内容正文:
新教材物理 N答案 —40
安培力,对b 棒,由 牛 顿 第 二 定 律 有 m2gsinθ+BIL
=m2a0
解得a0=9m/s2.
(3)释放b棒后a 棒受到沿导轨平面向上的安培力,在
两棒达到共速的过程中,对a棒,由动量定理有
m1gsinθt0-BILt0=m1v-m1v0
b棒受到向下的安培力,对b棒,由动量定理有
m2gsinθt0+BILt0=m2v
解得v=(6t0+04)m/s
则q=It0=008C
由法拉第电磁感应定律有E=ΔФΔt
由闭合电路欧姆定律有I=E2R
又 ΔΦ=BLΔx
解得 Δx=016m.
[参考答案](1)12m/s (2)9m/s2 (3)v=(6t0+
04)m/s,016m
2025名校高考全真模拟试题(十八)
1.A [试题解析]太阳内部的两个轻核结合成质量较大
的核,可在瞬间产生大量热能,发生的反应是热核
反应,核反应方程为21H+31H→42He+10n,故选 A.
2.D [试题解析]频率与周期由波源的振动决定,可知,
波由介质1进入介质2周期不变,故 A 错误;根据
图像可知,介 质 1与 介 质 2中 的 波 长 分 别 为λ1=
4x0,λ2=2x0,根据v1=λ1f,v2=λ2f,结合上述可知
v1
v2
=21
,故B错误;t=t0 时刻,x 轴上的P 点恰好
开始振动,根据图像有t0=T+
T
2
,解得T=2t03
,故
C错误;波在介质2中的传播速度为v2=
λ2
T =
2x0
2t0
3
=
3x0
t0
,故 D正确.故选 D.
3.C [试题解析]理想变压器P1=P2,且P1=U1I1,用于
220V电源时,电流I1=
P1
U1
=50W220V=
5
22 A<03
A,故变压器可正常使用,A 错误;由上述分析,用于
110V电源时,两线圈并联,线圈电流I1′=
P1
U1′
=511
A<03A×2=06A,故变压器可正常使用,B错
误;B、D 相连,A、C端引线接电源时,两个线圈产生
的磁场抵消,铁芯中磁通量为零,所以副线圈没有输
出,C正确;A、C 相连,B、D 端引线接电源时,两线
圈产生的磁场抵消,铁芯中磁通量为零,所以副线圈
没有输出,D错误.故选 C.
4.C [试题解析]根据图(b)可知该卫星轨道平面与北纬
30°线所在平面不重合,故 A错误;卫星做圆周运动,
根据万有引力提供向心力,有GMm
r2
=mv
2
r
,解得v
= GMr
,该卫星运行的轨道半径大于地球半径,因
此该卫星运行速度小于第一宇宙速度,故 B错误;
由图(a)可知2T=T地
则该卫 星 运 行 周 期 为 T=12h,故 C 正 确;根 据
GMm
r2
=m4π
2
T2
r,G Mm(6.6R)2
=m4π
2
T2地
(66R)解得
该卫星轨 道 半 径 约 为r=
3
T2
T2地
(66R)3 =6.63
4
R≈
41R,故 D错误.故选 C.
5.B [试题解析]根据几何关系可知,入射角i越小,大半
球的折射角越小,小半球界面的入射角越小,光越容
易从小半球面射出,当入射角i达最大值时,小半球
界面恰好发生全反射,此时,令在大半球界面处的折
射角为θ,则有n=sinimaxsinθ
,在小半球界面处恰好发生
全反射,则有n= 1sinC
,根据正弦定理有 2R
sinC=
R
sinθ
,
解得imax=30°,即要使折射光能从小半球面射出,则
入射角i的最大取值范围是0°≤i<30°,故选B.
6.AC [试题解析]当其中一只彩灯灯丝烧断瞬间,发生
断路的地方的电压接近电源电压220V,氧化铜被
击穿,细金属丝与灯丝支架导通,保证其它灯泡继
续发光,故 A 正确,B错误;由于导通的部分相当
于导线,整个彩灯串上相当于少了一个灯,根据串
联电路特点可知,总电阻减小,总电流略有增大,
所以彩灯串上其他小灯泡两端电压均略有增加,
故 C正确,D错误.故选 AC.
