2024年北京市豐臺區(qū)高考物理一模試卷(含詳細(xì)答案解析)

2024年北京市豐臺區(qū)高考物理一模試卷

一、單選題：本大題共14小題，共42分。

1.下列屬于光的衍射現(xiàn)象的是（）

A.水面上樹的倒影

B.光在不透明圓盤后的影的中心出現(xiàn)一個亮斑

C.肥電膜在陽光下形成彩色條紋

D.光信號在光纖中傳播

E/eV

2.如圖所示為氫原子能級示意圖，一群處J-n=4能級的氫原子向低能級躍遷nO

OOO54

?

時，下列說法正確的是（）5o85

?

4151

A.躍遷過程中最多可輻射出4種頻率的光子3?

工

B.從幾=4能級躍遷到n=2能級的氫原子能量最大240

C.從幾=4能級躍遷到九=1能級犒射出的光子波長最長

1

D.有三種頻率的光子可使逸出功為4.54eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)

3.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A等壓變化到狀態(tài)8,下列說法正P

確的是（）AB

A.氣體一定吸收熱量

B.分子的平均動能減小

V

C.氣體的內(nèi)能可能減少

D.單位體枳內(nèi)的分子數(shù)增加

4.兩列簡諧波以相同的速度相向傳播，￡=0時刻的波形如圖所示。下列說法正確的是（）

B.質(zhì)點(diǎn)K經(jīng)過半個周期運(yùn)動到t=0時刻質(zhì)點(diǎn)M的位置

C.t=0時刻，質(zhì)點(diǎn)L與質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動方向相反

D.兩列波的振幅都是20cm

5.如圖所示，宇航員在“天宮課堂”中進(jìn)行驗證碰撞過程中動量守恒的實(shí)驗

時，擲出的小球碰撞前在空間站中做勻速直線運(yùn)動。已知地球質(zhì)量為M,地

球半徑為R,繞地球做勻速圓周運(yùn)動的空間站離地高度為力，萬有引力常量

為G。下列說法正確的是（）

A.根據(jù)題中信息可以計算空間站的運(yùn)行周期

B.空間站環(huán)繞地球的速度大于地球的第一宇宙速度

C.由a=G—^可知，空間站的加速度恒定

D.小球做勻速直線運(yùn)動是因為小球不受力

A.比交流電的頻率為25法

B.用其給1000的電阻供電，電阻消耗的功率為484W

C.用其給以額定功率1000W工作的電吹風(fēng)供電，電路中的電流約為3.24

D.用其給線圈電阻為10。的電動機(jī)供電，電動機(jī)正常工作時的電流為22A

7.如圖所示，木塊A、8分別重50N和60N與水平地面之間的動摩擦

因數(shù)均為0.2。夾在A、3之間的輕彈簧被壓縮了2a〃，彈簧的勁度系

數(shù)為400N/m。用F=2N的水平拉力拉木塊8,木塊A、8均保持靜止。最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦

力，下列說法正確的是（）

A.彈簧的彈力大小為80N

B.木塊A受到的摩擦力大小為10N

C.木塊B受到的摩擦力大小為6N

D.地面給A、B組成的系統(tǒng)的摩擦力大小為2N

8.如圖所示，斜面頂端在水平面上的投影為。點(diǎn)，斜面與水平面平滑連接。一小木塊從斜面的頂端由靜止

開始下滑，停到水平面上的A點(diǎn)。已知小木塊與斜面、水平面間的動摩擦因數(shù)相同。保持斜面長度不變,

增大斜面傾角，下列說法正確的是（）

A.小木塊沿斜面下滑的加速度減小

B.小木塊滑至斜面底端時重力的瞬時功率增大

C.小木塊滑至斜面底端的時間增大

D.A點(diǎn)到。點(diǎn)的距離不變

9.如圖所示，真空中一根絕緣輕桿兩端分別固定兩個帶等量異種電荷的小球M、N（MN

@---二0---?

可看成點(diǎn)電荷），。點(diǎn)為輕桿的中點(diǎn)。情境一：小球及輕桿處于靜止?fàn)顟B(tài)；情境二：

輕桿繞0點(diǎn)在豎直平面內(nèi)逆時針勻速轉(zhuǎn)動。下列說法正確的是（）

A.情境一中，。點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零

B.情境一中，。點(diǎn)與無窮遠(yuǎn)處電勢相等

C.情境二中，0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外

D.情境二中，0點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里

io.如圖所示，示波管由電子槍、豎直方向偏轉(zhuǎn)電極PH、水平方向偏轉(zhuǎn)電極xx'和熒光屏組成,電極丫廣、

XX：的長度均為/、間距均為小若電子槍的加速電壓為力,XX'極板間的電壓為〃2（x端接為高電勢），yy'

