2023屆廣東省廣州市高三（上）8月階段測試物理試題(含詳解)

2023屆廣州市高三年級階段訓練

物理試卷

2022.8

全卷滿分100分?？荚囉脮r75分鐘。

注意事項：

1.答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并用2B鉛筆將準考證號對應

數(shù)字涂黑。

2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。寫在

試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無敢。

3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區(qū)城內(nèi)。寫在試卷、草稿紙

和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。

4.考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并上交。

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有

一個選項是符合題目要求的。

1.跳繩過程中，甲、乙兩位同學握住繩子兩端A、B近似不動，繩子繞A8連線在空中轉(zhuǎn)到圖示位置時，

對繩子上的兩個質(zhì)點P和Q的說法正確的是（）

A.P和Q的線速度相等

B.P和。的加速度相等

C.P,Q合外力方向指向AB的中點O

D.P和。都處于失重狀態(tài)

2.每一年年末物理學會都會公布當年物理學的十項重大進展，全科學界十分關(guān)注物理學的發(fā)展。下列對歷

史上的重大發(fā)現(xiàn)說法正確的是（）

A.電子的發(fā)現(xiàn)說明原子核內(nèi)部有復雜結(jié)構(gòu)

B.電子衍射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明實物粒子也有波動性

C.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明原子內(nèi)部有復雜結(jié)構(gòu)

D.光電效應現(xiàn)象可以用連續(xù)的能量觀解釋

3.有主動降噪功能的耳機可以拾取噪聲信號，經(jīng)智能降噪處理器對不同的噪聲精準運算，通過Hi-Fi揚聲

器播放與噪聲相位相反、振幅相同的降噪聲波，從而起到抵消噪聲的作用。如圖為噪聲在某時刻的簡諧波

A.此時刻質(zhì)點P一定正從平衡位置向下振動

B.再經(jīng)過一個周期質(zhì)點P水平移動一個波長

C.降噪聲波的振幅為10cm

D.降噪聲波和噪聲疊加后，波的振幅變?yōu)?0cm

4.甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動，兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示。甲的圖線是拋物線,

入人時刻兩車速度相等B.甲車一直在乙車的前面

C.甲的加速度不斷增大D；T2的中間某時刻，甲乙相距最遠

5.如圖所示，4bme是四段平滑鏈接的路面，一輛用輕繩懸掛小球的小車靜止在起點，輕推小車，小車可

以沖上de路面。若所有摩擦均不計，且忽略小車在各銜接路段對小球的擾動，在運動過程中小球與小車總

是保持相對靜止，那么輕繩與車頂垂直的階段是（）

b

A.只有用路面B.只有兒路面C.只有〃路面D.全程

6.2022年6月22日我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射了“天行一號”試驗衛(wèi)星，該衛(wèi)星主要用于開展空間環(huán)

境探測等試驗。該衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運動，分兩點分別為衛(wèi)星的近地點和遠地點，近地點“到地心

