2023-2024学年陕西省部分学校高三下学期5月第一次模拟考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE32024年高考全真模拟考试第一部分一、选择题1.放风筝是人们喜爱的体育休闲运动，其中蕴含着丰富的物理学知识。如图，质量为m的风筝在牵线拉力和垂直于风筝平面的恒定风力的作用下处于平衡状态，风筝平面与水平面夹角为30°，牵线与风筝平面夹角为60°，重力加速度大小为g，则风筝所受风力的大小为（）A.mg B. C. D.〖答案〗C〖解析〗对风筝受力分析如图则，根据平衡条件得解得风筝所受风力的大小为故选C。2.真空中某电场电场线如图中实线所示，M、O、N为同一根电场线上不同位置的点，两个带电粒子a、b先后从P点以相同的速度射入该电场区域，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，已知a粒子带正电向左上方偏转，则下列说法正确的是（）A.M、N两点电场强度相同B.M点的电势高于N点的电势C.该电场可能是等量同种点电荷形成的D.b粒子一定带负电，运动过程中电势能不断减小〖答案〗D〖解析〗A．电场强度是矢量，由图可知M、N两点电场强度的方向一定不同，所以M、N两点电场强度不同，故A错误；B．a粒子带正电向左上方偏转，可知其受到电场力指向左侧，场强指向左侧，沿电场线方向电势降低，故M点的电势低于N点的电势，故B错误；C．根据等量同种电荷的电场线分布可知该电场不可能是等量同种点电荷形成的，故C错误；D．结合B选项分析可知b粒子带负电，运动过程中电场力与速度方向夹角为锐角，电场力做正功，电势能减少，动能增加，故D正确。故选D。3.4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。4月26日3时32分，神舟十八号成功对接于中国空间站的天和核心舱径向端口，整个自主交会对接过程历时约6.5小时。核心舱绕地球飞行的轨道可视为圆轨道，轨道离地面的高度约为地球半径的。下列说法正确的是（）A.核心舱在轨道上飞行的速度大于7.9km/sB.核心舱进入轨道后所受地球的万有引力大小约为它在地面时的倍C.神舟十八号载人飞船与核心舱成功对接后，空间站由于质量增大，轨道半径将明显变小D.若已知空间站的运行周期、地球半径和引力常量G，可求出空间站质量〖答案〗B〖解析〗A．7.9km/s是第一宇宙速度，是最小的发射速度，最大的环绕速度，故核心舱在轨道上飞行的速度小于7.9km/s，故A错误；B．根据可得核心舱进入轨道后所受地球的万有引力大小与它在地面时的万有引力大小比值为其中故即核心舱进入轨道后所受地球的万有引力大小约为它在地面时的倍，故B正确；C．根据万有引力提供向心力可得轨道半径与空间站的质量无关，所以神舟十八号载人飞船与核心舱成功对接后，虽然空间站质量增大，但轨道半径不变，故C错误；D．根据万有引力提供向心力根据题意，可以知道地球半径，运行周期和引力常量G，只能求出地球质量，而不能求出空间站质量，故D错误。故选B4.如图所示，某种材料制成太阳能电池的主体部分由P型半导体和N型半导体结合而成。当太阳光照射到该材料上时，材料吸收光子发生光电效应，自由电子向N型一侧移动，从而在两端形成电势差。已知该材料至少需要吸收波长为的绿光才能发生光电效应，普朗克常量为h，光速为c，则下列说法正确的是（）A.通过负载的电流方向从上至下B.该材料的逸出功为C.用光强更强的红光照射该材料，只要照射时间足够长，也能产生光电效应D.用光强相同的紫光和蓝光照射该材料，蓝光照射时，通过负载的电流较小〖答案〗B〖解析〗A．自由电子向N型一侧移动，N型半导体聚集负电荷，电势更低，则通过负载的电流方向从下至上，故A错误；B．发生光电效应时极限波长与逸出功需满足故B正确；C．光电效应是否发生与入射光的频率有关，与光照时间和光照强度无关，红光的频率比绿光小，故不能发生光电效应，故C错误；D．用光强相同的紫光和蓝光照射该材料，因为蓝光频率较小，光子能量较小，故单位时间内到达金属板的光子数目较多，产生的光电子较多，通过负载的电流较大，故D错误。故选B。5.今年春晚杂技节目《跃龙门》为观众带来了一场视觉盛宴。彩排时为确保演员们能够准确掌握发力技巧，教练组将压力传感器安装在图甲的蹦床上，记录演员对弹性网的压力。