2023年高考政治第二次模擬考試卷-物理（湖南B卷）（全解全析）

2023年高考物理第二次模擬考試卷

物理?全解全析

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如

需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫

在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回

一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有

一項(xiàng)是符合題目要求的。

1.已知一滴雨珠的重力可達(dá)蚊子體重的幾十倍，但是下雨時(shí)蚊子卻可以在“雨中漫步”。為研究蚊子

不會(huì)被雨滴砸死的訣竅，科學(xué)家用高速相機(jī)拍攝并記錄蚊子的運(yùn)動(dòng)情況，研究發(fā)現(xiàn)蚊子被雨滴擊中

時(shí)并不抵擋雨滴，而是與雨滴融為一體，順應(yīng)雨滴的趨勢(shì)落下，隨后迅速側(cè)向微調(diào)與雨滴分離。已

知蚊子的質(zhì)量為m,初速度為零；雨滴質(zhì)量為50w,擊中蚊子前豎直勻速下落的速度為v,蚊子與

雨滴的作用時(shí)間為t,以豎直向下為正方向。假設(shè)雨滴和蚊子組成的系統(tǒng)所受合外力為零。貝IJ()

I

---V

A.蚊子與雨滴融為一體后，整體的的速度大小為51

50

---H1V

B.蚊子與雨滴融為一體的過程中，雨滴的動(dòng)量變化量為51

50/nv

C.蚊子與雨滴融為一體的過程中，蚊子受到的平均作用力為寸

D.若雨滴直接砸在靜止的蚊子上，蚊子受到的平均作用力將變小

【答案】C

【解析】A.蚊子與雨滴融為一體的過程中，根據(jù)動(dòng)量守恒有

50n?v=51"2v共

解得

50

口箕=—

共51u

A錯(cuò)誤；

B.雨滴的動(dòng)量變化量為

Ap=50m(v共一丫)=一券機(jī)口

B錯(cuò)誤；

C.設(shè)蚊子受到的平均作用力為F,根據(jù)動(dòng)量定理有

Ft=my共

解得

「507HV

F=----

5U

C正確；

D.若雨滴直接砸在靜止的蚊子上，蚊子與雨滴的作用時(shí)間變短，雨滴的動(dòng)量變化量變大，則雨滴

受到的平均作用力將變大，蚊子受到的平均作用力也變大，D錯(cuò)誤。

故選C。

2.兩根通電長(zhǎng)直導(dǎo)線八b垂直紙面平行固定，電流方向如圖所示，導(dǎo)線〃中的電流為/,6中的電

k-

流也為/已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在距導(dǎo)線r處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,，0點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

Bo,且8=兇=而，則。點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（)

-------6---—————————---

C

ob

A殳2線

A.6B.3C.3D.Bo

【答案】B

【解析】。、6導(dǎo)線中電流都為/,在。處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相同，又由

B=kL

r

AA

可得小〃電流在。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為2,而〃電流在。處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小仍為2,電

流在c,處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B『kL=^

b3r6

兩磁場(chǎng)方向相反，故c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

D=B（＞BQ=B。

c~26一3

故選B1,

3.如圖。所示，工人用推車運(yùn)送石球，到達(dá)目的地后，緩慢抬起把手將石球倒出（圖匕）。若石球

與板OB、0A之間的摩擦不計(jì)，ZAOB=60°,圖〃中8。與水平面的夾角為30。，則在抬起把手使

0A變?yōu)樗降倪^程中，石球?qū)Α?板的壓力N/、對(duì)OA板的壓力M的大小變化情況是（）

A.M變小、M先變大后變小B.M變小、M變大

C.M變大、M變小D.M變大、M先變小后變大

【答案】A

【解析】以石球?yàn)閷?duì)象，受力如圖所示

緩慢抬起過程中，石球受力平衡，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可得

N、N?G

sinpsin/sina

其中G和。不變，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中尸從90。增大到180。，則"不斷變小，M將不斷變小；7從［50。

減小到60。，其中跨過了90。，因此先變大后變小，則M將先變大后變小。

故選Ao

4.如圖所示為理想變壓器，其原、副線圈匝數(shù)比為七所接電源為有效值恒定的正弦交流電壓，且

不計(jì)電源內(nèi)阻。原線圈接有定值電阻凡,副線圈接有定值電阻“、&,以及滑動(dòng)變阻器R*四個(gè)

