2021年北京市海淀区高考物理一模试卷(含答案详解)

2021年北京市海淀区高考物理一模试卷

一、单选题（本大题共14小题，共42.0分）

1.下列说法正确的是（）

A.因为原子很小，所以在任何情况下都可视为质点

B.牛顿发现了万有引力定律并测定了引力常量的数值

C.港珠澳大桥把港珠澳三地的陆地通行时间缩短到30分钟，这里的30分钟指的是时间

D.安培首先提出了电场线的概念

2.分子甲和分子乙距离较远，设分子甲固定不动，分子乙逐渐向分子甲靠近，直到不能再靠近.在

这一过程中（）

A.分子力总是对分子乙做正功

B.分子乙总是克服分子力做功

C.先是分子乙克服分子力做功，然后分子力对分子乙做功

D.先是分子力对分子乙做正功，然后分子乙克服分子力做功

3.如图所示，一定质量的理想气体从状态4依次经过状态8、C和。后再回到状

态A其中，4-B和CtD为等温过程，B-C和D-4为绝热过程（气体与

外界无热量交换）.这就是著名的“卡诺循环”.该循环过程中，下列说法正确

的是（）

A.A-B过程中，外界对气体做功

B.B-C过程中，气体分子的平均动能增大

C.C-＞。过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多

D.A过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化

4.关于生活中的自然现象，下列说法正确的是（）

A.海市蜃景是一种衍射现象

B.水面上彩色的油膜是由于光的折射引起的

C.“额温枪”测体温应用了多普勒效应

D.太阳东升西落，是以地面为参照物的

5.图甲为一列简谐横波在1=0时刻的波形图，图甲中质点Q运动到负向最大位移处时，质点P刚好

经过平衡位置。图乙为质点P从此时刻开始的振动图象。下列判断正确的是（）

20

<>

•20

图乙

A.该波的波速为40m/sB.质点P的振幅为0

C.该波沿x轴负方向传播D.Q质点在0.1s时的速度最大

6.空间某一静电场的电势租在x轴上分布如图所示，若规定沿x轴正向的电场强度

为正，贝此轴上电场强度在x轴方向上的分量E随x变化的图象是（）

A.「B.-C.--D.

7.如图，水平放置的光滑绝缘桌面上有一个轻质金属圆环，圆心的正上方

有一个竖直的条形磁铁。把条形磁铁水平向右方向移动时，则金属圆环

（）

A.静止

B.向右运动

C.向左运动

D.向上运动

8.小明同学在实验室里用插针法测平行玻璃砖折射率的实验中，已确定好AZi,

a/：

入射方向4。，插了两枚大头针匕和P2,如图所示（①②③是三条直线）.1分、

在以后的操作说法中你认为正确的一项是（）------

A.在帅'侧调整观察视线，另两枚大头针P3和匕可能插在①线上

B.在bb'侧调整观察视线，另两枚大头针P3和线可能插在③线上

C.若保持。点不动，减少入射角，在防'侧调整观察视线，另外两枚大头针P3和K可能插在①线

上

D.若保持。点不动，增大入射角，在防'侧调整观察视线，看不清P1和P2的像，这可能是光在帅'

界面发生全反射.

