内容正文:
新教材物理 N答案 —13
水平位移的中点,满足题意要求的两条电子临界轨迹
分别如图乙、图丙所示
由图中几何关系可知y1
d
2
= Yl+R
y2
d
2
= Yl-R
又y=12
eE
m (
d
v )
2
解得
Emax
Emin
=l+Rl-R
[参考答案](1)B=sinθd
2mU
e
(2)F=2eUdtanθ
(3)
Emax
Emin
=l+Rl-R
⑥2025名校高考全真模拟试题(六)
1.A [试题解析]y-t图像的斜率表示速度,由图可知小
水滴中心在t1、t2 时刻的速度为零,故 A 正确;由图
可知在t2、t3 时刻小水滴的位移最大,此时速度为
零,加速度不为零,故B错误;由图可知t1~t2 时间
内小水滴速度先增大后减小,故小水滴先做加速运
动后做减速运动,故 C 错误;由图可知t2~t3 时间
小水滴速度先增大后减小,故小水滴先做加速运动
后做减速运动,故 D错误.故选 A.
2.C [试题解析]由图可知,图示位置线框与磁感线方向
平行,穿过线框的磁通量为零,故 A 错误;根据题意
可知,副线圈电压的有效值为6V,根据变压器原、
副线圈电压之比等于匝数比可得
U1
U2
=
n1
n2
,可得原线
圈电压的有效值为U1=60V,则导线框产生电动势
的最大值Um = 2U1=60 2V,故 B错误;根据变
压器原、副线圈功率相等可得U1I1=U2I2=12 W,
可得通过原线圈电流的有效值I1=02A,故 C正
确;变压器不改变交流电的频率,所以原、副线圈中
电流的频率之比为1∶1,故 D错误.故选 C.
3.C [试题解析]根据题意可知激光在液体表面发生全反
射时 sinC = 1n
,根 据 几 何 关 系 可 知 sinC =
d
4
( d4 )
2
+h2
= 22
,解得n= 2,故选 C.
4.D [试题解析]根据天体环绕模型中,万有引力提供向
心力可得GMm
r2
=m4π
2r
T2
,解得T=2π r
3
GM
,则甲、
乙两探测器运行的周期之比约为
T甲
T乙 =
2π
r3甲
GM地
2π
r3乙
GM月
=
8
9
,故选 D.
5.B [试题解析]板凳做匀速直线运动,根据平衡条件可
得Fcos37°=f=μFN,FN=mg+Fsin37°,解得F=
20N,故选B.
6.BC [试题解析]对于一定量的气体而言,温度降低则
其内能减小,由于山顶温度较低,而气球内部气体
很容易与外界达到热平衡,因此气球内部气体温
度降低,其内能减小,而温度是衡量分子平均动能
的标志,温度降低则分子平均动能减小,故 AD 错
误;由于气 球 体 积 变 大,单 位 体 积 内 的 分 子 数 减
少,同时其温度也降低,使得内部气体分子的平均
速率减小,因此在单位时间内与单位面积气球壁
碰撞的分子数减少,气球内气体的压强减小,故 B
正确;温度降低,分子平均动能减小,速率大的分
子数目减少,故 C正确.故选BC.
7.AD [试题解析]根据电磁感应定律得感应电动势大小
为e=ΔΦΔt=
ΔBS
Δt
,磁场B 均匀增大,则ΔBΔt
为定
值,则电动势大小不变,挂件的电阻不变则感应电
流i不随时间改变,故 A 正确,B错误;根据楞次
定律可知挂件中电流沿逆时针方向,则受到的安
培力竖直向上,受力分析可知细线拉力F=mg-
F安 =mg-BIL,因为磁场B 均匀增大,电流大小
不变,则FGt图像为一条斜率为负的一次函数,故
C错误,D正确.故选 AD.
8.BCD [试题解析]b点的电场强度恰好为零,则正点电
荷在b点的电场强度E1 与E 大小相等,方向相
反,如图,
所以正点电荷在e点的电场强度E2 与E 大小相
新教材物理 N答案 —14
等,方向相同e点电场强度不为零,故 A 错误;由
于E1=E=k
Q
L2
,所以O 处点电荷的电荷量为Q
=EL
2
k
,故B正确;正点电荷在a 点的电场强度
E3 的方向与匀强电场方向的夹角为120°,a点的
电场强度大小为Ea=2Ecos60°=E,正点电荷在
d点的电场强度E4 的方向与匀强电场方向的夹
角为60°,d 点的电场强度大小为Ed=2Ecos30°
= 3E,所以a、d两点的电场强度大小之比为Ea
∶Ed=1∶ 3,故C正确;中心点电荷在f、c两点
处的电势相等,故将另一电荷量为q(q>0)的点
电荷从f移到c,电场力做负功,电荷克服电场力
做的功等 于 其 电 势 能 的 增 加 量,其 电 势 能 增 加
qEL,故 D正确.故选BCD.
