北京市西城區(qū)2023-2024學(xué)年高三年級上冊期末考試物理試卷（含答案解析）

北京市西城區(qū)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期期末考試物理試卷

學(xué)校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.自然界中物體的運(yùn)動是多種多樣的。關(guān)于運(yùn)動與力的關(guān)系，下列說法正確的是（）

A.運(yùn)動的物體，一定受到力的作用

B.做曲線運(yùn)動的物體，一定受到力的作用

C.物體受到的力越大，它的速度就越大

D.物體在恒力的作用下，不可能做曲線運(yùn)動

2.某理想變壓器的原線圈接在220V的正弦交流電源上，副線圈的輸出電壓為22000V。關(guān)

于該變壓器，下列說法正確的是（）

A.原、副線圈的匝數(shù)之比為100：1

B.輸入功率與輸出功率之比為1：100

C.原、副線圈的電流之比為100：1

D.原、副線圈交流電的頻率之比為1：100

3.中國天宮空間站在距離地面約為400km的軌道運(yùn)行，可視為勻速圓周運(yùn)動。地球同步衛(wèi)

星距地面的高度約為36000km。比較它們的運(yùn)動，下列說法正確的是（）

A.空間站的周期更小

B.空間站的線速度更小

C.空間站的角速度更小

D.空間站的向心加速度更小

4.位于坐標(biāo)原點(diǎn)處的波源發(fā)出一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波。/=0時波源開始振動，t

=6s時波剛好傳播到x=12m處，此時波形圖如圖所示。則（）

Ay/cm

812x/m

A.該波的傳播速度v=8m/s

試卷第1頁，共10頁

B.該波的周期7=8s

C.波源在這段時間運(yùn)動的路程為12m

D.波源開始運(yùn)動的方向沿夕軸正方向

5.如圖所示，一對用絕緣柱支撐的導(dǎo)體A和B彼此接觸。起初它們不帶電，手握絕緣棒,

把帶正電荷的帶電體C移近導(dǎo)體A。下列說法正確的是（）

A.導(dǎo)體A的電勢等于導(dǎo)體B的電勢

B.導(dǎo)體A帶正電，導(dǎo)體B帶負(fù)電

C.導(dǎo)體A的電荷量大于導(dǎo)體B的電荷量

D.導(dǎo)體A內(nèi)部的電場強(qiáng)度大于導(dǎo)體B內(nèi)部的電場強(qiáng)度

6.如圖所示，一輛裝滿石塊的貨車在平直的道路上向右行駛，車廂中質(zhì)量為加的石塊B受

到與它接觸的石塊對它的作用力為尸，重力加速度為g。下列說法正確的是（）

A.貨車勻速運(yùn)動時，尸的方向水平向右

B.貨車以加速度。勻加速運(yùn)動時，尸的方向水平向右

C.貨車以加速度。勻加速運(yùn)動時，F(xiàn)=7（mg）2+（ma）2

D.貨車以加速度。勻加速運(yùn)動時，F(xiàn)=ma

7.某同學(xué)將A、B、C三個電阻分別接入圖1所示的電路中，電表均可視為理想電表。他將

測得的電阻兩端的電壓和通過它的電流在U-/圖像中描點(diǎn)，得到圖2中的3、C三個點(diǎn),

這三個點(diǎn)位于一條傾斜的直線上，直線與縱軸的交點(diǎn)為與橫軸的交點(diǎn)為3點(diǎn)橫坐

標(biāo)為0.5S下列說法不正確的是（）

試卷第2頁，共10頁

A.電阻A的阻值比B、C的阻值大

B.電阻A在電路中的電功率比B、C的功率大

C.電源的電動勢等于Uo

D.電阻B的阻值等于電源的內(nèi)阻

8.如圖為“蹦極”運(yùn)動的示意圖。彈性繩的一端固定在。點(diǎn)，另一端和人相連。人從。點(diǎn)自

由下落，至/點(diǎn)時彈性繩恰好伸直，繼續(xù)向下運(yùn)動到達(dá)最低點(diǎn)3,不計空氣阻力的影響，將

人視為質(zhì)點(diǎn)。則人從N點(diǎn)運(yùn)動到3點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）

