2023-2024学年福建省漳州市高三下学期第四次教学质量检测（三模）物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE3福建省漳州市2024届高三毕业班第四次教学质量检测物理试题本试题卷共6页，16题。全卷满分100分。考试用时75分钟。一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，开关S闭合，电路稳定后，灯泡L正常发光，然后向左移动滑动变阻器R的滑片，在此过程中（）A.灯泡L逐渐变暗B.电源的路端电压逐渐减小C.电容器C所带的电荷量逐渐减小D.定值电阻两端的电压始终为零〖答案〗A〖解析〗A．向左移动滑动变阻器R的滑片，则R阻值变大，则该支路的电流较小，则灯泡L逐渐变暗，选项A正确；B．因通过电源的电流减小，则内阻上的电压减小，则U=E-Ir可知，电源的路端电压逐渐变大，选项B错误；C．路端电压变大，则电容器C两端电压变大，则根据Q=CU电容器所带的电荷量逐渐增加，选项C错误；D．因电容器充电，则定值电阻两端的电压不为零，选项D错误。故选A。2.光电效应在自动化控制领域有着广泛的应用。如图所示的光电控制报警电路中，某一频率的光束照射到光电管，光电管产生光电效应，与光电管连接的电路有电流，电磁铁产生磁场，会吸引报警电路中的开关断开，从而实现自动控制。则（）A.任意频率的光照射到光电管上，只要光照时间足够长就能产生光电流B.对于光电管来说，入射光波长必须大于某一极限值，才能产生光电效应C.该频率的光照射光电管，光的强度越强，单位时间内逸出的电子数越少D.当物体从光源和光电管间通过时，挡住光束，使报警电路中的开关闭合〖答案〗D〖解析〗AB．当入射光的频率大于金属的截止频率时就会有光电子从金属中逸出，发生光电效应现象，并且不需要时间的积累，瞬间就可以发生，故AB错误；C．该频率的光照射光电管，光的强度越强，单位时间内射到金属表面上的光子数增大，单位时间内逸出的电子数增加，故C错误；D．当物体从光源和光电管间通过时，挡住光束，光电效应现象消失，与光电管连接的电路没有电流，电磁铁不产生磁场，报警电路中的开关闭合，故D正确。故选D。3.羽毛球运动是一项深受大众喜爱的体育运动。如图所示是某一羽毛球的飞行轨迹图，图中A、B为轨迹上等高的两点，P为最高点。羽毛球所受空气阻力与运动方向始终相反，则该羽毛球（）A.在A、B两点的速度相等B.在AP段的飞行时间小于在PB段的飞行时间C.从A点运动到B点过程中空气阻力做的总功为零D.经过P点时的加速度等于重力加速度g〖答案〗B〖解析〗AC．由于空气阻力与运动方向相反，则羽毛球在运动过程中受到空气阻力作用，且空气阻力做负功，羽毛球的机械能减小，由于A、B为同一轨迹上等高的两点，则羽毛球在A点的速度大于在B点的速度，故AC错误；B．由于存在空气阻力与运动方向相反，AP段羽毛球处于上升阶段，可知羽毛球竖直向下的加速度大于重力加速度，而PB段羽毛球处于下降阶段，羽毛球竖直向下的加速度小于重力加速度，由于上升与下降阶段，竖直方向的位移大小相等，所以AP段的飞行时间小于PB段的飞行时间，故B正确；D．经过P点时羽毛球受重力与空气阻力的作用，加速度不等于重力加速度，故D错误；故选B。4.如图，一质谱仪由加速电场、静电分析器、磁分析器构成。静电分析器通道的圆弧中心线半径为R，通道内有均匀辐向电场，方向指向圆心O，中心线处各点的电场强度大小相等。磁分析器中分布着方向垂直于纸面的有界匀强磁场，边界为矩形CNQD，，。质量为m、电荷量为q的粒子（不计重力），由静止开始从A板经电压为U的电场加速后，沿中心线通过静电分析器，再由P点垂直磁场边界进入磁分析器，最终打在胶片ON上，则（）A.磁分析器中磁场方向垂直于纸面向外B.静电分析器中心线处的电场强度C.