新高考物理高考模拟练习卷08（原卷版+解析版）

这是一份新高考物理高考模拟练习卷08（原卷版+解析版），共26页。

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
1.如图所示，在x轴上 SKIPIF 1 < 0 两点分别固定放置点电荷 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ，原点O是 SKIPIF 1 < 0 两点连线的中点， SKIPIF 1 < 0 。取P点电势为零，下列判断正确的是（ ）
A．O点的场强为零B．O点的电势为零
C． SKIPIF 1 < 0 两点的场强相同D． SKIPIF 1 < 0 两点的电势相同
2.2022年6月，我国第一艘完全自主建造的大型航母福建舰正式下水，标志着我国从此进入大航母时代。福建舰之后将在南海进行一系列航行和系泊试验。下列说法正确的是（ ）
A．测试时福建舰全速航行时速可达30节，30节指的是平均速度
B．福建舰在海面上大角度转弯以模拟规避空袭时可以看成质点
C．福建舰在拖船的作用下加速移动，拖船对福建舰的作用力大小等于福建舰对拖船的作用力
D．福建舰匀速转弯，其所受的合外力为0
3.2022年5月10日01时56分，天舟四号货运飞船成功相会天和核心舱，天和核心舱距离地面约 SKIPIF 1 < 0 ，地球北极的重力加速度为g，地球赤道表面的重力加速度为 SKIPIF 1 < 0 ，地球自转的周期为T，天和核心舱轨道为正圆，根据题目的已知条件（万有引力常量G未知），下列说法错误的是（ ）
A．可以求出天舟四号的线速度
B．可以求出地球的质量
C．可以求出地球的半径
D．可以求出天舟四号的周期
4．人站在力传感器上完成下蹲和站起动作，传感器记录的力随时间变化图像（ SKIPIF 1 < 0 图）如图所示，则（ ）
A．下蹲过程中最大加速度为6m/s2B．人在下蹲过程中，力的示数先变大，后变小
C．人在站起过程中，先失重后超重D．人在8s内完成了两次下蹲和两次站起动作
5.一定质量的理想气体经过一系列变化过程，如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A． SKIPIF 1 < 0 过程中，气体温度降低，体积增大
B． SKIPIF 1 < 0 过程中，气体温度不变，体积变小
C． SKIPIF 1 < 0 过程中，气体压强增大，体积不变
D．在c状态时，气体的体积最小
6.电流i随时间 SKIPIF 1 < 0 变化的关系如下图，它的有效值是（ ）
A．10AB． SKIPIF 1 < 0 C． SKIPIF 1 < 0 D．20A
7.无线充电技术的应用，让手机摆脱了充电线的牵制，手机使用者做到了“随用随拿，随放随充”。无线充电器简化示意图如图所示，其主要部件为发射线圈和接收线圈，工作原理与理想变压器相同。已知某款手机的无线快充充电器充电功率为17W，发射线圈与接收线圈的匝数比为10：1，CD端的输出电流 SKIPIF 1 < 0 （A），则下列说法正确的是（ ）
A．发射线圈中电流的周期为0.01秒B．从AB端向发射线圈输入的功率为1.7W
C．发射线圈AB端输入电流的有效值为0.4AD．发射线圈AB端的电压为4.25V
8.如图为理想的自耦变压器，其中P为变压器上的滑动触头， SKIPIF 1 < 0 为滑动变阻器上的滑片，若输入电压U1一定，则（ ）
A．P不动， SKIPIF 1 < 0 向下滑动时， SKIPIF 1 < 0 一直在减小
B． SKIPIF 1 < 0 不动，P顺时针转动一个小角度时， SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的比值增大
C． SKIPIF 1 < 0 不动，P顺时针转动一个小角度时，电流表读数在增大
D．P顺时针转动一个小角度，同时 SKIPIF 1 < 0 向下滑动时，小灯泡的亮度可以不变
9.如图所示，质量为4 SKIPIF 1 < 0 ，半径为0.5m的光滑匀质细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球A和B的直径略小于细圆管的内径，它们的质量均为2 SKIPIF 1 < 0 。某时刻，小球A，B分别位于细圆管最低点和最高点，则下列说法正确的是（ ）（取 SKIPIF 1 < 0 ）
A．轻杆对细圆管的弹力与A、B两球的速度差成线性关系
B．轻杆对细圆管的弹力与A、B两球的速度平方差成线性关系
C．杆对细圆管弹力不可能为零
D．若A、B两球的速度大小为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ，此时杆的下端受到向上的压力
