2023年高考第三次模擬考試卷-物理（北京B卷）（解析）

2023年高考物理第三次模擬考試卷

物理?全解全析

注意事項(xiàng):

?.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如

需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫

在本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回

一、第一部分：本部分共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符

合題目要求的一項(xiàng)。

1.圖甲為水平放置的彈簧振子，圖乙為該彈簧振子的頻閃照片。拍攝時(shí)底片沿著垂直于小球振動(dòng)

的方向從下向上勻速運(yùn)動(dòng)。圖乙中M為tι時(shí)刻拍攝的小球的像，N為t2時(shí)刻拍攝的小球的像，不計(jì)

阻力。下列說(shuō)法正確的是（）

40

A.小球在“、t2時(shí)刻的加速度方向相同

B.增大底片勻速運(yùn)動(dòng)的速度，同樣尺寸的底片上拍攝小球像的個(gè)數(shù)減少

C.小球從tι時(shí)刻運(yùn)動(dòng)至平衡位置的時(shí)間大于從t2時(shí)刻運(yùn)動(dòng)至平衡位置的時(shí)間

D.從0時(shí)刻到t2時(shí)刻的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能逐漸減小，小球的動(dòng)能逐漸增大

【答案】B

【詳解】A.小球做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，加速度方向指向平衡位置，由圖可知小球在t2時(shí)刻的加速度方向

相反，A錯(cuò)誤；

B.小球做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期不變，增大增大底片勻速運(yùn)動(dòng)的速度，則底片運(yùn)動(dòng)的時(shí)間減少，拍攝小

球像的個(gè)數(shù)減少，B正確；

c.由圖可知，M點(diǎn)為振幅最大處向平衡位置振動(dòng)，則小球從S時(shí)刻運(yùn)動(dòng)至平衡位置的時(shí)間為,小球

在N位置先向最大振幅處振動(dòng)，再向平衡位置運(yùn)動(dòng)，從t2時(shí)刻運(yùn)動(dòng)至平衡位置的時(shí)間大于:所以小球

從t】時(shí)刻運(yùn)動(dòng)至平衡位置的時(shí)間小于從t2時(shí)刻運(yùn)動(dòng)至平衡位置的時(shí)間，C錯(cuò)誤：

D.從G時(shí)刻到t2時(shí)刻的過(guò)程中，彈簧彈力對(duì)小球先做正功后做負(fù)功,彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大，

小球的動(dòng)能先增大后減小，D錯(cuò)誤。故選Bo

2.為了研究電荷之間的作用力，庫(kù)侖設(shè)計(jì)了一個(gè)十分精妙的實(shí)驗(yàn)（扭秤實(shí)驗(yàn)）。如圖所示，細(xì)銀

絲的下端懸掛一根絕緣棒，棒的一端是一個(gè)小球A,另一端通過(guò)物體B使絕緣棒平衡。把另一個(gè)與

A完全相同的帶電金屬小球C插入容器并使它接觸A,從而使A與C帶同種電荷。將C與A分開(kāi)，

再使C靠近A,A和C之間的作用力使A遠(yuǎn)離。扭轉(zhuǎn)懸絲，使A回到初始位置并靜止，通過(guò)懸絲

扭轉(zhuǎn)的角度可以比較力的大小，進(jìn)而可以找到力F與距離「和電荷量的關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是

A.實(shí)驗(yàn)中不需要精確測(cè)量小球的電荷量

B.實(shí)驗(yàn)中一定要使A、B球帶等量異種電荷

C.小球A和C的半徑大小對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響

D.小球C所帶電荷量越大，懸絲扭轉(zhuǎn)的角度越小

【答案】A

【詳解】A.在庫(kù)侖那個(gè)時(shí)代，沒(méi)有電荷量的單位，不可能準(zhǔn)確的測(cè)出每個(gè)帶電小球的電荷量，故

A正確；

B.由材料分析可知，棒的一端是一個(gè)小球A,另一端通過(guò)物體B使絕緣棒平衡，研究的是A、C

間的作用力，所以B不帶電，只起平衡作用，故B錯(cuò)誤；

C.由庫(kù)侖定律可知，A球和C球之間的作用力與它們之間的距離的平方成反比，小球A和C的半

徑大小影響小球之間的距離大小，故對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響，故C錯(cuò)誤；

D.C球帶電荷量越大，C球與A球接觸后，A球所帶電量越大，C與A之間的庫(kù)侖力越大，懸絲

扭轉(zhuǎn)的角度越大，故D錯(cuò)誤。故選A。

3.如圖所示一定質(zhì)量理想氣體的p-T圖像，從狀態(tài)A沿曲線運(yùn)動(dòng)到8,AB兩點(diǎn)連線經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原

