2020年河南省郑州市高中毕业年级第二次质量预测物理试题含解析附15套高考模拟卷

2020年河南省郑州市高中毕业年级第二次质量预测物理试题

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合

题目要求的。

1、篮球运动深受同学们喜爱。打篮球时，某同学伸出双手接传来的篮球，双手随篮球迅速收缩至胸前，

如图所示。他这样做的效果是()

A.减小篮球对手的冲击力

B.减小篮球的动量变化量

C.减小篮球的动能变化量

D.减小篮球对手的冲量

2、一列简谐横波沿x轴正方向传播，O为波源且t=0时刻开始沿y轴负方向起振。如图所示为t=0.2s时

x=0至x=4m范围内的波形图，虚线右侧的波形未画出。已知图示时刻x=2m处的质点第一次到达波峰，

A.这列波的周期为0.4s

B.t=0.7s末，x=l()m处质点的位置坐标为(10m,-10cm)

C.t=0.7s末，x=12m处的质点正经过平衡位置向上运动

D.t=0.3s末，x=24m处的质点加速度最大且沿y轴正方向

3、甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶.在t=0到t=h的时间内，它们的v-t图象如图所示.在这段时间

内

A.汽车甲的平均速度比乙大

B.汽车乙的平均速度等于七上

C.甲乙两汽车的位移相同

D.汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大

4、狞猫弹跳力惊人，栖息在干燥的旷野和沙漠，善于捕捉鸟类。一只狞猫以某一初速度斜向上与水平地

面成0角跳离地面,落地前其最大高度为h,最大水平位移为X。不考虑空气阻力。下列说法正确的是()

A.保持起跳速度大小不变，增大。角，狞猫在空中的运动时间不变

B.保持起跳速度大小不变，增大。角，狞猫在空中的最大高度h增大

C.保持起跳角度。不变，增大起跳速度，x与h的比值减小

D.保持起跳角度0不变，增大起跳速度，x与h的比值增大

5、如图所示，有一个电热器R,接在电压为u=311sinlO(hrt(V)的交流电源上.电热器工作时的电阻为

100。，电路中的交流电表均为理想电表.由此可知

A.电压表的示数为311V

B.电流表的示数为2.2A

C.电热器的发热功率为967W

D.交流电的频率为1()0Hz

6、一束单色光从真空斜射向某种介质的表面，光路如图所示。下列说法中正确的是()

A.此介质的折射率等于1.5

B.此介质的折射率等于加

C.入射角小于45。时可能发生全反射现象

D.入射角大于45。时可能发生全反射现象

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符

合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、对于实际的气体，下列说法正确的是»

A.气体的内能包括气体分子的重力势能

B.气体的内能包括分子之间相互作用的势能

C.气体的内能包括气体整体运动的动能

D.气体体积变化时，其内能可能不变

E.气体的内能包括气体分子热运动的动能

8、如图甲所示为足够长、倾斜放置的平行光滑导轨，处在垂直斜面向上的匀强磁场中，导轨上端接有一

定值电阻，导轨平面的倾角为37°，金属棒垂直导轨放置，用一平行于斜面向上的拉力F拉着金属棒由静

止向上运动，金属棒的质量为0.2kg,其速度大小随加速度大小的变化关系如图乙所示，且金属棒由静止

加速到最大速度的时间为1s,金属棒和导轨的电阻不计，sin37=0.6,cos37=0.8>g取10m/s2,则（）

A.F为恒力

B.F的最大功率为0.56W

C.回路中的最大电功率等于0.56W

D.金属棒由静止加速到最大速度这段时间内定值电阻上产生的焦耳热是0.26J

9、如图甲所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为11：2,其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电,

副线圈通过电流表与负载电阻R相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表，则下列说法中正确的是

()

A.变压器输入电压的最大值是220V

B.电压表的示数是40V

C.若电流表的示数为0.50A,变压器的输入功率是20W

D.原线圈输入的正弦交变电流的是频率是100Hz

10、如图所示，在竖直平面内有一匀强电场，一带电量为+q、质量为m的小球在力F的作用下，沿图中

虚线由M至N做竖直向上的匀速运动。已知力F和MN之间的夹角为45。，MN之间的距离为d,重力

加速度为g。则下列说法正确的是（）

•N

A.电场的方向可能水平向左

B.电场强度E的最小值为叵⑧

2q

C.当qE=mg时，小球从M运动到N时电势能变化量为零

D.F所做的功一定为学〃吆］

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、用如图所示装置探究钩码和小车(含祛码)组成的系统的“功能关系”实验中，小车碰到制动挡板时,

