2024年高考第二次模擬考試題：物理（北京卷）（解析版）

2024年高考第二次模擬考試

物理，全解全析

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)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如

需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫

在本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回

一、單選題：本部分共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合

題目要求的一項(xiàng)。

1.健身球是一種新興、有趣的體育健身器材。如圖所示，健身者正在擠壓健身球，健身球內(nèi)的氣體

視為理想氣體且在擠壓過(guò)程中溫度不變，下列說(shuō)法正確的是（）

A.健身球內(nèi)的氣體向外界釋放熱量

B.健身球內(nèi)的氣體對(duì)外界做正功

C.健身球內(nèi)的氣體內(nèi)能變大

D.健身球內(nèi)的氣體單位時(shí)間、單位面積撞擊球壁的分子數(shù)不變

【答案】A

【詳解】B.健身者正在擠壓健身球，即外界對(duì)氣體做正功，故B錯(cuò)誤；

C.健身球內(nèi)的氣體視為理想氣體，其內(nèi)能只有分子動(dòng)能，則內(nèi)能由溫度決定，而溫度不變，則健

身球內(nèi)的氣體內(nèi)能不變，故c錯(cuò)誤；

A.因外界對(duì)氣體做正功，W>0,氣體內(nèi)能不變，AU=0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=Q+W可得，

Q<0,即氣體向外界釋放熱量，故A正確；

D.氣體的溫度不變，即所有分子的平均速率不變，而體積變小，則單位體積的分子數(shù)變多，由壓

強(qiáng)的決定式p=掌可知，壓強(qiáng)變大，則健身球內(nèi)的氣體單位時(shí)間，單位面積撞擊球壁的分子數(shù)變多，

故D錯(cuò)誤。

故選A。

2.一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，。、b為介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，x=6m

處的質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）

A.該波的波長(zhǎng)為6m

B.該波沿x軸負(fù)方向傳播

C.t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的速度為0

D.t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)6偏離平衡位置的位移為-5cm

【答案】D

【詳解】A.由題圖甲可知，該波的波長(zhǎng)為2=2x6m=12m,故A錯(cuò)誤;

B.由題圖乙可知，t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a在平衡位置且向y軸負(fù)方向振動(dòng)，由圖甲可知，該波沿%軸正方

向傳播，故B錯(cuò)誤;

C.t=2s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a在平衡位置且向y軸正方向振動(dòng)，速度最大，故C錯(cuò)誤;

D.由于該波的周期為4s,則t=2s時(shí)質(zhì)點(diǎn)6運(yùn)動(dòng)到平衡位置的另一側(cè)-5cm處，故D正確。

故選Do

3.關(guān)于圖中四個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法，正確的是（）

C?

&&

T

A.甲圖中將平行板電容器左側(cè)極板向左平移,靜電計(jì)張角減小

B.乙圖中陰極射線向下偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明U形磁鐵靠近鏡頭一端為N極

C.丙圖中隨著入射角增加，反射光線越來(lái)越弱，折射光線越來(lái)越強(qiáng)

D.丁圖中靜電平衡后，用手觸碰導(dǎo)體A端，A端不帶電，B端帶正電

【答案】B

【詳解】A?根據(jù)C/，C=急，所以"急，甲圖中將平行板電容器左側(cè)極板向左平移，電荷

量不變，正對(duì)面積減小，電勢(shì)差增大，靜電計(jì)張角增大，A錯(cuò)誤；

B.乙圖中陰極射線向下偏轉(zhuǎn)，陰極射線帶負(fù)電，向右運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力向下，根據(jù)左手定則，磁場(chǎng)