點(diǎn)O,A狀態(tài)到8狀態(tài)過(guò)程，關(guān)于此過(guò)程下列說(shuō)法正確的是（）

↑P

A.氣體的體積一直增大

B.A狀態(tài)氣體的內(nèi)能大于8狀態(tài)氣體的內(nèi)能

C.A狀態(tài)和B狀態(tài)相比，A氣體單位時(shí)間撞到單位面積氣體分子數(shù)目小于B氣體

D.氣體的體積一直減小

【答案】C

【詳解】AD.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程畢=C,可得與="可知p-T圖像上點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率為

k=M由圖像可知，A狀態(tài)到B狀態(tài)過(guò)程，氣體的體積先變小后變大，故AD錯(cuò)誤；

B.A狀態(tài)到B狀態(tài)過(guò)程，氣體溫度升高，則氣體內(nèi)能增大，A狀態(tài)氣體的內(nèi)能小于B狀態(tài)氣體的

內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；

C.由圖像可知，A狀態(tài)和B狀態(tài)相比，體積相等，A狀態(tài)溫度低于B狀態(tài)溫度，可知A狀態(tài)氣體

分子平均動(dòng)能小于B狀態(tài)氣體分子平均動(dòng)能，則A狀態(tài)氣體單位時(shí)間撞到單位面積氣體分子數(shù)目小

于B狀態(tài)氣體單位時(shí)間撞到單位面積氣體分子數(shù)目，故C正確。故選C。

4.2022年11月27日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用“長(zhǎng)征二號(hào)”丁運(yùn)載火箭，成功將“遙感三十

六號(hào)''衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。若已知該衛(wèi)星在預(yù)定軌道上

繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其線速度大小為V,角速度大小為3,引力常量為G,則地球的質(zhì)量為（）

A.4B.C.?D.?

22

GcoG（Λ）G（i）Gω

【答案】A

【詳解】衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r=I根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力G與=mf,聯(lián)立解得M=二,

ωr2rGω

故選Ao

5.如圖所示為一束太陽(yáng)光射到截面為六角形的冰晶上時(shí)的光路圖，〃、b為其折射出的光線中的兩

種單色光，下列說(shuō)法正確的是（）

A.在冰晶中，/7光的傳播速度較大

B.照射同一個(gè)金屬，若》光能發(fā)生光電效應(yīng)，則。光也可以

C.從同種玻璃中射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，。光的臨界角較小

D.用同一裝置做單縫衍射實(shí)驗(yàn)，“光的中央亮條紋更寬

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)折射定律，結(jié)合光路圖可知b光的折射率大于a光的折射率，根據(jù)V=：,可知在

冰晶中，b光的傳播速度較小，故A錯(cuò)誤；

B.b光的折射率大于a光的折射率，可知b光的頻率大于a光的頻率，b光的光子能量大于a光的

光子能量，照射同一個(gè)金屬，若b光能發(fā)生光電效應(yīng)，則a光不一定可以，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)全反射臨界角公式SinC=（由于b光的折射率大于a光的折射率，可知從同種玻璃中射入

空氣發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角較大，故C錯(cuò)誤；

D.由于b光的頻率大于a光的頻率，可知b光的波長(zhǎng)小于a光的波長(zhǎng)，可知用同一裝置做單縫衍

射實(shí)驗(yàn)，a光的中央亮條紋更寬，故D正確。故選D。

6.科學(xué)研究表明，香煙會(huì)釋放一種危險(xiǎn)的放射性元素”針（2hPo），，,如果每天抽2包香煙，一年

后累積的輻射相當(dāng)于400次胸透的輻射。2萩Po的半衰期是138天，2邸Po可以連續(xù)發(fā)生一次α衰變

和一次夕衰變后產(chǎn)生了新核打，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.制做香煙時(shí)通過(guò)高溫可以減小4*o的半衰期，從而減小輻射對(duì)人體的傷害

B.吸煙時(shí)因?yàn)榘l(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以緇Po的半衰期會(huì)減小

C.2股Po發(fā)生衰變時(shí)，會(huì)發(fā)生質(zhì)量虧損

D.新核。X的中子數(shù)是206,電荷數(shù)為83

【答案】C

【詳解】AB.半衰期和元素本身有關(guān)，和高溫以及元素是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)無(wú)關(guān)，AB錯(cuò)誤；

C.發(fā)生衰變時(shí)要釋放出核能，所以衰變過(guò)程伴隨著質(zhì)量虧損，C正確；

D.根據(jù)題意寫出核反應(yīng)方程式第poτ2χ+如e+-?e，根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知A=206,Z=83,

新核奴的電荷數(shù)為83,則中子數(shù)是206-83=123,D錯(cuò)誤。故選C。

7.如圖所示，把一根柔軟的銅制彈簧懸掛起來(lái)，使它的下端剛好跟槽中的水銀接觸，用導(dǎo)線連接

彈簧上端作為接線端α,另一根導(dǎo)線浸在水銀槽中作為另一個(gè)接線端4再將匕端分別與一直流

電源兩極相連，發(fā)現(xiàn)彈簧開(kāi)始豎直上下振動(dòng)，電路交替通斷。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是

A.通入電流時(shí)，彈簧各相鄰線圈之間相互排斥

B.將人h端的極性對(duì)調(diào)，彈簧將不再上下振動(dòng)

