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2021届安徽省芜湖市高三下学期理综物理第一次教学质量监测试卷含答案
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这是一份2021届安徽省芜湖市高三下学期理综物理第一次教学质量监测试卷含答案，共14页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题，填空题等内容，欢迎下载使用。
高三下学期理综物理第一次教学质量监测试卷
一、单项选择题
1.天然放射性元素的应用范围，已经从早期的医学和钟表工业扩大到核动力工业和航天工业等多种领域。以下有关放射性元素的说法中正确的选项是〔 〕
A. 放射性元素衰变的快慢与温度有关，温度越高衰变越快
B. 铀238核发生一次α衰变时，生成的新核与原来的原子核相比，核子数减少了4个
C. α、β、γ三种射线中，α射线穿透能力最强，γ射线电离能力最强
D. β衰变的实质在于原子核内的质子转化为一个中子和一个电子
2.如图甲所示，一质点以初速度v0=12m/s从固定斜面底端A处冲上斜面，到达C处时速度恰好为零，滑块上滑的v-t图像如图乙所示。斜而AB段粗糙程度均匀，BC段光滑，滑块在AB段的加速度大小是BC段加速度大小的三倍。那么AC段的长度为〔 〕
A. 7.5m B. 8m C. 9m D. 10m
3.“辞别月宫去，采得月壤归〞－北京时间2021年12月17日1时59分，探月工程嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆，标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成。如下列图是嫦娥五号卫星绕月球运行的三条轨道，轨道1是近月圆轨道，轨道2和3是变轨后的椭圆轨道。轨道1上的A点也是轨道2、3的近月点，B点是轨道2的远月点，C点是轨道3的远月点。那么以下说法中正确的选项是〔 〕
A. 卫星在轨道2的周期大于在轨道3的周期
B. 卫星在轨道2经过A点时的速率小于在轨道1经过A点时的速率
C. 卫星在轨道2经过A点时的加速度大于在轨道3经过A点时的加速度
D. 卫星在轨道2上B点所具有的机械能小于在轨道3上C点所具有的机械能
4.如下列图，直角三角形框架竖直放置，两侧细杆光滑，左侧杆与水平地面成θ角，细杆上分别穿有两个小球A和B，两个小球A、B用轻质细线相连，当两个小球都静止时，细线与左侧杆成α角，θ=45°，α=30°，那么小球A与小球B的质量之比为〔 〕
A. :1 B. 1: C. :1 D. 1:
二、多项选择题
5.如图甲所示，在光滑水平面上的轻质弹簧一端固定，物体A以速度vo向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为x；现让该弹簧一端连接另一质量为m的物体B〔如图乙所示〕，静止在光滑水平面上。物体A以2vo的速度向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为x，整个过程弹簧处于弹性限度内，那么〔 〕
A. 物体A的质量为6m B. 物体A的质量为3m
C. 弹簧压缩量为最大值x时的弹性势能为 D. 弹簧重新恢复原长时，物体B的动量大小为
6.智能 中的电子罗盘功能可以通过霍尔效应实现。如下列图为厚度为h、宽度为d的长方体金属导体，放置于方向垂直于其前外表向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，当通以从左到右的稳恒电流I时，测得金属导体上、下外表之间的电压为U，这种现象称为霍尔效应。以下说法正确的选项是〔 〕
A. 到达稳定状态时，上外表的电势低于下外表电势
B. 仅增大h时，上、下外表的电势差减小
C. 金属导体单位体积内的自由电荷数为
D. 在导体内自由电荷向某一侧聚集的过程中，所受的洛伦兹力做正功
7.如下列图，仅在x>0，y>0的空间中存在垂直xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。在x轴上有一粒子源P，到坐标原点的距离为L，可垂直于磁场沿着与x轴成30°角的方向发射速率不同的相同粒子，粒子质量为m、带电荷量为+q。不计重力的影响，那么以下有关说法中正确的选项是〔 〕
A. 当粒子速率 时，粒子将垂直于y轴射出
B. 粒子从x轴上射出的位置坐标可能是〔 ，0〕
C. 粒子在磁场中运动的时间可能小于
D. 粒子在磁场中运动的时间可能为
8.如图甲所示，空间有一水平向右的匀强电场，其中有一个半径为R=2m的竖直光滑圆环，环内有两根光滑的弦轨道AB和AC，A点所在的半径与竖直直径BC成37°角。质量为m=0.08kg、电荷量为q=6×10-5C的带电小球〔可视为质点〕从A点静止释放，分别沿弦轨道AB和AC到达圆周的运动时间相同。现去掉弦轨道AB和AC，如图乙所示，给小球一个初速度，让小球恰能在圆环内做完整的圆周运动，不考虑小球运动过程中电荷量的变化。以下说法正确的选项是〔cos37°=0.8，g取10m/s2〕〔 〕
A. 小球做圆周运动经过C点时动能最大 B. 匀强电场的电场强度大小为E=1×104V/m
C. 小球做圆周运动过程中动能最小值是0.5J D. 小球做圆周运动过程中对环的压力最大值是6N
9.如图为某种洗衣机自动控制系统控制水量的装置示意图。进水时，与洗衣缸相连的右侧细管中会封闭一定质量的空气〔可视为理想气体〕，通过压力传感器感知细管中的空气压力，从而控制进水量。设封闭空气的温度不变，洗衣缸内水位缓慢升高的过程中，细管中被封闭的空气〔 〕
A. 分子的热运动加剧 B. 体积变小，压强变大 C. 压强变大，内能不变
D. 对外界做正功，气体放热 E. 单位面积内空气分子撞击细管内壁的作用力变大
三、实验题
10.图甲为“探究加速度与力、质量的关系〞的实验装置。
〔1〕在平衡摩擦力的过程中，假设所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，根据纸带点迹可判断应适当________〔填“减小〞或“增大〞〕木板的倾角，直至小车匀速运动；
〔2〕平衡摩擦力后，当满足小车质量M远大于钩码质量m的条件时，小车所受的合外力可近似为钩码的重力。实验中，当所挂钩码数量一定时，研究小车加速度a与其质量M的关系，由于未满足上述质量条件，实验结果得到的图象可能是______；
A.