7.BD [试题解析]“ ”形金属杆从图示位置以恒定角速
度ω沿逆时针方向转动45°的过程中,闭合电路在
磁场中的面积先增大后减小,所以穿过回路的磁
通量先增大后减小;由楞次定律可知回路中感应
电流先沿逆 时 针 方 向,后 沿 顺 时 针 方 向,故 A 错
误,B正确;在开始时a、b两金属棒的长度差最大,
回路中感应电动势最大,回路中感应电动势的最
大值为Em=B 2l×
2l
2ω-Bl
l
2ω=
1
2Bl
2ω,故
C错误;“ ”形金属杆从图示位置以恒定角速度ω
沿逆时针方向转动45°的过程中电路中感应电动
势先减小后增大,开始时的电动势与最后的电动
势大小相等;“ ”形金属杆a、b两段的电流相等,
由于运动中电动势的对称性及电阻的对称性,又
由Q=I2Rt可知金属杆a、b两段产生的焦耳热相
等,故 D正确.故选BD.
新教材物理 N答案 —41
8.AD [试题解析]半圆形槽和小球在水平方向动量守
恒,设小球水平方向分速度大小为v1,槽的速度大
小为v2,则mv1=3mv2,当小球运动到B 点时,小
球和槽的水平位移最大,设小球的水平位移大小
为x1,槽的位移大小为x2,半圆形槽和小球运动
时间相同,则mv1t=3mv2t,即 mx1=3mx2,半圆
形槽和小球在水平方向上位移大小之和,即相对
位移大小为x1+x2=2R,解得x2=05R,故 A 正
确;小球运动到最低点时速度最大,根据动量守恒
mv3=3mv4,根据机械能守恒 mg×2R=
1
2mv
2
3+
1
2×3mv
2
4,解得v3= 3gR,故 B错误;小球运动
B 点时,小球和槽在水平方向上速度相同,根据水
平方向动量守恒,则此时小球和槽在水平方向上
的速度都为零,根据小球和槽组成的系统机械能
守恒,则小球上升的最大高度等于R,故 C 错误;
根据PG=mgvy 可知,当小球在竖直方向分速度
最大时,重力的功率最大,设此时小球和O 点连线
与竖直方向的夹角为θ,此时速度大小为v,根据
动能 定 理 mgR(1+cosθ)= 12mv
2,解 得 v=
2gR(1+cosθ),则 竖 直 方 向 分 速 度 为 vy =
2gR(1+cosθ) × sinθ =
2gR(1+cosθ)(1-cos2θ),根据数学求极值的
方法可知,当cosθ=13
时,竖直方向分速度最大,
最大值为vm =
8
9 3gR
,重力做功的最大功率为
Pm=mgvm=
8
9mg 3gR
,故 D正确.故选 AD.
9.[解](1)为避免温度变化,应该把柱塞缓慢地向下压或
向上拉.
(2)由图可知压强为120×105Pa.
(3)根 据 pSl=nRT,解 得 p=nRTS
1
l
,则 横 坐 标
为1
l
.
[参考答案](1)缓慢 (2)120×105 (3)1l
10.[解](1)滑动变阻器采用分压式,为了确保安全,闭合
开关之前,需要使得控制电路输出电压为0,即应先将
滑动变阻器的滑片P 滑到c端;
U-I图像中,图线上的点与坐标原点连线的斜率表示
电阻,OA 段为直线表明电阻不变,原因是电压较小,电
动机不转动,可视为纯电阻.
(2)断开S1,闭合S2,S3 接b,根据闭合电路欧姆定律有
U=E-UR1
r
则有1
U =
1
E+
r
E
1
R1
结合图像有1
E=050V
-1,r
E =
0.50
0.50Ω
/V
解得E=20V,r=20Ω
(3)把上述两个规格相同的电动机串联后接在该电源
两端,通过两电动机的电流相等,两电动机两端电压相
等,根据电动机的伏安特性曲线可知,当电流为045
A时,每个电动机两端电压约为055V,此时有045
×2V+2×055V=20V,可知,此时恰好为把上述
两个规格相同的电动机串联后接在该电源两端时电路
的工作状态,则其中一个电动机的电功率为P=045
×055W≈025W.
