2022年北京市东城区高考物理三模试卷（附答案详解）

2022年北京市东城区高考物理三模试卷

1.如图所示，质量为沉的活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸之间

无摩擦。将气缸放在冰水混合物中，气体达到平衡状态（图中a状态）后，在活塞上

加一质量为他的祛码，经过过程I气体达到新的平衡状态（图中b状态），再将气缸

从容器中移出放到室温（27。0中，经过过程n在达到c平衡状态。已知大气压强保

持不变。下列说法中正确的是（）

A.过程I中理想气体从外界吸收热量

B.过程n中理想气体从外界吸收热量

C.C状态与a状态相比，C状态的气体分子对活塞的作用力较小

D.理想气体在b状态的内能大于在a状态的内能

2.某学校科技活动小组设计了一个光电烟雾探测器（如图甲），当有烟雾进入探测器时

（如图乙），来自光源S的光会被烟雾散射进入光电管C,当光射到光电管中的钠表面

时会产生光电流，当光电流大于IO：力时，便会触发报警系统报警。已知钠的极限

频率为6.0x1014Hz,普朗克常量无=6.63X10-347•s,光速c=3.0X108m/s,

则下列说法正确的是（）

A.要使该探测器正常工作，光源S发出的光波波长不能小于5.0x10-7nl

B.若光电管发生光电效应，那么光源的光变强时，并不能改变光电烟雾探测器的灵敏

度

C.光电管C中能发生光电效应是因为光发生了全反射现象

D.当报警器报警时，钠表面每秒释放出的光电子最少数目是N=6.25xIO】。个

3.把铁丝圈放在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜，竖

直放置时，把这层液膜当作-个平面镜，用它观察灯焰，可以

观察到上疏下密的彩色条纹，下列说法正确的是（）

A.肥皂膜从形成到破裂，条纹的宽度和间距不会发生变化

B.肥皂膜上的条纹是前表面反射光与折射光形成的干涉条纹

C.肥皂膜上的条纹是前后表面反射光形成的干涉条纹

D.将铁丝圈右侧的把柄向上转动90。，条纹也会跟着转动90。

4.B超是医院诊断科室里常见的检查方式。其成像的基本原理是探头向人体发射一组

超声波，人体组织对超声波产生反射，反射的超声波信号形成8超图像。如图为血

管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图像，超声波在血管中的传播速度为1.6x

103m/s,t=0时刻波恰好传到M点，下列说法正确的是（）

---->-

A.该超声波的周期为5x10-55

B.0〜1.25xlO—s内河点运动的路程为8mm

C.M点第一次位移为一0.4mni的时刻是工x10-8s

D.t=*xION时N点第二次处于波峰

5.某质点在Oxy平面上运动t=0时，质点位于y轴上。它在x方向运动速度一时间图

像如图甲所示，它在y方向的位移-时间图像如图乙所示。有关该质点的运动情况,

下列说法正确的是（）

A.质点沿x轴正方向做匀速直线运动

B.质点沿y轴正方向做匀速直线运动

C.质点在t=1s时速度大小为5&m/s

D.质点在t=1s时的位置坐标（5m,5m）

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6.某幼儿园要做一个儿童滑梯，设计时根据场地大小确定滑梯的

