2023屆湖南省“一起考”大聯(lián)考高三下學(xué)期5月模擬考試物理試題（解析版）

高中物理名校試卷PAGEPAGE12023屆高三“一起考”大聯(lián)考（模擬三）物理（時(shí)量：75分鐘：滿分：100分）一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.核能利用技術(shù)以更平安、更高效、更經(jīng)濟(jì)及其多元化應(yīng)用，成為全球核能科技創(chuàng)新的主要方向。常見的核反應(yīng)有鈾235裂變反應(yīng)與氘核聚變反應(yīng)，下列說法正確的是（）A.鈾235裂變反應(yīng)方程式為B.核裂變反應(yīng)后總質(zhì)量減少，核聚變反應(yīng)后總質(zhì)量增加C.核反應(yīng)前后總質(zhì)量數(shù)不同D.相等質(zhì)量的原子核發(fā)生核聚變與核裂變，前者釋放出更多的能量〖答案〗D〖解析〗A．鈾235裂變反應(yīng)方程式為，故A錯誤；B．核裂變反應(yīng)與核聚變反應(yīng)后總質(zhì)量均減少，故B錯誤；C．核反應(yīng)前后總質(zhì)量數(shù)相同，故C錯誤；D．相等質(zhì)量的原子核發(fā)生核聚變與核裂變，核聚變比核裂變釋放出更多的能量，故D正確。故選D。2.如圖所示，一半球形的碗放在水平桌面上，O點(diǎn)為其球心，一昆蟲從碗低沿碗的內(nèi)表面緩慢向上爬，昆蟲緩慢向上爬的過程中（）A.昆蟲對碗的壓力逐漸增大B.昆蟲對碗的摩擦力逐漸減小C.昆蟲與碗間的摩擦力是滑動摩擦力D.昆蟲不可能爬出該碗〖答案〗D〖解析〗A．對昆蟲在某點(diǎn)受力分析將N、f進(jìn)行力的合成，由三角函數(shù)關(guān)系可得當(dāng)緩慢向上爬行時(shí)，β漸漸變小，則N變小，f變大，根據(jù)牛頓第三定律可知昆蟲對碗壓力逐漸變小，昆蟲對碗的摩擦力逐漸變大，故AB錯誤；C．昆蟲相對碗有下滑趨勢，所受摩擦力是靜摩擦力，故C錯誤；D．當(dāng)壓力減小后導(dǎo)致重力的分力大于最大靜摩擦力時(shí)，昆蟲不能再繼續(xù)向上爬，則昆蟲不可能爬出該碗，故D正確；故選D。3.植物的莖葉朝著重力的相反方向生長，根朝著重力的方向生長，某農(nóng)科所為了研究植物的這種性質(zhì)，在太空飛船中設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，其簡化模型是一靠電力驅(qū)動的轉(zhuǎn)輪，在水平轉(zhuǎn)輪平面不同的位置A、B、C三點(diǎn)固定三個(gè)帶泥土的花盆，在花盆里撒上花草的種子，讓轉(zhuǎn)輪以某角速度持續(xù)勻速轉(zhuǎn)動，每天定期澆水。則（）A.花草發(fā)芽后，其莖葉都朝向木輪的軸心生長B.花草發(fā)芽后，其根部都朝向木輪的軸心生長C.花草發(fā)芽后，其莖葉都垂直轉(zhuǎn)輪平面生長D.花草發(fā)芽后，花草莖葉生長無明顯朝向規(guī)律〖答案〗A〖解析〗花草發(fā)芽后，其莖葉都朝向木輪的軸心生長，而根部則朝向木輪的邊緣生長，花草在旋轉(zhuǎn)中感受到了指向軸心的支持力，并順著支持力的方向發(fā)芽，背著支持力的方向生根。故選A。4.擰開水龍頭，水向下流出的過程水柱的直徑會發(fā)生變化。如圖，水龍頭的內(nèi)徑為2cm。接在流量恒定不變的水管上，若水龍頭出口處的流速為1m/s，且當(dāng)水柱的直徑為1cm時(shí)開始出現(xiàn)斷續(xù)現(xiàn)象，不考慮安裝高度，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度大小為，則水柱第一次出現(xiàn)斷續(xù)現(xiàn)象的位置到出水口的距離為（）A.45cm B.50cm C.65cm D.75cm〖答案〗D〖解析〗單位時(shí)間內(nèi)的流量恒定為取一段水柱，從離開水龍頭到斷續(xù)時(shí)有由題意知由于水下流流量相同得而代入數(shù)據(jù)聯(lián)合解得故選D。5.如圖所示，直角三角形ABD為某種透明介質(zhì)的橫截面，，，P為BD邊上的一點(diǎn)，，某單色光從P點(diǎn)垂直BD射入介質(zhì)，在AB邊恰好發(fā)生全反射，且回到P點(diǎn)，真空中的光速為c。下列說法正確的是（）A.光在介質(zhì)中的傳播速度為cB.介質(zhì)對該光的折射率為C.從射入介質(zhì)到第一次離開該介質(zhì)光在介質(zhì)中傳播的時(shí)間為D.從射入介質(zhì)到第一次離開該介質(zhì)光在介質(zhì)中傳播的時(shí)間為〖答案〗D〖解析〗AB．該光到P點(diǎn)的光路圖如下圖根據(jù)反射定律結(jié)合圖可知，是等邊三角形，由幾何關(guān)系得則介質(zhì)對該光的折射率為故傳播速度為0.5c，故AB錯誤；CD．該光完整的光路圖如下圖由幾何關(guān)系得該光在介質(zhì)中傳播的時(shí)間為故C錯誤，D正確。故選D。6.