2023屆廣東省廣州市某中學高三年級下冊三模物理試題含解析

2023屆廣東省廣州市第二中學高三下學期三模物理試題含解析高三物

理適應性考試

物理

本試卷共6頁，16題，滿分100分，考試用時150分鐘

注意事項：

1.答題前，考生務必用黑色字跡的鋼筆或簽字筆將自己的姓名和考生號、考場號、座位號填

寫在答題卡上。

2.選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑，如需

改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案，答案不能答在試卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應

位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案，不準使用鉛筆和涂改液。不按

以上要求作答的答案無效。

4.考生必須保持答題卡的整潔，考試結束后，只需將答題卡交回。

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有

一項是符合題目要求的。

1.如圖，P為橋墩，A為靠近橋墩浮出水面的葉片，波源S連續(xù)振動，形成水波，此時葉片A靜止不

動.為使水波能帶動葉片振動，可用的方法是

A-

A.提高波源頻率

B.降低波源頻率

C.增加波源距橋墩的距離

D.減小波源距橋墩的距離

2.在東北嚴寒的冬天，有一項“潑水成冰”的游戲，具體操作是把一杯滾燙的開水按一定的弧線均勻快速

地潑向空中，潑灑出的小水珠和熱氣被瞬間凝結成冰而形成壯觀的場景。如圖甲所示是某人玩潑水成冰游

戲的精彩瞬間，圖乙為其示意圖。假設潑水過程中杯子做勻速圓周運動。下列說法正確的是（）

圖甲圖乙

A.尸位置的小水珠速度方向沿。方向B.P、。兩位置，杯子的向心加速度相同

C.從。到P,杯子速度變化量為零D.從。到P,杯子所受合外力做功為零

3.關于以下幾幅插圖，下列說法正確的是()

A.甲圖，用頭發(fā)屑可以模擬電場線，圖中的電荷一定是帶正電

B.乙圖，交警對行進中的車輛進行測速，是利用反射波與發(fā)射波的干涉原理

C.丙圖，磁性式轉速表是利用電磁感應中的電磁驅動作用制成的

D.丁圖，元素衰變發(fā)射的三種射線中，A是質子，C是電子，B是中子

4.壓縮空氣儲能(CAES)是一種利用壓縮空氣來儲存能量的新型儲能技術，絕熱壓縮空氣儲能方式是壓縮

空氣并將產生的熱能儲存在各種介質當中，比如混凝土、石頭、礦洞礦石中等。需要發(fā)電的時候讓壓縮空

氣推動發(fā)電機工作，這種方式能夠將壓縮空氣儲能的效率提升。對于上述過程的理解，下列說法正確的是

A.絕熱壓縮空氣，分子平均動能不變

B.絕熱壓縮空氣，溫度升高，氣體內能一定增大

c.該方式能夠將壓縮空氣儲能的效率提升到io。％

D.壓縮空氣推動發(fā)電機工作，是氣體對外做功，內能增大

5.外環(huán)線圈中通有正弦交流電，它產生的磁場會與所遇的金屬物發(fā)生作用，導致金屬物自身也會產生微弱

的電流，來自金屬物的磁場進入內環(huán)線圈被接收到后，檢測器會發(fā)出報警聲。若外環(huán)線圈某時刻產生向下且

增強的磁場，則下列說法中正確的是（）

A.此時金屬物產生的感應磁場的方向豎直向下

B.此時金屬物中的渦流從上往下看是沿順時針方向

C.金屬物發(fā)出的磁場穿過內環(huán)線圈時，內環(huán)線圈會產生微弱的電流

D.金屬物發(fā)出磁場是一種電磁感應現象

6.圖甲為車輛智能道閘系統(tǒng)的簡化原理圖：預埋在地面下的地感線圈L和電容器C構成LC振蕩電路，當

車輛靠近地感線圈時，線圈自感系數變大，使得振蕩電流頻率發(fā)生變化，檢測器將該信號發(fā)送至車牌識別

器，從而向閘機發(fā)送起桿或落桿指令。某段時間振蕩電路中的電流如圖乙，則下列有關說法正確的是

A.(時刻電容器間的電場強度為最大值

B.彳一^時間內，電容器處于放電過程

C.汽車靠近線圈時，振蕩電流頻率變大

D.從圖乙波形可判斷汽車正遠離地感線圈

7.一顆在赤道平面內自西向東繞地球做圓周運動的近地衛(wèi)星P,在某時刻處于地面上一標志性建筑物Q的

正上方，P做圓周運動的半徑可近似看作地球半徑，周期為85min,考慮地球自轉，貝U()

