2023屆內(nèi)蒙古包頭市高三下學(xué)期一模物理試卷

絕密★啟用前

2023年內(nèi)蒙古包頭市高考物理一模試卷

學(xué)校:姓名：班級：考號：

得分

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；如需改動，

用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在試卷

上無效。

3.考試結(jié)束后，本試卷和答題卡一并交回。

1.2023年春節(jié)，某市限時限地燃放煙花。一位市民購買到

一種叫加特林機槍的煙花，站在高地對著一斜坡燃放，沿水

平方向連續(xù)噴出質(zhì)量相等的a、b兩束煙花，煙花的軌跡如圖

所示，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.a束煙花在空中運動的時間大于b束煙花

B.a束煙花被噴射出的初始速度大于b束煙花

C.a束煙花在空中運動過程中動量的增加量大于b束煙花

D.a束煙花在空中運動過程中動能的增加量大于b束煙花

2.如圖所示的平行板電容器豎直放置，兩極板間的距離為d,極板/股1>nc

高度4B=CD=h,對該電容器充上一定的電量后，將一帶電小球P

從非常靠近左極板的上端4處由靜止釋放，小球沿圖中虛線運動打到

了右極板的中點，為使小球能夠從下方穿過電容器，右極板向右至

少移動的距離為（）

斕II。

A.d

B.（V7-i）d

C.日

d

D.￡

h

3.如圖甲，兩小行星在同一平面內(nèi)繞中心天體的運動可視為勻速圓周運動，測得兩小行星

之間的距離人隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是（不考慮兩小行星之間的作用

A.a星的運轉(zhuǎn)周期為7B.兩星的周期之比兀：兀=1：4

C.兩星的線速度之比%:%=4：1D.兩星的加速度之比a。：%=4：1

4.如圖，光電管的陰極K上涂有極限頻率為8.07x10i4“z的金屬鋅，4是光電管的陽極，光

電管置于足夠長的平行板電容器的兩板之間，兩板間存在相互垂直的勻強磁場和勻強電場，

磁感應(yīng)強度B=0.407,方向垂直紙面向里，電場強度E=2.0x105V/m,調(diào)節(jié)照射光的頻率，

使靈敏電流計G發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則該照射光的頻率約為（普朗克常量九=6.63x10-35,.s,電子質(zhì)

量m=9.1x10-3"g）（）

A.1x1016/7zB.5x1016HzC.1x1015HzD.5x1015Hz

5.如圖，半徑為R的四分之一圓弧槽質(zhì)量為M,靜止于水平m

地面上，質(zhì)量為小的光滑小球（可以視為質(zhì)點），在圓弧槽的

最高點由靜止開始下滑。已知M=3m,重力加速度為g。要

使小球在下滑的過程中M始終相對地面靜止，則M與地面的

動摩擦因數(shù)的最小值為（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（）

AB.伊C.—D.?

