2024届广东深圳高三年级下册模拟预测（一）物理试题含答案

2024年广东省高考・模拟卷（一）

卷面总分：100分考试时间：75分钟

一、选择题（本题共10题，第1-7题为单选题，每小题4分，第8-10题为多选题，每小题6

分，全部选对6分，选对但不全的得3分，有选错得0分。共46分）

I.核能是蕴藏在原子核内部的能量，合理利用核能,可以有效缓解常规能源短缺问题。在铀核裂变实验

144

235TT.1144.89,QV235TTT7

-p.UO

92+o-56,924,56

中，核反应方程是unba+36KT+U核的结合能为Ba核的结合能为4,

89忆7?

36.核的结合能为区.则（）

A.该核反应过程动量不守恒

B.该核反应方程中的X为；n

C.该核反应中释放的核能为（耳-七2-区）

D.该核反应中电荷数守恒，质量数不守恒

2.如图，在同一根软绳上先后激发出a、b两段同向传播的简谐波，则它们（）

A.波长相同B.振幅相同C.波速相同D,频率相同

3.2023年10月26日11时14分，“神舟十七号”载人飞船发射成功，10月26日17时46分，“神舟十

七号”载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，我国空间站在离地球表面高约400km的轨道上运

行，已知同步卫星距离地球表面的高度约为36000km。下列说法正确的是（）

A.我国空间站的运行周期为24h

B.我国空间站运行的角速度小于地球自转的角速度

C.我国空间站运行的线速度比地球同步卫星的线速度大

D.我国空间站的发射速度大于第二宇宙速度，小于第三宇宙速度

4.雨雪天气时路面湿滑，与干燥路面相比，汽车在湿滑路面上刹车时的刹车距离将明显增大。某驾驶员驾

驶同一辆汽车在这两种路面上刹车过程中的回图像如图所示。对这两种刹车过程，下列说法正确的是

第1页/共7页

A.图线a是汽车在湿滑路面刹车过程中的v-t图像

B.两种刹车过程中汽车的平均速度相同

C.汽车在湿滑路面上刹车时的加速度较大

D.汽车在两种路面上刹车时的位移大小与加速度大小成正比

5.如图所示，金属棒ab的质量为相，通过的电流为/,处在磁感应强度大小为2的匀强磁场中，磁场方向

先是与导轨平面夹角为。。斜向右上方，后变为与原方向垂直斜向左上方，磁感应强度大小不

变，湖始终静止在宽为L的水平导轨上。下列说法正确的是（）

A.磁场方向改变前，金属棒受到的安培力大小为Bisin。

B.磁场方向改变前后金属棒受到的摩擦力方向发生了改变

C.磁场方向改变前后金属棒受到的摩擦力大小发生了改变

D.磁场方向改变后，金属棒对导轨的压力将减小

6.生活中选择保险丝时，其熔断电流是很重要的参数。如图所示，一个理想变压器的原、副线圈的匝数比

为11：2,原线圈两端a、b接正弦式交流电源，在原线圈前串联一个规格为“熔断电流0.2A、电阻50”

的保险丝，电压表V的示数稳定为220V,电压表为理想电表，若电路可以长时间正常工作，下列说法正

确的是（）

怖*%

T]f------------------------

（i）I/

“_U'I__J

A.通过电阻R的最大电流的有效值为LIA

B.电阻R两端的电压的有效值为36V

C.由题给条件不能计算出电阻R阻值的最小值

D.正弦式交流电源电压的有效值也为220V

7.2023年4月，我国有“人造太阳”之称的托卡马克核聚变实验装置创造了新的世界纪录。其中磁约束的

简化原理如图：在半径为4和耳的真空同轴圆柱面之间，加有与轴线平行的匀强磁场，磁场方向垂直纸

第2页/共7页

面向里，鸟=26。假设气核：H沿内环切线向左进入磁场，僦核；H沿内环切线向右进入磁场，二者均

恰好不从外环射出。不计重力及二者之间的相互作用，则；H和；H的速度之比为（）

8.如图，将一平面镜置于某透明液体中，光线以入射角，=45。进入液体，经平面镜反射后恰好不能从液

面射出。此时，平面镜与水平面（液面）夹角为a,光线在平面镜上的入射角为P。已知该液体的折射率

A,£=30°

B.,=37.5°

C,若略微增大a,则光线可以从液面射出

D.若略微减小i,则光线可以从液面射出

9.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，利用压敏电阻可以设计一个电路来判断升降机的运动情况,

