2021年河南省高考物理猜題試卷

1.如圖所示為某同學(xué)玩滑梯的示意圖，假設(shè)滑梯斜面與水平《

地面的夾角為6=37。，該同學(xué)的質(zhì)量為50依，與滑梯間

的動摩擦因數(shù)為“=0.5,從滑梯頂端勻加速滑到底端用時.皿贏力*

t=2s,重力加速度為g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8,則該同學(xué)從滑梯

頂端滑到底端的過程中，下列說法正確的是（）

A.重力對該同學(xué)的沖量大小為600N-s

B.支持力對該同學(xué)的沖量大小為0

C.摩擦力對該同學(xué)的沖量大小為400N-s

D.合外力對該同學(xué)的沖量大小為100N-s

2.2020年3月2日9時12分，華龍一號全球首堆-中核集團福清核電5號機組熱態(tài)性

能試驗基本完成，為后續(xù)機組裝料、并網(wǎng)發(fā)電等工作奠定了堅實基礎(chǔ)。該機組正式

運行后的核反應(yīng)方程之一為笏U+X-劈Ba+^Kr+3jn,下列說法正確的是

（）

A.該核反應(yīng)中X是質(zhì)子

B.該核反應(yīng)屬于熱核反應(yīng)

C.續(xù)Ba的比結(jié)合能比笏U的比結(jié)合能大

D.該核反應(yīng)的產(chǎn)物的結(jié)合能之和小于反應(yīng)物的結(jié)合能之和

3.宇宙星辰浩瀚璀璨，中國航天風(fēng)正帆懸。我國于2020年7月，/'...'、、

23日成功發(fā)射的“天問一號”火星探測器經(jīng)過多次變軌，預(yù)計：＜/1''：：

將于2021年5月份在火星著陸。如圖所示，為“天問一號"p

火星探測器經(jīng)過多次變軌后登陸火星的軌跡圖，軌道/為圓形

軌道，軌道n為橢圓軌道，兩軌道相切于P點，下列說法正確的是（）

A.“天問一號”在軌道I運動的周期小于在軌道n運動的周期

B.若已知“天問一號”在軌道I運動的半徑、運動周期和引力常量，可算出火星

的密度

C.“天問一號”減速下降登陸火星的過程中處于超重狀態(tài)

D.“天問一號”在軌道I上P點運行的速度一定小于在軌道口上P點運行的速度

4.真空中有兩個完全相同的正點電荷，連線的中點是O,

A、8是連線上的兩點，C、。是連線的中垂線上_：小

吩一…B?

D\（

的兩點，已知。4=OB=0C=0D,下列說法正確的是()

A.C、。兩點的場強相同

B.4、B、C、D、。五點電勢的關(guān)系為@4=3B>0o>9c=

C.試探電荷+q在外力作用下，沿著AOC路徑運動過程中，電場力先做正功后不

做功

D.同一負(fù)試探電荷在B點的電勢能大于在A點的電勢能

5.如圖所示，質(zhì)量分別為V^m、的物體A、8通過一輕繩連

接，A物體套在光滑的豎直桿上，質(zhì)量為機物體C置于水

平地面上，用一輕質(zhì)彈簧與B相連，開始時，物體A與定

滑輪之間的繩子處于水平狀態(tài)，長度為/,此時彈簧處于原

長狀態(tài)，物體A距離地面的高度為八=現(xiàn)從靜止開始

釋放物體4,當(dāng)物體A剛要到達(dá)地面時，物體C恰好對地面無壓力，重力加速度為

g，不計定滑輪和空氣的阻力，整個過程彈簧處于彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是

()

A.彈簧的勁度系數(shù)為憶=等

B.整個下降過程中物體A勻加速下落

C.整個下降過程中A、B組成的系統(tǒng)機械能不守恒，機械能損失,咫/

D.物體A到達(dá)地面瞬間的速度為值乳

746+3

6.如圖甲所示，閉合矩形線框電阻不計，外接電阻R=10。，在面積S=0.1m2的虛

線區(qū)域內(nèi)存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度3隨時間f的變化關(guān)系如

