2024年山東省高考物理模擬試題（二）（沖刺高考）

（沖刺高考）2024年山東省高考物理模擬試題（二）

一、單選題

1.三星堆遺址考古入選世界重大田野考古發(fā)現(xiàn)。三星堆古遺址距今已有3000至5000

年歷史，昭示長(zhǎng)江流域與黃河流域一樣同屬中華文明的母體。利用14c衰變測(cè)定年代技

術(shù)進(jìn)行考古研究，可以確定文物的大致年代，"C衰變方程為:“Cf'N+X,14c的半

衰期是5730年，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.方程中的X是電子，它是碳原子電離時(shí)產(chǎn)生的，是原子的組成部分

B.方程中的X是中子，來(lái)源于原子核

C.文物所埋藏的環(huán)境會(huì)影響；4c的半衰期，進(jìn)而對(duì)推算年代造成影響

D.若［C、/N、X的質(zhì)量分別是叫、機(jī)2、加3,一個(gè);4c發(fā)生衰變釋放能量為

2.如圖所示，一種戶外野炊便攜式三腳架，由三根完全相同的輕桿通過(guò)錢鏈組合在一

起，每根桿均可繞較鏈自由轉(zhuǎn)動(dòng)。三根桿與豎直方向的夾角均為37。，吊鍋和細(xì)鐵鏈的

總質(zhì)量為機(jī)，支架與錢鏈之間的摩擦忽略不計(jì)，則（）

A.每根輕桿中的彈力大小為等

B.三角架所受合力大小為帆g

c.每根桿與地面的摩擦力大小為:根g

D.減小桿與豎直方向夾角時(shí)，每根桿受地面的作用力增大

3.如圖所示,有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的復(fù)色光從空氣射向AC邊的中點(diǎn)。，

入射方向與AC邊的夾角為6=30。，經(jīng)三棱鏡折射后分為a、b兩束單色光，單色光a

折射到3C邊的中點(diǎn)E,單色光6折射到尸點(diǎn)，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A

BZEAFC

A.若“光是黃光，則b光可能是藍(lán)光

B.若兩束光分別通過(guò)相同的雙縫裝置，a光的條紋間距大于b光的條紋間距

C.入射光線從。C之間且垂直AC邊射入，則。光不能從邊射出

D.用a、b光分別照射同一種金屬，若a光能發(fā)生光電效應(yīng)，則6光也一定能發(fā)生

光電效應(yīng)

4.如圖所示演端接入電壓恒定的正弦交流電，其中電表均為理想電表，變壓器為理想

C.電壓表示數(shù)增大D.4消耗的電功率增大

5.華為mate60實(shí)現(xiàn)了手機(jī)衛(wèi)星通信，只要有衛(wèi)星信號(hào)覆蓋的地方，就可以實(shí)現(xiàn)通話。

如圖所示三顆赤道上空的通信衛(wèi)星就能實(shí)現(xiàn)環(huán)赤道全球通信，已知三顆衛(wèi)星離地高度均

為/?,地球的半徑為R,地球表面重力加速度為g,引力常量為G,下列說(shuō)法正確的是

()

A.三顆通信衛(wèi)星受到地球的萬(wàn)有引力的大小一定相等

B.其中一顆質(zhì)量為機(jī)的通信衛(wèi)星的動(dòng)能為

C.能實(shí)現(xiàn)赤道全球通信時(shí)，衛(wèi)星離地高度至少為2R

D.同一衛(wèi)星在高軌道的動(dòng)能大于在低軌道的動(dòng)能

6.一傾角為。的絕緣光滑斜面處在與斜面平行的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦

質(zhì)量為優(yōu)，電荷量為-4的小球，以初速度%從N點(diǎn)沿邊水平射入磁場(chǎng)。已知斜面

的高度為耳且足夠?qū)?，小球始終未脫離斜面。則下列說(shuō)法正確的是（）

A.小球在斜面上做變加速曲線運(yùn)動(dòng)

B.小球到達(dá)底邊的時(shí)間為J—^―

\gsina

C.小球到達(dá)底邊的動(dòng)能為加

YYIQsinCL

D.勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感強(qiáng)度的取值范圍BW」——

qv0

7.如圖甲所示，質(zhì)量分別為機(jī)A、，電的A、B兩物體用輕彈簧連接構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)，外

