2021年北京市怀柔区高考物理零模试卷

2021年北京市怀柔区高考物理零模试卷

下列说法中正确的是（）

A.用光导纤维束传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象

B.通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振

现象

C.白光经过三棱镜得到彩色图样光的干涉现象

D.白光照射水面油膜呈现彩色图样是光的衍射现象

下列说法中正确的是（）

A.天然放射现象说明原子具有复杂的结构

B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变

C.原子核分成单个核子的过程一定有质量亏损，释放出能量

D.一群处于n=2能级的氢原子自发跃迁，可能发出3种不同频率的光子

关于热学中的一些基本概念，下列说法正确的是（）

A.物体是由大量分子组成的，分子是不可再分的最小单元

B.宏观物体的温度是物体内大量分子的平均动能的标志

C.分子做永不停息的无规则热运动，布朗运动就是分子的热运动

D.分子间的斥力和引力总是同时存在的，且随着分子之间的距离增大而增大

如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B

和C。有关A、8和C三个状态温度=、％和7c的关系，正确的是（）

A.TA=TB,从状态A到状态8的过程中，气体的内能不变

B.TA>TB,从状态A到状态B的过程中，气体的内能减少

C.TB<TC,从状态8到状态C的过程中，气体的内能增加

D.TB>TC,从状态B到状态C的过程中，气体的内能减少

5.火星探测任务“天问一号”的标识如图所示。若火星和地

球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动，火星公转轨道半

径与地球公转轨道半径之比为3：2,则火星与地球绕太阳

运动的（）

中国行星探测

A.轨道周长之比为2：3Mars

B.线速度大小之比为遮：V2

C.角速度大小之比为2鱼：373

D.向心加速度大小之比为9：4

6.一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T,t=0时的波形如图所示。1=3时（）

A.质点〃速度方向沿y轴负方向B.质点力沿x轴正方向迁移了\m

C.质点c,的加速度为零D.质点d的位移为-5cm

7.空间P、。两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷，其抬一^、

中。点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势线分布

如图所示，a、，、c、4e为电场中的5个点，设无穷远'/

处电势为0,则（）

A.e点的电势大于0

B.a点和6点的电场强度相同

C.b点的电势低于4点的电势

D.负电荷从〃点移动到c点时电势能增加

8.手机无线充电是比较新颖的充电方式。如图所示，电磁感应式无线充电的原理与变

压器类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产生的磁场传

递能量。当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的受电线圈

中感应出电流，最终实现为手机电池充电。在充电过程中（）

第2页，共24页

受电线圈

送电线圈

A.送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化

B.受电线圈中感应电流产生的磁场恒定不变

C.送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递

D.手机和基座无需导线连接，这样传递能量没有损失

9.图甲是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交流

电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n>n2,

电压表为理想交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针

和金属板间引发电火花点燃气体。开关闭合后，下列说法正确的是（）

乙

A.电压表的示数为5V

B.若没有转换器则变压器副线圈输出的是直流电

C.若鲁〉就，则可以实现燃气灶点火

D.穿过原、副线圈的磁通量之比为1：1

10.如图是“中国天眼”500m口径球面射电望远镜维护

时的照片。为不损伤望远镜球面，质量为〃，的工作人

员被悬在空中的氨气球拉着，当他在离底部有一定高

度的望远镜球面上缓慢移动时，氢气球对其有大小为

方向竖直向上的拉力作用，使其有“人类在月球上行走”的感觉，若将人视

O

为质点，此时工作人员（）

A.受到的重力大小为Jmg

O

B.受到的合力大小为gmg

O

C.对球面的作用力大小为

D.对球面的压力大小为*mg

O

11.绝缘的水平桌面上放置一金属圆环，其圆心的正上方有一个竖直的

条形磁铁。当条形磁铁沿水平方向向右移动时，圆环始终未动。若

圆环的质量为加，桌面对它的支持力为风，在此过程中（）

A.心小于"⑹圆环有向右的运动趋势

B.FN小于mg，圆环有向左的运动趋势

C.“大于机g，圆环有向右的运动趋势

D.心大于〃®圆环有向左的运动趋势

12.“测温枪”（学名“红外线辐射测温仪”）具有响应快、非接触和操作方便等优点。

它是根据黑体辐射规律设计出来的，能将接收到的人体热辐射转换成温度显示。若

人体温度升高，则人体热辐射强度/及其极大值对应的波长4的变化情况是（）

A./增大，4增大B./增大，，减小C./减小，4增大D./减小，2减小

13.疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由