A.通過電阻R的感應(yīng)電流的方向為從上到下

B.通過電阻R的感應(yīng)電流的方向為從下到上

C.產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為5V

D.產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為IV

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7.ETC是電子不停車收費系統(tǒng)的簡稱，可以加快高速公路的通行。甲、乙兩車同向分

別走ETC通道和人工通道，初速度和加速度均相同，通過后又加速到原來的速度,

從甲車減速開始計時，v-t圖像如圖所示（10s后的圖像未畫出），兩車在t=6s時

恰好在A線（收費處）相遇，乙車人工繳費耗時15s。以下說法正確的是（）

A.兩車減速時的加速度大小為2.5m/s2

B.t=0時，甲車在乙車前面35機處

C.乙車從減速到恢復(fù)原來速度共歷時27s

D.走E7c通道比走人工通道節(jié)約時間20s

8.如圖所示，M是一小型理想變壓器，變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2：1,接線柱

。接在穩(wěn)定工作的正弦交流電源上，各電表為理想電表，為用半導(dǎo)體材料制成的

熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，其余電阻為定值電阻，則以下說法中正確

的是（）

A.變壓器輸出電壓為110匕頻率50Hz

B./?2處溫度升高，R消耗電功率增大

C./?2處溫度升高，匕的示數(shù)不變，&的示數(shù)增大

D./?2處溫度升高，%的示數(shù)減小，4的示數(shù)減小

9.某實驗小組的同學(xué)欲測量滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)〃，設(shè)計了一套如圖甲所示的

裝置，圖中A為滑塊，8為打點計時器，C為彈簧測力計，P為小桶（內(nèi)有砂子），

一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置，不計繩與滑輪的摩擦。實驗時，先接通

電源再松開滑塊，打點計時器在紙帶上打下一系列點，此過程彈簧測力計的讀數(shù)為

F,測出滑塊質(zhì)量為相。該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上，從點跡清楚的某點開始

記為零點，順次選取一系列點，分別測量這些點到零點之間的距離x,并計算該點

與零點之間速度的平方差//=/一詔，然后建立/層—%坐標(biāo)系，通過描點法得

到的圖像是一條過原點的直線，如圖乙所示。（重力加速度g取10m/s2）

（1）本實驗中（選填“需要”或“不需要”）測量小桶（含內(nèi)部砂子）的質(zhì)量；

（2）在圖乙中這條直線的斜率的表達(dá)式為；（用F、4"，等題中所給字母填寫

表達(dá)式）

（3）若測出滑塊質(zhì)量為0.4kg,彈簧測力計讀數(shù)為2N,結(jié)合圖乙可求得滑塊與木板

間的動摩擦因數(shù)為o

10.某實驗小組研究某新型材料制成電阻的阻值R隨溫度/變化的關(guān)系，實驗室提供的

器材有：電源、開關(guān)S、滑動變阻器、電壓表（內(nèi)阻約2k0、電流表（內(nèi)組約50）、

導(dǎo)線若干。

（1）用紅外測溫器測量該電阻的溫度，用伏安法測該電阻的阻值，要求電阻兩端的

電壓從0開始，用筆畫線代替導(dǎo)線完成下列電路圖。

（2）正確連接電路圖后，閉合開關(guān)S,調(diào)整滑動變阻器的阻值，記錄電壓表、電流表

和紅外測溫器的示數(shù)表格如下：

第1組第2組第3組第4組第5組第6組第7組第8組第9組

U/V00.20.40.60.81.01.41.61.8

I/A00.120.200.270.340.380.450.470.48

溫度

2020.120.320.721.523.126.232.645.5

/℃

a.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，該新型材料制成的電阻隨著溫度的升高，阻值______（填“變大”

或“變小”）。

b.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙中選取合適的標(biāo)度，并描繪出該電阻的伏安特性曲線。

（3）若該電阻直接接在一個電動勢為1.5U,內(nèi)阻為2.0。的電池兩端，電路穩(wěn)定以后，

該電阻的阻值為_____。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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11.某彈射游戲簡化如圖，彈射筒與水平方向的夾角?？扇我庹{(diào)整，其出口位置始終在

