2021年6月浙江省選考物理仿真模擬卷02（全解全析版）

2021年6月浙江省選考物理仿真模擬卷02

全解全析

考生注意：

1.答題前，請務(wù)必將自己的姓名，準(zhǔn)考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆分別填寫在試

題卷和答題紙規(guī)定的位置上。

2.答題時(shí)，請按照答題紙上“注意事項(xiàng)”的要求，在答題紙相應(yīng)的位置上規(guī)范作答，在

本試題卷上的作答一律無效。

3.非選擇題的答案必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫在答題紙上相應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，作

圖時(shí)先使用2B鉛筆，確定后必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑。

4.可能用到的相關(guān)公式或參數(shù)：重力加速度g均取lOm/s"

選擇題部分

一、選擇題口（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一

個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）

1.許多科學(xué)家對物理學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，下列選項(xiàng)中說法全部正確的是（）

①牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，他被譽(yù)為第一個(gè)“稱出”地球質(zhì)量的人

②富蘭克林通過油滴實(shí)驗(yàn)比較精確地測定了電荷量e的數(shù)值

③法拉第提出了場的概念并用電場線形象地描述電場

④麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波的存在

⑤湯姆孫根據(jù)a粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

⑥庫侖利用扭秤測出了靜電力常量k的數(shù)值

A.①③④B.②③⑥C.④⑤⑥D(zhuǎn).③④⑥

【答案】D

【解析】牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，他被譽(yù)為第一個(gè)“稱出”地球質(zhì)量的人，而G是卡文迪

許測出.被稱為稱出地球質(zhì)量的人，故①錯(cuò)誤；

美國科學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)首次精確地測出了電子的電荷量，故②錯(cuò)誤；

法拉第提出了場的概念并用電場線形象地描述電場，故③正確；

麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波的存在，故④正確；

根據(jù)a粒子散射實(shí)驗(yàn)，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故⑤錯(cuò)誤；

庫侖利用扭秤測出了靜電力常量k的數(shù)值，故⑥正確；

2.在平直公路上，a、b兩小車運(yùn)動(dòng)的x-f圖象如圖所示，其中。是一條拋物線，M是其

頂點(diǎn)，6是一條傾斜、過原點(diǎn)的直線，關(guān)于。、6兩小車，下列說法正確的是（）

A.，=0時(shí)刻，。車速度小于6車速度

B.a車做變加速直線運(yùn)動(dòng)，方車做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.當(dāng)f=2.5s時(shí)，兩車相距最近

D.。車速度始終大于6車速度

【答案】C

【解析】

A.由圖可知，在f=0時(shí)，。的切線斜率大于6的斜率，。車速度大于6車速度，選項(xiàng)A錯(cuò)

誤；

B.由a是一條拋物線，所以a車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，b為一條直線，所以b車做勻速直線

運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；

C.由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得

_12

X—XQ+VQZ+—Clt

其中X0=-14m,拋物線上找兩點(diǎn)（1,0）、（4,18）,解得。=-4m/s2,vo=16m/s；

當(dāng)兩車速度相等時(shí)，兩車相距最近，即

V~~%+Clt

解得f=2.5s,C正確;

D.x-f圖象的斜率表示速度，所以。車的速度逐漸減小，當(dāng)圖象斜率與直線6平行時(shí)，兩

車速度相等，D錯(cuò)誤；

3.如圖所示，某同學(xué)通過滑輪組將一重物緩慢吊起的過程中，若滑

輪與繩的重力及摩擦均不計(jì)，則該同學(xué)對繩的拉力和對地面的壓力

將（）

A.對繩的拉力越來越小B.對繩的拉力保持不變

C.對地面的壓力越來越小D.對地面的壓力越來越大

【答案】C

【解析】

AB.對結(jié)點(diǎn)受力分析，如圖

由于為同一根繩子，故

K=B=F

設(shè)尸1與尸2夾角為仇則

2cos

2

在重物被吊起的過程中，。變大，故Q與乃同時(shí)變大，故AB錯(cuò)誤;

CD.以人為研究對象，豎直方向根據(jù)平衡條件可得支持力

N=mg—F2

B變大，則支持力減小，根據(jù)牛頓第三定律可知人對地面的壓力越來越小，故C正確，D

錯(cuò)誤。

4.如圖所示，三個(gè)帶電小球A、B、C可視為點(diǎn)電荷，所帶電荷量

分別為+。、-。、+q,A、B固定在絕緣水平桌面上，C帶有小孔，穿|CW

在動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同的絕緣直桿上。絕緣桿豎直放置在A、B連線------f—