仅改变粒子的比荷，粒子仍能打在胶片上的同一点D.要使粒子能到达NQ边界，磁场磁感应强度B的最小值为〖答案〗D〖解析〗A．由静电分析器电场力充当向心力可知，粒子带正电，根据左手定则可知，磁分析器中磁场方向垂直于纸面向里，故A错误；B．在加速电场中，根据动能定理在静电分析器电场力充当向心力联立可得故B错误；C．在磁分析器中，洛伦兹力提供向心力可得粒子进入磁分析器到打在胶片上的距离所以与比荷有关，仅改变粒子的比荷，粒子不能打在胶片上的同一点，故C错误；D．由上述公式可知，磁场磁感应强度B的越小，半径越大，当B最小值时，粒子与QD边相切，由于圆心在PN上，则半径此时有解得故D正确。故选D。二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，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.如何有效地提高能源利用率是人类所面临的一项重要任务。如图是远距离输电示意图，变压器T1、T2均为理想变压器，T2原、副线圈的匝数之比为100:1，负载两端电压随时间变化规律为，下列说法正确的是（）A.交流电源输出的交流电频率为50HzB.T2原线圈两端的电压有效值等于220kVC.若T1输入电压不变，负载消耗总功率变大，则T1副线圈两端的电压不变D.若T1输入电压不变，负载消耗总功率变大，则输电线上消耗的电功率变小〖答案〗AC〖解析〗A．变压器改变电压和电流，不改变频率，故电源的频率与的频率相同，则交流电源输出的交流电频率为Hz故A正确；B．由题意可知，降压变压器T2副线圈两端电压的有效值为V原线圈两端电压有效值满足解得T2原线圈两端的电压有效值为kV故B错误；CD．若T1输入电压不变，根据可知T1副线圈两端的电压不变；负载消耗总功率变大，根据可知T2副线圈电流变大，根据可知输电线上的电流变大，则消耗的电功率变大，故C正确，D错误。故选AC。6.如图甲，电荷均匀分布的固定绝缘细圆环，圆心为O，轴线上的电场强度如图乙所示。现有一带正电粒子，以大小为的初速度沿轴线仅在电场力作用下由P点运动到Q点，。以x轴的正向为电场强度的正方向，则（）A.细圆环带负电B.OP两点间电势差等于OQ两点间电势差C.该粒子将会在PQ两点之间做往复运动D.该粒子由P点运动到Q点的过程，电势能先增大后减小〖答案〗BD〖解析〗A．由图乙可知，圆环左边电场强度向左，右边电场强度向右，圆环带正电。故A错误；B．根据图乙可知，圆环的电场具有对称性。由于两点电场强度大小相同，方向相反。可知由于OQ=OP结合公式因此可得故B正确；C．由图乙可知，正电荷先受到向左静电力，该力先大后小，再受到向右的静电力，该力先大后小。因此正电粒子先向右减速，再向右加速。故C错误；D．由P点运动到Q点的过程静电力对正电粒子先做负功再做正功，所以电势能先增大后减小。故D正确。故选BD7.司马迁最早把岁星命名为木星，如图甲所示，两卫星a、b环绕木星在同一平面内做匀速圆周运动，绕行方向相同，卫星c绕木星做椭圆运动，与卫星a、b的轨道分别相切于M、N两点，某时刻开始计时，卫星a、b间距x随时间t变化的关系图像如图乙所示，其中T为已知量，则（）A.卫星c在N点的线速度大于卫星b的线速度B.卫星c在N点的加速度等于卫星b的加速度C.卫星a、b的运动半径之比为3：5D.卫星b的运动周期为14T〖答案〗BD〖解析〗A．卫星c在N点需点火加速才会变轨到卫星b所在的轨道，故卫星c在N点的线速度小于卫星b的线速度，A错误；B．由可知，只要卫星到中心天体距离相等，加速度就相等，故卫星c在N点的加速度等于卫星b的加速度，B正确；C．由图乙可知解得故卫星a、b的运动半径之比为1：4，C错误；D．由乙图可知，每隔2T两卫星距离最近，有由开普勒第三定律联立可得D正确。故选BD。8.