如圖，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，輸入端、接入電壓有效值恒定的交變電源，燈泡L1、L2的阻值始終與定值電阻的阻值相同。在滑動變阻器的滑片從端滑動到端的過程中，兩個(gè)燈泡始終發(fā)光且工作在額定電壓以內(nèi)，下列說法正確的是（）A.L1先變暗后變亮，L2一直變亮B.L1先變亮后變暗，L2一直變亮C.L1先變暗后變亮，L2先變亮后變暗D.L1先變亮后變暗，L2先變亮后變暗〖答案〗A〖解析〗副線圈的總電阻為解得則滑動變阻器R的滑片從a端滑到b端過程中，副線圈的總電阻選增大后減小，根據(jù)等效電阻關(guān)系有則等效電阻先增大后減小，由歐姆定律有，先減小后增大，先減小后增大，則先變暗后變亮，根據(jù)，由于先減小后增大，則副線圈的電壓先增大后減小，通過L2的電流為則滑動變阻器R的滑片從a端滑到b端過程中，逐漸減小，副線圈的電壓增大過程中增大；在副線圈的電壓減小過程中，通過R0的電流為逐漸增大，則越來越小，則則先變暗后變亮，一直變亮；故選A。二、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(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)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。7.中國“電磁橇”是世界首個(gè)電磁推進(jìn)地面超高速試驗(yàn)設(shè)施，其對噸級以上物體的最高推進(jìn)速度是目前磁懸浮列車在最大輸出功率下最高運(yùn)行速度的2倍。列車前進(jìn)時(shí)會受到前方空氣的阻力，前進(jìn)方向上與其作用的空氣立即從靜止變成與列車共速，已知空氣密度為，列車迎面橫截面積為S。若用中國“電磁橇”作為動力車組，在其他條件完全相同的情況下，不計(jì)其他阻力，中國“電磁橇”與目前磁懸浮列車相比，下列說法正確的是（）A.以最高速度運(yùn)行時(shí)，車頭迎面承受的壓力變?yōu)榇艖腋×熊嚨?倍B.以最高速度運(yùn)行時(shí)，車頭迎面承受的壓力變?yōu)榇艖腋×熊嚨?倍C.最大輸出功率變?yōu)榇艖腋×熊嚨?倍D.最大輸出功率變?yōu)榇艖腋×熊嚨?倍〖答案〗BD〖解析〗AB．設(shè)列車運(yùn)行的速度為v，在時(shí)間內(nèi)，與列車作用的空氣質(zhì)量為取這部分空氣作為研究對象，由動量定理解得列車對空氣的作用力大小為由牛頓第三定律得，車頭迎面承受的壓力為可得用“電磁橇”推進(jìn)磁懸浮列車的最高運(yùn)行速度為原來的2倍，則車頭迎面承受的壓力變?yōu)槟壳暗?倍，故A錯誤，B正確；CD．當(dāng)列車速度達(dá)到最大時(shí)，牽引力此時(shí)列車的最大輸出功率為可得由于“電磁橇”推進(jìn)磁懸浮列車的最高運(yùn)行速度為原來的2倍，則最大輸出功率變?yōu)槟壳暗?倍，故C錯誤，D正確。故選BD。8.如圖所示的電路中，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為。四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出，電容器的電容。閉合開關(guān)、，電路穩(wěn)定后，則（）A.電源的輸出功率為12WB.電容器所帶電荷量為C.斷開開關(guān)，穩(wěn)定后電容器上極板所帶電荷量與斷開前相比的變化量為D.斷開開關(guān)，電源的輸出功率增大〖答案〗BC〖解析〗A．外電阻根據(jù)歐姆定律可知則電源的總功率為輸出功率故A錯誤；B．選電源負(fù)極為0勢點(diǎn)，則電容器下極板的電勢為上極板的電勢為則ab間的絕對值電壓為電容器電荷量為故B正確；CD．?dāng)嚅_開關(guān)，外電阻為由于閉合前外電阻內(nèi)阻則斷開開關(guān)后，外電阻阻值遠(yuǎn)離電源內(nèi)阻，則電源的輸出功率減小，穩(wěn)定后電路電流為電容器的電壓電容器上極板所帶電荷量與斷開前相比的變化量為故C正確，D錯誤。故選BC。9.如圖甲所示，足夠長的木板靜置于水平地面上，木板最右端放置一可看成質(zhì)點(diǎn)的小物塊。在時(shí)對木板施加一水平向右的恒定拉力F，在F的作用下物塊和木板發(fā)生相對滑動，時(shí)撤去F，整個(gè)過程木板運(yùn)動的v-t圖像如圖乙所示，物塊和木板的質(zhì)量均為1kg，物塊與木板間、木板與地面間均有摩擦，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度，下列說法正確的是（）A.0～1s內(nèi)物塊加速度為B.物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.2C.拉力F的大小為21ND.物塊最終停止時(shí)的位置與木板右端的距離為3m〖答案〗BC〖解析〗A．由圖像可知1.5s時(shí)物塊、木板共速，則物塊在0～1.5s內(nèi)的加速度為故A錯誤B．對物塊有可得物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為故B正確C．