2023年重慶市八省聯(lián)考高考物理模擬試卷及答案解析

2023年重慶市八省聯(lián)考高考物理模擬試卷

一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只

有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1.（4分）一質(zhì)量為m的物塊僅在重力作用下運(yùn)動(dòng)，物塊位于ri和醛時(shí)的重力勢能分別為

3Eo和Eo（Eo>O）?若物塊位于ri時(shí)速度為0,則位于醛時(shí)其速度大小為（）

2.（4分）下列核反應(yīng)方程正確的是（）

A.乎U+011靖Ba+*Kr+3

翡靖

B.，u+0%1一1Rb+Cs+2on

C.第U+%一勒+步La+3汨

于齦+于n

D.U+0%1一1Xe+9J

3.（4分）如圖所示，虛線表示某電場中的三個(gè)等勢面，a、a\b、b'c、"為分布在等勢

面上的點(diǎn)。一帶電粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中電場力做功為Wac，從a'點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c'

點(diǎn)的過程中電場力做功為W&，。下列說法正確的是（）

A.c點(diǎn)的電場方向一定指向b點(diǎn)

B.或點(diǎn)電勢一定比c'點(diǎn)電勢高

C.帶電粒子從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c，點(diǎn)，電場力做功為0

D.|Wac|<|Waf|

4.（4分）如圖所示，兩根相同的豎直懸掛的彈簧，上端固定，下端連接一質(zhì)量為40g的金

屬導(dǎo)體棒，部分導(dǎo)體棒處于邊界寬度為d=10cm的有界勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于紙

面向里。導(dǎo)體棒通入4A的電流后靜止時(shí)，彈簧伸長量是未通電時(shí)的1.5倍。若彈簧始終

處于彈性限度內(nèi)，導(dǎo)體棒一直保持水平，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為（取重力加速度8=

10m/s2）（）

第1頁共22頁

A.0.25TB.0.5TC.0.75TD.0.83T

5.（4分）如圖所示，正方形MNPQ內(nèi)的兩個(gè)三角形區(qū)域充滿勻強(qiáng)磁場，形狀與MNPQ完

全相同的閉合導(dǎo)線框MNPQ，在外力作用下沿軸線00,水平向左勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)通過導(dǎo)線框

的感應(yīng)電流為i,逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较颍?dāng)t=0時(shí)MQ與NP重合，在MQ從NP

到臨近MQ的過程中，下列圖象中能反映i隨時(shí)間t變化規(guī)律的是（）

6.（4分）近地衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若其軌道半徑近似等于地球半徑R,

運(yùn)行周期為T,地球質(zhì)量為M,引力常量為G,則（）

27r2R

A.近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小近似為亍-

B.近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度大小近似為、匡

\u/W

M

C.地球表面的重力加速度大小近似為而

第2頁共22頁

D.地球的平均密度近似為昌

7.（4分）如圖所示，垂直墻角有一個(gè)截面為半圓的光滑柱體，用細(xì)線拉住的小球靜止靠在

接近半圓底端的M點(diǎn)。通過細(xì)線將小球從M點(diǎn)緩慢向上拉至半圓最高點(diǎn)的過程中，細(xì)

線始終保持在小球處與半圓相切。下列說法正確的是（）

A.細(xì)線對小球的拉力先增大后減小

B.小球?qū)χw的壓力先減小后增大

C.柱體受到水平地面的支持力逐漸減小

D.柱體對豎直墻面的壓力先增大后減小

二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有

多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯(cuò)選的得0分。

8.（5分）如圖所示，一輕繩穿過水平桌面上的小圓孔，上端拴物體M,下端拴物體N。若

物體M在桌面上做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，角速度為3,線速度大小為v,物體N

處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（不計(jì)摩擦）（）

4N

A.M所需向心力大小等于N所受重力的大小

B.M所需向心力大小大于N所受重力的大小

C.V2與r成正比

D.3?與r成正比

9.（5分）如圖（1）、（2）所示，理想變壓器對電器供電，其輸入電壓u=27000立sin100m

（V）,電器RL與RL'的參數(shù)分別為“220V/1100W”“220V/440W”，輸電線的總電阻「=

2Q。若兩圖中電器都能正常工作，則（）

圖⑴圖(2)

