2024屆吉林省通化市梅河口五中高三下學(xué)期一模物理試題及答案

高中PAGE1高中2024屆吉林省通化市梅河口五中高三下學(xué)期一模高三物理一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.光刻機(jī)是制作芯片的核心裝置，主要功能是利用光線把掩膜版上的圖形印制到硅片上。如圖所示，DUV光刻機(jī)使用的是深紫外線，其波長(zhǎng)為193nm。為提高投影精細(xì)圖的能力，在光刻膠和投影物鏡之間填充液體以提高分辨率，則與沒(méi)加入液體相比，下列說(shuō)法正確的是（）A.深紫外線進(jìn)入液體后傳播速度變大B.傳播相等的距離，深紫外線在液體中所需的時(shí)間更長(zhǎng)C.深紫外線光子的能量在液體中更大D.深紫外線在液體中更容易發(fā)生衍射，能提高分辨率2.地震監(jiān)測(cè)技術(shù)的主要原理是利用了地震發(fā)生后橫波與縱波的時(shí)間差，由監(jiān)測(cè)站發(fā)出的電磁波趕在監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)儀記錄的地震橫波波形圖和振動(dòng)圖像，已知地震縱波的平均波速為6km／s，兩種地震波都向x軸正方向傳播，地震時(shí)兩者同時(shí)從震源發(fā)出。下列說(shuō)法正確的是（）A.地震橫波的周期為B.用于地震預(yù)警監(jiān)測(cè)的是橫波C.若震源位于地表以下，則縱波、橫波到達(dá)震源正上方的地表時(shí)間差為D.若將監(jiān)測(cè)站顯示的地震橫波看成簡(jiǎn)諧橫波，以時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則該振動(dòng)圖像的振動(dòng)方程為3.2023年8月24日，日本政府正式向海洋排放福島第一核電站的核污水，其中含有放射性元素多達(dá)64種，在這些元素中有21種半衰期超過(guò)10年，其中有一種含量最高卻難以被清除的氫同位素氚，氚核的衰變方程為，半衰期為12.5年，X為新生成的粒子。關(guān)于氚核的衰變下列說(shuō)法正確的是（??）A.X粒子來(lái)自原子核的外部B.經(jīng)過(guò)50年，氚的含量為初始的C.通過(guò)升高海水溫度可以改變氚的半衰期D.比結(jié)合能比的比結(jié)合能小4.如圖甲所示，理想變壓器的原線圈匝數(shù)為，連接一個(gè)理想交流電流表，副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過(guò)滑動(dòng)觸頭調(diào)節(jié)，副線圈接有定值電阻和壓敏電阻，壓敏電阻的阻值與所受壓力大小的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖乙所示。物塊置于壓敏電阻上，保持原線圈輸入的交流電壓不變。下列說(shuō)法正確的是（）A.只減小物塊對(duì)的壓力，電流表的示數(shù)減小B.只增大物塊對(duì)的壓力，兩端的電壓增大C.只將滑動(dòng)觸頭向左滑動(dòng)，電流表的示數(shù)增大D.只將滑動(dòng)觸頭向右滑動(dòng)，兩端的電壓增大5.北京時(shí)間2023年9月21日15時(shí)48分，“天宮課堂”第四課在中國(guó)空間站開(kāi)講，新晉“太空教師”景海鵬、朱楊柱、桂海潮為廣大青少年帶來(lái)了一場(chǎng)精彩的太空科普課，這是中國(guó)航天員首次在夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)進(jìn)行授課。已知中國(guó)空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為90分鐘，則其公轉(zhuǎn)軌道半徑和地球同步衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比約為（）A. B.C. D.6.如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為2Ω，的電阻為8Ω，電容器的電容為600μF，所有電壓表和電流表均視為理想電表。在將滑動(dòng)變阻器（最大阻值為8Ω）的滑片由上端緩慢地滑到下端的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.V1示數(shù)增大，V2示數(shù)減小 B.消耗的電功率先增大后減小C.兩端的最大電壓為2V D.電容器極板上增加的電荷量為7.一電動(dòng)玩具汽車啟動(dòng)時(shí)，以額定功率沿直線加速并達(dá)到最大速度，其加速度a與速度倒數(shù)的關(guān)系圖像如圖所示。已知電動(dòng)玩具汽車受到的阻力大小恒為100N，取重力加速度大小。則電動(dòng)玩具汽車的額定功率和最大速度分別為（）A.200W2m/s B.100W4m/s C.100W2m/s D.200W4m/s8.