的距離為r,遠地點人到地心的距離為R,地球質(zhì)量為M,引力常量為G,則（）

7.有的人會躺著看手機，若手機不慎膚落，會對人眼造成傷害。若手機質(zhì)量為150g,從離人眼25cm處無

初速不慎跌落，碰到眼睛后手機反彈8mm,眼睛受到手機的沖擊時間為0.Is,取重力加速度g=10m/s2。對

手機撞擊人眼的過程中，下列分析錯誤的是（）

A.手機對人眼的沖擊力大小約為4NB.手機受到的沖量大小約為0.4N-s

C.手機動量變化量大小約為0.4kg-m/sD.手機動量的變化率大小約為4kg-m/s2

8.理想變壓器及其前后電路如圖所示，，活間接電壓為U的交流電，變壓器原副線圈的匝數(shù)比為3:1,

凡：/?2=3：1。下列做法能增大變壓器副線圈輸出電壓的是（）

C."間換接頻率更高交流電D.必間換接電壓為2U的直流電

二、多項選擇題：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，有多

項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，節(jié)不選錯的得0分。

9.如圖所示，兩個等量異種電荷和M、N兩點是菱形的四個頂點，a、b、c、d是菱形四個邊長的中點，0

是兩電荷連線的中點。下列說法正確的是（）

N

A.M點的電場強度比。點大

B.”、。兩處的電場強度和電勢都相同

C.4、C兩處電場強度一定相同

D.將一負電荷從a移到。再移到c點，電場力在兩段做的負功相同

10.如圖所示為帶異種電荷的平行金屬板MN（忽略電場的邊界效應），在電場內(nèi)緊貼M板左下端，向平

行于M板和垂直于M兩個方向，分別發(fā)射速度大小均為uo的相同粒子a、b,分別打中N板左端和右端。

若不計重力和粒子之間的相互作用，a粒子到達N板的速度大小為V2v0，則（）

IIB

——4b

a

I----1N

A.a、b粒子到達N板的時間相等

B.a粒子到達N板時間小于b粒子到達N板的時間

C.a、b粒子到達N板的速度大小相等

D.a粒子到達N板的速率小于b粒子到達N板的速率

11.如圖所示，一金屬圓環(huán)用絕緣輕繩懸掛在豎直向下的勻強磁場中，處于水平靜止狀態(tài)，圓環(huán)半徑為八

電阻為心。若磁場的磁感應強度大小隨時間變化的關(guān)系為B=Bo+公（Q0）,則（）

A.從上向下看，圓環(huán)中產(chǎn)生了逆時針方向的感應電流

B.圓環(huán)中的感應電動勢大小為人左產(chǎn)

C.輕繩對圓環(huán)的拉力保持不變

D.圓環(huán)的發(fā)熱功率逐漸增大

12.轉(zhuǎn)運碼頭上起吊機正在工作，啟動電動機收緊鋼索，將原來靜止的重物豎直向上提升。提升的前兩個

階段，重物的機械能E與上升距離〃的關(guān)系如圖所示。若各種摩擦均忽略不計，對于這兩個階段下列判斷

正確的是（）

A.全程，鋼索拉重物的力一直增大

B.在第一階段，電動機的輸出功率可能保持不變

C.在第二階段，重物一定做勻速運動

D.在第二階段，鋼索拉重物的力可能大于重物的重力

三、非選擇題：共56分。

13.實驗小組利用光電門和數(shù)字傳感設備設計了一個測量當?shù)刂亓铀俣鹊募煽蚣?，如圖甲所示，框架

上裝有兩個光電門，都可上下移動；框架的豎直部分貼有刻度尺，零刻度線在上端，可以直接讀出兩個光

電門到零刻度線的距離.和X2；框架水平部分安裝了電磁鐵，將質(zhì)量為，〃的小鐵球吸住。一且斷電，小鐵

球就由靜止釋放，先后經(jīng)過兩個光電門時，與光電門連接的數(shù)字傳感器即可測算出速度大小力和V2。多次

改變兩個光電門的位置，得到多組即和X2、力和也的數(shù)據(jù)建立如圖乙所示的坐標系并描點連線，得出圖線

的斜率為鼠

（1）需要提前向數(shù)字傳感器輸入小球的直徑4,當小鐵球經(jīng)過光電門時，光電門記錄下小球經(jīng)過光電門的

時間測算出的速度u=。

（2）當?shù)氐闹亓铀俣葹椋ㄓ萌吮硎荆?/p>

（3）若選擇刻度尺的0刻度所在高度為零勢能面，則小鐵塊經(jīng)過光電門1時的機械能表達式為（用

題于中的XI、X2、，〃、VI、V2>k表示）

（4）下面哪個做法可以提高測量的準確度

A兩個光電門盡量靠近

B.選用大小相同，但密度小一點的鋁球

C.在集成框架上加裝水平儀，確?？潭瘸邷y量的是豎直高度

14.老師要求各小組自備電池測量電源電動勢和內(nèi)阻。

（1）甲小組通過查閱資料知道將鋅、銅兩電極插入水果中可制作水果電池，其電動勢約IV,現(xiàn)用檸檬做

水果電池并測其電動勢和內(nèi)阻，首先用量程為0-3V、內(nèi)阻約50kQ的電壓表測其兩極時讀數(shù)為0.96V,但

當將四個這樣的檸檬電池串起來給標稱值為“3V0.5A”的小燈泡供電時，燈泡并不發(fā)光！經(jīng)檢查，燈

泡、線路均無故障，那么原因是“檸檬電池”

