2023-2024學(xué)年湖南省常德市沅澧共同體高三下學(xué)期第一次聯(lián)考物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGE2024學(xué)年湖南省常德市沅澧共同體高三（第一次）聯(lián)考物理試卷一、單選題：本大題共6小題，共24分。1.2021年4月，中國科學(xué)院近代物理研究所研究團(tuán)隊(duì)首次合成新核素鈾，并在重核區(qū)首次發(fā)現(xiàn)強(qiáng)的質(zhì)子一中子相互作用導(dǎo)致粒子形成概率顯著增強(qiáng)的現(xiàn)象，如圖所示為核中質(zhì)子p-中子n相互作用導(dǎo)致粒子形成幾率增強(qiáng)示意圖，以下說法正確的是（）A.鈾核發(fā)生核反應(yīng)方程為，是核裂變反應(yīng)B.若靜止的鈾核發(fā)生衰變，產(chǎn)生的新核速度方向與粒子速度方向可能相同C.產(chǎn)生的新核從高能級向低能級躍遷時，將發(fā)射出射線D.衰變中產(chǎn)生的粒子若經(jīng)過云室，易使空氣電離，其徑跡細(xì)而長〖答案〗C〖解析〗A．鈾核發(fā)生核反應(yīng)的方程為，此反應(yīng)為衰變，選項(xiàng)A錯誤；B．若靜止的軸核發(fā)生衰變，根據(jù)動量守恒定律可知產(chǎn)生的新核速度方向與粒子速度方向相反，選項(xiàng)B錯誤；C．產(chǎn)生的新核（）從高能級向低能級躍遷時，將發(fā)射出射線，選項(xiàng)C正確；D．衰變中產(chǎn)生的粒子若經(jīng)過云室，易使空氣電離，其徑跡粗而直，選項(xiàng)D錯誤。故選C。2.小愛同學(xué)發(fā)現(xiàn)了一張自己以前為研究機(jī)動車的運(yùn)動情況而繪制的圖像（如圖）。已知機(jī)動車運(yùn)動軌跡是直線，則下列說法合理的是（）A.機(jī)動車處于勻加速狀態(tài) B.機(jī)動車的初速度為C.機(jī)動車的加速度為 D.機(jī)動車在前3秒的位移是12m〖答案〗B〖解析〗ABC．根據(jù)題意，由公式可知，可將等式變形為由圖像斜率可得由縱軸交點(diǎn)可得可知，機(jī)動車處于勻減速狀態(tài)，故AC錯誤，B正確；D．機(jī)動車勻減速運(yùn)動的總時間為則3s車已經(jīng)停下來了，則機(jī)動車在前3秒的位移是故D錯誤。故選B。3.太陽系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做圓周運(yùn)動，當(dāng)?shù)厍蚯『眠\(yùn)動到某地外行星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象，天文學(xué)稱為“行星沖日”。已知地球及各地外行星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑如下表所示，則哪顆地外行星相鄰兩次沖日的時間間隔最短（）地球火星木星土星天王星海王星軌道半徑R/AU1.01.55.29.51930A.火星 B.木星 C.天王星 D.海王星〖答案〗D〖解析〗設(shè)相鄰兩次沖日的時間間隔為t，根據(jù)解得則行星做圓周運(yùn)動的周期T越大，則相鄰兩次沖日的時間間隔最短；而根據(jù)開普勒第三定律海王星的軌道半徑最大，則周期最大，則海王星相鄰兩次沖日的時間間隔最短。故選D。4.如圖所示，光滑直硬桿1和粗糙硬桿2固定在水平面上，與水平面之間的夾角分別為、，輕質(zhì)圓環(huán)套在桿2上，輕質(zhì)細(xì)線兩端分別連接著小球和圓環(huán)，細(xì)線繞過在桿1上可自由滑動的光滑滑輪，初始狀態(tài)環(huán)和滑輪間的細(xì)線豎直?，F(xiàn)緩慢移動滑輪至環(huán)和滑輪間的細(xì)線水平，在整個過程中圓環(huán)始終處于靜止。則在該過程中（）A.圓環(huán)受到的摩擦力先減小再增大 B.圓環(huán)受到的支持力逐漸增大C.細(xì)繩對滑輪的作用力先增大再減小 D.細(xì)繩的拉力逐漸增大〖答案〗A〖解析〗AD．細(xì)線的張力大小始終等于小球的重力大小，初始時刻，圓環(huán)受到的摩擦力等于細(xì)線的張力沿桿2的分力，緩慢移動滑輪至細(xì)線與桿2垂直的過程中，細(xì)線的張力沿桿2的分力逐漸減小，根據(jù)平衡條件，圓環(huán)受到的摩擦力逐漸減小，緩慢移動滑輪從細(xì)線與桿2垂直至環(huán)和滑輪間的細(xì)線水平的過程中，細(xì)線的張力沿桿2的分力沿桿2向上，圓環(huán)受到的摩擦力大小等于細(xì)線的張力沿桿2的分力，圓環(huán)受到的摩擦力逐漸增大，故A正確，D錯誤；B．圓環(huán)受到支持力等于細(xì)線的拉力垂直于桿2的分力，則圓環(huán)受到的支持力先增大后減小，故B錯誤；C．細(xì)繩向上對滑輪的拉力和向下對滑輪的拉力均等于小球的重力，緩慢移動滑輪至環(huán)和滑輪間的細(xì)線水平的過程中，兩邊繩子拉力不變，兩邊繩子間的夾角在減小，對滑輪的合力在一直增大，故C錯誤。故選A。5.如圖甲所示的交變電路中，變壓器可看作理想變壓器，燈泡和電動機(jī)的額定電壓相等，當(dāng)原線圈兩端接有如圖乙所示的交流電壓時，燈泡剛好正常發(fā)光，電動機(jī)也剛好正常工作。