2021年北京市丰台二中高考物理三模试卷（附答案详解）

2021年北京市丰台二中高考物理三模试卷

一、单选题（本大题共13小题，共39.0分）

1.（2021•北京市市辖区•模拟题）下列说法正确的是（）

A.若一定质量的气体吸收热量50J,则内能一定增加50J

B.布朗运动反映组成固体小颗粒的分子在做无规则运动

C.当分子力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的增大而增大

D.气体的温度降低，分子平均动能一定减小

2.（2021•北京市市辖区•模拟题）下列现象中属于光的衍射现象的是（）

3.（2021.北京市市辖区.模拟题）下列有关原子物理的知识，说法正确的是（）

A.卢瑟福a粒子散射实验说明了原子核的复杂结构

B.在核反应方程,He+/Nt?。+x中，X表示的是中子

C.目前核电站利用的核反应是裂变，核燃料为铀

D.氨的半衰期是3.8天，8个氯原子核经过7.6天之后，还剩下2个未发生衰变

4.（202卜北京市市辖区•模拟题汝口图甲为一列简谐横波在1=0.10s时刻的波形图，P是

平衡位置为x=4nt处的质点，图乙为质点P的振动图象，则（）

A.该波向+x方向传播，速度是40m/s

B.质点P的振动方程为y=20sin（507tt）（cm）

C.从t=0.10s到t=0.25s,质点尸通过的路程为30cm

D.t=0.10s时，质点尸的速度达到正向最大

A.粒子只在电场中加速，因此电压越大，粒子的最大动能越大

B.可以采用减小高频电源的频率，增大电场中加速时间来增大粒子的最大动能

C.粒子在磁场中只是改变方向，因此粒子的最大动能与磁感应强度无关

D.粒子的最大动能与。形盒的半径有关

6.（2021.北京市市辖区.模拟题汝口图所示，三个完全相同的带负电的小球，〃处于水平

向右的匀强电场中，。处于垂直于纸面向里的匀强磁场中。不计空气阻力，三小球

从同一高度静止落下，设它们落地前瞬间的速度大小分别为%、%、%,则（）

,xxxx

----------------»XXXX

A"小球在空中做匀变速曲线运动，轨迹是一条抛物线

B.三小球在落地前动量变化率恒定不变

C.va<vb=vc

D.va=vc<vb

7.（2021•北京市市辖区•模拟题）如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为3：1,

在原、副线圈的回路中分别接有阻值均为10。的电阻，原线圈一侧接在电压如图（b）

正弦交流电源上，电压表、电流表可视为理想电表。下列说法正确的是（）

A.电压表的示数约为73V

B.原、副线圈回路中电阻消耗的功率之比为1：1

C.电流表的示数为电流的平均值

D.0〜0.005s内通过副线圈回路中电阻的电量约为3。x10-2。

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8.（2021.北京市市辖区.模拟题）2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在我国举行，跳

台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示，跳台滑雪赛道可简化为助滑道、

起跳区、着陆坡、停止区。某运动员从助滑道的最高点A由静止开始下滑，到达起

跳点。时借助设备和技巧，保持在。点的速率沿与水平方向成。角的方向起跳，最

后落在雪坡上的8点，起跳点O与落点B之间的距离OB为此项运动的成绩。不考

虑运动员在空中受到的阻力，下列说法正确的是（）

A.运动员在助滑道上（运动过程中）机械能守恒

B.运动员在起跳点。点起跳角度0越大，运动的成绩越好

C.运动员在空中重力的瞬时功率可能为零

D.运动员在空中运动的时间与雪坡的倾角a无关

9.（2021•北京市市辖区•模拟题）某实验装置如图所示，在铁芯P上绕着两个线圈A和瓦

在线圈4中通入电流i与时间，的关系如图A、B、C、D所示，那么在“72这段时

间内，可以观察到线圈B中产生交变电流的是（）

10.（2021.北京市市辖区.模拟题）跳水是我国的运动强项，在2019世

界泳联世锦赛的跳水项目中，中国梦之队获得了12金、4银、1蚱

铜的骄人战绩。三米板的比赛中，跳水运动员最后踏板的过程可

以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板上（4

位置），随跳板一同向下运动到最低点（B位置），对于运动员从开

始与跳板接触到运动至最低点的这个过程中，不计空气阻力，下J

列说法中正确的是（）

A.运动员始终处于失重状态

B.运动员的重力势能与跳板的弹性势能之和先增大后减小

C.跳板对运动员支持力的冲量和运动员重力冲量大小相等、方向相反

D.跳板对运动员支持力做的功等于运动员机械能的变化量

11.（2021•北京市市辖区.模拟题）李伟同学在学习电表改装--------

的原理以后，想找器材实践一下，于是他从学校实验室

找来了一个小量程电流计G（表头），查阅说明书，知道

了该电流表满偏电流为50%4,内阻为8000,他想把该

电流计改装成0〜1mA和0〜10nM的双量程电流表，电c

64°

路图如下图所示。下列说法正确的是（）

A.改装后开关接2时量程为0〜lznA

B.改装后的电流表量程均随电阻&的阻值增大而减小

C.改装后的电流表量程均随电阻&的阻值增大而减小

D.改装后开关接2时电流表内阻大于开关接1时的内阻

12.（2021•北京市市辖区•模拟题）2021年5月15日中国首次火星探测任务“天问一号”

