2024年高考物理模擬卷（浙江卷專用）05

2024年高考物理模擬卷（浙江卷專用）05（考試時(shí)間：90分鐘試卷滿分：100分）一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）1．國(guó)際單位制中電阻的單位符號(hào)是Ω，如果用國(guó)際單位制基本單位的符號(hào)來(lái)表示，下列選項(xiàng)正確的是（）A．kg?m2s?AC．kg?ms2．理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究中的一種重要方法，它把可靠事實(shí)和理論思維結(jié)合起來(lái)，可以深刻地揭示自然規(guī)律。以下實(shí)驗(yàn)中屬于理想實(shí)驗(yàn)的是（）A．驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn) B．伽利略的對(duì)接斜面實(shí)驗(yàn) C．用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)物體加速度的實(shí)驗(yàn) D．測(cè)定反應(yīng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)3．在平直公路上勻速行駛的自行車所受阻力為車和人總重量的0.02倍，如圖所示。自行車在平直公路上勻速行駛，估算騎行者克服自行車所受阻力做功的功率最接近于（）A．0.2kW B．2×103kW C．2kW D．20kW4．如圖甲所示，磁鐵將一張厚紙片壓在豎直磁性黑板上保持不動(dòng)，若將這張厚紙片兩次折疊后仍能被該磁鐵壓在黑板上保持不動(dòng)，如圖乙所示，在這兩種情況下相同的是（）A．黑板對(duì)厚紙片的彈力 B．磁鐵對(duì)厚紙片的彈力 C．黑板對(duì)厚紙片的摩擦力 D．黑板與厚紙片間的最大靜摩擦力5．圖甲為電影《流浪地球2》中的太空電梯，又稱為“斯科拉門德快速電梯”是電影中一種可以在地球表面和太空空間站來(lái)回運(yùn)輸人員和物資的巨型結(jié)構(gòu)。圖乙為其模型簡(jiǎn)易圖，固定在空間站和地球間的剛性“繩索”與空間站一起和地球保持相對(duì)靜止，電梯可沿“繩索”升降，若“太空電梯”停在距地面高度為h的繩索上的某處，h大于零小于同步衛(wèi)星軌道距地面的高度，已知，地球的自轉(zhuǎn)不能忽略且地球視為均質(zhì)球體，地球的第一宇宙速度為7.9km/s。對(duì)“太空電梯”里的航天員，則下列說(shuō)法正確的是（）?A．航天員處于平衡狀態(tài) B．航天員繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大于7.9km/s C．航天員繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度 D．若此時(shí)“繩索”斷了，“太空電梯”會(huì)留在距地面h高處，繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，成為地球的一顆“衛(wèi)星”6．2019年4月20日，我國(guó)成功發(fā)射了第44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。該衛(wèi)星是傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，它的軌道平面與地球赤道平面有一定的夾角，離地面的高度和處于赤道平面內(nèi)的地球同步軌道衛(wèi)星相等。僅考慮衛(wèi)星與地球間的作用，下列說(shuō)法正確的是（）A．該衛(wèi)星的角速度與地球同步軌道衛(wèi)星的角速度一樣大 B．該衛(wèi)星的環(huán)繞速度介于7.9km/s和11.2km/s之間 C．該衛(wèi)星的周期大于地球同步軌道衛(wèi)星的周期 D．該衛(wèi)星可以始終處在地面某點(diǎn)的正上方7．某個(gè)智能玩具的聲響開關(guān)與LC電路中的電流有關(guān)，如圖所示為玩具內(nèi)的LC振蕩電路部分。已知線圈自感系數(shù)L＝2.5×10﹣3H，電容器電容C＝4μF，在電容器開始放電時(shí)（取t＝0），上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，則（）A．LC振蕩電路的周期T＝π×104s B．當(dāng)t＝π×10﹣4s時(shí)，電容器上極板帶正電 C．當(dāng)t=π3×10D．當(dāng)t=2π3×8．如圖所示，虛線a、b、c、d、e代表電場(chǎng)中的五個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，其中φC＝0。實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R點(diǎn)恰好在等勢(shì)面c上，據(jù)此可知（）A．a(chǎn)、b、c、d、e五個(gè)等勢(shì)面中，a的電勢(shì)最高 B．P、R、Q三點(diǎn)中，該質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)的電勢(shì)能最小 C．該質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q點(diǎn)的加速度小 D．該質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)受力方向豎直向下9．將小球豎直上拋，假設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力不變，其速度—時(shí)間圖像如圖所示，則物體所受的重力和空氣阻力之比為（）A．3：5 B．5：3 C．5：7 D．7：510．兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核稱為核聚變，一個(gè)氘核和一個(gè)氚核的聚變方程為12H+13H→A．X粒子帶正電 B．一次上述聚變反應(yīng)虧損質(zhì)量為1.02755u C．一次上述聚變反應(yīng)放出能量約為2.8×10﹣12J D．氘核的比結(jié)合能大于氦核的比結(jié)合能11．A，B兩物體在光滑水平面上沿同一直線運(yùn)動(dòng)，如圖表示二者發(fā)生碰撞前后的v﹣t圖線，由圖線可以判斷正確的是（）A．A、B的質(zhì)量比為2：3 B．A、B碰撞前后總動(dòng)量減小 C．A、B碰撞前后總動(dòng)能不變 D．A、B碰撞前后總動(dòng)能減小12．如圖1所示，O點(diǎn)是一半徑為R的勻質(zhì)玻璃半球體的球心，平面水平放置，有一束光線從距離O點(diǎn)為r=33R的P點(diǎn)入射至玻璃半球內(nèi)，光線與豎直方向的夾角為θ，當(dāng)A．玻璃的折射率為33B．若要使光線從球形表面出射后恰好與入射光平行，則θ＝30° C．改變夾角θ，光線在半球中傳播的最長(zhǎng)時(shí)間為(3+3D．如圖2所示，若半球球面區(qū)域均有光線豎直向下入射，則平面有光出射的面積為(2+2)813．如圖所示，為做好疫情防控供電準(zhǔn)備，防控指揮中心為醫(yī)院設(shè)計(jì)的備用供電系統(tǒng)輸電電路簡(jiǎn)圖如圖甲所示，矩形交流發(fā)電機(jī)匝數(shù)為n＝50，線圈、導(dǎo)線的電阻均不計(jì)，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以矩形線圈中軸線OO'為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量Φ中隨時(shí)間t的變化圖像如圖乙所示，ΦmA．