理想交流電表的連接如圖所示?，F(xiàn)將&的滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)少許，電表的示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別

為△5、AS、△/、刈2,則下列說法正確的是（）

R。

A.電壓表&的示數(shù)減小，電流表人2的示數(shù)減小

B.電壓表M的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)增大

△U\.AU2二1

2

CA/2A/,k

△q—產(chǎn)

D△/］純2

【答案】D

【解析】AB.滑動(dòng)變阻器的觸頭向下滑動(dòng)，則副線圈電路電阻值增大，作出該變壓器的等效電路如

圖所示，可知等效電阻公a增大，則電流表示數(shù)減小，從而人2示數(shù)也減小，又因?yàn)榇朔謮簻p小,

M示數(shù)增大，由變壓比可知丫2示數(shù)增大，AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤：

氏

k2R

C.由原副線圈電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系可得

U?n2

可知

&4

由原副線圈電流比與匝數(shù)比的關(guān)系可得

_L=ZL=1

12勺k

可知

h=kl\

則有

A

則有

AU.AZ.

?有一

瓦?區(qū)」

C選項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.由以上分析可知

\U2At7,=Ro

~\T~kk-M,

則有

△U、.AU-

A/,M

D選項(xiàng)正確。

故選D。

5.如圖所示，在正方形4BCO的三個(gè)頂點(diǎn)A、B、C上分別固定著三個(gè)帶電荷量相等的點(diǎn)電荷，其

中A處點(diǎn)電荷帶負(fù)電，B、C處點(diǎn)電荷均帶正電。E、G、尸三點(diǎn)四等分AB邊，M、P、N三點(diǎn)四等

分BC邊。下列說法正確的是（）

A.M、N兩點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B.尸點(diǎn)電勢(shì)高于G點(diǎn)電勢(shì)

C.負(fù)電荷在M點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在N點(diǎn)具有的電勢(shì)能小

D.負(fù)電荷在F點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在E點(diǎn)具有的電勢(shì)能大

【答案】B

【解析】A.根據(jù)對(duì)稱性可知，B、C處點(diǎn)電荷在M、N兩點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，同

時(shí)因?yàn)锳處點(diǎn)電荷到M、N兩點(diǎn)距離不相等，在M、N兩點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度也不同，故疊加后M、N

兩點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度不相同，A錯(cuò)誤：

B.對(duì)于正電荷來說，離電荷越近，電勢(shì)越高，而對(duì)于負(fù)電荷，離電荷越遠(yuǎn)，電勢(shì)越高。則對(duì)于B

處點(diǎn)電荷，在P、G兩點(diǎn)電勢(shì)相等；對(duì)于C處點(diǎn)電荷，P點(diǎn)電勢(shì)高于G點(diǎn)電勢(shì)；對(duì)于4處點(diǎn)電荷，

P點(diǎn)電勢(shì)高于G點(diǎn)電勢(shì)；故疊加之后，P點(diǎn)電勢(shì)高于G點(diǎn)電勢(shì)。B正確；

C.根據(jù)對(duì)稱性，B、C處點(diǎn)電荷在例、N兩點(diǎn)處的電勢(shì)相等：A處點(diǎn)電荷在N點(diǎn)電勢(shì)大于例點(diǎn)電

勢(shì)，所以M點(diǎn)電勢(shì)比在N點(diǎn)電勢(shì)小，負(fù)電荷在M點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在N點(diǎn)具有的電勢(shì)能大，C錯(cuò)

誤；

D.對(duì)于B、C兩處正電荷來說，F(xiàn)點(diǎn)電勢(shì)大于E點(diǎn)電勢(shì)；對(duì)于A處負(fù)電荷來說，尸點(diǎn)電勢(shì)大于E

點(diǎn)電勢(shì)，則疊加后，F(xiàn)點(diǎn)電勢(shì)大于E點(diǎn)電勢(shì)。故負(fù)電荷在尸點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在E點(diǎn)具有的電勢(shì)能

小，D錯(cuò)誤。

故選Bo

6.國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了兩顆距離地球僅100光年的新行星，其中一顆可能適合生命生存。這兩顆行

