2023年湖南省高考物理真題試卷及答案

高考高考PAGE2試卷PAGE1試卷2023年高考湖南卷物理真題一、單選題1．2023年4月13日，中國“人造太陽”反應堆中科院環(huán)流器裝置創(chuàng)下新紀錄，實現(xiàn)403秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模等離子體運行，為可控核聚變的最終實現(xiàn)又向前邁出了重要的一步，下列關于核反應的說法正確的是（

）A．相同質量的核燃料，輕核聚變比重核裂變釋放的核能更多B．氘氚核聚變的核反應方程為C．核聚變的核反應燃料主要是鈾235D．核聚變反應過程中沒有質量虧損2．如圖（a），我國某些農村地區(qū)人們用手拋撒谷粒進行水稻播種。某次拋出的谷粒中有兩顆的運動軌跡如圖（b）所示，其軌跡在同一豎直平面內，拋出點均為，且軌跡交于點，拋出時谷粒1和谷粒2的初速度分別為和，其中方向水平，方向斜向上。忽略空氣阻力，關于兩谷粒在空中的運動，下列說法正確的是（

）

A．谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B．谷粒2在最高點的速度小于C．兩谷粒從到的運動時間相等 D．兩谷粒從到的平均速度相等3．如圖（a），在均勻介質中有和四點，其中三點位于同一直線上，垂直．時，位于處的三個完全相同的橫波波源同時開始振動，振動圖像均如圖（b）所示，振動方向與平面垂直，已知波長為．下列說法正確的是（

）

A．這三列波的波速均為B．時，處的質點開始振動C．時，處的質點向軸負方向運動D．時，處的質點與平衡位置的距離是4．根據(jù)宇宙大爆炸理論，密度較大區(qū)域的物質在萬有引力作用下，不斷聚集可能形成恒星。恒星最終的歸宿與其質量有關，如果質量為太陽質量的倍將坍縮成白矮星，質量為太陽質量的倍將坍縮成中子星，質量更大的恒星將坍縮成黑洞。設恒星坍縮前后可看成質量均勻分布的球體，質量不變，體積縮小，自轉變快．不考慮恒星與其它物體的相互作用．已知逃逸速度為第一宇宙速度的倍，中子星密度大于白矮星。根據(jù)萬有引力理論，下列說法正確的是（

）A．同一恒星表面任意位置的重力加速度相同B．恒星坍縮后表面兩極處的重力加速度比坍縮前的大C．恒星坍縮前后的第一宇宙速度不變D．中子星的逃逸速度小于白矮星的逃逸速度5．如圖，真空中有三個點電荷固定在同一直線上，電荷量分別為Q1、Q2和Q3，P點和三個點電荷的連線與點電荷所在直線的夾角分別為90°、60°、和30°。若P點處的電場強度為零，q>0，則三個點電荷的電荷量可能為（

）

A．Q1=q，，Q3=q B．Q1=－q，，Q3=－4qC．Q1=－q，，Q3=－q D．Q1=q，，Q3=4q6．如圖，真空中有區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，區(qū)域Ⅰ中存在勻強電場和勻強磁場，電場方向豎直向下（與紙面平行），磁場方向垂直紙面向里，等腰直角三角形CGF區(qū)域（區(qū)域Ⅱ）內存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外。圖中A、C、O三點在同一直線上，AO與GF垂直，且與電場和磁場方向均垂直。A點處的粒子源持續(xù)將比荷一定但速率不同的粒子射入?yún)^(qū)域Ⅰ中，只有沿直線AC運動的粒子才能進入?yún)^(qū)域Ⅱ。若區(qū)域Ⅰ中電場強度大小為E、磁感應強度大小為B1，區(qū)域Ⅱ中磁感應強度大小為B2，則粒子從CF的中點射出，它們在區(qū)域Ⅱ中運動的時間為t0。若改變電場或磁場強弱，能進入?yún)^(qū)域Ⅱ中的粒子在區(qū)域Ⅱ中運動的時間為t，不計粒子的重力及粒子之間的相互作用，下列說法正確的是（

