2023物理第二次模擬考試卷（上海A卷）（全解全析）

2023年上海市高三等級(jí)考第二次模擬考試卷

物理?全解全析（A卷）

注意事項(xiàng)：

1.試卷滿分100分，考試時(shí)間60分鐘。

2.本考試分設(shè)試卷和答題紙。試卷包括三部分，第一部分為選擇題，第二部分

為填空題，第三部分為綜合題。

3.答題前，務(wù)必在答題紙上填寫姓名、班級(jí)、學(xué)校和準(zhǔn)考證號(hào)。作答必須涂或

寫在答題紙上，在試卷上作答一律不得分。第一部分的作答必須涂在答題紙上相應(yīng)的

區(qū)域，第二、三部分的作答必須寫在答題紙上與試卷題號(hào)對(duì)應(yīng)的位置。

4.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、選擇題（本大題共12小題，共40分。第1至8題每小題3分，第9至12題每小題4分。

每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)。）

1.太陽(yáng)內(nèi)部有多種熱核反應(yīng)，其中一個(gè)反應(yīng)方程是；He+X,以下說法正確的是

（）

A.X是電子B.X是質(zhì)子C.該核反應(yīng)屬于核聚變D.該核反應(yīng)屬于

a衰變

【答案】C

【解析】AB.設(shè)X的質(zhì)量數(shù)為m電荷數(shù)為瓦根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有

2+3=4+。，1+1=2+/?

可得

a=1,b=0

則X為中子，AB錯(cuò)誤；

CD.此反應(yīng)在極高的溫度下進(jìn)行，；H和:H在極高的溫度下發(fā)生聚變，生成新的質(zhì)量更重的

原子核，核聚變又叫熱核反應(yīng)，而a衰變是一種核裂變，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。

2.下列屬于B衰變的是（）

A.下11一記Th+；HeB.!,4N+^HeO+；H

C.記Th-＞；：Pa+LeD.n-堞Ba+果Kr+3；1n

【答案】C

【解析】A.該反應(yīng)屬于a衰變，放出了氫核（；He）,A錯(cuò)誤；

B.該反應(yīng)是盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子（:H）的核反應(yīng)方程，B錯(cuò)誤；

C.該反應(yīng)屬于B衰變，放出了電子（＞）,C正確；

D.該反應(yīng)是重核裂變的核反應(yīng)方程，D錯(cuò)誤。故選C。

3.描述電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量及其單位用國(guó)際單位制中的基本單位表示正確的是（

A.電場(chǎng)強(qiáng)度N/CB.電場(chǎng)強(qiáng)度kg-m/A-s，'

C.電勢(shì)VD.電勢(shì)kg-mZ/A-s^

【答案】D

【解析】AB.電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式為E=上

q

N/C是電場(chǎng)強(qiáng)度的單位，但是不是國(guó)際基本單位

1N/C=lk&m/s=]kg,m/A.s，

A?s

電場(chǎng)強(qiáng)度是電場(chǎng)力的性質(zhì)的物理量，AB錯(cuò)誤；

CD.電勢(shì)是描述電場(chǎng)能的性質(zhì)的物理量，根據(jù)電勢(shì)的定義式有

W

（P=—

q

V是電勢(shì)的單位，但是不是國(guó)際基本單位，根據(jù)1V=1」=1kg.m7s2Xm=ikg.m?/A/

CA.s

C錯(cuò)誤，D正確。故選D。

4.《天工開物》記錄的測(cè)量拉弓所需力量的方法如圖所示。弦系在弓上久6兩點(diǎn)，并掛在

光滑秤鉤上，弓的下端系上重物。秤桿水平平衡時(shí)，掛秤坨處的刻度值為M（此時(shí)秤鉤對(duì)

弦的拉力大小為爆），秤鉤兩側(cè)弦的夾角為26。則弦對(duì)。點(diǎn)的拉力大小為（）

【解析】以弓和所掛重物為研究對(duì)象，設(shè)弦對(duì)。點(diǎn)的拉力為尸，根據(jù)共點(diǎn)力平衡

2Fcos6>=Mg=>F=

2cos。

故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。

5.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)。經(jīng)過等容、等溫、等壓三個(gè)過程，先后達(dá)到狀

