浙江省金华市2023届十校联考高三年级上册一模物理试卷(含答案)

浙江省金华市2023届十校联考高三上学期一模物理试卷

学校：___________姓名：班级：考号：

一,单选题

1.下列关于单位的说法正确的是（）

A.长度的单位m、cm、mm都是国际单位制中的基本单位

B.“千克米每二次方秒”被定义为“牛顿”，“牛顿”是国际单位制中的基本单位

C.根据单位制运算，（①指角速度、v指线速度）的单位是rad/s?

D.若各物理量都采用国际制单位，则通过物理公式得出的最后结果一定也是国际制单

位

2.关于下列四幅图，说法正确的是（）

A.图甲中肥皂膜上的条纹是衍射现象，说明了光的波动性

B.图乙是光经过大头针尖时的照片，说明了光的粒子性

C.图丙是富兰克林使用X射线拍摄的DNA晶体，是利用X射线具有波动性

D.图丁是观众戴着眼镜观看3D电影，是利用光的粒子性

3.天宫空间站天和核心舱的机械臂，长度约10米，是我国自主研发的七自由度系

统，与同样属于七自由度系统的人的手臂一样灵活和机动。如图4人C是三个主要

关节支点，P为臂上的一点，机械臂整体以A支点为轴抬起，则下列说法正确的是

（）

A.作业过程中尸与3线速度大小一定相等

B.作业过程中P与5线速度方向一定相同

C.作业过程中P与B角速度大小一定相等

D.作业过程中P与3加速度大小一定相等

4.图为一辆某建设工地上运送沙石的厢式自卸车，到达目的地后准备卸下车厢内的沙

子，此时车头朝前，车厢在液压顶作用下缓慢抬高，车厢与水平面的夹角a逐渐增

大，整个卸沙过程汽车车轮相对地面始终静止。对此下列说法正确的是（）

A.车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角a逐渐豫大，汽车受到沙子的作用力越来越大

B.车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角a逐渐增大，汽车受到地面的支持力越来越大

C.当夹角a为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的摩擦力为零

D.当夹角a为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的静摩擦力方向向前

5.一孤立均匀带电金属球带电量为q,半径为R,球外两点43始终处于球同一半

径的延长线上4M如图所示，则以下说法正确的是（）

（f。了<-------.------「-----LOB--L------------i------►-…

A.若仅增大金属球的带电量q,A、3两点的电场强度均保持不变

B.若仅增大金属球的带电量q,A、3两点的电势差保持不变

C.若保持4B不变，仅增大金属球的半径七则球外43两点的电场强度之差增

大

D.若保持44、不变，仅增大金属球的半径尺则球外A、3两点的电势差不变

6.不少车主常在私家车内备有电动充气泵，如图所示。某次充气前测得某轮胎胎内气

体压强只有0=Llxl（）5pa,为使汽车正常行驶必=1.4xl05pa。若已知该轮胎的内胎

体积为乂，车主用电动充气泵给轮胎充气，每秒钟充入压强为

0400

0=l.lxl（）5pa,胎内气体可视为理想气体，充气过程中内胎体积和胎内气体温度保持

不变。则下列说法正确的是（）

A.充气过程中胎内气体内能保持不变

B.充气过程中胎内气体一定向外吸热

C.为使汽车正常行驶，需要电动充气泵给该轮胎充气时间约100s

D.为使汽车正常行驶，需要电动充气泵给该轮胎充气时间约110s

7.如图所示，用一原长为L的弹性细绳一端固定，另一端连接一质量为机的小

