1、浙江省义乌市群星外国语学校 2018 届高三 1 月月考物理试题一、选择题1. 下列关于物理学发展史和单位制的说法正确的是( )A. 物理学家安培经过多次实验，比较准确地测定了电子的电荷量B. 卡文迪许通过扭秤实验测量了静电力常量，并验证了库仑定律C. Kg、m、N、A 都是国际单位制中的基本单位D. 功的单位可以用 kgm 2/s2 表示【答案】D2. 甲、乙、丙、丁四辆小车从同一地点向同一方向运动的情况分别如图所示，下列说法正确的是( )A. 甲车做直线运动，乙车做曲线运动B. 这四辆车均从静止开始运动C. 在 0t2 时间内，丙、丁两车在时刻 t2 相距最远D. 在 0t2 时间内，丙、
2、丁两车间的距离先增大后减小【答案】C【解析】试题分析：在位移时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度，图象的交点表示位移相等；在速度时间图象中，斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积表示位移解：A、xt 图象中，位移方向用正负表示，图中甲、乙两个物体的位移一直为正，且不断增加，故甲与乙都是单向的直线运动，故 A 错误；B、xt 图象的斜率表示速度，vt 图象的斜率表示加速度，故乙车做减速直线运动，甲车做匀速直线运动，则甲不是从静止开始运动，故 B 错误；C、由图象与时间轴围成的面积表示位移可知：丙、丁两车在 t2时刻面积差最大，所以相距最远，故 C 正确D、在 0t 2时间内
3、，丁的速度大于丙的速度，两车间的距离一直增大，故 D 错误；故选：C【点评】要求同学们能根据图象读出有用信息，关键要研究图象斜率的物理意义，注意位移时间图象和速度时间图象的区别3. 在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极，紧贴边缘内壁放一个圆环形电极，并把它们与电池的两极相连，然后在玻璃皿中放入导电液体，例如盐水如果把玻璃皿放在磁场中,如图所示,通过所学的知识可知，当接通电源后从上向下看( ) A. 液体将顺时针旋转B. 液体将逆时针旋转C. 若仅调换 N、S 极位置，液体旋转方向不变D. 若仅调换电源正、负极位置，液体旋转方向不变【答案】B【解析】试题分析：在电源外部，电流由正极流向负极；由左手定则
4、可以判断出导电液体受到的安培力方向，从而判断出液体的旋转方向在电源外部电流由正极流向负极，因此电流由边缘流向中心；器皿所在处的磁场竖直向上，由左手定则可知，导电液体受到的磁场力沿逆时针方向，因此液体沿逆时针方向旋转，故 A错误 B 正确；仅仅调换 N、S 极位置或仅仅调换电源的正负极位置，安培力方向肯定改变，CD 错误4. 国产歼-15 舰载机以 80m/s 的速度降落在静止的“辽宁号”航母水平甲板上，机尾挂钩精准钩住阻拦索，如图所示.在阻拦索的拉力帮助下，经历 2.5s 速度减小为零.若将上述运动视为匀减速直线运动，根据以上数据不能求出战斗机在甲板上运动的 ( )A. 位移 B. 加速度 C
5、. 平均速度 D. 受到的阻力【答案】D【解析】试题分析：根据平均速度公式 ，故选项 C 正确；根据位移公式 可求解位移，故选项 A 正确；根据 可求出加速度，故选项 B 正确；根据牛顿第二定律f=ma，由于国产歼15 舰载机的质量不知道，故无法求出其受到的阻力，故选项 D 错误。故选 ABC考点：匀变速直线运动的规律【名师点睛】此题考查匀变速直线运动的规律的应用；解题时主要掌握匀变速直线运的平均速度公式、加速度表达式以及位移公式等，此题比较简单5. 电动玩具汽车的直流电动机电阻一定，当加上 0.3V 电压时，通过的电流为 0.3A，此时电动机没有转动.当加上 3V 电压时，电流为 1A，这时
6、电动机正常工作。则( )A. 电动机的电阻是 3 B. 电动机正常工作时的发热功率是 3WC. 电动机正常工作时消耗的电功率是 4W D. 电动机正常工作时机械功率是 2W【答案】D【解析】试题分析：当加上 0.3V 电压时电动机不转动，电动机电路是纯电阻电路，由欧姆定律求解电动机的电阻电动机正常工作时，由 求出电功率，由 求出热功率，两者之差即为机械功率当加上 0.3V 电压时电动机不转动，利用欧姆定律得 ，A 错误；当加上 3V 电压时，消耗的电能一部分发热，一部分转化为了机械能消耗的电功率为 ，发热功率 ，BC 错误；根据能量关系，产生的机械功率为，D 正确6. 中国已成为世界上高铁系统
