2021年山东省聊城市高考物理二模试卷（附答案详解）

2021年山东省聊城市高考物理二模试卷

一、单选题（本大题共8小题，共24.0分）

1.（2021•山东省聊城市・模拟题）下列说法正确的是（）

A.结合能越大的原子核中的核子结合得越牢固，原子核越稳定

B.在尹N+gHe-rO+X核反应中，X是质子，这个反应过程为a衰变

C.1个处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时，最多可以产生6种不同频率的

光子

D.氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级，电子的动能减少，电势能增大

2.（2021.山东省聊城市•模拟题）某踢出的足球在空中的运动轨迹如图所示,足球可视为

质点，空气阻力不计。用%、E、以、P分别表示足球的竖直分速度大小、机械能、

动能、重力的瞬时功率，用f表示足球在空中的运动时间,卜,列图像中可能正确的

是（）

D.

3.（2021.山东省聊城市.模拟题）如图所示，气缸内封闭一

定质量的理想气体。现缓慢地向活塞上倒一定质量的细

沙，忽略环境的温度变化，在此过程中如果气缸、活塞

（）

A.导热良好，气缸内气体的内能必增大

B.导热良好，气缸内气体向外放热

C.绝热良好，气缸内气体分子的平均动能不变

D.绝热良好，气缸内所有气体分子的运动速率都变大

4.（2021•山东省聊城市•模拟题）如图所示，抖空竹是大家喜

欢的一项传统体育运动。若将空竹放在细线上，不计细

线的质量及细线与空竹间的摩擦力，表演者左手保持不

动，空竹不转动，则右手（）

A.竖直向下缓慢移动的过程中，细线的拉力增大

B.竖直向上缓慢移动的过程中，细线的拉力增大

C.水平向右缓慢移动的过程中，细线的拉力减小

D.水平向左缓慢移动的过程中，细线的拉力减小

5.（2021•山东省聊城市・模拟题）如图所示，劲度系数为％的轻弹簧的一端系于墙上，另

一端连接在质量为〃，的物体A上，用大小相同的物体8推A使弹簧压缩，A、3与

水平面间的动摩擦因数分别为心和且4＜曲，将A、3由静止释放后，A、8向

右运动一段距离后会分离，则A、B即将分离时（）

C.弹簧的伸长量为鳍修D.弹簧的压缩量为把答

kk

6.（2021.山东省聊城市.模拟题）真空中固定的四个点电荷

分别位于正四面体的四个顶点处，电荷量及电性如图所

示，A点为对应棱的中点，8点为右侧面的中心点，C

点为底面的中心，。点为正四面体的中心点（到四个顶点

的距离均相等）。下列判断正确的是（）

A.A点电势等于。点电势

B.8点电势高于C点电势

C.A点的电势等于C点的电势

D.将电子从A点移动到B点，电势能不变

7.（2021•山东省聊城市.模拟题）一列简谐横波沿x轴在均匀介质中传播，t=0.1s时的

波形图如图甲所示，A、B是介质中的两个质点，质点B的振动图像如图乙所示。

分析图像可知（）

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>/cm

甲乙

A.波沿着x轴负方向传播

B.t=0.65s时质点8的加速度为负向最大值

C.质点8的振动方程可表示为y=0.1sin（107rt4-7r）m

D.t=0.1s到t=0.15s时间内质点A通过的路程为0.1m

8.（2021•山东省聊城市•模拟题）2020年7月31日，北斗闪耀，泽沐八方。北斗三号全

球卫星导航系统（如图甲所示）建成暨开通仪式在北京举行。如图乙所示为55颗卫

星绕地球在不同轨道上运动的仞7-Zgr图像，其中T为卫星的周期，r为卫星的轨

道半径，1和2对应其中的两颗卫星。已知引力常量为G,下列说法正确的是（）

图甲图乙

A.地球的半径为X。

B.地球质量为生也

G

C.卫星1和2运动的线速度大小之比为10也：10%

D.卫星1和2向心加速度大小之比为10右：io石

二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）

9.（2021•山东省聊城市・模拟题）如图为伽利略设计的一种测温装置结构

示意图，玻璃泡A内封有一定质量的气体，与A相连的8管竖直插

在水银槽中，管内外水银面的高度差x即可反映泡内气体的温度，即