已知電動機(jī)的內(nèi)阻，電動機(jī)的額定功率為2W、效率為，燈泡正常發(fā)光時電阻為。下列說法正確的是（）A.燈泡的額定電壓為1V B.原、副線圈的匝數(shù)比為C.原線圈中的電流為 D.燈泡中的電流1s內(nèi)方向改變50次〖答案〗A〖解析〗A．由題意可知，電動機(jī)的輸出功率則電動機(jī)熱功率Pr又由Pr解得由解得所以燈泡正常發(fā)光時兩端的電壓也為1V，則燈泡的額定電壓為1V，A正確；B．由以上分析可知副線圈的輸出電壓為1V，又由題圖乙可知變壓器原線圈兩端電壓的有效值，則由變壓器的工作原理可知故B錯誤；C．燈泡正常發(fā)光時，流過燈泡的電流則流過副線圈的電流由變壓器的工作原理解得原線圈中的電流故C錯誤；D．由題圖乙可知該交流電的周期，由于變壓器不改變交流電的周期，則流過燈泡的電流的變化周期也為，一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，則1s內(nèi)流過燈泡的電流方向改變100次，故D錯誤。故選A。6.如圖，半徑的圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，為磁場邊界上的一點(diǎn)，大量相同的帶正電粒子，在紙面內(nèi)沿各個方向以相同的速率從點(diǎn)射入磁場，這些粒子射出磁場時的位置均位于圓弧上且點(diǎn)為最遠(yuǎn)點(diǎn)。已知圓弧長等于磁場邊界周長的四分之一，不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用，則該圓形磁場中有粒子經(jīng)過的區(qū)域面積為（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗設(shè)軌跡圓的半徑為，由幾何關(guān)系則粒子做圓周運(yùn)動的半徑為圓形磁場中有粒子經(jīng)過的區(qū)域面積如圖所示圓形磁場中有粒子經(jīng)過的區(qū)域面積為故選A。二、多選題：本大題共4小題，共16分。7.如圖所示，甲圖是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在時的波形，乙圖是該波傳播方向上介質(zhì)中處的質(zhì)點(diǎn)從時刻起的振動圖像，a、b是介質(zhì)中平衡位置為和的兩個質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.該波的波速是B.從開始，質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置C.處的觀察者沿軸負(fù)方向運(yùn)動時，接收到該波的頻率一定為D.若該波在傳播過程中遇到尺寸為16m的障礙物，會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象〖答案〗AB〖解析〗A．由圖可知，該波波長8m，周期為4s，根據(jù)公式

故A正確；B．因?yàn)樵摬ㄑ豿軸正方向傳播，所以a向上振動，b向下振動，因此質(zhì)點(diǎn)a先回到平衡位置，故B正確；C．根據(jù)周期可知該波頻率為，但觀察者沿x軸負(fù)方向運(yùn)動時，靠近波源，因此接收到該波的頻率一定大于

，故C錯誤；D．因?yàn)樵摬úㄩL為8m，小于障礙物尺寸，因此不會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故D錯誤。故選AB。8.高樓都裝有避雷針。某次雷雨天氣閃電擊中避雷針，避雷針發(fā)生尖端放電現(xiàn)象。若避雷針放電時的電場線分布如圖所示，在空間取一條水平線abc和一條圓弧線adc，bd連線為ac連線的中垂線，電場線關(guān)于直線bd對稱，以下說法正確的是（）A.adc是一條等勢線B.b點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)電勢C.a、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不同D.同一負(fù)點(diǎn)電荷的電勢能在b點(diǎn)比在d點(diǎn)大〖答案〗CD〖解析〗A.由圖，a處與c處連線adc與電場線不垂直，所以不是等勢線，故A錯誤；BD.由圖，沿著電場線方向，電勢逐漸降低，則b點(diǎn)的電勢低于d點(diǎn)的電勢，根據(jù)負(fù)電荷在電勢高處的電勢能小，則負(fù)電荷在b點(diǎn)比在d點(diǎn)的電勢能大，故B錯誤，D正確；C.電場強(qiáng)度是矢量，其方向沿電場線的切線方向，結(jié)合圖可知，a、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向不相同，所以a、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不相同，故C正確。故選CD。9.新能源汽車指采用非常規(guī)車用燃料作為動力來源的新型汽車。