2023-2024学年福建省四校高三下第二次联合考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE22024届高三年第二次联合考试试卷（物理科）考试时间：75分钟：满分：100分一、单项选择题（共4小题，每题4分，共16分。在每小题选项中，只有一项是符合题目要求的。）1.北极寒潮南下，今年泉州多地下雪，如图所示，小车在水平的雪地上留下的车辙轨迹，那么小车做匀速圆周转弯的曲线运动过程中（）A.可能处于平衡状态B.向心加速度不变C.速度保持不变D.所受的合外力一定不为零〖答案〗D〖解析〗小车做匀速圆周转弯的曲线运动过程中，所受的合外力提供所需的向心力，所以所受的合外力一定不为零，不可能处于平衡状态；小车的速度大小不变，方向时刻发生变化；小车的向心加速度大小不变，方向时刻发生变化。故选D2.“中国天眼”用到光电倍增管这种光敏仪器对遥远星体进行光度测量。现在把一个锑铯光阴极倍增管的信号输出端与一个30Ω的标准电阻串联，测得电阻两端的电压与时间的关系如图所示，则锑铯光阴极倍增管输出信号的脉冲电量大小约为（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗根据欧姆定律可得根据可得结合图像面积可得锑铯光阴极倍增管输出信号的脉冲电量大小约为故选B。3.某款可调节角度的磁吸式车载手机支架如图所示。手机放在支架上被磁力吸住后，调节支架使手机与竖直方向成一定角度。已知手机受到的磁力垂直于手机屏幕、大小恒定，且手机和支架始终不发生相对滑动做匀速直线运动。（）A.手机只受到重力、磁力和摩擦力B.若缓慢减小手机与竖直方向的夹角，手机受到的合力增大C.将手机和支架吸盘逆时针缓慢到手机处于竖直状态，此时手机和吸盘之间的摩擦力大于重力D.将手机和支架吸盘逆时针缓慢旋转90°角，手机和吸盘之间的弹力始终增大〖答案〗D〖解析〗A．有摩擦力必有弹力，故手机除了受到重力、磁力和摩擦力，还受到弹力作用，故A错误；B．若缓慢减小手机与竖直方向的夹角，手机受到的合力始终为零，保持不变，故B错误；C．将手机和支架吸盘逆时针缓慢到手机处于竖直状态，根据受力平衡可知，此时手机和吸盘之间的摩擦力等于重力，故C错误；D．设倾角为，若将手机和支架吸盘逆时针缓慢旋转90°角，根据受力平衡可得可知逐渐减小为0，之后变为负值，则手机受到的弹力一直增大，故D正确。故选D。4.如图所示，速度选择器两极板间的距离为，板间匀强磁场的磁感应强度大小为B，O为速度选择器中轴线上的粒子源，可沿方向发射速度大小不同、带电荷量均为、质量均为的带电粒子，经速度选择器后，粒子先后经过真空中两平行边界的匀强磁场区域到达足够大荧光屏；匀强磁场的磁感应强度分别为，对应边界的宽度分别为。调节滑片可改变速度选择器两极板间的电压，使粒子沿方向垂直磁场边界进入，经磁场偏转后进入，最后荧光屏恰好未发光，粒子重力不计，则两极板间的电压大小是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗设粒子速度为，MN两极板间电压为，在速度选择器中有可得由题意，粒子运动的轨迹如图，由三角形相似可得又联立求解得故选C。二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题只有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）5.磁电式电流表的构造如图甲所示，在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈，转轴上装有螺旋弹簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，如图乙所示。当有电流通过线圈时，线圈在安培力的作用下转动，螺旋弹簧被扭动，线圈停止转动时满足，式中N为线圈的匝数，S为线圈的面积，I为通过线圈的电流，B为磁感应强度，为线圈（指针）偏角，k是与螺旋弹簧有关的常量。不考虑电磁感应现象，由题中的信息可知（）A.该电流表的刻度是均匀的B.图乙中穿过铁芯磁感线都穿过铁芯横截面的圆心OC.