A.繩的拉力逐漸增大，人的速度逐漸減小

B.人先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)

C.人動能的減少量等于繩彈性勢能的增加量

D.繩對人一直做負(fù)功，人的機(jī)械能逐漸減小

9.2023年9月，“天宮課堂”第四課在中國空間站正式開講，神舟十六號航天員在夢天實(shí)驗(yàn)

艙內(nèi)進(jìn)行授課。航天員用0.3kg的大球與靜止的0.1kg的小球發(fā)生正碰，某同學(xué)觀看實(shí)驗(yàn)時

發(fā)現(xiàn)：碰撞后，大球向前移動1格長度時，小球向前移動3格的長度，忽略實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)空氣阻

力的影響。下列說法正確的是（）

A.碰撞后大球的動量大于小球的動量

試卷第3頁，共10頁

B.碰撞后大球的動能等于小球的動能

C.大球碰撞前后的速度比為2：1

D.大球碰撞前后的動能比為2：1

10.把一段導(dǎo)體棒用細(xì)導(dǎo)線水平懸掛在蹄形磁體的兩極間，導(dǎo)體棒通以如圖所示的恒定電流

后開始向右側(cè)擺動，經(jīng)過時間才到達(dá)最高點(diǎn)，此時懸線偏離豎直方向的最大擺角為仇若導(dǎo)

體棒的質(zhì)量為加，單根懸線的長度為L重力加速度為g,忽略這個過程中阻力的影響。下

列說法正確的是（）

A.圖中的蹄形磁體，上方的磁極為N極

B.擺動到最高點(diǎn)時，安培力等于mgtand

C.導(dǎo)體棒從最低點(diǎn)擺動到最高點(diǎn)的過程中，受到的安培力的沖量大小等于加卬

D.導(dǎo)體棒從最低點(diǎn)擺動到最高點(diǎn)的過程中，受到的安培力做功等于加g￡（1-cosO）

二、多選題

11.把直流電源、電阻、電容器、數(shù)字電流表、數(shù)字電壓表以及單刀雙擲開關(guān)S組裝成如圖

所示的實(shí)驗(yàn)電路。先將開關(guān)S接1,待電流表、電壓表示數(shù)穩(wěn)定后，再接2,則下列說法正

確的是（）

MN

A.開關(guān)S接1后，電容器的上極板帶負(fù)電

B.開關(guān)S接1后，電流表示數(shù)增大后趨于穩(wěn)定

C.開關(guān)S接2后，通過電阻的電流從M流向N

D.開關(guān)S接2后，電壓表示數(shù)逐漸減小至零

試卷第4頁，共10頁

12.如圖所示，在真空中有一對帶電的平行金屬板水平放置。讓質(zhì)子（；H）和a粒子（；He）

以相同的初速度從兩極板中央沿平行板面的方向射入電場，它們均能離開電場。忽略重力及

粒子間的相互作用力。下列說法正確的是（）

A.它們受到的電場力相同

B.它們在電場中運(yùn)動的時間相同

C.它們將從同一位置離開電場

D.它們離開電場時速度方向不同

13.用輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛帶正電的小球，如圖1所示。將裝置分別放入圖2所示的勻強(qiáng)電場,

圖3所示的勻強(qiáng)磁場中。將小球從偏離豎直方向左側(cè)的一個小角度6處由靜止釋放，三種情

況下，小球均在豎直平面內(nèi)往復(fù)運(yùn)動，周期分別為刀、乃、小，小球第一次到達(dá)軌跡最低點(diǎn)

