2024屆東莞高三年級上冊1月期末考試物理試題含答案

2024屆東莞高三上學期1月期末考試物理試題+答案

2023-2024學年度第一學期高三調(diào)研測試

高三物理

說明：本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。滿分100分，考試時間75

分鐘。所有題目均為必答題。

第I卷選擇題

一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。每小題的四個選項中只有一個選項

符合題目要求。）

2351j

1.一個92u原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng)，其裂變方程為

+—a+?Xe+ZX,下列說法正確的是（）

A.X是質(zhì)子，k=9

B.X是質(zhì)子，％=10

C.X是中子，攵=1（）

D.X是中子，k=9

2.圖為2020年深圳春節(jié)期間路燈上懸掛的燈籠，三個燈籠由輕繩連接起來掛在燈柱上，。為結(jié)點，輕繩

04、OB、OC長度相等，無風時三根繩拉力分別為4、FB、工。其中08、0c兩繩的夾角為60。，燈

籠總質(zhì)量為，重力加速度為g。下列表述正確的是（）

A.品一定小于mgB.外與耳是一對平衡力

C.乙與心大小相等D.心與耳合力大小等于3mg

3.我國時速600公里的高速磁懸浮試驗樣車在青島下線。在某次制動測試過程中，試驗樣車做勻減速直線

運動直到速度為零。用人X、入a分別表示樣車運動的時間、位移、速度和加速度。關(guān)于樣車的運動，下列

圖像不正確的是（）

4.一束復色光由空氣射向玻璃,發(fā)生折射而分為。、〃兩束單色光，其傳播方向如圖所示。設(shè)玻璃對〃

的折射率分別為〃“和％,則下列說法正確的是（）

B.na<nb

C.a光和b光從空氣進入玻璃后頻率都會增大

D.若增大入射角，方光可能會發(fā)生全反射

5.如圖甲所示，“戰(zhàn)繩訓練”是常見的健身方式，健身愛好者甩動戰(zhàn)繩，令其在豎直平面內(nèi)形成簡諧波。如

圖乙所示是某次訓練中，=O.ls時戰(zhàn)繩的波形圖，繩上質(zhì)點P的振動圖像如圖丙所示。下列說法正確的是

()

A.該波沿x軸負方向傳播

B.該波的波速為10m/s

C.若僅增大抖動的幅度，波速會增大

D.質(zhì)點P再經(jīng)0.1s將運動到圖中元=3m的位置

6.中國古代屋脊有仰起的龍頭，龍口吐出伸向天空的金屬舌頭，舌頭連接一根直通地下的細鐵絲，起到避

雷的作用。當雷云放電接近房屋時，舌頭頂端由于聚集著大量正電荷而形成局部電場集中的空間。圖中虛

線表示某時刻舌頭周圍的等差等勢面分布情況，一帶電粒子（不計重力）在該電場中的運動軌跡如圖所

示。下列說法正確的是（）

A.該粒子帶正電

B.a點的電勢比c點的低

C.a點的場強比c點的場強大

D.該粒子在b點的電勢能比在c點的電勢能小

7.已知地球質(zhì)量約為月球質(zhì)量的81倍，地球半徑約為月球半徑的4倍。若在月球和地球表面以相同的初

速度豎直向上拋出物體，不計一切阻力，拋出點與最高點間的距離分別為力和質(zhì)，則%：為最接近

（）

A.1:1B.1:6C.9:4D.5:1

二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有兩個或兩個以上選項符合

題意，全選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不選的得0分。）

8.如圖甲所示，用強磁場將百萬開爾文的高溫等離子體（等量的正離子和電子）約束在特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)受控