電壓表的示數(shù)為502B．該交流電的方向每秒改變50次 C．變壓器的原副線圈匝數(shù)比為5：22 D．當(dāng)副線圈的醫(yī)療設(shè)備負(fù)載增加時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率變小二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）14．如圖，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1時(shí)刻的波形圖，虛線是t2＝（t1+1）s時(shí)刻的波形圖。已知該橫波沿x軸負(fù)方向傳播，質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置距O點(diǎn)5m。下列說(shuō)法正確的是（）A．該波的周期可能為411B．波速一定為3m/s C．質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng) D．若波的周期為415s，質(zhì)點(diǎn)M在t1到t15．研究光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示，用光強(qiáng)相同的紫光和藍(lán)光照射光電管陰極K時(shí)，測(cè)得相應(yīng)的遏止電壓分別為U1和U2，產(chǎn)生的光電流I隨光電管兩端電壓U的變化規(guī)律如圖（b）所示。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，紫光和藍(lán)光的頻率分別為ν1和ν2，且ν1＞ν2。則下列判斷正確的是（）A．U1＞U2 B．圖（b）中的乙線是對(duì)應(yīng)藍(lán)光照射 C．根據(jù)題述條件無(wú)法算出陰極K金屬的極限頻率 D．用藍(lán)光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為eU2三、非選擇題（本題共5小題，共55分）16.實(shí)驗(yàn)題（Ⅰ、Ⅱ共14分）Ⅰ、（1）為了探究“物體質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力的關(guān)系”，甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中帶小滑輪的小車的質(zhì)量為M，小滑輪的質(zhì)量為m0，砂和砂桶的質(zhì)量為m。力傳感器可測(cè)出輕繩的拉力大小。①實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要進(jìn)行的操作是。A．將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以補(bǔ)償阻力B．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先釋放小車，再接通電源D．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M②甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是頻率為50Hz的交流電。根據(jù)紙帶可求出小車在C點(diǎn)的瞬時(shí)速度為m/s，加速度為m/s2。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（2）某同學(xué)用智能手機(jī)測(cè)自由落體加速度的實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．在水平地面上鋪設(shè)軟墊；b．打開手機(jī)中的加速度傳感器，讓手機(jī)在離軟墊一定高度處由靜止開始自由下落；c．手機(jī)落到軟墊后，關(guān)閉傳感器，得到全過(guò)程中加速度絕對(duì)值隨時(shí)間變化圖像如圖3所示。根據(jù)圖像回答下列問(wèn)題：①t1與t3時(shí)刻加速度方向（選填“相同”或“相反”）；②從t1時(shí)刻到t2時(shí)刻加速度逐漸減小的原因是；③當(dāng)?shù)刂亓铀俣燃s為m/s2。Ⅱ．大雄得到一個(gè)由兩節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組，他想盡可能準(zhǔn)確的測(cè)定該電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材如下：電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.6Ω）；電壓表（0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ）；滑動(dòng)變阻器（0～10Ω）；開關(guān)和導(dǎo)線若干。（1）大雄繪制了兩種實(shí)驗(yàn)原理圖，他應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是（選填“甲”或“乙”），閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至（選填“a”或“b”）端。（2）大雄改變滑動(dòng)變阻器的滑片的位置，測(cè)得多組數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上畫出U﹣I圖像，如圖丙所示，可得出該電池組的電動(dòng)勢(shì)E＝V，內(nèi)阻r＝Ω。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（3）分析大雄應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)電路圖可知，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差是由表（選填“電壓表”或“電流表”）（選填“分壓”或“分流”）引起的。17．如圖所示，用導(dǎo)熱性能良好的汽缸和活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞厚度及其與汽缸缸壁之間的摩擦力均不計(jì)，現(xiàn)將汽缸放置在光滑水平面上，活塞與水平輕彈簧連接，彈簧另一端固定在豎直墻壁上。已知汽缸的長(zhǎng)度為2L，活塞的面積為S，此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)為p0，封閉氣體的熱力學(xué)溫度為T1＝300K，活塞到缸口的距離恰為L(zhǎng)，大氣壓強(qiáng)恒為p0?，F(xiàn)用外力向左緩慢移動(dòng)汽缸（該過(guò)程中氣體溫度不變），當(dāng)汽缸的位移為L(zhǎng)時(shí)活塞到缸口的距離為13（1）求彈簧的勁度系數(shù)k；（2）在上述條件下，保持汽缸靜止，并緩慢加熱封閉氣體，直到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，求此時(shí)封閉氣體的熱力學(xué)溫度T2。18．如圖所示，一質(zhì)量為m＝1kg可看成質(zhì)點(diǎn)的滑塊以初速度v0＝2m/s，從P點(diǎn)與水平方向成θ＝37°拋出后，恰能從a點(diǎn)沿ab方向切入粗糙斜面軌道，斜面ab軌道長(zhǎng)為xab＝10m，斜面ab與半徑R＝1.25m的豎直光滑圓弧軌道相切于b點(diǎn)，O點(diǎn)為圓弧的圓心，c點(diǎn)為圓弧的最低點(diǎn)且位于O點(diǎn)正下方，圓弧圓心角θ＝37°。