2025屆天津市南開區(qū)高三下學期一模物理試題（解析版）

高級中學名校試題PAGEPAGE12025屆天津市南開區(qū)高三下學期一模物理試題一、單選題1.下列四幅圖分別對應四種說法，其中正確的是（）A.圖甲中鈾238核發(fā)生α衰變后的產(chǎn)物釷234核比鈾238核少四個中子B.圖乙中氘核和氚核核聚變成氦核并放出一個中子，核反應前后質量守恒C.圖丙中一個氫原子從n=4的能級向基態(tài)躍遷時，最多可以放出3種不同頻率的光D.圖丁中為光電效應實驗，用不同光照射某金屬得到的I-U關系圖，則a光頻率最高【答案】C【解析】A．鈾238核發(fā)生α衰變后的產(chǎn)物釷234核，該核反應方程為鈾238核中子數(shù)為釷234核中子數(shù)為可知鈾238核發(fā)生α衰變后的產(chǎn)物釷234核比鈾238核少2個中子，故A錯誤；B．氘核和氚核聚變成氦核并放出一個中子，核聚變過程中會釋放能量，根據(jù)愛因斯坦質能方程可知

，該反應存在質量虧損，反應前后質量并不守恒，故B錯誤；C．一個氫原子從n=4的能級向基態(tài)躍遷時，最多可以放出種不同頻率的光，故C正確；D．根據(jù)光電效應方程圖丁可知c光遏止電壓最大，則c光頻率最高，故D錯誤。故選C。2.茶道文化起源于中國，是一種以茶修身的生活方式。如圖所示，向茶杯中倒入熱水，蓋上杯蓋茶水漫過杯蓋，在水面和杯蓋間密閉了一部分空氣（可視為質最和體積均不變的理想氣體），過一段時間后水溫降低。關于泡茶中的物理現(xiàn)象下列說法正確的是（）A.泡茶時，熱水比冷水能快速泡出茶香，是因為溫度越高每個分子動能都越大B.水中放入茶葉后，水的顏色由淺變深，是布朗運動現(xiàn)象C.溫度降低后杯蓋拿起來比較費力，是因為杯蓋與杯子間的分子引力作用D.溫度降低，杯內氣體分子撞擊單位面積器壁的平均作用力變小，氣體對外界放熱【答案】D【解析】A．溫度是分子平均動能的標志，溫度越高，分子的平均動能越大，但不是每個分子的動能都越大，分子動能遵循統(tǒng)計規(guī)律，存在動能大小的分布，故A錯誤；B．水中放入茶葉后，水的顏色由淺變深，是因為茶葉中的色素分子在水中擴散，擴散現(xiàn)象是分子的無規(guī)則運動，而布朗運動是懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的無規(guī)則運動，所以這不是布朗運動現(xiàn)象，故B錯誤；C．溫度降低后杯蓋拿起來比較費力，是因為杯內氣體做等容變化，根據(jù)查理定律（p是壓強，T是溫度，C是常量）可知溫度降低，氣體壓強減小，外界大氣壓大于杯內氣體壓強，產(chǎn)生向下的壓力差，而不是因為杯蓋與杯子間的分子引力作用，故C錯誤；D．溫度降低，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程和氣體壓強的微觀解釋，氣體分子的平均動能減小，撞擊單位面積器壁的平均作用力變小；同時，理想氣體溫度降低，內能減小，即，體積不變，（氣體不對外做功，外界也不對氣體做功），根據(jù)熱力學第一定律可得即氣體對外界放熱，故D正確。故選D3.電容式加速度傳感器可用于汽車安全氣囊系統(tǒng)，傳感器的核心部件為由一塊固定極板和一塊可前后移動的極板組成的平行板電容器，可移動極板的移動距離與汽車的加速度大小成正比。已知電容器所帶電荷量始終保持不變，當汽車速度減小時，由于慣性導致極板M、N之間的相對位置發(fā)生變化，電容器M、N兩極板之間的電壓減小，當電壓減小到某一值時，安全氣襄彈出。則減速過程該電容器（）A.電容減小B.M、N兩極板間的距離減小C.極板間的電場強度增大D.M板為可移動極板【答案】B【解析】A．因為電荷量Q不變，電壓U減小，根據(jù)可知電容增大，故A錯誤；B．因為C增大，根據(jù)則M、N兩極板間的距離d減小，故B正確；C．極板間電場強度又因為，聯(lián)立解得可知電場強度不變，故C錯誤；D．當汽車速度減小時，可移動極板因為慣性速度沒來的及變化相對汽車向前運動，M、N兩極板間的距離減小，則N板為可移動極板，故D錯誤。故選B。4.