资源简介

序号 题号 试题形式 题型 分值 知识模块 知识板块 知识点 认知水平 考查能力 预计难度 答案 学科 文理
1 1 客观题 选择题 4 原子物理和相对论 原子结构和波粒二象性 光电效应 理解 理解能力 0.76 D 物理 理科
2 2 客观题 选择题 4 电磁学 静电场 电势能和电势 理解 理解能力 0.72 C 物理 理科
3 3 客观题 选择题 4 光学 光的折射 全反射 应用 推理能力 0.68 A 物理 理科
4 4 客观题 选择题 4 电磁学 电磁感应与电磁波 理想变压器 应用 推理能力 0.63 C 物理 理科
5 5 客观题 选择题 4 力学 曲线运动与万有引力定律 匀速圆周运动 应用 推理能力 0.58 B 物理 理科
6 6 客观题 选择题 4 力学 匀变速直线运动的研究 运动学图像 应用 推理能力 0.56 D 物理 理科
7 7 客观题 选择题 4 力学 机械振动与机械波 简谐运动 应用 推理能力 0.42 A 物理 理科
8 8 客观题 选择题 6 力学 机械振动与机械波 波的波长、频率和波速的关系 应用 推理能力 0.66 AC 物理 理科
9 9 客观题 选择题 6 力学 相互作用与运动定律 共点力平衡的条件及其应用 应用 推理能力 0.58 BD 物理 理科
10 10 客观题 选择题 6 电磁学 电磁感应与电磁波 电磁感应的综合应用 应用 分析综合能力 0.45 BD 物理 理科
11 11 主观题 实验题 6 力学 匀变速直线运动的研究 实验：探究小车速度随时间变化的规律 探究 实验能力 0.60 物理 理科
12 12 主观题 实验题 10 电磁学 电路及其应用 实验：电学创新实验 探究 实验能力 0.54 物理 理科
13 13 主观题 计算题 9 热学 气体、固体和液体 理想气体的状态方程 应用 分析综合能力 0.66 物理 理科
14 14 主观题 计算题 13 力学 动量与动量守恒定律 弹性碰撞和非弹性碰撞 应用 分析综合能力 0.52 物理 理科
15 15 主观题 计算题 16 电磁学 电磁感应与电磁波 带电粒子在电磁场中的运动 应用 分析综合能力 0.40 物理 理科绝密★启用前
高三年级3月二轮复习阶段检测
物理
试卷共8页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。
A.√2
B.3
C.2
D.5
注意事项：
4.如图甲，节日里用彩灯装点树木，格外漂亮.图乙为通过理想降压变压器给串联在副线圈cd端的
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
多个小彩灯供电电路图.下列说法正确的是
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改
动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷
9
上无效。
3.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回
b
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题
目要求)
A.若仅将原线圈αb端匝数增加，小彩灯将变亮
1.金属材料钾、镁的逸出功分别为2.25eV和3.20eV,使用某频率的光分别照射这两种金属材料，
B.若仅将副线圈cd端匝数增加，小彩灯将变暗
只有金属材料钾能发射光电子，下列说法正确的是
C.若仅将原线圈αb端的输入电压增加，小彩灯将变亮
A.频率减小，光强增加，一定能使金属材料钾发射光电子
D.若仅增加串联在副线圈cd端的小彩灯的个数，小彩灯亮度不变
B.频率不变，光强减小，不可能使金属材料钾发射光电子
5.如图，装有一定水的圆柱形玻璃杯固定在水平转盘上，玻璃杯的竖直中心线和圆盘的竖直中心线
C.频率不变，光强增加，可能使金属材料镁发射光电子
0,O,重合，现让玻璃杯随转盘绕中心线0，O,以一定的角速度匀速旋转，稳定后，玻璃杯中观察到
D.频率增加，光强减小，可能使金属材料镁发射光电子
的纵截面的形状可能是
