2025届广西壮族自治区高三上学期一模物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12025年1月广西高三调研考试卷物理本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。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，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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。4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.两位演员在进行晚会彩排，男演员将火源在竖直平面内顺时针甩动，漫天焰火下女演员原地转舞，如图所示，女演员裙脚上的火焰转成了圆圈，场面绚丽多彩，美不胜收。若不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A.男演员甩出去的燃烧颗粒在空中运动时不受力的作用B.男演员甩出去的燃烧颗粒一定做曲线运动C.女演员裙脚上的火焰一定做匀速圆周运动D.女演员裙脚上的火焰所受合力一定不是恒力【答案】D【解析】A．男演员甩出去的燃烧颗粒在空中运动时受到重力，故A错误；B．当甩出去的燃烧颗粒的初速度方向竖直向上时，燃烧颗粒做竖直上抛运动，轨迹为直线，故B错误；C．女演员裙脚上的火焰不一定做匀速圆周运动，故C错误；D．女演员裙脚上的火焰做圆周运动，火焰所受合力一定不是恒力，故D正确。故选D。2.卢瑟福α粒子散射实验的装置示意图如图所示，荧光屏和显微镜一起分别放在图中A、B、C、D四个位置观察，下列说法正确的是（）A.只有在A位置才能观察到屏上的闪光B.卢瑟福α粒子散射实验证明了原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内C.升高放射源的温度，会使放射源的半衰期变短D.若放射源中的铀元素的衰变方程是：，则Z=90【答案】D【解析】A．在A、B、C、D四个位置都能观察到屏上的闪光，故A错误；B．卢瑟福α粒子散射实验证明了原子具有核式结构，故B错误；C．改变环境的温度，不能改变放射源的半衰期，故C错误；D．根据衰变前后电荷数守恒，可知故D正确。故选D。3.如图所示，竖直固定在水平桌面上的导热良好的汽缸粗细均匀，内壁光滑，上端开口，下端封闭。一轻质活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，汽缸底部与活塞用轻质细弹簧相连。现往活塞上表面缓慢添加一定质量的沙子，汽缸内气体温度始终不变，弹簧始终处于伸长状态且在弹性限度内。关于汽缸内的气体，下列说法正确的是（）A.气体的压强增大B.气体的压强不变C.弹簧的弹性势能增大D.气体从外界吸收热量【答案】A【解析】AB．对汽缸内密封的气体，根据玻意耳定律有p1V1=p2V2气体的体积减小，压强增大，故A正确，B错误；C．弹簧的伸长量减小，弹性势能减小，故C错误；D．外界对气体做正功，理想气体内能由温度决定，温度始终不变，气体的内能不变，根据热力学第一定律可知，气体放出热量，故D错误。故选A。4.一小朋友在安全环境下练习蹦床，若小朋友离开蹦床后一直在同一竖直线上运动，且忽略空气阻力，用x、a、p、E、t分别表示小朋友竖直向上离开蹦床在空中运动的位移、加速度、动量、机械能和时间，取竖直向上为正方向，则下列图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】A．小朋友竖直向上离开蹦床在空中做竖直上抛运动，加速度设置为重力加速度，根据对称性可知，小朋友上升的时间和下降的时间相等，取竖直向上为正方向，由匀变速直线运动公式有可知，x—t图像为开口向下的一条抛物线，故A错误；B．