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2023届福建省福州市鼓山中学高三下学期5月适应性练习物理试题（含解析）
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这是一份2023届福建省福州市鼓山中学高三下学期5月适应性练习物理试题（含解析），共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2023届福建省福州市鼓山中学高三下学期5月适应性练习物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列说法中正确的是（ ）
A．A图中干涉条纹宽度与单缝到双缝的距离有关
B．B图的实验证明了光具有波动性
C．C图发射电路中可以用恒定的电场产生电磁波
D．卢瑟福利用D图的实验发现原子具有核式结构
2．如图所示，质量为2kg物体放在无人机中，无人机从地面由静止起飞沿竖直方向上升，经过10s到达40m高处后悬停了5s，之后沿水平方向运动了5s，水平距离为30m。（g=10m/s2）。下列说法正确的是（ ）
A．物体一直处于超重状态 B．物体在20s内的平均速度为3.5m/s
C．上升阶段无人机对物体的支持力一直做正功 D．水平运动阶段无人机对物体的作用力等于20N
3．2022年7月14日下午，长征五号B火箭成功将我国空间站的首个实验舱“问天”实验舱送入太空与天和核心舱进行对接，随后神舟十四号乘组顺利进入问天实验舱，开启了太空实验的新阶段。如图所示，已知空间站在距地球表面高约400km的近地轨道上做匀速圆周运动，地球半径约为6400km，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）
A．空间站绕地球运行的速度大于第一宇宙速度
B．若已知空间站的运行周期则可以计算出地球的质量
C．“问天”实验舱需先进入核心舱所在的轨道，再加速追上核心舱完成对接
D．核心舱在轨运行时，舱内宇航员的加速度为0
4．某充电器充电时可简化为如图甲所示电路，原线圈串联一个阻值的定值电阻，副线圈c、d连接阻值的定值电阻，a、b两端输入如图乙所示正弦交流电压，理想电流表的示数为0.025A，则（ ）
A．理想电压表的示数为
B．电阻的电功率为
C．理想变压器原、副线圈匝数比为40：1
D．若电阻的阻值减小，则电阻的电功率也将减小
二、多选题
5．图1为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图2为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．在t=0.10s时，质点Q向y轴正方向运动
B．从t=0.10s到t=0.25s，质点Q通过的路程大于P的路程
C．从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了8m
D．在t=0.15s时，质点P的加速度沿y轴负方向
6．半圆形玻璃砖的横截面如图所示，圆心为O，半径为R，AB是水平直径，C为半径AO的中点，一光线沿与AB夹角θ=53°的方向从C点射入玻璃砖，折射光线从半圆的最低点D射出。取sin53°=0.8，cos53°=0.6，真空中的光速为c。则（ ）
A．出射光线与入射光线平行 B．玻璃砖对该光的折射率为1.6
C．光在玻璃砖中的传播时间 D．减小θ角，光线可能在D点发生全反射
三、单选题
7．如图，表面光滑的固定斜面倾角为30°，顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止状态。剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则（ ）
A．A的质量是B的质量的2倍 B．两物体着地的瞬间速度相同
C．从剪断绳子到落地，两物体动能的变化量不同 D．从剪断绳子到落地，两物体重力的冲量相同
四、多选题
8．如图（a）所示，平行长直金属导轨水平放置，间距L=0.4m。导轨右端接有阻值R=1Ω的电阻，导体棒垂直放置在导轨上，且接触良好。导体棒及导轨的电阻均不计，导轨间正方形区域abcd内有方向竖直向下的匀强磁场，bd连线与导轨垂直，长度也为L。从0时刻开始，磁感应强度B的大小随时间t变化规律如图（b）所示；同一时刻，棒从导轨左端开始向右匀速运动，1s后刚好进入磁场。若使棒在导轨上始终以速度v=1m/s做直线运动，则（ ）
