2023屆山東省煙臺(tái)市高三年級(jí)下冊(cè)高考診斷性測(cè)試（一模）物理試題

2023屆山東省煙臺(tái)市高三下學(xué)期高考診斷性測(cè)試（一模）物

理試題

學(xué)校:姓名：班級(jí)：考號(hào)：

一、單選題

1.下列說(shuō)法正確的是（）

A.在核聚變反應(yīng)方程:H+：Hf；He+X中，X表示中子

B.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的動(dòng)能只與入射光的強(qiáng)度有關(guān)

C.天然放射產(chǎn)生的三種射線中，穿透能力最強(qiáng)的是a射線

D.由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由高能級(jí)躍遷到低能級(jí)時(shí);要釋放一定頻率的

光子，同時(shí)電子的動(dòng)能減少，電勢(shì)能增加

2.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始，經(jīng)afb、bic、c一。三個(gè)過(guò)程后再回到狀

態(tài)”，其P-7圖像如圖所示，則該氣體（）

A.在狀態(tài)a的內(nèi)能小于在狀態(tài)6的內(nèi)能

B.在狀態(tài)。的密集程度大于在狀態(tài)匕的密集程度

C.在afbfc,過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功為0

D.由狀態(tài)a經(jīng)歷三個(gè)過(guò)程后再回到狀態(tài)a的過(guò)程中，氣體從外界吸熱

3.甲、乙兩個(gè)小球先后從同一水平面的兩個(gè)位置，以相同的初速度豎直向上拋出，小

球距拋出點(diǎn)的高度〃與時(shí)間/的關(guān)系圖像如圖所示。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g,

則兩小球同時(shí)在同一水平線上時(shí)，距離拋出點(diǎn)的高度為（）

A.B.T：）C.（片一片）D.T：）

ZZ4o

4.某簡(jiǎn)諧橫波在f=2s時(shí)的波形圖如圖甲所示，在該波傳播方向上有兩質(zhì)點(diǎn)B、C（圖

中均未畫(huà)出），B、C平衡位置間的距離為?=lm,其中8的振動(dòng)圖像如圖乙所示，則

C的振動(dòng)圖像可能是（）

1y/cm

-Al-----------」-A

5.風(fēng)箏發(fā)明于中國(guó)東周春秋時(shí)期，是在世界各國(guó)廣泛開(kāi)展的一項(xiàng)群眾性體育娛樂(lè)活動(dòng)。

一平板三角形風(fēng)箏（不帶鶯尾）懸停在空中，如圖為風(fēng)箏的側(cè)視圖，風(fēng)箏平面與水平面

的夾角為凡風(fēng)箏受到空氣的作用力F垂直于風(fēng)箏平面向上。若拉線長(zhǎng)度一定，不計(jì)拉

線的重力及拉線受到風(fēng)的作用力，一段時(shí)間后，風(fēng)力增大導(dǎo)致作用力尸增大，方向始終

垂直于風(fēng)箏平面，夾角，不變，再次平衡后相比于風(fēng)力變化之前（）

A.風(fēng)箏距離地面的高度變大B.風(fēng)箏所受的合力變大

C.拉線對(duì)風(fēng)箏的拉力變小D.拉線對(duì)風(fēng)箏的拉力與水平方向的夾角

變小

6.如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2:1,電源的輸出電壓“=3MsinlOO加（V）,

定值電阻飛=1。。，&=9，滑動(dòng)變阻器&的最大阻值為4C,〃為滑動(dòng)變阻器的

兩個(gè)端點(diǎn)，所有電表均為理想電表。現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器滑片P置于。端，則（）

試卷第2頁(yè)，共10頁(yè)

C.滑片P由“向〃緩慢滑動(dòng)，與消耗的功率增大

D.滑片P由〃向b緩慢滑動(dòng)，變壓器的輸出功率減小

7.如圖所示，空間中存在A、B、C、。四個(gè)點(diǎn)恰好構(gòu)成一個(gè)棱長(zhǎng)為a的正四面體，其

中在水平面上的A、B、C三個(gè)頂點(diǎn)各固定一個(gè)電荷量為+4的點(diǎn)電荷，另一個(gè)質(zhì)量為相

的點(diǎn)電荷M恰好可以靜止在。點(diǎn)。把該點(diǎn)電荷M從。點(diǎn)移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處，電場(chǎng)力做功

為不考慮點(diǎn)電荷M對(duì)電場(chǎng)的影響，無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，靜電力常量為重力加速