）

A．若僅將區(qū)域Ⅰ中磁感應強度大小變?yōu)?B1，則t>t0B．若僅將區(qū)域Ⅰ中電場強度大小變?yōu)?E，則t>t0C．若僅將區(qū)域Ⅱ中磁感應強度大小變?yōu)?，則D．若僅將區(qū)域Ⅱ中磁感應強度大小變?yōu)?，則二、多選題7．一位潛水愛好者在水下活動時，利用激光器向岸上救援人員發(fā)射激光信號，設激光光束與水面的夾角為α，如圖所示。他發(fā)現(xiàn)只有當α大于41°時，岸上救援人員才能收到他發(fā)出的激光光束，下列說法正確的是（

）

A．水的折射率為B．水的折射率為C．當他以α=60°向水面發(fā)射激光時，岸上救援人員接收激光光束的方向與水面夾角小于60°D．當他以α=60°向水面發(fā)射激光時，岸上救援人員接收激光光束的方向與水面夾角大于60°8．如圖，固定在豎直面內的光滑軌道ABC由直線段AB和圓弧段BC組成，兩段相切于B點，AB段與水平面夾角為θ，BC段圓心為O，最高點為C、A與C的高度差等于圓弧軌道的直徑2R。小球從A點以初速度v0沖上軌道，能沿軌道運動恰好到達C點，下列說法正確的是（

）

A．小球從B到C的過程中，對軌道的壓力逐漸增大B．小球從A到C的過程中，重力的功率始終保持不變C．小球的初速度D．若小球初速度v0增大，小球有可能從B點脫離軌道9．某同學自制了一個手搖交流發(fā)電機，如圖所示。大輪與小輪通過皮帶傳動（皮帶不打滑），半徑之比為，小輪與線圈固定在同一轉軸上。線圈是由漆包線繞制而成的邊長為的正方形，共匝，總阻值為。磁體間磁場可視為磁感應強度大小為的勻強磁場。大輪以角速度勻速轉動，帶動小輪及線圈繞轉軸轉動，轉軸與磁場方向垂直。線圈通過導線、滑環(huán)和電刷連接一個阻值恒為的燈泡。假設發(fā)電時燈泡能發(fā)光且工作在額定電壓以內，下列說法正確的是（

）

A．線圈轉動的角速度為B．燈泡兩端電壓有效值為C．若用總長為原來兩倍的相同漆包線重新繞制成邊長仍為的多匝正方形線圈，則燈泡兩端電壓有效值為D．若僅將小輪半徑變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒t燈泡變得更亮10．如圖，光滑水平地面上有一質量為的小車在水平推力的作用下加速運動。車廂內有質量均為的A、B兩小球，兩球用輕桿相連，A球靠在光滑左壁上，B球處在車廂水平底面上，且與底面的動摩擦因數(shù)為，桿與豎直方向的夾角為，桿與車廂始終保持相對靜止假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（

）

A．若B球受到的摩擦力為零，則B．若推力向左，且，則的最大值為C．若推力向左，且，則的最大值為D．若推力向右，且，則的范圍為三、實驗題11．某同學探究彈簧振子振動周期與質量的關系，實驗裝置如圖（a）所示，輕質彈簧上端懸掛在鐵架臺上，下端掛有鉤碼，鉤碼下表面吸附一個小磁鐵，其正下方放置智能手機，手機中的磁傳感器可以采集磁感應強度實時變化的數(shù)據(jù)并輸出圖像，實驗步驟如下：

（1）測出鉤碼和小磁鐵的總質量;（2）在彈簧下端掛上該鉤碼和小磁鐵，使彈簧振子在豎直方向做簡諧運動，打開手機的磁傳感器軟件，此時磁傳感器記錄的磁感應強度變化周期等于彈簧振子振動周期；（3）某次采集到的磁感應強度的大小隨時間變化的圖像如圖（b）所示，從圖中可以算出彈簧振子振動周期______（用“”表示）；（4）改變鉤碼質量，重復上述步驟；（5）實驗測得數(shù)據(jù)如下表所示，分析數(shù)據(jù)可知，彈簧振子振動周期的平方與質量的關系是______（填“線性的”或“非線性的”）；0.0152.430.2430.0590.0253.140.3140.0990.0353.720.3720.1380.0454.220.4220.1780.0554.660.4660.217（6）設彈簧的勁度系數(shù)為，根據(jù)實驗結果并結合物理量的單位關系，彈簧振子振動周期的表達式可能是______（填正確答案標號）；A．

