2023屆四川省成都市高三下學(xué)期第二次診斷性檢測物理試題（解析版）

高級中學(xué)精品試卷PAGEPAGE1成都市2020級高中畢業(yè)班第二次診斷性檢測物理一、選擇題：1.如圖，紙面內(nèi)正方形abcd的對角線交點(diǎn)O處有垂直紙面放置的通有恒定電流的長直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向外，所在空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為，平行于紙面但方向未知的勻強(qiáng)磁場，已知c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.0 B. C. D.〖答案〗C〖解析〗已知c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，根據(jù)右手螺旋定則可知，長直導(dǎo)線電流在c點(diǎn)的磁場方向垂直O(jiān)c斜向上，大小為，則勻強(qiáng)磁場方向垂直O(jiān)c斜向下；長直導(dǎo)線電流在b點(diǎn)的磁場方向垂直O(jiān)b斜向上，與勻強(qiáng)磁場方向垂直，則b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為故選C。2.用甲、乙兩種單色光分別照射鋅板，逸出的光電子的最大初動(dòng)能分別為和，已知甲乙兩種單色光的頻率之比，則鋅板的逸出功為（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗由愛因斯坦光電效應(yīng)方程知結(jié)合聯(lián)立可得故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。3.中國空間站天和核心艙繞地球的運(yùn)行可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知其軌道距地面的高度為h，運(yùn)行周期為T，地球半徑為R，萬有引力常量為G，由此可得到地球的平均密度為（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗中國空間站天和核心艙繞地球的運(yùn)行可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力可求得地球的質(zhì)量地球可近似看作球體，根據(jù)密度的定義式得故選C。4.物塊P以速度沿足夠長的靜止的傾斜傳送帶勻速下滑，已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。某時(shí)刻傳送帶突然以恒定速率沿圖示逆時(shí)針方向運(yùn)行，則從該時(shí)刻起，物塊P的速度v隨時(shí)間t變化的圖像可能是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗AB．當(dāng)v0<v1時(shí)，對物塊P受力分析，由牛頓第二定律可得可知物塊先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)v0=v1時(shí)，摩擦力瞬間消失，然后隨著物塊的繼續(xù)加速，摩擦力反向，依題意有即物塊勻速直線運(yùn)動(dòng)。故A正確；B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)v0>v1時(shí)，對物塊P受力分析，有即物塊一直勻速直線運(yùn)動(dòng)。故CD錯(cuò)誤。故選A。5.如圖，圓形水平餐桌面上有一個(gè)半徑為r、可繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同心圓盤，在圓盤的邊緣放置一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，物塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。現(xiàn)從靜止開始緩慢增大圓盤的角速度，物塊從圓盤上滑落后，最終恰好停在桌面邊緣。若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g，圓盤厚度及圓盤與餐桌間的間隙不計(jì)，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)。則（）A.物塊從圓盤上滑落的瞬間，圓盤的角速度大小為B.物塊隨圓盤運(yùn)動(dòng)的過程中，圓盤對小物塊做功為C.餐桌面的半徑為D.物塊在餐桌面上滑行的過程中，所受摩擦力的沖量大小為〖答案〗D〖解析〗A．在滑落的臨界條件下解得故A錯(cuò)誤；B．在隨圓盤運(yùn)動(dòng)的過程中，圓盤對小物塊做功為故B錯(cuò)誤；C．脫離圓盤時(shí)，物塊的速度為在桌面上減速的加速度為故停下時(shí)的距離餐桌半徑為故C錯(cuò)誤；D．在餐桌上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為在餐桌面上所受摩擦力的沖量大小為故D正確。故選D。6.如圖，某人斜拉著跨過光滑定滑輪的細(xì)繩提升重物，重物豎直上升依次經(jīng)歷了勻加速、勻速、勻減速三個(gè)過程。若斜繩與豎直方向的夾角恒定，人始終靜止在水平地面上，則（）A.重物勻加速上升時(shí)，地面對人的支持力一定最小B.