2020 届高中毕业班联考（一）
理科综合能力测试 物理
注意事项：
1．本试卷分第 1 卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自
己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第 1 卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量： H1 c 12 0 16 Na 23 s 32 K 39 Zn 65
二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第
14—18 题只有一项符合题目要求；第 19—21 题有多项符合题目要求，全部选对的得 6 分，
选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
14.下列说法中正确的是（ ）
A. 原子核发生一次β衰变，该原子外层就一定失去一个电子
B. 核泄漏事故污染物 Cs 能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为 Cs→ Ba+x
可以判断 x 为质子
C. 若氢原子从 n=2 能级向 n=1 能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原
子从 n=6 能级向 n=2 能级跃迁时辐射出的光有可能使该金属发生光电效应
D. 质子、中子、α粒子的质量分别是 m1、m2、m3，质子和中子结合成一个α粒子，释放的
能量是
15.中澳美“科瓦里-2019”特种兵联合演练于 8 月 28 日至 9 月 4 日在澳大利亚举行，中国
空军空降兵部队首次派员参加，演习中一名特种兵从空中静止的直升飞机上，抓住一根竖直
悬绳由静止开始下滑，运动的速度随时间变化的规律如图所示，t2 时刻特种兵着地，下列说
法正确的是（ ）
A. 在 t1～t2 时间内，平均速度
B. 特种兵在 0～t1 时间内处于超重状态，t1～t2 时间内处于失重状态
C. 在 t1～t2 间内特种兵所受阻力越来越大
D. 若第一个特种兵开始减速时第二个特种兵立即以同样的方式下滑，则他们在悬绳上的距
离先减小后增大16.一带负电的粒子只在电场力作用下沿 x 轴正向运动，其电势能 EP 随位移 x 变化关系如图
所示，其中 0～x2 段是关于直线 x=x1 对称的直线，x2～x3 段是曲线，则下列说法正确的是
（ ）
A. x1 处电场强度最小
B. 在 O、x1、x2、x3 处电势 φ0、φ1、φ2、φ3 的关系为 φ3＜φ2=φ0＜φ1
C. 0～x2 段带电粒子做匀变速直线运动
D. 0～x1 段电场方向不变，大小变，x1～x3 段的电场强度大小方向均不变
17.2019 年 10 月 8 日，瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布，将 2019 年诺贝尔物理学奖，一
半授予美国普林斯顿大学吉姆皮布尔斯，以表彰他“关于物理宇宙学的理论发现”，另外一
半授予瑞士日瓦大学的米歇尔•麦耶和瑞士日内瓦大学教授兼英国剑桥大学教授迪迪埃•奎
洛兹，以表彰他们“发现一颗环绕类日恒星运行的系外行星”。若某一系外行星的半径为
R，公转半径为 r，公转周期为 T，宇宙飞船在以系外行星中心为圆心，半径为 r1 的轨道上
绕其做圆周运动的周期为 T1，不考虑其他星球的影响。（已知地球的公转半径为 R0，公转
周期为 T0）则有（ ）
18.倾角为 θ 的斜面固定在水平面上，在斜面上放置一“ ”形长木板，木板与斜面之
间的动摩擦因数为 μ．平行于斜面的力传感器（不计传感器的重力）上端连接木板，下端
连接一质量为 m 的光滑小球，如图所示，当木板固定时，传感器的示数为 F1，现由静止释
放木板，木板沿斜面下滑的过程中，传感器的示数为 F2．则下列说法正确的是（ ）
A. 若 μ=0，则 F1=F2 B. 若 μ=0，则 F2=mgsinθ
C. 若 μ≠0，则 D. 若 μ≠0，则19.某探究小组利用图甲所示的电路探究一标签模糊的理想变压器的原、副线圈匝数比。R
