守恒定律或動量定理等力學(xué)規(guī)律。圖甲是阿特伍德機(jī)的其中一種

簡化模型，鐵架臺上固定一輕質(zhì)滑輪，跨過滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩懸吊質(zhì)量均為M=0.440kg

的兩個物塊P、Q,物塊尸側(cè)面粘貼小遮光片，其寬度為小質(zhì)量忽略不計。在物塊

p、Q下各掛5個相同的小鉤碼，質(zhì)量均為m=0.010kg。光電門1、2通過連桿固定于

鐵架臺上，并處于同一豎直線上，且光電門1,2之間的距離為鼠兩光電門與數(shù)字計

時器相連記錄遮光片通過光電門的時間。整個裝置現(xiàn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀?/p>

度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

▲a/ms

1.00-~-n

0.80-L

-pr

0.60+

一-rj

-L

0.40-

辛

0.20i

ii

乙

n12345

a/m§20.200.410.590.791.00

（1）該小組同學(xué)先用該裝置探究牛頓第二定律。將〃（依次取〃=1、2、3、4、5）個鉤

碼從物塊尸的下端摘下并掛在物塊Q下端的鉤碼下面。釋放物塊，用計時器記錄遮光

片通過光電門1、2的時間乙、/2。由勻變速運(yùn)動規(guī)律可得到物塊P上升過程的加速度

a=（用“Ad、乙、表示）。該小組同學(xué)測量的數(shù)據(jù)見上表，他們將表格

中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)樽鴺?biāo)點(diǎn)畫在圖乙的坐標(biāo)系中，并作出a-〃圖像。從圖像可以得出：a

與〃成正比，圖像的斜率左=（用“〃、機(jī)、g”表示）。根據(jù)斜率可進(jìn)一步求得

當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。同時也說明當(dāng)連接體質(zhì)量一定時，連接體的加速度與其所受的合

外力成正比。

（2）該小組同學(xué)想利用該裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，將5個鉤碼從物塊P的下端摘下并

掛在物塊Q下端的鉤碼下面。釋放物塊，用計時器記錄遮光片通過光電門1、2的時

間八弓。該過程中系統(tǒng)動能的增加量較=，系統(tǒng)重力勢能的減少量

9=o（用“M,m,g,h、小仆表示），代入真實(shí)的數(shù)據(jù)計算后即可

得出系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒的結(jié)論。

（3）該小組同學(xué)還想利用該裝置驗(yàn)證動量定理，將5個鉤碼從物塊P的下端摘下并掛在

物塊。下端的鉤碼下面。釋放物塊，用計時器記錄遮光片通過光電門1、2的時間公

Z2o并且記錄下遮光片從1運(yùn)動到2的時間上若以運(yùn)動方向?yàn)檎较蜓乩K子建立一維

坐標(biāo)系，則該過程中系統(tǒng)“繩向”的動量變化量為即=,“繩向”合外力對系統(tǒng)的

沖量/=O（用如g,d,t,八、表示），代入真實(shí)的數(shù)據(jù)計算后即可

驗(yàn)證系統(tǒng)動量的變化量與合外力的沖量大小是否相等。

17.某電學(xué)實(shí)驗(yàn)興趣小組結(jié)合物理課本上的多用電表結(jié)構(gòu)示意圖及實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有器材，

設(shè)計了如圖所示可以當(dāng)作“xl”“xlO”兩個倍率使用的歐姆電表。他們使用到的器材

有：

電源E（電動勢E=1.5V，內(nèi)阻忽略不計）

定值電阻用=11Q、R2=99Q

電流表G（量程為今=100|iA,內(nèi)阻4=990Q）

滑動變阻器R（最大阻值為1500Q）

單刀雙擲開關(guān)S

（1）按照多用電表的原理，接線柱3端應(yīng)該接表筆（選填“紅”或“黑”）；

（2）當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S撥到2端時，歐姆表的倍率為（選填“xl”或“xlO”）；

將紅黑表筆短接調(diào)節(jié)電阻R進(jìn)行歐姆調(diào)零，當(dāng)電流表G滿偏時，通過紅黑表筆的電流

1=mA；

⑶當(dāng)歐姆表倍率取“xlO”，將紅黑表筆短接進(jìn)行歐姆調(diào)零后電阻尺=d

（4）選用“xlO”擋測量時，電流表偏轉(zhuǎn)1,則待測電阻&=

3

18.下圖是小明同學(xué)在做“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中所留下的圖紙。如圖（a）所

