2022年湖北省襄陽四中高考物理四模試卷（附答案詳解）

2022年湖北省襄陽四中高考物理四模試卷

一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）

1.目前，我們學(xué)習(xí)過的核反應(yīng)有4種類型：核衰變、核裂變、核聚變和人工核轉(zhuǎn)變。

下列方程屬于衰變類型的是（）

A.liNa->i2M5+-ieB.ll5u+onT繆Xe+需Sr+2jn

C.^F+iHe-當(dāng)Ne+^HD.jH+lH￡He+^n

2.我國空降部隊(duì)在抗震救災(zāi)過程中多次建立功勛，這與傘兵

們平時(shí)嚴(yán)格的訓(xùn)練是分不開的。一傘兵從高空懸停的直升

機(jī)上無初速度下落，5s后打開降落傘。規(guī)定豎直向下為正

方向，其沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖像如圖所示，下

列說法正確的是（）

A.。?5s內(nèi)傘兵處于完全失重狀態(tài)

B.打開降落傘瞬間，傘兵處于超重狀態(tài)

C.傘兵下落50nl時(shí)速度小于90km//i

D.5?9s內(nèi)傘兵所受的合力越來越大

3.高考前學(xué)校為高三學(xué)生舉行趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)，一名學(xué)生手持網(wǎng)

球拍托球沿某一段水平直線勻加速跑動(dòng)，設(shè)球拍和球的質(zhì)

量分別為M、m,球拍平面和水平面之間的夾角為。，球

拍與球保持相對(duì)靜止，它們間的摩擦力及空氣阻力不計(jì),

則（）

A.球拍對(duì)球的作用力為mg

B.運(yùn)動(dòng)員的加速度為gtan。

C.運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為（M4-m）gcosQ

D.若加速度大于gsin。，球一定沿球拍向上運(yùn)動(dòng)

4.水平放置的平行帶電金屬板間存在勻強(qiáng)電場，同位素秘He和

的原子核先后以相同的速度，從同一位置P沿垂直于電P7

場的方向射入勻強(qiáng)電場中，并最終都運(yùn)動(dòng)到下金屬板。不

計(jì)粒子的重力，已知狙e和細(xì)e的原子核質(zhì)量之比為3：4,帶電量之比1：1,則初e、

/He的原子核從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到下金屬板的過程中沿初速度方向發(fā)生的位移之比為（）

A.3：4B.4：3C.2：V3D.V3：2

5.高速公路上的標(biāo)志牌都使用“回歸反光膜”，這種膜是用鋁板

玻兩球

球體反射元件制成的。如圖所示，反光膜內(nèi)均勻分布著球.

形的細(xì)玻璃珠，所用玻璃的折射率為1.6,入射的車燈光線一—S-d

經(jīng)玻璃珠折射一反射T折射后恰好和入射光線平行，則光

進(jìn)入玻璃珠后的折射角的正弦值為（）

A.0.96B.0.8C.0.6D.0.3

6.兩條平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小>8''

:???:

B=0.2T,方向與紙面垂直，邊長L=0.1m、總電>?<

?:e.e:

阻R=0.050的正方形導(dǎo)線框abed位于紙面內(nèi)，cd：???：

邊距磁場邊界L,如圖所示，己知導(dǎo)線框一直向右做［：］

勻速直線運(yùn)動(dòng)，cd邊于t=1s時(shí)刻進(jìn)入磁場，以初.小富?二

r

工Ti：

始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，規(guī)定：電流沿順時(shí)針方向時(shí)的

電動(dòng)勢E為正，磁感線垂直紙面向外時(shí)磁通量。為正。則以下關(guān)于線框中的感應(yīng)電

動(dòng)勢E、磁通量⑦、感應(yīng)電流I和安培力F隨時(shí)間變化的圖象中正確的是（）

7.從高H處的一點(diǎn)。先后平拋兩個(gè)小球1和2,球1恰好直接越過豎直擋4落到水平地面

上的B點(diǎn)，球2與地碰撞n次后恰好越過同一豎直擋板后也落于B點(diǎn)。設(shè)球2與地面的

二、多選題（本大題共4小題，共16.（）分）

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8.如圖所示，三個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c的質(zhì)量分別為nii、m2^M（M

遠(yuǎn)大于mi及tn?），在萬有引力作用下，a、b在同一平面內(nèi)