接著，小組用內(nèi)阻為500Q靈敏電流表直接連“檸檬電池”的兩極，測得電流為0.48mA,可以估算出

“檸檬電池”的內(nèi)阻值約為

（2）乙小組帶來的是一節(jié)新干電池。實驗室提供了電壓表V（量程3V,內(nèi)阻約3kQ）、電流表A（量程

2mA,內(nèi)阻約0.1。）以外，還有：滑動變阻器吊（最大阻值3kQ）、滑動變阻器R?（最大阻值20Q）、定

值電阻&（阻值1Q）。要盡量精確地測量新電池的電動勢和內(nèi)阻，應選擇最優(yōu)電路（填寫參

內(nèi)阻r為（小數(shù)點

后保留兩位小數(shù)）

UN

15.如圖所示，導熱氣缸開口向右水平放置，缸內(nèi)活塞密閉效果良好且能無摩擦滑動。開始時活塞在虛線

位置靜止（狀態(tài)I）,封閉氣體體積為V=1L,通過給缸體緩慢加熱，氣體膨脹至體積加倍（狀態(tài)H）,此時

氣缸內(nèi)壁的卡銷自動開啟，同時停止加熱，待氣缸慢慢冷卻至環(huán)境溫度（狀態(tài)山）。若封閉氣體可視為理

想氣體，環(huán)境溫度為27℃,外界大氣壓強為po=l.OxlO5pa。求：

（1）請在坐標圖上畫出封閉氣體的壓強p隨熱力學溫度T的變化圖像，并通過計算說明作圖所需的關(guān)鍵

狀態(tài)參量；

（2）若給缸體緩慢加熱的過程，氣體吸收的熱量為。=220J,則在氣缸冷卻的過程氣體放出的熱量是多

少？

伊力0

狀態(tài)1

16.如圖所示，三角形48c內(nèi)有一磁感應強度為B、方向垂直于紙面向外的有界勻強磁場，且/B=30。,

ZC=90°,BC=L。8C中點有一離子源S,能均勻地向三角形內(nèi)的各個方向發(fā)射大量速率相等的同種離

子，離子質(zhì)量為〃八電荷量為+如若有離子剛好從C點沿AC方向射出，求：

（1）離子的發(fā)射速率u；

（2）從AB邊射出的粒子占全部粒子的占比；

（3）從AB邊射出的離子在磁場中運動的最短時間

A

BC

17.如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量為加A=O§kg、帶有半徑為R=0.5m的;光滑圓弧的小車A,圓

弧的下端出口切線水平，緊靠著小車A的左側(cè)有質(zhì)量為根B=0-1kg的木板B。一質(zhì)量為mc=0」kg、可

以視為質(zhì)點的滑塊C,從圓弧最高點無初速度釋放，圓弧下端出口到B上表面的高度差為〃=0.8m。若滑

塊C落到木板B上不反彈只相對滑動，已知C與B之間的動摩擦因數(shù)為0.5,重力加速度為g=10m/s2。

求：

(1)滑塊C碰到木板B之前的速度大?。?/p>

(2)木板長度至少要多長，滑塊C才不會從木板B上滑落?

2023屆廣州市高三年級階段訓練

物理試卷

2022.8

全卷滿分100分。考試用時75分鐘。

注意事項：

1.答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并用2B鉛筆將準考證號對應

數(shù)字涂黑。

2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。寫在

試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無敢。

3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區(qū)城內(nèi)。寫在試卷、草稿紙

和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。

4.考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并上交。

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有

一個選項是符合題目要求的。

1.跳繩過程中，甲、乙兩位同學握住繩子兩端A、B近似不動，繩子繞A8連線在空中轉(zhuǎn)到圖示位置時，

對繩子上的兩個質(zhì)點P和Q的說法正確的是（）

A.P和Q的線速度相等

B.P和。的加速度相等

C.P,。的合外力方向指向AB的中點O

D.P和。都處于失重狀態(tài)

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】繩子以AB為軸轉(zhuǎn)動，P和。各自在垂直軸線的平面內(nèi)做圓周運動，所以兩者角速度相同，合外

力指向各自圓周運動平面的圓心，不是指向。；由于P運動的半徑小于Q

的半徑，所以線速度、加速度都不相等，且圖示位置P和。都有向下的加速度，屬于失重狀態(tài)，故D正確

ABC錯誤。

故選D。

2.每一年年末物理學會都會公布當年物理學的十項重大進展，全科學界十分關(guān)注物理學的發(fā)展。下列對歷

史上的重大發(fā)現(xiàn)說法正確的是（）

A.電子的發(fā)現(xiàn)說明原子核內(nèi)部有復雜結(jié)構(gòu)

B.電子衍射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明實物粒子也有波動性

C.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明原子內(nèi)部有復雜結(jié)構(gòu)

