2020年普通高等学校招生全国统一考试模拟卷物理试题含解析《加15套高考模拟卷》

2020年普通高等学校招生全国统一考试最新模拟卷物理试题

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、生活中常见的手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体

时，会牢牢吸附在物体上。如图是一款放置在高铁水平桌面上的手机支架，支架能够吸附手机，小明有一

次搭乘高铁时将手机放在该支架上看电影，若手机受到的重力为G,手机所在平面与水平面间的夹角为。，

则下列说法正确的是（）

当高铁未启动时,支架对手机的作用力大小等于Geos。

B.当高铁未启动时，支架受到桌面的摩擦力方向与高铁前进方向相反

C.高铁减速行驶时，手机可能受到3个力作用

D.高铁匀速行驶时，手机可能受到5个力作用

2、某行星外围有一圈厚度为d的光带，简化为如图甲所示模型，R为该行星除光带以外的半径.现不知

光带是该行星的组成部分还是环绕该行星的卫星群，当光带上的点绕行星中心的运动速度v,与它到行星

中心的距离r,满足下列哪个选项表示的图像关系时，才能确定该光带是卫星群

3、如图所示，图a中变压器为理想变压器，其原线圈接在“=24亚sin50R（V）的交流电源上，副线

圈与阻值Ri=2C的电阻接成闭合电路，电流表为理想电流表。图b中阻值为R2=32C的电阻直接接到

〃=12®sin50R（V）的交流电源上，结果电阻Ri与R2消耗的电功率相等，贝!J（）

JZZ1EZ』!卜

.b

A.通过电阻Ri的交流电的频率为50Hz

B.电阻Ri消耗的电功率为9W

C.变压器原、副线圈匝数比为8:1

D.电流表的示数为2.5A

—AcAV

4、平均速度定义式为n=——，当At极短时，——可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了下列

Ar2

哪种物理方法（）

A.极限思想法

B.微元法

C.控制变量法

D.等效替代法

5、将三个质量均为m的小球a、b、c用细线相连后（氏c间无细线相连），再用细线悬挂于。点，如图

所示，用力F拉小球c,使三个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持8=30，则F

A.m8B.2mgC.-mgD.-mg

22

6、下列现象中属于分子斥力的宏观表现的是（）

A.镜子破碎后再对接无法接起B.液体体积很难压缩

C.打气筒打气，若干次后难再打进D.橡皮筋拉伸后放开会自动缩回

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、我国探月工程分“绕、落、回”三步走，近期将发射“嫦娥五号”探测器执行月面采样返回任务。图为探

测器绕月运行的示意图，O为月球球心。已知环月圆轨道I和椭圆轨道II相切于P点，且I轨道半径为

II轨道半长轴的1.25倍。则探测器分别在I、II两轨道上稳定运行时（）

88

A.周期TI：T2=5:4

B.机械能E尸Eu

C.经过P点的速度vi>v”

D.经过P点的加速度ai=an

8、封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是（）

A.气体的密度增大B.气体的压强增大

C.气体分子的平均动能减小D.每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多

9、下列说法中正确的是（）

A.物体速度增大，则分子动能增大，内能也增大

B.一定质量气体的体积增大，但既不吸热也不放热，内能减小

C.相同质量的两种物体，提高相同的温度，内能的增量一定相同

D.物体的内能与物体的温度和体积都有关系

E.凡是与热现象有关的宏观过程都具有方向性

10、如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为M的物体A、B（B物体与弹

簧连接），弹簧的劲度系数为k,初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使

物体A开始向上做加速度为a（a<g）的匀加速运动，重力加速度为g,则下列说法不正确的是

A.施加外力F大小恒为M（g+a）

B.A、B分离时，弹簧弹力恰好为零

C.A、B分离时，A上升的距离为三三

D.弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值

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、某同学将力传感器固定在车上用于探究“加速度与力、质量之间的关系”，如图甲、乙所示。

