核心素養(yǎng)卷（03）決勝2021年新高考物理核心素養(yǎng)卷（重慶專用）（解析版）

2021年重慶市新高考綜合模擬

物理核心素養(yǎng)卷（03）

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。

1.2018年11月16日，第26屆國際計(jì)量大會(huì)通過“修訂國際單位制”決議，正式更新包括國際標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量單

位“千克”在內(nèi)的4項(xiàng)基本單位定義。其中，千克將用普朗克常量（/?）定義，安培將用電子電荷量（e）定義,

以基本物理常數(shù)定義計(jì)量單位，可大大提高穩(wěn)定性和精確度。關(guān)于普朗克常量和電子電荷量的單位，下列

正確的是（）

A.電子電荷量的單位為A-sB.電子電荷量的單位為A.S」

C.普朗克常量的單位為kg?n?D.普朗克常量的單位為kg-Lm2.sT

【答案】A

【解析】AB.根據(jù)

電流單位A,時(shí)間單位s,電子電荷量的單位為A-S,B錯(cuò)誤，A正確；

CD.根據(jù)

動(dòng)量P的單位為kg-m/s,波長2的單位為m,那么普朗克常量的單位為kgxm'/s,CD錯(cuò)誤。

故選Ao

2.如圖所示，傾斜角為。的斜面AB,在A點(diǎn)的正上方高度為H的尸點(diǎn)以水平初速度vo,拋出一個(gè)物體M,

物體M恰好垂直落到斜面上，現(xiàn)在A點(diǎn)正上方2,的。點(diǎn)水平拋出另一個(gè)物體N,這個(gè)物體N也能垂直落

在斜面上，那么物體N的初速度為（）

v

A.2v0B.~~oC.A/3V0D.V2V0

【答案】D

【解析】對于M,根據(jù)

解得

因?yàn)榇怪甭涞叫泵嫔?，則

同理對N,根據(jù)

解得

因?yàn)榇怪甭涞叫泵嫔?，則

則有

解得

故選D。

3.如圖，A、B兩個(gè)質(zhì)量均為小的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）懸掛在0點(diǎn)，在小球B上施加一個(gè)外力居緩慢地讓

兩個(gè)小球偏離原來的位置，直到輕繩0A與豎直方向成30。角的平衡位置，當(dāng)外力F最小時(shí)，輕繩OA與輕

繩AB上的拉力大小之比為（）

A.2：1B.6：3C.73：2D.G：1

【答案】D

【解析】AB整體受力如圖所示

當(dāng)外力F最小時(shí)，外力F與豎直方向成60。角，可求出繩OA拉力大小為

TOA=V3mg

再隔離B小球，作用在B小球上的三個(gè)力構(gòu)成等邊三角形，則繩AB上的拉力為

ToA-mg

所以

TOA：TAB=>/3：I

故選D。

4.2020年11月29日20時(shí)23分，嫦娥五號(hào)探測器在近月點(diǎn)A再次剎車，從橢圓環(huán)月軌道/變?yōu)榻鼒A軌道

〃（視為圓軌道），如圖是嫦娥五號(hào)探測器變軌的簡化示意圖，其中B點(diǎn)是橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)。下列說法正

確的是（）

A.嫦娥五號(hào)探測器在軌道/由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中機(jī)械能增加

B.嫦娥五號(hào)探測器在軌道/由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中機(jī)械能減少

C.嫦娥五號(hào)探測器在軌道/上運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過A點(diǎn)的加速度等于在軌道〃上運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過A點(diǎn)的加速

度

D.嫦娥五號(hào)探測器在軌道〃上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能大于在軌道/上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能

【答案】C

【解析】AB.嫦娥五號(hào)探測器在軌道I由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中只有引力做功，所以機(jī)械能守恒，故AB

錯(cuò)誤；

c.嫦娥五號(hào)探測器在軌道/、軌道n上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)受到的萬有引力相等，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度

相等，故c正確；

D.嫦娥五號(hào)探測器從軌道I進(jìn)入軌道n時(shí)需剎車減速，機(jī)械能減小，故D錯(cuò)誤。

故選C。

5.如圖所示，將不帶電的枕形導(dǎo)體AB,放在一個(gè)點(diǎn)電荷的電場中，點(diǎn)電荷的電荷量為-。，與導(dǎo)體AB的

中心。的距離為R。由于靜電感應(yīng)，在導(dǎo)體AB的兩端感應(yīng)出異種電荷。當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，下列說法正