D.光電效應現(xiàn)象可以用連續(xù)能量觀解釋

【答案】B

【解析】

【詳解】A.原子呈現(xiàn)電中性，電子的發(fā)現(xiàn)說明原子內(nèi)部有復雜結(jié)構(gòu)，A錯誤：

B.干涉與衍射是波的特有現(xiàn)象，電子衍射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明實物粒子也有波動性，B正確；

C.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明原子核內(nèi)部有復雜結(jié)構(gòu)，C錯誤；

D.光電效應現(xiàn)象可以用愛因斯坦的光子說，即能量的量子化來解釋，D錯誤。

故選B。

3.有主動降噪功能的耳機可以拾取噪聲信號，經(jīng)智能降噪處理器對不同的噪聲精準運算，通過Hi-Fi揚聲

器播放與噪聲相位相反、振幅相同的降噪聲波，從而起到抵消噪聲的作用。如圖為噪聲在某時刻的簡諧波

A.此時刻質(zhì)點P一定正從平衡位置向下振動

B.再經(jīng)過一個周期質(zhì)點P水平移動一個波長

C.降噪聲波的振幅為10cm

D.降噪聲波和噪聲疊加后，波的振幅變?yōu)?0cm

【答案】C

【解析】

【詳解】A.因不知道簡諧波的傳播方向，所以無法判斷此時刻質(zhì)點尸的振動方向。故A錯誤;

B.質(zhì)點P在平衡位置附近振動，不隨波動傳播遷移，故B錯誤；

C.由圖可知降噪聲波的振幅為10cm,故C正確；

D.降噪聲波與噪聲相位相反、振幅相同，降噪聲波和噪聲疊加后，波的振幅變?yōu)?,故D錯誤。

故選Co

4.甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動，兩車的位置x隨時間r的變化如圖所示。甲的圖線是拋物線,

乙的圖線是直線。下列說法正確的是（）

A.力時刻兩車速度相等B.甲車一直在乙車的前面

C.甲的加速度不斷增大D.八七的中間某時刻，甲乙相距最遠

【答案】D

【解析】

【詳解】A.x-f圖像斜率代表速度，。時刻兩車速度不相等，故A錯誤；

B.乙?與時間內(nèi)甲車在乙車的后面，故B錯誤；

C.甲的圖線是拋物線，則甲做的是勻變速運動，加速度不變，故C錯誤；

D.當兩車速度相等時，相距最遠。X4圖像斜率代表速度，所以八七中間某時刻，兩圖像斜率相等，甲

乙相距最遠，故D正確。

故選D。

5.如圖所示，“歷de是四段平滑鏈接的路面，一輛用輕繩懸掛小球的小車靜止在起點，輕推小車，小車可

以沖上de路面。若所有摩擦均不計，且忽略小車在各銜接路段對小球的擾動，在運動過程中小球與小車總

是保持相對靜止，那么輕繩與車頂垂直的階段是（）

A.只有油路面B.只有A路面C.只有cd路面D.全程

【答案】D

【解析】

【詳解】小車在反路面上時處于勻速直線運動狀態(tài)，輕繩彈力與重力平衡，則彈力方向豎直向上，即當小

車在防路面上時，輕繩與車頂垂直；當小車在外路面上時，小車與小球保持相對靜止，向下做勻加速直

線運動，對小車與小球分析有

+m）gsine=（M

即加速度大小

4=gsin0

加速度方向沿斜面向下，8為斜面傾角，對小球進行分析，由于其加速度為gsin，，方向沿斜面向下，則

小球在垂直于斜面方向的合力為0,沿斜面的合力為mgsin8,等于小球的重力沿斜面的分力，則輕繩一

定垂直于斜面，即輕繩與車頂垂直；當小車在〃路面上時，小車與小球保持相對靜止，向上做勻減速直線

運動，對小車與小球分析有

+m）gsina=（M+iri）a2

即加速度大小

a2=gsina

加速度方向沿斜面向下，a為斜面傾角，對小球進行分析，由于其加速度為gsina,方向沿斜面向下，

則小球在垂直于斜面方向的合力為0,沿斜面的合力為mgsina,等于小球的重力沿斜面的分力，則輕繩

一定垂直于斜面，即輕繩與車頂垂直.