整个运动过程中小朋友只受重力，加速度一直为重力加速度，不随时间发生变化，故B错误；C．根据动量定理有解得可知，p—t图像为一条倾斜的直线，且斜率为负值，故C正确；D．小朋友离开蹦床后只受重力作用，小朋友的机械能不变，故D错误。故选C。5.当载重卡车在泥地或沙地陷车时，经验丰富的司机会在卡车主动轮与从动轮之间放一大小合适的圆木墩（如图所示），卡车就能顺利地驶出。主动轮和从动轮的直径相同，且都大于圆木墩的直径，卡车驶出泥地或沙地的过程，主动轮、从动轮和圆木墩均不打滑。关于卡车顺利地驶出泥地或沙地的过程，下列说法正确的是（）A.圆木墩与主动轮的转动方向相同B.圆木墩的边缘质点与主动轮的边缘质点的线速度大小相等C.圆木墩的边缘质点与从动轮的边缘质点的向心加速度大小相等D.圆木墩的边缘质点与从动轮的边缘质点的角速度大小相等【答案】B【解析】A．圆木墩与主动轮的转动方向相反，故A错误；B．圆木墩的边缘质点与主动轮的边缘质点的线速度大小相等，故B正确；C．由可知，圆木墩的边缘质点与从动轮的边缘质点的向心加速度大小不相等，故C错误；D．由可知，圆木墩的边缘质点与从动轮的边缘质点的角速度大小不相等，故D错误。故选B。6.《阳燧倒影》中记载的“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束光（含红，绿两种颜色）通过正三棱镜后被分解成两束单色光a、b，其中a光部分光路与三棱镜的BC边平行，下列说法正确的是（）A.b光为红光B.在该三棱镜中，a光的临界角比b光的临界角小C.a光通过该三棱镜的时间比b光通过该三棱镜的时间短D.增大复色光在AB面的入射角，复色光在AB面会发生全反射【答案】C【解析】A．由题图可知，b光的折射率更大，即频率更大，从光谱可知绿光频率大于红光频率，则b光为绿光，故A错误；B．由可知，a光的折射率更小，临界角更大，故B错误；C．由几何关系知a光在该三棱镜中的路程更小，折射率更小，又则a光通过该三棱镜的时间更短，故C正确；D．光从光密介质射到光疏介质才可能发生全反射，故D错误。故选C。7.如图所示，竖直平面内有一半圆形支架MCN，圆心为O，半径R=5cm，PQ为水平直径，MN为倾斜直径，PQ与MN间的夹角θ=37°，一条不可伸长的轻绳两端分别固定在支架上的M、N两点，连接了一个质量m=0.2kg的重物的轻质滑轮（大小可忽略）放置在轻绳上，静止时∠MBN=90°，不计滑轮与轻绳间的摩擦。现将支架从图示位置绕圆心O在竖直平面内顺时针缓慢转动，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（）A.轻绳的长度为10cmB.支架转动前，轻绳的张力大小为2NC.直径MN水平时，轻绳的张力大小为D.支架从图示位置顺时针缓慢转过37°的过程中，轻绳的张力一直增大【答案】D【解析】A．如图所示设MB与竖直方向的夹角为α，轻绳的长度为L，支架转动前，滑轮两侧轻绳的拉力大小相等且两拉力的合力与重力二力平衡，∠MBN=90°，可知α=45°，根据几何关系有解得选项A错误；B．根据平衡条件有解得选项B错误；C．设直径MN水平时，滑轮所在位置为，与竖直方向的夹角为，则轻绳的张力大小选项C错误；D．支架从图示位置绕圆心O顺时针缓慢转过37°的过程中，滑轮两侧的轻绳间的夹角一直增大，滑轮两侧轻绳的拉力大小相等且两拉力的合力与重力二力平衡，则轻绳的张力一直增大，选项D正确。故选D。8.如图所示，正六棱柱上.下底面的中心分别为O和O'，棱柱高为底面边长的2倍，在A、D'两点分别固定等量异种点电荷，取无穷远处电势为零，下列说法正确的是（）A.C点的电势为零B.电势差UBB'=UEE'C.O点与O'点电场强度相同D.将一带负电的试探电荷沿直线从A'点移动至D点，电势能先减小后增大【答案】BC【解析】A．A、D'两点放上等量异种电荷，则其连线的中垂面为等势面，电势为零，但C点不在该等势面上，故A错误；B．由对称性可知，则解得故B正确；C．