2024屆重慶市高三下學(xué)期模擬預(yù)測物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE7重慶市第八中學(xué)2024屆高考強(qiáng)化訓(xùn)練（二）物理試題一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.如圖所示，是奧運(yùn)會中一項看似簡單但極具技巧性的項目——撐桿跳。關(guān)于運(yùn)動員在撐桿過程中，下列說法中正確的是（）A.分析運(yùn)動員過桿的動作特點時，可將其看成質(zhì)點B.上升過程中運(yùn)動員受到桿的支持力始終大于其受到的重力C.運(yùn)動員手上涂“防滑粉”可以增大手掌與桿之間的彈力D.圖示位置運(yùn)動員受到桿作用力大小有可能等于重力大小〖答案〗D〖解析〗A．物體看作質(zhì)點的條件是物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響，在分析運(yùn)動員過桿動作特點時，不能將其看作質(zhì)點，故A錯誤；BD．上升過程中運(yùn)動員先加速后減速上升，所以支持力先是大于重力，接著等于重力，然后再小于重力，故B錯誤，D正確；C．運(yùn)動員手上涂“防滑粉”可以增大手掌與桿之間的摩擦因數(shù)，故C錯誤。故選D。2.白熾燈正常發(fā)光時，其消耗的電能約有10%的部分用于產(chǎn)生可見光。如圖所示，白熾燈發(fā)出的白光通過元件M照射到光屏P上。下列說法中正確的是（）A.如果M是單縫屏，光屏上出現(xiàn)衍射圖樣中央是紅色亮條紋B.如果M是單縫屏，光屏上出現(xiàn)的衍射圖樣中央是白色亮條紋C.如果M是偏振片，沿水平軸線旋轉(zhuǎn)M，光屏上光的顏色將發(fā)生變化D.如果M是偏振片，沿水平軸線旋轉(zhuǎn)M，光屏上光的亮度將發(fā)生周期性的變化〖答案〗B〖解析〗AB．無論是單縫屏還是雙縫屏，光屏上出現(xiàn)的圖樣中央都是白色條紋，單縫屏?xí)霈F(xiàn)衍射圖樣，雙縫屏?xí)霈F(xiàn)干涉圖樣，故A錯誤，B正確；CD．白熾燈發(fā)出的白光屬于自然光，所以如果M是偏振片，沿水平軸線旋轉(zhuǎn)M，光屏上光的亮度不會發(fā)生變化，顏色也不會發(fā)生變化，故CD錯誤。故選B。3.隨著科技的發(fā)展，載人飛船繞太陽運(yùn)行終會實現(xiàn)。如圖所示，Ⅰ、Ⅲ軌道分別為地球和火星繞太陽運(yùn)動的圓軌道，Ⅱ軌道假設(shè)是載人飛船的橢圓軌道，其中點A、C分別是近日點和遠(yuǎn)日點，B點為軌道Ⅱ、Ⅲ的交點，若運(yùn)動中只考慮太陽的萬有引力，則（）A.載人飛船的運(yùn)動周期小于1年B.載人飛船由A到C的過程中速率不變C.載人飛船在C的速率小于火星繞日的速率D.只要繞行時間相同，載人飛船在Ⅱ軌道掃過的面積就等于火星在Ⅲ軌道掃過的面積〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)開普勒第三定律由于Ⅱ軌道的半長軸大于Ⅰ軌道的半徑，則載人飛船的運(yùn)動周期大于地球的公轉(zhuǎn)周期，即載人飛船的運(yùn)動周期大于1年，故A錯誤；B．根據(jù)開普勒第二定律可知，近日點的速度大于遠(yuǎn)日點的速度，則載人飛船由A到C的過程中速率變小，故B錯誤；C．假設(shè)飛船在C處變軌到繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的軌道上，則飛船在C處需要點火加速；根據(jù)萬有引力提供向心力可得可得可知火星繞日的速率大于C處繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的速率，則載人飛船在C的速率小于火星繞日的速率，故C正確；D．根據(jù)開普勒第二定律可知，同一軌道上的行星在相同時間內(nèi)，行星與太陽連線掃過的面積相等，但不同軌道的行星，在相同時間內(nèi)掃過的面積不一定相等，故D錯誤。故選C。4.2022年8月30日，國家航天局正式發(fā)布了“羲和號”太陽探測衛(wèi)星國際上首次在軌獲取的太陽譜Hα線精細(xì)結(jié)構(gòu)。Hα是氫原子巴耳末系中波長最長的譜線。下列說法中正確的是（）A.向外輻射Hα后，氫原子的能級升高B.Hα對應(yīng)的能級躍遷過程為從n=2躍遷到∞C.若Hα能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，光電子的最大初動能可能為1.89eVD.若Hα未能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，巴爾末系其他光有可能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)〖答案〗D〖解析〗A．向外輻射Hα后，氫原子的能級降低，故A錯誤；B．Hα是氫原子巴耳末系中波長最長的譜線，則頻率最小，光子能量最小，所以Hα對應(yīng)的能級躍遷過程是從n=3躍遷到n=2，故B錯誤；C．