若线圈中通以如图乙所示的电流时，线圈将沿顺时针方向转动D.更换k值更大螺旋弹簧，可以增大电流表的灵敏度（灵敏度即）〖答案〗AC〖解析〗A．磁场是均匀辐向分布，线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不变，螺旋弹簧的弹力与转动角度成正比，故该电流表的刻度是均匀的，故A正确；B．磁感线不能相交，所以图乙中穿过铁芯的磁感线不可能都穿过铁芯横截面的圆心O，故B正确；C．若线圈中通以如图乙所示的电流时，根据左手定则，左侧受安培力向上，右侧受安培力向下，线圈将沿顺时针方向转动，故C正确；D．更换值更大的螺旋弹簧，同样的电流变化导致同样的安培力变化，但偏角变化减小了，故灵敏度减小了，故D错误。故选AC。6.假设宇宙中有一双星系统由质量分别为m和M的A、B两颗星体组成。这两颗星绕它们连线上的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，如图所示，A、B两颗星的距离为L，引力常量为G，则（）A.因为OA>OB，所以m>MB.两颗星做圆周运动的周期为2πC.若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的周期将缓慢增大D.若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的轨道半径将缓慢减小〖答案〗BD〖解析〗A．设A、B两颗星体的轨道半径分别为r1、r2，双星之间的万有引力提供向心力，则有①②两式联立得mr1＝Mr2OA>OB，即r1>r2，所以有m<M，A错误；BC.联立①②两式及r1＋r1＝L可得两颗星的周期为若m缓慢增大，其他量不变，由上式可知周期T变小，故B正确，C错误；D.由r1＋r2＝L，结合mr1＝Mr2，可得若m缓慢增大，其他量不变，由上式可知A的轨道半径将缓慢减小，D正确。故选BD。7.如图所示，水平放置的平行板电容器，极板间所加电压为U。带电粒子紧靠下极板边缘以初速度v0射入极板，入射时速度方向与极板夹角为45°，粒子运动轨迹的最高点恰好在上极板边缘，忽略边缘效应，不计粒子重力。下列说法正确的是（）A.粒子的电荷量q与质量m之比为B.粒子的电荷量q与质量m之比为C.保持入射方向不变，仅将粒子初速度大小变为原来的，粒子将打在下极板上D.保持入射方向不变，仅将粒子初速度大小变为原来的，粒子仍从极板之间飞出〖答案〗AC〖解析〗AB．如图所示，粒子在电场中做斜上抛运动，根据运动规律知水平方向竖直方向由动能定理知代入得A正确、B错误；CD．设当初速度是时运动时间为，初速度是时运动时间为，电场产生加速度为，极板长度为，则当初速度是时则可知当初速度是时，由斜上抛运动对称性知，水平位移则可知保持入射方向不变，仅将粒子初速度大小变为原来，粒子将打在下极板上，C正确、D错误；故选AC。8.如图甲所示一足够长的绝缘竖直杆固定在地面上，带电荷量为0.01C、质量为0.1kg的圆环套在杆上，整个装置处于水平方向的电场中，电场强度E随时间t变化的图像如图乙所示，环与杆间的动摩擦因数为0.5，时，环静止释放，环所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，。则下列说法正确的是（）A.环先做加速运动再做匀速运动B.0~2s内环的位移小于2.5mC.环的最大速度大小为15m/sD.环的最大动能为20J〖答案〗BD〖解析〗A．由图可得开始时的最大静摩擦力为则开始时物体静止；随着场强的减小，电场力减小，则当摩擦力小于重力时，圆环开始下滑，此时满足可得即时刻开始运动；且随着电场力减小，摩擦力减小，加速度变大；当电场强度为零时，加速度最大；当场强反向且增加时，摩擦力随之增加，加速度减小，当时，加速度减为零，此时速度最大，此时为时刻；而后环继续做减速运动直到停止，故A错误；B．环在时刻开始运动，在时，此时的加速度为解得因环以当加速度为匀加速下滑时的位移为而在到的时间内加速度最大值为，可知内环的位移小于，故B正确；CD．由以上分析可知，在时刻环的加速度最大，最大值为，环从开始运动，到时刻速度最大，且环的加速度与时间从线性关系，结合图像与横轴围成的面积表示速度变化量，可知最大速度为则环的最大动能为故C错误，D正确。