同样由对称性可知，正电荷在O'点与O点产生的电场强度与负电荷对应在O点与O'点产生的电场强度相同，则O点与O'点的合电场强度相同，故C正确；D．A'、D两点连线是等势线，试探电荷的电势能不变，故D错误。故选BC。9.在轨稳定运行的天和核心舱内，我国航天员进行的某次科研实验如图所示：一个正方形闭合线圈以速度v1垂直磁场边界进入矩形匀强磁场区域，此后线圈穿过该磁场，若线圈恰好离开磁场时的速度大小为v2，则下列关于线圈的说法正确的是（）A.进入磁场的过程中，感应电流的方向为逆时针方向B.离开磁场的过程中，感应电流的方向为逆时针方向C.完全进入磁场时的速度等于D.完全进入磁场时速度小于【答案】AD【解析】AB．由楞次定律可知，线圈进入磁场的过程中，感应电流的方向为逆时针方向，离开磁场的过程中，感应电流的方向为顺时针方向，故A正确、B错误；CD．设线圈的边长为L、质量为m、总电阻为R，匀强磁场的磁感应强度大小为B，线圈完全进入磁场后的速度为v，线圈进入磁场的过程有线圈离开磁场的过程有又解得故C错误，D正确。故选AD。10.某行星的直径是地球直径的2.5倍，它围绕着一颗恒星做匀速圆周运动的周期为地球绕太阳运动的周期的，该行星的质量为地球质量的5倍，行星到恒星的距离为地球到太阳的距离的4倍，则下列说法正确的是（）A.该行星表面的重力加速度为地球表面重力加速度的B.该行星的第一宇宙速度为地球第一宇宙速度的2倍C.该恒星的质量为太阳质量的144倍D.该行星的密度为地球密度的【答案】AC【解析】A．在星球表面上有根据题意有R行=2.5R地，M行=5M地解得故A正确；B．由万有引力提供向心力有解得故B错误；C．由万有引力提供向心力有解得故C正确；D．由密度与质量的关系其中解得故D错误。故选AC。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.如图甲所示，某同学制作了一个弹簧弹射装置，轻弹簧两端各放一个金属小球（小球与弹簧不连接），压缩弹簧并锁定，该系统放在内壁光滑的金属管中（管内径略大于两球直径），金属管水平固定在离水平地面一定高度处，解除弹簧锁定，两小球向相反方向弹射，射出管时均已脱离弹簧。现要测定弹射装置锁定时具有的弹性势能，并探究弹射过程遵循的规律，实验小组配有足够的基本测量工具，重力加速度大小为g，按以下步骤进行实验：①用天平测出小球P和Q的质量分别为m1、m2；②用刻度尺测出管口离地面的高度H；③解除锁定，分别记录两小球在水平地面上的落点M、N。根据该同学的实验，回答下列问题：（1）除上述测量外，要测定弹射装置锁定时具有的弹性势能，还需要测量的物理量是_________。A.金属管的长度LB.弹簧的压缩量C.两小球从弹出到落地的时间t1、t2D.P、Q两小球的落地点M、N到对应管口的水平距离x1、x2用测量的物理量表示弹簧的弹性势能：Ep=_______________________________。（2）若满足关系式____________，则说明弹射过程中轻弹簧和两金属小球组成的系统动量守恒。（用测得的物理量符号表示）（3）若在金属管口安装光电门，则可以通过测量小球的直径得到小球离开金属管口的速度大小。若用螺旋测微器测得小球的直径的示数如图乙所示，则小球的直径d=____________mm。【答案】（1）D（2）（3）2.756（2.754~2.758）【解析】【小问1详析】[1]根据能量守恒定律可知，要测定弹射装置锁定时具有的弹性势能，就需要测量出两小球弹出时的动能，即测量出两小球的质量和弹出速度。根据平抛运动规律可知，要得到两小球的弹出速度，就需要测量出P、Q两小球落地点M、N到对应管口的水平距离x1、x2。故选D。[2]弹性势能的表达式为根据平抛运动规律有，，解得【小问2详析】由动量守恒定律有而，若满足关系式则说明弹射过程中轻弹簧和两金属小球组成的系统动量守恒。小问3详析】小球的直径d=2.5mm+0.256mm=2.756mm12.某同学要将毫安表G（量程为3mA，内阻在100Ω~900Ω之间）改装。他先测量出毫安表的内阻，然后对电表进行改装，可供选择的器材如下：A.