設(shè)想將來(lái)發(fā)射一顆人造衛(wèi)星，其繞地球運(yùn)行的軌道半徑是月球繞地球運(yùn)行軌道半徑的。該衛(wèi)星與月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的（）A.周期之比1:8 B.線速度大小之比為8：1C.向心加速度大小之比為16：1 D.角速度之比為4:19.研究光電效應(yīng)中遏止電壓、光電流大小與照射光的頻率及強(qiáng)弱等物理量關(guān)系的電路如圖甲所示。圖中陽(yáng)極A和陰極K間的電壓大小可調(diào)，電源的正負(fù)極也可以對(duì)調(diào)。分別用a、b、c三束單色光照射陰極K，調(diào)節(jié)A、K間的電壓U的大小，得到光電流I與電壓U的關(guān)系如圖乙所示。已知電子的電荷量為e，則下列說(shuō)法正確的是（）A.單色光a的頻率等于單色光b的頻率B.單色光a的頻率大于單色光c的頻率C.單色光a的強(qiáng)度大于單色光b的強(qiáng)度D.單色光c與單色光a的光子能量之差為10.如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子由A點(diǎn)沿平行于直徑CD的方向射入磁場(chǎng)，射入時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)的速率為，粒子經(jīng)過(guò)圓心O，最后離開(kāi)磁場(chǎng)。已知圓形區(qū)域半徑為R，不計(jì)粒子受到的重力。下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為 B.A點(diǎn)到CD的距離為C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的位移大小為 D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)時(shí)完成了如下的操作：a.首先接通氣墊導(dǎo)軌，然后調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，將光電門固定在氣墊導(dǎo)軌上，調(diào)節(jié)滑輪的高度使輕繩水平；b.用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d；c.將質(zhì)量為M的滑塊（含遮光條）放在氣墊導(dǎo)軌上，用輕繩跨過(guò)定滑輪，另一端拴接一個(gè)質(zhì)量為m的鉤碼；d.將鉤碼由靜止釋放，記錄滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的擋光時(shí)間t，測(cè)量出釋放點(diǎn)到光電門的距離L；e.改變鉤碼的個(gè)數(shù)n（每個(gè)鉤碼質(zhì)量均為m），仍將滑塊從同一位置靜止釋放，記錄滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)相應(yīng)的擋光時(shí)間。（1）游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙所示，則遮光條的寬度為_(kāi)_____cm；（2）已知重力加速度為g，若所掛鉤碼的個(gè)數(shù)為n，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒時(shí)，關(guān)系式______成立（用已知和測(cè)量的物理量的字母表示）；（3）利用記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以為橫軸、為縱軸描繪出相應(yīng)的圖像，作出的圖線斜率為k，若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則______（用已知和測(cè)量的物理量的字母表示）。12.某同學(xué)測(cè)量某電阻的電阻值。（1）首先用多用電表進(jìn)行粗測(cè)，將旋鈕扳到“×10”的擋位，進(jìn)行歐姆調(diào)零后將兩表筆與待測(cè)電阻的兩端相接觸，多用電表的指針位置如圖甲所示，則電阻測(cè)量值為_(kāi)_____Ω；（2）為了精確測(cè)量該電阻阻值，實(shí)驗(yàn)室為其提供了如下的實(shí)驗(yàn)器材：a.待測(cè)電阻b.電壓表V（量程1V、內(nèi)阻）c.電流表（量程2A、內(nèi)阻）d.電流表（量程30mA、內(nèi)阻）c.滑動(dòng)變阻器f.滑動(dòng)變阻器g電阻箱（）h.