2021-2022学年江西省宜春市上高二中高三（上）第二次月考物理试卷（附详解）

2021-2022学年江西省宜春市上高二中高三（上）第二次

月考物理试卷

一、单选题（本大题共15小题，共60.0分）

1.在物理学中，由基本物理量的单位根据物理关系推导出来的其他物理量的单位叫作

导出单位。以下导出单位中不属于力的单位的是（）

A.kg-m-s~2B.C-m-s-1-TC.T-A-m2D.CV-m-1

2.如图所示，一段长铜管竖直放置，将一铁质圆柱体从铜管内部上端

由静止释放，经过时间匕落到铜管下端，将相同质量的磁体从铜管

内部上端由静止释放，经过时间t2落到铜管下端，则%和12的关系

为（）心

A.0<t2

B.tx>t2

C.=t2

D.条件不足，无法判断

3.电磁船是利用安培力作为动力的一种环保新型船，简化原理如图所示，AB和CZ）是

与电源相连的导体板，固定在船上的超导线圈在船体内部产生垂直纸面向里的匀强

磁场，船体沉浸在海水中。下列说法正确的是（）

A.要使船前进，海水中的电流方向从CD板流向力B板

B.使船前进的力是磁场对海水的安培力

C.船所获得的推力大小与船体上电源的电动势的大小无关

D.船所获得的推力大小与超导线圈产生的磁场强弱有关

4.如图所示，两个不计重力的带电粒子M和N,同时由小孔S垂直进入有界匀强磁场

中，又同时飞出磁场，其运动轨迹如图中虚线所示。忽略两粒子间的相互影响，下

列表述正确的是（）

XXXX

BM

X■N■一X一.,K•一、X

/'A•A、

X,xVxx\

—

A.M带正电荷，N带负电荷

B.M在磁场中的运动周期大于N在磁场中的运动周期

C.M的比荷等于N的比荷

D.M的速率小于N的速率

5.洛伦兹力在现代科技中应用非常广泛。如图所示，图甲为速度选择器，匕、P2为平

行金属板的上下两极板，极板间电场强度大小为E,磁感应强度大小为名；图乙为

回旋加速器，垂直穿过。型盒的磁场的磁感应强度大小为B,则有关这两种应用说

法正确的是（）

甲

A.图甲所示速度选择器要求能通过的粒子速度为"=空

E

B.图甲所示速度选择器的Pi极板带正电

C.图乙所示回旋加速器中使带电粒子加速的能量来源于设备中的磁场

D.图乙所示回旋加速器中带电粒子的最大速度与。型盒的半径无关

6.如图所示，一质量为2.0kg的导体棒处置于倾角为4V

37。的粗糙金属导轨上,导体棒与导轨间的动摩擦因

数为0.3,导体棒通过导轨与电源、定值电阻相连，/

该装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中（未画/0

出）。已知电源电动势为6V,定值电阻的阻值为150,

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其他电阻均不计，导体棒接入电路中的长度为0.5m,磁感应强度大小为3.0T。为了

