2022-2023學(xué)年湖南省懷化市高三下學(xué)期第一次仿真模擬考試物理試題（解析版）

高中物理精品試卷PAGEPAGE1湖南省懷化市2022-2023學(xué)年高三下學(xué)期第一次仿真模擬考試一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8~11題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1.關(guān)于物理學(xué)史，下列說(shuō)法中正確的是（）A.惠更斯確定了單擺周期公式 B.愛(ài)因斯坦最早發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)C.居里夫人最早發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象 D.麥克斯韋率先在實(shí)驗(yàn)室中制造出激光〖答案〗A〖解析〗A．惠更斯確定了單擺周期公式，A正確；B．最早發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)的是赫茲，不是愛(ài)因斯坦，B錯(cuò)誤；C．貝可勒爾最早發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，C錯(cuò)誤；D．梅曼率先在實(shí)驗(yàn)室中制造出激光，D錯(cuò)誤。故選A。2.下列說(shuō)法正確的是（）A.某黑體在不同溫度下的輻射強(qiáng)度與波長(zhǎng)的關(guān)系如圖甲所示，則溫度T1<T2B.同一光電管的光電流與電壓之間的關(guān)系曲線如圖乙所示，則入射光的頻率關(guān)系為ν甲=ν乙>ν丙C.圖丙為康普頓效應(yīng)的示意圖，科學(xué)家通過(guò)X射線的衍射來(lái)獲得晶體的結(jié)構(gòu)圖像，已知普朗克常量為h，真空的光速為c，若X射線在真空中的波長(zhǎng)為λ，其對(duì)應(yīng)的光子能量，該光子與電子碰撞后其波長(zhǎng)將變大D.在兩種固體薄片上涂上蠟，用燒熱的針接觸固體背面上一點(diǎn)，蠟熔化的范圍如圖丁所示，則a一定是非晶體，b一定是晶體〖答案〗C〖解析〗A．溫度越高，黑體輻射強(qiáng)度越大；溫度越高，黑體輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)，所以，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程有據(jù)動(dòng)能定理有聯(lián)立解得根據(jù)圖像，所以有故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)，可知，入射光子與靜止的電子發(fā)生碰撞，損失能量后，散射光的波長(zhǎng)將變長(zhǎng)，故C正確；D．固體a表現(xiàn)為各向同性，可能是多晶體，也可能是非晶體，故D錯(cuò)誤。故選C。3.汽車(chē)在高速公路上超速是非常危險(xiǎn)的，為防止汽車(chē)超速，高速公路都裝有測(cè)汽車(chē)速度的裝置。如圖所示為超聲波測(cè)速儀測(cè)汽車(chē)速度的示意圖，測(cè)速儀A可發(fā)出并接收超聲波信號(hào)，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號(hào)可以推測(cè)出被測(cè)汽車(chē)的速度。B為汽車(chē)，兩者相距352m，此時(shí)刻A發(fā)出超聲波，同時(shí)B由于緊急情況而急剎車(chē)，當(dāng)A接收到反射回來(lái)的超聲波信號(hào)時(shí)，B恰好停止，且此時(shí)A、B相距336m，已知聲速為340m/s，則汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程中的加速度大小為（）A.4m/s2B.8m/s2C.16m/s2D.無(wú)法計(jì)算〖答案〗B〖解析〗超聲波由B到A的時(shí)間與由A到B的時(shí)間相等，在該往返過(guò)程中，汽車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)超聲波單程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，超聲波由A到B的時(shí)間內(nèi)，超聲波的位移設(shè)為，則有，超聲波由B反射返回到A的時(shí)間內(nèi)，對(duì)汽車(chē)有對(duì)整個(gè)過(guò)程有聯(lián)立解得a=8m/s2故選B。4.晾曬衣服的繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)等高，原來(lái)無(wú)風(fēng)狀態(tài)下衣服保持靜止。某時(shí)一陣恒定的風(fēng)吹來(lái)，衣服受到水平向右的恒力而發(fā)生滑動(dòng)，并在新的位置保持靜止，如圖所示。兩桿間的距離為d，繩長(zhǎng)為1.25d，衣服和衣架的總質(zhì)量為m，重力加速度為g，sin37°=0.6。不計(jì)繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）A.在有風(fēng)且風(fēng)力不變的情況下，繩子右端由A點(diǎn)沿桿向下移到C點(diǎn)，繩子的拉力變大B.有風(fēng)時(shí)，掛鉤左、右兩側(cè)繩子的拉力大小不相等C.相比無(wú)風(fēng)時(shí)，在有風(fēng)的情況下∠AOB小D.無(wú)風(fēng)時(shí)，輕繩的拉力大小為〖答案〗C〖解析〗A．當(dāng)在有風(fēng)的情況下，將A點(diǎn)沿桿稍下移到C點(diǎn)，根據(jù)圖像可以看出，兩端繩子之間的夾角變小，但是兩細(xì)繩拉力的合力為恒力，則拉力F變小，故A錯(cuò)誤；B．由于不計(jì)繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦，則掛鉤相當(dāng)于動(dòng)滑輪，兩端繩子的拉力總是相等，故B錯(cuò)誤；C．設(shè)無(wú)風(fēng)時(shí)繩子夾角的一半為，繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，有風(fēng)時(shí)繩子夾角的一半為，有風(fēng)時(shí)如圖有又因?yàn)?，所以故C正確；D．無(wú)風(fēng)時(shí)，衣服受到重力和兩邊繩子的拉力處于平衡狀態(tài)，如圖所示，同一條繩子拉力相等，則掛鉤左右兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角相等。由幾何關(guān)系可得解得根據(jù)平衡條件可解得，故D錯(cuò)誤。故選C。5.12月10日，改編自劉慈欣同名系列長(zhǎng)篇科幻小說(shuō)的《三體》動(dòng)畫(huà)在嗶哩嗶哩上線便備受關(guān)注。動(dòng)畫(huà)版《三體》總編劇之一趙佳星透露，為了還原太空電梯的結(jié)構(gòu)，他們研究太空電梯的運(yùn)行原理。太空電梯的原理并不復(fù)雜，與生活的中的普通電梯十分相似。只需在地球同步軌道上建造一個(gè)空間站，并用某種足夠長(zhǎng)也足夠結(jié)實(shí)的“繩索”將其與地面相連，在引力和向心加速度的相互作用下，繩索會(huì)繃緊，宇航員、乘客以及貨物可以通過(guò)電梯轎廂一樣的升降艙沿繩索直入太空，這樣不需要依靠火箭、飛船這類(lèi)復(fù)雜航天工具。如乙圖所示，假設(shè)有一長(zhǎng)度為r的太空電梯連接地球赤道上的固定基地與同步空間站a，相對(duì)地球靜止，衛(wèi)星b與同步空間站a的運(yùn)行方向相同，此時(shí)二者距離最近，經(jīng)過(guò)時(shí)間t之后，a、b第一次相距最遠(yuǎn)。已知地球半徑R，自轉(zhuǎn)周期T，下列說(shuō)法正確的是（）A.太空電梯各點(diǎn)均處于完全失重狀態(tài)B.b衛(wèi)星的周期為C.太空電梯停在距地球表面高度為2R的站點(diǎn)，該站點(diǎn)處的重力加速度D.太空電梯上各點(diǎn)線速度與該點(diǎn)離地球球心距離成反比〖答案〗B〖解析〗A．太空電梯各點(diǎn)隨地球-起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，只有位置達(dá)到同步衛(wèi)星的高度的點(diǎn)才處于完全失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．同步衛(wèi)星的周期為當(dāng)兩衛(wèi)星a、b第一次相距最遠(yuǎn)時(shí)滿足解得故B正確；C．太空電梯長(zhǎng)度即為同步衛(wèi)星離地面的高度，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力太空電梯停在距地球表面高度為2R的站點(diǎn)，太空電梯上貨物質(zhì)量為m，在距地面高站點(diǎn)受到的萬(wàn)有引力為F，則貨物繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)太空電梯對(duì)貨物的支持力為，則在貨梯內(nèi)有，解得故C錯(cuò)誤；D．太空電梯相對(duì)地球靜止，各點(diǎn)角速度相等，各點(diǎn)線速度與該點(diǎn)離地球球心距離成正比，故D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖，傾角為30°斜面上有一個(gè)電荷量為q（q>0）質(zhì)量為m的小球以v0的初速度水平拋出。