钩码尚未到达地面。

(1)平衡摩擦力时，(填“要”或“不要”)挂上钩码；

(2)如图乙是某次实验中打出纸带的一部分，O、A、B、C为4个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间

还有4个打出的点没有画出，所用交流电源的频率为50Hz通过测量，可知打点计时器打B点时小车的速

度大小为m/s(结果保留两位有效数字)：

(3)某同学经过认真、规范的操作，得到一条点迹清晰的纸带，他把小车开始运动时打下的点记为O,再依

次在纸带上取等时间间隔的1、2、3、4、5、6等多个计数点，可获得各计数点到O的距离s,及打下各

计数点时小车的瞬时速度V。如图丙是根据这些实验数据绘出的丫2_5图象，已知此次实验中钩码的总质量

为0.15kg,小车中祛码的总质量为0.50kg,取重力加速度g=10m/s2,根据功能关系由图象可知小车的

质量为kg(结果保留两位有效数字)；

(4)研究实验数据发现，钩码重力做的功总略大于系统总动能的增量，其原因可能是o

A.钩码的重力大于细线的拉力

B.未完全平衡摩擦力

C.在接通电源的同时释放了小车

D.交流电源的实际频率大于50Hz

12、某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量，可得滑块运动的加速度a和所受拉力

F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图(b)所示.重力

加速度g=10m/s'.

(1)图(b)中对应倾斜轨道的试验结果是图线(选填“①”或"②”)；

(1)由图(b)可知，滑块和位移传感器发射部分的总质量为kg;滑块和轨道间的动摩擦因数为

.(结果均保留两位有效数字)

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、

方程式和演算步骤。

13、如图所示为玻璃制成的长方体，已知长AB=I=0.6m,宽(1=人口=0.2111,i^h=AAi=^^m,底面中心O

10

点有一个点光源，玻璃对光的折射率为1.5,俯视看ABCD面的一部分会被光照亮，求：照亮部分的面积。

14、竖直放置的导热气缸用轻绳悬挂在空中，质量为M。内部封闭着质量一定的理想气体，气体温度为

To,塞横截面积为S,与气缸底部相距为Ho,周围环境温度缓慢上升到Ti，已知此气体的内能表达式为

U=kT,k为常数，大气压强为po,重力加速度为g,不计活塞与气缸间的摩擦。求：

⑴温度为Ti时活塞到缸底的距离H'等于多少？

⑵此过程吸热Q是多少？

ToHo

15、如图所示，在倾角为。=30。且足够长的斜面上，质量为3m的物块B静止在距斜面顶编为L的位置,

质量为m的光滑物块A由斜面顶端静止滑下，与物块B发生第一次正碰。一段时间后A、B又发生第二

次正碰，如此重复。已知物块A与物块B每次发生碰撞的时间都极短且系统的机械能都没有损失，且第

二次碰撞发生在物块B的速度刚好减为零的瞬间。已知物块B所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重

力加速度大小为g。求

(1)A、B发生第一次碰撞后瞬间的速度

(2)从一开始到A、B发生第n次碰撞时，物块A在斜面上的总位移。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合

题目要求的。

1、A

【解析】

【详解】

ABD.先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，根据动量

定理得

—Ft=0-mv

解得：

_mv

F=——

当时间增大时，球动量的变化率减小，作用力就减小，而冲量和动量的变化量都不变，所以A正确，BD

错误。

C.速度由v减小到0,动能的变化量是不变的，故C错误。

故选A.

2、B

【解析】

【详解】

A.由题，波源f=0时刻开始沿｝‘轴负方向起振，则介质中各个质点均沿)'轴负方向起振，图示时刻

3

x=2m处的质点第一次到达波峰，已经振动了：T,说明r=0.2s时波传到x=8m质点处，则周期为

4

T=0.2s,A错误；

B.由图知波长几=8m,波速为：

A8

v=—=——m/s=40m/s

T0.2

波传到x=10m处的时间为:

-=12s=0.25s

v40

则,=0.7s末'x=1°m处的质点已振动了045s=2：7.此质点起振方向沿,轴负方向,贝〃=°.7s末'

x=10m处质点到达波谷，坐标为(10m,-10cm),B正确;