B.
C.
D.
〔3〕图丙为实验中打出的一条纸带，纸带上有七个相邻的计数点，相邻计数点间有4个点未标出，经测量：xAB=4.21cm、xBC=4.63cm、xCD=5.04cm、xDE=5.50cm，xEF=5.92cm，xFG＝6.35cm。工作电源的频率为50Hz，那么小车的加速度a=________m/s2。〔结果保存2位有效数字〕
11.一物理实验小组想测定某电压表〔量程为0~3V，内阻约为5kΩ〕的内阻，并将其改装成欧姆表，现有器材如下：
A．直流电源E〔电动势为4V，内阻不计〕；
B．电阻箱R〔最大阻值为9999.9Ω〕；
C．滑动变阻器R〔最大阻值为10kΩ〕；
D．滑动变阻器R〔最大阻值为10Ω〕；
E.开关、导线假设干。
〔1〕图甲为探究小组设计的测量电压表内阻电路，请判断：虚线处________〔填“需要〞或“不需要〞〕连接导线；为使测量精度更高，滑动变阻器应选择________〔填“R1〞或“R2〞〕；
〔2〕按图甲连接好实验电路，进行如下实验操作：
①闭合开关S1、S2 ， 调节滑动变阻器的滑片，使电压表指针到达满偏；
②保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关S2 ， 调节电阻箱的阻值，使电压表指针指到1.00V位置处，读取并记录此时电阻箱的阻值Ro ， 那么电压表的内阻Rv=________，用此法测得电压表的内阻与真实值相比________；〔填“偏大〞、“偏小〞或“不变〞〕
〔3〕实验测得电压表的内阻为4.8kΩ，该同学将此电压表、上述器材中的电源和其中的一个滑动变阻器改装成欧姆表，设计电路如图乙所示，首先对其进行欧姆调零；再用改装后的欧姆表测量某电阻，指针如图丙所示，那么指针指示处对应的电阻刻度为________kΩ。
四、解答题
12.如下列图，水平放置的平行板电容器，两极板间距为d=0.06m，极板长为L=0.3m，接在直流电源上，有一带电液滴以vo=0.5m/s的初速度从板间的正中央水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P处时迅速将下极板向下平移Δd=0.02m，液滴最后恰好从极板的末端飞出，g取10m/s2 ， 求：
〔1〕将下极板向下平移后，液滴的加速度大小；
〔2〕液滴从射入电场开始计时，匀速运动到P点所用的时间。
13.如下列图，小物块A、B由跨过定滑轮的轻绳相连，A位于水平传送带的右端，B置于倾角为30°的光滑固定斜面上，轻绳分别与斜面、传送带平行，传送带始终以速度v0=2m/s逆时针匀速转动，某时刻A从传送带右端通过细绳带动B以相同初速率v1=5m/s运动，方向如图，经过一段时间A回到传送带的右端，A、B的质量均为1kg，A与传送带间的动摩擦因数为0.1，斜面、轻绳、传送带均足够长，B不会碰到定滑轮，定滑轮的质量与摩擦均不计，g取10m/s2 ， 求：
〔1〕A向左运动的总时间；
〔2〕A回到传送带右端的速度大小；
〔3〕上述过程中，A与传送带间因摩擦产生的总热量。
14.如下列图，导热性能良好的两个气缸，左侧气缸的横截面积为右侧气缸的2倍。两气缸竖直浸没在温度为T的恒温槽内，它们的底部由一细管连通〔细管容积可忽略〕。两气缸内各有一个厚度可忽略不计的活塞A、B，其中B的质量为A的2倍，活塞与气缸之间无摩擦，两活塞的下方均为理想气体，上方为真空。当缸内气体处于稳定状态时，活塞A位于气缸的正中间位置，而活塞B位于气缸底部。现缓慢升高恒温槽的温度，对气体加热，直至活塞B恰好升到气缸的正中间位置。求：
〔1〕最后气缸内气体的温度；
〔2〕当气体体积等于左侧气缸的容积时，气缸内气体温度的范围。
15..如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体横截面，一束细光束由真空沿着径向与AB成θ角射入半圆柱体，对从AB面射出的折射光线的强度I随θ角的变化进行记录，得到的关系如图乙所示；图丙所示是这种材料制成的玻璃砖的横截面，左侧是半径为R的半圆，右侧是长为8R，宽为2R的长方体，长方体的右侧面附有特殊涂层，光到达该外表时全部被吸收。现用上述同一细光束从左侧D点沿半径方向与玻璃砖上外表成30°角射入玻璃砖，光在真空中的传播速度为c，sin53°=0.8，求：
〔1〕.该透明材料的折射率n；
〔2〕.此光束在玻璃砖中发生全反射的次数及运动的总时间t。
五、填空题
16.如下列图，实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0和tz=0.6s时刻的波形图。在t1=0时刻，x=0.9m处的质点向y轴正方向运动。根据图像分析，这列波的传播方向是________；假设该波传播的周期为T，T
答案解析局部
一、单项选择题
1.【解析】【解答】A．放射性元素衰变的快慢与外界条件无关，A不符合题意；
B．铀238核发生一次α衰变时，生成的新核与原来的原子核相比，质量数减小4，电荷数减小2，即质子数减小2，核子数减少了4个，B符合题意；
C．α、β、γ三种射线中，α射线电离能力最强，γ射线穿透能力最强，C不符合题意；
D．β衰变的实质在于原子核内的中子转化为一个质子时放出一个电子，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】放射性元素的半衰期与外界条件无关；a射线的电离能力最强但穿透能力最弱；衰变的本质是原子核内部的中子转化质子和中子。
2.【解析】【解答】由题可得
得
