2023-2024學(xué)年河北省石家莊市高三（第一次）質(zhì)量檢測物理試卷（含詳細答案解析）

2023-2024學(xué)年河北省石家莊市高三（第一次）質(zhì)量檢測物理試卷

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.“風(fēng)云”氣象衛(wèi)星是我國重要的民用遙感衛(wèi)星，其中“風(fēng)云一號”是極軌衛(wèi)星，其運行軌道在地球的南

北兩極上方，周期為120min;“風(fēng)云四號”是靜止軌道衛(wèi)星，與地球自轉(zhuǎn)同步。若衛(wèi)星的運動均可視為勻

速圓周運動，則下列說法正確的是（）

A.“風(fēng)云一號”衛(wèi)星的線速度大于地球的第一宇宙速度

B.“風(fēng)云一號”衛(wèi)星的向心加速度比“風(fēng)云四號”衛(wèi)星的向心加速度大

C.“風(fēng)云一號”衛(wèi)星的線速度比“風(fēng)云四號”衛(wèi)星的線速度小

D.“風(fēng)云一號”衛(wèi)星的角速度比“風(fēng)云四號”衛(wèi)星的角速度小

2.圖甲為家用燃氣灶點火裝置的電路原理圖，直流電通過轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為圖乙所示的正弦交流電加在理想變

