精品解析：2024届陕西省榆林市第十中学高三下学期模拟预测理综试题-高中物理

2024届陕西省榆林市第十中学高三下学期模拟预测理综物理试题 主意事项： 1.本试题共16页，满分300分，时间150分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 第一部分（选择题共126分） 二、选择题（本大题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求；第19~21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分） 1. 如图甲是卢瑟福用α粒子轰击原子而产生散射的实验，乙图是光电管中光电流与电压关系图像，丙图是放射性元素氡的质量和初始时质量比值与时间之间的关系图像，丁图是原子核的比结合能与质量数之间关系图像。下列判断正确的是（　　） A. 甲图说明，在α粒子散射实验中，大多数粒子都有了明显偏转 B. 乙图中，a光的波长小于b光的波长 C. 丙图中，每过3.8天，要衰变掉质量相同的氡 D. 丁图中，质量数越大，原子核越稳定 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图说明，大多数粒子经金箔后仍沿原来方向运动，只有少数α粒子产生了较大角度的偏转，极少数α粒子偏转角很大，有的几乎沿原路返回，故A错误； B．乙图中，a光所对应的遏止电压较大，则a光的频率较大，所以a光的波长小于b光的波长，故B正确； C．丙图中，氡的半衰期为3.8天，由于每次衰变后的氡质量均变成原来的一半，故每过3.8天要衰变掉质量不相同的氡，故C错误； D．丁图中，质量数越大，比结合能不一定大，原子核不是越稳定，故D错误。 故选B。 2. 如图所示的长方形abcd，，b和d两点分别固定有点电荷和，O为对角线连线中点，以下说法正确的是（　　） A. O点电场强度为零 B. a点电势大于c点电势 C. a点和c点的电场强度相同 D. 电荷沿ac连线移动，所受电场力不做功 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场线分布如图所示 两点电荷在O点产生的电场强度方向相同，由电场的叠加原理可知O点电场强度不为零。故A错误； C．由电场线的疏密程度可知，可知a点和c点的电场强度大小相同，根据电场线上某点切线方向表示电场强度方向，可知两点的电场强度方向也相同。故C正确； BD．根据等量异号电荷的电场线的方向，可知a点电势小于c点电势，电荷沿ac连线移动，电势能发生改变，所受电场力对电荷做功。BD错误。 故选C。 3. 如图为某燃气灶点火装置的原理图。直流电经转换器输出的交流电压，经原、副线圈匝数分别为n1和n2的理想变压器升压至峰值大于10kV，就会在打火针和金属板间引发电火花，实现点火。下列说法正确的是（　　） A. 用电压表测原线圈两端电压，示数为5V B. C. D. 如果没有转换器，变压器副线圈输出的电压仍为5V 【答案】B 【解析】 【详解】A．原线圈两端电压的有效值为 故A错误； BC．根据理想变压器电压之比等于匝数之比可得 联立可得 故B正确，C错误； D．如果没有转换器，直流电加在变压器的初级，则变压器副线圈输出的电压为0，故D错误。 故选B。 4. 某质量为2kg的遥控汽车（可视为质点）沿如图所示的路径进行性能测试，半径为3m的半圆弧BC与长8m的直线路径AB相切于B点，与半径为4m的半圆弧CD相切于C点。若小车从A点由静止开始，以1m/s2的加速度驶入路径，到达B点后保持速率不变依次经过BC和CD，则（　　） A. 小车到达B点时的速度大小为2m/s B. 小车从A到D所需时间为 C. 小车在BC段的向心加速度大小为 D. 小车在CD段所受向心力大小为4N 【答案】C 【解析】 【详解】A.小车做直线运动时，有 联立解得 故A错误； B.小车在BCD段运动的时间 则小车从A到D所需时间 故B错误； C.小车在BC段的向心加速度大小为 故C正确； D.小车在CD段所受向心力大小为 故D错误。 故选C。 5. 四个相同的匀质小球放在光滑水平桌面上，用一根绳子把四个球约束起来，绳子恰无拉力，四个小球的质量均为m，半径都为R，如图所示，再将一个相同小球放在原四球中间正上方，因受绳子约束，下面四个小球并未分离，处于静止状态。设系统处处无摩擦，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 上面小球所受力合力为 B. 