根据v-t图像的面积表示位移，那么可得AC段的长度
故答案为：C。
【分析】利用加速度的大小关系结合速度公式可以求出质点经过B点的速度大小，再利用平均速度公式可以求出AC段长度的大小。
3.【解析】【解答】A．根据开普勒第三定律
轨道2的半长轴小于轨道3的半长轴，故卫星在轨道2的周期小于在轨道3的周期，A不符合题意；
B．“嫦娥五号〞要由轨道1变轨到轨道2，必须在A点加速，所以“嫦娥五号〞卫星在轨道2经过A点时的速率大于在轨道1经过A点时的速率，B不符合题意；
C．在A点根据牛顿第二定律有
得
故卫星在轨道2经过A点时的加速度等于在轨道3经过A点时的加速度，C不符合题意；
D．由于“嫦娥五号〞要由轨道2变轨到轨道3，必须在A点加速，机械能增加，所以“嫦娥五号〞在3轨道所具有的机械能大于在2轨道所具有的机械能，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】利用开普勒第三定律结合半长轴的大小可以比较周期的大小；卫星在轨道1的A点要加速离心再到轨道2，所以其卫星在A点的线速度小于在轨道2A点的线速度大小，利用牛顿第二定律可以判别在A点的加速度大小相等；卫星在轨道2A点要加速到达轨道3所以其在轨道3的机械能大于在轨道2的机械能大小。
4.【解析】【解答】设A球的质量为m1 ， 那么B球的质量为m2。根据平衡条件得
对A球沿杆方向有 Tcos30°=m1gsin45°
对B球沿杆方向有Tcos(90°-30°)=m2gsin45°
联立得
故答案为：C。
【分析】两个小球处于静止，利用沿杆方向的平衡方程结合细线对小球的作用力相等可以求出两个小球的质量之比。
二、多项选择题
5.【解析】【解答】ABC．当弹簧固定时，当弹簧压缩量最大时，弹性势能最大，物体A的动能转化为弹簧的弹性势能，根据系统的机械能守恒得弹簧被压缩过程中最大的弹性势能等于A的初动能，设A的质量为 ，即有
当弹簧一端连接另一质量为 的物体B时，A与弹簧相互作用的过程中B将向右运动，A、B速度相等时，弹簧的弹性势能最大，选取A的初速度的方向为正方向，由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
联立得
A不符合题意，BC符合题意。
D．弹簧重新恢复原长时，由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
物体B的动量大小为
解得
D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】当弹簧固定时，利用能量守恒定律可以求出弹簧最大弹性势能的大小；当A压缩弹簧时，以AB为系统的动量守恒定律结合能量守恒定律可以求出A的质量及弹性势能的大小；当弹簧恢复原长时，利用动量守恒定律及机械能守恒定律可以求出物体B的动量大小。
6.【解析】【解答】A．根据左手定那么，电流中的流动的是电子，电子向上偏转，上极板带负电，下极板带正电，到达稳定状态时，上外表的电势低于下外表电势，A符合题意；
B．根据
可得
可知h与U的大小无关，B不符合题意；
C．由
可得
C符合题意；
D．无论任何时候，洛伦兹力都不做功，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】利用左手定那么可以判别电子的偏转方向进而比较电势的上下；利用电场力和洛伦兹力相等结合电流的微观表达式可以求出电势差的表达式；利用电势差的表达式可以求出自由电荷数的表达式；洛伦兹力和速度方向垂直始终不做功。
7.【解析】【解答】A．当粒子速率v= 时，根据
可得
画出粒子的运动轨迹如图：
根据几何关系可知圆心在y轴上，所以粒子将垂直于y轴射出，A符合题意；
B．画出粒子从x 轴最左侧的运动轨迹如图：
此时轨迹圆与y轴相切，由几何关系可知α=30°，那么有
解得
此时从x轴上射出的位置坐标为 ，所以粒子从x轴上射出的位置坐标不可能是 ，B不符合题意；
C D．由于粒子的速率不定，当粒子的是速率取v= 时，根据
可得
那么画出粒子的运动轨迹如图：
粒子在磁场中的运动时间最短为
由B的分析可知，粒子在磁场中运动的最长时间为
粒子在磁场中运动的时间可能为 ，不可能小于 ，C不符合题意， D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】利用牛顿第二定律结合粒子的速率可以求出轨道半径的大小，利用粒子的圆心位置可以判别粒子的速度方向；利用粒子轨迹与y轴相切可以求出轨道半径的大小，利用几何关系可以求出粒子射出的位置；利用粒子运动的周期结合轨迹所对圆心角的大小可以求出粒子运动周期的大小范围。
8.【解析】【解答】A．等效最低点在AO延长线与圆轨道交点，等效最低点速度最大，动能最大，A不符合题意；
B．图甲结合等时圆知识，重力与电场力合力必须指向AO，根据合成与分解知识
代入数据可得，匀强电场的电场强度大小为E=1×104V/m
B符合题意；
C．因为重力与电场力均为恒力，所以二者的合力大小为
小球做圆周运动，那么在其等效最高点
此时小球速度最小，动能最小，最小动能为
解得
C不符合题意；
D．小球从等效最高点至等效最低点过程中，由动能定理得
在等效最低点小球对圆环压力最大，速度最大，动能最大，而非经过C点时动能最大，由牛顿第二定律得
代入数据解得FN