態(tài)力、。，再回到狀態(tài)〃。下列說法正確的是（）

A.在過程而中氣體對(duì)外做功B.在過程〃/?中氣體的內(nèi)能減少

C.在過程6c中氣體對(duì)外界放熱D.在過程山中氣體的溫度降低

【答案】D

【解析】A.在過程/中氣體體積不變，既不對(duì)外作用，外界也不對(duì)氣體做功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

B.在過程而中氣體的體積不變，壓強(qiáng)變大，則溫度升高，則氣體的內(nèi)能增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤;

C.在過程6c中氣體溫度不變，內(nèi)能不變，體積變大，對(duì)外做功，則氣體吸熱，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

D.在過程ca中氣體的壓強(qiáng)不變，體積減小，則溫度降低，選項(xiàng)D正確。故選D。

6.鋰離子電池主要依靠鋰離子（LD在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來工作。如圖為鋰電池的內(nèi)部

結(jié)構(gòu)，某過程中Li+從正極脫嵌通過膈膜嵌入負(fù)極。鋰電池的電動(dòng)勢(shì)為3.7V,則（）

負(fù)極

--->

A.電池處于充電狀態(tài)

B.電池內(nèi)部電流方向從負(fù)極到正極

C.移動(dòng)1C鋰離子，需要消耗電能3.7J

D.在電池中電荷量的單位通常表示為kW-h

【答案】A

【解析】A.電池在放電狀態(tài)下，在電源內(nèi)部正電荷應(yīng)該由負(fù)極向正極移動(dòng)，而圖中狀態(tài)下

帶正電的鋰離子（Li+）從正極向負(fù)極移動(dòng)，可知電池處于充電狀態(tài)，故A正確；

B.電流的方向是正電荷定向移動(dòng)的方向，由圖可知電池內(nèi)部電流方向從正極到負(fù)極，故B

錯(cuò)誤；

C.根據(jù)靜電力做功表達(dá)式W=gE=lx3.7J=3.7J

即給電池充電時(shí)移動(dòng)1C鋰離子至少要克服靜電力做功3.7J,因電池有內(nèi)阻等因素，充電要

做的功要大于克服靜電力做的功，充電電壓要大于電池電動(dòng)勢(shì)才能把電能充進(jìn)電池，即移動(dòng)

1C鋰離子，需要消耗電能大于3.7J,故C錯(cuò)誤；

D.kW-h是能量單位，在電池中電荷量的單位通常表示為加4力，故D錯(cuò)誤。故選A。

7.一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，M、N是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖甲是Ul.Os時(shí)該簡(jiǎn)諧橫

波的波形圖，圖乙是x=4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，下列說法正確的是（）

A.該列簡(jiǎn)諧橫波沿著x軸的正方向傳播，波速為4m/s

B.當(dāng)/=1..0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M沿），軸負(fù)方向振動(dòng)

C.x=4m處質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過2s沿波的傳播方向運(yùn)動(dòng)了8m

D.當(dāng)f=3.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N在波谷，加速度最大

【答案】D

【解析】AB.根據(jù)題圖乙知，x=4m處質(zhì)點(diǎn)在Ul.Os時(shí)向上振動(dòng)，根據(jù)"上下坡”法可判斷該

簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播；

由圖可知該簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)和周期分別為

2=8m,T=2s

可得該波傳播速度為

v=-=4m/s

T

所以Ul.Os時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M沿y軸正方向振動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；

C.介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，而不會(huì)隨波向前移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D./=1.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N由平衡位置向下振動(dòng)，f=l.Os至f=3.5s,質(zhì)點(diǎn)N振動(dòng)了T+所以

4

f=3.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)N在波谷，加速度最大，速度為零，故D正確。故選D。

8.如圖所示，將一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)體棒折成梯形線框PQMN,各邊性陵為PQ=PN=QM=L,

MN=2L,線框固定于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，線框底邊P、。兩點(diǎn)與

