山東省聊城市2024屆高三年級下冊一模物理試卷(含答案)

山東省聊城市2024屆高三下學(xué)期一模物理試卷

學(xué)校：___________姓名：班級：考號：

一,單選題

1.1947年，美國芝加哥大學(xué)教授威拉得?利比首次利用放射性元素;4c的衰變程度，

準(zhǔn)確測定了曾經(jīng)有過生命的有機(jī)體的年代。威拉得?利比對于考古學(xué)、海洋學(xué)和地球

科學(xué)做出了巨大的貢獻(xiàn)，因此獲得I960年諾貝爾獎(jiǎng)。能自發(fā)釋放。射線，衰變方

程為:4cfx+0,其半衰期約為5730年。下列說法正確的是（）

A.新核X比;4c少一個(gè)中子

B.當(dāng)X數(shù)量是:4c數(shù)量的3倍時(shí)，『C衰變所經(jīng)歷時(shí)間約為17190年

C.隨著文物的出土，文物所在環(huán)境溫度升高，會(huì)導(dǎo)致。衰變加快，檢測不準(zhǔn)

D.衰變產(chǎn)生的。粒子來自［C的核外電子

2.2024年1月23日02時(shí)09分，在新疆阿克蘇地區(qū)烏什縣（北緯41.26度，東經(jīng)

78.63度）發(fā)生7.1級地震，震源深度22千米，地震發(fā)生時(shí)監(jiān)測站監(jiān)測到一列沿x軸傳

播的地震橫波，/=0時(shí)刻波形如圖甲所示，質(zhì)點(diǎn)P從/=0時(shí)刻開始的振動(dòng)圖像如圖乙

所示。下列說法正確的是（）

A.該波沿x軸正方向傳播

B.該波沿x軸傳播20km距離需要5s

C.Q點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=2sin（2兀。cm

D.該波與頻率為2Hz的簡諧橫波相遇，一定能形成干涉圖樣

3.春秋末年，齊國著作《考工記》中記載“馬力既竭，m（Zhou,指車轅）猶能一取

焉”，揭示了一些初步的力學(xué)原理。如圖甲所示，車轅是馬車車身上伸出的兩根直

木，它是駕在馬上拉車的把手。如圖乙為馬拉車時(shí)的簡化模型，車轅前端距車軸的高

度H約為1m,馬拉車的力可視為沿車穰方向，馬車的車輪與地面間的摩擦力大小是

其對地面壓力的3倍，若想讓馬拉車在水平面上勻速前進(jìn)且盡可能省力，則車轅的

3

長度約為（）

甲乙

A.amB.V3mC.3mD.2m

4.空間中4B、a。四點(diǎn)為正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)分別是A3和CD的

中點(diǎn)。在A6兩點(diǎn)分別固定等量正電荷，正四面體對電場分布沒有影響。下列說法正

確的是（）

A.C、。兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同

B.M、N兩點(diǎn)的電勢相等

C.帶正電的試探電荷從C點(diǎn)沿CD移動(dòng)到。點(diǎn)，試探電荷的電勢能先增大后減小

D.帶負(fù)電的試探電荷從C點(diǎn)沿CM移動(dòng)到M點(diǎn)，試探電荷的電勢能增大

5.如圖所示，正方體框架ABC。-A4G。，的底面A4C2處于水平地面上。從頂

點(diǎn)A沿不同方向水平拋出小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），不計(jì)空氣阻力。關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)，下

列說法正確的是（）

A.落點(diǎn)在棱8片上的小球，落在片點(diǎn)時(shí)平拋的初速度最大

B.落點(diǎn)在面4片。|。內(nèi)的小球，落在G點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長

c.落點(diǎn)在△片G2內(nèi)的小球，平找初速度的最小值與最大值之比是1:2

D.落點(diǎn)在線耳。上的小球，落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率均不相同

6.如圖乙所示為某小型發(fā)電站高壓輸電示意圖，圖甲為升壓變壓器輸入電壓隨時(shí)間變

化的圖像。在輸電線路起始端接入I、n兩個(gè)互感器，兩互感器原副線圈的匝數(shù)比分

別為200:1和1:20,電壓表的示數(shù)為220V,電流表的示數(shù)為5A,兩電表圖中未標(biāo)