球，，将小球向右拉开，使弹性细绳与竖直方向成一个小角度后，从A点静止释放，

此时弹性细绳处于原长状态，此后小球做来回摆动，3点（图中未画出），为小球摆

至左侧的最高点。不计空气阻力，小球可视为质点，弹性细绳始终处于弹性限度范围

内，其弹力与形变量关系满足胡克定律。则下列说法正确的是（）

////////

\OA

A.静止释放瞬间，小球的加速度方向水平向左

B.小球摆动过程机械能守恒，3点与A点等高

C.若仅改用长为L的不可伸长的细绳，该摆动装置的周期将变化

D.若仅改用长为L的不可伸长的细绳，小球摆至左侧最高点时细绳拉力为零

8.如图所示是一个趣味实验中的“电磁小火车”，“小火车”是一节两端都吸有强磁铁的

干电池，发现两端的强磁铁无论是同名相对还是异名相对，都能牢牢地吸附在干电池

上。“轨道”是用裸铜线绕成的螺线管，螺线管的口径较“小火车”大。将“小火车”放入

螺线管内，在电池的正负极之间的一段螺线管上形成电流，小火车就会沿螺线管运

动。则（）

A.“小火车，，因为电池两端磁铁之间的排斥力而运动

B.“小火车”通过电池两端磁铁与通电螺线管之间的相互作用而运动

C.干电池正负极对调后，“小火车”运动方向将不变

D.“小火车”放入表面无绝缘层的裸露铜管内也会沿铜管运动

9.2022年2月27日，我国长征八号运载火箭一次发射了22颗卫星，假设其中卫星

1、卫星2分别沿圆轨道、椭圆轨道绕地球逆时针运动，圆的半径与椭圆的半长轴相

等，两轨道面在同一平面内且两轨道相交于A、3两点，某时刻两卫星与地球在同一

直线上，如图所示。下列说法正确的是（）

A.两卫星在图不位置的速度为>v2

B.两卫星在图示位置时，卫星1受到的地球引力较大

C.卫星1在A处的加速度比卫星2在A处的加速度大

D.若不及时调整轨道，两卫星可能发生相撞

10.动车组进站时做匀减速直线运动直至减速到零，停靠一段时间后，动车组做匀加

速直线运动，用位移随速度变化的关系图像进行描述，其中正确的是（）

xx

c.D.

11.如图(a),在水平面内以。点为原点建立x坐标轴，两个上下做简谐振动的点波源

5和邑分别位于玉=0和尤2=10m处，水平面内以。点为圆心有①至④四个同心圆,

半径分别为4m、8m、12m和16m。\、S2两波源的振动图像分别如图(b)和图(c)所

示，两列波的波速均为2.0m/s()

图(b)图(c)

图(a)

A.两列波的起振方向相同，且波长均为4nl

B.③④两个同心圆圆周上振动加强点的个数相同

C.半径越大的同心圆圆周上振动加强点的个数越多

D.除玉=0和々=10m两点外，x坐标轴上还有4个加强点

12.学了发电机的原理后，小明所在的研究小组设计了如下的方案，绕有〃匝、边长

为L的正方形金属线圈以。的角速度匀速转动，某时刻线圈刚好转至OO',与水平线

所决定的平面，磁感应强度为3,如图2所示。线圈(电阻不计)外部连有阻值为

R的电阻，则()

A.电阻R上通过的电流不是交流电

B.线圈产生的感应电动势的有效值为"30辽2

4

C.线圈转动一周电阻R上通过的电量为零

D.线圈转动一周电阻R上产生的焦耳热是上里处

4R

13.长春某特警支队的2019年反恐演练出现了一款多旋翼查打一体无人机，总质量为

该无人机是中国最先进的警用12旋翼无人机，装备有攻击性武器，旋翼启动后恰

能悬停在离水平地面高为H的空中，升力大小不变，向前方以水平速度v发射一枚质

量为机的微型导弹，始终保持水平，不计空气阻力（）

A.发射微型导弹后，无人机将做匀变速直线运动

mv

B.发射出微型导弹瞬间，无人机后退速度大小为

C.微型导弹落地时，无人机离地高度为修”