A.P的角速度大小小于Q角速度大小

B.P的向心加速度大小等于Q的向心加速度大小

C.經過5分鐘，P處于Q的東側

D.經過85分鐘，P處于Q的正上方

8.在一次足球比賽中，隊友甲示意隊友乙向前跑。當隊友乙在圖中位置以某一速度勻速前跑時，隊友甲將

足球從靜止瞬間踢起，足球軌跡如圖所示且剛好落在隊友乙的腳下。用v表示隊友乙與足球的水平速度，s

表示水平位移。速率越大，空氣阻力越大，從踢起足球到落地，下列圖像大致能反映乙和球的運動情況的是

()

00

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多

項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

9.手搖式交流發(fā)電機結構如圖所示，燈泡L與交流電流表A串聯后通過電刷、滑環(huán)與矩形線圈相連，搖

動手柄，使線圈在勻強磁場中繞垂直磁場的軸O。，逆時針勻速轉動。某時刻線圈平面與磁感線垂直，則

A.此時線圈的磁通量最大B.此時電流表A示數為零

C.此時線圈中電流最大D.經過該位置燈泡L中電流方向改變

10.滑板運動備受青少年的青睞，其中一個動作為人越過橫桿，滑板從橫桿底下穿過，人手撐橫桿時對橫桿

施加的力豎直向下，如圖所示。忽略空氣阻力及滑板與地面間的摩擦力作用，下列說法正確的是（）

A.人越過橫桿過程處于完全失重狀態(tài)

B.人手撐橫桿過程，橫桿對人不做功

C.從開始起跳到脫離滑板瞬間，人與滑板構成的系統(tǒng)機械能增加

D.從開始起跳到脫離滑板瞬間，人與滑板構成的系統(tǒng)動量守恒

11.在雨量比較小時，自動感應雨刮可以實現間歇工作，即每隔一小段時間刮一次雨水。如圖所示，其工作

原理為：電源給電容器充電，當電壓達到一定值后，單向限壓開關導通，常閉復位開關斷開，電容器給電動

機模塊放電，從而使電動機工作。此后常閉復位開關復位，重新充電。下列說法正確的是()

限壓開關

A.正常工作時圖中的開關S3接在b處

B.充電過程，電阻R兩端電壓保持不變

C.單向限壓開關導通時，電源將持續(xù)給電容器充電

D.電阻R越大，雨刮器工作時間間隔越長

三、非選擇題，共50分，請根據要求作答。

12.某同學設計如圖的實驗裝置驗證向心力公式和平拋運動水平分運動為勻速運動。將四分之一圓弧固定在

桌面上，圓弧底下安裝一個壓力傳感器，光電門固定在底端正上方。實驗步驟如下：

(2)讓小球從圓弧某一位置靜止釋放，記錄通過光電門的時間3壓力傳感器示數尸和落點與圓弧底端的水

平位移北

(3)改變釋放位置，重復(2)的步驟。

請回答以下問題：

①為完成實驗，關于實驗裝置及相關測量，下列說法正確的是()

A.圓弧要保持光滑B.小球要選擇體積小，密度大的

C.要測量小球到地面的豎直高度D.要測量小球的質量

②用游標卡紙測量小球直徑，如圖所示，則小球直徑為_______mm；

0123cm

I『4葉”小|1+1|++1fmi

01020

③以（填"尸’或"F-汽”）為縱軸，:為橫軸做圖像，若圖像,則說明向心力大小與小球速度

平方成正比；

④做尤-y圖，若圖像成正比，則說明平拋運動水平方向為勻速直線運動，其中y應該為（填"尸、”卜

或“卜）;

⑤甲乙兩位同學以不同的桌面高度進行實驗，得到圖甲和圖乙，其中甲同學實驗時的桌面高度比乙同學的

13.現在許多汽車的雨刮器都具有自動感應功能，通常在擋風玻璃中間上方安裝紅外反射式雨量傳感器。其

示意圖如圖a所示，由右側發(fā)光二極管發(fā)射紅外線，射向擋風玻璃并全部發(fā)生全反射，紅外線被光電二極管

接收。下雨時，光電二極管接收到的紅外線與不下雨時存在差異，從而讓雨刮器工作。試回答以下問題：

（1）下雨時，光電二極管接收到的紅外線與不下雨時存在差異，原因是有雨時，部分光線發(fā)生了（填

“折射”或“全反射”）;