Hα對應(yīng)的光子能量為若Hα能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，光電子的最大初動能一定小于1.89eV，故C錯誤；D．若Hα未能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，由于巴爾末系其他光的光子能量均大于Hα的光子能量，所以巴爾末系其他光有可能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確。故選D。5.如圖所示，有一均勻帶正電的絕緣細(xì)圓環(huán)，半徑為r、帶電量為q。點P、Q、N把圓環(huán)分為三等分，現(xiàn)取走P、Q處兩段弧長為Δx的小圓弧。NO延長線交細(xì)圓環(huán)與M點，靜電力常量為k，關(guān)于O點的電場強(qiáng)度（）A.沿OM方向，大小為B.沿OM方向，大小為C.沿ON方向，大小為D.沿ON方向，大小為〖答案〗A〖解析〗由于圓環(huán)所帶電荷量均勻分布，故長度為的小圓弧所帶電荷量為根據(jù)對稱性，沒有取走電荷時圓心O點的電場強(qiáng)度為零，取走P、Q兩處的電荷后，圓環(huán)剩余電荷在O點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小等于P、Q處弧長為的小圓弧所帶正電荷在O點產(chǎn)生的合場強(qiáng)大小，方向相反，則P、Q處弧長為的小圓弧所帶正電荷在O點產(chǎn)生的合場強(qiáng)沿沿ON方向，則取走P、Q兩處的電荷后，O點的電場強(qiáng)度沿OM方向。故選A。6.重慶的橋梁、隧道眾多，故被稱為“魔幻之都”。長為L的輕軌在平直軌道上正常行駛，速率為v0，前方有一長為2L的隧道，為了保證安全通過該隧道，輕軌的任一部分位于隧道內(nèi)時，它的速率都不允許超過。已知列車加速和減速的加速度大小分別為a和2a，則列車從減速開始到恢復(fù)正常速率v0，需要的最短時間為（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗當(dāng)列車的任一部分處于隧道內(nèi)時，列車的速度不允許超過，則列車進(jìn)隧道前必須減速到，則有解得通過隧道時勻速運(yùn)動，通過的位移為，故所用時間列車尾部出隧道后立即加速到，有解得則列車從減速開始至回到正常行駛速度，需要的最短時間為故選A。7.如圖所示，廣場水平地面上同種盆栽緊密排列在以O(shè)為圓心、R1和R2為半徑的同心圓上，圓心處裝有豎直細(xì)水管，其上端水平噴水嘴的高度、出水速度及轉(zhuǎn)動的角速度均可調(diào)節(jié)，以保障噴出的水全部落入相應(yīng)的花盆中。依次給內(nèi)圈和外圈上的盆栽澆水時，噴水嘴的高度、出水速度及轉(zhuǎn)動的角速度分別用h1、v1、ω1和h2、v2、ω2表示?；ㄅ璐笮∠嗤霃竭h(yuǎn)小于同心圓半徑，出水口截面積保持不變，忽略噴水嘴水平長度和空氣阻力，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.若，則B.ω增大，其他量不變，單位時間落入花盆的總水量增大C.若，，噴水嘴各轉(zhuǎn)動一周，落入每個花盆的平均水量相同D.若，噴水嘴各轉(zhuǎn)動一周過程中落入內(nèi)圈每個花盆的平均水量更少〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律解得可知若，則A錯誤；B．若ω增大，則噴水嘴轉(zhuǎn)動一周的時間變短，噴出的水量變小，其他量不變，單位時間落入花盆的總水量減小，B錯誤；C．若，則噴水嘴各轉(zhuǎn)動一周的時間相同，因，出水口的截面積相同，可知單位時間噴出水的質(zhì)量相同，噴水嘴轉(zhuǎn)動一周噴出的水量相同，但因內(nèi)圈上的花盆總數(shù)量較小，可知得到的水量較多，C錯誤；D．設(shè)出水口橫截面積為S0，噴水速度為v，因h相等，則水落地的時間相等，則在圓周上單位時間內(nèi)單位長度的水量為若噴水嘴各轉(zhuǎn)動一周過程中落入內(nèi)圈每個花盆的平均水量更少，D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，波速為，時的波形圖如圖實線所示，時的波形圖如圖虛線所示，則（）A.該波的波長為6mB.該波的周期為2sC.該波的沿x軸正方向傳播D.質(zhì)點a的振動沿y軸負(fù)方向〖答案〗BD〖解析〗A．由波形圖可知波的波長為4m，故A錯誤；B．根據(jù)公式可得波速為故B正確；C．波傳播的距離為可判斷該波的沿x軸負(fù)方向傳播，根據(jù)同側(cè)法可知質(zhì)點a的振動沿y軸負(fù)方向，故C錯誤，D正確。故選BD。9.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示的A→B→C→D→A循環(huán)，該過程每個狀態(tài)視為平衡態(tài)，各狀態(tài)參數(shù)如圖所示。A狀態(tài)的體積為，則（）A.D狀態(tài)的體積為B.B狀態(tài)的體積為C.