滑动变阻器R1（0~20Ω）；B.滑动变阻器R2（0~2kΩ）；C.电阻箱R（0~9999.9Ω）；D.电源E1（电动势约为1.5V）；E.电源E2（电动势约为6V）；F.开关、导线若干。具体实验步骤如下：①按如图甲所示的电路原理图连接电路；②将滑动变阻器的阻值调到最大，在闭合开关S1、断开开关S2后调节滑动变阻器的阻值，使毫安表G的指针满偏；③保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关S2，调节电阻箱的阻值，使毫安表G的指针偏转到量程的三分之二位置；④记下电阻箱的阻值。回答下列问题：（1）为减小实验误差，实验中电源应选用____________，滑动变阻器应选用____________。（均填器材前的字母）（2）如果按正确操作步骤测得电阻箱的阻值为320Ω，则毫安表G内阻的测量值Rg=____________Ω，与毫安表内阻的真实值Rg'相比，Rg__________（填“>”“=”或“<”）Rg'。（3）用该毫安表[内阻取第（2）问测得的Rg]按正确的步骤改装成欧姆表，并测量标准电阻Rx的阻值，如图乙所示，理论上其测量结果____________（填“>”“=”或“<”）标准电阻Rx的实际阻值。【答案】（1）EB（2）160<（3）=【解析】【小问1详析】[1][2]当开关S2闭合后，电路总电阻减小，总电流变大，则当毫安表G的指针偏转到量程的三分之二位置时，通过电阻箱的电流会大于毫安表读数的一半，会产生误差。为了使开关S2闭合后电路总电阻变化较小，滑动变阻器应选用阻值较大的R2，要想毫安表能调节到满偏，则所用电源的电动势应该较大，即选用电源E2。【小问2详析】[1][2]因为通过电阻箱的电流等于毫安表电流的一半，所以电阻箱的阻值等于毫安表G内阻的2倍，如果按正确操作步骤测得电阻箱的阻值为320Ω，那么毫安表G内阻的测量值Rg=160Ω，实际上通过电阻箱的电流会大于毫安表读数的一半，所以毫安表内阻的真实值偏大，即Rg<Rg'。【小问3详析】测量时对欧姆表进行欧姆调零，表头的内阻的误差不影响欧姆表的内阻，所以Rx的测量值等于Rx的真实值。13.北海市因美丽的银滩和丰富的海洋资源而闻名。一条小船（视为质点）停泊在海岸边，有人测得小船在1min内完成了30次全振动，t0时刻海浪的波形如图所示，此时小船处于平衡位置，沿y轴正方向运动，求：（1）海浪传播的速度大小；（2）1min内小船通过的路程：（3）s时小船偏离平衡位置的位移大小。【答案】（1）v10m/s（2）s12m（3）y0.05m【解析】【小问1详析】小船在1min内完成了30次全振动，可知小船的振动周期由题图可知，海浪的波长海浪传播的速度大小【小问2详析】1min内小船通过的路程【小问3详析】由题意可知，小船的振动方程为故s时小船偏离平衡位置的位移大小14.如图所示，左侧光滑曲面轨道与右侧倾角θ=45°的斜面在底部平滑连接且均固定在水平地面上。一滑块A静止放置在光滑曲面轨道底部，滑块B从斜面上离地面高度H=2.2m处由静止释放，滑到斜面底端与滑块A碰撞（时间极短），碰撞后两滑块粘在一起（之后滑块A、B组成的整体称为大滑块），然后滑上左侧曲面轨道，再从曲面轨道返回滑上斜面，大滑块第一次沿斜面上滑的最大高度（距地面）h=0.45m，此后多次往复运动，直至停止。不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2，滑块A、B的质量相同，与斜面间的动摩擦因数相同，且均可视为质点。计算结果可保留分式和根式。求：（1）大滑块与斜面间的动摩擦因数μ；（2）大滑块第二次滑上斜面的最大高度h'和第二次沿斜面上滑的时间t。【答案】（1）（2），【解析】【小问1详析】设滑块A、B的质量均为m，滑块B与滑块A碰撞前瞬间的速度大小为v0，由动能定理有滑块B与滑块A碰撞过程动量守恒，有大滑块从斜面底端到第一次滑回最高处，由动能定理有解得【小问2详析】设大滑块第二次上滑的最大高度为h'，由动能定理有解得大滑块沿斜面上滑时加速度大小又由运动学公式有解得15.