2023屆江蘇省四校高三下學(xué)期聯(lián)考物理試題(解析版)_第1頁
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高中物理名校試卷PAGEPAGE12023屆高三聯(lián)考物理試卷一、單項(xiàng)選擇題:本題共10小題,每小題4分,共40分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1.經(jīng)過第122254次實(shí)驗(yàn)!幾天前的4月12日21時(shí),中國(guó)有“人造太陽”之稱的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置(EAST)創(chuàng)造新的世界紀(jì)錄,成功實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運(yùn)行403秒,對(duì)探索未來的聚變堆前沿物理問題,提升核聚變能源經(jīng)濟(jì)性、可行性,加快實(shí)現(xiàn)聚變發(fā)電具有重要意義.以下反應(yīng)中屬于核聚變的是()A.B.C.D.〖答案〗C〖解析〗A.屬于人工轉(zhuǎn)變核反應(yīng),A錯(cuò)誤;B.屬于α衰變,B錯(cuò)誤;C.屬于核聚變,C正確;D.屬于核裂變,D錯(cuò)誤。故選C。2.2022年3月23日15時(shí)40分,中國(guó)航天“天宮課堂”第二課開課了,這次在距離地面約400km的中國(guó)載人空間站“天宮”上進(jìn)行了太空科學(xué)探究。授課期間,航天員演示了“水油分離實(shí)驗(yàn)”和“太空拋物實(shí)驗(yàn)”等,下列說法正確的是()A.在“天宮”中水和油因?yàn)闆]有受到地球引力而處于漂浮狀態(tài)B.“天宮”的運(yùn)行速度介于第一宇宙速度與第二宇宙速度之間C.在“天宮”中做“太空拋物實(shí)驗(yàn)”時(shí)冰墩墩被拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)D.利用密度不同,“天宮”中讓水和油的混合物做圓周運(yùn)動(dòng)能使水和油分離〖答案〗D〖解析〗A.在“天宮”中水和油因?yàn)樘幱谕耆е貭顟B(tài)而處于漂浮狀態(tài),但并不是沒有受到地球引力,此時(shí)地球引力全部提供給“天宮”及其內(nèi)部物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,故A錯(cuò)誤;B.第一宇宙速度是物體在地球附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度,同時(shí)也是物體繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大環(huán)繞速度,當(dāng)物體的速度介于第一宇宙速度與第二宇宙速度之間時(shí),物體將繞地球做橢圓運(yùn)動(dòng),所以“天宮”的運(yùn)行速度一定小于第一宇宙速度,故B錯(cuò)誤;C.由于“天宮”中物體處于完全失重狀態(tài),所以不存在重力使物體物體下落的作用效果,在“天宮”中做“太空拋物實(shí)驗(yàn)”時(shí),冰墩墩被拋出后近似做直線運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;D.“天宮”中物體處于完全失重狀態(tài),所以油和水的混合物不能像在地球表面上一樣出現(xiàn)“油在上,水在下”的分離情況,但可以通過讓二者做勻速圓周運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生向心加速度,進(jìn)而讓水和油分離開,故D正確。故選D。3.如圖所示,甲圖為演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置;乙圖為a、b、c三種光照射下得到的三條電流表與電壓表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線;丙圖為氫原子的能級(jí)圖。下列說法正確的是()A.同一介質(zhì)中a光的波長(zhǎng)小于c光B.若b光為可見光,則a光可能是紫外線C.若b光光子能量為2.86eV,用它直接照射大量處于n=2激發(fā)態(tài)的氫原子,可以產(chǎn)生6種不同頻率的光D.若b光光子是由處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向n=2躍遷產(chǎn)生的,則a光光子也是由處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向n=2躍遷產(chǎn)生的〖答案〗D〖解析〗A.根據(jù)光電效應(yīng)方程而由動(dòng)能定理有由圖乙可知a光對(duì)應(yīng)的遏止電壓小于c光對(duì)應(yīng)的遏止電壓,則可知a光的頻率小于c光的頻率,根據(jù)可知,a光的的波長(zhǎng)大于c光的的波長(zhǎng),故A錯(cuò)誤;B.由于a光對(duì)應(yīng)的遏止電壓等于b光對(duì)應(yīng)的遏止電壓,則可知兩種光的頻率相同,若b光為可見光,則a光也一定是可見光,故B錯(cuò)誤;C.若b光光子能量為2.86eV,用它直接照射大量處于n=2激發(fā)態(tài)的氫原子,由氫原子吸收b光光子的能量值為可知?dú)湓訉④S遷至能級(jí),而根據(jù)輻射光子的種數(shù)可知,氫原子從第5能級(jí)向基態(tài)躍遷的過程中將產(chǎn)生10種不同頻率的光,故C錯(cuò)誤;D.由于a光的頻率等于b光的頻率,若b光光子是由處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向n=2躍遷產(chǎn)生的,則a光光子也是由處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向n=2躍遷產(chǎn)生的,故D正確。故選D。4.如圖所示,正六邊形的B、D兩點(diǎn)各固定一個(gè)帶正電、電荷量為的點(diǎn)電荷,F(xiàn)點(diǎn)固定一個(gè)帶負(fù)電、帶電荷量為的點(diǎn)電荷,O為正六邊形的幾何中心。則下列說法正確的是()A.O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為0B.C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)檠厮诘闹本€由C指向FC.電子在A點(diǎn)電勢(shì)能比在O點(diǎn)小D.O、A兩點(diǎn)間電勢(shì)差和O、E兩點(diǎn)間電勢(shì)差相等〖答案〗D〖解析〗A.