壓器的原線圈上，原、副線圈的匝數(shù)分別為%、n2,電壓表為理想電壓表。當(dāng)兩點火針間電壓大于5000V

時會產(chǎn)生電火花進而點燃燃氣。閉合開關(guān)S,下列說法正確的是（）

甲乙

A.電壓表的示數(shù)為

B.副線圈輸出交流電壓的頻率為100Hz

C.若能點燃燃氣則空＞100

D.若能點燃燃氣則兩點火針間電壓的有效值一定大于5000V

3.一架無人機在水平地面由靜止開始勻加速滑行1600機后起飛離地，離地時速度為80m/s。若無人機的加

速過程可視為勻加速直線運動，則無人機在起飛離地前最后1s內(nèi)的位移為（）

A.79mB.78mC.77mD.76m

4.某區(qū)域存在一電場，該區(qū)域內(nèi)x軸上各點電勢R隨位置無變化的關(guān)系如圖所示。a粒子從。點由靜止釋

放，僅在電場力作用下沿x軸通過C點，下列說法中正確的是（）

B.a粒子從。點到C點運動的過程中其電勢能減小10eV

C.a粒子從D點到C點運動的過程中所受電場力先增大后減小

D.a粒子從D點到C點運動的過程中其動能先增大后減小

5.用波長4=200nm的紫外線照射銅板，有電子從銅板表面逸出?，F(xiàn)在銅板所在空間加一方向垂直于板

面、大小為18V/M的勻強電場，電子最遠能運動到距板面5c7九處。已知光在真空中傳播速度c與普朗克常

量力的乘積為1.24X10-60八小，可知該銅板的截止波長約為（）

A.230nmB.260nmC.290nmD.320nm

6.用折射率幾=2的透明材料制成如圖所示的“陰影”薄工件，長方形ABC。長為2a、寬為a;空白區(qū)域是

以。為圓心，半徑為。的半圓。圓心。處有一點光源，只考慮直接射向工件的光線，不考慮光在工

件內(nèi)反射，光在真空中傳播的速度為c,下列說法正確的是（）

B.光線從工件D48c邊射出的區(qū)域總長度為警

C.從工件邊射出的光線中，光在工件中傳播所用的最長時間為0嗎一切。

3c

D.從工件邊射出的光線中，光在工件中傳播所用的最長時間為（2可-3）a

7.帆船是人類的偉大發(fā)明之一，船員可以通過調(diào)節(jié)帆面的朝向讓帆船逆風(fēng)行駛，如圖所示為帆船逆風(fēng)行駛

時的簡化示意圖，此時風(fēng)力F=2000N,方向與帆面的夾角a=30。，航向與帆面的夾角￡=37。，風(fēng)力在

垂直帆面方向的分力推動帆船逆風(fēng)行使。己知sin37。=0.6,則帆船在沿航向方向獲得的動力為（）

C.600ND.800N

二、多選題：本大題共3小題，共12分。

8.如圖甲所示，線圈A的匝數(shù)為50匝、電阻為30,在線圈A內(nèi)加垂直線圈平面的磁場，t=0時磁場方向

垂直紙面向里，穿過線圈A的磁通量按圖乙變化。電阻不計、間距為0.5m的足夠長水平光滑金屬軌道

MN、通過開關(guān)S與線圈4相連，兩軌間存在垂直紙面的勻強磁場（圖中未畫出）?，F(xiàn)將長度為0.5爪、電

阻為1。的導(dǎo)體棒ab垂直輕放在導(dǎo)軌MN、尸。上。t=0時，閉合開關(guān)S,導(dǎo)體棒ab向右加速運動達到最

大速度5a/s后勻速運動，導(dǎo)體棒湖與軌道始終接觸良好。下列說法正確的是（）

A.1=0時，線圈A中的感應(yīng)電動勢為5yB.t=0時，線圈A中的感應(yīng)電流為2.54

C.兩導(dǎo)軌間磁場的磁感應(yīng)強度大小為2TD,兩導(dǎo)軌間磁場的方向垂直MNP。平面向外

9.如圖所示是某水池的剖面圖，A、8兩區(qū)域水深分別為《1、hB,其中%=0.4叱，點。處于兩部分水面分

界線上，M和N是4、8兩區(qū)域水面上的兩點，0、M間距離為3/找，。、N間距離為4772。1=0時加點從

平衡位置向上振動、N點從平衡位置向下振動，形成以/、N點為波源的水波（可看作簡諧橫波），兩波源

振動頻率均為2Hz,振幅均為5c機。當(dāng)t=ls時，。點開始振動且振動方向向下。已知水波的波速跟水深

關(guān)系為u=Jgh,式中/?為水的深度，g=10m/s2o下列說法正確的是（）

A.區(qū)域B的水深HB=l.6m

B.A、2兩區(qū)域水波的波長之比為2:1

C.t=1.5s時，0點經(jīng)平衡位置向上振動

D.t=2.5s后，A/N之間存在10個振幅為10cm的點

10.如圖所示，傾角為30。的斜面固定在水平地面上，質(zhì)量為1.5題的箱子靜止在斜面上，質(zhì)量為0.1題的小

球通過細繩懸掛在箱子頂面的。點?，F(xiàn)給箱子一沿斜面向下的力F=20N,箱子沿斜面向下運動，穩(wěn)定后

細繩與豎直方向成60。角。已知重力加速度g取10a/s2。下列說法正確的是（）

A.穩(wěn)定時細繩上的拉力為1N

B.穩(wěn)定時細繩上的拉力為2N

C.改變尸大小系統(tǒng)再次穩(wěn)定后細繩處于豎直方向，此時力F為4N

D.改變尸大小系統(tǒng)再次穩(wěn)定后細繩處于豎直方向，此時力尸為8N

三、實驗題：本大題共2小題，共18分。

11.某同學(xué)用頻閃攝影的方法驗證機械能守恒定律，實驗中將一鋼球從與課桌表面等高處的位置。由靜止

釋放，拍到整個下落過程的頻閃照片如圖所示，位置。到A、B、C各位置的距離分別為七、七、七。已

知頻閃攝影的閃光頻率為力重力加速度為g。

(1)若在誤差允許范圍內(nèi)，關(guān)系式(用題中給出的字母表示)成立，則證明鋼球從位置。運動到

位置8的過程中機械能守恒。

(2)關(guān)于該實驗，下列說法正確的是

A實驗開始時，先釋放鋼球再進行頻閃攝影

8用詣計算出位置8的速度，算出鋼球在3位置的動能，并用來驗證機械能守恒

C.多次實驗測得小鋼球的重力勢能減少量總是略大于動能增加量，這是由于空氣阻力造成的

(3)結(jié)合實際，可估算該頻閃攝影的閃光頻率f約為

A.50Hz

B.20Hz

CAOHz

D.2Hz

12.如圖甲所示為銅漆包線線圈，某同學(xué)想測量該線圈的匝數(shù)。該線圈的平均直徑D=4.00cm,已知銅導(dǎo)