其工作原理如图所示。将压敏电阻固定在升降机底板上，其上放置一个绝缘物块。071时间内升降机停在

某楼层处，从。时刻开始运动，电流表中电流随时间变化的情况如图所示，下列判断正确的是（）

第3页/共7页

A.人“2时间内，升降机可能先加速下降后减速下降

B.打~/3时间内，升降机处于静止状态

C./3~/4时间内，升降机处于超重状态

D.B~f4时间内，升降机的加速度大小先增大后减小

10.a粒子（：He）以一定的初速度与静止的氧原子核（黑。）发生正碰。此过程中，a粒子的动量0随时间

。变化的部分图像如图所示，。时刻图线的切线斜率最大。则（）

A.%时刻;6。的动量为Po-Pi

B.。时刻;6。的加速度达到最大

C.L时刻;6。的动能达到最大

D.。时刻系统的电势能最大

三、实验题（共两小题，每空2分，共20分）

11.某同学用如图（a）所示的装置验证机械能守恒定律。用细线把钢制的圆柱挂在架子上，架子下部固定

一个小电动机，电动机轴上装一支软笔。电动机转动时，软笔尖每转一周就在钢柱表面画上一条痕迹（时

间间隔为T）。如图（b）,在钢柱上从痕迹。开始选取5条连续的痕迹A、B、C、。、E,测得它们到痕迹

O的距离分别为旗、hB.he、而、hEo已知当地重力加速度为g。

第4页/共7页

图（a）图（b）

（1）若电动机的转速为3000r/min,则T=s。

（2）实验操作时，应该。（填正确答案标号）

A.先打开电源使电动机转动，后烧断细线使钢柱自由下落

B.先烧断细线使钢柱自由下落，后打开电源使电动机转动

（3）画出痕迹。时，钢柱下落的速度匕=0（用题中所给物理量的字母表示）

（4）设各条痕迹到。的距离为/?,对应钢柱的下落速度为v,画出声一人图像，发现图线接近一条倾斜的

直线，若该直线的斜率近似等于,则可认为钢柱下落过程中机械能守恒。

12.学生小组用放电法测量电容器的电容，所用器材如下：

电池（电动势3V,内阻不计）；

待测电容器（额定电压5V,电容值未知）；

微安表（量程200）iA,内阻约为IkC）；

滑动变阻器R（最大阻值为20。）；

电阻箱R、&、&、&（最大阻值均为9999.9C）；

定值电阻R）（阻值为5.0k。）；

单刀单掷开关Si、S2,单刀双掷开关S3;