10.如图所示，2023个完全相同的小球通过完全相同的轻质弹簧（在弹性限度内）相连，在水平拉力F的作用下，一起沿水平面向右运动，设1和2之间弹簧的弹力为 SKIPIF 1 < 0 ，2和3之间弹簧的弹力为 SKIPIF 1 < 0 ，……，2022和2023之间弹簧的弹力为 SKIPIF 1 < 0 ，则下列说法正确的是（ ）
A．若水平面光滑，从左到右每根弹簧长度之比为1∶2∶3∶…∶2021∶2022
B．若水平面粗糙，撤去F的瞬间，第2000号小球的加速度不变
C．若水平面光滑， SKIPIF 1 < 0
D．若水平面粗糙， SKIPIF 1 < 0
11.（8分）用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验：
（1）下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶。除以上器材外，还需要的实验器材有_____
A．天平（附砝码）
B．秒表
C．刻度尺（最小刻度为mm）
D．50Hz低压交流电源
（2）实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力，正确的做法是_____
A．小车放在木板上，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动
B．小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动
C．小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动
（3）下图为某次实验得到的纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得： SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 。
①打下“3”点时小车的瞬时速度 SKIPIF 1 < 0 __________m/s。
②小车的加速度a＝__________ SKIPIF 1 < 0 。（计算结果均保留2位有效数字）
12.（8分）小明同学在实验室发现了一块标有“9V”字样的锂电池，出于好奇他想通过实验测量该电池的电动势和内阻。通过查阅该资料得知电池内阻一般小于1Ω、允许通过的最大电流小于1.0A。为了准确的测出该电池的电动势和内电阻，小明在实验室老师的帮助下找到了下列器材：
A．电压表V（量程为0~3V，内阻 SKIPIF 1 < 0 ）；
B．电流表A（量程为0~3A，内阻 SKIPIF 1 < 0 ）；
C．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 ；
D．电阻箱R（0~99.99 SKIPIF 1 < 0 ）；
E.开关S、导线若干。
（1）小明的探究立即激发了班级同学的兴致，他们帮助设计了下列三种测量方案，你认为合理的是______（要求不能损坏电源、选用的电表在测量时要能实现指针从满偏的 SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 的测量范围）。
（2）小红同学提出用图像法处理数据可以减小偶然误差，按照她的建议，小明和同学们将实验数据整理之后，恰当的调整横坐标、纵坐标所代表的物理量之后，得到了一条倾斜的直线如图所示（其中R为电阻箱的读数，y为电压表或电流表的示数，单位均为国际单位），则测得锂电池的电动势为______，内阻为______。（结果用a、b、c和R0表示）
按照上述的测量方案，测得的电动势E测______（选填“＜”“＞”或“＝”）E真。
13.（10分）宇航员王亚平在太空实验授课中，进行了水球光学实验（图甲）．某同学在观看太空水球光学实验后，找到一块环形玻璃砖模拟光的传播．如图乙所示横截面为圆环的玻璃砖，其内径为R，外径为 SKIPIF 1 < 0 ．一束单色光在纸面内从A点以 SKIPIF 1 < 0 的入射角射入玻璃砖，经一次折射后，恰好与玻璃砖内壁相切。求：
（1）玻璃砖对该单色光的折射率；
（2）为使光在玻璃砖内壁表面上发生全反射，入射角i的最小正弦值．
（12分）如图所示，固定光滑曲面轨道在O点与光滑水平地面平滑连接，地面上静止放置一个表面光滑、质量为3m的斜面体C。一质量为m的小物块A从高h处由静止开始沿轨道下滑，在O点与质量为2m的静止小物块B发生碰撞，碰撞后A、B立即粘连在一起向右运动（碰撞时间极短），平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的高度小于斜面体高度，重力加速度为g，求：
（1）A到达O点时的速度；
（2）A、B碰撞过程中损失的机械能；
（3）A和B沿C能上升的最大高度。