D.微型导弹落地时，无人机与导弹落地点的水平距离为上丝陛

M-m\g

二、多选题

14.2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置一中国环流器二号航装置（HL-2M）

在成都建成并实现首次放电。“人造太阳”主要是将笊核与宛核聚变反应释放的能量用

来发电;H+；H-X+jn,气核的质量为班，僦核的质量为色，中子的质量为加3反应

中释放的核能为AE,光速为c,下列说法正确的是（）

A.核反应前后质量数守恒、电荷数守恒

B.反应产物X核是氢核

C.反应产物X核的结合能比;Li的结合能大

A/7

D.反应产物X的质量为不+勺-（加,+叫）

c

15.如图所示是某吊扇的相关参数，测得吊扇正常匀速转动时排风量为Q=720m3/h,

扇叶附近的风速为v=14.1m/s,电机内阻R=496Q,g=10m/s2,不计空气阻力，以下

A.启动过程消耗的电能等于扇叶和空气的动能增加量

B.正常工作时吊扇电机的发热功率为24W

C.正常工作时电机的输出功率为24W

D.正常工作时天花板对吊杆的拉力约为46.6N

16.如图所示，两块半径为R的半圆形玻璃砖正对放置，折射率均为“=/，一束单

色光正对圆心。从A点射入左侧半圆形玻璃成，ZAOB=60°,下列说法正确的是（）

BB'

A

60°

cc

A.减小ZAOB,光线可能在3c面。点发生全反射

B.增大/A08,光线在面。点的反射光可能消失

C.增大3C、3'C'间距，光线可能在右半圆形玻璃砖右侧面发生全反射

D.如果3C、5'C'间距等于四，光线穿过两个半圆形玻璃砖的总偏折角为30°

3

三、实验题

17.⑴在利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验中，下列说法正确的是

A.重锤质量的测量误差可能会造成较大的实验误差

B.选择密度大些的重锤，有利于减小实验误差

C.实验时应先接通电源，再释放纸带

D.某同学通过描绘F—用图像研究机械能是否守恒，合理的图像应该是一条过原点的直

线，并且该直线的斜率为9.8

(2)小明同学经过上述实验后，设计了一个实验测定本地的重力加速度，装置如图乙所

示，得到分布图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度。下列主要操作

步骤的正确顺序是。(填写各步骤前的序号)

①把刻度尺竖直固定在墙上，手机固定在三脚架上，调整好手机镜头的位置

②捏住小球，从刻度尺旁静止释放

③打开手机摄像功能，开始摄像

⑶停止摄像，从视频中截取三幅图片，图片中小球和刻度如图丙所示。已知所截取的

图片相邻两帧之间的时间间隔为Ls,由此测得重力加速度为m/s2o（结果保留

6

三位有效数字）

丙

（4）在某次实验中，小明释放小球时手稍有晃动，视频显示小球下落时略偏离了竖直方

向。从该视频中截取图片，（选填“能”或“不能”）用（3）问中的方法测出重力加

速度。

18.如图所示为无线话筒中常用的一种电池，某同学测量该电池的电动势和内阻（内

阻约为25C）,供选择的器材有：电流表A（量程为200piA,内阻为500C）,电阻箱

耳（最大阻值为9999.9Q）,电阻箱鸟（最大阻值为99999.9。），开关S和若干导

线。

（1）由于电流表的量程太小，需将电流表改装成量程为9V的电压表，则电流表应与电

阻箱（选填“凡并联”、“凡串联”、“&并联”、“&串联”），并将该电阻箱的

阻值调为Qo

产品名称南孚9V碱性电池

电压9V

保质期7年

型号6LR611粒装

含汞量无汞

执行标准号GB/T8897.2

客服电话4008873599

（2）请在方框内画出测量电池电动势和内阻的电路图（需将尺、尺2标注区分）。

J/CIO4^1)

1.1

1.0

0.9

0.8

0.7

0.6=/(1(mi)