出，輸電線路總電阻度=200,所有變壓器及互感器均視為理想變壓器。下列說法正確

的是（）

A.互感器I是電流互感器，互感器II是電壓互感器

B.輸電線路上損耗的功率為200kW

C.升壓變壓器的匝數(shù)比為1：100直

D.用戶使用的用電設(shè)備增多，用戶端電壓力保持不變

7.布雷頓循環(huán)是一種熱力循環(huán)，常用于核反應(yīng)堆燃?xì)廨啓C(jī)和航空發(fā)動(dòng)機(jī)等領(lǐng)域。該循

環(huán)由兩個(gè)等壓過程、兩個(gè)絕熱過程構(gòu)成，其壓強(qiáng)p和體積V的關(guān)系如圖所示。如果將

工作物質(zhì)看作理想氣體，下列說法中正確的是（）

A.狀態(tài)B的溫度低于狀態(tài)C的溫度

B.A到3過程，氣體的內(nèi)能在減小

C.C到。過程，外界對氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量

D.經(jīng)過一個(gè)布雷頓循環(huán)，氣體吸收的熱量小于放出的熱量

8.如圖甲所示為某同學(xué)收集的一個(gè)“足球”玻璃球，他學(xué)習(xí)了光的折射后想用激光對

該球進(jìn)行研究。某次實(shí)驗(yàn)過程中他將激光水平向右照射且過球心所在的豎直截面，其

正視圖如乙所示，A3是沿水平方向的直徑，當(dāng)光束從C點(diǎn)射入時(shí)，能從右側(cè)5點(diǎn)射

出，已知真空中的光速為c,點(diǎn)C到A3豎直距離〃=走尺，玻璃球的半徑為R,且球

2

內(nèi)的“足球”是不透光體，不考慮反射光的情況下，下列說法正確的是（）

甲乙

A.B點(diǎn)的出射光相對C點(diǎn)入射光方向偏折了30°

B.該“足球”的直徑最大是田人

3

C.繼續(xù)增加力則光將會(huì)在右側(cè)發(fā)生全反射

D.該激光在玻璃球中的傳播時(shí)間為竺

C

二、多選題

9.下列說法正確的是（）

A.某人搬家時(shí)將走時(shí)準(zhǔn)確的擺鐘從廣州帶到北京，擺鐘走時(shí)變慢了

B.相同溫度下液體中懸浮的花粉小顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈

C.熱量自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體是可以實(shí)現(xiàn)的

D.一定質(zhì)量的理想氣體保持壓強(qiáng)不變，溫度升高，單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單位面積上的

分子數(shù)減少

io.如圖所示，I為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的靜止軌道衛(wèi)星，其對地張角為2仇n為地

球的近地衛(wèi)星。兩衛(wèi)星繞地球同向轉(zhuǎn)動(dòng)，已知地球的自轉(zhuǎn)周期為"，萬有引力常量為

G,根據(jù)題中條件，可求出（）

A.衛(wèi)星I和衛(wèi)星II的周期之比為1:而^

B.衛(wèi)星I和衛(wèi)星II的加速度之比為sin?2。」

3兀

C.地球的平均密度為

GT^e

D.衛(wèi)星II運(yùn)動(dòng)的周期內(nèi)無法直接接收到衛(wèi)星I發(fā)出電磁波信號的時(shí)間為

（兀+2。）"Jsin*

2兀（1-Jsin^d）

11.如圖所示，兩電阻忽略不計(jì)的光滑導(dǎo)軌水平放置在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，

磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3,導(dǎo)軌間距最窄處為一狹縫（狹縫寬度不計(jì)），取狹縫所在處。

點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，狹縫右側(cè)兩導(dǎo)軌與x軸夾角均為仇導(dǎo)軌左端通過單刀雙擲開關(guān)S可

以與電容C或電阻R相連，導(dǎo)軌上有一足夠長且不計(jì)電阻的金屬棒與x軸垂直，在外

力R（大小未知）的作用下從。點(diǎn)開始以速度丫向右勻速運(yùn)動(dòng)。一段時(shí)間后，若開關(guān)

S接1,外力用月表示，通過金屬棒電流的大小用4表示；若開關(guān)S接2,外力用工表

示，通過金屬棒電流的大小用右表示。關(guān)于外力、電流大小隨時(shí)間變化的圖像正確的

是（）

12.如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪已、。2,一端和質(zhì)量為機(jī)的小

球連接，另一端與套在光滑固定直桿上質(zhì)量也為機(jī)的小物塊連接，直桿與兩定滑輪在

同一豎直面內(nèi)，與水平面的夾角6=53。，直桿上。點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度，。點(diǎn)

