河北省滄州市2023屆高三調(diào)研性模擬考試（一模）物理試題

河北省滄州市2023屆高三調(diào)研性模擬考試（一模）物理試題

一、單選題

1.如圖甲所示為雜技演員正在表演“巧蹬方桌某一小段時(shí)間內(nèi)，表演者讓方桌在腳

上飛速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)完成“拋”“接”“騰空”等動(dòng)作技巧。演員所用方桌（如圖乙所示）桌面

是邊長為Im的正方形，桌子繞垂直于桌面的中心軸線OO'做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速

約為2r∕s,某時(shí)刻演員用力將桌子豎直向上蹬出，桌子邊水平旋轉(zhuǎn)邊向上運(yùn)動(dòng)，上升的

最大高度約為0.8m。已知重力加速度g取IOm∕s"則桌子離開演員腳的瞬間，桌角。點(diǎn)

的速度大小約為（）

C.J16+8?τ2m∕sD?Λ∕16+16Λ?2ΓΠ∕S

2.如圖甲所示，一物塊以某一初速度從傾角為a、順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶底端沿傳送帶

向上運(yùn)動(dòng)，其VT圖像如圖乙所示。已知傳送帶的速度為%,傳送帶足夠長，物塊與傳

送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，下列說法正確的是（）

A.物塊的初速度小于％

B.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃>tana

C.物塊運(yùn)動(dòng)過程中的速度一定有等于%的時(shí)刻

D.若物塊從傳送帶項(xiàng)端由靜止向下運(yùn)動(dòng)，其他條件不變，物塊會(huì)向下先做勻加速運(yùn)動(dòng)

再做勻速運(yùn)動(dòng)

3.19世紀(jì)末，當(dāng)時(shí)許多物理學(xué)家都認(rèn)為物理學(xué)已經(jīng)發(fā)展到相當(dāng)完善的階段，但一些實(shí)

驗(yàn)事實(shí)卻給物理學(xué)帶來了極大的沖擊。黑體輻射、光電效應(yīng)、氫原子光譜的不連續(xù)性等

都是當(dāng)時(shí)無法解釋的。普朗克、愛因斯坦、玻爾等物理學(xué)家從能量量子化角度解釋上述

現(xiàn)象，促進(jìn)了近代物理學(xué)的發(fā)展和人類文明的進(jìn)步。結(jié)合下列圖像，所給選項(xiàng)中的分析

和判斷正確的是（）

V

〃E∕e

∞o5?

584

4-O,55

3-O.1

2-1.O

-3

研究光電效應(yīng)的電路圖氫原子能級(jí)圖光電流與電壓的關(guān)系

甲乙丙

A.圖甲中，由于光電管加的是反向電壓，靈敏電流計(jì)G所在的支路中不可能存在光電

流

B.圖乙中，單個(gè)處于〃=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能放出6種頻率的光子

C.圖丙中，A光和C光是同種頻率的光，A光的飽和電流大是因?yàn)锳光的光照強(qiáng)度強(qiáng)

D.如果處于〃=4能級(jí)的氫原子向〃=2能級(jí)躍遷時(shí)，輻射出的光能夠使圖甲中金屬發(fā)

生光電效應(yīng)，那么處于〃=3能級(jí)的氫原子向〃=2能級(jí)躍遷時(shí)，輻射出的光也能夠使圖

甲中金屬發(fā)生光電效應(yīng)

4.如圖所示為某汽車自動(dòng)感應(yīng)雨刷的光學(xué)式傳感器示意圖，基本原理為：LED發(fā)出一

束錐形紅外線，經(jīng)過透鏡系統(tǒng)成為平行光射入前擋風(fēng)玻璃，當(dāng)擋風(fēng)玻璃上無雨滴時(shí)，恰

好幾乎所有光都會(huì)反射到光學(xué)傳感器的光電二極管上，當(dāng)擋風(fēng)玻璃上有雨滴時(shí)，光電二

極管接收到的光的總量會(huì)發(fā)生變化，進(jìn)而計(jì)算出雨量大小并控制刮水速度和頻率。以下

說法正確的是（）

A.擋風(fēng)玻璃相對(duì)于空氣是光密介質(zhì)

