福建省泉州市南安第一中學(xué)2022屆高考物理模擬試卷(二)

2022年福建省泉州市南安一中高考物理模擬試卷（2）

一.選擇題（共10小題，滿分34分）

1.（3分）如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在磁針的上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，磁

針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn).首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是（）

~~可~

A.奧斯特B.法拉第C.伽利略D.牛頓

2.（3分）2020年7月23日，“長(zhǎng)征五號(hào)”遙四運(yùn)載火箭托舉著“天間一號(hào)"火星探測(cè)器，

在中國文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火升空。已知火星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道都可近似為圓軌道,

火星公轉(zhuǎn)軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的2倍，火星的半徑約為地球半徑的工。，火星

22

的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的工，以下說法正確的是（）

10

A.火星的公轉(zhuǎn)周期比地球小

B.火星的公轉(zhuǎn)速度比地球大

C.探測(cè)器在火星表面時(shí)所受火星引力比在地球表面時(shí)所受地球引力小

D.探測(cè)器環(huán)繞火星表面運(yùn)行的速度比環(huán)繞地球表面運(yùn)行的速度大

3.（3分）物體從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，其速度一時(shí)間圖象如圖所示，則該物體（）

A.在第10秒末相對(duì)于起始點(diǎn)位移最大

B.第4秒末和第10秒末速度方向相同

C.在第4秒末和第10秒末在同一位置

D.物體在第6秒內(nèi)的加速度和第9秒內(nèi)的加速度方向相反

4.（3分）如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為m和2m,靜止疊放在光滑水平地面上。

現(xiàn)對(duì)B施加一水平拉力F,A、B兩物體一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。則A對(duì)B的作用

力的大小為（）

c-fD.F

5.（3分）如圖，用兩根等長(zhǎng)輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點(diǎn)，制成一簡(jiǎn)易秋千。

某次維修時(shí)將兩輕繩磨損部分各剪去一小段，但仍保持等長(zhǎng)且懸掛點(diǎn)不變。木板靜止時(shí),

F1表示木板所受合力的大小，F(xiàn)2表示單根輕繩對(duì)木板拉力的大小，則維修后（）

A.F1變大，F(xiàn)2變大B.F1變小，F(xiàn)2變小

C.Fi不變，F(xiàn)2變小D.Fi不變，F(xiàn)2變大

6.（3分）如圖所示，小球用細(xì)線懸于天花板上，輕彈簧連接在小球上，用手沿水平方向拉

彈簧，使懸線與豎直方向的夾角為?！，F(xiàn)用手拉著彈簧在豎直面內(nèi)沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)至豎

直方向，懸線與豎直方向的夾角始終保持不變，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，則在轉(zhuǎn)

動(dòng)過程中，彈簧的長(zhǎng)度（）

A.一直變長(zhǎng)B.一直變短

C.先變長(zhǎng)后變短D.先變短后變長(zhǎng)

（多選）7.（4分）一條輕繩跨過定滑輪,繩的兩端各系一個(gè)小球A和小球B,小球A的

正下方通過一輕彈簧與小球C栓接，小球C放置于水平地面上。初始時(shí)用手托住小球B

球，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，且輕繩恰好伸直。已知小球A的質(zhì)量為m,小球B和小球

2

C的質(zhì)量均為2m,彈簧勁度系數(shù)為k,彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式為EP=lkx（其中x為

2

彈簧的形變量），重力加速度為g。假設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中，小球A不會(huì)觸及定滑輪，小球B不

會(huì)觸地,彈簧始終在彈性限度內(nèi)。不計(jì)一切摩擦。現(xiàn)釋放小球B。下列說法正確的是（）

4

。8

A.釋放瞬間，小球B的加速度大小為_|g

B.小球B的速度最大時(shí)，彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)

C,小球B的最大速度為J4mg2

V3k

D.小球C剛離開地面時(shí)，小球B的速度大小為廿皿1

（多選）8.（4分）如圖所示，一個(gè)固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個(gè)直

徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，從B點(diǎn)脫離后做平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過