力尸作用在A上，系統(tǒng)靜止在光滑水平面上（B靠墻面），此時(shí)彈簧形變量為x,撤去

外力并開(kāi)始計(jì)時(shí)，A、B兩物體運(yùn)動(dòng)的aT圖像如圖乙所示，S］表示。到％時(shí)間內(nèi)aT圖

線與坐標(biāo)軸所圍面積大小，S?、S3分別表示「到芍時(shí)間內(nèi)A、B的。一圖線與坐標(biāo)軸所

圍面積大小，A在a時(shí)刻的速度/。下列說(shuō)法正確的是（）

A.0到4時(shí)間內(nèi)，墻對(duì)A、B系統(tǒng)的沖量等于mAv0

B.根A<叫

c.t2時(shí)刻彈簧的形變量最大且VA>vB

D.%時(shí)刻運(yùn)動(dòng)后，彈簧的最大形變量等于x

8.如圖所示為一乒乓球臺(tái)的縱截面，AB是臺(tái)面的兩個(gè)端點(diǎn)位置，PC是球網(wǎng)位置，D、

E兩點(diǎn)滿足==且E、M、N在同一豎直線上。第一次在M點(diǎn)將球擊出，

6

軌跡最點(diǎn)恰好過(guò)球網(wǎng)最高點(diǎn)P,同時(shí)落在A點(diǎn)；第二次在N點(diǎn)將同一球水平擊出，軌跡

同樣恰好過(guò)球網(wǎng)最高點(diǎn)P,同時(shí)落到。點(diǎn)。球可看做質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力作用，則兩次

擊球位置到桌面的高度之比%：小為（）

二、多選題

9.如圖甲所示，。、b兩束單色光分別沿不同方向射向橫截面為半圓形玻璃磚的圓心0,

已知。光剛好發(fā)生全反射，b光的折射光線（反射光線未畫(huà)出）剛好與。光的反射光線

重疊。分別將這兩束單色光射向圖乙所示的裝置，僅有一束光能發(fā)生光電效應(yīng)。調(diào)節(jié)滑

片尸的位置，當(dāng)電流表示數(shù)恰好為零時(shí)，電壓表示數(shù)為已知K極板上金屬的極限

頻率為％,電子電荷量的絕對(duì)值為e,普朗克常量為心下列說(shuō)法正確的是（）

A.若將6光沿。光的光路射向。點(diǎn)，b光也能發(fā)生全反射

B.用同一雙縫做光的干涉實(shí)驗(yàn)，。光產(chǎn)生的干涉條紋間距比b光的大

C.“光的光子能量為//+eUc

D.用圖乙測(cè)量遏止電壓，滑片尸應(yīng)從圖示位置向左端滑動(dòng)

10.位于x=-3cm和x=13cm處的兩波源都只做了一次全振動(dòng)，形成兩列分別沿x軸正

方向和負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，振幅均為A=5cmj=0時(shí)刻的波形如圖甲所示，此時(shí)波

剛好傳到M、N兩點(diǎn)，M、P、。、N在無(wú)軸上的坐標(biāo)分別為1cm、3cm、5cm、9cm,平

衡位置在M處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）

A.f=2s時(shí)，平衡位置在M處的質(zhì)點(diǎn)剛好運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)

B.f=5s時(shí)，平衡位置在。處的質(zhì)點(diǎn)的位移為-10cm

C.尸處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)過(guò)程中的最大位移大小為5cm

D.平衡位置坐標(biāo)為x=4cm的質(zhì)點(diǎn)在振動(dòng)過(guò)程中通過(guò)的總路程為10cm

11.如圖所示，A8C。是正四面體，虛線圓為三角形A3。的內(nèi)切圓，切點(diǎn)分別為/、N、

P,。為圓心，正四面體的頂點(diǎn)A、8和。分別固定有電荷量為+。，+。和-。的點(diǎn)電荷,

下列說(shuō)法正確的是（）

A.M、P兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B.M、0、N、尸四點(diǎn)的電勢(shì)0V

C.將帶正電的試探電荷由。點(diǎn)沿直線移動(dòng)到C點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小

D.將固定在。點(diǎn)的點(diǎn)電荷移動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零

12.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧兩端分別栓接甲、乙兩木塊，并豎直停放在水平桌面上?，F(xiàn)

