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2023届青海省西宁市湟川中学高三下学期第一次模拟考试理综物理试题(含答案)
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这是一份2023届青海省西宁市湟川中学高三下学期第一次模拟考试理综物理试题(含答案)，共25页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1、新疆发现的铍矿，价值超过了稀土矿，将来会成为一种新的航天材料。铍（Be）的原子核在被X射线、γ等照射时，会产生中子，因此它是核工业中的重要中子源。一个铍9的原子核吸收一个中子后变成2个氦原子核，同时放出2个中子，这种1变2，2变4，4变8的链式反应可以很平稳地进行，并产生大量中子给反应堆使用。下列有关的核反应方程中正确的是( )
A.B.
C.D.
2、问天实验舱入轨后，顺利完成状态设置，于北京时间2022年7月25日3时13分，成功对接于天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约13小时。这是我国两个20吨级航天器首次在轨实现交会对接，也是空间站有航天员在轨驻留期间首次进行空间交会对接。交会对接过程中，两个航天器在离地面约400km的高空，以约7km/s的速度精准对接。下列说法正确的是( )
A.天和核心舱中的航天员处于完全失重状态，不会受到地球引力的作用
B.无动力交会对接的瞬间，问天实验舱与天和核心舱组成的系统，在沿轨道运行的方向上动量守恒
C.问天实验舱需从天和核心舱正后方一直加速追赶，才能完成交会对接
D.由题干所提供的数据可估算出地球半径
3、如图所示，质量分别为m、2m的小球P、Q，通过完全相同的甲、乙两弹簧竖直悬挂在天花板上。已知弹簧的劲度系数为k，重力加速度大小为g，弹簧质量可忽略不计且始终在弹性限度内，不计一切阻力。用水平挡板竖直向上缓慢托起小球Q，直至将甲弹簧压缩到弹力大小为mg，之后在某时刻突然撤去挡板，下列说法正确的是( )
A.在撤去挡板的瞬间，小球P的加速度大小为g
B.在撤去挡板的瞬间，小球Q的加速度大小为g
C.在撤去挡板的瞬间，甲、乙两弹簧的弹力之比为1:2
D.在撤去挡板的瞬间，甲、乙两弹簧的长度之比一定为2:1
4、一提升装置把静置于地面上的重物竖直向上提升的过程中，提升装置功率随时间变化的图象如图所示。在时，重物上升的速度达到最大速度的一半，在时，达到最大速度。在时，重物再次匀速上升，取，不计一切阻力。下列说法正确的是( )
A.在时间内，重物做加速度逐渐增大的运动
B.在时，重物的加速度大小
C.在时，重物的速度大小
D.在时间内，重物上升的高度
二、多选题
5、某电路图如图所示，电源电动势，内阻不计，电阻均为定值电阻，且，电容器的电容，电流表是理想电流表。则在滑片P从最右端缓慢滑到最左端的过程中，下列说法正确的是( )
A.电流表的示数先变小后变大
B.电流表的示数先变大后变小再变大
C.电容器上电荷量的变化量为零
D.电容器上电荷量的变化量为
6、如图所示，四个点电荷分别固定在纸面上A、B、C、D四点处，C、D两点处分别放置一电荷量为Q的等量负点电荷，A、B两点处分别放置一电荷量为2Q的等量正点电荷。A和B、M和N、C和D均关于O点对称，M、N在A、B连线上，且，OC的长度为R，OA的长度为2R。取无穷远处电势为零，下列说法正确的是( )
A.O点电场强度为零
B.M、N两点的电场强度相同
C.M、N两点的电势相等
D.一质子沿A、B连线从M点运动到N点的过程中，电场力先做正功后做负功
7、如图所示，质量为的小滑块（可视为质点），从A点由静止释放，经B点沿切线滑入半径为的四分之一圆弧轨道BC，经过C点时对圆弧轨道的压力为1.9N，沿水平轨道CD运动后，经D点沿切线滑入半径为的四分之一光滑圆弧轨道DE，恰好能到达E点，已知，，F点在E点正上方且与A点在同一水平线上，取，不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.小滑块在左侧圆弧轨道运动的过程中克服阻力做的功为
B.小滑块与段间的动摩擦因数为0.5
C.小滑块最终停在C点右侧处
D.若小滑块从F点由静止释放，则它一定能通过B点
8、如图所示，两条足够长的平行金属导轨固定放置，导轨间的距离为L，光滑的倾斜部分所在平面与水平面的夹角为θ，粗糙的水平部分与导体棒之间的动摩擦因数，导轨电阻忽略不计，磁感应强度大小为B的匀强磁场与所在处导轨平面垂直。初始时导体棒靠近导轨倾斜部分的底端静止在导轨水平部分上，导轨倾斜部分上在距底端足够远处给导体棒沿导轨向下的初速度（足够大），经时间t两导体棒达到稳定状态。已知导体棒的长度均为L、质量均为m、电阻均为R，两者始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度大小为g，下列说法正确的是( )
A.稳定时导体棒的速度为