[参考答案](1)①c ③原因见解析 (2)③2.0 2.0
(3)0.25(0.23~0.27)
11.[解](1)运动员在空中做斜抛运动,根据抛体运动规律
v0cosα=vcos(β+θ)
vsin(β+θ)-(-v0sinα)=gt
解得t=25s.
(2)运动员着陆时,由动量定理
(N-mgcosθ)Δt=0-(-mvsinβ)
解得 N=1152N.
[参考答案](1)2.5s (2)1152N
12.[解](1)粒子运动轨迹如图
设粒子1运动的半径为r1,由几
何关系得r21-(3d-r1)2=d2
解得r1=
2 3
3 d
设粒子2运动的半径为r2,由几
何关系得
r22-(r2- 3d)2=(3d)2
解得r2=2 3d.
(2)由几何关系知,粒子1运动时间t=13T1
粒子2运动时间t=16T2
又T=2πmBq
而m1=m2
由电荷守恒定律q1+q2=q
解得q1=
2q
3
.
(3)若在边界上方同时存在大小相同、方向垂直纸面向
外的匀强磁场,粒子1、2将做周期性运动.粒子2第2
次经过边界时,粒子1也经过边界.如图所示
新教材物理 N答案 —42
粒子1距离O点的距离x1=3r1cos30°
粒子2距离O点的距离x2=3r2cos30°
所以,两个粒子的距离 Δx=x2-x1
解得 Δx=6d
[参考答案](1)r1=
2 3
3 d
,r2=2 3d (2)q1=
2q
3
(3)Δx=6d
13.[解](1)A 沿斜面下滑,受重力、支持力和摩擦力,根据
牛顿第二定律
3mgsinθ-μA3mgcosθ=3ma
分析B的受力mgsinθ=μBmgcosθ
即B静止在斜面上.A 与B 发生第一次碰撞前,由运
动学规律
v2A0=2al
A 与B 发生第一次碰撞,由动量守恒定律和能量守恒
定律
3mvA0=3mvA1+mvB1,
1
2
3mv2A0=
1
2
3mv2A1+
1
2mv
2
B1
解得vA1=025m/s,vB1=075m/s.
(2)由(1)可得,A 从静止释放后,经过时间t0 与B 发
生第一次碰撞,有vA0=at0
B以vB1匀速直线运动,A 以初速度vA1,加速度a匀加
速直线运动,第二次碰撞前,有vA1t1+
1
2at
2
1=vB1t1
此时,B 以vB1 匀速直线运动,A 的速度 为vA1′=vA1
+at1
A 与B 发生第二次碰撞,由动量守恒定律和能量守恒
定律
3mvA1′+mvB1=3mvA2+mvB2,
1
2
3mv′2A1+
1
2mv
2
B1=
1
2
3mv2A2+
1
2mv
2
B2
B以vB2匀速直线运动,A 以初速度vA2,加速度a匀加
速直线运动,第三次碰撞前,有
vA2t2+
1
2at
2
2=vB2t2
显然,每次碰撞后,B 均相对A 以初速度vA0、加速度
aA 做匀减速直线运动至下一次碰撞,经过时间均为
04s.故A 与B 发生第3次碰撞后的时刻为T3=t0
+t1+t2
解得T3=10s.
(3)从开始至第一次碰撞xA1=l
从第一次碰撞至第二次碰撞xA2=2l+4l=6l
从第二次碰撞至第三次碰撞xA3=8l+4l=12l
从第三次碰撞至第四次碰撞xA4=14l+4l=18l
从第n-1次碰撞至第n次碰撞xAn=(6n-10)l+4l(n
>1)
A 从静止释放到第n次碰撞后运动的总位移
XAn=xA1+xA2+xA3++xAn=(3n2-3n+1)l=
005(3n2-3n+1)m.