繞c沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知軌道半徑之比為

心：8=1：4,則下列說法中正確的有（）

A.a、b運(yùn)動(dòng)的周期之比為7；：Tb=1：8

B.a、b運(yùn)動(dòng)的周期之比為兀：Tb=1：4

C.從圖示位置開始，在b轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，a、b、c共線12次

D.從圖示位置開始，在b轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，a、b、c共線14次

9.如圖所示，甲為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢隨時(shí)

間變化的正弦規(guī)律如圖乙所示，發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為10,外接電阻為50,則下列說

法中正確的為（）

A.電壓表的示數(shù)為6V

B.在0.01s時(shí)刻，穿過線圈的磁通量最大

C.通過電阻的電流方向1秒鐘改變50次

D.線圈每轉(zhuǎn)一周電阻R上產(chǎn)生焦耳熱0.1/

10.一列簡諧橫波沿x軸傳播，在t=0.125s時(shí)的波形如圖甲所示，M、N、P、Q是介質(zhì)

中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)，已知N、Q兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置之間的距離為如圖乙所示為質(zhì)點(diǎn)P

的振動(dòng)圖象。下列說法正確的是（

A.該波的波速為120m/s

B.該波沿x軸正方向傳播

C.質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置位于％=3/n處

D.從t=0.125s開始，質(zhì)點(diǎn)Q比質(zhì)點(diǎn)N早京s回到平衡位置

11.“風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)”指在風(fēng)洞中安置飛行器或其他物體模型，研究氣體流動(dòng)及其與模型的

相互作用，以了解實(shí)際飛行器或其他物體的空氣動(dòng)力學(xué)特性的一種空氣動(dòng)力實(shí)驗(yàn)方

法。在如圖所示的矩形風(fēng)洞中存在大小恒定的水平風(fēng)力，現(xiàn)有一小球從M點(diǎn)豎直向

上拋出，其運(yùn)動(dòng)軌跡大致如下圖所示，其中M、N兩點(diǎn)在同一水平線上，0點(diǎn)為軌

跡的最高點(diǎn)，小球在M點(diǎn)動(dòng)能為刃，在。點(diǎn)動(dòng)能為16/,不計(jì)空氣阻力，下列說法正

確的是()

A.小球的重力和受到的風(fēng)力大小之比為4：3

B.小球落到N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為73/

C.小球在上升和下降過程中機(jī)械能變化量之比為1：3

D.小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)過程中的最小動(dòng)能為5.76/

三、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2小題，共16.0分)

12.某同學(xué)通過兩種方法測量量程為31/的電壓表的內(nèi)阻。

(1)先用多用電表的歐姆擋“X100”擋直接測量電壓表的內(nèi)阻，電壓表、多用電表

的示數(shù)分別如圖甲、乙所示，則電壓表的示數(shù)為V,內(nèi)阻為0。

(2)再進(jìn)一步精確測量電壓表的內(nèi)阻的電路圖如圖丙所示，圖中電阻箱R的最大電阻

為99990,定值電阻r的阻值為5000,電源E的內(nèi)阻不計(jì)。連接好電路后調(diào)節(jié)電阻

箱R的阻值，使得電壓表的指針滿偏，記下此時(shí)電阻箱R的阻值％=9000；然后調(diào)

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節(jié)電阻箱R的阻值，使得電壓表的指針半偏，記下此時(shí)電阻箱R的阻值/?2=46000,

則電壓表的內(nèi)阻心=0。

13.某同學(xué)設(shè)計(jì)出如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。讓小球自由下落，下

落過程中小球的球心經(jīng)過光電門1和光電門2,光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過光電門的

時(shí)間At1、At2,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間。

。二g電磁鐵

?g光電門1

cWH光電門2

1gL

UU

圖1

(1)該同學(xué)先用螺旋測微器測出小球的直徑如圖2所示，則其直徑d=mm.

