2021年辽宁省朝阳市高考物理一模试卷（附答案详解）

2021年辽宁省朝阳市高考物理一模试卷

一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）

1.智能手机带有光线传感功能，可以自动调整亮度，光线传感器的工作原理是光电效

应。下面关于光电效应的说法正确的是（）

A.发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

B.在研究光电效应饱和电流时，由/=nesu可知，光电管所加电压越大，电子获

得的速度y越大，饱和电流越大

C.入射光频率为v时，刚好发生光电效应现象，将入射光频率变为3n时，此时光电

流的遏止电压为詈

D.用一束单色光分别照射A、8两种金属，若照射A得到光电子的最大初动能比

照射8得到光电子的最大初动能大，则金属A的截止频率比金属B的截止频率高

2.如图，两个质量均为，"的小球。和匕套在竖直放置的光滑

圆弧上，圆弧半径为R,一细线长为2遮/?,其两端各系在

一个小球上。用力拉细线中点O,可使两小球静止在等高（/\）

位置。若此时6间的距离恰好等于百R,已知重力加速\y\Jb

度为g,则此时拉力F的大小为（）

A.2mg

B.3mg

C.遮mg

D.2\[3mg

3.如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，a、b、c为介质中

的三个质点，图乙表示该波％=6m处。质点的振动图像，下列说法正确的是（）

A.该波沿x轴正向传播

B.t=l.5s时，质点c处于波谷位置

C.t=2s时，质点b振动的速度方向与回复力方向相同

D.质点。的位移随时间变化的关系式％=10sin（^t+|zr）cm

26

4.2020年11月24日凌晨4：30,去月球“挖土”的“嫦娥五号”在海南文昌发射场

搭乘长征五号遥五火箭发射升空。离开地球奔月的过程中，“嫦娥五号”需要两次

制动才能进入环月轨道。“嫦娥五号”总体主任设计师表示：因为“嫦娥五号”太

重了，我们第一次刹车先捕获成一个环月的大椭圆轨道，这个轨道周期约8个小时；

“嫦娥五号”在这上面转三圈，经过一天之后，再第二次近月制动，最终才进入

200公里的环月圆轨道。有关此过程，下列说法正确的是（己知信a4.7）（）

A.“嫦娥五号”在离开地球奔月的过程中，其速度必须大于地球的第二宇宙速度

B.高速飞行的“嫦娥五号”探测器在靠近月球时，实施第一次“刹车”制动，目

的是使其相对月球的速度低于月球的第一宇宙速度，从而被月球引力捕获

C.只要知道“嫦娥五号”在200公里的环月圆轨道上的运行周期和万有引力常量,

就可以求出月球质量

D.若已知月球表面重力加速度为地球表面重力加速度的六分之一，月球半径是地

球半径的十一分之三，则“嫦娥五号”探测器在环月圆轨道上的速度小于

1.68fcm/s

5.从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜、---------

的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏H

间形成一条彩色光带，则下列说法正确的是（）V

A.用相同的装置进行双缝干涉实验，〃侧光的干涉条纹间距比b侧光的干涉条纹

间距小

B.在三棱镜中，a侧光的传播速率比匕侧光大

C"侧光的光子能量较大，。侧光比。侧光更容易发生衍射现象

D.由三棱镜射向空气发生全反射时，三棱镜对“侧光的临界角较大

6.如图所示，场源电荷Q固定在坐标原点。，试探电荷

4仅在电场力作用下，由A点运动到C点,B。<CO<

AO,运动轨迹在xOy平面上。x轴上存在三点O、E、

F,且力E=EF。下列说法正确的是（）

A.试探电荷与场源电荷为异种电荷

B.试探电荷在A、B、C三点的加速度大小满足以<<18<牝

C.若试探电荷为正电荷，则租。><pE><pF

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D.无论试探电荷电性如何，。、E和E、F间的电势差都相等

