變式題庫

【原卷1題】知識點正交分解法解共點力平衡

【正確答案】D

【試題解析】【詳解】以。點為研究對象，受力分析如圖

由幾何關系可知

8=30°

由平衡條件可得

耳&1130。=旦41130。

片cos30o+2\cos30。=尸

聯立可得

尸=廚

故D正確，ABC錯誤。

故選D.

1-1（基礎）視圖所示，兩根細木條搭成頂角為6的人字形裝置豎直放置在水平桌面上，細木條的左右兩端連

接一根細銅絲在兩根細木條的中間施加一豎直向下的力/，此時銅絲受到的拉力為（）

FF

-Fd

A.-------B.0C.—tan—D.~~~e

2cos62cos2222tan—

2

【正確答案】c

1-2（基礎）如圖所示，在做“力的平行四邊形定則”實驗中，橡皮條一端固定，另一端連接兩根細繩，結

點。在三個力6、工、吊作用處于靜止狀態，下列判斷正確的是（）

A.月＞鳥＞瑞B.R＜?＜F2C.乙＜瑞＜片D.居

【正確答案】D

1-3（基礎）用三根輕繩將物塊懸掛在空中，如圖所示。己知農和反與豎直方向的夾角分別為30。和60°,

繩be中的拉力為mg,則繩收和物塊重力大小分別為（）

,—mg

22

IG

C.2nigD.—ing,『mg

【正確答案】C

1-4（鞏固）如圖所示，水平直桿0P右端固定于豎直墻上的。點，長為工=2m的輕繩一端固定于直桿尸點,

另一端固定于墻上。點正下方的。點，0P長為"，重為16N的鉤碼由光滑掛鉤掛在輕繩上處于靜止狀態，則

輕繩的彈力大小為（）

【正確答案】A

1-5（鞏固）嘶外生存時，用三角支架吊起質量為機的鍋進行加熱，若三根支架與水平方向的夾角都為a,

不計支架的重力，支架的彈力沿著桿，重力加速度為g,則每根支架的彈力大小（）

Amgnmgcmgnmg

A.------o.---------C.--------D.---------

sina3sinacosa3cosa

【正確答案】B

1-6（鞏固）抖空竹在中國有著悠久的歷史。假設抖空竹所用輕繩A3總長心空竹重量為G,可視為質點。

繩能承受的最大拉力是2G,將繩一端固定，將另一端緩慢水平向右移動d而使繩不斷，不計一切摩擦，則”

