湖北省襄陽(yáng)四中、龍泉中學(xué)2021-2022學(xué)年高三第二次診斷性檢測(cè)物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）

填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"o

2.作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦

干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先

劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。

4.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24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.如圖所示，在，>0、y>0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為5,方向垂直于xOy平面向里?，F(xiàn)有一

質(zhì)量為，〃、電量為g的帶正電粒子，從x軸上的某點(diǎn)尸沿著與x軸成30'角的方向射人磁場(chǎng)。不計(jì)重力影響，則可以

確定的物理量是（）

A.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間B.粒子運(yùn)動(dòng)的半徑

C.粒子從射入到射出的速度偏轉(zhuǎn)角D.粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期

2.下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)中，能說明光具有粒子性的是（）

3.關(guān)于速度、速度變化量和加速度的關(guān)系，正確說法是

A.物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，則其加速度一定越大

B.物體的速度變化量越大，則其加速度一定越大

C.物體的速度變化率越大，則其加速度一定越大

D.物體的加速度大于零，則物體一定在做加速運(yùn)動(dòng)

4.如圖所示，一傾角8=60°、質(zhì)量為M的斜面體置于粗糙的水平面上，斜面體上固定有垂直于光滑斜面的擋板，

輕質(zhì)彈簧一端固定在擋板上，另一端拴接質(zhì)量為，"的小球?，F(xiàn)對(duì)斜面體施加一水平向右的推力，整個(gè)系統(tǒng)向右做勻加

速直線運(yùn)動(dòng)，已知彈簧恰好處于原長(zhǎng)，斜面體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，重力加速度為g,下列說法正確的是

()

A.若增大推力，則整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后斜面體受到的摩擦力變大

B.若撤去推力，則小球在此后的運(yùn)動(dòng)中對(duì)斜面的壓力可能為零

c.斜面對(duì)小球的支持力大小為逋強(qiáng)

3

D.水平推力大小為//+—(M+m)g

5.如圖所示，質(zhì)量分別為機(jī)、M的兩個(gè)物體系在一根通過定滑輪(質(zhì)量忽略不計(jì))的輕繩兩端，M放在水平地板上,

被懸掛在空中，若將M沿水平地板向右緩慢移動(dòng)少許后M仍靜止，貝!1()

B.M對(duì)地面的壓力變大

C."所受的靜摩擦力變大

D.懸掛滑輪的繩的張力變大

6.嫦娥三號(hào)的飛行軌道示意圖如圖所示.假設(shè)嫦娥三號(hào)在環(huán)月段圓軌道和橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受到月球的萬有引

力.貝！J()

A.嫦娥三號(hào)由環(huán)月段圓軌道變軌進(jìn)入環(huán)月段桶圓軌道時(shí)，應(yīng)讓發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火使其加速

B.嫦娥三號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道上P點(diǎn)的速度大于。點(diǎn)的速度

C.嫦娥三號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道上。點(diǎn)的速度大于月段圓軌道的速度

D.若已知嫦娥三號(hào)環(huán)月段圓軌道的半徑、運(yùn)動(dòng)周期和引力常量，則可算出月球的密度

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得。分。

7.如圖所示，粗細(xì)均勻的光滑直桿豎直固定，輕彈簧一端連接于豎直墻上，另一端連接于套在桿上的小球上，小球處

于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用平行于桿向上的力/拉球，使小球沿桿緩慢向上移動(dòng)，當(dāng)彈簧水平時(shí)恰好處于原長(zhǎng)，則從小球開始

向上運(yùn)動(dòng)直到彈簧水平的過程中，下列說法正確的是()

C.桿對(duì)球的作用力一直減小D,桿對(duì)球的作用力先增大后減小

8.如圖所示，燈泡A、B完全相同，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比，加“2=5：1,指示燈L的額定功率是燈泡A的:，