[参考答案](1)0.25m/s,0.75m/s (2)1.0s
(3)0.05(3n2-3n+1)m
2025名校高考全真模拟试题(十九)
1.C [试题解析]钍核包含有90个质子,而其质量数等于
质子数与中子数之和,则可知其中子数为232-90
=142(个),故 A错误;结合能等于比结合能与核子
数的乘积,虽然钍核的比结合能稍小于铅核的比结
合能,但钍核的核子数多于铅核,使得钍的结合能大
于铅核的结合能,故 B错误;钍核变为铅核,核子总
数减少了24,说明发生了6次α衰变,同时将导致质
子数减少12,实际质子数减少了8,说明还发生了4
次β衰变,故 C正确;钍核为天然放射性元素,其能
自发的进行衰变,而自发进行的衰变反应都是释放
核能的反应,故 D错误.故选 C.
2.D [试题解析]根据辐向磁场的特点,线圈所在位置的
磁感应强度大小不变,因此电流恒定时安培力大小
不变,故 A错误;辐向磁场分布如题图所示,由图可
知线圈的磁通量不是始终为0,故B错误;线圈在转
动过程中切割磁感线,产生反电动势,故 C错误;线
圈匝数增加,相同电流下,线圈受到的安培力更大,
偏转的角度更大,灵敏度更高,故 D正确.故选 D.
3.D [试题解析]根据P=Fv,可得 1v =
1
P
F,结合图
线的斜率可得 P=8W,即模型车的速度从2m/s
增加至4m/s的过程中,模型车以恒定的功率行驶,
速度最大时合外力为零,即牵引力等于阻力,根据
图像可知,在F=2N时速度达到最大值,因此有F
=f=2N,故 A 错误;由图像可知小车初始牵引力
为4N,且 匀 加 速 结 束 时 模 型 车 的 速 度 大 小v1=
2m/s,根据牛顿第二定律有F-f=ma,解得加速
度a=2m/s2,根据匀变速直线运动,速度与时间的
关系可得匀加速运动的时间t1=
v1
a =1s
,故 B错
误;根据以上分析可知,模型车牵引力功率最大时
即为匀加速结束时获得的功率,可知最大功率为8
W,故 C错误;根据题意,模型车速度达到最大用时
5s,而匀加速阶段用时1s,则可知,模型车以恒定
功率运动所需时间t2=4s,根据动能定理Pt2-fx2
=12mv
2
2-
1
2mv
2
1,式中v2=4m/s,v1=2m/s解得
卷18
2025名校高考全真模拟试题(十八)
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.
1.(2024广东深圳二模)2024年2月29日,国际热核聚变实验堆
(ITER)组织与中核集团牵头的中法联合体正式签署真空室模块组
装合同,中国将再次为ITER计划顺利推进贡献智慧和力量.下列
核反应方程,属于热核反应的是 ( )
A.21H+31H→42He+10n
B.147N+42He→178O+11H
C.23892U→23490Th+42He
D.23592U+10n→14456Ba+8936Kr+310n
2.(2024天津高三校考)在x≤0和x>0的空间分别分布着均匀介质
1和均匀介质2.t=0时刻,x轴上的波源S 沿y 轴方向开始做简谐
振动.t=t0 时刻,x 轴上的P 点恰好开始振动,波形如图.已知S
点横坐标为-4x0,P 点横坐标为x0,下列说法正确的是 ( )
A.波由介质1进入介质2周期变小
B.波由介质1进入介质2传播速度不变
C.波源振动的周期为
3t0
2
D.波在介质2中的传播速度为
3x0
t0
3.(2024天津模拟预测)如图是一个既适用于220
V,又适用于110V电源的理想变压器,其中两个
原线圈完全相同,且允许通过的最大电流均为
030A.用于220V时,应把两个原线圈串联起
来再接电源(B、C相接,再从A、D 端引线接电源);用于110V时,应
把两个原线圈并联起来再接电源(A、C相接,B、D 相接,再从A、B 端
