2023-2024學(xué)年陜西省兩校高三下學(xué)期模擬考試物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1物理注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將〖答案〗寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：1.北京時(shí)間2023年10月3日17時(shí)45分許，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)揭曉，皮埃爾·阿戈斯蒂尼、費(fèi)倫茨·克勞斯和安妮·呂利耶因在阿秒光脈沖方面所做出的貢獻(xiàn)獲獎(jiǎng)。阿秒是十億分之一秒的十億分之一，電子繞氫原子核運(yùn)行一周需要150阿秒，微觀世界的時(shí)間尺度如圖所示。若將最短光脈沖視為光波的一個(gè)振動(dòng)周期，則光脈沖由飛秒量級(jí)到阿秒量級(jí)，下列說(shuō)法正確的是（）A波長(zhǎng)變短 B.波長(zhǎng)變長(zhǎng) C.周期變長(zhǎng) D.光子能量不變〖答案〗A〖解析〗光脈沖由飛秒量級(jí)到阿秒量級(jí)，由圖可知周期變短，頻率變大，根據(jù)光子能量表達(dá)式可知光子能量變大；根據(jù)可知波長(zhǎng)變短。故選A。2.如圖所示，等邊三角形線框由三根相同的導(dǎo)體棒連接而成，O為線框的幾何中心。線框頂點(diǎn)M、N與直流電源兩端相接，已知電流為I的直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度計(jì)算公式為（k為常數(shù)，r為某點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離），若MN邊在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，則ML、LN兩邊在O點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小及方向?yàn)椋ǎ〢.0 B.，垂直紙面向里C.，垂直紙面向外 D.2，垂直紙面向里〖答案〗B〖解析〗設(shè)每一根導(dǎo)體棒的電阻為R，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則電路中，上下兩路電阻之比為根據(jù)并聯(lián)電路兩端各電壓相等的特點(diǎn)可知，上下兩路電流之比又因?yàn)橥娭睂?dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度成正比，根據(jù)右手螺旋定則和矢量的疊加原理可知，MLN支路電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度與MN邊在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等，為。故選B。3.一物體做平拋運(yùn)動(dòng)，從拋出時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，第1s內(nèi)的位移為，第2s內(nèi)的位移為，第3s內(nèi)的位移為，已知，則下列關(guān)于的說(shuō)法正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗設(shè)第1s內(nèi)水平方向的位移為x、豎直方向的位移為y，則第2s內(nèi)水平方向的位移為x、豎直方向的位移為3y，第3s內(nèi)水平方向的位移為x、豎直方向的位移為5y，可知第1s內(nèi)的位移第2s內(nèi)的位移第3s內(nèi)的位移其中聯(lián)立解得故選B。4.北京冬奧會(huì)引發(fā)了全國(guó)冰雪運(yùn)動(dòng)熱潮。某滑雪愛(ài)好者的運(yùn)動(dòng)情景可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型。他以初速度從斜坡底端沖上斜坡，到達(dá)某一高度后又返回底端，滑雪板與斜坡之間的摩擦不可忽略，關(guān)于他在斜坡上運(yùn)動(dòng)的速度v、加速度a、重力勢(shì)能和機(jī)械能E隨時(shí)間的變化關(guān)系，下列圖像描述可能正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗B．滑雪愛(ài)好者以初速度從斜坡底端沖上斜坡的過(guò)程為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律解得方向沿斜面向下，返回底端的過(guò)程為勻加速速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律解得方向沿斜面向下，故故B錯(cuò)誤；A．又v-t圖像斜率表示加速度，圖線斜率不變，與矛盾，故A錯(cuò)誤；C．愛(ài)好者沖上斜坡的過(guò)程，重力勢(shì)能從零不斷增大，最高點(diǎn)重力勢(shì)能最大，然后開(kāi)始下滑，重力勢(shì)能不斷減小到零，重力勢(shì)能的變化量與高度變化成正比關(guān)系，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律知高度與時(shí)間不成正比例關(guān)系，故圖線是非線性關(guān)系，當(dāng)時(shí)，根據(jù)知下滑時(shí)間為上滑時(shí)間的2倍，故C正確；D．根據(jù)功能關(guān)系知，阻力做的負(fù)功等于機(jī)械能的減小量，故機(jī)械能E一直變小，與D不符，故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，直角坐標(biāo)系位于豎直平面內(nèi)，y軸豎直向上。第III、IV象限內(nèi)有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第IV象限同時(shí)存在方向平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中末畫(huà)出）。若將一質(zhì)量為m、帶電荷量為的小球從x軸上的A點(diǎn)由靜止釋放，小球恰好從P點(diǎn)垂直于y軸進(jìn)入第IV象限做圓周運(yùn)動(dòng)，從Q點(diǎn)垂直于x軸進(jìn)入第I象限，Q點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為d，已知重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為B.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.小球在經(jīng)過(guò)P點(diǎn)前瞬間的曲率半徑為D.小球在第III、Ⅳ象限運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為〖答案〗B〖解析〗A．小球恰好從P點(diǎn)垂直于y軸進(jìn)入第IV象限做圓周運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明小球在第Ⅳ象限電場(chǎng)力與重力平衡，即所以電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為A錯(cuò)誤；B．