水平虛線A3上，彈射筒中彈簧的壓縮程度可以根據(jù)需要調(diào)整；長度1=0.6m、高

度可忽略的平板小車靜止于平臺邊緣，一小物塊放置于小車的左端，物塊與小車間

的動縻擦因數(shù)〃=0.25；物塊距離彈射筒口高度九=0.8m,與彈射筒口間的水平距

離為x；平臺上距小車右端d=1m處的P點有一鎖定裝置，當(dāng)小車到達(dá)此處就會被

鎖定。游戲時，需要調(diào)整好彈射筒的位置、與水平方向的夾角以及控制好彈簧的壓

縮程度，使彈射出的小球到達(dá)最高點時恰與物塊發(fā)生彈性正碰。已知小球、物塊與

小車三者的質(zhì)量相同，不計小車與平臺間的摩擦，重力加速度g=10m/s2。

(1)要使彈射出的小球能在最高點時與物塊發(fā)生碰撞，求X、。應(yīng)滿足的關(guān)系；

(2)要使物塊能夠落到P點右側(cè)區(qū)域，求x的最小值。

12.如圖所示，M、N為等離子體發(fā)電機的兩個極板，分別通過導(dǎo)線與平行板電容器的

兩個極板P、Q相連。M與N、尸與。的間距均為d,M、N中間有垂直于紙面向里

的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為叢，一束等離子體(高溫下電離的氣體，含有大量

正、負(fù)帶電粒子)以速度V沿垂直于磁場的方向噴入磁場。P、Q間加一垂直于紙面

向里的勻強磁場，一電荷量為外質(zhì)量為〃?的正離子以速度幾沿平行于極板方向從

A點射入電容器。不計離子的重力和電容器的邊緣效應(yīng)。

X

(1)已知離子在P、Q間恰好做勻速直線運動，求P、Q間勻強磁場的磁感應(yīng)強度%

的大?。?/p>

(2)若撤去P、。間的磁場，離子從4點以原來的速度入射后恰好從下極板的右側(cè)

邊緣射出電場，射出電場時速度方向與水平方向成30。角，求A點離下極板的距離

h;

(3)以極板。右側(cè)邊緣。點為原點建立如圖所示的直角坐標(biāo)系xOy,在第一、四象

限內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小均相等的勻強磁場，其中第四象限內(nèi)0<x<L區(qū)域的磁

場方向垂直于紙面向里，其他區(qū)域內(nèi)的磁場方向垂直于紙面向外。若在第(2)問的

情形中，離子能夠途經(jīng)點B(L,0)到達(dá)點C(L,-次乙)，求第一、四象限內(nèi)勻強磁場的

磁感應(yīng)強度為的大小以及離子從。點運動到C點所用的總時間t.

13.用油膜法估測分子直徑的實驗中，把在水面上盡可能擴散開的油膜視為球形單分子

油膜。實驗操作中，將淺水槽放在水平桌面上，靜置以后，將1滴(n滴體積可記為

%)體積百分比濃度為0.1%的油酸酒精溶液滴入水面形成油膜，并等待油膜的面積

會先擴張后又收縮了一些以后再做形狀描繪，原因是;若測得面積為S,則

油酸直徑可以表達(dá)為o

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14.如圖，利用打氣筒對導(dǎo)熱汽缸緩慢充氣，打氣筒和

汽缸之間有一單向閥門，當(dāng)打氣筒內(nèi)空氣壓強達(dá)到

汽缸內(nèi)壓強時，單向閥門打開，每次充氣結(jié)束時單

向閥門關(guān)閉。已知外界大氣壓強為po,氣筒的容積

為V,汽缸的容積為10V,每次充氣過程打氣筒都

會將氣筒內(nèi)體積為丫的空氣全部充入汽缸。充氣前汽缸內(nèi)空氣壓強為Po,整個過程

大氣溫度保持不變，空氣可以看做理想氣體。

①用打氣筒打氣〃次以后，求汽缸內(nèi)的壓強。

(〃)每次充氣過程，可認(rèn)為打氣筒內(nèi)空氣的壓強為充氣前后壓強的平均值。求第二

次打氣過程，活塞對空氣所做的功。

15.下列說法正確的是()

