2024屆河北省高三年級上冊七調(diào)考試物理試題及答案

2023-2024學(xué)年度上學(xué)期高三年級七調(diào)考試

物理

本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。共8頁，總分100分。

第I卷（選擇題共46分）

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1?7題只有一項符

合題目要求，每小題4分；第8?10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分,

選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1.如圖所示，從水中S點沿射出。、匕兩種單色光，只有。光射出水面。下列說法正確的是（）

A.。光在水中的傳播速度大

B.6光在水中的波長比。光在水中的波長長

C.用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實驗，可看到。光的干涉條紋間距比6光的干涉條紋間距窄

D.用6光照射某金屬板能發(fā)生光電效應(yīng)，換用。光照射該金屬板也能發(fā)生光電效應(yīng)

2.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a5°、2%、To）依次經(jīng)熱力學(xué)過程a-b、b-c、c-a后又回到

狀態(tài)，下列說法中正確的是（）

A.b-c過程中，氣體的內(nèi)能不變

B.c—a過程中，氣體一直吸收熱量

C.氣體在狀態(tài)a的溫度比在狀態(tài)b的溫度低

D.a—b—c—a過程中，外界對氣體做的功等于圖中△abc的面積

第1頁/共8頁

3.核電站中■U是重要的核燃料，其裂變時一個典型的反應(yīng)方程如下：；n+■UT^X+:Y+B；!!。

下列說法中正確的是（）

A.6=93

B.1個X原子，其質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少31

C.與X元素相比，^u的結(jié)合能更小

D.皆U的平均核子質(zhì)量小于1丫的平均核子質(zhì)量

4.1925年，戴維森在一次實驗中發(fā)現(xiàn)了電子的衍射現(xiàn)象，電子束在多晶Au上的電子衍射圖樣如圖所示，

通過大量的實驗發(fā)現(xiàn)，質(zhì)子也能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象。在某次實驗中質(zhì)子和電子的動能相同，下列說法中不正確

的是（）

多晶Au的電子衍射圖樣

A.電子具有波粒二象性

B.在一定條件下，電子束也能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

C.實驗中電子的動量更大

D.實驗中電子的物質(zhì)波更長

5.照相機、攝影機鏡頭上都涂有增透膜，以便減少光的反射損失，增強光的透射強度，從而提高成像質(zhì)量。

已知某光在空氣中的波長為X,增透膜對該光的折射率為〃1，鏡頭對該光的折射率為〃2,且則增

透膜的厚度可能為（）

3223252

A.—B.—C.—D.--

4〃i44%

6.兩個振幅不等的相干波源耳、$2產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中傳播，形成如圖所示穩(wěn)定圖樣.圖中實線

表示波峰，虛線表示波谷，c點是ad連線的中點.下列說法正確的是（）

第2頁/共8頁

A.。點振動加強，6點振動減弱B.c點可能一直處于平衡位置

C.某時刻質(zhì)點a、6的位移大小可能均為零D.經(jīng)過半個周期，d處質(zhì)點將傳播至6點位置

7.如圖所示，兩光滑平行長直金屬導(dǎo)軌水平固定放置，導(dǎo)軌間存在豎直向下的勻強磁場.兩根相同的金屬

棒cd垂直放置在導(dǎo)軌上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。，=0時刻，對cd棒施加水平向右的恒力R棒始終與導(dǎo)軌

接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計。兩棒的速度.、%d和加速度甌、acd隨時間f變化的關(guān)系圖像可能正確的是

()

8.如圖所示，甲圖為波源的振動圖像,乙圖為該波源在某介質(zhì)中產(chǎn)生的橫波。時刻的波形圖像，O點是波

源，則下列說法正確的是()

