2024年河南省TOP二十高考物理模擬試卷(含詳細(xì)答案解析)

2024年河南省TOP二十名校高考物理模擬試卷

一、單選題：本大題共5小題，共30分。

1.“羲和號(hào)”太陽(yáng)探測(cè)衛(wèi)星首次在軌獲取太陽(yáng)以譜線精細(xì)結(jié)構(gòu)，兒屬于氫原n巴耳末系E/eV

子巴耳末系中的譜線，其光子能量為1.89W,巴耳末系能級(jí)圖如圖所示，則此

譜線來(lái)源于太陽(yáng)中氫原子的（）

A.n=5和九=2能級(jí)之間的躍遷

B.n=4和九=3能級(jí)之間的躍遷

C.n=3和？2=2能級(jí)之間的躍遷

D.n=5和n=4能級(jí)之間的躍遷

2.如圖所示的是某種雙層晾衣籃，用質(zhì)地均勻的圓形鋼圈穿進(jìn)網(wǎng)布構(gòu)成兩

個(gè)完全相同的籃子，上、下兩籃通過(guò)四根等長(zhǎng)輕繩與鋼圈的四筆分點(diǎn)相

連：另有四根等長(zhǎng)輕繩，它們一端與穿過(guò)輕桿的掛鉤系在一起，另一端連

接上籃的四等分點(diǎn)，每根繩子與豎直方向的夾角為0。不裝衣物時(shí)，兩籃保

持水平，兩籃受到的重力大小均為G,則此時(shí)掛鉤上每根繩子的拉力大小

為（）

AG

22tan0

B.-7

c——

■2sin0

to

3.帶有活塞的汽缸內(nèi)封閉?定量的理想氣體，氣體開(kāi)始處于狀態(tài)4,然后經(jīng)過(guò)過(guò)程

A8到達(dá)狀態(tài)8或經(jīng)過(guò)過(guò)程4c到達(dá)狀態(tài)C,B、。狀態(tài)溫度相同，如圖所示，設(shè)氣

體在狀態(tài)8和狀態(tài)C的體積分別為％和乙，在過(guò)程A3和AC中吸收的熱量分別為

QAB和QAC，則（）

QB>QACQB<QAC

A.%AB.VB>Vc,A

Q>QACQ<Q

C.VB<Vc,ABD.VB<VCyABAC

4.2023年12月15日我國(guó)在文昌航天發(fā)射場(chǎng)使用長(zhǎng)征五號(hào)遙六運(yùn)載火

箭。成功將遙感四十一號(hào)衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，該星

是高軌光學(xué)遙感衛(wèi)星。已知遙感四十一號(hào)衛(wèi)星在距地面高度為h的軌道

做圓周運(yùn)動(dòng)，地球的半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為T(mén)o,地球表面的重力加速度

為g,引力常量為G,忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，下列說(shuō)法正確的是（）

A.遙感四十一號(hào)衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的速度大于7.9km/s

B.遙感四十一號(hào)衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大于地球表面的重力加速度

C.遙感四上一號(hào)衛(wèi)星運(yùn)行的周期為27r空好

JgR

D.地球的密度為當(dāng)

G方

5.如圖所示，在邊長(zhǎng)為。的正六邊形的三個(gè)頂點(diǎn)A、C、E分別固定電荷量為

+q、+q、-q的點(diǎn)電荷，。點(diǎn)為正六邊形的中心，己知點(diǎn)電荷的電勢(shì)公式為尹=

為靜電力常量，Q為場(chǎng)源點(diǎn)電荷電荷量，，?為某點(diǎn)到場(chǎng)源點(diǎn)電荷的距離），則

下列說(shuō)法正確的是（）

A.電荷量為e的質(zhì)子從。點(diǎn)移動(dòng)到3點(diǎn)電場(chǎng)力做功為-k黑

La

B.電荷量為e的質(zhì)子從。點(diǎn)移動(dòng)到。點(diǎn)電勢(shì)能變化量為k4

a

CB點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為名

D.0點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為名

二、多選題：本大題共3小題，共18分。

6.圖甲所示的裝置是斯特林發(fā)電機(jī)，其工作原理圖可以簡(jiǎn)化為圖乙。己知矩形導(dǎo)線框的匝數(shù)為100匝，面

積為0.02m2,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.17的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，矩形導(dǎo)線框以10rad/s的角速度繞垂直磁場(chǎng)方向

