2022-2023學(xué)年湖南省懷化市高二下學(xué)期期末物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1懷化市2023年上期高二年級期末考試試題物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列關(guān)于物理思想、物理方法、物理學(xué)史，說法正確的是（）A.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.牛頓是最早提出力不是維持物體運(yùn)動的原因C.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動的位移公式時，把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運(yùn)動，然后把各個小段的位移相加，這應(yīng)用了“微元法”D.麥克斯韋建立了電磁場理論，預(yù)言并通過實驗證實了電磁波的存在〖答案〗C〖解析〗A．法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A錯誤；B．伽利略是最早提出力不是維持物體運(yùn)動的原因，故B錯誤；C．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動的位移公式時，把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運(yùn)動，然后把各個小段的位移相加，這應(yīng)用了“微元法”，故C正確；D．麥克斯韋建立了電磁場理論，預(yù)言了電磁波的存在，赫茲通過實驗證實了電磁波的存在，故D錯誤。2.彩虹的形成是雨后太陽光射入空氣中的水滴先折射，然后在水滴的背面發(fā)生反射，最后離開水滴時再次折射形成。如圖所示，一束太陽光從左側(cè)射入球形水滴，a、b是其中的兩條出射光線，一條是紅光，另一條是紫光。關(guān)于a光和b光的說法中，正確的是（）A.a光是紅光 B.a光的波長更長C.b光更容易發(fā)生衍射 D.在真空中傳播時，b光的速度更大〖答案〗C〖解析〗A．a(chǎn)、b兩條出射光線均在水滴表面發(fā)生折射現(xiàn)象，入射角相同，a光的折射角小于b光的折射角，根據(jù)折射定律，可知折射率大則光頻率高，因此a光是紫光，b光是紅光，故A錯誤；B．由于光的頻率越大，波長越短，因此故B錯誤；C．根據(jù)光的衍射現(xiàn)象，遇到相同的障礙物，波長越長的光越容易發(fā)生明顯衍射，因此b光更容易發(fā)生明顯衍射，故C正確；D．在真空中傳播時，a、b光的速度一樣大，故D錯誤。3.B超成像的基本原理是探頭向人體發(fā)射一組超聲波，遇到人體組織會產(chǎn)生不同程度的反射。探頭接收到的超聲波信號形成B超圖像。如圖為血管探頭沿x軸正方向發(fā)送的簡諧超聲波圖像，時刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)M。已知此超聲波的周期為，下列說法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)M開始振動的方向沿y軸正方向B.內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動的路程為C.超聲波在血管中的傳播速度為D.時質(zhì)點(diǎn)N恰好處于波谷〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)同側(cè)法可知，質(zhì)點(diǎn)開始振動的方向沿軸負(fù)方向，故A錯誤；B．波的周期為可知所以質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動的路程為故B錯誤；C．根據(jù)圖像讀出波長為根據(jù)波長與波速的關(guān)系解得故C正確；D．由圖可知，M左側(cè)的波峰與N之間的距離為則波峰傳播到N的時間為可知在2.0×10-7s時質(zhì)點(diǎn)N恰好處于波峰，故D錯誤。4.應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如你用手掌平托一蘋果，保持這樣的姿勢在豎直平面內(nèi)按順時針方向做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示。關(guān)于蘋果從最低點(diǎn)a到最高點(diǎn)c運(yùn)動的過程，下列說法中正確的是（）A.蘋果所受的合外力保持不變B.手掌對蘋果的摩擦力先減小后增大C.蘋果在a點(diǎn)處在超重狀態(tài)，在c點(diǎn)處在失重狀態(tài)D.蘋果所受重力的功率保持不變〖答案〗C〖解析〗A．蘋果做勻速圓周運(yùn)動，所受合外力大小不變，方向始終指向圓心，在變。A錯誤；．