'I4

6.如圖，將電荷量分別為+q,+2q,-q,-2q的點電荷置于邊

長為a的正方形的四個頂點上。。為正方形的中心，AB通過0點垂

直于正方形所在平面，。4=。8=以下列說法正確的是（）

A.4B線上。點電場強度最大

B.8點的電場沿0B方向

C.一正電荷從4到。再到B,其受到的電場力先做正功后做負功

D.(pA=(Po=(PB

7.如圖，半徑相同的三個圓形相切于P、M、N三點，三個圓形

區(qū)域的圓心分別為0】、。2、3,三個區(qū)域內(nèi)有方向相同、大小分

別為當(dāng)、4、-3的勻強磁場，帶負電粒子以平行于。2、。3方向

以某速度從圓形磁場邊緣對準(zhǔn)圓心。1射入磁場中，恰好分別通過

P點和M點而進入第二個和第三個圓形磁場區(qū)域，從第三個圓形

磁場區(qū)域射出后粒子又恰好通過三角形。1、。2、。3的兒何中心。

點。不計粒子重力，下列說法正確的是（）

A.若粒子質(zhì)量電荷-q,初速度孫，則其在第二個區(qū)域做圓周運動軌跡半徑,2=藕

B.三個區(qū)域磁感強度/：B2：-4^

'"°tan60tan30tanlS

C.粒子在三個區(qū)域中做圓周運動時間之比t"t2：t3=2tan60°：4tan30°：5tanl50

D.粒子在三個區(qū)域中做圓周運動向心加速度之比的：a2：a3=1：2：4

8.某小組在創(chuàng)新項目研究中，將一小車置于傾角。=30。的斜面頂端，并在小車中裝入速度

傳感器，該小車可以根據(jù)速度的變化調(diào)整其前進時所受總阻力的大小，從而對小車產(chǎn)生保護

機制。小車所受總阻力f與速度》的關(guān)系為f=kv,k為比例系數(shù)，小車和傳感器的總質(zhì)量皿=

2kg,小車從靜止開始下滑的。-t圖像如圖所示，小車在第1秒末達到最大速度，重力加速度

g取10m/s2,下列說法正確的是()

A.適當(dāng)?shù)臏p小斜面傾角可以增大小車的最大速度

B.f=中,系數(shù)k=5kg/s

C.在第1秒內(nèi)小車的位移大小為1.1m

D.在第1秒內(nèi)小車的位移大小為1.2m

9.某同學(xué)探究彈簧彈力與彈簧伸長量的關(guān)系，在豎直木板上固定一張坐標(biāo)紙，建立如圖所

示坐標(biāo)系，橫軸代表所掛鉤碼個數(shù)。實驗時將彈簧掛一個鉤碼置于橫軸為1的位置，待彈簧穩(wěn)

定后用筆在坐標(biāo)紙上描出彈簧末端的位置；再將彈簧掛兩個相同的鉤碼置于橫軸坐標(biāo)為2的位

置，再次用筆在坐標(biāo)紙上描出彈簧末端的位置；繼續(xù)增加鉤碼，依次將彈簧置于3、4位置，

再次描出兩個點，如圖中黑點所示。已知所掛鉤碼均相同，質(zhì)量m=20g,重力加速度g取

9.8m/s2,彈簧勁度系數(shù)為匕回答以下問題：

(1)彈簧勁度系數(shù)為—N/m；

(2)彈簧原長為—cm；

(3)圖中黑點連線的斜率K=—(用k、m.g表示)。

10.某中學(xué)興趣小組自制了“水果電池”，甲乙兩名同學(xué)通過實驗測量電池的電動勢(約

0.7V)和內(nèi)阻(約lk。)。

(1)甲同學(xué)借助以下器材進行實驗：

4微安表Gi（量程為50必1，內(nèi)阻為5k0）；

B.微安表G2（量程為500m4,內(nèi)阻約為5000）；

C.電壓表U（量程為3V）

。.滑動變阻器％（0—200）;

E.滑動變阻器&（。?M。）；

F.定值電阻島1（阻值為2500）：

G.定值電阻/?02（阻值為10血）；

開關(guān)、導(dǎo)線若干。

①為了測量結(jié)果更準(zhǔn)確，電表應(yīng)選擇—和—，滑動變阻器應(yīng)選擇—，定值電阻應(yīng)選

擇一。（填寫器材前的字母）

②在方框中畫出實驗電路圖。

（2）乙同學(xué)利用量程合適的電壓表和電流表進行實驗，分別采用了兩種不同的電路接法，如圖

（a）、（b）,&為定值電阻，把兩個實驗電路測量出的電壓和電流數(shù)據(jù)描繪在同一個U-/圖內(nèi)，

如圖（c）所示，則圖線H是通過電路—（填“a”或"b”）測得的。根據(jù)圖像坐標(biāo)信息可以

修正該實驗的系統(tǒng)誤差，則修正后這個水果電池的電動勢E=—，內(nèi)阻r=—結(jié)果用火、

%小%、Ro中的字母表示）。

11.如圖，傾角為。=37。足夠大的固定斜面與水平直導(dǎo)軌連接。光滑球4和粗糙物體8放置

在軌道最左側(cè)，兩者均視為質(zhì)點，mA=2kg,mB=1kg,物體B與水平導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)為

〃=0.4。4、B粘在一起且中間夾有一小塊炸藥（炸藥的質(zhì)量可以忽略不計）。0時刻炸藥爆炸

使4、B分離,物體B在導(dǎo)軌上運動距離L=26后靜止，爆炸時間很短可以忽略不計。重力加

速度g取10m/s2。求:

(1)爆炸后瞬間物體B的速度大小;