當(dāng)輸入端接上"=11()底sinlOOR(V)的交流電壓后，三個(gè)燈泡均正常發(fā)光，兩個(gè)電流表均為理想電流表，且A2的示

數(shù)為0.4A,貝I」()

A.電流表Ai的示數(shù)為0.08A

B.燈泡A的額定電壓為22V

C.燈泡力的額定功率為0.8W

D.原線圈的輸入功率為8.8W

9.如圖所示，虛線邊界口上方有無限大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。一矩形金屬線框底邊與磁場(chǎng)邊界平行,

從距離磁場(chǎng)邊界高度為h處由靜止釋放，則下列說法正確的是

XXXX

A.線框穿出磁場(chǎng)的過程中，線框中會(huì)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

B.線框穿出磁場(chǎng)的過程中，線框受到的安培力一定一直減小

C.線框穿出磁場(chǎng)的過程中，線框的速度可能先增大后減小

D.線框穿出磁場(chǎng)的過程中，線框的速度可能先增大后不變

10.如圖甲所示，輕彈簧豎直固定在水平面上，一質(zhì)量為m=0.2kg的小球，從彈簧上端某高度處自由下落，從它接觸

彈簧到彈簧壓縮至最短的過程中（彈簧始終在彈性限度內(nèi)），其速度v和彈簧壓縮量x之間的函數(shù)圖象如圖乙所示，其

中A為曲線的最高點(diǎn)，小球和彈簧接觸瞬間機(jī)械能損失不計(jì)，（彈性勢(shì)能”二^觀小二g取10m/s2）,則下列說法正

確的是（）

A.小球剛接觸彈簧時(shí)加速度最大

B.當(dāng)x=0.1m時(shí)，小球的加速度為零

C.小球的最大加速度為51m/s2

D.小球釋放時(shí)距彈簧原長(zhǎng)的高度約為1.35m

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“動(dòng)能定理”。他們?cè)跉鈮|導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門B,滑塊上固

定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜

止釋放。

012cm

ILLLL[IJJJJJ」Li,LLL

|||||||||||||||||||||

()51()152()

乙

⑴某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度心如圖乙所示，貝IJ仁1

（2）下列實(shí)驗(yàn)要求中必要的一項(xiàng)是（請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）。

A.應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量

B.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)保持滑塊的質(zhì)量M和A、B間的距離心不變，改變鉤碼質(zhì)量機(jī)，測(cè)出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)尸和遮光條通

過光電門的時(shí)間。通過描點(diǎn)作出線性圖像，研究滑塊動(dòng)能變化與合外力對(duì)它做功的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出的圖像是

（填寫選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）。

1,11Z

A.V2——B.M-FC.L——D.——F2

FFt

12.（12分）某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究“小車加速度與合外力的關(guān)系”，并用此裝置測(cè)量軌道與小車

之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置中的微型力傳感器質(zhì)量不計(jì)，水平軌道表面粗糙程度處處相同，實(shí)驗(yàn)中選擇了不可伸長(zhǎng)

的輕質(zhì)細(xì)繩和輕定滑輪。實(shí)驗(yàn)中保持小車和位移傳感器（發(fā)射器）的總質(zhì)量例不變，小車和位移傳感器（發(fā)射器）的

加速度由位移傳感器（接收器）及與之相連的計(jì)算機(jī)得到。多次改變重物的質(zhì)量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得小車和位移傳感器（發(fā)射

器）的加速度。與力傳感器的示數(shù)尸的關(guān)系圖象如圖乙所示。重力加速度取g=10m/s2。

（1）用該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量小車與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，下列選項(xiàng)中必須要做的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是（填寫選項(xiàng)對(duì)

應(yīng)字母）

A.要使重物的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車和位移傳感器（發(fā)射器）的總質(zhì)量