2.图甲是某实验小组制作的简易除尘瓶.绕在玻璃瓶上的螺旋铜丝、插在玻璃瓶中央的直铜丝分别
接直流电源的正、负极，瓶内某一横截面上的电场分布如图乙所示，α、b在同一条直线上，b、c在同
个圆上.现将玻璃瓶充满带负电的烟尘颗粒（不计重力），下列说法正确的是
A
B
6.将一网球以一定的初速度竖直向上击出，一段时间后落回击出点.运动过程中，网球受空气阻力
A.a点处的电场强度大小大于b点处的电场强度大小
F:=(k为常数).以竖直向上为正方向，则整个运动过程中，网球的加速度a、速度v随时间t变
B.b点处的电势高于c点处的电势
化的图像及动能E,、机械能E随距击出点高度h变化的图像可能正确的是
C.烟尘颗粒将被吸附在玻璃瓶的内表面
花
↑E
D.由静止出发的烟尘颗粒，被吸附的过程中，电势能增加
3.图甲为一个发光二极管，图乙为其结构简图，整个透明体由匀质材料制成，上、下部分分别为半球
体和圆柱体，半径均为R,在球心O的正下方P点放置一个点光源，O、P间距为R,恰好半球体的
表面都有光线射出，不考虑透明体内的反射，该材料的折射率为
A
B
0
GD·高三物理第1页（共8页）
GD·高三物理第2页（共8页）高三年级3月二轮复习阶段检测
请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效
物理答题卡
13.(9分)
准考证号
填涂范例
姓名
正确填涂
出气山
考场号
座位号
进气口
[o]
⊙
o
[o]
[oj
[o]
[O][O][O]
⑧Y
错误填涂
[)[1)[1[1
]&EC的[D
[2
[2)
2
2
[2
②
②
条形码粘贴处)》
缺考标记
3
3
⊙
团
[41
[4
[41
[41
[4
4
(5)
[5
5
[6)
5间
间
(e)
1.答题前，考生先将自己的姓名、考场号，座位号，准考证号填写清楚。
71
网
间7
2选择题使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标
号：非选择题使用黑色碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚，按照题号顺序在各
[8
[8
[8
[8
[8
[8
[8
注意事项
题日的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效：在草稿纸试卷」
9
[9
[9
[9
9
[9
[9
【9
②
3
特高清洁，不受折叠不要弄破
选择题（须用2B铅笔填涂）
1 IA][B]ICI [D]
3 [A][B][C][D]
5 [A][B][C][D]
7 [AI IBI ICI IDI
9 IA][B]ICI [DI
2AB剧CD
4 [A][B][C][D]
6 [A][B][C][D]
8 [A][B][C][D]
10 [A][B][C][D]
非选择题（须用0.5毫米的黑色字迹签字笔书写）
11.(6分)
(1）
(2).
12.(10分)
(1)①
③
(2)②
请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效
GD·高三物理第1页（共4页）
GD·高三物理第2页（共4页）
请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效
请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效
14.(13分)
15.(16分)
y
电2电
弹射器
P
甲
点点
挡板1
挡板2
乙
挡板3
请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效
请在各题目的答题区域内作答，超出矩形边框限定区域的答案无效
GD·高三物理第3页（共4页）
GD·高三物理第4页（共4页）高三年级3月二轮复习阶段检测
物理参考答案
1.【答案】D
【解析】根据光电效应方程E,=-W。,可知能否发生光电效应，只和人射光的频率及金属材料的逸出功有关，与
光强无关，频率减小，不一定能使金属材料钾发射光电子，而频率增加，则可能使金属材料镁发射光电子，A、B、C
项错误，D项正确。
2.【答案】C