用一豎直向下的外力/將木塊乙緩慢壓至某位置，然后撤去外力凡木塊乙由靜止向上

運(yùn)動(dòng)，最終木塊甲恰好未離開(kāi)桌面。已知木塊甲質(zhì)量為木塊乙質(zhì)量為2加，彈簧勁

度系數(shù)為鼠彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正

確的是（）

A.木塊乙上升過(guò)程中機(jī)械能一直增加

B.彈簧的最大壓縮量為孚

C.木塊甲對(duì)桌面的最大壓力大小為

D.外力產(chǎn)對(duì)木塊乙做的功為蘭旦

三、實(shí)驗(yàn)題

13.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。左側(cè)鐵架臺(tái)的橫桿上固定

一拉力傳感器，將小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線懸掛在傳感器上。右側(cè)有兩個(gè)

豎直桿固定在底座上,桿上分別裝有刻度尺和激光筆,激光筆保持水平。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①使小球自由靜止在最低點(diǎn)O',記錄此時(shí)拉力傳感器的示數(shù)與；

②借助激光束調(diào)節(jié)刻度尺的零刻線與小球相平；

③借助激光筆測(cè)出懸點(diǎn)。與。之間的高度差L;

④將激光筆向下移動(dòng)到某位置，讀出此時(shí)激光束與O'高度差〃，并記為九。把小球拉至

該高度處（并使細(xì)線處于伸直狀態(tài)），由靜止釋放小球，讀出小球下擺過(guò)程中拉力傳感

器最大示數(shù)R并記為可；

⑤改變激光筆的高度山重復(fù)步驟④，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中〃均小于L；

⑥測(cè)出多組尸和h的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上做出歹-/i圖像如圖乙所示。

（1）由題中信息可知，小球從4高處擺到最低點(diǎn)的過(guò)程中重力勢(shì)能的減少量

為，小球動(dòng)能的增加量為o（用題中所給物理量符號(hào)表示）

⑵測(cè)得/-//圖像的斜率為k,如果該過(guò)程滿足機(jī)械能守恒定律，貝心=0（用

題中所給物理量符號(hào)表示）

14.某學(xué)習(xí)小組用放電法測(cè)量電容器的電容，所用器材如下：

電池（電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻不計(jì)）；

待測(cè)電容器（額定電壓為5V,電容值未知）；

微安表（量程為200|iA,內(nèi)阻未知）；

滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為200）；

電阻箱與、凡、&、R4（最大阻值均為9999.9。）；

定值電阻&（阻值為5.0k。）；

單刀單擲開(kāi)關(guān)S1、S2,單刀雙擲開(kāi)關(guān)S3；

導(dǎo)線若干。

甲乙

（1）學(xué)習(xí)小組先測(cè)量微安表內(nèi)阻，按圖甲連接電路。

（2）為保護(hù)微安表，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)加、S2,滑動(dòng)變阻器R的滑片應(yīng)置于最—

（填“左”或"右'）端。

（3）將電阻箱為、&、&的阻值均置于1000.0Q,滑動(dòng)變阻器R的滑片置于適當(dāng)位置。

閉合開(kāi)關(guān)保持與、&阻值不變，反復(fù)調(diào)節(jié)與，使開(kāi)關(guān)5閉合前后微安表的示數(shù)不變。

記錄此時(shí)&的示數(shù)為1500.0Q,則微安表的內(nèi)阻為Qo

（4）按照?qǐng)D乙所示連接電路，將電阻箱凡阻值調(diào)至750.0Q,開(kāi)關(guān)S3擲于位置1,待電

容器充電完成后，再將開(kāi)關(guān)S3擲于位置2,記錄微安表電流/隨時(shí)間f的變化情況，得

到如圖丙所示的圖像。圖丙每個(gè)最小方格面積所對(duì)應(yīng)的電荷量為Co某同學(xué)

數(shù)得曲線下包含150個(gè)這樣的小方格，則電容器的電容為Fo

四、解答題

15.2023年12月21日，神舟十七號(hào)航天組完成了天和核心艙太陽(yáng)翼修復(fù)任務(wù)。如圖

所示，氣閘艙有兩個(gè)氣閘門，內(nèi)閘門A與核心艙連接，外閘門B與外太空連接。氣閘

艙容積K=15m3,核心艙容積匕=loom，,開(kāi)始?xì)忾l艙和核心艙的氣壓都為P0（標(biāo)準(zhǔn)大

氣壓）。航天員要到艙外太空行走，需先進(jìn)入氣閘艙。為節(jié)省氣體，用抽氣機(jī)將氣閘艙

內(nèi)的氣體抽到核心艙內(nèi)，當(dāng)氣閘艙氣壓降到和外太空氣壓相同時(shí)才能打開(kāi)外閘門3,該

過(guò)程中兩艙溫度不變，不考慮漏氣、新氣體產(chǎn)生、航天員進(jìn)出艙對(duì)氣體的影響。求：

（1）當(dāng)氣閘艙的壓強(qiáng)降至0.7p。時(shí)，從氣閘艙抽出的氣體與原來(lái)氣體的質(zhì)量之比;

