2024年高考押題預(yù)測(cè)物理卷（全國舊教材版3）含答案

2024年高考押題預(yù)測(cè)卷031全國舊教材卷】

（考試版）

（本試卷共110分，建議用時(shí)60分鐘）

注意事項(xiàng)：

1.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

在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14?18題只

有一項(xiàng)符合題目要求，第19?21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分,

有選錯(cuò)或不答的得0分。

14.1C呼氣實(shí)驗(yàn)可用于檢測(cè)胃部有無感染幽門螺桿菌，通過檢測(cè)呼吸呼出的CO2是否具有放射性

即可診斷。已知fC發(fā)生。衰變的半衰期為5730年，衰變方程為:CfX+^e。下列說法正確的是

（）

A.X為；N

B.B射線比丫射線的穿透能力弱

C.衰變產(chǎn)生的卜是14c核外電子被電離產(chǎn)生的

D.一般服下藥物15分鐘后再檢測(cè)，是為了避免由于;4c的衰變而明顯降低檢測(cè)準(zhǔn)確性

15.某次滅火時(shí)，消防員在/處用高壓水槍將水噴出，水柱經(jīng)最高點(diǎn)3后落在失火處C,已知噴出

的水在空中的軌跡在同一豎直面內(nèi)，/、5間的高度差與8、C間的高度差之比為9：4,不計(jì)空氣阻

力，下列說法正確的是（）

A.水從/處運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)與從3點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C處的速度變化量大小之比為3:2

B.水從/處運(yùn)動(dòng)到2點(diǎn)與從2點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。處的水平位移大小之比為9：4

C.水從/處運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)與從2點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。處的時(shí)間之比為9:4

D.水在/處的速度大小與在C處的速度大小之比為3：2

16.圖甲是淄博市科技館的一件名為“最速降線”的展品，在高度差一定的不同光滑軌道中，小球滾

下用時(shí)最短的軌道叫做最速降線軌道。取其中的“最速降線”軌道I和直線軌道II進(jìn)行研究，如圖乙所

示，兩軌道的起點(diǎn)M高度相同，終點(diǎn)N高度也相同，軌道I的末端與水平面相切于N點(diǎn)。若將兩個(gè)

相同的小球“和6分別放在I、II兩軌道的起點(diǎn)同時(shí)由靜止釋放，發(fā)現(xiàn)在I軌道上的小球a先到達(dá)

終點(diǎn)。下列描述兩球速率v與時(shí)間八速率平方U與下滑高度〃的關(guān)系圖像可能正確的是（

17.圖甲是正在做送餐工作的“機(jī)器人服務(wù)員”，該機(jī)器人正在沿圖乙中曲線給16號(hào)桌送餐，

已知弧長(zhǎng)和半徑均為4m的圓弧3c與直線路徑N8、CD相切段長(zhǎng)度也為4m,CD段長(zhǎng)度為12m,

機(jī)器人從/點(diǎn)由靜止勻加速出發(fā)，到達(dá)8點(diǎn)時(shí)速率恰好達(dá)到lm/s,接著以lm/s的速率勻速通過

弧段，通過C點(diǎn)以lm/s的速率勻速運(yùn)動(dòng)到某位置后開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最終停在16號(hào)桌旁的

。點(diǎn)。已知餐盤與托盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=02,關(guān)于該機(jī)器人送餐運(yùn)動(dòng)的說法正確的是（）

A.從2運(yùn)動(dòng)到C過程中機(jī)器人的向心加速度a=0.5m/s2

B.為防止餐盤與水平托盤之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，機(jī)器人在8c段運(yùn)動(dòng)的最大速率為4m/s

C.從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到2點(diǎn)過程中機(jī)器人的加速度a=0.125m/s2且餐盤和水平托盤不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑

動(dòng)

D.餐盤和水平托盤不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的情況下，機(jī)器人從C點(diǎn)到。點(diǎn)的最短時(shí)間/=12秒

18.靜電透鏡是利用靜電場(chǎng)使電子束會(huì)聚或發(fā)散的一種裝置。如圖，一電子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力的

作用，實(shí)線描繪出了其運(yùn)動(dòng)軌跡，虛線表示等勢(shì)線，各等勢(shì)線關(guān)于y軸對(duì)稱，。、6、c、d分別是軌

跡與等勢(shì)線的交點(diǎn)。已知電子在經(jīng)過0點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為60eV,各等勢(shì)線的電勢(shì)高低標(biāo)注在圖中，則（）

A.a、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B.電子從。到6運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功

C.電子從c到d運(yùn)動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能逐漸減小

D.電子在經(jīng)過等勢(shì)線d點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為60eV

"y

Ox

、'\、\*，*,///

2oy4dv6dy60V40V2QVZ

、、、、，，，,

、、、1，//

19.2023年7月19日，新華社援引中科院消息，國產(chǎn)電磁彈射微重力實(shí)驗(yàn)裝置試運(yùn)行取得圓滿成

功?，F(xiàn)將測(cè)試過程適當(dāng)簡(jiǎn)化：如圖所示，質(zhì)量為加的實(shí)驗(yàn)艙于電磁作用區(qū)由靜止開始在向上的電磁

力的驅(qū)動(dòng)下沿豎直軌道上升％=16m,隨即失去電磁力進(jìn)入拋射階段，返回電磁作用區(qū)時(shí)在電磁力

的作用下又下降了%=14m速度減小到零，整個(gè)測(cè)試過程獲得了4s的完全失重環(huán)境。設(shè)實(shí)驗(yàn)艙在電

磁力的作用下做勻變速運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)艙始終未離開軌道，空氣及摩擦阻力忽略不計(jì)，重力加速度g取