線的電阻率p=1.7x10-8。.m。

甲乙丙

ERS

iJl——

1____________________________________________________I

丁

（1）如圖乙所示，用螺旋測微器測得銅漆包線的直徑d=mm。

（2）該同學(xué)首先用歐姆表X10擋粗測該線圈的直流電阻指針偏轉(zhuǎn)如圖丙所示，則測量值為。。

（3）為精確地測量該線圈的直流電阻&，現(xiàn)提供以下器材供選擇：

電流表4（量程50〃L4,內(nèi)阻q=20O,示數(shù)用人表示）

電流表4（量程1加4，內(nèi)阻上=Ik。,示數(shù)用。表示）

定值電阻％=14ko

定值電阻R2=1800

滑動變阻器R（最大阻值20。）

蓄電池E（電動勢12匕內(nèi)阻很?。?/p>

開關(guān)、導(dǎo)線若干。

①請選擇合適器材在如圖丁所示方框中補充完整實驗電路圖，并標(biāo)上所選擇儀器的代號。

②根據(jù)實驗電路，線圈直流電阻的計算表達式為&=（用題中所給的字母表示）。

（4）該同學(xué)用上述實驗測得該線圈直流電阻為51.00,則該線圈的匝數(shù)為__________匝。

四、計算題：本大題共3小題，共30分。

13.負壓病房是指病房內(nèi)的氣體壓強略低于病房外的標(biāo)準大氣壓的一種病房，這樣可使新鮮空氣流進病

房，被污染的空氣由抽氣系統(tǒng)抽出進行消毒處理。

接電源

(1)負壓病房內(nèi)初始壓強為1.0x105pa,要使病房內(nèi)壓強減為9x104pa,求抽出的氣體質(zhì)量與原氣體質(zhì)量

的比值；

(2)現(xiàn)將抽出的氣體封閉在如圖所示的絕熱汽缸。內(nèi)，汽缸底部接有電熱絲，右壁接一右端開口的細U形

管(管內(nèi)氣體體積可忽略)，管內(nèi)裝有水銀，開始時U形管右側(cè)液面比左側(cè)高4cm氣體溫度為300K。電熱

絲通電一段時間后，U形管右側(cè)液面上升了4c%,求此時缸內(nèi)氣體的溫度，已知外界大氣壓強為76

cmHgo

14.如圖甲所示，質(zhì)量根］=2的的小物塊A靜置于平臺左端，A與平臺間動摩擦因數(shù)4=0.1。緊靠平臺右

側(cè)有一質(zhì)量nio=1卜9的足夠長小車，平臺和小車上表面在同一水平高度。質(zhì)量62=2kg的小滑塊8靜置

于小車左端，8與小車上表面間的動摩擦因數(shù)也為〃=0.1,豎直墻面距離小車足夠遠。t=0時，給物塊A

施加一水平向右的力R尸隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，t=2s時撤掉力Rt=4s時，A與B發(fā)生彈性

碰撞，一段時間后，小車與墻面發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，每次碰后小車速度反向，大小變?yōu)榕銮暗囊?/p>

半。忽略小車與地面間的摩擦，重力加速度g取10m/s2,求：

B

n

(1)力與8發(fā)生彈性碰撞前瞬間，物塊A的速度大??；

(2)小車與墻壁第1次碰撞后到與墻壁第2次碰撞前瞬間，滑塊與小車間由于摩擦產(chǎn)生的熱量;