到定滑輪a的距離為3直桿上。點(diǎn)到3點(diǎn)的距離也為L重力加速度為g,直桿足

夠長，小球運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)與其他物體相碰?，F(xiàn)將小物塊從。點(diǎn)由靜止釋放，下列說

法正確的是（）

A.小物塊剛釋放時(shí)，輕繩中的張力大小為mg

B.小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，小物塊加速度的大小為±g

5

C.小物塊下滑至。點(diǎn)時(shí)，小物塊與小球的速度大小之比為5:3

D.小物塊下滑至。點(diǎn)時(shí)，小物塊的速度大小為2/02gL

17

三、實(shí)驗(yàn)題

13.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。繩和滑輪的質(zhì)

量忽略不計(jì)，輪與軸之間的摩擦忽略不計(jì)。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)進(jìn)行了如下操作：

①用天平分別測出物塊43的質(zhì)量4名和3叫）（A的質(zhì)量含遮光片）。

②用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度d如圖乙所示，則遮光條的寬度

d=cm。

③將重物A,3用輕繩按圖甲所示連接，跨放在輕質(zhì)定滑輪上，一同學(xué)用手托住重物

B,另一同學(xué)測量出擋光片中心到光電門中心的豎直距離力，之后釋放重物3使其由靜

止開始下落。測得遮光片經(jīng)過光電門的時(shí)間為4,則此時(shí)重物3速度唳=

（用2、4表示）。

（2）要驗(yàn)證系統(tǒng)（重物A,B）的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為：（用

重力加速度g、△八d和人表示）。

14.新能源汽車已經(jīng)普遍走進(jìn)了我們的生活，某校學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組通過網(wǎng)絡(luò)查到某品牌

電動(dòng)汽車的銘牌如圖所示，已知該車電池采用的是刀片電池技術(shù)，整塊電池是由15塊

刀片電池串聯(lián)而成，其中一塊刀片電池由8塊電芯串聯(lián)而成?，F(xiàn)將一塊刀片電池拆解

出來，測量其中一塊電芯的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻廣，實(shí)驗(yàn)中除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還可利用

的器材有：

XXX汽車有限公司Mfi

品AxxxMfiH中H

蟹車型號BYD647QSTCHEV2案生人數(shù)3

?!造年月2021年03月

發(fā)動(dòng)機(jī)挎It1498mL發(fā)動(dòng)機(jī)SI號BYD472QA

發(fā)動(dòng)機(jī)?大凈功率78kW

況動(dòng)電機(jī)51號?TZ22OXYF

H動(dòng)電機(jī)峰值功率1321W

動(dòng)力電油系優(yōu)?定電壓32OV

動(dòng)力電漁票統(tǒng)?定容量26Ah允許總質(zhì)量1酊皿

A.直流電壓表V、V2,量程均為IV,內(nèi)阻約為3k。；

B.定值電阻凡，阻值為7。；

C.最大阻值為8k。的電阻箱；

D.滑動(dòng)變阻器與最大阻值約為10Q；

E.滑動(dòng)變阻器&最大阻值約為5kC。

（1）實(shí)驗(yàn)前利用1A恒流電源對電芯進(jìn)行充電，充滿的時(shí)間約為h（保留

三位有效數(shù)字）；

（2）電壓表量程不夠，需要改裝，但是又不知道電壓表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值，小剛打算將

Y改裝成量程為3V的電壓表。他先將電阻箱與電壓表V1串聯(lián)后，連成圖甲所示的電

路，其中七|應(yīng)選用（選填8或國）。

（3）將滑動(dòng)變阻器滑片P移至最右端，同時(shí)將電阻箱阻值調(diào)為零，再閉合開關(guān)，將滑

動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)到適當(dāng)位置，使電壓表剛好滿偏。

（4）保持滑片P的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表示數(shù)為V,不改變電

阻箱的阻值，電壓表和電阻箱的串聯(lián)組合，就是改裝好的量程為3V的電壓表。

（5）小剛利用改裝后的電壓表，連接成圖乙所示的電路測量電芯的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，這

里的Rs應(yīng)選用（選填屬或&）。移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，讀出電壓表