方向垂直紙面向里，說(shuō)明U形磁鐵靠近鏡頭一端為N極，B正確；

C.丙圖中隨著入射角增加，反射光線越來(lái)越強(qiáng)，折射光線越來(lái)越弱，當(dāng)入射角等于或大于臨界角

時(shí)，發(fā)生全反射，沒(méi)有折射光線，只有反射光線，這時(shí)反射光線的強(qiáng)度不變，c錯(cuò)誤；

D.丁圖中靜電平衡后，用手觸碰導(dǎo)體A端，大地的電子經(jīng)過(guò)人體轉(zhuǎn)移到該導(dǎo)體上，再次靜電平衡

后，A端帶負(fù)電，B端不帶電，D錯(cuò)誤。

故選Bo

4.某電學(xué)原件的電路圖可簡(jiǎn)化為如右圖所示，兩小燈泡完全相同，電感工的電阻小于燈泡的電阻，

下列說(shuō)法正確的是（）

A.閉合開關(guān)瞬間，Li緩慢變亮，L2立即變亮

B.閉合開關(guān)電路穩(wěn)定后，兩只燈泡亮度相同

C.電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)，兩只燈泡均緩慢熄滅

D.電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)，Li閃亮一下緩慢熄滅，L2立即熄滅

【答案】D

【詳解】AB.由圖可知，燈Li與線圈并聯(lián)后再與L2串聯(lián)，當(dāng)S閉合瞬間，線圈以及兩燈同時(shí)獲得電

壓，所以Li、L2同時(shí)發(fā)光，隨著線圈L電流的增加，流過(guò)Li的電流逐漸減小，Li逐漸變暗，L2變得

更亮，故AB錯(cuò)誤；

CD.待電路穩(wěn)定后S斷開瞬間，L2中電流消失，故L2立即熄滅，由于線圈內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)自感電動(dòng)勢(shì),

與Li構(gòu)成一個(gè)自感回路，由于原來(lái)通過(guò)電桿L的電流大于Li中的電流，故Li閃亮一下逐漸熄滅，

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

5.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究"質(zhì)量一定時(shí)，物體加速度與所受合外力的關(guān)系"，小車的質(zhì)量為

托盤和祛碼的總質(zhì)量為優(yōu)，平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（）

A.要保證機(jī)遠(yuǎn)小于Af

B.在托盤中增加祛碼，重復(fù)實(shí)驗(yàn)

C.小車所受的合外力等于2:咫

D.釋放小車后立即接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

【答案】B

【詳解】A.探究"質(zhì)量一定時(shí)，物體加速度與所受合外力的關(guān)系"時(shí)由于傳感器測(cè)量小車的合力，無(wú)

需相遠(yuǎn)小于/,故A錯(cuò)誤；

B.探究“質(zhì)量一定時(shí)，物體加速度與所受合外力的關(guān)系"時(shí)保持小車質(zhì)量不變，在托盤中增加祛碼,

重復(fù)實(shí)驗(yàn)，故B正確。

C.對(duì)托盤和祛碼根據(jù)牛頓第二定律得mg-T=ma,所以即2r<2mg,故C錯(cuò)誤；

D.先接通電源，再釋放小車，故D錯(cuò)誤；

故選Bo

6.三峽大壩是目前世界上最大的水力發(fā)電站，裝機(jī)容量達(dá)2250萬(wàn)千瓦，年發(fā)電量1000億千瓦時(shí)。

發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理可作如圖簡(jiǎn)化：KLMN是一個(gè)放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的矩形導(dǎo)線框，線框繞垂直于磁場(chǎng)

的固定軸以角速度3沿逆時(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎﹦蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)邊與磁場(chǎng)方向的夾角為30。時(shí)開始計(jì)時(shí)

（圖示位置），此時(shí)導(dǎo)線框中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為及下列說(shuō)法正確的是（）

A.t=0時(shí)刻，電流沿KLWNK方向

B.t=二時(shí)刻，穿過(guò)線框的磁通量變化率最大

30）

C.該交流電動(dòng)勢(shì)的有效值為了E

D.該交流電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為e=竽Ecos（3t+§

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向總是阻礙線圈磁通量的變化，而t=0時(shí)刻，邊與

磁場(chǎng)方向的夾角為30。，并且沿逆時(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎﹦蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，向右的磁通量將要增大，所以感應(yīng)電

流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向向左，感應(yīng)電流沿KNA〃方向，A錯(cuò)誤；

B.t=2時(shí)亥U,轉(zhuǎn)過(guò)的角度為e=3t=32=$所以此時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，穿過(guò)線框的

磁通量最大，但是磁通量變化率最小，B錯(cuò)誤;