豎直平面內(nèi)有一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。已知小球回到斜面時(shí)速度方向與斜面的夾角不變，克服電場(chǎng)力做功。從拋出小球到小球回到斜面的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.B.該系統(tǒng)的機(jī)械能不變C.小球最小速度為D.若第二次拋出小球時(shí)撤去電場(chǎng)，則兩次小球離斜面最遠(yuǎn)距離之差為〖答案〗D〖解析〗A．設(shè)小球落回到斜面是的速度為，則其水平分速度水平方向的只受靜電力作用，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則加速度大小為水平方向的位移大小小球克服電場(chǎng)力做功解得由類(lèi)斜拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)可得，小球合力方向垂直斜面向下，則Eq=mg解得A錯(cuò)誤；B．小球克服電場(chǎng)力做功，機(jī)械能減小，B錯(cuò)誤；C．由類(lèi)斜拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)可得，當(dāng)小球沿垂直斜面的分速度為0時(shí)，速度最小，即C錯(cuò)誤；D．第一次拋出小球時(shí)，離斜面最遠(yuǎn)距離第二拋出小球時(shí)，在運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)同時(shí)垂直于斜面方向和平行與斜面方向分解、g，垂于斜面向上為軸正方向，軸方向分速度軸方向分加速度大小則，得，所以D正確。故選D。7.如圖甲所示，傾角光滑且足夠長(zhǎng)的斜面固定在水平面上，在斜面頂端固定一個(gè)半徑和質(zhì)量均不計(jì)的光滑定滑輪，質(zhì)量均為m=1kg的物體A和固定在斜面底部的傳感器P用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接。用一不可伸長(zhǎng)的輕繩使物體A跨過(guò)定滑輪與質(zhì)量為M的物體B連接，物體B穿過(guò)豎直固定的光滑均勻細(xì)桿，當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí)，物體B位于Q處，繩與細(xì)桿的夾角。圖中SD水平且長(zhǎng)度為d=0.2m，位置R與位置Q關(guān)于位置S對(duì)稱(chēng)，輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行。按住物體A，將物體B放到位置R，在t0時(shí)刻由靜止同時(shí)釋放物體A、B，在電腦上顯示出傳感器受到的力的圖像（圖乙，力的方向沿斜面向上為正），=0.6，=0.8，g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體B的質(zhì)量M=1.08kgB.物體B運(yùn)動(dòng)到位置Q的速率v=1.2m/sC.物體B通過(guò)位置S時(shí)的動(dòng)能Ek=1.08JD.物體B從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過(guò)程中輕繩對(duì)物體B做的功WT=0.3J〖答案〗D〖解析〗A．由圖分析可知，當(dāng)B位于Q時(shí)，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，彈簧彈力為，設(shè)彈簧伸長(zhǎng)量為x。對(duì)物體A、B受力分析分別有由圖可知當(dāng)B處于S時(shí)，彈簧彈力為，處于壓縮狀態(tài)，其壓縮量等于x，則有代入數(shù)據(jù)得M=0.72kg故A錯(cuò)誤；B．物體B從R運(yùn)動(dòng)到Q的過(guò)程中，B、彈簧和A組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有又因?yàn)榭傻胿=2m/s故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)物體B由R到S時(shí)，物體A下降的距離為由物體A、B間的速度關(guān)系可知，物體B到S時(shí)，A的速度為零；從R運(yùn)動(dòng)到S的過(guò)程中，初末狀態(tài)彈簧的伸長(zhǎng)量等于壓縮量，則彈簧初末狀態(tài)的彈性勢(shì)能相等，對(duì)于B、彈簧和A組成的系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得解得Ek=1.38J故C錯(cuò)誤；D．從R到S的過(guò)程中，對(duì)B由動(dòng)能定理可得解得=0.3J故D正確。故選D。8.如圖，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定于同一豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌寬為L(zhǎng)，底端通過(guò)導(dǎo)線連接一個(gè)電阻為R的定值電阻。整個(gè)導(dǎo)軌處在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)量為m長(zhǎng)度與導(dǎo)軌等寬的勻質(zhì)金屬桿垂直導(dǎo)軌放置，金屬桿電阻不計(jì)。某時(shí)刻以初速度為v0向上拋出金屬桿，一段時(shí)間后，金屬桿再次回到相同位置時(shí)的速度為v1。重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.金屬桿運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為B.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為C.金屬桿的最大位移為D.通過(guò)金屬桿的電荷量為〖答案〗AB〖解析〗A．由令則以豎直向下為正方向，由動(dòng)量定理又解得金屬桿運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間故A正確；B．由能量守恒得解得運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱故B正確；CD．由A可知無(wú)法對(duì)通過(guò)金屬桿的電荷量進(jìn)行計(jì)算，故也無(wú)法對(duì)金屬桿的最大位移進(jìn)行計(jì)算，故CD錯(cuò)誤。故選AB。9.在生產(chǎn)玻璃的過(guò)程中，有時(shí)會(huì)有空氣進(jìn)入玻璃，形成空氣泡。如圖，一邊長(zhǎng)為4R的方形玻璃元件的中心處有一個(gè)半徑為R的圓形空氣泡。用一束與AB邊夾角為45°光從E點(diǎn)射入玻璃。AE=d，玻璃折射率，光在空氣中傳播速率為c，下列說(shuō)法正確的是（）A.若0<d<2R，光都能經(jīng)過(guò)內(nèi)圓B.若d=2R，光從BC邊射出C.若，射入光線與射出光線平行D.若，光通過(guò)內(nèi)圓時(shí)間為〖答案〗CD〖解析〗A．如圖1，當(dāng)d=2R時(shí)，光線與內(nèi)圓相切，如圖2，當(dāng)d=（2-）R時(shí)，光線射進(jìn)內(nèi)圓的入射角為30°，則若，存在光線與內(nèi)圓的入射角大與等于45，而解得C=45故當(dāng)光線與內(nèi)圓的入射角大于等于45時(shí)發(fā)生全反射，光線不經(jīng)過(guò)內(nèi)圓，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．如圖1，當(dāng)d=2R時(shí)，光線在BC邊發(fā)生全反射，光線從CD邊射出，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．如圖2，當(dāng)d=（2-）R時(shí)，射入光線與射出光線平行，選項(xiàng)C正確；D．當(dāng)d=（2-）R時(shí)，由幾何關(guān)系得，通過(guò)內(nèi)圓的路程為R，光在空氣中傳播速率為c，所以光通過(guò)內(nèi)圓時(shí)間為，選項(xiàng)D正確。故選CD。10.如圖，質(zhì)量為m的物塊A以4v0的速度在光滑水平面上向右運(yùn)動(dòng)，A的左側(cè)為墻面，A與墻面碰撞后以原速率返回。A的右側(cè)有一以v0速度向右運(yùn)動(dòng)的物塊B，物塊B的質(zhì)量為M（M未知），B的左側(cè)固定一輕彈簧，物塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法不正確的是（）A.若要A、B能發(fā)生兩次接觸，則M>2mB.無(wú)論M為何值，A、B都不能發(fā)生三次接觸C.若M=12m，彈簧能達(dá)到的最大彈性勢(shì)能為D.若M=12m，A最終以的速度向右運(yùn)動(dòng)，B最終以的速度向右運(yùn)動(dòng)〖答案〗AD〖解析〗A．發(fā)生第一次接觸時(shí)，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒和能量守恒得解得，若要發(fā)生兩次接觸，則有，解得故A錯(cuò)誤；B．