B.若光發(fā)生全反射的臨界角是42。，則玻璃的折射率為亞

C.擋風(fēng)玻璃上雨滴越多，光電二極管接收到的光的總量越多

試卷第2頁，共8頁

D.紅外線同時(shí)能對(duì)汽車內(nèi)部環(huán)境進(jìn)行消毒

5.如圖所示，面積為S、電阻為R的單匝矩形閉合導(dǎo)線框必Cd處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的

垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中（Cd邊右側(cè)沒有磁場）。若線框從圖示位置開始繞與Cd邊重

合的豎直固定軸以角速度0開始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則線框旋轉(zhuǎn)一周的過程中，下列說法正確的

是（）

3

XXX；

?1——id

×××

B

×××

b'----'c

××X；

A.線框中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為學(xué)

線框中感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值為等

B.

線框中感應(yīng)電流的有效值為黑

C.

D.從圖示位置開始轉(zhuǎn)過E的過程中，通過導(dǎo)線某橫截面的電荷量為黑

62π

6.如圖所示，X軸上有兩個(gè)帶電荷量分別為+2、-Q的點(diǎn)電荷，A、B、C為兩點(diǎn)電

荷形成的電場中某一電場線上的三點(diǎn)，其中B點(diǎn)的切線與X軸平行，。是兩點(diǎn)電荷連線

的中點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），則下列說法正確的是（）

+Qi-Qi

B

A.。點(diǎn)電勢為零

B.Qt<Q2

C.負(fù)電荷在B點(diǎn)的電勢能比。點(diǎn)大

D.正電荷沿電場線從A點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，電場力一定做負(fù)功

7.科幻電影《流浪地球》中，地球需借助木星的“引力彈弓''效應(yīng)加速才能成功逃離太

陽系。然而由于行星發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障使得地球一度逼近木星的“洛希極限”，險(xiǎn)象環(huán)生。

“洛希極限”是一個(gè)距離，可粗略認(rèn)為當(dāng)?shù)厍蚺c木星的球心間距等于該值時(shí)，木星對(duì)地球

上物體的引力約等于其在地球上的重力，地球?qū)?huì)傾向碎散。已知木星的“洛希極

3

限”R木，其中&、為木星的半徑，約為地球半徑R的11倍。則根據(jù)上述條件可估算

出（）

A.木星的第一宇宙速度約為7.9km∕s

B.木星的第一宇宙速度約為16.7km∕s

c.木星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的;倍

4

D.木星的密度約為地球密度的二9倍

二、多選題

8.一列簡諧橫波圖像如圖所示，f=0時(shí)刻的波形圖如實(shí)線所示，經(jīng)過0.5s后的波形圖

如虛線所示。已知該波的周期大于0.5s,下列說法正確是（）

A.該波的波長為2m

B.該波的傳播速度可能為3m∕s

C.若此波傳入另一種介質(zhì)中波長變?yōu)?m,則該種介質(zhì)中此波的波速可能為9m∕s

D.X=2m的質(zhì)點(diǎn)P在f=5s時(shí)可能位于平衡位置向上振動(dòng)

9.如圖所示，物塊A的質(zhì)量為1kg,物塊B及小車C的質(zhì)量均為2kg,小車足夠長。

物塊A、B與小車C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.1,地面光滑，兩物塊間夾一輕質(zhì)彈簧，

彈簧與物塊不連接。初始時(shí)雙手掘住兩個(gè)物塊，彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧彈力為F,重

力加速度g取Iom/S?,現(xiàn)雙手同時(shí)放開，則下列說法正確的是（）

試卷第4頁，共8頁

AB

77777777777777777777777777777'

A.無論彈力尸為多大，最終三者速度均為O

B.若F=1.5N,則釋放物塊后，A、C發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)

C.若F=2N,則釋放物塊后，A、C之間及B、C之間均發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)

