湖北省十堰市2024屆高三年級(jí)上冊(cè)元月調(diào)研考試（一模）物理試卷(含答案)

湖北省十堰市2024屆高三上學(xué)期元月調(diào)研考試（一模）物理試卷

學(xué)校：___________姓名：班級(jí)：___________考號(hào)：

一,單選題

1.2023年8月25日，中國(guó)新一代人造太陽(yáng)“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”首次實(shí)現(xiàn)100萬(wàn)安培（1兆

安）等離子體電流下的高約束模式運(yùn)行，再次刷新中國(guó)磁約束聚變裝置運(yùn)行紀(jì)錄。某核

聚變方程為;H+：Hf：n+X下列說(shuō)法正確的是（）

A.反應(yīng)前后質(zhì)量守恒

B.我國(guó)秦山核電站也是利用該原理發(fā)電的

C.該反應(yīng)屬于a衰變

D.該核聚變方程中的X為a粒子

2.在杭州亞運(yùn)會(huì)男子百米決賽中，中國(guó)一選手奪冠。假設(shè)他的心臟在比賽狀態(tài)下每分

鐘搏動(dòng)150次，在一次搏動(dòng)中泵出的血液約為120cm3,推動(dòng)血液流動(dòng)的平均壓強(qiáng)約為

2.0xl04Pao則他的心臟在比賽狀態(tài)下搏動(dòng)的平均功率約為（）

A.6WB.60WC.3.6WD.360W

3.如圖所示，豎直平面內(nèi)固定著等量同種正點(diǎn)電荷P、Q,在P、。連線的中垂線上

的A點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷，該負(fù)點(diǎn)電荷僅在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)，下列關(guān)于該

負(fù)點(diǎn)電荷在一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期內(nèi)的速度一時(shí)間圖像，可能正確的是（）

-q\A

G>--------；--------0

P:Q

4.在機(jī)場(chǎng)、車站常用傳送帶來(lái)傳送旅客的包裹，在傳送過(guò)程中同時(shí)對(duì)包裹進(jìn)行安檢。

將一個(gè)包裹（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在水平傳送帶的左端，同時(shí)啟動(dòng)傳送帶，傳送帶向右做

初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。包裹和傳送帶的速度一時(shí)間圖像如圖所示，f=5s時(shí)包

裹運(yùn)動(dòng)到傳送帶的右端。下列說(shuō)法正確的是（）

A.圖線I反映的是包裹的運(yùn)動(dòng)B.包裹和傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.16

C.傳送帶的長(zhǎng)度為20mD.包裹相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離為7.5m

5.圖甲所示的裝置是斯特林發(fā)電機(jī)，其工作原理圖可以簡(jiǎn)化為圖乙。已知矩形導(dǎo)線框

的匝數(shù)為N,面積為S,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，矩形導(dǎo)線框以角速

度。繞垂直磁場(chǎng)方向的軸。。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框與理想變壓器原線圈相連。理想變壓器

原、副線圈的匝數(shù)比為1:4,圖示時(shí)刻線框平面與磁感線垂直并以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，

飛為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器，交流電壓表①、②均視為理想電表，不計(jì)線框的電

阻。下列說(shuō)法正確的是（）

O

甲乙

A.線框從圖示位置開始轉(zhuǎn)過(guò)180。的過(guò)程中，產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)為理絲

兀

B.線框從圖示位置開始轉(zhuǎn)過(guò)90。時(shí)，電壓表V］的示數(shù)為范絲

C.滑動(dòng)變阻器的滑片向d端滑動(dòng)的過(guò)程中，電壓表V2的示數(shù)始終為2NBS。

D.滑動(dòng)變阻器的滑片向。端滑動(dòng)的過(guò)程中，凡的發(fā)熱功率增大

6.如圖所示，兩豎直擋板間有一光滑的水平直桿，一輕彈簧穿在桿上，彈簧左側(cè)與擋

板相連，右側(cè)與穿在桿上的小球甲相連?，F(xiàn)讓小球甲開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間

變化的關(guān)系為x=2sin5”（cm）,當(dāng)小球甲經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，在小球甲的正上方由靜止