發(fā)生第二次接觸時(shí)，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒和能量守恒得解得，若要發(fā)生三次接觸，首先需滿足解得顯然這與發(fā)生兩次接觸的條件矛盾，故無(wú)論M為何值，A、B都不能發(fā)生三次接觸，故B正確；C．若，當(dāng)A、B第一次共速時(shí)，彈簧達(dá)到的最大彈性勢(shì)能，由動(dòng)量守恒和能量守恒得解得故C正確；D．若，可知A、B可以發(fā)生兩次接觸，第二次接觸后，A的速度為B的速度為可知A最終以的速度向右運(yùn)動(dòng)，B最終以的速度向右運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。本題選擇錯(cuò)誤的，故選AD。11.如圖，理想變壓器原線圈與定值電阻R0=18Ω、一只理想二極管和電流表串聯(lián)后接在u=36sin100πt（V）的交流電源上，理想變壓器原、副線圈總匝數(shù)相同，滑動(dòng)觸頭P0初始位置在副線圈正中間，原、副線圈匝數(shù)比為n。定值電阻R1=6Ω，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為30Ω，滑片P1初始位置在R=3Ω處。電流表、電壓表均為理想交流電表，電源內(nèi)阻不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A.若保持P0位置不變，P1向上滑動(dòng)，則電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小B.若保持P1位置不變，P0向下滑動(dòng)，則電壓表示數(shù)先變大后變小，電流表示數(shù)變小C.若保持P0位置不變，P1向上滑動(dòng)，當(dāng)R=18?時(shí)，理想變壓器的輸出功率有最大值9WD.若保持P1位置不變，P0向下滑動(dòng)，當(dāng)n=3時(shí)，理想變壓器的輸出功率有最大值4.5W〖答案〗ABD〖解析〗A．由變壓器原、副線圈電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系可得，可得原線圈的等效電阻為==(其中=若保持位置不變，向上滑動(dòng)，則R增大，等效電阻增大，電流表示數(shù)為可知當(dāng)增大時(shí)，電流表示數(shù)減小。原線圈的電壓為可知當(dāng)增大時(shí)，變大，又因?yàn)樵⒏本€圈匝數(shù)比不變，則副線圈兩端電壓變大，即電壓表示數(shù)變大，故A正確；B．若保持位置不變，向下滑動(dòng)時(shí)，減小，則等效電阻增大，電流表示數(shù)變小。電壓表示數(shù)為可知，當(dāng)n=3時(shí)取得最大值，由于滑動(dòng)觸頭P0初始位置在副線圈正中間，即開(kāi)始時(shí)n=2，所以向下滑動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)先變大后變小，故B正確；CD．當(dāng)?shù)刃щ娮?R0=18Ω時(shí)，變壓器的輸出功率最大。因?yàn)橛欣硐攵O管，所以交流電的有效值為若保持位置不變，向上滑動(dòng)，當(dāng)R=18?時(shí)，可得等效電阻為=18Ω，此時(shí)理想變壓器的輸出功率為其中解得P=4.5W若保持位置不變，向下滑動(dòng)，當(dāng)n=3時(shí)，取得最大值，則理想變壓器的輸出功率有最大值，此時(shí)=18Ω，可得輸出功率最大值為故C錯(cuò)誤，D正確。故選ABD。二、非選擇題：本題共5小題，共56分。12.在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，為了確定小球在不同時(shí)刻所通過(guò)的位置，實(shí)驗(yàn)時(shí)用如圖所示的裝置．實(shí)驗(yàn)操作的主要步驟如下：A．在一塊平木板上釘上復(fù)寫(xiě)紙和白紙，然后將其豎直立于斜槽軌道末端槽口前，木板與槽口之間有一段距離，并保持板面與軌道末端的水平段垂直B．使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡AC．將木板沿水平方向向右平移一段動(dòng)距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡BD．將木板再水平向右平移同樣距離x，使小球仍從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，再在白紙上得到痕跡C若測(cè)得A、B間距離為y1，B、C間距離為y2，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．①關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是_______A．斜槽軌道必須盡可能光滑B．每次釋放小球的位置可以不同C．每次小球均須由靜止釋放D．小球的初速度可通過(guò)測(cè)量小球的釋放點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間的高度h，之后再由機(jī)械能守恒定律求出②根據(jù)上述直接測(cè)量的量和已知的物理量可以得到小球平拋的初速度大小的表達(dá)式為v0＝________．(用題中所給字母表示)③實(shí)驗(yàn)完成后，該同學(xué)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行了深入的研究，并得出如下的結(jié)論，其中正確的是______．A．小球打在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量與打在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量的差值為Δp1，小球打在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量與打在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)量的差值為Δp2，則應(yīng)有Δp1：Δp2=1:1B．小球打在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量與打在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量的差值為Δp1，小球打在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量與打在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)量的差值為Δp2，則應(yīng)有Δp1：Δp2=1:2C．小球打在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與打在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能的差值為ΔEk1，小球打在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與打在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的差值為ΔEk2，則應(yīng)有ΔEk1：ΔEk2=1:1D．小球打在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與打在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能的差值為ΔEk1，小球打在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與打在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的差值為ΔEk2，則應(yīng)有ΔEk1：ΔEk2=1:3④另外一位同學(xué)根據(jù)測(cè)量出的不同x情況下的y1和y2，令?y=y2－y1，并描繪出了如圖所示的?y－x2圖象．若已知圖線的斜率為k，則小球平拋的初速度大小v0與k的關(guān)系式為_(kāi)___．(用題中所給字母表示)