(2)物體B速度為0時，4B間距離。

12.如圖，在大小為B的勻強磁場區(qū)域內(nèi)，垂直磁場方向的水

平面中有兩根固定的足夠長的金屬平行導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上面平放

著兩根導(dǎo)體棒M和cd,兩棒彼此平行，構(gòu)成一矩形回路。導(dǎo)軌

間距為3導(dǎo)體棒的質(zhì)量均為優(yōu)，電阻均為R,導(dǎo)軌電阻可忽略

不計。兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)均為“。初始時刻ab棒靜止,

給cd棒一個向右的初速度為,重力加速度為g,以上物理量除孫未知外，其余的均已知。求：

(1)當(dāng)cd棒速度見滿足什么條件時？導(dǎo)體棒ab會相對于導(dǎo)軌運動；

(2)若先已知且滿足第(1)問的條件，從時棒開始運動到速度最大，用時為t,求ab棒的最大速

度；

(3)若孫已知且滿足第(1)問的條件，從ab棒開始運動到速度最大，cd棒產(chǎn)生的焦耳熱為Q,

用字母藥表示ab棒的最大速度，用以表示此時cd棒的速度。ab棒達到最大速度時，cd棒的位

移是多少？

13.新冠肺炎導(dǎo)致許多重癥病人肺部受損，醫(yī)院使用氧氣瓶

可以對病人進行氧療。如圖所示，現(xiàn)有一瓶使用過一段時間

的氧氣瓶(瓶內(nèi)氧氣可看作理想氣體)，p-7圖像從1T2T3

的過程中，下列說法正確的是()

A.1T2過程正在灌氣

B.1-2過程中氣體分子平均動能減小

C.2T3過程外界對氣體做功，內(nèi)能增加

D.2-3過程中氣體分子單位時間內(nèi)在器壁單位面積上撞擊的次數(shù)增大

E.3狀態(tài)的氣體密度比1狀態(tài)時小

14.如圖，內(nèi)壁光滑且高為L的導(dǎo)熱氣缸固定在水平面上，氣缸內(nèi)用橫

截面積為S,質(zhì)量為m的絕熱活塞封閉一定量的理想氣體。開始時，活塞

被一根輕繩吊住，恰好位于卡口處且不與卡口擠壓?，F(xiàn)剪斷輕繩，活塞

再度平衡時氣缸內(nèi)氣體的長度變?yōu)椋?。已知氣缸外界為恒溫環(huán)境，大氣壓

強為Po,重力加速度為g。求

（1）剪斷輕繩前，繩子上的拉力為多大？——尸］——

（2）若給氣缸涂上絕熱材料后用電熱絲對封閉的理想氣體加熱，使活塞緩

慢上升，若電熱絲的電阻為R,加熱時電流為/,經(jīng)t時間活塞恰好回到卡口處，假設(shè)電阻的產(chǎn)

