?滬科版（2020）高中物理合格考新教材新題型模擬試卷四（原卷版）
一、閱讀材料“高空拋物”，回答1～5題，共20分。
高空拋物現(xiàn)象被稱為“懸在城市上空的痛”，這是一種違法行為，為社會帶來很大的危害。有數(shù)據(jù)表明:一枚30 g的雞蛋從4樓拋下?lián)糁腥梭w就能讓人起腫包；從8樓拋下就能讓人頭皮破損；從18樓拋下就能砸破行人的頭骨；從25樓拋下可使人當(dāng)場死亡。根據(jù)現(xiàn)有法律規(guī)定，高空拋物行為造成人身、財產(chǎn)損害的，屬于違法行為，依法追究相應(yīng)責(zé)任。
1.關(guān)于自由落體運(yùn)動，下列說法正確的是（ ）
A. 豎直向下的運(yùn)動就是自由落體運(yùn)動
B. 加速度等于重力加速度的運(yùn)動就是自由落體運(yùn)動
C. 在自由落體運(yùn)動過程中，不同質(zhì)量的物體運(yùn)動規(guī)律相同
D. 自由落體運(yùn)動的位移與時間成正比

2. 若一物體從8樓由靜止落下，不計空氣阻力，則（ ）
A. 物體大約經(jīng)過4s落地
B. 物體落地的速度約為40 m/s
C. 物體通過5 樓的時間大于通過3 樓的時間
D. 物體在下落過程中第1 s 內(nèi)的平均速度約為10 m/s

3.兩個物體從t=0時刻起先后開始做自由落體運(yùn)動，同時落地，則正確描述它們運(yùn)動的v-t圖像是（ ）





4. 如圖右上圖所示，伽利略研究落體運(yùn)動規(guī)律時，先研究小球在斜面上的運(yùn)動，主要是為了解決 問題；再根據(jù) 事實，經(jīng)過推理，最終得到落體運(yùn)動的規(guī)律。

5.為了測量某高樓的高度，某人設(shè)計了如下實驗：在一根長為1的繩的兩端各拴一重球，一人站在樓頂上，手執(zhí)繩的上端與樓頂齊平并元初速度釋放使其自由落下，另一人在樓下測量兩球落地的時間間隔為?t， 即可根據(jù)L、?t、g得出樓的高度（不計空氣阻力）。
（1）從原理上講，這個方案是否正確?并說明理由。
（2）若測得L= 10m，?t =0. 4 s，g取10 m/s2，試估算該樓的高度。


二、閱讀材料“飛艇”，回答6～10題，共20分
我國自主研發(fā)的第一艘平流層飛艇“圓夢”號，依靠空氣浮力可以升到20km高的平流層并長時間懸浮。該飛艇帶有推進(jìn)系統(tǒng)，以太陽能作為其動力能源，可廣泛應(yīng)用于防災(zāi)減災(zāi)、氣象觀測等方面。該飛艇在地面充定量氨氣后釋放升空，隨著飛艇上升高度的增加，空氣壓力減小，飛艇體積逐漸增大，空氣密度也逐漸成小，最后停留在20 km高的平流層。當(dāng)太陽照射到飛艇上的電池板后，飛艇即可開啟動力系統(tǒng)，能在平流層沿水平方向飛行。設(shè)飛艇先勻加速直線飛行，達(dá)到某一速度后勻速飛行，關(guān)閉動力系統(tǒng)后勻減速直線飛行，最終仍停留在20 km高的平流層。
1. （3分）“圓夢”號飛艇在平流層飛行的過程中，速度v隨時間t變化的圖像是（ ）


2. （3分）“圓夢”號飛艇在平流層飛行的全過程中受到的合力（ ）
A. 恒為零 B. 總是做正功
C. 總是做負(fù)功 D. 做的總功為零

3. （3分）若“圓夢”號飛艇在平流層水平勻速飛行時，所受空氣阻力與飛行速度成正比。當(dāng)速
度為v時，動力系統(tǒng)的輸出功率為P；當(dāng)速度為2v時，動力系統(tǒng)的輸出功率為（ ）
A. P/4 B. P/2
C. 2P D. 4P

4. （4分）如圖所示為飛艇拖曳掃雷器具掃除水雷的模擬圖，當(dāng)飛艇勻速飛行時，繩子與豎直方向恒成θ角，已知掃雷器具質(zhì)量為m，重力加速度為g，掃雷器具所受浮力不能忽略，則掃雷器具受 個力作用，海水對掃雷器具作用力的水平分力 （選填“大于”“小于”或“等于”）繩子拉力。