9.下列有关动量的说法中正确的是（）

A.物体的动量发生改变，其动能一定改变

B.物体的运动状态改变，其动量一定改变

C.对于同一研究对象，若机械能守恒，则动量一定守恒

D.对于同一研究对象，若动量守恒，则机械能一定守恒

10.如图所示四盏灯泡接成如图所示的电路.a、c灯泡的规格为“220U401V”，b、d灯泡的规格为

“220U100VT',各个灯泡的实际功率都没超过它的额定功率.这四盏灯泡实际消功率大小的顺

序正确的是（）

0

U

A.Pa>Pd=Pb>PcB.Pa>Pa>Pb>Pc

C.Pa<<Pi)<PcD.Pg.<P&=Pb<Pc

11.汽车车厢地板上有一货物，货物与地板之间的最大静摩擦力是物体重力的0.2倍，当汽车以5m/s

的速率匀速转过半径为87n的弯道时，在司机看来，货物将（）

A.仍然和车顶保持相对静止

B.向后方滑动

C.右转弯时货物从车的左后方滑下，左转弯时货物从车的右后方滑下

D.右转弯时货物从车的右后方滑下，左转弯时货物从车的左后方滑下

12.在如图所示电路中，电源电动势为12U,电源内阻r为1.00,电路中的电I~

阻段为1.50,小型直流电动机M的内阻R为0.50,闭合开关S后，电动机T电动机

转动，电流表的示数为2.04。则以下判断中正确的是（）S?@

A.电动机的输出功率为14WB.电动机两端的电压为7.01/——<=1-------'

C.电动机产生的热功率4.0WD.电源输出的电功率为24小

13.在水平传送带上的物体P,随传送带一起沿水平方向匀速运动，并且P与传左台/右

送带保持相对静止，如图所示，此时传送带对物体p的摩擦力（）Q°

A.一定为零B.方向一定向左左P右

C.方向一定向右D.方向可能向左

14.下列说法正确的是（）

A.物体的运动速度为零，加速度不一定为零

B.运动的越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动越快，惯性越大

C.匀速圆周运动是一种匀速运动

D.两个物体的动量相等，其动能一定相等

二、实验题(本大题共2小题，共18.0分)

15.现有毛玻璃屏4、双缝8、白光光源C、单缝D,和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在

如图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用来测量红光的波长.

(1)将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排

歹！I顺序为C、E、0、B、A.

(2)本实验的步骤有：

①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；

②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；

③用米尺测量双缝到屏的距离；

④用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮条纹之间的距离.

在操作步骤②时还应该注意;

(3)将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数

如图2所示.然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图3中

手轮上的示数mm,求得相邻亮纹的间距△x为mm.

(4)已知双缝间距d为2.0x10-Sn,测得双缝到屏的距离L为。.700m,由计算式4=(用题目

中的物理量表示)，求得所测红光波长为nm.

16.“探究碰撞中的不变量”的实验中：

(1)入射小球mi=15g,原静止的被碰小球血2=I。。，由实验测得它们在碰撞前、后的久-t图象如

图甲，可知入射小球恤碰撞前的动量为0.015kg•m/s,碰撞后的Will/］是kg-m/s,被碰

撞后的如也是kg-m/s,(结果保留两位有效数字)由此得出结论。

(2)实验装置如图乙所示，本实验中，实验必须要求的条件是。

A.斜槽轨道必须是光滑的

8.斜槽轨道末端点的切线是水平的

C入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放

。.入射小球与被碰小球满足nia>mb>ra=rb

(3)图中M、P、N分别为入射小球与被碰小球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是

A.ma-ON—ma•OP+mb•OMB.ma-OP—ma•ON+mb•OM

C.ma-OP=ma-OM+mb•OND.ma-OM=ma-OP+mb-ON

三、计算题(本大题共5小题，共40.0分)

17.如图，一个质量为m=Mg的小球沿半径为R=0.9m的竖直半圆轨道做

圆周运动，恰好经过最高点8.取g=10m/s2.求：

(1)经过B点的速度外的大小；

(2)小球经8点抛出以后，在水平地面上的落地点到4点的距离；

(3)若小球过最高点时，对轨道的压力为30N,则小球在B点的速度又为多大?