VpV2的多組數(shù)據(jù)q、u2,描繪出圖像如圖丙所示，圖中直線斜率為左，縱軸

截距為。，則電芯的電動(dòng)勢石=,內(nèi)阻廠=0（均用鼠。、&表

示）

四、計(jì)算題

15.中國是瓷器的故鄉(xiāng)，號稱“瓷器之國”。英語“CHINA"，既稱中國，又名瓷

器。瓷器是“泥琢火燒”的藝術(shù)，是人類智慧的結(jié)晶，是全人類共有的珍貴財(cái)富。如

圖所示，氣窯是對陶瓷泥坯進(jìn)行升溫?zé)Y(jié)的一種設(shè)備。某次燒制前，封閉在窯內(nèi)的氣

體壓強(qiáng)為Po,溫度為室溫27℃,為避免窯內(nèi)氣壓過高，窯上裝有一個(gè)單向排氣閥，當(dāng)

窯內(nèi)氣壓達(dá)到2p。時(shí)，單向排氣閥開始排氣。開始排氣后，氣窯內(nèi)氣體維持2p。壓強(qiáng)不

變，窯內(nèi)氣體溫度逐漸升高，最后的燒制溫度恒定為1327C。求：

單向排氣網(wǎng)

4^3

（1）單向排氣閥開始排氣時(shí)窯內(nèi)氣體溫度為多少攝氏度；

（2）本次燒制排出的氣體與原有氣體的質(zhì)量比。

16.潛艇從高密度海水區(qū)域駛?cè)氲兔芏群Ｋ畢^(qū)域時(shí)，浮力頓減，潛艇如同“汽車掉下

懸崖”，稱之為“掉深”，曾有一些潛艇因此沉沒。我海軍某潛艇在執(zhí)行任務(wù)期間，

突然遭遇“水下斷崖”急速“掉深”，全艇官兵緊急自救脫險(xiǎn)，創(chuàng)造了世界潛艇史上

的奇跡?？傎|(zhì)量為6.0x106kg的某潛艇，在高密度海水區(qū)域距海平面200m,距海底

138m處沿水平方向緩慢潛航，如圖所示。當(dāng)該潛艇駛?cè)氲兔芏群Ｋ畢^(qū)域A點(diǎn)時(shí)，浮力

突然降為5.4x107N,15s后，潛艇官兵迅速對潛艇減重（排水），結(jié)果潛艇剛好零速

度“坐底”并安全上浮，避免了一起嚴(yán)重事故。已知在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，潛艇所受阻

力大小恒為1.2xl06N潛艇減重的時(shí)間忽略不計(jì)，海底平坦，重力加速度g取lOm/sz,

刷=8.31,求：

(1)潛艇“掉深”15s時(shí)的速度；

(2)潛艇減重排出水的質(zhì)量；

(3)潛艇從A點(diǎn)開始“掉深”到返回A點(diǎn)過程中阻力的沖量。(結(jié)果取2位有效數(shù)

字)

17.為了約束帶電粒子在一定區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置。邊長為L

的正方形橫截面Med將裝置分成左右兩部分。左側(cè)是寬度為L的勻強(qiáng)電場區(qū)域，電場

方向豎直向下；右側(cè)是長為x(x未知)的長方體勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向水平向右，

長方體右側(cè)面隨力內(nèi)有一個(gè)光屏。粒子源射出一電荷量為+q、質(zhì)量為冽的粒子，以

速度從pq中點(diǎn)水平射入勻強(qiáng)電場區(qū)域，恰好從圖中。兒力面的中心。點(diǎn)進(jìn)入長方體

區(qū)域，粒子在右側(cè)磁場內(nèi)運(yùn)動(dòng)過程中，到達(dá)光屏之前恰好未離開長方體區(qū)域，粒子重

力不計(jì)。

⑴求粒子到達(dá)。點(diǎn)時(shí)的速度大小v和左側(cè)區(qū)域中的電場強(qiáng)度大小E；

(2)若粒子打在光屏上Q點(diǎn)時(shí)的速度恰好和經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)的速度相同，求磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

3和。。兩點(diǎn)間距離%；

⑶若將光屏平移至和。點(diǎn)距離才=擘，求粒子打到光屏上的位置到。點(diǎn)的距離s。

18.如圖所示，水平傳送帶以速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，其左端A點(diǎn)和右端3點(diǎn)分別與兩個(gè)