A.該波的傳播速度為lm/s

B.再經(jīng)過0.3s,乙圖中質(zhì)點。剛好開始振動，。的起振方向沿了軸負(fù)方向

第3頁/共8頁

C.當(dāng)乙圖中質(zhì)點。第一次到達(dá)波峰時，質(zhì)點尸正處于平衡位置向下振動

D.從該時刻到質(zhì)點。開始振動，質(zhì)點尸運動的路程為0.3m

9.光纖由纖芯和包層組成，如圖甲所示，其纖芯用的是石英玻璃或塑料制成的細(xì)絲，其直徑在幾微米到一

百多微米之間。圖乙中，一束單色光，由空氣從光纖左端射入，入射角a=60。時，該光恰好在纖芯和包層

界面上發(fā)生全反射。已知包層的折射率〃=1.5,光從介質(zhì)1射入介質(zhì)2發(fā)生折射時，入射角仇與折射角02

sin44

的正弦之比叫作介質(zhì)2相對介質(zhì)1的折射率，即〃21=—其中介質(zhì)1、2的折射率分別為竹、%。

sin%n1

甲乙

A.增大該光可能在光纖左端發(fā)生全反射

B.a>60°時，該光會從纖芯中射出

C.纖芯的折射率為3

D.纖芯的折射率為gG

10.如圖所示，一圓心為。、半徑為R=lm的圓弧軌道P0豎直固定在水平地面上，其半徑尸。水平、。。

與豎直方向夾角為37。。將一質(zhì)量為加=0.8kg的小物塊自尸點由靜止釋放，小物塊經(jīng)過0點后落在地面上

的M處。已知0、M在水平方向上的距離為Z=0.8m,小物塊可視為質(zhì)點，忽略空氣阻力，取g=10m/s2,

sin37°=0.6,cos37°=0,8o下列關(guān)于小物塊的說法中正確的是（）

A,由尸點運動至軌道最低點的過程中機械能增大

B.在0點速度的大小為2.5m/s

第4頁/共8頁

C.在空中最高點的速度為1.5m/s

D.在運動過程中克服摩擦力做的功為3.9J

第H卷(非選擇題共54分)

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.某物理實驗小組為了探究在壓強不變的情況下氣體的體積與熱力學(xué)溫度的關(guān)系，選用了如圖(a)所示

的實驗裝置，圖中壓強計的指針可指示出管內(nèi)氣柱的壓強，刻度可指示出氣柱的體積，整個裝置安裝在固

定架上，實驗中氣柱質(zhì)量不變。

圖(a)

(1)將下列實驗步驟補充完整；

①在燒杯中放入冰水混合物，使其浸沒氣柱，壓強計示數(shù)穩(wěn)定后，記下冰水混合物的熱力學(xué)溫度7、氣柱的

體積V和壓強p0；

②改變燒杯內(nèi)的水溫，使水浸沒氣柱，經(jīng)過一段時間后，緩慢調(diào)節(jié)活塞位置改變氣柱的體積，使壓強計的

示數(shù)_______，記下氣柱體積和水的熱力學(xué)溫度；

③多次改變水溫，重復(fù)步驟②；

(2)下表為某次實驗記錄的數(shù)據(jù)：

1234567

347

T/K273283300313325333

12.2

F/mL10.010.411.011.412.012.7

(3)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在圖(b)給出的坐標(biāo)系中補齊數(shù)據(jù)點，并作出廠-T圖線；

第5頁/共8頁

13

12

11

10

9

263273283293303313323333343353''

圖（b）

（4）根據(jù)作出的憶-T圖線可知，一定質(zhì)量的氣體在壓強不變的情況下，體積產(chǎn)與熱力學(xué)溫度7成

關(guān)系。

12.物理實驗一般都涉及實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、數(shù)據(jù)分析等。

（1）如圖所示，某同學(xué)在“用單擺測重力加速度”實驗中，有如下步驟：

圖1

A.用米尺測量出懸線的長度/,并將它記為擺長

B.用天平測量出擺球的質(zhì)量優(yōu)

C.使單擺小角度擺動后，用秒表記錄全振動〃次的時間，并計算出擺動周期T

以上步驟中惜誤的是,不必要的是0（選填步驟前的字母）

（2）某同學(xué)在研究平拋運動時，用印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為L,若小球在平拋運動中的

幾個位置如圖2中的a、b、c、4所示，則小球通過相鄰位置的時間間隔7=，小球平拋的初速度

%==（重力加速度為g）

圖2

（3）圖3為探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系的實驗裝置示意圖。保持鉤碼的質(zhì)量機一定，某同學(xué)在處理數(shù)據(jù)時，