度為g,則。點(diǎn)處的電勢(shì)為（）

y/3/a/WRkqWy/3mga2WRmgc/W

A.---------D.-----------C.----------------D.----------------

tnga~mga~kqkq

8.2006年9月，中國(guó)第一座太空娛樂(lè)風(fēng)洞在四川省綿陽(yáng)市建成并投入運(yùn)營(yíng)。娛樂(lè)風(fēng)洞

是一種空中懸浮裝置，在一個(gè)特定的空間內(nèi)人工制造和控制氣流，游客只要穿上特制的

可改變受風(fēng)面積（游客在垂直風(fēng)力方向的投影面積）的飛行服跳入飛行區(qū)，即可通過(guò)改

變受風(fēng)面積來(lái)實(shí)現(xiàn)向上、向下運(yùn)動(dòng)或懸浮?，F(xiàn)有一豎直圓柱形風(fēng)洞，風(fēng)機(jī)通過(guò)洞口向風(fēng)

洞內(nèi)''吹氣"，產(chǎn)生豎直向上、速度恒定的氣流。某時(shí)刻，有一質(zhì)量為，”的游客恰好在風(fēng)

洞內(nèi)懸浮，已知?dú)饬髅芏葹橄?，游客受風(fēng)面積為S,重力加速度為g,假設(shè)氣流吹到人

身上后速度變?yōu)榱?，則氣流速度大小為（）

12mg

D.

二、多選題

9.匕兩束單色光的波長(zhǎng)分別為乙和乙，通過(guò)相同的單縫衍射實(shí)驗(yàn)裝置得到如圖所示

A.若照射同一種金屬均有光電子逸出，則光電子最大初動(dòng)能與?>￡。

B.射向同一雙縫干涉裝置，其干涉條紋間距色,>0，

C.在水中的傳播速度匕<%

D.光子動(dòng)量%<%

10.如圖所示，一開(kāi)口豎直向下導(dǎo)熱良好的玻璃管用水銀柱封閉一定質(zhì)量的空氣。水銀

柱長(zhǎng)度為15cm,下端剛好與玻璃管溢出口平齊；被封閉的空氣柱長(zhǎng)度為30cm。此時(shí)周

圍環(huán)境溫度為27。。，大氣壓強(qiáng)為75cmHg?，F(xiàn)將玻璃管緩慢旋轉(zhuǎn)至開(kāi)口豎直向上（水銀

沒(méi)溢出玻璃管），然后再加熱至23PC。下列說(shuō)法正確的是（）

A.玻璃管剛好旋轉(zhuǎn)至開(kāi)口向上時(shí)管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度為20cm

B.玻璃管剛好旋轉(zhuǎn)至開(kāi)口向上時(shí)管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度為25cm

C.將玻璃管加熱至23PC時(shí)空氣柱長(zhǎng)度為33.6cm

試卷第4頁(yè)，共10頁(yè)

D.將玻璃管加熱至231。（2時(shí)空氣柱長(zhǎng)度為36cm

11.“離心軌道演示儀”（如圖甲所示）是演示物體在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)儀器，

其軌道主要由主軌長(zhǎng)道、軌道圓和輔軌長(zhǎng)道三部分組成，主軌長(zhǎng)道長(zhǎng)度約為軌道圓半徑

R的6倍。將主軌長(zhǎng)道壓制成水平狀態(tài)后，軌道側(cè)視示意圖如圖乙所示?？臻g中存在水

平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)（未畫(huà)出），電場(chǎng)強(qiáng)度大小為6=且整。現(xiàn)在主軌長(zhǎng)道上的一點(diǎn)A

q

靜止釋放一電荷量為4、質(zhì)量為，〃的絕緣小球，小球沿主軌長(zhǎng)道向右運(yùn)動(dòng)，從B點(diǎn)進(jìn)入

軌道圓，若不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g,則小球再次通過(guò)最低點(diǎn)之前（）

乙

A.小球上升到與圓心等高處時(shí)，其動(dòng)能最大

B.小球上升到軌道圓最高處時(shí)，其機(jī)械能最大

C.若AB間距離為述R,小球恰好不脫離軌道

3

D.若小球不脫離軌道，小球?qū)壍赖淖畲髩毫Υ笮】赡転?,監(jiān)

12.如圖所示，水平面內(nèi)有兩根間距為d的光滑平行導(dǎo)軌，右端接有電容為C的電容器。

一質(zhì)量為根的導(dǎo)體棒固定于導(dǎo)軌上某處，輕繩一端連接導(dǎo)體棒，另一端繞過(guò)定滑輪下掛

一質(zhì)量為M的物塊。由靜止釋放導(dǎo)體棒，物塊下落從而牽引著導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)?？臻g

中存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,不計(jì)導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻,

忽略繩與定滑輪間的摩擦。若導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電容器未被擊穿，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接