D.若釋放物塊的瞬間，物塊A、B均相對(duì)于小車滑動(dòng)，則全過程中彈簧減少的機(jī)械能

大于系統(tǒng)內(nèi)摩擦產(chǎn)生的熱能

10.如圖所示，在水平面內(nèi)固定一間距為d的U形金屬導(dǎo)軌，其左端連有一定值電阻R,

導(dǎo)軌其余部分電阻不計(jì)。在金屬導(dǎo)軌區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向與水平方向的

夾角6=30。的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN在水平恒力F的作用下，由靜止開

始向右做直線運(yùn)動(dòng)。已知導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻為「，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)

軌垂直且接觸良好，其二者間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=半，導(dǎo)軌足夠長，重力加速度為g,

則導(dǎo)體棒在金屬導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過程中下列說法正確的是（）

A.導(dǎo)體棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

B.導(dǎo)體棒能獲得的最大速度為4島&R+「）

3B2d2

C.導(dǎo)體棒達(dá)到某一速度時(shí)，若只改變F的大小，使導(dǎo)體棒保持該速度沿導(dǎo)軌做勻速直

線運(yùn)動(dòng)，尸的大小只能為M煙

D.導(dǎo)體棒達(dá)到某一速度時(shí)，若改變F的大小和方向，使導(dǎo)體棒保持該速度沿導(dǎo)軌做勻

速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)的最小值為等

三、實(shí)驗(yàn)題

11.某高中物理興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。一長木板固定在

水平桌面上，木板左端裝有豎直擋板，輕彈簧的一端固定在豎直擋板上，長木板右端伸

出桌面，右端點(diǎn)為半徑為R的圓弧豎直放置在水平地面上，圓心為長木板右端點(diǎn)O。

緩慢推動(dòng)質(zhì)量為叫的小球m將彈簧從原長位置壓縮至A點(diǎn)，釋放后小球從木板右端點(diǎn)

。水平拋出，落至右側(cè)圓弧上。再把質(zhì)量為m2、半徑與小球。相同的小球6靜止放在。

點(diǎn)，小球α壓縮彈簧后仍從A點(diǎn)釋放，與小球6相碰后，兩球分別落至右側(cè)圓弧上。多

次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到兩球落在圓弧上的三個(gè)平均位置分別為M、尸、N。測得長木板右

端點(diǎn)。與M、P、N三點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角分別為以、。2、%。己知小球半徑

遠(yuǎn)小于圓弧半徑。

（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的有。

A.小球。的質(zhì)量必須大于小球6的質(zhì)量B.長木板必須做到盡可能的光滑

C?長木板必須水平放置D.需測出圓弧半徑R的具體數(shù)值

（2）若小球。第一次在圓弧上的落點(diǎn)為N,則小球6在圓弧上的落點(diǎn)為上圖中的

點(diǎn)；驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為（從題給網(wǎng)、機(jī)2、

g、/、a?、a3>R中選擇需要的物理量表示）。

12.傳感器和計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)成為現(xiàn)代信息技術(shù)的三大基礎(chǔ)，被公認(rèn)為是物聯(lián)網(wǎng)的核

心技術(shù)，將改變現(xiàn)在和未來的世界。壓敏電阻是制造壓力傳感器的一種核心元件，小李

同學(xué)利用壓敏電阻自制了一臺(tái)電子秤，電路圖如圖甲所示。所用壓敏電阻的阻值R與所

受壓力戶的大小之間的關(guān)系如圖乙所示，壓力F在400N以內(nèi)時(shí)圖線為直線。制作電子

秤首先需要精確測量不受外界壓力時(shí)壓敏電阻的阻值凡，然后根據(jù)所學(xué)電路知識(shí)在電

流表刻度處標(biāo)記相應(yīng)的壓力值,即可制成一臺(tái)電子秤。所用器材如下:

R∕Ω

恒壓電源E（輸出電壓恒定，電動(dòng)勢E=15V）

電壓表V（量程15V,內(nèi)阻約為3（XX）Ω）

試卷第6頁，共8頁

電流表A（量程50mA,內(nèi)阻Rg=IθθC）

滑動(dòng)變阻器R'（阻值范圍0~200Ω）

開關(guān)司、S?及導(dǎo)線若干

請(qǐng)完成下列問題：

（1）為了盡量準(zhǔn)確測量凡，電路中。點(diǎn)應(yīng)與（填“6"或“”）點(diǎn)相連。

（2）閉合開關(guān)4、S2,將滑動(dòng)變阻器接入電路部分的阻值從最大值逐漸調(diào)小，當(dāng)電流

表A的示數(shù)為40mA時(shí)，電壓表V的示數(shù)為8.8V,則凡=Ω?