水平跨度为3滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数为〃，假定最

大静摩擦力等于滑动摩擦力，为使儿童在滑梯中能沿滑板滑下,

则滑梯高度至少为（）

A.fiLB.H2LC.~D.W

7.如图所示，全国多地都在机场为支援武汉抗击新冠肺炎归来的白衣天使举行民航界

最高礼仪-“过水门”，为英雄们“接风洗尘”。若忽略空气阻力，每辆消防车喷

射出的水柱在空中轨迹正好是一条左右对称的抛物线，抛物线两端点的水平距离

x=38.4m,水柱最大高度h=12.8m,重力加速度g取lOm/s?。则水柱在上升过

程中速度变化量（）

A.方向竖直向下，大小是16m/sB.方向竖直向上，大小是16m/s

C.方向竖直向下，大小是8m/sD.方向竖直向上，大小是8m/s

8.如图所示，细绳的一端固定于。点，另一端系一个小球,

在。点的正下方钉一个钉子4小球从一定高度自由摆

下，当细绳与钉子相碰后继续向右做摆长更小的摆动。

不计空气阻力，假设小球碰钉子前后无机械能损失，

有关摆球在整个摆动过程中，下列说法正确的是（）

A.小球碰钉子之后，绳上拉力减小

B.碰后小球向心加速度大小不变

C.碰后小球仍能摆到碰前释放摆球时高度

D.碰后小球最大摆角小于碰前释放摆球的摆角

9.复兴号动车在世界上首次实现速度350km"自动驾驶功能,成为我国高铁自主创新

的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车，初速度为孙，以恒定功率P在平直

轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度为,设动车行驶过程所受到的阻力

F保持不变。列车在整个过程中，下列说法正确的是（）

A.做匀加速直线运动

B.牵引力的功率P=Fvm

C.当动车速度为争过，其加速度为非

D.牵引力做功等于啕一评

10.2021年10月16日，载有3名航天员的神舟十三号载人飞船进入太空，这将首次考核

并验证航天员长期在轨驻留空间站能力。已知空间站在离地高度约为400/nn的圆形

轨道飞行，则下列说法正确的是（）

A.载人飞船在加速升空阶段宇航员处于超重状态，宇航员受万有引力比在地面时大

B.空间站的桌面上放一个玻璃杯，两者相对静止，此时玻璃杯对桌面没有压力

C.与离地高度约为36000km的同步卫星相比，空间站做圆周运动的加速度更小

D.宇航员在空间站外面检修时若松手手中的工具，工具将会落向地面

11.小理利用如图一所示的装置研究光电效应实验，用甲、乙、丙三条可见光照射同一

光电管，得到如图二所示的三条光电流与电压的关系曲线。下列说法中正确的是

（）

A.同一光电管对不同单色光的极限频率不同

B.电流表4的电流方向一定是a流向b

C.甲光对应的光电子最大初动能最大

D.如果丙光是紫光，则乙光可能是黄光

12.如图中所示，螺线管匝数=1000匝，横截面积S=10cm2,螺线管导线电阻r=10,

电阻R=90,磁感应强度8的B-t图像如图乙所示（以向右为正方向），则（）

A.感应电动势为0.6V

B.感应电流为0.064

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C.电阻R两端的电压为6V

D.0〜Is内感应电流的方向为从C点通过R流向4点

13.远距离输电线路简化如图所示，电厂输送电功率不变，变压器均可视为理想变压器,

A.A＜，2

B.输电线损失的电功率为此

R

C.提高输送电压4,则输电线电流，2增大

D.电厂输送电功率为4/2

14.某铁路安装有一种电磁装置可以向控制中心传输信号，以确定火车的位置和运动状

态，其原理是将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面，如图甲所示（俯

视图），当它经过安放在两铁轨间的线圈时，线圈便产生一个电信号传输给控制中

心。线圈边长分别为k和，2,匝数为n,线圈和传输线的电阻忽略不计。若火车通过

线圈时，控制中心接收到线圈两端的电压信号u与时间t的关系如图乙所示（ab、cd均

为直线），右、t2、13、t4是运动过程的四个时刻，则火车（）

A.在t2〜t3时间内做匀速直线运动

B.在t3〜Q时间内做匀减速直线运动

C.在.〜时间内加速度大小为讪：仁；;

D.在“〜t2时间内和在J〜Q时间内阴影面积相等

15.如图所示，用半径相同的力、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先

让质量为mi的4球从斜槽轨道上某一固定位置S由静止开始释放，从轨道末端抛出，

落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得

到10个落点痕迹。再把质量为的B球放在斜槽轨道末端，让4球仍从位置S由静

止释放，与B球碰撞后抛出，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。

M、P、N为三个落点的平均位置。

(1)关于本实验，下列说法正确的是。

A.斜槽轨道必须光滑

8.斜槽轨道末端必须水平

C实验过程中，复写纸和白纸都可以移动

(2)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过测量小球

平抛运动的射程，来间接验证动量守恒。请通过分析说明为什么这样做是可以的？

(3)实验中OM、OP、ON这三个长度中，与实验所用小球质量无关的是；

(4)在实验误差允许范围内，若满足关系式,则可以认为两球碰撞前后总动

量守恒。

A.m1OP=m1-OM4-m2,ON

B.mx-OP=m1-ON+m2•OM

C.m1•OM=mi•OP+巾2,ON

D.m1-ON=m1-OP+m2'OM

(5)在实验中，为了让A球碰后沿原方向运动，4球的质量？Hi和B球的质量如应满足

一定的关系。若定义碰撞中的恢复系数为两球碰后的相对分离速率和碰前相对靠近

速率之比，即e=哥I。若在某次实验中，两球碰撞的回复系数为e(0<e<l)，

求需应满足的条件？并据此说明实验时只要满足巾1>巾2,则4球碰后一定会沿原

方向运动。

16.电流传感器可以像电流表一样测量电流，能显示出电流随时间变化的图像。照

图甲连接电路，先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，这个过程可在较短时间

内完成。然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计

算机，屏幕上显示出电流随时间变化的/-t图像如图乙所示。

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(1)在图中画一个竖立的狭长矩形(在图乙的最左边)，它的面积的物理意义是