觸良好并保持垂直，重力加速度為g,則在物塊由靜止下落高度為力的過(guò)程中（）

□

A.物塊做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)

B.物塊與導(dǎo)體棒組成的系統(tǒng)減少的機(jī)械能等于導(dǎo)體棒克服安培力做的功

C.輕繩的拉力大小為幽絲絲fl

M+m+B2d2C

D.電容器增加的電荷量為工*C

三、實(shí)驗(yàn)題

13.某實(shí)驗(yàn)興趣小組利用如圖甲所示裝置做“探究加速度與力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)操作

①掛上托盤和祛碼，調(diào)整木板的傾角，使質(zhì)量為M的小車沿木板勻速下滑；

②取下托盤和祛碼，測(cè)出其總質(zhì)量為m,讓小車沿木板下滑。設(shè)小車受到的合外力為F,

通過(guò)計(jì)算機(jī)可得到小車與位移傳感器的距離隨時(shí)間變化的XT圖像，并求出小車的加速

度

③改變祛碼質(zhì)量和木板的傾角，重復(fù)步驟①②，可得到多組“、F的數(shù)據(jù)，并繪制a-F

圖像。

(1)下列說(shuō)法正確的是

A.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前需要先補(bǔ)償阻力

B.調(diào)整滑輪高度使細(xì)線與木板平行

C.本實(shí)驗(yàn)需要滿足Mm

D.本實(shí)驗(yàn)將托盤和祛碼的總重力mg的大小作為小車受到的合外力F的大小

(2)若測(cè)量質(zhì)量時(shí)未考慮托盤的質(zhì)量，僅將祛碼質(zhì)量記為⑶則繪制出的尸圖像應(yīng)

該是圖乙中的(選填"I”或"II”或“IH”)；

試卷第6頁(yè)，共10頁(yè)

（3）某段時(shí)間內(nèi)小車的XT圖像如圖丙所示，根據(jù)圖像可得小車的加速度大小為

丙

14.某實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn):

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，/如圖甲所示,

（2）該小組測(cè)量金屬絲段（約為6Q）的電阻時(shí)，可供選擇的儀器如下：

①電流表A1（量程200mA,內(nèi)阻約為4復(fù)）

②電流表A2（量程50mA,內(nèi)阻為150）

③滑動(dòng)變阻器用（0-1000Q）

④滑動(dòng)變阻器R?（0~10Q）

⑤電源（電動(dòng)勢(shì)L5V,內(nèi)阻約為0.5C）

⑥開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干

實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，為了便于調(diào)節(jié)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器

應(yīng)選擇（選填“凡”或"R?"），圖乙中電表a為電流表（選填"A1”或"A?”）；

（3）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，在答題卡上將實(shí)物圖連接成完整電路（)

（4）閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)觸頭，記錄A1、A?的讀數(shù)乙、12,得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；以

八為縱軸、乙為橫軸，作出相應(yīng)圖像如圖丙所示，若圖像的斜率為電流表Aa內(nèi)阻

為r,測(cè)得金屬絲連入電路的長(zhǎng)度為L(zhǎng)則金屬絲電阻率夕=（用ad、L、r表

示）。

四、解答題

15.某小轎車雨刮器自動(dòng)控制裝置的主要部件是雨量傳感器，雨量傳感器的結(jié)構(gòu)如圖所

示。傳感器的光學(xué)元件MNQP緊貼在前擋風(fēng)玻璃內(nèi)表面，其折射率與擋風(fēng)玻璃相同，

光學(xué)元件的MMPQ邊分別與擋風(fēng)玻璃表面垂直，MN、PQ的長(zhǎng)度均為3.4cm,MP的

長(zhǎng)度為2J5cm,擋風(fēng)玻璃的厚度為0.8cm。當(dāng)擋風(fēng)玻璃外表面處于干燥狀態(tài)時(shí)，紅外發(fā)

射管發(fā)出一細(xì)束紅外線從MN中點(diǎn)射向擋風(fēng)玻璃，紅外線恰好在擋風(fēng)玻璃的外表面發(fā)生

全反射后射向PQ中點(diǎn)，最終被紅外接收管接收；當(dāng)擋風(fēng)玻璃外表面有雨滴時(shí)，入射到

擋風(fēng)玻璃的紅外線不能發(fā)生全反射，導(dǎo)致接收管接收的紅外線變?nèi)?，從而自?dòng)控制雨刮

的轉(zhuǎn)動(dòng)。

（1）求擋風(fēng)玻璃和光學(xué)元件的折射率〃；

（2）請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷在圖中紅外發(fā)射管應(yīng)該在。還是在〃位置？紅外接收管應(yīng)該在c