重物勻速上升時(shí)，繩子對人的拉力一定最小C.重物勻減速上升時(shí)，地面對人的摩擦力一定最小D.三個(gè)過程中，地面對人的作用力大小相同〖答案〗AC〖解析〗B．根據(jù)題意可知，繩子對重物的拉力與繩子對人的拉力大小相等，設(shè)繩子的拉力為，對重物，由牛頓第二定律可知，重物勻加速上升時(shí)，有勻速時(shí)，有減速上升時(shí)，有則重物減速上升時(shí)，繩子對人的拉力一定最小，故B錯(cuò)誤；AC．根據(jù)題意，對人受力分析，如圖所示由平衡條件有則有由于不變，可知，重物勻加速上升時(shí)，最大，則最小，重物勻減速上升時(shí)，最小，則地面對人的摩擦力最小，故AC正確；D．由平衡條件可知，地面對人的作用力大小與繩子拉力和人重力的合力大小相等，由于三個(gè)過程中，繩子的拉力均不相等，則三個(gè)過程中，地面對人的作用力大小不相同，故D錯(cuò)誤。故選AC。7.在遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)上，中國特高壓直流輸電工程是目前世界上電壓等級最高、輸送容量最大、輸送距離最遠(yuǎn)、技術(shù)水平最先進(jìn)的輸電工程。輸電線路流程可簡化為：如虛線框所示，若直流輸電線電阻為，直流電輸送功率為，不計(jì)變壓器、整流與逆變等造成的能量損失，則（）A.直流電輸電線路上電流為B.直流電輸電線路上損失的電壓為C.降壓變壓器的輸出功率是D.若將直流輸電降為直流輸電，受端獲得功率將比原來減少〖答案〗AD〖解析〗A．直流電輸送功率得輸送電流A正確；B．損失的電壓B錯(cuò)誤；C．輸電導(dǎo)線上損失的功率降壓變壓器的輸出功率C錯(cuò)誤；D．用1100kV輸電時(shí)輸電導(dǎo)線上損失的功率保持輸送功率不變，只用550kV輸電，輸電導(dǎo)線上損失的功率則用戶得到的功率比1100kV輸電時(shí)減少D正確。故選AD。8.如圖（a），由水平、豎直兩段構(gòu)成的“”形平行金屬導(dǎo)軌固定，處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）（B向上為正）。兩端打有小孔的導(dǎo)體棒PQ水平套在豎直導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌保持良好接觸，PQ中點(diǎn)與物塊A用輕繩經(jīng)光滑定滑輪相連。已知導(dǎo)軌間距，導(dǎo)軌水平段長；A的質(zhì)量，PQ的質(zhì)量；PQ與導(dǎo)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），回路總電阻；豎直導(dǎo)桿，輕繩足夠長，重力加速度。若時(shí)刻將PQ靜止釋放，則（）A.時(shí)刻，通過PQ棒的電流為B.末，PQ棒開始運(yùn)動(dòng)C.內(nèi)，PQ棒的最大加速度為D.末，PQ棒的速率為〖答案〗BD〖解析〗A．時(shí)刻，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢通過PQ棒的電流為A錯(cuò)誤；B．PQ與導(dǎo)桿間的彈力等于PQ所受的安培力當(dāng)滿足下面條件時(shí)，PQ棒開始運(yùn)動(dòng)解得磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像可得即時(shí)，PQ棒開始運(yùn)動(dòng)。B正確。C．內(nèi)，PQ棒受的安培力為零時(shí)，PQ與導(dǎo)桿間的彈力為零，摩擦力為零。此時(shí)PQ棒的最大加速度最大，又得C錯(cuò)誤；D．到，對PQ和物塊A為整體，由動(dòng)量定理得又（）當(dāng)，；當(dāng)，；當(dāng)，；則聯(lián)立解得末，PQ棒的速率為D正確。故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題，共計(jì)174分）二、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22~32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須做答。第33~38題為選考題，考生根據(jù)要求做答。（一）必考題（共129分）9.某同學(xué)利用半偏法測量量程為的電流表的內(nèi)阻（小于），實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。可供選擇的器材有：A.電阻箱（最大阻值）B.電阻箱（最大阻值）C直流電源E（電動(dòng)勢）D.開關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按圖正確連接線路；②閉合開關(guān)、斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表滿偏；③保持電阻箱接入電路的電阻不變，再閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表示數(shù)為，記錄電阻箱的阻值。（1）實(shí)驗(yàn)中電阻箱應(yīng)選擇__________（選填“A”或“B”）。（2）在步驟③中，若記錄的電阻箱阻值，則可得到電流表的內(nèi)阻為__________；若考慮到在接入電阻箱時(shí)，干路上電流發(fā)生的微小變化，則用該辦法測出的電流表內(nèi)阻的測量值__________真實(shí)值（選填“小于”、“等于”或“大于”）?！