2023屆山東省泰安市高三下學(xué)期一模物理試題（含答案解析）

2023屆山東省泰安市高三下學(xué)期一模物理試題

學(xué)校:姓名：班級(jí):考號(hào)：

一、單選題

1.在光電效應(yīng)中，當(dāng)一定頻率的光照射某種金屬時(shí)，實(shí)驗(yàn)得到的遏止電壓巴與入射光

的頻率U的關(guān)系如圖所示，其橫軸截距為縱軸截距為-A,元電荷電量為J下列說(shuō)

法正確的是（）

A.遏止電壓與入射光的頻率成正比B.金屬的逸出功為仍

D

C.金屬的截止頻率為b-普朗克常量〃分

2.2021年IO月16日，神舟十三號(hào)載人飛船發(fā)射成功，順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)

取得圓滿成功。已知飛船在航天員出艙前先要“減壓”，在航天員從太空返回進(jìn)入航天器

后要“升壓因此將飛船此設(shè)施專門做成了一個(gè)艙，叫“氣閘艙”，其原理如圖所示，相

通的艙A、B之間裝有閥門K,指令艙A中充滿氣體（視為理想氣體），氣閘艙B內(nèi)為

真空，整個(gè)系統(tǒng)與外界沒有熱交換，打開閥門K后，A中的氣體進(jìn)入B中，最終達(dá)到

平衡，則艙內(nèi)氣體（）

A.氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小

B.氣體分子勢(shì)能增大，內(nèi)能增大

C.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積的艙壁碰撞的次數(shù)將增多

D.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積的艙壁碰撞的次數(shù)將減少

3.利用薄膜干涉可以測(cè)量圓柱形金屬絲的直徑。已知待測(cè)金屬絲與標(biāo)準(zhǔn)圓柱形金屬絲

的直徑相差很小（約為微米量級(jí)），實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，工和心是具有標(biāo)準(zhǔn)平面的玻

璃平晶，Ao為標(biāo)準(zhǔn)金屬絲，直徑為A；A為待測(cè)金屬絲，直徑為。；兩者中心間距為

L.實(shí)驗(yàn)中用波長(zhǎng)為λ的單色光垂直照射平晶表面，觀察到的干涉條紋如圖乙所示，測(cè)

得相鄰明條紋的間距為"。則以下說(shuō)法正確的是（）

ιιιιιιιιι

△L

甲乙

B.?D-D?=^?

?-?d~=0

2/

C.\D-D∣=--D.IZ)—D∣=---

[)2ΔL0°2ΔZ,

4.一傾角可改變的光滑斜面固定在水平地面上，現(xiàn)有一質(zhì)量為的箱子（可看作質(zhì)點(diǎn)）

在斜面頂端由靜止釋放，如圖所示。斜面底邊長(zhǎng)度為L(zhǎng),斜面傾角為仇重力加速度為

A.箱子滑到底端時(shí)重力的功率己=mgsinθy∣2gLtanθ

B.箱子滑到底端時(shí)重力的功率〃=mg12gLtane

C.保持斜面的底邊長(zhǎng)度L不變，改變斜面的傾角仇當(dāng)6=30。時(shí)，箱子從斜面頂端自

由下滑到底端所用的時(shí)間最短

D.保持斜面的底邊長(zhǎng)度L不變，改變斜面的傾角6。當(dāng)6=60。時(shí)，箱子從斜面頂端自

由下滑到底端所用的時(shí)間最短

二、多選題

5.我國(guó)空間站組合體在2022年9月30日由兩艙“一'’字構(gòu)型轉(zhuǎn)變?yōu)閮膳摗癓”字構(gòu)型?！?/p>

中國(guó)空間站''在距地面高400km左右的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在此高度上有非常稀薄

的大氣，因氣體阻力的影響，軌道高度1個(gè)月大概下降2km,空間站安裝有發(fā)動(dòng)機(jī)，可

對(duì)軌道進(jìn)行周期性修正。假設(shè)中國(guó)空間站正常運(yùn)行軌道高度為九經(jīng)過(guò)一段時(shí)間3軌

道高度下降了在這一過(guò)程中其機(jī)械能損失為AE。已知引力常量為G,地

球質(zhì)量為地球半徑為七地球表面的重力加速度為g,空間站質(zhì)量為機(jī)。規(guī)定距地

試卷第2頁(yè)，共10頁(yè)