第3頁共22頁

A.圖（1）中電阻r的功率為50W

B.圖（2）中變壓器的輸入功率比圖（1）中變壓器的輸入功率增加了440W

C.圖（1）中原副線圈匝數(shù)比m：n2=2700：23

D.圖（2）中原副線圈匝數(shù)比ni：n2=1500：13

10.（5分）如圖所示，傾角為。的斜面MN段粗糙，其余段光滑，PM、MN長度均為3d。

四個(gè)質(zhì)量均為m的相同樣品1、2、3、4放在斜面上，每個(gè)樣品（可視為質(zhì)點(diǎn)）左側(cè)固

定有長度為d的輕質(zhì)細(xì)桿，細(xì)桿與斜面平行，且與其左側(cè)的樣品接觸但不粘連，樣品與

MN間的動(dòng)摩擦因數(shù)為tan。。若樣品1在P處時(shí)，四個(gè)樣品由靜止一起釋放，則（重力

加速度大小為g）（）

3

A.當(dāng)樣品1剛進(jìn)入MN段時(shí)，樣品的共同加速度大小為-gsinQ

B.當(dāng)樣品1剛進(jìn)入MN段時(shí)，樣品1的輕桿受到壓力大小為3mgsin8

C.當(dāng)四個(gè)樣品均位于MN段時(shí)，摩擦力做的總功為9dmgsin。

D.當(dāng)四個(gè)樣品均位于MN段時(shí)，樣品的共同速度大小為3a三質(zhì)

三、非選擇題：共57分。第11?14題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第15?16題

為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共45分

11.（6分）某小組用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為

50Hz,在打好的紙帶上每5個(gè)點(diǎn)標(biāo)記一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，記結(jié)果如圖所示。A、B、C、D為連

續(xù)選擇的計(jì)數(shù)點(diǎn)，其位置分別為20.0mm、34.0mm、53.0mm和77.0mm。則

（1）圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是So

（2）打B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小是m/s。

（3）小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小是m/s2,

ABC

"岫111|1川|叫1111|皿岫川||叫川刪III型岫響

0cm23456789\

12.（9分）某同學(xué)擬將量程為Ig=1mA,內(nèi)阻約為幾十歐姆的電流表G改裝成量程為IV

第4頁共22頁

的電壓表。

(1)他首先設(shè)計(jì)了如圖所示電路來測量電流表G的內(nèi)阻Rg,圖中E為電源電動(dòng)勢?，F(xiàn)

有最大阻值分別為100Q和2600。的滑動(dòng)變阻器，則R2應(yīng)選用最大阻值為。的滑

動(dòng)變阻器。開關(guān)Si接通，S2未接通時(shí)，調(diào)節(jié)R2使電流表G示數(shù)為1.00mA；接通S2后,

保持滑動(dòng)變阻器R2的滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱Ri，當(dāng)其阻值為50Q時(shí)，電流表G的

示數(shù)為0.50mA,則電流表G的內(nèi)阻Rg為

(2)為了將電流表G改裝成量程為IV的電壓表，需要(選填“串聯(lián)”“并聯(lián)”)

一個(gè)大小為。的電阻。

110rzz-J

R\Si

____h_____/________I

E1S.

13.(12分)如圖所示，質(zhì)量為3m的小木塊1通過長度為L的輕繩懸掛于O點(diǎn)，質(zhì)量為m

的小木塊2置于高度為L的光滑水平桌面邊沿。把木塊1拉至水平位置由靜止釋放，當(dāng)

其運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與木塊2相撞，木塊2沿水平方向飛出，落在距桌面邊沿水平距離為

2L處，木塊1繼續(xù)向前擺動(dòng)。若在碰撞過程中，木塊1與桌面間無接觸，且忽略空氣阻

力。求：

(1)碰撞前，木塊1在最低點(diǎn)時(shí)的速度大小；

(2)碰撞后，木塊1相對桌面能上升到的最大高度。

14.(18分)有人設(shè)計(jì)了一種利用電磁場分離不同速率帶電粒子的儀器，其工作原理如圖所

示?？臻g中充滿豎直向下的勻強(qiáng)電場，一束質(zhì)量為m、電量為-q(q>0)的粒子以不同

的速率從P點(diǎn)沿某豎直平面內(nèi)的PQ方向發(fā)射，沿直線飛行到Q點(diǎn)時(shí)進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場