探测器在火星乌托邦平原南部预选着陆区成功着陆，在火星上首次留下中国印迹，

迈出了中国星际探测征程的重要一步。'‘天问一号"探测器需要通过霍曼转移轨道

从地球发送到火星，地球轨道和火星轨道看成圆形轨道，此时霍曼转移轨道是一个

近日点〃和远日点P都与地球轨道、火星轨道相切的椭圆轨道（如图所示），在近日

点短暂点火后“天问一号”进入霍曼转移轨道，接着“天问一号”沿着这个轨道直

至抵达远日点，然后再次点火进入火星轨道。已知万有引力常量为G,太阳质量为

m,地球轨道和火星轨道半径分别为r和R,地球、火星、“天问一号”运行方向

都为逆时针方向。若只考虑太阳对“天问一号”的作用力，下列说法正确的是（）

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A.“天问一号”在地球轨道上的角速度小于在火星轨道上的角速度

B.“天问一号”运行中在转移轨道上尸点的加速度比在火星轨道上P点的加速度

小

n](R+r)3

C.两次点火之间的时间间隔为

Gm

D.两次点火喷射方向都与速度方向相同

13.（2018♦北京市市辖区•模拟题）降噪耳机越来越受到年轻人的喜

爱。某型号降噪耳机工作原理如图所示，降噪过程包括如下

儿个环节：首先，由安置于耳机内的微型麦克风采集耳朵能

听到的环境中的中、低频噪声（比如100Hz〜1000Hz）；接下

来，将噪声信号传至降噪电路，降噪电路对环境噪声进行实

时分析、运算等处理工作；在降噪电路处理完成后，通过扬声器向外发出与噪声相

位相反、振幅相同的声波来抵消噪声；最后，我们的耳朵就会感觉到噪声减弱甚至

消失了。对于该降噪耳机的下述说法中，正确的有（）

A.该耳机正常使用时，降噪电路发出的声波与周围环境的噪声能够完全抵消

B.该耳机正常使用时，该降噪耳机能够消除来自周围环境中所有频率的噪声

C.如果降噪电路能处理的噪声频谱宽度变小，则该耳机降噪效果一定会更好

D.如果降噪电路处理信息的速度大幅度变慢，则耳机使用者可能会听到更强的噪

声

二、多选题（本大题共1小题，共3.0分）

14.（2021♦北京市市辖区•模拟题）图为某种质谱仪的工作原理示意图。此质谱仪由以下几

部分构成：粒子源MPQ间电压恒为U的加速电场；静电分析器，即中心线半径

为R的四分之一圆形通道，通道内有均匀辐射电场，方向沿径向指向圆心O,且与

圆心。等距的各点电场强度大小相等；磁感应强度为8的有界匀强磁场，方向垂

直纸面向外。当有粒子打到胶片/上时，可以通过测量粒子打到M上的位置来推

算粒子的比荷，从而分析粒子的种类以及性质。

由粒子源N发出的不同种类的带电粒子，经加速电场加速后从小孔S］进入静电分析

器，其中粒子〃和粒子从恰能沿圆形通道的中心线通过静电分析器，并经小孔S2垂

直磁场边界进入磁场，最终打到胶片上，其轨迹分别如图中的SiS2a和SiS2b所示。

忽略带电粒子离开粒子源N时的初速度，不计粒子所受重力以及粒子间的相互作用。

下列说法中正确的是（）

疸

M

•七

9・

A.粒子a可能带负电

B.若只增大加速电场的电压U,粒子a可能沿曲线Sic运动

C.粒子a经过小孔Si时速度大于粒子b经过小孔Si时速度

D.粒子a在磁场中运动的时间一定大于粒子6在磁场中运动的时间

E.从小孔S2进入磁场的粒子动能一定相等

F.打到胶片例上的位置距离。点越远的粒子，比荷越小

三、实验题（本大题共2小题，共18.0分）

15.（2021•北京市市辖区•模拟题）（1）某同学做“验证力的平行四边形定则”实验中，主

要步骤是：

A.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上.

B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端栓上两条细绳，细

绳的另一端系着绳套：

C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条拉长，结点到

达某一位置0.记录。点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；

D按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力Fi和尸2的图示，并用

平行四边形定则求出合力产；

£只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，

记下细绳的方向，按同一标度作出这个力尸’的图示；

E比较力F'的大小和方向，看它们是否相同，得出结论.