c點(diǎn)靠近水平傳送帶左側(cè)，傳送帶cd間距離為L(zhǎng)＝3.4m，以v＝5m/s的恒定速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶與光滑圓弧、光滑水平面均保持平滑對(duì)接，水平面上有2個(gè)位于同一直線上、處于靜止?fàn)顟B(tài)的相同小球，每個(gè)小球質(zhì)量m0＝2kg?；瑝K與小球、小球與小球之間發(fā)生的都是彈性正碰，滑塊與斜面及傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g＝10m/s2。不計(jì)一切空氣阻力，求：（1）滑塊從P點(diǎn)拋出落到a點(diǎn)所需要的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t0；（2）滑塊滑到圓弧軌道的最低點(diǎn)c時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。唬?）滑塊第一次向右通過(guò)傳送帶的過(guò)程中，摩擦力對(duì)滑塊的沖量大??；（4）2個(gè)小球最終獲得的總動(dòng)能。19．如圖所示，兩根豎直放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌，上端接阻值R＝3Ω的定值電阻．水平虛線A1、A2間有與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的高度為d＝0.3m．導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma＝0.2kg，電阻Ra＝3Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb＝0.1kg，電阻Rb＝6Ω．它們分別從圖中P、Q處同時(shí)由靜止開始在導(dǎo)軌上向下滑動(dòng)，且都能勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，當(dāng)b剛穿出磁場(chǎng)時(shí)a正好進(jìn)入磁場(chǎng)．設(shè)重力加速度為g＝10m/s2，不計(jì)a、b之間的作用，整個(gè)過(guò)程中a、b棒始終與金屬導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)．求：（1）在整個(gè)過(guò)程中，a、b兩棒克服安培力做的功分別是多少；（2）a、b棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小分別為多少。20．如圖所示，O﹣xyz坐標(biāo)系的y軸豎直向上，在yOz平面左側(cè)﹣2l＜x＜﹣l區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，﹣l＜x＜0區(qū)域內(nèi)存在著沿z軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在yOz平面右側(cè)區(qū)域同時(shí)存在著沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均與yOz平面左側(cè)相等，電磁場(chǎng)均具有理想邊界。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子從M(?2l，l2（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（3）粒子從離開O點(diǎn)開始，第n（n＝1，2，3，…）次到達(dá)x軸時(shí)距O點(diǎn)的距離s。

2024年高考物理模擬卷（浙江卷專用）05（考試時(shí)間：90分鐘試卷滿分：100分）一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）1．國(guó)際單位制中電阻的單位符號(hào)是Ω，如果用國(guó)際單位制基本單位的符號(hào)來(lái)表示，下列選項(xiàng)正確的是（）A．kg?m2s?AC．kg?ms【解答】解：結(jié)合電阻的定義、電壓的定義、電流的定義、功的定義和牛頓第二定律公式可得：R=U故1Ω=A、B、C錯(cuò)誤，D正確。故選：D。2．理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究中的一種重要方法，它把可靠事實(shí)和理論思維結(jié)合起來(lái)，可以深刻地揭示自然規(guī)律。以下實(shí)驗(yàn)中屬于理想實(shí)驗(yàn)的是（）A．驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn) B．伽利略的對(duì)接斜面實(shí)驗(yàn) C．用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)物體加速度的實(shí)驗(yàn) D．測(cè)定反應(yīng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)【解答】解：A、驗(yàn)證平行四邊形定則是采用等效替代的方法，驗(yàn)證互成角度兩力的合成規(guī)律，是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，故A錯(cuò)誤；B、伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)，抓住主要因素，忽略了次要因素，從而更深刻地反映了自然規(guī)律，屬于理想實(shí)驗(yàn)，故B正確；C、用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)加速度度是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的，是測(cè)量性的實(shí)際實(shí)驗(yàn)，故C錯(cuò)誤；D、利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)定反應(yīng)時(shí)間是可以實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行是實(shí)際實(shí)驗(yàn)，故D錯(cuò)誤；故選：B。3．在平直公路上勻速行駛的自行車所受阻力為車和人總重量的0.02倍，如圖所示。自行車在平直公路上勻速行駛，估算騎行者克服自行車所受阻力做功的功率最接近于（）A．0.2kW B．2×103kW C．2kW D．20kW【解答】解：設(shè)人和自行車的總質(zhì)量約為100kg，騎車勻速行駛的速度約為10m/s，所受阻力約為f＝0.02mg＝0.02×100×10N＝20N騎行者克服自行車所受阻力做功的功率約P＝Fv＝fv＝20×10W＝200W＝0.2kW故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A。4．如圖甲所示，磁鐵將一張厚紙片壓在豎直磁性黑板上保持不動(dòng)，若將這張厚紙片兩次折疊后仍能被該磁鐵壓在黑板上保持不動(dòng)，如圖乙所示，在這兩種情況下相同的是（）A．黑板對(duì)厚紙片的彈力 B．磁鐵對(duì)厚紙片的彈力 C．黑板對(duì)厚紙片的摩擦力 D．