5.（7分）在一次“模擬微重力環(huán)境”的實驗中，實驗人員乘坐實驗飛艇到達(dá)6000 m的高空，然后讓其由靜止下落，下落過程中飛艇所受空氣阻力為其重力的0.04倍，實驗人員可以在飛艇內(nèi)進(jìn)行微重力影響的實驗，當(dāng)飛船下落到距地面的高度為3000 m時，開始做勻減速運(yùn)動，以保證飛艇離地面的高度不得低于500 m， g取10 m/s2。求:
（1）飛艇加速下落的時間；
（2）飛艇勻減速運(yùn)動時的加速度不得小于多少？


三、閱讀材料“密立根油滴實驗”，回答16～20題，共20分
密立根油滴實驗是美國物理學(xué)家密立根于1908-1913年進(jìn)行的一項物理學(xué)實驗，該實驗首次測定了電子電荷。此實驗的方法主要是平衡重力與電場力，使油滴懸浮于兩片金屬電極之間，并根據(jù)已知的電場強(qiáng)度，計算出整個油滴的總電荷量。重復(fù)對許多油滴進(jìn)行實驗之后，密立根發(fā)現(xiàn)所有油滴的總電荷值皆為同一數(shù)字的倍數(shù)，因此認(rèn)定此數(shù)值為單一電子的電荷。密立根因此獲得了1923年諾貝爾物理學(xué)獎。
1. （3分）關(guān)于元電荷，下列說法正確的是（ ）
A. 元電荷是自然界中電荷的最小單元 B. 元電荷就是點(diǎn)電荷
D. 元電荷就是質(zhì)子 D. 1 C的電量叫元電荷

2. 油滴在運(yùn)動過程中受到的阻力可由斯托克斯公式f=6πηrv 計算（其中r為油滴半徑，V為油滴下落的速度，η為空氣粘滯系數(shù)）。則空氣粘滯系數(shù)的單位可以表示為（ ）
A. mskg B. kgm·s
C. N·m2s D. N·sm

3. 密立根在做油滴實驗時，將帶負(fù)電的油滴噴入豎直方向的勻強(qiáng)電場中，用顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)某個油滴在電場力和重力的共同作用下，緩慢地沿豎直向下方向做勻速運(yùn)動。則對于該油滴（ ）
A. 它的電勢能增大 B. 它的電場力不做功
C. 它的電場力小于重力 D. 它在向電勢更高處運(yùn)動

4. 如圖，水平放置的平行板電容器上極板帶負(fù)電，板間距離為d，上極板與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地，在兩極板正中間P點(diǎn)有一個靜止的帶電油滴，現(xiàn)將電容器的上極板豎直向下移動一小段距離，靜電計指針偏角 （選填“變大”“變小”或“不變”），P點(diǎn)電勢 （選填“升高”“降低”或“不變”），油滴的電勢能 （填“大于”“小于”或“等于”）零。

5. 油滴實驗的原理如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板與電源連接，上、下板分別接電源、正負(fù)極。油滴從噴霧器噴出后，由于相互碰撞而使部分油滴帶負(fù)電。油滴進(jìn)入上板中央小孔后落到勻強(qiáng)電場中，觀察者通過顯微鏡可以觀察到油滴的運(yùn)動情況。兩金屬板間的電壓為U， 距離為d，忽略空氣對油滴的浮力和阻力及油滴間的相互作用。
（1）當(dāng)某個質(zhì)量為m的油滴恰好做勻速運(yùn)動時，求該油滴所帶電荷量q。
（2）觀察到某個質(zhì)量為2m的帶負(fù)電油滴進(jìn)入電場后由靜止開始做勻加速運(yùn)動，經(jīng)過時間t運(yùn)動到下金屬板，求此油滴電勢能的變化量?Ep。



四、閱讀材料“電磁學(xué)的形成與發(fā)展”，回答16～20題，共20分
約公元前600年，古希臘哲學(xué)家泰勒斯使記載了天然磁礦石吸引鐵等現(xiàn)象。16世紀(jì)初，英國著名的醫(yī)生吉爾伯特發(fā)表了《論磁》，比較系統(tǒng)地闡述了其在電與磁方面的研究成果。1820年7月丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。1820年9月法國的安培提出了通電線圖與磁鐵相似。1831年，英國物理學(xué)家法拉第在前人研究基礎(chǔ)上，通過實驗發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。1887年德國物理學(xué)家赫茲證明了電磁波的存在。
1. （3分）下列關(guān)于電磁場的說法正確的是（ ）
A. 電磁場的本質(zhì)是電場
B. 電磁場的本質(zhì)是磁場
C. 電磁場是電場和磁場的統(tǒng)稱
D. 電磁場是周期性變化的電場和磁場交替產(chǎn)生而形成的不可分離的統(tǒng)一體