電源（電動(dòng)勢(shì)3V、內(nèi)阻不計(jì)）、開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干①該同學(xué)分析實(shí)驗(yàn)器材，發(fā)現(xiàn)電壓表的量程太小，需將該電壓表改裝成3V量程的電壓表，應(yīng)______（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）電阻箱，并將的阻值調(diào)為_(kāi)_____；②實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差。且要求電表的示數(shù)從零開(kāi)始調(diào)節(jié)，請(qǐng)將設(shè)計(jì)的電路畫(huà)在圖乙虛線框中，并標(biāo)出所選用的相應(yīng)的器材符號(hào)______；③某次測(cè)量時(shí)，電壓表與電流表的示數(shù)分別為U、I，則待測(cè)電阻的阻值______（用已知物理量的字母表示）。13.如圖所示，粗糙水平面NQ右側(cè)固定一個(gè)彈性擋板，左側(cè)在豎直平面內(nèi)固定一個(gè)半徑、圓心角的光滑圓弧軌道MN。半徑ON與水平面垂直，N點(diǎn)與擋板的距離。可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊質(zhì)量，從P點(diǎn)以初速度水平拋出，恰好在M點(diǎn)沿切線進(jìn)入圓弧軌道。已知重力加速度g取，。（1）求滑塊經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大?。唬?）若滑塊與擋板只發(fā)生一次碰撞且不能從M點(diǎn)滑出軌道，求滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的取值范圍。14.如圖所示，間距為d、足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MQ、NP與水平面的夾角為，兩導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中；導(dǎo)軌上端通過(guò)開(kāi)關(guān)S可以分別與電源E（內(nèi)阻為r）、電阻R和電容器C相連。金屬棒ab質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為d，置于導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌垂直且始終接觸良好。已知重力加速度為g，金屬棒與導(dǎo)軌電阻不計(jì)，電容器的擊穿電壓為U。（1）若導(dǎo)軌光滑，現(xiàn)將開(kāi)關(guān)S置于“1”位置，金屬棒由靜止釋放一段時(shí)間后恰好做勻速運(yùn)動(dòng)（金屬棒已達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)），求此時(shí)金屬棒速度大?。唬?）若金屬棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，現(xiàn)將開(kāi)關(guān)S置于“2”位置，求金屬棒由靜止釋放后沿導(dǎo)軌下滑的最大速度；（3）若導(dǎo)軌光滑，現(xiàn)將開(kāi)關(guān)S置于“3”位置，為保證電容不被擊穿，求金屬棒由靜止釋放后沿軌道運(yùn)動(dòng)的最大距離l。15.如圖所示，質(zhì)量為2m的木板C靜止在光滑的水平地面上，質(zhì)量分別為m和2m的物塊A、B（可視為質(zhì)點(diǎn)）緊挨著放在木板C上。某時(shí)刻A、B分別以和的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng)，A、B均剛好不從C上滑落，已知A、B兩物塊與木板C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度為g，求：（1）最初時(shí)刻A、B、C三個(gè)物體各自的加速度大??；（2）木板C的最大速度的大小；（3）木板C長(zhǎng)度。高三物理答案及解析一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.光刻機(jī)是制作芯片的核心裝置，主要功能是利用光線把掩膜版上的圖形印制到硅片上。如圖所示，DUV光刻機(jī)使用的是深紫外線，其波長(zhǎng)為193nm。為提高投影精細(xì)圖的能力，在光刻膠和投影物鏡之間填充液體以提高分辨率，則與沒(méi)加入液體相比，下列說(shuō)法正確的是（）A.深紫外線進(jìn)入液體后傳播速度變大B.傳播相等的距離，深紫外線在液體中所需的時(shí)間更長(zhǎng)C.深紫外線光子的能量在液體中更大D.深紫外線在液體中更容易發(fā)生衍射，能提高分辨率【答案】B【解析】【詳解】A．光在真空中傳播速度c大于在介質(zhì)中傳播速度，深紫外線進(jìn)入液體后傳播速度變小，A錯(cuò)誤；B．設(shè)傳播距離，在真空中的時(shí)間在液體中所需的時(shí)間故B正確；C．深紫外線進(jìn)入液體頻率不變，根據(jù)可知光子能量不變，C錯(cuò)誤；D．