2024年高考物理大一輪復習：考前增分集訓 集訓2 小卷增分練

集訓二小卷增分練

30分鐘小卷增分練（8選擇+2實驗）（一）

一、選擇題（本題共8小題，每小題6分，共48分。在奔小題給出的四個選項中，

第14?18題只有一項符合題目要求，第19?21題有多項符合題目要求。全部選

對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）

14.如圖1所示為氫原子的能級圖，一群處于量子數(shù)〃=4激發(fā)態(tài)的氫原子，能夠

自發(fā)地躍遷到較低的能量狀態(tài)，并向外輻射光子（已知可見光的光子的能量范圍為

1.63?3.10eV,鋅板的逸出功為3.34eV）,則向外輻射多種頻率的光子中（）

nE/cV

?---..................0

4---------------------（）.85

3---------------------1.51

2---------------------3.40

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

圖1

A.最多有4種頻率的光子

B.最多有3種頻率的可見光

C.能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)的最多有4種頻率的光子

D.能使鋅板發(fā)射出來的光電子的最大初動能的最大值為9.41eV

解析根據(jù)組合Ci=6,得一群處于〃=4的激發(fā)態(tài)氫原子可能發(fā)出6種頻率的光

子，A項錯誤；根據(jù)能級的躍遷滿足6=E”一易得產(chǎn)生的光子能量分別是

12.75eV,12.09eV,10.2eV,2.55eV,1.89eV,0.66eV,可見光的光子能量范

圍約為1.63eV?3.10eV,所以可以產(chǎn)生2種頻率的可見光，B項錯誤；依據(jù)光電

效應(yīng)產(chǎn)生條件及鋅板的逸b功知，能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)的最多有3種頻率的光

子，C項錯誤；依據(jù)光電效應(yīng)方程：使鋅板發(fā)射出來的光電子，其

最大初動能的最大值為Ek,n=12.75eV-3.34eV=9.41eV,D項正確。

答案D

15.北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)由靜止同步軌道衛(wèi)星、中地球軌道衛(wèi)星和傾斜同步軌道衛(wèi)星

組成。中地球軌道衛(wèi)星的工徑小于靜止同步軌道衛(wèi)星的半徑，傾斜同步軌道衛(wèi)星

的周期為24小時，軌道平面與赤道平面有一定夾角。則下列說法正確的是（）

A.中地球軌道衛(wèi)星的周期大于傾斜同步軌道衛(wèi)星的周期

B.中地球軌道衛(wèi)星的向心加速度小于靜止同步軌道衛(wèi)星的向心加速度

C.中地球軌道衛(wèi)星利靜止同步軌道衛(wèi)星的速度均大于地球的第一宇宙速度

D.地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體的向心加速度比靜止同步軌道衛(wèi)星的向心加速度

小

解析中地球軌道衛(wèi)星半徑小于靜止同步軌道衛(wèi)星的半徑，由開普勒第三定律條

=k可知，中地球軌道衛(wèi)星周期小于靜止同步軌道衛(wèi)星周期，而傾斜同步軌道衛(wèi)

星的周期等于靜止同步軌道衛(wèi)星的周期，A項錯誤；由可知，B項錯誤；

中地球軌道衛(wèi)星和靜止同步軌道衛(wèi)星的速度均小于第一宇宙速度，C項錯誤；由

。二//可知，地球赤道上物體的向心加速度比靜止同步軌道衛(wèi)星的向心加速度

小，D項正確。

答案D

16.如圖2所示，輕質(zhì)光滑的定滑輪用輕質(zhì)細線吊在天花板匕物塊〃?、M用跨過

定滑輪的輕質(zhì)細線連接，加靜止懸在空中，M靜止在水平地面上的A點。現(xiàn)把M

從A點緩慢移動到8點，加仍靜止懸在空中。則下列說法正確的是（）

圖2

A.細線對M的拉力變大R.懸掛滑輪的細線拉力變大

CM對地面的壓力變大D.M對地面的靜摩擦力變小

解析“受力平衡，所以繩中張力始終等于〃?g,大小不變，A項錯誤；如圖甲所

示，繩子間夾角。逐漸增大，所以兩段繩中張力的合力逐漸減小，懸掛滑輪的細

線拉力也逐漸減小，B項錯誤；在M從A緩慢移到8的過程中，M始終處于平

衡狀態(tài)，對M受力分析如圖乙所示，由受力分析可知Frcos9=6，尸rsin夕十尺

=Mg,在此過程中。逐漸減小，cos。逐漸增大，sin。逐漸減小，所以R逐漸增

大,K逐漸增大，C項正確，D項錯誤。

甲

答案C

17.一物體在合外力尸的作用下從靜止開始做直線運動，合外力方向不變，大小隨

時間的變化如圖3所示。該物體在/o和2m時刻的動能分別為Ed、反2,動量分別

為〃1、P2,貝U()

