2022-2023學(xué)年湖南省懷化市高三下學(xué)期第一次仿真模擬考試物理試題（解析版）

高中物理精品試卷PAGEPAGE1湖南省懷化市2022-2023學(xué)年高三下學(xué)期第一次仿真模擬考試一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~11題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.關(guān)于物理學(xué)史，下列說法中正確的是（）A.惠更斯確定了單擺周期公式 B.愛因斯坦最早發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)C.居里夫人最早發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象 D.麥克斯韋率先在實驗室中制造出激光〖答案〗A〖解析〗A．惠更斯確定了單擺周期公式，A正確；B．最早發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)的是赫茲，不是愛因斯坦，B錯誤；C．貝可勒爾最早發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，C錯誤；D．梅曼率先在實驗室中制造出激光，D錯誤。故選A。2.下列說法正確的是（）A.某黑體在不同溫度下的輻射強度與波長的關(guān)系如圖甲所示，則溫度T1<T2B.同一光電管的光電流與電壓之間的關(guān)系曲線如圖乙所示，則入射光的頻率關(guān)系為ν甲=ν乙>ν丙C.圖丙為康普頓效應(yīng)的示意圖，科學(xué)家通過X射線的衍射來獲得晶體的結(jié)構(gòu)圖像，已知普朗克常量為h，真空的光速為c，若X射線在真空中的波長為λ，其對應(yīng)的光子能量，該光子與電子碰撞后其波長將變大D.在兩種固體薄片上涂上蠟，用燒熱的針接觸固體背面上一點，蠟熔化的范圍如圖丁所示，則a一定是非晶體，b一定是晶體〖答案〗C〖解析〗A．溫度越高，黑體輻射強度越大；溫度越高，黑體輻射強度的極大值向波長較短的方向移動，所以，故A錯誤；B．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程有據(jù)動能定理有聯(lián)立解得根據(jù)圖像，所以有故B錯誤；C．根據(jù)，可知，入射光子與靜止的電子發(fā)生碰撞，損失能量后，散射光的波長將變長，故C正確；D．固體a表現(xiàn)為各向同性，可能是多晶體，也可能是非晶體，故D錯誤。故選C。3.汽車在高速公路上超速是非常危險的，為防止汽車超速，高速公路都裝有測汽車速度的裝置。如圖所示為超聲波測速儀測汽車速度的示意圖，測速儀A可發(fā)出并接收超聲波信號，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號可以推測出被測汽車的速度。B為汽車，兩者相距352m，此時刻A發(fā)出超聲波，同時B由于緊急情況而急剎車，當(dāng)A接收到反射回來的超聲波信號時，B恰好停止，且此時A、B相距336m，已知聲速為340m/s，則汽車剎車過程中的加速度大小為（）A.4m/s2B.8m/s2C.16m/s2D.無法計算〖答案〗B〖解析〗超聲波由B到A的時間與由A到B的時間相等，在該往返過程中，汽車做勻減速運動，設(shè)超聲波單程的運動時間為t，超聲波由A到B的時間內(nèi)，超聲波的位移設(shè)為，則有，超聲波由B反射返回到A的時間內(nèi)，對汽車有對整個過程有聯(lián)立解得a=8m/s2故選B。4.晾曬衣服的繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點，A、B兩點等高，原來無風(fēng)狀態(tài)下衣服保持靜止。某時一陣恒定的風(fēng)吹來，衣服受到水平向右的恒力而發(fā)生滑動，并在新的位置保持靜止，如圖所示。兩桿間的距離為d，繩長為1.25d，衣服和衣架的總質(zhì)量為m，重力加速度為g，sin37°=0.6。不計繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦，下列說法正確的是（）A.在有風(fēng)且風(fēng)力不變的情況下，繩子右端由A點沿桿向下移到C點，繩子的拉力變大B.有風(fēng)時，掛鉤左、右兩側(cè)繩子的拉力大小不相等C.相比無風(fēng)時，在有風(fēng)的情況下∠AOB小D.無風(fēng)時，輕繩的拉力大小為〖答案〗C〖解析〗A．當(dāng)在有風(fēng)的情況下，將A點沿桿稍下移到C點，根據(jù)圖像可以看出，兩端繩子之間的夾角變小，但是兩細繩拉力的合力為恒力，則拉力F變小，故A錯誤；B．由于不計繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦，則掛鉤相當(dāng)于動滑輪，兩端繩子的拉力總是相等，故B錯誤；C．設(shè)無風(fēng)時繩子夾角的一半為，繩長為L，有風(fēng)時繩子夾角的一半為，有風(fēng)時如圖有又因為，所以故C正確；D．無風(fēng)時，衣服受到重力和兩邊繩子的拉力處于平衡狀態(tài)，如圖所示，同一條繩子拉力相等，則掛鉤左右兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角相等。由幾何關(guān)系可得解得根據(jù)平衡條件可解得，故D錯誤。故選C。5.12月10日，改編自劉慈欣同名系列長篇科幻小說的《三體》動畫在嗶哩嗶哩上線便備受關(guān)注。動畫版《三體》總編劇之一趙佳星透露，為了還原太空電梯的結(jié)構(gòu)，他們研究太空電梯的運行原理。太空電梯的原理并不復(fù)雜，與生活的中的普通電梯十分相似。只需在地球同步軌道上建造一個空間站，并用某種足夠長也足夠結(jié)實的“繩索”將其與地面相連，在引力和向心加速度的相互作用下，繩索會繃緊，宇航員、乘客以及貨物可以通過電梯轎廂一樣的升降艙沿繩索直入太空，這樣不需要依靠火箭、飛船這類復(fù)雜航天工具。如乙圖所示，假設(shè)有一長度為r的太空電梯連接地球赤道上的固定基地與同步空間站a，相對地球靜止，衛(wèi)星b與同步空間站a的運行方向相同，此時二者距離最近，經(jīng)過時間t之后，a、b第一次相距最遠。已知地球半徑R，自轉(zhuǎn)周期T，下列說法正確的是（）A.太空電梯各點均處于完全失重狀態(tài)B.b衛(wèi)星的周期為C.太空電梯停在距地球表面高度為2R的站點，該站點處的重力加速度D.太空電梯上各點線速度與該點離地球球心距離成反比〖答案〗B〖解析〗A．