2023-2024学年安徽省部分学校高三下学期统一模拟考试（三模）物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12024年普通高等学校招生全国统一考试（模拟）物理1．答卷前，务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡和试卷上。2．回答选择题时，选出每小题〖答案〗后，用铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑。如需改动，务必擦净后再选涂其它〖答案〗标号。回答非选择题时，将〖答案〗写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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，一轻质弹簧其上端固定在升降机的天花板上，下端挂一小球，在升降机匀速竖直下降过程中，小球相对于升降机静止。若升降机突然停止运动，设空气阻力可忽略不计，弹簧始终在弹性限度内，且小球不会与升降机的内壁接触，则小球在继续下降的过程中（）A.小球的动能逐渐减小，弹簧的弹性势能逐渐减小B.小球的动能逐渐增大，弹簧的弹性势能逐渐减小C.小球的动能逐渐减小，弹簧的弹性势能逐渐增大D.小球的动能逐渐增大，弹簧的弹性势能逐渐增大〖答案〗C〖解析〗小球在继续下降阶段，弹簧的弹力逐渐增大，小球的合力方向竖直向上，与速度方向相反，小球的速度逐渐减小，动能逐渐减小，弹簧的弹性势能逐渐增大。故选C。2.一列简谐横波沿x轴传播，图甲是时刻该简谐横波的波形图，图乙是平衡位置在处的质点P的振动图像，下列说法正确的是（）A.简谐横波沿x轴正方向传播 B.简谐横波频率为2HzC.简谐横波的波速为2m/s D.时质点P在波峰〖答案〗C〖解析〗A．由乙图可知，时刻质点P在平衡位置且沿轴负方向振动，根据波形平移法可知简谐横波沿轴负方向传播，故A错误；B．由乙图可知，简谐横波的周期为，则频率为故B错误；C．由甲图可知波长为，则简谐横波的波速为故C正确；D．由乙图可知，时质点P在波谷，故D错误。故选AC。3.正定南城门护城河水下装有红绿两色彩灯，如图，A、B为水下同一深度处两个相距较远的彩灯（均可看做点光源），夜晚站在桥上附看平静的水面，灯A在水面形成的亮斑的半径较大，下列说法正确的是（）A.灯A是绿色光源B.在水中灯A发出的光的传播速度小于灯B发出的光的传播速度C.灯A发出的光的光子能量大于灯B发出的光的光子能量D.灯A、B发出的光用同一装置做双缝干涉实验，屏幕上相邻亮条纹间距〖答案〗D〖解析〗A．灯A在水面形成的亮斑的半径较大，可知灯A发出的光的临界角较大，根据可知折射率较小，频率较小，则灯A是红色光源，选项A错误；B．根据可知，在水中灯A发出的红光的传播速度大于灯B发出的绿光的传播速度，选项B错误；C．红光频率小于绿光频率，根据光子能量公式可知，灯A发出的光的光子能量小于灯B发出的光的光子能量，选项C错误；D．灯A、B发出的光用同一装置做双缝干涉实验，根据可知，屏幕上相邻亮条纹间距红光的条纹间距较大，即选项D正确。故选D。4.金星与地球半径接近，金星的质量约为地球质量的，地球和金星各自的卫星公转半径的倒数与公转速度的平方的关系图像如图所示，下列判断正确的是（）A.金星的第一宇宙速度较小B.取相同公转速度，金星的卫星的周期较大C.图线a表示的是地球的卫星，图线b表示的是金星的卫星D.取相同公转半径，金星的卫星向心加速度较大〖答案〗A〖解析〗A．根据可得第一宇宙速度为金星与地球半径接近，金星的质量约为地球质量的，则金星的第一宇宙速度较小，故A正确；C．根据可得可知地球的质量较大，则图像的斜率较小，则图线b表示的是地球的卫星，图线a表示的是金星的卫星，故C错误；B．由于图线b表示的是地球的卫星，图线a表示的是金星的卫星，取相同公转速度，则金星的卫星的轨道半径较小，根据可知金星的卫星的周期较小，故B错误；D．由于图线b表示的是地球的卫星，图线a表示的是金星的卫星，取相同公转半径，金星的卫星的速度较小，根据可知金星的卫星向心加速度较小，故D错误。故选A。5.光电效应实验电路如图所示，电压传感器和电流传感器与计算机相连，在计算机上可以显示电流I随电压U的变化图像。用紫光和蓝光分别照射光电管的阴极K，两种色光均能使光电管发生光电效应。在单刀双掷开关S空置、置于1、置于2三种情境下移动滑片P的位置，观察计算机上图像的变化，当单刀双掷开关S置于2，且时，I恰好为0。下列说法正确的是（）A.单刀双掷开关S空置时，电流I为0B.