核聚變的裝置叫托克馬克裝置。我國托克馬克裝置在世界上首次實現(xiàn)了穩(wěn)定運行100秒的成績。圖乙為其

中沿管道方向的磁場分布圖，越靠管的右側(cè)磁場越強。不計離子重力，關(guān)于離子在圖乙磁場中運動時，下

列說法正確的是（）

A.離子在磁場中運動時，磁場可能對其做功

B.離子在磁場中運動時，離子的動能一定不變

C.離子由磁場的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運動時，運動半徑減小

D.離子由磁場的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運動時，洛倫茲力不變

9.如圖所示為電動汽車無線充電示意圖，若發(fā)射線圈的輸入電壓為"=220后sin（100m）V,匝數(shù)為500

匝，接收線圈的匝數(shù)為1000匝，發(fā)射線圈輸出功率為8.8kW。該裝置可看成理想變壓器，下列說法正確的

是（）

A.利用該裝置采用直流電源也能為電動汽車充電

B.發(fā)射線圈與接收線圈中交變電流的頻率相等，均為100Hz

C.接收線圈輸出電壓的峰值為440匹V

D.接收線圈輸出電流的有效值為20A

10.隨著科技的發(fā)展，未來的手機帶有屏幕保護器，保護裝置設(shè)置在屏幕的4個角落，由彈性塑料、聚合

物及超薄金屬片組成，一旦手機內(nèi)的加速度計、陀螺儀及位移傳感器感知手機掉落，屏幕保護器會自動彈

出，并完全吸收手機撞擊地面的能量，避免手機屏幕直接接觸地面而損壞。若手機質(zhì)量約200g,從離地

0.8m高處自由掉落，手機與地面撞擊的時間約為0.05s,g=10m/s2?下列說法正確的是（）

A.手機落地時的速度約為4m/s

B.保護器彈出的時間應(yīng)小于0.4s

C.手機落地時重力的功率約為11.5W

D.地面對手機的平均作用力約為18N

第II卷非選擇題

三、實驗與探究題（本題共2小題，共16分。）

11.如圖甲所示為向心力演示儀，某同學探究小球做圓周運動所需向心力的大小F與質(zhì)量相、角速度”和

半徑，?之間的關(guān)系。長槽的A、2處和短槽的C處分別到各自轉(zhuǎn)軸中心距離之比為1:2:1,該同學設(shè)計了

如圖乙所示的三種組合方式，變速塔輪自上而下每層左右半徑之比分別為1:1、2:1和3:1。

K右

就-?

第二層

(1)本實驗的目的是探究向心力的大小尸與小球質(zhì)量m.角速度。和半徑r之間的關(guān)系，實驗中采用的

實驗方法是

A.理想模型法

B.等效替代法

C.控制變量法

(2)在某次實驗中，探究向心力的大小與半徑的關(guān)系，則需要將傳動皮帶調(diào)至第_____層塔輪(選填

“一”、“二”或"三”)；

(3)在另一次實驗中，把兩個質(zhì)量相等的鋼球放在A、C位置，傳動皮帶位于第二層，轉(zhuǎn)動手柄，當塔輪

勻速轉(zhuǎn)動時，左右兩標尺露出的格子數(shù)之比約為。

A.l：2B.1:4C.2:lD.8:l

12.某同學要將一量程為1mA的毫安表改裝為量程為0U3V的電壓表并校準。如圖所示，該同學進行了

以下操作：

(1)從理論上計算改裝后的電壓表內(nèi)阻應(yīng)為______C；

(2)利用多用電表粗略測量毫安表內(nèi)阻。該同學將多用電表調(diào)至：xl()Q擋，發(fā)現(xiàn)指針在0。附近，該

同學應(yīng)將倍率調(diào)至擋(選填“xlQ”或“X100Q”)，歐姆調(diào)零后再次測量，多用電表的示數(shù)如圖

甲所示(所有操作均正確，兩電表均正常工作)，則此時多用電表讀數(shù)為C：

（3）如圖乙所示，該同學利用一只標準電壓表對改裝后的電壓表進行檢測。實驗要求電壓表的示數(shù)從零

開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導線在圖乙的實物接線圖中完成余下導線的連接；

（4）經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)，當標準電壓表的示數(shù)為2.38V時，毫安表的示數(shù)為0.8mA,由此可以推測出他改裝的