時的速度大小分別為V/、V2、V3,不計空氣阻力。下列說法正確的是（）

A.小球第一次到達(dá)軌跡最低點(diǎn)時的速度關(guān)系VI=V3<V2

B.三種情況小球第一次到達(dá)最低點(diǎn)時對繩的拉力相同

C.三種情況下小球運(yùn)動的周期關(guān)系TI=T3>乃

D.三種情況下小球到達(dá)右側(cè)最高點(diǎn)的高度各不相同

14.2023年5月，據(jù)中科院力學(xué)所的消息，我國JF-22超高速風(fēng)洞研制成功。作為研制新一

代飛行器的搖籃，JF-22超高速風(fēng)洞可以復(fù)現(xiàn)幾十千米高空、速度最高達(dá)約三十倍聲速的飛

行條件。若將一小球從風(fēng)洞中地面上的/點(diǎn)豎直向上彈出，小球受到大小恒定的水平風(fēng)力

作用，到達(dá)最高點(diǎn)2時的動能與/點(diǎn)的動能之比為9：16,小球最后落回到地面上的C點(diǎn)。

不計空氣阻力，重力加速度為g,下列說法正確的是（）

A.小球運(yùn)動的加速度大小為a=4g

試卷第5頁，共10頁

B.小球從1到B的過程中動能持續(xù)減小

C.小球從/到8與從8到C的過程中機(jī)械能變化量之比為I：1

D.小球在空中的最小動能與/點(diǎn)的動能之比為9：25

三、實(shí)驗(yàn)題

15.在“測量金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，金屬絲的電阻R約為5￡1。

（1）用螺旋測微器測量金屬絲直徑，如圖1所示，測量值d=mm=

圖1

（2）為測量金屬絲的電阻，實(shí)驗(yàn)中提供的器材有開關(guān)、若干導(dǎo)線及下列器材:

A.電源（電動勢為3V）

B.電壓表（量程0?3V,內(nèi)阻約3k。）

C.電流表（量程0?0.6A,內(nèi)阻約0.125。）

D.電流表（量程0?3A,內(nèi)阻約0.025。）

E.滑動變阻器（最大阻值約為5。）

為使金屬絲的電壓能從零開始增大，并使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，上面器材中電流表應(yīng)選用

（填器材前的字母）。測量電路選用下圖中的O

（3）測得金屬絲的直徑為“、長度為L、阻值為叢，則電阻率〃=o

16.某同學(xué)用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車沿斜面向下運(yùn)動的規(guī)律。安裝好器材后，接通電

源，釋放小車，打出一條紙帶。舍去開始密集的點(diǎn)跡，從便于測量的點(diǎn)開始，每隔四個點(diǎn)取

一個計數(shù)點(diǎn)，如圖2中0、1、2……7點(diǎn)所示。

試卷第6頁，共10頁

:cm

21.05

—26.55

------------32.45

圖2

（1）實(shí)驗(yàn)中，除打點(diǎn)計時器、小車、長木板、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的器材中,

還必須使用的有O

A.電壓合適的50Hz交流電源B.電壓可調(diào)的直流電源

C.刻度尺D.秒表E.天平

（2）某同學(xué)計算出打下1、2、3、4、5這五個計數(shù)點(diǎn)時小車的速度，并在圖3上畫出坐標(biāo)

點(diǎn)。請幫助他計算打下計數(shù)點(diǎn)6時小車的速度v=m/s,并在圖3中標(biāo)出計數(shù)點(diǎn)

6對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，作出v-t圖線=

（3）根據(jù)圖3,測得小車的加速度。=m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

（4）某同學(xué)把這條紙帶每隔r=0.1s剪斷，得到若干短紙條，測得長度依次為L、L2……L7

（單位：機(jī)）。再把這些紙條并排貼在一張紙上。如圖4所示，使這些紙條的下端對齊，作

為時間軸，并以紙帶的寬度代表T的時間間隔。這些短紙條上端的中心點(diǎn)近似在一條直線

上，該同學(xué)把它們連接起來作出圖線①。若將圖線①轉(zhuǎn)化為小車的四圖像。則圖4中縱坐

標(biāo)位置標(biāo)出的速度值為（用題中的字母表示）。該同學(xué)發(fā)現(xiàn)每段短紙條上的第

2個點(diǎn)，也近似在同一條直線上，如圖線②所示。若測得圖線②的斜率為左，則小車加速度

a與斜率k的關(guān)系式0

四、解答題

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17.如圖所示為豎直放置的四分之一圓弧軌道，O點(diǎn)是其圓心，半徑R=1.5m。軌道底端距

