2024年海南省高考物理試卷（含答案解析）

2024年海南省高考物理試題一、單選題（本題共8小題，每小題3分，共24分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1.神舟十七號(hào)載人飛船返回艙于2024年4月30日在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸，在飛船返回至離地面十幾公里時(shí)打開主傘飛船快速減速，返回艙速度大大減小，在減速過程中（）A.返回艙處于超重狀態(tài) B.返回艙處于失重狀態(tài)C.主傘的拉力不做功 D.重力對(duì)返回艙做負(fù)功2.人工核反應(yīng)中的X是（）A.中子 B.質(zhì)子 C.電子 D.α粒子3.在跨越河流表演中，一人騎車以25m/s的速度水平?jīng)_出平臺(tái)，恰好跨越長的河流落在河對(duì)岸平臺(tái)上，已知河流寬度25m，不計(jì)空氣阻力，取，則兩平臺(tái)的高度差h為（）A.0.5m B.5m C.10m D.20m4.一正三角形OPQ玻璃磚，某束光線垂直火OP射入，恰好在PQ界面發(fā)生全反射，則玻璃磚的折射率（）A. B. C. D.25.商場(chǎng)自動(dòng)感應(yīng)門如圖所示，人走進(jìn)時(shí)兩扇門從靜止開始同時(shí)向左右平移，經(jīng)4s恰好完全打開，兩扇門移動(dòng)距離均為2m，若門從靜止開始以相同加速度大小先勻加速運(yùn)動(dòng)后勻減速運(yùn)動(dòng)，完全打開時(shí)速度恰好為0，則加速度的大小為（）A. B. C. D.6.嫦娥六號(hào)進(jìn)入環(huán)月圓軌道，周期為T，軌道高度與月球半徑之比為k，引力常量為G，則月球的平均密度為（）A. B. C. D.7.用鋁制易拉罐制作溫度計(jì)，一透明薄吸管里有一段油柱（長度不計(jì)）粗細(xì)均勻，吸管與罐密封性良好，罐內(nèi)氣體可視為理想氣體，已知罐體積為，薄吸管底面積，罐外吸管總長度為20cm，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，油柱離罐口10cm，不考慮大氣壓強(qiáng)變化，下列說法正確的是（）A.若在吸管上標(biāo)注等差溫度值，則刻度左密右疏B.該裝置所測(cè)溫度不高于31.5℃C.該裝置所測(cè)溫度不低于23.5℃D其他條件不變，緩慢把吸管拉出來一點(diǎn)，則油柱離罐口距離增大8.利用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)，閉合單刀雙擲開關(guān)，用頻率為的光照射光電管，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表的示數(shù)剛好為0，此時(shí)電壓表的示數(shù)為，已知電子電荷量為e，普朗克常量為h，下列說法正確的是（）A.其他條件不變，增大光強(qiáng)，電壓表示數(shù)增大B.改用比更大頻率的光照射，調(diào)整電流表的示數(shù)為零，此時(shí)電壓表示數(shù)仍為UC.其他條件不變，使開關(guān)接，電流表示數(shù)仍為零D.光電管陰極材料截止頻率二、多項(xiàng)選擇題（本題共5小題，每小題4分，共20分，在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)而不全的得2分，錯(cuò)選或不選的得0分。）9.電動(dòng)汽車充電站變壓器輸入電壓為10kV，輸出電壓為220V，每個(gè)充電樁輸入電流16A，設(shè)原副線圈匝數(shù)分別為、，輸入正弦交流的頻率為50Hz，則下列說法正確的是（）A.交流電的周期為0.02sB.原副線圈匝數(shù)比C.輸出的最大電壓為220VD.若10臺(tái)充電樁同時(shí)使用，輸入功率為35.2kW10.一歌手在湖邊唱歌，歌聲通過空氣和水傳到距其2km的湖對(duì)岸，空氣中的聲速為340m/s，水中聲速為1450m/s，歌聲可視為頻率為400Hz的聲波，則下列說法正確的是（）A.在水中傳播頻率會(huì)改變B.由空氣和水傳到湖對(duì)岸的時(shí)間差約為4.5sC.在空氣中波長為0.85mD.在水中的波長為5m11.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始經(jīng)ab、bc、ca三個(gè)過程回到原狀態(tài)，已知ab垂直于T軸，bc延長線過O點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.be過程外界對(duì)氣體做功 B.ca過程氣體壓強(qiáng)不變C.ab過程氣體放出熱量 D.ca過程氣體內(nèi)能減小12.