完成一次循環(huán)，氣體從外界吸熱D完成一次循環(huán)，外界對氣體做功〖答案〗BC〖解析〗A．反向延長線過原點，可知從D→A氣體做等容變化，故D狀態(tài)的體積為，故A錯誤；B．從D→A氣體做等容變化，則從A→B氣體做等壓變化，則解得B狀態(tài)的體積為故B正確；D．從D→A、B→C氣體做等容變化，外界對氣體不做功，從A→B氣體對外界做功為從C→D外界對氣體做功為故完成一次循環(huán)，氣體對外界做功為故D錯誤；C．完成一次循環(huán)，氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知完成一次循環(huán)，氣體從外界吸熱，故C正確。故選BC。10.如圖所示，兩個完全相同的豎直光滑圓形金屬導(dǎo)軌平行放置，圓軌道半徑為r，導(dǎo)軌電阻忽略不計；導(dǎo)軌組最低點為A，最右端為C，最高點為D，導(dǎo)軌組一端連接電阻R。空間中分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。金屬棒垂直于導(dǎo)軌所在平面，在A點以垂直于導(dǎo)軌的初速度v0開始運(yùn)動，恰能通過D點，金屬棒電阻忽略不計。則金屬棒從A運(yùn)動到D的過程中（）A.金屬棒的速度先減小后增大B.金屬棒在AC間運(yùn)動時間小于CD間運(yùn)動時間C.金屬棒從A運(yùn)動到C過程中，電阻R生熱大于D.若撤去磁場，金屬棒初速度不變，則一定能通過D點〖答案〗BCD〖解析〗A．金屬棒從A運(yùn)動到D的過程中，重力和安培力一直對金屬棒做負(fù)功，金屬棒的速度一直減小，故A錯誤；B．由于金屬棒從A運(yùn)動到D的過程中，金屬棒的速度一直減小，可知金屬棒在AC間的平均速率大于在CD間的平均速率，由于金屬棒在AC間與CD間通過的路程相等，則金屬棒在AC間運(yùn)動時間小于CD間運(yùn)動時間，故B正確；C．金屬棒恰能通過D點，在D點有解得金屬棒從A運(yùn)動到D過程中，根據(jù)能量守恒可得解得由于金屬棒從A運(yùn)動到D的過程中，金屬棒的速度一直減小，則金屬棒產(chǎn)生的電動勢一直減小，感應(yīng)電流一直減小，安培力一直減小，根據(jù)對稱性可知，金屬棒在AC間克服安培力做功大于在CD間克服安培力做功，即在AC間產(chǎn)生的焦耳熱大于在CD間產(chǎn)生的焦耳熱，則金屬棒從A運(yùn)動到C過程中，電阻R生熱滿足故C正確；D．若撤去磁場，金屬棒初速度不變，則金屬棒運(yùn)動過程只克服重力做功，所以金屬棒到達(dá)D點時的速度比存在磁場時的大，所以金屬棒一定能通過D點，故D正確。故選BCD。三、實驗題∶本題共2個小題，共15分，第11題6分，第12題9分。11.為驗證“機(jī)械能守恒定律”，某同學(xué)組裝了如圖所示實驗裝置：量角器中心O點安裝力傳感器并與細(xì)線的一個端點固定；細(xì)線另一端系一個小球，當(dāng)小球靜止不動時，量角器的零刻度線與細(xì)線重合。實驗步驟如下：①測量小球自由靜止時力傳感器的示數(shù)F0；②把小球拉離平衡位置一個角度θ，由靜止釋放小球。記錄下θ及運(yùn)動過程中力傳感器的最大示數(shù)F；③改變θ，重復(fù)②，獲得多組數(shù)據(jù)。回答下列問題：（1）現(xiàn)有半徑相等的鋼球和木球，為減小實驗誤差，小球應(yīng)選______（填字母序號）；A.質(zhì)量均勻的鋼球 B.質(zhì)量均勻的木球（2）若小球運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，下列哪一個關(guān)系滿足一次函數(shù)變化______（填字母序號）A.F—θ B. C.F—cosθ D.（3）若忽略空氣阻力的影響，理論上細(xì)線長度對實驗結(jié)果______影響（選填“有”或“無”）?！即鸢浮剑?）A（2）C（3）無〖解析〗【小問1詳析】為減小空氣阻力的影響，小球應(yīng)選質(zhì)量大，體積小的鋼球。故選A?！拘?詳析】小球從靜止運(yùn)動到最低點，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有最低點時繩上有最大拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有聯(lián)立可得滿足一次函數(shù)關(guān)系。故選C?！拘?詳析】若忽略空氣阻力的影響，理論上有聯(lián)立可得可知細(xì)線長度對結(jié)果無影響。12.某興趣小組使用如圖甲所示電路，探究太陽能電池的輸出電壓與光照強(qiáng)度及外電路電阻的關(guān)系，圖中電壓表為理想電壓表。（1）在某光照強(qiáng)度下，測得太陽能電池的輸出電壓U與電阻箱電阻R之間的關(guān)系如圖乙中的曲線①所示，隨R增大，U逐漸逼近2.80V。由該曲線可知，M點對應(yīng)的流過太陽能電池的電流為______A，太陽能電池的內(nèi)阻______Ω；（均保留三位有效數(shù)字）：（2）在另一更大光照強(qiáng)度下，測得U—R關(guān)系如圖乙中的曲線②所示。