光滑水平臺面平滑對接，A、3兩點(diǎn)間的距離L=4m。左側(cè)水平臺面上有一被壓縮的

彈簧，彈性勢能￡=2.6J,彈簧的左端固定，右端與一質(zhì)量為叫=O.lkg的物塊甲相連

（物塊甲與彈簧不栓接，滑上傳送帶前已經(jīng)脫離彈簧），物塊甲與傳送帶之間的動(dòng)摩

擦因數(shù)4=0.2。右邊水平臺面上有一個(gè)傾角為53。，高為〃=0.55m的固定光滑斜面

（水平臺面與斜面用平滑小圓弧連接），斜面的右側(cè)固定一張表面光滑的水平桌面，

桌面左端依次疊放著質(zhì)量為e=0.1kg的木板（厚度不計(jì)）和質(zhì)量為加2=0.2kg的物塊

乙，物塊乙與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃2=。2,桌面上固定一彈性豎直擋板，擋板與

木板右端相距x0=0.5m,木板與擋板碰撞會(huì)原速率彈回?，F(xiàn)將物塊甲從壓縮彈簧的右

端由靜止釋放，物塊甲離開斜面后恰好在它運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)與物塊乙發(fā)生彈性碰撞（碰

2

撞時(shí)間極短），物塊乙始終未滑離木板。物塊甲、乙均可視為質(zhì)點(diǎn)，g=10m/so

⑴求物塊甲到達(dá)3點(diǎn)的速度的可能值；

（2）若傳送帶速度v=4m/s,求物塊甲運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度大小；

（3）在滿足第2問條件下，求木板運(yùn)動(dòng)的總路程；

（4）在滿足第2問條件下，若木板的質(zhì)量為%=0.4kg,木板與擋板僅能發(fā)生兩次碰

撞，求擋板與木板距離的范圍為多少？

參考答案

1.答案：A

解析：A.根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，新核X的質(zhì)量數(shù)為14,電荷數(shù)為7,則中子

數(shù)為7,比：C少一個(gè)中子，故A正確；

BC.半衰期與外界因素?zé)o關(guān)，衰變所經(jīng)歷時(shí)間約為5730年，故BC錯(cuò)誤；

D.p衰變中生成的電子是一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子同時(shí)生成一個(gè)電子，故D錯(cuò)誤；

故選Ao

2.答案：B

解析：A、由圖乙可知質(zhì)點(diǎn)P在r=0時(shí)刻向下振動(dòng)，根據(jù)平移法可知該波沿x軸負(fù)方

向傳播，故A錯(cuò)誤；

B.由圖甲、乙可知波長為4km,周期為Is,則該波的波速為

XA1/

v=—=4km/s

T

沿x軸傳播20km距離需要

x.

—=5s

v

故B正確;

C.波沿x軸負(fù)方向傳播，則。點(diǎn)在f=0時(shí)刻向下振動(dòng)，振動(dòng)方程為

y=-2sinjcm=-2sin(2Mcm

故C錯(cuò)誤;

D.該波的頻率為

="=lHz

與頻率為2Hz的簡諧橫波相遇，不能形成干涉圖樣，故D錯(cuò)誤;

故選B。

3.答案：D

解析：根據(jù)題意，車勻速運(yùn)動(dòng)，則受力平衡，設(shè)馬拉車的力為凡車轅與水平方向夾

角為伍可得

Fsin。+綜=mg

Fcos0=f

根據(jù)牛頓第三定律，可知車對地面的壓力大小等于車所受支持力，即

然=以

又/=g外

聯(lián)立，解得

F=^

2sin（60。+6）

當(dāng)5近（60。+。）=1時(shí)，有

F1

9n=~mg

可得。=30。

車轅的長度為

故選D。

4.答案：C

解析：A.C、。兩點(diǎn)離兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離均相等，由對稱性可知，a。兩點(diǎn)電勢相

等，電場強(qiáng)度的大小相等，但方向不同，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)等量同種正電荷的電場線及等勢面分布、沿電場線方向電勢逐漸降低可知，離

兩個(gè)正點(diǎn)電荷的距離越遠(yuǎn)電勢越低，由于N點(diǎn)離兩個(gè)點(diǎn)電荷的距離大于〃點(diǎn)離兩個(gè)點(diǎn)