2.（3分）如圖，勻強(qiáng)磁場垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2X10- 2 T ，一個直徑為20 cm的線圈放在磁場中，線圈平面垂直于磁場，則通過線圈的磁通量為 Wb，現(xiàn)將線圈繞某一直徑轉(zhuǎn)過90 0 ，則此時穿過線圈的磁通量為 Wb。

3. （3分）如圖，A、B兩組閉合線圖用同樣的導(dǎo)線繞成，A組有10匝，B組有20匝，兩組線圈半徑之比為2 : 1。均勻磁場只分布在B組線圈內(nèi)。當(dāng)磁場隨時間均勻增強(qiáng)時（ ）
A. A組線圈中無感應(yīng)電流
B. B組線圈中無感應(yīng)電流
C. A組線圈中的磁通量總是等于B組線圈中的磁通量
D. A組線圈中的磁通量總是大于B組線圈中的磁通量

4. （4分）在“測量金屬絲的電阻率”實驗中，用伏安法測出電壓為U，電流為I，則導(dǎo)體的電阻R為 。用螺旋千分尺測出金屬絲的直徑為D，長度為L， 則金屬絲的電阻率為 。（用題目已知量字母表示）

5.（7分）如圖電流表示數(shù)I=0.75A，電壓表示數(shù)U=2V，某一電阻燒斷后，電流表示數(shù)變?yōu)閘′=0.8 A，電壓表的示數(shù)變?yōu)閁′=3.2 V，已知R3 =4Ω，不計電壓表和電流表對電路的影響。
（1）發(fā)生故障的電阻是哪個？寫出判斷依據(jù)并求出它的阻值。
（2）電源的電動勢和內(nèi)阻分別為多少？

五、閱讀材料“智能手機(jī)”，回答21～25題，共20分
智能手機(jī)是具有獨(dú)立的操作系統(tǒng)，獨(dú)立的運(yùn)行空間，可以由用戶自行安裝辦公、游戲、導(dǎo)航等第三方服務(wù)商提供的APP，并可以通過移動通信網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)接入的手機(jī)設(shè)備的總稱。智能手機(jī)為用戶提供了足夠的屏幕尺寸和帶寬，既方便隨身攜帶，又為APP的運(yùn)行和內(nèi)容服務(wù)提供了廣闊的舞臺，很多增值業(yè)務(wù)可以就此展開，如移動支付、健康管理、便捷出行、應(yīng)用程序下載等。
1.(3分)在公園鍛煉時，手機(jī)記錄的運(yùn)動情況如圖所示，則下列說法正確的是( )
A. 用時“01:20”是指時刻
B. 行程“6.65km”是指位移的大小
C. 速度“5.0km/h”中的“5.0km”指的是路程
D. “286.1kcal”的熱量是矢量

2.(3分)據(jù)媒體報道，科學(xué)家發(fā)明了一種新型超級電容器，能讓手機(jī)電池幾分鐘內(nèi)充滿電。若用該種電容器給手機(jī)電池充電，下列說法正確的是( )
A. 該電容器給子機(jī)電池充電時，電容器的電容變大
B. 該電容器給手機(jī)電池充電時，電容器存儲的電能變少
C. 該電容器給手機(jī)電池充電時，電容器所帶的電荷量可能不變
D. 充電結(jié)束后，電容器的電容為零

3.(3分)國產(chǎn)某5G手機(jī)電池容量為4100mA?h，待機(jī)時間為22天，用超級快充裝置對其充電時的電功率為66W。由此可估算該手機(jī)電池( )
A. 待機(jī)時的電壓 B. 待機(jī)時的電流
C. 快充時的電流 D. 快充過程獲得的電能

4.(4分)手機(jī)鋰電池電動勢為3.6V，內(nèi)阻0.1Ω。將7.1Ω的電阻接在電池兩端，通過電池的電流為 A; 當(dāng)外電阻變大時，電池的電動勢 (選填“增大”“不變”或“或小”)。

5.(7分)在“用DIS測手機(jī)電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗中，實驗器材：待測電池、開關(guān)、滑動變阻器R、定值電阻R。、電壓傳感器、電流傳感器。
(1) 圖甲的電路圖中，虛線框1應(yīng)接 ；
(2) 實驗時，應(yīng)先將滑動變阻器的阻值調(diào)到 ，再閉合開關(guān)S;
(3) 用實驗得到的數(shù)據(jù)擬合成直線，如圖乙所示，該直線對應(yīng)的方程為 ，斜率的物理含義為 ；
(4) 實驗中，若增大滑動變阻器的阻值，則電池消耗的總功率將 (選填“變大”“不變”或“變小”)。