從a到c過程中，加速度大小不變，加速度在水平方向上的分加速度先變大后變小，根據(jù)牛頓第二定律可知，摩擦力先增大后減小。B錯誤；C．蘋果在a點(diǎn)加速度向上，處在超重狀態(tài)，在c點(diǎn)加速度向下，處在失重狀態(tài)。C正確；D．速度大小不變，方向總在改變，重力與速度的夾角一直在變，由蘋果所受重力的功率一直在變化。D錯誤。5.在如圖所示的電路中，交流電源輸出50Hz、電壓有效值為220V的正弦式交流電，通過副線圈、分別向10只標(biāo)稱為“12V、1.5A”的燈泡和“36V、5A”的電動機(jī)供電，原線圈所接燈泡L的額定電壓為40V，副線圈的匝數(shù)為60匝。電路接通后，各用電器都恰好正常工作。則下列說法中正確的是（）A.交流電源的輸出功率為360WB.燈泡L的額定電流為2.0AC.副線圈所接燈泡中的電流方向每秒鐘改變50次D.原線圈的匝數(shù)為1100匝，副線圈的匝數(shù)為180匝〖答案〗B〖解析〗B．根據(jù)電壓匝數(shù)關(guān)系有解得根據(jù)解得副線圈的中電流副線圈的中電流根據(jù)電流匝數(shù)關(guān)系有解得即燈泡L的額定電流為2.0A，B正確；A．根據(jù)上述可知，交流電源的輸出功率為A錯誤；D．根據(jù)上述可知，原線圈的匝數(shù)為900匝，副線圈的匝數(shù)為180匝，D錯誤；C．交流電源輸出50Hz，變壓器不改變頻率，則副線圈所接燈泡中的電流方向每秒鐘改變次數(shù)為，C錯誤。6.如圖所示，質(zhì)量為M的斜面體靜置于水平面，斜面體上表面光滑。小球被輕質(zhì)細(xì)繩系住放在斜面上。小球質(zhì)量m，斜面傾角，懸線與豎直方向夾角，則下列說法正確的是（）A.地面對斜面的支持力是B.地面對斜面的摩擦力是C.若增大懸線與豎直方向夾角，斜面對小球的彈力增大D.若增大懸線與豎直方向夾角，繩子對小球的拉力先增大后減小〖答案〗C〖解析〗AB．以小球為研究對象，受力分析如圖所示根據(jù)平衡條件得知，T與N的合力為則有解得以小球和斜面整體為研究對象，受力分析如圖所示根據(jù)受力平衡可知，地面對斜面的支持力為地面對斜面的摩擦力為故AB錯誤；CD．懸線與豎直方向夾角增大，如圖所示二、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選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。7.2022年3月，中國航天員翟志剛、王亞平、葉光富在“天宮二號”空間站上通過天地連線，為同學(xué)們上了一堂精彩的科學(xué)課。據(jù)媒體報道，“天宮二號”空間站工作軌道為圓軌道，軌道高度400km，一天繞地球轉(zhuǎn)16圈。若還知道引力常量和地球平均半徑，僅利用以上條件能求出的是（）A.空間站繞地球運(yùn)行的速度 B.地球?qū)臻g站的萬有引力C.中國空間站的質(zhì)量 D.地球表面的重力加速度〖答案〗AD〖解析〗A．一天繞地球轉(zhuǎn)16圈，可知空間站的周期，根據(jù)可求出空間站繞地球運(yùn)行的速度，故A正確；BC．由地球?qū)臻g站萬有引力提供向心力可得解得可求出地球的質(zhì)量，由于中國空間站的質(zhì)量被約去，故無法求出中國空間站的質(zhì)量，也無法求出地球?qū)臻g站的萬有引力，故BC錯誤；D．根據(jù)物體在地球表面受到的萬有引力等于重力可得可得可求出地球表面的重力加速度，故D正確。8.如圖所示，一蹦極運(yùn)動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落，到最低點(diǎn)時未接觸水面，空氣阻力忽略不計，運(yùn)動員可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說法錯誤的是（）A.蹦極繩張緊后的下落過程中，運(yùn)動員動能先增大后減小B.運(yùn)動員整個下落過程中，重力勢能的減小量等于重力所做的功C.運(yùn)動員整個下落過程中，重力勢能的改變量與重力勢能零點(diǎn)的選取有關(guān)D.蹦極繩張緊后的下落過程中，運(yùn)動員動能與重力勢能之和先增大后減小〖答案〗CD〖解析〗A．蹦極繩張緊后的下落過程中，根據(jù)牛頓第二定律有，當(dāng)時，運(yùn)動員做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)時，加速度為零，速度達(dá)到最大值，當(dāng)時，加速度反向增大，運(yùn)動員做加速度增大的減速運(yùn)動，因此在蹦極繩張緊后的下落過程中，運(yùn)動員動能先增大后減小，故A正確；B．運(yùn)動員整個下落過程中有，可知，運(yùn)動員整個下落過程中，重力勢能的減小量等于重力所做的功，故B正確；C．運(yùn)動員整個下落過程中，重力勢能的改變量與初末位置的高度差有關(guān)，與重力勢能零點(diǎn)的選取無關(guān)，故C錯誤；D．