用一個阻值恒為150Ω的負(fù)載代替變阻箱，由圖乙可知，在曲線①對應(yīng)的光照情況下，太陽能電池的輸出功率為______W；在電路不變的情況下，光照改成曲線②所對應(yīng)的強(qiáng)度，需要將阻值為______Ω的電阻與此負(fù)載串聯(lián)才能保證此負(fù)載兩端的電壓不變。（均保留三位有效數(shù)字）〖答案〗（1）2.25×10-244.4（2）3.11×10-228.4〖解析〗【小問1詳析】[1][2]由題可知，M點對應(yīng)的電阻箱兩端的電壓為1.8V，電阻箱的電阻為80Ω，則流過太陽能電池的電流為太陽能電池電動勢為E1=2.8V則根據(jù)可得內(nèi)阻【小問2詳析】[1][2]用一個阻值恒為150Ω的負(fù)載代替變阻箱，由圖乙可知，在曲線①對應(yīng)的光照情況下，根據(jù)可得太陽能電池的輸出功率為光照改成曲線②所對應(yīng)的強(qiáng)度時電動勢E2=E1=2.8V由圖可知當(dāng)U=2.00V時電阻R=40Ω，則電流則內(nèi)阻要保證此負(fù)載兩端的電壓不變，則只需通過負(fù)載的電流不變，即即可得需要串聯(lián)的電阻四、計算題∶本大題共3小題，共42分。13題10分，14題14分，15題18分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后結(jié)果的不能得分。13.在很多餐館中，“機(jī)器人服務(wù)員”（圖甲）已替代人工進(jìn)行配送服務(wù)。某次配送服務(wù)過程中廚師將餐盤放在機(jī)器人的水平托盤上，機(jī)器人沿ABCD的路徑把餐盤送到16號桌。已知半徑為4m的圓弧BC與直線路徑CD相切，餐盤和托盤間的動摩擦因數(shù)為0.1，配送過程中餐盤與托盤不能發(fā)生相對滑動。求：（1）機(jī)器人勻速率通過BC段時的最大允許速度；（2）若機(jī)器人以（1）中的最大速度運(yùn)動，并在D點前某位置開始勻減速，到D點時速度恰好減為零。求開始減速時的位置距D點的最小距離?！即鸢浮剑?）；（2）2m〖解析〗（1）機(jī)器人在BC段做圓周運(yùn)動，餐盤所需向心力由托盤對其的摩擦力提供，設(shè)餐盤的質(zhì)量為，由牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得（2）根據(jù)牛頓第二定律可得可得餐盤能夠達(dá)到的最大加速度的大小為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律可得機(jī)器人速度減為零的位移大小為則“機(jī)器人服務(wù)員”從C點到D點的最短距離為2m。14.學(xué)完科技課程后，小軍同學(xué)自制了一個“火箭”玩具，如圖所示，它由上下A、B兩部分和一個夾在中間且不固接、勁度系數(shù)很大的輕彈簧構(gòu)成，最初彈簧處于壓縮狀態(tài)并鎖定，解除鎖定通過遙控完成，A的質(zhì)量為m、B的質(zhì)量為2m。現(xiàn)讓“火箭”在離地面h處靜止釋放，不計空氣阻力和“火箭”的體積，彈簧恢復(fù)原長時間極短，已知釋放瞬間就解除鎖定，A上升離釋放點的最大高度也為h，重力加速度取g。（1）彈簧被鎖定時的彈性勢能；（2）若釋放后在向下運(yùn)動過程中的某位置解除鎖定，發(fā)現(xiàn)A恰好能運(yùn)動至初位置，則解除鎖定位置離地面的距離；（3）若“火箭”著地瞬間以原速率反彈，在上升到距離地面高為h0處解除鎖定（）（假設(shè)解除鎖定過程B和地面不接觸），則A上升離地面的最大高度?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）釋放瞬間就解除鎖定，裝置的初速度為0，設(shè)彈簧恢復(fù)原長后A、B的速度大小分別為、，根據(jù)動量守恒可得此后A上升離釋放點的最大高度也為h，則有聯(lián)立解得，根據(jù)能量守恒可知，彈簧被鎖定時的彈性勢能為（2）設(shè)向下運(yùn)動了，裝置的速度為，彈簧恢復(fù)原長后A恰好能運(yùn)動至初位置，所以彈簧恢復(fù)原長時A的速度大小也為，設(shè)彈簧恢復(fù)原長時B的速度為，以向下為正方向，根據(jù)動量守恒可得解除鎖定過程，根據(jù)能量守恒可得聯(lián)立解得則有所以解除鎖定位置離地面的距離為（3）“火箭”著地瞬間速度大小為著地后以原速率反彈，上升到距離地面處，速度為在處解除鎖定，根據(jù)動量守恒可得根據(jù)能量守恒可得解得繼續(xù)上升的高度為所以A上升的最大高度為15.如圖所示，第一象限內(nèi)某邊界的右側(cè)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，邊界左側(cè)無任何場，區(qū)域邊界過y軸上的P點和x軸上的Q點，P點到O點的距離為L。在x軸下方存在垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場。