2022屆新高考物理模擬卷1（廣東卷）

一、單項選擇題.本題共7小題，每小題4分，共計28分,每小題只有一個選項符合題意.

1.下列敘述正確的是（）

A.若鈾235的體積超過它的臨界體積，裂變的鏈式反應就能夠發生

B.根據玻爾理論，在氫原子中，電子吸收光子從低能級躍遷到高能級，電

子的能量變大，動能也變大

C.只要入射光的強度足夠強，照射時間足夠長，就一定能產生光電效應

D.核反應的實質是粒子對核撞擊而打出新粒子使核變為新核

2.氫原子的能級示意圖如圖所示，現有大量的氫原子處于〃=4的激發態，當

向低能級躍遷時，會輻射出若干種不同頻率的光，若用這些光照射逸出功為4?5

eV的鐺時，下列說法中正確的是（）“砧v

oo----------------------0

A.氫原子能輻射4種不同頻率的光子-------------0.85

3-1-51

B.氫原子輻射的光子都能使筲發生光電效應2------------------------3.4

C.氫原子輻射一個光子后，氫原子的核外電子的速率增大I-------------------------B.6

D.筲能吸收兩個從〃=4向〃=2能級躍遷的光子而發生光電效應

3.如圖所示，斜面AC與水平方向的夾角為“，在底端A正上方與頂端等高處

的E點以速度uo水平拋出一小球，小球垂直于斜面落到。點，重力加速度為g,

則（）

A.小球在空中飛行時間為那

B.小球落到斜面上時的速度大小為懸；

C.小球的位移方向垂直于4c

D.CD與D4的比值為2ta：2a

4.如圖所示，在天花板下用細線懸掛一半徑為R的金屬圓環，圓環處于靜止狀態,

圓環一部分處在垂直于環面的磁感應強度大小為B的水平勻強磁場中，環與磁

場邊界交點A、8與圓心O連線的夾角為120。，此時懸線的拉力為R若圓環通

電，使懸線的拉力剛好為零，則環中電流大小和方向是（）

A.大小為嘉沿順時針方向

B.大小為痣，沿逆時針方向

c.大小為嚅，沿順時針方向

D.大小為塔，沿逆時針方向

5.如圖所示，足夠長的寬度為d的條形區域內存在垂直紙面向里的勻強磁場，

直角三角形金屬線框ABC的BC邊長度為L,已知L>d.現令線框在外力作用下

以速度W勻速穿過磁場區域，以B點進入磁場的時刻為計時起點，規定線框中

電流沿逆時針方向為正方向，則在線框穿過磁場的過程中，線框中的電流i隨時

間t的變化情況可能是（）

cD

6.總質量為次的汽車在平直公路上以速度w勻速行駛時，發動機的功率為0.

司機為合理進入限速區，減小了油門，使汽車功率立即減小到：尸并保持該功率

繼續行駛，設汽車行駛過程中所受阻力大小不變.從司機減小油門開始，汽車

的修圖象如圖，從汽車開始減速到再次達到勻速運動的過程中，行駛的位移為

S,汽車因油耗而改變的質量可忽略.則在該過程中，下列說法不正確的是（）

A.汽車再次勻速運動時速度大小為竽吻,"”）

B.，=0時刻，汽車的加速度大小為點H-----------

C.汽車的牽引力不斷減小|_J____,

o小

D.經歷的時間磅一舞

7.如圖所示，質量為M=3kg的足夠長的木板放在光滑水平地面上，質量為加

=1kg的物塊放在木板上，物塊與木板之間有摩擦，兩者都以大小為4m/s的初

速度向相反方向運動.當木板的速度為3m/s時，物塊處于（）

A.勻速運動階段-,

B.減速運動階段J—二：I

C.加速運動階段

D.速度為零的時刻

二、多選題，本題共3小題，每小題6分，共計18分.