的中點(diǎn)處，將C從桿上某一位置由靜止釋放，下落至桌面時(shí)速度恰/**/

好為零，C下滑時(shí)帶電量保持不變，那么C下落過程中，一下判斷正確的是（）

A.電場力做正功B.所受摩擦力變大

C.電勢能先增大后減小D.下落一半高度時(shí)速度一定最大

【答案】B

【解析】

ABC.AB為等量異種點(diǎn)電荷，故產(chǎn)生的電場在AB連線垂直平分線上合場強(qiáng)沿水平方向，

且從垂足向兩側(cè)場強(qiáng)逐漸減小,且為等勢面，電荷C在下滑的過程中，受到的電場力為F=qE,

將逐漸增大，受到的摩擦力為月，尸=收￡,故受到的摩擦力增大，電場力不做功，電勢能不

變，故AC錯(cuò)誤，B正確；

D.滑塊C的速度先增加后減小，開始時(shí)重力大于摩擦力，C的加速度向下；后來重力小于

摩擦力，加速度向上，C做減速運(yùn)動(dòng)：當(dāng)摩擦力等于重力時(shí)加速度為零，此時(shí)速度最大，但

是此位置不一定在下落的高度一半的位置，故D錯(cuò)誤。

5.運(yùn)動(dòng)員從懸停在空中的直升機(jī)上跳傘，下降一段后打開降落傘.已知傘打開前可看作是

自由落體運(yùn)動(dòng)，開傘后受到的空氣阻力與速度有關(guān)，運(yùn)動(dòng)員減速下降，最后勻速下降.從下

落時(shí)開始計(jì)時(shí)，在整個(gè)過程中，用〃表示運(yùn)動(dòng)員離地面的高度，v表示下落的速度，尸表示

受到的合力、E表示運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能（選地面為零勢面），下列圖象大致正確的是（）

【答案】C

【解析】

跳傘運(yùn)動(dòng)員先做自由落體運(yùn)動(dòng)，所受合外力為重力，機(jī)械能不變；打開降落傘后做加速度逐

漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，所受合外力為負(fù)值且逐漸減??；最后勻速下降，合外力為零，所以圖象

ABD錯(cuò)誤C正確.

6.如圖所示，/8C和為兩個(gè)光滑固定軌道，4、B、E在同一水平面上，C、D、E在

同一豎直線上，。點(diǎn)距水平面的高度為5m,C點(diǎn)距水平面的高度為10m,一滑塊從4點(diǎn)以

某一初速度分別沿兩軌道滑行到C點(diǎn)或D點(diǎn)后

水平拋出。要求從C點(diǎn)拋出時(shí)的射程比從。點(diǎn)

拋出時(shí)的小,取重力加速度大小g=10m/s2,則

滑塊在4點(diǎn)的初速度大小可能為

A.10m/sB.12m/sC.15m/sD.18m/s

【答案】C

【解析】

19191919

根據(jù)機(jī)械能守恒：-"球=mghc+-mv”-mvl=mghD+-mv^:根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：

1210z

%=5且左；hD=SC=Vctc；SD=VDtD；可得：%=

要求SC〈SD可得vo〈ioj^向S；但滑塊從A點(diǎn)以初速度V0分別沿兩

軌道滑行到C或D處后水平拋出，要求％〉J2g//c=1。垃m/s,則只有選項(xiàng)C正確;

7.2020年7月23日，我國“天宮一號”探測器在中國文昌航天發(fā)射場發(fā)射升空。設(shè)未來的

某天，該探測器在火星表面完成探測任務(wù)返回地球，探測器在控制系統(tǒng)的指令下，離開火星

表面豎直向上做加速直線運(yùn)動(dòng)；探測器的內(nèi)部有一固定的壓力傳感器，質(zhì)量為機(jī)的物體水

平放置在壓加專感器上，當(dāng)探測器上升到距火星表面高度為火星半徑的厚探測器的加

速度為a,壓力傳感器的示數(shù)為F,引力常量為G。忽略火星的自轉(zhuǎn)，則火星表面的重力加

速度為（）

5F4F16F、

A.----aB,aC.一----aD.———a

4\m16Im5m251m7

【答案】B

【解析】

當(dāng)探測器上升到距火星表面高度為火星半徑區(qū)時(shí)

F-tn^=ma

解得

由

一

GMm

2=^

R+：R

解得

25F

a

7

8.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系第二象限的OCDE矩形區(qū)城內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電