電荷的距離，故加點(diǎn)的電勢大于N點(diǎn)的電勢，故B錯(cuò)誤；

C.帶正電的試探電荷從C點(diǎn)沿CD移動(dòng)到D點(diǎn)，帶正電的試探電荷離兩個(gè)正點(diǎn)電荷的

距離先減小后增大，電勢先增大后減小，根據(jù)丸=4?？芍囂诫姾傻碾妱菽芟仍龃蠛?/p>

減小，故C正確；

D.帶負(fù)電的試探電荷從C點(diǎn)沿CM移動(dòng)到M點(diǎn)，帶負(fù)電的試探電荷離兩個(gè)正點(diǎn)電荷的

距離逐漸減小，電勢增大，試探電荷的電勢能減小，故D錯(cuò)誤。

故選C。

5.答案：C

解析：A、設(shè)正方向棱長為1,落點(diǎn)在棱8月上的小球，落在月點(diǎn)時(shí)豎直位移最大，根

據(jù)

可知，時(shí)間最長，根據(jù)

X

v=—

t

可知平拋的初速度最小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)

可知落點(diǎn)在面4片內(nèi)的小球豎直位移相等，則時(shí)間相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

c落點(diǎn)在三角形4GA內(nèi)的小球時(shí)間相等，最大的水平位移為"，最小水平位移為

—I,最小水平位移與最大水平位移之比為1:2,則平拋初速度的最小值與最大值之

2

比是1:2,選項(xiàng)C正確；

D.落點(diǎn)在線4A上的小球，豎直速度均為

落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率

mv

PG=8y

均相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。

6.答案：B

解析：A.互感器I并聯(lián)在零火線上，所以是電壓互感器，互感器串聯(lián)在電路中，是電

流互感器，故A錯(cuò)誤；

B.電流表的示數(shù)為5A,互感器原、副線圈的匝數(shù)比1:20,則線路上電流

Ir=~=100A

線路上損耗的功率

5

格=Z;r=2xl0W=200kW

故B正確；

C.電壓表的示數(shù)為220V,匝數(shù)比為200:1,所以輸送電壓

U2=2U=44000V

n2

而升壓變壓器輸入電壓的有效值

U.=^=L=220V

1V2

故升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為

%%]

n2U2200

故C錯(cuò)誤；

D.用戶使用的用電設(shè)備增多，用戶回路電流變大，則輸送電流變大，損失電壓變大，

降壓變壓器輸入電壓U3變小，降壓變壓器輸出電壓U4變小，

故D錯(cuò)誤。

故選B。

7.答案：C

解析：A.B到C過程，氣體經(jīng)歷絕熱過程，氣體的體積增大，對外界做功，根據(jù)熱力

學(xué)第一定律可知?dú)怏w內(nèi)能減小，熱力學(xué)溫度降低，所以狀態(tài)3的溫度高于狀態(tài)C的溫

度，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)，=C可知，到附程，氣體經(jīng)歷等壓變化，體積增大，氣體對外界做功，熱力

學(xué)溫度增加，即內(nèi)能在增加，故B錯(cuò)誤；

CC到。過程，氣體經(jīng)歷等壓變化，體積減小，外界對氣體做功，則熱力學(xué)溫度降

低，即內(nèi)能在減小。由熱力學(xué)第一定律，可知外界對氣體做的功小于氣體向外界放出

的熱量，故C正確；

D.由圖可知，經(jīng)過一個(gè)布雷頓循環(huán)，氣體對外做功而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律

可知，氣體從外界吸收熱量，即吸收的熱量大于放出的熱量，故D錯(cuò)誤。

故選C。

8.答案：D

解析：

9.答案：BD

解析：A.根據(jù)單擺周期公式

某人搬家時(shí)將走時(shí)準(zhǔn)確的擺鐘從廣州帶到北京，由于重力加速度變大，則周期變小，

所以擺鐘走時(shí)變快了，故A錯(cuò)誤；

B.相同溫度下液體中懸浮的花粉小顆粒越小，液體分子撞擊引起的不平衡越明顯，布

朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，故B正確；

C.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體是不可以實(shí)現(xiàn)的，

故C錯(cuò)誤；

D.一定質(zhì)量的理想氣體保持壓強(qiáng)不變，溫度升高，氣體分子的平均動(dòng)能增大，根據(jù)壓

強(qiáng)微觀意義可知，單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單位面積上的分子數(shù)減少，故D正確。

故選BDo

10.答案：ACD

解析：AC.設(shè)地球質(zhì)量為衛(wèi)星I、n的軌道半徑分別為r和凡衛(wèi)星I為同步衛(wèi)