某運動員在花樣游泳比賽中，有一場景：用手拍皮球，水波向四周散開。這個場景可以簡化為如圖所示，波源O起振方向向下，垂直于水平介質平面做簡諧運動，所激發(fā)的橫波在均勻介質中向四周傳播。時，離O點10m的質點A開始振動；時，離O點20m的質點B開始振動，此時質點A第3次（剛開始振動時記為第0次）回到平衡位置。下列說法正確的是（）A.該波周期為 B.該波傳播速度為10m/sC.時，質點A的振動方向向下 D.該波遇到尺寸為3m的障礙物會發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象【答案】D【解析】C．波源O起振方向向下，時，離O點10m的質點A開始振動方向與波源方向相同，起振方向向下，時，質點A第3次（剛開始振動時記為第0次）回到平衡位置，根據(jù)簡諧運動規(guī)律，可得此時質點A的振動方向也向上，故C錯誤；A．當波傳到B點時，A點第三次回到平衡位置，可知可得故A錯誤；B．由題意，可知波由A點傳到B點經(jīng)歷2s，解得波速故B錯誤；D．該列波的波長為當障礙物的尺寸與波長相比，相差不大或比波長更小時，容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象?？芍摬ㄓ龅匠叽鐬?m的障礙物會發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故D正確。故選D。5.“二月二，龍?zhí)ь^”是中國民間傳統(tǒng)節(jié)日。每歲仲轎卯月之初、“龍角雖”猶從東方地平線上升起，故稱“龍?zhí)ь^”。0點后朝東北方天空看去，有兩顆究見“角宿一”和“角宿二”，就是龍角星。該龍角星可視為雙星系統(tǒng)，它們在相互間的萬有引力作用下，繞某一點做勻速圓周運動。若“角宿一”的質量為m1、“角宿二”的質量為m2，它們中心之間的距離為L，公轉周期為T，萬有引力常量G。忽略自轉的影響，則下列說法正確的是（）A.“角宿一”的軌道半徑為B.“角宿一”和“角宿二”的向心加速度之比為m1：m2C.“角宿一”和“角宿二”的線速度之比為m1：m2D.“角宿一”和“角宿二”做圓周運動的向心力之比為m1：m2【答案】A【解析】ABD．雙星系統(tǒng)，角速度、周期相同，且彼此間的引力提供其向心力，則有因為聯(lián)立解得“角宿一”的軌道半徑“角宿一”和“角宿二”的向心加速度之比為“角宿一”和“角宿二”做圓周運動的向心力之比為故A正確，BD錯誤；聯(lián)立解得C．根據(jù)以上分析可有根據(jù)線速度聯(lián)立以上,解得“角宿一”和“角宿二”的線速度之比為故C錯誤。故選A。二、多選題6.如圖甲所示為“水下世界國際攝影大賽”獲獎作品，攝影師在水下對水上的景物進行拍攝，獲得了美輪美奐、令人贊嘆的美學效果。忽略鏡頭尺寸的影響，假設攝影師由水下豎直向上拍攝，光的傳播路徑如圖乙所示，已知水的折射率為，空氣中光速c=3.0×108m/s，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列說法正確的是（）A.光線從空氣射入水中，頻率不變B.攝影師看到的水上景物比實際位置偏低C.光進入水中速度變?yōu)?.25×108m/sD.進入鏡頭的光線與豎直方向的夾角最大為37°【答案】AC【解析】A．光的頻率由光源決定，與介質無關，所以光線由水上射入水中時，頻率不變，故A正確；B．畫出光路圖如圖所示可知光源成像的位置比的位置偏高，故B錯誤；C．根據(jù)光速與折射率關系有故C正確；D．當光線在水面的入射角為時，水中光線與豎直方向夾角達到最大值，即臨界角C，且有則故D錯誤。故選AC。7.如圖所示，纜車車廂通過懸臂固定在纜繩上，車廂連同懸臂的質量為M，車廂水平底板放置一質量為m的貨物。某段時間內，在纜繩牽引下貨物隨車廂一起斜向上做加速度為a的勻加速直線運動。已知懸臂和車廂始終處于豎直方向，重力加速度為，纜繩的傾角為，則在這段時間內（）A.車廂對貨物的支持力大小為masinB.車廂對貨物的摩擦力大小為macosC.纜繩對懸臂和車廂作用力大小大于D.