（1）下列说法正确的是（）

A.需要用天平测出传感器的质量B.需要用到低压交流电源

C.实验时不需要平衡摩擦力

D.若实验中砂桶和砂子的总质量过大，作出的a-F图象可能会发生弯曲

（2）下列实验中用到与该实验相同研究方法的有（）

A.探究单摆周期的影响因素B.探究求合力的方法

C.探究做功与速度的变化关系D.探究导体电阻与其影响因素的关系

（3）图丙是某同学通过实验得到的一条纸带（交流电频率为50Hz）,他在纸带上取A、B、C、D、E、F、

G等7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上。根据图可知,

打下F点时小车的速度为m/s。小车的加速度为m/s2,（计算结果均保留两位有效数字）

cm

012345678910

洲10|||油血血1皿||||||||加血1/1腼||||||||||||||||||||||川||||||||||||||||||~~7

•••••••

ABCD£FG）

图丙

12、某多用表内部的部分电路如图所示，已知微安表表头内阻Rg=100C,满偏电流Ig=200nA,定值电阻

Ri=2.5Q,R2=22.5C,电源电动势E=L5V,则该多用表

（1）A接线柱应该是与（填“红”或“黑”）表笔连接；

（2）当选择开关接（填“a”或"b”）档时其对应的电阻档的倍率更高；

（3）若选a档测量电阻，则原表盘IOOJIA,对应的电阻刻度值应当为C：原表盘50HA的刻度,

对应的电阻刻度值应当为

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、如图所示，间距为L、光滑的足够长的金属导轨（金属导轨的电阻不计）所在斜面倾角为。，两根同材

料、长度均为L、横截面均为圆形的金属棒CDsPQ放在斜面导轨上，已知CD棒的质量为m、电阻为

R,PQ棒的圆截面的半径是CD棒圆截面的2倍.磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面向上,

两根劲度系数均为k、相同的弹簧一端固定在导轨的下端，另一端连着金属棒CD.开始时金属棒CD静

止，现用一恒力平行于导轨所在平面向上拉金属棒PQ,使金属棒PQ由静止开始运动，当金属棒PQ达

到稳定时，弹簧的形变量与开始时相同.已知金属棒PQ开始运动到稳定的过程中通过CD棒的电荷量为

q,此过程可以认为CD棒缓慢地移动，已知题设物理量符合簪=:〃吆sina的关系式，求此过程中(要

求结果均用mg、k、a来表示)：

(2)PQ棒移动的距离；

(3)恒力所做的功.

14、如图所示A8CO是一玻璃砖的截面图，一束光沿与AB面成30。角从AB边上的E点射入玻璃砖中，折

射后经玻璃砖的BC边反射后，从边上的尸点垂直于边射出.已知

NB=90°,NC=60°,E6=10C7〃，BC=30cm.真空中的光速c=3xl0%/s,求：

①玻璃砖的折射率；

②光在玻璃砖中从E传播到F所用的时间.

15、如图所示，两根平行光滑金属导轨固定在水平桌面上，左端连接定值电阻R=2H,导轨间距L=lm。

整个装置处在方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度3=2T,一质量根=1kg、电阻r=lQ的金属棒

放在导轨上，在外力F的作用下以恒定的功率P=12W从静止开始运动，当运动距离x=3m时金属棒达

到最大速度，此时撤去外力，金属棒最终停下，设导轨足够长。求：

(1)金属棒的最大速度；

(2)在这个过程中，外力的冲量大小；

(3)撤去外力后电阻R放出的热量。

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、C

【解析】

【分析】

【详解】

A.高铁未启动时，手机处于静止状态，受重力和支架对手机的作用力，根据平衡条件可知，支架对手机

的作用力与重力大小相等，方向相反，故A错误；

B.高铁未启动时，以手机和支架整体为研究对象，受重力和桌面的支持力，不受桌面摩擦力，故B错误;

C.高铁匀减速行驶时，手机具有与前进方向相反的加速度，可能只受重力、纳米材料的吸引力和支架的

支持力，共三个力的作用，故C正确；

D.高铁匀速行驶时，手机受重力、纳米材料的吸引力、支架的支持力和摩擦力，共四个力的作用，故D

错误；

故选C。

2、D

【解析】

【分析】

【详解】

若光带是卫星群，则应该满足6粤="?且,即声=包4,即图像应该是过原点的直线，故选

rrrr

D.

