2024-2025學(xué)年河南省商丘市高三下學(xué)期3月教學(xué)質(zhì)量檢測物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試題PAGEPAGE1商丘市高中三年級(jí)教學(xué)質(zhì)量檢測試題物理考生注意：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將考生號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(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、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.鉀是一種自然存在的放射性同位素，可以發(fā)生和兩種衰變。發(fā)生衰變的核反應(yīng)方程為，釋放的核能為；發(fā)生衰變的核反應(yīng)方程為，釋放的核能為，且。已知鉀的比結(jié)合能為E，若測得實(shí)驗(yàn)室中發(fā)生衰變部分的鉀質(zhì)量為m，下列說法正確的是（）A.原子核的質(zhì)量小于原子核的質(zhì)量B.原子核的質(zhì)量大于原子核的質(zhì)量C.的比結(jié)合能為D.【答案】B【解析】AB．由于兩核反應(yīng)釋放的能量，由愛因斯坦質(zhì)能方程可知，釋放能量越多，質(zhì)量虧損越大，故的質(zhì)量大于的質(zhì)量，A錯(cuò)誤，B正確；C．設(shè)的比結(jié)合能為，由能量關(guān)系可得解得C錯(cuò)誤；D．設(shè)的比結(jié)合能為，由能量關(guān)系滿足并無D錯(cuò)誤。故選B。2.LC振蕩電路如圖所示，某時(shí)刻，線圈中的磁場方向向下，且正在增強(qiáng)。P、Q為電容器的上下極板，a、b為回路中的兩點(diǎn)。已知LC振蕩電路的頻率，L為電感，C為電容，對(duì)該時(shí)刻分析，下列說法正確的是（）A.回路中電流的流向?yàn)閎到aB.該時(shí)刻電流正在變大C.P板帶負(fù)電，Q板帶正電D.若在電容器中插入電介質(zhì)板，則激發(fā)產(chǎn)生的電磁波波長將變小【答案】B【解析】A．時(shí)刻，線圈中的磁場方向向下，由安培定則可知，電流流向?yàn)閍到b，A錯(cuò)誤；BC．此時(shí)磁場正在增強(qiáng)，說明電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化，電容器放電，電流變大，且可由電流流向判斷出P板帶正電，Q板帶負(fù)電，B正確，C錯(cuò)誤；D．若插入電介質(zhì)板，增大，由可知C增大，激發(fā)產(chǎn)生的電磁波頻率f減小，再由可知，增大，D錯(cuò)誤。故選B。3.如圖所示為一款新型玻璃藝術(shù)燈具，燈具為一正四棱柱，在底面中心有一點(diǎn)光源。已知該玻璃燈具的折射率為，若在上表面剛好全部有光射出，則正四棱柱的高與上下底面棱長的比值為（）A. B. C. D.2【答案】C【解析】由題中上表面剛好全部有光射出，即光在正四棱柱頂點(diǎn)處發(fā)生全反射，如圖所示圖中角度恰好臨界角，則，即設(shè)正四棱柱的高為h，上下底面的邊長為a，根據(jù)幾何關(guān)系解得，故選C。4.甲、乙兩車同時(shí)從同一地點(diǎn)沿同一直線由靜止開始運(yùn)動(dòng)，且兩車處于不同的車道，如圖為二者在時(shí)間內(nèi)的加速度隨時(shí)間變化的圖像，圖中和均為已知量。對(duì)于該過程，下列說法正確的是（）A.甲車平均速度等于乙車平均速度B.兩車在時(shí)刻仍然并排行駛C.在時(shí)刻，甲車的速度大小為D.在時(shí)刻，甲、乙兩車速度相等【答案】D【解析】CD．通過題中的a-t圖像畫出甲、乙兩車運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，如圖所示在0~，圍成的面積為速度增量，兩面積相等，且均為，故兩車在時(shí)刻速度相等，D正確，C錯(cuò)誤；AB．通過圖像分析可得，在時(shí)刻乙車位移大于甲車，故乙車在前，且由平均速度可知，甲車平均速度小于乙車平均速度，AB錯(cuò)誤。故選D。5.如圖所示，細(xì)繩一端固定在天花板上，另一端跨過一光滑動(dòng)滑輪和兩固定在天花板上的光滑定滑輪，動(dòng)滑輪下端掛有一重物。某人抓住繩的一端，從右側(cè)定滑輪正下方A點(diǎn)以的速度勻速移動(dòng)到B點(diǎn)，此時(shí)細(xì)繩與水平方向的夾角為。已知重物質(zhì)量為，右側(cè)定滑輪與A點(diǎn)的豎直高度，重力加速度，，不考慮滑輪的大小和質(zhì)量，下列說法正確的是（）A.重物勻速上升B.人到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，重物重力的功率大小為200WC.整個(gè)過程人對(duì)重物做功為100JD.人行走時(shí)，對(duì)地面的摩擦力方向水平向右【答案】B【解析】A．在B點(diǎn)繩末端，由關(guān)聯(lián)速度可得，沿繩方向的分速度人向右移動(dòng)過程中，減小，v不變，故增大，即重物加速上升，A錯(cuò)誤；B．