水平地面的高度〃=1.25m。從軌道頂端/由靜止釋放一個質(zhì)量〃?=0.1kg的小球(可視為質(zhì)

點(diǎn))，小球到達(dá)軌道底端3時，沿水平方向飛出，落地點(diǎn)C與8點(diǎn)之間的水平距離x=2.5m。

忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)小球從8點(diǎn)飛出時的速度大小VB；

(2)小球落地前瞬間的速度大小肥及方向；

(3)小球從N點(diǎn)運(yùn)動到3點(diǎn)的過程中，摩擦力對小球做的功叼。

A

C

18.如圖所示，光滑水平面上有一個由均勻電阻絲做成的正方形線框。線框的邊長為乙質(zhì)

量為相，總電阻為R。線框以垂直磁場邊界的初速度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)磁場區(qū)域。線框能完全進(jìn)入磁場，且線框成、cd兩邊始終與磁場邊界平行。求:

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

(2)若仍邊進(jìn)入磁場時的速度為則線框在進(jìn)入磁場的過程中最大的加速度。及產(chǎn)生的

焦耳熱。；

(3)線框進(jìn)入磁場的過程中，通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量力

V

B

19.月球是與地球關(guān)系密切的天體，研究月球及其運(yùn)動有助于了解它對地球的影響。

(1)已知地球質(zhì)量為引力常量為G。假設(shè)月球繞地球做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動，求

月球的速度大小V；

(2)月球繞地球的軌跡實(shí)際為一個橢圓，如圖1所示。地球位于橢圓的一個焦點(diǎn)上。橢圓

試卷第8頁，共10頁

的四個頂點(diǎn)分別為N、B、C、D。月球在近地點(diǎn)/時速度為v/,加速度為力，在遠(yuǎn)地點(diǎn)3

時速度為V2,加速度為。2,月球從C經(jīng)/到。的時間為5從。經(jīng)3到C的時間為。試

判斷三組物理量V/與V2、與。2、〃與〃的大小關(guān)系；

(3)a.如圖2所示，地月距離為人以地心作為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿地月連線建立x軸，在x軸

上有一個探測器。由于地球和月球?qū)μ綔y器的引力做功與路徑無關(guān)，探測器具有與其位置相

關(guān)的引力勢能。僅考慮地球和月球?qū)μ綔y器的作用，可得探測器引力勢能“隨位置變化關(guān)

系如圖3所示。探測器在工=立處引力勢能最大，已知左，求地球與月球的質(zhì)量之比；

O探測器

O----o----------------------o—

地球月球

圖2

b.類比引力作用。真空中有兩個點(diǎn)電荷固定在x軸上，+。位于坐標(biāo)原點(diǎn)，+40位于x=L

處，如圖4所示。一質(zhì)量為加，電荷量為-g的點(diǎn)電荷以一足夠大的初速度從x=0.1￡處沿x

軸正方向運(yùn)動。在圖5中畫出該點(diǎn)電荷從0.1運(yùn)動到0.%的過程中，它的動能&隨位置x

變化的圖像，并在x軸上標(biāo)出你能確定的關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo)。

八穌

O點(diǎn)電荷

O----o----------------------o-------------?

+(9+40xr>-1--------------------------11>x

區(qū)區(qū)00,1Z09LL

圖4圖5

20.我國正在北京建設(shè)高能同步輻射光源(HEPS)。科學(xué)家們使用各種磁鐵，以控制HEPS

系統(tǒng)中質(zhì)量為加、電荷量為e的電子按照預(yù)定軌道運(yùn)動。其中“四極鐵”能夠控制電子束在運(yùn)

動過程中匯聚或發(fā)散。它所提供的磁場的磁感線如圖1所示。一束電子沿垂直紙面向里的方

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向進(jìn)入“四極鐵”的空腔，僅考慮洛倫茲力的作用。