球無(wú)限遠(yuǎn)處為地球引力零勢(shì)能點(diǎn)，地球附近物體的引力勢(shì)能可表示為與=-平，其

中M為地球質(zhì)量，m為物體質(zhì)量，r為物體到地心距離。則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.“中國(guó)空間站”正常在軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為（A+或g

R28

B.“中國(guó)空間站”正常在軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為?，絲

?R+h

c.”中國(guó)空間站正常在軌做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為「牖“丫

ALGMmGMm

D.“中國(guó)空間站”軌道高度下降口時(shí)的機(jī)械能損失AE=2（R+∕LM廠2（/?+人）

三、單選題

6.氣壓式升降椅通過(guò)氣缸上下運(yùn)動(dòng)來(lái)支配椅子升降，其簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)如圖乙所示，圓柱形

氣缸與椅面固定連接，柱狀氣缸桿與底座固定連接?？勺杂梢苿?dòng)的氣缸與氣缸桿之間封

閉一定質(zhì)量的理想氣體，設(shè)氣缸氣密性、導(dǎo)熱性能良好，忽略摩擦力。設(shè)氣體的初始狀

態(tài)為A,某人坐上椅面后，椅子緩慢下降一段距離達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)8。然后打開空調(diào)，一

段時(shí)間后，室內(nèi)溫度降低到設(shè)定溫度，穩(wěn)定后氣體狀態(tài)為C（此過(guò)程人的雙腳懸空）；

接著人緩慢離開座椅，直到椅子重新達(dá)到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)室內(nèi)大氣壓保持不變，則

氣體從狀態(tài)4到狀態(tài)。的過(guò)程中，關(guān)于p、V、T的關(guān)系圖正確的是（）

7.空間中有一正四面體ABCQ,棱長(zhǎng)為/。在4個(gè)頂點(diǎn)都放置一個(gè)電荷量為。的正點(diǎn)電

荷，棱A8、CD的中點(diǎn)分別為E、F。已知無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0。則下列說(shuō)法正確的是（）

A.E、尸兩點(diǎn)電勢(shì)不同B.E、F兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同

C.E點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為駕2D.E點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為黑

9/221-

8.一根輕質(zhì)的不可伸長(zhǎng)的細(xì)線長(zhǎng)為L(zhǎng)=50cm,兩端分別系在水平天花板上間距為

2=40Cm的a6兩點(diǎn)，有一質(zhì)量及大小不計(jì)的光滑動(dòng)滑輪C跨在細(xì)線上，滑輪通過(guò)細(xì)

線懸掛重力為G=IN的小球，處于靜止?fàn)顟B(tài)，小球可視為質(zhì)點(diǎn)?，F(xiàn)對(duì)小球施加大小為

F=立N平行于aS連線的水平拉力,小球再次平衡時(shí)。、匕間細(xì)線的張力為T,則（）

3

試卷第4頁(yè)，共10頁(yè)

ab

c

O

A.T=-NB.T=-N

56

3

C.T=-ND.T=-N

35

四、多選題

9.家用燃?xì)庠畹拿}沖點(diǎn)火器工作原理電路如圖所示，其電源為一節(jié)干電池。將L5V的

直流電壓通過(guò)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為正弦交變電壓u=6sinIOOm（V）,將該交變電壓加在理想變

壓器的原線圈上，副線圈兩端接放電針，當(dāng)放電針之間電壓的最大值超過(guò)12kV時(shí)，就

可以放電,利用放電針高壓放電所產(chǎn)生的電火花可點(diǎn)燃燃?xì)?。下列說(shuō)法正確的是（）

〃口放電針

A.正常工作時(shí)，點(diǎn)火器每秒點(diǎn)火50次

B.正常工作時(shí)，點(diǎn)火器每秒點(diǎn)火100次

C.若變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1：1500,點(diǎn)火器能正常工作

D.若變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1：2200,點(diǎn)火器能正常工作

10.均勻介質(zhì)中，波源位于。點(diǎn)的簡(jiǎn)諧橫波在XO），水平面內(nèi)傳播，/=0時(shí)刻部分質(zhì)點(diǎn)

的狀態(tài)如圖（a）所示，其中實(shí)線AE表示波峰，虛線FG表示相鄰的波谷，A處質(zhì)點(diǎn)的

振動(dòng)圖像如圖（b）所示，Z軸正方向豎直向上，下列說(shuō)法正確的是（）

t/s

(a)(b)