8.水平放置足夠長的光滑平行導軌，電阻不計，間距為L左端連接的電源電

動勢為E,內阻為r,質量為機的金屬桿垂直靜放在導軌上，金屬桿處于導軌間

的部分電阻為R.整個裝置處在磁感應強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場

中，閉合開關，金屬桿沿導軌做變加速運動直至達到最大速度，則下列說法正

確的是（）

XXXXX

B

A.金屬桿的最大速度大小為爰\Exm?xxxx

rXXXXX

B.此過程中通過金屬桿的電荷量為襄XXXXX

C.此過程中電源提供的電能為黑

D.此過程中金屬桿產生的熱量為黑

9.一根輕彈簧，下端固定在水平地面上，一個質量為桁的小球（可視為質點），

從距彈簧上端也處自由下落并壓縮彈簧，如圖所示.若以小球下落點為X軸正

方向起點，設小球從開始下落到壓縮彈簧至最大時位置為不計任何阻力，

彈簧均處于彈性限度內；小球下落過程中加速度速度叫彈簧的彈力尸，彈

性勢能島變化的圖象可能正確的是（）

10.嫦娥工程分為三期，簡稱“繞、落、回”三步走.我國發射的“嫦娥三號”衛

星是嫦娥工程第二階段的登月探測器，該衛星先在距月球表面高度為h的軌道

上繞月球做周期為T的勻速圓周運動，再經變軌后成功落月.已知月球的半徑

為R,引力常量為G,忽略月球自轉及地球對衛星的影響.則以下說法正確的是

（）

47r23

A.物體在月球表面自由下落的加速度大小為慈

B.“嫦娥三號”繞月球做勻速圓周運動時的線速度大小為爺

C.月球的平均密度為37r徐信）'

D.在月球上發射月球衛星的最小發射速度為第

三、非選擇題：共54分，第U~14題為必考題，第15~16題為選考題

（一）必考題

11.某同學在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗時，將橡皮筋改為勁度系數為

400N/m的輕質彈簧44，，將彈簧的一端4固定在豎直墻面上.不可伸長的細線

OA.OB、OC,分別固定在彈簧的A端和彈簧秤甲、乙的掛鉤上，其中0為

。4、03、OC三段細線的結點，如圖1所示.在實驗過程中，保持彈簧4r伸

長1.00cm不變

（1）若。4、OC間夾角為90。，彈簧秤乙的讀數是N（如圖2所示），

則彈簧秤甲的讀數應為N.

（2）在⑴問中若保持OA與OB的夾角不變，逐漸增大OA與OC的夾角，則

彈簧秤甲的讀數大小將,彈簧秤乙的讀數大小將.

12.LED綠色照明技術已經走進我們的生活.某實驗小組要精確測定額定電壓

為5V的LED燈泡正常工作時的電阻，已知該燈泡正常工作時電阻大約為500

其電學符號與小燈泡電學符號相同.實驗室提供的器材有（）

A.電流表Ai（量程為60mA,內阻KAI約為1。，讀數記為人）

B.電流表A"量程為3mA,內阻RA2=20C,讀數記為〃）

C.電壓表V（量程0?15V,內阻Rv=lkO,讀數記為U）

D.定值電阻品=980。

E.定值電阻&=1980。

F.滑動變阻器R0?20。）

G.蓄電池E（電動勢為24V,內阻很小）

H.開關S,導線若干

（1）部分電路原理圖如圖所示，請選擇合適的器材，電表1為,電

表2為,定值電阻為（填寫器材前的字母編號）

-o-LpED^

電表］H-H-Q—

定值電阻電表2

士二

,R

（2）將電路圖補充完整_______.

（3）寫出測量LED燈正常工作時的電阻表達式Rx=（用已知量和測

量量表示），調節滑動變阻器滑片的位置，當表達式中的（填字母）達到

，記下另一電表的讀數代入表達式，其結果即為LED燈正常工作時的

電阻.