下面每个小球对地面的压力为 C. 上面小球对下面每个小球的压力为 D. 绳子张力为 【答案】D 【解析】 【详解】A．上面小球处于静止状态，所以合力为0，故A项错误； B．对整体分析有 由于四个小球接触地面，所以下面每个小球对地面压力为，故B项错误； CD．相邻小球球心间距离为2R，上面小球与下面小球连线与竖直夹角为，由几何关系 ， 上面小球平衡有 即 下面各球N的水平分力 绳子张力 故C错误，D正确。 故选D。 6. 2月29日21时03分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功发射卫星互联网高轨卫星01星。卫星发射并进入轨道是一个复杂的过程，如图所示，发射卫星时先将卫星发射至近地轨道，在近地轨道的A点调整速度进入转移轨道，在转移轨道上的远地点B调整速度后进入目标轨道。已知引力常量为G，地球质量为M，近地轨道半径为r1，目标轨道半径为r2，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在转移轨道上运动经过A点时的线速度大小为 B. 卫星在近地轨道与目标轨道上运动的周期之比为 C. 卫星在近地轨道与目标轨道上运动的向心力大小之比为 D. 卫星在转移轨道上从A点运动到B点的过程中，引力做负功，机械能守恒 【答案】CD 【解析】 【详解】A．卫星在转移轨道上运动经过A点时的线速度大小大于卫星在近地轨道经过A点的速度，即卫星在转移轨道上运动经过A点时的线速度大于，故A错误； B．根据万有引力提供向心力 所以 卫星在近地轨道与目标轨道上运动的周期之比为，故B错误； C．卫星所受万有引力提供向心力，则 所以卫星在近地轨道与目标轨道上运动的向心力大小之比为，故C正确； D．卫星在转移轨道上从A点运动到B点的过程中，引力做负功，动能减小，但机械能守恒，故D正确。 故选CD。 7. 一种升降电梯的原理图如图甲，A为电梯的轿厢，B为平衡配重。在某次运行时A（含乘客）、B的质量分别为和。A、B由跨过轻质滑轮的足够长轻质缆绳连接。电动机通过牵引绳向下拉配重B，使得电梯的轿厢由静止开始向上运动（轿厢A、配重B一直未与滑轮相撞）。不计空气阻力和摩擦阻力，重力加速度g取10m/s2。轿厢A向上运动过程中的图像如图乙。下列说法正确的是（　　） A. 0~3s内配重B下面绳子拉力为零 B. 0~5s内电动机对外做功 C. 5s~8s内配重B处于失重状态 D. 0~8s内绳子拉力对轿厢A的最大功率为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．0~3s内，轿厢的加速度为 设A、B间的缆绳拉力为，重物B下端的缆绳拉力为，对轿厢，根据牛顿第二定律有 对配重B，根据牛顿第二定律有 解得 故A错误； B．图像中图线与坐标轴围成的面积表示位移，0~5s内，轿厢的位移为 0~5s内，根据动能定理有 解得0~5s内电动机对外做功为 故B正确； C．图像中图线的斜率表示加速度，5s~8s内斜率为负值，则轿厢有向下的加速度，则配重B有向上的加速度，处于超重状态。故C错误； D．3s时，轿厢A的速度最大，A、B间的缆绳拉力最大，则3s时绳子拉力对轿厢A的功率最大，为 故D正确。 故选BD。 8. 在精密的电子仪器中常用磁场或电场来改变带电粒子的运动轨迹。如图所示，直线AE把纸面分成上下两部分，在纸面内有矩形ABCD，AB边长为L1，BC边长为L2。一个不计重力的电子（其质量为m、电量为-e）从A点以初速度v0沿DA方向射入，第一次在整个平面内加垂直纸面的匀强磁场，电子恰好能通过C点；第二次保持AE上方的磁场不变，而将AE下方区域磁场改为沿AE方向的匀强电场，电子仍通过C点。下列说法正确的是（　　） A. 匀强磁场的方向为垂直纸面向外 B. 电子两次从A运动到C所用的时间相同 C. 匀强磁场的磁感应强度大小为 D. 电子第二次通过C点时的速度比第一次的大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．第一次在整个平面内加垂直纸面的匀强磁场，电子恰好能通过C点，根据左手定则可知，磁场方向垂直纸面向里，故A错误； B．电子的轨迹如图所示 若加磁场时，电子从A到C的时间为 若加沿AE方向的匀强电场，则电子从G点射入下方电场做类平抛运动，到达C点的时间为 故B错误； C．电子沿轨迹AGC做圆周运动到达C点时，由几何关系可知 解得 根据洛伦兹力提供向心力有 解得 故C正确； D．