區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于該豎直平面，PQ=4L若速度最大粒子在最終

第5頁共22頁

垂直于PT打到M點(diǎn)之前都在磁場內(nèi)運(yùn)動(dòng)，且其它速度粒子在離開磁場后最終都能垂直

打在PT上的NM范圍內(nèi)，PM=81,PN=61,若重力加速度大小為g,求：

（1）電場強(qiáng)度的大??；

（2）粒子速度大小的范圍；

（3）磁場穿過該豎直平面內(nèi)的最小面積。

（二）選考題：共12分。請考生從第15題和第16題中任選一題作答，若兩題都做，則按

所做的第一題記分。[選修3-3]（12分）

15.（4分）以下現(xiàn)象中，主要是由分子熱運(yùn)動(dòng)引起的是（）

A.菜籽油滴入水中后會(huì)漂浮在水面

B.含有泥沙的渾水經(jīng)過一段時(shí)間會(huì)變清

C.密閉容器內(nèi)懸浮在水中的花粉顆粒移動(dòng)

D.荷葉上水珠成球形

16.（8分）如圖所示，密閉導(dǎo)熱容器A、B的體積均為Vo,A、B浸在盛水容器中，達(dá)到

熱平衡后，A中壓強(qiáng)為po,溫度為To,B內(nèi)為真空，將A中的氣體視為理想氣體。打開

活栓C,A中部分氣體進(jìn)入B。

①若再次達(dá)到平衡時(shí)，水溫未發(fā)生變化，求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)；

②若密閉氣體的內(nèi)能與溫度的關(guān)系為aUnk（T2-T1）（k為大于0的已知常量，Ti、T2

分別為氣體始末狀態(tài)的溫度），在①所述狀態(tài)的基礎(chǔ)上，將水溫升至1.2To,重新達(dá)到平

衡時(shí)，求氣體的壓強(qiáng)及所吸收的熱量。

[選修3-4]（12分）

17.如圖所示，a、b、c、d是一簡諧橫波上的質(zhì)點(diǎn)，某時(shí)刻a、d位于平衡位置且相距為9m,

c在波谷，該波的波速為2m/s。若此時(shí)a經(jīng)平衡位置向上振動(dòng)，則（）

第6頁共22頁

d

c

A.此波向右傳播

B.b點(diǎn)振動(dòng)周期為3s

C.c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度大小為2m/s

D.此波在a、d兩點(diǎn)之間傳播需3s

18.將自然光引入室內(nèi)進(jìn)行照明是一種新型的綠色能源技術(shù)。某科技興趣小組設(shè)計(jì)了一種接

收太陽光的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖為過裝置中心軸線的截面，上部的集光球是半徑為R的某種

均勻透明材料的半球體，下部為導(dǎo)光管，兩部分的交界面是PQ。若只有PQ上方高度

h=字R范圍內(nèi)的光束平行于PQ射入后，能直接通過PQ面進(jìn)入導(dǎo)光管（不考慮集光球

內(nèi)表面的反射），求該材料的折射率。

第7頁共22頁

2023年重慶市八省聯(lián)考高考物理模擬試卷

參考答案與試題解析

一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只

有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1.（4分）一質(zhì)量為m的物塊僅在重力作用下運(yùn)動(dòng)，物塊位于n和r2時(shí)的重力勢能分別為

3Eo和Eo（Eo>0）o若物塊位于門時(shí)速度為0,則位于12時(shí)其速度大小為（）

A.2悒B.叵C.2靜D.4慢

【解答】解：物塊僅在重力作用下運(yùn)動(dòng)，根據(jù)機(jī)械能守恒EI=E2,初末狀態(tài)已知，得3Eo+O

2

=E0+|mv,解得位于醛時(shí)其速度大小v=2解，故A正確，BCD錯(cuò)誤；

故選：Ao

2.（4分）下列核反應(yīng)方程正確的是（）

A.l->

於U+01n1J靖OBa+2Kr+3

B.資U+011弱Rb+靖Cs+2

5U6

C.92+o%n一■Br+|*La+3出

D.于%一整計(jì)鎮(zhèn)Xe+9Jn

U+0

【解答】解：A、左邊質(zhì)量數(shù)237+1=238,右邊質(zhì)量數(shù)142+91+3=236,質(zhì)量數(shù)不守恒,

故A錯(cuò)誤；

B、左邊質(zhì)量數(shù)235+1=236,右邊質(zhì)量數(shù)90+144+2=236,故質(zhì)量數(shù)守恒；左邊電荷數(shù)

92+0=92,右邊電荷數(shù)37+55=92,故電荷數(shù)守恒，故B正確；

C、左邊質(zhì)量數(shù)235+1=236,右邊質(zhì)量數(shù)87+146+3=236,故質(zhì)量數(shù)守恒；左邊電荷數(shù)