B.稳定时两导体棒的速度差值为
C.时间t内通过导体棒的电荷量为
D.时间t内导体棒因摩擦产生的热量为
9、如图所示为一定质量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c过程中的关系图象，下列说法正确的是( )
A.气体在状态a的体积等于气体在状态b的体积
B.气体在状态b的体积小于气体在状态c的体积
C.由状态b变为状态c的过程，气体内能增加
D.由状态b变为状态c的过程，气体对外做功
E.由状态a变为状态b的过程，气体内能增加量等于气体从外界吸收的热量
10、一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻的波形图如图所示，P、Q两质点的平衡位置分别为。接下来的传播过程中，质点Q比质点P提前0.2s出现在波谷，下列说法正确的是( )
A.该波的周期为8s
B.该波沿x轴负方向传播
C.该波的波速大小为5m/s
D.从图示时刻开始计时，在时质点P第一次出现在波峰
E.从图示时刻到质点Q第一次出现在波谷，质点P运动的路程为
三、实验题
11、某实验小组进行“探究加速度与物体受力、质量的关系”的实验，实验器材及安装如图甲所示。该小组先在重物P下部固定好硬纸带（图中未画出），调整砂桶Q中的细砂，直至P、Q均保持静止，记下拉力传感器的读数；启动喷墨器后，再往砂桶中加入适量细砂，释放重物P，记下砂桶下落过程中拉力传感器的读数F。已知脉冲喷墨器的工作频率为10Hz。
（1）为了测量重物P的加速度，还必须使用的仪器是______。（填正确答案标号）
A.弹簧秤B.刻度尺C.秒表D.天平
（2）实验中得到如图乙所示的一条硬纸带，A、B、C、D、E、F、G为实际喷墨点，测得，，，，，，根据以上数据。可求出重物P的加速度大小______。（结果保留两位有效数字）
（3）实验小组通过改变砂桶Q中的细砂来改变重物P受到的合外力，实验中______（填“需要”或“不需要”）保证砂桶Q及砂总质量远小于重物P的质量：该实验小组得到了多组数据，以a为纵轴，以F为横轴作出图象，测得图象的斜率为k，则当地的重力加速度大小______。（用题中所给物理量的字母表示）
12、在研究欧姆表的使用和工作原理时，某物理兴趣小组依次进行下列操作。
（1）对欧姆表刻度的认识：用调整好的欧姆表测滑动变阻器的电阻，绘制图象，R为滑动变阻器被测量部分的电阻，θ为表针相对于表盘左侧转过的角度，下列图象中可能正确的是______。（填正确答案标号）
（2）测量某导电凝胶的电阻；该导电凝胶电阻变化规律如图甲所示，先用50分度游标卡尺测量该导电凝胶的厚度，游标卡尺示数如图乙所示；然后用多用电表的欧姆挡测量其电阻值。
①该导电凝胶的厚度______mm；
②所使用的多用电表欧姆挡共有“×1”“ ×10”“ ×100”“ ×k”四个挡，为了准确地进行测量，进行如下操作；
A.旋转选择开关至欧姆挡______（填“×1”“ ×10”“ ×100”或“×1k”）挡位；
B.将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度；
C.将两表笔分别连接到导电凝胶的两端，指针位置如图丙所示，的测量值为______Ω；
D.旋转选择开关至“OFF”，并拔出两表笔。
（3）测电压表的内阻：若欧姆表内的电池因使用时间太长而老化（电动势变小，内阻变大）。但还能完成调零，则调零后欧姆表的内阻______（填“大于”“小于”或“等于”）正常值，在这种情况下测量电压表的内阻，则测量值______（填“大于”“小于”或“等于”）实际值。
四、计算题
13、跳台滑雪是冬奥会的精彩项目之一，运动员起滑后在助滑道上获得比较理想的速度，在滑台末端飞出，之后落在着陆坡上，经减速区减速最终停止，如图所示为某滑雪赛道的部分赛道简化图，着陆坡可以看作斜面，运动员在一次试跳中，水平离开滑台时的速度，运动中距坡面的最大距离为9.0m，落在坡面上M点（图中未画出）。正式比赛的一次跳跃中，运动员离开滑台时速度大小仍为，但方向调整为与水平方向成角斜向上，落在坡面上的N点（图中未画出），不计空气阻力，取，，。
（1）求着陆坡面的倾角θ；
（2）求运动员两次跳跃的落点M、N之间的距离。
14、如图所示，在平面直角坐标系内有一圆形有界磁场（图中未画出），圆心在坐标原点O处。磁场的方向垂直于坐标平面向里，磁感应强度大小为，x轴上M点（L，0）的右侧有沿y轴负方向的匀强电场，同时将M点右侧区域以（d未知）为界分成左右两部分，分别存在磁感应强度大小均为B（未知）的匀强磁场（图中未画出），左侧磁场沿y轴正方向，右侧磁场沿y轴负方向。带电粒子从O点沿y轴负方向射出，速度大小为，恰好从M点进入复合场区，速度与x轴正方向的夹角，恰好从N点（2.08L，0）垂直于x轴经过，不计粒子的重力。。
（1）求圆形有界磁场的面积和带电粒子的比荷。
（2）求匀强电场的电场强度大小E。
（3）求磁感应强度的大小B及沿y轴正方向磁场的宽度d。