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量均為?q（q≥0），固定于相距為2rP1、P2兩點(diǎn)，O是P1P2連線的中點(diǎn)，M點(diǎn)在P1P2連線的中垂線上，距離O點(diǎn)為r，N點(diǎn)在P1P2連線上，距離O點(diǎn)為x（x<<r），已知靜電力常量為k，則下列說法正確的是（）A.P1P2中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為B.P1P2中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值為C.在M點(diǎn)放入一電子，從靜止釋放，電子的加速度一直減小D.在N點(diǎn)放入一電子，從靜止釋放，電子的運(yùn)動(dòng)可視為簡諧運(yùn)動(dòng)13.兩根足夠長的導(dǎo)軌由上下段電阻不計(jì)，光滑的金屬導(dǎo)軌組成，在M、N兩點(diǎn)絕緣連接，M、N等高，間距L=1m，連接處平滑。導(dǎo)軌平面與水平面夾角為30°，導(dǎo)軌兩端分別連接一個(gè)阻值R=0.02Ω的電阻和C=1F的電容器，整個(gè)裝置處于B=0.2T的垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩根導(dǎo)體棒ab、cd分別放在MN兩側(cè)，質(zhì)量分為m1=0.8kg，m2=0.4kg，ab棒電阻為0.08Ω，cd棒的電阻不計(jì)，將ab由靜止釋放，同時(shí)cd從距離MN為x0=4.32m處在一個(gè)大小F=4.64N，方向沿導(dǎo)軌平面向上的力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，兩棒恰好在M、N處發(fā)生彈性碰撞，碰撞前瞬間撤去F，已知碰前瞬間ab的速度為4.5m/s，g=10m/s2（）A.ab從釋放到第一次碰撞前所用時(shí)間為1.44sB.ab從釋放到第一次碰撞前，R上消耗的焦耳熱為0.78JC.兩棒第一次碰撞后瞬間，ab的速度大小為6.3m/sD.兩棒第一次碰撞后瞬間，cd的速度大小為8.4m/s三、實(shí)驗(yàn)題（本題共兩個(gè)小題，其中14題（1）6分，14題（2）6分，15題6分，總共18分）14.水平圓盤上緊貼邊緣放置一密度均勻的小圓柱體，如圖（a）所示，圖（b）為俯視圖，測(cè)得圓盤直徑D=42.02cm，圓柱體質(zhì)量m=30.0g，圓盤繞過盤心O1的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小圓柱體相對(duì)圓盤靜止。為了研究小圓柱體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需要的向心力情況，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：（1）用秒表測(cè)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)10周所用的時(shí)間t=62.8s，則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=_____rad/s（π取3.14）（2）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小圓柱體不同位置的直徑，某次測(cè)量的示數(shù)如圖（c）所示，該讀數(shù)d=_____mm，多次測(cè)量后，得到平均值恰好與d相等。（3）寫出小圓柱體所需向心力表達(dá)式F=_____（用D、m、ω、d表示），其大小為_____N（保留2位有效數(shù)字）15.為驗(yàn)證兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律，某組同學(xué)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮條、輕質(zhì)小圓環(huán)、木板、刻度尺、白紙、鉛筆、細(xì)線和圖釘?shù)绕鞑模凑杖缦聦?shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)：（Ⅰ）用圖釘將白紙固定在水平木板上；（Ⅱ）如圖（d）（e）所示，橡皮條的一端固定在木板上的G點(diǎn)，另一端連接輕質(zhì)小圓環(huán)，將兩細(xì)線系在小圓環(huán)上，細(xì)線另一端系在彈簧測(cè)力計(jì)上，用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)共同拉動(dòng)小圓環(huán)到某位置，并標(biāo)記圓環(huán)的圓心位置為O點(diǎn)，拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點(diǎn)，大小分別為F1=3.60N、F2=2.90N；拉力F1和F2，改用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)小圓環(huán)，使其圓心到O點(diǎn)，在拉力F的方向上標(biāo)記P3點(diǎn)，拉力的大小為F=5.60N請(qǐng)完成下列問題：（1）在圖（e）中按照給定的標(biāo)度畫出F1、F2和F的圖示，然后按平行四邊形定則畫出F1、F2的合力F′。