黃金卷02-【贏在高考·黃金8卷】2024年高考物理模擬卷（安徽專用）

【贏在高考?黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（安徽專用）

黃金卷02

（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分）

第I卷（選擇題，共42分）

一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一事符合題目要

求。

1.食鹽被灼燒時(shí)會(huì)發(fā)出黃光，主要是由食鹽蒸氣中鈉原子的能級(jí)躍遷造成的。在鈉原子光譜的四個(gè)線系中，

只有主線系的下級(jí)是基態(tài)，在光譜學(xué)中，稱主線系的第一組線（雙線）為共振線，鈉原子的共振線就是有

名的黃雙線（波長(zhǎng)為589.0nm、589.6nm）,已知普朗克常量〃=6.63x10-J-s，元電荷e=1.6xlO^c,光

速c=3xl（）Xm/s。下列說法正確的是（）

A.玻爾理論能解祥鈉原子的光譜現(xiàn)象

B.灼燒時(shí)鈉原子處于高能級(jí)是因?yàn)閺幕鹬形樟四芰?/p>

C.黃雙線能使逸出功為2.25cV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)

D.太陽(yáng)光譜中有題述兩種波長(zhǎng)的光，說明太陽(yáng)中有鈉元素

2.殲-35艦載機(jī)在航母上降落，需利用阻攔系統(tǒng)使之迅速停下。如圖，某次著艦時(shí)，飛機(jī)鉤住阻攔索中間

位置，兩段繩索夾角為12（）。時(shí)阻攔索中張力為尸，此刻飛機(jī)受阻攔索作用力的大小為（）

3

A.FB.y/3FC.-FD.2F

3.在一次實(shí)驗(yàn)中將一鋼球連接在輕質(zhì)彈簧的下端，彈簧的上端懸掛于定點(diǎn)O,并用一水平方向的細(xì)繩拉住

鋼球，將水平細(xì)繩靠球剪斷后金屬球在第一次向左擺動(dòng)以及回?cái)[過程的一段運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示。某

同學(xué)據(jù)此得出了以下幾個(gè)結(jié)論，其中正確的是（）

A.水平細(xì)繩剪斷瞬間金屬球的加速度方向垂直于彈簧向左下方

B.金屬球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)正下方時(shí)所受重力小于彈拉力

C.金屬球運(yùn)動(dòng)到最左端時(shí)動(dòng)能為零

D.金屬球動(dòng)能最大的位置應(yīng)該在懸點(diǎn)正下方的左側(cè)

4.如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中勻速上浮，在紅蠟塊從

玻璃管的下端勻速卜.浮的同時(shí),玻璃管向右運(yùn)動(dòng),則下列說法中正確的是（）

A.若玻璃管做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.若玻璃管做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.若玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的上浮時(shí)間變短

D.若玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)

5.磁星是高密度的中子星，是一種恒星尸體，其磁場(chǎng)較地球上的任何磁體都要強(qiáng)上數(shù)十億倍。它們大約每

10秒就會(huì)釋放出X射線，偶爾也會(huì)放射出伽馬射線。直到1998年，磁星才被確定為一種獨(dú)特的星體，這

離首次發(fā)現(xiàn)其光線已近20年之久：1979年3月，9艘太空船發(fā)現(xiàn)，來(lái)自于稱為N49的超新星殘?bào)w處的輻射

能量相當(dāng)于太陽(yáng)在1000年之內(nèi)釋放出來(lái)的能量總和。已知該中子星表面衛(wèi)星周期為兀萬(wàn)有引力常量為G,

則中子星的密度為（）

C.AD.上

GT2GT2

6.如圖所示，豎直平面內(nèi)有三根輕質(zhì)細(xì)繩，繩1水平，繩2與水平方向成60。角，。為結(jié)點(diǎn)，繩3的下端

拴接-質(zhì)量為，〃、長(zhǎng)度為/的導(dǎo)體棒，棒垂直于紙面靜止，整個(gè)空間存在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B

的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)向?qū)w棒通入方向向里、大小由零緩慢增大到乙）的電流，可觀察到導(dǎo)體棒緩慢上升到與繩1

所處的水平面成30。角時(shí)保持靜止。已知重力加速度為g。在此過程中，下列說法正確的是（）

繩1受到的拉力先增大后減小

繩2受到的拉力先增大后減小

C.繩3受到的拉力最大值為石〃話

D.導(dǎo)體棒中電流的值為管?