15、某探究小组利用气压测量密闭罐（测量罐）中不明物体的体积，实验设计原理如图所示，测量罐的容积，烧瓶的容积。最初测量上端的阀门与大气相通，U形管两臂中的水银面齐平，烧瓶内密封有一定质量的理想气体，烧瓶中无水。实验开始时，首先打开注射器左端的阀门，用注射器缓慢往烧瓶中注入的水，闭合，稳定后U形管两臂中水银面的高度差。利用压气筒通过向测量罐中缓慢压入压强等于大气压强，体积为，温度与环境温度相同的空气，然后关闭，稳定后U形管两臂中的水银面再次齐平。之后升高测量罐中空气的温度，稳定后U形管两臂中水银面的高度差仍是。不计玻璃管中气体的体积，环境温度保持不变，273K。
（1）求大气压强（用cmHg表示）。
（2）求测量罐中不明物体的体积V。
（3）求测量罐中空气最终稳定后的温度t。
16、如图所示，ABC为一直角三棱柱形玻璃砖的横截面，其中，AC边长为L，横截面内一束单色光从AC边上的P点平行于AB方向射入玻璃砖。已知A、P之间的距离为，玻璃砖对该单色光的折射率为，光在真空中的传播速度大小为c，不考虑光的多次反射。
（1）通过计算判定光线是否会在AB边上发生全反射；
（2）求光线从AC边射入到其射出玻璃砖所需要的时间。
参考答案
1、答案：B
解析：根据核反应方程遵循质量数守恒和电离数守恒可得核反应方程式为
故选B。
2、答案：B
解析：A.天和核心舱中的航天员处于完全失重状态，仍然受到地球引力作用，地球的引力提供航天员绕地球运动的向心力，A错误；
B.无动力交会对接的瞬间，问天实验舱与天和核心舱组成的系统，在沿轨道运行的方向上不受外力作用，所以系统动量守恒，B正确；
C.问天实验舱若从天和核心舱正后方一直加速追赶，则会做离心运动进入更高的轨道运行，无法完成交会对接，C错误；
D.由地球的引力提供向心力，可得
因引力常量G和地球质量M均未知，由题干所提供的数据，无法估算出地球半径，D错误。
故选B。
3、答案：C
解析：C.在撤去挡板之前，小球P，Q均处于平衡状态，对小球P受力分析可知，乙弹簧处于压缩状态，且弹力大小为2mg，则在撤去挡板的瞬间，甲乙两弹簧力之比为1:2，故C正确；
AB.在撤去挡板的瞬间，甲、乙两弹簧的长度不变，小球P受力仍平衡，其加速度为零，根据牛顿第二定律，对小球Q有
解得其加速度大小
故AB错误；
D.设弹簧的原长为L，甲、乙两弹簧在撤去挡板瞬间的长度之比为（）：（），只有在满足
甲、乙两弹簧的长度之比才为2:1，故D错误。
故选C。
4、答案：D
解析：A.在0~1s时间内，功率P均匀增大，拉力F不变，则有提升装置的功率
P=
由图可知重物做加速度不变的匀加速上升运动，A错误；
B.在时，达到最大速度，后重物做匀速运动，则有
可得
在时，重物的加速度
其中
解得
即在时，重物的加速度大小，B错误；
C.在时，重物再次匀速上升，由
可得
C错误；
D.在时间内重物做匀加速运动，则有
在1~3s时间内，重物做加速度减小的加速运动，则有
可解得
在3~4s时间内，重物做匀速运动，则有
在4~6s时间内，重物做加速度逐渐减小的减速运动，则有
解得
重物在0~6s时间内，重物上升的高度为
D正确。
故选D。
5、答案：AD
解析：AB.当滑片P在最右端时的等效电路图，如图所示。
当滑片P在最左端时的等效电路图，如图所示。
当滑片P在中间位置时的等效电路图，如图所示，由图可知，滑片P和B点的电势相等，则P、B间的电压是零，则电流表的示数是零，由此可知，当滑片P从最右端缓慢滑到最左端时，电流表的示数先变小后变大，A正确，B错误；
CD.当滑片P在最右端时，电容器上极板接电源的负极，上极板带负电，下极板带正电，当滑片P在最左滑时，电容器上极板接电源的正极，上极板带正电，下极板带负电，可知电容器先放电后反向充电，由前两个解析图可知，电容器两端电压等于与它并联的电阻R两端电压，可得
则有当滑片P在最右端时，电容器电压是−2V，当滑片P在最左端时，电容器电压是2V，由电容的定义式可得，电容器上电荷量
则有电容器上电荷量的变化量为
C错误，D正确。
故选AD。
6、答案：ACD
解析：A.由对称性可知O点电场强度为零，故A正确；
BC.根据电场的叠加原理和对称性可知，M、N两点的电场强度大小相等，方向相反，两点的电势相等，故B错误，C正确；
.D.根据电场叠加原理，可判定M、O间的电场强度由M指向O，N、O间的电场强度由N指向O，由于质子带正电，所以质子沿A、B连线从M点运动到N点的过程中，电场力先做正功后做负功，故D正确。
故选ACD。
7、答案：AB
解析：A.根据题意，对小滑块在C点，由圆周运动规律，有
从A点到C点，根据动能定理，有
代入数解得
即小滑块在左侧圆弧运动的过程中克服阻力做的功为，故A正确；
B.从C点到E点，根据动能定理得
解得
即小滑块与段间的动摩擦因数为0.5，故B正确；
C.从E点到停止运动，根据功能关系，有
解得
即小滑块停在D点左侧处，故C错误；
D.根据圆周运动知识可知，小滑块从B点到C点比小滑块从C点到B点在同一点受到的支持力大，所以受到的阻力也大，所以从C点到B点过程中克服阻力做的功小于，从F点由静止释放，设恰好能到达B点，根据功能关系，有
解得