(3)小車與墻壁第1次碰撞后到與墻壁第3次碰撞前瞬間，小車運動的路程。

15.微觀粒子的運動軌跡可以通過磁場、電場進行調(diào)節(jié)。如圖所示，寬度為L的豎直條形區(qū)域I內(nèi)存在方

向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小為8的勻強磁場，寬度為L的豎直條形區(qū)域H內(nèi)存在方向豎直向下的勻

強電場。一質(zhì)量為加、電荷量為+q的帶電粒子，以初速度%=*從區(qū)域I左邊界上。點水平向右垂直

射入磁場，從區(qū)域I右邊界上的尸點（圖中未畫出）進入?yún)^(qū)域n,最終從區(qū)域n右邊界水平向右射出。不計

粒子的重力。

（1）求區(qū)域n勻強電場強度E的大?。?/p>

（2）若僅調(diào)整區(qū)域n的寬度，使粒子從與P點等高的。點（圖中未畫出）離開區(qū)域II,求粒子在區(qū)域I、n

中運動的總時間；

（3）若在區(qū)域II再加一個垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小也為B的勻強磁場，調(diào)整區(qū)域II的寬度，使粒子

仍能從區(qū)域n右邊界水平射出，求該情況下區(qū)域II的寬度。

答案和解析

1.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查萬有引力定律的應(yīng)用，涉及第一宇宙速度，同步衛(wèi)星等知識，基礎(chǔ)題目。

根據(jù)第一宇宙速度的含義分析即可判斷；根據(jù)同步衛(wèi)星周期情況結(jié)合開普勒第三定律和衛(wèi)星的運動規(guī)律分

析即可判斷。

【解答】

4第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球表面運行的速度，是衛(wèi)星繞地球做圓周運動的最大速度，“風(fēng)云一號”衛(wèi)

星離地一定高度，其速度一定小于第一宇宙速度，故A錯誤；

BCD、風(fēng)云四號”是靜止軌道衛(wèi)星，其周期為2例，大于“風(fēng)云一號”衛(wèi)星運動的周期，由開普勒第三定

律知，風(fēng)云四號"衛(wèi)星做圓周運動的半徑比“風(fēng)云一號”衛(wèi)星做圓周運動的半徑大，由G^=ni32r=

7ns=ma解得衛(wèi)星的角速度3=J"，線速度"=J畢，加速度a=管，可見“風(fēng)云一號”衛(wèi)星比“風(fēng)

云四號”衛(wèi)星的向心加速度大，線速度大，角速度大。故B正確，C。錯誤。

2.【答案】C

【解析】【分析】

本題為變壓器問題，要知道變壓器不改變交流電的頻率。理想變壓器原副線圈電壓比等于匝數(shù)比.

注意電壓表的示數(shù)是有效值。要想讓點火針點火成功，電壓最大值要大于5000%

【解答】

A、根據(jù)圖乙得到原線圈電壓的最大值為50V,電壓表測量的是轉(zhuǎn)換之后的正弦交流電的有效值，所以電

壓表的示數(shù)為瑞U=故A錯誤；

B、通過圖乙可知交流電的周期為0.02s,則頻率為50%,變壓器不會改變交流電的頻率，所以副線圈輸出

交流電壓的頻率也為50Hz,故B錯誤；

C、原、副線圈的電壓關(guān)系為整=吆，由于原線圈最大電壓為50V,副線圈最大電壓要大于5000V才能點

U1711

燃燃氣，所以”=4>100,故C正確；

D、兩點火針間的瞬時電壓大于5000V即可產(chǎn)生電火花，所以有效值一定大于2500/IU,不一定大于

5000V,故。錯誤。

故選Co

3.【答案】A

【解析】【分析】

本題考查勻變速直線運動規(guī)律，熟記勻變速直線運動的位移和速度的求解公式。

根據(jù)運動學(xué)中的速度和位移的關(guān)系求解加速度，根據(jù)速度和時間關(guān)系求解所用時間，從而解得最后1s的位

移。

【解答】根據(jù)運動學(xué)公式可知，飛機在滑行過程中加速度的大小為

V2802,2o/2

a=^=^3M/s2=2ni/s2,

所用時間為tl=%=40s。

a2

運輸機在起飛前最后Is內(nèi)的位移為％=|at2-|a(t-l)2

代入數(shù)據(jù)解得：x=79m

故4正確，BCD錯誤;

