高中试卷答案网物理 江苏地区专用 参考答案
1.【答案】A
2H 3 H 4【解析】 1 1 2 He X是人造小太阳中的核聚变方程，由质量数守恒和电
238 234 4
荷数守恒知， X 是中子，选项 A 正确； 92 U 90 Th 2 He 是 α衰变，
234Th 234 Pa 090 91 1 e是β衰变，均有能量放出，选项 B错误；根据核反应前后电荷
239 4
数守恒和质量数守恒可得，衰变方程 94 Pu X 2 He γ,X 的电荷数为
94 2 92，质量数为 239 4 235，则中子数为235 92 143，选项 C错误；
1
根据质量数守恒可知，核反应方程 41H
4
2He 2X中 X 的质量数为 0，选项 D
错误。
2.【答案】C
【解析】小球从 A 到 B的过程中，根据 I Ft可知，重力的冲量不为零，A 错
误；小球运动到 B处和在 A处时的动量都为零，所以小球从 A到 B的过程中，
合力的冲量为零，B错误；小球从 O到 B的过程中，初动量水平向右，末动量
为零，动量的改变量方向水平向左，C正确；小球从 O 到 B的过程中，绳子的
拉力不为零，根据 I Ft可知，绳上拉力的冲量不为零，D错误。
3.【答案】B
【解析】质点 A的速度正在增大，说明质点 A的运动方向沿 y轴负方向，由同
侧法可知，波沿 x轴正方向传播，A错误；质点 A 的位移正在减小，故回复力
正在减小，则质点 A的加速度正在减小，B正确；由题图可知，图示时刻质点 A
2 1的位移为振幅的 ，经过 个周期，质点 A位于平衡位置的下方，且位移的
2 4
2 1
大小为振幅的 ，因此经过 个周期质点 A通过的路程为振幅的 2倍，C错
2 4
1
误；由对称性可知，经过 个周期，质点 A正位于平衡位置下方沿 y轴的正方
2
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向运动，速度正在增大，D错误。
4.【答案】B
【解析】设小球从大圆环顶端 P点由静止开始自由下滑到 Q，如图所示，设小球
下降的高度为 h，小球的半径为 R，它到 P点的距离为 L，根据机械能守恒定律
mgh 1
2
得 mv2，由几何关系可得 h L sin , sin
L
L，联立可得 h ，解得
2 2R 2R
v L g ，即小球的速度大小正比于它到 P点的距离 L，由题知 PB 2PA,v
R A
v，
则 vB 2v，B正确，ACD错误。
5.【答案】C
【解析】当火车以设计速度 v运行时，其受力示意图如图所示，火车向心加速度
水平向右，当火车与轨道间没有挤压作用时，速度最为适宜，根据牛顿第二定律
v2
得 mg tan m ， 斜 面 的 倾 角 正 切 值 满 足 tan
h
2 2 ， 解 得R L h
v gRh 35m / s，选项 C正确，ABD错误。
L2 h2
6.【答案】A
【解析】由题意分析，光线照射在反射元件 a上，最终能沿与原方向相反的方向
射出，说明入射光路与出射光路平行对称，作出光路如图所示，则由折射定律和
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n sin 60
几何知识可知 a 3，光线照射在反射元件 b 上，由刚好发生全反射sin 30
n 1 na 3 6可知， b 2，则 ，故选 A。sin 45 nb 2 2
7.【答案】B
【解析】由题意分析知，O点的合电场强度向下，大小为
E 2Q Q k 2 k 2 9k
Q
L L L2 ，A错误；O点的电势大小为
3 3
k 2Q Q Q 2Q Q QO L k L k L 0 E k L k L k 0，B正确；E点的电势 3L ，
3 3 3 2 2 2
即从 O点到 E点，电势升高，则电荷量为 q的点电荷在此过程中电势能增大，
静电力对其做负功，C错误；同理可计算 D，得 D E ，初末位置电势能相同，
但中间电势能是变化的，D错误。
8.【答案】D
2 2qBR
【解析】对α mv粒子，由洛伦兹力提供向心力有 qvB ，代入v ，解得
r m
r 2R；粒子运动时间最长，即划过的弦长最大，也就是圆形磁场区域的直径，
轨迹如图甲所示，构成正三角形，弧所对的圆心角为 60°；若α粒子指向圆心发
射，轨迹如图乙所示，
sin 5 2 5 5 2 5 4 , cos , sin 2 2sin cos 2 ，解得 2 53 ；
5 5 5 5 5
t 53
由 t
T m 2
2π qB ，同一粒子
t ，即 t ，故选 D。1 60
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9.【答案】D
Mm v2 GM
【解析】根据万有引力提供向心力，有G 2 m ，解得 v ，由题图r r r