3、C

【解析】

【分析】

【详解】

A.根据”=24&sin50m(V)可知3=5(hrrad/s,故频率为

人先筹=25HZ

故A错误;

B.R2消耗的功率为

(蚩)2122

P=^--=——W=4.5W

R232

故Ri消耗的功率为4.5W,故B错误;

D.有P=FRI得

电流表的示数为L5A,故D错误;

C.电阻Ri两端的电压为

U2=IRI=1.5X2=3V

故

8

勺--234-

1-

«2

故C正确。

故选c。

4、A

【解析】

【分析】

Ac

当加极短时，—可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该物理方法为极限的思想方法。

【详解】

—Ac

平均速度定义式为丫=一,当时间极短时，某段时间内的平均速度可以代替瞬时速度，该思想是极限的思

z

想方法，故A正确，BCD错误。

故选A。

【点睛】

极限思想法是一种很重要的思想方法，在高中物理中经常用到.要理解并能很好地掌握。

5、C

【解析】

【详解】

静止时要将三球视为一个整体，重力为3mg,当作用于c球上的力F垂直于oa时，F最小，由正交分解

法知：水平方向Fcos30°=Tsin30°,竖直方向Fsin30°+Tcos30°=3mg,解得Fmin=1.5mg.故选C.

6、B

【解析】

【详解】

镜子破碎后再对接无法接起，并不是因为分子间表现为斥力，而是由于分子间距离大于分子直径的10倍

以上，分子间的作用力太小，不足以使碎玻璃片吸引到一起，故A错误.液体难于被压缩是因为液体中分

子距离减小时表现为斥力，故B正确.打气筒打气，若干次后难再打进，是因为气体的压强增大的缘故，

不是因为分子间存在斥力，故C错误.橡皮筋拉伸后放开会自动缩回，是由于分子间存在引力的缘故，故

D错误.故选B.

【点睛】

本题考查了热学的基础知识，关键要明确分子间同时存在着引力和斥力，二者都随分子间距离的增加而减

小，而斥力减小得快，根据现象分析出斥力的表现.

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,CD

【解析】

【分析】

【详解】

A.根据开普勒第三定律可知

T2ya,8

故A错误；

BC.从P点由轨道H进入轨道I要点火加速，即vAvu,则在轨道I上的机械能大于轨道II上的机械能,

故B错误，C正确；

D.经过P点时探测器受到月球的引力相同，根据牛顿第二定律可知加速度ai=au,故D正确。

故选CD。

8、BD

【解析】

一定质量的气体，如果保持气体体积不变，根据密度公式得密度也就不变.故A错误.根据气体状态方程

PV/T=C,如果保持气体体积不变，当温度升高时，气体的压强就会增大.故B正确.温度是气体分子平

均动能变化的标志，当温度升高时，气体分子的平均动能增大，故C错误.气体压强是气体分子撞击器壁

而产生的，由于气体的压强增大，所以每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多.故D正确.故选BD.

点睛：能够运用控制变量法研究多个物理量变化时的关系.温度是气体分子平均运动剧烈程度的标志，当

温度越高时，分子平均动能增大；当温度越低时，分子平均减小.

9、BDE

【解析】

【分析】

【详解】

A.速度增大，不会改变物体的分子的动能，故A错误；

B.体积增大时，气体对外做功，不吸热也不放热时，内能减小，故B正确；

C.质量相同，但物体的物质的量不同，故温度提高相同的温度时，内能的增量不一定相同，故C错误；

D.物体的内能与物体的温度和体积都有关系，故D正确；

E.由热力学第二定律可知，凡是与热现象有关的宏观过程都具有方向性，故E正确。

故选BDEo

10、ABD

【解析】

【分析】

题中弹簧弹力根据胡克定律列式求解，先对物体AB整体受力分析，根据牛顿第二定律列方程；再对物体

B受力分析，根据牛顿第二定律列方程；ti时刻是A与B分离的时刻，之间的弹力为零。

【详解】

A项：施加F前，物体AB整体平衡，根据平衡条件，有：

2Mg=kx

解得：二=三三

加外力F后到物体A、B分离前，对AB整体有二一2二二+二岸=2Ma

又因二白=二二

由于压缩量x减小，故F为变力，物体A、B分离时，此时A、B具有共同的v和a,且二二=0

对A有：二一二匚=二二

解得此时：二=二（二+二），故A错误；

B、D项：A、B分离后，B将做加速度减小的加速运动，当二八=二二时，B达到最大速度，故B、D错误;