由牛顿第三定律可知，小球做圆周运动的过程中对环的最大压力是6.0N，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】利用等时圆的规律可以判别其重力和电场力合力的方向，利用合力方向可以求出其电场强度的大小；合力的方向可以判别其等效最低点的位置，小球在等效最低点的速度最大；利用力的合成结合等效最高点的牛顿第二定律可以求出最小动能的大小；利用动能定理可以求出等效最低点的动能大小，结合牛顿第二定律可以求出压力的最大值。
9.【解析】【解答】A．温度不变，分子热运动的剧烈程度不变，A不符合题意；
B．水位上升压缩了空气，故空气体积减小，根据 可知，气体压强变大，B符合题意；
C．一定质量的理想气体，其温度不变，内能不变，C符合题意；
D．外界对气体做正功，而气体内能不变，根据热力学第一定律，气体放热，D不符合题意；
E．因为气体压强变大，根据 可知单位面积内空气分子撞击细管内壁的作用力变大，E符合题意。
故答案为：BCE。
【分析】温度不变其分子热运动的剧烈程度保持不变；当体积减小时，温度不变那么气体的压强增大；由于温度不变所以气体的内能保持不变；由于气体体积增大，外界做负功所以气体吸收热量；由于气体压强变大所以单位面积空气分子撞击细管内壁的作用力变大。
三、实验题
10.【解析】【解答】(1)根据纸带点迹可判断小车做加速运动，那么应适当减小木板的倾角，直至小车匀速运动；
(2)从图象上可以看出：F从0开始增加，砝码的质量远小于车的质量，慢慢的砝码的质量在增加，以致在后来砝码的质量就不是远小于车的质量了，那么绳子的拉力与砝码的总重力就相差较大了，于是图线向下弯曲，所以原因是砝码的质量没有远小于车的质量，故答案为：B。
(3)根据 解得
【分析】〔1〕利用纸带上点的间隔变化可以判别小车做加速运动所以应该减小木板的倾角，使小车做匀速直线运动；
〔2〕利用牛顿第二定律可以判别当没有满足质量要求时，其图像斜率会不断变小；
〔3〕利用逐差法可以求出加速度的大小。
11.【解析】【解答】(1)测定某电压表的内阻时实验要求测尽量多的数据提高精确度，电流和电压从零调，所以变阻器应采用分压式接法，因此虚线处应填“需要〞连接导线。为使测量精度更高，滑动变阻器应选择阻值小的滑动变阻器R2。
(2)①闭合开关S1、S2 ， 电压表与电阻箱并联，电压表指针到达满偏后，保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关S2 ， 电压表与电阻箱串联，调节电阻箱的阻值，使电压表指针指到1.00V位置处，读取并记录此时电阻箱的阻值Ro ， 那么 解得
用此法由并联改为串联后，电压表与电阻箱两端的总电压变大，实际电阻箱两端的电压大于2V，因此测得电压表的内阻与真实值相比“偏大〞。
(3)由题意可知
联立解得
【分析】〔1〕由于测量电压表内阻要使数据比较多所以其滑动变阻器要使用分压式接法；由于滑动变阻器使用分压式接法所以要使用阻值比较小的滑动变阻器；
〔2〕利用串联电路的分压作用结合欧姆定律可以求出电压表的内阻；当支路电阻增大时其支路电压大于3V，所以其电压表的内阻测量值偏大；
〔3〕利用闭合电路的欧姆定律结合电压表的读数可以求出待测电阻的大小。
四、解答题
12.【解析】【分析】〔1〕液滴刚开始做匀速直线运动，利用电场力和重力相等可以求出板间电压的大小，利用板间距离的变化可以求出板间电场强度的大小，结合牛顿第二定律可以求出液滴加速运动的加速度大小；
〔2〕液滴刚好从金属板末端飞出，液滴做类平抛运动，利用类平抛位移公式可以求出从P点开始在电场中运动的时间，结合水平方向的位移公式可以求出液滴在电场中运动的总时间，两个时间结合可以求出液滴做匀速直线运动的时间。
13.【解析】【分析】〔1〕由于A的速度大于传送带的速度，所以A刚开始做匀减速直线运动，利用牛顿第二定律可以求出A和B的加速度大小，结合速度公式可以求出A与传送带共速的时间，当A与传送带共速后，利用牛顿第二定律可以求出AB继续减速的加速度大小，结合速度公式可以求出A减速到0的时间，结合两个过程的减速时间可以求出总的运动时间；
〔2〕A向左运动的过程，利用平均速度公式结合运动的时间可以求出A运动的位移，A开始向右运动时，利用速度位移公式可以求出A向右运动离开传送带的速度大小；
〔3〕A运动的过程其传送带做匀速直线运动，利用A运动的位移及传送带的位移公式可以求出相对位移的大小，结合摩擦力的大小可以求出A与传送带摩擦产生的总热量。
14.【解析】【分析】〔1〕活塞最初处于静止，利用活塞的平衡可以求出气体最初的压强大小，结合平衡方程可以判别其活塞A上升到缸内的顶部；结合理想气体的状态方程可以求出最后气体的温度；
〔2〕当活塞A刚好升到底部时，利用气体的等压变化可以求出气体的温度，结合接下来气体的等容变化可以求出活塞B恰好升起时气体的温度。
15.【解析】【分析】〔1〕光束在玻璃砖的临界角大小，利用全反射定律可以求出折射率的大小；
〔2〕画出光束传播的路径，利用几何关系可以求出光传播的路程，结合光的速度可以求出传播的时间。
五、填空题
16.【解析】【解答】 t1=0时刻，x=0.9m处的质点向y轴正方向运动，此时右侧的质点在此质点的上方，说明波源在右侧，正在向左传播，故这列波的传播方向是沿 轴负向。 因T
高三下学期理综物理第一次教学质量监测试卷
一、单项选择题
1.天然放射性元素的应用范围，已经从早期的医学和钟表工业扩大到核动力工业和航天工业等多种领域。以下有关放射性元素的说法中正确的选项是〔 〕
A. 放射性元素衰变的快慢与温度有关，温度越高衰变越快
B. 铀238核发生一次α衰变时，生成的新核与原来的原子核相比，核子数减少了4个
C. α、β、γ三种射线中，α射线穿透能力最强，γ射线电离能力最强