7.如图甲所示，物块A、8的质量分别是啊=3.0kg和WIB=2.0kg，用轻弹簧拴接,

放在光滑的水平地面上，物块8右侧与竖直墙相接触。另有一物块（？在1=0时刻

以一定速度向右运动，在t=4s时与物块4相碰，并立即与4粘在一起不再分开,

物块C的V-t图像如图乙所示。下列说法正确的是（）

Fl

图甲

A.物块8离开墙壁前，弹簧的最大弹性势能为72J

B.4s到⑵的时间内,墙璧对物块B的冲量大小为24N-s

C.物块8离开墙璧后，弹簧的最大弹性势能为18J

D.物块8离开墙壁后，物块B的最大速度为2M/S

二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）

8.如图所示，理想变压器的原线圈与稳定的正弦交流电源相连（电源内阻不计），原、

副线圈匝数比为n1：n2,电压表和电流表均为理想电表，灯为定值电阻，/?2为滑动

变阻器。当滑片向左滑动时，电压表、电流表的示数变化分别用△小、△“、△/】、

△/2表示，以下说法正确的是（）

9.如图甲所示，两根倾斜的光滑平行金属轨道，下端接有电阻上放在垂直斜面向上

的匀强磁场中。t=0时刻，一根金属杆在沿轨道向上的外力p的作用下由静止开

始向上运动，运动过程中闭合电路的磁通量。随时间f变化的图象如图乙所示，图

线是一条抛物线。不计金属轨道和金属杆的电阻，金属杆的速度大小V、电路中产

生的电流/、外力F随时间f变化关系图线，及速度大小的平方/随位移X的变化

关系图线正确的是（）

图甲图乙

B.

D.

00

10.如图所示，A、8两物块质量均为两物块由一轻质

弹簧拴接，质量为2m的物块C放在足够高的光滑水平

桌面上，物块C与B之间由绕过固定光滑定滑轮的细

线相连。初始时，系统静止，细线恰好伸直且无作用

力。现对物块C施加一个水平向右的力F,物块C在F

作用下向右匀加速运动，位移为x时速度为丫，此时物块A恰好离开地面。已知重

力加速度为g,此过程中（）

A.细线的拉力大小与F大小成正比B"的最小值为誓

2

C.细线拉力的最大值为黄+MgD.F做的功为萼+mgx

三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）

11.老师要求同学设计一个实验来验证机械能守恒定律,要

求用自己学过的知识，原理简单明了，具有可操作性,

尽量不用复杂的仪器。小明同学经过认真思考，认

为这个实验最关键的是测速度，他用如图所示的装置来

验证机械能守恒定律，物体力（可视为质点）拴在长为L

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的轻绳一端，轻绳另一端固定在。点，在A的前端放一个质量较小的小金属块。

现将物体A拉起，使绳与竖直方向成。角，由静止开始释放物体A,当其到达最低

位置时，受到竖直挡板P的阻挡而停止运动，之后小金属块将飞离物体A做平抛运

动。测得小金属块的水平位移s和竖直下落高度/?,重力加速度为g。

(1)用测得的物理量表示物体A在最低点的速度u=。

(2)用已知的和测得的物理量表示物体A在运动过程中机械能守恒的关系式为

(3)写出一条减小实验误差的建议：

图(a)图(b)

(1)甲同学用多用表的直流电压挡，选择0〜IV量程，直接测铜锌两金属片之间的电

压时读数为0.78八用多用表的欧姆挡直接测橙子电池的两极，读得此时的读数为

23000；甲同学认为该橙子电池的电动势E=0.78V,内阻r=2.3k0,甲同学测量

的主要错误是o

(2)乙同学用如图(a)所示的实验电路测量这种电池的电动势E和内阻广。实验室提

供备用的器材如下：

A.电流表4；内阻为0.50,量程为0〜0.64

8.电流表必：内阻为1000，量程为0〜300”4

C.电阻箱治(0〜100。)

D电阻箱区2(。〜99990)