在1～1．5s內(nèi)木板的加速根據(jù)牛頓第二定律有得撤去拉力F前，木板的加速度根據(jù)牛頓第二定律有得故C正確；D．由圖像可知共速時(shí)速度為3m/s，則在1．5s內(nèi)物塊位移為1.5s內(nèi)木板位移為在1．5s后，物塊與木板間仍有相對滑動，物塊加速度大小物塊到停止的時(shí)間還需木板的加速度大小為，則有得木板到停止的時(shí)間還需所以木板比物塊早停止運(yùn)動，在1．5s末到物塊停止運(yùn)動的時(shí)間內(nèi)，物塊的位移為木板位移為則物塊最終停止時(shí)的位置與木板右端間的距離為故D錯誤；故選BC。10.如圖，光滑絕緣水平面的右側(cè)存在著勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場組成的復(fù)合場，電場方向豎直向下，磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；一電荷量為q、質(zhì)量為m的金屬小球a在水平面上從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，與靜止著的另一完全相同的不帶電金屬小球b發(fā)生彈性碰撞，此后小球b水平向右進(jìn)入復(fù)合場中，在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。電荷量的損失不計(jì)，碰撞后不考慮a、b之間的相互作用，重力加速度大小為g。下列判斷正確的是（）A.小球a可能帶正電B.小球a、b碰撞后的b速度C.小球b做勻速圓周運(yùn)動的半徑為D.小球b從圓的最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，機(jī)械能增加量為〖答案〗CD〖解析〗A．球a、b碰撞后，b球在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則重力和電場力平衡，所以電場力豎直向上，b球帶負(fù)電，則小球a帶負(fù)電，故A錯誤；B．小球a加速過程，由動能定理得碰撞過程由動量守恒定律及機(jī)械能守恒可知a、b小球速度互換，解得故B錯誤；C．小球a、b碰撞后b在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，b的帶電量為，由牛頓第二定律得解得故C正確；D．洛倫茲力不做功，電場力做功為所以機(jī)械能增加量故D正確。故選CD。三、填空題：本題共2小題，第11題8分，第12題8分，共16分。11.某同學(xué)利用圖示裝置，驗(yàn)證以下兩個(gè)規(guī)律：①兩物塊通過不可伸長的細(xì)繩相連接，沿繩方向分速度大小相等；②系統(tǒng)機(jī)械能守恒。P、Q、R是三個(gè)完全相同的物塊，P、Q用細(xì)繩連接，放在水平氣墊導(dǎo)軌上。物塊R與輕質(zhì)滑輪連接，放在細(xì)繩正中間，三個(gè)光電門分別放置于a、b、c處，調(diào)整三個(gè)光電門的位置，能實(shí)現(xiàn)同時(shí)遮光。最初細(xì)線水平，現(xiàn)將三個(gè)物塊由靜止釋放。（忽略R上的擋光片到輕質(zhì)滑輪間的距離）（1）為了能完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，除了記錄P、Q、R三個(gè)遮光片的遮光時(shí)間t1、t2、t3外，還必需測量的物理量有__________；A．P、Q、R的質(zhì)量MB．兩個(gè)定滑輪間的距離dC．R的遮光片到c的距離HD．遮光片的寬度x（2）根據(jù)裝置可以分析出P、Q的速度大小相等，則驗(yàn)證表達(dá)式為_______________；（3）若要驗(yàn)證物塊R沿繩方向分速度與物塊P速度大小相等，則驗(yàn)證表達(dá)式為_______________；（4）若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，則驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表達(dá)式為_________________________。〖答案〗（1）BCD（2）t1=t2（3）（4）gH=〖解析〗（1）[1]．要證明①，需要測量d和H，通過幾何關(guān)系可證明沿繩分速度相等；要證明②，還需要測量H和x，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式和動能定理列式可驗(yàn)證機(jī)械能守恒，故需要測量的物理量有d，H，x．故BCD正確；故選BCD．