使导体棒协保持静止，现给导体棒施加垂直导轨平面向下的压力F,贝伊的大小至

少为（）

A.12NB.18NC.24ND.26N

7.如图是磁流体发电机工作原理示意图。发电通道是长方体结构，其中空部分的长、

高、宽分别为I,a、b,前后两个侧面是绝缘体材料，上下两个侧面是电阻可忽略

的导体电极，这两个电极与负载电阻R相连。发电通道处于匀强磁场中，磁感应强

度为B,方向如图所示。发电通道内有电阻率为p的高温等离子电离气体沿通道以

速度"向右流动，运动的电离气体受到磁场作用，使上下表面间产生了电势差。下

列说法正确的是（）

A.上侧面的导体电极可视为电源的负极

B.磁流体发电机的内阻为

C.作为电源，磁流体发电机的电动势为8加

D.闭合开关S,通过电阻R的电流为黑方

8.如图所示，6月17日9时22分，我国神舟十二号载人飞船正式发射升空。英雄出征,

穿云破日,对于神舟十二号飞船在加速上升的过程中，下列说法正确的是（）

A.飞船仅受到重力，升力的作用

B.飞船的合力方向竖直向下

C.飞船的重力与空气对飞船的作用力是一对平衡力

D.在升力与空气阻力不变下，飞船的重量越大，其加速度值越小

9.如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质缆绳提升

一箱货物，已知货箱的质量为M,货物的质量为小，货车

以速度"向左做匀速直线运动，重力加速度为g,则在将货物提升到图示的位置时,

下列说法正确的是（）

A.缆绳中的拉力尸丁大于（M+m）g

B.货箱向上运动的速度大于D

C.货箱向上运动的速度等于热

D.货箱处于失重状态

10.如图所示，两段轻绳4、B连接两个小球1、2,悬挂在天花板上。一轻弹簧C一端连

接球2,另一端固定在竖直墙壁上。两小球均处于静止状态。轻绳4与竖直方向、

轻绳B与水平方向的夹角均为30。，弹簧C沿水平方向。已知重力加速度为g。则（）

//✓//〃〃

\-

A.球1和球2的质量之比为1：1

B.在轻绳A突然断裂的瞬间，球1的加速度方向垂直于B绳向下

C.在轻绳4突然断裂的瞬间，球1的加速度大小等于g

D.在轻绳4突然断裂的瞬间，球2的加速度方向一定沿绳B斜向右下方

11.A、B两小球从不同高度自由下落，同时落地，4球下落的时间为t,B球下落的时间

为会当B球开始下落的瞬间，4、B两球的高度差为（）

A.gt2B.|92C.3t2D.\gt2

12.质量均为0.2kg的两个小物块4、B用绕过光滑轻质定滑轮

的轻绳相连，将4从图示位置由静止释放，释放前瞬间4的

底部到水平地面的高度为0.8m,轻绳处于伸直状态，4落

地后不反弹，8继续沿水平台面向右运动。B与台面间的动摩擦因数为0.5,取重力

加速度大小g=10m/s2,B不会与滑轮相碰，不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A.4落地前轻绳的拉力大小为2N

B.B运动的最大速度为4m/s

C.4落地后，B向右运动的路程为1.2瓶

D.B运动的平均速度大小为lm/s

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13.如图甲所示，一轻质弹簧上端固定，下端连接一质量为1kg的物体，物体处于静止

状态。用一竖直向上的外力产作用于物体上，物体从静止开始竖直向上做一段匀加

速直线运动，外力F与物体离开静止位置的位移x的关系如图乙所示，弹簧始终在

弹性限度内，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（）

A.物体运动的加速度大小为lm/s2

B.弹簧的劲度系数为250N/m

C.弹簧开始时形变量为2cm

D.从物体开始运动时计时，当t=0.1s时弹簧的形变量为1cm

14.如图甲所示，倾角为a的斜面固定在水平地面上，斜面上一木块受到与斜面底边平

行的力尸的作用，当力产逐渐增大时，木块所受的摩擦力f和力F的大小关系如图乙

所示。若木块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，图中八、/2、&均为已知量，重力

加速度为g，下列说法正确的是（）

A,木块的质量可表示为七

gcosa

B.木块与斜面间的动摩擦因数可表示为自tana

C.F小于F］时木块所受的摩擦力与斜面底边垂直且沿斜面向上

D.尸大于Fi后木块做直线运动

15.如图甲所示，一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为?n的小

滑块。木板受到水平拉力F作用时，用传感器测出长木板的加速度a与水平拉力F的

关系如图乙所示，重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是（）

A.小滑块的质量m=3kg

B.小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.1

C.当水平拉力F=7N时，长木板的加速度大小为3m/s2

D.当水平拉力产增大时，小滑块的加速度一定增大

二、多选题（本大题共7小题，共34.0分）

16.如图所示，一段软导线组成的正方形回路置于光滑水平面上，软导线所在空间存在

竖直方向的匀强磁场。由于磁场发生了某种变化，导致回路形状变为圆形。关于该

磁场的变化，下列说法可能正确的是（）

A.方向竖直向上，逐渐增强B.方向竖直向上，逐渐减弱

C.方向竖直向下，逐渐增强D.方向竖直向下，逐渐减弱

17.如图所示，导体棒必与定值电阻、金属圆环组成闭合回路，导

体棒在垂直纸面向里的匀强磁场中绕圆环中心顺时针匀速转动。

已知磁场的磁感应强度大小为B,导体棒的长度为人阻值为r,

转动的角速度3,定值电阻阻值为R,其他部分电阻可忽略不计。

下列说法正确的是（）

A.导体棉ab上的感应电流方向为£>—a

B.导体棒ab上的感应电流方向为a->b

C.定值电阻两端的电压为察普

D.定值电阻两端的电压为名诬

18.如图所示，直角三角形48c区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,

磁感应强度大小为Bo，NA=30。，OB=BC=L.质量为m、

电荷量为q（q>0）的带电粒子从4B边界上。点垂直于4B由射

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入磁场。若粒子射入磁场的速率为孙时，粒子从4C边中点。离开磁场，不计空气阻