圖3

A.Ek2=9&i,p2=3piB.Ek2=3Eki,〃2=3〃I

C.Ek2=8Eki,〃2=4〃ID.￡k2=3Eki,pi=2p\

解析根據(jù)動量定理得人（加=〃?。1①，2R）/o=〃m2—〃如②，由①②解得v\:V2=

1

1:3,那么動量之比為p\:〃2=1:3,依據(jù)Ek=]/如2=急，得Eki:Ek2=l:9,

A項正確。

答案A

18.如圖4,直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度

B-\T,其中3c邊長為3cin,ZC-30°o現(xiàn)有大量比荷，-1（）6c/kg的帶正電

的粒子持續(xù)不斷地以不同的速率從P點垂直AC邊射入該勻強磁場區(qū)域，PC間距

離為3cm（不計粒子重力）。以下說法錯誤的是（）

A

IXXX

?XXXXX

1XXXXXXX%x

U^xXXXXXX次月

B、C

圖4

A.粒子在磁場中運動的最長時間為兀XIO"§

B.速度小于IXl（）4m/s的粒子均能從AC邊射出

C.速度為1.5X104m/s的粒子恰好經(jīng)過C點

D.可能有部分粒子能從A3邊射出

解析在磁場區(qū)域中運動X周從AC邊射出磁場的粒子的運動時間最長，運動時

間為f=寫=兀X10一6s,A項正確；由r=喘得速度。=1X104m/s的粒子在磁場

2qBgo

中勻速圓周運動的半徑，=1cm,軌跡恰好與8c邊相切，速度小于1X104m/s

的粒子半徑小于1cm均能運動半周從AC邊射出，B項正確；速度為1.5X10。m/s

的粒子在磁場中勻速圓周運動的半徑,?=1.5cm,若磁場區(qū)域足夠大，粒子恰好經(jīng)

過。點，但速度uAlxUm/s,從BC（或48）穿出磁場后沿直線運動，不會到達

C點,C項錯誤；粒子速度足夠大就可從A8邊射出，D項正確。

答案C

19.如圖5所示，在光滑水平面上以水平恒力/拉動小車和木塊，讓它們一起做無

相對滑動的加速運動，若小車的質(zhì)量為M,木塊的質(zhì)量為〃7,加速度大小為〃，

木塊和小車間的動摩擦因數(shù)為〃。對于這個過程，某同學用了以下4個式子來表

達木塊受到的摩擦力的大小，下列表達式一定正確的是（）

圖5

A..F~MaB.ma

C.ftmgD.Ma

解析用隔離法，對木塊有F產(chǎn)ma,對小車有，F(xiàn)—F尸Ma,A、B項正確；由

于不是滑動摩擦力，不能月公式乃=〃尸N表達，C項錯誤；Ma指的是小車M在

運動過程中受到的合外力，D項錯誤。

答案AB

20.如圖6所示，在勻強電場中有一個與電場方向平行的直角三角形ABC,NA=

30°,虛線表示電場線，與A8夾角為60。，其中A點電勢為3V,C點電勢為IV。

一質(zhì)量為2.0X10Fkg、帶電荷量為1.0X10-5c的帶電離子僅在靜電力作用下恰

好沿圖中弧線自4運動到&已知離子在A點的速度大小為IXIO。m/s,貝U（）

圖6

A.離子帶正電

B.離子帶負電

C.離子在B點的速度大小為也X106m/s

D.離子在B點的速度大小為2X106m/s

解析8人=3V>℃=1V,所以電場強度方向是沿虛線斜向下，在軌跡與電場線

相交的地方，由電場力必須沿電場線并且指向軌跡的凹面可判斷出電場力沿虛線

斜向下，與電場強度方向相同，帶電粒子帶正電，A項正確，B項錯誤；由幾何

關(guān)系可知AC與電場方向夾角為30。，所以UAC=E/CCOS30。①，UAB=EAB?

cos60°②，ACcos3()o=A3③，由①②③可知"8=如仁=如一泡=1V,

粒子由A到8的過程，由動能定理可得qUAB=,解得VB=\[2X106m/s,

C項正確，D項錯誤。

答案AC

21.如圖7甲所示，在光滑水平面上放置一質(zhì)量為1kg的單匝均勻正方形銅線框,

線框邊長為0.1m。在虛線區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為竽T。

現(xiàn)川恒力/拉線框，線框到達1位置時，以速度。。=3m/s進入勻強磁場并開始

計時。在『3s時刻線框到達2位置開始離開勻強磁場。此過程中。一，圖象如圖

乙所示，那么()

圖7

A.r=O時刻線框右側(cè)邊兩端MN間的電壓為0.75V

B.I亙力F的大小為0.5N

C.線框完全離開磁場的瞬間的速度大小為3m/s

D.線框完全離開磁場的瞬間的速度大小為1m/s

解析1=0時，線框的速度為。o=3m/s,線框右側(cè)MN的兩端電壓為外電壓，總

3

的感應(yīng)電動勢為E=8LPO=1V,則Umv=zE=（）.75V,A項正確；在1?3s內(nèi)線

框做勻變速直線運動，此過程中線框在水平方向僅受外力F,根據(jù)牛頓第二定律

結(jié)合題圖乙可得/=〃m=0.5N,B項正確；由題圖乙可以看出，/=3s時刻線框

達到2位置，開始離開磁場時與線框進入磁場時速度相同，則線框穿出磁場與進

入磁場運動情況完全相同，則可知線框完全離開磁場的瞬時速度與t=\s時刻的

速度相等，即為2m/s,C、D項錯誤。

答案AB

二、非選擇題（本題共2小題，共15分）

22.（5分）為了進行驗證牛頓第二定律的實驗，現(xiàn)提供如圖8所示的實驗裝置。

.小，打點計時器

JII紙帶

占鉤碼L

圖8

（1）為了消除小車與水平木板之間的摩擦力的影響，應(yīng)采取的做法是o

A.將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動

B.將木板帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動

C.將木板不帶滑輪的?端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動

D.將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車能夠靜止在木板

上

⑵有一組同學保持小車及車中的祛碼質(zhì)量一定，研究加速度。與所受外力F的關(guān)

