2023屆四川省涼山彝族自治州高三下學期第三次診斷性檢測物理試題（解析版）

高中物理名校試卷PAGEPAGE1涼山州2023屆高中畢業(yè)班第三次診斷性檢測物理一、選擇題1.如圖是原子核的比結(jié)合能曲線，下列說法正確的是（）A.從曲線上分析，兩個核合成釋放約的能量B.兩個核結(jié)合成，因為質(zhì)量數(shù)未變，所以不釋放或吸收能量C.裂變成和的方程為：D.從曲線上分析，的結(jié)合能小于的結(jié)合能〖答案〗C〖解析〗AB．從曲線上分析，核的比結(jié)合能約為7MeV，核的比結(jié)合能約為1MeV，則兩個核結(jié)合成核時釋放能量為ΔE=4×7MeV-2×2×1MeV=24MeVAB錯誤；C．根據(jù)核反應的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，裂變成和的方程為C正確；D．從曲線上分析，的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能，但是的結(jié)合能大于的結(jié)合能，D錯誤。故選C2.如圖所示，甲、乙兩個質(zhì)量相同的小球（視為質(zhì)點）用等長輕質(zhì)細線1、2連接，懸掛在天花板上的O點，兩球在各自的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，并處于相對靜止狀態(tài)，細線與豎直方向的夾角分別為、（、非常小，可以取，）。則（）A.B.甲、乙兩球的動量之比為C.甲、乙兩球的向心力之比為D.細線1、2拉力的豎直分力之比為〖答案〗D〖解析〗A．甲、乙相對靜止做穩(wěn)定的勻速圓周運動，每轉(zhuǎn)一圈需要的時間相同，角速度相等設(shè)為，設(shè)細線1、2的長度均為L，拉力分別、，設(shè)甲、乙的質(zhì)量均為m，對乙進行受力分析，把分別沿豎直方向和水平方向分解，則有對甲、乙組成的整體進行受力分析，把分別沿豎直方向和水平方向分解，則有聯(lián)立以上式子解得故A項錯誤；B．根據(jù)結(jié)合之前的分析可得故B項錯誤；C．對甲球受力分析有對乙球同理有結(jié)合之前的分析解得故C項錯誤；D．由之前的分析可知，兩細線豎直方向分力分別為解得故D項正確。故選D。3.如圖所示，A、B、C、D、E、F、G、H是豎直光滑絕緣圓軌道的八等分點，豎直，空間存在平行于圓軌道面的勻強電場，從A點靜止釋放一質(zhì)量為m的帶電小球，小球沿圓弧恰好能到達C點。若在A點給帶電小球一個水平向右的沖量，讓小球沿軌道做完整的圓周運動，則小球在運動過程中（）A.E點的動量最小 B.B點的電勢能最大C.C點的機械能最大 D.F點的機械能最小〖答案〗C〖解析〗從A點靜止釋放一質(zhì)量為m的帶電小球，小球沿圓弧恰好能到達C點，可知電場力和重力的合力方向沿FB方向斜向下，可知B點為“等效最低點”，F(xiàn)點為“等效最高點”，可知小球在F點速度最小，動量最小。由平衡知識可知，電場力水平向右，可知小球在G點電勢能最大，在C點電勢能最小，因小球的電勢能與機械能之和守恒，可知在C點機械能最大，在G點機械能最小。故選C。4.森林防火人人有責，若發(fā)生森林火災，將造成國家財產(chǎn)損失并耗費大量人力物力。如圖是某地發(fā)生森林火災時利用直升機取水滅火的場景。直升機在水平向右運動過程中繩子與豎直方向的夾角保持，繩子的收回速度恒為，圖中時刻直升機水平向右運動的速度為。若取水器及水總質(zhì)量為，，g取，忽略取水器受的空氣阻力，則下述正確的是（）A.直升機做勻速直線運動B.取水器做勻加速直線運動C.圖中時刻取水器及水受合外力的功率約為D.圖中時刻取水器及水受繩子拉力的功率約為〖答案〗D〖解析〗A．對取水器受力分析可知，因繩子傾斜，可知合力不為零，則直升機做勻加速直線運動，選項Ａ錯誤；B．取水器水平方向參與飛機的勻加速運動，沿繩子方向參與勻速運動，則合運動做勻加速曲線運動，選項Ｂ錯誤；C．圖中時刻取水器及水受合外力的功率約為選項Ｃ錯誤；D．圖中時刻取水器及水受繩子拉力繩子拉力的功率約為選項Ｄ正確。故選Ｄ。5.我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)定位精度可達米級，如圖P是緯度為的地球表面上一點，質(zhì)量相同的北斗導航衛(wèi)星A、B均繞地心O做勻速圓周運動，衛(wèi)星B是地球靜止軌道衛(wèi)星（同步地球衛(wèi)星）。