______（2）比較F和F′，寫出可能產(chǎn)生誤差的兩點(diǎn)原因_____16.用如圖a所示的電路觀察電容器的充放電現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)器材有電源E、電容器C、電壓表、電流表、電流傳感器、計(jì)算機(jī)、定值電阻R、單刀雙擲開關(guān)、開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）閉合開關(guān)，將接1，電壓表示數(shù)增大，最后穩(wěn)定在12.3V。在此過程中，電流表的示數(shù)_____（填選項(xiàng)標(biāo)號(hào)）A.一直穩(wěn)定某一數(shù)值B.先增大，后逐漸減小為零C.先增大，后穩(wěn)定在某一非零數(shù)值（2）先后斷開開關(guān)、，將電流表更換成電流傳感器，再將接2，此時(shí)通過定值電阻R電流方向_____（選填“”或“”），通過傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)，畫出電流隨時(shí)間變化的圖像，如圖b，時(shí)，圖中M、N區(qū)域面積比為8∶7，可求出_____（保留2位有效數(shù)字）。四、計(jì)算題（本題共兩個(gè)小題，其中14題（1）6分，14題（2）6分，15題6分，總共18分）17.虛接是常見的電路故障，如圖所示，電熱器A與電熱器B并聯(lián)。電路中的C處由于某種原因形成了虛接，造成了該處接觸電阻0~240Ω之間不穩(wěn)定變化，可等效為電阻，已知MN兩端電壓，A與B的電阻，求：（1）MN間電阻R的變化范圍；（2）當(dāng)，電熱器B消耗的功率（保留3位有效數(shù)字）18.某游樂項(xiàng)目裝置簡化如圖，A為固定在地面上的光滑圓弧形滑梯，半徑，滑梯頂點(diǎn)a與滑梯末端b的高度，靜止在光滑水平面上的滑板B，緊靠滑梯的末端，并與其水平相切，滑板質(zhì)量，一質(zhì)量為的游客，從a點(diǎn)由靜止開始下滑，在b點(diǎn)滑上滑板，當(dāng)滑板右端運(yùn)動(dòng)到與其上表面等高平臺(tái)的邊緣時(shí)，游客恰好滑上平臺(tái)，并在平臺(tái)上滑行停下。游客視為質(zhì)點(diǎn)，其與滑板及平臺(tái)表面之間的動(dòng)摩擦系數(shù)均為，忽略空氣阻力，重力加速度，求：（1）游客滑到b點(diǎn)時(shí)對(duì)滑梯的壓力的大?。唬?）滑板的長度L19.如圖，在xOy坐標(biāo)系中有三個(gè)區(qū)域，圓形區(qū)域Ⅰ分別與x軸和y軸相切于P點(diǎn)和S點(diǎn)。半圓形區(qū)域Ⅱ的半徑是區(qū)域Ⅰ半徑的2倍。區(qū)域Ⅰ、Ⅱ的圓心連線與x軸平行，半圓與圓相切于Q點(diǎn)，QF垂直于x軸，半圓的直徑MN所在的直線右側(cè)為區(qū)域Ⅲ。區(qū)域Ⅰ、Ⅱ分別有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向均垂直紙面向外。區(qū)域Ⅰ下方有一粒子源和加速電場(chǎng)組成的發(fā)射器，可將質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子由電場(chǎng)加速到。改變發(fā)射器的位置，使帶電粒子在OF范圍內(nèi)都沿著y軸正方向以相同的速度沿紙面射入?yún)^(qū)域Ⅰ。已知某粒子從P點(diǎn)射入?yún)^(qū)域Ⅰ，并從Q點(diǎn)射入?yún)^(qū)域Ⅱ（不計(jì)粒子的重力和粒子之間的影響）（1）求加速電場(chǎng)兩板間的電壓U和區(qū)域Ⅰ的半徑R；（2）在能射入?yún)^(qū)域Ⅲ的粒子中，某粒子在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，求該粒子在區(qū)域Ⅰ和區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t；（3）在區(qū)域Ⅲ加入勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，方向沿x軸正方向。此后，粒子源中某粒子經(jīng)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ射入?yún)^(qū)域Ⅲ，進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅲ時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向的夾角成74°角。當(dāng)粒子動(dòng)能最大時(shí)，求粒子的速度大小及所在的位置到y(tǒng)軸的距離。