若只加磁场时，电子到达C点的速度为v0；若加电场时，电子进入电场后因电场力做正功，则到达C点的速度大于v0，即电子第二次通过C点时的速度比第一次的大，故D正确。 故选CD。 第二部分（非选择题共174分） 三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每道试题考生都必须作答。第33题~第38题为选考题，考生根据要求作答） （一）必考题（11题，共129分） 9. 如图甲为桶装水电动抽水器，某兴趣小组利用平抛运动规律测量该抽水器的流量Q（单位时间流出水的体积）。 （1）如图乙，为了方便测量，取下不锈钢出水管，用游标卡尺测量其外径D，读数为________cm。 （2）转动出水管至出水口水平，接通电源，待水流稳定后，用米尺测出管口到落点的高度差和管口到落点的水平距离，已知重力加速度，，则水流速度________m/s（保留两位有效数字）。 （3）已知出水管管壁的厚度为d，该抽水器的流量Q的表达式为________（用物理量D、d、v表示）。若根据测得的流量算出装满一杯水需要的时间总是比实际需要的时间短，可能的原因是______________（写出一种即可）。 【答案】（1）0.71 （2）1.0 （3） ①. ②. 测量h偏小##L偏大##D偏大##d偏小 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺的读数为 【小问2详解】 竖直方向 水平方向 联立解得 【小问3详解】 [1]该抽水器的流量Q的表达式 根据几何关系 联立可得 [2] 若根据测得的流量算出装满一杯水需要的时间总是比实际需要的时间短，说明流量的测量值偏大，根据可知可能是偏大或偏小或者是水流速度的测量值偏大，即测量h偏小或L偏大。 10. 小明同学在家中找到一个废弃不用的电热水器，拆解后得到了它的电热丝（阻值为十几欧姆），他准备利用伏安法准确测量该电热丝的阻值。现有下列器材： A．电动势为4V的电源 B．量程为0.6A的电流表A1（内阻约为2Ω），量程为3A的电流表A2（内阻约为0.5Ω） C．灵敏电流计G（满偏电流为600μA，内阻为150Ω） D．滑动变阻器R（最大电阻为5Ω） E．电阻箱（最大阻值为9999.9Ω） F．电键一个，导线若干 （1）为了测量电热丝的电阻，小明同学先将灵敏电流计改装为量程3V的电压表，需要给灵敏电流计______（填“串联”或“并联”）一个电阻，电阻箱的阻值应取______； （2）实验中，电流表应选______（填“A1”或“A2”）。 （3）为了精确测量电热丝阻值，请你在下面的方框中画出完整的电路图______。 （4）实验后测得该电热丝的阻值为12.0Ω，请推测该电热水器在220V电压下工作时的加热功率______4kW（填“>”或“<”或“=”）。 【答案】（1） ①. 串联 ②. 4850 （2）A1 （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]小明同学先将灵敏电流计改装为量程3V的电压表，需要给灵敏电流计串联一个电阻；根据欧姆定律可得 可得 【小问2详解】 由题意可知流过电热丝的最大电流 所以电流表应该选A1。 【小问3详解】 为了精确测量电热丝阻值，需要多测几组数据，而滑动变阻器的阻值较小，所以滑动变阻器需要采用分压接法；由于电压表的内阻已知（灵敏电流计改装而成的），所以电流表要用外接法，实验电路图如图所示 【小问4详解】 该电热丝的电阻测量值为12.0Ω，根据 因为12.0Ω是电热丝在常温下的电阻阻值，而电热丝正常工作时的温度要升高很多，由于电热丝的电阻率会随着温度升高而增大，所以该电热水器在220V电压下工作时，电热丝的阻值大于12.0Ω，所以电热丝的加热功率小于4.0kW。 11. 如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨被固定在水平面上，导轨间距，两导轨的左端用导线连接电阻及理想电压表V，电阻为的金属棒垂直于导轨静止在处；右端用导线连接电阻，已知，导轨及导线电阻均不计。在矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。开始时电压表有示数，当电压表示数变为零后，对金属棒施加一水平向右的恒力，使金属棒刚进入磁场区域时电压表的示数又变为原来的值，金属棒在磁场区域内运动的过程中电压表的示数始终保持不变。求： (1)时电压表的示数； (2)恒力的大小； (3)从时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路产生的热量。 