比如純電動汽車以電池模組和電動機(jī)為主要動力裝置，有節(jié)能減排、低噪音、高效率等優(yōu)點(diǎn)，是未來汽車產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向?，F(xiàn)已知質(zhì)量為M的新能源汽車由靜止出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過時間t后，該汽車的運(yùn)行里程為L，此時發(fā)動機(jī)恰好到達(dá)額定功率P，汽車所受的阻力恒定，達(dá)到額定功率后，汽車保持額定功率做變加速運(yùn)動，最后以勻速運(yùn)動，對此下列說法正確的是（）A.汽車所受阻力為 B.汽車做勻加速運(yùn)動時的加速度C.到達(dá)速度時，發(fā)動機(jī)做功 D.存在關(guān)系式〖答案〗ABD〖解析〗A．由題意，汽車最后以勻速運(yùn)動，則有整理可得有軌電車所受阻力為A正確；B．因?yàn)殡娷囉伸o止出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過時間t后，該有軌電車的運(yùn)行里程為L，根據(jù)位移與加速度的關(guān)系可得解得有軌電車做勻加速運(yùn)動時的加速度為B正確；C．到達(dá)速度時，發(fā)動機(jī)做功轉(zhuǎn)化為電車的動能和克服阻力做的功，可知發(fā)動機(jī)做功大于動能的增加量C錯誤；D．由題意，根據(jù)牛頓第二定律可得整理可得有軌電車所受阻力為當(dāng)電車勻速運(yùn)動時，阻力和動力相等，故可得D正確。故選ABD。10.2023年9月21日，“天宮課堂”第四課在中國空間站正式開講，神舟十六號航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮進(jìn)行授課，這是中國航天員首次在夢天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)進(jìn)行授課。在天宮課堂上，航天員老師在太空實(shí)驗(yàn)室中做如圖所示的實(shí)驗(yàn)。一根長為L的不可伸長的輕繩，一端固定于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球可視為質(zhì)點(diǎn)。開始時，小球位于位置M，O、M間距離，繩子處于松弛狀態(tài)。小球突然受到一瞬時沖量后以初速度垂直于OM向右運(yùn)動，設(shè)在以后的運(yùn)動中小球到達(dá)位置N，此時小球的速度方向與繩垂直，則小球從M運(yùn)動到N的過程中，下列說法正確的是（）A.小球的機(jī)械能守恒 B.輕繩對小球做功不為零C.小球始終做勻速圓周運(yùn)動 D.小球在N點(diǎn)時的速度大小為〖答案〗BD〖解析〗AC．因空間站內(nèi)的物體都處于完全失重狀態(tài)，小球以初速度先向右做勻速直線運(yùn)動至輕繩恰好伸直，輕繩在繃緊瞬間產(chǎn)生拉力，使小球沿繩方向的速度立刻減為零，只剩下垂直于繩方向的速度分量，即此時小球的機(jī)械能有損失，之后小球繞O點(diǎn)以速度大小做半徑為L的勻速圓周運(yùn)動，故AC錯誤；BD．因小球在N點(diǎn)時已做勻速圓周運(yùn)動，其速度大小又故因輕繩在細(xì)緊瞬間造成小球機(jī)械能的損失，故輕繩對小球做功不為零，故BD正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共18分。11.如圖為雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)裝置，將雙縫干預(yù)儀按要求安裝在光具座上，已知雙縫與屏的距離為L，雙縫間距為d。（1）調(diào)理儀器使分劃板的中心刻度瞄準(zhǔn)一條亮條紋的中心A．示數(shù)如圖所示，其讀數(shù)為___________mm。移著手輪至另一條亮條紋的中心；B．讀出其讀數(shù)為。（2）寫出計(jì)算波長的表達(dá)式____________（用、、L、d表示）。（3）若將濾光片由綠色換成紅色，其余條件不變，則屏上干預(yù)條紋的間距將___________。填“增大”“減小”或“不變”〖答案〗（1）11.2（2）（3）增大〖解析〗（1）由圖乙所示可知，游標(biāo)尺是10分度，其精確度為；游標(biāo)卡尺讀數(shù)是主尺+游標(biāo)尺，即示數(shù)為（2）根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知（3）將濾光片由綠色的換成紅色的，波長變長，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知條紋間距增大。12.小明同學(xué)想要設(shè)計(jì)一個既能測量電源電動勢和內(nèi)阻，又能測量定值電阻阻值的電路。他用了以下的實(shí)驗(yàn)器材中的一部分，設(shè)計(jì)出了圖（a）的電路圖。a、電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻很?。?