在P點沿x軸正方向發(fā)射速度大小為v0，質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子A，恰好僅在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動后沿與x軸正方向成的方向穿過Q點，該粒子第二次穿過x軸的位置坐標(biāo)為Q點坐標(biāo)的2倍。在y軸上OP之間任意位置發(fā)射速度大小為v0的同種粒子，粒子穿過邊界僅在電場中運(yùn)動后均能通過Q點。忽略重力及粒子間的相互影響。求：（1）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大?。唬?）區(qū)域邊界的邊界方程；（3）若在y軸上OP之間某位置以相同的速度大小發(fā)射的同種粒子B通過Q點時的速度方向與x軸正方向成30°角，且A、B兩粒子同時第一次進(jìn)入電場，求A粒子從x軸上方第三次穿過x軸上某點后B粒子需要多長時間經(jīng)過該點？〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）設(shè)粒子A通過Q點時沿y軸負(fù)方向的速度分量大小為，則設(shè)電場強(qiáng)度大小為E，則，解得（2）設(shè)OQ的距離為d，則，解得設(shè)邊界上某點的坐標(biāo)為（x，y）則，解得（3）對A粒子，經(jīng)過Q點后，由題意，A粒子每次在磁場中運(yùn)動過程產(chǎn)生沿x軸方向位移大小為d，在電場中運(yùn)動過程沿x軸方向的位移大小為2d，粒子出電場時從x軸上方穿過x軸，故A粒子第n次從上方穿過x軸的位置設(shè)A粒子從邊界到Q點的時間為，則設(shè)A粒子在磁場中的半徑為，則由幾何關(guān)系可知解得設(shè)A粒子每次在磁場中的運(yùn)動時間為，則故A粒子從第一次進(jìn)入電場到第n次從上方穿過x軸的時間為對B粒子，設(shè)其從邊界到Q點的時間為，則解得設(shè)B粒子第一次在電場中運(yùn)動時在電場中的位移為，則設(shè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，B粒子在磁場中運(yùn)動時的半徑為，則解得設(shè)B粒子每次在磁場中運(yùn)動在x軸方向產(chǎn)生為的位移為，時間為，則，故B粒子第n次從上方穿過x軸的位置B粒子從第一次進(jìn)入電場到第n次從上方穿過x軸的時間為當(dāng)時即對應(yīng)兩粒子第三次從x軸上方穿過x軸上同一點，則所求時間差為重慶市第八中學(xué)2024屆高考強(qiáng)化訓(xùn)練（二）物理試題一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.如圖所示，是奧運(yùn)會中一項看似簡單但極具技巧性的項目——撐桿跳。關(guān)于運(yùn)動員在撐桿過程中，下列說法中正確的是（）A.分析運(yùn)動員過桿的動作特點時，可將其看成質(zhì)點B.上升過程中運(yùn)動員受到桿的支持力始終大于其受到的重力C.運(yùn)動員手上涂“防滑粉”可以增大手掌與桿之間的彈力D.圖示位置運(yùn)動員受到桿作用力大小有可能等于重力大小〖答案〗D〖解析〗A．物體看作質(zhì)點的條件是物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響，在分析運(yùn)動員過桿動作特點時，不能將其看作質(zhì)點，故A錯誤；BD．上升過程中運(yùn)動員先加速后減速上升，所以支持力先是大于重力，接著等于重力，然后再小于重力，故B錯誤，D正確；C．運(yùn)動員手上涂“防滑粉”可以增大手掌與桿之間的摩擦因數(shù)，故C錯誤。故選D。2.白熾燈正常發(fā)光時，其消耗的電能約有10%的部分用于產(chǎn)生可見光。如圖所示，白熾燈發(fā)出的白光通過元件M照射到光屏P上。下列說法中正確的是（）A.如果M是單縫屏，光屏上出現(xiàn)衍射圖樣中央是紅色亮條紋B.如果M是單縫屏，光屏上出現(xiàn)的衍射圖樣中央是白色亮條紋C.如果M是偏振片，沿水平軸線旋轉(zhuǎn)M，光屏上光的顏色將發(fā)生變化D.如果M是偏振片，沿水平軸線旋轉(zhuǎn)M，光屏上光的亮度將發(fā)生周期性的變化〖答案〗B〖解析〗AB．無論是單縫屏還是雙縫屏，光屏上出現(xiàn)的圖樣中央都是白色條紋，單縫屏?xí)霈F(xiàn)衍射圖樣，雙縫屏?xí)霈F(xiàn)干涉圖樣，故A錯誤，B正確；CD．白熾燈發(fā)出的白光屬于自然光，所以如果M是偏振片，沿水平軸線旋轉(zhuǎn)M，光屏上光的亮度不會發(fā)生變化，顏色也不會發(fā)生變化，故CD錯誤。故選B。3.隨著科技的發(fā)展，載人飛船繞太陽運(yùn)行終會實現(xiàn)。如圖所示，Ⅰ、Ⅲ軌道分別為地球和火星繞太陽運(yùn)動的圓軌道，Ⅱ軌道假設(shè)是載人飛船的橢圓軌道，其中點A、C分別是近日點和遠(yuǎn)日點，B點為軌道Ⅱ、Ⅲ的交點，若運(yùn)動中只考慮太陽的萬有引力，則（）A.載人飛船的運(yùn)動周期小于1年B.載人飛船由A到C的過程中速率不變C.