纜繩對懸臂和車廂的作用力方向與水平方向的夾角大于θ【答案】BCD【解析】A．在纜繩的牽引下貨物隨車廂一起斜向上做加速度為a的加速運動，沿水平和豎直進行分解加速度，分別為，因為是勻加速運動，所以加速度恒定，故車廂對貨物的支持力，故A錯誤；B．水平方向，故B正確；C．對懸臂和貨物組成的系統(tǒng)分析，懸臂對車廂的作用力為F則豎直方向水平方向則解得，故C正確；D．懸臂對車廂的作用力與水平的夾角為則所以纜繩對懸臂和車廂的作用力方向與水平方向的夾角大于θ，故D正確。故選BCD。8.如圖所示，矩形導線框的匝數(shù)為N，面積為S，處在磁感應強度大小為B的勻強磁場中，矩形導線框以角速度繞垂直磁場方向的軸勻速轉動，線框與理想變壓器原線圈相連。理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1:4，圖示時刻線框平面與磁感線，垂直并以此時刻為計時起點，R1為定值電阻，R為滑動變阻器，交流電壓表V1、V2均視為理想電表，不計線框的電阻。下列說法正確的是（）A.線框從圖示位置開始轉過180°的過程中，產(chǎn)生的平均電動勢為B.滑動變阻器的滑片向c端滑動的過程中，R1的發(fā)熱功率變大C.滑動變阻器的滑片向d端滑動的過程中，電壓表V2的示數(shù)始終為D.從圖示位置開始計時，線框產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值表達式為【答案】AD【解析】A．線框從圖示位置開始轉過180°的過程中，經(jīng)歷時間磁通量的變化量大小產(chǎn)生的平均電動勢為解得，故A正確；D．圖示位置為中性面，從圖示位置開始計時，線框產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值表達式為故D正確；C．線框電阻不計，電壓表V1示數(shù)不變，起示數(shù)為根據(jù)電壓匝數(shù)關系有解得即滑動變阻器的滑片向d端滑動的過程中，電壓表V2的示數(shù)始終為，故C錯誤；B．結合上述可知，電壓表V2示數(shù)不變，滑動變阻器的滑片向c端滑動的過程中，接入電阻增大，電流減小，則R1的發(fā)熱功率變小，故B錯誤。故選AD。三、實驗題9.某同學使用如圖所示裝置測量重力加速度。擺線上端固定在O點，下端懸掛一小鋼球，通過光電門傳感器采集擺動周期。請完成以下問題：（1）為了減少測量誤差，下列做法正確的是（多選）；A.擺振幅越大越好B.擺球質量大些、體積小些C.擺線盡量細些、長些、伸縮性小些D.實驗時須使擺球在同一豎直面內擺動（2）某次擺球在最高點接通數(shù)據(jù)采集器，數(shù)據(jù)采集器記錄n（n≥3）次小球通過光電門時間為t，則該單擺的周期為__________，設該單擺擺長為L，則重力加速度g=__________（用L、n、t、π表示）。（3）某同學用標準的實驗器材和正確的實驗方法測量出幾組不同擺長L和周期T的數(shù)值，畫出如圖T2-L圖像中的實線OM；如果實驗中測量擺長時忘了加上擺球的半徑，則該同學作出的T2-L圖像為_________。A.虛線①，不平行實線OMB.虛線②，平行實線OMC.虛線③，平行實線OM【答案】（1）BCD（2）（3）B【解析】【小問1詳析】A．單擺在擺角小于5度時的振動為簡諧運動，故A錯誤；B．為減小空氣阻力對實驗的影響，擺球質量大些、體積小些，故B正確；C．為保證擺長不變且減小周期測量的誤差，擺線盡量細些、長些、伸縮性小些，故C正確；D．實驗時須使擺球在同一豎直面內擺動，不能使單擺成為圓錐擺，故D正確。答案BCD【小問2詳析】[1]小球第一次通過光電門開始計時，依次每通過兩次為一周期，所以t時間為個周期，所以周期[2]根據(jù)，解得【小問3詳析】測量擺長時忘了加上擺球的半徑，也就是將擺線的長度l作為擺長，則斜率未受影響。故選B。10.導電膠條廣泛應用于電話、電子表、計算器、儀表等產(chǎn)品的液晶顯示器與電路板的連接。某實驗小組測量某導電膠條的電阻。實驗過程如下：（1）固定導電膠條，將多用電表的選擇開關旋轉至歐姆“×100”擋，歐姆調零后，發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度太大。