山西省部分學(xué)校2024-2025學(xué)年高三下學(xué)期2月開(kāi)學(xué)聯(lián)考物理試卷（原卷版+解析版）

2025屆高三年級(jí)開(kāi)學(xué)聯(lián)考物理試題本試卷共8頁(yè)，15題。全卷滿分100分。考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列關(guān)于近代物理的說(shuō)法正確的是（）A.光電效應(yīng)中，光電子的最大初動(dòng)能只與入射光的頻率有關(guān)B.用紫光照射某金屬表面能發(fā)生光電效應(yīng)，改用紅光照射該金屬不一定能發(fā)生光電效應(yīng)C.結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D.大量氫原子由高能級(jí)躍遷到低能級(jí)時(shí)，向外輻射的能量可能是連續(xù)的2.2024年11月15日23時(shí)13分，搭載天舟八號(hào)貨運(yùn)飛船的長(zhǎng)征七號(hào)遙九運(yùn)載火箭，在我國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火發(fā)射，天舟八號(hào)貨運(yùn)飛船進(jìn)入預(yù)定軌道后，于北京時(shí)間2024年11月16日2時(shí)32分，成功對(duì)接于空間站天和核心艙后向端口。交會(huì)對(duì)接完成后，空間站仍在原軌道做圓周運(yùn)動(dòng)。已知空間站離地高度約為400km，地球同步衛(wèi)星離地高度約為36000km，地球表面的重力加速度約為10m/s2，地球自轉(zhuǎn)周期為24h，引力常量N·m2/kg2。下列說(shuō)法正確的是（）A.對(duì)接后空間站的運(yùn)行速率大于7.9km/sB.對(duì)接后空間站角速度變大C.對(duì)接后空間站的運(yùn)行周期大于地球自轉(zhuǎn)周期D.假設(shè)地球?yàn)橘|(zhì)量分布均勻的球體，根據(jù)題目已知信息，可以估算地球的平均密度3.如圖所示，在正方形虛線框MNPQ內(nèi)存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。a、b兩個(gè)帶電粒子以相同速度從PQ邊上的中點(diǎn)垂直于PQ邊射入磁場(chǎng)，速度方向均平行于紙面，最終a、b分別從MQ的中點(diǎn)、N點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力及粒子間相互作用力。a、b兩個(gè)粒子的比荷之比正確的是（）A.8∶5 B.5∶8 C.5∶2 D.2∶54.如圖所示，M為光滑定滑輪，N為光滑輕質(zhì)動(dòng)滑輪，輕繩跨過(guò)滑輪，左端與靜置在粗糙水平面上的物塊A相連，右端固定在桿上C點(diǎn)，重物B懸掛在動(dòng)滑輪上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將C點(diǎn)向上緩慢移動(dòng)一小段距離，物塊A始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，下列說(shuō)法正確的是（）A.輕繩中拉力減小 B.輕繩中拉力增大C.物塊A與地面之間的摩擦力不變 D.地面對(duì)物塊A的支持力可能先減小再增大5.如圖所示，真空中有一個(gè)正方體，O點(diǎn)為正方體的中心，A、B、C、D、、、、為正方體的頂點(diǎn)。電荷量為的點(diǎn)電荷固定于A點(diǎn)，電荷量為的點(diǎn)電荷固定于B點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A.O點(diǎn)電場(chǎng)方向與AB平行B.D點(diǎn)的電勢(shì)低于C點(diǎn)的電勢(shì)C.電子從點(diǎn)沿著運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功D.在O點(diǎn)再固定一個(gè)電荷量為的點(diǎn)電荷，D、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差變小6.如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電模擬原理圖，變壓器均為理想變壓器，變壓器間輸電線的總電阻為R，降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)分別為、，燈泡的電阻均為，電表均為理想交流電表，a、b兩端接入電壓有效值不變的正弦式交流電。閉合開(kāi)關(guān)S后，下列說(shuō)法正確的是（）A.輸電線電阻R的發(fā)熱功率減小B.電壓表的示數(shù)增大C.電壓表的示數(shù)變化量與電流表的示數(shù)變化量的比值D.電壓表的示數(shù)變化量與電流表的示數(shù)變化量的比值7.如圖所示，質(zhì)量分別為3m、m的小滑塊A、B用輕彈簧連接，B緊靠墻面。系統(tǒng)在水平向左的外力F作用下靜止在光滑水平面上，彈簧的形變量為x。撤去外力之后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒B.彈簧的最大形變量等于xC.當(dāng)B的速度最大時(shí)，A的速度為零D.從B開(kāi)始離開(kāi)墻面至B第一次達(dá)到最大速度的過(guò)程，A的位移等于B的位移二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，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)的得0分。8.