为定值电阻，L1、L2 为两只标有“5V，2A”的相同小灯泡，在输入端加如图乙所示的交变电
压。开关 S 断开时，灯泡 L1 正常发光，测得电阻 R 两端的电压与灯泡 L1 两端电压相等，则
下列说法正确的是（ ）
A. 理思变压器原副线圈的匝数比为 2：1 B. 理想变压器原副线圈的匝数比为 3：1
C. 定值电阻的阻值为 7.5Ω D. 闭合开关 S 后，灯泡 L1 变暗
20.按照十八大“五位一体”的总体布局，全国各省市启动“263”专项行动，打响碧水蓝天
保卫战，暗访组在某化工厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，测量管由绝缘材料制成，
水平放置，其长为 L、直径为 D，左右两端开口，匀强磁场方向竖直向上，在前后两个内侧
面 a、c 固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经测量管时，a、c 两端电压为 U，
显示仪器显示污水流量为 Q（单位时间内排出的污水体积）。则下列说法不正确的是（ ）
A. a 侧电势比 c 侧电势低
B. 若污水中正离子较多，则 a 侧电势比 c 侧电势高；若污水中负离子较多，则 a 侧电势比 e
侧电势低
C. 污水中离子浓度越高，显示仪器的示数将越大
D. 污水流量 Q 与 U 成正比，与 L 无关
21.如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为 m 的小球，从离弹簧
上端高 h 处由静止释放。某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程，他
以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴 Ox，做出小球所受弹力 F 大小
随小球下落的位置坐标 x 的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度为 g。以下判
断正确的是（ ）A. 当 x=h+x0，重力势能与弹性势能之和最小
B. 最低点的坐标为 x=h+2x0
C. 小球受到的弹力最大值等于 2mg
D. 小球动能的最大值为 mgh+
三、非选择题：共 174 分。第 22〜32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33—38
题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共 129 分。
22.用如图 1 所示装置探究钩码和小车（含砝码）组成的系统的“功能关系”实验中，小车
碰到制动挡板时，钩码尚未到达地面。
（1）平衡摩擦力时，______（填“要”或“不要”）挂上钩码。
（2）如图 2 是某次实验中打出纸带的一部分，O、A、B、C 为 4 个相邻的计数点，相邻的两
个计数点之间还有 4 个打出的点没有画出，所用交流电源的频率为 50Hz，通过测量，可知
打点计时器打 B 点时小车的速度大小为______m/s（结果保留两位有效数字）
（3）某同学经过认真、规范的操作，得到一条点迹清晰的纸带，他把小车开始运动时打下
的点记为 O，再依次在纸带上取等时间间隔的 1、2、3、4、5、6 等多个计数点，可获得各
计数点到 O 的距离 s，及打下各计数点时小车的瞬时速度 v。如图 3 是根据这些实验数据绘
出的 v2-s 图象，已知此次实验中钩码的总质量为 0.15kg，小车中砝码的总质量为 0.50kg，
取重力加速度 g=10m/s2，根据功能关系由图象可知小车的质量为______kg（结果保留两位
有效数字）
（4）研究实验数据发现，钩码重力做的功总略大于系统总动能的增量，其原因可能是______。
A．钩码的重力大于细线的拉力
B．未完全平衡摩擦力
C．在接通电源的同时释放了小车
D．交流电源的实际频率大于 50Hz
23.LED 灯的核心部件是发光二极管，某同学欲测量一只工作电压为 2.9V 的发光极管的正向