人到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，由動(dòng)滑輪特點(diǎn)，物體上升的速度即重物重力的功率，B正確；C．由能量守恒定律，人對(duì)重物做的功等于重物機(jī)械能的增量，右側(cè)繩長增長重物上升的高度，則C錯(cuò)誤；D．人行走時(shí)，受到的靜摩擦力水平向右，人對(duì)地面的摩擦力水平向左，D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖所示，足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，導(dǎo)軌左端接有定值電阻，整個(gè)空間存在垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)軌上靜置一金屬棒，金屬棒和導(dǎo)軌電阻均不計(jì)?，F(xiàn)給金屬棒一個(gè)向右的初速度，設(shè)金屬棒向右運(yùn)動(dòng)的位移大小為x時(shí)，速度大小為v，加速度大小為a，通過定值電阻的電荷量為q，金屬棒克服安培力做功的功率為P，則下列四個(gè)圖像中可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】C．導(dǎo)體棒切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)左手定則可知棒受安培力向左，開始向右做減速運(yùn)動(dòng)。設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，棒長為L，定值電阻阻值為R，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為感應(yīng)電流大小導(dǎo)體棒所受安培力通過電阻的電荷量可知與成正比，C錯(cuò)誤；A．對(duì)導(dǎo)體棒由動(dòng)量定理聯(lián)立上述兩式可解得即速度與位移為線性遞減函數(shù)，故A正確；B．由牛頓第二定律聯(lián)立上式化簡得即加速度隨的圖像也為線性遞減函數(shù)，B錯(cuò)誤；D．克服安培力的功率即功率與為二次函數(shù)，D錯(cuò)誤。故選A。7.甲同學(xué)在北極以某一初速度豎直上拋一個(gè)小球，經(jīng)過一段時(shí)間落回手中；乙同學(xué)在赤道以相同速度豎直上拋另一小球，經(jīng)過另一段時(shí)間落回手中。已知甲、乙拋出小球?qū)?yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間的比值為k，不考慮空氣阻力，則地球第一宇宙速度與地球同步衛(wèi)星的線速度之比為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè)小球的初速度為，在北極小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，重力加速度為；在赤道小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，重力加速度為，由豎直上拋，可得，則設(shè)地球半徑為，在北極，萬有引力等于重力，即在赤道，萬有引力等于物體的重力與自轉(zhuǎn)所需的向心力之和，即T為地球自轉(zhuǎn)周期。設(shè)地球第一宇宙速度大小為，同步衛(wèi)星的線速度大小為，周期與地球自轉(zhuǎn)周期相等也為，由萬有引力提供向心力同理，對(duì)同步衛(wèi)星，聯(lián)立以上各式解得故選A。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。8.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，時(shí)刻的波形圖如圖所示，處的質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)的位移為，Q為處的另一質(zhì)點(diǎn)。已知該列波的波速為4m/s，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.該簡諧橫波的波長為B.P點(diǎn)的振動(dòng)方程為C.時(shí)，P點(diǎn)的加速度最大D.0~3.25s內(nèi)，Q點(diǎn)通過的路程為45cm【答案】C【解析】A．P此時(shí)的位移為，由數(shù)學(xué)三角函數(shù)知可知，O點(diǎn)到波形圖與x軸第一個(gè)交點(diǎn)的距離為，由解得A正確；B．由則由題意可知將代入可得或由同側(cè)法，可判斷該質(zhì)點(diǎn)此時(shí)向y軸正向運(yùn)動(dòng)，故取，則P點(diǎn)的振動(dòng)方程為B正確；C．時(shí)，波形向右傳播的距離此時(shí)P點(diǎn)剛好到達(dá)平衡位置，加速度為零，C錯(cuò)誤；D．時(shí)，3s為一個(gè)整周期，通過路程為4個(gè)振幅，考慮0.25s，波形向右移動(dòng)1m，即處波形傳播到Q點(diǎn)，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知處質(zhì)點(diǎn)的縱坐標(biāo)位置為，故經(jīng)過，Q點(diǎn)通過的路程為D正確。