即鸢浮剑?）A（2）小于〖解析〗（1）〖1〗當(dāng)電流表滿偏時(shí)電流為，此時(shí)回路中電阻值為所以變阻箱選最大阻值，故選A。（2）〖2〗閉合開關(guān)、斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表滿偏即回路中電流為保持電阻箱接入電路的電阻不變，再閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表示數(shù)為，回路中總電流為，所以流過的電流與流過電流表的電流相等，兩者是并聯(lián)關(guān)系，電壓也相等，則電阻也相等，表示電流表的電阻為〖3〗由于接入電阻箱，導(dǎo)致干路上電流變大，當(dāng)電流表示數(shù)為，則流過變阻箱的電流大于，這樣導(dǎo)致測量值小于真實(shí)值。10.某研究小組利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖（a），內(nèi)置有光電門的擺錘通過輕桿與轉(zhuǎn)軸O相連，擺錘通過遮光片時(shí)可記錄遮光時(shí)間。實(shí)驗(yàn)時(shí)，擺錘從M點(diǎn)由靜止釋放，依次記錄其通過每個(gè)遮光片所對應(yīng)的時(shí)間t。用刻度尺測出每個(gè)遮光片距最低點(diǎn)N的豎直高度為h，擺錘質(zhì)量為m，重力加速度為g。（1）實(shí)驗(yàn)前，用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d，其示數(shù)如圖（b），則__________mm。（2）若以最低點(diǎn)N為零勢能面，選用字母m、h、d、t、g表示物理量，則經(jīng)過某個(gè)遮光片時(shí)，擺錘的重力勢能_________，動(dòng)能________；對比通過各遮光片處擺錘的機(jī)械能（）是否相等，可判斷機(jī)械能守恒與否。（3）為了更直觀的處理數(shù)據(jù)，研究小組繪制了擺錘擺下過程中動(dòng)能、重力勢能及機(jī)械能隨高度變化的圖像如圖（c）所示，其中重力勢能的圖線應(yīng)為__________（選填“A”，“B”或“C”）；仔細(xì)比對數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，擺錘擺下過程中，重力勢能減少量__________動(dòng)能增加量（選填“大于”或“小于”）?！即鸢浮剑?）8.7（2）（3）B大于〖解析〗（1）〖1〗10分度游標(biāo)卡尺的精確值為，由圖可知遮光片的寬度為（2）〖2〗若以最低點(diǎn)N為零勢能面，則經(jīng)過某個(gè)遮光片時(shí)，擺錘的重力勢能為〖3〗經(jīng)過遮光片時(shí)的速度大小為則經(jīng)過某個(gè)遮光片時(shí)，擺錘的動(dòng)能為（3）〖4〗根據(jù)重力勢能表達(dá)式可知圖像應(yīng)為過原點(diǎn)的傾斜直線，重力勢能的圖線應(yīng)為B?！?〗圖線A為擺錘擺下過程機(jī)械能隨高度變化的圖像，可知擺錘擺下過程機(jī)械能逐漸減小，可知擺錘擺下過程中，重力勢能減少量大于動(dòng)能增加量。11.某高速公路上發(fā)生兩車追尾事故，事故認(rèn)定為前車違規(guī)停車，后車因制動(dòng)距離不足追尾前車。假設(shè)兩車追尾過程為一維正碰，碰撞時(shí)間極短，后車制動(dòng)過程及兩車碰后減速過程均可視為水平方向僅在滑動(dòng)摩擦阻力作用下的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，前車、后車視為質(zhì)點(diǎn)。下圖為事故現(xiàn)場俯視圖，兩車劃痕長度與兩車發(fā)生的位移大小相等。已知后車質(zhì)量，前車質(zhì)量，兩車所受摩擦阻力與車重的比值均為，重力加速度。請根據(jù)現(xiàn)場勘測數(shù)據(jù)及已知信息進(jìn)行判斷和計(jì)算。（1）靜止的前車在碰撞后瞬間的速度；（2）后車開始剎車時(shí)是否超速（該段道路限速）。〖答案〗（1）；（2）沒有超速〖解析〗（1）靜止的前車劃痕長度為，設(shè)靜止的前車在碰撞后瞬間的速度為，根據(jù)動(dòng)能定理解得靜止的前車在碰撞后瞬間的速度為大小20m/s，方向沿兩車運(yùn)動(dòng)方向。（2）后車碰撞后劃痕長度為，設(shè)后車在碰撞后瞬間的速度為，根據(jù)動(dòng)能定理解得碰撞后瞬間，后車的速度為碰撞過程中內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，可認(rèn)為動(dòng)量守恒，設(shè)前車在碰撞前瞬間的速度為解得設(shè)后車開始剎車時(shí)速度為，后車開始剎車至碰撞前過程應(yīng)用動(dòng)能定理解得故后車開始剎車時(shí)沒有超速12.如圖（a），空間直角坐標(biāo)系中，有一邊長為L的正方體區(qū)域，其頂點(diǎn)分別是a、b、c、d、O、、、，其中a、、在坐標(biāo)軸上，區(qū)域內(nèi)（含邊界）分布著電場或磁場。時(shí)刻，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，以初速度從a點(diǎn)沿ad方向射入?yún)^(qū)域，不計(jì)粒子重力。