故選：Ao

4.【答案】D

【解析】【分析】

9圖像的斜率為電場強度E,從圖像分析電勢和電場強度情況，根據(jù)電場力來分析物體的運動情況，根

據(jù)Ep=qp分析粒子的電勢能變化。

本題考查是9-x圖像，注意從圖像上不但可以知道電勢的變化情況，而且0-X圖像的斜率為電場強度

E,從而確定電場的分布情況。

【解答】

A沿電場線電勢應(yīng)該逐漸減小，由圖象可以看出，由。點到C點電勢先減小后增大，電場強度的方向先向

右后向左，故A錯誤；

及a粒子在場中。點具有的電勢能為：EpD=2e(pD=40eV,C點具有的電勢能為：EpC=2e(pc=20eV,

故從D到C的過程中其電勢能減小20eV,故B錯誤；

C-—久圖象的斜率大小等于電場強度，從圖中可以看出從。到C電場強度先減小后增大，故a粒子從。

到C的過程中所受電場力減小先后增大，故C錯誤；

D從圖中可以看出從。到C場中電勢先降低后升高，a粒子從。到C的過程中電勢能先減小后增大，根據(jù)

能量守恒可知其動能先增大后減小，故。正確。

5.【答案】A

【解析】【分析】

根據(jù)光電效應(yīng)方程、動能定理及逸出功公式聯(lián)立求出銅板的截止波長.

光電效應(yīng)方程為新課程教材中增加的內(nèi)容，對于增加的內(nèi)容，不僅是高考的重要考點，也是自主招生的重

要考點。

【解答】

由光電效應(yīng)方程可得外=W=根據(jù)動能定理得-eEd=O-a，聯(lián)立以上三式并代入數(shù)據(jù)

/IAQ

得2o=2307mi,故A正確，BCD錯誤。

6.【答案】B

【解析】【分析】本題考查光的全反射，要知道全反射的條件：只有光從光密介質(zhì)（折射率大）射入光疏介

質(zhì)（折射率?。胰肷浣谴笥诘扔谂R界角時，才會發(fā)生全反射現(xiàn)象。掌握臨界角公式sinC=；,能夠根據(jù)

題意正確的做出光路圖是解題關(guān)鍵。

【解答】皿由sinC可得臨界角C=3°。，做出臨界光路圖如下:

光線從工件。4BC邊射出的區(qū)域為。E、FG、HC部分，根據(jù)幾何關(guān)系易得總長度為警，故A錯誤，B

正確；

CD、光在透明材料中傳播速度17=￡=：c,

n2

由幾何關(guān)系可知光在工件中最長傳播路徑為：EP=OE-OP=等2?！?/p>

則光在工件中傳播所用的最長時間為t=叨=2呼3》,故CD錯誤。

v3c

故選瓦

7.【答案】C

【解析】【分析】

將風(fēng)吹帆的力沿著帆面方向和垂直于帆面方向進行分解，再把垂直于帆面的力分解成沿船前進的方向與垂

直前進的方向，運用力的平行四邊形定則，可求出這個分力大小。

考查應(yīng)用平行四邊形定則將力進行分解，運用三角函數(shù)列出等式。注意夾角的確定，同時風(fēng)吹帆的力垂直

于帆。

【解答】

對風(fēng)力尸在沿著帆面方向和垂直于帆面方向進行分解，根據(jù)力的平行四邊形定則可得其垂直于帆面的分力

6=Fsin?