（2）[2]．物塊P的速度物塊Q的速度因此分析出P、Q的速度大小相等，即需要驗(yàn)證表達(dá)式化簡可得驗(yàn)證t1=t2即可.（3）[3]．物塊R的速度要驗(yàn)證物塊R與物塊P的沿繩分速度相等，則需要驗(yàn)證表達(dá)式即將vP、vR代入得：（4）[4]．整個(gè)系統(tǒng)減少的重力勢能是△EP＝MgH增加的動能要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，則，即驗(yàn)證表達(dá)式12.某實(shí)驗(yàn)小組要測定一節(jié)蓄電池的電動勢及內(nèi)阻，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)器材如下：電流表（量程0～200μA，內(nèi)阻為）；電流表（量程0～300mA，內(nèi)阻為）；電阻箱（可調(diào)阻值為）；滑動變阻器R（最大阻值為）；待測蓄電池一節(jié)（電動勢約為2V）；開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）該實(shí)驗(yàn)小組利用所學(xué)知識正確連接實(shí)物電路如圖甲所示，圖中虛線框內(nèi)的電表應(yīng)選_________（填“”或“”），為了將電流表改裝成量程為2V的電壓表，虛線框內(nèi)的電阻箱阻值應(yīng)調(diào)為_________；（2）電流表示數(shù)用表示，電流表示數(shù)用表示，該小組通過改變滑動變阻器滑片位置，得到了多組，數(shù)據(jù)，并作出圖像，如圖乙所示．根據(jù)圖像可知，該蓄電池的電動勢為_________V，內(nèi)阻為_________。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）9200（2）1.95.0〖解析〗（1）[1][2]圖中虛線框內(nèi)電流表通過的電流比較大，應(yīng)選擇量程大的電流表的，用來改裝成電壓表，改裝后的電壓表量程為2V，所以串聯(lián)電阻大小為（2）[3][4]將圖像中的圖線兩端延長，如下圖根據(jù)閉合回路歐姆定律可得整理得由圖可得解得四、計(jì)算題：本題共3小題，其中第13題10分，第14題12分，第15題18分，共40分，寫出必要的推理過程，僅有結(jié)果不得分。13.如圖是一可以加熱的飯盒，飯盒蓋上有一排氣口，且密封性良好，可將其簡化成一導(dǎo)熱的長方體容器，飯盒內(nèi)部橫截面積為S，質(zhì)量、厚度均不計(jì)的飯盒蓋與玻璃飯盒底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，飯盒蓋與玻璃飯盒底部之間的距離為L，且飯盒蓋固定不動，氣體的初始溫度，初始壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，現(xiàn)緩慢加熱飯盒使氣體溫度達(dá)到330K。（1）求此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)；（2）打開排氣口，設(shè)此過程中飯盒內(nèi)氣體溫度不變，放出部分氣體，使得飯盒內(nèi)氣體壓強(qiáng)與外界大氣壓強(qiáng)相等，求排出氣體與原有氣體的質(zhì)量比?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）加熱飯盒時(shí)，玻璃飯盒內(nèi)氣體體積不變，由查理定律有解得（2）設(shè)最后氣體在大氣壓強(qiáng)下的體積為，則有解得同溫度、同壓強(qiáng)下同種氣體的質(zhì)量比等于體積比，設(shè)排出氣體的質(zhì)量為，氣體原來的質(zhì)量為，則聯(lián)立解得14.如圖，左側(cè)光滑曲面軌道與右側(cè)傾角的斜面在底部平滑連接且均同定在水平地面上，質(zhì)量為m的小滑塊從斜面上離斜面底邊高為H處由靜止釋放，滑到斜面底端然后滑上左側(cè)曲面軌道，再從曲面軌道滑上斜面，滑塊第一次沿斜面上滑的最大高度為，多次往復(fù)運(yùn)動。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，。求：（1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；（2）滑塊第1次下滑的時(shí)間與第1次上滑的時(shí)間之比；（3）滑塊從靜止釋放到第n次上滑到斜面最高點(diǎn)的過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）設(shè)滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為，根據(jù)功能關(guān)系有而聯(lián)立解得（2）滑塊第一次下滑過程，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律有由運(yùn)動學(xué)公式有滑塊第一次上滑過程，根據(jù)牛頓運(yùn)動定律有由運(yùn)動學(xué)公式有聯(lián)立解得（3）滑塊第二次下滑過程，根據(jù)動能定理有滑塊第二次上滑過程，根據(jù)動能定理有結(jié)合解得滑塊第n次沿斜面上升的最大高度為滑塊在斜面上滑行的路程為由于摩擦系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為15.