故選D。

6.2022年6月22日我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射了“天行一號”試驗衛(wèi)星，該衛(wèi)星主要用于開展空間環(huán)

境探測等試驗。該衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運動，〃、6兩點分別為衛(wèi)星的近地點和遠地點，近地點a到地心

的距離為r,遠地點b到地心的距離為R,地球質(zhì)量為引力常量為G,則（）

A.匕〈以

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由開普勒第二定律可知，近地點速度大于遠地點速度，故

A錯誤；

B.若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道半徑為r時有

同理若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑為R時有

將衛(wèi)星從半徑為『的圓軌道變軌到橢圓軌道應在近地點4加速做離心運動，故

又因為R〉r，故

B正確；

CD.將衛(wèi)星從橢圓軌道變軌到軌道半徑為R的圓軌道，需要在遠地點6加速度，即

又因為

C、D錯誤。

故選B。

7.有的人會躺著看手機，若手機不慎膚落，會對人眼造成傷害。若手機質(zhì)量為150g,從離人眼25cm處無

初速不慎跌落，碰到眼睛后手機反彈8mm，眼睛受到手機的沖擊時間為0.1s,取重力加速度g=10m/s2。對

手機撞擊人眼的過程中，下列分析錯誤的是（)

A.手機對人眼的沖擊力大小約為4NB.手機受到的沖量大小約為0.4N-s

C.手機動量變化量大小約為0.4kg.m/sD.手機動量的變化率大小約為4kg-m/s2

【答案】A

【解析】

【詳解】C.手機下落25cm過程由位移速度關(guān)系有

片=2ghi

手機反彈8mm過程由位移速度關(guān)系有

破=2gh2

解得

V]-V5m/s,v2-0.4m/s

手機動量變化量

Ap=mv2-(-mvj?0.4kg-m/s

C正確；

D.手機動量的變化率大小

~=*kg-m/s2=4kg-m/s2

D正確；

B.根據(jù)動量定理可知，手機受到的沖量大小

I=Ap=0.4N-s

B正確；

A.對手機進行分析，由動量定理有

（F-mg）Az=mv2

解得

F=5.5N

A錯誤。

故選Ao

8.理想變壓器及其前后電路如圖所示，H間接電壓為U的交流電，變壓器原副線圈的匝數(shù)比為3:1,

用凡=3:1。下列做法能增大變壓器副線圈輸出電壓的是（）

B.給&并上一個等值電阻

C.必間換接頻率更高的交流電D.間換接電壓為2U的直流電

【答案】A

【解析】

【詳解】A.原線圈電路中

U=IlRl+Ul

根據(jù)電壓匝數(shù)比關(guān)系有

ui_4

U2n2

根據(jù)電流與匝數(shù)比為

11nl=12n2

副線圈電路中

u2=I艮

解得

當將Ri、R2調(diào)換位置時，由分析有

3A9I

■U=-U>-U

R2+9R]284

A正確;

B.由于

34

U&=U

&+9凡

可知，隨R2的減小而減小，當給R2并上一個等值電阻時，負載電阻減小，則副線圈輸出電壓減小，B

錯誤；

C.根據(jù)

可知，副線圈輸出電壓與電流頻率無關(guān)，則C錯誤；

D.變壓器只能針對交流電才能夠正常工作，當時間換接電壓為2U的直流電時，變壓器不能發(fā)生電磁感

應現(xiàn)象，副線圈輸出電壓為0,D錯誤。

故選Ao

二、多項選擇題：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，有多

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。

9.如圖所示，兩個等量異種電荷和M、N兩點是菱形的四個頂點，a、b、c、d是菱形四個邊長的中點，O

是兩電荷連線的中點。下列說法正確的是（）

A.M點的電場強度比。點大

B.人兩處的電場強度和電勢都相同

C.4、C兩處的電場強度一定相同

D.將一負電荷從a移到。再移到c點，電場力在兩段做的負功相同

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.在等量異種電荷連線的中垂線上，。點的電場強度最大，所以M點的電場強度比。點小，故