10m/s2,下列判斷中正確的是（）

A.實(shí)驗(yàn)艙沿軌道向上運(yùn)動(dòng)階段處于超重狀態(tài)，而沿軌道向下運(yùn)動(dòng)階段處于失重狀態(tài)

B.實(shí)驗(yàn)艙脫離電磁作用區(qū)時(shí)的速度大小為20m/s

C.本次測(cè)試中，實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)電磁作用力的最大值約為2.25mg

D.本次測(cè)試中，實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)電磁作用力的最大值約為2.43〃zg

拋

射

區(qū)

電

磁

作

用

區(qū)

20.如圖所示，重量為G,半徑為R的粗細(xì)均勻的金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線懸掛于天花板上，P、0是

位于圓環(huán)上同一高度的兩個(gè)點(diǎn)，且「。=代尺。用輕質(zhì)柔軟導(dǎo)線將尸、。兩點(diǎn)與已固定平行金屬導(dǎo)軌

連接，金屬導(dǎo)軌和金屬圓環(huán)處于同一豎直平面內(nèi)，圖中的虛線將豎直平面分為兩個(gè)區(qū)域，區(qū)域I和區(qū)

域n中均存在垂直于該豎直平面且范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)將水平放置在金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒由

靜止釋放，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸良好，一段時(shí)間后，絕緣細(xì)線中的拉力減小為o,則下列說法中

正確的是（)

A.區(qū)域i和區(qū)域n中的磁場(chǎng)方向相反

B.區(qū)域I和區(qū)域n中的磁場(chǎng)方向相同

C.劣弧尸。受到的安培力大小為:G

2

D.劣弧受到的安培力大小為3G

21.如圖甲所示，光滑絕緣水平面上有兩個(gè)間距為Z且不計(jì)電阻的平行金屬導(dǎo)軌，將其固定放置在

水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（磁場(chǎng)未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為瓦其中導(dǎo)軌左側(cè)半圓的半徑為1.5R,右

側(cè)半圓的半徑為R,其正視圖如圖乙所示。金屬棒M、N完全相同、電阻均為r,其在外力作用下同

時(shí)由金屬導(dǎo)軌半圓頂端以角速度。沿順時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)至圓心等高處。金屬棒始終與金屬

導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒M、N在此運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）

A.無電流流過金屬棒

B.流過導(dǎo)軌某一截面的電荷量《=學(xué)

4尸

C.流過金屬棒的電流有效值/=竺政

4r

D.回路中產(chǎn)生的焦耳熱。=迎主嗓

32r

二、非選擇題：共62分。第22?25題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第33?34題為選考題,

考生根據(jù)要求作答。

（-）必考題：共47分

22.（5分）小勤同學(xué)思考發(fā)現(xiàn)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置可用于“探究物體所受合

力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系”，于是他采用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)中小勤研究了砂和砂桶的

運(yùn)動(dòng)過程所受合力做功是否等于其動(dòng)能增量。忽略細(xì)線與滑輪間的摩擦阻力。

⑴本實(shí)驗(yàn)(填“需要”或者“不需要”)滿足％遠(yuǎn)小于M的條件。

(2)小勤同學(xué)實(shí)驗(yàn)前測(cè)出砂和砂桶的總質(zhì)量加，重力加速度為g。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，靜止釋放

砂和砂桶，帶著小車開始做加速運(yùn)動(dòng)，讀出運(yùn)動(dòng)過程中力傳感器的讀數(shù)T,通過紙帶得出起始點(diǎn)。

(初速度為零的點(diǎn))到某點(diǎn)/的位移〃并通過紙帶算出/點(diǎn)的速度V。實(shí)驗(yàn)過程中(填“需

要”或者“不需要”)平衡小車M所受的摩擦力。

(3)對(duì)加研究，所需驗(yàn)證的動(dòng)能定理的表達(dá)式為o

、11

A.2(mg-T)L=—m(2v)B.(mg—T)L=—mv29

11

C.(mg-T)L=—m(2v)92D.(mg-2T)L=—m(2v)29

(4)小勤同學(xué)通過紙帶測(cè)出了起始點(diǎn)。到不同點(diǎn)/、B、C、D……的位移及N、B、C、D……的速

度，并做出了v2一乙圖中所示的實(shí)線。

(4)小勤同學(xué)在讓小車質(zhì)量不變的情況下逐漸增加砂的質(zhì)量多次做實(shí)驗(yàn)，得到如丫2一Z圖中虛線

(填“甲”或者"乙”)所示的圖線。

23.(10分)某課外研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了測(cè)量鹽水電阻率。的實(shí)驗(yàn)原理圖如圖甲。所用器材有：

電源E(電動(dòng)勢(shì)E約為6V,內(nèi)阻一定)，毫安表mA(量程為15mA,內(nèi)阻以不可忽略)；滑動(dòng)變阻

器R(最大阻值為200,允許通過的最大電流為1.0A),電壓表Y(量程為6.0V,內(nèi)阻約為20k。)；

電壓表V2(量程為15.0V,內(nèi)阻約為20k。)；裝有耐腐蝕固定電極板、可動(dòng)電極板和溫度計(jì)的長(zhǎng)方

體有機(jī)玻璃樣品池開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

（1）為了使電壓表和電流表均有較大的偏轉(zhuǎn)，則電壓表應(yīng)選用（選填"M”或"V?”），根據(jù)圖甲

所示的原理圖，在圖乙的實(shí)物圖中，完成連線；

（2）用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)量樣品池的深度人如圖丙所示，貝1]〃=mm,用游標(biāo)卡尺測(cè)量樣品池

的寬度力用毫米刻度尺測(cè)量固定電極板和可動(dòng)電極板間的距離

（3）在樣品池中注滿待測(cè)鹽水，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀出電壓表的示數(shù)3和電流表的示數(shù)

