2022-2023学年河南省百所名校高三下学期高考仿真模拟物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12024年河南省百所名校高考物理仿真模拟试卷一、单选题：本大题共5小题，共30分。1.某游泳运动员在时间内运动的图像如图所示。关于该运动员，下列说法正确的是(

)A.在内所受的合力一直不为0B.在内的位移大小为24m

C.在内一定处于超重状态D.在内的位移大小为8m2.2023年4月12日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置创造了当时最新的世界纪录，成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒。为粗略了解等离子体在托卡马克环形真空室内的运动状况，某同学将一足够长的真空室内的电场和磁场理想化为方向均水平向右的匀强电场和匀强磁场，如图所示。若某带正电的离子在此电场和磁场中运动，其速度平行于磁场方向的分量大小为，垂直于磁场方向的分量大小为，不计离子受到的重力。当离子速度平行于磁场方向的分量大小为时，垂直于磁场方向的分量大小为(

)A. B. C. D.3.氢原子能级图如图所示，大量处于的激发态氢原子向低能级跃迁时，会辐射出不同频率的光，用这些光照射金属锡，已知金属锡的逸出功为，关于这些辐射出的光，下列说法正确的是(

)A.跃迁中有6种不同频率的光

B.只有1种频率的光能使锡发生光电效应

C.对同一种介质，a光的临界角小于b光的临界角

D.用同一装置进行双缝实验，a光干涉条纹的宽度大于b光干涉条纹的宽度4.一带正电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动，取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能与位移x的关系如图所示，电场的电势用表示，电场强度用E表示，粒子的动能用表示，则四个选项中合理的是(

)A. B.

C. D.5.2024年5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射，自此开启世界首次月球背面采样返回之旅。若将来宇航员在月球视为质量分布均匀的球体表面以大小为的初速度竖直上抛一物体视为质点，已知引力常量为G，月球的半径为R、密度为。物体从刚被抛出到刚落回月球表面的时间为(

)A. B. C. D.二、多选题：本大题共3小题，共18分。6.一列简谐横波的波形图如图所示，实线为时的波形图，虚线为时的波形图，平衡位置位于的质点在此过程中运动方向改变了一次，下列说法正确的是(

)A.该简谐横波沿x轴正方向传播

B.波源振动的周期为

C.该简谐横波传播的速度大小为

D.平衡位置位于处的质点在时的速度方向为y轴正方向7.折光仪浓度计是利用光的折射原理制成的，光从空气进入某种溶液介质发生偏折，对于不同浓度的溶液，光的偏折程度不同。可以根据预先建立的浓度与折射率之间的标准图像来推测出溶液的浓度。用同一种光照射酒精溶液和氯化钠溶液，折射率n与酒精溶液和氯化钠溶液的浓度c之间的关系图像如图所示。在同一浓度的情况下，下列说法正确的是(

)A.光通过酒精溶液的偏折程度大于通过氯化钠溶液的偏折程度

B.光在酒精溶液中传播的速度大于在氯化钠溶液中传播的速度

C.若增大光的入射角，则光在酒精溶液中先发生全反射

D.光通过相同距离，在酒精溶液中的时间大于在氯化钠溶液中的时间8.如图所示，在竖直平面内有一固定光滑轨道，其中AB是长度为R的水平轨道，BCDE是圆心为O、半径为R的圆弧轨道，两轨道相切于B点。一可视为质点的小球从A点以某速度大小未知水平向左运动，重力加速度大小为g。下列说法正确的是(

)A.当时，小球刚好过最高点D点

B.当时，小球不会脱离圆弧轨道

C.若小球能通过E点，则越大，小球在B点与E点所受的弹力之差越大

D.小球从E点运动到A点的最长时间为三、实验题：本大题共2小题，共18分。9.某实验小组用如图甲所示的装置做“探究平抛运动的特点”实验。

除了铁架台、木板、小球、斜槽、挡板、铅笔、图钉、坐标纸之外，下列器材中还需要的是______。

A.秒表

B.天平

C.重垂线

D.弹簧测力计

在正确操作下，得到如图乙所示的平抛运动图像只画出3个位置的情况，图中背是方格的边长均为，取重力加速度大小，则小球从A点运动到B点所用的时间为______s、小球运动到B点时竖直方向的分速度的大小为______。10.小明设计如图甲所示的电路来测量电阻的阻值。可用实验器材：