【解析】电场线的疏密程度反映电场的强弱，电场线越密集，电场强度越大，α点处的电场强度大小小于b点处的
电场强度大小，A项错误；b、c在同一个圆上，电势相等，B项错误；烟尘颗粒带负电，受力和电场方向相反，将被
吸附在玻璃瓶的内表面，C项正确；由静止出发的烟尘颗粒，被吸附的过程中，静电力做正功，电势能减小，D项
错误。
3.【答案】A
【解析】当光恰好从半球体的最左（右）边射出时，人射角最大，恰好发生全反射，根据几何关系，血C= -1,
2=n
解得n=√2，A项正确。
4.【答案】C
【解析】根据电压与线圈匝数之比，
=”，仅将原线圈b端匝数增加，副线圈d端电压减小，小彩灯将变暗，仅
U,n2
将副线圈cd端匝数增加或仅将原线圈ab端的输入电压增加，副线圈cd端电压增加，小彩灯将变亮，A、B项错
误，C项正确：仅增加串联在副线圈cd端的小彩灯的个数，副线圈cd端电压不变，小彩灯亮度变暗，D项错误。
5.【答案】B
【解析】如图，对水面上一个质量很小的水滴m受力分析，因受竖直向下的重力和水面对水滴的作用力，两个力
的合力充当向心力，因向心力沿水平方向指向转轴，可知水面对水滴的作用力应该斜向上方，设该力与竖直方向
夹角为，则由牛顿第二定律mgtan0=mw,可知an0=0,因r越大，则8越大，可知形状为B,B项正确。
6.【答案】D
【解析】上升过程中，加速度方向向下，大小为a=g+
hw△ak△vka
m'△tmAm
,速度减小，加速度减小，加速度随时间的变
化率在减小，下降过程中，加速度方向向下，大小为4=g知，A:=k4-如，速度增加，加速度减小，加速度随
m’△tm△tm
时间的变化率在减小，即加速度和速度随时间的变化率一直减小，A、B项错误；根据动能定理，F合=
E,上升过
△h
程中F合=mg+hm,下降过程中F合=mg-,所以上升过程速度减小，则斜率的大小越来越小，下降过程速度增大，
GD·高三物理第1页（共5页）
则斜率的大小越来越小，C项错误；由功能关系，F,=知
△E
即在上升过程中斜率的大小越来越小，在下降过
△h
程中斜率的大小越来越大，D项正确。
7.【答案】A
【解析】设地球密度为，物体在离地心距离为，时，地球内半径为：的球体质量M=p·号，那么，球体对物体
的万有引力F=9
3πGpm,故物体运动过程受力大小和到地心距离成正比，方向指向地心，所以物体做简
GMm 4
3
GM电m2
谐运动，则t,=
,物体从A点绕地球做近地圆周运动到B点，速度满足
4
4TGp
R产=mR
V3 TGom
M,0号R,时间为6-的则哈1，A项正确
4
8.【答案】AC
【解析】彩虹圈上形成的波的振动方向与传播方向平行，是纵波，A项正确：同一介质中，波的传播速度相同，则波
的传播速度不变，推、拉彩虹圈的周期越小，波的周期越小，由公式A=T可知，波长越短，B项错误，C项正确；彩
虹圈上某质点的速度反映的是在平衡位置附近往复运动的快慢，机械波的传播速度是波在介质中的传播速度，
二者不是同一个速度，D项错误。
9.【答案】BD
【解析】对P进行受力分析，设杆中弹力为Fx,细线上拉力为T,F=Fxsin53o+Tsin37°，Fxcos53°=4mg+Tcos37°，
以Q为研究对象，T=mg,解得F=7mg,A项错误；撤去F的一瞬间，P、Q沿细线方向加速度相等，以P为研究对
象，有T'+4 ngcos37°=4ma,以Q为研究对象，有mg-T'=ma,解得a=0.84g,T=0.16mg,B项正确，C项错误；
当P运动到最低点时，Q也到达最低点，此时。=0，小球Q重力的瞬时功率为零，D项正确。
10.【答案】BD
【解折】金属棒在M,、B,区间向右运动的过程中切割磁感线，E=B,,1识金属棒在M、此，区间运动的
BoL'v
过程中，根据动量定理，-B。L△t=m△v,所以-
△1=m△v,由于d=∑v,△t,则上面方程左右两边累计求和，可
2R
BiLd
得
BoL'd
2R=m。m,所以e=2mR,A项错误：设金属棒在BB,、CC,区间运动过程中，根据动量定理，
BiLd
BiL'd
_△ΦBoLd
2R-=-m,解得=m,-R,B项正确：9=2R=2R,C项错误：在整个过程中，根据能量守恒，
1
11
2m6=wmgd+0,定值电阻R产生的热量为Qe=2Q=4m6-2wmgd,D项正确。