星分別是LP890-9b（以下簡(jiǎn)稱行星A）和LP890-9C（以下簡(jiǎn)稱行星B）。行星A的半徑約為8370

公里，僅需2.7天就能繞恒星C一圈；行星B半徑約為8690公里，8.5天能繞恒星C一圈，行星B

到恒星C的距離約為水星與太陽間距離的0.1倍，水星的公轉(zhuǎn)周期約為88天。假設(shè)行星A、B繞恒

星C做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則（）

A.行星A表面的重力加速度大于行星B表面的重力加速度

B.行星A的公轉(zhuǎn)軌道半徑大于行星B的公轉(zhuǎn)軌道半徑

C.太陽的質(zhì)量大于恒星C的質(zhì)量

D.水星的公轉(zhuǎn)速度大于行星B的公轉(zhuǎn)速度

【答案】C

【解析】A.根據(jù)牛頓第二定律，萬有引力提供行星上表面重力加速度得

故重力加速度為

Gm

g卞

行星A與行星B的質(zhì)量關(guān)系未知，故無法判斷兩行星表面的重力加速度的大小，A錯(cuò)誤；

T2,

-T=卜

B.根據(jù)開普勒第三定律廠，由題意可知，行星A的周期比行星B的周期小，故行星A的軌道

半徑小于行星B的軌道半徑，B錯(cuò)誤；

C.由題意，設(shè)行星B到恒星C的距離與水星到太陽的距離之比為不4,行星B繞恒星C的一周所

用時(shí)間與水星繞太陽一周所用時(shí)間之比為工：右，根據(jù)萬有引力提供向心力可得

_Mm（2兀Y

G-=m\^}r

解得

47i2r3

M------—

GT2

所以恒星C與太陽的質(zhì)量之比

必一閩2

德一否

故太陽的質(zhì)量大于恒星C的質(zhì)量，c正確；

D.公轉(zhuǎn)速度與公轉(zhuǎn)周期的關(guān)系為

2萬

v=r

T

故行星B的公轉(zhuǎn)速度I”與水星的公轉(zhuǎn)速度U2之比為

上=0工＞1

V2r2工

故水星的公轉(zhuǎn)速度小于行星B的公轉(zhuǎn)速度，D錯(cuò)誤。

故選C。

二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有

多項(xiàng)符合題目要求全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

7.如圖甲中的塔吊是現(xiàn)代工地必不可少的建筑設(shè)備，圖乙為質(zhì)量機(jī)=600kg建筑材料從地面被吊起

后在豎直方向運(yùn)動(dòng)的V—圖像（豎直向上為正方向），重力加速度g=l°m/s］根據(jù)圖像下列判斷

正確的是()

A.在10~30s建筑材料的機(jī)械能增加

B.46s時(shí)建筑材料離地面的高度為28m

C.在0~10s內(nèi)塔吊拉力做功的功率為3030W

D.在30~36s塔吊拉力對(duì)建筑材料做負(fù)功，其功率逐漸減小

【答案】AC

【解析】A.l0~30s內(nèi)，建筑材料向上勻速運(yùn)動(dòng)，建筑材料的動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，建筑材料

的機(jī)械能增加，故A正確；

B.根據(jù)V—圖像與橫軸圍成的面積等于位移可知，46s時(shí)建筑材料離地面的高度為

/?=；x(20+36)xIm-x10x1.2m=22m

故B錯(cuò)誤；

C.0~l°s內(nèi)建筑材料的加速度大小為

Av12

a=——=—m/s"

M10

根據(jù)牛頓第二定律可得

F—mg=ma

解得

P=606()N

在0~10s內(nèi)塔吊拉力做功的功率為

-—Vi

p=Fv=F-=6060X-W=3030W

22

故C正確；

D.在30~36s內(nèi)建筑材料向上減速運(yùn)動(dòng)，塔吊拉力對(duì)建筑材料做正功，其功率逐漸減小，故D錯(cuò)

誤。

故選ACo

8.甲圖為不同溫度下的黑體輻射強(qiáng)度隨波長(zhǎng)2的變化規(guī)律：乙圖中，某種單色光照射到光電管的陰

極上時(shí)，電流表有示數(shù)；丙圖為氫原子能級(jí)圖，有大量處于"=5能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷；丁圖

為放射性元素“C剩余質(zhì)量與原質(zhì)量人的比值隨時(shí)間f的變化規(guī)律，下列說法正確的是（）

A.甲圖中，隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)

