2023屆湖南省永州市高三下學期三模物理試題（解析版）

高中物理名校試卷PAGEPAGE1永州市2023年高考第三次適應性考試試卷物理注意事項：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分?？荚嚂r間75分鐘，滿分100分。答題前，考生務必用黑色墨水的簽字筆將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上，并認真核準條形碼上的準考證號、姓名及科目，在規(guī)定的位置貼好條形碼。2.回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它〖答案〗標號。寫在本試卷上無效。回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束時，只交答題卡。第I卷一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.人類在研究光、原子結構及核能利用等方面經歷了漫長的過程，我國在相關研究領域雖然起步較晚，但是近年對核能的開發(fā)與利用卻走在了世界的前列，有關原子的相關知識，下列正確的是（）A.盧瑟福最先發(fā)現(xiàn)電子，并提出了原子的核式結構學說B.光電效應和康普頓效應都能說明光子具有粒子性，且前者可說明光子具有能量，后者除證明光子具有能量，還可證明光子具有動量C.原子核發(fā)生β衰變時，產生的β射線本質是高速電子流，因核內沒有電子，所以β射線是核外電子逸出原子形成的D.貝克勒爾通過對天然放射性的研究，發(fā)現(xiàn)原子核是由質子和中子組成的〖答案〗B〖解析〗A．湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，盧瑟福提出了原子的核式結構模型，故A錯誤；B．光電效應和康普頓效應都能說明光子具有粒子性，光電效應說明光子具有能量，康普頓效應可以說明光子具有動量，故B正確；C．β射線是高速電子流，來自原子核內部中子的轉變?yōu)橘|子和中子，故C錯誤；D．貝克勒爾通過對天然放射性的研究，揭示了原子核有復雜的結構，但并沒有發(fā)現(xiàn)質子和中子，故D錯誤。故選B。2.如圖甲所示，為特高壓輸電線路上使用六分裂阻尼間隔棒的情景。其簡化如圖乙，間隔棒將6條輸電導線分別固定在一個正六邊形的頂點a、b、c、d、e、f上，O為正六邊形的中心，A點、B點分別為Oa、Od的中點。已知通電導線在周圍形成磁場的磁感應強度與電流大小成正比，與到導線的距離成反比。6條輸電導線中通有垂直紙面向外，大小相等的電流，其中a導線中的電流對b導線中電流的安培力大小為F，則（）A.A點和B點的磁感應強度相同B.其中b導線所受安培力大小為FC.a、b、c、d、e五根導線在O點的磁感應強度方向垂直于ed向下D.a、b、c、d、e五根導線在O點的磁感應強度方向垂直于ed向上〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)對稱性可知A點和B點的磁感應強度大小相等，方向不同，關于點對稱，故A錯誤；B．根據(jù)題意可知a、c對導線b的安培力大小F，f、d對導線b的安培力大小為e對導線b的安培力大小為，根據(jù)矢量的合成可得b導線所受安培力故B錯誤；CD．根據(jù)安培定則，a、d兩條導線在O點的磁感應強度等大反向，b、e兩條導線在O點的磁感應強度等大反向，a、b、c、d、e五根導線在O點的磁感應強度方向與c導線在O點的磁感應強度方向相同，垂直于ed向下，故C正確，D錯誤。故選C。3.微信運動步數(shù)的測量是通過手機內電容式加速度傳感器實現(xiàn)的。如圖所示，電容M極板固定，N極板可運動，當手機的加速度變化時，N極板只能按圖中標識的“前后”方向運動。圖中R為定值電阻。下列對傳感器描述正確的是（）A.靜止時，電流表示數(shù)為零，且電容器兩極板不帶電B.電路中的電流表示數(shù)越大，說明手機的加速度越大C.由靜止突然向后加速時，電流由a向b流過電流表D.由靜止突然向前加速時，電流由a向b流過電流表〖答案〗C〖解析〗A．靜止時，N板不動，電容器的電容不變，則電容器電量不變，則電流表示數(shù)為零，電容器保持與電源相連，兩極板帶電，A錯誤；C．由靜止突然向后加速時，N板相對向前移動，則板間距減小，根據(jù)知電容C增大，電壓不變，由知電容器電量增大，電容器充電，電流由a向b流過電流表，C正確；D．由靜止突然向前加速時，N板相對向后移動，則板間距增大，根據(jù)知電容C減小，電壓不變，由知電容器電量減小，電容器放電，電流由b向a流過電流表，D錯誤。B．由CD項分析可知，手機“前后”方向運動的加速度越快，電容變化越大，相同時間內電容充電或放電的電荷量大，電路中的電流表示數(shù)越大。因此電路中的電流表示數(shù)越大，說明手機“前后”方向運動的加速度越快。B錯誤；故選C。4.如圖所示，在傾角為的光滑固定斜面上有兩個用輕彈簧連接的物塊A和B，它們的質量分別為m和2m，彈簧的勁度系數(shù)為k，在外力F的作用下系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。