电子对湮灭是指电子和正电子碰撞后湮灭，产生γ射线的过程。正、负电子的质量均为m、电荷量均为e，正、负电子的重力不计。如图所示，在平面直角坐标系xOy上，P点在x轴上，Q点在y轴负半轴上某处。第I象限内有平行于y轴的匀强电场，电场强度大小，第II象限内有垂直xOy平面向里的匀强磁场，第IV象限内有一未知的圆形区域（图中未画出），未知圆形区域内的匀强磁场和第II象限内的匀强磁场相同。一速度大小为v0的电子从A点沿y轴正方向射入磁场，经C点垂直射入电场后，从P点射出电场；一正电子从y轴负半轴上的Q点（坐标未知）沿与y轴正方向成45°角的方向射入第IV象限，然后进入未知圆形匀强磁场区域，从P点离开磁场时，与从P点射出的电子正碰发生湮灭，即相碰时两粒子的速度大小相等、方向相反。已知OA=L，忽略正、负电子间的相互作用（碰撞时除外），求：（1）第II象限内匀强磁场的磁感应强度的大小B；（2）O、P间的距离x及电子从A点运动到P点所用的时间t；（3）正电子从Q点射入时的速度大小v及未知圆形磁场区域的最小面积S。【答案】（1）（2），（3），【解析】【小问1详析】电子从A点沿y轴正方向射入磁场，经过C点，由题意知电子在磁场中运动的半径洛伦兹力提供向心力解得【小问2详析】电子在第II象限中运动的时间电子在电场中做类平抛运动，设电子在电场中运动的时间为t2，有由牛顿第二定律有解得电子沿x轴方向做匀速直线运动，有解得电子从A点运动到P点时间【小问3详析】从P点射出电场的电子，根据竖直方向的运动规律解得故所以电子和正电子碰撞后湮灭，说明两者速度大小相等、方向相反，故正电子从Q点射入时的速度大小如图所示根据牛顿第二定律正电子在磁场中运动的半径未知圆形磁场的最小面积为以为半径的圆形，最小面积2025年1月广西高三调研考试卷物理本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。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，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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。4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.两位演员在进行晚会彩排，男演员将火源在竖直平面内顺时针甩动，漫天焰火下女演员原地转舞，如图所示，女演员裙脚上的火焰转成了圆圈，场面绚丽多彩，美不胜收。若不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A.男演员甩出去的燃烧颗粒在空中运动时不受力的作用B.男演员甩出去的燃烧颗粒一定做曲线运动C.女演员裙脚上的火焰一定做匀速圆周运动D.女演员裙脚上的火焰所受合力一定不是恒力【答案】D【解析】A．男演员甩出去的燃烧颗粒在空中运动时受到重力，故A错误；B．当甩出去的燃烧颗粒的初速度方向竖直向上时，燃烧颗粒做竖直上抛运动，轨迹为直线，故B错误；C．女演员裙脚上的火焰不一定做匀速圆周运动，故C错误；D．女演员裙脚上的火焰做圆周运动，火焰所受合力一定不是恒力，故D正确。故选D。2.卢瑟福α粒子散射实验的装置示意图如图所示，荧光屏和显微镜一起分别放在图中A、B、C、D四个位置观察，下列说法正确的是（）A.只有在A位置才能观察到屏上的闪光B.卢瑟福α粒子散射实验证明了原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内C.升高放射源的温度，会使放射源的半衰期变短D.若放射源中的铀元素的衰变方程是：，则Z=90【答案】D【解析】A．在A、B、C、D四个位置都能观察到屏上的闪光，故A错误；B．卢瑟福α粒子散射实验证明了原子具有核式结构，故B错误；C．