干电池电动势为，内阻可忽略；

电流表量程为30mA，内阻为；

定值电阻阻值为；

滑动变阻器最大阻值为；

待测电阻；

开关、导线若干。

断开所有开关，按图甲连接好电路，将滑动变阻器R的滑片移到______填“a”或“b”端。闭合开关S和，调节滑动变阻器R的滑片到某位置，电流表示数如图乙所示，此时电流表的示数为______mA；滑动变阻器接入电路的阻值应为______。

保持开关S闭合，断开开关，再闭合开关，保持滑动变阻器R的滑片的位置不变，此时电流表的示数为，则的测量值为______。四、简答题：本大题共3小题，共44分。11.某火灾报警器的原理图如图所示，竖直放置的玻璃试管中装入水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器工作发出响声。环境的热力学温度时，试管内封闭的空气视为理想气体柱的长度，水银柱上表面与导线端点的距离，管内水银柱的质量，横截面积，大气压强恒为，取重力加速度大小，不考虑水银柱的形状变化。

求报警器刚好报警时试管内气体的热力学温度；

以试管口为圆心，在纸面内逆时针缓慢转动试管，求刚好发生报警时，试管与竖直方向夹角的余弦值。12.滑雪是人们在冬季喜爱的户外运动。如图所示，斜面的倾角为，滑车甲含坐在里面的人的总质量，从距斜面底端高度处的A点沿斜面由静止开始匀加速下滑，下滑到B点时的速度大小，然后滑车甲进入水平滑道，滑车甲在水平滑道上滑行的距离时与静止于C点、质量的空滑车乙相碰碰撞时间可忽略不计，两车碰后速度相同，两滑车与斜面和水平滑道间的动摩擦因数相同，两滑车均可视为质点，不计空气阻力，不计滑车甲通过B点时的机械能损失。求：

滑车甲与斜面间的动摩擦因数；

两滑车碰后滑行的距离s。13.如图所示，两根电阻不计、足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ固定在绝缘水平面上，导轨间距为L，导轨所在空间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，两根金属杆a、b间隔一定距离静止于导轨上，两杆与导轨垂直且接触良好，杆a、b的电阻分别为R和3R，杆a、b的质量分别为3m和m。现使杆a获得一个大小为、水平向右的初速度。

当杆b的速度大小为时两杆未相撞，求此时杆b受到的安培力大小F；

若整个运动过程中两杆未相撞，求整个运动过程中杆a产生的焦耳热；

若初始位置时两杆之间的距离，通过计算判断两杆在整个运动过程中是否相撞。——★参考答案★——1.〖答案〗D

〖解析〗解：A、运动员在和内处于平衡状态，所受合力为0，故

A错误；

B、运动员在内的位移大小等于图像与横轴围成的面积，，故B错误；

C、运动员在内在同一水平面内运动，则其竖直方向的加速度为0，选项C错误；

D、运动员在内做匀速直线运动，位移大小

，选项D正确；

故选：D。

在图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，图象的斜率表示加速度，图象与坐标轴围成的面积表示位移。

本题考查图象，关键要明确图象的斜率表示加速度，图象与坐标轴围成的面积表示位移，能根据图象读取有用信息。2.〖答案〗A

〖解析〗解：速度的方向与磁感应强度方向相同，该分速度不受洛伦兹力作用；的方向与磁感应强度方向垂直，粒子在垂直于磁场方向的平面内做匀速圆周运动，洛伦兹力不做功，不变，故A正确，BCD错误。

故选：A。

粒子速度方向与磁场方向平行时不受洛伦兹力作用，洛伦兹力对粒子不做功；分析清楚粒子运动过程与受力情况即可解决问题。

本题考查了带电粒子在复合场中的运动，解决本题的关键是准确分析带电粒子在复合场中的受力以及运动情况。3.〖答案〗C

〖解析〗解：大量处于氢原子跃迁中可以释放光的种类数为种，故A错误；

B.根据玻尔理论，跃迁中释放的3种光子的能量分别为

由光电效应可知，若要使锡发生光电效应，则光子的能量应该大于逸出功，则有两种光可以使锡发生光电效应，故B错误；

C.由于光子的能量为。a光的能量大于b光的能量，所以a光的频率大于b光的频率。即a光的折射率大于b光的折射率，由于临界角满足

所以b光的临界角大于a光的临界角，故C正确；

D.由于a光的频率大，所以a光的波长小，干涉的条纹间距为

所以a光的条纹间距小，故D错误。

故选：C。

一群处于n激发态的氢原子，向低能级跃迁时最多发出的光子种数为种，结合图甲可计算各种光子的能量，再根据发生光电效应的条件为辐射出光子的能量要大于等于逸出功；根据临界角与频率的关系判断；根据双缝干涉条纹宽度公式判断。