环境温度，并可由8管上的刻度直接读出。设8管的体积与A泡的

体积相比可略去不计，在1标准大气压（相当于76cmHg的压强）下，

当温度ti=27K时，管内外水银面的高度差与=16cm。下列说法正确的是（）

A.若外界大气压不变，细管中水银柱上升，可知温度降低

B.若外界大气压不变，细管中水银柱上升，可知温度升高

C.在1标准大气压下，t=0久时管内外水银面的高度差沏=21.4cm

D.若环境真实压强比标准大气压小，管内外水银面的高度差仍为16°徵时，实际

温度大于27P

10.（2021•山东省聊城市•模拟题）压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学设

计了利用压敏电阻判断升降机运动状态变化的装置，其工作原理如图（a）所示，其

中R为定值电阻，将压敏电阻固定在升降机底板上，其上放置一个物块，在升降机

运动过程中电流表的示数如图（b）所示,在0到％时间内升降机静止。则（）

（a）（b）

A.。到巧时间内升降机加速上升B.。到t2时间内升降机加速下降

C.t2到土3时间内升降机匀加速上升D.t2到t3时间内升降机匀加速下降

11.（2021•山东省聊城市・模拟题）图甲是一种振动发电机的示意图，半径r=0.1加、匝数

n=25的线圈（每匝的周长相等）位于辐向分布的磁场中，磁场的磁感线均沿半径方

向均匀分布（其右视图如图乙所示），线圈所在位置的磁感应强度的大小均为B=

-71T,外力/作用在线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，线圈运动速度v

随时间f变化的规律如图丙（正弦函数曲线）所示。发电机通过灯泡l后接入理想变

压器，对图中电路供电，发电机正常工作时三个小灯泡均正常发光，灯泡完全相同

且&=10,不计线圈电阻，下列说法中正确的是（）

乙甲丙

A.发电机产生的电动势的瞬时值表达式为e=6s出（5行»

B.变压器原、副线圈的匝数比为2：1

C.每个小灯泡正常发光时的功率为4W

D.t=0.1s时理想电压表的示数为6V

12.（2021.山东省聊城市.模拟题）如图所示，相距为/的平行光滑导轨ABC。和MNPQ

两侧倾斜、中间水平，且电阻不计一，在导轨的两端分别连有电阻&和/?2,且电阻％=

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R2=r,左侧倾角为0,在ABMW区域内存在垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强

度大小为殳，水平部分虚线^和gi之间的矩形区域内，有竖直向上的匀强磁场，

磁感应强度也为一质量为机、电阻为八长度也为/的金属导体棒，从距水平

轨道〃高处由静止释放，滑到底端时的速度为q），第一次穿过《阚磁场区域时速度

变为:孙。己知导轨和金属棒始终接触良好，倾斜部分轨道和水平部分平滑连接，

A.导体棒从静止开始下滑到底端8N过程中，电阻R】上产生的热量为火爪9八-

”142)、

B.导体棒第一次通过水平区域磁场过程中通过导体棒的电荷量为黑

5DQL

C.虚线外■和gi之间的距离牌

D.导体棒最终可能停在水平磁场ef处

三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）

13.（2021•山东省聊城市・模拟题）某实验小组的同学利用如下所示的实验研究光的波粒

二象性。

（1）利用甲图所示的电路研究阴极K的遏止电压与照射光频率的关系。若实验测得

钠（Na）的遏止电压Uc与照射光频率v的关系图像如图乙所示，已知钠的极限频率为

5.53x1014Wz,钙的极限频率为7.73Xlow"%,则下列说法中正确的是。

4需将单刀双掷开关5置于。端

8需将单刀双掷开关S置于人端

C.钙的遏止电压与照射光的频率的关系图线应该是①

。.钙的遏止电压与照射光的频率的关系图线应该是②

（2）测光量的波长。

①利用丙图中的装置观察到的干涉条纹如图丁所示。转动测量头的手轮，使分划

板中心刻线对准亮纹a中心时，手轮的读数Xi=1.0027nrn,继续转动手轮，使分

划板中心刻线对准亮纹方中心时，手轮的读数如图戊所示，x2=mm.