计时器；

导线若干。

第5页/共7页

（1）小组先测量微安表内阻，按图（a）连接电路。

（2）为保护微安表，实验开始前Si、S2断开，滑动变阻器R的滑片应置于（填“左”或

“右”）端。将电阻箱&、&、凡的阻值均置于1000.0C,滑动变阻器尺的滑片置于适当位置。保持凡、

R3阻值不变，反复调节R2,使开关S2闭合前后微安表的示数不变，则尸、。两点的电势（填

“相等”或“不相等”）o记录此时&的示数为1230.0Q,则微安表的内阻为Qo

（3）按照图（b）所示连接电路，电阻箱R4阻值调至615.0。，将开关S3掷于位置1,待电容器充电完成

后，再将开关S3掷于位置2,记录微安表电流/随时间f的变化情况，得到如图（c）所示的图像。当微安

表的示数为100M时，通过电阻Ro的电流是RA。

（4）图（c）中每个最小方格面积所对应的电荷量为C（保留两位有效数字）。某同学数得曲线

下包含150个这样的小方格，则电容器的电容为F（保留两位有效数字）。

四、解答题

13.房间内温度升高空气外溢的过程可以抽象为如图所示的汽缸模型。汽缸内活塞可以无摩擦自由滑动，室

内温度升高空气外溢，可视为空气膨胀推动活塞向外滑动。室内体积为％,初始温度为室内温度升高

到T的过程中，活塞向外缓慢移至虚线位置。室内外气压始终恒定且相等，空气可视为理想气体。求

（1）汽缸内空气升温膨胀后的总体积匕

（2）升温前后室内空气质量之比。

活事

FT

14.如图所示，一个带正电的小球，质量为m，电荷量为q,固定于绝缘轻杆一端，轻杆的另一端光滑较接

于。点，重力加速度为g。

（1）未加电场时，将轻杆向左拉至水平位置，无初速度释放，小球到达最低点时，求轻杆对它的拉力大小。

（2）若在空间中施加一个平行于纸面的匀强电场，大小方向未知。将轻杆从左边水平位置无初速度释放,

小球到达最低点时，受到轻杆的拉力为4%g；将轻杆从右边水平位置无初速度释放，小球到达最低点时，受

第6页/共7页

到轻杆的拉力为8:咫。求电场强度的水平分量员和竖直分量4。

15.如图（a）所示，一个电阻不计的平行金属导轨，间距L=lm,左半部分倾斜且粗糙，倾角6=37°,

处于沿斜面向下的匀强磁场中；右半部分水平且光滑，导轨之间存在一个三角形匀强磁场区域，磁场方向

竖直向下，其边界与两导轨夹角均为a,tana=0.1。右半部分俯视图如图（b）。导体棒Q借助小立柱静

置于倾斜导轨上，其与导轨的动摩擦因数〃=0.5。导体棒P以%=0.5m/s的速度向右进入三角形磁场

区域时，撤去小立柱，Q棒开始下滑，同时对P棒施加一外力使其始终保持匀速运动。运动过程中，两棒

始终垂直于导轨且接触良好。已知两磁场的磁感应强度大小均为8=1T,两棒的质量均为加=0.1kg,Q

棒电阻R=0.5Q,尸棒电阻不计。重力加速度大小取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,以Q棒

开始下滑为计时起点。求

（1）撤去小立柱时，Q棒的加速度大小旬；

（2）Q棒中电流随时间变化的关系式；

（3）Q棒达到的最大速度vm及所用时间tAo

A6

第7页/共7页

2024年广东省高考・模拟卷（一）

卷面总分：100分考试时间：75分钟

一、选择题（本题共10题，第1-7题为单选题，每小题4分，第8-10题为多选题，每小题6

分，全部选对6分，选对但不全的得3分，有选错得0分。共46分）

I.核能是蕴藏在原子核内部的能量，合理利用核能，可以有效缓解常规能源短缺问题。在铀核裂变实验

144

235TT.1144.89235TT

-p,o.UO口

92+o-56,9256

中，核反应方程是unba+36KT+U核的结合能为4,Ba核的结合能为4,

89忆7?

36.核的结合能为区.则（）

A.该核反应过程动量不守恒

B.该核反应方程中的X为；n

C.该核反应中释放的核能为（耳-62-63）

D.该核反应中电荷数守恒，质量数不守恒

【答案】B

【解析】

【详解】A.在铀核裂变的过程中，动量守恒，故A错误；

BD.设X为/X,由核电荷数守恒可知

92+0=56+36+3Z

可得

Z=0

由质量数守恒得

235+1=144+89+34

解得

A=1

所以该核反应方程中的X为；n,故B正确，D错误；

C.由能量守恒定律可知，该核反应中释放的核能为

AE=E,+E?—E[

故C错误。

故选B。

2.如图，在同一根软绳上先后激发出a、b两段同向传播的简谐波，则它们（）

第1页/共18页

A.波长相同B.振幅相同C.波速相同D.频率相同

【答案】C

【解析】

【详解】波在相同介质中传播的速度相同，由图可知，两列波的波长不同，振幅不同，根据

/=-

可知两列波的频率不同。故选项C正确，ABD错误。

故选C。

3.2023年10月26日11时14分，“神舟十七号”载人飞船发射成功，10月26日17时46分，“神舟十

七号”载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接，我国空间站在离地球表面高约400km的轨道上运