的軸。。'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框與理想變壓器原線圈相連，理想變壓器原、副線圈的叱數(shù)比為1：10,圖示時(shí)刻線

框平面與磁感線垂直并以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，理想電流表4示教為0.54副線圈串聯(lián)了電阻可忽略的熔斷

器、定值電阻匕，滑動(dòng)變阻器A和理想電流表公，電路處于正莒，作狀態(tài)。不計(jì)矩形導(dǎo)線框電阻，下列說(shuō)

法正確的是（）

A.原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為〃=2sinlOt（7）

B.熔斷器的熔斷電流應(yīng)該不小于5A

C.滑動(dòng)變阻器的滑片向d端滑動(dòng)的過(guò)程中，電流表4示數(shù)減小

D.線框從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)180。的過(guò)程中，產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)為3V

7T

7.帶操是?項(xiàng)藝術(shù)體操項(xiàng)目。在奧運(yùn)會(huì)上運(yùn)動(dòng)員手持帶棍，以腕為軸做上卜或左右的連續(xù)小擺動(dòng)的動(dòng)作，

使帶形成如圖甲所示的波浪圖形。某段時(shí)間內(nèi)帶的波形可看作一列簡(jiǎn)諧波沿x軸方向傳播，t=0時(shí)刻的波

形圖如圖乙所示，此后質(zhì)點(diǎn)N比質(zhì)點(diǎn)M提前0.8s回到平衡位置，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.波沿X軸正方向傳波B.簡(jiǎn)諧波的波速為5m/s

C.簡(jiǎn)諧波的周期為1.2sD.質(zhì)點(diǎn)N的振幅為\0crn

8.如圖所示，勁度系數(shù)為々的輕質(zhì)彈簧兩端栓接著質(zhì)量均為/〃的物塊M、M物塊M放置在光滑斜面的擋

板上，M、N處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧壓縮量%（未知）?，F(xiàn)用外力緩慢推動(dòng)物塊N使彈簧再縮短長(zhǎng)度2A,然后

立即撤去外力，使物塊N由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，之后物塊M能剛好離開(kāi)擋板。J知彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式為

左為彈簧勁度系數(shù)，］為彈簧的形變量，斜面傾角為仇重力加速度為g,斜面足夠長(zhǎng)，則下列

說(shuō)法正確的是（）

1().某實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路.

(1)根據(jù)圖甲，完成圖乙中的實(shí)物國(guó)連線：

(2)正確連接后，某次測(cè)量中電壓表指針位置如圖丙所示，其示數(shù)為_(kāi)_____V；

(3)測(cè)得的7組數(shù)據(jù)已標(biāo)在如圖丁所示U-/坐標(biāo)系.匕用作圖法作圖：求干電池的電動(dòng)勢(shì)E=V和

內(nèi)阻r=_____。(計(jì)算結(jié)果均保留兩位小數(shù))；

(4)該小組根據(jù)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)一步探究，作出:-R圖像如圖戊所示.圖戊中圖像在縱軸的截距為從圖像斜率

為3則電流表內(nèi)阻為a=_____(用字母〃、底，?表示)：

(5)由于電壓表內(nèi)阻不是無(wú)窮大，本實(shí)驗(yàn)干電池內(nèi)阻的測(cè)量值_____(填“偏大”或“偏小”)。

四、簡(jiǎn)答題：本大題共3小題，共44分。

11.中國(guó)高鐵技術(shù)世界領(lǐng)先，被網(wǎng)友稱(chēng)為中國(guó)現(xiàn)代版的“四大發(fā)明”之一，其運(yùn)行過(guò)程十分平穩(wěn)。如圖甲