某時刻P、A、B、O在同一平面內(nèi)，且O、P、A在一條直線上，OA垂直于，，則（）A.衛(wèi)星A、B的動能之比為4∶5B.衛(wèi)星A、B的加速度之比為25∶16C.衛(wèi)星A、B的角速度之比為D.衛(wèi)星B與地面P點的線速度之比為5∶4〖答案〗B〖解析〗A．由圖可知由，解得衛(wèi)星的動能所以衛(wèi)星A、B的動能之比為5∶4，故A錯誤；B．由，解得所以衛(wèi)星A、B的加速度之比為25∶16，故B正確；C．由，解得所以衛(wèi)星A、B的角速度之比為，故C錯誤；D．衛(wèi)星B與地面P點的角速度相等，衛(wèi)星A的軌道半徑大于地球半徑，由，可知衛(wèi)星B與地面P點的線速度之比大于，故D錯誤。故選B。6.某同學用手機的頻閃功能拍攝一小球在傾角為斜面上的運動情況，如圖是運動模型簡化圖，頻閃時間間隔為T，小球從斜面底端開始向上運動，在斜面上依次經(jīng)過A、B、C、D、E點，各段距離之比為，小球在運動過程中所受阻力大小不變。以下說法正確的是（）A.小球在圖中C點的速度向上B.若小球向上經(jīng)過A點時的速度為，則向上經(jīng)過B點的速度為C.小球所受阻力和重力大小之比為3∶1D.若實際尺寸與照片尺寸之比為k，用刻度尺測得照片中長L，則過E點的速度大小為〖答案〗BD〖解析〗A．小球在運動過程中所受阻力大小不變，則小球向上運動時是勻減速運動，向下運動時是勻加速運動；由勻變速直線運動規(guī)律可知，只有當初速度（或末速度）為零時，連續(xù)相等的兩段時間內(nèi)物體位移之比為1：3（或3：1），則由可得，C點為最高點，故A錯誤；B．C點為最高點，則B點是A、C的時間中點，則向上經(jīng)過B點的速度為故B正確；C．設(shè)小球沿斜面向上、向下運動時加速度大小分別為a1、a2，頻閃時間間隔為t，根據(jù)位移—時間公式，有，又，解得由牛頓第二定律得，解得故C錯誤；D．實際尺寸與照片尺寸之比為k，用刻度尺測得照片中長L，則實際CE長為，則D點速度為由，可得過E點的速度大小為故D正確。故選BD。7.如圖所示，虛線圓邊界與金屬圓環(huán)是以O(shè)為圓心的同心圓，半徑分別是和，在它們之間存在以為理想分界線的有界勻強磁場，磁場的大小都為，方向相反并垂直于圓面；不計電阻的金屬桿以O(shè)為轉(zhuǎn)軸做角速度為的勻速圓周運動，轉(zhuǎn)動過程中兩端始終與金屬圓環(huán)接觸，金屬圓環(huán)的總電阻為，則（）A.金屬桿轉(zhuǎn)一圈電流的方向改變1次B.流過金屬桿的電流大小始終為C.金屬圓環(huán)的發(fā)熱功率為D.金屬桿轉(zhuǎn)一圈克服安培力做功〖答案〗BD〖解析〗A．金屬桿每經(jīng)過O1P一次則電流方向改變一次，則轉(zhuǎn)一圈電流的方向改變2次，選項A錯誤；B．金屬桿產(chǎn)生的感應電動勢電路總電阻流過金屬桿的電流大小始終為選項B正確；C．金屬圓環(huán)的發(fā)熱功率為選項C錯誤；D．金屬桿轉(zhuǎn)一圈克服安培力做功等于產(chǎn)生的焦耳熱選項D正確。故選BD。8.如圖所示，在的區(qū)域存在垂直于平面向里的勻強磁場，坐標原點O處有一粒子源，可在平面內(nèi)向x軸及x軸上方的各個方向均勻地不斷發(fā)射速度大小均為v、質(zhì)量為m、電荷量為的同種帶電粒子。無限接近坐標原點O處放置與x軸正向成角、長厚度不計的熒光屏，粒子一旦打在熒光屏上，其速度立即變?yōu)?，電量消失?，F(xiàn)觀察到沿x軸負方向射出的粒子恰好打在熒光屏的P端。不計帶電粒子的重力和粒子間相互作用力，則以下說法正確的是（）A.磁感應強度B的大小為B.粒子發(fā)射后至打在熒光屏P端經(jīng)過的最長時間與最短時間之比為3∶1C.粒子打在上與打在x軸上的長度之比為D.打在熒光屏上與x軸上的粒子數(shù)目之比為1∶1〖答案〗BC〖解析〗A．沿x軸負方向射出粒子恰好打在熒光屏的P端，如圖則粒子做圓周運動的半徑由洛倫茲力提供向心力，可得磁感應強度B的大小為故A錯誤；B．粒子發(fā)射后至打在熒光屏P端經(jīng)過的最長時間的粒子是沿x軸負方向射出的粒子，如圖最短時間的粒子是沿y軸正方向射出的粒子，如圖最長時間與最短時間之比等于偏轉(zhuǎn)圓心角之比，為故B正確；D．