蹦極繩張緊后的下落過程中，蹦極繩的彈力對運(yùn)動員始終做負(fù)功，運(yùn)動員的機(jī)械能減小，而根據(jù)，可知，蹦極繩張緊后的下落過程中，運(yùn)動員動能與重力勢能之和始終減小，故D錯誤。9.有一邊長l=0.1m、質(zhì)量m=10g的正方形導(dǎo)線框abcd，由高度h=0.2m處自由下落，如圖所示，其下邊ab進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域后，線圈開始做勻速運(yùn)動，直到其上邊dc剛剛開始穿出勻強(qiáng)磁場為止，已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，勻強(qiáng)磁場區(qū)域的寬度也是l，g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A.導(dǎo)線框的電阻R=0.2ΩB.線框進(jìn)入勻強(qiáng)磁場的過程流過線框的電荷量q=0.05CC.線框穿越勻強(qiáng)磁場的過程產(chǎn)生的焦耳熱Q=0.02JD.線框穿越磁場的過程感應(yīng)電流的方向和安培力的方向都沒有變化〖答案〗ABC〖解析〗A．線框在磁場中做勻速運(yùn)動，根據(jù)平衡條件，有解得故A正確；B．線框進(jìn)入勻強(qiáng)磁場的過程流過線框的電荷量為故B正確；C．線框穿越勻強(qiáng)磁場過程產(chǎn)生的焦耳熱為故C正確；D．線框進(jìn)入磁場時感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，而線框出離磁場時感應(yīng)電流的方向為順時針方向，但安培力的方向始終豎直向上，故D錯誤。A.a點(diǎn)電勢為B.電子在b點(diǎn)的動能不可能為C.電子在b點(diǎn)加速度比在c點(diǎn)加速度小D.電子在電場中運(yùn)動的最小速度一定為零〖答案〗BC〖解析〗A．根據(jù)電子的受力和運(yùn)動情況可知電子的電勢能增大，結(jié)合電場力做功和電勢差的關(guān)系可知b點(diǎn)的電勢比a點(diǎn)的電勢低5V，則相鄰兩等勢面間的電勢差為2.5V，則a點(diǎn)的電勢為，故A錯誤；B．電子在b、c兩點(diǎn)間根據(jù)能量守恒可知則由于c點(diǎn)的動能不為零，所以b點(diǎn)的動能一定大于2.5eV，故B正確；C．根據(jù)等勢面的疏密表示電場的強(qiáng)弱可知ｂ點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于ｃ點(diǎn)的電場強(qiáng)度，所以ｂ點(diǎn)的電場力小于ｃ點(diǎn)的電場力，根據(jù)牛頓第二定律可知ｂ點(diǎn)的加速度小于ｃ點(diǎn)的加速度，C正確；D．電子速度與等勢面切線平行時，在電場中運(yùn)動的速度最小，此時的速度最小值不一定為零，故D錯誤。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.為了消除空氣阻力對實驗結(jié)果的影響，某實驗小組用如圖甲所示實驗裝置做驗證機(jī)械能守恒定律實驗，牛頓管豎直固定在鐵架臺上，光電門固定在牛頓管的外側(cè)，緊貼牛頓管外側(cè)再固定刻度尺（圖中未畫出），啟動抽氣泵，將牛頓管內(nèi)的空氣抽出，已知橡膠球的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。（1）先用游標(biāo)卡尺測量橡膠球直徑d，如圖乙所示，則小球直徑________mm；（2）從刻度尺上讀取橡膠球球心和光電門中心對應(yīng)的刻度值、。將小橡膠球由靜止釋放，記錄橡膠球第一次通過光電門的擋光時間；（3）若關(guān)系式______________成立（用上面測得數(shù)據(jù)符號表示），說明橡膠球下落過程中機(jī)械能守恒；（4）該小組要利用該裝置進(jìn)一步探究橡膠球與管底第一次碰撞前后球的機(jī)械能損失情況，他們記錄了橡膠球第二次通過光電門的擋光時間，則碰撞過程中橡膠球損失的機(jī)械能為________________?！即鸢浮剑?）6.60（3）（4）〖解析〗（1）[1]20分度游標(biāo)卡尺的精確值為，由圖乙可知小球直徑為（3）[2]橡膠球第一次通過光電門的速度為要驗證橡膠球下落過程中機(jī)械能是否守恒，需要滿足聯(lián)立可得（4）[3]橡膠球第二次通過光電門時的速度為根據(jù)能量守恒，碰撞過程中橡膠球損失的機(jī)械能為12.電子體溫計（圖1）正在逐漸替代水銀溫度計。電子體溫計中常用的測溫元器件是熱敏電阻。某物理興趣小組制作一簡易電子體溫計，其原理圖如圖2所示。