北京市東城區(qū)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期期末考試 物理 含解析

東城區(qū)2023-2024學(xué)年度第一學(xué)期期末統(tǒng)一檢測高三物理共100分?？荚嚂r(shí)長90分鐘。第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1.一帶電粒子以速度v進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，僅在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動。如果速度v增大，下列說法正確的是（）A.半徑增大，周期不變 B.半徑增大，周期增大C.半徑減小，周期不變 D.半徑減小，周期減小2.將質(zhì)量為10kg的模型火箭點(diǎn)火升空，0.2kg燃燒的燃?xì)庖源笮?00m/s的速度從火箭噴口在很短時(shí)間內(nèi)噴出。在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動量大小是（噴出過程重力和空氣阻力不計(jì)）（）A.100kg·m/s B.5000kg·m/s C.100g·m/s D.5000N·s3.富蘭克林曾用萊頓瓶收集“天電”，萊頓瓶相當(dāng)于電容器，其結(jié)構(gòu)如圖所示。為提升萊頓瓶的電容值，以下做法正確的是（）A.升高萊頓瓶的電壓 B.增加銅桿上的電荷量C.增加內(nèi)外錫箔的高度 D.增加玻璃瓶壁的厚度4.我國發(fā)射的“天和”核心艙距離地面的高度為h，運(yùn)動周期為T，繞地球的運(yùn)動可視為勻速圓周運(yùn)動。已知萬有引力常量為G，地球半徑為R，根據(jù)以上信息可知（）A.地球的質(zhì)量 B.核心艙的質(zhì)量C.核心艙的向心加速度 D.核心艙的線速度5.在如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，閉合開關(guān)S，在滑動變阻器的滑片向下滑動的過程中，關(guān)于電壓表和電流表示數(shù)的變化情況的判斷中正確的是（）A.電壓表示數(shù)不變 B.電流表示數(shù)不變C.電壓表示數(shù)增大 D.電流表示數(shù)增大6.圖甲為一列沿x軸傳播簡諧橫波在t＝0.4s時(shí)的波形圖，P、Q是這列波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.這列波沿x軸負(fù)方向傳播B.這列波的傳播速度v＝15m/sC.這列波的波長λ＝7.3mD.在t＝0.4s到t＝0.5s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程是1.5m7.如圖所示，運(yùn)動員在攀登峭壁的過程中，通過手、腳與巖壁、繩索間的相互作用來克服自身的重力。若圖片所示時(shí)刻運(yùn)動員保持靜止，則運(yùn)動員（）A.只受到重力和拉力的作用 B.一定受到巖石施加的支持力C.一定受到巖石施加的靜摩擦力 D.所受到的合力豎直向上8.如圖所示，光滑平行導(dǎo)軌固定于水平面內(nèi)，間距為l，其所在空間存在方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)軌左側(cè)接有阻值為R的定值電阻，一長為l，質(zhì)量為m，阻值為r的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置。導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)體棒運(yùn)動中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好?，F(xiàn)使導(dǎo)體棒獲得一水平向右的速度，在導(dǎo)體棒向右運(yùn)動的整個(gè)過程中，下列說法正確的是（）A.流過電阻R的電流方向?yàn)閍→R→bB.導(dǎo)體棒向右做勻減速運(yùn)動C.導(dǎo)體棒開始運(yùn)動時(shí)的加速度為D.電流通過電阻R產(chǎn)生的熱量為9.用試探電荷可以探測電場中場強(qiáng)和電勢的分布情況。如圖甲所示，兩個(gè)被固定的點(diǎn)電荷、，連線的延長線上有a、b兩點(diǎn)，帶正電。試探電荷＋q僅受電場力作用，t＝0時(shí)刻從b點(diǎn)沿著ba方向運(yùn)動，時(shí)刻到達(dá)a點(diǎn)，其v-t圖像如圖乙所示，根據(jù)圖像，下列判斷正確的是（）A.帶正電 B.沿ba連線電勢先減小后增大C.場強(qiáng)為零的點(diǎn)在b點(diǎn)和之間 D.a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)高10.如圖所示，一長為的輕桿的一端固定在水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量為的小球。使輕桿隨轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)做角速度為的勻速圓周運(yùn)動，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)，桿對球的作用力一定向上B.小球運(yùn)動到水平位置A時(shí)，桿對球的作用力指向O點(diǎn)C.若，小球通過最高點(diǎn)時(shí)，桿對球的作用力為零D.小球通過最低點(diǎn)時(shí)，桿對球的作用力可能向下11.如圖所示，示波管由電子槍、豎直方向偏轉(zhuǎn)電極YY、水平方向偏轉(zhuǎn)電極XX＇和熒光屏組成。電極。YY＇、XX＇的長度均為l、間距均為d。若電子槍的加速電壓為，XX＇極板間的電壓為（X端接為高電勢），YY＇極板間的電壓為零。電子剛離開金屬絲時(shí)速度可視為零，從電子槍射出后沿示波管軸線OO＇方向（O＇在熒光屏正中央）進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極。