下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实

验装置如图1所示。停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如图

2所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为卜，刻度尺的分度值是1如〃,

O

由此测得重力加速度约为（）

第4页，共24页

A.9.62m/s2B.9.85m/s2C.9.93m/s2D.9.25m/s2

14.2020年2月，中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠

病毒表面S蛋白与人体细胞表面ACE2蛋白的结合

过程，首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。

电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，它与光学显

微镜相比具有更高的分辨率，其原因是电子的物质

波波长远小于可见光波长。在电子显微镜中，电子

束相当于光束，通过由电场或磁场构成的电子透镜

实现会聚和发散作用。其中的一种电子透镜由两个

金属圆环加、N组成，其结构如图甲所示，图乙为

图甲的截面示意图。显微镜工作时，两圆环的电势9N>9M，图乙中虚线表示两圆

环之间的等势面（相邻等势面间电势差相等）。现有一束电子经电压U加速后，沿着

平行于两金属圆环轴线的方向进入金属圆环用，根据题目信息和所学知识，下列推

断正确的是（）

A.电子比可见光的波动性强，衍射更为明显

B.增大电子的加速电压U,可提升该显微镜的分辨率

C.该电子透镜对入射的电子束能起到发散作用

D.电子在穿越电子透镜的过程中速度不断减小

15.某同学描绘一种电子元件的/-U关系图象，采用的实验电路图如图1所示，（J）为

电压表，色为电流表，E为电源（电动势约6U）,R为滑动变阻器（最大阻值20。），

&为定值电阻，S为开关。

图2

图3

(1)请用笔画线代替导线，将图2所示的实物电路连接完整。

(2)调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数如表：

电压U"0.0000.2500.5000.6500.7000.7250.750

电流力0.000.100.250.601.704.307.50

请根据表中的数据，在方格纸上作出该元件的/-U图线。

(3)根据作出的一U图线可知，该元件是(选填“线性”或“非线性”)元件。

(4)在上述测量中，如果用导线代替电路中的定值电阻R。，会导致的两个后果是

(4)电压和电流的测量误差增大

(B)可能因电流过大烧坏待测元件

(C)滑动变阻器允许的调节范围变小

(D)待测元件两端电压的可调节范围变小

16.某同学用如图所示的实验装置验证动量定理，所用器材包括：气垫导轨、滑块(上

方安装有宽度为d的遮光片)、两个与计算机相连接的光电门、祛码盘和祛码等。

实验步骤如下：

第6页，共24页

遮光片光电门

(1)开动气泵，调节气垫导轨，轻推滑块，当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮

光时间时，可认为气垫导轨水平；

(2)用天平测祛码与祛码盘的总质量m1、滑块(含遮光片，)的质量m2；

(3)用细线跨过轻质定滑轮将滑块与祛码盘连接，并让细线水平拉动滑块；

(4)令滑块在祛码和祛码盘的拉动下从左边开始运动，和计算机连接的光电门能测

量出遮光片经过A、8两处的光电门的遮光时间△£［、△12及遮光片从A运动到3

所用的时间。2；

(5)在遮光片随滑块从A运动到B的过程中，如果将祛码和祛码盘所受重力视为滑

块所受拉力，拉力冲量的大小/=,滑块动量改变量的大小Ap=

(用题中给出的物理量及重力加速度g表示)；

2

(6)某次测量得到的一组数据为:d=1.000cm,m1=1.50x10~kg,m2=0.400kg,

-2-22

△ti=3.900x10s.△t2=1.270x10s,t12=1.50s,取g=9.80m/so定

义6=|字|x100%,本次实验5=%(保留1位有效数字)。

17.如图1所示，有一质量m=200kg的物件在电机的牵引下从地面竖直向上经加速、

匀速、匀减速至指定位置。当加速运动到总位移的;时开始计时，测得电机的牵引

4

力随时间变化的尸-t图线如图2所示,t=34s末速度减为0时恰好到达指定位置。

若不计绳索的质量和空气阻力，求物件

(1)做匀减速运动的加速度大小和方向；

(2)匀速运动的速度大小；

(3)总位移的大小。

2000

1975

18.如图1所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度为L一端连接阻值为R

的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为8。电阻为，的导

体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好，导体棒沿导轨

向右匀速运动，速度大小为心导轨的电阻可忽略不计。

(1)求回路中的感应电流/和导体棒两端的电压U；

(2)通过公式推导证明：导体棒向右匀速运动时间内，拉力做的功W等于电路获

得的电能W咨

(3)若要使回路中不产生感应电流，在导体棒运动的过程中，磁感应强度8应随时

间，变化。设t=0时刻磁场的磁感应强度大小为Bo,请在图2中作出相应的8-t图

象，并通过推导说明作图依据。

第8页，共24页

19.在一柱形区域内有匀强电场，柱的横截面是以。为圆心，尸''、、

/\

半径为R的圆，AB为圆的直径，如图所示。质量为相，:0\

电荷量为q(q>0)的带电粒子在纸面内自A点先后以不;