9.[试题解析](1)该实验中只要保证每次从同一位置由静
止释放小球就可保证小球A 每次到达斜槽末端时的速
率相同,而本实验结合平抛运动研究动量守恒定律,小
球做平抛运动时下落高度 H 相同,根据平抛运动竖直
方向做自由落体运动,可得到其下落时 间t= 2Hg
相
同,再结合水平方向做匀速直线运动,并测出了小球做
平抛运动的水平位移,从而可得到小球做平抛运动的初
速度为v=xt =x
g
2H
,显然在验证动量守恒定律的式
子中 g
2H
会被约掉,从而用水平位移来表示速度的大
小,因此,该实验中并不需要测出球A 从释放点到槽口
末端的竖直高度h.故选⑥.
(2)本实验中,铅垂线的作用是用来确定小球在斜槽末
端抛出点位置其球心在所平铺水平地面复写纸上的投
影点.
(3)根据本实验的原理,结合以上分析可知,若两小球碰
撞过程 中 动 量 守 恒,则 应 满 足 mA xA1 g2H =mA
xA2 g2H+mB
xB g2H
,化简后可得 mA xA1=mA
xA2+mBxB.
[参考答案](1)⑥ (2)见解析
(3)mAxA1=mAxA2+mBxB
10.[试题解析](1)根据电路图可得实物连接图如图所示.
(2)根 据 电 路 图 可 得 微 安 表 两 端 的 电 压 U=(I2 -
I1)R1,根据欧姆定律可得RμA=
(I2-I1)R1
I1
.
(3)根据并联电路的 分 流 可 得I=IμARμAR1
+IμA,解 得
R1=18Ω.
(5)根据闭合电路欧姆定律E=I总 (R0+R2+RA+r),
整理可得 1
I总 ==
1
E
R2+
R0+RA+r
E
,可 得 1
E =k
,
R0+RA+r
E =b
,解得E=1k
,r=bk -R0-RA
.
[参考答案](1)连线见解析
(2)
(I2-I1)R1
I1
(3)18
(5)1k
b
k -R0-RA
11.[解](1)根据图(b)可知简谐波的周期为T=2s
则波长为λ=vT=6m/s×2s=12m
t=0时刻质点A 在平衡位置,将要向上振动,根据“同
侧法”可知图(a)中该波的传播方向沿x轴负方向.
(2)A 点的振动方程表达式为
y=Asin(ωt)=Asin(2πTt) =4sin(πt)cm
从t=0时刻开始到t=75s时质点A 的位移为y=
4sin(πt)cm=4sin(7.5π)cm=-4cm
(3)B点振动方程为
y′=Asin(ωt+φ)=4sin(πt+φ)cm
t=0时刻,代入y′=2cm,得sinφ=
1
2
由图像可得φ=
5
6π
则A、B两质点平衡位置之间的距离为
x=φ2πλ=5m
[参考答案](1)沿x轴负方向,12m (2)-4cm
(3)5m
12.[解](1)货物沿斜面从顶端由静止滑到底端过程,根据
运动学公式可得L=12at
2
解得加速度大小为
a=2L
t2
=2×8
42
m/s2=1m/s2
设斜面倾角为θ,根据牛顿第二定律可得
mgsinθ-f=ma
又sinθ=hL =
2.4
8 =0.3
联立解得货物在斜面上运动过程中所受摩擦力的大小
为f=400N
(2)若要在电动机输出功率为1200W 的条件下,沿斜
面向上匀速拉动货物,则此时牵引力大小为
F=mgsinθ+f=1000N
根据P=Fv
可得货物速度的大小为
v=PF =
1200
1000m
/s=12m/s
(3)启动电动机后,货物从斜面底端由静止开始沿斜面
新教材物理 N答案 —15
向上做加速度大小为05m/s2 的匀加速直线运动,根
据牛顿第二定律可得
F1-mgsinθ-f=ma1
解得牵引力大小为F1=1100N
当电动机达到允许的最大输出功率时,货物的速度为