黑板與厚紙片間的最大靜摩擦力【解答】解：紙片折疊后變厚，則磁鐵距離黑板的距離變大，則黑板對(duì)磁鐵的吸引力減小，則黑板對(duì)厚紙片的彈力減小，磁鐵對(duì)厚紙片的彈力減小，黑板與厚紙片間的最大靜摩擦力減小，但黑板對(duì)厚紙片的摩擦力仍保持不變，還是等于紙片和磁鐵的重力之和，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C。5．圖甲為電影《流浪地球2》中的太空電梯，又稱為“斯科拉門德快速電梯”是電影中一種可以在地球表面和太空空間站來(lái)回運(yùn)輸人員和物資的巨型結(jié)構(gòu)。圖乙為其模型簡(jiǎn)易圖，固定在空間站和地球間的剛性“繩索”與空間站一起和地球保持相對(duì)靜止，電梯可沿“繩索”升降，若“太空電梯”停在距地面高度為h的繩索上的某處，h大于零小于同步衛(wèi)星軌道距地面的高度，已知，地球的自轉(zhuǎn)不能忽略且地球視為均質(zhì)球體，地球的第一宇宙速度為7.9km/s。對(duì)“太空電梯”里的航天員，則下列說(shuō)法正確的是（）?A．航天員處于平衡狀態(tài) B．航天員繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大于7.9km/s C．航天員繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度 D．若此時(shí)“繩索”斷了，“太空電梯”會(huì)留在距地面h高處，繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，成為地球的一顆“衛(wèi)星”【解答】解：A、“太空電梯”里的航天員繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，加速度時(shí)刻指向圓心，處于非平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B、“太空電梯”隨地球一起旋轉(zhuǎn)，其運(yùn)行角速度等于地球自轉(zhuǎn)角速度，根據(jù)v＝ωr可知，“太空電梯”的線速度小于地球同步衛(wèi)星的線速度。因第一宇宙速度是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大環(huán)繞速度，可知地球同步衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度，所以，“太空電梯”的線速度小于第一宇宙速度，可知航天員繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度小于7.9km/s，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)向心加速度的表達(dá)式a＝ω2r可知，因航天員與地球同步衛(wèi)星具有相同的角速度，可知航天員繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度，故C正確；D、據(jù)B項(xiàng)分析可知，“繩索”斷之前“太空電梯”的速度小于同步軌道衛(wèi)星的速度，若此時(shí)“繩索”斷了，“太空電梯”所受的引力將大于做圓周運(yùn)動(dòng)的需要的向心力，則會(huì)做近心運(yùn)動(dòng)，不會(huì)留在距地面h高處繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選：C。6．2019年4月20日，我國(guó)成功發(fā)射了第44顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。該衛(wèi)星是傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，它的軌道平面與地球赤道平面有一定的夾角，離地面的高度和處于赤道平面內(nèi)的地球同步軌道衛(wèi)星相等。僅考慮衛(wèi)星與地球間的作用，下列說(shuō)法正確的是（）A．該衛(wèi)星的角速度與地球同步軌道衛(wèi)星的角速度一樣大 B．該衛(wèi)星的環(huán)繞速度介于7.9km/s和11.2km/s之間 C．該衛(wèi)星的周期大于地球同步軌道衛(wèi)星的周期 D．該衛(wèi)星可以始終處在地面某點(diǎn)的正上方【解答】解：A、根據(jù)ω=GMB、第一宇宙速度是最大的環(huán)繞速度，所以該衛(wèi)星的環(huán)繞速度一定小于7.9km/s，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)T=4D、傾斜同步軌道衛(wèi)星相對(duì)于地球非靜止的，所以傾斜同步軌道衛(wèi)星從地球上看是移動(dòng)的，故該衛(wèi)星不可能始終位于地球表面某個(gè)點(diǎn)的正上方，故D錯(cuò)誤；故選：A。7．某個(gè)智能玩具的聲響開關(guān)與LC電路中的電流有關(guān)，如圖所示為玩具內(nèi)的LC振蕩電路部分。已知線圈自感系數(shù)L＝2.5×10﹣3H，電容器電容C＝4μF，在電容器開始放電時(shí)（取t＝0），上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，則（）A．LC振蕩電路的周期T＝π×104s B．當(dāng)t＝π×10﹣4s時(shí)，電容器上極板帶正電 C．當(dāng)t=π3×10D．當(dāng)t=2π3×【解答】解：A．由公式T=2πLC得LC振蕩電路的固有周期為：T＝2π2.5×10?3×4×1B．t＝π×10﹣4s時(shí)，電容器反向充滿電，所以上極板帶負(fù)點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C．t=π3×10﹣4D．t=2π3×1故選：C。8．如圖所示，虛線a、b、c、d、e代表電場(chǎng)中的五個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，其中φC＝0。實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R點(diǎn)恰好在等勢(shì)面c上，據(jù)此可知（）A．a(chǎn)、b、c、d、e五個(gè)等勢(shì)面中，a的電勢(shì)最高 B．P、R、Q三點(diǎn)中，該質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)的電勢(shì)能最小 C．該質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的加速度比在Q點(diǎn)的加速度小 D．該質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)受力方向豎直向下【解答】解：A、根據(jù)軌跡的彎曲方向確定正電荷受力方向，而正電荷受力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相同，再根據(jù)電場(chǎng)線總是與等勢(shì)面垂直，畫出電場(chǎng)線如圖，因?yàn)檠仉妶?chǎng)線電勢(shì)降低，故a的電勢(shì)最低，故A錯(cuò)誤。B、P、R、Q三點(diǎn)中，P點(diǎn)的電勢(shì)最低，由正電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)能小可知，該電荷在P點(diǎn)電勢(shì)能最小。故B錯(cuò)誤。