小球在第III象限受到重力和洛倫茲力，洛倫茲力不做功，設(shè)小球到達(dá)P點(diǎn)的速度為，由題意知?jiǎng)t由動(dòng)能定理可得解得P點(diǎn)速度為小球恰好從P點(diǎn)垂直于y軸進(jìn)入第IV象限做圓周運(yùn)動(dòng)，所以小球在第Ⅳ象限所受合外力為洛倫茲力，小球恰好從Q點(diǎn)垂直于x軸進(jìn)入第I象限，Q點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為d，所以圓周運(yùn)動(dòng)半徑為洛倫茲力提供向心力，則解得磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B正確；C．小球在P點(diǎn)受到豎直向下的重力，豎直向上的洛倫茲力，此時(shí)重力與洛倫茲力的合力提供向心力，設(shè)小球在經(jīng)過(guò)P點(diǎn)前瞬間的曲率半徑為r，可得解得C錯(cuò)誤；D．假設(shè)小球在A點(diǎn)水平方向受到一對(duì)大小相等，方向相反的速度（向左）和（向右），則小球會(huì)在豎直方向受到兩個(gè)大小相等，方向相反的洛倫茲力（向下）和（向上），且滿足則小球在第Ⅲ象限的運(yùn)動(dòng)可簡(jiǎn)化為水平向左的速度為勻速直線運(yùn)動(dòng)，以及速度為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)的周期與速度大小無(wú)關(guān)，故第Ⅲ象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與第Ⅳ象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，均為第Ⅳ象限勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期的，小球在第Ⅳ象限做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期故小球在第III、Ⅳ象限運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為D錯(cuò)誤；故選B。6.2023年9月21日15時(shí)48分，中國(guó)空間站“天宮課堂”第四課正式開(kāi)講．新晉“太空教師”景海鵬、朱楊柱、桂海潮為廣大青少年帶來(lái)了一堂精彩的太空科普課，這是中國(guó)航天員首次在夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)進(jìn)行授課。地球半徑為R，引力常量為G，若夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑是地球半徑的k倍，夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙與地球中心的連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積為S，則下列說(shuō)法正確的是（）A.夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的環(huán)繞周期為 B.地球的質(zhì)量為C.夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙處的重力加速度大小為 D.地球的密度為〖答案〗AD〖解析〗A．由幾何關(guān)系得所以夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的環(huán)繞周期故A正確；B．由萬(wàn)有引力提供向心力得解得地球的質(zhì)量故B錯(cuò)誤；D．由、可得地球的密度為故D正確；C．由萬(wàn)有引力等于重力得所以夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙處的重力加速度大小為故C錯(cuò)誤。故選AD。7.如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為的粒子（不計(jì)重力）從P點(diǎn)以初速度射入輻射狀電場(chǎng)中，粒子恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)四分之一圓周后從A點(diǎn)垂直邊射入以正方形為邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，最后從C點(diǎn)射出。已知輻射狀電場(chǎng)在圓弧軌跡處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，正方形的邊長(zhǎng)與粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑相等。下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子在C點(diǎn)時(shí)的速度大小為B.粒子在C點(diǎn)時(shí)的速度大小為C.粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間為D.粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間為〖答案〗AC〖解析〗AB．設(shè)粒子圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為,則有解得粒子從A到C做類平拋運(yùn)動(dòng)，則水平方向上解得在豎直方向上，則有解得豎直方向上分速度所以粒子在C點(diǎn)時(shí)的速度大小為A正確，B錯(cuò)誤；CD．粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期所以粒子在弧形電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間所以粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。8.如圖所示，用輕質(zhì)網(wǎng)兜將一質(zhì)量均勻的足球懸掛在豎直木板的A點(diǎn)，輕繩與木板之間的夾角，將木板以底端為軸順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)直至木板水平，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中繩與木板之間的夾角保持不變，忽略一切摩擦，足球的重力為9N，設(shè)木板對(duì)球的支持力為、繩上的拉力為，木板在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.的最小值為 B.的最大值為9NC.當(dāng)木板轉(zhuǎn)動(dòng)60°時(shí)，是大小的三倍 D.當(dāng)木板轉(zhuǎn)動(dòng)30°時(shí)，與大小相等〖答案〗AD〖解析〗A．足球的受力如圖所示因?yàn)槔K與板的夾角不變，三力首尾相接可得與所在直線的夾角不變，即它們的矢量圖被限制在一個(gè)外接圓上移動(dòng)?？梢?jiàn)繩對(duì)足球的拉力一直減小，木板對(duì)足球的支持力先增大后減小，初狀態(tài)時(shí)的最小值為故A正確；BC．當(dāng)木板轉(zhuǎn)動(dòng)60°時(shí)，最大，最大值為此時(shí)大小為即是大小的兩倍，故BC錯(cuò)誤；D．當(dāng)木板轉(zhuǎn)動(dòng)30°時(shí)，、與三力構(gòu)成等邊三角形，即與大小相等，故D正確。