v1=
P
F1
=22001100m
/s=2m/s
则货物做匀加速直线运动的时间为
t1=
v1
a1
=4s
[参考答案](1)400N (2)1.2m/s (3)4s
13.[解](1)带电粒子在第一象限进入第二象限磁场的过
程中,由动能定理有E0qd=
1
2mv
2
解得v= 2E0qdm
(2)粒子进入磁场后做匀速圆周运动,若要从MN 之间
进入第四象限中的辐向电场,则根据几何关系可知,其
在磁场中运动的轨迹直径需满足2d<2R<3d
则可知轨迹半径需满足d<R<32d
粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心
力有Bqv=mv
2
R
可得B=mvqR
根据轨迹半径的取值范围可得磁感应强度的取值范围
为2
3
2E0m
qd <B<
2E0m
qd
(3)粒子进入第四象限后恰好做匀速圆周运动,则电场
力提供向心力,则有k0q
r =m
v2
r
(d<r<2d)
解得k0=2E0d
(4)设粒子在第四象限中做匀速圆周运动的半径为r,
从第四象限进入第一象限到达P 点的时间为t1,该过
程粒子做类平抛运动,竖直方向有vt1=d
水平方向有r-d=12at
2
1=
E0q
2m
t21
解得t1=
dm
2E0q
,r=54d
粒子从第一象限进入磁场的时间
t2=
2d
a =
2d
E0q
m
= 2dmE0q
粒子在磁场中运动时的轨迹半径
R0=
d+r
2 =
9
8d
则其在磁场中运动的时间
t3=
πR0
v =
9π
8
md
2E0q
粒子在第四象限内运动的时间
t4=
πr
2v=
5π
8
md
2E0q
由此可得粒子从P 点释放到返回P 点的时间
t=t1+t2+t3+t4= (3+7π4 )
md
2E0q
[参考答案](1)
2E0qd
m
(2)23
2E0m
qd <B<
2E0m
qd
(3)k0=2E0d (4)(3+7π4 )
md
2E0q
⑦2025名校高考全真模拟试题(七)
1.A [试题解析]14C 发生一次β衰变,它的中子数减少
一个,质子数增加一个,A正确;14C衰变为14N 的过
程中,电 荷 数 守 恒,质 量 数 也 守 恒,但 是 质 量 不 守
恒,B错误;生成物更加稳定,则生成物的比结合能
较大,即14C核的比结合能小于14N 核的比结合能,
C错误;2g14C经过两个半衰期将剩下原来的 14
没
有发生衰变,D错误.故选 A.
2.B [试题解析]设地球半径为R′,地球平均密度为ρ′,
地球质 量 为 M′,对 于 地 球 近 地 卫 星 有GM′m′
R′2
=
m′4π
2
T22
R′,又 M′=ρ′
4
3πR′
3,联立可得ρ′=
3π
GT22
,
设火星 质 量 为 M,火 星 密 度 为ρ,则 有 M =ρ
4
3πR
3,对于“天问一号”探测器围绕火星做匀速圆
周运 动,由 万 有 引 力 提 供 向 心 力 可 得GMm
r2
=
m4π
2
T21
r,根据图中几何关系可得sinθ=Rr
,联立可得
ρ=
3π
GT21sin3θ
,则火星与地球的平均密度之比为ρ
ρ′
=
T22
T21sin3θ
,故选B.
3.D [试题解析]变压器次级电流I2=
U2
R2
=2010A=2A
,
初级电流I1=
n2
n1
I2=10A,初级电压U1=
n1
n2
U2=
4V,输入电压有效值U=I1R1+U1=124V,交流
电源电压的峰值是Um=124 2V,故选 D.
4.D [试题解析]对A 受力分析如图,
卷6
2025名校高考全真模拟试题(六)
物 理
本试卷共110分,考试时间60分钟.