C项：对B有：二白一二二=二二，解得：二0=二(二+二)，此时弹簧的压缩量为二；=」=二，故弹簧

的压缩量减小了二二=二7-二；=三三，即A上升的距离二=至三，故C正确。

本题选不正确的，故应选：ABDo

【点睛】

本题关键是明确A与B分离的时刻，它们间的弹力为零这一临界条件；然后分别对AB整体和B物体受

力分析，根据牛顿第二定律列方程分析。

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、AAD0.240.40

【解析】

【详解】

(1)[1]A.本实验是探究“加速度与力、质量之间的关系"，即F=Ma,所以M包括传感器的质量，即需要

用天平测出传感器的质量。故A正确。

B.电火花计时器使用的是220V交流电源。故B错误。

C.实验前要平衡摩擦力，平衡摩擦力时要把小车(包括力传感器)放在木板上，后面固定一条纸带，纸

带穿过打点计时器。把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板

做匀速直线运动。故C错误。

D.实验中力传感器直接测出了拉力的大小，所以不需要满足砂桶和砂子的总质量远小于小车的质量，所

以即使实验中砂桶和砂子的总质量过大，作出的a-F图象也不会发生弯曲。故D错误。

⑵⑵该实验采用了控制变量法进行探究。

A.单摆的周期公式为：7=2代,是用的控制变量法。故A符合题意。

B.探究求合力的方法，采用的是等效替代的方法。故B不符合题意。

C.探究做功与速度的变化关系，采用的是倍增法。故C不符题意。

D.导体的电阻为：R=p七,采用的是控制变量法。故D符合题意。

(3)[3]由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,根据匀变

速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得：

(9.60-4.80)xlO2

-----------------------m/s=0.24m/s

2x0.1

[4]根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小为:

XDG-XAD(9.60-3。0)-(3.00—000)

x10~2m/s2=0.40m/s2

9T29x0.12

12、黑b150。450。

【解析】(1)当用欧姆表测电阻时，电源和表头构成回路，根据电源正负极连接方式可知，黑表笔与电源正

极相连，故A接线柱应该是与“黑”表笔连接；

(2)整个回路最小电流/min=-----同--时/min=-4"+4,当选择开关接b时，此时R外有

%+R外7?i+R,

最大值。当选择开关接b档时其对应的电阻档的倍率更高。

+R,)E

(3)用a档测量电阻，欧姆调零时，/m=W上+4=10000〃A,此时q=二=1500,当

&(凡+凡)E

J=100//A,此时干路电流为1=上」_」+/gi=5000〃A,由于/=--------,解得

%凡+R外

I.(R+R)

我外=凡=150。；当表盘心=50〃A时，此时干路电流为/=上一一"+&=2500〃A,由于

/=--------,解得与卜=3。=4500。

品+R外

【点睛】本题主要考查：利用电阻的串并联关系，来解决电流表的扩量程的相关问题；熟悉欧姆表的工作

原理，利用回路欧姆定律解决相关问题。

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。

11rnr-mgsin'2mgsin°12(/ngsin0)2

13、(1)X-----;---(2)X-----;----(3)W=------------

ik2kk

【解析】

【详解】

PQ棒的半径是CD棒的2倍，PQ棒的横截面积是CD棒横截面积的4倍，PQ棒的质量是CD棒的质量

的4倍，所以，PQ棒的质量：

m'=4m

由电阻定律可知PQ棒的电阻是CD棒电阻的I即：

两棒串联的总电阻为:

(1)开始时弹簧是压缩的，当向上的安培力增大时，弹簧的压缩量减小，安培力等于CD棒重力平行于

斜面的分量时，弹簧恢复到原长，安培力继续增大，弹簧伸长，由题意可知，当弹簧的伸长量等于开始的

压缩量时达到稳定状态，此时的弹力与原来的弹力大小相等、方向相反.两弹簧向上的弹力等于CD棒重

力平行于斜面的分量，即：

2Fk-mgsina

弹簧的形变量为：

mssina

Ar=--------

2k

CD棒移动的距离：

-,mesina

△%£>=2Ax=---------

(2)在达到稳定过程中两棒之间距离增大As,由两金属棒组成的闭合回路中的磁通量发生变化，产生感

应电动势为：

-B\SBL\s

E=------=---------

△tbt

感应电流为：

-__E_4BZAv

所以，回路中通过的电荷量即CD棒中的通过的电荷量为：

ABLAS

q=T1ZA=--------

5R

由此可得两棒距离增大值：

5qR

A.v=——

4BL

PQ棒沿导轨上滑距离应为CD棒沿斜面上滑距离和两棒距离增大值之和

PQ棒沿导轨上滑距离为：

5qRmesina2mesina

=△$+=―2—+-------=------

PQCD4BLkk

(3)CD棒受力平衡，安培力为

FB-mgsina+2Fk—2mgsina

金属棒PQ达到稳定时，它受到的合外力为零，向上的恒力等于向下的安培力和重力平行于斜面的分量，

即恒力：

F=FB+nigsina=6mgsina

恒力做功为：

W=FAS.=6mSsina•冽*=Lgsin.

kk

14、①“=百②,=45+'21010$=i刈-19C

3

【解析】

本题考查光的折射和全反射.