根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式三個(gè)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等,B、D兩個(gè)正電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與F點(diǎn)的負(fù)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向相同,合場(chǎng)強(qiáng)沿OF方向,故A錯(cuò)誤;B.B和D兩個(gè)正電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)大小為,由F指向C,F(xiàn)點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為,由C指向F,則總的合場(chǎng)強(qiáng)由F指向C,故B錯(cuò)誤;C.AD是BF的中垂線,B和F點(diǎn)的電荷在AD上各點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)相等,故A點(diǎn)和O點(diǎn)的電勢(shì)等于D點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電勢(shì),則根據(jù)可知電子在A點(diǎn)電勢(shì)能比在O點(diǎn)大,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)對(duì)稱性可知,A和E點(diǎn)的電勢(shì)相等,則O、A兩點(diǎn)間電勢(shì)差和O、E兩點(diǎn)間電勢(shì)差相等,D正確。故選D。5.一條輕長(zhǎng)繩放置在水平桌面上,俯視圖如圖甲所示,用手握住長(zhǎng)繩的一端,從時(shí)刻開始用手帶動(dòng)點(diǎn)沿垂直繩的方向(圖甲中軸方向)在水平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),內(nèi)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示。時(shí)輕長(zhǎng)繩上的波形圖可能正確的是()A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗由圖乙可知波形圖對(duì)應(yīng)的質(zhì)點(diǎn)起振方向沿y軸正方向,且開始時(shí)的周期較小,則對(duì)應(yīng)的波形圖開始時(shí)波長(zhǎng)較小。故選B。6.如圖戊所示,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓質(zhì)量為的小球1從斜槽上某一固定位置A由靜止開始釋放,從軌道末端水平拋出,落到位于水平地面的P點(diǎn)。再把質(zhì)量為的小球2放在水平軌道末端,讓小球1仍從位置A由靜止釋放,兩小球碰撞后從軌道末端水平拋出,小球2落到位于水平地面的N點(diǎn),小球1落到位于水平地面的M點(diǎn)。某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)小球選擇錯(cuò)誤,使,則兩個(gè)小球可能的落點(diǎn)分布正確的是___________。A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗設(shè)小球1與小球2碰撞前瞬間的速度為v,碰后瞬間二者的速度分別為、,因,則小球1反彈,由動(dòng)量守恒定律得兩小球在碰撞前后,水平方向的系統(tǒng)機(jī)械能滿足不增加原則,即又由于下落高度相同,所以兩小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,均設(shè)為t,則可得則可得將四個(gè)選項(xiàng)中OP、OM、ON的數(shù)據(jù)分別帶入以上兩式可知,ABC不符合要求,D符合要求。故選D?!尽狐c(diǎn)石成金』】明確實(shí)驗(yàn)原理,小球做平拋運(yùn)動(dòng),因此可以用水平位移來代替速度。數(shù)據(jù)分析時(shí),需知道碰撞前后水平方向應(yīng)符合動(dòng)能不增加原則。7.如圖所示為一種質(zhì)譜儀的示意圖,由加速電場(chǎng)、靜電分析器和磁分析器組成。若靜電分析器通道中心線的半徑為R,通道內(nèi)均勻輻射電場(chǎng),在中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿中心線通過靜電分析器,由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器,最終打到膠片上的Q點(diǎn),不計(jì)粒子重力。下列說法不正確的是()A.極板M比極板N的電勢(shì)高B.加速電場(chǎng)的電壓C.D.若一群粒子從靜止開始經(jīng)過題述過程都落在膠片上的同一點(diǎn),則該群粒子具有相同的比荷〖答案〗C〖解析〗A.帶電粒子要打到膠片上的Q點(diǎn),根據(jù)磁場(chǎng)方向和左手定則可知,帶電粒子需要帶正電,在加速電場(chǎng)能夠加速,所以極板M比極板N的電勢(shì)高,故A項(xiàng)正確,不符合題意;B.帶電粒子在加速電場(chǎng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),有帶電粒子在靜電分析中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),有解得故B項(xiàng)正確,不符合題意;CD.若一群粒子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn),即半徑相同,根據(jù)洛倫茲力提供向心力,有由之前的分析有解得由上述分析可知,帶電粒子若打在同一點(diǎn)上,則帶電粒子的比荷相同;帶電粒子在磁場(chǎng)中軌跡圓的直徑為故C錯(cuò)誤,符合題意,D正確,不符合題意。故選C。8.如圖所示,一輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上,自然伸長(zhǎng)時(shí)彈簧上端處于A點(diǎn)。時(shí)將小球從A點(diǎn)正上方O點(diǎn)由靜止釋放,時(shí)到達(dá)A點(diǎn),時(shí)彈簧被壓縮到最低點(diǎn)B。以O(shè)為原點(diǎn),向下為正方向建立x坐標(biāo)軸,以B點(diǎn)為重力勢(shì)能零點(diǎn),彈簧形變始終處于彈性限度內(nèi)。小球在運(yùn)動(dòng)過程中的動(dòng)能、重力勢(shì)能、機(jī)械能及彈簧的彈性勢(shì)能變化圖像可能正確的是()A. B.C. D.`〖答案〗B〖解析〗根據(jù)題意可知下落過程中,第一階段:自由落體;第二階段:到平衡位置,重力大于向上的彈力;第三階段:平衡位置向下到處,向上的彈力大于向下的重力。平衡位置處,重力大小等于彈力。AB.根據(jù)重力勢(shì)能表達(dá)式可知時(shí),彈性勢(shì)能為0,機(jī)械能等于重力勢(shì)能的最大值。時(shí),彈性勢(shì)設(shè)系統(tǒng)總能量為,根據(jù)能量守恒定律可知可知是開口向下的拋物線。故A錯(cuò)誤,B正確;CD.設(shè)小球下落到A點(diǎn)時(shí)的時(shí)間為,則第一階段故第一階段的圖像是一條拋物線。第二階段中重力大于向上的彈力,且隨著壓縮彈簧,彈力大小逐漸增大,則由可知小球做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),平衡位置處速度最大,動(dòng)能也最大。第三階段由可知小球做加速度逐漸增加的減速運(yùn)動(dòng),直至到達(dá)處動(dòng)能為0。由上述速度的分析可知,在的范圍內(nèi),先加速后減速,圖像的斜率先增大后減小,則的圖像的斜率也是先增大后減小。但由于動(dòng)能最大時(shí),重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能都不是0。即彈性勢(shì)能的最大值大于動(dòng)能的最大值。