并記錄此時(shí)固定電極板和可動(dòng)電極板間的距離然后改變固定電極板和可動(dòng)電極板間的距離，分

別記錄電壓表的示數(shù)仇、電流表的示數(shù)A和固定電極板和可動(dòng)電極板間的距離4；如此完成6次測(cè)

量并記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)；應(yīng)用圖像法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以苫為縱軸，以工為橫軸，作出如圖丁所示的圖

像，圖中％、%、6為已知量，測(cè)量并記錄鹽水的溫度，則此溫度下鹽水的電阻率。=（結(jié)果

用字母氏d、即、/、6表示），電流表的內(nèi)阻對(duì)電阻率的測(cè)量值______（選填“有影響”或“無影響”）,

電流表的內(nèi)阻七=（結(jié)果用字母/、％、6表示）。

24.（14分）如圖所示，三個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球°、b、c質(zhì)量分別為2加、2m、3m,通過不可伸長(zhǎng)

的輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪連接，小球a離地面的高度為〃，a、6間繩長(zhǎng)為人小球氏c等高，將小球

a、6、c從圖示位置由靜止釋放，所有小球著地后均不反彈，小球。著地后立刻燒斷a、b間細(xì)繩并

撤去小球a,滑輪高度足夠，摩擦及空氣阻力均不計(jì)，重力加速度大小為g,求：

（1）小球a著地前瞬間的速度大?。?/p>

（2）從釋放到小球a著地的過程中繩子對(duì)小球a做的功；

（3）小球6運(yùn)動(dòng)過程中所能到達(dá)的最大離地高度。

25.（18分）如圖所示，以長(zhǎng)方體abcd-a'b'c'屋的ad邊中點(diǎn)。為坐標(biāo)原點(diǎn)、溫方向?yàn)閤軸正方向、

a'a方向?yàn)閂軸正方向、方向?yàn)閦軸正方向建立。孫z坐標(biāo)系，已知。。=a6=aa，=￡。長(zhǎng)方體中存

在沿V軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)有質(zhì)量為加、電荷量為0的帶正電粒子（不計(jì)重力）.從。點(diǎn)沿z軸

正方向以初速度v射入磁場(chǎng)中，恰好從。點(diǎn)射出磁場(chǎng)。

（1）求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度3的大小;

（2）若在長(zhǎng)方體中加上沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，讓粒子仍從。點(diǎn)沿z軸正方向以初速度v射入磁

場(chǎng)中，為使粒子能從a'點(diǎn)射出磁場(chǎng)，求電場(chǎng)強(qiáng)度耳的大小;

（3）若在長(zhǎng)方體中加上電場(chǎng)強(qiáng)度大小為4=迪貯、方向沿z軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，讓該粒子仍

qL

從。點(diǎn)沿z軸正方向以初速度v射入磁場(chǎng)中，求粒子射出磁場(chǎng)時(shí)與。點(diǎn)的距離s。

（-）選考題：共15分。請(qǐng)考生從給出的2道題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)

分。

33.【物理一選修3-3】（15分）

（1）（5分）某同學(xué)在探究氣體等溫變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，得到以密閉容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo)，

體積「的倒數(shù)為橫坐標(biāo)的圖像如圖所示。在1、2、3三種不同狀況下，得到斜率不同的圖形。若以

/、%、％與】、心、刀分別代表三種情況下的氣體分子摩爾數(shù)與氣體溫度，則下列敘述正確的是

（）

A.若溫度則氣體分子摩爾數(shù)％<%<?

B.若溫度工=%="，則氣體分子摩爾數(shù)

C.若氣體分子摩爾數(shù)〃1=%=〃3,則氣體溫度方

D.若氣體分子摩爾數(shù)%=%=%，則氣體溫度（<《<4

E.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，一定質(zhì)量的氣體，在溫度一定的情況下，則氣體壓強(qiáng)p與體積憶成反比

（2）（10分）如圖，兩端開口、下端連通的導(dǎo)熱汽缸，用兩個(gè)絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，

初始時(shí)，左端活塞在位置右端活塞通過外力控制保持位置不變，左、右兩端活塞距離汽缸底部

高度分別為仄系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。已知左、右兩端活塞質(zhì)量分別為4%、m,橫面積分別為

25、S,環(huán)境溫度始終保持不變，重力加速度為g、大氣壓強(qiáng)恒為等。兩活塞與汽缸壁間無摩擦，

下端連通處的氣體體積忽略不計(jì)?，F(xiàn)向左端活塞上緩慢加細(xì)沙，使其下降至與右端活塞等高的位置

No

（1）求所加細(xì)沙的質(zhì)量。

（2）若用外力豎直向下緩慢推右端活塞，使左端活塞恰好回到位置求此過程外力做的功。

5

34.【物理一選修3-4】（15分）

（1）（5分）如圖所示，在某介質(zhì)中有xQy坐標(biāo)系，在x=-6m及x=4m兩點(diǎn)分別有兩個(gè)波源4和2,

/=0時(shí)刻兩波源同時(shí)開始沿了軸正向振動(dòng)，形成沿x軸傳播簡(jiǎn)諧波，波速均為2m/s。某時(shí)刻波源/

產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波的波形圖如圖甲所示，波源2的振動(dòng)圖像如圖乙所示，以下說法正確的是（）