（2）現(xiàn)將上述測量的兩個相同的熱敏電阻（伏安特性曲線如圖3所示）和定值電阻、恒壓電源組成如圖4所示的電路，電源電動勢為6V，內(nèi)阻不計，定值電阻，熱敏電阻消耗的電功率為________W（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；（3）熱敏電阻的阻值隨溫度的變化如圖5所示，在設(shè)計的電路中（如圖2所示），已知電源電動勢為5.0V（內(nèi)阻不計），電路中二極管為紅色發(fā)光二極管，紅色發(fā)光二極管的啟動（導(dǎo)通）電壓為3.0V，即發(fā)光二極管兩端電壓時點(diǎn)亮，同時電鈴發(fā)聲，紅色發(fā)光二極管啟動后對電路電阻的影響不計。實驗要求當(dāng)熱敏電阻的溫度高于38.5℃時紅燈亮且鈴響發(fā)出警報，其中電阻______（填“R1”或“R2”）為定值電阻，其阻值應(yīng)調(diào)為______Ω（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）?！即鸢浮剑?）乙（2）（3）R260〖解析〗（1）[1]由圖3可知電壓從0變化起，所以應(yīng)選滑動變阻器分壓式接法，則選用圖乙的電路圖；（2）[2]設(shè)熱敏電阻兩端電壓為U,通過熱敏電阻的電流為I,根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=2U+IR代人數(shù)據(jù)得作出圖線如圖所示圖線交點(diǎn)表示此時熱敏電阻的電壓為2.4V、電流為0.60mA,故電功率為（3）[3][4]由于熱敏電阻阻值隨溫度的升高而降低，要使發(fā)光二極管電壓U≥3.0V時點(diǎn)亮，則有R2分壓隨總電阻的減小而增大，由串聯(lián)電路中的電壓之比等于電阻之比，所以R1為熱敏電阻，R2為定值電阻，由圖5可知，當(dāng)溫度為40.0℃時，熱敏電阻阻值R1=40.0Ω由閉合電路歐姆定律列出表達(dá)式，有解得13.汽車在路上出現(xiàn)故障而停車時，應(yīng)在車后放置三角警示牌（如圖所示），以提醒后面駕車司機(jī)，減速安全通過?在夜間，有一貨車因故障停車，后面有一小轎車以108km/h的速度向前駛來，由于夜間視線不好，小轎車駕駛員只能看清前方50m的物體，并且他的反應(yīng)時間為0.6s，小轎車制動后最大加速度為，求：（1）小轎車從剎車到停止所用的最短時間；（2）三角警示牌至少要放在車后多遠(yuǎn)處，才能有效避免兩車相撞?〖答案〗（1）6s；（2）58m〖解析〗由題可知本題考查剎車問題，利用勻變速直線運(yùn)動規(guī)律求解。（1）設(shè)小轎車從剎車到停止所用最短時間為t，則（2）駕駛員的反應(yīng)時間內(nèi)小轎車做勻速運(yùn)動，則反應(yīng)時間內(nèi)位移為小轎車以最大加速度制動時，設(shè)從剎車到停止小轎車位移為，則小轎車從發(fā)現(xiàn)警示牌到停止的總位移為故警示牌與車的距離至少為14.如圖所示，相距為R的兩塊平行金屬板M、N正對著放置，S1，S2分別為M、N板上的小孔，S1，S2，O三點(diǎn)共線，它們的連線垂直M、N，且S2O=R。以O(shè)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。D為收集板，板上各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離以及板兩端點(diǎn)的距離都為2R，板兩端點(diǎn)的連線垂直M、N板。質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子，經(jīng)S1進(jìn)入M、N間的電場后，通過S2進(jìn)入磁場，粒子在S1處的速度和粒子所受的重力均不計。（1）當(dāng)M、N間的電壓為U時，求粒子進(jìn)入磁場時速度的大小v；（2）若粒子恰好打在收集板D的中點(diǎn)上，求M、N間的電壓值U0；〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）粒子從S1到達(dá)S2的過程中，根據(jù)動能定理得解得粒子進(jìn)入磁場時速度的大?。?）粒子進(jìn)入磁場后在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動有由①②得加速電壓U與軌跡半徑r的關(guān)系為當(dāng)粒子打在收集板D的中點(diǎn)時，粒子在磁場中運(yùn)動的半徑r0=R對應(yīng)電壓（3）M，N間的電壓越大，粒子進(jìn)入磁場時的速度越大，粒子在極板間經(jīng)歷的時間越短，同時在磁場中運(yùn)動軌跡的半徑越大，在磁場中運(yùn)動的時間也會越短，出磁場后勻速運(yùn)動的時間也越短，所以當(dāng)粒子打在收集板D的右端時，對應(yīng)時間t最短。根據(jù)幾何關(guān)系可以求得粒子在磁場中運(yùn)動的半徑由②得粒子進(jìn)入磁場時速度的大小粒子在電場中經(jīng)歷的時間粒子在磁場中經(jīng)歷的時間粒子出磁場后做勻速直線運(yùn)動經(jīng)歷的時間粒子從S1到打在收集板D上經(jīng)歷的最短時間為15.