上述步骤中：①有重要遗漏的步骤的序号是和;

②遗漏的内容分别是和.

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(2)实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，。为橡皮筋与细绳的结点,

0B和0C为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.

①图乙中的尸与F'两力中，方向一定沿A。方向的是

②本实验采用的科学方法是

A.理想实验法B.等效替代法C,控制变量法D.建立物理模型法.

16.(2021•北京市市辖区•模拟题)在“测定金属的电阻率”的实验中，某同学进行了如下

操作：

(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度I,再用螺旋测微器测量金属

丝的直径某次测量结果如图1所示，则这次测量的读数。=mm.

(2)为了合理选择实验方案和器材，首先使用欧姆表(x1挡)粗测拟接入电路的金属

丝的阻值R。欧姆调零后，将表笔分别与金属丝两端连接。某次测量结果如图2所

示，则这次测量的读数R=0。

(3)使用电流表和电压表准确测量金属丝的阻值。为了安全、准确、方便地完成实

验，除电源（电动势为4匕内阻很小）、待测电阻丝、导线、开关外，电压表应选

用,电流表应选用,滑动变阻器应选用（选填器材前的字母

）。

4电压表彩（量程3匕内阻约3k0）

B.电压表匕（量程15匕内阻约15/cO）

C.电流表4（量程600mA,内阻约10）

D电流表4（量程3A,内阻约0.020）

E.滑动变阻器七（总阻值100,额定电流2A）

R滑动变阻器&（总阻值I。。。，额定电流24）

（4）若采用图3所示的电路测量金属丝的电阻，电压表的左端应与电路中的

点相连（选填或"〃’）。若某次测量中，电压表和电流表读数分别为U和/,

请用上述直接测量的物理量。、/、U、/）写出电阻率p的计算式：p=。

（5）若采用图4的电路测量电阻率，图中的电流表内阻跟凡接近。闭合开关S,多次

移动滑片P的位置改变电路中接入金属丝的有效长度，分别记录每次电流表的示数

/和接入电路中金属丝的有效长度L根据实验中所测的数据，图5中作出的下列

图象合理的是。

四、计算题（本大题共4小题，共40.0分）

17.（2021.北京市市辖区.模拟题汝口图所示，光滑水平面ABJ

与竖直面内的光滑半圆形导轨在8点相接，导轨半径

R为0.4m。一个质量为m=1kg的小物体（可视为质点;

ni*'oni/

）以初速度%从A点开始向右运动，运动到B点与静止产〜——-----?」

AB

的质量也为m=1kg的小物体相撞，撞后粘在一起沿

半圆形导轨运动，到达C点时速度为%=3m/s,重力加速度g取10m/s2。

（1）求两物块从C点水平飞出后的水平射程；

（2）求两物体在离开C点前瞬间对轨道的压力大小；

（3）求小物体的初速度的大小火。

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18.(2021•北京市市辖区•模拟题)如图所示,MN和尸。是两根互相平

行竖直放置的光滑金属导轨，宽度为3己知导轨足够长，且

处于垂直导轨平面向里的匀强磁场中，磁感应强度为&"是

一根不但与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆，金属

杆的质量为，小长度也为L,电阻为R，其余部分电阻不计。起

初将开关S断开，让岫由静止开始自由下落高度力后，再将S闭合。已知重力加

速度为g，不计空气阻力。

(1)开关S闭合前瞬间，导体棒两端的电势差是多大？〃、人两点哪一点的电势高?

(2)若先闭合开关S再让金属杆由静止下落，则金属杆能达到的最大速度是多大；

(3)请定性画出从开关S闭合后金属杆的速度随时间变化可能的图像。

19.(2021•北京市市辖区•模拟题)卫星在一定高度绕地心做圆周运动时，由于极其微弱的

阻力等因素的影响，在若干年的运行时间中，卫星高度会发生变化(可达15&”之多

),利用离子推进器可以对卫星进行轨道高度、姿态的调整。图是离子推进器的原

理示意图：将稀有气体从。端注入，在A处电离为带正电的离子，带正电的离子

飘入电极8、C之间的匀强加速电场(不计带正电的离子飘入加速电场时的速度)，

加速后形成正离子束，以很高的速度沿同一方向从C处喷出舱室，由此对卫星产生

推力。。处为一个可以喷射电子的装置，将在电离过程中产生的电子持续注入由C

处喷出的正离子束中，恰好可以全部中和带正电的离子。

(1)在对该离子推进器做地面静态测试时，若3c间的加速电压为U,正离子被加速

后由C处喷出时形成的等效电流大小为/,产生的推力大小为凡已知每个正离子

的质量为加。

①试分析说明要在正离子出口。处注入电子的原因；

②求离子推进器单位时间内喷出的正离子数目M

（2）若定义比推力/为单位时间内消耗单位质量的推进剂所产生的推力，是衡量推进

器性能的重要参数，请你指出一种增加离子推进器比推力的方案。（电子的质量可

忽略不计，推进剂的总质量可视为正离子的总质量）

A8C[)