A.產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因一定是波源頻率發(fā)生了變化

B.在溫度相同的情況下，超聲波、次聲波在空氣中的傳播速度一樣大

C.從水面上方拍攝水下景物時常常使用偏振鏡，目的是減弱水面反射光的影響

D.單擺做簡諧運動的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)

E.只有頻率相同的電磁波在真空中的傳播速度才相同

16.如圖所示，將半徑為R的透明半球體放在水平桌面上;Js

方，。為球心，直徑平行于桌面，軸線。。'垂直于水平I\oJ

桌面。位于。點正上方某一高度處有一點光源S,從SV：/

發(fā)出一束單色光射向半球體上的A點，該光線與S。'成

I

60。角，且通過半球體后垂直射到桌面上的8點。已知---------------------

0O

O'B=苧，0'0=學(xué)，光在真空中傳播速度為c,不考

慮半球體內(nèi)光的反射，求：

(i)透明半球體對該單色光的折射率〃；

（，）該光從S發(fā)出到射到桌面8點經(jīng)歷的時間tQ

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答案和解析

1.【答案】C

【解析】解：A、由沖量的公式/=Ft可知，重力的沖量k=mgt=50xl0x2N-s=

1000N-s,故A錯誤；

B、支持力的沖量為=品1=mgtcos37Q=50x10x2x0.8N-s=800/\rs,故B錯

誤；

C、摩擦力的沖量?=Fft=(J.mgtcos37°=0.5x50x10x2x0.8N-s=400/V-s,故

C正確；

D、合外力的沖量/合=(mgsin370—Ff)t=mgtsin370—fimgtcos370=50x10x2x

0.6/V-s-0.5x50x10x2x0.8/V-s=200/V?s,故。錯誤。

故選：Co

根據(jù)沖量定義計算重力、支持力、摩擦力和合外力的沖量。

本題在計算沖量時，按照沖量的定義進行求解要注意明確具體是哪個力，不做功的力沖

量不一定為零。

2.【答案】C

【解析】解：AB,該反應(yīng)為重核裂變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可得X的質(zhì)量數(shù)為：

235-144-89-1=1

根據(jù)電荷數(shù)守恒可得X的電荷數(shù)為：

92-56-36-0=0

所以核反應(yīng)中X為中子，故AB錯誤；

CD,比結(jié)合能是指原子核結(jié)合能對其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成

自由核子，平均對每個核子所要添加的能量，用于表示原子核結(jié)合松緊程度。該反應(yīng)為

放能反應(yīng)，產(chǎn)物的比結(jié)合能大于反應(yīng)物的比結(jié)合能，產(chǎn)物的結(jié)合能之和大于反應(yīng)物的結(jié)

合能之和。故C正確；。錯誤。

故選：C。

重核裂變的核反應(yīng)方程為馥+X一盤4Ba+llKr+3jn,利用質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守

恒求解；比結(jié)合能是指原子核結(jié)合能對其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆

成自由核子，平均對每個核子所要添加的能量，用于表示原子核結(jié)合松緊程度。產(chǎn)物的

比結(jié)合能大于反應(yīng)物的比結(jié)合能；原子核是核子憑借核力結(jié)合在一起構(gòu)成的，要把其分

開，需要能量，此即原子核的結(jié)合能結(jié)合能，產(chǎn)物的結(jié)合能之和大于反應(yīng)物的結(jié)合能之

和。

本題考查重核裂變、結(jié)合能、比結(jié)合能等知識點，對學(xué)生的要求較低，屬簡單題。

3.【答案】C

【解析】解：A、“天問一號”在軌道/運行的軌道半徑大于在軌道II運行的軌道半長

軸，根據(jù)開普勒第三定律：^=k,可知，“天問一號”在軌道/運動的周期大于在軌

道口運動的周期，故A錯誤；

B、由牛頓第二定律和萬有引力定律：G等=血學(xué)r,解得：用=安，若已知'‘天

r2T2GT2

問一號”在軌道I運動的半徑、運動周期和引力常量，可以得出火星的質(zhì)量但由于

不知道火星的半徑R，故不能得出火星的密度，故B錯誤；

C、“天問一號”減速下降登陸火星的過程中具有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，故C

正確；

。、從高軌道變軌到低軌道時，需要點火減速，做近心運動到低軌道，所以在軌道/上

P點運行的速度大于在軌道口上P點運行的速度，故D錯誤。

故選：C?