確的是（）

A.導(dǎo)體A端帶正電

B.導(dǎo)體AB帶上正電

C.導(dǎo)體A端的電勢低于B端的電勢

Q

D.導(dǎo)體AB的感應(yīng)電荷在。點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為女方向向左

【答案】D

【解析】A.由于點(diǎn)電荷帶負(fù)電，由于靜電感應(yīng)，導(dǎo)體A端帶負(fù)電，8端帶正電，故A錯(cuò)誤;

B.枕形導(dǎo)體AB原來不帶電，放置在負(fù)電荷的電場中發(fā)生靜電感應(yīng)的過程其內(nèi)部的電荷重新分布，并沒有

產(chǎn)生電荷，所以導(dǎo)體整體仍然不帶電，故B錯(cuò)誤;

C.處于導(dǎo)體AB靜電平衡狀態(tài)，導(dǎo)體是一個(gè)等勢體，故導(dǎo)體A端的電勢等于8端的電勢，故C錯(cuò)誤;

D.導(dǎo)體內(nèi)部各點(diǎn)的合場強(qiáng)為零，則導(dǎo)體中心。點(diǎn)的場強(qiáng)為零，故感應(yīng)電荷在。點(diǎn)的產(chǎn)生場強(qiáng)與點(diǎn)電荷

大小為女色

在。點(diǎn)的場強(qiáng)等大反向,,方向向左，故D正確。

故選D。

6.圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場，A為理想交流電

流表。線圈繞垂直于磁場的水平軸。0'沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，已知發(fā)電機(jī)線圈電阻為5Q,外接一只阻值

為5。的電阻R,不計(jì)電路的其他電阻，己知電阻R兩端的電壓隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。則（）

A.線圈的轉(zhuǎn)速為100r/s

B.交流電流表的示數(shù)為20A

C.0.01s時(shí)線圈平面與磁場方向平行

D.電阻R在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為4800J

【答案】D

【解析】A.山圖乙可知，交變電流的周期為0.02s,所以線圈的轉(zhuǎn)速為

A錯(cuò)誤：

B.電阻R兩端的電壓的有效值為20V,交流電流表的示數(shù)為有效值，其值為

B錯(cuò)誤；

C.0.01s時(shí)電壓為零，則感應(yīng)電動(dòng)勢為零，線圈處于中性面位置。C錯(cuò)誤；

D.電阻R在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為

D正確。

故選D。

7.螺旋千斤頂由帶手柄的螺桿和底座組成，螺紋與水平面夾角為a,如圖所示。水平轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，使螺桿沿

底座的螺紋槽（相當(dāng)于螺母）緩慢旋進(jìn)而頂起質(zhì)量為機(jī)的重物，如果重物和螺桿可在任意位置保持平衡，

稱為摩擦自鎖。能實(shí)現(xiàn)自鎖的千斤頂，a的最大值為a?！，F(xiàn)用一個(gè)傾角為%的千斤頂將重物緩慢頂起高

度。后，向螺紋槽滴入潤滑油使其動(dòng)摩擦因數(shù)〃減小，重物回落到起點(diǎn)。假定最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦

力，不計(jì)螺桿和手柄的質(zhì)量及螺桿與重物間的摩擦力，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄不改變螺紋槽和螺桿之間的壓力。下列說

法正確的是（）

A.實(shí)現(xiàn)摩擦自鎖的條件為tana2〃B.下落過程中重物對螺桿的壓力等于

C.從重物開始升起到最高點(diǎn)摩擦力做功為〃?g/?D.從重物開始升起到最高點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄做功為2〃?"