太空電梯各點隨地球-起做勻速圓周運動，只有位置達到同步衛(wèi)星的高度的點才處于完全失重狀態(tài)，故A錯誤；B．同步衛(wèi)星的周期為當(dāng)兩衛(wèi)星a、b第一次相距最遠時滿足解得故B正確；C．太空電梯長度即為同步衛(wèi)星離地面的高度，根據(jù)萬有引力提供向心力太空電梯停在距地球表面高度為2R的站點，太空電梯上貨物質(zhì)量為m，在距地面高站點受到的萬有引力為F，則貨物繞地球做勻速圓周運動，設(shè)太空電梯對貨物的支持力為，則在貨梯內(nèi)有，解得故C錯誤；D．太空電梯相對地球靜止，各點角速度相等，各點線速度與該點離地球球心距離成正比，故D錯誤。故選B。6.如圖，傾角為30°斜面上有一個電荷量為q（q>0）質(zhì)量為m的小球以v0的初速度水平拋出。豎直平面內(nèi)有一水平向左的勻強電場，電場強度為E。已知小球回到斜面時速度方向與斜面的夾角不變，克服電場力做功。從拋出小球到小球回到斜面的運動過程中，下列說法正確的是（）A.B.該系統(tǒng)的機械能不變C.小球最小速度為D.若第二次拋出小球時撤去電場，則兩次小球離斜面最遠距離之差為〖答案〗D〖解析〗A．設(shè)小球落回到斜面是的速度為，則其水平分速度水平方向的只受靜電力作用，做勻減速直線運動，則加速度大小為水平方向的位移大小小球克服電場力做功解得由類斜拋運動知識可得，小球合力方向垂直斜面向下，則Eq=mg解得A錯誤；B．小球克服電場力做功，機械能減小，B錯誤；C．由類斜拋運動知識可得，當(dāng)小球沿垂直斜面的分速度為0時，速度最小，即C錯誤；D．第一次拋出小球時，離斜面最遠距離第二拋出小球時，在運動起點同時垂直于斜面方向和平行與斜面方向分解、g，垂于斜面向上為軸正方向，軸方向分速度軸方向分加速度大小則，得，所以D正確。故選D。7.如圖甲所示，傾角光滑且足夠長的斜面固定在水平面上，在斜面頂端固定一個半徑和質(zhì)量均不計的光滑定滑輪，質(zhì)量均為m=1kg的物體A和固定在斜面底部的傳感器P用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接。用一不可伸長的輕繩使物體A跨過定滑輪與質(zhì)量為M的物體B連接，物體B穿過豎直固定的光滑均勻細桿，當(dāng)整個系統(tǒng)靜止時，物體B位于Q處，繩與細桿的夾角。圖中SD水平且長度為d=0.2m，位置R與位置Q關(guān)于位置S對稱，輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行。按住物體A，將物體B放到位置R，在t0時刻由靜止同時釋放物體A、B，在電腦上顯示出傳感器受到的力的圖像（圖乙，力的方向沿斜面向上為正），=0.6，=0.8，g取10m/s2，下列說法正確的是（）A.物體B的質(zhì)量M=1.08kgB.物體B運動到位置Q的速率v=1.2m/sC.物體B通過位置S時的動能Ek=1.08JD.物體B從位置R運動到位置S的過程中輕繩對物體B做的功WT=0.3J〖答案〗D〖解析〗A．由圖分析可知，當(dāng)B位于Q時，彈簧處于伸長狀態(tài)，彈簧彈力為，設(shè)彈簧伸長量為x。對物體A、B受力分析分別有由圖可知當(dāng)B處于S時，彈簧彈力為，處于壓縮狀態(tài)，其壓縮量等于x，則有代入數(shù)據(jù)得M=0.72kg故A錯誤；B．物體B從R運動到Q的過程中，B、彈簧和A組成的系統(tǒng)機械能守恒，則有又因為可得v=2m/s故B錯誤；C．當(dāng)物體B由R到S時，物體A下降的距離為由物體A、B間的速度關(guān)系可知，物體B到S時，A的速度為零；從R運動到S的過程中，初末狀態(tài)彈簧的伸長量等于壓縮量，則彈簧初末狀態(tài)的彈性勢能相等，對于B、彈簧和A組成的系統(tǒng)，由機械能守恒定律得解得Ek=1.38J故C錯誤；D．從R到S的過程中，對B由動能定理可得解得=0.3J故D正確。故選D。8.如圖，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定于同一豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌電阻不計，導(dǎo)軌寬為L，底端通過導(dǎo)線連接一個電阻為R的定值電阻。整個導(dǎo)軌處在方向垂直紙面向里的勻強磁場中，質(zhì)量為m長度與導(dǎo)軌等寬的勻質(zhì)金屬桿垂直導(dǎo)軌放置，金屬桿電阻不計。某時刻以初速度為v0向上拋出金屬桿，一段時間后，金屬桿再次回到相同位置時的速度為v1。重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.金屬桿運動的總時間為B.運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱為C.金屬桿的最大位移為D.通過金屬桿的電荷量為〖答案〗AB〖解析〗A．由令則以豎直向下為正方向，由動量定理又解得金屬桿運動的總時間故A正確；B．由能量守恒得解得運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱故B正確；CD．由A可知無法對通過金屬桿的電荷量進行計算，故也無法對金屬桿的最大位移進行計算，故CD錯誤。故選AB。9.在生產(chǎn)玻璃的過程中，有時會有空氣進入玻璃，形成空氣泡。如圖，一邊長為4R的方形玻璃元件的中心處有一個半徑為R的圓形空氣泡。用一束與AB邊夾角為45°光從E點射入玻璃。AE=d，玻璃折射率，光在空氣中傳播速率為c，下列說法正確的是（）A.若0<d<2R，光都能經(jīng)過內(nèi)圓B.若d=2R，光從BC邊射出C.若，射入光線與射出光線平行D.若，光通過內(nèi)圓時間為〖答案〗CD〖解析〗A．如圖1，當(dāng)d=2R時，光線與內(nèi)圓相切，如圖2，當(dāng)d=（2-）R時，光線射進內(nèi)圓的入射角為30°，則若，存在光線與內(nèi)圓的入射角大與等于45，而解得C=45故當(dāng)光線與內(nèi)圓的入射角大于等于45時發(fā)生全反射，光線不經(jīng)過內(nèi)圓，選項A錯誤；B．如圖1，當(dāng)d=2R時，光線在BC邊發(fā)生全反射，光線從CD邊射出，選項B錯誤；C．如圖2，當(dāng)d=（2-）R時，射入光線與射出光線平行，選項C正確；D．當(dāng)d=（2-）R時，由幾何關(guān)系得，通過內(nèi)圓的路程為R，光在空氣中傳播速率為c，所以光通過內(nèi)圓時間為，選項D正確。故選CD。10.如圖，質(zhì)量為m的物塊A以4v0的速度在光滑水平面上向右運動，A的左側(cè)為墻面，A與墻面碰撞后以原速率返回。