湖南省2022-2023學(xué)年高二年級(jí)下冊(cè)期末考試暨高三摸底考試物理試題含解析

雅禮中學(xué)2023年上學(xué)期高二年級(jí)期末考試

暨高三摸底考試物理

本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，共8頁(yè)。時(shí)量75分鐘。滿分100分。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共6小題，每小題4分，共24分，每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)）

1.下列四幅圖涉及不同的物理知識(shí)，其中說(shuō)法正確的是（）

［比結(jié)合能/MeV

丙丁

A.圖甲中①、②、③三種射線分別為&射線、7射線、尸射線

B.圖乙中氫原子發(fā)出的三條譜線波長(zhǎng)4、4、4的關(guān)系為4=4+4

c.丙圖是原子核的比結(jié)合能曲線，由圖可知不同原子核的比結(jié)合能是不一樣的，中等大小的核比結(jié)合能

最大，這些核最穩(wěn)定

D.丁圖是光電流與電壓的關(guān)系圖。由圖可知。、c兩束光的頻率相等且大于6光的頻率

2.我國(guó)自行研制發(fā)射的“風(fēng)云一號(hào)”、“風(fēng)云二號(hào)”氣象衛(wèi)星的飛行軌道是不同的，“風(fēng)云一號(hào)”是我國(guó)

上海研制的第一代極地圓形軌道衛(wèi)星，其軌道平面與赤道平面垂直，周期為12h；“風(fēng)云二號(hào)”是我國(guó)自

行研制的第一代地球同步軌道氣象衛(wèi)星，其軌道半面就是赤道平面。兩顆衛(wèi)星相比，下列說(shuō)法正確的是

（）

A.“風(fēng)云二號(hào)”離地面較高

B.“風(fēng)云二號(hào)”線速度較大

C.“風(fēng)云一號(hào)”每個(gè)時(shí)刻可觀察到的地球表面范圍較大

D.若某時(shí)刻“風(fēng)云一號(hào)”和“風(fēng)云二號(hào)”正好同時(shí)在赤道上某個(gè)小島的上空，那么再過(guò)36小時(shí)，它們又

將同時(shí)到達(dá)該小島的上空

3.如圖所示，在恒力F作用下，。、6兩物體一起沿粗糙豎直墻面勻速向上運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于它們的受力情

況，下列說(shuō)法正確的是（）

B.。與b之間不一定有摩擦力

C.a與墻壁之間可能有彈力和摩擦力

D.a與墻壁之間一定有彈力和摩擦力

4.兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿尤軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于無(wú)軸上x(chóng)=-0.2m和x=1.2m處，兩列

波的波速均為0.4m/s,兩波源做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅均為2cm,如圖為f=0時(shí)刻兩列波的圖像，此刻平衡位

置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于％=0.5m處，則下列說(shuō)法

正確的是（）

A./=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)。的速度大于質(zhì)點(diǎn)6的速度

B.f=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)。的加速度小于質(zhì)點(diǎn)6的加速度

C.r=0時(shí)刻之后，質(zhì)點(diǎn)。比質(zhì)點(diǎn)6先回到平衡位置

D.質(zhì)點(diǎn)M為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，0~ls內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為16cm

5.如圖所示，傳送帶與水平面夾角6=37。，以恒定的速度％=3m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，物塊以初速度

v=6m/s沿平行于傳送帶方向從傳送帶底端滑上傳送帶，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,物塊恰

能到達(dá)傳送帶頂端，取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。下列說(shuō)法正確的是

A.物塊受摩擦力方向沿斜面始終向下

B物塊先受到滑動(dòng)摩擦力后受到靜摩擦力

C.傳送帶底端到頂端距離為1.8m

D.傳送帶底端到頂端距離3.6m

6.如圖，圓心為。的圓處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向與圓平面平行，和cd均為該圓直徑。將電荷量為

q（q>0）的粒子從。點(diǎn)移動(dòng)到6點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為2W（W>0）；若將該粒子從c點(diǎn)移動(dòng)到1點(diǎn)，電場(chǎng)力

做功為卬。下列說(shuō)法正確的是（）

___I.

；\：

、、/，

''---------b

A.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向與〃/平行

B.將該粒子從d點(diǎn)移動(dòng)6點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為0.5W

C.a點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)電勢(shì)

D.若只受電場(chǎng)力，從d點(diǎn)射入圓形電場(chǎng)區(qū)域的所有帶電粒子都做曲線運(yùn)動(dòng)

二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題5分，共20分，每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合要求，全部

選對(duì)得5分，選對(duì)但不全得3分，有選錯(cuò)的得0分）

7.利用圖像法研究物理量之間的關(guān)系是常用的一種數(shù)學(xué)物理方法。如圖所示為物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)各物理量

之間的關(guān)系圖像（無(wú)、V、。、f分別表示物體的位移、速度、加速度和時(shí)間），則下列說(shuō)法中正確的是（）

T

A.甲圖中芯-r圖可求出物體的加速度大小為Zm/s?