(1)圖1中標(biāo)記的a、c和6、d兩對電子，哪一對電子進(jìn)入磁場后會彼此靠近；

(2)以圖1中磁場中心為坐標(biāo)原點(diǎn)。建立坐標(biāo)系，垂直紙面向里為x軸正方向，沿紙面向

上為y軸正方向，在Oxy平面內(nèi)的磁場如圖2所示，該磁場區(qū)域的寬度為4。在卜區(qū)為范圍

內(nèi)，有一束電子沿x軸正方向射入磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度3=勿1為已知的正常數(shù)，以

磁場方向垂直于。孫平面向里為正)。電子速度的大小均為v,在穿過磁場的過程中，每個

電子的y坐標(biāo)變化很小，認(rèn)為每個電子途經(jīng)的區(qū)域?yàn)閯驈?qiáng)磁場。

a.求從夕=”處射入磁場的電子，在磁場中運(yùn)動的半徑九及速度偏轉(zhuǎn)角的正弦值sin。；

b.研究發(fā)現(xiàn)，所有電子通過磁場后，都將經(jīng)過x軸上坐標(biāo)了=/的點(diǎn)。由于4很小，可認(rèn)為

電子離開磁場時，速度方向的反向延長線通過坐標(biāo)(0,y)點(diǎn)，且速度方向的偏轉(zhuǎn)角很小，

認(rèn)為sindasn/求了的表達(dá)式，并根據(jù)表達(dá)式說明不同位置射入的電子必將經(jīng)過這一點(diǎn)；

c.在無=工處再放置一個磁場區(qū)域?qū)挾葹閐的“四極鐵”，使6問中的電子束通過后速度方向

2

試卷第10頁，共10頁

參考答案:

題號12345678910

答案BCADACBDCD

題號11121314

答案CDBDACAD

1.B

【詳解】A.力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，力不是維持物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，故A錯誤；

B.做曲線運(yùn)動的物體，其速度一定改變，則其一定有加速度，因此一定受到力的作用，故

B正確；

C.根據(jù)牛頓第二定律，物體受到的力越大，加速度越大，速度變化越快，但速度不一定越

大，故C錯誤；

D.當(dāng)物體所受合力的方向與初速度的方向不在同一直線上時，物體做曲線運(yùn)動，與合力是

否恒定無關(guān)，如平拋運(yùn)動，故D錯誤；

故選B。

2.C

【詳解】A.根據(jù)理想變壓器的原、副線圈電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系可得，原、副線圈的匝數(shù)

之比為

4U、2201

--22000~100

故A錯誤；

B.輸入功率與輸出功率之比為1：1,故B錯誤；

C.原、副線圈的電流之比為

I[_n2_100

k?11

故c正確；

D.理想變壓器不改變原、副線圈交流電的頻率，故原、副線圈交流電的頻率之比為1:1,

故D錯誤。

故選C。

3.A

【詳解】A.根據(jù)

答案第1頁，共14頁

空間站的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星軌道半徑，空間站的周期更小，故A正確;

B.根據(jù)

v

CT——二m—

rr

空間站的線速度更大，故B錯誤;

C.根據(jù)

G誓32,

[GM

0=4尸

空間站的角速度更大，故C錯誤;

D.根據(jù)

「Mm

(j——=ma

r

GM

a=~

空間站的向心加速度更大，故D錯誤。

故選Ao

4.D

【詳解】A.該波的傳播速度

x12

v=—=—m/s=2m/s

t6

故A錯誤；

B.該波的波長

2=8m

周期

T=—=4s

V

故B錯誤；

C.波源運(yùn)動時間

答案第2頁，共14頁

1

t=1-T

在這段時間運(yùn)動的路程為

s=42+2Z=6Z=30cm

故C錯誤；

D.根據(jù)同側(cè)法，x=12m處質(zhì)點(diǎn)開始運(yùn)動的方向沿y軸正方向，則波源開始運(yùn)動的方向沿y

軸正方向，故D正確。

故選D。

5.A

【詳解】把帶正電荷的帶電體C移近導(dǎo)體A,在A的左端感應(yīng)出負(fù)電荷，在B的右端感應(yīng)