A．导体棒进入磁场前后，回路中的电流方向相反
B．导体棒进入磁场前，回路中的电动势为0.08V
C．导体棒在运动过程中受到的最大安培力为0.04N
D．导体棒通过三角形abd区域时电流i随时间t均匀增大
五、填空题
9．有一种新式高压锅，它的主体是用排气阀将一绝热容器隔成A和B两部分，A中有一定质量的气体（视为理想气体），B为真空。现把排气阀打开，A中的气体自动充满整个容器，这个过程可以认为是气体的自由膨胀。气体膨胀后的压强 （填“大于”、“小于”或“等于”）膨胀前的压强；经足够长的时间，容器中的气体 （填“能”或“不能”）全部自动回到A部分。
10．热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中．图为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的示意图．由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力 (选填“增强”或“减弱”)；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的响应更 (选填“敏感”或“不敏感”)．
六、实验题
11．利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。
（1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的 。
A．动能变化量与势能变化量
B．速度变化量与势能变化量
C．速度变化量与高度变化量
（2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T、设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp= ，动能变化量ΔEk= 。
（3）请提出一条减小实验误差的方法 。
12．学习小组要测量一个电阻的电阻率，已知其长度为L，额定电压为1V。
（1）用螺旋测微器测量该电阻的直径，示数如图甲所示，其直径d= mm；
（2）粗测该电阻的阻值为250Ω，为精确测量其阻值，该同学设计的测量电路如图乙所示，其中蓄电池E电动势约为6.5V（内阻不计）、滑动变阻器R最大阻值为200Ω、定值电阻R1=792Ω、保护电阻R2=250Ω。要求滑动变阻器在接近全电阻范围内可调，且测量时电表的读数不小于其量程的，则图乙中圆圈①位置接入 、圆圈②位置应接入 （均选填器材前的字母序号）；
A．电流表A1（量程为100mA，内阻RA1=3Ω）
B．电流表A2（量程为5mA，内阻RA2=8Ω）
C．电压表V（量程为3V，内阻RV=750Ω）
（3）实验中根据两电表读数作出如图丙所示的图线（坐标均为国际单位），已知图线的斜率为k，则所测该电阻的阻值Rx= （用题中已知所测物理量符号表示），研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值比标称值小，则电阻率的测量值将 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
七、解答题
13．如图为某景观水车模型，水从槽口水平流出，某时刻正好垂直落在与水平面成30°角的轮叶边缘上，轮叶在水流不断冲击下以角速度ω转动。已知槽口到水车轴所在的水平面距离为2R，水车轮轴到轮缘的距离为R。（忽略空气阻力，取重力加速度为g）。求：
（1）水流从槽口到轮叶的运动时间；
（2）水流打在轮叶上的速度大小；
（3）轮缘上一个质量为m的钉子，随水车转动时需要的向心力大小。
14．如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边．已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为，小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1，A．B两点间距离为d,缆绳质量忽略不计．求：