①光在玻璃砖中传播的光路如图所示，由几何关系可得，=60。

光在BC边发生反射后垂直BC边射出，可得r=NBQE=NCQF=30°

由折射定律〃=回

sinr

解得n—\/3

②光在玻璃砖中的速度为□=£

n

由几何关系得EQ=2EB=20cm

BQBEtan600

QF=QCcos300=(BC-BQ)cos300=^5y/3-15)cm

所以f=E°+QF=45+56x1。％=1.79x10%

v3

15、(l)3m/s；(2)7kg-m/s；(3)3J

【解析】

【分析】

【详解】

(1)根据法拉第电磁感应定律知，当金属棒速度为v时，金属棒中的感应电动势

E=BLv

根据闭合电路欧姆定律可知，金属棒中的感应电流

/=—^―

/?+r

金属棒受到的安培力

%=BIL

当金属棒加速度为零时，其速度达到最大，有

P=2m

联立以上各式，并代入数据解得

JP（R+r）

=3m/s

BL

(2)设金属棒经过时间t由静止加速至速度最大，在这个过程中金属棒受到的平均安培力

2）

耳=皿=BIv

R+r

金属棒运动的距离

x=vt

根据动量定理有

/外一=机匕，

联立以上各式并代入数据解得

/外=—+加％=7kg-m/s

R+r

(3)撤去外力后，金属棒由最大速度逐渐减速至零，对此过程，根据能量守恒定律，可知电阻R放出的热

量

QR=~~~~AE.=———(―)=3J

R+rR+r2

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、在物理学的发展过程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用，下列关于物理思想

和方法的说法中，错误的是（）

A.合力与分力的关系体现了等效替换的思想

B.库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想

AvF

C.加速度a=——、电场强度E=一都采用了比值定义法

\tq

D.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，能用实验直接验证

2、M、N、P三点共线且为电场中同一电场线上的三点,P为MN的中点,M、N两点处电势分别为。“=20V、

%=12V。下列说法正确的是

---•-----•-----•--------

MPN

A.场强方向是N指向M

B.一正电荷在P点时受到的电场力大于在M点时受到的电场力

C.该电场在P点处的电势一定为16V

D.一负电荷在P点时具有的电势能大于在M点时具有的电势能。

3、一个声U核衰变为一个著Pb核的过程中，发生了m次。衰变和n次〃衰变，则m、n的值分别为

（）

A.8、6B.6、8C.4、8D.8、4

4、“月亮正加速远离地球！后代没月亮看了。”一项新的研究表明，月球的引力在地球上产生了周期性的

潮汐现象，潮汐力耗散地球的自转能量，降低地球的旋转速度，同时也导致月球正在以每年38cm的速度

远离地球。不考虑其他变化，则很多年后与现在相比，下列说法正确的是（）

A.月球绕地球做圆周运动的周期将减小

B.月球绕地球做圆周运动的线速度增大

C.地球同步定点卫星的高度增大

D.地球同步定点卫星的角速度增大

5、两根相互平行的水平放置长直导线分别通有方向相同的电流h和L,且h>l2；有一电流元IL与两导

线均平行，且处于两导线的对称面上，导线某一横截面所在平面如图所示，则下列说法正确的是（）

0IL

/1：h

0-—r—<8）

I

I

I

I

I

I

A.电流元所处位置的磁场方向一定竖直向下

B.电流元所处位置的磁场方向一定水平向右

C.要使电流元平衡，可在电流元正上方某位置加一同向通电导线

D.如果电流元在所处位置受的安培力为F,则两导线在该处的磁感应强度大小为B=（

6、如图所示，在倾角为30。的斜面上，质量为1kg的小滑块从a点由静止下滑，到b点时接触一轻弹簧。

滑块滑至最低点c后，又被弹回到a点，已知ab=0.6m,bc=0.4m,重力加速度g取lOm/s?,下列说法中

正确的是（）

A.滑块滑到b点时动能最大

B.整个过程中滑块的机械能守恒

C.弹簧的最大弹性势能为2J

D.从c到b弹簧的弹力对滑块做功为5J

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、无限长通电直导线在周围某一点产生的磁场的磁感应强度B的大小与电流成正比，与导线到这一点的