本題選說法錯(cuò)誤的，故選C。9.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比，原線圈接入的交流電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為，定值電阻，副線圈接有滑動(dòng)變阻器，阻值為。電壓表和電流表均為理想交流電表，其讀數(shù)為U和I，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，電表示數(shù)變化量的絕對(duì)值為和，下列說法正確的是（）A.向下調(diào)節(jié)的滑片，電壓表示數(shù)減小B.C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到時(shí)，電流表示數(shù)I為55AD.當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片在中央時(shí)，變壓器輸出功率最大【答案】AB【解析】A．對(duì)該電路使用等效電阻法，可將副線圈和電阻等效為，向下調(diào)節(jié)的滑片，變小，分壓減小，故電壓表示數(shù)減小，A正確；B．對(duì)該電路使用等效電源法，等效后的電源電壓等效內(nèi)阻由為電源內(nèi)阻，故B正確；C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到時(shí)，由閉合電路歐姆定律C錯(cuò)誤；D．當(dāng)外電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)，電源輸出功率最大，此時(shí)D錯(cuò)誤故選AB10.如圖所示，一可視為點(diǎn)電荷帶正電的小物塊被鎖定在固定斜面上的M點(diǎn)，物塊連接一個(gè)彈性繩，跨過墻上固定的光滑定滑輪B，固定在天花板上的A點(diǎn)。某時(shí)刻，該空間加一平行斜面向上的勻強(qiáng)電場，同時(shí)解除鎖定，小物塊從靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)能到達(dá)N點(diǎn)，P為MN中點(diǎn)。已知斜面傾角，物塊質(zhì)量，電荷量，物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)，彈性繩的原長等于AB，繩中彈力符合胡克定律，勁度系數(shù)，初始位置BM垂直斜面，且，，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取，，。下列說法正確的是（）A.物塊上滑過程中，滑動(dòng)摩擦力大小不變B.電場強(qiáng)度大小E=200N/CC.物塊在P點(diǎn)的速度大小v=0.4m/sD.物塊從M到N的過程，機(jī)械能一直增大【答案】AD【解析】A．對(duì)物塊受力分析，如圖1所示，垂直斜面方向，根據(jù)平衡條件，又聯(lián)立上述二式解得可見滑動(dòng)摩擦力為一定值，A正確；B．設(shè)物塊沿斜面方向移動(dòng)的距離為x，由牛頓第二定律化簡可得即物塊的加速度a隨位移x線性變化，圖像如圖2所示，由對(duì)稱性可知，物塊在P點(diǎn)的加速度為零，速度最大，代入上述解析式可解得E=100N/C，B錯(cuò)誤；C．在M到P過程，a-x圖的面積乘以質(zhì)量m即為合力做功，由動(dòng)能定理可得即解得，C錯(cuò)誤；D．物塊從M到N的過程，電場力、摩擦力和沿斜面彈性繩合力做正功，故物塊機(jī)械能一直增大，D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某實(shí)驗(yàn)小組想驗(yàn)證向心力公式表達(dá)式，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，一個(gè)半圓形光滑軌道，右側(cè)所標(biāo)記的刻度為該點(diǎn)與圓心連線和豎直方向的夾角，圓弧軌道最低點(diǎn)固定一個(gè)力傳感器，小球達(dá)到該處時(shí)可顯示小球在該處對(duì)軌道的壓力大小，小球質(zhì)量為m，重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將小球在右側(cè)軌道某處由靜止釋放，記錄該處的角度；②小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)，記錄力傳感器的示數(shù)；③改變小球釋放的位置、重復(fù)以上操作，記錄多組、的數(shù)值；④以為縱坐標(biāo)，cos為橫坐標(biāo)，作出的圖像，如圖2所示?；卮鹨韵聠栴}：（1）若該圖像斜率絕對(duì)值__________，縱截距__________，則可驗(yàn)證在最低點(diǎn)的向心力表達(dá)式。