13.如圖所示，間距為d的平行金屬板"N與一對光滑的平行導軌相連，平行

導軌間距為L一根導體棒ab與導軌垂直且以速度均沿導軌向右勻速運動，棒的

右側存在一個垂直紙面向里，大小為B的勻強磁場.當棒進入磁場時，粒子源產

釋放一個初速度為零的帶負電的粒子，已知帶電粒子的質量為加重力不計）、電

量為夕.粒子經電場加速后從M板上的小孔0穿出.在板的上方，有一個環形區

域內存在垂直紙面向外的勻強磁場.已知外圓半徑為2d,內圓半徑為d,兩圓

的圓心與小孔重合，求:

⑴粒子到達M板的速度大小也

⑵若粒子不能從外圓邊界飛出，則環形區域內磁感應強度最小為多少?

14.如圖所示，與水平面夾角〃=37。的傾斜傳送帶以y0=2m/s的速度沿順時針

方向轉動，小物塊A從傳送帶頂端無初速度釋放的同時，小物塊B以ui=8m/s

的速度從底端滑上傳送帶.已知小物塊A、3質量均為切=1kg,與傳送帶間的

動摩擦因數均為〃=0.5,小物塊A、B未在傳送帶上發生碰撞，重力加速度g

取lOm/s?,sin37°=0.6,cos37。=0.8.求：

(1)小物塊B向上運動過程中平均速度的大小;

(2)傳送帶的長度，應滿足的條件.

(二)選考題：考生從2道題中任選一題作答，如果多幫，則按所做

的第一題計分

15.[選修3—3]

(1)(5分)下列說法正確的是________?(填正確答案標號.選對1個得2分，

選對2個得4分，選對3個得5分.每選錯1個扣3分，最低得分為0分)

A.當分子力表現為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大

B.液晶像液體一樣具有流動性，其光學性質與某些多晶體相似，具有各向同性

的光學性質

C.第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學第二定律

D.分子平均速率大的物體的溫度比分子平均速率小的物體的溫度高

E.晶體熔化時吸收熱量，其分子平均動能不變

(2)(10分)如圖所示，直立的汽缸中有一定質量的理想氣體，活|

塞的質量為〃2,橫截面積為S,汽缸內壁光滑且缸壁導熱良好，周I:：

圍環境溫度保持不變.開始時活塞恰好靜止在A處，現輕放一物|

體在活塞上，活塞下移.經過足夠長時間后，活塞系統停在6點，

已知43=萬，〃處到汽缸底部的距離為〃，大氣壓強為po,重力加速度為g.求：

①物體將活塞壓至B處平衡時，缸內氣體的壓強〃2；整個過程中，缸內氣

體是吸熱還是放熱，簡要說明理由；

②己知初始溫度為27°C,若升高環境溫度至Ti,活塞返回A處達穩定狀態,

。的值是多大.

16.[選修3—4]

(1)(5分)一列簡諧橫波沿工軸正方向傳播，f=0時刻的波形如圖所示，介質

中質點A、B、。分別位于xi=2m、“2=3m、力=6m處.當f=9s時質點A

剛好第3次到達波峰.下列說法正確的是_______.(填正確答案標號.選對1

個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分.每選錯1個扣3分，最低得分

為0分)

A.該波的波速一定為lm/s

B.如果該波在傳播過程中與頻率為0.5Hz的橫波相遇，一定發生干涉現象

C.質點C起振方向沿y軸負向

D.如果質點C到達波峰，則質點3一定在平衡位置

E.質點A的振動方程可表示為y=sin(0.25m)m

(2)(10分)如圖所示，透明的柱形元件的橫截面是半徑為R的;圓弧，圓心為

O,以O為原點建立直角坐標系xOy.一束單色光平行于x軸射入該元件，入射

點的坐標為3,d),單色光對此元件的折射率為〃=羋.

tr

o

①當d多大時，該單色光在圓弧面上恰好發生全反射?

