2022-2023學年浙江省十校聯(lián)盟高三下學期第三次聯(lián)考物理試題（解析版）

高中物理精品試卷PAGEPAGE1浙江省十校聯(lián)盟2022-2023學年高三下學期第三次聯(lián)考選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分.每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的.不選、多選、錯選均不得分）1.達因值是液體表面張力系數(shù)，是液體表面相鄰兩部分之間單位長度內互相牽引的力。則1達因其值為（）A.1×10－5NB.1×10－5N/mC.1×10－5N/m2D.1×10－5N/m3〖答案〗B〖解析〗表面張力的單位在SI制中為牛頓/米（N/m），但仍常用達因/厘米（dyn/cm），而達因是力的單位，其為使質量是1克的物體產生1cm/s2的加速度的力，叫做1達因，縮寫：dyn。由于1N=1kg×1m/s2=1×103g×1×100cm/s2=105dyn則1達因其值為1×10－5N/m。故選B。2.2022年中國科技界的重磅新聞，像雪片一樣飛落眼前，折射出這個時代的光亮。下面關于科技事件說法正確的是（）A.2022年我國首次火星探測任務“天問一號”探測器發(fā)射升空，飛行2000多秒后，成功送入預定軌道。其中“2000多秒”是指時刻B.2022年中國科學技術大學潘建偉、陸朝陽等學者研制的76個光子的量子計算原型機“九章”問世引發(fā)世界關注。由上可知“光子”就是“量子”C.2022年嫦娥五號經歷11個飛行階段，20余天的在軌飛行過程，采集1731克的月球樣品返回地球。嫦娥五號繞月運動一圈其位移為零D.2022年“奮斗者”號全海深載人潛水器成功完成萬米海試并于11月28日勝利返航，在研究“奮斗者”號調整姿態(tài)穿越狹小障礙物時可以把它視為質點〖答案〗C〖解析〗A．“天問一號”探測器發(fā)射升空，飛行2000多秒后，成功送入預定軌道。其中“2000多秒”是指時間，A錯誤；B．“光子”只是量子的一種，而并非就是“量子”，“量子計算原型機”可能還有其他非光子型的計算機，故B錯誤；C．位移指的是起點到終點的有向線段，嫦娥五號繞月運動一圈，起點和終點重合，故其位移為零，C正確；D．在研究“奮斗者”號調整姿態(tài)穿越狹小的障礙物時，不可忽略“奮斗者”號的大小和姿態(tài)細節(jié)，故不可以把它視為質點，D錯誤。故選C。3.2022年10月12日15時45分，“天宮課堂”第三課開講。某學生設想“天地同一實驗”，即在空間站和地面做同一個實驗，觀察實驗現(xiàn)象，下面有關其設想的實驗和可能出現(xiàn)的現(xiàn)象說法正確的是（）A.如圖1用一根繩子系著一個金屬球，拉開一個角度，靜止釋放后“天上”和“地上”看到的現(xiàn)象相同B.如圖2用同樣的材料和操作流程，做教材中的薄膜干涉實驗，“天上”和“地上”實驗現(xiàn)象相同C.如圖3相同密閉容器內裝著完全相同的氣體，在相同的溫度下，“天上”和“地上”容器內氣體壓強相同D.如圖4用相同材料做成的兩根內徑相同、兩端開口的圓柱形毛細管豎直插入水中，“天上”和“地上”觀察到的現(xiàn)象相同〖答案〗C〖解析〗A．如圖1用一根繩子系著一個金屬球，拉開一個角度，靜止釋放后，“天上”由于完全失重，小球相對空間站靜止不動；“地上”由于重力影響，小球將做圓周運動，所以觀察到的實驗現(xiàn)象不相同，故A錯誤；B．如圖2用同樣的材料和操作流程，做教材中的薄膜干涉實驗，“天上”由于完全失重，薄膜厚度基本均勻分布，“地上”由于重力的影響，薄膜厚度并不是均勻分布，所以觀察到的實驗現(xiàn)象不相同，故B錯誤；C．如圖3相同密閉容器內裝著完全相同的氣體，在相同的溫度下，“天上”和“地上”容器內氣體壓強相同，故C正確；D．如圖4用相同材料做成的兩根內徑相同、兩端開口的圓柱形毛細管豎直插入水中，“天上”由于完全失重，觀察到水上升到毛細管頂部，“地上”由于重力的影響，觀察到水上升一小段距離后靜止不動，所以觀察到的實驗現(xiàn)象不相同，故D錯誤。故選C。4.物理規(guī)律往往有一定的適用條件，我們在運用物理規(guī)律解決實際問題時，需要判斷使用的物理規(guī)律是否成立。如圖所示，站在車上的人用錘子連續(xù)敲打小車。初始時，人、車、錘都靜止，假設水平地面光滑，關于這一物理過程，下列說法正確的是（）A.連續(xù)敲打可使小車持續(xù)向右運動B.人、車和錘組成的系統(tǒng)機械能守恒C.人、車和錘組成的系統(tǒng)動量和機械能都不守恒D.人、車和錘組成的系統(tǒng)動量守恒但機械能不守恒〖答案〗C〖解析〗A．把人、車和錘看成一個系統(tǒng)，系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動量守恒，系統(tǒng)的總動量為零，用錘子連續(xù)敲打小車的左端，當錘子向左運動，小車向右運動；當錘子向右運動，小車向左運動；所以小車左右往復運動，不會持續(xù)向右運動，故A錯誤；BCD．由于人消耗體能，體內儲存的化學能轉化為系統(tǒng)的機械能，故人、車和錘組成的系統(tǒng)機械能不守恒；在錘子連續(xù)敲打下，系統(tǒng)在豎直方向的合外力不等于零，故系統(tǒng)在豎直方向不滿足動量守恒，所以人、車和錘組成的系統(tǒng)動量不守恒，故BD錯誤，C正確。故選C。5.如圖所示是某款八缸四沖程汽油車的“五擋手動變速箱”的結構示意圖，其工作原理是通過擋位控制來改變連接發(fā)動機動力軸的主動齒輪和連接動力輸出軸的從動齒輪的半徑比。當擋位掛到低速擋——“1、2擋”時，最大車速為20~30km/h，當擋位掛到高速擋——“5擋”，汽車才能獲得比較大的車速，則（）A.擋位從“1擋”逐步增加到“5”擋過程中，主動齒輪和從動齒輪的半徑比變大B.若保持發(fā)動機輸出功率不變，從“2擋”突然掛到“3擋”瞬間，汽車獲得的牽引力瞬間減小C.發(fā)動機工作時經歷“吸氣—壓縮—做功—放氣”四個環(huán)節(jié)，“壓縮”氣體時，氣體體積變小，氣體對外界做功D.隨著發(fā)動機技術的不斷發(fā)展，將來有可能實現(xiàn)把發(fā)動機的熱能全部轉化為汽車的機械能，即熱機的效率達到100%〖答案〗B〖解析〗A．擋位從“1擋”逐步增加到“5”擋過程中，在發(fā)動機轉速一定的情況下，車速變大，根據(jù)可知從動輪的半徑將變大，則主動齒輪和從動齒輪的半徑比將變小，故A錯誤；B．若保持發(fā)動機輸出功率不變，從“2擋”突然掛到“3擋”瞬間，車速變大，根據(jù)，可知汽車獲得的牽引力瞬間減小，故B正確；C．發(fā)動機工作時經歷“吸氣—壓縮—做功—放氣”四個環(huán)節(jié)，“壓縮”氣體時，氣體體積變小，外界對氣體做功，故C錯誤；D．根據(jù)熱力學第二定律可知，即使隨著發(fā)動機技術的不斷發(fā)展，將來也不可能實現(xiàn)把發(fā)動機的熱能全部轉化為汽車的機械能，即熱機的效率不可能達到100%，故D錯誤。故選B。