本题考查光电效应以及氢原子能级跃迁的相关知识，要求学生结合光电效应方程以及能级跃迁相关公式进行求解，难度不大。4.〖答案〗B

〖解析〗解：由带电粒子在电场中运动规律知，带电粒子沿着电场线方向电势逐渐降低，逆着电场线方向电势逐渐升高，正电荷沿着电场线方向做正功，电势能逐渐减小，负电荷逆着电场线方向做正功，电势能逐渐减小，故A错误，B正确；

C.带正电粒子在电场中仅受静电力作用，根据电场力做功和电势能的关系，则有

可知图像的斜率切线绝对值表示电场力大小，可知，带电粒子受到的电场力逐渐减小，则电场强度随位移变化逐渐减小，故C错误；

D.根据动能定理：

可知图像的切线斜率表示电场力，由于电场力逐渐减小，则图像的切线斜率逐渐减小，故D错误；

故选：B。

本题根据带电粒子沿着电场线方向电势逐渐降低，以及电场力做正功电势能减小，电场力做负功，电势能增加，结合动能定理分析求解。

本题考查了带电粒子在电场中的运动，理解电场力做正功电势能减小，电场力做负功，电势能增加是解决此类问题的关键。5.〖答案〗C

〖解析〗解：设月球表面的重力加速度为，根据物体在月球表面受到的重力近似等于其受到的万有引力，则

解得

根据竖直上抛运动的规律可知，落回月球表面的时间

故C正确。ABD错误。

故选：C。

根据物体在月球表面受到的重力近似等于其受到的万有引力求出月球表面的重力加速度，竖直上抛运动返回地面时的速度和抛出时的速度大小相等，方向相反，上升的时间和下降的时间相等；由此求出总时间。

解决该题的关键知道竖直上抛运动上升阶段和下降阶段是对称的，以及掌握万有引力等于重力这一理论。6.〖答案〗BC

〖解析〗解：A、依题意，平衡位置位于的质点在此过程中运动方向改变了一次，说明波的传播时间为，该简谐横波沿x轴负方向传播，故A错误；

B、由题意可知，波动图像由实线到虚线的时间为，可知，解得：，故B正确；

C、由图可知，波长为4m，则该波的传播速度大小，故C正确；

D、该简谐横波沿x轴负方向传播，根据同侧法可知，平衡位置位于处的质点在时的速度方向为y轴负方向，故D错误。

故选：BC。

根据平衡位置位于的质点在此过程中运动方向改变了一次，分析该简谐横波的传播方向；根据时间与周期的关系求周期；读出波长，再求波速；运用同侧法判断平衡位置位于处的质点在时的速度方向。

本题考查简谐横波的图像，目的是考查学生的推理论证能力。要熟练运用同侧法或上下坡法判断质点的速度方向。7.〖答案〗AD

〖解析〗解：A、由题图可知，在同一浓度的情况下，光通过酒精溶液的折射率更大，则光通过酒精溶液的偏折程度大于通过氯化钠溶液的偏折程度，故A正确；

B、光通过酒精溶液的折射率大于光通过氯化钠溶液的折射率，由光在介质中的传播速度公式可知，光在酒精溶液中传播的速度小于在氯化钠溶液中传播的速度，故B错误；

C、发生全反射的必要条件是光从光密介质进入光疏介质，由于光从空气进入某种溶液介质发生偏折，即光从光疏介质进入光密介质，所以光不会产生全反射，故C错误；

D、由于光在酒精溶液中传播的速度小于在氯化钠溶液中传播的速度，所以光通过相同距离，在酒精溶液中的时间大于在氯化钠溶液中的时间，故D正确。

故选：AD。

由图读出，在同一浓度的情况下，酒精溶液和氯化钠溶液折射率大小，进而判断光通过两种溶液的偏折程度大小；由比较光在酒精溶液中和氯化钠溶液中传播的速度大小；发生全反射的必要条件是光从光密介质进入光疏介质，对照条件分析能否发生全反射；根据光在溶液中传播速度关系，比较传播时间关系。