C.波传到x=12m处的时间为:

X

=—s=0.3s

V40

则，=0.7s末，x=12m处的质点已振动了0.4s=2T,此质点起振方向向下，贝!]f=0.7s末，x=12m处

的质点正经过平衡位置向下运动，c错误;

D.波传到x=24m处的时间为:

=-=—s=0.6s

v40

则f=0.3s末，x=24m处质点还没有振动，加速度为零，D错误。

故选B。

3、A

【解析】

试题分析：因为图线与坐标轴所夹的面积是物体的位移，故在时间内，甲车的位移大于乙车，故根据

x

斤=—可知，甲车的平均速度大于乙车，选项A正确，C错误；因为乙车做变减速运动故平均速度不等

于"选项B错误；因为图线的切线的斜率等于物体的加速度，故甲乙两车的加速度均逐渐减小，

选项D错误.

考点：v-t图象及其物理意义

【解析】

【分析】

【详解】

A.狞猫做斜抛运动，在竖直方向则有

vv=v0sinO=

狞猫在空中的运动时间

g

保持起跳速度大小不变，增大。角，狞猫在空中的运动时间增大，故A错误;

B.狞猫在空中的最大高度

/z=1^shre

22g

保持起跳速度大小不变，增大。角，狞猫在空中的最大高度增大，故B正确；

CD.狞猫最大水平位移为

_2voCOS0sin0_v；sin20

X-Vt•——

gg

最大水平位移与最大高度的比值为

X_4

htanO

保持起跳角度。不变，增大起跳速度，1与/?的比值不变，故C、D错误。

故选B。

5、B

【解析】

【详解】

因为交流电的最大值为Um=3HV,故其有效值为。=注。=220V»则电压表的示数为220V,故A

2

错误；因为电阻为100C,电流表的示数为/=号=黑=2.2A，故B正确；电热器的发热功率为P=I2R=

R100

(2.2A)2xl0051=484W,故C错误；因为交流电的角速度为3=100汗，则其频率为(o=2kf=50Hz,故D错

误。

故选B。

6、B

【解析】

【分析】

【详解】

AB.折射率

sinisin45rr

n=------=----------=y2

sinrsin30

选项A错误，B正确；

CD.全发射必须从光密介质射入光疏介质,真空射向介质不可能发生全反射，选项CD错误。故选B。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符

合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BDE

【解析】

【详解】

ABCE.气体的内能包括，气体所有分子势能和分子动能之和；其中分子势能是由分子间的相对位置和相

互作用决定的能量，与重力势能无关；分子动能是分子运动的动能，与气体的整体运动的动能无关，故

BE正确，AC错误;

D.由于是非理想气体，气体的体积发生变化，若温度相应变化时，气体的内能可能不变，故D正确;

8、ACD

【解析】

【分析】

【详解】

AB.对棒受力分析有

=ma

变形得

mR/F-mgsin370、八

V=——Z-Z-6T+(-----v-z-------)7?

B2I3B2I?

结合图乙可知

mR_l.O

B-I}

zF-mgsin37n1

B2L2)

联立解得

R25

F=1.76N,

B2!}~14

且由P=Fv可知，F的最大功率为

P=1.76W

故A正确，B错误;

C.当棒的速度为lm/s时，回路中的电流最大，回路中的电功率最大为

o2r22

^=Z27?=--=0.56W

laxA

故C正确;

D.金属棒由静止加速到最大速度由动量定理得

即

2

寸BI}X.。

Ft-----------mgsin37t=mv

R

解得

x=0.72m

金属棒由静止加速到最大速度，由动能定理得

mv2

Fx-mg-xsin37°+WA=~

解得

叼=—0.26J

由功能关系可知

Q=-WA=0.263

故D正确。

故选ACDo

9、BC

【解析】

【分析】

【详解】

A.由图乙可知交流电压最大值Um=22()JJv；故A错误；

B.输入电压的有效值为220V,根据变压器电压与匝数成正比知电压表示数

u,=4ov

2111

电压表的示数是40V,选项B正确；

C.流过电阻中的电流为0.5A,变压器的输入功率是

P>^=Pai=UI=40x0.5W=20W

故C正确；

D.变压器不改变频率，由图乙可知交流电周期T=O.02s,可由周期求出正弦交变电流的频率是50Hz,故

D错误；

故选BC«

10、BC

【解析】

【详解】

A.小球受力情况：小球受到重力mg、拉力F与电场力qE,因为小球做匀速直线运动，合力为零，则F

与qE的合力与mg大小相等、方向相反，作出F与qE的合力，如图

根据上图可知，电场力在右侧，由于小球带正电，电场方向与电场力方向相同，故指向右侧，故A错误;