如圖所示，質(zhì)量為的帶有圓弧的滑塊A靜止放在光滑的水平面上，圓弧半徑，圓弧的末端點(diǎn)切線水平，圓弧部分光滑，水平部分粗糙，A的左側(cè)緊靠固定擋板，距離A的右側(cè)S處是與A等高的平臺，平臺上寬度為的M、N之間存在一個特殊區(qū)域，B進(jìn)入M、N之間就會受到一個大小為恒定向右的作用力。平臺MN兩點(diǎn)間粗糙，其余部分光滑，M、N的右側(cè)是一個彈性卡口，現(xiàn)有一個質(zhì)量為m的小滑塊B從A的頂端由靜止釋放，當(dāng)B通過M、N區(qū)域后碰撞彈性卡口的速度v不小于5m/s時可通過彈性卡口，速度小于5m/s時，原速反彈，設(shè)，取，求：（1）滑塊B剛下滑到圓弧底端時，對圓弧底端的壓力多大；（2）若A、B間的動摩擦因數(shù)，保證A與平臺相碰前A、B能夠共速，則S應(yīng)滿足什么條件；（3）在滿足（2）問的條件下，若A與B共速時，B剛好滑到A的右端，A與平臺相碰后B滑上平臺，設(shè)B與MN之間的動摩擦因數(shù)，試討論因的取值不同，B在MN間通過的路程?！即鸢浮剑?）30N；（2）；（3）見〖解析〗〖解析〗（1）設(shè)B滑到A的底端時速度為，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得小球在圓弧底端合力提供向心力有聯(lián)立各式并代入數(shù)據(jù)得根據(jù)牛頓第三定律可知滑塊對圓弧底端的壓力為30N。（2）設(shè)AB獲得共同速度為，以向右為正方向，由動量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得對A應(yīng)用動能定理得代入數(shù)據(jù)解得：即保證A與平臺相碰前A、B能夠共速，S應(yīng)滿足（3）設(shè)B到達(dá)卡口的速度B將從平臺右側(cè)離開，此時B與M、N的動摩擦因數(shù)為，由動能定理得解得即B從卡口右側(cè)離開，通過的路程如果B到達(dá)卡口的速度小于5m/s，B將被彈回，進(jìn)入NM后做減速運(yùn)動，到達(dá)M點(diǎn)速度恰好為零，設(shè)此時的動摩擦因數(shù)為，則解得即B從M左側(cè)離開，通過的路程如果B經(jīng)與卡口碰撞、往返多次后最終靜止在N點(diǎn)，通過的路程，由動能定理得解得S′=13懷化市2023年上期高二年級期末考試試題物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列關(guān)于物理思想、物理方法、物理學(xué)史，說法正確的是（）A.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.牛頓是最早提出力不是維持物體運(yùn)動的原因C.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動的位移公式時，把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運(yùn)動，然后把各個小段的位移相加，這應(yīng)用了“微元法”D.麥克斯韋建立了電磁場理論，預(yù)言并通過實驗證實了電磁波的存在〖答案〗C〖解析〗A．法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故A錯誤；B．伽利略是最早提出力不是維持物體運(yùn)動的原因，故B錯誤；C．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動的位移公式時，把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運(yùn)動，然后把各個小段的位移相加，這應(yīng)用了“微元法”，故C正確；D．麥克斯韋建立了電磁場理論，預(yù)言了電磁波的存在，赫茲通過實驗證實了電磁波的存在，故D錯誤。2.彩虹的形成是雨后太陽光射入空氣中的水滴先折射，然后在水滴的背面發(fā)生反射，最后離開水滴時再次折射形成。如圖所示，一束太陽光從左側(cè)射入球形水滴，a、b是其中的兩條出射光線，一條是紅光，另一條是紫光。關(guān)于a光和b光的說法中，正確的是（）A.a光是紅光 B.a光的波長更長C.b光更容易發(fā)生衍射 D.在真空中傳播時，b光的速度更大〖答案〗C〖解析〗A．a(chǎn)、b兩條出射光線均在水滴表面發(fā)生折射現(xiàn)象，入射角相同，a光的折射角小于b光的折射角，根據(jù)折射定律，可知折射率大則光頻率高，因此a光是紫光，b光是紅光，故A錯誤；B．由于光的頻率越大，波長越短，因此故B錯誤；C．根據(jù)光的衍射現(xiàn)象，遇到相同的障礙物，波長越長的光越容易發(fā)生明顯衍射，因此b光更容易發(fā)生明顯衍射，故C正確；D．