图乙是某次彩排中质量为35kg的演员在竖直方向运动时计算机输出的压力-时间（）图像，演员可视为质点。不计空气阻力，重力加速度，下列说法正确的是（）A.从a时刻到b时刻，演员做匀变速直线运动B.从a时刻到b时刻，演员一直处于失重状态C.在b时刻，演员的速度最大D.从a时刻到b时刻，蹦床给演员的冲量大小为455N·s〖答案〗D〖解析〗A．从a时刻到b时刻弹力逐渐减小，合外力不恒定，加速度变化，故演员做非匀变速运动，A错；B．a时刻弹力最大，应处于最低点，具有向上的加速度，当重力与弹力相等时，加速度为零，此后加速度变为向下，从a时刻到b时刻，故先处于超重状态，后处于失重状态，B错误；C．弹力和重力相等时，即在平衡位置时，演员的速度最大，C错误；D．演员在空中的时间故演员脱离蹦床时的速度根据动量定理可得解得D正确。故选D。6.如图甲所示为某品牌漏电保护器，其内部结构及原理如图乙所示，虚线框内为漏电检测装置，可视为理想变压器，其中原线圈由入户的火线、零线在铁芯上双线并行绕制而成，副线圈与控制器相连。当电路发生漏电时，零线中的电流小于火线，从而使副线圈中产生感应电流，通过控制器使线路上的脱扣开关断开，起到自动保护的作用。若入户端接入（V）的交变电流，则下列说法正确的是（）A.入户端接入的交变电流方向每秒变化50次B.没有发生漏电时，通过副线圈的磁通量始终为0C.没有发生漏电时，通过副线圈的磁通量随原线圈中电流的增加而增加D.当站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线时，该漏电保护器不会切断电路〖答案〗BD〖解析〗A．入户端接入的交变电的频率为50Hz，每个周期内电流方向改变2次，则电流方向每秒变化100次，选项A错误；BC．没有发生漏电时，由与通过火线和零线的电流相等方向相反，则通过副线圈的磁通量始终为0，选项B正确，C错误；D．当站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线时，人相当于一个用电器，火线与零线的电流同时增大，上方线圈的磁通量仍为零，脱扣开关不会断开，故D正确。故选BD。7.如图所示，水平放置的内壁光滑半径为R的玻璃圆环，有一直径略小于圆环口径的带正电q的小球，在圆环内以速度沿顺时针方向匀速转动（俯视）。在时刻施加方向竖直向上的变化磁场，磁感应强度。设运动过程中小球带电荷量不变，不计小球运动产生的磁场及相对论效应。加上磁场后，下列说法正确的是（）A.小球对玻璃圆环的压力不断增大B.小球所受的磁场力一定不断增大C.小球每运动一周增加的动能为D.磁场力对小球一直做负功〖答案〗BC〖解析〗AD．由楞次定律判断可得当磁场增强时，会产生顺时针方向的涡旋电场，电场力先对小球做正功使其沿顺时针方向做加速运动，根据牛顿第二定律可得未加磁场时加磁场后，小球所受洛伦兹力方向指向圆心，磁场力对小球不做功，圆环对小球的压力与小球洛伦兹力的合力提供向心力，没有确定的数量关系去比较洛伦兹力与向心力的大小，所以小球对玻璃圆环的压力弹力变化情况不明，故AD错误；B．根据可知小球所受的磁场力一定不断增大，故B正确；C．由动能定理可得小球每运动一周，电场力做功为联立解得小球每运动一周增加的动能为故C正确。故选BC。8.如图所示，一弹性轻绳（绳的弹力与其伸长量成正比）穿过固定的光滑圆环B，左端固定在A点，右端连接一个质量为m的小球，A、B、C在一条水平线上，弹性绳自然长度为AB。小球穿过竖直固定的杆，从C点由静止释放，到D点时速度为零，C、D两点间距离为h。已知小球在C点时弹性绳的拉力为0.5mg，g为重力加速度，小球和杆之间的动摩擦因数为0.5，弹性绳始终处在弹性限度内，下列说法正确的是（）A.小球从C点运动到D点的过程中，弹性绳的弹力不断减小B.整个运动过程中，弹性绳的最大弹性势能为0.75mghC.若在D点给小球一个向上的速度v，小球恰好回到C点，则D.若仅把小球质量变为2m，则小球到达D点时的速度大小为〖答案〗CD〖解析〗A．设BC的长度为L，根据胡克定律，有BD与竖直方向夹角为时，伸长量为，故弹力为可知，小球从C点运动到D点的过程中，不断减小，弹性绳弹力不断增大，故A错误；B．小球从C点运动到D点的过程中克服摩擦力做功为当运动到D时，绳子伸长最长，弹性势能最大，根据能量守恒因为最初绳子也具有弹性势能，所以，绳子最大的弹性势能大于0.75mgh，故B错误；C．