因
所以无法判定它能否通过B点，故D错误。
故选AB。
8、答案：BC
解析：ABC.根据题意可知，稳定时两导体棒受力均平衡，对导体棒有
根据闭合电路欧姆定律得
解得
即稳定时两导体棒的速度差值为，根据动量定理有
解得
其中
解得时间t内通过导体棒的电荷量为
故A错误，BC正确；
D.根据题意，由
可得
若为棒位移，则时间t内导体棒因摩擦产生的热量为
由题意可知不等于t时间内的位移，故D错误。
故选BC。
9、答案：BCD
解析：AB.由理想气体状态方程可知
Oa、Ob、Oc斜率依次减小，所以
A错误，B正确；
CD.从状态b到状态c过程，气体温度升高，内能增加，体积变大，对外做功，故CD正确；
E.从状态a到状态b，温度升高，内能增加，体积变大，对外做功，由热力学第一定律可知，该过程气体吸热，且内能的增加量小于从外界吸收的热量，故E错误。
故选BCD。
10、答案：BCE
解析：AC.简谐横波在一个周期内传播的距离为一个波长，由波形图可知，该波的波长为
P、Q之间的距离为
所以该波的周期为
波速大小
故A错误，C正确；
B.质点Q比质点P提前出现在波谷，所以该波一定沿x轴负方向传播，故B正确；
D.图示时刻，质点P右侧第一个位于波峰的质点的平衡位置坐标为
该质点的运动状态传播到质点P所用时间为
故D错误；
E.图示时刻质点P的位移为
当质点Q第一次出现在波谷时，质点P的位移为
cm
该过程中质点P运动的路程为
故E正确。
故选BCE。
11、答案：（1）B（2）0.80（3）不需要；
解析：（1）利用硬纸带计算其加速度，需要用刻度尺测量墨点间的距离，ACD错误，B正确。
故选B。
（2）因脉冲喷墨器的工作频率为10Hz，所以相邻喷墨点间的时间间隔，根据逐差法，有
（3）因实验中拉力传感器读数即为重物P受到的拉力，所以不需要保证砂桶Q及细砂的总质量远小于重物P的质量。
由牛顿第二定律，可知
可知
所以
又
则当地的重力加速度大小为
12、答案：（1）D（2）①15.06②；16000（3）小于；大于
解析：（1）根据
可知，由于表头是灵敏电流计，其电流I与θ成正比，电流大小可以用表示，则有
即
故选D。
（2）①该游标卡尺的示数为
15.06mm
②由于导电凝胶厚度为15.06mm，从电阻变化规律图象上，可判断此电阻值在16kΩ左右，所以测量时选择开关应旋转至欧姆挡“×1k”；的测量值为
（3）当两表笔短接，即时，内置电流表应调至满偏电流，此时欧姆表的内阻
当电池老化，其电动势变小，欧姆表能重新调零，则满偏电流不变，可知欧姆表内阻变小；表盘上示数是按照电池正常时标注的，根据
可知待测电压表的内阻测量值是通过电流表的示数体现出来的，由
则当变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，欧姆表的示数变大了，所以测量值比实际值大。
13、答案：（1）37°（2）21 m
解析：（1）试跳中，在沿坡面方向和垂直于坡面方向分别建立x轴和y轴，则在y轴方向，初速度
加速度
根据运动学规律，有
联立解得
即
（2）试跳中，设飞行总时间为，则
解得
位移
解得
对于比赛中的跳跃，设飞行总时间为，则
解得
运动员两次跳跃的落点M、N之间的距离
14、答案：（1），（2）（3），
解析：（1）粒子的部分运动轨迹如图甲所示，粒子从圆形磁场边界上的P点离开磁场，设粒子的轨迹半径为r，根据几何关系得
解得
设圆形磁场的半径为R，由余弦定理得
解得
圆形磁场的面积
设粒子的质量为m，电荷量为q，根据牛顿第二定律得
则粒子的比荷
（2）粒子在与xOy平面垂直的平面内的运动轨迹如图乙所示（俯视图）
设粒子在M点右侧做匀速圆周运动的半径为
得
解得
设从M点到N点圆周运动的弧长为s
又因为
解得
在y方向上，位移为0，即
解得
（3）由
解得
沿y轴正方向磁场的宽度
解得
15、答案：（1）75 cmHg（2）0.5L（3）102°C
解析：（1）对烧瓶中的理想气体，注入水后
由玻意耳定律可得
代入数据解得
（2）对测量罐充气前、后，有
其中压入空气后的压强
代入数据解得
（3）升高测量罐中空气温度前、后，有
其中温度升高后的压强
又
代入数据解得
16、答案：（1），会发生全反射。
（2）
解析：（1）由题意可得光路图如图所示，光线在P点的入射角为60°，设光线在P点的折射角为α，由折射定律可知
由几何关系可知，光线在AB边上的入射角为
设光线在AB边发生全反射的临界角为C，则有
所以有
光线会在AB边发生全反射。
（2）光线在玻璃砖中的传播速度大小为
由几何关系可知光线在玻璃砖中传播的距离为
则光线从AC边射入到从BC边射出需要的时间为
一、单选题
1、新疆发现的铍矿，价值超过了稀土矿，将来会成为一种新的航天材料。铍（Be）的原子核在被X射线、γ等照射时，会产生中子，因此它是核工业中的重要中子源。一个铍9的原子核吸收一个中子后变成2个氦原子核，同时放出2个中子，这种1变2，2变4，4变8的链式反应可以很平稳地进行，并产生大量中子给反应堆使用。下列有关的核反应方程中正确的是( )
A.B.