電子電荷量為e則電子（）A.會打熒光屏左上角形成光斑B.打在熒光屏上時(shí)的動能大小為C.打在熒光屏上的位置與的距離為D.打在熒光屏上時(shí)，速度方向與OO＇的夾角滿足12.如圖，線圈A通過滑動變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端連到電流表上，把線圈A裝在線圈B的里面。已知開關(guān)閉合瞬間，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，則下列正確的是（）A.開關(guān)斷開瞬間，電流表指針不偏轉(zhuǎn)B.開關(guān)閉合瞬間，在A線圈中沒有電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生C.開關(guān)閉合，向右移動滑動變阻器滑片，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)D.開關(guān)閉合，向上拔出線圈A的過程中，線圈B將對線圈A產(chǎn)生排斥力13.在地鐵某路段的隧洞墻壁上，連續(xù)相鄰地掛有相同的廣告畫，畫幅的寬度為0.8m，在列車行進(jìn)的某段時(shí)間內(nèi)，由于視覺暫留現(xiàn)象，車廂內(nèi)的人向窗外望去會感覺廣告畫面是靜止的。若要使人望向窗外時(shí)，看到的是畫中的蘋果做自由落體運(yùn)動，則這段時(shí)間內(nèi)（人眼的視覺暫留時(shí)間取0.05s，重力加速度g取）A.列車的車速為8m/sB.隧洞墻壁上每幅畫中蘋果所在的位置可連成拋物線C.隧洞墻壁上相鄰兩幅畫中蘋果之間的高度差都相等D.隧洞墻壁上連續(xù)相鄰兩幅畫中蘋果之間的高度差不相等，依次相差5cm14.閃電的可見部分之前有一個(gè)不可見階段，在該階段，由于雷雨云和地面間強(qiáng)大的電場，云底首先出現(xiàn)大氣被強(qiáng)烈電離形成的一段暗淡的氣柱，這種氣柱逐級從云底向下延伸到地面，稱梯級先導(dǎo)。梯級先導(dǎo)長約50m、直徑約6m、電流約100A，可視為電子柱，它以平均約的速度一級一級地伸向地面，一旦接近地面，柱內(nèi)的電子迅速地傾泄到地面，在傾泄期間，運(yùn)動電子與柱內(nèi)空氣的碰撞導(dǎo)致明亮的閃光。一般情況下雷雨云距離地面1000m左右。用高速攝像機(jī)研究發(fā)現(xiàn)梯級先導(dǎo)電流主要集中在直徑為幾厘米的核心通道內(nèi)流動。已知若電荷均勻分布在一條長直線上，與長直線距離為r處的電場強(qiáng)度大小的表達(dá)式為（λ為單位長度上的電荷量，，）。不考慮電荷運(yùn)動引起的其他效應(yīng)，下列估算正確的是（）A.梯級先導(dǎo)到達(dá)地面的時(shí)間約為B.電子柱內(nèi)的平均電子數(shù)密度約為個(gè)C.核心通道每米長度上的電荷量約為D.電子柱邊緣處的電場強(qiáng)度大小約為第二部分本部分共6題，共58分。15.在“測量金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖所示，用米尺測出金屬絲的長度L，先用伏安法測出金屬絲的電阻R（約為5Ω）、然后計(jì)算出該金屬絲的電阻率。（1）從圖中讀出金屬絲的直徑D為________mm；（2）實(shí)驗(yàn)室有兩節(jié)干電池、開關(guān)、若干導(dǎo)線及下列器材：A電壓表0~3V，內(nèi)阻約3kΩB電壓表0~15V，內(nèi)阻約15kΩC.電流表0~0.6A，內(nèi)阻約0.2ΩD.電流表0~3A，內(nèi)阻約0.1Ω要求較準(zhǔn)確地測出金屬絲的阻值，電壓表應(yīng)選________，電流表應(yīng)選________（選填選項(xiàng)前的字母）；（3）在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，并描繪出U-I圖線。由圖像得到金屬絲的阻值R=________Ω（保留2位有效數(shù)字）；（4）寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式________（用“D”“L”“R”表示）。16.做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。（1）若使用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是________（選填選項(xiàng)前的字母）A.拉小車的細(xì)線應(yīng)與帶滑輪的長木板平行B.實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，讓小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶C.把木板右端墊高，小車在拉力作用下拖動紙帶勻速運(yùn)動，以平衡小車受到的阻力D.為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中要保證槽碼的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M（2）在圖甲所示裝置中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz，實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，在紙帶上從A點(diǎn)開始，每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別為B、C、D、E、F，如圖乙所示，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，則小車的加速度為________。（3）當(dāng)保持槽碼的重力不變，研究加速度隨質(zhì)量變化的關(guān)系時(shí)，得到的數(shù)據(jù)如下表所示。