2024年海南省高考物理試題參考答案詳解附后一、單選題（本題共8小題，每小題3分，共24分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1.A2.A3.B4.C5.C6.D7.B8.D二、多項(xiàng)選擇題（本題共5小題，每小題4分，共20分，在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)而不全的得2分，錯(cuò)選或不選的得0分。）9.AD10.BC11.AC12.CD13.BD三、實(shí)驗(yàn)題（本題共兩個(gè)小題，其中14題（1）6分，14題（2）6分，15題6分，總共18分）14.（1）1（2）16.2（3）①.②.6.1×10－315.（1）（2）①?zèng)]有做到彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都與木板平行；②讀數(shù)時(shí)沒有正視彈簧測(cè)力計(jì)16.（1）B（2）①.②.四、計(jì)算題（本題共兩個(gè)小題，其中14題（1）6分，14題（2）6分，15題6分，總共18分）17.（1）；（2）18.（1）；（2）19.（1），；（2）；（3），2024年海南省高考物理試題解析一、單選題（本題共8小題，每小題3分，共24分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）1.神舟十七號(hào)載人飛船返回艙于2024年4月30日在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸，在飛船返回至離地面十幾公里時(shí)打開主傘飛船快速減速，返回艙速度大大減小，在減速過程中（）A.返回艙處于超重狀態(tài) B.返回艙處于失重狀態(tài)C.主傘的拉力不做功 D.重力對(duì)返回艙做負(fù)功【答案】A【解析】【詳解】AB．返回艙在減速過程中，加速度豎直向上，處于超重狀態(tài)，故A正確，B錯(cuò)誤；C．主傘的拉力與返回艙運(yùn)動(dòng)方向相反，對(duì)返回艙做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D．返回艙重力與返回艙運(yùn)動(dòng)方向相同，重力對(duì)返回艙做正功，故D錯(cuò)誤。故選A。2.人工核反應(yīng)中的X是（）A.中子 B.質(zhì)子 C.電子 D.α粒子【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知X的電荷數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為1，則X是中子。故選A。3.在跨越河流表演中，一人騎車以25m/s的速度水平?jīng)_出平臺(tái)，恰好跨越長的河流落在河對(duì)岸平臺(tái)上，已知河流寬度25m，不計(jì)空氣阻力，取，則兩平臺(tái)的高度差h為（）A.0.5m B.5m C.10m D.20m【答案】B【解析】【詳解】車做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間，豎直方向水平方向其中、解得故選B。4.一正三角形OPQ玻璃磚，某束光線垂直火OP射入，恰好在PQ界面發(fā)生全反射，則玻璃磚的折射率（）A. B. C. D.2【答案】C【解析】【詳解】如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可知光線在PQ界面的入射角為根據(jù)全反射的臨界條件可得解得故選C。5.商場(chǎng)自動(dòng)感應(yīng)門如圖所示，人走進(jìn)時(shí)兩扇門從靜止開始同時(shí)向左右平移，經(jīng)4s恰好完全打開，兩扇門移動(dòng)距離均為2m，若門從靜止開始以相同加速度大小先勻加速運(yùn)動(dòng)后勻減速運(yùn)動(dòng)，完全打開時(shí)速度恰好為0，則加速度的大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】設(shè)門的最大速度為，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知加速過程和減速過程的平均速度均為，且時(shí)間相等，均為2s，根據(jù)可得則加速度故選C。6.嫦娥六號(hào)進(jìn)入環(huán)月圓軌道，周期為T，軌道高度與月球半徑之比為k，引力常量為G，則月球的平均密度為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】設(shè)月球半徑為，質(zhì)量為，對(duì)嫦娥六號(hào)，根據(jù)萬有引力提供向心力月球的體積月球的平均密度聯(lián)立可得故選D。7.