閔行區(qū)2021學(xué)年第一學(xué)期高三年級質(zhì)量調(diào)研考試物理試卷

閔行區(qū)2021學(xué)年第一學(xué)期高三年級質(zhì)量調(diào)研考試物理試卷

試卷滿分100分，考試時間60分鐘。

本考試分設(shè)試卷和答題紙。試卷包括三大部分：第一部分為選擇題，第二部分為填空題，第

三部分為綜合題。本卷g=10m/s2o

一、選擇題（共40分。第1-8小題，每小題3分，第9-12小題，每小題4分。每小題

只有一個正確答案。）

1.以下物理量為矢量，且單位是國際單位制基本單位的是（）

A.質(zhì)量、kgB.位移、mC.力、ND.時間、s

2.下列不屬于理想物理模型的是（）

A.元電荷B.點電荷C.質(zhì)點D.單擺

3.一物體從靜止開始運動，下面四張圖表示它做單向直線運動的是（）

4.“蹦極”是一項非常刺激的體育運動。某人身系彈性繩自高空P點自由下落，。點是彈性繩的原長位置，c

是人所到達(dá)的最低點，6是人靜止地懸吊著時的平衡位置，空氣阻力不計，則人從尸點落下到最低點c的過

程中（）

A.從P點到c點人的動能一直增加

B.從a點開始人動能開始減少

C.從P點到c點人的機械能保持不變

D.從。點開始人的機械能開始減少

5.如圖，P為橋墩，A為靠近橋墩浮在水面的葉片，波源S連續(xù)振動，形成水波，此時葉片A靜止不動。

為使水波能帶動葉片振動，可用的方法是（）

A.增大波源振幅B.減小波源振幅C.減小波源距橋墩的距離D.降低波源頻率

6.磁單極子是物理學(xué)家設(shè)想的一種僅帶有單一磁極（N極或S極）的粒子，它們的磁感線分布類似于點電

荷的電場線分布，目前科學(xué)家還沒有證實磁單極子的存在。若自然界中存在磁單極子，以其為球心畫出兩

個球面1和2,如圖所示，。點位于球面1上，b點位于球面2上，則下列說法正確的是（）

A.球面1和球面2的磁通量相同B.球面1比球面2的磁通量小

C.。點和6點的磁感應(yīng)強度相同D.a點比b點的磁感應(yīng)強度小

7.小電珠與電動機并聯(lián)接入電路，兩者均正常工作時，小電珠的電阻為Ri,兩端電壓為Ui,流過的電流為

Z1；電動機的內(nèi)電阻為兩端電壓為。2,流過的電流為/2則（）

〉&乙＜&

B.4C.D.

A。1＜。2

2R、

8.一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，仁2s時的波形如圖（a）所示，a3m處質(zhì)點的振動圖像如圖（b）所

1

D.—m/s

2345

9.如圖所示，解放軍戰(zhàn)士在水平地面上拉著輪胎做勻速直線運動進(jìn)行負(fù)荷訓(xùn)練，運動過程中保持雙肩及兩

繩的端點A、8等高。兩繩間的夾角為夕=60。，所構(gòu)成的平面與水平面間的夾角恒為。=53°,輪胎重為

G,地面對輪胎的摩擦阻力大小恒為6,則每根繩的拉力大小為()

10.掃描隧道顯微鏡(STM)可用來探測樣品表面原子尺度上的形貌，為了隔離外界振動對STM的擾動,

在圓底盤周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安裝若干對紫銅薄板，并施加恒定磁場來快速衰減其微小振動，如圖所示。

出現(xiàn)擾動后，對于紫銅薄板上下及左右振動的衰減最有效的方案是()

STM掃描頭

可加磁場區(qū)

-：F底席口

紫銅薄板

XX

X)X

X>XD.