可知 rA rB，所以 vA vB ，即卫星 A的线速度大于卫星 B的线速度，选项 A错
误；卫星 B是地球同步卫星，周期为 24 h，已知第一宇宙速度 v 7.9 km / s，地
球半径 R 6400 km T
2πR
，则绕地球圆周运动的最小周期 84.8 min，可知卫
v
星 A的周期大于 84.8 min，小于 24 h，则其周期不可能为 42 min，选项 B错误；
地球同步卫星 B在 6 h 内转动的圆心角为 2π
6 π
，选项 C错误；卫星 B和
24 2
卫星 P周期相同，角速度相等，根据 a 2r可知，卫星 B的向心加速度大于卫
星 P随地球自转的向心加速度，选项 D正确。
10.【答案】C
【解析】 t1 ~ t2 时间内，线框进入磁场，所受安培力向上，线框做减速运动，安
培力大于重力，A错误；由于0 ~ t1与 t1 ~ t2 时间内，线框的位移都为 L，所以 v t
图像图线与时间轴所围成的面积相等，因此 0 ~ t1时间必小于 t1 ~ t2 时间，即
t1 t2 t1，B错误；t1 ~ t2 时间内，通过线框横截面的电荷量 q I t，线框中电
I E E Φ 2 q BL
2
流 ，感应电动势 ，磁通量的变化
R t Φ BL
，联立解得 ，C
R
正确；0 ~ t4 时间内，初末位置动能相等，重力势能的减少量转化为线框产生的
焦耳热，Q Ep mg 4L 4mgL，D错误。
11.【答案】（1） 2R0；等于
（2）B
物理·参考答案 第 4页（共 9页）
（3）正
（4） aBDv 2R0
I
【解析】（1）由欧姆定律可知 g
2I
R gg R0 ，则灵敏电流计内阻 Rg 2R0，因3 3
2I
为电路中总电流不变，所以通过 R2的电流的真实值为 g ，灵敏电流计内阻的真3
实值为 2R0，故灵敏电流计内阻的测量值等于真实值。
（2）测量管的直径D 3.035 cm 30.35 mm 30 mm 0.05 mm 7，故选用的游
标卡尺是 20等分 19 mm长，B正确。
（3）由左手定则可得正离子往 A侧电极方向运动，负离子往 C侧电极方向运动，
所以与 A侧电极相连的是灵敏电流计的正接线柱。
qU
（4）由平衡条件可得 qvB，解得电动势U BDv，设污水的电阻为 r，由
D
I U BDv 1 1 R r闭合电路欧姆定律知 gR Rg r R R r
，所以有 R ，由
g I BDv BDv
R r
题图丙可知图像纵截距 a g ，解得 r aBDv 2R0。BDv
12.【答案】（1）1.2p0
（2） p0V T0
【解析】（1）设在密封气体温度由T0 变为T1的过程中，气体体积由 V增大到 2V ，
V 2V
气体压强不变，由盖-吕萨克定律得 T0 T1
解得T1 2T0
在密封气体温度由2T0上升到 2.4T0 的过程中，气体体积不变，
p0 p
由查理定律得 2T0 2.4T0
解得 p 1.2p0
物理·参考答案 第 5页（共 9页）
（2）活塞上升过程中，外界对气体做的功为W p0 (2V V ) p0V
在这一过程中，气体内能的增加量为ΔU 2T0 T0
由热力学第一定律有Q ΔU W T0 p0V
故汽缸内气体吸收的热量为 p0V T0
13.【答案】（1）1 s
（2）5:3
【解析】（1）设水柱从击中玻璃窗反弹后到落回地面的时间为 t2 ，根据平抛运
动规律有 h
1
2 gt
2
2 2
2h
解得 t2 2 1sg
（2）设消防车的喷水口距离玻璃窗的水平距离为 x，水柱从喷出到击中玻璃窗
的时间为 t1，击中玻璃窗前、后的速率分别为 v1、v2 ，根据平抛运动规律有
x v1t1 v2t2
h 12 h1 gt
2
2 1
解得 t1 0.6 s
v1 : v2 t2 : t1 5 :3
14.【答案】（1）1.2 m / s2
（2）34.6 N
（3）见解析
【解析】（1）当 B在 C上发生相对滑动时，加速度最大，
对 B受力分析有 2mBg cos mBg sin mBaB
2
解得最大加速度大小 aB 1.2 m / s
（2）经过 1 s小物块 B从木板 C上滑下，说明 B、C发生相对滑动，则小物块 B
2
的加速度大小 aB 1.2 m / s ，
物理·参考答案 第 6页（共 9页）
对木板 C由牛顿第二定律有
F mCg sin 1 mB mC g cos 2mBg cos mCaC
1 2 1 2 l
经过 1 s小物块 B从木板 C上滑下，则有 aCt a t 2 2 B 2
a 2.2 m / s2联立解得 C
F 34.6 N
（3）分情况讨论如下：
① B、C未发生相对滑动，临界 1：B 与 C 恰好不沿斜面滑动，对 B、C整体有
F1 mB mC g sin 1 mB mC g cos 0，
解得 F1 30 N
临界 2：B与 C恰好不发生相对滑动，对 B、C整体有