力和粒子重力。则下列说法正确的是（）

A.磁场的磁感应强度大小为殳=詈

B.以孙速率入射的粒子在磁场中运动的时间t=费

C.粒子以不同速率入射，粒子在磁场中运动的最长时间为±=署

D.为使粒子不从4c边离开磁场，入射速率“需满足"<（8+1）%

19.河水的流速与离河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关

系如图乙所示.已知河宽为300m,若要使船以最短的时间渡河，则（）

A.船渡河的最短时间为60s

B.船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直

C.船在河水中航行的轨迹是一条直线

D.船在河水中的最大速度是5m/s

20.如图，物块4、B叠放在斜面上，物块B通过细绳跨过定滑轮与物块C相连，初始时

系统处于静止状态。缓慢增大斜面倾角，仍保持物块4、B相对斜面静止，忽略绳

与滑轮间摩擦。下列说法正确的是（）

A.物块B对物块4的作用力一定增大

B.物块4对物块B的摩擦力一定增大

C.绳对物块B的拉力的大小一定不变

D.斜面对物块B的摩擦力一定先变大后变小

21.网红景点“长江索道”已成为重庆旅游的一张靓丽名片，如图1所示为长江索道上

运行的轿厢，为研究轿厢及厢中乘客的受力和运动情况,建立如图2所示物理模型，

倾斜直索道与水平面夹角为30。，载人轿厢沿钢索做直线运动，轿厢底面水平，质

量为m的人站立于轿厢底面且和轿厢壁无相互作用，人和轿厢始终保持相对静止,

某次运行中测得人对轿厢底面的压力恒定为g为重力加速度，则下列说法

正确的是（）

A.轿厢一定沿钢索向上运动B.轿厢的加速度一定沿钢索向上

C.轿厢对人的摩擦力水平向右D.人对轿厢的作用力大小为1.4mg

22.水平地面上某长平板车在外力作用下做直线运动如图甲所示，平板车运动的t

图像如图乙所示，t=0时将质量为m的物块（无水平方向初速度）放在平板车上，平

板车足够长，物块始终在平板车上,g取10m/s2,则物块运动的u-t图像可能为（）

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三、填空题(本大题共1小题，共9.0分)

23.小明在探究“电磁感应现象”和“影响感应电流方向的因素”实验中，按如图所示

安装实验电路。

(1)实验时，他将线圈刀插入线圈人中，闭合和断开开关的瞬间，观察到灵敏电流

计的措针都发生了偏转，电路稳定时灵敏电流计指针无偏转，这个现象揭示的规律

是：通过闭合回路的发生变化时，闭合回路中产生______。

(2)小明闭合开关时，发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，然后保持开关闭合，

他将线圈G迅速从线圈人拔出时，灵敏电流计指针;之后将线圈Li迅速向线

圈员插入，灵敏电流计指针；待电流稳定后，将滑动变阻器的滑片迅速向右

移动时，灵敏电流计指针(以上三空选填“向右偏”“向左偏”或“不偏

转”)。

(3)小明将滑动变阻器的滑片从左端滑到右端时，第一次快速滑动，第二次缓慢滑

动，发现两次灵敏电流计的指针摆动幅度大小不同，第一次比第二次的幅度(

填“大”或“小”),原因是线圈中的(填“磁通量”“磁通量的变化量”或

“磁通量的变化率”)第一次比第二次的大。

(4)本实验包括两个回路，其中线圈______(填“人”或”)相当于电源。

四、实验题(本大题共2小题，共16.0分)

24.某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。水平面上固定有两根足够长的光

滑平行金属导轨ab和为瓦，间距为d,两导轨间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强

度大小为B。一长为L、质量为m的金属棒垂直静置于导轨上。已知电源电动势为E,

电源内阻不计，金属棒电阻为R。

(1)在图中画出连线，完成实验电路；要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在

开关闭合后，金属棒向右运动。

(2)关于金属棒在导轨上运动时的图像描述可能正确的是o

a

(3)关于金属棒的运动，下列说法正确的是。

4适当减小两导轨间的距离，可使金属棒最终的速度减小

B.换一根更长的金属棒，可使金属棒最终的速度增大

C.适当减小两导轨间的距离，可使金属棒最终的速度增大

D适当减小金属棒的长度，可使金属棒最终的速度减小

厚

25.用下列器材测量小车质量小车，一端带有定滑轮的平直轨道，垫块，细线，打

点计时器，纸带，频率为50Hz的交流电源，直尺，6个槽码，每个槽码的质量均为

m=10g。

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1••2•3•4•5•6•7

!*"43.6»卜51.860.0f|«68.2»卜—76.4»卜—84.6»|

单位：mm

图乙

(1)完成下列实验步骤中的填空：

i.按图甲安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着6个

槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列

的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑;

让保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂5个槽码），让小车拖着纸带沿

轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度a；

m.依次减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤由

M以取下槽码的总个数n（lWn46）的倒数;为横坐标，｝为纵坐标，在坐标纸上作

出乙一三关系图线。

an

（2）已知重力加速度大小g=9.80m/s2,计算结果均保留三位有效数字，请完成下

列填空：

①下列说法错误的是；

A.接通电源后，再将小车从靠近打点计时器处释放

区小车下滑时，位于定滑轮和小车之间的细线应始终跟倾斜轨道保持平行

C.实验中必须保证细线下端悬挂槽码的质量远小于小车的质量

D若细线下端悬挂着2个槽码，则小车在下滑过程中受到的合外力大小为

②某次实验获得如图乙所示的纸带，相邻计数点间均有4个点未画出，则在打“5”