B.由图可知，当电场力qE与F垂直时，电场力最小，此时场强也最小。则得：qE=mgsin0,所以电场

强度的最小值为E=mgsin,=巫空,故B正确；

Q

C.当mg=Eq时，根据几何关系，电场力水平向右，与MN垂直，小球从M运动到N电场力不做功，

即小球从M运动到N时电势能变化量为零，故C正确；

D.由于电场力变化时，F大小也跟随着改变，所以做功也不能具体确定值，故D错误；

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、不要0.720.85BD

【解析】

【分析】

【详解】

.小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力作用，为了在实验中能够把细线对小车的拉

力视为小车的合外力，则应该用重力的下滑分力来平衡摩擦力，在平衡摩擦力时，不挂钩码，但要连接纸

带。

(2)[2].相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出，计数点间的时间间隔为

T=0.02x5s=0.1s

根据匀变速直线运动的规律可知，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，打B点的速度为

%=幺=2610-5.71x10-2m/sRXm/s

B2T2x0.1

(3)[3].设钩码的质量为m,小车的质量为M,小车中祛码的质量为m，，对系统，由动能定理得

2

mgx=g(A/+m+mDv

整理得

2—2，”gx

v-

m+m'+A/

v2-x图象的斜率

k=2mg="£m/s2

“+加+〃0.25

解得

M=0.85kgo

(4)[4].A.钩码的重力大于细线的拉力，不影响钩码重力做系统做的功，故A错误;

B.长木板的右端垫起的高度过低，未完全平衡摩擦力时，则摩擦力做负功，系统总动能的增量小于钩码

重力做的功，故B正确；

C.接通电源的同时释放了小车，只会使得纸带上一部分点不稳定，不影响做功与动能的增量，故C错误;

D.交流电源的实际频率大于50Hz,如果代入速度公式的周期为0.02s,比真实的周期大，则求出来的速

度偏小，则动能偏小，故D正确。

故选BD»

12、①；1.2；2.1

【解析】

【分析】

知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数；

对滑块受力分析，根据牛顿第二定律求解.

【详解】

(1)由图象可知，当F=2时，a丹.也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平

衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高，图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况

下得到的；

(1)根据F=ma得。,所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器

m

发射部分的总质量的倒数，图形b得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=l所以滑块和位移传感器发

射部分的总质量m=1.2由图形b得，在水平轨道上F=1时，加速度a=2,根据牛顿第二定律得F*mg=2,

解得>1=2.1.

【点睛】

通过作出两个量的图象，然后由图象去寻求未知量与已知量的关系；运用数学知识和物理量之间关系式结

合起来求解.

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、

方程式和演算步骤。

3#>+2兀2

13、-----------m

150

【解析】

【分析】

【详解】

光照亮部分的边界为全反射的边界，

・八

sinC=—1

n

tanC=—

h

带入数据可得

r=0.2m

由于长方体的宽小于2r,光照亮的区域是圆的一部分

OE=r=0.2m

OF=0.1m

_OF__

cos〃=----=0.5

解得

8=60°

三角形面积

S=-xOFxOE=­m2

OEF2200

扇形面积

1212

Sc--7tr------m

n°EFQn6150

总面积

3y/3+2

S=4SOEF+2SOEQ-----------m

=150

⑵K(E)+回驾曰也

J

oTo

【解析】

【详解】

(1)周围环境温度缓慢上升过程为等压过程

HQS_H'S

解得活塞到缸底的距离

H'=H()T'

4

(2)气体对外界做功为

W^-(p0S-Mg)(H'-H0)

根据题意有

bU=KT「KTo

根据热力学第一定律有

△U=W+Q

解得

Q­)+(〃°S+Mg)附-%)

代入〃’可得

)+(3叱幻”。

15、(1)眩=—%=_』巫方向沿斜而向上；以=以=近方向沿斜面向下;(2)L+(n/)：L=fL

A222244

(n=l,2,3……)