C.增大電流，彈簧下端離開(kāi)水銀液面的最大高度一定變小

D.用頻率合適的交流電，也可使彈簧上下振動(dòng)

【答案】D

【詳解】A.通入電流時(shí)，彈簧各相鄰線圈中電流的方向相同，根據(jù)同向電流相互吸引可知，它們

之間相互吸引，故A錯(cuò)誤；

B.將a、b端的極性對(duì)調(diào)，彈簧各相鄰線圈中電流的方向仍然相同，它們之間相互吸引，導(dǎo)致彈簧

收縮，下端離開(kāi)水銀液面，電路斷開(kāi)，電流消失，彈簧伸長(zhǎng)，電路導(dǎo)通，重復(fù)上述過(guò)程，水銀彈簧

仍然上下振動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C.增大電流，彈簧各相鄰線圈之間相互吸引力增大，下端離開(kāi)水銀液面的最大高度一定變大，故C

錯(cuò)誤；

D.結(jié)合上面選項(xiàng)分析，彈簧的上下振動(dòng)與電流的方向無(wú)關(guān)，用頻率合適的交流電，也可使彈簧上

下振動(dòng)，故D正確。故選D。

8.在“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，將具有加速度測(cè)量功能的智能手機(jī)固定

在小車上,改裝成如圖1所示的裝置來(lái)測(cè)量小車加速度。小車的質(zhì)量M=300g,槽碼的質(zhì)量Tn=30go

小車由靜止釋放，設(shè)小車前進(jìn)的方向?yàn)檎较颍ㄟ^(guò)手機(jī)軟件測(cè)得加速度隨時(shí)間變化圖像如圖2所

示，其中減速過(guò)程中加速度超過(guò)了手機(jī)的顯示范圍。關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的分析，下列說(shuō)法正確的是（）

α∕(m?s'2)

A.放手機(jī)與不放手機(jī)相比，小車加速過(guò)程中的加速度較大

B.放手機(jī)與不放手機(jī)相比，小車加速過(guò)程中細(xì)線對(duì)小車的拉力較小

C.小車與制動(dòng)器碰撞前的速度大小約為2.4m∕s

D.此手機(jī)的質(zhì)量約為17Og

【答案】D

【詳解】A.對(duì)小車和槽碼的整體，由牛頓第二定律可知a=熟，因放上手機(jī)后，M變大，則加速

m+M

度減小，即放手機(jī)后，小車加速過(guò)程中的加速度較小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.對(duì)小車分析可知T=Ma=嗯=黑，則放上手機(jī)后，M變大，則T變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

M

C.由a-t圖像可知，圖像的“面積”的與速度的變化量，則小車與制動(dòng)器碰撞前的速度大小約為

V=0.6×1.6m∕s≈1.0m/s?選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

mg

D.由圖像可知，加速階段的加速度為a=0.6m∕s2,M=300g,m=30g帶入a=+M+mj可得

nι機(jī)

mIJl=170g＞選項(xiàng)D正確。故選D。

9.如圖所示，變壓器為理想變壓器，〃、人接在電壓有效值不變的交流電源兩端，RO為定值電阻,

R為滑動(dòng)變阻器。現(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一個(gè)位置,觀察到原線圈電路中電流表Al的

示數(shù)增大了0.2A,副線圈電路中電流表A2的示數(shù)增大了0.6A。下列說(shuō)法正確的是（）

C.原、副線圈的匝數(shù)比為1:3D.變阻器滑片是沿c-d的方向滑動(dòng)

【答案】D

【詳解】AD.觀察到電流表Al的示數(shù)增大了0?2A,電流表A2的示數(shù)增大了0?8A,即副線圈電流增

大，由于a、b接在電壓有效值不變的交流電流兩端，匝數(shù)比不變，所以副線圈電壓不變，即電壓表

Vl,電壓表V2示數(shù)不變，根據(jù)歐姆定律可知，負(fù)載電阻減小，所以變阻器滑片是沿CTd的方向滑動(dòng)，

故A錯(cuò)誤，D正確，

B.副線圈電流增大，則Ro兩端電壓增大，所以滑動(dòng)變阻器R兩端電壓減小，即電壓表v3示數(shù)減小，

故B錯(cuò)誤；

C.觀察到電流表Al的示數(shù)增大了0?2A,電流表A2的示數(shù)增大了0?8A,根據(jù)變壓器電流之比可知,

Γ=Γ=XΓ=7＞故C錯(cuò)誤。故選D。

n2???i11

10.人們?cè)跉馀菔抑?，觀察到一對(duì)正負(fù)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直照片

平面向外，電子重力忽略不計(jì)，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.右側(cè)為負(fù)電子運(yùn)動(dòng)軌跡

B.正電子與負(fù)電子分離瞬間，正電子速度大于負(fù)電子速度

C.正、負(fù)電子所受洛倫茲力始終相同

D.正、負(fù)電子在氣泡室運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能減小、半徑減小、周期不變