滬科版（2020）高中物理合格考新教材新題型模擬試卷四
一、閱讀材料“高空拋物”，回答1～5題，共20分。
高空拋物現(xiàn)象被稱為“懸在城市上空的痛”，這是一種違法行為，為社會帶來很大的危害。有數(shù)據(jù)表明:一枚30 g的雞蛋從4樓拋下?lián)糁腥梭w就能讓人起腫包；從8樓拋下就能讓人頭皮破損；從18樓拋下就能砸破行人的頭骨；從25樓拋下可使人當(dāng)場死亡。根據(jù)現(xiàn)有法律規(guī)定，高空拋物行為造成人身、財產(chǎn)損害的，屬于違法行為，依法追究相應(yīng)責(zé)任。
1.關(guān)于自由落體運(yùn)動，下列說法正確的是（ ）
A. 豎直向下的運(yùn)動就是自由落體運(yùn)動
B. 加速度等于重力加速度的運(yùn)動就是自由落體運(yùn)動
C. 在自由落體運(yùn)動過程中，不同質(zhì)量的物體運(yùn)動規(guī)律相同
D. 自由落體運(yùn)動的位移與時間成正比
【答案】C
【解析】A、自由落體運(yùn)動是物體從靜止開始只在重力作用下的運(yùn)動，物體豎直向下的運(yùn)動不一定是自由落體運(yùn)動，A錯。
? B、自由落體運(yùn)動是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動，加速度等于重力加速度的運(yùn)動不一定是自由落體運(yùn)動，B錯。
? C、自由落體運(yùn)動的加速度與物體的質(zhì)量無關(guān)，是常量，其運(yùn)動規(guī)律與質(zhì)量無關(guān)，即不同質(zhì)量的物體運(yùn)動規(guī)律相同，C正確。
? D、由v=gt得知：物體做自由落體運(yùn)動速度與下落時間成正比，D錯。
2. 若一物體從8樓由靜止落下，不計空氣阻力，則（ ）
A. 物體大約經(jīng)過4s落地
B. 物體落地的速度約為40 m/s
C. 物體通過5 樓的時間大于通過3 樓的時間
D. 物體在下落過程中第1 s 內(nèi)的平均速度約為10 m/s
【答案】
【解析】A、每層樓高，故從7樓落下的物體下降的高度為
根據(jù)可得， 錯；
B、落地時的速度為，則，解得，錯；
C、物體做自由落體運(yùn)動，通過每個樓層所需時間之比為，故物體通過5樓的時間大于通過3樓的時間， 對；
D、下落第內(nèi)下降的高度，故平均速度為，錯
3. 兩個物體從t=0時刻先后開始做自由落體運(yùn)動，同時落地，則正確描述它們運(yùn)動的v-t圖像是（ ）




【答案】D
【解析】自由落體運(yùn)動特征是：初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，A中1初速度不為0，錯；B中1初速度不為0，錯； C中2初速度不為零，錯；D中1、2兩物體皆為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，D對
4. 如圖右上圖所示，伽利略研究落體運(yùn)動規(guī)律時，先研究小球在斜面上的運(yùn)動，主要是為了解決 問題；再根據(jù) 事實，經(jīng)過推理，最終得到落體運(yùn)動的規(guī)律。
【答案】計時；實驗
【解析】伽利略時代還沒有記時工具，據(jù)歷史記載，當(dāng)時先后用了脈愽、沙漏、水鐘等伽利略自己不斷改進(jìn)的計時工具，來研究問題的，根據(jù)小角度斜面上小球的運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動這一實驗事實，通過科學(xué)的推理最終得出規(guī)律

5.為了測量某高樓的高度，某人設(shè)計了如下實驗：在一根長為1的繩的兩端各拴一重球，一人站在樓頂上，手執(zhí)繩的上端與樓頂齊平并元初速度釋放使其自由落下，另一人在樓下測量兩球落地的時間間隔為?t， 即可根據(jù)L、?t、g得出樓的高度（不計空氣阻力）。
（1）從原理上講，這個方案是否正確?并說明理由。
（2）若測得L=10m，?t=0.4s，g取10m/s2，試估算該樓的高度。
【答案】（1）正確 （2）11.25m
【解析】設(shè)樓高為，上端小球從樓頂自由下落到地的時間為，則下端小球落地時間為△，
由自由落體規(guī)律可得：