(填写面积所代表物理量的名称)

(2)根据/-t图像估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为C(结果保

留一位有效数字)。

(3)若对应开关S与1端相连的充电过程，电荷量随时间变化的q-t图像的示意图是

怎样的？请在图丙中定性画出。

O-------------

图丙

(4)实验中，为使能观察到的放电过程持续更长的时间，请通过分析，说明：在其

它条件一定的条件下，电阻R应选择尽量大一些还是小一些？

(5)某实验小组在完成实验后，积极展开思考，进一步进行理论探究“为什么放电

过程中电流的变化率越来越小"，假如你也是实验小组的一员，请你对此做出合理

的理论分析。

17.某同学为了测定木块与斜面间的动摩擦因数，他用测速仪研究木块在斜面上的运动

情况，装置如图甲所示.他使木块以初速度“0=4m/s的速度沿倾角。=30。的斜面

上滑紧接着下滑至出发点，并同时开始记录数据，结果电脑只绘出了木块从开始上

滑至最高点的u-t图线如图乙所示.g取10m/s2.求：

(1)上滑过程中的加速度的大小由；

(2)木块与斜面间的动摩擦因数〃；

(3)木块回到出发点时的速度大小也

18.为了测量化工厂的污水排放量，技术人员在排污管

末端安装了流量计(流量Q为单位时间内流过某截

面流体的体积)。如图所示，长方体绝缘管道的长、宽、高分别为a、b、c,左、右

两端开口，所在空间有垂直于前后面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在上、

下两个面的内侧固定有金属板”、N。含有大量正、负离子的污水充满管道，从左

向右匀速流动，稳定时测得M、N间电压为由于污水流过管道时受到阻力了的作

用，左、右两侧管口需要维持一定的压强差Ap。已知沿流速方向长度为L、流速为

"的污水，受到的阻力/=为比例系数)。求：

(1)污水的流量Q；

(2)金属板M与金属板N的电势差U；

(3)左、右两侧管口的压强差

19.类比是研究问题的常用方法。

(1)情境1：如图1所示光滑水平面上弹簧振子，钢球质量为m、弹簧劲度系数为上

建立如图1中所示的坐标轴。t=0时，将钢球拉至x=4处由静止释放，小钢球只

在弹力作用下往复运动，此过程中弹性势能与钢球动能相互转化。

求£=0时刻小钢球的加速度a；

图2

情境2：如图2所示为LC振荡电路，回路中电感线圈的自感系数为L电容器的电容

为C。

如图2所示，t=0时闭合开关，此时电容器两极板带电量分别为+Q、-Q。忽略电

磁辐射与回路电阻的热损耗，此后LC电路自由振荡。

求t=0时刻电容器两极板间的电势差U；

(2)在情境1中小球做简谐振动过程中位置x(t)随时间t周期性变化，根据速度和加速

度的定义"=邛和a=等，可得加速度a="鳖。设任意时刻钢球的位置坐标

ZUAt"At

为x时，由牛顿第二定律一依=ma,将加速度代入化简可得m.+.\=-

Atkx(ktJ0

结合小球初始位置为力，可得情景1钢球随时间变化的函数表达式：x(t)=

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Acos(舟)。

情境2中电容器左极板上的电荷q(t)随时间t周期性变化，根据电流的定义1=愣,

自感线圈的自感电动势大小组=L•誓,可得自感电动势大小曷=小生掌"C振

荡电路中，任意时刻满足L.史勃+逆=0。

AtC

类比情境1,请写出情境2中电容器左极板电荷q(t)随时间t变化的函数表达式，并

求出LC振荡电路的振荡频率/。

当今医学成像诊断设备PET/CT堪称“现代医学高科技之冠”，它在医疗诊断中，常利

用能放射电子的同位素碳11作为示踪原子，碳11是由小型回旋加速器输出的高速质子

轰击氮14获得的.加速质子的回旋加速器如图甲所示.。型盒装在真空容器中，两。型

盒内匀强磁场的磁感应强度为B,两。型盒间的交变电压的大小为U.若在左侧5盒圆心

处放有粒子源S不断产生质子，质子质量为m,电荷量为q.假设质子从粒子源S进入加速

电场时的初速度不计，不计质子所受重力，忽略相对论效应.