对小球从C到D过程，根据动能定理，有解得若在D点给小球一个向上的速度v，小球恰好回到C点，根据动能定理，有解得故C正确；D．若仅把小球的质量变成2m，小球从C到D过程，根据动能定理，有解得故D正确。故选CD。第二部分二、非选择题（一）必考题9.某小组用图甲所示的实验装置探究斜面倾角是否对动摩擦因数产生影响。所用器材有：绒布木板、滑块、挡光片、米尺、游标卡尺、光电门、倾角调节仪等。实验步骤如下：（1）将绒布平铺并固定在木板上，然后将光电门A、B固定在木板上，用米尺测量A、B间距离L；（2）用游标卡尺测量挡光片宽度d，如图乙所示，则___________mm。（3）调节并记录木板与水平面的夹角，让装有挡光片的滑块从木板顶端下滑。记录挡光片依次经过光电门A和B的挡光时间和，则滑块与绒布间动摩擦因数___________（用L、d，，，和重力加速度g表示）。利用所得实验数据计算出值。（4）改变进行多次实验，获得与对应的，并在坐标纸上作出关系图像，如图丙所示。（5）根据上述实验，在误差允许范围内，可以得到的结论是___________。〖答案〗（2）5.25（3）（5）斜面的倾角对动摩擦因数没有影响〖解析〗（2）[1]该挡光片宽度d=5mm+5×0.05mm=5.25mm（3）[2]挡光片依次经过光电门A和B，由动能定理可得其中挡光片经过光电门A、B的速度分别为，解得滑块与绒布间动摩擦因数（5）[3]根据图像可知，动摩擦因数并不随角度的变化而发生变化，所以可以得到的结论为斜面倾角对动摩擦因数没有影响。10.某实验小组通过实验描绘小灯泡的伏安特性曲线，并研究灯丝的导电特点。（1）实验中用电流传感器代替电流表，请将图甲的电路图补充完整。___________（2）滑动变阻器有：A．最大阻值和B．最大阻值两种规格。本实验应选___________（选填“A”或“B”）。（3）某次测得的电流，电压，此状态下小灯泡电阻的测量值___________，测量值比真实值___________（选填“偏大”或“偏小”）。（4）描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，可以得出灯丝材料的电阻率随温度的升高而变___________（选填“大”或“小”）。（5）若小灯泡与的定值电阻并联，连接在、的电源正负极间，如图丙所示，则小灯泡实际消耗的功率为___________W。〖答案〗（1）（2）A（3）0.75偏小（4）大（5）0.72〖解析〗【小问1详析】实验中需要电压的测量范围较大，故选分压法。【小问2详析】因为实验选用的是分压法，所以滑动变阻器应选A【小问3详析】[1][2]根据欧姆定律由于电压表内阻的影响，实际电流小于，测量值比真实值偏小。【小问4详析】小灯泡的电压增大时，由功率表达式可知，小灯泡的功率增大，温度升高，小灯泡的伏安特性曲线中随电压的增大，小灯泡瞬间的坐标点与坐标原点的连线斜率增大，即小灯泡电阻增大，即灯丝材料的电阻随温度的升高而变大，又有电阻的决定式得，灯丝材料的电阻率随温度的升高而变大。【小问5详析】设灯泡两端的电压为，通过灯泡的电流为，由闭合电路欧姆定律得上式整理可得该电路的等效电路为等效电源电动势等效内阻在图乙上面做等效电源的外电路电压与电流的关系图像图中交点代表的是小灯泡两端的实际电压和电流，有图可得实际功率11.某物流公司用如图所示的传送带将货物从高处传送到低处。传送带与水平地面夹角，顺时针转动的速率将质量为的物体无初速地放在传送带的顶端A，物体到达底端B后能无碰撞地滑上质量为的木板左端。已知物体与传送带、木板间的动摩擦因数分别为、，AB间的距离为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，，求：（1）物体滑上木板左端时的速度大小；（2）若地面光滑，要使物体不会从木板上掉下，木板长度L至少应是多少；（3）若木板与地面的动摩擦因数为，且物体不会从木板上掉下，求木板的最小长度。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）物体速度达到传送带速度前，由牛顿第二定律，有解得设物体与传送带共速时运动的位移为，则对物体解得因为，所以此后物体继续在传送带上做匀加速运动，设物体的加速度为，则根据牛顿第二定律，有解得设物体到达端时的速度大小为，根据运动学公式有解得（2）设物体恰好不会从木板上掉下，物体和木板共速为，规定物体的初速度方向为正方向，由动量守恒定律有由能量守恒得解得则木板长度至少为；（3）由于所以木板不运动，木块做匀减速直线运动，设物体速度为0时，恰好到达木板的最右端，其加速度根据运动学公式有解得则木板的最小长度。