艦載機(jī)電磁彈射是現(xiàn)在航母最先進(jìn)的彈射技術(shù)，我國在這一領(lǐng)域已達(dá)到世界先進(jìn)水平．某同學(xué)自己設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖甲所示的電磁彈射系統(tǒng)模型．該彈射系統(tǒng)工作原理如圖乙所示，用于推動模型飛機(jī)的動子（圖中未畫出）與線圈絕緣并固定，線圈帶動動子可以在水平導(dǎo)軌上無摩擦滑動，線圈位于導(dǎo)軌間的輻向磁場中，其所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B．開關(guān)S與1接通，恒流源與線圈連接，動子從靜止開始推動飛機(jī)加速，飛機(jī)達(dá)到起飛速度時(shí)與動子脫離；此時(shí)S擲向2接通定值電阻，同時(shí)對動子施加一個(gè)回撤力F，在時(shí)刻撤去力F，最終動子恰好返回初始位置停下，若動子從靜止開始至返回過程的v-t圖像如圖丙所示。已知模型飛機(jī)起飛速度，，，線圈匝數(shù)匝，每匝周長，動子和線圈的總質(zhì)量，線圈的電阻，，，不計(jì)空氣阻力和飛機(jī)起飛對動子運(yùn)動速度的影響，求：（1）動子和線圈向前運(yùn)動過程的平均速度大??；（2）回撤力F與動子速度v大小的關(guān)系式；（3）圖丙中的數(shù)值．（保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）20m/s；（2）見〖解析〗；（3）〖解析〗（1）動子和線圈向前運(yùn)動的最大位移，即0～時(shí)間段內(nèi)的位移，由圖像知動子和線圈向前運(yùn)動過程的平均速度（2）動子和線圈在時(shí)間做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律有其中可得解得在時(shí)間反向做勻加速直線運(yùn)動，加速度不變，根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立相關(guān)式子，解得（3）動子和線圈在時(shí)間段內(nèi)的位移從時(shí)刻到返回初始位置時(shí)間內(nèi)的位移根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有據(jù)電荷量的定義式據(jù)閉合電路歐姆定律解得從時(shí)刻到返回初始位置時(shí)間內(nèi)電荷量其中動子和線圈從時(shí)刻到返回時(shí)間內(nèi)，只受磁場力作用，根據(jù)動量定理有又因?yàn)榘才嗔Φ臎_量聯(lián)立可得故圖丙中的數(shù)值為。2023屆高三“一起考”大聯(lián)考（模擬三）物理（時(shí)量：75分鐘：滿分：100分）一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.核能利用技術(shù)以更平安、更高效、更經(jīng)濟(jì)及其多元化應(yīng)用，成為全球核能科技創(chuàng)新的主要方向。常見的核反應(yīng)有鈾235裂變反應(yīng)與氘核聚變反應(yīng)，下列說法正確的是（）A.鈾235裂變反應(yīng)方程式為B.核裂變反應(yīng)后總質(zhì)量減少，核聚變反應(yīng)后總質(zhì)量增加C.核反應(yīng)前后總質(zhì)量數(shù)不同D.相等質(zhì)量的原子核發(fā)生核聚變與核裂變，前者釋放出更多的能量〖答案〗D〖解析〗A．鈾235裂變反應(yīng)方程式為，故A錯誤；B．核裂變反應(yīng)與核聚變反應(yīng)后總質(zhì)量均減少，故B錯誤；C．核反應(yīng)前后總質(zhì)量數(shù)相同，故C錯誤；D．相等質(zhì)量的原子核發(fā)生核聚變與核裂變，核聚變比核裂變釋放出更多的能量，故D正確。故選D。2.如圖所示，一半球形的碗放在水平桌面上，O點(diǎn)為其球心，一昆蟲從碗低沿碗的內(nèi)表面緩慢向上爬，昆蟲緩慢向上爬的過程中（）A.昆蟲對碗的壓力逐漸增大B.昆蟲對碗的摩擦力逐漸減小C.昆蟲與碗間的摩擦力是滑動摩擦力D.昆蟲不可能爬出該碗〖答案〗D〖解析〗A．對昆蟲在某點(diǎn)受力分析將N、f進(jìn)行力的合成，由三角函數(shù)關(guān)系可得當(dāng)緩慢向上爬行時(shí)，β漸漸變小，則N變小，f變大，根據(jù)牛頓第三定律可知昆蟲對碗壓力逐漸變小，昆蟲對碗的摩擦力逐漸變大，故AB錯誤；C．昆蟲相對碗有下滑趨勢，所受摩擦力是靜摩擦力，故C錯誤；D．當(dāng)壓力減小后導(dǎo)致重力的分力大于最大靜摩擦力時(shí)，昆蟲不能再繼續(xù)向上爬，則昆蟲不可能爬出該碗，故D正確；故選D。3.