為了較準確地進行測量，應該選擇_________擋位（選填“×10”、“×1k”），并重新歐姆調零，正確操作并讀數(shù)，此時刻度盤上的指針位置如圖所示。測量值為_________Ω。（2）實驗小組設計電路進一步精確測量導電膠條的阻值，實驗室提供了以下器材：A．待測導電膠條B．電壓表V（量程0～1V、內阻rV=300Ω）C．電流表A1（量程0～3A、內阻rA1約為1Ω）D．電流表A2（量程0～30mA、內阻rA2約為5Ω）E．滑動變阻器R1（0～10Ω）F．滑動變阻器R2（0～1kΩ）G．定值電阻H．電源（電動勢3V、內阻不計）、開關，導線若干實驗時，要求盡可能的減小實驗誤差，且要求電表的示數(shù)從零開始調節(jié)。①實驗中，電流表應選___________，滑動變阻器應選____________。（選填器材前面的字母代號）②選取合適的器材，請將設計的電路畫在圖乙虛線框中，并在電路圖上標出所選用的相應的器材符號，導電膠條用“”表示_________。③改變滑動變阻器滑動觸頭的位置，讀取多組電壓表和電流表的示數(shù)U和I，作出U-I關系圖如圖丙所示，根據(jù)圖像中的數(shù)據(jù)可求得導電較條的阻值為Rx=_________Ω。（保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）×1090（2）DE82【解析】【小問1詳析】[1][2]指針偏轉角度太大，說明待測電阻小，應換小倍率“×10”，根據(jù)圖甲可知測量值為【小問2詳析】[1]題意知電動勢為3V，則電流中最大電流則電流表選擇A2，即選D。[2]要求電表的示數(shù)從零開始調節(jié)，且方便調節(jié)，滑動變阻器應選擇電阻小的，即選E。[3]因為可知電壓表V量程太小，需要改成大量程電壓表，即電壓表V需要與串聯(lián)成一個3V電壓表，此時改裝表內阻為因為故電流表A2采用外接法，故電路圖如下[4]根據(jù)電路圖可知整理得可知斜率解得四、解答題11.已知某花炮發(fā)射器能在t1=0.2s內將花炮豎直向上發(fā)射出去，花炮的質量為m=1kg、射出的最大高度h=180m，且花炮剛好在最高點爆炸為兩塊物塊。假設爆炸前后花炮的總質量不變，爆炸后兩物塊的速度均沿水平方向，落地時兩落地點之間的距離s=900m，且兩物塊落地的水平位移比為1：4，忽略一切阻力及發(fā)射器大小，重力加速度g=10m/s2。求：（1）求花炮發(fā)射器發(fā)射花炮時，對花炮產(chǎn)生的平均作用力F的大小；（2）爆炸后兩物塊的質量m1、m2的大??；（3）若花炮在最高點爆炸時有80%的化學能轉化成物塊的動能，求花炮在空中釋放的化學能E。【答案】（1）310N（2）0.8kg，0.2kg（3）2250J【解析】【小問1詳析】根據(jù)動量定理，發(fā)射過程中合力的沖量等于動量變化其中

為花炮發(fā)射后的初速度。由豎直上拋的最大高度公式

解得代入動量定理公式得【小問2詳析】爆炸時動量守恒，則爆炸后兩物塊做平拋運動，水平方向上做勻速運動，即x=vt，兩物塊運動時間相同，由于水平位移比為

，所以兩物塊的速度比為

解得結合總質量

解得【小問3詳析】爆炸后兩物塊運動的時間為兩物塊落地時兩落地點之間的距離s=900m，則解得，兩物塊的動能之和為由

解得12.如圖所示，光滑絕緣水平面上PQ右側有垂直水平面向上的勻強磁場（磁場區(qū)域足夠大），磁場的磁感應強度大小為B，質量為m、電阻為R的單匝直角梯形金屬線框ACDE放在水平面上，ED邊長為L，?，F(xiàn)給線框施加一個水平向右的推力，使線框以速度v勻速進入磁場，當A點剛進磁場時撤去推力，線框恰能全部進入磁場，線框運動過程中CD邊始終與PQ垂直。求：（1）A點剛進磁場時線框中的電流I大小和剛進磁場時撤去推力線框的加速度a的大??；（2）從撤去推力至線框全部進入磁場的過程，線框產(chǎn)生的焦耳熱Q；（3）從撤去推力至線框全部進入磁場的過程，通過線框橫截面的電荷量q及AE邊的長度L′?！