0.5

0102030405060

⑶为了测量电池的电动势，调节其中某一电阻箱的阻值上读出相应的电流表示数

I,分别计算出工和工的值，并将其描在工-工坐标中（如图所示）。若不考虑电表对

IRIR

电路的影响，则根据坐标图中可得该电池的电动势6=Vo（结果保留两位有效

数字）。

四、计算题

19.小端同学在研究竖直向上抛出的物体运动时，分别有几种不同的模型。已知该同

学抛出小球的质量冽=0』kg,初速度%=10m/s,且方向竖直向上，重力加速度为

g=10m/s2o

⑴若不计空气阻力，则小球从抛出直至回到抛出点经过多长时间？

（2）若空气阻力大小恒为0.2N,则小球上升到最高点时，离抛出点的高度为多少？

⑶若空气阻力大小与速度大小满足尸=前的关系，其中左为定值。若已知小球落回抛

出点前速度恒定且大小为5m/s,则关系式中的左值为多少？

20.如图是一种弹射游戏装置示意图，该装置配有小车，弹射器将小车弹出后依次沿

两个半径不同、平滑连接但不重叠的光滑圆轨道1、2运动，接着冲上两段平滑连接的

光滑圆轨道8、DE,直至从E点平抛落回与C点等高的水平面上。轨道1、2的圆心

分别为。、02,半径分别为用=20cm、4=10cm,为水平光滑轨道，AC为长度

7

L=60cm的水平粗糙轨道，动摩擦因数〃=-,圆弧轨道CD、DE的半径均为

3

叫=20cm,对应圆心角。均为37。，水平轨道与圆弧轨道CD相切于C点。可视为质

点的小车质量m=01kg,游戏时弹射器将小车自。点以一定初速度弹出，轨道各部分

平滑连接，gMX10m/s2o

(1)求小车通过轨道1最高点B的最小速度VB；

(2)改变弹射器对小车的冲量，但小车均能通过轨道1、2,写出小车通过轨道2最低点

A时，受到轨道的支持力大小与弹射器对小车的冲量大小的关系式；

(3)若小车能够通过轨道1,且小车整个运动过程均不脱离轨道，求小车从E点水平抛

出后，其落到水平面上的点与E点水平距离x的范围。

21.如图(俯视)所示，在间距L=0.2m的两光滑平行水平导轨间，磁感应强度分布

沿y方向不变，沿x方向如下：5=x)T'0区域内的导轨为绝缘材

IT,x<0

料，导轨间通过单刀双掷开关S连接稳压电源。=IV和电容C=1F的未充电的电容

器，有一质量m=0.16kg、6=1Q的金属棒。垂直导轨静止放置于x<0区域某处，且

离开x=0处足够远，未闭合多匝矩形线框)静止在x>0区域，线框沿y方向长度

A=0.2m,沿x方向宽度4=0.1m,匝数〃=80,阻值与=9£1,质量M=0.64kg。

当开关S掷向1时给电容器充电，电容器充电结束后开关S掷向2,已知金属棒。在

运动过程中始终与导轨垂直。求：

y

(2)金属棒a刚运动到x=0处时的速度匕；

(3)金属棒。越过x=0处后与线框6碰撞，刚好合为一个闭合的多匝线框，则该线框最

终停止运动时，离开x=0处的距离。

22.如图所示，真空中有一长为H的直细金属导线MN,置于一半径为人高为H的

金属圆柱网面的轴线上，导线与金属圆柱网面之间电压恒为U,导线MN为负

极。金属圆柱网面与半径N=(2+6)/•的同轴等高圆柱面之间，磁感应强度为5,其

大小可调。假设导线每秒逸出的电子数为N,同一高度逸出的电子均沿水平径向由静

止开始加速，且沿各径向方向也均匀分布。已知电子质量为机，不考虑出射电子间的

(1)求电子到达金属圆柱网面速度大小匕;