B．

C．

D．（7）除偶然誤差外，寫出一條本實驗中可能產生誤差的原因：____________．12．某探究小組利用半導體薄膜壓力傳感器等元件設計了一個測量微小壓力的裝置，其電路如圖（a）所示，為電阻箱，為半導體薄膜壓力傳感器，間連接電壓傳感器（內阻無窮大）．

（1）先用歐姆表“”擋粗測的阻值，示數(shù)如圖（b）所示，對應的讀數(shù)是____;（2）適當調節(jié)，使電壓傳感器示數(shù)為0，此時，的阻值為_____（用表示）；（3）依次將的標準砝碼加載到壓力傳感器上（壓力傳感器上所受壓力大小等于砝碼重力大?。?，讀出電壓傳感器示數(shù)，所測數(shù)據(jù)如下表所示：次數(shù)123456砝碼質量0.00.51.01.52.02.5電壓057115168220280根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點，繪制關系圖線_____；

（4）完成前面三步的實驗工作后，該測量微小壓力的裝置即可投入使用．在半導體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，電壓傳感器示數(shù)為，則大小是_____（重力加速度取，保留2位有效數(shù)字）；（5）若在步驟（4）中換用非理想毫伏表測量間電壓，在半導體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力，此時非理想毫伏表讀數(shù)為，則_____（填“>”“=”或“<”）．四、解答題13．汽車剎車助力裝置能有效為駕駛員踩剎車省力．如圖，剎車助力裝置可簡化為助力氣室和抽氣氣室等部分構成，連桿與助力活塞固定為一體，駕駛員踩剎車時，在連桿上施加水平力推動液壓泵實現(xiàn)剎車．助力氣室與抽氣氣室用細管連接，通過抽氣降低助力氣室壓強，利用大氣壓與助力氣室的壓強差實現(xiàn)剎車助力．每次抽氣時，打開，閉合，抽氣活塞在外力作用下從抽氣氣室最下端向上運動，助力氣室中的氣體充滿抽氣氣室，達到兩氣室壓強相等；然后，閉合，打開，抽氣活塞向下運動，抽氣氣室中的全部氣體從排出，完成一次抽氣過程．已知助力氣室容積為，初始壓強等于外部大氣壓強，助力活塞橫截面積為，抽氣氣室的容積為。假設抽氣過程中，助力活塞保持不動，氣體可視為理想氣體，溫度保持不變。（1）求第1次抽氣之后助力氣室內的壓強；（2）第次抽氣后，求該剎車助力裝置為駕駛員省力的大小。

14．如圖，兩根足夠長的光滑金屬直導軌平行放置，導軌間距為，兩導軌及其所構成的平面均與水平面成角，整個裝置處于垂直于導軌平面斜向上的勻強磁場中，磁感應強度大小為．現(xiàn)將質量均為的金屬棒垂直導軌放置，每根金屬棒接入導軌之間的電阻均為。運動過程中金屬棒與導軌始終垂直且接觸良好，金屬棒始終未滑出導軌，導軌電阻忽略不計，重力加速度為。

（1）先保持棒靜止，將棒由靜止釋放，求棒勻速運動時的速度大?。唬?）在（1）問中，當棒勻速運動時，再將棒由靜止釋放，求釋放瞬間棒的加速度大?。唬?）在（2）問中，從棒釋放瞬間開始計時，經過時間，兩棒恰好達到相同的速度，求速度的大小，以及時間內棒相對于棒運動的距離。