18.实验表明，一些金属受到紫外线照射时会有电子射出。如图18所示，真空中一对平行金属板力和

8正对放置，用紫外线持续照射4板时，4板持续射出速度大小不同的电子，且电子的最大速度

为定值。为了简化问题，假设射出的电子都垂直于4板向B板运动，忽略电子之间的相互作用以

及电子所受的重力。电子的电荷量为e。(1)如图1所示，在4、B板之间接一灵敏电流计。当电

流计示数为/时，求每秒钟到达B板的电子个数N。

(2)将两金属板、电压可调的电源、灵敏电流计连接成如图2所示的电路，4板接电源正极，8板接电

源负极。逐渐增大两板间的电压，发现电流计示数会随着电压的增大而减小，当电压为时电

流计示数刚好为零。

a.求从4板射出的电子具有的最大动能以m；

b.有同学认为，断开开关，将B板向左平移一段距离，使其靠近4板后，维持电压%不变，再次闭合

开关，则电路中将再次出现电流。你认为这种说法是否正确，请说明理由。

图］

19.下图甲所示的电路中，Ri、/?2均为定值电阻，Ri=3OO0,R2阻值未知，区3为滑动变阻器,

电表均为理想电表.闭合开关S,将滑片P从左端4滑至右端8时，测得电压表示数随电流表示数

变化的关系图象如图乙所示，图线中M、N两点的坐标对应滑片P位于A、B两端点时测得的电压、

电流值.

(1)求电源的电动势E和内阻r.

(2)求滑动变阻器的最大阻值R3.

(3)若将一个电容C=200〃F的电容器并联在/?2的两端，当滑片P在4端时，求电容器上的带电

量Q.

20.如图甲所示，某同学用轻绳通过定滑轮提升一重物，运用传感器(未在图中画出)测得此过程中

不同时刻被提升重物的速度"与对轻绳的拉力F，并描绘出外［图象.假设某次实验所得的图象

如图乙所示，其中线段4B与u轴平行，它反映了被提升重物在第一个时间段内"和J的关系；线

段BC的延长线过原点，它反映了被提升重物在第二个时间段内及和前勺关系；第三个时间段内拉

力F和速度"均为C点所对应的大小保持不变，因此图象上没有反映.实验中还测得重物由静止

开始经过t=1.4s,速度增加到%=3.0m/s,此后物体做匀速运动.取重力加速度g=10m/s2,

绳重及一切摩擦和阻力均可忽略不计.试求：

(1)重物的质量及在第一个时间段内重物上升的加速度各是多大？

(2)在第二个时间段内拉力的功率多大？

(3)被提升重物在第一个时间段内和第二个时间段内通过的总路程.

21.在电场中一条电场线上有4、8两点，如图所示。若将一负电荷q=2.0x4

10-7C,从4点移至B点，电荷克服电场力做功4。xICT”试求：

(1)4B两点的电势差(/.多大？

(2)在这一过程中，电荷的电势能怎样变化？变化多大？

(3)如在这一电场中有另一点C,已知U4c=500叭若把这一负荷从B移至C电场力做多少功？

参考答案及解析

1.答案：C

解析：解：力、研究原子的转动时，不能把它看作质点。故A错误；

8、牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测定了引力常量的数值。故8错误；

C、通行时间为30分钟，这里的30分钟指的是时间间隔，故C正确；

。、法拉第首先提出了电场线的概念。故。错误

故选：Co

质点是一种理想化模型，使实际物体的抽象，突出质量因素而忽略大小形状，物体能否看成质点要

根据具体情况分析；

根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。

时间对应一段位移与对应一个过程。

质点是经常考查的概念，物体能否看成质点要根据具体情况分析，当物体的大小和形状对研究的问

题没有影响或影响可以忽略时，物体可看作质点，同一物体在不同情景下，有时可看作质点，有时

不能，要根据实际情况进行分析。

2.答案：D

解析：解：分子乙由较远处逐渐向甲靠近直到不能再靠近的过程中，分子力先为引力后为斥力，故

分子力对乙先做正功后做负功，或者说分子力对乙先做正功后克服分子力做功；

故ABC错误，。正确；

故选：D

开始时，两分子之间的距离大于小，分子力表现为引力，当相互靠近时分子力做正功，当分子间距

小于2,分子力为斥力，相互靠近时，分子力做负功.由此分析即可.