XXX；

11.圖中虛線a、b、c、d、/代表勻強電場內(nèi)間距相等的一組等勢面，已知平面6上的電勢為2V。一電子經(jīng)

過a時的動能為10eV,從。到d的過程中克服電場力所做的功為6eV。貝|()

abcdf

A.平面a電勢最低，平面/電勢最高

B.該電子可能到達(dá)不了平面了

C.該電子經(jīng)過平面b時，電勢能和動能之和為10eV

D.該電子經(jīng)過平面b時的速率是經(jīng)過d時的2倍

12.動車組由多節(jié)動力車廂提供動力，從而到達(dá)提速的目的。設(shè)質(zhì)量為，"的動車組通過軌道M），若整個

過程中所受阻力與速率成正比，有四節(jié)動力車廂，每節(jié)動力車廂發(fā)動機的額定功率均為P,動車組在次段

到達(dá)的最大速度為“。下列說法正確的是（）

A.動車組在反段勻加速啟動的過程中，牽引力恒定不變

B.若動車組在成cd段保持速率不變行駛，則在歷段輸出功率最大

C.若四節(jié)動力車廂輸出的總功率為2P,動車組在歷段的最大速度為0.5丹，

D.動車組在cd段能到達(dá)的最大速度最大

二、填空題（共20分。每小題4分）

13.如圖是伏打電池原理示意圖，a、6表示電極A、B和電解液接觸層中的點，在圖中用數(shù)字①②③表示的

三個區(qū)域中，自由電荷依靠非靜電力移動的區(qū)域為（填入數(shù)字序號），B極和b點中電勢較高的

14.如圖，兩個電荷量均為。的正點電荷固定于無軸A、8兩點，其坐標(biāo)分別為（a,0）、（-a,0）,電量為

q的負(fù)點電荷在>軸坐標(biāo)為（0,a）處的C點受到的電場力大小為；由靜止釋放負(fù)點電荷，若

其由C首次運動至。點的時間為0.2s,求0.6s內(nèi)負(fù)點電荷運動的路程是0

八y

"C

AB

A

OX

15.如圖，勻強磁場垂直于軟導(dǎo)線回路平面向外，由于磁場發(fā)生變化，回路變?yōu)閳A形，在此過程中，該磁場

（選填”逐漸增強”或“逐漸減弱”），回路中感應(yīng)電流的方向（選填“順時針”

或“逆時針”）。

16.2021年5月，“天問一號”著陸巡視器帶著“祝融號”火星車軟著陸火星時，在“降落傘減速”階段,

垂直火星表面速度由396m/s減至61m/s,用時168s,此階段減速的平均加速度大小為___________m/s2；地

球質(zhì)量約為火星質(zhì)量的9.3倍，地球半徑約為火星半徑的L9倍，“天問一號”質(zhì)量約為5.3噸，“天問一

號”在“降落傘減速”階段受到的平均空氣阻力約為No（本題答案保留一位有效數(shù)字）

17.在如圖所示的電路中，電源電動勢為3V,內(nèi)阻不計，Li,乙2為相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的

曲線如圖（6）所示，R為定值電阻，阻值為10。當(dāng)開關(guān)S閉合后，心消耗的電功率為W,電

路消耗的總功率W?

三、綜合題（共40分）

注意：第19、20題在列式計算、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.（1）如圖（a）所示為“用DIS測變速直線運動的瞬時速度”實驗裝置，圖（b）為實驗軟件界面。實

驗中選擇不同寬度的擋光片，由寬變窄逐次實驗，每次實驗中應(yīng)使小車從軌道的（選填“同一位

置”或“不同位置”）由靜止釋放;

用DIS測定瞬時速度

次數(shù)擋光片寬度通過招?時間速度

As/mv/(m-s-1)

10.080

20.060

30.040

40.020

圖(a)圖(b)

（2）通過計算平均速度的大小可得，隨著擋光片寬度減小，小車的平均速度將（選填“增大”、

“不變”或“減小”）;

（3）如圖（c）所示，相隔一定距離增加一個光電門傳感器，可探究“物體質(zhì)量一定，加速度。與物體受力

尸的定量關(guān)系”。若擋光片寬度為d,兩光電門沿導(dǎo)軌方向的距離為L某次實驗測定小車經(jīng)過兩個光電門

的擋光時間為fl、t2,則小車的加速度的表達(dá)為:

圖（C）圖(d)

（4）甲乙兩位同學(xué)分別實驗根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖得到圖（d）所示圖線①②，兩位同學(xué)實驗中使用小車質(zhì)

量，（選填“甲”或“乙”）質(zhì)量更大一些，分析兩位同學(xué)實驗誤差的最可能原因及應(yīng)如何調(diào)

整___________O

19.2022年北京冬奧會將于2月4日至2月20日舉行，跳臺滑雪是冬奧會比賽項目之一，如圖為一簡化

的跳臺滑雪的雪道示意圖。助滑坡由48和8C組成，是傾角為37。的斜坡，長度為乙=100m,8C為半徑

R=20m的圓弧面，二者相切于B點，與水平面相切于C,ZBOC=3T,雪橇與滑道間的動摩擦因數(shù)為〃=0.4

處處相等，8為豎直跳臺。運動員連同滑雪裝備總質(zhì)量為70kg,從A點由靜止滑下，通過C點水平飛出,

飛行一段時間落到著陸坡。E上的E點。運動員運動到C點時的速度是20m/s,CE間的豎直高度/zCE=41.25mo

不計空氣阻力。全程不考慮運動員使用滑雪杖助力，試求：

(1)運動員在E點著陸前瞬時速度大??；

(2)運動員到達(dá)滑道上的C點時受到的支持力大小和加速度大小;

(3)運動員從A點滑到C點過程中克服阻力做的功。

20.如圖Q)所示，兩根不計電阻、間距￡=0.5m的足夠長平行光滑金屬導(dǎo)軌，豎直固定在勻強磁場中，磁

場方向垂直于導(dǎo)軌平面向里，磁感應(yīng)強度大小為8=0.4T。導(dǎo)軌上端串聯(lián)非線性電子元件Z和阻值為R=4。

的電阻。元件Z的圖像如圖(6)所示，當(dāng)流過元件Z的電流大于或等于/o時，電壓穩(wěn)定為Um。其中

Zo=O.25A,Um=2.0V。質(zhì)量為機、不計電阻的金屬棒可沿導(dǎo)軌運動，運動中金屬棒始終水平且與導(dǎo)軌保持良

好接觸。忽略空氣阻力及回路中的電流對原磁場的影響。

(1)閉合開關(guān)S,由靜止釋放金屬棒，測得金屬棒下落的最大速度vi=20m/s,試確定金屬棒中此時的電流

大小和方向；

(2)試確定金屬棒質(zhì)量〃7；

(3)斷開開關(guān)S,由靜止釋放同一根金屬棒，求金屬棒下落最大速度"2；

(4)先閉合開關(guān)S,由靜止釋放同一金屬棒，金屬棒達(dá)到最大速度后，再斷開開關(guān)S。忽略回路中電流突

變的時間，求S斷開瞬間金屬棒的加速度大小a。

圖(b)