下方有兩張坐標(biāo)紙分別選取了不同的坐標(biāo)系，請選擇可以更好地處理數(shù)據(jù)的那組坐標(biāo)系，在相應(yīng)的圖中標(biāo)出實(shí)驗(yàn)序號為6的那組數(shù)據(jù)點(diǎn)，并畫出圖線________。實(shí)驗(yàn)序號加速度小車與車上鉤碼總質(zhì)量M/kg小車與車上鉤碼總質(zhì)量的倒數(shù)10.310.205.020.260.254.030.210.303.340.180.352.950.160.402.560.140.452.2（4）若采用傳感器測量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，裝置如圖丁所示，在小車前固定一無線式力傳感器（通過無線傳輸方式在電腦上顯示拉力的大?。?xì)繩系在力傳感器上，槽碼的總質(zhì)量用m表示，小車（含車內(nèi)鉤碼）和力傳感器的總質(zhì)量用M表示。①實(shí)驗(yàn)中，在保持M一定的前提下，________（選填“需要”或“不需要”）滿足m遠(yuǎn)小于M；________（選填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。②若一位同學(xué)在上面①的兩個(gè)選擇中都選擇了“不需要”，之后多次改變槽碼的質(zhì)量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測得多組力F及對應(yīng)的加速度a，作出圖像，最有可能的圖像是________。17.如圖1所示，質(zhì)量m＝10kg的物塊靜止在光滑水平面上A點(diǎn)，在水平外力F作用下，10s末到達(dá)B點(diǎn)，外力F隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖2所示，取向右為正方向。（1）求前10s內(nèi)物塊的位移大小x1和在B點(diǎn)速度的大??；（2）請?jiān)趫D3中畫出物體在前20s內(nèi)的速度—時(shí)間（v-t）圖像；（3）求在10s到20s這段時(shí)間內(nèi)外力F所做的功W。圖1圖2圖318.如圖所示，在豎直向上，場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場中，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的絕緣物塊B靜止于豎直方向的輕彈簧上端，另一個(gè)質(zhì)量也為m、不帶電的絕緣物塊A由靜止釋放，下落高度H后與物塊B相碰，碰后二者粘在一起又下落h后到達(dá)最低點(diǎn)。整個(gè)過程中不計(jì)空氣阻力，不計(jì)電荷量的損失，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，兩物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，針對上述過程，求：（1）A與B碰后的速度大小v；（2）電勢能的增加量；（3）彈簧彈性勢能的增加量。19.圖1所示的是北京歡樂谷的“太陽神車”游樂項(xiàng)目，圖2是對其進(jìn)行簡化后的結(jié)構(gòu)圖，已知懸臂長為L，可繞水平方向的固定軸在豎直面內(nèi)擺動，旋盤半徑為r，盤面與懸臂垂直，在電動機(jī)帶動下可以懸臂為軸轉(zhuǎn)動，旋盤中心用表示，在旋盤邊緣的圓周上排列著座椅。假設(shè)游戲開始后的某段時(shí)間內(nèi)旋盤始終繞懸臂沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，角速度為；懸臂擺到最高點(diǎn)（圖2中①位置）時(shí)懸臂剛好和豎直方向垂直，從此位置，懸臂向下擺動到豎直方向（圖2中②位置）時(shí)，懸臂對固定轉(zhuǎn)軸的瞬時(shí)角速度是。懸臂在①位置時(shí)，旋盤邊緣的b點(diǎn)與懸臂等高，旋盤邊緣的a點(diǎn)在最高點(diǎn)，若坐在a處座椅上的游客隨懸臂一起運(yùn)動到②位置時(shí)剛好到達(dá)圖中c點(diǎn)，c點(diǎn)與懸臂在同一豎直面內(nèi)。游客的質(zhì)量為m，游客及座椅可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度用g表示，不計(jì)軸間的摩擦阻力和空氣阻力。（1）求b點(diǎn)速度的方向和速度的大?。唬?）由于旋盤繞懸臂轉(zhuǎn)動，c點(diǎn)同時(shí)參與了兩個(gè)運(yùn)動，除了繞做圓周運(yùn)動之外，還和懸臂一起繞固定轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，求游客在c點(diǎn)時(shí)的速度大??；（3）求懸臂從位置①到位置②的過程中，座椅及安全帶對坐在a處座椅上的游客所做的功W。20.在如圖所示Oxy坐標(biāo)系中，存在垂直O(jiān)xy平面向外的磁場。邊長為l的正三角形導(dǎo)線框abc的總電阻為R，頂點(diǎn)a位于x軸上，bc邊平行于Ox軸。（1）若此示意圖表示的磁場是由一條通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的，a.說明此直導(dǎo)線在Oxy坐標(biāo)系中的大致位置和電流方向；b.說明當(dāng)磁場增強(qiáng)時(shí)，導(dǎo)線框abc中感應(yīng)電流的方向。（2）若此示意圖表示的磁場有這樣的特點(diǎn)：磁場在x方向是均勻的，即磁感應(yīng)強(qiáng)度不隨x坐標(biāo)發(fā)生變化，；磁場在y方向均勻變化，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨y坐標(biāo)均勻增大，且時(shí)，。