②若已知双缝间距d=2.0x10-4m,双缝到屏的距离，=1.0m,则待测光的波长

为m（结果保留3位有效数字）。

14.（2021•山东省聊城市.模拟题）某科学探究小组欲通过测定工业废水的电阻率,来判断

废水是否达到排放标准（一般电阻率p=200/2-m的废水即达到排放标准）。该小组

用透明塑料板自制了一个长方体容器，其左、右两侧面内壁粘贴金属铜薄板（板的

厚度和电阻的影响可忽略不计），铜薄板上端分别带有接线柱4、B,如图甲所示。

容器内壁的长a=40cm,宽b=20cm,高c=20cm。将废水注满容器后，进行如

下实验操作。

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⑴先用多用电表的欧姆挡粗测容器中废水的电阻%，选择开关置于“X100”挡,

其示数如图乙所示。

（2）为了精确地测量所取废水的电阻率，该小组从实验室中找到如下实验器材：

4直流电源E（电动势约3匕点阻小约0.10；

8.电压表V（量程0〜3V,内阻即=3k0）；

C.电流表4（量程0〜3nL4,内阻未知）；

D滑动变阻器&（0〜5000,额定电流2.04）；

£滑动变阻器/?2（。〜500,额定电流2.04）；

尸.开关S一个，导线若干。

请你根据实验器材，选择合适的滑动变阻器（填“Ri”或“/?2”），请为该

实验小组设计实验电路图（待测废水用气会表示），将设计的实验电路图画出。

（3）正确连接电路后，闭合开关，测得一组U、/数据；再调节滑动变阻器，重复上

述测量步骤，得出一系列数据如表所示。图丙的坐标纸中已经描出了3个点，请在

答题卡相应图中将剩余3个点描出，并作出［7—/关系图;

电压U/U1.461.841.892.102.322.52

电流//nM1.401.601.802.002.202.40

（4）由以上测量数据可以求出待测废水的电阻率p=U■m（保留3位有效数

字）。

四、计算题（本大题共4小题，共46.0分）

15.（2021•山东省聊城市•模拟题）如图所示，餐桌中心是一个

可以匀速转动、半径为R的圆盘，近似认为圆盘与餐桌

在同一水平面内且两者之间的间隙可忽略不计。放置在

圆盘边缘的质量为m的物体（可视为质点）与圆盘之间

的动摩擦因数为出设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，

重力加速度为g。

（1）为使物体不滑到餐桌上，求圆盘角速度的最大值3°；

（2）已知餐桌半径为1.25R,如果圆盘角速度继续缓慢增大，物体从圆盘上被甩出后,

不会从餐桌上滑到地面上，求物体与餐桌间的动摩擦因数的最小值。

16.(2021•山东省聊城市•模拟题)某兴趣小组设计了一种检测油深度的油量计如图甲所

示，油量计固定在油桶盖上并将油量计竖直插入油桶，不计油量计对油面变化的影

响。图乙是油量计的正视图，它是由透明塑料制成，它的下边是锯齿形，锯齿部分

是N个相同的等腰直角三角形，腰长为立d,相邻两个锯齿连接的竖直短线长度为

2

P最右边的锯齿刚好接触到油桶的底部，油面不会超过图乙中的虚线/,塑料的折

射率小于油的折射率。用一束单色平行光垂直照射油量计的上表面时，观察到有明

喑区域。

甲乙丙

(1)为了明显观察到明暗区域，求透明塑料的折射率的最小值；

(2)当油面在图丙所示虚线〃位置时，请在图丙上画出明暗交界处的光路图并标注

出明暗区域。若某次测量最左边亮区域的宽度为3求此时油的深度。

17.(2021•山东省聊城市•模拟题)如图所示,在空间直角坐

标系O-xyz中，xOy平面水平，在z轴上点P(0,0,L)

处有一点状的离子源，它向)Oz平面内各个方向发射

电荷量为+q,质量为根，速率都相同的粒子(不计重

力)。当MZy平面以上区域只存在沿x轴负方向、磁

感应强度为5的匀强磁场时，沿)，轴负方向射出的粒子恰好经过Q(O,-L,O)点；当

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xOy平面以上区域只存在沿z轴负方向的匀强电场时，沿y轴负方向射出的粒子也