D. β衰变的实质在于原子核内的质子转化为一个中子和一个电子
2.如图甲所示，一质点以初速度v0=12m/s从固定斜面底端A处冲上斜面，到达C处时速度恰好为零，滑块上滑的v-t图像如图乙所示。斜而AB段粗糙程度均匀，BC段光滑，滑块在AB段的加速度大小是BC段加速度大小的三倍。那么AC段的长度为〔 〕
A. 7.5m B. 8m C. 9m D. 10m
3.“辞别月宫去，采得月壤归〞－北京时间2021年12月17日1时59分，探月工程嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆，标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成。如下列图是嫦娥五号卫星绕月球运行的三条轨道，轨道1是近月圆轨道，轨道2和3是变轨后的椭圆轨道。轨道1上的A点也是轨道2、3的近月点，B点是轨道2的远月点，C点是轨道3的远月点。那么以下说法中正确的选项是〔 〕
A. 卫星在轨道2的周期大于在轨道3的周期
B. 卫星在轨道2经过A点时的速率小于在轨道1经过A点时的速率
C. 卫星在轨道2经过A点时的加速度大于在轨道3经过A点时的加速度
D. 卫星在轨道2上B点所具有的机械能小于在轨道3上C点所具有的机械能
4.如下列图，直角三角形框架竖直放置，两侧细杆光滑，左侧杆与水平地面成θ角，细杆上分别穿有两个小球A和B，两个小球A、B用轻质细线相连，当两个小球都静止时，细线与左侧杆成α角，θ=45°，α=30°，那么小球A与小球B的质量之比为〔 〕
A. :1 B. 1: C. :1 D. 1:
二、多项选择题
5.如图甲所示，在光滑水平面上的轻质弹簧一端固定，物体A以速度vo向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为x；现让该弹簧一端连接另一质量为m的物体B〔如图乙所示〕，静止在光滑水平面上。物体A以2vo的速度向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为x，整个过程弹簧处于弹性限度内，那么〔 〕
A. 物体A的质量为6m B. 物体A的质量为3m
C. 弹簧压缩量为最大值x时的弹性势能为 D. 弹簧重新恢复原长时，物体B的动量大小为
6.智能 中的电子罗盘功能可以通过霍尔效应实现。如下列图为厚度为h、宽度为d的长方体金属导体，放置于方向垂直于其前外表向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，当通以从左到右的稳恒电流I时，测得金属导体上、下外表之间的电压为U，这种现象称为霍尔效应。以下说法正确的选项是〔 〕
A. 到达稳定状态时，上外表的电势低于下外表电势
B. 仅增大h时，上、下外表的电势差减小
C. 金属导体单位体积内的自由电荷数为
D. 在导体内自由电荷向某一侧聚集的过程中，所受的洛伦兹力做正功
7.如下列图，仅在x>0，y>0的空间中存在垂直xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。在x轴上有一粒子源P，到坐标原点的距离为L，可垂直于磁场沿着与x轴成30°角的方向发射速率不同的相同粒子，粒子质量为m、带电荷量为+q。不计重力的影响，那么以下有关说法中正确的选项是〔 〕
A. 当粒子速率 时，粒子将垂直于y轴射出
B. 粒子从x轴上射出的位置坐标可能是〔 ，0〕
C. 粒子在磁场中运动的时间可能小于
D. 粒子在磁场中运动的时间可能为
8.如图甲所示，空间有一水平向右的匀强电场，其中有一个半径为R=2m的竖直光滑圆环，环内有两根光滑的弦轨道AB和AC，A点所在的半径与竖直直径BC成37°角。质量为m=0.08kg、电荷量为q=6×10-5C的带电小球〔可视为质点〕从A点静止释放，分别沿弦轨道AB和AC到达圆周的运动时间相同。现去掉弦轨道AB和AC，如图乙所示，给小球一个初速度，让小球恰能在圆环内做完整的圆周运动，不考虑小球运动过程中电荷量的变化。以下说法正确的选项是〔cos37°=0.8，g取10m/s2〕〔 〕
A. 小球做圆周运动经过C点时动能最大 B. 匀强电场的电场强度大小为E=1×104V/m
C. 小球做圆周运动过程中动能最小值是0.5J D. 小球做圆周运动过程中对环的压力最大值是6N
9.如图为某种洗衣机自动控制系统控制水量的装置示意图。进水时，与洗衣缸相连的右侧细管中会封闭一定质量的空气〔可视为理想气体〕，通过压力传感器感知细管中的空气压力，从而控制进水量。设封闭空气的温度不变，洗衣缸内水位缓慢升高的过程中，细管中被封闭的空气〔 〕
A. 分子的热运动加剧 B. 体积变小，压强变大 C. 压强变大，内能不变
D. 对外界做正功，气体放热 E. 单位面积内空气分子撞击细管内壁的作用力变大
三、实验题
10.图甲为“探究加速度与力、质量的关系〞的实验装置。
〔1〕在平衡摩擦力的过程中，假设所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，根据纸带点迹可判断应适当________〔填“减小〞或“增大〞〕木板的倾角，直至小车匀速运动；
〔2〕平衡摩擦力后，当满足小车质量M远大于钩码质量m的条件时，小车所受的合外力可近似为钩码的重力。实验中，当所挂钩码数量一定时，研究小车加速度a与其质量M的关系，由于未满足上述质量条件，实验结果得到的图象可能是______；
A.