15.（16分）如图所示，xOy坐标系中，第三象限存在沿x轴正向的匀强电场，第四象限与x轴和y轴相切的半径为R=0.2m的圆形区域内存在匀强磁场B1，磁感应强度B1=0.1T，方向垂直纸面向里，x轴上方存在垂直纸面向外的匀强磁场B2，磁感应强度B2=0.3T。在第三象限x=-40cm，y=-8cm至-36cm间存在粒子源，比荷k=108C/kg的相同带正电粒子由粒子源无初速度释放后进入电场，在电场中加速后进入圆形磁场，其中正对圆心入射的粒子经B1偏转后恰好以垂直于x轴的方向经切点P点进入磁场B2，带电粒子最终都打到放置在x轴上的收集板上。不计粒子的重力，sin37°=0.6，cs37°=0.8，求：
（1）第三象限中加速电场的电场强度E；
（2）收集板最小长度L；
（3）带电粒子在磁场B1、B2中运动的总时间范围（用含π的分数式表示）。
评卷人
得分
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
评卷人
得分
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要 求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
评卷人
得分
三、非选择题：共54分。
新高考物理高考模拟练习卷全解全析
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.如图所示，在x轴上 SKIPIF 1 < 0 两点分别固定放置点电荷 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ，原点O是 SKIPIF 1 < 0 两点连线的中点， SKIPIF 1 < 0 。取P点电势为零，下列判断正确的是（ ）
A．O点的场强为零B．O点的电势为零
C． SKIPIF 1 < 0 两点的场强相同D． SKIPIF 1 < 0 两点的电势相同
【答案】C
【详解】A．根据场强的叠加原理可知，O点的场强不为零，A错误；
B．当取无穷远处的电势为零时，O点的电势为零，若取P点电势为零，则O点的电势不为零，B错误；
C．根据场强的叠加原理可知， SKIPIF 1 < 0 两点的场强大小和方向都相同，C正确；
D．M点的电势高于P点的电势，D错误。
故选C。
2.2022年6月，我国第一艘完全自主建造的大型航母福建舰正式下水，标志着我国从此进入大航母时代。福建舰之后将在南海进行一系列航行和系泊试验。下列说法正确的是（ ）
A．测试时福建舰全速航行时速可达30节，30节指的是平均速度
B．福建舰在海面上大角度转弯以模拟规避空袭时可以看成质点
C．福建舰在拖船的作用下加速移动，拖船对福建舰的作用力大小等于福建舰对拖船的作用力
D．福建舰匀速转弯，其所受的合外力为0
【答案】C
【详解】A．测试时福建舰全速航行时速可达30节，30节指的是瞬时速度，故A错误；
B．福建舰在海面上大角度转弯以模拟规避空袭时不能忽略本身，所以不可以看成质点，故B错误；
C．拖船对福建舰的作用力和福建舰对拖船的作用力是一对相互作用力，所以一定等大，故C正确；
D．福建舰匀速转弯，是曲线运动，其所受的合外力不为0，故D错误。
故选C。
3.2022年5月10日01时56分，天舟四号货运飞船成功相会天和核心舱，天和核心舱距离地面约 SKIPIF 1 < 0 ，地球北极的重力加速度为g，地球赤道表面的重力加速度为 SKIPIF 1 < 0 ，地球自转的周期为T，天和核心舱轨道为正圆，根据题目的已知条件（万有引力常量G未知），下列说法错误的是（ ）
A．可以求出天舟四号的线速度
B．可以求出地球的质量
C．可以求出地球的半径
D．可以求出天舟四号的周期
【答案】B
【详解】C．在赤道上有
SKIPIF 1 < 0
得
SKIPIF 1 < 0
即可以求出地球的半径，C正确；
B．当在地球北极时有
SKIPIF 1 < 0
地球质量
SKIPIF 1 < 0
因引力常量未知，故不可以求出地球的质量，B错误；
A．天舟四号在太空时，由万有引力提供向心力，即
SKIPIF 1 < 0
此时的线速度为
SKIPIF 1 < 0
由已知条件可以求出天舟四号的线速度，A正确；
D．天舟四号在太空时，线速度
SKIPIF 1 < 0
解得天舟四号的周期
SKIPIF 1 < 0
可以求出天舟四号的周期，D正确。
选错误的，故选B。
4．人站在力传感器上完成下蹲和站起动作，传感器记录的力随时间变化图像（ SKIPIF 1 < 0 图）如图所示，则（ ）
A．下蹲过程中最大加速度为6m/s2B．人在下蹲过程中，力的示数先变大，后变小
C．人在站起过程中，先失重后超重D．人在8s内完成了两次下蹲和两次站起动作
【答案】A
【详解】A．由图可知，传感器的最小压力约为200N，则根据牛顿第二定律得最大加速度为
SKIPIF 1 < 0
故A正确；
B．人在下蹲过程中，先加速下降再减速下降，所以力的示数先变小，后变大，故B错误；
C．人在站起过程中，先加速起立再减速起立，所以先超重后失重，故C错误；
D．人在下蹲过程中，力的示数先变小，后变大，人在站起过程中，力的示数先变大，后变小，所以动作人在8s内完成了一次下蹲和一次站起动作，故D错误。