從某時(shí)刻開始，此區(qū)域中各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都隨時(shí)間均勻增大且對時(shí)間的變化率為k＇，求經(jīng)過時(shí)間ta.線框中電流的大小I；b.bc邊受到磁場力的方向和磁場力的大小；c.導(dǎo)線框受到磁場力的大小F。東城區(qū)2023-2024學(xué)年度第一學(xué)期期末統(tǒng)一檢測高三物理共100分?？荚嚂r(shí)長90分鐘。第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1.一帶電粒子以速度v進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，僅在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動。如果速度v增大，下列說法正確的是（）A.半徑增大，周期不變 B.半徑增大，周期增大C.半徑減小，周期不變 D.半徑減小，周期減小【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得解得根據(jù)解得如果速度v增大，可知半徑增大，周期不變。故選A。2.將質(zhì)量為10kg的模型火箭點(diǎn)火升空，0.2kg燃燒的燃?xì)庖源笮?00m/s的速度從火箭噴口在很短時(shí)間內(nèi)噴出。在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動量大小是（噴出過程重力和空氣阻力不計(jì)）（）A.100kg·m/s B.5000kg·m/s C.100g·m/s D.5000N·s【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)動量守恒定律可知，在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動量大小等于燃?xì)獾膭恿看笮?，即故選A。3.富蘭克林曾用萊頓瓶收集“天電”，萊頓瓶相當(dāng)于電容器，其結(jié)構(gòu)如圖所示。為提升萊頓瓶的電容值，以下做法正確的是（）A.升高萊頓瓶的電壓 B.增加銅桿上的電荷量C.增加內(nèi)外錫箔的高度 D.增加玻璃瓶壁的厚度【答案】C【解析】【詳解】AB．根據(jù)電容的決定式可知萊頓瓶的電容與萊頓瓶的電壓、銅桿上的電荷量無關(guān)，故AB錯(cuò)誤；CD．內(nèi)外錫箔紙形成一個(gè)電容器，玻璃瓶壁為電容器的介質(zhì)。增加內(nèi)外錫箔紙的高度，電容器正對面積變大，萊頓瓶的電容值變大，增加玻璃瓶壁厚度，電容器兩極板間距離增大，萊頓瓶的電容值變小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4.我國發(fā)射的“天和”核心艙距離地面的高度為h，運(yùn)動周期為T，繞地球的運(yùn)動可視為勻速圓周運(yùn)動。已知萬有引力常量為G，地球半徑為R，根據(jù)以上信息可知（）A.地球的質(zhì)量 B.核心艙的質(zhì)量C.核心艙的向心加速度 D.核心艙的線速度【答案】A【解析】【詳解】AB．根據(jù)解得地球的質(zhì)量但不能求解核心艙的質(zhì)量，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．核心艙的向心加速度選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．核心艙的線速度選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。5.在如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，閉合開關(guān)S，在滑動變阻器的滑片向下滑動的過程中，關(guān)于電壓表和電流表示數(shù)的變化情況的判斷中正確的是（）A.電壓表示數(shù)不變 B.電流表示數(shù)不變C.電壓表示數(shù)增大 D.電流表示數(shù)增大【答案】D【解析】【詳解】在滑動變阻器的滑片向下滑動的過程中，變小，即電路的總電阻變小，則電路的干路電流I增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律有可知，電路的路端電壓U減小，即電壓表示數(shù)變小，則定則電阻R的電流變小，根據(jù)可知滑動變阻器的電流增大，即電流表示數(shù)增大。故選D。6.圖甲為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t＝0.4s時(shí)的波形圖，P、Q是這列波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.這列波沿x軸負(fù)方向傳播B.這列波的傳播速度v＝15m/sC.這列波的波長λ＝7.3mD.在t＝0.4s到t＝0.5s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程是1.5m【答案】B【解析】【詳解】A．由圖乙可知，時(shí)P點(diǎn)向上振動，根據(jù)同側(cè)法，波沿x軸正方向傳播，故A錯(cuò)誤；BC．由圖甲可知，波長為由圖乙可知，振動周期為所以波速為故B正確，C錯(cuò)誤；D．在到內(nèi)，經(jīng)過，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程是2cm，故D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖所示，運(yùn)動員在攀登峭壁的過程中，通過手、腳與巖壁、繩索間的相互作用來克服自身的重力。若圖片所示時(shí)刻運(yùn)動員保持靜止，則運(yùn)動員（）A.只受到重力和拉力的作用 B.一定受到巖石施加的支持力C.一定受到巖石施加的靜摩擦力 D.所受到的合力豎直向上【答案】B【解析】【詳解】ABC．根據(jù)圖示照片可知運(yùn)動員一定受到重力、繩子的拉力與巖石的支持力，無法確定是否受到摩擦力的作用，B正確，AC錯(cuò)誤；D．