B.要將軌道的一端適當(dāng)墊高來平衡摩擦力

C.要使細(xì)線與水平軌道保持平行

D.要將力傳感器的示數(shù)作為小車所受的合外力

（2）根據(jù)圖象乙可知該水平軌道的摩擦因數(shù)〃=（用分?jǐn)?shù)表示）。

（3）該學(xué)習(xí)小組用該裝置來驗(yàn)證“小車和位移傳感器（發(fā)射器）質(zhì)量不變情況下，小車和位移傳感器（發(fā)射器）的加速

度與作用在小車上的拉力成正比”，那么應(yīng)該將軌道斜面調(diào)整到8=（用角度表示）。

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）2019年12月以來，我國(guó)部分地區(qū)突發(fā)的新型冠狀病毒肺炎疫情威脅著人們的身體健康和生命安全，勤消

h

毒是一種關(guān)鍵的防疫措施，如圖甲所示。圖乙是噴霧消毒桶的原理圖，消毒桶高為兒在室外從加水口加注高度為一的

2

消毒液，關(guān)閉噴霧口閥門K,密封加水口，上部封閉有壓強(qiáng)為外、溫度為7。的空氣。將噴霧消毒桶移到室內(nèi)，一段時(shí)

間后打開噴霧口閥門K,恰好有消毒液從噴霧口溢出。已知消毒液的密度為。，大氣壓強(qiáng)恒為po,噴霧管的噴霧口與

噴霧消毒桶頂部等高。忽略噴霧管的體積，將空氣看作理想氣體，重力加速度為g。

(1)求室內(nèi)溫度。

(2)關(guān)閉K,在室內(nèi)用打氣筒向噴霧消毒桶內(nèi)充入空氣。然后，打開K,在室內(nèi)噴霧消毒。消毒完成時(shí)，發(fā)現(xiàn)桶內(nèi)消

毒液的液面剛好降到桶底。求充入空氣與原有空氣的質(zhì)量比。(假設(shè)整個(gè)過程中氣體溫度保持不變。)

14.(16分)一直桶狀容器的高為21,底面是邊長(zhǎng)為1的正方形；容器內(nèi)裝滿某種透明液體，過容器中心軸DD，、垂

直于左右兩側(cè)面的剖面圖如圖所示.容器右側(cè)內(nèi)壁涂有反光材料，其他內(nèi)壁涂有吸光材料.在剖面的左下角處有一點(diǎn)

光源，已知由液體上表面的D點(diǎn)射出的兩束光線相互垂直，求該液體的折射率.

點(diǎn)光源邛_|

15.(12分)如圖所示，在豎直面內(nèi)有一矩形區(qū)ABCD,水平邊AB=6L,豎直邊BC=8L,。為矩形對(duì)角線的交點(diǎn)。將

一質(zhì)量為，”的小球以一定的初動(dòng)能自O(shè)點(diǎn)水平向右拋出，小球恰好經(jīng)過C點(diǎn)。使此小球帶電，電荷量為q(q>0),同

時(shí)加一平行于矩形ABCD的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿各個(gè)方向拋出此帶電小球，小球從矩形邊界的不同

位置射出，其中經(jīng)過D點(diǎn)的小球的動(dòng)能為初動(dòng)能的5倍，經(jīng)過E點(diǎn)(DC中點(diǎn))的小球的動(dòng)能和初動(dòng)能相等，重力加

速度為g,求：

⑴小球的初動(dòng)能；

⑵取電場(chǎng)中O點(diǎn)的電勢(shì)為零，求D、E兩點(diǎn)的電勢(shì)；

(3)帶電小球所受電場(chǎng)力的大小和方向

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24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、D

【解析】

AC.粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，由于尸點(diǎn)位置不確定，粒子從x軸上離開磁場(chǎng)或粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與y軸相切時(shí)，粒子在

磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過的圓心角最大，為

?,nax=300

粒子在磁場(chǎng)中的最長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間

t=聯(lián)7=*駟=包

max360"360°qB3qB

粒子最小的圓心角為P點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)重合，最小圓心角

—=120"