12.如图甲所示为某科研团队设计的粒子偏转装置示意图，粒子源可以均匀连续的产生质量为m，电荷量为q的正粒子，其比荷，初速度可忽略不计。带电粒子经电压的加速电场加速后，贴近上板边缘，水平飞入两平行金属板中的偏转电场。两水平金属板间距为，板长为，板间加有图乙所示的周期性变化的电压，其最大电压也为U、最小电压为，周期远大于粒子在偏转电场中运动的时间（忽略粒子穿越偏转电场时电压的变化），下极板右端正下方紧挨金属板竖直放置长度为d的探测板。若带电粒子能由偏转电场飞出，则飞出后立即进入平行板右侧的垂直纸面向外的水平匀强磁场，最后经匀强磁场偏转后打在探测板上；若不能飞出偏转电场，则被金属板吸收并导走。不计带电粒子的重力和粒子间的相互作用力，求：（1）从偏转电场出射的粒子通过偏转电场的时间t；（2）一个周期T内，从偏转电场出射的粒子数占粒子源全部发射粒子数的百分比；（3）从偏转电场出射的粒子全部能够到达探测板时，磁感应强度B需要满足的条件。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）在加速电场中，根据动能定理得解得进入偏转电场的初速度为粒子在偏转电场中的运动，如下图所示·穿过偏转电场时，水平方向做匀速直线运动，有解得从偏转电场出射的粒子通过偏转电场的时间为（2）粒子恰好从下极板右端飞出，根据类平抛运动的规律，有解得所以一个周期T内，从偏转电场出射的粒子数占粒子源全部发射粒子数的百分比为（3）设粒子飞入磁场时的速度为v，在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力，有设粒子飞入磁场时，其速度与水平方向的夹角为θ，则有设粒子进入磁场后，y方向偏移的位移为，由几何关系可知解得与速度v无关。设粒子在偏转电场中最小偏移量为，则有若偏转电场出射的粒子全部能够到达探测板，需满足解得即因此从偏转电场出射的粒子全部能够到达探测板时，磁感应强度B需要满足的条件为（二）选考题【物理—选修3—3】13.将一个压瘪的乒乓球放进杯子里，再往杯子里倒入适量开水，几分钟后拿出乒乓球，这时乒乓球已经恢复原样。则从倒入开水到将乒乓球刚拿出的过程中，关于乒乓球内的气体，下列说法正确的是（）A.气体分子的平均动能增大B.气体对外做的功小于气体吸收的热量C.乒乓球由瘪恢复原样是因为球内气体分子间的排斥力增大D.每个分子对球壁的平均作用力大小不变E.球内气体分子单位时间对单位面积球壁的冲量增大〖答案〗ABE〖解析〗A．乒乓球中气体温度升高，分子的平均动能增大，故A正确；B．由热力学第一定律其中，，气体对外做功小于气体吸收的热量，故B正确；C．乒乓球由瘪恢复原样是因为球内气体的压强增大，体积增大，不是气体分子间的排斥力增大，故C错误；D．球内气体的压强增大，即分子对球壁的平均作用力大小变大，故D错误；E．球内气体的压强增大，对球壁的压力增大，单位时间对单位面积球壁的冲量增大，故E正确。故选ABE。14.如图，两端开口、下端连通的导热汽缸，用两个绝热活塞封闭一定质量的理想气体，初始时，左端活塞在位置M，右端活塞通过外力控制保持位置不变，左、右两端活塞距离汽缸底部高度分别为h、，系统处于平衡状态。已知左、右两端活塞质量分别为4m、m，横面积分别为2S、S，环境温度始终保持不变，重力加速度为g、大气压强恒为。两活塞与汽缸壁间无摩擦，下端连通处的气体体积忽略不计。现向左端活塞上缓慢加细沙，使其下降至与右端活塞等高的位置N。（1）求所加细沙的质量。（2）若用外力竖直向下缓慢推右端活塞，使左端活塞恰好回到位置M，求此过程外力做的功。〖答案〗（1）m；（2）〖解析〗（1）研究左端活塞受力，初始时加细沙后研究理想气体，初始时加细沙后根据理想气体状态方程联立解得（2）加细沙后，用外力缓慢推活塞过程，气体压强保持不变，则气体体积不变。设左端活塞恰好回到位置M时，右端活塞距离汽缸底部的高度为。研究右端活塞研究气体此过程外力F做的功联立解得【物理—选修3—4】15.