已知彈簧始終處于彈性限度內，重力加速度為，則（）A.外力F的大小為B.彈簧的形變量為C.若外力F的大小變?yōu)?，當A、B相對靜止時，彈簧彈力的大小為D.若外力F的大小變?yōu)?，當A、B相對靜止時，突然撤去外力F的瞬間，物塊B的加速度大小為〖答案〗D〖解析〗A．對物塊A和B整體受力分析，由平衡條件可得，外力的大小為故A錯誤；B．對物塊B受力分析，由平衡條件可得，彈簧的彈力為則彈簧形變量為故B錯誤；CD．對物塊A和B整體受力分析，由牛頓第二定律，得解得物塊A和B的加速度大小為對物塊B受力分析，由牛頓第二定律可得，彈簧彈力的大小為突然撤去外力F的瞬間，彈簧不突變，所以物塊B的加速度大小不變，故C錯誤，D正確。故選D。5.如圖所示，在豎直平面xOy內存在大小、方向未知的勻強電場。一質量為m的小球從y軸上P點以水平速度v進入第一象限，速度方向沿x軸正方向，經過x軸上Q點時的速度大小也為v，方向與x軸夾角為37°。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小為g。不計空氣阻力，小球從P點運動到Q點的過程中（）A.速度的最小值為B.所受電場力最小值為C.動能與電勢能之和一直減小D.水平位移與豎直位移的大小之比為2:1〖答案〗B〖解析〗D．小球水平分位移為小球豎直分位移為解得D錯誤；B．根據(jù)題中所述，可知小球水平方向先向右做勻減速直線運動，小球水平方向的分加速度大小為小球豎直方向的分加速度大小為令小球合加速度方向與豎直方向夾角為，則有解得可知，小球在空中做類斜拋運動，可以將該運動分解為垂直于合加速度方向的勻速直線運動與沿合加速度方向的勻加速直線運動，可知勻速直線運動的分速度即為速度的最小值，則有結合上述解得A錯誤；C．根據(jù)上述可知，小球從P點運動到Q點的過程中重力一直做正功，重力勢能一直減小，小球運動過程中只有重力勢能、動能與電勢能的轉化，可知動能與電勢能之和一直增大，C錯誤；B．根據(jù)上述小球所受電場力與重力的合力大小為該合力方向與豎直方向夾角亦為，可知，當電場力方向與合力方向垂直時，電場力達到最小值，則有B正確。故選B。6.如圖甲所示，ab兩點間接入電壓如圖乙變化的交流電源，電阻，滑動變阻器R2初始狀態(tài)電阻為，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，則（）A.若滑動變阻器時，電流表示數(shù)為4.4AB.若滑動變阻器滑片向右移動時，的功率逐漸增大C.若改變滑動變阻器阻值，使的功率最大時，此時D.若保持滑動變阻器不變，只改變原副線圈匝數(shù)比，使功率最大時，原副線圈匝數(shù)比為〖答案〗D〖解析〗AB．輸入的交流電源的有效值為設電流表的示數(shù)為，根據(jù)電流與匝數(shù)比的關系可知原線圈的電流為副線圈的電壓為則原線圈的電壓為則聯(lián)立可得則根據(jù)可知若滑動變阻器滑片向右移動時，變小，根據(jù)可知的功率逐漸減小，AB錯誤；C．將原線圈等效為電阻阻值為，根據(jù)電路結構可知，原線圈消耗功率化簡得可知根據(jù)數(shù)學知識可知，當時，的功率最大，此時C錯誤；D．設原副線圈的匝數(shù)比為，根據(jù)AB選項分析可知，可以將原線圈電阻等效為，結合C選項分析，當時，功率最大，即解得可知若保持滑動變阻器不變，只改變原副線圈匝數(shù)比，使功率最大時，原副線圈匝數(shù)比為,D正確。故選D。7.如圖甲所示，三個物體A、B和C放在水平圓盤上，用兩根不可伸長的輕繩分別連接A、B和B、C．物塊A、B、C與圓心距離分別為rA、rB和rC，已知，，物塊A、B、C與圓盤間的動摩擦因數(shù)均為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。當圓盤以不同角速度ω繞軸OO＇勻速轉動時，A、B之間繩中彈力和B、C之間繩中彈力隨的變化關系如圖乙所示，取，下列說法正確的是（）A.物體A的質量B.物體C與圓心距離C.當角速度為1rad/s時，圓盤對B的靜摩擦力大小為0.5ND.當角速度為時，A、B即將與圓盤發(fā)生滑動〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)題中條件無法求出A的質量，A錯誤；B．由圖乙可知，B、C繩中先出現(xiàn)彈力，根據(jù)當時當時代入數(shù)據(jù)解得B錯誤；C．當角速度為1rad/s時由圖可知B、C間繩的拉力均為1N，對B只有摩擦力提供向心力，有選項C錯誤；D．根據(jù)題圖可得A、B即將與圓盤發(fā)生滑動時，滿足代入、可得解得D正確。故選D。二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示，半徑為R的半圓形玻璃磚AB面水平，O為圓心。