示，該同學(xué)選用的玻璃磚前后兩個光學(xué)面相互平行，。和優(yōu)分別是玻璃磚與空氣的兩

個界面，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針耳和鳥，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察，并

插上大頭針鳥，使其擋住巴、耳的像；接著插上大頭針巴，使其擋住乙和乙、片的

像，用“?！北硎敬箢^針的位置，這樣6、舄確定了射入玻璃磚的光線，鳥、鳥確定了

射出玻璃磚的光線。

6

⑴根據(jù)以上信息，請你在答題卡的圖（a）中畫出光路圖。

⑵小明同學(xué)根據(jù)。界面測得的入射角仇和折射角。2的正弦值畫出了如圖口）所示的

圖像，從圖像可求得玻璃病的折射率是（保留兩位有效數(shù)字）。

（3）如圖（c）所示，若在實(shí)驗(yàn)過程中畫出界面。后，不小心將玻璃磚向上平移了一些,

導(dǎo)致界面畫到圖中虛線位置，而在作光路圖時界面。仍為開始所畫的，則所測得的

折射率與真實(shí)值相比將（填“偏大”“偏小”或“不變”）。

四、計算題

19.自行車在生活中是一種普及程度很高的交通工具。自行車輪胎氣壓過低不僅費(fèi)力

而且又很容易損壞內(nèi)胎，輪胎氣壓過高會使輪胎的緩沖性能下降或發(fā)生爆胎，因此保

持合適的輪胎氣壓對延長輪胎使用壽命和提升騎行感受至關(guān)重要。已知某款自行車輪

胎容積為V=1.8L且保持不變，在環(huán)境溫度為27℃條件下，胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)為