故選AD。二、非選擇題：（一）必考題：9.利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”。（1）采用如圖乙所示的計(jì)時(shí)器，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列操作正確的是______。A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)該使用6V~8V的交變電源B．將紙帶固定在小車尾部，并穿過(guò)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔C．把一根細(xì)線拴在小車上，細(xì)線跨過(guò)定滑輪且平行桌面，下面吊著適當(dāng)質(zhì)量的鉤碼D．開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)先放開(kāi)紙帶，再接通電源（2）某實(shí)驗(yàn)小組所得紙帶上打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖丙所示（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫(huà)出），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的交流電源頻率為50Hz。打下第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度v2=______m/s；小車的加速度為a=______m/s2.（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）（3）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率稍有減小，頻率從50Hz變成了49Hz，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，仍按照50Hz進(jìn)行處理，那么速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比______，加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比______。（均選填“偏大”“偏小”或“不變”）〖答案〗（1）BC（2）0.3960.380（3）偏大偏大〖解析〗（1）[1]A．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源為220V交流電源，故A錯(cuò)誤；B．將紙帶固定在小車尾部，并穿過(guò)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，故B正確；C．細(xì)繩系上重物跨過(guò)定滑輪與小車相連，在釋放小車前，小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故C正確；D．為充分利用紙帶，應(yīng)先接通電源，后釋放小車，故D錯(cuò)誤。故選B。（2）[2]計(jì)數(shù)點(diǎn)2的瞬時(shí)速度[3]根據(jù)運(yùn)用逐差法得a=代入數(shù)據(jù)得a=0.380m/s2（3）[4][5]如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率稍有減小，實(shí)際的計(jì)數(shù)周期變大，仍按照50Hz進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，那么速度及加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比偏大。10.某物理實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備測(cè)量未知電阻Rx（約為2kΩ）的阻值和某型號(hào)手機(jī)鋰電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電池已拆開(kāi)，電動(dòng)勢(shì)E標(biāo)稱值為3.4V，允許最大放電電流為100mA。在實(shí)驗(yàn)室備有如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表V（量程4V，內(nèi)阻RV約為10kΩ）B．電流表A1（量程100mA，內(nèi)阻RA為25Ω）C．電流表A2（量程2mA，內(nèi)阻R2約為100Ω）D．滑動(dòng)變阻器R（0～40Ω，額定電流1A）E．電阻箱R0（0～9999Ω）F．開(kāi)關(guān)S一個(gè)、導(dǎo)線若干（1）為了測(cè)定電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路原理圖，電源用待測(cè)的鋰電池，則電流表應(yīng)選用______（選填“A1”或“A2”），將電壓表的讀數(shù)除以電流表的讀數(shù)作為Rx的測(cè)量值，則測(cè)量值______（選填“大于”“等于”或“小于”）真實(shí)值。（2）該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路原理圖來(lái)測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。①電流表示數(shù)的倒數(shù)與電阻箱阻值R0之間的關(guān)系式為_(kāi)_____（用字母E，r，RA表示）；②在實(shí)驗(yàn)中，多次改變電阻箱的阻值，獲得多組數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)作出的圖像為圖丙所示的直線，根據(jù)圖像可知該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=______Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）A2大于（2）3.38.3〖解析〗（1）[1]根據(jù)題意，由歐姆定律可得，流過(guò)電流表的最大電流約為則電流表應(yīng)該選用;[2]由電路圖甲可知，電流表采用的是內(nèi)接法，由于電流表的分壓，電壓表的測(cè)量值大于真實(shí)值，由歐姆定律可知，電阻的測(cè)量值大于真實(shí)值。（2）①根據(jù)題意及電路圖乙，由閉合電路歐姆定律有整理得②[2][3]根據(jù)題意，結(jié)合圖丙可得，解得，11.如圖所示，某玩具滑道裝置是由水平軌道、傾斜軌道、水平軌道、半圓弧軌道組成，整個(gè)軌道在同一豎直平面內(nèi)且各部分之間均平滑連接。質(zhì)量的滑塊Q靜止于水平軌道的O點(diǎn)。長(zhǎng)度、不可伸長(zhǎng)的輕繩一端固定在點(diǎn)，一端與質(zhì)量的物塊P相連，物塊P靜止時(shí)恰好與水平軌道及滑塊Q接觸但無(wú)相互作用力。現(xiàn)將物塊P拉至左側(cè)某一位置由靜止釋放，物塊P繞點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)輕繩恰好被拉斷，之后與滑塊Q發(fā)生彈性碰撞，碰撞后滑塊Q恰好能夠通過(guò)半圓弧軌道最高點(diǎn)D。已知半圓弧軌道的圓心為、半徑，水平軌道與水平軌道之間的距離，物塊P、滑塊Q均可以視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)任何阻力，取重力加速度。