为了装点城市夜景，市政工作人员常在喷水池水下安装灯光照亮水面。如图甲所示，水有一点光源S，同时发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，俯视如乙所示环状区域只有b光，中间小圆为复合光，以下说法中正确的是（）A.a光的折射率大于b光B.在水中a光波速大于b光C.用同一套装置做双缝干涉实验，a光条纹间距更小D.通过b光观察到的光源S的位置比实际位置浅一些E.若某单缝能使b光发生明显衍射现象，则a光也一定能发生明显衍射现象〖答案〗ACD〖解析〗A．根据题意可知，由于a光发生全反射时，b未发生全反射，则a临界角小于b，因此由可知，a折射率和频率大于b折射率和频率。故A正确；B．由可知，水中a波速小于b。故B错误；C．a频率大于b频率，故a波长小于b波长，用同一套设备做双缝干涉实验，a光条纹更窄。故C正确；D．由于折射的原因，通过b光观察到光源的位置比实际位置浅一些。故D正确；E．缝能使b产生明显衍射，说明缝宽度小于或接近b波长，但由于a波长小于b波长，所以缝宽度不一定小于或接近a波长，a不一定发生明显衍射。故E错误；16.位于坐标原点的波源S1在t=0时刻开始沿y轴负方向做简谐运动，形成一列沿x轴正方向传播的机械波，t=1.4s时，x=0至x=0.6m区域内第二次出现如图所示波形。（1）求该列波的波速大小；（2）若在波源S1起振的同时，位于x=3m处的另外一波源S2同时起振，振动频率与S1相同，起振方向与S1起振方向相反，在x轴上x=0至x=3m之间（不含波源处）分别有几个振幅最大和振幅最小的位置。〖答案〗（1）1m/s；（2）8个振幅最大，7个振幅最小〖解析〗（1）由题意可知解得λ=0.8m当t=1.4s时，x=0至x=0.6m区域内第二次出现如图所示波形，可知解得T=0.8s根据解得v=1m/s（2）由于S1和S2为反相波源，则加强点减弱点其中n取整数，则m=，，，，0，1，2，3为加强点；n=，，，0，1，2，3为减弱点。即8个振幅最大、7个振幅最小2024年高考全真模拟考试第一部分一、选择题1.放风筝是人们喜爱的体育休闲运动，其中蕴含着丰富的物理学知识。如图，质量为m的风筝在牵线拉力和垂直于风筝平面的恒定风力的作用下处于平衡状态，风筝平面与水平面夹角为30°，牵线与风筝平面夹角为60°，重力加速度大小为g，则风筝所受风力的大小为（）A.mg B. C. D.〖答案〗C〖解析〗对风筝受力分析如图则，根据平衡条件得解得风筝所受风力的大小为故选C。2.真空中某电场电场线如图中实线所示，M、O、N为同一根电场线上不同位置的点，两个带电粒子a、b先后从P点以相同的速度射入该电场区域，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示，已知a粒子带正电向左上方偏转，则下列说法正确的是（）A.M、N两点电场强度相同B.M点的电势高于N点的电势C.该电场可能是等量同种点电荷形成的D.b粒子一定带负电，运动过程中电势能不断减小〖答案〗D〖解析〗A．电场强度是矢量，由图可知M、N两点电场强度的方向一定不同，所以M、N两点电场强度不同，故A错误；B．a粒子带正电向左上方偏转，可知其受到电场力指向左侧，场强指向左侧，沿电场线方向电势降低，故M点的电势低于N点的电势，故B错误；C．根据等量同种电荷的电场线分布可知该电场不可能是等量同种点电荷形成的，故C错误；D．结合B选项分析可知b粒子带负电，运动过程中电场力与速度方向夹角为锐角，电场力做正功，电势能减少，动能增加，故D正确。故选D。3.4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。4月26日3时32分，神舟十八号成功对接于中国空间站的天和核心舱径向端口，整个自主交会对接过程历时约6.5小时。核心舱绕地球飞行的轨道可视为圆轨道，轨道离地面的高度约为地球半径的。下列说法正确的是（）A.核心舱在轨道上飞行的速度大于7.9km/sB.核心舱进入轨道后所受地球的万有引力大小约为它在地面时的倍C.神舟十八号载人飞船与核心舱成功对接后，空间站由于质量增大，轨道半径将明显变小D.若已知空间站的运行周期、地球半径和引力常量G，可求出空间站质量〖答案〗B〖解析〗A．7.9km/s是第一宇宙速度，是最小的发射速度，最大的环绕速度，故核心舱在轨道上飞行的速度小于7.9km/s，故A错误；B．