在真空中傳播時，a、b光的速度一樣大，故D錯誤。3.B超成像的基本原理是探頭向人體發(fā)射一組超聲波，遇到人體組織會產(chǎn)生不同程度的反射。探頭接收到的超聲波信號形成B超圖像。如圖為血管探頭沿x軸正方向發(fā)送的簡諧超聲波圖像，時刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)M。已知此超聲波的周期為，下列說法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)M開始振動的方向沿y軸正方向B.內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動的路程為C.超聲波在血管中的傳播速度為D.時質(zhì)點(diǎn)N恰好處于波谷〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)同側(cè)法可知，質(zhì)點(diǎn)開始振動的方向沿軸負(fù)方向，故A錯誤；B．波的周期為可知所以質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動的路程為故B錯誤；C．根據(jù)圖像讀出波長為根據(jù)波長與波速的關(guān)系解得故C正確；D．由圖可知，M左側(cè)的波峰與N之間的距離為則波峰傳播到N的時間為可知在2.0×10-7s時質(zhì)點(diǎn)N恰好處于波峰，故D錯誤。4.應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如你用手掌平托一蘋果，保持這樣的姿勢在豎直平面內(nèi)按順時針方向做勻速圓周運(yùn)動，如圖所示。關(guān)于蘋果從最低點(diǎn)a到最高點(diǎn)c運(yùn)動的過程，下列說法中正確的是（）A.蘋果所受的合外力保持不變B.手掌對蘋果的摩擦力先減小后增大C.蘋果在a點(diǎn)處在超重狀態(tài)，在c點(diǎn)處在失重狀態(tài)D.蘋果所受重力的功率保持不變〖答案〗C〖解析〗A．蘋果做勻速圓周運(yùn)動，所受合外力大小不變，方向始終指向圓心，在變。A錯誤；．從a到c過程中，加速度大小不變，加速度在水平方向上的分加速度先變大后變小，根據(jù)牛頓第二定律可知，摩擦力先增大后減小。B錯誤；C．蘋果在a點(diǎn)加速度向上，處在超重狀態(tài)，在c點(diǎn)加速度向下，處在失重狀態(tài)。C正確；D．速度大小不變，方向總在改變，重力與速度的夾角一直在變，由蘋果所受重力的功率一直在變化。D錯誤。5.在如圖所示的電路中，交流電源輸出50Hz、電壓有效值為220V的正弦式交流電，通過副線圈、分別向10只標(biāo)稱為“12V、1.5A”的燈泡和“36V、5A”的電動機(jī)供電，原線圈所接燈泡L的額定電壓為40V，副線圈的匝數(shù)為60匝。電路接通后，各用電器都恰好正常工作。則下列說法中正確的是（）A.交流電源的輸出功率為360WB.燈泡L的額定電流為2.0AC.副線圈所接燈泡中的電流方向每秒鐘改變50次D.原線圈的匝數(shù)為1100匝，副線圈的匝數(shù)為180匝〖答案〗B〖解析〗B．根據(jù)電壓匝數(shù)關(guān)系有解得根據(jù)解得副線圈的中電流副線圈的中電流根據(jù)電流匝數(shù)關(guān)系有解得即燈泡L的額定電流為2.0A，B正確；A．根據(jù)上述可知，交流電源的輸出功率為A錯誤；D．根據(jù)上述可知，原線圈的匝數(shù)為900匝，副線圈的匝數(shù)為180匝，D錯誤；C．交流電源輸出50Hz，變壓器不改變頻率，則副線圈所接燈泡中的電流方向每秒鐘改變次數(shù)為，C錯誤。6.如圖所示，質(zhì)量為M的斜面體靜置于水平面，斜面體上表面光滑。小球被輕質(zhì)細(xì)繩系住放在斜面上。小球質(zhì)量m，斜面傾角，懸線與豎直方向夾角，則下列說法正確的是（）A.地面對斜面的支持力是B.地面對斜面的摩擦力是C.若增大懸線與豎直方向夾角，斜面對小球的彈力增大D.若增大懸線與豎直方向夾角，繩子對小球的拉力先增大后減小〖答案〗C〖解析〗AB．以小球為研究對象，受力分析如圖所示根據(jù)平衡條件得知，T與N的合力為則有解得以小球和斜面整體為研究對象，受力分析如圖所示根據(jù)受力平衡可知，地面對斜面的支持力為地面對斜面的摩擦力為故AB錯誤；CD．懸線與豎直方向夾角增大，如圖所示二、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選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。7.2022年3月，中國航天員翟志剛、王亞平、葉光富在“天宮二號”空間站上通過天地連線，為同學(xué)們上了一堂精彩的科學(xué)課。據(jù)媒體報道，“天宮二號”空間站工作軌道為圓軌道，軌道高度400km，一天繞地球轉(zhuǎn)16圈。