還是在d位置？請(qǐng)畫(huà)出當(dāng)擋風(fēng)玻璃外表面處于干燥狀態(tài)時(shí)，紅外線在擋風(fēng)玻璃和光學(xué)元

件中傳播的光路圖。

試卷第8頁(yè)，共10頁(yè)

外表面前擋風(fēng)玻璃JL

16.人類太空探測(cè)計(jì)劃旨在探測(cè)恒星亮度以尋找適合人類居住的宜居行星.在某次探測(cè)

中發(fā)現(xiàn)距地球數(shù)光年處有一顆相對(duì)太陽(yáng)靜止的質(zhì)量為M的恒星A,將恒星A視為黑體，

根據(jù)斯特藩-玻爾茲曼定律：一個(gè)黑體表面單位面積輻射出的功率與黑體本身的熱力學(xué)

溫度T的四次方成正比，即黑體表面單位面積輻射出的功率為bT4（其中。為常數(shù)），A

的表面溫度為4,地球上正對(duì)A的單位面積接收到A輻射出的功率為已知A在地

球軌道平面上，地球公轉(zhuǎn)半徑為4,一年內(nèi)地球上的觀測(cè)者測(cè)得地球與A的連線之間

的最大夾角為夕（角夕很小，可認(rèn)為sin8ytan8ve）。恒星A有一顆繞它做勻速圓周

運(yùn)動(dòng)的行星B,該行星也可視為黑體，其表面的溫度保持為工，恒星A射向行星B的

光可看作平行光。已知引力常量為G,求：

（1）恒星A的半徑尺\(yùn)；

（2）行星B的運(yùn)動(dòng)周期

17.在如圖所示的空間直角坐標(biāo)系中，），0z平面左側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)沿z軸正方向，右側(cè)勻強(qiáng)

磁場(chǎng)沿y軸正方向，左、右兩側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為8；yOz平面右側(cè)還有沿），

軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。空間中坐標(biāo)為（-乩得，0）的M點(diǎn)有一粒子源，粒子源發(fā)射粒子

的初速度方向均沿xO），平面，與x軸正方向的夾角為30。。其中初速度為%（未知）的

粒子恰好不能到達(dá)），0z平面右側(cè)，初速度為|%的粒子運(yùn)動(dòng)軌跡恰好與xOz平面相切。

己知粒子源發(fā)射的所有粒子的質(zhì)量均為機(jī)，電荷量均為+4。不計(jì)粒子的重力。求：

（1）初速度%的大??；

（2）初速度為g%的粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與xOz平面切點(diǎn)的坐標(biāo)；

（3）初速度為g%的粒子前兩次經(jīng)過(guò)yOz平面的交點(diǎn)間的距離；

（4）初速度為g%的粒子第〃次在），Oz平面左側(cè)運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小。

18.如圖所示，P為固定的豎直擋板，質(zhì)量為25的長(zhǎng)木板A靜置于光滑水平面上（A

的上表面略低于擋板P下端），質(zhì)量為用的小物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平初速度%從

A的左端向右滑上A的上表面，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間A、B第一次達(dá)到共同速度，此時(shí)B恰

好未從A上滑落，然后物塊B與長(zhǎng)木板A一起向右運(yùn)動(dòng)，在f=0時(shí)刻，物塊B與擋板

P發(fā)生了第一次碰撞，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間物塊B與長(zhǎng)木板A第二次達(dá)到共同速度，之后物

塊B與擋板P發(fā)生了很多次碰撞，最終在，=%（未知）時(shí)恰好相對(duì)地面靜止。已知A、

B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，重力加速度為g,物塊與擋板P發(fā)生碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失且碰

撞時(shí)間極短，求：

（1）木板A的長(zhǎng)度；

（2）A、B第二次達(dá)到共同速度時(shí)B離A左端的距離；

（3）。~%時(shí)間內(nèi)B經(jīng)過(guò)的路程；

（4）的值。

試卷第10頁(yè)，共10頁(yè)

參考答案：

1.A

【詳解】A.根據(jù)核反應(yīng)方程中的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可知X的質(zhì)量數(shù)為1,質(zhì)子數(shù)為0,

即X為中子，故A正確；

B.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的動(dòng)能與入射光的頻率和逸出功有關(guān)，故B錯(cuò)誤；

C.天然放射產(chǎn)生的三種射線中，穿透能力最強(qiáng)的是/射線，故C錯(cuò)誤；

D.由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由高能級(jí)躍遷到低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，