(1)第1次被加速后质子的速度大小吃是多大？

(2)若质子在。型盒中做圆周运动的最大半径为R,且。型盒间的狭缝很窄，质子在加速

电场中的运动时间可忽略不计.那么，质子在回旋加速器中运动的总时间t总是多少？

(3)要把质子从加速器中引出，可以采用静电偏转法.引出器原理如图乙所示，一对圆

弧形金属板组成弧形引出通道，内、外侧圆弧形金属板分别为两同心圆的一部分，圆心

位于。'点.内侧圆弧的半径为立,外侧圆弧的半径为2+d.在内、外金属板间加直流电

压，忽略边缘效应，两板间产生径向电场，该电场可以等效为放置在。'处的点电荷Q在

两圆弧之间区域产生的电场，该区域内某点的电势可表示为W=为该点到圆心0'

点的距离).质子从M点进入圆弧形通道，质子在。型盒中运动的最大半径R对应的圆周，

与圆弧形通道正中央的圆弧相切于M点.若质子从圆弧通道外侧边缘的N点射出，则质

子射出时的动能Ek是多少？要改变质子从圆弧通道中射出时的位置，可以采取哪些办法?

答案和解析

1.【答案】B

【解析】解：力、过程I中外界对气体做功，即W>0,温度不变，内能不变，即/U=0,

根据热力学第一定律ZU=Q+W,可得Q<0,所以理想气体放出热量，故A错误；

B、过程II中理想气体对外做功，即W<0,从0冤的环境中移到室温（27汽）中，温度升

高，内能增大，即4U>0,根据热力学第一定律dU=Q+勿，可得Q>0,所以理想

气体从外界吸收热量，故B正确；

C、根据平衡条件得：p0S+mg=pS,可知1c状态的压强大于a状态的压强，所以c状态

的气体分子对活塞的作用力较大，故C错误；

。、理想气体在b状态的温度等于在a状态的温度，根据理想气体的内能只与温度和分子

个数有关，所以理想气体在b状态的内能等于在a状态的内能，故。错误。

故选：B。

由热力学第一定律可知气体吸热还是放热；根据平衡条件判断；根据理想气体的内能只

与温度和分子个数有关判断。

本题考查热力学第一定律的应用，注意公式中AU=Q+W,各量的符号，放热Q为负，

物体对外界做功W为负。

2.【答案】D

【解析】解：4、根据逸出功和截止频率的关系%=九%=八;可得光源S发出的光波

最大波长为：=-=/器加=5x10-7m,即要使该探测器正常工作，光源S发

t?cO.UX1U

出的光波波长不能大于5x107^,故A错误；

8、光源S发出的光波能使光电管发生光电效应，那么光源越强，被烟雾散射进入光电管

C的光越多，越容易探测到烟雾，即光电烟雾探测器灵敏度越高，故B错误；

C、光束遇到烟雾发生散射，是一种反射现象，故C错误；

D、光电流等于10-以时，每秒产生的光电子的个数：71=生=个=6.25X101°

e1.6x10-19

个，故。正确。

故选：。。

根据光电效应方程，知光电子的最大初动能与入射光的频率有关，入射光的频率越大，

光电子的最大初动能越大，然后结合光电烟雾探测器的特点，以及电流的定义式分析即

可求解。

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该题属于物理知识在日常生活中的应用，解决本题的关键掌握光电效应方程，知道光电