釋放小球乙，結(jié)果甲與乙恰好相碰，甲、乙均視為質(zhì)點(diǎn)，取重力加速度大小

g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，小球不會(huì)與豎直擋板相碰，則

小球乙下落的局度為（）

O--------1-

乙

4bh

——注

/中、

fl

A.—=2,3...)B.—m（w=1>2,3...）

105

2n2

C.----m(n=1,2,3...)D.—m（w=l,2,3...）

5

7.2022年9月27日，木星、地球和太陽(yáng)排在同一直線上，地球位于太陽(yáng)與木星之

間，出現(xiàn)了“木星沖日”現(xiàn)象。地球和木星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的方向相同，軌跡都可近似為

圓，木星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的318倍，木星的半徑約為地球半徑的11倍，木星繞太

陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期約為地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)周期的12倍。下列說(shuō)法正確的是（）

A.木星公轉(zhuǎn)的軌道半徑比地球公轉(zhuǎn)的軌道半徑小

B.木星公轉(zhuǎn)的線速度比地球公轉(zhuǎn)的線速度大

C.木星表面的重力加速度約為地球表面重力加速度的2.6倍

D.下一次出現(xiàn)“木星沖日”現(xiàn)象可能在2024年H月

二、多選題

8.洗衣機(jī)脫水桶的原理示意圖如圖所示。衣服（視為質(zhì)點(diǎn)）在豎直圓筒的內(nèi)壁上隨圓筒

做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，剛好不沿著筒壁向下滑動(dòng)，筒壁到轉(zhuǎn)軸之間的距離為「，衣服與

筒壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為02重力加速度大小為g,下列說(shuō)法正確的是（）

A.衣服的線速度大小為下跡

B.衣服的角速度大小為舊

C.若脫水桶的轉(zhuǎn)速增大，則衣服受到的摩擦力不變

D.若脫水桶的轉(zhuǎn)速增大，則衣服轉(zhuǎn)動(dòng)的周期變大

9.如圖所示，一工件由透明材料制作成，其橫截面A3CD為邊長(zhǎng)為。的正方形，正方

形的內(nèi)切圓部分被挖出。該材料的折射率九=2。圓心。處有一點(diǎn)光源，若只考慮首次

直接射向正方形A3C。四邊的光線（不考慮光的反射），光在真空中傳播的速度為c,下

列說(shuō)法正確的是（）

A.從正方形A3CD四邊射出的光線區(qū)域的總長(zhǎng)度為二上

3

B.從正方形A3。四邊射出的光線區(qū)域的總長(zhǎng)度為上亙

3

C.在從正方形ABCD四邊射出的光線中，光從光源到ABCD邊傳播所用的最長(zhǎng)時(shí)間與

最短時(shí)間的差值為Q&3）a

3c

D.在從正方形ABCD四邊射出的光線中，光從光源到ABCD邊傳播所用的最長(zhǎng)時(shí)間與

最短時(shí)間的差值為—

6c

10.如圖所示，電阻為R、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的單匝正方形金屬線框，其cd邊與有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)

上邊界的距離為力，將線框在豎直平面內(nèi)由靜止釋放，當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好

做勻速運(yùn)動(dòng)。已知線框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直，且cd邊始終水平，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)

度大小為3,重力加速度大小為g,不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（）

ab

dc不

XXXXXXXX

XXXXXX

XXXXXXXX

XXXXXXXX

A.金屬線框的質(zhì)量為B可用

gR

B.金屬線框的質(zhì)量為B法同

2gR

C.用同樣的金屬導(dǎo)線繞制成兩匝邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框，仍從圖示位置由靜止釋放，

線框仍能勻速進(jìn)入磁場(chǎng)

D.將原線框均勻拉伸成邊長(zhǎng)為2L的正方形線框，且從底邊cd距磁場(chǎng)上邊界為H處由

靜止釋放，若線框仍能勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，則H=

三、實(shí)驗(yàn)題

11.某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究一定質(zhì)量的小車的加速度與力的關(guān)系。將

光滑滑輪用一細(xì)桿固定在小車的前端，滑輪及細(xì)桿的總質(zhì)量為恤，小車的質(zhì)量為

砂和砂桶的質(zhì)量為m,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源頻率為50Hz的交流電。

(1)此實(shí)驗(yàn)正確的操作是o

A.實(shí)驗(yàn)前需要將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力

B.讓小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先釋放小車，再接通電源

C.為減小系統(tǒng)誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量加遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M