②當d-0時，求該單色光照射到x軸上的位置到圓心。的距離.(不考慮

單色光經圓弧面反射后的情況.0很小時，sin60)

2021屆新高考物理模擬卷1(廣東卷)

一、單項選擇題.本題共7小題，每小題4分，共計28分,每小題只有一個選項符合題意.

1.下列敘述正確的是()

A.若鈾235的體積超過它的臨界體積，裂變的鏈式反應就能夠發生

B.根據玻爾理論，在氫原子中，電子吸收光子從低能級躍遷到高能級，電

子的能量變大，動能也變大

C.只要入射光的強度足夠強，照射時間足夠長，就一定能產生光電效應

D.核反應的實質是粒子對核撞擊而打出新粒子使核變為新核

解析：選A.只要鈾235的體積超過它的臨界體積，就能產生裂變的鏈式反

應，A正確；在氫原子中，電子吸收光子從低能級躍遷到高能級，電子的能量變

大，軌道半徑變大，電勢能變大，但動能變小，B錯誤；某種金屬能否發生光電

效應取決于入射光的頻率，選項C錯誤；核反應是原子核在其他粒子的轟擊下

產生新原子核的過程，并不一定打出新粒子，D錯誤；故選A.

2.氫原子的能級示意圖如圖所示，現有大量的氫原子處于〃=4的激發態，當

向低能級躍遷時，會輻射出若干種不同頻率的光，若用這些光照射逸出功為4?5

eV的筲時，下列說法中正確的是()〃&eV

oo---------------------0

A.氫原子能輻射4種不同頻率的光子4------------------------0.85

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

B.氫原子輻射的光子都能使銬發生光電效應2------------------------3.4

C.氫原子輻射一個光子后，氫原子的核外電子的速率1-----------------------13.6

增大

D.筲能吸收兩個從〃=4向〃=2能級躍遷的光子而發生光電效應

解析：選C.氫原子從〃=4能級向低能級躍遷時能輻射6種不同頻率的光

子.從〃=4到〃=3躍遷輻射出的光子能量E43=(1.51-0.85)eV=0.66eV<4.54

eV,故不能使鴇發生光電效應；氫原子輻射一個光子后，能級降低，半徑變小，

動能變大，速率增大；金屬發生光電效應時，不能同時吸收兩個光子；綜上述

選項C正確.

3.如圖所示，斜面AC與水平方向的夾角為以，在底端A正上方與頂端等高處

的E點以速度如水平拋出一小球，小球垂直于斜面落到。點，重力加速度為g,

則（）

A.小球在空中飛行時間為那

B.小球落到斜面上時的速度大小為懸

C,小球的位移方向垂直于AC

D?°與OA的比值為赤￡

解析：選D.將小球在D點的速度進行分解，水平方向

的分速度內等于平拋運動的初速度即U|=M）,落到斜廣車

面上時的速度，=烹、，豎直方向的分速度也=前》則!/逆”

billttidnu[/

小球在空中飛行時間，=胃=湍｝.由圖可知平拋運動的位4"B

移方向不垂直AC。、A間水平距離為工水牛=%出故。4=滯7；C、。間豎直距

離為xc=52f,故CD=喘音，得詈=丞土7

4.如圖所示，在天花板下用細線懸掛一半徑為R的金屬圓環，圓環處于靜止狀態,

圓環一部分處在垂直于環面的磁感應強度大小為3的水平勻強磁場中，環與磁

場邊界交點A、3與圓心。連線的夾角為120。，此時懸線的拉力為尸.若圓環通

電，使懸線的拉力剛好為零，則環中電流大小和方向是（）

A.大小為驍，沿順時針方向

B.大小為暮，沿逆時針方向

c.大小為需，沿順時針方向

D.大小,沿逆時針方向

解析：選A?環受安培力的有效長度為/=2?RCOS300=，5R,由B〃=mg=尸，可

知，/=?5，方向為順時針方向.