熱全部傳給氣體，則內(nèi)能的變化量是多少？

15.如圖甲所示，均勻介質(zhì)中兩波源Si、S2分別位于工軸上右=0,冷=14巾處，￡=0時兩

波源同時從平衡位置開始振動，起振方向相同，振動周期和振幅相同，波源S2的振動圖像如

圖乙所示。質(zhì)點P位于x軸上，Xp=4m處，已知質(zhì)點P在t=0.4s時開始沿y軸正方向振動，

波的傳播速率為—m/s.兩列波都傳到P點后，P—（填“振幅變大”“振幅不變”或

“振幅為0”）。

16.如圖4BCD是一個用透明介質(zhì)做成的四棱柱鏡（圖為其橫截面）,

乙4=Z.C—90。，（B—60。，邊長4。=a,CD=2a?，F(xiàn)有平行光線

垂直入射到棱鏡的AB面上（如圖示），入射到CD界面的光線恰能發(fā)生

全反射。求：

（1）該透明介質(zhì)的折射率；

（2）BC邊上有光出射的范圍（只考慮第一次到達8C邊便能射出的光線

）°

答案和解析

1.【答案】B

【解析】解：4豎直方向做自由落體運動，根據(jù)h=ggt2,可得t=J得，由圖可知，。束煙花下

降的高度小于b束煙花下降的高度，貝la束煙花在空中運動的時間小于b束煙花，故A錯誤；

正由圖可知，水平方向a束煙花的位移大于b束煙花的位移，水平方向做勻速直線運動，根據(jù)x=vot

結(jié)合4選項分析可知a束煙花被噴射出的初始速度大于b束煙花，故8正確；

C.根據(jù)4P=I=mgt,結(jié)合4選項可知可知a束煙花在空中運動過程中動量的增加量小于b束煙花,

故C錯誤；

D根據(jù)=可知a束煙花在空中運動過程中動能的增加量小于b束煙花，故。錯誤。

故選：B。

研究平拋運動的方法是把平拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運動,

豎直方向做自由落體運動,兩個方向上運動的時間相同.根據(jù)運動學(xué)公式列式分析,4p=/=mgt；

AEk=mgh.

本題就是對平拋運動規(guī)律的直接考查，知道平拋運動水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由

落體運動，掌握運動學(xué)的基本公式是關(guān)鍵.

2.【答案】A

【解析】解：由題意可知，小球所受的合力沿著虛線方向，根據(jù)電容的大小公式：。=饋

471kd

電容的定義變形式：U翼

電場強度與電壓的關(guān)系式：E=%

d

聯(lián)立可得：E二嚶

可知右極板向右移動，極板間的電場強度不變，即合力方向不變，如圖所示,

根據(jù)幾何關(guān)系可知要使得小球能夠從下方穿過電容器，根據(jù)：T=—

解得：x=d,故BCD錯誤，A正確。

故選：Ao

根據(jù)電容的定義及大小公式，結(jié)合電場強度與電勢差的關(guān)系式可推理得出當(dāng)極板的電荷量不變時,

板內(nèi)場強的表達式，再結(jié)合幾何關(guān)系求出右板移動的距離。

本題是考查在合力不變的情況下，使帶電小球能通過極板，則先要分析清楚在極板移動的過程中，

場強的變化情況，這將會涉及到電容的定義、大小及場強與電勢差的關(guān)系式等，還要注意應(yīng)用小

球沿直線離開極板的幾何關(guān)系。

3.【答案】D

【解析】解：8、設(shè)a星距太陽的距離為少b星距太陽的距離為萬，Q<rb,根據(jù)圖像有力+弓=6r,

rb-ra=2r,解得。-2r,rb=4r

3

兩小行星均繞太陽做勻速圓周運動，設(shè)a星與b星的周期分別為兀、為，根據(jù)開普勒第三定律有r芻=

Ta

青，解得晟=擊，故B錯誤;

C、根據(jù)吁箏可得技花常方><"=個故C錯誤;

4根據(jù)圖像可知,經(jīng)過時間7兩小行星再次相距最近,a星比娓多轉(zhuǎn)2兀角度,則有常-/=2兀,

結(jié)合￡=余，聯(lián)立解得兀=(1-?)7，故A錯誤;

D、根據(jù)G罷=可得a=臀，可得須：ab=4：1,故。正確。

故選：D。

根據(jù)兩小行星的距離變化求解軌道半徑；根據(jù)萬有引力提供向心力求解兩行星線速度和角速度之

比；由圖可得，兩行星每隔7時間相距最近，結(jié)合兩行星轉(zhuǎn)過的角度關(guān)系求解角速度和周期。

本題考查天體的“追及相遇”問題，解題關(guān)鍵是根據(jù)兩行星距離關(guān)系求解兩行星半徑，進而得到

角速度和線速度關(guān)系。

4.【答案】C

【解析】解：根據(jù)題意，光電子在相互垂直的勻強磁場和勻強電場中不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則有quB=qE

可得光電子的速度□=5

2

根據(jù)愛因斯坦光電方程成-hv0=|mv

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得v《1x10i5"z,故C正確，ABO錯誤。

故選：Co

平行板電容器的兩板足夠長，可知光電子在相互垂直的勻強磁場和勻強電場中不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，根據(jù)