点时小车的速度大小=m/s,加速度大小a=m/s2；

③写出5随;变化的关系式（用M,m,g,a,n表示）；

④测得!一（关系图线的斜率为2.50s2/m,则小车质量M=kg。

五、计算题（本大题共8小题，共81.0分）

26.如图所示，半径为R的圆形区域内存在方向垂直于纸面向外（图中未标出）的匀强磁

场，磁感应强度随时间变化的规律为B=Bo+Kt（K是不为零的常量），两等边三角

形闭合导电线圈I和口恰好分别内接和外接于圆形区域，求两线圈产生的感应电动

势之比。

27.如图所示，足够长平行光滑金属导轨MN和PQ倾斜

放置，倾角为。，两导轨的长度为3间距为d,在NQ

和MP间分别接有相同的定值电阻，阻值为R。导轨

电阻不计，整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强

磁场中，磁感应强度大小为B,已知重力加速度为g。

（1）求穿过MNQP所围区域的磁通量的大小；

（2）若将质量为m,长度为d的导体棒4B垂直放置在导轨间并由静止释放，经过一段

时间后导体棒4B匀速运动，已知导体棒的电阻为R,求导体棒匀速运动时的速度大

小。

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28.如图所示，带正电的粒子由静止开始经加速电场加速后，沿平行于板面的方向从两

板左侧中间位置射入偏转电场，并从平行金属板下边缘B点离开偏转电场，进入以

平行金属板边缘48连线为左边界的有界磁场中，磁场方向垂直纸面向里。已知加

速电场电压为U。，偏转电场极板间电压未知，偏转电场板长和板间距离均为d,

粒子质量为血、电荷量为q，粒子重力不计。

(1)求偏转电场极板间电压U的大小；

(2)为使粒子能沿水平方向返回。点，求磁感应强度B的大小和有界磁场的最小宽度

L；

(3)若粒子垂直于磁场右边界穿出磁场，求粒子从进入偏转电场到离开磁场经历的

时间

XXXX：

XXXX；

XXXX；

XXXX：

X-X.X.区

XXXX;

XXXX：

XXXX：

XXXX：

29.利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图(Q)所示，在悬点。正下方有水平放

置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，己

知悬线长为3悬点到木板的距离。。'=h(h>L).

5:m:

(2)将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O'C=s,则小球做

平抛运动的初速度为%=.

(3)在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角。，小球落

点与。'点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以s2为纵坐标、cos。为横坐标，

得到如图(b)所示图象.则当0=30。时，s为m；若悬线长L=1.0m,悬点到

木板间的距离0。'为m.

30.如图所示，将质量m=1kg的圆环套在固定的倾斜足够长的直杆上，杆的倾角为30。,

环的直径略大于杆的截面直径。对环施加一位于竖直平面内斜向上与杆夹角为30。

的拉力F=10gN,使圆环由静止开始沿杆加速向上运动，已知环与杆间动摩擦因

数〃=争(取g=10m/s2),求：

(1)F作用后物体的加速度多大；

(2)尸作用t=2s时圆环的速度大小；

(3)2s后撤去力F,求圆环继续沿杆上滑的最大距离.

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F

31.如图所示，一质量m=Mg的小滑块(视为质点)在水平ru£「

4B

恒力作用下从水平台面上的4点由静止开始向右运动，e^D

(T

经时间t=等S到达B点时撤去该恒力，滑块继续向右

滑行，从C点离开台面落到斜面上的。点。已知斜面与竖直线。C的夹角8=60。，

BC=OC=OD=L=03m,滑块与台面间的动摩擦因数〃=:，取g=10m/s2,

空气阻力不计。求：

(1)滑块到达C点时的速度大小分;

(2)该水平恒力的大小F以及4、B两点间的距离X。

32.如图所示，两个质量均为TH=1kg的物体4、B并排放置在倾角为0=30。的固定斜

面上，且物体A与斜面间的动摩擦因数为立。现用沿斜面向上、大小为20N的恒力F

3

作用在物体4上，使二者一起沿着斜面运动，8s后撤去力F,已知物体B与4之间的

相互作用力与恒力F之比为7：16,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g^lOm/s2.

求：

(1)物体B与斜面间的动摩擦因数；

(2)撤去力F瞬间，物体4的加速度大小：

(3)撤去力F后，上滑过程中4、B间的最大距离。

33.如图所示，有一长为s=8.84m的传送带倾斜放置，倾角为0=30。，且没有启动。

一质量为mi=3kg、长度L=0.5m的长木板甲静止于传送带顶端，其右端与传送

带的顶端M点相齐。t=0时刻，将一质量为爪2=Mg的小物块乙(可视为质点)轻

放在长木板甲的左端，与此同时，给长木板甲%=4m/s的初速度沿传送带向下运

动。已知，甲与传送带之间的动摩擦因数出=4，甲与乙之间的动摩擦因数〃2=日，

重力加速度大小g=10m/s2,不计空气阻力。求：

(1)甲和乙达到共同速度前甲、乙的加速度；

(2)乙相对甲滑行的最大距离；

(3)当甲和乙刚好达到共同速度的瞬间启动传送带，使其从静止开始以恒定的加速

度a=3m/s2沿逆时针方向转动，求从传送带启动到甲的左端运动到传送带底端N

点所用的时间。

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答案和解析

1.【答案】c

【解析】解：4、力的单位是牛，根据牛顿第二定律尸=ma可知lN=lkg-m/s2.故A

正确；

B、根据洛伦兹力F=q8p可知1N=故8正确；

C、安培力F=B/L,所以IN=IT'S-ni,故C错误；

D、根据电场力F=Eq=可知IN=C・V•Tn-】，故。正确。

本题选不属于力的单位的，故选：C。

单位制由基本单位和导出单位组成，导出单位是由基本单位根据物理关系推导出来的单

位.国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、

光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位.