（3）斷開開關(guān)S2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表A滿偏；并在此處標(biāo)記壓力值為零。

令滑動(dòng)變阻器阻值保持不變，在電流表A的25mA刻度處應(yīng)標(biāo)記壓力值為

___________N?

四、解答題

13.如圖所示，在研究輕重不同的物體下落快慢時(shí)，需要把兩端封閉，其中一端有一個(gè)

閥門可以將與外界相通的玻璃管（也稱牛頓管）中的絕大部分空氣抽出去，管內(nèi)壓強(qiáng)低

于IoPa時(shí)才能完成實(shí)驗(yàn)。某次實(shí)驗(yàn)用一特制抽氣泵，每次抽出的氣體是該次抽氣后玻

璃管中剩余氣體的3,抽氣時(shí)可以認(rèn)為氣體的溫度不變。抽氣前玻璃管與外界大氣相通,

外界大氣壓強(qiáng)為1.0xl（）5pa,求至少抽氣多少次才能滿足做實(shí)驗(yàn)的條件。（已知

Ig3=0.48)

14.在某次軍事演習(xí)中，殲擊機(jī)以%=220m∕s的恒定速度追擊前面同一直線上勻速飛行

的無人靶機(jī)。當(dāng)兩者相距％=3?2km時(shí)；殲擊機(jī)發(fā)射一枚導(dǎo)彈，導(dǎo)彈脫離殲擊機(jī)后沿水

平方向做加速度為α=20m∕s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，為=20s時(shí)擊中無人靶機(jī)并將其擊落。

已知發(fā)射導(dǎo)彈的時(shí)間不計(jì)，發(fā)射導(dǎo)彈對(duì)殲擊機(jī)速度無影響。求：

(1)無人靶機(jī)被擊中前飛行的速度大??；

(2)導(dǎo)彈飛行過程中與無人靶機(jī)的最大距離；

(3)若導(dǎo)彈擊中無人靶機(jī)后，殲擊機(jī)須盡快到達(dá)無人靶機(jī)被擊落的空中位置且要求殲

擊機(jī)到達(dá)時(shí)速度為零繼而懸停在空中。已知?dú)灀魴C(jī)以最大加速度加速t=4.8s后達(dá)到最

大速度%=340m∕s,且殲擊機(jī)加速和減速過程最大加速度大小相等，忽略殲擊機(jī)從發(fā)

現(xiàn)導(dǎo)彈擊中無人靶機(jī)到開始加速的反應(yīng)時(shí)間，求從導(dǎo)彈擊中無人靶機(jī)至殲擊機(jī)到達(dá)無人

靶機(jī)所在位置的最短時(shí)間。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

15.2022年12月4日中國科學(xué)院高能物理研究所王貽芳院士表示，中國的粒子物理研

究正在走向國際最前沿。在粒子物理學(xué)的研究中，經(jīng)常用電場和磁場來控制或者改變粒

子的運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)有一種較為簡單的控制粒子的裝置，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)可簡化為如圖所示模型：

空間三維直角坐標(biāo)系。孫Z中，在x≥o,y≥o的空間中有沿y軸正方向、電場強(qiáng)度大小

E=bxl05v/m的勻強(qiáng)電場，在x<O的空間中有沿Z軸負(fù)方向、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