A錯誤；

B.根據(jù)等量異種電荷周圍電場的對稱性可知，心6兩處的電場強度大小相等，方向不同，故B錯誤；

C.根據(jù)等量異種電荷周圍電場的對稱性可知，a、c兩處的電場強度一定相同，故C正確；

D.如下圖所示，作出經(jīng)過。兩點的等勢面與等量異種電荷連線交于A點，作出經(jīng)過c、d兩點的等勢

面與等量異種電荷連線交于C點

M

根據(jù)等量異種電荷周圍電場的對稱性可知，A、。兩點間的電勢差等于。、C兩點間的電勢差U℃，

即以。兩點間的電勢差等于。、c兩點間的電勢差U。,，所以將一負電荷從a移到0再移到c點，電

場力在兩段做的負功相同，故D正確。

故選CDo

10.如圖所示為帶異種電荷的平行金屬板MN（忽略電場的邊界效應），在電場內(nèi)緊貼M板左下端，向平

行于M板和垂直于M兩個方向，分別發(fā)射速度大小均為vo的相同粒子a、b,分別打中N板左端和右端。

若不計重力和粒子之間的相互作用，a粒子到達N板的速度大小為血%,則（）

I1M

a

I----1N

A.a、b粒子到達N板的時間相等

B.a粒子到達N板的時間小于b粒子到達N板的時間

C.a、b粒子到達N板的速度大小相等

D.a粒子到達N板的速率小于b粒子到達N板的速率

【答案】BC

【解析】

【詳解】AB.b粒子在垂直于M板的方向的分運動初速度為0,加速度與a粒子的加速度相同，而a粒子

的初速度不為0,所以a粒子到達N板的時間小于b粒子到達N板的時間，故A錯誤，B正確；

CD.a、b粒子到達N板時電場力做功相同，根據(jù)動能定理，a、b粒子到達N板的速度大小相等，故C正

確，D錯誤。

故選BC?

11.如圖所示，一金屬圓環(huán)用絕緣輕繩懸掛在豎直向下勻強磁場中，處于水平靜止狀態(tài)，圓環(huán)半徑為八

電阻為Ro。若磁場的磁感應強度大小隨時間變化的關(guān)系為B=Bo+k（40）,則（）

B

A.從上向下看，圓環(huán)中產(chǎn)生了逆時針方向的感應電流

B.圓環(huán)中的感應電動勢大小為女乃/

C.輕繩對圓環(huán)的拉力保持不變

I).圓環(huán)發(fā)熱功率逐漸增大

【答案】ABC

【解析】

【詳解】A.根據(jù)楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中產(chǎn)生了逆時針方向的感應電流，選項A正確；

B,圓環(huán)中的感應電動勢大小為

E=---S=K7rr

選項B正確；

C.圓環(huán)受安培力的合力為零，則圓環(huán)只受向下的重力和輕繩的拉力作用，可知輕繩對圓環(huán)的拉力保持不

變，選項C正確；

D.圓環(huán)的發(fā)熱功率

E2

P=—

R。

感應電動勢不變，則圓環(huán)的發(fā)熱功率不變，選項D錯誤。

故選ABCo

12.轉(zhuǎn)運碼頭上起吊機正在工作，啟動電動機收緊鋼索，將原來靜止的重物豎直向上提升。提升的前兩個

階段，重物的機械能E與上升距離〃的關(guān)系如圖所示。若各種摩擦均忽略不計，對于這兩個階段下列判斷

A.全程，鋼索拉重物的力一直增大

B.在第一階段，電動機的輸出功率可能保持不變

C.在第二階段，重物一定做勻速運動

D.在第二階段，鋼索拉重物的力可能大于重物的重力

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.根據(jù)功能關(guān)系，機械能的增量等于除重力以外的其它力所做的功，可得

E=Fh

可知，圖像的斜率表示鋼索拉重物的力F,所以全程，鋼索拉重物的力先減小，后保持不變，故A錯誤；

B.由上分析可知，在第一階段，鋼索的拉力逐漸減小，而重物的速度在逐漸增大，根據(jù)瞬時功率2=尸口

可知，電動機的輸出功率可能保持不變，故B正確；

CD.在第二階段，鋼索拉力不變，若鋼索拉力大于重物的重力，則重物做勻加速直線運動，故C錯誤，D

正確。

故選BDo

三、非選擇題：共56分。

13.實驗小組利用光電門和數(shù)字傳感設備設計了一個測量當?shù)刂亓铀俣鹊募煽蚣?，如圖甲所示，框架

上裝有兩個光電門，都可上下移動；框架的豎直部分貼有刻度尺，零刻度線在上端，可以直接讀出兩個光

電門到零刻度線的距離方和X2；框架水平部分安裝了電磁鐵，將質(zhì)量為優(yōu)的小鐵球吸住。一且斷電，小鐵

球就由靜止釋放，先后經(jīng)過兩個光電門時，與光電門連接的數(shù)字傳感器即可測算出速度大小力和出。多次

改變兩個光電門的位置，得到多組為和及、VI和V2的數(shù)據(jù)建立如圖乙所示的坐標系并描點連線，得出圖線

甲乙

（1）需要提前向數(shù)字傳感器輸入小球的直徑d

,當小鐵球經(jīng)過光電門時，光電門記錄下小球經(jīng)過光電門的時間f,測算出的速度v=.