单刀双斑开关S置于1，两种单色光的强度相同，蓝光照射时饱和光电流大C.单刀双掷开关S置于1，无论哪种光照射，滑片P向右移动的过程中，电流I一定都变大D.单刀双掷开关S置于2，紫光照射时，和截止频率都比较大〖答案〗B〖解析〗A．单刀双掷开关S空置时，由于光电管发生光电效应，有光电子从阴极K飞向阳极A，光电管与滑动变阻器形成闭合回路，电流I不为0，A错误；B．单刀双斑开关S置于1，当两种单色光的强度相同时，蓝光照射时，由于频率较低，单位时间内到达阴极的光子数较多，发生光电效应时逸出的光电子数较多，能达到的饱和光电流较大，B正确；C．单刀双掷开关S置于1，当滑片P向右移动的过程中，光电管两端所加的正向电压变大，若未达到饱和光电流，则电流I变大，若达到饱和光电流，则电流I不变，C错误；D．单刀双掷开关S置于2，由可知，当紫光照射时，由于频率较大，光电子的最大初动能较大，较大，但逸出功W0和截止频率只和阴极材料有关，与入射光的频率无关，D错误。故选B。6.让氕核（）和氘核（）以相同的动能沿与电场垂直的方向从ab边进入矩形匀强电场（方向沿，边界为abcd，如图所示）。已知两种粒子均能从cd边离开偏转电场，不计粒子的重力，则（）A.两种粒子进入电场时的速度相同 B.两种粒子在电场中运动的加速度相同C.两种粒子离开电场时的动能相同 D.两种粒子离开电场时的速度方向不同〖答案〗C〖解析〗A．两种粒子的质量不同，进入电场时的动能相同，所以速度不同，故A错误；B．设电场强度为E、电荷质量为m、电荷量为q，两种粒子在电场中运动的加速度电场强度相同，电荷量相同，质量不同，所以加速度不同，故B错误；CD．设偏转电场的宽度bc为L，粒子的初动能为Ek，粒子离开电场时沿电场方向的速度为粒子离开电场时的速度方向与初速度夹角的正切为两种粒子离开电场时速度方向相同，两种粒子离开电场时的动能两种粒子离开电场时的动能相同，故C正确，D错误。故选C。7.如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，两极间距为d，极板面积为S，这两个电极与可变电阻R相连．在垂直前后侧面的方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为B.发电导管内有电阻率为ρ的高温电离气体，气体以速度v向右流动，并通过专用管道导出．由于运动的电离气体受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势．若不计气体流动时的阻力，由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率.调节可变电阻的阻值，根据上面的公式或你所学过的物理知识，可求得可变电阻R消耗电功率的最大值为()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗由题，运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，相当于电源，根据数学知识可知，当外电阻等于电源的内阻时，外电阻消耗的电功率最大，根据电阻定律求出此时的内阻，代入求出R消耗电功率的最值．运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，相当于电源，其内阻为，根据数学知识可知，当外电阻等于电源的内阻，即时，外电阻消耗的电功率最大，此时，由题知，可得最大电功率．故选B8.如图所示，MPQO为有界竖直向下的匀强电场，电场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道半径为R，AB为圆水平直径的两端点，AC为圆弧。一个质量为m电荷量为的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道。不计空气阻力及一切能量损失，关于带电粒子的运动情况，下列说法正确的是（）A.小球一定能从B点离开轨道B.小球在AC部分不可能做匀速圆周运动C.若小球能从B点离开，上升的高度可能大于HD.小球到达C点的速度不可能为零〖答案〗D〖解析〗A．小球进入圆轨道后，受到竖直向下的重力、竖直向上的电场力和沿半径方向的轨道的弹力。电场力做负功，重力做正功，由于题中没有给出H与R、E的关系，所以小球不一定能从B点离开轨道，故A错误；B．若重力大小等于电场力，小球在AC部分做匀速圆周运动，故B错误。C．由于小球在AC部分运动时电场力做负功，所以若小球能从B点离开，上升的高度一定小于H，故C错误。D．