敬鸢浮浚?），（2）（3），【解析】【小問1詳析】當A點剛進磁場時，感應電動勢為線框中的電流大小線框的加速度為【小問2詳析】根據(jù)能量守恒定律可得，線框產(chǎn)生的焦耳熱為【小問3詳析】線框恰能全部進磁場，即線框全部進入磁場時，速度為0，根據(jù)動量定理有，所以又所以13.如圖所示，足夠大的平行擋板A1、A2豎直放置，間距6L。兩板間存在兩個方向相反的勻強磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，以水平面MN為理想分界面，Ⅰ區(qū)的磁感應強度為B0，方向垂直紙面向外。A1、A2上各有位置正對的小孔S1、S2，兩孔與分界面MN的距離均為L，質量為m、電荷量為+q的粒子經(jīng)寬度為d的勻強電場由靜止加速后，沿水平方向從S1進入Ⅰ區(qū)，并直接偏轉到MN上的P點，再進入Ⅱ區(qū)，P點與A1板的距離是L的k倍。不計重力。（1）若k=1，求勻強電場的電場強度E的大小；（2）若k=1，求粒子從S1進入磁場區(qū)域至從S2射出所用時間的最短時間t和此時Ⅱ區(qū)域磁感應強度B1的大小。（3）若2<k<3，求粒子在磁場中的速度大小v與k的關系式和Ⅱ區(qū)的磁感應強度B與k的關系式?！敬鸢浮浚?）（2），（3）【解析】【小問1詳析】粒子在電場中加速，由動能定理知粒子在Ⅰ區(qū)由洛倫茲力提供向心力當k=1時，由幾何關系可知聯(lián)立解得【小問2詳析】當k=1時，要使粒子從S1進入磁場區(qū)域至從S2射出所用時間最短，則粒子在磁場中運動的圓心角最小，軌跡如圖所示由幾何可知其中則粒子Ⅱ區(qū)域由可得用時，解得【小問3詳析】2<k<3，由題意知粒子在Ⅱ區(qū)域只能發(fā)生一次偏轉，運動軌跡如圖所示由幾何關系可知解得在Ⅰ區(qū)由洛倫茲力提供向心力解得粒子在Ⅱ區(qū)域由由對稱及幾何關系知解得解得2025屆天津市南開區(qū)高三下學期一模物理試題一、單選題1.下列四幅圖分別對應四種說法，其中正確的是（）A.圖甲中鈾238核發(fā)生α衰變后的產(chǎn)物釷234核比鈾238核少四個中子B.圖乙中氘核和氚核核聚變成氦核并放出一個中子，核反應前后質量守恒C.圖丙中一個氫原子從n=4的能級向基態(tài)躍遷時，最多可以放出3種不同頻率的光D.圖丁中為光電效應實驗，用不同光照射某金屬得到的I-U關系圖，則a光頻率最高【答案】C【解析】A．鈾238核發(fā)生α衰變后的產(chǎn)物釷234核，該核反應方程為鈾238核中子數(shù)為釷234核中子數(shù)為可知鈾238核發(fā)生α衰變后的產(chǎn)物釷234核比鈾238核少2個中子，故A錯誤；B．氘核和氚核聚變成氦核并放出一個中子，核聚變過程中會釋放能量，根據(jù)愛因斯坦質能方程可知

，該反應存在質量虧損，反應前后質量并不守恒，故B錯誤；C．一個氫原子從n=4的能級向基態(tài)躍遷時，最多可以放出種不同頻率的光，故C正確；D．根據(jù)光電效應方程圖丁可知c光遏止電壓最大，則c光頻率最高，故D錯誤。故選C。2.茶道文化起源于中國，是一種以茶修身的生活方式。如圖所示，向茶杯中倒入熱水，蓋上杯蓋茶水漫過杯蓋，在水面和杯蓋間密閉了一部分空氣（可視為質最和體積均不變的理想氣體），過一段時間后水溫降低。關于泡茶中的物理現(xiàn)象下列說法正確的是（）A.泡茶時，熱水比冷水能快速泡出茶香，是因為溫度越高每個分子動能都越大B.水中放入茶葉后，水的顏色由淺變深，是布朗運動現(xiàn)象C.溫度降低后杯蓋拿起來比較費力，是因為杯蓋與杯子間的分子引力作用D.溫度降低，杯內氣體分子撞擊單位面積器壁的平均作用力變小，氣體對外界放熱【答案】D【解析】A．溫度是分子平均動能的標志，溫度越高，分子的平均動能越大，但不是每個分子的動能都越大，分子動能遵循統(tǒng)計規(guī)律，存在動能大小的分布，故A錯誤；B．水中放入茶葉后，水的顏色由淺變深，是因為茶葉中的色素分子在水中擴散，擴散現(xiàn)象是分子的無規(guī)則運動，而布朗運動是懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的無規(guī)則運動，所以這不是布朗運動現(xiàn)象，故B錯誤；C．