92+0=92,右邊電荷數(shù)35+57+3=95,故電荷數(shù)不守恒，故C錯(cuò)誤；

D、左邊質(zhì)量數(shù)235+1=236,右邊質(zhì)量數(shù)90+136+9=235,故質(zhì)量數(shù)不守恒，故D錯(cuò)誤。

故選：Bo

3.（4分）如圖所示，虛線表示某電場中的三個(gè)等勢面，a、a\b、b\c、c，為分布在等勢

面上的點(diǎn)。一帶電粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中電場力做功為Wac,從a'點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c'

點(diǎn)的過程中電場力做功為Wat，。下列說法正確的是（）

第8頁共22頁

A.c點(diǎn)的電場方向一定指向b點(diǎn)

B.a，點(diǎn)電勢一定比c'點(diǎn)電勢高

C.帶電粒子從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c，點(diǎn)，電場力做功為0

D.|Wac|<|Wa,c.I

【解答】解：AB、因帶電粒子的電性和電場力做功的正負(fù)均未知，所以各等勢面的電勢

高低，電場線的方向均無法判斷，故AB錯(cuò)誤；

C、因?yàn)閏和c'在同一個(gè)等勢面上，電勢差為0,根據(jù)電場力做功W=qU可知電場力對

帶電粒子做功為零，故C正確；

D、根據(jù)題意可得a、c兩點(diǎn)的電勢差與a'、c'兩點(diǎn)之間電勢差相等，根據(jù)電場力做功

W=qU可知

|Wac|=|Wa，c，|，故D錯(cuò)誤。

故選：C?

4.（4分）如圖所示，兩根相同的豎直懸掛的彈簧，上端固定，下端連接一質(zhì)量為40g的金

屬導(dǎo)體棒，部分導(dǎo)體棒處于邊界寬度為d=10cm的有界勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于紙

面向里。導(dǎo)體棒通入4A的電流后靜止時(shí)，彈簧伸長量是未通電時(shí)的1.5倍。若彈簧始終

處于彈性限度內(nèi)，導(dǎo)體棒一直保持水平，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為（取重力加速度8=

10m/s2）（）

A.0.25TB.0.5TC.0.75TD.0.83T

【解答】解：未通電時(shí)，導(dǎo)體棒的重力與兩彈簧的彈力相等，對導(dǎo)體棒根據(jù)平衡條件有

mg=2kx：通電后，通過導(dǎo)體棒的電流從右向左，根據(jù)左后定則可知安培力豎直向下，

對導(dǎo)體棒根據(jù)平衡條件有mg+BId=2kX1.5x,兩式聯(lián)立，代入數(shù)據(jù)解得：B=0.5T。故

第9頁共22頁

ACD錯(cuò)誤，B正確。

故選：Bo

5.（4分）如圖所示，正方形MNPQ內(nèi)的兩個(gè)三角形區(qū)域充滿勻強(qiáng)磁場，形狀與MNPQ完

全相同的閉合導(dǎo)線框MNPQ，在外力作用下沿軸線00,水平向左勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)通過導(dǎo)線框

的感應(yīng)電流為i,逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，?dāng)t=0時(shí)MQ與NP重合，在MQ從NP

到臨近MQ的過程中，下列圖象中能反映i隨時(shí)間t變化規(guī)律的是（）

【解答】解：M'Q'運(yùn)動(dòng)到MNPQ中間位置過程線框切割磁感線的有效長度L均勻減

小，從M'Q'從MNPQ中間位置運(yùn)動(dòng)到MQ位置過程，線框切割磁感線的有效長度L

均勻增加，感應(yīng)電流i=W=半，由于L先均勻減小后均勻增加，線框勻速運(yùn)動(dòng)過程感

應(yīng)電流i先均勻減小后均勻增加；

磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于紙面向里，在線框的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，穿過線框的磁通量始終增大，

由楞次定律可知，感應(yīng)電流始終沿逆時(shí)針方向，感應(yīng)電流始終是正的，故ACD錯(cuò)誤，B

正確。

故選：B。

6.（4分）近地衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若其軌道半徑近似等于地球半徑R,

運(yùn)行周期為T,地球質(zhì)量為M,引力常量為G,則（)

第10頁共22頁

2n2R

A.近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小近似為37-

B.近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度大小近似為“

M

C.地球表面的重力加速度大小近似為法

D.地球的平均密度近似為良

【解答】解：A、由向心加速度公式可知，近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小an=

RW2=R.）2=號(hào)重，故A錯(cuò)誤;