所示為某科研小組設(shè)計(jì)的列車(chē)電磁驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的原理示意圖，ABC。是水平固定在列車(chē)下方的〃匝正方形金

屬線圈，每個(gè)線圈的電阻均為R,長(zhǎng)度寬度均為"，用兩條不計(jì)電阻的導(dǎo)線與智能輸出系統(tǒng)(可輸出大小和

方向變化的電流)組成回路。如圖乙所示，列車(chē)沿水平直軌道運(yùn)動(dòng)，軌道上依次間隔分布著方向垂直紙面

向里的磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8、寬度、長(zhǎng)度及磁場(chǎng)間的距離均為乩己知智能輸出系統(tǒng)卷供的額定

功率為P,列車(chē)整體的質(zhì)量為機(jī)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的摩擦阻力和空氣阻力的合力恒為重力的&倍。

CB

乙

⑴求列車(chē)運(yùn)行的最大速度%1；

(2)若列車(chē)進(jìn)站速度減為幾時(shí)，智能輸出系統(tǒng)立即切換電路后停止工作，此時(shí)相當(dāng)于從產(chǎn)直接用電阻不計(jì)

的導(dǎo)線連接，經(jīng)時(shí)間，后列車(chē)的速度減為0,求該過(guò)程中列車(chē)前進(jìn)的距離。

12.利用電磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)離子偏轉(zhuǎn)是科學(xué)儀器中廣泛應(yīng)用的技術(shù)。如圖所示，

平面(紙面)的第一象限內(nèi)有足夠長(zhǎng)且寬度為L(zhǎng)、邊界平行x軸且下邊

界與x軸重合的區(qū)域，該區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方

向垂直紙面向里。在勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上方存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。位

于(0,2L)處的離子源能釋放出質(zhì)量為〃八電荷量為夕、速度方向沿x軸正

方向的的正離子束。已知離子垂直進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與x軸正方向

成a=30。角，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好沒(méi)有通過(guò)x軸。不計(jì)離子的重力及離子間

的相互作用，并忽略磁場(chǎng)的邊界效應(yīng)。

(1)求離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度大小巧及第一次在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間門(mén)

(2)求離子初速度大小％及電場(chǎng)強(qiáng)度大小E。

13.如圖所示，一質(zhì)量mi=3.0kg的長(zhǎng)木板A靜止放置于水平地面上，其左端放一質(zhì)量為T(mén)n?=LOkg的小

滑塊兒在小物塊3正上方高為九=0.9?八處有一懸點(diǎn)O,—輕繩上端固定于。點(diǎn)，下端系一質(zhì)量為7叼二

2.0kg的小球C,小球C靜止時(shí)與小物塊8等高?，F(xiàn)將小球C拉至與O點(diǎn)連線C。與豎直方向夾角為。=

60。處由靜止釋放，。與B之間的碰撞為彈性碰撞，碰后瞬間給木板4一個(gè)與小滑塊B相同的初速度。己

知A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)%=0.2,4與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃2=08重力加速度g=10m/s2,忽略小物塊

B大小及空氣阻力對(duì)問(wèn)題的影響。

(1)求小球第?次到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)輕繩的拉力大小及。與8碰后3的速度大小;

(2)若6恰好沒(méi)有從A的右端滑下，求A的長(zhǎng)度及運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能。

答案和解析

1.【答案】C

【解析】解：氫原子巴耳末系中的譜線，其光子能量為l.89eV,即電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)并以光

子的形式釋放能量，由公式有躍遷時(shí)釋放的能量為E=?血一En[m>n)，由于E3-E2=-1.51eV-

(-3.4eK)=1.89eV,可知此譜線來(lái)源于太陽(yáng)中氫原子的幾=3和n=2能級(jí)之間的躍遷。故A8D錯(cuò)誤，C

正確。

故選:C.