電場力等于洛倫茲力求出電子的速度，然后結(jié)合光電效應(yīng)方程即可求出。

該題考查光電效應(yīng)以及帶電粒子在復(fù)合場中的運動，知道光電子在相互垂直的勻強磁場和勻強電

場中受力平衡是關(guān)鍵。

5.【答案】C

【解析】解：設(shè)小球下滑位置與圓心的連線與水平方向的夾角為。，則小球下降的高度為Rs加氏

根據(jù)動能定理mgRsinO=^mv2-0

根據(jù)牛頓第二定律Ni—mgsind-mg

A

解得圓弧槽對小球的支持力Ni=3mgsine

根據(jù)牛頓第三定律可得小球?qū)A弧槽的壓力N2=&=3mgsin6

對圓弧槽受力分析如圖所示

根據(jù)數(shù)學(xué)知識，解得II?警嚶

1+sin0

即“2?,故C正確，AB。錯誤。

故選:Co

設(shè)小球下滑位置與圓心的連線與水平方向的夾角為。，根據(jù)動能定理和牛頓第二定律，求圓弧槽對

小球的支持力，根據(jù)牛頓第三定律可得小球?qū)A弧槽的壓力；

根據(jù)平衡條件和數(shù)學(xué)知識，分析動摩擦因數(shù)的最小值。

本題考查學(xué)生對圓周運動常見解題方法的掌握：1.動能定理；2.合力提供向心力：此外還考查了學(xué)

生對牛頓第三定律和平衡條件的掌握，是一道基礎(chǔ)題。

6.【答案】AD

【解析】解：人可以把圖中四個點電荷看成兩組等量異種電荷，根據(jù)等量異種電荷的電場線分

布特點可知，+2q、-2q等量異種電荷在48連線上。點電場強度最大，+q、-q等量異種電荷在ZB

連線上。點電場強度也是最大，且方向相同，根據(jù)電場強度的疊加可知力B線上。點電場強度最大，

故4正確；

從兩組等量異種電荷在B點的電場強度方向分別平行兩組等量異種電荷的連線方向，根據(jù)電場強

度的疊加可知B點的電場不可能沿0B方向，故8錯誤；

CD、等量異種電荷連線的中垂線為等勢線，所以外=3。=08,將正電荷從4到。再到B，根據(jù)皿=

Uq可知，電場力不做功，故。正確，C錯誤。

故選：ADo

把四個點電荷形成的電場看成兩組等量異種電荷的電場，由等量異種電荷的電場線分布以及電場

強度的疊加判斷4B線上哪點的電場強度最大；根據(jù)兩組等量異種電荷在B點的電場強度方向，結(jié)

合電場強度的疊加判斷B點的電場方向是不是沿。8方向；最后根據(jù)等量異種電荷連線的中垂線上

電勢相等的特點，分析將正電荷從4到。再到B,電場力做功情況。

本題考查等量異種電荷周圍的電場強度以及電勢的相關(guān)知識，解決本題的關(guān)鍵是熟練掌握等量異

種電荷周圍的電場特點。

7.【答案】BC

【解析】解：小粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力始終與速度垂直，所以洛倫茲力不做功，

線速度的大小不變，在第二個區(qū)域中，根據(jù)勺%82=巾9,解得萬=翳，故A錯誤；

8、設(shè)圓的半徑為R,粒子射入第一個圓形磁場后，從P點射入第二個圓形磁場，粒子在磁場中轉(zhuǎn)

過的角度為60。，根據(jù)幾何關(guān)系，可知其半徑6=Rtan60。；同理根據(jù)幾何關(guān)系，粒子在第二個圓

形磁場中轉(zhuǎn)過的角度為120。，其半徑交=Rtan30。，粒子從M點射入第三個圓形磁場中，射出時

恰好過三角形。1。2。3的幾何中心。點，則粒子在第三個圓形磁場中轉(zhuǎn)過的角度為150。，其半徑心=

Rtanl5。，根據(jù)「=器可得8=等，三個區(qū)域磁感強度之比當(dāng)：B2：%=7■焉：二市：

故B正確；

C、根據(jù)粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期公式：丁=2喘粒子在磁場中運動時間t=

Qo2n

聯(lián)立可得粒子在三個磁場中運動的時間分別為：tl=黑X等，“=擺X黑，J=擺X等,

DOU(JtfJSOUQD2OOUQD3

結(jié)合B選項分析可得□：t2：t3=2tan60°：4tan30°：5tanl50,故C正確；

。、向心加速度的定義式：可得粒子在三個區(qū)域中做圓周運動向心加速度之比即：

a=9a2：a3=

T"：rAe-故。錯誤。

tan60tan3QtanlS

故選：BC?