〖答案〗①.C②.③.A④.〖解析〗①〖1〗A．斜槽軌道光滑與否不影響實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行。故A錯(cuò)誤；B．每次釋放小球的位置必須相同，以保證小球每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同。故B錯(cuò)誤；C．每次小球均須由靜止釋放，才可以保證小球每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同。故C正確；D．因?yàn)樾∏蛟谛辈圮壍郎线\(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力做功不能確定，所以小球的初速度不能通過(guò)測(cè)量小球的釋放點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間的高度h，之后再由機(jī)械能守恒定律求出。故D錯(cuò)誤。故選C。②〖2〗小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有聯(lián)立，可得③〖3〗AB．根據(jù)動(dòng)量定理，可得Δp1=mgt，Δp2=mgt聯(lián)立，可得Δp1：Δp2=1:1故A正確；B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)動(dòng)能定理，可得ΔEk1=mgy1，ΔEk2=mgy2聯(lián)立，可得ΔEk1：ΔEk2=y1：y2故CD錯(cuò)誤；故選A。④〖4〗令?y=y2－y1，根據(jù)上面的分析結(jié)果，可得結(jié)合圖像，有解得13.某實(shí)驗(yàn)小組研究某新型材料制成電阻的阻值R隨溫度t變化的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電源、開(kāi)關(guān)S、滑動(dòng)變阻器、電壓表（內(nèi)阻約2kΩ）、電流表（內(nèi)阻約5Ω）、導(dǎo)線若干。（1）用紅外測(cè)溫器測(cè)量該電阻的溫度，用伏安法測(cè)該電阻的阻值，要求電阻兩端的電壓從0開(kāi)始，在下面虛線框內(nèi)畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)的電路圖。（2）正確連接電路圖后，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)整滑動(dòng)變阻器阻值，記錄電壓表、電流表和紅外測(cè)溫器的示數(shù)表格如下：第1組第2組第3組第4組第5組第6組第7組第8組第9組U/V00.2040.60.81.0141.61.8I/A00.120.200.270.340.380.450.470.48溫度/℃2020.120.320.721.523.126232.645.5a.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，該新型材料制成的電阻隨著溫度的升高，阻值___________（填“變大”或“變小”）。b.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙中選取合適的標(biāo)度，并描繪出該電阻的伏安特性曲線________。（3）若兩個(gè)完全相同的該電阻串聯(lián)后再與一個(gè)阻值為4.0Ω的定值電阻并聯(lián)，接在一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為3.2V，內(nèi)阻為4.0Ω的電池兩端，電路穩(wěn)定以后，該電阻的阻值為_(kāi)__________Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）?！即鸢浮剑?）（2）變大（3）2.24（2.20~2.30均可）〖解析〗（1）〖1〗從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可知電阻阻值約為幾歐姆，用伏安法測(cè)量其阻值應(yīng)采用電流表的外接法，要求電壓從0開(kāi)始，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法。故畫(huà)電路圖如圖所示。（2）a.〖2〗根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，該電阻的阻值隨溫度的升高而變大。b.〖3〗伏安特性曲線的縱坐標(biāo)應(yīng)為電流，橫坐標(biāo)應(yīng)為電壓，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)選取合適的標(biāo)度，描點(diǎn)作圖如圖所示。（3）〖4〗將并聯(lián)的電阻與電源看成等效電源，等效電源=1.6V內(nèi)阻根據(jù)即在電阻的伏安特性曲線中，描繪出所接電源的路端電壓和電流的關(guān)系圖線如圖所示，與電阻的伏安特性曲線的交點(diǎn)即該電阻的電壓和電流值，由做出的圖線可知，電壓U=0.56V，電流I=0.25A，所以電阻的阻值14.橫截面積為S的汽缸放在鐵架臺(tái)的水平底座上，質(zhì)量為m的活塞通過(guò)輕彈簧與橫桿相連，當(dāng)橫桿固定在位置A時(shí)，彈簧恰好處于自然長(zhǎng)度；將橫桿緩慢下移到位置B，此時(shí)汽缸對(duì)鐵架臺(tái)底座的壓力增大了2mg，已知大氣壓強(qiáng)，橫桿移動(dòng)前缸內(nèi)封閉氣柱長(zhǎng)度為，彈簧的勁度系數(shù)，汽缸內(nèi)封閉的理想氣體溫度不變。（1）求橫桿下移的距離d；（2）已知彈簧彈力對(duì)活塞做的功（其中、對(duì)應(yīng)活塞移動(dòng)前、后彈簧對(duì)活塞的彈力大?。?，求缸內(nèi)氣體放出的熱量?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）橫桿移動(dòng)前，根據(jù)平衡條件可得封閉氣體的壓強(qiáng)為①體積為②橫桿移動(dòng)后，設(shè)活塞移動(dòng)的距離為，則彈簧的壓縮量為③由胡克定律可得汽缸對(duì)鐵架臺(tái)底座的壓力增量為④封閉氣體的壓強(qiáng)為⑤體積為⑥根據(jù)玻意耳定律可得⑦聯(lián)立①~⑦式解得，。（2）設(shè)封閉氣體對(duì)活塞做功為，對(duì)活塞由動(dòng)能定理得⑧由題意可得⑨活塞對(duì)封閉氣體做功為⑩封閉氣體溫度不變，內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律得?聯(lián)立⑧~?式解得。15.如圖一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）的粒子從O點(diǎn)以v0的初速度垂直y軸射出。在y軸左側(cè)的I區(qū)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。y軸右側(cè)的II區(qū)有一電場(chǎng)強(qiáng)度大小為的交變電場(chǎng)，當(dāng)粒子第（2k-1）次進(jìn)入II區(qū)時(shí)，電場(chǎng)方向豎直向上；當(dāng)粒子第2k次進(jìn)入II區(qū)時(shí)，電場(chǎng)方向豎直向上（k為正整數(shù)，電場(chǎng)的變化不引起磁場(chǎng)的變化）。II區(qū)的右側(cè)有一垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知當(dāng)粒子第一次射出III區(qū)時(shí)，粒子經(jīng)過(guò)I、II、III區(qū)的時(shí)間分別為t1、t2、t3，且t1:t2:t3=4π:8:9π（磁場(chǎng)區(qū)域的寬度足夠，不計(jì)粒子重力）。（1）電場(chǎng)區(qū)域的寬度d和III區(qū)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1；（2）在x軸下方距x軸s的位置，將一塊長(zhǎng)度為L(zhǎng)的熒光板垂直y軸放置，且板的中點(diǎn)在y軸上。若要粒子垂直打在板上，求L和s需滿足的條件?！即鸢浮剑?），；（2）詳見(jiàn)〖解析〗〖解析〗（1）粒子磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，則則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期、半徑分別為，則粒子在從進(jìn)入I區(qū)磁場(chǎng)到離開(kāi)磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)半個(gè)圓周，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)III區(qū)時(shí)，速度與x軸的夾角為，則粒子經(jīng)過(guò)III區(qū)的時(shí)間為粒子經(jīng)過(guò)II區(qū)的時(shí)間為粒子在II區(qū)運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)豎直向上，則粒子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，則沿x軸方向有沿y軸方向有則進(jìn)入III區(qū)時(shí)的速度設(shè)與水平方向的夾角為則則解得（2）根據(jù)（1）問(wèn)分析，粒子剛進(jìn)入磁場(chǎng)I區(qū)、III區(qū)時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡半徑分別為，①則當(dāng)粒子從O點(diǎn)出發(fā)，沒(méi)有離開(kāi)磁場(chǎng)I區(qū)就垂直打在板上時(shí)，熒光板長(zhǎng)度及離x軸距離s需要滿足，粒子在II區(qū)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向一直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則粒子速度不會(huì)垂直x軸，要求粒子垂直打在熒光板上，粒子不能在II區(qū)打在熒光板上。②若粒子是第一次進(jìn)入III區(qū)，在III區(qū)打在熒光板上時(shí)，熒光板長(zhǎng)度及離x軸距離s需要滿足，即，③當(dāng)粒子不在III區(qū)打在熒光板上時(shí)，粒子第二次進(jìn)入電場(chǎng)II區(qū)，離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)，沿y軸方向的位移及速度為則粒子第二次離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)，速度大小及方向?yàn)?