1
物理参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C A B D C BC ABC AC BC
1.D 解析:甲、乙两质点 3s 末在途中相遇时,各自的位移为 2m 和 6m,因此两质点出发
点间的距离是甲在乙之前 4m。
2.C 解析:光电效应现象说明光是一种粒子,A 项错误;光电效应实验中打出的是光电
子,而不是光,B 项错误;当照射光的频率大于等于金属的极限频率时,即照射光的波长小
于等于金属的极限波长时,会发生光电效应,C 项正确;光电效应的发生基本不需要时间,
与照射光的强度无关,D 项错误。
3.A 解析:将小球做的平抛运动进行分解,则有 tvx 0 , 2
2
1 gty ,则 2
2
02 xv
gy ,
结合图像有 2
0
52
g
v
,求得 0 1m/sv ,A 项正确。
4.B 解析:由题意可知,
1
2m 甲 v20
1
2m 乙(2v0)2
=5
4
,求得 m 甲=5m 乙,根据动量守恒 m 甲 v0-2m 乙
v0=m 乙 v,求得 v=3v0,B 项正确。
5.D 解析:设每个定值电阻的阻值为 R,电键 S 断开时,根据变流比,副线圈中的电流
为 2I,副线圈两端的电压为 2IR,根据变压比,原线圈两端的电压为 4IR,结合串并联电路
特点有 U=4IR+IR=5IR;同理,当电键 S 闭合时,设电流表的示数为 I1,副线圈中的电流
为 2I1,副线圈两端的电压为 I1R,原线圈两端的电压为 2I1R,则 U=2I1R+I1R=3I1R,得到
I1=5
3I,D 项正确。
6.C 解析:设小球刚好能垂直打在 CD 侧面时速度大小为 v,由机械能守怛定律有
mg[d-(L-2d)]=1
2mv2,由牛顿第二定律,mg=m v2
L-2d
,求得 d=3
8L,C 项正确。
7.BC 解析:设弹力与竖直方向的夹角为θ,由平衡条件得:小鸟所受的弹力 N=mgcosθ,
从 A 到 B 的过程中,θ减小,则弹力增大,A 错误、B 正确;小鸟所受的摩擦力 f=mgsinθ,
从 A 到 B 的过程中,θ减小,则摩擦力减小,故 C 正确,D 错误。
8.ABC 解析:由于等量异种电荷连线的垂直平分线为等势线,且电势为零,因此 a、b、
c、d 四点和 O 点的电势均为零,A 项正确;上面两个等量异种电荷在 b 点产生的电场的电
场强度方向向右,下面两个等量异种电荷在 b 点产生的电场的电场强度方向向左,由于上面2
两个等量异种电荷在b点产生的电场强度大于下面两个等量异种电荷在b点产生的电场的电
场强度,因此 b 点的合场强方向向右;根据对称性可知,d 点的场强与 b 点的场强大小相等,
方向相反,B 项正确;由于 a、b 两点等势,因此将一个检验电荷从 a 点移到 b 点,电场力
做功为零,C 项正确;由于 a、c 所在的直线为等势线,因此将一个检验电荷从 a 点沿直线
移到 c 点的过程中,电荷的电势能保持不变,D 项错误。
9.AC 解析:在北极 FN1=GMm
R2
,在赤道 GMm
R2
-FN2=mR4π2
T2
,根据题意,有 FN1-FN2=
ΔN,联立计算得出:T=2π mR
ΔN
,所以 A 正确、B 错误;万有引力提供同步卫星的向心力,
则:GMm′
r2
=m′4π2r
T2
,联立可得:r3=GMmR
ΔN
,又地球表面的重力加速度为 g,则:mg=GMm
R2
,
得:r=3 mg
ΔNR,C 正确,D 错误。
10.BC 解析:根据右手定则可知,通过电阻 R 的电流方向为 b 到 a,A 项错误;由于速度
方向始终与磁场垂直,当导体棒的速度为 v 时,感应电动势 E=BLv,则电阻 R 的瞬时功率
P=E2
R
=B2L2v2
R
,B 项正确;通过电阻 R 的电量 q=Δφ
R
=B×1
2
πrL
R
=πBrL
2R
,C 项正确;根
据功能关系,导体棒运动到 MN 位置时,1
2mv2=mgr-E,在 MN 位置,F-mg=mv2
r
,求得
F=3mg-2E
r
,D 项错误。
11.答案:(1)BD ;(2)1.2 ; (3)不需要 小于 ;
(4) 0.2(最后一空 2 分,其他每空 1 分)
解析:(1)从甲图可以看出,小车所受的合外力由弹簧秤测出,不必测沙和桶的质量,
故选项 A 错误,但平衡摩擦力的步骤不能省,故选项 B 正确,轻绳与木板要平行,不是
与桌面平行,故选 C 错误,小车靠近打点计时器,先接通电源后释放小车,故选项 D 正
确,所以选 BD。
(2)由运动学公式求加速度, 2
2 1.2m/s(2 5 0.02)
BD OBx xa
。
(3)由于拉力可以从弹簧秤读出,所以不需要满足 m<<M,由于沙和桶的位移是小车
的 2 倍,则小车的加速度小于沙和桶的加速度。
(4)对小车根据牛顿第二定律有:2F=Ma 即 2a FM
,结合图象的斜率 2 4.0
0.4k M
,
所以 M=0.2kg。3
12.(1)见解析(3 分) (2)左 保护电路 (2 分)
(3)3.8 0.5(2 分) (4)小 小(2 分)
解析:(1)实物连接图如图。