電表量程不是預期值，要達到預期目的，只需要將阻值為R的電阻更換為一個阻值_______（選填”更

大”或“更小”）的電阻。

四、計算題（本題共3小題，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。

只寫出最后答案的不得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）

13.2023年2月10日0時16分，我國神舟十五號航天員經(jīng)過約7小時的出艙活動，圓滿完成全部艙外既

定任務(wù)。航天員所著的艙外航天服為出艙作業(yè)提供了安全保障。出艙前，關(guān)閉航天服上的所有閥門，啟動

充氣系統(tǒng)給氣密層充氣（可視為理想氣體）。假定充氣后，氣密層內(nèi)氣體的體積為2L,溫度為30。（2,壓強

為6.06x10"Pa。經(jīng)過一段時間，氣體溫度降至27。＜2,忽略此過程中氣體體積的變化。

（1）求27。（2時氣密層內(nèi)氣體的壓強P1；

（2）出艙后啟動保溫系統(tǒng)，維持氣體的溫度為27。（2。因艙外氣壓較低，氣密層內(nèi)氣體的體積將會膨脹。

試求不放氣的情況下，氣密層內(nèi)氣體膨脹至3L時的壓強p2。

14.如圖所示，在勻強磁場中有一傾斜的平行金屬導軌，導軌間距為L=0.5m,長為3d,d=1.0m,導軌平

面與水平面的夾角為g37。，在導軌的中部具有一段長為“的薄絕緣涂層（涂層不導電）。勻強磁場的磁感

應(yīng)強度大小為8=4.0T,方向與導軌平面垂直。質(zhì)量為，〃=0.2kg的導體棒從導軌的頂端由靜止釋放，在滑上

涂層之前已經(jīng)做勻速運動，并一直勻速滑到導軌底端。導體棒始終與導軌垂直，且僅與涂層間有摩擦，接

在兩導軌間的電阻為R=8.0C,導體棒電阻為廠2.0C,重力加速度為g=10m/s2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8，求:

(1)導體棒與涂層間的動摩擦因數(shù)〃；

(2)導體棒勻速運動的速度大小丫；

(3)整個運動過程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱。。

15.如圖所示為一處于豎直平面內(nèi)的實驗探究裝置的示意圖，該裝置由速度可調(diào)的固定水平傳送帶、光滑

圓弧軌道和光滑細圓管EFG組成，其中水平傳送帶長乙=3m,B點在傳送帶右端轉(zhuǎn)軸的正上方,

軌道88和細圓管E尸G的圓心分別為。和。2、圓心角均為。=120°,半徑均為R=0.4m,且B點和

G點分別為兩軌道的最高點和最低點。在細圓管EFG的右側(cè)足夠長的光滑水平地面上緊挨著一塊與管口

下端等高、長4=2.2m、質(zhì)量M=0.4kg木板(與軌道不粘連)?，F(xiàn)將一塊質(zhì)量加=0.2kg的物塊(可

視為質(zhì)點)輕放在傳送帶的最左端A點，由傳送帶自左向右傳動，在B處的開口和E、。處的開口正好可

容物塊通過。已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)4=02,物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)4=05,重

力加速度g=10m/s2

(1)若物塊進入圓弧軌道BCD后恰好不脫軌，求物塊在傳送帶上運動的時間；

(2)若傳送帶的速度為3m/s,求物塊經(jīng)過圓弧軌道EFG最低點G時，軌道對物塊的作用力大小；

(3)若傳送帶的最大速度為5m/s,在不脫軌的情況下，求滑塊在木板上運動過程中產(chǎn)生的熱量。與傳送

帶速度v之間的關(guān)系。

2023-2024學年度第一學期高三調(diào)研測試

高三物理

說明：本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。滿分100分，考試時間75

分鐘。所有題目均為必答題。

第I卷選擇題

一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。每小題的四個選項中只有一個選項

符合題目要求。）

2351j

1.一個92u原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng)，其裂變方程為

+—a+?Xe+ZX,下列說法正確的是（）

A.X是質(zhì)子，k=9

B.X是質(zhì)子，％=10

C.X是中子，攵=1（）

D.X是中子，k=9

【答案】C

【解析】

【詳解】根據(jù)反應(yīng)過程電荷數(shù)守恒可知，X的電荷數(shù)為0,則X是中子；根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可得

235+1=90+136+）1x1

可得

攵=10

故選Co

2.圖為2020年深圳春節(jié)期間路燈上懸掛的燈籠，三個燈籠由輕繩連接起來掛在燈柱上，。為結(jié)點，輕繩

OA.OB、OC長度相等，無風時三根繩拉力分別為巴、心、耳。其中。8、OC兩繩的夾角為60°,燈

籠總質(zhì)量為3m，重力加速度為g。下列表述正確的是（)

A.《一定小于，"gB.心與弓是一對平衡力

C."與耳大小相等D.工與工合力大小等于3"2g

【答案】D

【解析】

【分析】

【詳解】ACD.三個燈籠受到重力與切的拉力，所以辦的拉力

工=3mg

三根繩子等長，可知。8與。。的拉力是相等的；對。點進行受力分析如圖

AF

可知

FBCOS30°+Fccos300=FA=3mg

所以

FB=Fc=也mg

故AC錯誤；D正確;