C、由于相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，所以等勢(shì)線密的地方電場(chǎng)線密場(chǎng)強(qiáng)大，P點(diǎn)處等勢(shì)面比Q點(diǎn)處稀疏，則P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小于Q點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度，根據(jù)F＝qE知，該電荷在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力比在Q點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小，根據(jù)第二定律F＝ma可知，該電荷在P點(diǎn)的加速度比在Q點(diǎn)的加速度小，故C正確。D、因?yàn)镽點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向與等勢(shì)面垂直，即水平向左，故該正電荷在R點(diǎn)的受力方向水平向左，故D錯(cuò)誤。故選：C。9．將小球豎直上拋，假設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力不變，其速度—時(shí)間圖像如圖所示，則物體所受的重力和空氣阻力之比為（）A．3：5 B．5：3 C．5：7 D．7：5【解答】解：以向上為正，根據(jù)動(dòng)量定理得：上升過(guò)程：﹣（G+f）t＝0﹣m2v0下降過(guò)程：﹣（G﹣f）2t＝﹣mv0則：G：f＝5：3。故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選：B。10．兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核稱為核聚變，一個(gè)氘核和一個(gè)氚核的聚變方程為12H+13H→A．X粒子帶正電 B．一次上述聚變反應(yīng)虧損質(zhì)量為1.02755u C．一次上述聚變反應(yīng)放出能量約為2.8×10﹣12J D．氘核的比結(jié)合能大于氦核的比結(jié)合能【解答】解：A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒，可知X的質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)分別為2+3﹣4＝1，1+1﹣2＝0可知，X為中子，X不帶電，故A錯(cuò)誤；B．一次上述聚變反應(yīng)虧損質(zhì)量為Δm＝2.01410u+3.01605u﹣4.00260u﹣1.00867u＝0.01888u故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)上述可知，一次上述聚變反應(yīng)放出能量約為ΔE＝Δmc2代入數(shù)據(jù)解得：ΔE＝2.8×10﹣12J故C正確；D．聚變過(guò)程釋放出核能，說(shuō)明氦核比氘核更加穩(wěn)定，可知，氘核的比結(jié)合能小于氦核的比結(jié)合能，故D錯(cuò)誤。故選：C。11．A，B兩物體在光滑水平面上沿同一直線運(yùn)動(dòng)，如圖表示二者發(fā)生碰撞前后的v﹣t圖線，由圖線可以判斷正確的是（）A．A、B的質(zhì)量比為2：3 B．A、B碰撞前后總動(dòng)量減小 C．A、B碰撞前后總動(dòng)能不變 D．A、B碰撞前后總動(dòng)能減小【解答】解：B、A、B兩物體在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，A、B作用前后總動(dòng)量守恒，故B正確，C錯(cuò)誤；A、由圖示圖象可知，碰撞后A、B的速度方向相同，碰撞前，A的速度vA1＝6m/s，B的速度vB1＝1m/s，碰撞后，A的速度vA2＝2m/s，B的速度vB2＝7m/s碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，規(guī)定A的方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定律得：mAvA1+mBvB1＝mAvA2+mBvB2，解得：mA：mB＝3：2，故A錯(cuò)誤；CD、設(shè)A的質(zhì)量為3m，則B的質(zhì)量為2m，碰撞前總動(dòng)能：E1=12mAvA12+1碰撞后的總動(dòng)能：E2=12mAvA22+1則：E1＝E2，即A、B碰撞前后總動(dòng)能不變，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：C。12．如圖1所示，O點(diǎn)是一半徑為R的勻質(zhì)玻璃半球體的球心，平面水平放置，有一束光線從距離O點(diǎn)為r=33R的P點(diǎn)入射至玻璃半球內(nèi)，光線與豎直方向的夾角為θ，當(dāng)A．玻璃的折射率為33B．若要使光線從球形表面出射后恰好與入射光平行，則θ＝30° C．改變夾角θ，光線在半球中傳播的最長(zhǎng)時(shí)間為(3+3D．如圖2所示，若半球球面區(qū)域均有光線豎直向下入射，則平面有光出射的面積為(2+2)8【解答】解：注意題設(shè)：本題只考慮第一次射到各表面的光線A、當(dāng)θ＝0°時(shí)光線恰好在球面發(fā)生全反射，即在球面處入射角恰好等于全反射臨界角C，光路圖如圖1所示：根據(jù)幾何關(guān)系可得：sinC=根據(jù)全反射臨界角C滿足的條件可得：sinC=解得：n=3B、若要使光線從球形表面出射后恰好與入射光平行，那么出射光線與入射光線，以及法線必在同一平面內(nèi)，且入射點(diǎn)與出射點(diǎn)的法線平行，入射光線必須在豎直平面內(nèi)，光路圖如圖1所示，出射點(diǎn)必在O點(diǎn)的正上方。根據(jù)幾何關(guān)系可得：tanβ=rR=33C，要使光線在半球中傳播的時(shí)間最長(zhǎng)，因只考慮第一次射到各表面的光線，當(dāng)θ臨界等于90°時(shí)，光線在半球中傳播路程最長(zhǎng)，光路圖如圖3所示，其中路程s滿足要求。因入射角臨界為90°，故折射角等于C，由余弦定理得：R2＝r2+s2﹣2r?s?cos（90°﹣C），解得：s=(光在介質(zhì)中傳播速度為：v=cn，最長(zhǎng)時(shí)間為：t=sD、能從平面出射的臨界光路圖如圖4所示，光線在平面的B點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，以O(shè)B的長(zhǎng)L為半徑的圓形區(qū)域有光出射。設(shè)臨界光線在A點(diǎn)入射角為α，折射角為γ，在B點(diǎn)出射時(shí)入射角等于全反射臨界角C。由折射定律得：sinα由幾何關(guān)系得：α＝C+γ聯(lián)立由三角函數(shù)知識(shí)，結(jié)合sinC=33，解得：tanγ=1在ΔAOB中，由正弦定理得：R解得：L=可得平面有光出射的面積為：S＝πL2，解得S=(2+2)8故選：D。13．如圖所示，為做好疫情防控供電準(zhǔn)備，防控指揮中心為醫(yī)院設(shè)計(jì)的備用供電系統(tǒng)輸電電路簡(jiǎn)圖如圖甲所示，矩形交流發(fā)電機(jī)匝數(shù)為n＝50，線圈、導(dǎo)線的電阻均不計(jì)，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以矩形線圈中軸線OO'為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量Φ中隨時(shí)間t的變化圖像如圖乙所示，ΦmA．電壓表的示數(shù)為502B．該交流電的方向每秒改變50次 C．變壓器的原副線圈匝數(shù)比為5：22 D．