本题考查的就是学生对单位制的认识，知道单位制包括基本单位和导出单位，要注意牛

顿不是基本单位.

2.【答案】A

【解析】解：铁质圆柱体从铜管内部上端由静止释放后做自由落体运动运动，运动的加

速度等于重力加速度g：磁铁在铜管内部下落的过程，产生电磁感应现象，根据次定律

“来拒去留”表述，可知磁铁受到向上的力，则磁铁运动的加速度小于重力加速度g,

根据九=：前2,可知磁铁运动的时间大小铁质圆柱体运动的时间，即％<t2,故4正确，

88错误。

故选：Ao

铁质圆柱体从铜管内部上端由静止释放后做自由落体运动运动，磁铁落入铜管发生电磁

感应，由楞次定律可知，感应电流激发的磁场阻止原磁场的变化，铜管对磁铁有向上的

阻力。

首先要看出会发生电磁感应现象，其次考察了楞次定律“来拒去留”灵活应用。

3.【答案】D

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【解析】解：4若海水的电流方向从4B板流向CC板，根据左手定则，海水所受的安培

力向左，根据牛顿第三定律可知，海水对船的磁场力向右，使船前进，故A错误；

B.使船前进的力是海水对船的作用力，故8错误；

CD.根据F=B/L可知，船所获得的推力与通过海水的电流大小和超导线圈产生的磁场强

弱有关，而通过海水的电流大小又受电源电动势的影响，所以电源电动势的改变也会使

船获得的推力大小改变，故C错误，。正确。

故选：Do

根据左手定则结合牛顿第三定律可知，海水对船的磁场力方向，且船前进的力是海水对

船的作用力，根据F=B/L可知船所获得的推力与通过海水的电流大小和超导线圈产生

的磁场强弱有关。

本题考查安培力的计算，解题关键掌握左手定则判断安培力的方向，F=8〃可知推力

的影响因素。

4.【答案】C

【解析】解：4、进入磁场时，M粒子所受的洛伦兹力方向向右，N的洛伦兹力方向向

左，由左手定则判断出M带负电，N带正电，故A错误；

8、由题意可知，两粒子同在磁场中转动时间相同，且均为半个周期，故两粒子在磁场

中运动周期相等，故8错误；

C、两粒子在磁场中转动的周期相等，则由7=答可知，两粒子的比荷相等，故C正

确；

。、粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，则有"B轨迹半径为：R谭,

由图看出，M的轨迹半径较大，两粒子的比荷5相等，则说明粒子M的速率大，故。错

误。

故选：Co

由左手定则判断出M带正电荷，带负电荷；由题意可明确时间关系，从而根据周期的公

式7=翳可以判断周期关系和比荷关系，再结合半径的公式R=等可以判断出粒子的

速度关系。

本题考查了带电粒子在磁场中圆周运动的周期、半径的表达式，圆周运动的周期与速率

无关，而半径与速率有关，属于基本知识的应用，是考查基础知识应用的好题。

5.【答案】B

【解析】解：4、带电粒子从左端进入正交的电场和磁场中做直线运动，那么在竖直方

向洛伦兹力与电场力平衡，则有：qvBi=Eq,所以带电粒子的速度u=高时才沿直线

穿过速度选择器，故A错误；

8、若粒子带正电，则由左手定则可判定洛伦兹力向上，由电场力向下，所以R板带正

电，故B正确；

C、洛伦兹力不做功，所以带电粒子能量的增加是由电场获得的，故C错误；

D、根据半径公式r=器，当带电粒子的速度增大，半径也增大，半径达到最大半径R(C

2

形盒的半径)时，带电粒子的动能达到最大，Ekm=lmv^=\m(^),与半径有关，

故。错误。

故选：B。

粒子在速度选择器中做匀速直线运动，根据受力平衡求出速度，

根据左手定则和电场力方向判定P板的电性；

磁场只负责偏转，对带电粒子不做功；

由半径公式求出最大速度后，确定最大动能。

解决本题的关键知道粒子在电容器间受电场力和洛伦兹力平衡，以及知道在匀强磁场中

靠洛伦兹力提供向心力，掌握轨道半径公式.

6.【答案】D

【解析】解：通电情况下，导体棒的受力情况如图所示，导体棒保持静止的临界状态受

力为

第20页，共42页

代入数据解得

F=26N

即时导体棒恰好可以保持静止，因此要使导体棒保持静止尸＞26N.