7、技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运行速度最高、在建规模最大的国家.报道称，新一代高速列车牵引功率达 9000 kW，持续运行速度为350km/h则新一代高速列车沿全长约 1300km 的京沪线从北京到上海，在动力上耗电约为 ( ) A. 3.3l04kWh B. 3.ll06kWh C. l.8l04kWh D. 3.3l05kWh【答案】A【解析】试题分析：列车从北京到上海的时间为： ，在动力上耗电约为：，故选项 A 正确。考点：电功、电功率【名师点睛】解决本题的关键要掌握功率公式 ，由此变形求出电功，即消耗的电能。7. 如图是“神州”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，其过程可简化为
8、：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则( )A. 返回舱在喷气过程中处于失重状态B. 火箭开始喷气瞬间返回舱获得向上的加速度C. 火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力不变D. 返回舱在喷气过程中(忽略质量变化)机械能在增加【答案】B8. 2017 年 4 月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道(可视为圆轨道)运行与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的( )A. 周期变大 B. 速率变大C. 动能变大 D. 向心加速度变大【答案】C【解析】运
9、动过程中，万有引力充当向心力，故有 ，解得，由于过程中组合体的半径不变，所以组合体的周期、线速度、加速度都不变，AB 错误 D 正确；由于对接前后组合体的质量增大，而速度不变，故动能增大， C 正确9. 如图所示，a、b 两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度 v0 同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的 2 倍，若小球 a 能落到半圆轨道上，小球 b 能落到斜面上，则A. b 球一定先落在斜面上B. a 球可能垂直落在半圆轨道上C. a、b 两球可能同时落在半圆轨道和斜面上D. a、b 两球不可能同时落在半圆轨道和斜面上【答案】C【解析】试
10、题分析：将圆轨道和斜面轨道重合在一起，如图所示，交点为 A，初速度合适，可知小球做平抛运动落在 A 点，则运动的时间相等，即同时落在半圆轨道和斜面上若初速度不适中，由图可知，可能小球先落在斜面上，也可能先落在圆轨道上，故 C 正确，A、D 错误；若 a 球垂直落在半圆轨道上，根据几何关系知，速度方向与水平方向的夹角是位移与水平方向的夹角的 2 倍，而在平抛运动中，某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的 2 倍，两者相互矛盾，所以 a 球不可能垂直落在半圆轨道上，故 B 错误。考点：平抛运动【名师点睛】本题考查平抛运动比较灵活，学生容易陷入计算比较的一种错误方法当中，不
11、能想到将半圆轨道和斜面轨道重合进行分析比较。10. 如图所示，倾角为 的斜面体 c 置于水平地面上，小盒 b 置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体 a 连接，连接 b 的一段细绳与斜面平行。连接 a 的一段细绳竖直。a 连接在竖直固定在地面的弹簧上，现在 b 盒内缓慢放入适量砂粒，abc 始终处于静止状态，下列说法正确的是A. b 对 c 的摩擦力可能先减小后增大B. 地面对 c 的支持力可能不变C. c 对地面的摩擦力方向始终向左D. 弹簧的弹力可能增大【答案】A【解析】试题分析：绳子拉力等于 a 的重力，保持不变b 对斜面的压力等于 b 及沙子的总重力沿垂直于斜面的分力b 所受的重力