F2 mB mC g sin 1 mB mC g cos mB mC aB，
解得 F2 33.6 N
② B、C发生相对滑动，对 C由牛顿第二定律有
F mCg sin 1 mB mC g cos 2mBg cos mCa，解得 a F 32.4 m / s2
则木板 C的加速度 a随拉力 F变化的关系图像如图所示，
15.【答案】（1）0.1 T
（2） 2.075 105 V / m
（3） Bx 0.2 T
【解析】（1）如图甲所示，粒子在磁场中做匀速圆周运动，由几何关系得
r L sin 53o 1m
物理·参考答案 第 7页（共 9页）
v2
由洛伦兹力提供向心力得 qv 00B m r
解得磁感应强度大小为B 0.1T
（ 2）如图乙所示，粒子进入电场后做类斜抛运动，由几何关系得
y L cos53
o r 35
OD msin53o 16
在 y轴方向有 yOD v0t cos53
o 1 qE t 2
2 m
x o在 轴方向有 l v0t sin 53
83 5 5
联立解得 E 10 V / m 2.075 10 V / m
40
（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹与边界 OP相切时，恰好能到达第三
象限，如图丙所示，
R 1由几何关系知 L sin 53o
1
m
2 2
v2
由洛伦兹力提供向心力得 qv B m 00 1 R
解得B1 0.2 T
物理·参考答案 第 8页（共 9页）
故当磁感应强度 Bx 0.2 T时，粒子能到达第三象限
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注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡 皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：共 10 题，每题 4 分，共 40 分。每题只有一个选项最符合题意。
1.近日，科学家通过核聚变产生了大量能量，离“聚变点火”这一理想目标更进了一步。关于核反 应方程，下列说法正确的是( )
A. 1 (2)H + 1 (3) H 2 (4) He+ X 是人造小太阳中的核聚变方程，其中X 是中子
B U Th + 2 (4) He和290 (34)Th Pa + 一1 (0)e 两个核反应没有释放能量 C.衰变方程Pu X + 2 (4) He+ γ 中X 原子核含有 92 个中子
D.核反应方程41 (1)H 2 (4) He+ 2X 中 X 的质量数为 1
2.如图所示为一个单摆装置，将摆球向左拉到 A 位置无初速度释放，小球可摆动到与 A 关于竖直
线对称的 B 位置，不计一切阻力，下列说法正确的是( )
A.小球从 A 到 B 的过程中，重力的冲量为零
B.小球从 A 到 B 的过程中，合力的冲量不为零
C.小球从 O 到 B 的过程中，动量的改变量方向水平向左
D.小球从 O 到 B 的过程中，绳上拉力的冲量为零
3.沿 x 轴传播的简谐横波如图所示，其中质点 A 的横坐标为波长的 ，图示时刻质点 A 的速度正 在增大，则下列说法正确的是( )
物理试卷
A.波沿 x 轴负方向传播
B.质点 A 的加速度正在逐渐减小
C.经过个周期，质点 A 通过的路程等于振幅的一倍
D.经过个周期，质点 A 的速度正在减小
4.如图所示，一小球套在竖直平面内光滑圆环上，小球从圆环顶端 P 点由静止开始自由下滑，不 计下滑过程中的一切阻力，小球依次经过圆环上A、B 两点，已知PB = 2PA ，设小球在 A 点速度
大小为 v ，则小球在 B 点的速度大小为( )
A. v B. 2v C. v D. 3v
5.2022 年 10 月 20 日消息，成都至自贡至宜宾高铁全线控制性工程“龙泉山一号”隧道顺利贯通， 为全线按期开通打下坚实基础。若某弯道两轨间宽度L = 1400 mm ， 内外轨高度差h = 14 cm ，弯 道半径R = 1225 m ，重力加速度取g = 10 m/ s2 .该弯道的设计速度最为适宜的是( )
A. 15 m/s B.25 m/s C.35 m/s D.45 m/s 6.高速公路上标志牌使用的“回归反光膜”有两种。如图所示，一种是用球形的反射元件 a 制成，入 射光线以入射角i = 60。射入玻璃珠 a ，此后光线在球内发生反射，再次折射回空气的光线恰好和 入射光线平行。另一种是用截面为等腰直角三角形的反射元件 b 制成，入射光线垂直射入三角形
第 1页 (共 4页)
物理试卷 第 2页 (共 4页)
反射元件b ，此后光线刚好在三角形内发生全反射，两次全反射后射回空气的光线恰好和入射光 线平行。则反射元件 a 与反射元件 b 的折射率之比为( )