20.（2021•北京市市辖区•模拟题）如图所示，是磁流体动力发电机的工作原理图。一个水

平放置的上下、前后封闭的矩形塑料管，其宽度为高度为从其内充满电阻率

为p的水银，由涡轮机产生的压强差p使得这个流体具有恒定的流速火。现在在管

道的前后两个表面分别安装长为L,高为b的铜质平板,实际流体的运动非常复杂，

为简化起见作如下假设：

a.尽管流体有粘滞性，但整个横截面上的速度均匀；

b.流体受到的阻力总是与速度成正比；

a导体的电阻：R=g其中p、/和S分别为导体的电阻率、长度和横截面积；

d.流体不可压缩。

若由铜组成的前后两个侧面外部短路，一个竖直向上的匀强磁场只加在这两个铜面

之间的区域，磁感应强度为8（如图）。

<—A.—*

（1）加磁场后，新的稳定速度为丫，求流体受到的安培力;

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(2)写出加磁场后流体新的稳定速度v的表达式(用气、p、L,B、p表示)；

(3)加磁场后若要维持流体速度依然为北，分析并定性画出涡轮机的功率与随磁感

应强度的平方B2变化的图像。

答案和解析

1.【答案】D

【知识点】热力学第一定律的内容及应用、布朗运动、分子作用力、分子势能及切-厂

图像

【解析】解：人热力学第一定律：如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程，那

么外界对物体做的功W加上物体从外界吸收的热量。等于物体内能的增加4U。若一定

质量的气体吸收热量50J,只是热传递的方式增加内能，但外界是否对气体做功未知，

故内能不一定增加50J,故A错误；

8、布朗运动反映了液体分子的无规则热运动，故8错误；

C、当分子力表现为斥力时，分子距离变大时，分子力做正功，则分子势能减小，即分

子势能随分子间距离的增大而减小，故C错误；

。、温度是分子平均动能的标志，温度越高分子平均动能越大，气体的温度降低，分子

的平均动能减小，故。正确。

故选:Do

改变内能的方式有做功和热传递两种；朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无

规则运动；分子间的作用力和分子势能跟分子间的距离，有关；温度是分子平均动能的

标志，温度越高分子平均动能越大。

本题考查了温度是分子平均动能的标志、热力学第二定律以及分子力和分子势能等知识

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。

2.【答案】B

【知识点】光发生明显衍射的条件

【解析】解：A、光导纤维，简称光纤，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，利用光在这

些纤维中以全反射原理传输的光传导工具。故A错误；

8、图片显示的是光通过狭缝的衍射现象，衍射图样中央亮纹宽且亮度大，故B正确；

C、筷子放在水中，筷子弯折是光的折射现象，故C错误；

。、薄膜干涉，由薄膜上、下表面反射（或折射）光束相遇而产生的干涉.薄膜通常由厚度

很小的透明介质形成.如肥皂泡膜，故。错误。

故选：B。

光导纤维，简称光纤，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，利用光在这些纤维中以全反射

原理传输的光传导工具。单缝衍射图样是中央亮纹宽且亮。筷子在水中发生弯折是折射

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现象。肥皂膜的条纹属于薄膜干涉现象。

本题考查光的全反射、衍射、折射、干涉等现象，要熟记这几种现象，多理解，多记忆。

3.【答案】C

【知识点】a粒子散射实验、原子核的衰变、核力与核能、原子核的人工转变

【解析】解：4卢瑟福根据a粒子散射实验提出来原子的核式结构，天然放射现象说

明原子核具有复杂结构，故A错误；

B、在核反应方程［He+/N-黑。+X中，X的质量数4=4+14-17=1,电荷数z=

2+7-8=1,可知X表示的是质子，故8错误；

C、目前核电站利用的核反应是裂变，核燃料为铀235,故C正确；

D,半衰期具有统计意义，对个别的放射性原子没有意义，故。错误。

故选：Co

卢瑟福根据a粒子散射实验提出了原子的核式结构模型；根据质量数守恒与电荷数守恒

判断；根据核电站的特点判断；半衰期具有统计意义。

本题考查了原子物理学的内容，本题考查的知识点比较多，但难度不大，掌握基础知识

即可解题，平时要注意基础知识的学习与掌握。

4.【答案】C

【知识点】波速、波长和频率、振动图像、波的图象

【解析】解：A、由图乙可知，t=0.1s时，尸向下振动，根据平移法，可判断波向-X轴

传播，v=^=^rn/s~40m/s,故A错误；

B、质点的振幅为A=10cm,T=0.2s,3=午=10乃，所以P的振动方程为y=

Asin(^a)t)cm=10s讥(10兀t)cm,故B错误；

C、△t=0.25s-0.1s=0.15s,T=0.2s,可知经过了三T,P通过的路程为3x4=3x

4

10cm~30cm,故C正确：

D、t=0.1s时，P处于平衡位置向下振动，所以速度为负向最大，故。错误。

故选：C。

由波动图象读出波长，由波速公式求出周期；根据振幅，角速度可写出振动方程；图像

平移法尸质点的振动情况并得出路程.