A.該波從A點(diǎn)傳播到8點(diǎn)，所需時(shí)間為4s

B.∕=6s時(shí)，8處質(zhì)點(diǎn)位于波峰

C.r=8s時(shí)，C處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度方向豎直向上

D.r=10?s-Bj,。處質(zhì)點(diǎn)所受回復(fù)力方向豎直向下

??.2022年北京冬奧會(huì)某滑雪比賽場(chǎng)地簡(jiǎn)化如圖所示，Ao為曲線助滑道，。8為傾斜

雪坡，與水平面夾角a=37,運(yùn)動(dòng)員某次訓(xùn)練從助滑道的最高點(diǎn)A由靜止開始下滑至

起跳點(diǎn)O,若起跳速率為22m∕s,方向與水平方向成6=16。，最后落在雪坡上的P點(diǎn)(圖

中未畫出)。把運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，取g=10m∕s2,sin37=0.6,COS37=0.8,

A.運(yùn)動(dòng)員從起跳到達(dá)P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為4.4s

B.運(yùn)動(dòng)員從起跳到達(dá)尸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2.2s

C.運(yùn)動(dòng)員離開雪坡的最大距離為19.36m

D.運(yùn)動(dòng)員離開雪坡的最大距離為116.16m

12.如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角為6=3()，兩導(dǎo)軌間距為0.4m,

導(dǎo)軌電阻不計(jì)。導(dǎo)軌所在空間被分成足夠長(zhǎng)的區(qū)域I和∏,兩區(qū)域的邊界與斜面的交線

為MN,區(qū)域I中分布有垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域II中分布有垂直斜面向上的勻

強(qiáng)磁場(chǎng)，兩磁場(chǎng)的磁場(chǎng)感應(yīng)度大小均為8=0.5T。在區(qū)域I中，將質(zhì)量班=Slkg,電

阻凡=0.1Ω的金屬條加放在導(dǎo)軌上,"剛好不下滑。然后,在區(qū)域∏中將質(zhì)量嗎=0.4kg,

電阻凡=0」夏的光滑導(dǎo)體棒力置于導(dǎo)軌上，由靜止開始下滑?！ㄔ诨瑒?dòng)過(guò)程中始終處

于區(qū)域H的磁場(chǎng)中，“川Cd始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸,取g=10m∕s2,

試卷第6頁(yè)，共10頁(yè)

A.經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，ab和Cd最終以相同的速度運(yùn)動(dòng)

B.經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，必和Cd最終以相同大小的加速度運(yùn)動(dòng)

C.當(dāng)Cd的速度大小為5m∕s時(shí)，M剛要開始滑動(dòng)

D.當(dāng)Cd的速度大小為2.5m∕s時(shí)，必剛要開始滑動(dòng)

五、實(shí)驗(yàn)題

13.現(xiàn)要通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖（4）所示，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:

釋放裝置

T=^=I

小球，

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量小球的直徑，示數(shù)如圖⑹所示，小球直徑d=mm。

（2）將小球從釋放裝置由靜止釋放，調(diào)節(jié)光電門位置，使小球從光電門正上方釋放后。

在下落過(guò)程中通過(guò)光電門。用刻度尺測(cè)出光電門到小球釋放點(diǎn)的距離心記錄小球通過(guò)

光電門的遮光時(shí)間r，計(jì)算小球通過(guò)光電門的速度。已知重力加速度為g,在誤差允許

范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式（用字母/?、d、t、g表示），則認(rèn)為小球下落過(guò)程

中機(jī)械能守恒；

（3）小球與橡膠材料碰撞會(huì)造成機(jī)械能損失。調(diào)節(jié)光電門位置，使小球下落通過(guò)光電

門后，與水平放置的橡膠材料碰撞并反彈再次通過(guò)光電門，記錄小球第一次和第二次通

過(guò)光電門的遮光時(shí)間"和&,已知小球的質(zhì)量為，“，可得小球與橡膠材料碰撞導(dǎo)致的機(jī)

械能損失AE=（用字母”?、d、公和々表示）。若適當(dāng)調(diào)高光電門的高度,

將會(huì)（選填"增大”或"減小”）因空氣阻力引起的測(cè)量誤差。

14.某實(shí)驗(yàn)小組欲將內(nèi)阻％=40。、量程為4=100μA的電流表改裝成歐姆表，供選擇

的器材有;

A.定值電阻凡（阻值為14kC）

B.滑動(dòng)變阻器K（最大阻值為150OC）

C.滑動(dòng)變阻器&（最大阻值為500C）

D.電阻箱(0~9999.9Ω)