改变环境的温度，不能改变放射源的半衰期，故C错误；D．根据衰变前后电荷数守恒，可知故D正确。故选D。3.如图所示，竖直固定在水平桌面上的导热良好的汽缸粗细均匀，内壁光滑，上端开口，下端封闭。一轻质活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，汽缸底部与活塞用轻质细弹簧相连。现往活塞上表面缓慢添加一定质量的沙子，汽缸内气体温度始终不变，弹簧始终处于伸长状态且在弹性限度内。关于汽缸内的气体，下列说法正确的是（）A.气体的压强增大B.气体的压强不变C.弹簧的弹性势能增大D.气体从外界吸收热量【答案】A【解析】AB．对汽缸内密封的气体，根据玻意耳定律有p1V1=p2V2气体的体积减小，压强增大，故A正确，B错误；C．弹簧的伸长量减小，弹性势能减小，故C错误；D．外界对气体做正功，理想气体内能由温度决定，温度始终不变，气体的内能不变，根据热力学第一定律可知，气体放出热量，故D错误。故选A。4.一小朋友在安全环境下练习蹦床，若小朋友离开蹦床后一直在同一竖直线上运动，且忽略空气阻力，用x、a、p、E、t分别表示小朋友竖直向上离开蹦床在空中运动的位移、加速度、动量、机械能和时间，取竖直向上为正方向，则下列图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】A．小朋友竖直向上离开蹦床在空中做竖直上抛运动，加速度设置为重力加速度，根据对称性可知，小朋友上升的时间和下降的时间相等，取竖直向上为正方向，由匀变速直线运动公式有可知，x—t图像为开口向下的一条抛物线，故A错误；B．整个运动过程中小朋友只受重力，加速度一直为重力加速度，不随时间发生变化，故B错误；C．根据动量定理有解得可知，p—t图像为一条倾斜的直线，且斜率为负值，故C正确；D．小朋友离开蹦床后只受重力作用，小朋友的机械能不变，故D错误。故选C。5.当载重卡车在泥地或沙地陷车时，经验丰富的司机会在卡车主动轮与从动轮之间放一大小合适的圆木墩（如图所示），卡车就能顺利地驶出。主动轮和从动轮的直径相同，且都大于圆木墩的直径，卡车驶出泥地或沙地的过程，主动轮、从动轮和圆木墩均不打滑。关于卡车顺利地驶出泥地或沙地的过程，下列说法正确的是（）A.圆木墩与主动轮的转动方向相同B.圆木墩的边缘质点与主动轮的边缘质点的线速度大小相等C.圆木墩的边缘质点与从动轮的边缘质点的向心加速度大小相等D.圆木墩的边缘质点与从动轮的边缘质点的角速度大小相等【答案】B【解析】A．圆木墩与主动轮的转动方向相反，故A错误；B．圆木墩的边缘质点与主动轮的边缘质点的线速度大小相等，故B正确；C．由可知，圆木墩的边缘质点与从动轮的边缘质点的向心加速度大小不相等，故C错误；D．由可知，圆木墩的边缘质点与从动轮的边缘质点的角速度大小不相等，故D错误。故选B。6.《阳燧倒影》中记载的“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束光（含红，绿两种颜色）通过正三棱镜后被分解成两束单色光a、b，其中a光部分光路与三棱镜的BC边平行，下列说法正确的是（）A.b光为红光B.在该三棱镜中，a光的临界角比b光的临界角小C.a光通过该三棱镜的时间比b光通过该三棱镜的时间短D.增大复色光在AB面的入射角，复色光在AB面会发生全反射【答案】C【解析】A．由题图可知，b光的折射率更大，即频率更大，从光谱可知绿光频率大于红光频率，则b光为绿光，故A错误；B．由可知，a光的折射率更小，临界角更大，故B错误；C．由几何关系知a光在该三棱镜中的路程更小，折射率更小，又则a光通过该三棱镜的时间更短，故C正确；D．光从光密介质射到光疏介质才可能发生全反射，故D错误。故选C。7.如图所示，竖直平面内有一半圆形支架MCN，圆心为O，半径R=5cm，PQ为水平直径，MN为倾斜直径，PQ与MN间的夹角θ=37°，一条不可伸长的轻绳两端分别固定在支架上的M、N两点，连接了一个质量m=0.2kg的重物的轻质滑轮（大小可忽略）放置在轻绳上，静止时∠MBN=90°，不计滑轮与轻绳间的摩擦。