12、沿斜面向下的分力与拉力的合力等于静摩擦力当向 b 中缓慢加入沙子时，根据平衡条件讨论 b 受到的摩擦力的变化整体保持静止，合力为零，保持不变由于不知道 b 的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定静摩擦力的方向，故随着沙子质量的增加，静摩擦力可能增加、可能减小，有可能先减小后增大，A 正确；以 b 与 c 组成的整体为研究对象，整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力，在 b 盒内缓慢加入适量砂粒后，竖直向下的重力增大，而其他的力不变，所以整体受到的支持力一定增大，B 错误；以 b 与 c 组成的整体为研究对象，整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的
13、摩擦力，水平方向除摩擦力外，只有绳子的拉力有一个向右的分力，所以可知摩擦力的方向一定向右，C 错误；a、b、c 始终处于静止状态，则弹簧的长度不变，由胡克定律可知弹簧的弹力大小不变，故 D 错误11. 如图所示，电场中的一簇电场线关于 y 轴对称分布，O 点是坐标原点，M、N、P、Q是以 O 为圆心的一个圆周上的四个点，其中 M、N 在 y 轴上，Q 点在 x 轴上，则 ( )A. M 点电势比 P 点电势高B. OM 间的电势差等于 NO 间的电势差C. 一正电荷在 O 点的电势能小于在 Q 点的电势能D. 将一负电荷从 M 点移到 P 点，电场力做正功【答案】D【解析】试题分析：解答本题需
14、要掌握：根据电场线方向判断电势高低；灵活应用公式 U=Ed判断两点之间电势差的高低；根据电势高低或电场力做功情况判断电势能的高低；正确判断电荷在电场中移动时电场力做功的正负解：A、根据电场线与等势线垂直特点，在 M 点所在电场线上找到 p 点的等势点，根据沿电场线电势降低可知，P 点的电势比 M 点的电势高，故 A 错误；B、根据电场分布可知，OM 间的平均电场强度比 NO 之间的平均电场强度小，故由公式 U=Ed可知，OM 间的电势差小于 NO 间的电势差，故 B 错误；C、O 点电势高于 Q 点，根据 Ep=q 可知，正电荷在 O 点时的电势能大于在 Q 点时的电势能，故 C 错误；D、M
15、 点的电势比 P 点的电势低，负电荷从低电势移动到高电势电场力做正功，故 D 正确故选 D【点评】电场线、电场强度、电势、电势差、电势能等物理量之间的关系以及大小比较，是电场中的重点和难点，在平时训练中要加强这方面的练习，以加深对概念的理解12. 在某驾校的训练场地上，有一段圆弧形坡道，如图所示，若将同一辆车先后停放在a 点和 b 点，下述分析和比较正确的是 ( )A. 车在 a 点受坡道的支持力大于在 b 点受的支持力B. 车在 a 点受坡道的摩擦力大于在 b 点受的摩擦力C. 车在 a 点受到的合外力大于在 b 点受的合外力D. 车在 a 点受的重力的下滑分力大于在 b 点受的重力的下滑分
16、力【答案】A【解析】A、B 项：将同一辆车先后停放在 a 点和 b 点，处于静止状态，则合力都为零，所以在 a、b 两点所受的合力相等故 A、B 错误；C、D 项： 根据平衡有： ， ，b 点的倾角大于 a 点的倾角，所以 a 点的支持力大于 b 点的支持力，a 点所受的摩擦力小于 b 点所受的摩擦力故 C 错误，D 正确。点晴：本题考查物体的平衡，注意在 a、b 两处的摩擦力为静摩擦力。13. 如图所示，AB 为均匀带有电荷量为+Q 的细棒，C 为 AB 棒附近的一点，CB 垂直于 AB。AB棒上电荷形成的电场中 C 点的电势为 ， 可以等效成 AB 棒上电荷集中于 AB 上某点 P（未画出
17、）处、带电量为+Q 的点电荷所形成的电场在 C 点的电势。若 PC 的距离为 r，由点电荷电势的知识可知 。若某点处在多个点电荷形成的电场中，则电势为每一个点电荷在该点所产生的电势的代数和。根据题中提供的知识与方法，我们可将 AB 棒均分成两段，并看成两个点电荷，就可以求得 AC 连线中点 处的电势为（ ）A. B. C. 2 D. 4【答案】C【解析】试题分析：设 0等效成 AB 棒上的电荷集中于 AB 中点处，即 AB 的中点 D 到 C 的距离 DC 等于 AD 的中点 E 到 C的距离的一半；带电量为+Q 的点电荷所形成的电场在 C 点的电势，将 AB 棒均分成两段，并看成两个点电荷，