5.如圖所示，足夠長的寬度為d的條形區域內存在垂直紙面向里的勻強磁場，

直角三角形金屬線框ABC的BC邊長度為L,已知L>d.現令線框在外力作用下

以速度uo勻速穿過磁場區域，以B點進入磁場的時刻為計時起點，規定線框中

電流沿逆時針方向為正方向，則在線框穿過磁場的過程中，線框中的電流i隨時

間t的變化情況可能是（）

解析：選C3點進入磁場后直至線框位移為d的過程中，線框的有效切割

長度隨時間均勻增大，線框中電流隨時間均勻增大至A）,方向為逆時針，已知L

>df線框位移大于〃小于L的過程中，其有效切割長度不變，線框中電流不變，

仍為逆時針，線框出磁場的過程中，有效切割長度隨時間均勻增大，電流隨時

間均勻增大，A、D錯誤；由B項的橫軸可知L=2d,由幾何關系可知線框位移

為L時的有效切割長度與位移為d時的有效切割長度相等，故電流等大，但方

向為順時針，位移為L+d時，有效切割長度是位移為d時的2倍，電流為-21o,

B錯誤；由C項的橫軸可知L=3d,由幾何關系可知線框位移為L時的有效切

割長度是位移為d時的2倍，故電流為-2/o,位移為L+d時，有效切割長度是

位移為d時的3倍，電流為-3/o,C正確.

6.總質量為機的汽車在平直公路上以速度羽。勻速行駛時，產（mJ）

發動機的功率為P.司機為合理進入限速區，減小了油門，使”\

汽車功率立即減小到;P并保持該功率繼續行駛，設汽車行駛：

過程中所受阻力大小不變.從司機減小油門開始，汽車的o一：3

圖象如圖，從汽車開始減速到再次達到勻速運動的過程中，行駛的位移為$,汽

車因油耗而改變的質量可忽略.則在該過程中，下列說法不正確的是（）

A.汽車再次勻速運動時速度大小為厚

B.f=0時刻，汽車的加速度大小為媒；

C.汽車的牽引力不斷減小

D.經歷的時間磅一鬻

解析：選C.汽車以速度w勻速行駛時，牽引力等于阻力，片尸=5，汽車

軍

22

以功率3尸勻速行駛時牽引力等于阻力片尸=7,可得，=丞0,所以A選項正

確；￡=0時刻，汽車的牽引力尸。=資，汽車的加速度大小。七『=七科=

z￡-,所以B正確；汽車做減速運動，速度減小，功率不變，據尸=網知，牽

引力不斷增大，故C錯誤；由動能定理劍一叼=%備）2—1喻其中克服阻

力做功用=小，所經歷的時間￡=言■一鬻，所以D正確.

7.如圖所示，質量為M=3kg的足夠長的木板放在光滑水,

平地面上，質量為m=lkg的物塊放在木板上，物塊與木板

之間有摩擦，兩者都以大小為4m/s的初速度向相反方向運動.當木板的速度為

3m/s時，物塊處于（）

A.勻速運動階段B.減速運動階段

C.加速運動階段D.速度為零的時刻

解析：選B.開始階段，加向左減速，〃向右減速，根據系統的動量守恒定

律得：當物塊的速度為零時，設此時木板的速度為vi,根據動量守恒定律得：（M

（3—1）x4

—m）v=Mv\,解得：n=-------z-------=2.67m/s;此后帆將向右加速，M繼續向

右減速；當兩者速度達到相同時，設共同速度為V2,由動量守恒定律得：（股一

（Af—機）v（3—1）x4_..._,.

解得：也="〃H+L=2m/s,兩者相對靜止后,

一起向右勻速直線運動.由此可知當"的速度為3m/s時，帆處于減速運動階

段；故選B.

二、多選題，本題共3小題，每小題6分，共計18分.