A. B. C. D.
7.真空中有一个边长为 L 的正三角形 ABC，AB 中点为 D，AC 中点为 E，中心为 O 点，如图所示。 现在 A 点固定一个电荷量为2Q 的正点电荷，BC 两点分别固定一个电荷量为 Q 的负点电荷。已知
真空中的点电荷对外部某处的电势公式为Q = k (无穷远处电势为零) ，其中k 为静电力常量，
Q 为点电荷的电荷量 (带正负) ，r 为某点到点电荷 Q 的距离，且电势的叠加符合代数运算，下
列说法正确的是( )
A.O 点电场强度大小为12k
B.O 点电势为零
C.将一个电荷量为+q 的点电荷从 O 点移动到 E 点，静电力对+q 做正功
D.将一个电荷量为q 的点电荷从 D 点移动到 O 点再移动到 E 点，电势能一直不变 8.如图所示某半径为 R 的圆形区域存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，左侧 A 点有一个α粒子发射源，α粒子质量为 m ，电荷量为+q 。现在，发射源向右侧不同方向发射速度大
小均为v = 的α粒子，假设某次发射的α粒子在磁场中运动的时间恰好最大且记为t1 ，另一次
发射的α粒子速度方向指向 O 点，运动时间记为t2 , sin 37O = 0.6, sin 53O = 0.8 ，则 为( )
A. B. C. D.
9.如图所示，卫星 A 的轨道比近地卫星高，卫星 B 是地球同步卫星，它们均可视为绕地球做匀速 圆周运动，卫星 P 是地球赤道上还未发射的卫星， 已知第一宇宙速度 v = 7.9 km/s ，地球半径
R = 6400 km ，则下列说法正确的是( )
A.卫星 A 的线速度小于卫星 B 的线速度
B.卫星 A 的运行周期可能为 42 min
C.卫星 B 在 6 h 内转动的圆心角是 45°
D.卫星 B 的向心加速度大于卫星 P 随地球自转的向心加速度
10.如图甲所示，宽度为2L 、足够长的边界ab、cd 间存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为 B 的 匀强磁场。现有一个质量为 m、边长为 L 、电阻为 R 的正方形金属框从 ab 上方 L 处以初速度开 始向下运动，经过图甲中 5 个位置所对应的时刻分别为0、t1、t2 、t3 、t4 , t1 时刻线框下边与 ab 边界
重合，线框速度刚好达到v, t2 时刻线框刚好完全进入磁场区域，速度刚好减为 , t3 时刻线框下边 界刚好到达 cd 边界，速度再次变为v, t4 时刻线框刚好离开磁场。线框的速度随时间变化的图像如 图乙所示，线框始终在一条竖直线上运动，不计空气阻力，重力加速度为 g，下列说法正确的是( )
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A. t1 ~ t2 时间内，线框所受安培力小于重力
B. t1 = t2 一 t1
C. t1 ~ t2 时间内，通过线框横截面的电荷量为
D. 0 ~ t4 时间内，线框产生的焦耳热为5mgL
二、非选择题：共 5 题，共 60 分。其中第 12 题~第 15 题解答时请写出必要的文字说明、方程 式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和 单位。
11. (15 分) 近年来，我国全面打响了蓝天、碧水、净土三大保卫战。检测组在某化工厂的排污管 末端安装了如图甲所示的流量计，用此装置测量污水 (有大量的正、负离子) 的电阻。测量管由 绝缘材料制成，其直径为 D ，左右两端开口，测量管处在磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中，磁 场方向竖直向下 (图中未画出) ，在前后两个内侧面 A、C 上固定有竖直正对的金属板作为电极 (图中未画出，电阻不计) ，金属板电极与开关 S 、电阻箱 R 和灵敏电流计 G 连接，管道内始终
充满污水，污水以恒定的速度 v 自左向右流过。
(1) 由于图甲中灵敏电流计 G 内阻未知，利用图乙中的电路测量灵敏电流计 G 的内阻Rg ，实验
过程包含以下步骤：
①分别将R1 和R2 的阻值调至最大；
②闭合开关S1 ；
③调节R1 ，使 G 的指针偏转到满刻度处，记下此时G1 的示数I1 ；
④闭合开关S2 ；