故选BD。三、填空题（每空1分，共9分）9.1.“嫦娥三号”中有一块“核电池”，在月夜期间提供电能的同时还能提供一定能量用于舱内温度控制。“核电池”利用了的衰变，在放出一个α粒子后衰变为一个新的原子核，新核的中子数比的中子数少______个；在月球上的衰变速度与在地球上的衰变速度相比______（选填“快了”、“慢了”、“一样快”），新原子核的平均结合能______（选填“大于”“等于”或“小于”）的平均结合能。〖答案〗2一样快大于〖解析〗[1]产生一次α衰变，原子核少2个质子和2个中子，因此新核的中子数比的中子数少2个。[2]衰变是原子核自发的，衰变的快慢只与原子核本身有关，与外界的物理环境和化学环境均无关，因此在月球上的衰变速度与在地球上的衰变速度相比一样快。[3]在放出一个α粒子后衰变为一个新的原子核，可知新核的核子数比的核子数较小，是重核，由比结合能曲线可知，新原子核的平均结合能大于的平均结合能。10.（1）一根粗细均匀的金属丝，当其两端电压为U时，通过的电流是I。若将此金属丝均匀拉长到原来的2倍时，电流仍为I，金属丝两端所加的电压应为__________。（2）有一个满偏电流为100mA的毫安表，电表内阻为9Ω，现将该毫安表的量程扩大至0.6A，则应并联一个阻值为__________Ω的电阻。（3）如图所示为一双量程电压表的示意图，已知电流表G的量程为0~10mA，内阻为60Ω，图中串联的分压电阻R1=440Ω，则R2=__________Ω。〖答案〗（1）（2）1.8（3）1000〖解析〗（1）[1]导线均匀拉长到原来的2倍时，横截面积变为原来的，由电阻定律可知导线电阻变为原来的4倍，当电流不变时，由欧姆定律可知金属丝两端所加的电压应为。（2）[2]有一个满偏电流为100mA的毫安表，电表内阻为9Ω，现将该毫安表的量程扩大至0.6A，应并联一个电阻分流，则有解得（3）[3]如图所示为一双量程电压表的示意图，已知电流表G的量程为0~10mA，内阻为60Ω，图中串联的分压电阻R1=440Ω，根据示意图可知间对应的量程为，则有解得11.1.一定质量的理想气体经历了A→B→C→A的循环过程，其压强p随的变化如图所示，状态B的温度比状态C的温度______（填“较高”、“较低”或者“相等”）；C→A过程中气体______（填“吸收”或“放出”）热量，A→B→C→A的循环过程，气体对外界______（填“做正功”、“做负功”或“不做功”）。〖答案〗相等吸收做正功〖解析〗[1]根据理想气体状态方程由图像可知，从B→C有可知乘积不变，则气体的温度不变，状态B的温度比状态C的温度相等；[2]由图像可知C→A过程中气体的压强不变，体积变大，则外界对气体做负功，根据理想气体状态方程可知，气体的温度升高，则气体的内能增大，根据热力学第一定律可知气体吸收热量；[3]由图像可知从A→B过程气体体积不变，气体不做功；从B→C过程气体体积减小，气体对外界做负功；从C→A过程气体体积增大，气体对外界做正功；由于B→C过程气体体积减少量等于C→A过程气体体积增加量，且B→C过程气体的压强小于C→A过程气体的压强，则B→C过程气体对外界做的负功小于C→A过程气体对外界做的正功，故A→B→C→A的循环过程，气体对外界做正功。四、实验题（共6+7=13分）12.一个实验小组做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验（1）采用如图甲所示装置，质量不计的弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，实验中做出小盘中砝码重力随弹簧伸长量x的图像如图乙所示。（重力加速度）利用图乙中图像，可求得该弹簧的劲度系数为_______________，小盘的质量为_______________；（2）为了制作一个弹簧测力计，乙同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图丙所示的图像，为了制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧_______________。