如图，倾角为的斜面固定在墙角，质量为M的尖劈放置在斜面上，尖劈的右侧面竖直，用轻绳系住一质量为m的球紧靠在尖劈的右侧，轻绳与斜面平行，球与尖劈的接触面光滑，此时斜面对尖劈的摩擦力恰好为零，整个系统处于静止状态。现沿球心O对球施加一水平向左的恒力F，系统仍处于静止状态。则（）A.尖劈的质量M与球的质量m之比为1：3B.对球施加水平推力后，轻绳的拉力变小C.对球施加水平推力后，尖劈对斜面的压力不变D.对球施加水平推力后，斜面对尖劈的摩擦力方向沿斜面向下〖答案〗AD〖解析〗A．对球施加水平推力前，以尖劈和球整体为研究对象，如图1，可知轻绳的拉力斜面对尖劈的支持力以球为研究对象，如图2，可知轻绳的拉力联立解得故A正确；B．以球为研究对象，可知对球施加水平推力后不影响竖直方向力的大小，轻绳的拉力不变，如图3，故B错误；CD．以尖劈和球整体为研究对象，对球施加水平推力后，如图4，有总重力不变，可得斜面对尖劈的弹力变大，即尖劈对斜面的压力变大；轻绳拉力T不变，总重力不变，施加推力F后，要保持平衡，有则斜面对尖劈的摩擦力沿斜面向下，斜面对尖劈的摩擦力不可能为0，故C错误，D正确。故选AD。三、非选择题：共60分，其中第9～11小题为填空题，第12、13小题为实验题，第14~16小题为计算题。考生根据要求作答。9.如图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强随温度变化的关系”实验装置示意图。弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体（视为理想气体）被封闭于烧瓶内。开始时，B、C内的水银面等高。若气体温度升高，为使瓶内气体的体积不变，应将C管_____（填“向上”或“向下”）移动，使B管内水银面恢复原有高度，此过程气体_______（填“吸热”或“放热”），气体压强_______（填“变大”“变小”或“不变”）。〖答案〗向上吸热变大〖解析〗[1]气体的温度升高，压强增大，B管的水银面下降，要使气体的体积不变，需使C的水银面上升，从而维持烧瓶内气体的体积不变；[2][3]根据克拉伯龙方程（常量）当体积不变时，温度升高，压强增大，故气体应吸热，压强增大。10.光纤准直器是光通讯系统中的一种重要组件，它的作用是将光纤内传输来的发散光转变成准直光（平行光），其简化工作原理如图所示，棱镜的横截面为等腰三角形，从光纤一端P射出三束相同的单色光a、b、c，b光与棱镜的中心线重合，a，c光经棱镜折射后与中心线平行。已知棱镜横截面的底角和入射光a与中心线的夹角均为30°，光在真空中的传播速度为c，则a光进入棱镜后的频率______（填“变大”“变小”或“不变”），棱镜对a光的折射率为______，a光在棱镜中的速度v=______。〖答案〗不变〖解析〗[1]光的频率由光本身的性质决定的，跟介质无关，故a光进入棱镜后其频率不变；[2]作出光在介质中传播的光路图，如图所示，由图可知，其入射角折射角故其折射率[3]又因为解得11.为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，某次测试该车做匀减速直线运动，由于位移x和时间的关系图像为抛物线，为便于直观研究该运动规律，改作如图所示的与t关系图像，则该车的初速度为______m/s，刹车过程中加速度大小为______，刹车距离为______m。〖答案〗30590〖解析〗[1]由图可得变形得由关系式知初速度等于。[2]由表达式知则解得故刹车过程中加速度大小为。[3]由速度与位移关系式知，刹车距离为代入得故刹车距离为。12.