若小球到达C点的速度为零，则电场力大于重力，则小球不可能沿半圆轨道运动，所以小球到达C点的速度不可能为零，故D正确。故选D。二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。9.如图所示，小物块从倾角为的斜面顶端A点自由滑下，在水平地面的B点停止。已知斜面与地面材料相同，且平滑连接，A点高度为h，A，B两点的水平距离为x，重力加速度为g。则下列说正确的是（）A.物块和斜面之间的动摩擦因数为B.物块和斜面之间的动摩擦因数为C.物块在水平面上的加速度大小为D.要使物块能从B点返回A点，则物块在B点获得动能至少为〖答案〗BCD〖解析〗AB．对物块全过程，根据动能定理可得故B正确，A错误；C．物块在水平面上的加速度故C正确；D．要使物块能从B点返回A点，根据动能定理又联立可得故D正确。故选BCD。10.如图所示，两根粗细均匀、完全相同的平行金属导轨固定在水平桌面上，两根导轨单位长度的电阻相同，导轨的端点P，Q用电阻可忽略的导线相连，有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面，已知磁感强度B与时间t的关系为，k为比例系数。一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直。在时刻，金属杆紧靠在P、Q端，在外力作用下，杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动。用i，f分别表示此过程中导体棒中的电流大小和导体棒受到的安培力大小，则下列图象正确的是（）A. B. C. D.〖答案〗AD〖解析〗设导轨单位长度电阻为，杆做匀加速运动的加速度大小为，导轨宽度为，则经过时间有，回路的电阻为回路的总电动势为其中，则回路电流为可知回路电流恒定不变，则图像为一条与横轴平行的直线；导体棒受到的安培力大小为可知图像为一条过原点的倾斜直线。故选AD。三、非选择题：共5题，共58分。11.某实验小组用如图甲所示的装置做“探究小车加速度与力、质量的关系”实验。将木板固定在水平桌面上，在砂桶中放入适量细砂，闭合打点计时器开关，由静止释放小车，记录图甲中力传感器的示数F，利用纸带上打出的点计算出小车的加速度a；改变砂桶中细砂的质量重复实验。回答下列问题：（1）实验中砂与砂桶的总质量______（填“需要”或“不需要”）远小于小车的质量。（2）该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带，相邻两个计数点间还有4个点没有画出，已知打点计时器的打点频率为50Hz，根据纸带可求出小车的加速度大小为______（保留2位有效数字）。（3）在探究加速度与力的关系时，乙同学根据实验数据作出的图像如图丙所示，发现该图线不通过坐标原点，分析其产生的原因，下列说法中正确的是______。A.图线不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足B.图线不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力过度C.图线不通过坐标原点是因为未保证砂与砂桶的总质量远小于小车质量〖答案〗（1）不需要（2）0.80（3）A〖解析〗【小问1详析】本实验由力传感器可以直接测得力的大小，故不需要砂与砂桶的总质量远小于小车的质量。【小问2详析】根据题意可知纸带上相邻技术点时间间隔根据逐差法可得【小问3详析】由题图可知，当大于零时物体才有加速度，可知该图线不通过坐标原点，其原因是图线不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足。故选A。12.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率．步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度______mm；（2）用螺旋测微器测量其直径D如图乙所示，则______mm；（3）待测金属丝电阻约为0.4Ω，为了精确测量其阻值，实验室提供的器材有：电流表（量程，内阻为）；电流表（量程，内阻约为）；电压表V（量程为，内阻为）；定值电阻；定值电阻；滑动变阻器R（最大阻值为5Ω）；电源E（电动势为1.5V，内阻约为）；开关S一只，导线若干；该实验小组设计的部分测量电路如图（虚线框内）所示，为提高实验精度，要求流过待测金属丝的电流从零开始变化。为保证安全、准确、调节方便，请选择合适的器材，定值电阻选______、电表1选______、电表2选______、并在虚线框中画出完整的实验电路图__________。