（2）某同學(xué)認(rèn)為小球運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌道半徑為圓軌道半徑與小球半徑的差值，即小球球心到軌道圓心的距離才為圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，因此圖像斜率絕對(duì)值k的測量值與真實(shí)值相比__________（填“偏大”“偏小”或“相等”）?！敬鸢浮浚?）23（2）相等【解析】【小問1詳析】[1][2]小球從出發(fā)點(diǎn)到達(dá)最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得小球在最低點(diǎn)，由牛頓第二定律可得聯(lián)立可得整理可得即的圖像斜率的絕對(duì)值，縱截距，則可驗(yàn)證在最低點(diǎn)的向心力表達(dá)式?！拘?詳析】通過上述方程發(fā)現(xiàn)，表達(dá)式與軌道半徑無關(guān)系，故圖像斜率絕對(duì)值k的測量值與真實(shí)值相比相等。12.某同學(xué)想測量某未知電阻的阻值：（1）用多用表的歐姆擋先粗測電阻的阻值，他選擇的倍率為“×1k”，測量時(shí)指針如圖所示，則待測電阻的阻值為__________。（2）該同學(xué)想精確測量該未知電阻的阻值，要求電表示數(shù)可以從0開始調(diào)節(jié)，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表（量程0~1V，內(nèi)阻為）B．電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約）C．電流表A（量程0~0.6A，內(nèi)阻約5）D．滑動(dòng)變阻器（最大阻值為）E．滑動(dòng)變阻器（最大阻值為）F．電源E（電動(dòng)勢約3V，內(nèi)阻不計(jì)）G．開關(guān)S，導(dǎo)線若干完成下列填空：①滑動(dòng)變阻器選__________（填寫器材前的選項(xiàng)序號(hào)）。②在方框中畫出設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路__________，并標(biāo)注所選器材的符號(hào)。③由實(shí)驗(yàn)電路得到未知電阻阻值的表達(dá)式為__________（用已知量和所選電表測得的物理量的字母表示，電表，、A的示數(shù)可用、，I表示）?！敬鸢浮浚?）11##11.0（2）D【解析】【小問1詳析】選擇的倍率為“×1k”，根據(jù)題圖可知待測電阻的阻值為小問2詳析】[1]要求電表示數(shù)可以從0開始調(diào)節(jié)，故滑動(dòng)變阻器采用分壓法，選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器更便于測量，故滑動(dòng)變阻器選D；[2]計(jì)算流過待測電阻的最大電流而電流表量程為0.6A，相差很大，故電流表不能使用，該題選擇利用兩塊電壓表進(jìn)行測電阻，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示[3]待測電阻兩端的電壓為，流過的電流為，故的阻值為13.如圖所示，質(zhì)量的長木板靜止在光滑的水平面上，木板右端固定一輕質(zhì)彈性擋板，木板左端靜置一質(zhì)量的小物塊，質(zhì)量的子彈以的速度從左端水平射入小物塊，經(jīng)的時(shí)間與小物塊達(dá)到共同速度（這個(gè)過程小物塊和長木板移動(dòng)的位移忽略不計(jì)，子彈未穿出）。之后小物塊與長木板的擋板發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短），最終小物塊恰好沒有從長木板上滑下。已知小物塊與長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度g取。求：（1）子彈進(jìn)入小物塊的過程中受到的平均阻力F的大??；（2）長木板的長度L。【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳析】設(shè)子彈與小物塊的共同速度為v，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有對(duì)子彈，由動(dòng)量定理有解得【小問2詳析】最終小物塊恰好沒有從長木板上滑下，設(shè)速度為，對(duì)系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律有由動(dòng)能定理有，解得14.如圖所示，導(dǎo)熱汽缸A和絕熱汽缸B分別用兩個(gè)絕熱活塞（厚度不計(jì)）封閉一定質(zhì)量的理想氣體，兩汽缸均固定在傾角為的斜面上，活塞中間有一輕質(zhì)剛性桿連接。初始時(shí)汽缸A、B內(nèi)的光滑活塞均位于汽缸的正中央，活塞質(zhì)量分別為m和2m（m為未知量），橫截面積分別為S和2S，汽缸長度均為L，B汽缸內(nèi)氣體初始?jí)簭?qiáng)為，溫度為。若大氣壓強(qiáng)為，且滿足，g為重力加速度，環(huán)境溫度不變。求：（1）A汽缸封閉氣體壓強(qiáng)及桿的作用力大??；（2）現(xiàn)緩慢加熱B汽缸中的氣體溫度至，則此時(shí)A汽缸氣柱長度與壓強(qiáng)分別為多少?！