(2)要求没有电子能飞出半径片的圆柱侧面，求磁感应强度的最小值3；

(3)若磁感应强度的大小保持上题(2)得到的最小值3,并在金属圆柱网面与半径为《的

圆柱面之间，加竖直向下的匀强电场，电场强度为E(E2史丝)，接收板圆心与M

25Hm

点重合，半径为&=力＞，厚度忽略不计，在该金属板上接地的线路中检测到电流的

电流强度为/，试写出电流强度/与电场强度E的关系式。

参考答案

1.答案：D

解析：A.国际单位制中长度的基本单位为m,A错误；

B.“千克米每二次方秒”被定义为“牛顿”，“牛顿”是导出单位，B错误；

C.角速度的单位为rad/s,0V的单位为rad-m/s?,C错误；

D.采用国际制单位进行计算的结果一定是国际单位，D正确。

故选D。

2.答案：C

解析：A.图甲中肥皂膜上的条纹是光的干涉现象造成的，A错误；

B.图乙是光经过大头针尖时的照片，这是光的衍射说明了光的波动性，B错误；

C.图丙是富兰克林使用X射线拍摄的DNA晶体，是利用X射线具有波动性的性质，C

正确；

D.图丁是观众戴着眼镜观看3D电影，光的偏振现象利用光的波动性，D错误。

故选C。

3.答案：C

解析：A.由于P、5两点为同轴传动，所以两点的角速度相同，P、5两点的半径不确

定是否相同，故A错误；

B.线速度的方向为该点与原圆心连线的垂直方向上，由于P、5两点与圆心连线不重

合，故B错误；

C.根据A选项的分析，故C正确；

D.根据圆周运动加速度公式a="厂，p、3的厂不确定是否相同，故D错误。

故选C。

4.答案：C

解析：A.当车厢内的沙子没有滑动时，沙子受到重力和汽车给的作用力，沙子受到汽

车的作用力和重力是平衡力，则沙子受到的作用力不变，由牛顿第三定律可知随着夹

角a逐渐增大，汽车受到沙子的作用力不变，A错误；

B.当车厢内的沙子没有滑动时，汽车和沙子整体受到重力和地面的支持力，是一对平

衡力，重力不变，则支持力不变，所以随着夹角a逐渐增大，汽车受到地面的支持力

不变，B错误；

CD.当夹角为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车和沙子整体受到重力和地面的支持

力，处于平衡状态，此时汽车受到地面的摩擦力为零，C正确，D错误；

故选C。

5.答案：D

解析：A.若仅增大金属球的带电量q,根据

E坦

r

A、5两点的电场强度均增大，A错误；

B.根据

U=Ed

A、5两点的电势差增大，B错误；

CD.若保持4屋不变,仅增大金属球的半径R,均匀带电球体在其周围产生的电场

相当于把电荷集中在球心产生的电场，则球外电场不变，则球外A、3两点的电势差

不变，D正确。

故选D。

6.答案：D

解析：A.充气过程中胎内气体温度保持不变，分子的平均动能不变，充气过程中胎内

气体分子总数增加，故内能增大；A错误；

B.充气过程是将外界气体压缩到胎内，若绝热压缩气体，气体的温度将升高，说明在

压缩气体的同时和外界没有热传递，故B错误；

CD.设充气时间为该时间内充入的气体体积

匕=3=必

1400

根据玻意耳定律

P1(%+K)=P2%

代入数据解得

t10s

故C错误，D正确。

故选D。

7.答案：C

解析：A.静止释放瞬间，小球的合力为重力，故A错误；

B.在小球摆动过程中，小球摆至左侧最高点3时，有弹性势能，3点比A点低，故B

错误；

C.弹性细绳的原长为3弹性细绳的长度是变化的，该摆动装置的周期将变化，故C

正确；

D.若仅改用长为L的不可伸长的细绳，向心力为零，故D错误。

故选：Co

8.答案：B