6.為了研究交流電的產生過程，小張同學設計了如下實驗構思方案：將單匝矩形線圈放在勻強磁場中，線圈繞轉軸按圖示方向勻速轉動（向紙外，向紙內），并從圖甲所示位置開始計時，此時產生的正弦式交流電如圖乙所示。已知其周期為，電流峰值為，下面說法正確的是（）A.根據(jù)圖乙可知時，線圈的磁通量最大B.根據(jù)圖乙可知時，線圈的磁通量變化率最大C.若僅把甲圖中的轉軸改為轉軸，并從圖甲所示位置開始計時，則產生的交流電與圖乙所示不同D.若僅把甲圖中的單匝矩形線圈改為兩匝矩形線圈，并從圖甲所示位置開始計時，則產生的交流電與圖乙所示不同〖答案〗B〖解析〗AB．根據(jù)圖乙可知時，線圈的感應電流最大，線圈的磁通量變化率最大，磁通量最小為0，A錯誤，B正確。C．若僅把甲圖中的轉軸改為轉軸，并從圖甲所示位置開始計時，磁通量的變化情況一樣，產生的交流電與圖乙所示相同，C錯誤；D．若僅把甲圖中的單匝矩形線圈改為兩匝矩形線圈，并從圖甲所示位置開始計時，則產生的交流電壓最大值變?yōu)樵瓉淼膬杀?，但是線圈電阻也變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒t交流電的圖像與圖乙所示仍一致，D錯誤。故選B。7.如圖所示，為運動員跨欄時的訓練圖，若運動員把起跑八步上欄改成七步上欄，從而使起跳時距欄的水平距離增大，若在過欄時的最高點仍在欄的正上方同一高度處，八步上欄動作中運動員雙腳離地時速度與水平方向的夾角為45°，則改成七步上欄時該運動員雙腳離地時（不計空氣阻力）（）A.若速度大小不變，速度與水平方向的夾角一定要增大B.若速度大小不變，速度與水平方向的夾角可能要減小C.若速度大小增大，速度與水平方向的夾角一定要增大D.速度大小必須增大，速度與水平方向夾角一定要減小〖答案〗D〖解析〗A．運動員雙腳離地時，運動員做向上斜拋運動，將此運動分成水平方向做勻速直線運動，豎直方向豎直上拋運動，因豎直方向的位移不變，由可知，每一步的時間不變；由，可知豎直方向的分速度不變。八步上欄改成七步上欄，則每一步的水平方向位移要增大，由，可知水平方向的分速度需要增大，若速度大小不變，速度與水平方向的夾角增大，則豎直方向分速度增大，水平方向分速度減小，故A錯誤；B．若速度大小不變，速度與水平方向的夾角減小，則豎直方向分速度減小，水平方向分速度增大，故B錯誤；C．若速度大小增大，速度與水平方向的夾角一定要增大，則豎直方向分速度增大，故C錯誤；D．若速度增大，同時減少速度與水平方向的夾角，則水平方向速度增大，豎直方向速度能不變，可以八步上欄改成七步上欄，故D正確。故選D。8.如圖所示有豎直平面內圓軌道，軌道內外兩側均光滑，半徑為，質量為的小滑塊以、初速度分別在軌道最高點的內側和外側運動，以下關于滑塊是否脫離軌道的說法正確的是（）A.不管在軌道的內側還是外側運動，只要最高點不脫離則其它點一定不會脫離軌道C.在軌道的內側最高點的速度、外側最高點的速度，都不會脫離軌道D.在軌道的內側只要一定脫離軌道，外側無論多大都會脫離軌道〖答案〗D〖解析〗當小滑塊在軌道內側運動時，受力分析如圖小滑塊所受指向軌道圓心的合力提供向心力，故從最高點滑下來，由機械能守恒定律聯(lián)立得所以當時，小滑塊能夠不脫離軌道在軌道內側運動，需滿足當θ=0°時，cosθ最大，所以需滿足解得小滑塊在軌道內側運動不脫離軌道的條件是當小滑塊在軌道外側運動時，受力分析如圖小滑塊所受指向軌道圓心的合力提供向心力，故從最高點滑下來，由機械能守恒定律聯(lián)立得所以當時，小滑塊能夠不脫離軌道在軌道外側運動，需滿足當θ=90°時，cosθ最小，所以需滿足顯然v2無解，所以無論小滑塊以多大的速度在軌道外側從最高點滑出，都會脫離軌道，所以A、B、C錯誤。故選D。9.微元思想是物理中一種重要的思想方法，它能巧妙的“化變?yōu)楹恪?，從而便于求解物理量。例如圖若為圖像，因縱軸力變化，往往將橫軸的時間微分，即取無窮多很短的時間，在很短的時間內力變化很小，可視為恒力，圖像中小長方形的面積代表時間內的沖量，然后通過求和即可知道函數(shù)圖像和橫軸包圍的面積得到的總沖量，以下四個選項說法錯誤的是（）A.若是（體積-壓強）圖，則圖中函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表理想氣體氣體對外做的功B.若是（加速度-時間）圖，則函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表對應時間內物體的速度變化量C.若是（力-位移）圖，則函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表對應位移內力所做的功D.若是（電流-時間）圖，則函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表對應時間內的電荷量〖答案〗A〖解析〗A．若是（體積-壓強）圖，橫軸微分表示極短壓強變化量，極短壓強變化內氣體體積可視作不變，則氣體不對外做功，則圖中函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積不能代表理想氣體氣體對外做的功，A錯誤，符合題意；B．若是（加速度-時間）圖，橫軸微分表示極短時間，極短時間內的加速度變化可以忽略，由知每個小長方形的面積代表時間內的速度變化量，函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表對應時間內物體的速度變化量，B正確，不符合題意；C．若是（力-位移）圖，橫軸微分表示極短位移，極短位移內的力的變化可以忽略，由知每個小長方形的面積代表時間內力的功，則函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表對應位移內力所做的功，C正確，不符合題意；D．若是（電流-時間）圖，橫軸微分表示極短時間，極短時間內的電流的變化可以忽略，由知每個小長方形的面積代表時間內的電荷量，則函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表對應時間內的電荷量，D正確，不符合題意。故選A。10.春分時，當太陽光直射地球赤道時，某天文愛好者在地球表面上某處用天文望遠鏡恰好觀測到其正上方有一顆被太陽照射的地球同步衛(wèi)星。已知：地球半徑為，地球表面重力加速度為，地球自轉角速度為，若不考慮大氣對光的折射，下列關于在日落后的12小時內，該觀察者看不見此衛(wèi)星的時間滿足的關系式正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗根據(jù)光的直線傳播規(guī)律，可知日落后的12小時，同步衛(wèi)星相對地心轉過角度的時間內該觀察者看不見此衛(wèi)星，如圖所示同步衛(wèi)星相對地心轉過的角度為且對同步衛(wèi)星有對在地球表面的物體有結合，解得故選C。11.如圖所示是一個趣味實驗中的“電磁小火車”，“小火車”是兩端都吸有強磁鐵的干電池，“軌道”是用裸銅線繞成的螺線管。將干電池與強磁鐵組成的“小火車”放入螺線管內，就會沿螺線管運動。下列關于螺線管電流方向、強磁鐵的磁極、“小火車”運動方向符合實際的是（）A.B.C. D.〖答案〗A〖解析〗AB．根據(jù)安培定則可知，螺線管產生的磁場的方向向右；因為小火車是放在螺線管里面的，小火車左側磁鐵的N被螺線管左側磁極S吸引（參考小磁針），而小火車右側磁鐵N級要受到右側N極的排斥力，方向沿螺線管內部磁感線方向，最終小火車兩側磁鐵所受總合力向左；小火車運動向左運動，故A正確，B錯誤；C．根據(jù)安培定則可知，螺線管產生的磁場的方向向右；因為小火車是放在螺線管里面的，小火車左側磁鐵的N被螺線管左側磁極S吸引（參考小磁針），而小火車右側磁鐵S級要受到右側N極的吸引力，方向沿螺線管內部磁感線方向，最終小火車兩側磁鐵所受總合力向左；小火車處于靜止狀態(tài)，故C錯誤；D．根據(jù)安培定則可知，螺線管產生的磁場的方向向左；因為小火車是放在螺線管里面的，小火車左側磁鐵的N被螺線管左側磁極N排斥（參考小磁針），而小火車右側磁鐵N級要受到右側S極的吸引力，方向沿螺線管內部磁感線方向，最終小火車兩側磁鐵所受總合力向右，小火車運動向右運動，故D錯誤。故選A。12.如圖所示，在直角坐標系中，先固定一不帶電金屬導體球，半徑為，球心坐標為。再將一點電荷A固定在原點處，帶電量為。、是軸上的兩點，、兩點對稱地分布在軸兩側，點、、到坐標原點的距離均為，與金屬導體球外表面相切于點，已知金屬導體球處于靜電平衡狀態(tài)，為靜電力常數(shù)，則下列說法正確的是（）A.圖中各點的電勢關系為B.金屬導體球左側感應出負電荷，右側感應出正電荷，用一根導線分別連接左右兩側，導線中有短暫電流C.