B.由圖可知，盤與己的方向不在同一條直線上，所以不是一對平衡力，故B錯誤。

故選D。

3.我國時速600公里的高速磁懸浮試驗樣車在青島下線。在某次制動測試過程中，試驗樣車做勻減速直線

運動直到速度為零。用八X、八”分別表示樣車運動的時間、位移、速度和加速度。關(guān)于樣車的運動，下列

圖像不正確的是（）

【答案】A

【解析】

【詳解】AB.樣車做勻減速直線運動，直到速度為零，所以其位移應(yīng)該隨著時間而增加，而其位移與時間

圖像的斜率代表速度，即圖像的斜率應(yīng)該逐漸減小，直至為零，故A錯誤，符合題意，B正確，不符合題

T*T*-

忌；

CD.其做勻減速直線運動，速度應(yīng)該逐漸減小直至為零，其速度與時間圖像的斜率表示加速度，其加速度

不變，即圖像的斜率不變。對于加速度與時間的圖像，其加速度的大小不變，圖像是一條平行于時間軸的

橫線，故CD正確，不符合題意。

故選Ao

4.一束復色光由空氣射向玻璃，發(fā)生折射而分為6兩束單色光，其傳播方向如圖所示。設(shè)玻璃對。、b

的折射率分別為〃“和鬼，則下列說法正確的是（）

A.〃“>%

B.??<nh

C.a光和b光從空氣進入玻璃后頻率都會增大

D.若增大入射角，b光可能會發(fā)生全反射

【答案】A

【解析】

【詳解】AB.由

_sin/

sin%

可知

露＞%

故A正確，B錯誤；

C.光的頻率跟介質(zhì)無關(guān)，所以。光和6光從空氣進入玻璃后頻率不變，故C錯誤；

D.光由光疏介質(zhì)進入光密介質(zhì)不會發(fā)生全反射，故D錯誤。

故選Ao

5.如圖甲所示，“戰(zhàn)繩訓練”是常見的健身方式，健身愛好者甩動戰(zhàn)繩，令其在豎直平面內(nèi)形成簡諧波。如

圖乙所示是某次訓練中f=O.ls時戰(zhàn)繩的波形圖，繩上質(zhì)點尸的振動圖像如圖丙所示。下列說法正確的是

()

p'/cm

HMm一—1

°7531/m生產(chǎn)Ml*

.50.............Xi/-50----------

甲乙丙

A.該波沿x軸負方向傳播

B.該波的波速為10m/s

C.若僅增大抖動的幅度，波速會增大

D.質(zhì)點P再經(jīng)0.1s將運動到圖中x=3m的位置

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由圖丙可知，=0.1s時，質(zhì)點P正在向y軸負方向振動，根據(jù)平移法可知該波沿x軸正方向傳

播，故A錯誤：

B.該波的波速為

v=—=——m/s=10m/s

T0.2

故B正確；

C.機械波的傳播速度只由介質(zhì)決定，若增大抖動的幅度，波速保持不變，故C錯誤；

D.質(zhì)點只能在平衡位置附近振動，不能沿波傳播，故D錯誤。

故選B。

6.中國古代屋脊有仰起的龍頭，龍口吐出伸向天空的金屬舌頭，舌頭連接一根直通地下的細鐵絲，起到避

雷的作用。當雷云放電接近房屋時，舌頭頂端由于聚集著大量正電荷而形成局部電場集中的空間。圖中虛

線表示某時刻舌頭周圍的等差等勢面分布情況，一帶電粒子（不計重力）在該電場中的運動軌跡如圖所

示。下列說法正確的是（）

A.該粒子帶正電

B.a點的電勢比c點的低

C.a點的場強比c點的場強大

D.該粒子在6點的電勢能比在c點的電勢能小

【答案】B

【解析】

【詳解】AB.避雷針帶正電，由電場線與等勢面垂直，畫出電場線如圖

由運動軌跡可知，該粒子帶負電，沿電場線電勢降低，所以。點的電勢比c點的低，故A錯誤，B正確;