敬鸢浮浚?）2.5p0，（2），【解析】【小問1詳析】設(shè)汽缸A、B中氣體的初始?jí)簭?qiáng)分別為、，桿的作用力大小為F，對(duì)兩活塞由整體法，則有，，聯(lián)立解得隔離上方大活塞，則有，解得【小問2詳析】設(shè)B汽缸氣體升溫后的長度為，壓強(qiáng)為；A汽缸氣體后來的長度為，A中氣體壓強(qiáng)為，對(duì)兩活塞由整體法B氣體由理想氣體狀態(tài)方程A氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律由幾何長度關(guān)系聯(lián)立以上各式解得，15.如圖所示，沿x軸方向每間隔，就有勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場的交替分布，坐標(biāo)原點(diǎn)處有一帶正電粒子，從靜止釋放。已知?jiǎng)驈?qiáng)電場方向均向右，場強(qiáng)大小均為；勻強(qiáng)磁場方向均垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，帶電粒子比荷，粒子重力不計(jì)，求：（1）粒子通過第一個(gè)電場區(qū)域后的速度大??；（2）粒子通過第n個(gè)磁場區(qū)域后豎直方向的速度大??；（3）粒子運(yùn)動(dòng)的水平位移的最大值?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1詳析】粒子通過第一個(gè)電場區(qū)域后，由動(dòng)能定理解得【小問2詳析】設(shè)粒子通過第n個(gè)電場區(qū)域后，速度大小為，粒子即將進(jìn)入第n個(gè)磁場區(qū)域，在磁場區(qū)域內(nèi)，粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)軌道半徑為，根據(jù)洛倫茲力提供向心力如圖所示由幾何關(guān)系可得豎直方向速度增量聯(lián)立以上各式可解得是一個(gè)定值，即每通過一個(gè)磁場區(qū)域后，豎直方向的增量均為0.2m/s，即粒子通過第n個(gè)磁場區(qū)域后豎直方向的速度【小問3詳析】粒子通過n個(gè)電場區(qū)域后由動(dòng)能定理得解得當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)的水平位移的最大值時(shí)此時(shí)，聯(lián)立上述各式解得粒子運(yùn)動(dòng)的水平位移的最大值商丘市高中三年級(jí)教學(xué)質(zhì)量檢測試題物理考生注意：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將考生號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(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、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.鉀是一種自然存在的放射性同位素，可以發(fā)生和兩種衰變。發(fā)生衰變的核反應(yīng)方程為，釋放的核能為；發(fā)生衰變的核反應(yīng)方程為，釋放的核能為，且。已知鉀的比結(jié)合能為E，若測得實(shí)驗(yàn)室中發(fā)生衰變部分的鉀質(zhì)量為m，下列說法正確的是（）A.原子核的質(zhì)量小于原子核的質(zhì)量B.原子核的質(zhì)量大于原子核的質(zhì)量C.的比結(jié)合能為D.【答案】B【解析】AB．由于兩核反應(yīng)釋放的能量，由愛因斯坦質(zhì)能方程可知，釋放能量越多，質(zhì)量虧損越大，故的質(zhì)量大于的質(zhì)量，A錯(cuò)誤，B正確；C．設(shè)的比結(jié)合能為，由能量關(guān)系可得解得C錯(cuò)誤；D．設(shè)的比結(jié)合能為，由能量關(guān)系滿足并無D錯(cuò)誤。故選B。2.LC振蕩電路如圖所示，某時(shí)刻，線圈中的磁場方向向下，且正在增強(qiáng)。P、Q為電容器的上下極板，a、b為回路中的兩點(diǎn)。已知LC振蕩電路的頻率，L為電感，C為電容，對(duì)該時(shí)刻分析，下列說法正確的是（）A.回路中電流的流向?yàn)閎到aB.該時(shí)刻電流正在變大C.P板帶負(fù)電，Q板帶正電D.若在電容器中插入電介質(zhì)板，則激發(fā)產(chǎn)生的電磁波波長將變小【答案】B【解析】A．時(shí)刻，線圈中的磁場方向向下，由安培定則可知，電流流向?yàn)閍到b，A錯(cuò)誤；BC．此時(shí)磁場正在增強(qiáng)，說明電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化，電容器放電，電流變大，且可由電流流向判斷出P板帶正電，Q板帶負(fù)電，B正確，C錯(cuò)誤；D．若插入電介質(zhì)板，增大，由可知C增大，激發(fā)產(chǎn)生的電磁波頻率f減小，再由可知，增大，D錯(cuò)誤。故選B。3.如圖所示為一款新型玻璃藝術(shù)燈具，燈具為一正四棱柱，在底面中心有一點(diǎn)光源。