本题属于波的图象的认识和对质点振动的判断问题；可根据“平移法”判断振动方向与

传播方向的关系；结合周期、波速、波长的关系进行计算。

5.【答案】D

【知识点】洛伦兹力的应用实例

2

【解析】解：根据公式q〃=mF丁嗤,故最大动能为：Ekm=\rnv,所以最大

动能与。形盒的半径以及磁感应强度有关，与加速次数以及加速电压大小、高频电源的

频率无关，故。正确，ABC错误。

故选：D。

回旋加速器中带电粒子在电场被加速，每通过电场，动能被增加一次；而在磁场里做匀

速圆周运动，通过磁场时只改变粒子的运动方向，动能却不变。最大动能只由磁感应强

度和。形金属盒的半径决定。

本题回旋加速器考查电磁场的综合应用，注意明确回旋加速器原理，知道最大动能取决

于。型盒的半径和磁感应强度大小，与加速电压无关。

6.【答案】D

【知识点】带电粒子在复合场中的运动、动量定理

【解析】解：A、匕小球受到竖直向下的重力和水平向左的电场力，两个力都是恒力，

其合力为恒力，则6小球由静止释放后，沿重力和电场力的合力方向做匀加速直线运动，

故A错误；

B、根据动量定理得：△「=/=•〃：，则,=F分，即小球动量变化率等于合外力，则〃、b

两球在落地前动量变化率恒定不变，c小球在落地前动量变化率是变化的，故B错误；

CD,对于a小球，只有重力做功。对于。小球，重力和电场力都做正功。小球c受到

的洛伦兹力不做功，只有重力做功，根据动能定理可知：%=%<%，故C错误，D

正确。

故选：Do

分析三个小球的受力情况，来判断其运动情况。动量变化率等于小球的合外力。根据各

力做功情况判断落地时速度大小关系。

解答本题的关键要正确分析三个小球的受力情况，判断其运动情况。要知道洛伦兹力不

做功，运用动能定理判断小球落地时速度大小关系。

7.【答案】D

【知识点】变压器的构造和原理

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【解析】解：A、根据b图可知，交流的的最大值为Um=220V27,有效值为u有=母=

理匠V=22W

V2

理想变压器的电流与匝数成反比，所以原、副线圈中的电流之比为1：3,设副线圈两

端电压为U,副线圈的电流/=3则原线圈的电流为根据功率关系可得：220x^=

萤2R+(联立解得：u=667,故A错误；

B、根据电功率P=/2R知道原、副线圈回路中电阻消耗的功率之比为1：9,故B错误；

C、电流表的示数为电流的有效值，故C错误；

D、副线圈两端的最大值为〃机=或(/=66让V,根据U'm=N8S3,0〜0.005s内通过

副线圈回路中电阻的电量约为q=吟=吟=骡=笑。=3.0x10-2。故。正

KU)K

K-0-.0-2-X10

确；

故选：Do

根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等，逐项

分析即可得出结论.

掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，功率的相关知识即可解决本题

8.【答案】C

【知识点】功率、机械能守恒定律

【解析】解：人运动员在助滑道上要克服摩擦力做功，所

以机械能不守恒，故A错误；

B、如图所示：设运动员在O点起跳速率为v,则：％=

vsin(0+a),v2=17cos(。+a),%=gcosa,a2=gsina

设运动员离开雪坡距离为儿从。点到8点的时间为f,h=h=0时，到

达B点,t=等，运动员从。点到8点的距离为L

0】

L=vt+-at2,解得：L=vcos(6+a)2-si.(6+a)+九a(217sty^日十。))？

2乙22、/gcosa2u、geosa/

整理得：L="2⑸n；鬻;-si"a),其中八外g是定值，当2。+a=90。，即。=45。一与

时，L最大,故B错误；

C、当运动员在空中速度，水平时，重力的瞬时功率尸=mgMcos9(T=0,故C正确；

D、由t=等=可知:t与雪坡的倾角a有关，故。错误。

a】笔gco磬sa

故选：Co

用机械能守恒条件判断；将速度和加速度分别沿斜面向下和垂直斜面分解，分别按匀变

速规律处理；按瞬时功率定义解答。

本题难点在C项，斜上抛运动沿斜面向下（匀加速运动）和垂直斜面向上（类竖直上抛运

动）分解，分别按匀变速规律处理，特别考查用三角函数处理物理问题的能力。

9.【答案】D

【知识点】法拉第电磁感应定律、楞次定律、感应电流的产生条件

【解析】解：A、由图4可知，A中电流不变，电流产生的磁场不变，穿过8的磁通量

不变，所以B中不产生感应电流，故A错误；

以图2中电流发生均匀变化，产生的磁场均匀变化，产生恒定的感应电流，不是交变

电流，故8错误；

C、图C中电流发生变化，产生的磁场发生变化，整个过程会产生交变电流，但在

这段时间内，电流的变化均匀，磁场变化均匀，故在这段时间内不会产生交变电

流，故C错误；

。、图。中电流发生变化，产生的磁场发生变化，整个过程会产生交变电流，在

这段时间内，电流的变化率发生变化，故产生非均匀变化的磁场，故会产生交变电流，

故。正确；

故选：Do

根据感应电流的产生条件分析答题，穿过闭合回路的磁通量发生变化，产生感应电流，

磁通量变化不均匀，才能产生交变电流。要产生交变电流，电流的变化率也应该是改变

的。

本题考查了判断是否产生感应电流，知道感应电流产生条件、分析清楚图象即可正确解

题。

10.【答案】D

【知识点】功能关系的应用、动量定理、超重和失重

【解析】解：A、运动员从开始与跳板接触到运动至最低点过程中，开始重力大于跳板

的弹力、运动员加速下降，后来跳板的弹力大于运动员的重力，运动员减速下降，所以

运动员先失重后超重，故A错误；

3、运动员下降过程中，只有重力和弹力做功，运动员和跳板组成的系统机械能守恒，

所以有：运动员的重力势能+跳板的弹性势能+运动员的动能=恒量，由于运动员的动

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能先增大后减小，所以运动员的重力势能与跳板的弹性势能之和先减小后增大，故B错

误；

C、运动员从开始与跳板接触到运动至最低点过程中，取向下为正方向，根据动量定理

可得：/G-/F=O-mu，其中v为运动员接触跳板时的速度大小，则跳板对运动员支

持力的冲量=Ip-血V，跳板对运动员支持力的冲量。大于运动员重力冲量/G的大小，

故C错误；

。、除重力之外的其它力做的功等于运动员机械能的变化，所以跳板对运动员支持力做

的功等于运动员机械能的变化量，故。正确。

故选：D。

根据运动员的受力情况分析加速度方向，根据加速度方向分析超重或失重情况；运动员

和跳板组成的系统机械能守恒，根据机械能守恒定律分析运动员的重力势能与跳板的弹

性势能之和的变化情况；根据动量定理分析跳板对运动员支持力的冲量及与运动员重力

冲量大小关系；除重力之外的其它力做的功等于运动员机械能的变化。

本题主要是考查机械能守恒定律和牛顿第二定律的综合应用，关键是能够分析运动员的

受力情况和能量的转化情况，知道机械能的变化与除重力或弹力以外的力做功有关。

11.【答案】C

【知识点】灵敏电流计改装成电压表

【解析】解：A、接2时，分流电阻只有此,分流电阻越小，改装后电流表的量程越大，

所以接1时量程为A=1mA，接2时量程为4=10nM，故A错误；

B、接1时量程A=/g+给，若其他条件不变，当&增大时，h减小,接2时量量程

/?=/+吟3,其他条件不变，当%增大时，%也增大，故B错误；

C、接1时量程/i=/g+耳，若其他条件不变，当先增大时，人减小，接2时量量程

D/<1十/<2

%=但等幽，其他条件不变，当当增大时，与也减小，故C正确；

。、开关接1时，新电流表的内阻Rgl=黑黑，接2时新电流表的内阻％=舒翼，

由于Rl<Rg,所以Rgl>Rg2,故。错误。

故选：C。

(1)把小量程电流表改装成大量程电流表需要并联分流电阻，应用并联电路特点与欧姆

定律可以求出并联电阻阻值；

(2)分析清楚电路结构，写出量程的表达式，分析随分流电阻的变化情况。

本题考查了电流表改装，知道电流表的改装原理、应用并联电路特点与欧姆定律可以解

题。

12.【答案】C

【知识点】万有引力定律的应用、人造卫星、向心力

【解析】解：4、由万有引力提供向心力可知：=m^2r,即3=楞，由于“天问

一号”在地球轨道上的轨道半径小于在火星轨道上的轨道半径，故“天问一号”在地球

轨道上的角速度大于在火星轨道上的角速度，故A错误；

B、由万有引力提供向心力可知：智=在尸点，轨道半径相同，所以“天问一号”