如圖所示，汽車在水平路面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，用跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩牽引小船，汽車與滑輪間的輕繩保持水平，汽車受恒定阻力f作用。當(dāng)牽引小船的輕繩與水平方向的夾角為θ時(shí)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P，小船的速度大小為v，此時(shí)汽車的速度大小、輕繩對(duì)小船拉力的功率分別為（）A. B. C. D.9.甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸相向傳播，波速均為m/s，時(shí)刻，兩列波在處相遇，波形如圖所示。各質(zhì)點(diǎn)之后的振動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.處質(zhì)點(diǎn)的振幅cmB.處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期sC.s時(shí)，m處質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移為cmD.0~1.5s時(shí)間內(nèi)，m處質(zhì)點(diǎn)的路程為18cm10.如圖所示，xOy平面內(nèi)存在沿y軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶正電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線所示，不計(jì)粒子的重力。下列描述粒子沿x軸方向的分速度隨時(shí)間t、位置坐標(biāo)y的變化圖像中可能正確的是（）A B.C D.三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.小剛同學(xué)在學(xué)習(xí)了高中物理必修三“實(shí)驗(yàn)：電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量”之后，對(duì)家里玩具電瓶車上的電池很感興趣，查閱資料之后得知，該電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為2Ω，但是小剛同學(xué)想具體知道該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，然后他組織了班上的幾名同學(xué)組成興趣小組，從實(shí)驗(yàn)室借了相應(yīng)器材，在學(xué)校老師指導(dǎo)下完成了本次實(shí)驗(yàn)。學(xué)校實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表V（量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩ）B．電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻為0.5Ω）C．電阻箱R（阻值范圍0~999.9Ω）D．待測(cè)電池E．開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干（1）該小組按圖甲所示電路圖連接電路，調(diào)節(jié)電阻箱到最大阻值，閉合開(kāi)關(guān)，逐次改變電阻箱的電阻值，記下相應(yīng)電阻箱的電阻值R、電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I。根據(jù)記錄數(shù)據(jù)作出的圖像如圖乙所示，則電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V，內(nèi)阻為_(kāi)_____Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（2）由（1）中測(cè)得的電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值______（填“大于”“小于”或“等于”）其真實(shí)值。12.某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)定物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，力傳感器可以測(cè)出輕繩的拉力大小，滑輪及輕繩質(zhì)量不計(jì)，重力加速度m/s2。①按圖甲所示裝置安裝實(shí)驗(yàn)器材，圖中長(zhǎng)木板保持水平；②在砂桶內(nèi)放入一定質(zhì)量的砂子，物塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，釋放物塊，打出一條紙帶，同時(shí)記錄力傳感器的讀數(shù)；③利用紙帶計(jì)算物塊的加速度；④改變砂桶內(nèi)砂子的質(zhì)量，重復(fù)步驟②③；⑤以物塊的加速度a為縱坐標(biāo)，力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，作出的圖像如圖乙所示。（1）為完成本次實(shí)驗(yàn)，在下面所列出的實(shí)驗(yàn)儀器中，不需要的是______（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A.刻度尺 B.秒表 C.彈簧測(cè)力計(jì) D.天平（2）砂子與砂桶的總重力______（填“大于”“等于”或“小于”）力傳感器示數(shù)F。