故ABC错误，。正确

故选：Do

对导体棒进行受力分析，根据平衡条件可解得向下压力的最小值。

本题以导体棒的受力平衡为载体，重点考查在安培力作用下的受力平衡问题，要求学生

能掌握安培力方向的判断，大小的计算，并且能分析出导体棒平衡的临界状态。较好地

考查了学生的科学思维。

7.【答案】D

【解析】解：4根据左手定则可知上侧面的导体电极为电源的正极，故A错误：

A根据电阻定律可知发电机的内阻为

r=yp—bi

故8错误；

C.由力的平衡条件可知

Ec

-q=Bqv

可得

E=Bav

故C错误；

D根据闭合电路欧姆定律可知电流为/=高=黑木

故。正确。

故选：Do

根据左手定则可知粒子的运动情况；根据电阻定律可知发电机的内阻，由力的平衡条件

可解得磁流体发电机的电动势，根据闭合电路欧姆定律可知电流。

本题考查带电粒子在磁场中的应用，解题关键掌握左手定则以及闭合电路欧姆定律的运

用。

8.【答案】D

【解析】解：4飞船受到重力，升力及空气阻力的作用，故A错误；

A飞船在加速上升，所以加速度向上，由牛顿第二定律知飞船的合力方向竖直向上，故

B错误；

C.一对平衡力之间的关系是大小相等，方向相反，飞船的重力与空气对飞船的作用力方

向相同，不是一对平衡力，故C错误；

D在升力与空气阻力不变下，由牛顿第二定律：F-f-mg=ma,解得加速度大小。=

3-g，飞船的重量越大、质量越大，加速度值越小，故。正确。

m3

故选：D.

飞船受到重力，升力及空气阻力的作用加速上升，合力方向竖直向上，由牛顿第二定律

进行分析。

本题主要是考查牛顿第二定律的综合应用，关键是弄清楚飞船的运动情况和受力情况,

根据牛顿第二定律的计算公式进行解答。

9.【答案】A

【解析】解：将货车的速度进行正交分解，如图所示:

由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相

等，故：/=vcos。；由于。不断减小，故货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向

上。

A、货箱和货物整体向上做加速运动，故拉力大于(M+m)g,故A正确；

BC、货箱向上做加速运动，速度大小为％=vcos。，大小小于"，故错误；

。、货箱和货物整体向上做加速运动，加速度向上，是超重，故。错误。

故选：4。

由于绳子不可伸长，货箱和货物整体向上运动的速度和货车速度沿着绳子方向的分量相

等，根据平行四边形定则求解出货箱和货物整体向上运动的速度表达式进行分析即可。

本题关键先推导出货箱和货物整体的速度表达式，确定货箱和货物整体的运动规律，然

后超重与失重的特点分析。

第22页，共42页

10.【答案】D

【解析】解：4、对两小球1、2受力分析如图,

根据平衡条件可得，

FB=巾19

FBsin30°—m2g

解得：mi=2m2,故A错误；

BC、在轻绳4突然断裂的瞬间，弹簧弹力&不变，则球2所受重力和弹簧弹力的合力等

B

于平衡时的F，由4选项的分析可得：FB=2m2g

假设轻绳4突然断裂的瞬间轻绳B的弹力变为0,则球2的加速度=焉=2g,方向与FB

方向相反，即沿绳B斜向右下方。此时球1只受重力，加速度竖直向下大小等于g,沿绳

B方向的分加速度为由=gsin30°=gg；

因。2>%,则假设不成立，可知此时轻绳B存在弹力。

由力的合成可知，球1的合力大小大于其重力，方向在竖直方向与绳B的夹角之间，则

球1的加速度大小一定大于g,方向在竖直方向与绳B的夹角之间，并不是垂直于B绳向

下，故BC错误；

D、由上述分析可知，球2的加速度方向一定沿绳B斜向右下方，故。正确。

故选：。。

对两个小球1、2受力分析，结合平衡条件求出两小球的质量之比；在轻绳4突然断裂的

瞬间，弹簧弹力未来得及变化，用假设法判断B绳是否存在弹力，进而分析球2和球1的

加速度。

在分析瞬时加速度问题时，要注意弹簧的弹力不能发生突变，而轻绳或轻杆的弹力可以

发生突变。

11.【答案】D

【解析】解：由可得：

4下落的高度为;丁2；而B下落的高度为：孚；

N8

而在8下落的瞬间4己下落了：h'==5gt2；

故AB两球的高度差为："t2-对一对="t2；

2己884〃

故选：Do

由下落时间可求出两球开始下落的高度；A球下落时间比B球下落时间早会则求出在此

段时间内的4下落的高度，即可求出力B两球的在B球开始下落时的两球的高度差。

本题考查自由落体的下落高度与时间的关系；要注意分析题目中给出的条件，明确要求

的为哪一段的高度差即可求解。

12.【答案】D

【解析】解：A设4落地前轻绳的拉力大小为7,A、B的加速度大小均为由,则对A、B分

别应用牛顿第二定律可得

mg—T=max

T—林mg=niQi

联立解得

2

ar=2.5m/s,T=1.5N

故A错误；

A月落地时8达到最大速度，根据运动学公式可得

2

v=2ath

代入数据可得最大速度大小”=2m/s

故8错误；

C4落地后，B做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得其加速度大小为

。2==0.5x10m/s2=5m/s2

B向右运动的路程为

222

x=—v=——m=0.4m

2a22x5

故C错误；

。.根据匀变速直线运动规律，可知B在匀加速和匀减速运动过程的平均速度大小均为

~V2

V=-=-m/s=lm/s

所以整个过程中B运动的平均速度大小为lzn/s,故£＞正确。

故选：Do

4、对力、B分别应用牛顿第二定律可得物体的加速度和拉力大小；

8、根据运动学公式，结合题意求出B的最大速度大小；

C、根据牛顿第二定律，结合运动学公式求出B向右运动的路程；

第24页，共42页

。、根据匀变速直线运动规律，求出B运动的平均速度大小。

在解决连接体问题时，可以先整体求出共同加速度，再隔离分析相互作用力；也可以先

隔离其中一个物体，再隔离另一个物体。

13.【答案】B

【解析】解：月、开始物体处于静止状态，物体所受合力为零，弹簧的弹力不能突变，

施加力F的瞬间物体受到的合力等于F,由图乙所示图象可知，施加力的瞬间即x=0时

F=2N,由牛顿第二定律可知，气体的加速度大小：a=■£=；?n/s2=2m/s2,故A

错误；

BC、设物体静止时弹簧的伸长量为沏，根据胡克定律与平衡条件得：mg=kx0,

由图示图象可知，x=4cm=0.04m时F=12N,此时由牛顿第二定律得：F-mg-

k(x—x0)=ma

代入数据解得：x0-0.04m=4cm,k-250N/m,故8正确，C错误：

D、时间t=0.1s内物体的位移大小X]=1at2=|x2x0.12m=0.01m=1cm,

此时弹簧的形变量Ax=x0-Xj=4cm-1cm=3cm,故D错误。

故选：B。

根据题意与图乙所示图象分析清楚物体的受力情况，应用牛顿第二定律求出物体的加速

度；应用胡克定律与牛顿第二定律可以求出弹簧的劲度系数；应用平衡条件求出弹簧开

始时的形变量；应用匀变速直线运动的位移-时间公式求出t=0.1s时的位移，然后求

出此时弹簧的形变量。

根据题意与图乙所示图象分析清楚物体的受力情况、求出物体的位移与对应的力大小是

解题的前提，应用胡克定律、平衡条件与牛顿第二定律即可解题。

14.【答案】B

【解析】解：4、将木块所受重力分解为垂直于斜面方向和沿斜面方向的两个分力，木

块在斜面平面内的受力有：沿斜面向下的下滑分力巾gsina、水平方向的力尸和斜面给木

块的静摩擦力，根据平衡条件得：f=y/F2+(mgsina)2＞当尸=0时，由题图乙可知：

=mgsina,所以木块的质量：m=磊而，故A错误；

B、当木块刚要运动时,静摩擦力达到最大静摩擦力，有：6=fimgcosa,则:〃=标袅，

又：m=一〃一，所以：/z=^-tana,故B正确；

gsina/i

C、F小于&时，摩擦力小于最大静摩擦力，则木块保持静止状态，静摩擦力方向与F和

重力的下滑分力mgsina的合力方向相反，不与斜面底边垂直，故C错误；

。、尸大于Fi后木块将运动，所受滑动摩擦力方向与木块运动方向相反，不会改变速度

方向；重力下滑分力mgsina大小不变，但力尸一直增大，所以户与重力下滑分力mgs讥a

的合力方向不断变化，造成其方向与速度方向不在一条直线上，木块做曲线运动，故。

错误。

故选：B。

尸=0时，静摩擦力左=mgs讥a,F=&时物体开始滑动，摩擦力为滑动摩擦力；将物

体受力分解为沿斜面平面与垂直斜面的力，分别在斜面平面内和垂直斜面方向列平衡方

程即可求解。

本题主要考查了共点力平衡条件的运用，题目的难点在于物体受力为空间力系，需要转

换为一个平面内的受力来分析求解。

15.【答案】C

【解析】解：B.由a-F图像可知，小滑块的最大加速度为2m/s2,对小滑块分析有

47ng=mam

解得〃=0.2

故B错误；

A.由a-F图像可知，外力大于6N后两物体相对滑动，对长木板受力分析有

F—nmg—Ma

整理得

c1C“一9

Q=­MF----M--

由a—F图像可知图像的斜率为k=

M

由图像可得

fc=—=1

6—4

解得M=1kg

由a-F图像可知，外力小于6N时，两物体有共同加速度，外力等于6N时，两物体加速

度为2?n/s2,对整体分析有

F=(M+m)a

第26页，共42页

解得M+m-3kg

则有ni=2kg

故A错误；

。.由a-F图像可知，外力大于6N后两物体相对滑动，相对滑动后小滑块的加速度不随

外力的增大而改变，故。错误；

C.由a-尸图像可知，外力大于6N后两物体相对滑动，对长木板受力分析有

F—fimg=Ma

代入数据整理得

F—4=a

所以当水平拉力F=7N时，长木板的加速度大小为3m/s2,故C正确。

故选：Co

8、根据牛顿第二定律，结合图像求出动摩擦因数；

A、利用a-尸图像，结合题意求出木板的质量M,进而求出小滑块的质量；

D,根据图像分析，相对滑动后小滑块的加速度不随外力的增大而改变，进而分析改项；

C、结合图像，对长木板分析，利用牛顿第二定律求出长木板的加速度。

在处理运动学图像问题时，要注意先由牛顿第二定律写出图像的函数表达式，再结合题

意求出相关量。

16.【答案】BD

【解析】解：同样周长情况下，圆形面积大于正方形，即回路面积增大了，根据楞次定

律，感应电流的磁场会阻碍原磁场的磁通量变化，无论穿过回路的磁感线的方向如何，

只要磁场逐渐减小，穿过回路的磁通量就会减小，回路的面积就将增大，故8。正确，

AC错误。

故选：BD.