解得：t=Lg?t+12?t，再根據(jù)H=12gt2，即可求出樓的高度。
（2）取L=10m，?t=0.4s，g取10m/s2



二、閱讀材料“飛艇”，回答6～10題，共20分
我國自主研發(fā)的第一艘平流層飛艇“圓夢”號，依靠空氣浮力可以升到20km高的平流層并長時間懸浮。該飛艇帶有推進(jìn)系統(tǒng)，以太陽能作為其動力能源，可廣泛應(yīng)用于防災(zāi)減災(zāi)、氣象觀測等方面。該飛艇在地面充定量氨氣后釋放升空，隨著飛艇上升高度的增加，空氣壓力減小，飛艇體積逐漸增大，空氣密度也逐漸成小，最后停留在20 km高的平流層。當(dāng)太陽照射到飛艇上的電池板后，飛艇即可開啟動力系統(tǒng)，能在平流層沿水平方向飛行。設(shè)飛艇先勻加速直線飛行，達(dá)到某一速度后勻速飛行，關(guān)閉動力系統(tǒng)后勻減速直線飛行，最終仍停留在20 km高的平流層。
1. （3分）“圓夢”號飛艇在平流層飛行的過程中，速度v隨時間t變化的圖像是（ ）

【答案】B
【解析】由題意，飛艇先勻加速直線運(yùn)動，達(dá)到某一速度后勻速運(yùn)動，關(guān)閉動力系統(tǒng)后勻減速直線運(yùn)動
2. （3分）“圓夢”號飛艇在平流層飛行的全過程中受到的合力（ ）
A. 恒為零 B. 總是做正功
C. 總是做負(fù)功 D. 做的總功為零
【答案】D
【解析】由題意可知，在平流層中飛艇由靜止開始先加速再減速，最后停在平流層中；因初末速度相等，根據(jù)動能定理可知，合力做的總功為零， D對，ABC錯。
3. （3分）若“圓夢”號飛艇在平流層水平勻速飛行時，所受空氣阻力與飛行速度成正比。當(dāng)速
度為v時，動力系統(tǒng)的輸出功率為P；當(dāng)速度為2v時，動力系統(tǒng)的輸出功率為（ ）
A. P/4 B. P/2
C. 2P D. 4P
【答案】D
【解析】由題意知飛艇所受空氣阻力與飛行速度成正比，即：，
當(dāng)速度為時，動力系統(tǒng)的輸出功率為：；
當(dāng)速度為時，動力系統(tǒng)的輸出功率為：， 對，錯。
4. （4分）如圖所示為飛艇拖曳掃雷器具掃除水雷的模擬圖，當(dāng)飛艇勻速飛行時，繩子與豎直方向恒成θ角，已知掃雷器具質(zhì)量為m，重力加速度為g，掃雷器具所受浮力不能忽略，則掃雷器具受 個力作用，海水對掃雷器具作用力的水平分力 （選填“大于”“小于”或“等于”）繩子拉力。
【答案】4；
【解析】對掃雷器具進(jìn)行受力分析，受到重力、浮力、拉力和水的水平方向的摩擦力，共4個力；
海水對掃雷器具水平方向的力即為，根據(jù)平衡條件可得，小于。
5.（7分）在一次“模擬微重力環(huán)境”的實驗中，實驗人員乘坐實驗飛艇到達(dá)6000 m的高空，然后讓其由靜止下落，下落過程中飛艇所受空氣阻力為其重力的0.04倍，實驗人員可以在飛艇內(nèi)進(jìn)行微重力影響的實驗，當(dāng)飛船下落到距地面的高度為3000 m時，開始做勻減速運(yùn)動，以保證飛艇離地面的高度不得低于500 m， g取10 m/s2。求:
（1）飛艇加速下落的時間；
（2）飛艇勻減速運(yùn)動時的加速度不得小于多少？
【答案】
【解析】（1）設(shè)飛艇加速下落的加速度為，
由牛頓第二定律得： 解得
加速下落的高度為， 根據(jù)位移—時間關(guān)系公式，有：
故加速下落的時間為
（2）飛艇開始做減速運(yùn)動時的速度為 勻減速下落的最大高度為
要使飛艇在下降到離地面時速度為零，飛艇減速時的加速度至少應(yīng)為