（3）通過(guò)圖乙可以求得物塊的質(zhì)量為_(kāi)_____kg；物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)______。（4）動(dòng)摩擦因數(shù)μ的測(cè)量值與真實(shí)值相比______（填“偏大”“偏小”或“不變”）。13.汽車行駛時(shí)，輪胎的胎壓太高或太低都容易造成安全隱患。已知某型號(hào)車輛輪胎內(nèi)部氣體壓強(qiáng)的正常范圍為2.0atm~3.0atm。清晨出發(fā)前對(duì)輪胎進(jìn)行檢查，胎壓為2.4atm，胎內(nèi)氣體溫度為27℃。輪胎內(nèi)氣體可看作理想氣體，輪胎的容積可視為不變，熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系為K。夏季高溫時(shí)汽車在行駛過(guò)程中輪胎內(nèi)氣體的溫度可達(dá)到87℃，為了使輪胎在該溫度下的胎壓為2.4atm，需要提前放出一部分氣體以減小胎壓。（1）求出發(fā)前應(yīng)該將胎壓調(diào)整為多少？（2）若放氣過(guò)程中輪胎內(nèi)氣體溫度可視為不變，求出發(fā)前從輪胎放出的氣體與放氣前輪胎內(nèi)氣體的質(zhì)量之比。14.如圖所示（未按比例作圖），一質(zhì)量kg的滑板Q靜止在光滑水平桌面上，其右側(cè)A處有一大小可忽略不計(jì)的卡銷，滑板Q的上表面距離地面BC的高度m?，F(xiàn)一質(zhì)量kg的物塊P置于滑板Q的左端，一質(zhì)量kg的子彈以m/s的水平速度射中物塊P并留在其中（時(shí)間極短），然后物塊P（包括子彈）從滑板左端水平向右滑行，物塊P與滑板Q間的動(dòng)摩擦因數(shù)。當(dāng)滑板Q運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)被卡銷鎖定。已知滑板Q長(zhǎng)m，其右端到A點(diǎn)的距離s可調(diào)，重力加速度m/s2，不計(jì)空氣阻力。（1）求子彈射入物塊P后瞬間，二者共同速度的大小和該過(guò)程損失的機(jī)械能；（2）若當(dāng)物塊P與滑板Q共速時(shí)，滑板Q恰被卡銷鎖定，求距離s；（3）當(dāng)距離時(shí)，求物塊P從A點(diǎn)飛出后，在地面上的落點(diǎn)到A點(diǎn)的水平距離x。15.我國(guó)第三艘航母福建艦配備了目前世界上最先進(jìn)的電磁彈射系統(tǒng)和電磁阻攔裝置。圖示是簡(jiǎn)化的原理圖，飛機(jī)簡(jiǎn)化為一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒P，靜止放置于相距L的固定導(dǎo)軌上，并與兩導(dǎo)軌接觸良好。在cd左側(cè)是電磁彈射區(qū)域，已知cd左側(cè)導(dǎo)軌光滑，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，方向垂直于導(dǎo)軌平面向下。儲(chǔ)能裝置簡(jiǎn)化為一電容為C的電容器，單刀雙擲開(kāi)關(guān)先打向1，電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)的電源給電容器充電，充電完成后將開(kāi)關(guān)打向2，金屬棒P在安培力的作用下加速至cd之前已達(dá)到最大速度。在某次實(shí)驗(yàn)中，由于某種故障飛機(jī)到達(dá)cd時(shí)不能起飛，故立即啟動(dòng)電磁阻攔裝置。金屬棒P與ce和df間導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，cdfe區(qū)域存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向與導(dǎo)軌平面的夾角為θ的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，ef間接有阻值為R的定值電阻，c和d處絕緣但平滑連接。因?yàn)榧装彘L(zhǎng)度有限，金屬棒P在cd右側(cè)滑行距離為x時(shí)速度減為0。（1）求電容器充電結(jié)束時(shí)的電荷量；（2）求金屬棒P到達(dá)cd時(shí)的速度大??；（3）求金屬棒P經(jīng)過(guò)cd后需要經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間才能停下。

2025屆高三年級(jí)開(kāi)學(xué)聯(lián)考物理試題本試卷共8頁(yè)，15題。全卷滿分100分。考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列關(guān)于近代物理的說(shuō)法正確的是（）A.光電效應(yīng)中，光電子的最大初動(dòng)能只與入射光的頻率有關(guān)B.用紫光照射某金屬表面能發(fā)生光電效應(yīng)，改用紅光照射該金屬不一定能發(fā)生光電效應(yīng)C.結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D.大量氫原子由高能級(jí)躍遷到低能級(jí)時(shí)，向外輻射的能量可能是連續(xù)的【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)知，光電效應(yīng)中光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率和被照射金屬的逸出功有關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．紫光的頻率高于紅光，若紫光的頻率大于金屬的截止頻率，紅光的頻率不一定大于金屬的截止頻率，故改用紅光照射該金屬不一定能激發(fā)出光電子，故B正確；C．