8.水平放置足夠長的光滑平行導軌，電阻不計，間距為L,左端連接的電源電

動勢為瓦內阻為「，質量為6的金屬桿垂直靜放在導軌上，金屬桿處于導軌間

的部分電阻為R整個裝置處在磁感應強度大小為4、方向豎直向下的勻強磁場

中，閉合開關，金屬桿沿導軌做變加速運動直至達到最大速度，則下列說法正

確的是（）

XXXXX

A.金屬桿的最大速度大小為胃￡Im/xx?x

rXXXXX

IJJ17-----------------------------------------

B.此過程中通過金屬桿的電荷量為貓IXXXXX

C.此過程中電源提供的電能為器

D.此過程中金屬桿產生的熱量為疆i

解析:選AC.閉合開關后電路中有電流，金屬桿在安培力的作用下向右運動，

金屬桿切割磁感線產生感應電動勢，方向與電源電動勢方向相反，當兩者相等

F

時，電流為0,金屬桿達到最大速度，此時得~=萬7,A項正確.對

mF

桿應用動量定理有支q=It,得4=7彳，B項錯誤.電源提供的

niP~1

電能E電=gE=標，C項正確.據能量守恒定律，E?=Ek+攵然,Ek=]m%,

/>>戶2

可得。然=E電一&=菊尹。熱為電源內阻和金屬桿上產生的總熱量，D項錯

誤.

9.一根輕彈簧，下端固定在水平地面匕一個質量為/〃的小球（可視為質點）,

從距彈簧上端處自由下落并壓縮彈簧，如圖所示.若以小球下落點為x軸正

方向起點，設小球從開始下落到壓縮彈簧至最大時位置為“，不計任何阻力，

彈簧均處于彈性限度內；小球下落過程中加速度〃，速度力彈簧的彈力尸，彈

性勢能島變化的圖象可能正確的是()

CD

解析：選AD.小球接觸彈簧之前做自由落體運動，小球從開始壓縮彈簧到把

彈簧壓縮到最短的過程中，存在一個重力G的大小等于彈力尸的位置，小球向

下運動到此位置的過程中，尸VG,小球做加速度逐漸減小的加速運動；從此位

置到彈簧最短的過程中，7OG,小球做加速度逐漸增加的減速運動，A正確；

小球落到彈簧之前速度均勻增加，落上后，速度還會繼續增大，然后再減小，B

錯誤；彈簧的彈力尸=A?Ax,與位移為線性關系，C錯誤；由分析可知，彈簧的

(Ar)2

彈性勢能區=心「一，與位移為非線性關系，D正確.

10.嫦娥工程分為三期，簡稱“繞、落、回”三步走.我國發射的“嫦娥三號”衛

星是嫦娥工程第二階段的登月探測器，該衛星先在距月球表面高度為h的軌道

上繞月球做周期為r的勻速圓周運動，再經變軌后成功落月.已知月球的半徑

為心引力常量為G,忽略月球自轉及地球對衛星的影響.則以下說法正確的是

()

47r2(R-4-/>)3

A.物體在月球表面自由下落的加速度大小為一蓬

B.“嫦娥三號”繞月球做勻速圓周運動時的線速度大小為浮

c.月球的平均密度為如徐薩

D.在月球上發射月球衛星的最小發射速度為爺

解析：選AC.在月球表面，重力等于萬有引力，則得：G^F=mg;對于“嫦

娥三號”衛星繞月球做勻速圓周運動過程，由萬有引力提供向心力得:

G（艱力2=〃專■（&+〃），聯立解得：g=47r零i'"，故A正確；“嫦娥三

號”衛星繞月球做勻速圓周運動，軌道半徑為r=R+hf則它繞月球做勻速圓周

運動的速度大小為以=竿=27r,故B錯誤；根據G/巾2=1耗i（R

+/0,解得月球的質量為M=47r2（糕h）3月球的平均密度為〃=產=

鏟R3

3元溫？：故C正確；設在月球上發射衛星的最小發射速度為P,則有：G喘

v2~：2n（7?+/z）IR+h,,一…

=mg=m五,解得羽=返去=j故D錯俁.