用鋁制易拉罐制作溫度計(jì)，一透明薄吸管里有一段油柱（長度不計(jì)）粗細(xì)均勻，吸管與罐密封性良好，罐內(nèi)氣體可視為理想氣體，已知罐體積為，薄吸管底面積，罐外吸管總長度為20cm，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，油柱離罐口10cm，不考慮大氣壓強(qiáng)變化，下列說法正確的是（）A.若在吸管上標(biāo)注等差溫度值，則刻度左密右疏B.該裝置所測(cè)溫度不高于31.5℃C.該裝置所測(cè)溫度不低于23.5℃D.其他條件不變，緩慢把吸管拉出來一點(diǎn)，則油柱離罐口距離增大【答案】B【解析】【詳解】A．由蓋—呂薩克定律得其中，，代入解得根據(jù)可知故若在吸管上標(biāo)注等差溫度值，則刻度均勻，故A錯(cuò)誤；BC．當(dāng)時(shí)，該裝置所測(cè)的溫度最高，代入解得故該裝置所測(cè)溫度不高于，當(dāng)時(shí)，該裝置所測(cè)的溫度最低，代入解得故該裝置所測(cè)溫度不低于，故B正確，C錯(cuò)誤；D．其他條件不變，緩慢把吸管拉出來一點(diǎn)，由蓋—呂薩克定律可知，油柱離罐口距離不變，故D錯(cuò)誤。故選B。8.利用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)，閉合單刀雙擲開關(guān)，用頻率為的光照射光電管，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表的示數(shù)剛好為0，此時(shí)電壓表的示數(shù)為，已知電子電荷量為e，普朗克常量為h，下列說法正確的是（）A.其他條件不變，增大光強(qiáng)，電壓表示數(shù)增大B.改用比更大頻率的光照射，調(diào)整電流表的示數(shù)為零，此時(shí)電壓表示數(shù)仍為UC.其他條件不變，使開關(guān)接，電流表示數(shù)仍為零D.光電管陰極材料的截止頻率【答案】D【解析】【詳解】A．當(dāng)開關(guān)S接1時(shí)，由愛因斯坦光電效應(yīng)方程故其他條件不變時(shí)，增大光強(qiáng)，電壓表的示數(shù)不變，故A錯(cuò)誤；B．若改用比更大頻率的光照射時(shí)，調(diào)整電流表的示數(shù)為零，而金屬的逸出功不變，故遏止電壓變大，即此時(shí)電壓表示數(shù)大于U，故B錯(cuò)誤；C．其他條件不變時(shí)，使開關(guān)S接2，此時(shí)可發(fā)生光電效應(yīng)，故電流表示數(shù)不為零，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程其中聯(lián)立解得，光電管陰極材料的截止頻率為故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題（本題共5小題，每小題4分，共20分，在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)而不全的得2分，錯(cuò)選或不選的得0分。）9.電動(dòng)汽車充電站變壓器輸入電壓為10kV，輸出電壓為220V，每個(gè)充電樁輸入電流16A，設(shè)原副線圈匝數(shù)分別為、，輸入正弦交流的頻率為50Hz，則下列說法正確的是（）A.交流電的周期為0.02sB.原副線圈匝數(shù)比C.輸出的最大電壓為220VD.若10臺(tái)充電樁同時(shí)使用，輸入功率為35.2kW【答案】AD【解析】【詳解】A．交流電的周期為故A正確；B．根據(jù)理想變壓器原副線圈的電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系可得，原副線圈匝數(shù)比為故B錯(cuò)誤；C．輸出的最大電壓為故C錯(cuò)誤；D．若10臺(tái)充電樁同時(shí)使用，輸出功率為變壓器不改變功率，故輸入功率為故D正確。故選AD。10.一歌手在湖邊唱歌，歌聲通過空氣和水傳到距其2km的湖對(duì)岸，空氣中的聲速為340m/s，水中聲速為1450m/s，歌聲可視為頻率為400Hz的聲波，則下列說法正確的是（）A.在水中傳播頻率會(huì)改變B.由空氣和水傳到湖對(duì)岸的時(shí)間差約為4.5sC.在空氣中波長為0.85mD.在水中的波長為5m【答案】BC【解析】【詳解】A．頻率只與波源有關(guān)，故在水中傳播頻率不會(huì)改變，故A錯(cuò)誤；B．由空氣傳到湖對(duì)岸的時(shí)間為由水傳到湖對(duì)岸的時(shí)間為故由空氣和水傳到湖對(duì)岸的時(shí)間差約為故B正確；C．在空氣中的波長為故C正確；D．在水中的波長為故D錯(cuò)誤。故選BC。11.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始經(jīng)ab、bc、ca三個(gè)過程回到原狀態(tài)，已知ab垂直于T軸，bc延長線過O點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.be過程外界對(duì)氣體做功 B.ca過程氣體壓強(qiáng)不變C.ab過程氣體放出熱量 D.ca過程氣體內(nèi)能減小【答案】AC【解析】【詳解】A．