E.干電池（E=1.5V,r=2Ω）

F.紅、黑表筆各一只，開關(guān)，導(dǎo)線若干

（1）為了保證改裝后歐姆表能正常使用，滑動(dòng)變阻器選（填“RJ或"凡”）。

請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖（a）中的實(shí)物連線組成歐姆表。（）

國(guó)

圖（a）

（2）歐姆表改裝好后，將紅、黑表筆短接進(jìn)行調(diào)零，此時(shí)滑動(dòng)變阻器R接入電路的電

阻應(yīng)為Ω;電流表表盤的50μA刻度對(duì)應(yīng)的改裝后歐姆表的刻度為

（3）通過(guò)計(jì)算，對(duì)整個(gè)表盤進(jìn)行電阻刻度,如圖（b）所示。表盤上C處的電流刻度為

（4）利用改裝后的歐姆表進(jìn)行電阻測(cè)量，小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)被測(cè)電阻的阻值為幾百歐姆

時(shí)，電流表指針偏轉(zhuǎn)角太大，不能進(jìn)行讀數(shù)，他們利用電阻箱和開關(guān)，對(duì)電路進(jìn)行了改

進(jìn)，使中值電阻為1500C,如圖（C）為他們改進(jìn)后的電路，圖中電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為

Q。若用該表測(cè)量一阻值為IooOC的電阻時(shí)，則電流表指針對(duì)應(yīng)的電流是

圖(C)

試卷第8頁(yè)，共10頁(yè)

六、解答題

15.如圖所示，AB。。為某玻璃材料的截面，ABO部分為直角三角形棱鏡，ZA=30°,

08。部分是半徑為R的四分之一圓柱狀玻璃，。點(diǎn)為圓心。一束單色光從P點(diǎn)與AB成

30角斜射入玻璃材料，剛好垂直。4邊射出，射出點(diǎn)離。點(diǎn)且凡已知真空中的光速

4

為Co

（I）求該單色光在玻璃材料中發(fā)生全反射的臨界角的正弦值；

（2）現(xiàn)將該光束繞P點(diǎn)沿逆時(shí)針方向在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)至水平方向，觀察到BQ面上有光

線從Q點(diǎn)射出（Q點(diǎn)未畫出）。求光束在玻璃材料中的傳播時(shí)間（不考慮圓柱BO弧面

部分的發(fā)射光線）。

16.如圖所示，傳送帶與水平方向成30角，順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的速度大小u=8m∕s,傳

送帶長(zhǎng)4s=11.4m,水平面上有一塊足夠長(zhǎng)的木板。質(zhì)量為機(jī)=3kg的物塊（可視為質(zhì)

點(diǎn)）以初速度%=4m∕s,自A端沿AB方向滑上傳送帶，在底端B滑上緊靠傳送帶上表

面的靜止木板，木板質(zhì)量為M=Ikg,不考慮物塊沖上木板時(shí)碰撞帶來(lái)的機(jī)械能損失。

已知物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為從=弓，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為4=0.3,

木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃3=?！?。取重力加速度g=10m∕s2,求：

（1）物塊從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間*

（2）物塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)與B點(diǎn)的距離X。

17.如圖所示，在X。Z平面的第二象限內(nèi)有沿X軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小

E=IOV∕m,空間某區(qū)域存在軸線平行于Z軸的圓柱形磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向沿Z軸正方

向。一比荷為幺=104C∕kg的帶正電粒子從X軸上的P點(diǎn)以速度%射入電場(chǎng)，方向與X

軸的夾角e=3o。該粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，由Z軸上的。點(diǎn)以垂直于Z軸的方向立即進(jìn)入

磁場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)射出后，通過(guò)坐標(biāo)為（O,0.15m,0.2m）的M點(diǎn)（圖中未畫出），

且速度方向與X軸負(fù)方向的夾角l=60,其中OQ=0?2m,不計(jì)粒子重力。求：

（1）粒子速度%的大?。?/p>

（2）圓柱形磁場(chǎng)區(qū)域的最小橫截面積S.,（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；

（3）粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間f（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

18.如圖中所示，在水平地而上固定一光滑的豎直軌道MNR其中水平軌道MN足夠

長(zhǎng)，NP為半圓形軌道。一個(gè)質(zhì)量為m的物塊B與輕彈簧連接，靜止在水平軌道MN上;