C.D.
2、问天实验舱入轨后，顺利完成状态设置，于北京时间2022年7月25日3时13分，成功对接于天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约13小时。这是我国两个20吨级航天器首次在轨实现交会对接，也是空间站有航天员在轨驻留期间首次进行空间交会对接。交会对接过程中，两个航天器在离地面约400km的高空，以约7km/s的速度精准对接。下列说法正确的是( )
A.天和核心舱中的航天员处于完全失重状态，不会受到地球引力的作用
B.无动力交会对接的瞬间，问天实验舱与天和核心舱组成的系统，在沿轨道运行的方向上动量守恒
C.问天实验舱需从天和核心舱正后方一直加速追赶，才能完成交会对接
D.由题干所提供的数据可估算出地球半径
3、如图所示，质量分别为m、2m的小球P、Q，通过完全相同的甲、乙两弹簧竖直悬挂在天花板上。已知弹簧的劲度系数为k，重力加速度大小为g，弹簧质量可忽略不计且始终在弹性限度内，不计一切阻力。用水平挡板竖直向上缓慢托起小球Q，直至将甲弹簧压缩到弹力大小为mg，之后在某时刻突然撤去挡板，下列说法正确的是( )
A.在撤去挡板的瞬间，小球P的加速度大小为g
B.在撤去挡板的瞬间，小球Q的加速度大小为g
C.在撤去挡板的瞬间，甲、乙两弹簧的弹力之比为1:2
D.在撤去挡板的瞬间，甲、乙两弹簧的长度之比一定为2:1
4、一提升装置把静置于地面上的重物竖直向上提升的过程中，提升装置功率随时间变化的图象如图所示。在时，重物上升的速度达到最大速度的一半，在时，达到最大速度。在时，重物再次匀速上升，取，不计一切阻力。下列说法正确的是( )
A.在时间内，重物做加速度逐渐增大的运动
B.在时，重物的加速度大小
C.在时，重物的速度大小
D.在时间内，重物上升的高度
二、多选题
5、某电路图如图所示，电源电动势，内阻不计，电阻均为定值电阻，且，电容器的电容，电流表是理想电流表。则在滑片P从最右端缓慢滑到最左端的过程中，下列说法正确的是( )
A.电流表的示数先变小后变大
B.电流表的示数先变大后变小再变大
C.电容器上电荷量的变化量为零
D.电容器上电荷量的变化量为
6、如图所示，四个点电荷分别固定在纸面上A、B、C、D四点处，C、D两点处分别放置一电荷量为Q的等量负点电荷，A、B两点处分别放置一电荷量为2Q的等量正点电荷。A和B、M和N、C和D均关于O点对称，M、N在A、B连线上，且，OC的长度为R，OA的长度为2R。取无穷远处电势为零，下列说法正确的是( )
A.O点电场强度为零
B.M、N两点的电场强度相同
C.M、N两点的电势相等
D.一质子沿A、B连线从M点运动到N点的过程中，电场力先做正功后做负功
7、如图所示，质量为的小滑块（可视为质点），从A点由静止释放，经B点沿切线滑入半径为的四分之一圆弧轨道BC，经过C点时对圆弧轨道的压力为1.9N，沿水平轨道CD运动后，经D点沿切线滑入半径为的四分之一光滑圆弧轨道DE，恰好能到达E点，已知，，F点在E点正上方且与A点在同一水平线上，取，不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.小滑块在左侧圆弧轨道运动的过程中克服阻力做的功为
B.小滑块与段间的动摩擦因数为0.5
C.小滑块最终停在C点右侧处
D.若小滑块从F点由静止释放，则它一定能通过B点
8、如图所示，两条足够长的平行金属导轨固定放置，导轨间的距离为L，光滑的倾斜部分所在平面与水平面的夹角为θ，粗糙的水平部分与导体棒之间的动摩擦因数，导轨电阻忽略不计，磁感应强度大小为B的匀强磁场与所在处导轨平面垂直。初始时导体棒靠近导轨倾斜部分的底端静止在导轨水平部分上，导轨倾斜部分上在距底端足够远处给导体棒沿导轨向下的初速度（足够大），经时间t两导体棒达到稳定状态。已知导体棒的长度均为L、质量均为m、电阻均为R，两者始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度大小为g，下列说法正确的是( )
A.稳定时导体棒的速度为
B.稳定时两导体棒的速度差值为
C.时间t内通过导体棒的电荷量为
D.时间t内导体棒因摩擦产生的热量为
9、如图所示为一定质量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c过程中的关系图象，下列说法正确的是( )
A.气体在状态a的体积等于气体在状态b的体积
B.气体在状态b的体积小于气体在状态c的体积
C.由状态b变为状态c的过程，气体内能增加
D.由状态b变为状态c的过程，气体对外做功
E.由状态a变为状态b的过程，气体内能增加量等于气体从外界吸收的热量