深紫外線進(jìn)入液體頻率不變，傳播速度變小，波長(zhǎng)變短，更不容易發(fā)生明顯衍射，D錯(cuò)誤。故選B。2.地震監(jiān)測(cè)技術(shù)的主要原理是利用了地震發(fā)生后橫波與縱波的時(shí)間差，由監(jiān)測(cè)站發(fā)出的電磁波趕在監(jiān)測(cè)站監(jiān)測(cè)儀記錄的地震橫波波形圖和振動(dòng)圖像，已知地震縱波的平均波速為6km／s，兩種地震波都向x軸正方向傳播，地震時(shí)兩者同時(shí)從震源發(fā)出。下列說(shuō)法正確的是（）A.地震橫波的周期為B.用于地震預(yù)警監(jiān)測(cè)的是橫波C.若震源位于地表以下，則縱波、橫波到達(dá)震源正上方的地表時(shí)間差為D.若將監(jiān)測(cè)站顯示的地震橫波看成簡(jiǎn)諧橫波，以時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則該振動(dòng)圖像的振動(dòng)方程為【答案】C【解析】【詳解】A．由題圖振動(dòng)圖像可知地震橫波的周期為A錯(cuò)誤；B．由題圖波動(dòng)圖像可知地震橫波的波長(zhǎng)為則地震橫波的波速為因此用于地震預(yù)警監(jiān)測(cè)的是縱波，B錯(cuò)誤；C．若震源位于地表以下，則縱波、橫波到達(dá)震源正上方地表時(shí)間差為C正確；D．由題圖可知又角速度初相位則若將監(jiān)測(cè)站顯示的地震橫波看成簡(jiǎn)諧橫波，以時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則該振動(dòng)圖像的振動(dòng)方程為D錯(cuò)誤。故選C。3.2023年8月24日，日本政府正式向海洋排放福島第一核電站的核污水，其中含有放射性元素多達(dá)64種，在這些元素中有21種半衰期超過(guò)10年，其中有一種含量最高卻難以被清除的氫同位素氚，氚核的衰變方程為，半衰期為12.5年，X為新生成的粒子。關(guān)于氚核的衰變下列說(shuō)法正確的是（??）A.X粒子來(lái)自原子核的外部B.經(jīng)過(guò)50年，氚的含量為初始的C.通過(guò)升高海水溫度可以改變氚的半衰期D.的比結(jié)合能比的比結(jié)合能小【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可知X粒子電子，其來(lái)源于原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子同時(shí)釋放一個(gè)電子，故A錯(cuò)誤；B．半衰期為12.5年，經(jīng)過(guò)50年，即4個(gè)半衰期，氚的含量為初始的故B錯(cuò)誤；C．半衰期是原子核自身屬性，不隨外界的物理化學(xué)環(huán)境變化而變化，故C錯(cuò)誤；D．由于該核聚變釋放能量，生成物的原子核更穩(wěn)定，氚核的比結(jié)合能小于氦核的比結(jié)合能，故D正確。故選D。4.如圖甲所示，理想變壓器的原線圈匝數(shù)為，連接一個(gè)理想交流電流表，副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過(guò)滑動(dòng)觸頭調(diào)節(jié)，副線圈接有定值電阻和壓敏電阻，壓敏電阻的阻值與所受壓力大小的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖乙所示。物塊置于壓敏電阻上，保持原線圈輸入的交流電壓不變。下列說(shuō)法正確的是（）A.只減小物塊對(duì)的壓力，電流表的示數(shù)減小B.只增大物塊對(duì)的壓力，兩端的電壓增大C.只將滑動(dòng)觸頭向左滑動(dòng)，電流表的示數(shù)增大D.只將滑動(dòng)觸頭向右滑動(dòng)，兩端的電壓增大【答案】D【解析】【詳解】A．只減小物塊對(duì)的壓力，則R阻值減小，次級(jí)電阻減小，次級(jí)電流變大，則初級(jí)電流變大，即電流表的示數(shù)變大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．只增大物塊對(duì)的壓力，則R阻值變大，因次級(jí)電壓不變，可知兩端的電壓減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．只將滑動(dòng)觸頭向左滑動(dòng)，次級(jí)匝數(shù)減小，根據(jù)則次級(jí)電壓減小，次級(jí)電流減小，根據(jù)P=I2R可知，次級(jí)功率減小，則初級(jí)功率也減小，初級(jí)電流減小，即電流表的示數(shù)減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．只將滑動(dòng)觸頭向右滑動(dòng)，次級(jí)匝數(shù)增加，則次級(jí)電壓變大，則兩端的電壓增大，選項(xiàng)D正確。故選D。5.