求：（1）碰撞后瞬間滑塊Q的速度大??；（2）碰撞后物塊P沿軌道上升的最大高度；（3）輕繩能承受的最大拉力?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）碰撞后滑塊Q恰好能夠通過(guò)半圓弧軌道最高點(diǎn)D，即滑塊Q在D點(diǎn)時(shí)，重力恰好提供向心力解得設(shè)滑塊Q碰撞后瞬間的速度大小為，滑塊Q從O點(diǎn)到D點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理代入數(shù)據(jù)，解得（2）設(shè)碰撞前物塊P的速度大小為，碰后的速度大小為，物塊P與滑塊Q發(fā)生彈性碰撞，則解得設(shè)碰撞后物塊P沿軌道上升的最大高度為，假設(shè)此時(shí)物塊P在斜面上，根據(jù)動(dòng)能定理解得所以，假設(shè)成立；（3）物塊P做圓周運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)輕繩恰好被拉斷，拉斷前的瞬間，拉力和重力的合力提供向心力代入數(shù)據(jù)，解得12.如圖所示，間距為1m的平行金屬導(dǎo)軌、固定在水平面上，其中、為半徑的半圓弧，虛線左側(cè)和圓弧導(dǎo)軌間均存在豎直向上且磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在水平導(dǎo)軌上垂直放置金屬棒a、b，且在金屬棒間鎖定一彈性勢(shì)能為1.2J的輕質(zhì)彈簧（彈簧與兩棒均不拴接），解除彈簧鎖定后，金屬棒a、b分別同時(shí)運(yùn)動(dòng)到、處，金屬棒b進(jìn)入磁場(chǎng)向左運(yùn)動(dòng)后速度減小到零，此時(shí)金屬棒a恰好到達(dá)圓弧最高點(diǎn)，且對(duì)軌道無(wú)壓力。已知金屬棒a、b的質(zhì)量、，電阻、，金屬棒b與左側(cè)導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)，右側(cè)導(dǎo)軌光滑。不計(jì)彈簧的長(zhǎng)度、金屬棒a在處的能量損失，不計(jì)導(dǎo)軌電阻和空氣阻力，g取，金屬棒a、b始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。求：（1）金屬棒a運(yùn)動(dòng)到處的速度大?。唬?）金屬棒a運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最高點(diǎn)時(shí)，所受的安培力大??；（3）從進(jìn)入磁場(chǎng)到速度減小到零的過(guò)程中，金屬棒b產(chǎn)生的焦耳熱。〖答案〗（1）4m/s；（2）0.4N；（3）0.336J〖解析〗（1）對(duì)金屬棒a、b構(gòu)成的系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有根據(jù)能量守恒定律有解得，（2）金屬棒a恰好能夠到達(dá)圓弧最高點(diǎn)，且對(duì)軌道無(wú)壓力，根據(jù)牛頓第二定律有此時(shí)回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為此時(shí)回路的感應(yīng)電流為此時(shí)金屬棒a所受的安培力大小解得（3）根據(jù)能量守恒定律有金屬棒b產(chǎn)生的焦耳熱解得（二）選考題：【物理-選修3-3】（15分）13.如圖甲所示，中國(guó)“奮斗者”號(hào)載人潛水器在馬里亞納海溝成功坐底，坐底深度10909m，創(chuàng)造了我國(guó)載人深潛新紀(jì)錄。已知在深度3000m以下，海水溫度基本不變，現(xiàn)利用如圖乙所示固定在潛水器外的一個(gè)密閉氣缸做驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體.輕質(zhì)導(dǎo)熱活塞可自由移動(dòng)。若將氣體分子撞擊缸壁視為彈性正碰，則在潛水器從4000m深度下潛到5000m深度的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是______。A.封閉氣體對(duì)外做正功B.封閉氣體向外界放出熱量C.封閉氣體壓強(qiáng)與潛水器下潛的深度成正比D.封閉氣體分子單位時(shí)間撞擊缸壁單位面積的次數(shù)增加E.封閉氣體分子對(duì)缸壁的平均撞擊力的沖量不變〖答案〗BDE〖解析〗AB．根據(jù)熱力學(xué)第一定律，由于溫度不變，氣體的內(nèi)能不變，氣體壓強(qiáng)增大，體積減小，外界對(duì)氣體做正功，則氣體放出熱量，并且外界對(duì)氣體做的功等于氣體放出的熱量，A錯(cuò)誤，B正確；C．氣體壓強(qiáng)壓強(qiáng)與潛水器下潛的深度成一次函數(shù)關(guān)系，C錯(cuò)誤；D．下潛過(guò)程中，氣體溫度不變，氣體分子平均動(dòng)能不變，潛水器的壓強(qiáng)增大，氣體被壓縮，氣體分子數(shù)密度增大，氣體分子單位時(shí)間撞擊缸壁單位面積的次數(shù)增加，D正確；E．潛水器下潛過(guò)程中，溫度不變，氣體分子平均動(dòng)能不變，氣體分子每次對(duì)缸壁的平均撞擊的沖量大小不變，E正確。故選BDE。14.如圖所示，一端封閉、開(kāi)口向下的玻璃管豎直放置，總長(zhǎng)度，用長(zhǎng)度的水銀柱封閉一段長(zhǎng)度的理想氣體，已知大氣壓強(qiáng)，封閉氣體的溫度。將玻璃管緩慢地轉(zhuǎn)過(guò)保持開(kāi)口向上，對(duì)氣體緩慢加熱，隨著溫度的升高，水銀會(huì)從管口溢出。（1）試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明當(dāng)氣體溫度達(dá)到270℃時(shí)是否有水銀從管口溢出；（2）求玻璃管中仍有水銀柱時(shí)，氣體的最高溫度（計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)）?！即鸢浮剑?）沒(méi)有水銀從管口溢出；（2）〖解析〗（1）設(shè)氣體柱橫截面積為S，對(duì)封閉氣體柱，管口向下時(shí)管口向上時(shí)由玻意耳定律得代入數(shù)據(jù)解得設(shè)當(dāng)溫度升高到時(shí)，水銀恰好不溢出，加熱過(guò)程中封閉氣體柱壓強(qiáng)不變，對(duì)封閉氣體柱由蓋-呂薩克定律其中代入數(shù)據(jù)解得氣體的溫度為所以，當(dāng)氣體溫度達(dá)到270℃時(shí)，水銀沒(méi)有從管口溢出；（2）設(shè)當(dāng)溫度最高時(shí)，管內(nèi)水銀柱長(zhǎng)度x，對(duì)封閉氣體柱由理想氣體狀態(tài)方程其中代入數(shù)據(jù)化簡(jiǎn)有根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)，當(dāng)時(shí)，溫度最高，為【物理——選修3-4】（15分）15.如圖甲所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播，P、Q為波傳播路徑上相距12m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，P、Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)規(guī)律分別如圖乙、丙所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.