解析：AB.将干电池与强磁铁组成的“小火车”放入裸铜线绕成的螺线管内，干电池的正

负极与接触的铜线绕成的螺线管中形成电流，该部分螺线管产生磁场，由于干电池两

端都吸有强磁铁，进而驱使其运动，A错误，B正确；

C.只将干电池的正负极对调，则螺线管产生的磁场的方向也改变，小火车两侧磁铁所

受磁场力方向也会改变，“小火车”运动方向将发生变化，C错误；

D.若将“小火车”放入表面无绝缘层的裸露铜管后，若“小火车”沿铜管运动，则电池的

正负极之外的裸露铜管中会形成感应电流，根据楞次定律，该感应电流会阻碍磁铁的

运动，因此“小火车”放入表面无绝缘层的裸露铜管内，“小火车”不会沿铜管运动，D

错误。

故选B。

9.答案：A

解析：A.以地球球心为圆心，如图所示

根据变轨原理可知卫星2在轨道3上的线速度为大于%,由万有引力提供向心力有

GMmv2

——--=m—

rr

可得

所以卫星1的线速度看〉匕，故匕〉%，故A正确；

B.根据万有引力定律/=丝丝，由于两质量关系未知，无法判断万有引力的大小；故

r

B错误；

C.根据牛顿第二定律可得

GMm

——---ma

r

解得

GM

a=~~

r

所以卫星1在A处的加速度与卫星2在A处的加速度相等；C错误；

D.根据开普勒第三定律可得

33

工二包

(3心3

由于圆的半径与椭圆的半长轴相等，两颗星运行周期相等，所以不可能相撞。故D错

误。

故选A。

10.答案：C

解析：动车组进站时的运动为末速度为零的匀减速直线运动，由匀变速直线运动位移

—速度公式

-VQ=lax

整理得

且。为负值，故x-v图像应为开口向下的二次函数图像;

动车组出站时，做初速度为零的匀加速直线运动

2

v=2a(x-%0)

整理得

12

x=v+xn

2d

a'为正值，故图像为开口向上的二次函数图像。

故选C。

11.答案：B

解析：A.根据图（b）、（c）可知两列波的起振方向相反；两列波的周期相同，波速

相同，因此两列波的波长

A=vT=2.0x2m=4m

故A错误；

BC.振动加强点满足波程差

Ar=（2n+l）-2,其中“=0,1,2.....

因此Ar=2m,6m,10m……；无论在③还是④的圆上，最小波程差加嬴=0,最大波程差

^rm=10m；所以在这两个圆周上振动加强点的个数相同，故B正确，C错误；

D.在x轴上的0〜10m之间，设波源4与加强点的距离为x,则与波源$2的距离为

（10—%）；加强点满足

Ax=（10-2x）=（2ra+l）-/l

或

Ax=（2x-10）-2

代入数据解得

x=0,2m,4m,6m,8m,10m,即除占=0和々=10m两点外，x坐标轴上还有4个加强点；

在x轴上的大于10m之外还有无数个加强点，故D错误。

故选B。

12.答案：A

解析：AC.存在换向器，使得通过电阻R的电流方向不变，则电阻R上通过的电量不

为零，A正确，C错误；

B.线圈产生的感应电动势的最大值

Em=nBlJco

感应电动势的有效值

EV2,

E=^=—nBl}co

V22

B错误；

D.线圈转动一周电阻R上产生的焦耳热为

八E2T2nE-m2B2tco

(J=----1=--------=--------------

Ra)RR

D错误。

故选Ao

13.答案：D

解析：A.发射微型导弹后，其重力减小，竖直方向做匀加速运动，水平方向因为动量

守恒具有向后的速度，将做匀变速曲线运动，A错误；

B.根据动量守恒

mv=-m)vx

得

mv

Vj二--------------

M—m

B错误;