解决本题的关键是要知道分子力与分子距离的关系，可结合分子力与分子距离关系图象（/-r图象）

形象记忆.

3.答案：C

解析：解：4、A-B过程中，体积增大，气体对外界做功，故A错误；

8、B-C过程中，绝热膨胀，气体对外做功，温度降低，气体分子的平均动能减小，故B错误；

C、C-D过程中，等温压缩，体积变小，分子数密度变大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数

增多，C正确；

。、Ct4过程中，绝热压缩，外界对气体做功，温度升高，分子平均动能增大，气体分子的速率分

布曲线发生变化，故。错误；

故选：C.

4-B过程中，体积增大，气体对外界做功，B-C过程中，绝热膨胀，气体对外做功，温度降低，

C-D过程中，等温压缩，D-4过程中，绝热压缩，外界对气体做功，温度升高.

本题考查了理想气体状态方程，要理解各过程气体的变化，选择相应的状态方程.

4.答案：D

解析：解：4、海市蜃景是光的折射和全反射形成的，不是衍射，故A错误；

B、滴在水面上的油膜出现彩色条纹是由于油膜上下表面反射回的光相遇发生干涉形成的，故B错误;

C、额温枪的工作原理主要是利用了人体发出的红外线来测定体温的体温的，故C错误；

。、太阳东升西落是相对于地面来说的，所以是以地面为参照物的，故。正确。

故选：D«

根据海市蜃景的形成原因来分析；水面上的油膜出现彩色条纹是薄膜干涉；额温枪是利用红外线来

工作的；太阳东升西落是相对于地面来说的。

掌握了各种物理现象发生的原理即可顺利解决此类题目，故对于物理现象要知其然更要知其所以然。

5.答案：C

解析：解:A根据图甲知该波的波长2=4m,由图乙知周期为:T=0.2s,则波速为:“*=^m/s=

20m/s,故A错误；

B、质点P做简谐运动，其振幅为20cm,故B错误；

C、在t=0时刻质点P刚好经过平衡位置向下运动，则该波沿x轴负方向传播，故C正确；

。、因t=0.1s=］则Q质点在0.1s时位于波峰，速度为零，故。错误。

故选：Co

根据图甲读出波长，由图乙读出周期，从而求得波速。由图直接读出振幅。根据质点P的振动图象可

确定质点。在1=。时刻的振动方向，从而确定波的传播方向。根据时间与周期的关系确定质点Q的速

度情况。

本题的关键要把握波动图象与振动图象的内在联系，正确分析在不同时刻时质点的位置，进而分析

加速度与速度如何变化。

6.答案：B

解析：解：

在X负轴方向，电势的变化趋势为一直增大，但是增大的快慢为先慢，后快，再变慢，故而电场强度

变化为先增大，后减小，因为电势变化以y轴对称，故而可知，电场强度变化也是以y轴对称，但方

向是相反的，故B正确，AC。错误.

故选:B.

依据电势变化的快慢程度可以判定图象.

该题为定性分析，不需要有具体的数学表达式，其实依据x负轴电场先增大，后减小，就可以判定B

正确了.

7.答案：B

解析：解：当条形磁铁水平向右方向移动时，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，同时根据楞次定律可知，金属圆环受安培力向右；金属环将向右运动，故B正

确AC。错误。

故选：B。

掌握楞次定律的理解、应用。在楞次定律中线圈所做出的所有反应都是阻碍其磁通量的变化。如：

感应电流磁场的磁通量、面积、速度、受力等。

本题从力、运动的角度考查楞次定律，可以结合楞次定律使用的四个步骤逐步分析得出结论，也可

以根据楞次定律的推广方法：阻碍变化，来做出判定，该推广方法要求的思维含量高。

8.答案：C

解析:

本题考查对平行玻璃玻璃砖特性的理解能力，其特性可折射定律和光路可逆性原理来理解.