7.如圖所示，有三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的小球，從平行板電場(chǎng)左端的中點(diǎn)P以相同的

初速度沿水平方向垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，它們分別落在人、仄C三點(diǎn)，可以判斷（）

CBA

A.小球A帶正電，B不帶電，C帶負(fù)電

B.三個(gè)小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

C.三個(gè)小球到達(dá)極板時(shí)的動(dòng)能EkA>EkB>Ekc

D.三個(gè)小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度〃kac

8.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)石=6V,內(nèi)阻lIC,R尸3C,R尸7.5Q,&=3Q,尺尸2C,電容器的電容。=2"。

開始時(shí)開關(guān)S處于閉合狀態(tài)，則下列說法正確的是（）

A.開關(guān)S閉合時(shí),電容器上極板帶正電

B.開關(guān)S閉合時(shí),電容器兩極板間電勢(shì)差是3V

C.將開關(guān)S斷開，穩(wěn)定后電容器極板所帶的電荷量是3.6XI0-6C

D.將開美S斷JT至電路穩(wěn)定的過程中通過氏的電荷量是9.6XI0FC

畫出的示意圖如圖乙所示。

（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是（填“控制變量法”、“等效替代法”或“極限法”）。

（2）圖乙中，一定與橡皮條在一條直線上的力是（填"k'或'F'）,圖乙四個(gè)力中，小是由彈簧測(cè)

力計(jì)直接測(cè)得的是（填“6”、“尸2”、"尸’或"尸'"）.

（3）某次測(cè)量時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丙所示，其示數(shù)為No

單位:N

2三?2

3-TT-33

丙

（1）已知電源內(nèi)阻比較小，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)，為了使電壓表示數(shù)變化比較明顯，該小組同學(xué)在思考

后將R尸8C的定值電阻串入圖甲電路中的（選填"A”或"B”），可以解決該問題。

（2）根據(jù)（1）問中選擇的電路，多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器A阻值，讀出相應(yīng)的電壓表和電流表示數(shù)U和/,

將測(cè)得的數(shù)據(jù)描繪出如圖乙所示的圖像，蓄電池的內(nèi)阻Q（此空結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），滑

動(dòng)變阻器R消耗的最大功率為W.

（3）該小組同學(xué)根據(jù)（1）問中選擇的電路，分析了實(shí)驗(yàn)中由電表內(nèi)阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差。下圖中，實(shí)線是

根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖得到的U-/圖像：虛線是該電源在沒有電表內(nèi)阻影響的理想情況下所對(duì)應(yīng)的U-1

圖像，則可能正確的是。

13.（10分）未來(lái)中國(guó)宇航員登陸月球表面，其任務(wù)之?是測(cè)量出月球表面的重力加速度，從而計(jì)算■下

月球的質(zhì)量。測(cè)量方案之一就是通過單擺測(cè)月球表面重力加速度。目前實(shí)驗(yàn)艙中有以下設(shè)備：擺球（直徑

約1cm）、刻度尺（量程30cm）、輕細(xì)線（1m左右無(wú)彈性）、停表和足夠高的固定支架。宇航員設(shè)計(jì)了如下

實(shí)驗(yàn)步驟：

①如圖所示，將系好細(xì)線的擺球上端固定于。點(diǎn)；

②將擺球拉開一個(gè)小的角度，然后由靜止釋放；

③從擺球擺到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，測(cè)出〃次全振動(dòng)的總時(shí)間〃；

④縮短細(xì)線長(zhǎng)度，重更②、③步驟，測(cè)出〃次全振動(dòng)的總時(shí)間止

完成以下問題：

（1）若細(xì)線縮短的長(zhǎng)度為AL（AL小于刻度尺量程），請(qǐng)用力、〃以及寫出重力加速度g的表達(dá)式；

（2）已知月球的半徑為R、萬(wàn)有引力常量G,請(qǐng)結(jié)合（I）中g(shù)的表達(dá)式寫出月球質(zhì)量M的表達(dá)式。

O

///

14.（15分）如圖1所示，一質(zhì)量為m=0.5kg、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.0m的正方形線框Hcd靜置在光滑絕緣的水平

桌面上。線框右半部分寬度為4的區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于桌面向下的磁場(chǎng)，虛線為磁場(chǎng)的左邊界，線框的

m也與磁場(chǎng)的右邊界重合，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間，的變化關(guān)系如圖2所示。，=。時(shí)刻線框在水平恒