15．如圖，質量為的勻質凹槽放在光滑水平地面上，凹槽內有一個半橢圓形的光滑軌道，橢圓的半長軸和半短軸分別為和，長軸水平，短軸豎直．質量為的小球，初始時刻從橢圓軌道長軸的右端點由靜止開始下滑．以初始時刻橢圓中心的位置為坐標原點，在豎直平面內建立固定于地面的直角坐標系，橢圓長軸位于軸上。整個過程凹槽不翻轉，重力加速度為。（1）小球第一次運動到軌道最低點時，求凹槽的速度大小以及凹槽相對于初始時刻運動的距離；（2）在平面直角坐標系中，求出小球運動的軌跡方程；（3）若，求小球下降高度時，小球相對于地面的速度大?。ńY果用及表示）。2023年高考湖南卷物理真題一、單選題1．2023年4月13日，中國“人造太陽”反應堆中科院環(huán)流器裝置EAST創(chuàng)下新紀錄，實現(xiàn)403秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模等離子體運行，為可控核聚變的最終實現(xiàn)又向前邁出了重要的一步，下列關于核反應的說法正確的是（

）A．相同質量的核燃料，輕核聚變比重核裂變釋放的核能更多B．氘氚核聚變的核反應方程為1C．核聚變的核反應燃料主要是鈾235D．核聚變反應過程中沒有質量虧損【答案】A【詳解】A．相同質量的核燃料，輕核聚變的質量虧損比重核裂變的質量虧損大，釋放的核能更多，A正確；B．氘氚核聚變過程，質量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，根據(jù)質量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知，氘氚核聚變的核反應方程為12H+C．鈾235是重核，核裂變的核反應燃料主要是鈾235，C錯誤；D．核聚變反應過程中放出大量能量，有質量虧損，D錯誤。故選A。2．如圖（a），我國某些農村地區(qū)人們用手拋撒谷粒進行水稻播種。某次拋出的谷粒中有兩顆的運動軌跡如圖（b）所示，其軌跡在同一豎直平面內，拋出點均為O，且軌跡交于P點，拋出時谷粒1和谷粒2的初速度分別為v1和v2，其中v1方向水平，v

A．谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B．谷粒2在最高點的速度小于vC．兩谷粒從O到P的運動時間相等 D．兩谷粒從O到P的平均速度相等【答案】B【詳解】A．兩谷粒均做拋體運動，故加速度均相同，A錯誤；C．谷粒2做斜向上拋運動，谷粒1做平拋運動，均從O點運動到P點，故位移相同。在豎直方向上谷粒2做豎直上拋運動，谷粒1做自由落體運動，豎直方向上位移相同故谷粒2運動時間較長，C錯誤；B．谷粒2做斜拋運動，水平方向上為勻速直線運動，故運動到最高點的速度即為水平方向上的分速度。與谷粒1比較水平位移相同，但運動時間較長，故谷粒2水平方向上的速度較小即最高點的速度小于v1D．兩谷粒從O到P的位移相同，飛行時間不同，所以平均速度不相等，D錯誤。故選B。3．如圖（a），在均勻介質中有A、B、C和D四點，其中A、B、C三點位于同一直線上，AC=BC=4m,DC=3m,DC垂直AB．t=0時，位于A、B、C處的三個完全相同的橫波波源同時開始振動，振動圖像均如圖（b）所示，振動方向與平面ABD垂直，已知波長為

A．這三列波的波速均為2B．t=2s時，DC．t=4.5s時，D處的質點向yD．t=6s時，D處的質點與平衡位置的距離是【答案】C【詳解】A．根據(jù)圖（b）的振動圖像分析可知，振動的周期為4s，故三列波的波速為v=λTB．根據(jù)圖（a）分析可知，D處距離波源最近的距離為3m，故開始振動后波源C處的橫波傳播到D處所需的時間為tC=DCv=3C．根據(jù)幾何關系可知AD=BD=5m，波源A、B產生的橫波傳播到D處所需的時間為tAB=ADv=5m1m/s=5s，因此t=4.5s時，只有波源CD．t=6s時，波源C處的橫波傳播到D處后振動時間為t2=t?tC=3s，根據(jù)振動圖像可知此時D處為波源C處傳播橫波的波谷；t=6s時，波源A、B處的橫波傳播到D處后振動時間為t3=t?tAB=1s，根據(jù)振動圖像可知此時D故選C。4．根據(jù)宇宙大爆炸理論，密度較大區(qū)域的物質在萬有引力作用下，不斷聚集可能形成恒星。恒星最終的歸宿與其質量有關，如果質量為太陽質量的1~8倍將坍縮成白矮星，質量為太陽質量的10~20倍將坍縮成中子星，質量更大的恒星將坍縮成黑洞。設恒星坍縮前后可看成質量均勻分布的球體，質量不變，體積縮小，自轉變快．不考慮恒星與其它物體的相互作用．已知逃逸速度為第一宇宙速度的2倍，中子星密度大于白矮星。根據(jù)萬有引力理論，下列說法正確的是（