已知該玻璃燈具的折射率為，若在上表面剛好全部有光射出，則正四棱柱的高與上下底面棱長的比值為（）A. B. C. D.2【答案】C【解析】由題中上表面剛好全部有光射出，即光在正四棱柱頂點(diǎn)處發(fā)生全反射，如圖所示圖中角度恰好臨界角，則，即設(shè)正四棱柱的高為h，上下底面的邊長為a，根據(jù)幾何關(guān)系解得，故選C。4.甲、乙兩車同時(shí)從同一地點(diǎn)沿同一直線由靜止開始運(yùn)動(dòng)，且兩車處于不同的車道，如圖為二者在時(shí)間內(nèi)的加速度隨時(shí)間變化的圖像，圖中和均為已知量。對(duì)于該過程，下列說法正確的是（）A.甲車平均速度等于乙車平均速度B.兩車在時(shí)刻仍然并排行駛C.在時(shí)刻，甲車的速度大小為D.在時(shí)刻，甲、乙兩車速度相等【答案】D【解析】CD．通過題中的a-t圖像畫出甲、乙兩車運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，如圖所示在0~，圍成的面積為速度增量，兩面積相等，且均為，故兩車在時(shí)刻速度相等，D正確，C錯(cuò)誤；AB．通過圖像分析可得，在時(shí)刻乙車位移大于甲車，故乙車在前，且由平均速度可知，甲車平均速度小于乙車平均速度，AB錯(cuò)誤。故選D。5.如圖所示，細(xì)繩一端固定在天花板上，另一端跨過一光滑動(dòng)滑輪和兩固定在天花板上的光滑定滑輪，動(dòng)滑輪下端掛有一重物。某人抓住繩的一端，從右側(cè)定滑輪正下方A點(diǎn)以的速度勻速移動(dòng)到B點(diǎn)，此時(shí)細(xì)繩與水平方向的夾角為。已知重物質(zhì)量為，右側(cè)定滑輪與A點(diǎn)的豎直高度，重力加速度，，不考慮滑輪的大小和質(zhì)量，下列說法正確的是（）A.重物勻速上升B.人到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，重物重力的功率大小為200WC.整個(gè)過程人對(duì)重物做功為100JD.人行走時(shí)，對(duì)地面的摩擦力方向水平向右【答案】B【解析】A．在B點(diǎn)繩末端，由關(guān)聯(lián)速度可得，沿繩方向的分速度人向右移動(dòng)過程中，減小，v不變，故增大，即重物加速上升，A錯(cuò)誤；B．人到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，由動(dòng)滑輪特點(diǎn)，物體上升的速度即重物重力的功率，B正確；C．由能量守恒定律，人對(duì)重物做的功等于重物機(jī)械能的增量，右側(cè)繩長增長重物上升的高度，則C錯(cuò)誤；D．人行走時(shí)，受到的靜摩擦力水平向右，人對(duì)地面的摩擦力水平向左，D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖所示，足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，導(dǎo)軌左端接有定值電阻，整個(gè)空間存在垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)軌上靜置一金屬棒，金屬棒和導(dǎo)軌電阻均不計(jì)?，F(xiàn)給金屬棒一個(gè)向右的初速度，設(shè)金屬棒向右運(yùn)動(dòng)的位移大小為x時(shí)，速度大小為v，加速度大小為a，通過定值電阻的電荷量為q，金屬棒克服安培力做功的功率為P，則下列四個(gè)圖像中可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】C．導(dǎo)體棒切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)左手定則可知棒受安培力向左，開始向右做減速運(yùn)動(dòng)。設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，棒長為L，定值電阻阻值為R，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為感應(yīng)電流大小導(dǎo)體棒所受安培力通過電阻的電荷量可知與成正比，C錯(cuò)誤；A．對(duì)導(dǎo)體棒由動(dòng)量定理聯(lián)立上述兩式可解得即速度與位移為線性遞減函數(shù)，故A正確；B．由牛頓第二定律聯(lián)立上式化簡得即加速度隨的圖像也為線性遞減函數(shù)，B錯(cuò)誤；D．克服安培力的功率即功率與為二次函數(shù)，D錯(cuò)誤。故選A。7.甲同學(xué)在北極以某一初速度豎直上拋一個(gè)小球，經(jīng)過一段時(shí)間落回手中；乙同學(xué)在赤道以相同速度豎直上拋另一小球，經(jīng)過另一段時(shí)間落回手中。