極板間的電壓為零。電子剛離開金屬絲時速度可視為零，從電子槍射出后沿示波管軸線。。'方向（。'在熒光

屏正中央）進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極。電子電荷量為e則電子（）

A.會打在熒光屏左上角形成光斑

B.打在熒光屏.上時的動能大小為6（6+U2）

C.打在熒光屏上的位置與。，的距離為微

D.打在熒光屏上時，速度方向與00'的夾角a滿足tana=冊

2aU1

11.出現(xiàn)暴風(fēng)雪天氣時，配備航空燃油發(fā)動機(jī)的某型號“除雪車”以

的速度勻速行駛，進(jìn)行除雪作業(yè)。直徑約為的吹風(fēng)口向

側(cè)面吹出速度約30m/s、溫度約700℃,密度約1.0%/加3的熱空氣。已

知航空燃油的熱值為4xIO，/"。。根據(jù)以上信息可以估算出以下哪個

物理量（）

A.除雪車前進(jìn)時受到的阻力

B.除雪車吹出熱空氣時受到的反沖力

C.除雪車進(jìn)行除雪作業(yè)時消耗的功率

D.除雪車進(jìn)行除雪作業(yè)時單位時間消耗的燃油質(zhì)量

12.一束含有兩種比荷據(jù)）的帶電粒子，以各種不同的初速度沿水平方向進(jìn)入速度選擇器，從0點(diǎn)進(jìn)入垂直

紙面向外的偏轉(zhuǎn)磁場，打在0點(diǎn)正下方的粒子探測板上的Pi和P?點(diǎn)，如圖甲所示。撤去探測板，在。點(diǎn)右

側(cè)的磁場區(qū)域中放置云室，若帶電粒子在云室中受到的阻力大小/'=kq,%為常數(shù)，為粒子的電荷量，其

軌跡如圖乙所示。下列說法正確的是（）

乙

A.打在Pi點(diǎn)的帶電粒子的比荷小

B.增大速度選擇器的磁感應(yīng)強(qiáng)度心、P2向下移動

C.打在P］點(diǎn)的帶電粒子在云室里運(yùn)動的路程更長

D.打在Pi點(diǎn)的帶電粒子在云室里運(yùn)動的時間更短

13.如圖所示為一個簡易的高溫報警器原理圖。斯為熱敏電阻，S為斯密特QC------------

觸發(fā)器，其工作特點(diǎn)為當(dāng)人端電勢上升到高電勢1.61/時，y端從高電勢跳到Rjjjp

低電勢0.25P；當(dāng)A端電勢下降到低電勢0.8P時，丫端從低電勢跳到高電勢1一蜂

鳴

3.4人己知蜂鳴器的工作電壓為3?5V,下列說法正確的是（）冬甘器

V

10V

A.A端為高電勢時蜂鳴器報警

B.溫度升高，熱敏電阻阻值增大

C.滑片P向。端移動，可提高溫度報警器的報警溫度

D.若無斯密特觸發(fā)器，可通過將Rp與場調(diào)換位置實(shí)現(xiàn)同樣的功能

14.如圖所示，靜電力探針顯微鏡的核心組成部分是懸臂和與懸臂末端相互垂直的絕緣體探針c探針針尖

由數(shù)十個原子構(gòu)成，直徑在納米級。當(dāng)帶電針尖逐漸靠近帶電絕緣體材料的表面，由于二者的相互作用使

得懸臂發(fā)生彎曲，入射到懸臂背面激光的反射光線在光屏的位置會發(fā)生變化，該變化被探測器記錄之后進(jìn)

行處理，得到材料的相關(guān)電學(xué)信息。根據(jù)上述材料，下列說法正確的是（）

探測器

A.針尖與材料表面發(fā)生的相互作用為核子之間的核力

B.懸臂發(fā)生彎曲使激光入射面的法線方向轉(zhuǎn)過。角，則反射光線也轉(zhuǎn)過。角

C.靜電力顯微鏡可以探測帶電金屬材料表面的電荷分布

D.將探針改為磁性材料，可以探測近樣品表面磁場的強(qiáng)弱

二、實(shí)驗題：本大題共2小題，共18分。

15.物理實(shí)驗一般都涉及實(shí)驗?zāi)康?、?shí)驗原理、實(shí)驗儀器、實(shí)驗方法、實(shí)驗操作、數(shù)據(jù)分析等＜1

（1）用如圖I所示的裝置探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系，實(shí)驗時將皮帶套在左右半徑不同的

變速塔輪上，可以探究向心力與以下哪個物理量的關(guān)系。

A.質(zhì)量

比半徑

C角速度

(2)測量光波波長的實(shí)驗裝置如圖2所示，卜列說法正確的是。

A.換用間距小的雙縫，觀察到的條紋個數(shù)會增加

8.將紅色濾光片換成綠色濾光片，干涉條紋間距變窄

C.干涉條紋與雙縫垂直

。.去掉濾光片后，干涉條紋消失

(3)“單擺測定重力加速度”的實(shí)驗中，根據(jù)0=等1計算重力加速度時，以下操作會使重力加速度的測量

值偏小的是______。

4.直接用擺線的長度作為單攔的擺長

B.計時開始時，秒表啟動稍晚

C測量周期時，誤將擺球(幾-1)次全振動的時間記為〃次全振動的時間

。.擺球振動過程中懸點(diǎn)處擺線的固定出現(xiàn)松動

(4)用如圖3所示的可拆變壓器探究“變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”。處理實(shí)驗數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)原、副線圈的電

壓比斜總是大于原、副線圈的匝數(shù)比乎，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是。

16.用如圖所示的裝置驗證“動量守恒定律”。實(shí)驗時先讓A球從斜槽上某一固定位置由靜止釋放，尸點(diǎn)為

A球落點(diǎn)的平均位置；再把半徑相同的8球放在水平軌道末端，將A球仍從原位置由靜止釋放，M、N分

別為A、8兩球碰撞后落點(diǎn)的平均位置。。點(diǎn)是水平軌道末端在記錄紙上的豎直投影點(diǎn)，。、M、尸、N位

于同一水平面上。

(1)除了圖中器材外，完成本實(shí)驗還必須使用的器材有(選填選項前的字母)。

A.天平

B.刻度尺

C秒表

D圓規(guī)