故CD錯(cuò)誤。故選B。9.如圖所示是一種測(cè)量介質(zhì)折射率的方法。在矩形介質(zhì)的上表面,覆蓋一塊毛玻璃,兩者之間有很薄的空氣層。光照射到毛玻璃,經(jīng)毛玻璃透射后可以以任意角度射到待測(cè)介質(zhì)的上表面。在介質(zhì)的另一個(gè)側(cè)面外有一個(gè)目鏡,目鏡可以在以O(shè)為圓心的軌道上轉(zhuǎn)動(dòng),移動(dòng)目鏡時(shí)光軸ab始終指向O點(diǎn)。測(cè)光線量過程中,從目鏡的視場(chǎng)中出現(xiàn)半目鏡軌道明半暗的視野(如圖所示),此時(shí)對(duì)應(yīng)的θ=60°,目鏡再逆時(shí)針往上轉(zhuǎn),視場(chǎng)中就是全暗的視野了。則()A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗若形成半明半暗視野,則說明此時(shí)出射光線的折射角最小。由于毛玻璃下發(fā)生漫反射,所有方向的光線都有,折射角最小的情況對(duì)應(yīng)空氣層上90°入射的臨界情況。此時(shí)有且由此可計(jì)算出故選B。10.現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展揭示了無序性也是世界構(gòu)成的一個(gè)本質(zhì)要素.意大利物理學(xué)家喬治·帕里西發(fā)現(xiàn)了從原子到行星尺度的物理系統(tǒng)中無序和漲落間的相互影響,深刻揭示了無序體系中的隱藏對(duì)稱性,榮獲了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。如圖所示是力學(xué)中的一個(gè)無序系統(tǒng)模型,質(zhì)量均為1kg的小球M、N用兩根長(zhǎng)度均為的輕質(zhì)細(xì)桿a、b連接,細(xì)桿a的一端可繞固定點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng),細(xì)桿b可繞小球M自由轉(zhuǎn)動(dòng).開始時(shí)兩球與O點(diǎn)在同一高度,靜止釋放兩球,并開始計(jì)時(shí),兩球在豎直面內(nèi)做無序運(yùn)動(dòng);t=2s時(shí),細(xì)桿a與豎直方向的夾角為,小球N恰好到達(dá)與O點(diǎn)等高處且速度方向水平向右。重力加速度,不計(jì)一切摩擦和空氣阻力,下列說法正確的是()A.t=2s時(shí),兩小球速度大小相等B.t=2s時(shí),N球的速度大小為1.5m/sC.此運(yùn)動(dòng)過程中,細(xì)桿b對(duì)N球的沖量大小約為D.此運(yùn)動(dòng)過程中,a、b兩桿對(duì)M球做功之和為1.125J〖答案〗B〖解析〗A.細(xì)桿a的一端可繞固定點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng),則M的速度方向始終與桿a垂直,設(shè)t=2s時(shí)小球M、N的速度大小分別為,,如圖所示M的速度方向始終與桿a垂直,當(dāng)N速度方向水平向右時(shí),二者沿桿b方向的分速度相等,有可得故A錯(cuò)誤;B.由系統(tǒng)機(jī)械能守恒,有解得方向向右下方,與水平方向的夾角為30°方向水平向右,故B正確;C.此運(yùn)動(dòng)過程中,根據(jù)動(dòng)量定理可知,細(xì)桿b對(duì)N球的沖量故C錯(cuò)誤;D.此運(yùn)動(dòng)過程中,對(duì)M球根據(jù)動(dòng)能定理有解得a、b兩桿對(duì)M球做功之和為故D錯(cuò)誤。故選B。二.非選擇題:共5題,共60分.其中第12題~第15題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后〖答案〗的不能得分;有數(shù)值計(jì)算時(shí),〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中,所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn),待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為50cm。(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖所示,其讀數(shù)應(yīng)為________mm(該值接近多次測(cè)量的平均值)。(2)用伏安法測(cè)金屬絲的電阻Rx。實(shí)驗(yàn)所用器材為電池組(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì))、電流表(內(nèi)阻約0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3kΩ)、滑動(dòng)變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干。某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量,記錄數(shù)據(jù)如下:次數(shù)1234567U/V0100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,他們測(cè)量Rx是采用圖中的________圖(選填“甲”或“乙”)。(3)如圖是測(cè)量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線,滑動(dòng)變阻器的滑片P置于變阻器的一端。請(qǐng)根據(jù)(2)所選的電路圖,補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線。____(4)這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系,如圖所示,圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn),請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出第2、4、6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn),并描繪出U-I圖線____。由圖線得到金屬絲的阻值Rx=__________Ω(保留兩位有效數(shù)字)。(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為__________(填選項(xiàng)前的符號(hào))。A.1×10-2Ω·mB.1×10-3Ω·mC.1×10-6Ω·mD.1×10-8Ω·m(6)任何實(shí)驗(yàn)測(cè)量都存在誤差,本實(shí)驗(yàn)所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn),下列關(guān)于誤差的說法中正確的是________。A.用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí),由讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差B.由電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差C.若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi),可以消除由測(cè)量?jī)x表引起的系統(tǒng)誤差D.