【答案】D

【解析】A.實(shí)現(xiàn)自鎖的條件是重物重力沿斜面下滑的分力小于等于最大靜摩擦力，即

解得

A錯(cuò)誤；

B.重物從靜止開始下落，落回到起點(diǎn)位置重物速度又減為0,所以重物在下落過程中先失重后超重，所以

螺桿對重物的支持力先小于叫，后大于"火，根據(jù)牛頓第三定律可知重物對螺桿的作用力小于叫，后大

于sg,B錯(cuò)誤；

C.重物緩慢上升的過程中，對螺桿和重物為整體受力分析如圖

則摩擦力做功為

C錯(cuò)誤；

D.從重物開始升起到最高點(diǎn)，即用于克服摩擦力做功，也轉(zhuǎn)化為重:物上升增加的重力勢能sg力，所以根據(jù)

動(dòng)能定理得

解得

D正確。

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.飛行器P繞某星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，P對該星球的張角為6,如圖所示。下列說法中正確的是（）

A.軌道半徑越大，周期越小

B.張角越大，速度越大

C.若測得周期和星球相對飛行器的張角，則可得到星球的平均密度

D.若測得周期和軌道半徑，則可得到星球的平均密度

【答案】BC

【解析】A.由引力做為向心力可得

化筒可得T故軌道半徑越大，周期越大，A錯(cuò)誤:

B.由引力做為向心力可得

理，張角越大，軌道半徑越小，速度越大，B正確;

化簡可得丫=

C.星球半徑為R,軌道半徑r,由星球相對飛行器的張角可得

A>rr~尸3A

由A的分析可得星球質(zhì)量”="二，體積V=一標(biāo)，則星球的密度為

故測得周期和星球相對H行器的張角，則可得到星球的平均密度，C正確；

D.由C的分析可知，若測得周期和軌道半徑，無法得到星球的平均密度，D錯(cuò)誤。

故選BC。

9.如圖甲所示，光滑絕緣細(xì)桿處于靜電場中，沿細(xì)桿建立坐標(biāo)x軸，取尤=0處的點(diǎn)電勢為零，細(xì)桿上各處

電場方向沿x軸正方向，其電場強(qiáng)度E隨x的分布如圖乙所示。細(xì)桿上套有可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電圓環(huán)，其質(zhì)

量為〃?=0.2kg,電荷量為行2.0xl0《c。將帶電圓環(huán)自。點(diǎn)由靜止釋放，下列說法中正確的是（）

A.帶電圓環(huán)在0~3m區(qū)間內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B.帶電圓環(huán)在klm處的加速度為2m/s2

C.絕緣細(xì)桿上尸1m處的電勢為2.5X1SV

D.在廣2m位置時(shí)，帶電圓環(huán)的速度大小為2忘m/s

【答案】BD

【解析】A.帶電圓環(huán)在0~3m區(qū)間的加速度為

因電場強(qiáng)度在不斷改變，故圓環(huán)的加速度也在不斷改變，A錯(cuò)誤;

B.由圖可知，圓環(huán)在x=lm時(shí)，電場強(qiáng)度為2X1（）5N/C，可得加速度為

故B正確；

C.圓環(huán)從處運(yùn)動(dòng)到戶1m處電場力做功為

其電勢能減少量為

則其在處的電勢為

故C錯(cuò)誤；

D.圓環(huán)從戶0處運(yùn)動(dòng)到尸2m位置時(shí)，電場力做功為

電場力做功全部轉(zhuǎn)化為圓環(huán)的動(dòng)能，故其速度大小為

故D正確；

故選BD。

10.如圖所示，用電阻&=12。的均勻?qū)w彎成半徑L=0.5m的閉合圓環(huán)，圓心為。，SOQ是一條水平

直徑，在。、S間接有負(fù)載電阻=3C,整個(gè)圓環(huán)中有大小為B=0.4T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場穿過。

電阻r=2C、長度為L的導(dǎo)體棒OP貼著圓環(huán)以。為圓心沿逆時(shí)針方向（從上往下看）勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度