子的数目与入射光的强度有关。

3.【答案】C

【解析】解：4形成条纹的原因是前后表面的反射光叠加出现了振动加强点和振动减弱

点，形成到破裂的过程上面越来越薄，下面越来越厚，因此出现加强点和减弱点的位置

发生了变化，条纹宽度和间距发生变化，故A错误；

BC.该彩色条纹是薄干涉，是前后表面反射光形成的干涉条纹，故C正确，B错误；

。将铁丝圈右侧的把柄向上转动90。，由于重力、表面张力和粘滞力等的作用，肥皂膜

的形状和厚度会重新分布，因此并不会跟着旋转90。，故。错误。

故选：Co

白光从射入肥皂薄膜，前后表面的反射光在前表面发生叠加，路程差即（膜的厚度的两

倍）是半波长的偶数倍，振动加强，为亮条纹，路程差是半波长的奇数倍，振动减弱，

为暗条纹。

解决本题的关键知道光波干涉的条件，知道什么情况下出现明条纹，什么情况下出现暗

条纹。

4.【答案】CD

【解析】解：小由图知该超声波的波长为4=8xICT2mm,则该超声波的周期为：T=

A=8XIO2S=5X1O_8S（故A错误；

v1.6X103

B、因为t=1.25x10-7s=2.57,所以这段时间内质点M运动的路程为：s=2.5X44=

10x0.4mm=4mm,故B错误；

C＞由y=Asin与•》（nun）可知，t=0时刻x=gx10-2nmi处质点的位移为一02nun,

此处波形传播到M点的时间为：1=岩，解得：t=flx10-85,故c正确；

D、经过t=?X10-8s时，波向前传播的距离为：X=仇，代入数据解得：x=^x

5

10-mm=^（所以，结合题图可判断知质点N第二次处于波峰，故。正确；

4

故选：CD。

根据图片得出超声波的波长，结合公式；1=得出周期；根据横波在水平方向的运动,

结合运动学公式分析出对应的物理量关系.

本题主要考查了横波图像的相关应用，根据图像得出波长，结合公式计算出周期，解题

的关键点是根据横波水平方向上做匀速直线运动结合运动学公式完成分析。

5.【答案】D

【解析】解：力、根据甲图可知，质点沿x轴正方向做匀加速直线运动，故4错误；

B、根据乙图可知，质点沿y轴方向做匀速直线运动，速度为4,=美=5m/s,方

向沿y轴的负方向，故B错误；

C、当t=ls时，根据甲图可知，vx=6m/s,根据上述分析可知，vy=-5m/s,则合

速度为f+vy=d8+(-5)2=V61m/s»故C错误；

D、t=ls时，在x轴方向上，质点的位移为x=等xIzn=5m,根据图乙可知，质点

的y坐标为5m,因此质点在t=Is时的位置坐标(5?n,5m),故。正确：

故选：。。

根据图像分析出质点在不同方向的运动类型；

分别计算出质点在不同方向的速度和位移，结合矢量合成的特点完成分析。

本题主要考查了运动的合成和分解，熟悉运动学图像的物理意义，理解运动的独立性和

矢量合成的特点即可完成解答。

6.【答案】A

【解析】解：重力在滑梯上分解成两个方向的力，垂直于滑梯的力等于mgcosO.平行于

滑梯的力等于mgsin。；

人在滑梯上能滑下，满足：mgsind>/imgcosd；

已知滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数为〃，解得滑梯倾角tern。2”，

根据几何关系可知，tand=p

解得滑梯的最小高度九=“L故A正确，BCD错误。

故选：Ao

重力在滑梯上分解成两个方向的力，垂直于滑梯的力等于mgeosO.平行于滑梯的力等于

mgsind,

人在滑梯上能滑下，满足：mgsind>fimgcosd,

根据几何关系确定滑梯的最小高度。

本题考查了摩擦力的相关计算，认真分析题意，把重力合理分解，认清摩擦力的方向是

解决此题的关键。

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7.【答案】A

【解析】解：水柱从喷射点运动到最高点，忽略空气阻力后是斜抛运动，由运动的可逆

性，可看作反向的平抛运动。

平抛运动的时间t=后=J平s=1.6s,

速度变化量=gAt=16m/jo

由于重力加速度方向竖直向下，所以速度变化量方向也为竖直向下。

故B、C、。错误，A正确。

故选：Ao

通过将斜抛运动看成反向的平抛运动，通过平抛运动的规律，求出运动的时间，再求出

速度变化。

此题主要考查平抛运动的公式应用和速度变化量的求解，解决时间是本题的关键点。

8.【答案】C

【解析】解：48、细绳与钉子相碰前后瞬间小球的线速度大小不变,半径变小，根据a=吐

r

得知，向心加速度速度增大，根据F-mg=ma,可知拉力增大。故A、B错误。

CD,当释放点不高于4点时，当绳子与钉子相碰后，根据机械能守恒可以知道小球能摆

到与原来等高的位置。故C正确，。错误。

故选：C.