用U-I圖像處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差〖答案〗(1)0.398(0.396~0.399均正確)(2)甲(3)(4)4.4(4.3~4.7均正確)(5)C(6)CD〖解析〗(1)[1]固定刻度讀數(shù)0mm,可動(dòng)刻度讀數(shù)39.8×0.01mm,則螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為0mm+39.8×0.01mm=0.398mm(2)[2]由實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)可知Rx的阻值大約為5Ω,則,電流表采用外接法;若滑動(dòng)變阻器采用限流式接法,電路中最小電流約為其中R1為Rx與RV并聯(lián)電阻值。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中第一組的電流為0.020A,小于限流式接法的最小電流,所以滑動(dòng)變阻器采用的不是限流式接法,而是分壓式接法,則采用的是甲圖。(3)[3]電流表選用0~0.6A的量程,電壓表選用0~3V的量程,結(jié)合電路圖進(jìn)行實(shí)物連線,如圖所示(4)[4]在圖中標(biāo)出第2、4、6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn),作一條直線,使盡可能多的點(diǎn)在這條直線上,不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè),明顯偏離的點(diǎn)應(yīng)舍去,如圖所示[5]由圖像斜率可求出金屬絲的電阻值為(5)[6]根據(jù)電阻定律,可得金屬絲的電阻率為故選C。(6)[7]A.用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí),由讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差,故A錯(cuò)誤;B.由電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差,故B錯(cuò)誤;C.若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi),可以消除由測(cè)量?jī)x表引起的系統(tǒng)誤差,故C正確;D.用U-I圖像求金屬絲電阻,可以減小偶然誤差,故D正確。故選CD12.壓燃式四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)具有動(dòng)力大、油耗小、低排放等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于大型機(jī)車及各種汽車中,最早是由德國(guó)工程師R·狄塞爾于1892年設(shè)計(jì),因此,其發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程也被稱為“狄塞爾循環(huán)”,如圖所示為理想狄塞爾循環(huán)圖像,其中為絕熱壓縮過程,為等壓吸熱過程,為絕熱膨脹過程,為等容放熱過程?,F(xiàn)假定某汽缸中封閉一定質(zhì)量的理想氣體,進(jìn)行“狄塞爾循環(huán)”,在初始狀態(tài)a時(shí),氣體的體積、壓強(qiáng)、溫度均為已知量,經(jīng)過狄塞爾循環(huán),由,氣體在狀態(tài)b時(shí)的體積、溫度,氣體在狀態(tài)c時(shí)的體積。試求:(1)氣體在b狀態(tài)時(shí)的壓強(qiáng)和c狀態(tài)的溫度。(2)若過程中外界對(duì)氣體做功為,過程中氣體吸熱為Q,過程中氣體對(duì)外界做功為,求被封閉氣體在從狀態(tài)過程中其內(nèi)能變化量?!即鸢浮剑?),9;(2)〖解析〗(1)根據(jù)得根據(jù)得(2)過程中外界對(duì)氣體做功為;過程中氣體吸熱為Q,氣體對(duì)外界做功過程中氣體對(duì)外界做功為;則被封閉氣體在從狀態(tài)過程中其內(nèi)能變化量13.2021年7月20日,世界首套時(shí)速600公里高速磁浮交通系統(tǒng)在青島亮相,這是當(dāng)前速度最快的地面交通工具,如圖甲所示。超導(dǎo)磁懸浮列車是通過周期性變換磁極方向而獲得推進(jìn)動(dòng)力。其原理如下:固定在列車下端的矩形金屬框隨車平移,金屬框與軌道平行的一邊長(zhǎng)為d、軌道區(qū)域內(nèi)存在垂直于金屬框平面磁場(chǎng),如圖乙所示磁感應(yīng)強(qiáng)度隨到MN邊界的距離大小而按圖丙所呈現(xiàn)的正弦規(guī)律變化,其最大值為B0。磁場(chǎng)以速度v1、列車以速度v2沿相同的方向勻速行駛,且v1>v2,從而產(chǎn)生感應(yīng)電流,金屬線框受到的安培力即為列車行駛的驅(qū)動(dòng)力。設(shè)金屬框電阻為R,軌道寬為l,求:(1)如圖丙所示,時(shí)刻線框左右兩邊恰好和磁場(chǎng)I兩邊界重合,寫出線框中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的表達(dá)式;(2)從時(shí)刻起列車勻速行駛s(s足夠大)距離的過程中,矩形金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱?!即鸢浮剑?);(2)〖解析〗(1)由題意得又得當(dāng)線框切割磁感線的邊到達(dá)磁感應(yīng)強(qiáng)度最大位置處時(shí)有電流的最大值為電流的順時(shí)值為(2)由(1)問可知,該電流為正弦式交變電流,其有效值為列車勻速行駛距離經(jīng)歷時(shí)間為故矩形金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱為得14.如圖所示,長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕桿上端連著一質(zhì)量為m的小球A(可視為質(zhì)點(diǎn)),桿的下端用鉸鏈固接于水平面上的O點(diǎn).置于同一水平面上的立方體B恰與A接觸,立方體B的邊長(zhǎng)為L(zhǎng),質(zhì)量為4m,重力加速度為g。求:(1)若A、B之間光滑,B與水平面之間的摩擦因數(shù)為,則①用一拉力緩慢向右拉B,撤去外力時(shí)系統(tǒng)恰好處于平衡狀態(tài)時(shí)桿與豎直方向的夾角α;②在上述過程中拉力所做功W;(2)若A與B,B與水平面的摩擦都不計(jì),對(duì)A施加微小擾動(dòng),使桿向右傾倒,求小球A與立方體B剛脫離接觸的瞬間,求桿與豎直方向的夾角β以及B所獲得的最大速度。〖答案〗(1)①,②;(2),〖解析〗(1)①撤去外力,系統(tǒng)恰能平衡,對(duì)B對(duì)A桿與豎直方向的夾角②對(duì)桿及A、B系統(tǒng),由動(dòng)能定理得拉力做的功(2)如圖所示,對(duì)系統(tǒng)由機(jī)械能守恒定律其中即A、B剛分離的瞬間輕桿上作用力為零,A、B的水平加速度為零,A只受重力作用,有聯(lián)立方程解得桿與豎直方向夾角B獲得的最大速度15.