E.开关一个，导线若干

实验中，电流表应选，电阻箱应选(填写所给器材的序号)。

(3)乙同学正确连接电路后，调节电阻箱R的阻值，得到的测量数据如表所示。根

据实验数据作出的U-/图像如图(b)所示，则从图像中得出该橙子电池的电动势为

E=V,内阻为r=k。(均保留两位有效数字)。

R/kfl9876543

//M92102115131152180220

(4)丙同学将四个这样的水果电池串联起来给“2.5V,0.54”的小灯泡供电，灯泡

仍不发光，检查电路无故障，分析灯泡不亮的原因是：

四、计算题(本大题共3小题，共40.0分)

13.2019年12月以来，新型冠状病毒疫情给世界经济

带来很大影响。勤消毒是一个很关键的防疫措施。

如图所示是某种防疫消毒用的喷雾消毒桶及其原

理图。消毒桶的总容积为103装入7L的药液后再

用密封盖将消毒桶密封，与贮液筒相连的活塞式打气筒每次能压入250cm3的\atrn

的空气，设整个过程温度保持不变，求：

(1)要使消毒桶中空气的压强达到5atm,打气筒应打压几次？

(2)在贮气筒中空气的压强达到5“制时，打开喷嘴使其喷雾，直到内外气体压强相

等时不再向外喷消毒液，消毒桶内是否还剩消毒液？如果剩下的话，还剩下多少体

积的消毒液？如果剩不下了，喷出去的气体质量占原来喷消毒液前消毒桶内气体质

量的多少？

14.云霄飞车玩具(如图。所示)是儿童最为喜爱的益智类玩具之一，玩具组装原件多，

主要考查儿童的思维能力和动手能力。玩具的一小部分结构被简化如图6所示，钢

制粗糙水平面A8的长度为s=Im,A端连接一倾角为8=30。的光滑斜面，斜面长

度为Z,=0.9m,8端点固定一半径R=0.2m的竖直光滑圆弧轨道。从斜面顶端由静

止释放一质量M=0.1kg的小球甲，运动到A点时与另一质量m=0.05kg的静止小

滑块乙发生弹性碰撞(斜面与水平轨道连接处能量损失可忽略不计)。碰后小滑块乙

在水平面上运动到8点后进入圆弧轨道，取g=10m/s2.

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(1)求甲、乙碰撞过程中，甲球对小滑块乙的冲量？

(2)若小滑块乙能进入圆轨道并在进入后的运动过程中不脱离轨道，请在表格数据

中为小滑块选择合适的材料满足上述的运动条件，写出相应的判断依据。

小滑块材料水平面材料滑动摩擦因数

钢钢0.25

木钢0.2

聚氯乙烯钢0.4

聚异戊二烯钢0.65

15.如图所示，在平面直角坐标系X。)，的第二、第三象限内有一垂直纸面向里的匀强磁

场区域△力PC,A点坐标(0,3a),P点坐标(-6处。)，C点坐标(0,-3a),磁场边界

PC和尸4也有磁场。在直角坐标系xOy的第一象限区域内，加上方向沿y轴正方向、

大小为E=遮的匀强电场，在％=3a处垂直于x轴放置一足够大的平面荧光屏，

qa

与x轴交点为。。质量为〃八带电量为-q的粒子束以相同的速度火从OC间垂直于

y轴射入磁场，已知从y轴上y=-2a的点射入磁场的粒子在磁场中的轨迹恰好经

过。点，忽略粒子间的相互作用，不计粒子的重力。试求：

(1)磁场区域的磁感应强度B；

(2)射入电场的粒子在磁场中的运动轨迹与y轴围成的面积大小；

(3)求射入电场的粒子最终打到荧光屏上时距离。点的最远距离。

2

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答案和解析

1.【答案】C

【解析】解：A、由爱因斯坦光电效应方程a=人/-%,光电子的最大初动能与入射

光的频率成线性关系，并非正比，故A错误.