4、由開普勒第三定律解答；B、由牛頓第二定律和萬有引力定律解答；C、根據(jù)超重失

重含義解答：。、先判斷高軌變低軌還是低軌變高軌，再分析解答。

萬有引力定律在天體運動中的應(yīng)用：計算天體質(zhì)量及密度是重點，變軌問題要注意高軌

變低軌還是低軌變高軌。

4.【答案】B

【解析】解：等量同種點電荷電場線分布圖如下：

A、由。C=。。可知，C點場強大小等于Z）點場強大小，場強為矢量，有方向性，C點

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場強方向豎直向上，。點場強方向豎直向下，即垸=一琉，故A錯誤；

B、由等量同種電荷周圍電場線的分布情況可知為外=WB>8。，又因為由。點向上或

向下電勢都減小，<p0>（pc=（pD,故B正確；

C、因為電勢2i>Ro>8c，而電勢能0=所以+q沿著40c路徑運動過程中，

電場力一直做正功，故C錯誤；

D、因為以=%，由Ep=q<p可知，同一試探電荷在A、B點的電勢能相等，故。錯誤。

故選：B。

題干給出真空中兩個完全相同的正點電荷，可結(jié)合教材中給出的等量同種點電荷電場線

分布圖，判斷各點場強、電勢高低，結(jié)合電勢關(guān)系可比較電勢能。

本題考查等量同種點電荷電場線分布圖，要求學(xué)生熟悉教材，掌握等量同種點電荷電場

線分布圖并能從中分析場強、電勢關(guān)系，考查內(nèi)容較為基礎(chǔ)，難度不大。

5.【答案】D

【解析】解：A、由物體A剛落地瞬間，物體C對地面的壓力為零，可知，彈簧對C的

拉力等于C的重力，此時彈簧伸長量刀=折”-/=/，由平衡條件得入=mg,得

k=詈,故4錯誤；

B、整個下降過程中物體A受力發(fā)生變化，由牛頓第二定律知其加速度大小發(fā)生變化，

做非勻加速運動，故B錯誤；

CD、將物體A、8作為一個整體，除重力外，還有彈簧彈力做功，故整體機械能不守恒，

設(shè)物體A到達(dá)地面瞬間的速度為％對物體A、8整體從開始到A落地的整個過程，由

功能關(guān)系得：-wig，一小理=3,87m7n詔，根據(jù)物體A沿繩子方向

的分速度大小等于物體B的速度，得%=“cos30。，聯(lián)立解得u=f乳

74V3+3

彈簧彈力做功小理=-等」=-0.5mgl,A、8組成的系統(tǒng)克服彈簧彈力的功等于系

統(tǒng)機械能的減少量，則系統(tǒng)機械能損失0.5m以，故C錯誤，。正確。

故選：I）。

物體A剛要到達(dá)地面時，物體C恰好對地面無壓力，彈簧對C的拉力等于C的重力，

根據(jù)幾何關(guān)系求出彈簧的伸長量，再由平衡條件和胡克定律相結(jié)合求彈簧的勁度系數(shù)；

根據(jù)物體A的受力情況，判斷加速度變化情況；根據(jù)機械能守恒條件：只有重力或彈力

做功，分析A、B組成的系統(tǒng)機械能是否守恒，由功能關(guān)系求物體A到達(dá)地面瞬間的速

度。

解答本題時，要注意明確研究對象，熟練運用功能關(guān)系，知道除重力或彈力以外的力做

功等于物體機械能的變化。

6.【答案】BD

【解析】解：A8、根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向垂直于紙面向外，因

此流經(jīng)電阻R的電流方向為從下到上，故A錯誤，B正確；

CD、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢E=N皆=嚶=/'0"=1L

故C錯誤，。正確。

故選：BD。

根據(jù)楞次定律確定電流方向，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢的大小。

本題是法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律的綜合應(yīng)用，應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律時要注意