0.3s后又恰好垂直與傾角為45°的斜面相碰。已知半圓形管道的半徑為R=1m,小球可

看做質(zhì)點(diǎn)且其質(zhì)量為m=lkg,g取lOm/s?,則（）

A.小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率為3m/s

B.小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，受到管道的作用力FN=1N,方向向上

C.若改變小球進(jìn)入管道初速度使其恰好到達(dá)B點(diǎn)，則在B點(diǎn)小球?qū)艿赖淖饔昧榱?/p>

D.若改變小球進(jìn)入管道初速度使其恰好到達(dá)B點(diǎn)，則在A點(diǎn)小球?qū)艿赖淖饔昧?0N

（多選）9.（4分）如圖甲所示，一人用由零逐漸增大的水平力F推靜止于水平地面上質(zhì)量

為10kg的木箱，木箱所受的摩擦力f與F的關(guān)系如圖乙所示，下列說法正確的是（g取

10m/s2）（）

A.木箱所受的最大靜摩擦力fm=20N

B.木箱所受的最大靜摩擦力fm=40N

C.木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)n=0.18

D.當(dāng)推力為40N時(shí)，木箱運(yùn)動(dòng)的加速度為2m/s2

（多選）10.（4分）如圖，滑塊a、b的質(zhì)量均為m,a套在固定豎直桿上，與光滑水平地

面相距h,b放在地面上。a、b通過錢鏈用剛性輕桿連接，由靜止開始運(yùn)動(dòng)。不計(jì)摩擦，

a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g。則（）

A.a落地前，輕桿對(duì)b先做正功再做負(fù)功

B.a落地時(shí)速度小于/通

C.a下落過程中，其加速度大小始終不大于g

D.a落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b對(duì)地面的壓力大小等于mg

二.填空題（共2小題，滿分16分）

11.（6分）某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖，圖中小車是

在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.當(dāng)用2條、

3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮

筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致。每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。

（1）除了圖1中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和。

（2）實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做（）

A.是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑

B.是為了增大小車下滑的加速度

C.可使得橡皮筋做的功等于合外力對(duì)小車做的功

D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動(dòng)

（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋

所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是（）

A.橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài)

B.橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)

C.小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處

D.小車已過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線

（4）實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……，并起來掛在小車的前端進(jìn)行多

次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤嚒０训?次只掛1條橡皮筋對(duì)小車做

的功記為W,第2次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為2W,……；橡皮筋對(duì)小車

做功后而獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出。根據(jù)第4次實(shí)驗(yàn)的紙帶（如圖所

示，圖中的點(diǎn)皆為計(jì)時(shí)點(diǎn)）求得小車獲得的速度為m/s（保留三位有效數(shù)字）。

<3.80）心3.954.004.004.00.

籍央1,圖2?

（5）若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫出的W-v圖象如圖所示，根據(jù)圖線形狀可知，對(duì)W與v

的關(guān)系作出猜想肯定不正確的是。

A.W8?

B.W°=A

v

C.W8V2

D.W8V3

O圖3

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

12.（10分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了小燈泡（2.5V,0.5A）,

電流表、電壓表以及滑動(dòng)變阻器等實(shí)驗(yàn)器材:

（1）圖甲為實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)連接好的實(shí)驗(yàn)電路圖，在開關(guān)S閉合后，把滑動(dòng)片P從A向B

端移動(dòng)過程中會(huì)觀察到電壓表讀數(shù)變（填“大”或“小”）。

（2）某同學(xué)由測(cè)出的數(shù)據(jù)畫出I-U圖象，如圖乙所示，當(dāng)小燈泡兩端電壓為2.0V時(shí)，

小燈泡的電阻值R=Q,此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率P=W.（結(jié)果保留兩位

有效數(shù)字）

三.計(jì)算題（共3小題，滿分50分）

13.（16分）如圖所示，質(zhì)量為m的通電導(dǎo)體桿ab置于傾角為。=37°的平行固定放置的

光滑導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),軌道的頂端連接電阻R和電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)的電源，

導(dǎo)體桿的電阻為r,裝置處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌、導(dǎo)線的電阻忽略不計(jì)、為使

導(dǎo)體桿靜止在導(dǎo)軌上，請(qǐng)完成下面的判定和計(jì)算：

（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向；

（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

14.（16分）如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)物塊A、B、C質(zhì)量分別為mi、m2、m3,三物塊

間有兩根輕質(zhì)彈簧a、b,其原長(zhǎng)均為lo,勁度系數(shù)分別為ka、kb.a的兩端與物塊連接,

b的兩端與物塊只接觸不連接，a、b被壓縮一段距離后，分別由質(zhì)量忽略不計(jì)的硬質(zhì)連

桿鎖定，此時(shí)b的長(zhǎng)度為1,整個(gè)裝置豎直置于水平地面上，重力加速度為g,不計(jì)空氣

阻力.