(2)實(shí)驗中，測得A、8兩球的質(zhì)量分別為m1、機(jī)2,三個落點(diǎn)的平均位置與0點(diǎn)距離0M、。尸、ON分別

為必、不、打。在誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式_____(用所測物理量的字母表示)，可■以認(rèn)為兩球碰撞

前后動量守恒。

(3)實(shí)驗中能夠把速度的測量轉(zhuǎn)化為位移的測量的必要操作是。

A.安裝軌道時，軌道末端必須水平

8.每次必須從同-一個高度靜止釋放小球

。.實(shí)驗中兩個小球的質(zhì)量應(yīng)滿足根1>m2

。.軌道應(yīng)當(dāng)盡量光滑

(4)某同學(xué)將8球替換為半徑相同、質(zhì)量為m3的C球(巾3>加1),重復(fù)(2)的實(shí)驗發(fā)現(xiàn)碰撞后人球反向運(yùn)

動，沿傾斜軌道上升一段距離后再次下滑離開軌道末端，測量碰撞后A、C落點(diǎn)的平均位置到0點(diǎn)的距離

分別為X/，與'，若誤差允許范圍內(nèi)滿足關(guān)系式(用所測物理量的字母表示)，則可以認(rèn)為兩球碰撞前

后的動量守恒。實(shí)驗數(shù)據(jù)表明，系統(tǒng)碰撞前的動量總是小于碰撞后的動量，請分析其中可能依原因。

三、簡答題：本大題共4小題，共40分。

17.如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的粗糙半圓形軌道在B點(diǎn)平滑

連接，軌道半徑為R,一個質(zhì)量為小的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)，釋放物

體，物體在彈力作用下獲得一向右速度后脫離彈簧。物體經(jīng)過。點(diǎn)的速

度為打之后沿半圓形軌道運(yùn)動，恰好通過最高點(diǎn)。后，落回人8平面

內(nèi)。已知重力加速度為g。求:

(1)彈簧壓縮至A點(diǎn)時的彈性勢能均；

(2)物體沿半圓形軌道運(yùn)動過程中摩擦阻力所做的功W：

(3)物體在平面AB上的落點(diǎn)到B點(diǎn)的距離X。

18.如圖所示，空間中有寬度為d的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，一束電子以垂直于磁感應(yīng)

強(qiáng)度8并垂直于磁場邊界的速度射入磁場，穿出磁場時的速度方向與原入射XXX

V

M

方向的夾角。=60。，已知電子的質(zhì)量為小，電荷量為e,不計重力。求：

X浜、X

(1)通過作圖，確定電子做圓周運(yùn)動時圓心的位置:

XXN

(2)電子進(jìn)入磁場的速度大小V；

中

(3)電子穿越磁場的時間/；XXX

(4)電子穿越磁場過程中洛倫茲力沖量的大小I。

XXX

B

XXX

19.(1)放射性元素的原子核發(fā)生衰變時，單位時間內(nèi)發(fā)生衰變的原子核個?

JLxxxx

數(shù)組與現(xiàn)存的、未衰變的原子核個數(shù)N成正比：第=-入N,其中;I為比例——

At

常數(shù)，表示原子核個數(shù)減少。上述方程的解為：N=5%其中I1-----X-----X------X------X-

No為t=0時刻未衰變的原子核個數(shù)，N為，時刻未衰變的原子核個數(shù)。根

據(jù)以上信息求元素的半衰期71/2。

(2)如圖所示，足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置.，寬度為L,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，磁感應(yīng)強(qiáng)度為從質(zhì)量為〃，的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，長度恰好等于導(dǎo)軌間

距，弓導(dǎo)軌接觸良好“導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計v給導(dǎo)體棒一個向右的初速度處.

Q.類比(1)中給出的物理量之間關(guān)系的信息，以導(dǎo)體棒速度為孫時作為計時起點(diǎn)，推理得出導(dǎo)體棒的速度v

隨時間/變化的函數(shù)關(guān)系；

b.某同學(xué)寫出導(dǎo)體棒的速度v與時間，的函數(shù)關(guān)系后，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒需要無限長的時間才能停下，該同學(xué)得

出結(jié)論：導(dǎo)體棒也需要運(yùn)動無限長的距離才能停下。請論證該同學(xué)的說法是否正確。

20.一種簡易靜電加速裝置如圖甲所示：在一個側(cè)壁為圓錐中段，底盤水平放置的塑料碗內(nèi)壁貼上十字的

鍍銅錫條，外壁貼上十字的鋁條，并將鋁條反扣貼在內(nèi)壁，形成如圖所示的銅、鋁相間的電極。將由錫紙

包裹的輕質(zhì)小球靜置于A點(diǎn)，鍍銅錫條與高壓恒壓源正極相連、鋁條與負(fù)極相連后，小球開始沿逆時針方

向被加速。如圖乙所示，塑料碗惻壁截面與水平面夾角為仇圓形底盤半徑為R,小球質(zhì)量為冽，恒壓源

電壓始終為U。小球與錫條接觸分離后，所帶電荷量為+Q],與鋁條接觸分離后，所帶電荷量為-Q2。忽

略各處阻力，不考慮小球與塑料碗、空氣之間的電荷交換，僅考慮相鄰電極間電場對小球的加速作用，重

力加速度為g。

圖乙

(1)求小球第一次運(yùn)動到6點(diǎn)時的速度大小心;