北京時(shí)間2023年9月21日15時(shí)48分，“天宮課堂”第四課在中國(guó)空間站開(kāi)講，新晉“太空教師”景海鵬、朱楊柱、桂海潮為廣大青少年帶來(lái)了一場(chǎng)精彩太空科普課，這是中國(guó)航天員首次在夢(mèng)天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)進(jìn)行授課。已知中國(guó)空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為90分鐘，則其公轉(zhuǎn)軌道半徑和地球同步衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比約為（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】ABCD．繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，萬(wàn)有引力提供向心力，則有可得空間站勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期地球同步衛(wèi)星勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期代入可得中國(guó)空間站公轉(zhuǎn)軌道半徑和地球同步衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比約為故選B。6.如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為2Ω，的電阻為8Ω，電容器的電容為600μF，所有電壓表和電流表均視為理想電表。在將滑動(dòng)變阻器（最大阻值為8Ω）的滑片由上端緩慢地滑到下端的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.V1示數(shù)增大，V2示數(shù)減小 B.消耗的電功率先增大后減小C.兩端的最大電壓為2V D.電容器極板上增加的電荷量為【答案】D【解析】【詳解】A．將滑動(dòng)變阻器的滑片由上端緩慢地滑到下端的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電路阻值變大，則總電阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電路總電流減小，路端電壓增大，則V1示數(shù)增大，兩端電壓減小，則滑動(dòng)變阻器兩端電壓增大，即V2示數(shù)增大，故A錯(cuò)誤；B．消耗的電功率為根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)消耗的電功率最大，由于的最大值為，則消耗的電功率一直增大，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)接入電路阻值為0時(shí)，電路電流最大，則有則兩端的最大電壓為故C錯(cuò)誤；D．滑動(dòng)變阻器的滑片在上端時(shí)，接入電路阻值為0，則電容器兩端電壓為0；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在下端時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得則電容器兩端電壓為則電容器極板上增加的電荷量為故D正確。故選D。7.一電動(dòng)玩具汽車啟動(dòng)時(shí)，以額定功率沿直線加速并達(dá)到最大速度，其加速度a與速度倒數(shù)的關(guān)系圖像如圖所示。已知電動(dòng)玩具汽車受到的阻力大小恒為100N，取重力加速度大小。則電動(dòng)玩具汽車的額定功率和最大速度分別為（）A.200W2m/s B.100W4m/s C.100W2m/s D.200W4m/s【答案】A【解析】【詳解】設(shè)電動(dòng)玩具汽車的額定功率為，受到的阻力大小為，根據(jù)牛頓第二定律可得又聯(lián)立可得根據(jù)圖像可得，解得當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度到達(dá)最大，則有故選A。8.設(shè)想將來(lái)發(fā)射一顆人造衛(wèi)星，其繞地球運(yùn)行的軌道半徑是月球繞地球運(yùn)行軌道半徑的。該衛(wèi)星與月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的（）A.周期之比為1:8 B.線速度大小之比為8：1C.向心加速度大小之比為16：1 D.