（1）現(xiàn)解除對(duì)a的鎖定，若當(dāng)B到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，A對(duì)地面壓力恰為零，求此時(shí)C距地面

的高度H；

（2）在B到達(dá)最高點(diǎn)瞬間，解除a與B的連接并撤走A與a,同時(shí)解除對(duì)b的鎖定.設(shè)

b恢復(fù)形變時(shí)間極短，此過程中彈力沖量遠(yuǎn)大于重力沖量，求C的最大速度的大小V3（理

論表明彈簧的彈性勢(shì)能可以表示為Ep=2kZ\x2,其中，k為彈簧的勁度系數(shù)，為彈

2

簧的形變量）；

（3）求C自b解鎖瞬間至恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)上升的高度h.

力OL

15.（18分）如圖所示，粗糙絕緣水平地面ABC與光滑絕緣半圓弧豎直軌道CD相切C點(diǎn)，

CD右側(cè)（含CD）有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為￡=^直，圓弧軌道半徑為R,

AB長(zhǎng)度Li=R,BC長(zhǎng)度L2=4R。有一質(zhì)量為M=2m的滑塊P以畫或從A點(diǎn)向

右運(yùn)動(dòng)，在B處與一質(zhì)量為m、帶電荷量為-q的滑塊Q發(fā)生彈性碰撞（碰撞過程中Q

的電荷量不變），碰撞后滑塊Q繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)經(jīng)過C點(diǎn)進(jìn)入光滑圓軌道。已知滑塊P、Q

與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為H=0.5,不計(jì)空氣阻力，滑塊都可看作質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g。

求：

D

(1)滑塊P與Q發(fā)生碰撞后瞬間滑塊Q速度v的大??；

(2)滑塊Q繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道壓力N的大小；

(3)若滑塊P與Q發(fā)生彈性碰撞后使Q能滑上圓弧軌道并且可沿軌道滑回平面，求滑

塊P初速度的最大值Vm。(答案可用分?jǐn)?shù)及根式表示)

2022年福建省泉州市南安一中高考物理模擬試卷（2）

參考答案與試題解析

一.選擇題（共10小題，滿分34分）

1.（3分）如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在磁針的上方附近，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，磁

針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn).首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是（）

A.奧斯特B.法拉第C.伽利略D.牛頓

【解答】解：當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過時(shí)，磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流產(chǎn)生了磁場(chǎng)，這是電

流的磁效應(yīng)，首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是奧斯特。故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選：A。

2.（3分）2020年7月23日，“長(zhǎng)征五號(hào)”遙四運(yùn)載火箭托舉著“天問一號(hào)"火星探測(cè)器，

在中國文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火升空。已知火星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道都可近似為圓軌道,

火星公轉(zhuǎn)軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的3倍，火星的半徑約為地球半徑的工。，火星

22

的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的工，以下說法正確的是（）

A.火星的公轉(zhuǎn)周期比地球小

B.火星的公轉(zhuǎn)速度比地球大

C.探測(cè)器在火星表面時(shí)所受火星引力比在地球表面時(shí)所受地球引力小

D.探測(cè)器環(huán)繞火星表面運(yùn)行的速度比環(huán)繞地球表面運(yùn)行的速度大

【解答】解：A、由于火星的公轉(zhuǎn)半徑比地球的公轉(zhuǎn)半徑大，根據(jù)開普勒第三定律可知火

星的公轉(zhuǎn)周期比地球的公轉(zhuǎn)周期大，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)萬有引力提供向心力有粵jd,解得環(huán)繞天體的線速度丫=秒，所以火星

的公轉(zhuǎn)速度比地球的公轉(zhuǎn)速度小，故B錯(cuò)誤；

C、探測(cè)器在地球上時(shí)，其所受的重力等于萬有引力，有mg里娶

同理探測(cè)器在火星表面時(shí)，有mg'=空岑

R,2得）25R2

即探測(cè)器在火星表面時(shí)所受火星引力比在地球表面時(shí)所受地球引力小，故C正確;

D、探測(cè)器環(huán)繞地球表面運(yùn)行的速度v=，畫，

同理探測(cè)器環(huán)繞火星表面運(yùn)行的速度V’=償

R,5

7

即探測(cè)器環(huán)繞火星表面運(yùn)行的速度比環(huán)繞地球表面運(yùn)行的速度小，故D錯(cuò)誤。

故選：C,

3.（3分）物體從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，其速度一時(shí)間圖象如圖所示，則該物體（）