11.【答案】(1)0.39(2分)(2)20.0(2分)19.6(19.4-20.0均可)(2分)
【解析】(1)小车运动的加速度大小a=
cE-x4c_(15.05-6.74-6.74)×10-2
m/s2≈0.39m/s2。
4T2
4×0.12
(2)根据胡克定律，mgsin0=k(1-),所以1=msim6+l,由图像，截距为20.0cm,斜率为5.00，解得1。=20.0cm,由
于1单位为cm,所以=0.050，解得k=19.6NVm。
GD·高三物理第2页（共5页）(共49张PPT)
高三年级3月二轮复习阶段检测
物理
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1. 金属材料钾、镁的逸出功分别为2.25 eV和3.20 eV，使用某频率
的光分别照射这两种金属材料，只有金属材料钾能发射光电子，下列
说法正确的是
A． 频率减小，光强增加，一定能使金属材料钾发射光电子
B． 频率不变，光强减小，不可能使金属材料钾发射光电子
C． 频率不变，光强增加，可能使金属材料镁发射光电子
D． 频率增加，光强减小，可能使金属材料镁发射光电子
【答案】D
【解析】根据光电效应方程Ek=hν－W0，可知能否发生光电效应，只和入射光的频率及金属材料的逸出功有关，与光强无关，频率减小，不一定能使金属材料钾发射光电子，而频率增加，则可能使金属材料镁发射光电子，A、B、C项错误，D项正确。
2. 图甲是某实验小组制作的简易除尘瓶．绕在玻璃瓶上的螺旋铜丝、插在玻璃瓶中央的直铜丝分别接直流电源的正、负极，瓶内某一横截面上的电场分布如图乙所示，a、b在同一条直线上，b、c在同一个圆上．现将玻璃瓶充满带负电的烟尘颗粒（不计重力），下列说法正确的是
甲　　　　 乙
A． a点处的电场强度大小大于b点处的电场强度大小
B． b点处的电势高于c点处的电势
C． 烟尘颗粒将被吸附在玻璃瓶的内表面
D． 由静止出发的烟尘颗粒，被吸附的过程中，电势能增加
【答案】C
【解析】电场线的疏密程度反映电场的强弱，电场线越密集，电场强度越大，a点处的电场强度大小小于b点处的电场强度大小，A项错误；b、c在同一个圆上，电势相等，B项错误；烟尘颗粒带负电，受力和电场方向相反，将被吸附在玻璃瓶的内表面，C项正确；由静止出发的烟尘颗粒，被吸附的过程中，静电力做正功，电势能减小，D项错误。
3. 图甲为一个发光二极管，图乙为其结构简图，整个透明体由匀质
材料制成，上、下部分分别为半球体和圆柱体，半径均为R，在球心
O的正下方P点放置一个点光源，O、P间距为R，恰好半球体的表面
都有光线射出，不考虑透明体内的反射，该材料的折射率为
甲　　　　 乙
A． B． C. 2 D．
【答案】A
【解析】当光恰好从半球体的最左（右）边射出时，入射角最大，恰好发生全反射，根据几何关系，sin C==，解得n=，A项正确。
4. 如图甲，节日里用彩灯装点树木，格外漂亮．图乙为通过理想降
压变压器给串联在副线圈cd端的多个小彩灯供电电路图．下列说法
正确的是
甲　　　　 乙
A． 若仅将原线圈ab端匝数增加，小彩灯将变亮
B． 若仅将副线圈cd端匝数增加，小彩灯将变暗
C． 若仅将原线圈ab端的输入电压增加，小彩灯将变亮
D． 若仅增加串联在副线圈cd端的小彩灯的个数，小彩灯亮度不变
【答案】C
【解析】根据电压与线圈匝数之比=，仅将原线圈ab端匝数增
加，副线圈cd端电压减小，小彩灯将变暗，仅将副线圈cd端匝数增
加或仅将原线圈ab端的输入电压增加，副线圈cd端电压增加，小彩
灯将变亮，A、B项错误，C项正确；仅增加串联在副线圈cd端的小
彩灯的个数，副线圈cd端电压不变，小彩灯亮度变暗，D项错误。
5. 如图，装有一定水的圆柱形玻璃杯固定在水平转盘上，玻璃杯的竖直中心线和圆盘的竖直中心线O1O2重合，现让玻璃杯随转盘绕中心线O1O2以一定的角速度匀速旋转，稳定后，玻璃杯中观察到的纵截面的形状可能是
A　　　 B　　　　　　 C　　　 　　　 D
【答案】B