(2)該同學(xué)以小車的加速度。為縱坐標(biāo)、力傳感器的示數(shù)R為橫坐標(biāo)，畫出的b的

關(guān)系圖像如圖乙所示，圖線的斜率為七則小車的質(zhì)量為。

A.—B.—C.kD.2k

kk0

（3）某次實(shí)驗(yàn)中，力傳感器的示數(shù)為4.59N,打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖丙所示（每相鄰兩個(gè)

計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出），其中Si=4.78cm,s2=5.44cm,53=6.08cm,

s4-6.73cm,s5-7.38cm,s6-8.04cm,則小車的加速度大小為m/s?,此

次實(shí)驗(yàn)中砂和砂桶的質(zhì)量為kgo（當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?.8m/s2,結(jié)果均

保留兩位有效數(shù)字）

（ABCDEF

丙

12.“飲酒不開車”是司機(jī)必須遵守的交通法規(guī)。圖甲是呼氣式酒精檢測(cè)儀的簡(jiǎn)化電路

原理圖。圖中電源電動(dòng)勢(shì)。E=12V,內(nèi)阻不計(jì)，電壓表量程為075V且內(nèi)阻很大，

電阻箱用的阻值范圍為0?999Q,4為酒精氣體傳感器，其阻值隨氣體中酒精濃度的

變化規(guī)律如圖乙所示。規(guī)定氣體中酒精濃度在：20mg/100mL?80mg/100mL,之間

為酒駕，等于或超過(guò)80mg/100mL,為醉駕。測(cè)試儀使用前應(yīng)先調(diào)零，即當(dāng)氣體中酒

精濃度為0時(shí)，調(diào)節(jié)電阻箱與，使電壓表的示數(shù)5=8V,調(diào)零后凡的值保持不變。

RJCI

乙

（1）調(diào)零后凡接入電路中的阻值為。。（保留三位有效數(shù)字）

（2）當(dāng)電壓表示數(shù)&=10V時(shí)，%消耗的電功率為Wo（保留兩位有效數(shù)字）

（3）在某次檢測(cè)中，電壓表示數(shù)。3=9.5V,經(jīng)分析該司機(jī)屬于。（填“正

常,，“酒駕,，或“醉駕，，）

（4）若電池使用時(shí)間較長(zhǎng)，有明顯的內(nèi)阻，則測(cè)出酒精的濃度將（填“偏

大”“偏小”或“不變”）

四、計(jì)算題

13.如圖所示，一上粗下細(xì)薄壁玻璃管，其上端開口、下端封閉。一段水銀將管內(nèi)氣

體分為兩部分。圖中粗管和細(xì)管的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=20cm,粗管的橫截面積是細(xì)管的橫截

面積的兩倍，大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg。初始時(shí)，粗管和細(xì)管內(nèi)水銀的長(zhǎng)度均為

/z=5cm,氣體的熱力學(xué)溫度均為"=340K。

⑴求初始時(shí)細(xì)管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P2;

(2)若將粗管的管口封閉(不漏氣)，對(duì)細(xì)管內(nèi)氣體緩慢加熱，直至細(xì)管內(nèi)水銀剛好全部

進(jìn)入粗管，粗管內(nèi)氣體的溫度不變，兩管內(nèi)的氣體均可視為理想氣體，求此時(shí)細(xì)管內(nèi)

氣體的熱力學(xué)溫度兀

14.如圖所示，平臺(tái)和足夠長(zhǎng)的傳送帶處于同一高度，平臺(tái)右端與傳送帶左端無(wú)縫連

接，傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下沿順時(shí)針方向以v=2m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。傳送帶上方所在區(qū)

域存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在平臺(tái)左端固定一個(gè)輕質(zhì)短彈簧，一質(zhì)量加=lkg的帶正

電的物塊3靜止在平臺(tái)右端，將另一個(gè)與物塊3質(zhì)量相同的絕緣物塊A向左壓縮彈簧

(不拴連)，在與物塊3的距離/=9m處由靜止釋放，物塊A向右運(yùn)動(dòng)恰好能與物塊3

接觸。將物塊A沿豎直方向切去一半(設(shè)為A'),然后壓縮彈簧仍從距物塊5為/處由

靜止釋放，物塊A'與物塊3發(fā)生彈性正碰，碰撞前后物塊3的電荷量不變，且碰撞時(shí)