，則粒子第二次進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)，軌跡半徑為粒子第二次從y軸上進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)的點(diǎn)距離x軸的距離為粒子第二次進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)半徑為則粒子第二次進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)，垂直打在熒光板上，熒光板長(zhǎng)度及離x軸距離s需要滿足，④粒子第三次離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)，沿y軸方向的位移及速度為則粒子第三次離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)，速度大小及方向?yàn)?，粒子第三次離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)距離x軸的距離即在x軸上方距離x軸處，此次粒子在III區(qū)運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為粒子垂直打在熒光板上時(shí)，熒光板長(zhǎng)度及離x軸距離s需要滿足但是要求熒光板在x軸下方，故此情況不符合要求。⑤粒子第四次離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)，沿y軸方向的位移及速度為則粒子第三次離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)，速度大小及方向?yàn)?，此次粒子在I區(qū)運(yùn)動(dòng)軌跡半徑為粒子進(jìn)入磁場(chǎng)I區(qū)距離x軸的距離粒子垂直打在熒光板上時(shí)，熒光板長(zhǎng)度及離x軸距離s需要滿足但是要求熒光板在x軸下方，故此情況不符合要求。綜上分析，粒子能垂直打在熒光板上L和s需滿足的條件，或，或，16.如圖甲將裝有彈簧，質(zhì)量m1=3kg的滑塊a在軌道II距地面高h(yuǎn)=0.8m的A處?kù)o止釋放。當(dāng)a運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)彈簧的另一端與放在軌道I質(zhì)量m2=1kg的滑塊b連接（如圖乙），此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)（整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程彈簧均處于彈性限度內(nèi)，且始終保持與水平面平行）?；瑝Ka、b均可視為質(zhì)點(diǎn)，且始終不脫離各自的軌道。軌道I光滑，在軌道I的E處設(shè)有與軌道等寬的豎直擋板，滑塊b與擋板碰撞后以原速率返回。軌道II的AB段、CD段以及E點(diǎn)之后的部分均光滑，BC段長(zhǎng)度x1=1m，動(dòng)摩擦因數(shù)μ1可以調(diào)節(jié)，DE段長(zhǎng)度x2=1.25m，動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2（滑塊僅與軌道底面產(chǎn)生摩擦）。已知滑塊a剛運(yùn)動(dòng)到DE段時(shí)，滑塊a、b恰好第一次共速。（1）若μ1=0.35，求滑塊a剛運(yùn)動(dòng)到DE段時(shí)的速度v以及彈簧的彈性勢(shì)能Ep；（2）若滑塊a、b恰好同時(shí)到達(dá)E處，且此時(shí)滑塊b的速度變?yōu)榛瑝Ka剛運(yùn)動(dòng)到DE段時(shí)的，求μ1的最大值；（3）在（2）的條件下，且μ1=0.35，求滑塊a從D處運(yùn)動(dòng)到E處的時(shí)間t，并說(shuō)明最終滑塊a能否進(jìn)入BC段？〖答案〗（1），；（2）0.425；（3）0.5s，說(shuō)明見(jiàn)〖解析〗〖解析〗（1）由動(dòng)能定理得解得由動(dòng)量守恒得解得由能量守恒得解得（2）當(dāng)a到達(dá)E時(shí)速度為0，此時(shí)有最大值由動(dòng)能定理得由動(dòng)量守恒得由能量守恒得且解得（3）因?yàn)?，由?）得，當(dāng)a運(yùn)動(dòng)到E段運(yùn)動(dòng)時(shí)，由能量守恒得又解得彈簧對(duì)b的沖量彈簧對(duì)a的沖量由動(dòng)量定理得解得t=0.5s此時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)能因?yàn)榛瑝Kb與擋板碰撞后以原速率返回，所以a、b向左返回時(shí)動(dòng)能不變，而若滑出DE段，需克服摩擦力做功所以a、b最終在DE段停止，不能進(jìn)入BC段。湖南省懷化市2022-2023學(xué)年高三下學(xué)期第一次仿真模擬考試一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8~11題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1.關(guān)于物理學(xué)史，下列說(shuō)法中正確的是（）A.惠更斯確定了單擺周期公式 B.愛(ài)因斯坦最早發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)C.居里夫人最早發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象 D.麥克斯韋率先在實(shí)驗(yàn)室中制造出激光〖答案〗A〖解析〗A．惠更斯確定了單擺周期公式，A正確；B．最早發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)的是赫茲，不是愛(ài)因斯坦，B錯(cuò)誤；C．貝可勒爾最早發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，C錯(cuò)誤；D．梅曼率先在實(shí)驗(yàn)室中制造出激光，D錯(cuò)誤。故選A。2.下列說(shuō)法正確的是（）A.某黑體在不同溫度下的輻射強(qiáng)度與波長(zhǎng)的關(guān)系如圖甲所示，則溫度T1<T2B.同一光電管的光電流與電壓之間的關(guān)系曲線如圖乙所示，則入射光的頻率關(guān)系為ν甲=ν乙>ν丙C.圖丙為康普頓效應(yīng)的示意圖，科學(xué)家通過(guò)X射線的衍射來(lái)獲得晶體的結(jié)構(gòu)圖像，已知普朗克常量為h，真空的光速為c，若X射線在真空中的波長(zhǎng)為λ，其對(duì)應(yīng)的光子能量，該光子與電子碰撞后其波長(zhǎng)將變大D.在兩種固體薄片上涂上蠟，用燒熱的針接觸固體背面上一點(diǎn)，蠟熔化的范圍如圖丁所示，則a一定是非晶體，b一定是晶體〖答案〗C〖解析〗A．溫度越高，黑體輻射強(qiáng)度越大；溫度越高，黑體輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)，所以，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程有據(jù)動(dòng)能定理有聯(lián)立解得根據(jù)圖像，所以有故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)，可知，入射光子與靜止的電子發(fā)生碰撞，損失能量后，散射光的波長(zhǎng)將變長(zhǎng)，故C正確；D．固體a表現(xiàn)為各向同性，可能是多晶體，也可能是非晶體，故D錯(cuò)誤。故選C。3.汽車(chē)在高速公路上超速是非常危險(xiǎn)的，為防止汽車(chē)超速，高速公路都裝有測(cè)汽車(chē)速度的裝置。如圖所示為超聲波測(cè)速儀測(cè)汽車(chē)速度的示意圖，測(cè)速儀A可發(fā)出并接收超聲波信號(hào)，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號(hào)可以推測(cè)出被測(cè)汽車(chē)的速度。B為汽車(chē)，兩者相距352m，此時(shí)刻A發(fā)出超聲波，同時(shí)B由于緊急情況而急剎車(chē)，當(dāng)A接收到反射回來(lái)的超聲波信號(hào)時(shí)，B恰好停止，且此時(shí)A、B相距336m，已知聲速為340m/s，則汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程中的加速度大小為（）A.4m/s2B.8m/s2C.16m/s2D.無(wú)法計(jì)算〖答案〗B〖解析〗超聲波由B到A的時(shí)間與由A到B的時(shí)間相等，在該往返過(guò)程中，汽車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)超聲波單程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，超聲波由A到B的時(shí)間內(nèi)，超聲波的位移設(shè)為，則有，超聲波由B反射返回到A的時(shí)間內(nèi)，對(duì)汽車(chē)有對(duì)整個(gè)過(guò)程有聯(lián)立解得a=8m/s2故選B。4.晾曬衣服的繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)等高，原來(lái)無(wú)風(fēng)狀態(tài)下衣服保持靜止。