伏安特性曲线，所用器材有：电压表（量程 3V，内阻约 3kΩ），电流表（用多用电表的直流 25mA 挡替代，内阻约为 5Ω），滑动变阻器（0-20Ω），电池组（内阻不计），电键和
导线若干，他设计的电路如图（a）所示，回答下列问题：
（1）根据图（a），在实物图（b）上完成连线；
（2）调节变阻器的滑片至最______端（填“左”或“右”），将多用电表选择开关拔至直
流 25mA 挡，闭合电键；
（3）某次测量中，多用电表示数如图（c），则通过二极管的电流为______mA；
（4）该同学得到的正向伏安特性曲线如图（d）所示，由曲线可知，随着两端电压增加，二
极管的正向电阻______（填“增大、“减小”或“不变”）；当电流为 15.0mA 时，正向电
阻为______Ω（结果取三位有数字）；
24.滑板运动是青少年喜爱的一项活动。如图甲所示，滑板运动员以某一初速度从 A 点水平
离开 h=0.8m 高的平台，运动员（连同滑板）恰好能无碰撞的从 B 点沿圆弧切线进入竖直光
滑圆弧轨道，然后由 C 点滑上涂有特殊材料的水平面，水平面与滑板间的动摩擦因数从 C 点
起按图乙规律变化，已知圆弧与水平面相切于 C 点，B、C 为圆弧的两端点。圆弧轨道的半
径 R=1m；O 为圆心，圆弧对应的圆心角 θ=53°，已知 g=10m/s2，sin37°=0.60，
cos37°=0.80，不计空气阻力，运动员（连同滑板）质量 m=50kg，可视为质点，试求：
（1）运动员（连同滑板）离开平台时的初速度 v0；（2）运动员（连同滑板）通过圆弧轨道最低点对轨道的压力；
（3）运动员（连同滑板）在水平面上滑行的最大距离。
25.如图所示，间距为 L=2m 的两平行光滑金属导轨由倾斜部分和水平部分平滑连接而成，水
平导轨处于 B=0.5T 方向垂直导轨平面的匀强磁场中，以磁场左边界为坐标原点，磁场右边
界坐标为 x1（值未标出），在坐标为 x0=1.2m 处垂直于水平导轨放置有一质量 m=lkg、电阻
为 R=0.1Ω 的导体棒 ab。现把质量为 M=2kg、电阻也为 R=0.1Ω 的导体棒 cd，垂直导轨放
置在倾斜轨道上，并让其从高为 h=1.8m 处由静止释放。若两导体棒在磁场内运动过程中不
会相碰，ab 棒出磁场右边界前已达到稳定速度，且两导体棒在运动过程中始终垂直于导轨
并接触良好，不计导轨的电阻，忽略磁场的边界效应，g=10m/s2．求：
（1）cd 棒恰好进入磁场左边界时的速度大小；
（2）ab 棒离开磁场右边界前的稳定速度；
（3）cd 棒从进入磁场到离开磁场的过程中，安培力对系统做的总功。
（二）选考题：共 45 分。请考生从 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选
一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。
33. [物理——选修 3—3](15 分)
（1）下列说法正确的是（ ）
A. 在完全失重的情况下，气体对器壁的压强为零
B. 某些小昆虫在水面上行走自如，是因为“液体的表面张力”，该力是分子力的宏观表现
C. 人对空气干爽与潮湿的感受主要取决于空气的相对湿度
D. 做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能也越来越大
E. 熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行
（2）如图所示，横截面积为 s=10cm2 的上端开口气缸固定在水平面上，质量不计的轻活塞 a
下面封闭长度为 l=30cm 的理想气体，上面通过轻绳与质量为 m=4kg 重物 b 相连，重物 b 放
在一劲度系数为 k=200N/m 的轻弹簧上，弹簧下端固定在地面上，上端与重物 b 接触，但不
拴接，气缸和光滑活塞 a 导热性能良好。开始时，外界温度为 T0=300K，弹簧弹力大小为 F=20N，
现缓慢降低温度，已知外界大气压强始终为 p0=1×105Pa，重力加速度大小 g=10m/s2，求：
①弹簧与 b 物体刚分离时，气缸中气体的温度；