根据楞次定律感应电流的磁场会阻碍原磁场的磁通量变化，线圈面积增大，可知穿过回

路的磁通量应减小。

本题以软导线回路为载体，考查在磁场发生变化时，回路面积的变化情况，需要学生掌

握楞次定律的内涵，并且在数学角度要明白周长相同的情况下，圆形面积最大，很好地

考查了学生科学思维的能力。

17.【答案】BC

【解析】解：4B.导体棒a的顺时针转动，运用右手定则时，让磁感线穿过掌心，拇指指

向导体ab运动方向，则导体ab上的感应电流方向为a->b,故A错误，B正确；

CD.导体棒旋转切割磁感线产生的电动势为

E=Blv=-Bl2a)

2

根据闭合电路欧姆定律，定值电阻两端的电压

2)

U=E„---R-=-B-l-a-R-

R+r2(/?+r)

故C正确，。错误。

故选：BC。

根据右手定则可知电流的方向，结合导体棒旋转切割磁感线产生的电动势与闭合电路欧

姆定律可解得定值电阻两端的电压。

本题以导体旋转切割为载体，考查对法拉第电磁感应定律的深度理解，要求学生能理解

旋转中导体平均速度的含义，同时需要学生对闭合电路欧姆定律熟悉，考查了学生的物

理观念和科学思维。

18.【答案】AC

【解析】解：4、若粒子射入磁场的速率为火时，粒子从47边中点。离开磁场，粒子在

磁场中所受的洛伦兹力提供向心力，做圆周运动，轨迹如图1所示。

图1

根据几何关系，可得粒子运动轨迹半径为：

根据洛伦兹力提供向心力可得：qv0B0=m^

rl

解得：%=詈，故A正确；

—

B、以速率火入射的粒子轨迹对应的圆心角为：9=30°,所以粒子在磁场中的运动时间:

第28页，共42页

故错误.

t=2217=±x—=—,B1

360012v06v0故■0由■天，

C、粒子在磁场中转过的圆心角越大，运动时间越长，其中从4B边射出的粒子转过的圆

心角最大，最大为兀，此时对应的时间最长，最长时间为：tmax=Jr=等，故C正确：

D、如果粒子不从AC边离开磁场，临界条件为轨迹与4C相切，如图2所示；

图2

设粒子轨迹半径为上，由几何关系得：2r2=全+(遮乙-L)

根据洛伦兹力提供向心力可得：qvB=m-

0r2

解得：v=(V3—l)vo,故。错误。

故选：AC»

若粒子射入磁场的速率为%时，粒子从4C边中点。离开磁场，作出粒子轨迹图，根据几

何关系，可得粒子运动轨迹半径，根据洛伦兹力提供向心力求解磁感应强度；求出粒子

轨迹对应的圆心角，根据周期公式求解粒子在磁场中的运动时间；从AB边射出的粒子

转过的圆心角最大，此时对应的时间最长；如果粒子不从AC边离开磁场，临界条件为

轨迹与4C相切，根据儿何关系求解半径，根据洛伦兹力提供向心力求解速度大小。

对于带电粒子在磁场中的运动情况分析，一般是确定圆心位置，根据几何关系求半径，

结合洛伦兹力提供向心力求解未知量；根据周期公式结合轨迹对应的圆心角求时间

19.【答案】BD

【解析】解：力、当静水速于河岸垂直，即船头始终与河岸垂直，渡河时间最短.根据

分运动与合运动具有等时性，则1=3=等S=100s,故A错误，8正确.

C、船在垂直于河岸方向上是匀速直线运动，在沿河岸方向是变速运动，所以合运动的

轨迹是曲线，不是直线.故C错误.

D、当水流速最大时，合速度最大，最大速度。==5?n/s.故。

正确.

故选8D

将船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，当静水速于河岸垂直时，渡河时间最

短.根据平行四边形定则求出船的最大速度.

解决本题的关键知道静水速与河岸垂直时渡河时间最短，以及知道分运动与合运动具有

等时性.

20.【答案】BC

【解析】解：AB.以物块Z为研究对象，受到重力、B对4的支持

力和摩擦力，如图所示；\/"'A

由于物块4一直处于静止状态，所以物块B对物块4的作用力始终

/4

与物块4的重力等大反向，保持不变；/'

物块B对4的摩擦力大小为：勿=犯4gsi九仇当。增大时，%增大，v

根据牛顿第三定律可得物块4对物块B的摩擦力一定增大，故A

错误、B正确；

C、以物块C为研究对象，根据平衡条件可得细绳的拉力大小F=Mcg保持不变，所以

细绳对物块B的拉力的大小一定