一束單色光與水平面成30°角照射到AB面上的D點，D為OA中點，折射光線剛好照射到圓弧最低點C，光線在C點折射后照射到地面上的M點（圖中未畫出），將入射點從D點移到O點，保持入射方向不變，最終光線也照射到地面上的M點，已知光在真空中的傳播速度為c，不考慮光在圓弧面上的反射，則（）A.玻璃磚對光的折射率為B.C點離地面的高度為C.C點離地面的高度為D.光從D點入射時，光在玻璃磚中傳播的時間為〖答案〗BD〖解析〗A．畫出光路如下圖光線在AB面上的入射角為折射角則折射率為故A錯誤；BC．因DC平行于OM，則則解得故B正確，C錯誤。D．由幾何關系可得光在玻璃磚中傳播的速度為光從D點入射時，光在玻璃磚中傳播時間為故D正確。故選BD。9.兩顆相距較遠的行星A、B的半徑分別為RA、RB，距A、B行星中心r處，各有一衛(wèi)星分別圍繞行星做勻速圓周運動，線速度的平方v2隨半徑r變化的關系如圖甲所示，兩圖線左端的縱坐標相同；衛(wèi)星做勻速圓周運動的周期為T，的圖像如圖乙所示的兩平行直線，它們的截距分別為bA、bB．已知兩圖像數(shù)據(jù)均采用國際單位，，行星可看作質量分布均勻的球體，忽略行星的自轉和其他星球的影響，下列說法正確的是（）A.圖乙中兩條直線的斜率均為B.行星A、B的質量之比為1∶3C.行星A、B的密度之比為1∶9D.行星A、B表面的重力加速度大小之比為3∶1〖答案〗AC〖解析〗A．根據(jù)萬有引力提供向心力有整理得兩邊取對數(shù)得整理可得題圖乙中兩條直線的斜率均為，選項A正確；B．根據(jù)已知條件有解得選項B錯誤；C．由題圖甲可知，兩行星的第一宇宙速度相等，有解得兩行星的密度滿足解得選項C正確；D．在星球表面解得選項D錯誤。故選AC。10.如圖甲所示，物體以一定初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面向上運動，上升的最大高度為。選擇地面為參考平面，上升過程中，物體的機械能E隨高度h的變化如圖乙所示。，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則（）A.物體的質量B.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)C.物體上升過程的加速度大小D.物體回到斜面底端時的動能〖答案〗AC〖解析〗A．根據(jù)題意可知，運動到最高點時，物體的速度為0，結合圖乙可知，此時的重力勢能為，又有解得故A正確；B．根據(jù)題意可知，物塊上滑過程中，除重力以外只有摩擦力做功，由功能關系可知解得故B錯誤；C．根據(jù)題意，由牛頓第二定律有解得故C正確；D．根據(jù)題意可知，物塊下滑過程中摩擦力做功與上滑過程中摩擦力做功相等均為整個過程由動能定理有其中解得故D錯誤。故選AC。11.如圖所示，相距為L=1m的兩條足夠長的平行金屬導軌右端連接有一定值電阻R=1Ω，整個裝置被固定在水平地面上，整個空間存在垂直于導軌平面向下的勻強磁場，磁感應強度大小為B=1T，兩根質量均為m=0.5kg且接在導軌間的電阻都為r=1Ω，與導軌間的動摩擦因數(shù)都為的相同金屬棒MN、CD垂直放在導軌上?，F(xiàn)在給金屬棒MN施加一水平向左的恒力F=3.5N，使金屬棒MN從靜止開始向左做加速直線運動，經過時間t=1s金屬棒CD剛好開始運動，若重力加速度為，導軌電阻不計，最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。則下列說法正確的是（）A.金屬棒CD剛開始運動時受到的摩擦力大小為0.5N，方向水平向左B.金屬棒CD剛開始運動時，水平拉力F的瞬時功率為5.25WC.從金屬棒MN開始運動到金屬棒CD開始運動的過程中流過電阻R的電荷量為1.125CD.從金屬棒MN開始運動到金屬棒CD開始運動的過程中，電路中電阻R產生的焦耳熱為9.60J〖答案〗BC〖解析〗A．金屬棒CD剛開始運動時受到的摩擦力大小為方向水平向右，故A錯誤；B．金屬棒CD剛開始運動時，此時金屬棒CD受力平衡，滿足又聯(lián)立解得所以水平拉力F的瞬時功率為故B正確；C．從金屬棒MN開始運動到金屬棒CD開始運動的過程中，對金屬棒MN運用動量定理，得聯(lián)立解得所以流過電阻R的電荷量為故C正確；D．從金屬棒MN開始運動到金屬棒CD開始運動的過程中，由公式解得對金屬棒MN運用動能定理，得解得所以電路中電阻R產生的焦耳熱為故D錯誤。故選BC。第II卷三、實驗題（12題6分，13題9分，共15分）12.某同學在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，測量5種不同擺長情況下單擺的振動周期，記錄數(shù)據(jù)如下：（1）試以l為橫坐標，為縱坐標，在坐標紙中作出圖線______，并利用此圖線求出重力加速度______m/s2（結果保留三位有效數(shù)字）。（2）某同學在某次實驗中，將每次測得的周期T及測得的擺長L代入公式計算重力加速度的值，但每次的測定值總是偏大，其原因可能是______。A．計算擺長時，只考慮了擺線長度，沒有加上擺球的半徑B．數(shù)擺動次數(shù)時，在記時的同時，就開始數(shù)1，誤將29次全振動記成了30次C．