金屬導體球上的感應電荷在外表面處的場強大小，方向垂直于金屬球表面D.金屬導體球上的感應電荷在球心處產生的電場強度為，方向沿軸負方向〖答案〗D〖解析〗A．由于感應電荷對場源電荷的影響，點電荷A左邊電場小于右邊的電場強度，根據(jù)U=Ed定性分析可知c點的電勢小于a點的電勢，b、c在同一等勢面上，根據(jù)沿著電場線方向電勢逐漸降低，可得綜上可得故A錯誤；B．金屬導體球左側感應出負電荷，右側感應出正電荷，由于金屬球是等勢體，用一根導線分別連接左右兩側，導線中沒有短暫的電流，故B錯誤：C．點電荷A在d處的場強大小金屬導體球內部電場強度為零，則金屬導體球內表面與d相同的點電場強度大小為，金屬導體球外表面場強不為零，則金屬導體球上的感應電荷在外表面處的場強大小不等于，故C錯誤；D．點電荷A在處的場強大小方向沿軸正方向，金屬導體球內部電場強度為零，則金屬導體球上的感應電荷在球心處產生的電場強度為，方向沿軸負方向，故D正確。故選D。13.兩個學生研究小組對機械波進行研究，第一小組讓波源S自時刻起開始振動，每隔1s做兩種不同頻率的簡諧運動，振幅均為2cm，4s后波源S停止振動，其振動圖像如圖甲所示。第二小組讓波源S自時刻起開始振動，做兩種不同頻率的簡諧運動，振幅均為2cm，一段時間后波源S停止振動，其波動圖像如圖乙所示。產生的簡諧波均沿方向傳播，波速均為1m/s，、是介質中兩質點，已知，，如圖所示。下列說法錯誤的是（）A.兩個研究小組產生的機械波波源開始振動的方向相反B.第一小組實驗中時，質點、的振動方向相反C.第二小組實驗中時，質點、的振動方向相反D.若將一、二兩個實驗小組的波源分別置于S、處，且同時開始振動產生上述兩列波，位于S、中點處的質點，振動始終減弱（兩列波相遇過程中）〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)甲組的波的波源的振動圖像可知，甲組波源起振方向向上；根據(jù)乙組波的波形圖可知，在x=4m處的質點起振方向向下，可知乙波源起振方向向下，則兩個研究小組產生的機械波波源開始振動的方向相反，選項A正確，不符合題意；B．第一小組實驗中時，波向前傳播9.5m，此時質點向上振動、質點向下振動，即兩質點的振動方向相反，選項B正確，不符合題意；C．第二小組實驗中時，波向前傳播9.5m，此時質點向上振動、質點向下振動，質點P、的振動方向相反，選項C正確，不符合題意；D．若將一、二兩個實驗小組的波源分別置于S、處，且同時開始振動產生上述兩列波，則兩列波同時傳到位于S、中點處的質點，但是兩列波相遇時疊加的兩部分波的頻率不同，則兩列波相遇過程中該質點振動不是始終減弱，選項D錯誤，符合題意。故選D。二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個符合題目要求的.全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）14.由俄羅斯、比利時和德國科學家組成的國際科研小組，首次在實驗中觀察到了中子衰變的新方式——放射衰變，即一個自由中子衰變成質子（）和電子（）同時放出質量可視為零的反中微子（）。該科研成果對粒子物理的研究有重要意義。已知電子質量，中子質量，質子質量（為光速，不考慮粒子之間的相互作用）。若某次一個靜止的中子衰變中放出的質子動量。則（）A.強相互作用是中子衰變成質子和電子的原因B.中子衰變的核反應式為C.中子衰變過程中電子和反中微子的總動能為0.7468MeVD.中子衰變過程中放出的質子和電子，兩者的動量大小相等方向相反〖答案〗BC〖解析〗A．弱相互作用是中子衰變成質子和電子的原因，A錯誤；B．中子衰變的核反應式為，B正確；C．中子衰變過程中釋放的能量為一個靜止的中子衰變過程中放出的質子動能為中子衰變過程中電子和反中微子的總動能為C正確；D．中子衰變過程中放出的質子和電子，中子衰變前速度為零，動量為零，衰變后中微子的動量不為零，則質子和電子兩者不一定大小相等方向相反，D錯誤。故選BC。15.某半徑為類地行星表面有一單色光源，其發(fā)出的各方向的光經過厚度為、折射率為的均勻行星大氣層（圖中陰影部分）射向太空。取包含和行星中心的某一截面如圖所示，設此截面內一衛(wèi)星探測器在半徑為的軌道上繞行星做勻速圓周運動，忽略行星表面對光的反射，已知，，則（）A.大氣外表面發(fā)光區(qū)域在截面上形成的弧長為B.若衛(wèi)星探測器運行時，只能在軌道上某部分觀測到光，則這部分軌道弧長為C.若該行星沒有大氣層，則衛(wèi)星探測器運行時，在軌道上能觀測到光軌道弧長將變大D.若探測器公轉方向和行星自轉的方向相同，探測器接收到光的頻率一定大于光源發(fā)出的頻率〖答案〗BC〖解析〗A．如圖所示從P點發(fā)出的光入射到大氣外表面C處，恰好發(fā)生全發(fā)射，C點即為所求弧長的端點，對稱的另一端點為，連接OC即為法線，則可得由題知OP長為，OC長度為所以由正弦定理得可得所以則大氣外表面發(fā)光區(qū)域在截面上形成的弧長為故A錯誤；B．如圖所示從C點出射的光折射角為，過C點作大氣外表面的切線，與衛(wèi)星探測器軌道交于E點，與OP連線交于D點，假設衛(wèi)星逆時針方向運行，則E點即為衛(wèi)星開始觀測到光的位置，而對稱的點為觀察不到光的臨界點，則弧長度即為所求軌道長度。由于三角形OCD為直角三角形，角，邊OC長度為，所以可以求出OD長度為由于衛(wèi)星探測器軌道半徑也為，所以D點在衛(wèi)星軌道上，則由三角形ECO與三角形DCO全等，得到，所以能觀測到的軌道弧長為故B正確；C．若該行星沒有大氣層，單色光源向各方向發(fā)出的光不發(fā)生反射和折射，則衛(wèi)星探測器運行時，在軌道上能觀測到光軌道弧長將變大，故C正確；非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共55分）16.如圖1所示是“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗裝置圖，該裝置同時也可以完成“探究物體加速度與質量、力的關系”。

（1）用該裝置完成“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗時，下面說法正確的是________（單選）A.圖中打點計時器應使用8V左右的交流電源B.實驗時必須通過調節(jié)軌道左端的滑輪以讓細線和軌道平行C.實驗時必須把軌道右端抬高以補償阻力，但不需要滿足槽碼的質量遠小于小車的質量D.為了提高實驗的精度，本實驗需要改變車中砝碼的個數(shù)以改變運動小車的質量，獲得多組數(shù)據(jù)（2）某同學利用如圖1所示的裝置進行“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗，實驗中重物始終未落地，最后得到了如圖2所示的速度—時間圖像，根據(jù)圖像可以分析出在實驗操作中可能存在的問題是_____（單選）A.實驗中沒有補償阻力B.實驗中沒有滿足小車質量遠大于槽碼質量C.實驗中先讓釋放小車后打開打點計時器D.實驗中未保持細線和軌道平行（3）某同學利用上述實驗裝置進行“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗。實驗中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分如圖3。從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出各計數(shù)點到“A”的距離（單位：cm）。取“A”計數(shù)點為時刻，作出“”如圖4所示，則由圖像可得其加速度為________m/s2（保留兩位有效數(shù)字）（4）在“探究物體加速度與質量、力的關系”實驗中，為了提高實驗精度，某同學通過合理的操作使用力傳感器（圖5）來測量繩子拉力，下面有關實驗操作中說法正確的是________（單選）A.