根据可得核心舱进入轨道后所受地球的万有引力大小与它在地面时的万有引力大小比值为其中故即核心舱进入轨道后所受地球的万有引力大小约为它在地面时的倍，故B正确；C．根据万有引力提供向心力可得轨道半径与空间站的质量无关，所以神舟十八号载人飞船与核心舱成功对接后，虽然空间站质量增大，但轨道半径不变，故C错误；D．根据万有引力提供向心力根据题意，可以知道地球半径，运行周期和引力常量G，只能求出地球质量，而不能求出空间站质量，故D错误。故选B4.如图所示，某种材料制成太阳能电池的主体部分由P型半导体和N型半导体结合而成。当太阳光照射到该材料上时，材料吸收光子发生光电效应，自由电子向N型一侧移动，从而在两端形成电势差。已知该材料至少需要吸收波长为的绿光才能发生光电效应，普朗克常量为h，光速为c，则下列说法正确的是（）A.通过负载的电流方向从上至下B.该材料的逸出功为C.用光强更强的红光照射该材料，只要照射时间足够长，也能产生光电效应D.用光强相同的紫光和蓝光照射该材料，蓝光照射时，通过负载的电流较小〖答案〗B〖解析〗A．自由电子向N型一侧移动，N型半导体聚集负电荷，电势更低，则通过负载的电流方向从下至上，故A错误；B．发生光电效应时极限波长与逸出功需满足故B正确；C．光电效应是否发生与入射光的频率有关，与光照时间和光照强度无关，红光的频率比绿光小，故不能发生光电效应，故C错误；D．用光强相同的紫光和蓝光照射该材料，因为蓝光频率较小，光子能量较小，故单位时间内到达金属板的光子数目较多，产生的光电子较多，通过负载的电流较大，故D错误。故选B。5.今年春晚杂技节目《跃龙门》为观众带来了一场视觉盛宴。彩排时为确保演员们能够准确掌握发力技巧，教练组将压力传感器安装在图甲的蹦床上，记录演员对弹性网的压力。图乙是某次彩排中质量为35kg的演员在竖直方向运动时计算机输出的压力-时间（）图像，演员可视为质点。不计空气阻力，重力加速度，下列说法正确的是（）A.从a时刻到b时刻，演员做匀变速直线运动B.从a时刻到b时刻，演员一直处于失重状态C.在b时刻，演员的速度最大D.从a时刻到b时刻，蹦床给演员的冲量大小为455N·s〖答案〗D〖解析〗A．从a时刻到b时刻弹力逐渐减小，合外力不恒定，加速度变化，故演员做非匀变速运动，A错；B．a时刻弹力最大，应处于最低点，具有向上的加速度，当重力与弹力相等时，加速度为零，此后加速度变为向下，从a时刻到b时刻，故先处于超重状态，后处于失重状态，B错误；C．弹力和重力相等时，即在平衡位置时，演员的速度最大，C错误；D．演员在空中的时间故演员脱离蹦床时的速度根据动量定理可得解得D正确。故选D。6.如图甲所示为某品牌漏电保护器，其内部结构及原理如图乙所示，虚线框内为漏电检测装置，可视为理想变压器，其中原线圈由入户的火线、零线在铁芯上双线并行绕制而成，副线圈与控制器相连。当电路发生漏电时，零线中的电流小于火线，从而使副线圈中产生感应电流，通过控制器使线路上的脱扣开关断开，起到自动保护的作用。若入户端接入（V）的交变电流，则下列说法正确的是（）A.入户端接入的交变电流方向每秒变化50次B.没有发生漏电时，通过副线圈的磁通量始终为0C.没有发生漏电时，通过副线圈的磁通量随原线圈中电流的增加而增加D.当站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线时，该漏电保护器不会切断电路〖答案〗BD〖解析〗A．入户端接入的交变电的频率为50Hz，每个周期内电流方向改变2次，则电流方向每秒变化100次，选项A错误；BC．没有发生漏电时，由与通过火线和零线的电流相等方向相反，则通过副线圈的磁通量始终为0，选项B正确，C错误；D．当站在绝缘凳上的人双手同时误触火线和零线时，人相当于一个用电器，火线与零线的电流同时增大，上方线圈的磁通量仍为零，脱扣开关不会断开，故D正确。故选BD。7.如图所示，水平放置的内壁光滑半径为R的玻璃圆环，有一直径略小于圆环口径的带正电q的小球，在圆环内以速度沿顺时针方向匀速转动（俯视）。在时刻施加方向竖直向上的变化磁场，磁感应强度。设运动过程中小球带电荷量不变，不计小球运动产生的磁场及相对论效应。加上磁场后，下列说法正确的是（）A.小球对玻璃圆环的压力不断增大B.小球所受的磁场力一定不断增大C.小球每运动一周增加的动能为D.