（1）若區(qū)域內(nèi)僅分布著沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，則粒子恰能從點(diǎn)離開區(qū)域，求電場強(qiáng)度E的大小；（2）若區(qū)域內(nèi)僅分布著方向垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場，則粒子恰能從邊之間的e點(diǎn)離開區(qū)域，已知，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）若區(qū)域內(nèi)僅交替分布著方向沿x軸負(fù)方向的磁場和沿y軸正方向的磁場，且磁感應(yīng)強(qiáng)度和的大小隨時(shí)間t周期性變化的關(guān)系如圖（b）所示，則要使粒子從平面離開區(qū)域，且離開時(shí)速度方向與平面的夾角為，求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的可能取值?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）粒子恰能從點(diǎn)離開區(qū)域解得（2）粒子恰能從邊之間的e點(diǎn)離開區(qū)域，根據(jù)幾何關(guān)系解得根據(jù)解得（3）粒子運(yùn)動(dòng)周期半徑（i）若粒子射出時(shí)與z軸負(fù)方向的夾角為60°，則粒子在正方體區(qū)域運(yùn)動(dòng)軌跡沿y軸負(fù)方向的俯視如答圖2所示，沿x軸負(fù)方向的側(cè)視如答圖3所示，設(shè)粒子在平行于yOx平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)了n個(gè)半周期（答圖2、答圖3為n=3的情況），則根據(jù)答圖2，x軸正方向根據(jù)圖3，y方向因?yàn)閥>L，故粒子無法到達(dá)平面，不合題意。（ii）若粒子射出時(shí)與x軸正方向的夾角為60°，則粒子在正方體區(qū)城運(yùn)動(dòng)軌造沿y軸負(fù)方向的俯視如答圖4所示，根據(jù)答圖4，x軸正方向：據(jù)答圖3，y負(fù)方向y=2nR（n=0，1，2，3）因?yàn)閥<L，故粒子能到達(dá)平面，符合題意。解得（二）選考題：〖物理選修3-3〗（15分）13.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)a→b、b→c、c→a三個(gè)過程后回到狀態(tài)a，其圖像如圖所示。已知三個(gè)狀態(tài)的坐標(biāo)分別為，以下判斷正確的是（）A.a到b過程中，氣體的內(nèi)能增加B.b到c的過程中，氣體的溫度升高C.c到a的過程中，氣體分子的平均動(dòng)能增大D.a到b的過程中氣體對外界做的功等于b到c的過程中氣體對外界做的功E.a→b→c→a的過程中，氣體從外界吸收的熱量等于氣體對外界做的總功〖答案〗ADE〖解析〗A．a(chǎn)到b的過程中，根據(jù)可知，氣體溫度升高，內(nèi)能增加，A正確；B．b到c的過程中，根據(jù)可知，氣體溫度降低，B錯(cuò)誤；C．c到a的過程中，根據(jù)可知，氣體溫度減低，氣體分子的平均動(dòng)能減小，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)W=p?V可知，p-V圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于氣體做功的大小，從圖像面積可以看出a到b的過程中氣體對外界做的功等于b到c的過程中氣體對外界做的功，D正確；E．a(chǎn)→b→c→a的過程中，氣體回到原來的狀態(tài)，則內(nèi)能不變，所以氣體從外接吸收的熱量等于對外做的總功，E正確。故選ADE。14.圖（a）為某種機(jī)械的新型減振器—氨氣減振器，其結(jié)構(gòu)如圖（b），減振器中的活塞質(zhì)量為，氣缸內(nèi)活塞的橫截面積為。為了測量減震器的性能參數(shù)，將減震器豎直放置，給氣缸內(nèi)沖入氮?dú)猓?dāng)氣壓達(dá)到時(shí)，活塞下端恰被兩邊的卡環(huán)卡住，氮?dú)鈿庵L度為且輕質(zhì)彈簧恰好處于原長。不計(jì)活塞厚度和一切摩擦，氣缸導(dǎo)熱性良好，氣缸內(nèi)密閉的氮?dú)庖暈槔硐霘怏w，大氣壓強(qiáng)，重力加速度，環(huán)境溫度不變。（1）現(xiàn)用外力豎直向下壓活塞，使活塞緩慢向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)氣缸內(nèi)氮?dú)獾膲簭?qiáng)大小為時(shí)，活塞停止運(yùn)動(dòng)，求此過程中活塞下降的距離h；（2）若在（1）的過程中，外力對活塞做的功為，過程結(jié)束時(shí)彈簧的彈性勢能為，求此過程中氮?dú)庀蛲饨绶懦龅目偀崃??！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）根據(jù)題意可知，氣缸導(dǎo)熱性良好，活塞緩慢向下運(yùn)動(dòng)，氣缸內(nèi)氣體的溫度不變，由玻意耳定律有代入數(shù)據(jù)解得則此過程中活塞下降的距離（2）根據(jù)題意，由功能關(guān)系，對彈簧有對活塞有聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得則活塞對氣缸內(nèi)氣體做功由熱力學(xué)第一定律有由于氣體溫度不變，內(nèi)能不變，即則即過程中氮?dú)庀蛲饨绶懦龅目偀崃繛??！