行，已知同步卫星距离地球表面的高度约为36000km。下列说法正确的是（）

A.我国空间站的运行周期为24h

B.我国空间站运行的角速度小于地球自转的角速度

C.我国空间站运行的线速度比地球同步卫星的线速度大

D.我国空间站的发射速度大于第二宇宙速度，小于第三宇宙速度

【答案】C

【解析】

【详解】ABC.卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得

GMm4万2ov2

——--=m――r=ma)~r=m一

厂Tr

可知

由于空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则空间站的运行周期小于24小时；空间站的角速度大

于同步卫星的角速度，即大于地球自转角速度；空间站的线速度大于地球同步卫星的线速度，故AB错

误，C正确；

D.空间站的发射速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，故D错误。

故选C。

4.雨雪天气时路面湿滑，与干燥路面相比，汽车在湿滑路面上刹车时的刹车距离将明显增大。某驾驶员驾

第2页/共18页

驶同一辆汽车在这两种路面上刹车过程中的VI图像如图所示。对这两种刹车过程，下列说法正确的是

A.图线a是汽车在湿滑路面刹车过程中的v-t图像

B.两种刹车过程中汽车的平均速度相同

C.汽车在湿滑路面上刹车时的加速度较大

D.汽车在两种路面上刹车时的位移大小与加速度大小成正比

【答案】B

【解析】

【详解】AC.在其他条件相同的情况下，汽车在湿滑路面紧急刹车过程中的加速度较小，刹车距离较大，

可得图线b是汽车在湿滑路面紧急刹车过程中的V-。图线，故AC错误；

B.因为汽车在两过程中均做匀变速直线运动，且初速度和末速度均相同，所以汽车在两过程中的平均速度

相同，故B正确；

D.汽车做匀减速直线运动，由

v；=2ax

知汽车在两种路面上刹车时的位移大小与加速度大小成反比，故D错误。

故选B。

5.如图所示，金属棒湖的质量为加，通过的电流为/,处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向

（兀7T\

先是与导轨平面夹角为。1＜。＜万斜向右上方，后变为与原方向垂直斜向左上方，磁感应强度大小不

变，油始终静止在宽为L的水平导轨上。下列说法正确的是（）

A.磁场方向改变前，金属棒受到的安培力大小为8」sin。

B.磁场方向改变前后金属棒受到的摩擦力方向发生了改变

第3页/共18页

C.磁场方向改变前后金属棒受到的摩擦力大小发生了改变

D.磁场方向改变后，金属棒对导轨的压力将减小

【答案】C

【解析】

【详解】A.磁场方向改变前，对金属杆做受力分析，如图所示

由于磁场方向垂直于电流，金属杆受到的安培力的大小为4A错误；

BCD.磁场方向改变前，水平方向，由平衡条件得

工=BIlsin0

竖直方向，由平衡条件得

M=mg-BIlcos0

由牛顿第三定律得金属杆对导轨压力大小

N；=N[=mg-BIlcos0

磁感应强度B改为与原方向垂直斜向左上方，磁感应强度大小不变，受力分析如图所示

由于磁场仍垂直于电流，且大小不变，所以安培力大小不变，方向变为与水平夹角。斜向左下方，根据平衡

条件知

于2=BILcos0,N,=mg+BILsin6

由上TT＜。＜TT上可知：金属棒受到的摩擦力方向不变，大小变小，结合牛顿第三定律知金属棒对导轨的压力

42

将增大。

第4页/共18页

故选c。

6.生活中选择保险丝时，其熔断电流是很重要的参数。如图所示，一个理想变压器的原、副线圈的匝数比

为11：2,原线圈两端“、。接正弦式交流电源，在原线圈前串联一个规格为“熔断电流0.2A、电阻5C”