運(yùn)動員保持靜止，處于平衡態(tài)，所以運(yùn)動員所受合力為零，D錯(cuò)誤。故選B。8.如圖所示，光滑平行導(dǎo)軌固定于水平面內(nèi)，間距為l，其所在空間存在方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)軌左側(cè)接有阻值為R的定值電阻，一長為l，質(zhì)量為m，阻值為r的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置。導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)體棒運(yùn)動中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好?，F(xiàn)使導(dǎo)體棒獲得一水平向右的速度，在導(dǎo)體棒向右運(yùn)動的整個(gè)過程中，下列說法正確的是（）A.流過電阻R的電流方向?yàn)閍→R→bB.導(dǎo)體棒向右做勻減速運(yùn)動C.導(dǎo)體棒開始運(yùn)動時(shí)的加速度為D.電流通過電阻R產(chǎn)生的熱量為【答案】C【解析】【詳解】A．由右手定則可知，流過電阻R的電流方向?yàn)閎→R→a，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．導(dǎo)體棒向右運(yùn)動時(shí)受安培力作用而做減速運(yùn)動，根據(jù)E=BlvF=BIlF=ma解得則隨速度減小，則加速度減小，即導(dǎo)體棒向右做加速度減小的變減速運(yùn)動，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由上述分析可知，導(dǎo)體棒開始運(yùn)動時(shí)的加速度為選項(xiàng)C正確；D．由能量關(guān)系可知，電路產(chǎn)生的總的焦耳熱為電流通過電阻R產(chǎn)生的熱量為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。9.用試探電荷可以探測電場中場強(qiáng)和電勢的分布情況。如圖甲所示，兩個(gè)被固定的點(diǎn)電荷、，連線的延長線上有a、b兩點(diǎn)，帶正電。試探電荷＋q僅受電場力作用，t＝0時(shí)刻從b點(diǎn)沿著ba方向運(yùn)動，時(shí)刻到達(dá)a點(diǎn)，其v-t圖像如圖乙所示，根據(jù)圖像，下列判斷正確的是（）A.帶正電 B.沿ba連線電勢先減小后增大C.場強(qiáng)為零的點(diǎn)在b點(diǎn)和之間 D.a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)高【答案】D【解析】【詳解】A．由圖乙可知試探電荷先做減速運(yùn)動，則b點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向?yàn)閍b方向，故帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．試探電荷從b點(diǎn)向a點(diǎn)運(yùn)動過程中，電場力先做負(fù)功，后做正功，電勢能先增大后減小，沿ba連線電勢先增大后減小，故B錯(cuò)誤；C．圖象的斜率表示加速度，可知a點(diǎn)和b點(diǎn)間某處加速度為零，試探電荷受到的電場力為零，場強(qiáng)為零的點(diǎn)在a點(diǎn)和b點(diǎn)間某處，故C錯(cuò)誤；D．試探電荷從b點(diǎn)到a點(diǎn)，根據(jù)動能定理有且可得故D正確。故選D。10.如圖所示，一長為的輕桿的一端固定在水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量為的小球。使輕桿隨轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)做角速度為的勻速圓周運(yùn)動，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)，桿對球的作用力一定向上B.小球運(yùn)動到水平位置A時(shí)，桿對球的作用力指向O點(diǎn)C.若，小球通過最高點(diǎn)時(shí)，桿對球的作用力為零D.小球通過最低點(diǎn)時(shí)，桿對球的作用力可能向下【答案】C【解析】【詳解】AC．根據(jù)題意可知，小球做勻速圓周運(yùn)動，小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)，若桿對球的作用力為零，則有解得可知，若小球運(yùn)動的角速度桿對球的作用力向下，若小球運(yùn)動的角速度桿對球的作用力向上，故A錯(cuò)誤，C正確；B．根據(jù)題意可知，小球做勻速圓周運(yùn)動，則小球運(yùn)動到水平位置A時(shí)，合力指向圓心，對小球受力分析可知，小球受重力和桿作用力，由平行四邊形法則可知，桿對球的作用力不可能指向O點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；D．根據(jù)題意可知，小球做勻速圓周運(yùn)動，小球通過最低點(diǎn)時(shí)，合力豎直向上，則桿對球的作用力一定向上，故D錯(cuò)誤。故選C。11.如圖所示，示波管由電子槍、豎直方向偏轉(zhuǎn)電極YY、水平方向偏轉(zhuǎn)電極XX＇和熒光屏組成。電極。YY＇、XX＇的長度均為l、間距均為d。若電子槍的加速電壓為，XX＇極板間的電壓為（X端接為高電勢），YY＇極板間的電壓為零。電子剛離開金屬絲時(shí)速度可視為零，從電子槍射出后沿示波管軸線OO＇方向（O＇在熒光屏正中央）進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極。電子電荷量為e則電子（）A.會打在熒光屏左上角形成光斑B.打在熒光屏上時(shí)的動能大小為C.