引线接电源).已知副线圈的输出功率为50W,则 ( )
A.用于220V电源时,变压器不能正常使用
B.用于110V电源时,变压器不能正常使用
C.把B、D 相接并从A、C端引线接电源,变压器不能正常使用
D.把A、C相接并从B、D 端引线接电源,变压器仍能正常使用
4.(2024辽宁联考二模)2023年5月,我国成功发射北斗卫星导航系
统第56颗卫星.图(a)是西安卫星测控中心对某卫星的监控画面,图
中左侧数值表示纬度,下方数值表示经度,曲线是运行过程中,卫星
和地心的连线与地球表面的交点(即卫星在地面上的投影点,称为星
下点)的轨迹展开图.该卫星运行的轨道近似为圆轨道,高度低于地
球同步卫星轨道,绕行方向如图(b)所示.已知地球自转周期为24
小时,地球半径为R,地球同步卫星轨道半径约为66R.根据以上信
息可以判断 ( )
A.该卫星轨道平面与北纬30°线所在平面重合
B.该卫星运行速度大于第一宇宙速度
C.该卫星运行周期为12小时
D.该卫星轨道半径约为3.3R
5.(2024天津一中校考)如图,某透明介质
(折射率n> 5)由两个半径分别为2R 和
R 的半球叠合而成,O 为二者的球心,OA
为与两半球接触面垂直的半径.现有一
束细单色光在纸面内从A 点以入射角i
射入介质,不考虑多次反射,要使折射光能从小半球面射出,则入射
角i的最大取值范围是 ( )
A.0°≤i<15° B.0°≤i<30°
C.0°≤i<45° D.0°≤i<60°
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河北质量检测)彩灯串是由几十个额定电
压约为6V的小灯泡串联组成,小灯泡的结构如图
所示:小灯泡内有一根表面涂有氧化层(导电性能
很差)的细金属丝(电阻可忽略)与灯丝并联,正常
工作时,细金属丝与灯丝支架不导通;当加上较高
电压时,细金属丝的氧化层被击穿,与灯丝支架导通.当某个小灯泡
的灯丝熔断时,下列说法正确的是 ( )
A.彩灯串上其他小灯泡仍能发光
B.彩灯串上其他小灯泡不能发光
C.彩灯串上其他小灯泡两端电压均略有增加
D.彩灯串上其他小灯泡两端电压均保持不变
7.(2024湖南高三期中)如图,电阻不计的固定
直角金属导轨AOC 的两边AO=OC=l,角度
为45°的“ ”形均匀金属杆可绕O′转动,转动
过程中金属杆与导轨接触良好.最初“ ”形
金属杆的a段恰好与A 端接触,b段恰好与O
接触,整个空间存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强
磁场.“ ”形金属杆从图示位置以恒定角速度ω沿逆时针方向转动
45°的过程中 ( )
A.回路中感应电流先沿顺时针方向,后沿逆时针方向
B.穿过回路的磁通量先增大后减小
C.回路中感应电动势的最大值为Bl2ω
D.“ ”形金属杆a、b两段产生的焦耳热相等
8.(2024辽宁统考二模)如图所示,水
平面上放置着半径为R、质量为3m
的半圆形槽,AB 为槽的水平直径.
质量为m 的小球自左端槽口A 点的
正上方距离为R 处由静止下落,从A
点切入槽内.已知重力加速度大小
为g,不计一切摩擦,下列说法正确的是 ( )
A.槽向左运动的最大位移为05R
B.小球在槽中运动的最大速度为2 gR
C.小球能从B 点离开槽,且上升的最大高度小于R
D.若槽固定,小球在槽中运动过程中,重力做功的最大功率为89
mg 3gR
三、非选择题:本题共5小题,共62分.
9.(2024福建二模)(6分)某同学用如图(a)所示的装置探究气体等温
变化的规律,空气柱的压强可以通过压力表读出,空气柱的体积即空
气柱的长度与横截面积的乘积.整个装置安装在固定架上,把柱塞
置于注射器玻璃管的某一刻度处,将橡胶套套在玻璃管的下端,把一
段空气柱封闭在玻璃管中,实验中空气柱质量保持不变.