粒子在磁場(chǎng)中的最短運(yùn)動(dòng)時(shí)間

□min1;1T_2M

360°-3—3qB

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間為

2nm5nm

<t<

~3qB3qB

說明無法確定粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和粒子的偏轉(zhuǎn)角，故AC錯(cuò)誤；

B.粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，由于尸點(diǎn)位置不確定，粒子的偏轉(zhuǎn)角不確定，則無法確定粒子的運(yùn)動(dòng)半徑，故B錯(cuò)誤;

D.粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，則

qvBn=m—V

且

271r

u=-----

T

則得

T=-----

qB

說明可確定粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期，故D正確。

故選D。

2、C

【解析】

A.該實(shí)驗(yàn)是。粒子散射實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，A錯(cuò)誤；

B.該實(shí)驗(yàn)是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)揭示了光具有波動(dòng)性，B錯(cuò)誤；

C.該實(shí)驗(yàn)是光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)揭示了光具有粒子性，C正確；

D.該實(shí)驗(yàn)是放射性現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，從而得出a、B、/射線的性質(zhì)，D錯(cuò)誤。

故選C。

3、C

【解析】

A.物體運(yùn)動(dòng)的速度大時(shí)，可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B.據(jù)〃=半可知，物體的速度變化量大時(shí)，加速度不一定大，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；

△t

C.物體的速度變化率就是生，物體的速度變化率越大，則其加速度一定越大，故C項(xiàng)正確；

D.當(dāng)物體的加速度大于零，速度小于零時(shí)，物體的速度方向與加速度方向相反，物體做減速運(yùn)動(dòng)，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

4、B

【解析】

A.斜面體受到的摩擦力大小決定于動(dòng)摩擦因數(shù)和正壓力，若增大推力，動(dòng)摩擦因數(shù)和正壓力不變，則整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定

后斜面體受到的摩擦力不變，故A錯(cuò)誤；

B.若撒去推力，系統(tǒng)做減速運(yùn)動(dòng)，如果小球在此后的運(yùn)動(dòng)中對(duì)斜面的壓力為零，則加速度方向向左，其大小為

a'=gtan30°

以整體為研究對(duì)象可得

a=〃g

由此可得摩擦因數(shù)

所以當(dāng)〃…手時(shí)小球在此后的運(yùn)動(dòng)中對(duì)斜面的壓力為零，故B正確；

C.彈簧處于原長(zhǎng)則彈力為零，小球受到重力和斜面的支持力作用，如圖所示

%:

mg

豎直方向根據(jù)平衡條件可得

Ncos60°=tng

則支持力

N=Q.5mg

故C錯(cuò)誤；

D.對(duì)小球根據(jù)牛頓第二定律可得

mgtan60°=ma

解得

a=6g

再以整體為研究對(duì)象，水平方向根據(jù)牛頓第二定律可得

F-MM+in)g-(M+m)a

解得水平推力

F-(M++〃)=(〃++m)g

故D錯(cuò)誤。

故選B。

5、D

【解析】

A.因膽處于靜止?fàn)顟B(tài)，故繩子的拉力等于，〃的重力，即尸=，〃g,繩的張力不變，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

BC.對(duì)M受力分析如圖甲所示，把尸進(jìn)行正交分解可得關(guān)系式：

N+*sin8=Mg

Feos0=f

當(dāng)M向右移動(dòng)少許后，，變大，故N減小，/減小，故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；

D.對(duì)滑輪受力分析如圖乙所示，把拉物體的繩子的拉力合成得產(chǎn)公=7.因F不變，兩繩的夾角變小，則廠合變大,

故懸掛滑輪的繩的張力變大，選項(xiàng)D正確.