該波一定從Q點(diǎn)向P點(diǎn)傳播B.時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移不相同C.時(shí)刻，P、Q連線中點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)有可能處于平衡位置D.該波的傳播速率可能為E.該波的傳播速率可能為〖答案〗BDE〖解析〗A．由題意無(wú)法確定波的傳播方向，故A錯(cuò)誤；B．由振動(dòng)圖像可知時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移大小相等，但方向不同，故B正確；C．時(shí)刻，P質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，Q質(zhì)點(diǎn)位于波峰位置，顯然P、Q連線中點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)不可能處于平衡位置，故C錯(cuò)誤；DE．由振動(dòng)圖像可得該波的傳播周期當(dāng)該列波從P點(diǎn)向Q點(diǎn)傳播時(shí)，有則波速可得當(dāng)時(shí)，波速為2.4m/s；當(dāng)波從Q點(diǎn)向P點(diǎn)傳播時(shí)，有則波速當(dāng)時(shí)，可得波速為4m/s，故DE正確。故選BDE。16.如圖所示為某玻璃工件的截面圖，上半部分為等腰直角三角形ABC，，BC邊的長(zhǎng)度為2R；下半部分是半徑為R的半圓，O是圓心，AD、BC垂直相交于O點(diǎn)。現(xiàn)有一束平行于AD方向的光射到AB面上．從A點(diǎn)射入玻璃工件的光折射到半圓弧BDC上的P點(diǎn)，已知CP的弧長(zhǎng)是DP弧長(zhǎng)的2倍。光在真空中傳播的速度為c，，若只考慮光從AB界面一次折射到圓弧界面。求：（1）圓弧界面有光射出的部分的長(zhǎng)度；（2）這束光從AB面上射到圓弧界面上的最長(zhǎng)時(shí)間?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）根據(jù)題意，過(guò)A點(diǎn)作AB面的法線，連結(jié)OP，如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可知從A點(diǎn)射入玻璃的光的入射角設(shè)OP與AD的夾角為，由于CP的弧長(zhǎng)是DP弧長(zhǎng)的2倍，則設(shè)AP與AD的夾角為，則所以光在A點(diǎn)的折射角由折射定律可得該玻璃工件的折射率設(shè)玻璃工件的全反射臨界角為C，由，解得作出剛好發(fā)生全反射的光線FQ，連接OQ，F(xiàn)Q與OQ的夾角為全反射臨界角。設(shè)FQ與BC的夾角為，由于所有入射光平行，則所有折射光線平行，可得可知OB與OQ夾角為60°，OQ與OD夾角為30°，則圓弧PQ對(duì)應(yīng)的圓心角是60°，則光能從圓弧界面射出的圓弧長(zhǎng)度為。（2）當(dāng)光線沿AP射出時(shí)，所用時(shí)間最長(zhǎng)，根據(jù)幾何關(guān)系可得傳播速度傳播的時(shí)間聯(lián)立解得物理注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將〖答案〗寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：1.北京時(shí)間2023年10月3日17時(shí)45分許，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)揭曉，皮埃爾·阿戈斯蒂尼、費(fèi)倫茨·克勞斯和安妮·呂利耶因在阿秒光脈沖方面所做出的貢獻(xiàn)獲獎(jiǎng)。阿秒是十億分之一秒的十億分之一，電子繞氫原子核運(yùn)行一周需要150阿秒，微觀世界的時(shí)間尺度如圖所示。若將最短光脈沖視為光波的一個(gè)振動(dòng)周期，則光脈沖由飛秒量級(jí)到阿秒量級(jí)，下列說(shuō)法正確的是（）A波長(zhǎng)變短 B.波長(zhǎng)變長(zhǎng) C.周期變長(zhǎng) D.光子能量不變〖答案〗A〖解析〗光脈沖由飛秒量級(jí)到阿秒量級(jí)，由圖可知周期變短，頻率變大，根據(jù)光子能量表達(dá)式可知光子能量變大；根據(jù)可知波長(zhǎng)變短。故選A。2.如圖所示，等邊三角形線框由三根相同的導(dǎo)體棒連接而成，O為線框的幾何中心。線框頂點(diǎn)M、N與直流電源兩端相接，已知電流為I的直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度計(jì)算公式為（k為常數(shù)，r為某點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離），若MN邊在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，則ML、LN兩邊在O點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小及方向?yàn)椋ǎ〢.0 B.，垂直紙面向里C.，垂直紙面向外 D.2，垂直紙面向里〖答案〗B〖解析〗設(shè)每一根導(dǎo)體棒的電阻為R，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則電路中，上下兩路電阻之比為根據(jù)并聯(lián)電路兩端各電壓相等的特點(diǎn)可知，上下兩路電流之比又因?yàn)橥娭睂?dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度成正比，根據(jù)右手螺旋定則和矢量的疊加原理可知，MLN支路電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度與MN邊在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等，為。故選B。3.一物體做平拋運(yùn)動(dòng)，從拋出時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，第1s內(nèi)的位移為，第2s內(nèi)的位移為，第3s內(nèi)的位移為，已知，則下列關(guān)于的說(shuō)法正確的是（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗設(shè)第1s內(nèi)水平方向的位移為x、豎直方向的位移為y，則第2s內(nèi)水平方向的位移為x、豎直方向的位移為3y，第3s內(nèi)水平方向的位移為x、豎直方向的位移為5y，可知第1s內(nèi)的位移第2s內(nèi)的位移第3s內(nèi)的位移其中聯(lián)立解得故選B。4.北京冬奧會(huì)引發(fā)了全國(guó)冰雪運(yùn)動(dòng)熱潮。某滑雪愛(ài)好者的運(yùn)動(dòng)情景可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型。他以初速度從斜坡底端沖上斜坡，到達(dá)某一高度后又返回底端，滑雪板與斜坡之間的摩擦不可忽略，關(guān)于他在斜坡上運(yùn)動(dòng)的速度v、加速度a、重力勢(shì)能和機(jī)械能E隨時(shí)間的變化關(guān)系，下列圖像描述可能正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗B．