的最大可能值為（）

A.6LB.叵LC.旦LD.叵L

422

【正確答案】B

1-7（鞏固）如圖所示，在天花板的支座點上用三條長度相同的輕繩懸掛一重力為G的吊燈，每根輕繩與豎

直方向的夾角均為6,不計一切摩擦，貝I：（）

A.每根輕繩對吊燈的拉力大小為y

B.每根輕繩對吊燈的拉力大小為

3sin〃

C.若三根輕繩的繩長變長時，則每根輕繩對吊燈的拉力變小

D.若三根輕繩的繩長變長時，則三根輕繩對吊燈的拉力的合力變大

【正確答案】C

1-8（鞏固）如圖艦載機保持牽引力尸大小不變在勻速航行的航母上降落時受到阻攔而靜止，此時阻攔索夾

角。=90。，空氣阻力和甲板阻力不計，則阻攔索承受的張力大小為（）

A.—B.^1^C.V2FD.2F

22

【正確答案】B

L9（提升）如圖所示，兩個輕環P和Q套在位于豎直面你的一固定“八”形光滑框架上，框架兩邊與豎直

方向的夾角均為30。，兩段伸長可忽略的細繩，一端分別系在P、Q環上，另一端與繩套系在一起，結點為

。。現在繩套上掛一小物塊，平衡時細繩。尸所受拉力大小為F,拉直時兩段細繩長度相等，不計細繩與繩套

的重力。小物塊的重力大小為（）

A.2FC.—FD.^F

23

【正確答案】B

1-10（提升）如圖所示，A08為水平放置的光滑桿，夾角6=60。，桿上套有兩個質量不計的小環，兩環間

連有可伸縮的彈性繩，今在繩的中點施加一沿。角平分線水平方向的力/，緩慢地拉繩，待兩環達穩定狀態

時;繩對環的拉力等于（）

A"C爭哼

【正確答案】B

1-11（提升）如圖所示,將三段輕繩相結于。點，其中0A繩的一端拴在墻上，02繩的下方懸掛甲物體,

0C繩跨過光滑定滑輪懸掛乙物體。0C繩與豎方向的夾角為a=70。。04繩與豎直方向的夾角為夕（未知）。

若甲、乙兩物體的質量均為機=2kg,重力加速度g取根據所學的知識，不需計算，推理出04繩的

拉力約為（）

【正確答案】B

1-12（提升）如圖所示，三根長度均為/的輕繩分別連接于C、。兩點，A、B兩端被懸掛在水平天花板上,

相距2/.現在C點上懸掛一個質量為m的重物，為使繩保持水平，在D點上可施加的力的最小值為（）

BTmg

C.ymgD.~mg

24

【正確答案】C

【原卷2題】知識點不同軌道上的衛星各物理量的比較

2-1（基礎）北斗衛星導航系統（BDS）是我國自主研發的繼GPS、GLONASS之后的第三個成熟的衛星導航

系統。該系統包括5顆地球同步衛星和30顆一般軌道衛星。關于其中的地球同步衛星，下列說法中正確的是

（）

【正確答案】D

2-2（基礎）如圖所示是在同一軌道平面上的三顆不同的人造地球衛星，關于各物理量的關系，下列說法正

確的是（）

A.周期TA<TB<TC

B.根據v=y[gr,可知VA<VB<VC

C.根據萬有引力定律，可知衛星所受地球引力

D.向心加速度aA<ciB<ac

【正確答案】A

2-3（基礎）|2021年我國航天事業取得巨大成就：4月29日空間站“天和號”核心艙成功進入預定軌道，這

代表著我國載人航天事業進入到了空間站運營的新階段。中國空間站運行的圓軌道高度約400公里，10月14

日我國在太原衛星發射中心采用長征二號丁運載火箭，成功發射首顆太陽探測科學技術試驗衛星“羲和號”。

它是中國首顆太陽探測科學技術試驗衛星，運行于高度約500公里的太陽同步軌道，該軌道是經過地球南北極

上空且圓心在地心的圓周，主要科學載荷為太陽空間望遠鏡。“天和號”與“羲和號”相比，下列說法正確的

是（）

A.“羲和號”衛星的線速度與“天和號”核心艙的線速度之比為Jg

B.“羲和號”衛星的角速度大于“天和號”核心艙的角速度

C.“羲和號”衛星的周期大于“天和號”核心艙的周期

D.“羲和號”衛星的加速度大于“天和號”核心艙的加速度

【正確答案】C

2-4（基礎）太陽系中的第二大行星是土星，它的衛星眾多，目前已發現的衛星達數十顆。根據下表所列土

衛五和土衛六兩顆衛星的相關參數，不能比較的是（）

【正確答案】C

2-5（鞏固）"天問一號"的成功發射，標志著我國星際探測水平達到了一個新階段。若火星和地球繞太陽的運

動均可視為勻速圓周運動，火星公轉周期與地球公轉周期之比為3G：20,則火星與地球繞太陽運動的

（）

A.線速度大小之比為石：0B.角速度大小之比為2夜:36

C.向心加速度大小之比為9：4D.公轉軌道半徑之比為2：3

【正確答案】B

2-6（鞏固）“墨子號”衛星是世界首顆量子科學實驗衛星設“墨子號''衛星在飛行過程中繞地球沿圓軌道運

行，其離地面的平均高度為/?，運行速率為VI,角速度為助；地球赤道表面的物體隨地球自轉的線速度大小為

V2,角速度為。2,已知地球半徑為凡地球同步衛星距地面高度為“，則（）

A.匕：匕=+:RyjR+h

B.vt:v2-:+〃

C.①i:g=對J（R+〃）3

D.9:+：yjW

【正確答案】A

2-7（鞏固）2021年4月29日，我國在海南文昌用長征五號B運載火箭成功將空間站天和核心艙送入預定軌

道。核心艙運行軌道距地面的高度為400km左右，地球同步衛星距地面的高度接近36000km。則該核心艙的

（）

【正確答案】C

2-8（鞏固）“嫦娥二號”環月飛行的高度為100km,所探測到的有關月球的數據將比環月飛行高度為200km