根據(jù)氫原子能級(jí)躍遷的特點(diǎn)，結(jié)合玻爾理論分析即可。

該題考查玻爾理論以及氫原子的光譜，知道巴耳末系的特點(diǎn)即可正確解答。

2.【答案】B

【脩析】解?：設(shè)鉤1二每根繩子的拉力大小為r,對(duì)整體受力分析，根據(jù)平衡條件有

47cos8=2G

解得

T=故3正確，ACO錯(cuò)誤c

ZC0SW

故選:Be

整體法受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解掛鉤上每根繩子的拉力大小。

本題考查共點(diǎn)力作用下的平衡問(wèn)題，要求學(xué)生能正確選擇研究對(duì)象，受力分析，根據(jù)平衡條件列式解題。

3.【答案】3

【解析】解：由圖可知，氣體在狀態(tài)8體積大于狀態(tài)C體積，即

B、。狀態(tài)溫度相同，故過(guò)程和AC的內(nèi)能變化量4U相等，氣體從狀態(tài)4到狀態(tài)從溫度升高，體積增

大，氣體對(duì)外做功，即卬為負(fù)值；氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C,體積不變，對(duì)外不做功，即卬為零，根據(jù)熱

力學(xué)第一定律

AU=Q+W

可知，氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)。過(guò)程吸收的熱量多，即

QAB>QAC^故A正確，8C。錯(cuò)誤。

故選：Ao

根據(jù)題圖可比較理想氣體在8和C兩狀態(tài)時(shí)體積的大小，8和C兩個(gè)狀態(tài)溫度相同，則兩個(gè)變化過(guò)程內(nèi)能

變化量相同，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可判斷兩個(gè)過(guò)程吸收熱量的大小關(guān)系。

本題考查氣體實(shí)驗(yàn)定律和熱力學(xué)第一定律，要求學(xué)生熟練掌握并能應(yīng)用于解題。

4.【答案】C

【解析】解:A、第一宇宙速度(7.9Qn/s)等于衛(wèi)星貼近地面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度，是最大的環(huán)繞速

度，所以遙感四十一號(hào)衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的速度小于7.9R〃s,故A錯(cuò)誤；

4、忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)萬(wàn)有引力和重力的關(guān)系可得：爺=巾0,解得：0=零

根據(jù)牛頓第二定律可得上嗎=ma，所以遙感四十一號(hào)衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度：。=一咚

(R+hy(R+hy

遙感四十?號(hào)衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故6錯(cuò)誤；

C、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有：讖2=m(R+e捍，

解得遙感四上一號(hào)衛(wèi)星運(yùn)行的周期為：T=2rr絲里,故C正確；

JgR

。、衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有：凡與=根&+h)誓，解得：M=

(R+h)T

4兀2〔/?+/】)3

GT2

根據(jù)密度計(jì)算公式可得：p=*其中V=：7rR3

VO

解得地球的密度為：p=3嗎%〃是衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期，若衛(wèi)星近中心天體運(yùn)動(dòng)，/1。0,則有：p=

GT,^R3

故。錯(cuò)誤。

故選：Co

第一宇宙速度(7.Mm/s)是最大的環(huán)繞速度；

根據(jù)萬(wàn)有引力和重力的關(guān)系結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行分析"

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力求解遙感四上一號(hào)衛(wèi)星運(yùn)行的周期；

衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力結(jié)合密度計(jì)算公式進(jìn)行解答。

本題主要是考查了萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；解答此類(lèi)題目一般要把握兩條線：一是在星球表面，忽略星球

自轉(zhuǎn)的情況下，萬(wàn)有引力等于重力；二是根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力列方程進(jìn)行解答。