A.在第1（）秒末相對(duì)于起始點(diǎn)位移最大

B.第4秒末和第10秒末速度方向相同

C.在第4秒末和第10秒末在同一位置

D.物體在第6秒內(nèi)的加速度和第9秒內(nèi)的加速度方向相反

【解答】解：A、由圖可知，7s內(nèi)物體一直沿正方向運(yùn)動(dòng)，7-10s時(shí)物體反向運(yùn)動(dòng)，故

7s時(shí)相對(duì)于起點(diǎn)的位移最大，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)圖象可知，4s末速度為正，7s末速度為負(fù)，速度方向相反，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)圖象與坐標(biāo)軸圍成面積代表位移，時(shí)間軸上方位移為正，時(shí)間軸下方位移為負(fù)。

則知4-7s內(nèi)和7-10s內(nèi)物體的位移大小相等、方向相反，故10s時(shí)物體回到4s所在的

位置，故C正確；

D、4-10s內(nèi)圖象的斜率不變，加速度不變，方向相同，故D錯(cuò)誤：

故選：C,

4.（3分）如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為m和2m,靜止疊放在光滑水平地面上。

現(xiàn)對(duì)B施加一水平拉力F,A、B兩物體一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。則A對(duì)B的作用

力的大小為（）

c-fD.F

【解答】解：由牛頓第二定律，對(duì)A、B系統(tǒng)有:

F=(m+2m)a,

對(duì)A：f=ma,

解得：f=E,故A正確;

3

故選：A?

5.（3分）如圖，用兩根等長(zhǎng)輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點(diǎn)，制成一簡(jiǎn)易秋千。

某次維修時(shí)將兩輕繩磨損部分各剪去一小段，但仍保持等長(zhǎng)且懸掛點(diǎn)不變。木板靜止時(shí),

F1表示木板所受合力的大小，F(xiàn)2表示單根輕繩對(duì)木板拉力的大小，則維修后（）

A.Fi變大，F(xiàn)2變大B.Fi變小，F(xiàn)2變小

C.Fi不變，F(xiàn)2變小D.Fi不變，F(xiàn)2變大

【解答】解：木板靜止時(shí)，受重力和兩個(gè)拉力而平衡，故三個(gè)力的合力為零，即：Fi=0,

不變；

設(shè)繩子與豎直方向之間的夾角為。，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：2F2cosB=mg

解得：F2=—5?—

2cos8

當(dāng)細(xì)線變短時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角8增加，故cos。減小，拉力F2變大，故D正確,

ABC錯(cuò)誤。

故選：D。

FJ

e

十mg

6.（3分）如圖所示，小球用細(xì)線懸于天花板上，輕彈簧連接在小球上，用手沿水平方向拉

彈簧，使懸線與豎直方向的夾角為?！，F(xiàn)用手拉著彈簧在豎直面內(nèi)沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)至豎

直方向，懸線與豎直方向的夾角始終保持不變，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，則在轉(zhuǎn)

C.先變長(zhǎng)后變短D.先變短后變長(zhǎng)

【解答】解：在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，根據(jù)圖解法可知，彈簧的彈力F先變小后變大，因此彈簧

的伸長(zhǎng)量先變小后變大，彈簧的長(zhǎng)度先變短后變長(zhǎng)，故D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選：D。

（多選）7.（4分）一條輕繩跨過定滑輪，繩的兩端各系一個(gè)小球A和小球B,小球A的

正下方通過一輕彈簧與小球C栓接，小球C放置于水平地面上。初始時(shí)用手托住小球B

球，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，且輕繩恰好伸直。已知小球A的質(zhì)量為m,小球B和小球

2

C的質(zhì)量均為2m,彈簧勁度系數(shù)為k,彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式為EP=lkx（其中x為

彈簧的形變量），重力加速度為g。假設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中，小球A不會(huì)觸及定滑輪，小球B不

會(huì)觸地，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。不計(jì)一切摩擦?，F(xiàn)釋放小球B。下列說法正確的是（）

4

QB

A.釋放瞬間，小球B的加速度大小為_|g

B.小球B的速度最大時(shí)，彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)