射向第二象限的粒子不會打在熒光屏上，能打在x軸上，如圖射向第一象限OP到y(tǒng)軸之間的粒子打在OP上，如圖射向第一象限OP右側(cè)到x軸之間的粒子打在x軸上；由于粒子向各個方向均勻地不斷發(fā)射，所以打在熒光屏上與x軸上的粒子數(shù)目之比等于粒子發(fā)射的發(fā)射角范圍之比，為，故D錯誤；C．粒子打在上的長度為沿y軸正方向射出的粒子是打在x軸上的最遠邊界粒子打在x軸上的范圍是所以粒子打在上與打在x軸上的長度之比為故C正確。故選BC。二、非選擇題（一）必考題9.（1）學生分組實驗中，甲小組利用彈簧測力計探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律，裝置如圖甲所示。這里采用的實驗方法是___________。A.微元法B.理想實驗法C.等效替代法D.控制變量法（2）乙小組用鐵架臺、刻度尺、彈簧和多個質(zhì)量已知且質(zhì)量相等的鉤碼，做探究“彈簧彈力與彈簧形變量的關(guān)系”實驗，如圖乙所示。①根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制圖像，縱軸是鉤碼質(zhì)量m，橫軸是彈簧的形變量x，如圖丙所示。由圖像可得彈簧的勁度系數(shù)___________（，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；②乙小組將上面彈簧剪斷成長度相等的兩段，取其中一段重復實驗，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在丙中繪制第二條圖像，該圖像斜率比丙中原圖斜率___________（選填“大”或“小”）?！即鸢浮剑?）C（2）9.8大〖解析〗（1）[1]先用一個彈簧測力計施加一個力把結(jié)點拉至O點，記下這個力。再用兩個彈簧測力計分別鉤住細繩套仍將結(jié)點拉至O點，記錄下這兩個力。這里采用的實驗方法是等效替代法。故選C。（2）①[2]以鉤碼為研究對象有解得結(jié)合m-x圖像有解得②[3]彈簧剪斷后勁度系數(shù)增大，圖像的斜率增大。10.某同學實驗室找到一個靈敏電流表G（量程，內(nèi)阻約），用該電流表改裝成多用表歐姆檔，實驗室還有以下器材：電源（電動勢，內(nèi)阻）；滑動變阻器；電阻箱（）；電壓表（量程）；電壓表（量程）；紅黑表筆和導線若干?，F(xiàn)操作如下：（1）該同學用如圖甲所示電路測量這個靈敏電流表的內(nèi)阻，則電壓表應選擇___________（選填“”或“”）。按甲圖接好電路，滑動變阻器的滑片移到左端，先將單刀雙擲開關(guān)打到1，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，電壓表的讀數(shù)為U，然后將單刀雙擲開關(guān)打到2，保持滑動變阻器的滑片不變，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表的讀數(shù)仍為U，此時電阻箱的讀數(shù)為，則靈敏電流表G的內(nèi)阻為___________。（2）該同學借助題中器材，改裝成如圖乙所示的歐姆表，在歐姆調(diào)零時應將電阻箱的阻值調(diào)到___________。用改裝后的歐姆表測未知電阻時，如果指針指到圖丙所示位置，則電流表G的讀數(shù)為___________，此時被測電阻的阻值___________。（3）如果題目中電源電動勢只有，歐姆表仍然能夠歐姆調(diào)零，用改裝后的歐姆表測未知電阻時，指針指到丙圖的位置，則被測電阻的真實值為___________。〖答案〗（1）V111（2）1386.0100（3）96〖解析〗（1）[1]靈敏電流表的滿偏電壓約為則電壓表應選擇。[2]靈敏電流表G的內(nèi)阻與電阻箱接入電路中的電阻相等，則（2）[3]由閉合電路歐姆定律可得解得歐姆調(diào)零時應將電阻箱的阻值調(diào)到[4]電流表的量程是10mA，則電流表G的讀數(shù)為6.0mA。[5]由閉合電路歐姆定律得解得被測電阻的阻值（3）[6]如果題目中電源電動勢只有，則進行歐姆調(diào)零，在歐姆調(diào)零時應將電阻箱的阻值調(diào)到被測電阻的阻值11.如圖所示是研究光電效應的實驗電路圖，為兩平行正對的圓形金屬板。當一細束頻率為v的光照至極板的圓心時，產(chǎn)生沿不同方向運動的光電子。