8、饱和电流与光电管所加电压无关，与入射光强度有关，正比于入射光的强度，故8

错误.

C、入射光频率为v时，刚好发生光电效应现象，可知金属的逸出功％=%必将入射光

频率变为3V时，由爱因斯坦光电效应方程可得a=3/iv-%=2hv,由动能定理，Ek=

eUc,解得此时光电流的遏止电压为华，故C正确.

。、用同种光照射不同金属，表明入射光子能量一定，逸出功不同，由爱因斯坦光电效

应方程a=加-%,光电子的最大初动能大，说明逸出功小，则金属的截止频率低，

故。错误.

故选：Co

爱因斯坦光电效应方程给出了最大初动能、入射光频率、逸出功三者间的关系，通过该

方程即可作答4选项，该方程与遏止电压的物理意义结合，可作答C选项；利用逸出

功和截止频率的关系，结合爱因斯坦光电效应方程，作答。选项；利用光电流强度由入

射光强度决定，作答B选项。

光电效应的实验规律为以下四条：①入射光频率大于金属材料的截止频率，才发生光

电效应；②光电效应方程；③饱和光电流正比于入射光强度；④光电效应具有瞬时性。

掌握了以上规律，作答光电效应问题可迎刃而解。

2.【答案】B

【解析】解：队〃等高且距离为百R，。为细线中点且细线长2百8则Oa=0b=y/3R，

三角形。就为等边三角形。

如图，选取左侧小球进行分析，

记。'为圆心，由图中几何关系可得，圆环弹力沿。力向外，与水平方向夹角为30。，

则小球所受重力与圆环弹力的合力大小为F合=2mgcos30°=amg,与绳拉力7等大,

力尸的大小与绳拉力的合力等大反向，三角形。湖为等边三角形。两绳夹角为60。，故

F=V3T=3mg)故B正确，AC£)错误。

故选：B。

两小球静止，可选取其中一个小球为研究对象，利用共点力平衡条件对其进行分析，作

图，结合图象，确定各力的数量关系即可求解。

本题考查共点力平衡条件，要求学生作图并结合几何关系对力的大小关系进行分析，难

度适中。

3.【答案】D

【解析】解：A、由图乙可知t=0时刻，。点振动方向向上，故该波沿x轴负向传播，

故A错误；

B、由图甲可知0时刻质点c向下振动，周期是4s,0时刻，质点C对应的相位是斗，

当t=1.5s=：T时，对应的相位是洋，所以质点C不在波谷，故8错误；

84

C、t=0s时，质点人的振动方向向上，2s时即半个周期后，质点人在平衡位置下方向

下振动，此时回复力方向向上，故C错误；

D、周期是4s,所以3=半=午rad/s=]rad/s,由图可知振幅A=10cm,所以x=

10s讥©t+w),c质点0时刻对应的相位是手

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所以质点C的位移随时间变化的关系式％=10s仇（gt+：7T）C7n,故。正确。

26

故选：D。

根据波形图和振动图，利用同侧法可以判断波的传播方向。也可以判断各质点的振动方

向。利用周期性判断质点在不同时刻的位置，利用数学方法求出位移和时间的变化关系。

本题属于波的图象的识图和对质点振动的判断问题，关键是根据波速与波长的关系公式

得到周期，然后由波形图得到各个质点的运动情况.

4.【答案】D

【解析】解：A、“嫦娥五号”在离开地球奔月的过程中，没有脱离地球的吸引，其速

度必须小于地球的第二宇宙速度，故A错误；

BA,月球的第二宇宙速度为脱离月球束缚的最小发射速度，故要想嫦娥五号被月球捕

获其速度应小于第二宇宙速度，故8错误；

C、嫦娥五号做匀速圆周运动时万有引力提供向心力：

Mm47r2

Gyr=m^2~r

解得：加=需

GT2

由于不知道嫦娥五号的运动轨道半径，故不能求出月球的质量，故c错误;