間極短，碰撞后物塊3在傳送帶上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間乙=0.4s后與傳送帶共速，A(A')、

3與平臺(tái)、傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=02,取重力加速度大小。g=10m/s2,最

大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，兩物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)。物塊A'

與物塊3碰撞后撤去彈簧。

⑴求物塊A'碰撞后滑行的距離；

(2)求物塊3沿傳送帶向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做的功;

(3)物塊B能否與物塊4再次相碰?通過(guò)計(jì)算說(shuō)明。

15.如圖所示，第一象限和第二象限有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為用,第

三象限和第四象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為加、電荷量為q的帶正電粒

子(不計(jì)粒子受到的重力)從y軸上的P(0,/)處以速度大小/豎直向下射入電場(chǎng)，粒子進(jìn)

入磁場(chǎng)時(shí)與x軸負(fù)方向的夾角為45。，粒子再次進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)將電場(chǎng)反向，大小變?yōu)?/p>

若居=石2,粒子恰好以速度大小咻豎直向上通過(guò)P點(diǎn)。

.珠__________

:P0------

耳<--------------!!--------------

<____________________

------------Q---------r

XXXXXXXXXXXX

XXXXXXXXXXXX

XXXXXXXXXXXX

⑴求電場(chǎng)強(qiáng)度片;

(2)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B-,

(3)求粒子從P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)到再次經(jīng)過(guò)P點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間；

(4)使4和E2大小變?yōu)镋；和耳且E；和E；不一定相等，粒子從磁場(chǎng)離開后仍恰好以速

度大小%豎直向上通過(guò)P點(diǎn)，求E；和以需要滿足的關(guān)系式。

參考答案

1.答案：D

解析：A.核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可質(zhì)量有虧損，質(zhì)量不守恒，故A錯(cuò)誤；

B.我國(guó)秦山核電站是利用核裂變發(fā)電的，故B錯(cuò)誤；

C.該反應(yīng)屬于核聚變，故C錯(cuò)誤；

D.由核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可得X的質(zhì)量數(shù)為

2+3-1=4

電荷數(shù)為

1+1-0=2

可知X是a粒子，則該聚變方程為

:H+汨.；n+；He

故D正確。

故選D。

2.答案：A

解析：設(shè)這名選手的心臟每次推動(dòng)血液前進(jìn)的位移為L(zhǎng)血液受到心臟的壓力為R

由

F

p=-

S

可知，心臟起搏一次對(duì)血液所做的功

W=FL=pSL=PV

V是心臟跳動(dòng)一次輸送的血液體積，代入數(shù)據(jù)解得

W=npV=150X2.0X104X120X10-6=360J

則他的心臟在比賽狀態(tài)下搏動(dòng)的平均功率

八W3603

P=——=----=6W

t60

故選Ao

3.答案：C

解析：等量的兩個(gè)正電荷的連線的中垂線上，。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，。點(diǎn)上方的電場(chǎng)方向

向上，。點(diǎn)下方的電場(chǎng)方向向下，中垂線上任意一點(diǎn)與關(guān)于。點(diǎn)對(duì)稱的點(diǎn)的電勢(shì)相

等，即A3電勢(shì)相等，所以負(fù)電荷由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到3點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力先使負(fù)電荷速度

增加，過(guò)了。點(diǎn)速度又逐漸減小，到達(dá)3點(diǎn)速度減為0,然后又向上先加速，再減

速，如此往復(fù)運(yùn)動(dòng)；由于等量的兩個(gè)正電荷的連線的中垂線上，關(guān)于。點(diǎn)對(duì)稱的上下

有兩個(gè)位置電場(chǎng)強(qiáng)度大小最大，第一種情況若負(fù)電荷所在位置A點(diǎn)在場(chǎng)強(qiáng)最大的位置

之上，則釋放負(fù)電荷后，由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到3點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力先變大，后變小，再反向

先變大，后變小，其加速度也是同步變化；第二種情況若負(fù)電荷所在位置A點(diǎn)在場(chǎng)強(qiáng)

最大的位置之下，則釋放負(fù)電荷后，由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到5點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力先變小，再反