如圖所示,位于豎直平面內(nèi)的平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限虛線上方(包含虛線)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)(如圖甲),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E;第三象限某個(gè)區(qū)域(未畫出)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B?,F(xiàn)有大量質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以相同的初速度水平射入電場(chǎng),均經(jīng)過O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),最后離開磁場(chǎng)進(jìn)入第四象限,粒子在第三象限運(yùn)動(dòng)均在磁場(chǎng)中,忽略粒子的重力及相互間的作用。(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的邊界方程(粒子入射點(diǎn)的坐標(biāo)y和x間的關(guān)系);(2)粒子進(jìn)入電場(chǎng)的位置記為P(x,y)其中,,若,求磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積;(3)在(2)問的基礎(chǔ)上,若在、的空間內(nèi)加一沿x軸方向的大小未知的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1(如圖乙),則從P(,)進(jìn)入電場(chǎng)的粒子,在B1磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡最高點(diǎn)的y坐標(biāo)恰好為0,求軌跡最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x坐標(biāo)的可能取值。〖答案〗(1);(2);(3)〖解析〗(1)對(duì)從點(diǎn)射入電場(chǎng)的粒子,在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)解得(2)設(shè)粒子從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)時(shí),速度v與x軸負(fù)方向的夾角為,位移與x軸負(fù)方向的夾角為,可得粒子在磁場(chǎng)中的速度大小設(shè)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,根據(jù)牛頓第二定律有解得根據(jù)幾何關(guān)系可得,粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)為解得所以d為定值,即所有粒子從磁場(chǎng)中射出時(shí)與y軸的交點(diǎn)一定,所有粒子的軌跡經(jīng)過的區(qū)域如圖所示根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有易知?jiǎng)t,進(jìn)入磁場(chǎng)最大的速度當(dāng)粒子從O點(diǎn)以最大速度入射時(shí),其軌跡與y軸所圍的面積為當(dāng)粒子從O點(diǎn)以最小速度入射時(shí),其軌跡與y軸所圍的面積為磁場(chǎng)的最小面積為(3)粒子進(jìn)入第四象限,在沿x軸方向以做勻速直線運(yùn)動(dòng),以垂直平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由題意可得綜上可知2023屆高三聯(lián)考物理試卷一、單項(xiàng)選擇題:本題共10小題,每小題4分,共40分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1.經(jīng)過第122254次實(shí)驗(yàn)!幾天前的4月12日21時(shí),中國(guó)有“人造太陽”之稱的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置(EAST)創(chuàng)造新的世界紀(jì)錄,成功實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)高約束模式等離子體運(yùn)行403秒,對(duì)探索未來的聚變堆前沿物理問題,提升核聚變能源經(jīng)濟(jì)性、可行性,加快實(shí)現(xiàn)聚變發(fā)電具有重要意義.以下反應(yīng)中屬于核聚變的是()A.B.C.D.〖答案〗C〖解析〗A.屬于人工轉(zhuǎn)變核反應(yīng),A錯(cuò)誤;B.屬于α衰變,B錯(cuò)誤;C.屬于核聚變,C正確;D.屬于核裂變,D錯(cuò)誤。故選C。2.2022年3月23日15時(shí)40分,中國(guó)航天“天宮課堂”第二課開課了,這次在距離地面約400km的中國(guó)載人空間站“天宮”上進(jìn)行了太空科學(xué)探究。授課期間,航天員演示了“水油分離實(shí)驗(yàn)”和“太空拋物實(shí)驗(yàn)”等,下列說法正確的是()A.在“天宮”中水和油因?yàn)闆]有受到地球引力而處于漂浮狀態(tài)B.“天宮”的運(yùn)行速度介于第一宇宙速度與第二宇宙速度之間C.在“天宮”中做“太空拋物實(shí)驗(yàn)”時(shí)冰墩墩被拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)D.利用密度不同,“天宮”中讓水和油的混合物做圓周運(yùn)動(dòng)能使水和油分離〖答案〗D〖解析〗A.在“天宮”中水和油因?yàn)樘幱谕耆е貭顟B(tài)而處于漂浮狀態(tài),但并不是沒有受到地球引力,此時(shí)地球引力全部提供給“天宮”及其內(nèi)部物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,故A錯(cuò)誤;B.第一宇宙速度是物體在地球附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度,同時(shí)也是物體繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大環(huán)繞速度,當(dāng)物體的速度介于第一宇宙速度與第二宇宙速度之間時(shí),物體將繞地球做橢圓運(yùn)動(dòng),所以“天宮”的運(yùn)行速度一定小于第一宇宙速度,故B錯(cuò)誤;C.由于“天宮”中物體處于完全失重狀態(tài),所以不存在重力使物體物體下落的作用效果,在“天宮”中做“太空拋物實(shí)驗(yàn)”時(shí),冰墩墩被拋出后近似做直線運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;D.“天宮”中物體處于完全失重狀態(tài),所以油和水的混合物不能像在地球表面上一樣出現(xiàn)“油在上,水在下”的分離情況,但可以通過讓二者做勻速圓周運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生向心加速度,進(jìn)而讓水和油分離開,故D正確。故選D。3.如圖所示,甲圖為演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置;乙圖為a、b、c三種光照射下得到的三條電流表與電壓表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線;丙圖為氫原子的能級(jí)圖。下列說法正確的是()A.同一介質(zhì)中a光的波長(zhǎng)小于c光B.