【答案】(1)0.3V；(2)0.27N；(3)0.09J 【解析】 【详解】(1)在内金属棒产生的感应电动势为定值 t=0.1s时电压表的示数为 (2)设此时的总电流为，则路端电压为 由题意知 此时的安培力为 解得 (3)金属棒在内产生的热量为 其中 由功能关系知金属棒运动过程中产生的热量为 总热量 12. 台球是深受大众喜爱的娱乐健身活动。如图，运动员采用“点杆”击球法（当球杆杆头接触母球的瞬间，迅速将杆抽回，母球离杆后与目标球发生对心正碰，视为弹性碰撞）击打母球，使得目标球被碰撞后经CD边反弹进入球洞A，这种进球方式被称为“翻袋”进球法。已知两球质量均为，且可视为质点，球间距离为，目标球与CD挡壁间虚线距离为，目标球被CD挡壁反弹后向A球洞运动方向与AC挡壁间夹角为，，球与桌面间阻力为重力的，球与挡壁碰撞过程中损失的动能，重力加速度。 （1）求母球在桌面做直线运动时的加速度大小； （2）若某次击打后母球获得初速度为，且杆头与母球的接触时间为，求母球受到杆头的平均冲击力大小； （3）若击打后母球获得速度，求目标球被碰撞后的速度大小； （4）若能到达球洞上方且速率小于的球均可进洞，为使目标球能进洞，求母球初速度需要满足的条件。（计算结果都可以用根号表示） 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【解析】 【详解】（1）由牛顿第二定律可得 根据题意可知 解得 （2）杆头击打母球，对母球由动量定理可得 代入数据解得 （3）母球与目标球碰撞前，做匀减速直线运动，由动能定理可得 母球与目标球碰撞前后，根据动量守恒和机械能守恒可得 联立解得目标球被碰撞后的速度大小为 （4）母球与目标球碰撞前，做匀减速直线运动，由动能定理可得 母球与目标球碰撞前后，根据动量守恒和机械能守恒可得 目标球前进到CD挡壁，做匀减速直线运动，由动能定理可得 目标球与CD挡壁碰撞，根据题意有 即 目标球运动到A球洞过程，由动能定理可得 又满足 联立解得 （二）选考题（共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分） 13. 以下说法中正确的是（　　） A. 密闭气体压强不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多 B. 唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”，诗中荷叶和露水表现为不浸润 C. 液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性 D. 一定质量的某种理想气体在等温膨胀的过程中一定吸热 E. 根据分子的质量和分子的体积可以求得分子的密度 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．密闭气体压强不变时，温度越高，分子的平均动能越大，根据气体压强微观意义可知，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越少，故A错误； B．唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”，诗中荷叶和露水表现为不浸润，故B正确； C．液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性，故C正确； D．一定质量的某种理想气体在等温膨胀的过程中对外做功 而温度保持不变，故气体内能不变 由热力学第一定律 解得 该理想气体在此过程中一定吸热，D正确； E．由于分子间存在间隙，所以根据分子的质量和分子的体积不可以求得分子的密度，故E错误。 故选BCD。 14. 某品牌汽车前轮胎，厂家建议的标准胎压为。某人购买该品牌汽车时，车外温度显示为27℃，胎压监测系统在仪表盘上显示为（），车辆使用一段时间后保养汽车时，发现仪表盘上显示为，此时，车外温度显示为2℃，车胎内气体可看作理想气体，车胎内体积可视为不变。 （1）试分析保养时，前轮胎是否有漏气； （2）若要使该车胎在保养时胎压恢复到，需要充入一定量的同种气体，充气过程中车胎内温度视为不变，求充入气体质量和车胎内原有气体质量之比。 