5.【答案】A

【解析】解：AB、根據(jù)點(diǎn)電荷的電勢(shì)表達(dá)式和標(biāo)量疊加可知：%=吟%=羿%

則=所以質(zhì)子從。點(diǎn)移動(dòng)到8點(diǎn)電場(chǎng)力做功以8=。％”-符做負(fù)功；

電荷量為e的質(zhì)子從。點(diǎn)移動(dòng)到。點(diǎn)電勢(shì)能變化量為￡po-￡po=e%一e%=-k器故A正確，3錯(cuò)

誤；

CD根據(jù)點(diǎn)電荷周?chē)碾妶?chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加可知4點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為瑁=上著-左卷=含

。點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為%=憶券+攵3=患，故。。錯(cuò)誤。

故選：Ao

電勢(shì)是一個(gè)標(biāo)量，某點(diǎn)的電勢(shì)等于三個(gè)電荷產(chǎn)生的電勢(shì)的代數(shù)和，電場(chǎng)強(qiáng)度是一個(gè)矢量，某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

等于三個(gè)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和，據(jù)此比較兩點(diǎn)的電勢(shì)高低和場(chǎng)強(qiáng)大?。桓鶕?jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理

分析0、。兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向，進(jìn)而判斷電場(chǎng)力做功。

本題考查點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)特點(diǎn)，知道電勢(shì)是標(biāo)量，電場(chǎng)強(qiáng)度是標(biāo)量，知道電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加方法。

6.【答案】AD

【解析】解：4電動(dòng)勢(shì)的最大僅為七小=nBa)S=100x0.1x10x0.021/=2V

從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，則原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為〃=Emsina)t=2sinl0t(V)

故A正確；

8.理想電流表&示數(shù)為0.54則流過(guò)副線圈的電流與=用。=x0.5A=0.0571

則熔斷器的熔斷電流應(yīng)該不小于0.054,故B錯(cuò)誤；

C滑動(dòng)變阻淵的滑片向d端滑動(dòng)的過(guò)程中，R阻值減小，則次級(jí)電流變大，則電流表4示數(shù)變大，故C錯(cuò)

誤；

D取磁感線從圖示方向穿過(guò)線框平面磁通量為正，則%=8S,

線框從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)180。時(shí)的磁通量S2=-BS

磁通量的變化量的大小4。=陶-/I=I-BS-BS\=2BS

所用時(shí)間d￡=J=：x名=三

220)0)

線框從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)180。的過(guò)程中，產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)為￡=n^=噌=即警=

3

2x100x0.1x10x0.024,.乂八千詔

---------------V=*V，故Q正確。

故選：ADO

根據(jù)最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的公式求出最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，然后寫(xiě)出瞬時(shí)值表達(dá)式；根據(jù)理想變壓器電流與匝數(shù)比

的關(guān)系求副線圈上的電流；判斷P移動(dòng)時(shí)滑動(dòng)變阻器上電阻的變化，然后根據(jù)歐姆定律分析副線圈中電流

的變化；根據(jù)磁通量公式求解線框從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)180。的過(guò)程中，線框磁通量的變化量的大小，根據(jù)

周期公式求時(shí)間，最后求平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

本題考查了理想變壓器的電壓與匝數(shù)比、電流與匝數(shù)比的關(guān)系；難點(diǎn)是求線框轉(zhuǎn)過(guò)180。的過(guò)程中產(chǎn)生的平

均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

7.【答案】BD

【脩析】解：A、因質(zhì)點(diǎn)N比質(zhì)點(diǎn)M提前0.8s回到平衡位置，可知t=0時(shí)刻N(yùn)點(diǎn)振動(dòng)方向向下，根據(jù)同側(cè)

法可知簡(jiǎn)諧波沿x軸負(fù)方向傳播，故人錯(cuò)誤；

BC、由圖示時(shí)刻的波形圖，坐標(biāo)由和坐標(biāo)5注位移等高,中點(diǎn)坐標(biāo)為3〃?，則波長(zhǎng)為；1=4x3m=12m。

由題意可知：5=0.8s,可得7=2.4$,則簡(jiǎn)諧波的波速為1；="券到5=5血/5,故8正確，C錯(cuò)誤；

。、由y=4sinM%(c7n),當(dāng)％=1m時(shí)y=5cm,代入可得：5=4sing解得簡(jiǎn)諧波的振幅為：A=

10cm,故。正確。

故選：BD.