系，他們在軌道水平和傾斜兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，

如圖9所示。圖線（選填“①”或“②"）是在軌道傾斜情況下得到的：

小車及車中的祛碼總質(zhì)量m=kgo

圖9

解析（1）將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻

速運動，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力大小就等于

繩子的拉力，故A、B、D錯誤，C正確。

（2）由圖線①可知，當尸=0時，也就是說當繩子上沒有拉力時小車就有加

速度，所以圖線①是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的。。一尸圖象的斜率

攵=\,由a—尸圖象得圖象斜率上=2,所以〃?=（）.5kg。

答案（1）C（2分）（2）①（1分）0.5（2分）

23.（10分）”測定銅導線的電阻率”實驗中可供使用的器材有

A.橫截面積為1.0mm，長度為100m的一捆銅導線（電阻R約2C）。

B.電流表G：內(nèi)阻Rg=100C,滿偏電流/g=3mA。

C.電流表A：量程0?0.6A,內(nèi)阻約IC。

D.滑動變阻器R：最大阻值5Q。

E.定值電阻:Ro=3C,E=900Q,E=1000C。

F.電源：電動勢6V,內(nèi)阻不計。

G開關(guān)、導線若干。

請完成下列實驗內(nèi)容：

（1）把電流表G與定值電阻串聯(lián)改裝成量程為。?3V的電壓表，則定值電阻應(yīng)選

（選填“4”或“心”），

⑵為了盡可能獲取多組數(shù)據(jù)，實驗電路圖應(yīng)選_______，電路中R）的作用是

定值電陽公定值電阻

ESES

甲乙

-定值電阻_定值電網(wǎng)

1—@<=JI—@―

丙丁

（3）根據(jù)正確的電路圖,完成實物圖的連接（已正確連接了部分導線）。

(4)某次測量中，電流表G的讀數(shù)為2.40mA時，電流表A的讀數(shù)為0.50A,由

此求得銅導線的電阻率為Cm(保留2位有效數(shù)字)。

U3

解析(1)需要串聯(lián)的定值電阻阻值A(chǔ)=f-Rg=.*“「3Q-100Q=900Q,所以

/gJ入1U

應(yīng)選品。

(2)由于電流表A的內(nèi)阻約1Q,比較接近待測電阻，故電流表應(yīng)采用外接法；為

了盡可能獲取多組數(shù)據(jù)，區(qū)采用分壓電路，故選甲電路；Ro的作用是增大電流表

G的讀數(shù)以減小誤差。

(3)根據(jù)電路圖，連接實物如圖。

(4)電流表G的讀數(shù)為2.4()mA時，電流表人的讀數(shù)為().5()A,根據(jù)歐姆定律得

IG(R+RI)2.40X10-3X(100+900)

氐ZA-/G—―&=0.50—2.40X10、Q—3CF.8Q

根據(jù)電阻定律R=p會有AX］。界01m2=L8C

解得〃=1.8X10-8Q.m。

答案⑴4(2分)

(2)甲(2分)增大電流表G的讀數(shù)以減小誤差(2分)

(3)見解析圖(2分)(4)1.8X108(2分)

30分鐘小卷增分練（8選擇+2實驗）（二）

一、選擇題（本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，

第14?18題只有一項符合題目要求，第19?21題有多項符合題目要求。全部選

對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）

14.如圖所示是交流發(fā)電機的示意圖。線圈的48邊連在金屬滑環(huán)K上，CO邊連

在滑環(huán)L上，導體做的兩個電刷及r分別壓在兩個滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動時可以

通過滑環(huán)和電刷保持與外電路的連接。下列說法正確的是（）

A.當線圈轉(zhuǎn)到圖甲位置時，磁通量的變化率最大

B.從圖乙所示位置開始計時，線圈中電流i隨時間t變億的關(guān)系是i=/msincol

C.當線圈轉(zhuǎn)到圖丙位置時，感應(yīng)電流最小

D.當線圈轉(zhuǎn)到圖丁位置時，流經(jīng)外電路的電流方向為E-F

解析圖甲位置為中性面位置，當線圈轉(zhuǎn)到圖甲位置時，線圈中的磁通量最大，

磁通量的變化率最?。榱悖?，選項A錯誤；圖乙位置為產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)

電流最大的位置，從圖乙所示位置開始計時，線圈中電流i隨時間/變化的關(guān)系

是，二人3$//,選項B錯誤；圖丙位置為中性面位置，當線圈轉(zhuǎn)到圖丙位置時，

線圈中的磁通量最大，磁通量的變化率最?。榱悖?，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最小，感

應(yīng)電流最小，選項C正確；由于圖中沒有給出磁鐵極性，所以不能判斷當線圈轉(zhuǎn)

到圖丁位置時流經(jīng)外電路的電流方向，選項D錯誤。

答案C

15.如圖1所示，長方體物塊放在粗糙水平地面上，光滑圓球在光滑豎直墻壁和物

塊之間處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)用水平向右的拉力尸拉長方體物塊，使其緩慢移動一小

段距離，在這個運動過程中（）

圖1

A.球?qū)Ρ诘膲毫χ饾u減小

B.球?qū)﹂L方體物塊的壓力逐漸增大

C.地面對長方體物塊的支持力逐漸減小

D.地面對長方體物塊的支持力逐漸增大

解析以光滑圓球為研究對象，對其受力分析，如圖所示，在長飛飛飛、

方體物塊緩慢向右移動一小段距離后，長方體物塊對圓球的支持'

力與豎直方向的夾角變大，則由圖可知物塊對圓球的支持力變產(chǎn)7"