在“探究单摆摆长和周期关系”实验中：（1）如图甲为实验装置示意图，小金用秒表记录下单摆50次全振动所用时间如图乙所示，其示数为______s；（2）图甲中A为小球摆动的平衡位置，B为摆动的最高点，则应选______（填“A”或“B”）位置作为计时起点；（3）小金同学以摆线的长度（L）作为纵坐标，以单摆周期的平方（）作为横坐标，作出的图像如图丙所示，若作出的图线斜率为k，则根据图像得到当地的重力加速度______（用题中已知物理量符号表示），图线不过坐标原点的主要原因是______。〖答案〗（1）96.1（2）A（3）漏掉小球半径或把摆线长度L作为摆长〖解析〗【小问1详析】小盘的读数加上大盘的读数即可【小问2详析】通常在平衡位置开始计时，此时小球的速度最大，特征明显。即在A位置开始计时。【小问3详析】[1]设小球的直径为，由单摆的周期可知解得故在图像中，其斜率为，则有所以或[2]由上述分析可知，图线不过坐标原点的主要原因是漏掉小球半径或把摆线长度L作为摆长。13.某兴趣小组修复一个电压表，实验过程如下：（1）拆开电压表，取出表头G，发现表头完好无损，用标准电流表测出表头G满偏电流为3mA。（2）测量表头G的内阻，主要步骤如下：①按照如图甲所示电路图连接电路，请将实物图乙补充完整_______；②闭合开关S1，调节滑动变阻器，直至表头G指针满偏；③再闭合开关S2，保持滑动变阻器的滑片不动，调节的阻值，直至表头G示数为满偏示数的一半，此时电阻箱的示数为100.0Ω。（3）电压表内部电路如图丙所示，其中已损坏，请根据电压表3V的量程，推算损坏之前______Ω；（4）选取相应的电阻替换，重新安装好电表。由于步骤（2）测表头内电阻存在误差，则该修复后的电表测量出的电压值______（填“大于”“小于”或“等于”）实际值。〖答案〗（2）（3）900（4）小于〖解析〗[1]按照如图甲所示电路图，连接实物图乙，如图所示[2]由（1）可知表头G的内阻为，满足根据欧姆定律代入数据可得[3]由于步骤（2）测电阻时，实际干路电流大于，则通过电阻箱电流大于，则电阻箱电阻小于表头G的内阻，即所测表头G的内阻偏小，则修复后的电表实际量程大于3V，则电表测量出的电压值比实际值偏小，故该修复后的电表测量出的电压值小于实际值。14.水车是我国劳动人民利用水能一项重要发明。如图为某景观水车模型，从槽口水平流出的水，垂直落在与水平面成角的水轮叶面上，轮叶在水流不断冲击下转动，稳定时轮叶边缘线速度与水流冲击的速度大小近似相等。已知槽口到冲击点A所在的水平面距离，水车轮轴到轮叶边缘的距离为R。忽略空气阻力，重力加速度为g。求：（1）水从槽口落到水轮叶面的时间t；（2）槽口处水流的初速度大小；（3）轮叶边缘上质量为m的钉子，随水车匀速转动时的向心力大小F。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）由平抛运动规律知，竖直方向解得（2）竖直方向的分速度由平抛运动得解得水流初速度大小（3）由平抛运动得向心力大小为解得15.如图为某探究活动小组设计的节能运输系统。木箱在倾角为30°的斜面轨道顶端时，自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下（货物与木箱之间无相对滑动），当斜面底端的轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好被弹回到轨道顶端。已知木箱下滑的最大距离为L，木箱与轨道间的动摩擦因数为，重力加速度为g。（1）求货物从顶端到弹簧被压缩到最短的过程中，重力所做的功W；（2）求木箱的质量M；（3）若木箱下滑过程中速度最大时弹簧的形变量为，上滑过程中速度最大时弹簧的形变量为，求两次形变量之比。〖答案〗（1）0.5mgL；（2）；（3）1〖解析〗（1）货物从顶端到弹簧被压缩到最短的过程中，重力所做的功解得（2）系统从开始下滑到再次回到顶端过程，由能量守恒定律可知货物减少的重力势能等于克服摩擦力所做的功，则解得（3）下滑过程中，当木箱速度最大时合力为零，由受力平衡得同理，上滑过程中，由受力平衡得故与大小相等，即16.