當(dāng)副線圈的醫(yī)療設(shè)備負(fù)載增加時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率變小【解答】解：AC、由圖像得：T＝0.02s線圈的角速度ω=2πT=線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的峰值為Em＝nBSω＝nΦmω＝50×2×10?2π則電壓表的示數(shù)為U1變壓器的匝數(shù)比n故A錯(cuò)誤，C正確；B、因?yàn)榻蛔冸娏鞯闹芷跒?.02s，一個(gè)周期內(nèi)交流電的方向改變兩次，所以每秒內(nèi)該交流電的方向改變的次數(shù)為k=故B錯(cuò)誤；D、當(dāng)副線圈的醫(yī)療設(shè)備負(fù)載增加時(shí)，副線圈的總電阻減小，副線圈消耗的功率為P因?yàn)楦本€圈電壓U2不變，則副線圈消耗的功率增大，理想變壓器原副線圈功率相同，則發(fā)電機(jī)的輸出功率增大，故D錯(cuò)誤。故選：C。二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）14．如圖，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1時(shí)刻的波形圖，虛線是t2＝（t1+1）s時(shí)刻的波形圖。已知該橫波沿x軸負(fù)方向傳播，質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置距O點(diǎn)5m。下列說(shuō)法正確的是（）A．該波的周期可能為411B．波速一定為3m/s C．質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng) D．若波的周期為415s，質(zhì)點(diǎn)M在t1到t【解答】解：A、波沿x軸負(fù)方向傳播，則v=xt=4n+31B、根據(jù)波的速度定義可知，波向右傳播時(shí)，v=ΔxΔt=C、波沿負(fù)方向傳播，根據(jù)上下坡法可知質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、若波的周期為415s，從t1到t2故選：ACD。15．研究光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示，用光強(qiáng)相同的紫光和藍(lán)光照射光電管陰極K時(shí)，測(cè)得相應(yīng)的遏止電壓分別為U1和U2，產(chǎn)生的光電流I隨光電管兩端電壓U的變化規(guī)律如圖（b）所示。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，紫光和藍(lán)光的頻率分別為ν1和ν2，且ν1＞ν2。則下列判斷正確的是（）A．U1＞U2 B．圖（b）中的乙線是對(duì)應(yīng)藍(lán)光照射 C．根據(jù)題述條件無(wú)法算出陰極K金屬的極限頻率 D．用藍(lán)光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為eU2【解答】解：B、根據(jù)光電效應(yīng)方程及遏止電壓和最大初動(dòng)能的關(guān)系，有：eUc＝Ek＝hν﹣W0，由于紫光的頻率ν1大于藍(lán)光的頻率ν2，則有U1＞U2，所以圖（b）中的乙線是對(duì)應(yīng)紫光照射，故A正確，B錯(cuò)誤；C、根據(jù)光電效應(yīng)方程及遏止電壓和最大初動(dòng)能的關(guān)系：eU1＝hν1﹣W0，而W0＝hνc，可得陰極K金屬的極限頻率νc＝ν1?eD、由eUc＝Ek，藍(lán)光對(duì)應(yīng)的遏止電壓為U2，用藍(lán)光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為eU2，故D正確。故選：AD。三、非選擇題（本題共5小題，共55分）16.實(shí)驗(yàn)題（Ⅰ、Ⅱ共14分）Ⅰ．（1）為了探究“物體質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力的關(guān)系”，甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中帶小滑輪的小車的質(zhì)量為M，小滑輪的質(zhì)量為m0，砂和砂桶的質(zhì)量為m。力傳感器可測(cè)出輕繩的拉力大小。①實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要進(jìn)行的操作是A。A．將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以補(bǔ)償阻力B．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先釋放小車，再接通電源D．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M②甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出），已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是頻率為50Hz的交流電。根據(jù)紙帶可求出小車在C點(diǎn)的瞬時(shí)速度為0.80m/s，加速度為4.0m/s2。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（2）某同學(xué)用智能手機(jī)測(cè)自由落體加速度的實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．在水平地面上鋪設(shè)軟墊；b．打開手機(jī)中的加速度傳感器，讓手機(jī)在離軟墊一定高度處由靜止開始自由下落；c．手機(jī)落到軟墊后，關(guān)閉傳感器，得到全過(guò)程中加速度絕對(duì)值隨時(shí)間變化圖像如圖3所示。根據(jù)圖像回答下列問(wèn)題：①t1與t3時(shí)刻加速度方向相反（選填“相同”或“相反”）；②從t1時(shí)刻到t2時(shí)刻加速度逐漸減小的原因是受到空氣阻力；③當(dāng)?shù)刂亓铀俣燃s為9.76m/s2?！窘獯稹拷猓海?）①A．實(shí)驗(yàn)是將拉力作為小車的合力，所以應(yīng)將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以補(bǔ)償阻力，故A正確；B．實(shí)驗(yàn)中拉力是通過(guò)力傳感器測(cè)量，不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，故C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)中拉力是通過(guò)力傳感器測(cè)量，實(shí)驗(yàn)中不需要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M，故D錯(cuò)誤。故選：A。②相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為：T=5×勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于平均速度，則小車在C點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：v根據(jù)逐差法可得小車加速度為：a=xAE（2）①物體先做自由落體運(yùn)動(dòng)，接觸軟墊后向上的彈力逐漸增大，加速度向下，當(dāng)彈力與重力相等時(shí)，速度最大，之后彈力大于重力，加速度豎直向上，直到速度為零?？