粒子在磁場中做圓周運動，速度大小不變，在第二個區(qū)域中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出粒子

的軌道半徑；設(shè)圓的半徑為R,粒子射入第一個圓形磁場后，從P點射入第二個圓形磁場，根據(jù)粒

子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度求出在第一個圓形磁場里運動的半徑，同理根據(jù)粒子在第二個圓形磁場中

轉(zhuǎn)過的角度求出粒子在第二個磁場中的半徑，以及粒子在第三個圓形磁場中運動的軌跡半徑，再

根據(jù)半徑之比求出三個區(qū)域磁感強度之比；根據(jù)粒子運動的周期表示出粒子在磁場中運動的時間，

再根據(jù)偏轉(zhuǎn)角求出時間之比；最后根據(jù)向心加速度的表達式求出粒子在三個區(qū)域中做圓周運動向

心加速度之比。

本題考查了帶電粒子在有界磁場中的運動，解決本題的關(guān)鍵是熟練掌握粒子在勻強磁場中由洛倫

茲力提供向心力做圓周運動的模型。

8.【答案】BD

【解析】解：4、小車的速度達到最大時，小車受力平衡，則有mgsin。=f=ku7n

適當(dāng)?shù)脑龃笮泵鎯A角可以增大小車的最大速度，故A錯誤；

B、由圖像可知mgsin30°=k%,解得％=蹩四迎=絲㈣的〃=5kg/s，故8正確；

CD、0?1s內(nèi)，對小車根據(jù)動量定理可得mgtsi?i30。一仇=-0,可得mg￡sin30。一依=

mvm—0

解得：在第1秒內(nèi)小車的位移大小為％=mgtsin?。-叫=2x10x1x0.5k北仔2x24m/s=12m故

KbKg/S

C錯誤，。正確。

故選：BD。

分析小車的速度達到最大時的受力情況，結(jié)合平衡條件列出方程，再根據(jù)表達式分析適當(dāng)?shù)脑龃?/p>

還是減小斜面傾角可以增大小車的最大速度；由圖像結(jié)合根據(jù)平衡條件求出系數(shù)；0?1s內(nèi)，對小

車根據(jù)動量定理求解第1秒內(nèi)小車的位移。

本題考查變加速直線運動，解決本題的關(guān)鍵是根據(jù)動量定理求解位移。

9.【答案】19.65.5詈

【解析】解：(1)由圖可知，掛1個鉤碼時，彈簧長度為人=6.5cm；掛4個鉤碼時，彈簧長度為a=

9.5cg根據(jù)胡克定律可得，彈簧勁度系數(shù)為卜=笫=普■=/嘿*N/m=19.6N/m

以5(9.5—6.5)X1U

設(shè)彈簧的原長為掛個鉤碼時，彈簧長度為人=根據(jù)受力平衡可得

(2)L°,16.5cm；mg=g—Lo)

解得Lo=L]—竿=6.5cm-嗎：：,*102c—5.5刖

uLk19.6xzn

(3)圖中黑點連線的斜率K=*

根據(jù)胡克定律可得k=箓=翳=甯=詈

解得K=詈

故答案為：(1)19.6；(2)5.5；(3)竿

(1)根據(jù)圖象分析彈簧的形變量和鉤碼重力的關(guān)系，從而解得勁度系數(shù)；

(2)根據(jù)胡克定律解得原長；

(3)根據(jù)連線斜率的物理意義解答。

本題考查彈力與伸長量的關(guān)系，解題關(guān)鍵掌握胡克定律及共點力平衡條件的應(yīng)用。

10.【答案】ABEGaU瑪一Ro

【解析】解：(1)①由于電動勢約0.7U,可知電壓表量程太大，不能選用；則需要選用已知內(nèi)阻的

微安表Gi與定值電阻島2串聯(lián)改成大量程的電壓表，選擇微安表測電流，故電表應(yīng)選擇4和&

定值電阻應(yīng)選擇G；

由于電池內(nèi)阻約為了調(diào)節(jié)方便，使電表示數(shù)變化明顯，滑動變阻器應(yīng)選擇E。

②根據(jù)測電源電動勢和內(nèi)阻的實驗原理，實驗電路圖如圖所示，

RQ2

Ri

(2)圖(a)電路誤差來源于電壓表的分流，使得電動勢和內(nèi)阻測量值都小于真實值；圖(b)電路誤差

來源于電流表的分壓，使得電動勢測量值等于真實值，內(nèi)阻測量值大于真實值；根據(jù)U-/圖像的

縱軸截距等于電動勢測量值，斜率絕對值等于內(nèi)阻測量值，可知則圖線n是通過電路a測得的。

對于圖(a)電路，當(dāng)電壓表示數(shù)為零時，電壓表分流為零，此時圖線II的橫軸截距是準(zhǔn)確點；對于

圖(b)電路，當(dāng)電流表示數(shù)為零時，電流表分壓為零，此時圖線I的縱軸截距是準(zhǔn)確點；連接兩準(zhǔn)