以小車加速度的倒數(shù)!為縱軸、以小車質(zhì)量M為橫軸，作出工-"的圖像如圖4所示，發(fā)現(xiàn)圖像有縱截距,

aa

第6頁/共8頁

他認(rèn)為這是由于實驗中沒有完全平衡摩擦力而造成的，請論證該同學(xué)的觀點是否正確

圖3圖4

13.有一截面為正方形物體/BCD靜止浮在水面上，剛好有一半在水下，正方形邊長/=1.2m,N3側(cè)前

方邑=0.8m的水面處有一障礙物。一潛水員從障礙物前方$2=3.0m的水面處豎直下潛到深度為4的尸處

4

時，看到/點剛好被障礙物擋住。己知水的折射率〃=—。求:

3

（1）深度力1；

（2）在尸點下方外處的。點有一點光源，其發(fā)出的光恰好不能從。右側(cè)水面射出，則必為多少？

4lp

S】

水面

"障礙物

h\Bc

PH

瓦

14.某實驗室通過如下裝置來給汽缸n充氣，汽缸I、n豎直固定在水平地面上，上端由細(xì)管道連接，汽缸I

頂部和汽缸n導(dǎo)熱性能良好，其余部分及活塞均絕熱。質(zhì)量不計的輕質(zhì)活塞將汽缸I內(nèi)的理想氣體分為體積

均為匕、質(zhì)量均為加的3兩部分，汽缸II內(nèi)理想氣體c的體積為4,最初48、c三部分氣體的溫度、

壓強均為4、p0o保持閥門K閉合，現(xiàn)接通電熱絲，活塞緩慢向上移動，當(dāng)N的體積為■時，停止加

熱。已知外界溫度恒定，汽缸密封性良好，細(xì)管道內(nèi)的氣體及活塞與汽缸之間的摩擦均忽略不計。

（1）電熱絲停止加熱時/部分氣體的熱力學(xué)溫度為多大？

（2）打開閥門K,穩(wěn)定后8部分氣體的質(zhì)量為加-求此時N氣體的體積。

第7頁/共8頁

KII

B

A

電熱絲

15.如圖所示，在y>0,z>0的區(qū)域內(nèi)存在平行于>生平面與z軸負(fù)方向成30。夾角的勻強電場；在

y>0,z<0區(qū)域內(nèi)存在沿x軸正方向、磁感應(yīng)強度大小為8（未知）的勻強磁場；y<0,z<0區(qū)域內(nèi)

存在沿V軸正方向、磁感應(yīng)強度大小為48的勻強磁場。/=0時刻，一質(zhì)量為加、電荷量為q的帶正電的

粒子由z軸上尸點平行于歹Oz平面沿垂直于電場的方向、以大小為%的速度射入電場，粒子由。點與y軸

正方向成30°夾角射入磁場區(qū)域，。時刻粒子首次穿過z軸，此時粒子速度與Z軸正方向成30。夾角。已知

P、。之間的距離為=同:，不計粒子重力。求:

（1）電場強度的大小E；

(2)3的值;

3萬加_

（3）弓=4+二】時亥!I，粒子在無軸上的坐標(biāo)。

4Bq

第8頁/共8頁

2023-2024學(xué)年度上學(xué)期高三年級七調(diào)考試

物理

本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。共8頁，總分100分。

第I卷（選擇題共46分）

一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1?7題只有一項符

合題目要求，每小題4分；第8?10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分,

選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

1.如圖所示，從水中S點沿5°射出。、臺兩種單色光，只有。光射出水面。下列說法正確的是（）

A.。光在水中的傳播速度大

B.6光在水中的波長比。光在水中的波長長

C.用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實驗，可看到。光的干涉條紋間距比6光的干涉條紋間距窄

D.用6光照射某金屬板能發(fā)生光電效應(yīng)，換用。光照射該金屬板也能發(fā)生光電效應(yīng)

【答案】A

【解析】

【詳解】A.由題意可知，6光在水中發(fā)生了全反射，。光在水中沒有發(fā)生全反射，所以。光的臨界角大于

b光的臨界角，由于

,「1

smC=—

n

可知，水對。光的折射率小于水對6光的折射率，根據(jù)