C.該交流電動(dòng)勢(shì)的有效值為峰值電動(dòng)勢(shì)除以根號(hào)二，當(dāng)MN邊與磁場(chǎng)方向的夾角為30。時(shí)的感應(yīng)電

動(dòng)勢(shì)為第=2BL5cos30。=2x^-BLcor=E,而峰值電動(dòng)勢(shì)為5m=2BLa）r=2/=苧&該交流

電動(dòng)勢(shì)的有效值為E有=2親+應(yīng)=,凡C錯(cuò)誤；

D.該交流電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為e=?Ecos（wt+勻，D正確；

故選D。

7.圖甲為氫原子能級(jí)圖，圖乙為氫原子的光譜，Ha、H。、Hy、也是可見光區(qū)的四條譜線，其中HR譜

線是氫原子從幾=4能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射產(chǎn)生的，下列說(shuō)法正確的是（）

n￡/eV

00-----------------0

5-------------------0.54

4-------------------0.85410.29

a1<i434.17486.27656.472/nm

H5Hy加Ha

1-------------------13.6

甲乙

A.這四條譜線在同種介質(zhì)中H6譜線折射率最大

B.根據(jù)玻爾氫原子模型，基態(tài)氫原子電子動(dòng)能最小

C.用能量為3.5eV的光子照射處于九=2激發(fā)態(tài)的氫原子，氫原子不發(fā)生電離

D.若H&、Hp>Hy、％中只有一種光能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，那一定是Ha

【答案】A

【詳解】A.由v=?可知，波長(zhǎng)越小，頻率越大，折射率越大，A正確;

A

B.根據(jù)人接=爪9,可得”悌,即動(dòng)能為為=等,波爾模型基態(tài)電子軌道半徑最小,動(dòng)能最

大，B錯(cuò)誤;

C.處于n=2能級(jí)的氫原子電離至少需要吸收3.4eV的能量，C錯(cuò)誤；

D.頻率越大的光子越容易使金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，圖中H6譜線波長(zhǎng)最小，頻率最大，國(guó)光能量最大，

若H?、也、%中只有一種光能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，那一定是Hs，D錯(cuò)誤。

故選Ao

8.防疫口罩中使用的熔噴布經(jīng)駐極處理后，可增加靜電吸附功能。駐極處理如圖所示，針狀電極與

平板金屬電極分別接高壓直流電源的正、負(fù)極，針尖附近的空氣被電離后，帶電粒子在電場(chǎng)力作用

下運(yùn)動(dòng)，熔噴布捕獲帶電粒子帶上靜電，熔噴布帶電后對(duì)電場(chǎng)的影響忽略不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是

()

接電源正極

平板電極

A.熔噴布上表面因捕獲帶電粒子而帶負(fù)電

B.沿圖中虛線向熔噴布運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，電勢(shì)能不斷增加

C.沿圖中虛線向熔噴布運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，加速度逐漸減小

D.圖中虛線上的a、b、c三點(diǎn)，電勢(shì)分別為0a、(Pb、9c，目ab=bc,則例>也產(chǎn)

【答案】C

【詳解】A.針狀電極與平行板之間的電場(chǎng)線分布如圖所示，帶正電粒子所受電場(chǎng)力向下，熔噴布

上表面因捕獲帶電粒子而帶正電，故A錯(cuò)誤；

接電源正極

B.由圖知，沿圖中虛線向熔噴布運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤；

C.沿圖中虛線向熔噴布運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，電場(chǎng)線變疏，電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越小，根據(jù)Eq=ma,加速度