）A．同一恒星表面任意位置的重力加速度相同B．恒星坍縮后表面兩極處的重力加速度比坍縮前的大C．恒星坍縮前后的第一宇宙速度不變D．中子星的逃逸速度小于白矮星的逃逸速度【答案】B【詳解】A．考慮恒星自轉，兩極處萬有引力等于重力，而其它地方萬有引力的一個分力等于重力，所以同一恒星表面任意位置的重力加速度比一定相同，A錯誤；B．恒星兩極處自轉的向心加速度為零，萬有引力全部提供重力加速度。恒星坍縮前后可看成質量均勻分布的球體，質量不變，體積縮小，根據(jù)萬有引力表達式F萬C．由第一宇宙速度物理意義可得GMmR2=mv2D．根據(jù)質量分布均勻球體的質量表達式M=4π3R3ρ得v'=2v=2GMR，聯(lián)立解得v故選B。5．如圖，真空中有三個點電荷固定在同一直線上，電荷量分別為Q1、Q2和Q3，P點和三個點電荷的連線與點電荷所在直線的夾角分別為90°、60°、和30°。若P點處的電場強度為零，q>0，則三個點電荷的電荷量可能為（

）

A．Q1=q，Q2=2q，Q3=q B．Q1=－q，Q2=?C．Q1=－q，Q2=2q，Q3=－q D．Q1=q，Q2=?【答案】D【詳解】AB．若三個點電荷同時帶正電或者負電，則P點的場強不可能為零，AB錯誤；C．設P、Q1間的距離為r，則Q1、Q3在P點產生的合場強大小有cos120解得E=21kq4r2，而Q2產生的場強大小為D．設P、Q1間的距離為r，所以Q1、Q3在P點產生的合場強大小有cos120解得E=3kqr2，而Q2產生的場強大小為故選D。6．如圖，真空中有區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，區(qū)域Ⅰ中存在勻強電場和勻強磁場，電場方向豎直向下（與紙面平行），磁場方向垂直紙面向里，等腰直角三角形CGF區(qū)域（區(qū)域Ⅱ）內存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外。圖中A、C、O三點在同一直線上，AO與GF垂直，且與電場和磁場方向均垂直。A點處的粒子源持續(xù)將比荷一定但速率不同的粒子射入?yún)^(qū)域Ⅰ中，只有沿直線AC運動的粒子才能進入?yún)^(qū)域Ⅱ。若區(qū)域Ⅰ中電場強度大小為E、磁感應強度大小為B1，區(qū)域Ⅱ中磁感應強度大小為B2，則粒子從CF的中點射出，它們在區(qū)域Ⅱ中運動的時間為t0。若改變電場或磁場強弱，能進入?yún)^(qū)域Ⅱ中的粒子在區(qū)域Ⅱ中運動的時間為t，不計粒子的重力及粒子之間的相互作用，下列說法正確的是（