B.乙圖中丫2一%圖可求出物體的加速度大小為Sm/s?

Y

C.丙圖中一-/圖可求出物體的加速度大小為4m/s2

t

D.丁圖中a—/圖可求出物體在前2s內(nèi)的速度變化量大小為6m/s

8.如圖所示為半圓柱體玻璃磚的橫截面圖。為直徑，。點(diǎn)為圓心。一束由紅光和紫光組成的復(fù)色光沿

AM方向射入玻璃胸，分成兩束單色光后各自傳播到8、C兩點(diǎn)。己知NAMN=150°,

=60°,=90°?則下列說(shuō)法中正確的是（）

B.紅光和紫光的折射率之比為1：后

C.紅光和紫光在玻璃磚內(nèi)速度之比為1：J5

D.紅光和紫光從M點(diǎn)射入到第一次射出玻璃磚所經(jīng)過(guò)的時(shí)間之比為亞：1

9.理想變壓器原線圈。的匝數(shù)〃1=200匝，副線圈〃的匝數(shù)〃2=10。匝，電路如圖所示，交流電源的輸出

電壓"=80應(yīng)sin（100R）V,副線圈中“20V,10W”的燈泡L恰好正常發(fā)光，電阻凡=20。，電壓表V

為理想電表。則下列推斷正確的是（）

A.交流電源的頻率為100Hz

B.原線圈的輸入電壓有效值為80V

C.電壓表V的示數(shù)為30V

D.凡消耗的功率與&相等

10.如圖所示直角坐標(biāo)系xQy,P（a,—A）為第四象限內(nèi)的一點(diǎn)，一負(fù)電荷，質(zhì)量為相、電量為-q（q>0）

（電荷重力不計(jì)），從原點(diǎn)。以初速度%沿y軸正方向射入，第一次在整個(gè)坐標(biāo)系內(nèi)加垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)

磁場(chǎng)，該電荷恰好能通過(guò)尸點(diǎn)；第二次保持y>0區(qū)域磁場(chǎng)不變，而將y<0區(qū)域磁場(chǎng)改為沿X軸正方向

的勻強(qiáng)電場(chǎng)，該電荷仍通過(guò)尸點(diǎn)，關(guān)于上述過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）

即

%，、

O-----------------------

1尸（明-6）

_D2amVo

A.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8=4,2+己）

2mv

B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8D=/0,

q7a+b'

C.電荷從O運(yùn)動(dòng)到P,第二次所用時(shí)間一定短些

D.電荷通過(guò)尸點(diǎn)時(shí)的速度，第二次與無(wú)軸負(fù)方向的夾角一定大些

三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空兩分，共16分）

11.某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在順率為50Hz的交

流電源上，得到一條紙帶如圖乙所示。

甲乙

⑴實(shí)驗(yàn)時(shí)必要的措施是。（填正確選項(xiàng)前的字母標(biāo)號(hào)）

A.細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行

B先接通電源再釋放小車

C.小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量

D.平衡小車與長(zhǎng)木板間的摩擦力

（2）圖乙中A、B、C、D、E、F、G為依次選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出），已知

SI=7.08cm,s9=7.70cm,s3=8.29cm,54=8.91cm,s5=9.05cm,s6=10.11cm,則打E點(diǎn)時(shí)小車

的瞬時(shí)速度大小為m/s,小車的加速度大小為m/s2?（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

(3)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是49Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相

比(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。

12.某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。一豎直木板上固定白紙，白紙上

附有角度刻度線。彈簧測(cè)力計(jì)。和b連接細(xì)線系于。點(diǎn)，其下端用細(xì)線掛一重物。，使結(jié)點(diǎn)。靜止在角度

刻度線的圓心位置。分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)。和6的示數(shù)，并在白紙上記錄。點(diǎn)的位置和拉線的方向。

(1)圖中彈簧測(cè)力計(jì)a的示數(shù)為N?