(2)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，該實(shí)驗(yàn)還需要測量下列哪些物理量_____(填選項(xiàng)序

號(hào))。

A.小球的質(zhì)量m

A光電門1和光電門2之間的距離力

C小球從光電門1到光電門2下落的時(shí)間t

(3)小球通過光電門1時(shí)的瞬時(shí)速度%=(用題中所給的物理量符號(hào)表示)。

(4)保持光電門1位置不變，上下調(diào)節(jié)光電門2,多次實(shí)驗(yàn)記錄多組數(shù)據(jù)，作出彘隨

八變化的圖像如圖3所示，如果不考慮空氣阻力，若該圖線的斜率々=,就可

以驗(yàn)證小球下落過程中機(jī)械能守恒。

(5)考慮到實(shí)際存在空氣阻力，設(shè)小球在下落過程中平均阻力大小為/,根據(jù)實(shí)際數(shù)

據(jù)繪出的看隨八變化的圖像的斜率為k(/c＜自)，則實(shí)驗(yàn)過程中所受的平均阻力,

與小球重力mg的比值￡=(用k、/q表示)。

四、計(jì)算題(本大題共3小題，共40.()分)

14.某物理社團(tuán)受“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器的啟發(fā)，設(shè)計(jì)了一個(gè)測定水深的深度計(jì)。如圖，

導(dǎo)熱性能良好的汽缸I、II內(nèi)徑相同，長度均為L,內(nèi)部分別有輕質(zhì)薄活塞4、B,

活塞密封性良好且可無摩擦左右滑動(dòng)，汽缸I左端開口。外界大氣壓強(qiáng)為p。，汽缸

n內(nèi)通過活塞4封有壓強(qiáng)為P。的氣體，汽缸n內(nèi)通過活塞B封有壓強(qiáng)為3p。的氣體,

一細(xì)管連通兩汽缸，初始狀態(tài)4、B均位于汽缸最左端。該裝置放入水下后，通過力

向右移動(dòng)的距離可測定水的深度。已知P。相當(dāng)于10m高的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，不計(jì)水

溫變化，裝置的內(nèi)徑遠(yuǎn)小于水的深度，被封閉氣體視為理想氣體。

(1)當(dāng)4向右移動(dòng)與時(shí)，求該深度計(jì)所處位置水的深度八;

(2)求該深度計(jì)能測量的最大水深九根。

15.在%Oy坐標(biāo)系中有勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，y軸為兩種場的分界線。電場、磁場方向

如圖所示，y軸上P、Q兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)分別為0.5L和L。在坐標(biāo)原點(diǎn)。處有一粒子源，

能夠向y軸右側(cè)各方向發(fā)射質(zhì)量為機(jī)、電荷量為q的帶正電荷的粒子(粒子重力不計(jì)),

所發(fā)射的正電荷最大速度為%。帶電粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后，最遠(yuǎn)能夠到達(dá)y軸上的Q點(diǎn);

從P點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入電場的粒子與工軸交點(diǎn)橫坐標(biāo)為一，

(1)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；

(2)求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小E；

(3)從P點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入電場的粒子，求從。點(diǎn)出發(fā)到第一次到達(dá)x=-q所經(jīng)歷的時(shí)

間。

如圖所示，在足夠大的水平地面上有一質(zhì)量M=2kg的靜止長木板，長木板的左端放置

一質(zhì)量m=1kg的物體4,距長木板的右端匕=27n處放置質(zhì)量與物體A相等的另一物體

B(物體B底面光滑)。在t=0時(shí)刻對(duì)物體4施加一水平向右的恒定推力F=6N,同時(shí)給

物體B一向右的瞬時(shí)速度%=2m/s,已知長木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)%=0.05,

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物體4與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)42=0.4,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，長木板的長

度L=5m,取重力加速度大小g=10m/s2,物體4、B均可視為質(zhì)點(diǎn)。

F_-far

,zzzzzzzzzzzzzzzzzzzzz>/zzzJzzzz

(1)求￡=0時(shí)刻長木板的加速度大小；

(2)求物體A、B在長木板上相撞的時(shí)刻九；

(3)若在t2=2s時(shí)刻撤去推力尸，求物體4B在長木板上運(yùn)動(dòng)過程中二者相距最近時(shí)的

距離d。

答案和解析

1.【答案】A

【解析】解：力、給Na-移Mg+與e是夕哀變，故A正確；

B、笏U+H-探Xe+器Sr+2H是核裂變反應(yīng)，故8錯(cuò)誤；

C、黑F+fHet給Ne+帽是原子核的人工轉(zhuǎn)變，故C錯(cuò)誤；

。、出+出/He+凱是核聚變反應(yīng)，故。錯(cuò)誤；

故選：Ao

理解衰變、裂變和聚變的相關(guān)概念并結(jié)合選項(xiàng)完成分析。

本題主要考查了原子核的人工轉(zhuǎn)變、衰變、裂變和聚變等物理學(xué)概念，理解改變并能夠

結(jié)合選項(xiàng)完成分析即可。

2.【答案】B

【解析】解：力、由圖可知，在0?5s時(shí)間傘兵做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a=ym/s2=