S是有效面積，并不一定等于線圈的面積；同時注意分清電源的內(nèi)外電路。

7.【答案】AD

【解析】解：A、兩車減速時的加速度大?。篴=￥=3Fm/s2=2.5m/s2,故A正

確；

B、在0?6s內(nèi)，甲車位移％甲二1x(10+20)x4m+10x27n=80m,運用逆向思維

可知乙車位移=ix2.5x62m=45m,則t=0時，甲車在乙車后面4%=

X科一乂乙=80m-45ni=35m處，故B錯誤；

C、乙車減速到零用時：t=-=竽s=8s,從減速到恢復(fù)原來速度所用的總時間為：

0a2.5

t/=2t0+△￡=8sx2+15s=31s,故c錯誤；

D、由圖甲車從減速到恢復(fù)原來速度用時t卯=10s,位移s甲=2x“10+20)x4m+

10x2m=140m,

乙車31s內(nèi)運動的總位移s乙=2x)除=2x3x2.5x826=160m,甲車節(jié)約時間△

S乙-S甲

t=t乙-t甲-

代入數(shù)據(jù)可得：△t=20s,故。正確。

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故選：AD.

根據(jù)勻變速直線運動的速度-位移公式求出勻減速運動的加速度；根據(jù)u-t圖像與時間

軸之間的面積表示位移求出位移大??；求出甲車各個階段的運動時間，即可求甲車運動

總時間，在求出乙車各個階段的運動時間，及乙車運動總時間，即可求解兩車從開始剎

車到最后開始正常行駛所用時間之差。

解決本題的關(guān)鍵理清甲乙兩車的運動規(guī)律，結(jié)合勻變速直線運動速度-位移公式和速度

-時間公式進行求解。

8.【答案】BD

【解析】解析：4由題意得變壓器原線圈兩端電壓小于220匕由號=已知，輸出電壓

有效值小于110V,變壓器不改變交流電的頻率，輸入電壓頻率為50Hz,輸出電壓頻

率也為50Hz,故A錯誤；

8、/?2處溫度升高，R2阻值減小，變壓器副線圈回路總阻值減小，由閉合電路歐姆定律

可知經(jīng)過/?3的電流石增大，由「人=P,%得4的示數(shù)A增大,R消耗的電功率P=敵增大,

故B正確；

C、%增大，R兩端的電壓增大，又因為R兩端的電壓與匕的示數(shù)之和不變，所以匕的示

數(shù)減小，故C錯誤；

。、匕的示數(shù)即變壓器的輸入電壓減小，由篙=5知，輸出電壓U%減小，而以=U2+U3,

又因為/=/3區(qū)3增大，所以“即彩的示數(shù)減小，&的示數(shù)，2=M減小，故。正確。

故選:BD。

輸入電壓頻率等于輸出電壓頻率；由歐姆定律可知經(jīng)過/?3的電流力增大，由「人=「四得

%的示數(shù)A增大；R兩端的電壓增大，又因為R兩端的電壓與匕的示數(shù)之和不變，所以匕

的示數(shù)減?。挥煽?看知，輸出電壓%%減小。

本題結(jié)合變壓器與動態(tài)電路分析考查電表的示數(shù)變化，嚴(yán)格按照閉合電路歐姆定律進行

判斷即可

9.【答案】不需要2（F-"mg）025

m

【解析】解：（1）本實驗中，滑塊受到的拉力通過彈簧測力計得到，故不需要測量小桶（

含內(nèi)部砂子）的質(zhì)量。

（2）分析滑塊的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律可知F-png=ma,根據(jù)運動學(xué)公式可知

2

2ax=v-VQ,

聯(lián)立解得A/=忙竺比，則在圖乙中這條直線的斜率的表達(dá)式為4=2（-mg）；

mm

（3）結(jié)合圖乙可知k=勺@=品"2/s3

代入數(shù)據(jù)解得〃=0.25

故答案為：（1）不需要（2）汽詈皎（3）0.25

本實驗不需要滿足小桶（含內(nèi)部砂子）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。由牛頓第二定律結(jié)合運