18、每个点电荷的电荷量为 Q，由 可知，每个电荷量为 Q 的点电荷在 C点产生电势为 0，两个点电荷在 AC 连线中点 C处的电势为 2 0，故 C 正确，ABD 错误；故选 C考点：电势【名师点睛】考查点电荷电势的知识可知 公式的应用，理解等效思维的运用是解题的关键，注意电势的代数和。二、选择题14. 波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有（ ）A. 光电效应现象揭示了光的粒子性B. 热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性C. 黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释D. 动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等【答案】AB【解析】光电效应现象揭示了光的粒子性，A 正确；衍
19、射是波特有的性质，故电子束射到晶体上产生衍射图样说明运动电子具有波动性，B 正确；黑体辐射的实验规律不能使用光的波动性解释，而普朗克借助于能量子假说，完美的解释了黑体辐射规律，破除了“能量连续变化”的传统观念，C 错误；根据德布罗意波长公式 ，若一个电子的德布罗意波长和一个质子的波长相等，则动量 p 也相等，但是质子质量比电子质量大得多，因此动能 不相等，D 错误15. 电阻为 1 的矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图象如图所示。现把交流电加在电阻为 9 的电热丝上，则下列说法中正确的是( ) A. 线圈转动的角速度为 31.4 rad/sB. 如
20、果线圈转速提高一倍，则电流不会改变C. 电热丝两端的电压 VD. 电热丝的发热功率 P1800 W【答案】D【解析】试题分析：从图中可知：T=002s， ，故 A 错误；其他条件不变，如果线圈转速提高一倍，角速度 变为原来的两倍则由动势最大值为 E m =NBS 得知，交流电动势的最大值变为原来的两倍，电压的有效值为原来的 倍，根据欧姆定律可知电流发生改变故 B 错误；该交流电压的最大值为 200V，所以有效值为V，故 C 错误；根据 得： 故 D 正确；故选D。考点：交变电流的感应电动势图象。16. 一般认为激光器发出的是频率为 的“单色光” ，实际上它的频率并不是真正单一的，激光频率 是它
21、的中心频率，它所包含的频率范围是 (也称频率宽度)，其中 + ， 和- 分别记为“上限频率”和“下限频率” 。如图所示，某红宝石激光器发出的激光（其“上限频率”和“下限频率”对应的分别记为 a 光和 b 光）由空气斜射到平行液膜的上表面，射入时与液膜上表面成 角。则下列说法正确的是（ ）A. 逐渐减小 角，a 光在液膜下表面先发生全反射B. a 光从下表面射出时与入射光线间偏移的距离较大C. b 光更容易发生明显的衍射现象D. 相同装置做双缝干涉实验，b 光产生的干涉条纹间距较小【答案】BC【解析】试题分析：频率越大，介质对这种色光的折射率越大，通过平行液膜后侧移越大；根据光路可逆性分析光线能
22、否在液膜下表面发生全反射；波长越大，波动性越强，越容易发生衍射现象；干涉条纹的间距与波长成正比由于平行液膜的上表面与下表面平行，光在上表面的折射角等于下表面的入射角，根据光路的可逆性得知，两种光都不可能在液膜下表面发生全反射，A 错误； a 光的频率大于 b 光的频率，液膜对 a 光的折射率大于对 b 光的折射率，则 a 光通过平行液膜后偏移的距离较大，B 正确； a 光的频率大于 b 光的频率，由波速公式 得知， b 光的波长大于 a 光的波长， b光的波动性较强，更容易发生明显的衍射现象，C 正确；干涉条纹的间距与波长成正比所以相同装置做双缝干涉实验， b 光产生的干涉条纹间距较大，D 错