實驗操作中不需要槽碼的質量遠小于小車的質量B.實驗操作中不需要細線和軌道平行C.實驗操作中不需要補償阻力D.實驗操作中不需要多次改變小車的質量以獲得多組數(shù)據(jù)（5）該同學為了研究力傳感器的原理，查閱相關原理，發(fā)現(xiàn)力傳感器內部的核心結構是如圖6所示的裝置，四個電阻貼在右側固定的彈性梁上。其主要原理是在彈性梁左側施加外力時，彈性梁發(fā)生形變，引起貼在彈性梁上的四個電阻形狀發(fā)生改變，引起電阻值大小發(fā)生變化，使輸出的電壓發(fā)生變化，把力學量轉化為電學量。其電路簡化圖如圖7所示。施加如圖6所示的外力，若要兩點輸出的電壓盡量大，則圖7中處電阻應為__________（填“”或者“”）〖答案〗（1）B（2）D（3）4.0（4）A（5）R4〖解析〗（1）〖1〗A．圖中是電火花計時器，使用220V交流電源，A錯誤；B．實驗時必須通過調節(jié)軌道左端的滑輪以讓細線和軌道平行，以保證細線拉力保持不變，小車做勻加速直線運動，B正確；C．實驗目的是“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”，只要保證小車所受合力不變即可，不需要補償阻力和滿足槽碼的質量遠小于小車的質量的要求，C錯誤；D．為了提高實驗的精度，本實驗需要改變細線所掛的槽碼的個數(shù)以改變運動小車的質量，獲得多組數(shù)據(jù)，D錯誤。故選B。（2）〖2〗有圖像可知小車在運動的后階段加速度變小，說明細線拉力方向后階段發(fā)生變化，故可能存在的問題是試驗中未保持細線和軌道平行。故選D。（3）〖3〗每5個點取一個計數(shù)點，故相鄰計數(shù)點時間間隔為根據(jù)勻變速直線運動位移時間規(guī)律可得知圖像的斜率則小車的加速度為（4）〖4〗A．實驗中因為繩子的拉力大小通過力傳感器讀出，因此不需要槽碼的質量遠小于小車的質量，A正確；BC．實驗目的是“探究物體加速度與質量、力的關系”，要保證小車所受細線拉力等于小車所受合力，則需要補償阻力，要保持細線和軌道平行，BC錯誤；D．實驗操作中需要多次改變小車的質量以獲得多組數(shù)據(jù)，以減小偶然誤差，D錯誤。故選A。（5）〖5〗在彈性梁左側施加外力時，彈性梁發(fā)生形變，四個電阻發(fā)生變化，其中R1、R2減小，R3、R4增大，四者變化后的阻值關系為R1<R2<R4<R3，電路中ad兩點輸出的電壓為其中，U為bc兩點電壓，可見，要使Uad兩點電壓最大，在題中條件中，使RA>RB即可，即A應選R4。17.一實驗小組為了測量某元件的電阻，進行了如下實驗：（1）首先用多用電表進行粗測，如圖所示下列操作步驟正確的是___________A．如圖甲，將紅黑表筆短接，進行機械調零B．如圖乙，利用所示旋鈕進行歐姆調零C．如圖丙，用“×10”擋測量時發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大，為了準確測量，應換到“×100”擋D．實驗完成后，擋位調至如圖丁所示位置（2）隨著使用時間的增長，歐姆表內部的電源電動勢會減小，內阻會增大，但仍能進行歐姆調零。若仍用該表測電阻，則測量結果會_______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。（3）為了精確測量該元件的電阻，同學們又采用了如圖所示電路進行測量。電路由控制電路和測量電路兩大部分組成。實驗用到的器材如下：A．待測電阻RxB．靈敏電流計GC．定值電阻R0=80ΩD．粗細均勻的電阻絲AB（總長為L=60.00cm）E．滑動變阻器RF．線夾、電源、開關以及導線若干G．電源（電動勢為3V）①在閉合開關S前，可將線夾P2大致固定于電阻絲AB中部位置，滑片P1應置于a端。閉合開關后，先移動滑動變阻器的滑片P1至某一位置，然后不斷調節(jié)線夾P2所夾的位置，直到靈敏電流計G示數(shù)為零，測出此時AP2段電阻絲長度x=12.00cm，則Rx的阻值計算式為___________（用R0、L、x表示），代入數(shù)據(jù)得Rx=___________Ω。②為減小因電阻絲粗細不均勻帶來的誤差，將定值電阻R0換成電阻箱，并按照①中的操作，電阻箱的阻值記為R1；然后將電阻箱與Rx交換位置，保持線夾P2的位置不變，調節(jié)電阻箱，重新使靈敏電流計G示數(shù)為零，此時電阻箱的阻值記為R2，則電阻R=___________?！即鸢浮剑?）B（2）偏大（3）yi520②〖解析〗（1）〖1〗A．如圖甲，將紅黑表筆短接，進行的是歐姆調零，A錯誤；B．圖乙所示旋鈕為歐姆調零旋鈕，B正確；C．用“×10”擋測量時發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大，即讀數(shù)太小，為了減小誤差，應使指針停留在刻度盤中間區(qū)域，要增大讀數(shù)，應換到“×1”擋，C錯誤；D．實驗完成后，應將擋位開關置于OFF擋或交流電壓最高擋，D錯誤。故選B。（2）〖2〗多用電表的測量原理為閉合電路歐姆定律，當電池電動勢減小、內阻變大時，歐姆表重新調零，即滿偏電流不變，則可知歐姆表的內阻R中變小，當測電阻時有（3）①〖3〗〖4〗當靈敏電流計G示數(shù)為零時，說明Rx的分壓和AP2部分的分壓相等，即整理得則代入數(shù)據(jù)解得②〖5〗根據(jù)第①問的原理，交換位置前有交換位置后有可得解得18.如圖所示，在溫度為17℃的環(huán)境下，一根豎直的輕質彈簧支撐著一倒立汽缸的活塞，使汽缸懸空且靜止，此時倒立汽缸的頂部離地面的高度為，已知彈簧原長，勁度系數(shù)，氣缸的質量，活塞的質量，活塞的橫截面積，若大氣壓強，且不隨溫度變化。設活塞與缸壁間無摩擦，可以在缸內自由移動，缸壁導熱性良好，使缸內氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同。（彈簧始終在彈性限度內，且不計汽缸壁及活塞的厚度）（1）求彈簧的壓縮量；（2）若環(huán)境溫度緩慢上升到37℃，求此時倒立汽缸的頂部離地面的高度；（3）若在第（2）問中，密閉氣體內能增加10J，則求該過程中密閉氣體吸收的熱量?！即鸢浮剑?）0.3m；（2）51cm；（3）〖解析〗（1）對氣缸和活塞整體受力分析帶入得（2）由于溫度變化，活塞離地面的高度不發(fā)生變化，氣缸頂部離地面為h=49cm而活塞離地面50cm－30cm=20cm故初始時，內部氣體的高度為l=29cm。且該過程為等壓變化。根據(jù)代入得故此時倒立汽缸的頂部離地面的高度（3）設密閉氣體壓強為p1，對氣缸受力分析得代入得在第（2）問中為等壓變化，故氣體對外做功根據(jù)熱力學第一定律得解得19.如圖所示，水平傳送帶，長為，其左端點與半徑的半圓形豎直軌道平滑連接，其右端點與光滑長直水平軌道平滑連接。軌道最高點與水平細圓管道平滑連接。管道與豎直放置的內壁光滑的圓筒上邊緣接觸，且延長線恰好延圓筒的直徑方向。已知水平傳送帶以的速度逆時針勻速運行，圓筒半徑、高度。質量、可視為質點的小滑塊，從點處以初速度向左運動，與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，與其它軌道間的摩擦以及空氣阻力均忽略不計，不計管道的粗細。（1）若小滑塊恰好能通過半圓形軌道最高點，求滑塊經過半圓形軌道點時對軌道的壓力大??；（2）若小滑塊恰好能通過半圓形軌道最高點，求滑塊的初速度；（3）若小滑塊能從點水平滑入管道，并從點水平離開后與圓筒內壁至少發(fā)生6次彈性碰撞，求滑塊的初速度的范圍?