解答本题的关键要掌握光在介质中的传播速度公式和发生全反射的条件，同时，要能读懂图像的意义，来分析折射率的大小。8.〖答案〗AD

〖解析〗解：由题知，小球刚好过最高点D点，

根据牛顿第二定律可得：

在A到D过程中，根据动能定理可得：

解得：

故A正确；

B.当时，设上升高度为h，假设小球不会脱离圆弧轨道，则必须满足，根据动能定理可得：

解得：

故假设不成立，所以当时，小球会脱离圆弧轨道，故B错误；

C.B到E运动过程中，根据动能定理可得：

B点小球所受弹力为：

E点小球所受弹力为：

则小球在B点与E点所受的弹力之差为：

故小球在B点与E点所受的弹力之差为恒定的，故C错误；

D.在D到E过程中，根据动能定理可得：

解得：

从E到A运动过程中，小球做竖直下抛运动，则由：

解得：

故D正确；

故选：AD。

根据牛顿第二定律求出最高点的速度；根据动能定理可得，求出上升的高度，假设小球不会脱离圆弧轨道，则必须满足；根据动能定理和牛顿第二定律求出在B点和E点的弹力，再计算B点和E点所受的弹力之差；根据动能定理求出E点速度，结合速度-时间公式求出运动的时间。

本题主要考查了动能定理，牛顿第二定律在圆周当中的运用，难度适中。9.〖答案〗

〖解析〗解：利用重垂线确定y轴方向，从而确定x轴，所以还需要的是重垂线，故ABD错误，C正确。

故选：C。

由于小球水平方向做匀速直线运动，可知相邻两点间时间间隔相等，设为T；

在竖直方向上，根据

即

可得时间间隔

根据匀变速直线运动中，中点时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度，可知小球运动到B点时竖直方向的分速度的大小为

故〖答案〗为：；，。

根据实验目的和操作要求确定还需要的器材。

在竖直方向上，根据求出相邻的时间间隔，结合匀变速直线运动的推论：中点时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度，来求解小球运动到B点时竖直方向的分速度大小。

解答本题的关键要掌握匀变速直线运动的两个推论，用来求解时间间隔和B点的竖直分速度大小。解题时，要注意单位的换算。10.〖答案〗

〖解析〗解：滑动变阻器R是限流接法，因此闭合开关S和前，将滑动变阻器R的滑片移到接入电路的最大阻值处a端，以保证实验仪器的使用安全。

由图乙所示，电流表的精确度为1mA，因此电流表的示数为。

闭合开关S和，电路中电流为，设滑动变阻器接入电路的阻值为R，由闭合电路欧姆定律得：

其中，

解得：

保持开关S闭合，断开开关，再闭合开关，保持滑动变阻器R的滑片的位置不变，此时电流表的示数为，由闭合电路欧姆定律得：

解得：

故〖答案〗为：；；45；。

根据滑动变阻器起到限流作用分析；先明确电流表的最小分度值再读数；根据闭合电路欧姆定律推导计算；

根据闭合电路欧姆定律推导计算。

本题关键掌握根据电路图确定测电阻的原理，掌握电流表的读数方法，本题较好的考查了学生的实验探究能力。11.〖答案〗解：在初始到刚好报警过程中，气体经历等压变化，根据盖-吕萨克定律有：

由题意可知，初始时体积为：

报警时，体积为：

代入数据解得：

旋转过程，气体发生等温变化，根据玻意耳定律则有：

初始时有：

末状态有：

代入数据联立解得：

答：报警器刚好报警时试管内气体的热力学温度为360K；

刚好发生报警时，试管与竖直方向夹角的余弦值为。

〖解析〗根据等压变化，结合理想气体状态方程，求出温度；

旋转过程根据等温变化，联立方程，再结合受力分析求出角度。

本题主要考查理想气体状态方程的应用，在做题中要注意封闭气体发生的变化类型是等温、等压还是等容。12.〖答案〗解：滑车甲从A到B，根据动能定理有

代入数据解得：

设滑车甲与滑车乙碰前速度为v。滑车甲从B到C的过程，根据动能定理有

代入数据解得：

对于两车碰撞过程，取向右为正方向，根据动量守恒定律有

解得碰后共同速度为：

两滑车碰后滑行过程，由动能定理得

代入数据解得：

答：滑车甲与斜面间的动摩擦因数为；

两滑车碰后滑行的距离s为。

〖解析〗滑车甲从A到B的过程，利用动能定理列方程，可求出滑车甲与斜面间的动摩擦因数；

滑车甲从B到C的过程，利用动能定理求出滑车甲与滑车乙碰前的速度。根据动量守恒定律求出碰撞后两车的共同速度，再根据动能定理求两滑车碰后滑行的距离s。

本题中涉及力在空间的积累效果求速度或距离时，要想到动能定理，运用动能定理时，要灵活选择研究过程，分析各力做功情况。13.〖答案〗解：以向右为正方向，对金属杆a、b组成的系统，由动量守恒定律有：