细绳与钉子相碰前后线速度大小不变，半径变小，根a=些分析加速度的变化，根据拉

r

力和重力的合力提供向心力，判断拉力的变化，从而进行判断。

解决本题的关键是抓住细绳碰到钉子前后转动半径的变化，线速度大小不变，再由公式

判断向心加速度的变化。

9.【答案】B

【解析】解：B、复兴号动车做的是以初速度为孙恒定功率运动，功率始终保持不变，

并且P^=F举"，随着速度的增加，牵引力逐渐减小，当达到最大速度时候，动车处于

平衡状态，此时牵引力等于阻力尸，所以此时的功率为F为，故8正确

A、随着速度的逐渐增加，牵引力逐渐减小，所以动车做的是加速度逐渐减小的加速运

动，故A错误；

C、当动车速度为争寸，根据P=F号，解得r=3F,根据牛顿第二定律可得：F'-F=

ma,解得加速度为a=空，故C错误；

m

D、根据动能定理可以得知W率-%=端-诏，故Z）错误；

故选：Be

可以根据达到最大速度求解出牵引力和阻力的关系，然后再根据P=Fu来求解额定功率,

根据牛顿第二定律判断出加速度变化，当动车速度为号时根据「=尸9求得牵引力，结合

牛顿第二定律求得加速度，通过全过程动能定理即可解决牵引力做功的问题

此题主要考查机车启动问题，需要利用牛顿第二定律和功率相关公式分析问题，同时还

需要结合动能定理求解运动的位移。

10.【答案】B

【解析】解：4、设地球的半径为R,则载人飞船在加速升空阶段，加速度向上，为超

重，由F=G/^,可看出载人飞船越往上万有引力越小，故A错误；

员在空间站中，物体处于完全失重状态，则玻璃杯对桌面没有压力，故B正确：

C.根据万有引力提供向心力有：6罢=ma,解得：a=等所以与离地高度约为36000/an

的同步卫星相比，空间站做圆周运动的加速度更，故C错误；

D国际空间站绕地球做匀速圆周运动，靠地球的万有引力提供向心力做圆周运动，释放

的物体受到地球的引力，也做圆周运动，没有落到地面，故。错误。

故选：B。

由万有引力提供向心力分析加速度大小变化，空间站处于完全失重状态，所以没有压力，

工具也不会落向地面。

本题考查万有引力，学生需熟练运用万有引力公式，讲万有引力公式与圆周运动各公式

熟练结合，综合求解。

11.【答案】B

【解析】解：4、同一种金属，截止频率是相同的，故4错误。

B、光电子从光电管的阴极K逸出，流过电流表G的电流方向为a到b,故8正确。

C、根据eUc=Ekm，乙光的遏止电压最大，则所产生光电子的最大初动能最大，故C

错误。

D、由图可知乙光的遏止电压大于丙，则根据e"=Ekm=成-八为，则乙的频率大于

丙的频率，若丙光为紫光，则乙光不可能是黄光，故。错误。

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故选：Bo

光电管的极限频率由光电管本身决定，与入射光的颜色无关；根据电子的流动方向确定

光电流的方向；通过遏止电压的大小比较光电子最大初动能，结合光电效应方程比较入

射光的频率.

解决本题的关键掌握光电效应方程，会根据遏止电压的大小比较光子频率，知道同一种

色光，遏止电压相等，光强不同，饱和电流不同.

12.【答案】D

【解析】解：4根据法拉第电磁感应定律E="攀=n华=1000x10x10-4x-U=

6V,故4错误;