溫度降低后杯蓋拿起來比較費力，是因為杯內氣體做等容變化，根據(jù)查理定律（p是壓強，T是溫度，C是常量）可知溫度降低，氣體壓強減小，外界大氣壓大于杯內氣體壓強，產(chǎn)生向下的壓力差，而不是因為杯蓋與杯子間的分子引力作用，故C錯誤；D．溫度降低，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程和氣體壓強的微觀解釋，氣體分子的平均動能減小，撞擊單位面積器壁的平均作用力變?。煌瑫r，理想氣體溫度降低，內能減小，即，體積不變，（氣體不對外做功，外界也不對氣體做功），根據(jù)熱力學第一定律可得即氣體對外界放熱，故D正確。故選D3.電容式加速度傳感器可用于汽車安全氣囊系統(tǒng)，傳感器的核心部件為由一塊固定極板和一塊可前后移動的極板組成的平行板電容器，可移動極板的移動距離與汽車的加速度大小成正比。已知電容器所帶電荷量始終保持不變，當汽車速度減小時，由于慣性導致極板M、N之間的相對位置發(fā)生變化，電容器M、N兩極板之間的電壓減小，當電壓減小到某一值時，安全氣襄彈出。則減速過程該電容器（）A.電容減小B.M、N兩極板間的距離減小C.極板間的電場強度增大D.M板為可移動極板【答案】B【解析】A．因為電荷量Q不變，電壓U減小，根據(jù)可知電容增大，故A錯誤；B．因為C增大，根據(jù)則M、N兩極板間的距離d減小，故B正確；C．極板間電場強度又因為，聯(lián)立解得可知電場強度不變，故C錯誤；D．當汽車速度減小時，可移動極板因為慣性速度沒來的及變化相對汽車向前運動，M、N兩極板間的距離減小，則N板為可移動極板，故D錯誤。故選B。4.某運動員在花樣游泳比賽中，有一場景：用手拍皮球，水波向四周散開。這個場景可以簡化為如圖所示，波源O起振方向向下，垂直于水平介質平面做簡諧運動，所激發(fā)的橫波在均勻介質中向四周傳播。時，離O點10m的質點A開始振動；時，離O點20m的質點B開始振動，此時質點A第3次（剛開始振動時記為第0次）回到平衡位置。下列說法正確的是（）A.該波周期為 B.該波傳播速度為10m/sC.時，質點A的振動方向向下 D.該波遇到尺寸為3m的障礙物會發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象【答案】D【解析】C．波源O起振方向向下，時，離O點10m的質點A開始振動方向與波源方向相同，起振方向向下，時，質點A第3次（剛開始振動時記為第0次）回到平衡位置，根據(jù)簡諧運動規(guī)律，可得此時質點A的振動方向也向上，故C錯誤；A．當波傳到B點時，A點第三次回到平衡位置，可知可得故A錯誤；B．由題意，可知波由A點傳到B點經(jīng)歷2s，解得波速故B錯誤；D．該列波的波長為當障礙物的尺寸與波長相比，相差不大或比波長更小時，容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象。可知該波遇到尺寸為3m的障礙物會發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故D正確。故選D。5.“二月二，龍?zhí)ь^”是中國民間傳統(tǒng)節(jié)日。每歲仲轎卯月之初、“龍角雖”猶從東方地平線上升起，故稱“龍?zhí)ь^”。0點后朝東北方天空看去，有兩顆究見“角宿一”和“角宿二”，就是龍角星。該龍角星可視為雙星系統(tǒng)，它們在相互間的萬有引力作用下，繞某一點做勻速圓周運動。若“角宿一”的質量為m1、“角宿二”的質量為m2，它們中心之間的距離為L，公轉周期為T，萬有引力常量G。忽略自轉的影響，則下列說法正確的是（）A.“角宿一”的軌道半徑為B.“角宿一”和“角宿二”的向心加速度之比為m1：m2C.“角宿一”和“角宿二”的線速度之比為m1：m2D.“角宿一”和“角宿二”做圓周運動的向心力之比為m1：m2【答案】A【解析】ABD．