。、根据重力提供近地表面卫星的向心力:

mg=m—

解得v=yJ~gR

第一宇宙速度为近地表面卫星的环绕速度，故地球第一宇宙速度和月球的第一宇宙速度

加g地R地

之比为』

“月Jg月氏月

解得4=原旭

=x79kmis—1.68fcm/s>

根据万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力:

Mmv2

G—z—=m—

*r

v=轨道半径越大，线速度越小，嫦娥五号轨道半径比近地卫星的轨道半径大,

故嫦娥五号的线速度比第一宇宙速度1.68/nn/s小，故。正确。

故选：Do

根据地球的第二宇宙速度为脱离地球吸引的最小发射速度，判断发射月球卫星的发射速

度与第二宇宙速度的关系；月球的第二宇宙速度为脱离月球束缚的最小发射速度判断嫦

娥五号被月球捕获其速度与第二宇宙速度的关系；根据嫦娥五号做匀速圆周运动时万有

引力提供向心力判断能不能求出月球的质量；根据重力提供近地表面卫星的向心力解得

地球第一宇宙速度和月球的第一宇宙速度之比，求出月球的第一宇宙速度，根据轨道的

大小判断嫦娥五号的线速度和第一宇宙速度的关系。

解题的关键是理解第一宇宙速度和第二宇宙速度的定义，会求第一宇宙速度，并会根据

轨道半径判断线速度的关系。

5.【答案】A

【解析】解：A、复色光经过三棱镜，频率小的偏折角最小，频率大的偏折角最大，则

匕侧光的频率小，。侧光的频率大，则在真空中〃侧光的波长小于〃侧光的波长，根据

△x=用相同的装置进行双缝干涉实验，。侧光的干涉条纹间距比6侧光的干涉条

纹间距小，故A正确：

B、三棱镜对〃侧光的折射率比对6侧光的大，根据及=£分析可知，在三棱镜中〃侧光

的传播速率小于6侧光的传播速率，故8错误；

C、a侧光的频率大，根据E=可知，a侧光的光子能量较大；h侧光的波长大，则h

侧光比a侧光更容易发生衍射现象，故C错误；

D、三棱镜对〃侧光的折射率比对6侧光的大，根据sinC=2分析可知，在三棱镜中a

n

侧光的临界角小于b侧光的临界角，故O错误。

故选：A。

白光是复色光，经过三棱镜后由于折射率不同，导致偏折程度不同，偏折角越大，折射

率越大，根据折射率的大小确定波长的大小，根据=分析干涉条纹的宽度；由公

式”=；分析光在三棱镜中传播速度的大小；根据sinC=；分析临界角的大小。

本题是光的色散现象，从中要掌握：白光是复色光，紫光的折射率最大，临界角最小，

红光的折射率最小，临界角最大。

6.【答案】C

【解析】解：A、根据试探电荷运动轨迹的弯曲方向，可知试探电荷和场源电荷间的相

互作用力为斥力，带同种电荷，故4错误；

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B、根据库仑定律：F=吟

r2

距离场源电荷越近库仑力越大，

根据牛顿第二定律：F=ma

可知离场源电荷越近加速度越大，故以＜与＜。8,故8错误；

C、若试探电荷为正电荷，场源电荷也为正电荷，电场线从正电荷出发，沿电场线方向

电势降低，所以，离场源电荷越近电势越大，故故C正确；

。、场源电荷周围的电场为非匀强电场，根据匀强电场的电势差公式：

U=Ed

因为DE=EF,OE间平均电场强度大于EF间平均电场强度，所以OE间电势差的绝对

值较大，所以。、E和E、尸间的电势差不相同，故。错误。

故选：Co

根据试探电荷的运动轨迹判断试探电荷和场源电荷间的力为引力还是斥力：根据库仑定

律判断各点库仑力的大小关系；根据沿电场线方向是电势降低的方向判断各点电势的大