向變大，其加速度也是同步變化，由于Vt圖像的斜率表示加速度，可知C正確，

ABD錯(cuò)誤。

故選C。

4.答案：D

解析：A.傳送帶啟動(dòng)后做勻加速運(yùn)動(dòng)，包裹在摩擦力作用下也做加速運(yùn)動(dòng)，則包裹的

加速度一定小于傳送到的加速度，則由圖像可知圖線I反映的是傳送帶的運(yùn)動(dòng)，圖像

n反應(yīng)包裹的運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.包裹的加速度

a=-m/s2=lm/s2

5

根據(jù)

a=Rg

可知包裹和傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為01，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.傳送帶的長(zhǎng)度等于包裹的位移

L=—x5x5m=12.5m

2

選項(xiàng)c錯(cuò)誤；

D.包裹相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離為

Ax=!x5x8m-12.5m=7.5m

2

選項(xiàng)D正確。

故選D。

5.答案：B

解析：A.線框從題中圖示位置開始轉(zhuǎn)過(guò)180。的過(guò)程中，磁通量的變化量

A(D=BST—BS)=2BS

而產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)

2

又因?yàn)?/p>

T=0

co

解得

-2NBSco

E=---------

兀

故A錯(cuò)誤；

BC.矩形線框在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值

Emm=NBS①

則原線圈的電壓即電壓表V］的示數(shù)

_NBS①

再根據(jù)原、副線圈電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系有

。2?24

則副線圈的電壓即電壓表V2的示數(shù)

U2=2y/2NBSa)

與副線圈中電阻的變化無(wú)關(guān)。故B正確，C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)以上分析知，原線圈的電壓沒有發(fā)生改變，則副線圈的電壓也不會(huì)改變，在滑

動(dòng)變阻器的滑片向。端滑動(dòng)的過(guò)程中，接入電路中的電阻R增大，根據(jù)

2R+&

副線圈回路的電流減小，舄的發(fā)熱功率

片=//

可知鳥的發(fā)熱功率減小。故D錯(cuò)誤。

故選B。

6.答案：B

解析：由

1=2sin5m(cm)

可知，小球甲的運(yùn)動(dòng)周期為

T=—s=0.4s

5兀

要使小球甲與小球乙相遇，則小球乙的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

T

t=n—=0.2ns(n=1,2,3)

根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律有

1"2

h=-gt~=——m(n=l,2,3)

25

故選B。

7.答案：C

解析：A.由開普勒第三定律今=上得

2*323k

72=72

/木/地

因?yàn)?/p>

疑>覆

所以

即木星公轉(zhuǎn)的軌道半徑比地球公轉(zhuǎn)的軌道半徑大，A錯(cuò)誤;

B.由萬(wàn)有引力定律提供向心力

cMmv~

Cr——=m—

rr

可得

GM

因?yàn)?/p>

所以

即木星公轉(zhuǎn)的線速度比地球公轉(zhuǎn)的線速度小，B錯(cuò)誤;

C.在天體表面有

G-^=ms

可得，木星表面的重力加速度與地球表面重力加速度之比為

迎=性.整=空、二=竺《26

g地M地院1H2121'

所以，木星表面的重力加速度約為地球表面重力加速度的2.6倍，C正確;

D.由運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系

其中

以=12。

聯(lián)立可得

12

△"打豆"1」年

所以下一次出現(xiàn)“木星沖日”現(xiàn)象可能在2023年11月，D錯(cuò)誤。

故選C。

8.答案：AC

解析：A.衣服在豎直圓筒的內(nèi)壁上隨圓筒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，剛好不沿著筒壁向下滑

動(dòng)，則有

mg=于=〃然

V2

FNM

=~r

聯(lián)立可得，衣服的線速度大小為

v=y[5gr

故A正確；

B.根據(jù)v=m?可得，衣服的角速度大小為

故B錯(cuò)誤；

C.若脫水桶的轉(zhuǎn)速增大，則衣服做勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力增大，則脫水桶對(duì)衣服