（2）雨量越大時，光電傳感器電阻越小，則雨刮器越快，若雨刮器內部電路結構簡化成圖甲和圖乙，其中A

為光電傳感器模塊，B為電動機模塊，則能夠實現雨量越大雨刮越快的是（填“甲”或"乙”）；

TA|-----c=i~~|A|~~|B|—

-HTB-1--

圖甲圖乙

（3）小明同學從廢舊汽車拆下一個雨刮器電動機，銘牌上標有額定電壓12V,額定功率30W,通過測量發(fā)現

電動機電壓達到6V才能轉動。為保護電動機，不轉動時，電流不能超過1A。

小明同學打算測量電動機內阻。

①他首先用多用電表的歐姆擋進行粗測，他選擇了xl擋后，先進行，再進行測量，讀數如圖b所

②為精確測量，實驗室提供了如下器材：恒壓電源U(12V),電壓表V(8V,約1k。)電流表A(1A,約1Q),

滑動變阻器R(0?10Q),定值電阻9=5Q,導線、開關。他設計了如圖c所示的電路圖。

請回答以下問題:

圖c

(i)為了多測幾組數據，圖c中的電路圖，電壓表應該接在_______端(填?；?)。

(ii)若某次測量，電壓表讀數為Uo,電流表為h則電動機內阻為(用題中符號表示)。

14.如圖，等腰直角ABC玻璃磚固定，湖兩束單色光垂直AC入射，其中a光剛好不能從A8面射出，而6

光穿過面后進入光電管，并使G表產生電流(未飽和)請回答下列問題:

⑴玻璃磚對。光的折射率”為多少？不改變光的頻率，如何增大G表電流？

(2)若將圖中電源反向，滑片尸向右滑動過程中，發(fā)現電壓表示數為Uo時，G表示數剛好為零。已知光電管

內金屬材料的逸出功為Wo,電子電量為e,則光電管的入射光的能量是多少？

ca/b

15.如圖，在尤Oy坐標中第W象限中分布著沿尤軸負方向的勻強電場，長方形。尸。8區(qū)域內還分布著垂直

坐標平面向里的勻強磁場o在xOy平面內一質子從y軸上的。點垂直O(jiān)P射入場區(qū),然后垂直無軸通過b點0

己知：質子質量為小、帶電量為q,射入場區(qū)時的速率為vo,通過6點時的速率為之埒，磁感應強度為8,

2°

4

OP=2d,Ob=-d,粒子重力不計。

9

(1)電場強度的大小；

⑵撤去電場，質子從y軸上c點以速度丫=幽垂直0P射入磁場，已知工d,粒子恰好從X點射出

m2

磁場，求C點所在位置。

0bH

XX；

*XXi

4-x------x---!\

xx：

<-x--x-:；

16.如圖所示，長為L=2m的傳送帶以%=2m/s逆時針勻速轉動，左端連接半徑為H=0.8m的四分之

一圓弧，右端連接傾角為6=30。，高為/z=0.5m的斜面，斜面頂部連接水平面。傳送帶和斜面粗糙，其

他接觸面均光滑?？梢暈橘|點的物塊B靜止在圓弧底端，物塊A在圓心等高處靜止釋放，在底端與物塊B

發(fā)生彈性碰撞后立馬撤走A。已知物塊A和B的質量分別為癡(左＞0)和根且根=1kg,B與傳送帶和斜

面間的動摩擦因數分別為4=04和=乂巳，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10m/s2,

3

求：

⑴A與B碰前瞬間的速度和所受支持力的大??；

(2)4為多少時，B剛好能滑上平臺；

(3”取不同值時，物塊B從滑上傳送帶到第一次離開傳送帶過程中傳送帶對B做的功。

高三物理適應性考試

物理

本試卷共6頁，16題，滿分100分，考試用時150分鐘

注意事項：

1.答題前，考生務必用黑色字跡的鋼筆或簽字筆將自己的姓名和考生號、考場號、座位號填

寫在答題卡上。

2.選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑，如需

改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案，答案不能答在試卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應