（1）小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功；
（2）小船经过B点时的速度大小v1；
（3）小船经过B点时的加速度大小a．
15．如图所示，在竖直面内有一直角坐标系xOy，y轴竖直。长度L=0.4m、倾角θ=53°的绝缘斜面下端固定在O点；x>0区域存在正交的匀强磁场与匀强电场（图中未画出），磁场的磁感应强度大小B=0.7T，方向垂直坐标平面向里，一质量m=0.15kg、电荷量q=0.5C的带正电滑块（视为质点）从斜面的顶端A点由静止沿斜面下滑，离开斜面后恰好做匀速圈周运动，从y轴上的C点（图中未画出）离开磁场。滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，取重力加速度大小g=10m/s2。sin53°=0.8，cos53°=0.6。不计空气阻力，计算结果可用分式表示。
（1）求滑块通过O点时的速度大小v以及电场的电场强度大小E；
（2）求C点的位置坐标；
（3）若在滑块离开斜面后运动半周通过D点（图中未画出）时，立即将电场方向沿顺时针方向转过16°，电场强度增大且匀强电场充满全部空间，其他情况不变，求滑块从D点起到第二次通过y轴所用的时间t。
参考答案：
1．D
【详解】A．双缝干涉条纹间距表达式为
干涉条纹宽度与双缝到屏的距离有关，故A错误；
B．B图是光电效应实验，说明光具有粒子性，故B错误；
C．C图是有关电磁波的发射和接受的实验，恒定电场不能产生磁场，所以不能形成电磁波，故C错误；
D．D图是粒子的散射实验，该实验证明了原子具有核式结构，故D正确。
故选D。
2．C
【详解】A．飞机由静止起飞沿竖直方向上升过程是超重状态，悬停时是平衡状态，故A错误；
B．物体在20s内位移
物体在20s内的平均速度为
故B错误；
C．上升阶段无人机对物体的支持力与上升的速度方向同向，所以一直做正功，故C正确；
D．水平运动阶段，运动性质未知，所以无人机对物体的作用力未知，故D错误。
故选C。
3．B
【详解】A．第一宇宙速度是最大的环绕速度，空间站绕地球运行的速度小于第一宇宙速度，选项A错误；
B．根据
空间站的轨道半径已知，若再已知空间站的运行周期，则可以计算出地球的质量，选项B正确；
C．“问天”实验舱需先进入低于核心舱所在的轨道，再加速做离心运动追上核心舱完成对接，选项C错误；
D．核心舱在轨运行时，舱内宇航员做匀速圆周运动，则加速度不为0，选项D错误。
故选B。
4．C
【详解】AC．根据电路可知
解得
，，
故A错误，C正确；
B．电阻的电功率
故B错误；
D．有上述解析可得，即可以将变压器的原副线圈和副线圈的电路等效为一个电阻，阻值为，等效电路如图
把看成电源内阻，若电阻的阻值减小，电阻的电功率增大，故D错误。
故选C。
5．BD
【详解】A．图2为质点Q的振动图像，则知在t=0.10s时，质点Q正从平衡位置向y轴负方向运动，故A错误；
B．在t=0.10s时，质点Q正从平衡位置向y轴负方向运动，结合图1，可知波向左传播，则P点此时向上振动。接下来内走过路程小一个A。从t=0.10s到t=0.25s经过的时间为
则P在这段时间内走过的路程小于3A。
由于t=0.10s时刻质点Q在平衡位置处，所以质点Q在内通过的路程为3A。因此从t=0.10s到t=0.25s，质点Q通过的路程大于P的路程。故B正确；
C．由图1知波长λ=8m，则波速为
从t=0.10s到=0.25s经过的时间为Δt1=0.15s，该波沿x轴负方向传播的距离为
故C错误。
D．在t=0.10s时，质点P正向y轴正方向运动。从t=0.10s到t=0.15s经过的时间为
则在t=0.15s时，质点P位移为正，加速度方向与y轴负方向相同，故D正确。
故选BD。
6．AC
【详解】A．光路图如下
根据几何关系可知
根据折射定律可知
既出射光线与入射光线平行，故A正确；
B．由题意可得
玻璃砖对该光的折射率为
故B错误；
C．由
联立可得
故C正确；
D．如图
减小θ角，根据折射定律可知增大，则减小，由正弦定理
可知减小，所以减小θ角，光线不可能在D点发生全反射，故D错误。
故选AC。
7．C
【详解】A．根据平衡关系
可得
故A错误；
BC．A竖直下落，B沿斜面下滑，所以两物体着地的瞬间速度方向不同，根据动能定理