V，

n

可知，°光在水中的傳播速度大于b光在水中的傳播速度，故A正確；

B.結(jié)合上述，水對a光的折射率小于水對6光的折射率，可知，a光的頻率小于6光的頻率，根據(jù)

v=2/

可知，在水中a光的波長比b光的波長長，故B錯誤；

第1頁/共20頁

C.根據(jù)上述可知，。光的折射率小于6光，。光的波長大于6光的波長，根據(jù)

Ax=-2

d

可知，。光的干涉條紋間距比6光的寬，故C錯誤；

D.根據(jù)上述，。光的頻率小于6光的頻率，可知，當(dāng)6光能使某金屬板發(fā)生光電效應(yīng)，。光不一定能使其

發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯誤。

故選Ao

2.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a（依、2%、To）依次經(jīng)熱力學(xué)過程a-b、b-c、c-a后又回到

狀態(tài)，下列說法中正確的是（）

B.c—a過程中,氣體一直吸收熱量

C.氣體在狀態(tài)a的溫度比在狀態(tài)b的溫度低

D.a—b—c—a過程中，外界對氣體做的功等于圖中△abc的面積

【答案】B

【解析】

【分析】

【詳解】A.b-c過程中，體積不變，壓強變小，溫度降低，內(nèi)能減小，故A錯誤。

B.c-a過程中，壓強不變，體積變大，氣體對外做功，溫度也升高，內(nèi)能增加，依據(jù)熱力學(xué)第一定律可知,

氣體要吸收熱量，故B正確。

PQVQ.P7o

由于

第2頁/共20頁

PoVoPo匕）

所以

Ta=Tb

故c錯誤

D.圖中面積微元

pAKAJF

AO△3二-------二-----

Po匕Po%

1

圖中Aabc的面積表示外界對氣體做的功的一丁，故D錯誤。

故選B。

3.核電站中■U是重要的核燃料，其裂變時一個典型的反應(yīng)方程如下：；11+■1；-：39*+；8丫+3；11。

下列說法中正確的是（）

A.6=93

B.1個X原子，其質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少31

C.與X元素相比，■U的結(jié)合能更小

D.皆u的平均核子質(zhì)量小于M丫的平均核子質(zhì)量

【答案】B

【解析】

【詳解】A.核反應(yīng)前后要滿足質(zhì)量數(shù)守恒，有

139+6+3=1+235

解得

6=94

故A錯誤；

B.核反應(yīng)前后要滿足電荷數(shù)守恒，有

a+38=92

解得

a=54

則1個X原子，其質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少

139—2。=31個

第3頁/共20頁

故B正確；

C.核子數(shù)越多結(jié)合能越大，故與X元素相比，瓷u的結(jié)合能更大，故C錯誤；

D.比結(jié)合能越大，平均核子質(zhì)量越小，■u的比結(jié)合能小于1Y元素的比結(jié)合能，故其平均核子質(zhì)量大

于：8丫元素的平均核子質(zhì)量，故D錯誤。

故選B。

4.1925年，戴維森在一次實驗中發(fā)現(xiàn)了電子的衍射現(xiàn)象，電子束在多晶Au上的電子衍射圖樣如圖所示，

通過大量的實驗發(fā)現(xiàn)，質(zhì)子也能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象。在某次實驗中質(zhì)子和電子的動能相同，下列說法中不正確

的是（）

多晶Au的電子衍射圖樣

A.電子具有波粒二象性

B.在一定條件下，電子束也能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

C.實驗中電子的動量更大

D.實驗中電子的物質(zhì)波更長

【答案】C

【解析】

【詳解】A.電子本身具有粒子性，電子束能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，可知電子具有波粒二象性，故A正確，不符

合題意；

B.根據(jù)上述，電子具有波粒二象性，由于干涉和衍射是波的特性，可知電子束在一定條件下也能夠發(fā)生干

涉現(xiàn)象，故B正確，不符合題意；

C.根據(jù)