場（未畫出），第四象限的。"GF矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙

面向里的勻強(qiáng)磁場（未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度為反帶正電

H

粒子從D點(diǎn)以某一一速度vo沿x軸正向飛入電場，恰好從

EOTx

'G

坐標(biāo)原點(diǎn)。飛入磁場，經(jīng)過一段時(shí)間，粒子最終從4點(diǎn)F

飛出磁場。已知OE=O"=2OC=2OF=2L,E、〃兩點(diǎn)位于x軸上,不計(jì)粒子重力。則粒子的

比荷為（）

CBL

%

【答案】A

【解析】

粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)速度的偏轉(zhuǎn)角為仇根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的推論得

進(jìn)入磁場時(shí)的速度為

粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為

r=2L-cos45°=V2L

根據(jù)牛頓第二定律得

幺=旦

mBL

故選Ao

9.如圖所示，有三個(gè)斜面a、b、c,底邊的長分別為L、L、3L,

高度分別為3/?、〃、兒某物體與三個(gè)斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相

同，這個(gè)物體分別沿三個(gè)斜面從頂端由靜止下滑到底端。三種

情況相比較，下列說法正確的是（）

A.物體損失的機(jī)械能=2g=4AE?

/b

因摩擦產(chǎn)生的熱量3Q“=3Qb=Q,

卜L>[?L-?[?-L-?|

C.物體到達(dá)底端的動(dòng)能Eka=3Ekb=3E"

D.因摩擦產(chǎn)生的熱量4&=2。"=0c

【答案】B

【解析】

ABD.物體下滑，除重力外有摩擦力做功，根據(jù)能量守恒，損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成摩擦產(chǎn)生

的內(nèi)能。由圖可知。和力底邊相等且等于。的;，故摩擦生熱的熱量關(guān)系為

即

3Q〃=32=0

所以損失的機(jī)械能

叫=妝=35

即

3△紇=3△線=AE.

故AD錯(cuò)誤，B正確；

C.設(shè)物體滑到底端時(shí)的速度為V,根據(jù)動(dòng)能定理得

mgH—mg/JXcos6=；mv2-0

則

Eg=3mgh-mg/aL

%=mgh-mg/jL

Eke=mgh-mgju[3）L

根據(jù)圖中斜面高度和底邊長度可知滑到底邊時(shí)動(dòng)能大小關(guān)系為

%>弓〃>Ek<.

故C錯(cuò)誤。

10.為了迎接籃球比賽，某運(yùn)動(dòng)員站在與電腦連接的力傳感器上做原地縱向摸高訓(xùn)練，圖甲

是他做下蹲、起跳和回落動(dòng)作的示意圖，圖中的小黑點(diǎn)表示人的重心，圖乙是電腦上顯示的

力傳感器所受壓力隨時(shí)間變化的圖象，已知重力加速度g=10m/s2,空氣阻力不計(jì)，則根據(jù)

圖象分析可知（）

17N

A.，到［的過程中，人始終處于失重狀態(tài)

B.人從起跳到雙腳離開力傳感器的過程中，重力的沖量大小小于240N-s

C.人跳起的最大高度為1.25m

D.起跳過程中人做的功等于360J

【答案】B

【解析】

A.由圖可知，人的重力為800N,從c到d的過程中，壓力傳感器所顯示的讀數(shù)從1800N-0,

即前一部分時(shí)間有壓力大于重力，后一部分有壓力小于重力，則人先處于超重,后處于失重，

故A錯(cuò)誤；

B.0.3s~0.7s,力傳感器示數(shù)小于人的重力，人處于失重狀態(tài)，即人在加速下蹲，1.0s時(shí)力

傳感器示數(shù)為零，即人離開傳感器，則人從起跳到雙腳離開力傳感器的過程對應(yīng)的時(shí)間小于

0.3s,由I=Ft可知，重力的沖量大小小于240N-S,故B正確；

C.由圖乙可知，人跳起后在空中的時(shí)間為0.6s,由對稱性可知，人從最高點(diǎn)做自由落體運(yùn)

動(dòng)的時(shí)間為0.3s,則人跳起的最大高度為

1,1,

h--sr=—xlOxO.3~m=0.45m

m2

D.人離開傳感器的速度為

v=gr=10x0.3m/s=3m/s

人離開傳感器時(shí)獲得的動(dòng)能為

1,1,

E=-mv2=-x80x32J=360J

k22

同時(shí)由于人的重心上升了一定的高度，故起跳過程中人做的功大于360J,故D錯(cuò)誤。

11.如圖所示為光電管的原理圖。已知滑動(dòng)變阻器的滑片在圖示P位置，用黃光照射陰極K

時(shí).，電流表指針恰好不偏轉(zhuǎn)，下列說法正確的是（）

A.滑片向左移動(dòng)到最左端時(shí)，電流表指針也不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)