23、误三、非选择题17. 如图所示，用质量为 m 的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验(1)打点计时器使用的电源是_(填选项前的字母)A直流电源 B交流电源(2)实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正确操作方法是_(填选项前的字母)A把长木板右端垫高 B改变小车的质量在不挂重物且_(填选项前的字母)的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响A打点计时器不打点 B打点计时器打点(3)接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为 O.在纸带上依次取
24、A、B、C若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为 T.测得A、B、C各点到 O 点的距离分别为 x1、x2、x3，如图所示实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为 mg，从打 O 点到打 B 点的过程中，拉力对小车做的功 W_，打 B 点时小车的速度 v_.【答案】 (1). (1)B (2). (2) A (3). B (4). (3) mgX 2 (5). (X3-X1)/2T【解析】 （1）打点计时器使用的是交流电，B 正确；（2）平衡摩擦力的方法是：把木板一段垫高，让小车滑下，当小车匀速运动时，就意味着摩擦力抵消了，故选：A；此时应当让打点计时器打点，因为打点计时
25、器也会有摩擦力，故选：B；（3）由于近似认为拉力等于重力，所以根据 可知，拉力做功为 ；中点时刻的速度等于该段时间内的平均速度，所以 B 点的速度等于 AC 段的平均速度，即 ；18. 为描绘小灯泡 L(2.5V 1.0W)的伏安特性曲线，某同学根据如下可供选择的器材设计了如图所示电路（电路还没有完全接好）.A电流表（量程 0.6 A，内阻约 l ）B电压表（量程 3V，内阻约 3k ）C滑动变阻器(200 ，0.3A)D滑动变阻器(5 ，2 A)E电池组（电动势约 3V，内阻未知）F开关，带夹子的导线若干G待测小灯泡(1)实验中滑动变阻器应选择_（填“C”或“D” ） ，请以笔画线代替导线将
26、尚未连接好的电压表连入电路中_.(2)在该同学连接最后一根导线的 c 端到直流电源正极之前，请指出其中仅有的两个不当之处：I_ ； _ .(3)改正上述两个不当之处后，他在测量中发现，无论如何调节滑动变阻器的滑片，电压表和电流表的示数均不能取到较小值，其原因可能是导线_（填图中导线代号）没有连接好.【答案】 (1). (1) D (2). 电路见解析； (3). (2) 连电路时没有断开开关 (4). 滑动变阻器的滑片没有移至 b 端 (5). (3) 3【解析】试题分析：为方便实验操作，在保证安全的前提下，应选择最大阻值较小的滑动变阻器连接电路时，应断开开关，滑动变阻器采用分压接法时，滑片应
27、置于分压电路分压为零的位置滑动变阻器采用分压接法时，电压与电流可以从零开始变化，如果滑动变阻器采用限流接法，电压与电流不能从零开始变化（1）为方便实验操作，滑动变阻器应选最大阻值较小的 D灯泡正常发光时的电阻，即小灯泡的电阻远小于电压表内阻，接近电流表内阻，所以电流表应采用外接法，电路图如图所示（2）由电路图可知，在连接电路时，没有断开开关；滑片没有移到分压电路分压为零的位置即滑片没有置于 b 端（3）实验时，无论如何调节滑动变阻器的滑片，电压表和电流表的示数均不能取到较小值，滑动变阻器被接成了限流接法，由电路图可知，导线没有接好19. 如下图所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为
28、m=0.2kg，带量为q=+2.010-6C 的小物块处于静止状态，小物块与地面间的动摩擦因数 =0.1. t=0 时刻开始，空间加上一个如下图所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场， （取平向右为正方向，g取 10m/s2。 ）求：（1）02s 内小物体加速度的大小 （2）24s 内小物体加速度的大小（3）14 秒末小物块的速度大小（4）前 14 秒内小物块的位移大小【答案】 （1）2m/s 2（2）-2m/s 2（3）4m/s（4）28m【解析】 （1）02s 加速度. （2）24s 内物块加速度（3）02s 内物块的位移 2s 末的速度为 v2=a1t1=4m/s位移 s2=s1=4m