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡結(jié)合左手定則可知，左側(cè)為負(fù)電子運(yùn)動(dòng)軌跡，右側(cè)為正電子運(yùn)動(dòng)

軌跡，A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)洛倫茲力提供向心力有Bev=mE,r=震,根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知正電子與負(fù)電子分離瞬間左

rDc

側(cè)負(fù)電子的軌跡半徑大于右側(cè)正電子的軌跡半徑，可得負(fù)電子速度大于正電子速度，B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)前面分析可知正、負(fù)電子存在速度大小不相等的時(shí)候，根據(jù)F洛=Bev，可知正、負(fù)電子所受

洛倫茲力大小并不是始終相同，同時(shí)所受洛倫茲力方向也不相同，C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)洛倫茲力提供向心力有Bev=m?冬?v,T=誓，正、負(fù)電子在氣泡室運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)軌跡

可知運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑在減小，所以速度在減小，動(dòng)能減小，周期與速度大小無(wú)關(guān)，保持不變，D正

確。故選D。

11.如圖所示，若X軸和y軸分別表示時(shí)間/和速度V,AB是做直線運(yùn)動(dòng)物體的速度隨時(shí)間變化的

圖線，梯形OABC的面積可以代表該物體在該段時(shí)間內(nèi)的位移。對(duì)一輛沿平直公路行駛的汽車，下

列結(jié)論中錯(cuò)誤的是（）

D

A.若X軸和y軸分別表示時(shí)間t和汽車的加速度a,AB是汽車的加速度隨時(shí)間變化的圖線，那

么梯形0A8C的面積可以代表汽車的速度變化量

B.若X軸和y軸分別表示汽車的速度V和汽車的牽引F,AB是汽車牽引力隨速度變化的圖線，那

么梯形OABC的面積可以代表牽引力的功率

C.若X軸和y軸分別表示時(shí)間f和汽車的功率P,AB是汽車的功率隨時(shí)間變化的圖線，那么梯形

OABC的面積可以代表汽車牽引力做的功

D.若X軸和y軸分別表示時(shí)間f和汽車所受的合外力凡AB是汽車所受合外力隨時(shí)間變化的圖線，

那么梯形。4BC的面積可以代表汽車的動(dòng)量變化

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)Av=aAt,可知若X軸和y軸分別表示時(shí)間t和汽車的加速度a,AB是汽車

的加速度隨時(shí)間變化的圖線，那么梯形OABC的面積可以代表汽車的速度變化量，故A正確；

B.由圖可知若X軸和y軸分別表示汽車的速度V和汽車的牽引F,說(shuō)明牽引力的瞬時(shí)功率不斷增

大，梯形OABC的面積沒(méi)有物理意義，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)W=pt,可知若X軸和y軸分別表示時(shí)間t和汽車的功率P,AB是汽車的功率隨時(shí)間變

化的圖線，那么梯形OABC的面積可以代表汽車牽引力做的功，故C正確；

D.根據(jù)I=F?t=?p,可知若X軸和y軸分別表示時(shí)間t和汽車所受的合外力F,AB是汽車所受

合外力隨時(shí)間變化的圖線，那么梯形OABC的面積可以代表汽車的動(dòng)量變化，故D正確。

本題選錯(cuò)誤項(xiàng)，故選B

12.為了測(cè)量?jī)?chǔ)液罐中液體的液面高度，有人設(shè)計(jì)了如圖甲所示裝置。將與儲(chǔ)物罐外殼絕緣的兩塊

平行金屬板構(gòu)成的電容C置于儲(chǔ)液罐中，電容C可通過(guò)開(kāi)關(guān)S與電感L或電源相連。當(dāng)開(kāi)關(guān)從。撥

到。時(shí)，由電感L與電容C構(gòu)成的回路中產(chǎn)生振蕩電流而向外輻射電磁波，再使用乙圖中的調(diào)諧電

路來(lái)接收甲振蕩電路中的電磁波，這樣就可通過(guò)測(cè)量乙中接收頻率而獲知甲中的發(fā)射頻率，進(jìn)而再

通過(guò)振蕩電路的振蕩頻率公式/=表即可獲知電容C的值（L值已知），從而測(cè)量油罐內(nèi)的液面高

度。已知平行板電容器正對(duì)面積、間距一定的條件下，電容C兩極板間充入電介質(zhì)增加（液面上升）

時(shí)，電容C增大。則下列分析判斷正確的是（）

A.該裝置適用于測(cè)量任意種類液體的液面高度

B.當(dāng)儲(chǔ)物罐內(nèi)的液面高度降低時(shí)，所測(cè)到的LC回路中電流的振蕩頻率變小

c.當(dāng)裝置使用過(guò)久電源電動(dòng)勢(shì)減小時(shí)?，測(cè)量的液面高度比真實(shí)值偏小

D.該裝置測(cè)得的振蕩頻率與所用電源的電動(dòng)勢(shì)大小無(wú)關(guān)。

【答案】D

【詳解】A.該裝置適用于測(cè)量不導(dǎo)電液體的液面高度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)儲(chǔ)物罐內(nèi)的液面高度降低時(shí)，電容器極板之間的介質(zhì)減少，所以電容器的電容減小，根據(jù)

f=7?,可知所測(cè)到的LC回路中電流的振蕩頻率變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