（填“A”或“B”）〖答案〗（1）2000.1（2）A〖解析〗（1）[1]弹簧的劲度系数为[2]由图乙可知，不放砝码时，有解得（2）[3]丙图中纵坐标为弹簧伸长量，横坐标为拉力，图线斜率的倒数为劲度系数，由图可知弹簧A的劲度系数小，为了制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧A。13.某实验小组为了测量某种材料制成的电阻丝的电阻，提供的器材有：A．电流表（内阻，满偏电流）B．电流表（内阻，满偏电流）C．定值电阻（100Ω，1A）D．电阻箱（0-9999Ω，1A）E．滑动变阻器（100Ω，1A）F．电源E（38V，内阻不计）G．多用电表H．开关S和导线若干某同学进行了以下操作：（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡测量时，发现指针偏转角度过小，为了更准确地测量该电阻丝的阻值，将多用电表的欧姆挡位换到______（填“×1”或“×100”）进行再次测量，并重新进行______（填“机械调零”或“欧姆调零”），若测量时指针位置如图甲所示，则示数为______Ω。（2）测量电阻丝阻值，某同学设计电路图如图乙所示。为采集到多组数据，应尽可能让电表同时接近满偏状态。所以图乙中，处应选择______（填“”或“”）与电阻箱串联，改装成量程为36V的电压表。（3）当时，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表的示数满偏，同时电流表的示数也满偏，则该种材料的电阻______Ω。〖答案〗（1）×100欧姆调零900（2）（3）910〖解析〗【小问1详析】[1][2][3]用多用电表粗测电阻丝的阻值时，当用“×10”挡测量时，指针偏转角度过小，说明电阻阻值较大，应该换用大倍率的，即将多用电表的欧姆挡位换到×100进行再次测量，并重新进行欧姆调零；若测量时指针位置如图甲所示，则示数为【小问2详析】根据题意可知，让电表同时接近满偏状态，处电表改装后量程为，由欧姆定律可知，流过的电流为若处选择，和并联后量程为，不能满足实验要求，则应处选择，处选择。【小问3详析】当时，调节滑动变阻器滑片到合适位置，电流表的示数满偏，同时电流表的示数也满偏，由于与内阻相等，则流过的电流为，则流过的电流为两端的电压为则该种材料的电阻为五、计算题（共10+12+16=38分）14.如图所示为一提升重物用的直流电动机工作时的电路图，电源电动势，内阻，定值电阻，电动机内电阻，重力加速度g取。闭合开关S，电动机正常工作时，电压表示数，求：（1）电源的路端电压；（2）电动机的输出电功率；（3）若电动机以的速度匀速竖直向上提升重物，则该重物的质量。〖答案〗（1）200V；（2）1000W；（3）50kg〖解析〗（1）根据闭合电路欧姆定律，有解得电源的路端电压为（2）电动机的电流为电动机的总功率为电动机的输出功率为（3）电动机提供的拉力大小为因电动机匀速提升重物，由重物受力平衡，有则重物的质量为15.如图所示，质量的一只长方体空铁箱在水平拉力的作用下沿水平地面向右做匀加速直线运动，这时铁箱内一个质量的木块（可视为质点）恰好能静止在铁箱左壁上。已知铁箱与水平地面间的动摩擦因数，铁箱内壁与木块间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，铁箱内壁与木块间各处的动摩擦因数均相同，铁箱的长度，取重力加速度大小。（1）求铁箱的加速度大小；（2）求铁箱与木块间的动摩擦因数；（3）若减小拉力，经过一段时间，木块沿铁箱左壁落到底部时不反弹，此时铁箱和木块的速度为（未知），立即撤去拉力，木块刚好停在铁箱右壁，求速度的大小。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）对铁箱和木块构成的整体受力分析，竖直方向上有水平方向上有其中解得。（2）对木块受力分析，竖直方向上有水平方向上有其中解得（3）撤去拉力后，木块将相对于铁箱滑动，对木块受力分析有其中对铁箱受力分析，有木块的位移铁箱的位移木块刚好运动到铁箱右壁，则有解得16.