已知甲、乙拋出小球?qū)?yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間的比值為k，不考慮空氣阻力，則地球第一宇宙速度與地球同步衛(wèi)星的線速度之比為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè)小球的初速度為，在北極小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，重力加速度為；在赤道小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，重力加速度為，由豎直上拋，可得，則設(shè)地球半徑為，在北極，萬有引力等于重力，即在赤道，萬有引力等于物體的重力與自轉(zhuǎn)所需的向心力之和，即T為地球自轉(zhuǎn)周期。設(shè)地球第一宇宙速度大小為，同步衛(wèi)星的線速度大小為，周期與地球自轉(zhuǎn)周期相等也為，由萬有引力提供向心力同理，對(duì)同步衛(wèi)星，聯(lián)立以上各式解得故選A。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。8.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，時(shí)刻的波形圖如圖所示，處的質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)的位移為，Q為處的另一質(zhì)點(diǎn)。已知該列波的波速為4m/s，下列說法錯(cuò)誤的是（）A.該簡諧橫波的波長為B.P點(diǎn)的振動(dòng)方程為C.時(shí)，P點(diǎn)的加速度最大D.0~3.25s內(nèi)，Q點(diǎn)通過的路程為45cm【答案】C【解析】A．P此時(shí)的位移為，由數(shù)學(xué)三角函數(shù)知可知，O點(diǎn)到波形圖與x軸第一個(gè)交點(diǎn)的距離為，由解得A正確；B．由則由題意可知將代入可得或由同側(cè)法，可判斷該質(zhì)點(diǎn)此時(shí)向y軸正向運(yùn)動(dòng)，故取，則P點(diǎn)的振動(dòng)方程為B正確；C．時(shí)，波形向右傳播的距離此時(shí)P點(diǎn)剛好到達(dá)平衡位置，加速度為零，C錯(cuò)誤；D．時(shí)，3s為一個(gè)整周期，通過路程為4個(gè)振幅，考慮0.25s，波形向右移動(dòng)1m，即處波形傳播到Q點(diǎn)，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知處質(zhì)點(diǎn)的縱坐標(biāo)位置為，故經(jīng)過，Q點(diǎn)通過的路程為D正確。本題選說法錯(cuò)誤的，故選C。9.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比，原線圈接入的交流電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為，定值電阻，副線圈接有滑動(dòng)變阻器，阻值為。電壓表和電流表均為理想交流電表，其讀數(shù)為U和I，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，電表示數(shù)變化量的絕對(duì)值為和，下列說法正確的是（）A.向下調(diào)節(jié)的滑片，電壓表示數(shù)減小B.C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到時(shí)，電流表示數(shù)I為55AD.當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片在中央時(shí)，變壓器輸出功率最大【答案】AB【解析】A．對(duì)該電路使用等效電阻法，可將副線圈和電阻等效為，向下調(diào)節(jié)的滑片，變小，分壓減小，故電壓表示數(shù)減小，A正確；B．對(duì)該電路使用等效電源法，等效后的電源電壓等效內(nèi)阻由為電源內(nèi)阻，故B正確；C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)到時(shí)，由閉合電路歐姆定律C錯(cuò)誤；D．當(dāng)外電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)，電源輸出功率最大，此時(shí)D錯(cuò)誤故選AB10.如圖所示，一可視為點(diǎn)電荷帶正電的小物塊被鎖定在固定斜面上的M點(diǎn)，物塊連接一個(gè)彈性繩，跨過墻上固定的光滑定滑輪B，固定在天花板上的A點(diǎn)。某時(shí)刻，該空間加一平行斜面向上的勻強(qiáng)電場，同時(shí)解除鎖定，小物塊從靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)能到達(dá)N點(diǎn)，P為MN中點(diǎn)。已知斜面傾角，物塊質(zhì)量，電荷量，物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)，彈性繩的原長等于AB，繩中彈力符合胡克定律，勁度系數(shù)，初始位置BM垂直斜面，且，，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取，，。下列說法正確的是（）A.物塊上滑過程中，滑動(dòng)摩擦力大小不變B.電場強(qiáng)度大小E=200N/CC.