動學(xué)公式得到/正與x的表達(dá)式，再分析圖象斜率的意義。可得出圖象斜率，進一步求

解動摩擦力因數(shù)。

本題考查了創(chuàng)新方法，本實驗不需要測量小桶（含內(nèi)部砂子）的質(zhì)量，也不需要滿足小桶

（含內(nèi)部砂子）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量這個條件。

10.【答案】變大2.6

【解析】解：（1）根據(jù)（2）中實驗數(shù)據(jù)可知電阻阻值約為幾歐姆，

用伏安法測量其阻值應(yīng)采用電流表的外接法，

要求電壓從0開始，滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法。連接電路

圖如圖所示。

（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，該電阻的阻值隨溫度的升高而變大：

伏安特性曲線的縱坐標(biāo)應(yīng)為電流，橫坐標(biāo)應(yīng)為電壓,

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)選取合適的標(biāo)度，描點作圖如圖2所示。

（3）在電阻的伏安特性曲線中，描

繪出所接電源的路端電壓和電流

的關(guān)系圖線如圖3所示，

與電阻的伏安特性曲線的交點即

該電阻的電壓和電流值，

由做出的圖線可知，電壓U=0.9U,電流/=0.354所以電阻的阻值R=苫=懸。=

2.6/2o

第14頁，共21頁

故答案為：(1)如圖所示

(3)2.6(24?2.8均正確)

(1)根據(jù)實驗原理可明確實驗電路圖，根據(jù)電路圖連接實物電路圖；

(2)滑動變阻器采用分壓接法時，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)調(diào)到分壓電路分壓應(yīng)為零處電流

表采用外接法；

。從圖象上點與原點的連線的斜率看電阻的變化。6描點畫平滑曲線；

(3)用圖象法求電路穩(wěn)定后的電阻的值。

本題中要特別注意第3小問中的作圖解決的辦法；由于導(dǎo)體電阻隨溫度的變化而變化，

故不能直接應(yīng)用歐姆定律，而是根據(jù)圖象進行分析.本題為探究性實驗，要求能將所學(xué)

知識熟練應(yīng)用。

11.【答案】解：(1)小球被彈射出后到與物塊碰撞前過程做斜上拋運動，與物塊碰撞前

瞬間豎直分速度為零，

設(shè)小球被彈射出時的速度為丫，小球從彈射出彈射筒到與物塊碰撞的時間為t,

則豎直分速度：vy=vsind,水平分速度4；=vcosO,

小球在豎直方向：仁孚，%=2gt

2gJ

在水平方向：X=vxt

代入數(shù)據(jù)解得：xtan0=1.6m

(2)小球、物塊與小車的質(zhì)量都相等，設(shè)為“

小球與小車發(fā)生彈性碰撞，碰撞過程系統(tǒng)動量守恒、機械能守恒，

小車與小車碰撞后交換速度，則碰撞后小球速度為零，物塊的速度為以，

小球與物塊碰撞后，物塊與小車組成的系統(tǒng)動量守恒，當(dāng)物塊恰好到達(dá)小車右端時兩者

速度相等，此時物塊恰好能落到P點右側(cè)區(qū)域，設(shè)物塊與小車的共同速度為物塊與

小車組成的系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：

mvx=(m+m)v'

由能量守恒定律得:

1,1?