閔行區(qū)2021學(xué)年第一學(xué)期高三年級質(zhì)量調(diào)研考試物理試卷

試卷滿分100分，考試時間60分鐘。

本考試分設(shè)試卷和答題紙。試卷包括三大部分：第一部分為選擇題，第二部分

2

為填空題，第三部分為綜合題。本卷g=10m/so

一、選擇題（共40分。第1-8小題，每小題3分，第9-12小題，每小題4

分。每小題只有一個正確答案。）

1.以下物理量為矢量，且單位是國際單位制基本單位的是（）

A.質(zhì)量、kgB.位移、mC.力、ND.時間、s

【答案】B

【解析】

【詳解】A.質(zhì)量是標(biāo)量，國際單位制基本單位是kg,故A錯誤；

B.位移是矢量，其單位m是國際單位制的基本單位，故B正確；

C.力是失量，其單位N不是國際單位制基本單位，故C錯誤；

D.時間是標(biāo)量，國際單位制基本單位是s,故D正確。

故選B。

2.下列不屬于理想物理模型的是（）

A.元電荷B.點電荷C.質(zhì)點D.單擺

【答案】A

【解析】

【詳解】A.建立理想化物理模型的原則是突出問題的主要因素，忽略問題的次要因素，這

樣便于問題的研究，使問題簡單化。元電荷是指電子所帶最小的電荷量，人們把這個最小的

電荷量叫做元電荷，所以元電荷不屬于理想物理模型，A錯誤，符合題意；

B.點電荷是指帶電體的形狀、大小及電荷的分布狀況對它們之間的作用力的影響可以忽略

時，這樣的帶電體可以看做帶電的點，叫點電荷，點電荷是一種理想化的物理模型，B正確，

不符合題意；

C.質(zhì)點是指物體的大小和形狀對研究的問題沒有影響或影響很小可忽略時，這樣的物體可

看成只有質(zhì)量的幾何點，質(zhì)點是一種理想化的物理模型，c正確，不符合題意；

D.單擺是由長細(xì)線和擺球組成，把細(xì)線的伸縮忽略不計，細(xì)線的質(zhì)量與擺球的質(zhì)量相比可

忽略，擺球的直徑與細(xì)線的長度相比可以忽略，擺球在擺動的運動中所受的阻力可忽略，因

此單擺是一種理想化的物理模型，D正確，不符合題意。

故選A?

3.一物體從靜止開始運動，下面四張圖表示它做單向直線運動的是（）

【解析】

【詳解】A.由圖讀出速度有正值也有負(fù)值，說明物體有向正方向運動，也有向負(fù)方向運動,

故A錯誤；

B.位移-時間圖像斜率表示速度，由圖讀出速度有正值也有負(fù)值，說明物體有向正方向運動,

也有向負(fù)方向運動，故B錯誤；

C,加速度-時間圖像與時間軸圍成的面積表示速度變化量，由圖讀出，0-2s內(nèi)速度為正值，

2-4s內(nèi)速度為負(fù)值，故C錯誤；

D.加速度-時間圖像與時間軸圍成的面積表示速度變化量，由圖讀出，速度始終為正，做

單向直線運動，故D正確。

故選D。

4.“蹦極”是一項非常刺激的體育運動。某人身系彈性繩自高空尸點自由下落，。點是彈性繩

的原長位置，c是人所到達(dá)的最低點，6是人靜止地懸吊著時的平衡位置，空氣阻力不計，

則人從P點落下到最低點c的過程中（）

A.從尸點到c點人的動能一直增加

B.從。點開始人的動能開始減少

C.從尸點到c點人的機械能保持不變

D.從。點開始人的機械能開始減少

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.由題意可知，從尸點到b點的過程中，人所受重力始終大于彈性繩的彈力，