）

A．若僅將區(qū)域Ⅰ中磁感應強度大小變?yōu)?B1，則t>t0B．若僅將區(qū)域Ⅰ中電場強度大小變?yōu)?E，則t>t0C．若僅將區(qū)域Ⅱ中磁感應強度大小變?yōu)?4BD．若僅將區(qū)域Ⅱ中磁感應強度大小變?yōu)?4B【答案】D【詳解】由題知粒子在AC做直線運動，則有qv0B1=qE，區(qū)域Ⅱ中磁感應強度大小為B2，則粒子從CF的中點射出，則粒子轉過的圓心角為90°，根據(jù)qvB=m4π2A．若僅將區(qū)域Ⅰ中磁感應強度大小變?yōu)?B1，則粒子在AC做直線運動的速度，有qv?2B1=qE，則vA=v02，再根據(jù)qvB=mv2r，可知粒子半徑減小，因此粒子仍然從CFB．如果僅將區(qū)域Ⅰ中電場強度大小變?yōu)?E，則粒子在AC做直線運動的速度，有qv1=q?2E，則v=2v0，再根據(jù)qvB=mv2r，可知粒子半徑變?yōu)樵瓉淼?倍，因此粒子F點射出，粒子轉過的圓心角仍為90°，所以t=C．若僅將區(qū)域Ⅱ中磁感應強度大小變?yōu)?4B2，則粒子在AC做直線運動的速度仍為v0，再根據(jù)qvB=mv2r，可知粒子半徑變?yōu)樵瓉淼挠衪=43πm9qBD．如果僅將區(qū)域Ⅱ中磁感應強度大小變?yōu)?4B2，所以粒子在AC做直線運動的速度仍為v0，再根據(jù)qvB=mv2r，可知粒子半徑變?yōu)樵瓉淼?2>2，則粒子OF邊射出，根據(jù)幾何關系可知轉過的圓心角為45°，根據(jù)故選D。二、多選題7．一位潛水愛好者在水下活動時，利用激光器向岸上救援人員發(fā)射激光信號，設激光光束與水面的夾角為α，如圖所示。他發(fā)現(xiàn)只有當α大于41°時，岸上救援人員才能收到他發(fā)出的激光光束，下列說法正確的是（

）

A．水的折射率為1B．水的折射率為1C．當他以α=60°向水面發(fā)射激光時，岸上救援人員接收激光光束的方向與水面夾角小于60°D．當他以α=60°向水面發(fā)射激光時，岸上救援人員接收激光光束的方向與水面夾角大于60°【答案】BC【詳解】AB．當潛水愛好者發(fā)現(xiàn)只有當α大于41°時，岸上救援人員才能收到他發(fā)出的激光光束，則說明α=41°時激光恰好發(fā)生全反射，則sin(90°?41CD．當水愛好者以α=60°向水面發(fā)射激光時，入射角i1=30°，根據(jù)折射定律有nsini1=sini2，折射角i2大于30°，則岸上救援人員接收激光光束的方向與水面夾角小于60°，C正確、D錯誤。故選BC。8．如圖，固定在豎直面內的光滑軌道ABC由直線段AB和圓弧段BC組成，兩段相切于B點，AB段與水平面夾角為θ，BC段圓心為O，最高點為C、A與C的高度差等于圓弧軌道的直徑2R。小球從A點以初速度v0沖上軌道，能沿軌道運動恰好到達C點，下列說法正確的是（

）

A．小球從B到C的過程中，對軌道的壓力逐漸增大B．小球從A到C的過程中，重力的功率始終保持不變C．小球的初速度vD．若小球初速度v0增大，小球有可能從B點脫離軌道【答案】AD【詳解】A．據(jù)題圖分析可知，小球能沿軌道運動恰好到達C點，根據(jù)小球在C點的速度為v0，因此小球從C到B的過程中，有mgR(1?cosα)=聯(lián)立有FN=3mgcosα－2mg，因此從C到B的過程中α由0增大到θ，cosα逐漸減小，所以FN逐漸減小，而小球從B到C的過程中，對軌道的壓力逐漸增大，A正確；B．以為A到B的過程中小球的速度逐漸減小，因此A到B的過程中重力的功率為P=－mgvsinθ，所以A到B的過程中小球重力的功率始終減小，則B錯誤；C．根據(jù)從A到C的過程中有?mg?2R=12mvCD．小球在B點恰好脫離軌道有mgcosθ=mvB2R，所以vB=gRcosθ，若小球初速度故選AD。9．某同學自制了一個手搖交流發(fā)電機，如圖所示。大輪與小輪通過皮帶傳動（皮帶不打滑），半徑之比為4:1，小輪與線圈固定在同一轉軸上。線圈是由漆包線繞制而成的邊長為L的正方形，共n匝，總阻值為R。磁體間磁場可視為磁感應強度大小為B的勻強磁場。大輪以角速度ω勻速轉動，帶動小輪及線圈繞轉軸轉動，轉軸與磁場方向垂直。線圈通過導線、滑環(huán)和電刷連接一個阻值恒為R的燈泡。假設發(fā)電時燈泡能發(fā)光且工作在額定電壓以內，下列說法正確的是（