若光電子只從極板圓心處發(fā)出，普朗克常量為h，電子電量為e、質(zhì)量為m，金屬板逸出功為，忽略場的邊界效應和電子之間的相互作用。（1）閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑片P的位置，當電流表示數(shù)恰好為零時，求電壓表示數(shù)為多大；（2）斷開開關(guān)，在兩板間加一方向垂直紙面向里、大小為B的勻強磁場，增大兩板距離會使電流表讀數(shù)減小，求當兩板距離增大為多大時電流表讀數(shù)恰好為零?！即鸢浮剑?）Uc=；（2）〖解析〗（1）根據(jù)愛因斯坦光電效應方程遏止電壓Uc，根據(jù)動能定理可得聯(lián)立解得金屬板的遏止電壓為Uc=（2）當平行金屬板以最大速度飛出的電子剛好不能到達cd板時，電流表讀數(shù)為零由洛倫茲力提供向心力可得根據(jù)幾何關(guān)系可得又聯(lián)立解得12.學?？萍夹〗M成員參加了過山車游戲項目后，為了研究過山車運動中所遵循的物理規(guī)律，設(shè)計出了如圖所示的裝置，圖中P為彈性發(fā)射裝置，為傾角的傾斜軌道，為水平軌道，、C等高但略有錯開，可認為為豎直圓軌道。為足夠長傾斜軌道，各段軌道均平滑連接。以A點為坐標原點，水平向右為x軸正方向，豎直向上為y軸正方向建立平面直角坐標系，彈射裝置P的位置可在坐標平面內(nèi)任意調(diào)節(jié)，使水平彈出的小滑塊（視為質(zhì)點）總能無碰撞的從A點進入軌道。已知滑塊質(zhì)量為，圓軌道半徑，軌道長，長，段動摩擦因數(shù)，其余各段軌道均光滑，，g取。（1）若滑塊在A點速度求滑塊彈出時的位置坐標；（2）若滑塊彈出時的初速度，求滑塊在進入圓軌道C點時對軌道壓力的大??；（3）若滑塊第一次進入圓軌道不脫軌，求滑塊彈出時縱坐標y應滿足的條件。〖答案〗（1）（1.2m，0.45m）；（2）2.7N；（3）y≥0.18m或y≤0.072m〖解析〗（1）平拋規(guī)律vAsin37°=gtx1=vAcos37°ty1=gt2解得x1=1.2my1=0.45m可見坐標為（1.2m，0.45m）（2）滑塊在A點時從A到C過程在C點聯(lián)立解得FC=2.7N由牛頓第三定律可知，壓力為2.7N（3）第一種情況剛好可過最高點DP到D又聯(lián)立解得y1=0.18m第二種情況：從P到與圓心等高的位置速度為零：又聯(lián)立解得y2=0.072m綜合上述可知y≥0.18m或y≤0.072m13.如圖所示，內(nèi)壁光滑的絕熱氣缸豎直倒放，氣缸內(nèi)用絕熱活塞（活塞質(zhì)量不可忽略）封閉一定質(zhì)量的理想氣體，氣體處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)把氣缸稍微傾斜一點，達到平衡時與原來相比（）A.氣體的密度減小B.氣體的內(nèi)能增大C.單位時間氣體分子對活塞的沖量增大D.氣體分子的平均動能增大，所有氣體分子熱運動速率都增大E.氣體分子的平均動能增大〖答案〗BCE〖解析〗開始時缸內(nèi)氣體壓強為把氣缸稍微傾斜一點，達到平衡時缸內(nèi)氣體壓強變大，體積減小，密度變大，外界對氣體做功，因氣缸及活塞絕熱，可知氣體內(nèi)能增加，溫度升高，分子平均動能變大，但不是所有氣體分子熱運動速率都增大，氣體分子對器壁的平均碰撞力變大，則單位時間氣體分子對活塞的沖量增大。故選BCE。14.某地工人澆筑混凝土墻壁時，內(nèi)部形成了一塊密封空氣的空腔，空腔周圍墻壁導熱性能良好。（?。┤舳鞙囟瓤蛇_，夏天溫度可達，求冬天和夏天空腔內(nèi)氣體的壓強之比；（ⅱ）填充空腔前，需要測出空腔的容積。在墻上鉆一個小孔，用細管將空腔和一個帶有氣壓傳感器的氣缸連通，形成密閉空間。當氣缸內(nèi)氣體體積為時，傳感器的示數(shù)為1.0atm。將活塞緩慢下壓，氣缸內(nèi)氣體體積為時，傳感器的示數(shù)為1.2atm。求該空腔的容積?！即鸢浮剑á。?；（ⅱ）0.2L〖解析〗（?。┮钥涨粌?nèi)的氣體為研究對象，最低溫度時，壓強p1，溫度T1=273K-43K=230K最高溫度時，壓強p2，溫度T1=273K+27K=300K根據(jù)查理定律可知解得（ⅱ）設(shè)空腔的體積為V0，氣缸的容積為V，以整個系統(tǒng)內(nèi)的氣體為研究對象，則未下壓時氣體的壓強p3=1.0atm，體積：V3=V0+1L，下壓后氣體的壓強p4=1.2atm，體積V4=V0+0.8L根據(jù)玻意耳定律解得V0=0.2L15.