再對垂直作用于帆面上的風(fēng)力&進行分解，分解成沿船的行駛方向和垂直于行駛方向的力，將力&進行分

解,則有：

F2=&sin0=Fsinctsin/?=2000xsin30°xsin37°N=600N,故C正確，A3。錯誤.

8.【答案】AC

【解析】【分析】

本題主要考查法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用，難度一般。根據(jù)楞次定律以及左手定則可判斷MV、P。導(dǎo)軌間

的磁場方向，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈A中的感應(yīng)電動勢，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得感應(yīng)電

流；當(dāng)油到達最大速度時，加切割磁感線產(chǎn)生的電動勢與￡相等，由此求解兩導(dǎo)軌間磁場的磁感應(yīng)強度

大小。

【解答】

線圈A中磁場減弱，由楞次定律結(jié)合安培定則可知，流過的油電流方向從。指向由仍受到的安

培力向右，結(jié)合左手定則可知MN、尸。導(dǎo)軌間的磁場方向垂直MNO尸平面向里。由法拉第電磁感應(yīng)定

律，線圈A中的感應(yīng)電動勢E=n等=50x竽U=

由閉合電路歐姆定律得

/=$=右焉=1.254,則A正確，BD錯誤；

丁+/?13/24-1/2

C.當(dāng)油到達最大速度時，油切割磁感線產(chǎn)生的電動勢與E相等，所以有

BiLvm=E

B】=扇=*r=2T，C正確。

9.【答案】AD

【解析】【分析】本題考查機械波的疊加，要知道兩列波相遇時能夠保持各自的運動特征，繼續(xù)傳播，在

它們重疊的區(qū)域里，介質(zhì)的質(zhì)點同時參與兩列波引起的振動，質(zhì)點的位移等于兩列波單獨傳播時引起的位

移的矢量和。

兩列波發(fā)生穩(wěn)定干涉時，振動加強點的振幅變大，振幅變?yōu)?+4,振動減弱點的振幅變?yōu)?41，并

不是說振動加強點位移一直最大，振動減弱點位移一直最小，只是振幅的大小發(fā)生了變化而已。兩個相鄰

的振動加強點（減弱點）的間距為半波長，而相鄰的加強點與減弱點的間距為四分之一波長。

【解答】A、當(dāng)t=ls時，。點開始振動且振動方向向下，說明N波先到達。點，則N波的波速為外=

岸=瞿=47n/s,根據(jù)"B=J=4m/s,解得凝=1.6m,故A正確；

B、M波的波速為以=/灰=2m/s,根據(jù)u=兩列波頻率相同，波速之比等于波長之比，所以A、

8兩區(qū)域水波的波長之比為1:2,故B錯誤；

C、兩列波的周期均為T=0.5s,t=1.5s,M波傳播了以t=3m,正好到達。點，故〃波在。點處于平

衡位置且向上振動，

1s時N波到達。點，又經(jīng)過0.5s=T,N波在。點處于平衡位置且向下振動，所以。點是振動減弱點，由

于兩列波振幅相同，所以。點的振幅為零，即。始終靜止在平衡位置，故C錯誤；

D、波在MN傳播所用的時間為Is+1.5s=2.5s,所以t=2.5s后，兩波在MN之間進行干涉，A區(qū)的波長

為〃=VAT=2x0.5m=lm,

從。點向左經(jīng)過學(xué)=0.25m是第一個振動加強點，之后繼續(xù)向左每隔第=0.5巾都是加強點，所以MO之

間有6個加強點，B區(qū)的波長為凝=VBT=2m,

所以從。點向右經(jīng)過學(xué)=0.5機是第一個振動加強點，之后繼續(xù)向右每隔年=加都是加強點，所以NO之

間有4個加強點，共10個加強點，振幅均為10cm,

則MN之間存在10個振幅為10cm的點，故。正確。

故選A。。

10.【答案】AC

【解析】【分析】

以小球為研究對象，根據(jù)平行四邊形法則求解細繩上的拉力6的大小，根據(jù)牛頓第二定律求解小球的加速

度；以箱子和小球整體為研究對象，沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律列方程求解動摩擦因數(shù)；根據(jù)運動情況