代入数据解得：

此时回路中产生的感应电动势：

回路中的电流：

杆b受到的安培力大小：

联立以上解得：

在整个运动中，杆a、b组成的系统动量守恒，设最终共同速度大小为v，有

代入数据解得：

由能量守恒定律有：

由焦耳定律可知：

联立以上解得：

若两杆恰好不相撞，设初始时两杆之间的距离为x，在很短时间内，

对杆b分析，由动量定理有：

两边求和可得：

即：

由于电荷量：

此时的磁通量：

联立解得

，故两杆会相撞。

答：当杆b的速度大小为时两杆未相撞，此时杆b受到的安培力大小F为；

若整个运动过程中两杆未相撞，求整个运动过程中杆a产生的焦耳热为；

若初始位置时两杆之间的距离，通过计算判断两杆在整个运动过程中不会相撞。

〖解析〗根据动量守恒定律求出b棒此时的速度，再结合安培力公式、动生电动势公式、欧姆定律等求b棒受到的安培力；

根据动量守恒定律求出最终共同速度，再由能量守恒定律和焦耳定律求整个过程中a棒产生的焦耳热；

对B杆根据动量定理求出b杆从开始到共速的位移，再与初始距离对比，从而可知是否相撞。

本题考查电磁感应，目的是考查学生的模型建构能力。双杆模型类似于完全非弹性碰撞，损失的机械能转化为双杆的焦耳热，要注意要结合电荷量的经验公式的应用。2024年河南省百所名校高考物理仿真模拟试卷一、单选题：本大题共5小题，共30分。1.某游泳运动员在时间内运动的图像如图所示。关于该运动员，下列说法正确的是(

)A.在内所受的合力一直不为0B.在内的位移大小为24m

C.在内一定处于超重状态D.在内的位移大小为8m2.2023年4月12日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置创造了当时最新的世界纪录，成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒。为粗略了解等离子体在托卡马克环形真空室内的运动状况，某同学将一足够长的真空室内的电场和磁场理想化为方向均水平向右的匀强电场和匀强磁场，如图所示。若某带正电的离子在此电场和磁场中运动，其速度平行于磁场方向的分量大小为，垂直于磁场方向的分量大小为，不计离子受到的重力。当离子速度平行于磁场方向的分量大小为时，垂直于磁场方向的分量大小为(

)A. B. C. D.3.氢原子能级图如图所示，大量处于的激发态氢原子向低能级跃迁时，会辐射出不同频率的光，用这些光照射金属锡，已知金属锡的逸出功为，关于这些辐射出的光，下列说法正确的是(

)A.跃迁中有6种不同频率的光

B.只有1种频率的光能使锡发生光电效应

C.对同一种介质，a光的临界角小于b光的临界角

D.用同一装置进行双缝实验，a光干涉条纹的宽度大于b光干涉条纹的宽度4.一带正电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动，取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能与位移x的关系如图所示，电场的电势用表示，电场强度用E表示，粒子的动能用表示，则四个选项中合理的是(

)A. B.

C. D.5.2024年5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射，自此开启世界首次月球背面采样返回之旅。若将来宇航员在月球视为质量分布均匀的球体表面以大小为的初速度竖直上抛一物体视为质点，已知引力常量为G，月球的半径为R、密度为。物体从刚被抛出到刚落回月球表面的时间为(

)A. B. C. D.二、多选题：本大题共3小题，共18分。6.一列简谐横波的波形图如图所示，实线为时的波形图，虚线为时的波形图，平衡位置位于的质点在此过程中运动方向改变了一次，下列说法正确的是(