【解析】

【详解】

(1)设物块A运动至第一次碰撞前速度为％,由动能定理得

1,

mgsin0xL=-tnv^

A、B发生弹性正碰，有

mvn—mvA+3mvtj

=g加次+g-3加焉

解得第一次碰撞后瞬间A、B的速度

—迎=_M,方向沿斜而向上

22

%=J巫，方向沿斜面向下

22

(2)碰后经时间t时A、B发生第二次正碰，则A、B的位移相等，设为x,取沿斜而向右下为正方向,

对B有

x二;(以+0)r

对A有：

1z、

mgxsin6»=1m(v；2-v^)

解得第二次碰前A的速度

VA2=VO

x-九

4

因为第二次碰前两物体的速度与第一次碰前完全相同，因此以后每次碰撞之间两物体的运动情况也完全相

同。

到第n次碰撞时，物块A在斜面上的总位移：

,、3,3〃+1,,、

s=L+(n-1)—L=-----L(n=1,2,3....)

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2019-2020高考物理模拟试卷

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合

题目要求的。

1、据科学家研究发现，由于潮汐作用，现阶段月球每年远离地球3.8cm,在月球远离地球的过程中，地

球正转得越来越慢，在此过程中月球围绕地球的运动仍然看成圆周运动，与现在相比，若干年后（）

A.月球绕地球转动的角速度会增大B.地球同步卫星轨道半径将会增大

C.近地卫星的环绕速度将会减小D.赤道上的重力加速度将会减小

2、A、B两小车在同一直线上运动，它们运动的位移s随时间t变化的关系如图所示，已知A车的s-t图

象为抛物线的一部分，第7s末图象处于最高点，B车的图象为直线，则下列说法正确的是（）

A.A车的初速度为7m/s

B.A车的加速度大小为2m/s2

C.A车减速过程运动的位移大小为50m

D.10s末两车相遇时，B车的速度较大

3、如图所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为a、b两种单色光。则下列说法正确的是（）

A.在真空中传播时，a光的速度大

B.从玻璃射向空气时，b光发生全发射的临界角小

C.经过同一双缝干涉实验装置时，观察到a光的相邻亮条纹间距大

D.若b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能发生光电效应

4、如图所示，a、b、c为三颗人造地球卫星，其中a为地球同步卫星，b、c在同一轨道上，三颗卫星的

轨道均可视为圆轨道.以下判断正确的是（）

A.卫星a的运行周期大于卫星b的运行周期

B.卫星b的运行速度可能大于7.9幼7/s

C.卫星b加速即可追上前面的卫星c

D.卫星a在运行时有可能经过宜昌市的正上方

5、如图所示，一个带正电的物体从粗糙斜面顶端滑到斜面底端时的速度为V.若加上一个垂直于纸面指向

纸外的方向的磁场，则物体滑到底端时（）

B

A.v变大B.v变小C.v不变D.不能确定

6、如图所示，OA是水平放置的弹性薄钢片，左端固定于O点，右端固定有一个软铁圆柱体，P为套在

钢片上的重物。调节P的位置可以改变OA上下振动的固有频率，使其在40Hz—120Hz之间变化。在A

的正下方固定一个带铁心B的线圈，线圈中通有f=50Hz的交变电流，使OA在磁场力作用下振动。关于

OA稳定后的振动情况，下列说法中正确的是（）

A.无论P位于何处，频率一定是50Hz

B.无论P位于何处，频率一定是100Hz

C.P所处位置的不同，频率可能取40Hz—120Hz间的任何值

D.调节P使OA振动的固有频率为50Hz时OA的振幅最大

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共2（）分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符

合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7、粗细均匀的正方形金属线框abed静止在光滑绝缘的水平面上，整个装置处在垂直水平面的匀强磁场中,

ab边与磁场边界MN重合，如图所示。现用水平向左的外力F将线框拉出磁场，且外力与时间的函数关

系为F=b+kt,b和k均为常数。在拉出线框的过程中，用i表示线框中的电流，Q表示流过线框某截面的

电荷量，下列描述电流与时间及电荷量与时间变化关系的图象可能正确的是（）

8、如图所示，水平传送带以大小为丫的速率沿顺时针匀速运行，一个小物块从传送带的右端点A以大小

为九的速度向左滑上传送带，小物块滑到传送带正中间时速度减为零。已知小物块与传送带间的动摩擦

因数为4,重力加速度为g,则下列说法正确的是

2v

C)—O

A.A5两点间的距离为一

Ng

2

B.小物块在传送带上运动时与传送带的相对位移为二9v二

24g

C.要使小物块从传送带左端点8滑离，小物块在右端点A滑上传送带的速度至少为3V

D.增大传送带的速度(仍小于2u),小物块与传送带间相对运动的时间变长

9、如图所示，静止于水平面上的倾角为0的斜面上有一质量为M的槽，槽的内部放一质量为m的光滑

球，已知槽和球起沿斜面下滑，球的大小恰好能和槽内各面相接触，不计空气阻力，重力加速度为g,则

下列说法正确是()