(2)若小球加速幾圈后，恰好開始沿碗壁向上運(yùn)動，求小球加速的圈數(shù)叫；

(3)小球加速712(血＞%)圈后撤掉電場，此時輕微晃動塑料碗，使小球可以在距碗底一定高度的水平面上

以速度v做勻速圓周運(yùn)動(整個過程小球沒有離開塑料碗)。求晃動塑料碗時，碗對小球做的功W。

答案和解析

1.【答案】B

【解析】解：A、水面上樹的倒影是由于光在水面處發(fā)生反射，故4錯誤；

8、光在不透明圓盤后的影的中心出現(xiàn)一個亮斑是光繞過圓盤發(fā)生衍射形成的，故B正確；

C、肥電膜在陽光下形成彩色條紋是光的薄膜干涉，故C錯誤；

。、光信號在光纖中傳播是光的全反射的應(yīng)用，與光的衍射無關(guān)，故。錯誤。

故選:Be

光離開直線路徑繞到障礙物陰影里的現(xiàn)象叫光的衍射，由此分析。

考查常見的光現(xiàn)象，知道這些常見的光的全反射、干涉現(xiàn)象、衍射等現(xiàn)象即可。

2.【答案】D

【解析】解?：4從幾=4能進(jìn)向卜躍it過程可輻射最多為6種頻率的光子，故A錯誤：

A從九=4能級躍遷到〃=1能級的氫原子能量最大，故8錯誤；

C.從九=4能級躍遷到幾=3能級的光子能量最小，其波長最長，故C錯誤；

。.福射光子能量超過4.54W的有4T1,3-1,2T1,共3種頻率，這3種頻率才能使金屬發(fā)生光電效

應(yīng)，故。正確。

故選：。。

4.根據(jù)輻射規(guī)律進(jìn)行分析判斷；

A根據(jù)能級能量差值規(guī)律判斷：

C根據(jù)光子能量和波長的關(guān)系判斷；

D根據(jù)圖像結(jié)合能級能量差進(jìn)行分析判斷。

考查氫原子的能級和躍遷的相關(guān)知識，會根據(jù)題意進(jìn)行分析判斷。

3.【答案】A

【解析】解：根據(jù)A8過車氣體做等壓變化，體積增大可知，因此單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)減??；氣體對

外做功，即“<0；又根據(jù)pV=CT可知，8狀態(tài)溫度高于A狀杰，即分子的平均動能增大；根據(jù)理想氣

體的內(nèi)能取決于氣體的溫度可知，8狀態(tài)內(nèi)能大于4狀態(tài)，即A到8過程氣體內(nèi)能變化量4U〉0,根據(jù)熱

力學(xué)第一定律dU=W+Q可知，Q>0,即A到4過程氣體吸收熱量；故A正確，8CO錯誤；

故選:Ao

根據(jù)4到B過程氣體體積增大，因此單位體積內(nèi)分子數(shù)減小；氣體對外做功，乂根據(jù)pV=C7分析氣體溫

度高低，由此判斷能內(nèi)的變化，根據(jù)熱力學(xué)第一定律即可分析該題各個選項。

該題考查了一定質(zhì)量的理想氣體做等壓膨脹過程中熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用，要熟練掌握該知識點(diǎn)，基礎(chǔ)

題。

4.【答案】C

【脩析】解：A、兩列簡諧波傳播速度大小相同，由題圖可知兩者的波長不同，則兩者的頻率不同，故兩

波相遇后不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，故人錯誤；

B、質(zhì)點(diǎn)在平衡位置附近沿），軸方向做簡諧運(yùn)動，不會隨波移動，則質(zhì)點(diǎn)K不會運(yùn)動到M的位置，故8錯

誤；

C、由同側(cè)法或平移法，結(jié)合波的傳播方向判斷，t=0時刻，質(zhì)點(diǎn)L向+y方向運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)Q向-y方向運(yùn)

動，可知兩者的運(yùn)動方向相反，故C正確：

。、由題圖可知兩列波的振幅都是10cm,故。錯誤。

故選:Co

由題圖可知兩列波的波長與振幅，根據(jù)波速、波長、頻率的關(guān)系判斷兩者的頻率是否相同，頻率相同的兩

列波才有可能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣；質(zhì)點(diǎn)在平衡位置附近沿），軸方向做簡諧運(yùn)動，不會隨波移動；由同側(cè)

法或平移法判斷質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動方向。

本題主要考查了機(jī)械波的傳播與質(zhì)點(diǎn)振動的關(guān)系，理解機(jī)械波的傳播特點(diǎn)，理解波形圖的物理意義，掌握

波速、波長、頻率的關(guān)系，以及機(jī)械波的傳播與質(zhì)點(diǎn)振動的關(guān)系。

5.【答案】A

【解析】解：A、設(shè)空間站的運(yùn)行周期為兀空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力得

可得：丁=2力寫黑,可知根據(jù)題中信息可以計算空間站的運(yùn)行周期，故4正確；

4、地球的第一宇宙速度是衛(wèi)星最大的環(huán)繞速度，是近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度，空間站環(huán)繞地球的速度小于地