B.
C.
D.
〔3〕图丙为实验中打出的一条纸带，纸带上有七个相邻的计数点，相邻计数点间有4个点未标出，经测量：xAB=4.21cm、xBC=4.63cm、xCD=5.04cm、xDE=5.50cm，xEF=5.92cm，xFG＝6.35cm。工作电源的频率为50Hz，那么小车的加速度a=________m/s2。〔结果保存2位有效数字〕
11.一物理实验小组想测定某电压表〔量程为0~3V，内阻约为5kΩ〕的内阻，并将其改装成欧姆表，现有器材如下：
A．直流电源E〔电动势为4V，内阻不计〕；
B．电阻箱R〔最大阻值为9999.9Ω〕；
C．滑动变阻器R〔最大阻值为10kΩ〕；
D．滑动变阻器R〔最大阻值为10Ω〕；
E.开关、导线假设干。
〔1〕图甲为探究小组设计的测量电压表内阻电路，请判断：虚线处________〔填“需要〞或“不需要〞〕连接导线；为使测量精度更高，滑动变阻器应选择________〔填“R1〞或“R2〞〕；
〔2〕按图甲连接好实验电路，进行如下实验操作：
①闭合开关S1、S2 ， 调节滑动变阻器的滑片，使电压表指针到达满偏；
②保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关S2 ， 调节电阻箱的阻值，使电压表指针指到1.00V位置处，读取并记录此时电阻箱的阻值Ro ， 那么电压表的内阻Rv=________，用此法测得电压表的内阻与真实值相比________；〔填“偏大〞、“偏小〞或“不变〞〕
〔3〕实验测得电压表的内阻为4.8kΩ，该同学将此电压表、上述器材中的电源和其中的一个滑动变阻器改装成欧姆表，设计电路如图乙所示，首先对其进行欧姆调零；再用改装后的欧姆表测量某电阻，指针如图丙所示，那么指针指示处对应的电阻刻度为________kΩ。
四、解答题
12.如下列图，水平放置的平行板电容器，两极板间距为d=0.06m，极板长为L=0.3m，接在直流电源上，有一带电液滴以vo=0.5m/s的初速度从板间的正中央水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P处时迅速将下极板向下平移Δd=0.02m，液滴最后恰好从极板的末端飞出，g取10m/s2 ， 求：
〔1〕将下极板向下平移后，液滴的加速度大小；
〔2〕液滴从射入电场开始计时，匀速运动到P点所用的时间。
13.如下列图，小物块A、B由跨过定滑轮的轻绳相连，A位于水平传送带的右端，B置于倾角为30°的光滑固定斜面上，轻绳分别与斜面、传送带平行，传送带始终以速度v0=2m/s逆时针匀速转动，某时刻A从传送带右端通过细绳带动B以相同初速率v1=5m/s运动，方向如图，经过一段时间A回到传送带的右端，A、B的质量均为1kg，A与传送带间的动摩擦因数为0.1，斜面、轻绳、传送带均足够长，B不会碰到定滑轮，定滑轮的质量与摩擦均不计，g取10m/s2 ， 求：
〔1〕A向左运动的总时间；
〔2〕A回到传送带右端的速度大小；
〔3〕上述过程中，A与传送带间因摩擦产生的总热量。
14.如下列图，导热性能良好的两个气缸，左侧气缸的横截面积为右侧气缸的2倍。两气缸竖直浸没在温度为T的恒温槽内，它们的底部由一细管连通〔细管容积可忽略〕。两气缸内各有一个厚度可忽略不计的活塞A、B，其中B的质量为A的2倍，活塞与气缸之间无摩擦，两活塞的下方均为理想气体，上方为真空。当缸内气体处于稳定状态时，活塞A位于气缸的正中间位置，而活塞B位于气缸底部。现缓慢升高恒温槽的温度，对气体加热，直至活塞B恰好升到气缸的正中间位置。求：
〔1〕最后气缸内气体的温度；
〔2〕当气体体积等于左侧气缸的容积时，气缸内气体温度的范围。
15..如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体横截面，一束细光束由真空沿着径向与AB成θ角射入半圆柱体，对从AB面射出的折射光线的强度I随θ角的变化进行记录，得到的关系如图乙所示；图丙所示是这种材料制成的玻璃砖的横截面，左侧是半径为R的半圆，右侧是长为8R，宽为2R的长方体，长方体的右侧面附有特殊涂层，光到达该外表时全部被吸收。现用上述同一细光束从左侧D点沿半径方向与玻璃砖上外表成30°角射入玻璃砖，光在真空中的传播速度为c，sin53°=0.8，求：
〔1〕.该透明材料的折射率n；
〔2〕.此光束在玻璃砖中发生全反射的次数及运动的总时间t。
五、填空题
16.如下列图，实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0和tz=0.6s时刻的波形图。在t1=0时刻，x=0.9m处的质点向y轴正方向运动。根据图像分析，这列波的传播方向是________；假设该波传播的周期为T，T
答案解析局部
一、单项选择题
1.【解析】【解答】A．放射性元素衰变的快慢与外界条件无关，A不符合题意；
B．铀238核发生一次α衰变时，生成的新核与原来的原子核相比，质量数减小4，电荷数减小2，即质子数减小2，核子数减少了4个，B符合题意；
C．α、β、γ三种射线中，α射线电离能力最强，γ射线穿透能力最强，C不符合题意；
D．β衰变的实质在于原子核内的中子转化为一个质子时放出一个电子，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】放射性元素的半衰期与外界条件无关；a射线的电离能力最强但穿透能力最弱；衰变的本质是原子核内部的中子转化质子和中子。