【解析】如图，对水面上一个质量很小的水滴m受力分析，因受竖直向下的重力和水面对水滴的作用力，两个力的合力充当向心力，因向心力沿水平方向指向转轴，可知水面对水滴的作用力应该斜向上方，设该力与竖直方向夹角为θ，则由牛顿第二定律mgtan θ=mω2r，可知tan θ=r，因r越大，则θ越大，可知形状为B，B项正确。
6. 将一网球以一定的初速度竖直向上击出，一段时间后落回击出
点．运动过程中，网球受空气阻力Ff=kv（k为常数）．以竖直向
上为正方向，则整个运动过程中，网球的加速度a、速度v随时间
t变化的图像及动能Ek、机械能E随距击出点高度h变化的图像可
能正确的是
A　　　 B　　　 C　　 　 D
【答案】D
【解析】上升过程中，加速度方向向下，大小为a=g＋，==，速度减小，加速度减小，加速度随时间的变化率在减小，下降过程中，加速度方向向下，大小为a=g－，=－=－，速度增加，加速度减小，加速度随时间的变化率在减小，即加速度和速度随时间的变化率一直减小，A、B项错误；
根据动能定理，F合=，上升过程中F合=mg＋kv，下降过程中F合
=mg－kv，所以上升过程速度减小，则斜率的大小越来越小，下降
过程速度增大，则斜率的大小越来越小，C项错误；由功能关系，
Ff=kv=，即在上升过程中斜率的大小越来越小，在下降过程中
斜率的大小越来越大，D项正确。
7. 猜想是物理研究的重要手段之一．如图，某科技小组猜想从地球
北极A点挖一条直线细隧道通往南极B点，从A点静止释放一物体，
穿过地心到达B点，此过程用时t1.若该物体从A点绕地球做近地圆周
运动到B点，此过程用时t2.已知一个质量均匀的球壳对其内部物体的
引力为零，地球视为匀质球体，不计空气阻力，质量为m0、劲度系
数为k的弹簧振子的振动周期公式为T=2π．则=
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】A
【解析】设地球密度为ρ，物体在离地心距离为r时，地球内半径为r的球体质量M=ρ πr3，那么，球体对物体的万有引力F==πGρmr，故物体运动过程受力大小和到地心距离成正比，方向指向地心，所以物体做简谐运动，则t1=π=π，物体从A点绕地球做近地圆周运动到B点，速度满足=m，M地=ρ πR3，时间为t2==π，则=1，A项正确。
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题列
出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但
不全的得3分，有选错的得0分）
8. 如图，某同学用彩虹圈演示波动实验，将一根长而软的彩虹圈静
置在光滑水平面上，一端固定，另一端沿彩虹圈轴线方向周期性地
推、拉彩虹圈，形成疏密相间的机械波．下列说法正确的是
A． 彩虹圈形成的波是纵波
B． 推、拉彩虹圈的周期越小，波的传播速度越快
C． 推、拉彩虹圈的周期越小，波长越短
D． 彩虹圈上某质点的速度就是机械波传播的速度
【答案】AC
【解析】彩虹圈上形成的波的振动方向与传播方向平行，是纵波，A
项正确；同一介质中，波的传播速度相同，则波的传播速度不变，
推、拉彩虹圈的周期越小，波的周期越小，由公式λ=vT可知，波长
越短，B项错误，C项正确；彩虹圈上某质点的速度反映的是在平衡
位置附近往复运动的快慢，机械波的传播速度是波在介质中的传播速
度，二者不是同一个速度，D项错误。
9. 如图，竖直平面内轻杆一端连接在光滑活动铰链O上，另一端固定一质量为4m的小球P，细线绕过光滑小孔S连接小球P、Q（均视为质点），小球Q的质量为m，小孔S位于铰链O正下方，水平向左的拉力F拉着小球P，整个系统处于静止状态，轻杆、小球P和小孔S间细线与竖直方向的夹角分别为53°和37°，重力加速度大小为g，sin 37°=0.6，下列说法正确的是
A． 拉力F的大小为6mg
B． 撤去拉力F的一瞬间，小球P的加速度大小为0.84g
C． 撤去拉力F的一瞬间，小球P、Q间细线上的拉力大小
为0.12mg
D． 撤去拉力后，小球P摆至最低点时，小球Q重力的瞬
时功率为零
【答案】BD
【解析】对P进行受力分析，设杆中弹力为FN，细线上拉力为T，
F=FNsin 53°＋Tsin 37°，FNcos 53°=4mg＋Tcos 37°，以Q为研
究对象，T=mg，解得F=7mg，A项错误；撤去F的一瞬间，P、Q沿