1,

p=mv,R=-mv2

k2

解得

p=y/2mEk

由于質(zhì)子質(zhì)量大于電子，當(dāng)質(zhì)子和電子的動能相同時，質(zhì)子的動量更大，故C錯誤，符合題意；

第4頁/共20頁

D.物質(zhì)波的表達(dá)式有

一

P

結(jié)合上述解得

由于質(zhì)子質(zhì)量大于電子，當(dāng)質(zhì)子和電子的動能相同時，電子的物質(zhì)波更長，故D正確，不符合題意。

故選C。

5.照相機、攝影機鏡頭上都涂有增透膜，以便減少光的反射損失，增強光的透射強度，從而提高成像質(zhì)量。

已知某光在空氣中的波長為X,增透膜對該光的折射率為〃r鏡頭對該光的折射率為々，且勺＜%。則增

透膜的厚度可能為()

3223252

A.—B.—C.—D.--

4〃i/2〃i4々

【答案】A

【解析】

【詳解】該單色光在增透膜中的波長為

設(shè)增透膜的厚度為小則膜的后表面上的反射光比前表面上的反射光多經(jīng)歷的路程為2d,兩反射光發(fā)生相

消干涉，有

夕

2d=—x(2k-1)(A;=1,2,3,--?)

24

解得

d=—x(2k-l)(k=1,2,3,■■■)

當(dāng)左=1時

當(dāng)左=2時

第5頁/共20頁

4“]

當(dāng)左=3時

4々

當(dāng)上=4時

7232

d=——>——

4〃12々

故選Ao

6.兩個振幅不等的相干波源豆、邑產(chǎn)生的波在同一種均勻介質(zhì)中傳播，形成如圖所示穩(wěn)定圖樣.圖中實線

表示波峰，虛線表示波谷，c點是ad連線的中點.下列說法正確的是（)

A.a點振動加強，6點振動減弱B.c點可能一直處于平衡位置

C.某時刻質(zhì)點°、6的位移大小可能均為零D,經(jīng)過半個周期，4處質(zhì)點將傳播至6點位置

【答案】C

【解析】

【詳解】A.。點波峰波谷相遇，振動減弱，b點波峰波峰相遇，振動加強，故A錯誤；

B.c點會在平衡位置上下振動，故B錯誤；

C.隨著波的傳播，某時刻質(zhì)點a、6的位移大小可能均為零，故C正確；

D.d處質(zhì)點只會在d處振動，故D錯誤。

故選C。

7.如圖所示，兩光滑平行長直金屬導(dǎo)軌水平固定放置，導(dǎo)軌間存在豎直向下的勻強磁場.兩根相同的金屬

棒a6、cd垂直放置在導(dǎo)軌上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。，=0時刻，對cd棒施加水平向右的恒力R棒始終與導(dǎo)軌

接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計。兩棒的速度Vab、Vcd和加速度&b、Ocd隨時間，變化的關(guān)系圖像可能正確的是

()

第6頁/共20頁

【答案】C

【解析】

【詳解】金屬棒源在恒力/作用下由靜止開始加速，此時金屬棒仍、cd加速度

之后回路中出現(xiàn)感應(yīng)電流，金屬棒cd受到的安培力與恒力/反向，金屬棒"的加速度減小，金屬棒仍在

安培力作用下開始加速，金屬棒〃與金屬棒。6的速度差逐漸增大，回路中的電動勢逐漸增大，安培力

R急

逐漸增大，金屬棒cd加速度減小，金屬棒加速度增大，當(dāng)

acd=aab

時，V”-匕&不再變化，回路中的電流不再變化，安培力不變，兩棒加速度不變，但是兩金屬棒的速度仍在

增大，故C符合題意，ABD不符合題意。

故選C。

8.如圖所示，甲圖為波源的振動圖像，乙圖為該波源在某介質(zhì)中產(chǎn)生的橫波時刻的波形圖像，O點是波

源，則下列說法正確的是（）

第7頁/共20頁

A.該波的傳播速度為lm/s

B.再經(jīng)過0.3s,乙圖中質(zhì)點。剛好開始振動，。的起振方向沿y軸負(fù)方向

C.當(dāng)乙圖中質(zhì)點。第一次到達(dá)波峰時，質(zhì)點P正處于平衡位置向下振動

D.從該時刻到質(zhì)點。開始振動，質(zhì)點P運動的路程為0.3m

【答案】AB

【解析】

【詳解】A.由圖甲可知該波的周期為0.2s,由圖乙可知該波的波長為0.2m,則該波的波速

T0.2

A正確;