由理想氣體狀態(tài)方程化簡可得由圖像可知，圖像的斜率越大，壓強(qiáng)越小，故bc過程為等壓變化，體積減小，外界對(duì)氣體做功，故A正確；B．由A選項(xiàng)可知，ca過程壓強(qiáng)減小，故B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)b過程為等溫變化，內(nèi)能不變，故根據(jù)玻意耳定律可知，體積減小，壓強(qiáng)增大，外界對(duì)氣體做功，故根據(jù)熱力學(xué)第一定律解得故ab過程氣體放出熱量，故C正確；D．ca過程，溫度升高，內(nèi)能增大，故D錯(cuò)誤。故選AC。12.真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量均為?q（q≥0），固定于相距為2r的P1、P2兩點(diǎn)，O是P1P2連線的中點(diǎn)，M點(diǎn)在P1P2連線的中垂線上，距離O點(diǎn)為r，N點(diǎn)在P1P2連線上，距離O點(diǎn)為x（x<<r），已知靜電力常量為k，則下列說法正確的是（）A.P1P2中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為B.P1P2中垂線上電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值為C.在M點(diǎn)放入一電子，從靜止釋放，電子的加速度一直減小D.在N點(diǎn)放入一電子，從靜止釋放，電子的運(yùn)動(dòng)可視為簡諧運(yùn)動(dòng)【答案】CD【解析】【詳解】AB．設(shè)P1處的點(diǎn)電荷在P1P2中垂線上某點(diǎn)A處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)與豎直向下的夾角為θ，則根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加原理可知，A點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為根據(jù)均值不等式可知當(dāng)時(shí)E有最大值，且最大值為再根據(jù)幾何關(guān)系可知A點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為故AB錯(cuò)誤；C．在M點(diǎn)放入一電子，從靜止釋放，由于可知電子向上運(yùn)動(dòng)的過程中電場(chǎng)力一直減小，則電子的加速度一直減小，故C正確；D．根據(jù)等量同種電荷的電場(chǎng)線分布可知，電子運(yùn)動(dòng)過程中，O點(diǎn)為平衡位置，可知當(dāng)發(fā)生位移x時(shí)，粒子受到的電場(chǎng)力為由于x<<r，整理后有在N點(diǎn)放入一電子，從靜止釋放，電子將以O(shè)點(diǎn)為平衡位置做簡諧運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選CD。13.兩根足夠長的導(dǎo)軌由上下段電阻不計(jì)，光滑的金屬導(dǎo)軌組成，在M、N兩點(diǎn)絕緣連接，M、N等高，間距L=1m，連接處平滑。導(dǎo)軌平面與水平面夾角為30°，導(dǎo)軌兩端分別連接一個(gè)阻值R=0.02Ω的電阻和C=1F的電容器，整個(gè)裝置處于B=0.2T的垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩根導(dǎo)體棒ab、cd分別放在MN兩側(cè)，質(zhì)量分為m1=0.8kg，m2=0.4kg，ab棒電阻為0.08Ω，cd棒的電阻不計(jì)，將ab由靜止釋放，同時(shí)cd從距離MN為x0=4.32m處在一個(gè)大小F=4.64N，方向沿導(dǎo)軌平面向上的力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，兩棒恰好在M、N處發(fā)生彈性碰撞，碰撞前瞬間撤去F，已知碰前瞬間ab的速度為4.5m/s，g=10m/s2（）A.ab從釋放到第一次碰撞前所用時(shí)間為1.44sB.ab從釋放到第一次碰撞前，R上消耗的焦耳熱為0.78JC.兩棒第一次碰撞后瞬間，ab的速度大小為6.3m/sD.兩棒第一次碰撞后瞬間，cd的速度大小為8.4m/s【答案】BD【解析】【詳解】A．由于金屬棒ab、cd同時(shí)由靜止釋放，且恰好在M、N處發(fā)生彈性碰撞，則說明ab、cd在到達(dá)M、N處所用的時(shí)間是相同的，對(duì)金屬棒cd和電容器組成的回路有Δq=C·BLΔv對(duì)cd根據(jù)牛頓第二定律有F－BIL－m2gsin30°=m2a2其中，聯(lián)立有則說明金屬棒cd做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有聯(lián)立解得a2=6m/s2，t=1.2s故A錯(cuò)誤；B．