B.滑片向右移動(dòng)到最右端時(shí)，電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)

C.滑片在P位置時(shí)，換用紅光照射，電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)

D.滑片在P位置時(shí)，換用紫光照射，電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)

【答案】D

【解析】

A.光電管兩端加的是反向電壓，說明用黃光照射時(shí)，光電管的陰極K已發(fā)生光電效應(yīng)，具

有最大初動(dòng)能的光電子恰好能到達(dá)A極附近，滑片向左移動(dòng)到最左端時(shí)，反向電壓為零，

光電子能到達(dá)A極并通過電流表，電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，A錯(cuò)誤；

B.滑片向右移動(dòng)到最右端時(shí)，反向電壓變大，光電子到達(dá)不了A極，電流表指針不會(huì)發(fā)生

偏轉(zhuǎn)，B錯(cuò)誤；

C.滑片在尸位置時(shí)，由于紅光的頻率低于黃光的頻率，換用紅光照射時(shí)，一種可能是K極

不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，另一種可能是K極發(fā)生光電效應(yīng)，但從K極逸出的光電子的最大初動(dòng)

能小于用黃光照射時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能，光電子也到達(dá)不了A極，電流表指針不

會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，C錯(cuò)誤；

D.由于紫光的頻率大于黃光的頻率，換用紫光照射時(shí)，逸出光電子的最大初動(dòng)能變大，光

電子能到達(dá)A極并通過電流表，電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，D正確。

12.如圖位于豎直面內(nèi)的光滑軌道與半徑為R的圓形軌道底部相通，圓形軌道上部有

一缺口CDE,。點(diǎn)為圓形最高點(diǎn)，NC0D=ND0E=3G。,質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的小球自

光滑軌道N8上某點(diǎn)靜止下滑，由底部進(jìn)入圓形軌道，通過不斷調(diào)整釋放位置，直到小球從

C飛出后能無碰撞的從E進(jìn)入左側(cè)軌道，重力加速度為g.下列說法正確的是

A.小球通過最高點(diǎn)的速度大小為J.

____1A

B.小球通過C點(diǎn)時(shí)速度大小為fPe?-..c

C.小球從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的時(shí)間為『2一f)R

D.4點(diǎn)距地面的高度為空叵R

【答案】D

【解析】

小球從C點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)速度為Vc,速度方向與水平方向夾角為30。，則vccos300t=EC=R；

*四，選項(xiàng)AB錯(cuò)

vcsin30°=0.5gZ,解得，到達(dá)最高點(diǎn)的速度V,cos30°

誤；小球從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的時(shí)間為r'=Lf=vsin30"、生后尸/旺但

--c-----------=J-------,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

2

從A到C由機(jī)械能守恒：mghA+W7g/?(l+cos30°),解得比\=6+5電卡,選

26

項(xiàng)D正確:

13.如圖甲所示，在xoy水平面內(nèi)有兩個(gè)沿著豎直方向振動(dòng)的橫波波源M、N,從片。時(shí)

刻兩個(gè)波源開始起振。M、N振動(dòng)圖像分別如圖乙圖丙所示，且發(fā)出的機(jī)械波向四周勻速傳

播，波速均為0.2m/s。以下說法正確的是()

A.M、N兩列波的波長均為12m

B.M、N兩列波不能發(fā)生干涉

C.M波傳到。點(diǎn)的時(shí)間為21s

D.Z=12s時(shí)，N波源正在通過平衡位置向下振動(dòng)

【答案】D

【解析】

A.從振動(dòng)圖像可知，二者的周期均為12s,所以波長為

A=vT-2.4m

A錯(cuò)誤；

B.因?yàn)閮闪胁ㄕ駝?dòng)方向相同、頻率相同、相差恒定，所以可以發(fā)生干涉現(xiàn)象。B錯(cuò)誤;