10、一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻的波形图如图所示，P、Q两质点的平衡位置分别为。接下来的传播过程中，质点Q比质点P提前0.2s出现在波谷，下列说法正确的是( )
A.该波的周期为8s
B.该波沿x轴负方向传播
C.该波的波速大小为5m/s
D.从图示时刻开始计时，在时质点P第一次出现在波峰
E.从图示时刻到质点Q第一次出现在波谷，质点P运动的路程为
三、实验题
11、某实验小组进行“探究加速度与物体受力、质量的关系”的实验，实验器材及安装如图甲所示。该小组先在重物P下部固定好硬纸带（图中未画出），调整砂桶Q中的细砂，直至P、Q均保持静止，记下拉力传感器的读数；启动喷墨器后，再往砂桶中加入适量细砂，释放重物P，记下砂桶下落过程中拉力传感器的读数F。已知脉冲喷墨器的工作频率为10Hz。
（1）为了测量重物P的加速度，还必须使用的仪器是______。（填正确答案标号）
A.弹簧秤B.刻度尺C.秒表D.天平
（2）实验中得到如图乙所示的一条硬纸带，A、B、C、D、E、F、G为实际喷墨点，测得，，，，，，根据以上数据。可求出重物P的加速度大小______。（结果保留两位有效数字）
（3）实验小组通过改变砂桶Q中的细砂来改变重物P受到的合外力，实验中______（填“需要”或“不需要”）保证砂桶Q及砂总质量远小于重物P的质量：该实验小组得到了多组数据，以a为纵轴，以F为横轴作出图象，测得图象的斜率为k，则当地的重力加速度大小______。（用题中所给物理量的字母表示）
12、在研究欧姆表的使用和工作原理时，某物理兴趣小组依次进行下列操作。
（1）对欧姆表刻度的认识：用调整好的欧姆表测滑动变阻器的电阻，绘制图象，R为滑动变阻器被测量部分的电阻，θ为表针相对于表盘左侧转过的角度，下列图象中可能正确的是______。（填正确答案标号）
（2）测量某导电凝胶的电阻；该导电凝胶电阻变化规律如图甲所示，先用50分度游标卡尺测量该导电凝胶的厚度，游标卡尺示数如图乙所示；然后用多用电表的欧姆挡测量其电阻值。
①该导电凝胶的厚度______mm；
②所使用的多用电表欧姆挡共有“×1”“ ×10”“ ×100”“ ×k”四个挡，为了准确地进行测量，进行如下操作；
A.旋转选择开关至欧姆挡______（填“×1”“ ×10”“ ×100”或“×1k”）挡位；
B.将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度；
C.将两表笔分别连接到导电凝胶的两端，指针位置如图丙所示，的测量值为______Ω；
D.旋转选择开关至“OFF”，并拔出两表笔。
（3）测电压表的内阻：若欧姆表内的电池因使用时间太长而老化（电动势变小，内阻变大）。但还能完成调零，则调零后欧姆表的内阻______（填“大于”“小于”或“等于”）正常值，在这种情况下测量电压表的内阻，则测量值______（填“大于”“小于”或“等于”）实际值。
四、计算题
13、跳台滑雪是冬奥会的精彩项目之一，运动员起滑后在助滑道上获得比较理想的速度，在滑台末端飞出，之后落在着陆坡上，经减速区减速最终停止，如图所示为某滑雪赛道的部分赛道简化图，着陆坡可以看作斜面，运动员在一次试跳中，水平离开滑台时的速度，运动中距坡面的最大距离为9.0m，落在坡面上M点（图中未画出）。正式比赛的一次跳跃中，运动员离开滑台时速度大小仍为，但方向调整为与水平方向成角斜向上，落在坡面上的N点（图中未画出），不计空气阻力，取，，。
（1）求着陆坡面的倾角θ；
（2）求运动员两次跳跃的落点M、N之间的距离。
14、如图所示，在平面直角坐标系内有一圆形有界磁场（图中未画出），圆心在坐标原点O处。磁场的方向垂直于坐标平面向里，磁感应强度大小为，x轴上M点（L，0）的右侧有沿y轴负方向的匀强电场，同时将M点右侧区域以（d未知）为界分成左右两部分，分别存在磁感应强度大小均为B（未知）的匀强磁场（图中未画出），左侧磁场沿y轴正方向，右侧磁场沿y轴负方向。带电粒子从O点沿y轴负方向射出，速度大小为，恰好从M点进入复合场区，速度与x轴正方向的夹角，恰好从N点（2.08L，0）垂直于x轴经过，不计粒子的重力。。
（1）求圆形有界磁场的面积和带电粒子的比荷。
（2）求匀强电场的电场强度大小E。
（3）求磁感应强度的大小B及沿y轴正方向磁场的宽度d。
15、某探究小组利用气压测量密闭罐（测量罐）中不明物体的体积，实验设计原理如图所示，测量罐的容积，烧瓶的容积。最初测量上端的阀门与大气相通，U形管两臂中的水银面齐平，烧瓶内密封有一定质量的理想气体，烧瓶中无水。实验开始时，首先打开注射器左端的阀门，用注射器缓慢往烧瓶中注入的水，闭合，稳定后U形管两臂中水银面的高度差。利用压气筒通过向测量罐中缓慢压入压强等于大气压强，体积为，温度与环境温度相同的空气，然后关闭，稳定后U形管两臂中的水银面再次齐平。之后升高测量罐中空气的温度，稳定后U形管两臂中水银面的高度差仍是。不计玻璃管中气体的体积，环境温度保持不变，273K。
