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2021-2022学年浙江省衢温5_1联盟高二（上）期末物理试卷（含答案解析）
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这是一份2021-2022学年浙江省衢温5_1联盟高二（上）期末物理试卷（含答案解析），共21页。试卷主要包含了6NB，5UC，【答案】D，【答案】C，【答案】B等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年浙江省衢温5+1联盟高二（上）期末物理试卷
1. 下列各物理量属于矢量，且对应单位为国际单位制的是( )
A. 速度m/s B. 电流强度A C. 电势V D. 磁通量Wb
2. 如图是酒泉发射中心箭载卫星发射升空过程中的照片，下列说法正确的是( )
A. 观看火箭起飞过程，可以把火箭看成质点
B. 固定在发射架上的摄像机拍摄到火箭正在向下运动
C. 火箭先对高压气体有力的作用，高压气体对火箭才有反作用力
D. 高压气体对火箭的作用力大于火箭的重力，火箭才加速上升
3. 一跳伞运动员从悬停的直升飞机上跳下，2s时开启降落伞，运动员跳伞过程中的v−t图象如图所示，根据图象可知运动员( )
A. 在0∼2s内作自由落体运动
B. 在2∼6s内速度方向先向上后向下
C. 在2∼6s内先处于失重状态后处于超重状态
D. 在0∼20s内先匀加速再匀减速最终匀速直线运动
4. 在研究摩擦力的实验中，用弹簧秤水平拉一放在水平桌面上的木块，木块运动状态及弹簧秤的读数如表所示，则由表可知( )
实验次数
小木块运动状态
弹簧秤读数(N)
1
静止
0.4
2
静止
0.6
3
加速
0.7
4
匀速
0.5
5
减速
0.3
A. 木块受到的最大静摩擦力为0.6N B. 木块受到的最大静摩擦力为0.7N
C. 木块受到的滑动摩擦力为0.5N D. 减速时木块受到的滑动摩擦力为0.3N
5. 现代生活中人类与电磁波结下了不解之缘，你认为下列陈述中符合事实的是( )
A. 麦克斯韦从理论上预言了电磁波，并通过实验证实了电磁波的存在
B. 常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
C. 空间有变化的电场(或磁场)存在，一定能形成电磁波
D. 将手机放在真空玻璃盒中，拨打该手机号码，手机会响铃(或振动)
6. 2021年12月9日，王亚平等3名航天员在距离地面400公里的中国空间站天和核心舱完成首次授课，在接近完全失重状态下完成了“浮力消失”、“水膜张力”等8项内容，根据上述信息，下列说法正确的是( )
A. 空间站始终处于我国领土上方某一位置
B. 空间站绕地球运动速度小于第一宇宙速度
C. 空间站内静止悬浮在空中的水球加速度为0
D. 水的浮力消失是因为空间站中的水处于完全失重状态，不受重力作用
7. 如图所示，固定一带电量为+q的小球a的绝缘支架放在电子秤上，此时电子秤示数为F1，现将带等量负电的另一相同小球b移至距离小球a正上方L处时，电子秤示数为F2，若将另一个相同的但不带电小球c与a球碰一下后拿走，此时电子秤示数为F3，则( )
A. F2=2F1
B. F2=2F1
C. F1+F2=2F3
D. F2+2F3=3F1
8. 把头发碎屑悬浮在蓖麻油里可模拟电场线形状。如图甲，中心接高压起电装置的一极；如图乙，两平行金属板分别接高压起电装置的两极。下列说法正确的是( )
A. 图甲中心接高压起电装置的正极时B点电场强度大于A点电场强度
B. 图甲中心接高压起电装置的正极时A点电势高于B点电势
C. 图乙C点电场强度与D点电场强度相等，两点电势也相等
D. 图乙实验时保持金属板间电压不变，增大金属板间距，其间的头发碎屑变得更密集
9. 如图所示，在真空中电量相等的离子P1、P2分别以相同初速度从O点沿垂直于电场强度的方向射入匀强电场，粒子只在电场力的作用下发生偏转，P1打在极板B上的C点、P2打在极板B上的D点．G点在O点的正下方，已知GC=CD，则P1、P2离子的质量之比为( )
A. 1：1 B. 1：2 C. 1：3 D. 1：4
10. 如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长为ab=30cm，bc=10cm，当将C与D接入电压恒为U的电路时，电流为I，若将A与B接入电路中时电流仍为I，则接入的电压为( )
A. U B. 1.5U C. 3U D. 9U
11. 电子绕氢原子核顺时针高速旋转，如图所示，角速度为ω，下列说法正确的是( )
A. 由于只有一个电子定向运动，不能形成电流
B. 虽然只有一个电子定向运动，能形成大小为I=2πeω电流
C. 在原子核处存在方向垂直纸面向里的磁场
D. 在原子核处存在方向垂直纸面向外的磁场
12. 如图是飞机在衢州机场从南到北起飞过程画面，当飞机从水平位置飞到竖直位置时，相对于飞行员来说，关于飞机的左右机翼电势高低的说法正确的是( )
A. 水平飞行时，飞机的左侧机翼电势高；竖直向上飞行时，飞机的右侧机翼电势高
B. 水平飞行时，飞机的右侧机翼电势高，竖直向上飞行时，飞机的左侧机翼电势高
C. 不管水平飞行还是竖直向上飞行，都是飞机的左侧机翼电势高
D. 不管水平飞行还是竖直向上飞行，都是飞机的右侧机翼电势高
13. 如图是测量汽车质量的地磅示意图，通过电流表的示数可以计算出对应汽车的质量，下列说法正确的是( )
A. 汽车驶上地磅，电流表示数变小
B. 汽车质量越大，电流表的示数越大
C. 若弹簧劲度系数变小，测量值将偏小
D. 将电流表换成电压表，也可以测量汽车的质量
14. 以下为教材中的四幅图，下列相关叙述正确的是( )
A. 如图是法拉第电磁感应实验装置，通过该实验他首先发现了电流的磁效应
B. 如图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量，从而冶炼金属
C. 如图变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流
D. 如图金属探测器利用的是电磁感应原理，在被检测金属内部产生涡流
15. 为了让学生直观感受到磁流体发电机，周老师设计了如图甲所示实验装置，NaCl溶液在抽水机的作用下，从左向右流动，通过钕铁硼强磁铁产生竖直向下的磁场，前后两块铜片与灵敏电流计连接，简化为乙图所示，则下列说法正确的是( )
A. 电流由前铜片流出，经过电流计流向后铜片
B. 电流由后铜片流出，经过电流计流向前铜片
C. 提高两块铜片间液体的流速，电流计示数变大
D. 增大NaCl溶液的浓度，发电机产生的电动势变大
16. 如图所示，绝缘轻杆长L，可绕O无摩擦转动，另一端A固定带负电小球，B、A关于O对称，在B点固定带负电小球B。现让杆从水平位置释放，小球过最低点C，到达某点D(图中未画出)时速度为零，设A、B所带电荷量保持不变，下列说法正确的是( )
A. 带电小球A在最低点的速率为2gL
B. 球从A到C的过程中，速率先增大后减小
C. 从A到D的过程中，电势能一直增加
D. 从C到D的过程中，动能减少量小于电势能增加量
17. 如图1所示，是高中物理力学实验中常用装置。
(1)关于补偿阻力下列说法正确的是______。
A.若小车能够静止于轨道的任意位置，说明已完成补偿阻力
B.补偿阻力时，应将轨道置于水平桌面，使小车在槽码牵引下沿轨道匀速运动
C.改变小车质量，重复实验时无需再次补偿阻力
D.补偿阻力后，小车的机械能守恒
(2)如图2所示为某同学在“探究加速度与力、质量的关系”实验操作的情形，以下说法正确的是______。
A.将图1中的打点计时器接图甲中的电源能够正常使用
B.如图乙，细线悬挂方式对实验结果没有影响
C.如图丙，纸带弯曲会增大实验误差
(3)如图3是实验中得到的纸带，已知交流电频率为50Hz，计数点2所在位置刻度尺读数为______ cm，小车的加速度为______m/s2。(计算结果保留两位有效数字)
18. 学习恒定电流知识后，小华同学设计实验探究“新、旧一号干电池(1.5V)的区别”。
(1)小华首先使用多用电表进行粗测，下列操作可行的是______。
A.可以用多用电表电压挡粗测电池电动势，红表笔需接电池正极