（2）內(nèi)閘門A的表面積是S,每次抽氣的體積為AV=2m3,抽氣后抽氣機(jī)內(nèi)氣體壓強(qiáng)

與氣閘艙內(nèi)剩余氣體壓強(qiáng)相等，第1次抽氣到核心艙后，兩艙氣體對(duì)內(nèi)閘門A的壓力

差A(yù)F大小。

外太空

16.跑酷，又稱自由奔跑，是一種結(jié)合了速度、力量和技巧的極限運(yùn)動(dòng)。如圖甲所示為

一城墻的入城通道，通道寬L=6m。一質(zhì)量根=50kg的跑酷愛(ài)好者從左墻根由靜止開(kāi)

始正對(duì)右墻做加速運(yùn)動(dòng),加速到A點(diǎn)斜向上躍起,到達(dá)右墻壁B點(diǎn)時(shí)豎直速度恰好為零，

8點(diǎn)距地面高無(wú)=0.8m,然后立即蹬右墻壁，使水平速度變?yōu)榈却蠓聪颍@得一豎直

向上的速度，恰能躍到左墻壁的C點(diǎn)，C點(diǎn)與8點(diǎn)等高，飛躍過(guò)程中人距地面的最大高

度為"=2.05m,重力加速為g,可認(rèn)為整個(gè)過(guò)程中人的姿態(tài)不發(fā)生變化，如圖乙所示，

求：

（1）人蹬墻后的水平速度大小;

（2）人加速助跑的距離s。

乙

17.現(xiàn)代科學(xué)研究中，經(jīng)常用磁場(chǎng)和電場(chǎng)約束帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示，有一棱

長(zhǎng)為乙的正方體電磁區(qū)域abed-嚨%,以棱十■中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立三維坐標(biāo)系。盯z,正

方體電磁區(qū)域內(nèi)充滿沿z軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在。點(diǎn)有一粒子源，沿尤軸

正方向發(fā)射不同速率的帶電粒子，粒子質(zhì)量均為優(yōu)，電荷量均為+4。已知速度大小為％

的粒子，恰從坐標(biāo)點(diǎn)飛出（圖中未標(biāo)出），不計(jì)粒子的重力。求

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度大小8;

（2）電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；

（3）從正方體上表面abed飛出的粒子速率范圍。

h

Z

18.如圖所示，在傾角為37。的斜面上有一|型木板A,在其上表面放有一滑塊B,

A、B的質(zhì)量相同，開(kāi)始保持滑塊和木板靜止在斜面上，滑塊B到木板前端擋板P的距

離％=0.75m,木板前端到斜面底端擋板Q的距離為%=11.07m,木板與斜面間的動(dòng)

摩擦因數(shù)〃=0.375,木板上表面光滑，釋放滑塊B,已知滑塊與木板間的碰撞為彈性碰

撞且時(shí)間極短，木板A滑到斜面底端與擋板Q碰撞后速度立即變?yōu)榱悖麄€(gè)過(guò)程滑塊

未脫離木板，取g=10m/s2,sin37°=0.6,8$37。=0.8求：

（1）滑塊第一次與木板撞擊時(shí)的速度大?。?/p>

（2）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間木板與擋板Q發(fā)生碰撞；

（3）木板的長(zhǎng)度至少為多長(zhǎng)。

參考答案:

1.D

【詳解】AB.在核反應(yīng)方程中，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，X是電子，它是核反

應(yīng)產(chǎn)生的，來(lái)源于原子核，不是電離產(chǎn)生的，A、B錯(cuò)誤；

C.放射性元素的半衰期非常穩(wěn)定，不受環(huán)境影響，C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)質(zhì)能方程可知，該反應(yīng)釋放的能量

D正確。

故選D。

2.C

【詳解】A.以吊鍋和鐵鏈為研究對(duì)象，設(shè)每根桿的彈力為國(guó)，在豎直方向，根據(jù)平衡條件

有

3然cos37°=mg

解得

萬(wàn)5

4=—

而每根桿受到地面對(duì)其的作用力應(yīng)與練平衡，由此可知，每根桿受到地面的作用力大小為

^mg,故A錯(cuò)誤；

B.三角支架處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，所受合力為0,故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)牛頓第三定律可知，每根桿對(duì)地面的作用力的大小為尸N,則由平衡條件可得，每根