故选A。
5.一定质量的理想气体经过一系列变化过程，如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A． SKIPIF 1 < 0 过程中，气体温度降低，体积增大
B． SKIPIF 1 < 0 过程中，气体温度不变，体积变小
C． SKIPIF 1 < 0 过程中，气体压强增大，体积不变
D．在c状态时，气体的体积最小
【答案】C
【详解】A、 SKIPIF 1 < 0 过程中，气体压强不变，温度降低，根据盖-吕萨克定律 SKIPIF 1 < 0 得知，体积应减小，故A错误；
B、 SKIPIF 1 < 0 过程中气体的温度保持不变，即气体发生等温变化；根据玻意耳定律pV=C得知，由于压强减小，故体积增大，故B错误；
CD、 SKIPIF 1 < 0 过程中，由图可知，p与T成正比，过坐标原点，则气体发生等容变化，体积不变，而压强增大，综上所述可知在b状态时，气体的体积最小，故C正确，D错误；
故选C。
6.电流i随时间 SKIPIF 1 < 0 变化的关系如下图，它的有效值是（ ）
A．10AB． SKIPIF 1 < 0 C． SKIPIF 1 < 0 D．20A
【答案】A
【详解】根据有效值的定义，可得
SKIPIF 1 < 0
可以知道一个周期3s内
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
故选A。
7.无线充电技术的应用，让手机摆脱了充电线的牵制，手机使用者做到了“随用随拿，随放随充”。无线充电器简化示意图如图所示，其主要部件为发射线圈和接收线圈，工作原理与理想变压器相同。已知某款手机的无线快充充电器充电功率为17W，发射线圈与接收线圈的匝数比为10：1，CD端的输出电流 SKIPIF 1 < 0 （A），则下列说法正确的是（ ）
A．发射线圈中电流的周期为0.01秒B．从AB端向发射线圈输入的功率为1.7W
C．发射线圈AB端输入电流的有效值为0.4AD．发射线圈AB端的电压为4.25V
【答案】C
【详解】A．发射线圈中电流的周期为
SKIPIF 1 < 0
选项A错误；
B．变压器输入功率与输出功率相等，则从AB端向发射线圈输入的功率为17W，选项B错误；
C．CD端的输出电流有效值为
SKIPIF 1 < 0
发射线圈AB端输入电流的有效值为
SKIPIF 1 < 0
选项C正确；
D．发射线圈AB端的电压为
SKIPIF 1 < 0
选项D错误。
故选C。
多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要 求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8.如图为理想的自耦变压器，其中P为变压器上的滑动触头， SKIPIF 1 < 0 为滑动变阻器上的滑片，若输入电压U1一定，则（ ）
A．P不动， SKIPIF 1 < 0 向下滑动时， SKIPIF 1 < 0 一直在减小
B． SKIPIF 1 < 0 不动，P顺时针转动一个小角度时， SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的比值增大
C． SKIPIF 1 < 0 不动，P顺时针转动一个小角度时，电流表读数在增大
D．P顺时针转动一个小角度，同时 SKIPIF 1 < 0 向下滑动时，小灯泡的亮度可以不变
【答案】BD
【详解】A．根据电压匝数比有
SKIPIF 1 < 0
P不动，则匝数比一定，可知 SKIPIF 1 < 0 不变，A错误；
B． SKIPIF 1 < 0 不动，P顺时针转动一个小角度时，副线圈接入的线圈匝数变小，根据
SKIPIF 1 < 0
可知， SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 的比值增大，B正确；
C． SKIPIF 1 < 0 不动，P顺时针转动一个小角度时，根据上述可知， SKIPIF 1 < 0 减小，则通过副线圈的电流减小，根据
SKIPIF 1 < 0
可知，通过原线圈的电流减小，即电流表读数在减小，C错误；
D．P顺时针转动一个小角度，同时 SKIPIF 1 < 0 向下滑动时，副线圈接入的线圈匝数变小，根据
SKIPIF 1 < 0
可知， SKIPIF 1 < 0 减小，由于
SKIPIF 1 < 0
由于 SKIPIF 1 < 0 向下滑动时，滑动变阻器接入电阻R减小，结合上述，电流 SKIPIF 1 < 0 可能不变，即P顺时针转动一个小角度，同时 SKIPIF 1 < 0 向下滑动时，小灯泡的亮度可以不变，D正确。
故选BD。