B.可以用多用电表电压挡粗测电池电动势，红表笔需接电池负极
C.可以用多用电表欧姆挡粗测电池内阻，红表笔需接电池正极
D.可以用多用电表欧姆挡粗测电池内阻，红表笔需接电池负极
(2)小华同学想要设计电路精确测量，请用细线代替导线，在图1中帮助小华完成实物图连接。
(3)如图2所示，根据实验采集到的数据在一幅坐标图中分别作出两条新、旧电池的U−I图象，根据图象推测表示旧电池的图线是______(选填“a”或“b”)，其电动势E=______V。
19. 2022年将在北京举办第24届冬季奥运会，这促生了许多冰雪项目。某景点滑道如图甲所示，可将滑雪道简化为如图乙所示的两个倾角不同的斜面，两斜面间平滑连接，已知斜面AB长L1=100m、倾角为37∘，斜面BC的倾角为11∘(sin11∘=0.2)，某游客和滑雪板总质量为M=75kg，从斜面AB的顶端静止下滑经B点后滑上斜面BC，最终停在距B点L2=25m的位置，测得他在BC段上的滑行时间是2.5s，两段运动均可看作匀变速运动(sin37∘=0.6,cos37∘=0.8)。求：
(1)整个滑雪过程中游客的最大速度；
(2)游客在BC段滑行的过程中，斜面BC对滑雪板的平均阻力多大？
(3)若不计空气阻力，滑雪板与斜面AB之间的动摩擦因数，对此结果，你有何看法？
20. 如图所示，是某种轨道玩具的结构示意图，弹射装置可以将小滑块以不同初速度弹出，经光滑水平轨道AB、光滑圆弧轨道BCB′、粗糙水平轨道B′D、冲上光滑斜面轨道DE，并从E点沿水平方向飞出，最终落在水平轨道上。已知弹射器的最大弹性势能Epmax=0.8J，圆弧轨道半径R=10cm，水平轨道B′D长L=20cm，斜面轨道E点距离水平轨道的高度h=5cm，若小滑块可视为质点，其质量m=0.1kg，与水平轨道B′D的摩擦因数μ=0.3，其它阻力均不计，轨道各部分平滑连接，小滑块从E点飞离前始终未脱离轨道，g取10m/s2。
(1)求小滑块被弹出的最大速度vmax；
(2)某次游戏中小滑块被弹出后，恰能够通过圆弧轨道最高点，求此次弹射弹射器的弹性势能Ep；
(3)将小滑块以不同初速度弹出，若均能沿轨道从E点水平飞出，求小滑块最终在水平轨道上的落点到E点的水平距离x与弹射时弹射器的弹性势能满足的关系。
21. 如图所示，足够长的平行光滑金属导轨竖直固定放置，导轨间距L=0.5m。两金属棒ab、cd均垂直于导轨放置且与导轨接触良好，其长度恰好等于导轨间距，两棒的质量均为m=0.2kg，金属棒ab电阻R1=0.2Ω，金属棒cd电阻R2=0.3Ω，回路中其余电阻忽略不计。cd棒放置在水平绝缘平台上，整个装置处在垂直于导轨平面向里的匀强磁场中，磁感应强度B=1T。棒ab在恒力F作用下由静止开始向上运动。当棒ab上升距离为x=2m时，它达到最大速度vm，此时cd棒对绝缘平台的压力恰好为零。g取10m/s2，求：
(1)恒力F的大小；
(2)ab棒达到的最大速度vm；
(3)在此过程中通过ab棒的电荷量q；
(4)在此过程中cd棒产生的焦耳热。
22. 某课题小组为测定小球的带电量，在光滑绝缘水平面上竖直放置两平行金属板，其右侧为竖直挡板PQ，O为PQ中点，在挡板PQ右侧及PM、MN、QN均有收集设备，整个装置位于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，实验装置俯视图如图甲所示。在平行金属板ab两端加适当电压，带电小球以速度v从左侧平行金属板射入，恰能沿直线从小孔O进入挡板右侧，经磁场偏转后被收集。已知小球质量为m，金属板间距为d，挡板右侧水平面宽为L，长为2L，小球可视为质点。
(1)要使小球沿直线穿过O点，求极板a、b间的电压U；
(2)若小球恰能击中Q点，求小球的电性与带电量；
(3)研究小组想在挡板PQ右侧及边缘PM、MN、QN分别标记电量刻度，请通过计算说明小球经挡板右侧磁场偏转到达收集设备不同位置所对应的电量q(以O点为坐标原点建立如图乙所示坐标系，结果用m、v、B、x、y表示)。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、速度是矢量，单位为m/s，故A正确，
B、电流强度是标量，单位为A，故B错误，
C、电势是标量，单位为V，故C错误，
D、磁通量是标量，单位为Wb，故D错误。
故选：A。
矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量。根据有无方向确定是矢量还是标量，再写出单位。
对于矢量，可根据其方向特点和运算法则进行记忆，知道矢量的运算遵守平行四边形法则。
2.【答案】D
【解析】解：A、观看火箭起飞时，要注意其姿态是否会发生变化、喷气是否均匀、起飞的方向是否竖直向上等，所以火箭的大小与形状不能忽略不计，则不能看作质点，故A错误；
B、火箭起飞时，相对于发射架运动的方向向上，所以固定在发射架上的摄像机拍摄到火箭正在向上运动，故B错误；
C、火箭对高压气体的作用力和高压气体对火箭的作用力是一对作用力与反作用力，它们是同时产生的，故C错误；
D、火箭起飞时具有向上的加速度，所以高压气体对火箭的作用力大于火箭的重力，火箭才加速上升，故D正确。
故选：D。
物体可以看成质点的条件：如果在研究的问题中，物体的形状、大小及物体上各部分运动的差异是次要或不起作用的因素，就可以把物体看做一个质点；根据位置的变化判断；作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且同时产生、同时变化、同时消失，作用在不同的物体上；根据加速运动的条件判断。
该题考查质点、参考系、作用力与反作用力等知识点的内容，属于对基础知识的考查，对这些基础的知识的理解一定要准确。
3.【答案】C
【解析】解：A、0−2s内做匀加速直线运动，但加速度小于重力加速度，不是自由落体运动，故A错误；
B、图象的纵坐标表示速度，则由图可知，物体的速度方向一直没有发生变化，故B错误；
C、图象的斜率表示加速度，则由图可知，2∼6s内物体先做加速运动，再做减速运动，故加速度方向先向下再向上，故物体先处于失重，再处于超重，故C正确；
D、由图可知，2一12s内的加速度大小会发生变化，故物体不是匀变速运动，故D错误。
故选：C。
物体运动加速度小于重力加速度，不是自由落体，物体速度方向没有发生改变，图像斜率代表加速度，进一步分析超重或失重，加速度改变则不是匀变速。
本题考查牛顿运动定律，学生需提升数形结合能力，加速度向上为超重，加速度向下为失重。
4.【答案】C
【解析】解：A、由表中数据可知，前两次实验中木块均静止，物体受静摩擦力，第二次物体受到的静摩擦力为0.6N，则说明最大静摩擦力应大于或等于0.6N，故AB错误；
C、木块匀速运动时，弹簧秤的拉力为0.5N，则由平衡条件可知，木块受地面的滑动摩擦力为0.5N，故C正确；
D、减速时木块受到的摩擦力都滑动摩擦力，仍为0.5N，故D错误。
故选：C。
物体静止或做匀速直线运动时，物体处于平衡状态，由平衡条件可知，物体受到的摩擦力等于弹簧测力计的拉力；
物体相对于地面运动时受到的摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力由物体间的动摩擦因数与物体间的压力决定，
在该实验中，物体间的动摩擦因数与物体间的压力保持不变，则物体受到的滑动摩擦力不变。
本题考查了求摩擦力大小问题，由平衡条件可以求出摩擦力大小，知道滑动摩擦力的决定因素即可正确解题。
5.【答案】D
【解析】解：A、麦克斯韦从理论上预言了电磁波，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故A错误；
B、常用的遥控器通过发出红外线脉冲信号来遥控电视机，故B错误；
C、若是均匀变化的磁场产生恒定的电场，则不能形成电磁波；同样均匀变化的电场产生恒定的磁场，不能形成电磁波，故C错误；
D、电磁波可以在真空中传播，将手机放在真空玻璃盒中，拨打该手机号码，手机能接收到信号，故D正确；
故选：D。
麦克斯韦从理论上预言了电磁波，赫兹通过实验证实了电磁波的存在；
遥控器通过发出红外线脉冲信号来遥控电视机；
均匀变化的磁(电)场产生恒定的电(磁)场，则不能形成电磁波；
电磁波可以在真空中传播。