力廣的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，f=ls時(shí)線框的油邊進(jìn)入磁場(chǎng)，之后線框勻速通過磁場(chǎng)區(qū)域。求：

（1）拉力廠的大??；

（2）該正方形線框的電阻;

（3）整個(gè)過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱。

15.（18分）如圖所示，點(diǎn)P在水面上方力高處，水缸的缸口離水面距離為“，缸口的圓心為O、半徑為

R，點(diǎn)P到缸口的水平距離為s。。在過。點(diǎn)的豎直平面內(nèi)，質(zhì)量為m的小球從P點(diǎn)以不同初速度水平拋出，

在下落到缸口高度前均能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。己知小球在水中運(yùn)動(dòng)過程中受到的浮力恒為F,受到水的粘滯阻力

f與速度v的關(guān)系為戶加（比例系數(shù)左已知），方向與速度方向相反。不計(jì)空氣阻力和缸口厚度，重力加速度

為g。

（1）求小球從被拋出后運(yùn)動(dòng)到水面過程中，重力做功的平均功率P；

（2）小球平拋的初速度為力時(shí)，從0點(diǎn)進(jìn)入缸內(nèi)，求小球運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的過程中克服粘滯阻力做的功W；

（3）要使小球能落到缸中，求平效初速度用的范圍。

/oA

2R

【贏在高考"黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（安徽專用）

黃金卷02?參考答案

（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分）

12345678910

BADBCDADBCDCD

II.（I）等效替代法（2分）（2）F'（1分）（3）F（I分）（4）2.90（2分）

12.A（2分）（2）2.0（2分）（3）0.225（2分）（4）B（3分）

13.（1）設(shè)原來(lái)細(xì)線長(zhǎng)度為L(zhǎng),測(cè)出n次個(gè)振動(dòng)的總時(shí)間tl,則對(duì)應(yīng)周期為

7七（1分）

根據(jù)單擺周期公式可得

（2分）

若細(xì)線縮短的長(zhǎng)度為AL,測(cè)出n次個(gè)振動(dòng)的總時(shí)間t2,則對(duì)應(yīng)周期為

T—（3分）

n

根據(jù)單擺周期公式可得

（4分）

解得重力加速度表達(dá)式為:

4^-2/I2AL/八、

&二布r（5分）

（2）根據(jù)萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系有

GMm八、

—^-=〃吆（7分）

A

解得

“4，〃2"片

A/=--7-（1。分）

14.（1）由題意可知，前1s內(nèi)線框在尸的作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

衿百分）

由牛頓第二定律得

F=ma（2分）

所以拉力產(chǎn)的大小為

F=0.5N（4分）

（2）在t=ls后線框做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以

F=B1L（5分）

由閉合電路歐姆定律

//

R

線框做切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E=BLv（6分）

其中

v—at

聯(lián)立可得，該正方形線框的電阻為

/?=2Q（7分）

（3）由法拉第電磁感應(yīng)定律得第1s內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E（=—=^^=0.5V（8分）

△lA/

感應(yīng)電流為

=（9分）

A4

所以1S內(nèi)線框中產(chǎn)生的熱量為

Q=/>,=lj（10分）

O

勻速通過磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)

E]=BL\，=1V（11分）

感應(yīng)電流為

，2=§=0.5A（12分）

R

其中

此過程線框中產(chǎn)生的熱量為

。2=1心2=jJ（13分）

所以整個(gè)過程中線框中產(chǎn)生的焦耳熱為

3

Q=QI+Q2=」J=0.375J（15分）

8

15.（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)小球從平拋運(yùn)動(dòng)到水面的時(shí)間為1,則

h=（1分）

尸=呸（2分）

t

解得

P=蟹畫（5分）

2

（2）設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到缸口時(shí)的速度為心則

kv+F=mg（6分）

m（i（h+H）-FH-W=—/??v2--tnv^（7分）

22

解得

[1TT

W=mg（h+H）-FH+-mv^--m（，ng~）2（10分）

22k

（3）設(shè)小球在水面上方運(yùn)動(dòng)的水平位移為力，水下運(yùn)動(dòng)時(shí)沿水平方向的速度為以、加速度為公，運(yùn)動(dòng)到缸