*ma,

运行中在转移轨道上P点的加速度和在火星轨道上P点的加速度相等，故B错误；

C、由开普勒第二定律可知，霍曼转移轨道和地球轨道周期和半长轴满足关系式：圣=

'2

在地球轨道上，由万有引力提供向心力：：%=m铮

联立解得：71=之恒也

1V2AJGm

所以两次点火之间的时间间隔为t=乜=三叵9，故C正确；

。、“天问一号”探测器在两次点火时都要做离心运动，所以要加速，点火方向都与运

动方向相反，故。错误；

故选：Co

由万有引力提供向心力比较角速度的大小；由牛顿第二定律判断加速度大小；由开普勒

第三定律求出点火时间间隔；根据探测器点火离心运动，速度增大确定点火方向；

本题主要考查了万有引力定律在天文学的应用，以及根据开普勒第三定律来解题，万有

引力定律用来提供向心力是解题的关键。

13.【答案】D

【知识点】电磁波的发射、传播和接收、闭合电路欧姆定律

【解析】解：AB、因周围环境产生的噪声频率在100Hz〜1000Hz范围之内，而降噪电

路只能发出某一种与噪声相位相反、振幅相同的声波来抵消噪声，所以降噪电路发出的

声波与周围环境的噪声不能够完全抵消，即不能完全消除来自周围环境中所有频率的噪

声，故AB错误；

C、如果降噪电路能处理的噪声频谱宽度变大，则该耳机降噪效果一定会更好，故C错

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误;

。、如果降噪电路处理信息的速度大幅度变慢，则在降噪电路处理完成后，通过扬声器

可能会向外发出与噪声相位相同、振幅相同的声波来加强噪声，则耳机使用者可能会听

到更强的噪声，故。正确；

故选：D。

根据文中的图，结合“通过音频接收器和抗噪芯片来接收和分析外界噪声的频率，并产

生与其相反的频率，相互减弱或抵消”可得出结论。

喇叭发出的声波与噪声的声波在对应的周期内振动方向相反，有关噪声问题是声学中常

见考点，请同学们平时多与实际生活相结合。

14.【答案】ABDF

【知识点】带电粒子在匀强磁场中的运动规律、洛伦兹力的应用实例

【解析】解：A、粒子在垂直于纸面的磁场中顺时针做圆周运动，根据左手定则，粒子

。带正电，故A错误；

8、粒子在电场中加速，根据动能定理得qU=：nw2,粒子〃分析器中做匀速圆周运动，

有=解得r=蔡，若只增大加速电场的电压U,半径/■增大，粒子。可能沿曲

线aC运动，故B正确；.

C、根据刊=纲*勺㈤=机3解得。=笫半径小的速度大，则粒子匕经过小孔Si时

速度大于粒子。经过小孔工时速度，故C错误；

D、由C项9=当可知粒子a在磁场中运动的半径大速度小，又t=L则粒子。在磁场中

DTV

运动的弧长/长运动时间长，所以粒子a在磁场中的运动时间一定大于粒子b在磁场中

运动的时间，故。正确；

E、根据=q未知，从小孔S2进入磁场的粒子动能无法确定是否相等，故E

错误；

F、根据qE=m《得@粒子a的速度小比荷小，所以打到胶片M上的位置距离0

rmEr

点越远的粒子，比荷越小，故尸正确。

故选：ABDF。

根据粒子运动的规律结合左手定则判断粒子电性；根据动能定理和牛顿第二定律判断粒

子的轨道半径和运动速率；通过比较粒子在磁场中运动的弧长和速度比较运动的时间；

根据qU=判断粒子动能；根据qE=判断粒子的位置和比荷的关系。

考查了带电粒子在电磁场中的运动，本题关键是明确粒子的运动规律，然后分阶段根据

动能定理和牛顿第二定律列式分析。

15.【答案】CE记下两条细绳的方向使橡皮条伸长到。点F'B

【知识点】验证力的平行四边形定则

【解析】解：(1)力的合成遵循平行四边形定则，力的图示法可以表示出力的大小、方

向和作用点，因而要表示出分力,必修先测量出其大小和方向，故步骤C中遗漏了方向；

合力与分力是一种等效替代的关系，替代的前提是等效，实验中合力与分力一定产生相

同的形变效果，故步骤E中遗漏了使结点到达同样的位置.

(2)实验中F是由平行四边形得出的，而F'是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮

筋的方向相同，由于实验过程不可避免的存在误差，因此理论值和实验值存在一定的偏

差.

(3)实验中两次要求效果相同，故实验采用了等效替代的方法，故4CD错误，B正确.

故选：B.