B、近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供，則有簧=萼，解得v=再，

故B錯(cuò)誤；

C、地球表面的重力等于萬有引力，故有mg=^,解得g=器，故C錯(cuò)誤；

GMm472R4772A3

D、近地衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供，則有一R2=m72，解得M=GT2，

地球的平均密度近似為p=%=^7洸，故D正確。

故選：D。

7.（4分）如圖所示，垂直墻角有一個(gè)截面為半圓的光滑柱體，用細(xì)線拉住的小球靜止靠在

接近半圓底端的M點(diǎn)。通過細(xì)線將小球從M點(diǎn)緩慢向上拉至半圓最高點(diǎn)的過程中，細(xì)

線始終保持在小球處與半圓相切。下列說法正確的是（）

A.細(xì)線對小球的拉力先增大后減小

B.小球?qū)χw的壓力先減小后增大

C.柱體受到水平地面的支持力逐漸減小

D.柱體對豎直墻面的壓力先增大后減小

【解答】解：AB、設(shè)小球的質(zhì)量為m,小球與圓柱體圓心連線與水平方向的夾角為仇

以小球?yàn)閷ο螅∏蚴艿街亓?、支持力和拉力，如圖所示，根據(jù)平衡條件可得：F=mgcose,

N=mgsin。；細(xì)線將小球從M點(diǎn)緩慢向上拉至半圓最高點(diǎn)的過程中。增大，所以細(xì)線對小

球的拉力減小，圓柱體對小球的支持力增大，根據(jù)牛頓第三定律可得小球?qū)χw的壓力

第11頁共22頁

增大，故AB錯(cuò)誤；

CD、設(shè)圓柱體的質(zhì)量為M,以圓柱體為對象，豎直方向根據(jù)平衡條件可得:Fj^Mg+NsinO

=Mg+mgsin29,。增大，圓柱體受到水平地面的支持力逐漸增大；

水平方向根據(jù)平衡條件可得：F）fi=Ncos0=mgsin0cos0=^-mgsin20,當(dāng)0=45°時(shí)，墻對

圓柱體的支持力最大，所以墻對圓柱體的支持力先增大后減小，根據(jù)牛頓第三定律可得

圓柱體對豎直墻面的壓力先增大后減小，故D正確，C錯(cuò)誤。

故選：D。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有

多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯(cuò)選的得0分。

8.（5分）如圖所示，一輕繩穿過水平桌面上的小圓孔，上端拴物體M,下端拴物體N。若

物體M在桌面上做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，角速度為3,線速度大小為v,物體N

處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（不計(jì)摩擦）（）

------!）

IN

A.M所需向心力大小等于N所受重力的大小

B.M所需向心力大小大于N所受重力的大小

C.V2與r成正比

D.與「成正比

【解答】解：AB、N物體靜止不動(dòng)，受重力和繩子拉力，二力平衡，物體M做勻速圓周

運(yùn)動(dòng)，繩子的拉力提供M所需的向心力，T=mNg=Fn，所以M所需向心力大小等于N

所受重力的大小，故A正確，B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)向心加速度公式和牛頓第二定律得：mNg=Fn=m—?jiǎng)tv2與r成正比，故C正