的保险丝，电压表V的示数稳定为220V,电压表为理想电表，若电路可以长时间正常工作，下列说法正

确的是（）

A.通过电阻R的最大电流的有效值为1.1A

B.电阻R两端的电压的有效值为36V

C.由题给条件不能计算出电阻R阻值的最小值

D.正弦式交流电源电压的有效值也为220V

【答案】A

【解析】

【详解】B.根据变压器原副线圈两端的电压之比等于线圈的匝数之比，可求得副线圈两端电压

U,="U、=2x220V=40V

411

则电阻R两端的电压的有效值为40V,故B错误；

AC.若保险丝不会被熔断，根据变压器原副线圈电流之比等于线圈的匝数的反比，可求得副线圈中的最大

电流为

根据欧姆定律可得负载电阻R应不小于

R=£1="Q=36.36Q

/21.1

故A正确，C错误；

D.正弦式交流电源电压等于保险丝两端电压与电压表示数之和，有效值大于220V,故D错误。

故选Ao

7.2023年4月，我国有“人造太阳”之称的托卡马克核聚变实验装置创造了新的世界纪录。其中磁约束的

第5页/共18页

简化原理如图：在半径为4和%的真空同轴圆柱面之间，加有与轴线平行的匀强磁场，磁场方向垂直纸

面向里，居=26。假设气核；H沿内环切线向左进入磁场，瓶核：H沿内环切线向右进入磁场，二者均

恰好不从外环射出。不计重力及二者之间的相互作用，则；H和；H的速度之比为（）

【答案】A

【解析】

2八=%—&二&

则

由几何关系可知，笊核：H的半径为马，有

第6页/共18页

2T2=R2+R[=37?]

则

3K

丫2二-L

一2

即

2L=1

r23

由洛伦兹力提供向心力

v

qvB=m—

r

可得

qBr

v=

m

由题意可知，气核；H和僦核：H的比荷之比为

%

网_劣m,133

-X—

%%办122

m2

故；H和：H的速度之比为

幺

叫

匕

一

一-1

％%心xL

232

一

例

故选Ao

8.如图，将一平面镜置于某透明液体中，光线以入射角，=45°进入液体，经平面镜反射后恰好不能从液

面射出。此时，平面镜与水平面（液面）夹角为a,光线在平面镜上的入射角为P。已知该液体的折射率

为行，下列说法正确的是（）

第7页/共18页

A.£=30。

B,，=37.5。

C.若略微增大a,则光线可以从液面射出

D.若略微减小i,则光线可以从液面射出

【答案】BD

【解析】

【详解】AB.根据

sinz

------=n

sinr

解得光线在射入液面时的折射角为

r=30°

光线经平面镜反射后，恰好不能从液面射出，光路图如图

解得

ZC=45°

由几何关系可得

邛+（90°-r）+（90°-C）=180°

解得

，=37.5。

故A错误；B正确；

C.若略微增大a,则光线在平面镜上的入射角B将变大，根据上面分析的各角度关系可知光线射出液面

的入射角变大，将大于临界角，所以不可以从液面射出。故C错误；

第8页/共18页

D.同理，若略微减小i,则r减小，导致光线在平面镜上的入射角。减小，可知光线射出液面的入射角变

小，将小于临界角，可以从液面射出。故D正确。

故选BD。

9.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，利用压敏电阻可以设计一个电路来判断升降机的运动情况,