如图甲所示，两根完全相同的金属导轨平行放置，宽L＝3m，其中倾斜部分abcd光滑且与水平方向夹角为，匀强磁场垂直斜面向下，磁感应强B＝0.5T，轨道顶端ac接有电阻R＝1.5Ω。导轨水平部分粗糙，动摩擦因数为且只有边界zk、ke、ep、pn、nf、fz之间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小也为B＝0.5T，其中磁场左边界zk长为1m，边界ke、zf与水平导轨间夹角均为且长度相等，磁场右边界pn与两个导轨垂直。一金属棒与导轨接触良好，在斜面上由静止释放，到达底端bd时已经匀速，速度大小为m/s。当金属棒进入导轨的水平部分时（不计拐角处的能量损失），给金属棒施加外力，其在轨道水平部分zkef之间运动时速度的倒数与位移x图像如图乙所示，棒运动到ef处时撤去外力，此时棒速度大小为最终金属棒恰能运动到磁场的右边界pn处。已知运动中金属棒始终与导轨垂直，金属棒连入电路中的电阻为r＝0.5Ω，金属棒在水平导轨上从bd边界运动到pn边界共用时，。求：（1）金属棒的质量m的大小；（2）水平磁场边界ep的长度d为多少；（3）金属棒在水平导轨上运动时，外力所需做的功。〖答案〗（1）1.8kg；（2）2.4m；（3）〖解析〗（1）由题意知，金属棒在斜面上运动，匀速时，受力平衡其中动生电动势根据闭合电路欧姆定律有代入数据得到m＝1.8kg（2）由几何关系可知，bd边界与边界ef的距离为1m，图像与横轴所围面积代表金属棒从bd到ef的时间则金属棒从ef运动到pn所用时间为从撤去外力到运动至pn处，由动量定理代入数据，联立求得d＝2.4m（3）金属棒在水平轨道zkef间运动时，金属棒所受安培力而电流动生电动势金属棒切割磁感线的有效长度联立得由图像得变形得到联立得金属棒在水平轨道zkef间运动过程中所以由动能定理有解得2024届高三年第二次联合考试试卷（物理科）考试时间：75分钟：满分：100分一、单项选择题（共4小题，每题4分，共16分。在每小题选项中，只有一项是符合题目要求的。）1.北极寒潮南下，今年泉州多地下雪，如图所示，小车在水平的雪地上留下的车辙轨迹，那么小车做匀速圆周转弯的曲线运动过程中（）A.可能处于平衡状态B.向心加速度不变C.速度保持不变D.所受的合外力一定不为零〖答案〗D〖解析〗小车做匀速圆周转弯的曲线运动过程中，所受的合外力提供所需的向心力，所以所受的合外力一定不为零，不可能处于平衡状态；小车的速度大小不变，方向时刻发生变化；小车的向心加速度大小不变，方向时刻发生变化。故选D2.“中国天眼”用到光电倍增管这种光敏仪器对遥远星体进行光度测量。现在把一个锑铯光阴极倍增管的信号输出端与一个30Ω的标准电阻串联，测得电阻两端的电压与时间的关系如图所示，则锑铯光阴极倍增管输出信号的脉冲电量大小约为（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗根据欧姆定律可得根据可得结合图像面积可得锑铯光阴极倍增管输出信号的脉冲电量大小约为故选B。3.某款可调节角度的磁吸式车载手机支架如图所示。手机放在支架上被磁力吸住后，调节支架使手机与竖直方向成一定角度。已知手机受到的磁力垂直于手机屏幕、大小恒定，且手机和支架始终不发生相对滑动做匀速直线运动。（）A.手机只受到重力、磁力和摩擦力B.若缓慢减小手机与竖直方向的夹角，手机受到的合力增大C.将手机和支架吸盘逆时针缓慢到手机处于竖直状态，此时手机和吸盘之间的摩擦力大于重力D.将手机和支架吸盘逆时针缓慢旋转90°角，手机和吸盘之间的弹力始终增大〖答案〗D〖解析〗A．有摩擦力必有弹力，故手机除了受到重力、磁力和摩擦力，还受到弹力作用，故A错误；B．若缓慢减小手机与竖直方向的夹角，手机受到的合力始终为零，保持不变，故B错误；C．将手机和支架吸盘逆时针缓慢到手机处于竖直状态，根据受力平衡可知，此时手机和吸盘之间的摩擦力等于重力，故C错误；D．设倾角为，若将手机和支架吸盘逆时针缓慢旋转90°角，根据受力平衡可得可知逐渐减小为0，之后变为负值，则手机受到的弹力一直增大，故D正确。故选D。