C.M波傳到。點(diǎn)的時(shí)間為

r=—=18s

v

C錯(cuò)誤；

D.由振動(dòng)圖像可知，片12s時(shí)，N波源正在通過平衡位置向下振動(dòng)。D正確。

二、選擇題口（本題共3小題，每小題2分，共6分，每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一

個(gè)是符合題目要求的。全部選對的得2分，選對但不選全的得1分，有選錯(cuò)的得0分）

14.假設(shè)兩個(gè)相同的核/與8,質(zhì)量均為2.0134U,動(dòng)能均為場,它們在不受其他力作用的

情況下相向運(yùn)動(dòng)發(fā)生對心正碰，轉(zhuǎn)變?yōu)镃核與。粒子，且釋放的核能/E全部轉(zhuǎn)化為C核與

。粒子的動(dòng)能，設(shè)C核質(zhì)量為3.0151U、動(dòng)能為第,。粒子質(zhì)量為1.0087U、動(dòng)能為E2,可

以確定（）

A.E]>E2

B.Er+E2=AE

C.釋放核能4E=&+E2-2E0

D.質(zhì)量虧損為4nl=0.0030u

【答案】CD

【解析】

A.由于4與8質(zhì)量、動(dòng)能都相等，所以N與8的動(dòng)量大小相等，方向相反，由動(dòng)量守恒定

律可知1,新核和粒子的動(dòng)量相等，由題可知,C核的質(zhì)量大于D的質(zhì)量，由Ek=-mv2=貯，

可知c的動(dòng)能小，即E1<E2,A錯(cuò)誤；

B.由能量守恒知EI+E2=2E（）+4E,B錯(cuò)誤；

2

C.由能量守恒得ZE=Amc=Ei+%—2E0,C正確；

D.由質(zhì)能方程得21nl=3.0151u+1.0087u-2x2.0134u=0.0030u,D正確；

15.在透明的均勻介質(zhì)內(nèi)有一球狀空氣泡,O為球心，一束包含a、

人兩種單色光的細(xì)光束從介質(zhì)射入氣泡，/為入射點(diǎn)，之后。、b

光分別從C、。兩點(diǎn)射向介質(zhì)，細(xì)光束在4點(diǎn)的入射角為30。，介

質(zhì)對。光的折射率修正，下列說法中正確的是

A.在該介質(zhì)中，。光的傳播速度比6光的傳播速度小

B.a光射出空氣泡后相對于射入空氣泡前的偏轉(zhuǎn)角為30°

C.當(dāng)a光通過單縫時(shí)，若縫的寬度小于a光波長時(shí)，。光不能發(fā)生衍射現(xiàn)象

D.若由a光和6光組成的一束細(xì)光束從空氣斜射向水中，在不斷增大入射角時(shí)，a的折射

光會(huì)先消失

【答案】AB

【解析】

A、在4點(diǎn)可見，〃光的偏折角大于6光的偏折角，所以。光的折射率大于6光的折射率,

由尸c/〃得知，在該介質(zhì)中，。色光的傳播速度比6色光的傳播速度小，故A正確；

B、細(xì)光束在Z點(diǎn)的入射角為30。,介質(zhì)對a光的折射率n=&，可知在A點(diǎn)的拆解角是45。,

由幾何關(guān)系可知A4OC是等腰直角三形，可知，在C點(diǎn)的入,

射角是45。，根據(jù)光路可逆性可知，在C點(diǎn)的拆解角是30。，.