位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案，不準使用鉛筆和涂改液。不按

以上要求作答的答案無效。

4.考生必須保持答題卡的整潔，考試結束后，只需將答題卡交回。

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有

一項是符合題目要求的。

1.如圖，P為橋墩，A為靠近橋墩浮出水面的葉片，波源S連續(xù)振動，形成水波，此時葉片A靜止不

動.為使水波能帶動葉片振動，可用的方法是

A-

A.提高波源頻率

B.降低波源頻率

C.增加波源距橋墩的距離

D.減小波源距橋墩的距離

【答案】B

【解析】

【詳解】拍打水面時，水波中的質點上下振動，形成的波向前傳播，提高拍打水面的頻率，則質點振動的頻

V

率增加，波的頻率與振動的頻率相等，根據2=7,波速不變，頻率增大，波長減小，衍射現象不明顯，反

之降低頻率，波長增大，衍射現象更明顯.故A錯誤，B正確.C、D錯誤.故選B.

【點睛】解決本題的關鍵知道質點振動的頻率與波傳播的頻率相等，以及掌握波發(fā)生明顯衍射的條件：孔縫

的寬度或障礙物的尺寸與波長相近或更小.

2.在東北嚴寒的冬天，有一項“潑水成冰”的游戲，具體操作是把一杯滾燙的開水按一定的弧線均勻快速

地潑向空中，潑灑出的小水珠和熱氣被瞬間凝結成冰而形成壯觀的場景。如圖甲所示是某人玩潑水成冰游

戲的精彩瞬間，圖乙為其示意圖。假設潑水過程中杯子做勻速圓周運動。下列說法正確的是（）

圖甲圖乙

A.尸位置的小水珠速度方向沿。方向B.P、。兩位置，杯子的向心加速度相同

C.從。到P,杯子速度變化量為零D.從。到尸，杯子所受合外力做功為零

【答案】D

【解析】

【詳解】A.根據圖乙水珠做離心運動的方向可知杯子旋轉方向為逆時針，故可知P位置的小水珠速度方向

沿6方向，故A錯誤；

B.向心加速度方向指向圓心，P、。兩位置，杯子的向心加速度方向不同，故B錯誤；

C.從。到P,杯子速度變化量為

Av=aAt

故C錯誤；

D.杯子所受合外力提供向心力，方向始終指向圓心，與位移方向始終垂直，所以合外力始終不做功，故D

正確。

故選D。

3.關于以下幾幅插圖，下列說法正確的是（）

甲乙丙丁

A.甲圖，用頭發(fā)屑可以模擬電場線，圖中的電荷一定是帶正電

B.乙圖，交警對行進中的車輛進行測速，是利用反射波與發(fā)射波的干涉原理

C.丙圖，磁性式轉速表是利用電磁感應中的電磁驅動作用制成的

D.丁圖，元素衰變發(fā)射的三種射線中，A是質子，C是電子，B是中子

【答案】C

【解析】

【詳解】A.用頭發(fā)屑可以模擬電場線，無法得知電荷的帶電性，A錯誤；

B.交通警察利用測速儀向行進中的車輛發(fā)射頻率已知的超聲波，根據反射波的頻率變化判斷車速，是利

用了波的多普勒效應，B錯誤；

C.磁性式轉速表是利用電磁感應中的電磁驅動作用制成的，C正確;