物體A向B運(yùn)動(dòng)，f=0時(shí)刻與彈簧接觸，至打=2乙）時(shí)與彈簧分離，第一次碰撞結(jié)束；A、

B的v-f圖像如圖乙所示。已知在O-A）時(shí)間內(nèi)，物體B運(yùn)動(dòng)的距離為OS%］。。A、B分

離后，B與靜止在水平軌道MN上的物塊C發(fā)生彈性正碰，此后物塊C滑上半圓形豎

直軌道，物塊C的質(zhì)量為粗，且在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未離開軌道MNP。已知物塊A、B、

C均可視為質(zhì)點(diǎn)，碰撞過(guò)程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g。求：

（1）半圓形豎直軌道半徑R滿足的條件；

（2）物塊A最終運(yùn)動(dòng)的速度；

（3）A、B第一次碰撞和第二次碰撞過(guò)程中A物體的最大加速度大小之比（彈簧的彈

性勢(shì)能表達(dá)式為Ep=gkZK2,其中％為彈簧的勁度系數(shù)，為彈簧的形變量）；

（4）第二次碰撞過(guò)程中，彈簧壓縮量的最大值。

試卷第10頁(yè)，共10頁(yè)

參考答案：

1.B

【詳解】根據(jù)光電效應(yīng)方程可得電子的最大初動(dòng)能為

Ekm=〃吁叱＞

根據(jù)動(dòng)能定理可得

-eUc=O-Ekm

聯(lián)立可得

ee

可知遏止電壓與入射光的頻率不成正比關(guān)系，Ut-V圖像的斜率為

hb

—~—

ea

解得普朗克常量為

.eb

h=一

α圖像的縱軸截距為

*=-b

解得金屬的逸出功為

Wu=eb

金屬的截止頻率為

Wneb

%=不=連=&

a

故選B。

2.D

【詳解】A.打開閥門K后，A中的氣體進(jìn)入B中，由于B中為真空，所以氣體不對(duì)外做

功，A錯(cuò)誤；

B.氣體分子間作用力忽略不計(jì)，所以氣體分子間沒有分子勢(shì)能，又因?yàn)橄到y(tǒng)與外界無(wú)熱交

換，且氣體沒有做功現(xiàn)象，則氣體的溫度不變，所以氣體內(nèi)能不變，B錯(cuò)誤；

CD.氣體體積變大，溫度不變，氣體壓強(qiáng)減小，所以氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積的艙

壁碰撞的次數(shù)將減少，C錯(cuò)誤，D正確。

答案第1頁(yè)，共18頁(yè)

故選D。

3.D

【詳解】設(shè)標(biāo)準(zhǔn)平面的玻璃晶之間的夾角為仇由空氣薄膜的干涉條件可知

ΔALr?tan0Zi=-4

2

由題設(shè)條件，則有

tan.=M

L

聯(lián)立解得

?-?^1L

IDD012ΔL

故選D。

4.A

【詳解】AB.箱子受到豎直向下的重力垂直于斜面向上的支持力，由動(dòng)能定理可得

mgLtan0=?mv2

箱子滑到底端時(shí)重力的功率為

2=MZgvsine

解得

-mgsinθy∣2gLtanθ

故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.斜面光滑，保持斜面的底邊長(zhǎng)度L不變，箱子受到豎直向下的重力和垂直于斜面向上

的支持力，由牛頓第二定律可得

ιngsinθ=ma

由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得

答案第2頁(yè)，共18頁(yè)

解得

改變斜面的傾角仇當(dāng)sin26=l即6=45。時(shí)，箱子從斜面頂端自由下滑到底端所用的時(shí)間最

短，故CD錯(cuò)誤。

故選Ao

5.CD

【詳解】A.“中國(guó)空間站”在軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律有

「Mm

G---------r=ι∏a

(R+h)2

物體繞地球表面運(yùn)行，根據(jù)牛頓第二定律有

-Mm

G-^=mg

聯(lián)立解得“中國(guó)空間站”正常在軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為

R2

a=---------T

(R+h)2

故A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)向心加速度公式

V2

a=--------

R+h

“中國(guó)空間站”正常在軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為

V=R

R+h

故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)牛頓第二定律有

Mm4/

CJ-------------(R+h)

(R+h)2

"中國(guó)空間站”正常在軌做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

故C正確；

D.根據(jù)牛頓第二定律有

答案第3頁(yè)，共18頁(yè)

CMm=vm2

G

(/?-+-Λ)27R+-h-

“中國(guó)空間站”正常在軌做圓周運(yùn)動(dòng)的速度為

GM

V=

R+h

軌道距地面高度為h時(shí)，空間站的動(dòng)能為

_12GMrn

E,.,=-mv=-----------

k,22(/?+/z)

軌道距地面高度為力時(shí)，空間站的勢(shì)能為

_GMm

0二F

軌道距地面高度為〃時(shí)，空間站的機(jī)械能為

LLE.=LE,.+E=G-M------------

,klp,nl2(R+∕z)

同理軌道距地面高度為力-M時(shí)-，空間站的機(jī)械能為

LGM

E,=-------------------

2(Λ+Λ-Δ∕?)