距离成反比，即8=左，（式中k为常数）。如图所示，两根相距L的无限长直导线MN通有大小相等、

Y

方向相反的电流，a点在两根导线连线的中点，b点在a点正上方且距两根直导线的距离均为L,下列说

法正确的是（）

®......♦.........®

MaN

A.a点和b点的磁感应强度方向相同

B.a点和b点的磁感应强度方向相反

C.a点和b点的磁感应强度大小之比为4:百

D.a点和b点的磁感应强度大小之比为4:1

8、如图所示，甲图表示Si和S2两相干水波的干涉图样，设两列波各自的振幅均为5cm,且图示范围内振

幅不变，波速和波长分别是lm/s和0.5m,B是AC连线的中点；乙图为一机械波源S3在同种均匀介质中

做匀速运动的某一时刻的波面分布情况。两幅图中实线表示波峰，虚线表示波谷。则下列关于两幅图的说

法中正确的是（）

A.甲图中AB两点的竖直高差为10cm

B.甲图中C点正处于平衡位置且向水面下运动

C.从甲图所示时刻开始经0.25s,B点通过的路程为20cm

D.乙图所表示的是波的衍射现象

E.在E点观察到的频率比在F点观察到的频率高

9、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1,其输入端通过灯泡Li与输出电压有效值恒定的交

流电源u=Umsin（3t）（V）相连，副线圈电路中接有灯泡L2和最大阻值为R的滑动变阻器，已知两个灯

泡的额定电压均为U,且两者规格完全相同，电压表为理想电表，导线电阻不计。开始时滑动变阻器的滑

片P位于最下端，调节滑动变阻器的滑片可使两个小灯泡同时正常发光（忽略灯丝电阻变化），下列说法

正确的是（）

A.在R的滑片P向上滑动的过程中，电源的输出功率将会变大

B.在R的滑片P向上滑动的过程中，Li的亮度会变暗

C.若小灯泡L2突然烧坏，电压表示数会减小

D.交流电源的最大值为（4=班。

10、物块套在光滑的竖直杆上，通过光滑的定滑轮用不可伸长的轻绳将物块由A点匀速拉到B点，AB高

度为h,则在运动过程中（）

A.绳中张力变小

B.绳子自由端的速率减小

h

C.拉力F做功为尸--

cost/

D.拉力F的功率P不变

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。

n、某实验小组利用如图所示的装置验证“碰撞过程中的动量守恒”和探究“碰撞过程中的动能是否守恒”。

水平的气垫导轨上有两滑块A、B,滑块A上有宽度为d的遮光板；滑块B上固定一支架，支架上水平固

定一内壁光滑左侧开口的细薄金属直管，金属管右侧用金属板封闭，管内靠近金属板处静置一金属小球。

气垫导轨通气后利用右侧挡板上的弹射装置将滑块A向左弹出，测得滑块A第一次经过光电门的时间为

U,后与静止的滑块B相碰，碰后滑块B和小球一起向左滑动滑块A向右运动。滑块A第二次通过光电

门的时间为t2,滑块B与左侧挡板刚接触时，立即被安装的锁止装置锁止，同时金属管中的小球沿管壁飞

出落在水平地面上的O点（图中未画出）。用天平称量出滑块A（包括遮光板的总质量Nh、滑块B（包括支架、

金属管）的总质量M2、小球的质量m,重力加速度为g。请回答以下问题：

光电门

小球

遮光板

弹射装置

气统导轨

（1）除了题中已给出的物理量还需用刻度尺测出的物理量及符号是.

（2）小球离开金属管口时的速度大小为（用题中已知和（1）问中物理量符号表示）。

（3）要验证碰撞过程中的动量守恒，本实验需要验证的表达式为。

（4）要进一步探究碰撞过程中的动能是否守恒，需要比较表达式与表达式________在误差允许

范围内是否相等。

12、实验室有一节干电池，某同学想测量其电动势和内阻。除了一节干电池、开关S,导线还有下列器材

供选用：

A.灵敏电流计G（0~200nA,内阻RA为10。）

B.定值电阻Ri（9990C,额定电流0.3A）

C.定值电阻R2（990。，额定电流1A）

D.电阻箱R（0-99.9。，额定电流3A）

（1）为了测量电动势，该同学应该选哪个定值电阻（选填“Ri”或“Rz”）；

（2）在虚线框中画出实验电路图_____；

（3）按照正确的电路图连接好电路，实验后得到如图所示的:一,图像，则该同学测得电源的电动势为

V,内阻为。（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，在竖直圆柱形绝热气缸内，可移动的绝热活塞二、二密封了质量相同的二、二两部分同种气