如图，水平面内间距的平行金属导轨左端连接一恒流源，可以维持回路的电流恒为，且方向不变。Ⅰ、Ⅱ区域有垂直导轨所在平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小均为，宽度分别为和，Ⅰ、Ⅱ区域的间距也为L。质量的导体棒静止于区域Ⅰ左边界，质量、边长、电阻的正方形单匝线框的右边紧靠区域Ⅱ左边界，一竖直固定挡板与区域Ⅱ的右边界距离为。现闭合开关S，棒开始向右运动。已知棒与线框、线框与挡板之间均发生弹性碰撞，棒始终与导轨接触良好并且相互垂直，不计一切摩擦。求：（1）导体棒在区域Ⅰ运动过程中的加速度大小a；（2）线框右边第一次经过区域Ⅱ左边界时，线框中产生的感应电动势E；（3）线框第一次穿过区域Ⅱ过程中，线框产生的焦耳热Q；（4）导体棒在整个运动过程中与线框碰撞多少次。〖答案〗（1）1m/s2；（2）0.9V；（3）0.17J；（4）9〖解析〗（1）依题意得解得（2）对棒由动能定理得解得棒与线框发生弹性碰撞，由动量守恒和能量守恒得解得即二者交换速度，故第1次撞后，线框以速度运动，棒静止。线框右边第一次经过区域II左边界时，产生感应电动势解得（3）当线框右边从区域Ⅱ左边界运动到右边界的过程中，对线框由动量定理得累积求和得解得同理可得线框左边从区域Ⅱ左边界运动到右边界时线框速度可知线框每次穿过区域Ⅱ时，速度将减少，线框第一次穿过区域Ⅱ过程中，线框产生的焦耳热解得（4）线框以与挡板弹性碰撞后，以速度返回，穿过区域Ⅱ后，速度变为，线框以速度与棒第二次相碰，棒与线框第2次碰后，交换速度，棒以速度向左运动，线框静止，棒进入区域Ⅰ，因安培力不变，棒做匀减速运动，棒在区域Ⅰ减速到速度为0，运动路程所以棒反向加速，以速度出区域Ⅰ，再与线框碰撞，线框来回穿过区域II速度减小且速度每减小，棒与线框碰撞两次。故导体棒共与线框碰撞9次。福建省漳州市2024届高三毕业班第四次教学质量检测物理试题本试题卷共6页，16题。全卷满分100分。考试用时75分钟。一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，开关S闭合，电路稳定后，灯泡L正常发光，然后向左移动滑动变阻器R的滑片，在此过程中（）A.灯泡L逐渐变暗B.电源的路端电压逐渐减小C.电容器C所带的电荷量逐渐减小D.定值电阻两端的电压始终为零〖答案〗A〖解析〗A．向左移动滑动变阻器R的滑片，则R阻值变大，则该支路的电流较小，则灯泡L逐渐变暗，选项A正确；B．因通过电源的电流减小，则内阻上的电压减小，则U=E-Ir可知，电源的路端电压逐渐变大，选项B错误；C．路端电压变大，则电容器C两端电压变大，则根据Q=CU电容器所带的电荷量逐渐增加，选项C错误；D．因电容器充电，则定值电阻两端的电压不为零，选项D错误。故选A。2.光电效应在自动化控制领域有着广泛的应用。如图所示的光电控制报警电路中，某一频率的光束照射到光电管，光电管产生光电效应，与光电管连接的电路有电流，电磁铁产生磁场，会吸引报警电路中的开关断开，从而实现自动控制。则（）A.任意频率的光照射到光电管上，只要光照时间足够长就能产生光电流B.对于光电管来说，入射光波长必须大于某一极限值，才能产生光电效应C.该频率的光照射光电管，光的强度越强，单位时间内逸出的电子数越少D.当物体从光源和光电管间通过时，挡住光束，使报警电路中的开关闭合〖答案〗D〖解析〗AB．当入射光的频率大于金属的截止频率时就会有光电子从金属中逸出，发生光电效应现象，并且不需要时间的积累，瞬间就可以发生，故AB错误；C．该频率的光照射光电管，光的强度越强，单位时间内射到金属表面上的光子数增大，单位时间内逸出的电子数增加，故C错误；D．当物体从光源和光电管间通过时，挡住光束，光电效应现象消失，与光电管连接的电路没有电流，电磁铁不产生磁场，报警电路中的开关闭合，故D正确。