同時(shí)電子的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小，故D錯(cuò)誤；

故選Ao

2.D

【詳解】A.狀態(tài)。與狀態(tài)6的溫度相同，則內(nèi)能相同，故A錯(cuò)誤；

B.狀態(tài)a到狀態(tài)6溫度不變，壓強(qiáng)增大，則體積減小，所以在狀態(tài)。的密集程度小于在狀

態(tài)6的密集程度，故B錯(cuò)誤：

C.在a―8過(guò)程中，體積減小，外界對(duì)氣體做功為

以=%（『以）

在bfc過(guò)程中，壓強(qiáng)不變，溫度升高，則體積增大，外界對(duì)氣體做功為

股=-?！ǎㄘ?匕）

在過(guò)程，體積不變，則有

由于"4〃<外，所以有

卬=%+%<0

即在過(guò)程中，外界對(duì)氣體做的總功為負(fù)功，故C錯(cuò)誤；

D.由狀態(tài)a經(jīng)歷三個(gè)過(guò)程后再回到狀態(tài)”的過(guò)程中，AU=0,由熱力學(xué)第一定律AU=W+。

可知

0>0

則由狀態(tài)a經(jīng)歷三個(gè)過(guò)程后再回到狀態(tài)a的過(guò)程中，氣體從外界吸熱，故D正確。

故選D。

3.D

答案第1頁(yè)，共20頁(yè)

【詳解】根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，豎直向上運(yùn)動(dòng)到同一水平線上時(shí)，乙小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

2

甲小球到達(dá)的最高點(diǎn)高度為

甲小球下落的高度為

故該位置距離拋出點(diǎn)的高度為

h"=h-h'=

o

故選Do

4.C

【詳解】根據(jù)波形圖像可得波長(zhǎng)

A=4m

根據(jù)振動(dòng)圖像可得周期

r=2s

兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離

AI1，

Ax=Im=—z

4

根據(jù)振動(dòng)和波動(dòng)之間的關(guān)系，則另一質(zhì)點(diǎn)相對(duì)該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)延遲!7,或者提前!丁，如圖

44

故選C。

5.A

【詳解】如下圖所示為風(fēng)箏受力示意圖，風(fēng)力為尸時(shí)，重力為G,拉線拉力為B；當(dāng)風(fēng)力

變大為B時(shí)，重力不變，拉線拉力變?yōu)槭噶咳切稳鐖D所示，風(fēng)箏懸停在空中，可得

風(fēng)箏所受的合力為零，保持不變，拉線拉力變大，拉線對(duì)風(fēng)箏的拉力與水平方向的夾角a

答案第2頁(yè)，共20頁(yè)

變大，設(shè)拉線長(zhǎng)為L(zhǎng),則風(fēng)箏距地面高度為

h=Lsma

則風(fēng)箏距離地面的高度變大。

故選A。

設(shè)原線圈兩端電壓為a,副線圈兩端電壓為02,又因?yàn)槔硐胱儔浩髟本€圈的功率相等,

有

U：_%

生=血

U2n2

整理有

用+凡=圖(6+&)

電源的電壓輸出為"=3O0sinlOOR(V),因?yàn)殡娏鞅砗碗妷罕頊y(cè)量的為有效值，電源的有

限值為30V,電流表的示數(shù)為

答案第3頁(yè)，共20頁(yè)

.=1.0A

K+&+R,

原線圈兩端電壓的有效值為

U甫=%-區(qū)

電壓表測(cè)量的是副線圈兩端的電壓，即

02有%

整理有

L=iov

故AB錯(cuò)誤;

C.當(dāng)滑片P從a向人緩慢滑動(dòng)過(guò)程中，其電阻的阻值減小，根據(jù)電流規(guī)律可知，其總電阻

減小，結(jié)合之前的分析可知，其電流將增加，即流過(guò)電阻4的電流變大，根據(jù)

P=FR

可知，電阻q不變，電流變大，所以功率變大，故C項(xiàng)正確;

D.由之前的分析，電路圖等效為

/、2

R；+R；=九（&+&）=20C

\n2J

當(dāng)滑片在〃端時(shí)，其等效電阻為

、2

&=弭Ra=4C

可以將電阻飛與電源放在一起，等效成新電源，其副線圈輸出功率變?yōu)樾码娫吹妮敵龉β?

有電源的輸出功率的規(guī)律可知，當(dāng)?shù)刃щ娮璧扔谛码娫吹膬?nèi)阻時(shí)，即等效電阻為10。時(shí)，其

輸出功率最大，所以在滑片從。向〃緩慢滑的過(guò)程中，其副線圈的輸出功率先增大,后減小，

答案第4頁(yè)，共20頁(yè)

故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

故D項(xiàng)錯(cuò)誤.