載人飛船在C的速率小于火星繞日的速率D.只要繞行時間相同，載人飛船在Ⅱ軌道掃過的面積就等于火星在Ⅲ軌道掃過的面積〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)開普勒第三定律由于Ⅱ軌道的半長軸大于Ⅰ軌道的半徑，則載人飛船的運(yùn)動周期大于地球的公轉(zhuǎn)周期，即載人飛船的運(yùn)動周期大于1年，故A錯誤；B．根據(jù)開普勒第二定律可知，近日點的速度大于遠(yuǎn)日點的速度，則載人飛船由A到C的過程中速率變小，故B錯誤；C．假設(shè)飛船在C處變軌到繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的軌道上，則飛船在C處需要點火加速；根據(jù)萬有引力提供向心力可得可得可知火星繞日的速率大于C處繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的速率，則載人飛船在C的速率小于火星繞日的速率，故C正確；D．根據(jù)開普勒第二定律可知，同一軌道上的行星在相同時間內(nèi)，行星與太陽連線掃過的面積相等，但不同軌道的行星，在相同時間內(nèi)掃過的面積不一定相等，故D錯誤。故選C。4.2022年8月30日，國家航天局正式發(fā)布了“羲和號”太陽探測衛(wèi)星國際上首次在軌獲取的太陽譜Hα線精細(xì)結(jié)構(gòu)。Hα是氫原子巴耳末系中波長最長的譜線。下列說法中正確的是（）A.向外輻射Hα后，氫原子的能級升高B.Hα對應(yīng)的能級躍遷過程為從n=2躍遷到∞C.若Hα能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，光電子的最大初動能可能為1.89eVD.若Hα未能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，巴爾末系其他光有可能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)〖答案〗D〖解析〗A．向外輻射Hα后，氫原子的能級降低，故A錯誤；B．Hα是氫原子巴耳末系中波長最長的譜線，則頻率最小，光子能量最小，所以Hα對應(yīng)的能級躍遷過程是從n=3躍遷到n=2，故B錯誤；C．Hα對應(yīng)的光子能量為若Hα能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，光電子的最大初動能一定小于1.89eV，故C錯誤；D．若Hα未能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，由于巴爾末系其他光的光子能量均大于Hα的光子能量，所以巴爾末系其他光有可能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確。故選D。5.如圖所示，有一均勻帶正電的絕緣細(xì)圓環(huán)，半徑為r、帶電量為q。點P、Q、N把圓環(huán)分為三等分，現(xiàn)取走P、Q處兩段弧長為Δx的小圓弧。NO延長線交細(xì)圓環(huán)與M點，靜電力常量為k，關(guān)于O點的電場強(qiáng)度（）A.沿OM方向，大小為B.沿OM方向，大小為C.沿ON方向，大小為D.沿ON方向，大小為〖答案〗A〖解析〗由于圓環(huán)所帶電荷量均勻分布，故長度為的小圓弧所帶電荷量為根據(jù)對稱性，沒有取走電荷時圓心O點的電場強(qiáng)度為零，取走P、Q兩處的電荷后，圓環(huán)剩余電荷在O點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小等于P、Q處弧長為的小圓弧所帶正電荷在O點產(chǎn)生的合場強(qiáng)大小，方向相反，則P、Q處弧長為的小圓弧所帶正電荷在O點產(chǎn)生的合場強(qiáng)沿沿ON方向，則取走P、Q兩處的電荷后，O點的電場強(qiáng)度沿OM方向。故選A。6.重慶的橋梁、隧道眾多，故被稱為“魔幻之都”。長為L的輕軌在平直軌道上正常行駛，速率為v0，前方有一長為2L的隧道，為了保證安全通過該隧道，輕軌的任一部分位于隧道內(nèi)時，它的速率都不允許超過。已知列車加速和減速的加速度大小分別為a和2a，則列車從減速開始到恢復(fù)正常速率v0，需要的最短時間為（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗當(dāng)列車的任一部分處于隧道內(nèi)時，列車的速度不允許超過，則列車進(jìn)隧道前必須減速到，則有解得通過隧道時勻速運(yùn)動，通過的位移為，故所用時間列車尾部出隧道后立即加速到，有解得則列車從減速開始至回到正常行駛速度，需要的最短時間為故選A。7.如圖所示，廣場水平地面上同種盆栽緊密排列在以O(shè)為圓心、R1和R2為半徑的同心圓上，圓心處裝有豎直細(xì)水管，其上端水平噴水嘴的高度、出水速度及轉(zhuǎn)動的角速度均可調(diào)節(jié)，以保障噴出的水全部落入相應(yīng)的花盆中。