滑雪愛(ài)好者以初速度從斜坡底端沖上斜坡的過(guò)程為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律解得方向沿斜面向下，返回底端的過(guò)程為勻加速速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律解得方向沿斜面向下，故故B錯(cuò)誤；A．又v-t圖像斜率表示加速度，圖線斜率不變，與矛盾，故A錯(cuò)誤；C．愛(ài)好者沖上斜坡的過(guò)程，重力勢(shì)能從零不斷增大，最高點(diǎn)重力勢(shì)能最大，然后開(kāi)始下滑，重力勢(shì)能不斷減小到零，重力勢(shì)能的變化量與高度變化成正比關(guān)系，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律知高度與時(shí)間不成正比例關(guān)系，故圖線是非線性關(guān)系，當(dāng)時(shí)，根據(jù)知下滑時(shí)間為上滑時(shí)間的2倍，故C正確；D．根據(jù)功能關(guān)系知，阻力做的負(fù)功等于機(jī)械能的減小量，故機(jī)械能E一直變小，與D不符，故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，直角坐標(biāo)系位于豎直平面內(nèi)，y軸豎直向上。第III、IV象限內(nèi)有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第IV象限同時(shí)存在方向平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中末畫(huà)出）。若將一質(zhì)量為m、帶電荷量為的小球從x軸上的A點(diǎn)由靜止釋放，小球恰好從P點(diǎn)垂直于y軸進(jìn)入第IV象限做圓周運(yùn)動(dòng)，從Q點(diǎn)垂直于x軸進(jìn)入第I象限，Q點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為d，已知重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為B.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.小球在經(jīng)過(guò)P點(diǎn)前瞬間的曲率半徑為D.小球在第III、Ⅳ象限運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為〖答案〗B〖解析〗A．小球恰好從P點(diǎn)垂直于y軸進(jìn)入第IV象限做圓周運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明小球在第Ⅳ象限電場(chǎng)力與重力平衡，即所以電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為A錯(cuò)誤；B．小球在第III象限受到重力和洛倫茲力，洛倫茲力不做功，設(shè)小球到達(dá)P點(diǎn)的速度為，由題意知?jiǎng)t由動(dòng)能定理可得解得P點(diǎn)速度為小球恰好從P點(diǎn)垂直于y軸進(jìn)入第IV象限做圓周運(yùn)動(dòng)，所以小球在第Ⅳ象限所受合外力為洛倫茲力，小球恰好從Q點(diǎn)垂直于x軸進(jìn)入第I象限，Q點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為d，所以圓周運(yùn)動(dòng)半徑為洛倫茲力提供向心力，則解得磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B正確；C．小球在P點(diǎn)受到豎直向下的重力，豎直向上的洛倫茲力，此時(shí)重力與洛倫茲力的合力提供向心力，設(shè)小球在經(jīng)過(guò)P點(diǎn)前瞬間的曲率半徑為r，可得解得C錯(cuò)誤；D．假設(shè)小球在A點(diǎn)水平方向受到一對(duì)大小相等，方向相反的速度（向左）和（向右），則小球會(huì)在豎直方向受到兩個(gè)大小相等，方向相反的洛倫茲力（向下）和（向上），且滿足則小球在第Ⅲ象限的運(yùn)動(dòng)可簡(jiǎn)化為水平向左的速度為勻速直線運(yùn)動(dòng)，以及速度為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)的周期與速度大小無(wú)關(guān)，故第Ⅲ象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與第Ⅳ象限運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，均為第Ⅳ象限勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期的，小球在第Ⅳ象限做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期故小球在第III、Ⅳ象限運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為D錯(cuò)誤；故選B。6.2023年9月21日15時(shí)48分，中國(guó)空間站“天宮課堂”第四課正式開(kāi)講．新晉“太空教師”景海鵬、朱楊柱、桂海潮為廣大青少年帶來(lái)了一堂精彩的太空科普課，這是中國(guó)航天員首次在夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)進(jìn)行授課。地球半徑為R，引力常量為G，若夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑是地球半徑的k倍，夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙與地球中心的連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積為S，則下列說(shuō)法正確的是（）A.夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的環(huán)繞周期為 B.地球的質(zhì)量為C.夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙處的重力加速度大小為 D.地球的密度為〖答案〗AD〖解析〗A．由幾何關(guān)系得所以夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙的環(huán)繞周期故A正確；B．由萬(wàn)有引力提供向心力得解得地球的質(zhì)量故B錯(cuò)誤；D．由、可得地球的密度為故D正確；C．由萬(wàn)有引力等于重力得所以夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙處的重力加速度大小為故C錯(cuò)誤。故選AD。7.如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為的粒子（不計(jì)重力）從P點(diǎn)以初速度射入輻射狀電場(chǎng)中，粒子恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)四分之一圓周后從A點(diǎn)垂直邊射入以正方形為邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，最后從C點(diǎn)射出。