結(jié)合能大，比結(jié)合能不一定大，而比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故C錯(cuò)誤；D．氫原子從高能級(jí)躍遷到低能級(jí)時(shí)，向外輻射的能量是不連續(xù)的，分立的，故D錯(cuò)誤。故選B。2.2024年11月15日23時(shí)13分，搭載天舟八號(hào)貨運(yùn)飛船的長(zhǎng)征七號(hào)遙九運(yùn)載火箭，在我國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火發(fā)射，天舟八號(hào)貨運(yùn)飛船進(jìn)入預(yù)定軌道后，于北京時(shí)間2024年11月16日2時(shí)32分，成功對(duì)接于空間站天和核心艙后向端口。交會(huì)對(duì)接完成后，空間站仍在原軌道做圓周運(yùn)動(dòng)。已知空間站離地高度約為400km，地球同步衛(wèi)星離地高度約為36000km，地球表面的重力加速度約為10m/s2，地球自轉(zhuǎn)周期為24h，引力常量N·m2/kg2。下列說(shuō)法正確的是（）A.對(duì)接后空間站的運(yùn)行速率大于7.9km/sB.對(duì)接后空間站的角速度變大C.對(duì)接后空間站的運(yùn)行周期大于地球自轉(zhuǎn)周期D.假設(shè)地球?yàn)橘|(zhì)量分布均勻的球體，根據(jù)題目已知信息，可以估算地球的平均密度【答案】D【解析】【詳解】A．7.9km/s為地球衛(wèi)星環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的最大速度，因此空間站的運(yùn)行速率不可能大于7.9km/s，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可得對(duì)接后空間站的軌道半徑不變，所以其角速度不變，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可得由題意可知，同步衛(wèi)星的軌道半徑大于空間站的軌道半徑，所以同步衛(wèi)星的周期大于空間站的周期，而同步衛(wèi)星的周期又等于地球自轉(zhuǎn)的周期，所以空間站的周期小于地球自轉(zhuǎn)周期，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)地面的物體萬(wàn)有引力等于重力根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力以及密度公式已知地球表面的重力加速度和引力常量G，則通過(guò)以上三式可以估算地球的半徑R、質(zhì)量M和平均密度ρ，故D正確。故選D。3.如圖所示，在正方形虛線框MNPQ內(nèi)存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。a、b兩個(gè)帶電粒子以相同速度從PQ邊上的中點(diǎn)垂直于PQ邊射入磁場(chǎng)，速度方向均平行于紙面，最終a、b分別從MQ的中點(diǎn)、N點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力及粒子間相互作用力。a、b兩個(gè)粒子的比荷之比正確的是（）A.8∶5 B.5∶8 C.5∶2 D.2∶5【答案】C【解析】【詳解】設(shè)正方形磁場(chǎng)邊界的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，由幾何關(guān)系可知，解得可得根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得則a、b兩個(gè)粒子的比荷之比為5∶2。故選C。4.如圖所示，M為光滑定滑輪，N為光滑輕質(zhì)動(dòng)滑輪，輕繩跨過(guò)滑輪，左端與靜置在粗糙水平面上的物塊A相連，右端固定在桿上C點(diǎn)，重物B懸掛在動(dòng)滑輪上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將C點(diǎn)向上緩慢移動(dòng)一小段距離，物塊A始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，下列說(shuō)法正確的是（）A.輕繩中拉力減小 B.輕繩中拉力增大C.物塊A與地面之間的摩擦力不變 D.地面對(duì)物塊A的支持力可能先減小再增大【答案】C【解析】【詳解】AB．設(shè)MC的繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，MC水平距離為d，設(shè)輕繩MN段與豎直方向夾角為θ，由幾何關(guān)系可知，則若將C點(diǎn)向上緩慢移動(dòng)一小段距離，物塊A保持靜止?fàn)顟B(tài)，則繩子MC的長(zhǎng)度不變，MC水平距離為d不變則、與豎直方向的夾角不變，由平衡條件可知輕繩中拉力不變，故AB錯(cuò)誤；CD．對(duì)物塊A分析，設(shè)輕繩與地面的夾角為α，水平方向有豎直方向有拉力不變，物塊A與地面之間的摩擦力不變，地面對(duì)物塊A的支持力不變，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，真空中有一個(gè)正方體，O點(diǎn)為正方體的中心，A、B、C、D、、、、為正方體的頂點(diǎn)。電荷量為的點(diǎn)電荷固定于A點(diǎn)，電荷量為的點(diǎn)電荷固定于B點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A.O點(diǎn)的電場(chǎng)方向與AB平行B.D點(diǎn)的電勢(shì)低于C點(diǎn)的電勢(shì)C.