雙星系統(tǒng)，角速度、周期相同，且彼此間的引力提供其向心力，則有因為聯(lián)立解得“角宿一”的軌道半徑“角宿一”和“角宿二”的向心加速度之比為“角宿一”和“角宿二”做圓周運動的向心力之比為故A正確，BD錯誤；聯(lián)立解得C．根據(jù)以上分析可有根據(jù)線速度聯(lián)立以上,解得“角宿一”和“角宿二”的線速度之比為故C錯誤。故選A。二、多選題6.如圖甲所示為“水下世界國際攝影大賽”獲獎作品，攝影師在水下對水上的景物進行拍攝，獲得了美輪美奐、令人贊嘆的美學效果。忽略鏡頭尺寸的影響，假設攝影師由水下豎直向上拍攝，光的傳播路徑如圖乙所示，已知水的折射率為，空氣中光速c=3.0×108m/s，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列說法正確的是（）A.光線從空氣射入水中，頻率不變B.攝影師看到的水上景物比實際位置偏低C.光進入水中速度變?yōu)?.25×108m/sD.進入鏡頭的光線與豎直方向的夾角最大為37°【答案】AC【解析】A．光的頻率由光源決定，與介質無關，所以光線由水上射入水中時，頻率不變，故A正確；B．畫出光路圖如圖所示可知光源成像的位置比的位置偏高，故B錯誤；C．根據(jù)光速與折射率關系有故C正確；D．當光線在水面的入射角為時，水中光線與豎直方向夾角達到最大值，即臨界角C，且有則故D錯誤。故選AC。7.如圖所示，纜車車廂通過懸臂固定在纜繩上，車廂連同懸臂的質量為M，車廂水平底板放置一質量為m的貨物。某段時間內，在纜繩牽引下貨物隨車廂一起斜向上做加速度為a的勻加速直線運動。已知懸臂和車廂始終處于豎直方向，重力加速度為，纜繩的傾角為，則在這段時間內（）A.車廂對貨物的支持力大小為masinB.車廂對貨物的摩擦力大小為macosC.纜繩對懸臂和車廂作用力大小大于D.纜繩對懸臂和車廂的作用力方向與水平方向的夾角大于θ【答案】BCD【解析】A．在纜繩的牽引下貨物隨車廂一起斜向上做加速度為a的加速運動，沿水平和豎直進行分解加速度，分別為，因為是勻加速運動，所以加速度恒定，故車廂對貨物的支持力，故A錯誤；B．水平方向，故B正確；C．對懸臂和貨物組成的系統(tǒng)分析，懸臂對車廂的作用力為F則豎直方向水平方向則解得，故C正確；D．懸臂對車廂的作用力與水平的夾角為則所以纜繩對懸臂和車廂的作用力方向與水平方向的夾角大于θ，故D正確。故選BCD。8.如圖所示，矩形導線框的匝數(shù)為N，面積為S，處在磁感應強度大小為B的勻強磁場中，矩形導線框以角速度繞垂直磁場方向的軸勻速轉動，線框與理想變壓器原線圈相連。理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1:4，圖示時刻線框平面與磁感線，垂直并以此時刻為計時起點，R1為定值電阻，R為滑動變阻器，交流電壓表V1、V2均視為理想電表，不計線框的電阻。下列說法正確的是（）A.線框從圖示位置開始轉過180°的過程中，產(chǎn)生的平均電動勢為B.滑動變阻器的滑片向c端滑動的過程中，R1的發(fā)熱功率變大C.滑動變阻器的滑片向d端滑動的過程中，電壓表V2的示數(shù)始終為D.從圖示位置開始計時，線框產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值表達式為【答案】AD【解析】A．線框從圖示位置開始轉過180°的過程中，經(jīng)歷時間磁通量的變化量大小產(chǎn)生的平均電動勢為解得，故A正確；D．圖示位置為中性面，從圖示位置開始計時，線框產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值表達式為故D正確；C．線框電阻不計，電壓表V1示數(shù)不變，起示數(shù)為根據(jù)電壓匝數(shù)關系有解得即滑動變阻器的滑片向d端滑動的過程中，電壓表V2的示數(shù)始終為，故C錯誤；B．結合上述可知，電壓表V2示數(shù)不變，滑動變阻器的滑片向c端滑動的過程中，接入電阻增大，電流減小，則R1的發(fā)熱功率變小，故B錯誤。故選AD。三、實驗題9.某同學使用如圖所示裝置測量重力加速度。擺線上端固定在O點，下端懸掛一小鋼球，通過光電門傳感器采集擺動周期。