其工作原理如图所示。将压敏电阻固定在升降机底板上，其上放置一个绝缘物块。0~。时间内升降机停在

某楼层处，从G时刻开始运动，电流表中电流随时间变化的情况如图所示，下列判断正确的是（）

A/*时间内，升降机可能先加速下降后减速下降

B.时间内，升降机处于静止状态

C./3~/4时间内，升降机处于超重状态

D.B~f4时间内，升降机的加速度大小先增大后减小

【答案】CD

【解析】

【分析】

【详解】A.OF时间内升降机停在某楼层处，受力平衡，672时间内电路中电流比升降机静止时小，说明

压敏电阻增大，压力减小，重物处于失重状态，则此过程升降机一直加速下降，故A错误；

B./2~f3时间内电路中电流等于升降机静止时的电流，由于人72时间内升降机在加速运动，所以/2~f3时间

内处于匀速运动状态，故B错误；

C./374时间内电路中的电流大于升降机静止时的电流，说明压敏电阻减小，压力增大，重物处于超重状

态，故C正确；

D.由图可知打~〃时间内，电流先增大后减小，得压敏电阻是先减小后增大，可知压力是先增大后减小，

可得加速度是先增大后减小，故D正确。

故选CDo

10.4粒子He）以一定的初速度与静止的氧原子核（黑。）发生正碰。此过程中，a粒子的动量P随时间

。变化的部分图像如图所示，。时刻图线的切线斜率最大。则（）

第9页/共18页

Po

6

A.“时刻g0的动量为po-Pl

B.「时刻;6。的加速度达到最大

C.J时刻;6。的动能达到最大

D.J时刻系统的电势能最大

【答案】AB

【解析】

【详解】A.a粒子与氧原子核组成的系统动量守恒，4时刻;6。的动量为

P2=Po-P1

故A正确；

B.4时刻图线的切线斜率最大，则a粒子的动量变化率最大，根据

p=mv

可知a粒子的速度变化率最大，即加速度最大，即a粒子受到的电场力最大，则氧原子核受到的电场力也

最大，；6。的加速度达到最大，故B正确；

C.巧时刻，4粒子速度为零，由图可知巧时刻后，1粒子反向运动，系统动量守恒，可知在'时刻之后，

的动量达到最大，；6。的速度达到最大，；6。的动能达到最大，故c错误；

D.%时刻，氧原子核受到的电场力最大，a粒子与氧原子核的距离最近，系统的电势能最大，故D错误。

故选AB。

三、实验题（共两小题，每空2分，共20分）

11.某同学用如图（a）所示的装置验证机械能守恒定律。用细线把钢制的圆柱挂在架子上，架子下部固定

一个小电动机，电动机轴上装一支软笔。电动机转动时，软笔尖每转一周就在钢柱表面画上一条痕迹（时

间间隔为7）。如图（b）,在钢柱上从痕迹。开始选取5条连续的痕迹A、B、C、D、E,测得它们到痕迹

。的距离分别为以、如、he、而、hEa已知当地重力加速度为g。

第10页/共18页

E

-M杜

软笃

D

电动机

C

UB

图(a)图(b)

(1)若电动机的转速为3000r/min,则T=So

(2)实验操作时，应该0(填正确答案标号)

A.先打开电源使电动机转动，后烧断细线使钢柱自由下落

B.先烧断细线使钢柱自由下落，后打开电源使电动机转动

(3)画出痕迹。时，钢柱下落的速度v»=,o(用题中所给物理量的字母表示)

(4)设各条痕迹到。的距离为〃，对应钢柱的下落速度为V,画出”2—力图像，发现图线接近一条倾斜的

直线，若该直线的斜率近似等于.,则可认为钢柱下落过程中机械能守恒。

【答案】©.0.02②.A③."E―"c@.2g

2T

【解析】

【详解】(1)口］由于电动机的转速为3000r/min,则其频率为

/=1292Hz=50Hz

60

则

T=—=—s=0.02s

f50

(2)［2］实验操作时，为了使软笔在钢柱表面画上一条痕迹条数多一些，应该先打开电源使电动机转动,

后烧断细线使钢柱自由下落。

故选Ao

(3)［3］根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则画出痕迹。时，钢柱下落的速度

为

丸E一%

V

D=2T

第11页/共18页

（4）[4]钢制的圆柱下落过程中，只有重力做功，重力势能的减小等于动能的增加，即

mgh=^mv2

可得

v~=2gh

若声一”图线为一条倾斜直线，且直线的斜率近似等于2g,则可认为钢柱下落过程中机械能守恒。

12.学生小组用放电法测量电容器的电容，所用器材如下:

电池（电动势3V,内阻不计）;