芍猼1與t3時(shí)刻加速度方向相反；②從t1時(shí)刻到t2時(shí)刻加速度逐漸減小的原因是受到空氣阻力；③由圖像可知當(dāng)?shù)刂亓铀俣燃s為9.76m/s2故答案為：（1）①A；②0.80，4.0；（2）①相反；②受到空氣阻力；③9.76。Ⅱ．大雄得到一個(gè)由兩節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組，他想盡可能準(zhǔn)確的測(cè)定該電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材如下：電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.6Ω）；電壓表（0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ）；滑動(dòng)變阻器（0～10Ω）；開關(guān)和導(dǎo)線若干。（1）大雄繪制了兩種實(shí)驗(yàn)原理圖，他應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是甲（選填“甲”或“乙”），閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至a（選填“a”或“b”）端。（2）大雄改變滑動(dòng)變阻器的滑片的位置，測(cè)得多組數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上畫出U﹣I圖像，如圖丙所示，可得出該電池組的電動(dòng)勢(shì)E＝2.9V，內(nèi)阻r＝2.0Ω。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（3）分析大雄應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)電路圖可知，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差是由電壓表表（選填“電壓表”或“電流表”）分流（選填“分壓”或“分流”）引起的?！窘獯稹拷猓海?）由于兩節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組的內(nèi)阻比較小，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，故電流表應(yīng)采用相對(duì)于電池組外接法，故應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是甲；閉合開關(guān)前，為了保護(hù)電路安全，滑動(dòng)變阻器接入電路阻值應(yīng)最大，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至a端。（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律E＝U+Ir，可得U＝E﹣Ir，可知U﹣I圖像的縱軸截距等于該電池組的電動(dòng)勢(shì)，則有E＝2.9V，U﹣I圖像的斜率絕對(duì)值等于內(nèi)阻，則有r=ΔUΔI=（3）根據(jù)圖甲電路可知，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差是由電壓表分流引起的。故答案為：（1）甲，a（2）2.9，2.0（3）電壓表，分流17．如圖所示，用導(dǎo)熱性能良好的汽缸和活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞厚度及其與汽缸缸壁之間的摩擦力均不計(jì)，現(xiàn)將汽缸放置在光滑水平面上，活塞與水平輕彈簧連接，彈簧另一端固定在豎直墻壁上。已知汽缸的長(zhǎng)度為2L，活塞的面積為S，此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)為p0，封閉氣體的熱力學(xué)溫度為T1＝300K，活塞到缸口的距離恰為L(zhǎng)，大氣壓強(qiáng)恒為p0?，F(xiàn)用外力向左緩慢移動(dòng)汽缸（該過(guò)程中氣體溫度不變），當(dāng)汽缸的位移為L(zhǎng)時(shí)活塞到缸口的距離為13L（1）求彈簧的勁度系數(shù)k；（2）在上述條件下，保持汽缸靜止，并緩慢加熱封閉氣體，直到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，求此時(shí)封閉氣體的熱力學(xué)溫度T2?！窘獯稹拷猓海?）以氣缸內(nèi)氣體為研究對(duì)象，氣體發(fā)生等溫變化，氣體初狀態(tài)的參量：p1＝p0，V1＝LS氣體的末態(tài)參量：V2＝（2L?13L）S由玻意耳定律得：p1V1＝p2V2對(duì)活塞根據(jù)平衡得：p2S+k×13L＝p解得：k=（2）彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)氣體的體積為V3＝2LS設(shè)此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)為p3，對(duì)活塞根據(jù)受力平衡有p3S＝p0S根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程有p0解得：T2＝600K18．如圖所示，一質(zhì)量為m＝1kg可看成質(zhì)點(diǎn)的滑塊以初速度v0＝2m/s，從P點(diǎn)與水平方向成θ＝37°拋出后，恰能從a點(diǎn)沿ab方向切入粗糙斜面軌道，斜面ab軌道長(zhǎng)為xab＝10m，斜面ab與半徑R＝1.25m的豎直光滑圓弧軌道相切于b點(diǎn)，O點(diǎn)為圓弧的圓心，c點(diǎn)為圓弧的最低點(diǎn)且位于O點(diǎn)正下方，圓弧圓心角θ＝37°。c點(diǎn)靠近水平傳送帶左側(cè)，傳送帶cd間距離為L(zhǎng)＝3.4m，以v＝5m/s的恒定速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶與光滑圓弧、光滑水平面均保持平滑對(duì)接，水平面上有2個(gè)位于同一直線上、處于靜止?fàn)顟B(tài)的相同小球，每個(gè)小球質(zhì)量m0＝2kg?；瑝K與小球、小球與小球之間發(fā)生的都是彈性正碰，滑塊與斜面及傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g＝10m/s2。不計(jì)一切空氣阻力，求：（1）滑塊從P點(diǎn)拋出落到a點(diǎn)所需要的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t0；（2）滑塊滑到圓弧軌道的最低點(diǎn)c時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；（3）滑塊第一次向右通過(guò)傳送帶的過(guò)程中，摩擦力對(duì)滑塊的沖量大?。唬?）2個(gè)小球最終獲得的總動(dòng)能?！窘獯稹拷猓海?）滑塊從P點(diǎn)拋出時(shí)豎直方向的分速度為：vy＝v0sinθ滑塊從P點(diǎn)拋出落到a點(diǎn)所需要的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t0（2）從開始運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可得：mgxsinθ+mgR(1?cosθ)?