明确麦克斯韦的电磁场理论，知道遥控器是利用红外线工作的，知道电磁波可以在真空中传播。
6.【答案】B
【解析】解：A.空间站距离地面400公里，小于同步卫星的高度，不可能始终处于我国领土上方某一位置，故A错误；
B.根据万有引力提供向心力有
GMmr2=mv2r
解得
v=GMr
可知半径越大，线速度越小，因此空间站绕地球运动速度小于第一宇宙速度，故B正确；
C.空间站内静止悬浮在空中的水球随空间站一起做圆周运动，加速度不为0，故C错误；
D.水处于完全失重状态，但重力没有消失，水仍受重力作用，故D错误。
故选：B。
空间站距地面高度小于同步卫星，不会始终在同一地点上方，由万有引力提供向心力，比较绕地速度与第一宇宙速度关系，水球做圆周运动，有加速度，水处于完全失重状态，仍受重力。
本题考查万有引力，灵活运用万有引力提供向心力的公式，是解题关键。
7.【答案】C
【解析】解：将带等量负电的另一相同小球b移至距离小球a正上方L处时，电子秤示数为小球的重力和小球b与a的库仑引力之差，即
F2=F1−F库
若将另一个相同的但不带电小球c与a球碰一下后拿走，则小球b与a的库仑引力变为
F库′=kqa2qbr2=12F库
则此时电子秤示数为
F3=F1−F库′=F1−12F库
因此有F1−F2=2(F1−F3)
整理得：F1+F2=2F3，
故C正确，ABD错误。
故选：C。
将另一带电小球b移至距离小球a正上方L时，a受到b的库仑力，再结合平衡条件求出电子秤示数，当距离L变化时，库仑力变化，再根据平衡条件分析示数的变化即可。
本题主要考查了库仑定律的直接应用，知道库仑力与距离之间的关系，明确同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，难度适中．
8.【答案】B
【解析】解：A、由图甲知，A点处电场线密，则A处的电场强度大，故A错误；
B、图甲中心接高压起电装置的正极时，A点更靠近正极处，所以A点电势高于B点电势，故B正确；
C、图乙中两平行金属板之间的电场为匀强电场，所以C、D两点的电场强度相等；C与D分别靠近两个不同的极板，则它们的电势不同，故C错误；
D、图乙实验时保持金属板间电压不变，增大金属板间距，根据E=Ud可知极板之间的电场强度减小，则其间的头发碎屑变得更稀疏，故D错误。
故选：B。
头发屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，头发屑的排列可模拟电场线的分布，根据其形状可明确电场的性质。根据电场强度与电势差的关系分析乙图中头发碎屑密集度的变化。
本题考查静电感应现象、电场线的性质，要注意明确头发屑悬浮在蓖麻油里可以模拟电场线的存在，但电场线并不是真实存在的。
9.【答案】D
【解析】解：设任一粒子的初速度为v，电量为q，质量为m，加速度为a，运动的时间为t。
由牛顿第二定律可知，粒子的加速度为：a=qEm
偏转量为：y=12at2=qEx22mv2
由图知，y相等，q、E、v也相等，则m与x2的平方成正比，所以P1、P2 离子的质量之比为1：4，故D正确，ABC错误。
故选：D。
两个粒子都做类平抛运动．粒子的偏转量相同而水平位移不等，根据水平方向做匀速直线运动，由位移公式求时间之比．写出偏转量的表达式，根据公式进行求解两离子的质量之比．
解决该题的关键是掌握类平抛运动的研究方法：运动的分解法，由牛顿第二定律和位移时间公式结合列式，注意学会运用比例法研究带电粒子在电场中的偏转问题．
10.【答案】D
【解析】解：设矩形金属薄片的厚度为d，当将C与D接入电压恒为U的电路时，电流为I，由欧姆定律得：U=IR
根据电阻定律公式R=ρLS，可得：R=ρbcab⋅d
若将A与B接入电路中时电流仍为I，由欧姆定律得：U′=IR′
根据电阻定律公式R=ρLS，可得：R′=ρabbc⋅d
代入数据联立解得：U′=9U，故D正确，ABC错误。
故选：D。
根据电阻定律公式R=ρLS，以及欧姆定律求解。
本题主要考查电阻定律和欧姆定律的灵活运用，注意应用电阻定律时L的物理意义，属于基础题目。
11.【答案】D
【解析】解：AB.电子绕核运动可等效为一环形电流，电子运动的周期
T=2πω
根据电流的定义得
I=eT=eω2π
故AB错误；
CD.等效电流的方向与电子的运动方向相反为逆时针，根据安培定则可知，环形电流在核处产生的磁场垂直纸面向外，故C错误，D正确。
故选：D。
电子绕核运动可等效为一环形电流，根据电流的计算公式可解得；根据安培定则可判断磁场方向。
本题考查电流的计算公式，可根据I=qt进行计算。
12.【答案】C
【解析】解：地磁场在北半球有竖直向下的分量和由南向北的水平分量，飞机水平飞行时，飞机的两翼切割竖直向下的磁感线，根据右手定则可知，左侧机翼电势高；
飞机竖直向上飞行时，两翼切割水平方向的磁感线，根据右手定则可知，机翼左侧电势高，故C正确，ABD错误。
故选：C。
地磁场在北半球有竖直向下和由南向北的水平分量，当飞机在北半球水平飞行时，两机翼的两端点之间会有一定的电势差，相当于金属棒在切割磁感线一样。从飞行员角度看，则由右手定则可判断。
机翼的运动，类似于金属棒在磁场中切割磁感线一样会产生电动势，而电源内部的电流方向则是由负极流向正极的，根据右手定则进行分析。
13.【答案】B
【解析】解：A、汽车驶上地磅，滑动变阻器的滑片向下移动，其接入电路的电阻减小，电路中电流增大，则电流表示数变大，故A错误；
B、汽车质量越大，滑动变阻器的滑片向下移动距离越大，其接入电路的电阻越小，电路中电流越大，电流表的示数越大，故B正确；
C、若弹簧劲度系数变小，由F=kx知弹簧的压缩量变大，滑动变阻器的滑片向下移动距离越大，其接入电路的电阻越小，电路中电流越大，电流表的示数越大，测量值将偏大，故C错误；
D、电压表内阻很大，将电流表换成电压表，电路中电流很小，电压表的指针偏转很小，不能测量汽车的质量，故D错误。
故选：B。
汽车驶上地磅，滑动变阻器的滑片向下移动，分析电路中电流的变化，即可知道电流表示数的变化，并分析电流表的示数与汽车质量的定性关系；若弹簧劲度系数变小，根据胡克定律分析弹簧压缩量的变化，判断电流表示数的变化，从而分析测量值的变化；将电流表换成电压表，根据原理分析能否测量汽车的质量。
本题要的关键要理解电子秤的工作原理，即放入盘中的物体质量越大，连杆P下滑越大，滑动变阻器接入电路中的电阻越小，电路中的电流越大。
14.【答案】CD
【解析】解：A、此图是奥斯特发现电生磁的实验装置，通过该实验他首先发现了电流的磁效应，故A错误；
B、此图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生交变磁场，被冶炼的金属产生涡流，产生大量的热从而冶炼金属，故B错误；
C、此图是变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流，故C正确；
D、此图是金属探测器利用的是电磁感应原理，在被检测金属内部产生涡流，故D正确；
故选：CD。
A图是奥斯特发现电生磁的实验装置，通过该实验他首先发现了电流的磁效应；
B图是真空冶炼炉，利用交变磁场使内部金属产生涡流从而冶炼金属；
C图变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流，减小电流的热效应，提高电流的利用率；
D图金属探测器利用的是电磁感应原理，在被检测金属内部产生涡流，使金属探测器的磁场发生变化。
明确物理学家在物理学中所做的贡献，知道物理学在生活中的应用。
15.【答案】BC
【解析】解：AB、根据左手定则可判断等离子体中的正离子向后侧极板偏转、负离子向前侧极板偏转，即上极板为正极，故电流由后铜片流出，经过电流计流向前铜片，故A错误，B正确；
CD、稳定时即离子不再偏转，此时qvB=qE=qUd，电机电动势等于前、后铜片之间的电压，即E电=U，整理得发电机电动势为E电=dvB，可知提高两块铜片间液体的流速，电流计示数变大；增大NaCl溶液的浓度，发电机产生的电动势不变，故C正确，D错误。
故选：BC。
根据左手定则判断等离子体的偏转方向，而电流方向与正电荷移动的方向一致稳定时离子不再偏转，根据qvB=qE=qUd判断发电机电动势E电=U。
该题考查磁流体发电机，掌握左手定则以及流体发电机的原理即可。
16.【答案】BC
【解析】解：A.若小球A只受重力作用，根据机械能守恒有