G=240rad/s,導(dǎo)體棒O尸與圓環(huán)接觸良好，不計(jì)一切摩擦以及導(dǎo)線的電阻。則（）

A.棒轉(zhuǎn)動(dòng)過程中。點(diǎn)的電勢比P點(diǎn)的電勢高

B.棒轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為12V

C.棒轉(zhuǎn)動(dòng)過程中電路的最大電功率為28.8W

D.當(dāng)OP到達(dá)OQ處時(shí)圓環(huán)的電功率為27W

【答案】BC

【解析】A.棒為電源，由右手定則可知，棒在轉(zhuǎn)動(dòng)中。點(diǎn)的電勢比P點(diǎn)的電勢低，A錯(cuò)誤；

B.棒轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢

B正確；

C.當(dāng)P點(diǎn)與S點(diǎn)重合時(shí)，外電阻最小，此時(shí)電路中用與導(dǎo)體棒串聯(lián)，電路的最大電流

棒在轉(zhuǎn)動(dòng)中電路的最大功率為

C正確；

D.當(dāng)OP到達(dá)。Q處時(shí)，電阻Ro=12。分成相等的兩部分且處于并聯(lián)關(guān)系，設(shè)其電阻值是R2=3C,此時(shí)外

電路的電阻為

R=3C+3C=6C

由閉合電路的歐姆定律得電路中的電流

圓環(huán)的電功率

士尸治=1$2x3W=6.75W

D錯(cuò)誤.

故選BCo

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。

（-）必考題:共45分。

11.某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)組裝了一個(gè)簡易的多用電表，電路原理如圖甲所示。已知圖中電源的電動(dòng)勢E=6V,靈

敏電流計(jì)G的量程為100mA,內(nèi)阻為12C,定值電阻4=4。；

（1）當(dāng)選擇開關(guān)接1時(shí)，改裝成電流表的量程為mA；

（2）當(dāng)選擇開關(guān)接2時(shí)，改裝成的歐姆表的中央刻度對應(yīng)的電阻值為Q；

（3）實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用改裝的多用電表測量某一干電池（電動(dòng)勢約為L5V,內(nèi)阻約為幾歐姆）的電動(dòng)勢和內(nèi)

阻，測量電路如圖乙所示，回答下列問題：

①多用電表選擇開關(guān)B應(yīng)接在_______（選填“1”、“2”或“3”），紅表筆應(yīng)接在_________（選填"P”或"Q”）

點(diǎn);

②小組同學(xué)連好電路，閉合開關(guān)S,多次改變電阻箱的阻值，做出圖像，如圖丙所示，由圖像可得電

池電動(dòng)勢后___________V,內(nèi)阻尸Qo（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

【答案】400601P1.464.3

【解析】（1）［1］當(dāng)選擇開關(guān)接1時(shí)，改裝成電流表的量程為整個(gè)電路中能安全通過的最大電流，當(dāng)表頭電

流100mA時(shí)滿足

可得最大電流為兩只電流之和為400mA,

（2）［2］中值電阻等于歐姆表內(nèi)阻，設(shè)歐姆表的內(nèi)阻為r,接2檔位時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律有

一目.R中=r

聯(lián)立解得隼=600。

(3)[3][4]乙圖中需要測電流，選電流檔，故B接1：從圖甲可以看出，接2檔位時(shí)，電流從4進(jìn)8出,

由于歐姆表統(tǒng)一紅筆進(jìn)黑筆出，故紅筆應(yīng)該接P；

[5][6]由乙圖，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得

變形得

故圖線的斜率表示電源電動(dòng)勢，則有

當(dāng)R=0時(shí)｝=5,代入上式，則有

解得

又

R.R。

RA=3Q

4+4

故電源的內(nèi)阻為廠=4.3。

12.某校校園文化藝術(shù)節(jié)舉行四驅(qū)車模型大賽，其中規(guī)定賽道如圖所示.某四驅(qū)車以額定功率20W在水平

軌道處由靜止開始加速4s后從B點(diǎn)水平飛出，無碰撞進(jìn)入圓弧軌道C。，該圓弧圓心角為37。，半徑

Ro=5m,豎直圓軌道的半徑R=2.4m.在恰好經(jīng)過第一個(gè)圓弧軌道最高點(diǎn)產(chǎn)后，繼續(xù)沿著軌道運(yùn)動(dòng)后從最

高點(diǎn)H處水平飛出后落入沙坑中.已知沙坑距離EG平面高度為比=2m,四驅(qū)車的總質(zhì)量為2kg,g=10m/s2

(四驅(qū)車視為質(zhì)點(diǎn)，C點(diǎn)以后軌道均視為光滑軌道).求：

(1)四驅(qū)車在水平軌道AB處克服摩擦力做功的大?。?/p>

(2)四驅(qū)車在E點(diǎn)對軌道的壓力；

(3)末端平拋高臺(tái)加為多少時(shí)能讓四驅(qū)車落地點(diǎn)距離G點(diǎn)水平位移最大，通過計(jì)算說明.