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A．線圈轉動的角速度為4ωB．燈泡兩端電壓有效值為3C．若用總長為原來兩倍的相同漆包線重新繞制成邊長仍為L的多匝正方形線圈，則燈泡兩端電壓有效值為4D．若僅將小輪半徑變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則燈泡變得更亮【答案】AC【詳解】A．大輪和小輪通過皮帶傳動，線速度相等，小輪和線圈同軸轉動，角速度相等，根據(jù)v=ωr根據(jù)題意可知大輪與小輪半徑之比為4:1，則小輪轉動的角速度為4ω，線圈轉動的角速度為4ω，A正確；B．線圈產生感應電動勢的最大值Emax=nBS?4ω，又因為S=L2，所以聯(lián)立可得Emax=4nBL2C．如果用總長為原來兩倍的相同漆包線重新繞制成邊長仍為L的多匝正方形線圈，則線圈的匝數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍，線圈產生感應電動勢的最大值Emax'=8nBL2ω，此時線圈產生感應電動勢的有效值E'U'=D．如果僅將小輪半徑變?yōu)樵瓉淼膬杀?，?jù)v=ωr可知小輪和線圈的角速度變小，根據(jù)E=nBSω2故選AC。10．如圖，光滑水平地面上有一質量為2m的小車在水平推力F的作用下加速運動。車廂內有質量均為m的A、B兩小球，兩球用輕桿相連，A球靠在光滑左壁上，B球處在車廂水平底面上，且與底面的動摩擦因數(shù)為μ，桿與豎直方向的夾角為θ，桿與車廂始終保持相對靜止假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（

）

A．若B球受到的摩擦力為零，則F=2mgB．若推力F向左，且tanθ≤μ，則F的最大值為C．若推力F向左，且μ<tanθ≤2μ，則FD．若推力F向右，且tanθ>2μ，則F的范圍為【答案】CD【詳解】A．設桿的彈力為N，對小球A：豎直方向受力平衡，因此桿水平方向的分力與豎直方向的分力滿足NxNy=tanθ，，豎直方向Ny=mg，則Nx=mgtanθ，如果B球受到的摩擦力為零，對B根據(jù)牛頓第二定律分析B．如果推力F向左，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度向左，小球A所受向左的合力的最大值為Nx=mgtanθ，對小球B，因為tanθ≤μ，小球B受到向左的合力F=μ(Ny+mg)?Nx≥mgtanθC．如果推力F向左，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度向左，小球A所受向左的合力的最大值為Nx=mgtanθ，小球B所受向左的合力的最大值Fmax=(Ny+mg)?μ?Nx=2μmg?mgtanθ，由于μ<tanD．若推力F向右，根據(jù)牛頓第二定律可知系統(tǒng)整體加速度向右，由于小球A可以受到左壁向右的支持力，理論上向右的合力可以無限大，因此只需要討論小球B即可，當小球B所受的摩擦力向左時，小球B向右的合力最小，此時Fmin=Nx?(Ny+mg)μ=mgtanθ?2μmgtanθ，當小球所受摩擦力向右時，小球B向右的合力最大，此時F4mg(tanθ?2μ)≤F≤4mg(故選CD。三、實驗題11．某同學探究彈簧振子振動周期與質量的關系，實驗裝置如圖（a）所示，輕質彈簧上端懸掛在鐵架臺上，下端掛有鉤碼，鉤碼下表面吸附一個小磁鐵，其正下方放置智能手機，手機中的磁傳感器可以采集磁感應強度實時變化的數(shù)據(jù)并輸出圖像，實驗步驟如下：