擺線上端未牢固地固定，振動中出現(xiàn)了松動導致擺線長度變長了〖答案〗（1）9.50（9.409.65均可）（2）B〖解析〗（1）[1]根據(jù)圖表中數(shù)據(jù)描點連線可得圖線如下圖所示[2]單擺的周期公式可得所以斜率是，即代入圖線中數(shù)據(jù)可知（2）[3]A．計算擺長時，只考慮了擺線的長度，沒有加上擺球的半徑會導致擺長偏小則重力加速度測量值偏小，故A錯誤；B．數(shù)擺動次數(shù)時，在記時的同時，就開始數(shù)1，誤將29次全振動記成了30次，會導致周期測量值偏小，則重力加速度測量值偏大，故B正確；C．擺線上端未牢固地固定，振動中出現(xiàn)了松動導致擺線長度變長了，則記錄值比實際偏小使重力加速度測量值偏小，故C錯誤。故選B。13.某物理實驗小組看到一則消息：鋰硫電池的能量密度高，可使電動汽車的續(xù)航從500km提升至1500km，手機一個星期都不需充電。這激起了同學們對電池的研究熱情，他們從市場上買來一新款電池，要測量這款電池的電動勢E和內阻r，并利用這個電池提供電能測量一未知電阻的阻值，設計了如圖甲所示的實驗電路。器材如下：A．待測電池（電動勢E、內阻r）B．待測電阻Rx（約9Ω）C．電流表A1（量程1A、內阻很小）D．電流表A2（量程3A、內阻很小）E．電阻箱（最大阻值99.9Ω）F．開關一只，導線若干實驗步驟如下：（1）根據(jù)電路圖，請在圖乙的實物圖中畫出連線；______（2）根據(jù)記錄的電流表A1的讀數(shù)I1和電流表A2的讀數(shù)I2，以為縱坐標，以對應的電阻箱的阻值為橫坐標，得到的圖像如圖丙所示。則由圖丙可得待測電阻Rx=______Ω（結果保留1位小數(shù)）；（3）圖丁是以電流表A1的讀數(shù)為橫坐標，以電流表A2的讀數(shù)為縱坐標得到的圖像。利用第（2）的結果，由圖可求得E=______V，r=______Ω（結果均保留1位小數(shù)）?！即鸢浮剑?）（2）10.0（3）14.35.3〖解析〗（1）[1]根據(jù)電路圖連接實物圖，如圖所示：（2）[2]電流表A1測通過Rx的電流，電流表A2測干路電流，同時R與Rx并聯(lián)，則由歐姆定律可得整理得結合丙圖可知，縱軸的截距為1；根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，圖線的斜率為根據(jù)公式可知，此時的斜率即為Rx的阻值，即Rx的值為10.0Ω。（3）[3][4]由題意及全電路歐姆定律可得變形可得即解得r=5.3ΩE=14.3V四、解答題（14題9分，15題13分，16題15分，共37分）14.如圖所示，足夠長的A、B兩薄壁氣缸的質量分別為m1=5kg，m2=10kg，分別用質量與厚度均不計的活塞C、D將理想氣體M、N封閉在氣缸內，C、D兩薄活塞用一跨過兩定滑輪且不可伸長的柔軟輕繩連接，氣缸B放置在水平地面上，系統(tǒng)在圖示位置靜止時，氣缸A的底部距離地面的高度，C、D兩活塞距離氣缸底部分別為h與3h，h=28cm。外界大氣壓恒為p0=1.0×105Pa，氣體M的熱力學溫度T1=280K，C、D兩活塞的橫截面積均為S=0.01m2，取重力加速度大小g=10m/s2，不計一切摩擦。對氣體M緩慢加熱，氣體N的熱力學溫度始終保持在280K，求：（1）氣缸A的底部剛接觸地面時氣體M的熱力學溫度T2；（2）氣體M的溫度升到T3=450K時活塞D距離地面高度h'?！即鸢浮剑?）T2=420K；（2）〖解析〗（1）氣體M等壓變化解得T2=420K（2）由（1）知，T3>T2，氣缸A已經落地，假設繩子仍繃緊，對氣體M對氣體N又解得因為82cm<84cm假設成立故15.如圖甲所示，在xOy平面的第Ⅰ象限內有沿x軸正方向的勻強電場，在區(qū)域內同時存在著豎直向上的勻強電場E2和垂直紙面的磁場B1，，，磁場B1隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，，設垂直紙面向外為磁場正方向。一個質量為m、電荷量為q的帶正電液滴從P點以速度沿x軸負方向入射，恰好沿y軸負方向的速度v經過原點O后進入的區(qū)域。已知，，時液滴恰好通過O點，重力加速度g取10m/s2。（1）求液滴第一次到達O點時速度的大??；（2）求液滴在時間內的路程；（3）若在時撤去電場E1、E2和磁場B1，同時在整個空間區(qū)域加豎直向上的勻強磁場B2（未畫出），，求從此時刻起，再經過s，液滴距O點的距離。（本小題中?。即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）對帶電液滴在水平方向和豎直方向的運動解得（2）帶電液滴在第Ⅱ、Ⅲ象限有則帶電液滴在第Ⅱ、Ⅲ象限中在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動當時當時帶電液滴在0~s內運動軌跡如圖所示則液滴在0~s時間內的路程解得（3）空間中只存在磁場時，帶電液滴在水平面做勻速圓周運動。由（2）同理得代入得再經后，液滴在水平面x軸方向上的位移大小為，垂直于水平面向外方向的位移大小為；帶電液滴在豎直方向做自由落體運動，經過故經過后，液滴距O點的距離為16.