)A.该简谐横波沿x轴正方向传播

B.波源振动的周期为

C.该简谐横波传播的速度大小为

D.平衡位置位于处的质点在时的速度方向为y轴正方向7.折光仪浓度计是利用光的折射原理制成的，光从空气进入某种溶液介质发生偏折，对于不同浓度的溶液，光的偏折程度不同。可以根据预先建立的浓度与折射率之间的标准图像来推测出溶液的浓度。用同一种光照射酒精溶液和氯化钠溶液，折射率n与酒精溶液和氯化钠溶液的浓度c之间的关系图像如图所示。在同一浓度的情况下，下列说法正确的是(

)A.光通过酒精溶液的偏折程度大于通过氯化钠溶液的偏折程度

B.光在酒精溶液中传播的速度大于在氯化钠溶液中传播的速度

C.若增大光的入射角，则光在酒精溶液中先发生全反射

D.光通过相同距离，在酒精溶液中的时间大于在氯化钠溶液中的时间8.如图所示，在竖直平面内有一固定光滑轨道，其中AB是长度为R的水平轨道，BCDE是圆心为O、半径为R的圆弧轨道，两轨道相切于B点。一可视为质点的小球从A点以某速度大小未知水平向左运动，重力加速度大小为g。下列说法正确的是(

)A.当时，小球刚好过最高点D点

B.当时，小球不会脱离圆弧轨道

C.若小球能通过E点，则越大，小球在B点与E点所受的弹力之差越大

D.小球从E点运动到A点的最长时间为三、实验题：本大题共2小题，共18分。9.某实验小组用如图甲所示的装置做“探究平抛运动的特点”实验。

除了铁架台、木板、小球、斜槽、挡板、铅笔、图钉、坐标纸之外，下列器材中还需要的是______。

A.秒表

B.天平

C.重垂线

D.弹簧测力计

在正确操作下，得到如图乙所示的平抛运动图像只画出3个位置的情况，图中背是方格的边长均为，取重力加速度大小，则小球从A点运动到B点所用的时间为______s、小球运动到B点时竖直方向的分速度的大小为______。10.小明设计如图甲所示的电路来测量电阻的阻值。可用实验器材：

干电池电动势为，内阻可忽略；

电流表量程为30mA，内阻为；

定值电阻阻值为；

滑动变阻器最大阻值为；

待测电阻；

开关、导线若干。

断开所有开关，按图甲连接好电路，将滑动变阻器R的滑片移到______填“a”或“b”端。闭合开关S和，调节滑动变阻器R的滑片到某位置，电流表示数如图乙所示，此时电流表的示数为______mA；滑动变阻器接入电路的阻值应为______。

保持开关S闭合，断开开关，再闭合开关，保持滑动变阻器R的滑片的位置不变，此时电流表的示数为，则的测量值为______。四、简答题：本大题共3小题，共44分。11.某火灾报警器的原理图如图所示，竖直放置的玻璃试管中装入水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器工作发出响声。环境的热力学温度时，试管内封闭的空气视为理想气体柱的长度，水银柱上表面与导线端点的距离，管内水银柱的质量，横截面积，大气压强恒为，取重力加速度大小，不考虑水银柱的形状变化。

求报警器刚好报警时试管内气体的热力学温度；

以试管口为圆心，在纸面内逆时针缓慢转动试管，求刚好发生报警时，试管与竖直方向夹角的余弦值。12.滑雪是人们在冬季喜爱的户外运动。如图所示，斜面的倾角为，滑车甲含坐在里面的人的总质量，从距斜面底端高度处的A点沿斜面由静止开始匀加速下滑，下滑到B点时的速度大小，然后滑车甲进入水平滑道，滑车甲在水平滑道上滑行的距离时与静止于C点、质量的空滑车乙相碰碰撞时间可忽略不计，两车碰后速度相同，两滑车与斜面和水平滑道间的动摩擦因数相同，两滑车均可视为质点，不计空气阻力，不计滑车甲通过B点时的机械能损失。求：

滑车甲与斜面间的动摩擦因数；

两滑车碰后滑行的距离s。13.如图所示，两根电阻不计、足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ固定在绝缘水平面上，导轨间距为L，导轨所在空间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，两根金属杆a、b间隔一定距离静止于导轨上，两杆与导轨垂直且接触良好，杆a、b的电阻分别为R和3R，杆a、b的质量分别为3m和m。现使杆a获得一个大小为、水平向右的初速度。