打在熒光屏上的位置與的距離為D.打在熒光屏上時(shí)，速度方向與OO＇的夾角滿足【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)題意可知，由于XX＇極板間的電壓為（X端接為高電勢），YY＇極板間的電壓為零，則電子只是向左偏轉(zhuǎn)，上下未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則在水平軸線的左半段成光斑，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意可知，電子在加速電場中運(yùn)動，電場力做功為電子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動，電場力做功由動能定理可知，由于電子剛離開金屬絲時(shí)速度可視為零，打在熒光屏上時(shí)動能大小為故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)題意可知，電子在加速電場中運(yùn)動，由動能定理有電子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動，則有，，聯(lián)立解得即打在熒光屏上的位置與的距離為，故C錯(cuò)誤；D．電子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動，則有，，解得則速度方向與OO＇的夾角滿足故D正確。故選D。12.如圖，線圈A通過滑動變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端連到電流表上，把線圈A裝在線圈B的里面。已知開關(guān)閉合瞬間，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，則下列正確的是（）A.開關(guān)斷開瞬間，電流表指針不偏轉(zhuǎn)B.開關(guān)閉合瞬間，在A線圈中沒有電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生C.開關(guān)閉合，向右移動滑動變阻器的滑片，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)D.開關(guān)閉合，向上拔出線圈A的過程中，線圈B將對線圈A產(chǎn)生排斥力【答案】C【解析】【詳解】A．開關(guān)斷開瞬間，線圈B的磁通量變小，則有感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以電流表指針偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；B．開關(guān)閉合瞬間，A線圈的磁通量變大，則在A線圈中也會產(chǎn)生感應(yīng)電流，即在A線圈中有電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)生，故B錯(cuò)誤；C．由題可知，開關(guān)閉合瞬間，即線圈B的磁通量變大瞬間，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)。則開關(guān)閉合，向右移動滑動變阻器的滑片，電路中的電流增大，A線圈中產(chǎn)生的磁場增強(qiáng)，導(dǎo)致線圈B的磁通量變大，所以電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，故C正確；D．開關(guān)閉合，向上拔出線圈A的過程中，線圈B的磁通量變小，則根據(jù)楞次定律可知，線圈B將對線圈A產(chǎn)生吸引力來阻礙線圈B的磁通量變小，故D錯(cuò)誤。故選C。13.在地鐵某路段的隧洞墻壁上，連續(xù)相鄰地掛有相同的廣告畫，畫幅的寬度為0.8m，在列車行進(jìn)的某段時(shí)間內(nèi)，由于視覺暫留現(xiàn)象，車廂內(nèi)的人向窗外望去會感覺廣告畫面是靜止的。若要使人望向窗外時(shí)，看到的是畫中的蘋果做自由落體運(yùn)動，則這段時(shí)間內(nèi)（人眼的視覺暫留時(shí)間取0.05s，重力加速度g?。〢.列車的車速為8m/sB.隧洞墻壁上每幅畫中蘋果所在的位置可連成拋物線C.隧洞墻壁上相鄰兩幅畫中蘋果之間的高度差都相等D.隧洞墻壁上連續(xù)相鄰兩幅畫中蘋果之間的高度差不相等，依次相差5cm【答案】B【解析】【詳解】A．地鐵移動速度達(dá)到相鄰圖片時(shí)間間隔為0.05s時(shí)，可以認(rèn)為廣告畫面靜止，所以列車速度為A錯(cuò)誤；B．以勻速行駛的列車為參考系，畫中的蘋果是自由落體運(yùn)動，則在以地面為參考系中畫中蘋果任意時(shí)刻水平方向的位置與列車相同，豎直方向自由落體的位置，因此隧洞墻壁上每幅畫中蘋果所在的位置可連成拋物線，B正確；C．列車勻速直線運(yùn)動，每隔相等時(shí)間通過一幅畫，則蘋果在豎直方向的自由落體運(yùn)動，連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之比是，隧洞墻壁上相鄰兩幅畫中蘋果之間的高度差不相等，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可得隧洞墻壁上連續(xù)相鄰兩幅畫中蘋果之間的高度差的差值為D錯(cuò)誤。故選B。14.閃電的可見部分之前有一個(gè)不可見階段，在該階段，由于雷雨云和地面間強(qiáng)大的電場，云底首先出現(xiàn)大氣被強(qiáng)烈電離形成的一段暗淡的氣柱，這種氣柱逐級從云底向下延伸到地面，稱梯級先導(dǎo)。梯級先導(dǎo)長約50m、直徑約6m、電流約100A，可視為電子柱，它以平均約的速度一級一級地伸向地面，一旦接近地面，柱內(nèi)的電子迅速地傾泄到地面，在傾泄期間，運(yùn)動電子與柱內(nèi)空氣的碰撞導(dǎo)致明亮的閃光。一般情況下雷雨云距離地面1000m左右。