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）小滑塊恰好能通過最高點D處，則在最高點重力提供向心力，軌道對小滑塊無壓力，即小滑塊從B點向D點運動過程中根據(jù)動能定理解得在最低點B點，有聯(lián)立以上各式，根據(jù)牛頓第三定律可知，滑塊經過半圓形軌道點時對軌道的壓力大小為（2）根據(jù)（1）中，則小滑塊在傳送帶上一直保持勻加速直線運動。則根據(jù)動能定理解得（3）設小滑塊與圓筒內壁剛好發(fā)生6次彈性碰撞，小滑塊在豎直方向做自由落體運動，水平方向速度大小不變，則有解得水平方向上解得從B到D過程，根據(jù)動能定理可得解得在傳送帶上，根據(jù)動能定理可得解得故為了保證小滑塊與圓筒內壁至少發(fā)生6次彈性碰撞，滑塊的初速度的范圍為20.如圖甲所示，在水平面內，固定放置著間距為，電阻不計的兩平行金屬直導軌，其間連接有阻值為的電阻，電阻兩端連接示波器（內阻可視為無窮大），可動態(tài)顯示電阻兩端的電壓。兩導軌間存在的磁場滿足的條件如下：（單位：特斯拉），其方向垂直導軌平面向下。一根質量、電阻的金屬棒置于導軌上，并與導軌垂直。棒在外力作用下從負半軸（單位：m）處從靜止開始沿導軌向右運動，時刻恰好運動到處（未知），并在外力作用下繼續(xù)往軸正半軸運動，整個過程中觀察到示波器顯示的電壓隨時間變化的波形是如圖乙所示，時間內為周期的正弦曲線，示數(shù)最大值為0.3V，以后示數(shù)恒為0.3V。（〖提示〗：簡諧振動滿足，周期，為運動物體的質量）求：（1）金屬棒整個運動過程中的最大速度；（2）金屬棒從運動到過程中金屬棒產生的焦耳熱；（3）金屬棒從運動到過程中外力的平均功率。〖答案〗（1）；（2）；（3）0.765W〖解析〗（1）運動的導體棒充當電源，則導體棒切割磁感線根據(jù)題意可知，在時刻導體棒恰好運動到處時，此時，

（2）回復力與偏離平衡位置的距離成正比，由圖像可知到點為平衡位置，根據(jù)動能定理又根據(jù)，聯(lián)立以上各式得金屬棒產生的焦耳熱為（3）在到范圍內，安培力大小為可知安培力隨位置線性變化，即代入數(shù)據(jù)得在處，導體棒速度為根據(jù)動能定理可知又因為，解得對全過程列動能定理，有故金屬棒從運動到過程中外力的平均功率為21.現(xiàn)代科學儀器常利用電場、磁場控制帶電粒子的運動。真空中存在著如圖所示的無限長多層緊密相鄰的勻強電場和勻強磁場，電場與磁場的寬度均為2m，電場強度均為，方向水平向右；磁感應強度均為0.1T，方向垂直紙面向里。電場、磁場的邊界互相平行且與電場方向垂直，一個質量、電荷量的帶正電粒子在第1層電場左側邊界某處由靜止釋放，粒子始終在電場、磁場中運動，不計粒子重力及運動時的電磁輻射。（1）求粒子在第1層磁場中運動時速度的大小與軌跡半徑；（2）求該粒子向右運動的最大水平距離；（說明：忽略虛線位置場對帶電粒子的影響）（3）若將另一個電量仍為，質量為的帶正電粒子從同一點靜止釋放，該粒子恰好不能從第層磁場右側邊界穿出，求的值?！即鸢浮剑?），；（2）；（3）20〖解析〗（1）粒子在進入第1層磁場中運動過程經過一次加速，穿過磁場過程洛倫茲力不做功，由動能定理得解得粒子在磁場中受到洛倫茲力提供向心力，有將速度代入后整理可得（2）粒子運動到第n層磁場時，有，設粒子在進入第n層磁場時，速度方向與水平方向的夾角為，從第n層磁場射出時，速度方向與水平方向的夾角為，由于粒子在運動過程只有電場產生加速度，垂直于電場方向速度不變，因此有同時由幾何關系得聯(lián)立上式可得可以得出等差數(shù)列關系式由幾何關系得出得整理得當粒子偏轉角度為時，粒子向右運動的水平距離最大，此時得代入數(shù)據(jù)可得即最大水平距離為（3）若將另一個電量仍為，質量為的帶正電粒子從同一點靜止釋放，代入上題中的公式求得的值為。浙江省十校聯(lián)盟2022-2023學年高三下學期第三次聯(lián)考選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分.每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的.不選、多選、錯選均不得分）1.達因值是液體表面張力系數(shù)，是液體表面相鄰兩部分之間單位長度內互相牽引的力。則1達因其值為（）A.1×10－5NB.1×10－5N/mC.1×10－5N/m2D.1×10－5N/m3〖答案〗B〖解析〗表面張力的單位在SI制中為牛頓/米（N/m），但仍常用達因/厘米（dyn/cm），而達因是力的單位，其為使質量是1克的物體產生1cm/s2的加速度的力，叫做1達因，縮寫：dyn。由于1N=1kg×1m/s2=1×103g×1×100cm/s2=105dyn則1達因其值為1×10－5N/m。故選B。2.2022年中國科技界的重磅新聞，像雪片一樣飛落眼前，折射出這個時代的光亮。下面關于科技事件說法正確的是（）A.2022年我國首次火星探測任務“天問一號”探測器發(fā)射升空，飛行2000多秒后，成功送入預定軌道。其中“2000多秒”是指時刻B.2022年中國科學技術大學潘建偉、陸朝陽等學者研制的76個光子的量子計算原型機“九章”問世引發(fā)世界關注。由上可知“光子”就是“量子”C.2022年嫦娥五號經歷11個飛行階段，20余天的在軌飛行過程，采集1731克的月球樣品返回地球。嫦娥五號繞月運動一圈其位移為零D.2022年“奮斗者”號全海深載人潛水器成功完成萬米海試并于11月28日勝利返航，在研究“奮斗者”號調整姿態(tài)穿越狹小障礙物時可以把它視為質點〖答案〗C〖解析〗A．“天問一號”探測器發(fā)射升空，飛行2000多秒后，成功送入預定軌道。其中“2000多秒”是指時間，A錯誤；B．“光子”只是量子的一種，而并非就是“量子”，“量子計算原型機”可能還有其他非光子型的計算機，故B錯誤；C．位移指的是起點到終點的有向線段，嫦娥五號繞月運動一圈，起點和終點重合，故其位移為零，C正確；D．在研究“奮斗者”號調整姿態(tài)穿越狹小的障礙物時，不可忽略“奮斗者”號的大小和姿態(tài)細節(jié)，故不可以把它視為質點，D錯誤。故選C。3.2022年10月12日15時45分，“天宮課堂”第三課開講。某學生設想“天地同一實驗”，即在空間站和地面做同一個實驗，觀察實驗現(xiàn)象，下面有關其設想的實驗和可能出現(xiàn)的現(xiàn)象說法正確的是（）A.如圖1用一根繩子系著一個金屬球，拉開一個角度，靜止釋放后“天上”和“地上”看到的現(xiàn)象相同B.如圖2用同樣的材料和操作流程，做教材中的薄膜干涉實驗，“天上”和“地上”實驗現(xiàn)象相同C.如圖3相同密閉容器內裝著完全相同的氣體，在相同的溫度下，“天上”和“地上”容器內氣體壓強相同D.如圖4用相同材料做成的兩根內徑相同、兩端開口的圓柱形毛細管豎直插入水中，“天上”和“地上”觀察到的現(xiàn)象相同〖答案〗C〖解析〗A．如圖1用一根繩子系著一個金屬球，拉開一個角度，靜止釋放后，“天上”由于完全失重，小球相對空間站靜止不動；“地上”由于重力影響，小球將做圓周運動，所以觀察到的實驗現(xiàn)象不相同，故A錯誤；B．如圖2用同樣的材料和操作流程，做教材中的薄膜干涉實驗，“天上”由于完全失重，薄膜厚度基本均勻分布，“地上”由于重力的影響，薄膜厚度并不是均勻分布，所以觀察到的實驗現(xiàn)象不相同，故B錯誤；C．如圖3相同密閉容器內裝著完全相同的氣體，在相同的溫度下，“天上”和“地上”容器內氣體壓強相同，故C正確；D．如圖4用相同材料做成的兩根內徑相同、兩端開口的圓柱形毛細管豎直插入水中，“天上”由于完全失重，觀察到水上升到毛細管頂部，“地上”由于重力的影響，觀察到水上升一小段距離后靜止不動，所以觀察到的實驗現(xiàn)象不相同，故D錯誤。故選C。4.物理規(guī)律往往有一定的適用條件，我們在運用物理規(guī)律解決實際問題時，需要判斷使用的物理規(guī)律是否成立。如圖所示，站在車上的人用錘子連續(xù)敲打小車。初始時，人、車、錘都靜止，假設水平地面光滑，關于這一物理過程，下列說法正確的是（）A.