细线方向加速度相等，以P为研究对象，有T′＋4mgcos 37°=4ma，
以Q为研究对象，有mg－T′=ma，解得a=0.84g，T′=0.16mg，B
项正确，C项错误；当P运动到最低点时，Q也到达最低点，此时
vQ=0，小球Q重力的瞬时功率为零，D项正确。
10. 某电磁缓冲装置如图所示，足够长、间距为L的平行金属导轨
ABC－A1B1C1固定在水平面上，导轨左端与阻值为R的定值电阻连
接，导轨BC、B1C1粗糙，其余部分光滑，AA1右侧存在方向竖直向
下、磁感应强度大小为B0的匀强磁场．一质量为m的金属棒以一定初
速度v0水平向右运动且始终和导轨垂直，从AA1进入磁场，最终恰好
停在CC1处．已知金属棒接入导轨的阻值为R，与粗糙导轨间的动摩
擦因数为μ，AA1与BB1、BB1与CC1的间距均为d．导轨电阻不计，
重力加速度大小为g，下列说法正确的是
A． 金属棒经过BB1处的速度为v0－
B． 金属棒在BB1、CC1区间运动过程中，受到摩擦力的冲量大小为
mv0－
C． 金属棒在BB1、CC1区间运动过程中，流经电阻R的电荷量为
D． 整个过程中，定值电阻R产生的热量为m－μmgd
【答案】BD
【解析】金属棒在AA1、BB1区间向右运动的过程中切割磁感线，E=B0Lv，I=，金属棒在AA1、BB1区间运动的过程中，根据动量定理，
－B0ILΔt=mΔv，所以－Δt=mΔv，由于d=∑vtΔt，则上面方程左右两边累计求和，可得－=mvB－mv0，所以vB=v0－，A项错误；设金属棒在BB1、CC1区间运动过程中，根据动量定理，－－If=－mvB，解得If=mv0－，B项正确；q==，C项错误；在整个过程中，根据能量守恒，m=μmgd＋Q，定值电阻R产生的热量为QR=Q=m－μmgd，D项正确。
三、非选择题（本题共5小题，共54分）
11. （6分）请按要求完成以下实验内容．
（1）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，用打点计时器
（所接电源频率为50 Hz）记录小车运动情况的纸带如图甲所示，图
中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间还有4个点未画
出，则小车的加速度大小a= 　　　　m/s2（结果保留2位有效数
字）．
甲
（2）实验小组利用身边的器材探究弹簧弹力和伸长量的关系，器材有：待测轻弹簧（重力忽略不计）、光滑平整的玻璃板、垫块、小钢球、量角器．已知小钢球质量为100 g，当地重力加速度g=9.8 m/s2．实验步骤如下：
①将弹簧的一端固定在玻璃板的顶端，另一端与小钢球相连，用垫块
垫高玻璃板顶端，组装成如图乙所示的装置；
②小钢球静止后，用量角器测量玻璃板与水平面间的夹角θ，得到sin θ，用直尺测量弹簧的长度l；
③把垫块垫在不同位置，重复步骤②，得到多组l、sin θ值；
④以sin θ为横坐标，长度l为纵坐标，建立l－sin θ坐标系，如图丙，则弹簧的原长l0= 　　　　cm，待测弹簧的劲度系数k= 　　　N/m．（结果均保留3位有效数字）
乙
丙
11. 【答案】（1）0.39（2分）　（2）20.0（2分）　19.6（19.4~20.0均可）（2分）
【解析】（1）小车运动的加速度大小a== m/s2≈0.39 m/s2。
（2）根据胡克定律，mgsin θ=k，所以l=sin θ＋l0，由图像，截距为20.0 cm，斜率为5.00，解得l0=20.0 cm，由于l单位为cm，所以=0.050，解得k=19.6 N/m。
12. （10分）基于“压阻效应”，即电阻值随压力变化的现象，某实
验小组对一款压敏电阻的特性展开了探究，并将其应用于一款自动分
拣装置中，重力加速度g大小取10 m/s2，请回答下列问题．
（1）探究压敏电阻的特性：
实验器材：压敏电阻RF（无压力时，阻值为15 kΩ）、滑动变阻器RA
（最大阻值为200 Ω）、滑动变阻器RB（最大阻值为10 kΩ）、灵敏
电流计G（量程0~300 μA，内阻约30 Ω）、电压表V（量程0~3 V，内阻约3 kΩ）、电源E（电动势3 V，内阻不计）、开关S、导线若干．