C.小球B的最大速度為J4mg2

V3k

D.小球C剛離開地面時(shí)，小球B的速度大小為］靖

k

【解答】解：A、輕繩恰好伸直，可知此時(shí)繩子無彈力，mg-F『O,即mg-kx'=0,

解得，

k

對(duì)A分析，釋放瞬間，對(duì)整體AB組成的系統(tǒng)，2mg=3ma,解得a=/g,故A正確；

B、當(dāng)B球的加速度為零時(shí)，速度達(dá)到最大，對(duì)B球分析T-2mg=0,解得T=2mg

對(duì)A球受力分析，T-mg-F'彈=0,解得F'^=mg,即F'卯=kx,解得x=巴邑，此

k

時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為強(qiáng)?，故B錯(cuò)誤；

k

C、當(dāng)B的加速度為零時(shí)，AB具有最大的速度，對(duì)AB組成的系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)能定理可得:

2mgX(x+x‘)-mg(x+x')X3mv,解得v=J,故C正確;

D、小球C剛離開地面時(shí)，對(duì)C分析，kx"-2mg=0,解得x”=返

k

在運(yùn)動(dòng)過程中AB的速度相同，對(duì)ABC組成的系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)能定理可得：2mg(x'+x")

-mg(x'+x")^kx"2-^kx72=yX3WB

解得：心故D正確;

D

故選：ACD?

（多選）8.（4分）如圖所示，一個(gè)固定在豎直平面上的光滑半圓形管道，管道里有一個(gè)直

徑略小于管道內(nèi)徑的小球，小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，從B點(diǎn)脫離后做平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過

0.3s后又恰好垂直與傾角為45°的斜面相碰。已知半圓形管道的半徑為R=1m,小球可

看做質(zhì)點(diǎn)且其質(zhì)量為m=1kg,g取lOmH,則（）

A.小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率為3m/s

B.小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)，受到管道的作用力FN=1N,方向向上

C.若改變小球進(jìn)入管道初速度使其恰好到達(dá)B點(diǎn)，則在B點(diǎn)小球?qū)艿赖淖饔昧榱?/p>

D.若改變小球進(jìn)入管道初速度使其恰好到達(dá)B點(diǎn)，則在A點(diǎn)小球?qū)艿赖淖饔昧?0N

【解答】解:A、小球垂直撞在斜面上，可以知道到達(dá)斜面時(shí)豎直分速度Vy=gl=10X0.3m/s

VD

=3m/s,根據(jù)平行四邊形定則知，tan45°=——，計(jì)算得出小球經(jīng)過B點(diǎn)的速度vB=3m/s,

vy

2

在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，mg+N=￡1旦，代入數(shù)據(jù)解得軌道對(duì)小球的作用力：N

一R

=-1N,負(fù)號(hào)代表方向向上，故AB正確。

CD、若小球恰好到達(dá)B點(diǎn)，可以知道B點(diǎn)的速度為零，此時(shí)軌道對(duì)小球的作用力等于小

2

球的重力，根據(jù)動(dòng)能定理解得A點(diǎn)的速度：mg-2R=lmv,根據(jù)牛頓第二定律得，N

2

-mg=3一,聯(lián)立解得N=50N,根據(jù)牛頓第三定律可知小球?qū)艿赖淖饔昧N'=N

R

=50N,故D正確。

故選：ABDo

（多選）9.（4分）如圖甲所示，一人用由零逐漸增大的水平力F推靜止于水平地面上質(zhì)量

為10kg的木箱，木箱所受的摩擦力f與F的關(guān)系如圖乙所示，下列說法正確的是（g取

10m/s2）（）

A.木箱所受的最大靜摩擦力fm=20N

B.木箱所受的最大靜摩擦力fm=40N

C.木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)n=0.18

D.當(dāng)推力為40N時(shí)，木箱運(yùn)動(dòng)的加速度為2m/s2

【解答】解：AB、由圖乙知木箱受的最大靜摩擦力為：fm=20N,故A正確，B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)木箱運(yùn)動(dòng)后受的是滑動(dòng)摩擦力，則有：f=nmg,解得：四=0.18,故C正確，