如圖所示，由幾何關(guān)系可知。光射出空氣泡后相對于射入空氣（“、方，\

泡前的偏轉(zhuǎn)角為g30。，故B正確；X.J

C、當(dāng)。光通過單縫時(shí)，若縫的寬度小于。光波長時(shí)，a光能

發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；

D、光從空氣射向水中，不可能發(fā)生全反射，a光的折射光不會(huì)消失，故D錯(cuò)誤。

16.供電部門會(huì)將超高電壓降為50Hz、10kV的

交流電，通過地下電纜輸送到各居民小區(qū)，小區(qū)\―廠小山山山

變壓器將電壓降為220V再輸送到各戶。如圖所:kVITT

1

示是供電電路的模擬圖，凡為地下電纜的電阻，__________I[____III

&為小區(qū)變壓器輸出線路電阻。下列說法正確的是（）

A.該小區(qū)家家戶戶所用的交流電，電流的方向每秒鐘改變100次

B.小區(qū)變壓器的原、副線圈匝數(shù)比等于500：11

C.凌晨2：00時(shí)小區(qū)變壓器的輸出電壓略大于晚上8：00時(shí)的輸出電壓

D.當(dāng)進(jìn)入生活用電高峰期，整個(gè)供電電路的供電效率會(huì)有小幅上升

【答案】AC

【解析】

A.正弦式交流電電流方向一個(gè)周期內(nèi)改變2次，該交流電頻率為50Hz,每秒完成50個(gè)周

期，電流的方向改變100次，故A正確；

B.由于地下電纜有電阻（R），故變壓器原線圈兩端電壓小于10kV,原、副線圈匝數(shù)比小

于500：11,故B錯(cuò)誤；

C.凌晨2：00與晚上8：00相比，凌晨2：00是生活用電的低峰期，期間并聯(lián)的用電器少，

副線圈的負(fù)載電阻大，副線圈的電流和輸出功率都小，原線圈中的電流較小，地下電纜分得

的電壓較小，則小區(qū)變壓器原線圈電壓較大，副線圈輸出電壓較大，故凌晨2：00時(shí)小區(qū)變

壓器的輸出電壓略大于晚上8：00時(shí)的輸出電壓，故C正確；

D.用電高峰期，由于原、副線圈電流都較大，所以線路電阻功率損失較大，供電效率下降，

故D錯(cuò)誤。

非選擇題部分

三、非選擇題(本題共6小題，共55分)

17.(7分)如圖a為“用DIS研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置:

宣傳感器(發(fā)射器)位移傳感器(接收器)

c晨n

paf=

占勾碼圖a

(1)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持不變，用鉤碼所受的重力作為

,用DIS測小車的加速度；

(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組.?/ms-2

數(shù)據(jù)可畫出a-歹關(guān)系圖線(如圖b),此圖線的AB段明顯偏離直線，造成夕/^

此誤差的主要原因是;/

(3)若在原裝置中的尸處加裝一力傳感器，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到的小尸圖°一皿FN

圖b

線與圖6中的圖線相比會(huì)有什么不同：；

(4)在(3)中，若小車的質(zhì)量為M,不斷增加鉤碼的數(shù)量,則力傳感器示數(shù)的極限值為。

【答案】小車總質(zhì)量小車所受外合力鉤碼質(zhì)量過大或未滿足加＞＞機(jī)圖線為直

線，沒有彎曲部分Mg

【解析】

(1)探究加速度與力的關(guān)系，應(yīng)保持小車的總質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車所受的

合力。

探究加速度與力的關(guān)系，應(yīng)保持小車的質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車所受的合力。

(2)由圖象0A段可知，a與F成正比，即：在小車質(zhì)量一定時(shí)，加速度。與小車受到的合

力尸成正比；以小車與鉤碼組成的系統(tǒng)為研究對象，系統(tǒng)所受的合外力等于鉤碼的重力

〃褊嗎g，由牛頓第二定律得

恤j碼g=小車+/勾碼)”

小車的加速度

_g

“小車+加鉤碼

小車受到的拉力

加鉤碼“小車

F=加小車4=—＞g

"2小車+加鉤碼

當(dāng)忤泗小車時(shí)，可以認(rèn)為小車受到的合力等于鉤碼的重力，如果鉤碼的質(zhì)量太大，則小

車受到的合力小于鉤碼的重力，實(shí)驗(yàn)誤差較大，a-尸圖象偏離直線。

(3)若在原裝置中的P處加裝一力傳感器，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到的如尸圖線將是一條直線，

沒有彎曲部分，因?yàn)樾≤嚴(yán)梢灾苯佑闪鞲衅鳒y出來，祛碼的質(zhì)量不需要滿足遠(yuǎn)小于小

車的質(zhì)量。

(4)祛碼拉著小車一起運(yùn)動(dòng)的最大加速度為g,因此最大拉力T=Mg

則力傳感器示數(shù)的極限值為Mg。

18.(7分)一同學(xué)測量某干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻.

(1)如圖所示是該同學(xué)正準(zhǔn)備接入最后

一根導(dǎo)線(圖中虛線所示)時(shí)的實(shí)驗(yàn)電

路.請指出圖中在器材操作上存在的兩個(gè)

不妥之處；.

(2)實(shí)驗(yàn)測得的電阻箱阻值R和電流表

示數(shù)/,以及計(jì)算的;數(shù)據(jù)見下表：

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在答題卡的方格紙上作出關(guān)系圖像.由圖像可計(jì)算出該

干電池的電動(dòng)勢為V：內(nèi)阻為Q.

8.07.06.05.04.0

//A0.150.170.190.220.26

—/A16.76.05.34.53.8

I

（3）為了得到更準(zhǔn)確的測量結(jié)果，在測出上述數(shù)據(jù)后，該同學(xué)將一只量程為100mV的電

壓表并聯(lián)在電流表的兩端.調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.33A時(shí)，電壓表的指針位置

如圖所示，則該干電池的電動(dòng)勢應(yīng)為V；內(nèi)阻應(yīng)為C.