9.如图所示，质量为4 SKIPIF 1 < 0 ，半径为0.5m的光滑匀质细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球A和B的直径略小于细圆管的内径，它们的质量均为2 SKIPIF 1 < 0 。某时刻，小球A，B分别位于细圆管最低点和最高点，则下列说法正确的是（ ）（取 SKIPIF 1 < 0 ）
A．轻杆对细圆管的弹力与A、B两球的速度差成线性关系
B．轻杆对细圆管的弹力与A、B两球的速度平方差成线性关系
C．杆对细圆管弹力不可能为零
D．若A、B两球的速度大小为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ，此时杆的下端受到向上的压力
【答案】BD
【详解】AB．对小球A、B及细圆管整体进行受力分析，设杆对细圆环的弹力为 SKIPIF 1 < 0 ，向上为正方向，则
SKIPIF 1 < 0
故选项A错误，B正确；
C．由上述表达式可知，当满足 SKIPIF 1 < 0 时，杆对细圆管弹力为零，选项C错误；
D．当 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 时，解得 SKIPIF 1 < 0 ，故杆对细圆管的弹力向下，杆下端受压力向上，选项D正确。
故选BD。
10.如图所示，2023个完全相同的小球通过完全相同的轻质弹簧（在弹性限度内）相连，在水平拉力F的作用下，一起沿水平面向右运动，设1和2之间弹簧的弹力为 SKIPIF 1 < 0 ，2和3之间弹簧的弹力为 SKIPIF 1 < 0 ，……，2022和2023之间弹簧的弹力为 SKIPIF 1 < 0 ，则下列说法正确的是（ ）
A．若水平面光滑，从左到右每根弹簧长度之比为1∶2∶3∶…∶2021∶2022
B．若水平面粗糙，撤去F的瞬间，第2000号小球的加速度不变
C．若水平面光滑， SKIPIF 1 < 0
D．若水平面粗糙， SKIPIF 1 < 0
【答案】BCD
【详解】AC．若水平面光滑，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
分别以后面的第1、2、3…、2022个小球为研究对象，根据牛顿第二定律可得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
以此类推
SKIPIF 1 < 0
可得
SKIPIF 1 < 0
由胡克定律可知
SKIPIF 1 < 0
可知从左到右每根弹簧伸长量之比为
SKIPIF 1 < 0
但长度之比不满足 SKIPIF 1 < 0 ，故A错误，C正确；
B．若水平面粗糙，撤去 SKIPIF 1 < 0 的瞬间，第2000号小球所受的两边弹簧的弹力以及摩擦力都不变，则加速度不变，故B正确；
D．若水平面粗糙，设每个小球受的滑动摩擦力为 SKIPIF 1 < 0 ，则以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
分别以后面的第1、2、3…、2022个小球为研究对象，根据牛顿第二定律可得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
以此类推
SKIPIF 1 < 0
则
SKIPIF 1 < 0
故D正确。
故选BCD。
非选择题：共54分。
11.（8分）用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验：
（1）下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶。除以上器材外，还需要的实验器材有_____
A．天平（附砝码）
B．秒表
C．刻度尺（最小刻度为mm）
D．50Hz低压交流电源
（2）实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力，正确的做法是_____
A．小车放在木板上，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动
B．小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动
C．小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动
（3）下图为某次实验得到的纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得： SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 。
①打下“3”点时小车的瞬时速度 SKIPIF 1 < 0 __________m/s。
②小车的加速度a＝__________ SKIPIF 1 < 0 。（计算结果均保留2位有效数字）
【答案】 ACD C 0.16 0.40
【详解】（1）A．需要用天平测砂桶和小车的质量，故A需要；