的“嫦娥一號”更加詳實。若兩顆衛星環月的運行均可視為勻速圓周運動，運行軌道如圖所示。則由題中條件

可得（）

A.“嫦娥二號”環月運行的周期比“嫦娥一號”大

B.“嫦娥二號”環月運行的線速度比“嫦娥一號”小

C.“嫦娥二號”環月運行的向心力比“嫦娥一號”大

D.“嫦娥二號”環月運行的向心加速度比“嫦娥一號”大

【正確答案】D

2-9（鞏固）地球和火星圍繞太陽的公轉均可以看做勻速圓周運動，地球的軌道半徑為周期為工，運行速

度為片，角速度為例，加速度為q,火星的軌道半徑為弓，周期為《=女工，運行速度為嶺，角速度為02，加

速度為電。則下列關系正確的有（）

（O.1V,1

4_1

a2y[k

【正確答案】C

2-10（提升）我國火星探測器“祝融號''在2021年9月中旬到10月下旬發生短暫“失聯”，原因是發生“火星合

日”現象。"火星合日”是指當火星和地球分別位于太陽兩側與太陽共線的天文現象，如圖所示。已知火星公轉

周期為工，地球公轉周期為心，地球與火星繞行方向相同。則（）

B.火星與地球軌道半徑之比為31

C.火星與地球公轉的線速度之比為叁

D.相鄰兩次“火星合日”的時間間隔為瓦力

【正確答案】D

2-11（提升）2021年8月20日出現了“木星沖日”的天文奇觀，屆時木星、地球和太陽幾乎排列成一線，地球

位于太陽與木星之間。已知，木星與地球幾乎在同一平面內沿同一方向繞太陽近似做勻速圓周運動?不考慮木

星與地球的自轉及它們之間的引力，相關數據見下表。則下列說法正確的是（）

質量半徑與太陽間距離

地球mRr

木星約320m約11/?約5r

C.下一次“木星沖日”的時間大約在2027年7月份

D.在木星表面附近發射飛行器的速度至少為

【正確答案】B

2-12（提升）2021年1月20日，我國在西昌衛星發射中心用“長征三號”乙運載火箭，成功將“天通一

號”03星發射升空，它將與“天通一號”01星、02星組網運行。若03星繞地球做圓周運動的軌道半徑為02

星的n倍，02星做圓周運動的向心加速度為01星的-,已知01星的運行周期為T,則03星的運行周期為

m

（）

【正確答案】C

【原卷3題】知識點牛頓第二定律的簡單應用,平拋運動速度的計算

【正確答案】C

【試題解析】F

3-1（基礎）如圖所示，一小鋼球從平臺上的A處以速度為水平飛出.經S時間落在山坡上B處，此時速度

方向恰好沿斜坡向下，接著小鋼球從2處沿直線自由滑下，又經力時間到達坡上的C處.斜坡BC與水平面夾

角為30。，不計摩擦阻力和空氣阻力，則小鋼球從4到C的過程中水平、豎直兩方向的分速度匕、W隨時間變

化的圖像是（）

【正確答案】C

3-2（基礎）口兆臺滑雪是冬奧會的比賽項目。如圖，滑雪運動員在某次訓練中，從跳臺邊緣的。點水平飛

出。不計空氣阻力，運動員可視為質點。則運動員在空中的運動可分解為（）

C.水平方向為勻加速直線運動，豎直方向為勻速直線運動

D.水平方向為勻速直線運動，豎直方向為勻加速直線運動

【正確答案】D

3-3（基礎）|籃球比賽中，常有運動員將籃球拋入籃筐，球空心入網（籃球不接觸籃筐）。某同學據此進行一

個小游戲，如圖所示，水平地面上P、M、N三點在同一直線上，距離d=2m,I-0.4m,在P點正上方高

〃=0.2m的。點，將一小球（可視為質點）以速度v水平拋出，小球落在M、N間,不計空氣阻力，重力加速

度g取lOm/s?,則速度v大小可能為（）

【正確答案】C

3-4（鞏固）|如圖所示，豎直平面內平拋的小球恰好與光滑半圓面相切于B點，已知拋出點在半圓面左端點A

點的正上方，半圓面半徑為R,直線與水平面成60,角，重力加速度為g,則下列關于小球在空中的運動分

析正確的是

A.小球到達B點飛行的時間為

B.小球平拋的初速度為

C.小球到達B點時水平位移x=畫

2

D.小球到達B點時豎直位移y=翅

2

【正確答案】B

3-5（鞏固）如圖所示，水平面上固定有一個斜面，從斜面頂端向右平拋一只小球，當初速度為加時，小球

恰好落到斜面底端，平拋的飛行時間為“.現用不同的初速度丫從該斜面頂端向右平拋這只小球，以下哪個圖象

能正確表示平拋的飛行時間f隨v變化的函數關系（）

【正確答案】C

3-6（鞏固）2022年2月5日下午，北京冬奧會跳臺滑雪項目比賽在位于張家口的國家跳臺滑雪中心舉行，國

家跳臺滑雪中心是中國首座跳臺滑雪場館，主體建筑靈感來自于中國傳統飾物“如意”，因此被形象地稱作

“雪如意”。如圖所示，現有甲乙兩名運動員（均視為質點）從跳臺。處先后沿水平方向向左飛出，其速度大

小之比為u單:v乙=2:1,不計空氣阻力，則甲乙兩名運動員從飛出至落到斜坡（可視為斜面）上的過程中，下列

說法正確的是（）

A.他們飛行時間之比為f單力乙=1:1

B.他們飛行的水平位移之比為x甲:x4=2:1

C.他們落到坡面上的瞬時速度方向與水平方向的夾角之比為9中：，乙=1：|

D.他們落到坡面上的瞬時速度大小之比為v甲，：□/=4:1

【正確答案】C

3-7（鞏固）運動員從平臺上的A點以初速度%水平飛出，在空中飛行一段時間后剛好落在斜面8c上面的K

點，落在K點時，速度v與斜面的夾角為15。，已知斜面3c的傾角。為30。，A、K間的高度差為20m,則