故选D。3.羽毛球运动是一项深受大众喜爱的体育运动。如图所示是某一羽毛球的飞行轨迹图，图中A、B为轨迹上等高的两点，P为最高点。羽毛球所受空气阻力与运动方向始终相反，则该羽毛球（）A.在A、B两点的速度相等B.在AP段的飞行时间小于在PB段的飞行时间C.从A点运动到B点过程中空气阻力做的总功为零D.经过P点时的加速度等于重力加速度g〖答案〗B〖解析〗AC．由于空气阻力与运动方向相反，则羽毛球在运动过程中受到空气阻力作用，且空气阻力做负功，羽毛球的机械能减小，由于A、B为同一轨迹上等高的两点，则羽毛球在A点的速度大于在B点的速度，故AC错误；B．由于存在空气阻力与运动方向相反，AP段羽毛球处于上升阶段，可知羽毛球竖直向下的加速度大于重力加速度，而PB段羽毛球处于下降阶段，羽毛球竖直向下的加速度小于重力加速度，由于上升与下降阶段，竖直方向的位移大小相等，所以AP段的飞行时间小于PB段的飞行时间，故B正确；D．经过P点时羽毛球受重力与空气阻力的作用，加速度不等于重力加速度，故D错误；故选B。4.如图，一质谱仪由加速电场、静电分析器、磁分析器构成。静电分析器通道的圆弧中心线半径为R，通道内有均匀辐向电场，方向指向圆心O，中心线处各点的电场强度大小相等。磁分析器中分布着方向垂直于纸面的有界匀强磁场，边界为矩形CNQD，，。质量为m、电荷量为q的粒子（不计重力），由静止开始从A板经电压为U的电场加速后，沿中心线通过静电分析器，再由P点垂直磁场边界进入磁分析器，最终打在胶片ON上，则（）A.磁分析器中磁场方向垂直于纸面向外B.静电分析器中心线处的电场强度C.仅改变粒子的比荷，粒子仍能打在胶片上的同一点D.要使粒子能到达NQ边界，磁场磁感应强度B的最小值为〖答案〗D〖解析〗A．由静电分析器电场力充当向心力可知，粒子带正电，根据左手定则可知，磁分析器中磁场方向垂直于纸面向里，故A错误；B．在加速电场中，根据动能定理在静电分析器电场力充当向心力联立可得故B错误；C．在磁分析器中，洛伦兹力提供向心力可得粒子进入磁分析器到打在胶片上的距离所以与比荷有关，仅改变粒子的比荷，粒子不能打在胶片上的同一点，故C错误；D．由上述公式可知，磁场磁感应强度B的越小，半径越大，当B最小值时，粒子与QD边相切，由于圆心在PN上，则半径此时有解得故D正确。故选D。二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，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.如何有效地提高能源利用率是人类所面临的一项重要任务。如图是远距离输电示意图，变压器T1、T2均为理想变压器，T2原、副线圈的匝数之比为100:1，负载两端电压随时间变化规律为，下列说法正确的是（）A.交流电源输出的交流电频率为50HzB.T2原线圈两端的电压有效值等于220kVC.若T1输入电压不变，负载消耗总功率变大，则T1副线圈两端的电压不变D.若T1输入电压不变，负载消耗总功率变大，则输电线上消耗的电功率变小〖答案〗AC〖解析〗A．变压器改变电压和电流，不改变频率，故电源的频率与的频率相同，则交流电源输出的交流电频率为Hz故A正确；B．由题意可知，降压变压器T2副线圈两端电压的有效值为V原线圈两端电压有效值满足解得T2原线圈两端的电压有效值为kV故B错误；CD．若T1输入电压不变，根据可知T1副线圈两端的电压不变；负载消耗总功率变大，根据可知T2副线圈电流变大，根据可知输电线上的电流变大，则消耗的电功率变大，故C正确，D错误。故选AC。6.如图甲，电荷均匀分布的固定绝缘细圆环，圆心为O，轴线上的电场强度如图乙所示。现有一带正电粒子，以大小为的初速度沿轴线仅在电场力作用下由P点运动到Q点，。