口時(shí)的水平位移為X2,則

X=卬（11分）

小球在水下運(yùn)動(dòng)，任何時(shí)刻均有

kvx=max（12分）

則有

點(diǎn)2=〃?%（13分）

%W%&W%+2K（14分）

解得

___h____W"+2R

[2hm°flhm（18分）

V7+I卜工

【贏在高考?黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（安徽專用）

黃金卷02

（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分）

第I卷（選擇題，共42分）

三、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一項(xiàng)符合題目要

求。

1.食鹽被灼燒時(shí)會(huì)發(fā)出黃光，主要是由食鹽蒸氣中鈉原子的能級(jí)躍遷造成的。在鈉原子光譜的四個(gè)線系中，

只有主線系的下級(jí)是基態(tài)，在光譜學(xué)中，稱主線系的第一組線（雙線）為共振線，鈉原子的共振線就是有

名的黃雙線（波長(zhǎng)為589.0nm、589.6nm）,已知普朗克常量力=6.63x10*J.s，元電荷e=1.6xl（）T9c，光

速c=3xl（）Xm/s。下列說法正確的是（）

A.玻爾理論能解釋鈉原子的光譜現(xiàn)象

B.灼燒時(shí)鈉原子處于高能級(jí)是因?yàn)閺幕鹬形樟四芰?/p>

C.黃雙線能使逸出功為2.25eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)

D.太陽(yáng)光譜中有題述兩種波長(zhǎng)的光，說明太陽(yáng)中有鈉元素

【答案】B

【詳解】A.玻爾理論成功解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，但無(wú)法解釋及雜原子的光譜現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤;

B.食鹽被灼燒時(shí)，鈉原子吸收能量處于高能級(jí)，向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子，故B正確；

C.黃雙線的光子能量約為

3x10s

E=/?￡=6.63X|(T"X-J-?-2-.-1-(-)-e-V-

A589.0x10-9

根據(jù)發(fā)生光電效應(yīng)的條件可知，不能使逸出功為2.25eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯(cuò)誤;

D.太陽(yáng)光譜是吸收譜，太陽(yáng)光譜中有題述兩種波長(zhǎng)的光，說明太陽(yáng)大氣層有鈉元素，故D錯(cuò)誤。

故選B。

2.殲-35艦載機(jī)在航母上降落，需利用阻攔系統(tǒng)使之迅速停下。如圖，某次著艦時(shí)，飛機(jī)鉤住阻攔索中間

位置，兩段繩索夾角為120。時(shí)阻攔索中張力為尸，此刻飛機(jī)受阻攔索作用力的大小為（）

A.FR.CFD.2F

【答案】A

【詳解】由力的合成的平行四邊形法則，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)知，殲-35所受阻攔索的力為

2Fcos60°=F

故選Ao

3.在一次實(shí)驗(yàn)中將一鋼球連接在輕質(zhì)彈簧的下端，彈簧的上端懸掛于定點(diǎn)。，并用一水平方向的細(xì)繩拉住

鋼球，將水平細(xì)繩靠球前斷后金屬球在第一次向左擺動(dòng)以及回撰過程的一段運(yùn)動(dòng)軌講加圖中虛線所示。某

同學(xué)據(jù)此得出了以下幾個(gè)結(jié)論，其中正確的是（）

，〃，///////

A.水平細(xì)繩剪斷瞬間金屬球的加速度方向垂直于彈簧向左下方

B.金屬球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)正下方時(shí)所受重力小于彈拉力

C.金屬球運(yùn)動(dòng)到最左端時(shí)動(dòng)能為零

D.金屬球動(dòng)能最大的位置應(yīng)該在懸點(diǎn)正下方的左側(cè)

【答案】D

【詳解】A.細(xì)繩未剪斷前，設(shè)小球的重力為G、彈簧的彈力為F、細(xì)繩的拉力為T,由于金屬球處于平衡

狀態(tài)，則根據(jù)三力平衡可知G與F的合力與7等大反向，即G與尸合力的方向水平向左，細(xì)繩被剪斷的瞬

間細(xì)繩的拉力突然消失，而彈簧彈力的大小和方向均不發(fā)生變化即仍為凡所以此時(shí)小球所受重力G與彈

簧彈力產(chǎn)合力的方向仍水平向左，根據(jù)牛頓第二定律中力與加運(yùn)度的同向性可知在細(xì)繩被剪斷的瞬間小球

加速度的方向水平向左，故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)金屬球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)。正下方時(shí)，如圖所示

根據(jù)物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件結(jié)合受力分析可知，此時(shí)物體所受合力方向?yàn)樨Q直向下，即物體所受重力大于