根據(jù)質(zhì)點(diǎn)N與M振動(dòng)先后判斷波的傳播方向,根據(jù)質(zhì)點(diǎn)N比質(zhì)點(diǎn)例提前0.8s回到平衡位置.，有g(shù)=0.8s,

求得周期，讀出波長(zhǎng)，從而求得波速。寫(xiě)出波動(dòng)方程，將當(dāng)％=1m時(shí)y=5cm代入，求得振幅。

解答本題時(shí)，要把握質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)與波動(dòng)的內(nèi)在關(guān)系，熟練運(yùn)用同側(cè)法判斷波的傳播方向。能根據(jù)振幅、波

長(zhǎng)、初相位三要素寫(xiě)出波動(dòng)方程。

8.【答案】BC

【解析】4.彈簧壓縮量x時(shí)，N處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件有

mgsin。=kx

解得

%二筆"，故A錯(cuò)誤；

K

注當(dāng)彈簧的壓縮量為力時(shí)，彈簧彈性勢(shì)能最大，根據(jù)彈性勢(shì)能的表達(dá)式有

Epm=陽(yáng)3%)2=9m2gj：n故B正確；

C.當(dāng)物塊N合外力為零時(shí)，即物體初始靜止的位置.，物塊N向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能最大，根據(jù)能量守恒有

kx2+m

Epm=29'2xsin6+Ek7n

解得物塊N向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大動(dòng)能為

2m2g2sin20

Ekm=-----n-----

故C正確;

D物塊M剛要離開(kāi)擋板時(shí)，對(duì)M受力分析可知

mgsinO=kxx

故彈簧的彈性勢(shì)能為

Ep=；kxl="展3,故錯(cuò)誤。

故選：BC。

A受力分析，根據(jù)平衡條件求解N由靜止彈簧的壓縮量；

/以根據(jù)彈性勢(shì)能的表達(dá)式求解彈簧的最大彈性勢(shì)能：

C：根據(jù)能量守恒定律求解物塊2向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大動(dòng)能；

D：物塊M剛要離開(kāi)擋板時(shí)，對(duì)以受力分析根據(jù)平衡條件求解彈簧的拉伸量，再根據(jù)彈性勢(shì)能的表達(dá)式求

解此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能。

本題考查功能關(guān)系，要求學(xué)生能正確分析物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，熟練應(yīng)用對(duì)應(yīng)的規(guī)律解題。

9.【答案】1.512大

【解析】解：⑴根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)，入射角的正弦sini=sin(9弦-%)=cos%

折射角的正弦sinr=sin(90°-02)=cos02

sini_cos/_0.604_

n~sinr-cos/-0.400-1-51

(2)根據(jù)折射定律，折射率九二1^二考=￥

R2

由于圖像需測(cè)量必、距離，故需圖適當(dāng)大一點(diǎn)，測(cè)量較準(zhǔn)確，誤差較小，故數(shù)據(jù)處理過(guò)程中畫(huà)圓時(shí)半徑

盡量大一些。

故答案為：(1)1.51：(2)—：大。

“2

(1)根據(jù)折射定律求解作答；

(2)根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合圖像求解入射角和折射角的正弦，再根據(jù)折射定律求解作答；

根據(jù)得出的折射率關(guān)系式進(jìn)行分析。

本題主要考查了用“插針?lè)ā睖y(cè)玻璃的折射率，明確兩者數(shù)據(jù)處理的方法是解題的關(guān)鍵。

10.【答案】1.201.481.00^-r偏小

K

【解析】解：(1)根據(jù)圖甲，圖乙中的實(shí)物圖連線如圖

U=E-Ir

則E=1.48K

內(nèi)阻廠="薩0=1.00。

U.4o

(4)由閉合電路的歐姆定律可知

E=1(R+RA+r)