C.等勢面密時電場線也密，所以可知。點的場強比c點的場強小，故C錯誤；

D.負粒子在電勢低的位置電勢能大，所以該粒子在人點的電勢能比在c點的電勢能大，故D錯誤。

故選Bo

7.已知地球質(zhì)量約為月球質(zhì)量的81倍，地球半徑約為月球半徑的4倍。若在月球和地球表面以相同的初

速度豎直向上拋出物體，不計一切阻力，拋出點與最高點間的距離分別為4和飽，則%：為最接近

)

A.1:1B.1:6C.9:4D.5:1

【答案】D

【解析】

【詳解】由

2gh-v~

GMm

=mg

R-

聯(lián)立可得

%：1%左.凡=81:16^5:1

MJM2

故選Do

二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有兩個或兩個以上選項符合

題意，全選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不選的得0分。）

8.如圖甲所示，用強磁場將百萬開爾文的高溫等離子體（等量的正離子和電子）約束在特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)受控

核聚變的裝置叫托克馬克裝置。我國托克馬克裝置在世界上首次實現(xiàn)了穩(wěn)定運行100秒的成績。圖乙為其

中沿管道方向的磁場分布圖，越靠管的右側(cè)磁場越強。不計離子重力，關(guān)于離子在圖乙磁場中運動時，下

列說法正確的是（）

A.離子在磁場中運動時，磁場可能對其做功

B.離子在磁場中運動時，離子的動能一定不變

C.離子由磁場的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運動時，運動半徑減小

D.離子由磁場的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運動時，洛倫茲力不變

【答案】BC

【解析】

【詳解】AB.離子在磁場中運動時，由于洛倫茲力方向總是與速度方向垂直，可知磁場對其一定不做功,

動能不變，故A錯誤，B正確；

CD.離子在磁場中，洛倫茲力為

f=qvB

右側(cè)區(qū)域磁場較強，由洛倫茲力提供向心力可得

可得

mv

r-——

qB

所以離子由磁場的左側(cè)區(qū)域向右側(cè)區(qū)域運動時，運動半徑減小，故C正確，D錯誤。

故選BCo

9.如圖所示為電動汽車無線充電示意圖，若發(fā)射線圈的輸入電壓為"=220匹sin(100〃/)V,匝數(shù)為500

匝，接收線圈的匝數(shù)為1000匝，發(fā)射線圈輸出功率為8.8kW。該裝置可看成理想變壓器，下列說法正確的

是()

目標電動汽，

地面端的

電源裝置

地面

A.利用該裝置采用直流電源也能為電動汽車充電

B.發(fā)射線圈與接收線圈中交變電流的頻率相等，均為100Hz

C.接收線圈輸出電壓的峰值為440后V

D.接收線圈輸出電流的有效值為20A

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.變壓器是利用電磁感應(yīng)原理工作的，因此必須由交流電源在發(fā)射線圈產(chǎn)生變化的磁場，在接

收線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，A錯誤；

B.變壓器不改變交變電流的頻率，因此發(fā)射線圈與接收線圈中交變電流的頻率相等，頻率是

co1007r

Hz=50Hz

2427r

B錯誤;

c.發(fā)射線圈電壓的有效值為

半=^^v=220V

V2V2

由理想變壓器原、副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系公式與=叢，可得接收線圈輸出的電壓

U2n2

__1000cczy.,

Urr.=—U,=------X220V=440V

2勺500

則接收線圈輸出電壓的峰值為4400V，C正確;