【答案】（1）①開關(guān)未斷開②電阻箱阻值為零（2）圖像如圖所示：

1.4（1.30?1.44都算對）1.2都算對）（3）1.4（結(jié)果與（2）問第一個(gè)

空格一致）1.0（結(jié)果比（2）問第二個(gè)空格小0.2）

【解析】

（1）連接電路時(shí)電源應(yīng)與電路斷開，所以開關(guān)要斷開；另一錯(cuò)誤是電阻箱接入電路的電阻

是零，這樣容易燒壞電流表和電源.

（2）將數(shù)據(jù)描點(diǎn)連線，做出--條傾斜的直線.根據(jù)閉合電路歐姆定律E=/（A+r）得

R=E--r,所以圖線的斜率表示電源電動(dòng)勢E=歸士）v=l.37V,截距絕對值表示

16.7-0

尸0.4x3.00=1.20。；用電壓表與電流表并聯(lián)，可測得電流表的內(nèi)阻

Uy66.0x10-3

。=0.20。，考慮電表內(nèi)阻對實(shí)驗(yàn)的影響，則E=/（R+RA+〃），得

A一匚一33x10-

R=E；-g+r）,所以圖線的斜率仍表示電動(dòng)勢，電動(dòng)勢的準(zhǔn)確值為1.37V,圖線的截

距表示（RA+Q,所以內(nèi)阻精確值為r=（1.20-0.20）fi=1.00Q.

19.（9分）滑草逐漸成為一項(xiàng)新興娛樂活動(dòng)。某體驗(yàn)者乘坐滑草車運(yùn)動(dòng)過程簡化為如圖所示,

滑草車從/點(diǎn)靜止滑下，滑到8點(diǎn)時(shí)速度大小不變而方向變?yōu)樗剑倩^一段水平草

坪后從C點(diǎn)水平拋出，最后落在三角形狀的草堆上。已知斜坡與水平面的夾角A37。，

長為xAB=15m,水平草坪BC長為xsLlOm。從A點(diǎn)滑到了8點(diǎn)用時(shí)3s。該體驗(yàn)者和滑

草車的質(zhì)量m=60kg,運(yùn)動(dòng)過程中看成質(zhì)點(diǎn)，在斜坡上運(yùn)動(dòng)時(shí)空氣阻力不計(jì)。（sin37°=0.6,

cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2）

(1)求滑草車和草坪之間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(2)體驗(yàn)者滑到水平草坪時(shí)，恰好受到與速度方向相反的水平恒定風(fēng)的作用，風(fēng)速大小為

5m/s,已知風(fēng)的阻力大小F與風(fēng)速v滿足經(jīng)驗(yàn)公式F=\.2v\求體驗(yàn)者滑到C點(diǎn)時(shí)的速度

大小;

(3)己知三角形的草堆的最高點(diǎn)。與C點(diǎn)等高，且距離C點(diǎn)6m,其左頂點(diǎn)E位于C

點(diǎn)正下方3m處。在某次滑草過程中，體驗(yàn)者和滑草車離開C點(diǎn)時(shí)速度大小為7m/s,無

風(fēng)力作用，空氣阻力忽略不計(jì)，求體驗(yàn)者和滑草車落到草堆時(shí)的動(dòng)能。

【答案】(1)解=：；(2)默目="W微而像翅黝嶗熊；(3)礴='

【解析】

(1)根據(jù)同細(xì)=」:叫鏟

代入數(shù)據(jù)解得做=—

嬲營盜41感一臀蹩短醉像二微畋

代入數(shù)據(jù)解得膏4

(2)在BC階段運(yùn)動(dòng)時(shí)罅#灑翳=

蜜，

代入數(shù)據(jù)解得磔5,=—

*,福

過渤=砌畫-鮑胡源好

代入數(shù)據(jù)解得畬=聊餐

代入數(shù)據(jù)解得罵,=通。防

20.（12分）過山車是一項(xiàng)富有刺激性的娛樂工具。那種風(fēng)馳電掣、有驚無險(xiǎn)的快感令不少人

著迷。如果你對物理學(xué)感興趣的話，那么在乘坐過山車的過程中不僅能夠體驗(yàn)到冒險(xiǎn)的快感,

還有助于理解力學(xué)定律。某同學(xué)設(shè)計(jì)如下模型來研究過山車的工作原理，假定有一滑塊從光

滑弧形斜面上離地高為加處靜止滑下（圖中未畫出），途中經(jīng)過一個(gè)半徑為R的光滑圓弧形

軌道，圓弧軌道與斜面相切，切點(diǎn)Z離地高度為比，相切位置的切平面方向與水平面之間

的夾角為仇滑塊通過圓弧軌道后繼續(xù)下滑通過一段光滑曲面后，最后到達(dá)一粗糙水平面上,

滑塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為"，不考慮軌道連接"