依次給內(nèi)圈和外圈上的盆栽澆水時，噴水嘴的高度、出水速度及轉(zhuǎn)動的角速度分別用h1、v1、ω1和h2、v2、ω2表示?；ㄅ璐笮∠嗤?，半徑遠(yuǎn)小于同心圓半徑，出水口截面積保持不變，忽略噴水嘴水平長度和空氣阻力，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.若，則B.ω增大，其他量不變，單位時間落入花盆的總水量增大C.若，，噴水嘴各轉(zhuǎn)動一周，落入每個花盆的平均水量相同D.若，噴水嘴各轉(zhuǎn)動一周過程中落入內(nèi)圈每個花盆的平均水量更少〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律解得可知若，則A錯誤；B．若ω增大，則噴水嘴轉(zhuǎn)動一周的時間變短，噴出的水量變小，其他量不變，單位時間落入花盆的總水量減小，B錯誤；C．若，則噴水嘴各轉(zhuǎn)動一周的時間相同，因，出水口的截面積相同，可知單位時間噴出水的質(zhì)量相同，噴水嘴轉(zhuǎn)動一周噴出的水量相同，但因內(nèi)圈上的花盆總數(shù)量較小，可知得到的水量較多，C錯誤；D．設(shè)出水口橫截面積為S0，噴水速度為v，因h相等，則水落地的時間相等，則在圓周上單位時間內(nèi)單位長度的水量為若噴水嘴各轉(zhuǎn)動一周過程中落入內(nèi)圈每個花盆的平均水量更少，D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播，波速為，時的波形圖如圖實線所示，時的波形圖如圖虛線所示，則（）A.該波的波長為6mB.該波的周期為2sC.該波的沿x軸正方向傳播D.質(zhì)點a的振動沿y軸負(fù)方向〖答案〗BD〖解析〗A．由波形圖可知波的波長為4m，故A錯誤；B．根據(jù)公式可得波速為故B正確；C．波傳播的距離為可判斷該波的沿x軸負(fù)方向傳播，根據(jù)同側(cè)法可知質(zhì)點a的振動沿y軸負(fù)方向，故C錯誤，D正確。故選BD。9.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示的A→B→C→D→A循環(huán)，該過程每個狀態(tài)視為平衡態(tài)，各狀態(tài)參數(shù)如圖所示。A狀態(tài)的體積為，則（）A.D狀態(tài)的體積為B.B狀態(tài)的體積為C.完成一次循環(huán)，氣體從外界吸熱D完成一次循環(huán)，外界對氣體做功〖答案〗BC〖解析〗A．反向延長線過原點，可知從D→A氣體做等容變化，故D狀態(tài)的體積為，故A錯誤；B．從D→A氣體做等容變化，則從A→B氣體做等壓變化，則解得B狀態(tài)的體積為故B正確；D．從D→A、B→C氣體做等容變化，外界對氣體不做功，從A→B氣體對外界做功為從C→D外界對氣體做功為故完成一次循環(huán)，氣體對外界做功為故D錯誤；C．完成一次循環(huán)，氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知完成一次循環(huán)，氣體從外界吸熱，故C正確。故選BC。10.如圖所示，兩個完全相同的豎直光滑圓形金屬導(dǎo)軌平行放置，圓軌道半徑為r，導(dǎo)軌電阻忽略不計；導(dǎo)軌組最低點為A，最右端為C，最高點為D，導(dǎo)軌組一端連接電阻R?？臻g中分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。金屬棒垂直于導(dǎo)軌所在平面，在A點以垂直于導(dǎo)軌的初速度v0開始運(yùn)動，恰能通過D點，金屬棒電阻忽略不計。則金屬棒從A運(yùn)動到D的過程中（）A.金屬棒的速度先減小后增大B.金屬棒在AC間運(yùn)動時間小于CD間運(yùn)動時間C.金屬棒從A運(yùn)動到C過程中，電阻R生熱大于D.若撤去磁場，金屬棒初速度不變，則一定能通過D點〖答案〗BCD〖解析〗A．金屬棒從A運(yùn)動到D的過程中，重力和安培力一直對金屬棒做負(fù)功，金屬棒的速度一直減小，故A錯誤；B．由于金屬棒從A運(yùn)動到D的過程中，金屬棒的速度一直減小，可知金屬棒在AC間的平均速率大于在CD間的平均速率，由于金屬棒在AC間與CD間通過的路程相等，則金屬棒在AC間運(yùn)動時間小于CD間運(yùn)動時間，故B正確；C．金屬棒恰能通過D點，在D點有解得金屬棒從A運(yùn)動到D過程中，根據(jù)能量守恒可得解得由于金屬棒從A運(yùn)動到D的過程中，金屬棒的速度一直減小，則金屬棒產(chǎn)生的電動勢一直減小，感應(yīng)電流一直減小，安培力一直減小，根據(jù)對稱性可知，金屬棒在AC間克服安培力做功大于在CD間克服安培力做功，即在AC間產(chǎn)生的焦耳熱大于在CD間產(chǎn)生的焦耳熱，則金屬棒從A運(yùn)動到C過程中，電阻R生熱滿足故C正確；D．若撤去磁場，金屬棒初速度不變，則金屬棒運(yùn)動過程只克服重力做功，所以金屬棒到達(dá)D點時的速度比存在磁場時的大，所以金屬棒一定能通過D點，故D正確。故選BCD。三、實驗題∶本題共2個小題，共15分，第11題6分，第12題9分。11.