三、閱讀材料“密立根油滴實驗”，回答16～20題，共20分
密立根油滴實驗是美國物理學(xué)家密立根于1908-1913年進(jìn)行的一項物理學(xué)實驗，該實驗首次測定了電子電荷。此實驗的方法主要是平衡重力與電場力，使油滴懸浮于兩片金屬電極之間，并根據(jù)已知的電場強(qiáng)度，計算出整個油滴的總電荷量。重復(fù)對許多油滴進(jìn)行實驗之后，密立根發(fā)現(xiàn)所有油滴的總電荷值皆為同一數(shù)字的倍數(shù)，因此認(rèn)定此數(shù)值為單一電子的電荷。密立根因此獲得了1923年諾貝爾物理學(xué)獎。
1. （3分）關(guān)于元電荷，下列說法正確的是（ ）
A. 元電荷是自然界中電荷的最小單元 B. 元電荷就是點(diǎn)電荷
D. 元電荷就是質(zhì)子 D. 1 C的電量叫元電荷
【答案】A
【解析】元電荷是最小電荷量數(shù)值，不代表任何實物粒子，A對，BCD錯
2. 油滴在運(yùn)動過程中受到的阻力可由斯托克斯公式f=6πηrv 計算（其中r為油滴半徑，V為油滴下落的速度，η為空氣粘滯系數(shù)）。則空氣粘滯系數(shù)的單位可以表示為（ ）
A. mskg B. kgm·s
C. N·m2s D. N·sm
【答案】B
【解析】根據(jù)題意有，，則有，又由于，通過單位運(yùn)算，可知空氣粘滯系數(shù)的單位可以表示為，故錯誤，正確；
3. 密立根在做油滴實驗時，將帶負(fù)電的油滴噴入豎直方向的勻強(qiáng)電場中，用顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)某個油滴在電場力和重力的共同作用下，緩慢地沿豎直向下方向做勻速運(yùn)動。則對于該油滴（ ）
A. 它的電勢能增大 B. 它的電場力不做功
C. 它的電場力小于重力 D. 它在向電勢更高處運(yùn)動
【答案】A
【解析】油滴向下勻速運(yùn)動，則電場力等于重力，運(yùn)動過程中能量守恒，則重力勢能與電勢能相互轉(zhuǎn)化，重力勢能減小，電勢能增大，電場力做負(fù)功，由于油滴帶負(fù)電，所以電勢能增大，電勢降低，故A正確，BCD錯誤；
4. 如圖，水平放置的平行板電容器上極板帶負(fù)電，板間距離為d，上極板與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地，在兩極板正中間P點(diǎn)有一個靜止的帶電油滴，現(xiàn)將電容器的上極板豎直向下移動一小段距離，靜電計指針偏角 （選填“變大”“變小”或“不變”），P點(diǎn)電勢 （選填“升高”“降低”或“不變”），油滴的電勢能 （填“大于”“小于”或“等于”）零。
【答案】變?。徊蛔?；小于
【解析】電容器與電源斷開，故電量不變，上極板向下移動時，兩板間的距離減小，根據(jù)可知，電容增大，則根據(jù)可知，電壓減小，故靜電計指針偏角變?。?br /> 兩板間的電場強(qiáng)度，因此電場強(qiáng)度與板間距無關(guān)，因此電場強(qiáng)度不變，再根據(jù)設(shè)與下極板距離為，則點(diǎn)的電勢不變，電勢能，，所以電勢能小于0。
5. 油滴實驗的原理如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板與電源連接，上、下板分別接電源、正負(fù)極。油滴從噴霧器噴出后，由于相互碰撞而使部分油滴帶負(fù)電。油滴進(jìn)入上板中央小孔后落到勻強(qiáng)電場中，觀察者通過顯微鏡可以觀察到油滴的運(yùn)動情況。兩金屬板間的電壓為U， 距離為d，忽略空氣對油滴的浮力和阻力及油滴間的相互作用。
（1）當(dāng)某個質(zhì)量為m的油滴恰好做勻速運(yùn)動時，求該油滴所帶電荷量q。
（2）觀察到某個質(zhì)量為2m的帶負(fù)電油滴進(jìn)入電場后由靜止開始做勻加速運(yùn)動，經(jīng)過時間t運(yùn)動到下金屬板，求此油滴電勢能的變化量?Ep。
【答案】（1）mgdU （2）2mgd?4md2t2
【解析】（1）根據(jù)受力平衡有：，
（2）設(shè)到達(dá)下板的速度為，則，根據(jù)動能定理有：
又W=??Ep， 解得：?Ep=2mgd?4md2t2
四、閱讀材料“電磁學(xué)的形成與發(fā)展”，回答16～20題，共20分