mgL=12mv2
解得在最低点的速率
v=2gL
而本题中小球向下运动过程中要克服电场力做功，机械能减少，故在最低点的速率不等于2gL.故A错误；
B.作出小球的等效最低点如图
所以小球从A到C的过程中，速率先增大后减小，故B正确；
C.小球从A到D的过程中，电场力做负功，所以电势能一直增加，故C正确；
D.根据能量守恒可知从C到D的过程中，动能减少量等于重力势能的增加量和电势能增加量，故从C到D的过程中，动能减少量大于电势能增加量，故D错误。
故选：BC。
由机械能守恒求解速度，由等效最低点求解速度变化，由能量守恒求解电势能变化。
本题考查静电场，在圆周模型中，找到等效最低点是解题关键。
17.【答案】CC10.600.50
【解析】解：(1)AB、补偿阻力时，应将有打点计时器一侧的轨道垫上木块，轻推小车，使小车在无槽码牵引下沿轨道匀速运动，说明已完成补偿阻力，AB错误；
C、根据mgsinα=μmgcosα，改变小车质量，重复实验时无需再次补偿阻力，故C正确
D、补偿阻力后，小车小车在无槽码牵引下沿轨道匀速运动，小车重力势能减小，动能不变，机械能不守恒，故D错误。
故选：D。
(2)A、图1中的打点计时器为电火花式打点计时器，应接220V交流电源，不能使用学生电源，故A错误；
B、根据图乙，细线与桌边有摩擦，会给实验带来阻力，故B错误；
C、图丙中纸带弯曲会使纸带与打点计时器之间的额摩擦阻力增大，会增大实验误差，故C正确。
故选：C。
(3)根据图3，计数点2的读数为10.60cm；根据图3可知，相邻两计数点之间的时间间隔T=0.1s，
根据逐差法公式Δx=aT2可知，a=ΔxT2=x4−x2−x24T2=(23.20−10.60−10.60)×10−2m4×(0.1s)2=0.50m/s2
故答案为：(1)C，(2)C，(3)0.50
根据平衡摩擦力的做法可以判断C选项符合，根据实验误差的分析办法，可以确定第二问C正确，最后根据逐差法公式可以分析出加速度。
本实验考查学生对于平衡摩擦力的操作办法，以及给实验带来误差的主要因素，最后是对该实验的重点逐差法求加速度方法的考查。
18.【答案】Ab1.40
【解析】解：(1)AB.多用电表的电压档能够粗略测量干电池的电动势，干电池提供电流满足红线进黑线出向右偏，则红表笔接干电池的正极，故A正确，B错误；
CD.因多用电表的欧姆挡使用自己的电源供电流，则用欧姆挡测干电池的电压，电路中就有两个电源容易冲突，则不能使用欧姆挡测电源的电动势，故CD错误；
故选：A。
(2)本实验要求精确测量新旧电池的数据，即尽量准确的得到电动势和内阻，因干电池的内阻较小，则使用伏安法的内接法，虽然电动势和内阻的测量值均偏小，但两个数据和真实值更接近；滑动变阻器采用限流式接法，则实物连接如图所示
(3)因电源U−I图像的纵截距表示电动势，而旧电池的电动势较小，则旧电池的图线为b，其电动势为E=1.40V。
故答案为：(1)A(2)如图(3)b，1.40(1.38∼1.42均可)
(1)多用电表欧姆挡存在电表内部电源，不能用多用电表测电池内阻，根据电表红进黑出原则确定红黑表笔接法；
(2)实验要求精确测量新旧电池的数据，即尽量准确的得到电动势和内阻，因干电池的内阻较小，则使用伏安法的内接法；
(3)旧电池的电动势较小，电源U−I图像的纵截距表示电动势。
解决本实验关键要明确多用的电表的内部结构和正确使用，知道新旧电池区别。
19.【答案】解：(1)B处速度最大，设为vm，由x2=vm2tBC
解得：vm=20m/s
(2)BC段，匀减速运动时的加速度为a2，由LBC=vmtBC+12a2tBC2
解得：a2=8m/s2
在BC段根据牛顿第二定律可得：−mgsinθ−Ff=ma2
解得：Ff=450N
(3)AB段，匀加速运动时的加速度为a1，由vm2=2a1LAB
解得：a1=2m/s2
mgsinθ−μmgcosθ=ma1
解得：μ=0.5
μ太大，与实际相矛盾。加速过程空气阻力不能忽略不计。
答：(1)整个滑雪过程中游客的最大速度为20m/s；
(2)游客在BC段滑行的过程中，斜面BC对滑雪板的平均阻力为450N；
(3)若不计空气阻力，滑雪板与斜面AB之间的动摩擦因数为0.5，μ太大，与实际相矛盾。加速过程空气阻力不能忽略不计。
【解析】(1)在AB段，根据位移-时间公式求得获得的最大速度；
(2)在BC段，根据位移-时间公式求的加速度，利用牛顿第二定律求得平均阻力；
(3)根据速度-位移公式求得加速度，利用牛顿第二定律求得动摩擦因数，即可判断。
本题难点在于把握下滑过程始末速度为0和vm、上滑过程始末速度为vm和0，均为匀变速直线运动过程，则可运用x=v−t求解最大速度。
20.【答案】解：(1)由功能关系可知Epm=12mvmax2
代入数据解得：vmax=4m/s
(2)滑块恰能过C点：mg=mv2R
滑块从A到C过程根据能量守恒可得：Ep−2mgR=12mv2
代入数据解得：Ep=0.25J
(3)滑块从A到E过程根据能量守恒定律可得：Ep−μmgL−mgh=12mvE2
由E点抛出后：h=12gt2
x=vEt
联立可得：x=20Ep−2.210
答：(1)小滑块被弹出的最大速度为4m/s；
(2)此次弹射弹射器的弹性势能为0.25J；
(3)小滑块最终在水平轨道上的落点到E点的水平距离x与弹射时弹射器的弹性势能满足的关系为x=20Ep−2.210。
【解析】(1)根据功能关系可解得最大速度。
(2)滑块恰能过C点：mg=mv2R，由动能定理求出弹簧对滑块做的功，从而求得弹簧获得的最大弹性势能EP。
(3)根据能量守恒定律结合平抛运动关系可解得。
解决该题的关键是明确滑块的运动情况，把握隐含的临界状态和临界条件。要知道滑块恰好到达F点时由重力提供向心力。在多过程问题中，运用动能定理时，要明确研究过程，分析各个力做功情况。
21.【答案】解：(1)设cd棒受安培力为FA，对cd棒受力分析FA=mg
对ab棒受力分析F=FA+mg
联立解得：F=4N
(2)由题意可知E=BLvm
I=ER1+R2
FA=BIL
FA=mg
代入数据解得：vm=4m/s
(3)根据法拉第电磁感应定律得E−=ΔΦΔt=BLxΔt
平均电流I−=E−R1+R2
ab棒由静止到最大速度通过ab棒的电荷量q=I−Δt
联立解得q=BLxR1+R2
代入数据解得q=2C
(4)从开始到达最大速度的过程中，根据功能关系有Q总=Fx−mgx−12mvm2
Qcd=R2R1+R2Q总
联立解得：Qcd=1.44J
答：(1)恒力F的大小为4N；
(2)ab棒达到的最大速度为4m/s；
(3)在此过程中通过ab棒的电荷量为2C；
(4)在此过程中cd棒产生的焦耳热为1.44J。
【解析】(1)根据受力分析结合安培力公式计算出恒力的大小；
(2)根据法拉第电磁感应定律结合欧姆定律得出速度的最大值；
(3)根据法拉第电磁感应定律，结合欧姆定律和电流的定义式得出通过ab棒的电荷量；
(4)根据能量守恒定律得出焦耳热的总值，根据电阻关系以及电路特点计算出cd棒产生的焦耳热。
本题主要考查了电磁感应的相关应用，熟练掌握法拉第电磁感应定律，欧姆定律同时结合电路完成分析，特别要注意计算电阻产生的焦耳热问题时要根据电阻的大小和电路的特点做好分配。
22.【答案】解：(1)在竖直金属板中由力的平衡可知：qvB=qUd，可得：U=Bd
(2)粒子在偏转磁场中运动轨迹如图1，由几何关系可得：r=L2
图1
由洛伦兹力提供向心力有：qvB=mv2r
解得：q=2mvBL
根据左手定则可判断小球带正电
(3)若小球带正电，经挡板右侧磁场偏转后在x轴下方被收集
若在OQ间被收集：
由几何关系：r=y2
由洛伦兹力提供向心力有：qvB=mv2r
可得：q=2mvBy(0≤y≤L)
若在QN间被收集，运动轨迹如图2：
图2
由几何关系：(L−r)2+x2=r2，解得：r=L2+x22L
由洛伦兹力提供向心力有：qvB=mv2r，可得：q=2mvLB(L2+x2)(0≤x≤L)
若在NO′间被收集，运动轨迹如图3：
图3
由几何关系：(r−y)2+L2=r2，解得：r=L2+y22y，
由洛伦兹力提供向心力有：qvB=mv2r，可得：q=2mvyB(L2+y2)(0≤y≤L)
若小球带负电，经挡板右侧磁场偏转后在x轴上方被收集，电量大小与下方关于x轴对称相等.