A.波源/的周期為4s

B.波源3產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)為8m

C.在/、2之間會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

D.，=3.5s時(shí)，位于x=-lm處質(zhì)點(diǎn)的位移為5cm

E.兩列波初次在。點(diǎn)相遇時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位移為5cm

（2）（10分）導(dǎo)光柱是將光以最小的損耗從一個(gè)光源傳輸?shù)骄嚯x該光源一定距離的另一個(gè)點(diǎn)的裝置,

其中，光滑內(nèi)凹輸入端的導(dǎo)光柱將有效提高光線捕獲能力。如圖為某一導(dǎo)光柱的縱截面簡(jiǎn)化示意圖,

導(dǎo)光柱下端/即為半球凹形輸入端，半徑為心。為圓心。導(dǎo)光柱橫截面直徑與半圓形直徑相等，

其高度為〃乙＞2尺）。球心。處有一點(diǎn)光源，能發(fā)出各個(gè)方向的單色光。該縱截面內(nèi)只有120。范圍

的光線才能夠在進(jìn)入導(dǎo)光柱后不被折射出或8C側(cè)面，從而導(dǎo)致光傳輸?shù)膿p耗。

（1）求導(dǎo)光柱介質(zhì)的折射率；

（2）某條從光源。發(fā)出的光線與邊界的夾角為60。，求此條光線到達(dá)輸出端CD的時(shí)間入

DC

2024年高考押題預(yù)測(cè)卷031全國舊教材卷】

物理?全解全析

1415161718192021

BAACDBDADBD

注意事項(xiàng)：

1.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

在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回

一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14?18題只

有一項(xiàng)符合題目要求，第19?21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分,

有選錯(cuò)或不答的得0分。

14.fc呼氣實(shí)驗(yàn)可用于檢測(cè)胃部有無感染幽門螺桿菌，通過檢測(cè)呼吸呼出的CO2是否具有放射性

即可診斷。已知;4c發(fā)生。衰變的半衰期為5730年，衰變方程為:"C-X+]e。下列說法正確的是

()

A.X為;2

B.B射線比Y射線的穿透能力弱

C.衰變產(chǎn)生的箕是14c核外電子被電離產(chǎn)生的

D.一般服下藥物15分鐘后再檢測(cè)，是為了避免由于『C的衰變而明顯降低檢測(cè)準(zhǔn)確性

【答案】B

【解析】A.根據(jù)核反應(yīng)前后，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可以得到X為;“N,故A錯(cuò)誤；

B.三種射線穿透能力依次是Y>0>a,故B正確；

C.。衰變釋放的電子是原子的核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和一個(gè)電子，來自原子核內(nèi)部，故C錯(cuò)誤;

D.；4c的半衰期為5730年，15分鐘幾乎不影響。服藥15分鐘后再檢測(cè)，是為了使藥里面的充

分消化分解，釋放到呼吸系統(tǒng)，提高檢測(cè)準(zhǔn)確性，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

15.某次滅火時(shí)，消防員在/處用高壓水槍將水噴出，水柱經(jīng)最高點(diǎn)2后落在失火處C,已知噴出

的水在空中的軌跡在同一豎直面內(nèi)，4、3間的高度差與瓦。間的高度差之比為9：4,不計(jì)空氣阻

力，下列說法正確的是（）

A.水從N處運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)與從8點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C處的速度變化量大小之比為3:2

B.水從/處運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)與從8點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C處的水平位移大小之比為9:4

C.水從/處運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)與從8點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C處的時(shí)間之比為9:4

D.水在A處的速度大小與在C處的速度大小之比為3:2

【詳析】ABC.設(shè)水從4處運(yùn)動(dòng)到3點(diǎn)的時(shí)間為〃B，從3點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C處的時(shí)間為％c，豎直方向有

"B，hBC=^gtjc，可得水從4處運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)與從2點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。處的時(shí)間之比為

3=3：2，根據(jù)盤=卬，可得水從/處運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)與從3點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C處的速度變化

量大小之比為:成比二%"叱=3：2,根據(jù)X=可得水從/處運(yùn)動(dòng)到2點(diǎn)與從3點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C

處的水平位移大小之比為貓B：XBC=〃B"BC=3：2,故A正確，BC錯(cuò)誤；

D.根據(jù)%=厚，可得水在/處的豎直分速度大小與在C處的豎直分速度大小之比為

V=t{3：2

VAy-CyAB-BC=，則水在/處的速度大小與在C處的速度大小之比滿足

匕：％=Jv；+vj：6：+%內(nèi)心:%=3：2,故D錯(cuò)誤。

故選Ao

16.圖甲是淄博市科技館的一件名為“最速降線”的展品，在高度差一定的不同光滑軌道中，小球滾

下用時(shí)最短的軌道叫做最速降線軌道。取其中的“最速降線”軌道I和直線軌道n進(jìn)行研究，如圖乙所

示，兩軌道的起點(diǎn)”高度相同，終點(diǎn)N高度也相同，軌道I的末端與水平面相切于N點(diǎn)。若將兩個(gè)

相同的小球。和6分別放在I、n兩軌道的起點(diǎn)同時(shí)由靜止釋放，發(fā)現(xiàn)在I軌道上的小球。先到達(dá)

終點(diǎn)。下列描述兩球速率V與時(shí)間人速率平方V?與下滑高度〃的關(guān)系圖像可能正確的是（）

【答案】A

【解析】AB.根據(jù)機(jī)械能守恒可得加可得小球。和b到達(dá)軌道底端的速度大小均為

v=病彳，小球6沿直線軌道n做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其V—圖像為一條傾斜直線，小球a沿“最速

降線”軌道I運(yùn)動(dòng)過程，加速度逐漸減小，則其V—圖像的切線斜率逐漸減小，且小球。所用時(shí)間小

于小球6所用時(shí)間，故A正確，B錯(cuò)誤;