可知从剪断绳子到落地，两物体动能的变化量不同，故B错误，C正确；
D．从剪断绳子到落地，由
可得
则两物体重力的冲量分别为
故D错误。
故选C。
8．ACD
【详解】A．导体棒进入磁场前，根据楞次定律判断，回路中的电流为逆时针方向；1s后磁场变为匀强磁场，导体棒刚好进入磁场切割磁感线，根据右手定则可知，回路中的电流为顺时针方向，故A正确；
B．导体棒进入磁场前，闭合回路中有磁场通过的有效面积不变，磁感应强度均匀变大，由法拉第电磁感应定律，回路中的电动势为
故B错误；
C.导体棒切割磁感线的最大感应电动势为
则电流强度最大值为
导体棒在运动过程中受到的最大安培力为
故C正确；
D．导体棒进入磁场到bd的时间为
导体棒通过三角形abd区域时电流i随时间t
可知体棒通过三角形abd区域时电流i随时间t均匀增大，故D正确。
故选ACD。
9． 小于 不能
【详解】[1] A中的气体自动充满整个容器，这个过程可以认为是气体的自由膨胀，自由膨胀过程气体不做功，既有
W=0
容器为绝热容器，则有
Q=0
根据热力学第一定律可知
即气体内能不变，可知气体温度不变，根据
体积增大，则压强减小；
[2]根据热力学第二定律可知，经足够长的时间，容器中的气体不能全部自动回到A部分。
10． 增强 敏感
【详解】图中横轴表示温度，纵轴表示电阻，随着温度的增加，金属热电阻的阻值略微增大，而热敏电阻的阻值显著减小，所以这种热敏电阻在温度上升时导电能力增强，相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的影响更敏感；
11． A 选用质量大体积小的重物
【详解】（1）[1]验证机械能守恒定律原理是看减少的重力势能和增加的动能是否相等，所以需要比较重物下落过程中任意两点间的动能变化量与势能变化量。
故选A。
（2）[2]从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量
[3]B点的速度
则动能变化量为
[4]造成误差的原因是重物下落受到的空气阻力、纸带受到的摩擦力等，所以为了减小误差重物用质量大体积小的物体、纸带不能打结。
12． 1.990 C B 偏大
【详解】（1）[1]该电阻的直径
（2）[2][3] 圆圈②位置应接入B，即电流表A2，与定值电阻R1改装成伏特表，该伏特表的量程为
圆圈①位置接入C，当电压表满偏时，待测电阻两端电压为
解得
电压表与待测电阻的总电压为4V，恰好等于改装后的伏特表的量程4V，两个电表能同时满偏。
（3）[4]①为电压表，读数为U，②为电流表，读数为I，根据欧姆定律得
解得
根据图像得
解得
[5]研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值比标称值小，则电阻的测量值Rx偏大，根据电阻定律
解得
测量值Rx偏大，电阻率的测量值偏大。
13．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）由
可得水流从槽口到轮叶的运动时间
（2）由几何关系
可得水流打在轮叶上的速度大小
（3）轮缘上一个质量为m的钉子，随水车转动时需要的向心力大小
14．（1）
（2）
（3）
【详解】（1）由于阻力大小恒定，小船从A点运动到B点克服阻力做功
Wf=fd
（2）小船从A点运动到B点，电动机牵引绳对小船做功
W=Pt1
由动能定理有
解得
v1=
（3）设小船经过B点时绳的拉力大小为F，绳与水平方向夹角为θ，电动机牵引绳的速度大小为u，则
P=Fu
u=v1cosθ
由牛顿第二定律有
Fcos θ－f=ma
由④⑤⑥⑦解得
15．（1），；（2）C点坐标为（0， ）；（3）
【详解】（1）滑块的运动轨迹如图所示
设滑块在斜面上滑动的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有
解得
滑块在斜面上做初速度为零的匀加速直线运动，有
解得
因为滑块在磁场中做匀速圆周运动，所以滑块所受的重力与电场力平衡，有
解得，电场的电场强度大小为
（2）滑块受到的洛伦兹力提供向心力，有
解得
OC之间的距离为
C点坐标为（0， ）
（3）电场方向从竖直向上转过16°后，电场方向与速度方向的夹角为
滑块受到的电场力大小变为
计算可得