D.元素衰變發(fā)射的三種射線中，A是a粒子，C是尸粒子，B是/光子，D錯誤。

故選C。

4.壓縮空氣儲能(CAES)是一種利用壓縮空氣來儲存能量的新型儲能技術，絕熱壓縮空氣儲能方式是壓縮

空氣并將產生的熱能儲存在各種介質當中，比如混凝土、石頭、礦洞礦石中等。需要發(fā)電的時候讓壓縮空

氣推動發(fā)電機工作，這種方式能夠將壓縮空氣儲能的效率提升。對于上述過程的理解，下列說法正確的是

A.絕熱壓縮空氣，分子平均動能不變

B.絕熱壓縮空氣，溫度升高，氣體內能一定增大

C.該方式能夠將壓縮空氣儲能的效率提升到100%

D.壓縮空氣推動發(fā)電機工作，是氣體對外做功，內能增大

【答案】B

【解析】

【詳解】AB.絕熱壓縮空氣前后，外界對氣體做功，根據熱力學第一定律，內能增大，溫度升高，分子平

均動能增大，選項A錯誤，選項B正確；

c.壓縮空氣儲能的過程涉及熱運動的能量轉換過程，任何轉換過程效率都不可能達到100%,選項c錯誤；

D.壓縮空氣膨脹推動發(fā)電機工作，是氣體體積增大對外做功，根據熱力學第一定律可知，內能減少，選項

D錯誤。

故選B。

5.外環(huán)線圈中通有正弦交流電，它產生的磁場會與所遇的金屬物發(fā)生作用，導致金屬物自身也會產生微弱

的電流，來自金屬物的磁場進入內環(huán)線圈被接收到后，檢測器會發(fā)出報警聲。若外環(huán)線圈某時刻產生向下且

增強的磁場，則下列說法中正確的是（）

A.此時金屬物產生的感應磁場的方向豎直向下

B.此時金屬物中渦流從上往下看是沿順時針方向

C.金屬物發(fā)出的磁場穿過內環(huán)線圈時，內環(huán)線圈會產生微弱的電流

D.金屬物發(fā)出磁場是一種電磁感應現象

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.由題知探測器發(fā)射線圈發(fā)出的磁場豎直向下且增強，根據楞次定律可確定金屬物中感應電流

產生的磁場方向應豎直向上，用安培定則可判斷金屬物中的感應電流的方向，從上往下看是逆時針方向，

故AB錯誤；

C.金屬物發(fā)出的磁場穿過接收線圈時，會引起接收線圈產生微弱的電流，使探測器報警，故C正確；

D.金屬物發(fā)出磁場是因為金屬物內有電流產生，電流周圍存在磁場，是電流的磁效應現象，故D錯誤。

故選C。

6.圖甲為車輛智能道閘系統(tǒng)的簡化原理圖：預埋在地面下的地感線圈L和電容器。構成LC振蕩電路，當

車輛靠近地感線圈時，線圈自感系數變大，使得振蕩電流頻率發(fā)生變化，檢測器將該信號發(fā)送至車牌識別

器，從而向閘機發(fā)送起桿或落桿指令。某段時間振蕩電路中的電流如圖乙，則下列有關說法正確的是

A.%時刻電容器間的電場強度為最大值

B.彳~/2時間內，電容器處于放電過程

C.汽車靠近線圈時，振蕩電流頻率變大

D.從圖乙波形可判斷汽車正遠離地感線圈

【答案】D

【解析】

【詳解】A.。時刻電流最大，磁場能最大，電容器間的電場強度為最小值，故A錯誤;

B.彳~/2時間內，電流減小，電容器處于充電過程，故B錯誤;

C.當車輛靠近地感線圈時，線圈自感系數變大，根據

T=2K4LC

周期增大，頻率減小，故c錯誤；

D.從圖乙波形可知頻率越來越大，汽車正遠離地感線圈，故D正確。

故選D。

7.一顆在赤道平面內自西向東繞地球做圓周運動的近地衛(wèi)星P,在某時刻處于地面上一標志性建筑物Q的

正上方，P做圓周運動的半徑可近似看作地球半徑，周期為85min,考慮地球自轉，貝U()

A.P的角速度大小小于Q角速度大小

B.P的向心加速度大小等于Q的向心加速度大小

C.經過5分鐘，P處于Q東側

D.經過85分鐘，P處于Q的正上方

【答案】C

【解析】

【詳解】A.赤道平面內的建筑物Q與地球同步衛(wèi)星的周期相同，因今<g，則由。=/器可知，P的

角速度大小大于同步衛(wèi)星的角速度，即P的角速度大小大于Q的角速度大小，故A錯誤；

B.因小<俏，由。=竺人可知，P的向心加速度大小大于同步衛(wèi)星的向心加速度，而由”=02廠可知，

r

同步衛(wèi)星的向心加速度大于Q的向心加速度，則P的向心加速度大小大于Q的向心加速度，故B錯誤；

C.因P比Q轉動更快，則經過5分鐘，P處于Q的東側，故C正確；

D.經過85分鐘，P轉動一圈回到起點，而Q轉動較慢，則P不能在Q的正上方，故D錯誤。

故選C。

8.在一次足球比賽中，隊友甲示意隊友乙向前跑。當隊友乙在圖中位置以某一速度勻速前跑時，隊友甲將

足球從靜止瞬間踢起，足球軌跡如圖所示且剛好落在隊友乙的腳下。用v表示隊友乙與足球的水平速度，s

表示水平位移。速率越大，空氣阻力越大，從踢起足球到落地，下列圖像大致能反映乙和球的運動情況的是

【答案】A

【解析】

【詳解】根據題意，球在水平方向只受阻力作用，所以其水平速度逐漸減小，水平方向的加速度減小，所

以水平方向球做加速度減小的減速運動，而乙做勻速直線運動。

故選A?