4.如图所示，速度选择器两极板间的距离为，板间匀强磁场的磁感应强度大小为B，O为速度选择器中轴线上的粒子源，可沿方向发射速度大小不同、带电荷量均为、质量均为的带电粒子，经速度选择器后，粒子先后经过真空中两平行边界的匀强磁场区域到达足够大荧光屏；匀强磁场的磁感应强度分别为，对应边界的宽度分别为。调节滑片可改变速度选择器两极板间的电压，使粒子沿方向垂直磁场边界进入，经磁场偏转后进入，最后荧光屏恰好未发光，粒子重力不计，则两极板间的电压大小是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗设粒子速度为，MN两极板间电压为，在速度选择器中有可得由题意，粒子运动的轨迹如图，由三角形相似可得又联立求解得故选C。二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题只有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）5.磁电式电流表的构造如图甲所示，在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈，转轴上装有螺旋弹簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，如图乙所示。当有电流通过线圈时，线圈在安培力的作用下转动，螺旋弹簧被扭动，线圈停止转动时满足，式中N为线圈的匝数，S为线圈的面积，I为通过线圈的电流，B为磁感应强度，为线圈（指针）偏角，k是与螺旋弹簧有关的常量。不考虑电磁感应现象，由题中的信息可知（）A.该电流表的刻度是均匀的B.图乙中穿过铁芯磁感线都穿过铁芯横截面的圆心OC.若线圈中通以如图乙所示的电流时，线圈将沿顺时针方向转动D.更换k值更大螺旋弹簧，可以增大电流表的灵敏度（灵敏度即）〖答案〗AC〖解析〗A．磁场是均匀辐向分布，线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不变，螺旋弹簧的弹力与转动角度成正比，故该电流表的刻度是均匀的，故A正确；B．磁感线不能相交，所以图乙中穿过铁芯的磁感线不可能都穿过铁芯横截面的圆心O，故B正确；C．若线圈中通以如图乙所示的电流时，根据左手定则，左侧受安培力向上，右侧受安培力向下，线圈将沿顺时针方向转动，故C正确；D．更换值更大的螺旋弹簧，同样的电流变化导致同样的安培力变化，但偏角变化减小了，故灵敏度减小了，故D错误。故选AC。6.假设宇宙中有一双星系统由质量分别为m和M的A、B两颗星体组成。这两颗星绕它们连线上的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，如图所示，A、B两颗星的距离为L，引力常量为G，则（）A.因为OA>OB，所以m>MB.两颗星做圆周运动的周期为2πC.若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的周期将缓慢增大D.若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的轨道半径将缓慢减小〖答案〗BD〖解析〗A．设A、B两颗星体的轨道半径分别为r1、r2，双星之间的万有引力提供向心力，则有①②两式联立得mr1＝Mr2OA>OB，即r1>r2，所以有m<M，A错误；BC.联立①②两式及r1＋r1＝L可得两颗星的周期为若m缓慢增大，其他量不变，由上式可知周期T变小，故B正确，C错误；D.由r1＋r2＝L，结合mr1＝Mr2，可得若m缓慢增大，其他量不变，由上式可知A的轨道半径将缓慢减小，D正确。故选BD。7.如图所示，水平放置的平行板电容器，极板间所加电压为U。带电粒子紧靠下极板边缘以初速度v0射入极板，入射时速度方向与极板夹角为45°，粒子运动轨迹的最高点恰好在上极板边缘，忽略边缘效应，不计粒子重力。下列说法正确的是（）A.粒子的电荷量q与质量m之比为B.粒子的电荷量q与质量m之比为C.保持入射方向不变，仅将粒子初速度大小变为原来的，粒子将打在下极板上D.