答：(1)要使小球沿直线穿过O点，极板a、b间的电压为Bd；
(2)若小球恰能击中Q点，小球带正电，带电量为2mvBy(0≤y≤L)；
(3)若在OQ间被收集：q=2mvBy(0≤y≤L)；若在QN间被收集：q=2mvLB(L2+x2)(0≤x≤L)；若在NO′间被收集：q=2mvyB(L2+y2)(0≤y≤L)。
【解析】(1)在竖直金属板中由力的平衡可解得；
(2)根据洛伦兹力提供向心力结合几何关系可解得；
(3)分类讨论不同挡板收集粒子的情况，根据匀速圆周运动规律解答。
本题考查了粒子在磁场中的运动，作出带电粒子在磁场中匀速圆周运动画轨迹，根据几何关系与匀速圆周运动规律解答．
2021-2022学年浙江省衢温5+1联盟高二（上）期末物理试卷
1. 下列各物理量属于矢量，且对应单位为国际单位制的是( )
A. 速度m/s B. 电流强度A C. 电势V D. 磁通量Wb
2. 如图是酒泉发射中心箭载卫星发射升空过程中的照片，下列说法正确的是( )
A. 观看火箭起飞过程，可以把火箭看成质点
B. 固定在发射架上的摄像机拍摄到火箭正在向下运动
C. 火箭先对高压气体有力的作用，高压气体对火箭才有反作用力
D. 高压气体对火箭的作用力大于火箭的重力，火箭才加速上升
3. 一跳伞运动员从悬停的直升飞机上跳下，2s时开启降落伞，运动员跳伞过程中的v−t图象如图所示，根据图象可知运动员( )
A. 在0∼2s内作自由落体运动
B. 在2∼6s内速度方向先向上后向下
C. 在2∼6s内先处于失重状态后处于超重状态
D. 在0∼20s内先匀加速再匀减速最终匀速直线运动
4. 在研究摩擦力的实验中，用弹簧秤水平拉一放在水平桌面上的木块，木块运动状态及弹簧秤的读数如表所示，则由表可知( )
实验次数
小木块运动状态
弹簧秤读数(N)
1
静止
0.4
2
静止
0.6
3
加速
0.7
4
匀速
0.5
5
减速
0.3
A. 木块受到的最大静摩擦力为0.6N B. 木块受到的最大静摩擦力为0.7N
C. 木块受到的滑动摩擦力为0.5N D. 减速时木块受到的滑动摩擦力为0.3N
5. 现代生活中人类与电磁波结下了不解之缘，你认为下列陈述中符合事实的是( )
A. 麦克斯韦从理论上预言了电磁波，并通过实验证实了电磁波的存在
B. 常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
C. 空间有变化的电场(或磁场)存在，一定能形成电磁波
D. 将手机放在真空玻璃盒中，拨打该手机号码，手机会响铃(或振动)
6. 2021年12月9日，王亚平等3名航天员在距离地面400公里的中国空间站天和核心舱完成首次授课，在接近完全失重状态下完成了“浮力消失”、“水膜张力”等8项内容，根据上述信息，下列说法正确的是( )
A. 空间站始终处于我国领土上方某一位置
B. 空间站绕地球运动速度小于第一宇宙速度
C. 空间站内静止悬浮在空中的水球加速度为0
D. 水的浮力消失是因为空间站中的水处于完全失重状态，不受重力作用
7. 如图所示，固定一带电量为+q的小球a的绝缘支架放在电子秤上，此时电子秤示数为F1，现将带等量负电的另一相同小球b移至距离小球a正上方L处时，电子秤示数为F2，若将另一个相同的但不带电小球c与a球碰一下后拿走，此时电子秤示数为F3，则( )
A. F2=2F1
B. F2=2F1
C. F1+F2=2F3
D. F2+2F3=3F1
8. 把头发碎屑悬浮在蓖麻油里可模拟电场线形状。如图甲，中心接高压起电装置的一极；如图乙，两平行金属板分别接高压起电装置的两极。下列说法正确的是( )
A. 图甲中心接高压起电装置的正极时B点电场强度大于A点电场强度
B. 图甲中心接高压起电装置的正极时A点电势高于B点电势
C. 图乙C点电场强度与D点电场强度相等，两点电势也相等
D. 图乙实验时保持金属板间电压不变，增大金属板间距，其间的头发碎屑变得更密集
9. 如图所示，在真空中电量相等的离子P1、P2分别以相同初速度从O点沿垂直于电场强度的方向射入匀强电场，粒子只在电场力的作用下发生偏转，P1打在极板B上的C点、P2打在极板B上的D点．G点在O点的正下方，已知GC=CD，则P1、P2离子的质量之比为( )
A. 1：1 B. 1：2 C. 1：3 D. 1：4
10. 如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长为ab=30cm，bc=10cm，当将C与D接入电压恒为U的电路时，电流为I，若将A与B接入电路中时电流仍为I，则接入的电压为( )
A. U B. 1.5U C. 3U D. 9U
11. 电子绕氢原子核顺时针高速旋转，如图所示，角速度为ω，下列说法正确的是( )
A. 由于只有一个电子定向运动，不能形成电流
B. 虽然只有一个电子定向运动，能形成大小为I=2πeω电流
C. 在原子核处存在方向垂直纸面向里的磁场
D. 在原子核处存在方向垂直纸面向外的磁场
12. 如图是飞机在衢州机场从南到北起飞过程画面，当飞机从水平位置飞到竖直位置时，相对于飞行员来说，关于飞机的左右机翼电势高低的说法正确的是( )
A. 水平飞行时，飞机的左侧机翼电势高；竖直向上飞行时，飞机的右侧机翼电势高
B. 水平飞行时，飞机的右侧机翼电势高，竖直向上飞行时，飞机的左侧机翼电势高
C. 不管水平飞行还是竖直向上飞行，都是飞机的左侧机翼电势高
D. 不管水平飞行还是竖直向上飞行，都是飞机的右侧机翼电势高
13. 如图是测量汽车质量的地磅示意图，通过电流表的示数可以计算出对应汽车的质量，下列说法正确的是( )
A. 汽车驶上地磅，电流表示数变小
B. 汽车质量越大，电流表的示数越大
C. 若弹簧劲度系数变小，测量值将偏小
D. 将电流表换成电压表，也可以测量汽车的质量
14. 以下为教材中的四幅图，下列相关叙述正确的是( )
A. 如图是法拉第电磁感应实验装置，通过该实验他首先发现了电流的磁效应
B. 如图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量，从而冶炼金属
C. 如图变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流
D. 如图金属探测器利用的是电磁感应原理，在被检测金属内部产生涡流
15. 为了让学生直观感受到磁流体发电机，周老师设计了如图甲所示实验装置，NaCl溶液在抽水机的作用下，从左向右流动，通过钕铁硼强磁铁产生竖直向下的磁场，前后两块铜片与灵敏电流计连接，简化为乙图所示，则下列说法正确的是( )
A. 电流由前铜片流出，经过电流计流向后铜片
B. 电流由后铜片流出，经过电流计流向前铜片
C. 提高两块铜片间液体的流速，电流计示数变大
D. 增大NaCl溶液的浓度，发电机产生的电动势变大
16. 如图所示，绝缘轻杆长L，可绕O无摩擦转动，另一端A固定带负电小球，B、A关于O对称，在B点固定带负电小球B。现让杆从水平位置释放，小球过最低点C，到达某点D(图中未画出)时速度为零，设A、B所带电荷量保持不变，下列说法正确的是( )
A. 带电小球A在最低点的速率为2gL
B. 球从A到C的过程中，速率先增大后减小
C. 从A到D的过程中，电势能一直增加
D. 从C到D的过程中，动能减少量小于电势能增加量
17. 如图1所示，是高中物理力学实验中常用装置。
(1)关于补偿阻力下列说法正确的是______。
A.若小车能够静止于轨道的任意位置，说明已完成补偿阻力
B.补偿阻力时，应将轨道置于水平桌面，使小车在槽码牵引下沿轨道匀速运动
C.改变小车质量，重复实验时无需再次补偿阻力
D.补偿阻力后，小车的机械能守恒
(2)如图2所示为某同学在“探究加速度与力、质量的关系”实验操作的情形，以下说法正确的是______。
A.将图1中的打点计时器接图甲中的电源能够正常使用
B.如图乙，细线悬挂方式对实验结果没有影响
C.如图丙，纸带弯曲会增大实验误差
(3)如图3是实验中得到的纸带，已知交流电频率为50Hz，计数点2所在位置刻度尺读数为______ cm，小车的加速度为______m/s2。(计算结果保留两位有效数字)
18. 学习恒定电流知识后，小华同学设计实验探究“新、旧一号干电池(1.5V)的区别”。
(1)小华首先使用多用电表进行粗测，下列操作可行的是______。
A.可以用多用电表电压挡粗测电池电动势，红表笔需接电池正极
B.可以用多用电表电压挡粗测电池电动势，红表笔需接电池负极
C.可以用多用电表欧姆挡粗测电池内阻，红表笔需接电池正极