“中國(guó)空間站”軌道高度下降Δ∕7時(shí)的機(jī)械能損失為

_GMmGMtn_GMmGMIn

~~'~2--2(Λ+Λ)^^2(Λ+Λ-Δ∕j)-2(Λ+A-Δ∕z)^2(/?+A)

故D正確。

故選CD。

6.B

【詳解】從狀態(tài)4到狀態(tài)B過(guò)程中，氣體等溫壓縮，體積減小，壓強(qiáng)增大，溫度不變，從B

到C,氣體等壓降溫，溫度降低，體積減小，壓強(qiáng)不變，從C到。過(guò)程中，氣體等溫膨脹，

體積變大，壓強(qiáng)減小，且。狀態(tài)的壓強(qiáng)恢復(fù)為原A狀態(tài)的壓強(qiáng)。

故選B。

7.C

【詳解】A.由于E、尸兩點(diǎn)分別到四面體各個(gè)頂點(diǎn)距離組合完全相同，根據(jù)電勢(shì)的疊加法

則可知E、F兩點(diǎn)電勢(shì)都相同，故A錯(cuò)誤；

BCD.由點(diǎn)電荷電場(chǎng)的對(duì)稱性可知E、F兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同。根據(jù)電場(chǎng)的

疊加法則可知A、8兩個(gè)電荷在E點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為零，C、。兩個(gè)點(diǎn)電荷在E點(diǎn)產(chǎn)生的電

場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，有幾何關(guān)系可知

LvCfFt=Isin60=2/

答案第4頁(yè)，共18頁(yè)

根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式則有

E=k—義_4kQ

、2-3zr

7

E點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為

E合=2Ecos^

根據(jù)幾何關(guān)系可知

丸）2

7=顯

CoSe=

爭(zhēng)一3

聯(lián)立解得E點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為

8瘋Q

合9/2

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

8.B

【詳解】如圖所示，對(duì)小球未施加拉力時(shí)，設(shè)細(xì)線與豎直方向夾角為凡如圖，施加拉力后,

小球再次平衡時(shí)，設(shè)重力與水平拉力的合力為G',G'與豎直方向夾角為α,細(xì)線與合力G

反向延長(zhǎng)線夾角為夕，則

F√7

tana=——=——

G3

3

CoSa=一

4

G'=—N

COSCT4

答案第5頁(yè)，共18頁(yè)

同時(shí)，線段浦在垂直合力G'方向投影的長(zhǎng)度

d'=d?8sα=30cm

可得

.,d'3

SIn9zι=—=—

L5

則小球再次平衡時(shí)，有

2TCGSS=G

聯(lián)立解得，。、6間細(xì)線的張力為

T=2N

6

故選B,

9.BD

【詳解】AB.由題可知交流電的頻率為50Hz,正常工作時(shí)，每個(gè)周期點(diǎn)火2次，因此點(diǎn)火

器每秒點(diǎn)火IOO次，A錯(cuò)誤，B正確；

CD.只要副線圈兩端電壓的峰值超過(guò)12kV,點(diǎn)火器能正常工作，由于

1

n1U2m12×102000

C錯(cuò)誤，D正確。

故選BD。

10.ACD

【詳解】A.由圖。、方可看出，該波的波長(zhǎng)、周期分別為2=10m,T=4s,則根據(jù)波速公

式

V=—=2.5m∕s

T

A、3間距為一個(gè)波長(zhǎng)，則該波從A點(diǎn)傳播到8點(diǎn)，所需時(shí)間為

XlO

t=-=——s=4ZIs

V2.5

故A正確；

B.由選項(xiàng)A可知，則該波從A點(diǎn)傳播到8點(diǎn)，所需時(shí)間為4s,則在f=6s時(shí)，8點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了

2s,即《，則B處質(zhì)點(diǎn)位于波谷，故B錯(cuò)誤；

C.波從AE波面?zhèn)鞑サ紺的距離為

x=(l()√5-l())m

答案第6頁(yè)，共18頁(yè)