②从开始状态到 b 物体离开弹簧时，气体内能减少了 40J，则气体与外界交换了多少热量。34. [物理——选修 3—4](15 分)
（1）一列简谐横波沿 x 轴正向传播，如图为 t=0 时刻的波形图。波的传播速度为 5m/s，此
时波刚好传播到 x=30m 处，则：
①从 t=0 时刻开始至 t=14s 时，x=20m 处的质点 A 运动的路程为______m；
②从 t=0 时刻开始经过______s，x=70m 处的质点第三次到达波峰。
（2）2018 年 9 月 23 日“光纤之父”华人科学家高琨逝世，他一生最大的贡献是研究玻璃
纤维通讯，光纤在转弯的地方不能弯曲太大，如图模拟光纤通信，将直径为 d 的圆柱形玻璃
棒弯成 圆环，已知玻璃的折射率为 ，光在真空中的速度为 c，要使从 A 端垂直入射的
光线能全部从 B 端射出，求：
①圆环内径 R 的最小值；
②在①的条件下，从 A 端最下方入射的光线，到达 B 端所用的时间。解析版
14. 【答案】D
【解析】
解：A、β衰变的实质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，
与原子外层的电子无关，故 A 错误；
B、根据质量数守恒与电荷数守恒可知，核反应方程式为 +x，可以判断 x 为电
子，故 B 错误；
C、根据玻尔理论可知，氢原子从 n=2 能级向 n=1 能级跃迁时辐射出的光的能量为
hv=E2-E1=-3.4eV-（-13.6eV）=10.2eV，氢原子从 n=6 能级向 n=2 能级跃迁时辐射出的光的
能量为 hv'=E6-E2=-0.38eV-（-3.4eV）=3.02eV，结合光电效应发生的条件可知，若氢原子
从 n=2 能级向 n=1 能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从 n=6 能级
向 n=2 能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应，故 C 错误；
D、质子、中子、α粒子的质量分别是 m1、m2、m3，质子和中子结合成一个α粒子的过程中
亏损的质量为（2m1+2m2-m3），根据爱因斯坦质能方程可知释放的能量是（2m1+2m2-m3）
c2．故 D 正确。
故选：D。
β衰变的实质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来。
根据质量数守恒与电荷数守恒判断 x。
根据玻尔理论，结合光电效应发生的条件分析。
根据质能方程分析产生的能量。
此题考查了原子物理学的多个知识点的内容，其中玻尔理论与质能方程为这一部分的重点，
注意理解β衰变的本质。
15. 【答案】C
【解析】
解：A、在 t1-t2 时间内，若特种兵做匀减速直线运动，由 v1 减速到 v2，则平均速度为：
，根据图线与时间轴围成的面积表示位移可知，特种兵的位移大于匀减速直线运动
的位移，则平均速度： ，故 A 错误；
B、0-t1 时间内，由图线可知，图线的斜率大于零，则加速度方向竖直向下；在 t1-t2 时间内，
图线的切线的斜率小于零，则加速度方形竖直向上；结合牛顿第二定律可知，加速度方向竖
直向下时，重力大于阻力，属于失重现象；加速度方向竖直向上时，重力小于阻力，属于超
重现象；故 B 错误；
C、在 t1-t2 时间内，根据牛顿第二定律可知：f-mg=ma，解得：f=mg+ma，因为加速度 a 增大，
则特种兵所受悬绳的阻力增大，故 C 正确；
D、若第一个特种兵开始减速时，第二个特种兵立即以同样的方式下滑，由于第一个特种兵
的速度先大于第二个特种兵的速度，然后又小于第二个特种兵的速度，所以空中的距离先增
大后减小，故 D 错误；
故选：C。
（1）运动过程中的平均速度都可以使用总位移除以总时间，只有匀变速直线运动才可以使
用 ；（2）在超重与失重情况中，主要从加速度方向着手，加速度与重力方向相同时属于失重现
象，反之为超重现象；
（3）根据 v-t 图象，结合牛顿第二定律，判断出阻力的变化情况；
（4）根据跳伞特种兵运动情况都是先匀加速直线运动，再做加速度不断减小的减速运动，