B.乙圖中，用頻率更低的光照射光電管的陰極時(shí)，電流表一定沒有示數(shù)

C.丙圖中，從〃=5能級(jí)躍遷到〃=4能級(jí)時(shí)產(chǎn)生的光子波長(zhǎng)最長(zhǎng)

D.丁圖中，'4C的半衰期是5730年，則100個(gè)“C經(jīng)過5730年還剩50個(gè)

【答案】AC

【解析】A.隨著溫度的升高，各種波長(zhǎng)輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)，故A正確；

B.用頻率更低的光照射光電管的陰極時(shí)，如果頻率小于極限頻率電流表沒有示數(shù)，如果大于極限

頻率有示數(shù)，故B錯(cuò)誤；

C.從〃=5能級(jí)躍遷到〃=4能級(jí)時(shí)，能級(jí)差A(yù)E最小，根據(jù)

c

A￡=hv=h—

A

可知光子頻率最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)，故C正確；

D.半衰期指的是大量原子核衰變時(shí)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，100個(gè)“C不是大量，經(jīng)過一個(gè)半衰期后不一定剩

余50個(gè)，故D錯(cuò)誤。

故選AC。

9.“S”形單行盤山公路示意圖如圖所示。彎道1、2可看作兩個(gè)不同高度的水平圓弧，圓心分別為°】、

°2,彎道2比彎道1高5m,彎道1、2的中心虛線對(duì)應(yīng)的半徑分別為18m、4=32m,傾斜直

道AB與兩彎道平滑連接。一質(zhì)量為1500kg的汽車沿著中心虛線從彎道1經(jīng)過傾斜直道A8進(jìn)入彎道

2,已知汽車在A8段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速時(shí)間為10s,在兩個(gè)彎道運(yùn)動(dòng)時(shí)，路面對(duì)輪胎的徑向

摩擦力始終等于汽車所受重力的取重力加速度大小g=l°m/s：下列說法正確的是（）

直道1彎道2

1

A.傾斜直道A8段傾角的正弦值為正

B.汽車在AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為0.2m/s?

C.汽車從彎道1運(yùn)動(dòng)到彎道2增加的機(jī)械能為9.6x10”

D.圓心0、°?間的距離約等于86m

【答案】BCD

【解析】AB.由于汽車在彎道1和彎道2都是沿虛線中心運(yùn)動(dòng)，所以在彎道上汽車均做勻速圓周運(yùn)

動(dòng)，設(shè)彎道1和彎道2的速度分別為盯和電，由牛頓第二定律得

1V：

-mg=m—

54

1Vj

—mg=m—

52

代入數(shù)據(jù)可得

=6m/s

v2=8m/s

A3段汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)AB長(zhǎng)度為/,所以有

v2=Vj+at

2al=^2~v\

代入數(shù)據(jù)得

a=0.2m/s2

/=70m

所以AB直道傾角正切值為

5

tan0=—

/69

故A錯(cuò)誤，B正確;

C.以彎道1所在處為零勢(shì)能面，根據(jù)能量守恒可得

1,|,

A￡=￡k2+EP2-Ekl=-mv；+mgh--mvt

代入數(shù)據(jù)得

AE=9.6X104J

故C正確；

D.由幾何關(guān)系可知，圓心0、°2間的距離為

x=4I2+(1+療?86m

故D正確。

故選BCDo

10.帶電粒子在重力場(chǎng)中和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)可以分解為在水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和在豎直平面內(nèi)

的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若帶正電小球的初速度為零，可以分解為在水平方向上有兩個(gè)大小相等、方向相

反速度。水平向右的速度對(duì)應(yīng)的洛倫茲力與小球的重力平衡，水平向左的速度對(duì)應(yīng)的洛倫茲力提供

小球勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力。設(shè)帶電小球的質(zhì)量為加、電量為+%磁感應(yīng)強(qiáng)度為3（范圍無限大），

重力加速度為g，小球由靜止開始下落，則以下猜想正確的是（）

XXXXXXX

2^XXXXXX

XXXXXXX

XXXXX

XXXXXXX

用、N兩點(diǎn)間的距離為q/B.小球在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能不守恒

2m2g

c.小球下降的最大高度為D.小球的加速度大小恒為g

【答案】CD

【解析】A.在水平方向上帶電小球受力平衡，則有

mg=Bqv

求得水平速度為

%=等

Bq

豎直面內(nèi)勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑為

R嚴(yán)v=fn2g

一Bq-B2q2

周期為

Bq

MN兩點(diǎn)間距離為

故A錯(cuò)誤：

B.小球在運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，洛倫茲力不做功，則小球的機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤;

C.小球下落的最大高度為

故C正確;

D.小球在水平面內(nèi)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直面內(nèi)是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球的加速度大小恒為

故D正確。

故選CD.