由題知，知碰前瞬間ab的速度為4.5m/s，則根據(jù)功能關(guān)系有金屬棒下滑過程中根據(jù)動(dòng)量定理有其中，R總=R＋Rab=0.1Ω聯(lián)立解得q=6C，xab=3m，Q=3.9J則R上消耗的焦耳熱為故B正確；CD．由于兩棒恰好在M、N處發(fā)生彈性碰撞，取沿斜面向下為正，有m1v1－m2v2=m1v1′＋m2v2′其中v2=a2t=72m/s聯(lián)立解得v1′=－3.3m/s，v2′=8.4m/s故C錯(cuò)誤、D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共兩個(gè)小題，其中14題（1）6分，14題（2）6分，15題6分，總共18分）14.水平圓盤上緊貼邊緣放置一密度均勻的小圓柱體，如圖（a）所示，圖（b）為俯視圖，測(cè)得圓盤直徑D=42.02cm，圓柱體質(zhì)量m=30.0g，圓盤繞過盤心O1的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小圓柱體相對(duì)圓盤靜止。為了研究小圓柱體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需要的向心力情況，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：（1）用秒表測(cè)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)10周所用的時(shí)間t=62.8s，則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=_____rad/s（π取3.14）（2）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小圓柱體不同位置的直徑，某次測(cè)量的示數(shù)如圖（c）所示，該讀數(shù)d=_____mm，多次測(cè)量后，得到平均值恰好與d相等。（3）寫出小圓柱體所需向心力表達(dá)式F=_____（用D、m、ω、d表示），其大小為_____N（保留2位有效數(shù)字）【答案】（1）1（2）16.2（3）①.②.6.1×10－3【解析】【小問1詳解】圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)10周所用的時(shí)間t=62.8s，則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為根據(jù)角速度與周期的關(guān)系有【小問2詳解】根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則有1.6cm＋2×0.1mm=16.2mm【小問3詳解】[1]小圓柱體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為則小圓柱體所需向心力表達(dá)式[2]帶入數(shù)據(jù)有F=6.1×10－3N15.為驗(yàn)證兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律，某組同學(xué)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮條、輕質(zhì)小圓環(huán)、木板、刻度尺、白紙、鉛筆、細(xì)線和圖釘?shù)绕鞑?，按照如下?shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)：（Ⅰ）用圖釘將白紙固定在水平木板上；（Ⅱ）如圖（d）（e）所示，橡皮條的一端固定在木板上的G點(diǎn)，另一端連接輕質(zhì)小圓環(huán)，將兩細(xì)線系在小圓環(huán)上，細(xì)線另一端系在彈簧測(cè)力計(jì)上，用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)共同拉動(dòng)小圓環(huán)到某位置，并標(biāo)記圓環(huán)的圓心位置為O點(diǎn)，拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點(diǎn)，大小分別為F1=3.60N、F2=2.90N；拉力F1和F2，改用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)小圓環(huán)，使其圓心到O點(diǎn)，在拉力F的方向上標(biāo)記P3點(diǎn)，拉力的大小為F=5.60N請(qǐng)完成下列問題：（1）在圖（e）中按照給定的標(biāo)度畫出F1、F2和F的圖示，然后按平行四邊形定則畫出F1、F2的合力F′。