（1）求大气压强（用cmHg表示）。
（2）求测量罐中不明物体的体积V。
（3）求测量罐中空气最终稳定后的温度t。
16、如图所示，ABC为一直角三棱柱形玻璃砖的横截面，其中，AC边长为L，横截面内一束单色光从AC边上的P点平行于AB方向射入玻璃砖。已知A、P之间的距离为，玻璃砖对该单色光的折射率为，光在真空中的传播速度大小为c，不考虑光的多次反射。
（1）通过计算判定光线是否会在AB边上发生全反射；
（2）求光线从AC边射入到其射出玻璃砖所需要的时间。
参考答案
1、答案：B
解析：根据核反应方程遵循质量数守恒和电离数守恒可得核反应方程式为
故选B。
2、答案：B
解析：A.天和核心舱中的航天员处于完全失重状态，仍然受到地球引力作用，地球的引力提供航天员绕地球运动的向心力，A错误；
B.无动力交会对接的瞬间，问天实验舱与天和核心舱组成的系统，在沿轨道运行的方向上不受外力作用，所以系统动量守恒，B正确；
C.问天实验舱若从天和核心舱正后方一直加速追赶，则会做离心运动进入更高的轨道运行，无法完成交会对接，C错误；
D.由地球的引力提供向心力，可得
因引力常量G和地球质量M均未知，由题干所提供的数据，无法估算出地球半径，D错误。
故选B。
3、答案：C
解析：C.在撤去挡板之前，小球P，Q均处于平衡状态，对小球P受力分析可知，乙弹簧处于压缩状态，且弹力大小为2mg，则在撤去挡板的瞬间，甲乙两弹簧力之比为1:2，故C正确；
AB.在撤去挡板的瞬间，甲、乙两弹簧的长度不变，小球P受力仍平衡，其加速度为零，根据牛顿第二定律，对小球Q有
解得其加速度大小
故AB错误；
D.设弹簧的原长为L，甲、乙两弹簧在撤去挡板瞬间的长度之比为（）：（），只有在满足
甲、乙两弹簧的长度之比才为2:1，故D错误。
故选C。
4、答案：D
解析：A.在0~1s时间内，功率P均匀增大，拉力F不变，则有提升装置的功率
P=
由图可知重物做加速度不变的匀加速上升运动，A错误；
B.在时，达到最大速度，后重物做匀速运动，则有
可得
在时，重物的加速度
其中
解得
即在时，重物的加速度大小，B错误；
C.在时，重物再次匀速上升，由
可得
C错误；
D.在时间内重物做匀加速运动，则有
在1~3s时间内，重物做加速度减小的加速运动，则有
可解得
在3~4s时间内，重物做匀速运动，则有
在4~6s时间内，重物做加速度逐渐减小的减速运动，则有
解得
重物在0~6s时间内，重物上升的高度为
D正确。
故选D。
5、答案：AD
解析：AB.当滑片P在最右端时的等效电路图，如图所示。
当滑片P在最左端时的等效电路图，如图所示。
当滑片P在中间位置时的等效电路图，如图所示，由图可知，滑片P和B点的电势相等，则P、B间的电压是零，则电流表的示数是零，由此可知，当滑片P从最右端缓慢滑到最左端时，电流表的示数先变小后变大，A正确，B错误；
CD.当滑片P在最右端时，电容器上极板接电源的负极，上极板带负电，下极板带正电，当滑片P在最左滑时，电容器上极板接电源的正极，上极板带正电，下极板带负电，可知电容器先放电后反向充电，由前两个解析图可知，电容器两端电压等于与它并联的电阻R两端电压，可得
则有当滑片P在最右端时，电容器电压是−2V，当滑片P在最左端时，电容器电压是2V，由电容的定义式可得，电容器上电荷量
则有电容器上电荷量的变化量为
C错误，D正确。
故选AD。
6、答案：ACD
解析：A.由对称性可知O点电场强度为零，故A正确；
BC.根据电场的叠加原理和对称性可知，M、N两点的电场强度大小相等，方向相反，两点的电势相等，故B错误，C正确；
.D.根据电场叠加原理，可判定M、O间的电场强度由M指向O，N、O间的电场强度由N指向O，由于质子带正电，所以质子沿A、B连线从M点运动到N点的过程中，电场力先做正功后做负功，故D正确。
故选ACD。
7、答案：AB
解析：A.根据题意，对小滑块在C点，由圆周运动规律，有
从A点到C点，根据动能定理，有
代入数解得
即小滑块在左侧圆弧运动的过程中克服阻力做的功为，故A正确；
B.从C点到E点，根据动能定理得
解得
即小滑块与段间的动摩擦因数为0.5，故B正确；
C.从E点到停止运动，根据功能关系，有
解得
即小滑块停在D点左侧处，故C错误；
D.根据圆周运动知识可知，小滑块从B点到C点比小滑块从C点到B点在同一点受到的支持力大，所以受到的阻力也大，所以从C点到B点过程中克服阻力做的功小于，从F点由静止释放，设恰好能到达B点，根据功能关系，有
解得
因