C.由于微型导弹落地过程中做平抛运动，则有

H=；g产

无人机上升的加速度为

a=»-

M—m

高度为

h=-at2

2

联立得

n,=-H--m

M-m

无人机离地高度为

“=〃+H=_^

M—m

c错误；

D.微型导弹落地时经过的时间为

2H

g

微型导弹落地时，无人机与导弹落地点的水平距离为

Mv2H

x=vt-\-vxt=--------

M—mg

D正确。

故选D。

14.答案：AB

解析：A.发生核反应的过程中质量数和电荷数守恒，A正确;

B.根据质量数守恒和电荷数守恒，反应产物X的电荷数为2,是氯核，B正确;

C.氢核为轻核，结合能小于;Li,故C错误;

D.设X的质量为乙，根据质能方程得

AE*=（叫+机2一加3一加4）/

得

砥〜华-外+（班+铀）

D错误;

故选ABo

15.答案：CD

解析：A.吊扇启动过程消耗的电能等于扇叶和空气的动能增加量与产生的热量之和,

A错误;

B.正常工作时

P55

—=±A=0.25A

U220

B错误;

C.正常工作时电机的输出功率为

%=p—库=55W-31W=24W

C正确;

D.对空气，由动量定理

FAt=mAv

其中m=Q。入代入数据解得

F«3.5N

由牛顿第三定律可知，空气对吊扇向上的作用力为

=F=3.4N

所以正常工作时天花板对吊杆的拉力约为

F&=mg-F'=2.0xl0N-3.5N=46.6N

故D正确。

故选CD。

16.答案：AC

解析：A.光路图如图所不

玻璃砖的临界角为

解得

C=45°

所以减小/A08,光线可能在面。点发生全反射，A正确；

B.无论入射角多大，光线在面。点的反射光都不会消失，B错误；

C.3'C'间距越大，光线从右半圆形玻璃砖右侧面可能超过临界角，可能发生全反射,

故C正确；

D.由折射定律可得

AO'OD=45°

则

00'=O'D=,ZO'DE=120°

3

在AO'DE中，由正弦定理可得

O'D_O'E

sinZO'EDsinN。'DE

又

sinZO'DE=—

2

代入数据可得

ZO'ED=30°

由折射定律可得

ZFEG=45°

所以光线ER相对于光线A。偏折了15。，故D错误。

故选ACo

17.答案：(DBC/CB⑵①③②(3)9.65(4)能

解析：(1)A.验证实验中是根据机g/z=：机F进行验证，与重锤质量无关，故A错误；

B.选择密度大些的重锤，可以减小空气阻力对实验的影响，故B正确；

C.实验时应先接通电源，再释放纸带，故C正确；

D.某同学通过描绘F一力图像研究机械能是否守恒，因为空气阻力做功，可知该直线的

斜率小于19.60

故选BCo

(2)实验中先固定手机，再打开手机摄像功能，则正确的顺序为：①③②；

(3)刻度尺的最小分度值为1mm,三幅图中小球的位置分别为：2.50cm,26.50cm,

77.30cm

根据自由落体运动规律Ay=

可得

=9.65m/s*2

(4)小球下落时略偏离了竖直方向，将位移向竖直方向分解，能用⑶问中的方法测出重

力加速度。

18.答案：(1)4串联；4.45xlO4

解析：(1)由于电流表的量程太小，需将电流表改装成量程为9V的电压表，根据欧姆

定律可知串联电阻的阻值为

9

——-~-Q-500Q=4.45X104Q

200xW6

可知，电流表应与电阻箱与串联，并将该电阻箱的阻值调为445x1()4。。

(2)将电流表改装成电压表后测量路端电压，故电流表和电阻箱耳串联再和电阻箱此

并联，电路如图所示

⑶将坐标系中各点用直线连接，使点迹均匀分布在直线两侧，如图所示

由于不考虑电表对电路的影响，则根据闭合电路欧姆定律有

石=/（5+?）（氏）

R]v1'