8m/s2,不是完全失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；

8、由圖可知，在5s?9s時(shí)間傘兵向下做減速運(yùn)動(dòng)，所以打開降落傘瞬間，加速度的方

向向上，處于超重狀態(tài)，故8正確；

C、傘兵下落50m時(shí);at?——50m,解得t=皿^s，此時(shí)速度v=at=8x皿^m/s=

20V2>25m/s=90km/h,故C錯(cuò)誤；

。、由圖可知，在5s?9s時(shí)間傘兵向下做減速運(yùn)動(dòng)，加速度越來越小，即所受的合力越

來越小，故。錯(cuò)誤。

故選：B。

速度-時(shí)間圖象傾斜的直線表示物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度不變。根據(jù)斜率表示

加速度，分析物體的受力情況。

本題根據(jù)斜率表示加速度判斷加速度的變化，進(jìn)而判斷受合力的變化情況。

3.【答案】B

【解析】解：力、球拍與球保持相對(duì)靜止，球受重力與球拍對(duì)球的作用力，合力水平向

左，受力分析如圖所示，F(xiàn)為球拍對(duì)球的作用力，顯然F>mg

B、如圖所示=器，所以a=gtan。，由于運(yùn)動(dòng)員與球一起運(yùn)動(dòng)，故

me

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B正確;

c、根據(jù)受力示意圖可知，運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為趙喑，故C錯(cuò)誤，

cos6

D、如果加速度大于a>gsinb,加速度沿斜面的加速度為g=acosO>gsinOcosO,只

有&大于gsinJ時(shí)球才會(huì)沿球拍向上運(yùn)動(dòng)，故。錯(cuò)誤

故選：B。

先對(duì)小球、球與球拍受力分析，在作出力的矢量三角形即可求解

本題考查受力分析與矢量三角形的靈活應(yīng)用以及加速度的分解，注意基本知識(shí)的儲(chǔ)備。

4.【答案】D

【解析】解：平行電場方向受到電場力，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移時(shí)

間關(guān)系公式，有：y=gat2,x=vt

根據(jù)牛頓第二定律，有：qE=ma,

聯(lián)立解得：x=v延

\qE

則Xi：x2=V3：2

故。正確，A8C錯(cuò)誤。

故選：Do

帶電粒子僅受電場力做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)公式分析解答。

帶電粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，解題關(guān)鍵掌握類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，注意加速度的計(jì)算。

5.【答案】C

【解析】解：由題意分析：光線照射在玻璃球上，最終能沿原方向相反方向射出，說明

入射光路與出射光路平行對(duì)稱，作出平行返回的光線的光路如圖，

由幾何關(guān)系知，出射光線與入射光線平行的條件為：%=2%

聯(lián)立根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)解得：sind2=0.6

故ABD錯(cuò)誤，C正確

故選：Co

由題，光線照射在玻璃珠上，出射光線與入射光平行反向，說明入射光路與出射光路對(duì)