4=0.2T的勻強(qiáng)磁場，XoZ平面內(nèi)x≥0區(qū)域有一足夠大的吸收屏，屏下方存在有沿y軸

正方向、大小為Bz=1T的勻強(qiáng)磁場。有一小型粒子源緊貼在X軸上點(diǎn)Q(0.2m,0,0)的

上側(cè)，粒子源能沿X軸負(fù)方向持續(xù)發(fā)射速度為%=lxl()6m∕s的帶正電的粒子，其比荷為

幺=5χl(fC∕kg。忽略粒子重力及帶電粒子間的相互作用。求：

m

(1)帶電粒子第1次穿過y軸時(shí)的速度大??；

(2)帶電粒子第2次穿過y軸時(shí)的位置坐標(biāo)；

(3)若電場強(qiáng)度的大小E可在且xl()5v∕mGXlO5v∕m之間進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)，帶電粒

3

子打在吸收屏上即被吸收并留下印跡，求該印跡長度。

試卷第8頁，共8頁

參考答案:

1.C

【詳解】桌子在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速約為2r∕s,桌角4點(diǎn)的線速度為

vl=2πnr

又

√2

r=——m

2

故

v1=2λ∕27rm∕s

桌子被蹬出瞬間豎直向上的速度為為，由豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得行=2初，解得

v2=4m∕s

則〃點(diǎn)的合速度為

V=M+.=J16+8∕m∕s

故選C。

2.C

【詳解】B.由圖像可知，物塊先以加速度《做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后以加速度的做勻減速直

線運(yùn)動(dòng)，且

q>a2

分析可知

mgsina>μmgcosa

即

μ<tana

故B錯(cuò)誤；

A.若物塊的初速度小于%,則受到沿傳送帶向上的摩擦力，物塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，物塊

會(huì)一直以此加速度向上減速為0與題設(shè)不符，故A錯(cuò)誤；

C.物塊的初速度大于%,則受到沿傳送帶向下的摩擦力，物塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛

頓第二定律，有

答案第1頁，共15頁

>ngsina+μmgcosa=maλ

物塊減速到速度等于％后，則受到沿傳送帶向上的摩擦力，對(duì)物塊根據(jù)牛頓第二定律，有

mgsina-μmgcosa=nuι1

故C正確；

D.若物塊從傳送帶頂端開始向下運(yùn)動(dòng)，物塊受到沿傳送帶向上的摩擦力，由于

μ<tana

則物塊會(huì)以加速度的一直向下加速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選C。

3.C

【詳解】A.若光電子逸出的最大初動(dòng)能足夠大時(shí)，即

Ekm>eUC

即使加的是反向電壓，仍有電子經(jīng)過靈敏電流計(jì)所在的支路，所以可能存在光電流，故A

錯(cuò)誤；

B.單個(gè)氫原子最多放出的光子種類是3種，從〃=4能級(jí)躍遷到"=3能級(jí)，再從"=3能級(jí)

躍遷到〃=2能級(jí)，最后從〃=2能級(jí)躍遷到基態(tài)，故B錯(cuò)誤；

C.由于A光和C光的遏止電壓一樣，光電子的最大初動(dòng)能相同，由光電效應(yīng)方程可知入射

光頻率相同，故C正確；

D.處于〃=4能級(jí)的氫原子向〃=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光頻率大于處于〃=3能級(jí)的氫原子

向〃=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光頻率，故前者能使圖甲中金屬發(fā)生光電效應(yīng)，但后者不一定

能，故D錯(cuò)誤。

故選C。

4.A

【詳解】A.發(fā)生全反射的一個(gè)條件是光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，由題中信息可知擋風(fēng)玻

璃的折射率大于空氣的折射率，是光密介質(zhì)，故A正確；

B.光發(fā)生全反射的臨界角C與介質(zhì)的折射率〃的關(guān)系為

SinC=L

n

若玻璃的折射率為亞，則光發(fā)生全反射的臨界角為45。，故B錯(cuò)誤；

C.當(dāng)擋風(fēng)玻璃外表面有雨滴時(shí)，一部分光會(huì)透過玻璃，傳感器接收到的光的總量會(huì)減少，

答案第2頁，共15頁

故C錯(cuò)誤；

D.紅外線可以用來加熱理療，紫外線可以消毒，故D錯(cuò)誤。

故選

A0

5.B

【詳解】A.線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值

Em=BSeI)