逐漸減小，故C正確；

D.由圖可知，Eab>Ebc,由［/=Ed可得Uab>4c，則0a-0b>0b—0a，解得Wb〈呼故

D錯(cuò)誤。

故選Co

9.2023年10月26日，神舟十七號(hào)載人飛船與天和核心艙進(jìn)行了對(duì)接，“太空之家"迎來(lái)湯洪波、

唐勝杰、江新林3名中國(guó)航天史上最年輕的乘組入駐。如圖為神舟十七號(hào)的發(fā)射與交會(huì)對(duì)接過(guò)程示

意圖，圖中①為飛船的近地圓軌道，其軌道半徑為a,②為橢圓變軌軌道，③為天和核心艙所在

的圓軌道，其軌道半徑為治，尸、。分別為②軌道與①、③軌道的交會(huì)點(diǎn)。關(guān)于神舟十七號(hào)載人

飛船與天和核心艙交會(huì)對(duì)接過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）

A.飛船從②軌道到變軌到③軌道需要在。點(diǎn)點(diǎn)火減速

B.飛船在軌道3上運(yùn)行的速度大于第一宇宙速度

C.飛船在①軌道的動(dòng)能一定大于天和核心艙在③軌道的動(dòng)能

D.若核心艙在③軌道運(yùn)行周期為T,則飛船在②軌道從P到。的時(shí)間為J（若丫T

【答案】D

【詳解】A.飛船從②軌道變軌到③軌道，飛船將由近心運(yùn)動(dòng)變成圓周運(yùn)動(dòng)，所以需要在。點(diǎn)點(diǎn)火

加速，故A錯(cuò)誤；

B.第一宇宙速度是最小發(fā)射速度，最大的環(huán)繞速度，即物體環(huán)繞地球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速

度，根據(jù)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力有6鬻=小=，解得"=俘，可知軌道半徑越大，線速度越小，而

軌道3的軌道半徑大于地球半徑，因此飛船繞地球運(yùn)行的速度小于第一宇宙速度，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)以上分析可知，軌道半徑越大，線速度越小，因此①軌道的速度大于③軌道的速度，但由

于飛船和核心艙的質(zhì)量未知，因此無(wú)法判斷他們動(dòng)能的大小，故c錯(cuò)誤；

D.根據(jù)開普勒第三定律可知普=,可得7,T,飛船在②軌道從P到。的時(shí)間

為次，即故口正確。

故選D。

10.如圖所示為磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，一束等離子體（含正、負(fù)離子）沿圖示方向垂直射入一對(duì)

磁極產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，A、B是一對(duì)平行于磁場(chǎng)放置的金屬板，板間連入電阻R,不計(jì)粒子重力和

粒子間相互作用，則（）

A.電路穩(wěn)定后，A、B板聚集電荷量基本不變

B.通過(guò)電阻R的電流方向向下

C.若只增大離子的射入速度，發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)不變

D.若只增大兩極板的正對(duì)面積，發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)將增大

【答案】A

【詳解】A.電路穩(wěn)定，兩板間粒子所受洛倫茲力與電場(chǎng)力平衡，即Bqu=Eq,故電路穩(wěn)定后，場(chǎng)

強(qiáng)不變，A、B板聚集電荷量基本不變，A正確；

B.由左手定則可知，正離子向B板偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向A板偏轉(zhuǎn)，故通過(guò)電阻R的電流方向向上，B

錯(cuò)誤；

CD.設(shè)兩板間的距離為d,則電動(dòng)勢(shì)為E=電動(dòng)勢(shì)的大小與2、入d有關(guān)，與極板間的正對(duì)

面積無(wú)關(guān)，CD錯(cuò)誤。

故選Ao

11.如圖所示，水平桌面上的輕質(zhì)彈簧左端固定，右端與靜止在O點(diǎn)的小物塊接觸而不連接，此時(shí)

彈簧處于自然狀態(tài)。現(xiàn)對(duì)小物塊施加大小恒為廠、方向水平向左的推力，當(dāng)小物塊向左運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)

時(shí)撤去該推力，小物塊繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，然后向右運(yùn)動(dòng)，最終停在B點(diǎn)。已知：小物塊質(zhì)量為相，與

地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，距離為//,距離為5重力加速度為g,彈簧未超出彈性限度。下

列表述不E碩的是（）

//7777/77777）g/777777'7力&7/77777/7777〃八幅7/7

\<—/1—-------------------/2-------------------H

A.在推力作用的過(guò)程中，小物塊的加速度可能一直變小

B.在推力作用的過(guò)程中，小物塊的速度可能先變大后變小

C.在物塊運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，小物塊克服摩擦力做的功為〃加g（2Z7+Z2）

D.在物塊運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，彈性勢(shì)能的最大值為］河1+3卬ng%