連續(xù)敲打可使小車持續(xù)向右運動B.人、車和錘組成的系統(tǒng)機械能守恒C.人、車和錘組成的系統(tǒng)動量和機械能都不守恒D.人、車和錘組成的系統(tǒng)動量守恒但機械能不守恒〖答案〗C〖解析〗A．把人、車和錘看成一個系統(tǒng)，系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動量守恒，系統(tǒng)的總動量為零，用錘子連續(xù)敲打小車的左端，當錘子向左運動，小車向右運動；當錘子向右運動，小車向左運動；所以小車左右往復運動，不會持續(xù)向右運動，故A錯誤；BCD．由于人消耗體能，體內儲存的化學能轉化為系統(tǒng)的機械能，故人、車和錘組成的系統(tǒng)機械能不守恒；在錘子連續(xù)敲打下，系統(tǒng)在豎直方向的合外力不等于零，故系統(tǒng)在豎直方向不滿足動量守恒，所以人、車和錘組成的系統(tǒng)動量不守恒，故BD錯誤，C正確。故選C。5.如圖所示是某款八缸四沖程汽油車的“五擋手動變速箱”的結構示意圖，其工作原理是通過擋位控制來改變連接發(fā)動機動力軸的主動齒輪和連接動力輸出軸的從動齒輪的半徑比。當擋位掛到低速擋——“1、2擋”時，最大車速為20~30km/h，當擋位掛到高速擋——“5擋”，汽車才能獲得比較大的車速，則（）A.擋位從“1擋”逐步增加到“5”擋過程中，主動齒輪和從動齒輪的半徑比變大B.若保持發(fā)動機輸出功率不變，從“2擋”突然掛到“3擋”瞬間，汽車獲得的牽引力瞬間減小C.發(fā)動機工作時經歷“吸氣—壓縮—做功—放氣”四個環(huán)節(jié)，“壓縮”氣體時，氣體體積變小，氣體對外界做功D.隨著發(fā)動機技術的不斷發(fā)展，將來有可能實現(xiàn)把發(fā)動機的熱能全部轉化為汽車的機械能，即熱機的效率達到100%〖答案〗B〖解析〗A．擋位從“1擋”逐步增加到“5”擋過程中，在發(fā)動機轉速一定的情況下，車速變大，根據(jù)可知從動輪的半徑將變大，則主動齒輪和從動齒輪的半徑比將變小，故A錯誤；B．若保持發(fā)動機輸出功率不變，從“2擋”突然掛到“3擋”瞬間，車速變大，根據(jù)，可知汽車獲得的牽引力瞬間減小，故B正確；C．發(fā)動機工作時經歷“吸氣—壓縮—做功—放氣”四個環(huán)節(jié)，“壓縮”氣體時，氣體體積變小，外界對氣體做功，故C錯誤；D．根據(jù)熱力學第二定律可知，即使隨著發(fā)動機技術的不斷發(fā)展，將來也不可能實現(xiàn)把發(fā)動機的熱能全部轉化為汽車的機械能，即熱機的效率不可能達到100%，故D錯誤。故選B。

6.為了研究交流電的產生過程，小張同學設計了如下實驗構思方案：將單匝矩形線圈放在勻強磁場中，線圈繞轉軸按圖示方向勻速轉動（向紙外，向紙內），并從圖甲所示位置開始計時，此時產生的正弦式交流電如圖乙所示。已知其周期為，電流峰值為，下面說法正確的是（）A.根據(jù)圖乙可知時，線圈的磁通量最大B.根據(jù)圖乙可知時，線圈的磁通量變化率最大C.若僅把甲圖中的轉軸改為轉軸，并從圖甲所示位置開始計時，則產生的交流電與圖乙所示不同D.若僅把甲圖中的單匝矩形線圈改為兩匝矩形線圈，并從圖甲所示位置開始計時，則產生的交流電與圖乙所示不同〖答案〗B〖解析〗AB．根據(jù)圖乙可知時，線圈的感應電流最大，線圈的磁通量變化率最大，磁通量最小為0，A錯誤，B正確。C．若僅把甲圖中的轉軸改為轉軸，并從圖甲所示位置開始計時，磁通量的變化情況一樣，產生的交流電與圖乙所示相同，C錯誤；D．若僅把甲圖中的單匝矩形線圈改為兩匝矩形線圈，并從圖甲所示位置開始計時，則產生的交流電壓最大值變?yōu)樵瓉淼膬杀叮蔷€圈電阻也變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則交流電的圖像與圖乙所示仍一致，D錯誤。故選B。7.如圖所示，為運動員跨欄時的訓練圖，若運動員把起跑八步上欄改成七步上欄，從而使起跳時距欄的水平距離增大，若在過欄時的最高點仍在欄的正上方同一高度處，八步上欄動作中運動員雙腳離地時速度與水平方向的夾角為45°，則改成七步上欄時該運動員雙腳離地時（不計空氣阻力）（）A.若速度大小不變，速度與水平方向的夾角一定要增大B.若速度大小不變，速度與水平方向的夾角可能要減小C.若速度大小增大，速度與水平方向的夾角一定要增大D.速度大小必須增大，速度與水平方向夾角一定要減小〖答案〗D〖解析〗A．運動員雙腳離地時，運動員做向上斜拋運動，將此運動分成水平方向做勻速直線運動，豎直方向豎直上拋運動，因豎直方向的位移不變，由可知，每一步的時間不變；由，可知豎直方向的分速度不變。八步上欄改成七步上欄，則每一步的水平方向位移要增大，由，可知水平方向的分速度需要增大，若速度大小不變，速度與水平方向的夾角增大，則豎直方向分速度增大，水平方向分速度減小，故A錯誤；B．若速度大小不變，速度與水平方向的夾角減小，則豎直方向分速度減小，水平方向分速度增大，故B錯誤；C．若速度大小增大，速度與水平方向的夾角一定要增大，則豎直方向分速度增大，故C錯誤；D．若速度增大，同時減少速度與水平方向的夾角，則水平方向速度增大，豎直方向速度能不變，可以八步上欄改成七步上欄，故D正確。故選D。8.如圖所示有豎直平面內圓軌道，軌道內外兩側均光滑，半徑為，質量為的小滑塊以、初速度分別在軌道最高點的內側和外側運動，以下關于滑塊是否脫離軌道的說法正確的是（）A.不管在軌道的內側還是外側運動，只要最高點不脫離則其它點一定不會脫離軌道C.在軌道的內側最高點的速度、外側最高點的速度，都不會脫離軌道D.在軌道的內側只要一定脫離軌道，外側無論多大都會脫離軌道〖答案〗D〖解析〗當小滑塊在軌道內側運動時，受力分析如圖小滑塊所受指向軌道圓心的合力提供向心力，故從最高點滑下來，由機械能守恒定律聯(lián)立得所以當時，小滑塊能夠不脫離軌道在軌道內側運動，需滿足當θ=0°時，cosθ最大，所以需滿足解得小滑塊在軌道內側運動不脫離軌道的條件是當小滑塊在軌道外側運動時，受力分析如圖小滑塊所受指向軌道圓心的合力提供向心力，故從最高點滑下來，由機械能守恒定律聯(lián)立得所以當時，小滑塊能夠不脫離軌道在軌道外側運動，需滿足當θ=90°時，cosθ最小，所以需滿足顯然v2無解，所以無論小滑塊以多大的速度在軌道外側從最高點滑出，都會脫離軌道，所以A、B、C錯誤。故選D。9.微元思想是物理中一種重要的思想方法，它能巧妙的“化變?yōu)楹恪?，從而便于求解物理量。例如圖若為圖像，因縱軸力變化，往往將橫軸的時間微分，即取無窮多很短的時間，在很短的時間內力變化很小，可視為恒力，圖像中小長方形的面積代表時間內的沖量，然后通過求和即可知道函數(shù)圖像和橫軸包圍的面積得到的總沖量，以下四個選項說法錯誤的是（）A.若是（體積-壓強）圖，則圖中函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表理想氣體氣體對外做的功B.若是（加速度-時間）圖，則函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表對應時間內物體的速度變化量C.若是（力-位移）圖，則函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表對應位移內力所做的功D.若是（電流-時間）圖，則函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表對應時間內的電荷量〖答案〗A〖解析〗A．若是（體積-壓強）圖，橫軸微分表示極短壓強變化量，極短壓強變化內氣體體積可視作不變，則氣體不對外做功，則圖中函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積不能代表理想氣體氣體對外做的功，A錯誤，符合題意；B．