【答案】（1）无破损漏气；（2）1:11 【解析】 【分析】 【详解】（1）车胎内体积可视为不变，由查理定律得 代入数据可得 解得 故前轮胎无破损漏气情况； （2）设轮胎体积为V，充气过程可理解为，压强为，体积为的气体，一次性压缩为，体积为V的气体，且过程中温度不变； 根据玻意耳定律有 解得 代入数据可得 故可得 15. 如图所示，平行单色光a、b斜射到半圆形玻璃砖的平面上，折射光线刚好均能照射到圆弧面上的最低点，则以下说法中正确的是（ ）。 A. 在真空中，a光的波长小于b光的波长 B. 从圆弧面底部出射的光线有两条 C. 在此玻璃砖中，a光传播速度大于b光传播速度 D. 在此玻璃砖中，a光全反射临界角小于b光的全反射临界角 E. 在同一双缝干涉实验装置中做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距 【答案】ADE 【解析】 【详解】AB．作出光路图如图所示 入射角相同，a光的折射角较小，由折射定律可知玻璃砖对a光的折射率较大，因此a光的频率比b光的频率高，根据 可知在真空中，a光的波长小于b光的波长；根据光路可逆可知，出射光线仍与a、b的入射光线平行，因此从圆弧面底部出射的光线只有一条，故A正确，B错误； C．由 由于玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，可知在玻璃砖中，a光传播速度小于b光传播速度，故C错误； D．全反射临界角公式 由于玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，所以在此玻璃砖中，a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角，故D正确； E．根据 由于a光的波长短，在同一双缝干涉实验装置中做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距，故E正确。 故选ADE。 16. 一列简谐横波在介质中沿轴正方向传播，和A是介质中平衡位置分别位于和处的两个质点。时刻的波形图如图所示，时，质点第一次回到平衡位置。求： （1）该简谐横波的周期、波速和波长； （2）质点A的位移随时间变化的关系式。 【答案】（1），，；（2） 【解析】 【详解】（1）根据质点的振动规律可得 可得 根据图像可知质点、的平衡位置之间的距离 可得 根据波长、波速和周期之间的关系有 联立解得 （2）设质点的位移随时间变化的关系式为 式中 则质点的位移随时间变化的关系式为 根据图像可知时刻，质点偏离平衡位置的位移为，即 解得 或（舍去） 因此质点的位移随时间变化的关系式为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024届陕西省榆林市第十中学高三下学期模拟预测理综物理试题 主意事项： 1.本试题共16页，满分300分，时间150分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 第一部分（选择题共126分） 二、选择题（本大题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求；第19~21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分） 1. 如图甲是卢瑟福用α粒子轰击原子而产生散射的实验，乙图是光电管中光电流与电压关系图像，丙图是放射性元素氡的质量和初始时质量比值与时间之间的关系图像，丁图是原子核的比结合能与质量数之间关系图像。下列判断正确的是（　　） A. 甲图说明，在α粒子散射实验中，大多数粒子都有了明显偏转 B. 乙图中，a光的波长小于b光的波长 C. 丙图中，每过3.8天，要衰变掉质量相同的氡 D. 丁图中，质量数越大，原子核越稳定 2. 如图所示的长方形abcd，，b和d两点分别固定有点电荷和，O为对角线连线中点，以下说法正确的是（　　） A. O点电场强度为零 B. a点电势大于c点电势 C. a点和c点的电场强度相同 D. 电荷沿ac连线移动，所受电场力不做功 3. 如图为某燃气灶点火装置的原理图。直流电经转换器输出的交流电压，经原、副线圈匝数分别为n1和n2的理想变压器升压至峰值大于10kV，就会在打火针和金属板间引发电火花，实现点火。下列说法正确的是（　　） A. 用电压表测原线圈两端电压，示数5V B. C. D. 如果没有转换器，变压器副线圈输出的电压仍为5V 4. 某质量为2kg的遥控汽车（可视为质点）沿如图所示的路径进行性能测试，半径为3m的半圆弧BC与长8m的直线路径AB相切于B点，与半径为4m的半圆弧CD相切于C点。