【答案】C

【詳解】AB.推力作用的過(guò)程中，由于彈簧彈力N越來(lái)越大，小物塊受到的合力可能一直水平向左，

為F-N-f,合力越來(lái)越小，加速度越來(lái)越小，一直加速；還可能小物塊受到的合力先水平向左,

為F-N_f,做加速度越來(lái)越小的加速運(yùn)動(dòng)，然后受到的合力水平向右，為N+f-F,做加速度

越來(lái)越大的減速運(yùn)動(dòng)。故AB正確，不符合題意；

C.在物塊運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，小物塊克服摩擦力做的功為卬ng(2k+2Z+/2)，故C錯(cuò)誤，符合題

后、。

D.設(shè)彈性勢(shì)能最大時(shí)小物塊距離A點(diǎn)/,對(duì)壓縮過(guò)程，由功能關(guān)系=Epm+卬ng(k+2)，從壓

縮量最大時(shí)到最終停下，由能量守恒Epm=〃巾9。1+I+，2)，解得Epm=(網(wǎng)1故D正

確，不符合題意；

故選C。

12.某力敏電阻的阻值隨著壓力的增大而線性減小。一同學(xué)利用該力敏電阻設(shè)計(jì)了判斷小車在水平

方向上運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置。其工作原理如圖甲所示，將力敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，之間

放置一個(gè)光滑絕緣重物M,重物與擋板之間通過(guò)輕彈簧連接。某次實(shí)驗(yàn)中，電壓表示數(shù)隨時(shí)間變化

A.0~。時(shí)間內(nèi)，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)

B.力~這時(shí)間內(nèi)，小車的加速度隨時(shí)間均勻減小

C./2~/3時(shí)間內(nèi)，小車一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

D.f2~23時(shí)間內(nèi)，小車可能向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

【答案】D

【詳解】A.0?力時(shí)間內(nèi)，電壓表示數(shù)最大，兩電阻串聯(lián)分壓可知，力敏電阻的阻值最小，所受壓

力最大，所以彈簧處于壓縮狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；

B.〃?f2時(shí)間內(nèi)，電壓表示數(shù)減小，力敏電阻兩端電壓變大，阻值增大，所受壓力/減小，根據(jù)牛

頓第二定律，小車的加速度為a=等，小車的加速度增大，故B錯(cuò)誤；

M

CD.四?七時(shí)間內(nèi)，電壓表示數(shù)最小，力敏電阻的兩端電壓最大，阻值最大，所受壓力最小，合力向

右，小車的加速度向右，又因?yàn)殡妷罕硎緮?shù)不變，壓力不變，小車的合力不變，加速度不變，小車

做加速度向右的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，小車可能向左做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，也可能向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；

還有可能M與力敏電阻分離了，此時(shí)小車可能向右做加速度增大的加速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤D正確。

故選D。

13.如圖所示，質(zhì)量為根的光滑圓環(huán)套在固定的水平桿上，輕繩的一端系在圓環(huán)上，另一端系著質(zhì)

量為M的木塊。質(zhì)量為小。的子彈以大小為火的水平速度射入木塊，并以速度。離開木塊，子彈穿過(guò)

木塊的時(shí)間極短。重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是()

m

G

Vo

mon|卷|

A.子彈射穿木塊前后，子彈和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量和機(jī)械能都守恒

B.子彈射穿木塊前后，子彈和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒

C.子彈射出木塊后的瞬間，圓環(huán)對(duì)桿的壓力等于(M+m)g

D.木塊上升到最高點(diǎn)時(shí)，速度大小為噠等

m+M

【答案】D

【詳解】AB.根據(jù)題意可知，子彈射穿木塊前后，子彈和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，子彈克服摩擦

阻力做功，機(jī)械能不守恒，故A、B錯(cuò)誤；

C.子彈射出木塊后的瞬間，木塊有速度，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律知，環(huán)對(duì)輕桿的壓力大于(M+m)g,

