甘肃省天水市一中2021届高三下学期第九次检测理综试题+答案 (PDF版)

物理答案

14.C[解析]　本题考查原子物理学史相关知识。汤姆孙通过研究求出了阴极射线的比荷，明确阴极射线是电子，选项A正确；α粒子散射实验中由于极少数α粒子发生了大角度偏转，表明原子全部正电荷和几乎所有质量都集中在原子中很小的体积内，选项B正确；β射线是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来形成的电子流，选项C错误；玻尔在原子核式结构模型的基础上，结合普朗克的量子概念，提出了玻尔的原子模型，选项D正确。

15.A[解析]　对A选项所示情况，可设想一个与金属小球等体积的水球。金属球位置的变化，必然代替这个水球的位置。而同体积的水球和金属球，金属球的质量大，惯性大，运动状态不容易改变，故相对水球来说滞后。同理，由于同体积水球的质量大于泡沫塑料球的质量，水球惯性大，相对泡沫塑料球来说水球滞后，泡沫塑料球相对水球在前，因此A选项正确。

16.C[解析]　发球机从同一高度水平射出两个速度不同的乒乓球，根据平抛运动规律，竖直方向上，h＝gt2，可知两球下落相同距离h所用的时间是相同的，A错误；由v＝2gh可知，两球下落相同距离h时在竖直方向上的速度vy相同，B错误；由平抛运动规律，水平方向上，x＝vt，可知速度较大的球通过同一水平距离所用的时间t较少，C正确；由于做平抛运动的球在竖直方向的运动为自由落体运动，两球在相同时间间隔内下降的距离相同，D错误。

17.B[解析]　本题考查火车转弯问题。由题可知半径R＝5 600 m，时速为v＝216 km/h＝60 m/s；根据牛顿第二定律得mgtan θ＝m，解得tan θ＝，由几何关系得tan θ＝sin θ＝，而L＝1 400 mm，联立得h＝90 mm＝9 cm，故B正确，A、C、D错误。

18.A[解析]　A对：探测器绕月运动由万有引力提供向心力，对探测器，由牛顿第二定律得，G＝m2r，解得周期T＝ 。

B错：由G＝m知，动能Ek＝mv2＝。

C错：由G＝mrω2得，角速度ω＝ 。

D错：由G＝ma得，向心加速度a＝。

19.BC.[解析]　由题图乙可知，v－t图象的斜率表示物体加速度的大小，即a＝0.5 m/s2，由2F－mg＝ma可得：F＝10.5 N，A错误,B正确；4 s末F的作用点的速度大小为vF＝2v物＝4 m/s，故4 s末F的功率为P＝FvF＝42 W，C正确；4 s内物体上升的高度h＝4 m，力F的作用点的位移l＝2h＝8 m，拉力F所做的功W＝Fl＝84 J，故平均功率＝＝21 W，D错误。

20.ABD[解析]　本题考查电场强度、电势、电场力做功等。三角形bcd是等腰直角三角形，具有对称性，如图所示，bM＝bN＝bd，已知a点电势为24 V，b点电势为28 V，d点电势为12 V，且ab∥cd，ab⊥bc,2ab＝cd＝bc＝2l，因此根据几何关系，可得M点的电势为24 V，与a点电势相等，从而连接aM，即为等势面；bd连线中点N的电势与c相等，为20 V，A项正确；质子从b运动到c做类平抛运动，沿初速度方向分位移为l，此方向做匀速直线运动，则t＝，B项正确；cN为等势线，其垂线bd为场强方向，场强方向由b指向d，C项错误；电势差Ubc＝8 V，则质子从b运动到c电场力做功为8 eV，D项正确。

21.CD[解析]　本题考查安培力与电路、受力分析的结合。导体棒中的电流I＝，故A错误；由左手定则知，导体棒受的安培力向左，则弹簧长度减小，由平衡条件知，BIL＝kΔx，解得Δx＝，故B错误，C正确；电容器两极板间的电压等于导体棒两端的电压，则有Q＝CU＝，故D正确。