恰好经过。点。

(1)求粒子的发射速率；

(2)求匀强电场的场强大小；

(3)当仅加上述磁场时，求能到达y轴的粒子所用最长时间和最短时间的比值；

(4)若上述大小的匀强电场和匀强磁场同时存在，方向均沿z轴负方向，沿y轴负方

向射出的粒子经过xO)，平面上的M点(图中未标出),求直线OM与y轴的夹角大小。

18.(2021.山东省聊城市.模拟题)如图所示为某自动控制系统的装置示意图，装置中间有

一个以%=3zn/s的速度逆时针匀速转动的水平传送带，传送带左端点M与光滑水

平轨道平滑连接，半径R=1m,高九=0.4m的光滑圆弧的最低点与在P

点平滑连接，在P点处安装有自动控制系统，当物块人每次向右经过尸点时都会被

系统瞬时锁定从而保持静止。传送带右端与半径r=0.40m的四分之一光滑圆弧轨

道平滑连接，物块”从右侧圆弧最高点由静止下滑后滑过传送带，经过M点时控

制系统会使静止在P点的物块6自动解锁，之后两物块发生第一次弹性碰撞。已知

物块“、6的质量分别为uh=0.5kg、加2=5.5kg,两物块均可视为质点，物块a

与传送带间的动摩擦因数〃=0.25,MN间的距离为L=1.5m,(g=10m/s2,取

7T2=10)o求：

(1)物块“运动到圆弧轨道最低点N时受到的支持力大小；

(2)物块。在第一次碰后，从经过“点到再次回到M点所用的时间；

(3)物块匕第一次在P点相碰后到再次回到P所用的时间；

(4)两物块在第1次碰撞后到最终都静止，物块a与传送带之间由于相对运动产生

的总热量。

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答案和解析

1.【答案】D

【知识点】原子核的衰变、能级跃迁、结合能和比结合能、核力与核能

【解析】解：A、比结合能越大，将核子分解需要的能量越大，原子核中核子结合得越

牢固，原子核越稳定，故A错误；

B、在/N+WHe-r0+X核反应中，X的质量数为4=14+4-17=1,电荷数：z=

7+2-8=1,可知X是质子，这个反应过程为人工核反应，故B错误；

C、一个处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时，最多可产生3种不同频率的光子,

故C错误；

。、氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级，电子运动的轨道半径增大，需克服电场

2

力做功，则电势能增大；根据库仑力提供向心力则：与=叱和动能公式：Ek=\mv

rzr2

可得：Ek=—,则电子的动能减小，故。正确。

K2r

故选：Do

比结合能越大的原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定；根据质量数守恒与电荷数

守恒判断；根据玻尔理论分析。

本题考查了比结合能、常见核反应方程及原子的能级及跃迁，要注意正确理解相关物理

规律，难度不大，属于基础题.

2.【答案】C

【知识点】功率、机械能守恒定律

【解析】解：A、足球做斜上抛运动，竖直方向上，速度先减速后增大，竖直速度与时

间图象的斜率表示重力加速度，故斜率恒定不变，故A错误；

8、空气阻力不计，足球的机械能守恒，即不随时间变化，故8错误；

C、足球机械能守恒，重力势能先增加后减小，故动能先减小后增加，但足球做斜上抛

运动，到最高点的速度不为零，即动能最小值不为零，故C正确；

D、速度的水平分量不变，竖直分量先减小到零，后反向增加，故根据P=mgvy=mg2t,

重力的功率随时间先均匀减小后均匀增加，故。错误.