(2)關(guān)于實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是。(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)

A.應(yīng)測(cè)量重物。所受的重力

B.彈簧測(cè)力計(jì)a、b通過(guò)細(xì)線對(duì)。點(diǎn)作用力的合力就是重物。的重力

C.連接彈簧測(cè)力計(jì)a、b以及重物Q的細(xì)線不必等長(zhǎng)，但三根細(xì)線應(yīng)與木板平行

D.改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使。點(diǎn)靜止在同一位置

(3)彈簧測(cè)力計(jì)。、b均繞0點(diǎn)順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，且保持兩彈簧測(cè)力計(jì)間的夾角不變，直到彈簧測(cè)力計(jì)a方

向水平為止，此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)。的示數(shù)會(huì)、彈簧測(cè)力計(jì)6的示數(shù)會(huì)。(填“變大’、"不

變”、“變小”、"先變大后變小”、“先變小后變大”)

四、計(jì)算題(本題共3小題，共40分)

13.如圖所示，高為L(zhǎng)橫截面積為S的導(dǎo)熱汽缸內(nèi)有一不規(guī)則物體，厚度不計(jì)的輕質(zhì)活塞封閉了一定質(zhì)

量的理想氣體，活塞正好在汽缸的頂部。再在活塞上放置質(zhì)量為根的物體后，活塞緩慢下移，并靜止在與

缸底的間距為0.包的高度。已知外界大氣壓強(qiáng)°0=筆，忽略缸內(nèi)氣體溫度的變化，不計(jì)活塞和汽缸的

摩擦，重力加速度為g。求：

⑴不規(guī)則物體的體積%;

(2)該過(guò)程中缸內(nèi)氣體向外界放出的熱量。。

s

14.如圖所示，小物塊A、B放在木板C兩端，一質(zhì)量為機(jī)的子彈以大小為％的速度射入A(時(shí)間極短)并

留在A內(nèi)部。己知A、B的質(zhì)量都為2m，A與木板C之間、B與木板C間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為〃，最大靜

摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，地面水平且光滑，A、B初始相距L(足夠遠(yuǎn))，重力加速度為g。問(wèn)：

⑴子彈射入A的過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能損失為多少？

(2)若木板質(zhì)量等于機(jī)，則A、B最終相距多遠(yuǎn)？

15.如圖所示，質(zhì)量為機(jī)=0.02kg的導(dǎo)體棒置于光滑的傾斜導(dǎo)軌上，兩導(dǎo)軌平行且間距L=lm,與

水平面夾角為37°。整個(gè)空間中存在一個(gè)與導(dǎo)軌面垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為8=0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。右側(cè)導(dǎo)軌

底部連接一單刀雙擲開(kāi)關(guān)S,可接通電源E或定值電阻心導(dǎo)體棒初速度沿導(dǎo)軌向上，大小為%=4m/s。

已知導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)、導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且良好接觸，導(dǎo)體棒連入電路的電阻和定值電阻R的阻值均

為0.2。，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，電源E的電動(dòng)勢(shì)為0.6V、內(nèi)阻r=0.1。，sin37°=0.6,cos37°=0.8,重

力加速度g取10m/s20

⑴若單刀雙擲開(kāi)關(guān)接定值電阻R,求導(dǎo)體棒的初始加速度大小a0；

(2)若單刀雙擲開(kāi)關(guān)接定值電阻R,導(dǎo)體棒從出發(fā)至回到初始位置時(shí)間為1.1s,求導(dǎo)體棒回到初始位置時(shí)

的速度大??；

(3)若單刀雙擲開(kāi)關(guān)接電源E,導(dǎo)體棒從出發(fā)至速度達(dá)到最小值經(jīng)歷的時(shí)間為2s,求該過(guò)程中導(dǎo)體棒上產(chǎn)

生的焦耳熱(最終結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。

雅禮中學(xué)2023年上學(xué)期高二年級(jí)期末考試

暨高三摸底考試物理

本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，共8頁(yè)。時(shí)量75分鐘。滿分100分。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共6小題，每小題4分，共24分，每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)）

1.下列四幅圖涉及不同的物理知識(shí)，其中說(shuō)法正確的是（）

氫原子能量圖

放射線在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)

A.圖甲中①、②、③三種射線分別為&射線、7射線、尸射線

B.圖乙中氫原子發(fā)出的三條譜線波長(zhǎng)4、4、4的關(guān)系為4=4+4

c.丙圖是原子核的比結(jié)合能曲線，由圖可知不同原子核的比結(jié)合能是不一樣的，中等大小的核比結(jié)合能

最大，這些核最穩(wěn)定

D.丁圖是光電流與電壓的關(guān)系圖。由圖可知。、c兩束光的頻率相等且大于6光的頻率

【答案】C

【解析】

【詳解】A.a射線帶正電、/射線不帶電、尸射線帶負(fù)電，根據(jù)左手定則，則圖甲中①、②、③三種射

線分別為尸射線、/射線、。射線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.圖乙中氫原子發(fā)出的三條譜線，根據(jù)波爾理論

hehehe

-----------1-----

4%%

波長(zhǎng)4、4、4的關(guān)系為

111

一二—?—

444

選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.丙圖是原子核的比結(jié)合能曲線，由圖可知不同原子核的比結(jié)合能是不一樣的，中等大小的核比結(jié)合能