故C錯(cuò)誤；

D.木塊上升到最高點(diǎn)時(shí)，環(huán)和木塊的速度相等，水平方向上系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律有

movo-(M+m)v1+mov,解得巧=7M清,故D正確。

故選D。

14.光電倍增管是進(jìn)一步提高光電管靈敏度的光電轉(zhuǎn)換器件。管內(nèi)除光電陰極和陽(yáng)極外，兩極間還

放置多個(gè)瓦形倍增電極。使用時(shí)相鄰兩倍增電極間均加有電壓，以此來(lái)加速電子。如圖所示，光電

陰極受光照后釋放出光電子，在電場(chǎng)作用下射向第一倍增電極，引起電子的二次發(fā)射，激發(fā)出更多

的電子，然后在電場(chǎng)作用下飛向下一個(gè)倍增電極，又激發(fā)出更多的電子，如此電子數(shù)不斷倍增，使

得光電倍增管的靈敏度比普通光電管要高得多，可用來(lái)檢測(cè)微弱光信號(hào)。下列說(shuō)法正確的是()

A.光電倍增管正常工作時(shí)，每個(gè)倍增電極上都發(fā)生了光電效應(yīng)

B.適當(dāng)增大倍增電極間的電壓有利于探測(cè)更微弱的信號(hào)

C.光電倍增管中增值的能量來(lái)源于照射光

D.圖中標(biāo)號(hào)為偶數(shù)的倍增電極的電勢(shì)要高于標(biāo)號(hào)為奇數(shù)的電極的電勢(shì)

【答案】B

【詳解】A.光電效應(yīng)是在高于極限頻率的電磁波的照射下，物質(zhì)內(nèi)部的電子吸收能量后逸出的現(xiàn)

象，光電倍增管正常工作時(shí)，每個(gè)倍增電極上被加速后的電子撞擊激發(fā)出更多的電子，故不是光電

效應(yīng)，A錯(cuò)誤；

C.光電倍增管中增值的能量來(lái)源于相鄰兩倍增電極間的加速電場(chǎng)，C錯(cuò)誤；

D.電子在相鄰倍增電極中加速，故圖中標(biāo)號(hào)數(shù)字較大的倍增電極的電勢(shì)要高于數(shù)字較小的電極的

電勢(shì)，D錯(cuò)誤；

B.適當(dāng)增大倍增電極間的電壓，被加速的電子獲得的動(dòng)能更大，更有利于電極電子的電離，故有

利于探測(cè)更微弱的信號(hào)，B正確。

故選Bo

二、實(shí)驗(yàn)題：本部分共2小題，共18分。

15.物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量圖乙線圈的內(nèi)徑，可利用圖甲中游標(biāo)卡尺的（選填"A"、"B"、"C"）

部件，測(cè)出的內(nèi)徑大小如圖丙所示，其讀數(shù)為cm；

（2）下面四幅圖是用來(lái)“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”的實(shí)驗(yàn)示意圖。靈敏電流計(jì)和線圈組成閉合

回路，通過(guò)"插入""拔出"磁鐵，使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的相關(guān)信息，分析得出楞

次定律。下列說(shuō)法正確的是()

A.該實(shí)驗(yàn)必需保持磁鐵運(yùn)動(dòng)的速率不變

B.該實(shí)驗(yàn)必需記錄感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向

C.該實(shí)驗(yàn)無(wú)需記錄磁鐵在線圈中的磁場(chǎng)方向

D.該實(shí)驗(yàn)無(wú)需確認(rèn)電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與通過(guò)電流計(jì)的電流方向的關(guān)系

(3)如圖所示，用氣體壓強(qiáng)傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律。根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，做出了如圖所

示的p-U圖，圖線在％、嶺之間的所圍面積的物理意義表示.

【答案】(1)A；1.930；(2)B；(3)氣體體積由匕變到匕的過(guò)程中，氣體對(duì)外界所做的功

【詳解】(1)[1]測(cè)量線圈的內(nèi)徑應(yīng)使用游標(biāo)卡尺的內(nèi)徑測(cè)量爪A進(jìn)行測(cè)量。

[2]由圖丙可知，此游標(biāo)卡尺，精度為2mm=0.05mm,則讀數(shù)為19mm+6X0,05mm=1.930cm

(2)[3]A.該實(shí)驗(yàn)無(wú)需保持磁鐵運(yùn)動(dòng)的速率不變，故A錯(cuò)誤；

B.該實(shí)驗(yàn)必需記錄感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向，這樣才能知道感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向的