一、单项选择题:本题共5小题,每小题6分,共30分.在每小题给出的
四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.(2024江西六校联考)某研究发现,将一小水滴滴在涂有一层超疏
水材料的水平板上,达到特定条件后小水滴会自发地弹跳起来且越
弹越高.以小水滴刚接触水平板时其中心位置为y轴坐标零点,某
段时间内小水滴中心位置随时间变化的关系如图所示,则小水滴
中心 ( )
A.在t1、t2 时刻的速度为零
B.在t2、t3 时刻的加速度为零
C.在t1~t2 时间内一直做加速运动
D.在t2~t3 时间内一直做减速运动
2.(2024哈尔滨九中模拟)如图,一交
流发电机中,矩形导线框ABCD 绕垂
直于磁场的轴OO′匀速转动,并与理
想变压器原线圈相连.变压器原、副
线圈匝数之比n1∶n2=10∶1,副线圈
接入一规格为“6V,12 W”的小灯泡
时,小灯泡恰好正常发光,导线框、输
电导线电阻均不计,下列说法正确的是 ( )
A.图示位置穿过导线框的磁通量最大
B.导线框产生电动势的最大值为60V
C.通过原线圈电流的有效值为0.2A
D.原、副线圈中电流的频率之比为10∶1
3.(2024深圳福田中学调研)如图(a),容器中盛有深度h=4cm的透明
液体,一激光束垂直液面射入液体,并在底板发生漫反射,部分漫反射
光会在液面发生全反射.恰好发生全反射的光在容器底板上形成直径
d=16cm的圆形亮环,如图(b)所示.该液体的折射率为 ( )
A.2 B.3 C.2 D.22
4.(2024河北沧州中学预测)甲、乙两探测器分别绕地球和月球做匀
速圆周运动,它们的轨道半径之比为4∶1,地球与月球质量之比约为
81∶1,则甲、乙两探测器运行的周期之比约为 ( )
A.9∶2 B.8∶1 C.4∶9 D.8∶9
5.(2024大连二十四中月考)在一凝冻天气里,贵州某地的两小孩在
庭院里用一板凳倒放在水平冰面上玩耍.其中一人坐在板凳上,另
一人用与水平方向成37°角斜向下的恒力F推着板凳向前滑行,如图
所示.已知板凳上的小孩与板凳的总质量为308kg,板凳与冰面间
的动摩擦因数为005,重力加速度大小取10m/s2,sin37°=06,
cos37°=08.为使板凳做匀速直线运动,F应为 ( )
A.13N B.20N C.27N D.35N
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的
四个选项中,每题有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全
的得3分,有选错的得0分.
6.(2024湖南汉寿一中模拟)炎热的夏天,一小朋友与父母坐缆车从
梵净山山脚到山顶游玩,到达山顶后发现手上拉着的气球变大了.
与山脚相比,山顶的温度较低,气球内的气体 ( )
A.内能不变 B.压强减小
C.速率大的分子数目减少 D.分子热运动的平均动能增大
7.(2024甘肃庆阳中学检测)如图,绝缘细线的下
端悬挂着一金属材料做成的空心心形挂件,该挂
件所在空间水平直线 MN 下方存在匀强磁场,其
磁感应强度B 的方向垂直挂件平面,且大小随时
间均匀增大.若某段时间内挂件处于静止状态,
则该段时间内挂件中产生的感应电流大小i、细线拉力大小F 随时间
t变化的规律可能是 ( )
8.(2024河北衡水中学调研)如图,在电场强度大小
为E 的匀强电场中有a、b、c、d、e、f 六个点,它们恰
好位于边长为L的正六边形顶点上.当在正六边形
的中心O 处固定一带正电的点电荷时,b点的电场
强度恰好为零.已知静电力常量为k,则 ( )
A.e点电场强度为零
B.O处点电荷的电荷量为EL
2
k
C.a、d两点的电场强度大小之比为1∶ 3
D.将另一电荷量为q(q>0)的点电荷从f移到c,其电势能增加qEL
三、非选择题:本题共5小题,共62分.
9.(2024湖南雅礼中学月考)(6分)某实验小组采用如图所示的装置
验证动量守恒定律,实验步骤如下:
①将斜槽固定在水平桌面上,调节斜槽末端水平,然后挂上铅垂线;
②在水平地面上铺白纸和复写纸;
③测出小球A、B 的质量分别为mA、mB;
④将质量较大的球A 从斜槽上某一位置由静止释放,落在复写纸上,
重复多次;
⑤将球B 放在槽口末端,让球A 从步骤④中的同一位置由静止释放,
撞击球B,两球落到复写纸上,重复多次;
⑥测出球A 从释放点到槽口末端的竖直高度h;
⑦取下白纸,用圆规找出落点的平均位置,分别测得步骤④中球A 平
抛运动的水平位移大小xA1,步骤⑤中球A、B 平抛运动的水平位移
大小xA2、xB.
回答下列问题:
(1)以上步骤中不必要的是 ;(填步骤前的序号)
(2)本实验中铅垂线的作用是 ;
(3)按照本实验方法,验证动量守恒定律的关系式是
(用上述必要的实验步骤测得的物理量符号表示).