卷18
(1)请将下列实验步骤补充完整:
①读出初始状态下空气柱的压强p和空气柱的长度l;
② (填“缓慢”或“快速”)向上拉或向下压柱塞,待压力表示
数稳定后,读出空气柱的压强和空气柱的长度;
③重复步骤②,记录多组数据;
(2)某次实验时,压力表的示数如图(b)所示,则空气柱的压强p=
Pa;
(3)以p为纵坐标,以 为横坐标,把采集的各组数据在坐标
纸上描点,各点位于过原点的同一条直线上,由此得出结论:在实验
误差允许范围内,一定质量的气体,在温度不变的情况下,压强与体
积成反比.
10.(2024浙江模拟预测)(10分)某同学用如图(a)所示的电路描绘电
动机的伏安特性曲线,并同时测量电源的电动势和内阻.现有实验
器材:待测电源、电压表(内阻很大)、电流表(内阻很小)、电阻箱R1、
滑动变阻器R2、待测电动机 M、开关若干、导线若干.
(1)描绘电动机的伏安特性曲线步骤如下:
①断开S1、S2、S3,先将滑动变阻器的滑片P 滑到 (填“c”或
“d”)端;
②闭合开关S1,S3 接a,调节滑动变阻器,读出电流表、电压表的示
数,将数据记入表格;
③以电动机两端的电压U 为纵坐标,以通过电动机的电流I为横坐
标,根据数据描点作图,得到电动机的伏安特性曲线如图(b)所示.
请简要说明图中OA 段为直线的原因是
.
(2)测电源的电动势和内阻步骤如下:
①断开S1,闭合S2,S3 接b;
②调节电阻箱,读出相应的阻值和电压表示数;
③多次测量后,以 1R1
为横坐标,1
U
为纵坐标,描点连线,得到图(c),
由此可得电源电动势E= V,内阻r= Ω;(结果均
保留2位有效数字)
(3)把上述两个规格相同的电动机串联后接在该电源两端,则其中
一个电动机的电功率为 W(结果保留2位有效数字).
11.(2024湖北统考模拟预测)(12分)在
滑雪比赛中,某运动员从跳台上的A
点以速度v0=15m/s与水平方向成α
=37°角斜向上起跳,落在倾角θ=37°
的斜坡上的B 点,着陆时速度方向与
斜坡的夹角β=16°,如图所示.已知
运动员和装备(均可视为质点)总质量m=60kg,着陆缓冲的时间
Δt=05s,着陆缓冲过程运动员不反弹、沿斜坡方向的速度不变,重
力加速度大小g=10m/s2,不计空气阻力,sin37°=06,cos37°=
08,sin16°=028,cos16°=096.求:
(1)运动员在空中飞行的时间;
(2)运动员着陆缓冲过程受到的平均支持力大小.
12.(2024福建统考模拟预测)(16分)如图,水平直边界下方存在垂直
纸面向里的匀强磁场,O、P、Q 为边界上的三个点,一电荷量为q(q
>0)的粒子在纸面内以水平向右的速度经过O 点正下方M 点,分
裂成两个质量相等的、带正电的粒子1和粒子2,分裂后两粒子的运
动方向与分裂前相同,粒子1从P 点离开磁场时、粒子2也恰好从
Q 点离开磁场.已知OP=d,OQ=3d,OM= 3d.不计粒子重力和
粒子间的相互作用.
(1)求粒子1、2各自在磁场中运动的半径;
(2)求粒子1所带的电荷量;
(3)若边界上方同时存在磁感应强度大小相
同、方向垂直纸面向外的匀强磁场,当粒子2
第二次经过边界时,求两粒子之间的距离.
13.(2024北京统考二模)(18分)如图所示,倾角θ=30°的足够长斜面
固定在水平面上,t=0时刻,将物块A、B(均可视为质点)从斜面上
相距l=005m的两处同时由静止释放.已知A 的质量是B 的质
量的3倍,A、B 与斜面之间的动摩擦因数分别为μA=
3
6
、μB=
3
3
,
A、B 之间的碰撞为弹性碰撞,且碰撞时间极短,重力加速度大小g
=10m/s2,求:
(1)A、B 发生第一次碰撞后瞬间,A、B
的速度大小;
(2)A、B 发生第三次碰撞的时刻;
(3)从静止释放到第n次碰撞,A 运动
的位移.