A.若槽和球一起匀速下滑，则槽对球的作用力大小为机geose

B.若槽和球一起下滑的加速度大小为gsin则槽对球的作用力大小一定为mgcos。

C.若槽和球一起下滑的加速度大小为gsin。，地面对斜面的摩擦力方向可能向左

D.若槽和球一起匀速下滑，则球和槽之间只有两个接触点有弹力的作用

10、如图所示，玩具飞机以恒定的仰角斜向上做匀速直线运动，上升至距离地面某高度时，从玩具飞机上

掉下一个小零件，零件掉下后，玩具飞机飞行速度保持不变，零件运动过程中受到的空气阻力不计，则零

件落地时

9…

A.速度比玩具飞机的速度大

B.和玩具飞机的速度大小可能相等

C.在玩具飞机的正下方

D.在玩具飞机正下方的后侧

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的光滑四分之一圆

弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C\重力加速

度为g。实验步骤如下：

①用天平称出物块Q的质量m；

②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC的长度h；

③将物块Q在A点从静止释放，在物块Q落地处标记其落点D；

④重复步骤③，共做10次；

⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C的距离s。

（D请用实验中的测量量表示物块Q到达C点时的动能Ekc=以及物块Q与平板P之间的动摩

擦因数M=。

（2）实验步骤④⑤的目的是。如果实验测得的日值比实际值偏大，其原因除了实验

中测量的误差之外，其它的可能是。（写出一个可能的原因即可）。

12、某实验小组用下列器材设计了如图甲所示的欧姆表电路，通过调控电键S和调节电阻箱，可使欧姆表

具有“xl，，，，xl0，，两种倍率。

黑表笔红表笔

甲

A.干电池：电动势E=L5V,内阻r=0.5Q

B.电流表mA：满偏电流Ig=lmA,内阻Rg=150C

C.定值电阻Ri=1200C

D.电阻箱R2：最大阻值999.99。

E.定值电阻R3=150Q

F.电阻箱It,最大阻值999912

G•电键一个，红、黑表笔各1支，导线若干

⑴该实验小组按图甲所示正确连接好电路。当电键S断开时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱R2,使电

流表达到满偏电流，此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内，则R内=C,欧姆表的倍率是

(选填“xl”或“xio”)；

(2)闭合电键S

第一步：调节电阻箱R2,当R2=C时,再将红、黑表笔短接，电流表再次达到满偏电流；

第二步：在红、黑表笔间接入电阻箱R」，调节R”当电流表指针指向图乙所示的位置时，对应的欧姆表

的刻度值为

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、

方程式和演算步骤。

13、1916年，Tolman和Stewart发表论文指出，一个绕在圆柱上的闭合金属线圈当该圆柱以一定的角

速度绕轴旋转时，线圈中会有电流通过，这种效应称为Stewart-Tolman效应。设有许多匝线圈，每匝线

圈的半径为r,每匝线圈均用电阻为R的细金属导线绕成，线圈均匀地绕在一个很长的玻璃圆柱上，圆柱

的内部为真空每匝线圈的位置用黏胶固定在圆柱上，单位长度的线圈匝数为n,包含每匝线圈的平面与圆

柱的轴垂直。从某一时刻开始，圆柱以角加速度0绕其轴旋转。经过足够长时间后：请计算每匝线圈中的

电流强度。

14、如图所示，在平面直角坐标系内，第I象限的等腰三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀

强磁场，y<0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场。一质量为m带电荷量为q的带电粒子从电场中Q