故答案为：(1)C、E、记下两条细绳的方向，使橡皮条伸长到。点；(2)/‘；(3)8

(1)步骤C中只有记下两条细绳的方向，才能确定两个分力的方向，进一步才能根据平

行四边形定则求合力；步骤E中只有使结点到达同样的位置。，才能表示两种情况下力

的作用效果相同；

(2)在实验中尸和F'分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即

可正确解答；

(3)本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用

“等效法”，注意该实验方法的应用.

对于实验问题一定要明确实验原理，了解具体操作的含义，通过原理分析实验中的方法

及误差分析.

16.【答案】0.5193.0ACEC

【知识点】实验：测量金属丝的电阻率、实验：练习使用多用电表、螺旋测微器

【解析】解：(1)螺旋测微器的示数是固定刻度读数加上可动刻度读数，所以。=

0.5mm+1.9x0.01mm=0.519mm；

(2)欧姆表的示数为指针示数与倍率的乘积，所以R=3.0X10=3.00；

(3)电源电动势为4匕为准起见，电压表选择量程为3丫的电压表

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F4

不算滑动变阻器的阻值，电路中的电流/=总高力=14比较接近量程为

K-rt\^~vIJ.UT1

600加4量程的电流表C,为准确起见，电流表选C。

不考虑电源内阻，为了不超过电流表的量程，有：/=正R：+R*灯代入数据解得：

R济22.50,为了不超过电压表的量程U=R+R.+R.xR,且要求联立

以上并代入得到：8。2R滑22.50,故滑动变阻器选最大阻值为100的E-

(4)由于华〉卷，所以电流表采用外接法，故电压表的左端应与〃端相连。根据电阻定

律和欧姆定律有：R=*P志,从而得到?=陪；

J.IRA_E

(5)根据闭合电路欧姆定律可写：总=*+墙+r,变形得：7=喘*XL+

》+华抖，由此可以看出;随着L的关系是线性关系，故图象C是合理的。

cCKQI

故答案为：(1)0.519；(2)3.0；(3)C、E；(4)*；(5)C

(1)根据螺旋测微器的读数方法进行读数；

(2)根据欧姆表的读数方法进行读数；

(3)分析电路的最大电压和最大电流，根据准确性原则进行选取；

(4)根据电阻定律可得金属的电阻率；

(5)根据内接法和外接法的误差来源进行分析。

对于实验题，要弄清楚实验目的、实验原理以及数据处理、误差分析等问题，一般的实

验设计、实验方法都是根据教材上给出的实验方法进行拓展，延伸，所以一定要熟练掌

握教材中的重要实验；对于实验仪器的选取一般要求满足安全性原则、准确性原则和操

作方便原则；螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度

读数时需估读。

17.【答案】解：(1)粘在一起的两物体从C点飞出后做平抛运动，由平抛规律有：

竖直方向：2R=^gt2

水平方向：x=vct

联立代入数据可得：%=1.2m

(2)两物体在C点时受总重力和弹力的作用，根据牛顿第二定律有：

2mvc

2mg+FN=—^―

K

由牛顿第二定律知，对轨迹的压力F/=FN

联立解得：FN'=25

(3)两物体从8点上升到C点，由机械能守恒律有：gx2mxvj=|x2mx+2mgx

2R

以向右方向为正，碰撞前后动量守恒：mv0=2mVB

联立解得：v0=10m/s

答：(1)两物块从C点水平飞出后的水平射程为1.2m；

(2)两物体在离开C点前瞬间对轨道的压力大小为25N；

(3)小物体的初速度的大小火为lOni/s。

【知识点】动量守恒定律、机械能守恒定律

【解析】(1)物块离开C后做平抛运动，应用平抛运动规律可以求出水平射程。

(2)在C点，应用牛顿第二定律可以求出轨道对物块的支持力，然后应用牛顿第三定律

可以求出物块对轨道的压力。

(3)物块由B到C过程机械能守恒，应用机械能守恒定律求出物块在8点的速度，两物

块碰撞过程系统动量守恒，应用动量守恒定律求出碰撞前小物块的速度。

本题是一道力学综合题，根据题意分析清楚物体的运动过程是解题的前提与关键，应用

动量守恒定律、机械能守恒定律、牛顿第二定律与运动学公式可以解题。

18.【答案】解：(1)开关S闭合前瞬间，|WE______

a匕导体棒的速度u=声调

导体棒两端的电动势E=BLu=8八历次---------J(y~-7J---------7

图,图3图1

根据右手定则可判断人端电势高于。点的㈤/

电势；

(2)先闭合开关S再让金属杆由静止下落，当金属杆的加速度为零时速度最大，

根据平衡条件可得：mg=BIL=B-牛L解得：%=黑

KDL

(3)第一种情况：

闭合开关时，若重力与安培力相等，金属杆将做匀速直线运动，其速度时间图像如图1

所示：

第二种情况：

闭合开关时，若安培力小于重力，则金属杆的合力向下，加速度向下，做加速运动，在

加