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多

項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

9.手搖式交流發(fā)電機結構如圖所示，燈泡L與交流電流表A串聯后通過電刷、滑環(huán)與矩形線圈相連，搖

動手柄，使線圈在勻強磁場中繞垂直磁場的軸。。'逆時針勻速轉動。某時刻線圈平面與磁感線垂直，則

)

A.此時線圈的磁通量最大B.此時電流表A示數為零

C.此時線圈中的電流最大D.經過該位置燈泡L中電流方向改變

【答案】AD

【解析】

【詳解】當線圈平面與磁感線垂直時，即線圈處于中性面位置，此時穿過線圈的磁通量最大，而感應電動

勢、感應電流、磁通量的變化率均為零，電流方向改變，但電流表的示數為交變電流的有效值，始終不

變，所以電流表示數不為零。

故選AD?

10.滑板運動備受青少年的青睞，其中一個動作為人越過橫桿，滑板從橫桿底下穿過，人手撐橫桿時對橫桿

施加的力豎直向下，如圖所示。忽略空氣阻力及滑板與地面間的摩擦力作用，下列說法正確的是（）

A.人越過橫桿過程處于完全失重狀態(tài)

B.人手撐橫桿過程，橫桿對人不做功

C.從開始起跳到脫離滑板瞬間，人與滑板構成的系統(tǒng)機械能增加

D.從開始起跳到脫離滑板瞬間，人與滑板構成的系統(tǒng)動量守恒

【答案】BC

【解析】

【詳解】A.人越過橫桿過程除了受重力之外還受橫桿向上的支持力，加速度向下，處于失重狀態(tài)，A錯

誤；

B.人手撐橫桿過程，橫桿對人的作用力沒有位移，故橫桿對人不做功，B正確；

C.從開始起跳到脫離滑板瞬間，人的動能和重力勢能都增加了，故人與滑板構成的系統(tǒng)機械能增加，C

正確；

D.從開始起跳到脫離滑板瞬間，在豎直方向上人和滑板的所受合力不為零，故人與滑板構成的系統(tǒng)動量

不守恒，D錯誤。

故選BC。

11.在雨量比較小時，自動感應雨刮可以實現間歇工作，即每隔一小段時間刮一次雨水。如圖所示，其工作

原理為：電源給電容器充電，當電壓達到一定值后，單向限壓開關導通，常閉復位開關斷開，電容器給電動

機模塊放電，從而使電動機工作。此后常閉復位開關復位，重新充電。下列說法正確的是（）

單向導通

限壓開關

A.正常工作時圖中的開關S3接在6處

B.充電過程，電阻R兩端的電壓保持不變

C.單向限壓開關導通時，電源將持續(xù)給電容器充電

D.電阻R越大，雨刮器工作時間間隔越長

【答案】A

【解析】

【詳解】A.根據題意，正常工作時若圖中的開關S3接在。處，電容器兩端均接在電源正極，無法充電，

所以正常工作時圖中的開關S3接在b處，故A正確；

B.充電過程，電流越來越小，電阻R兩端的電壓越來越小，故B錯誤；

C.根據題意，單向限壓開關導通，常閉復位開關斷開，電源無法給電容器充電，故C錯誤；

D.由題知，電壓達到一定值后，常閉復位開關斷開，電容器充電停止，即電容器帶電量不變，雨刮器工

作時間間隔不變，與R大小無關，故D錯誤。

故選A?