最大，這些核最穩(wěn)定，選項(xiàng)c正確；

D.丁圖是光電流與電壓的關(guān)系圖。a、c兩束光的截止電壓小于6光的截止電壓，根據(jù)

12

0/=/加以=/〃_叫出功

由圖可知。、C兩束光的頻率相等且小于b光的頻率，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。

2.我國(guó)自行研制發(fā)射的“風(fēng)云一號(hào)”、“風(fēng)云二號(hào)”氣象衛(wèi)星的飛行軌道是不同的，“風(fēng)云一號(hào)”是我國(guó)

上海研制的第一代極地圓形軌道衛(wèi)星，其軌道平面與赤道平面垂直，周期為12h;“風(fēng)云二號(hào)”是我國(guó)自

行研制的第一代地球同步軌道氣象衛(wèi)星，其軌道半面就是赤道平面。兩顆衛(wèi)星相比，下列說(shuō)法正確的是

()

A.“風(fēng)云二號(hào)”離地面較高

B.“風(fēng)云二號(hào)”線速度較大

C.“風(fēng)云一號(hào)”每個(gè)時(shí)刻可觀察到的地球表面范圍較大

D.若某時(shí)刻“風(fēng)云一號(hào)”和“風(fēng)云二號(hào)”正好同時(shí)在赤道上某個(gè)小島的上空，那么再過(guò)36小時(shí)，它們又

將同時(shí)到達(dá)該小島的上空

【答案】A

【解析】

詳解】A.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，可得

GMm472r

―r2—T-—

可得

IGMT2

由于風(fēng)云一號(hào)的周期較小，所以風(fēng)云一號(hào)的軌道半徑較小，故風(fēng)云一號(hào)離地面高度較低，風(fēng)云二號(hào)離地面

較高。故A正確；

B.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，可得

可得

由于風(fēng)云一號(hào)的軌道半徑較小，所以線速度較大。故B錯(cuò)誤；

C.由于風(fēng)云一號(hào)離地面的高度較低，所以可觀察到的地球表面范圍較小。故C錯(cuò)誤；

D.由于風(fēng)云一號(hào)的周期12h為風(fēng)云二號(hào)周期24h的一半，所以再過(guò)24小時(shí)，它們將同時(shí)到達(dá)小島的上

空。故D錯(cuò)誤。

故選Ao

3.如圖所示，在恒力F作用下，。、6兩物體一起沿粗糙豎直墻面勻速向上運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于它們的受力情

況，下列說(shuō)法正確的是（）

A.a一定受到4個(gè)力

B.。與b之間不一定有摩擦力

C。與墻壁之間可能有彈力和摩擦力

D.0與墻壁之間一定有彈力和摩擦力

【答案】A

【解析】

【詳解】B.對(duì)物體b受力分析，受重力、支持力和。對(duì)b的摩擦力，共3個(gè)力，處于平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)

誤；

CD.對(duì)物體a、6整體受力分析，豎直方向受重力、恒力F,若墻壁對(duì)。有彈力，水平方向不能平衡，故

墻壁對(duì)。沒(méi)有彈力，也沒(méi)有摩擦力，故CD錯(cuò)誤；

A.對(duì)物體。受力分析，受重力、恒力尸、物體b對(duì)其的壓力和靜摩擦力，故物體。受到4個(gè)力，故A正

確。

故選Ao

4.兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿龍軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x軸上x(chóng)=-0.2m和％=1.2m處，兩列

波的波速均為0.4m/s,兩波源做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅均為2cm,如圖為r=0時(shí)刻兩列波的圖像，此刻平衡位

置在％=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于尤=0.5m處，則下列說(shuō)法

正確的是（）

A./=0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)。的速度大于質(zhì)點(diǎn)6的速度

B」=0時(shí)亥U，質(zhì)點(diǎn)。的加速度小于質(zhì)點(diǎn)b的加速度

C.f=0時(shí)刻之后，質(zhì)點(diǎn)。比質(zhì)點(diǎn)6先回到平衡位置

D.質(zhì)點(diǎn)M為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，0~ls內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為16cm

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.質(zhì)點(diǎn).、。在各自平衡位置附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，仁0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a距離平衡位置比質(zhì)點(diǎn)6距離平

衡位置遠(yuǎn)，質(zhì)點(diǎn)。的速度小于質(zhì)點(diǎn)6的速度。且質(zhì)點(diǎn)。的位移大于質(zhì)點(diǎn)6的位移，根據(jù)

kx

a=-----

m

可知質(zhì)點(diǎn)。的加速度大于質(zhì)點(diǎn)b的加速度。故AB錯(cuò)誤；

C.根據(jù)上下坡法可知，質(zhì)點(diǎn)a、6都向無(wú)軸正方向振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)a距離平衡位置比質(zhì)點(diǎn)方距離平衡位置遠(yuǎn)，