A、K間的水平距離為（）（重力加速度g取lOm/s?）

A.20mB.20GmC.40mD.40Gm

【正確答案】C

3-8（鞏固）飼養員在池塘邊堤壩邊緣A處以水平速度%往魚池中拋擲魚餌顆粒。堤壩截面傾角為53。。壩頂

離水面的高度為5m,g取10m/s2,不計空氣阻力（5m53。=0.8,cos53°=0.6）,下列說法正確的是（）

A.若魚餌顆粒能落入水中，平拋初速度%越大，從拋出到落水所用的時間越長

B.若魚餌顆粒能落入水中，平拋初速度%越大，落水時速度方向與水平面的夾角越大

C.若平拋初速度%=5m/s,則魚餌顆粒不會落在斜面上

D.若魚餌顆粒不能落入水中，平拋初速度％越大，落到斜面上時速度方向與斜面的夾角越小

【正確答案】C

3-9（鞏固）2022年北京冬奧會在北京和張家口舉行，北京成為歷史上第一個既舉辦過夏季奧運會又舉辦過

冬季奧運會的城市。圖示為某滑雪運動員訓練的場景，運動員以速度匕=10m/s沿傾角。=37。，高〃=15m

的斜面甲飛出，并能無碰撞地落在傾角尸=60。的斜面乙上，順利完成飛越。將運動員視為質點，忽略空氣阻

力，已知重力加速度g取lOm/s?（sin37°=0.6,cos37°=0.8）?以下說法正確的是（）

A.運動員落至斜面乙時的速率為16m/s

B.斜面乙的高度為

C.運動員在空中飛行時離地面的最大高度為20m

D.兩斜面間的水平距離約為

【正確答案】A

3-10（提升）如圖所示，滑雪者從山上M處以水平速度w飛出，經fo時間落在山坡上N點，此時速度方向

剛好沿斜坡向下，接著從N點沿直線NP自由滑下，又經拓時間到達坡底的P點.斜坡NP與水平面夾角為

30。，不計摩擦阻力和空氣阻力，則從M到P的過程中，滑雪者的加速度大小、速度大小隨時間變化的圖像正

確的是

【正確答案】A

3-11（提升）如圖為彈球游戲裝置的簡化示意圖，兩塊平行擋板豎直固定在水平面上，右側擋板下端有一小

孔B,小亮將彈性小球自右側擋板頂端A以一定的水平速度向左拋出，小球經兩個擋板多次碰撞最終恰好從8

飛出，游戲獲勝。已知兩擋板的間距為L,A、B的高度差為力,小球直徑略小于小孔的內徑，小球與擋板碰撞

前后的水平和豎直分速度大小均不變，且不與水平面相碰，重力加速度取g。則小球拋出時的速度v和它與兩

擋板碰撞總次數N分別為（）

A.v=NL

B.v=江界N=2〃-l("=l,2,3)

D.v=N=2〃—1(〃=1,2,3)

【正確答案】B

3-12（提升）如圖所示，質量為1kg的小物體放在離水平地面高為1m、長為的光滑水平桌面AB的左端,

8C為一豎直線，在大小為5N的水平恒力作用下小物體由靜止開始運動，小物體到達桌面右端時立即撤去外

力，小物體從桌面邊緣水平飛出。桌面底部有一足夠長且傾角用可調節的斜面CQ,小物體恰能垂直擊中斜面

CD。取重力加速度大小g=10m/s2,4為銳角，不計空氣阻力，則lan￡的值為（）

A且B."C.0D.G

32

【正確答案】B

【原卷4題】知識點有效值的定義、一般交流電的有效值，根據有效值計算交流電路中的電功、電功率和焦耳熱

【正確答案】B

【試題解析】

4-1（基礎）圖中，單匝矩形線圈必〃在勻強磁場中繞垂直磁場的軸。O'轉動。改變線圈的轉速，穿過該線

圈的磁通量隨時間分別按圖中圖線甲、乙的規律變化。已知線圈的電阻為L0C,則（）

A.圖線甲對應線圈在片0時產生的感應電動勢最大

B.圖線甲、乙對應的線圈在/=0.2s時，線圈平面均垂直于磁感線

C.圖線甲、乙對應的線圈轉速之比為5：4

D.圖線甲對應的線圈中交變電流的峰值為

【正確答案】C

4-2（基礎）|手機無線充電功能的應用為人們提供更大的便利。圖甲為其充電原理的示意圖，充電板接交流

電源，對充電板供電，充電板內的勵磁線圈可產生交變磁場，從而使手機內的感應線圈中產生感應電流。當充

電板內的勵磁線圈通入如圖乙所示的交變電流時（電流由。流入時的方向為正），不考慮感應線圈的自感，下

列說法中正確的是（）

B.若只減小勵磁線圈中交流電的周期，感應線圈中產生的交流電的有效值減小

C./2時刻，感應線圈中感應電流的瞬時值最大

D/3時刻，感應線圈和勵磁線圈的電磁作用力最大

【正確答案】C

4-3（基礎）如圖所示為交流發電機的示意圖，線圈的AB邊和CD邊分別連在金屬滑環K和L上，電刷E和

F分別壓在滑環K和L上，線圈在轉動時可以通過滑環和電刷保持與外電路的連接。兩磁極之間的磁場視為與

強磁場且磁感應強度大小為B,A為理想交流電流表，R為定值電阻，單匝線圈ABC。的面積為5、電阻為r,

其余電阻不計、線圈以00'軸逆時針勻速轉動，每秒鐘轉〃圈。如果以圖示位置為計時起點，則（）

A.圖示時刻電流表讀數為學竺

B.電阻R上的電流方向每秒改變n次

C.線圈產生的感應電動勢為e=27mBssin（2m"）

2島1BW

線圈轉一周的過程中電阻上產生的焦耳熱為R

D.R（R+）

【正確答案】D

4-4（基礎）師圖所示為一臺教學用手搖式交流發電機，當緩慢搖動大皮帶輪手柄時，連接在發電機上的小

燈泡就會一閃一閃地發光。已知大皮帶輪半徑為R小皮帶輪半徑為「，搖動手柄的角速度為且搖動過程

中皮帶不打滑，以下判斷正確的是（）

A.發電機產生的交變電流頻率為:

B.小燈泡閃爍的頻率為處

rcr

C.小燈泡的瞬時功率等于通過小燈泡的電流、電壓二者有效值的乘積

D.發電機啟動階段，當手搖轉速加倍后，小燈泡的功率變為2倍

【正確答案】B

4-5（鞏固）如圖甲所示為小型旋轉電樞式交流發動機的原理圖，其矩形線圈在勻強磁場中繞著垂直于磁場

方向的軸勻速轉動。線圈的匝數〃=20、電阻r=5Q,線圈的兩端經集流環與A=45C的電阻連接，電流表和

電壓表均為理想電表，若在f=0時刻，線圈平面與磁場方向垂直，穿過每匝線圈的磁通量①隨時間f按如圖乙

所示的余弦規律變化，則下列說法正確的是（）

A.此交流發電機產生感應電動勢的最大值為E,“=3L4V

B1=0.4公時刻，線圈處在與中性面垂直的位置

C.線圈從圖示位置轉過90°過程中的電荷量為0。8c

D.lmin內電阻R上產生的焦耳熱為6（）J

【正確答案】C

4-6（鞏固）圖為某種發電機的原理圖。邊長為L的〃匝正方形線圈，在磁感應強度為B的勻強磁場中，繞

垂直于磁場的中心軸做勻速轉動，角速度為。，其中P、。為固定的半圓環，分別始終與轉動中的左側、右側

線圈保持良好接觸，線圈電阻不計，外接電阻R和電容C,下列說法正確的是（）

A.從圖示位置開始計時，R中流過的是正弦交流電

B.電容器的耐壓值可以為也

2

卬2

C.從圖示位置轉過90。流過R中的電量4=更

D.線圈一個周期內R上產生的熱量。=型誓G

【正確答案】D

4-7（鞏固）如圖為自制的簡易無線充電裝置，由一個電磁爐（發射線圈）、一個接收線圈、一個二極管、一

個車載充電器構成。發射線圈接收線圈匝數比〃”?2=10：1,若電磁爐兩端所加電壓為“=220應sin314/V,

不考慮充電過程中的各種能量損失。則下列說法不正確的是（）

A.通過車載充電器的電流的頻率為50Hz

B.車載充電器兩端電壓的有效值約為22V

_22

C.車載充電器兩端電壓的有效值約為gV

【正確答案】B

4-8（鞏固）如圖為某同學設計的一種發電裝置。在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區域的圓心角。均

4

為§兀，磁場均沿半徑方向。N匝矩形線圍的邊長次?=cd=L、bc=ad=2Lo線圈以角速度/繞中心軸勻速轉

動，A和ad邊同時進入磁場。在磁場中，兩條邊所經過處的磁感應強度大小均為8、方向始終與兩邊的運動

方向垂直。線圈的總電阻為心外接電阻為則（）

A.矩形線圍每轉動一周，電流方向改變一次

B.從圖示位置開始計時，感應電動勢的瞬時值表達式e=2NBL23sinM

C.線圈切割磁感線時，C邊所受安培力的大小F=

r+R

D.夕卜接電阻上電流的有效值、普

【正確答案】D

4-9（提升）如圖所示，一個匝數為M半徑為r的半圓形線圈，以直徑為軸勻速轉動，轉速為〃，油的

左側有垂直于紙面向里（與而垂直）的勻強磁場，磁感應強度為瓦M和N是兩個集流環，負載電阻為R,

線圈電阻為凡，電流表和連接導線的電阻不計，則下列說法中正確的是（）

A.通過電阻R的電流為正弦交變電流

N兀*B

B.線圈從圖示時刻開始轉過90°的過程中通過電阻的電荷量

2伊+%)

C.圖示時刻通過電阻R的電流最大

N2n27r4r4B2R

D.電阻R的功率為

2(R+9)2

【正確答案】B

4-10（提升）如圖所示，豎直平面內在A、。兩點各固定一顆光滑釘子，一個由細軟導線制成的閉合導線框

掛在兩顆釘子上，勻強磁場的磁感應強度為B,導線框的電阻為r,圓的半徑為心從r=0時刻開始，將導線

上的C點繞圓心。以恒定角速度。從A點沿圓弧移動到。點，導線始終繃緊。此過程導線中（）。

C.感應電流隨時間t的變化關系為，=OB"sin初

r

D.產生的電熱為煞也

2r

【正確答案】D

4-11(提:翻傳統的自行車發電機內部電路如圖甲所示，驅動軸一端與自行車車輪相連，另一端連接條形永

久磁鐵，車輪轉動過程中，驅動軸帶動永久磁鐵在C形軟鐵芯之間勻速轉動，發電機線圈兩端產生的交變電壓

波形如圖乙所示。已知波形圖中正、負尖峰電壓分別為和兩個相鄰正、負尖峰電壓所對應的時間差

為加，發電機線圈匝數為“。下列判斷正確的是（）

A.驅動軸轉動的角速度0=2

Ar

B.線圈電壓的有效值〃=蟲”