因此滑块从D点开始做匀速直线运动，设滑块第一次过y轴上的点为P，滑块从D点运动到P点的时间
解得
滑块进入第二象限后做类平抛运动，之后从Q点第二次通过y轴，等效重力加速度大小
经分析可知
解得
又
解得
2023届福建省福州市鼓山中学高三下学期5月适应性练习物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列说法中正确的是（ ）
A．A图中干涉条纹宽度与单缝到双缝的距离有关
B．B图的实验证明了光具有波动性
C．C图发射电路中可以用恒定的电场产生电磁波
D．卢瑟福利用D图的实验发现原子具有核式结构
2．如图所示，质量为2kg物体放在无人机中，无人机从地面由静止起飞沿竖直方向上升，经过10s到达40m高处后悬停了5s，之后沿水平方向运动了5s，水平距离为30m。（g=10m/s2）。下列说法正确的是（ ）
A．物体一直处于超重状态 B．物体在20s内的平均速度为3.5m/s
C．上升阶段无人机对物体的支持力一直做正功 D．水平运动阶段无人机对物体的作用力等于20N
3．2022年7月14日下午，长征五号B火箭成功将我国空间站的首个实验舱“问天”实验舱送入太空与天和核心舱进行对接，随后神舟十四号乘组顺利进入问天实验舱，开启了太空实验的新阶段。如图所示，已知空间站在距地球表面高约400km的近地轨道上做匀速圆周运动，地球半径约为6400km，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）
A．空间站绕地球运行的速度大于第一宇宙速度
B．若已知空间站的运行周期则可以计算出地球的质量
C．“问天”实验舱需先进入核心舱所在的轨道，再加速追上核心舱完成对接
D．核心舱在轨运行时，舱内宇航员的加速度为0
4．某充电器充电时可简化为如图甲所示电路，原线圈串联一个阻值的定值电阻，副线圈c、d连接阻值的定值电阻，a、b两端输入如图乙所示正弦交流电压，理想电流表的示数为0.025A，则（ ）
A．理想电压表的示数为
B．电阻的电功率为
C．理想变压器原、副线圈匝数比为40：1
D．若电阻的阻值减小，则电阻的电功率也将减小
二、多选题
5．图1为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图2为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．在t=0.10s时，质点Q向y轴正方向运动
B．从t=0.10s到t=0.25s，质点Q通过的路程大于P的路程
C．从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了8m
D．在t=0.15s时，质点P的加速度沿y轴负方向
6．半圆形玻璃砖的横截面如图所示，圆心为O，半径为R，AB是水平直径，C为半径AO的中点，一光线沿与AB夹角θ=53°的方向从C点射入玻璃砖，折射光线从半圆的最低点D射出。取sin53°=0.8，cos53°=0.6，真空中的光速为c。则（ ）
A．出射光线与入射光线平行 B．玻璃砖对该光的折射率为1.6
C．光在玻璃砖中的传播时间 D．减小θ角，光线可能在D点发生全反射
三、单选题
7．如图，表面光滑的固定斜面倾角为30°，顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止状态。剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则（ ）
A．A的质量是B的质量的2倍 B．两物体着地的瞬间速度相同
C．从剪断绳子到落地，两物体动能的变化量不同 D．从剪断绳子到落地，两物体重力的冲量相同
四、多选题
8．如图（a）所示，平行长直金属导轨水平放置，间距L=0.4m。导轨右端接有阻值R=1Ω的电阻，导体棒垂直放置在导轨上，且接触良好。导体棒及导轨的电阻均不计，导轨间正方形区域abcd内有方向竖直向下的匀强磁场，bd连线与导轨垂直，长度也为L。从0时刻开始，磁感应强度B的大小随时间t变化规律如图（b）所示；同一时刻，棒从导轨左端开始向右匀速运动，1s后刚好进入磁场。若使棒在导轨上始终以速度v=1m/s做直线运动，则（ ）
A．导体棒进入磁场前后，回路中的电流方向相反
B．导体棒进入磁场前，回路中的电动势为0.08V
