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参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B C C C D D AB BD AD
1.【答案】A
【详解】A、库仑通过此实验装置研究得出电荷之间的静电力与它们之间的距离
的平方成反比关系的结论,故A正确
B、汤姆孙在研究阴极射线时发现了阴极射线是电子流,并测定了电子的比荷,
故B 错误
C、在其他条件相同的情况下,光电流大小与光照强度成正比,与光照频率无关,
故C 错误
D、图丁所示的卢瑟福α粒子散射实验中,只有少数α粒子发生了大角度偏转,说
明原子的几乎全部质量都集中在一个很小的核里,并提出了原子的核式结构模型,
故D错误
2.【答案】B
【详解】对香肠进行受力分析如图所示,根据对称性有N =N
1 2
根据平衡条件有mg 2N cos2N cos
1 2
mg
解得N N
1 2 2cos
加热使香肠半径R变大时,重心上移,减小,分析可知,N 、N 均减小,故A
1 2
错误,B 正确。香肠对金属杆2的作用力与金属杆2对香肠的作用力为相互作用
力,大小相等,故C 错误。香肠烤熟后与烤熟前相比,两根金属杆对其合力大
小均等于其重力大小,大小不变,故D错误;
3. 【答案】C
【详解】由图可知,侧面射入时,a的折射角较大,折射率较小,故a为红光,A错;
1
由sinC 可得C >C ,B错;逐渐增大角,折射角增大,射到上表面入射
红 蓝
n
角减小,小于临界角会有光从上表面射出,且红光先出现入射角小于临界角,故
C对;n总要大于1,D错.
4. 【答案】C
【详解】b卫星与同步卫星角速度不同,与地球自转角速度也不同,相对于观察
者是运动的,A错;由甲图可知,r r 9.6R,r r 3.6R解得r 6.6R,r 3R,
a b a b a b
故B 错;
GMm GMm 1
由 mg, ma ,得a g,故C对;T2∝r3,r =2.2r , T =24h,T
R2 (3R)2 b b 9 a b a
T T
=8h,根据乙图有 1,解得T=12h。故D 错。
b
8 24
5. 【答案】C
【详解】由题易知发电机输出电压有效值E=3V,令原线圈回路电流为I ,则有
1
U 1 U I 2 3
E=U +I R , 1 ,I 2 , 1 ,联立得I ,发电机输
1 1 1 U 2 2 R R I 1 1 1.50.25R
2 2 2
9 1
出功率P EI ,滑片P向下滑,R增大,P 减小,故A 错;I I ,
出 1 1.50.25R 出 2 2 1
9 9
P I2R R ,当R=6Ω时功率最大,但滑动变阻器最大
R 2 1 9 R
9 R2 3R 3
4 R 4
阻值为4Ω,所以当R=4Ω时,滑动变阻器的功率最大,最大值为1.44W,故B
1.5
错,C 对;发电机转速减半,则输出电动势也减半,E1.5V,I ,
1 1.50.25R
当R=0 时,发电机输出功率最大,由P EI得最功率为1.5W,故D错。
m 1
6. 【答案】D
【详解】A.因大气中的电场方向竖直向下,蛛丝应带负电荷,才能使电场力竖
直向上,蜘蛛才可能飞起来,故选项A错误;
B.设蛛丝所带电荷量为q ,蜘蛛要想飞起来,电场力应大于重力,则有q E mg
0 0 0
解得q 410–5C,故选项B错误;
0
C.设蜘蛛能到达的最大高度为h,上升过程中电场强度随高度增大均匀减小,电场力也随高度增大均匀减小,则上升过程中电场力做的功
E qEq 2E khqh
W 0 1 h 0 ,对上升过程,由动能定理有W –mgh0,联立解得
2 2
h 600m,故选项C 错误。
D.设蜘蛛上升速度最大时高度为h ,蜘蛛上升过程中加速度先向上减小、加速
0
上升,速度最大时加速度为零,速度最大时重力与电场力平衡,则有
mg qE qE –kqh
0 0
解得h 300m,上升过程中,合外力做功为W (qEmg)h 0.225J ,故动能
0 0
为0.225J。
故选D。
7. 【答案】D
【详解】A. 小球由最高点运动到最低点的过程中,由机械能守恒定律可得
1
mg2R mv2
2
在最低点,对小球由牛顿第二定律可得F −mg=m
v2
解得F =5mg,小球对装置
N N
R
的压力大小为5mg,则整个装置对地面的压力大小为5mg+Mg=7mg, A项错误.