B.根据闭合电路欧姆定律得感应电流为：/=后=24=0.64,故8错误；

R+r9+1

C.根据欧姆定律得电阻R两端的电压为U=IR=0.6x9V=5.4V,故C错误；

。.由图已知0〜1s内磁感应强度向右增大，根据楞次定律可知线圈产生向左的磁场，根

据右手螺旋定则可知线圈产生感应电流的方向为从C点通过R流向A点，故。正确。

故选：D。

根据法拉第电磁感应定律解得感应电动势;根据闭合电路解得电路电流与R两端的电压,

根据楞次定律判断电流方向。

本题考查法拉第电磁感应定律，解题关键掌握法拉第电磁感应定律E=n华的计算，同

时根据楞次定律判断感应电流方向。

13.【答案】D

【解析】解：4、由变压器的变流比*=要，由图可知：/1>/,故A错误；

l2nl2

B、由图示输电过程可知，外是输电电压，不是输电线损失的电压〃损，U损*外,输电

U2

线损失的功率「,，=包不竺7，故B错误；

C、输电功率P.一定，输电功率P籀=4/2,提高输电电压/，则输电线电流/2减小，

故C错误；

D、理想变压器输出功率等于输入功率，电厂输送的电功率P管透=故。正确；

故选：。。

理想变压器的输入功率等于输出功率，根据输电过程应用变压器的变流比与功率公式分

析答题。

根据图示分析清楚输电过程，应用电功率公式与变压器的变流比即可解题。

14.【答案】D

【解析】解：4、在t2〜t3时间内，线圈产生的感应电动势为零，说明穿过线圈的磁通

量不变，不能判断火车做什么运动，故A错误；

B、由E=可知，线圈产生的感应电动势与速度成正比，在t3〜Q时间内，成段的

电压随时间均匀增大，因此可知在t3〜t4这段时间内，火车的速度随时间均匀增大，所

以火车做的是匀加速直线运动，故B错误；

C、同理可知，火车在ti〜t2内做匀加速直线运动，在口时刻对应的速度为%=焉;，t2

时刻对应的速度为丹=券,故这段时间内火车的加速度为：。=抨=看清），

TlDli02一几5'1102一

故c错误；

D、根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移，可知若是u-t图像，在口〜t2时间内

和在打〜t4时间内阴影面积表示产生匀强磁场的磁铁的宽度，则两阴影面积相等，由〃=

E=nB/途得知在G〜t2时间内和在匕〜t4时间内阴影面积相等，故。正确。

故选：D。

根据E=nB/根分析线圈产生的感应电动势与速度的关系，进而确定速度和时间的关系,

就可以判断火车的运动性质。在h〜垃时间内，根据法拉第电磁感应定律求出火车在口、

£2两个时刻的速度，再求加速度。根据u与。的关系，结合1;-t图像与时间轴所围的面

积表示位移，分析图乙中阴影面积的意义，再分析阴影面积的关系。

本题关键在于判定出火车的运动性质，要知道线圈产生的感应电动势表达式为E=

nBlxv,而不是E=几81速，要注意线圈的匝数。

15.【答案】8平抛运动的高度相同，下落的时间相同，而水平方向上做匀速直线运动，

则水平方向的距离与水平速度成正比OP4

【解析】解：（1）4、斜槽轨道是否光滑不影响每次入射小球到达轨道末端的速度是否相

同，故A错误；

B、为了保证小球抛出时做平抛运动，斜槽轨道末端必须水平，故B正确；

C、实验过程中，白纸的位置不可以移动，故C错误；

故选：B。

（2）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是比较难的，但是可以通过测量小球平抛运

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动的射程来间接验证动量守恒。这是因为平抛运动的高度相同，下落的时间相同，而水

平方向上做匀速直线运动，则水平方向的距离与水平速度成正比；

(3)斜槽末端未放被碰小球时，入射小球以孙抛出做平抛运动，假设下落的高度为伍则

h=1gt2

XOP=30t

解得：X0P=

可知实验中OM、OP、ON这三个长度中，与实验所用小球质量无关的是OP；

(4)两球离开斜槽末端后做平抛运动，它们在空中的运动时间t相等，则由动量守恒定律

得：

4-m2v2

可得：mr-0P=m1-OM+m2-0N,故A正确，BCD错误;