B.由圖乙可知務(wù)時刻波剛好傳播到x=0.2m處，經(jīng)過0.3s,波傳播的距離

x=vt=lx0.3m=0.3m

可知波傳播到x=0.5m處的質(zhì)點。，結(jié)合圖甲可知0的起振方向沿y軸負(fù)方向，故B正確;

C.由B選項分析可知波傳播到x=0.5m處的質(zhì)點。后，第一次到達(dá)波峰還需要的時間

,3

t=—T=0.15s

4

99

即從％時刻起，經(jīng)過的時間為0.45s,即一T,由同側(cè)法可知，務(wù)時刻質(zhì)點尸向V軸正方向振動，經(jīng)過一T

44

后，質(zhì)點尸正處于波峰位置，故C錯誤；

D.從該時刻到質(zhì)點0開始振動，經(jīng)過的時間為0.3s,即9T，質(zhì)點尸運動的路程

4

s=6/=6x2cm=0.12m

故D錯誤。

故選AB。

9.光纖由纖芯和包層組成，如圖甲所示，其纖芯用的是石英玻璃或塑料制成的細(xì)絲，其直徑在幾微米到一

百多微米之間。圖乙中，一束單色光，由空氣從光纖左端射入，入射角&=60。時，該光恰好在纖芯和包層

第8頁/共20頁

界面上發(fā)生全反射。已知包層的折射率〃=1.5,光從介質(zhì)1射入介質(zhì)2發(fā)生折射時，入射角4與折射角。2

sinft%

的正弦之比叫作介質(zhì)2相對介質(zhì)1的折射率，即％>其中介質(zhì)1、2的折射率分別為小巧。

下列說法正確的是（）

乙

A.增大該光可能在光纖左端發(fā)生全反射

B.戊>60。時，該光會從纖芯中射出

C.纖芯的折射率為逐

D.纖芯的折射率為gG

【答案】BC

【解析】

【詳解】A.空氣相對于纖芯為光疏介質(zhì)，故光由空氣射入光纖不會發(fā)生全反射，故A錯誤；

B.a>60。時，光在纖芯和包層界面的入射角小于發(fā)生全反射的臨界角，光會射出纖芯，故B正確;

CD.如圖所示

設(shè)該光在纖芯和包層界面的臨界角C,滿足

sinC=—

nx

由折射定律可知

第9頁/共20頁

sina

-----=nx

sin/?

其中sin,=V1-sin2C，解得

%=6

故C正確，D錯誤。

故選BCo

10.如圖所示，一圓心為。、半徑為R=lm的圓弧軌道P。豎直固定在水平地面上，其半徑P。水平、OQ

與豎直方向夾角為37。。將一質(zhì)量為〃尸0.8kg的小物塊自產(chǎn)點由靜止釋放，小物塊經(jīng)過0點后落在地面上

的州處。已知。、〃■在水平方向上的距離為Z=0.8m,小物塊可視為質(zhì)點，忽略空氣阻力，取g=10m/s2,

sin37°=0.6,cos37°=0,8o下列關(guān)于小物塊的說法中正確的是（）

B.在0點速度的大小為2.5m/s

C.在空中最高點的速度為1.5m/s

D.在運動過程中克服摩擦力做的功為3.9J

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.由題可知小物塊由P至。的過程中要克服摩擦力做功，其機械能不斷減小，故A錯誤;

B.設(shè)小物塊在0點的速度為w，在空中運動的時間為3則有

1,

-vQsin37°-Z+—gr=R-Rcos37°

L=VQcos37°

解得

vQ=2.5m/s

故B正確；

第10頁/共20頁

C.小物塊在最高點的速度為

v=vocos37°=2m/s

故c錯誤；

D.物塊由P至。，由動能定理有

1,

mgRcos37°-W{=—mvl

解得

Wf=3.9J

故D正確。

故選BDo

第II卷（非選擇題共54分）

二、非選擇題：本題共5小題，共54分。

11.某物理實驗小組為了探究在壓強不變的情況下氣體的體積與熱力學(xué)溫度的關(guān)系，選用了如圖（a）所示

的實驗裝置，圖中壓強計的指針可指示出管內(nèi)氣柱的壓強，刻度可指示出氣柱的體積，整個裝置安裝在固

定架上，實驗中氣柱質(zhì)量不變。

圖(a)