若小车从A点由静止开始，以1m/s2的加速度驶入路径，到达B点后保持速率不变依次经过BC和CD，则（　　） A. 小车到达B点时的速度大小为2m/s B. 小车从A到D所需时间为 C. 小车在BC段的向心加速度大小为 D. 小车在CD段所受向心力大小为4N 5. 四个相同的匀质小球放在光滑水平桌面上，用一根绳子把四个球约束起来，绳子恰无拉力，四个小球的质量均为m，半径都为R，如图所示，再将一个相同小球放在原四球中间正上方，因受绳子约束，下面四个小球并未分离，处于静止状态。设系统处处无摩擦，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 上面小球所受力的合力为 B. 下面每个小球对地面的压力为 C. 上面小球对下面每个小球的压力为 D. 绳子张力为 6. 2月29日21时03分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功发射卫星互联网高轨卫星01星。卫星发射并进入轨道是一个复杂的过程，如图所示，发射卫星时先将卫星发射至近地轨道，在近地轨道的A点调整速度进入转移轨道，在转移轨道上的远地点B调整速度后进入目标轨道。已知引力常量为G，地球质量为M，近地轨道半径为r1，目标轨道半径为r2，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在转移轨道上运动经过A点时的线速度大小为 B. 卫星在近地轨道与目标轨道上运动的周期之比为 C. 卫星在近地轨道与目标轨道上运动的向心力大小之比为 D. 卫星在转移轨道上从A点运动到B点的过程中，引力做负功，机械能守恒 7. 一种升降电梯的原理图如图甲，A为电梯的轿厢，B为平衡配重。在某次运行时A（含乘客）、B的质量分别为和。A、B由跨过轻质滑轮的足够长轻质缆绳连接。电动机通过牵引绳向下拉配重B，使得电梯的轿厢由静止开始向上运动（轿厢A、配重B一直未与滑轮相撞）。不计空气阻力和摩擦阻力，重力加速度g取10m/s2。轿厢A向上运动过程中的图像如图乙。下列说法正确的是（　　） A. 0~3s内配重B下面绳子拉力为零 B. 0~5s内电动机对外做功 C. 5s~8s内配重B处于失重状态 D. 0~8s内绳子拉力对轿厢A的最大功率为 8. 在精密的电子仪器中常用磁场或电场来改变带电粒子的运动轨迹。如图所示，直线AE把纸面分成上下两部分，在纸面内有矩形ABCD，AB边长为L1，BC边长为L2。一个不计重力的电子（其质量为m、电量为-e）从A点以初速度v0沿DA方向射入，第一次在整个平面内加垂直纸面的匀强磁场，电子恰好能通过C点；第二次保持AE上方的磁场不变，而将AE下方区域磁场改为沿AE方向的匀强电场，电子仍通过C点。下列说法正确的是（　　） A. 匀强磁场的方向为垂直纸面向外 B. 电子两次从A运动到C所用时间相同 C. 匀强磁场的磁感应强度大小为 D. 电子第二次通过C点时的速度比第一次的大 第二部分（非选择题共174分） 三、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每道试题考生都必须作答。第33题~第38题为选考题，考生根据要求作答） （一）必考题（11题，共129分） 9. 如图甲为桶装水电动抽水器，某兴趣小组利用平抛运动规律测量该抽水器流量Q（单位时间流出水的体积）。 （1）如图乙，为了方便测量，取下不锈钢出水管，用游标卡尺测量其外径D，读数为________cm。 （2）转动出水管至出水口水平，接通电源，待水流稳定后，用米尺测出管口到落点的高度差和管口到落点的水平距离，已知重力加速度，，则水流速度________m/s（保留两位有效数字）。 （3）已知出水管管壁的厚度为d，该抽水器的流量Q的表达式为________（用物理量D、d、v表示）。若根据测得的流量算出装满一杯水需要的时间总是比实际需要的时间短，可能的原因是______________（写出一种即可）。 10. 小明同学在家中找到一个废弃不用的电热水器，拆解后得到了它的电热丝（阻值为十几欧姆），他准备利用伏安法准确测量该电热丝的阻值。现有下列器材： A．电动势为4V的电源 B．量程为0.6A的电流表A1（内阻约为2Ω），量程为3A的电流表A2（内阻约为0.5Ω） C．灵敏电流计G（满偏电流为600μA，内阻为150Ω） D．滑动变阻器R（最大电阻为5Ω） E．电阻箱（最大阻值为9999.9Ω） F．