D.可以用多用电表欧姆挡粗测电池内阻，红表笔需接电池负极
(2)小华同学想要设计电路精确测量，请用细线代替导线，在图1中帮助小华完成实物图连接。
(3)如图2所示，根据实验采集到的数据在一幅坐标图中分别作出两条新、旧电池的U−I图象，根据图象推测表示旧电池的图线是______(选填“a”或“b”)，其电动势E=______V。
19. 2022年将在北京举办第24届冬季奥运会，这促生了许多冰雪项目。某景点滑道如图甲所示，可将滑雪道简化为如图乙所示的两个倾角不同的斜面，两斜面间平滑连接，已知斜面AB长L1=100m、倾角为37∘，斜面BC的倾角为11∘(sin11∘=0.2)，某游客和滑雪板总质量为M=75kg，从斜面AB的顶端静止下滑经B点后滑上斜面BC，最终停在距B点L2=25m的位置，测得他在BC段上的滑行时间是2.5s，两段运动均可看作匀变速运动(sin37∘=0.6,cos37∘=0.8)。求：
(1)整个滑雪过程中游客的最大速度；
(2)游客在BC段滑行的过程中，斜面BC对滑雪板的平均阻力多大？
(3)若不计空气阻力，滑雪板与斜面AB之间的动摩擦因数，对此结果，你有何看法？
20. 如图所示，是某种轨道玩具的结构示意图，弹射装置可以将小滑块以不同初速度弹出，经光滑水平轨道AB、光滑圆弧轨道BCB′、粗糙水平轨道B′D、冲上光滑斜面轨道DE，并从E点沿水平方向飞出，最终落在水平轨道上。已知弹射器的最大弹性势能Epmax=0.8J，圆弧轨道半径R=10cm，水平轨道B′D长L=20cm，斜面轨道E点距离水平轨道的高度h=5cm，若小滑块可视为质点，其质量m=0.1kg，与水平轨道B′D的摩擦因数μ=0.3，其它阻力均不计，轨道各部分平滑连接，小滑块从E点飞离前始终未脱离轨道，g取10m/s2。
(1)求小滑块被弹出的最大速度vmax；
(2)某次游戏中小滑块被弹出后，恰能够通过圆弧轨道最高点，求此次弹射弹射器的弹性势能Ep；
(3)将小滑块以不同初速度弹出，若均能沿轨道从E点水平飞出，求小滑块最终在水平轨道上的落点到E点的水平距离x与弹射时弹射器的弹性势能满足的关系。
21. 如图所示，足够长的平行光滑金属导轨竖直固定放置，导轨间距L=0.5m。两金属棒ab、cd均垂直于导轨放置且与导轨接触良好，其长度恰好等于导轨间距，两棒的质量均为m=0.2kg，金属棒ab电阻R1=0.2Ω，金属棒cd电阻R2=0.3Ω，回路中其余电阻忽略不计。cd棒放置在水平绝缘平台上，整个装置处在垂直于导轨平面向里的匀强磁场中，磁感应强度B=1T。棒ab在恒力F作用下由静止开始向上运动。当棒ab上升距离为x=2m时，它达到最大速度vm，此时cd棒对绝缘平台的压力恰好为零。g取10m/s2，求：
(1)恒力F的大小；
(2)ab棒达到的最大速度vm；
(3)在此过程中通过ab棒的电荷量q；
(4)在此过程中cd棒产生的焦耳热。
22. 某课题小组为测定小球的带电量，在光滑绝缘水平面上竖直放置两平行金属板，其右侧为竖直挡板PQ，O为PQ中点，在挡板PQ右侧及PM、MN、QN均有收集设备，整个装置位于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，实验装置俯视图如图甲所示。在平行金属板ab两端加适当电压，带电小球以速度v从左侧平行金属板射入，恰能沿直线从小孔O进入挡板右侧，经磁场偏转后被收集。已知小球质量为m，金属板间距为d，挡板右侧水平面宽为L，长为2L，小球可视为质点。
(1)要使小球沿直线穿过O点，求极板a、b间的电压U；
(2)若小球恰能击中Q点，求小球的电性与带电量；
(3)研究小组想在挡板PQ右侧及边缘PM、MN、QN分别标记电量刻度，请通过计算说明小球经挡板右侧磁场偏转到达收集设备不同位置所对应的电量q(以O点为坐标原点建立如图乙所示坐标系，结果用m、v、B、x、y表示)。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、速度是矢量，单位为m/s，故A正确，
B、电流强度是标量，单位为A，故B错误，
C、电势是标量，单位为V，故C错误，
D、磁通量是标量，单位为Wb，故D错误。
故选：A。
矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量。根据有无方向确定是矢量还是标量，再写出单位。
对于矢量，可根据其方向特点和运算法则进行记忆，知道矢量的运算遵守平行四边形法则。
2.【答案】D
【解析】解：A、观看火箭起飞时，要注意其姿态是否会发生变化、喷气是否均匀、起飞的方向是否竖直向上等，所以火箭的大小与形状不能忽略不计，则不能看作质点，故A错误；
B、火箭起飞时，相对于发射架运动的方向向上，所以固定在发射架上的摄像机拍摄到火箭正在向上运动，故B错误；
C、火箭对高压气体的作用力和高压气体对火箭的作用力是一对作用力与反作用力，它们是同时产生的，故C错误；
D、火箭起飞时具有向上的加速度，所以高压气体对火箭的作用力大于火箭的重力，火箭才加速上升，故D正确。
故选：D。
物体可以看成质点的条件：如果在研究的问题中，物体的形状、大小及物体上各部分运动的差异是次要或不起作用的因素，就可以把物体看做一个质点；根据位置的变化判断；作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且同时产生、同时变化、同时消失，作用在不同的物体上；根据加速运动的条件判断。
该题考查质点、参考系、作用力与反作用力等知识点的内容，属于对基础知识的考查，对这些基础的知识的理解一定要准确。
3.【答案】C
【解析】解：A、0−2s内做匀加速直线运动，但加速度小于重力加速度，不是自由落体运动，故A错误；
B、图象的纵坐标表示速度，则由图可知，物体的速度方向一直没有发生变化，故B错误；
C、图象的斜率表示加速度，则由图可知，2∼6s内物体先做加速运动，再做减速运动，故加速度方向先向下再向上，故物体先处于失重，再处于超重，故C正确；
D、由图可知，2一12s内的加速度大小会发生变化，故物体不是匀变速运动，故D错误。
故选：C。
物体运动加速度小于重力加速度，不是自由落体，物体速度方向没有发生改变，图像斜率代表加速度，进一步分析超重或失重，加速度改变则不是匀变速。
本题考查牛顿运动定律，学生需提升数形结合能力，加速度向上为超重，加速度向下为失重。
4.【答案】C
【解析】解：A、由表中数据可知，前两次实验中木块均静止，物体受静摩擦力，第二次物体受到的静摩擦力为0.6N，则说明最大静摩擦力应大于或等于0.6N，故AB错误；
C、木块匀速运动时，弹簧秤的拉力为0.5N，则由平衡条件可知，木块受地面的滑动摩擦力为0.5N，故C正确；
D、减速时木块受到的摩擦力都滑动摩擦力，仍为0.5N，故D错误。
故选：C。
物体静止或做匀速直线运动时，物体处于平衡状态，由平衡条件可知，物体受到的摩擦力等于弹簧测力计的拉力；
物体相对于地面运动时受到的摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力由物体间的动摩擦因数与物体间的压力决定，
在该实验中，物体间的动摩擦因数与物体间的压力保持不变，则物体受到的滑动摩擦力不变。
本题考查了求摩擦力大小问题，由平衡条件可以求出摩擦力大小，知道滑动摩擦力的决定因素即可正确解题。
5.【答案】D
【解析】解：A、麦克斯韦从理论上预言了电磁波，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故A错误；
B、常用的遥控器通过发出红外线脉冲信号来遥控电视机，故B错误；
C、若是均匀变化的磁场产生恒定的电场，则不能形成电磁波；同样均匀变化的电场产生恒定的磁场，不能形成电磁波，故C错误；
D、电磁波可以在真空中传播，将手机放在真空玻璃盒中，拨打该手机号码，手机能接收到信号，故D正确；
故选：D。
麦克斯韦从理论上预言了电磁波，赫兹通过实验证实了电磁波的存在；
遥控器通过发出红外线脉冲信号来遥控电视机；
均匀变化的磁(电)场产生恒定的电(磁)场，则不能形成电磁波；
电磁波可以在真空中传播。
明确麦克斯韦的电磁场理论，知道遥控器是利用红外线工作的，知道电磁波可以在真空中传播。
6.【答案】B
【解析】解：A.空间站距离地面400公里，小于同步卫星的高度，不可能始终处于我国领土上方某一位置，故A错误；
B.根据万有引力提供向心力有
GMmr2=mv2r
解得
v=GMr
可知半径越大，线速度越小，因此空间站绕地球运动速度小于第一宇宙速度，故B正确；