A、光线通过平行玻璃砖后，根据折射定律得知，出射光线与入射光线平行，故在命'侧调整观察视

线，另两枚大头针P3和P4不可能插在①线上.故A错误.

反由折射定律得知，光线通过平行玻璃砖后光线向一侧发生侧移，由于光线在上表面折射时，折射

角小于入射角，则出射光线向②一侧偏移，如图，故另两枚大头针P3和尸4不可能插在③线上.故8

错误.

C、若保持。点不动，减少入射角，出射光线折射角也减小，另外两枚大头针P3和可能插在①线上.故

C正确.

D、若保持。点不动，增大入射角，在防'侧调整观察视线，看不清P1和P2的像，反射光增强，折射光

线减弱，在侧调整观察视线，会看不清匕和Pz的像.根据光路可逆性原理得知，光线不可能在附'

界面发生全反射.故。错误.

故选：C.

9.答案：B

解析：解：力、物体的动量发生改变，其动能不一定改变，例如做匀速圆周运动的物体动量改变，但

动能不变，故A错误；

B、物体的运动状态改变，则速度一定发生变化，根据p=nw知，动量一定改变.故8正确；

C、对于同一研究对象，若机械能守恒，则动量不一定守恒，例如做平抛运动的物体机械能守恒，但

动量不断增加，故C错误；

。、对于同一研究对象，若动量守恒，则机械能不一定守恒，如非弹性碰撞动量守恒，机械能不守

恒，故。错误。

故选：B。

动量是矢量，动能是标量，物体的运动状态改变，其速度一定改变。根据p=nw分析动量的变化情

况。通过举例分析机械能守恒时动量是否守恒，以及动量守恒时机械能是否守恒。

本题考查动量与动能的区别、动量守恒与机械能守恒的区别，要知道动量是矢量，物体速度的大小

或方向发生变化时，物体动量就发生变化。对于涉及“一定”的概念题，可通过举例法分析。

10.答案：B

解析：解：a、c灯泡的电阻为：R=9=12100

b、d灯泡的电阻为：=捺=4840

根据并联电路的特点知氏c并联后的总电阻R/＜R',

大电阻分大电压，所以b、c两端的电压小于d灯泡的电压，根据P=半可得与＜＜「式

a、d灯串联，电流相等，根据P=/2R知则p与R2成正比，则匕〉Pd，故8正确。ACD错误；

故选：B。

先根据小灯泡的规格确定小灯泡的电阻，然后根据串并联电路的规律确定四个小灯泡电压电流的关

系，从而根据P=U1=I2R=?比较它们的功率大小

已知用电器的额定功率、额定电压，求实际电压的功率时，要抓住电阻不变这一关键点.

11.答案：C

解析：解：货物随汽车一起做匀速圆周运动需要的向心力F==u，车厢能提供的最大静摩擦

R8

力为f-mg-2m,

因为尸＞f，所以静摩擦力不足以提供静摩擦力，货物将做离心运动，右转时向车的左后方滑下，左

转时向右后方滑下，故C正确.

故选：c

汽车转弯时，货物随汽车一起做匀速圆周运动，根据向心力公式求出所需要的向心力，再根据最大

静摩擦力比较，判断物体的运动状态即可.

本题的关键是先判断货物的静摩擦力是否能提供货物做圆周运动的向心力，知道做近心运动和离心

运动的条件，难度不大，属于基础题.

12.答案：B

解析：ABC.此电路为串联电路，电动机两端的电压为U=E-/(/?0+r)=12V-2.0x(1.5+1)7=

7V,

电动机的总功率为P=UI=1414/,电动机的热功率为鸟=I2R=22x0.5W=2W,电动机的输出

功率为：P的=P—Pi=14W-2W=12W,故A、C错误；B正确；

。.电源的总功率为：P也用；EI12x2.0ir24H,输出功率为

%出=%»一入=24卬-2,X1W=20W,故0错误。

故选8。

在计算电功率的公式中，总功率用P=/U来计算，发热的功率用P=/2R来计算，如果是计算纯电阻

的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，P=/U计算的是总功率，P=

只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的，所以求解时要注意是非纯电阻电路还是纯

电阻电路。

13.答案:A

解析：解：传送带沿水平方向做匀速运动时，物体和传送带之间没有相对运动的趋势，所以物体不

受摩擦力作用，故8CO错误；A正确；

故选：A.