2π√LC

CD.該裝置測(cè)得的振蕩頻率與所用電源的電動(dòng)勢(shì)大小無(wú)關(guān)，則當(dāng)裝置使用過(guò)久電源電動(dòng)勢(shì)減小時(shí),

振蕩電路的周期和頻率不變，則測(cè)量的液面高度比真實(shí)值不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D。

13.己知圖中的霍爾元件是N型半導(dǎo)體，它內(nèi)部形成電流的“載流子”是電子。圖中的1、2、3、4

是霍爾元件上的四個(gè)接線端。當(dāng)開(kāi)關(guān)Si、S2閉合后，電流表A和電表B、C都有明顯示數(shù)，下列說(shuō)

法中錯(cuò)誤的是（）

A.電表B為毫安表，電表C為毫伏表

B.接線端2的電勢(shì)低于接線端4的電勢(shì)

C.若調(diào)整電路，使通過(guò)電磁鐵和霍爾元件的電流與原電流方向相反，但大小不變，則毫伏表的指

針將反向偏轉(zhuǎn)

D.若適當(dāng)減小R】、增大/?2,則毫伏表示數(shù)可能不變

【答案】C

【詳解】A.電表B串聯(lián)在電源Ez的電路中，故其為電流表，即毫安表，而電表C并聯(lián)在2、4兩

端，則其為電壓表，即毫伏表，故A正確；

B.由安培定則可知，磁場(chǎng)方向豎直向下，通過(guò)霍爾元件的電流由1流向接線端3,電子移動(dòng)的方向

與電流方向相反，由左手定則可知，電子偏向接線端2,所以接線端2的電勢(shì)低于接線端4的電勢(shì)，

故B正確；

C.若調(diào)整電路，使通過(guò)電磁鐵和霍爾元件的電流與原電流方向相反，由左手定則可知霍爾元件的

電子仍偏向接線端2,則毫伏表指針不會(huì)反向偏轉(zhuǎn)，設(shè)霍爾元件的寬度即2和4的寬度為d,電壓為

U,根據(jù)BqV=Eq=，q,解得U=BVd,由于通過(guò)1和3的電流為I?=nqSv,由于電流方向相反,

但大小不變，則電子定向移動(dòng)的速度不變，則接線端2和4的電勢(shì)高低關(guān)系不變，則亳伏表的指針

不變，故C錯(cuò)誤；

D.適當(dāng)減小”,根據(jù)閉合電路歐姆定律J=裊，則纏繞鐵芯線圈的電流增大，則產(chǎn)生的磁感應(yīng)

κι+rι

強(qiáng)度增大，增大R2,霍爾元件中的電流減小，則電子定向移動(dòng)的速度減小，根據(jù)U=BVd,其中B

增大，V減小，d不變，則毫伏表示數(shù)可能不變，故D正確。本題選錯(cuò)誤項(xiàng)，故選C。

14.物體在流體中運(yùn)動(dòng)時(shí)，流體的阻力跟物體相對(duì)于流體的速度有關(guān)，速度越大，阻力越大。雨滴

在空氣中下落，下落過(guò)程中可將雨滴看作球體。雨滴速度越來(lái)越大，所受空氣阻力也越來(lái)越大，當(dāng)

阻力增加到跟雨滴所受的重力相等時(shí)，二力平衡，雨滴勻速下落。學(xué)校興趣小組同學(xué)為了進(jìn)一步探

究雨滴下落時(shí)的阻力情況，查閱資料得到如下信息：極小雨滴在云層中與其他小雨滴或小冰晶碰撞

結(jié)合，不斷翻騰，經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的過(guò)程變?yōu)榭梢詮脑茖又械袈涞妮^大雨滴；

①雨滴極小時(shí)，下落過(guò)程中受到的阻力可以表示為：f=6TO7ru,r為雨滴半徑，V為雨滴下落的速

度，V為流體的黏滯系數(shù)，其大小與空氣的溫度、濃度等有關(guān)。

2

②雨滴較大時(shí)，下落過(guò)程中受到的阻力可以表示為：f=?c0pSv,P表示空氣密度，S表示橫截面

積，V為雨滴下落的速度，CD是阻力系數(shù)，稱為雷諾數(shù)。其中金=及+7?+0.4,Re=空，L是

Re1÷√4

與橫截面半徑成正比的特征長(zhǎng)度，單位為m。

根據(jù)以上信息分析，下列判斷正確的是（）

A.極小雨滴不易從云層中落下是因?yàn)槭芸諝庾枇Υ笥谧陨碇亓?/p>

B.靜止釋放的較大雨滴在只考慮流體阻力的影響下，半徑越大的雨滴勻速下落越快

C.雷諾數(shù)CD是一個(gè)與雨滴大小無(wú)關(guān)的確定常數(shù)