彈簧拉力，故B錯(cuò)誤；

C.金屬球運(yùn)動(dòng)到最左端時(shí)水平方向的速度為零，而不是合速度為零，則此時(shí)小球的動(dòng)能不為0,故C錯(cuò)誤。

D.如圖所示，當(dāng)金屬球運(yùn)動(dòng)到0點(diǎn)正下方時(shí)，小球所受合力與小球的速度成銳角，在此以后的一段時(shí)間

內(nèi)小球的速度將增大，動(dòng)能增大，故D正確。

故選D。

4.如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中勻速上浮，在紅蠟塊從

玻腐管的下端勻速上浮的同時(shí)，玻璃管向右運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是（）

A.若玻璃管做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.若玻璃管做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.若玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的上浮時(shí)間變短

D.若玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)

【答案】B

【詳解】AB.若玻璃管做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則在紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，紅蠟塊向右勻速運(yùn)

動(dòng)，蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.若玻璃管做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則在紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，紅蠟塊向右勻加速運(yùn)動(dòng)，

蠟塊的合運(yùn)動(dòng)為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，但蠟塊的上浮時(shí)間不變，故CD錯(cuò)誤；

故選Bo

5.磁星是高密度的中子星，是?種恒星尸體，其磁場(chǎng)較地球上的任何磁體都要強(qiáng)上數(shù)十億倍。它們大約每

10杪就會(huì)釋放出X射線，偶爾也會(huì)放射出伽馬射線。史到1998年，磁星才被確定為一種獨(dú)特的星體，這

離首次發(fā)現(xiàn)其光線已近20年之久：1979年3月，9艘太空船發(fā)現(xiàn)，來(lái)自于稱為N49的超新星殘?bào)w處的輻射

能量相當(dāng)于太陽(yáng)在100（）年之內(nèi)釋放出來(lái)的能量總和。已知該中子星表面衛(wèi)星周期為T,萬(wàn)有引力常量為G,

則中子星的密度為（）

GT7D，GT7

【答案】C

【詳解】由于萬(wàn)有引力提供向心力，則有

GMm4-R

R2T2

星球的體積為

V=-7rRy

3

星球的密度為

M

p=一

V

解得

3乃

P='GT1

故選Co

6.如圖所示，豎直平面內(nèi)有三根輕質(zhì)細(xì)繩，繩1水平，繩2與水平方向成60。角，。為結(jié)點(diǎn)，繩3的下端

拴接一質(zhì)量為〃?、長(zhǎng)度為/的導(dǎo)體棒，棒垂直于紙面靜止，整個(gè)空間存在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8

的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)向?qū)w棒通入方向向里、大小由零緩慢增大到/。的電流，可觀察到導(dǎo)體棒緩慢上升到與繩1

所處的水平面成30。角時(shí)保持靜止。已知重力加速度為以在此過程中，下列說法正確的是（）

A.繩I受到的拉力先增大后減小

B.繩2受到的拉力先增大后減小

C.繩3受到的拉力最大值為石〃長(zhǎng)

D.導(dǎo)體棒中電流的值為走空

IB

【答案】D

【詳解】AB.對(duì)整體分析，重力大小和方向不變，繩1、2彈力方向不變，根據(jù)左手定則，安培力水平向右

逐漸增大，有平衡條件得

水平方向

￡=^cos600+B〃

豎直方向

F2sin60°=mg

電流逐漸變大，則R增大、用不變，故AB錯(cuò)誤;

C.當(dāng)電流增大到/。時(shí)。，安培力與重力的合力最大，即繩3的拉力最大

sin30。=螫

瑪

最大值為

F、=2mg

故C錯(cuò)誤；

D.對(duì)導(dǎo)體棒受力分析得

tan30。=理

叫/

得

_y/3mg

°-BI

故D正確.

故選D。

7.如圖所示，有三個(gè)質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的小球，從平行板電場(chǎng)左端的中點(diǎn)〃以相同的

初速度沿水平方向垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，它們分別落在A、8、C三點(diǎn)，可以判斷（）

Pv

??????????????