分析小球的受力情況，根據(jù)平衡條件求解即可。

本題主要是考查了牛頓第二定律的知識；利用牛頓第二定律答題時的一般步驟是：確定研究對象、進行受

力分析、進行正交分解、在坐標(biāo)軸上利用牛頓第二定律建立方程進行解答；注意整體法和隔離法的應(yīng)用。

【解答】

48.以小球為研究對象，受到重力和繩子拉力，根據(jù)幾何關(guān)系可得重力、繩子拉力與合力，也構(gòu)成等邊三角

形,

所以細繩上的拉力&的大小為：&=mg=0.1XION=1N,小球的加速度a=臂=10m/s2,故A正

確，B錯誤;

CD.以箱子和小球整體為研究對象，沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律可得：

F+(M+m)gsin30°—〃(M+m)gcos30°=(M+m)a

解得：〃=苧，

改變廠大小系統(tǒng)再次穩(wěn)定后細繩處于豎直方向，小球做直線運動，繩子的拉力與重力大小相等，小球做勻

速直線運動，則箱子也做勻速直線運動，以箱子和小球整體為研究對象，沿斜面方向根據(jù)平衡條件可得：

F'+(M+m)gsin30°=/i(M+m)gcos30°

解得：F'=4N,故C正確，。錯誤。

11.【答案】⑴8gh2=(魚一比)2產(chǎn)；

(2)C；

(3)B。

【解析】【分析】

本題為驗證機械能守恒定律實驗，實驗?zāi)康氖球炞C減少的重力勢能等于增加的動能，根據(jù)下降的高度利用

=mg九求重力勢能的減少量，根據(jù)勻變速直線運動中間時刻速度等于瞬時速度求末速度，根據(jù)動能的

表達式求動能的增加量。實驗中往往重力勢能的減少量要大于動能的增加量，是因為存在阻力做負功。

【解答】

(1)根據(jù)勻變速直線運動中間時刻速度等于平均速度可得益=吟=色#/，

若7ng%2=2mvi,整理得8。無2=(九3-hl)2f2。

(2)4、類比打點計時器，實驗開始時，應(yīng)該先頻閃攝影再釋放鋼球，故A錯誤；

B、不能用詣=2g后計算出位置8的速度，這個公式默認了小球做自由落體運動，也就是說用機械能守恒

去驗證機械能守恒，沒有意義，故B錯誤；

C、多次實驗測得小鋼球的重力勢能減少量總是略大于動能增加量，這是由于空氣阻力做負功造成的，故

C正確。

故選C。

(3)書桌的高度約為九=80cm,則下落時間為t=舊=0.4s,從。到C,87=0.4s,解得T=0.05s,則

f=^1=20Wzo

故選Bo

12.【答案】(1)0,200；

(2)48；

⑶①

(4)750

【解析】【分析】本題為測量線圈匝數(shù)實驗。

(1)螺旋測微器讀數(shù)為固定刻度加上可動刻度，精度為O.Olnmi,需要估讀。

(2)多用電表測電阻讀數(shù)時不要忘記乘以倍率。

(3)根據(jù)實驗原理設(shè)計出正確的電路圖，再由電路特點結(jié)合歐姆定律求出待測電阻。

(4)利用電阻定律求解。

【解答】(l)d=20,0x0.01mm=0.200mmo

(2)電阻的測量值為4.8X10/2=480。

(3)將電流表4與定值電阻義串聯(lián)改裝為電壓表，將電流表41、定值電阻7?2以及待測電阻&串聯(lián)，其中R2

起到保護電表的作用。

如下圖:

②根據(jù)電路特點以及歐姆定律有辦飆+Rl)=A。1+氏2+2)，

整理得&=次亨%)一%―/?2。

71

(4)根據(jù)電阻定律R=pq，其中L=wrD,s=對，聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得n=%=750