体，且处于平衡状态。已知活塞二、二的横截面积之比二二：二二=21,密封气体的长度之比二二:二二=八3,

活塞厚度、质量和摩擦均不计。

①求二、二两部分气体的热力学温度二二:二二的比值；

②若对二部分气体缓慢加热，同时在活塞二上逐渐增加细砂使活塞二的位置不变，当二部分气体的温度为

二二二时，活塞二、二间的距离二二与二二之比为二求此时二部分气体的绝对温度二二与二二的比值。

14＞如图所示，质量mi=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L=2.0m,现有质量m2=0.2kg可视为

质点的物块，以水平向右的速度vo=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块

与车面间的动摩擦因数〃=0.5,取g=10m/s2,求

(1)物块在车面上滑行的时间t；

(2)要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v不超过多少？

(3)物块仍以水平向右的速度v°=2m/s从左端滑上小车，要使物块从小车右端滑出，则物块刚滑上小车

左端时需加一个至少多大的水平恒力F?

15、一玻璃立方体中心有一点状光源.今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只

经过一次折射不能透出立方体.已知该玻璃的折射率为0,求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值.

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、D

【解析】

【详解】

A.合力与分力的关系体现了等效替换的思想，故A正确，不符合题意；

B.库仑扭秤实验和卡文迪许扭秤实验都用了放大的思想，故B正确，不符合题意；

AvF

C.加速度a=——、电场强度£=一都采用了比值定义法，故C正确，不符合题意；

\tq

D.牛顿第一定律是在实验的基础上经逻辑推理而得出的，采用的是实验加推理的方法，反映了物体不受

外力时的运动状态，而不受外力的物体不存在的，所以不能用实验直接验证，故D错误，符合题意；

2、D

【解析】

【详解】

A.(pM>(pN,根据电场线与电势关系，沿电场线方向电势降低，场强方向是M指向N，故A错误；

BC.由于无法确定该电场是否为匀强电场，所以无法确定M、N、P三点处场强的大小关系及P点处的

电势，故BC错误；

D.由E=q<p得,负电荷在P点时具有的电势能大于在M点时具有的电势能，故D正确。

故选：D。

3、A

【解析】

【分析】

【详解】

在a衰变的过程中，电荷数少2,质量数少4,在0衰变的过程中，电荷数多1,有

2m-n=10

4m=32

解得

m=8

n=6

故A正确，BCD错误。

故选A。

4、C

【解析】

【详解】

A.月球绕着地球做匀速圆周运动，故有:

—Mm4/

G下=

解得：

T=24

随着地月间距增加，月球绕地球做圆周运动的周期将变大，故A错误;

B.月球绕着地球做匀速圆周运动，故有：

解得:

随着地月间距增加，月球绕地球做圆周运动的线速度变小，故B错误；

CD.潮汐力耗散地球的自转能量，降低地球的旋转速度，则地球自转周期增加，故自转角速度变小，故

同步卫星的角速度变小，根据

可知轨道半径变大，故高度增大，故C正确，D错误;