三、非選擇題：共56分。第11?14題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答第15?16

題為選考題，考生根據(jù)要求作答。

（-）必考題：共43分。

11.（6分）某學(xué)習(xí)小組用三枚相同的硬幣來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。將兩枚硬幣疊放粘連，記為A,另

一枚硬幣記為B,在水平桌面左端固定一彈射裝置，PQ為中軸線，0°與軸線垂直作為參考線。實(shí)

驗(yàn)步驟如下：

①如圖甲，將A從P沿P0彈射，A停止后，測(cè)出其右端到°。'的距離電；

②如圖乙，將B靜置于軸線上，并使其左端與°。相切；

③如圖丙，將A壓縮彈簧至同甲位置，射出后在°。'處與B正碰，A、B停止后，測(cè)出A右端和B

左端到°0'的距離$2、$3。

請(qǐng)回答以下問題：

（1）兩次從同一位置彈射A,目的是確保A到達(dá)°。'線時(shí)具有相同的。

（2）碰撞前瞬間A的速度大小與成正比。

A.*B.與c.瓜D.如

（3）多次實(shí)驗(yàn)，若測(cè)量數(shù)據(jù)均近似滿足關(guān)系式（用題中給定符號(hào)表達(dá)），則說明硬幣碰

撞過程中動(dòng)量守恒。

【答案】速度（或填速率、動(dòng)能、動(dòng)量）C2瓜瓜

【解析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，兩次從同一位置彈射A,目的是確保A到達(dá)線時(shí)具有相同的

速度。

(2)根據(jù)題意可知，將A從P沿產(chǎn)。彈射，A做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為“，則有

V12=2〃吊

解得

匕=J2asi

故選C。

(3)由上述分析可知，硬幣的速度

Vocy/s

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

2/7?Vj=2mv2+mv3

整理可得

2瓜=28+瓜

即若測(cè)量數(shù)據(jù)均近似滿足關(guān)系式

2瓜=2區(qū)+品

則說明硬幣碰撞過程中動(dòng)量守恒。

12.(9分)某同學(xué)用如圖所示的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

(1)他連接好電路后進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)調(diào)整電阻箱的電阻R時(shí)電壓表示數(shù)幾乎不變，他經(jīng)過分析后

提出了下列幾種可能的原因，正確的是0

A.電源的電動(dòng)勢(shì)太小

B.電壓表的量程太大

C.電源的內(nèi)阻太小

D.電阻箱的接入電阻太小

(2)為解決這一問題他提出了如下可能的做法，其中可能有效的是。

A.將5c的定值電阻與電阻箱并聯(lián)

B.將5C的定值電阻串聯(lián)在電源和開關(guān)之間

C.將5C的定值電阻與電壓表串聯(lián)

D.將5c的定值電阻與電阻箱串聯(lián)

(3)在完成上述改進(jìn)措施后，調(diào)節(jié)電阻箱接入電路的阻值R,并記錄對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)U,測(cè)得

多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，他以R為縱坐標(biāo)，以u(píng)為橫坐標(biāo)，將所測(cè)得的數(shù)據(jù)描點(diǎn)、連線后，得到了一條傾斜

的直線，測(cè)量后得到該直線的斜率的絕對(duì)值為k,縱截距的絕對(duì)值為b,則他測(cè)得該電源的電動(dòng)勢(shì)

E=,內(nèi)阻/=。（以上結(jié)果用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量表示，定值電阻用凡表示）

（4）該同學(xué)代入數(shù)據(jù)后測(cè)得電源的內(nèi)阻為2.0C,考慮到由于電壓表的分流，可能電源的實(shí)際電阻

會(huì)有所不同，通過查找資料他得知了所用電壓表的內(nèi)阻&=10°℃,則他所用電源內(nèi)阻的真實(shí)值

飛=（結(jié)果保留2位小數(shù)）。

￡1_?