稱，作出光路圖，由幾何知識(shí)得到入射角。1與折射角%的關(guān)系，由幾=鬻解得。

sint72

本題的解題關(guān)鍵是抓住光路的對(duì)稱性，畫出光路圖，再通過幾何關(guān)系確定入射角與折射

角的關(guān)系，進(jìn)行求解。

6.【答案】B

【解析】解：線框從圖中所示位置開始向右做勻速運(yùn)動(dòng)，t=ls時(shí)開始進(jìn)入磁場，所以

線框的速度"=-=4m/s=O.lm/s

4、在0-1s時(shí)間內(nèi)，線框處在磁場之外，磁通量6=0；

在Is-2s時(shí)間是線框進(jìn)入磁場的過程，磁通量逐漸增大，t=2s時(shí)線框剛好完全進(jìn)入磁

場區(qū)域，磁通量最大%=BL2=0.2x0.12Wb=2x10~3Wb

在2s-3s時(shí)間是線框離開磁場的過程，磁通量逐漸減小，t=3s時(shí)線框剛好完全離開磁

場區(qū)域，磁通量減小為0,故A錯(cuò)誤；

BCD、在Is-2s時(shí)間是線框勻速進(jìn)入磁場的過程，

線框進(jìn)入磁場區(qū)域的過程中的電動(dòng)勢為瓦=BLv=0.2x0.1x0.1K=2x10-3^,回路

中的電流人=2=它四二4=0.04/1,

1R0.05

根據(jù)楞次定律可判斷電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，電動(dòng)勢和電流均為正值；

邊框所受安培力F=BIL=0.2X0.04X0.1N=8x10』,根據(jù)左手定則可知安培力

方向水平向左

同理可得：在2s-3s時(shí)間是線框離開磁場的過程，

其電動(dòng)勢E2=E]=2x10-3了，回路中的電流=h=0.044,

根據(jù)楞次定律可判斷電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，電動(dòng)勢為負(fù)值值，

邊框所受安培力尸=BIL=0.2x0.04x0.1N=8x10』,根據(jù)左手定則可知安培力

方向水平向左，故B正確，CC錯(cuò)誤。

故選：B。

由題意求出線框向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小，線框以速度“勻速穿過磁場區(qū)域，穿過線框

的磁通量由磁場與面積決定，而面積卻由線框?qū)挾扰c位移決定，但位移是由速度與時(shí)間

決定，所以磁通量是磁場、線框?qū)挾取⑺俣燃皶r(shí)間共同決定；

由于線框勻速穿過磁場，因此在進(jìn)入或離開磁場時(shí)，根據(jù)由楞次定律判斷感應(yīng)電流方向，

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確定出電動(dòng)勢的方向.由6=8幾求出感應(yīng)電動(dòng)勢，由歐姆定律求出電流，線框切割磁

感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢大小和感應(yīng)電流大小相等，但方向相反；

線框中有感應(yīng)電流，則由左手定則可確定安培力的方向，通過安培力公式可得出力的大

小。

電磁感應(yīng)與圖象的結(jié)合問題，在解題時(shí)涉及的內(nèi)容較多，同時(shí)過程也較為復(fù)雜，故在解

題時(shí)要靈活，可以選擇合適的解法，如排除法等進(jìn)行解答，本題難度較大。

7.【答案】A

【解析】解：如圖所示，設(shè)球1的初速度為。1，球2的初速度為外，設(shè)2平拋第一次運(yùn)動(dòng)

的水平位移為通，由幾何關(guān)系和對(duì)稱性可知1的水平位移為x=(2n+l)x0?

球1從。點(diǎn)飛到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t=居，球1從。點(diǎn)飛到B點(diǎn)在水平方向有：%t=

(2n+I)%。①

由對(duì)稱性可知，球2從0點(diǎn)飛到B點(diǎn)時(shí)間t2是球1從。點(diǎn)飛到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間G的(2n+1)

倍，則兩球在水平方向有：

V^t=V2(2(2)

且tz=(2n+l)t...③

故:%=(2n+l)v2,

2

剛好能過M點(diǎn)，對(duì)球1：H-h=^gt',xNM=v1t\

聯(lián)立以上可解得力=簫"，故A正確，BCO錯(cuò)誤。

171十

故選：Ao

根據(jù)％=[gt2和X="判斷兩小球都能落在B點(diǎn)和剛好能過M點(diǎn)的位移與時(shí)間關(guān)系。

分析兩小球的運(yùn)動(dòng)軌跡的特點(diǎn)，找出對(duì)稱關(guān)系、幾何關(guān)系以及等時(shí)關(guān)系式，列出式子是

求解的關(guān)鍵.從以上的實(shí)例分析中我們看到，發(fā)現(xiàn)事物的對(duì)稱性并利用運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性去

分析處理問題，可以大大地簡化分析處理問題的過程.