所以此過程中人一直做加速運動，動能一直增加；從6點到c點的過程中，彈性繩的彈力開

始大于人的重力，所以此過程中人一直做減速運動，動能一直減少。綜上所述可知從P點

到c點人的動能先增加后減少，從6點開始人的動能開始減少，故AB錯誤；

CD.從P點到a點的過程中，人只受重力，機械能守恒；從a點到c點的過程中，彈力對

人做負(fù)功，機械能開始減少，故C錯誤，D正確。

故選D。

5.如圖，尸為橋墩，A為靠近橋墩浮在水面的葉片，波源S連續(xù)振動，形成水波，此時葉片

A靜止不動。為使水波能帶動葉片振動，可用的方法是（）

Aex

尸

S

A.增大波源振幅B.減小波源振幅C.減小波源距橋墩的距離D.降低波

源頻率

【答案】D

【解析】

【詳解】水波波速不變，波源頻率增大，波長減小，衍射現(xiàn)象不明顯，反之波源降低頻率，

波長增大，衍射現(xiàn)象更明顯，可以使水波能帶動葉片振動，而與波源距橋墩的距離，波源振

幅無關(guān)，故ABC錯誤，D正確。

故選D。

6.磁單極子是物理學(xué)家設(shè)想的一種僅帶有單一磁極（N極或S極）的粒子，它們的磁感線

分布類似于點電荷的電場線分布，目前科學(xué)家還沒有證實磁單極子的存在。若自然界中存在

磁單極子，以其為球心畫出兩個球面1和2,如圖所示，。點位于球面1上，b點位于球面2

上，則下列說法正確的是（）

A.球面1和球面2的磁通量相同B.球面1比球面2的磁通量小

C.。點和6點的磁感應(yīng)強度相同D.。點比b點的磁感應(yīng)強度小

【答案】A

【解析】

【詳解】AB.磁通量

中=Bs

也是穿過球面的磁感線的條數(shù)，由于從磁單極子發(fā)出的磁感線的條數(shù)是一定的，故穿過球面

1與球面2的磁感線的條數(shù)是相等的，即球面1與球面2的磁通量相等，故A正確，B錯誤;

CD.若有磁單極子，位于球心處，因為它的磁感線分布類似于點電荷的電場線的分布，故

我們可以類比一個點電荷放在球心處，則。點的電場強度大于b點，故。點的磁感應(yīng)強度也

大于6點，故CD錯誤。

故選A。

7.小電珠與電動機并聯(lián)接入電路，兩者均正常工作時，小電珠的電阻為吊，兩端電壓為Ui,

流過的電流為小電動機的內(nèi)電阻為及,兩端電壓為U2,流過的電流為/2則()

4&

【答案】B

【解析】

【詳解】A.小電珠與電動機并聯(lián)接入電路，所以

5=5

故A錯誤；

BCD.對小電珠，由歐姆定律可得

又=I艮

電動機正常工作時，由于線圈切割磁感線產(chǎn)生反電動勢，所以

所以

--->-----

號

故B正確，CD錯誤。

故選B。

8.一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，Z=2s時的波形如圖(a)所示，x=3m處質(zhì)點的振動

圖像如圖（b）所示，則波速可能是（

2345

【答案】A

【解析】

【詳解】在仁2s時，由x=3m處質(zhì)點的振動圖像（b）可知，波的周期為T=4s,質(zhì)點在r=2s

時從平衡位置向下振動，由波的傳播方向可知，x=3m處質(zhì)點可能處在〃+g4處，則有

+—=3m

解得

6

2=-------m0=0、1、2、3...）

2n+l

則波速可能是

6

y=W=2〃+1nl/s=3——-m/s"=0、

T4/2（2n+l）/

當(dāng)n=0時

v=-1m/s

當(dāng)n-1時

v=-m/s

當(dāng)n=2時

v=-m/s

10/

因此由題意可知A正確，BCD錯誤。

故選Ao

9.如圖所示，解放軍戰(zhàn)士在水平地面上拉著輪胎做勻速直線運動進(jìn)行負(fù)荷訓(xùn)練，運動過程

中保持雙肩及兩繩的端點A、2等高。兩繩間的夾角為夕=60°,所構(gòu)成的平面與水平面間

的夾角恒為a=53°,輪胎重為G,地面對輪胎的摩擦阻力大小恒為3則每根繩的拉力大

小為（

D.

空F

3f

【答案】C

【解析】

【詳解】設(shè)每根繩的拉力為R則這兩根繩拉力的合力

鼠=2Fcos—

02

方向沿繩子所組成角的角平分線，與水平面的夾角為a,受力分析如圖所示

IG

對輪胎

F合cosa=Ff

解得

F5X/3

F-____fL____-°、°F

,曠9于

2cosarcos—

2

故ABD錯誤，C正確。

故選C。

10.掃描隧道顯微鏡(STM)可用來探測樣品表面原子尺度上的形貌，為了隔離外界振動對

STM的擾動，在圓底盤周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安裝若干對紫銅薄板，并施加恒定磁場來快速

衰減其微小振動，如圖所示。出現(xiàn)擾動后，對于紫銅薄板上下及左右振動的衰減最有效的方

案是()

STM掃描頭

可加磁場區(qū)