確；

2

D^根據(jù)向心加速度公式和牛頓第二定律得：mNg=Fn=mcor,則3?與「成反比，故D

第12頁共22頁

錯(cuò)誤；

故選：AC,

9.（5分）如圖（1）、（2）所示，理想變壓器對電器供電，其輸入電壓u=27000夜sinlOOm

（V）,電器RL與RL'的參數(shù)分別為“220V/1100W”“220V/440W”，輸電線的總電阻「=

2。。若兩圖中電器都能正常工作，則（）

A.圖（1）中電阻r的功率為50W

B.圖（2）中變壓器的輸入功率比圖（1）中變壓器的輸入功率增加了440W

C.圖⑴中原副線圈匝數(shù)比ni：n2=2700：23

D.圖（2）中原副線圈匝數(shù)比ni：n2=1500：13

【解答】解:A、RL的額定電流IL=*=嗎?A=5A,圖（1）中r的功率件=I，=52x2W

=50W,故A正確：

2

B、RL'的的額定電流IL'=4=察A=2A,圖（2）中r的電功率PF=（IL+IL'）r=（5+2）

2X2W=98W,

圖（2）中變壓器副線圈輸出功率P2'=PL+PL'+Pr'=（1100+440+98）W=1638W,

圖（1）中變壓器副線圈輸出功率P2=PL+Pr=（1100+50）W=1150W,

理想變壓器原線圈輸入功率等于副線圈輸出功率，則圖（1）變壓器輸入功率P|=P2=

1150W,圖（2）變壓器原線圈輸入功率PI'=P2'=1638W,

圖（2）中變壓器的輸入功率比圖（1）中變壓器的輸入功率增加了△P=P2'-Pi'=（1638

-1150）W=488W,故B錯(cuò)誤；

CD、兩變壓器原線圈輸入電壓U=^="薯V=27000V,

v2V2

圖（1）變壓器副線圈電壓U2=UL+lLr=220V+5X2V=230V,

圖（2）變壓器副線圈電壓U2'=UL+（IL+IL'）r=220V+（5+2）X2V=234V

圖（1）中原副線圈匝數(shù)比9=/=言辛=要，

ri2U223023

圖（2）中原副線圈匝數(shù)比m二=U777=27000=13500=1F500，故CD正確。

n?U723411713

第13頁共22頁

故選：ACD。

10.（5分）如圖所示，傾角為。的斜面MN段粗糙，其余段光滑，PM、MN長度均為3d。

四個(gè)質(zhì)量均為m的相同樣品1、2、3、4放在斜面上，每個(gè)樣品（可視為質(zhì)點(diǎn)）左側(cè)固

定有長度為d的輕質(zhì)細(xì)桿，細(xì)桿與斜面平行，且與其左側(cè)的樣品接觸但不粘連，樣品與

MN間的動(dòng)摩擦因數(shù)為tan。。若樣品1在P處時(shí)，四個(gè)樣品由靜止一起釋放，則（重力

加速度大小為g）（）

4

3

A.當(dāng)樣品1剛進(jìn)入MN段時(shí)，樣品的共同加速度大小為了gsin。

B.當(dāng)樣品1剛進(jìn)入MN段時(shí)，樣品1的輕桿受到壓力大小為3mgsin0

C.當(dāng)四個(gè)樣品均位于MN段時(shí)，摩擦力做的總功為9dmgsine

D.當(dāng)四個(gè)樣品均位于MN段時(shí)，樣品的共同速度大小為3jgdsin?

【解答】解：A、當(dāng)樣品1剛進(jìn)入MN段時(shí)，以四個(gè)樣品整體為對象，由牛頓第二定律

有：4mgsin0-|imgcos0=4mai

解得樣品的共同加速度大小為：ai=1gsin9,故A正確；

B、當(dāng)樣品1剛進(jìn)入MN段時(shí)，以樣品1為對象，根據(jù)牛頓第二定律有:Fi+mgsin。-nmgcosO

=mai

解得樣品1的輕桿受到的壓力大小為：F尸,mgsinO,故B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)四個(gè)樣品均處于MN段時(shí)，摩擦力對樣品1做功為：Wi=-.mgcose?3d=-

3mgdsin6

摩擦力對樣品2做功為：W2=-|imgcos6*2d=-2mgdsin0

摩擦力對樣品3做功為：W3=-|imgcos0*d=-mgdsinO

此時(shí)樣品4剛進(jìn)入MN段，摩擦力對樣品4不做功，故當(dāng)四個(gè)樣品均位于MN段時(shí)，摩

擦力做的總功為：W=W]+W2+W3=-3mgdsin0-2mgdsin6-mgdsin0=-6mgdsin0,故

C錯(cuò)誤；

D、四個(gè)樣品從靜止釋放到處于MN段過程，對四個(gè)樣品根據(jù)動(dòng)能定理有：4mg-

第14頁共22頁

6dsinO+W=*x4mv2,由C項(xiàng)分析知：W=-6mgdsin。，聯(lián)立解得：v=3jgdsi"。,故D

正確。

故選：AD?

三、非選擇題：共57分。第11?14題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第15?16題

為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共45分

11.（6分）某小組用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為

50Hz,在打好的紙帶上每5個(gè)點(diǎn)標(biāo)記一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，記結(jié)果如圖所示。A、B、C、D為連

續(xù)選擇的計(jì)數(shù)點(diǎn)，其位置分別為20.0mm、34.0mm、53.0mm和77.0mm。貝！I

（1）圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是，!s。

（2）打B點(diǎn)時(shí)小車的速度大小是0.165m/s。

（3）小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小是0.5mA?。

ABC

|川而|||川叫岫uiipi叩川1曲『I型『w岫響『小

0cm234'5678d

【解答】解：該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz,在打好的紙帶上每5個(gè)點(diǎn)標(biāo)記一個(gè)計(jì)數(shù)

點(diǎn)，故計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為：

T=50X0.02s=0.1s

XAC=53.0mm-20.0mm=33.0mm=0.0330m

在極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該時(shí)刻的瞬時(shí)速度，故如=舞=祟辭m/s=0.165m/s

乙/4XU.1.