A的右側(cè)有一以v0速度向右運動的物塊B，物塊B的質(zhì)量為M（M未知），B的左側(cè)固定一輕彈簧，物塊A、B均可視為質(zhì)點，下列說法不正確的是（）A.若要A、B能發(fā)生兩次接觸，則M>2mB.無論M為何值，A、B都不能發(fā)生三次接觸C.若M=12m，彈簧能達到的最大彈性勢能為D.若M=12m，A最終以的速度向右運動，B最終以的速度向右運動〖答案〗AD〖解析〗A．發(fā)生第一次接觸時，以向右為正方向，由動量守恒和能量守恒得解得，若要發(fā)生兩次接觸，則有，解得故A錯誤；B．發(fā)生第二次接觸時，以向右為正方向，由動量守恒和能量守恒得解得，若要發(fā)生三次接觸，首先需滿足解得顯然這與發(fā)生兩次接觸的條件矛盾，故無論M為何值，A、B都不能發(fā)生三次接觸，故B正確；C．若，當(dāng)A、B第一次共速時，彈簧達到的最大彈性勢能，由動量守恒和能量守恒得解得故C正確；D．若，可知A、B可以發(fā)生兩次接觸，第二次接觸后，A的速度為B的速度為可知A最終以的速度向右運動，B最終以的速度向右運動，故D錯誤。本題選擇錯誤的，故選AD。11.如圖，理想變壓器原線圈與定值電阻R0=18Ω、一只理想二極管和電流表串聯(lián)后接在u=36sin100πt（V）的交流電源上，理想變壓器原、副線圈總匝數(shù)相同，滑動觸頭P0初始位置在副線圈正中間，原、副線圈匝數(shù)比為n。定值電阻R1=6Ω，滑動變阻器R的最大阻值為30Ω，滑片P1初始位置在R=3Ω處。電流表、電壓表均為理想交流電表，電源內(nèi)阻不計，下列說法正確的是（）A.若保持P0位置不變，P1向上滑動，則電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小B.若保持P1位置不變，P0向下滑動，則電壓表示數(shù)先變大后變小，電流表示數(shù)變小C.若保持P0位置不變，P1向上滑動，當(dāng)R=18?時，理想變壓器的輸出功率有最大值9WD.若保持P1位置不變，P0向下滑動，當(dāng)n=3時，理想變壓器的輸出功率有最大值4.5W〖答案〗ABD〖解析〗A．由變壓器原、副線圈電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系可得，可得原線圈的等效電阻為==(其中=若保持位置不變，向上滑動，則R增大，等效電阻增大，電流表示數(shù)為可知當(dāng)增大時，電流表示數(shù)減小。原線圈的電壓為可知當(dāng)增大時，變大，又因為原、副線圈匝數(shù)比不變，則副線圈兩端電壓變大，即電壓表示數(shù)變大，故A正確；B．若保持位置不變，向下滑動時，減小，則等效電阻增大，電流表示數(shù)變小。電壓表示數(shù)為可知，當(dāng)n=3時取得最大值，由于滑動觸頭P0初始位置在副線圈正中間，即開始時n=2，所以向下滑動時，電壓表示數(shù)先變大后變小，故B正確；CD．當(dāng)?shù)刃щ娮?R0=18Ω時，變壓器的輸出功率最大。因為有理想二極管，所以交流電的有效值為若保持位置不變，向上滑動，當(dāng)R=18?時，可得等效電阻為=18Ω，此時理想變壓器的輸出功率為其中解得P=4.5W若保持位置不變，向下滑動，當(dāng)n=3時，取得最大值，則理想變壓器的輸出功率有最大值，此時=18Ω，可得輸出功率最大值為故C錯誤，D正確。故選ABD。二、非選擇題：本題共5小題，共56分。12.在做“研究平拋運動”的實驗中，為了確定小球在不同時刻所通過的位置，實驗時用如圖所示的裝置．實驗操作的主要步驟如下：A．在一塊平木板上釘上復(fù)寫紙和白紙，然后將其豎直立于斜槽軌道末端槽口前，木板與槽口之間有一段距離，并保持板面與軌道末端的水平段垂直B．使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡AC．將木板沿水平方向向右平移一段動距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡BD．將木板再水平向右平移同樣距離x，使小球仍從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，再在白紙上得到痕跡C若測得A、B間距離為y1，B、C間距離為y2，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．①關(guān)于該實驗，下列說法中正確的是_______A．斜槽軌道必須盡可能光滑B．每次釋放小球的位置可以不同C．每次小球均須由靜止釋放D．小球的初速度可通過測量小球的釋放點與拋出點之間的高度h，之后再由機械能守恒定律求出②根據(jù)上述直接測量的量和已知的物理量可以得到小球平拋的初速度大小的表達式為v0＝________．(用題中所給字母表示)③實驗完成后，該同學(xué)對上述實驗過程進行了深入的研究，并得出如下的結(jié)論，其中正確的是______．A．小球打在B點時的動量與打在A點時的動量的差值為Δp1，小球打在C點時的動量與打在B點時動量的差值為Δp2，則應(yīng)有Δp1：Δp2=1:1B．小球打在B點時的動量與打在A點時的動量的差值為Δp1，小球打在C點時的動量與打在B點時動量的差值為Δp2，則應(yīng)有Δp1：Δp2=1:2C．小球打在B點時的動能與打在A點時的動能的差值為ΔEk1，小球打在C點時的動能與打在B點時動能的差值為ΔEk2，則應(yīng)有ΔEk1：ΔEk2=1:1D．小球打在B點時的動能與打在A點時的動能的差值為ΔEk1，小球打在C點時的動能與打在B點時動能的差值為ΔEk2，則應(yīng)有ΔEk1：ΔEk2=1:3④另外一位同學(xué)根據(jù)測量出的不同x情況下的y1和y2，令?y=y2－y1，并描繪出了如圖所示的?y－x2圖象．若已知圖線的斜率為k，則小球平拋的初速度大小v0與k的關(guān)系式為____．(用題中所給字母表示)