C.空间站内静止悬浮在空中的水球随空间站一起做圆周运动，加速度不为0，故C错误；
D.水处于完全失重状态，但重力没有消失，水仍受重力作用，故D错误。
故选：B。
空间站距地面高度小于同步卫星，不会始终在同一地点上方，由万有引力提供向心力，比较绕地速度与第一宇宙速度关系，水球做圆周运动，有加速度，水处于完全失重状态，仍受重力。
本题考查万有引力，灵活运用万有引力提供向心力的公式，是解题关键。
7.【答案】C
【解析】解：将带等量负电的另一相同小球b移至距离小球a正上方L处时，电子秤示数为小球的重力和小球b与a的库仑引力之差，即
F2=F1−F库
若将另一个相同的但不带电小球c与a球碰一下后拿走，则小球b与a的库仑引力变为
F库′=kqa2qbr2=12F库
则此时电子秤示数为
F3=F1−F库′=F1−12F库
因此有F1−F2=2(F1−F3)
整理得：F1+F2=2F3，
故C正确，ABD错误。
故选：C。
将另一带电小球b移至距离小球a正上方L时，a受到b的库仑力，再结合平衡条件求出电子秤示数，当距离L变化时，库仑力变化，再根据平衡条件分析示数的变化即可。
本题主要考查了库仑定律的直接应用，知道库仑力与距离之间的关系，明确同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，难度适中．
8.【答案】B
【解析】解：A、由图甲知，A点处电场线密，则A处的电场强度大，故A错误；
B、图甲中心接高压起电装置的正极时，A点更靠近正极处，所以A点电势高于B点电势，故B正确；
C、图乙中两平行金属板之间的电场为匀强电场，所以C、D两点的电场强度相等；C与D分别靠近两个不同的极板，则它们的电势不同，故C错误；
D、图乙实验时保持金属板间电压不变，增大金属板间距，根据E=Ud可知极板之间的电场强度减小，则其间的头发碎屑变得更稀疏，故D错误。
故选：B。
头发屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，头发屑的排列可模拟电场线的分布，根据其形状可明确电场的性质。根据电场强度与电势差的关系分析乙图中头发碎屑密集度的变化。
本题考查静电感应现象、电场线的性质，要注意明确头发屑悬浮在蓖麻油里可以模拟电场线的存在，但电场线并不是真实存在的。
9.【答案】D
【解析】解：设任一粒子的初速度为v，电量为q，质量为m，加速度为a，运动的时间为t。
由牛顿第二定律可知，粒子的加速度为：a=qEm
偏转量为：y=12at2=qEx22mv2
由图知，y相等，q、E、v也相等，则m与x2的平方成正比，所以P1、P2 离子的质量之比为1：4，故D正确，ABC错误。
故选：D。
两个粒子都做类平抛运动．粒子的偏转量相同而水平位移不等，根据水平方向做匀速直线运动，由位移公式求时间之比．写出偏转量的表达式，根据公式进行求解两离子的质量之比．
解决该题的关键是掌握类平抛运动的研究方法：运动的分解法，由牛顿第二定律和位移时间公式结合列式，注意学会运用比例法研究带电粒子在电场中的偏转问题．
10.【答案】D
【解析】解：设矩形金属薄片的厚度为d，当将C与D接入电压恒为U的电路时，电流为I，由欧姆定律得：U=IR
根据电阻定律公式R=ρLS，可得：R=ρbcab⋅d
若将A与B接入电路中时电流仍为I，由欧姆定律得：U′=IR′
根据电阻定律公式R=ρLS，可得：R′=ρabbc⋅d
代入数据联立解得：U′=9U，故D正确，ABC错误。
故选：D。
根据电阻定律公式R=ρLS，以及欧姆定律求解。
本题主要考查电阻定律和欧姆定律的灵活运用，注意应用电阻定律时L的物理意义，属于基础题目。
11.【答案】D
【解析】解：AB.电子绕核运动可等效为一环形电流，电子运动的周期
T=2πω
根据电流的定义得
I=eT=eω2π
故AB错误；
CD.等效电流的方向与电子的运动方向相反为逆时针，根据安培定则可知，环形电流在核处产生的磁场垂直纸面向外，故C错误，D正确。
故选：D。
电子绕核运动可等效为一环形电流，根据电流的计算公式可解得；根据安培定则可判断磁场方向。
本题考查电流的计算公式，可根据I=qt进行计算。
12.【答案】C
【解析】解：地磁场在北半球有竖直向下的分量和由南向北的水平分量，飞机水平飞行时，飞机的两翼切割竖直向下的磁感线，根据右手定则可知，左侧机翼电势高；
飞机竖直向上飞行时，两翼切割水平方向的磁感线，根据右手定则可知，机翼左侧电势高，故C正确，ABD错误。
故选：C。
地磁场在北半球有竖直向下和由南向北的水平分量，当飞机在北半球水平飞行时，两机翼的两端点之间会有一定的电势差，相当于金属棒在切割磁感线一样。从飞行员角度看，则由右手定则可判断。
机翼的运动，类似于金属棒在磁场中切割磁感线一样会产生电动势，而电源内部的电流方向则是由负极流向正极的，根据右手定则进行分析。
13.【答案】B
【解析】解：A、汽车驶上地磅，滑动变阻器的滑片向下移动，其接入电路的电阻减小，电路中电流增大，则电流表示数变大，故A错误；
B、汽车质量越大，滑动变阻器的滑片向下移动距离越大，其接入电路的电阻越小，电路中电流越大，电流表的示数越大，故B正确；
C、若弹簧劲度系数变小，由F=kx知弹簧的压缩量变大，滑动变阻器的滑片向下移动距离越大，其接入电路的电阻越小，电路中电流越大，电流表的示数越大，测量值将偏大，故C错误；
D、电压表内阻很大，将电流表换成电压表，电路中电流很小，电压表的指针偏转很小，不能测量汽车的质量，故D错误。
故选：B。
汽车驶上地磅，滑动变阻器的滑片向下移动，分析电路中电流的变化，即可知道电流表示数的变化，并分析电流表的示数与汽车质量的定性关系；若弹簧劲度系数变小，根据胡克定律分析弹簧压缩量的变化，判断电流表示数的变化，从而分析测量值的变化；将电流表换成电压表，根据原理分析能否测量汽车的质量。
本题要的关键要理解电子秤的工作原理，即放入盘中的物体质量越大，连杆P下滑越大，滑动变阻器接入电路中的电阻越小，电路中的电流越大。
14.【答案】CD
【解析】解：A、此图是奥斯特发现电生磁的实验装置，通过该实验他首先发现了电流的磁效应，故A错误；
B、此图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生交变磁场，被冶炼的金属产生涡流，产生大量的热从而冶炼金属，故B错误；
C、此图是变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流，故C正确；
D、此图是金属探测器利用的是电磁感应原理，在被检测金属内部产生涡流，故D正确；
故选：CD。
A图是奥斯特发现电生磁的实验装置，通过该实验他首先发现了电流的磁效应；
B图是真空冶炼炉，利用交变磁场使内部金属产生涡流从而冶炼金属；
C图变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流，减小电流的热效应，提高电流的利用率；
D图金属探测器利用的是电磁感应原理，在被检测金属内部产生涡流，使金属探测器的磁场发生变化。
明确物理学家在物理学中所做的贡献，知道物理学在生活中的应用。
15.【答案】BC
【解析】解：AB、根据左手定则可判断等离子体中的正离子向后侧极板偏转、负离子向前侧极板偏转，即上极板为正极，故电流由后铜片流出，经过电流计流向前铜片，故A错误，B正确；
CD、稳定时即离子不再偏转，此时qvB=qE=qUd，电机电动势等于前、后铜片之间的电压，即E电=U，整理得发电机电动势为E电=dvB，可知提高两块铜片间液体的流速，电流计示数变大；增大NaCl溶液的浓度，发电机产生的电动势不变，故C正确，D错误。
故选：BC。
根据左手定则判断等离子体的偏转方向，而电流方向与正电荷移动的方向一致稳定时离子不再偏转，根据qvB=qE=qUd判断发电机电动势E电=U。
该题考查磁流体发电机，掌握左手定则以及流体发电机的原理即可。
16.【答案】BC
【解析】解：A.若小球A只受重力作用，根据机械能守恒有
mgL=12mv2
解得在最低点的速率
v=2gL
而本题中小球向下运动过程中要克服电场力做功，机械能减少，故在最低点的速率不等于2gL.故A错误；
B.作出小球的等效最低点如图
所以小球从A到C的过程中，速率先增大后减小，故B正确；
C.小球从A到D的过程中，电场力做负功，所以电势能一直增加，故C正确；
D.根据能量守恒可知从C到D的过程中，动能减少量等于重力势能的增加量和电势能增加量，故从C到D的过程中，动能减少量大于电势能增加量，故D错误。
故选：BC。