结合运动中速度大小关系即可知道两位特种兵相距距离的大小变化。
本题考查了匀变速直线运动的图象题，解题的关键是读懂图象中斜率及速度的变化情况，根
据选项中问题逐个解决即可。
16. 【答案】B
【解析】
B、根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，粒子带负电，q＜0，则知：电势能越大，粒子所在
处的电势越低，所以有：φ3＜φ2=φ0＜φ1．故 B 正确；
C、由图可知，0～x1 段和 0～x2 段电场方向相反，故加速度并不相同，不是一直做匀变速运
动，故 C 错误；
D、0～x1 段电场方向不变，大小不变，x2～x3 段图象的斜率减小，故的电场强度大小不变，
故 D 错误。
故选：B。
根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，场强与电势的关系：E= ，结合分析图象斜率与场强
的关系，即可求得 x1 处的电场强度；根据能量守恒判断速度的变化；由 Ep=qφ，分析电势
的高低。由牛顿第二定律判断加速度的变化，即可分析粒子的运动性质。
解决本题的关键要分析图象斜率的物理意义，判断电势和场强的变化，再根据力学基本规律：
牛顿第二定律进行分析电荷的运动情况，注意本题中 x1 处不是曲线，而是两直线的交点，
不能认为斜率为零。
17. 【答案】A
【解析】
解：CD、开普勒第三定律适用条件是对应于同一颗中心天体运行的卫星，系外行星、宇宙飞
船、地球做圆周运动的中心天体均不同，故 CD 错误；
A ，故 A
正确
B ，故 B 错误
根据开普勒第三定律适用条件分析 AB 选项；求出轨道 r1 处的重力加速度，然后分析星球表
面的重力加速度；根据万有引力提供向心力求解中心天体的质量，根据第一宇宙速度的计算
公式求解 X 星球的第一宇宙速度。
本题主要是考查了万有引力定律及其应用；解答此类题目一般要把握两条线：一是在星球表
面，忽略星球自转的情况下，万有引力近似等于重力；二是根据万有引力提供向心力列方程
进行解答。18. 【答案】D
【解析】
解：AB、当木板固定时，对小球分析，根据共点力平衡有：F1=mgsinθ
静止释放木板，木板沿斜面下滑的过程中，若μ=0，则整体沿斜面下滑时根据牛顿第二定律
可得：Mgsinθ=Ma
解得：a=gsinθ
再以小球为研究对象，则有：mgsinθ-F2=ma
解得：F2=0，故 AB 错误；
CD、当木板沿斜面下滑时，若μ≠0，对整体分析，根据牛顿第二定律可得加速度为：a=gsin
θ-μgcosθ，
隔离对小球分析有：mgsinθ-F2=ma
解得：F2=μmgcosθ，
则有：F1：F2=mgsinθ：μmgcosθ=tanθ：μ
解得：μ= ，故 C 错误、D 正确。
故选：D。
当木板沿斜面下滑时，对整体分析，求出加速度，隔离对小球分析，求出传感器示数的表达
式，当木板固定时，对小球分析，根据共点力平衡求出传感器示数的表达式，从而分析判断。
解决该题需要认真分析题意，能正确分析小球以及小球和木板组成的系统的受力，能根据平
衡条件以及牛顿第二定律分析得到 F1、F2 的表达式。
19. 【答案】BCD
【解析】
解：AB、由图乙可知，输入电压的有效值为 20V，断开 S，灯泡 L1 正常发光，故灯泡两端的
电压为 5V，灯泡中的电流为 2A，即副线圈输出电压为 5V，又因电阻 R 两端的电压为 5V，故
变压器原线圈的输入电压为 15V，原、副线圈的匝数比： =3，故 A 错误，B 正确；
C、由理想变压器输入功率等于输出功率可知，原、副线圈中的电流之比： ，解得电
阻 R 中的电流为 A，由欧姆定律可知，R= =7.5Ω，故 C 正确：
D、开关 S 闭合后，电路的总电阻减小，设副线圈输出电压保持不变，故副线圈输出电流增
大，根据变流比可知，原线圈输入电流增大，电阻 R 两端电压增加，则变压器原线圈输入电
压减小，故副线圈输出电压减小，灯泡 L1 两端电压降低，灯泡 L1 变暗，故 D 正确。
故选：BCD。
利用电压的有效值结合欧姆定律可以求出原、副线圈的电压之比，利用电压之比可以求出匝
数之比。
利用变流比，结合欧姆定律可以求出电阻的大小。