物塊在P點(diǎn)的速度大小v=0.4m/sD.物塊從M到N的過程，機(jī)械能一直增大【答案】AD【解析】A．對(duì)物塊受力分析，如圖1所示，垂直斜面方向，根據(jù)平衡條件，又聯(lián)立上述二式解得可見滑動(dòng)摩擦力為一定值，A正確；B．設(shè)物塊沿斜面方向移動(dòng)的距離為x，由牛頓第二定律化簡可得即物塊的加速度a隨位移x線性變化，圖像如圖2所示，由對(duì)稱性可知，物塊在P點(diǎn)的加速度為零，速度最大，代入上述解析式可解得E=100N/C，B錯(cuò)誤；C．在M到P過程，a-x圖的面積乘以質(zhì)量m即為合力做功，由動(dòng)能定理可得即解得，C錯(cuò)誤；D．物塊從M到N的過程，電場力、摩擦力和沿斜面彈性繩合力做正功，故物塊機(jī)械能一直增大，D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某實(shí)驗(yàn)小組想驗(yàn)證向心力公式表達(dá)式，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，一個(gè)半圓形光滑軌道，右側(cè)所標(biāo)記的刻度為該點(diǎn)與圓心連線和豎直方向的夾角，圓弧軌道最低點(diǎn)固定一個(gè)力傳感器，小球達(dá)到該處時(shí)可顯示小球在該處對(duì)軌道的壓力大小，小球質(zhì)量為m，重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將小球在右側(cè)軌道某處由靜止釋放，記錄該處的角度；②小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)，記錄力傳感器的示數(shù)；③改變小球釋放的位置、重復(fù)以上操作，記錄多組、的數(shù)值；④以為縱坐標(biāo)，cos為橫坐標(biāo)，作出的圖像，如圖2所示?；卮鹨韵聠栴}：（1）若該圖像斜率絕對(duì)值__________，縱截距__________，則可驗(yàn)證在最低點(diǎn)的向心力表達(dá)式。（2）某同學(xué)認(rèn)為小球運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌道半徑為圓軌道半徑與小球半徑的差值，即小球球心到軌道圓心的距離才為圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，因此圖像斜率絕對(duì)值k的測量值與真實(shí)值相比__________（填“偏大”“偏小”或“相等”）?！敬鸢浮浚?）23（2）相等【解析】【小問1詳析】[1][2]小球從出發(fā)點(diǎn)到達(dá)最低點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得小球在最低點(diǎn)，由牛頓第二定律可得聯(lián)立可得整理可得即的圖像斜率的絕對(duì)值，縱截距，則可驗(yàn)證在最低點(diǎn)的向心力表達(dá)式?！拘?詳析】通過上述方程發(fā)現(xiàn)，表達(dá)式與軌道半徑無關(guān)系，故圖像斜率絕對(duì)值k的測量值與真實(shí)值相比相等。12.某同學(xué)想測量某未知電阻的阻值：（1）用多用表的歐姆擋先粗測電阻的阻值，他選擇的倍率為“×1k”，測量時(shí)指針如圖所示，則待測電阻的阻值為__________。（2）該同學(xué)想精確測量該未知電阻的阻值，要求電表示數(shù)可以從0開始調(diào)節(jié)，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表（量程0~1V，內(nèi)阻為）B．電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約）C．電流表A（量程0~0.6A，內(nèi)阻約5）D．滑動(dòng)變阻器（最大阻值為）E．滑動(dòng)變阻器（最大阻值為）F．電源E（電動(dòng)勢約3V，內(nèi)阻不計(jì)）G．開關(guān)S，導(dǎo)線若干完成下列填空：①滑動(dòng)變阻器選__________（填寫器材前的選項(xiàng)序號(hào)）。②在方框中畫出設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路__________，并標(biāo)注所選器材的符號(hào)。③由實(shí)驗(yàn)電路得到未知電阻阻值的表達(dá)式為__________（用已知量和所選電表測得的物理量的字母表示，電表，、A的示數(shù)可用、，I表示）?！敬鸢浮浚?）11##11.0（2）D【解析】【小問1詳析】選擇的倍率為“×1k”，根據(jù)題圖可知待測電阻的阻值為小問2詳析】[1]要求電表示數(shù)可以從0開始調(diào)節(jié)，故滑動(dòng)變阻器采用分壓法，選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器更便于測量，故滑動(dòng)變阻器選D；[2]計(jì)算流過待測電阻的最大電流而電流表量程為0.6A，相差很大，故電流表不能使用，該題選擇利用兩塊電壓表進(jìn)行測電阻，