故選C。

7.B

【詳解】過(guò)。點(diǎn)做平面ABC的垂線。。，如圖所示

由幾何關(guān)系可得

OC=—asin60°=a

33

OC6卜指

sin，=----=——?cos6,=vl-sm”=——

a33

根據(jù)點(diǎn)電荷M恰好可以靜止在拉點(diǎn)，設(shè)點(diǎn)電荷M的電荷量。，可得

3空紜os6="?g

a

代入數(shù)據(jù)，解得

\j6kq

把該點(diǎn)電荷M從。點(diǎn)移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)處，電場(chǎng)力做功為W,即。點(diǎn)處的電勢(shì)能為W,由公式

。居

q

可得。點(diǎn)處的電勢(shì)為

EpWRkqW

(p=--=—=-----=

QQmga'

故選B。

8.C

【詳解】在加時(shí)間內(nèi)吹到人體的氣體質(zhì)量為

Aw=pSvAt

設(shè)人對(duì)氣流的力大小為尸，則對(duì)此段氣體由動(dòng)量定理有

答案第5頁(yè)，共20頁(yè)

-F-Ar=O-A/?z-v

由牛頓第三定律，風(fēng)給人的力大小為

F'=F

人受力平衡。所以

F=mg

解得

故選C。

9.BD

【詳解】在相同的單縫衍射實(shí)驗(yàn)裝置的條件下，光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其衍射現(xiàn)象越顯著。從圖中

可知光束a的衍射現(xiàn)象比光束b更加顯著，可知A,>4,。

A.當(dāng)光子照射到金屬上，產(chǎn)生光電子的逸出時(shí)，根據(jù)光電效應(yīng)方程有，光電子的最大初動(dòng)

能

弓=s-W0=hv-W0=h^--W0

對(duì)于同種金屬，其逸出功也相同，光子波長(zhǎng)越長(zhǎng)，光子能量越小，光電子的最大初動(dòng)能越

小，所以EMVEQ,故A錯(cuò)誤。

B.對(duì)于同一雙縫干涉裝置，光束波長(zhǎng)越長(zhǎng)，干涉條紋間距越大，故B正確。

C.波長(zhǎng)越長(zhǎng)，在水中的折射率越小，即在水中乙<%,由〃=￡,可知%>%,故C錯(cuò)誤。

V

D.光子動(dòng)量夕=”，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，光子動(dòng)量越小，所以凡<%,故D正確。

故選BDo

10.AD

【詳解】AB.設(shè)玻璃管橫截面積為S,則倒置時(shí)管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為P-由平衡條件可知

P、S+pShg=p<S

解得

Pi=60cmHg

管內(nèi)氣柱體積為

答案第6頁(yè)，共20頁(yè)

將玻璃管緩慢倒置過(guò)來(lái)，穩(wěn)定后管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為小，由平衡條件得

p2S=puS+pShg

p2=90cmHg

設(shè)此時(shí)管內(nèi)氣體氣柱長(zhǎng)度為生，則

V2=h2S

根據(jù)玻意耳定律可得

=2匕

h,=20cm

故A正確，B錯(cuò)誤；

CD.假設(shè)加熱過(guò)程中，水銀未溢出。將玻璃管加熱至23PC的過(guò)程中管內(nèi)氣體為等壓變換,

玻璃管氣柱高度為〃3，則

匕=修

由蓋一呂薩克定律得

由單位換算

7]=300K,7；=504K

%=33.6cm>30cm

故有部分水銀溢出，此種結(jié)果不符合題意，需要舍棄。

設(shè)水銀溢出后，水銀柱高度為/?',則

Pgh'S+puS=p3s

設(shè)溫度加熱到￡時(shí)，水銀柱上端正好與溢出口平齊且不溢出，則由蓋一呂薩克定律得

答案第7頁(yè)，共20頁(yè)

及=匕

解得

T、=450K

水銀柱上端正好與溢出口平齊后再繼續(xù)加熱到A=504K,則

p2Sh}_piS(L-h')

T2

聯(lián)立以上方程，解得

=9cm

則空氣柱長(zhǎng)度為

%=L-h'=36cm

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選ADo

11.CD

【詳解】A.使用等效場(chǎng)的觀點(diǎn)，將重力場(chǎng)和電場(chǎng)等效的看作一個(gè)場(chǎng)，結(jié)合平行四邊形法則

可得等效重力加速度為

m

設(shè)等效場(chǎng)對(duì)物體的力與豎直方向的夾角為仇如圖所示

tan0=—=73

mg

解得

。=60

由''等效重力”可知，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到BC間且與圓心連線與豎直方向夾角為60時(shí)，小球的速