以x轴的正向为电场强度的正方向，则（）A.细圆环带负电B.OP两点间电势差等于OQ两点间电势差C.该粒子将会在PQ两点之间做往复运动D.该粒子由P点运动到Q点的过程，电势能先增大后减小〖答案〗BD〖解析〗A．由图乙可知，圆环左边电场强度向左，右边电场强度向右，圆环带正电。故A错误；B．根据图乙可知，圆环的电场具有对称性。由于两点电场强度大小相同，方向相反。可知由于OQ=OP结合公式因此可得故B正确；C．由图乙可知，正电荷先受到向左静电力，该力先大后小，再受到向右的静电力，该力先大后小。因此正电粒子先向右减速，再向右加速。故C错误；D．由P点运动到Q点的过程静电力对正电粒子先做负功再做正功，所以电势能先增大后减小。故D正确。故选BD7.司马迁最早把岁星命名为木星，如图甲所示，两卫星a、b环绕木星在同一平面内做匀速圆周运动，绕行方向相同，卫星c绕木星做椭圆运动，与卫星a、b的轨道分别相切于M、N两点，某时刻开始计时，卫星a、b间距x随时间t变化的关系图像如图乙所示，其中T为已知量，则（）A.卫星c在N点的线速度大于卫星b的线速度B.卫星c在N点的加速度等于卫星b的加速度C.卫星a、b的运动半径之比为3：5D.卫星b的运动周期为14T〖答案〗BD〖解析〗A．卫星c在N点需点火加速才会变轨到卫星b所在的轨道，故卫星c在N点的线速度小于卫星b的线速度，A错误；B．由可知，只要卫星到中心天体距离相等，加速度就相等，故卫星c在N点的加速度等于卫星b的加速度，B正确；C．由图乙可知解得故卫星a、b的运动半径之比为1：4，C错误；D．由乙图可知，每隔2T两卫星距离最近，有由开普勒第三定律联立可得D正确。故选BD。8.如图，倾角为的斜面固定在墙角，质量为M的尖劈放置在斜面上，尖劈的右侧面竖直，用轻绳系住一质量为m的球紧靠在尖劈的右侧，轻绳与斜面平行，球与尖劈的接触面光滑，此时斜面对尖劈的摩擦力恰好为零，整个系统处于静止状态。现沿球心O对球施加一水平向左的恒力F，系统仍处于静止状态。则（）A.尖劈的质量M与球的质量m之比为1：3B.对球施加水平推力后，轻绳的拉力变小C.对球施加水平推力后，尖劈对斜面的压力不变D.对球施加水平推力后，斜面对尖劈的摩擦力方向沿斜面向下〖答案〗AD〖解析〗A．对球施加水平推力前，以尖劈和球整体为研究对象，如图1，可知轻绳的拉力斜面对尖劈的支持力以球为研究对象，如图2，可知轻绳的拉力联立解得故A正确；B．以球为研究对象，可知对球施加水平推力后不影响竖直方向力的大小，轻绳的拉力不变，如图3，故B错误；CD．以尖劈和球整体为研究对象，对球施加水平推力后，如图4，有总重力不变，可得斜面对尖劈的弹力变大，即尖劈对斜面的压力变大；轻绳拉力T不变，总重力不变，施加推力F后，要保持平衡，有则斜面对尖劈的摩擦力沿斜面向下，斜面对尖劈的摩擦力不可能为0，故C错误，D正确。故选AD。三、非选择题：共60分，其中第9～11小题为填空题，第12、13小题为实验题，第14~16小题为计算题。考生根据要求作答。9.如图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强随温度变化的关系”实验装置示意图。弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体（视为理想气体）被封闭于烧瓶内。开始时，B、C内的水银面等高。若气体温度升高，为使瓶内气体的体积不变，应将C管_____（填“向上”或“向下”）移动，使B管内水银面恢复原有高度，此过程气体_______（填“吸热”或“放热”），气体压强_______（填“变大”“变小”或“不变”）。〖答案〗向上吸热变大〖解析〗[1]气体的温度升高，压强增大，B管的水银面下降，要使气体的体积不变，需使C的水银面上升，从而维持烧瓶内气体的体积不变；[2][3]根据克拉伯龙方程（常量）当体积不变时，温度升高，压强增大，故气体应吸热，压强增大。