三、非選擇題：共54分，第11~14題為必考題，第15~16題為選考題

（一）必考題

11.某同學在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗時，將橡皮筋改為勁度系數為

400N/m的輕質彈簧44。將彈簧的一端固定在豎直墻面上.不可伸長的細線

。4、05、03分別固定在彈簧的A端和彈簧秤甲、乙的掛鉤上，其中。為

。1、OB、OC三段細線的結點，如圖1所示.在實驗過程中，保持彈簧4r伸

長1.00cm不變

（1）若。4、OC間夾角為90。，彈簧秤乙的讀數是N（如圖2所示），

則彈簧秤甲的讀數應為N.

（2）在⑴問中若保持OA與OB的夾角不變，逐漸增大OA與OC的夾角，則

彈簧秤甲的讀數大小將,彈簧秤乙的讀數大小將.

解析：（1）根據胡克定律可知，F=^x=400x0.01=4N:根

據彈簧秤的讀數方法可知，乙的讀數為3.00N;兩彈簧桿夾角為90。，則甲的讀

數為：^42+32=5.00N;

（2）若保持OA與08的夾角不變，逐漸增大。A與。。的夾角，如圖中實線

變到虛線：由圖可知彈簧秤甲的讀數將一直變小，而彈簧祥乙的讀數將先變小

后變大.

答案：（1）3.005.00（2）一直變小先變小后變大

12.LED綠色照明技術已經走進我們的生活.某實驗小組要精確測定額定電壓

為5V的LED燈泡正常工作時的電阻，已知該燈泡正常工作時電阻大約為500

其電學符號與小燈泡電學符號相同.實驗室提供的器材有（）

A.電流表Ai（量程為60mA,內阻RAI約為1。，讀數記為/】）

B.電流表A2（量程為3mA,內阻KA2=20Q,讀數記為人）

C.電壓表V（量程0?15V,內阻Rv=lk。，讀數記為s

D.定值電阻2=980。

E.定值電阻&=1980。

F.滑動變阻器R0?200）

G.蓄電池E（電動勢為24V,內阻很小）

H.開關S,導線若干

（1）部分電路原理圖如圖所示，請選擇合適的器材，電表1為，電

表2為,定值電阻為（填寫器材前的字母編號）

（2）將電路圖補充完整_______.

（3）寫出測量LED燈正常工作時的電阻表達式Rx=（用已知量和測

量量表示），調節滑動變阻器滑片的位置，當表達式中的（填字母）達到

,記下另一電表的讀數代入表達式，其結果即為LED燈正常工作時的

電阻.

解析：（1）要精確測定額定電壓為5V的LED燈正常工作時的電阻，需測量

LED燈兩端的電壓和通過LED燈的電流，由于電壓表的量程較大，測量誤差較

大，不能用已知的電壓表測量LED兩端的電壓，可以將電流表Az與定值電阻

串聯改裝為電壓表測量電壓，改裝電壓表的內阻：A=空辿=耳湛Q=1667Q,

1fA2U.UU。

A2的內阻約為20。，則定值電阻應選E;LED燈正常工作時的電流約為/=空也

=磊A=0.01A=10mA,電流表Ai的量程較大，電流表不能精確測量電流；

電壓表內阻已知，對應滿偏電流為：/max=4=7^mnA=15mA,故用電壓表測

量電流更為準確；因此電表1應選用電壓表C.由以上分析可知，電表1為C,

電表2為B,定值電阻為E.

（2）因為滑動變阻器阻值遠小于LED的電阻，所以滑動變阻器采用分壓式接

法.電路圖如圖所示.

（3）根據閉合電路歐姆定律知，燈泡兩端的電壓U=/2（K+Re）,通過燈泡的

電流/=（■一力，所以LED燈正常工作時的電阻：Rx=￥=b（：+RA2）改裝

Av/U.