XCD=77.0mm-53.0mm=24.0mm=0.0240m

XAB=34.0mm-2O.mm=14.0mm=0.0140m

根據(jù)逐差法可得：a=x嚅AR=9.-P?4Q-0.0140ni/52=05m/s2

故答案為：0.1；0.165；0.5

12.（9分）某同學(xué)擬將量程為Ig=lmA,內(nèi)阻約為幾十歐姆的電流表G改裝成量程為IV

的電壓表。

（1）他首先設(shè)計(jì)了如圖所示電路來測量電流表G的內(nèi)阻Rg,圖中E為電源電動(dòng)勢?，F(xiàn)

有最大阻值分別為100。和2600。的滑動(dòng)變阻器，則R2應(yīng)選用最大阻值為2600。的滑

動(dòng)變阻器。開關(guān)Si接通，S2未接通時(shí)，調(diào)節(jié)R2使電流表G示數(shù)為1.00mA；接通S2后，

保持滑動(dòng)變阻器R2的滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱R1,當(dāng)其阻值為50。時(shí)，電流表G的

第15頁共22頁

示數(shù)為0.50mA,則電流表G的內(nèi)阻Rg為50。。

(2)為了將電流表G改裝成量程為IV的電壓表，需要串聯(lián)(選填“串聯(lián)”“并聯(lián)”)

一個(gè)大小為950C的電阻。

R\S,

【解答】解：(1)本題中采用“半偏法測電流表的內(nèi)阻”，要求滑動(dòng)變阻器的阻值遠(yuǎn)大于

電流表的內(nèi)阻，電流表內(nèi)阻為幾十歐，則R2應(yīng)選用最大為2600Q的滑動(dòng)變阻器；接通S2

后，保持滑動(dòng)變阻器R2的滑片位置不變，則電路總電流為1.00mA幾乎不變，此時(shí)電阻

箱與電流表并聯(lián)，當(dāng)電阻箱Ri阻值為50Q時(shí)，電流表G的示數(shù)為0.50mA,則電流表G

的電流為0.50mA,與電阻箱電流相等，則其阻值也與電阻箱阻值相等，故電流表G的內(nèi)

阻為50Q。

(2)改裝后電壓表的滿偏電流為0.001A,滿偏電壓為IV,則改裝后電壓表內(nèi)阻Rv=^=

19

1

1000。，則需要串聯(lián)的電阻為R=Rv-Rg=1000Q-500=950。。

故答案為：(1)2600：50；(2)串聯(lián)；950。

13.(12分)如圖所示，質(zhì)量為3m的小木塊1通過長度為L的輕繩懸掛于。點(diǎn)，質(zhì)量為m

的小木塊2置于高度為L的光滑水平桌面邊沿。把木塊1拉至水平位置由靜止釋放，當(dāng)

其運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與木塊2相撞，木塊2沿水平方向飛出，落在距桌面邊沿水平距離為

2L處，木塊1繼續(xù)向前擺動(dòng)。若在碰撞過程中，木塊1與桌面間無接觸，且忽略空氣阻

力。求：

(1)碰撞前，木塊1在最低點(diǎn)時(shí)的速度大??；

(2)碰撞后，木塊1相對桌面能上升到的最大高度。

第16頁共22頁

【解答】解：(1)木塊1向下擺動(dòng)過程只有重力做功，機(jī)械能守恒，

設(shè)木塊1到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度為V0,由機(jī)械能守恒定律得：

3mgL=4?