（1）測出鉤碼和小磁鐵的總質量m;（2）在彈簧下端掛上該鉤碼和小磁鐵，使彈簧振子在豎直方向做簡諧運動，打開手機的磁傳感器軟件，此時磁傳感器記錄的磁感應強度變化周期等于彈簧振子振動周期；（3）某次采集到的磁感應強度B的大小隨時間t變化的圖像如圖（b）所示，從圖中可以算出彈簧振子振動周期T=______（用“t0（4）改變鉤碼質量，重復上述步驟；（5）實驗測得數(shù)據(jù)如下表所示，分析數(shù)據(jù)可知，彈簧振子振動周期的平方與質量的關系是______（填“線性的”或“非線性的”）；m10T/TT0.0152.430.2430.0590.0253.140.3140.0990.0353.720.3720.1380.0454.220.4220.1780.0554.660.4660.217（6）設彈簧的勁度系數(shù)為k，根據(jù)實驗結果并結合物理量的單位關系，彈簧振子振動周期的表達式可能是______（填正確答案標號）；A．2πmk

B．2πkm

C．（7）除偶然誤差外，寫出一條本實驗中可能產生誤差的原因：____________．【答案】t0【詳解】（3）從圖中可以算出彈簧振子振動周期T=t（5）分析數(shù)據(jù)可知，彈簧振子振動周期的平方與質量的比值接近于常量3.95，則彈簧振子振動周期的平方與質量的關系是線性的；（6）因2πmk的單位為kgN/m=kg故選A。（7）除偶然誤差外，鉤碼振動過程中受空氣阻力的影響可能會使本實驗產生誤差。12．某探究小組利用半導體薄膜壓力傳感器等元件設計了一個測量微小壓力的裝置，其電路如圖（a）所示，R1、R2、

（1）先用歐姆表“×100”擋粗測RF的阻值，示數(shù)如圖（b）所示，對應的讀數(shù)是____Ω（2）適當調節(jié)R1、R2、（3）依次將0.5g的標準砝碼加載到壓力傳感器上（壓力傳感器上所受壓力大小等于砝碼重力大?。?，讀出電壓傳感器示數(shù)U次數(shù)123456砝碼質量m0.00.51.01.52.02.5電壓U057115168220280根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點，繪制U?m關系圖線_____；

（4）完成前面三步的實驗工作后，該測量微小壓力的裝置即可投入使用．在半導體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力F0，電壓傳感器示數(shù)為200mV，則F0大小是_____N（5）若在步驟（4）中換用非理想毫伏表測量C、D間電壓，在半導體薄膜壓力傳感器上施加微小壓力F1，此時非理想毫伏表讀數(shù)為200mV，則F1【答案】1000或1000.0R1R3R2

1.7【詳解】（1）歐姆表讀數(shù)為10×100Ω=1000Ω（2）當電壓傳感器讀數(shù)為零時，CD兩點電勢相等，即UCB=UDB解得RF（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點，繪制U-m關系圖線，注意用順次平滑曲線連接各個點，如下圖所示：

（4）據(jù)圖像分析可知，當電壓傳感器的讀數(shù)為200mV時，所放物體質量為1.75g，因此F0（5）可將CD以外的電路等效為新的電源，CD兩點電壓看做路端電壓，因為換用非理想電壓傳感器當讀數(shù)為200mV時，實際CD間斷路（接理想電壓傳感器時）時的電壓大于200mV，則此時壓力傳感器的讀數(shù)F1>F0。四、解答題13．汽車剎車助力裝置能有效為駕駛員踩剎車省力．如圖，剎車助力裝置可簡化為助力氣室和抽氣氣室等部分構成，連桿AB與助力活塞固定為一體，駕駛員踩剎車時，在連桿AB上施加水平力推動液壓泵實現(xiàn)剎車．助力氣室與抽氣氣室用細管連接，通過抽氣降低助力氣室壓強，利用大氣壓與助力氣室的壓強差實現(xiàn)剎車助力．每次抽氣時，K1打開，K2閉合，抽氣活塞在外力作用下從抽氣氣室最下端向上運動，助力氣室中的氣體充滿抽氣氣室，達到兩氣室壓強相等；然后，K1閉合，K2打開，抽氣活塞向下運動，抽氣氣室中的全部氣體從K2排出，完成一次抽氣過程．已知助力氣室容積為V0，初始壓強等于外部大氣壓強（1）求第1次抽氣之后助力氣室內的壓強p1（2）第n次