故A錯(cuò)誤；

BC.由有效值的定義得

可得

?BSω

_BSω

GF

故B正確，C錯(cuò)誤;

D.線框轉(zhuǎn)過g后，此時(shí)線框的有效面積為

6

S有=SCOSr

根據(jù)

-=AEAΔΦA(chǔ)△①

q=∕?r=—?r=-----?r=——

RMRR

可得通過某橫截面的電荷量為

(2-√3)B5

q2R

故D錯(cuò)誤。

故選B。

【點(diǎn)睛】本題考查正弦交變電流的產(chǎn)生及其規(guī)律，利用線框只有半個(gè)周期在磁場中，產(chǎn)生的

交流電半個(gè)周期有電流、半個(gè)周期沒有電流，再利用最大值、有效值的定義分析問題。主要

考查學(xué)生理解能力和信息加工能力。

6.C

【詳解】AB.根據(jù)點(diǎn)電荷的正負(fù)可以判斷電場線的方向，又8點(diǎn)切線與X軸平行，可知8點(diǎn)

答案第3頁，共15頁

合電場強(qiáng)度水平向右，豎直方向合電場強(qiáng)度為零，根據(jù)幾何關(guān)系可知2在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場

強(qiáng)度大于0在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度，所以2＞。2,且外＞0,AB錯(cuò)誤；

C.將。I看作。2+AQ,根據(jù)電勢疊加原理，可知外＞外，由EP=4。，移動(dòng)電荷為負(fù)，可

得

%＞Ep.

C正確：

D.正電荷從A到C的過程中，沿電場線方向電勢降低，電場力一定做正功，D錯(cuò)誤。

故選C。

7.D

【詳解】CD.由題目中的條件可知，地球到達(dá)木星的“洛希極限”時(shí)有

G—^—=，咫

a

又有

G—=〃吆

其中

3

d≈-R.

2小λ

R木=IIR

解得

M木-21089

孤二產(chǎn)二丁

又有

M3M

P--=-----r

V4πR'

則有

絲=如區(qū)上￡=2

。地一M地以一R2蹬一44

故C錯(cuò)誤，D正確；

AB.有萬有引力提供向心力有

答案第4頁，共15頁

G3"

破R木

可知木星的第一宇宙速度為

39km∕s

故AB錯(cuò)誤。

故選D。

8.CD

【詳解】A.由圖像可知，該波的波長為4m,故A錯(cuò)誤；

B.若此波沿X軸正方向傳播，則

4=〃7+；7(〃=0,1,2,)

可得

4〃+3

2

因該波的周期大于0.5s,所以〃=0,T=-S,波速

v=?=6m∕s

T

若此波沿X軸負(fù)方向傳播，則

△f=〃T+；T(〃=0,1,2,)

可得

2

T=罰("=°'1'2')

該波的周期大于0.5s得〃=0,T=2s,波速

λC.

V=—=2m∕s

T

故B錯(cuò)誤；

C.波傳入另外一種介質(zhì)，周期不變，波長變?yōu)?m時(shí)，波速

,丸

V=-

T

可能為9m∕s或者3m∕s,故C正確；

D.若此波沿X軸正方向傳播，則

答案第5頁，共15頁

Ar=5s=7T+1τ

2

x=2m的質(zhì)點(diǎn)戶在f=5s時(shí)位于平衡位置向下振動(dòng)；若此波沿X軸負(fù)方向傳播，貝IJ

At=5s=2T+-T

2

x=2m的質(zhì)點(diǎn)P在f=5s時(shí)位于平衡位置向上振動(dòng)，故D正確。

故選CD。

【點(diǎn)睛】本題需要運(yùn)用波形的平移法分析時(shí)間與周期的關(guān)系，確定波的周期，關(guān)鍵要理解波

的周期性。主要考查理解能力和信息加工能力。

9.AB

【詳解】A.由系統(tǒng)的動(dòng)量守恒易知，無論彈力F為多大，最終三者均靜止，A正確。

B.由于A、C之間的最大靜摩擦力小于B、C之間的最大靜摩擦力，故隨著F逐漸增大A、

C之間先發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。對(duì)A分析可知，當(dāng)E=話=IN時(shí)，A、C之間相對(duì)滑動(dòng)，B正