可得

11T+RA

7=ER+E

由圖像可知

1

E=k

_?+

b=~E~

解得

(5)由于電壓表內(nèi)阻不是無(wú)窮大，測(cè)量的阻值為電壓表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻的并聯(lián)值，本實(shí)驗(yàn)干電池內(nèi)阻的測(cè)

量值為

『幫=』-＜廠中即內(nèi)阻測(cè)量值偏小。

故答案為：

(2)1.20；

2V

1.48；1.00；

(5)偏小。

(1)按甲圖進(jìn)行實(shí)物連接;

(2)電壓表量程0-3V,電壓表最小刻度為0.1V,要估讀一位:

(3)畫(huà)出U-/圖像，圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)讀數(shù)為電源電動(dòng)勢(shì)大小，圖線斜率大小等于電源內(nèi)阻;

(4)由閉合電路的歐姆定律結(jié)合圖像求解:

(5)由廣電壓表內(nèi)阻帶來(lái)誤差，測(cè)量的阻值為電壓表內(nèi)阻和電源內(nèi)阻的并聯(lián)值，測(cè)量值偏小;

本題考查測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法；根

據(jù)圖示電路圖求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，根據(jù)圖示圖象即可解題。

11.【答案】解：（1）當(dāng)安培力與阻力等大反向時(shí)，列車(chē)的合力為零，其運(yùn)行速度最大，根據(jù)列車(chē)受到的安

培力大小為

F=nBld

列車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的摩擦阻力和空氣阻力的合力/=kmg

2

P=I-nR+fvm

解得.v=旦_kmgR

解依%kmgnB^

（2）智能系統(tǒng)切換電路后，列車(chē)在安培力與摩擦阻力的共同作用下減速為零，取向右為正方向，由動(dòng)量定

理得

（一+（-kmgt）=0—mv0

-?J.j.,7

具中：/=nB#dv=TBdv

又說(shuō)=S

聯(lián)立解得：s9。一壽）R

答：（1）列車(chē)運(yùn)行的最大速度為為總-愣；

KrnynHa

（2）該過(guò)程中列車(chē)前進(jìn)的距離為如畤竽空。

iiBd

【脩析】（1）當(dāng)安培力與阻力等大反向時(shí)，列車(chē)的合力為零，其運(yùn)行速度最大，根據(jù)安培力公式、功率公

式相結(jié)合求解最大速度。

（2）根據(jù)動(dòng)量定理，結(jié)合題意求出該過(guò)程中列車(chē)前進(jìn)的距離。

在本題中，關(guān)鍵要正確分析列車(chē)的受力情況，熟練運(yùn)用動(dòng)量定理求解列車(chē)做非勻減速運(yùn)動(dòng)的位移。

12.【答案】解：（1）離子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好沒(méi)有通過(guò)x軸，設(shè)離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度大小為七,第一次在磁場(chǎng)

中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為/,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

y

根據(jù)幾何關(guān)系有

r(l—cos30°)=L

根據(jù)洛倫茲力提供向心力

憂

=m—

解得力=(4+27加

2x30°11271mnm

t=^60-?=67'=6XlF=3^

(2)離子初速度大小為北

(3+2^3)qBL

vQ=%cos30=---------------

離子的加速度為

qE

a=—

m

電場(chǎng)方向，根據(jù)動(dòng)力學(xué)公式有

(%sin3(T)2=2a(2L-L)

解得E=(7+4一)勺血

2m

答：(1)離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度大?。閐+2f)西攵運(yùn)動(dòng)時(shí)間，碟：

(2)離子初速度大小為空彳泌，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E為(7+4啜)*2］，。

【解析】(1)離子在磁場(chǎng)區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，畫(huà)出其運(yùn)動(dòng)軌跡，由幾何關(guān)系求得其勻速圓周運(yùn)動(dòng)