CD.根據(jù)機(jī)械能守恒可得加=可得小球。和6下滑過程速率平方丫2與下滑高度方的關(guān)系為

v2=2gh,可知小球。和6的y2一〃圖像均為一條過原點(diǎn)的傾斜直線，故CD錯(cuò)誤。

故選Ao

17.圖甲是正在做送餐工作的“機(jī)器人服務(wù)員”，該機(jī)器人正在沿圖乙中N5CZ）曲線給16號(hào)桌送餐，

已知弧長(zhǎng)和半徑均為4m的圓弧3C與直線路徑4B、CD相切,48段長(zhǎng)度也為4m,CD段長(zhǎng)度為12m,

機(jī)器人從/點(diǎn)由靜止勻加速出發(fā)，到達(dá)8點(diǎn)時(shí)速率恰好達(dá)到lm/s,接著以lm/s的速率勻速通過8C

弧段，通過C點(diǎn)以lm/s的速率勻速運(yùn)動(dòng)到某位置后開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最終停在16號(hào)桌旁的

。點(diǎn)。已知餐盤與托盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=02,關(guān)于該機(jī)器人送餐運(yùn)動(dòng)的說法正確的是（）

A.從2運(yùn)動(dòng)到C過程中機(jī)器人的向心加速度a=0.5m/s2

B.為防止餐盤與水平托盤之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，機(jī)器人在8c段運(yùn)動(dòng)的最大速率為4m/s

C.從/點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到8點(diǎn)過程中機(jī)器人的加速度a=0.125m/s2且餐盤和水平托盤不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑

動(dòng)

D.餐盤和水平托盤不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的情況下，機(jī)器人從C點(diǎn)到。點(diǎn)的最短時(shí)間f=12秒

甲乙

【答案】C

【解析】A.從8運(yùn)動(dòng)到C的過程中機(jī)器人的向心加速度。=三=匚m/s2=0.25m/s2,故A錯(cuò);

r4

B.餐盤與托盤恰好不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，摩擦力提供向心力有〃加g=加4-,解得%=2萬n/s,故B

錯(cuò)；

C.由。='=」一m/s2=0.125m/s2,知，該加速度小于發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界加速度Zm/s?,故C

2x2x4

正確；

D.機(jī)器人以lm/s的速度勻減速至。點(diǎn)的最大加速度am=〃g=2m/s，故最短的減速時(shí)間

VV2

tx=_=o.5s,勻減速的最小位移為Ax=『=0.25m,故從C點(diǎn)開始勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

*2am

q=龍⑦—1.75s,故從C運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的最短時(shí)間為12.25s,D錯(cuò)。

故選C。

18.靜電透鏡是利用靜電場(chǎng)使電子束會(huì)聚或發(fā)散的一種裝置。如圖，一電子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力的

作用，實(shí)線描繪出了其運(yùn)動(dòng)軌跡，虛線表示等勢(shì)線，各等勢(shì)線關(guān)于y軸對(duì)稱，。、6、c、d分別是軌

跡與等勢(shì)線的交點(diǎn)。已知電子在經(jīng)過0點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為60eV,各等勢(shì)線的電勢(shì)高低標(biāo)注在圖中，則（）

A.a、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B.電子從。到b運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做負(fù)功

C.電子從c到d運(yùn)動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能逐漸減小

【解析】A.各等勢(shì)面關(guān)于了軸對(duì)稱，疏密相同，所以電場(chǎng)線疏密也相同，場(chǎng)強(qiáng)大小相等；根據(jù)等

勢(shì)線與電場(chǎng)線垂直，可知a、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同，故。、4兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)等勢(shì)線與電場(chǎng)線垂直，故電子在y軸左側(cè)受到一個(gè)斜向右下方的電場(chǎng)力，速度方向沿軌跡

的切線方向，故電子從。到6運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力做正功，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)負(fù)電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，可知電子從C到d運(yùn)動(dòng)時(shí)，電勢(shì)能逐漸增大，故C錯(cuò)誤；

D.°、4兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，故從。到“電場(chǎng)力不做功，所以電子在經(jīng)過等勢(shì)線d點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為60eV,

故D正確。

故選D。

19.2023年7月19日，新華社援引中科院消息，國產(chǎn)電磁彈射微重力實(shí)驗(yàn)裝置試運(yùn)行取得圓滿成

功?，F(xiàn)將測(cè)試過程適當(dāng)簡(jiǎn)化：如圖所示，質(zhì)量為加的實(shí)驗(yàn)艙于電磁作用區(qū)由靜止開始在向上的電磁

力的驅(qū)動(dòng)下沿豎直軌道上升％=16m,隨即失去電磁力進(jìn)入拋射階段，返回電磁作用區(qū)時(shí)在電磁力

的作用下又下降了％=14m速度減小到零，整個(gè)測(cè)試過程獲得了4s的完全失重環(huán)境。設(shè)實(shí)驗(yàn)艙在電

磁力的作用下做勻變速運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)艙始終未離開軌道，空氣及摩擦阻力忽略不計(jì)，重力加速度g取

10m/s2,下列判斷中正確的是（）

A.實(shí)驗(yàn)艙沿軌道向上運(yùn)動(dòng)階段處于超重狀態(tài)，而沿軌道向下運(yùn)動(dòng)階段處于失重狀態(tài)

B.實(shí)驗(yàn)艙脫離電磁作用區(qū)時(shí)的速度大小為20m/s

C.本次測(cè)試中，實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)電磁作用力的最大值約為2.25加g

D.本次測(cè)試中，實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)電磁作用力的最大值約為2.43"?g

軌道、

拋

射

區(qū)

電

磁

作

用

區(qū)

【答案】BD

【解析】A.實(shí)驗(yàn)艙在電磁作用區(qū)，有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，在拋射階段，只受重力作用,

處于失重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；

B.整個(gè)測(cè)試過程獲得了4s的完全失重環(huán)境，根據(jù)對(duì)稱性可知，實(shí)驗(yàn)艙脫離電磁作用區(qū)運(yùn)動(dòng)至最高