為驗證“機(jī)械能守恒定律”，某同學(xué)組裝了如圖所示實驗裝置：量角器中心O點安裝力傳感器并與細(xì)線的一個端點固定；細(xì)線另一端系一個小球，當(dāng)小球靜止不動時，量角器的零刻度線與細(xì)線重合。實驗步驟如下：①測量小球自由靜止時力傳感器的示數(shù)F0；②把小球拉離平衡位置一個角度θ，由靜止釋放小球。記錄下θ及運(yùn)動過程中力傳感器的最大示數(shù)F；③改變θ，重復(fù)②，獲得多組數(shù)據(jù)。回答下列問題：（1）現(xiàn)有半徑相等的鋼球和木球，為減小實驗誤差，小球應(yīng)選______（填字母序號）；A.質(zhì)量均勻的鋼球 B.質(zhì)量均勻的木球（2）若小球運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，下列哪一個關(guān)系滿足一次函數(shù)變化______（填字母序號）A.F—θ B. C.F—cosθ D.（3）若忽略空氣阻力的影響，理論上細(xì)線長度對實驗結(jié)果______影響（選填“有”或“無”）。〖答案〗（1）A（2）C（3）無〖解析〗【小問1詳析】為減小空氣阻力的影響，小球應(yīng)選質(zhì)量大，體積小的鋼球。故選A?！拘?詳析】小球從靜止運(yùn)動到最低點，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有最低點時繩上有最大拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有聯(lián)立可得滿足一次函數(shù)關(guān)系。故選C?！拘?詳析】若忽略空氣阻力的影響，理論上有聯(lián)立可得可知細(xì)線長度對結(jié)果無影響。12.某興趣小組使用如圖甲所示電路，探究太陽能電池的輸出電壓與光照強(qiáng)度及外電路電阻的關(guān)系，圖中電壓表為理想電壓表。（1）在某光照強(qiáng)度下，測得太陽能電池的輸出電壓U與電阻箱電阻R之間的關(guān)系如圖乙中的曲線①所示，隨R增大，U逐漸逼近2.80V。由該曲線可知，M點對應(yīng)的流過太陽能電池的電流為______A，太陽能電池的內(nèi)阻______Ω；（均保留三位有效數(shù)字）：（2）在另一更大光照強(qiáng)度下，測得U—R關(guān)系如圖乙中的曲線②所示。用一個阻值恒為150Ω的負(fù)載代替變阻箱，由圖乙可知，在曲線①對應(yīng)的光照情況下，太陽能電池的輸出功率為______W；在電路不變的情況下，光照改成曲線②所對應(yīng)的強(qiáng)度，需要將阻值為______Ω的電阻與此負(fù)載串聯(lián)才能保證此負(fù)載兩端的電壓不變。（均保留三位有效數(shù)字）〖答案〗（1）2.25×10-244.4（2）3.11×10-228.4〖解析〗【小問1詳析】[1][2]由題可知，M點對應(yīng)的電阻箱兩端的電壓為1.8V，電阻箱的電阻為80Ω，則流過太陽能電池的電流為太陽能電池電動勢為E1=2.8V則根據(jù)可得內(nèi)阻【小問2詳析】[1][2]用一個阻值恒為150Ω的負(fù)載代替變阻箱，由圖乙可知，在曲線①對應(yīng)的光照情況下，根據(jù)可得太陽能電池的輸出功率為光照改成曲線②所對應(yīng)的強(qiáng)度時電動勢E2=E1=2.8V由圖可知當(dāng)U=2.00V時電阻R=40Ω，則電流則內(nèi)阻要保證此負(fù)載兩端的電壓不變，則只需通過負(fù)載的電流不變，即即可得需要串聯(lián)的電阻四、計算題∶本大題共3小題，共42分。13題10分，14題14分，15題18分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后結(jié)果的不能得分。13.在很多餐館中，“機(jī)器人服務(wù)員”（圖甲）已替代人工進(jìn)行配送服務(wù)。某次配送服務(wù)過程中廚師將餐盤放在機(jī)器人的水平托盤上，機(jī)器人沿ABCD的路徑把餐盤送到16號桌。已知半徑為4m的圓弧BC與直線路徑CD相切，餐盤和托盤間的動摩擦因數(shù)為0.1，配送過程中餐盤與托盤不能發(fā)生相對滑動。求：（1）機(jī)器人勻速率通過BC段時的最大允許速度；（2）若機(jī)器人以（1）中的最大速度運(yùn)動，并在D點前某位置開始勻減速，到D點時速度恰好減為零。求開始減速時的位置距D點的最小距離?！即鸢浮剑?）；（2）2m〖解析〗（1）機(jī)器人在BC段做圓周運(yùn)動，餐盤所需向心力由托盤對其的摩擦力提供，設(shè)餐盤的質(zhì)量為，由牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得（2）根據(jù)牛頓第二定律可得可得餐盤能夠達(dá)到的最大加速度的大小為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律可得機(jī)器人速度減為零的位移大小為則“機(jī)器人服務(wù)員”從C點到D點的最短距離為2m。14.學(xué)完科