直流電源兩端相接，已知導(dǎo)體棒PQ受到的安培力大小為凡則整個(gè)線框PQWN受到的安培

力大小為（）

57

A.-FB.-FC.5FD.0

44

【答案】A

【解析】由題可知，流過PNMQ支路的電流L和流過支路的電流右關(guān)系為

4/,=/2

已知導(dǎo)體棒PQ受到的安培力為F,方向向上，PNMQ支路在磁場(chǎng)的有效長(zhǎng)度為L(zhǎng),故PNMQ

支路所受安培力為

F'=BItL=^BI2L=^

方向向上，故整個(gè)線框PQMN受到的安培力大小為

F=F+F'=-F

n整4

故選Ao

9.新冠肺炎患者中有13%的重癥患者和6%的危重患者需要給予及時(shí)的呼吸機(jī)治療，呼吸機(jī)

成為生死攸關(guān)的戰(zhàn)略資源。呼吸機(jī)的核心部件之一是呼吸機(jī)馬達(dá)。下圖是國(guó)內(nèi)某制造商生產(chǎn)

的呼吸機(jī)的馬達(dá)主要參數(shù)。下列說明正確的是（）

呼吸機(jī)馬達(dá)額定電壓24V額定負(fù)載扭矩lOOmN-m

空載電流0.2A額定電流1.9A

額定轉(zhuǎn)速30000rpm額定輸出功率32W

A.額定電流狀態(tài)下，馬達(dá)內(nèi)阻等消耗功率為13.6W

B.利用空載狀態(tài)的參數(shù)，計(jì)算出馬達(dá)的內(nèi)阻是120c

C.利用額定狀態(tài)的參數(shù)，計(jì)算出馬達(dá)的內(nèi)阻約為9Q

D.空載狀態(tài)下，馬達(dá)的輸出功率為4.8W

【答案】A

【解析】A.額定電流狀態(tài)下，馬達(dá)內(nèi)阻等消耗功率為

額/額-備=13.6W

故A正確；

BC.由于馬達(dá)不是純電阻元件，所以無論是在空載狀態(tài)還是額定狀態(tài)，都不能利用參數(shù)根

據(jù)歐姆定律計(jì)算馬達(dá)的內(nèi)阻，故BC錯(cuò)誤；

D.空載狀態(tài)下，馬達(dá)的輸入功率為

格額/空=4.8W

由于馬達(dá)內(nèi)阻會(huì)消耗效率，所以馬達(dá)此時(shí)的輸出功率小于4.8W,故D錯(cuò)誤。故選A。

10.在"用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用力傳感器測(cè)得擺線的拉力大小/隨時(shí)間f變化

【答案】D

【解析】根據(jù)圖象可知：?jiǎn)螖[的周期為：T=4t

根據(jù)周期公式得：T=2K\-，所以g=￡^,故D正確，ABC錯(cuò)誤.故選D.

\g4r

11.某同學(xué)用手機(jī)的加速度傳感器測(cè)量了電梯運(yùn)行過程中的加速度，得到了圖1所示的圖線

（規(guī)定豎直向上為正方向），為了簡(jiǎn)化問題研究，將圖線簡(jiǎn)化為圖2所示的圖像。己知f=0

時(shí)電梯處于靜止?fàn)顟B(tài)，則以下判斷正確的是（）

Z軸線性加速度

圖1

a/(ms-2)

圖2

A.r=5s時(shí)電梯處于失重狀態(tài)

B.8~9s內(nèi)電梯在做減速運(yùn)動(dòng)

C.10-15s內(nèi)電梯在上行

D.17-20s內(nèi)電梯在下行

【答案】C

【解析】A.f=5s時(shí)，電梯的加速度為正值，方向豎直向上電梯處于超重狀態(tài)，A錯(cuò)誤;

B.V0時(shí)，電梯處于靜止?fàn)顟B(tài)，一小段時(shí)間后，電梯的加速度為正值，方向豎直向上，電

梯一定加速上升，8s~9s內(nèi)，電梯的加速度仍為正值，方向豎直向上，可知電梯加速上升,

B錯(cuò)誤;

C./=10s時(shí)，電梯的加速度為零，電梯上升的速度達(dá)到最大值，10s~15s內(nèi)，電梯的加速度

為零，電梯以最大速度勻速上行，C正確;

D.15s~20s內(nèi)，電梯的加速度為負(fù)值，方向豎直向下，電梯向上做減速運(yùn)動(dòng)。由對(duì)稱性可

知，Z=20s時(shí)，電梯的速度減為零。則17s~20s內(nèi)電梯仍在上行，D錯(cuò)誤。故選C。

12.某同學(xué)利用圖甲所示的電路圖研究光電效應(yīng)，他先后用三種不同的光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到圖