闭合开关 S 后，分析副线圈的电流和原线圈的电流变化，判断灯泡明亮程度变化。
此题考查了变压器原理以及交流电图象的应用，要求掌握住理想变压器的电压、电流及功率
之间的关系，同时能利用欧姆定律和功率公式等进行分析求解。
20. 【答案】BC【解析】
解：AB、污水中正、负离子向右移动，受到洛伦兹力，根据左手定则，正离子向前表面 c 偏，
负离子向后表面 a 偏，所以 a 侧电势比 c 侧低，与污水中正、负离子的数量无关，故 A 正确，
B 错误；
D、同理，可知 Q 与 U 成正比，与 L 无关，故 D 正确。
本题选错误的，故选：BC。
正、负离子作定向移动，受到洛伦兹力，发生偏转，打在前、后表面上，正离子偏转向哪一
个表面，哪一个表面的电势高。
前、后表面聚集正、负离子，之间形成电场，最终正、负离子会受到电场力和洛伦兹力处于
平衡，据此求出污水流量 Q 的关系式，分析与什么因素有关。
此题考查了霍尔效应及其应用，解决本题的关键掌握左手定则判定洛伦兹力的方向，确定电
势高低；正负离子受电场力和洛伦兹力平衡，确定流量。
21. 【答案】AD
【解析】
解：A、根据乙图可知，当 x=h+x0，小球的重力等于弹簧的弹力，此时小球具有最大速度，
以弹簧和小球组成的系统，机械能守恒可知，重力势能与弹性势能之和最小，故 A 正确；
BC、根据运动的对称性可知，小球运动的最低点大于 h+2x0，小球受到的弹力最大值大于
2mg，故 BC 错误；
D、小球达到最大速度的过程中，根据动能定理可知 ，故小球动
能的最大值为 ，故 D 正确
故选：AD。
小球下降过程，先自由落体运动，与弹簧接触后，先加速下降，到达平衡位置后开始减速下
降，根据共点力平衡条件求出平衡位置的坐标，结合整个下降过程中小球和弹簧机械能守恒
进行分析。
本题关键是将物体的运动分为自由落体、加速下降和减速下降三个阶段，同时物体的动能和
重力势能以及弹簧弹性势能总量守恒
22. 【解析】
解：（1）小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力作用，为了在实验中能够把
细线对小车的拉力视为小车的合外力，则应该用重力的下滑分力来平衡摩擦力，在平衡摩擦
力时，不挂钩码，但要连接纸带。
（2）相邻的两个计数点之间还有 4 个打出的点没有画出，计数点间的时间间隔为：T=0.02×
5s=0.1s，
根据匀变速直线运动的规律可知，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，打 B 点
的速度为：vB=解得：M=0.85kg。
（4）A、钩码的重力大于细线的拉力，不影响钩码重力做系统做的功，故 A 错误；
B、长木板的右端垫起的高度过低，未完全平衡摩擦力时，则摩擦力做负功，系统总动能的
增量小于钩码重力做的功，故 B 正确；
C、接通电源的同时释放了小车，只会使得纸带上一部分点不稳定，不影响做功与动能的增
量，故 C 错误；
D、交流电源的实际频率大于 50Hz，如果代入速度公式的周期为 0.02s，比真实的周期大，
则求出来的速度偏小，则动能偏小，故 D 正确。
故选：BD。
故答案为：（1）不要；（2）0.72；（3）0.85；（4）BD。
（1）平衡摩擦力时，将长木板的一段垫高。使得小车在不挂钩码，拖着纸带的情况下在倾
斜的木板上做匀速直线运动。
（2）根据平均速度等于瞬时速度求解。
（3）对整体，根据动能定理列式求出 v2-s 的表达式，结合图象的斜率求解。
（4）根据该实验的实验原理、要求和减少误差的角度分析即可。
此题考查了探究功与速度变化的关系的实验，解决该题的关键是明确平衡摩擦力的方法，掌
握瞬时速度的求解公式，以及整体法的应用。
23. 【解析】
解：（1）根据图示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：
（2）滑动变阻器采用分压接法，为保护电路闭合开关前滑片应置于左端。
（3）电流表量程为 25mA，读量程为 250mA 的挡，示数为 190mA，则通过二极管的电流为
19.0mA；
（4）由图示图象可知，随着二极管两端电压增加，通过二极管的电流增大，电压与电流的