同的速度进入电场，速度方向与电场的方向垂直。已知

C'------

刚进入电场时速度为零的粒子，自圆周上的C点以速率

孙穿出电场，AC与43的夹角e=60。.运动中粒子仅受电场力作用。

(1)求电场强度的大小；

(2)为使粒子穿过电场后的动能增量最大，该粒子进入电场时的速度应为多大？

(3)为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为沉气，该粒子进入电场时的速度应

为多大？

20.生活中经常会看到流体(如空气、水等)的旋涡现象。例如风由于旗杆的阻碍而产生

旋涡，旋涡又引起空气、旗帜、旗杆在垂直于风速方向上的振动，风速越大这种振

动就越快。

(1)利用旋涡现象可以测定液体的流速。如图甲所示(为截面图)，旋涡发生体垂直

于管道放置，在特定条件下，由于旋涡现象，液体的振动频率/与旋涡发生体的宽

度。、液体的流速v有简单的正比或反比的关系。请结合物理量的单位关系写出频

率/与心。之间的关系式(比例系数可设为K&是一个没有单位的常量)；

(2)液体的振动频率可利用电磁感应进行检测。如图乙所示，将横截面直径为4的

圆柱形金属信号电极垂直于流体流动方向固定于管道中，其所在区域有平行于信号

电极、磁感应强度为3的匀强磁场，图丙为俯视的截面图。流体振动时带动信号电

极在垂直于流速的方向上振动，若信号电极上的感应电动势e随时间f的变化规律

如图丁所示，图中的7和T均为已知量。求流体的振动频率/以及信号电极振动的

最大速率为：

(3)为了探测电极产生的信号，关于检测元件的设计，有人设想：选用电阻率为p的

某导电材料制成横截面积为5、半径为厂的闭合圆环，某时刻在圆环内产生一瞬时

电流，由于自感该电流会持续一段短暂的时间，以便仪器检测。已知电流在环内产

生的磁场可视为均匀磁场，磁感应强度的大小与电流成正比，方向垂直于圆环平面。

若圆环内的瞬时电流恰好经口感为零(7为流体的振动周期)，且此过程中电流的平均

值与初始时刻的电流成正比。结合(1)问的结果，请推导r与丫、p、。以及S之间

的关系。

第10页，共24页

答案和解析

1.【答案】A

【解析】解：A、用光导纤维束传送图象信息是利用光在纤维中不停地发生全反射而进

行传递信息的，故A正确；

8、过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的衍射现象，

故B错误；

C、白光通过三棱镜形成彩色光带，是光的色散现象，不属于干涉现象，故C错误；

。、水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象，属于薄膜干涉，这是光的干涉现象，故。

错误。

故选:Ao

用光导纤维束传送图象信息是利用光的全反射；透过狭缝看到的彩色条纹是光的衍射现