/=0時(shí)刻之后，質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置。故C正確；

D.兩列波相遇的時(shí)間為

?=—=0.75s

2V

即兩列波經(jīng)z=0.75s,相遇在尸、。的中點(diǎn)故質(zhì)點(diǎn)M在仁0.75s時(shí)起振，兩列波起振的方向都是y軸負(fù)

方向，故兩列波在質(zhì)點(diǎn)M處振動(dòng)加強(qiáng)，M點(diǎn)的振幅為4cm,兩列波的周期為

/九,

T=—=1s

v

可知0~ls內(nèi)/點(diǎn)振動(dòng)了四分之一個(gè)周期，運(yùn)動(dòng)的路程為4cm。故D錯(cuò)誤。

故選C。

5.如圖所示，傳送帶與水平面夾角6=37。，以恒定的速度%=3m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，物塊以初速度

v=6m/s沿平行于傳送帶方向從傳送帶底端滑上傳送帶，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,物塊恰

能到達(dá)傳送帶頂端，取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。下列說(shuō)法正確的是

()

A.物塊受摩擦力方向沿斜面始終向下

B.物塊先受到滑動(dòng)摩擦力后受到靜摩擦力

C.傳送帶底端到頂端距離為1.8m

D.傳送帶底端到頂端距離為3.6m

【答案】D

【解析】

【詳解】開(kāi)始時(shí)物塊的速度大于傳送帶的速度，則物塊受到向下的滑動(dòng)摩擦力，加速度大小

a_Ringcos0+mgsin0_1。口心？

1m

共速時(shí)上滑的距離

x=-———=1.35m

126

因

〃=0.5<tan。=0.75

則物塊繼續(xù)減速，受向上的滑動(dòng)摩擦力，則加速度大小

一鱉包絲絲坐維=2介

m

到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)上滑的距離

說(shuō)

入？==2.25m

2a2

傳送帶底端到頂端距離為

x=x2=3.6m

故選D。

6.如圖，圓心為。的圓處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向與圓平面平行，次?和cd均為該圓直徑。將電荷量為

q（q>0）的粒子從。點(diǎn)移動(dòng)到6點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為2W（W>0）；若將該粒子從。點(diǎn)移動(dòng)到乙點(diǎn)，電場(chǎng)力

做功為W。下列說(shuō)法正確的是（）

c_____\d

\\：

、、、，

''----b

A.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向與〃/平行

B.將該粒子從d點(diǎn)移動(dòng)b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為0.5W

C.O點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)電勢(shì)

D.若只受電場(chǎng)力，從d點(diǎn)射入圓形電場(chǎng)區(qū)域的所有帶電粒子都做曲線運(yùn)動(dòng)

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由于該電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，可采用矢量分解的的思路，沿那方向建立x軸，垂直與cd方向建立

y軸如下圖所示

在x方向有

W=Exq2R

在y方向有

2.W-Eyq也R+ExqR

經(jīng)過(guò)計(jì)算有

Ex=

2qR

y/3W

2qR

Er-

tan。二一-二A/3

Ex

由于電場(chǎng)方向與水平方向成60。，則電場(chǎng)與仍平行，且沿。指向〃，故A錯(cuò)誤；

B.該粒從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做的功為

R

W=Eq—=0.5W

2

故B正確；

C.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，則。點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)，故C錯(cuò)誤；

D.若粒子的初速度方向與漏平行則粒子做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選B。

二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題5分，共20分，每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合要求，全部

選對(duì)得5分，選對(duì)但不全得3分，有選錯(cuò)的得0分）

7.利用圖像法研究物理量之間的關(guān)系是常用的一種數(shù)學(xué)物理方法。如圖所示為物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)各物理量

之間的關(guān)系圖像（尤、V、。、，分別表示物體的位移、速度、加速度和時(shí)間），則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.甲圖中％-/圖可求出物體的加速度大小為Zm/s?

B.乙圖中圖可求出物體的加速度大小為5m/s?

Y

C.丙圖中2--/圖可求出物體的加速度大小為4m/s2

t

D.丁圖中a-7圖可求出物體在前2s內(nèi)的速度變化量大小為6m/s

【答案】ABC

【解析】

【詳解】A.甲圖中根據(jù)

12

X=—at

2

由X—/圖可知

可求出物體的加速度大小為

a=2m/s2

選項(xiàng)A正確；

B.乙圖中根據(jù)

v2=2ax

根據(jù)y2—x圖可知

2?=10

可求出物體的加速度大小為

tz=5m/s2

選項(xiàng)B正確；

C.丙圖中根據(jù)

x1

l=V°~2at

X

根據(jù)一-。圖可得

t

14?