植物的莖葉朝著重力的相反方向生長，根朝著重力的方向生長，某農(nóng)科所為了研究植物的這種性質(zhì)，在太空飛船中設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，其簡化模型是一靠電力驅(qū)動的轉(zhuǎn)輪，在水平轉(zhuǎn)輪平面不同的位置A、B、C三點(diǎn)固定三個(gè)帶泥土的花盆，在花盆里撒上花草的種子，讓轉(zhuǎn)輪以某角速度持續(xù)勻速轉(zhuǎn)動，每天定期澆水。則（）A.花草發(fā)芽后，其莖葉都朝向木輪的軸心生長B.花草發(fā)芽后，其根部都朝向木輪的軸心生長C.花草發(fā)芽后，其莖葉都垂直轉(zhuǎn)輪平面生長D.花草發(fā)芽后，花草莖葉生長無明顯朝向規(guī)律〖答案〗A〖解析〗花草發(fā)芽后，其莖葉都朝向木輪的軸心生長，而根部則朝向木輪的邊緣生長，花草在旋轉(zhuǎn)中感受到了指向軸心的支持力，并順著支持力的方向發(fā)芽，背著支持力的方向生根。故選A。4.擰開水龍頭，水向下流出的過程水柱的直徑會發(fā)生變化。如圖，水龍頭的內(nèi)徑為2cm。接在流量恒定不變的水管上，若水龍頭出口處的流速為1m/s，且當(dāng)水柱的直徑為1cm時(shí)開始出現(xiàn)斷續(xù)現(xiàn)象，不考慮安裝高度，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度大小為，則水柱第一次出現(xiàn)斷續(xù)現(xiàn)象的位置到出水口的距離為（）A.45cm B.50cm C.65cm D.75cm〖答案〗D〖解析〗單位時(shí)間內(nèi)的流量恒定為取一段水柱，從離開水龍頭到斷續(xù)時(shí)有由題意知由于水下流流量相同得而代入數(shù)據(jù)聯(lián)合解得故選D。5.如圖所示，直角三角形ABD為某種透明介質(zhì)的橫截面，，，P為BD邊上的一點(diǎn)，，某單色光從P點(diǎn)垂直BD射入介質(zhì)，在AB邊恰好發(fā)生全反射，且回到P點(diǎn)，真空中的光速為c。下列說法正確的是（）A.光在介質(zhì)中的傳播速度為cB.介質(zhì)對該光的折射率為C.從射入介質(zhì)到第一次離開該介質(zhì)光在介質(zhì)中傳播的時(shí)間為D.從射入介質(zhì)到第一次離開該介質(zhì)光在介質(zhì)中傳播的時(shí)間為〖答案〗D〖解析〗AB．該光到P點(diǎn)的光路圖如下圖根據(jù)反射定律結(jié)合圖可知，是等邊三角形，由幾何關(guān)系得則介質(zhì)對該光的折射率為故傳播速度為0.5c，故AB錯誤；CD．該光完整的光路圖如下圖由幾何關(guān)系得該光在介質(zhì)中傳播的時(shí)間為故C錯誤，D正確。故選D。6.如圖，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，輸入端、接入電壓有效值恒定的交變電源，燈泡L1、L2的阻值始終與定值電阻的阻值相同。在滑動變阻器的滑片從端滑動到端的過程中，兩個(gè)燈泡始終發(fā)光且工作在額定電壓以內(nèi)，下列說法正確的是（）A.L1先變暗后變亮，L2一直變亮B.L1先變亮后變暗，L2一直變亮C.L1先變暗后變亮，L2先變亮后變暗D.L1先變亮后變暗，L2先變亮后變暗〖答案〗A〖解析〗副線圈的總電阻為解得則滑動變阻器R的滑片從a端滑到b端過程中，副線圈的總電阻選增大后減小，根據(jù)等效電阻關(guān)系有則等效電阻先增大后減小，由歐姆定律有，先減小后增大，先減小后增大，則先變暗后變亮，根據(jù)，由于先減小后增大，則副線圈的電壓先增大后減小，通過L2的電流為則滑動變阻器R的滑片從a端滑到b端過程中，逐漸減小，副線圈的電壓增大過程中增大；在副線圈的電壓減小過程中，通過R0的電流為逐漸增大，則越來越小，則則先變暗后變亮，一直變亮；故選A。二、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(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)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。7.中國“電磁橇”是世界首個(gè)電磁推進(jìn)地面超高速試驗(yàn)設(shè)施，其對噸級以上物體的最高推進(jìn)速度是目前磁懸浮列車在最大輸出功率下最高運(yùn)行速度的2倍。列車前進(jìn)時(shí)會受到前方空氣的阻力，前進(jìn)方向上與其作用的空氣立即從靜止變成與列車共速，已知空氣密度為，列車迎面橫截面積為S。若用中國“電磁橇”作為動力車組，在其他條件完全相同的情況下，不計(jì)其他阻力，中國“電磁橇”與目前磁懸浮列車相比，下列說法正確的是（）A.以最高速度運(yùn)行時(shí)，車頭迎面承受的壓力變?yōu)榇艖腋×熊嚨?倍B.以最高速度運(yùn)行時(shí)，車頭迎面承受的壓力變?yōu)榇艖腋×熊嚨?倍C.最大輸出功率變?yōu)榇艖腋×熊嚨?倍D.最大輸出功率變?yōu)榇艖腋×熊嚨?倍〖答案〗BD〖解析〗AB．