角速度之比為4:1【答案】AC【解析】【詳解】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得可知，，，該衛(wèi)星與月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期之比為該衛(wèi)星與月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度大小之比為該衛(wèi)星與月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的向心加速度大小之比為該衛(wèi)星與月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度之比為故選AC。9.研究光電效應(yīng)中遏止電壓、光電流大小與照射光的頻率及強(qiáng)弱等物理量關(guān)系的電路如圖甲所示。圖中陽(yáng)極A和陰極K間的電壓大小可調(diào)，電源的正負(fù)極也可以對(duì)調(diào)。分別用a、b、c三束單色光照射陰極K，調(diào)節(jié)A、K間的電壓U的大小，得到光電流I與電壓U的關(guān)系如圖乙所示。已知電子的電荷量為e，則下列說(shuō)法正確的是（）A.單色光a的頻率等于單色光b的頻率B.單色光a的頻率大于單色光c的頻率C.單色光a的強(qiáng)度大于單色光b的強(qiáng)度D.單色光c與單色光a的光子能量之差為【答案】AD【解析】【詳解】A．由圖像可知，單色光ab的截止電壓相等，根據(jù)可知，單色光a的頻率等于單色光b的頻率，選項(xiàng)A正確；B．單色光a的截止電壓小于單色光c的截止電壓，根據(jù)可知，單色光a頻率小于單色光c的頻率，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．單色光a的飽和光電流小于b的飽和光電流，可知單色光a的強(qiáng)度小于單色光b的強(qiáng)度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知單色光c與單色光a的光子能量之差為選項(xiàng)D正確。故選AD。10.如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子由A點(diǎn)沿平行于直徑CD的方向射入磁場(chǎng)，射入時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)的速率為，粒子經(jīng)過(guò)圓心O，最后離開(kāi)磁場(chǎng)。已知圓形區(qū)域半徑為R，不計(jì)粒子受到的重力。下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為 B.A點(diǎn)到CD的距離為C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的位移大小為 D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為【答案】BC【解析】【詳解】A．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由幾何關(guān)系可知，A點(diǎn)到CD的距離為選項(xiàng)B正確；C．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的位移大小為選項(xiàng)C正確；D．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)時(shí)完成了如下的操作：a.首先接通氣墊導(dǎo)軌，然后調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，將光電門固定在氣墊導(dǎo)軌上，調(diào)節(jié)滑輪的高度使輕繩水平；b.用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d；c.將質(zhì)量為M的滑塊（含遮光條）放在氣墊導(dǎo)軌上，用輕繩跨過(guò)定滑輪，另一端拴接一個(gè)質(zhì)量為m的鉤碼；d.將鉤碼由靜止釋放，記錄滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的擋光時(shí)間t，測(cè)量出釋放點(diǎn)到光電門的距離L；e.改變鉤碼的個(gè)數(shù)n（每個(gè)鉤碼質(zhì)量均為m），仍將滑塊從同一位置靜止釋放，記錄滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)相應(yīng)的擋光時(shí)間。（1）游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙所示，則遮光條的寬度為_(kāi)_____cm；（2）已知重力加速度為g，若所掛鉤碼的個(gè)數(shù)為n，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒時(shí)，關(guān)系式______成立（用已知和測(cè)量的物理量的字母表示）；（3）利用記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以為橫軸、為縱軸描繪出相應(yīng)的圖像，作出的圖線斜率為k，若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則______（用已知和測(cè)量的物理量的字母表示）?！