故选：Co

足球做斜上抛运动，根据运动的分解和合成的规律将其分解为水平方向的匀速直线运动

和竖直方向的上抛运动。

根据运动学公式和机械能守恒定律进行分析。

此题考查了功率的计算，解题的关键是明确物体的运动可以分解为水平方向的匀速直线

运动和竖直方向的上抛运动，然后结合机械能守恒定律和功率的表达式列式分析。

3.【答案】B

【知识点】热力学第一定律的内容及应用、分子动能、理想气体状态方程

【解析】解：4若气缸导热良好，缓慢加入细沙，气体被压缩过程中，气体与环境进行

充分热交换，温度保持不变，理想气体内能由温度决定，温度不变，内能不变，故A错

误；

8、气体被压缩过程中，外界对气体做功，而内能不变，由热力学第一定律可知，气体

将放出热量，故2正确；

CD若气缸绝热良好，与外界没有热交换，压缩气体时，外界对气体做功，气体内能增

加，温度升高，分子平均动能增大，但并不是所有分子速率都增大，故CD错误；

故选：Bo

理想气体内能由温度决定，温度不变，内能不变；由热力学第一定律可分析判断。

本题主要考查热力学第一定律，考查知识点针对性强，难度较小，考查了学生掌握知识

与应用知识的能力。

4.【答案】D

【知识点】共点力的平衡、力的合成与分解

【解析】解：A&受力分析如图所示，

开始时两个绳子是对称的，与竖直方向夹角是相等的，左手不动，右手竖直向下，或向

上缓慢移动的过程中，两只手之间的水平距离心不变;假设绳子的长度为羽则xsin。=L,

绳子一端在上下移动的时候，绳子的长度不变，两杆之间的水平距离不变，则。角度不

变；两个绳子的合力向上，大小等于空竹的重力，由于夹角不变，所以绳子的拉力不变，

故AB错误；

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CD,左手不动，右手水平向右缓慢移动的过程中，绳子与竖直方向的夹角变大，且两