若是（加速度-時間）圖，橫軸微分表示極短時間，極短時間內的加速度變化可以忽略，由知每個小長方形的面積代表時間內的速度變化量，函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表對應時間內物體的速度變化量，B正確，不符合題意；C．若是（力-位移）圖，橫軸微分表示極短位移，極短位移內的力的變化可以忽略，由知每個小長方形的面積代表時間內力的功，則函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表對應位移內力所做的功，C正確，不符合題意；D．若是（電流-時間）圖，橫軸微分表示極短時間，極短時間內的電流的變化可以忽略，由知每個小長方形的面積代表時間內的電荷量，則函數(shù)圖像和橫軸圍成的面積代表對應時間內的電荷量，D正確，不符合題意。故選A。10.春分時，當太陽光直射地球赤道時，某天文愛好者在地球表面上某處用天文望遠鏡恰好觀測到其正上方有一顆被太陽照射的地球同步衛(wèi)星。已知：地球半徑為，地球表面重力加速度為，地球自轉角速度為，若不考慮大氣對光的折射，下列關于在日落后的12小時內，該觀察者看不見此衛(wèi)星的時間滿足的關系式正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗根據(jù)光的直線傳播規(guī)律，可知日落后的12小時，同步衛(wèi)星相對地心轉過角度的時間內該觀察者看不見此衛(wèi)星，如圖所示同步衛(wèi)星相對地心轉過的角度為且對同步衛(wèi)星有對在地球表面的物體有結合，解得故選C。11.如圖所示是一個趣味實驗中的“電磁小火車”，“小火車”是兩端都吸有強磁鐵的干電池，“軌道”是用裸銅線繞成的螺線管。將干電池與強磁鐵組成的“小火車”放入螺線管內，就會沿螺線管運動。下列關于螺線管電流方向、強磁鐵的磁極、“小火車”運動方向符合實際的是（）A.B.C. D.〖答案〗A〖解析〗AB．根據(jù)安培定則可知，螺線管產生的磁場的方向向右；因為小火車是放在螺線管里面的，小火車左側磁鐵的N被螺線管左側磁極S吸引（參考小磁針），而小火車右側磁鐵N級要受到右側N極的排斥力，方向沿螺線管內部磁感線方向，最終小火車兩側磁鐵所受總合力向左；小火車運動向左運動，故A正確，B錯誤；C．根據(jù)安培定則可知，螺線管產生的磁場的方向向右；因為小火車是放在螺線管里面的，小火車左側磁鐵的N被螺線管左側磁極S吸引（參考小磁針），而小火車右側磁鐵S級要受到右側N極的吸引力，方向沿螺線管內部磁感線方向，最終小火車兩側磁鐵所受總合力向左；小火車處于靜止狀態(tài)，故C錯誤；D．根據(jù)安培定則可知，螺線管產生的磁場的方向向左；因為小火車是放在螺線管里面的，小火車左側磁鐵的N被螺線管左側磁極N排斥（參考小磁針），而小火車右側磁鐵N級要受到右側S極的吸引力，方向沿螺線管內部磁感線方向，最終小火車兩側磁鐵所受總合力向右，小火車運動向右運動，故D錯誤。故選A。12.如圖所示，在直角坐標系中，先固定一不帶電金屬導體球，半徑為，球心坐標為。再將一點電荷A固定在原點處，帶電量為。、是軸上的兩點，、兩點對稱地分布在軸兩側，點、、到坐標原點的距離均為，與金屬導體球外表面相切于點，已知金屬導體球處于靜電平衡狀態(tài)，為靜電力常數(shù)，則下列說法正確的是（）A.圖中各點的電勢關系為B.金屬導體球左側感應出負電荷，右側感應出正電荷，用一根導線分別連接左右兩側，導線中有短暫電流C.金屬導體球上的感應電荷在外表面處的場強大小，方向垂直于金屬球表面D.金屬導體球上的感應電荷在球心處產生的電場強度為，方向沿軸負方向〖答案〗D〖解析〗A．由于感應電荷對場源電荷的影響，點電荷A左邊電場小于右邊的電場強度，根據(jù)U=Ed定性分析可知c點的電勢小于a點的電勢，b、c在同一等勢面上，根據(jù)沿著電場線方向電勢逐漸降低，可得綜上可得故A錯誤；B．金屬導體球左側感應出負電荷，右側感應出正電荷，由于金屬球是等勢體，用一根導線分別連接左右兩側，導線中沒有短暫的電流，故B錯誤：C．點電荷A在d處的場強大小金屬導體球內部電場強度為零，則金屬導體球內表面與d相同的點電場強度大小為，金屬導體球外表面場強不為零，則金屬導體球上的感應電荷在外表面處的場強大小不等于，故C錯誤；D．點電荷A在處的場強大小方向沿軸正方向，金屬導體球內部電場強度為零，則金屬導體球上的感應電荷在球心處產生的電場強度為，方向沿軸負方向，故D正確。故選D。13.兩個學生研究小組對機械波進行研究，第一小組讓波源S自時刻起開始振動，每隔1s做兩種不同頻率的簡諧運動，振幅均為2cm，4s后波源S停止振動，其振動圖像如圖甲所示。第二小組讓波源S自時刻起開始振動，做兩種不同頻率的簡諧運動，振幅均為2cm，一段時間后波源S停止振動，其波動圖像如圖乙所示。產生的簡諧波均沿方向傳播，波速均為1m/s，、是介質中兩質點，已知，，如圖所示。下列說法錯誤的是（）A.兩個研究小組產生的機械波波源開始振動的方向相反B.第一小組實驗中時，質點、的振動方向相反C.第二小組實驗中時，質點、的振動方向相反D.若將一、二兩個實驗小組的波源分別置于S、處，且同時開始振動產生上述兩列波，位于S、中點處的質點，振動始終減弱（兩列波相遇過程中）〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)甲組的波的波源的振動圖像可知，甲組波源起振方向向上；根據(jù)乙組波的波形圖可知，在x=4m處的質點起振方向向下，可知乙波源起振方向向下，則兩個研究小組產生的機械波波源開始振動的方向相反，選項A正確，不符合題意；B．第一小組實驗中時，波向前傳播9.5m，此時質點向上振動、質點向下振動，即兩質點的振動方向相反，選項B正確，不符合題意；C．第二小組實驗中時，波向前傳播9.5m，此時質點向上振動、質點向下振動，質點P、的振動方向相反，選項C正確，不符合題意；D．若將一、二兩個實驗小組的波源分別置于S、處，且同時開始振動產生上述兩列波，則兩列波同時傳到位于S、中點處的質點，但是兩列波相遇時疊加的兩部分波的頻率不同，則兩列波相遇過程中該質點振動不是始終減弱，選項D錯誤，符合題意。故選D。二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個符合題目要求的.全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）14.由俄羅斯、比利時和德國科學家組成的國際科研小組，首次在實驗中觀察到了中子衰變的新方式——放射衰變，即一個自由中子衰變成質子（）和電子（）同時放出質量可視為零的反中微子（）。該科研成果對粒子物理的研究有重要意義。已知電子質量，中子質量，質子質量（為光速，不考慮粒子之間的相互作用）。若某次一個靜止的中子衰變中放出的質子動量。則（）A.強相互作用是中子衰變成質子和電子的原因B.中子衰變的核反應式為C.中子衰變過程中電子和反中微子的總動能為0.7468MeVD.中子衰變過程中放出的質子和電子，兩者的動量大小相等方向相反〖答案〗BC〖解析〗A．弱相互作用是中子衰變成質子和電子的原因，A錯誤；B．中子衰變的核反應式為，B正確；C．中子衰變過程中釋放的能量為一個靜止的中子衰變過程中放出的質子動能為中子衰變過程中電子和反中微子的總動能為C正確；D．中子衰變過程中放出的質子和電子，中子衰變前速度為零，動量為零，衰變后中微子的動量不為零，則質子和電子兩者不一定大小相等方向相反，D錯誤。故選BC。15.某半徑為類地行星表面有一單色光源，其發(fā)出的各方向的光經過厚度為、折射率為的均勻行星大氣層（圖中陰影部分）射向太空。取包含和行星中心的某一截面如圖所示，設此截面內一衛(wèi)星探測器在半徑為的軌道上繞行星做勻速圓周運動，忽略行星表面對光的反射，已知，，則（）A.大氣外表面發(fā)光區(qū)域在截面上形成的弧長為B.若衛(wèi)星探測器運行時，只能在軌道上某部分觀測到光，則這部分軌道弧長為C.