關(guān)系，故B正確；

C.該實(shí)驗(yàn)需要記錄磁鐵在線圈中的磁場(chǎng)方向，才能得到磁場(chǎng)的變化與感應(yīng)電流的方向關(guān)系，故C

錯(cuò)誤；

D.該實(shí)驗(yàn)需要確認(rèn)電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與通過(guò)電流計(jì)的電流方向的關(guān)系才能知道產(chǎn)生的感應(yīng)電流

的具體的方向，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

(3)[4]由功的計(jì)算公式可知W=F^L=pS-^L=p-△/,即pAU的乘積表示氣體體積變化時(shí)所做

的功，圖線在％、嶺之間所圍的面積的物理意義表示：氣體體積由片變到彩的過(guò)程中，氣體對(duì)外界

所做的功。

16.(1)某一電學(xué)黑箱內(nèi)可能有電源、電容器、電感線圈、二極管、定值電阻等元件，在接線柱間

以如圖甲所示的"Z"字形連接(虛線所連的兩接線柱間只有一個(gè)元件)。為了確定各元件種類，小華

同學(xué)用多用電表進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。若已判定黑箱中無(wú)電源，現(xiàn)將選擇開關(guān)旋至歐姆表"xl"擋，調(diào)節(jié)

好多用電表，分別測(cè)量A3、BC、CD間的正向電阻和反向電阻，記錄如下表。請(qǐng)?jiān)趫D丙中畫出黑箱

內(nèi)的所有元件及其連接方式

紅表筆接A紅表筆接B

黑表筆接B黑表筆接A

A、B

開始很小，然后變?yōu)楹艽?/p>

紅表筆接B紅表筆接C

黑表筆接C黑表筆接B

B、C

逐漸由大變小，最終穩(wěn)定在某一值

紅表筆接C紅表筆接D

黑表筆接D黑表筆接C

C、D

恒定值

(2)甲、乙、丙三位同學(xué)協(xié)作測(cè)定某電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)。他們?cè)O(shè)計(jì)的電路原理如圖1,其

中R為電阻箱，品為保護(hù)電阻，阻值=5.0。，電流表A的內(nèi)阻RA=9.0。。他們改變R的阻值,

記下多組R和電流表示數(shù)甲同學(xué)以IR作縱坐標(biāo)，以/作橫坐標(biāo),作圖處理數(shù)據(jù)；乙同學(xué)以/(R+Ro)

為縱坐標(biāo)，以/為橫坐標(biāo)處理數(shù)據(jù)，他們?cè)谕粡堊鴺?biāo)紙上畫出的圖如圖2所示。

①由圖2可知，甲同學(xué)繪制的是圖線(填%"或?"),由該圖線得到的電源電動(dòng)勢(shì)為

V,內(nèi)阻為

②丙同學(xué)打算以3為縱坐標(biāo)，以R作橫坐標(biāo)，請(qǐng)根據(jù)①中計(jì)算的結(jié)果將丙所作圖線在圖3中畫

出_________。

【答案】(1)見詳解；(2)a；1.5；1.0；見詳解

【詳解】(1)⑴接AB之間時(shí)電阻開始很小，然后變?yōu)楹艽?，可知AB之間為電容器；接BC之間時(shí)

電阻逐漸由大變小，最終穩(wěn)定在某一值，可知BC之間為電感線圈；接CD之間電阻為恒定值，可知

CD之間為定值電阻。所以黑箱內(nèi)的元件及其連接方式如下圖

(2)⑵由閉合回路歐姆定律可得E=/(R+RA+RO+丁)，

甲圖線對(duì)應(yīng)的。、/關(guān)系式為。=《—/(RA+RO+T)

乙圖線對(duì)應(yīng)的U、I關(guān)系式為U=E-/(RA+r)，可知乙圖線的斜率較小。故甲同學(xué)繪制的是圖線a。

⑶⑷關(guān)系式結(jié)合圖線可得E=1.5V,RA+&+r=占。，解得r=IQ

⑸由閉合回路歐姆定律可得申-10+Y，可知，與R成線性關(guān)系，

當(dāng)R=15Q時(shí)，i=20A-1,當(dāng)R=0時(shí)，y=10A-1,故作圖如下

三、計(jì)算題：本部分共4小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只

寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

17.如圖，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的粗糙半圓形導(dǎo)軌在2點(diǎn)相接，導(dǎo)軌半徑為R。一個(gè)質(zhì)量為相