關(guān)于機械振動和機械波，下列說法正確的是（）A.簡諧運動一定滿足回復力F與偏離平衡位置的位移x的關(guān)系式：B.已知單擺的擺長l、周期T，作出圖像，圖像的斜率等于重力加速度gC.系統(tǒng)做受迫振動，當驅(qū)動力頻率等于系統(tǒng)固有頻率時，其振幅最大D.利用多普勒效應交警能測量車輛的速度E.聲音從空氣進入水中，聲波的頻率發(fā)生了改變〖答案〗ACD〖解析〗A．做簡諧運動的物體，其回復力公式為其中k是比例系數(shù)，x是物體相對平衡位置的位移，故A項正確；B．單擺的周期公式為整理有由上述式子分析可知，其圖像斜率為，故B項錯誤；C．受迫振動的振幅有驅(qū)動力的頻率與系統(tǒng)的有頻率決定，兩者越接近，振幅越大，當驅(qū)動力頻率等于系統(tǒng)固有頻率時，其振幅最大，故C項正確；D．交警對行進中的汽車發(fā)射一個已知頻率的超聲波當超聲波被運動的汽車反射回來后，根據(jù)接收到的超聲波頻率變化來測汽車的速度，故D項正確；E．聲波的頻率由聲源決定，與介質(zhì)無關(guān)，所以聲波由空氣進入水中，其頻率不變，故E項錯誤。故選ACD16.如圖所示是我國航天員在“天宮”空間站進行的水球光學實驗，在水球中心注入空氣，形成球形氣泡，兩球面球心均在O點。讓一束單色光從外球面上A點與連線成角射入水球中，光束經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面B點相切。已知氣泡內(nèi)球面半徑，外球面半徑，求：（1）水的折射率；（2）改變?nèi)肷浣?，讓從A點進入水球的折射光線剛好在內(nèi)球面發(fā)生全反射，此時在A點入射角為多少?！即鸢浮剑?）1.33；（2）37°〖解析〗（1）折射角正弦折射率（2）設(shè)在A點的入射角為i′時，光束折射到內(nèi)球面上恰好發(fā)生全反射，則：解得i′=37°涼山州2023屆高中畢業(yè)班第三次診斷性檢測物理一、選擇題1.如圖是原子核的比結(jié)合能曲線，下列說法正確的是（）A.從曲線上分析，兩個核合成釋放約的能量B.兩個核結(jié)合成，因為質(zhì)量數(shù)未變，所以不釋放或吸收能量C.裂變成和的方程為：D.從曲線上分析，的結(jié)合能小于的結(jié)合能〖答案〗C〖解析〗AB．從曲線上分析，核的比結(jié)合能約為7MeV，核的比結(jié)合能約為1MeV，則兩個核結(jié)合成核時釋放能量為ΔE=4×7MeV-2×2×1MeV=24MeVAB錯誤；C．根據(jù)核反應的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，裂變成和的方程為C正確；D．從曲線上分析，的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能，但是的結(jié)合能大于的結(jié)合能，D錯誤。故選C2.如圖所示，甲、乙兩個質(zhì)量相同的小球（視為質(zhì)點）用等長輕質(zhì)細線1、2連接，懸掛在天花板上的O點，兩球在各自的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，并處于相對靜止狀態(tài)，細線與豎直方向的夾角分別為、（、非常小，可以取，）。則（）A.B.甲、乙兩球的動量之比為C.甲、乙兩球的向心力之比為D.細線1、2拉力的豎直分力之比為〖答案〗D〖解析〗A．甲、乙相對靜止做穩(wěn)定的勻速圓周運動，每轉(zhuǎn)一圈需要的時間相同，角速度相等設(shè)為，設(shè)細線1、2的長度均為L，拉力分別、，設(shè)甲、乙的質(zhì)量均為m，對乙進行受力分析，把分別沿豎直方向和水平方向分解，則有對甲、乙組成的整體進行受力分析，把分別沿豎直方向和水平方向分解，則有聯(lián)立以上式子解得故A項錯誤；B．根據(jù)結(jié)合之前的分析可得故B項錯誤；C．對甲球受力分析有對乙球同理有結(jié)合之前的分析解得故C項錯誤；D．由之前的分析可知，兩細線豎直方向分力分別為解得故D項正確。故選D。3.如圖所示，A、B、C、D、E、F、G、H是豎直光滑絕緣圓軌道的八等分點，豎直，空間存在平行于圓軌道面的勻強電場，從A點靜止釋放一質(zhì)量為m的帶電小球，小球沿圓弧恰好能到達C點。