10.光纤准直器是光通讯系统中的一种重要组件，它的作用是将光纤内传输来的发散光转变成准直光（平行光），其简化工作原理如图所示，棱镜的横截面为等腰三角形，从光纤一端P射出三束相同的单色光a、b、c，b光与棱镜的中心线重合，a，c光经棱镜折射后与中心线平行。已知棱镜横截面的底角和入射光a与中心线的夹角均为30°，光在真空中的传播速度为c，则a光进入棱镜后的频率______（填“变大”“变小”或“不变”），棱镜对a光的折射率为______，a光在棱镜中的速度v=______。〖答案〗不变〖解析〗[1]光的频率由光本身的性质决定的，跟介质无关，故a光进入棱镜后其频率不变；[2]作出光在介质中传播的光路图，如图所示，由图可知，其入射角折射角故其折射率[3]又因为解得11.为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，某次测试该车做匀减速直线运动，由于位移x和时间的关系图像为抛物线，为便于直观研究该运动规律，改作如图所示的与t关系图像，则该车的初速度为______m/s，刹车过程中加速度大小为______，刹车距离为______m。〖答案〗30590〖解析〗[1]由图可得变形得由关系式知初速度等于。[2]由表达式知则解得故刹车过程中加速度大小为。[3]由速度与位移关系式知，刹车距离为代入得故刹车距离为。12.在“探究单摆摆长和周期关系”实验中：（1）如图甲为实验装置示意图，小金用秒表记录下单摆50次全振动所用时间如图乙所示，其示数为______s；（2）图甲中A为小球摆动的平衡位置，B为摆动的最高点，则应选______（填“A”或“B”）位置作为计时起点；（3）小金同学以摆线的长度（L）作为纵坐标，以单摆周期的平方（）作为横坐标，作出的图像如图丙所示，若作出的图线斜率为k，则根据图像得到当地的重力加速度______（用题中已知物理量符号表示），图线不过坐标原点的主要原因是______。〖答案〗（1）96.1（2）A（3）漏掉小球半径或把摆线长度L作为摆长〖解析〗【小问1详析】小盘的读数加上大盘的读数即可【小问2详析】通常在平衡位置开始计时，此时小球的速度最大，特征明显。即在A位置开始计时。【小问3详析】[1]设小球的直径为，由单摆的周期可知解得故在图像中，其斜率为，则有所以或[2]由上述分析可知，图线不过坐标原点的主要原因是漏掉小球半径或把摆线长度L作为摆长。13.某兴趣小组修复一个电压表，实验过程如下：（1）拆开电压表，取出表头G，发现表头完好无损，用标准电流表测出表头G满偏电流为3mA。（2）测量表头G的内阻，主要步骤如下：①按照如图甲所示电路图连接电路，请将实物图乙补充完整_______；②闭合开关S1，调节滑动变阻器，直至表头G指针满偏；③再闭合开关S2，保持滑动变阻器的滑片不动，调节的阻值，直至表头G示数为满偏示数的一半，此时电阻箱的示数为100.0Ω。（3）电压表内部电路如图丙所示，其中已损坏，请根据电压表3V的量程，推算损坏之前______Ω；（4）选取相应的电阻替换，重新安装好电表。由于步骤（2）测表头内电阻存在误差，则该修复后的电表测量出的电压值______（填“大于”“小于”或“等于”）实际值。〖答案〗（2）（3）900（4）小于〖解析〗[1]按照如图甲所示电路图，连接实物图乙，如图所示[2]由（1）可知表头G的内阻为，满足根据欧姆定律代入数据可得[3]由于步骤（2）测电阻时，实际干路电流大于，则通过电阻箱电流大于，则电阻箱电阻小于表头G的内阻，即所测表头G的内阻偏小，则修复后的电表实际量程大于3V，则电表测量出的电压值比实际值偏小，故该修复后的电表测量出的电压值小于实际值。14.水车是我国劳动人民利用水能一项重要发明。如图为某景观水车模型，从槽口水平流出的水，垂直落在与水