CB苫廠》2.05Q

【答案】

【解析】（1）調(diào)整電阻箱的電阻R時(shí)，電壓表示數(shù)幾乎不變，有兩種可能，一是電源的內(nèi)阻太小,

二是電阻箱的接入電阻太大，造成電阻箱分得絕大部分電壓，故選C；

（2）知道了出現(xiàn)問題的原因是電源的內(nèi)阻太小，所以應(yīng)該將定值電阻與電源串聯(lián)，故選B；

（3）由閉合電路歐姆定律有

U+g（&+r）=E

K

整理有

1_EJ_1

RrUR（）+r

由題意有

凡+r

（4）當(dāng)考慮電壓表的分流時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律有

UU

一十一

RA)

整理得

&+q+。

R&+r其U&(?)+%)

分析可知

，+q=(%+&)氏

%+4+Rv

解得

=2.05Q

13.(12分)如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車停放在光滑水平面上，在小車右端施加一水平恒力F=12N。

當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到v尸3m/s時(shí)，在小車的右端輕放一質(zhì)量機(jī)=2kg的小物塊，物塊與小車間的

動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.2,假定小車足夠長(zhǎng)，g=10m/s2?求：

(1)小物塊剛放在車上時(shí)物塊和小車的加速度大小；

(2)小物塊從放在車上開始經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間與小車具有相同的速度及此時(shí)的速度大小：

(3)從小物塊放在車上開始經(jīng)過f尸5.0s過程中摩擦力對(duì)小物塊的沖量。

___________,_________3F

I.I——

/〃/〃〃/〃//〃//〃切/〃〃/〃〃/〃〃//裕〃〃/〃〃/〃〃〃/

【答案】(1)2m/s2,Im/s2；(2)3s,6m/s；(3)l6.8N?s?方向向右

【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律得：

對(duì)物塊

Hmg=mai

解得

a/=2m/s2

對(duì)小車

F-pmg=Ma2

解得

6i2=lm/s2

(2)設(shè)經(jīng)過〃時(shí)間物塊與小車的速度相等，則有

a/ti=vo+a2ti=vi

代入數(shù)據(jù)解得

0=3s

共同的速度大小為

v尸a"/=2x3m/s=6m/s

(3)〃后M、m有相同的加速度，對(duì)例、，〃整體有

F=(M+m)a3

為時(shí)的速度為

V2=vi+a.t(%-//)

解得

V2=8.4m/s

以向右方向?yàn)檎?，從開始到％全過程對(duì)小物塊列動(dòng)量定理

I=Ap=mv2-0

解得

〃=16.8N?s

方向向右。

14.（16分）如圖所示電路中，AD,CW為平行金屬導(dǎo)軌，相距L以002為分界線，左側(cè)光滑，右側(cè)

粗糙，左右兩側(cè)一定距離處各有一金屬導(dǎo)體棒Pi和P2o導(dǎo)軌用導(dǎo)線和外側(cè)電源相接，S為開關(guān)。DE、

NG為光滑的絕緣連接軌道。EF、GH為足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌、相距2L其上有金屬導(dǎo)體棒

P3,整個(gè)裝置位于水平面上，導(dǎo)軌40、CN之間、EF、G”之間都有勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度均為為為,

導(dǎo)體棒Pi、P2、P3；質(zhì)量分別為〃?，2m,2m,在整個(gè)過程中接入電路的有效電阻不變，阻值分別為

R、2R、2R,均垂直的置于金屬導(dǎo)軌上，PHP2與粗糙導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦內(nèi)數(shù)為〃?，F(xiàn)將開關(guān)K閉合瞬

間又馬上斷開，金屬P獲得瞬時(shí)速度％開始在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)。（導(dǎo)體棒啟動(dòng)瞬間，不計(jì)摩擦的影響）。

重力加速度為g。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，求：

（1）開關(guān)閉合瞬間，通過導(dǎo)體棒Pi的電荷量q；

（2）當(dāng)金屬棒Pi以速度匕通過邊界002時(shí)，金屬棒P2恰好以速度匕到達(dá)連接點(diǎn)。、N,則P運(yùn)動(dòng)