確點即為準(zhǔn)確的U-/圖線，如圖所示藍色直線，

根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：E=〃+/(&+「)

可得:U=-/(&+r)+E

可知U-/圖像的縱軸截距等于電動勢，則有：E=乙，U-/圖像的斜率絕對值為同=8+「=a

解得內(nèi)阻為：「=的-Ro

12

故答案為：(1)①4、B、E、G；②見解析；(2)a、/、/一品。

(1)①根據(jù)電源電動勢的大小確定電壓表不能使用，所以要選擇小量程的電流表的改裝作為電壓表。

為測量方便選擇最大阻值與內(nèi)阻相當(dāng)?shù)幕瑒幼冏杵?；②根?jù)實驗原理和題設(shè)條件畫電路圖；

(2)根據(jù)電路結(jié)構(gòu)分析由于電表的內(nèi)阻引起的誤差原因，分析電動勢和內(nèi)阻的偏向，確定圖象與電

路的對應(yīng)關(guān)系。再根據(jù)閉合電路歐姆定律求電源電動勢和內(nèi)阻。

本題考查測電源電動勢和內(nèi)阻的實驗原理、電路的設(shè)計及圖象法處理據(jù)，要理解電流表內(nèi)接和外

接的原因，并要弄清兩種電路的系統(tǒng)誤差。

11.【答案】解：（1）爆炸后物體B向右做勻減速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可求加速度大小為:

22

aB=竺迪==0.4x10m/s=4m/s

設(shè)爆炸后瞬間物體8的速度大小外，則根據(jù)運動學(xué)公式可得：

—2aBL=0—vj

解得：vB=V2aL=V2x4x2m/s=4m/s方向水平向右

（2）設(shè)爆炸后瞬間光滑球人的速度大小心，爆炸時滿足動量守恒條件，則根據(jù)動量守恒可得:mAvA=

mBvB

解得：%=2m/s方向水平向左

之后光滑球4會在斜面上做類平拋運動，則由運動學(xué)公式可求沿斜面向下的加速度大小為：%=

22

my；m37_gstn37°=10x0.6m/s=6m/s

則物體B運動的時間為：tB=卷=粽=1S

則光滑球4水平方向運動的位移為：xA=vAt=2xlm=2m

光滑球4沿斜面向下運動的位移為：%=3%/=x6Xl2m=3m

222

則物體B速度為0時，4B間距離為：Ax=yj（xA+L）+=yj（2+2）+3m=V25m=5m

答：（1）爆炸后瞬間物體B的速度大小為4m/s；（2）物體B速度為0時，AB間距離為56。

【解析】（1）由題可知，炸藥爆炸后4、B分離，物體B會獲得一個水平向右的速度，分析其受力，

可知物體B在水平直導(dǎo)軌上做勻減速直線運動直至最后速度為0,物體B停止在水平直導(dǎo)軌上，利

用勻變速直線運動規(guī)律公式即可求解爆炸后瞬間物體B的速度大小。（2）由于炸藥爆炸的情況滿足

動量守恒定律，則應(yīng)用動量守恒可求解物體4獲得的速度，之后分析物體4會在斜面上做類平拋運

動，利用類平拋運動公式可求解物體4在斜面上的水平和沿斜面向下的位移，進而利用勾股定理

可求物體8速度為0時4B間的距離。

本題考查動量守恒的條件及其應(yīng)用、勻變速直線運動和類平拋運動的規(guī)律。

12.【答案】解：（l）cd棒產(chǎn)生的電動勢為：E=BLv0

回路感應(yīng)電流為：/=芻

為了使導(dǎo)體棒ab會相對于導(dǎo)軌運動，應(yīng)滿足：F安=BIL>fimg

聯(lián)立解得：%＞籍警

DL

1

(2)設(shè)Qb棒的最大速度為％匕，此時cd棒的速度為％小回路電動勢為：E=BL(ycd-vab)