處所用的時(shí)間為2s,則實(shí)驗(yàn)艙脫離電磁作用區(qū)時(shí)的速度大小為v=gf=10x2s=20m/s,故B正確；

CD.在電磁作用區(qū)上升階段，根據(jù)牛頓第二定律有聲=2卬心在電磁作用區(qū)下降階段，根據(jù)牛頓第

二定律有一=，解得q=L25g,a2~1.43g,由于。？＞%，本次測(cè)試中，實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)電磁作用力

的最大值有4-加8=〃也2，解得4=2.43〃zg,故C錯(cuò)誤，D正確。

故選BDo

20.如圖所示，重量為G,半徑為R的粗細(xì)均勻的金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線懸掛于天花板上，尸、。是

位于圓環(huán)上同一高度的兩個(gè)點(diǎn)，且尸0=6式。用輕質(zhì)柔軟導(dǎo)線將P、。兩點(diǎn)與已固定平行金屬導(dǎo)軌

連接，金屬導(dǎo)軌和金屬圓環(huán)處于同一豎直平面內(nèi)，圖中的虛線將豎直平面分為兩個(gè)區(qū)域，區(qū)域I和區(qū)

域n中均存在垂直于該豎直平面且范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)將水平放置在金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒由

靜止釋放，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸良好，一段時(shí)間后，絕緣細(xì)線中的拉力減小為o,則下列說法中

正確的是（）

A.區(qū)域I和區(qū)域n中的磁場(chǎng)方向相反

B.區(qū)域I和區(qū)域n中的磁場(chǎng)方向相同

C.劣弧尸0受到的安培力大小為:G

2

D.劣弧尸。受到的安培力大小為］G

區(qū)域【I

【答案】AD

【解析】AB.根據(jù)題意，假設(shè)區(qū)域n中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里（外），由右手定則可得，導(dǎo)體棒

向下移動(dòng)，產(chǎn)生逆時(shí)針（順時(shí)針）的感應(yīng)電流，一段時(shí)間后，絕緣細(xì)線中的拉力減小為0,可知，

區(qū)域I內(nèi)金屬圓環(huán)受向上的安培力，由左手定則可知，區(qū)域I磁場(chǎng)方向垂直紙面向外（里），綜上所述,

區(qū)域I和區(qū)域n中的磁場(chǎng)方向相反，故B錯(cuò)誤，A正確；

2

CD.根據(jù)題意，由幾何關(guān)系可知，尸。所對(duì)圓心角為120。,設(shè)感應(yīng)電流為/,則流過劣弧的電流為,

流過優(yōu)弧的感應(yīng)電流為:/,由于劣弧和優(yōu)弧在區(qū)域I內(nèi)有效長(zhǎng)度相等，由公式廠=8〃可知，劣弧

受到的安培力大小為優(yōu)弧P。受到的安培力大小的2倍，設(shè)劣弧尸。受到的安培力大小為尸，則

12

有尸+］尸=6,解得尸=§G,故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。

21.如圖甲所示，光滑絕緣水平面上有兩個(gè)間距為上且不計(jì)電阻的平行金屬導(dǎo)軌，將其固定放置在

水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（磁場(chǎng)未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,其中導(dǎo)軌左側(cè)半圓的半徑為1.5R,右

側(cè)半圓的半徑為R,其正視圖如圖乙所示。金屬棒M、N完全相同、電阻均為r,其在外力作用下同

時(shí)由金屬導(dǎo)軌半圓頂端以角速度。沿順時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)至圓心等高處。金屬棒始終與金屬

導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒M、N在此運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）

A.無電流流過金屬棒

B.流過導(dǎo)軌某一截面的電荷量4=第

C.流過金屬棒的電流有效值/=0粵

4r

D.回路中產(chǎn)生的焦耳熱0=亞軍?

【答案】BD

【解析】A.根據(jù)"=”可知兩導(dǎo)體棒切割磁感線的速度不同，則有電流通過金屬棒，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知云=瓦-瓦=些*4-0竺=與絲，根據(jù)電流的定義式有

\t\t24

-'EBLR工匚十也

q=It=—t=，故B正確；

2r4r

C.流過金屬棒的電流的最大值為/=?型史竺述1=竺必，根據(jù)題意可知金屬棒在垂直磁感線

2r4r

方向切割磁感線的速度滿足正余弦關(guān)系，故產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)滿足正余弦關(guān)系，故有效值為

I41BLRco

I=—=--------，故C錯(cuò)誤；

V28r

D.根據(jù)焦耳定律可知0=/〃x2rx2*!=必紅也，故D正確；

0432r

故選BDo

二、非選擇題：共62分。第22?25題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第33?34題為選考題,

考生根據(jù)要求作答。

(-)必考題：共47分

22.(5分)小勤同學(xué)思考發(fā)現(xiàn)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置可用于“探究物體所受合

力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系”，于是他采用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)中小勤研究了砂和砂桶的

運(yùn)動(dòng)過程所受合力做功是否等于其動(dòng)能增量。忽略細(xì)線與滑輪間的摩擦阻力。

力傳感器

/打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

/

/

/

長(zhǎng)木板紙帶

砂桶

⑴本實(shí)驗(yàn)（填“需要”或者“不需要”）滿足加遠(yuǎn)小于M的條件。

（2）小勤同學(xué)實(shí)驗(yàn)前測(cè)出砂和砂桶的總質(zhì)量小，重力加速度為g。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，靜止釋放