已知輻射狀電場(chǎng)在圓弧軌跡處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，正方形的邊長(zhǎng)與粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑相等。下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子在C點(diǎn)時(shí)的速度大小為B.粒子在C點(diǎn)時(shí)的速度大小為C.粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間為D.粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間為〖答案〗AC〖解析〗AB．設(shè)粒子圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為,則有解得粒子從A到C做類平拋運(yùn)動(dòng)，則水平方向上解得在豎直方向上，則有解得豎直方向上分速度所以粒子在C點(diǎn)時(shí)的速度大小為A正確，B錯(cuò)誤；CD．粒子圓周運(yùn)動(dòng)的周期所以粒子在弧形電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間所以粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。8.如圖所示，用輕質(zhì)網(wǎng)兜將一質(zhì)量均勻的足球懸掛在豎直木板的A點(diǎn)，輕繩與木板之間的夾角，將木板以底端為軸順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)直至木板水平，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中繩與木板之間的夾角保持不變，忽略一切摩擦，足球的重力為9N，設(shè)木板對(duì)球的支持力為、繩上的拉力為，木板在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.的最小值為 B.的最大值為9NC.當(dāng)木板轉(zhuǎn)動(dòng)60°時(shí)，是大小的三倍 D.當(dāng)木板轉(zhuǎn)動(dòng)30°時(shí)，與大小相等〖答案〗AD〖解析〗A．足球的受力如圖所示因?yàn)槔K與板的夾角不變，三力首尾相接可得與所在直線的夾角不變，即它們的矢量圖被限制在一個(gè)外接圓上移動(dòng)?？梢?jiàn)繩對(duì)足球的拉力一直減小，木板對(duì)足球的支持力先增大后減小，初狀態(tài)時(shí)的最小值為故A正確；BC．當(dāng)木板轉(zhuǎn)動(dòng)60°時(shí)，最大，最大值為此時(shí)大小為即是大小的兩倍，故BC錯(cuò)誤；D．當(dāng)木板轉(zhuǎn)動(dòng)30°時(shí)，、與三力構(gòu)成等邊三角形，即與大小相等，故D正確。故選AD。二、非選擇題：（一）必考題：9.利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”。（1）采用如圖乙所示的計(jì)時(shí)器，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列操作正確的是______。A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源應(yīng)該使用6V~8V的交變電源B．將紙帶固定在小車尾部，并穿過(guò)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔C．把一根細(xì)線拴在小車上，細(xì)線跨過(guò)定滑輪且平行桌面，下面吊著適當(dāng)質(zhì)量的鉤碼D．開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)先放開(kāi)紙帶，再接通電源（2）某實(shí)驗(yàn)小組所得紙帶上打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖丙所示（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中未畫(huà)出），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的交流電源頻率為50Hz。打下第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度v2=______m/s；小車的加速度為a=______m/s2.（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）（3）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率稍有減小，頻率從50Hz變成了49Hz，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，仍按照50Hz進(jìn)行處理，那么速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比______，加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比______。（均選填“偏大”“偏小”或“不變”）〖答案〗（1）BC（2）0.3960.380（3）偏大偏大〖解析〗（1）[1]A．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源為220V交流電源，故A錯(cuò)誤；B．將紙帶固定在小車尾部，并穿過(guò)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，故B正確；C．細(xì)繩系上重物跨過(guò)定滑輪與小車相連，在釋放小車前，小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，故C正確；D．為充分利用紙帶，應(yīng)先接通電源，后釋放小車，故D錯(cuò)誤。故選B。（2）[2]計(jì)數(shù)點(diǎn)2的瞬時(shí)速度[3]根據(jù)運(yùn)用逐差法得a=代入數(shù)據(jù)得a=0.380m/s2（3）[4][5]如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率稍有減小，實(shí)際的計(jì)數(shù)周期變大，仍按照50Hz進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，那么速度及加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比偏大。10.某物理實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備測(cè)量未知電阻Rx（約為2kΩ）的阻值和某型號(hào)手機(jī)鋰電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電池已拆開(kāi)，電動(dòng)勢(shì)E標(biāo)稱值為3.4V，允許最大放電電流為100mA。在實(shí)驗(yàn)室備有如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表V（量程4V，內(nèi)阻RV約為10kΩ）B．