8.【答案】AD

【解析】

【分析】

本題根據(jù)向心力來源列式，即可求出周期之比；第二問中，可以以質(zhì)點(diǎn)b、c系統(tǒng)為

參考系，則a質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)7圈，共線14次。

質(zhì)點(diǎn)a、b均在c點(diǎn)的萬有引力的作用下繞c做圓周運(yùn)動(dòng)，由?引=/而，可求出

周期比，每多轉(zhuǎn)半圈，三質(zhì)點(diǎn)共線一次，可先求出多轉(zhuǎn)半圈的時(shí)間，與總時(shí)間相比，得

出三點(diǎn)共線次數(shù)。

【解答】

AB.萬有引力提供向心力，則有：G=mi%梟，G詈=2rb導(dǎo)；

所以Ta：Tb=1：8；故A正確，B錯(cuò)誤；

TT

CD.設(shè)每隔時(shí)間t,a>b共線一次，則（3°—3匕）￡=兀,所以t=-Q—3b；

故：n='=T叱-%）=T怎）=14,故C錯(cuò)誤,力正確。

故選ADo

9.【答案】BD

【解析】解：力、根據(jù)乙圖可知，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大值Em=6注心有效

值E=.=華”=6v,電壓表示數(shù)〃=J_E=<X6V=5V,故A錯(cuò)誤；

V2V2R+r5+1

B、在0.01s時(shí)亥“，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為零，此時(shí)線圈位于中性面位置，穿過線圈的磁通

量最大，故8正確；

C、一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變2次，故1s內(nèi)電流的方向改變次數(shù)為n=2x/=2x急次

=100次，故C錯(cuò)誤；

D、線圈每轉(zhuǎn)一周電阻R上產(chǎn)生焦耳熱Q=二x0.02/=0.1/,故。正確；

故選：BD。

由圖讀出電動(dòng)勢的最大值，求出有效值，根據(jù)歐姆定律求出外電壓的有效值，在一個(gè)周

期內(nèi)電流方向改變2次，根據(jù)Q=9T求得產(chǎn)生的熱量。

交流電的電壓、電流、電動(dòng)勢等等物理量都隨時(shí)間作周期性變化，但電流表電壓表測量

的是有效值，產(chǎn)生的熱量用交流電的有效值計(jì)算。

10.【答案】AD

第12頁，共20頁

【解析】解：4、根據(jù)三角函數(shù)的相關(guān)知識(shí)可知，NQ兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置之間的距離為：

n

3AN°“

孫。=7一獲=16m

解得：A=24m

根據(jù)圖乙可知波的周期為7=0.2s

因此波速為f=，=總m/s=120m/s,故A正確；

B、由圖乙可知，t=0.125s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)「沿'軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)同側(cè)法可知，該波沿x

軸負(fù)方向傳播，故B錯(cuò)誤：

C、由圖乙可知，在t=0.125s之后，質(zhì)點(diǎn)P第一次位于波峰的時(shí)間為t=0.25s,由此可

知波峰為t=0.125s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q所在處的波峰傳播來的，所以有

V=0.25s-0.125s

解得：xP=1m,故C錯(cuò)誤；

D、從t=0.125s開始，質(zhì)點(diǎn)Q第一次回到平衡位置所經(jīng)歷的時(shí)間為

ti=-=0.05s

4

圖甲中，質(zhì)點(diǎn)Q左側(cè)波形的第一個(gè)平衡位置處坐標(biāo)為

=%Q-：=10m

該振動(dòng)狀態(tài)第一次傳播到質(zhì)點(diǎn)N所經(jīng)歷的時(shí)間為：

,_占_10_1

to=-=—s=—s

,V12012

則戊=t2T1=3s-0.05s=*,即質(zhì)點(diǎn)Q比質(zhì)點(diǎn)N早5s回到平衡位置，故。正確；

故選：AD.

根據(jù)圖甲得出波長，結(jié)合波長和波速的關(guān)系完成解答；

根據(jù)同側(cè)法分析出波的傳播方向；

根據(jù)橫波在水平方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)計(jì)算出質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置；

分別計(jì)算出不同質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置的時(shí)間再作差即可。

本題主要考查了橫波圖像的相關(guān)應(yīng)用，根據(jù)圖片得出周期、波長等物理意義，熟悉橫波

在不同方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可完成分析。

11.【答案】BCD

【解析】解：力、設(shè)風(fēng)力大小為尸，小球重力大小為mg,。、M兩點(diǎn)間的水平距離為今，

豎直距離為九，根據(jù)豎直上拋規(guī)律有：

對(duì)小球從運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)過程，根據(jù)動(dòng)能定理有