当杆b的速度大小为时两杆未相撞，求此时杆b受到的安培力大小F；

若整个运动过程中两杆未相撞，求整个运动过程中杆a产生的焦耳热；

若初始位置时两杆之间的距离，通过计算判断两杆在整个运动过程中是否相撞。——★参考答案★——1.〖答案〗D

〖解析〗解：A、运动员在和内处于平衡状态，所受合力为0，故

A错误；

B、运动员在内的位移大小等于图像与横轴围成的面积，，故B错误；

C、运动员在内在同一水平面内运动，则其竖直方向的加速度为0，选项C错误；

D、运动员在内做匀速直线运动，位移大小

，选项D正确；

故选：D。

在图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，图象的斜率表示加速度，图象与坐标轴围成的面积表示位移。

本题考查图象，关键要明确图象的斜率表示加速度，图象与坐标轴围成的面积表示位移，能根据图象读取有用信息。2.〖答案〗A

〖解析〗解：速度的方向与磁感应强度方向相同，该分速度不受洛伦兹力作用；的方向与磁感应强度方向垂直，粒子在垂直于磁场方向的平面内做匀速圆周运动，洛伦兹力不做功，不变，故A正确，BCD错误。

故选：A。

粒子速度方向与磁场方向平行时不受洛伦兹力作用，洛伦兹力对粒子不做功；分析清楚粒子运动过程与受力情况即可解决问题。

本题考查了带电粒子在复合场中的运动，解决本题的关键是准确分析带电粒子在复合场中的受力以及运动情况。3.〖答案〗C

〖解析〗解：大量处于氢原子跃迁中可以释放光的种类数为种，故A错误；

B.根据玻尔理论，跃迁中释放的3种光子的能量分别为

由光电效应可知，若要使锡发生光电效应，则光子的能量应该大于逸出功，则有两种光可以使锡发生光电效应，故B错误；

C.由于光子的能量为。a光的能量大于b光的能量，所以a光的频率大于b光的频率。即a光的折射率大于b光的折射率，由于临界角满足

所以b光的临界角大于a光的临界角，故C正确；

D.由于a光的频率大，所以a光的波长小，干涉的条纹间距为

所以a光的条纹间距小，故D错误。

故选：C。

一群处于n激发态的氢原子，向低能级跃迁时最多发出的光子种数为种，结合图甲可计算各种光子的能量，再根据发生光电效应的条件为辐射出光子的能量要大于等于逸出功；根据临界角与频率的关系判断；根据双缝干涉条纹宽度公式判断。

本题考查光电效应以及氢原子能级跃迁的相关知识，要求学生结合光电效应方程以及能级跃迁相关公式进行求解，难度不大。4.〖答案〗B

〖解析〗解：由带电粒子在电场中运动规律知，带电粒子沿着电场线方向电势逐渐降低，逆着电场线方向电势逐渐升高，正电荷沿着电场线方向做正功，电势能逐渐减小，负电荷逆着电场线方向做正功，电势能逐渐减小，故A错误，B正确；

C.带正电粒子在电场中仅受静电力作用，根据电场力做功和电势能的关系，则有

可知图像的斜率切线绝对值表示电场力大小，可知，带电粒子受到的电场力逐渐减小，则电场强度随位移变化逐渐减小，故C错误；

D.根据动能定理：

可知图像的切线斜率表示电场力，由于电场力逐渐减小，则图像的切线斜率逐渐减小，故D错误；

故选：B。

本题根据带电粒子沿着电场线方向电势逐渐降低，以及电场力做正功电势能减小，电场力做负功，电势能增加，结合动能定理分析求解。

本题考查了带电粒子在电场中的运动，理解电场力做正功电势能减小，电场力做负功，电势能增加是解决此类问题的关键。5.〖答案〗C

〖解析〗解：设月球表面的重力加速度为，根据物体在月球表面受到的重力近似等于其受到的万有引力，则

解得

根据竖直上抛运动的规律可知，落回月球表面的时间

故C正确。ABD错误。

故选：C。

根据物体在月球表面受到的重力近似等于其受到的万有引力求出月球表面的重力加速度，竖直上抛运动返回地面时的速度和抛出时的速度大小相等，方向相反，上升的时间和下降的时间相等；由此求出总时间。