【解析】

嫦娥三號(hào)在環(huán)月段圓軌道上尸點(diǎn)減速，使萬有引力大于向心力做近心運(yùn)動(dòng)，才能進(jìn)入進(jìn)入環(huán)月段橢圓軌道.故A錯(cuò)誤;

嫦娥三號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道上尸點(diǎn)向。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)中，距離月球越來越近，月球?qū)ζ湟ψ稣?，故速度增大，即嫦娥?/p>

號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道上尸點(diǎn)的速度小于。點(diǎn)的速度.故B錯(cuò)誤；根據(jù)y=—,且月段橢圓軌道平均半徑小于月段

圓軌道的半徑，可得嫦娥三號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道的平均速度大于月段圓軌道的速度，又。點(diǎn)是月段橢圓軌道最大速度,

所以嫦娥三號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道上Q點(diǎn)的速度大于月段圓軌道的速度.故C正確；要算出月球的密度需要知道嫦娥三

號(hào)環(huán)月段圓軌道的半徑、運(yùn)動(dòng)周期、月球半徑和引力常量.故D錯(cuò)誤；

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7、AC

【解析】

AB.彈簧的彈力一直減小到零，彈力與豎直方向的夾角一直增大，設(shè)彈簧彈力々單與豎直方向的夾角為在小球緩

慢向上運(yùn)動(dòng)的過程中

F=mg-F^cosa

可以分析得到戶一直增大，故A正確，B錯(cuò)誤;

CD.設(shè)彈簧的原長(zhǎng)為L(zhǎng),則桿對(duì)小球彈力

F=Fsma=k\---------Lsina=AL(l-sina)

N(sina)

隨a增大，F(xiàn)N減小,故C正確，D錯(cuò)誤。

故選ACo

8、AC

【解析】

A.副線圈的總電流即A2的示數(shù)為/2=0.4A,由理想變壓器兩端的電流比等于匝數(shù)的反比，可得

人=%/,=-x0.4A=0.08A

2

'nt5

即電流表Ai的示數(shù)為0.08A,故A正確；

BC.變壓器的輸入電壓的有效值為U=U0V,根據(jù)全電路的能量守恒定律有

以=1+24

而指示燈L的額定功率是燈泡A的!，即

”乙

L5

聯(lián)立解得

PA=4W,PL=0.8W

由電功率

4=%="自

可得

UA=20V

故B錯(cuò)誤，C正確；

D.對(duì)原線圈電路由+可得原線圈的輸入功率

PK=UIi-f；=(8.8-0.8)W=8W

故D錯(cuò)誤。

故選AC。

9,AD

【解析】

A.線框穿出磁場(chǎng)的過程中，線框內(nèi)磁通量減小，由楞次定律可知，線框中會(huì)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A正確;

B.線框穿出磁場(chǎng)的過程中，線框所受安培力若大于重力，則線框做減速運(yùn)動(dòng)，受到的安培力減小，線框所受安培力

若小于重力，則線框做減加速運(yùn)動(dòng)，受到的安培力增大，故B錯(cuò)誤；

CD.線框穿出磁場(chǎng)的過程中，線框所受安培力若小于重力，則線框做加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大，所

受安培力增大，當(dāng)安培力增大到等于重力時(shí)，做勻速運(yùn)動(dòng)，不會(huì)出現(xiàn)速度先增大后減小的情況，故C錯(cuò)誤D正確。

故選：AD.

10、BC

【解析】

AC.由小球的速度圖象知，開始小球的速度增大，說明小球的重力大于彈簧對(duì)它的彈力，當(dāng)為0.1m時(shí)，小球的

速度最大，然后減小，說明當(dāng)為0.1m時(shí)，小球的重力等于彈簧對(duì)它的彈力，所以可得

kAx=mg

解得

,me0.2x10、”“小”

k------=----------N/m=20.0N/m

\x0.1

彈簧的最大縮短量為△x?.=0.61m,所以彈簧的最大值為

Fm=20N/mx0.6lm=l2.2N

彈力最大時(shí)的加速度

”^^=12.2-0.2x10mzs2=51mzs2

m0.2

小球剛接觸彈簧時(shí)加速度為10m/s2,所以壓縮到最短的時(shí)候加速度最大，故A錯(cuò)誤，C正確;

B.當(dāng)Ax=0.1m時(shí)，速度最大，則彈簧的彈力大小等于重力大小，小球的加速度為零，故B正確;

D.設(shè)小球從釋放點(diǎn)到彈簧的原長(zhǎng)位置的高度為兒小球從靜止釋放到速度最大的過程，由能量守恒定律可知

1212

〃zg(〃+Ax)=萬人(△%)-+—mvm

解得

力=1.1505m

故D錯(cuò)誤。

故選BC?