21=1.5X1（）5Pa,外界大氣壓強(qiáng)為Po=LOxl（）5pa2。

（1）若該車長時間騎行在溫度較高的公路上使胎內(nèi)氣體的溫度上升到37℃,問此時

車內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；

（2）若車胎的氣門芯會緩慢漏氣，長時間放置后胎內(nèi)壓強(qiáng)變?yōu)闉閚l.oxiospa，忽略

氣體溫度與車胎容積的變化，問胎內(nèi)泄漏出的氣體質(zhì)量占原來胎內(nèi)氣體質(zhì)量的比例；

（3）若自行車說明書規(guī)定的輪胎標(biāo)準(zhǔn)氣壓在室溫27℃下為p=2.1xl（）5pa，為使車胎

內(nèi)氣壓達(dá)標(biāo)，某同學(xué)用打氣筒給自行車打氣。設(shè)每打一次可打入壓強(qiáng)為A^LOxKyPa

溫度為27℃的空氣90cm3。請通過計算判斷打氣10次后車胎壓強(qiáng)是否達(dá)到說明書規(guī)定

的標(biāo)準(zhǔn)胎壓。假設(shè)打氣過程氣體的溫度保持不變，車胎因膨脹而增大的體積可以忽略

不計。

20.物理老師自制了一套游戲裝置供同學(xué)們一起娛樂和研究，其裝置可以簡化為如圖

所示的模型。該模型由同一豎直平面內(nèi)的水平軌道。4、半徑為0.6m的半圓單層

軌道A3C、半徑為%=01m的半圓圓管軌道CDE、平臺ER和/K、凹槽RGH/組成，

且各段各處平滑連接。凹槽里停放著一輛質(zhì)量為m=0.1kg的無動力擺渡車Q并緊靠在

豎直側(cè)壁RG處，其長度乙=1m且上表面與平臺EG/K平齊。水平面。4的左端通過

擋板固定一個彈簧，彈簧右端可以通過壓縮彈簧發(fā)射能看成質(zhì)點(diǎn)的不同滑塊P,彈簧

的彈性勢能最大能達(dá)到Epm=5.8J?，F(xiàn)三位同學(xué)小張、小楊、小振分別選擇了質(zhì)量為

叫=0.1kg、m^OZkg、?=0.4kg的同種材質(zhì)滑塊尸參與游戲，游戲成功的標(biāo)準(zhǔn)是

通過彈簧發(fā)射出去的滑塊能停在平臺的目標(biāo)區(qū)段。已知凹槽GH段足夠長，擺渡車

與側(cè)壁田相撞時會立即停止不動，滑塊與擺渡車上表面和平臺/K段的動摩擦因數(shù)都

是〃=0.5,其他所有摩擦都不計，〃段長度04m,JK段長度0.7m。問：

（1）已知小振同學(xué)的滑塊以最大彈性勢能彈出時都不能進(jìn)入圓管軌道，求小振同學(xué)的

滑塊經(jīng)過與圓心已等高的3處時對軌道的最大壓力；

（2）如果小張同學(xué)以綜=211的彈性勢能將滑塊彈出，請根據(jù)計算后判斷滑塊最終停

在何處？

（3）如果小楊將滑塊彈出后滑塊最終能成功地停在目標(biāo)區(qū)段，則他發(fā)射時的彈性

勢能應(yīng)滿足什么要求？

21.如圖，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，左、右兩側(cè)導(dǎo)軌間距分別為

d和2d,處于豎直向上的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為23和3,導(dǎo)軌右側(cè)連接一個

電容為C的電容器。已知導(dǎo)體棒的電阻為R、長度為d,質(zhì)量為機(jī)，導(dǎo)體棒尸。的

電阻為2R、長度為2d,質(zhì)量為2機(jī)。初始時刻開關(guān)斷開，兩棒靜止，兩棒之間壓縮一

輕質(zhì)絕緣彈簧（但不連接），彈簧的壓縮量為心釋放彈簧，恢復(fù)原長時MN恰好脫

離軌道，PQ的速度為％并觸發(fā)開關(guān)閉合。整個過程中兩棒保持與導(dǎo)軌垂直并接觸良

好，右側(cè)導(dǎo)軌足夠長，所有導(dǎo)軌電阻均不計。求：

彳

1.................二

25****,??入??,”

N...................................

Q

（1）脫離彈簧瞬間PQ桿上的電動勢多大？PQ兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高？

（2）剛要脫離軌道瞬間，所受安培力多大？

（3）整個運(yùn)動過程中，通過PQ的電荷量為多少？

22.如圖所示，直角坐標(biāo)系第一象限內(nèi)有一豎直分界線PQ,PQ左側(cè)有一直角三角形

區(qū)域OAC,其中分布著方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為風(fēng)的勻強(qiáng)磁場，已知與

y軸重合，且Q4=a，6=60。，C點(diǎn)恰好處于PQ分界線上。PQ右側(cè)有一長為L的平

行板電容器，板間距為。，上極板與左側(cè)磁場的上邊界平齊，內(nèi)部分布著方向垂直紙

面向里，強(qiáng)弱隨y坐標(biāo)變化的磁場，和豎直向下場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場。該復(fù)合場

能使沿水平方向進(jìn)入電容器的電子均能沿直線勻速通過電容器。在平行板電容器右側(cè)

某區(qū)域，存在一垂直紙面向內(nèi)、磁感應(yīng)強(qiáng)度為2穌的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），使水

平通過平行板電容器的電子進(jìn)入該磁場后匯聚于x軸上一點(diǎn)?，F(xiàn)有速率不同的電子在

紙面上從坐標(biāo)原點(diǎn)。沿不同方向射到三角形區(qū)域，不考慮電子間的相互作用。已知電

子的電量為e,質(zhì)量為機(jī)，求：

（1）當(dāng)速度方向沿y軸正方向時，能進(jìn)入平行板電容器的電子所具有的最大速度是多

少；

(2)寫出電容器內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度3隨y坐標(biāo)的變化規(guī)律；

(3)若電子沿上極板邊緣離開電容器后立即進(jìn)入右側(cè)磁場，在答題紙上畫出縱坐標(biāo)