〖答案〗（1）50.15（2）4.700##4.699##4.701（3）〖解析〗【小问1详析】由题图可知，游标卡尺的精确度为0.05mm，所以其读数为【小问2详析】螺旋测微器读数为【小问3详析】[1][2][3]由于电源的电动势为1.5V，电压表的量程为15V，量程较大，则测量误差较大，不能用已知的电压表测量金属丝和定值电阻两端的电压，只能用电流表来测定电压，电流表的内阻是确定的，可以用来测定电压，故电表2选用，电表1选用；电表2的电压在之内，则待测金属丝和定值电阻的阻值应在1.5Ω左右，所以定值选用。[4]因为实验要求电流从零开始调节，所以滑动变阻器采用分压式接法，电路图如图所示13.在中华传统文化中，人们认为孔明灯可以祈福，因此我国不少地区在元宵节或中秋节有燃放孔明灯祈福的习俗。孔明灯“会飞”原因是，灯内燃料燃烧使内部空气升温膨胀，一部分空气从灯内排出，使孔明灯及内部气体的总重力变小，空气浮力将其托起如图所示，某盏孔明灯灯体（包括蜡烛燃料）的质量，体积恒为，点燃后孔明灯匀速升空。已知重力加速度，大气密度，环境温度恒为，忽略燃料的质量变化，大气压强不变。求：（1）点燃燃料前灯内气体的质量；（2）升空后灯内气体的质量；（3）升空后灯内气体的温度。（已知）〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）根据可得点燃燃料前灯内气体的质量为（2）升空后孔明灯受力平衡，可得解得（3）孔明灯底部开口，灯内气体压强不变，有又联立可得即14.如图所示，用长L=1m的绳子拴住一质量为m0=0.5kg的小球，绳的一端固定在O点，起始时，小球位于O点竖直平面内右上方的A点，绳子处于绷直状态，OA与水平方向夹角为53°，给小球一向左的水平初速度v0，当绳子再次绷直时，小球刚好运动到O点左侧等高的B点（绳子绷直后立即在竖直平面内做圆周运动）。小球运动到最低点与地面上质量为M=1.5kg的木板发生弹性碰撞，木板最右端静止一质量为m=1kg的物块，板块间的动摩擦因数为0.1，木板与地面间的动摩擦因数为0.2。已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2。（1）求小球平抛出去的初速度大小v0；（2）求小球与木板碰后木板的瞬时速度的大小v2；（3）木板足够长，物块与木板间由于发生相对滑动产生的热量Q。〖答案〗（1）4m/s；（2）3m/s；（3）0.72J〖解析〗（1）小球从A到B做平抛运动，有解得，（2）小球到B点时，水平分速度因为绳子作用瞬间变为0，小球从B运动到C的过程中，根据动能定理可得解得小球与木板发生弹性碰撞有解得，（3）木板向右运动过程中，对木板M，有对物块，有当二者共速时有解得，所以相对位移为物块与木板间由于发生相对滑动产生的热量为15.如图甲所示，在xOy平面内存在均匀、大小随时间周期性变化的磁场和电场，变化规律分别如图乙、丙所示（规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向、沿y轴正方向电场强度为正）。在t＝0时刻由原点O发射初速度大小为v0，方向沿y轴正方向的带负电粒子。已知v0、t0、B0，粒子的比荷为，不计粒子的重力。求：(1)t＝t0时，求粒子的位置坐标；(2)若t＝5t0时粒子回到原点，求0~5t0时间内粒子距x轴的最大距离；(3)若粒子能够回到原点，求满足条件的所有E0值。〖答案〗(1)（，0）；(2)(3)（n=1，2，3，…）〖解析〗(1)由粒子的比荷则粒子做圆周运动的周期则在0-t0内转过的圆心角α=π由牛顿第二定律得位置坐标（，0）(2)粒子t=5t0时回到原点，轨迹如图所示r2=2r1得又粒子在t0-2t0时间内做匀加速直线运动，2t0-3t0时间内做匀速圆周运动，则在5t0时间内粒子距x轴的最大距离(3)如图所示，设带电粒子在x轴上方做圆周运动的轨道半径为r1，在x轴下方做圆周运动的轨道半径为r2，由几何关系可知，要使粒子经过原点，则必须满足∶（n=1，2，3，…）联立以上解得又由于得（n=1，2，3，…）2024年普通高等学校招生全国统一考试（模拟）物理1．答卷前，务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡和试卷上。2．回答选择题时，选出每小题〖答案〗后，用铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑。如需改动，务必擦净后再选涂其它〖答案〗标号。