2.【解析】【解答】由题可得
得
根据v-t图像的面积表示位移，那么可得AC段的长度
故答案为：C。
【分析】利用加速度的大小关系结合速度公式可以求出质点经过B点的速度大小，再利用平均速度公式可以求出AC段长度的大小。
3.【解析】【解答】A．根据开普勒第三定律
轨道2的半长轴小于轨道3的半长轴，故卫星在轨道2的周期小于在轨道3的周期，A不符合题意；
B．“嫦娥五号〞要由轨道1变轨到轨道2，必须在A点加速，所以“嫦娥五号〞卫星在轨道2经过A点时的速率大于在轨道1经过A点时的速率，B不符合题意；
C．在A点根据牛顿第二定律有
得
故卫星在轨道2经过A点时的加速度等于在轨道3经过A点时的加速度，C不符合题意；
D．由于“嫦娥五号〞要由轨道2变轨到轨道3，必须在A点加速，机械能增加，所以“嫦娥五号〞在3轨道所具有的机械能大于在2轨道所具有的机械能，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】利用开普勒第三定律结合半长轴的大小可以比较周期的大小；卫星在轨道1的A点要加速离心再到轨道2，所以其卫星在A点的线速度小于在轨道2A点的线速度大小，利用牛顿第二定律可以判别在A点的加速度大小相等；卫星在轨道2A点要加速到达轨道3所以其在轨道3的机械能大于在轨道2的机械能大小。
4.【解析】【解答】设A球的质量为m1 ， 那么B球的质量为m2。根据平衡条件得
对A球沿杆方向有 Tcos30°=m1gsin45°
对B球沿杆方向有Tcos(90°-30°)=m2gsin45°
联立得
故答案为：C。
【分析】两个小球处于静止，利用沿杆方向的平衡方程结合细线对小球的作用力相等可以求出两个小球的质量之比。
二、多项选择题
5.【解析】【解答】ABC．当弹簧固定时，当弹簧压缩量最大时，弹性势能最大，物体A的动能转化为弹簧的弹性势能，根据系统的机械能守恒得弹簧被压缩过程中最大的弹性势能等于A的初动能，设A的质量为 ，即有
当弹簧一端连接另一质量为 的物体B时，A与弹簧相互作用的过程中B将向右运动，A、B速度相等时，弹簧的弹性势能最大，选取A的初速度的方向为正方向，由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
联立得
A不符合题意，BC符合题意。
D．弹簧重新恢复原长时，由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
物体B的动量大小为
解得
D不符合题意。
故答案为：BC。
【分析】当弹簧固定时，利用能量守恒定律可以求出弹簧最大弹性势能的大小；当A压缩弹簧时，以AB为系统的动量守恒定律结合能量守恒定律可以求出A的质量及弹性势能的大小；当弹簧恢复原长时，利用动量守恒定律及机械能守恒定律可以求出物体B的动量大小。
6.【解析】【解答】A．根据左手定那么，电流中的流动的是电子，电子向上偏转，上极板带负电，下极板带正电，到达稳定状态时，上外表的电势低于下外表电势，A符合题意；
B．根据
可得
可知h与U的大小无关，B不符合题意；
C．由
可得
C符合题意；
D．无论任何时候，洛伦兹力都不做功，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】利用左手定那么可以判别电子的偏转方向进而比较电势的上下；利用电场力和洛伦兹力相等结合电流的微观表达式可以求出电势差的表达式；利用电势差的表达式可以求出自由电荷数的表达式；洛伦兹力和速度方向垂直始终不做功。
7.【解析】【解答】A．当粒子速率v= 时，根据
可得
画出粒子的运动轨迹如图：
根据几何关系可知圆心在y轴上，所以粒子将垂直于y轴射出，A符合题意；
B．画出粒子从x 轴最左侧的运动轨迹如图：
此时轨迹圆与y轴相切，由几何关系可知α=30°，那么有
解得
此时从x轴上射出的位置坐标为 ，所以粒子从x轴上射出的位置坐标不可能是 ，B不符合题意；
C D．由于粒子的速率不定，当粒子的是速率取v= 时，根据
可得
那么画出粒子的运动轨迹如图：
粒子在磁场中的运动时间最短为
由B的分析可知，粒子在磁场中运动的最长时间为
粒子在磁场中运动的时间可能为 ，不可能小于 ，C不符合题意， D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】利用牛顿第二定律结合粒子的速率可以求出轨道半径的大小，利用粒子的圆心位置可以判别粒子的速度方向；利用粒子轨迹与y轴相切可以求出轨道半径的大小，利用几何关系可以求出粒子射出的位置；利用粒子运动的周期结合轨迹所对圆心角的大小可以求出粒子运动周期的大小范围。
8.【解析】【解答】A．等效最低点在AO延长线与圆轨道交点，等效最低点速度最大，动能最大，A不符合题意；
B．图甲结合等时圆知识，重力与电场力合力必须指向AO，根据合成与分解知识
代入数据可得，匀强电场的电场强度大小为E=1×104V/m
B符合题意；
C．因为重力与电场力均为恒力，所以二者的合力大小为
小球做圆周运动，那么在其等效最高点
此时小球速度最小，动能最小，最小动能为
解得
C不符合题意；
D．小球从等效最高点至等效最低点过程中，由动能定理得
在等效最低点小球对圆环压力最大，速度最大，动能最大，而非经过C点时动能最大，由牛顿第二定律得
代入数据解得FN