【答案】(1)16J(2)120N(3)2m

【解析】(1)設(shè)A8階段，設(shè)摩擦力做功為的，根據(jù)動(dòng)能定理得

Pt+Wf=—mvB1

2

對四驅(qū)車在C點(diǎn)分析，如圖所示.

由于無碰撞從C點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道，由幾何關(guān)系(如圖所示)得

vx=vn=vccos37°

根據(jù)機(jī)械能守恒定理得

mv(r+mgRo(1—cos37°)=mvr+2mgR

由于四驅(qū)車恰好經(jīng)過最高點(diǎn)F,即

mg=m殳

R

聯(lián)立以上各式解得：

vc=10m/s,VB=8m/s,

Wf=-16J,即克服摩擦力做功16J.

(2)根據(jù)機(jī)械能守恒定理得：

—mvg+mgRo(1—cos37°)=-

22

片

R

代入數(shù)據(jù)得：FN=120N,由牛頓第三定律可知小車對軌道壓力為120N,方向豎直向下.

(3)根據(jù)機(jī)械能守恒定律得

1.111.

-tnvEl=mgh\十—tnvir

四驅(qū)車從〃處抬出后做平拋運(yùn)動(dòng)，所以

h\+h2=^-gt，2

水平位移

x=vnf

化簡得：

即

x=“120-204)

當(dāng)〃1=2m,有水平最大距離，Xmax=8m.

13.如圖甲所示為法拉第發(fā)明的圓盤發(fā)電機(jī)，圖乙是其原理示意圖，其中的銅質(zhì)圓盤安裝在水平的銅軸上,

銅質(zhì)圓盤的圓心與銅軸重合，它的邊緣正好在兩磁極之間，兩塊銅片C、。分別與圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)軸和邊緣良好

接觸，用導(dǎo)線將兩塊銅片與電阻R連接起來形成閉合回路，在圓盤繞銅軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過電阻R的電流

是恒定的。為討論問題方便，將磁場簡化為水平向右磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場；將圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)簡化為

一根始終在勻強(qiáng)磁場中繞銅軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)、長度為圓盤半徑的導(dǎo)體棒，其等效電阻為r。除了R和r以外，其

他部分電阻不計(jì)。已知圓盤半徑為。，當(dāng)其以角速度。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E=gB。/。

(1)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖乙所示，求通過電阻R的電流大小，并說明其流向；

(2)若各接觸點(diǎn)及轉(zhuǎn)軸的摩擦均可忽略不計(jì)，圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，外力需要做多少功；

(3)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，圓盤簡化的導(dǎo)體棒的內(nèi)部電子因棒轉(zhuǎn)動(dòng)而在勻強(qiáng)磁場中受沿棒方向的洛侖茲力的分力,

其大小/隨電子與圓心距離x變化的圖像如圖丙所示，試從電動(dòng)勢的定義式論證圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電

1

動(dòng)勢上二—9

2

52a4口兀

Bcoa1由。到a；(2)―“""；(3)見解析

【答案】(1)

2(7?+r)2(R+r)

【解析】(I)根據(jù)歐姆定律可知，通過電阻R的電流

根據(jù)右手定則可知，通過電阻R的電流方向是由6到〃；

(2)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一圈時(shí)間

圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一圈產(chǎn)生的總電能

根據(jù)功能關(guān)系可知，圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一圈外力需要做功

(3)電子因棒轉(zhuǎn)動(dòng)在勻強(qiáng)磁場中受沿棒方向的洛倫茲力分力為非靜電力，對于與圓心距離為x的電子，有

ft\=Becox

根據(jù)門隨電子與圓心距離x變化的圖象可知，電子沿桿移動(dòng)過程中，非靜電力做的功為

根據(jù)電動(dòng)勢的定義，可得

14.兩條足夠長的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、放在水平面上，左端向上彎曲，導(dǎo)軌間距為L軌道電阻