电键一个，导线若干 （1）为了测量电热丝的电阻，小明同学先将灵敏电流计改装为量程3V的电压表，需要给灵敏电流计______（填“串联”或“并联”）一个电阻，电阻箱的阻值应取______； （2）实验中，电流表应选______（填“A1”或“A2”）。 （3）为了精确测量电热丝阻值，请你在下面的方框中画出完整的电路图______。 （4）实验后测得该电热丝的阻值为12.0Ω，请推测该电热水器在220V电压下工作时的加热功率______4kW（填“>”或“<”或“=”）。 11. 如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨被固定在水平面上，导轨间距，两导轨的左端用导线连接电阻及理想电压表V，电阻为的金属棒垂直于导轨静止在处；右端用导线连接电阻，已知，导轨及导线电阻均不计。在矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。开始时电压表有示数，当电压表示数变为零后，对金属棒施加一水平向右的恒力，使金属棒刚进入磁场区域时电压表的示数又变为原来的值，金属棒在磁场区域内运动的过程中电压表的示数始终保持不变。求： (1)时电压表的示数； (2)恒力的大小； (3)从时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路产生的热量。 12. 台球是深受大众喜爱的娱乐健身活动。如图，运动员采用“点杆”击球法（当球杆杆头接触母球的瞬间，迅速将杆抽回，母球离杆后与目标球发生对心正碰，视为弹性碰撞）击打母球，使得目标球被碰撞后经CD边反弹进入球洞A，这种进球方式被称为“翻袋”进球法。已知两球质量均为，且可视为质点，球间距离为，目标球与CD挡壁间虚线距离为，目标球被CD挡壁反弹后向A球洞运动方向与AC挡壁间夹角为，，球与桌面间阻力为重力的，球与挡壁碰撞过程中损失的动能，重力加速度。 （1）求母球在桌面做直线运动时的加速度大小； （2）若某次击打后母球获得的初速度为，且杆头与母球的接触时间为，求母球受到杆头的平均冲击力大小； （3）若击打后母球获得速度，求目标球被碰撞后的速度大小； （4）若能到达球洞上方且速率小于的球均可进洞，为使目标球能进洞，求母球初速度需要满足的条件。（计算结果都可以用根号表示） （二）选考题（共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分） 13. 以下说法中正确的是（　　） A. 密闭气体压强不变时，温度越高，单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多 B. 唐诗《观荷叶露珠》中有“霏微晓露成珠颗”，诗中荷叶和露水表现为不浸润 C. 液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质各向异性 D. 一定质量的某种理想气体在等温膨胀的过程中一定吸热 E. 根据分子的质量和分子的体积可以求得分子的密度 14. 某品牌汽车前轮胎，厂家建议的标准胎压为。某人购买该品牌汽车时，车外温度显示为27℃，胎压监测系统在仪表盘上显示为（），车辆使用一段时间后保养汽车时，发现仪表盘上显示为，此时，车外温度显示为2℃，车胎内气体可看作理想气体，车胎内体积可视为不变。 （1）试分析保养时，前轮胎是否有漏气； （2）若要使该车胎在保养时胎压恢复到，需要充入一定量的同种气体，充气过程中车胎内温度视为不变，求充入气体质量和车胎内原有气体质量之比。 15. 如图所示，平行单色光a、b斜射到半圆形玻璃砖的平面上，折射光线刚好均能照射到圆弧面上的最低点，则以下说法中正确的是（ ）。 A. 在真空中，a光的波长小于b光的波长 B. 从圆弧面底部出射的光线有两条 C. 在此玻璃砖中，a光传播速度大于b光传播速度 D. 在此玻璃砖中，a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角 E. 在同一双缝干涉实验装置中做实验，a光干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距 16. 一列简谐横波在介质中沿轴正方向传播，和A是介质中平衡位置分别位于和处的两个质点。时刻的波形图如图所示，时，质点第一次回到平衡位置。求： （1）该简谐横波的周期、波速和波长； （2）质点A的位移随时间变化的关系式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$