B．本实验目的是探究加速度与力、质量关系，用砂桶的重力代表小车受到的合外力，打点计时器可以测时间，不需要秒表，故B不需要；
C．需要用到刻度尺测量计数点之间的长度，故C需要；
D．电磁打点计时器的工作电源为低压交流电源，故C需要。
故选ACD。
（2）平衡摩擦力的方法是用重力沿斜面向下的分力来抵消摩擦力的作用，具体做法是：将小车轻放（静止）在长木板上，挂好纸带（纸带和打点计时器的限位孔之间有摩擦力）、不挂砂桶，将长木板靠近打点计时器的一端适当垫高，形成斜面，轻推小车，使小车做匀速运动（纸带上两点的距离相等）即可。
故选C。
（3）①根据题意可知，纸带上相邻计数点时间间隔
SKIPIF 1 < 0
根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度可得
SKIPIF 1 < 0
②根据逐差法可得加速度
SKIPIF 1 < 0
12.（8分）小明同学在实验室发现了一块标有“9V”字样的锂电池，出于好奇他想通过实验测量该电池的电动势和内阻。通过查阅该资料得知电池内阻一般小于1Ω、允许通过的最大电流小于1.0A。为了准确的测出该电池的电动势和内电阻，小明在实验室老师的帮助下找到了下列器材：
A．电压表V（量程为0~3V，内阻 SKIPIF 1 < 0 ）；
B．电流表A（量程为0~3A，内阻 SKIPIF 1 < 0 ）；
C．定值电阻 SKIPIF 1 < 0 ；
D．电阻箱R（0~99.99 SKIPIF 1 < 0 ）；
E.开关S、导线若干。
（1）小明的探究立即激发了班级同学的兴致，他们帮助设计了下列三种测量方案，你认为合理的是______（要求不能损坏电源、选用的电表在测量时要能实现指针从满偏的 SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 的测量范围）。
（2）小红同学提出用图像法处理数据可以减小偶然误差，按照她的建议，小明和同学们将实验数据整理之后，恰当的调整横坐标、纵坐标所代表的物理量之后，得到了一条倾斜的直线如图所示（其中R为电阻箱的读数，y为电压表或电流表的示数，单位均为国际单位），则测得锂电池的电动势为______，内阻为______。（结果用a、b、c和R0表示）
（3）按照上述的测量方案，测得的电动势E测______（选填“＜”“＞”或“＝”）E真。
【答案】 乙 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ＜
【详解】（1）甲图：电压表满偏时 SKIPIF 1 < 0 分压为6V，电流约为1.5A，超过电池允许通过的最大电流；丙图：电流表A满偏的 SKIPIF 1 < 0 为1A，超过电池允许最大电流，故甲与丙都不合理，乙图电压表测量定值电阻
SKIPIF 1 < 0
两端的电压，能实现指针从满偏的 SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 的测量范围，故则合理的是乙图的测量方案。
（2）由闭合电路欧姆定律可得
SKIPIF 1 < 0
整理得
SKIPIF 1 < 0
可知，斜率和纵截距分别为
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
（3）根据（2）中分析知
SKIPIF 1 < 0
考虑电压表内阻的分流，应将 SKIPIF 1 < 0 替换为 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 并联的阻值，故测得的电动势
SKIPIF 1 < 0
13.（10分）宇航员王亚平在太空实验授课中，进行了水球光学实验（图甲）．某同学在观看太空水球光学实验后，找到一块环形玻璃砖模拟光的传播．如图乙所示横截面为圆环的玻璃砖，其内径为R，外径为 SKIPIF 1 < 0 ．一束单色光在纸面内从A点以 SKIPIF 1 < 0 的入射角射入玻璃砖，经一次折射后，恰好与玻璃砖内壁相切。求：
（1）玻璃砖对该单色光的折射率；
（2）为使光在玻璃砖内壁表面上发生全反射，入射角i的最小正弦值．
【答案】（1） SKIPIF 1 < 0 ；（2）入射角的最小正弦值为 SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）由题意可知，光在A点入射角为 SKIPIF 1 < 0 ，设折射角为 SKIPIF 1 < 0 ，如图所示
根据几何关系可知
SKIPIF 1 < 0
则玻璃砖对该单色光的折射率为
SKIPIF 1 < 0
（2）光在内球表面上恰好发生全反射，入射角最小，设为 SKIPIF 1 < 0 ，光路图如图所示
根据
SKIPIF 1 < 0
由几何知识可得
SKIPIF 1 < 0
在 SKIPIF 1 < 0 中，由正弦定理可得
SKIPIF 1 < 0
根据折射定律可得
SKIPIF 1 < 0