電子從點(diǎn)沿著運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功D.在O點(diǎn)再固定一個(gè)電荷量為的點(diǎn)電荷，D、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差變小【答案】A【解析】【詳解】A．由等量異種電荷電場(chǎng)分布的對(duì)稱性可知，O點(diǎn)的電場(chǎng)方向與AB平行，故A正確；B．根據(jù)電場(chǎng)分布可知，D點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；C．電子從點(diǎn)沿著運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)一直降低，電勢(shì)能一直增加，電場(chǎng)力一直做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；D．在O點(diǎn)再固定一個(gè)電荷量為的點(diǎn)電荷，該點(diǎn)電荷在D、C兩點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)相同，所以D、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差不變，故D錯(cuò)誤。故選A。6.如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電模擬原理圖，變壓器均為理想變壓器，變壓器間輸電線的總電阻為R，降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)分別為、，燈泡的電阻均為，電表均為理想交流電表，a、b兩端接入電壓有效值不變的正弦式交流電。閉合開(kāi)關(guān)S后，下列說(shuō)法正確的是（）A.輸電線電阻R的發(fā)熱功率減小B.電壓表的示數(shù)增大C.電壓表的示數(shù)變化量與電流表的示數(shù)變化量的比值D.電壓表的示數(shù)變化量與電流表的示數(shù)變化量的比值【答案】C【解析】【詳解】A．閉合開(kāi)關(guān)S后，負(fù)載電阻減小，降壓變壓器及負(fù)載可等效為，等效電阻減小，電源電壓不變，則升壓變壓器原、副線圈的電壓、均不變，由可知，輸電導(dǎo)線上的電流增大，則輸電線電阻R的發(fā)熱功率增大，A錯(cuò)誤；B．等效電阻減小，按照串聯(lián)分壓規(guī)律可知，等效電阻分得的電壓減小，電壓表的示數(shù)減小，B錯(cuò)誤；CD．電壓表的示數(shù)U與電流表的示數(shù)I滿足，則，兩式作差化簡(jiǎn)可得，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，質(zhì)量分別為3m、m的小滑塊A、B用輕彈簧連接，B緊靠墻面。系統(tǒng)在水平向左的外力F作用下靜止在光滑水平面上，彈簧的形變量為x。撤去外力之后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒B.彈簧的最大形變量等于xC.當(dāng)B的速度最大時(shí)，A的速度為零D.從B開(kāi)始離開(kāi)墻面至B第一次達(dá)到最大速度的過(guò)程，A的位移等于B的位移【答案】D【解析】【詳解】A．撤去外力后，B未離開(kāi)墻壁前，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，但動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)彈簧有最大伸長(zhǎng)量時(shí)，A、B共速，由能量守恒可知，剛開(kāi)始彈簧的彈性勢(shì)能等于A、B共速時(shí)總動(dòng)能與此時(shí)彈簧彈性勢(shì)能之和，則剛開(kāi)始彈簧的壓縮量x大于A、B共速時(shí)的伸長(zhǎng)量，故B錯(cuò)誤；C．設(shè)B剛要離開(kāi)墻面時(shí)A的速度為v，B離開(kāi)墻面后彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，B有最大速度，該過(guò)程相當(dāng)于彈性碰撞，則B有最大速度時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒與能量守恒，解得A的速度故C錯(cuò)誤；D．從B開(kāi)始離開(kāi)墻面至B第一次達(dá)到最大速度的過(guò)程，彈簧由原長(zhǎng)到再次恢復(fù)原長(zhǎng)，則A、B的相對(duì)位移為零，即A的位移等于B的位移，故D正確。故選D二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，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)的得0分。8.如圖所示，汽車在水平路面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，用跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩牽引小船，汽車與滑輪間的輕繩保持水平，汽車受恒定阻力f作用。當(dāng)牽引小船的輕繩與水平方向的夾角為θ時(shí)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P，小船的速度大小為v，此時(shí)汽車的速度大小、輕繩對(duì)小船拉力的功率分別為（）A. B. C. D.【答案】AC【解析】【詳解】AB．