29、4s 末的速度为 v4=0小物块做周期为 4s 的加速和减速运动，第 14s 末的速度也为 v14=4m/s. （4）14 秒内小物块的位移大小，可以看做是上述 3 个周期加上 s1所求位移为 s=3(s1+s2)+s1=28m20. 如图甲所示，倾角为 37的传送带以恒定速率逆时针运行，现将一质量 m2 kg 的小物体轻轻放在传送带的 A 端，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示，2 s 末物体到达 B 端，取沿传送带向下为正方向，g10 m/s 2，sin 370.6，求：(1)小物体在传送带 A、B 两端间运动的平均速度 v；(2)物体与传送带间的动摩擦因数 ；(3)2 s 内物
30、体机械能的减少量 E 及因与传送带摩擦产生的内能 Q。【答案】 （1）8m/s（2）0.5（3） E48 J Q48 J【解析】试题分析：物块轻放上传送带，开始所受的摩擦力沿斜面向下，当速度相等后，摩擦力沿传送带向上，从 A 到 B 做加速度不同的匀加速直线运动，根据速度时间图线与时间轴之间的面积求出位移，然后定义求出平均速度；求出 0-1s 内的加速度，从而得出合力的大小，求出速度相等后的加速度，结合牛顿第二定律求出动摩擦因数的大小分别求出物体与传送带 0-2s 内的位移，由机械能的定义即可求出机械能的变化；求出相对运动的路程大小，最后求出摩擦产生的热量（1）由 v-t 图象的面积规律可知传
31、送带 A、 B 间的距离 L 即为 v-t 图线与 t 轴所围的面积，所以： ，代入数值得： L=16m（2）由 v t 图象可知传送带运行速度为 ，物体从 A 到 B 先做加速度为 的匀加速运动， 经过时间 后再做加速度为 的匀加速运动， 然后经过时间 ，物体以大小为 的速度到达传送带 B 端。由物体在传送带上的受力情况知 或解得（3）小物体到达传送带 B 端时的速度大小物体的动能增加了物体的重力势能减少了所以物体的机械能的减少量由功能关系可知代入数值得 。21. (1)如图所示的是“研究电磁感应现象”的实验装置将图中所缺导线补接完整_.如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么
32、合上开关后线圈 A 迅速从线圈 B 中拔出时，电流计指针将_（选填“向右偏” 、 “向左偏”或“不偏转” ）.(2)某学生选用匝数可调的可拆变压器来“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验时，原线圈接在学生电源上，用多用电表测量副线圈的电压.下列操作正确的是 _ A原线圈接直流电压，电表用直流电压挡 B原线圈接直流电压，电表用交流电压挡C原线圈接交流电压，电表用直流电压挡 D原线圈接交流电压，电表用交流电压挡该学生继续做实验，在电源电压不变的情况下,先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压增大；然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压_（
33、选填“增大” 、 “减小”或“不变” ）.【答案】 (1). （1）见解析； (2). （2）向左 (3). （3） D (4). 减小【解析】试题分析：探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路磁场方向不变，磁通量的变化不变时电流方向不变，电流表指针偏转方向相同，磁通量的变化相反时，电流表指针方向相反；副线圈上的感应电动势，是通过两个线圈间的互感现象产生的，所以原线圈上的电流应该是变化的，应为交流电流，电压为交流电压副线圈上的感应电流（感应电动势）也应该是交流（1）探究电磁感应现象实验电路分两部分，要使原线圈产生磁场必须