乙的結(jié)果，其中橫軸為電壓表的測(cè)量值，縱軸為電流表的測(cè)量值。下列說法正確的是（）

UN

A.測(cè)量遏止電壓時(shí)開關(guān)應(yīng)接6B.通過電流表的電流是由c到4

C.光線3的頻率最低D.光線3照射陰極單位時(shí)間發(fā)射的光電子數(shù)

最少

【答案】D

【解析】A.由于電子從K極發(fā)射，測(cè)量遏止電壓時(shí)，K極應(yīng)與電源的正極連接，A錯(cuò)誤；

B.電子從K到A,電流的方向與電子運(yùn)動(dòng)的方向相反，因此通過電流表的電流是由d到c,

B錯(cuò)誤；

C.由圖乙可知，光線3照射到金屬時(shí)，光電子的遏止電壓最大，即電子的最大初動(dòng)能反

最大，根據(jù)光電效應(yīng)方程

hv-W=Ek

可知光線3的頻率最高，C錯(cuò)誤；

D.由圖乙可知，光線3照射到金屬上時(shí)，飽和電流最小，因此單位時(shí)間發(fā)射的光電子數(shù)最

少，D正確。故選D。

二、填空題（共20分。每空2分，每小題4分）

13.靜電場(chǎng)是周圍空間存在的一種物質(zhì)；通常用來描述電場(chǎng)的能的

性質(zhì).

【答案】靜止電荷電勢(shì)

【解析】靜止電荷是周圍空間存在的一種物質(zhì)；電勢(shì)是表征電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量.

14.如圖，一質(zhì)量為〃?的光滑小球，在半徑為R的豎直光滑圓環(huán)內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知小

球到達(dá)圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)環(huán)對(duì)球的壓力剛好等于零，則此時(shí)小球的受到的向心力為,此時(shí)

小球的線速度大小為.

【答案】，跖y[gR

【解析】在最高點(diǎn)對(duì)小球受力分析，小球只受到重力，故重力提供向心力，故F=mg；根據(jù)

牛頓第二定律可知，"g="十，解得丫=幾后.

15.如圖a所示，一根質(zhì)量小、總電阻R的均勻金屬桿用兩根長(zhǎng)L的輕質(zhì)導(dǎo)線豎直懸掛在三

等分點(diǎn)，導(dǎo)線的懸掛點(diǎn)間加上電壓。后，僅將金屬桿置于磁感應(yīng)強(qiáng)度8的磁場(chǎng)中，單根導(dǎo)

線上的拉力是—,若把導(dǎo)線長(zhǎng)度變成0L，如圖匕所示懸掛在金屬桿兩端，則單根導(dǎo)線

上的拉力是.

ky.

XXrX”X?

,LLL

圖a

3UBL3UBL

【答案】小一^叫+一一

2~1T~

【解析】⑴對(duì)于圖a,金屬桿中的電流

U.3U

-

T—ATV

3

則金屬桿所受的安培力:

3BUL

F=BIL=

R

根據(jù)左手定則，安培力方向豎直向下，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得,

mg+F=2T

解得:

3UBL

叫+二一

T=----------^―

2

⑵對(duì)于圖乩金屬桿中的電流:

U_

R

安培力:

F=BI-3L=^^

R

根據(jù)共點(diǎn)力平衡得:

2Tsin45°=加g+F

解得:

3UBL

/g+1廠

T________K

夜

16.如圖所示，質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以初速度vo向右上方運(yùn)動(dòng)，vo與豎直方向的夾角為9=37。,

不計(jì)空氣阻力.為保持質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)，需再施加外力F的作用，則F至少為

3

若F=-mg,則質(zhì)點(diǎn)機(jī)械能大小的變化情況是.