D.由理想變壓器原、副線圈功率相等可知，發(fā)射線圈輸出功率為&8kW,則有接收線圈輸出電流的有效

值為

『Aj2°A

D正確。

故選CD,

10.隨著科技的發(fā)展,未來的手機帶有屏幕保護器，保護裝置設(shè)置在屏幕的4個角落，由彈性塑料、聚合

物及超薄金屬片組成,一旦手機內(nèi)的加速度計、陀螺儀及位移傳感器感知手機掉落，屏幕保護器會自動彈

出，并完全吸收手機撞擊地面的能量，避免手機屏幕直接接觸地面而損壞。若手機質(zhì)量約200g,從離地

0.8m高處自由掉落，手機與地面撞擊的時間約為0.05s,g=10m/s2?下列說法正確的是（）

A.手機落地時的速度約為4m/s

B.保護器彈出的時間應(yīng)小于0.4s

C.手機落地時重力的功率約為11.5W

D.地面對手機的平均作用力約為18N

【答案】ABD

【解析】

【詳解】A.由

2gh=v2

可得

v=4m/s

故A正確；

B.由

,1

h=y2

可得手機落地時間

t=0.4s

保護器彈出的時間應(yīng)小于0.4s,故B正確：

C.手機落地時重力的功率約為

P=mgv=8W

故C錯誤；

D.取向下為正方向，則有

一（mg-N）t=0-mv

地面對手機的平均作用力約為

N=18N

故D正確。

故選ABD。

第H卷非選擇題

三、實驗與探究題（本題共2小題，共16分。）

11.如圖甲所示為向心力演示儀，某同學探究小球做圓周運動所需向心力的大小廠與質(zhì)量〃?、角速度”和

半徑r之間的關(guān)系。長槽的A、B處和短槽的C處分別到各自轉(zhuǎn)軸中心距離之比為1:2:1,該同學設(shè)計了

如圖乙所示的三種組合方式，變速塔輪自上而下每層左右半徑之比分別為1：1、2：1和3：1。

（1）本實驗的目的是探究向心力的大小F與小球質(zhì)量〃?、角速度。和半徑r之間的關(guān)系，實驗中采用的

實驗方法是;

A.理想模型法

B.等效替代法

C,控制變量法

（2）在某次實驗中，探究向心力的大小與半徑的關(guān)系，則需要將傳動皮帶調(diào)至第______層塔輪（選填

“一”“一”或"二”）.

（3）在另一次實驗中，把兩個質(zhì)量相等的鋼球放在A、C位置，傳動皮帶位于第二層，轉(zhuǎn)動手柄，當塔輪

勻速轉(zhuǎn)動時，左右兩標尺露出的格子數(shù)之比約為。

A.l：2B.1:4C.2:lD.8:l

【答案】①.c②.一③.B

【解析】

【詳解】（I）［1］本實驗探究向心力的大小尸與小球質(zhì)量機關(guān)系時，保持人“不變，探究向心力的大小尸

與角速度3的關(guān)系時，保持八，“不變，探究向心力的大小F和半徑/■之間的關(guān)系時，保持加、/不變，

所以實驗中采用的實驗方法是控制變量法。

故選C；

（2）［2］在某次實驗中，探究向心力的大小與半徑的關(guān)系時，保持機、。不變，則需要將傳動皮帶調(diào)至第

一層塔輪；

（3）［3］在另一次實驗中，把兩個質(zhì)量相等的鋼球放在A、C位置，則八，"相同，傳動皮帶位于第二層，

角速度比值為

a>A:a）c=R2:2R2=1:2

當塔輪勻速轉(zhuǎn)動時，左右兩標尺露出的格子數(shù)之比表示向心力的比值，約為

nA:nc-CD^:CD^=1:4

故選Bo

12.某同學要將一量程為1mA的毫安表改裝為量程為0D3V的電壓表并校準。如圖所示，該同學進行了

以下操作：

（1）從理論上計算改裝后的電壓表內(nèi)阻應(yīng)為。；

（2）利用多用電表粗略測量毫安表內(nèi)阻。該同學將多用電表調(diào)至：xlOQ擋，發(fā)現(xiàn)指針在0C附近，該

同學應(yīng)將倍率調(diào)至_____擋（選填“xl?！被颉皒lOOQ”），歐姆調(diào)零后再次測量，多用電表的示數(shù)如圖

甲所示（所有操作均正確，兩電表均正常工作），則此時多用電表讀數(shù)為C；

（3）如圖乙所示，該同學利用一只標準電壓表對改裝后的電壓表進行檢測。實驗要求電壓表的示數(shù)從零

開始逐漸增大，請按此要求用筆畫線代替導線在圖乙的實物接線圖中完成余下導線的連接；

（4）經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)，當標準電壓表的示數(shù)為2.38V時，毫安表的示數(shù)為0.8mA,由此可以推測出他改裝的