嘉锢磉x修3-4〗（15分）15.某簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿平面?zhèn)鞑?，波源位于O點(diǎn)，時(shí)刻波的圓形波面分布如圖（a），其中實(shí)線表示波峰，虛線表示與波峰相鄰的波谷。A處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖（b），規(guī)定z軸正方向垂直于平面向外。該波的波長為______m；該波從P點(diǎn)傳播到Q點(diǎn)的時(shí)間為______s（可用根式表示）；M處質(zhì)點(diǎn)起振后，內(nèi)經(jīng)過的路程為______cm?！即鸢浮?05〖解析〗〖1〗根據(jù)圖（a）可知，相鄰的波峰和波谷間距為，則波長?！?〗P點(diǎn)傳播到Q點(diǎn)的距離為根據(jù)圖（b）可知該簡諧波的周期為，則波速該波從P點(diǎn)傳播到Q點(diǎn)的時(shí)間為〖3〗根據(jù)圖（b）可知內(nèi)振動(dòng)的周期數(shù)為則經(jīng)過的路程為16.某發(fā)光二極管由一種透明材料封裝而成，為研究其光學(xué)屬性，某同學(xué)找來一個(gè)用此種透明材料制成的半球體。如圖（a），該同學(xué)將一光線垂直直徑MN豎直射入半球體，發(fā)現(xiàn)進(jìn)入球體的光線在球面上的入射角時(shí)，折射光恰好消失。（）（1）求該透明介質(zhì)的折射率n；（2）如圖（b），二極管的半球球體直徑為，二極管發(fā)光面是以EF為直徑且保持水平的發(fā)光圓面，發(fā)光圓面圓心位于半球的球心O，為確保發(fā)光面發(fā)出的光第一次到達(dá)半球面時(shí)都不發(fā)生全反射，求二極管發(fā)光圓面的最大面積。（保留三位小數(shù)）〖答案〗（1）1.25；（2）〖解析〗（1）由進(jìn)入球體的光線在球面上的入射角時(shí)，折射光恰好消失，說明剛好發(fā)生全反射，臨界角根據(jù)臨界角公式解得該透明介質(zhì)的折射率（2）發(fā)光面發(fā)出的光第一次到達(dá)半球面，入射角最大的光線，如圖所示，設(shè)此光線剛好發(fā)生全反射，入射角為臨界角C。根據(jù)臨界角公式得二極管發(fā)光圓面的半徑二極管發(fā)光圓面的最大面積成都市2020級高中畢業(yè)班第二次診斷性檢測物理一、選擇題：1.如圖，紙面內(nèi)正方形abcd的對角線交點(diǎn)O處有垂直紙面放置的通有恒定電流的長直導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向外，所在空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為，平行于紙面但方向未知的勻強(qiáng)磁場，已知c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.0 B. C. D.〖答案〗C〖解析〗已知c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，根據(jù)右手螺旋定則可知，長直導(dǎo)線電流在c點(diǎn)的磁場方向垂直O(jiān)c斜向上，大小為，則勻強(qiáng)磁場方向垂直O(jiān)c斜向下；長直導(dǎo)線電流在b點(diǎn)的磁場方向垂直O(jiān)b斜向上，與勻強(qiáng)磁場方向垂直，則b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為故選C。2.用甲、乙兩種單色光分別照射鋅板，逸出的光電子的最大初動(dòng)能分別為和，已知甲乙兩種單色光的頻率之比，則鋅板的逸出功為（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗由愛因斯坦光電效應(yīng)方程知結(jié)合聯(lián)立可得故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。3.中國空間站天和核心艙繞地球的運(yùn)行可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知其軌道距地面的高度為h，運(yùn)行周期為T，地球半徑為R，萬有引力常量為G，由此可得到地球的平均密度為（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗中國空間站天和核心艙繞地球的運(yùn)行可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供向心力可求得地球的質(zhì)量地球可近似看作球體，根據(jù)密度的定義式得故選C。4.物塊P以速度沿足夠長的靜止的傾斜傳送帶勻速下滑，已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。某時(shí)刻傳送帶突然以恒定速率沿圖示逆時(shí)針方向運(yùn)行，則從該時(shí)刻起，物塊P的速度v隨時(shí)間t變化的圖像可能是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗AB．當(dāng)v0<v1時(shí)，對物塊P受力分析，由牛頓第二定律可得可知物塊先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)v0=v1時(shí)，摩擦力瞬間消失，然后隨著物塊的繼續(xù)加速，摩擦力反向，依題意有即物塊勻速直線運(yùn)動(dòng)。故A正確；B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)v0>v1時(shí)，對物塊P受力分析，有即物塊一直勻速直線運(yùn)動(dòng)。故CD錯(cuò)誤。故選A。5.如圖，圓形水平餐桌面上有一個(gè)半徑為r、可繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同心圓盤，在圓盤的邊緣放置一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，物塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)從靜止開始緩慢增大圓盤的角速度，物塊從圓盤上滑落后，最終恰好停在桌面邊緣。若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g，圓盤厚度及圓盤與餐桌間的間隙不計(jì)，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)。則（）A.物塊從圓盤上滑落的瞬間，圓盤的角速度大小為B.物塊隨圓盤運(yùn)動(dòng)的過程中，圓盤對小物塊做功為C.餐桌面的半徑為D.物塊在餐桌面上滑行的過程中，所受摩擦力的沖量大小為〖答案〗D〖解析〗A．在滑落的臨界條件下解得故A錯(cuò)誤；B．在隨圓盤運(yùn)動(dòng)的過程中，圓盤對小物塊做功為故B錯(cuò)誤；C．脫離圓盤時(shí)，物塊的速度為在桌面上減速的加速度為故停下時(shí)的距離餐桌半徑為故C錯(cuò)誤；D．在餐桌上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為在餐桌面上所受摩擦力的沖量大小為故D正確。故選D。6.如圖，某人斜拉著跨過光滑定滑輪的細(xì)繩提升重物，重物豎直上升依次經(jīng)歷了勻加速、勻速、勻減速三個(gè)過程。若斜繩與豎直方向的夾角恒定，人始終靜止在水平地面上，則（）A.重物勻加速上升時(shí)，地面對人的支持力一定最小B.重物勻速上升時(shí)，繩子對人的拉力一定最小C.重物勻減速上升時(shí)，地面對人的摩擦力一定最小D.三個(gè)過程中，地面對人的作用力大小相同〖答案〗AC〖解析〗B．根據(jù)題意可知，繩子對重物的拉力與繩子對人的拉力大小相等，設(shè)繩子的拉力為，對重物，由牛頓第二定律可知，重物勻加速上升時(shí)，有勻速時(shí)，有減速上升時(shí)，有則重物減速上升時(shí)，繩子對人的拉力一定最小，故B錯(cuò)誤；AC．根據(jù)題意，對人受力分析，如圖所示由平衡條件有則有由于不變，可知，重物勻加速上升時(shí)，最大，則最小，重物勻減速上升時(shí)，最小，則地面對人的摩擦力最小，故AC正確；D．由平衡條件可知，地面對人的作用力大小與繩子拉力和人重力的合力大小相等，由于三個(gè)過程中，繩子的拉力均不相等，則三個(gè)過程中，地面對人的作用力大小不相同，故D錯(cuò)誤。故選AC。7.在遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)上，中國特高壓直流輸電工程是目前世界上電壓等級最高、輸送容量最大、輸送距離最遠(yuǎn)、技術(shù)水平最先進(jìn)的輸電工程。輸電線路流程可簡化為：如虛線框所示，若直流輸電線電阻為，直流電輸送功率為，不計(jì)變壓器、整流與逆變等造成的能量損失，則（）A.直流電輸電線路上電流為B.直流電輸電線路上損失的電壓為C.降壓變壓器的輸出功率是D.若將直流輸電降為直流輸電，受端獲得功率將比原來減少〖答案〗AD〖解析〗A．直流電輸送功率得輸送電流A正確；B．損失的電壓B錯(cuò)誤；C．輸電導(dǎo)線上損失的功率降壓變壓器的輸出功率C錯(cuò)誤；D．用1100kV輸電時(shí)輸電導(dǎo)線上損失的功率保持輸送功率不變，只用550kV輸電，輸電導(dǎo)線上損失的功率則用戶得到的功率比1100kV輸電時(shí)減少D正確。故選AD。8.如圖（a），由水平、豎直兩段構(gòu)成的“”形平行金屬導(dǎo)軌固定，處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）（B向上為正）。兩端打有小孔的導(dǎo)體棒PQ水平套在豎直導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌保持良好接觸，PQ中點(diǎn)與物塊A用輕繩經(jīng)光滑定滑輪相連。已知導(dǎo)軌間距，導(dǎo)軌水平段長；A的質(zhì)量，PQ的質(zhì)量；PQ與導(dǎo)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），回路總電阻；豎直導(dǎo)桿，輕繩足夠長，重力加速度。若時(shí)刻將PQ靜止釋放，則（）A.時(shí)刻，通過PQ棒的電流為B.末，PQ棒開始運(yùn)動(dòng)C.內(nèi)，PQ棒的最大加速度為D.末，PQ棒的速率為〖答案〗BD〖解析〗A．時(shí)刻，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢通過PQ棒的電流為A錯(cuò)誤；B．