若b光為可見光,則a光可能是紫外線C.若b光光子能量為2.86eV,用它直接照射大量處于n=2激發(fā)態(tài)的氫原子,可以產(chǎn)生6種不同頻率的光D.若b光光子是由處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向n=2躍遷產(chǎn)生的,則a光光子也是由處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向n=2躍遷產(chǎn)生的〖答案〗D〖解析〗A.根據(jù)光電效應(yīng)方程而由動(dòng)能定理有由圖乙可知a光對(duì)應(yīng)的遏止電壓小于c光對(duì)應(yīng)的遏止電壓,則可知a光的頻率小于c光的頻率,根據(jù)可知,a光的的波長(zhǎng)大于c光的的波長(zhǎng),故A錯(cuò)誤;B.由于a光對(duì)應(yīng)的遏止電壓等于b光對(duì)應(yīng)的遏止電壓,則可知兩種光的頻率相同,若b光為可見光,則a光也一定是可見光,故B錯(cuò)誤;C.若b光光子能量為2.86eV,用它直接照射大量處于n=2激發(fā)態(tài)的氫原子,由氫原子吸收b光光子的能量值為可知?dú)湓訉④S遷至能級(jí),而根據(jù)輻射光子的種數(shù)可知,氫原子從第5能級(jí)向基態(tài)躍遷的過程中將產(chǎn)生10種不同頻率的光,故C錯(cuò)誤;D.由于a光的頻率等于b光的頻率,若b光光子是由處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向n=2躍遷產(chǎn)生的,則a光光子也是由處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向n=2躍遷產(chǎn)生的,故D正確。故選D。4.如圖所示,正六邊形的B、D兩點(diǎn)各固定一個(gè)帶正電、電荷量為的點(diǎn)電荷,F(xiàn)點(diǎn)固定一個(gè)帶負(fù)電、帶電荷量為的點(diǎn)電荷,O為正六邊形的幾何中心。則下列說法正確的是()A.O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為0B.C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)檠厮诘闹本€由C指向FC.電子在A點(diǎn)電勢(shì)能比在O點(diǎn)小D.O、A兩點(diǎn)間電勢(shì)差和O、E兩點(diǎn)間電勢(shì)差相等〖答案〗D〖解析〗A.根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式三個(gè)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等,B、D兩個(gè)正電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與F點(diǎn)的負(fù)電荷產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向相同,合場(chǎng)強(qiáng)沿OF方向,故A錯(cuò)誤;B.B和D兩個(gè)正電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)大小為,由F指向C,F(xiàn)點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為,由C指向F,則總的合場(chǎng)強(qiáng)由F指向C,故B錯(cuò)誤;C.AD是BF的中垂線,B和F點(diǎn)的電荷在AD上各點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)相等,故A點(diǎn)和O點(diǎn)的電勢(shì)等于D點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電勢(shì),則根據(jù)可知電子在A點(diǎn)電勢(shì)能比在O點(diǎn)大,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)對(duì)稱性可知,A和E點(diǎn)的電勢(shì)相等,則O、A兩點(diǎn)間電勢(shì)差和O、E兩點(diǎn)間電勢(shì)差相等,D正確。故選D。5.一條輕長(zhǎng)繩放置在水平桌面上,俯視圖如圖甲所示,用手握住長(zhǎng)繩的一端,從時(shí)刻開始用手帶動(dòng)點(diǎn)沿垂直繩的方向(圖甲中軸方向)在水平面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),內(nèi)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示。時(shí)輕長(zhǎng)繩上的波形圖可能正確的是()A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗由圖乙可知波形圖對(duì)應(yīng)的質(zhì)點(diǎn)起振方向沿y軸正方向,且開始時(shí)的周期較小,則對(duì)應(yīng)的波形圖開始時(shí)波長(zhǎng)較小。故選B。6.如圖戊所示,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓質(zhì)量為的小球1從斜槽上某一固定位置A由靜止開始釋放,從軌道末端水平拋出,落到位于水平地面的P點(diǎn)。再把質(zhì)量為的小球2放在水平軌道末端,讓小球1仍從位置A由靜止釋放,兩小球碰撞后從軌道末端水平拋出,小球2落到位于水平地面的N點(diǎn),小球1落到位于水平地面的M點(diǎn)。某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)小球選擇錯(cuò)誤,使,則兩個(gè)小球可能的落點(diǎn)分布正確的是___________。A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗設(shè)小球1與小球2碰撞前瞬間的速度為v,碰后瞬間二者的速度分別為、,因,則小球1反彈,由動(dòng)量守恒定律得兩小球在碰撞前后,水平方向的系統(tǒng)機(jī)械能滿足不增加原則,即又由于下落高度相同,所以兩小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,均設(shè)為t,則可得則可得將四個(gè)選項(xiàng)中OP、OM、ON的數(shù)據(jù)分別帶入以上兩式可知,ABC不符合要求,D符合要求。故選D?!尽狐c(diǎn)石成金』】明確實(shí)驗(yàn)原理,小球做平拋運(yùn)動(dòng),因此可以用水平位移來代替速度。數(shù)據(jù)分析時(shí),需知道碰撞前后水平方向應(yīng)符合動(dòng)能不增加原則。7.如圖所示為一種質(zhì)譜儀的示意圖,由加速電場(chǎng)、靜電分析器和磁分析器組成。若靜電分析器通道中心線的半徑為R,通道內(nèi)均勻輻射電場(chǎng),在中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿中心線通過靜電分析器,由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器,最終打到膠片上的Q點(diǎn),不計(jì)粒子重力。下列說法不正確的是()A.極板M比極板N的電勢(shì)高B.