⑤反复调节R1 和R2 的阻值，使G1 的示数仍为I1 ，G 的指针偏转到满刻度的三分之一处，此时R2 的
读数为R0 。则灵敏电流计内阻为_______，灵敏电流计内阻的测量值_______ (填“大于”“小于”或“等 于”) 真实值。
(2) 选用以下三种游标卡尺中的一种，测得测量管的直径D = 3.035 cm ，根据该数据可知，选用
的游标卡尺是_______。
A. 10 等分 9 mm 长 B.20 等分 19 mm 长 C.50 等分 49 mm 长
(3) 图甲中与 A 侧电极相连的是灵敏电流计的_______ (填“正”或“负”) 接线柱。
(4) 闭合图甲中的开关 S ，调节电阻箱的阻值，记下电阻箱接入电路的阻值 R 与灵敏电流计 G
的读数 I ， 多次测量绘制 一 R 图像如图丙所示 ，则污水的电阻为_______ (用题中的字母
a、B、v、D、R0 表示) 。
12. (8 分) 如图所示，体积为2V 、内壁光滑的圆柱形绝热汽缸内有一绝热活塞，活塞的质量和厚 度均可忽略不计。汽缸内密封一定质量的理想气体，p0 和T0 分别为外界的大气压强和密封气体的 初始温度。起初活塞恰好位于汽缸的中部 P 位置，现通过电热丝 (体积忽略不计) 给密封气体缓 慢加热，活塞由原来的 P 位置移动到顶部 Q 位置，过一段时间，气体的温度上升到2.4T0 后保持
稳定。已知气体内能 U 与温度 T 的关系为U = T, 为正的常量，汽缸内气体的所有变化过程都
是缓慢的。求：
(1) 稳定后，汽缸内气体压强；
(2) 在活塞上升过程中，汽缸内气体吸收的热量。
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13. (8 分) 如图 1 所示，在某次消防灭火演练中，水柱从高度为h1 = 3.2 m 处的喷水口喷出，在 h2 = 5.0 m 的高度处垂直击中前面建筑物的玻璃窗，水柱反弹后恰好落在喷水口的正下方，该过程
可简化为图 2 所示的示意图。不计空气阻力，重力加速度取g = 10 m/ s2 。求：
(1) 水柱从击中玻璃窗反弹后到落回地面的时间；
(2) 水柱击中玻璃窗前、后的速率之比。
14. ( 13 分) 如图甲所示，倾角9 = 37o 的粗糙斜面上有固定挡板 A ，斜面上叠放着小物块 B (可 视为质点) 和长度为l = 1 m 的薄木板 C ，其中 mB = 2 kg, mC = 1 kg, C 与斜面之间的动摩擦因数
1 = 0.5 ，B 与 C 之间的动摩擦因数2 = 0.9 初始时 B 位于 C 的中点，木板下端位于挡板A 处，B、C 整体处于静止状态。现木板 C 受到沿斜面向上的恒定拉力 F 作用，已知最大静摩擦力等于滑动摩 擦力，重力加速度g = 10 m/ s2 , sin 37 o = 0.6, cos 37 o = 0.8 。
(1) 求小物块 B 在木板 C 上运动过程中可能的最大加速度大小；
(2) 若经过 1 s 小物块 B 从木板 C 上滑下，求拉力 F 的大小；
(3) 在图乙中画出木板 C 的加速度 a 与拉力 F 的关系图像 (B 在 C 上) ，并在图像中标出关键
数据。
15. (16 分) 如图所示，xOy 平面内，OP 与 x 轴负方向的夹角为9 = 53o ，且在 OP 和 x 轴负方向
的范围内 (含边界) 存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，第一象限有平行于 y 轴向上的匀强电
场。一带负电粒子的比荷 = 5 107 C / kg ，该粒子以速度v0 = 5 106 m / s 从 x 轴上点 A(一L, 0) 平
行于 OP 射入磁场，并从 OP 上的 C 点垂直于 OP 离开磁场，与 y 轴交于 D 点，最后回到 x 轴上
的 M 点，图中 C 点、M 点未画出。已知L = m, M 点与 O 点的距离l = 4 m, sin 53o = , cos 53o = ，
不计粒子的重力。求：
(1) 磁感应强度大小 B；
(2) 匀强电场的场强大小E；
(3) 仅改变磁感应强度大小而其他条件不变，当磁感应强度Bx 大小满足什么条件时，粒子能到 达第三象限。
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