个绳子的合力不变，根据共点力平衡条件，有2FcosO=rng,

可知，细线的拉力变大；同理，右手水平向左缓慢移动的过程中，细线的拉力减小。故

C错误，。正确。

故选：D。

作出空竹的受力分析图，对空竹进行受力分析，根据共点力平衡条件列出等式，结合选

项即可判断变化后拉力的变化/

本题考查学生受力分析能力，要求学生利用共点力平衡条件进行列式求解，考查学生分

析综合能力，难度适中。

5.【答案】C

【知识点】胡克定律

【解析】解：弹簧压缩时4、B一起运动不会分离，A、B分离时弹簧处于伸长状态；

当A、B分离时其相互作用力为0,对B受力分析，根据牛顿第二定律可得：nBmg=ma

对A受力分析，根据牛顿第二定律可得：HAm9+kx=ma,

解得：%=(吁吁/,故C正确、A8£>错误。

k

故选：c。

当4、B分离时其相互作用力为0,分别对8、对A根据牛顿第二定律列方程求解。

本题主要是考查了牛顿第二定律的知识；利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是：确定

研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行

解答。

6.【答案】A

【知识点】电势、电势差与场强的关系、电场力做功与电势能变化的关系

【解析】解：44、。点位于右侧面底边一对正、负点电荷连线的中垂面上，即位于这

一对正、负点电荷形成的电场的等势面上，同理，也位于左侧棱上的一对正、负点电荷

形成的电场的等势面上，故A点电势等于。点电势，故4正确；

BC.A.B、C三点位于右侧面底边一对正、负点电荷连线的中垂面上，即位于这一对正、

负点电荷形成的电场的等势面上，故A、B、C三点的电势由左侧棱上的一对正、负点

电荷决定，根据一对等量正、负点电荷的等势面的分布特点可知：(pc»(pA>(pB，故

8c错误；

D由以上分析知，将电子从4点移动到B点，电场力做负功，电势能增加，故。错误。

故选：A。

将四个电荷分为两组正、负点电荷，结合正、负点电荷连线的垂直平分面为等势面可分

析判断；电场力做负功，电势能增加。

本题是有关点电荷电势的叠加的题目，解题时应注意合理进行组合，运用常见的等势面

结论解题。

7.【答案】B

【知识点】波速、波长和频率、波的图象

【解析】解：A、根据图乙可知t=O.ls时质点8处于平衡位置向下振动，根据“同侧

法”可知波沿着x轴正方向传播，故A错误；

B、由振动图可知周期是0.2s,t=0.65s时，即再经过［=竺泮T=(2+》T,质点B

处于波峰处，其加速度为负向最大值，故B正确；

C、质点8的A=10cm=0.1m；<p=0,由振动图可知周期是0.2s,则圆频率3=牛=

lOnrad/s,振动方程为则y=Asin(a)t+9)=0.1sin(10nt)mf故C错误；

D、根据图像可知该波的振幅4=10cm,t=0.1s到t=0.15s时间内，即经过的时间戊=

0.05s=：T,质点A振动不是从平衡位置或者是最大位移处开始，所以通过的路程不是

0.1m,故。错误。

故选：B。

由振动图象读出1=0.1s时刻B质点的振动方向，利用同侧法可以判断波的传播方向，

由振动图象读出周期，分析波动过程，根据时间与周期的关系，分析质点8在0.65s的

位置，然后可知加速度大小。结合数学三角函数的知识求出5质点的振动方程。A质点

不是平衡位置或者最大位移处，所以运动的路程不是0.1小。

本题考查识别、理解振动图象和波动图象的能力，以及把握两种图象联系的能力。对于

波的图象往往先判断质点的振动方向和波的传播方向间的关系。同时，能熟练分析波动

形成的过程，分析物理量的变化情况。

8.【答案】B

【知识点】万有引力定律的应用、人造卫星、向心力

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【解析】解：4、设地球质量为M,卫星质量为，小由万有引力提供向心力:G等=m(景)2乙

可得：72=需，两边取常用对数：2lgT=3lgr-]g^,即37=|/gr-?g察

由图乙知：当年7=0时，/gr=%o,即：3&=1g黑，即1。3工。=黑，所以：与不代表

地球半径，故4错误；

B、由图乙知：Igr=0时，IgT=b,即b=—[g瞿，整理：102b=瞿，得“=生空，

247rz4万“Q

故B正确；

C、由G等得”=抨，所以,=器=隔=需，故C错误；

。、由G^=ma,得。=胃，所以亲=青=蚩,故。错误。

故选：B。

A、万有引力提供向心力，表达出图像中纵轴和横轴物理量之间的函数关系式，结合图

像横轴截距解答；B、用图像纵轴截距解答；C、由万有引力提供向心力，表达v求比值；

。、由万有引力提供向心力，表达〃求比值.