故选C。

【解析】

【分析】

【详解】

AB.根据安培定则及磁感应强度的矢量叠加，又由于4〉，2,可得电流元所处位置的磁场方向斜向右下,

故A、B错误；

C.根据同向电流互相吸引，可判断要使电流元平衡，可在电流元右上方某位置加一同向通电导线，故C

错误；

D.电流元在该处与磁场方向垂直，而受到的力为产，所以根据磁感应强度的定义可知两导线在该处的磁

感应强度大小为

B=匕

IL

故D正确；

故选D。

6、D

【解析】

【分析】

【详解】

A.根据题中“小滑块从a点由静止下滑和又被弹回到a点”可知：滑块和斜面间无摩擦，滑块滑到b时，

合力为重力沿斜面的分力，加速度和速度同向，继续加速，当重力沿斜面的分力和弹簧弹力相等时，速度

最大，故A错误；

B.整个过程中，滑块和弹簧组成的系统机械能守恒，滑块的机械能从a到b不变，从b到c机械能逐渐

减小，转化为弹簧的弹性势能，c到b弹簧的弹性势能逐渐减小，滑块的机械能逐渐增加，从b到a机械

能不变，故B错误；

C.对滑块和弹簧组成的系统，从a到c过程，根据能量转化关系有

mg(ah+be)sin30°=Ep

代入数据解得

Et,=5J

故C错误；

D.从c到b弹簧的弹力对滑块做正功，弹簧的弹性势能全部转化为滑块的机械能，根据功能关系可知，

弹簧的弹力对滑块做了5J的功，故D正确。

故选D。

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、AD

【解析】

【详解】

设通电导线在距离L处产的磁感应强度大小为Bn,两导线MN在b点产生的磁感应强度方向成120。角，

磁感应强度的矢量合为为，方向垂直MN向下；两导线MN在a点产生的磁感应强度大小均为23°,磁

感应强度的矢量合为4综，方向垂直MN向下；所以a点和b点的磁感应强度方向相同，大小之比为4:1,

故AD正确，BC错误。

故选AD»

8、ACE

【解析】

【分析】

【详解】

A.甲图中AB都是振动加强点，其中A在波峰，B在平衡位置，则AB两点的竖直高差为2A=10cm,选

项A正确；

B.甲图中C点是振动加强点，正处于波谷位置，选项B错误；

C.波的周期为

T=—4=——0.5s=0C.U5s

v1

从甲图所示时刻开始经0.25s=0.5T,B点通过的路程为2x2A=20cm,选项C正确；

D.乙图所表示的是波的多普勒现象，选项D错误；

E.在E点单位时间接受到的波面比F点多，则在E点观察到的频率比在F点观察到的频率高，选项E

正确。

故选ACE,

9、AD

【解析】

【分析】

【详解】

A.在R的滑片P向上滑动的过程中，副线圈电阻减小，则副线圈的输出功率变大，根据输入功率等于输

出功率可知，变压器的输入功率变大，电源的输出功率变大，故A正确；

B.在R的滑片P向上滑动的过程中，副线圈电阻减小，则副线圈的输出电流变大，根据变流比可知，原

线圈的输入电流变大，流过灯泡Li的电流变大，亮度会变亮，故B错误；

C.若小灯泡L2突然烧坏，副线圈电阻增大，根据欧姆定律可知，副线圈输出电流减小，根据变流比可知，

原线圈输入电流减小，流过灯泡Li的电流变小，灯泡Li两端电压变小，则原线圈输入电压变大，根据变

压比可知，副线圈输出电压变大，电压表示数会增大，故C错误；

D.两小灯泡正常发光，则副线圈输出电压为U,根据变压比可知，原线圈输入电压

U'』u=2U

%

则交流电源的有效值

U有效=U'+U=3U

根据正弦式交变电流最大值和有效值的关系可知，交流电源的最大值为

Umm=3庖v

故D正确。

故选ADo

10、BD

【解析】

【分析】

【详解】

A.因为物块做匀速直线运动，在竖直方向上合力为零，则有

Tcos0-mg

因为。增大，cos。减小，则拉力T增大，故A错误；

B.物块沿绳子方向上的分速度

v=vAcos6

该速度等于自由端的速度，。增大，自由端速度V减小，故B正确；

C.F为变力，不能用功的定义。应根据动能定理，拉力F做功等于克服重力做的功，即

W=mgh

故C错误；

D.拉力的功率为

mg

P=Fv=-------vAcos0=mg^A

COS0

可知拉力F的功率P不变，故D正确。

故选BD。

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。

在

11、小球从离开金属管口到落地的过程中，运动的水平位移s和竖直高度h

V乙1112乙%]乙＜IL

【解析】

【详解】

滑块A与静止的滑块B相碰后，A反向，B和小球一起向左滑动，I，被锁止后，小球以碰后B的

速度平抛，故利用平抛的运动规律可求出小球离开金属管时的初速度，也即碰后B和小球的共同速度故需

要测出小球从离开金属管口到落地的过程中，运动的水平位移S和竖直高度ho

(2)[2].由平抛运动规律可知，平抛的初速度为

(3)13].取向左为正方向滑块A、B碰前的总动量为M3,碰后的总动量为

,故需验证的表达式为

A/,-=(M2+m-Mx-

⑷口]⑸.滑块A、B碰前的总动能为-4-,碰后的总动能为2…,故要探究

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