確。

C.B、C之間將相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，對(duì)C分析

=ma

fee-∕ACco

對(duì)B、C整體分析可知

用一Zic=（〃%+〃%、）/

得

Λ=3N

可知尸=2N時(shí)，A、C之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，B、C之間未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，C錯(cuò)誤；

D.若釋放物塊的瞬間，物塊A、B均相對(duì)于小車滑動(dòng)，系統(tǒng)最終也將處于靜止?fàn)顟B(tài)，全過

程中彈簧減少的機(jī)械能即為減少的彈性勢能，根據(jù)能量關(guān)系可知等于系統(tǒng)內(nèi)摩擦產(chǎn)生的熱

能，D錯(cuò)誤。

故選AB。

10.BCD

【詳解】A.導(dǎo)體棒在金屬導(dǎo)軌上向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力如圖所示

答案第6頁，共15頁

F^COSΘ+FN=mg

導(dǎo)體棒向右的合外力

F合=F-Fr-GSine

其中

Ff=/(mg-Eticos0)

聯(lián)立可得

FG=F-mmg

為一定值，導(dǎo)體棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.隨著導(dǎo)體棒速度越來越大，安培力豎直分量逐漸增大，導(dǎo)體棒所受的支持力逐漸減小,

當(dāng)FN=O時(shí)，導(dǎo)體棒將脫離導(dǎo)軌，此時(shí)導(dǎo)體棒在金屬導(dǎo)軌上獲得最大速度，有

E女cosθ=mg

又有

F.,.=BIL

I=-^-

R+r

E=BLvmsinθ

可得

4y∕3mg(R+r)

v'''=-Wdi-

故B正確;

C.導(dǎo)體棒在金屬導(dǎo)軌上獲得一定速度時(shí)，若只改變F的大小以使導(dǎo)體棒保持該速度沿金屬

答案第7頁，共15頁

導(dǎo)軌做勻速直線運(yùn)動(dòng)，需

F合=F-μmg=O

產(chǎn)的大小只能為〃7次，故C正確；

D.若改變F的大小和方向以使導(dǎo)體棒保持該速度沿金屬導(dǎo)軌做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)F與水平

方向夾角為α,對(duì)金屬棒受力分析如圖所示

豎直方向

%cos。+綜+∕7Sina=mg

水平方向

F.送sinθ+μFz=Fcosa

解得

口Nmg

r=------------------

χ∕sinα+cosα

由數(shù)學(xué)知識(shí)可得

F_μmg

Ji+/?sin(α+0

當(dāng)

sin(α+0=l

時(shí)，F(xiàn)最小，可得

&in=3"lg

故D正確。

故選BCDo

11.AC##CAPn?λ∕tana3sina3=mλλ∕tanaλsinax+ιn1λ∕tana2sina2或

答案第8頁，共15頁

m1tana3JCOS?=mxtana1JCOSal+m2tana2λ∕cosa2

【詳解】（1）[1]A?為防止入射小球反彈，小球。的質(zhì)量必須大于小球b的質(zhì)量，故A正確;

B.只要入射球到達(dá)木板末端時(shí)速度相等即可，長木板沒有必要光滑，故B錯(cuò)誤；

C.小球離開木板做平拋運(yùn)動(dòng)，則長木板必須水平放置，故C正確；

D.計(jì)算過程中，圓弧半徑R可以消掉，不需要測量，故D錯(cuò)誤。

故選ACo

（2）[2]若小球。第一次在圓弧上的落點(diǎn)為N,小球”與小球b相碰后，由于小球6的速度

大于小球。的速度，則小球人在圓弧上的落點(diǎn)為圖中的尸點(diǎn)。

⑶測得斜槽末端與N點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角為4,由平拋規(guī)律

x?=Vvl

1O

X=/

設(shè)斜槽末端與N點(diǎn)的連線長度為R（即圓弧半徑為R）,則有

sin%=得

COS。3=￡

解得

gRtanaysina3

%F2

測得斜槽末端與尸點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角為％,與〃點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角為