象；白光经过三棱镜得到彩色图样是利用光的折射现象；而水面油膜呈现彩色图样是由

于光的干涉而形成的。

本题考查了光的干涉、衍射、折射以及全反射的现象，要注意明确各物理现象所对应的

物理规律，并会解释相关现象。

2.【答案】B

【解析】解：A、天然放射现象的本质是原子核的衰变，过程中原子核自发地放出a、£、

y三种射线，说明原子核里面是由各种粒子组成的复杂结构，故A错误。

3、太阳辐射的能量主要来自于内部的核聚变，产生很高的能量，又称为热核反应，故

8正确。

C、原子核分成单个核子的过程需要外界提供能量，故它需要吸收能量，而不是放出能

量，吸收的这个能量就叫原子核的结合能，故C错误。

。、群处于n=2能级的氢原子自发跃迁，只能发出1种不同频率的光子，故。错误。

故选：B。

天然放射现象说明原子核内部有复杂结构；太阳辐射的能量主要来自于内部的核聚变；

原子核分成单个核子的过程要吸收能量，而不是释放能量；利用公式n=C2来计算氢

n

原子自发跃迁发出的光子频率数。

本题考查了天然放射现象、聚变反应、质能方程、氢原子能级跃迁等知识点。这种题型

知识点广，多以基础为主，只要平时多加积累，难度不大。

3.【答案】B

【解析】解：A、物体是由大量分子组成的，分子可再分为原子。故A错误；

8、根据温度的微观意义可知，物体的温度是物体内大量分子的平均动能的标志。故B

正确；

C、布朗运动是悬浮在液体或气体中固体小颗粒的无规则运动，反映的是液体分子的永

不停息的无规则热运动。故C错误；

。、分子间的斥力和引力总是同时存在的，且随着分子之间的距离增大而减小。故。错

误；

故选:Bo

用分子间作用力与距离的关系分析；知道布朗运动反映的是液体分子的无规则运动；温

度是平均动能的标志。

该题考查分子动理论以及分子势能等，明确温度是分子平均动能的标志，注意是大量分

子的统计规律。

4.【答案】D

【解析】解:AB、由图可知,状态A到状态B是一个等压过程,根据?=?，因为唳〉匕，

则有：TB>TA,从4到8,温度升高，内能增加，故A8错误；

CD,状态B到状态C是一个等容过程，根据普=/，因为pCpc，则有：TB>TC,

从B到C,温度降低，内能减小，故C错误，。正确；

故选：Do

从A到B为等压过程，根据盖-吕萨克定律把=黑判断出温度的变化，从B到C为等容

过程，根据查理定律判断出温度的变化，知道温度是分子平均动能的量度。

考查了理想气体的盖-吕萨克定律与查理定律，明确气体的内能只与温度有关即可。

5.【答案】C

【解析】解：A、轨道周长5=2兀L故轨道周长之比等于半径之比为3：2,故A错误；

BCD、行星绕太阳做匀速圆周运动所需的向心力由太阳对其的万有引力提供得：誓=

V22

man=m—=

第12页，共24页

见狂=舁线速度大小之比为鱼：V3:

3=楞，角速度大小之比为停；序=2或；3a;