回路電流為：/'=今

乙R

解嚴(yán)Qcd-%Q

導(dǎo)體棒受到的安培力為：F安'=BI'L=

2R

此時油棒的加速度為零，則有：F安1=fimg

對力棒和cd棒組成的系統(tǒng)，安培力對兩棒的沖量大小相等，方向相反,

以向右方向為正，根據(jù)動量定理可得：一2卬ng?t+mucd-血火

聯(lián)立解得：:一-鬻箕%/=:一〃外+果相

“DLaDL

(3)對昉棒和cd棒組成的系統(tǒng)，根據(jù)能量守恒可得：詔一;m說一gm諺=2Q+卬719%匕+

^mgxcd

對ab棒，根據(jù)動量定理可得：/安一l^mgt=mvr

對cd棒，根據(jù)動量定理可得：一/安-Nmgt=mv2-mv0

又因為：/安=BIL-At=BLq

_-40

而電荷量：=仁票"=令=$3

聯(lián)立解得Cd棒的位移為：xcd=(為+%-％)+喇-：A))-4Q

28，'4卬ng

答：(1)當(dāng)cd棒速度%滿足％〉筆警時，導(dǎo)體棒泌會相對于導(dǎo)軌運動；

BL

(2)從時棒開始運動到速度最大，用時為t,必棒的最大速度為(?-“gt-鬻?)；

4DL

(3)從ab棒開始運動到速度最大，cd棒產(chǎn)生的焦耳熱為Q,ab棒達到最大速度時，cd棒的位移是

箴3。+?！?+吟尹］。

【解析】(1)當(dāng)ab棒受到的安培力大于最大靜摩擦力時，ab開始滑動；

(2)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律表示回路中的電流，當(dāng)ab的速度達到最大時，安培力與滑

動摩擦力平衡，在此時間內(nèi)對兩棒系統(tǒng)根據(jù)動量定理求cd棒的速度；

(3)當(dāng)ab棒速度達到最大時，由題設(shè)條件根據(jù)能量守恒定律、動量定理、平衡條件及電荷量的經(jīng)驗

公式列方程求cd棒的位移。

本題是用力學(xué)三大知識解決電磁感應(yīng)問題的典例，利用雙桿有摩擦的軌道模型，將兩棒運動與力

的關(guān)系、能量與動量的關(guān)系、變加(減)速運動學(xué)問題綜合在一個題的三種情況中，難度大，不僅

涉及電磁學(xué)基礎(chǔ)知識，還有力學(xué)中動量和能量等知識。

13.【答案】BDE

【解析】解：4由圖可知1-2過程p-7圖像斜率變小，根據(jù)竽=C,可知氣體的體積變大，1-2

過程應(yīng)該正在放氣，故4錯誤；

員由圖可知IT2過程溫度變小，則氣體分子平均動能減小，故8正確；

C由圖可知2T3過程p-T圖像斜率不變，根據(jù)華=C,可知的體積不變，外界對氣體不做功；

由圖可知2T3過程氣體溫度變大，內(nèi)能增加，故C錯誤；

D2T3過程體積不變，氣體壓強增大，根據(jù)壓強的微觀意義可知體分子單位時間內(nèi)在器壁單位面

積上撞擊的次數(shù)增大，故。正確；

E根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程*=警，由圖可知Pi>P3,可得匕〈匕，氣體質(zhì)量不變，可知氣體3

狀態(tài)的氣體密度比1狀態(tài)時小，故E正確。

故選：BDE。

根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程判斷;溫度是分子的平均動能的標(biāo)志;理想氣體的內(nèi)能僅僅與溫度有關(guān)，

結(jié)合熱力學(xué)第一定律判斷；根據(jù)壓強的微觀意義判斷；氣體的密度與體積有關(guān)。

該題考查熱力學(xué)的圖像，知道圖線斜率的意義，知道理想氣體的內(nèi)能僅僅與溫度有關(guān)以及熱力學(xué)

第一定律的應(yīng)用即可。

14.【答案】解：（1）設(shè)繩子剪斷前氣體壓強為pi，體積為匕，繩子剪斷后氣體壓強為