敬鸢浮竣?0.170②.③.【解析】【詳解】（1）[1]游標(biāo)卡尺的精度為0.05mm，讀數(shù)為0.1cm+mm=0.170cm（2）[2]滑塊到光電門的速度為根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得（3）[3]由（2）中表達(dá)式變形可知可知若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，則k=12.某同學(xué)測(cè)量某電阻的電阻值。（1）首先用多用電表進(jìn)行粗測(cè)，將旋鈕扳到“×10”的擋位，進(jìn)行歐姆調(diào)零后將兩表筆與待測(cè)電阻的兩端相接觸，多用電表的指針位置如圖甲所示，則電阻測(cè)量值為_(kāi)_____Ω；（2）為了精確測(cè)量該電阻阻值，實(shí)驗(yàn)室為其提供了如下的實(shí)驗(yàn)器材：a.待測(cè)電阻b.電壓表V（量程1V、內(nèi)阻）c.電流表（量程2A、內(nèi)阻）d.電流表（量程30mA、內(nèi)阻）c.滑動(dòng)變阻器f.滑動(dòng)變阻器g.電阻箱（）h.電源（電動(dòng)勢(shì)3V、內(nèi)阻不計(jì)）、開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干①該同學(xué)分析實(shí)驗(yàn)器材，發(fā)現(xiàn)電壓表的量程太小，需將該電壓表改裝成3V量程的電壓表，應(yīng)______（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）電阻箱，并將的阻值調(diào)為_(kāi)_____；②實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差。且要求電表的示數(shù)從零開(kāi)始調(diào)節(jié)，請(qǐng)將設(shè)計(jì)的電路畫(huà)在圖乙虛線框中，并標(biāo)出所選用的相應(yīng)的器材符號(hào)______；③某次測(cè)量時(shí)，電壓表與電流表的示數(shù)分別為U、I，則待測(cè)電阻的阻值______（用已知物理量的字母表示）?！敬鸢浮浚?）140（2）①.串②.600③.④.【解析】【小問(wèn)1詳解】指針指向“14”刻度，則電阻為Ω=140Ω；【小問(wèn)2詳解】①[1][2]根據(jù)電壓表的改裝原理可知，應(yīng)串聯(lián)電阻，根據(jù)歐姆定律有Ω②[3]電路中的電流約為電流表應(yīng)選擇A2，由于電壓表內(nèi)阻已知，則電流表外接，電壓表測(cè)待測(cè)電阻電壓，的電流、電壓測(cè)量更準(zhǔn)確，減少實(shí)驗(yàn)誤差。另外，電表的示數(shù)從零開(kāi)始調(diào)節(jié)，則滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，電路如圖③[4]根據(jù)歐姆定律可知13.如圖所示，粗糙水平面NQ右側(cè)固定一個(gè)彈性擋板，左側(cè)在豎直平面內(nèi)固定一個(gè)半徑、圓心角的光滑圓弧軌道MN。半徑ON與水平面垂直，N點(diǎn)與擋板的距離?？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的滑塊質(zhì)量，從P點(diǎn)以初速度水平拋出，恰好在M點(diǎn)沿切線進(jìn)入圓弧軌道。已知重力加速度g取，。（1）求滑塊經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大?。唬?）若滑塊與擋板只發(fā)生一次碰撞且不能從M點(diǎn)滑出軌道，求滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的取值范圍?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）依題意，滑塊到達(dá)M點(diǎn)時(shí)，速度分解為水平和豎直兩個(gè)方向，可得滑塊從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)過(guò)程，由動(dòng)能定理可得滑塊在最低點(diǎn)N時(shí)，由牛頓第二定律可得聯(lián)立，解得根據(jù)牛頓第三定律可知滑塊經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小為（2）動(dòng)摩擦因數(shù)取最大值時(shí)，滑塊第一次向右運(yùn)動(dòng)恰好與擋板碰撞，有解得滑塊恰好可以再次滑到M點(diǎn)，由動(dòng)能定