出正電荷，且為等量異種電荷，達(dá)到靜電平衡后，電荷只分布在外表面，導(dǎo)體是個等勢體，

內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，故A正確，BCD均錯誤。

故選Ao

6.C

【詳解】A.貨車勻速行駛時，與B接觸的石塊對它的作用力的合力與重力等大反向，則與

B接觸的物體對它的作用力的合力大小等于重力mg,故A錯誤；

BCD.貨車以加速度。勻加速運(yùn)動時，石塊B所受的合力為ma,則與B接觸的物體對它的

作用力的合力大小為

F=yJ(mg)。+(ma)2

方向斜向右上方，故BD錯誤，C正確。

故選C。

7.B

【詳解】A.根據(jù)

R上

I

可知，電阻A的電壓最大，對應(yīng)的電流最小，因此三個電阻的阻值關(guān)系為

故A正確；

B.由題圖可知，B電阻接入電路的電流為0.5/。，則此時電源的輸出功率最大，則電阻B在

電路中的電功率最大，故B錯誤；

答案第3頁，共14頁

C.根據(jù)閉合電路歐姆定律

U=E-Ir

可知，圖線與縱軸交點(diǎn)即為電源電動勢，因此電源的電動勢等于故C正確；

D.電阻B的阻值為

0.5U。U。

K=-------=----

0.5/。10

電源內(nèi)阻為

U。

r=—^~

I。

因此電阻B的阻值等于電源的內(nèi)阻，故D正確。

題目要求選不正確的，故選B。

8.D

【詳解】AB.開始階段，繩子彈力小于重力，則加速度向下，人處于失重狀態(tài)，速度增加;

以后階段，彈力大于重力，加速度向上，人處于超重狀態(tài)，速度減小，繩子對人的拉力方向

始終向上，對人做負(fù)功，人的速度先增加后減小，故AB錯誤；

C.由能量關(guān)系可知，人的動能的減少量與重力勢能減小量之和等于繩的彈性勢能的增加量,

故c錯誤；

D.繩對人一直做負(fù)功，人的機(jī)械能逐漸減小，故D正確。

故選D。

9.C

【詳解】A.大球向前移動1格長度時，小球向前移動3格的長度，則

1

v大小

根據(jù)

p=mv

碰撞后大球的動量等于小球的動量，故A錯誤；

B.根據(jù)

F12

E,=—mv

k2

碰撞后大球的動能小于小球的動能，故B錯誤；

C.根據(jù)動量守恒

MVQ=Mv大+mv^

答案第4頁，共14頁

1

V大=3V/J'

得

%：n大=2：1

故C正確；

D.根據(jù)

"12

E.=-mv

k2

大球碰撞前后的動能比為4：1,故D錯誤。

故選C。

10.D

【詳解】A.當(dāng)開關(guān)S閉合時，導(dǎo)體棒向右擺起，說明其所受安培力水平向右或水平向右的

分量，由左手定則可知，磁場方向一定豎直向上，下方為N極，故A錯誤；

B.若在最高點(diǎn)受安培力水平向右，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可知安培力為

F=mgtan6

但最高點(diǎn)時安培力方向并非水平向右，故B錯誤；

C.導(dǎo)體棒從最低點(diǎn)擺動到最高點(diǎn)的過程中，設(shè)安培力和繩子拉力合力的沖量為I,根據(jù)動

量定理可知

I-mgt=0

解得

I=mgt

所以導(dǎo)體棒受到的安培力的沖量大小不等于mgt,故C錯誤；

D.根據(jù)能量守恒定律可知安培力做功為

W=mgZ（l-cos0）

故D正確。

故選D。

11.CD

【詳解】A.開關(guān)S接1后，電容器的上極板帶正電，故A錯誤；

B.開關(guān)S接1后，電流表示數(shù)快速增大然后逐漸減小到0,故B錯誤；

C.電容器上極板帶正電，開關(guān)S接2后，通過電阻的電流從“流向N,故C正確；

答案第5頁，共14頁

D.開關(guān)S接2后，在電容器放電過程中，極板上電荷量減小，電壓表示數(shù)逐漸減小至零，

故D正確。

故選CDo

12.BD

【詳解】A.根據(jù)