如圖所示，將滑塊A無初速地輕放在長s=8.0m，沿順時針以v0=8.0m/s轉動的水平傳送帶左端，一段時間后A從傳送帶右端水平飛出，下落高度H=1.8m后，恰能從P點沿切線方向進入半徑R=11m的光滑圓弧軌道，并沿圓弧軌道滑至最低點Q，滑塊A經Q點后滑上靜置于粗糙水平面上長為L=12.625m的木板B，A與B間動摩擦因數(shù)為μ1=0.4，B與地面的動摩擦因數(shù)為μ2=0.1，A帶動B向右運動，距離B右端d=7.5m處有一與木板等高且足夠長的固定光滑平臺，B與平臺碰撞后即粘在一起不再運動，滑塊A滑上平臺運動足夠長時間后與左端帶有輕彈簧的滑塊C作用，已知A、B質量均為m=1.0kg，C的質量M=2.0kg。忽略所有滑塊大小及空氣阻力對問題的影響。sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。（1）求滑塊A與傳送帶間的動摩擦因數(shù)大小需滿足的條件；（2）求滑塊A滑上平臺時的速度大??；（3）滑塊A與彈簧接觸但不粘連，若在滑塊C的右側某處固定一彈性擋板D（未畫出），擋板的位置不同，C與D相碰時的速度不同。已知C與D碰撞時間極短，C與D碰后C的速度等大反向，且立即撤去擋板D，A與C相互作用過程一直沒有離開水平面，求此后運動過程中A與C組成的系統(tǒng)彈性勢能最大值Ep的范圍?！即鸢浮剑?）；（2）m/s；（3）〖解析〗（1）滑塊A離開傳送帶做平拋運動，豎直方向滿足A在P點沿切線滑入圓軌道vy=vpsin37°vx=vpcos37°解得vx=8m/s要滿足條件，則有解得（2）A沿圓軌道滑下，機械能守恒有解得vQ=12m/sA滑上B后到與B共速前，對A對B經過時間t，A、B共速有解得t=2sm/s此過程中A、B的位移分別為，有二者相對位移解得A、B共速后一起勻減速運動到B與平臺碰撞前瞬間B碰到平臺后到，對A運動到平臺解得m/s（3）滑塊C與擋板D碰撞前A、C系統(tǒng)動量守恒，有滑塊C與擋板D碰后滑塊C速度反向，碰后至AC共速時系統(tǒng)彈性勢能最大若則v=0若C與D剛碰撞，彈簧恢復原長，v有最大值解得則彈簧彈性勢能最大值的取值范圍為永州市2023年高考第三次適應性考試試卷物理注意事項：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。考試時間75分鐘，滿分100分。答題前，考生務必用黑色墨水的簽字筆將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上，并認真核準條形碼上的準考證號、姓名及科目，在規(guī)定的位置貼好條形碼。2.回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它〖答案〗標號。寫在本試卷上無效。回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束時，只交答題卡。第I卷一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.人類在研究光、原子結構及核能利用等方面經歷了漫長的過程，我國在相關研究領域雖然起步較晚，但是近年對核能的開發(fā)與利用卻走在了世界的前列，有關原子的相關知識，下列正確的是（）A.盧瑟福最先發(fā)現(xiàn)電子，并提出了原子的核式結構學說B.光電效應和康普頓效應都能說明光子具有粒子性，且前者可說明光子具有能量，后者除證明光子具有能量，還可證明光子具有動量C.原子核發(fā)生β衰變時，產生的β射線本質是高速電子流，因核內沒有電子，所以β射線是核外電子逸出原子形成的D.貝克勒爾通過對天然放射性的研究，發(fā)現(xiàn)原子核是由質子和中子組成的〖答案〗B〖解析〗A．湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，盧瑟福提出了原子的核式結構模型，故A錯誤；B．光電效應和康普頓效應都能說明光子具有粒子性，光電效應說明光子具有能量，康普頓效應可以說明光子具有動量，故B正確；C．β射線是高速電子流，來自原子核內部中子的轉變?yōu)橘|子和中子，故C錯誤；D．貝克勒爾通過對天然放射性的研究，揭示了原子核有復雜的結構，但并沒有發(fā)現(xiàn)質子和中子，故D錯誤。故選B。2.如圖甲所示，為特高壓輸電線路上使用六分裂阻尼間隔棒的情景。其簡化如圖乙，間隔棒將6條輸電導線分別固定在一個正六邊形的頂點a、b、c、d、e、f上，O為正六邊形的中心，A點、B點分別為Oa、Od的中點。已知通電導線在周圍形成磁場的磁感應強度與電流大小成正比，與到導線的距離成反比。6條輸電導線中通有垂直紙面向外，大小相等的電流，其中a導線中的電流對b導線中電流的安培力大小為F，則（）A.A點和B點的磁感應強度相同B.其中b導線所受安培力大小為FC.a、b、c、d、e五根導線在O點的磁感應強度方向垂直于ed向下D.a、b、c、d、e五根導線在O點的磁感應強度方向垂直于ed向上〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)對稱性可知A點和B點的磁感應強度大小相等，方向不同，關于點對稱，故A錯誤；B．