「3R3

星，周期為"，近地衛(wèi)星n的周期為兀根據(jù)開普勒第三定律可得0=2

由圖中幾何關(guān)系可得sin^=-

r

可得衛(wèi)星I和衛(wèi)星n的周期之比為"：T=1：麻值

則衛(wèi)星n的周期為丁=”而萬

對于衛(wèi)星n,由萬有引力提供向心力可得色學(xué)=相[0]A

R2{TJ

又一"二夕一4成Q3

3

聯(lián)立可得地球的平均密度為夕=—故AC正確；

GT。sin0

B.對于不同軌道衛(wèi)星，根據(jù)牛頓第二定律得

r

所以衛(wèi)星I和衛(wèi)星n的加速度之比為區(qū)=￡=空g

anr1

故B錯(cuò)誤；

D.當(dāng)衛(wèi)星H運(yùn)行到與衛(wèi)星I的連線隔著地球的區(qū)域內(nèi)，其對應(yīng)圓心角為兀+26時(shí)，衛(wèi)

星n無法直接接收到衛(wèi)星i發(fā)出電磁波信號，設(shè)這段時(shí)間為如由于兩衛(wèi)星同向運(yùn)行，

則有（為一例）/=兀+2。，a>]]=^=—^==,幼=字

聯(lián)立解得t=（兀+”）力如夕故D正確。故選ACD。

2兀（1一Jsin，6）

11.答案：AD

解析：設(shè)開始計(jì)時(shí)時(shí)，金屬棒已經(jīng)運(yùn)動(dòng)了％時(shí)間，由題意可知金屬棒向右勻速切割磁感

線，根據(jù)幾何關(guān)系可得有效切割長度L=2x.tan8,其中％=丫（，+幻，則根據(jù)法拉第電

磁感應(yīng)定律可得金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢￡=或"=2?2（/+幻tan。，當(dāng)開關(guān)s接1時(shí),

通過金屬棒的電流乙=￡=2瓦21+幻tan，,則可得耳=成人=432二獻(xiàn)28,

1RR117?V07

當(dāng)1=0時(shí)，人〉0,月〉0,所以圖線為一條縱截距為正的傾斜直線，耳T圖線為交

于耳軸正半軸的一段拋物線,是一條曲線,A正確,B錯(cuò)誤;當(dāng)開關(guān)S接2時(shí),通過金屬棒的

電流為/2=^="^=23Cv2tan。，則可得乙=或乙=44。3Q+幻.tan?。，則當(dāng)

t=0時(shí),右〉0,月〉0,所以右一圖線為一條位于t軸上方且平行于/軸的直線,工一圖線

為一條縱截距為正的傾斜直線,C錯(cuò)誤,D正確。

12.答案：BCD

解析：A、小物塊剛釋放時(shí)，小球?qū)⒓铀傧陆?，加速度豎直向下，小球處于失重狀

態(tài)，可知輕繩對小球的拉力小于小球的重力機(jī)g,故A錯(cuò)誤；

B、當(dāng)拉小物塊的繩子與直桿垂直時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，對小物塊，由牛頓第二定

律得:機(jī)gsin。=,解得此時(shí)小物塊加速度的大小為：a=：g,故B正確；

C、設(shè)小物塊下滑至。點(diǎn)時(shí)速度大小為v,此時(shí)小球的速度大小為匕。將小物塊的速度

分解為沿繩子方向和垂直繩子方向，如圖所示。

根據(jù)小物塊沿繩子方向的分速度等于小球的速度，有vcos53o=%,則小物塊在。處的

速度與小球的速度之比為v?=5:3,故C正確；

D、對小物塊和小球組成的系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有

1212

2mgLcos53°?sin53。=5mv~+—mvx

結(jié)合y：%=5:3,解得此時(shí)小物塊的速度

2也02gL

'―17-

故D正確。

故選:BCD。

13.答案：(1)1.020；—(2)?/z=4f-T

解析：(1)游標(biāo)卡尺分度值為0.05mm,讀數(shù)為

d=1cm+4x0.05mm=1.020cm

極短時(shí)間，可以用平均速度替代瞬時(shí)速度，則重物3的速度為

ccd

力=2^=2五

(2)對系統(tǒng)，若機(jī)械能守恒，則

1212

3mog-2h-4m°gh=—x4m0vA+—x3movB

解得gh=

14.答案：(1)0.217(2)&(4)-(5)居；用―；絲義

31-341-34

解析：(1)實(shí)驗(yàn)前利用1A恒流電源對電芯進(jìn)行充電，充滿的時(shí)間約為

（2）不知道電壓表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值，還要擴(kuò)大電壓表的量程，就需要設(shè)置恒定的電壓，