保持入射方向不变，仅将粒子初速度大小变为原来的，粒子仍从极板之间飞出〖答案〗AC〖解析〗AB．如图所示，粒子在电场中做斜上抛运动，根据运动规律知水平方向竖直方向由动能定理知代入得A正确、B错误；CD．设当初速度是时运动时间为，初速度是时运动时间为，电场产生加速度为，极板长度为，则当初速度是时则可知当初速度是时，由斜上抛运动对称性知，水平位移则可知保持入射方向不变，仅将粒子初速度大小变为原来，粒子将打在下极板上，C正确、D错误；故选AC。8.如图甲所示一足够长的绝缘竖直杆固定在地面上，带电荷量为0.01C、质量为0.1kg的圆环套在杆上，整个装置处于水平方向的电场中，电场强度E随时间t变化的图像如图乙所示，环与杆间的动摩擦因数为0.5，时，环静止释放，环所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，。则下列说法正确的是（）A.环先做加速运动再做匀速运动B.0~2s内环的位移小于2.5mC.环的最大速度大小为15m/sD.环的最大动能为20J〖答案〗BD〖解析〗A．由图可得开始时的最大静摩擦力为则开始时物体静止；随着场强的减小，电场力减小，则当摩擦力小于重力时，圆环开始下滑，此时满足可得即时刻开始运动；且随着电场力减小，摩擦力减小，加速度变大；当电场强度为零时，加速度最大；当场强反向且增加时，摩擦力随之增加，加速度减小，当时，加速度减为零，此时速度最大，此时为时刻；而后环继续做减速运动直到停止，故A错误；B．环在时刻开始运动，在时，此时的加速度为解得因环以当加速度为匀加速下滑时的位移为而在到的时间内加速度最大值为，可知内环的位移小于，故B正确；CD．由以上分析可知，在时刻环的加速度最大，最大值为，环从开始运动，到时刻速度最大，且环的加速度与时间从线性关系，结合图像与横轴围成的面积表示速度变化量，可知最大速度为则环的最大动能为故C错误，D正确。故选BD。三、填空题（每空1分，共9分）9.1.“嫦娥三号”中有一块“核电池”，在月夜期间提供电能的同时还能提供一定能量用于舱内温度控制。“核电池”利用了的衰变，在放出一个α粒子后衰变为一个新的原子核，新核的中子数比的中子数少______个；在月球上的衰变速度与在地球上的衰变速度相比______（选填“快了”、“慢了”、“一样快”），新原子核的平均结合能______（选填“大于”“等于”或“小于”）的平均结合能。〖答案〗2一样快大于〖解析〗[1]产生一次α衰变，原子核少2个质子和2个中子，因此新核的中子数比的中子数少2个。[2]衰变是原子核自发的，衰变的快慢只与原子核本身有关，与外界的物理环境和化学环境均无关，因此在月球上的衰变速度与在地球上的衰变速度相比一样快。[3]在放出一个α粒子后衰变为一个新的原子核，可知新核的核子数比的核子数较小，是重核，由比结合能曲线可知，新原子核的平均结合能大于的平均结合能。10.（1）一根粗细均匀的金属丝，当其两端电压为U时，通过的电流是I。若将此金属丝均匀拉长到原来的2倍时，电流仍为I，金属丝两端所加的电压应为__________。（2）有一个满偏电流为100mA的毫安表，电表内阻为9Ω，现将该毫安表的量程扩大至0.6A，则应并联一个阻值为__________Ω的电阻。（3）如图所示为一双量程电压表的示意图，已知电流表G的量程为0~10mA，内阻为60Ω，图中串联的分压电阻R1=440Ω，则R2=__________Ω。〖答案〗（1）（2）1.8（3）1000〖解析〗（1）[1]导线均匀拉长到原来的2倍时，横截面积变为原来的，由电阻定律可知导线电阻变为原来的4倍，当电流不变时，由欧姆定律可知金属丝两端所加的电压应为。（2）[2]有一个满偏电流为100mA的毫安表，电表内阻为9Ω，现将该毫安表的量程扩大至0.6A，应并联一个电阻分流，则有解得（3）[3]如图所示为一双量程电压表的示意图，已知电流表G的量程为0~10mA，内阻为60Ω，图中串联的分压电阻R1=440Ω，根据示意图可知间对应的量程为，则有解得11.1.一定质量的理想气体经历了A→B→C→A的循环过程，其压强p随的变化如图所示，状态B的温度比状态C的温度______（填“较高”、“较低”或者“相等”）；C→A过程中气体______（填“吸收”或“放出”）热量，A→B→C→A的循环过程，气体对外界______（填“做正功”、“做负功”或“不做功”）。