0a

3

【答案】~mg先減小后增大，也可能始終增大

【解析】⑴.質(zhì)點(diǎn)受重力和拉力作用作直線運(yùn)動(dòng)，沿運(yùn)動(dòng)方向和垂直運(yùn)動(dòng)方向建立坐標(biāo)，

當(dāng)F的大小與重力沿垂直運(yùn)動(dòng)方向的分量相等時(shí)有最小值，即

3

Fmin=mgsin31=g%g；

3

[2].由于5〃琢），〃gsin37°,故F的方向與ON不再垂直，有兩種可能的方向，F(xiàn)與物體的

運(yùn)動(dòng)方向的夾角可能大于90。，也可能小于90。，即拉力尸可能做負(fù)功，也可能做正功，重

力做功不影響機(jī)械能的變化，故根據(jù)功能定理，物體機(jī)械能變化量等于力尸做的功，當(dāng)F

與物體的運(yùn)動(dòng)方向的夾角可能大于90。，物體先減速再反向加速，此過程中拉力先做負(fù)功在

做正功，所以機(jī)械能先減小后增大；當(dāng)F與物體的運(yùn)動(dòng)方向的夾角可能小于90。，物體一直

加速，拉力做正功，即機(jī)械能一直增加；故機(jī)械能可能先減小后增大，也可能始終增大.

17.如圖所示，絕緣細(xì)線AB和BC系一個(gè)質(zhì)量為m的帶電量為+q的小球。，AB與豎直

方向的夾角為x軸為與ABC同一豎直面內(nèi)的水平方向，帶電小球b從左側(cè)無限遠(yuǎn)處沿

+x方向移動(dòng)到右側(cè)無窮遠(yuǎn)處，經(jīng)過n球正下方h處時(shí)水平絕緣細(xì)線BC的拉力恰為零.若

將帶電小球視為點(diǎn)電荷，靜電力恒量為k,則b球所帶電荷量為.b小球在該移動(dòng)

過程中電勢(shì)能的變化情況是.

【答案】嚶先增加后減小

kq

【解析】由題意知，當(dāng)b球經(jīng)過a球正下方h處時(shí)水平絕緣細(xì)線BC的拉力恰為零，則小

球b帶正電，可得mg=k挈，解得。=等二移動(dòng)過程中電場(chǎng)力對(duì)b球先做正功后做負(fù)

/rkq

功，電勢(shì)能先增加后減小.

三、綜合題（共3題，共40分）

注意:‘第19、'題定琉裝計(jì)算、邏輯推理以及回答問題過程中，要求給出必要的圖示、文

字說明、公式、演算等。

18.（10分）（1）在用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，如下圖所示，則6處的光學(xué)儀

器分別是（）（2分）

A.透鏡單縫B.透鏡雙縫C.單縫雙縫D.雙縫單縫

（2）如果雙縫間距是"，雙縫到毛玻璃的距離是L第二條亮紋到第六條亮紋間距是X.則

光的波長(zhǎng)是：______（用x、d、L表示）（2分）

光源濾光片一遮光又

0口?。?廠目鏡

毛玻璃

【答案】C獸

4L

【解析】（1）⑴在用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，裝置從左到右依次為：光源、濾光

片、單縫、雙縫、毛玻璃和目鏡。故“、b處的光學(xué)儀器分別是單縫和雙縫。故選C。

（2）⑵第二條亮紋到第六條亮紋間距是x,則條紋間距

x

6-24

根據(jù)

Ax=-2

d

可得

cxd

A.--

4L

（3）為了探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生條件，圖中給出了必備的實(shí)驗(yàn)儀器。

（i）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)驗(yàn)電路連接完整：（）（2分）

（ii）正確連接實(shí)驗(yàn)電路后，在閉合開關(guān)時(shí)靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。開關(guān)閉合后，迅

速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)；斷開開關(guān)時(shí)靈敏電流計(jì)的

指針.,偏轉(zhuǎn)；（選填"發(fā)生"或"不發(fā)生"）（2分）

（iii）如圖，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵某個(gè)磁極朝下。下列說法正確的

是,（2分）

n

A.當(dāng)磁鐵的N磁極朝下,且磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)（但未插入線圈內(nèi)部），磁鐵與線圈相互吸引

B.當(dāng)磁鐵的S磁極朝下,且磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)（但未插入線圈內(nèi)部），磁鐵與線圈相互吸引

C.當(dāng)磁鐵的N磁極朝下,且磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)（但未插入線圈內(nèi)部），4點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)