小；根据匀强电场电势差公式定性的分析非匀强电场电势差的大小关系。

解题的关键是根据运动轨迹判断库仑力的方向，掌握住点电荷间库仑力的公式，电势与

电场线的关系，会利用匀强电场电势差公式定性分析。

7.【答案】B

【解析】A、由图知，C与A碰前速度为％=12m/s,碰后速度为畛=3m/s,C与A

碰撞过程动量守恒，以C的初速度方向为正方向，由动量守恒定律:Me%=（犯4+mc）v2,

解得：me=1kg。当C与A速度为0时，弹性势能最大%*啊+GB）诏=18/,故

选项A错误；

B、由图知I,12s末A和C的速度为%=-3m/s,4s到12s过程中墙壁对物体B的冲量

^31=（mA+7nc）v3-（jnA4-mc）v2,解得：/=-24N-s,方向向左，故8正确；

C、物体8离开墙壁后，A、B、C三者共速时弹性势能最大，根据动量守恒定律：（啊+

mc）v3=（mA+mB+mc}vA,得以=2m/s,机械能守恒定律：与啊+mc）vj=家啊+

mB+nic）^+EP,解得：EP=6J,故C错误：

。、物体B离开墙壁后，系统动量守恒、机械能守恒，根据上式B的最小速度为2m/s,

故。错误；

故选：B。

根据动量守恒，可以求解AC碰撞后的速度，根据能量守恒，AC动能转化为弹簧的弹

性势能，当AC动能最小时，弹性势能最大。根据动量定理，可以求解冲量。根据A8C

系统动量守恒能量守恒，可以求解弹簧最大弹性势能和物块B的最大速度。

本题的解题关键是会看图像，能从图像上提炼有用信息，然后根据动量定理,动量守恒，

机械能守恒，即可进行求解。

8.【答案】AD

【解析】解：AC、滑动变阻器向左移动时灯接入电路的电阻增大，则电流减小，两个

电流表的示数都减小，电压表匕的示数增加、电压表彩的示数也增加。

设稳定的正弦交流电源输出的电压为U,则有：U=URI+UI，%两端电压的减少量与

电压表匕的示数的增加量相同，则|簧|=需=%,故4正确、C错误；

BD、根据变压器原理可得：詈，詈=詈,所以有:I警1=（不）2|等1=仔）2&,

故B错误、。正确。

故选：ADo

由于稳定的正弦交流电源输出的电压恒定，得到治两端电压的变化量与电压表匕的示数

的变化量相同，根据欧姆定律分析I誉I；

根据变压器原理分析I等I。

△<2

本题主要是考查了变压器的知识；解答本题的关键是知道变压器的电压之比等于匝数之

比，在只有一个副线圈的情况下的电流之比等于匝数的反比；掌握涉及变压器的动态分

析问题的解题方法。

9.【答案】AC

【解析】解：AD,由于。—t图象是抛物线，则△。=8法=84*砒2可知，金属棒做

匀加速直线运动，

由"=at可知：其1；-t图象应为过原点的倾斜直线，

由i?=2ax可知：其户-x图象也应为过原点的倾斜直线，故A正确，。错误；

B、电路中的电动势后=BQ=BLat,

回路电流/=!=■，其/-t图象为过原点的倾斜直线，故8错误；

C、由牛顿第二定律有尸一^95。。-8〃=771£1,

整理得：F=mgsind+B1L+ma=mgsind+':竺+ma,

所以F-t图像应为不过原点的倾斜直线，故C正确。

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故选：ACo

由。-t图象是抛物线可判断出△。与t2的关系，可以判断金属杆做匀加速直线运动，从

而确定U-t图象和苏-X图象；

根据法拉第电磁感应定律结合闭合电路欧姆定律分析电流与时间的关系；

根据牛顿第二定律确定金属杆所受拉力厂与时间，的关系；

本题是一道综合的问题，考查点较多，解决本题的关键在于对乙图的分析，知道金属棒