大，墻壁對圓球的作用力變大，由牛頓第三定律可知，A錯誤，

B正確；以長方體物塊和圓球組成的整體為研究對象，豎直方向的合力為零，因

此地面對長方體物塊的支持力等于二者的重力之和，C、D錯誤。

答案B

16.質(zhì)量為1kg的小球從空中自由下落，與水平地面相碰后彈到空中某一高度，其

速度一時間圖象如圖2所示，以豎直向上為正，重力加速度g取lOm/s?。下列說

法正確的是（）

圖2

A.小球下落的最大速度為5m/s

B.小球能彈起的最大高度為2.5m

C.小球第一次反彈后的瞬時速度大小為10m/s

D.小球與地面第一次碰撞過程中地面對小球的沖量大于15kg.m/s

解析由圖象可知，小球第一次落地瞬間的速度大小為10m/s,A錯誤；小球笫

一次著地反彈后的瞬時速度大小為5m/s,C錯誤；由速度一時間圖線與橫軸圍成

圖形的面積表示位移可知，小球第一次能彈起的最大高度為:X5X0.5m=

1.25m,B錯誤；小球第一次從落地到彈起的過程，由動量定理得/—〃?/=加。一

〃wo,則/=〃儂+15kg-m/s>15kg-m/s,D正確。

答案D

17.正電子發(fā)射計算機斷層掃描（PET/CT）,其原理是借助于示蹤頹正電子放射性

藥物）可以聚集到病變部位的特點來發(fā)現(xiàn)疾病的。PET/CT常用氧15標記，其半衰

期僅有2分鐘。對含氧元素的物質(zhì)照射20?50MeV的X射線，激發(fā)原子核邊緣

的中子，可以產(chǎn)生氧15。下列說法正確的是（）

A.用30MeV的X射線照射氧16時，生成氧15的同時釋放出中子

B.氧15發(fā)生正電子衰變時，生成的新核含有9個中子

C.經(jīng)過10分鐘，氧15的含量減小為原來的］

D.將氧15置于同旋加速器中，其半衰期可能發(fā)生變化

解析用30MeV的X射線照射氧16時，生成氧15的同時釋放出中子，方程為

X+WO-劈0+徐，故A正確；氧15產(chǎn)生正電子衰變，？O-9C+VN,生成的新

核有8個中子，故R錯誤：經(jīng)過10分鐘，即經(jīng)過5個軍衰期，剩余氧15的含量

故C錯誤；改變元素所處的物理環(huán)境和化學狀態(tài)，不能改變

其半衰期，故D錯誤。

答案A

18.地面附近電場的電場線如圖3所示，其中一條方向豎直向下的電場線上有a、b

兩點，高度差為質(zhì)量為/"、電荷量為一。的檢驗電荷，從。點由靜止開始沿電

場線運動，到〃點時速度為兩。下列說法中正確的是（）

圖3

A.質(zhì)量為〃?、電荷量為+6/的檢驗電荷，從。點由靜止起沿電場線運動到〃點時

速度為2、師

B.質(zhì)量為〃八電荷量為+2q的檢驗電荷，從〃點由靜止起沿電場線運動到6點時

速度為同

C.質(zhì)量為〃7、電荷量為一2g的檢驗電荷，從。點由靜止起沿電場線運動到人點時

速度仍為我

D.質(zhì)量為〃八電荷量為一2鄉(xiāng)的檢驗電荷，在。點由靜止開始釋放，點電荷將沿電

場線在〃、〃兩點間來回運動

解析從。到力的過程中，運用動能定理，

對質(zhì)量為"八一，/的檢驗電荷：mg/z—加①，

對電荷量為+4的檢驗電荷：〃?g/?+qU=.〃加②，

①②兩式相加化簡得。2=，4g/?—濟=、4"—g/?=，5向,A項錯誤；對質(zhì)量為〃7、

電荷量為+2q的檢驗電荷運用動能定理：〃?g〃+2qU=l/n泊③，

乙

由①@得。3=^2（3g/?一講）=2^^,B項錯誤；對質(zhì)量為加、電荷量為一2q的

檢驗電荷運用動能定理：mgh—2qU=；mvl④,由①④化簡得V4=、2（濟一的）

=0,即到達力點時，速率為零，說明電場力大于重力，故接下來向上運動，根據(jù)

電場線的分布可知，越向二，電場力越小，最終會小于重力，當速度減為零后，

又會向下運動，如此往復，故C項錯誤，D項正確。

答案D

19.如圖4所示，質(zhì)量相等的A、A兩物體用輕質(zhì)細繩和橡皮筋相連，細繩跨過傾

角為30。的光滑斜面頂端的定滑輪并與斜面平行。初始時A位于斜面底部的擋板

上，橡皮筋處于原長，已婦重力加速度為g,則由靜止釋放B的整個過程中（沒有

撞擊滑輪和地面）有（）

圖4

A.釋放瞬間8的加速度為g

B.運動過程中A的加速度最大值為上

C.A剛要離開擋板時系統(tǒng)的彈性勢能最大

D.橡皮筋拉力對A做的功等于A的機械能的增加量

解析釋放瞬間，橡皮筋沒有發(fā)生形變，沒有彈力，細繩中就沒有拉力，所以B

只受重力，加速度為如故A正確；8加速下落，對8由牛頓第二定律可知細繩

的拉力TVmg,則橡皮筋中的彈力/<〃吆，對A受力分析，由牛頓第二定律得：

0'=i%n30Vg,故B錯誤；當橡皮筋中的彈力尸=町訪30。時，A要離開

擋板，此時橡皮筋中的彈力不是最大，彈性勢能不是最大，故C錯誤；對A受力

分析知，橡皮筋的彈力對人做正功，重力做功不改變A的機械能，所以橡皮筋拉

力對A做的功等于4的機減能的增加量，故D正確。

答案AD

20.如圖5所示，空間存在四分之一圓形磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外。一電

子以初速度v從圓心O沿著。。方向射入磁場，經(jīng)過時間，恰好由A點離開磁場。

若電子以初速度。，從。沿著O。方向射入磁場，經(jīng)時間"合好由C點離開磁場。

已知圓弧AC的長度是圓弧CO的長度的一半，則()