10.(2024哈尔滨三中模拟)(10分)某实验小组开展测量电源电动势
和内阻的实验,使用的器材如下:
待测电源E(电动势约为3V,内阻约为3Ω);
毫安表 mA(量程0~2.5mA,内阻约为800Ω):
微安表μA(量程0~500μA,内阻约为1000Ω);
定值电阻R0=80Ω;
电阻箱R1(阻值0~9999Ω)
电阻箱R2(阻值0~99999Ω);
单刀双掷开关S;
导线若干.
由于微安表量程较小,且内阻未知,为达到实验目的,实验小组设计
了如图(a)所示的电路图,请完成下列步骤:
(1)根据图(a),完成图(b)中的实物连线.
卷6
(2)先将R2 的阻值调到最大,将单刀双掷开关S接到1,调节R1 和
R2 为适当阻值,使微安表和毫安表均有明显的偏转,读出微安表的
示数I1 和 毫 安 表 的 示 数I2,则 微 安 表 内 阻 可 表 示 为 RμA =
(用R1、I1 和I2 表示).保持R1 不变,多次调节R2 的阻
值,测得多组数据,断开开关S.经数据处理后得到微安表的内阻
RμA=10620Ω.
(3)现将微安表与R1 并联的整体视为量程0~30mA的电流表,应
将R1 调为 Ω.保持R1 的阻值不变,并用RA 表示该并联
整体的电阻.
(4)将R2 的阻值调到最大,开关S接到2,逐渐减小R2 的阻值,记下
微安表相应的示数I,并求得干路中的电流I总.
(5)重复步骤(4),得到多组数据,并以 1I总
为纵坐标,R2 为横坐标,作
1
I总 -R2
的关系图线,得到图线斜率为k、纵轴的截距为b.通过以
上实验,得到待测电源的电动势E 和内阻r的表达式E= ;
r= (用k、b、R0、RA 表示).
11.(2024河南中原名校联考)(12分)图(a)是一列沿x轴传播的简谐
横波在t=0时刻的波形图,A、B 为介质中两质点.已知该波的波
速为6m/s,图(b)是质点A 的振动图像.求:
(1)该波的传播方向及波长;
(2)t=75s时刻,质点A 的位移;
(3)A、B 两质点平衡位置之间的距离.
12.(2024河北石家庄二中月考)(14分)如图(a),某生产车间运送货
物的斜面长8m,高24m,一质量为200kg的货物(可视为质点)沿
斜面从顶端由静止开始滑动,经4s滑到底端.工人对该货物进行
质检后,使用电动机通过一不可伸长的轻绳牵引货物,使其沿斜面
回到顶端,如图(b)所示.已知电动机允许达到的最大输出功率为
2200W,轻绳始终与斜面平行,重力加速度大小取10m/s2,设货物
在斜面上运动过程中所受摩擦力大小恒定.
(1)求货物在斜面上运动过程中所受摩擦力的大小;
(2)若要在电动机输出功率为1200W 的条件下,沿斜面向上匀速
拉动货物,货物速度的大小是多少?
(3)启动电动机后,货物从斜面底端由静止开始沿斜面向上做加速
度大小为05m/s2 的匀加速直线运动,直到电动机达到允许的最大
输出功率,求货物做匀加速直线运动的时间.
13.(2024陕西工大附中月考)(20分)
如图,平面直角坐标系xOy中,第一
象限内存在沿x 轴负方向、大小为
E0 的匀强电场,第二、三象限内存
在垂直于坐标平面向里的匀强磁
场,第四象限内以O 为圆心、半径分
别为d 和2d 的两圆弧间区域内存
在方向均指向O 点的电场,其中M、
N 是两圆弧与y 轴的交点.现从第
一象限内坐标为(d,d)的P 点由静止释放一带正电粒子,其质量为
m、电荷量为q,不计粒子重力.
(1)求从P 点释放的带电粒子初次进入匀强磁场时速度的大小;
(2)若要使该粒子能从MN 两点间(不包括 M、N 两点)进入第四象
限,求磁感应强度大小的取值范围;
(3)若圆弧区域内各点的电场强度大小E 与其到O 点距离的关系为
E=
k0
r
,且该粒子进入第四象限后恰好能做匀速圆周运动,求k0
的值;
(4)在(2)(3)的条件下,当磁感应强度取某一值时,该粒子只经过一
次磁场后恰好再次返回P 点,求粒子从P 点释放到返回P 点的
时间.