(-2h,-h)点以速度V。水平向右射出，经坐标原点O射入第I象限，最后垂直于PM的方向射出磁场。

已知MN平行于x轴，NP垂直于x轴，N点的坐标为(2h,2h),不计粒子的重力，求：

⑴电场强度的大小；

(2)最小的磁感应强度的大小；

(3)粒子在最小磁场中的运动时间。

15、如图，ABO是一半径为R的,圆形玻璃砖的横截面，O是圆心，AB弧形面镀银。现位于AO轴线

4

上的点光源S发出一束光线射向玻璃砖的OB边，入射角i=60。，OS=y,已知玻璃的折射率为JL光

在空气中传播的速度为c,每条边只考虑一次反射。求：

(i)光线射入玻璃砖时的折射角；

(ii)光线从S传播到离开玻璃砖所用的时间。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合

题目要求的。

【解析】

【分析】

【详解】

A.对月球绕地球转动，则

G一'—=ma)r

GM

Ct)=

随着月球绕地球转动半径的增大，角速度减小，选项A错误；

B.对地球的同步卫星，由6粤=根（多）2厂可知，T变大，则r变大，即地球同步卫星轨道半径将会增

rT

大,选项B正确；

C.对近地卫星，由G牛=加三可得

GM

可知，近地卫星的环绕速度不变，选项C错误；

D.由g-攀可知，赤道上的重力加速度将不变，选项D错误.

故选B。

【解析】

【详解】

AB.A车做匀变速直线运动，设A车的初速度为％,加速度大小为。，由图可知％=7s时，速度为零,

由运动学公式可得：

v7=vQ-7a=0

根据图象和运动学公式可知t=10s时的位移为:

x[Q=40m-0=40m

12

x10=vot--ar=10%—50。

联立解得Q=2m/s2,%=14m/s,故选项B正确，A错误；

C.A车减速过程运动的位移大小为毛="9，="Wx7m=49m,故选项C错误;

22

D.位移时间图象的斜率等于速度，10s末两车相遇时B车的速度大小为：

Ar.,

vR=——=4m/s

BM

A车的速度为：

vA=%—at--6m/s

两车的速度大小相等，故选项D错误。

故选B。

3、D

【解析】

【分析】

【详解】

A.真空中传播时，各种颜色光的光速均相同，A错误;

B.根据光路图可知匕光偏折程度小，所以方光折射率小，根据全反射定律sinC=■可知〃光发生全反射

n

的临界角大，B错误;

C.根据光路图可知4光折射率大，所以频率大，波长短，根据&x=可知，经过同一双缝干涉实验

d

装置时，观察到a光的相邻亮条纹间距小，C错误；

D.。光的频率大于力光，根据£=加可知。光的光子能量大于匕光，所以若b光能使某金属发生光电效

应，则a光也一定能发生光电效应，D正确。

故选D。

4、A

【解析】

【详解】

A、根据万有引力提供向心力，则有丝丝=竺当士，轨道半径越大，周期越大，可知a的运行周期大

r2T2

于卫星b的运行周期，故选项A正确；

B、根据空?=叱，轨道半径越小，速度越大，当轨道半径等于地球半径时，速度最大等于第一宇宙

rr

速度，故b的速度小于第一宇宙速度7.9km/s,故选项B错误；

C、卫星b加速后需要的向心力增大，大于万有引力，所以卫星将做离心运动，所以不能追上前面的卫星

c,故选项C错误；

D、a为地球同步卫星，在赤道的正上方，不可能经过宜昌市的正上方，故选项D错误.

5、A

【解析】

【详解】

未加磁场时，根据动能定理，有

12

mgh-Wf=—mv-0

加磁场后，多了洛伦兹力，洛伦兹力不做功，根据左手定则，洛伦兹力的方向垂直斜面向上，所以物体对

斜面的压力减小，所以摩擦力变小，摩擦力做的功变小，根据动能定理，有

12

mgh-Wf'=~mv'-0

Wf'VWf

所以

v'>v.

故A正确，BCD错误。

故选A.