某時(shí)一陣恒定的風(fēng)吹來(lái)，衣服受到水平向右的恒力而發(fā)生滑動(dòng)，并在新的位置保持靜止，如圖所示。兩桿間的距離為d，繩長(zhǎng)為1.25d，衣服和衣架的總質(zhì)量為m，重力加速度為g，sin37°=0.6。不計(jì)繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）A.在有風(fēng)且風(fēng)力不變的情況下，繩子右端由A點(diǎn)沿桿向下移到C點(diǎn)，繩子的拉力變大B.有風(fēng)時(shí)，掛鉤左、右兩側(cè)繩子的拉力大小不相等C.相比無(wú)風(fēng)時(shí)，在有風(fēng)的情況下∠AOB小D.無(wú)風(fēng)時(shí)，輕繩的拉力大小為〖答案〗C〖解析〗A．當(dāng)在有風(fēng)的情況下，將A點(diǎn)沿桿稍下移到C點(diǎn)，根據(jù)圖像可以看出，兩端繩子之間的夾角變小，但是兩細(xì)繩拉力的合力為恒力，則拉力F變小，故A錯(cuò)誤；B．由于不計(jì)繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦，則掛鉤相當(dāng)于動(dòng)滑輪，兩端繩子的拉力總是相等，故B錯(cuò)誤；C．設(shè)無(wú)風(fēng)時(shí)繩子夾角的一半為，繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，有風(fēng)時(shí)繩子夾角的一半為，有風(fēng)時(shí)如圖有又因?yàn)?，所以故C正確；D．無(wú)風(fēng)時(shí)，衣服受到重力和兩邊繩子的拉力處于平衡狀態(tài)，如圖所示，同一條繩子拉力相等，則掛鉤左右兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角相等。由幾何關(guān)系可得解得根據(jù)平衡條件可解得，故D錯(cuò)誤。故選C。5.12月10日，改編自劉慈欣同名系列長(zhǎng)篇科幻小說(shuō)的《三體》動(dòng)畫(huà)在嗶哩嗶哩上線便備受關(guān)注。動(dòng)畫(huà)版《三體》總編劇之一趙佳星透露，為了還原太空電梯的結(jié)構(gòu)，他們研究太空電梯的運(yùn)行原理。太空電梯的原理并不復(fù)雜，與生活的中的普通電梯十分相似。只需在地球同步軌道上建造一個(gè)空間站，并用某種足夠長(zhǎng)也足夠結(jié)實(shí)的“繩索”將其與地面相連，在引力和向心加速度的相互作用下，繩索會(huì)繃緊，宇航員、乘客以及貨物可以通過(guò)電梯轎廂一樣的升降艙沿繩索直入太空，這樣不需要依靠火箭、飛船這類(lèi)復(fù)雜航天工具。如乙圖所示，假設(shè)有一長(zhǎng)度為r的太空電梯連接地球赤道上的固定基地與同步空間站a，相對(duì)地球靜止，衛(wèi)星b與同步空間站a的運(yùn)行方向相同，此時(shí)二者距離最近，經(jīng)過(guò)時(shí)間t之后，a、b第一次相距最遠(yuǎn)。已知地球半徑R，自轉(zhuǎn)周期T，下列說(shuō)法正確的是（）A.太空電梯各點(diǎn)均處于完全失重狀態(tài)B.b衛(wèi)星的周期為C.太空電梯停在距地球表面高度為2R的站點(diǎn)，該站點(diǎn)處的重力加速度D.太空電梯上各點(diǎn)線速度與該點(diǎn)離地球球心距離成反比〖答案〗B〖解析〗A．太空電梯各點(diǎn)隨地球-起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，只有位置達(dá)到同步衛(wèi)星的高度的點(diǎn)才處于完全失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．同步衛(wèi)星的周期為當(dāng)兩衛(wèi)星a、b第一次相距最遠(yuǎn)時(shí)滿足解得故B正確；C．太空電梯長(zhǎng)度即為同步衛(wèi)星離地面的高度，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力太空電梯停在距地球表面高度為2R的站點(diǎn)，太空電梯上貨物質(zhì)量為m，在距地面高站點(diǎn)受到的萬(wàn)有引力為F，則貨物繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)太空電梯對(duì)貨物的支持力為，則在貨梯內(nèi)有，解得故C錯(cuò)誤；D．太空電梯相對(duì)地球靜止，各點(diǎn)角速度相等，各點(diǎn)線速度與該點(diǎn)離地球球心距離成正比，故D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖，傾角為30°斜面上有一個(gè)電荷量為q（q>0）質(zhì)量為m的小球以v0的初速度水平拋出。豎直平面內(nèi)有一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。已知小球回到斜面時(shí)速度方向與斜面的夾角不變，克服電場(chǎng)力做功。從拋出小球到小球回到斜面的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.B.該系統(tǒng)的機(jī)械能不變C.小球最小速度為D.若第二次拋出小球時(shí)撤去電場(chǎng)，則兩次小球離斜面最遠(yuǎn)距離之差為〖答案〗D〖解析〗A．設(shè)小球落回到斜面是的速度為，則其水平分速度水平方向的只受靜電力作用，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則加速度大小為水平方向的位移大小小球克服電場(chǎng)力做功解得由類(lèi)斜拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)可得，小球合力方向垂直斜面向下，則Eq=mg解得A錯(cuò)誤；B．小球克服電場(chǎng)力做功，機(jī)械能減小，B錯(cuò)誤；C．由類(lèi)斜拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)可得，當(dāng)小球沿垂直斜面的分速度為0時(shí)，速度最小，即C錯(cuò)誤；D．第一次拋出小球時(shí)，離斜面最遠(yuǎn)距離第二拋出小球時(shí)，在運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)同時(shí)垂直于斜面方向和平行與斜面方向分解、g，垂于斜面向上為軸正方向，軸方向分速度軸方向分加速度大小則，得，所以D正確。故選D。7.如圖甲所示，傾角光滑且足夠長(zhǎng)的斜面固定在水平面上，在斜面頂端固定一個(gè)半徑和質(zhì)量均不計(jì)的光滑定滑輪，質(zhì)量均為m=1kg的物體A和固定在斜面底部的傳感器P用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接。用一不可伸長(zhǎng)的輕繩使物體A跨過(guò)定滑輪與質(zhì)量為M的物體B連接，物體B穿過(guò)豎直固定的光滑均勻細(xì)桿，當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí)，物體B位于Q處，繩與細(xì)桿的夾角。圖中SD水平且長(zhǎng)度為d=0.2m，位置R與位置Q關(guān)于位置S對(duì)稱(chēng)，輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行。按住物體A，將物體B放到位置R，在t0時(shí)刻由靜止同時(shí)釋放物體A、B，在電腦上顯示出傳感器受到的力的圖像（圖乙，力的方向沿斜面向上為正），=0.6，=0.8，g取10m/s2，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體B的質(zhì)量M=1.08kgB.物體B運(yùn)動(dòng)到位置Q的速率v=1.2m/sC.物體B通過(guò)位置S時(shí)的動(dòng)能Ek=1.08JD.物體B從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過(guò)程中輕繩對(duì)物體B做的功WT=0.3J〖答案〗D〖解析〗A．由圖分析可知，當(dāng)B位于Q時(shí)，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，彈簧彈力為，設(shè)彈簧伸長(zhǎng)量為x。對(duì)物體A、B受力分析分別有由圖可知當(dāng)B處于S時(shí)，彈簧彈力為，處于壓縮狀態(tài)，其壓縮量等于x，則有代入數(shù)據(jù)得M=0.72kg故A錯(cuò)誤；B．物體B從R運(yùn)動(dòng)到Q的過(guò)程中，B、彈簧和A組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有又因?yàn)榭傻胿=2m/s故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)物體B由R到S時(shí)，物體A下降的距離為由物體A、B間的速度關(guān)系可知，物體B到S時(shí)，A的速度為零；從R運(yùn)動(dòng)到S的過(guò)程中，初末狀態(tài)彈簧的伸長(zhǎng)量等于壓縮量，則彈簧初末狀態(tài)的彈性勢(shì)能相等，對(duì)于B、彈簧和A組成的系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得解得Ek=1.38J故C錯(cuò)誤；D．