比值减小，则二极管的正向电阻随电压增加而减小；
由图示图象可知，当电流 I=5.0mA=0.005A 时，U=2.25V，
电阻阻值： Ω=450Ω。
故答案为：（1）实物电路图如图所示；（2）左；（3）15.1；（4）减小，450
（1）根据电路图连接实物电路图；（2）滑动变阻器采用分压接法时，为保护电路闭合开关前滑片应置于分压电路分压为零的
位置；
（3）根据电流表量程确定其分度值，然后根据指针位置读出其示数；
（4）根据图示图线应用欧姆定律分析阻值如何变化；求出电压对应的电流，然后由欧姆定
律求出电阻阻值。
本题考查了测量发光二极管的电阻，掌握二极管的原理，知道滑动变阻器采用分压接法时，
为保护电路闭合开关前滑片应置于分压电路分压为零的位置，分析图示图线应用欧姆定律即
可解题。
24. 【答案】
解：（1）运动员从 A 点平抛至 B 点的过程中，在竖直方向
在 B 点，vy=v0tanθ
联立解得：v0=3m/s
（2）运动员从 A 到 C 的过程中，根据动能定理可知
解得：x=3.55m
答：（1）运动员（连同滑板）离开平台时的初速度 v0 为 3m/s
（2）运动员（连同滑板）通过圆弧轨道最低点对轨道的压力为 2150N；
（3）运动员（连同滑板）在水平面上滑行的最大距离为 3.55m。
【解析】
（1）运动员从 A 点做平抛运动，根据平抛运动的特点即可求得速度；
（2）从 A 到 C 根据动能定理求得到达 C 点的速度，在 C 点根据牛顿第二定律求得运动员与
轨道间的作用力；
（3）在 0-0.5m 内运动员在水平面上受到的摩擦因数是随位移均匀增大的，可以利用平均摩
擦因数结合动能定理判断出运动员在 A 点的动能和在 0-0.5m 内克服摩擦力做功关系，判断
出运动员最终所停位置，然后再利用动能定理即可。
本题是一个综合性较强的题目，在题目中人先做的是平抛运动，然后再在水平面上运动，由
于有摩擦因数是变化，抓住可以利用平均摩擦因数计算摩擦力，整个题目中力学部分的重点
的内容在本题中都出现了，本题是一道考查学生能力的好题。
25. 【答案】解：（1）cd 棒在倾斜导轨上下滑的过程，由机械能守恒定律得：
Mgh= …①
可得：cd 棒恰好进入磁场左边界时的速度大小为：v0=6m/s…②
（2）最终两棒以相同的速度做匀速运动，设两棒稳定的速度为 v1。
cd 棒进入磁场后与 ab 棒组成的系统动量守恒，取向右为正方向，由动量守恒定
律，有：
Mv0=（M+m）v1…③
解得：v1=4m/s…④
（3）设两棒达到相同速度时间距为△x，则两棒同速前，流过两棒截面的电量为：
解得：W 安
=-19J
答：（1）cd 棒恰好进入磁场左边界时的速度大小是 6m/s；
（2）ab 棒离开磁场右边界前的稳定速度是 4m/s；
（3）cd 棒从进入磁场到离开磁场的过程中，安培力对系统做的总功是-19J。
【解析】
（1）研究 cd 棒在倾斜导轨上下滑的过程，运用机械能守恒定律求棒 cd 恰好进入磁场左边
界时的速度大小；
（2）cd 棒进入磁场后切割磁感线，产生感应电流，受到向左的安培力而减速，ab 棒受到向
右的安培力而加速，当两者的速度相等时不再产生感应电流，两棒以相同的速度做匀速运动，
由于两棒组成的系统合外力为零，则系统的动量守恒，根据动量守恒定律求棒 ab 在磁场中
运动的最终速度；
（3）根据 求两棒达到相同速度时的间距△x．对 cd 棒，出磁场过程，运用动量定理
求出 cd 棒出磁场时的速度，再由能量守恒定律求 cd 棒从进入到离开磁场的过程中，安培力
对系统做的总功。
本题是导轨类型，关键是熟练运用感应电动势切割公式、欧姆定律公式和安培力公式，同时
要注意求解电热时用功能关系列式分析，求解电荷量时要用电流的平均值分析。
34.（1）【答案】
BCE
【解析】解：A、根据气体压强的微观意义，气体压强和分子数密度、分子平均动能有关，与重力无
关，在完全失重的情况下，气体对器壁的压强不为零，故 A 错误。
B、液体表面张力产生的原因是：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面