〖答案〗①.C②.③.A④.〖解析〗①〖1〗A．斜槽軌道光滑與否不影響實驗的進行。故A錯誤；B．每次釋放小球的位置必須相同，以保證小球每次平拋運動的初速度相同。故B錯誤；C．每次小球均須由靜止釋放，才可以保證小球每次平拋運動的初速度相同。故C正確；D．因為小球在斜槽軌道上運動時摩擦力做功不能確定，所以小球的初速度不能通過測量小球的釋放點與拋出點之間的高度h，之后再由機械能守恒定律求出。故D錯誤。故選C。②〖2〗小球做平拋運動時，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，有聯(lián)立，可得③〖3〗AB．根據(jù)動量定理，可得Δp1=mgt，Δp2=mgt聯(lián)立，可得Δp1：Δp2=1:1故A正確；B錯誤；CD．根據(jù)動能定理，可得ΔEk1=mgy1，ΔEk2=mgy2聯(lián)立，可得ΔEk1：ΔEk2=y1：y2故CD錯誤；故選A。④〖4〗令?y=y2－y1，根據(jù)上面的分析結(jié)果，可得結(jié)合圖像，有解得13.某實驗小組研究某新型材料制成電阻的阻值R隨溫度t變化的關(guān)系，實驗室提供的器材有：電源、開關(guān)S、滑動變阻器、電壓表（內(nèi)阻約2kΩ）、電流表（內(nèi)阻約5Ω）、導(dǎo)線若干。（1）用紅外測溫器測量該電阻的溫度，用伏安法測該電阻的阻值，要求電阻兩端的電壓從0開始，在下面虛線框內(nèi)畫出該實驗的電路圖。（2）正確連接電路圖后，閉合開關(guān)S，調(diào)整滑動變阻器阻值，記錄電壓表、電流表和紅外測溫器的示數(shù)表格如下：第1組第2組第3組第4組第5組第6組第7組第8組第9組U/V00.2040.60.81.0141.61.8I/A00.120.200.270.340.380.450.470.48溫度/℃2020.120.320.721.523.126232.645.5a.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，該新型材料制成的電阻隨著溫度的升高，阻值___________（填“變大”或“變小”）。b.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙中選取合適的標(biāo)度，并描繪出該電阻的伏安特性曲線________。（3）若兩個完全相同的該電阻串聯(lián)后再與一個阻值為4.0Ω的定值電阻并聯(lián)，接在一個電動勢為3.2V，內(nèi)阻為4.0Ω的電池兩端，電路穩(wěn)定以后，該電阻的阻值為___________Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）?！即鸢浮剑?）（2）變大（3）2.24（2.20~2.30均可）〖解析〗（1）〖1〗從實驗數(shù)據(jù)中可知電阻阻值約為幾歐姆，用伏安法測量其阻值應(yīng)采用電流表的外接法，要求電壓從0開始，滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法。故畫電路圖如圖所示。（2）a.〖2〗根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，該電阻的阻值隨溫度的升高而變大。b.〖3〗伏安特性曲線的縱坐標(biāo)應(yīng)為電流，橫坐標(biāo)應(yīng)為電壓，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)選取合適的標(biāo)度，描點作圖如圖所示。（3）〖4〗將并聯(lián)的電阻與電源看成等效電源，等效電源=1.6V內(nèi)阻根據(jù)即在電阻的伏安特性曲線中，描繪出所接電源的路端電壓和電流的關(guān)系圖線如圖所示，與電阻的伏安特性曲線的交點即該電阻的電壓和電流值，由做出的圖線可知，電壓U=0.56V，電流I=0.25A，所以電阻的阻值14.橫截面積為S的汽缸放在鐵架臺的水平底座上，質(zhì)量為m的活塞通過輕彈簧與橫桿相連，當(dāng)橫桿固定在位置A時，彈簧恰好處于自然長度；將橫桿緩慢下移到位置B，此時汽缸對鐵架臺底座的壓力增大了2mg，已知大氣壓強，橫桿移動前缸內(nèi)封閉氣柱長度為，彈簧的勁度系數(shù)，汽缸內(nèi)封閉的理想氣體溫度不變。（1）求橫桿下移的距離d；（2）已知彈簧彈力對活塞做的功（其中、對應(yīng)活塞移動前、后彈簧對活塞的彈力大?。?，求缸內(nèi)氣體放出的熱量?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）橫桿移動前，根據(jù)平衡條件可得封閉氣體的壓強為①體積為②橫桿移動后，設(shè)活塞移動的距離為，則彈簧的壓縮量為③由胡克定律可得汽缸對鐵架臺底座的壓力增量為④封閉氣體的壓強為⑤體積為⑥根據(jù)玻意耳定律可得⑦聯(lián)立①~⑦式解得，。（2）設(shè)封閉氣體對活塞做功為，對活塞由動能定理得⑧由題意可得⑨活塞對封閉氣體做功為⑩封閉氣體溫度不變，內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律得?聯(lián)立⑧~?式解得。15.如圖一個質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）的粒子從O點以v0的初速度垂直y軸射出。在y軸左側(cè)的I區(qū)有一磁感應(yīng)強度為B0垂直紙面向里的勻強磁場。y軸右側(cè)的II區(qū)有一電場強度大小為的交變電場，當(dāng)粒子第（2k-1）次進入II區(qū)時，電場方向豎直向上；當(dāng)粒子第2k次進入II區(qū)時，電場方向豎直向上（k為正整數(shù)，電場的變化不引起磁場的變化）。II區(qū)的右側(cè)有一垂直紙面向外的勻強磁場。已知當(dāng)粒子第一次射出III區(qū)時，粒子經(jīng)過I、II、III區(qū)的時間分別為t1、t2、t3，且t1:t2:t3=4π:8:9π（磁場區(qū)域的寬度足夠，不計粒子重力）。（1）電場區(qū)域的寬度d和III區(qū)磁場的磁感應(yīng)強度B1；（2）在x軸下方距x軸s的位置，將一塊長度為L的熒光板垂直y軸放置，且板的中點在y軸上。若要粒子垂直打在板上，求L和s需滿足的條件。〖答案〗（1），；（2）詳見〖解析〗〖解析〗（1）粒子磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，則則粒子在磁場中的運動周期、半徑分別為，則粒子在從進入I區(qū)磁場到離開磁場，運動半個圓周，則運動時間為設(shè)粒子進入磁場III區(qū)時，速度與x軸的夾角為，則粒子經(jīng)過III區(qū)的時間為粒子經(jīng)過II區(qū)的時間為粒子在II區(qū)運動時，電場豎直向上，則粒子做類平拋運動，則沿x軸方向有沿y軸方向有則進入III區(qū)時的速度設(shè)與水平方向的夾角為則則解得（2）根據(jù)（1）問分析，粒子剛進入磁場I區(qū)、III區(qū)時，運動軌跡半徑分別為，①則當(dāng)粒子從O點出發(fā)，沒有離開磁場I區(qū)就垂直打在板上時，熒光板長度及離x軸距離s需要滿足，粒子在II區(qū)水平方向做勻速直線運動，豎直方向一直向上做勻加速直線運動，則粒子速度不會垂直x軸，要求粒子垂直打在熒光板上，粒子不能在II區(qū)打在熒光板上。