______（2）比較F和F′，寫出可能產(chǎn)生誤差的兩點(diǎn)原因_____【答案】（1）（2）①?zèng)]有做到彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都與木板平行；②讀數(shù)時(shí)沒有正視彈簧測(cè)力計(jì)【解析】【小問1詳解】按照給定的標(biāo)度畫出F1、F2和F的圖示，然后按平行四邊形定則畫出F1、F2的合力F′，如下圖所示【小問2詳解】F和F′不完全重合的誤差可能是：①?zèng)]有做到彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都與木板平行；②讀數(shù)時(shí)沒有正視彈簧測(cè)力計(jì)。16.用如圖a所示的電路觀察電容器的充放電現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)器材有電源E、電容器C、電壓表、電流表、電流傳感器、計(jì)算機(jī)、定值電阻R、單刀雙擲開關(guān)、開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）閉合開關(guān)，將接1，電壓表示數(shù)增大，最后穩(wěn)定在12.3V。在此過程中，電流表的示數(shù)_____（填選項(xiàng)標(biāo)號(hào)）A.一直穩(wěn)定在某一數(shù)值B.先增大，后逐漸減小零C.先增大，后穩(wěn)定在某一非零數(shù)值（2）先后斷開開關(guān)、，將電流表更換成電流傳感器，再將接2，此時(shí)通過定值電阻R的電流方向_____（選填“”或“”），通過傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)，畫出電流隨時(shí)間變化的圖像，如圖b，時(shí)，圖中M、N區(qū)域面積比為8∶7，可求出_____（保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）B（2）①.②.【解析】【小問1詳解】電容器充電過程中，當(dāng)電路剛接通后，電流表示數(shù)從0增大某一最大值，后隨著電容器的不斷充電，電路中的充電電流在減小，當(dāng)充電結(jié)束電路穩(wěn)定后，此時(shí)電路相當(dāng)于開路，電流為0。故選B?！拘?詳解】[1]根據(jù)電路圖可知充電結(jié)束后電容器上極板帶正電，將接2，電容器放電，此時(shí)通過定值電阻R的電流方向；[2]時(shí)可知此時(shí)電容器兩端的電壓為電容器開始放電前兩端電壓為，根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示放電量可得間的放電量為后到放電結(jié)束間放電量為根據(jù)題意，解得四、計(jì)算題（本題共兩個(gè)小題，其中14題（1）6分，14題（2）6分，15題6分，總共18分）17.虛接是常見的電路故障，如圖所示，電熱器A與電熱器B并聯(lián)。電路中的C處由于某種原因形成了虛接，造成了該處接觸電阻0~240Ω之間不穩(wěn)定變化，可等效為電阻，已知MN兩端電壓，A與B的電阻，求：（1）MN間電阻R的變化范圍；（2）當(dāng)，電熱器B消耗的功率（保留3位有效數(shù)字）【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）根據(jù)電路可知當(dāng)時(shí)MN間電阻R的阻值最小，為當(dāng)時(shí)MN間電阻R的阻值最大，為故MN間電阻R的變化范圍為（2）當(dāng)，通過電熱器B的電流為此時(shí)電熱器B消耗的功率為解得18.某游樂項(xiàng)目裝置簡化如圖，A為固定在地面上的光滑圓弧形滑梯，半徑，滑梯頂點(diǎn)a與滑梯末端b的高度，靜止在光滑水平面上的滑板B，緊靠滑梯的末端，并與其水平相切，滑板質(zhì)量，一質(zhì)量為的游客，從a點(diǎn)由靜止開始下滑，在b點(diǎn)滑上滑板，當(dāng)滑板右端運(yùn)動(dòng)到與其上表面等高平臺(tái)的邊緣時(shí)，游客恰好滑上平臺(tái)，并在平臺(tái)上滑行停下。游客視為質(zhì)點(diǎn)，其與滑板及平臺(tái)表面之間的動(dòng)摩擦系數(shù)均為，忽略空氣阻力，重力加速度，求：（1）游客滑到b點(diǎn)時(shí)對(duì)滑梯的壓力的大??；（2）滑板的長度L【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)游客滑到b點(diǎn)時(shí)速度為，從a到b過程，根據(jù)機(jī)械能守恒解得在b點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律解得根據(jù)牛頓第三定律得游客滑到b點(diǎn)時(shí)對(duì)滑梯的壓力的大小為（2）設(shè)游客恰好滑上平臺(tái)時(shí)的速度為，在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)過程