約公元前600年，古希臘哲學(xué)家泰勒斯使記載了天然磁礦石吸引鐵等現(xiàn)象。16世紀(jì)初，英國著名的醫(yī)生吉爾伯特發(fā)表了《論磁》，比較系統(tǒng)地闡述了其在電與磁關(guān)系方面的研究成果。1820年7月丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。1820年9月法國的安培提出了通電線圖與磁鐵相似。1831年，英國物理學(xué)家法拉第在前人研究基礎(chǔ)上，通過實驗發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。1887年德國物理學(xué)家赫茲證實了電磁波的存在。
1. （3分）下列關(guān)于電磁場的說法正確的是（ ）
A. 電磁場的本質(zhì)是電場
B. 電磁場的本質(zhì)是磁場
C. 電磁場是電場和磁場的統(tǒng)稱
D. 電磁場是周期性變化的電場和磁場交替產(chǎn)生而形成的不可分離的統(tǒng)一體
【答案】D
【解析】變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，逐漸向外傳播，形成電磁場，故電磁場是周期性變化的電場和磁場交替產(chǎn)生而形成的不可分離的統(tǒng)一體，D對，ABC錯
2.（3分）如圖，勻強(qiáng)磁場垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2×10- 2T，一個直徑為20cm的線圈放在磁場中，線圈平面垂直于磁場，則通過線圈的磁通量為 Wb，現(xiàn)將線圈繞某一直徑轉(zhuǎn)過90 0 ，則此時穿過線圈的磁通量為 Wb。
【答案】2π×10?4， 0
【解析】根據(jù)，則有：
當(dāng)線圈與磁場方向平行時：根據(jù) 則
3. （3分）如圖，A、B兩組閉合線圖用同樣的導(dǎo)線繞成，A組有10匝，B組有20匝，兩組線圈半徑之比為2 : 1。均勻磁場只分布在B組線圈內(nèi)。當(dāng)磁場隨時間均勻增強(qiáng)時（ ）
A. A組線圈中無感應(yīng)電流
B. B組線圈中無感應(yīng)電流
C. A組線圈中的磁通量總是等于B組線圈中的磁通量
D. A組線圈中的磁通量總是大于B組線圈中的磁通量
【答案】C
【解析】AB、當(dāng)磁場隨時間均勻增強(qiáng)時，穿過兩個線圈的磁通量都增大，所以A與B中都有感應(yīng)電流，故AB錯誤；CD、均勻磁場只分布在B線圈內(nèi)，根據(jù)Φ=BS可知A中磁通量總是等于B中磁通量，故C正確，D錯誤。
4. （4分）在“測量金屬絲的電阻率”實驗中，用伏安法測出電壓為U，電流為I，則導(dǎo)體的電阻R為 。用螺旋千分尺測出金屬絲的直徑為D，長度為L， 則金屬絲的電阻率為 。（用題目已知量字母表示）
【答案】πRD24L
【解析】R=ρLS， S=π（D2）2，所以ρ=πRD24L
5.（7分）如圖電流表示數(shù)I=0.75A，電壓表示數(shù)U=2V，某一電阻燒斷后，電流表示數(shù)變?yōu)閘′=0.8A，電壓表的示數(shù)變?yōu)閁′=3.2V，已知R3=4Ω，不計電壓表和電流表對電路的影響。
（1）發(fā)生故障的電阻是哪個？寫出判斷依據(jù)并求出它的阻值。
（2）電源的電動勢和內(nèi)阻分別為多少？
【答案】（1）若R2或者R3斷路，電流表電壓表無讀數(shù)，可斷定R1故障；8Ω
（2），
【解析】（1）因某電阻燒斷后，電流表、電壓表示數(shù)均增大，若或者斷路，電流表或電壓表無讀數(shù)，可斷定發(fā)生故障的電阻是．
燒斷后，伏特表的讀數(shù)為兩端的電壓，則得：
燒斷前，兩端電壓
通過的電流為
電阻的阻值為；
（2）燒斷前，外電阻為
總電流為（A）
由閉合電路歐姆定律得：，即
當(dāng)燒斷后，，即， 聯(lián)立解得：，；
五、閱讀材料“智能手機(jī)”，回答21～25題，共20分
智能手機(jī)是具有獨(dú)立的操作系統(tǒng)，獨(dú)立的運(yùn)行空間，可以由用戶自行安裝辦公、游戲、導(dǎo)航等第三方服務(wù)商提供的APP，并可以通過移動通信網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)接入的手機(jī)設(shè)備的總稱。智能手機(jī)為用戶提供了足夠的屏幕尺寸和帶寬，既方便隨身攜帶，又為APP的運(yùn)行和內(nèi)容服務(wù)提供了廣闊的舞臺，很多增值業(yè)務(wù)可以就此展開，如移動支付、健康管理、便捷出行、應(yīng)用程序下載等。