PQ與導(dǎo)桿間的彈力等于PQ所受的安培力當(dāng)滿足下面條件時(shí)，PQ棒開始運(yùn)動(dòng)解得磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像可得即時(shí)，PQ棒開始運(yùn)動(dòng)。B正確。C．內(nèi)，PQ棒受的安培力為零時(shí)，PQ與導(dǎo)桿間的彈力為零，摩擦力為零。此時(shí)PQ棒的最大加速度最大，又得C錯(cuò)誤；D．到，對PQ和物塊A為整體，由動(dòng)量定理得又（）當(dāng)，；當(dāng)，；當(dāng)，；則聯(lián)立解得末，PQ棒的速率為D正確。故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題，共計(jì)174分）二、非選擇題：本卷包括必考題和選考題兩部分。第22~32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須做答。第33~38題為選考題，考生根據(jù)要求做答。（一）必考題（共129分）9.某同學(xué)利用半偏法測量量程為的電流表的內(nèi)阻（小于），實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。可供選擇的器材有：A.電阻箱（最大阻值）B.電阻箱（最大阻值）C直流電源E（電動(dòng)勢）D.開關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①按圖正確連接線路；②閉合開關(guān)、斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表滿偏；③保持電阻箱接入電路的電阻不變，再閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表示數(shù)為，記錄電阻箱的阻值。（1）實(shí)驗(yàn)中電阻箱應(yīng)選擇__________（選填“A”或“B”）。（2）在步驟③中，若記錄的電阻箱阻值，則可得到電流表的內(nèi)阻為__________；若考慮到在接入電阻箱時(shí)，干路上電流發(fā)生的微小變化，則用該辦法測出的電流表內(nèi)阻的測量值__________真實(shí)值（選填“小于”、“等于”或“大于”）。〖答案〗（1）A（2）小于〖解析〗（1）〖1〗當(dāng)電流表滿偏時(shí)電流為，此時(shí)回路中電阻值為所以變阻箱選最大阻值，故選A。（2）〖2〗閉合開關(guān)、斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表滿偏即回路中電流為保持電阻箱接入電路的電阻不變，再閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表示數(shù)為，回路中總電流為，所以流過的電流與流過電流表的電流相等，兩者是并聯(lián)關(guān)系，電壓也相等，則電阻也相等，表示電流表的電阻為〖3〗由于接入電阻箱，導(dǎo)致干路上電流變大，當(dāng)電流表示數(shù)為，則流過變阻箱的電流大于，這樣導(dǎo)致測量值小于真實(shí)值。10.某研究小組利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖（a），內(nèi)置有光電門的擺錘通過輕桿與轉(zhuǎn)軸O相連，擺錘通過遮光片時(shí)可記錄遮光時(shí)間。實(shí)驗(yàn)時(shí)，擺錘從M點(diǎn)由靜止釋放，依次記錄其通過每個(gè)遮光片所對應(yīng)的時(shí)間t。用刻度尺測出每個(gè)遮光片距最低點(diǎn)N的豎直高度為h，擺錘質(zhì)量為m，重力加速度為g。（1）實(shí)驗(yàn)前，用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d，其示數(shù)如圖（b），則__________mm。（2）若以最低點(diǎn)N為零勢能面，選用字母m、h、d、t、g表示物理量，則經(jīng)過某個(gè)遮光片時(shí)，擺錘的重力勢能_________，動(dòng)能________；對比通過各遮光片處擺錘的機(jī)械能（）是否相等，可判斷機(jī)械能守恒與否。（3）為了更直觀的處理數(shù)據(jù)，研究小組繪制了擺錘擺下過程中動(dòng)能、重力勢能及機(jī)械能隨高度變化的圖像如圖（c）所示，其中重力勢能的圖線應(yīng)為__________（選填“A”，“B”或“C”）；仔細(xì)比對數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，擺錘擺下過程中，重力勢能減少量__________動(dòng)能增加量（選填“大于”或“小于”）?！即鸢浮剑?）8.7（2）（3）B大于〖解析〗（1）〖1〗10分度游標(biāo)卡尺的精確值為，由圖可知遮光片的寬度為（2）〖2〗若以最低點(diǎn)N為零勢能面，則經(jīng)過某個(gè)遮光片時(shí)，擺錘的重力勢能為〖3〗經(jīng)過遮光片時(shí)的速度大小為則經(jīng)過某個(gè)遮光片時(shí)，擺錘的動(dòng)能為（3）〖4〗根據(jù)重力勢能表達(dá)式可知圖像應(yīng)為過原點(diǎn)的傾斜直線，重力勢能的圖線應(yīng)為B?！?〗圖線A為擺錘擺下過程機(jī)械能隨高度變化的圖像，可知擺錘擺下過程機(jī)械能逐漸減小，可知擺錘擺下過程中，重力勢能減少量大于動(dòng)能增加量。