桿與地面間的摩擦力大小

sin37。=；mg

故C正確；

D.對(duì)便攜式三腳架與吊鍋整體進(jìn)行分析有

mg=3N

解得

N=—mg

根據(jù)牛頓第三定律有

N=N=；mg

即減小桿與豎直方向夾角時(shí)，每根桿對(duì)地面壓力不變，而

f=F^smO,3&cos3=mg

解得

?mgtan0

減小桿與豎直方向夾角時(shí)，每根桿對(duì)地面摩擦力減小，故每根桿受地面的作用力應(yīng)減小，故

D錯(cuò)誤。

故選C。

3.C

【詳解】A.由圖可知，單色光a偏折到8C邊的中點(diǎn)E,單色光6偏折到P點(diǎn)，棱鏡對(duì)a

光的偏折程度大于6光，由”=幽，可知。光的折射率較大。若a光是黃光，則6光不可

sinr

能是藍(lán)光，故A錯(cuò)誤；

B.棱鏡對(duì)。光的折射率較大，則。光的波長(zhǎng)小于6光的波長(zhǎng)，根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式

&=4彳可知，分別通過(guò)同一雙縫干涉裝置，。光的相鄰亮條紋間距小，故B錯(cuò)誤；

a

C.根據(jù)題意可知。光在AC面上的入射角

z=60°,r=30°

則棱鏡對(duì)單色光a的折射率為

根據(jù)sinC=!可知

n

sinC=——

3

當(dāng)入射方向與邊AC垂直時(shí)，光線在8C邊上的入射角

a=60°

則

a>C

所以a光在8C邊發(fā)生全反射，。光不能從BC邊射出，故C正確;

D.根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程

Ek=hv-W0

由于a光的折射率大，頻率較高，若。光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則6光不一定能使該

金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。

故選C。

4.D

【詳解】將滑動(dòng)變阻器&滑片P向下滑動(dòng)過(guò)程中，可知滑動(dòng)變阻器接入電阻阻值減小，則

副線圈總電阻減小，把變壓器和副線圈全部負(fù)載看成一個(gè)等效電阻，則等效電阻減小，根據(jù)

歐姆定律可得

=Uab

Ri+R等

可知原線圈電流乙增大，則K兩端電壓增大，原線圈輸入電壓q減小，根據(jù)

U[_"2I]_

U、4'/1n2

可知副線圈輸出電壓S減小，副線圈電流4增大；則&兩端電壓減小，電流表示數(shù)增大;

由于通過(guò)國(guó)的電流減小，則通過(guò)&的電流增大，4消耗的電功率增大；由于此兩端電壓

增大，則&兩端電壓減小，即電壓表示數(shù)減小。

故選D。

5.B

【詳解】

A.根據(jù)萬(wàn)有引力的公式

uMm

F=G---------------7

(7?+/?)2

可知，由于不知道三顆衛(wèi)星的質(zhì)量大小，因此不能確定三顆衛(wèi)星所受地球萬(wàn)有引力大小的關(guān)

系，故A錯(cuò)誤；

BD.根據(jù)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力有

2

八Mmv

G---------Z-=m---------

(R+h)2(R+〃)

可得衛(wèi)星的線速度

\R+h

則該衛(wèi)星的動(dòng)能

而對(duì)于環(huán)繞地球表面做圓周運(yùn)動(dòng)的物體有

廠Mm，

G~^=mg

可得

GM=gR2

則可得該物體的動(dòng)能

mgR2

穌=

2(R+/?)

而顯然對(duì)于同一顆衛(wèi)星，軌道半徑越大，其動(dòng)能越小，因此同一衛(wèi)星在高軌道的動(dòng)能小于在

低軌道的動(dòng)能，故B正確，D錯(cuò)誤;

C.若恰能實(shí)現(xiàn)赤道全球通信時(shí)，此時(shí)這三顆衛(wèi)星兩兩之間與地心連線的夾角為120,每顆

衛(wèi)星與地心的連線和衛(wèi)星與地表的切線以及地球與切點(diǎn)的連線恰好構(gòu)成直角三角形，根據(jù)幾

何關(guān)系可知，此種情況下衛(wèi)星到地心的距離為

—=2R

cos60

則衛(wèi)星離地高度至少為

h'=r'-R=R

故C錯(cuò)誤。

故選Bo

6.B

【詳解】

A.小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球受到的洛倫茲力、重力恒定不變，則小球受到的合力不變，且合