现将支架从图示位置绕圆心O在竖直平面内顺时针缓慢转动，取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（）A.轻绳的长度为10cmB.支架转动前，轻绳的张力大小为2NC.直径MN水平时，轻绳的张力大小为D.支架从图示位置顺时针缓慢转过37°的过程中，轻绳的张力一直增大【答案】D【解析】A．如图所示设MB与竖直方向的夹角为α，轻绳的长度为L，支架转动前，滑轮两侧轻绳的拉力大小相等且两拉力的合力与重力二力平衡，∠MBN=90°，可知α=45°，根据几何关系有解得选项A错误；B．根据平衡条件有解得选项B错误；C．设直径MN水平时，滑轮所在位置为，与竖直方向的夹角为，则轻绳的张力大小选项C错误；D．支架从图示位置绕圆心O顺时针缓慢转过37°的过程中，滑轮两侧的轻绳间的夹角一直增大，滑轮两侧轻绳的拉力大小相等且两拉力的合力与重力二力平衡，则轻绳的张力一直增大，选项D正确。故选D。8.如图所示，正六棱柱上.下底面的中心分别为O和O'，棱柱高为底面边长的2倍，在A、D'两点分别固定等量异种点电荷，取无穷远处电势为零，下列说法正确的是（）A.C点的电势为零B.电势差UBB'=UEE'C.O点与O'点电场强度相同D.将一带负电的试探电荷沿直线从A'点移动至D点，电势能先减小后增大【答案】BC【解析】A．A、D'两点放上等量异种电荷，则其连线的中垂面为等势面，电势为零，但C点不在该等势面上，故A错误；B．由对称性可知，则解得故B正确；C．同样由对称性可知，正电荷在O'点与O点产生的电场强度与负电荷对应在O点与O'点产生的电场强度相同，则O点与O'点的合电场强度相同，故C正确；D．A'、D两点连线是等势线，试探电荷的电势能不变，故D错误。故选BC。9.在轨稳定运行的天和核心舱内，我国航天员进行的某次科研实验如图所示：一个正方形闭合线圈以速度v1垂直磁场边界进入矩形匀强磁场区域，此后线圈穿过该磁场，若线圈恰好离开磁场时的速度大小为v2，则下列关于线圈的说法正确的是（）A.进入磁场的过程中，感应电流的方向为逆时针方向B.离开磁场的过程中，感应电流的方向为逆时针方向C.完全进入磁场时的速度等于D.完全进入磁场时速度小于【答案】AD【解析】AB．由楞次定律可知，线圈进入磁场的过程中，感应电流的方向为逆时针方向，离开磁场的过程中，感应电流的方向为顺时针方向，故A正确、B错误；CD．设线圈的边长为L、质量为m、总电阻为R，匀强磁场的磁感应强度大小为B，线圈完全进入磁场后的速度为v，线圈进入磁场的过程有线圈离开磁场的过程有又解得故C错误，D正确。故选AD。10.某行星的直径是地球直径的2.5倍，它围绕着一颗恒星做匀速圆周运动的周期为地球绕太阳运动的周期的，该行星的质量为地球质量的5倍，行星到恒星的距离为地球到太阳的距离的4倍，则下列说法正确的是（）A.该行星表面的重力加速度为地球表面重力加速度的B.该行星的第一宇宙速度为地球第一宇宙速度的2倍C.该恒星的质量为太阳质量的144倍D.该行星的密度为地球密度的【答案】AC【解析】A．在星球表面上有根据题意有R行=2.5R地，M行=5M地解得故A正确；B．由万有引力提供向心力有解得故B错误；C．由万有引力提供向心力有解得故C正确；D．由密度与质量的关系其中解得故D错误。故选AC。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.如图甲所示，某同学制作了一个弹簧弹射装置，轻弹簧两端各放一个金属小球（小球与弹簧不连接），压缩弹簧并锁定，该系统放在内壁光滑的金属管中（管内径略大于两球直径），金属管水平固定在离水平地面一定高度处，解除弹簧锁定，两小球向相反方向弹射，射出管时均已脱离弹簧。现要测定弹射装置锁定时具有的弹性势能，并探究弹射过程遵循的规律，实验小组配有足够的基本测量工具，重力加速度大小为g，按以下步骤进行实验：①用天平测出小球P和Q的质量分别为m1、m2；②用刻度尺测出管口离地面的高度H；③解除锁定，分别记录两小球在水平地面上的落点M、N。