0<y<a區(qū)域內(nèi)該磁場的左邊界，并求出匯聚點(diǎn)的橫坐標(biāo)。

參考答案

1.答案：B

w

解析：根據(jù)功率的定義式「=一可知1W=1J/S;根據(jù)功的定義式亞=4851可得

t

lJ=lNm,其中力的單位lN=lkg.m/s2,故功率單位用國際單位制的基本單位可表

示為

1亞=1用產(chǎn)

s

故選B。

2.答案：C

解析：A.順著電場線電勢逐漸降低，則有。點(diǎn)的電勢高于人點(diǎn)的電勢，故A錯誤；

B.電場線的疏密程度表示場強(qiáng)的大小，因6點(diǎn)位置電場線較密，故場強(qiáng)較大，由

a=在可知電子在》點(diǎn)的加速度更大，故B錯誤；

m

C.電子從。點(diǎn)運(yùn)動到6點(diǎn)過程中速度與電場力成鈍角，則電場力做負(fù)功，動能減小，

可知電子在。點(diǎn)的速度大于在6點(diǎn)的速度，故c正確；

D.電場力做負(fù)功，則電子的電勢能增大，即電子在。點(diǎn)的電勢能小于在6點(diǎn)的電勢

能，故D錯誤。

故選C。

3.答案：D

解析：AB.因?yàn)?。款支架與球面鍋的接觸點(diǎn)的彈力始終垂直于支架的斜面，方向不變，

設(shè)每個支架齒對鍋的支持力與豎直方向的夾角為仇鍋靜止，根據(jù)平衡條件可得

5FNCOS0=G^

故鍋的尺寸越大，?？蠲總€支架齒受到的壓力不變，故AB錯誤；

CD.因?yàn)?款支架與球面鍋的接觸點(diǎn)的彈力始終垂直于公切面，故鍋的尺寸越大，。款

每個支架齒對鍋的支持力與豎直方向的夾角變小，由力的分解的知識可知6款每個支

架齒受到的壓力越小，故C錯誤，D正確。

故選D。

4.答案：D

解析：A.由圖可知，手機(jī)的加速度某一段時間內(nèi)等于重力加速度，則手機(jī)與手掌沒有

力的作用，手機(jī)可能離開過手掌，故A錯誤；

B.根據(jù)

Av=aA/

可知aT圖像與坐標(biāo)軸圍成面積表示速度變化量，可知手機(jī)在彳時刻速度為正，還沒

有到最高點(diǎn)，故B錯誤；

C.根據(jù)圖像與坐標(biāo)軸圍成面積表示速度變化量，可知手機(jī)在芍時刻前后速度均為正，

運(yùn)動方向沒有發(fā)生改變，故C錯誤；

D.由圖可知時刻后加速度變?yōu)樨?fù)值，速度依舊為正，則手機(jī)開始減速上升。乙乙時

間內(nèi)加速度向上不斷減小，根據(jù)牛頓第二定律得

mg—N=ma

得

N=ma+mg

可知加速度由向上到向下的過程中支持力一直減小。故D正確。

故選D。

5.答案：C

解析：A.上升過程，離開蹦床前，蹦床給運(yùn)動員的彈力向上，做正功，離開蹦床之后

沒有彈力，不做功，故A錯誤；

B.站在蹦床上到跳起過程，運(yùn)動員自己對自己做功，系統(tǒng)機(jī)械能會增加，故B錯誤；

C.最開始的幾次起跳的上升過程，運(yùn)動員自己對自己做功，故蹦床彈性勢能的減小量

小于運(yùn)動員機(jī)械能的增加量，故C正確；

D.最高點(diǎn)基本穩(wěn)定時，人和蹦床組成的系統(tǒng)機(jī)械能可認(rèn)為守恒，人的重力勢能與蹦床

的彈性勢能之和最小時，運(yùn)動員的動能最大，加速度應(yīng)該最小，故D錯誤。

故選C。

6.答案：C

解析：A.從3運(yùn)動到C的過程中機(jī)器人的向心加速度

v212

a=一=一m/s2=0.25m/s2

r4

故A錯；

B.餐盤與托盤恰好不發(fā)生相對滑動，摩擦力提供向心力有

2

jumg=m-^—

r

解得

vm=2V2m/s

故B錯；

C.由

22

VI2

a=-=------m/s-2=0.125m/s2

lx2x4

知，該加速度小于發(fā)生相對滑動的臨界加速度2m/s2，故C正確;

D.機(jī)器人以1m/s的速度勻減速至D點(diǎn)的最大加速度

%=〃g=2m/s?