力方向與初速度方向不在同一直線上，故小球在斜面上做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤;

B.小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，在M0方向上，小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在斜面方向上，小球做勻加

速直線運(yùn)動(dòng)，則

h_12

sina2

小球的加速度為

a=gsin6

解得小球到達(dá)底邊的時(shí)間為

2h

gsin2a

故B正確；

C.根據(jù)動(dòng)能定理，小球到達(dá)底邊的動(dòng)能為

12

Ek=—mv0+mgh

故c錯(cuò)誤；

D.根據(jù)左手定則，小球受到的洛倫茲力垂直斜面向上，為使小球不脫離斜面，則

<mgcosa

解得勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感強(qiáng)度的取值范圍為

mgcosa

B<-----------

4%

故D錯(cuò)誤。

故選B。

7.A

【詳解】A.由圖像可知，在「時(shí)刻彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)，0至M時(shí)間內(nèi)，對(duì)A、B系統(tǒng)由動(dòng)量定

理

A=mJ。

即墻對(duì)A、B系統(tǒng)的沖量等于，4%，選項(xiàng)A正確；

B.時(shí)間內(nèi)，彈簧從原長(zhǎng)位置到伸長(zhǎng)到最長(zhǎng)，由圖可知該過(guò)程中

根據(jù)

MA=wBaB

可知

>“”

選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.由以上分析可知，馬時(shí)刻彈簧的形變量最大且

%=K=v

選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.4時(shí)刻運(yùn)動(dòng)后，馬時(shí)刻彈簧的形變量最大，由能量關(guān)系可知

g小=；(冽A+%)?2+；丘2

可知彈簧的最大形變量小于x,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選Ao

8.A

【詳解】第一次球做斜拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)=PC=h,則根據(jù)斜拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有

h=3g%

X

PA=3d=vxtPA

XMP=2d=v&p

聯(lián)立可得

h,M5=-,h

第二次球做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)平拋的初速度為%,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有

X

PD=2d=votPD

%=5g(，NP+tpD)

h

=hN-ggt'p

聯(lián)立可得

，4,

hN=~h

則兩次擊球位置到桌面的高度之比為

"M_5

~h^~n

故選Ao

9.CD

【詳解】A.由光路可知

1

sinP

sina

n.=------

sin°

則

na>nb

sinCt=->-=sinp

nbna

即

cb>H

則若將6光沿a光的光路射向。點(diǎn)，6光不能發(fā)生全反射，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.因力>力，貝U

乙<4

用同一雙縫做光的干涉實(shí)驗(yàn)，根據(jù)

z\x=—2

d

可知，。光產(chǎn)生的干涉條紋間距比6光的小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.因。光的頻率大于b光，則。束光能發(fā)生光電效應(yīng)，則。光的光子能量為

E=的。+=hv。+eU,

選項(xiàng)C正確；

D.用圖乙測(cè)量遏止電壓，即給光電管加反向電壓，則滑片尸應(yīng)從圖示位置向左端滑動(dòng)，選

項(xiàng)D正確。

故選CD。

10.BC

【詳解】A.根據(jù)圖甲可知波長(zhǎng)為2=4cm,根據(jù)圖乙可知周期為T=4s,則波速為

v=—=0.01m/s

T

則4=2s時(shí)，左邊的波向右傳播的距離為

x{=vt=2cm

即加點(diǎn)的振動(dòng)形式剛好傳到P點(diǎn)，但質(zhì)點(diǎn)M只能在平衡位置附近上下振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)不能隨波

遷移，故A錯(cuò)誤；

B.兩列波的起振點(diǎn)到。點(diǎn)的距離為4cm,則起振傳到。點(diǎn)需要的時(shí)間為

因時(shí)間為

剩下的:時(shí)間。點(diǎn)同時(shí)向下起振，到達(dá)波谷，則。處的質(zhì)點(diǎn)的位移為兩個(gè)振幅的的長(zhǎng)度，

即為一10cm,故B正確；

C.根據(jù)題意可知，當(dāng)沿正向傳播的波剛離開(kāi)P點(diǎn)時(shí)，沿x軸負(fù)方向傳播的波剛好傳到尸點(diǎn)，

以后P點(diǎn)只參與沿x軸負(fù)向傳播的波引起的振動(dòng)，故尸點(diǎn)最大位移為振幅值，即5cm,故C

正確；

D.平衡位置坐標(biāo)為x=4cm的質(zhì)點(diǎn)參與兩列完整的波振動(dòng)，則在振動(dòng)過(guò)程中通過(guò)的總路程

為40cm,故D錯(cuò)誤。

故選BC。

11.BD

【詳解】A.根據(jù)題意，由對(duì)稱性可知，尸兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同，故