；電流表A2（量程300μA，內(nèi)阻rA=1000Ω）；b、滑動變阻器R（0~20Ω）c、兩個定值電阻（R1=1000Ω，R2=9000Ω）d、待測電阻Rxe、待測電源E（電動勢約為3V，內(nèi)阻約為2Ω）f、開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，與電流表A2串聯(lián)的定值電阻為___________；（填“R1”或“R2”）（2）小明先用該電路測量電源電動勢和內(nèi)阻，將滑動變阻器滑片移至最右端，閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，分別記錄電流表A1、A2的讀數(shù)I1、I2，得I1與I2的關(guān)系如圖（b）所示。根據(jù)圖線可得電源電動勢E=___________V，電源內(nèi)阻r=___________Ω；（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）小明再用該電路測量定值電阻Rx的阻值，進(jìn)行了以下操作：①閉合開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器到適當(dāng)阻值，記錄此時電流表A1示數(shù)Ia，電流表A2示數(shù)Ib；②斷開開關(guān)S2，保持滑動變阻器阻值不變，記錄此時電流表A1示數(shù)Ic，電流表A2示數(shù)Id，后斷開S1；③根據(jù)上述數(shù)據(jù)可知計(jì)算定值電阻Rx的表達(dá)式為___________；若忽略偶然誤差，則用該方法測得的阻值與其真實(shí)值相比___________。（填“偏大”“偏小”或“相等”）〖答案〗（1）R2（2）3.02.1（3）（rA＋R2）相等〖解析〗（1）[1]由于電源電壓為3V，應(yīng)將A2改裝成量程為3V的電壓表，因此串聯(lián)的電阻因此與R2串聯(lián)。（2）[2]理論上，當(dāng)I1為零時，加在改裝電壓表兩端的電壓就是電動勢，電源電動勢[3]根據(jù)閉合電路歐姆定律，可知由于上式簡化為由圖像可知代入數(shù)據(jù)可得（3）[4]滑動變阻器接入電路的阻值待測電阻的阻值[5]由于電流表A1的內(nèi)阻并入到滑動變阻中，不會對測量結(jié)果產(chǎn)生誤差，因此測量值等于真實(shí)值。四、計(jì)算題：本大題共3小題，共30分。13.氣體彈簧的原理是在一個密閉容器內(nèi)充入壓縮氣體，利用氣體的可壓縮性實(shí)現(xiàn)類似彈簧的作用，其簡化結(jié)構(gòu)如圖乙所示。直立圓柱形密閉汽缸導(dǎo)熱良好，面積為S的活塞通過連桿與椅面連接。初始時汽缸內(nèi)密閉一段長度為、壓強(qiáng)為的理想氣體。質(zhì)量為m的人靜坐在椅子上，汽缸與活塞間的摩擦忽略不計(jì)，氣體溫度保持不變，忽略椅面、活塞及連桿的重力，重力加速度為g。（1）求人坐在椅面上穩(wěn)定后汽缸內(nèi)密閉氣柱的長度；（2）已知大氣壓強(qiáng)為，為使椅面升到初始位置，求需向汽缸內(nèi)充入的與汽缸溫度相同的大氣的體積?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）設(shè)人坐在椅面上后穩(wěn)定時汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p1，則氣體做等溫變化，則解得（2）設(shè)充入的氣體的體積為V，則有解得14.如圖所示，間距為的平行金屬導(dǎo)軌AB、CD構(gòu)成傾角為的斜面，通過BE和DG兩小段光滑絕緣圓?。ㄩL度可忽略）與間距也為d的水平平行金屬導(dǎo)軌EF、GH相連，AC端接一個電容器，質(zhì)量為的金屬棒P從離水平軌道處由靜止釋放。金屬棒P和導(dǎo)體棒Q始終與導(dǎo)軌垂直并與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒P和導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)體棒Q的電阻為R，質(zhì)量為2m，金屬棒P和傾斜軌道間的動摩擦因數(shù)，不計(jì)P、Q與水平軌道間的摩擦力，水平軌道足夠長，且P、Q沒有發(fā)生碰撞，電容器的電容，整個裝置處于與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場當(dāng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，重力加速度為。求：（1）金屬棒P到達(dá)BD時的速度；（2）金屬棒P滑到水平軌道后通過導(dǎo)體棒Q的電荷量和導(dǎo)體棒Q產(chǎn)生的熱量?！即鸢浮剑?），方向沿斜面向下；（2）0.08C，〖解析〗（1）對P受力分析，結(jié)合牛頓第二定律有其中，解得所以金屬棒P在傾斜軌道上做勻加速運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動規(guī)律有解得方向沿斜面向下。（2）當(dāng)金屬棒P進(jìn)入水平導(dǎo)軌后P、Q組成的系統(tǒng)動量守恒，當(dāng)二者速度相等時，它們之間的距離保持不變，此時有在此過程中對導(dǎo)體棒Q應(yīng)用動量定理有解得由能量守恒可知導(dǎo)體棒Q產(chǎn)生的熱量解得15.