故最短的減速時間

=—=0.5s

*

勻減速的最小位移為

V2

Ax=-----=0.25m

2am

故從。點(diǎn)開始勻速運(yùn)動的時間

,=也-Ax=1.75s

V

故從C運(yùn)動到。點(diǎn)的最短時間為12.25s，D錯。

故選C。

7.答案：D

解析：A.“中國空間站”在軌道上做勻速圓周運(yùn)動的周期

Mm

G---------r=m(R+h)

(R+h)2

得

國(R+九丫1兀2（尺+份3

T=?1.4h<24h

V-GMV

故A錯誤;

B.“中國空間站，，在軌道上做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有

Mm

G二ma

(R+丸)2

物體繞地球表面運(yùn)行，根據(jù)牛頓第二定律有

「Mm

G—r=mg

聯(lián)立解得“中國空間站”正常在軌道上做圓周運(yùn)動的向心加速度大小為

R?

a=----------g

(R+/Z)25

故向心加速度稍小于g,B錯誤;

C.根據(jù)

2

MmV

G-----------------二m--------

(R+h)2R+h

“中國空間站”正常在軌道上做圓周運(yùn)動的線速度大小為

v=R.i———<-JgR

\R+h、

故c錯誤;

D.空間站由低軌向高軌修正時需要離心運(yùn)動，故需要發(fā)動機(jī)點(diǎn)火使空間站加速，但進(jìn)

入目標(biāo)軌道后的速度比修正之前低軌的速度小。故D正確；

故選D。

8.答案：C

解析：根據(jù)右手螺旋定則，通電導(dǎo)線P、M和。在。處的磁場方向，如圖所示

M

由題知，三角形中心。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為&設(shè)每根導(dǎo)線在。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大

小分別為〃，則有

6=5'+26'cos60。

可得

撤去導(dǎo)線P后，導(dǎo)線Q、”在。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度成60。角，合成后磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

為

B合=2B'cos300=y/3B'=

故選C。

9.答案：B

解析：A.由甲圖可知，波長為4m，由乙圖可知，周期為

T=（4.5-0.5）s=4s

所以波速

24,,,

v=——=—m/s=lm/s

T4

故A正確；

BC.根據(jù)乙圖分析，.=0時，〃點(diǎn)振動方向向下，機(jī)械波向x軸正方向傳播，故/=0

時刻，x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)正向V軸正方向運(yùn)動，〃點(diǎn)的橫坐標(biāo)不可能為1.5m，故B錯

誤，C正確；

D./=i,（）s時，根據(jù)乙圖，由于對稱性可知，般點(diǎn)位移為_1m，故D正確。

10

本題選擇不正確的，故選B。

10.答案：C

解析：A.三個燈泡都在發(fā)光時，由于原、副線圈中的電流之比為1:2,故三個燈泡的亮

度相等，選項(xiàng)A錯誤；

B.燈泡L3燈絲燒斷后，副線圈回路電阻％變大，如圖所示，根據(jù)變壓器的等效電阻

可知，/電阻變大，電源電壓恒定，則原線圈電流減小，燈泡L］變暗，B錯誤；

C.原線圈電流減小，電源電壓恒定，由于輸入電流變小，燈泡L1兩端的電壓減小，原

線圈兩端電壓增大，匝數(shù)比不變，故副線圈兩端電壓增大，所以燈泡L2變亮，故C正

確；

D.由于R副變成原來兩倍，故％也變成原來兩倍，即變壓器的等效電阻由:變成：，

故原線圈的電壓由Q增大為故原線圈的輸入功率不相等，D錯誤。

95

故選C。

Jn

?R等

11.答案：c

解析：A.由左手定則，電子所受洛倫茲力向外，所以霍爾器件C端的電勢低于。端的

電勢，故A錯誤；

B.若磁鐵裝反了（兩極互換）霍爾電壓會反向，但由丁圖可知不影響電動助力車的正

常騎行，故B錯誤；

C.根據(jù)題意，有

evB=e—，I=nebav

b

可知

nea

所以僅減小圖丙中器件的尺寸。時，。增大，由丁圖可知可使電動助力車更容易獲得

最大速度，故c正確；

D.當(dāng)騎手按圖乙箭頭所示方向均勻轉(zhuǎn)動把手時若電壓會隨時間均勻增大，則由丁圖可

知，電動助力車的速度隨時間增加更慢，加速度將減小，故D錯誤。

故選C。

12.答案：C

解析：A.由圖可知。光的偏折程度比方光的偏折程度小，則冰晶對6光的折射率比對a

光的折射率大，根據(jù)棱鏡色散規(guī)律可知。光的頻率比6光的頻率低，根據(jù)