的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，它經(jīng)過(guò)8點(diǎn)的速度為加，之后沿半圓形導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，恰好能

夠到達(dá)半圓軌道的最高點(diǎn)C點(diǎn)。重力加速度為g。

（1）求彈簧壓縮至A點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能；

（2）求物體在半圓軌道的最低點(diǎn)8時(shí)對(duì)軌道的壓力；

（3）求物體沿半圓形導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力所做的功。

【答案】（1）|mvQ；（2）mg+my；（3）2.5mgR—^mvg

【詳解】（］）根據(jù)功能關(guān)系可得彈簧壓縮至A點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能“鳥加詔

（2）在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可得鳳-爪9=小?解得風(fēng)=69+6卷

KK

物體在半圓軌道的最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力為mg+

R

?2

（3）物體恰好能夠到達(dá)半圓軌道的最高點(diǎn)，則有小

從B到C的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可得一mg-2R+W=|mv2-|mvQ

解得物體沿半圓形導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力所做的功勿=23mgR-\mvl

18.如圖所示，光滑水平面上有一個(gè)由均勻電阻絲做成的正方形線框。線框的邊長(zhǎng)為3質(zhì)量為如

總電阻為凡線框以垂直磁場(chǎng)邊界的初速度v進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3、方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)

區(qū)域。線框能完全進(jìn)入磁場(chǎng)，且線框4、cd兩邊始終與磁場(chǎng)邊界平行。求：

（1）cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框中感應(yīng)電流/的大小及c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)差U；

（2）若湖邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為則線框在進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中最大的加速度°及產(chǎn)生的焦耳熱

。；

（3）線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)線框?qū)Ь€橫截面的電荷量強(qiáng)

v

ad

B

【答案】(1)I=—,-BLv；(2)BLv-mv2--mv,2；(3)—

R4mR22R

【詳解】(1)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E二3及

根據(jù)閉合電路歐姆定律，線框感應(yīng)電流的大小/=華，。、d兩點(diǎn)的電勢(shì)差

R4

(2)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)的加速度最大，此時(shí)線框受到的安培力尸==牛

根據(jù)牛頓第二定律有a=上=啜，根據(jù)能量守恒定律有Q=

mmR22

(3)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，此過(guò)程線框的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)百=N^=孚

AtAt

根據(jù)閉合電路歐姆定律，線框的平均電流『=1=器，通過(guò)線框?qū)Ь€橫截面的電荷量4=八垓=與

19.如圖甲所示，校園中的"噴泉”從水面以相同傾斜角度和相同速率向四周噴射而出，水滴下落擊

打水面形成層層漣漪甚為美觀。水滴的運(yùn)動(dòng)為一般的拋體運(yùn)動(dòng)，它的受力情況與平拋運(yùn)動(dòng)相同，在

水平方向不受力,在豎直方向只受重力，我們可以仿照研究平拋運(yùn)動(dòng)的方法來(lái)研究一般的拋體運(yùn)動(dòng)。

圖甲中的噴泉水滴的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙所示，上升的最大高度為〃，水滴下落在水面的位置距噴水口

的距離為2瓦已知噴水口的流量。(流量。定義為單位時(shí)間內(nèi)噴出水的體積)，水的密度為"，重

力加速度大小為go

(1)求噴泉中的水從噴水口噴出時(shí)的速度大小也

(2)如圖乙所示，若該"噴泉”是采用水泵將水先從距水面下深度為〃處由靜止提升至水面，然后再

噴射出去。已知：水泵提升水的效率為〃，求水泵抽水的平均功率P。

甲

【答案】（1）—;（2）p

724TJ

【詳解】（1）由運(yùn)動(dòng)的合成與分解及平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，

豎直方向上有九=水平方向上有％=以3解得以=J^

水從噴口噴出時(shí)豎直方向%=屬元所以水從噴口噴出時(shí)的速度大小為"=河+琢=再

（2）在At時(shí)