D.Re的單位是kg?mT?sT

【答案】B

【詳解】A.極小雨滴下落過(guò)程中所受空氣阻力與速度成正比，當(dāng)極小雨滴勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受阻

力與重力平衡，此時(shí)雨滴速度最大，所受空氣阻力最大，所以其所受空氣阻力不可能大于自身重力。

極小雨滴不易從云層中落下是因?yàn)樵谠茖又信c其他小雨滴或小冰晶碰撞結(jié)合，不斷翻騰，經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)

的過(guò)程變?yōu)榱溯^大雨滴，故A錯(cuò)誤；

C.雷諾數(shù)CD與Re有關(guān)，Re越大，雷諾數(shù)CD越小，而Re又與特征長(zhǎng)度L有關(guān)，L越大，Re越大,

且L是與橫截面半徑成正比的特征長(zhǎng)度，因此雨滴越大，L越大，Re越大，雷諾數(shù)CD越小，故C

錯(cuò)誤；

D.根據(jù)雷諾數(shù)的表達(dá)式可知它是?個(gè)無(wú)量綱的常數(shù)，則Re也是一個(gè)無(wú)量綱的常數(shù)，故D錯(cuò)誤：

B.設(shè)雨滴半徑為R,則其質(zhì)量為m=pV=QnR3,橫截面積為S=TrR2,當(dāng)雨滴以速度V勻速下落

時(shí)，根據(jù)平衡條件有mg=f=1CDpSv2,聯(lián)立以上三式解得V=偌，因?yàn)榘霃皆酱蟮挠甑?，特?/p>

長(zhǎng)度L越大，雷諾數(shù)CD越小，所以V越大，故B正確。故選B。

二、第二部分：本部分共6題，共58分。

15.物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)方法，實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量圓管的外徑d,示數(shù)如圖甲所示，則d=mm。

(2)如圖乙所示，用半徑相同的A、B兩球的碰撞驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”，實(shí)驗(yàn)中可以不測(cè)定小球碰

撞前后的速度，而通過(guò)僅測(cè)量一個(gè)物理量，替代速度的測(cè)量，該物理量是。

A.小球開(kāi)始釋放時(shí)的高度

B.小球拋出點(diǎn)地面的高度

C.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程

(3)利用圖丙裝置研究自由下落物體的機(jī)械能是否守恒時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是物體的重力勢(shì)能的減少

量略大于其動(dòng)能的增加量，關(guān)于這個(gè)誤差，下列說(shuō)法正確的是o

A.該誤差屬于偶然誤差

B.該誤差屬于系統(tǒng)誤差

C.可以通過(guò)多次測(cè)量取平均值的方法來(lái)減小該誤差

D.可以通過(guò)減小摩擦阻力的影響來(lái)減小該誤差

（4）利用圖丁所示的單擺測(cè)量重力加速度,為了使測(cè)量誤差盡量小,可以采取的措施是o

A.組裝單擺時(shí)，選用密度和直徑都較小的擺球

B.組裝單擺時(shí)，選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線

C.測(cè)周期時(shí)，在擺球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)

D.測(cè)周期時(shí)，測(cè)量一次全振動(dòng)的時(shí)間

【答案】23.7CBD/DBBC/CB

【詳解】（I）[1]圓管的外徑為d=23mm+0.1mm×7=23.7mm

（2）[2]小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在空中下落的高度相同，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，小球

的水平位移與其初速度成正比，所以可以用小球的水平射程代替小球的初速度，C正確，AB錯(cuò)誤。

故選C。

（3）[3]實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是重力勢(shì)能的減少量略大于動(dòng)能的增加量，這個(gè)誤差是系統(tǒng)誤差，無(wú)法避免，

系統(tǒng)誤差時(shí)由于空氣阻力與摩擦阻力造成的，可以通過(guò)減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來(lái)減小該誤

差，故BD正確，Ae錯(cuò)誤；故選BD。

（4）[4]A.組裝單擺須選用密度較大直徑較小的擺球，A錯(cuò)誤；

B.組裝單擺須選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線，B正確；

C.測(cè)量周期時(shí)，選取平衡位置作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)與終止點(diǎn)，因?yàn)閿[球通過(guò)平衡位置時(shí)速度最大，相等

的距離誤差時(shí)，引起的時(shí)間誤差小，時(shí)間測(cè)量相對(duì)準(zhǔn)確，C正確；

D.把秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期，誤差較大，應(yīng)采用累積法測(cè)量周期，D錯(cuò)誤。

故選BCo

16.電導(dǎo)率是檢驗(yàn)純凈水是否合格的一項(xiàng)重要指標(biāo)，它是電阻率的倒數(shù)。某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)量某品