的彈力外增大，衣服受到的最大靜摩擦力增大，衣服仍然保持不沿著筒壁向下滑動(dòng)，

則衣服受到的摩擦力仍為靜摩擦力，且恰好等于衣服的重力保持不變，故C正確；

D.根據(jù)周期與轉(zhuǎn)速關(guān)系7=!可知，若脫水桶的轉(zhuǎn)速〃增大，則衣服轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T變

n

小，故D錯(cuò)誤。

故選ACo

9.答案：BC

解析：AB.設(shè)A3中點(diǎn)航，3c中點(diǎn)N,如圖所示

若沿OE方向射到M3面上的光線剛好發(fā)生全反射，因?yàn)榕R界角滿足

.「1

sinC——

n

即

C=30°

則

ZMOF=3Q°

同理沿OG方向射到面上的光線剛好發(fā)生全反射，則

d0H=30。

根據(jù)幾何關(guān)系可得

ME=NG=qtan30。=圓

26

從MB、3N面有光射出的區(qū)域總長(zhǎng)度為

x巾Am13ay13ci

LT=ME+NG=——x2=——

同理，從AM、NC面有光射出的區(qū)域總長(zhǎng)度為

即從正方形A3、3c兩邊射出的光線區(qū)域的總長(zhǎng)度為

2yf3a

3

從正方形A。、DC兩邊射出的光線區(qū)域的總長(zhǎng)度為

,2氐

s=2L=----

3

從正方形ABCD四邊射出的光線區(qū)域的總長(zhǎng)度為

,限Ea

Sa=S+S=----

總3

故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.根據(jù)題意，由于只考慮首次直接射向正方形ABCD四邊的光線（不考慮光的反射），

則可知光從光源到A3CD邊能夠射出的臨界位置即為恰好發(fā)生全反射的位置，根據(jù)幾

何關(guān)系可得，在只考慮首次直接射向正方形ABCD四邊的光線（不考慮光的反射）的情

況下，光傳播的最遠(yuǎn)距離為

由幾何關(guān)系可知光從光源到面的傳播距離為上，則在材料中的傳播距離為

則光傳播到面的時(shí)間為

光在材料中的傳播的最長(zhǎng)時(shí)間為

又

n=—

v

解得

由此可得光從光源到ABCD邊傳播所用的最長(zhǎng)時(shí)間

'max='1+‘2

光到AB面最短時(shí)間為光垂直入射到A3面的時(shí)間，可得最短時(shí)間

所以在從正方形A3CD四邊射出的光線中，光從光源到ABCD邊傳播所用的最長(zhǎng)時(shí)間

與最短時(shí)間的差值為在材料中傳播的最長(zhǎng)時(shí)間，即

At.。一

23c

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BCo

10.答案：AC

解析：AB.線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度

v=y[2gh

線圈勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，則

mg=BIL

BLv

1T=-----

R

解得

向I

m~—gR一

選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；

C.用同樣的金屬導(dǎo)線繞制成兩匝邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框，仍從圖示位置由靜止釋放，

則此時(shí)線圈的重力變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，電阻變2倍；進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受的安培力為

…竺立竺互

2RR

則仍能滿足

2mg=F

則線框仍能勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，選項(xiàng)C正確；

D.將原線框均勻拉伸成邊長(zhǎng)為2L的正方形線框，則線圈的質(zhì)量不變；總長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)

的2倍，橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的工，電阻變?yōu)?/p>

2

R'=P~r~~=4R

-s

2

則從底邊cd距磁場(chǎng)上邊界為H處由靜止釋放，進(jìn)入磁場(chǎng)的速度為

v=y[2^H

若線框仍能勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，則

B-2Lv

mg=B-2L

4R

解得

H=h

選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選ACo

11.答案：(1)A

⑵B

(3)0.65；0.54

解析：(1)A.實(shí)驗(yàn)前需要將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力，故A正確；

B.為充分利用紙帶，應(yīng)先接通電源，再釋放小車，故B錯(cuò)誤；

C.力傳感器可以測(cè)量力，不需要保證砂和砂桶的質(zhì)量加遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量故C錯(cuò)