本题主要在于推导小人。与轨道半径的关系，利用图像结合数学知识进行求解。

9.【答案】AC

【知识点】理想气体状态方程

【解析】解：AB、对被封闭的气体研究，B管体积不计，A气体体积不变，为等容变化，

当水柱上升时，封闭气体的体积V不变，结合理想气体的状态方程华=。得，当外界大

气压强Po不变时，封闭气体的压强P减小，则温度T一定降低，故A正确、8错误；

C、玻璃泡A内气体初始状态：7\=300K,pi=(76-16)cmHg=60cmHg,

末态:72=(0+273)K=273K,

由查理定律,=等得：p2=54.6cmHg,故〜=(76-54.6)cm,故C正确；

D、水银面的高度差仍为16皿假设此时大气压为15cmHg,所以A内的气体压强为p?=

(75-16')cmHg=59czn”g,而此时实际温度为72="心=|^x300K=295K,g|Jt=

Pl6U2

(295-273)℃=22℃,故应小于27。。,故。错误。

故选：AC。

对被封闭的气体研究，根据理想气体的状态方程与分析AB选项；根据查理定理求解t=

OK时管内外水银面的高度差；若环境真实压强比标准大气压小，根据查理定理求解此

时实际温度。

本题主要是考查了理想气体的状态方程；解答此类问题的方法是：找出不同状态下的三

个状态参量，分析理想气体发生的是何种变化，利用理想气体的状态方程列方程求解。

10.【答案】AC

【知识点】闭合电路欧姆定律、其他传感器、超重和失重

【解析】解：AB、口到七时间内，电流增大，电阻减小，因为压敏电阻的阻值随所受压

力的增大而减小，所以压力增大，静止时风=巾9,匕到七2时间内根据牛顿第二定律：

PN-^9=MA＜合力向上，加速度向上，向上做加速度增大的加速运动，故A正确、B

错误；

8、I?到t3时间内电流不变，电阻不变，压力不变，电流大于静止时的电流，压力大于

静止时的压力，对物块受力分析，受到重力和支持力，根据牛顿第二定律:FN-mg=ma,

合力向上，加速度向上，加速度不变，所以t2到匕时间内升降机匀加速上升，故C正确、

。错误：

故选：AC。

升降机运动过程中发现电流表不变，则说明是匀变速运动，且/大于升降机静止时电流

表的示数/()，则可知外电压变大，内电压变小，说明电流变小.所以是电阻变大。

由压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，则压力变小.因此加速度方向向下.可能

向下匀加速，也可能向上匀减速。

该题考查了闭合电路欧姆定律的相关知识，电流表的示数/不变，说明压力不变；而/

大于升降机静止时电流表的示数/。，则说明压力不等于重力。

11.【答案】AB

【知识点】交变电流的产生、交变电流的表达式及图象、变压器的构造和原理、交变电

流的有效值

【解析】A、由图丙知，线圈运动速度的最大值为=2m/s,速度变化的周期T=0.4s,

则线圈运动的速度的瞬时值v=〃sin奈3代入数据得v=2sin57Tt(m/s),发电机产生

的电动势的瞬时值表达式为e=nB•2nr-v,代入数据得e=6sin57rt(V),故A正确；

B、设灯泡正常发光时通过灯泡的电流为/,则通过原线圈的电流A=/,通过副线圈的

电流％=2/,变压器原副线圈的匝数比詈=%解得詈=*故3正确；

D、发电机产生的电动势的最大值后巾=6心由于线圈的内阻不计，则发电机两端的电

第16页，共23页

压有效值即电压表的示数为：〃=赞=亲=3遮匕故。错误；

C、根据能量守恒，可知：U/i=3〃&,解得/]=/=声力，则每个小灯泡正常发光时

的功率G=/&=2勿，故c错误。

故选：AB.

由图丙求出线圈运动的速度的瞬时值表达式，再由e=ziB。求出发电机产生的电动势的

瞬时值表达式；根据詈=年结合电路关系求变压器原副线圈的匝数比；根据U=缪求电

九2V2

压表的示数；根据能量守恒可求每个小灯泡正常发光时的功率。

本题考查交流电的相关知识，要求学生熟练掌握涉及到的相关公式及其之间的转化关系,

本题考查内容较全，难度适中。

12.【答案】BC

【知识点】动生电动势、闭合电路欧姆定律、电磁感应中的功能问题

【解析】解：4设此过程整个装置产生的热量为Q,6上产生的热量为Qi，根据能量守

恒得

69九=（2+：加诏因为导体电阻与两定值电阻相等，所以通过导体棒的电流是公、/?2的

2倍，根据焦耳定律可知％产生热量是。的6倍，即Qm=i（mgh-诏），故A错误；

区设炉和gi之间的距离为x,穿过磁场过程流过导体棒的根据动量定理_/h戊1=

my-mv0

又％=/1戊1所以qi=鬻故5正确；

c由于q1=%"=急加1=筌.戊1=甯解得刀=静，故c正确；

D设导体棒在勿'和gi之间的磁场区经过的总路程为S,通过导体棒的电荷量为92,根据

动量定理得_8。々戊2=0-机孙又='2^2=枭4t2=普=甯解得S=舞=

2r+§o

|x,所以导体棒最终停在水平磁场的正中间，故。错误。

故选：BC。

导体棒切割磁感线时，自身充当电源，长与/?2先并联再与「串联，根据能量守恒可求得

热量；结合动量定理可计算电荷量的大小，导体棒在导轨间的总距离设为s,根据动量

定理判断5与x关系可知导体棒最终停在何处。

本题考查电磁感应与动量定理结合的问题，注意学习掌握动量定理求电荷量的方法，经

常容易在电磁感应中考查，难度较大。

13.【答案】AD9.7854.38x10-7

【知识点】爱因斯坦光电效应方程、实验：用双缝干涉测光的波长

【解析】解：（1）力笈电子从左边K极射出，向右运动，加遏制电压时，电子做减速运动，

所以A极应当接电源的负极，故A正确，8错误；

CD由动能定理得e4=Eg由光电效应方程得a=hv-W0,两式联立解得e%=hv-

%，解得=-也，对于不同材料，图像的斜率相同，钙的遏止电压与照射光的频

ee

率的关系图线应该是②，故。正确，C错误。

故选：AD.

（2）①螺旋测微器读数为固定刻度加可动刻度，读数为:无2=9.5mm+0.01mmx25.8=

9.758mm

c9.758-1.002Q

（2）Ax=------------mm=2.189mm=2.189x10-3m

4

根据/“=》，代入数据解得;1=4.38x10-76

故答案为：（1）4。；（2）①9.758,②4.38x10-7

（1）加遏制电压时，电子做减速运动，判断应接电源的正负极情况；由动能定理及光电

效应方程得横纵坐标关系式，由图像斜率进行分析。

（2）①螺旋测微器读数为固定刻度加可动刻度；

②由读数计算条纹间距，根据4%=（九解得波长。

本题考查光的波粒二象性实验，考查知识点针对性强，难度适中，考查了学生掌握知识

与应用知识的能力。

14.【答案】R2164

【知识点】实验：测量金属丝的电阻率

【解析】解：（2）为了多测几组数据,滑动变阻器采用分压式接法，应选择阻值较小的&，

由于待测电阻值远小于电压表电阻，故电流表采用外接法，电路图如图1：

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秋V

图1图2

(3)关系图如图2.