因此圖甲中分壓用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻的耳，以減小電壓表分

流帶來的誤差；

（4）當(dāng)電阻箱阻值為零，滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)到電壓表剛好滿偏，說明分壓為

IV,保持滑片P的位置不變，即分壓保持為IV,當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱，使電壓表的示數(shù)為

時(shí)，電壓表和電阻箱的串聯(lián)組合的電壓為IV,則當(dāng)電壓表的示數(shù)為IV時(shí)，電壓

表和電阻箱的串聯(lián)組合的電壓為3V,這就是改裝好的3V電壓表；

（5）由于定值電阻&阻值為7Q,為了讓V?表能盡可能取得合適的數(shù)值，應(yīng)選用阻值

較小的滑動(dòng)變阻器小根據(jù)閉合電路歐姆定律可得犯3迎?！?，整理得

r

5=―--+ER°圖像的斜率為7左=正石，縱軸截距為唯甌E、R），解

37?Q+3r37?Q+3r

得屋居「深

5

15.答案：(1)327℃(2)

8

解析：（1）以封閉在氣窯內(nèi)的氣體為研究對象，排氣前體積不變

初態(tài)：Pl=PQ

7；=(27+273)K=300K

末態(tài)：p2=2po

4=(273+L)K

由查理定律：色牛①

代入數(shù)據(jù)可得：/2=327。€：②

（2）開始排氣后，氣窯內(nèi)氣體維持2p。壓強(qiáng)不變

7；=（1327+273）K=1600K

由蓋一呂薩克定律：*耳匕③

,2/3

由于氣體的密度不變則：—@

mVo+V

代入數(shù)據(jù)解得：邑=3⑤

m8

16.答案:(1)12m/s(2)1.2xl06kg(3)見解析

解析：(1)設(shè)潛艇剛“掉深”時(shí)的加速度大小為四,

對潛艇，由牛頓第二定律得：mg-F-f=may?

代入數(shù)據(jù)解得：a,=0.8m/s2

15s末的速度為丫=印|=0.8xl5m/s=12mzs②

(2)掉深15s時(shí)，潛艇下落的高度：上彳=Uxl5m=90m③

q212

潛艇減速下落的高度：魚二用-4=138m-90m=48m

2

在減速階段：e=上—，解得/=L5m/s2④

2a2

潛艇減重后的質(zhì)量為犯，潛艇減重后以I.5m/s2的加速度勻減速下沉過程中，

由牛頓第二定律得：R+/-叫g(shù)=班a2⑤

代入數(shù)據(jù)解得：m,=4.8xl06kg

排水前潛艇的質(zhì)量機(jī)=6.0xl06kg

“掉深”過程中排出水的質(zhì)量:=1.2xl06kg@

(3)向下減速所需時(shí)間為/2=±=2S=8S

a21.5

設(shè)上浮過程潛艇的加速度大小為由，由牛頓第二定律得：

F-f-m1g=加避3⑦

2

解得：a3=lm/s

在上浮過程中，根據(jù)位移一時(shí)間公式可得：h=^a.tl

解得12屈=16.62s⑧

故：潛艇下降過程阻力的沖量4=九+*2,方向豎直向上

潛艇上升過程中阻力的沖量A=#3,方向豎直向下

全程阻力的沖量/=4-A=吊+九-九=7.7X1C)6N-S⑨

方向豎直向上⑩

17.答案:⑴圓,嘩⑵華,T(I2,3...)(3)、PPfZf

qLqL2丫18J8

解析：(1)由題意可知粒子在勻強(qiáng)電場區(qū)域做類平拋運(yùn)動(dòng)，分解。點(diǎn)速度如圖所示

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得人=工成2,L=v°t

22

其中，根據(jù)牛頓第二定律可得。=再，vy=at

m

粒子到達(dá)。點(diǎn)時(shí)的速度大小為v=展+V；

聯(lián)立解得"=后為,石=近

qL

(2)粒子在磁場中做等螺距螺旋線運(yùn)動(dòng)，粒子在水平方向以大小為%的速度做勻速運(yùn)

動(dòng)，在豎直平面內(nèi)以匕=%的速率做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力

從右往左看，如圖所示

由題意粒子恰好不出立方體得於?

4mv

可得30

qL

271m

粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T

qB

聯(lián)立得T=