做匀变速直线运动。解决图象问题一定弄清楚两坐标轴的含义，尤其注意斜率、截距以

及图象与横轴围成面积的含义，对于复杂的图象可以通过写出两坐标轴所代表物理量的

函数表达式进行分析。

10.【答案】BD

【解析】解：物块C在F作用下做匀加速运动，由/=2ax得加速度为：a=Q

2x

A、对C进行分析，设细线的拉力为T,由牛顿第二定律可得：F-T=2ma,所以7=

F+2ma,T与尸不成正比，故4错误；

B、物块8、C通过一根细线连接，运动状态一致，以B、C为对象整体分析，当弹簧对

B向上的弹力最大时尸最小，初始时刻弹簧对8向上的弹力最大，设为7\

由牛顿第二定律可得：F-mg+Tr=(m+2irC)a,又因为初始时刻=mg,所以F

的最小值为：F=3ma=3mv)故B正确；

miln2x

C、对8进行分析，因为8也在做匀加速直线运动，当弹簧对B向下的拉力最大时，细

线的拉力最大。当A恰好离开地面时，弹簧的伸长量最大，对8向下的拉力最大，设为

由牛顿第二定律可得：T-mg-T2=ma,又因为当A恰好离开地面时，T2=mg,所

以细线拉力的最大值为：Tmax=2mg+ma=2mg+故C错误；

D、初始时弹簧的压缩量为：力=学，A恰好离开地面时弹簧的伸长量为：利=詈，

初、末状态弹簧的形变量相等，所以整个过程中弹簧的弹性势能相等。

此过程8向上运动的位移为：h=X1+x2=x,A恰好离开地面时速度为0,B、C的速

度一致，设产做的功为必，对A、8、C系统由功能关系可得:畋="7n+2m)/+mg/i=

|mv2+mgx,故。正确。

故选：BD。

对C进行分析，由牛顿第二定律可以得到细线拉力与F的关系；物块2、C是通过细线

连接的，所以运动状态是一致的，对8、C进行分析，当弹簧对8向上的弹力最大时，

尸的值是最小的；对B进行分析，当弹簧向下的拉力最大时，细线的拉力是最大的；由

功能关系可知拉力F做的功转化成了B的重力势能以及仄C的动能。

本题考查牛顿第二定律、功能关系、胡克定律等知识点，综合性比较强，解决这类题型

的关键是选好对象，例如A选项细线的拉力和尸都作用在C上，所以可以对C进行分

析；8选项中因为8、C的运动状态一致，所以可以以8、C整体为对象进行分析。注

意平时多练习来提高选取对象的技巧。

11.【答案】s聆L（1-cosd）=对于要测量的数据多次测量取平均值或选取受力

后相对伸长量尽量小的绳子

【解析】解：（1）小金属块平抛运动，竖直方向为自由落体运动，

则有：h.=\gtz>

运动时间为：t=后，

水平方向匀速直线运动位移为：s=vt,

根据平抛运动规律可得：U=：=S聆

（2）物体A下落过程，重力势能转化为动能，物体A下落过程，减少的重力势能为：

mgL（l-cos。），

增加的动能为：-mv2=

24九

若减少的重力势能等于增加的动能则有：m5L（l-cos。）=瞥，

整理可得：L（1_cos。）=,

（3）根据以上分析，可得，减小系统误差或偶然误差的建议：对于要测量的数据多次测

量取平均值或选取受力后相对伸长量尽量小的绳子。

故答案为：（l）s患；（2）“1-cos。）=奈（3）对于要测量的数据多次测量取平均值或

选取受力后相对伸长量尽量小的绳子。

（1）小金属块飞出的速度大小即为物体4摆到最低点的速度大小，小金属块做平抛运动，

根据平抛运动的特点可正确求出小金属块平抛出去的水平速度大小；

（2）物体A下落过程中机械能守恒，由mg/i=之血/可以求出其机械能守恒的表达式；

（3）依据实验原理，结合实验操作，即可判定。