若在A點給帶電小球一個水平向右的沖量，讓小球沿軌道做完整的圓周運動，則小球在運動過程中（）A.E點的動量最小 B.B點的電勢能最大C.C點的機械能最大 D.F點的機械能最小〖答案〗C〖解析〗從A點靜止釋放一質(zhì)量為m的帶電小球，小球沿圓弧恰好能到達C點，可知電場力和重力的合力方向沿FB方向斜向下，可知B點為“等效最低點”，F(xiàn)點為“等效最高點”，可知小球在F點速度最小，動量最小。由平衡知識可知，電場力水平向右，可知小球在G點電勢能最大，在C點電勢能最小，因小球的電勢能與機械能之和守恒，可知在C點機械能最大，在G點機械能最小。故選C。4.森林防火人人有責，若發(fā)生森林火災，將造成國家財產(chǎn)損失并耗費大量人力物力。如圖是某地發(fā)生森林火災時利用直升機取水滅火的場景。直升機在水平向右運動過程中繩子與豎直方向的夾角保持，繩子的收回速度恒為，圖中時刻直升機水平向右運動的速度為。若取水器及水總質(zhì)量為，，g取，忽略取水器受的空氣阻力，則下述正確的是（）A.直升機做勻速直線運動B.取水器做勻加速直線運動C.圖中時刻取水器及水受合外力的功率約為D.圖中時刻取水器及水受繩子拉力的功率約為〖答案〗D〖解析〗A．對取水器受力分析可知，因繩子傾斜，可知合力不為零，則直升機做勻加速直線運動，選項Ａ錯誤；B．取水器水平方向參與飛機的勻加速運動，沿繩子方向參與勻速運動，則合運動做勻加速曲線運動，選項Ｂ錯誤；C．圖中時刻取水器及水受合外力的功率約為選項Ｃ錯誤；D．圖中時刻取水器及水受繩子拉力繩子拉力的功率約為選項Ｄ正確。故選Ｄ。5.我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)定位精度可達米級，如圖P是緯度為的地球表面上一點，質(zhì)量相同的北斗導航衛(wèi)星A、B均繞地心O做勻速圓周運動，衛(wèi)星B是地球靜止軌道衛(wèi)星（同步地球衛(wèi)星）。某時刻P、A、B、O在同一平面內(nèi)，且O、P、A在一條直線上，OA垂直于，，則（）A.衛(wèi)星A、B的動能之比為4∶5B.衛(wèi)星A、B的加速度之比為25∶16C.衛(wèi)星A、B的角速度之比為D.衛(wèi)星B與地面P點的線速度之比為5∶4〖答案〗B〖解析〗A．由圖可知由，解得衛(wèi)星的動能所以衛(wèi)星A、B的動能之比為5∶4，故A錯誤；B．由，解得所以衛(wèi)星A、B的加速度之比為25∶16，故B正確；C．由，解得所以衛(wèi)星A、B的角速度之比為，故C錯誤；D．衛(wèi)星B與地面P點的角速度相等，衛(wèi)星A的軌道半徑大于地球半徑，由，可知衛(wèi)星B與地面P點的線速度之比大于，故D錯誤。故選B。6.某同學用手機的頻閃功能拍攝一小球在傾角為斜面上的運動情況，如圖是運動模型簡化圖，頻閃時間間隔為T，小球從斜面底端開始向上運動，在斜面上依次經(jīng)過A、B、C、D、E點，各段距離之比為，小球在運動過程中所受阻力大小不變。以下說法正確的是（）A.小球在圖中C點的速度向上B.若小球向上經(jīng)過A點時的速度為，則向上經(jīng)過B點的速度為C.小球所受阻力和重力大小之比為3∶1D.若實際尺寸與照片尺寸之比為k，用刻度尺測得照片中長L，則過E點的速度大小為〖答案〗BD〖解析〗A．小球在運動過程中所受阻力大小不變，則小球向上運動時是勻減速運動，向下運動時是勻加速運動；由勻變速直線運動規(guī)律可知，只有當初速度（或末速度）為零時，連續(xù)相等的兩段時間內(nèi)物體位移之比為1：3（或3：1），則由可得，C點為最高點，故A錯誤；B．C點為最高點，則B點是A、C的時間中點，則向上經(jīng)過B點的速度為故B正確；C．設(shè)小球沿斜面向上、向下運動時加速度大小分別為a1、a2，頻閃時間間隔為t，根據(jù)位移—時間公式，有，又，解得由牛頓第二定律得，解得故C錯誤；D．實際尺寸與照片尺寸之比為k，用刻度尺測得照片中長L，則實際CE長為，則D點速度為由，可得過E點的速度大小為故D正確。故選BD。7.如圖所示，虛線圓邊界與金屬圓環(huán)是以O(shè)為圓心的同心圓，半徑分別是和，在它們之間存在以為理想分界線的有界勻強磁場，磁場的大小都為，方向相反并垂直于圓面；不計電阻的金屬桿以O(shè)為轉(zhuǎn)軸做角速度為的勻速圓周運動，轉(zhuǎn)動過程中兩端始終與金屬圓環(huán)接觸，金屬圓環(huán)的總電阻為，則（）A.