一傾角為的斜面固定在地面上，斜面上靜止放置兩個物塊A、B，間距為，B離斜面底端的距離為11m，如圖所示。現(xiàn)同時由靜止釋放物塊A、B，之后物塊A、B發(fā)生的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。已知物塊A的表面光滑，物塊B與斜面間的動摩擦因數(shù)為，且，物塊A的質(zhì)量為m、物塊B的質(zhì)量。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為，兩物塊均可看作質(zhì)點(diǎn)。求：（1）兩物塊第一次碰撞后瞬間，物塊A的速度大??；（2）兩物塊前兩次碰撞的時間間隔；（3）兩物塊前兩次碰撞的位置間距離；（4）在物塊B到達(dá)斜面底端前，兩物塊會發(fā)生幾次碰撞?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）；（4）5次〖解析〗（1）設(shè)沿斜面向下為正方向，釋放后物塊B受力恰好平衡，保持靜止，物塊A自由下滑，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有解得兩物塊第一次碰撞前瞬間物塊A的速度物塊A以速度與靜止的物塊B發(fā)生彈性碰撞，根據(jù)能量守恒定律和動量守恒定律分別有解得第一次碰撞后物塊A的速度為負(fù)號說明方向沿斜面向上；物塊B的速度為方向沿斜面向下。（2）第一次碰撞后，物塊A沿斜面向上做勻減速運(yùn)動，物塊B受力平衡，沿斜面向下做勻速運(yùn)動，從第一次碰撞到第二次碰撞的過程中，兩個物塊的位移相等，則有即解得（3）此時物塊A的速度為物塊B的速度仍為，這段時間內(nèi)物塊B下滑的位移為（4）第二次碰撞時，根據(jù)動量守恒定律和能量守恒定律有聯(lián)立解得，同理可得當(dāng)位移相等時即，解得物塊B向下運(yùn)動了此時物塊B距斜面底端16l，之后兩物塊發(fā)生第三次碰撞，碰前物塊A的速度由可得第三次碰后物塊A、B的速度分別為，兩物塊從第三次碰撞到第四次碰撞的過程中，有即解得在這段時間內(nèi)，物塊B下滑的位移此時物塊B距離斜面底端的距離為此時可得出物塊B每次碰撞后到下次碰撞前，下滑距離逐漸增加1m，故若發(fā)生下一次碰撞，物塊B將下滑的距離則會發(fā)生第5次碰撞，而不會發(fā)生第6次碰撞，因此在物塊B到達(dá)斜面底端前，物塊A與物塊B的碰撞次數(shù)為5次。2023-2024學(xué)年湖南省常德市沅澧共同體高三（第一次）聯(lián)考物理試卷一、單選題：本大題共6小題，共24分。1.2021年4月，中國科學(xué)院近代物理研究所研究團(tuán)隊(duì)首次合成新核素鈾，并在重核區(qū)首次發(fā)現(xiàn)強(qiáng)的質(zhì)子一中子相互作用導(dǎo)致粒子形成概率顯著增強(qiáng)的現(xiàn)象，如圖所示為核中質(zhì)子p-中子n相互作用導(dǎo)致粒子形成幾率增強(qiáng)示意圖，以下說法正確的是（）A.鈾核發(fā)生核反應(yīng)方程為，是核裂變反應(yīng)B.若靜止的鈾核發(fā)生衰變，產(chǎn)生的新核速度方向與粒子速度方向可能相同C.產(chǎn)生的新核從高能級向低能級躍遷時，將發(fā)射出射線D.衰變中產(chǎn)生的粒子若經(jīng)過云室，易使空氣電離，其徑跡細(xì)而長〖答案〗C〖解析〗A．鈾核發(fā)生核反應(yīng)的方程為，此反應(yīng)為衰變，選項(xiàng)A錯誤；B．若靜止的軸核發(fā)生衰變，根據(jù)動量守恒定律可知產(chǎn)生的新核速度方向與粒子速度方向相反，選項(xiàng)B錯誤；C．產(chǎn)生的新核（）從高能級向低能級躍遷時，將發(fā)射出射線，選項(xiàng)C正確；D．衰變中產(chǎn)生的粒子若經(jīng)過云室，易使空氣電離，其徑跡粗而直，選項(xiàng)D錯誤。故選C。2.小愛同學(xué)發(fā)現(xiàn)了一張自己以前為研究機(jī)動車的運(yùn)動情況而繪制的圖像（如圖）。已知機(jī)動車運(yùn)動軌跡是直線，則下列說法合理的是（）A.機(jī)動車處于勻加速狀態(tài) B.機(jī)動車的初速度為C.機(jī)動車的加速度為 D.機(jī)動車在前3秒的位移是12m〖答案〗B〖解析〗ABC．根據(jù)題意，由公式可知，可將等式變形為由圖像斜率可得由縱軸交點(diǎn)可得可知，機(jī)動車處于勻減速狀態(tài)，故AC錯誤，B正確；D．機(jī)動車勻減速運(yùn)動的總時間為則3s車已經(jīng)停下來了，則機(jī)動車在前3秒的位移是故D錯誤。故選B。3.太陽系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做圓周運(yùn)動，當(dāng)?shù)厍蚯『眠\(yùn)動到某地外行星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象，天文學(xué)稱為“行星沖日”。