回答非选择题时，将〖答案〗写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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，一轻质弹簧其上端固定在升降机的天花板上，下端挂一小球，在升降机匀速竖直下降过程中，小球相对于升降机静止。若升降机突然停止运动，设空气阻力可忽略不计，弹簧始终在弹性限度内，且小球不会与升降机的内壁接触，则小球在继续下降的过程中（）A.小球的动能逐渐减小，弹簧的弹性势能逐渐减小B.小球的动能逐渐增大，弹簧的弹性势能逐渐减小C.小球的动能逐渐减小，弹簧的弹性势能逐渐增大D.小球的动能逐渐增大，弹簧的弹性势能逐渐增大〖答案〗C〖解析〗小球在继续下降阶段，弹簧的弹力逐渐增大，小球的合力方向竖直向上，与速度方向相反，小球的速度逐渐减小，动能逐渐减小，弹簧的弹性势能逐渐增大。故选C。2.一列简谐横波沿x轴传播，图甲是时刻该简谐横波的波形图，图乙是平衡位置在处的质点P的振动图像，下列说法正确的是（）A.简谐横波沿x轴正方向传播 B.简谐横波频率为2HzC.简谐横波的波速为2m/s D.时质点P在波峰〖答案〗C〖解析〗A．由乙图可知，时刻质点P在平衡位置且沿轴负方向振动，根据波形平移法可知简谐横波沿轴负方向传播，故A错误；B．由乙图可知，简谐横波的周期为，则频率为故B错误；C．由甲图可知波长为，则简谐横波的波速为故C正确；D．由乙图可知，时质点P在波谷，故D错误。故选AC。3.正定南城门护城河水下装有红绿两色彩灯，如图，A、B为水下同一深度处两个相距较远的彩灯（均可看做点光源），夜晚站在桥上附看平静的水面，灯A在水面形成的亮斑的半径较大，下列说法正确的是（）A.灯A是绿色光源B.在水中灯A发出的光的传播速度小于灯B发出的光的传播速度C.灯A发出的光的光子能量大于灯B发出的光的光子能量D.灯A、B发出的光用同一装置做双缝干涉实验，屏幕上相邻亮条纹间距〖答案〗D〖解析〗A．灯A在水面形成的亮斑的半径较大，可知灯A发出的光的临界角较大，根据可知折射率较小，频率较小，则灯A是红色光源，选项A错误；B．根据可知，在水中灯A发出的红光的传播速度大于灯B发出的绿光的传播速度，选项B错误；C．红光频率小于绿光频率，根据光子能量公式可知，灯A发出的光的光子能量小于灯B发出的光的光子能量，选项C错误；D．灯A、B发出的光用同一装置做双缝干涉实验，根据可知，屏幕上相邻亮条纹间距红光的条纹间距较大，即选项D正确。故选D。4.金星与地球半径接近，金星的质量约为地球质量的，地球和金星各自的卫星公转半径的倒数与公转速度的平方的关系图像如图所示，下列判断正确的是（）A.金星的第一宇宙速度较小B.取相同公转速度，金星的卫星的周期较大C.图线a表示的是地球的卫星，图线b表示的是金星的卫星D.取相同公转半径，金星的卫星向心加速度较大〖答案〗A〖解析〗A．根据可得第一宇宙速度为金星与地球半径接近，金星的质量约为地球质量的，则金星的第一宇宙速度较小，故A正确；C．根据可得可知地球的质量较大，则图像的斜率较小，则图线b表示的是地球的卫星，图线a表示的是金星的卫星，故C错误；B．由于图线b表示的是地球的卫星，图线a表示的是金星的卫星，取相同公转速度，则金星的卫星的轨道半径较小，根据可知金星的卫星的周期较小，故B错误；D．由于图线b表示的是地球的卫星，图线a表示的是金星的卫星，取相同公转半径，金星的卫星的速度较小，根据可知金星的卫星向心加速度较小，故D错误。故选A。5.光电效应实验电路如图所示，电压传感器和电流传感器与计算机相连，在计算机上可以显示电流I随电压U的变化图像。用紫光和蓝光分别照射光电管的阴极K，两种色光均能使光电管发生光电效应。在单刀双掷开关S空置、置于1、置于2三种情境下移动滑片P的位置，观察计算机上图像的变化，当单刀双掷开关S置于2，且时，I恰好为0。下列说法正确的是（）A.单刀双掷开关S空置时，电流I为0B.单刀双斑开关S置于1，两种单色光的强度相同，蓝光照射时饱和光电流大C.单刀双掷开关S置于1，无论哪种光照射，滑片P向右移动的过程中，电流I一定都变大D.单刀双掷开关S置于2，紫光照射时，和截止频率都比较大〖答案〗B〖解析〗A．单刀双掷开关S空置时，由于光电管发生光电效应，有光电子从阴极K飞向阳极A，光电管与滑动变阻器形成闭合回路，电流I不为0，A错误；B．单刀双斑开关S置于1，当两种单色光的强度相同时，蓝光照射时，由于频率较低，单位时间内到达阴极的光子数较多，发生光电效应时逸出的光电子数较多，能达到的饱和光电流较大，B正确；C．