34、对其通电，故电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路，如图所示：闭合开关瞬间，通过线圈 B 的磁通量增大，感应电流磁场阻碍原磁场的增大，感应电流方向和圆电流方向相反，电流计向右偏，而把 A 从 B 中拔出来时，通过线圈的 B 的磁通量减小，感应电流的磁场要阻碍原磁场的减小，即感应电流方向和原电流方向相同，故电流计向左偏转。（2）变压器的工作原理是互感现象，故原线圈接交流电压，输出电压也是交流电压，故电表用交流电压挡，故 ABC 错误，D 正确；（2）根据变压比公式 ，保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压减小；22. 如图所示，间
35、距为 L、光滑的足够长的金属导轨(金属导轨的电阻不计)所在斜面倾角为 ，两根同材料、长度均为 L、横截面均为圆形的金属棒 CD、PQ 放在斜面导轨上，已知 CD 棒的质量为 、电阻为 R，PQ 棒的圆截面的半径是 CD 棒圆截面的 2 倍磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直于导轨所在平面向上，两根劲度系数均为 、相同的弹簧一端固定在导轨的下端，另一端连着金属棒 CD开始时金属棒 CD 静止，现用一恒力平行于导轨所在平面向上拉金属棒PQ，使金属棒 PQ 由静止开始运动，当金属棒 PQ 达到稳定时，弹簧的形变量与开始时相同已知金属棒 PQ 开始运动到稳定的过程中通过 CD 棒的电荷量为 q，此过程可以
36、认为 CD 棒缓慢地移动，已知题设物理量符合 的关系式，求此过程中(要求结果均用来表示)：(1) CD 棒移动的距离；(2) PQ 棒移动的距离；(3) 恒力所做的功【答案】 （1） （2） （3）【解析】PQ 棒的半径是 CD 棒的 2 倍，PQ 棒的横截面积是 CD 棒横截面积的 4 倍，PQ 棒的质量是 CD 棒的质量的 4 倍，所以，PQ 棒的质量 ，由电阻定律可知 PQ 棒的电阻是 CD 棒电阻的 即 ，两棒串联的总电阻为（1）开始时弹簧是压缩的，当向上的安培力增大时，弹簧的压缩量减小，安培力等于 CD 棒重力平行于斜面的分量时，弹簧恢复到原长，安培力继续增大，弹簧伸长，由题意可知，
37、当弹簧的伸长量等于开始的压缩量时达到稳定状态，此时的弹力与原来的弹力大小相等、方向相反两弹簧向上的弹力等于 CD 棒重力平行于斜面的分量即 ，弹簧的形变量为CD 棒移动的距离（2）在达到稳定过程中两棒之间距离增大 ，由两金属棒组成的闭合回路中的磁通量发生变化，产生感应电动势为:感应电流为:所以，回路中通过的电荷量即 CD 棒中的通过的电荷量为:由此可得两棒距离增大值:PQ 棒沿导轨上滑距离应为 CD 棒沿斜面上滑距离和两棒距离增大值之和PQ 棒沿导轨上滑距离为: （3）CD 棒受力平衡，安培力为 金属棒 PQ 达到稳定时，它受到的合外力为零，向上的恒力等于向下的安培力和重力平行于斜面的分量，即
38、恒力恒力做功为23. 如图所示，在平面直角坐标系 xoy 中的有一个等腰直角三角形硬质细杆框架 FGH，框架竖直放在粗糙的水平面上，其中 FG 与地面接触。空间存在着垂直于框架平面的匀强磁场，磁感应强度为 B，FG 的长度为 8 L，在框架中垂线 OH 上 S（0， L）处有一体积可忽略的粒子发射装置，在该平面内向各个方向发射速度大小相等带正电大量的同种粒子，射到框架上的粒子立即被框架吸收粒子的质量为 m，电荷量为 q，不计粒子间的相互作用以及粒子的重力（1）试问速率在什么范围内所有粒子均不可能打到框架上？（2）如果粒子的发射速率为 ，求出框架上能被粒子打中的长度（3）如果粒子的发射速率仍为
39、，某时刻同时从 S 点发出粒子，求从第一个粒子到达底边 FG 至最后一个到达底边的时间间隔 【答案】 （1） （2） （3）【解析】 （1）如图 1 所示，以 OS 为直径的粒子在运动过程中刚好不碰到框架上。根据几何关系，根据牛顿第二定律可得满足 的粒子均不可能碰到三角形框架（2）当粒子速率 时，可求得其做圆周运动半径如图 2 所示，当粒子的入射速度方向沿 SO 方向时，运动轨迹与 FG 相切于 J 点；当粒子的入射速度方向沿 OS 时，运动轨迹与 FG 相切于 I 点，介于这二者之间的入射粒子均可打在挡板FH 上，挡板上被粒子打中的长度为图中 IK 之间的距离，其中， 挡板上被粒子打中的长度（3）如图所示最长时间为 ， 最短时间为 T/6，