344pD

13.【答案】(1)負壓病房內(nèi)氣體初狀態(tài)壓強po=1.0x105Pa,體積％,

設(shè)減壓后氣體體積將變V,減壓后氣體壓強

p—9x104Pa

氣體溫度不變，由玻意耳定律得：p0V0=pV

代入數(shù)據(jù)解得：V=^-Vo

排出的氣體質(zhì)量與原來氣體質(zhì)量之比

mV-Vo1

m0-V~10

(2)開始時汽缸內(nèi)氣體溫度

7\=300K,壓強Pi=Pu+Ph=(76+4)cmHg=80cmHg

加熱后氣體溫度72，電熱絲通電一段時間后，U形管右側(cè)液面上升了4cm,壓強P2=Po+p'h=(76+

12)cmHg=88cmHg

氣體體積不變，由查理定律得：金=祟

1112

代入數(shù)據(jù)解得：T2=330K

此時缸內(nèi)氣體的溫度330K。

【解析】(1)氣體發(fā)生等溫變化，應(yīng)用玻意耳定律求解。

(2)氣體發(fā)生等容變化，應(yīng)用查理定律求解。

根據(jù)題意分析清楚氣體狀態(tài)變化過程，求出氣體狀態(tài)參量，應(yīng)用玻意耳定律與查理定律即可解題。

14.【答案】解：設(shè)水平向右為正方向。

(1)由圖像可知，圖線與時間軸圍成的圖形面積為力尸在0-2s內(nèi)的沖量，

對物塊A在0-4s內(nèi)，由動量定理可得：%—即回=利％，

解得：%=12m/So

(2)4B發(fā)生彈性碰撞，系統(tǒng)動量守恒和機械能守恒

叫巧=叫心+m2v2^

說=2ml_吟+|m2V2>

解得：=Om/s,v2=12m/s

由于小車足夠長，離墻壁足夠遠，故小車與墻壁碰撞前已和滑塊B共速，由動量守恒可得

m2v2=(m2+Mo)u‘2，

解得：v'2=8m/s

小車與墻壁完成第1次碰撞后，車速變?yōu)?=-4m/s

小車與墻壁第2次碰撞前與滑塊B再次共速，由動量守恒可得

mv

m2v'2+m0v3=(爪2+o)'s

解得：v'3=4m/s

由系統(tǒng)功能關(guān)系可得，小車與墻壁第1次碰撞后到與墻壁第2次碰撞前瞬間的過程中滑塊與小車間由于摩

擦產(chǎn)生的熱量

Q=2m2V，2+2m0V3-1(m2+，

解得：Q=48/

(3)由小車與墻壁第1次碰后和第2次碰前小車與滑塊共速時的速度大小可推斷，

從第1次碰撞結(jié)束，每次小車與滑塊共速后立即與墻壁發(fā)生碰撞。

以小車為研究對象，由牛頓第二定律可得

林m2g=moa,

解得：a=2m/s2,

第1次碰后到減速到零有0-域=2a(-/)，

從第1次碰后到第2次碰前小車運動的路程有*=2xi=8m,

同理可得

從第2次碰后到第3次碰前小車運動的路程有S2=2m,

綜上可得：從第1次碰后到第3次碰前小車運動的路程有s=si+S2=10mo

【解析】本題考查了動量定理、彈性碰撞、動量守恒、功能關(guān)系、牛頓第二定律以及運動學(xué)公式，解題關(guān)

鍵是認真分析物理過程，把復(fù)雜的物理過程分成幾個小過程并且找到每個過程遵守的物理規(guī)律，列出相應(yīng)

的物理方程解題。

(1)F-t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示尸的沖量，由動量定理求A的速度大??；

(2)48發(fā)生彈性碰撞，由系統(tǒng)動量守恒和機械能守恒求出碰后兩者速度，再