金屬桿轉(zhuǎn)一圈電流的方向改變1次B.流過金屬桿的電流大小始終為C.金屬圓環(huán)的發(fā)熱功率為D.金屬桿轉(zhuǎn)一圈克服安培力做功〖答案〗BD〖解析〗A．金屬桿每經(jīng)過O1P一次則電流方向改變一次，則轉(zhuǎn)一圈電流的方向改變2次，選項A錯誤；B．金屬桿產(chǎn)生的感應電動勢電路總電阻流過金屬桿的電流大小始終為選項B正確；C．金屬圓環(huán)的發(fā)熱功率為選項C錯誤；D．金屬桿轉(zhuǎn)一圈克服安培力做功等于產(chǎn)生的焦耳熱選項D正確。故選BD。8.如圖所示，在的區(qū)域存在垂直于平面向里的勻強磁場，坐標原點O處有一粒子源，可在平面內(nèi)向x軸及x軸上方的各個方向均勻地不斷發(fā)射速度大小均為v、質(zhì)量為m、電荷量為的同種帶電粒子。無限接近坐標原點O處放置與x軸正向成角、長厚度不計的熒光屏，粒子一旦打在熒光屏上，其速度立即變?yōu)?，電量消失?，F(xiàn)觀察到沿x軸負方向射出的粒子恰好打在熒光屏的P端。不計帶電粒子的重力和粒子間相互作用力，則以下說法正確的是（）A.磁感應強度B的大小為B.粒子發(fā)射后至打在熒光屏P端經(jīng)過的最長時間與最短時間之比為3∶1C.粒子打在上與打在x軸上的長度之比為D.打在熒光屏上與x軸上的粒子數(shù)目之比為1∶1〖答案〗BC〖解析〗A．沿x軸負方向射出粒子恰好打在熒光屏的P端，如圖則粒子做圓周運動的半徑由洛倫茲力提供向心力，可得磁感應強度B的大小為故A錯誤；B．粒子發(fā)射后至打在熒光屏P端經(jīng)過的最長時間的粒子是沿x軸負方向射出的粒子，如圖最短時間的粒子是沿y軸正方向射出的粒子，如圖最長時間與最短時間之比等于偏轉(zhuǎn)圓心角之比，為故B正確；D．射向第二象限的粒子不會打在熒光屏上，能打在x軸上，如圖射向第一象限OP到y(tǒng)軸之間的粒子打在OP上，如圖射向第一象限OP右側(cè)到x軸之間的粒子打在x軸上；由于粒子向各個方向均勻地不斷發(fā)射，所以打在熒光屏上與x軸上的粒子數(shù)目之比等于粒子發(fā)射的發(fā)射角范圍之比，為，故D錯誤；C．粒子打在上的長度為沿y軸正方向射出的粒子是打在x軸上的最遠邊界粒子打在x軸上的范圍是所以粒子打在上與打在x軸上的長度之比為故C正確。故選BC。二、非選擇題（一）必考題9.（1）學生分組實驗中，甲小組利用彈簧測力計探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律，裝置如圖甲所示。這里采用的實驗方法是___________。A.微元法B.理想實驗法C.等效替代法D.控制變量法（2）乙小組用鐵架臺、刻度尺、彈簧和多個質(zhì)量已知且質(zhì)量相等的鉤碼，做探究“彈簧彈力與彈簧形變量的關(guān)系”實驗，如圖乙所示。①根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制圖像，縱軸是鉤碼質(zhì)量m，橫軸是彈簧的形變量x，如圖丙所示。由圖像可得彈簧的勁度系數(shù)___________（，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；②乙小組將上面彈簧剪斷成長度相等的兩段，取其中一段重復實驗，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在丙中繪制第二條圖像，該圖像斜率比丙中原圖斜率___________（選填“大”或“小”）?！即鸢浮剑?）C（2）9.8大〖解析〗（1）[1]先用一個彈簧測力計施加一個力把結(jié)點拉至O點，記下這個力。再用兩個彈簧測力計分別鉤住細繩套仍將結(jié)點拉至O點，記錄下這兩個力。這里采用的實驗方法是等效替代法。故選C。（2）①[2]以鉤碼為研究對象有解得結(jié)合m-x圖像有解得②[3]彈簧剪斷后勁度系數(shù)增大，圖像的斜率增大。10.某同學實驗室找到一個靈敏電流表G（量程，內(nèi)阻約），用該電流表改裝成多用表歐姆檔，實驗室還有以下器材：電源（電動勢，內(nèi)阻）；滑動變阻器；電阻箱（）；電壓表（量程）；電壓表（量程）；紅黑表筆和導線若干?，F(xiàn)操作如下：（1）該同學用如圖甲所示電路測量這個靈敏電流表的內(nèi)阻，則電壓表應選擇___________（選填“”或“”）。