用高速攝像機(jī)研究發(fā)現(xiàn)梯級先導(dǎo)電流主要集中在直徑為幾厘米的核心通道內(nèi)流動。已知若電荷均勻分布在一條長直線上，與長直線距離為r處的電場強(qiáng)度大小的表達(dá)式為（λ為單位長度上的電荷量，，）。不考慮電荷運(yùn)動引起的其他效應(yīng)，下列估算正確的是（）A.梯級先導(dǎo)到達(dá)地面的時(shí)間約為B.電子柱內(nèi)的平均電子數(shù)密度約為個(gè)C.核心通道每米長度上的電荷量約為D.電子柱邊緣處的電場強(qiáng)度大小約為【答案】D【解析】【詳解】A．梯級先導(dǎo)到達(dá)地面的時(shí)間約為故A錯(cuò)誤；B．取時(shí)間通過某橫截面積的電荷量為解得故B錯(cuò)誤；C．取時(shí)間通過某橫截面積的電荷量為解得D．根據(jù)解得故D正確。故選D。第二部分本部分共6題，共58分。15.在“測量金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖所示，用米尺測出金屬絲的長度L，先用伏安法測出金屬絲的電阻R（約為5Ω）、然后計(jì)算出該金屬絲的電阻率。（1）從圖中讀出金屬絲的直徑D為________mm；（2）實(shí)驗(yàn)室有兩節(jié)干電池、開關(guān)、若干導(dǎo)線及下列器材：A.電壓表0~3V，內(nèi)阻約3kΩB.電壓表0~15V，內(nèi)阻約15kΩC.電流表0~0.6A，內(nèi)阻約0.2ΩD電流表0~3A，內(nèi)阻約0.1Ω要求較準(zhǔn)確地測出金屬絲的阻值，電壓表應(yīng)選________，電流表應(yīng)選________（選填選項(xiàng)前的字母）；（3）在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，并描繪出U-I圖線。由圖像得到金屬絲的阻值R=________Ω（保留2位有效數(shù)字）；（4）寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式________（用“D”“L”“R”表示）?！敬鸢浮竣?0.400②.A③.C④.4.4##4.5⑤.【解析】【詳解】（1）[1]固定刻度讀數(shù)0mm，可動刻度讀數(shù)為所以最終讀數(shù)為（2）[2]因?yàn)槊抗?jié)干電池的電動勢為1.5V，兩節(jié)干電池的電動勢一共3V，所以應(yīng)該選擇量程為0~3V的電壓表，故選A；[3]因?yàn)榻饘俳z的電阻大約為5Ω，流過電流表的最大電流約為故選量程為0~0.6A的電流表，故選C；（3）[4]根據(jù)U-I圖可知圖線斜率為4.5，所以金屬絲的阻值R=4.5Ω；（4）[5]根據(jù)可得16.做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。（1）若使用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是________（選填選項(xiàng)前的字母）A.拉小車的細(xì)線應(yīng)與帶滑輪的長木板平行B.實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，讓小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶C.把木板右端墊高，小車在拉力作用下拖動紙帶勻速運(yùn)動，以平衡小車受到的阻力D.為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中要保證槽碼的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M（2）在圖甲所示裝置中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz，實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，在紙帶上從A點(diǎn)開始，每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別為B、C、D、E、F，如圖乙所示，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，則小車的加速度為________。（3）當(dāng)保持槽碼的重力不變，研究加速度隨質(zhì)量變化的關(guān)系時(shí)，得到的數(shù)據(jù)如下表所示。下方有兩張坐標(biāo)紙分別選取了不同的坐標(biāo)系，請選擇可以更好地處理數(shù)據(jù)的那組坐標(biāo)系，在相應(yīng)的圖中標(biāo)出實(shí)驗(yàn)序號為6的那組數(shù)據(jù)點(diǎn)，并畫出圖線________。實(shí)驗(yàn)序號加速度小車與車上鉤碼總質(zhì)量M/kg小車與車上鉤碼總質(zhì)量的倒數(shù)10.310.205.020.260.254.030.210.303.340.180.352.950.160.402.560.140.452.2（4）若采用傳感器測量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，裝置如圖丁所示，在小車前固定一無線式力傳感器（通過無線傳輸方式在電腦上顯示拉力的大?。?，細(xì)繩系在力傳感器上，槽碼的總質(zhì)量用m表示，小車（含車內(nèi)鉤碼）和力傳感器的總質(zhì)量用M表示。①實(shí)驗(yàn)中，在保持M一定的前提下，________（選填“需要”或“不需要”）滿足m遠(yuǎn)小于M；________（選填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。②若一位同學(xué)在上面①的兩個(gè)選擇中都選擇了“不需要”，之后多次改變槽碼的質(zhì)量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測得多組力F及對應(yīng)的加速度a，作出圖像，最有可能的圖像是________?！