2

Z--

D.3

解析假設(shè)磁場區(qū)域的半徑為電子的初速度分別為。和以

時電子的軌跡分別過A點和C點，作出粒子的運動軌跡，如圖'廠了我、

所示，電子運動軌跡的圓心分別為。1和。2,由幾何關(guān)系可知o.r/))\

電子的速度為。時，電子的軌跡半徑為華；電子的速度為。'時，\/J\

2。/......i

電子的軌跡半徑為02。=*,則0。2=。2。=r，由于弧AC長度為瓠C。長度的

一半，則NAOC=30。，由幾何知識可得農(nóng)=印。由公式"8=/可知少=警,

則有曰=冬=攣，解得"二唔，A錯誤，B正確；由以上分析可知NOQC=

VK\jJ

T2

O則/7T--

20-2-33

答案BD

21.地月拉格朗H七點，始終位于地月連線上的如圖6所小位置，該點距離地球

40多萬公里，距離月球約6.5萬公里。若飛行器P通過七點時，是在地球和月球

的引力共同作用下沿圓軌道I繞地心做勻速圓周運動，其周期與月球沿圓軌道H

繞地心做勻速圓周運動的周期相等。已知飛行器P的線速度為小周期為。受

地球和月球?qū)λ娜f有引刀大小之比為鼠若飛行器P只在地球的引力作用下沿

圓軌道I繞地心做勻速圓周運動的線速度為。'，周期為7\則（）

（_）-------點

m月球，：

I9rI

圖6

A.v'>vB."Vo

C.T=q1+打D.r=y/TTkT

0jr

解析由于飛行器p通過七點時，其周期與月球的周期相等，則由。=3=苧/

可知，飛行器的速度大于月球的環(huán)繞速度；若飛行器。只在地球的引力作用下在

圓軌道?上運動，由G誓=〃,得可知月球的環(huán)繞速度大于飛行器

的速度比，所以。A錯誤，B正確；假設(shè)月球?qū)︼w行器的萬有引力大小為F,

則地球?qū)︼w行器的萬有引力大小為kF.飛行器在地球和月球的引力共同作用下運

動時，由牛頓笫二定律有/Ib=,〃帚，若飛行器只在地球的引力作用下運動，

由牛頓第二定律有解得r=、J1+，,c正確，D錯誤。

答案BC

二、非選擇題（本題共2小題，共15分）

22.（6分）（2019?湖南省三海名校第三次大聯(lián)考）如圖7甲所示，某實驗小組利用氣

墊導軌做“驗證動量守恒定律”的實驗時，實驗室提供兩個滑塊P、Q,已知滑

塊尸的質(zhì)量為，〃尸=115g,滑塊。的質(zhì)量未知。為了測定滑塊。的質(zhì)量，該小組

進行了以下操作：

01020

甲乙

圖7

A.將氣墊導軌組裝并調(diào)節(jié)水平，在氣墊導軌上適當位置固定兩個光電門Gi、G2

B.調(diào)整滑塊P上的遮光片，使其不能擋光，將兩滑塊輕放在導軌上，如圖中所示,

推動滑塊。后撤去推力，滑塊Q以一定的速度通過光電門Gi,遮光片通過光電

門Gi的時間為。=0.016s

C.當滑塊Q與P相撞后粘在一起，遮光片通過光電門G的時間為Z2=0.034s

D.用游標上尺測得遮光片寬度〃如圖乙所示

（I）游標卡尺的讀數(shù)為mm；

（2）滑塊Q的質(zhì)量為g（保留3位有效數(shù)字）。

解析（1）游標卡尺的主尺讀數(shù)為：4mm,游標尺上第6個刻度和主尺上某一刻度

對齊，所以游標尺讀數(shù)為6X0.05IIIIII=0.30inni,囚此最終讀數(shù)為：4nnn十

0.30mm=4.30mm；

（2）碰撞前兩個滑塊的總動量〃1=恤，，碰撞后兩個滑塊的總動量P2=（〃?P+〃?Q），

系統(tǒng)碰撞前后的動量大小相等，聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得"70=102g。

答案⑴4.30（3分）⑵102（3分）

23.（9分）為了測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，同時又能準確測量待測電阻凡的

阻值，實驗室提供了下列器材：

A.待測干電池（電動勢1.5V左右，內(nèi)阻不超過1.5C）

B.電流表Ai（量程0-600mA,內(nèi)阻可忽略不計）

C.電流表A2（量程0~0.3mA,內(nèi)阻RAZ為1000Q）

D.電壓表V（量程0?15V,內(nèi)阻為15kQ）

E.滑動變阻器R（0?20C,1（）A）

F.電阻箱Ro（。?99.99Q,1A）

G定值電阻&=9000。

H.開關(guān)、導線若干

小明在以上提供的器材中選擇所需器材設(shè)計的測量電路如圖8甲所示（其中R為滑

動變阻器或電阻箱)，試回答以下問題:

圖8

(1)該實驗電路沒有選用所提供的電壓表V的原因是

(2)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)R,根據(jù)實驗電路測量數(shù)據(jù)，電流表Ai的示數(shù)記為小電流表

A2的示數(shù)記為b小明測出了6組人、〃的數(shù)據(jù)，并描繪出如圖乙所示的人和〃

的關(guān)系圖線八根據(jù)已描繪出的圖線，可得待測干電池放電動勢為V.內(nèi)

阻為________

(3)為了能準確測量待測電阻R的阻值，電路中的R應(yīng)當選用(填寫器材

前的字母)。

(4)簡述測量待測電阻R的方法：__________________________________________

解析(1)本實驗中所給電壓表量程太大，故應(yīng)將電流表A2與定值電阻串聯(lián)后充

當電壓表使用。

(2)電流表A2的示數(shù)和定值電阻阻值與電流表內(nèi)阻RA2之和的乘積可作為路端電

/2=/|+

壓,則由閉合電路歐姆定律可知/2(/?24-/?A2)=E-Zir,即~1OOOOQ

P

10000Q,由圖乙可知，圖線與縱軸的交點為(0,L48X1()7A),圖線的斜率為

一0.79X10-4,則有1.48X104慶=益解得E=1.48V；-0.79X10-4=

-10000Q,解得r=0-79。。

(3)為了能準確測量待測電阻&的限值，電路中的R應(yīng)當選用電阻箱Ro。

(4)先斷開S2,閉合5,調(diào)節(jié)電阻箱Ro的值為R時，記下兩只電流表的示數(shù)；接

著閉合S2,調(diào)節(jié)電阻箱Ro的值為R2時，兩只電流表的本數(shù)恢復到原來的小數(shù)，

則R.X=R2-R\O

答案⑴電壓表V的量程遠大于待測干電池的電動勢（1分）（2）1.48（1.47?1.49

均對）（2分）

0.79（0.77?0.81均對）（2分）（3）F（2分）

（4）見解析（2分）

30分鐘小卷增分練（8選擇+2實驗）（三）

一、選擇題（本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，

第14?18題只有一項符合題目要求，第19?21題有多項符合題目要求。全部選

對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）

14.物理學家金斯說過：“雖然〃的數(shù)值很小，但是我們應(yīng)當承認它是關(guān)系到保證

宇宙的存在的。如果說〃嚴格地等于0,那么宇宙間的物質(zhì)能量將在十億分之一

秒的時間內(nèi)全部變?yōu)檩椛洹！逼渲胁攀瞧绽士顺Ａ?。關(guān)于〃的單位，用國際單位

制的基本單位表示，正確的是（）

A.JsB.J/s

C.kgm2-s-1D.kgm2s3

hr

解析光子的能量可以由普朗克常量得出，即E=hv=y,所以/?=華，能量的

單位是J,1J=1N,m=1kgm%-—波長的單位是m,光速的單位是016一1所以

/?的單位用國際單位制的基本單位表示是kg?m2.sI，選項C正確，A、B、D均錯

誤。

答案C

15.如圖1所示，空間存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為8的勻強磁場和水平向左、

場強為E的勻強電場。有一質(zhì)量為〃八電荷量大小為g的微粒以垂直于磁場目.與

水平方向成45。角的速度。做宜線運動，重力加速度為g。則下列說法正確的是

（）

Xx*xX

X

圖1

A.微?？赡茏鰟蚣铀僦本€運動

B.微?？赡苤皇軆蓚€力作用

C.勻強磁場的磁感應(yīng)強度8=全

D.勻強電場的電場強度E弋

解析微粒以垂直于磁場且與水平方向成45。角的速度。做直線邛B

運動，對微粒受力分析如圖所示，可知微粒帶負電，電場力方向：vfc

向右，洛倫茲力垂直于速度方向斜向左上方，而重力豎直向下，“工人

則電場力、洛倫茲力和重力三力平衡，微粒做勻速直線運動，選項A、B均錯誤;

由平衡條件得WBcos45。=〃吆，解得選項C錯誤；由tan45°=黑，

解得￡=管，選項D正確，

答案D

16.2018年12月12日，嫦娥四號探測器經(jīng)過約110小時的奔月飛行到達月球附近。

假設(shè)嫦娥四號在月球上空其高度處做圓周運動，運行速度為彷，為成功實施近月

制動，使它進入更靠近月球的預定圓軌道，設(shè)其在預定圓軌道上的運行速度為。2。

對這?變軌過程及變軌前后的速度對比正確的是（）

A.發(fā)動機向后噴氣進入低軌道，

B.發(fā)動機向后噴氣進入低軌道，VKS

C.發(fā)動機向前噴氣進入低軌道，VI>V2

D.發(fā)動機向前噴氣進入低軌道，UKV2

解析設(shè)月球和嫦娥四號的質(zhì)量分別為“、〃?，由萬有引力定律可知聾=〃$,

解得。='岸，軌道半徑越小，運行速度越大，可知m<6；要對嫦娥四號實

施近月制動使其進入更靠近月球的預定軌道，嫦娥四號的發(fā)動機應(yīng)向前噴氣，選

項D正確，A、B、C錯誤。

答案D

17.已知高速公路上汽車的最高時速為120km/h,駕駛員的反應(yīng)時間為0.3?0.6s,

請結(jié)合表中資料判斷，汽車行駛在高速公路上的安全距離最接近（）

路面動摩擦因數(shù)