球的第一宇宙速度，故8錯誤；

C、可知，空間站的加速度大小恒定，但方向時刻在變化，所以其加速度是變化的，故。錯

（R+亦

誤；

。、空間站處于完全失重狀態(tài)，盡管小球做勻速直線運(yùn)動，但小球仍受地球引力作用，故。錯誤。

故選：4。

空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力列式，可求出空間站的運(yùn)行周期。地球的笫一宇

宙速度是衛(wèi)星最大的環(huán)繞速度?？臻g站的加速度是矢量，方向不斷在變化。空間站處于完全失重狀態(tài)，小

球仍受地球引力作用。

解答本題的關(guān)鍵要掌握萬有引力提供向心力這一思路，并能熟練運(yùn)用。要知道地球的笫一宇宙速度是衛(wèi)星

最大的環(huán)繞速度。

6.【答案】B

【解析】解.：A、由題圖可知此交流電的周期T=0.02s,則其頻率為/?=：=焉Hz=50Hz,故A錯誤；

■U?U4

B、此交流電的電壓有效值為：U=^=^V=220V

用其給100。的電阻供電，電阻消耗的功率P=（=^W=484W,故3正確；

C、用其給以額定功率1000W工作的電吹風(fēng)供電，電路中的電流為/=，=翳/，4.54，故C錯誤；

。、用其給線圈電阻為10。的電動機(jī)供電，若電動機(jī)不轉(zhuǎn)動，可看作純電阻用電器，則電流為/=2=

緇4=224而電動機(jī)正常工作時是非純電阻用電器，不適用歐姆定律，故電動機(jī)正常工作時的電流不等

于22A,故2錯誤。

故選:B。

由題圖可知此交流電的周期，則其頻率等于周期的倒數(shù)；用交流電的電壓有效值，根據(jù)功率的計算公式求

解：電動機(jī)正常工作時是非純電阻用電器，不適用歐姆定律。

本題考查了正弦交流電的特點(diǎn)，掌握正弦交流電的四值（瞬時值'峰值、有效值、平均值）的物理意義。在

交流電的應(yīng)用中計算用電器的功率、焦耳熱時要用有效值，以及交流電表的示數(shù)也為有效值.

7.【答案】7

【解析】解：A、B與地面之間的最大靜摩擦力大小為⑹=0.2x50/V=10/V,fBm=?GB=0.2x

60N=12/V

A、x=2cm=0.02m,彈簧的彈力大小為r'=kx=400x0.02/V=8N,故A錯誤；

B、因A物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件得A所受摩擦力大小為〃=F'=8N,故8錯誤；

C、在水平方向上5受彈簧對它向右的彈力，向右的拉力，以及向左的摩擦力，根據(jù)平衡條件可得介=

F+9=8N+2N=10N,故8受摩擦力大小為10N,故C錯誤；

。、把人、B兩物塊以及彈簧看成一個整體，由平衡條件可得整體所受摩擦力大小/=F=2N,故。正

確。

故選：D.

根據(jù)胡克定律求彈簧彈力；由平衡條件分別求得A、8受到的摩擦力大?。话袮、8和彈簧看成一個整體,

根據(jù)平衡條件分析整體所受摩擦力。

注意在計算摩擦力時需要和最大靜摩擦力相比較，結(jié)果要小于最大靜摩擦力。

8.【答案】B

【解析】解.：A、設(shè)斜面的傾角為a,斜面長度為小小木塊沿斜面下滑時，根據(jù)牛頓第二定律有：

mgsina—4mgeosa=ma

可得：a=g(sina—〃cosa)

增大斜面傾角a,sina增大，cosa減小，則小木塊沿斜面下滑的加速度。增大，故A錯誤；

B、由后=2azz得小木塊滑至斜面底端時速度大小為：v=J2gL(sina-/zcosa)

小木塊滑至斜面底端時重力的瞬時功率為P=mgvsina=mgsinaJ2gL(sina-〃cosa),a增大，L不變，

則P增大，故8正確：

。、設(shè)小木塊滑至斜面底端的時間為f,則L=。增大，L不變，則/減小，故C錯誤：

。、設(shè)A點(diǎn)到。點(diǎn)的距離為s,對整個過程，由動能定理得：

mgLsina-[imgcosa?L-4771g(s-Lcosa)=0

可得：s=至吧，。增大，心不變，則$增大，故D錯誤。

故選：Bo

根據(jù)牛頓第二定律列式分析加速度的變化。根據(jù)速度-位移公式以及重力的瞬時功率公式P=mgvsina分析

小木塊滑至斜面底端時重力的瞬時功率如何變化。由位移-時間公式列式分析運(yùn)動時間的變化。由動能定理

列式分析A點(diǎn)到。點(diǎn)的距離如何變化。

本題涉及力在空間的積累效果，運(yùn)用動能定理分析，比較簡潔。要知道滑動摩擦力做功與水平距離有關(guān)。

對于運(yùn)動時間，往往根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式相結(jié)合進(jìn)行分析。

9【答案】B

【蟀析】解：4從情境一中，兩個帶等量異種電荷的小球加、"(可看成點(diǎn)電荷)，在。點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向