磁场力对小球一直做负功〖答案〗BC〖解析〗AD．由楞次定律判断可得当磁场增强时，会产生顺时针方向的涡旋电场，电场力先对小球做正功使其沿顺时针方向做加速运动，根据牛顿第二定律可得未加磁场时加磁场后，小球所受洛伦兹力方向指向圆心，磁场力对小球不做功，圆环对小球的压力与小球洛伦兹力的合力提供向心力，没有确定的数量关系去比较洛伦兹力与向心力的大小，所以小球对玻璃圆环的压力弹力变化情况不明，故AD错误；B．根据可知小球所受的磁场力一定不断增大，故B正确；C．由动能定理可得小球每运动一周，电场力做功为联立解得小球每运动一周增加的动能为故C正确。故选BC。8.如图所示，一弹性轻绳（绳的弹力与其伸长量成正比）穿过固定的光滑圆环B，左端固定在A点，右端连接一个质量为m的小球，A、B、C在一条水平线上，弹性绳自然长度为AB。小球穿过竖直固定的杆，从C点由静止释放，到D点时速度为零，C、D两点间距离为h。已知小球在C点时弹性绳的拉力为0.5mg，g为重力加速度，小球和杆之间的动摩擦因数为0.5，弹性绳始终处在弹性限度内，下列说法正确的是（）A.小球从C点运动到D点的过程中，弹性绳的弹力不断减小B.整个运动过程中，弹性绳的最大弹性势能为0.75mghC.若在D点给小球一个向上的速度v，小球恰好回到C点，则D.若仅把小球质量变为2m，则小球到达D点时的速度大小为〖答案〗CD〖解析〗A．设BC的长度为L，根据胡克定律，有BD与竖直方向夹角为时，伸长量为，故弹力为可知，小球从C点运动到D点的过程中，不断减小，弹性绳弹力不断增大，故A错误；B．小球从C点运动到D点的过程中克服摩擦力做功为当运动到D时，绳子伸长最长，弹性势能最大，根据能量守恒因为最初绳子也具有弹性势能，所以，绳子最大的弹性势能大于0.75mgh，故B错误；C．对小球从C到D过程，根据动能定理，有解得若在D点给小球一个向上的速度v，小球恰好回到C点，根据动能定理，有解得故C正确；D．若仅把小球的质量变成2m，小球从C到D过程，根据动能定理，有解得故D正确。故选CD。第二部分二、非选择题（一）必考题9.某小组用图甲所示的实验装置探究斜面倾角是否对动摩擦因数产生影响。所用器材有：绒布木板、滑块、挡光片、米尺、游标卡尺、光电门、倾角调节仪等。实验步骤如下：（1）将绒布平铺并固定在木板上，然后将光电门A、B固定在木板上，用米尺测量A、B间距离L；（2）用游标卡尺测量挡光片宽度d，如图乙所示，则___________mm。（3）调节并记录木板与水平面的夹角，让装有挡光片的滑块从木板顶端下滑。记录挡光片依次经过光电门A和B的挡光时间和，则滑块与绒布间动摩擦因数___________（用L、d，，，和重力加速度g表示）。利用所得实验数据计算出值。（4）改变进行多次实验，获得与对应的，并在坐标纸上作出关系图像，如图丙所示。（5）根据上述实验，在误差允许范围内，可以得到的结论是___________。〖答案〗（2）5.25（3）（5）斜面的倾角对动摩擦因数没有影响〖解析〗（2）[1]该挡光片宽度d=5mm+5×0.05mm=5.25mm（3）[2]挡光片依次经过光电门A和B，由动能定理可得其中挡光片经过光电门A、B的速度分别为，解得滑块与绒布间动摩擦因数（5）[3]根据图像可知，动摩擦因数并不随角度的变化而发生变化，所以可以得到的结论为斜面倾角对动摩擦因数没有影响。10.某实验小组通过实验描绘小灯泡的伏安特性曲线，并研究灯丝的导电特点。（1）实验中用电流传感器代替电流表，请将图甲的电路图补充完整。___________（2）滑动变阻器有：A．最大阻值和B．最大阻值两种规格。本实验应选___________（选填“A”或“B”）。（3）某次测得的电流，电压，此状态下小灯泡电阻的测量值___________，测量值比真实值___________（选填“偏大”或“偏小”）。（4）描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，可以得出灯丝材料的电阻率随温度的升高而变___________（选填“大”或“小”）。（5）若小灯泡与的定值电阻并联，连接在、的电源正负极间，如图丙所示，则小灯泡实际消耗的功率为___________W。〖答案〗（1）（2）A（3）0.75偏小（4）大（5）0.72〖解析〗【小问1详析】实验中需要电压的测量范围较大，故选分压法。