設(shè)列車運(yùn)行的速度為v，在時(shí)間內(nèi)，與列車作用的空氣質(zhì)量為取這部分空氣作為研究對象，由動量定理解得列車對空氣的作用力大小為由牛頓第三定律得，車頭迎面承受的壓力為可得用“電磁橇”推進(jìn)磁懸浮列車的最高運(yùn)行速度為原來的2倍，則車頭迎面承受的壓力變?yōu)槟壳暗?倍，故A錯誤，B正確；CD．當(dāng)列車速度達(dá)到最大時(shí)，牽引力此時(shí)列車的最大輸出功率為可得由于“電磁橇”推進(jìn)磁懸浮列車的最高運(yùn)行速度為原來的2倍，則最大輸出功率變?yōu)槟壳暗?倍，故C錯誤，D正確。故選BD。8.如圖所示的電路中，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為。四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出，電容器的電容。閉合開關(guān)、，電路穩(wěn)定后，則（）A.電源的輸出功率為12WB.電容器所帶電荷量為C.斷開開關(guān)，穩(wěn)定后電容器上極板所帶電荷量與斷開前相比的變化量為D.斷開開關(guān)，電源的輸出功率增大〖答案〗BC〖解析〗A．外電阻根據(jù)歐姆定律可知則電源的總功率為輸出功率故A錯誤；B．選電源負(fù)極為0勢點(diǎn)，則電容器下極板的電勢為上極板的電勢為則ab間的絕對值電壓為電容器電荷量為故B正確；CD．?dāng)嚅_開關(guān)，外電阻為由于閉合前外電阻內(nèi)阻則斷開開關(guān)后，外電阻阻值遠(yuǎn)離電源內(nèi)阻，則電源的輸出功率減小，穩(wěn)定后電路電流為電容器的電壓電容器上極板所帶電荷量與斷開前相比的變化量為故C正確，D錯誤。故選BC。9.如圖甲所示，足夠長的木板靜置于水平地面上，木板最右端放置一可看成質(zhì)點(diǎn)的小物塊。在時(shí)對木板施加一水平向右的恒定拉力F，在F的作用下物塊和木板發(fā)生相對滑動，時(shí)撤去F，整個(gè)過程木板運(yùn)動的v-t圖像如圖乙所示，物塊和木板的質(zhì)量均為1kg，物塊與木板間、木板與地面間均有摩擦，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度，下列說法正確的是（）A.0～1s內(nèi)物塊加速度為B.物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.2C.拉力F的大小為21ND.物塊最終停止時(shí)的位置與木板右端的距離為3m〖答案〗BC〖解析〗A．由圖像可知1.5s時(shí)物塊、木板共速，則物塊在0～1.5s內(nèi)的加速度為故A錯誤B．對物塊有可得物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為故B正確C．在1～1．5s內(nèi)木板的加速根據(jù)牛頓第二定律有得撤去拉力F前，木板的加速度根據(jù)牛頓第二定律有得故C正確；D．由圖像可知共速時(shí)速度為3m/s，則在1．5s內(nèi)物塊位移為1.5s內(nèi)木板位移為在1．5s后，物塊與木板間仍有相對滑動，物塊加速度大小物塊到停止的時(shí)間還需木板的加速度大小為，則有得木板到停止的時(shí)間還需所以木板比物塊早停止運(yùn)動，在1．5s末到物塊停止運(yùn)動的時(shí)間內(nèi)，物塊的位移為木板位移為則物塊最終停止時(shí)的位置與木板右端間的距離為故D錯誤；故選BC。10.如圖，光滑絕緣水平面的右側(cè)存在著勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場組成的復(fù)合場，電場方向豎直向下，磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；一電荷量為q、質(zhì)量為m的金屬小球a在水平面上從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，與靜止著的另一完全相同的不帶電金屬小球b發(fā)生彈性碰撞，此后小球b水平向右進(jìn)入復(fù)合場中，在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。電荷量的損失不計(jì)，碰撞后不考慮a、b之間的相互作用，重力加速度大小為g。下列判斷正確的是（）A.小球a可能帶正電B.小球a、b碰撞后的b速度C.小球b做勻速圓周運(yùn)動的半徑為D.小球b從圓的最低點(diǎn)到最高點(diǎn)，機(jī)械能增加量為〖答案〗CD〖解析〗A．球a、b碰撞后，b球在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則重力和電場力平衡，所以電場力豎直向上，b球帶負(fù)電，則小球a帶負(fù)電，故A錯誤；B．小球a加速過程，由動能定理得碰撞過程由動量守恒定律及機(jī)械能守恒可知a、b小球速度互換，解得故B錯誤；C．小球a、b碰撞后b在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，b的帶電量為，由牛頓第二定律得解得故C正確；D．