牌純凈水樣品的電導(dǎo)率，將采集的水樣裝入粗細(xì)均勻的玻璃管內(nèi)，玻璃管兩端用裝有金屬圓片電極

的橡膠塞密封。實(shí)驗(yàn)小組用刻度尺測(cè)出兩電極相距L,用游標(biāo)卡尺測(cè)得玻璃管的內(nèi)徑為接下來(lái)，

實(shí)驗(yàn)小組先用多用電表歐姆擋粗測(cè)水樣電阻的阻值,然后再用“伏安法''測(cè)量其阻值。最后分析數(shù)據(jù)，

得出該品牌純凈水樣品的電導(dǎo)率。

實(shí)驗(yàn)小組用“伏安法”測(cè)量水樣電阻的阻值時(shí)，有以下器材供選用：

A.電流表（0~600μA,內(nèi)阻約IOoa）B.電流表（0~0.6A,內(nèi)阻約0.125。）

C.電壓表（0?3V,內(nèi)阻約3kQ）D.電壓表（0~15V,內(nèi)阻約15kC）

E.滑動(dòng)變阻器（0~100∩,額定電流IA）F.電源（12V,內(nèi)阻約1.0Q）

G.開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)小組用多用電表粗測(cè)水樣電阻的阻值時(shí)選擇歐姆擋的“X1k”倍率，示數(shù)如圖甲，則讀數(shù)為

________Ωo

（2）實(shí)驗(yàn)小組用“伏安法”測(cè)量水樣電阻的阻值時(shí)，為減小測(cè)量誤差，電流表應(yīng)選用,電壓

表應(yīng)選用（選填器材前的字母）。

（3）圖乙是實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，己連接了部分導(dǎo)線。請(qǐng)補(bǔ)充完成實(shí)物間的連線。

（4）下表是實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量玻璃管中水柱的電流及兩端電壓的6組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)

已經(jīng)標(biāo)在圖丙的坐標(biāo)紙上，請(qǐng)標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，并畫出U-/圖線。

123456

UlV1.03.05.07.09.011.0

INA53.5160267374411588

UN

（6）為了探索分壓電路中選擇最大阻值是多大的滑動(dòng)變阻器更有利于完成實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)分別用最大

阻值是10。、IO0。、IOOoQ的三種滑動(dòng)變阻器做分壓電阻，用如圖丁所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中

所用的定值電阻勺=30。。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由一端向另一端移動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分

別作出電壓表讀數(shù)以隨Iq指滑片移動(dòng)的距離X與滑片在變阻器上可移動(dòng)的總長(zhǎng)度C的比值）變化

的關(guān)系曲線人氏c,如圖戊所示。則圖戊中的圖線α對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器以及為了更有利于完成實(shí)

驗(yàn)應(yīng)選擇最大阻值為多大的滑動(dòng)變阻器（在保證滑動(dòng)變阻器不會(huì)被燒壞的情況下），正確的是

（選填選項(xiàng)前的字母）。

A.最大阻值為10。的滑動(dòng)變阻器；最大阻值更大的滑動(dòng)變阻器

B.最大阻值為IoOa的滑動(dòng)變阻器；最大阻值比RX大2~5倍的滑動(dòng)變阻器

C.最大阻值為IooO。的滑動(dòng)變阻器；最大阻值比感大2~5倍的滑動(dòng)變阻器

D.最大阻值為IOOOQ的滑動(dòng)變阻器；最大阻值更小的滑動(dòng)變阻器

【答案】1.9xl()4AD

0100200300400500600/∕μA

4LD

πRD2

【詳解】⑴[1]歐姆表讀數(shù)為19X1030=19X104Q.

(2)⑵[3]電源電動(dòng)勢(shì)為12V,則電壓表選擇D。根據(jù)歐姆定律，純凈水最大電流約為I=

m

T?A=632μA'則電流表應(yīng)選擇A。

0100200300400500600/∕μA

⑸[6]根據(jù)電阻定理得，電阻率為P=Rt=R畢I=噂，則電導(dǎo)率為懸。

(6)[7]圖線a隨滑片移動(dòng)過(guò)程中，電壓表示數(shù)變化較小，說(shuō)明定值電阻與滑動(dòng)變阻器左側(cè)部分并

聯(lián)變化較小，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器阻值較大，即最大阻值為IoOOC的滑動(dòng)變阻器。為了使電壓表示數(shù)變

化明顯，應(yīng)使用最大阻值更小的滑動(dòng)變阻器。故選D。

17.如圖所示，一小球在斜面的頂端以初速度W水平拋出，最后落到斜面上。已知斜面的傾角為ɑ,

小球的質(zhì)量為〃?，重力加速度為g。求：

(1)小球落到斜面時(shí)速度大小和方向與水平面夾角的正切值；

(2)小球離斜面最遠(yuǎn)時(shí)的速度大小和運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

2

【答案】（1）v0√l÷4tanα,2tana；（2）包魯￡

【詳解】（1）如圖所示，小球落到斜面上時(shí)速度方向與水平方向的夾角為θ,

小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有VXl=Vo，X=v0t,

小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，有Vyi=gt,y=?gt2,

小球落到斜面上，有tana=*=畀，解得t=*a吧，tanθ=揮=更=2tana,

v

XNVogxlV0

2

小球落到斜面上的速度大小為Vl=v^1+Wl=v0√l+4tana

（2）當(dāng)小球的運(yùn)動(dòng)方向與斜面平行時(shí)，小球與斜面相距最遠(yuǎn)，設(shè)此時(shí)經(jīng)歷時(shí)間為匕小球的運(yùn)動(dòng)方

向與水平方向的夾角為Cb則有VX=VCOsa，tana=1=曰解得t'=券Nv??