（1）將下列實驗步驟補充完整；

①在燒杯中放入冰水混合物，使其浸沒氣柱，壓強計示數(shù)穩(wěn)定后，記下冰水混合物的熱力學(xué)溫度7、氣柱的

體積V和壓強p0；

②改變燒杯內(nèi)的水溫，使水浸沒氣柱，經(jīng)過一段時間后，緩慢調(diào)節(jié)活塞位置改變氣柱的體積，使壓強計的

示數(shù)，記下氣柱體積和水的熱力學(xué)溫度；

③多次改變水溫，重復(fù)步驟②；

（2）下表為某次實驗記錄的數(shù)據(jù)：

第11頁/共20頁

1234567

347

T/K273283300313325333

12.2

F/mL10.010.411.011.412.012.7

（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在圖（b）給出的坐標(biāo)系中補齊數(shù)據(jù)點，并作出廠-T圖線；

#r/mL

9""""HII"11HHIHH11H11HI"""I""I＞丁IK

263273283293303313323333343353,

圖（b）

（4）根據(jù)作出的％-7圖線可知,一定質(zhì)量的氣體在壓強不變的情況下，體積%與熱力學(xué)溫度T成.

關(guān)系。

【答案】?-Po③.線性

77K

【解析】

【詳解】（1）②[1]本實驗是探究在壓強不變的情況下氣體的體積和熱力學(xué)溫度的關(guān)系，故需要控制壓強保

持不變，使壓強計示數(shù)為夕外

（3）[2]根據(jù)表格的數(shù)據(jù)，補齊數(shù)據(jù)點并描點連線，作出如下圖線：

第12頁/共20頁

K/mL

（4）[3]根據(jù)作出的廣7圖線可知，一定質(zhì)量的氣體在壓強不變的情況下，體積%與熱力學(xué)溫度7成一次線

性關(guān)系。

12.物理實驗一般都涉及實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、數(shù)據(jù)分析等。

（1）如圖所示，某同學(xué)在“用單擺測重力加速度”實驗中，有如下步驟:

圖1

A.用米尺測量出懸線的長度/,并將它記為擺長

B.用天平測量出擺球的質(zhì)量加

C.使單擺小角度擺動后，用秒表記錄全振動〃次的時間，并計算出擺動周期7

以上步驟中第誤的是,不必要的是o（選填步驟前的字母）

（2）某同學(xué)在研究平拋運動時，用印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為L若小球在平拋運動中的

幾個位置如圖2中的a、b、c、d所示，則小球通過相鄰位置的時間間隔7=，小球平拋的初速度

v0=0（重力加速度為g）

圖2

（3）圖3為探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系的實驗裝置示意圖。保持鉤碼的質(zhì)量〃?一定，某同學(xué)在處理數(shù)據(jù)時，

以小車加速度的倒數(shù),為縱軸、以小車質(zhì)量M為橫軸，作出工-"的圖像如圖4所示，發(fā)現(xiàn)圖像有縱截距,

aa

他認(rèn)為這是由于實驗中沒有完全平衡摩擦力而造成的，請論證該同學(xué)的觀點是否正確o

第13頁/共20頁

【解析】

【詳解】（1）擺長應(yīng)等于擺線長與擺球半徑之和，故錯誤的是A；擺球應(yīng)選用體積小、密度大，不必

測量質(zhì)量，故不必要的是B。

（2）[3][4]水平方向

2L=v0T

豎直方向

3L-2L=gT2

小球通過相鄰位置的時間間隔為

小球平拋的初速度為

V0=2y[gL

（3）[5]根據(jù)

mg-^M+m^a

得

1

—=——M+—

amgg

可知，圖像與縱軸截距等于重力加速度的倒數(shù)，故該同學(xué)的觀點是錯誤的。

13.有一截面為正方形物體438靜止浮在水面上，剛好有一半在水下，正方形邊長/=L2m,側(cè)前

方邑=0.8m的水面處有一障礙物。一潛水員從障礙物前方邑=3.0m的水面處豎直下潛到深度為4的P處

4

時，看到/點剛好被障礙物擋住。已知水的折射率〃=—。求：

3

第14頁/共20頁

(1)深度肌;