。"=等，向心加速度大小之比为22：32=4：9；

故8。错误，C正确；

故选：Co

轨道周长S=2nr；根据铝=man=6亍=m32r得出线速度、角速度及向心加速度

与半径的关系。

本题的关键是根据万有引力提供向心力得出线速度、角速度及向心加速度与半径的关系。

6.【答案】C

【解析】解：A、根据图象可知，经中后质点〃到达平衡位置且向上运动，所以V

时，质点4的速度方向沿着y轴正方向，故A错误；

8、在机械波中，各质点不会随波迁移，只会在平衡位置附近做机械振动，故B错误；

C、经过;7后质点c,到达平衡位置且向下运动，所以t=；时，质点c的加速度为零，故

C正确；

D、根据平移法可知，0时刻质点”的振动方向沿着y轴的正方向，所以t=3寸，质点

d在波峰，位移为5c”?，故。错误。

故选：Co

由波动图象，分析各质点的振动情况，从而判断四分之一个周期后各个质点的振动情况。

解决该题需要掌握用同侧法判断质点的振动状态，知道质点不会随波一起迁移，知道做

简谐运动的振动特点。

7.【答案】D

【解析】

【分析】

该电场是等量异种电荷的电场，它具有对称性（上下、左右）。该电场中，一般选取无穷

远处电势为0,那么正电荷的区域电势为正，负电荷的区域电势为负。

该题考查常见电场的特点，解题的关键是在两个电荷连线的中垂线上的电势和无穷远处

的电势相等。而正电荷周围的电场的电势都比它高，负电荷周围的电场的电势都比它低。

【解答】

A.根据电场等势面的图象可以知道，该电场是等量异种电荷的电场，中垂面是等势面，

电势为0,故A错误；

员等量异种电荷的电场，它具有对称性（上下、左右），。点和6点的电场强度大小相等，

而方向不同，故B错误；

C方点离正电荷的距离更近，所以〃点的电势较高，高于〃点的电势，故C错误；

点离正电荷近，。点电势高于c点，根据负电荷在电势高处电势能小，知负电荷从。

点移到c点，电势能增加，故。正确。

故选。。

8.【答案】AC

【解析】

【分析】

根据麦克斯韦电磁场理论分析磁场是否变化；无线充电器是通过线圈进行能量耦合实现

能量的传递，无线充电器的优点之一是不用传统的充电线连接到需要充电的终端设备上

的充电器，但充电过程中有电能量损失。

此题考查电磁感应与生活实际相结合，明白电磁感应的原理，然后分析无线充电的技术

原理，能够根据麦克斯韦电磁场理论进行分析。

【解答】

A、由于送电线圈中通入正弦式交变电流，根据麦克斯韦理论可知送电线圈中电流产生

的磁场呈周期性变化，故A正确；

8、周期性变化的磁场产生周期性变化的电场，所以受电线圈中感应电流仍是正弦交流

电，产生的磁场也是周期性变化的，故8错误；

C、无线充电利用的是电磁感应原理，所以送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量

传递，故C正确；

。、无线充电器的优点之一是不用传统的充电线连接到需要充电的终端设备上的充电器,

但充电过程中仍有电能量损失，故。错误。

故选：AC。

9.【答案】D

【解析】解：A、根据图（乙）得到原线圈输入电压的最大值：/m=5V,根据正弦式交

变电流最大值和有效值的关系可知，原线圈输入电压的有效值：。1=贽=2.5夜匕

第14页，共24页

则电压表的示数为2.5夜V，故A错误；

8、若没有转换器，原副线圈磁通量恒定，不会发生电场感应现象，变压器副线圈无电