整理得

14+（&+么）r1

—=-----1----------

IEE&

由于图中描出的是一条倾斜的直线，可知调节的是电阻箱用，则上述函数为

1_凡+么,（鸟+么）r1

IEER

结合图像的截距有

+=0.52X104A-'

E

解得

E=8.7V

25

19.答案：⑴2s⑵/m⑶0.2kg/s

6

解析：（1）若不计空气阻力，小球做竖直上抛运动

^=—=1s

g

从抛出直至回到抛出点的时间

t2-2tl

解得

t2=2s

(2)设上升过程中的加速度为a,根据牛顿第二定律有

mg+f=ma

又空气阻力大小/=0.2N

解得

a=12mzs2

小球向上做匀减速直线运动，根据速度一位移公式有

v；=2ah

解得

,25

h=——m

6

(3)小球落回抛出点前速度恒定，说明所受合力为0

k=^=0.2kg/s

V

20.答案：(l)0m/s(2)综=100/2+l(N)(/>^N-S)(3)0.08m<x<0.08>/2m

解析：(1)若能通过轨道1最高点，必然能够通过其他轨道，则有

vj

mg=m-

&

解得小车通过轨道1最高点B的最小速度为

vB=JgK=V2m/s

(2)弹射器弹开过程中由动量定理得

I=mv0

根据机械能守恒定律可知

I

吆=%=一

m

小车运动至圆轨道2最低点A时，根据牛顿第二定律有

rN—mg=m^~

R2

联立可得

综=100F+l(N)

由(1)可得为确保小车通过圆轨道，需满足

vB>V2m/s

根据动能定理有

1,12

-2mgR1=—mvB--mv0

解得

vn>VlOm/s,/>^^-Ns

°10

故轨道对小车作用力与弹射器对小车冲量的关系为

综=100/2+l(N)(12*N-S)

(3)小车冲上两段平滑连接的圆弧轨道CDE时，最容易脱离轨道的位置为。点，为保

证。点不脱离轨道，则应满足

mgcos0>m~~

解得

「屈/

以V有一m/s

由(1)可得小车通过圆轨道1，则有VB»及m/s,当味=血血5时，根据动能定理有

11

mv2mv2

2mgR]-/bimgL-mgR3(l-cos⑶=5D~~B

解得

V30/2V10,

vn=-----m/s<-------m/s

D55

因此小车不会脱离轨道。

①丹=缶小时，小车恰好能通过圆弧轨道1到达£点，根据动能定理有

1212

2mgRi-jumgL-2mgR3(l-cos⑶=/^£min--mvB

平抛运动的时间为

t_^47?3(1-COS61)

解得落点离E点水平距离点最小值

'min=VEmi#=0Q8m

②%=/m/s时，小车恰好能通过圆弧轨道CDE到达E点，根据动能定理有

1,1,

mV

-mgR3(l-COS61)=-"Emax--D

平抛运动的时间为

t_『aa-cosg)

解得落点离E点水平距离点最大值

Xmax==0.08V2m

故水平距离X的范围为

0.08m<x<0.08\/2m

21.答案：(l)1.25m/s2；方向沿x轴正方向(2)lm/s(3)3m

8

解析：(1)开关S接通2瞬间，金属棒。两端电压为U,则有

i3

由牛顿第二定律有

BIL=max

解得

q=1.25m/s2

方向沿x轴正方向。

⑵金属棒。开始时离开x=0处足够远，所以金属棒。运动到x=0处时速度已稳定,

此时，电容器两端电压

U'=BLv,

假设速度从零增大到匕过程流过金属棒的电荷量为q,则有

q=C(U-U'^

取向右为正方向，对金属棒。有

BILAt=mv1

又由于

q=I't

解得

匕=Im/s

(3)设金属棒a与线框。碰撞后速度为%,取向右为正方向，由动量守恒定律得

mvY=(M+ni)v2解得：

v2=0.2m/s

由于线框沿x方向宽度4