解决该题的关键知道竖直上抛运动上升阶段和下降阶段是对称的，以及掌握万有引力等于重力这一理论。6.〖答案〗BC

〖解析〗解：A、依题意，平衡位置位于的质点在此过程中运动方向改变了一次，说明波的传播时间为，该简谐横波沿x轴负方向传播，故A错误；

B、由题意可知，波动图像由实线到虚线的时间为，可知，解得：，故B正确；

C、由图可知，波长为4m，则该波的传播速度大小，故C正确；

D、该简谐横波沿x轴负方向传播，根据同侧法可知，平衡位置位于处的质点在时的速度方向为y轴负方向，故D错误。

故选：BC。

根据平衡位置位于的质点在此过程中运动方向改变了一次，分析该简谐横波的传播方向；根据时间与周期的关系求周期；读出波长，再求波速；运用同侧法判断平衡位置位于处的质点在时的速度方向。

本题考查简谐横波的图像，目的是考查学生的推理论证能力。要熟练运用同侧法或上下坡法判断质点的速度方向。7.〖答案〗AD

〖解析〗解：A、由题图可知，在同一浓度的情况下，光通过酒精溶液的折射率更大，则光通过酒精溶液的偏折程度大于通过氯化钠溶液的偏折程度，故A正确；

B、光通过酒精溶液的折射率大于光通过氯化钠溶液的折射率，由光在介质中的传播速度公式可知，光在酒精溶液中传播的速度小于在氯化钠溶液中传播的速度，故B错误；

C、发生全反射的必要条件是光从光密介质进入光疏介质，由于光从空气进入某种溶液介质发生偏折，即光从光疏介质进入光密介质，所以光不会产生全反射，故C错误；

D、由于光在酒精溶液中传播的速度小于在氯化钠溶液中传播的速度，所以光通过相同距离，在酒精溶液中的时间大于在氯化钠溶液中的时间，故D正确。

故选：AD。

由图读出，在同一浓度的情况下，酒精溶液和氯化钠溶液折射率大小，进而判断光通过两种溶液的偏折程度大小；由比较光在酒精溶液中和氯化钠溶液中传播的速度大小；发生全反射的必要条件是光从光密介质进入光疏介质，对照条件分析能否发生全反射；根据光在溶液中传播速度关系，比较传播时间关系。

解答本题的关键要掌握光在介质中的传播速度公式和发生全反射的条件，同时，要能读懂图像的意义，来分析折射率的大小。8.〖答案〗AD

〖解析〗解：由题知，小球刚好过最高点D点，

根据牛顿第二定律可得：

在A到D过程中，根据动能定理可得：

解得：

故A正确；

B.当时，设上升高度为h，假设小球不会脱离圆弧轨道，则必须满足，根据动能定理可得：

解得：

故假设不成立，所以当时，小球会脱离圆弧轨道，故B错误；

C.B到E运动过程中，根据动能定理可得：

B点小球所受弹力为：

E点小球所受弹力为：

则小球在B点与E点所受的弹力之差为：

故小球在B点与E点所受的弹力之差为恒定的，故C错误；

D.在D到E过程中，根据动能定理可得：

解得：

从E到A运动过程中，小球做竖直下抛运动，则由：

解得：

故D正确；

故选：AD。

根据牛顿第二定律求出最高点的速度；根据动能定理可得，求出上升的高度，假设小球不会脱离圆弧轨道，则必须满足；根据动能定理和牛顿第二定律求出在B点和E点的弹力，再计算B点和E点所受的弹力之差；根据动能定理求出E点速度，结合速度-时间公式求出运动的时间。

本题主要考查了动能定理，牛顿第二定律在圆周当中的运用，难度适中。9.〖答案〗

〖解析〗解：利用重垂线确定y轴方向，从而确定x轴，所以还需要的是重垂线，故ABD错误，C正确。

故选：C。

由于小球水平方向做匀速直线运动，可知相邻两点间时间间隔相等，设为T；

在竖直方向上，根据

即

可得时间间隔

根据匀变速直线运动中，中点时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度，可知小球运动到B点时竖直方向的分速度的大小为

故〖答案〗为：；，。

根据实验目的和操作要求确定还需要的器材。

在竖直方向上，根据求出相邻的时间间隔，结合匀变速直线运动的推论：中点时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度，来求解小球运动到B点时竖直方向的分速度大小。

解答本题的关键要掌握匀变速直线运动的两个推论，用来求解时间间隔和B点的竖直分速度大小。解题时，要注意单位的换算。10.〖答案〗

〖解析〗解：滑动变阻器R是限流接法，因此闭合开关S和前，将