18.如圖所示，長(zhǎng)為2R的水平固定絕緣軌道AB與半徑為R的豎直半圓形固定絕緣軌道BCD相切

于B點(diǎn)，半圓軌道的圓心為。點(diǎn)，Oe沿水平方向，整個(gè)空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)。今將質(zhì)量

為〃?的帶正電物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從水平軌道的A端由靜止釋放，物塊在電場(chǎng)力的作用下沿軌道運(yùn)

動(dòng)并通過(guò)。點(diǎn)。已知物塊所受電場(chǎng)力的大小是其所受重力的2倍，空氣阻力及軌道的摩擦均可忽略

不計(jì)，重力加速度為g。求:

（1）物塊從A端運(yùn)動(dòng)到B端所經(jīng)歷的時(shí)間t；

（2）物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小加；

（3）物塊通過(guò)半圓軌道C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小Nc。

【答案】（1）第;(2)2√2gR;(3)12mg

【詳解】（1）從A到B的過(guò)程中，由牛頓第二定律得Eq=2mg=ma,由位移時(shí)間公式得2R=∣at2,

解得t=后

(2)物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小VB=at=2√?R

(3)B到C,由動(dòng)能定理得EqR-mgR=gm聽(tīng)-TmVr在C點(diǎn)有N-Eq=啜，解得N=12mg

根據(jù)牛頓第三定律可得物塊通過(guò)半圓軌道C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小NC=N=12mg

19.利用水流和太陽(yáng)能發(fā)電，可以為人類提供清潔能源。已知太陽(yáng)光垂直照射到地面上時(shí)的輻射功

率Po=I.Ox103w∕m2,地球表面的重力加速度取g=10m∕s2,水的密度p=1.0xIC^kg/n?。

(1)若利用太陽(yáng)能發(fā)電，需要發(fā)射一顆衛(wèi)星到地球同步軌道上，然后通過(guò)微波持續(xù)不斷地將電能輸

送到地面，這樣就建成了宇宙太陽(yáng)能發(fā)電站。已知地球同步軌道半徑約為地球半徑的2√∏倍。求衛(wèi)

星在地球同步軌道上向心加速度的大??；

(2)三峽水電站發(fā)電機(jī)輸出的電壓為l8kVo若采用50OkV直流電向某地區(qū)輸電5.0X106kW,要

求輸電線上損耗的功率不高于輸送功率的5%,求輸電線總電阻的最大值；

92

(3)三峽水電站水庫(kù)面積約S'=1.0×10m,平均流量Q=1.5X103∏13∕s,水庫(kù)水面與發(fā)電機(jī)所

在位置的平均高度差為h=100m,并且在發(fā)電過(guò)程中水庫(kù)水面高度保持不變。發(fā)電站將水的勢(shì)能轉(zhuǎn)

化為電能的總效率〃=60%。在地球同步軌道上，太陽(yáng)光垂直照射時(shí)的輻射功率為IOP0。太陽(yáng)能電

池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為20%,將電能輸送到地面的過(guò)程要損失50%。若要使(1)中的

宇宙太陽(yáng)能發(fā)電站與三峽電站具有相同的發(fā)電能力，同步衛(wèi)星上太陽(yáng)能電池板的面積至少為多大？

62

【答案】(1)0.23m∕s2;(2)2.5Q；(3)0.9×IOm

【詳解】(1)設(shè)同步衛(wèi)星的軌道半徑為R,衛(wèi)星所在軌道的向心加速度大小為a,

根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律得G瞿=ma,

當(dāng)物體在地表附近時(shí)，萬(wàn)有引力近似等于重力簧=mg,

根據(jù)題意，同步軌道的半徑R=2√∏R0,

2

解得衛(wèi)星在地球同步軌道上向心加速度的大小a=裳g，代入數(shù)據(jù)解得a=0.23m∕s

(2)設(shè)輸電線總電阻的最大值為r,當(dāng)通過(guò)輸電線的電流為I時(shí)，輸電線上損耗的功率為P損=Ur,

采用U=50OkV直流電向某地區(qū)輸電P=5.00X1()9W時(shí)，通過(guò)輸電線的電流I=

依題意得P損=PX5%,解得r=2.5。

9

(3)三峽水電站的發(fā)電功率為Pl=pQghη=0.9XIOw,設(shè)衛(wèi)星太陽(yáng)能電池板的面積至少為S,