单刀双掷开关S置于1，当滑片P向右移动的过程中，光电管两端所加的正向电压变大，若未达到饱和光电流，则电流I变大，若达到饱和光电流，则电流I不变，C错误；D．单刀双掷开关S置于2，由可知，当紫光照射时，由于频率较大，光电子的最大初动能较大，较大，但逸出功W0和截止频率只和阴极材料有关，与入射光的频率无关，D错误。故选B。6.让氕核（）和氘核（）以相同的动能沿与电场垂直的方向从ab边进入矩形匀强电场（方向沿，边界为abcd，如图所示）。已知两种粒子均能从cd边离开偏转电场，不计粒子的重力，则（）A.两种粒子进入电场时的速度相同 B.两种粒子在电场中运动的加速度相同C.两种粒子离开电场时的动能相同 D.两种粒子离开电场时的速度方向不同〖答案〗C〖解析〗A．两种粒子的质量不同，进入电场时的动能相同，所以速度不同，故A错误；B．设电场强度为E、电荷质量为m、电荷量为q，两种粒子在电场中运动的加速度电场强度相同，电荷量相同，质量不同，所以加速度不同，故B错误；CD．设偏转电场的宽度bc为L，粒子的初动能为Ek，粒子离开电场时沿电场方向的速度为粒子离开电场时的速度方向与初速度夹角的正切为两种粒子离开电场时速度方向相同，两种粒子离开电场时的动能两种粒子离开电场时的动能相同，故C正确，D错误。故选C。7.如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，两极间距为d，极板面积为S，这两个电极与可变电阻R相连．在垂直前后侧面的方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为B.发电导管内有电阻率为ρ的高温电离气体，气体以速度v向右流动，并通过专用管道导出．由于运动的电离气体受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势．若不计气体流动时的阻力，由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率.调节可变电阻的阻值，根据上面的公式或你所学过的物理知识，可求得可变电阻R消耗电功率的最大值为()A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗由题，运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，相当于电源，根据数学知识可知，当外电阻等于电源的内阻时，外电阻消耗的电功率最大，根据电阻定律求出此时的内阻，代入求出R消耗电功率的最值．运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，相当于电源，其内阻为，根据数学知识可知，当外电阻等于电源的内阻，即时，外电阻消耗的电功率最大，此时，由题知，可得最大电功率．故选B8.如图所示，MPQO为有界竖直向下的匀强电场，电场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道半径为R，AB为圆水平直径的两端点，AC为圆弧。一个质量为m电荷量为的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道。不计空气阻力及一切能量损失，关于带电粒子的运动情况，下列说法正确的是（）A.小球一定能从B点离开轨道B.小球在AC部分不可能做匀速圆周运动C.若小球能从B点离开，上升的高度可能大于HD.小球到达C点的速度不可能为零〖答案〗D〖解析〗A．小球进入圆轨道后，受到竖直向下的重力、竖直向上的电场力和沿半径方向的轨道的弹力。电场力做负功，重力做正功，由于题中没有给出H与R、E的关系，所以小球不一定能从B点离开轨道，故A错误；B．若重力大小等于电场力，小球在AC部分做匀速圆周运动，故B错误。C．由于小球在AC部分运动时电场力做负功，所以若小球能从B点离开，上升的高度一定小于H，故C错误。D．若小球到达C点的速度为零，则电场力大于重力，则小球不可能沿半圆轨道运动，所以小球到达C点的速度不可能为零，故D正确。故选D。二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。9.如图所示，小物块从倾角为的斜面顶端A点自由滑下，在水平地面的B点停止。已知斜面与地面材料相同，且平滑连接，A点高度为h，A，B两点的水平距离为x，重力加速度为g。则下列说正确的是（）A.物块和斜面之间的动摩擦因数为B.物块和斜面之间的动摩擦因数为C.物块在水平面上的加速度大小为D.要使物块能从B点返回A点，则物块在B点获得动能至少为〖答案〗BCD〖解析〗AB．