待测电容器（额定电压5V,电容值未知）；

微安表（量程200RA,内阻约为IkO）；

滑动变阻器R（最大阻值为20C）；

电阻箱品、&、品、R4（最大阻值均为9999.90）；

定值电阻Ro（阻值为5.0kfl）；

单刀单掷开关Si、S2,单刀双掷开关S3；

计时器；

导线若干。

（1）小组先测量微安表内阻，按图（a）连接电路。

（2）为保护微安表，实验开始前Si、S2断开，滑动变阻器R的滑片应置于（填“左”或

“右”）端。将电阻箱&、&、凡的阻值均置于1000QC,滑动变阻器尺的滑片置于适当位置。保持凡、

R3阻值不变，反复调节R2,使开关S2闭合前后微安表的示数不变，则P、。两点的电势（填

“相等”或“不相等”）o记录此时&的示数为1230.0Q,则微安表的内阻为Qo

（3）按照图（b）所示连接电路，电阻箱R4阻值调至615.0。，将开关S3掷于位置1,待电容器充电完成

后，再将开关S3掷于位置2,记录微安表电流/随时间f的变化情况，得到如图（c）所示的图像。当微安

表的示数为100M时，通过电阻Ro的电流是RA。

（4）图（c）中每个最小方格面积所对应的电荷量为C（保留两位有效数字）。某同学数得曲线

第12页/共18页

下包含150个这样的小方格，则电容器的电容为F（保留两位有效数字）。

【答案】①.左②.相等③.1230.0（4）.300⑤.3.2x10-64.8xlO-4

【解析】

【详解】（2）口］为保护微安表，实验开始前Si、S2断开，滑动变阻器R的滑片应置于左端。

［2］由题知，使开关S2闭合前后微安表的示数不变，则说明尸、。两点的电势相等。

⑶根据电桥平衡可知，此微安表的内阻为1230.00。

（3）［4］由于微安表与R4并联，则当微安表的示数为IOORA时，以分担的电流为

6

,IR.100x10x1230“Ai人

I.=--=-------------AA=0.2mA=200LLA

4&615

则通过电阻R）的电流

/总=/4+/=300|iA

（4）［5］图（c）中每个最小方格面积所对应的电荷量为

q=8x10-6xO.4C=3.2xl（T6c

⑹则150个这样的小方格为总电荷量为

0=〃xq=150x3.2xl（T6c=4.8*10飞

而微安表改装后流过Ro的电流是微安表示数的3倍，则通过R0的电荷量为

Q=3Qj=14.4xlO^C

根据电容的定义式可知电容器的电容为

.=2=14.4x10-.=4.8义IO-F

U3

四、解答题

13.房间内温度升高空气外溢的过程可以抽象为如图所示的汽缸模型。汽缸内活塞可以无摩擦自由滑动，室

内温度升高空气外溢，可视为空气膨胀推动活塞向外滑动。室内体积为Vo,初始温度为Too室内温度升高

到T的过程中，活塞向外缓慢移至虚线位置。室内外气压始终恒定且相等，空气可视为理想气体。求

（1）汽缸内空气升温膨胀后的总体积V;

（2）升温前后室内空气质量之比。

第13页/共18页

温金

【答案】（1）J%;（2）J

%/（）

【解析】

【详解】（1）由题知室内外气压始终恒定且相等，则由盖一吕萨克定律有

%」

"T

解得

（2）根据气体变化前后质量相等有

poVo=pV

解得

P*Po

则升温前后室内空气质量之比为

夕

py0T0

14.如图所示，一个带正电的小球，质量为利，电荷量为q,固定于绝缘轻杆一端，轻杆的另一端光滑较接

于。点，重力加速度为g。

（1）未加电场时，将轻杆向左拉至水平位置，无初速度释放，小球到达最低点时，求轻杆对它的拉力大小。

（2）若在空间中施加一个平行于纸面的匀强电场，大小方向未知。将轻杆从左边水平位置无初速度释放,

小球到达最低点时，受到轻杆的拉力为4mg；将轻杆从右边水平位置无初速度释放，小球到达最低点时，受

到轻杆的拉力为求电场强度的水平分量&和竖直分量比。

第14页/共18页

//////////

Q

o

lmg门m2

【答案】（1）3/ng；（2）E=---,方向竖直向下，Ex=----,方向水平向左

qq

【解析】

【详解】（1）未加电场，则从水平位置无初速度释放到最低点时，有

12

mgLT=—mv

则小球在最低点有

F^-mg=m^-

解得

FT=3mg

（2）加电场后，无论轻杆从哪边释放小球到达最低点时受到的拉力均比无电场时大，则说明电场在竖直方

向的分量向下；而轻杆从左边释放小球到最低点受到的拉力小于轻杆从右边释放小球到最低点受到的拉力,

则说明电场在水平方向的分量向左，则杆从左边水平位置无初速度释放，到小球到达最低点的过程中有

12

mgL-ExqL+EyqL=-mvl

则小球在最低点有

Fll-mg-Eyq=m^-

其中

FTI=4mg

杆从右边水平位置无初速度释放，到小球到达最低点的过程中有

12

mgL+ExqL+EyqL=-mv2

则小球在最低点有

2

1717V2

FT2-mg-Eyq=m^-

第15页/共18页

其中

FT2=8mg

联立解得