②若粒子是第一次進入III區(qū)，在III區(qū)打在熒光板上時，熒光板長度及離x軸距離s需要滿足，即，③當(dāng)粒子不在III區(qū)打在熒光板上時，粒子第二次進入電場II區(qū)，離開電場時，沿y軸方向的位移及速度為則粒子第二次離開電場時，速度大小及方向為，則粒子第二次進入磁場I時，軌跡半徑為粒子第二次從y軸上進入磁場I時的點距離x軸的距離為粒子第二次進入磁場I時半徑為則粒子第二次進入磁場I時，垂直打在熒光板上，熒光板長度及離x軸距離s需要滿足，④粒子第三次離開電場時，沿y軸方向的位移及速度為則粒子第三次離開電場時，速度大小及方向為，粒子第三次離開電場時距離x軸的距離即在x軸上方距離x軸處，此次粒子在III區(qū)運動軌跡半徑為粒子垂直打在熒光板上時，熒光板長度及離x軸距離s需要滿足但是要求熒光板在x軸下方，故此情況不符合要求。⑤粒子第四次離開電場時，沿y軸方向的位移及速度為則粒子第三次離開電場時，速度大小及方向為，此次粒子在I區(qū)運動軌跡半徑為粒子進入磁場I區(qū)距離x軸的距離粒子垂直打在熒光板上時，熒光板長度及離x軸距離s需要滿足但是要求熒光板在x軸下方，故此情況不符合要求。綜上分析，粒子能垂直打在熒光板上L和s需滿足的條件，或，或，16.如圖甲將裝有彈簧，質(zhì)量m1=3kg的滑塊a在軌道II距地面高h=0.8m的A處靜止釋放。當(dāng)a運動到C處時彈簧的另一端與放在軌道I質(zhì)量m2=1kg的滑塊b連接（如圖乙），此時彈簧處于原長（整個運動過程彈簧均處于彈性限度內(nèi)，且始終保持與水平面平行）。滑塊a、b均可視為質(zhì)點，且始終不脫離各自的軌道。軌道I光滑，在軌道I的E處設(shè)有與軌道等寬的豎直擋板，滑塊b與擋板碰撞后以原速率返回。軌道II的AB段、CD段以及E點之后的部分均光滑，BC段長度x1=1m，動摩擦因數(shù)μ1可以調(diào)節(jié)，DE段長度x2=1.25m，動摩擦因數(shù)μ2=0.2（滑塊僅與軌道底面產(chǎn)生摩擦）。已知滑塊a剛運動到DE段時，滑塊a、b恰好第一次共速。（1）若μ1=0.35，求滑塊a剛運動到DE段時的速度v以及彈簧的彈性勢能Ep；（2）若滑塊a、b恰好同時到達E處，且此時滑塊b的速度變?yōu)榛瑝Ka剛運動到DE段時的，求μ1的最大值；（3）在（2）的條件下，且μ1=0.35，求滑塊a從D處運動到E處的時間t，并說明最終滑塊a能否進入BC段？〖答案〗（1），；（2）0.425；（3）0.5s，說明見〖解析〗〖解析〗（1）由動能定理得解得由動量守恒得解得由能量守恒得解得（2）當(dāng)a到達E時速度為0，此時有最大值由動能定理得由動量守恒得由能量守恒得且解得（3）因為，由（1）得，當(dāng)a運動到E段運動時，由能量守恒得又解得彈簧對b的沖量彈簧對a的沖量由動量定理得解得t=0.5s此時系統(tǒng)的動能因為滑塊b與擋板碰撞后以原速率返回，所以a、b向左返回時動能不變，而若滑出DE段，需克服摩擦力做功所以a、b最終在DE段停止，不能進入BC段。湖南省懷化市2022-2023學(xué)年高三下學(xué)期第一次仿真模擬考試一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~11題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.關(guān)于物理學(xué)史，下列說法中正確的是（）A.惠更斯確定了單擺周期公式 B.愛因斯坦最早發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)C.居里夫人最早發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象 D.麥克斯韋率先在實驗室中制造出激光〖答案〗A〖解析〗A．惠更斯確定了單擺周期公式，A正確；B．最早發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)的是赫茲，不是愛因斯坦，B錯誤；C．貝可勒爾最早發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，C錯誤；D．梅曼率先在實驗室中制造出激光，D錯誤。故選A。2.下列說法正確的是（）A.某黑體在不同溫度下的輻射強度與波長的關(guān)系如圖甲所示，則溫度T1<T2B.同一光電管的光電流與電壓之間的關(guān)系曲線如圖乙所示，則入射光的頻率關(guān)系為ν甲=ν乙>ν丙C.圖丙為康普頓效應(yīng)的示意圖，科學(xué)家通過X射線的衍射來獲得晶體的結(jié)構(gòu)圖像，已知普朗克常量為h，真空的光速為c，若X射線在真空中的波長為λ，其對應(yīng)的光子能量，該光子與電子碰撞后其波長將變大D.在兩種固體薄片上涂上蠟，用燒熱的針接觸固體背面上一點，蠟熔化的范圍如圖丁所示，則a一定是非晶體，b一定是晶體〖答案〗C〖解析〗A．溫度越高，黑體輻射強度越大；溫度越高，黑體輻射強度的極大值向波長較短的方向移動，所以，故A錯誤；B．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程有據(jù)動能定理有聯(lián)立解得根據(jù)圖像，所以有故B錯誤；C．根據(jù)，可知，入射光子與靜止的電子發(fā)生碰撞，損失能量后，散射光的波長將變長，故C正確；D．固體a表現(xiàn)為各向同性，可能是多晶體，也可能是非晶體，故D錯誤。故選C。3.汽車在高速公路上超速是非常危險的，為防止汽車超速，高速公路都裝有測汽車速度的裝置。如圖所示為超聲波測速儀測汽車速度的示意圖，測速儀A可發(fā)出并接收超聲波信號，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號可以推測出被測汽車的速度。B為汽車，兩者相距352m，此時刻A發(fā)出超聲波，同時B由于緊急情況而急剎車，當(dāng)A接收到反射回來的超聲波信號時，B恰好停止，且此時A、B相距336m，已知聲速為340m/s，則汽車剎車過程中的加速度大小為（）A.4m/s2B.8m/s2C.16m/s2D.無法計算〖答案〗B〖解析〗超聲波由B到A的時間與由A到B的時間相等，在該往返過程中，汽車做勻減速運動，設(shè)超聲波單程的運動時間為t，超聲波由A到B的時間內(nèi)，超聲波的位移設(shè)為，則有，超聲波由B反射返回到A的時間內(nèi)，對汽車有對整個過程有聯(lián)立解得a=8m/s2故選B。4.晾曬衣服的繩子兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點，A、B兩點等高，原來無風(fēng)狀態(tài)下衣服保持靜止。某時一陣恒定的風(fēng)吹來，衣服受到水平向右的恒力而發(fā)生滑動，并在新的位置保持靜止，如圖所示。