物体和传送带一起运动，根据摩擦力产生的条件进行分析，明确物体是否受到摩擦力。

物体间有没有摩擦力关键在于明确能否满足条件，本题中二者没有相对运动，故一定没有摩擦力。

14.答案：A

解析：解：力、加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度等于速度的变化与所用时间的比值，速

度为零，加速度不一定为零，故A正确；

B、质量是物体惯性大小的量度，物体的惯性由物体质量决定，与物体速度无关，故B错误；

C、速度是矢量，匀速圆周运动速度方向不断改变，速度不断变化，匀速圆周运动是变速运动，故C

错误；

D、P=34物体动量相等，动能不一定相等，故。错误；

故选4.

15.答案：(2)各光学元件中心与遮光筒轴线水平共线；单缝与双缝竖直平行放置；(3)13.870：2.31：

(4)^xzJx；660

解析：

(1)双缝干涉实验是让单色的线光源通过双缝在光屏上产生干涉图样。

(2)螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读。根据区求出条纹间距。

(3)根据双缝干涉条纹的间距公式求出红光的波长。

解决本题的关键掌握螺旋测微器的读数方法，以及掌握双缝干涉条纹的间距公式$九注意单

位的统一。

(1)在“用双缝干涉测光的波长”实验中，在安装以上器材时应注意，各光学元件中心与遮光筒轴线

水平共线；单缝与双缝竖直平行放置。

(2)图2螺旋测微器的固定刻度读数为2.0mm,可动刻度读数为0.01x32.0mm=0.320mm,则最终

读数为2.320mm,图3螺旋测微器的固定刻度读数为13.5mm,可动刻度读数为0.01x37.0?nm=

0.370mm,则最终读数为13.870mm。

13,870232

相邻亮条纹的间距△%=建言=~'°mm=2.31mmo

ALi3日.△X，d2.31X103x2X104_7,/c

(3)根据△x=-A<,A=弋严=-―-~-m=6.6x1077n=660nm.

故答案为：(1)各光学元件中心与遮光筒轴线水平共线，单缝与双缝竖直平行放置；(2)13.870,2.31；

(3):xZlx,66O0

16.答案：0.00750.0075碰撞过程系统动量守恒BCDC

解析：解：(1)由图1所示图象可知，碰撞前球1的速度为:

0.204/

Vi=—=—=lm/s,

1G0.2/，

碰撞后，球的速度为:

,%/0.30-0.20

Vi=-7=—————=0.5m/s

亡10.4—0.2

/xf0.35-0.20仁/

"2=)2=NG=0・75m/s,

入射小球碰撞后的动量为：恤必=0.015x0.5=0.0075kg-m/s,入射小球碰撞前的动量为:

=0.015x1=0.015kg-m/s,

被碰撞后的动量为：m2v'2=0.01x0.75=0.075kg-m/s,碰撞前系统总动量为：p=m1v1=

0.015kg-m/s,

碰撞后系统总动量为：p'-+m2v'2—0.015kg-m/s,p'-p,由此可知：碰撞过程系统动量

守恒；

(2)4、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，

只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；

8、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故8正确；

C、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；

D、为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求机.>m匕，ra=rb,故。正确。

故选：BCD。

(3)要验证动量守恒定律定律即：nia%=ma%+m/2,小球做平抛运动，根据平抛运动规律可知

根据两小球运动的时间相同，上式可转换为：mavot=mav1t+mbv2t,

故需验证niaOP=ma。"+m〃ON，因此错误，C正确。

故选：Co

故答案为：(1)0.0075；0.0075；碰撞过程系统动量守恒；(2)BCD；(3)C。

(1)由速度图象求出小球的位移与对应的时间，由速度公式求出小球的速度，然后根据动量的计算公

式求出小球的动量，然后分析答题；

(2)在做“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，所以

要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平。

(3)本题要验证动量守恒定律定律即巾1%=mjVj+m2v2>故需验证maOP=ma0M+mh0Na

本题考查了实验数据分析，由图象求出小球的位移与对应的时间，应用速度公式与动量的计算公式

正确解题；本实验的一个重要的技巧是入射球和靶球从同一高度作平抛运动并且落到同一水平面上,

故下落的时间相同，所以在实验的过程当中把本来需要测量的速度改为测量平抛过程当中水平方向

发生的位移，可见掌握了实验原理才能顺利解决此类题目。

17.答案：解：(1)恰好经过B点，则在B点，重力充当向心力，由牛顿第二定律得：

mg=m-f

vB=yfgR=V10X0.9m/s=3m/s

(2)小球接着以外=3m/s速度从B点平抛x=vBt

2R=\gt2,

代入数据得解得：t=0.6s,x=1.8m

小球的落地点离4点的距离为1.8m.

(3)最高点球对轨道的压力为30N,根据牛顿第三定律知，其反作用力是轨道对球向下的弹力，大小

也为30N,设这时速度为0,则对于球，由牛顿第二定律得：mg+N=m^-

代入数据得：v=6m/s

答：(1)经过B点的速度%的大小为3m/s；

(2)小球经B点抛出以后，在水平地面上的落地点到4点的距离为1.8m；

(3)若小球过最高点时，对轨道的压力为30N,则小球在B点的速度又为6m/s

解析：(1)恰好通过最高点，只有重力提供向心力，故可求的速度；

(2)从B点做平抛运动，可求得水平位移；

(3)由牛顿第二定律求的速度；

本题主要考查了牛顿第二定律及平抛运动知识，关键是抓住恰好做圆周运动时到达最高点的条件；

18.答案：解：(1)每秒钟到达B板的电子个数为N,电荷量为

Q=Ne

根据电流的定义式得/=1

其中£=1S

可得N=-

e

(2)a、以具有最大动能的电子为研究对象，当其速度减小到0时，电子恰好运动到接近B板，设其最

大动能为&曲

根据动能定理得一e4=0-Ekm；

解得Ekm=eU。。

从这种说法不正确。理由是：

电子的最大速度为定值，电子的最大动能也是定值。以具有最大动能的电子为研究对象，当移动B板

后，设当电流为U时其速度减小到。时，根据动能定理得

—ell=0—Ekm。

结合上一问的结果，解得U=%.即电子也是恰好运动到接近B板速度减为0,故仍然没有电流。

答：

(1)每秒钟到达B板的电子个数N是5

(2)a、从4板射出的电子具有的最大动能Ekm是e%。

b,这种说法不正确。理由见上。

解析：(1)根据电流的定义式/=亨以及Q=Ne,求解每秒钟到达B板的电子个数N。

(2)a、以具有最大动能的电子为研究对象，当电子的速度减小到0时，电子恰好运动到接近8板，根

据动能定理求从4板射出的电子具有的最大动能&加

b、维持电压/不变，电子从A板到B板电场力做功不变，可知电子接近B板时速度仍为零，电路中不

会出现电流。

本题研究的是光电效应现象，关键要明确电子在电场中的运动情况，运用动能定理求最大初动能。

(1)20V20Q

19.答案：(2)100Q

(2)2x104C

(1)由图象可知电源的电动势E=20V

At/

内阻r=W=20Q

(2)滑片P在B端时，对应图象中的N点，则

%

R2=%=5Q

解析：滑片P在A端时，外电路总电阻为RA=R/RZ

・