（2）當?shù)氐闹亓铀俣葹椋ㄓ?表示）。

（3）若選擇刻度尺的0刻度所在高度為零勢能面，則小鐵塊經(jīng)過光電門1時的機械能表達式為（用

題于中的XI、X2、，〃、V|>V2>上表示）

（4）下面哪個做法可以提高測量的準確度

A兩個光電門盡量靠近

B.選用大小相同，但密度小一點的鋁球

C.在集成框架上加裝水平儀，確?？潭瘸邷y量的是豎直高度

【答案】4③.^-mv^~-mkxlC

t222

【解析】

【詳解】（1）[1]光電門測速是用擋光時間內(nèi)的平均速度來表示小球體通過光電門的瞬時速度，則

d

V=-

（2）[2]根據(jù)位移速度關(guān)系式有

結(jié)合圖乙有

2g=k

解得

k

8=2

（3）[3]若選擇刻度尺的0刻度所在高度為零勢能面，則小鐵塊經(jīng)過光電門1時的動能與重力勢能為

紜=；機匕2,Ep=-mgxt

結(jié)合（1）中結(jié)論，解得小鐵塊經(jīng)過光電門1時的機械能為

E=Ek+Ep=--^mkxi

（4）[4]A.光電門測速原理表達式為

d

v=一

△t

擋光時間4越小，實驗誤差越小，兩個光電門間距適當大一些，小球經(jīng)過光電門的速度大一些，擋光時

間短一些，測速誤差小一些，A錯誤；

B.小球下落過程受空氣阻力作用，為了減小空氣阻力的影響，實驗中應選用大小相同，但密度大一點的

鉛球，B錯誤；

C.實驗中測量的是小球豎直下落的高度，因此實驗中可以在集成框架上加裝水平儀，確保刻度尺測量的

是豎直高度，C正確。

故選C。

14.老師要求各小組自備電池測量電源電動勢和內(nèi)阻。

（1）甲小組通過查閱資料知道將鋅、銅兩電極插入水果中可制作水果電池，其電動勢約IV,現(xiàn)用檸檬做

水果電池并測其電動勢和內(nèi)阻，首先用量程為0-3V、內(nèi)阻約50kQ電壓表測其兩極時讀數(shù)為0.96V,但

當將四個這樣的檸檬電池串起來給標稱值為“3V0.5A”的小燈泡供電時，燈泡并不發(fā)光！經(jīng)檢查，燈

泡、線路均無故障，那么原因是“檸檬電池”

接著，小組用內(nèi)阻為500Q的靈敏電流表直接連“檸檬電池”的兩極，測得電流為0.48mA,可以估算出

“檸檬電池”的內(nèi)阻值約為Q。

（2）乙小組帶來的是一節(jié)新干電池。實驗室提供了電壓表V（量程3V,內(nèi)阻約3kQ）、電流表A（量程

2mA,內(nèi)阻約0.1Q）以外，還有：滑動變阻器R（最大阻值3kQ）、滑動變阻器玲（最大阻值20Q）、定

值電阻R3（阻值1Q）。要盡量精確地測量新電池的電動勢和內(nèi)阻，應選擇最優(yōu)電路（填寫參

內(nèi)阻r為.C。（小數(shù)點

后保留兩位小數(shù)）

UN

【答案】①.“檸檬電池”的內(nèi)阻太大（2）.1500③.C1.49⑤.0.11

【解析】

【詳解】（1）[1]小燈泡不發(fā)光的原因是“檸檬電池”的內(nèi)阻太大，電路中電流太小;