(r"IV底盤I-1

紫銅薄板

【答案】D

【解析】

【詳解】裝置原理是利用電磁阻尼。當(dāng)薄板進(jìn)出磁場時產(chǎn)生感應(yīng)電流，薄板受安培力，安

培力總是阻礙導(dǎo)體相對磁場的運動，從而使薄板盡快停下來。只有D項阻礙上下左右振動

最有效。故ABC錯誤，D正確。

故選D。

11.圖中虛線a、b、c、4、/代表勻強電場內(nèi)間距相等的一組等勢面，已知平面b上的電勢

為2V。一電子經(jīng)過a時的動能為10eV,從a到［的過程中克服電場力所做的功為6eV。則

()

abcdf

A.平面。電勢最低，平面/電勢最高

B.該電子可能到達(dá)不了平面了

C.該電子經(jīng)過平面6時，電勢能和動能之和為10eV

D.該電子經(jīng)過平面6時的速率是經(jīng)過d時的2倍

【答案】B

【解析】

【詳解】A.從a到d的過程中電子克服電場力做功，所以電場線的方向垂直于等勢面由。

指向力所以平面。電勢最高，平面/電勢最低，故A錯誤；

B.電子從a到d的過程中克服電場力所做的功為6eV,所以相鄰等勢面間的電勢差為2V,

電子經(jīng)過a時的動能為10eV,由上分析可知，當(dāng)電子由a向/方向運動，則電子到達(dá)平面了

的動能為2eV,由于題目中沒有說明電子如何運動，因此也可能電子在勻強電場中做拋體運

動，則可能不會到達(dá)平面力故B正確；

C.根據(jù)能量守恒可知，該電子經(jīng)過平面b時，電勢能和動能之和大于10eV,故C錯誤；

D.電子經(jīng)過平面6時動能是平面d的動能2倍，電子經(jīng)過平面b時的速率是經(jīng)過d時的J5

倍，故D錯誤。

故選B。

12.動車組由多節(jié)動力車廂提供動力，從而到達(dá)提速的目的。設(shè)質(zhì)量為優(yōu)的動車組通過軌道

abed,若整個過程中所受阻力與速率成正比，有四節(jié)動力車廂，每節(jié)動力車廂發(fā)動機的額定

功率均為P,動車組在兒段到達(dá)的最大速度為v小下列說法正確的是（）

A.動車組在be段勻加速啟動的過程中，牽引力恒定不變

B.若動車組在abed段保持速率不變行駛，則在兒段輸出功率最大

C.若四節(jié)動力車廂輸出的總功率為2P,動車組在次段的最大速度為0.5必“

D.動車組在cd段能到達(dá)的最大速度最大

【答案】D

【解析】

【詳解】A.動車組在6c段勻加速啟動的過程中，速度逐漸增大，所受阻力與速率成正比，

所以牽引力逐漸增大，故A錯誤；

B.動車組在"cd段保持速率不變行駛，則阻力不變，在浦段不僅需要克服阻力，還需要

克服重力做功，所以油段輸出功率最大，故B錯誤；

C.根據(jù)題意則有

4P=加

f=%

所以

則有

'2

2P=kv、

聯(lián)立解得

故C錯誤；

D.動車組在cd段除了動車自身做功外，重力也會做功，故動車組在cd段能到達(dá)的最大速

度最大，故D正確。

故選D。

二、填空題（共20分。每小題4分）

13.如圖是伏打電池原理示意圖，。、6表示電極A、B和電解液接觸層中的點，在圖中用數(shù)

字①②③表示的三個區(qū)域中，自由電荷依靠非靜電力移動的區(qū)域為（填入數(shù)字

序號），B極和b點中電勢較高的點是。

~~5-

+銅R鋅

【答案】①.①③②.6點

【解析】

【詳解】口］帶電接觸層區(qū)域可自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，是非靜電力做功的區(qū)域，即①③