22.[解析]　(1)实验中没必要要求斜槽轨道光滑，因为本实验是研究平抛运动，只需要每次实验都能保证小球做相同的平抛运动，即每次实验都要保证小球初速度水平且相同，因此选项A错误，选项B、D正确。挡板高度可以不等间距变化，故选项C错误。

(2)由于平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，竖直方向上相邻相等时间内的位移之比为1∶3∶5∶…，故两相邻相等时间内的位移之比越来越大，因此大于；由y2－y1＝gT2，x＝v0T，联立两式解得v0＝x 。

23.[解析]　本题考查简易温控开关的实验原理。

(1)为使该装置实验对30 ℃～80 ℃之间任意温度的控制，滑动变阻器的最大阻值必定大于热敏电阻的电阻变化，故R>150 Ω，故滑动变阻器应选用R2；继电器电阻r＝20 Ω，电路中的电流I＝，要使电路能实现任意温度的控制，当热敏电阻最大时，10 mA<I≤，则E>220 Ω×10 mA＝2.2 V，若选电源E2，则电路最小电流大于10 mA，不能实现温控，则电源应选E1。

(2)欲使热敏电阻为40 ℃时衔铁吸合，先将热敏电阻用与热敏电阻40 ℃时电阻的等值电阻箱替换，然后调节滑动变阻器使衔铁吸合，然后断开开关，换回热敏电阻即可，故操作步骤顺序为⑤④②③①，A正确，B、C、D错误

24.[答案]　(1)BLv　(2) 　(3)

[解析]　(1)由法拉第电磁感应定律可得，感应电动势E＝BLv

(2)线框中的感应电流I＝

拉力大小等于安培力大小F＝BIL

拉力的功率P＝Fv＝

(3)线框ab边电阻Rab＝

时间t＝

ab边产生的焦耳热Q＝I2Rabt＝

25.[答案]　(1)2.5 s　(2)31.7 N　(3)10 m

[解析]　(1)设滑块在斜面上滑行的加速度为a，由牛顿第二定律，有

mg(sin θ－μcos θ)＝ma

又s＝at

解得t1＝2.5 s。

(2)滑块在圆弧上运动过程，由机械能守恒定律，有

mv＋mgR(1－cos θ)＝mv

又vA＝at1

由牛顿第二定律，有FB－mg＝m

解得圆弧对滑块的支持力FB≈31.7 N。

(3)滑块在小车上滑行时的加速度大小

a1＝＝μg＝3.5 m/s2

小车的加速度大小a2＝μg＝1.5 m/s2

小车与滑块达到共同速度时小车开始匀速运动，满足

vB－a1t2＝a2t2

解得t2＝2 s

故小车与滑块的共同速度v＝a2t2＝3 m/s

由功能关系可得μmgs1＝mv－(m＋M)v2

解得s1＝10 m。

34.（1）BDE[解析]　本题考查波动图象与振动图象的结合。t＝0时刻，P质点沿y轴向下振动，由同侧法可知，波沿x轴正方向传播，故A错误；由两图可知，波长λ＝4 m，周期为T＝0.2 s，所以v＝＝ m/s＝20 m/s，故B正确；质点只在平衡位置附近上下振动，并不随波向前传播，故C错误；0.15 s＝T，质点Q在t＝0时向上振动，经过T沿y轴负方向运动，故D正确；质点P经T到达波峰处，而此时质点Q位于平衡位置与波谷之间，故E正确。

34.（2）[解析]　本题考查折射率的计算和全反射的应用。

(1)由B点发出的某条光线入射角r＝37°，折射角i＝53°，根据折射定律得

n＝，         解得n＝；

(2)设光从水面射出的临界角为C，则     sin C＝，

A点发出的光射出水面的区域为圆，设其半径为R，则      tan C＝，解得R＝0.5 m，

水面上有光线射出的区域如图所示，则  S＝πR2＋L·2R，

解得S＝(＋1) m2≈1.8 m2。

[答案]　(1)　(2)1.8 m2