電表量程不是預期值，要達到預期目的，只需要將阻值為R的電阻更換為一個阻值_______（選填”更

大”或“更小”）的電阻。

【答案】①.3000②.xlQ(3).11⑤更大

【解析】

【詳解】（1）[1]改裝后的電壓表內(nèi)阻應(yīng)為

U3

R=Q=3000Q

0.001

（2）⑵將多用電表調(diào)至xlOQ擋，發(fā)現(xiàn)指針在0。附近，說明電阻很小，該同學應(yīng)將倍率調(diào)至xlO；

[3]多用電表讀數(shù)為HxlQ=UQ；

（3）⑷根據(jù)要求連接實物圖如下

(4)[5]由

可知

U'=2.4V〉2.38V

所以R的值偏小，需要將阻值為R的電阻更換為一個阻值更大的電阻。

四、計算題（本題共3小題，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。

只寫出最后答案的不得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）

13.2023年2月10日。時16分，我國神舟十五號航天員經(jīng)過約7小時的出艙活動，圓滿完成全部艙外既

定任務(wù)。航天員所著的艙外航天服為出艙作業(yè)提供了安全保障。出艙前，關(guān)閉航天服上的所有閥門，啟動

充氣系統(tǒng)給氣密層充氣（可視為理想氣體）。假定充氣后，氣密層內(nèi)氣體的體積為2L,溫度為30。。壓強

為606x1（）4pa。經(jīng)過一段時間，氣體溫度降至27。。忽略此過程中氣體體積的變化。

（1）求27（時氣密層內(nèi)氣體的壓強P1；

（2）出艙后啟動保溫系統(tǒng)，維持氣體的溫度為272。因艙外氣壓較低，氣密層內(nèi)氣體的體積將會膨脹。

試求不放氣的情況下，氣密層內(nèi)氣體膨脹至3L時的壓強p2。

【答案】(1)6xlO4Pa；(2)4xlO4Pa

【解析】

【詳解】（1）氣體發(fā)生等容變化，則有

To工

Po=6.06x104Pa,"=(273+30)K=303K,7；=(273+27)K=300K

聯(lián)立可得

（2）出艙后啟動保溫系統(tǒng)，維持氣體的溫度為27。（2,根據(jù)玻意耳定律可得

PM=匕

Vt=2L,V2=3L

聯(lián)立解得

4

=￡lK=4xlOPa

匕

14.如圖所示，在勻強磁場中有一傾斜的平行金屬導軌，導軌間距為L=0.5m,長為3d,J=1.0m,導軌平

面與水平面的夾角為敘37。，在導軌的中部具有一段長為"的薄絕緣涂層（涂層不導電）。勻強磁場的磁感

應(yīng)強度大小為8=4.0T,方向與導軌平面垂直。質(zhì)量為機=0.2kg的導體棒從導軌的頂端由靜止釋放，在滑上

涂層之前已經(jīng)做勻速運動，并一直勻速滑到導軌底端。導體棒始終與導軌垂直，且僅與涂層間有摩擦，接

在兩導軌間的電阻為R=8.0Q,導體棒電阻為廠2.0C,重力加速度為g=10m/s2,sin370=0.6，

cos37°=0.8,求：

（1）導體棒與涂層間的動摩擦因數(shù)〃；

（2）導體棒勻速運動的速度大小丫；

（3）整個運動過程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q。

-絕緣涂層

e

【答案】(1)//=0.75；(2)v=3m/s；(3)Q=1.2J

【解析】

【詳解】（1）在絕緣涂層導體棒受力平衡有

f=mgsin0—Ringcos0

解得

〃=0.75

（2）導體棒在光滑導軌上受力平衡有

F安=IBL=^^=mgsin?

R+r

解得

mg(R+r)sin0

v-3m/s

B2I3

（3）在絕緣涂層摩擦生熱

Qf=pmgdcos。=1.2J

由能量守恒得

1,

3mgdsin0=?？?Q(+—mV

解得

Q&~L5J

電阻R產(chǎn)生的焦耳熱

RO

Q=----Q=----xl.5J=1.2J

R+r&n8+2

15.如圖所示為一處于豎直平面內(nèi)的實驗探究裝置的示意圖，該裝置由速度可調(diào)的固定水平傳送帶、光滑

圓弧軌道8C￡＞和光滑細圓管EFG組成，其中水平傳送帶長。=3m,8點在傳送帶右端轉(zhuǎn)軸的正上方,

軌道BCD和細圓管EFG的圓心分別為。和。2、圓心角均為。=120°,半徑均為R=0.4m,且8點和

G點分別為兩軌道的最高點和最低點。在細圓管EFG的右側(cè)足夠長的光滑水平地面上緊挨著一塊與管口

下端等高、長右=2.2m、質(zhì)量M=0.4kg木板（與軌道不粘連）。現(xiàn)將一塊質(zhì)量加=0.2kg的物塊（可

視為質(zhì)點）輕放在傳送帶的最左端A點，由傳送帶自左向右傳動，在