A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)等量同種正點(diǎn)電荷空間等勢(shì)面的分布特點(diǎn)可知，在A、B兩處的正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電

場(chǎng)中，尸兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，且N點(diǎn)電勢(shì)高于。點(diǎn)的電勢(shì)，。點(diǎn)的電勢(shì)高于和M、尸點(diǎn)的

電勢(shì)；在。點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，N點(diǎn)的電勢(shì)高于。點(diǎn)的電勢(shì)，。點(diǎn)的電勢(shì)高于M、

尸兩點(diǎn)的電勢(shì)，M,P兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，綜上所述，可知

cpN>(po>(pP=(pM

故B正確;

C.根據(jù)等量同種正點(diǎn)電荷空間等勢(shì)面的分布特點(diǎn)可知，在A、8兩處的正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電

場(chǎng)中，OC連線為等勢(shì)線，在。點(diǎn)的負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，從。到C電勢(shì)逐漸變大，綜上

所述，可知從。到C電勢(shì)逐漸變大，將帶正電的試探電荷由。點(diǎn)沿直線移動(dòng)到C點(diǎn)，電勢(shì)

能一直增大，故c錯(cuò)誤；

D.根據(jù)等量同種正點(diǎn)電荷空間等勢(shì)面的分布特點(diǎn)可知，在A、8兩處的正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電

場(chǎng)中，C、。兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，則將固定在。點(diǎn)的點(diǎn)電荷移動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零，故

D正確。

故選BD。

12.BD

【詳解】A.木塊乙上升過(guò)程中，開(kāi)始時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，后來(lái)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，則彈

簧的彈性勢(shì)能先減小后增大；而整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能守恒，彈簧的彈性勢(shì)能與木塊乙的機(jī)械能相

互轉(zhuǎn)化，所以木塊乙的機(jī)械能先增大后減小，A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)木塊乙靜止時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，其彈力等于木塊乙的重力，即

2mg=kX1

解得

2mg

%=丁

當(dāng)木塊甲恰好未離開(kāi)桌面，此時(shí)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，彈力等于木塊甲重力，即

mg=kx2

解得

mg

~T

則木塊乙上升的最高位置距開(kāi)始靜止點(diǎn)的距離為

3mg

X=Xj+=—-—

根據(jù)對(duì)稱性可知彈簧的最大壓縮量為

,5mg

x=%+%]=~~~

B正確;

C.木塊甲對(duì)桌面的最大壓力大小

F=mg+kxr=6mg

c錯(cuò)誤；

D.選彈簧的最大壓縮時(shí)為零勢(shì)能面，根據(jù)能量守恒可知

W+g+2mgx=；kx'2

解得

W=—kx'2--kx^-2mgx=9m'

222^^

D正確。

故選BDo

13.(1)F溫(區(qū)一品)'

2

⑵與

【詳解】（1）［1］對(duì)小球，根據(jù)平衡條件可得

mg=FQ

小球從4高處擺到最低點(diǎn)的過(guò)程中重力勢(shì)能的減少量

Ep減=mg%=F。%

⑵小球在最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律

v2

r1-mg=m—

又

「12

E.=-mv

2

聯(lián)立可得小球動(dòng)能的增加量

（2）根據(jù)牛頓第二定律可得

v2

r-mg=m—

若滿足機(jī)械能守恒定律，則

mgh=^mv2

聯(lián)立可得

整理可得

F=^-h+F0

若測(cè)得歹圖像的斜率為

L

則該過(guò)程滿足機(jī)械能守恒定律。

14.左1500.03.2x10-64.8xKT4

【詳解】（2）口］由題圖可知，滑動(dòng)變阻器為分壓式接入電路，為了保護(hù)電路在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,