①图甲为实验小组设计的电路图，已知压敏电阻RF在10 N以内压力
下，其阻值在几千欧到十几千欧之间，为了操作简便，滑动变阻器应
选用 　　　　（选填“RA”或“RB”）；
甲　　 乙　　 丙
②闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片置于 　　　　（选填“a”
或“b”）端，闭合开关S，调节滑动变阻器，测出在不同压力F下压
敏电阻的阻值RF，作RF－F特性曲线如图乙所示．由图像可知，随着
压力F的增大，阻值RF 　　　　（选填“增大”或“减小”），且灵
敏度（RF随F的变化率） 　　　　（选填“升高”或“下降”）．
（2）自动分拣装置设计：
①图丙为实验小组设计的自动分拣装置图，其中R′为滑动变阻器，电源电动势为3 V（内阻不计），托盘（含支撑杆）重力不计，分拣标准质量为0.3 kg．物块运输到托盘上后，大于或小于0.3 kg的物块将沿不同通道运输，当控制电路（电阻无穷大）两端电压小于1 V时，OB水平，物块进入水平通道1，当控制电路两端电压大于或等于1 V时，B端下移，物块进入通道2；
②根据以上原理可知，R′接入电路的阻值为 　　　　kΩ（结果保留2
位有效数字），质量为0.4 kg的物块经该装置后将进入通道 （选填“1”或“2”）．
②闭合开关S前，应使电压表示数为0，故滑片置于a，由图乙可知，
随着压力F的增大，阻值RF减小，RF随F增加的变化率减小，灵敏度
下降。
（2）②质量为0.30 kg的物块对RF的压力为F=G=mg=3 N，由图乙
知，此时RF=3 kΩ，由闭合电路欧姆定律，E=U＋IRF，且R′=，解
得R′=1.5 kΩ，由图乙知，压力变大，RF阻值变小，电流变大，R′两
端电压变大，大于1 V，故物块将进入通道2。
12. 【答案】（1）①RA（1分）　②a（1分）　减小（2分）　下降
（2分）　（2）②1.5（2分）　2（2分）
【解析】（1）①滑动变阻器应采用分压式接法，选用最大阻值较小
的RA；
13. （9分）某平板型空气集热器的结构简图如图所示，矩形容器的
侧面和底面涂有保温材料，顶部为透明盖板，容器内封闭了一定量的空气（视为理想气体）．初始时，气体的压强为1×105 Pa，温度为300 K，经过一段时间的太阳光照射后，容器内空气的温度上升到
360 K，求：
（1）温度上升到360 K时，容器内空气的压强p1；
（2）保持容器内空气的温度360 K不变，缓慢抽出部分气体，使气
体压强再变回1×105 Pa，则容器内剩余气体的质量与原来空气总质
量的比值k．
13. 解：（1）升温过程中，气体容积保持不变
由查理定律，=（2分）
解得p1=1.2×105 Pa（2分）
（2）抽气过程可等效为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体积为V
由玻意耳定律，p1V0=p0V（2分）
解得V=1.2V0
k=（2分）
解得k=（1分）
14. （13分）如图甲，游戏乐园里3辆相同的玩具小推车静止停放在水平地面上且等间距沿直线排列，现将这3辆小推车收集起来，先让小推车1向小推车2运动，相撞后通过挂钩连为一体，随后这个组合体继续滑向小推车3，继续连接．简化模型如图乙所示，滑块代表小推车，其质量均为m、间距均为L、与地面间的动摩擦因数为μ，所有碰撞时间极短且均视为完全非弹性碰撞，不计空气阻力，重力加速度大小为g．求：
甲　　 乙
（1）若滑块1获得一个水平向右、大小为v0的初速度，恰好与滑块2
相碰，则v0的大小为多少？
（2）若滑块1获得一个水平向右、大小为v1的初速度，恰好与滑块3
相碰，则v1的大小为多少？
（3）若沿滑块1、2、3所在的直线，在距滑块3的右侧L处再静止放
置滑块4，现给滑块1施加水平向右的恒力F，滑块1由静止水平向右
运动，为使与滑块4相碰，则F最小值为多少？
（2）滑块1向滑块2运动，根据动能定理
－μmgL=m－m（1分）
滑块1与滑块2发生完全非弹性碰撞
mv2=2mv2′（1分）
滑块1、2向滑块3运动，根据动能定理
－2μmgL=0－×2mv （1分）
联立解得v1=（1分）
14. 解：（1）滑块1向滑块2运动，根据动能定理
－μmgL=0－m（1分）
解得v0=（1分）