砂和砂桶，帶著小車開始做加速運(yùn)動(dòng)，讀出運(yùn)動(dòng)過程中力傳感器的讀數(shù)T,通過紙帶得出起始點(diǎn)。

（初速度為零的點(diǎn)）到某點(diǎn)/的位移L,并通過紙帶算出A點(diǎn)的速度Vo實(shí)驗(yàn)過程中（填“需

要”或者“不需要”）平衡小車”所受的摩擦力。

（3）對(duì)優(yōu)研究，所需驗(yàn)證的動(dòng)能定理的表達(dá)式為o

、1-、，1,

A.2（mg-T）L=—m（2v）B.（mg—T）L=—mv2

11

C.（mg-T）L=—m（2v）29D.（mg-2T）Z=—m（2v）29

（4）小勤同學(xué)通過紙帶測(cè)出了起始點(diǎn)。到不同點(diǎn)/、B、C、D……的位移及/、B、C、D……的速

度，并做出了丫2一乙圖中所示的實(shí)線。

（4）小勤同學(xué)在讓小車質(zhì)量不變的情況下逐漸增加砂的質(zhì)量多次做實(shí)驗(yàn)，得到如丫2一Z圖中虛線

（填“甲”或者“乙”）所示的圖線。

【答案】⑴不需要（1分）（2）需要（1分）（3）A（1分）（4）甲（2分）

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)力傳感器的讀數(shù)可以直接求出小車受到的拉力，不需要滿足小車的質(zhì)量

M遠(yuǎn)大于砂和砂桶的總質(zhì)量加這一條件。

（2）盡管實(shí)驗(yàn)裝置采用了力傳感器，也需要平衡摩擦力，否則力傳感器的示數(shù)不等于合力大小。

（3）對(duì)加研究，根據(jù)動(dòng)能定理有（mg-7>2Z=；加*=1■加（2v）2,故選A。

14mg4g

（4）對(duì)小車，根據(jù)動(dòng)能定理有27Z=；7M聯(lián)立解得丫-4m+M一M,逐漸增加砂的質(zhì)

24+——

m

量加，I?-1圖像的斜率越大，故在讓小車質(zhì)量不變的情況下逐漸增加砂的質(zhì)量多次做實(shí)驗(yàn)，得到

丫2一L圖中虛線“甲”所示的圖線。

23.（10分）某課外研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了測(cè)量鹽水電阻率p的實(shí)驗(yàn)原理圖如圖甲。所用器材有:

電源E（電動(dòng)勢(shì)E約為6V,內(nèi)阻一定），毫安表mA（量程為15mA,內(nèi)阻凡不可忽略）；滑動(dòng)變阻

器R（最大阻值為20。，允許通過的最大電流為1.0A）,電壓表Y（量程為6.0V,內(nèi)阻約為20k。）；

電壓表V?（量程為15.0V,內(nèi)阻約為20k。）；裝有耐腐蝕固定電極板、可動(dòng)電極板和溫度計(jì)的長(zhǎng)方

體有機(jī)玻璃樣品池尺；開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

（1）為了使電壓表和電流表均有較大的偏轉(zhuǎn)，則電壓表應(yīng)選用（選填"M”或"V「），根據(jù)圖甲

所示的原理圖，在圖乙的實(shí)物圖中，完成連線；

（2）用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)量樣品池的深度力如圖丙所示，貝mm,用游標(biāo)卡尺測(cè)量樣品池

的寬度d,用毫米刻度尺測(cè)量固定電極板和可動(dòng)電極板間的距離￡；

（3）在樣品池中注滿待測(cè)鹽水，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀出電壓表的示數(shù)H和電流表的示數(shù)

并記錄此時(shí)固定電極板和可動(dòng)電極板間的距離乙；然后改變固定電極板和可動(dòng)電極板間的距離，分

別記錄電壓表的示數(shù)&、電流表的示數(shù)4和固定電極板和可動(dòng)電極板間的距離心；如此完成6次測(cè)

量并記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)；應(yīng)用圖像法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以苫為縱軸，以工為橫軸，作出如圖丁所示的圖

像，圖中%、%、6為已知量，測(cè)量并記錄鹽水的溫度，則此溫度下鹽水的電阻率。=（結(jié)果

用字母〃、d、劭、/、6表示），電流表的內(nèi)阻對(duì)電阻率的測(cè)量值______（選填“有影響”或“無影響

電流表的內(nèi)阻&=（結(jié)果用字母。0、。1、6表示）。

【答案】⑴M（1分）見解析（2分）（2）105.80（1分）

（4-a^dh

⑶（2分）無影響（2分）4（2分）

b

【解析】(1)因?yàn)殡娫吹碾妱?dòng)勢(shì)約6V,為了電壓表有較大的偏轉(zhuǎn)，所以應(yīng)選擇電壓表Y；根據(jù)電

路圖連線如圖所示

(2)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為〃=(105+16x0.05)mm=105.80mm

(3)因?yàn)槎?夕鄉(xiāng)+&，所以斜率左=4=幺?曳，解得夕,電流表的內(nèi)阻對(duì)電阻率

1ah.anbb

的測(cè)量值無影響，電流表的內(nèi)阻&=%

24.(14分)如圖所不，三個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球a、b、c質(zhì)量分別為2小、2m、3m,通過不可伸長(zhǎng)

的輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪連接，小球.離地面的高度為〃，a、6間繩長(zhǎng)為小球Mc等高，將小球

°、6、c從圖示位置由靜止釋放，所有小球著地后均不反彈，小球。著地后立刻燒斷a、b間細(xì)繩并

撤去小球a,滑輪高度足夠，摩擦及空氣阻力均不計(jì)，重力加速度大小為g,求:

(1)小球a著地前瞬間的速度大小;

(2)從釋放到小球a著地的過程中繩子對(duì)小球a做的功;