(4)根据电路图可以得到U-/之间的关系式为

(/一方"=〃，则0=鬻」，根据图像求得斜率4=岩费心血M1=1.046八

KyKx-rKy240-140

mA-1=1060V-A-1

代入数据解得：Rx«163912

I

&=P§

代入数据解得：p=1640-m

故答案为：(2/2，电路图如图1;(3)关系图如图2；(4)164

根据电阻测量的原理与电路图，根据实验测的多组数据，采用分压，电流表外接的方式；

根据欧姆定律得到U-1之间的关系，结合图像根据斜率求得待测电阻，根据电阻定律

求得电阻率。

关键掌握变阻器的接法，测多组数据需用分压式接法，结合欧姆定律表达式与图像的斜

率求得电阻，这是物理实验的一种考查方式。

15.【答案】解：(1)当物体刚好不滑到餐桌上时，此时物体的最大静摩擦力提供向心力，

根据牛顿第二定律可得：fimg=ma)oR

解得：照

(2)根据牛顿第二定律可知物体在桌面上滑动时的加速度为“，根据牛顿第二定律可得:

U'mg—ma

由几何知识在圆盘上的位移大小为：

x=J(1.25R)2-R2=0.75/?

由运动学公式：

V2—2ax

v=a)0R

联立解得：/=|〃

答：(1)为使物体不滑到餐桌上，圆盘角速度的最大值3。为偿

(2)已知餐桌半径为1.25R,如果圆盘角速度继续缓慢增大，物体从圆盘上被甩出后，不

会从餐桌上滑到地面上，物体与餐桌间的动摩擦因数的最小值为

【知识点】牛顿第二定律、向心力

【解析】(1)最大静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求得最大角速度：

(2)脱离圆盘后在餐桌上做减速运动，根据结合关系求得通过的位移，根据牛顿第二定

律求得加速度，根据运动学公式求得摩擦因数。

本题主要考查了圆周运动，明确最大静摩擦力提供向心力，然后物体在餐桌上做匀减速

运动，利用好几何关系即可判断，找几何关系时要知道物体离开圆盘之后沿着圆盘切线

方向做匀减速直线运动。

16.【答案】解：(1)由于油量计的下边是等腰直明区域

角三角形，

所以光线从塑料入射到空气时光的临界角C<

45°

n>-^―=---=V2

sinCsin45°

故叫nin=V2

(2)竖直向下的光在塑料和空气的界面处发生全

反射，光线从上端射出，人看到的就是亮区域。

由于塑料的折射率小于油的折射率，竖直向下的

光在塑料和油的界面处发生折射，人看到的就是

暗区域。

因此由题意可知每齿宽每齿宽〃=d

齿高后=f

L宽的齿数a

油深H=[N-n)-％

解得：H=^(Nd-L)

答：(1)为了明显观察到明暗区域，透明塑料的折射率的最小值为夜;

(2)此时油的深度为“Nd-L)。

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【知识点】折射定律

【解析】由题意知油量计的下边是等腰直角三角形，得出光线从塑料入射到空气时光的

临界角，由sinC=；计算折射率，根据光线从上端射出，人看到的是亮区域，竖直向下

的光在塑料和油的界面处发生折射，人看到的就是暗区域。结合几何关系分析求解。

本题是光的折射在实际生活中的应用，关键是从题中找出已知量，注意分析出人看到的

亮区域和暗区域的原因。

17.【答案】解；(1)由几何关系可得：R=L

由牛顿第二定律：

解得：u=等

(2)粒子在电场中做类平抛运动

沿y轴负方向；L=vt

沿Z轴负方向：L=

qE=ma

解得：E=

m

(3)如右图所示在磁场中的最长时间为：片

经过。点的粒子运动时间最短，由几何关系可知：%皿=]7