联立解得
SKIPIF 1 < 0
即入射角的最小正弦值为 SKIPIF 1 < 0 。
（12分）如图所示，固定光滑曲面轨道在O点与光滑水平地面平滑连接，地面上静止放置一个表面光滑、质量为3m的斜面体C。一质量为m的小物块A从高h处由静止开始沿轨道下滑，在O点与质量为2m的静止小物块B发生碰撞，碰撞后A、B立即粘连在一起向右运动（碰撞时间极短），平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的高度小于斜面体高度，重力加速度为g，求：
（1）A到达O点时的速度；
（2）A、B碰撞过程中损失的机械能；
（3）A和B沿C能上升的最大高度。
【答案】（1） SKIPIF 1 < 0 ；（2） SKIPIF 1 < 0 ；（3） SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）物块A运动到O点的过程，根据动能定理可知
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
（2）当A、B发生碰撞根据动量守恒定律可知
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
A、B碰撞过程中损失的机械能是
SKIPIF 1 < 0
（3）将A、B、C看成一个整体，则系统在水平方向动量守恒，当A、B到达最高点时三者在水平方向速度相同，根据动量守恒定律可知
SKIPIF 1 < 0
根据能量守恒定律可知
SKIPIF 1 < 0
联立解得，A和B沿C能上升的最大高度为
SKIPIF 1 < 0
15.（16分）如图所示，xOy坐标系中，第三象限存在沿x轴正向的匀强电场，第四象限与x轴和y轴相切的半径为R=0.2m的圆形区域内存在匀强磁场B1，磁感应强度B1=0.1T，方向垂直纸面向里，x轴上方存在垂直纸面向外的匀强磁场B2，磁感应强度B2=0.3T。在第三象限x=-40cm，y=-8cm至-36cm间存在粒子源，比荷k=108C/kg的相同带正电粒子由粒子源无初速度释放后进入电场，在电场中加速后进入圆形磁场，其中正对圆心入射的粒子经B1偏转后恰好以垂直于x轴的方向经切点P点进入磁场B2，带电粒子最终都打到放置在x轴上的收集板上。不计粒子的重力，sin37°=0.6，cs37°=0.8，求：
（1）第三象限中加速电场的电场强度E；
（2）收集板最小长度L；
（3）带电粒子在磁场B1、B2中运动的总时间范围（用含π的分数式表示）。
【答案】（1） SKIPIF 1 < 0 ；（2） SKIPIF 1 < 0 ；（3） SKIPIF 1 < 0
【详解】（1）由几何关系，粒子在电场加速后进入 SKIPIF 1 < 0 中匀速圆周运动的半径
SKIPIF 1 < 0
粒子在 SKIPIF 1 < 0 中圆周运动
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
对粒子在电场中运动由动能定理
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
（2）粒子均将从P点进入 SKIPIF 1 < 0 磁场，粒子在 SKIPIF 1 < 0 中圆周运动
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
作出粒子源上下边界粒子的轨迹如图
由几何关系知
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
故 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0
则从粒子源下端进入 SKIPIF 1 < 0 再进入 SKIPIF 1 < 0 的粒子打在收集板最左端
SKIPIF 1 < 0
垂直 SKIPIF 1 < 0 轴进入 SKIPIF 1 < 0 的粒子打在收集板最右端
SKIPIF 1 < 0
所以收集板长度
SKIPIF 1 < 0
（3）粒子进入 SKIPIF 1 < 0 时的位置越靠下，进入 SKIPIF 1 < 0 点与 SKIPIF 1 < 0 连线弦切角越大，在 SKIPIF 1 < 0 中运动时间越长，同时粒子在 SKIPIF 1 < 0 中的运动轨迹从劣弧向优弧变化，在 SKIPIF 1 < 0 中转过圆心角变大，因此粒子源上下边界入射的粒子在磁场中运动的时间即为边界时间情况由 SKIPIF 1 < 0 进入磁场粒子在磁场中运动时间最短
SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0 进入磁场粒子在磁场中运动时间最长
SKIPIF 1 < 0
粒子在磁场中运动时间
SKIPIF 1 < 0
1
2
3
4
5
6
7
C
C
B
A
C
A
C
8
9
10
BD
BD
BCD