(3)小球6運(yùn)動(dòng)過程中所能到達(dá)的最大離地高度。

--mgh；(3)—h

735

【解析】（1）根據(jù)題意，設(shè)釋放后6、c間繩子拉力為尸，對(duì)小球。有尸-3冽g=3冽。（1分）

對(duì)〃、b整體有（2m+2加）g-尸=（2次+2加（1分）

聯(lián)立解得a=gg（1分）

小球。著地前瞬間的速度大小匕=①萬（1分）

（2）根據(jù)題意，設(shè)從釋放到小球。著地的過程中繩子對(duì)小球。做的功為用，對(duì)小球。由動(dòng)能定理有

2mgh+JV=^x2mv1-0（2分）

.12

解得少=一亍加g/z（1分）

（3）設(shè)剪斷。、6間細(xì)繩后，b、。間繩子拉力為尸’，對(duì)小球b有2加g-尸=2加q（1分）

對(duì)/J、球。有尸一3mg-3冽q

解得％=-上（1分）

則小球6向下運(yùn)動(dòng)的最大距離為4=與匕=2力（I分）

2q7

之后開始向上加速直到小球C落地，則有丫；=2|%13〃+：“（1分）

小球。落地后，小球6開始向上減速，加速度為向下的重力加速度，貝第v；=2g%（1分）

聯(lián)立解得為=||打（1分）

則小球6運(yùn)動(dòng)過程中所能到達(dá)的最大離地高度%皿、=46+%=粵"（1分）

25.（18分）如圖所示，以長(zhǎng)方體abcd-aT/c'd'的ad邊中點(diǎn)。為坐標(biāo)原點(diǎn)、ad方向?yàn)閤軸正方向、

a'a方向?yàn)榱溯S正方向、方向?yàn)閦軸正方向建立。孫z坐標(biāo)系，已知。。=a6=aa，=Z。長(zhǎng)方體中存

在沿V軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)有質(zhì)量為加、電荷量為0的帶正電粒子（不計(jì)重力）.從。點(diǎn)沿z軸

正方向以初速度v射入磁場(chǎng)中，恰好從4點(diǎn)射出磁場(chǎng)。

（1）求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度3的大小；

（2）若在長(zhǎng)方體中加上沿V軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，讓粒子仍從。點(diǎn)沿z軸正方向以初速度v射入磁

場(chǎng)中，為使粒子能從"點(diǎn)射出磁場(chǎng)，求電場(chǎng)強(qiáng)度耳的大小；

（3）若在長(zhǎng)方體中加上電場(chǎng)強(qiáng)度大小為芻=逋貯、方向沿z軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，讓該粒子仍

qL

從。點(diǎn)沿z軸正方向以初速度V射入磁場(chǎng)中，求粒子射出磁場(chǎng)時(shí)與。點(diǎn)的距離s。

、

冗L

7

2

由洛倫茲力提供向心力，有qvB=m—（1分）

r

解得3=券（1分）

qL

（2）粒子在電磁復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)與類平拋運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，在長(zhǎng)方體中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

7tr/八、

—（1分）

v

在了軸方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則乙=1。/（1分）

2

又qEi=ma（1分）

解得耳=筆（2分）

冗qL

（3）將初速度v分解為匕、丫2，使匕對(duì)應(yīng)的洛倫茲力恰好與電場(chǎng)力平衡，分解如圖所示

2

I

耳x

BPqvxB=qE2（1分）

其中瑪=撞叱

qL

解得巧=A/3V（1分）

則根據(jù)勾股定理可得%=AM+V：=2V（1分）

根據(jù)幾何關(guān)系易知匕與z軸正方向的夾角。=60°（1分）

若僅在內(nèi)對(duì)應(yīng)的洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，即"/=機(jī)）（1分）

則軌道半徑及=寫（1分）

qB

解得R=￡（1分）

￡o

該分運(yùn)動(dòng)的情況如圖中軌跡2所示。粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間/,i（I分）

《2-----

%

由于粒子也參與速度大小為匕,方向沿X軸正方向的勻速運(yùn)動(dòng)，

粒子射出磁場(chǎng)時(shí)與。點(diǎn)的距離S=￡-印2（1分）

（h\

解得S=1--—L（1分）

I6）

（二）選考題：共15分。請(qǐng)考生從給出的2道題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計(jì)

分。

33.【物理一選修3-3】（15分）

（1）（5分）某同學(xué)在探究氣體等溫變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，得到以密閉容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)〃為縱坐標(biāo)，

體積%的倒數(shù)為橫坐標(biāo)的圖像如圖所示。在1、2、3三種不同狀況下，得到斜率不同的圖形。若以

小做、心與4、4、4分別代表三種情況下的氣體分子摩爾數(shù)與氣體溫度，則下列敘述正確的是

（）

A.若溫度則氣體分子摩爾數(shù)4<%%

B.若溫度則氣體分子摩爾數(shù)4>%>%

C.若氣體分子摩爾數(shù)4="=%，則氣體溫度

D.若氣體分子摩爾數(shù)%=%=%，則氣體溫度工<《<4

E.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，一定質(zhì)量的氣體，在溫度一定的情況下，則氣體壓強(qiáng)〃與體積憶成反比

【答案】BCE

【解析】AB.根據(jù)克拉博龍方程。憶=成人變式可得°=〃尺^^,若溫度［=4=7；,則根據(jù)圖

像的斜率可得與>〃2>%，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.若氣體分子摩爾數(shù)4=%=%，則根據(jù)圖像的斜率可得故C正確，D錯(cuò)誤；

E.根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程祭=C,變式可得「=。廠《,可知，一定質(zhì)量的氣體，在溫度一定

的情況下，則氣體壓強(qiáng)p與體積「成反比，故E正確。

故選BCEo

（2）（10分）如圖，兩端開口、下端連通的導(dǎo)熱汽缸，用兩個(gè)絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，

初始時(shí)，左端活塞在位置右端活塞通過外力控制保持位置不變，左、右兩端活塞距離汽缸底部