2

C.穿過線圈磁通量變化率的最大值幻=—

n

D.相鄰兩個向上尖峰時間內，線圈電壓的平均值U

2

【正確答案】C

4-12（提升）如圖所示，直角三角形導線框OPQ放置在磁感應強度大小為B、方向垂直于向右的勻強磁

場中，且OP邊的長度為/,ZPOQ=3.當導線框繞OQ邊以角速度。勻速轉動時，下列說法正確的是

()

A.導線框OPQ內無感應電流

B.導線框OP。內產生大小和方向都周期性變化的交變電流

C.P點的電勢始終高于。點的電勢

D.如果截去導線PQ,則尸、。兩點的電勢差的最大值為gB/osind

【正確答案】B

【原卷5題】知識點基態、激發態.躍遷、電離

【正確答案】A

【試題解析】可

-13.6eV

5-1（基礎）氫原子第〃能級的能量為紇=（n=l,2,3…）,大量處在〃=3能級的氫原子向低能級

n~

躍遷過程中，下列說法中正確的是（）

C.由”=2能級躍遷到〃=1能級時產生的光子頻率最小

D.輻射出的光子照射逸出功為的金屬鴇，能使其發生光電效應的光子有兩種

【正確答案】D

E

5-2（基礎）已知氫原子的基態能量為用，第"級的能量為g,=U（其中〃=1，2,3...........）,一群處于〃=4

n~

能級的氫原子，當它們向較低能級躍遷時，下列說法正確的是（）

A.可能輻射出6種不同頻率的光子

B.從n=4能級躍遷到n=3能級時輻射出的光子頻率最大

C.從〃=4能級躍遷到n=\能級時輻射出的光子波長最長

D.氫原子輻射出能量，電子的動能減少，電勢能減少

【正確答案】A

5-3（基礎）圖中畫出了氫原子的4個能級，并注明了相應的能量E。處在〃=4的能級的一群氫原子向低能

級躍遷時，能夠發出若干種不同頻率的光子。其中光子能量的最大值和最小值分別是（）

A.和

B.和

C.和

D.和

【正確答案】C

5-4（鞏固）處于第2激發態的大量氫原子向低能級躍遷輻射多種頻率的光子，已知普朗克常量為〃，氫原

子能級公式為E=與，不同軌道半徑為，“=/八，田為基態能量，八為第I軌道半徑，〃=1,2,3….則下列說

n~

法中錯誤的是（）

A.共產生3種頻率的光子

B.電子由第2激發態躍遷到基態時，電勢能減小，動能增加，總能量減小

C.處于第2激發態和處于基態電子做圓周運動線速度大小之比為1:3

4hc

D.產生光子最大波長為兀產--

【正確答案】D

E

5-5（鞏固）氫原子第〃能級的能量為紇=得（〃=1，2,3,……）,其中自是基態能量.若氫原子從第k

n

53

能級躍遷到第p能級，輻射的能量為-0耳，第〃能級比基態能量高-二七|,則

364

A.左=3,p=2B.k=4,p=3

C.k=5,p=3D.k=6,p=2

【正確答案】A

E

5-6（鞏固）陷原子第n能級的能量絕對值為&=T，其中晶是基態能量的絕對值，而量子數產1,2,

n~

3-0假設通過電場加速的電子轟擊氫原子時，電子全部的動能被氫原子吸收，使氫原子從基態躍遷到激發

態，則使電子加速的電壓至少為（e為電子所帶的電荷量的絕對值）（）

A6R與「3g口片

A.---D.—C.-----U.—

4e2e4ee

【正確答案】c

E

5-7（鞏固）氫原子第〃能級的能量為耳—與，其中Z是基態能量，而〃=12…，若一氫原子發射能量為

n

33

-薩的光子后處于比基態能量高出-薩的激發態，則氫原子輻射光子前后分別處于第幾能級？（）

A.43B.53C.52D.42

【正確答案】D

|若用IEM表示氫原子處于基態時能量的絕對值，處于第〃能級的能量為紇哼，則在下列各

5-8（鞏固）

能量值中，可能是氫原子從激發態向基態躍遷時輻射出來的能量的是（）

【正確答案】B

5-9（提升）i光子能量為E的一束光照射容器中的氫（設所有氫原子處于，7=3的能級），氫原子吸收光子

后，最多能發出頻率為環、V2、V3、V4、V5、"、V7、V8、V9、V10、的十種光譜線，且V1<V2<V3<V4<V5<V6<V7

<V8<V9<Vl0,已知朗克常量為〃，則￡的數值可能等于（）

A.h（V1+V2）B./?（V4—vi）C.h（vio-v?）D.Zzvio

【正確答案】A

5-10（提升）已知基態氫原子能量為耳，第〃能級的能量E,,普朗克常量為〃，若在氫原子從〃=3

能級躍遷到〃=2能級的過程中輻射出的光子恰好能使某金屬發生光電效應，則氫原于以〃=3能級躍遷到〃=1

能級放出的光子照到該金屬表面時，發出的光電子的最大初動能為（）

5E5E3E3g

A.-------D.-----------C.--------U.-----------

363644

【正確答案】D

5-11（提升）假定處在量子數為n的激發態的氫原子躍遷到各較低能級的原子數都是處在該激發態能級上的

原子總數的一工。現有k個氫原子被激發到量子數為5的能級上，若這些受激氫原子最后都回到基態，則在此

n-\

過程中發出的光子總數是（）

?3kc325Z?