B. 小球由最高点 运动到 C 的过程中,由 机械能守恒定律可得 :
1
mgR(1sin37) mv2
2 c
mv2
小球在C 点由牛顿第二定律有F mgsin37 c 联立求得F 3.8mg,
N C R N C
由牛顿第三定律有小球对装置的压力大小为3.8mg ,B 项错误。
C. 小球运动到球心等高处时,装置有最大位移,设小球和装置的水平位移分别
为x 、x
m M
m 1
则x x R,由水平方向动量守恒得:mx Mx , 可得x R R, C 项
m M m M M M m 3
错误。
v v 2
D. 在最高点,小球相对装置做圆周运动,重力恰好提供向心力 mg m 1 2
R
小 球 从 最 低 点 运 动 到 最 高 点 , 由 系 统 机 械 能 守 恒 定 律 得
1 1 1
mv2 mg2R mv2 Mv2
2 0 2 1 2 2由水平方向动量守恒定律得mv mv Mv 联立解得v 7gR ,D项正确。
0 1 2 0
8. 【答案】AB
【详解】A.由图乙可知,t 0质点Q向上振动,根据波形平移法可知,这列
波的传播方向为x轴正方向,由题图可知,波长为3m,周期为T 2s,则波
速为v 1.5m/s,故A正确;
T
B.根据乙图可知,0.5s∼1.5s 内,质点Q从正向最大位移经过平衡位置运动到
反向最大位移,则质点Q的速度先增大后减小,加速度先减小后增大,故B 正
确;
2
C.t 0质点P向下振动,根据振动方程y Asin( t)(cm)由题可得:
T 0
5 5
A5cm,T 2s, ,0时刻起质点P的振动方程为:y 5sin(t )(cm)
0 6 6
故C 错误;
7T
D.0∼3.5s 内质点Q运动时间为 , 分析路程有s 7A35cm 故D错误。
4
9. 【答案】BD
【详解】根据题意可知,将一盒子无初速度地放在与弹簧上端相连的薄板上,盒
子将做简谐运动,开始弹簧处于自然长度,弹簧的弹力为0,只受重力,则盒子
的加速度大小等于g,故A错误;之后盒子开始压缩弹簧,盒子速度先增大,当
弹力等于重力时,盒子的速度最大,之后开始减速,运动到最低点时,速度为0,
弹簧长度最短,结合图像可知,弹簧原长为l ,当弹簧长度为l 时,盒子运动到
2 1
最低点,由对称性可知,此时盒子的加速度大小等于 g,方向向上,
2mg
k l −l −mg=mg 解得k= ,B 正确;当盒子速度最大时,弹簧弹力等于重力,
2 1
l −l
2 1
此时弹簧的形变量为Δx= mg = l 2 −l 1,由能量守恒定律有 mgΔx= 1 k Δx 2+ 1 mv2,
k 2 2 2
解得 v= g l 2 −l 1 ,D 正确。开始运动后最大的向下的加速度为 g,由牛顿第二
2
定律对整体:(M+m)g−F =mg,得到F =Mg,向上最大的加速度为g,同理得:
1 1
F −(M+m)g=mg,得到F =Mg+2mg;故C 错误。
2 210. 【答案】AD
【详解】如图,粒子在圆形磁场区域,由洛伦兹力提供向
v2
心力得qvBm ,r 2mR,故A正确; 周期
r
2πr
T 2π102s,圆形磁场中,连接入射点、磁场圆心、
v
轨迹圆心及出射点构成菱形,转过圆心角为 120,故
1
B 错误;粒子从O点进入第四象限,速度与x轴正向夹角
为60,在方形磁场中转 240,所以在两磁场中运动时
1
间为t T 2π102s,设粒子从P点进入方形磁场,从Q点离开方形磁场,由几
1
何关系可知OPQOrtan60,粒子做匀速直线运动时间为
2rtan60
t 2 3102s,全程时间t 2π2 3 102s,故C 错误;由几何关系得,
2 v
矩形磁场区域的最小面积S 2rr1sin30,解得
S
12m2,故D正确。答案选
AD。
M md2 k(M+m)d2
11. 【答案】(每空2分)(1)3.80 (2) mgL 、 (3)
2t2 2m
【详解】(1)用游标卡尺测得遮光条的宽度d=3mm+0.05mm×16=3.80mm。
(2)滑块、遮光条与钩码组成的系统重力势能的减少量为E mgL
p
1 1 d
2 M md2
动能的增加量为ΔE M mv2 M m
k 2 2 t 2t2
1 d 1 2mg 2mg
(3)由 mgL (M m)( )2 ,得 L ,即 k ,
2 t t2 (M m)d2 (M m)d2
k(M m)d2
g 。
2m
12. 【答案】(每空2分)(1)C;(2)R =14900Ω;(3)×100;(4)R =kR +(k−1)
P 真 测
R
m
【详解】(1)A:使用欧姆挡测量电阻时,若指针偏角过小,应换用大倍率挡位,
故A错。
B:欧姆表自带电源,外部电源会影响通过电表电流,故测量定值电阻时必须与
电源断开,故B 错误。
C:欧姆表内部电源的正极与黑表笔相连,负极与红表笔相连,电流从黑表笔流出多用电表,故C 正确。
E
(2)S与4端接通时,欧姆调零后,I = ,解得R =14900Ω。
g P
R +R +r
P g
(3)当灵敏电流计满偏时,设与灵敏电流计并联的支路总电阻为 R ,则R =
并 内
=nR ,所以 R 越大,R 越大,倍率 n 越大。当 S 分别与不同接线柱接
中 内 并
+
g并 g
g
通时,R