已知地球及各地外行星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑如下表所示，則哪顆地外行星相鄰兩次沖日的時間間隔最短（）地球火星木星土星天王星海王星軌道半徑R/AU1.01.55.29.51930A.火星 B.木星 C.天王星 D.海王星〖答案〗D〖解析〗設(shè)相鄰兩次沖日的時間間隔為t，根據(jù)解得則行星做圓周運(yùn)動的周期T越大，則相鄰兩次沖日的時間間隔最短；而根據(jù)開普勒第三定律海王星的軌道半徑最大，則周期最大，則海王星相鄰兩次沖日的時間間隔最短。故選D。4.如圖所示，光滑直硬桿1和粗糙硬桿2固定在水平面上，與水平面之間的夾角分別為、，輕質(zhì)圓環(huán)套在桿2上，輕質(zhì)細(xì)線兩端分別連接著小球和圓環(huán)，細(xì)線繞過在桿1上可自由滑動的光滑滑輪，初始狀態(tài)環(huán)和滑輪間的細(xì)線豎直?，F(xiàn)緩慢移動滑輪至環(huán)和滑輪間的細(xì)線水平，在整個過程中圓環(huán)始終處于靜止。則在該過程中（）A.圓環(huán)受到的摩擦力先減小再增大 B.圓環(huán)受到的支持力逐漸增大C.細(xì)繩對滑輪的作用力先增大再減小 D.細(xì)繩的拉力逐漸增大〖答案〗A〖解析〗AD．細(xì)線的張力大小始終等于小球的重力大小，初始時刻，圓環(huán)受到的摩擦力等于細(xì)線的張力沿桿2的分力，緩慢移動滑輪至細(xì)線與桿2垂直的過程中，細(xì)線的張力沿桿2的分力逐漸減小，根據(jù)平衡條件，圓環(huán)受到的摩擦力逐漸減小，緩慢移動滑輪從細(xì)線與桿2垂直至環(huán)和滑輪間的細(xì)線水平的過程中，細(xì)線的張力沿桿2的分力沿桿2向上，圓環(huán)受到的摩擦力大小等于細(xì)線的張力沿桿2的分力，圓環(huán)受到的摩擦力逐漸增大，故A正確，D錯誤；B．圓環(huán)受到支持力等于細(xì)線的拉力垂直于桿2的分力，則圓環(huán)受到的支持力先增大后減小，故B錯誤；C．細(xì)繩向上對滑輪的拉力和向下對滑輪的拉力均等于小球的重力，緩慢移動滑輪至環(huán)和滑輪間的細(xì)線水平的過程中，兩邊繩子拉力不變，兩邊繩子間的夾角在減小，對滑輪的合力在一直增大，故C錯誤。故選A。5.如圖甲所示的交變電路中，變壓器可看作理想變壓器，燈泡和電動機(jī)的額定電壓相等，當(dāng)原線圈兩端接有如圖乙所示的交流電壓時，燈泡剛好正常發(fā)光，電動機(jī)也剛好正常工作。已知電動機(jī)的內(nèi)阻，電動機(jī)的額定功率為2W、效率為，燈泡正常發(fā)光時電阻為。下列說法正確的是（）A.燈泡的額定電壓為1V B.原、副線圈的匝數(shù)比為C.原線圈中的電流為 D.燈泡中的電流1s內(nèi)方向改變50次〖答案〗A〖解析〗A．由題意可知，電動機(jī)的輸出功率則電動機(jī)熱功率Pr又由Pr解得由解得所以燈泡正常發(fā)光時兩端的電壓也為1V，則燈泡的額定電壓為1V，A正確；B．由以上分析可知副線圈的輸出電壓為1V，又由題圖乙可知變壓器原線圈兩端電壓的有效值，則由變壓器的工作原理可知故B錯誤；C．燈泡正常發(fā)光時，流過燈泡的電流則流過副線圈的電流由變壓器的工作原理解得原線圈中的電流故C錯誤；D．由題圖乙可知該交流電的周期，由于變壓器不改變交流電的周期，則流過燈泡的電流的變化周期也為，一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，則1s內(nèi)流過燈泡的電流方向改變100次，故D錯誤。故選A。6.如圖，半徑的圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，為磁場邊界上的一點(diǎn)，大量相同的帶正電粒子，在紙面內(nèi)沿各個方向以相同的速率從點(diǎn)射入磁場，這些粒子射出磁場時的位置均位于圓弧上且點(diǎn)為最遠(yuǎn)點(diǎn)。已知圓弧長等于磁場邊界周長的四分之一，不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用，則該圓形磁場中有粒子經(jīng)過的區(qū)域面積為（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗設(shè)軌跡圓的半徑為，由幾何關(guān)系則粒子做圓周運(yùn)動的半徑為圓形磁場中有粒子經(jīng)過的區(qū)域面積如圖所示圓形磁場中有粒子經(jīng)過的區(qū)域面積為故選A。二、多選題：本大題共4小題，共16分。7.如圖所示，甲圖是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在時的波形，乙圖是該波傳播方向上介質(zhì)中處的質(zhì)點(diǎn)從時刻起的振動圖像，a、b是介質(zhì)中平衡位置為和的兩個質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.該波的波速是B.從開始，質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置C.處的觀察者沿軸負(fù)方向運(yùn)動時，接收到該波的頻率一定為D.若該波在傳播過程中遇到尺寸為16m的障礙物，會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象〖答案〗AB〖解析〗A．由圖可知，該波波長8m，周期為4s，根據(jù)公式