1.(3分)在公園鍛煉時，手機(jī)記錄的運(yùn)動情況如圖所示，則下列說法正確的是( )
A. 用時“01:20”是指時刻
B. 行程“6.65km”是指位移的大小
C. 速度“5.0km/h”中的“5.0km”指的是路程
D. “286.1kcal”的熱量是矢量
【答案】C
【解析】A、用時“01：20”對應(yīng)一個過程，是指時間間隔，不是時刻，故A錯誤；
B、圖中的6.65公里是指的是這名同學(xué)的運(yùn)動軌跡的長度，即路程，不是位移大小，故B錯誤；
C、圖中的5.0km/h為這名同學(xué)通過的路程與時間的比值，為平均速率，故C正確；
D、“286.1卡路里”的熱量是標(biāo)量，故D錯誤；
2.(3分)據(jù)媒體報道，科學(xué)家發(fā)明了一種新型超級電容器，能讓手機(jī)電池幾分鐘內(nèi)充滿電。若用該種電容器給手機(jī)電池充電，下列說法正確的是( )
A. 該電容器給手機(jī)電池充電時，電容器的電容變大
B. 該電容器給手機(jī)電池充電時，電容器存儲的電能變少
C. 該電容器給手機(jī)電池充電時，電容器所帶的電荷量可能不變
D. 充電結(jié)束后，電容器的電容為零
【答案】B
【解析】AD、電容是描述電容器的容納電荷的本領(lǐng)大小的物理量，與電容器的電壓及電量無關(guān)，故AD錯誤。BC、當(dāng)該電容器給手機(jī)電池充電時，電容器存儲的電荷量減小，則電能變少，故B正確，C錯誤。
3.(3分)國產(chǎn)某5G手機(jī)電池容量為4100mA?h，待機(jī)時間為22天，用超級快充裝置對其充電時的電功率為66W。由此可估算該手機(jī)電池( )
A. 待機(jī)時的電壓 B. 待機(jī)時的電流
C. 快充時的電流 D. 快充過程獲得的電能
【答案】B
【解析】AB、根據(jù)手機(jī)電池容量為4100mA?h以及待機(jī)時間為22d,根據(jù)I=q/t，可求解待機(jī)時的電流，但是無法求解待機(jī)時的電壓，故A錯誤，B正確；CD、根據(jù)題中條件只能求解待機(jī)時的電流，而無法求解快充時的電流、電壓，由題意可知超級快充裝置對其充電時的電功率為66W，但充電時間不知，所以不能求解快充過程獲得的電能，故CD錯誤。
4.(4分)手機(jī)鋰電池的電動勢為3.6V，內(nèi)阻0.1Ω。若將7.1Ω的電阻接在電池兩端，通過電池的電流為 A; 當(dāng)外電阻變大時，電池的電動勢 (選填“增大”“不變”或“或小”)。
【答案】0.5，不變
【解析】電池電動勢為，內(nèi)阻為．將的電阻接在電池兩端時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律：，電源的電動勢是由電源本身決定的，與外電路的電阻值無關(guān)．當(dāng)外電阻變大時，電池的電動勢不變．
5.(7分)在“用DIS測手機(jī)電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗中，實驗器材：待測電池、開關(guān)、滑動變阻器R、定值電阻R。、電壓傳感器、電流傳感器。
(1) 圖甲的電路圖中，虛線框1應(yīng)接 ；
(2) 實驗時，應(yīng)先將滑動變阻器的阻值調(diào)到 ，再閉合開關(guān)S;
(3) 用實驗得到的數(shù)據(jù)擬合成直線，如圖乙所示，該直線對應(yīng)的方程為 ，斜率的物理含義為 ；
(4) 實驗中，若增大滑動變阻器的阻值，則電池消耗的總功率將 (選填“變大”“不變”或“變小”)。





【答案】（1）電壓傳感器，（2）最大，（3），電池內(nèi)阻（4）變小

【解析】（1）電壓傳傳感器要并聯(lián)在電路中，而電流傳感器要串聯(lián)在電路中，因此1應(yīng)接電壓傳感器；
（2）為了讓電流由最小值開始變化，滑動變阻器開始時應(yīng)調(diào)至最大；
（3）根據(jù)圖象的性質(zhì)可知，圖象為一次函數(shù)，與縱軸的交點(diǎn)為2.7，圖象的斜率k=-3；
故表過式為；根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，，則可知，圖象的斜率表示內(nèi)阻；
（4）若增大滑動變阻器內(nèi)阻，由閉合電路歐姆定律可知，電流減小，則由可知，電池消耗的總功率減?。?br />

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