當(dāng)輕繩與水平方向的夾角為θ時(shí)，由關(guān)聯(lián)速度規(guī)律可知，小船沿輕繩方向的分速度等于車速，即A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．此時(shí)輕繩的牽引力則輕繩對(duì)小船拉力的功率解得C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選AC。9.甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸相向傳播，波速均為m/s，時(shí)刻，兩列波在處相遇，波形如圖所示。各質(zhì)點(diǎn)之后的振動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.處質(zhì)點(diǎn)的振幅cmB.處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期sC.s時(shí)，m處質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移為cmD.0~1.5s時(shí)間內(nèi)，m處質(zhì)點(diǎn)的路程為18cm【答案】BC【解析】【詳解】A．由波傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向關(guān)系可知，時(shí)刻兩列波使處質(zhì)點(diǎn)都沿y軸負(fù)方向振動(dòng)，處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng)，振幅為兩列波振幅之和，即6cm，則A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．由圖可知，兩列波的波長(zhǎng)均為2m，由則B項(xiàng)正確；C．s時(shí)，兩列波分別向前傳播，沿x軸正方向傳播的波使m處質(zhì)點(diǎn)的位移為cm，沿x軸負(fù)方向傳播的波使m處質(zhì)點(diǎn)的位移為cm，由波的疊加原理可知，此時(shí)m處質(zhì)點(diǎn)的位移為cm，C項(xiàng)正確；D．0~1s時(shí)間內(nèi)，只有向右傳播的波在m處質(zhì)點(diǎn)引起振動(dòng)，則路程為4cm，1~1.5s時(shí)間內(nèi)兩列波都會(huì)在m處質(zhì)點(diǎn)引起振動(dòng)，則路程為6cm，則總路程為10cm，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示，xOy平面內(nèi)存在沿y軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶正電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線所示，不計(jì)粒子的重力。下列描述粒子沿x軸方向的分速度隨時(shí)間t、位置坐標(biāo)y的變化圖像中可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】【詳解】AB．釋放時(shí)粒子可視為有沿x軸正方向和負(fù)方向、大小均為v的兩個(gè)分速度，且滿足則粒子的運(yùn)動(dòng)可分解為沿x軸正方向以速率v做勻速直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí)以速率v在xOy平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，t時(shí)刻粒子沿x軸方向的分速度滿足（ω為粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度）可知選項(xiàng)A滿足函數(shù)關(guān)系，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．由動(dòng)量定理可知解得即則圖像是過(guò)原點(diǎn)的直線，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.小剛同學(xué)在學(xué)習(xí)了高中物理必修三“實(shí)驗(yàn)：電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量”之后，對(duì)家里玩具電瓶車上的電池很感興趣，查閱資料之后得知，該電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約為2Ω，但是小剛同學(xué)想具體知道該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，然后他組織了班上的幾名同學(xué)組成興趣小組，從實(shí)驗(yàn)室借了相應(yīng)器材，在學(xué)校老師指導(dǎo)下完成了本次實(shí)驗(yàn)。學(xué)校實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表V（量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩ）B．電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻為0.5Ω）C．電阻箱R（阻值范圍為0~999.9Ω）D．待測(cè)電池E．開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干（1）該小組按圖甲所示電路圖連接電路，調(diào)節(jié)電阻箱到最大阻值，閉合開(kāi)關(guān)，逐次改變電阻箱的電阻值，記下相應(yīng)電阻箱的電阻值R、電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I。