其滑片應(yīng)該置于左端。

(3)[2]由實(shí)驗(yàn)電路圖可知，該測(cè)量方法屬于電橋法測(cè)量電阻，由于開(kāi)關(guān)S?閉合前后，微安

表示數(shù)不變，所以有

旦=旦

鳥(niǎo)R微

解得

R微=1500.0Q

(4)[3]圖中最小放個(gè)面積所對(duì)應(yīng)的電荷量為

-6

?=8|iAxO.4s=3.2xlOC

[4]由題意可知，充電后電容器的電壓與電源電動(dòng)勢(shì)相同，即3V,由于一個(gè)小格代表的電荷

量為3.2xl()YC,圖像共150個(gè)小格，所以通過(guò)微安表的電荷量為

2=150x3.2x10飛=4.8x10飛

由題意可知，流過(guò)幾的電流是微安表的3倍，則根據(jù)電容的定義式可知電容器的電容為

48X13

CA=-°^F=4,8X10-F

U3

23

15.(1)0.3；(2)—p0S

【詳解】(1)根據(jù)題意，設(shè)抽出氣體的體積為AV,抽出氣體前后，由玻意耳定律有

.=。.7。。儲(chǔ)+公丫)

從氣閘艙抽出的氣體與原來(lái)氣體的質(zhì)量之比

AV

k-

AV+V,

聯(lián)立解得

k=0.3

(2)第一次對(duì)氣閘艙抽氣后氣閘艙氣壓變?yōu)镻i，由玻意耳定律有

喇3(K+AV)

解得

15

第一次對(duì)核心艙充氣后，核心艙氣壓變?yōu)镻2，則有

PoW+PiAV=pN2

解得

173

Pz=----Po

2170°

兩艙氣體對(duì)內(nèi)閘門A的壓力差

AF5

=(P2-A)^=^PO

16.(1)Vj=6m/s；(2)5=3.6m

【詳解】(1)設(shè)人蹬墻后的水平速度大小為匕，從B到C做斜拋運(yùn)動(dòng)，水平方向有

L=v1t

豎直方向有

vy=gt

由

聯(lián)立得

匕=6m/s

(2)人從A點(diǎn)跳起到B點(diǎn)的過(guò)程中，逆過(guò)程為平拋運(yùn)動(dòng)，則水平方向

%=匕，尤=%%

豎直方向

.12

h

=-gt0

解得

t0=0.4s,%=2.4m

由題意可知，人加速助跑的距離

s=L-x=3.6m

17.(1)8=篝；(2)E=(3)3(2-V3)v0<v<|v0

LqL25?qL'72

【詳解】(1)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，粒子從。點(diǎn)開(kāi)始沿X軸正方向

發(fā)射，其勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心必定在y軸上。根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子到達(dá)(半,L)點(diǎn)時(shí),

和O點(diǎn)的連線與y軸之間的夾角a滿足

tana=——

3

解得

a=30°

設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為々，則有

庖

-^-=sin60°

ri

解得

2￡

r,=一

13

根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得

qv0B=m^—

ri

解得

(2)設(shè)帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,則有

4”=機(jī)旁)"

解得

47rL

1=------

3%

在題述的運(yùn)動(dòng)中，粒子的軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為120。，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

147rL

t=—1=------

3%

粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)的作用下做類平拋運(yùn)動(dòng)，加速度為

qE

a=—

m

沿著電場(chǎng)方向的位移為

8L

z=-at2

225

聯(lián)立解得

E=^\mv￡_

25/qL

(3)由上述分析可知當(dāng)粒子從正方體上表面油cd飛出的，粒子速率越大，粒子的分運(yùn)動(dòng)勻

速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越大，圖1中的p點(diǎn)越靠近d,軌跡圓心角越小，粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)

間越短，粒子沿z軸負(fù)方向的位移越小。當(dāng)粒子速率最大為以回時(shí)在cd邊射出，對(duì)應(yīng)的圓

周運(yùn)動(dòng)軌跡為1/4圓周，其半徑等于L則有

QvmaxB=m^

解得

_3

max-2”

假設(shè)粒子沿z軸負(fù)方向的分運(yùn)動(dòng)勻加速運(yùn)動(dòng)到/?點(diǎn)時(shí)(其位移大小等于。)，粒子能夠在6c

邊射出，設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為短，則有

4△咀廣

22m2

解得

5TIL

t=-----

29%

粒子的分運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

27rm4萬(wàn)￡

1—----------二-----------

qB3%

設(shè)此情況粒子的分運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心角為￡,則有;

聯(lián)立解得

￡=150°

此情況粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡在正方體前表面詞屁內(nèi)的投影如圖2所示，可知假設(shè)成立，此時(shí)粒

子的速率是從正方體上表面abed飛出的粒子速率的最小值，設(shè)此時(shí)圓周運(yùn)動(dòng)半徑為r2o

pd

e