—a=—=2

22

可求出物體的加速度大小為

a=4m/s2

選項(xiàng)C正確；

D.丁圖中a-/圖可求出物體在前2s內(nèi)的速度變化量大小為

Av=—x2x3m/s=3m/s

2

選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選ABC。

8.如圖所示為半圓柱體玻璃磚的橫截面圖。為直徑，。點(diǎn)為圓心。一束由紅光和紫光組成的復(fù)色光沿

AM方向射入玻璃磚，分成兩束單色光后各自傳播到8、C兩點(diǎn)。已知NAMN=150°,

ZMOB=6Q°,NMOC=90。。則下列說(shuō)法中正確的是（）

B.紅光和紫光的折射率之比為1：后

C.紅光和紫光在玻璃磚內(nèi)的速度之比為1：后

D.紅光和紫光從M點(diǎn)射入到第一次射出玻璃磚所經(jīng)過(guò)的時(shí)間之比為亞：1

【答案】AB

【解析】

【詳解】A.傳播到C點(diǎn)光偏折程度較小，折射率較小，為紅光，故A正確；

B.有幾何關(guān)系可知，入射角為60°,紅光折射角為45。，紫光折射角為30。，根據(jù)折射定律

sinz

紅光和紫光的折射率分別為

A/6

"1=T

n,=-\/3

紅光和紫光的折射率之比為1：JI，故B正確；

C.根據(jù)

c

n=~

v

紅光和紫光在玻璃磚內(nèi)的速度之比為后：1，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)

,「1

sinC=—

n

結(jié)合幾何關(guān)系可知，紫光在玻璃磚內(nèi)發(fā)生兩次全反射后從N點(diǎn)射出。設(shè)玻璃磚半徑為r,紅光和紫光在玻

璃磚中的路程分別為

Zj==卬i

1-,—3r—vot2

根據(jù)

c

n=—

v

聯(lián)立得，紅光和紫光從M點(diǎn)射入玻璃磚到第一次射出玻璃磚所用的時(shí)間之比為

1:3

故D錯(cuò)誤。

故選AB

9.理想變壓器原線圈a的匝數(shù)〃?=200匝，副線圈b的匝數(shù)〃2=10。匝，電路如圖所示，交流電源的輸出

電壓"=80應(yīng)sin(100刈V,副線圈中“20V,10W”的燈泡L恰好正常發(fā)光，電阻招=20Q,電壓表V

為理想電表。則下列推斷正確的是()

A.交流電源的頻率為100Hz

B.原線圈的輸入電壓有效值為80V

C.電壓表V的示數(shù)為30V

D.凡消耗的功率與&相等

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.依題意，交流電源輸出電壓瞬時(shí)值表達(dá)式

M=80V2sin(100^-f)V

可知

2〃/=100萬(wàn),U='=807

解得

/=50Hz

故A錯(cuò)誤;

C.燈泡正常發(fā)光，可知

"=0.5A

UL

則電壓表V的示數(shù)為

02=/+/2凡=30丫

故C正確；

B.根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓比等于匝數(shù)比，有

幺=人

U2%

解得

U[=60V

故B錯(cuò)誤;

D.電阻Ri兩端的電壓為

%=U—q=20V

根據(jù)理想變壓器原副線圈電流比等于匝數(shù)反比，有

A_生

解得

/,=0.25A

與消耗的功率為

P1=UzR\|I[1=5W

R2消耗的功率為

6=//=5W

則二者消耗的功率相等。故D正確。

故選CD

10.如圖所示直角坐標(biāo)系X0y,為第四象限內(nèi)的一點(diǎn)，一負(fù)電荷，質(zhì)量為優(yōu)、電量為一4（4>0）

（電荷重力不計(jì)），從原點(diǎn)。以初速度%沿y軸正方向射入，第一次在整個(gè)坐標(biāo)系內(nèi)加垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)

磁場(chǎng)，該電荷恰好能通過(guò)尸點(diǎn)；第二次保持y>0區(qū)域磁場(chǎng)不變，而將y<0區(qū)域磁場(chǎng)改為沿x軸正方向

的勻強(qiáng)電場(chǎng)，該電荷仍通過(guò)尸點(diǎn)，關(guān)于上述過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）

%

O--------------------------------

-----------1尸（明-6）

D2amv0

A.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為Bn.,?+己）

2mv

B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8D=示序》0

C電荷從。運(yùn)動(dòng)到P,第二次所用時(shí)間一定短些

D.電荷通過(guò)尸點(diǎn)時(shí)的速度，第二次與x軸負(fù)方向的夾角一定大些

【答案】ACD

【解析】

【詳解】AB.電荷第一次的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖1所示，設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)的半徑為r,根據(jù)幾何關(guān)系可得

（a—r）2+b2=r2

解得

a2+b2

r-----------

la

根據(jù)牛頓第二定律有

2

qvB=m—③

r

聯(lián)立②③解得

B_2amv0

q（a2+Z?2）

故A正確，B錯(cuò)誤;