兩桿間的距離為d，繩長為1.25d，衣服和衣架的總質(zhì)量為m，重力加速度為g，sin37°=0.6。不計繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦，下列說法正確的是（）A.在有風(fēng)且風(fēng)力不變的情況下，繩子右端由A點沿桿向下移到C點，繩子的拉力變大B.有風(fēng)時，掛鉤左、右兩側(cè)繩子的拉力大小不相等C.相比無風(fēng)時，在有風(fēng)的情況下∠AOB小D.無風(fēng)時，輕繩的拉力大小為〖答案〗C〖解析〗A．當(dāng)在有風(fēng)的情況下，將A點沿桿稍下移到C點，根據(jù)圖像可以看出，兩端繩子之間的夾角變小，但是兩細繩拉力的合力為恒力，則拉力F變小，故A錯誤；B．由于不計繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦，則掛鉤相當(dāng)于動滑輪，兩端繩子的拉力總是相等，故B錯誤；C．設(shè)無風(fēng)時繩子夾角的一半為，繩長為L，有風(fēng)時繩子夾角的一半為，有風(fēng)時如圖有又因為，所以故C正確；D．無風(fēng)時，衣服受到重力和兩邊繩子的拉力處于平衡狀態(tài)，如圖所示，同一條繩子拉力相等，則掛鉤左右兩側(cè)繩子與豎直方向的夾角相等。由幾何關(guān)系可得解得根據(jù)平衡條件可解得，故D錯誤。故選C。5.12月10日，改編自劉慈欣同名系列長篇科幻小說的《三體》動畫在嗶哩嗶哩上線便備受關(guān)注。動畫版《三體》總編劇之一趙佳星透露，為了還原太空電梯的結(jié)構(gòu)，他們研究太空電梯的運行原理。太空電梯的原理并不復(fù)雜，與生活的中的普通電梯十分相似。只需在地球同步軌道上建造一個空間站，并用某種足夠長也足夠結(jié)實的“繩索”將其與地面相連，在引力和向心加速度的相互作用下，繩索會繃緊，宇航員、乘客以及貨物可以通過電梯轎廂一樣的升降艙沿繩索直入太空，這樣不需要依靠火箭、飛船這類復(fù)雜航天工具。如乙圖所示，假設(shè)有一長度為r的太空電梯連接地球赤道上的固定基地與同步空間站a，相對地球靜止，衛(wèi)星b與同步空間站a的運行方向相同，此時二者距離最近，經(jīng)過時間t之后，a、b第一次相距最遠。已知地球半徑R，自轉(zhuǎn)周期T，下列說法正確的是（）A.太空電梯各點均處于完全失重狀態(tài)B.b衛(wèi)星的周期為C.太空電梯停在距地球表面高度為2R的站點，該站點處的重力加速度D.太空電梯上各點線速度與該點離地球球心距離成反比〖答案〗B〖解析〗A．太空電梯各點隨地球-起做勻速圓周運動，只有位置達到同步衛(wèi)星的高度的點才處于完全失重狀態(tài)，故A錯誤；B．同步衛(wèi)星的周期為當(dāng)兩衛(wèi)星a、b第一次相距最遠時滿足解得故B正確；C．太空電梯長度即為同步衛(wèi)星離地面的高度，根據(jù)萬有引力提供向心力太空電梯停在距地球表面高度為2R的站點，太空電梯上貨物質(zhì)量為m，在距地面高站點受到的萬有引力為F，則貨物繞地球做勻速圓周運動，設(shè)太空電梯對貨物的支持力為，則在貨梯內(nèi)有，解得故C錯誤；D．太空電梯相對地球靜止，各點角速度相等，各點線速度與該點離地球球心距離成正比，故D錯誤。故選B。6.如圖，傾角為30°斜面上有一個電荷量為q（q>0）質(zhì)量為m的小球以v0的初速度水平拋出。豎直平面內(nèi)有一水平向左的勻強電場，電場強度為E。已知小球回到斜面時速度方向與斜面的夾角不變，克服電場力做功。從拋出小球到小球回到斜面的運動過程中，下列說法正確的是（）A.B.該系統(tǒng)的機械能不變C.小球最小速度為D.若第二次拋出小球時撤去電場，則兩次小球離斜面最遠距離之差為〖答案〗D〖解析〗A．設(shè)小球落回到斜面是的速度為，則其水平分速度水平方向的只受靜電力作用，做勻減速直線運動，則加速度大小為水平方向的位移大小小球克服電場力做功解得由類斜拋運動知識可得，小球合力方向垂直斜面向下，則Eq=mg解得A錯誤；B．小球克服電場力做功，機械能減小，B錯誤；C．由類斜拋運動知識可得，當(dāng)小球沿垂直斜面的分速度為0時，速度最小，即C錯誤；D．第一次拋出小球時，離斜面最遠距離第二拋出小球時，在運動起點同時垂直于斜面方向和平行與斜面方向分解、g，垂于斜面向上為軸正方向，軸方向分速度軸方向分加速度大小則，得，所以D正確。故選D。7.如圖甲所示，傾角光滑且足夠長的斜面固定在水平面上，在斜面頂端固定一個半徑和質(zhì)量均不計的光滑定滑輪，質(zhì)量均為m=1kg的物體A和固定在斜面底部的傳感器P用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接。用一不可伸長的輕繩使物體A跨過定滑輪與質(zhì)量為M的物體B連接，物體B穿過豎直固定的光滑均勻細桿，當(dāng)整個系統(tǒng)靜止時，物體B位于Q處，繩與細桿的夾角。圖中SD水平且長度為d=0.2m，位置R與位置Q關(guān)于位置S對稱，輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行。按住物體A，將物體B放到位置R，在t0時刻由靜止同時釋放物體A、B，在電腦上顯示出傳感器受到的力的圖像（圖乙，力的方向沿斜面向上為正），=0.6，=0.8，g取10m/s2，下列說法正確的是（）A.物體B的質(zhì)量M=1.08kgB.物體B運動到位置Q的速率v=1.2m/sC.物體B通過位置S時的動能Ek=1.08JD.物體B從位置R運動到位置S的過程中輕繩對物體B做的功WT=0.3J〖答案〗D〖解析〗A．由圖分析可知，當(dāng)B位于Q時，彈簧處于伸長狀態(tài)，彈簧彈力為，設(shè)彈簧伸長量為x。對物體A、B受力分析分別有由圖可知當(dāng)B處于S時，彈簧彈力為，處于壓縮狀態(tài)，其壓縮量等于x，則有代入數(shù)據(jù)得M=0.72kg故A錯誤；B．物體B從R運動到Q的過程中，B、彈簧和A組成的系統(tǒng)機械能守恒，則有又因為可得v=2m/s故B錯誤；C．當(dāng)物體B由R到S時，物體A下降的距離為由物體A、B間的速度關(guān)系可知，物體B到S時，A的速度為零；從R運動到S的過程中，初末狀態(tài)彈簧的伸長量等于壓縮量，則彈簧初末狀態(tài)的彈性勢能相等，對于B、彈簧和A組成的系統(tǒng)，由機械能守恒定律得解得Ek=1.38J故C錯誤；D．從R到S的過程中，對B由動能定理可得解得=0.3J故D正確。故選D。8.