+++++W++4十++++±+++

CBA

A.小球A帶正電，B不帶電，C帶負(fù)電

B.三個(gè)小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

C.三個(gè)小球到達(dá)極板時(shí)的動(dòng)能&6及心及。

D.三個(gè)小球在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度內(nèi)＞。心時(shí)

【答案】A

【詳解】ABD.三個(gè)小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。豎直方向，帶正電荷小球受靜電力向」；合力為〃吆-

帶負(fù)電荷小球受靜電力向下，合力為，叫+￡「不帶電小球只受重力，因此帶負(fù)電荷小球加速度最大，運(yùn)動(dòng)

時(shí)間最短，水平位移最短，帶正電荷小球加速度最小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最K，水平位移最大，不帶電小球水平位

移居中，故A正確，BD錯(cuò)誤。

B.在運(yùn)動(dòng)過程中，三個(gè)小球豎直方向位移相等，帶負(fù)電荷小球合力做功最大，動(dòng)能改變量最大，帶正電荷

小球動(dòng)能改變量最小，即反。反心羸，故C錯(cuò)誤。

故選Ao

8.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=6V,內(nèi)阻尸IQ,R)=3Q,R/=7.5C,4=3。，52Q,電容器的電容02四。

開始時(shí)開關(guān)S處「閉合狀態(tài),則下列說法正確的是(）

氏

Ro

玲當(dāng)

E.r

A.開關(guān)S閉合時(shí)，電容器上極板帶正電

B.開關(guān)S閉合時(shí)，電容相兩極板間電勢(shì)差是3V

C.將開關(guān)S斷開，穩(wěn)定后電容器極板所帶的電荷量是3.6X10-6C

D.將開關(guān)S斷開至電路穩(wěn)定的過程中通過Ro的電荷量是9.6x10-^

【答案】D

AB.開關(guān)S閉合時(shí)的等效電路圖如圖甲所示，電容器C兩端電壓等于飛兩端電壓S-已知總電阻

（&+凡）用

R=+r=4Q

R-,+Ry+R、

由閉合電路歐姆定律可知干路電流

F

/=_=1.5A

R

路端電壓

U=￡-/%=4.5V

則

U=1.8V

4+&

此時(shí)電容器所帶電荷量

Q=Ca=3.6xlO-6c

且上極板帶負(fù)電，下極板帶正電，故AB錯(cuò)誤。

CD.開關(guān)S斷開時(shí)的等效電路圖如圖乙所示電容器C兩端電壓等于小兩端電壓U?,此時(shí)

￡

U,=--------------R,=3V

R、++/

電容器所帶電荷量

^2=C（/2=6xlO^C

且上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，故通過人的電荷量

6

C=Q+02=9.6xlOC

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

四、多項(xiàng)選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有多項(xiàng)符合題要求。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選的得。分。

9.潛水員在水中呼出的CCh氣泡，從水下幾米深處快速上升到水面，這一過程中氣體與外界未實(shí)現(xiàn)熱交換。

將氣泡內(nèi)的CCh氣體視為理想氣體，則在這一過程中，下列說法正確的是（）

A.CO?分子的平均動(dòng)能保持不變

B.單位時(shí)間內(nèi)與氣泡壁碰撞的CO2分子數(shù)減少

C.氣泡內(nèi)CO2分子的密度減少

D.CO?氣體對(duì)外做功，壓強(qiáng)減少

【答案】BCD

【詳解】AD.設(shè)CCh氣泡在水卜深度為力，則氣泡壓強(qiáng)為

P=Po+Pgh

可見從水下幾米深處快速上升到水面的過程中，壓強(qiáng)變小，假設(shè)氣體溫度不變，則由玻意耳定律知

則HI著氣泡壓強(qiáng)變小，氣泡體積會(huì)增大，則氣體對(duì)外做功

w<o

又因?yàn)檫@?過程中氣體與外界未實(shí)現(xiàn)熱交換，由熱力學(xué)第一定律知

△U=W+Q

其中

0=0

則

AU=W<0

即氣體內(nèi)能減少，又因?yàn)閷馀輧?nèi)的CO2氣體視為理想氣體，則內(nèi)能減小溫度會(huì)降低，與假設(shè)矛盾，即氣

體溫度會(huì)降低，則CO2分子的平均動(dòng)能變小，故A錯(cuò)誤，D正確：

BC.因?yàn)闅怏w平均動(dòng)能減小且氣體體積增大，則氣泡內(nèi)CO2分子的密度減少，單位時(shí)間內(nèi)與氣泡壁碰撞的

CO2分子數(shù)減少，故BC正確。

故選BCDo

10.如圖所示，質(zhì)量為M的木板靜止在光滑水平面，，木板左端固定一輕質(zhì)擋板，一根輕彈簧左端固定在

擋板上，質(zhì)量為〃，的小物塊從木板最右端以速度%滑1?.木板，壓縮彈簧，然后被彈回，運(yùn)動(dòng)到木板最右端

時(shí)與木板相對(duì)靜止。已知物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，整個(gè)過程中彈簧的形變均在彈性限度內(nèi)，則