若還知道引力常量和地球平均半徑，僅利用以上條件能求出的是（）A.空間站繞地球運(yùn)行的速度 B.地球?qū)臻g站的萬有引力C.中國空間站的質(zhì)量 D.地球表面的重力加速度〖答案〗AD〖解析〗A．一天繞地球轉(zhuǎn)16圈，可知空間站的周期，根據(jù)可求出空間站繞地球運(yùn)行的速度，故A正確；BC．由地球?qū)臻g站萬有引力提供向心力可得解得可求出地球的質(zhì)量，由于中國空間站的質(zhì)量被約去，故無法求出中國空間站的質(zhì)量，也無法求出地球?qū)臻g站的萬有引力，故BC錯誤；D．根據(jù)物體在地球表面受到的萬有引力等于重力可得可得可求出地球表面的重力加速度，故D正確。8.如圖所示，一蹦極運(yùn)動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落，到最低點(diǎn)時未接觸水面，空氣阻力忽略不計，運(yùn)動員可視為質(zhì)點(diǎn)，下列說法錯誤的是（）A.蹦極繩張緊后的下落過程中，運(yùn)動員動能先增大后減小B.運(yùn)動員整個下落過程中，重力勢能的減小量等于重力所做的功C.運(yùn)動員整個下落過程中，重力勢能的改變量與重力勢能零點(diǎn)的選取有關(guān)D.蹦極繩張緊后的下落過程中，運(yùn)動員動能與重力勢能之和先增大后減小〖答案〗CD〖解析〗A．蹦極繩張緊后的下落過程中，根據(jù)牛頓第二定律有，當(dāng)時，運(yùn)動員做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)時，加速度為零，速度達(dá)到最大值，當(dāng)時，加速度反向增大，運(yùn)動員做加速度增大的減速運(yùn)動，因此在蹦極繩張緊后的下落過程中，運(yùn)動員動能先增大后減小，故A正確；B．運(yùn)動員整個下落過程中有，可知，運(yùn)動員整個下落過程中，重力勢能的減小量等于重力所做的功，故B正確；C．運(yùn)動員整個下落過程中，重力勢能的改變量與初末位置的高度差有關(guān)，與重力勢能零點(diǎn)的選取無關(guān)，故C錯誤；D．蹦極繩張緊后的下落過程中，蹦極繩的彈力對運(yùn)動員始終做負(fù)功，運(yùn)動員的機(jī)械能減小，而根據(jù)，可知，蹦極繩張緊后的下落過程中，運(yùn)動員動能與重力勢能之和始終減小，故D錯誤。9.有一邊長l=0.1m、質(zhì)量m=10g的正方形導(dǎo)線框abcd，由高度h=0.2m處自由下落，如圖所示，其下邊ab進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域后，線圈開始做勻速運(yùn)動，直到其上邊dc剛剛開始穿出勻強(qiáng)磁場為止，已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，勻強(qiáng)磁場區(qū)域的寬度也是l，g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A.導(dǎo)線框的電阻R=0.2ΩB.線框進(jìn)入勻強(qiáng)磁場的過程流過線框的電荷量q=0.05CC.線框穿越勻強(qiáng)磁場的過程產(chǎn)生的焦耳熱Q=0.02JD.線框穿越磁場的過程感應(yīng)電流的方向和安培力的方向都沒有變化〖答案〗ABC〖解析〗A．線框在磁場中做勻速運(yùn)動，根據(jù)平衡條件，有解得故A正確；B．線框進(jìn)入勻強(qiáng)磁場的過程流過線框的電荷量為故B正確；C．線框穿越勻強(qiáng)磁場過程產(chǎn)生的焦耳熱為故C正確；D．線框進(jìn)入磁場時感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，而線框出離磁場時感應(yīng)電流的方向為順時針方向，但安培力的方向始終豎直向上，故D錯誤。A.a點(diǎn)電勢為B.電子在b點(diǎn)的動能不可能為C.電子在b點(diǎn)加速度比在c點(diǎn)加速度小D.電子在電場中運(yùn)動的最小速度一定為零〖答案〗BC〖解析〗A．根據(jù)電子的受力和運(yùn)動情況可知電子的電勢能增大，結(jié)合電場力做功和電勢差的關(guān)系可知b點(diǎn)的電勢比a點(diǎn)的電勢低5V，則相鄰兩等勢面間的電勢差為2.5V，則a點(diǎn)的電勢為，故A錯誤；B．電子在b、c兩點(diǎn)間根據(jù)能量守恒可知則由于c點(diǎn)的動能不為零，所以b點(diǎn)的動能一定大于2.5eV，故B正確；C．根據(jù)等勢面的疏密表示電場的強(qiáng)弱可知ｂ點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于ｃ點(diǎn)的電場強(qiáng)度，所以ｂ點(diǎn)的電場力小于ｃ點(diǎn)的電場力，根據(jù)牛頓第二定律可知ｂ點(diǎn)的加速度小于ｃ點(diǎn)的加速度，C正確；D．