FXi-mgh=Ek0-EkM

由題意可知

=9j,

根據(jù)牛頓第二定律可得小球在水平方向的加速度大小為：

a=―m,

小球從M運(yùn)動(dòng)到。所用時(shí)間為

9,

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

14-2

L=二2Qt，

聯(lián)立解得：

F_4

mg3,

故A錯(cuò)誤；

B、MN兩點(diǎn)間水平距離

x=|a(2t)2

設(shè)小球落到N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為&1，根據(jù)動(dòng)能定理有

Fx-Ekl一;m詔

聯(lián)立解得：En=73/,

故8正確；

C、設(shè)0、N兩點(diǎn)間的水平距離為不，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的推論可知

￡1_1

“33

根據(jù)功能關(guān)系可知，小球運(yùn)動(dòng)過程中，風(fēng)力對(duì)小球做的功等于其機(jī)械能的變化量，則小

球在上升和下降過程中機(jī)械能變化量之比為

絲1=堊1=工

峰FX23'

故C正確；

。、小球在重力和風(fēng)力的合力場中做類斜拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球速度方向與合力方向垂直時(shí)動(dòng)

能最小，根據(jù)前面分析可知合力與豎直方向的夾角的正切值為

第14頁，共20頁

4

tand=-

3

根據(jù)速度的合成與分解可得小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)過程中的最小速度為

.?4

vm=vosin0=-v0,

解得最小動(dòng)能為

Ekm=25=5.76/，

故。正確。

故選：BCD。

小球在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱性分析從M點(diǎn)至。點(diǎn)和從。點(diǎn)至N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)

時(shí)間相等；小球在水平方向上做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式位移公式，運(yùn)用

比例法求出/與小之比，分別研究M到。和。到N水平方向的分運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理求解可

得到小球落到N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；根據(jù)功的計(jì)算公式求解風(fēng)力做功之比；求出風(fēng)力和重力的

大小關(guān)系，根據(jù)速度的合成與分解求解最小的速度，由此得到小球動(dòng)能的最小值.

本題考查帶電小球在復(fù)合場中的運(yùn)動(dòng)，注意將小球按照豎直方向和水平方向進(jìn)行分解,

在解決B點(diǎn)動(dòng)能時(shí)要注意結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)能定理進(jìn)行求解，不能分方向列出動(dòng)能定理,

因?yàn)閯?dòng)能定理為標(biāo)量性方程，不能分解。

12.【答案】2.0022002300

【解析】解：⑴電壓表的最小分度為0.W,應(yīng)估讀到0.01匕故電壓表的示數(shù)為2.00匕

根據(jù)多用電表的讀數(shù)規(guī)則可知，電壓表的內(nèi)阻為22x100/2=22000。

(2)設(shè)電壓表滿偏時(shí)電流為/，則電壓表半偏時(shí)電流為g由閉合電路歐姆定律可得：

E=/(/?!/+R]+r)

I

E=+R2+r)

Ry=23000。

故答案為：(1)2.00；2200；(2)2300。

(1)根據(jù)電壓表和多用電表的讀數(shù)規(guī)則分析。

(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律分析列式。

本題考查閉合電路歐姆定律，涉及到電壓表和多用電表的讀數(shù)問題，目的是考查學(xué)生的

實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，靈活運(yùn)用歐姆定律解題是關(guān)鍵。

13.【答案】6.200警甘

【解析】解：(1)圖2所示螺旋測微器分度值為O.Olnun,測得小球的直徑d=6/mn+

O.O1x20.0mm=6.200mm；

(2)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，則有mg/i=；

A.由上式可知，小球的質(zhì)量m不需要測量，故4錯(cuò)誤；

區(qū)光電門1和光電門2之間的距離h需要測量，故B正確；

C小球從光電門1到光電門2下落的時(shí)間t不需要測量，故C錯(cuò)誤；

故選：B；

(2)小球通過光電門1時(shí)的瞬時(shí)速度可近似等于平均速度，則有%=2；

⑶由

mgh|mv2—

可得

⑷2)2d2(g)Z

由此可知，若該圖線的斜率

就可以驗(yàn)證小球下落過程中機(jī)械能守恒。

(4)合隨力變化的圖像的斜率為匕即

設(shè)小球在下落過程中平均阻力大小為/，則

故k=

聯(lián)立解得：裔=若。

故答案為：(1)6.200(2)8(3)親(4瑤⑸鏟

ZJ11U

(1)根據(jù)螺旋測微器讀數(shù)規(guī)則讀數(shù)；

(2)該題利用自由落體運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，因此需要測量物體自由下落的高度無，以