D、根據(jù)牛頓第二定律得木箱的加速度為：

a乏但=40-0.弋10X10/2=2.252,故D錯(cuò)誤；

m10

故選：ACo

（多選）10.（4分）如圖，滑塊a、b的質(zhì)量均為m,a套在固定豎直桿上，與光滑水平地

面相距h,b放在地面上。a、b通過較鏈用剛性輕桿連接，由靜止開始運(yùn)動(dòng)。不計(jì)摩擦，

a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g。則（）

A.a落地前，輕桿對(duì)b先做正功再做負(fù)功

B.a落地時(shí)速度小于J礪

C.a下落過程中，其加速度大小始終不大于g

D.a落地前，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b對(duì)地面的壓力大小等于mg

【解答】解：A、a、b通過桿相連，沿桿方向分速度相等，當(dāng)a到達(dá)底端時(shí)，b的速度為

零，初始速度為零，所以b的速度在整個(gè)過程中，先增大后減小，則動(dòng)能先增大后減小,

所以輕桿對(duì)b先做正功，后做負(fù)功，故A正確；

B、a運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，b的速度為零，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律得：

,_12

mAgh-mAvA

解得：

,

vA=V2gii

故B錯(cuò)誤；

C、b的速度在整個(gè)過程中，先增大后減小，所以桿對(duì)b的作用力先是動(dòng)力后是阻力，所

以桿對(duì)a的作用力就先是阻力后是動(dòng)力，所以在b減速的過程中，桿對(duì)a是向下的拉力,

此時(shí)a的加速度大于重力加速度，故C錯(cuò)誤；

D、a、b整體的機(jī)械能守恒，當(dāng)a的機(jī)械能最小時(shí)，b的速度最大，此時(shí)b受到a的推力

為零，b只受到重力的作用，所以b對(duì)地面的壓力大小為mg,故D正確。

故選：AD。

填空題(共2小題，滿分16分)

11.(6分)某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖，圖中小車是

在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.當(dāng)用2條、

3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮

筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致.每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。

(1)除了圖1中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和刻度尺。

(2)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做(CD)

A.是為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑

B.是為了增大小車下滑的加速度

C.可使得橡皮筋做的功等于合外力對(duì)小車做的功

D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動(dòng)

(3)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，關(guān)于橡皮筋

所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是(B)

A.橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài)

B.橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)

C.小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處

D.小車已過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線

(4)實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條……，并起來掛在小車的前端進(jìn)行多

次實(shí)驗(yàn)，每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫判≤?。把?次只掛1條橡皮筋對(duì)小車做

的功記為W,第2次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為2W,……；橡皮筋對(duì)小車

做功后而獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出。根據(jù)第4次實(shí)驗(yàn)的紙帶（如圖所

示，圖中的點(diǎn)皆為計(jì)時(shí)點(diǎn)）求得小車獲得的速度為2.00m/s（保留三位有效數(shù)字）。

<3.80）（3.95）<4.004.004.00.

第4送圖2cm

（5）若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫出的W-v圖象如圖所示，根據(jù)圖線形狀可知，對(duì)W與v

的關(guān)系作出猜想肯定不正確的是AB。

A.W0c

B.W0=A

v

C.W8V2

D.W?v3

【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)還需要用刻度尺測(cè)量紙帶，故還需要刻度尺。

（2）實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜，這樣做是為了平衡摩擦力，使得橡皮筋做的功等于合外力對(duì)

小車做的功，使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動(dòng)；故選CD。

（3）若木板水平放置，對(duì)小車受力分析可知，小車速度最大時(shí)小車受到的合力應(yīng)為零，

即小車受到的橡皮筋拉力與摩擦力相等，橡皮筋應(yīng)處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，所以B正確，ACD錯(cuò)

誤；

故選B；

(4)各點(diǎn)之間的距離相等的時(shí)候小車做直線運(yùn)動(dòng)，由圖可知，兩個(gè)相鄰的點(diǎn)之間的距離

是4.00cm時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，利用公式：v=Z可得：

t

v=°，°4m/s=2.00m/s

0.02

(5)根據(jù)圖象結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知，該圖象形式和y=xn(n=2,3,4)形式相似，故AB

錯(cuò)誤，CD正確。

本題選不正確的

故選：AB。

故答案為：(1)刻度尺(2)CD(3)B(4)2.00(5)AB

12.(10分)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了小燈泡(2.5V,0.5A)、

電流表、電壓表以及滑動(dòng)變阻器等實(shí)驗(yàn)器材：

(1)圖甲為實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)連接好的實(shí)驗(yàn)電路圖，在開關(guān)S閉合后，把滑動(dòng)片P從A向B