區(qū)域。

⑵電場線從正極發(fā)出指向負(fù)極，電勢沿著電場線的方向降低，所以6點電勢較高。

14.如圖，兩個電荷量均為0的正點電荷固定于x軸A、B兩點，其坐標(biāo)分別為（。，0）、（/,

0）,電量為q的負(fù)點電荷在y軸坐標(biāo)為（0,a）處的C點受到的電場力大小為；

由靜止釋放負(fù)點電荷，若其由C首次運動至。點的時間為0.2s,求0.6s內(nèi)負(fù)點電荷運動的

路程是o

“

"C

AB

----------------------?-------->

Ox

【答案】①.且典②.3a

2a2

【解析】

【詳解】［1］在C點受到的電場力

廣2左Qqcos45?kQqJkQq

F=---------5--------=-—=02

r（72a）2a

［2］分析可知負(fù)點電荷在y軸上做簡諧運動，平衡位置在。點振幅為。，故由C至。為0.2s,

則

T=0.2x4s=0.8s

當(dāng)

t=0.6s

路程為

S=4Ax—=3a

T

15.如圖，勻強磁場垂直于軟導(dǎo)線回路平面向外，由于磁場發(fā)生變化，回路變?yōu)閳A形，在此

過程中，該磁場（選填“逐漸增強”或“逐漸減弱”），回路中感應(yīng)電流的方向

（選填“順時針”或“逆時針”）。

【答案】①逐漸減弱②.逆時針

【解析】

【詳解】口］勻強磁場垂直于軟導(dǎo)線回路平面向外，由于磁場發(fā)生變化，回路變?yōu)閳A形，說

明受到安培力的方向向外，導(dǎo)線圍成的面積擴大，由楞次定律可知，導(dǎo)線內(nèi)的磁通量一定在

減小，因為擴大面積可以阻礙磁通量的減小，所以該磁場在“逐漸減弱”。

⑵由楞次定律可知，原磁場方向向外，且逐漸減弱，回路中感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向

相同，所以感應(yīng)電流的方向是“逆時針”。

16.2021年5月，“天問一號”著陸巡視器帶著“祝融號”火星車軟著陸火星時，在“降落

傘減速”階段，垂直火星表面速度由396m/s減至61m/s,用時168s,此階段減速的平均加

速度大小為m/s2；地球質(zhì)量約為火星質(zhì)量的9.3倍，地球半徑約為火星半徑的

1.9倍，“天問一號”質(zhì)量約為5.3噸，“天問一號”在“降落傘減速”階段受到的平均空

氣阻力約為N?（本題答案保留一位有效數(shù)字）

【答案】①2②.3xl04

【解析】

【詳解】［1］減速階段加速度大小為

a=.%二—=396-61m/s2?2m/s2

t168

［2］根據(jù)

GMm

結(jié)合題意可知

g地=2.6g火=9.8〃〃s?

火星車著陸時，根據(jù)牛頓第二定律可知

于一mg，=火ma

解得

/?3X104N

17.在如圖（a）所示的電路中，電源電動勢為3V,內(nèi)阻不計，L、上為相同規(guī)格的小燈泡,

這種小燈泡的曲線如圖（6）所示，R為定值電阻，阻值為10。當(dāng)開關(guān)S閉合后，L消

耗的電功率為W,電路消耗的總功率Wo

【答案】①.0.75W1.35W

【解析】

【詳解】口］由圖（b）可知，當(dāng)小燈泡的電壓為Ui=3V時，電流為/i=0.25A,所以Li消耗

的電功率為

尸=u/=3X0.25W=0.75W

⑵由圖（a）可知，乙2兩端的電壓與電流的關(guān)系為

_E-U2_35

2R1010

在圖（b）中做出該關(guān)系式的圖線，如圖所示，由圖可知以兩端的電壓為U2=1V,電流為

/2=0.2A,乙2消耗的功率為

5=72t72=0.2xlW=0.2W

電阻R消耗的功率為

呂=（E-E72）/2=（3-1）X0.2W=0.4W

電路消耗的總功率

p=P7+p2+p3=0.75W+0.2W+0.4W=1.35W

三、綜合題（共40分）

注意：第19、20題在列式計算、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.（1）如圖（a）所示為“用DIS測變速直線運動的瞬時速度”實驗裝置，圖（b）為實