電流表A1（量程100mA，內(nèi)阻RA為25Ω）C．電流表A2（量程2mA，內(nèi)阻R2約為100Ω）D．滑動(dòng)變阻器R（0～40Ω，額定電流1A）E．電阻箱R0（0～9999Ω）F．開(kāi)關(guān)S一個(gè)、導(dǎo)線若干（1）為了測(cè)定電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路原理圖，電源用待測(cè)的鋰電池，則電流表應(yīng)選用______（選填“A1”或“A2”），將電壓表的讀數(shù)除以電流表的讀數(shù)作為Rx的測(cè)量值，則測(cè)量值______（選填“大于”“等于”或“小于”）真實(shí)值。（2）該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路原理圖來(lái)測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。①電流表示數(shù)的倒數(shù)與電阻箱阻值R0之間的關(guān)系式為_(kāi)_____（用字母E，r，RA表示）；②在實(shí)驗(yàn)中，多次改變電阻箱的阻值，獲得多組數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)作出的圖像為圖丙所示的直線，根據(jù)圖像可知該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=______Ω。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）A2大于（2）3.38.3〖解析〗（1）[1]根據(jù)題意，由歐姆定律可得，流過(guò)電流表的最大電流約為則電流表應(yīng)該選用;[2]由電路圖甲可知，電流表采用的是內(nèi)接法，由于電流表的分壓，電壓表的測(cè)量值大于真實(shí)值，由歐姆定律可知，電阻的測(cè)量值大于真實(shí)值。（2）①根據(jù)題意及電路圖乙，由閉合電路歐姆定律有整理得②[2][3]根據(jù)題意，結(jié)合圖丙可得，解得，11.如圖所示，某玩具滑道裝置是由水平軌道、傾斜軌道、水平軌道、半圓弧軌道組成，整個(gè)軌道在同一豎直平面內(nèi)且各部分之間均平滑連接。質(zhì)量的滑塊Q靜止于水平軌道的O點(diǎn)。長(zhǎng)度、不可伸長(zhǎng)的輕繩一端固定在點(diǎn)，一端與質(zhì)量的物塊P相連，物塊P靜止時(shí)恰好與水平軌道及滑塊Q接觸但無(wú)相互作用力?，F(xiàn)將物塊P拉至左側(cè)某一位置由靜止釋放，物塊P繞點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)輕繩恰好被拉斷，之后與滑塊Q發(fā)生彈性碰撞，碰撞后滑塊Q恰好能夠通過(guò)半圓弧軌道最高點(diǎn)D。已知半圓弧軌道的圓心為、半徑，水平軌道與水平軌道之間的距離，物塊P、滑塊Q均可以視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)任何阻力，取重力加速度。求：（1）碰撞后瞬間滑塊Q的速度大??；（2）碰撞后物塊P沿軌道上升的最大高度；（3）輕繩能承受的最大拉力。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）碰撞后滑塊Q恰好能夠通過(guò)半圓弧軌道最高點(diǎn)D，即滑塊Q在D點(diǎn)時(shí)，重力恰好提供向心力解得設(shè)滑塊Q碰撞后瞬間的速度大小為，滑塊Q從O點(diǎn)到D點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理代入數(shù)據(jù)，解得（2）設(shè)碰撞前物塊P的速度大小為，碰后的速度大小為，物塊P與滑塊Q發(fā)生彈性碰撞，則解得設(shè)碰撞后物塊P沿軌道上升的最大高度為，假設(shè)此時(shí)物塊P在斜面上，根據(jù)動(dòng)能定理解得所以，假設(shè)成立；（3）物塊P做圓周運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)輕繩恰好被拉斷，拉斷前的瞬間，拉力和重力的合力提供向心力代入數(shù)據(jù)，解得12.如圖所示，間距為1m的平行金屬導(dǎo)軌、固定在水平面上，其中、為半徑的半圓弧，虛線左側(cè)和圓弧導(dǎo)軌間均存在豎直向上且磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在水平導(dǎo)軌上垂直放置金屬棒a、b，且在金屬棒間鎖定一彈性勢(shì)能為1.2J的輕質(zhì)彈簧（彈簧與兩棒均不拴接），解除彈簧鎖定后，金屬棒a、b分別同時(shí)運(yùn)動(dòng)到、處，金屬棒b進(jìn)入磁場(chǎng)向左運(yùn)動(dòng)后速度減小到零，此時(shí)金屬棒a恰好到達(dá)圓弧最高點(diǎn)，且對(duì)軌道無(wú)壓力。已知金屬棒a、b的質(zhì)量、，電阻、，金屬棒b與左側(cè)導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)，右側(cè)導(dǎo)軌光滑。不計(jì)彈簧的長(zhǎng)度、金屬棒a在處的能量損失，不計(jì)導(dǎo)軌電阻和空氣阻力，g取，金屬棒a、b始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。求：（1）金屬棒a運(yùn)動(dòng)到處的速度大小；（2）金屬棒a運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最高點(diǎn)時(shí)，所受的安培力大??；（3）從進(jìn)入磁場(chǎng)到速度減小到零的過(guò)程中，金屬棒b產(chǎn)生的焦耳熱。〖答案〗（1）4m/s；（2）0.4N；（3）0.336J〖解析〗（1）對(duì)金屬棒a、b構(gòu)成的系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有根據(jù)能量守恒定律有解得，（2）金屬棒a恰好能夠到達(dá)圓弧最高點(diǎn)，且對(duì)軌道無(wú)壓力，根據(jù)牛頓第二定律有此時(shí)回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為此時(shí)回路的感應(yīng)電流為此時(shí)金屬棒a所受的安培力大小解得（3）根據(jù)能量守恒定律有金屬棒b產(chǎn)生的焦耳熱解得（二）選考題：【物理-選修3-3】（15分）13.如圖甲所示，中國(guó)“奮斗者”號(hào)載人潛水器在馬里亞納海溝成功坐底，坐底深度10909m，創(chuàng)造了我國(guó)載人深潛新紀(jì)錄。已知在深度3000m以下，海水溫度基本不變，現(xiàn)利用如圖乙所示固定在潛水器外的一個(gè)密閉氣缸做驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體.輕質(zhì)導(dǎo)熱活塞可自由移動(dòng)。若將氣體分子撞擊缸壁視為彈性正碰，則在潛水器從4000m深度下潛到5000m深度的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是______。A.封閉氣體對(duì)外做正功B.封閉氣體向外界放出熱量C.封閉氣體壓強(qiáng)與潛水器下潛的深度成正比D.封閉氣體分子單位時(shí)間撞擊缸壁單位面積的次數(shù)增加E.封閉氣體分子對(duì)缸壁的平均撞擊力的沖量不變〖答案〗BDE〖