端移動(dòng)過程中會(huì)觀察到電壓表讀數(shù)變(填“大”或“小”)。

(2)某同學(xué)由測(cè)出的數(shù)據(jù)畫出I-U圖象，如圖乙所示，當(dāng)小燈泡兩端電壓為2.0V時(shí)，

小燈泡的電阻值R=4.4C,此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率P=0.90W.(結(jié)果保留兩位

有效數(shù)字)

【解答】解：(1)由圖示電路圖可知，在開關(guān)S閉合之前，應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P

移到A端；實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)片P從A向B端移動(dòng)過程中會(huì)觀察到電壓表讀數(shù)變大。

(2)由圖象可知，當(dāng)U=2.0V時(shí)，對(duì)應(yīng)的電流為：I=0.45A,

則小燈泡的電阻值為：R=22-^4.4。，

0.45

燈泡的實(shí)際功率為：P=UI=2.0X0.45=0.90W；

故答案為：（1）大；（2）4.4,0.90

三.計(jì)算題（共3小題，滿分50分）

13.（16分）如圖所示，質(zhì)量為m的通電導(dǎo)體桿ab置于傾角為6=37°的平行固定放置的

光滑導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),軌道的頂端連接電阻R和電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)的電源，

導(dǎo)體桿的電阻為r,裝置處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌、導(dǎo)線的電阻忽略不計(jì)。為使

導(dǎo)體桿靜止在導(dǎo)軌上，請(qǐng)完成下面的判定和計(jì)算：

（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向；

（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

【解答】解：（1）導(dǎo)體棒受重力、支持力和安培力的作用處于平衡，作出切面圖如圖所

示，并對(duì)桿受力分析如圖所示，要使導(dǎo)體棒能靜止在導(dǎo)軌上，由于重力豎直向上，支持

力方向垂直斜面向上，根據(jù)平衡條件可知，導(dǎo)體棒受到的安培力只能水平向右，根據(jù)左

手定則可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向豎直向上;

（2）根據(jù)受力分析圖，由幾何關(guān)系可知，mgtan370=BIL

由閉合電路歐姆定律有：E=I（R+r）

聯(lián)立可得B且墾⑻立

答：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向上;

（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為電!迎工1

4EL

14.（16分）如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)物塊A、B、C質(zhì)量分別為mi、m2、m3,三物塊

間有兩根輕質(zhì)彈簧a、b,其原長(zhǎng)均為lo,勁度系數(shù)分別為ka、kb.a的兩端與物塊連接,

b的兩端與物塊只接觸不連接，a、b被壓縮一段距離后，分別由質(zhì)量忽略不計(jì)的硬質(zhì)連

桿鎖定，此時(shí)b的長(zhǎng)度為1,整個(gè)裝置豎直置于水平地面上，重力加速度為g,不計(jì)空氣

阻力.

（1）現(xiàn)解除對(duì)a的鎖定，若當(dāng)B到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，A對(duì)地面壓力恰為零，求此時(shí)C距地面

的高度H；

（2）在B到達(dá)最高點(diǎn)瞬間，解除a與B的連接并撤走A與a,同時(shí)解除對(duì)b的鎖定.設(shè)

b恢復(fù)形變時(shí)間極短，此過程中彈力沖量遠(yuǎn)大于重力沖量，求C的最大速度的大小V3（理

論表明彈簧的彈性勢(shì)能可以表示為Ep=』kz^x2,其中，k為彈簧的勁度系數(shù)，為彈

2

簧的形變量）；

（3）求C自b解鎖瞬間至恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)上升的高度h.

+

(m2m3)g

【解答】解：（1）解鎖之前a彈簧的壓縮量為xi,由（m2+m，3）g=kaxi可得Xj=.

ka

BC到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，彈簧仰長(zhǎng)4x2,有

mjg

mig=ka4x2,求得△x=-；—

z2ka

此時(shí)此時(shí)C距地面的高度H=1+1。+x2=1+10

ka

（2）解除aB連接后，當(dāng)B彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，C的速度最大為V3,此時(shí)B的速度為V2,

因?yàn)椴豢紤]重力的影響，BC組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，規(guī)定C的速度方向?yàn)檎较颍?/p>

有m3V3-m2V2=0

此過程中BC和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，

2

有—m3v2+Am2v2=Akb（lo-1）,

232V22

求得V3=

(3)設(shè)從解除a與B的連接到C的速度達(dá)到最大所用的時(shí)間為△1,此過程中B和C移

動(dòng)的距離分別是h2,h3.有msvsAt-m2V2At=0,