根據(jù)題意可知a、c對導線b的安培力大小F，f、d對導線b的安培力大小為e對導線b的安培力大小為，根據(jù)矢量的合成可得b導線所受安培力故B錯誤；CD．根據(jù)安培定則，a、d兩條導線在O點的磁感應強度等大反向，b、e兩條導線在O點的磁感應強度等大反向，a、b、c、d、e五根導線在O點的磁感應強度方向與c導線在O點的磁感應強度方向相同，垂直于ed向下，故C正確，D錯誤。故選C。3.微信運動步數(shù)的測量是通過手機內電容式加速度傳感器實現(xiàn)的。如圖所示，電容M極板固定，N極板可運動，當手機的加速度變化時，N極板只能按圖中標識的“前后”方向運動。圖中R為定值電阻。下列對傳感器描述正確的是（）A.靜止時，電流表示數(shù)為零，且電容器兩極板不帶電B.電路中的電流表示數(shù)越大，說明手機的加速度越大C.由靜止突然向后加速時，電流由a向b流過電流表D.由靜止突然向前加速時，電流由a向b流過電流表〖答案〗C〖解析〗A．靜止時，N板不動，電容器的電容不變，則電容器電量不變，則電流表示數(shù)為零，電容器保持與電源相連，兩極板帶電，A錯誤；C．由靜止突然向后加速時，N板相對向前移動，則板間距減小，根據(jù)知電容C增大，電壓不變，由知電容器電量增大，電容器充電，電流由a向b流過電流表，C正確；D．由靜止突然向前加速時，N板相對向后移動，則板間距增大，根據(jù)知電容C減小，電壓不變，由知電容器電量減小，電容器放電，電流由b向a流過電流表，D錯誤。B．由CD項分析可知，手機“前后”方向運動的加速度越快，電容變化越大，相同時間內電容充電或放電的電荷量大，電路中的電流表示數(shù)越大。因此電路中的電流表示數(shù)越大，說明手機“前后”方向運動的加速度越快。B錯誤；故選C。4.如圖所示，在傾角為的光滑固定斜面上有兩個用輕彈簧連接的物塊A和B，它們的質量分別為m和2m，彈簧的勁度系數(shù)為k，在外力F的作用下系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。已知彈簧始終處于彈性限度內，重力加速度為，則（）A.外力F的大小為B.彈簧的形變量為C.若外力F的大小變?yōu)?，當A、B相對靜止時，彈簧彈力的大小為D.若外力F的大小變?yōu)?，當A、B相對靜止時，突然撤去外力F的瞬間，物塊B的加速度大小為〖答案〗D〖解析〗A．對物塊A和B整體受力分析，由平衡條件可得，外力的大小為故A錯誤；B．對物塊B受力分析，由平衡條件可得，彈簧的彈力為則彈簧形變量為故B錯誤；CD．對物塊A和B整體受力分析，由牛頓第二定律，得解得物塊A和B的加速度大小為對物塊B受力分析，由牛頓第二定律可得，彈簧彈力的大小為突然撤去外力F的瞬間，彈簧不突變，所以物塊B的加速度大小不變，故C錯誤，D正確。故選D。5.如圖所示，在豎直平面xOy內存在大小、方向未知的勻強電場。一質量為m的小球從y軸上P點以水平速度v進入第一象限，速度方向沿x軸正方向，經過x軸上Q點時的速度大小也為v，方向與x軸夾角為37°。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小為g。不計空氣阻力，小球從P點運動到Q點的過程中（）A.速度的最小值為B.所受電場力最小值為C.動能與電勢能之和一直減小D.水平位移與豎直位移的大小之比為2:1〖答案〗B〖解析〗D．小球水平分位移為小球豎直分位移為解得D錯誤；B．根據(jù)題中所述，可知小球水平方向先向右做勻減速直線運動，小球水平方向的分加速度大小為小球豎直方向的分加速度大小為令小球合加速度方向與豎直方向夾角為，則有解得可知，小球在空中做類斜拋運動，可以將該運動分解為垂直于合加速度方向的勻速直線運動與沿合加速度方向的勻加速直線運動，可知勻速直線運動的分速度即為速度的最小值，則有結合上述解得A錯誤；C．根據(jù)上述可知，小球從P點運動到Q點的過程中重力一直做正功，重力勢能一直減小，小球運動過程中只有重力勢能、動能與電勢能的轉化，可知動能與電勢能之和一直增大，C錯誤；B．根據(jù)上述小球所受電場力與重力的合力大小為該合力方向與豎直方向夾角亦為，可知，當電場力方向與合力方向垂直時，電場力達到最小值，則有B正確。故選B。6.如圖甲所示，ab兩點間接入電壓如圖乙變化的交流電源，電阻，滑動變阻器R2初始狀態(tài)電阻為，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，則（）A.若滑動變阻器時，電流表示數(shù)為4.4AB.若滑動變阻器滑片向右移動時，的功率逐漸增大C.若改變滑動變阻器阻值，使的功率最大時，此時D.若保持滑動變阻器不變，只改變原副線圈匝數(shù)比，使功率最大時，原副線圈匝數(shù)比為〖答案〗D〖解析〗AB．輸入的交流電源的有效值為設電流表的示數(shù)為，根據(jù)電流與匝數(shù)比的關系可知原線圈的電流為副線圈的電壓為則原線圈的電壓為則聯(lián)立可得則根據(jù)可知若滑動變阻器滑片向右移動時，變小，根據(jù)可知的功率逐漸減小，AB錯誤；C．