6、B

【解析】

【详解】

ABC.因交流电的频率为f=50Hz,则线圈吸引软铁A的频率为f，=100Hz,由受迫振动的规律可知，无论

P位于何处，频率一定是100Hz,选项AC错误，B正确；

D.调节P使OA振动的固有频率为100Hz时产生共振，此时OA的振幅最大，选项D错误；

故选B。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符

合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AC

【解析】

【分析】

【详解】

A.根据牛顿第二定律可得

b+kt~BIL=ma

当卜=0«1时，线框匀加速离开磁场，电流与时间成正比，故A正确；

B.由于i最后恒定，即速度恒定，而外力在增加，不可能实现，故B错误；

C.电流可以与时间成正比，而由A图象可知电流与时间包围的面积为电荷量，因此Q可以与tZ成正比,

图象可以是曲线，故C正确；

D.若Q与t成正比，则电流为恒量，不可能实现，故D错误。

故选AC。

8、BD

【解析】

【详解】

A.物块向左滑动时，做加速度大小为a=4g的匀减速直线运动，则传送带的长为

/°(2v)24v2

L=2x------=

2a

故A错误；

B.物块向左滑动时，运动的时间

2v2v

%=—=---

。4g

这段时间内相对位移

2

2V24v

%=一+%=——

"g"g

当物块向右运动时，加速的时间为

VV

心二-=---

■a"g

这段时间内的相对位移为

V2V2

Xffi2=VZ2-^-=7-

2a2〃g

9V2

因此总的相对位移为——，故B正确；

2Mg

C.要使物块从传送带左端点B滑离，物块在右端点A滑上传送带的速度至少为

v-\l2aL-2垃v

故c错误；

D.增大传送带的速度(仍小于2u),物块向左相对传送带运动的时间不变，向右相对传送带运动的时间变长,

因此物块与传送带相对运动的总时间变长，故D正确。

9、BD

【解析】

【详解】

A.若槽和球一起匀速下滑，则槽对球的作用力大小等于球的重力，即为mg,故A错误；

B.若槽和球一起下滑的加速度大小为gsinO,则槽对球的作用力大小为

F-1(mg，-(ma#=mgcosO

故B正确；

C.若槽和球一起下滑的加速度大小为gsin0,则系统在水平方向有向右的加速度，地面对斜面的摩擦力方

向向右，故C错误.

D.若槽和球一起匀速下滑，则球受力平衡，球对前壁的弹力为mgsinO,对底部的压力为mgcose,所以球

和槽之间只有两个接触点有弹力的作用，故D正确；

10、AC

【解析】

【详解】

AB.零件掉下的一瞬间速度与玩具飞机的速度相同，根据机械能守恒可知，落地时的速度大于玩具飞机的

速度，故A正确B错误；

CD.由于零件在运动过程中水平方向的分速度与玩具飞机的水平分速度相同，因此落地时在玩具飞机的正

下方，故C正确D错误；

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、空---减小实验的偶然误差圆弧轨道与滑块间有摩擦或空气阻力

4/i〃4/i£

【解析】

【分析】

考查实验“测物体间的动摩擦因数”。

【详解】

[1].离开C后，物块做平抛运动：

水平方向：

S=vc/

竖直方向:

,12

h=2gt

物块在C点的动能：

二12

Eke=万明

解得：

2

=螫二.

kC4/2，

[2].从A到B,由动能定理得:

mgR=EkR-0

则物块到达B时的动能：

EkB=mgR

由B到C过程中，由动能定理得:

-%-~mvc~gmvl

克服摩擦力做的功：

I”°mgs2

吗=

B到C过程中，克服摩擦力做的功:

叱=jLimg

得：

Rs2

u---------；

L4征

[3].实验步骤④⑤的目的是测平均值，减少偶然误差；

[41.实验测得的11值比实际值偏大，其原因除了实验中测量的误差之外，很有可能就是其它地方有摩擦,

比如圆弧轨道与滑块间有摩擦或空气阻力。

12、1500xlO14.550

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]由闭合电路欧姆定律可知内阻为

E15

凡=—=--。=1500。

讷10.001

[2]故中值电阻应为1500。，根据多用电表的刻度设置可知，表盘上只有两种档位，若为xl,则中性电阻

太大，不符合实际，故欧姆表倍率应为“X10”

(2)[3]为了得到“xl”倍率，应让满偏时对应的电阻为150。，电流

I.=—A=0.01A

1150

此时表头中电流应为0.001A；则与之并联电阻R,电流应为

/3=(0.01-0.001)A=0.009A

则有

„E-I.R.1.5-0.009x150^

凡+r=-----=-------------------Q=15Q

40.01

所以

R2=150—0.50=14.5。

[4]由图可知电流为().75mA,总电阻

=—X103Q=2000Q

总0.75

待测电阻

R测=2000。-150()。=50。

对应的刻度应为50。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、

方程式和演算步骤。

13、I=2兀m/3/

eR

【解析】

【详解】

由于环加速转动，在圆环参考系中对电子产生了类似于电场力的非惯性力，即

F=mr/3

对应的场强

心小

e

产生的电流

IjrrE271mB户

I=---