对物块全过程，根据动能定理可得故B正确，A错误；C．物块在水平面上的加速度故C正确；D．要使物块能从B点返回A点，根据动能定理又联立可得故D正确。故选BCD。10.如图所示，两根粗细均匀、完全相同的平行金属导轨固定在水平桌面上，两根导轨单位长度的电阻相同，导轨的端点P，Q用电阻可忽略的导线相连，有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面，已知磁感强度B与时间t的关系为，k为比例系数。一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直。在时刻，金属杆紧靠在P、Q端，在外力作用下，杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动。用i，f分别表示此过程中导体棒中的电流大小和导体棒受到的安培力大小，则下列图象正确的是（）A. B. C. D.〖答案〗AD〖解析〗设导轨单位长度电阻为，杆做匀加速运动的加速度大小为，导轨宽度为，则经过时间有，回路的电阻为回路的总电动势为其中，则回路电流为可知回路电流恒定不变，则图像为一条与横轴平行的直线；导体棒受到的安培力大小为可知图像为一条过原点的倾斜直线。故选AD。三、非选择题：共5题，共58分。11.某实验小组用如图甲所示的装置做“探究小车加速度与力、质量的关系”实验。将木板固定在水平桌面上，在砂桶中放入适量细砂，闭合打点计时器开关，由静止释放小车，记录图甲中力传感器的示数F，利用纸带上打出的点计算出小车的加速度a；改变砂桶中细砂的质量重复实验。回答下列问题：（1）实验中砂与砂桶的总质量______（填“需要”或“不需要”）远小于小车的质量。（2）该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带，相邻两个计数点间还有4个点没有画出，已知打点计时器的打点频率为50Hz，根据纸带可求出小车的加速度大小为______（保留2位有效数字）。（3）在探究加速度与力的关系时，乙同学根据实验数据作出的图像如图丙所示，发现该图线不通过坐标原点，分析其产生的原因，下列说法中正确的是______。A.图线不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足B.图线不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力过度C.图线不通过坐标原点是因为未保证砂与砂桶的总质量远小于小车质量〖答案〗（1）不需要（2）0.80（3）A〖解析〗【小问1详析】本实验由力传感器可以直接测得力的大小，故不需要砂与砂桶的总质量远小于小车的质量。【小问2详析】根据题意可知纸带上相邻技术点时间间隔根据逐差法可得【小问3详析】由题图可知，当大于零时物体才有加速度，可知该图线不通过坐标原点，其原因是图线不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足。故选A。12.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率．步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度______mm；（2）用螺旋测微器测量其直径D如图乙所示，则______mm；（3）待测金属丝电阻约为0.4Ω，为了精确测量其阻值，实验室提供的器材有：电流表（量程，内阻为）；电流表（量程，内阻约为）；电压表V（量程为，内阻为）；定值电阻；定值电阻；滑动变阻器R（最大阻值为5Ω）；电源E（电动势为1.5V，内阻约为）；开关S一只，导线若干；该实验小组设计的部分测量电路如图（虚线框内）所示，为提高实验精度，要求流过待测金属丝的电流从零开始变化。为保证安全、准确、调节方便，请选择合适的器材，定值电阻选______、电表1选______、电表2选______、并在虚线框中画出完整的实验电路图__________。〖答案〗（1）50.15（2）4.700##4.699##4.701（3）〖解析〗【小问1详析】由题图可知，游标卡尺的精确度为0.05mm，所以其读数为【小问2详析】螺旋测微器读数为【小问3详析】[1][2][3]由于电源的电动势为1.5V，电压表的量程为15V，量程较大，则测量误差较大，不能用已知的电压表测量金属丝和定值电阻两端的电压，只能用电流表来测定电压，电流表的内阻是确定的，可以用来测定电压，故电表2选用，电表1选用；电表2的电压在之内，则待测金属丝和定值电阻的阻值应在1.5Ω左右，