將原線圈等效為電阻阻值為，根據(jù)電路結構可知，原線圈消耗功率化簡得可知根據(jù)數(shù)學知識可知，當時，的功率最大，此時C錯誤；D．設原副線圈的匝數(shù)比為，根據(jù)AB選項分析可知，可以將原線圈電阻等效為，結合C選項分析，當時，功率最大，即解得可知若保持滑動變阻器不變，只改變原副線圈匝數(shù)比，使功率最大時，原副線圈匝數(shù)比為,D正確。故選D。7.如圖甲所示，三個物體A、B和C放在水平圓盤上，用兩根不可伸長的輕繩分別連接A、B和B、C．物塊A、B、C與圓心距離分別為rA、rB和rC，已知，，物塊A、B、C與圓盤間的動摩擦因數(shù)均為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。當圓盤以不同角速度ω繞軸OO＇勻速轉動時，A、B之間繩中彈力和B、C之間繩中彈力隨的變化關系如圖乙所示，取，下列說法正確的是（）A.物體A的質量B.物體C與圓心距離C.當角速度為1rad/s時，圓盤對B的靜摩擦力大小為0.5ND.當角速度為時，A、B即將與圓盤發(fā)生滑動〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)題中條件無法求出A的質量，A錯誤；B．由圖乙可知，B、C繩中先出現(xiàn)彈力，根據(jù)當時當時代入數(shù)據(jù)解得B錯誤；C．當角速度為1rad/s時由圖可知B、C間繩的拉力均為1N，對B只有摩擦力提供向心力，有選項C錯誤；D．根據(jù)題圖可得A、B即將與圓盤發(fā)生滑動時，滿足代入、可得解得D正確。故選D。二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示，半徑為R的半圓形玻璃磚AB面水平，O為圓心。一束單色光與水平面成30°角照射到AB面上的D點，D為OA中點，折射光線剛好照射到圓弧最低點C，光線在C點折射后照射到地面上的M點（圖中未畫出），將入射點從D點移到O點，保持入射方向不變，最終光線也照射到地面上的M點，已知光在真空中的傳播速度為c，不考慮光在圓弧面上的反射，則（）A.玻璃磚對光的折射率為B.C點離地面的高度為C.C點離地面的高度為D.光從D點入射時，光在玻璃磚中傳播的時間為〖答案〗BD〖解析〗A．畫出光路如下圖光線在AB面上的入射角為折射角則折射率為故A錯誤；BC．因DC平行于OM，則則解得故B正確，C錯誤。D．由幾何關系可得光在玻璃磚中傳播的速度為光從D點入射時，光在玻璃磚中傳播時間為故D正確。故選BD。9.兩顆相距較遠的行星A、B的半徑分別為RA、RB，距A、B行星中心r處，各有一衛(wèi)星分別圍繞行星做勻速圓周運動，線速度的平方v2隨半徑r變化的關系如圖甲所示，兩圖線左端的縱坐標相同；衛(wèi)星做勻速圓周運動的周期為T，的圖像如圖乙所示的兩平行直線，它們的截距分別為bA、bB．已知兩圖像數(shù)據(jù)均采用國際單位，，行星可看作質量分布均勻的球體，忽略行星的自轉和其他星球的影響，下列說法正確的是（）A.圖乙中兩條直線的斜率均為B.行星A、B的質量之比為1∶3C.行星A、B的密度之比為1∶9D.行星A、B表面的重力加速度大小之比為3∶1〖答案〗AC〖解析〗A．根據(jù)萬有引力提供向心力有整理得兩邊取對數(shù)得整理可得題圖乙中兩條直線的斜率均為，選項A正確；B．根據(jù)已知條件有解得選項B錯誤；C．由題圖甲可知，兩行星的第一宇宙速度相等，有解得兩行星的密度滿足解得選項C正確；D．在星球表面解得選項D錯誤。故選AC。10.如圖甲所示，物體以一定初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面向上運動，上升的最大高度為。選擇地面為參考平面，上升過程中，物體的機械能E隨高度h的變化如圖乙所示。，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則（）A.物體的質量B.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)C.物體上升過程的加速度大小D.物體回到斜面底端時的動能〖答案〗AC〖解析〗A．根據(jù)題意可知，運動到最高點時，物體的速度為0，結合圖乙可知，此時的重力勢能為，又有解得故A正確；B．根據(jù)題意可知，物塊上滑過程中，除重力以外只有摩擦力做功，由功能關系可知解得故B錯誤；C．根據(jù)題意，由牛頓第二定律有解得故C正確；D．根據(jù)題意可知，物塊下滑過程中摩擦力做功與上滑過程中摩擦力做功相等均為整個過程由動能定理有其中解得故D錯誤。故選AC。11.如圖所示，相距為L=1m的兩條足夠長的平行金屬導軌右端連接有一定值電阻R=1Ω，整個裝置被固定在水平地面上，整個空間存在垂直于導軌平面向下的勻強磁場，磁感應強度大小為B=1T，兩根質量均為m=0.5kg且接在導軌間的電阻都為r=1Ω，與導軌間的動摩擦因數(shù)都為的相同金屬棒MN、CD垂直放在導軌上?