流输出，故8错误；

C、瞬时电压大于5000V即火花放电，即副线圈输出电压最大值：U2m=5000K,根据

变压比可知，浮=手，解得实现点火的条件是：告＜就，故C错误；

"2mn2几21UUU

。、理想变压器的原负线圈相同，无漏磁现象，原线圈的磁感线全部穿过副线圈，故穿

过原、副线圈的磁通量之比为1:1,故。正确。

故选：Do

根据图（乙）得到原线圈电压的最大值，根据有效值与最大值的关系求出电压表的示数。

当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会点火，根据电压与线圈匝数比的关系

即可求解

此题考查了变压器的构造和原理，掌握理想变压器的磁通量、电压、电流和匝数之间的

关系，知道电压表的示数为有效值。

10.【答案】C

【解析】解：A、工作人员收到的重力不会变化，仍为〃?g,故A错

误；

B、工作人员在望远镜球面上缓慢移动的过程中，处于平衡状态，受

到的合力大小为0,故B错误；

CD.工作人员在望远镜球面上缓慢移动的过程中，处于平衡状态，

受到重力、支持力、和拉力和摩擦力，其合力为零，球面对人的作

mg

用力：支持力和摩擦力的合力尸竖直向上，由平衡条件得F=mg-

T=^mg,由牛顿第三定律得，人对球面的作用力大小为；mg,故C正确，。错误。

oO

故选：C。

离底部有一定高度的望远镜球面可近似看成小斜面，缓慢移动时可近似看成平衡态，所

受合力为零，由平衡条件即可分析人对球面的作用力及压力等。

本题以工作人员维护“中国天眼”的情境为背景，考查受力分析，意在考查考生的分析

综合能力。

11.【答案】A

【解析】解：当条形磁铁沿轴线竖直向右移动时，闭合导体环内的磁通量减小，因此线

圈做出的反应是面积有扩大的趋势，同时将跟随磁铁，金属圆环受安培力向右上方，则

圆环对桌面的压力小于其自身重力，且圆环相对桌面有向右的运动趋势，根据牛顿第三

定律，FN小于mg,故A正确，BC7）错误。

故选：A。

根据楞次定律的三种表述分析。由楞次定律知，线圈所做出的所有反应都是阻碍其磁通

量的变化。从感应电流磁场的磁通量、面积、速度、受力等反面的变化分析。

本题从力、运动的角度考查楞次定律，是对楞次定律的全面理解的考查，难度较大。

12.【答案】B

【解析】解：根据黑体辐射实验的规律可知，随着温度的升高，一方面，各种波长的辐

射强度/都有增强，另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故若人体温

度升高，则人体热辐射强度/增大，辐射强度极大值对应的波长4减小，故8正确，ACD

错误。

故选：Bo

根据黑体辐射实验的规律可知，随着温度的升高，各种波长的辐射强度/都有增强，辐

射强度的极大值向波长较短的方向移动。

本题以“测温枪”为背景命制试题，考查了黑体辐射实验的规律，要求学生对实验规律

要理解并强化记忆。

13.【答案】A

【解析】解：因为所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为卜，故周期r=：s,设三幅

66

图中小球中心对应的刻度值分别为%1、不、%3，则％1=2.50cm,x2=26.50cm,%3=

77.20cm,由匀变速直线运动的推论△%=。产可得:

[(%3r[(77.20-26.50)-(26.50-2.50)lx10-^m/s2=^^2。故

9=T2

A正确，8C£＞错误。

故选：Ao

由图2可读出三幅图中小球中心对应的刻度值，再根据匀变速直线运动的推论利用逐差

法求解加速度。

本题主要是考查利用落体法测定重力加速度实验，掌握实验原理和实验方法，能够利用

逐差法进行求解重力加速度。

第16页，共24页

14.【答案】B

【解析】解：A、根据波长越长，波动性越强，知电子的物质波波长远小于可见光波长，

则电子比可见光的波动性弱，衍射不明显，故4错误；

B、增大电子的加速电压U,可增大电子获得的速度，电子的动量也增大，根据;1=；知

电子的物质波波长变小，波动性减弱，衍射变得更不明显，可提升该显微镜的分辨率，

故B正确；

C、根据电场线与等势面垂直，知电子受到的电场力偏向两金属圆环轴线（除沿轴线射入

的电子外），对电子束能起到会聚作用，故C错误；

£»、根据@N>9M，知电子在穿越电子透镜的过程中，电场力对电子做正功，电子的速

度不断增大，故。错误。

故选:B。

波长越长，波动性越强；增大电子的加速电压U,可增大电子获得的速度，根据;1=；分

析电子的物质波波长变化，判断该显微镜分辨率的变化；根据电子所受的电场力情况,

分析电子透镜的作用。根据电场力做功情况分析电子速度的变化情况。

解决本题的关键要读懂题意，理解电子显微镜的工作原理，利用物质波的波长公式和电

场知识进行分析。

0.103040.S060.70N

(3)非线性；(4)BC

【解析】

【分析】

(1)根据图1所示电路图连接实物电路图。

(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象。

(3)/-U图线想直线的是线性原件，图线不是直线的原件为非线性原件。

(4)分压电路中接入串联电阻仪方面可以保护电表，另一方面可以增大滑动变阻器的调

节范围。

本题考查了连接实物电路图、实验数据处理等问题；/-U图象是直线的原件是线性原

件，/-U图象是曲线的原件是非线性原件；应用图象法处理实验数据是常用的实验数

据处理方法，要掌握描点法作图的方法。

【解答】

(1)根据图1所示实验电路图连接是电路图，实物电路图如图所示；

(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图象，如图所示;

(3)由图示图象可知，图线是一条曲线，该元件是非线性元件。

(4)由图1所示电路图可知，定值电阻与待测元件、电流表串联，

一方面可以避免应电流过大损坏电流表，另一方面可以增大滑动变阻器的调节范围，故

选8C。

第18页，共24页

故答案为：（1）实物电路图如图所示；（2）图象如图所示；（3）非线性；（4）BC。

16.【答案】相等巾2（等一3）4

【解析】解：（1）气垫导轨水平时，不考虑摩擦力时，滑块所受的合外力为零，此时滑

块做匀速直线运动，而两个光电门的宽度都为d,根据t=3得遮光片经过两个光电门的

遮光时间相等，故遮光片经过两个光电门的遮光时间相等；

（5）在遮光片随滑块从A运动到B的过程中，拉力的大小等于祛码和祛码盘所受重力，

故F=mrg,

而遮光片从A运动到B所用的时间为匕2,故拉力冲量的大小/=Ft12=

由于光电门的宽度d很小，所以我们用经过光电门的平均速度代替滑块经过A、8两处

的瞬时速度，

故滑块经过4时的瞬时速度以=今，滑块经过B时的瞬时速度如=告，故滑块动量

改变量的大小△P=团2（。8-%）=m2（E一看）;

(6)拉力冲量的大小/=ggti2=1.50xICT?x9.8x1.50N-s=0.221/V-s；

1X10-21X10

滑块动量改变量的大小4p=m（4-4）=0.4x（.如,・】

2△C2ACi1.27x10—23.9X103)ms'"

0.212kg-m-s-1；

该题所给物理量6=|皇|X100%=I慧2IX100%=4%；

故答案为：⑴相等；（5）mig“2,卅2七一嵩）；（6）4；

（1）气垫导轨水平时，不考虑摩擦力时，滑块所受的合外力为零，此时滑块做匀速直线

运动，通过光电门的遮光时间相等；

（5）拉力冲量的大小/=Ft12=叫以12；用经过光电门的平均速度代替滑块经过4、B两

处的瞬时速度，则以=1~,VB=滑块动量改变量的大小△「=小2（如一女）；

（6）把数据代入/=初g2和4P=血2（2一看）即可求出其数值，把/和△P代入6=

|匕尹|x100%即可。

了解光电门测量瞬时速度的原理，实验中我们要清楚研究对象和研究过程，对于系统我

们要考虑全面，同时明确实验原理是解答实验问题的前提。

17.【答案】解：（1）由图2可知，物件26s时开始减速，减速过程受牵引力为1975N,

重力G=mg

由牛顿第二定律可得:

mg—FT=ma

询军得：a=0.125m/s2；

因牵引力小于重力，故加速度竖直向下；

(2)对减速过程分析可知，减速时间打=8s,逆向分析可将匀减速过程视为初速度为零

的匀加速直线运动，由运动学公式可得：

v=at2=0.125x8m/s=lm/s

(3)匀速向上的位移刈==1x26m=26m

匀减速上升的位移九2==4m

则总位移九=券幺=誓7n=40m

44

答：(1)做匀减速运动的加速度大小为0.125m/s2；方向竖直向下；

(2)匀速运动的速度大小为lm/s；

(3)总位移的大小为40机。

【解析】(1)明确题意根据运动过程分析可知，26s后物体开始减速，根据牛顿第二定律

可求得加速度的大小和方向；

(2)将匀减速过程逆向分析，根据速度公式即可求出匀速运动的速度；

(3)由题意可知，物件在0时刻开始匀速，根据匀速运动的公式可求得匀速向上的位移，

再根据匀变速直线运动公式求得匀减速上升力的位移，两者相加即可得出总位移。

本题考查牛顿第二定律和运动学公式的应用，解题的关键在于明确题意，结合图象正确

理解物件的运动过程；注意明确从零时刻开始物件一定是匀速运动。

18.【答案】解：(1)MN切割磁感应线产生的感应电动势为：B।

E=BLV员［

根据闭合电路欧姆定律可得：/=急得/=黑

路端电压：U=/R得：U二等;0------------....»十

R+rIL

(2)MN做匀速运动，受力平衡，拉力尸等于安培力，则拉

力：9=F安=BIL

△t内MN运动的距离△%=v△t

拉力做功：IV=F•△%=BIL-v△t=BL"-△t

R+r

电路获得的电能：Wrf,=F/△t=BLv-t=t

电R+rR+r

第20页，共24页

可知，At时间内，拉力做的功W等于电路获得的电能W咨

(3)若要使回路中不产生感应电流，应保持回路中的磁通量不变，磁感应强度8随时间

/变化的规律如图所示。

设《=0时导体棒MN距导轨左端的距离为d,回路中的磁通量/=B0Ld

，时刻磁场的磁感应强度为8,导体棒MN距导轨左端的距离为d+仇，回路中的磁通量

力=BL(d+vt)

回路中的磁通量不变，则。=。0

代入整理得：8="。

d+vt

答：(1)回路中的感应电流为警，导体棒两端的电压为普：

KT?*n-TT

(2)证明见解析；

(3)若要使回路中不产生感应电流，回路中磁通量不变，8随时间的变化情况是B=含9,

图象见解析。

【解析】(1)求出导体棒切割磁感应线产生的感应电动势，根据闭合电路欧姆定律求解

电流强度，再根据电路连接情况结合欧姆定律求解导体棒两端的电压U；

(2)根据功的计算公式求解拉力做的功，根据电能的计算公式求解电路获得的电能，由

此分析；

(3)若要使回路中不产生感应电流，应保持回路中的磁通量不变，根据磁通量相等得到

磁感应强度随时间的变化情况。

对于电磁感应现象中涉及电路问题的分析方法是：确定哪部分相当电源，根据电路连接

情况画出电路图，结合法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律、以及电功率的计算

公式列方程求解。

19.【答案】解：(1)粒子初速度为零，由C点射出电场，故电场方向与AC平行，由A

指向C„

由几何关系和电场强度的定义知：

AC=R...①

F=qE…②

由动能定理得

1

F-AC=-mvQ7...③

联立①②③解得后=寰…④

(2)如图，由几何关系知AC1BC,故电场中的等势线与8c平行。作与BC平行的直线

与圆相切于。点，与AC的延长线交于P点，则自。点从圆周上一-「、、

(\

穿出的粒子的动能增量最大。A国一-6一一：%

由几何关系知

^PAD=30°,AP=1R,DP=-R...@P

设粒子以速度/进入电场时动能增量最大，在电场中运动的时间为h，粒子在AC方向

做加速度为〃的匀加速运动，运动的距离等于AP；在垂直于AC方向上做匀速运动，运

动的距离等于。尸，由牛顿第二定律和运动学公式有：

F—ma⑥

AP=\atl⑦

DP=%匕⑧

联立②④⑤⑥⑦⑧式得%=呼处⑨

(3)设粒子以