r....2(/?,-/t,)"Ih](3+3cos0)R

【答案】(1)mg~■一3-2cos9；(2)—；(3)(/^-h.)>-.........-

.R」〃2

【解析】

(1)小滑塊從開始運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)的過程中只有重力做功，貝的

1,

mg[hi-h2-R(l+cos0)]=~mv2

小滑塊在最高點(diǎn)受到的壓力與重力的合力提供向心力，則：

2

F廠/tng=-m--v-

R

聯(lián)立得:FN=〃@2(%區(qū)砧T-2cos。］

根據(jù)牛頓第三定律，可知小滑塊對軌道的壓力為，嘀2”&)-3-2COS9]

(2)整個(gè)的運(yùn)動(dòng)過程中重力與摩擦力做功，貝ij：mghi-pmgs=O

可得：s=—

(3)為保證小滑塊不脫離軌道，則在圓軌道的最高點(diǎn)必須滿足：FN>0,

解得：(小壯(3+3。例R

2

21.(10分)如圖，質(zhì)量為〃八電阻為R的均勻金屬棒ab垂直架在水平面甲內(nèi)間距為2￡的

兩光滑金屬導(dǎo)軌的右邊緣處。下方的導(dǎo)軌由光滑圓弧導(dǎo)軌與處于水平面乙的光滑水平導(dǎo)軌平

滑連接而成(即圖中半徑O舊和。P豎直)，圓弧導(dǎo)軌半徑為R、對應(yīng)圓心角為60。、間距

為23水平導(dǎo)軌間距分別為2乙和心質(zhì)量也為加、電阻為色的均勻金屬棒cd垂直架在間

距為￡的導(dǎo)軌左端。導(dǎo)軌MM，與PP\NM與0。均足夠長，所有導(dǎo)軌的電阻都不計(jì)。電源

電動(dòng)勢為不內(nèi)阻不計(jì)。所有導(dǎo)軌的水平部分均有豎直方向的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，

圓弧部分和其他部分無磁場。閉合開關(guān)S,金屬棒仍迅即獲得水平向右的速度(未知，記

為丫。)做平拋運(yùn)動(dòng),并在高度降低2R時(shí)恰好沿圓弧軌道上端的切線方向落在圓弧軌道上端，

接著沿圓弧軌道下滑。已知重力加速度為g,求：

(1)空間勻強(qiáng)磁場的方向；

(2)棒ah做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度vo；

(3)通過電源E某截面的電荷量q；

(4)從金屬棒ab剛落到圓弧軌道上端起至開始勻速運(yùn)動(dòng)止，這一過程中棒ab和棒cd組成的

系統(tǒng)損失的機(jī)械能/瓦

【解析】

(1)閉合開關(guān)S,金屬棒M迅即獲得水平向右的速度，表面金屬棒受到水平向右的沖量，所

以安培力水平向右，根據(jù)左手定則，磁場豎直向下。

(2)金屬棒成進(jìn)入圓弧軌道時(shí)，分解速度有

tan60°=上

%

平拋運(yùn)動(dòng)中，豎直方向上有

Vy=ypgR

解得

%=2欄

(3)金屬棒M彈出瞬間，根據(jù)動(dòng)量定理得

Bi-2￡-A/=mv0—0

所以通過電源E某截面的電荷量

mv0_mIgR

2BLBL

(4)金屬棒"滑至水平軌道時(shí)，有

11

mg[2R+/?(1-cos60°)]=—mv'9'--?

解得

T等

最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電路中無電流，所以棒帥和棒〃產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢相等，即

B-2Lva-B-Lvb

此過程中，對棒必由動(dòng)量定理得

—Bi?2LW=mva—mv

對棒〃由動(dòng)量定理得

Bi-L-\t=mvb

聯(lián)立以上三式解得

匕二黑,以）|楞^

該過程中損失的機(jī)械能為

A"12121

△￡=—mv——mv?——mv.2

222

解得