，F(xiàn)在給金屬棒MN施加一水平向左的恒力F=3.5N，使金屬棒MN從靜止開始向左做加速直線運動，經過時間t=1s金屬棒CD剛好開始運動，若重力加速度為，導軌電阻不計，最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。則下列說法正確的是（）A.金屬棒CD剛開始運動時受到的摩擦力大小為0.5N，方向水平向左B.金屬棒CD剛開始運動時，水平拉力F的瞬時功率為5.25WC.從金屬棒MN開始運動到金屬棒CD開始運動的過程中流過電阻R的電荷量為1.125CD.從金屬棒MN開始運動到金屬棒CD開始運動的過程中，電路中電阻R產生的焦耳熱為9.60J〖答案〗BC〖解析〗A．金屬棒CD剛開始運動時受到的摩擦力大小為方向水平向右，故A錯誤；B．金屬棒CD剛開始運動時，此時金屬棒CD受力平衡，滿足又聯(lián)立解得所以水平拉力F的瞬時功率為故B正確；C．從金屬棒MN開始運動到金屬棒CD開始運動的過程中，對金屬棒MN運用動量定理，得聯(lián)立解得所以流過電阻R的電荷量為故C正確；D．從金屬棒MN開始運動到金屬棒CD開始運動的過程中，由公式解得對金屬棒MN運用動能定理，得解得所以電路中電阻R產生的焦耳熱為故D錯誤。故選BC。第II卷三、實驗題（12題6分，13題9分，共15分）12.某同學在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，測量5種不同擺長情況下單擺的振動周期，記錄數(shù)據(jù)如下：（1）試以l為橫坐標，為縱坐標，在坐標紙中作出圖線______，并利用此圖線求出重力加速度______m/s2（結果保留三位有效數(shù)字）。（2）某同學在某次實驗中，將每次測得的周期T及測得的擺長L代入公式計算重力加速度的值，但每次的測定值總是偏大，其原因可能是______。A．計算擺長時，只考慮了擺線長度，沒有加上擺球的半徑B．數(shù)擺動次數(shù)時，在記時的同時，就開始數(shù)1，誤將29次全振動記成了30次C．擺線上端未牢固地固定，振動中出現(xiàn)了松動導致擺線長度變長了〖答案〗（1）9.50（9.409.65均可）（2）B〖解析〗（1）[1]根據(jù)圖表中數(shù)據(jù)描點連線可得圖線如下圖所示[2]單擺的周期公式可得所以斜率是，即代入圖線中數(shù)據(jù)可知（2）[3]A．計算擺長時，只考慮了擺線的長度，沒有加上擺球的半徑會導致擺長偏小則重力加速度測量值偏小，故A錯誤；B．數(shù)擺動次數(shù)時，在記時的同時，就開始數(shù)1，誤將29次全振動記成了30次，會導致周期測量值偏小，則重力加速度測量值偏大，故B正確；C．擺線上端未牢固地固定，振動中出現(xiàn)了松動導致擺線長度變長了，則記錄值比實際偏小使重力加速度測量值偏小，故C錯誤。故選B。13.某物理實驗小組看到一則消息：鋰硫電池的能量密度高，可使電動汽車的續(xù)航從500km提升至1500km，手機一個星期都不需充電。這激起了同學們對電池的研究熱情，他們從市場上買來一新款電池，要測量這款電池的電動勢E和內阻r，并利用這個電池提供電能測量一未知電阻的阻值，設計了如圖甲所示的實驗電路。器材如下：A．待測電池（電動勢E、內阻r）B．待測電阻Rx（約9Ω）C．電流表A1（量程1A、內阻很?。〥．電流表A2（量程3A、內阻很?。〦．電阻箱（最大阻值99.9Ω）F．開關一只，導線若干實驗步驟如下：（1）根據(jù)電路圖，請在圖乙的實物圖中畫出連線；______（2）根據(jù)記錄的電流表A1的讀數(shù)I1和電流表A2的讀數(shù)I2，以為縱坐標，以對應的電阻箱的阻值為橫坐標，得到的圖像如圖丙所示。則由圖丙可得待測電阻Rx=______Ω（結果保留1位小數(shù)）；（3）圖丁是以電流表A1的讀數(shù)為橫坐標，以電流表A2的讀數(shù)為縱坐標得到的圖像。利用第（2）的結果，由圖可求得E=______V，r=______Ω（結果均保留1位小數(shù)）。〖答案〗（1）（2）10.0（3）14.35.3〖解析〗（1）[1]根據(jù)電路圖連接實物圖，如圖所示：（2）[2]電流表A1測通過Rx的電流，電流表A2測干路電流，同時R與Rx并聯(lián)，則由歐姆定律可得整理得結合丙圖可知，縱軸的截距為1；根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，圖線的斜率為根據(jù)公式可知，此時的斜率即為Rx的阻值，即Rx的值為10.0Ω。（3）[3][4]由題意及全電路歐姆定律可得變形可得即解得r=5.3ΩE=14.3V四、解答題（14題9分，15題13分，16題15分，共37分）14.如圖所示，足夠長的A、B兩薄壁氣缸的質量分別為m1=5kg，m2=10kg，分別用質量與厚度均不計的活塞C、D將理想氣體M、N封閉在氣缸內，C、D兩薄活塞用一跨過兩定滑輪且不可伸長的柔軟輕繩連接，氣缸B放置在水平地面上，系統(tǒng)在圖示位置靜止時，氣缸A的底部距離地面的高度，C、D兩活塞距離氣缸底部分別為h與