按甲圖接好電路，滑動變阻器的滑片移到左端，先將單刀雙擲開關(guān)打到1，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，電壓表的讀數(shù)為U，然后將單刀雙擲開關(guān)打到2，保持滑動變阻器的滑片不變，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表的讀數(shù)仍為U，此時電阻箱的讀數(shù)為，則靈敏電流表G的內(nèi)阻為___________。（2）該同學借助題中器材，改裝成如圖乙所示的歐姆表，在歐姆調(diào)零時應將電阻箱的阻值調(diào)到___________。用改裝后的歐姆表測未知電阻時，如果指針指到圖丙所示位置，則電流表G的讀數(shù)為___________，此時被測電阻的阻值___________。（3）如果題目中電源電動勢只有，歐姆表仍然能夠歐姆調(diào)零，用改裝后的歐姆表測未知電阻時，指針指到丙圖的位置，則被測電阻的真實值為___________?！即鸢浮剑?）V111（2）1386.0100（3）96〖解析〗（1）[1]靈敏電流表的滿偏電壓約為則電壓表應選擇。[2]靈敏電流表G的內(nèi)阻與電阻箱接入電路中的電阻相等，則（2）[3]由閉合電路歐姆定律可得解得歐姆調(diào)零時應將電阻箱的阻值調(diào)到[4]電流表的量程是10mA，則電流表G的讀數(shù)為6.0mA。[5]由閉合電路歐姆定律得解得被測電阻的阻值（3）[6]如果題目中電源電動勢只有，則進行歐姆調(diào)零，在歐姆調(diào)零時應將電阻箱的阻值調(diào)到被測電阻的阻值11.如圖所示是研究光電效應的實驗電路圖，為兩平行正對的圓形金屬板。當一細束頻率為v的光照至極板的圓心時，產(chǎn)生沿不同方向運動的光電子。若光電子只從極板圓心處發(fā)出，普朗克常量為h，電子電量為e、質(zhì)量為m，金屬板逸出功為，忽略場的邊界效應和電子之間的相互作用。（1）閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑片P的位置，當電流表示數(shù)恰好為零時，求電壓表示數(shù)為多大；（2）斷開開關(guān)，在兩板間加一方向垂直紙面向里、大小為B的勻強磁場，增大兩板距離會使電流表讀數(shù)減小，求當兩板距離增大為多大時電流表讀數(shù)恰好為零?！即鸢浮剑?）Uc=；（2）〖解析〗（1）根據(jù)愛因斯坦光電效應方程遏止電壓Uc，根據(jù)動能定理可得聯(lián)立解得金屬板的遏止電壓為Uc=（2）當平行金屬板以最大速度飛出的電子剛好不能到達cd板時，電流表讀數(shù)為零由洛倫茲力提供向心力可得根據(jù)幾何關(guān)系可得又聯(lián)立解得12.學校科技小組成員參加了過山車游戲項目后，為了研究過山車運動中所遵循的物理規(guī)律，設(shè)計出了如圖所示的裝置，圖中P為彈性發(fā)射裝置，為傾角的傾斜軌道，為水平軌道，、C等高但略有錯開，可認為為豎直圓軌道。為足夠長傾斜軌道，各段軌道均平滑連接。以A點為坐標原點，水平向右為x軸正方向，豎直向上為y軸正方向建立平面直角坐標系，彈射裝置P的位置可在坐標平面內(nèi)任意調(diào)節(jié)，使水平彈出的小滑塊（視為質(zhì)點）總能無碰撞的從A點進入軌道。已知滑塊質(zhì)量為，圓軌道半徑，軌道長，長，段動摩擦因數(shù)，其余各段軌道均光滑，，g取。（1）若滑塊在A點速度求滑塊彈出時的位置坐標；（2）若滑塊彈出時的初速度，求滑塊在進入圓軌道C點時對軌道壓力的大??；（3）若滑塊第一次進入圓軌道不脫軌，求滑塊彈出時縱坐標y應滿足的條件?！即鸢浮剑?）（1.2m，0.45m）；（2）2.7N；（3）y≥0.18m或y≤0.072m〖解析〗（1）平拋規(guī)律vAsin37°=gtx1=vAcos37°ty1=gt2解得x1=1.2my1=0.45m可見坐標為（1.2m，0.45m）（2）滑塊在A點時從A到C過程在C點聯(lián)立解得FC=2.7N由牛頓第三定律可知，壓力為2.7N（3）第一種情況剛好可過最高點DP到D又聯(lián)立解得y1=0.18m第二種情況：從P到與圓心等高的位置速度為零：又聯(lián)立解得y2=0.072m綜合上述可知y≥0.18m或y≤0.072m13.如圖所示，內(nèi)壁光滑的絕熱氣缸豎