%o,

ox

%

圖1

c.易知電荷兩次在第一象限中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同。電荷第一次在第四象限中運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過(guò)程中，其沿y軸

方向的分速度不斷減小，且始終小于w,而電荷第二次在第四象限中運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過(guò)程中，其沿y軸方向

的分速度始終等于vo,而電荷兩次在第四象限運(yùn)動(dòng)到尸點(diǎn)時(shí)的豎直分位移相同，所以電荷第二次在第四象

限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短些，進(jìn)而可知整個(gè)過(guò)程，第二次所用時(shí)間一定短些，故C正確;

D.設(shè)電荷第一次通過(guò)尸點(diǎn)時(shí)的速度與x軸負(fù)方向的夾角為仇，根據(jù)幾何關(guān)系可得

a—rab

tanq

blbla

電荷第二次的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖2所示，設(shè)電荷第二次通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度與無(wú)軸負(fù)方向的夾角為仇，根據(jù)類平

拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的推論可知

b

ba

tan6(3=2

2r—a4r—2a2b

所以有

tan%>tan

即第二次與x軸負(fù)方向的夾角一定大些，故D正確。

故選ACD。

圖2

三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每空兩分，共16分）

11.某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在順率為50Hz的交

流電源上，得到一條紙帶如圖乙所示。

紙章才整打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

(I)實(shí)驗(yàn)時(shí)必要的措施是。(填正確選項(xiàng)前的字母標(biāo)號(hào))

A.細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行

B先接通電源再釋放小車

C.小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量

D.平衡小車與長(zhǎng)木板間的摩擦力

(2)圖乙中A、B、C、D、E、F、G為依次選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出)，已知

7.08cm,s2-7.70cm,$3=8.29cm,s4=8.91cm,s5=9.05cm,s6=10.11cm,則打E點(diǎn)時(shí)小車

的瞬時(shí)速度大小為m/s,小車的加速度大小為m/s2=(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(3)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是49Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相

比(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。

【答案】0.AB#BA②.0.90③.0.56④.偏大

【解析】

【詳解】(1)[1]AB.為了讓小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)使小車受力恒定，故應(yīng)將細(xì)線與木板保持水平，同

時(shí)為了打點(diǎn)穩(wěn)定，應(yīng)先開(kāi)電源再放小車，故AB正確；

C.本實(shí)驗(yàn)中只是研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故不需要讓小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量，只要能讓小車做勻加

速運(yùn)動(dòng)即可，故c錯(cuò)誤；

D.為了讓小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)使小車受力恒定，因此只要摩擦力恒定即可，不需要平衡小車與長(zhǎng)

木板間的摩擦力，故D錯(cuò)誤。

故選ABo

(2)[2][3]相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔r=0.1s,打E點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為

8.91+9.05

V_XDF=S4+S5x102m/s?0.90m/s

E-2T―2T2x0.1

根據(jù)逐差法，小車的加速度大小

a=3+55+§6)—~+$2+53)2

32?0.56m/s

(3)[4]如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是49Hz,則周期變大，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔變大，即實(shí)際

的時(shí)間間隔大于0.1s,但是該同學(xué)不知道仍以0.1s計(jì)算，造成加速度測(cè)量值比實(shí)際值偏大。

12.某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。一豎直木板上固定白紙，白紙上

附有角度刻度線。彈簧測(cè)力計(jì)。和b連接細(xì)線系于。點(diǎn)，其下端用細(xì)線掛一重物。，使結(jié)點(diǎn)。靜止在角度

刻度線的圓心位置。分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)。和6的示數(shù)，并在白紙上記錄。點(diǎn)的位置和拉線的方向。

(1)圖中彈簧測(cè)力計(jì)a的示數(shù)為No

(2)關(guān)于實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是。(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)

A.應(yīng)測(cè)量重物。所受的重力

B.彈簧測(cè)力計(jì)a、b通過(guò)細(xì)線對(duì)。點(diǎn)作用力的合力就是重物Q的重力

C.連接彈簧測(cè)力計(jì)a、b以及重物Q的細(xì)線不必等長(zhǎng)，但三根細(xì)線應(yīng)與木板平行

D.改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使。點(diǎn)靜止在同一位置

(3)彈簧測(cè)力計(jì)。、b均繞0點(diǎn)順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，且保持兩彈簧測(cè)力計(jì)間的夾角不變，直到彈簧測(cè)力計(jì)a方

向水平為止，此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)。的示數(shù)會(huì)、彈簧測(cè)力計(jì)6的示數(shù)會(huì)。(填“變大’、"不

變”、“變小”、"先變大后變小”、“先變小后變大”)