D.當(dāng)磁鐵的S磁極朝下,且磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)（但未插入線圈內(nèi)部），。點(diǎn)電勢(shì)高于方點(diǎn)電勢(shì)

【答案】發(fā)生發(fā)生C

【解析】（1）⑴要想探究電磁現(xiàn)象的產(chǎn)生條件，兩個(gè)線圈應(yīng)分別接入兩個(gè)回路，故

（2）[2]⑶靈敏電流計(jì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明靈敏電流計(jì)所在回路產(chǎn)生了感應(yīng)電流，即電源所在回

路的電流發(fā)生了變化，快速滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片和斷開開關(guān)時(shí).，電源所在回路電流均發(fā)生了

變化，故靈敏電流計(jì)在以上情況均會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn);

（3）[4]AB.根據(jù)楞次定律，磁鐵與線圈之間滿足“來拒去留"關(guān)系，即只要磁鐵靠近閉合線

圈，二者就會(huì)相互排斥，故AB錯(cuò)誤;

CD.當(dāng)a點(diǎn)電勢(shì)高于6點(diǎn)電勢(shì)時(shí)，線圈內(nèi)的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向（從上往下看），根據(jù)右

手定則可知，感應(yīng)磁場(chǎng)方向向上，原磁場(chǎng)此時(shí)應(yīng)為向下的磁通量增多或者向上的磁通量減小,

又因?yàn)榇盆F靠近線圈，磁通量增多，所以一定是磁鐵的N磁極朝下，故C正確，D錯(cuò)誤。故

選C。

19.（14分）如圖甲所示，一位雪橇運(yùn)動(dòng)員坐在雪橇上，由乙=lm/s從如圖乙所示的AB滑

道上4點(diǎn)出發(fā)，并雙手接觸冰面向后用力劃撥冰面若干次，從A點(diǎn)經(jīng)過7s后到達(dá)8點(diǎn)，B

點(diǎn)有一長(zhǎng)度不計(jì)的弧形，通過該弧形連接傾角6=8。的滑道與水平滑道BC,雪橇及人過

B點(diǎn)時(shí)速度的大小不變，方向變?yōu)樗?，到達(dá)水平面后雪橇及人自由滑行，水平滑道上8C

兩點(diǎn)距離與c=80m。經(jīng)過B點(diǎn)速度％=10m/s,雪橇和人的總質(zhì)量m=100kg,雪橇和人在

ABC滑道上滑行時(shí)所受冰面及空氣的總阻力六40N恒定不變，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，在斜面

上每次劃撥雙手與地面接觸時(shí)間為Af=0.5s,速度增加△u=lm/s。（取sin80=O.14,

g=10m/s2）

（1）雪橇經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度大??；

（2）手不劃撥冰面時(shí)雪橇和人在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大??；

（3）運(yùn)動(dòng)員在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)雙手接觸冰面向后用力劃撥的次數(shù)。

【答案】（1）6m/s；（2）lm/s2；（3）4

【解析】（1）根據(jù)牛頓第二定律得

f=ma\（1分）

解得

%=0.4m/s2（1分）

B到C過程根據(jù)速度與位移關(guān)系公式

4-喏=-24*W（2分）

解得

vc=6m/s（1分）

（2）根據(jù)牛頓第二定律

mgsin0-f=ma2（2分）

解得手不劃撥冰面時(shí)雪橇和人在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小

2

a2=lm/s（2分）

（3）在斜面上每次劃撥雙手與地面接觸時(shí)間為A/=Q5s,速度增加△v=lm/s,設(shè)運(yùn)動(dòng)員在

斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)雙手接觸冰面向后用力劃撥的次數(shù)為〃，則有

vB=vA+n\v+a2{t-n\t）（3分）

解得

〃=4（2分）

20.（16分）如圖1所示，足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，寬度為L(zhǎng),一端連接阻值

為R的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為瓦電阻為，?的導(dǎo)體棒

MN放在導(dǎo)軌上，其長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng),

速度大小為外導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)。

⑴求回路中的感應(yīng)電流/和導(dǎo)體棒兩端的電壓U,

⑵通過公式推導(dǎo)證明：導(dǎo)體棒向右勻速運(yùn)動(dòng)"時(shí)間內(nèi)，拉力做的功W等于電路獲得的電能

W包

⑶若要使回路中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的過程中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B