A.—B.k,C.-----D.2k

212

【正確答案】C

5-12（提升）氫離子（He+）的能級圖如圖所示，已知普朗克常量為力，電子的質量為〃?，氮離子（He+）基

態的能量為El（EK0）?根據能級躍遷理論可知，基態氫離子（He+）中的電子吸收一頻率為v的光子被電離

后，電子速度大小為（）

【正確答案】B

【原卷6題】知識點平拋運動中追及相遇問題

【正確答案】B

由下落.A、B與地面碰撞前后，水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反.不計空氣阻力及小球與地面

碰撞的時間，則

A.A、B在第一次落地前能否相碰,取決于A的初速度

B.A、B在第一次落地前若不碰，此后就不會相碰

C.A、B不可能運動到最高處相碰

D.A、B一定能相碰

【正確答案】AD

6-2（基礎）|在同一水平直線上的兩位置分別沿同水平方向拋出兩小球A和B,兩球相遇于空中的P點，它

們的運動軌跡如圖所示。不計空氣阻力，下列說法中正確的（）

A.在拋出時，A球的速度大小小于B球的速度大小

B.在拋出時，A球的速度大小可能等于B球速度大小

C.拋出時，先拋出A球后拋出B球

D.拋出時，兩球同時拋出

【正確答案】D

6-3（基礎）P與Q兩個小球的初始位置在距離地面80m高的同一條水平線上，相距150m。同時將兩球相

向水平拋出，初速度大小分別是Vp=20m/s和g=30m/s。不計空氣阻力，重力加速度g取lON/kg?。下列說法

中正確的是（）

A.P球先落地B.Q球先落地

【正確答案】C

6-4（基礎）|在同一豎直線上的不同高度分別沿同一方向水平拋出兩個小球A和B,兩球在空中相遇，其運

動軌跡如圖所示，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.相遇時A球速度一定大于B球

B.相遇時A球速度一定小于B球

C.相遇時A球速度的水平分量一定等于B球速度的水平分量

D.相遇時A球速度的豎直分量一定大于B球速度的豎直分量

【正確答案】D

6-5（鞏固）如圖所示，將A、B兩小球從相同高度同時水平拋出，經時間A在空中P點相遇，己知尸點與

A、8兩點的豎直高度為小。若A、B兩小球仍從原位置同時拋出，拋出的速度均增大兩倍，兩球經時間會在

Q（圖中未標出）點相遇，。點與A、B兩點的豎直高度為42,下列說法正確的是（）

A./2=h，H\=2H2

C.t2=—t\,//1=3//2D.t2=-t\,H1=9H2

33

【正確答案】D

6-6（鞏固）如圖所示，甲、乙兩貓從同一位置以相同速率同時跳出，速度方向與水平方向均成45°,一段

時間后落至水平地面。不計空氣阻力。則（）

C.起跳點越高，兩貓落地點間距離越大

D.只改變兩貓起跳速度大小，兩貓可能在空中相遇

【正確答案】B

6-7（鞏固）如圖所示,在水平地面上M點的正上方〃=5m高度處,將小球Si以初速度V,=5m/s水平向右拋

出，同時在地面上N點處將小球S2以初速度為豎直向上拋出。己知小球與地面的碰撞是彈性碰撞，且碰撞時

間忽略不計，M、N兩點間的距離為x=7.5m,重力加速度大小為g=10m/sz,不計地面阻力和空氣阻力。若

在S2落地前兩小球相遇，則（）

A.兩小球拋出后經0.5s相遇B.S2的初速度v2=10m/s

C.S2可能在上升過程中與Si相遇D.兩小球在N點上方2.5m處相遇

【正確答案】B

6-8（鞏固）如圖所示，A、B兩小球從相同高度同時水平相向拋出，經過時間r在空中相遇。若兩球的拋出

速度都變為原來的4倍，則兩球從拋出到相遇經過的時間為（）

B.—?C.-D.-

224

【正確答案】D

6-9（鞏固）某電視綜藝節目中有一個''橄欖球空中擊劍”游戲，寶劍從空中B點自由下落，同時橄欖球從A

點以速度%沿A3方向拋出，恰好在空中C點擊中劍尖，不計空氣阻力。關于橄欖球，下列說法正確的是

（）

B.若以大于%的速度沿原方向拋出，一定能在C點上方擊中劍尖

C.若以小于%的速度沿原方向拋出，一定能在C點下方擊中劍尖

D.無論以多大速度沿原方向拋出，都能擊中劍尖

【正確答案】B

6-10（提升）如圖所示,b兩點在同一豎直線上，現同時分別在。、6兩點拋出兩個小球甲、乙，甲球的

速度大小為飛,方向水平向右，乙球的速度大小為v乙，方向與水平方向的夾角為60°斜向右上方，兩球在c點