根據(jù)記錄數(shù)據(jù)作出的圖像如圖乙所示，則電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)_____V，內(nèi)阻為_(kāi)_____Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（2）由（1）中測(cè)得的電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值______（填“大于”“小于”或“等于”）其真實(shí)值?！敬鸢浮浚?）①.1.46②.2.02（2）等于【解析】【小問(wèn)1詳解】[1][2]根據(jù)公式可得，圖像縱截距表示電池電動(dòng)勢(shì)，斜率絕對(duì)值表示電池內(nèi)阻與電流表內(nèi)阻之和，故V，【小問(wèn)2詳解】電流表的示數(shù)為零時(shí)，電流表不分壓，此時(shí)開(kāi)路電壓為電池的電動(dòng)勢(shì)，故沒(méi)有誤差，即電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值與其真實(shí)值相等。12.某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)定物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，力傳感器可以測(cè)出輕繩的拉力大小，滑輪及輕繩質(zhì)量不計(jì)，重力加速度m/s2。①按圖甲所示裝置安裝實(shí)驗(yàn)器材，圖中長(zhǎng)木板保持水平；②在砂桶內(nèi)放入一定質(zhì)量的砂子，物塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，釋放物塊，打出一條紙帶，同時(shí)記錄力傳感器的讀數(shù)；③利用紙帶計(jì)算物塊的加速度；④改變砂桶內(nèi)砂子的質(zhì)量，重復(fù)步驟②③；⑤以物塊加速度a為縱坐標(biāo)，力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，作出的圖像如圖乙所示。（1）為完成本次實(shí)驗(yàn)，在下面所列出的實(shí)驗(yàn)儀器中，不需要的是______（填正確答案標(biāo)號(hào)）。A.刻度尺 B.秒表 C.彈簧測(cè)力計(jì) D.天平（2）砂子與砂桶的總重力______（填“大于”“等于”或“小于”）力傳感器示數(shù)F。（3）通過(guò)圖乙可以求得物塊的質(zhì)量為_(kāi)_____kg；物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)______。（4）動(dòng)摩擦因數(shù)μ的測(cè)量值與真實(shí)值相比______（填“偏大”“偏小”或“不變”）。【答案】（1）BCD（2）大于（3）①.1②.0.4（4）偏大【解析】【小問(wèn)1詳解】實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要利用逐差法計(jì)算得到加速度，所以需要用刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度；時(shí)間可以利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)算，故不需要秒表；不需要稱物體的質(zhì)量所以不需要彈簧測(cè)力計(jì)和天平。故選BCD?！拘?wèn)2詳解】砂子和砂桶運(yùn)動(dòng)過(guò)程中處于失重狀態(tài)，故砂子與砂桶的總重力大于力傳感器示數(shù)F?！拘?wèn)3詳解】根據(jù)牛頓第二定律可得整理可得結(jié)合圖像可知圖像的斜率kg-1縱截距m/s2解得kg，?！拘?wèn)4詳解】因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中不可避免的存在其他阻力（紙帶、滑輪摩擦），導(dǎo)致測(cè)量的物塊與長(zhǎng)木板間的摩擦力偏大，所以μ的測(cè)量值偏大。13.汽車行駛時(shí)，輪胎的胎壓太高或太低都容易造成安全隱患。已知某型號(hào)車輛輪胎內(nèi)部氣體壓強(qiáng)的正常范圍為2.0atm~3.0atm。清晨出發(fā)前對(duì)輪胎進(jìn)行檢查，胎壓為2.4atm，胎內(nèi)氣體溫度為27℃。輪胎內(nèi)氣體可看作理想氣體，輪胎的容積可視為不變，熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系為K。夏季高溫時(shí)汽車在行駛過(guò)程中輪胎內(nèi)氣體的溫度可達(dá)到87℃，為了使輪胎在該溫度下的胎壓為2.4atm，需要提前放出一部分氣體以減小胎壓。（1）求出發(fā)前應(yīng)該將胎壓調(diào)整為多少？（2）若放氣過(guò)程中輪胎內(nèi)氣體溫度可視為不變，求出發(fā)前從輪胎放出的氣體與放氣前輪胎內(nèi)氣體的質(zhì)量之比?！敬鸢浮浚?）2.0atm（2）【解析】【小問(wèn)1詳解】對(duì)輪胎內(nèi)氣體分析，出發(fā)前溫度為KK溫度為KK時(shí)胎壓為atm設(shè)出發(fā)前調(diào)整后的胎壓為，則解得atm【小問(wèn)2詳解】設(shè)放氣前輪胎內(nèi)氣體的體積為V，質(zhì)量為m，當(dāng)壓強(qiáng)變?yōu)閍tm時(shí)這部分氣體體積變?yōu)?，則根據(jù)玻意耳定律可得解得設(shè)從輪胎內(nèi)放出氣體的質(zhì)量為，則解得14.如圖所示（未按比例作圖），一質(zhì)量kg的滑板Q靜止在