請完成以下問題：（1）為了減少測量誤差，下列做法正確的是（多選）；A.擺振幅越大越好B.擺球質量大些、體積小些C.擺線盡量細些、長些、伸縮性小些D.實驗時須使擺球在同一豎直面內擺動（2）某次擺球在最高點接通數(shù)據(jù)采集器，數(shù)據(jù)采集器記錄n（n≥3）次小球通過光電門時間為t，則該單擺的周期為__________，設該單擺擺長為L，則重力加速度g=__________（用L、n、t、π表示）。（3）某同學用標準的實驗器材和正確的實驗方法測量出幾組不同擺長L和周期T的數(shù)值，畫出如圖T2-L圖像中的實線OM；如果實驗中測量擺長時忘了加上擺球的半徑，則該同學作出的T2-L圖像為_________。A.虛線①，不平行實線OMB.虛線②，平行實線OMC.虛線③，平行實線OM【答案】（1）BCD（2）（3）B【解析】【小問1詳析】A．單擺在擺角小于5度時的振動為簡諧運動，故A錯誤；B．為減小空氣阻力對實驗的影響，擺球質量大些、體積小些，故B正確；C．為保證擺長不變且減小周期測量的誤差，擺線盡量細些、長些、伸縮性小些，故C正確；D．實驗時須使擺球在同一豎直面內擺動，不能使單擺成為圓錐擺，故D正確。答案BCD【小問2詳析】[1]小球第一次通過光電門開始計時，依次每通過兩次為一周期，所以t時間為個周期，所以周期[2]根據(jù)，解得【小問3詳析】測量擺長時忘了加上擺球的半徑，也就是將擺線的長度l作為擺長，則斜率未受影響。故選B。10.導電膠條廣泛應用于電話、電子表、計算器、儀表等產(chǎn)品的液晶顯示器與電路板的連接。某實驗小組測量某導電膠條的電阻。實驗過程如下：（1）固定導電膠條，將多用電表的選擇開關旋轉至歐姆“×100”擋，歐姆調零后，發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度太大。為了較準確地進行測量，應該選擇_________擋位（選填“×10”、“×1k”），并重新歐姆調零，正確操作并讀數(shù)，此時刻度盤上的指針位置如圖所示。測量值為_________Ω。（2）實驗小組設計電路進一步精確測量導電膠條的阻值，實驗室提供了以下器材：A．待測導電膠條B．電壓表V（量程0～1V、內阻rV=300Ω）C．電流表A1（量程0～3A、內阻rA1約為1Ω）D．電流表A2（量程0～30mA、內阻rA2約為5Ω）E．滑動變阻器R1（0～10Ω）F．滑動變阻器R2（0～1kΩ）G．定值電阻H．電源（電動勢3V、內阻不計）、開關，導線若干實驗時，要求盡可能的減小實驗誤差，且要求電表的示數(shù)從零開始調節(jié)。①實驗中，電流表應選___________，滑動變阻器應選____________。（選填器材前面的字母代號）②選取合適的器材，請將設計的電路畫在圖乙虛線框中，并在電路圖上標出所選用的相應的器材符號，導電膠條用“”表示_________。③改變滑動變阻器滑動觸頭的位置，讀取多組電壓表和電流表的示數(shù)U和I，作出U-I關系圖如圖丙所示，根據(jù)圖像中的數(shù)據(jù)可求得導電較條的阻值為Rx=_________Ω。（保留兩位有效數(shù)字）。【答案】（1）×1090（2）DE82【解析】【小問1詳析】[1][2]指針偏轉角度太大，說明待測電阻小，應換小倍率“×10”，根據(jù)圖甲可知測量值為【小問2詳析】[1]題意知電動勢為3V，則電流中最大電流則電流表選擇A2，即選D。[2]要求電表的示數(shù)從零開始調節(jié)，且方便調節(jié)，滑動變阻器應選擇電阻小的，即選E。[3]因為可知電壓表V量程太小，需要改成大量程電壓表，即電壓表V需要與串聯(lián)成一個3V電壓表，此時改裝表內阻為因為故電流表A2采用外接法，故電路圖如下[4]根據(jù)電路圖可知整理得可知斜率解得四、解答題11.已知某花炮發(fā)射器能在t1=0.2s內將花炮豎直向上發(fā)射出去，花炮的質量為m=1kg、射出的最大高度h=180m，且花炮剛好在最高點爆炸為兩塊物塊。假設爆炸前后花炮的總質量不變，爆炸后兩物塊的速度均沿水平方向，落地時兩落地點之間的距離s=900m，且兩物塊落地的水平