〖答案〗相等吸收做正功〖解析〗[1]根据理想气体状态方程由图像可知，从B→C有可知乘积不变，则气体的温度不变，状态B的温度比状态C的温度相等；[2]由图像可知C→A过程中气体的压强不变，体积变大，则外界对气体做负功，根据理想气体状态方程可知，气体的温度升高，则气体的内能增大，根据热力学第一定律可知气体吸收热量；[3]由图像可知从A→B过程气体体积不变，气体不做功；从B→C过程气体体积减小，气体对外界做负功；从C→A过程气体体积增大，气体对外界做正功；由于B→C过程气体体积减少量等于C→A过程气体体积增加量，且B→C过程气体的压强小于C→A过程气体的压强，则B→C过程气体对外界做的负功小于C→A过程气体对外界做的正功，故A→B→C→A的循环过程，气体对外界做正功。四、实验题（共6+7=13分）12.一个实验小组做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验（1）采用如图甲所示装置，质量不计的弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，实验中做出小盘中砝码重力随弹簧伸长量x的图像如图乙所示。（重力加速度）利用图乙中图像，可求得该弹簧的劲度系数为_______________，小盘的质量为_______________；（2）为了制作一个弹簧测力计，乙同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图丙所示的图像，为了制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧_______________。（填“A”或“B”）〖答案〗（1）2000.1（2）A〖解析〗（1）[1]弹簧的劲度系数为[2]由图乙可知，不放砝码时，有解得（2）[3]丙图中纵坐标为弹簧伸长量，横坐标为拉力，图线斜率的倒数为劲度系数，由图可知弹簧A的劲度系数小，为了制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧A。13.某实验小组为了测量某种材料制成的电阻丝的电阻，提供的器材有：A．电流表（内阻，满偏电流）B．电流表（内阻，满偏电流）C．定值电阻（100Ω，1A）D．电阻箱（0-9999Ω，1A）E．滑动变阻器（100Ω，1A）F．电源E（38V，内阻不计）G．多用电表H．开关S和导线若干某同学进行了以下操作：（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡测量时，发现指针偏转角度过小，为了更准确地测量该电阻丝的阻值，将多用电表的欧姆挡位换到______（填“×1”或“×100”）进行再次测量，并重新进行______（填“机械调零”或“欧姆调零”），若测量时指针位置如图甲所示，则示数为______Ω。（2）测量电阻丝阻值，某同学设计电路图如图乙所示。为采集到多组数据，应尽可能让电表同时接近满偏状态。所以图乙中，处应选择______（填“”或“”）与电阻箱串联，改装成量程为36V的电压表。（3）当时，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表的示数满偏，同时电流表的示数也满偏，则该种材料的电阻______Ω。〖答案〗（1）×100欧姆调零900（2）（3）910〖解析〗【小问1详析】[1][2][3]用多用电表粗测电阻丝的阻值时，当用“×10”挡测量时，指针偏转角度过小，说明电阻阻值较大，应该换用大倍率的，即将多用电表的欧姆挡位换到×100进行再次测量，并重新进行欧姆调零；若测量时指针位置如图甲所示，则示数为【小问2详析】根据题意可知，让电表同时接近满偏状态，处电表改装后量程为，由欧姆定律可知，流过的电流为若处选择，和并联后量程为，不能满足实验要求，则应处选择，处选择。【小问3详析】当时，调节滑动变阻器滑片到合适位置，电流表的示数满偏，同时电流表的示数也满偏，由于与内阻相等，则流过