不計(jì)、水平段導(dǎo)軌所處空間存在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦軌道上有材料和長度相同、

橫截面積不同的兩導(dǎo)體棒“、b,其中導(dǎo)體棒。的質(zhì)量為小,電阻為R,導(dǎo)體棒人的質(zhì)量為2燒，導(dǎo)體棒b放

置在水平導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒。在彎曲軌道上距水平面高度處由靜止釋放。兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終不接觸,

導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌接觸良好且始終和導(dǎo)軌垂直，重力加速度為g。求：

(1)導(dǎo)體棒。剛進(jìn)入磁場時(shí)，導(dǎo)體棒a中感應(yīng)電流的瞬時(shí)電功率P；

(2)從導(dǎo)體棒a開始下落到最終穩(wěn)定的過程中，導(dǎo)體棒。上產(chǎn)生的內(nèi)能；

(3)為保證運(yùn)動(dòng)中兩導(dǎo)體棒不接觸，最初導(dǎo)體棒b到磁場左邊界的距離至少為多少？

__._SghB21?4,mRr-~~-

【答案】(1)—------；(2)-mgh；(3)2N2gh

9R928*、$

【解析】(1)導(dǎo)體棒a從彎曲導(dǎo)軌上滑下到剛進(jìn)入磁場時(shí)，由動(dòng)能定理得

解得

由題意可知導(dǎo)體棒b的橫截面積是a的2倍，由電阻定律

得導(dǎo)體棒b的電阻為工

2

感應(yīng)電流

感應(yīng)電流的瞬時(shí)電功率

（2）最終穩(wěn)定時(shí)，服〃兩棒速度相等，根據(jù)動(dòng)量守恒得

根據(jù)能量守恒得

解得

兩導(dǎo)體棒。阻值之比為2:1,故產(chǎn)生的內(nèi)能之比為2:1,導(dǎo)體棒〃上產(chǎn)生的內(nèi)能

（3）設(shè)兩導(dǎo)體棒速度相同時(shí)，兩者恰好不接觸，對導(dǎo)體棒〃由動(dòng)量定理可得

設(shè)導(dǎo)體棒b到磁場左邊界的最小距離為x,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得

解得

（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。

15」選修3-3]（12分）

（1）,如圖為醫(yī)院給病人輸液的部分裝置，A為輸液瓶，B為滴壺，C為進(jìn)氣管，與大氣相通。在輸液過

程中（假設(shè)病人保持不動(dòng)、瓶A液體未流完）（）

A.瓶A上方的氣體壓強(qiáng)、滴壺B中的氣體壓強(qiáng)均減小

B.瓶A上方的氣體壓強(qiáng)、滴壺B中的氣體壓強(qiáng)均增大

C.瓶A上方的氣體壓強(qiáng)增大，滴壺B中的氣體壓強(qiáng)不變

D.瓶A上方的氣體壓強(qiáng)減小，滴壺B中的氣體壓強(qiáng)不變

【答案】C

【解析】瓶A中上方氣體的壓強(qiáng)為外界大氣壓與瓶A中的液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)差，瓶A中的液面下降，液體產(chǎn)

生的壓強(qiáng)就減小，所以瓶A上方氣體的壓強(qiáng)會(huì)增大。進(jìn)氣管C處的壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，不變化，從C到滴壺

B之間的液柱高度不變，所以滴壺B中的氣體壓強(qiáng)在瓶中藥液輸完以前是不變的，故ABD錯(cuò)誤，C正確。

故選C。

（2）.如圖所示，圓柱形汽缸豎直放置，質(zhì)量為加=3.0kg、橫截面積為S=1.0x103m2的活塞封閉一定質(zhì)

量的理想氣體，活塞與汽缸壁封閉良好，不計(jì)摩擦，不計(jì)活塞和汽缸的厚度。開始時(shí)活塞距汽缸底的距離

/ii=0.5m,此時(shí)溫度Ti=300K,給汽缸緩慢加熱至480K,活塞上升到距離汽缸底力2處，同時(shí)缸內(nèi)氣體吸

收的熱量。=289J。已知外界大氣壓強(qiáng)力）=1.0xl