μmgxcosθ=1在c點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可得：Nc聯(lián)立解得vc＝7m/s；Nc＝49.2N根據(jù)牛頓第三定律可得滑塊滑到圓弧軌道的最低點(diǎn)c時(shí)對(duì)軌道的壓力大小Nc'＝Nc＝49.2N（3）滑塊在傳送帶上的加速度a＝μg＝0.5×10m/s2＝5m/s2滑塊速度與傳送帶速度相等的所需的時(shí)間為：t1此過(guò)程滑塊的位移為：x1所以滑塊在傳送帶上先勻減速后勻速，勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2勻速階段滑塊與傳送帶間沒(méi)有摩擦力，滑塊第一次向右通過(guò)傳送帶的過(guò)程中，摩擦力對(duì)滑塊的沖量大小I＝μmgt1＝0.5×1×10×0.4N?s＝2N?S（4）滑塊第一次與小球發(fā)生彈性碰撞，選擇水平向右的方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律可得：mv＝mv1+m0u112解得：v由于小球質(zhì)量相等均為m0，且發(fā)生的都是彈性碰撞，他們之間將進(jìn)行速度交換，分析可知，物塊第一次返回還沒(méi)到傳送帶左端速度就減小為零，接下來(lái)將再次返回做勻加速運(yùn)動(dòng)，直到速度增加到v1，再與小球1發(fā)生彈性碰撞。同理可得，第二次碰撞后，物塊和小球的速度大小分別為：v2u2則2個(gè)小球的總動(dòng)能為E代入數(shù)據(jù)解得：Ek=19．如圖所示，兩根豎直放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌，上端接阻值R＝3Ω的定值電阻．水平虛線A1、A2間有與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的高度為d＝0.3m．導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma＝0.2kg，電阻Ra＝3Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb＝0.1kg，電阻Rb＝6Ω．它們分別從圖中P、Q處同時(shí)由靜止開始在導(dǎo)軌上向下滑動(dòng)，且都能勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，當(dāng)b剛穿出磁場(chǎng)時(shí)a正好進(jìn)入磁場(chǎng)．設(shè)重力加速度為g＝10m/s2，不計(jì)a、b之間的作用，整個(gè)過(guò)程中a、b棒始終與金屬導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)．求：（1）在整個(gè)過(guò)程中，a、b兩棒克服安培力做的功分別是多少；（2）a、b棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小分別為多少?！窘獯稹拷猓海?）導(dǎo)體棒只有通過(guò)磁場(chǎng)時(shí)才受到安培力，因兩棒均勻速通過(guò)磁場(chǎng)，由動(dòng)能定理可知，克服安培力做的功與重力功相等，有：Wa＝magd＝0.2×10×0.3J＝0.6JWb＝mbgd＝0.1×10×0.3J＝0.3J（2）設(shè)b棒在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)的速度為vb，此時(shí)b棒相當(dāng)于電源，a棒與電阻R并聯(lián)，此時(shí)整個(gè)電路的總電阻為：R1=RRaR+Ra+Rb棒中的電流為：Ib=b棒所受安培力：F安＝BIbL=根據(jù)平衡條件有：B2L2同理，對(duì)a棒有：B2L2其中：R2=RRbR+Rb+R解得：v設(shè)b棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，有：d＝vbt因b到達(dá)磁場(chǎng)上邊界是兩棒的速度相同，且b剛穿出磁場(chǎng)時(shí)a正好進(jìn)入磁場(chǎng)，則有：va＝vb+gt聯(lián)立解得：va＝4m/s，vb＝3m/s20．如圖所示，O﹣xyz坐標(biāo)系的y軸豎直向上，在yOz平面左側(cè)﹣2l＜x＜﹣l區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，﹣l＜x＜0區(qū)域內(nèi)存在著沿z軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在yOz平面右側(cè)區(qū)域同時(shí)存在著沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均與yOz平面左側(cè)相等，電磁場(chǎng)均具有理想邊界。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子從M(?2l，l2，0)（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（3）粒子從離開O點(diǎn)開始，第n（n＝1，2，3，…）次到達(dá)x軸時(shí)距O點(diǎn)的距離s?！窘獯稹拷猓海?）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)做類平拋運(yùn)動(dòng)，則有：沿x軸方向：l＝v0t在y軸方向：1由牛頓第二定律得：qE＝ma解得：E=mv（2）在N點(diǎn)，設(shè)粒子速度v的方向與x軸間的夾角為θ，沿y軸負(fù)方向的速度為vy。粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)豎直分速度大小vy＝at，tanθ=粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v=解得：θ＝45°，vy＝v0粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，粒子軌跡如圖所示：由幾何知識(shí)可知，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑R=粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=解得：B=（3）粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)，粒子沿x軸方向的分速度大小vx＝vcosθ，沿y軸方向的分速度大小vy＝vsinθ同時(shí)存在電場(chǎng)、磁場(chǎng)，粒子以vy在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)粒子以初速度vx＝v0沿x軸正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=粒子離開O后，每轉(zhuǎn)一周到達(dá)一次x軸，第n次到達(dá)x軸時(shí)，粒子到達(dá)x軸需要的時(shí)間t＝nT=粒子在x軸方向相對(duì)于O點(diǎn)的位移s=解得：s=πnl(2+nπ)

2024年高考物理模擬卷（浙江卷專用）05一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）12345678910111213DBACAACCBCCDC二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的。