故A正確；B．因?yàn)樵摬ㄑ豿軸正方向傳播，所以a向上振動，b向下振動，因此質(zhì)點(diǎn)a先回到平衡位置，故B正確；C．根據(jù)周期可知該波頻率為，但觀察者沿x軸負(fù)方向運(yùn)動時，靠近波源，因此接收到該波的頻率一定大于

，故C錯誤；D．因?yàn)樵摬úㄩL為8m，小于障礙物尺寸，因此不會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故D錯誤。故選AB。8.高樓都裝有避雷針。某次雷雨天氣閃電擊中避雷針，避雷針發(fā)生尖端放電現(xiàn)象。若避雷針放電時的電場線分布如圖所示，在空間取一條水平線abc和一條圓弧線adc，bd連線為ac連線的中垂線，電場線關(guān)于直線bd對稱，以下說法正確的是（）A.adc是一條等勢線B.b點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)電勢C.a、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不同D.同一負(fù)點(diǎn)電荷的電勢能在b點(diǎn)比在d點(diǎn)大〖答案〗CD〖解析〗A.由圖，a處與c處連線adc與電場線不垂直，所以不是等勢線，故A錯誤；BD.由圖，沿著電場線方向，電勢逐漸降低，則b點(diǎn)的電勢低于d點(diǎn)的電勢，根據(jù)負(fù)電荷在電勢高處的電勢能小，則負(fù)電荷在b點(diǎn)比在d點(diǎn)的電勢能大，故B錯誤，D正確；C.電場強(qiáng)度是矢量，其方向沿電場線的切線方向，結(jié)合圖可知，a、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向不相同，所以a、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不相同，故C正確。故選CD。9.新能源汽車指采用非常規(guī)車用燃料作為動力來源的新型汽車。比如純電動汽車以電池模組和電動機(jī)為主要動力裝置，有節(jié)能減排、低噪音、高效率等優(yōu)點(diǎn)，是未來汽車產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向?，F(xiàn)已知質(zhì)量為M的新能源汽車由靜止出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過時間t后，該汽車的運(yùn)行里程為L，此時發(fā)動機(jī)恰好到達(dá)額定功率P，汽車所受的阻力恒定，達(dá)到額定功率后，汽車保持額定功率做變加速運(yùn)動，最后以勻速運(yùn)動，對此下列說法正確的是（）A.汽車所受阻力為 B.汽車做勻加速運(yùn)動時的加速度C.到達(dá)速度時，發(fā)動機(jī)做功 D.存在關(guān)系式〖答案〗ABD〖解析〗A．由題意，汽車最后以勻速運(yùn)動，則有整理可得有軌電車所受阻力為A正確；B．因?yàn)殡娷囉伸o止出發(fā)做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過時間t后，該有軌電車的運(yùn)行里程為L，根據(jù)位移與加速度的關(guān)系可得解得有軌電車做勻加速運(yùn)動時的加速度為B正確；C．到達(dá)速度時，發(fā)動機(jī)做功轉(zhuǎn)化為電車的動能和克服阻力做的功，可知發(fā)動機(jī)做功大于動能的增加量C錯誤；D．由題意，根據(jù)牛頓第二定律可得整理可得有軌電車所受阻力為當(dāng)電車勻速運(yùn)動時，阻力和動力相等，故可得D正確。故選ABD。10.2023年9月21日，“天宮課堂”第四課在中國空間站正式開講，神舟十六號航天員景海鵬、朱楊柱、桂海潮進(jìn)行授課，這是中國航天員首次在夢天實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)進(jìn)行授課。在天宮課堂上，航天員老師在太空實(shí)驗(yàn)室中做如圖所示的實(shí)驗(yàn)。一根長為L的不可伸長的輕繩，一端固定于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球可視為質(zhì)點(diǎn)。開始時，小球位于位置M，O、M間距離，繩子處于松弛狀態(tài)。小球突然受到一瞬時沖量后以初速度垂直于OM向右運(yùn)動，設(shè)在以后的運(yùn)動中小球到達(dá)位置N，此時小球的速度方向與繩垂直，則小球從M運(yùn)動到N的過程中，下列說法正確的是（）A.小球的機(jī)械能守恒 B.輕繩對小球做功不為零C.小球始終做勻速圓周運(yùn)動 D.小球在N點(diǎn)時的速度大小為〖答案〗BD〖解析〗AC．因空間站內(nèi)的物體都處于完全失重狀態(tài)，小球以初速度先向右做勻速直線運(yùn)動至輕繩恰好伸直，輕繩在繃緊瞬間產(chǎn)生拉力，使小球沿繩方向的速度立刻減為零，只剩下垂直于繩方向的速度分量，即此時小球的機(jī)械能有損失，之后小球繞O點(diǎn)以速度大小做半徑為L的勻速圓周運(yùn)動，故AC錯誤；BD．