（未畫出）相碰。已知碰前瞬間乙球速度方向水平，則下列判斷正確的是（）

A.a、c兩點豎直方向的距離大于8、c兩點豎直方向的距離

B.甲、乙兩球相碰前瞬間甲球的速率與乙球速率相等

C.甲、乙兩球自拋出至相碰前瞬間速度變化不相等

D.甲、乙兩球拋出時的速度大小叫與v乙之比為1:2

【正確答案】D

6-11（提升）：如圖所示，我某集團軍在一次空地聯合軍事演習中，離地面高，處的飛機以水平對地速度w發

射一顆炸彈轟炸地面目標P，反應靈敏的地面攔截系統同時以初速度也豎直向上發射一顆炮彈攔截（炮彈運動

過程看作豎直上拋），設此時攔截系統與飛機的水平距離為X,若攔截成功，不計空氣阻力，則VI、生的關系

應滿足（）

HeHe*cx

AA.VI=—V2D.V2=—V1C.VI=-V2D.V2=一V1

xxHH

【正確答案】C

6-12（提升）從高H處的一點。先后平拋兩個小球1和2,球1恰好直接越過豎直擋A落到水平地面上的B

點，球2與地碰撞〃次后恰好越過同一豎直擋板后也落于B點。設球2與地面的碰撞類似光的反射，且反彈前

后速度大小相同。則豎直擋板的高度為（）

2/1+1〃+12n+l2n+l

A-------HR-----------------7H「------7HD---------------7H

'（n+l）~~（2n+l）'（2/t+l）''（3n+2）

【正確答案】A

【原卷7題】知識點帶電粒子在直邊界磁場中運動

【正確答案】A

的半圓軌跡如圖中兩虛線所示，則下列判斷正確的是（）

A.M帶正電，N帶負電B.M的速率大于N的速率

C.洛倫茲力對M做正功、對N做負功D.M在磁場中的運行時間大于N在磁場中的運行時間

【正確答案】B

I如圖，在坐標系的第一和第二象限內存在磁感應強度大小分別為:B和8、方向均垂直于紙面向

7-2（基礎）

外的勻強磁場.一質量為機、電荷量為q9>0）的粒子垂直于無軸射入第二象限，隨后垂直于y軸進入第一象

限，最后經過x軸離開第一象限.粒子在磁場中運動的時間為

5兀"？7兀"？1171/77137177?

A?磁B.磁C.麗^D.前

【正確答案】B

7-3（基礎）|如圖是電子射線管的示意圖，接通電源后，電子由陰極沿x軸正方向射出，在熒光屏上會看到一

條亮線，要使熒光屏上的亮線向上（z軸正方向）偏轉，現在射線管的正下方附近放一通電直導線，導線中的

電流方向應該是（）

A.沿x軸正方向B.沿x軸負方向

C.沿y軸正方向D.沿），軸負方向

【正確答案】A

7-4（基礎）在觀察陰極射線在磁場中偏轉的實驗中，當陰極射線管的AB兩個電極接到高壓電源時，陰極會

發射電子，在電場的加速下飛向陽極形成電子束（射線）。電子束在如圖的蹄形磁鐵的磁場作用下，就會發生

偏轉。則關于電子束偏轉方向及高壓電電極連接的情況，哪個選項是正確的（）

A.電子束向上偏轉，A接正極，B接負極B.電子束向下偏轉，A接正極，B接負極

C.電子束向上偏轉，A接負極，B接正極D.電子束向下偏轉，A接負極，B接正極

【正確答案】D

7-5（基礎）如圖為說明電視機顯像管偏轉線圈作用的示意圖。當線圈中通過圖示方向的電流時，一束沿中

心軸線O自紙內射向紙外的電子流將（）

【正確答案】A

7-6（鞏固）如圖所示，真空中豎直放置一長直細金屬導線MN,電流向上。空間中做一與導線同軸的半徑為

R的柱面。光滑絕緣管燦水平放置，端點匕分別在柱面上。半徑略小于絕緣管內徑的帶正電小球自。點以

速度w向6點運動過程中，下列說法正確的是（）

C.小球在加中點受到的洛倫茲力為零

D.小球受到洛倫茲力時，洛倫茲力方向向上

【正確答案】C

7-7（鞏固）薄鋁板將垂直紙面向外的勻強磁場分成I、II兩個區域。-高速帶電粒子穿過鋁板后速度減

小，所帶電荷量保持不變。一段時間內帶電粒子穿過鋁板前后在兩個區域運動的軌跡均為圓弧，如圖中虛線所

示。已知區I的圓弧半徑小于區域II的圓弧半徑，粒子重力忽略不計。則該粒子（）

①帶正電

②帶負電

③一定從區域I穿過鋁板到達區域n

④一定從區域11穿過鋁板到達區域I

A.①③B.②④C.①④D.②③

【正確答案】B

7-8（鞏固）如圖所示，在立方體蚓R區域內有垂直于加〃平面向上的勻強磁場，現有一負離子（不

計重力）以速度v垂直于“力箔平面向右飛入該區域，為使粒子能在該區域內沿直線運動，需在該區域內加一勻

強電場，則勻強電場的方向為（）

A.垂直a/次?平面向里B.垂直adhe平面向左

C