從R到S的過(guò)程中，對(duì)B由動(dòng)能定理可得解得=0.3J故D正確。故選D。8.如圖，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定于同一豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌寬為L(zhǎng)，底端通過(guò)導(dǎo)線連接一個(gè)電阻為R的定值電阻。整個(gè)導(dǎo)軌處在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)量為m長(zhǎng)度與導(dǎo)軌等寬的勻質(zhì)金屬桿垂直導(dǎo)軌放置，金屬桿電阻不計(jì)。某時(shí)刻以初速度為v0向上拋出金屬桿，一段時(shí)間后，金屬桿再次回到相同位置時(shí)的速度為v1。重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.金屬桿運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為B.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為C.金屬桿的最大位移為D.通過(guò)金屬桿的電荷量為〖答案〗AB〖解析〗A．由令則以豎直向下為正方向，由動(dòng)量定理又解得金屬桿運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間故A正確；B．由能量守恒得解得運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱故B正確；CD．由A可知無(wú)法對(duì)通過(guò)金屬桿的電荷量進(jìn)行計(jì)算，故也無(wú)法對(duì)金屬桿的最大位移進(jìn)行計(jì)算，故CD錯(cuò)誤。故選AB。9.在生產(chǎn)玻璃的過(guò)程中，有時(shí)會(huì)有空氣進(jìn)入玻璃，形成空氣泡。如圖，一邊長(zhǎng)為4R的方形玻璃元件的中心處有一個(gè)半徑為R的圓形空氣泡。用一束與AB邊夾角為45°光從E點(diǎn)射入玻璃。AE=d，玻璃折射率，光在空氣中傳播速率為c，下列說(shuō)法正確的是（）A.若0<d<2R，光都能經(jīng)過(guò)內(nèi)圓B.若d=2R，光從BC邊射出C.若，射入光線與射出光線平行D.若，光通過(guò)內(nèi)圓時(shí)間為〖答案〗CD〖解析〗A．如圖1，當(dāng)d=2R時(shí)，光線與內(nèi)圓相切，如圖2，當(dāng)d=（2-）R時(shí)，光線射進(jìn)內(nèi)圓的入射角為30°，則若，存在光線與內(nèi)圓的入射角大與等于45，而解得C=45故當(dāng)光線與內(nèi)圓的入射角大于等于45時(shí)發(fā)生全反射，光線不經(jīng)過(guò)內(nèi)圓，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．如圖1，當(dāng)d=2R時(shí)，光線在BC邊發(fā)生全反射，光線從CD邊射出，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．如圖2，當(dāng)d=（2-）R時(shí)，射入光線與射出光線平行，選項(xiàng)C正確；D．當(dāng)d=（2-）R時(shí)，由幾何關(guān)系得，通過(guò)內(nèi)圓的路程為R，光在空氣中傳播速率為c，所以光通過(guò)內(nèi)圓時(shí)間為，選項(xiàng)D正確。故選CD。10.如圖，質(zhì)量為m的物塊A以4v0的速度在光滑水平面上向右運(yùn)動(dòng)，A的左側(cè)為墻面，A與墻面碰撞后以原速率返回。A的右側(cè)有一以v0速度向右運(yùn)動(dòng)的物塊B，物塊B的質(zhì)量為M（M未知），B的左側(cè)固定一輕彈簧，物塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法不正確的是（）A.若要A、B能發(fā)生兩次接觸，則M>2mB.無(wú)論M為何值，A、B都不能發(fā)生三次接觸C.若M=12m，彈簧能達(dá)到的最大彈性勢(shì)能為D.若M=12m，A最終以的速度向右運(yùn)動(dòng)，B最終以的速度向右運(yùn)動(dòng)〖答案〗AD〖解析〗A．發(fā)生第一次接觸時(shí)，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒和能量守恒得解得，若要發(fā)生兩次接觸，則有，解得故A錯(cuò)誤；B．發(fā)生第二次接觸時(shí)，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒和能量守恒得解得，若要發(fā)生三次接觸，首先需滿足解得顯然這與發(fā)生兩次接觸的條件矛盾，故無(wú)論M為何值，A、B都不能發(fā)生三次接觸，故B正確；C．若，當(dāng)A、B第一次共速時(shí)，彈簧達(dá)到的最大彈性勢(shì)能，由動(dòng)量守恒和能量守恒得解得故C正確；D．若，可知A、B可以發(fā)生兩次接觸，第二次接觸后，A的速度為B的速度為可知A最終以的速度向右運(yùn)動(dòng)，B最終以的速度向右運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。本題選擇錯(cuò)誤的，故選AD。11.如圖，理想變壓器原線圈與定值電阻R0=18Ω、一只理想二極管和電流表串聯(lián)后接在u=36sin100πt（V）的交流電源上，理想變壓器原、副線圈總匝數(shù)相同，滑動(dòng)觸頭P0初始位置在副線圈正中間，原、副線圈匝數(shù)比為n。定值電阻R1=6Ω，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為30Ω，滑片P1初始位置在R=3Ω處。電流表、電壓表均為理想交流電表，電源內(nèi)阻不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）A.若保持P0位置不變，P1向上滑動(dòng)，則電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小B.若保持P1位置不變，P0向下滑動(dòng)，則電壓表示數(shù)先變大后變小，電流表示數(shù)變小C.若保持P0位置不變，P1向上滑動(dòng)，當(dāng)R=18?時(shí)，理想變壓器的輸出功率有最大值9WD.若保持P1位置不變，P0向下滑動(dòng)，當(dāng)n=3時(shí)，理想變壓器的輸出功率有最大值4.5W〖答案〗ABD〖解析〗A．由變壓器原、副線圈電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系可得，可得原線圈的等效電阻為==(其中=若保持位置不變，向上滑動(dòng)，則R增大，等效電阻增大，電流表示數(shù)為可知當(dāng)增大時(shí)，電流表示數(shù)減小。原線圈的電壓為可知當(dāng)增大時(shí)，變大，又因?yàn)樵?、副線圈匝數(shù)比不變，則副線圈兩端電壓變大，即電壓表示數(shù)變大，故A正確；B．若保持位置不變，向下滑動(dòng)時(shí)，減小，則等效電阻增大，電流表示數(shù)變小。電壓表示數(shù)為可知，當(dāng)n=3時(shí)取得最大值，由于滑動(dòng)觸頭P0初始位置在副線圈正中間，即開(kāi)始時(shí)n=2，所以向下滑動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)先變大后變小，故B正確；CD．當(dāng)?shù)刃щ娮?R0=18Ω時(shí)，變壓器的輸出功率最大。因?yàn)橛欣硐攵O管，所以交流電的有效值為若保持位置不變，向上滑動(dòng)，當(dāng)R=18?時(shí)，可得等效電阻為=18Ω，此時(shí)理想變壓器的輸出功率為其中解得P=4.5W若保持位置不變，向下滑動(dòng)，當(dāng)n=3時(shí)，取得最大值，則理想變壓器的輸出功率有最大值，此時(shí)=18Ω，可得輸出功率最大值為故C錯(cuò)誤，D正確。故選ABD。二、非選擇題：本題共5小題，共56分。12.在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，為了確定小球在不同時(shí)刻所通過(guò)的位置，實(shí)驗(yàn)時(shí)用如圖所示的裝置．實(shí)驗(yàn)操作的主要步驟如下：A．在一塊平木板上釘上復(fù)寫(xiě)紙和白紙，然后將其豎直立于斜槽軌道末端槽口前，木板與槽口之間有一段距離，并保持板面與軌道末端的水平段垂直B．使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡AC．將木板沿水平方向向右平移一段動(dòng)距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡BD．將木板再水平向右平移同樣距離x，使小球仍從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，再在白紙上得到痕跡C若測(cè)得A、B間距離為y1，B、C間距離為y2，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．①關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是_______A．