ai,同理可得

_/fg∕?tanalsina1

V|-V2

IgRtana?SinaI

V2=V2

由動(dòng)量守恒定律得

λ∏ιvo=∕771V,+m2v2

化簡可得

mλJtana3sinay-nτλJtanalsinal+m2Jtana2sina2

或

答案第9頁，共15頁

w1tanaiJCOSa3=mλtana1JCOSα∣+∕n,tana2"cos%

12.b120300

【詳解】(I)[1]由于電流表A的內(nèi)阻已知，雖然R＜瓶瓦,也不應(yīng)采用電流表外接法，

因?yàn)殡妷罕韮?nèi)阻未知，會(huì)給測量帶來誤差。如果采用電流表內(nèi)接法則可以更精確地測量凡…

電路中〃點(diǎn)應(yīng)與b點(diǎn)相連。

(2)[2]閉合開關(guān)舟、S2,由歐姆定律可得

Rg

解得

4=120Ω

(3)[3]斷開開關(guān)S?,電流表A滿偏時(shí)，滑動(dòng)變阻器

E

R'=--Rn-Rg=80Ω

?g

在電流表A的示數(shù)為25mA時(shí)，則有

E

R=——R'-R=420Ω

Γs

根據(jù)圖乙可知此時(shí)壓力

F=300N

13.IOO

【詳解】設(shè)玻璃管的容積為V,大氣壓強(qiáng)為分,至少抽氣〃次才能做實(shí)驗(yàn)，第I次抽氣后

玻璃管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為Pi,第2次抽氣后玻璃管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為外,....第"次抽氣后玻璃

管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為P“，由玻意耳定律得

Ry=P(Y)

PY=P2(Y)

/3=凡(嗚)

整理得

答案第10頁，共15頁

IO

Po=Pn

代入數(shù)據(jù)得

等式兩邊取對(duì)數(shù)，整理并解得

4

n=--------=1OO

l-21g3

所以至少抽100次才能做實(shí)驗(yàn)。

【點(diǎn)睛】本題以牛頓管為素材創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)探索問題情境，考查學(xué)生處理變質(zhì)量下理想氣體問題

的能力，要求學(xué)生能夠根據(jù)每次抽氣前后氣體參量變化的特點(diǎn)，建立合適的模型分析問題，

著重考查學(xué)生模型建構(gòu)能力和推理論證能力。

14.(1)260m∕s;(2)3.24km；(3)19.4s

【詳解】(1)根據(jù)題意，設(shè)靶機(jī)速度為W，則有

1,

xo=vOzO+2aro-v∣zo

解得

vl=260m∕s

(2)設(shè)導(dǎo)彈被發(fā)射后經(jīng)6時(shí)間與無人靶機(jī)速度相等，此時(shí)二者間距最大，則有

匕=%+肛

解得

∕l=2.0s

最大距離為

?A?=ι√∣-(Ivl+gar；)+XO

解得

-=3.24km

(3)導(dǎo)彈擊中靶機(jī)時(shí)，殲擊機(jī)與無人靶機(jī)的距離為

^>=?+(?-?)?

經(jīng)分析可知，導(dǎo)彈擊中靶機(jī)后，殲擊機(jī)須先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度后再以最大速

答案第Il頁，共15頁

度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，且到達(dá)殲擊機(jī)所在位置時(shí)的速度為零。設(shè)殲擊

機(jī)的最大加速度為%

殲擊機(jī)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移大小為

殲擊機(jī)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移大小分別為

殲擊機(jī)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

所以從殲擊機(jī)擊中靶機(jī)至殲擊機(jī)到達(dá)靶機(jī)所在位置的最短時(shí)間為

U=t+t2+ti≈}9As

C2-√3

15.(1)2×106m∕s;(2)0,----——m,0；(3)———m

)15

【詳解】（1）根據(jù)題意可知，帶電粒子在。町平面的電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所

沿）軸正方向電場力提供加速度