是相同的，電場疊加之后，。點(diǎn)的電場強(qiáng)度不為零。對■于兩個帶等最異種電荷的點(diǎn)電荷形成的電場，兩者

連線的中垂面是一個通向無窮遠(yuǎn)的等勢面，故。點(diǎn)與無窮遠(yuǎn)處電勢相等，故8正確，A錯誤；

CD、情境二中，輕桿繞。點(diǎn)在豎直平面內(nèi)逆時針勻速轉(zhuǎn)動，兩個帶等量異種電荷的小球M、N繞。點(diǎn)以

相等的速率繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，形成電流強(qiáng)度相同，方向相反的兩個環(huán)形電流，根據(jù)安培定則，可知它們產(chǎn)生的

磁場在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，且磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，疊加之后。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，故。。錯

誤。

故選:Bo

根據(jù)兩個帶等量異種電荷的電場分布及電勢分布解答；兩個帶等量異種電荷的小球M、N繞。點(diǎn)以相等的

速率繞。點(diǎn)轉(zhuǎn)動，形成電流強(qiáng)度相同，方向相反的環(huán)形電流，根據(jù)安培定則判斷。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向。

本題考查了電磁場的疊加原理，安培定則的應(yīng)用。掌握等量異種或同種點(diǎn)電荷的電場分布，能夠熟練地應(yīng)

用安培定則判斷磁場方向。

10.【答案】D

【解析】解：A、電子在偏轉(zhuǎn)電場中受沿X'X的電場力，則光斑在水平方向靠左邊，故A錯誤；

夙電子在進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場之間的加速過程，電場力做功為eq,進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后電場力對其做功最大為

eU2,根據(jù)動能定理可知，電子打在熒光屏?xí)r?，動能最大是e(%+U2),故B錯誤；

CD、電子經(jīng)加速槍加速，根據(jù)動能定理有：eU.=1mv2

在XX'極板運(yùn)動的時間為，=vt

沿也場方向的位移y=3?需j

解得丫=喘

則位移為水平方向的夾角。的正切tan6=&根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律可知tana=2tan。：

聯(lián)立解得tana=

故C錯誤，。正確。

故選:Do

根據(jù)電子受電場力方向分析A；根據(jù)牛頓第二定律可知在XX'極板間的加速度大小，電子在XX，極板間受到

電場力做功不一定等于e4,根據(jù)類平拋運(yùn)動規(guī)律分析CO項。

本題考查對示波器工作原理的理解，其基本原理是電場的加速和偏轉(zhuǎn)，根據(jù)偏轉(zhuǎn)距離?與偏轉(zhuǎn)電壓的關(guān)系，

分析打在熒光屏?xí)r，其速度方向與0。'連線夾角a的正切。

11.【答案】B

【解析】解：4由于不知道驅(qū)動汽車前進(jìn)時發(fā)動機(jī)的功率，即使汽車勻速運(yùn)動也不能推導(dǎo)前進(jìn)時受到的阻

力,故A錯誤；

比對除雪車吹出的熱空氣，設(shè)汽車對熱空氣的作用力為凡根據(jù)動量定理有

d,

Ft=mv=pvt7i(2)v

得昨唔

由干以上各量均為已知，代入數(shù)據(jù)即可求出尸的值，根據(jù)牛頓第三定律，除雪車受到的反沖力也被求出;