干瀝青路面0.7

干碎石路面0.6?0.7

濕瀝青路面0.32?().4

A.100mB.200mC.300inD.400m

解析汽車的最高速度為。=120km/h=#^m/s,在反應(yīng)時間內(nèi)，汽車仍做勻速

直線運動，通過的最大距高為》="=怨X0.6m=20m,汽車以最高速度行駛

在濕瀝青路面上剎車的過程距離最大，根據(jù)動能定理得一卬〃gX2=0-5w2,其中

4=0.32,解得12=弧=174m，則總距離為x=xi+x2=194m,最接近200m,

選項B正確，A、C、D錯誤。

答案B

18.利用如圖2所示的裝置給小燈泡供電，下列說法正確的是（）

圖2

A.圖示位置穿過線框的磁通量的變化率最大

B.在圖示位置線框中的電流改變方向

C使用變壓器的目的是提高輸出功率

D.若燈泡亮度偏暗，可通過增加原線圈匝數(shù)來提高燈泡亮度

解析由圖可知，此時線框和磁場垂直，線框中的磁通量最大，磁通量的變化率

最小，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最?。榱悖?，線框中電流方向發(fā)生改變，選項A錯誤，

B正確；變壓器的輸入功率等于輸出功率，選項C錯誤；燈泡偏暗說明變壓器的

輸出電壓較小，要使輸出且壓變大，應(yīng)減少原線圈匝數(shù)，選項D錯誤。

答案B

19.指紋識別傳感器在口常生活中應(yīng)用十分廣泛，常用的指紋識別傳感器是電容式

傳感器，指紋的凸起部分叫“崎”，凹下部分叫“峪”。傳感器上有大量面積相同

的小極板，當手指貼在傳感器上時，這些小極板和正對的皮膚表面部分形成大量

的小電容器，這樣在崎處和峪處形成的電容器的電容大小小同。此時傳感器給所

有的電容器充電后達到某一電壓值，然后電容器放電，電容值小的電容器放電較

快，根據(jù)放電快慢的不同，就可以探測到崎和峪的位置，從而形成指紋圖象數(shù)據(jù)。

根據(jù)以上信息，下列說法正確的是（）

A.在峪處形成的電容器電容較小

B.充電后在崎處形成的電容器的電荷量大

C.在峪處形成的電容器放電較慢

D.潮濕的手指對指紋識別絕對沒有影響

解析根據(jù)。=?？傻?，極板與指紋峪（凹下部分）的距離較大，構(gòu)成的電容器

電容值較小，選項A正確；由于所有電容器充到一個預先設(shè)計好的電壓值，所以

所有的電容器電壓一定，根據(jù)可知，極板與指紋峪構(gòu)成的電容器的

電荷量較少，放電較快；反之，在崎處形成的電容器電容值較大，電荷量大，放

電較慢，選項B正確，C錯誤；潮濕的手指與傳感器之間有水填充，改變了原來

電容器的電容，所以會影響指紋識別，選項D錯誤。

答案AB

20.（2018?海南卷，8）如圖3（a）,一長木板靜止于光滑水平桌面上，/=0時，小物

塊以速度翻滑到長木板上，圖（b）為物塊與木板運動的。一/圖象，圖中/|、如、v\

己知。重力加速度大小為g。由此可求得（）

A.木板的長度

B.物塊與木板的質(zhì)量之比

C.物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)

D.從/=0開始到”時刻，木板獲得的動能

解析由圖（b）只能求出小物塊與長木板的相對位移，不知道小物塊最終停在哪

里，無法求出木板的長度，由于圖線的斜率表示加速度，則長木板的加速度大小

VQV

為=藍?，小物塊的加速度大小an=h\根據(jù)牛頓第二定律得"加g=,pmg

="8,解得分=」一，〃=巧"；在。?力時間內(nèi)，木板獲得的動能瓜=梟濟

MVQ—V]gt\2

=%也1（00—功），題中白、00、0已知，但是M、/〃未知，故不能夠求解出木板獲

得的動能，選項B、C正確。

答案BC

21.如圖4所示，在豎直平面內(nèi)固定有光滑平行導軌，間距為，下端接有阻值為

R的定值電阻，空間存在與導軌平面垂直、磁感應(yīng)強度為8的勻強磁場。質(zhì)量為

，〃的導體棒油與上端固定的彈簧相連并垂直導軌放置。初始時，導體棒靜止，現(xiàn)

給導體棒豎直向下的初速度內(nèi)，導體棒開始沿導軌做往復運動，運動過程中始終

與導軌垂直并保持良好接觸，重力加速度為g。若導體棒電阻也為R,不計導軌

電阻，則下列說法正確的是（）

A.導體棒做往復運動過程中的每個時刻受到的安培力方向總與運動方向相反

B.初始時刻導體棒兩端的電壓Uab=BLvo

C.若導體棒從開始運動到速度第一次為零時，下降的高度為人則通過電阻及的

電荷量為第

Z/\

D.若導體棒從開始運動到速度第?次為零時，下降的高度為人，此過程導體棒克

服彈力做的功為卬，則定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為%加+%儂?一w

解析由楞次定律的推論知，導體棒所受的安培力總是阻礙其相對磁場的運動，

即安培力的方向與相對運動方向總是相反，選項A正確；初始時，導體棒切割磁

感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=BLuo,導體棒兩端的電壓Uah=^BLvo,選項B錯誤;