如圖，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定于同一豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌電阻不計，導(dǎo)軌寬為L，底端通過導(dǎo)線連接一個電阻為R的定值電阻。整個導(dǎo)軌處在方向垂直紙面向里的勻強磁場中，質(zhì)量為m長度與導(dǎo)軌等寬的勻質(zhì)金屬桿垂直導(dǎo)軌放置，金屬桿電阻不計。某時刻以初速度為v0向上拋出金屬桿，一段時間后，金屬桿再次回到相同位置時的速度為v1。重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.金屬桿運動的總時間為B.運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱為C.金屬桿的最大位移為D.通過金屬桿的電荷量為〖答案〗AB〖解析〗A．由令則以豎直向下為正方向，由動量定理又解得金屬桿運動的總時間故A正確；B．由能量守恒得解得運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱故B正確；CD．由A可知無法對通過金屬桿的電荷量進行計算，故也無法對金屬桿的最大位移進行計算，故CD錯誤。故選AB。9.在生產(chǎn)玻璃的過程中，有時會有空氣進入玻璃，形成空氣泡。如圖，一邊長為4R的方形玻璃元件的中心處有一個半徑為R的圓形空氣泡。用一束與AB邊夾角為45°光從E點射入玻璃。AE=d，玻璃折射率，光在空氣中傳播速率為c，下列說法正確的是（）A.若0<d<2R，光都能經(jīng)過內(nèi)圓B.若d=2R，光從BC邊射出C.若，射入光線與射出光線平行D.若，光通過內(nèi)圓時間為〖答案〗CD〖解析〗A．如圖1，當(dāng)d=2R時，光線與內(nèi)圓相切，如圖2，當(dāng)d=（2-）R時，光線射進內(nèi)圓的入射角為30°，則若，存在光線與內(nèi)圓的入射角大與等于45，而解得C=45故當(dāng)光線與內(nèi)圓的入射角大于等于45時發(fā)生全反射，光線不經(jīng)過內(nèi)圓，選項A錯誤；B．如圖1，當(dāng)d=2R時，光線在BC邊發(fā)生全反射，光線從CD邊射出，選項B錯誤；C．如圖2，當(dāng)d=（2-）R時，射入光線與射出光線平行，選項C正確；D．當(dāng)d=（2-）R時，由幾何關(guān)系得，通過內(nèi)圓的路程為R，光在空氣中傳播速率為c，所以光通過內(nèi)圓時間為，選項D正確。故選CD。10.如圖，質(zhì)量為m的物塊A以4v0的速度在光滑水平面上向右運動，A的左側(cè)為墻面，A與墻面碰撞后以原速率返回。A的右側(cè)有一以v0速度向右運動的物塊B，物塊B的質(zhì)量為M（M未知），B的左側(cè)固定一輕彈簧，物塊A、B均可視為質(zhì)點，下列說法不正確的是（）A.若要A、B能發(fā)生兩次接觸，則M>2mB.無論M為何值，A、B都不能發(fā)生三次接觸C.若M=12m，彈簧能達到的最大彈性勢能為D.若M=12m，A最終以的速度向右運動，B最終以的速度向右運動〖答案〗AD〖解析〗A．發(fā)生第一次接觸時，以向右為正方向，由動量守恒和能量守恒得解得，若要發(fā)生兩次接觸，則有，解得故A錯誤；B．發(fā)生第二次接觸時，以向右為正方向，由動量守恒和能量守恒得解得，若要發(fā)生三次接觸，首先需滿足解得顯然這與發(fā)生兩次接觸的條件矛盾，故無論M為何值，A、B都不能發(fā)生三次接觸，故B正確；C．若，當(dāng)A、B第一次共速時，彈簧達到的最大彈性勢能，由動量守恒和能量守恒得解得故C正確；D．若，可知A、B可以發(fā)生兩次接觸，第二次接觸后，A的速度為B的速度為可知A最終以的速度向右運動，B最終以的速度向右運動，故D錯誤。本題選擇錯誤的，故選AD。11.如圖，理想變壓器原線圈與定值電阻R0=18Ω、一只理想二極管和電流表串聯(lián)后接在u=36sin100πt（V）的交流電源上，理想變壓器原、副線圈總匝數(shù)相同，滑動觸頭P0初始位置在副線圈正中間，原、副線圈匝數(shù)比為n。定值電阻R1=6Ω，滑動變阻器R的最大阻值為30Ω，滑片P1初始位置在R=3Ω處。電流表、電壓表均為理想交流電表，電源內(nèi)阻不計，下列說法正確的是（）A.若保持P0位置不變，P1向上滑動，則電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小B.若保持P1位置不變，P0向下滑動，則電壓表示數(shù)先變大后變小，電流表示數(shù)變小C.若保持P0位置不變，P1向上滑動，當(dāng)R=18?時，理想變壓器的輸出功率有最大值9WD.若保持P1位置不變，P0向下滑動，當(dāng)n=3時，理想變壓器的輸出功率有最大值4.5W〖答案〗ABD〖解析〗A．由變壓器原、副線圈電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系可得，可得原線圈的等效電阻為==(其中=若保持位置不變，向上滑動，則R增大，等效電阻增大，電流表示數(shù)為可知當(dāng)增大時，電流表示數(shù)減小。原線圈的電壓為可知當(dāng)增大時，變大，又因為原、副線圈匝數(shù)比不變，則副線圈兩端電壓變大，即電壓表示數(shù)變大，故A正確；B．若保持位置不變，向下滑動時，減小，則等效電阻增大，電流表示數(shù)變小。電壓表示數(shù)為可知，當(dāng)n=3時取得最大值，由于滑動觸頭P0初始位置在副線圈正中間，即開始時n=2，所以向下滑動時，電壓表示數(shù)先變大后變小，故B正確；CD．當(dāng)?shù)刃щ娮?R0=18Ω時，變壓器的輸出功率最大。因為有理想二極管，所以交流電的有效值為若保持位置不變，向上滑動，當(dāng)R=18?時，可得等效電阻為=18Ω，此時理想變壓器的輸出功率為其中解得P=4.5W若保持位置不變，向下滑動，當(dāng)n=3時，取得最大值，則理想變壓器的輸出功率有最大值，此時=18Ω，可得輸出功率最大值為故C錯誤，D正確。故選ABD。二、非選擇題：本題共5小題，共56分。12.在做“研究平拋運動”的實驗中，為了確定小球在不同時刻所通過的位置，實驗時用如圖所示的裝置．實驗操作的主要步驟如下：A．在一塊平木板上釘上復(fù)寫紙和白紙，然后將其豎直立于斜槽軌道末端槽口前，木板與槽口之間有一段距離，并保持板面與軌道末端的水平段垂直B．使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡AC．將木板沿水平方向向右平移一段動距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡BD．將木板再水平向右平移同樣距離x，使小球仍從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，再在白紙上得到痕跡C若測得A、B間距離為y1，B、C間距離為y2，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．①關(guān)于該實驗，下列說法中正確的是_______A．斜槽軌道必須盡可能光滑B．每次釋放小球的位置可以不同C．每次小球均須由靜止釋放D．小球的初速度可通過測量小球的釋放點與拋出點之間的高度h，之后再由機械能守恒定律求出②根據(jù)上述直接測量的量和已知的物理量可以得到小球平拋的初速度大小的表達式為v0＝________．(用題中所給字母表示)③實驗完成后，該同學(xué)對上述實驗過程進行了深入的研究，并得出如下的結(jié)論，其中正確的是______．A．小球打在B點時的動量與打在A點時的動量的差值為Δp1，小球打在C點時的動量與打在B點時動量的差值為Δp2，則應(yīng)有Δp1：Δp2=1:1B．小球打在B點時的動量與打在A點時的動量的差值為Δp1，小球打在C點時的動量與打在B點時動量的差值為Δp2，則應(yīng)有Δp1：Δp2=1:2C．小球打在B點時的動能與打在A點時的動能的差值為ΔEk1，小球打在C點時的動能與打在B點時動能的差值為ΔEk2，則應(yīng)有ΔEk1：ΔEk2=1:1D．小球打在B點時的動能與打在A點時的動能的差值為ΔEk1，小球打在C點時的動能與打在B點時動能的差值為ΔEk2，則應(yīng)有ΔEk1：ΔEk2=1:3④另外一位同學(xué)根據(jù)測量出的不同x情況下的y1和y2，令?y=y2－y1，并描繪出了如圖所示的?y－x2圖象．若已知圖線的斜率為k，則小球平拋的初速度大小v0與k的關(guān)系式為____．(用題中所給字母表示)

〖答案〗①.C②.③.A④.〖解析〗①〖1〗A．斜槽軌道光滑與否不影響實驗的進行。故A錯誤；B．每次釋放小球的位置必須相同，以保證小球每次平拋運動的初速度相同。故B錯誤；C．每次小球均須由靜止釋放，才可以保證小球每次平拋運動的初速度相同。故C正確；D．因為小球在斜槽軌道上運動時摩擦力做功不能確定，所以小球的初速度不能通過測量小球的釋放點與拋出點之間的高度h，之后再由機械能守恒定律求出。故D錯誤。故選C。②〖2〗小球做平拋運動時，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，有聯(lián)立，可得③〖3〗AB．根據(jù)動量定理，可得Δp1=mgt，Δp2=mgt聯(lián)立，可得Δp1：Δp2=1:1故A正確；B錯誤；CD．根據(jù)動能定理，可得ΔEk1=mgy1，ΔEk2=mgy2聯(lián)立，可得ΔEk1：ΔEk2=y1：y2故CD錯誤；故選A。④〖4〗令?y=y2－y1，根據(jù)上面的分析結(jié)果，可得結(jié)合圖像，有解得13.某實驗小組研究某新型材料制成電阻的阻值R隨溫度t變化的關(guān)系，實驗室提供的器材有：電源、開關(guān)S、滑動變阻器、電壓表（內(nèi)阻約2kΩ）、電流表（內(nèi)阻約5Ω）、導(dǎo)線若干。（1）用紅外測溫器測量該電阻的溫度，用伏安法測該電阻的阻值，要求電阻兩端的電壓從0開始，在下面虛線框內(nèi)畫出該實驗的電路圖。（2）正確連接電路圖后，閉合開關(guān)S，調(diào)整滑動變阻器阻值，記錄電壓表、電流表和紅外測溫器的示數(shù)表格如下：第1組第2組第3組第4組第5組第6組第7組第8組第9組U/V00.2040.60.81.0141.61.8I/A00.120.200.270.340.380.450.470.48溫度/℃2020.120.320.721.523.126232.645.5a.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，該新型材料制成的電阻隨著溫度的升高，阻值___________（填“變大”或“變小”）。b.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙中選取合適的標(biāo)度，并描繪出該電阻的伏安特性曲線________。（3）若兩個完全相同的該電阻串聯(lián)后再與一個阻值為4.0Ω的定值電阻并聯(lián)，接在一個電動勢為3.2V，內(nèi)阻為4.0Ω的電池兩端，電路穩(wěn)定以后，該電阻的阻值為___________Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。〖答案〗（1）（2）變大（3）2.24（2.20~2.30均可）〖解析〗（1）〖1〗從實驗數(shù)據(jù)中可知電阻阻值約為幾歐姆，用伏安法測量其阻值應(yīng)采用電流表的外接法，要求電壓從0開始，滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法。故畫電路圖如圖所示。（2）a.〖2〗根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，該電阻的阻值隨溫度的升高而變大。b.〖3〗伏安特性曲線的縱坐標(biāo)應(yīng)為電流，橫坐標(biāo)應(yīng)為電壓，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)選取合適的標(biāo)度，描點作圖如圖所示。（3）〖4〗將并聯(lián)的電阻與電源看成等效電源，等效電源=1.6V內(nèi)阻根據(jù)即在電阻的伏安特性曲線中，描繪出所接電源的路端電壓和電流的關(guān)系圖線如圖所示，與電阻的伏安特性曲線的交點即該電阻的電壓和電流值，由做出的圖線可知，電壓U=0.56V，電流I=0.25A，所以電阻的阻值14.橫截面積為S的汽缸放在鐵架臺的水平底座上，質(zhì)量為m的活塞通過輕彈簧與橫桿相連，當(dāng)橫桿固定在位置A時，彈簧恰好處于自然長度；將橫桿緩慢下移到位置B，此時汽缸對鐵架臺底座的壓力增大了2mg，已知大氣壓強，橫桿移動前缸內(nèi)封閉氣柱長度為，彈簧的勁度系數(shù)，汽缸內(nèi)封閉的理想氣體溫度不變。（1）求橫桿下移的距離d；（2）已知彈簧彈力對活塞做的功（其中、對應(yīng)活塞移動前、后彈簧對活塞的彈力大?。?，求缸內(nèi)氣體放出的熱量。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）橫桿移動前，根據(jù)平衡條件可得封閉氣體的壓強為①體積為②橫桿移動后，設(shè)活塞移動的距離為，則彈簧的壓縮量為③由胡克定律可得汽缸對鐵架臺底座的壓力增量為④