故B正確；

CD根據(jù)題意分析可知，由于不知道航空燃油單位時間內(nèi)的消耗量，故無法求出消耗的功率，故CQ錯誤；

故選：及

A.根據(jù)汽車勻速運(yùn)動結(jié)合功率的條件進(jìn)行分析；

及根據(jù)動量定理列式并代入數(shù)據(jù)可計算或者判斷；

CD根據(jù)題意分析是否有足夠的條件進(jìn)行功率運(yùn)算或者判斷。

考查能量問題、動量定理的應(yīng)用，會根據(jù)題意進(jìn)行分析和判斷。

12.【答案】D

【解析】解：4在磁場％區(qū)域中，由圓周運(yùn)動公式作/二噌可得比荷為旦=舒，因為打到片的軌跡半徑

K7nAD2

小，所以打到A處的比荷比打到P2處的比荷大，故A錯誤；

及在速度選擇器的區(qū)域由公式得qi；B]=可得u=后當(dāng)增大磁場強(qiáng)度當(dāng)時，速度v減小，由公式qu4=

畔得運(yùn)動軌跡半徑/?二贏減小，即入、02向上移動，故B錯誤；

CD.因為粒子在云室中受到的阻力大小為/=kq,它跟粒子的帶電荷量大小有關(guān)，由A選項知，打到匕處

的粒子電荷量更大，受到的阻力更大，那么因為阻力做負(fù)功，洛倫茲力不做功，所以打在Pi處的帶電粒子

運(yùn)動路程更短，運(yùn)動時間更短，故C錯誤，。正確。

故選：Do

根據(jù)在&區(qū)域的軌跡半徑分析比荷的大??；根據(jù)粒子在速度選招器中受力平衡分析，進(jìn)而得到在磁場/中

運(yùn)動的軌跡半徑；根據(jù)粒子的受阻力情況分析粒子的運(yùn)動路程以及時間。

知道在速度選擇器中粒子受電場力和洛倫茲力是一對平衡力是解題的關(guān)鍵。

13.【答案】C

【解析】解：A、由題意：蜂鳴器的工作電壓為3?5V,4端為百電勢時丫端從而電勢跳到低電勢0.25V,

即蜂鳴器兩端電壓為0.25V,低于其工作電壓的范圍，故蜂鳴器不會報警，故A錯誤；

B、高溫報警器的溫度較高時耍報警，即高溫時y端為高電勢，則A端為低電勢，即熱敏電阻打為兩端電

壓應(yīng)較小，熱敏電阻與滑動變阻器為串聯(lián)分壓的關(guān)系，則熱敏電阻的阻值應(yīng)較小?？傻玫礁邷貢r熱敏電阻

的阻值較小，可知溫度升高，熱敏電阻阻值減小，故4錯誤；

C、滑片P向人端移動，滑動變阻器接入電路的阻值減小，根據(jù)B選項的分析，要使報警器報警，此時熱

敏電阻阻值要更小，對應(yīng)的溫度就要更高，即提高了溫度報警器的報警溫度，故C正確；

。、在溫度變化的過程中斯密特觸發(fā)器能為蜂鳴器提供穩(wěn)定的高電壓或低電壓，若無斯密特觸發(fā)器，將心

與外調(diào)換位置，觸著溫度的變化，肉的阻值會變化，蜂鳴器兩端的電壓會隨之變化，不能為蜂嗚器提供構(gòu)

定的高電壓或低電壓，故。錯誤。

故選：Co

根據(jù)題意分析A端為高電勢時蜂鳴器兩端電壓情況；根據(jù)申聯(lián)電路分壓原理，結(jié)合題意分析高溫報警器的

工作原理，判斷熱敏電阻的阻值與溫度的關(guān)系：滑片。向/，端移動，滑動變阻器接入電路的阻值減小，根

據(jù)分析得到的報警器工作原理判斷；在溫度變化的過程中斯密特觸發(fā)器能為蜂鳴器提供穩(wěn)定的高電壓或低

電壓，若無斯密特觸發(fā)器，隨著溫度的變化，耳的阻值會變化，蜂鳴器兩端的電壓會隨之變化。

本題考杳了電路的動態(tài)分析的邏輯能力，理解題意推理報警器工作原理，應(yīng)用歐姆定律、串并聯(lián)電路的特

點(diǎn)對工作電路進(jìn)行的動態(tài)分析。

14.【答案】D

【解析】解：A、由題意：測量時帶電針尖逐漸靠近帶電絕緣體材料的表面，可知是利用探針與材料表面

之間的靜電力作用，使得懸臂發(fā)生彎曲達(dá)到測量目的，故A錯誤；

4、入射光線方向不變，法線方向轉(zhuǎn)動。角,則反射光線要轉(zhuǎn)動6角的2倍，故4錯誤：

C、靜電力顯微鏡可以探測帶電絕緣體材料的表面電學(xué)特征，因金屬材料導(dǎo)電性較好(內(nèi)有自由電子)，帶

電針尖靠近金屬材料會使其表面的電荷分布發(fā)生變化，使測量失真，故C錯誤；

。、由題意的探針工作原理，可知將探針改為磁性材料，探針可以在磁場中利用磁力工作，故可以探測近

樣品表面磁場的強(qiáng)弱，故。正確。

故選：Do

根據(jù)題意分析探針工作原理：入射光線方向不變，法線方向轉(zhuǎn)動。角，則反射光線要轉(zhuǎn)動。角的2倍；金屬

材料導(dǎo)電性較好，帶電針尖靠近金屬材料會使其表面的電荷分布發(fā)生變化；由題意的探針工作原分析將探

針改為磁性材料是否可以探測近樣品表面磁場的強(qiáng)弱。

本題考查了對物理現(xiàn)象的理解能力，通過對題意的分析、理解作出合理的，滿足物理原理的判斷結(jié)論。

15.【答案】C8AQ變壓器不是理想變壓器，由于變壓器和線圈發(fā)熱造成鐵損以及漏磁造成的銅損

【解析】解:(1)實(shí)驗時將皮帶套在左右半徑不同的變速塔輪上，設(shè)塔輪半徑為R，角速度為3；

根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系3=

由于塔輪是通過皮帶傳動，輪邊緣線速度大小相同，兩塔輪半徑不同，因此兩塔輪轉(zhuǎn)動的角速度不同：

本實(shí)驗采用的是控制變量法，所探究的是向心力與角速度的關(guān)系，故A8錯誤，C正確。

故選：C。

(2)AB.根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式4%=9人換用間距小的雙縫，相鄰亮條紋之間的距離增大，觀察到的

條紋個數(shù)會減小:

將紅色濾光片換成綠色濾光片，入射光的波長變短，干涉條紋間距變窄，故A錯誤，8正確；

C雙縫干涉條紋與雙縫平行，故C錯誤；

。.去掉濾光片后，屏上出現(xiàn)彩色條紋，故。錯誤。

故選：瓦

(3)根據(jù)單擺周期公式丁=27r重力加速度g=*

A.單擺的擺長等于擺線長與擺球半徑之和，囚此直接用擺線的長度作為單擺的擺長，測得的重力加速度偏

小，故A正確；

B.單擺的周期計時開始時，秒表啟動稍晚，測量的時間偏小，測量的周期偏小，根據(jù)g=竽」可

知，測得的重力加速度偏大，故8錯誤；

C.直擺的周期7=言，測量周期時，誤將擺球(n-l)次全振動的時間記為〃次全振動的時間，測量的周

期偏小，根據(jù)g-等」可知，測得的重力加速度偏大，故C錯誤；

。.擺球振動過程中懸點(diǎn)處擺線的固定出現(xiàn)松動，單擺的真實(shí)擺長變大，測量的擺長偏小，根據(jù)9=號"可

知，測得的重力加速度偏小，故。正確。

故選：ADO

(4)變壓器不是理想變壓器，電流流進(jìn)銅線圈會發(fā)熱，鐵芯在交變電流的作用下也會發(fā)熱；交變電流產(chǎn)生

的磁場不可能完全局限于鐵芯內(nèi)，會發(fā)生漏磁，因此實(shí)際測定的電壓U2小于理想變壓器條件下的電壓，

故答案為：(1)。；(2)8；(3)AD；(4)變壓器不是理想變壓器，曰于變壓器和線圈發(fā)熱造成鐵損以及湘磁造

成的銅損。

(1)根據(jù)探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗原理和采用的物理方法分析作答；

(2)48.根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式分析作答；

C雙縫干涉條紋與雙縫平行；

。.去掉濾光片后，屏上出現(xiàn)彩色條紋；

(3)根據(jù)單擺周期公式分析實(shí)驗誤差產(chǎn)生的原因；

(4)根據(jù)變壓器的構(gòu)造和工作原理分析實(shí)際變壓器造成的損失，然后作答。

本題考查了探究向心力與質(zhì)量、半徑和角速度的關(guān)系，考查了雙縫干涉測波長、單擺測重力加速度、探究

“變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系''的實(shí)驗；一般涉及到實(shí)驗FI的、實(shí)驗原理、實(shí)驗儀器、實(shí)驗方法、實(shí)驗操

作、數(shù)據(jù)分析等，因此要求熟練掌握。

A

16.【答案】ABDm^=+m2x3Am^=一加1不，+62X3'由于軌道存在阻力，小球再次1口1到水平

軌道末端時的速度小于碰撞后的速度，因此修,偏小，表達(dá)式-小61,+瓶2右，偏大，導(dǎo)致A、C小球的末動

量大于初動量。

【解析】解?：(1)為完成本實(shí)驗，要求知道兩球的質(zhì)量，投影點(diǎn)。到其余三個點(diǎn)的距離，以及能比較準(zhǔn)確

的找到M、N、。三個點(diǎn)的位置，故還需要的器材是天平、刻度尺和圓規(guī)，不需要測時間，故A3。正確，

C錯誤,故選:ABD.

(2)如果系統(tǒng)碰撞動量守恒，設(shè)水平向右的方向為正方向，則應(yīng)該滿足

m^Q=叫巧+m2v2

根據(jù)兩球最終都做平拋運(yùn)動規(guī)律，其平拋運(yùn)動的時間相等，設(shè)為3有

vot=x2

v1t=x1

v2t=x3

故上式可變形為血1%2=^1^1+根2無3

(3)實(shí)驗中能夠把速度的測量轉(zhuǎn)化為位移的測量的必要操作保證各個小球均從同一位置被平拋出來，故要

求斜槽的末端必須水平，故A正確，BCO錯誤。故選：4。

(4)由于A球被反向彈回，故動量守恒的表達(dá)式變?yōu)?/p>

7九I%=-7711%+m2v2

同理可變形為

,

m/2=-m/i，+m2x3

由于軌道存在阻力，4小球再次回到水平軌道末端時的速度小于碰撞后的速度，因此看,偏小，表達(dá)式

一次61，+7712工3,偏大，導(dǎo)致A、C小球的末動量大于初動量。

故答案為：⑴力BD；(2)77162=叫*1+m2%3；(3)4；(4)?。?=-血1與，+62%3'，由于軌道存在阻力，

A小球再次回到水平軌道末端時的速度小于碰撞后的速度，因此修，偏小，表達(dá)式-小逐】，+血2叼，偏大，導(dǎo)

致A、。小球的木動量大于初動量。

(1)根據(jù)利用平拋運(yùn)動驗證動量守恒的實(shí)驗要求及注意事項進(jìn)行分析；

(2)根據(jù)動量守恒定律結(jié)合平拋運(yùn)動的知識列式推導(dǎo)變形表達(dá)式；

(3)根據(jù)實(shí)驗的注意事項進(jìn)行分析判斷；

(4)根據(jù)動量守恒寫出公式并導(dǎo)出另一形式的表達(dá)式，并對可能的誤差原因進(jìn)行分析。

考查動量守恒的問題，會根據(jù)平拋運(yùn)動的相關(guān)規(guī)律進(jìn)行列式并拒導(dǎo)相關(guān)結(jié)論。

17.【答案】解：(1)根據(jù)能量守恒定律，彈簧的彈性勢能等于物體離開彈簧后的動能，故

(2)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小為我,在。點(diǎn)，小球受到的重力提供向心力：

VC

mg=m-^-

小球從B點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)，由動能定理得：

11,

W-2mgR=5ma?

可得"=|mgR—gmv2

(3)小球離開C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動，設(shè)運(yùn)動時間為/,根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律

豎直方向

1

2R=2gt9

水平方向

x=vct

可得％=2R

答：⑴彈簧壓縮至A點(diǎn)時的彈性勢能與為如以

12

(2)物體沿半圓形軌道運(yùn)動過程中摩擦阻力所做的功W為|?ngR2-

(3)物體在平面AI3上的落點(diǎn)到B點(diǎn)的距離x為2R0

【解析】(1)根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守