下列說法不正確的是（）

77777777777777777777777777777

A.木板先加速再減速，最終做勻速運(yùn)動(dòng)

B.整個(gè)過程中彈簧彈性勢(shì)能的最大值為7TL

C.整個(gè)過程中木板和彈簧對(duì)小物塊的沖量大小為學(xué)也

M+in

D.彈簧壓縮到最短時(shí)，小物塊到木板最右端的距離為「

2〃（歷+〃?）g

【答案】CD

【詳解】A.根據(jù)題意可知，小物塊開始相對(duì)于木板向左運(yùn)動(dòng)直到彈簧壓縮到最短過程中，木板向左做加速

運(yùn)動(dòng)，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中，開始階段彈簧的彈力大于小物塊與木板間摩擦力，木板繼續(xù)向左做加速運(yùn)

動(dòng)，當(dāng)彈簧的彈力小于小物塊與木板間摩擦力直到小物塊相對(duì)于木板向右滑動(dòng)到木板的最右端過程中，木

板向左做減速運(yùn)動(dòng)，最后小物塊與木板共同向左做勻速運(yùn)動(dòng)，故A正確;

BD.彈簧壓縮量最大時(shí)小物塊與木板速度相等，彈簧彈性勢(shì)能最大，小物塊與木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,

以向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律有

M+ni)v.

從小物塊滑上木板到彈簧壓縮最短過程，由能量守恒定律有

—=—(M/JingL+E

22p

從小物塊滑上木板到小物塊到達(dá)木板最右端過程，由動(dòng)量守恒定律有

=(A/+ni)v2

由能量守恒定律有

；"%：=；(M+m)v；+/.img-2L

聯(lián)立解得

與二mM詔L二M片

，4(M+〃?)4〃g(M+〃?)

故D錯(cuò)誤，B正確;

C.整個(gè)過程，對(duì)小物塊，由動(dòng)量定理得

.MmVf.

整個(gè)過程中合力對(duì)小物塊的沖量大小為舞，而小物塊所受合力為重力、木板的作用力和彈簧的作用力,

則整個(gè)過程中木板和彈簧對(duì)物塊的沖量大小不等于舞.故C錯(cuò)誤。

本題選不正確的，故選CD。

第口卷（非選擇題，共58分）

三、非選擇題（58分）

11.（6分）果同學(xué)在做“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用如圖中所示的原埋圖，其中A為

固定橡皮條的圖釘，為橡皮條，0B和0c為細(xì)繩,0為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

畫出的示意圖如圖乙所示。

甲乙

（1）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是（填”控制變量法”、“等效替代法”或“極限法”）。

（2）圖乙中，一定與橡皮條在一條直線上的力是（填"尸，或”尸），圖乙四個(gè)力中，不是由彈簧測(cè)

力計(jì)直接測(cè)得的是（填”“、"2"、“廣或“尸

（3）某次測(cè)量時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丙所示，其示數(shù)為No

單位:N

2三?2

3--3

丙

【答案】等效替代法FF2.90

【詳解】（1）[I]根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是等效替代法：

（2）[2][3]圖中尸是利用平行四邊形定則而得，所以尸不是由彈簧測(cè)力”直接測(cè)得，所以一定與橡皮條在

一條直線上的力是FZ

（3）[4]彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N,讀數(shù)為2.90N。

12.（9分）某興趣小組嘗試測(cè)量某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，并探究滑動(dòng)變阻器消耗的功率P。

乙

（1）已知電源內(nèi)阻比較小，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)，為了使電壓表示數(shù)變化比較明顯，該小組同學(xué)在思考

后將4=8。的定值電阻串入圖甲電路中的（選填"A”或"B”），可以解決該問題。

（2）根據(jù)（1）問中選擇的電路，多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R阻值，讀出相應(yīng)的電壓表和電流表本數(shù)U和/,

將測(cè)得的數(shù)據(jù)描繪出如圖乙所示的U-/圖像，常電池的內(nèi)阻，片Q（此空結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），渭

動(dòng)變阻器R消耗的最大功率為Wo

（3）該小組同學(xué)根據(jù)（1）問中選擇的電路，分析了實(shí)驗(yàn)中由電表內(nèi)阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差。下圖中，實(shí)線是