故选：4。

⑸由，=段=制

可得：方=%+euO

根据动量守恒定律得：

m^Q=m1v14-m2v2

联立得：m^Q=Tn[％+m2v14-e•m2•v0

BP(m1+m2)v1=m^Q—em2-v0

m-em

解得：vi=12

Tn^m.2.%

应使%>0

则有Mi>e-m2

解得:詈〉e

//l2

因为0<e<1,故只要满足nil>m2,则会>e一定成立，A球碰后一定会沿原方向运

动。

故答案为：(1)B；(2)OP；(3)平抛运动的高度相同，下落的时间相同，而水平方向上做

匀速直线运动，则水平方向的距离与水平速度成正比；(4)4；(5)见解析

(1)根据实验原理掌握正确的实验操作；

(2)根据平抛运动不同方向上的运动特点完成分析；

(3)根据实验原理结合平抛运动的运动学公式完成分析；

(4)根据动量定理选出正确的关系式；

(5)根据动量守恒定律结合题目条件完成分析。

本题主要考查了动量守恒定律的验证实验，根据实验原理掌握正确的实验操作，理解平

抛运动在不同方向的运动特点，结合运动学公式即可完成分析。

16.【答案】电荷量3x10-3

【解析】解：(1)将横坐标t分成许多很小的时间间隔43在这些很小的时间间隔里，放

电电流/可以视为不变，则〃t为这段时间内的电量。在图乙/-t图中用阴影标记了一个

竖立的狭长矩形，这个阴影面积的物理意义是通电0.1秒电容放电(流过电阻R)的电荷量。

(2)电容器所带的电荷量在数值上等于图象与坐标轴所包围的面积。确定每个小方格所

对应的电荷量值，纵坐标的每个小格为0.2m4横坐标的每个小格为0.4s,则每个小格

所代表的电荷量数值为

q=0.2x10-3x0.4C=8x10-5Co

曲线下包含的小正方形的个数为40个，由曲线下方的方格数与q的乘积即得电容器所带

的电荷量

Q=40x8x10-5C=3.2x10-3C«3xlO^c。

(3)由电荷量与电流的关系可知，q—It,可知q-t图线的斜率表示充电电流的大小，

结合图乙可知，电容器的充电电流越来越小，所以其q-t图象如图；

(4)由电容器的计算公式，可得电荷量Q=CU,电容器储存的电荷量Q与电阻R无关，如

果不改变电路其他参数，只增大电阻R,放电时/-t曲线与横轴所围成的面积将不变,

由于电阻对电流的阻碍作用，充电时间将变长。

(5)放电过程中电容储存的电荷量Q逐渐减少，根据可知，极板间电压随之逐渐减

小，放电电流逐渐减小，单位时间内放出电荷量减少，电流的变化率越来越小。

故答案为：(1)电荷量；(2)3x10-3；(3)见答图(4)电阻R应选择尽量大一些：(5)放电

过程中电容储存的电荷量Q逐渐减少，极板间电压随之逐渐减小，放电电流逐渐减小,

电流的变化率越来越小。

(1)由图象的含义可知，横轴与纵轴的乘积即为电量，即可求解。

(2)通过横轴与纵轴的数据，求出一个格子对应的电量，再结合图象所包含的面积，算

出多少个格子，从而即可求解。

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(3)由电荷量与电流的关系判断q=〃图象中如何表达电流的意义即可正确作图。

(4)(5)根据Q=CU和欧姆定律分析电容器放电时电流变化。

解决本题的关键掌握电容的定义式，以及知道/-t图线与时间轴围成的面积表示通过的

电荷量。

17.【答案】解：(1)由题图乙可知，木块经0.5s滑至最高点，由加速度定义式。=詈有：

上滑过程中加速度的大小：

(2)上滑过程中沿斜面向下受重力的分力，摩擦力，由牛顿第二定律尸=ma得上滑过程

中有：

mgsind+fimgcosd—mar

代入数据得：M=0.35.

(3)下滑的距离等于上滑的距离：

x=—VQ=——42m=1m

2。12X8

下滑摩擦力方向变为向上，由牛顿第二定律尸=ma得：

下滑过程中：mgsind-fimgcosd=ma2

2

解得：a2=gsind-ngcosO=10x1—0.35x10x-^=2m/s

下滑至出发点的速度大小为：v=/2^

联立解得：v=2m/s

答：(1)上滑过程中的加速度的大小的=8m/s2；

(2)木块与斜面间的动摩擦因数〃=0.35；

(3)木块回到出发点时的速度大小D=2m/s.

【解析】(1)由图象可以求出上滑过程的加速度.

(2)由牛顿第二定律可以得到摩擦因数.

(3)由运动学可得上滑距离，上下距离相等，由牛顿第二定律可得下滑的加速度，再由

运动学可得下滑至出发点的速度.

解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律和运动学公式联合求解

18.【答案】解：(1)污水的流速为。，则当MN间电压为U时，有

qvB=£

解得：V=F

Be

流量为Q=1=vbc

解得：Q若D

(2)由左手定则可知，正离子受洛伦兹力方向向上，负离子受洛伦兹力方向向下，使M板

带正电，N板带负电，则金属板M的电势高于金属板N的电势

由quB=半

解得：U=Bev

(3)设左右两侧管口压强差为4p,污水匀速流动，由平衡关系得：

Apbc—kLv

将9=9代入上式解得：

Be

.kaU

吁有

答；(1)污水的流量为萼