及物體通過光電門的速度大小，在測量速度時(shí)我們利用小球通過光電門的平均速度來代

替瞬時(shí)速度，因此明白了實(shí)驗(yàn)原理即可知道需要測量的數(shù)據(jù)；

(3)利用平均速度法求解到達(dá)光電門時(shí)的速度；

第16頁，共20頁

(4)根據(jù)機(jī)械能守恒列出七和八的關(guān)系式，分析圖象的斜率的表達(dá)式；

(5)根據(jù)牛頓第二定律列式分析即可。

解決本題需熟練掌握實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析所要測的物理量，掌握機(jī)械能守恒的

表達(dá)式和瞬時(shí)速度的求解方法。

14.【答案】解：(1)當(dāng)4向右移動(dòng)L/3時(shí)，設(shè)B不移動(dòng)

對(duì)汽缸I內(nèi)氣體，由玻意耳定律得：p0SL=PiSxg

解得:Pi=|PO

而此時(shí)B中氣體的壓強(qiáng)為3Po>Pi，故8不動(dòng)

由Pi=p0+ph

解得：水的深度Ph=Pi-Po=TPO，故h=5m；

(2)該裝置放入水下后，由于水的壓力4向右移動(dòng)，汽缸I內(nèi)氣體壓強(qiáng)逐漸增大，當(dāng)壓強(qiáng)

增大到大于3Po后B開始向右移動(dòng)，當(dāng)4恰好移動(dòng)到缸底時(shí)所測深度最大，此時(shí)原汽缸I

內(nèi)氣體全部進(jìn)入汽缸口內(nèi)，設(shè)B向右移動(dòng)x距離，兩部分氣體壓強(qiáng)為22,活塞橫截面積

為S

對(duì)原I內(nèi)氣體，由玻意耳定律得：PQSL=p2Sx

對(duì)原II內(nèi)氣體，由玻意耳定律得：3p0SL=pzS(L-％)

又p2=Po+Phm

聯(lián)立解得Phm=3p0,故九機(jī)=30m?

答：(1)當(dāng)4向右移動(dòng)，時(shí)，求該深度計(jì)所處位置水的深度九為5m；

(2)求該深度計(jì)能測量的最大水深;un為30m。

【解析】(1)假設(shè)B不動(dòng)，根據(jù)玻意爾定律可明確壓強(qiáng)大小，從而確定B是否變化，進(jìn)而

求出壓強(qiáng)大小，再由壓強(qiáng)公式即可確定水的深度；

(2)當(dāng)4恰好移動(dòng)到缸底時(shí)所測深度最大，分別對(duì)/、〃內(nèi)氣體進(jìn)行分析，根據(jù)玻意爾定

律可確定壓強(qiáng)，從而求出水的深度。

本題考查玻意爾定律的應(yīng)用和壓強(qiáng)的計(jì)算，要注意明確研究對(duì)象的正確選擇，在解題時(shí)

應(yīng)分別對(duì)兩部分氣體進(jìn)行分析求解。

15.【答案】解：(1)由題意并根據(jù)幾何關(guān)系可知，沿軸正方向以最大速度為發(fā)射的粒子

能夠打在Q點(diǎn)，此時(shí)其在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑為

r=-

u02

根據(jù)牛頓第二定律有q%B=小璉

r0

聯(lián)立解得，8=竽

qL

(2)從P點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入電場的粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)半徑為

?_ro

ri-T

則該粒子的速度大小為

1

巧=”0

粒子進(jìn)入電場后中做類平拋運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為

。=歿

m

在X軸方向上有

合小

在y軸方向上有

-=-atf

221

聯(lián)立解得，E=警；

4qL

(3)從P點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入電場的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

71TlnL

&=--=--

V12v0

在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

該粒子從。點(diǎn)出發(fā)到第一次到達(dá)X=-，所經(jīng)歷的時(shí)間為

._..._nL2L

t=亡1+七2=7-----H~~

如

o3v0

答：(1)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為鬻；

qL

(2)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度