則波從AE波面?zhèn)鞑サ紺的時(shí)間為

XC

t=-≈4a.9s

V

則f=8s時(shí)，C處質(zhì)點(diǎn)動(dòng)了3.1s,則此時(shí)質(zhì)點(diǎn)速度方向向上，故C正確；

D.波從AE波面?zhèn)鞑サ?。的距離為

x=(10√2-10)m

則波從AE波面?zhèn)鞑サ紺的時(shí)間為

XIr

Z=-≈1.7s

V

則r=10s時(shí)，。處質(zhì)點(diǎn)動(dòng)了8.3s,則此時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于Z軸上方，回復(fù)力方向向下，故D正確。

故選ACD0

11.AC

【詳解】AB.將運(yùn)動(dòng)員的速度沿著雪坡和垂直于雪坡進(jìn)行分解，則沿雪坡方向的速度為

vx=v0cos(<z+0)=22×0.6m∕s=13.2m∕s

垂直于雪坡方向上的速度為

vy=%sin(α+e)=22χθ.8m∕s=17.6m∕s

同理可得

22

at=gsinα=10×0.6m∕s=6m∕s

22

ay=gcosa=10×0.8m∕s=8m∕s

根據(jù)對(duì)稱性可知，運(yùn)動(dòng)員從起跳到達(dá)P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.運(yùn)動(dòng)員離雪坡最遠(yuǎn)時(shí)，垂直于斜面的速度為零

V

鼠=qv=19.36m

2%

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選ACo

12.BC

答案第7頁(yè)，共18頁(yè)

【詳解】CD.由題意可知，開始金屬條時(shí)與金屬導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力

f=w1gsinΘ

方向沿著金屬導(dǎo)軌向上；開始金屬棒Cd加速下猾,，根據(jù)右手定則可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電流從d

到C,根據(jù)左手定則可知金屬條必所受安培力沿著金屬導(dǎo)軌向上，隨著金屬棒Cd速度增大，

感應(yīng)電流變大，金屬條向所受安培力變大，當(dāng)安培力等于叫g(shù)sin6+/時(shí)，金屬條"剛要

開始滑動(dòng)，此時(shí)

Bl↑L=migs?nθ+f

解得

I1=5A

金屬棒〃產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

f=∕l(Λl+Λ,)=1V

則金屬棒Cd的速度

EU,

V=——=?ιτι∕s

,1BL

故C正確，D錯(cuò)誤；

AB.金屬條而開始運(yùn)動(dòng)后，產(chǎn)生的感應(yīng)電流與金屬棒〃產(chǎn)生的感應(yīng)電流相反，由于金屬棒

Cd有較大的速度，所以金屬棒Cd產(chǎn)生的感應(yīng)電流大于金屬條而產(chǎn)生的感應(yīng)電流，設(shè)當(dāng)電流

為4時(shí)，滿足

m2gsinθ-BI2L_BI-,L-n?gsmθ-f

m2wl

解得

∕2=6A

此時(shí)金屬條而和金屬棒源的加速度相等，此后金屬條而和金屬棒出的速度差恒定，產(chǎn)生

的感應(yīng)電流大小不變，金屬條而和金屬棒〃以相同大小的加速度運(yùn)動(dòng)，故B正確，A錯(cuò)誤。

故選BCo

/、2/、2zX2

13.7.382##7.383##7.3841∣≤∣=gh?/n--?w-增大

【詳解】(1)[1]螺旋測(cè)微器的分度值為0.01mm,主刻度為7mm,可動(dòng)刻度為

38.3x0.0Imm=O.383mm

答案第8頁(yè)，共18頁(yè)

小球的直徑為

d=1mm+0.383mm-7.383;Wn

(2)[2]小球通過(guò)光電門速度

若機(jī)械能守恒，則

—mv2=mgh

化簡(jiǎn)得

(3)[3]由題意可得，小球向下、向上通過(guò)光電門的速度為

d

v'~~x

d

由題意可得，碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能為

z、2z

?(d

[4]若調(diào)高光電門的高度，較調(diào)整之前小球會(huì)經(jīng)歷較大的空中距離，所以將會(huì)增大因空氣阻

力引起的測(cè)量誤差。

14.Rl見解析95815kΩ5156060

【詳解】(1)[1]為了保證改裝后歐姆表能正常使用，歐姆調(diào)零時(shí)，有

解得歐姆調(diào)零時(shí)歐姆表內(nèi)阻為

此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路阻值為

R.lti-Rtt-Rg-r=(15000-14000-40-2)Ω=958Ω

則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選飛；

⑵歐姆表黑表筆應(yīng)接電源的正極，實(shí)物連線如圖所示

答案第9頁(yè)，共18頁(yè)