层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引
力，某些小昆虫在水面上行走自如，是因为“液体的表面张力”，该力是分子力的宏观表现，
故 B 正确。
C、相对湿度：在某一温度下，水蒸汽的压强与同温度下饱和汽压的比，称为空气的相对湿
度；影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素，不是空气中水蒸气的绝对数量，
而是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距；水蒸气的压强离饱和汽压越远，
越有利于水的蒸发，人们感觉干爽，故 C 正确。
D、物体分子的平均动能大小仅与物体的温度有关，是一个微观的物理量，与宏观的物理量
物体运动的速度无关，故 D 错误。
E、自然界的宏观热过程都具有方向性，在任何一个自然过程中，一个孤立系统的总熵会不
断增加，即一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行，故 E 正确。
故选：BCE。
从气体压强的微观意义来看，气体压强和重力无关；某些小昆虫在水面上行走自如，是由于
液体表面张力的作用；根据相对湿度的概念，人对空气干爽与潮湿的感受主要取决于空气的
相对湿度；分子的平均速度和物体的宏观运动无关；根据熵增加原理的内容判断。
本题考查了气体压强的微观意义、液体表面张力、热力学定律等知识点。A 为易错项，不少
学生会把“气体压强”与“大气压强”的概念混为一谈，其实它们产生原理是不同。
大气压强：气压是作用在单位面积上的大气压力，即在数值上等于单位面积上向上延伸到大
气上界的垂直空气柱所受到的重力。
气体压强：气体压强是对某一点施加的流体静力压强，气体压强产生的原因是大量气体分子
对容器壁的持续的、无规则撞击产生的。
（2）
由热力学第一定律可知△U=W+Q
解得：Q=-47J，即气体向外界放热 47J 的热量
答：①弹簧与 b 物体刚分离时，气缸中气体的温度为 150K；
②从开始状态到 b 物体离开弹簧时，气体内能减少了 40J，则气体与外界交换了 47J 热量。
【解析】①根据平衡条件求得气缸内封闭气体的压强，找出气体初末状态参量，根据理想气
体状态方程即可求得； ②从开始状态到 b 物体离开弹簧时，绳上的拉力均匀变化，利用平均作用力求得拉力做功，
由于气体体积减小，根据 W=p△V 求得外界气体对气体做功，即可求得合力对气体做功，根
据热力学第一定律求得交换的热量。
以活塞或气缸为研究对象，根据平衡条件求封闭气体的压强，是惯用的思路，要学会运用。
同时，要能正确分析气体的状态变化过程。
35.（1）【解析】
解：（1）由图知波长λ=20m，根据波速公式
从 t=0 时刻开始至 t=14s，其时间间隔 ，质点 A 通过的路程 s=3×4A+2A=14
×5cm=70cm；
（2）从 t=0 时刻起，最近的波峰传播第一次到 x=70m 需要的时间为
，
则 x=70m 处的质点第三次到达波峰的时间 t 总=△t′+2T=9s+2×4s=17s。
故答案为：（1）70；（2）17；
（1）由图知波长，根据波速公式求波的周期，根据时间间隔与周期关系判断质点 A 通过的
路程；
（2）根据波速和距离判断最近的波峰传播的 x=70m 处的时间，从而计算第三次到达波峰的
时间；
简谐波传播过程中，介质中各质点的起振与波源的起振方向相同。根据时间与周期的关系，
分析质点的振动状态是基本能力，要加强培养，做到熟练掌握。
（2）【答案】
解：①从 A 端最下方入射的光线发生全反射时其他光线能发生全反射，根据几何
关系得【解析】①要使从 A 端垂直入射的光线能全部从 B 端射出，光线在光纤内不断发生全反射，
根据全反射临界角公式 sinC= 及全反射条件：入射角大于等于临界角 C，结合几何关系，
从而即可求解。
②先由几何知识求出光在光纤中传播的总路程，由 求光在光纤中传播的速度，从而求
得传播时间。
对于几何光学，要借助于光的折射与反射定律作出光路图，同时利用几何关系来辅助计算。
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