由机械能守恒求解速度，由等效最低点求解速度变化，由能量守恒求解电势能变化。
本题考查静电场，在圆周模型中，找到等效最低点是解题关键。
17.【答案】CC10.600.50
【解析】解：(1)AB、补偿阻力时，应将有打点计时器一侧的轨道垫上木块，轻推小车，使小车在无槽码牵引下沿轨道匀速运动，说明已完成补偿阻力，AB错误；
C、根据mgsinα=μmgcosα，改变小车质量，重复实验时无需再次补偿阻力，故C正确
D、补偿阻力后，小车小车在无槽码牵引下沿轨道匀速运动，小车重力势能减小，动能不变，机械能不守恒，故D错误。
故选：D。
(2)A、图1中的打点计时器为电火花式打点计时器，应接220V交流电源，不能使用学生电源，故A错误；
B、根据图乙，细线与桌边有摩擦，会给实验带来阻力，故B错误；
C、图丙中纸带弯曲会使纸带与打点计时器之间的额摩擦阻力增大，会增大实验误差，故C正确。
故选：C。
(3)根据图3，计数点2的读数为10.60cm；根据图3可知，相邻两计数点之间的时间间隔T=0.1s，
根据逐差法公式Δx=aT2可知，a=ΔxT2=x4−x2−x24T2=(23.20−10.60−10.60)×10−2m4×(0.1s)2=0.50m/s2
故答案为：(1)C，(2)C，(3)0.50
根据平衡摩擦力的做法可以判断C选项符合，根据实验误差的分析办法，可以确定第二问C正确，最后根据逐差法公式可以分析出加速度。
本实验考查学生对于平衡摩擦力的操作办法，以及给实验带来误差的主要因素，最后是对该实验的重点逐差法求加速度方法的考查。
18.【答案】Ab1.40
【解析】解：(1)AB.多用电表的电压档能够粗略测量干电池的电动势，干电池提供电流满足红线进黑线出向右偏，则红表笔接干电池的正极，故A正确，B错误；
CD.因多用电表的欧姆挡使用自己的电源供电流，则用欧姆挡测干电池的电压，电路中就有两个电源容易冲突，则不能使用欧姆挡测电源的电动势，故CD错误；
故选：A。
(2)本实验要求精确测量新旧电池的数据，即尽量准确的得到电动势和内阻，因干电池的内阻较小，则使用伏安法的内接法，虽然电动势和内阻的测量值均偏小，但两个数据和真实值更接近；滑动变阻器采用限流式接法，则实物连接如图所示
(3)因电源U−I图像的纵截距表示电动势，而旧电池的电动势较小，则旧电池的图线为b，其电动势为E=1.40V。
故答案为：(1)A(2)如图(3)b，1.40(1.38∼1.42均可)
(1)多用电表欧姆挡存在电表内部电源，不能用多用电表测电池内阻，根据电表红进黑出原则确定红黑表笔接法；
(2)实验要求精确测量新旧电池的数据，即尽量准确的得到电动势和内阻，因干电池的内阻较小，则使用伏安法的内接法；
(3)旧电池的电动势较小，电源U−I图像的纵截距表示电动势。
解决本实验关键要明确多用的电表的内部结构和正确使用，知道新旧电池区别。
19.【答案】解：(1)B处速度最大，设为vm，由x2=vm2tBC
解得：vm=20m/s
(2)BC段，匀减速运动时的加速度为a2，由LBC=vmtBC+12a2tBC2
解得：a2=8m/s2
在BC段根据牛顿第二定律可得：−mgsinθ−Ff=ma2
解得：Ff=450N
(3)AB段，匀加速运动时的加速度为a1，由vm2=2a1LAB
解得：a1=2m/s2
mgsinθ−μmgcosθ=ma1
解得：μ=0.5
μ太大，与实际相矛盾。加速过程空气阻力不能忽略不计。
答：(1)整个滑雪过程中游客的最大速度为20m/s；
(2)游客在BC段滑行的过程中，斜面BC对滑雪板的平均阻力为450N；
(3)若不计空气阻力，滑雪板与斜面AB之间的动摩擦因数为0.5，μ太大，与实际相矛盾。加速过程空气阻力不能忽略不计。
【解析】(1)在AB段，根据位移-时间公式求得获得的最大速度；
(2)在BC段，根据位移-时间公式求的加速度，利用牛顿第二定律求得平均阻力；
(3)根据速度-位移公式求得加速度，利用牛顿第二定律求得动摩擦因数，即可判断。
本题难点在于把握下滑过程始末速度为0和vm、上滑过程始末速度为vm和0，均为匀变速直线运动过程，则可运用x=v−t求解最大速度。
20.【答案】解：(1)由功能关系可知Epm=12mvmax2
代入数据解得：vmax=4m/s
(2)滑块恰能过C点：mg=mv2R
滑块从A到C过程根据能量守恒可得：Ep−2mgR=12mv2
代入数据解得：Ep=0.25J
(3)滑块从A到E过程根据能量守恒定律可得：Ep−μmgL−mgh=12mvE2
由E点抛出后：h=12gt2
x=vEt
联立可得：x=20Ep−2.210
答：(1)小滑块被弹出的最大速度为4m/s；
(2)此次弹射弹射器的弹性势能为0.25J；
(3)小滑块最终在水平轨道上的落点到E点的水平距离x与弹射时弹射器的弹性势能满足的关系为x=20Ep−2.210。
【解析】(1)根据功能关系可解得最大速度。
(2)滑块恰能过C点：mg=mv2R，由动能定理求出弹簧对滑块做的功，从而求得弹簧获得的最大弹性势能EP。
(3)根据能量守恒定律结合平抛运动关系可解得。
解决该题的关键是明确滑块的运动情况，把握隐含的临界状态和临界条件。要知道滑块恰好到达F点时由重力提供向心力。在多过程问题中，运用动能定理时，要明确研究过程，分析各个力做功情况。
21.【答案】解：(1)设cd棒受安培力为FA，对cd棒受力分析FA=mg
对ab棒受力分析F=FA+mg
联立解得：F=4N
(2)由题意可知E=BLvm
I=ER1+R2
FA=BIL
FA=mg
代入数据解得：vm=4m/s
(3)根据法拉第电磁感应定律得E−=ΔΦΔt=BLxΔt
平均电流I−=E−R1+R2
ab棒由静止到最大速度通过ab棒的电荷量q=I−Δt
联立解得q=BLxR1+R2
代入数据解得q=2C
(4)从开始到达最大速度的过程中，根据功能关系有Q总=Fx−mgx−12mvm2
Qcd=R2R1+R2Q总
联立解得：Qcd=1.44J
答：(1)恒力F的大小为4N；
(2)ab棒达到的最大速度为4m/s；
(3)在此过程中通过ab棒的电荷量为2C；
(4)在此过程中cd棒产生的焦耳热为1.44J。
【解析】(1)根据受力分析结合安培力公式计算出恒力的大小；
(2)根据法拉第电磁感应定律结合欧姆定律得出速度的最大值；
(3)根据法拉第电磁感应定律，结合欧姆定律和电流的定义式得出通过ab棒的电荷量；
(4)根据能量守恒定律得出焦耳热的总值，根据电阻关系以及电路特点计算出cd棒产生的焦耳热。
本题主要考查了电磁感应的相关应用，熟练掌握法拉第电磁感应定律，欧姆定律同时结合电路完成分析，特别要注意计算电阻产生的焦耳热问题时要根据电阻的大小和电路的特点做好分配。
22.【答案】解：(1)在竖直金属板中由力的平衡可知：qvB=qUd，可得：U=Bd
(2)粒子在偏转磁场中运动轨迹如图1，由几何关系可得：r=L2
图1
由洛伦兹力提供向心力有：qvB=mv2r
解得：q=2mvBL
根据左手定则可判断小球带正电
(3)若小球带正电，经挡板右侧磁场偏转后在x轴下方被收集
若在OQ间被收集：
由几何关系：r=y2
由洛伦兹力提供向心力有：qvB=mv2r
可得：q=2mvBy(0≤y≤L)
若在QN间被收集，运动轨迹如图2：
图2
由几何关系：(L−r)2+x2=r2，解得：r=L2+x22L
由洛伦兹力提供向心力有：qvB=mv2r，可得：q=2mvLB(L2+x2)(0≤x≤L)
若在NO′间被收集，运动轨迹如图3：
图3
由几何关系：(r−y)2+L2=r2，解得：r=L2+y22y，
由洛伦兹力提供向心力有：qvB=mv2r，可得：q=2mvyB(L2+y2)(0≤y≤L)
若小球带负电，经挡板右侧磁场偏转后在x轴上方被收集，电量大小与下方关于x轴对称相等.
答：(1)要使小球沿直线穿过O点，极板a、b间的电压为Bd；
(2)若小球恰能击中Q点，小球带正电，带电量为2mvBy(0≤y≤L)；
(3)若在OQ间被收集：q=2mvBy(0≤y≤L)；若在QN间被收集：q=2mvLB(L2+x2)(0≤x≤L)；若在NO′间被收集：q=2mvyB(L2+y2)(0≤y≤L)。
【解析】(1)在竖直金属板中由力的平衡可解得；
(2)根据洛伦兹力提供向心力结合几何关系可解得；
(3)分类讨论不同挡板收集粒子的情况，根据匀速圆周运动规律解答。
本题考查了粒子在磁场中的运动，作出带电粒子在磁场中匀速圆周运动画轨迹，根据几何关系与匀速圆周运动规律解答．
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