C

v=—

n

可知在冰晶中，6光的波速比a光小，故A錯誤;

B.根據(jù)

c=Af

所以。光的波長大于方光的波長，根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式

L,

AAx——A

d

可知用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時，。光條紋間距更大，故B錯誤；

C.由上可知，。光折射率小，頻率小，光子能量小，所以。光比6光不容易發(fā)生光電效

應(yīng)，若。光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則人光也可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故C正

確；

D.水對。光的折射率比對6光的折射率小，根據(jù)

,61

sinC=—

n

可知從水中射入空氣發(fā)生全反射時，。光的臨界角較大，故D錯誤。

故選C。

13.答案：C

解析：A.根據(jù)最大充電電流與最大充電電壓可知，600kW指的是最大充電功率。而最

大功率

Pmdx=mdxm人dx=1000X600kW=600kW

由于“充電樁能根據(jù)很多電動汽車車型的充電需求智能分配所需充電功率”，所以充電

樁的平均充電功率必定小于最大功率，故A錯誤;

B.本次充電時的平均功率約為

「W360x150x3600x(80%-30%)?

P--=-----------------W7=162kW

10x60

故B錯誤;

C.充電效率約為

%=150x36*(8。％-SO%)。%。。％"。％

60x1000x3600

2

故C正確；

D.機(jī)械效率約為

0.02x16000x120000

%=x100%=66%

360x150x3600x(80%-50%)

故D錯誤。

故選C。

14.答案：AD

解析：A.比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，由于26Pb比北。Po更穩(wěn)定，所以翟Pb的比結(jié)

合能大于*Po的比結(jié)合能，故A正確；

8點(diǎn)加。的結(jié)合能為￡「蕾Pb的結(jié)合能為E,,X的結(jié)合能為E3,則該核反應(yīng)過程中放

出的能量為

Q—E2+E3—EX

故B錯誤；

C.根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知

Q-me2

可得

m=—Q

c~

故C錯誤；

D.核衰變后，生成的新原子核位于高能級，能自發(fā)向低能級躍遷，從而放出光子，故

D正確。

故選ADo

15.答案：AB

解析：這些氫原子在向低能級躍遷過程中能發(fā)出6種不同頻率的光，按頻率從高到低

（輻射能量從大到?。┓謩e是〃=4躍遷到“=1，〃=3躍遷至U〃=l，〃=2躍遷至U

〃=1，〃=4躍遷至U〃=2，〃=3躍遷至U〃=2，〃=4躍遷至U〃=3。依題意，照射圖甲

所示的光電管陰極K,能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)的是其中頻率高的三種，分別是“=4躍

遷至1]九=1；"=3躍遷至U〃=l；九=2躍遷至U〃=l。

A.由第2能級向基態(tài)躍遷輻射的光子能量為

E°=E?-E[=10.2eV

輻射能量第4大的光子能量為

4―紇=2.55eV

由于只測得3條電流隨電壓變化的圖像，故陰極金屬的逸出功介于2.55eV?10.2eV之

間，故A正確；

B力光是頻率排第二高的光，則是第3能級向基態(tài)躍遷發(fā)出的，其能量值為

Eb=E3-Ex=-1.51eV-(-13.6eV)=12.09eV

故B正確；

C.由乙圖可知，a光的遏止電壓最大，據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程

12

eU=—mv0=hv-W

。光的頻率最高，。光是由第4能級向基態(tài)躍遷發(fā)出的，其光子能量為

E=13.6eV-0.85eV=12.75eV

由U〃=7V可知金屬的逸出功為5.75eV，。光應(yīng)是能級2向基態(tài)躍遷產(chǎn)生的光，其光子

能量為10.2eV，故

Uc=4.45V

故C錯誤；

D.若甲圖中電源左端為正極，則光電管上加的正向電壓，隨著滑片向右滑動，正向電

壓逐漸增大，更多的光電子到達(dá)A極，光電流在增大；當(dāng)正向電壓達(dá)到某值時所有光

電子都能到達(dá)A極，光電流達(dá)到最大值，滑片再向右滑動，光電流保持不變，但該選

項(xiàng)電源右端為正極，故D錯誤。

故選ABo

/?\2/?\2

aac

16.答案：⑴[一7；2mg

__410/77+2M

2h

(2)-L(2M+10m)---(2Af+10m)-;IQmgh

2V2JVi>

(d

(3)(2M+10m)-------;lOmgt

V2KJ

解析：(1)物塊尸通過光電門1、2時的速度分別為

dd

匕二丁、嶺二1

4%2

物塊P的遮光片從1運(yùn)動到2,由運(yùn)動學(xué)規(guī)律可知

(dY(dY

V2J

a=-―-I’"