在導體棒從開始運動到速度第一次為零的過程中，設(shè)所用時間為加，由法拉第電

磁感應(yīng)定律可知七=甯，再由閉合電路歐姆定律得/=白，結(jié)合電流的定義式得

ZAZLK

q=lkl,解得，1=號關(guān)選項C正確；由能量守恒定律可得/〃g力+$〃虎=W+。,

。為電路中產(chǎn)生的總熱量，定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為0=g。，解得2=

+；〃加一夕廿，選項D錯誤。

答案AC

二、非選擇題（本題共2小題，共15分）

22.（6分）為了驗證矩形線框自由下落過程上、下邊經(jīng)過光電門時機械能是否守恒,

使用了如圖5所示的實驗裝置。已知矩形線框用直徑為d的圓形材料做成。某次

實驗中矩形線框下邊和上邊先后經(jīng)過光電門的擋光時間分別為/I和/2o

43g

圖5

（I）為完成該實驗，還需通過操作測量的物理量是_______。

A.用天平測出矩形線框的質(zhì)量,7/

B.用刻度尺測出矩形線框下邊到光電門的距離〃

C.用刻度尺測出矩形線框上、下邊之間的距離L

D.用秒表測出線框上、下邊通過光電門的時間間隔△/

（2）如果滿足關(guān)系式（請用測量的物理量和已知量來表示,重力加

速度為X）,則矩形線框自由下落過程上、下邊經(jīng)過光電門時機械能守恒。

解析（1）本實驗是對線框經(jīng)過光電門過程的機械能是否守恒進行驗證，所以可以

用圓形材料的直徑和通過光電門的擋光時間求得上、下邊通過光電門時的速度，

并求得對應(yīng)的動能，測出線框上、下邊之間距離L,求得重力勢能的減少量，驗

證動能的增加量是否等于亶力勢能的減少量即可，選項C正確。

（2）光電門記錄線框上、下邊經(jīng)過的擋光時間以力，要將線框下、上邊通過光電

門的平均速度視為線框下、上邊通過光電門的瞬時速度，則有0=（、如

果滿足小=%加一%加，即0一用T=2gL,則機械能守恒。

答案（1）C（3分）（2）償）2—優(yōu)=2弘（3分）

23.（9分）某實驗小組用如圖6所示實驗電路研究電源路端電壓和小燈泡電壓隨電

流的變化規(guī)律。

（I）實驗操作步驟：

①按實驗電路連接好實驗器材；

②把滑動變阻器的滑片P移到（填“最右端”或“最左端”）；

③閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片P到適當位置，讀出電流表A、電壓表V1和電壓表V2

的示數(shù)，并記錄數(shù)據(jù)，斷開開關(guān)S；

④調(diào)整滑片P到不同位置，多次重復步驟③，某次測量時三個電表指針位置如圖

7所示，電流表讀數(shù)為A,電壓表V1讀數(shù)為V,電壓表V2的讀數(shù)

為V；

圖7

⑤整理好實驗器材。

⑵實驗小組把測量數(shù)據(jù)標在U—/坐標系中，如圖8所示，描繪出兩條圖線A、8。

①從圖中可以得出電源的電動勢E=V,內(nèi)阻/=Q（計算結(jié)果保

留2位有效數(shù)字）；

②滑動變阻器滑片P移到最右端時.，小燈泡的實際功率為W（計算結(jié)果保

留2位有效數(shù)字）；

③請在圖8中用描點法畫已滑動變阻器兩端電壓隨電流表讀數(shù)變化的圖線。

圖8

解析（1）滑動變阻器對電路中的電流和電壓具有調(diào)節(jié)作用，在閉合開關(guān)S前應(yīng)該

使滑動變阻器的最大阻值接入電路中，以保證各元件的安全，故應(yīng)將滑動變阻器

的滑片P移動到最左端。且流表的量程為3A,最小刻度為0.1A,要估讀到下一

位，故讀數(shù)為1.50A；電壓表Vi的量程為6V,最小刻度為0.2V,要估讀到本

位，故讀數(shù)為2.9V；電壓表V2的量程為3V,最小刻度為0.1V,要估讀到下一

位，故讀數(shù)為1.3OV.

⑵易知圖線A是電源路端電壓隨電流的變化圖線，根據(jù)閉合電路歐姆定律得到電

源路端電壓與電流的關(guān)系U=Ef,可知圖線與縱軸交點的坐標即為電源的電動

45—10

勢E,可得石=4.5V,圖線斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻-，可得.C

=1.0Qo滑片置于最右端時，電路中電流有最大值，對應(yīng)4圖線與A圖線在最右

端相交點的橫坐標，讀出小燈泡此時的電流為人=2.0A、電壓為Ui=2.5V,則

小燈泡的實際功率Pi==2.5X2.0W=5.0Wo根據(jù)電路原埋圖可知滑動變阻

器兩端的電壓為電壓表Vi與電壓表V2的讀數(shù)之差，據(jù)此可以用描點法畫出滑動

變阻器兩端電壓隨電流表讀數(shù)變化的圖線。

答案（1）②最左端（1分）④1.50（1分）2.9（1分）1.30（1分）（2）①4.5（1分）

1.0（1分）②5.0（2分）

③如圖所示（1分）

2

0.51.01.52.02.53.03.5〃A

30分鐘小卷增分練（8選擇+2實驗）（四）

一、選擇題（本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，

第14?18題只有一項符合題目要求，第19?21題有多項符合題目要求。全部選

對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）

14.一個笊核與一個龜核結(jié)合成一個氨核同時放出中子，釋放17.6MeV的能量。

已知笊核、爾核、氫核和口子的質(zhì)量分別為〃八、加2、〃：3和