C．导体棒在运动过程中受到的最大安培力为0.04N
D．导体棒通过三角形abd区域时电流i随时间t均匀增大
五、填空题
9．有一种新式高压锅，它的主体是用排气阀将一绝热容器隔成A和B两部分，A中有一定质量的气体（视为理想气体），B为真空。现把排气阀打开，A中的气体自动充满整个容器，这个过程可以认为是气体的自由膨胀。气体膨胀后的压强 （填“大于”、“小于”或“等于”）膨胀前的压强；经足够长的时间，容器中的气体 （填“能”或“不能”）全部自动回到A部分。
10．热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中．图为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的示意图．由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能力 (选填“增强”或“减弱”)；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的响应更 (选填“敏感”或“不敏感”)．
六、实验题
11．利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。
（1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的 。
A．动能变化量与势能变化量
B．速度变化量与势能变化量
C．速度变化量与高度变化量
（2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T、设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp= ，动能变化量ΔEk= 。
（3）请提出一条减小实验误差的方法 。
12．学习小组要测量一个电阻的电阻率，已知其长度为L，额定电压为1V。
（1）用螺旋测微器测量该电阻的直径，示数如图甲所示，其直径d= mm；
（2）粗测该电阻的阻值为250Ω，为精确测量其阻值，该同学设计的测量电路如图乙所示，其中蓄电池E电动势约为6.5V（内阻不计）、滑动变阻器R最大阻值为200Ω、定值电阻R1=792Ω、保护电阻R2=250Ω。要求滑动变阻器在接近全电阻范围内可调，且测量时电表的读数不小于其量程的，则图乙中圆圈①位置接入 、圆圈②位置应接入 （均选填器材前的字母序号）；
A．电流表A1（量程为100mA，内阻RA1=3Ω）
B．电流表A2（量程为5mA，内阻RA2=8Ω）
C．电压表V（量程为3V，内阻RV=750Ω）
（3）实验中根据两电表读数作出如图丙所示的图线（坐标均为国际单位），已知图线的斜率为k，则所测该电阻的阻值Rx= （用题中已知所测物理量符号表示），研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值比标称值小，则电阻率的测量值将 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
七、解答题
13．如图为某景观水车模型，水从槽口水平流出，某时刻正好垂直落在与水平面成30°角的轮叶边缘上，轮叶在水流不断冲击下以角速度ω转动。已知槽口到水车轴所在的水平面距离为2R，水车轮轴到轮缘的距离为R。（忽略空气阻力，取重力加速度为g）。求：
（1）水流从槽口到轮叶的运动时间；
（2）水流打在轮叶上的速度大小；
（3）轮缘上一个质量为m的钉子，随水车转动时需要的向心力大小。
14．如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边．已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为，小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1，A．B两点间距离为d,缆绳质量忽略不计．求：
（1）小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功；
（2）小船经过B点时的速度大小v1；
（3）小船经过B点时的加速度大小a．