了多長(zhǎng)時(shí)間到邊界；

（3）金屬棒P2以速度匕沖上平行導(dǎo)軌EF、GH后,撤走Pi，為使P2與P3不碰撞，P3至EG的距

離至少為多少？如果兩者恰好沒有碰撞，P3導(dǎo)體棒上有多少焦耳熱生成？

【解析】（1）開關(guān)閉合瞬間，△，時(shí)間內(nèi)處于磁場(chǎng)中的導(dǎo)體棒Pi受到安培力的沖量

，安=叫%

即

工班心”=町％

BqL-町v0

可得

（2）導(dǎo)體棒P2在開關(guān)通斷瞬間，導(dǎo)體棒P2受到安培力的沖量

4=/M2V2O

即

由于Pl、P2并聯(lián)，電流

/[：，2=2：1

可得

導(dǎo)體棒Pl從開始運(yùn)動(dòng)到通過邊界0°2時(shí)，由P]和P2組成的電路，對(duì)導(dǎo)體棒P|,有

/安I=班%一見匕

導(dǎo)體棒P2

/安?一/jmgt=m2v2-m2v20

可得導(dǎo)體棒P2的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

」二犯（%一1）-g（之一嶺。）

卬%g

聯(lián)立求得

3%匕+2嗎

4〃g2Hg

（3）金屬棒P2以速度為沖上平行導(dǎo)軌EF、GH后，P2、P3動(dòng)量守恒，有

2m-v2=47wv

導(dǎo)體棒P2

B2-2L（V,-V）

S---------?2L=2/nv-2mv

4R?2

=2mv2-2mv

可得P3至EG的距離至少為

導(dǎo)體棒P2與P.「由能量守恒

2(2=—?2m?v?--?4m?v2

可得

Q=j欣

（二）選考題：共13分。請(qǐng)考生從兩道中任選一題作答。如果多做，則按第一題計(jì)分。

15.[物理選修3-3]

（1）（5分）

如圖所示，絕熱容器被絕熱隔板K和卡銷鎖住的絕熱光滑活塞七隔成〃、b、c三部分，a部分為

真空，。部分為一定質(zhì)量的稀薄氣體，且壓強(qiáng)g<p°（po是大氣壓強(qiáng)），c與大氣連通，則下列說法

中正確的是。（填正確答案標(biāo)號(hào)，選對(duì)1個(gè)給2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分,

每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分。分）

abc

A.只打開隔板K/,人中氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減少

B.只打開隔板K”匕中氣體不做功，內(nèi)能不變

C.只打開隔板K，6中氣體壓強(qiáng)減小，溫度不變

D.只打開卡銷〃中氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減少

E.只打開卡銷修，外界對(duì)8中氣體做功，6中氣體內(nèi)能增加

【答案】BCE

【解析】AB.只打開隔板K/時(shí)，。中氣體向。中真空擴(kuò)散，氣體不做功

W=0

絕熱容器導(dǎo)致

。=0

由熱力學(xué)第一定律知

△U=W+Q=O

內(nèi)能不變，A錯(cuò)誤，B正確；

C.只打開隔板K時(shí)，6中氣體內(nèi)能不變，溫度不變，由玻意耳定律

pV=C

知匕中氣體體積增大，壓強(qiáng)減小，C正確；

D.只打開卡銷上時(shí)，由于pb<p”，活塞將向左移動(dòng)，b中氣體體積減小，外界對(duì)b中氣體做功

W>0

但

2-0

則

△U'=W+Q'>0

內(nèi)能增加，E正確，D錯(cuò)誤。

故選BCE。

（2）（8分）

一橫截面積為S的圓柱形氣缸水平固定，開口向右，底部導(dǎo)熱，其他部分絕熱。氣缸內(nèi)的兩絕熱隔

板隊(duì)6將氣缸分成I、II兩室，隔板可在氣缸內(nèi)無摩擦地移動(dòng)。6的右側(cè)與水平彈簧相連，初始時(shí)

彈簧處于原長(zhǎng)，兩室內(nèi)均封閉有體積為外、溫度為4的理想氣體，現(xiàn)用電熱絲對(duì)H室緩慢加熱一段

時(shí)間達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，心〃隔板移動(dòng)的距離均為6S,已知?dú)鈮簭?qiáng)為％,環(huán)境的熱力學(xué)溫度恒為"，

求：

（1）彈簧的勁度系數(shù)&;