三、非選擇題，共50分，請根據要求作答。

12.某同學設計如圖的實驗裝置驗證向心力公式和平拋運動水平分運動為勻速運動。將四分之一圓弧固定在

桌面上，圓弧底下安裝一個壓力傳感器，光電門固定在底端正上方。實驗步驟如下：

(1)讓小球靜止在圓弧底端，靜止時，傳感器示數為汽；

(2)讓小球從圓弧某一位置靜止釋放，記錄通過光電門時間3壓力傳感器示數尸和落點與圓弧底端的水

平位移x；

(3)改變釋放位置，重復⑵的步驟。

請回答以下問題：

①為完成實驗，關于實驗裝置及相關測量，下列說法正確的是()

A.圓弧要保持光滑B.小球要選擇體積小，密度大的

C.要測量小球到地面的豎直高度D.要測量小球的質量

②用游標卡紙測量小球直徑，如圖所示，則小球直徑為mm；

0123cm

...|?川+*5+1|+"1mJ

01020

③以(填“尸或“FFo”)為縱軸，5為橫軸做圖像，若圖像,則說明向心力大小與小球速度

平方成正比；

④做x-y圖，若圖像成正比，則說明平拋運動水平方向為勻速直線運動，其中y應該為(填“廣、

或“!”)；

⑤甲乙兩位同學以不同的桌面高度進行實驗，得到圖甲和圖乙，其中甲同學實驗時的桌面高度比乙同學的

【答案】①.BD##DB?.6.700.F-Fo④.是一條過原點的直線-⑥.高

t

【解析】

【詳解】(3)[1]A.圓弧沒必要保持光滑，從不同高度下滑，小球經過光電門的速度不同，速度根據小球直

徑和光電門測量的擋光時間測出。A錯誤；

B.小球要選擇體積小，密度大的，減小阻力的影響；B正確；

C.沒有必要測量小球到地面的豎直高度，只要保證豎直高度相同，平拋運動的時間相同，只需證明水平位

移和水平速度成正比即可證明平拋運動的水平方向分運動為勻速運動。c錯誤；

D.小球在最低點

F-F=m—

nR

要驗證向心力公式，需要測量小球的質量。D正確。

故選BD。

⑵小球的直徑

d-6mm+0.05x14mm=6.70mm

[3][4]小球經過光電門的速度

v=—

小球在最低點

LL"粗2

以RFo為縱軸，g為橫軸做圖像，若圖像是一條過原點的直線，，則說明向心力大小與小球速度平方成正

比；

⑶設桌面高度為3則

h=3gti

得平拋運動時間

水平位移

d

x-vtx--

做x-y圖，若圖像成正比，則說明平拋運動水平方向為勻速直線運動，其中y應該為-。

[6]由

可知，甲乙兩位同學以不同的桌面高度進行實驗，得到圖甲和圖乙，其中甲同學實驗時的桌面高度比乙同

學的高。

13.現在許多汽車的雨刮器都具有自動感應功能，通常在擋風玻璃中間上方安裝紅外反射式雨量傳感器。其

示意圖如圖a所示，由右側發(fā)光二極管發(fā)射紅外線，射向擋風玻璃并全部發(fā)生全反射，紅外線被光電二極管

接收。下雨時，光電二極管接收到的紅外線與不下雨時存在差異，從而讓雨刮器工作。試回答以下問題:

紅外線

（1）下雨時，光電二極管接收到的紅外線與不下雨時存在差異，原因是有雨時，部分光線發(fā)生了（填

“折射”或“全反射”）;

⑵雨量越大時，光電傳感器電阻越小，則雨刮器越快，若雨刮器內部電路結構簡化成圖甲和圖乙，其中A

為光電傳感器模塊，8為電動機模塊，則能夠實現雨量越大雨刮越快的是（填“甲”或"乙”）；

（3）小明同學從廢舊汽車拆下一個雨刮器電動機，銘牌上標有額定電壓12V,額定功率30W,通過測量發(fā)現

電動機電壓達到6V才能轉動。為保護電動機，不轉動時，電流不能超過1A。

小明同學打算測量電動機內阻o

①他首先用多用電表的歐姆擋進行粗測，他選擇了xl擋后，先進行，再進行測量，讀數如圖b所

示，則讀數為

②為精確測量，實驗室提供了如下器材：恒壓電源U（12V）,電壓表V（8V,約IkQ）電流表A（1A,約1Q）,

滑動變阻器R（0?10。），定值電阻凡=5。，導線、開關。他設計了如圖c所示的電路圖。

請回答以下問題:

圖c

(i)為了多測幾組數據，圖c中的電路圖，電壓表應該接在________端(填a或b)。

(ii)若某次測量，電壓表讀數為U。，電流表為To,則電動機內阻為(用題中符號表示)。

【答案】①.折射②.乙③.歐姆調零④.4.0⑤.b⑥.學-R。

/()

【解析】

【詳解】(1)[1]下雨時，光電二極管接收到的紅外線與不下雨時存在差異，原因是有雨時，玻璃之外是雨

水，雨水的折射率大于空氣，故有一部分光線通過界面發(fā)生折射。

(2)[2]雨量越大時，光電傳感器電阻越小，則雨刮器越快，由此可知雨量越大時通過電動機的電流越大，

由閉合電路歐姆定律可知，能夠實現雨量越大雨刮越快的是圖乙的電路。

(3)[3][4]歐姆表選擇了xl擋后，先進行歐姆調零，再進行測量，讀數如圖b所示，則讀數為4.0Q；

⑸為了多測幾組數據，要求電壓表的測量時的變化范圍更大一些，故電壓表應該接在Z?端。

⑹由歐姆定律可知，電動機內阻為

R機=&

14.如圖，等腰直角ABC玻璃磚固定，油兩束單色光垂直AC入射，其中。光剛好不能從面射出，而。

光穿過A8面后進入光電管，并使G表產生電流(未飽和)。請回答下列問題：

(1)玻璃磚對。光的折射率“為多少？不改變光的頻率，如何增大G表電流？

(2)若將圖中電源反向，滑片P向右滑動過程中，發(fā)現電壓表示數為Uo時，G表示數剛好為零。已知光電管

內金屬材料的逸出功為卬。，電子電量為e,則光電管的入射光的能量是多少？

【答案】(1)〃=拒，增大。光的強度；(2)U0e+叱)

【解析】

【詳解】(1)由于。光剛好不能在A8面發(fā)生全反射，所以

..1

sin?=—

n

由幾何可得，=45°。所以可得玻璃磚對。光的折射率w為

n=

不改變光的頻率，增大6光的強度可令單位時間內光電子的數量增多，電流表示數變大。

(2)G表示數剛好為零時，電壓表示數Uo即為遏止電壓，由光電效應方程

Uoe^hvb-WQ

所以光電管的入射光的光子能量為

Eb^hvb^Uoe+Wo

15.如圖，在尤Oy坐標中第IV象限中分布著沿尤軸負方向的勻強電場，長方形OPQ8區(qū)域內還分布著垂直

坐標平面向里的勻強磁場。在xOy平面內一質子從y軸上的。點垂直0P射入場區(qū)，然后垂直x軸通過b點。

已知：質子質量為辦帶電量為“，射入場區(qū)時的速率為期通過b點時的速率為正埒，磁感應強度為8,

2

4

OP=2d,Ob=-d,粒子重力不計。

9

⑴電場強度的大小；

(2)撤去電場，質子從y軸上c點以速度丫=遐垂直O(jiān)P射入磁場，已知粒子恰好從“點射出

m2

磁場，求C點所位置。

、xX

1XX

XX

XX

p-X—X”

,7

【答案】（1）E=—（2）0點下方（1一注）d

16qd2

【解析】

【詳解】(1)由于粒子重力不計，又因為洛侖茲力不做功，故只有電場力做功，質子從。到6,由動能定理

可得

2

-^E-6?=1m(^vo)-|mvo

解得

9mVo

E=-------

16qd

撤去電場后，質子在磁場中只受洛侖茲力作用，質子從y軸上c點以速度丫=幽垂直。尸射入磁場，由洛

m

侖茲力提供向心力可得

v2

qBv=m—

代入v=遐，解得

m

R—d

設圓心為O',由=d得

2

ZO'HO=30>OO'^—d

2

則

故C點所在位置為。點下方（1-處。

16.如圖所示，長為L=2m的傳送帶以為=2m/s逆時針勻速轉動，左端連接半徑為尺=0.8m的四分之

一圓弧，右端連接傾角為6=30°,高為/z=0.5m的斜面，斜面頂部連接水平面。傳送帶和斜面粗糙，其

他接觸面均光滑?？梢暈橘|點的物塊B靜止在圓弧底端，物塊A在圓心等高處靜止釋放，在底端與物塊B

發(fā)生彈性碰