15．如图所示，在竖直面内有一直角坐标系xOy，y轴竖直。长度L=0.4m、倾角θ=53°的绝缘斜面下端固定在O点；x>0区域存在正交的匀强磁场与匀强电场（图中未画出），磁场的磁感应强度大小B=0.7T，方向垂直坐标平面向里，一质量m=0.15kg、电荷量q=0.5C的带正电滑块（视为质点）从斜面的顶端A点由静止沿斜面下滑，离开斜面后恰好做匀速圈周运动，从y轴上的C点（图中未画出）离开磁场。滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，取重力加速度大小g=10m/s2。sin53°=0.8，cos53°=0.6。不计空气阻力，计算结果可用分式表示。
（1）求滑块通过O点时的速度大小v以及电场的电场强度大小E；
（2）求C点的位置坐标；
（3）若在滑块离开斜面后运动半周通过D点（图中未画出）时，立即将电场方向沿顺时针方向转过16°，电场强度增大且匀强电场充满全部空间，其他情况不变，求滑块从D点起到第二次通过y轴所用的时间t。
参考答案：
1．D
【详解】A．双缝干涉条纹间距表达式为
干涉条纹宽度与双缝到屏的距离有关，故A错误；
B．B图是光电效应实验，说明光具有粒子性，故B错误；
C．C图是有关电磁波的发射和接受的实验，恒定电场不能产生磁场，所以不能形成电磁波，故C错误；
D．D图是粒子的散射实验，该实验证明了原子具有核式结构，故D正确。
故选D。
2．C
【详解】A．飞机由静止起飞沿竖直方向上升过程是超重状态，悬停时是平衡状态，故A错误；
B．物体在20s内位移
物体在20s内的平均速度为
故B错误；
C．上升阶段无人机对物体的支持力与上升的速度方向同向，所以一直做正功，故C正确；
D．水平运动阶段，运动性质未知，所以无人机对物体的作用力未知，故D错误。
故选C。
3．B
【详解】A．第一宇宙速度是最大的环绕速度，空间站绕地球运行的速度小于第一宇宙速度，选项A错误；
B．根据
空间站的轨道半径已知，若再已知空间站的运行周期，则可以计算出地球的质量，选项B正确；
C．“问天”实验舱需先进入低于核心舱所在的轨道，再加速做离心运动追上核心舱完成对接，选项C错误；
D．核心舱在轨运行时，舱内宇航员做匀速圆周运动，则加速度不为0，选项D错误。
故选B。
4．C
【详解】AC．根据电路可知
解得
，，
故A错误，C正确；
B．电阻的电功率
故B错误；
D．有上述解析可得，即可以将变压器的原副线圈和副线圈的电路等效为一个电阻，阻值为，等效电路如图
把看成电源内阻，若电阻的阻值减小，电阻的电功率增大，故D错误。
故选C。
5．BD
【详解】A．图2为质点Q的振动图像，则知在t=0.10s时，质点Q正从平衡位置向y轴负方向运动，故A错误；
B．在t=0.10s时，质点Q正从平衡位置向y轴负方向运动，结合图1，可知波向左传播，则P点此时向上振动。接下来内走过路程小一个A。从t=0.10s到t=0.25s经过的时间为
则P在这段时间内走过的路程小于3A。
由于t=0.10s时刻质点Q在平衡位置处，所以质点Q在内通过的路程为3A。因此从t=0.10s到t=0.25s，质点Q通过的路程大于P的路程。故B正确；
C．由图1知波长λ=8m，则波速为
从t=0.10s到=0.25s经过的时间为Δt1=0.15s，该波沿x轴负方向传播的距离为
故C错误。
D．在t=0.10s时，质点P正向y轴正方向运动。从t=0.10s到t=0.15s经过的时间为
则在t=0.15s时，质点P位移为正，加速度方向与y轴负方向相同，故D正确。
故选BD。
6．AC
【详解】A．光路图如下
根据几何关系可知
根据折射定律可知
既出射光线与入射光线平行，故A正确；
B．由题意可得
玻璃砖对该光的折射率为
故B错误；
C．由
联立可得
故C正确；
D．如图
减小θ角，根据折射定律可知增大，则减小，由正弦定理
可知减小，所以减小θ角，光线不可能在D点发生全反射，故D错误。
故选AC。
7．C
【详解】A．根据平衡关系
可得
故A错误；
BC．A竖直下落，B沿斜面下滑，所以两物体着地的瞬间速度方向不同，根据动能定理
可知从剪断绳子到落地，两物体动能的变化量不同，故B错误，C正确；
D．从剪断绳子到落地，由
可得
则两物体重力的冲量分别为
故D错误。
故选C。
8．ACD
【详解】A．导体棒进入磁场前，根据楞次定律判断，回路中的电流为逆时针方向；1s后磁场变为匀强磁场，导体棒刚好进入磁场切割磁感线，根据右手定则可知，回路中的电流为顺时针方向，故A正确；