[2]水果電池內(nèi)阻約為

r=--/?.=—^--500=15000

IA0.48xW3

（2）[3]新的干電池內(nèi)阻較小，所以需要給電池串聯(lián)一個定值電阻R3,方便測量，而D圖中測量的內(nèi)阻為

電流表內(nèi)阻、電源內(nèi)阻和定值電阻以之和，因為干電池內(nèi)阻較小，所以內(nèi)阻的測量會引起較大誤差，所以

選擇C圖。

[4][5]根據(jù)測得的數(shù)據(jù)可得電動勢

E=1.49V

內(nèi)阻

149-100J1Q

0.44

15.如圖所示，導熱氣缸開口向右水平放置，缸內(nèi)活塞密閉效果良好且能無摩擦滑動。開始時活塞在虛線

位置靜止（狀態(tài)I）,封閉氣體體積為V=1L,通過給缸體緩慢加熱，氣體膨脹至體積加倍（狀態(tài)H）,此時

氣缸內(nèi)壁的卡銷自動開啟，同時停止加熱，待氣缸慢慢冷卻至環(huán)境溫度（狀態(tài)III）。若封閉氣體可視為理

想氣體，環(huán)境溫度為27℃,外界大氣壓強為po=1.0xl05pa。求:

（1）請在坐標圖上畫出封閉氣體的壓強p隨熱力學溫度T的變化圖像，并通過計算說明作圖所需的關(guān)鍵

狀態(tài)參量;

（2）若給缸體緩慢加熱的過程，氣體吸收的熱量為。=220J,則在氣缸冷卻的過程氣體放出的熱量是多

少？

我態(tài)1

卡銷

【答案】⑴見解析;(2)120J

【解析】

【詳解】(1)狀態(tài)I狀態(tài)參量：體積：V=1L,溫度：1=273K+27=300K,壓強:

Pt=P。=1.0xl05Pa

狀態(tài)n狀態(tài)參量：體積：K=2L；由于等壓膨脹

P2==1.Ox1()5pa

由等壓變化規(guī)律

T2=27；=600K

狀態(tài)in狀態(tài)參量：4=300K,體積：%=%=2L

由等容變化可知

隹=正

4T.

封閉氣體的壓強p隨熱力學溫度7的變化圖像為

"P%

,狀態(tài)n

狀態(tài)HI

O300600

(2)加熱過程由熱力學第一定律

的=叫+。

外界做功

W1=-pAK=-l.()xl()5xlxl()-3J=-l()()J

又a=220J,可得

A%=120J

氣缸冷卻過程是等容變化，則

叱=0

內(nèi)能變化

=T20J

由AU2=W^+Q2，可得

Q2=—120J

則在氣缸冷卻的過程氣體放出的熱量120J。

16.如圖所示，三角形A8C內(nèi)有一磁感應強度為8、方向垂直于紙面向外的有界勻強磁場，且N8=30。,

/C=90。，BC=L.8c中點有一離子源S,能均勻地向三角形內(nèi)的各個方向發(fā)射大量速率相等的同種離

子，離子質(zhì)量為〃八電荷量為+小若有離子剛好從C點沿4c方向射出，求：

（1）離子的發(fā)射速率也

（2）從AB邊射出的粒子占全部粒子的占比；

（3）從AB邊射出的離子在磁場中運動的最短時間

【答案】（1）譬；（2）33.33%；（3）黑

4m3qB

【解析】

【詳解】（1）離子剛好從C點沿AC方向射出，作出該離子的運動軌跡如圖所示

根據(jù)單邊有界磁場的規(guī)律，可知，該離子必定垂直于8c邊入射，根據(jù)幾何關(guān)系有

離子做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，則有

qvB^m—

R

解得

4/72

(2)若離子入射速度方向與SB夾角為a時，離子軌跡恰好與AB邊相切，作出軌跡以及輔助線如圖所示

軌跡圖中。為軌跡的圓心，。。與OS為半徑，由幾何關(guān)系有

Rncosa+----R-----

=tan30°

一+Rsina

2

解得

a=60’

即在該離子入射速度與SB夾角在a范圍內(nèi)進入的離子能夠從A8邊射出，由于離子是均勻地向三角形內(nèi)的

各個方向發(fā)射，則從AB邊射出的離子占全部粒子的占比為

片粉xl00%=33.33%

(3)由分析可知，離子從AB

邊射出時，軌跡為一條劣弧，軌跡弧對應的弦長越短，磁場中運動的時間越小，則當入射點與出射點連線

垂直于邊時，弦長最小，對應軌跡歷時最短，作出軌跡如圖所示

軌跡圖中。'為軌跡的圓心，O'S與O'J為半徑，由幾何關(guān)系有

=——sin30°=—=H

24

則AO'/S為等邊三角形，即軌跡對應的圓心角為60。，最短時間為