，=且

sR欣

解得歐姆調(diào)零時(shí)歐姆表內(nèi)阻為

E15

Rlii=—=―?-rΩ=15000Ω

歐IsIooXlO-6

此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路阻值為

Λft=∕?λ-Λ?)-Λg-r=(l5000-14000-40-2)Ω=958Ω

[4]設(shè)電流表表盤的50μA刻度對(duì)應(yīng)的改裝后歐姆表的刻度為R,,則有

解得

E15

R=——凡=——-Ω-150∞Ω=15000Ω=15kΩ

'/M50xlOY

(3)[5]表盤上C處的電流刻度為75,設(shè)此時(shí)測(cè)量電阻為尺，則有

F15

Rf=——R=—JΩ-15000Ω=50∞Ω=5kΩ

XΓWM75xlOYr

則C處的電阻刻度為5。

(4)[6]設(shè)改裝后干路的最大電流為∕m,則歐姆調(diào)零時(shí)有

Im=—R，

%

對(duì)電路進(jìn)行了改進(jìn)，使中值電阻為1500Ω,則有

—二E

2m%+15000

聯(lián)立解得

%=1500Ω,∕m=ImA=IOOOuA

則圖中電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為

答案第10頁(yè)，共18頁(yè)

∕g（κ,+埠）

=1560Ω

⑺若用該表測(cè)量一阻值為IoOOQ的電阻時(shí)，此時(shí)干路電流為

E

=0.6mA=600μA

一朦+100OC

則電流表指針對(duì)應(yīng)的電流是

1560

×600μA=60μA

1560+14000+40

ιs門）.「8力（3肉呵R

15.（1）sine=——;（2）?________L_

34c

【詳解】（I）根據(jù)題意可知，光線從43界面的P點(diǎn)進(jìn)入玻璃棱鏡，由折射定律畫出光路圖,

4=90-30=60

sinΘ?

折射角4=30,且Po恰好為法線，根據(jù)〃=MH可得折射率

n=?/?

又有

SinC=L

n

解得

SinC=——

3

（2）根據(jù)題意，當(dāng)光線轉(zhuǎn)至水平方向入射，入射角大小仍為4=6。，畫出光路圖，如圖所

示

答案第11頁(yè)，共18頁(yè)

B

由折射定律同理可知，折射角&=30°,折射光線交?！辏具呌谑c(diǎn)，由題已知NA=30,

PC1.AO,得在。。邊界上的入射角為4=6()。，由于發(fā)生全反射的臨界角為C。則有

sinC=-U<sin9、=—

√352

即

C<θ,

可知在OO界面發(fā)生全反射，已知Co=立R。由幾何關(guān)系得，在三角形。尸Q中，由余弦定

4

理得

OQ2=OF'+FQ2-2OF-FQcosl50

其中

OQ=R

行

OF=OP=-R

2

解得

(向3)

FQ='一-~LR

又有

V=-

n

QF=2O∕7?cos30

PF+FQ

t=-----------

V

解得

(3√3+√39j∕?

4c

16.(1)1.525s；(2)x=19m

答案第12頁(yè)，共18頁(yè)

【詳解】(1)根據(jù)題意，物塊在傳送帶上先做勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得

oo

mgsin30+ju`mgcos30=max

解得

2

ai=10m∕s

物塊滑上傳送帶到速度與傳送帶相同所需的時(shí)間為4,由公式U=%+G可得，

rl=0.4s

設(shè)此過(guò)程物塊的位移大小為4,由公式內(nèi)=上詈乙解得

xl=2.4m<11.4m

又有

mgsin3()=μλmgcos300

此后物塊隨皮帶勻速運(yùn)動(dòng)，則有

LAB-X\=Vt2

解得

t2=1.125s

則物塊從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為

t=t]+t2=\.525s

(2)物塊滑上木板后，木塊的加速度為生，木板的加速度為與，木板與木塊一塊減速時(shí)的

共同加速度為4,根據(jù)牛頓第二定律得

μ1tng=ma2

s

μ2tng-μy{tn-t-M)g=Ma3

%(m+M)g=(m÷M)a4

解得

2

a2=3m∕s

2

a3=5m∕s

答案第13頁(yè)，共18頁(yè)

=1m∕s2

木塊與木板經(jīng)時(shí)間4達(dá)到共同速度W，則有

v-a2t3=a3t3