洛倫茲力不做功，電場力做功為所以機(jī)械能增加量故D正確。故選CD。三、填空題：本題共2小題，第11題8分，第12題8分，共16分。11.某同學(xué)利用圖示裝置，驗(yàn)證以下兩個(gè)規(guī)律：①兩物塊通過不可伸長的細(xì)繩相連接，沿繩方向分速度大小相等；②系統(tǒng)機(jī)械能守恒。P、Q、R是三個(gè)完全相同的物塊，P、Q用細(xì)繩連接，放在水平氣墊導(dǎo)軌上。物塊R與輕質(zhì)滑輪連接，放在細(xì)繩正中間，三個(gè)光電門分別放置于a、b、c處，調(diào)整三個(gè)光電門的位置，能實(shí)現(xiàn)同時(shí)遮光。最初細(xì)線水平，現(xiàn)將三個(gè)物塊由靜止釋放。（忽略R上的擋光片到輕質(zhì)滑輪間的距離）（1）為了能完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，除了記錄P、Q、R三個(gè)遮光片的遮光時(shí)間t1、t2、t3外，還必需測量的物理量有__________；A．P、Q、R的質(zhì)量MB．兩個(gè)定滑輪間的距離dC．R的遮光片到c的距離HD．遮光片的寬度x（2）根據(jù)裝置可以分析出P、Q的速度大小相等，則驗(yàn)證表達(dá)式為_______________；（3）若要驗(yàn)證物塊R沿繩方向分速度與物塊P速度大小相等，則驗(yàn)證表達(dá)式為_______________；（4）若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，則驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表達(dá)式為_________________________?！即鸢浮剑?）BCD（2）t1=t2（3）（4）gH=〖解析〗（1）[1]．要證明①，需要測量d和H，通過幾何關(guān)系可證明沿繩分速度相等；要證明②，還需要測量H和x，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式和動能定理列式可驗(yàn)證機(jī)械能守恒，故需要測量的物理量有d，H，x．故BCD正確；故選BCD．

（2）[2]．物塊P的速度物塊Q的速度因此分析出P、Q的速度大小相等，即需要驗(yàn)證表達(dá)式化簡可得驗(yàn)證t1=t2即可.（3）[3]．物塊R的速度要驗(yàn)證物塊R與物塊P的沿繩分速度相等，則需要驗(yàn)證表達(dá)式即將vP、vR代入得：（4）[4]．整個(gè)系統(tǒng)減少的重力勢能是△EP＝MgH增加的動能要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，則，即驗(yàn)證表達(dá)式12.某實(shí)驗(yàn)小組要測定一節(jié)蓄電池的電動勢及內(nèi)阻，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)器材如下：電流表（量程0～200μA，內(nèi)阻為）；電流表（量程0～300mA，內(nèi)阻為）；電阻箱（可調(diào)阻值為）；滑動變阻器R（最大阻值為）；待測蓄電池一節(jié)（電動勢約為2V）；開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）該實(shí)驗(yàn)小組利用所學(xué)知識正確連接實(shí)物電路如圖甲所示，圖中虛線框內(nèi)的電表應(yīng)選_________（填“”或“”），為了將電流表改裝成量程為2V的電壓表，虛線框內(nèi)的電阻箱阻值應(yīng)調(diào)為_________；（2）電流表示數(shù)用表示，電流表示數(shù)用表示，該小組通過改變滑動變阻器滑片位置，得到了多組，數(shù)據(jù)，并作出圖像，如圖乙所示．根據(jù)圖像可知，該蓄電池的電動勢為_________V，內(nèi)阻為_________。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）9200（2）1.95.0〖解析〗（1）[1][2]圖中虛線框內(nèi)電流表通過的電流比較大，應(yīng)選擇量程大的電流表的，用來改裝成電壓表，改裝后的電壓表量程為2V，所以串聯(lián)電阻大小為（2）[3][4]將圖像中的圖線兩端延長，如下圖根據(jù)閉合回路歐姆定律可得整理得由圖可得解得四、計(jì)算題：本題共3小題，其中第13題10分，第14題12分，第15題18分，共40分，寫出必要的推理過程，僅有結(jié)果不得分。13.如圖是一可以加熱的飯盒，飯盒蓋上有一排氣口，且密封性良好，可將其簡化成一導(dǎo)熱的長方體容器，飯盒內(nèi)部橫截面積為S，質(zhì)量、厚度均不計(jì)的飯盒蓋與玻璃飯盒底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，飯盒蓋與玻璃飯盒底部之間