驗軟件界面。實驗中選擇不同寬度的擋光片，由寬變窄逐次實驗，每次實驗中應(yīng)使小車從軌

道的（選填“同一位置”或“不同位置”）由靜止釋放；

用DIS測定瞬時速度

次數(shù)擋光片寬度通過嶗”間速度

As/mv/(m-s-1)

10.080

20.060

30.040

40.020

圖(a)圖(b)

（2）通過計算平均速度的大小可得，隨著擋光片寬度減小，小車的平均速度將（選

填“增大”、“不變”或“減小”）；

(3)如圖(c)所示，相隔一定距離增加一個光電門傳感器，可探究“物體質(zhì)量一定，加速

度。與物體受力廠的定量關(guān)系”。若擋光片寬度為d，兩光電門沿導(dǎo)軌方向的距離為心某

次實驗測定小車經(jīng)過兩個光電門的擋光時間為MU2,則小車的加速度的表達(dá)為；

圖⑹圖(d)

(4)甲乙兩位同學(xué)分別實驗根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖得到圖(d)所示圖線①②，兩位同學(xué)實驗中

使用的小車質(zhì)量，(選填“甲”或“乙”)質(zhì)量更大一些，分析兩位同學(xué)實驗

誤差的最可能原因及應(yīng)如何調(diào)整___________=

【答案】①.同一位置②.減?、?11一七乙⑤.導(dǎo)軌傾角過

2L

大，應(yīng)調(diào)整導(dǎo)軌傾角使小車在不受拉力時可在軌道上勻速運動

【解析】

【詳解】(1)[1]每次實驗中為了保證通過光電門的速度一樣，應(yīng)使小車從軌道的同一位置

由靜止釋放；

(2)⑵擋光片越小，擋光片的平均速度越趨近于擋光片前端的速度即越趨近于車頭的速度,

所以擋光片寬度減小，小車的平均速度將減?。?/p>

(3)[3]根據(jù)公式則有

---=2aL

V2)Vi7

解得

(4)[4]根據(jù)牛頓第二定律可知

1_。

mF

所以乙的質(zhì)量更大一些；

[5]從圖中可以看出，當(dāng)尸為。時，就有了加速度，所以應(yīng)該為導(dǎo)軌傾角過大，應(yīng)調(diào)整導(dǎo)軌

傾角使小車在不受拉力時可在軌道上勻速運動。

19.2022年北京冬奧會將于2月4日至2月20日舉行，跳臺滑雪是冬奧會的比賽項目之一,

如圖為一簡化的跳臺滑雪的雪道示意圖。助滑坡由A8和組成，是傾角為37。的斜坡,

長度為￡=100m,為半徑R=20m的圓弧面，二者相切于2點，與水平面相切于C,

ZBOC=3T,雪橇與滑道間的動摩擦因數(shù)為〃=0.4處處相等，為豎直跳臺。運動員連同

滑雪裝備總質(zhì)量為70kg,從A點由靜止滑下，通過C點水平飛出，飛行一段時間落到著陸

坡。E上的E點。運動員運動到C點時的速度是20m/s,CE間的豎直高度/zcE=41.25m。不

計空氣阻力。全程不考慮運動員使用滑雪杖助力，試求：

(1)運動員在E點著陸前瞬時速度大??；

(2)運動員到達(dá)滑道上的C點時受到的支持力大小和加速度大?。?/p>

(3)運動員從A點滑到C點過程中克服阻力做的功。

【答案】(1)35m/s；(2)2100N,20m/s2；(3)28000J

【解析】

【詳解】解：(1)運動員經(jīng)C點做平拋運動，在水平方向

X=vct

在豎直方向

%E=；g尸

Vy=gt

運動員在E點著陸前瞬時速度大小

222

VE=&=^20+gt

解得

v￡=35m/s

(2)在。點，支持力與重力的合力提供向心力，由牛頓第二定律可得

F-mg=m—

NIV

運動員受到的支持力大小

Kj=mg+7