（3）滑块1向滑块2运动，根据动能定理
FL－μmgL=m－0（1分）
滑块1与滑块2发生完全非弹性碰撞
mv3=2mv3′（1分）
滑块1、2组合体向滑块3运动，根据动能定理
FL－μ 2mgL=×2m－×2mv3′2（1分）
滑块1、2组合体和滑块3发生完全非弹性碰撞
2mv4=3mv4′（1分）
滑块1、2、3组合体向滑块4运动，根据动能定理
FL－μ 3mgL= 3m－ 3mv4′2（1分）
当v5=0时，F的值最小（1分）
解得F=μmg（1分）
15. （16分）研究带电微粒与挡板多次碰撞的简化图如图所示．竖直面内直角坐标系xOy的第四象限内存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E（未知），x=0、x=d（d＞0）上分别固定竖直挡板1、2，y=－8d上固定足够长的水平挡板3.挡板1的长度为8d，上端点固定在O点．挡板2的上端点固定在x轴上的P点，其长度可以调节（即挡板2的下端Q点可沿x=d移动）．一弹射器从O点以初速度v0（未知），沿x轴正方向射出一质量为m、电荷量为－q（q＞0）的带电微粒．当带电微粒与挡板2的右侧面或挡板3碰撞后会被吸附，其余碰撞均视为弹性碰撞（即碰撞前后微粒竖直方向的分速度不变，水平方向的分速度等大反向），所有碰撞时间均极短，挡板厚度均不计，重力加速度大小为g．求：
（1）若带电微粒射出时的初速度v0=，调节挡板2的长度，使微
粒与挡板2碰撞一次后刚好击中挡板1的下端点，则电场强度E的大小
为多少？
（3）若电场强度E=，调节挡板2的长度，使Q点的坐标为（d，－3d），第四象限内再布置一磁感应强度大小为B0的匀强磁场，初始时，磁场方向垂直于纸面向里，微粒与挡板发生第1次碰撞后磁场反向，之后若前后两次与微粒碰撞的挡板不同，则磁场反向，否则则不变．已知微粒与挡板2的左侧面碰撞2次后与挡板1、3无碰撞，则初速度v0的取值范围为多少？
（2）若撤去电场，调节挡板2的长度，使Q点的坐标为（d，－3d），微粒射出后与挡板1、2共发生4次碰撞，最终吸附在挡板1、2间的挡板3上，则初速度v0的取值范围为多少？
15. 解：（1）带电微粒在板间电场中做类平抛运动，根据牛顿第二
定律
mg－Eq=ma（1分）
设带电微粒从射出到击中挡板1的下端点的时间为t1
竖直方向上微粒做匀加速运动，8d=a（1分）
水平方向上微粒以初速度v0=做匀速直线运动，由于微粒与挡板2
碰撞一次后刚好击中挡板1的下端点，所以水平位移为x=2d，水平
方向，2d=v0t1（1分）
解得E=（1分）
（2）设微粒从射出到第3次碰撞的时间为t2，则有3d=v0t2（1分）
竖直方向上做自由落体运动，由几何关系，y=g＜3d（1分）
解得v0＞
设微粒从射出到吸附在挡板3上的时间为t3，竖直方向，8d=g
（1分）
因为微粒射出后与挡板1、2共发生4次碰撞，最终吸附在挡板1、
2间的挡板3上
水平方向上，由几何关系，4d≤v0t3≤5d（1分）
解得≤v0≤
又因为v0＞，所以初速度v0的取值范围为＜v0≤（1
分）
（3）由于Eq=mg，电场力与重力平衡，所以微粒的运动可视为只
在洛伦兹力的作用下在磁场中做匀速圆周运动，设微粒在磁场中运动
的轨迹半径为r
根据牛顿第二定律，qv0B0=（1分）
解得r=
甲　　 乙
情况一：如图甲，根据对称性，若微粒在与挡板2左侧面的2次碰撞
之间与挡板1有1次碰撞，为确保微粒与挡板2能发生第2次碰撞，应
满足r＞3d（1分）
为确保微粒不与挡板3碰撞，应满足r＜4d（1分）
综上，3d＜r＜4d
解得＜v0＜
情况二：如图乙，根据对称性，若微粒在与挡板2左侧面的2次碰撞
之间与挡板1没有碰撞，为确保与挡板2的第1次碰撞能够发生，应满
足r＞d
为确保微粒不与挡板1发生碰撞，应满足r＜2d
为确保微粒与挡板2能发生第2次碰撞，应满足PE=r＋＜3d
（1分）
为确保微粒与挡板2不发生第3次碰撞，应满足PF=r＋3＞
3d（1分）
为确保微粒不与挡板3发生碰撞，应满足h=2r＋2＜8d
综上，d＜r＜d
解得＜v0＜
所以，＜v0＜或＜v0＜（2分）
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