斜槽軌道必須盡可能光滑B．每次釋放小球的位置可以不同C．每次小球均須由靜止釋放D．小球的初速度可通過(guò)測(cè)量小球的釋放點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間的高度h，之后再由機(jī)械能守恒定律求出②根據(jù)上述直接測(cè)量的量和已知的物理量可以得到小球平拋的初速度大小的表達(dá)式為v0＝________．(用題中所給字母表示)③實(shí)驗(yàn)完成后，該同學(xué)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行了深入的研究，并得出如下的結(jié)論，其中正確的是______．A．小球打在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量與打在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量的差值為Δp1，小球打在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量與打在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)量的差值為Δp2，則應(yīng)有Δp1：Δp2=1:1B．小球打在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量與打在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量的差值為Δp1，小球打在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)量與打在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)量的差值為Δp2，則應(yīng)有Δp1：Δp2=1:2C．小球打在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與打在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能的差值為ΔEk1，小球打在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與打在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的差值為ΔEk2，則應(yīng)有ΔEk1：ΔEk2=1:1D．小球打在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與打在A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能的差值為ΔEk1，小球打在C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與打在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的差值為ΔEk2，則應(yīng)有ΔEk1：ΔEk2=1:3④另外一位同學(xué)根據(jù)測(cè)量出的不同x情況下的y1和y2，令?y=y2－y1，并描繪出了如圖所示的?y－x2圖象．若已知圖線的斜率為k，則小球平拋的初速度大小v0與k的關(guān)系式為_(kāi)___．(用題中所給字母表示)

〖答案〗①.C②.③.A④.〖解析〗①〖1〗A．斜槽軌道光滑與否不影響實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行。故A錯(cuò)誤；B．每次釋放小球的位置必須相同，以保證小球每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同。故B錯(cuò)誤；C．每次小球均須由靜止釋放，才可以保證小球每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同。故C正確；D．因?yàn)樾∏蛟谛辈圮壍郎线\(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力做功不能確定，所以小球的初速度不能通過(guò)測(cè)量小球的釋放點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間的高度h，之后再由機(jī)械能守恒定律求出。故D錯(cuò)誤。故選C。②〖2〗小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，有聯(lián)立，可得③〖3〗AB．根據(jù)動(dòng)量定理，可得Δp1=mgt，Δp2=mgt聯(lián)立，可得Δp1：Δp2=1:1故A正確；B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)動(dòng)能定理，可得ΔEk1=mgy1，ΔEk2=mgy2聯(lián)立，可得ΔEk1：ΔEk2=y1：y2故CD錯(cuò)誤；故選A。④〖4〗令?y=y2－y1，根據(jù)上面的分析結(jié)果，可得結(jié)合圖像，有解得13.某實(shí)驗(yàn)小組研究某新型材料制成電阻的阻值R隨溫度t變化的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電源、開(kāi)關(guān)S、滑動(dòng)變阻器、電壓表（內(nèi)阻約2kΩ）、電流表（內(nèi)阻約5Ω）、導(dǎo)線若干。（1）用紅外測(cè)溫器測(cè)量該電阻的溫度，用伏安法測(cè)該電阻的阻值，要求電阻兩端的電壓從0開(kāi)始，在下面虛線框內(nèi)畫(huà)出該實(shí)驗(yàn)的電路圖。（2）正確連接電路圖后，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)整滑動(dòng)變阻器阻值，記錄電壓表、電流表和紅外測(cè)溫器的示數(shù)表格如下：第1組第2組第3組第4組第5組第6組第7組第8組第9組U/V00.2040.60.81.0141.61.8I/A00.120.200.270.340.380.450.470.48溫度/℃2020.120.320.721.523.126232.645.5a.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，該新型材料制成的電阻隨著溫度的升高，阻值___________（填“變大”或“變小”）。b.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙中選取合適的標(biāo)度，并描繪出該電阻的伏安特性曲線________。（3）若兩個(gè)完全相同的該電阻串聯(lián)后再與一個(gè)阻值為4.0Ω的定值電阻并聯(lián)，接在一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為3.2V，內(nèi)阻為4.0Ω的電池兩端，電路穩(wěn)定以后，該電阻的阻值為_(kāi)__________Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）?！即鸢浮剑?）（2）變大（3）2.24（2.20~2.30均可）〖解析〗（1）〖1〗從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可知電阻阻值約為幾歐姆，用伏安法測(cè)量其阻值應(yīng)采用電流表的外接法，要求電壓從0開(kāi)始，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法。故畫(huà)電路圖如圖所示。（2）a.〖2〗根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，該電阻的阻值隨溫度的升高而變大。b.〖3〗伏安特性曲線的縱坐標(biāo)應(yīng)為電流，橫坐標(biāo)應(yīng)為電壓，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)選取合適的標(biāo)度，描點(diǎn)作圖如圖所示。（3）〖4〗將并聯(lián)的電阻與電源看成等效電源，等效電源=1.6V內(nèi)阻根據(jù)即在電阻的伏安特性曲線中，描繪出所接電源的路端電壓和電流的關(guān)系圖線如圖所示，與電阻的伏安特性曲線的交點(diǎn)即該電阻的電壓和電流值，由做出的圖線可知，電壓U=0.56V，電流I=0.25A，所以電阻的阻值14.橫截面積為S的汽缸放在鐵架臺(tái)的水平底座上，質(zhì)量為m的活塞通過(guò)輕彈簧與橫桿相連，當(dāng)橫桿固定在位置A時(shí)，彈簧恰好處于自然長(zhǎng)度；將橫桿緩慢下移到位置B，此時(shí)汽缸對(duì)鐵架臺(tái)底座的壓力增大了2mg，已知大氣壓強(qiáng)，橫桿移動(dòng)前缸內(nèi)封閉氣柱長(zhǎng)度為，彈簧的勁度系數(shù)，汽缸內(nèi)封閉的理想氣體溫度不變。（1）求橫桿下移的距離d；（2）已知彈簧彈力對(duì)活塞做的功（其中、對(duì)應(yīng)活塞移動(dòng)前、后彈簧對(duì)活塞的彈力大?。?，求缸內(nèi)氣體放出的熱量?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）橫桿移動(dòng)前，根據(jù)平衡條件可得封閉氣體的壓強(qiáng)為①體積為②橫桿移動(dòng)后，設(shè)活塞移動(dòng)的距離為，則彈簧的壓縮量為③由胡克定律可得汽缸對(duì)鐵架臺(tái)底座的壓力增量為④