11.某高速公路上發(fā)生兩車追尾事故，事故認(rèn)定為前車違規(guī)停車，后車因制動(dòng)距離不足追尾前車。假設(shè)兩車追尾過程為一維正碰，碰撞時(shí)間極短，后車制動(dòng)過程及兩車碰后減速過程均可視為水平方向僅在滑動(dòng)摩擦阻力作用下的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，前車、后車視為質(zhì)點(diǎn)。下圖為事故現(xiàn)場俯視圖，兩車劃痕長度與兩車發(fā)生的位移大小相等。已知后車質(zhì)量，前車質(zhì)量，兩車所受摩擦阻力與車重的比值均為，重力加速度。請根據(jù)現(xiàn)場勘測數(shù)據(jù)及已知信息進(jìn)行判斷和計(jì)算。（1）靜止的前車在碰撞后瞬間的速度；（2）后車開始剎車時(shí)是否超速（該段道路限速）。〖答案〗（1）；（2）沒有超速〖解析〗（1）靜止的前車劃痕長度為，設(shè)靜止的前車在碰撞后瞬間的速度為，根據(jù)動(dòng)能定理解得靜止的前車在碰撞后瞬間的速度為大小20m/s，方向沿兩車運(yùn)動(dòng)方向。（2）后車碰撞后劃痕長度為，設(shè)后車在碰撞后瞬間的速度為，根據(jù)動(dòng)能定理解得碰撞后瞬間，后車的速度為碰撞過程中內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，可認(rèn)為動(dòng)量守恒，設(shè)前車在碰撞前瞬間的速度為解得設(shè)后車開始剎車時(shí)速度為，后車開始剎車至碰撞前過程應(yīng)用動(dòng)能定理解得故后車開始剎車時(shí)沒有超速12.如圖（a），空間直角坐標(biāo)系中，有一邊長為L的正方體區(qū)域，其頂點(diǎn)分別是a、b、c、d、O、、、，其中a、、在坐標(biāo)軸上，區(qū)域內(nèi)（含邊界）分布著電場或磁場。時(shí)刻，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，以初速度從a點(diǎn)沿ad方向射入?yún)^(qū)域，不計(jì)粒子重力。（1）若區(qū)域內(nèi)僅分布著沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，則粒子恰能從點(diǎn)離開區(qū)域，求電場強(qiáng)度E的大小；（2）若區(qū)域內(nèi)僅分布著方向垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場，則粒子恰能從邊之間的e點(diǎn)離開區(qū)域，已知，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（3）若區(qū)域內(nèi)僅交替分布著方向沿x軸負(fù)方向的磁場和沿y軸正方向的磁場，且磁感應(yīng)強(qiáng)度和的大小隨時(shí)間t周期性變化的關(guān)系如圖（b）所示，則要使粒子從平面離開區(qū)域，且離開時(shí)速度方向與平面的夾角為，求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的可能取值。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）粒子恰能從點(diǎn)離開區(qū)域解得（2）粒子恰能從邊之間的e點(diǎn)離開區(qū)域，根據(jù)幾何關(guān)系解得根據(jù)解得（3）粒子運(yùn)動(dòng)周期半徑（i）若粒子射出時(shí)與z軸負(fù)方向的夾角為60°，則粒子在正方體區(qū)域運(yùn)動(dòng)軌跡沿y軸負(fù)方向的俯視如答圖2所示，沿x軸負(fù)方向的側(cè)視如答圖3所示，設(shè)粒子在平行于yOx平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)了n個(gè)半周期（答圖2、答圖3為n=3的情況），則根據(jù)答圖2，x軸正方向根據(jù)圖3，y方向因?yàn)閥>L，故粒子無法到達(dá)平面，不合題意。（ii）若粒子射出時(shí)與x軸正方向的夾角為60°，則粒子在正方體區(qū)城運(yùn)動(dòng)軌造沿y軸負(fù)方向的俯視如答圖4所示，根據(jù)答圖4，x軸正方向：據(jù)答圖3，y負(fù)方向y=2nR（n=0，1，2，3）因?yàn)閥<L，故粒子能到達(dá)平面，符合題意。解得（二）選考題：〖物理選修3-3〗（15分）13.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)a→b、b→c、c→a三個(gè)過程后回到狀態(tài)a，其圖像如圖所示。已知三個(gè)狀態(tài)的坐標(biāo)分別為，以下判斷正確的是（）A.a到b過程中，氣體的內(nèi)能增加B.b到c的過程中，氣體的溫度升高C.c到a的過程中，氣體分子的平均動(dòng)能增大D.a到b的過程中氣體對外界做的功等于b到c的過程中氣體對外界做的功E.a→b→c→a的過程中，氣體從外界吸收的熱量等于氣體對外界做的總功〖答案〗ADE〖解析〗A．a(chǎn)到b的過程中，根據(jù)可知，氣體溫度升高，內(nèi)能增加，A正確；B．b到c的過程中，根據(jù)可知，氣體溫度降低，B錯(cuò)誤；C．c到a的過程中，根據(jù)可知，氣體