【答案】①.5.80②.AC③.變?、?變大

【解析】

【詳解】⑴口]彈簧測(cè)力計(jì)。的分度值為0.1N,需要估讀到0.01N,所以示數(shù)為5.80N。

(2)[2]A.實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的是彈簧測(cè)力計(jì)a、b對(duì)。點(diǎn)的拉力用平行四邊形定則合成后，與重物。對(duì)。點(diǎn)的

拉力是否等大反向，而。對(duì)。點(diǎn)的拉力與0的重力相等，所以應(yīng)測(cè)量重物。所受的重力，故A正確；

B.彈簧測(cè)力計(jì)a、6對(duì)。點(diǎn)的拉力的合力與重物。的重力是一對(duì)平衡力，而不是同一個(gè)力，故B錯(cuò)誤；

C.連接彈簧測(cè)力計(jì)a、b以及重物。的細(xì)線不必等長(zhǎng)，但三根細(xì)線應(yīng)與木板平行，以減小作圖誤差，故C

正確；

D.改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次。點(diǎn)靜止時(shí)，。對(duì)。點(diǎn)的作用效果與。點(diǎn)的位置無(wú)關(guān)，所以不要求每

次都使O點(diǎn)靜止在同一位置，故D錯(cuò)誤。

故選AC。

(3)[3][4]方法一：由題意，根據(jù)幾何關(guān)系可知，彈簧測(cè)力計(jì)服6對(duì)。的拉力為、Fb以及。對(duì)。的拉力G

組成的矢量三角形內(nèi)接于圓內(nèi)，如圖所示，可知在彈簧測(cè)力計(jì)》均繞。點(diǎn)順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)直到彈簧測(cè)

力計(jì)。方向水平的過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)。的示數(shù)變小，彈簧測(cè)力計(jì)b的示數(shù)會(huì)變大。

方法二：由題意可知重物對(duì)。拉力的的對(duì)角(即力作用線的反向延長(zhǎng)線所在的夾角)始終為120。，設(shè)工的

對(duì)角為弓的對(duì)角為方，由于三個(gè)力中任意兩個(gè)力的合力一定與另外一個(gè)力等大反向，所以根據(jù)幾何

關(guān)系以及正弦定理可得

sin120°sinasin(3

在彈簧測(cè)力計(jì)a、b均繞。點(diǎn)順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)直到彈簧測(cè)力計(jì)。方向水平的過(guò)程中，1由90。增加至

150°,廠由150。減小至90。，所以心變小，居變大。

四、計(jì)算題(本題共3小題，共40分)

13.如圖所示，高為L(zhǎng)橫截面積為S的導(dǎo)熱汽缸內(nèi)有一不規(guī)則物體，厚度不計(jì)的輕質(zhì)活塞封閉了一定質(zhì)

量的理想氣體，活塞正好在汽缸的頂部。再在活塞上放置質(zhì)量為機(jī)的物體后，活塞緩慢下移，并靜止在與

缸底的間距為0.8L的高度。已知外界大氣壓強(qiáng)為=濁，忽略缸內(nèi)氣體溫度的變化，不計(jì)活塞和汽缸的

S

摩擦，重力加速度為g。求：

(1)不規(guī)則物體的體積%;

(2)該過(guò)程中缸內(nèi)氣體向外界放出的熱量Q?

【解析】

【詳解】(1)放置重物后，假設(shè)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為P1,根據(jù)受力平衡可得

P\S=POS+mg

解得

3

Pi=5。0

根據(jù)玻意耳定律可得

外(SL-%)=R(0.8Sf)

解得

%=|SL

(2)外界對(duì)氣體做功為

W=(mg+p0SyA/i

解得

W=Q.6mgL

根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得

\U=W-Q

又

△0=0

故氣體向外界放出的熱量為

八3「

Q=-mgL

14.如圖所示，小物塊A、B放在木板C兩端，一質(zhì)量為優(yōu)的子彈以大小為％的速度射入A(時(shí)間極短)并

留在A內(nèi)部。己知A、B的質(zhì)量都為2加，A與木板C之間、B與木板C間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為〃，最大靜

摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，地面水平且光滑，A、B初始相距L(足夠遠(yuǎn))，重力加速度為g。問(wèn)：

(1)子彈射入A的過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能損失為多少？

(2)若木板質(zhì)量等于機(jī)，則A、B最終相距多遠(yuǎn)？

【答案】⑴心⑵L—

3361Hg

【解析】

【詳解】(1)分析子彈射入A的過(guò)程，子彈與小物塊A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，可得

mv。=3mv1

解得子彈射入A后的速度大小為

1

匕

子彈射入A的過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能損失為

AE=gmv；-g*3/nvj2=gmv；

(2)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得

3mvl=6mv2

得A、B、C得速度大小為

1

7。

由能量守恒定律可知

],2]c2

+x

3/umgx