加速電場(chǎng)的電壓C.D.若一群粒子從靜止開始經(jīng)過題述過程都落在膠片上的同一點(diǎn),則該群粒子具有相同的比荷〖答案〗C〖解析〗A.帶電粒子要打到膠片上的Q點(diǎn),根據(jù)磁場(chǎng)方向和左手定則可知,帶電粒子需要帶正電,在加速電場(chǎng)能夠加速,所以極板M比極板N的電勢(shì)高,故A項(xiàng)正確,不符合題意;B.帶電粒子在加速電場(chǎng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),有帶電粒子在靜電分析中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),有解得故B項(xiàng)正確,不符合題意;CD.若一群粒子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn),即半徑相同,根據(jù)洛倫茲力提供向心力,有由之前的分析有解得由上述分析可知,帶電粒子若打在同一點(diǎn)上,則帶電粒子的比荷相同;帶電粒子在磁場(chǎng)中軌跡圓的直徑為故C錯(cuò)誤,符合題意,D正確,不符合題意。故選C。8.如圖所示,一輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上,自然伸長(zhǎng)時(shí)彈簧上端處于A點(diǎn)。時(shí)將小球從A點(diǎn)正上方O點(diǎn)由靜止釋放,時(shí)到達(dá)A點(diǎn),時(shí)彈簧被壓縮到最低點(diǎn)B。以O(shè)為原點(diǎn),向下為正方向建立x坐標(biāo)軸,以B點(diǎn)為重力勢(shì)能零點(diǎn),彈簧形變始終處于彈性限度內(nèi)。小球在運(yùn)動(dòng)過程中的動(dòng)能、重力勢(shì)能、機(jī)械能及彈簧的彈性勢(shì)能變化圖像可能正確的是()A. B.C. D.`〖答案〗B〖解析〗根據(jù)題意可知下落過程中,第一階段:自由落體;第二階段:到平衡位置,重力大于向上的彈力;第三階段:平衡位置向下到處,向上的彈力大于向下的重力。平衡位置處,重力大小等于彈力。AB.根據(jù)重力勢(shì)能表達(dá)式可知時(shí),彈性勢(shì)能為0,機(jī)械能等于重力勢(shì)能的最大值。時(shí),彈性勢(shì)設(shè)系統(tǒng)總能量為,根據(jù)能量守恒定律可知可知是開口向下的拋物線。故A錯(cuò)誤,B正確;CD.設(shè)小球下落到A點(diǎn)時(shí)的時(shí)間為,則第一階段故第一階段的圖像是一條拋物線。第二階段中重力大于向上的彈力,且隨著壓縮彈簧,彈力大小逐漸增大,則由可知小球做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),平衡位置處速度最大,動(dòng)能也最大。第三階段由可知小球做加速度逐漸增加的減速運(yùn)動(dòng),直至到達(dá)處動(dòng)能為0。由上述速度的分析可知,在的范圍內(nèi),先加速后減速,圖像的斜率先增大后減小,則的圖像的斜率也是先增大后減小。但由于動(dòng)能最大時(shí),重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能都不是0。即彈性勢(shì)能的最大值大于動(dòng)能的最大值。故CD錯(cuò)誤。故選B。9.如圖所示是一種測(cè)量介質(zhì)折射率的方法。在矩形介質(zhì)的上表面,覆蓋一塊毛玻璃,兩者之間有很薄的空氣層。光照射到毛玻璃,經(jīng)毛玻璃透射后可以以任意角度射到待測(cè)介質(zhì)的上表面。在介質(zhì)的另一個(gè)側(cè)面外有一個(gè)目鏡,目鏡可以在以O(shè)為圓心的軌道上轉(zhuǎn)動(dòng),移動(dòng)目鏡時(shí)光軸ab始終指向O點(diǎn)。測(cè)光線量過程中,從目鏡的視場(chǎng)中出現(xiàn)半目鏡軌道明半暗的視野(如圖所示),此時(shí)對(duì)應(yīng)的θ=60°,目鏡再逆時(shí)針往上轉(zhuǎn),視場(chǎng)中就是全暗的視野了。則()A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗若形成半明半暗視野,則說明此時(shí)出射光線的折射角最小。由于毛玻璃下發(fā)生漫反射,所有方向的光線都有,折射角最小的情況對(duì)應(yīng)空氣層上90°入射的臨界情況。此時(shí)有且由此可計(jì)算出故選B。10.現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展揭示了無序性也是世界構(gòu)成的一個(gè)本質(zhì)要素.意大利物理學(xué)家喬治·帕里西發(fā)現(xiàn)了從原子到行星尺度的物理系統(tǒng)中無序和漲落間的相互影響,深刻揭示了無序體系中的隱藏對(duì)稱性,榮獲了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。如圖所示是力學(xué)中的一個(gè)無序系統(tǒng)模型,質(zhì)量均為1kg的小球M、N用兩根長(zhǎng)度均為的輕質(zhì)細(xì)桿a、b連接,細(xì)桿a的一端可繞固定點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng),細(xì)桿b可繞小球M自由轉(zhuǎn)動(dòng).開始時(shí)兩球與O點(diǎn)在同一高度,靜止釋放兩球,并開始計(jì)時(shí),兩球在豎直面內(nèi)做無序運(yùn)動(dòng);t=2s時(shí),細(xì)桿a與豎直方向的夾角為,小球N恰好到達(dá)與O點(diǎn)等高處且速度方向水平向右。重力加速度,不計(jì)一切摩擦和空氣阻力,下列說法正確的是()A.t=2s時(shí),兩小球速度大小相等B.t=2s時(shí),N球的速度大小為1.5m/sC.此運(yùn)動(dòng)過程中,細(xì)桿b對(duì)N球的沖量大小約為D.此運(yùn)動(dòng)過程中,a、b兩桿對(duì)M球做功之和為1.125J〖答案〗B〖解析〗A.細(xì)桿a的一端可繞固定點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng),則M的速度方向始終與桿a垂直,設(shè)t=2s時(shí)小球M、N的速度大小分別為,,如圖所示M的速度方向始終與桿a垂直,當(dāng)N速度方向水平向右時(shí),二者沿桿b方向的分速度相等,有可得故A錯(cuò)誤;B.由系統(tǒng)機(jī)械能守恒,有解得方向向右下方,與水平方向的夾角為30°方向水平向右,故B正確;C.此運(yùn)動(dòng)過程中,根據(jù)動(dòng)量定理可知,細(xì)桿b對(duì)N球的沖量故C錯(cuò)誤;D.此運(yùn)動(dòng)過程中,對(duì)M球根據(jù)動(dòng)能定理有解得a、b兩桿對(duì)M球做功之和為故D錯(cuò)誤。故選B。二.非選擇題:共5題,共60分.其中第12題~第15題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后〖答案〗的不能得分;有數(shù)值計(jì)算時(shí),〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中,所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn),待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為50cm。