敬鸢浮竣?AD##DA②.0.2③.④.不需要⑤.需要⑥.B【解析】【詳解】（1）[1]AC．為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力時(shí)應(yīng)當(dāng)將穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連在小車上，調(diào)整長木板的傾斜度，在沒有其它外力的作用下，讓小車拖著紙帶做勻速直線運(yùn)動，同時(shí)要調(diào)整長木板上滑輪的高度使細(xì)線與長木板平行，故A正確，C錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，讓小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，故B錯(cuò)誤；D．在消除摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響后，那么小車的合力就是繩子的拉力，根據(jù)牛頓第二定律得，對小車有對整體有整理可得可知，當(dāng)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量時(shí)，繩子的拉力近似等于鉤碼的重力，故D正確。故選AD。（2）[2]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz，每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為由逐差法有解得（3）[3]由牛頓第二定律有當(dāng)保持槽碼的重力不變，即小車所受合力不變時(shí)，小車加速度與小車質(zhì)量成反比，則做圖像可更直觀的看出加速度隨質(zhì)量變化的關(guān)系，在坐標(biāo)紙上描出實(shí)驗(yàn)序號為6的那組數(shù)據(jù)點(diǎn)，并畫出圖線，如圖所示（4）①[4][5]由圖丁可知，繩子的拉力可以通過傳感器讀出，則不需要滿足m遠(yuǎn)小于M，為使繩子的拉力為小車的合力，需要平衡摩擦力。②[6]若未平衡摩擦力，由牛頓第二定律有整理可得可知，圖像為不過第二象限的直線。故選B。17.如圖1所示，質(zhì)量m＝10kg的物塊靜止在光滑水平面上A點(diǎn)，在水平外力F作用下，10s末到達(dá)B點(diǎn)，外力F隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖2所示，取向右為正方向。（1）求前10s內(nèi)物塊的位移大小x1和在B點(diǎn)速度的大?。唬?）請?jiān)趫D3中畫出物體在前20s內(nèi)的速度—時(shí)間（v-t）圖像；（3）求在10s到20s這段時(shí)間內(nèi)外力F所做的功W。圖1圖2圖3【答案】（1）；；（2）見解析；（3）【解析】【詳解】（1）對物塊，在AB段，由牛頓第二定律，可得解得由運(yùn)動學(xué)公式可得，（2）依題意，前10s，物塊做勻加速直線運(yùn)動，初速度為0，加速度大小為0.4m/s2，末速度為4m/s，10s到20s過程，由圖2可知，物塊做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小仍為0.4m/s2，由對稱性可知末速度為0，所畫圖像，如圖所示（3）由圖可知，在10s到20s這段時(shí)間內(nèi)，物體的位移力F做的功18.如圖所示，在豎直向上，場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場中，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的絕緣物塊B靜止于豎直方向的輕彈簧上端，另一個(gè)質(zhì)量也為m、不帶電的絕緣物塊A由靜止釋放，下落高度H后與物塊B相碰，碰后二者粘在一起又下落h后到達(dá)最低點(diǎn)。整個(gè)過程中不計(jì)空氣阻力，不計(jì)電荷量的損失，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，兩物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，針對上述過程，求：（1）A與B碰后的速度大小v；（2）電勢能的增加量；（3）彈簧彈性勢能的增加量?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）設(shè)物塊A下落高度H時(shí)的速度為，根據(jù)機(jī)械能守恒可得物體A與B碰撞過程，動量守恒A與B碰后的速度大小為（2）A、B碰后到最低點(diǎn)的過程中，靜電力做功電勢能的增加量（3）A、B碰后至最低點(diǎn)的過程中，由動能定理解得彈性勢能的增加量為19.圖1所示的是北京歡樂谷的“太陽神車”游樂項(xiàng)目，圖2是對其進(jìn)行簡化后的結(jié)構(gòu)圖，已知懸臂長為L，可繞水平方向的固定軸在豎直面內(nèi)擺動，旋盤半徑為r，盤面與懸臂垂直，在電動機(jī)帶動下可以懸臂為軸轉(zhuǎn)動，旋盤中心用表示，在旋盤邊緣的圓周上排列著座椅。假設(shè)游戲開始后的某段時(shí)間內(nèi)旋盤始終繞懸臂沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，角速度為；懸臂擺到最高點(diǎn)（圖2中①位置）時(shí)懸臂剛好和豎直方向垂直，從此位置，懸臂向下擺動到豎直方向（圖2中②位置）時(shí)，懸臂對固定轉(zhuǎn)軸的瞬時(shí)角速度是。懸臂在①位置時(shí)，旋盤邊緣的b點(diǎn)與懸臂等高，旋盤邊緣的a點(diǎn)在最高點(diǎn)，若坐在a處座椅上的游客隨懸臂一起運(yùn)動到②位置時(shí)剛好到達(dá)圖中c點(diǎn)，c點(diǎn)與懸臂在同一豎直面內(nèi)。游客的質(zhì)量為m，游客及座椅可視為質(zhì)點(diǎn)，