考查「平抛运动的基本规律和机械能守恒的基本知识，对于基础知识要加强理解和应用,

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注意分析误差的根源是解题实验误差的根本方法。

12•【答案】①水果电池的内阻较大，水果电池的电动势大于0.78V；②因水果电池本

身有电动势，当用欧姆表直接接水果电池的两极时，欧姆表内部的电源与水果电池的电

动势正向或反向串联，影响测量的结果，故测不准BD0.951.1水果电池内阻太大,

回路电流太小，灯泡实际功率太小

【解析】解：(1)①电压表测量的是路端电压，水果电池有较大的内阻，根据闭合电路

欧姆定律可知，水果电池的电动势大于0.78U；

②水果电池本身有电动势，当用欧姆表直接水果电池的两极时，欧姆表内部的电源将

与水果电池串联，影响测量的结果，故测量不准确.

(2)橙子电池的电动势很小内阻很大，为使电表有明显示数，电流表应选择滑动变

阻器应选择。。

(3)根据图(a)所示电路图，由闭合电路的欧姆定律可知，路端电压:E=/(/?+r)=

RA2+

IR+/(&2+r)=U+KRA2+r)

整理得：U=E-l(RA2+r),由图(b)所示图象可知，橙子电池电动势E=0.95V,

图象斜率的绝对值k=以2+r=橙子电池的内阻r«1116/2«1.1k。；

(4)水果电池的内阻太大，回路中电流太小，路端电压太小，灯泡实际功率太小，灯泡

不发光.

故答案为：(1)①水果电池的内阻较大，水果电池的电动势大于0.78人

②因水果电池本身有电动势，当用欧姆表直接接水果电池的两极时，欧姆表内部的电

源与水果电池的电动势正向或反向串联，影响测量的结果，故测不准；

(2)B；D；

(3)0.95；1.1；

(4)水果电池内阻太大，回路电流太小，灯泡实际功率太小。

(1)电压表测量的是路端电压，水果电池有内阻，根据闭合电路欧姆定律分析电压表读

数与电动势的关系；水果电池本身有电动势，当用欧姆表直接水果电池的两极时，欧姆

表内部的电源将与水果电池串联，影响测量的结果.

(2)根据橙子电池的电动势与内阻分析选择电流表与滑动变阻器。

(3)应用闭合电路的欧姆定律求出图象的函数表达式，然后求出橙子电池的电动势与内

阻。

(4)灯泡仍不发光，说明电流过小，原因是水果电池的内阻太大。

本题关键要掌握实验的原理：闭合电路欧姆定律，即电源的电动势等于电源的内外电压

之和，并能理解图象的物理意义，会求解电动势和内阻.

13.【答案】解：（1）设需要打〃次，把贮气筒内的气体和打入的气体作为整体，初态：

PT-latm,匕=3L+0.25nL

末态：Pz—"N2=3L

气体做等温变化，根据玻意耳定律可得：p1V1=p2V2,解得n=48次

（2）停止喷雾时，桶内的压强为此时贮气筒内气体的体积为匕

初态：Pz—5at/n,~—3L

末态：p3=latm,V3=?

根据玻意耳定律可得：P2^=P3匕，解得：匕=15L

大于了消毒桶的总容积，故消毒桶内不能剩余消毒液

喷出去的气体体积△U=匕-%=15L-10L=5L

故喷出去的气体质量占原来喷消毒液前消毒桶内气体质量答=竽=白=2

m%153

答：（1）要使消毒桶中空气的压强达到5助〃，打气筒应打压48次；

（2）消毒桶内不剩消毒液，喷出去的气体质量占原来喷消毒液前消毒桶内气体质量的3

【解析】（1）把贮气筒内的气体和打入的气体作为整体，气体做等温变化，根据玻意耳

定律即可求得；

（2）被封闭气体做等温变化，找出初末状态参量，求出贮气筒停止喷雾时的气体体积，

即可判断，喷出去的