誤。

故選Ao

(2)根據(jù)牛頓第二定律

2F-+m0)tz

得

a=---F

M+

則

2

k=

A/+m0

則小車的質(zhì)量為

M“=—2m

kQ

故選B。

(3)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為

T=O.ls

根據(jù)逐差法，小車的加速度大小為

)，)

a=G4+S5+S6-i+S2+S3=065m/s2

9T2

砂和砂桶的加速為2a,根據(jù)牛頓第二定律

mg—F=m-2a

得砂和砂桶的質(zhì)量為

m=0.54kg

12.答案：(1)200

(2)0.10

(3)酒駕

(4)偏小

解析：(1)根據(jù)圖乙知調(diào)零后凡為I。。。，根據(jù)閉合電路歐姆定律，推得

1=2^^A=0.04A

R2100

月接入電路中的阻值為

R.=^=—Q=200Q

I0.04

⑵當(dāng)電壓表示數(shù)4=10V時(shí)，&兩端電壓為2V,回路中的電流為

/=￡1=J2-A=O.O5A

&200

故凡消耗的電功率為

R,=0.05Ax2V=(MOW

(3)在某次檢測(cè)中，電壓表示數(shù)q=9.5V,&兩端電壓為2.5V,回路中的電流為

,U,9.5……

L=—=----AA=0.0475A

1&200

R2此時(shí)在電路中的阻值為

25V

R,=---=52.6。

-0.0475A

對(duì)照?qǐng)D乙查詢知?dú)怏w中酒精濃度在20mg/100mL~80mg/100mL之間，故司機(jī)屬于酒

駕。

(4)若電池使用時(shí)間較長(zhǎng)，有明顯的內(nèi)阻，則測(cè)出的&偏大，則測(cè)出的酒精的濃度將偏

小。

13.答案：(1)p2=85cmHg；(2)T=520K

解析：(1)設(shè)水銀的密度為小初始時(shí)細(xì)管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為

P2=Po+2pgh

解得

p2=85cmHg

⑵細(xì)管內(nèi)水銀剛好全部進(jìn)入粗管，設(shè)粗、細(xì)管的橫截面積分別為外s2,則粗管內(nèi)氣

體的體積為

八|小

設(shè)粗管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為蘇，有

L一|小?

Po(L—h)S[=p；

細(xì)管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為

,,3

P；=Pi+~Pgh

由理想氣體狀態(tài)方程，有

p2(L-h)S2p^LS2

解得

T=520K

14.答案：(l)lm；(2)9.6J；(3)物塊3能與物塊4再次相碰

解析：（1）從釋放物塊A到A恰好與物塊3接觸的過(guò)程中，由能量守恒定律可得彈簧的

彈性勢(shì)能

Ep=fimgl

設(shè)物塊A'與物塊B碰前瞬間的速度大小為1,從釋放物塊A'到物塊<與物塊B碰撞

前瞬間，由能量守恒定律可得

12

Ep=〃xQ.5mgl+—xO.5mvo

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得

v0-6m/s

物塊A'與物塊3發(fā)生彈性正碰，設(shè)碰撞后瞬間物塊A'的速度為巧，物塊3的速度為

以，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律可得

O.5mvo=0.5mvl+mvs

由機(jī)械能守恒定律可得

—x0.5mVa=-x0.5mv,2+-mvl

2022

代入數(shù)據(jù)解得

匕=-2m/s

vB=4m/s

碰撞后物塊A'反向運(yùn)動(dòng)，碰撞后對(duì)物塊A'由動(dòng)能定理可得

12

-0.5^Limgx=0--x0.5mv1

代入數(shù)據(jù)解得

x=lm

⑵設(shè)物塊5受到的電場(chǎng)力大小為R則有物塊B減速到與傳送帶速度相同的過(guò)程中則

有

F+/^mg=max

物塊3減速時(shí)的加速度大小為

%=2^_Y.=5m/s2

140.4

解得電場(chǎng)力為

F=may—jLimg=lx5N—0.2x1xION=3N

物塊B減速到與傳送帶速度相同時(shí)向右運(yùn)動(dòng)的位移大小為

+v4+2

=-----1,=------x0.4m=1.2m

1212

物塊3減速到與傳送帶速度相同后，因電場(chǎng)力大于最大靜摩擦力，物塊B將繼續(xù)向右

做減速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得

F-jumg=ma2

代入數(shù)據(jù)解得

2

a2=lm/s

設(shè)物塊B與傳送帶速度相同到速度減到零向右運(yùn)動(dòng)位移大小為X2,可得

v222c

x7=----=------m=2m

2a22x1

以后物塊3在電場(chǎng)力作用下向左做加速運(yùn)動(dòng)，因此物塊5沿傳送帶向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中

克服電場(chǎng)力做的功為

W=F(X1+X2)=3X(1.2+2)J=9.6J

(3)物塊5速度減到零后，以加