答案第8頁(yè)，共20頁(yè)

度最大，動(dòng)能最大，故A錯(cuò)誤；

B.小球在軌道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，能量守恒，小球在與圓心等高且在圓弧右側(cè)的位置電勢(shì)能最

小，所以小球在該點(diǎn)的機(jī)械能最大，故B錯(cuò)誤；

C.設(shè)釋放點(diǎn)A到8的距離為L(zhǎng)時(shí)，小球恰好不脫離圓軌道；圖中。點(diǎn)與圓心連線與圓相交

的點(diǎn)M點(diǎn)即為“等效重力”中的最高點(diǎn)，小球恰好不脫離圓軌道，電場(chǎng)力與重力的合力剛好

提供向心力，則有

IX

解得

VM=A/2^

從開(kāi)始釋放小球到M點(diǎn)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得

qE(L-/?sin60°)-mgR(l+cos60°)=g

解得

L=-R

3

故C正確；

D.若小球做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大，對(duì)軌道的壓力最大，從4到

。的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理，有

qE(L+/?sin60°)-ntgR(l-cos60°)=Jmvj,

解得

vD=ViO

在。點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律，有

FN-麻丫=m

R

解得

若小球不做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到與MQ連線垂直時(shí)如圖中的尸點(diǎn)，接下來(lái)將沿著

軌道返回，此時(shí)也未脫離軌道，該過(guò)程在。點(diǎn)速度有最大值，對(duì)軌道的壓力也為最大值，

從尸到。點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理，有

答案第9頁(yè)，共20頁(yè)

，咫[(R+Rsin60)-(/?-/?cos60)]+gE(Rcos30-/?cos60)=g〃?琛-0

解得

在。點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律，有

4-+(qE)，=m^-

解得

F1=6mg

如果小球不能到達(dá)尸點(diǎn)，則小球?qū)壍赖淖畲髩毫?huì)小于6,咫，所以小球?qū)壍赖淖畲髩?/p>

力大小可能為5，咫，故D正確。

故選CD。

12.BCD

【詳解】A.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

U=Bdv

電容器兩端電壓在加時(shí)間內(nèi)的變化量為

△U=Bd/Sv

在加時(shí)間內(nèi)電容器儲(chǔ)存的電荷量的變化量為

\Q=C\U

則回路中的電流為

/="

導(dǎo)體棒所受安培力為

F=BId

根據(jù)牛頓第二定律可得

Mg—F=(M+m)a

聯(lián)立解得

”Mg

a~M+m+B2d2C

易知物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)能量守恒可知物塊與導(dǎo)體棒組成的系統(tǒng)減少的機(jī)械能等于導(dǎo)體棒克服安培力做的功。

故B正確；

答案第10頁(yè)，共20頁(yè)

C.對(duì)物塊受力分析，由牛頓第二定律可知

Mg-T=Ma

解得

Mg(m+B2d2C)

-M+m+B'd2C

故C正確；

D.電容器增加的電荷量為

△Q=CBd\v

又

v2=2ah

解得

sfII2Mgh

^Q-CBdA-------R?

+m+B-d-C

故D正確。

故選BCD。

13.BD/DBI2.1

【詳解】(1)[1]本實(shí)驗(yàn)的原理是有托盤和祛碼時(shí)小車做勻速運(yùn)動(dòng)，受力平衡，撤去托盤和

祛碼，小車所受的合力就為托盤和祛碼的重力，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，本實(shí)驗(yàn)不需要平衡摩擦

力，不需要滿足M-m,為保證小車所受的合力平行木板方向，需要調(diào)整滑輪高度使細(xì)線

與木板平行。

故選BD。

(2)⑵根據(jù)牛頓第二定律

F=Ma

整理可得

a=—F

M

設(shè)托盤質(zhì)量為小,，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可得

1,.1

a(m+%)=m

MMM

可知僅將祛碼質(zhì)量記為機(jī)，則繪制出的〃-尸圖像應(yīng)該是圖乙中的I；

(3)[3]根據(jù)圖像可知，給出的三個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)中，相鄰點(diǎn)之間的時(shí)間間隔均為

答案第11頁(yè)，共20頁(yè)

T=0.30s-0.20s=0.20s-0.10s=0.Is

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有

\x=aT2

其中

\x=(38.20-25.20)x10-2m-(49.10-38.20)x10-2m=2.1x10-2m

解得

62=2.1m/s2

Ttd2kr

2.500或2.499、2.501見(jiàn)詳解

4(1

【詳解】（1）[1]金屬絲的直徑

2nim+50.0x0.01mm=2.5(X)mm

（2）[2]分壓式接法中滑動(dòng)變阻器總阻值應(yīng)與待測(cè)電阻阻值接近,故選

[3屹電流表通過(guò)的電流值大于a電流表，故。為A?。

(3)[4]實(shí)物圖連接如下

(4)[5]由電路知識(shí)可得

解得

結(jié)合圖像有

解得

答案第12頁(yè)，共20頁(yè)