-mvx=~(m+m)v+iimgl

代入數(shù)據(jù)解得：x=0.8m

答：(1)要使彈射出的小球能在最高點時與物塊發(fā)生碰撞，X、9應(yīng)滿足的關(guān)系是"an。=

1.6m；

(2)要使物塊能夠落到P點右側(cè)區(qū)域，x的最小值是0.8m。

【解析】(1)小球被彈射出后到與物塊碰撞前過程做斜上拋運動，與物塊碰撞時豎直分

速度為零，應(yīng)用運動學(xué)公式求出X、。的關(guān)系。

(2)要使物塊能落在P點右側(cè)區(qū)域，物塊到達(dá)小車右端時的速度應(yīng)大于零，物塊與小車

組成的系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律與能量守恒定律分析答題。

本題是一道力學(xué)綜合題，考查了動量守恒定律的應(yīng)用，根據(jù)題意分析清楚物體運動過程

是解題的前提，應(yīng)用動量守恒定律、運動學(xué)公式即可解題。

12.【答案】解：(1)設(shè)磁流體發(fā)電機兩板電壓為U,等離子體電荷量為q',則

U

q'vB-i=q'-^

粒子在PQ間做勻速直線運動

U

qv.0B2=q-

解得：%=等

(2)設(shè)離子射出板的速度為％,根據(jù)動能定理

,1,1,

qEh=-mv{-

離子在電場中做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，則有

Vi=---------

cos30°

U

E=-

(3)設(shè)x為離子在一、四象限磁場中每次偏轉(zhuǎn)圓弧所對應(yīng)的弦長，由運動的對稱性可知,

離子能到達(dá)B點需滿足：

L=nx(n=1,2,3,

設(shè)離子的軌道半徑為上圓弧所對應(yīng)的圓心角為60。，則有

2Rsin300=x

可得:R=-

n

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由洛倫茲力提供向心力，有

〃"1

q%B3=-z-

K

解得：83=笑詈5=1,2,3,....)

3qL

當(dāng)離子在從。到B的過程中運動2〃段圓弧時運動軌跡如甲圖所示，軌道半徑

離子運動的總弧長

2rlx(嚕+等!)=應(yīng)

當(dāng)離子在從0到A的過程中運動(2n-1)段圓弧時，運動軌跡如乙圖所示

離子運動的總弧長

s=(2n—1)x7r

2+§x2TT/?2)=§L

答：(1)P、。間勻強磁場的磁感應(yīng)強度為等;

v0

2

（2）4點離下極板的距離h為普；

（3）第一、四象限內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度%的大小為卓詈（n=1,2,3,離子

從0點運動到C點所用的總時間為等

6Vo

【解析】（1）根據(jù)勻速直線運動關(guān)系式求得磁場大??；

（2）根據(jù)動能定理與粒子在電場中的類平拋公式可求距離；

（3）合理畫出離子的運動軌跡，結(jié)合圖像根據(jù)洛倫茲力提供向心力求解。

本題考查的知識點比較綜合，包括動能定理，帶電粒子在復(fù)合場的運動問題，需要學(xué)生

仔細(xì)研究物體的運動過程，結(jié)合運動學(xué)公式求解。

13.【答案】等待酒精揮發(fā)或溶入水后，油酸分子更加緊密平鋪展開薄花

【解析】解：散開過程是油酸分子在酒精作用下平鋪在水面上，等待酒精分子脫離油酸

（揮發(fā)、溶入水）后，油酸分子更加緊密平鋪展開，測得面積更加準(zhǔn)確；

平鋪的油酸體積/=45=信，可解得油酸直徑：d=

lOOOn1000ns

故答案為：等待酒精揮發(fā)或溶入水后，油酸分子更加緊密平鋪展開；益

等待酒精揮發(fā)或溶入水后，油膜的面積會收縮了一些,這樣油酸分子更加緊密平鋪展開,

測得面積更加準(zhǔn)確；

根據(jù)一滴純油酸的體積等于油膜面積乘以厚度進行計算。

本題主要是考查“用油膜法估測分子直徑的實驗”，關(guān)鍵是弄清楚該實驗的實驗原理、

減小誤差的方法以及數(shù)據(jù)處理方法。

14.【答案】（i）初始狀態(tài)壓強為po,氣體體積為10V,第〃次打氣結(jié)束，氣體體積為nV+

10V,壓強為p。

根據(jù)等溫變化Po（汨/+10K）=p-10V,可知汽缸內(nèi)的壓強為

nVV

P=^Po=(1+O.ln)po?

3）第二次充氣前，打氣筒內(nèi)的空氣壓強為Po,第二次充氣結(jié)束時，打氣筒內(nèi)的空氣壓

強為

P2=祚0,根據(jù)題意可知，第二次活塞下壓整個過程5=*PO+P2），

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第二次充