(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖所示,其讀數(shù)應(yīng)為________mm(該值接近多次測(cè)量的平均值)。(2)用伏安法測(cè)金屬絲的電阻Rx。實(shí)驗(yàn)所用器材為電池組(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì))、電流表(內(nèi)阻約0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3kΩ)、滑動(dòng)變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干。某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量,記錄數(shù)據(jù)如下:次數(shù)1234567U/V0100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,他們測(cè)量Rx是采用圖中的________圖(選填“甲”或“乙”)。(3)如圖是測(cè)量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線,滑動(dòng)變阻器的滑片P置于變阻器的一端。請(qǐng)根據(jù)(2)所選的電路圖,補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線。____(4)這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系,如圖所示,圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn),請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出第2、4、6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn),并描繪出U-I圖線____。由圖線得到金屬絲的阻值Rx=__________Ω(保留兩位有效數(shù)字)。(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為__________(填選項(xiàng)前的符號(hào))。A.1×10-2Ω·mB.1×10-3Ω·mC.1×10-6Ω·mD.1×10-8Ω·m(6)任何實(shí)驗(yàn)測(cè)量都存在誤差,本實(shí)驗(yàn)所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn),下列關(guān)于誤差的說法中正確的是________。A.用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí),由讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差B.由電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差C.若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi),可以消除由測(cè)量?jī)x表引起的系統(tǒng)誤差D.用U-I圖像處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差〖答案〗(1)0.398(0.396~0.399均正確)(2)甲(3)(4)4.4(4.3~4.7均正確)(5)C(6)CD〖解析〗(1)[1]固定刻度讀數(shù)0mm,可動(dòng)刻度讀數(shù)39.8×0.01mm,則螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為0mm+39.8×0.01mm=0.398mm(2)[2]由實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)可知Rx的阻值大約為5Ω,則,電流表采用外接法;若滑動(dòng)變阻器采用限流式接法,電路中最小電流約為其中R1為Rx與RV并聯(lián)電阻值。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中第一組的電流為0.020A,小于限流式接法的最小電流,所以滑動(dòng)變阻器采用的不是限流式接法,而是分壓式接法,則采用的是甲圖。(3)[3]電流表選用0~0.6A的量程,電壓表選用0~3V的量程,結(jié)合電路圖進(jìn)行實(shí)物連線,如圖所示(4)[4]在圖中標(biāo)出第2、4、6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn),作一條直線,使盡可能多的點(diǎn)在這條直線上,不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè),明顯偏離的點(diǎn)應(yīng)舍去,如圖所示[5]由圖像斜率可求出金屬絲的電阻值為(5)[6]根據(jù)電阻定律,可得金屬絲的電阻率為故選C。(6)[7]A.用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí),由讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差,故A錯(cuò)誤;B.由電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差,故B錯(cuò)誤;C.若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi),可以消除由測(cè)量?jī)x表引起的系統(tǒng)誤差,故C正確;D.用U-I圖像求金屬絲電阻,可以減小偶然誤差,故D正確。故選CD12.壓燃式四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)具有動(dòng)力大、油耗小、低排放等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于大型機(jī)車及各種汽車中,最早是由德國(guó)工程師R·狄塞爾于1892年設(shè)計(jì),因此,其發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程也被稱為“狄塞爾循環(huán)”,如圖所示為理想狄塞爾循環(huán)圖像,其中為絕熱壓縮過程,為等壓吸熱過程,為絕熱膨脹過程,為等容放熱過程?,F(xiàn)假定某汽缸中封閉一定質(zhì)量的理想氣體,進(jìn)行“狄塞爾循環(huán)”,在初始狀態(tài)a時(shí),氣體的體積、壓強(qiáng)、溫度均為已知量,經(jīng)過狄塞爾循環(huán),由,氣體在狀態(tài)b時(shí)的體積、溫度,氣體在狀態(tài)c時(shí)的體積。試求:(1)氣體在b狀態(tài)時(shí)的壓強(qiáng)和c狀態(tài)的溫度。(2)若過程中外界對(duì)氣體做功為,過程中氣體吸熱為Q,過程中氣體對(duì)外界做功為,求被封閉氣體在從狀態(tài)過程中其內(nèi)能變化量?!即鸢浮剑?),9;(2)〖解析〗(1)根據(jù)得根據(jù)得(2)過程中外界對(duì)氣體做功為;過程中氣體吸

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