2h

以P、。兩物塊和10個小鉤碼整體為研究對象,

由牛頓第二定律可知

2nmg=(10m+2M)a

整理，可得

2nmg

ci—

10m+2M

由圖像可知，。與〃成正比，圖像的斜率

k.=2mg

lQm+2M

(2)該過程中系統(tǒng)動能的增加量為

z\2z\2

1(d]1Id]

AEk=—(2M+10m)———(2M+IQm)-

21—2Vi?

系統(tǒng)重力勢能的減少量為

AEp=lOmgh

⑶該過程中系統(tǒng)“繩向”的動量變化量為

Ap=(2M+10帆)(匕-匕)=(2M+10/K)---

&h7

“繩向”合外力對系統(tǒng)的沖量為

I=lOmgt

17.答案：(1)黑(2)x10；1(3)1401(4)3000

解析：(1)紅表筆與內(nèi)部電源的負(fù)極相連，黑表筆與內(nèi)部電源的正極相連，故3端應(yīng)與

黑表筆相連。

(2)當(dāng)單刀雙擲開關(guān)撥到2端時，電流表的量程較小，故調(diào)零時歐姆表的內(nèi)電阻較大，

即歐姆表的中值電阻也較大，倍率為較大的“xlO”，S撥到2端，則有

(>/g)(K+%)=44

電流表量程為1mA，即當(dāng)電流表G滿偏時，通過紅黑表筆的電流為1mA。

(3)當(dāng)歐姆表倍率取“xlO”，即單刀雙擲開關(guān)撥到2端時，歐姆調(diào)零的電阻為R，則有

R1(&+5-E

A+%+4i

解得

7?=1401Q

(4)當(dāng)歐姆表倍率取“xlO”，即單刀雙擲開關(guān)撥到2端，電流表量程為1mA，此時歐姆

表內(nèi)阻為

F

%==1500。

當(dāng)指針指到工處時，電路的總電流為」mA，總電阻為4500Q，故待測電阻為

33

3000Q。

18.答案:

Q)L6

(3)偏大

解析：(1)根據(jù)題意，畫出的光路圖如圖所示

,可知sing-sin。1圖像斜率倒數(shù)表示折射率，由圖像可

得，斜率

0.45

=0.625

052

則折射率

n=-=—^—=1.6

k0.625

（3）根據(jù)題意，在實(shí)驗(yàn)過程中畫出界面。后，不小心將玻璃磚向上平移了一些，導(dǎo)致界

面"畫到圖中虛線位置，而在作光路圖時界面。仍為開始所畫的，如圖所示

由圖可知，入射角，不變，導(dǎo)致折射角r偏小，則所測得的折射率將偏大。

19.答案：（1）1.55xlO5Pa（2）；（3）未達(dá)標(biāo)準(zhǔn)氣壓

解析：（1）氣體做等容變化，由

旦=上

得

273+37

p,=xl.5xl05Pa=1.55xl05Pa

2273+27

（2）設(shè)原胎內(nèi)氣體做等溫膨脹，由

py=p（y2

得

V,=—xl.8L=2.7L

21.0

故

Am_AV_2.7L—L8L_1

募一兀―_2JL—-3

即有三分之一的氣體泄漏。

（3）設(shè)原胎內(nèi)氣體做等溫膨脹后壓強(qiáng)變?yōu)橥鈺r體積變?yōu)椋?，?/p>

py=p(y3

再將胎內(nèi)氣體和打氣筒打入的氣體看作整體一起做等溫壓縮，由

Po(1.5V+l(W)=pV,AV=90cm3

聯(lián)立解得

p'-2.0xlO5Pa<p

故胎內(nèi)氣體未達(dá)標(biāo)準(zhǔn)氣壓。

20.答案：(1)—N(2)離/點(diǎn)左側(cè)距離0.1m(3)4.6J<E<5.5J