由R=g可得

RSncPkr

P~~~4(1-k)L

15.(1)1.5；(2)紅外發(fā)射管不能在。位置向MN中點(diǎn)發(fā)射紅外線，則紅外發(fā)射管在匕位

置向MN中點(diǎn)發(fā)射紅外線，紅外接收管是在c位置，大致光路圖如圖所示

【詳解】(1)如圖，光線剛好全反射

擋風(fēng)玻璃和光學(xué)元件的折射率為

(2)紅外發(fā)射管如果是在“位置向MN中點(diǎn)發(fā)射紅外線，如圖

由折射率公式

答案第13頁(yè)，共20頁(yè)

sinp

sina

解得

sin^=nsina=^y->l

所以紅外發(fā)射管不能在a位置向MN中點(diǎn)發(fā)射紅外線，則紅外發(fā)射管在6位置向MN中點(diǎn)發(fā)

射紅外線，紅外接收管是在c位置，大致光路圖如圖所示

【詳解】（1）根據(jù)題意可得恒星A與地球的位置關(guān)系如下圖

4=4/&b7；；

由于恒星A距地球數(shù)光年，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的半徑，因此可認(rèn)為一年內(nèi)恒星A與

地球的距離大小不變，設(shè)該距離為3根據(jù)題意，由幾何知識(shí)可得

R。-R=2R、

t,a0n——00

22

故地球上正對(duì)A的單位面積接收到A輻射出的功率為

4萬(wàn)爐

解得

3

8

T-e

答案第14頁(yè)，共20頁(yè)

(2)設(shè)行星B的半徑為廠，軌道半徑為R,由于恒星A射向行星B的光可看作平行光，則

行星B接收到的來(lái)自恒星A的輻射總功率為

P=、?4戶

1xMR?

行星B輻射出的總功率為

P2-4萬(wàn)，

由于行星B溫度恒定，因此行星B接收到的來(lái)自恒星A的輻射總功率與自身輻射出的總功

率相等，即

聯(lián)合解得

R=

行星B繞恒星A做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得

3

4TR34謁〃

GMT

GMT：eH

17.(1)(2)(見(jiàn)d,0,Q也-咐d)；(3)“12+M；(4)

3m442

V=翌“4〃-5)2+3(〃=2,3,4,)

2mv

【詳解】(1)初速度為%的粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與y軸相切，如圖所示

N+&cos60=d

Bqv0=m^

答案第15頁(yè)，共20頁(yè)

聯(lián)立求得

2Bqd

%二,

3

（2）初速度為5%的粒子在），0z平面左側(cè)運(yùn)動(dòng)時(shí)

3弓%/

Bq-v=m-^--

ZQK->

求得

R2=d

如圖所示

由幾何關(guān)系知，粒子第一次到達(dá)y軸時(shí)的速度與x軸正方向成30角斜向下，此時(shí)將粒子的

速度分解，平行于x軸的分速度

3超Bqd

匕=5%c°s3。=H

平行于y軸的分速度

3..Bqd

T/sm3。工

在），Oz平面右側(cè)沿），軸方向，在電場(chǎng)力作用下先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)xOz平面沿y軸方

向速度為零，有

Vy兀（1

2116

7cm

ti=-----

1ABq

在垂直y方向，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

2

mvx

Bqv、X

答案第16頁(yè)，共20頁(yè)

7=*

粒子與xOz平面相切時(shí)，對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)

x=&sin45=~~~^

nn(2>^-\/6)

z=R3-R3COS45=---------a

即切點(diǎn)坐標(biāo)為(如乩o,必5二?4)；

44

(3)粒子第一次經(jīng)過(guò)yOz平面時(shí)的)，軸坐標(biāo)為,=烏，粒子從與平面xOz平面相切到第

16

二次與yOz平面相交用時(shí)為與，有

粒子沿y軸方向所受電場(chǎng)力不變，加速度不變，第二次與)0z平面相交時(shí)的y軸坐標(biāo)為

?加(1

22

L=A/(27?,)+(Ay)=y42+/

3

(4)初速度為］%的粒子在yOz平面右側(cè)運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為

3_2B2q2d

2

4Tim

3

初速度為;%的粒子第2次剛進(jìn)入yOz平面左側(cè)運(yùn)動(dòng)時(shí)沿y軸方向的速度大小為

3Bqd