電子速度與等勢面切線平行時，在電場中運(yùn)動的速度最小，此時的速度最小值不一定為零，故D錯誤。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.為了消除空氣阻力對實驗結(jié)果的影響，某實驗小組用如圖甲所示實驗裝置做驗證機(jī)械能守恒定律實驗，牛頓管豎直固定在鐵架臺上，光電門固定在牛頓管的外側(cè)，緊貼牛頓管外側(cè)再固定刻度尺（圖中未畫出），啟動抽氣泵，將牛頓管內(nèi)的空氣抽出，已知橡膠球的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。（1）先用游標(biāo)卡尺測量橡膠球直徑d，如圖乙所示，則小球直徑________mm；（2）從刻度尺上讀取橡膠球球心和光電門中心對應(yīng)的刻度值、。將小橡膠球由靜止釋放，記錄橡膠球第一次通過光電門的擋光時間；（3）若關(guān)系式______________成立（用上面測得數(shù)據(jù)符號表示），說明橡膠球下落過程中機(jī)械能守恒；（4）該小組要利用該裝置進(jìn)一步探究橡膠球與管底第一次碰撞前后球的機(jī)械能損失情況，他們記錄了橡膠球第二次通過光電門的擋光時間，則碰撞過程中橡膠球損失的機(jī)械能為________________?！即鸢浮剑?）6.60（3）（4）〖解析〗（1）[1]20分度游標(biāo)卡尺的精確值為，由圖乙可知小球直徑為（3）[2]橡膠球第一次通過光電門的速度為要驗證橡膠球下落過程中機(jī)械能是否守恒，需要滿足聯(lián)立可得（4）[3]橡膠球第二次通過光電門時的速度為根據(jù)能量守恒，碰撞過程中橡膠球損失的機(jī)械能為12.電子體溫計（圖1）正在逐漸替代水銀溫度計。電子體溫計中常用的測溫元器件是熱敏電阻。某物理興趣小組制作一簡易電子體溫計，其原理圖如圖2所示。（2）現(xiàn)將上述測量的兩個相同的熱敏電阻（伏安特性曲線如圖3所示）和定值電阻、恒壓電源組成如圖4所示的電路，電源電動勢為6V，內(nèi)阻不計，定值電阻，熱敏電阻消耗的電功率為________W（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；（3）熱敏電阻的阻值隨溫度的變化如圖5所示，在設(shè)計的電路中（如圖2所示），已知電源電動勢為5.0V（內(nèi)阻不計），電路中二極管為紅色發(fā)光二極管，紅色發(fā)光二極管的啟動（導(dǎo)通）電壓為3.0V，即發(fā)光二極管兩端電壓時點(diǎn)亮，同時電鈴發(fā)聲，紅色發(fā)光二極管啟動后對電路電阻的影響不計。實驗要求當(dāng)熱敏電阻的溫度高于38.5℃時紅燈亮且鈴響發(fā)出警報，其中電阻______（填“R1”或“R2”）為定值電阻，其阻值應(yīng)調(diào)為______Ω（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）?！即鸢浮剑?）乙（2）（3）R260〖解析〗（1）[1]由圖3可知電壓從0變化起，所以應(yīng)選滑動變阻器分壓式接法，則選用圖乙的電路圖；（2）[2]設(shè)熱敏電阻兩端電壓為U,通過熱敏電阻的電流為I,根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=2U+IR代人數(shù)據(jù)得作出圖線如圖所示圖線交點(diǎn)表示此時熱敏電阻的電壓為2.4V、電流為0.60mA,故電功率為（3）[3][4]由于熱敏電阻阻值隨溫度的升高而降低，要使發(fā)光二極管電壓U≥3.0V時點(diǎn)亮，則有R2分壓隨總電阻的減小而增大，由串聯(lián)電路中的電壓之比等于電阻之比，所以R1為熱敏電阻，R2為定值電阻，由圖5可知，當(dāng)溫度為40.0℃時，熱敏電阻阻值R1=40.0Ω由閉合電路歐姆定律列出表達(dá)式，有解得13.汽車在路上出現(xiàn)故障而停車時，應(yīng)在車后放置三角警示牌（如圖所示），以提醒后面駕車司機(jī)，減速安全通過?在夜間，有一貨車因故障停車，后面有一小轎車以108km/h的速度向前駛來，由于夜間視線不好，小轎車駕駛員只能看清前方50m的物體，并且他的反應(yīng)時間為0.6s，小轎車制動后最大加速度為，求：（1）小轎車從剎車到停止所用的最短時間；（2）三角警示牌至少要放在車后多遠(yuǎn)處，才能有效避免兩車相撞?〖答案〗（1）6s；（2）58m〖解析〗由題可知本題考查剎車問題，利用勻變速直線運(yùn)動規(guī)律求解。（1）設(shè)小轎車從剎車到停止所用最短時間為t，則（2）駕駛員的反應(yīng)時間內(nèi)小轎車做勻速運(yùn)動，則反應(yīng)時間內(nèi)位移為小轎車以最大加速度制動時，設(shè)從剎車到停止小轎車位移為，則小轎車從發(fā)現(xiàn)警示牌到停止的總位移為故警示