(2)在尸點下方4處的。點有一點光源，其發(fā)出的光恰好不能從CD右側(cè)水面射出，則必為多少？

AID

水面卜產(chǎn)小4?_

11礙物

%BC

PT

瓦

【答案】(1)4m；(2)1.02m

【解析】

【詳解】(1)根據(jù)題意，設(shè)過P點光線恰好被障礙物擋住時，入射角、折射角分別為0、P,畫出光路圖,

sma

n=------

sin/3

由幾何關(guān)系式可得

sina=

si?np0=/$2

)2

聯(lián)立解得

%=4m

(2)根據(jù)題意可知，。點光源和。點連線，延長后相交于水面，它與豎直方向的法線夾角恰好為臨界角C,

則有

3

sinC=-

n4

由幾何關(guān)系有

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cs,+s+l

tanC=—!~?z--

4+”2-]

聯(lián)立解得

h2?1.02m

14.某實驗室通過如下裝置來給汽缸n充氣，汽缸I、n豎直固定在水平地面上，上端由細(xì)管道連接，汽缸I

頂部和汽缸n導(dǎo)熱性能良好，其余部分及活塞均絕熱。質(zhì)量不計的輕質(zhì)活塞將汽缸I內(nèi)的理想氣體分為體積

均為匕、質(zhì)量均為加的3兩部分，汽缸II內(nèi)理想氣體c的體積為4,最初48、c三部分氣體的溫度、

壓強均為4、Poo保持閥門K閉合，現(xiàn)接通電熱絲，活塞緩慢向上移動，當(dāng)/的體積為B時，停止加

熱。已知外界溫度恒定，汽缸密封性良好，細(xì)管道內(nèi)的氣體及活塞與汽缸之間的摩擦均忽略不計。

(1)電熱絲停止加熱時/部分氣體的熱力學(xué)溫度為多大？

(2)打開閥門K,穩(wěn)定后8部分氣體的質(zhì)量為優(yōu)1,求此時N氣體的體積。

IKII

B

A

電熱絲

2mV

【答案】⑴7小⑵3〃-茄力

【解析】

【詳解】(1)2部分氣體做等溫變化，設(shè)電熱絲停止加熱時其壓強為回，有

Po%=Pi

解得

Pi=4Po

8兩部分氣體壓強相等，可知此時/部分氣體的壓強為4po；對/部分氣體，有

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0%Pl彳

T。A

解得

T1=7T。

（2）C部分氣體最初的質(zhì)量為加，打開K,穩(wěn)定后其內(nèi)氣體的質(zhì)量為2加-加i,汽缸n的容積恒定，氣體溫

度不變，設(shè)穩(wěn)定后其內(nèi)氣體壓強為夕2,有

p2_2m-mx

Pom

解得

2m-m1

22=------ip。

m

對人C氣體，有

PoK+Po匕=.2（%+一）

解得

VB=2mV^_Vo

2m-ml

此時氣體/的體積為

囁=2匕-%

解得

匕=3%-嚴(yán)匕

2m-叫

15.如圖所示，在7>0,z〉0的區(qū)域內(nèi)存在平行于》仇平面與二軸負(fù)方向成30。夾角的勻強電場；在

y>0,z<0區(qū)域內(nèi)存在沿x軸正方向、磁感應(yīng)強度大小為B（未知）的勻強磁場；y<0,z<0區(qū)域內(nèi)

存在沿了軸正方向、磁感應(yīng)強度大小為48的勻強磁場。，=0時刻，一質(zhì)量為加、電荷量為的帶正電的

粒子由z軸上尸點平行于yOz平面沿垂直于電場的方向、以大小為％的速度射