F=qE

可知，兩粒子帶電荷量不同，因此在同一勻強(qiáng)電場中受到的電場力大小不同，故A錯誤；

B.水平方向不受力，均做勻速直線運(yùn)動，設(shè)極板長為2,則他們在電場中的運(yùn)動時間均為

L

t=—

V

故B正確；

C.豎直方向上，有

22m

因兩粒子比荷不同，故離開電場的位置不同，故C錯誤；

D.根據(jù)

tan3=—

v

因兩粒子比荷不同，故離開電場時速度方向不同，故D正確；

故選BDo

13.AC

【詳解】A.小球第一次到達(dá)軌跡最低點(diǎn)的過程中，球1受拉力與重力的作用，只有重力做

正功；球2受拉力、重力和電場力的作用，重力和電場力均做正功；球3受拉力、重力和洛

倫茲力的作用，只有重力做正功。根據(jù)動能定理可知，小球第一次到達(dá)軌跡最低點(diǎn)時的速度

關(guān)系為V/=V3<V2,故A正確；

B.球1與球3在最低點(diǎn)速度相同，對球1有

-mg=m亡

對球3有

巴+尸洛-加g=加于

答案第6頁，共14頁

F產(chǎn)F,

故B錯誤；

C.根據(jù)周期公式

L

T=2萬

g

對球3有，從左向右運(yùn)動時洛倫茲力豎直分力方向向上，從右向左運(yùn)動時洛倫茲力豎直分力

方向向下，由對稱性知，洛倫茲力的影響在一個周期內(nèi)可抵消，即乃=刀；對球2有，電場

力與重力的合力為等效重力，則其等效重力加速度變大，故周期變小，因此三種情況下小球

運(yùn)動的周期關(guān)系為刀=乃＞乃，故C正確；

D.球1與球3都只有重力做功，機(jī)械能守恒，因此在右側(cè)最高點(diǎn)高度相同；對球2到達(dá)右

側(cè)最高點(diǎn)時，只分析初末狀態(tài)，因?yàn)橹亓碗妶隽ψ龉εc路徑無關(guān)，因此初末位置一定在同

一高度。則三種情況下小球到達(dá)右側(cè)最高點(diǎn)的高度均相同，故D錯誤；

故選AC。

14.AD

【詳解】如圖

A.到達(dá)最高點(diǎn)5時的動能與/點(diǎn)的動能之比為9：16,則速度之比為

v水平：%=3:4

在最高點(diǎn)豎直方向速度為0,設(shè)從/到8需要時間才

v水平=°水平/

%=gt

小球運(yùn)動的加速度大小為

/~22

a=水平+g

聯(lián)立得

答案第7頁，共14頁

5

a=4g

故A正確；

B.小球從N到2的過程中，水平方向速度一直增大，豎直方向速度一直減小直至0,所以

風(fēng)力的功率一直增大，重力功率一直減小，當(dāng)風(fēng)力功率大于重力功率時，風(fēng)力做功大于重力

做功，根據(jù)動能定理，小球動能增大，故B錯誤；

C.小球上升和下降的時間相等，小球從N到5水平距離小于從3到C水平距離，兩個過

程重力做功大小相同，但風(fēng)力做功大小不同，所以機(jī)械能變化量不同，故C錯誤；

D.小球在重力和風(fēng)力的合力場中做類斜拋運(yùn)動，當(dāng)小球速度方向與合力方向垂直時動能最

小，根據(jù)前面分析可知合力與豎直方向的夾角6的正切值為

tan"皿=3

g4

根據(jù)速度的合成與分解可得小球運(yùn)動過程中的最小速度為

—=%sin8

小球在空中的最小動能與/點(diǎn)的動能之比為

廠IIIC

HrnunLJ

“kmin__2__________

-

E.~1225

1vtA/機(jī)%

故D正確。

故選AD。

萬屋&

15.0.367/0.366/0.368C甲

4L

【詳解】（1）[1]測量值

d=0mm+0.01x36.7mm=0.367mm

（2）[2][3]電動勢3V,待測電阻約為5。，則電路中電流不超過0.6A,則電流表選擇C；使

金屬絲的電壓從零開始增大，采取分壓法，由于

網(wǎng)>&

------

&&

應(yīng)采取電流表外接法。測量電路選用下圖中的甲。

（3）[4]根據(jù)