B．导体棒进入磁场前，闭合回路中有磁场通过的有效面积不变，磁感应强度均匀变大，由法拉第电磁感应定律，回路中的电动势为
故B错误；
C.导体棒切割磁感线的最大感应电动势为
则电流强度最大值为
导体棒在运动过程中受到的最大安培力为
故C正确；
D．导体棒进入磁场到bd的时间为
导体棒通过三角形abd区域时电流i随时间t
可知体棒通过三角形abd区域时电流i随时间t均匀增大，故D正确。
故选ACD。
9． 小于 不能
【详解】[1] A中的气体自动充满整个容器，这个过程可以认为是气体的自由膨胀，自由膨胀过程气体不做功，既有
W=0
容器为绝热容器，则有
Q=0
根据热力学第一定律可知
即气体内能不变，可知气体温度不变，根据
体积增大，则压强减小；
[2]根据热力学第二定律可知，经足够长的时间，容器中的气体不能全部自动回到A部分。
10． 增强 敏感
【详解】图中横轴表示温度，纵轴表示电阻，随着温度的增加，金属热电阻的阻值略微增大，而热敏电阻的阻值显著减小，所以这种热敏电阻在温度上升时导电能力增强，相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的影响更敏感；
11． A 选用质量大体积小的重物
【详解】（1）[1]验证机械能守恒定律原理是看减少的重力势能和增加的动能是否相等，所以需要比较重物下落过程中任意两点间的动能变化量与势能变化量。
故选A。
（2）[2]从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量
[3]B点的速度
则动能变化量为
[4]造成误差的原因是重物下落受到的空气阻力、纸带受到的摩擦力等，所以为了减小误差重物用质量大体积小的物体、纸带不能打结。
12． 1.990 C B 偏大
【详解】（1）[1]该电阻的直径
（2）[2][3] 圆圈②位置应接入B，即电流表A2，与定值电阻R1改装成伏特表，该伏特表的量程为
圆圈①位置接入C，当电压表满偏时，待测电阻两端电压为
解得
电压表与待测电阻的总电压为4V，恰好等于改装后的伏特表的量程4V，两个电表能同时满偏。
（3）[4]①为电压表，读数为U，②为电流表，读数为I，根据欧姆定律得
解得
根据图像得
解得
[5]研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值比标称值小，则电阻的测量值Rx偏大，根据电阻定律
解得
测量值Rx偏大，电阻率的测量值偏大。
13．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）由
可得水流从槽口到轮叶的运动时间
（2）由几何关系
可得水流打在轮叶上的速度大小
（3）轮缘上一个质量为m的钉子，随水车转动时需要的向心力大小
14．（1）
（2）
（3）
【详解】（1）由于阻力大小恒定，小船从A点运动到B点克服阻力做功
Wf=fd
（2）小船从A点运动到B点，电动机牵引绳对小船做功
W=Pt1
由动能定理有
解得
v1=
（3）设小船经过B点时绳的拉力大小为F，绳与水平方向夹角为θ，电动机牵引绳的速度大小为u，则
P=Fu
u=v1cosθ
由牛顿第二定律有
Fcos θ－f=ma
由④⑤⑥⑦解得
15．（1），；（2）C点坐标为（0， ）；（3）
【详解】（1）滑块的运动轨迹如图所示
设滑块在斜面上滑动的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有
解得
滑块在斜面上做初速度为零的匀加速直线运动，有
解得
因为滑块在磁场中做匀速圆周运动，所以滑块所受的重力与电场力平衡，有
解得，电场的电场强度大小为
（2）滑块受到的洛伦兹力提供向心力，有
解得
OC之间的距离为
C点坐标为（0， ）
（3）电场方向从竖直向上转过16°后，电场方向与速度方向的夹角为
滑块受到的电场力大小变为
计算可得
因此滑块从D点开始做匀速直线运动，设滑块第一次过y轴上的点为P，滑块从D点运动到P点的时间
解得
滑块进入第二象限后做类平抛运动，之后从Q点第二次通过y轴，等效重力加速度大小
经分析可知
解得
又
解得
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