由牛顿第三定律可知，小球做圆周运动的过程中对环的最大压力是6.0N，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】利用等时圆的规律可以判别其重力和电场力合力的方向，利用合力方向可以求出其电场强度的大小；合力的方向可以判别其等效最低点的位置，小球在等效最低点的速度最大；利用力的合成结合等效最高点的牛顿第二定律可以求出最小动能的大小；利用动能定理可以求出等效最低点的动能大小，结合牛顿第二定律可以求出压力的最大值。
9.【解析】【解答】A．温度不变，分子热运动的剧烈程度不变，A不符合题意；
B．水位上升压缩了空气，故空气体积减小，根据 可知，气体压强变大，B符合题意；
C．一定质量的理想气体，其温度不变，内能不变，C符合题意；
D．外界对气体做正功，而气体内能不变，根据热力学第一定律，气体放热，D不符合题意；
E．因为气体压强变大，根据 可知单位面积内空气分子撞击细管内壁的作用力变大，E符合题意。
故答案为：BCE。
【分析】温度不变其分子热运动的剧烈程度保持不变；当体积减小时，温度不变那么气体的压强增大；由于温度不变所以气体的内能保持不变；由于气体体积增大，外界做负功所以气体吸收热量；由于气体压强变大所以单位面积空气分子撞击细管内壁的作用力变大。
三、实验题
10.【解析】【解答】(1)根据纸带点迹可判断小车做加速运动，那么应适当减小木板的倾角，直至小车匀速运动；
(2)从图象上可以看出：F从0开始增加，砝码的质量远小于车的质量，慢慢的砝码的质量在增加，以致在后来砝码的质量就不是远小于车的质量了，那么绳子的拉力与砝码的总重力就相差较大了，于是图线向下弯曲，所以原因是砝码的质量没有远小于车的质量，故答案为：B。
(3)根据 解得
【分析】〔1〕利用纸带上点的间隔变化可以判别小车做加速运动所以应该减小木板的倾角，使小车做匀速直线运动；
〔2〕利用牛顿第二定律可以判别当没有满足质量要求时，其图像斜率会不断变小；
〔3〕利用逐差法可以求出加速度的大小。
11.【解析】【解答】(1)测定某电压表的内阻时实验要求测尽量多的数据提高精确度，电流和电压从零调，所以变阻器应采用分压式接法，因此虚线处应填“需要〞连接导线。为使测量精度更高，滑动变阻器应选择阻值小的滑动变阻器R2。
(2)①闭合开关S1、S2 ， 电压表与电阻箱并联，电压表指针到达满偏后，保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关S2 ， 电压表与电阻箱串联，调节电阻箱的阻值，使电压表指针指到1.00V位置处，读取并记录此时电阻箱的阻值Ro ， 那么 解得
用此法由并联改为串联后，电压表与电阻箱两端的总电压变大，实际电阻箱两端的电压大于2V，因此测得电压表的内阻与真实值相比“偏大〞。
(3)由题意可知
联立解得
【分析】〔1〕由于测量电压表内阻要使数据比较多所以其滑动变阻器要使用分压式接法；由于滑动变阻器使用分压式接法所以要使用阻值比较小的滑动变阻器；
〔2〕利用串联电路的分压作用结合欧姆定律可以求出电压表的内阻；当支路电阻增大时其支路电压大于3V，所以其电压表的内阻测量值偏大；
〔3〕利用闭合电路的欧姆定律结合电压表的读数可以求出待测电阻的大小。
四、解答题
12.【解析】【分析】〔1〕液滴刚开始做匀速直线运动，利用电场力和重力相等可以求出板间电压的大小，利用板间距离的变化可以求出板间电场强度的大小，结合牛顿第二定律可以求出液滴加速运动的加速度大小；
〔2〕液滴刚好从金属板末端飞出，液滴做类平抛运动，利用类平抛位移公式可以求出从P点开始在电场中运动的时间，结合水平方向的位移公式可以求出液滴在电场中运动的总时间，两个时间结合可以求出液滴做匀速直线运动的时间。
13.【解析】【分析】〔1〕由于A的速度大于传送带的速度，所以A刚开始做匀减速直线运动，利用牛顿第二定律可以求出A和B的加速度大小，结合速度公式可以求出A与传送带共速的时间，当A与传送带共速后，利用牛顿第二定律可以求出AB继续减速的加速度大小，结合速度公式可以求出A减速到0的时间，结合两个过程的减速时间可以求出总的运动时间；
〔2〕A向左运动的过程，利用平均速度公式结合运动的时间可以求出A运动的位移，A开始向右运动时，利用速度位移公式可以求出A向右运动离开传送带的速度大小；
〔3〕A运动的过程其传送带做匀速直线运动，利用A运动的位移及传送带的位移公式可以求出相对位移的大小，结合摩擦力的大小可以求出A与传送带摩擦产生的总热量。
14.【解析】【分析】〔1〕活塞最初处于静止，利用活塞的平衡可以求出气体最初的压强大小，结合平衡方程可以判别其活塞A上升到缸内的顶部；结合理想气体的状态方程可以求出最后气体的温度；
〔2〕当活塞A刚好升到底部时，利用气体的等压变化可以求出气体的温度，结合接下来气体的等容变化可以求出活塞B恰好升起时气体的温度。
15.【解析】【分析】〔1〕光束在玻璃砖的临界角大小，利用全反射定律可以求出折射率的大小；
〔2〕画出光束传播的路径，利用几何关系可以求出光传播的路程，结合光的速度可以求出传播的时间。
五、填空题
16.【解析】【解答】 t1=0时刻，x=0.9m处的质点向y轴正方向运动，此时右侧的质点在此质点的上方，说明波源在右侧，正在向左传播，故这列波的传播方向是沿 轴负向。 因T
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