根据该同学的实验，回答下列问题：（1）除上述测量外，要测定弹射装置锁定时具有的弹性势能，还需要测量的物理量是_________。A.金属管的长度LB.弹簧的压缩量C.两小球从弹出到落地的时间t1、t2D.P、Q两小球的落地点M、N到对应管口的水平距离x1、x2用测量的物理量表示弹簧的弹性势能：Ep=_______________________________。（2）若满足关系式____________，则说明弹射过程中轻弹簧和两金属小球组成的系统动量守恒。（用测得的物理量符号表示）（3）若在金属管口安装光电门，则可以通过测量小球的直径得到小球离开金属管口的速度大小。若用螺旋测微器测得小球的直径的示数如图乙所示，则小球的直径d=____________mm。【答案】（1）D（2）（3）2.756（2.754~2.758）【解析】【小问1详析】[1]根据能量守恒定律可知，要测定弹射装置锁定时具有的弹性势能，就需要测量出两小球弹出时的动能，即测量出两小球的质量和弹出速度。根据平抛运动规律可知，要得到两小球的弹出速度，就需要测量出P、Q两小球落地点M、N到对应管口的水平距离x1、x2。故选D。[2]弹性势能的表达式为根据平抛运动规律有，，解得【小问2详析】由动量守恒定律有而，若满足关系式则说明弹射过程中轻弹簧和两金属小球组成的系统动量守恒。小问3详析】小球的直径d=2.5mm+0.256mm=2.756mm12.某同学要将毫安表G（量程为3mA，内阻在100Ω~900Ω之间）改装。他先测量出毫安表的内阻，然后对电表进行改装，可供选择的器材如下：A.滑动变阻器R1（0~20Ω）；B.滑动变阻器R2（0~2kΩ）；C.电阻箱R（0~9999.9Ω）；D.电源E1（电动势约为1.5V）；E.电源E2（电动势约为6V）；F.开关、导线若干。具体实验步骤如下：①按如图甲所示的电路原理图连接电路；②将滑动变阻器的阻值调到最大，在闭合开关S1、断开开关S2后调节滑动变阻器的阻值，使毫安表G的指针满偏；③保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关S2，调节电阻箱的阻值，使毫安表G的指针偏转到量程的三分之二位置；④记下电阻箱的阻值。回答下列问题：（1）为减小实验误差，实验中电源应选用____________，滑动变阻器应选用____________。（均填器材前的字母）（2）如果按正确操作步骤测得电阻箱的阻值为320Ω，则毫安表G内阻的测量值Rg=____________Ω，与毫安表内阻的真实值Rg'相比，Rg__________（填“>”“=”或“<”）Rg'。（3）用该毫安表[内阻取第（2）问测得的Rg]按正确的步骤改装成欧姆表，并测量标准电阻Rx的阻值，如图乙所示，理论上其测量结果____________（填“>”“=”或“<”）标准电阻Rx的实际阻值。【答案】（1）EB（2）160<（3）=【解析】【小问1详析】[1][2]当开关S2闭合后，电路总电阻减小，总电流变大，则当毫安表G的指针偏转到量程的三分之二位置时，通过电阻箱的电流会大于毫安表读数的一半，会产生误差。为了使开关S2闭合后电路总电阻变化较小，滑动变阻器应选用阻值较大的R2，要想毫安表能调节到满偏，则所用电源的电动势应该较大，即选用电源E2。【小问2详析】[1][2]因为通过电阻箱的电流等于毫安表电流的一半，所以电阻箱的阻值等于毫安表G内阻的2倍，如果按正确操作步骤测得电阻箱的阻值为320Ω，那么毫安表G内阻的测量值Rg=160Ω，实际上通过电阻箱的电流会大于毫安表读数的一半，所以毫安表内阻的真实值偏大，即Rg<Rg'。【小问3详析】测量时对欧姆表进行欧姆调零，表头的内阻的误差不影响欧姆表的内阻，所以Rx的测量值等于Rx的真实值。13.北海市因美丽的银滩和丰富的海洋资源而闻名。一条小船（视为质点）停泊在海岸边，有人测得小船在1min内完成了30次全振动