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、2.25BA

【解析】

(1)[1].游標(biāo)尺的主尺讀數(shù)為2mm,游標(biāo)尺讀數(shù)為5x0.()5mm=0.25mm,則d=2mm+5x().05mm=2.25mm。

(2)[2].A、拉力是直接通過力傳感器測(cè)量的，故滑塊質(zhì)量與鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量無關(guān)，故A不必要;

B、應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平，保持拉線方向與木板平面平行，這樣拉力才等于合力，故B是必要的。

故選B。

（3）[3].研究滑塊的受力，根據(jù)動(dòng)能定理可知

FL=-Mv2

2

利用極短時(shí)間內(nèi)的平均速度表示瞬時(shí)速度，則遮光條通過光電門的瞬時(shí)速度

d

v=—

t

則

FL=；M（：y

解得

2Md2

研究滑塊動(dòng)能變化與合外力對(duì)它做功的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出的圖象為尸-3圖象，故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。

A

12、C—30°

3

【解析】

（1）⑴小車所受到的水平拉力即為力傳感器的示數(shù)由圖象可知當(dāng)尸=5N,小車開始有加速度，即摩擦力為5N,

由牛頓第二定律可知：

F-^iMg=Ma,

得：

Fa

〃=-------,

Mgg

所以既不需要使重物的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車和位移傳感器（發(fā)射器）的總質(zhì)量，也不需要將軌道的一端適當(dāng)墊高來平衡

摩擦力，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中保持細(xì)線與軌道平行時(shí)，小車和位移傳感器（發(fā)射器）所受的拉力為力傳感器的示

數(shù)E,選項(xiàng)C正確。故選：C?

（2）[2]選小車和位移傳感器（發(fā)射器）為研究對(duì)象，由牛頓第二定律可得

F-pMg-Ma,

即

1口

。二弁？一〃g，

M

由圖乙可知圖象的斜率，即

由E=5N時(shí)。=0可解得:

（3）[3]若要驗(yàn)證“小車和位移傳感器（發(fā)射器）質(zhì)量不變情況下，小車和位移傳感器（發(fā)射器）的加速度與作用在小

車上的拉力成正比”要將軌道一端墊高來平衡摩擦力。對(duì)小車和位移傳感器（發(fā)射器）受力分析可得：

Mgsin6=/jMgcos0,

即

fj,—tan0=-19

所以

夕二30o

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

n⑴（1+皿）T⑵2Po+3pg/?

2Po2p°+pgh

【解析】

（1）設(shè)室內(nèi)溫度為乙，消毒桶移到室內(nèi)一段時(shí)間后，封閉氣體的壓強(qiáng)為pi

h

Pi=Po+Pg.Q

氣體做等容變化，由查理定律得：

丁。一式

解得

工=（1+誓）”

2Po

（2）以充氣前消毒桶內(nèi)空氣為研究對(duì)象。設(shè)消毒桶的橫截面積為S。充氣前壓強(qiáng)為口時(shí)，設(shè)體積為％,則

hhS

Pi=Po+Pg-］，乂=彳

消毒完成后，設(shè)壓強(qiáng)為P2,體積為外，對(duì)應(yīng)的氣柱高度為厄，則

p2=p0+pgh,匕=%S

因氣體做等溫變化，由玻意耳定律得

PM=P2V2

解得

=2p^+pgh_

24po+4pg/z

在同溫同壓下，同種氣體的質(zhì)量比等于體