所以无法判定它能否通过B点，故D错误。
故选AB。
8、答案：BC
解析：ABC.根据题意可知，稳定时两导体棒受力均平衡，对导体棒有
根据闭合电路欧姆定律得
解得
即稳定时两导体棒的速度差值为，根据动量定理有
解得
其中
解得时间t内通过导体棒的电荷量为
故A错误，BC正确；
D.根据题意，由
可得
若为棒位移，则时间t内导体棒因摩擦产生的热量为
由题意可知不等于t时间内的位移，故D错误。
故选BC。
9、答案：BCD
解析：AB.由理想气体状态方程可知
Oa、Ob、Oc斜率依次减小，所以
A错误，B正确；
CD.从状态b到状态c过程，气体温度升高，内能增加，体积变大，对外做功，故CD正确；
E.从状态a到状态b，温度升高，内能增加，体积变大，对外做功，由热力学第一定律可知，该过程气体吸热，且内能的增加量小于从外界吸收的热量，故E错误。
故选BCD。
10、答案：BCE
解析：AC.简谐横波在一个周期内传播的距离为一个波长，由波形图可知，该波的波长为
P、Q之间的距离为
所以该波的周期为
波速大小
故A错误，C正确；
B.质点Q比质点P提前出现在波谷，所以该波一定沿x轴负方向传播，故B正确；
D.图示时刻，质点P右侧第一个位于波峰的质点的平衡位置坐标为
该质点的运动状态传播到质点P所用时间为
故D错误；
E.图示时刻质点P的位移为
当质点Q第一次出现在波谷时，质点P的位移为
cm
该过程中质点P运动的路程为
故E正确。
故选BCE。
11、答案：（1）B（2）0.80（3）不需要；
解析：（1）利用硬纸带计算其加速度，需要用刻度尺测量墨点间的距离，ACD错误，B正确。
故选B。
（2）因脉冲喷墨器的工作频率为10Hz，所以相邻喷墨点间的时间间隔，根据逐差法，有
（3）因实验中拉力传感器读数即为重物P受到的拉力，所以不需要保证砂桶Q及细砂的总质量远小于重物P的质量。
由牛顿第二定律，可知
可知
所以
又
则当地的重力加速度大小为
12、答案：（1）D（2）①15.06②；16000（3）小于；大于
解析：（1）根据
可知，由于表头是灵敏电流计，其电流I与θ成正比，电流大小可以用表示，则有
即
故选D。
（2）①该游标卡尺的示数为
15.06mm
②由于导电凝胶厚度为15.06mm，从电阻变化规律图象上，可判断此电阻值在16kΩ左右，所以测量时选择开关应旋转至欧姆挡“×1k”；的测量值为
（3）当两表笔短接，即时，内置电流表应调至满偏电流，此时欧姆表的内阻
当电池老化，其电动势变小，欧姆表能重新调零，则满偏电流不变，可知欧姆表内阻变小；表盘上示数是按照电池正常时标注的，根据
可知待测电压表的内阻测量值是通过电流表的示数体现出来的，由
则当变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，欧姆表的示数变大了，所以测量值比实际值大。
13、答案：（1）37°（2）21 m
解析：（1）试跳中，在沿坡面方向和垂直于坡面方向分别建立x轴和y轴，则在y轴方向，初速度
加速度
根据运动学规律，有
联立解得
即
（2）试跳中，设飞行总时间为，则
解得
位移
解得
对于比赛中的跳跃，设飞行总时间为，则
解得
运动员两次跳跃的落点M、N之间的距离
14、答案：（1），（2）（3），
解析：（1）粒子的部分运动轨迹如图甲所示，粒子从圆形磁场边界上的P点离开磁场，设粒子的轨迹半径为r，根据几何关系得
解得
设圆形磁场的半径为R，由余弦定理得
解得
圆形磁场的面积
设粒子的质量为m，电荷量为q，根据牛顿第二定律得
则粒子的比荷
（2）粒子在与xOy平面垂直的平面内的运动轨迹如图乙所示（俯视图）
设粒子在M点右侧做匀速圆周运动的半径为
得
解得
设从M点到N点圆周运动的弧长为s
又因为
解得
在y方向上，位移为0，即
解得
（3）由
解得
沿y轴正方向磁场的宽度
解得
15、答案：（1）75 cmHg（2）0.5L（3）102°C
解析：（1）对烧瓶中的理想气体，注入水后
由玻意耳定律可得
代入数据解得
（2）对测量罐充气前、后，有
其中压入空气后的压强
代入数据解得
（3）升高测量罐中空气温度前、后，有
其中温度升高后的压强
又
代入数据解得
16、答案：（1），会发生全反射。
（2）
解析：（1）由题意可得光路图如图所示，光线在P点的入射角为60°，设光线在P点的折射角为α，由折射定律可知
由几何关系可知，光线在AB边上的入射角为
设光线在AB边发生全反射的临界角为C，则有
所以有
光线会在AB边发生全反射。
（2）光线在玻璃砖中的传播速度大小为
由几何关系可知光线在玻璃砖中传播的距离为
则光线从AC边射入到从BC边射出需要的时间为
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