解得：vo=y/2gL

(2)設(shè)兩木塊碰撞后木塊1的速度為vi,木塊2的速度為V2,

碰撞后木塊2做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為3

水平方向：2L=v2t

豎直方向：L=^gt2

解得：V2=y/2gL

兩木塊碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：

3mvo=3mvi+mv2

解得：vi=，2gL

碰撞后木塊1上升過程只有重力做功，機(jī)械能守恒，設(shè)木塊1上升的最大高度為h,由機(jī)

械能守恒定律得：

12

—?3mv1=3mgh

解得:h=1L

答：(1)碰撞前，木塊1在最低點(diǎn)時(shí)的速度大小是頻Z；

,4

(2)碰撞后，木塊1相對桌面能上升到的最大高度是§L。

14.(18分)有人設(shè)計(jì)了一種利用電磁場分離不同速率帶電粒子的儀器，其工作原理如圖所

示?？臻g中充滿豎直向下的勻強(qiáng)電場，一束質(zhì)量為m、電量為-q(q>0)的粒子以不同

的速率從P點(diǎn)沿某豎直平面內(nèi)的PQ方向發(fā)射，沿直線飛行到Q點(diǎn)時(shí)進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場

第17頁共22頁

區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于該豎直平面，PQ=41。若速度最大粒子在最終

垂直于PT打到M點(diǎn)之前都在磁場內(nèi)運(yùn)動(dòng)，且其它速度粒子在離開磁場后最終都能垂直

打在PT上的NM范圍內(nèi)，PM=8LPN=61,若重力加速度大小為g,求：

（1）電場強(qiáng)度的大??；

（2）粒子速度大小的范圍；

（3）磁場穿過該豎直平面內(nèi)的最小面積。

【解答】解：（1）帶電粒子沿PQ直線運(yùn)動(dòng)，說明重力和電場力二力平衡，由平衡條件

得：qE=mg

解得電場強(qiáng)度的大小為：E=等

（2）進(jìn)入磁場的速度方向沿尸。直線，說明圓心在過Q點(diǎn)垂直尸。的垂線上，若速度最

大粒子在最終垂直于PT打到加點(diǎn)之前都在磁場內(nèi)運(yùn)動(dòng)，說明圓心在尸7上，所以圓心是

垂直尸。的直線與尸7的交點(diǎn)/,如圖所示，設(shè)最大速度為電，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為對

由幾何關(guān)系可知：

（41）2+R2=（81-R）2

聯(lián)立解得：R=31

所以有：詡=麗-R=8l-31=51

由幾何關(guān)系得：^QAP===|

解得：NQAP=53°

帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力提供，由向心力公式得：

q%B=寸

解得帶電粒子最大速度為：巧=等

設(shè)最小速度為V2,做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為八其軌跡如下圖藍(lán)色圓所示：

第18頁共22頁

Q

NKM

圓心在C點(diǎn)，因?yàn)槿切问?QM是等腰三角形，過C點(diǎn)作C。平行于P7交0M于。，

由幾何關(guān)系可知：CQ=CD

所以最小速度的帶電粒子剛好從。點(diǎn)離開磁場，半徑是C。，過。點(diǎn)用DK平行于3

交PT于K,在直角三角形NDK中，由幾何關(guān)系可知：

T-I3

3l-r5

解得：r=4

帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛倫茲力提供，由向心力公式得:

解得帶電粒子最大速度為：藝=鏢

所以帶電粒子的速度范圍為：＜V＜名”

4mm

(3)由幾何關(guān)系可以證明：~DK=1＜M=R-r

所以三角形KDM是等腰三解形，在DM間任一點(diǎn)作PT的平行線交QA的交點(diǎn)等于該點(diǎn)

到Q點(diǎn)的距離，也就是說要想粒子在離開磁場后最終都能垂直打在PT上的NM范圍內(nèi)，

帶電粒子離開磁場的邊界是DM線段。所以磁場穿過該豎直平面內(nèi)的最小面積為：

(180°-53°)TTR2(180。-53。)仃2

—2(R+r)(R-r)sin53°

代入數(shù)據(jù)解得磁場穿過該豎直平面內(nèi)的最小面積為：$=詈(必'苗*，2

答：(1)電場強(qiáng)度的大小為理；

(2)粒子速度大小的范圍為了”＜v＜四絲；

4mm

IQi27TT—144

(3)磁場穿過該豎直平面內(nèi)的最小面積為《?(———)/2o

第19頁共22頁

（二）選考題：共12分。請考生從第15題和第16題中任選一題作答，若兩題都做，則按

所做的第一題記分。[選修3-3]（12分）

15.（4分）以下現(xiàn)象中，主要是由分子熱運(yùn)動(dòng)引起的是（）

A.菜籽油滴入水中后會(huì)漂浮在水面

B.含有泥沙的渾水經(jīng)過一段時(shí)間會(huì)變清

C.密閉容器內(nèi)懸浮在水中的花粉顆粒移動(dòng)

D.荷葉上水珠成球形

【解答】解：A