【小问2详析】因为实验选用的是分压法，所以滑动变阻器应选A【小问3详析】[1][2]根据欧姆定律由于电压表内阻的影响，实际电流小于，测量值比真实值偏小。【小问4详析】小灯泡的电压增大时，由功率表达式可知，小灯泡的功率增大，温度升高，小灯泡的伏安特性曲线中随电压的增大，小灯泡瞬间的坐标点与坐标原点的连线斜率增大，即小灯泡电阻增大，即灯丝材料的电阻随温度的升高而变大，又有电阻的决定式得，灯丝材料的电阻率随温度的升高而变大。【小问5详析】设灯泡两端的电压为，通过灯泡的电流为，由闭合电路欧姆定律得上式整理可得该电路的等效电路为等效电源电动势等效内阻在图乙上面做等效电源的外电路电压与电流的关系图像图中交点代表的是小灯泡两端的实际电压和电流，有图可得实际功率11.某物流公司用如图所示的传送带将货物从高处传送到低处。传送带与水平地面夹角，顺时针转动的速率将质量为的物体无初速地放在传送带的顶端A，物体到达底端B后能无碰撞地滑上质量为的木板左端。已知物体与传送带、木板间的动摩擦因数分别为、，AB间的距离为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，，求：（1）物体滑上木板左端时的速度大小；（2）若地面光滑，要使物体不会从木板上掉下，木板长度L至少应是多少；（3）若木板与地面的动摩擦因数为，且物体不会从木板上掉下，求木板的最小长度。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）物体速度达到传送带速度前，由牛顿第二定律，有解得设物体与传送带共速时运动的位移为，则对物体解得因为，所以此后物体继续在传送带上做匀加速运动，设物体的加速度为，则根据牛顿第二定律，有解得设物体到达端时的速度大小为，根据运动学公式有解得（2）设物体恰好不会从木板上掉下，物体和木板共速为，规定物体的初速度方向为正方向，由动量守恒定律有由能量守恒得解得则木板长度至少为；（3）由于所以木板不运动，木块做匀减速直线运动，设物体速度为0时，恰好到达木板的最右端，其加速度根据运动学公式有解得则木板的最小长度。12.如图甲所示为某科研团队设计的粒子偏转装置示意图，粒子源可以均匀连续的产生质量为m，电荷量为q的正粒子，其比荷，初速度可忽略不计。带电粒子经电压的加速电场加速后，贴近上板边缘，水平飞入两平行金属板中的偏转电场。两水平金属板间距为，板长为，板间加有图乙所示的周期性变化的电压，其最大电压也为U、最小电压为，周期远大于粒子在偏转电场中运动的时间（忽略粒子穿越偏转电场时电压的变化），下极板右端正下方紧挨金属板竖直放置长度为d的探测板。若带电粒子能由偏转电场飞出，则飞出后立即进入平行板右侧的垂直纸面向外的水平匀强磁场，最后经匀强磁场偏转后打在探测板上；若不能飞出偏转电场，则被金属板吸收并导走。不计带电粒子的重力和粒子间的相互作用力，求：（1）从偏转电场出射的粒子通过偏转电场的时间t；（2）一个周期T内，从偏转电场出射的粒子数占粒子源全部发射粒子数的百分比；（3）从偏转电场出射的粒子全部能够到达探测板时，磁感应强度B需要满足的条件。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）在加速电场中，根据动能定理得解得进入偏转电场的初速度为粒子在偏转电场中的运动，如下图所示·穿过偏转电场时，水平方向做匀速直线运动，有解得从偏转电场出射的粒子通过偏转电场的时间为（2）粒子恰好从下极板右端飞出，根据类平抛运动的规律，有解得所以一个周期T内，从偏转电场出射的粒子数占粒子源全部发射粒子数的百分比为（3）设粒子飞入磁场时的速度为v，在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力，有设粒子飞入磁场时，其速度与水平方向的夹角为θ，则有设粒子进入磁场后，y方向偏移的位移为，由几何关系可知解得与速度v无关。设粒子在偏转电场中最小偏移量为，则有若偏转电场出射的粒子全部能够到达探测板，需满足解得即因此从偏转电场出射的粒子全部能够到达探测板时，磁感应强度B需要满足的条件为（二）选考题【物理—选修3—3】13.将一个压瘪的乒乓球放进杯子里，再往杯子里倒入适量开水，几分钟后拿出乒乓球，这时乒乓球已经恢复原样。则从倒入开水到将乒乓球刚拿出的过程中，关于乒乓球内的气体，下列说法正确的是（）A.气体分