而一/2

后的電壓表內阻為Rv=l980Q+20H=200011,則當h=2,5mA時，LED

燈兩端的電壓為5V,達到額定電壓，測出來的電阻為正常工作時的電阻.

答案：（1）CB

⑵見解析圖

h（&+以2）

⑶h2.5mA

13.如圖所示，間距為d的平行金屬板MN與一對光滑的平行導軌相連，平行

導軌間距為L一根導體棒ab與導軌垂直且以速度為沿導軌向右勻速運動，棒的

右側存在一個垂直紙面向里，大小為B的勻強磁場.當棒進入磁場時，粒子源尸

釋放一個初速度為零的帶負電的粒子，己知帶電粒子的質量為制重力不計）、電

量為夕.粒子經電場加速后從M板上的小孔。穿出.在板的上方，有一個環形區

域內存在垂直紙面向外的勻強磁場.已知外圓半徑為2d,內圓半徑為d,兩圓

的圓心與小孔重合，求:

⑴粒子到達M板的速度大小v；

⑵若粒子不能從外圓邊界飛出，則環形區域內磁感應強度最小為多少?

解析：（1）油棒切割磁感線，產生的電動勢

粒子從N板到M板，由動能定理得《〃=%病一0

⑵如圖所示，要使粒子不從外邊界飛出，則粒子最大半徑時的軌跡與外圓

相切.由幾何關系得（2d—，）2=戶+砂

解得r=[d

y2

由牛頓第二定律得qvB^m—

解得“得、/摩

2BLm%

答案：⑴女啦⑵/=磊

m73d

14.如圖所示，與水平面夾角。=37。的傾斜傳送帶以w=2m/s的速度沿順

時針方向轉動，小物塊A從傳送帶頂端無初速度釋放的同

時，小物塊B以也=8m/s的速度從底端滑上傳送帶.已知

小物塊A、8質量均為m=1kg,與傳送帶間的動摩擦因數均為〃=0.5,小物塊

A、B未在傳送帶上發生碰撞，重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,COS37°

=0.8.求：

(1)小物塊B向上運動過程中平均速度的大小；

(2)傳送帶的長度，應滿足的條件.

解析：(D對小物塊〃由牛頓第二定律得

/wgsin0=ma\

解得ai=10m/s2

小物塊B減速至與傳送帶共速的過程中，

…也—v()

時間h=--------=0.6s

Qi

八次一詔.

位移§i=-2m-=3m

之后，小物塊3的速度小于傳送帶的速度，其所受滑動摩擦力沿傳送帶向

上，由牛頓第二定律得

一川叫

mgsin0cos0=mai9

解得“2=2ni/s2

小物塊B減速至。的時間「三

位移$2="=lm

小物塊B向上運動過程中平均速度y=需=2.5m/s

(2)小物塊A的加速度也為歐=2m/s2,小物塊B開始加速向下運動時，小

物塊A已經具有向下的速度，二者加速度大小相等，要使二者不相碰，應在小

物塊B滑下傳送帶后，小物塊A到達傳送帶底端.當小物塊B剛滑下傳送帶時,

小物塊A恰好運動至傳送帶底端，此時傳送帶長度最小，最小長度/0=；。2產

小物塊B向下運動過程$1+$2=：。26

解得，3=2S

貝I/=/1+Z2+/3=3.6S

代入解得Zo=12.96m,

即傳送帶的長度侖12.96m

答案：⑴2.5m/s（2）&12.96m

（二）選考題：考生從2道題中任選一題作答，如果多幫，則按所做的第一題計分

15.[選修3—3]

（1）（5分）下列說法正確的是_______.（填正確答案標號.選對1個得2分,

選對2個得4分，選對3個得5分.每選錯1個扣3分，最低得分為。分）

A.當分子力表現為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而

增大

B.液晶像液體一樣具有流動性，其光學性質與某些多晶體相似，具有各向