答案第8頁，共14頁

得

7id2R

P=x

4L

八v/(m-s'1)

16.AC0.57

￡7

0.42/0.43/0.44a=2.5k

~T

【詳解】⑴[1]必須使用電壓合適的50Hz交流電源給打點(diǎn)計時器供電，需要用刻度尺測量

計數(shù)點(diǎn)之間的距離，故選AC。

(2)[2]因電源頻率為50Hz,每隔四個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，故相鄰兩計時點(diǎn)之間的時間間隔

為0.1s,則打下計數(shù)點(diǎn)6時小車的速度為

(32.45—21.05)x10"

v二-----------1----------:0.57m/

2x0.1s

[3]如圖所示

八v/(m-s'1)

(3)[4]小車的加速度為

Av0.61-0.31

ci——m/s2?0.43m/s2

△t0.7

故測量結(jié)果范圍為0.42m/s2~0.44m/s2=

(4)[5]因?yàn)榧魯嗟募垘玫臅r間都是T=0.1s,即時間T相等，所以紙帶的長度之比等于

此段紙帶的平均速度之比，而此段紙帶的平均速度等于這段紙帶中間時刻的瞬時速度，即紙

答案第9頁，共14頁

帶的高度之比等于中間時刻瞬時速度之比。則圖4中縱坐標(biāo)位置標(biāo)出的速度值為

[6]圖線的斜率表示加速度，可知小車加速度a與斜率左的關(guān)系式為。=2.5人。

17.(1)5m/s；(2)5"n/s，方向與水平方向夾角45。斜向右下方；(3)-0.25J

【詳解】(1)小球由2點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中，豎直方向上做自由落體運(yùn)動有

[1,2

得

，=0.5s

水平方向做勻速直線運(yùn)動有

X=VBt

得

VB=5m/s

(2)小球落地前瞬間，豎直方向的速度

Vy=gt=5m/s

水平方向的速度

vx=VB=5m/s

落地前瞬間速度

=5/n/s

速度方向與水平方向夾角45。斜向右下方

(3)小球從N點(diǎn)運(yùn)動到3點(diǎn)的過程中，根據(jù)動能定理有

mgR+%=；mvB

解得

Wf=-0.25J

2

1C-、，BLv3BI?VI2I,2/r、Bl}

18.(I)/=——,—BLv；(2)----，—mv——mv；(3)----

R

4mR22R

【詳解】(l)〃邊剛進(jìn)入磁場時，線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

E=BLv

根據(jù)閉合電路歐姆定律，線框感應(yīng)電流的大小

答案第10頁，共14頁

rBLv

1=-----

R

。、d兩點(diǎn)的電勢差

3

U=-BLv

4

（2）線框剛進(jìn)入磁場的時的加速度最大，此時線框受到的安培力

F=BIL=-------

R

根據(jù)牛頓第二定律有

FB2I}V

a=—二------------

mmR

根據(jù)能量守恒定律有

Q=—mv2-—mv'1

22

（3）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，此過程線框的平均感應(yīng)電動勢

E=N^=^-

NtA/

根據(jù)閉合電路歐姆定律，線框的平均電流

-EBI}

一萬一而

通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量

仁7也考

【詳解】（1）設(shè)月球的質(zhì)量為相，月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動，地球?qū)υ虑虻娜f有引力提供

向心力

得

答案第11頁，共14頁

（2）由開普勒第二定律知，V?V2;由萬有引力定律知，ai>a2;