若該行星沒有大氣層，則衛(wèi)星探測器運行時，在軌道上能觀測到光軌道弧長將變大D.若探測器公轉方向和行星自轉的方向相同，探測器接收到光的頻率一定大于光源發(fā)出的頻率〖答案〗BC〖解析〗A．如圖所示從P點發(fā)出的光入射到大氣外表面C處，恰好發(fā)生全發(fā)射，C點即為所求弧長的端點，對稱的另一端點為，連接OC即為法線，則可得由題知OP長為，OC長度為所以由正弦定理得可得所以則大氣外表面發(fā)光區(qū)域在截面上形成的弧長為故A錯誤；B．如圖所示從C點出射的光折射角為，過C點作大氣外表面的切線，與衛(wèi)星探測器軌道交于E點，與OP連線交于D點，假設衛(wèi)星逆時針方向運行，則E點即為衛(wèi)星開始觀測到光的位置，而對稱的點為觀察不到光的臨界點，則弧長度即為所求軌道長度。由于三角形OCD為直角三角形，角，邊OC長度為，所以可以求出OD長度為由于衛(wèi)星探測器軌道半徑也為，所以D點在衛(wèi)星軌道上，則由三角形ECO與三角形DCO全等，得到，所以能觀測到的軌道弧長為故B正確；C．若該行星沒有大氣層，單色光源向各方向發(fā)出的光不發(fā)生反射和折射，則衛(wèi)星探測器運行時，在軌道上能觀測到光軌道弧長將變大，故C正確；非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共55分）16.如圖1所示是“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗裝置圖，該裝置同時也可以完成“探究物體加速度與質量、力的關系”。

（1）用該裝置完成“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗時，下面說法正確的是________（單選）A.圖中打點計時器應使用8V左右的交流電源B.實驗時必須通過調節(jié)軌道左端的滑輪以讓細線和軌道平行C.實驗時必須把軌道右端抬高以補償阻力，但不需要滿足槽碼的質量遠小于小車的質量D.為了提高實驗的精度，本實驗需要改變車中砝碼的個數(shù)以改變運動小車的質量，獲得多組數(shù)據(jù)（2）某同學利用如圖1所示的裝置進行“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗，實驗中重物始終未落地，最后得到了如圖2所示的速度—時間圖像，根據(jù)圖像可以分析出在實驗操作中可能存在的問題是_____（單選）A.實驗中沒有補償阻力B.實驗中沒有滿足小車質量遠大于槽碼質量C.實驗中先讓釋放小車后打開打點計時器D.實驗中未保持細線和軌道平行（3）某同學利用上述實驗裝置進行“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗。實驗中按規(guī)范操作打出的一條紙帶的一部分如圖3。從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出各計數(shù)點到“A”的距離（單位：cm）。取“A”計數(shù)點為時刻，作出“”如圖4所示，則由圖像可得其加速度為________m/s2（保留兩位有效數(shù)字）（4）在“探究物體加速度與質量、力的關系”實驗中，為了提高實驗精度，某同學通過合理的操作使用力傳感器（圖5）來測量繩子拉力，下面有關實驗操作中說法正確的是________（單選）A.實驗操作中不需要槽碼的質量遠小于小車的質量B.實驗操作中不需要細線和軌道平行C.實驗操作中不需要補償阻力D.實驗操作中不需要多次改變小車的質量以獲得多組數(shù)據(jù)（5）該同學為了研究力傳感器的原理，查閱相關原理，發(fā)現(xiàn)力傳感器內部的核心結構是如圖6所示的裝置，四個電阻貼在右側固定的彈性梁上。其主要原理是在彈性梁左側施加外力時，彈性梁發(fā)生形變，引起貼在彈性梁上的四個電阻形狀發(fā)生改變，引起電阻值大小發(fā)生變化，使輸出的電壓發(fā)生變化，把力學量轉化為電學量。其電路簡化圖如圖7所示。施加如圖6所示的外力，若要兩點輸出的電壓盡量大，則圖7中處電阻應為__________（填“”或者“”）〖答案〗（1）B（2）D（3）4.0（4）A（5）R4〖解析〗（1）〖1〗A．圖中是電火花計時器，使用220V交流電源，A錯誤；B．實驗時必須通過調節(jié)軌道左端的滑輪以讓細線和軌道平行，以保證細線拉力保持不變，小車做勻加速直線運動，B正確；C．實驗目的是“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”，只要保證小車所受合力不變即可，不需要補償阻力和滿足槽碼的質量遠小于小車的質量的要求，C錯誤；D．為了提高實驗的精度，本實驗需要改變細線所掛的槽碼的個數(shù)以改變運動小車的質量，獲得多組數(shù)據(jù)，D錯誤。故選B。（2）〖2〗有圖像可知小車在運動的后階段加速度變小，說明細線拉力方向后階段發(fā)生變化，故可能存在的問題是試驗中未保持細線和軌道平行。故選D。（3）〖3〗每5個點取一個計數(shù)點，故相鄰計數(shù)點時間間隔為根據(jù)勻變速直線運動位移時間規(guī)律可得知圖像的斜率則小車的加速度為（4）〖4〗A．實驗中因為繩子的拉力大小通過力傳感器讀出，因此不需要槽碼的質量遠小于小車的質量，A正確；BC．實驗目的是“探究物體加速度與質量、力的關系”，要保證小車所受細線拉力等于小車所受合力，則需要補償阻力，要保持細線和軌道平行，BC錯誤；D．實驗操作中需要多次改變小車的質量以獲得多組數(shù)據(jù)，以減小偶然誤差，D錯誤。故選A。（5）〖5〗在彈性梁左側施加外力時，彈性梁發(fā)生形變，四個電阻發(fā)生變化，其中R1、R2減小，R3、R4增大，四者變化后的阻值關系為R1<R2<R4<R3，電路中ad兩點輸出的電壓為其中，U為bc兩點電壓，可見，要使Uad兩點電壓最大，在題中條件中，使RA>RB即可，即A應選R4。17.一實驗小組為了測量某元件的電阻，進行了如下實驗：（1）首先用多用電表進行粗測，如圖所示下列操作步驟正確的是___________A．如圖甲，將紅黑表筆短接，進行機械調零B．如圖乙，利用所示旋鈕進行歐姆調零C．如圖丙，用“×10”擋測量時發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大，為了準確測量，應換到“×100”擋D．實驗完成后，擋位調至如圖丁所示位置（2）隨著使用時間的增長，歐姆表內部的電源電動勢會減小，內阻會增大，但仍能進行歐姆調零。若仍用該表測電阻，則測量結果會_______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。（3）為了精確測量該元件的電阻，同學們又采用了如圖所示電路進行測量。電路由控制電路和測量電路兩大部分組成。實驗用到的器材如下：A．待測電阻RxB．靈敏電流計GC．定值電阻R0=80ΩD．粗細均勻的電阻絲AB（總長為L=60.00cm）E．滑動變阻器RF．線夾、電源、開關以及導線若干G．電源（電動勢為3V）①在閉合開關S前，可將線夾P2大致固定于電阻絲AB中部位置，滑片P1應置于a端。閉合開關后，先移動滑動變阻器的滑片P1至某一位置，然后不斷調節(jié)線夾P2所夾的位置，直到靈敏電流計G示數(shù)為零，測出此時AP2段電阻絲長度x=12.00cm，則Rx的阻值計算式為___________（用R0、L、x表示），代入數(shù)據(jù)得Rx=___________Ω。②為減小因電阻絲粗細不均勻帶來的誤差，將定值電阻R0換成電阻箱，并按照①中的操作，電阻箱的阻值記為R1；然后將電阻箱與Rx交換位置，保持線夾P2的位置不變，調節(jié)電阻箱，重新使靈敏電流計G示數(shù)為零，此時電阻箱的阻值記為R2，則電阻R=___________。〖答案〗（1）B（2）偏大