因小球在N點(diǎn)時已做勻速圓周運(yùn)動，其速度大小又故因輕繩在細(xì)緊瞬間造成小球機(jī)械能的損失，故輕繩對小球做功不為零，故BD正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共18分。11.如圖為雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)裝置，將雙縫干預(yù)儀按要求安裝在光具座上，已知雙縫與屏的距離為L，雙縫間距為d。（1）調(diào)理儀器使分劃板的中心刻度瞄準(zhǔn)一條亮條紋的中心A．示數(shù)如圖所示，其讀數(shù)為___________mm。移著手輪至另一條亮條紋的中心；B．讀出其讀數(shù)為。（2）寫出計(jì)算波長的表達(dá)式____________（用、、L、d表示）。（3）若將濾光片由綠色換成紅色，其余條件不變，則屏上干預(yù)條紋的間距將___________。填“增大”“減小”或“不變”〖答案〗（1）11.2（2）（3）增大〖解析〗（1）由圖乙所示可知，游標(biāo)尺是10分度，其精確度為；游標(biāo)卡尺讀數(shù)是主尺+游標(biāo)尺，即示數(shù)為（2）根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知（3）將濾光片由綠色的換成紅色的，波長變長，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知條紋間距增大。12.小明同學(xué)想要設(shè)計(jì)一個既能測量電源電動勢和內(nèi)阻，又能測量定值電阻阻值的電路。他用了以下的實(shí)驗(yàn)器材中的一部分，設(shè)計(jì)出了圖（a）的電路圖。a、電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻很?。?；電流表A2（量程300μA，內(nèi)阻rA=1000Ω）；b、滑動變阻器R（0~20Ω）c、兩個定值電阻（R1=1000Ω，R2=9000Ω）d、待測電阻Rxe、待測電源E（電動勢約為3V，內(nèi)阻約為2Ω）f、開關(guān)和導(dǎo)線若干（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，與電流表A2串聯(lián)的定值電阻為___________；（填“R1”或“R2”）（2）小明先用該電路測量電源電動勢和內(nèi)阻，將滑動變阻器滑片移至最右端，閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，分別記錄電流表A1、A2的讀數(shù)I1、I2，得I1與I2的關(guān)系如圖（b）所示。根據(jù)圖線可得電源電動勢E=___________V，電源內(nèi)阻r=___________Ω；（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）小明再用該電路測量定值電阻Rx的阻值，進(jìn)行了以下操作：①閉合開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器到適當(dāng)阻值，記錄此時電流表A1示數(shù)Ia，電流表A2示數(shù)Ib；②斷開開關(guān)S2，保持滑動變阻器阻值不變，記錄此時電流表A1示數(shù)Ic，電流表A2示數(shù)Id，后斷開S1；③根據(jù)上述數(shù)據(jù)可知計(jì)算定值電阻Rx的表達(dá)式為___________；若忽略偶然誤差，則用該方法測得的阻值與其真實(shí)值相比___________。（填“偏大”“偏小”或“相等”）〖答案〗（1）R2（2）3.02.1（3）（rA＋R2）相等〖解析〗（1）[1]由于電源電壓為3V，應(yīng)將A2改裝成量程為3V的電壓表，因此串聯(lián)的電阻因此與R2串聯(lián)。（2）[2]理論上，當(dāng)I1為零時，加在改裝電壓表兩端的電壓就是電動勢，電源電動勢[3]根據(jù)閉合電路歐姆定律，可知由于上式簡化為由圖像可知代入數(shù)據(jù)可得（3）[4]滑動變阻器接入電路的阻值待測電阻的阻值[5]由于電流表A1的內(nèi)阻并入到滑動變阻中，不會對測量結(jié)果產(chǎn)生誤差，因此測量值等于真實(shí)值。四、計(jì)算題：本大題共3小題，共30分。13.氣體彈簧的原理是在一個密閉容器內(nèi)充入壓縮氣體，利用氣體的可壓縮性實(shí)現(xiàn)類似彈簧的作用，其簡化結(jié)構(gòu)如圖乙所示。直立圓柱形密閉汽缸導(dǎo)熱良好，面積為S的活塞通過連桿與椅面連接。初始時汽缸內(nèi)密閉一段長度為、壓強(qiáng)為的理想氣體。質(zhì)量為m的人靜坐在椅子上，汽缸與活塞間的摩擦忽略不計(jì)，氣體溫度保持不變，忽略椅面、活塞及連桿的重力，重力加速度為g。（1）求人坐在椅面上穩(wěn)定后汽缸內(nèi)密閉氣柱的長度；（2）已知大氣壓強(qiáng)為，為使椅面升到初始位置，求需向汽缸內(nèi)充入的與汽缸溫度相同的