根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖得到的S/圖像：虛線是該電源在沒有電表內(nèi)阻影響的理想情況下所對(duì)應(yīng)的U-I

圖像，則可能正確的是o

【答案】A2.00.225B

【詳解】（1）[I]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

U=E-Ir

由于「太小,U值變化較小，所以串聯(lián)電阻應(yīng)置于干路。

故選A。

（2）[2]A圖閉合電路歐姆定律為

U=E-I(r0+R^)

結(jié)合圖線可知，縱截距表示電動(dòng)勢(shì)，即

E=3.0V

斜率絕對(duì)值為

30

…+凡瑞=1℃

所以

蒞=2.0Q

[3J加電阻后,設(shè)

〃二蒞+K）

所以當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值等于，?時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，所以

"2產(chǎn)E22o

P=一=--------=——W=0.225W

4r4&+K))4X10

（3）[4]由電路圖可知，由于電壓表的分流作用，電流的測(cè)量值小于真實(shí)值，因此虛線在實(shí)線的上方，當(dāng)電

壓表示數(shù)為零時(shí)，電流測(cè)量值與真實(shí)值相等，因此虛線與實(shí)線在I軸相交。

故選B。

13.（10分）未來(lái)中國(guó)宇航員登陸月球表面，其任務(wù)之一是測(cè)量出月球表面的重力加速度，從而計(jì)算一下

月球的質(zhì)量。測(cè)量方案之一就是通過單擺測(cè)月球表面重力加速度。目前實(shí)驗(yàn)艙中有以下設(shè)備：擺球（直徑

約1cm）、刻度尺（量程30cm）、輕細(xì)線（1m左右無(wú)彈性）、停表和足夠高的固定支架。宇航員設(shè)計(jì)了如下

實(shí)驗(yàn)步驟：

①如圖所示，將系好細(xì)線的擺球上端固定于。點(diǎn)；

②將擺球拉開一個(gè)小的角度，然后由靜止釋放；

③從擺球擺到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，測(cè)出〃次全振動(dòng)的總時(shí)間〃；

④縮短細(xì)線長(zhǎng)度，重復(fù)②、③步驟，測(cè)出〃次全振動(dòng)的總時(shí)間個(gè)

完成以下問題：

（1）若細(xì)線縮短的長(zhǎng)度為AL（△￡小于刻度尺量程），請(qǐng)用，、，2以及寫出重力加速度g的表達(dá)式；

（2）已知月球的半徑為R、萬(wàn)有引力常量G,請(qǐng)結(jié)合（1）中g(shù)的表達(dá)式寫出月球質(zhì)量M的表達(dá)式。

【詳解】（1）設(shè)原來(lái)細(xì)線長(zhǎng)度為，測(cè)出〃次個(gè)振動(dòng)的總時(shí)間〃，則對(duì)應(yīng)周期為

根據(jù)單擺周期公式可得

若細(xì)線縮短的長(zhǎng)度為AL,測(cè)出〃次個(gè)振動(dòng)的總時(shí)間⑶則對(duì)應(yīng)周期為

根據(jù)單搜周期公式可得

1二2產(chǎn)

解得重力加速度表達(dá)式為:

4不，

g=-；——

(2)根據(jù)萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系有

GMm

解得

“4乃2,血叱

M=--------------

G(fj)

14.(15分)如圖1所示，一質(zhì)量為機(jī)="5kg、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=l.()m的正方形線框靜置在光滑絕緣的水平

桌面上。線框右半部分寬度為4的區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于桌面向下的磁場(chǎng)，虛線為磁場(chǎng)的左邊界，線框的

2

”也與磁場(chǎng)的右邊界重合，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間，的變化關(guān)系如圖2所示。，=0時(shí)刻線框在水平恒

力廣的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，/=ls時(shí)線框的時(shí)邊進(jìn)入磁場(chǎng)，之后線框勻速通過磁場(chǎng)區(qū)域。求:

(1)拉力”的大??；

(2)該正方形線框的電阻；

(3)整個(gè)過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】(1)0.5N；(2)2Q；(3)0.375J

【詳解】(1)由題意可知，前1s內(nèi)線框在F的作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

L1，

—=—at~

22

由牛頓第二定律得

F=ma

所以拉力產(chǎn)的大小為

F=0.5N

(2)在l=ls后線框做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以

F=BIL

由閉合電路歐姆定律