(2)闭合电键前,为了使滑动变阻器接入电路的电阻最大,滑动
变阻器的滑片应移动最左端;电路中定值电阻起保护电路的作用。
(3)根据 U-I 图线可得:电动势 E=3.8V,电池内阻 r=ΔU
ΔI
-
R=3.8-1.4
0.6
Ω-3.5Ω=0.5Ω。
(4)由于电压表的分流作用,使得电动势、内阻的测量值都比真实值小。
13.解析:(1)设上滑的时间为 t1,下滑的时间为 t2,根据题意知
2
1
2
1
mgt
mgt (1 分)
即:
2
1
2
1
t
t (1 分)
设物块与斜面间的动摩擦因数为μ,根据牛顿第二定律,
上滑过程中加速度大小 cossin1 gga (1 分)
下滑过程中加速度大小 cossin2 gga (1 分)
2
22
2
11 2
1
2
1 tata (1 分)
求得 1 24a a , 45.0 (1 分)
(2)设物块返回到斜面底端的速度为 v,则 v20
2a1
= v2
2a2
(1 分)
解得物块滑到斜面底端时的速度大小 v= 1
2
v0 (1 分)
14.解析:(1)对小球 m1,由机械能守恒定律得:1
2m1v21=m1gH(2 分)
解得:v1=6m/s(1 分)
取水平向左为正,对小球 m1、m2,由动量守恒定律得:0=-m1v1+m2v2(2 分)
在 c 点,由牛顿第二定律得:F-m2g=m2v22
R
(1 分)
联立以上各式代入数值得:v2=9m/s,m2=1.0kg(m2=3kg,v2=3m/s 舍去)(1 分)
(2)由能量的转化及守恒得:EP=1
2m1v21+1
2m2v22(2 分)
代入数值得:EP=67.5J(1 分)4
15.解析:(1)设 P 点的位置坐标为(x1,y1)
粒子从 P 点到 O 点的运动为类平抛运动的逆运动
因此有:x1=1
2vxt1,y1=vyt1(1 分)
vx=vy= 2
2 v0(1 分)
vx=at1(1 分)
a=qE
m (1 分)
求得 t1= 2mv0
2qE
,x1=mv20
4qE
,y1=mv20
2qE
(1 分)
(2)粒子进入磁场时速度大小 v=vy= 2
2 v0(1 分)
粒子两次在磁场中运动的总时间 t2=2πm
qB
(1 分)
粒子第二次在电场中运动时间 t3=2vy
a
= 2mv0
qE
(1 分)
粒子第三次在电场中运动时做类平抛运动,设运动的时间为 t4,则
x3=1
2at24,y3=vyt4(1 分)
tan45°=y3
x3
(1 分)
求得 t4= 2mv0
qE
(1 分)
因此粒子从 P 点射出到第五次经过 MN,所用时间
t=t1+t2+t3+t4=5 2mv0
2qE
+2πm
qB
(1 分)5
16.(1)BCE 解析:与气体接触的液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离,液
体表面层的分子间同时存在相互作用的引力与斥力,但由于分子间的距离大于分子的平衡距
离 r0,分子引力大于分子斥力,分子力表现为引力,即存在表面张力,表面张力使液体表面
有收缩的趋势,故 A 错误;饱和蒸汽压和温度有关,和其体积无关,故 B 正确;保持体积
不变,减小压强,根据理想气体的状态方程:pV
T
=C 可知气体的温度一定降低,所以可知未
饱和汽在降低温度时可能转化成饱和汽,故 C 正确;空气中水蒸气压强等于同温度水的饱
和汽压,水蒸发速率等于水蒸气的液化速率,达到一个动态平衡,但水不会停止蒸发,故 D
错误;空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示,空气的相对湿度定义为空气中所含
水蒸汽的压强与相同温度时水的饱和汽压之比,选项 E 正确。
(2)解析:(ⅰ)开始时,A、B 中气体的压强 p1=p0+mg
S (1 分)
对 A 气体研究,当气体的体积增大为原来 2 倍,气体发生等压变化
即:V
T0
=2V
T (2 分)
得 T=2T0(1 分)
对 B 气体研究,气体发生等容变化,则p1
T0
=p2
T(1 分)
得 p2=2p1=2(p0+mg
S )(1 分)
(ⅱ)活塞向上移动过程对外做功为 W=p1ΔV=(p0+mg
S )V(2 分)
根据热力学第一定律,两部分气体增加的内能ΔU=Q-W=Q-(p0+mg
S )V(2 分)
17.(1)λ= 1.2
3n+1
m(n=0,1,2,…)(3 分) v= 6
3n+1
m/s(n=0,1,2,…)(2 分)
解析:由题意可得 nλ+1
3
λ=40cm
解得λ= 1.2
3n+1
m(n=0,1,2,…)
由 v=λ
T
可得,v= 6
3n+1
m/s(n=0,1,2,…)
(2)解析:(ⅰ)由几何关系可得:光在 AB 界面的入射角为 30°(1 分)
光在 AO 界面的入射角为θ=30°(1 分)
折射角为 45°,由折射定律可得 n=sin45°
sin30°
= 2(2 分)
(ⅱ)由几何关系可得:CD=Rcos30°= 3
2 R(1 分)
DE= 3
3 R(1 分)
光在介质中的传播速度为 v=c
n(2 分)
光线沿 CDE 传播时间 t=CD+DE
v
=5 6R
6c (2 分)