甘肅省2023-2024學(xué)年高三年級(jí)上冊(cè)1月期末考試物理試題含答案

甘肅省2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期1月期末考試物理試題

甘肅省一月份高考診斷考試-物理

本成卷滿分100分.考試時(shí)間75分鐘。

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)埴寫在答題卡上。

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

如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后.再選涂其他答案標(biāo)號(hào)框?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上.寫在

本試卷上無(wú)效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題.每小題4分，共28分。每小題只有一項(xiàng)符合題目要求.選對(duì)的得4分.

選錯(cuò)或不選得0分）

1.2023年8月24日，日本政府不顧國(guó)際社會(huì)的強(qiáng)烈反對(duì)，正式向海洋排放福島第一核電站的核污染

水。核污染水中的錨Po發(fā)生衰變時(shí)的核反應(yīng)方程為第Po-*2殷Pb+X.該核反應(yīng)過(guò)程中放出的能量

為Q。設(shè)嚼P。的結(jié)合能為E1，2殷Pb的結(jié)合能為E2,X的結(jié)合能為E3,已知光在真空中的傳播速度

為則下列說(shuō)法正確的是（）

A.2瞄Pb的比結(jié)合能小于喝P。的比結(jié)合能

B.該核反應(yīng)過(guò)程中放出的能量Q=206E2+4E3—210EI

C.該核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損可以表示為m=Qc2

D.衰變過(guò)程中放出的光子是因?yàn)樾略雍藦母吣芗?jí)向低能級(jí)躍遷產(chǎn)生的

2.我國(guó)高鐵技術(shù)全球領(lǐng)先，乘高鐵極大節(jié)省了出行時(shí)間。假設(shè)高鐵在啟動(dòng)階段做勻變速直線運(yùn)動(dòng).先

后經(jīng)過(guò)站臺(tái)上的A、8兩點(diǎn)，其經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)的速度分別為47次經(jīng)過(guò)該段的時(shí)間為/.則對(duì)該高鐵的

運(yùn)動(dòng)過(guò)程說(shuō)法正確的是（）

A.前一半位移速度增加3.5V

B.經(jīng)過(guò)AB段中間時(shí)刻的速度是5V.

C.前一半位移與后一半位移經(jīng)過(guò)的時(shí)間之比為2：1

D.前一半時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移比后一半時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移少2-vt

3.我國(guó)在太空開發(fā)領(lǐng)域走在了世界前列.假設(shè)我國(guó)航天員乘坐宇宙飛船去探知|r/（in's'）

某未知星球.航天員在星球表面將一物體豎直向上拋出，其運(yùn)動(dòng)的速度大小隨ioL--……>

時(shí)間變化的吐/圖像如圖所示。設(shè)地球質(zhì)量為地球表面重力加速度為g=02,5—7區(qū)

10m/s2,已知該星球的半徑是地球半徑的1.5倍,則該星球的質(zhì)量為（）?

A.|MC.與MD.1M

甘肅省一月份高考診斷考試?物理?第1頁(yè)（共6頁(yè)）

i.RfiL人們對(duì)Q體例康這識(shí)的不斷增強(qiáng).戶外旅行、戶外運(yùn)動(dòng)也較前幾年大幅增長(zhǎng),人們使川的智能

r?機(jī)中仃一款運(yùn)動(dòng)軟件.其運(yùn)動(dòng)步數(shù)的測(cè)I|H雙理神圖所示.M和N為電容器兩極板.M固定?、兩端

lj固定的兩輪州寬連接?只能按圖中標(biāo)識(shí)的“前后”方向運(yùn)動(dòng).則手機(jī)（）

A.若電容器帶電小增大?則可能是健身者向前勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)突然減速

B.若電流表示數(shù)不為零且保持不變，則健身者做勻速運(yùn)動(dòng)

C.若電流由。點(diǎn)流向b點(diǎn),則健身者突然向前加速

D.若M、,、之間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大.則健身者向后做勻加速運(yùn)動(dòng)

5.如圖甲為汽車的機(jī)械式手剎（駐車器）系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)構(gòu)對(duì)稱。其原理可簡(jiǎn)化為乙圖，當(dāng)駐車

時(shí)拉動(dòng)手剎拉桿?手剎拉索（不可伸縮）就會(huì)拉緊?拉索（用、OC的作用力分別作用于兩邊輪子的制動(dòng)

甲乙

A.若汽車處于駐車狀態(tài)?則拉索08、0C是拉緊的

B.拉動(dòng)手剎拉桿時(shí).拉索0/3和OC中的拉力一定小于AO±的拉力

C若保持（龍、OC兩拉索拉力不變,0C、OC兩拉索夾角越小.拉動(dòng)拉索A0越省力

D.當(dāng)（）3、0（、兩拉索夾角為60°時(shí)，三根拉索的拉力大小相等

6.2023年12月1日晚.我國(guó)多地出現(xiàn)絕美極光?如圖甲所示，實(shí)際上極光是太陽(yáng)風(fēng)和地球場(chǎng)"互:

用產(chǎn)生的。地磁產(chǎn)生至少有35億年歷史，它通過(guò)地球內(nèi)部延伸到宇宙中?形成飛：層累黑

可以阻擋太陽(yáng)帶電粒子流的侵害?保護(hù)地球的大氣層和自然態(tài)二”:篝潟:：j說(shuō)法::

帶電粒子流被地磁場(chǎng)俘獲后的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖.忽略引力利帶電初'（-）

的是

曲幽&,射向地球的

粒子

地磁場(chǎng)磁感線

乙

甲

B帶電粒子在能近地球北極過(guò)程中旋轉(zhuǎn)周期變大

A.圖甲中的極光現(xiàn)象只能出現(xiàn)在北半球

D.圖乙中所示的帶電粒子帶負(fù)電

C.帶電粒子在靠沂帥球北極過(guò)程中動(dòng)能增大

、如圖所術(shù),珊根制'、—晨此&"1,峨線圈通315泡1I）正已

一式三電小由漢、電潦也“'"2，陽(yáng)弋圈而過(guò)WLj燈泡1HII；川日..卜

燈泡規(guī)格丹卜機(jī)|川上燈泡R號(hào)由燈一阻隨湍發(fā)史化的怙;兄八

I||中1；<］:、,戲9版,X）'"；C：曲LN汶一確的拈

\U泡％業(yè)*凡1）泡1'）：'；'；

CJ2個(gè)閽曲惴的也爾也小1）「世兒為愉、功;［、（V

二、冬項(xiàng)選擇題、b處It、小0?樸小&,'兮?"''>',,>>辦小'h?卜i?V!t；.）>:；j11<-.，!，.^..

f-r3:>>送N”不\的懺、A療過(guò)人枚K選的用04）

8.如田呻小心——列沁沿橫波訃？°時(shí)刊的波『M.i'波工以

速應(yīng)沿，軸正力向傳桶、?卜?列說(shuō)法正網(wǎng)的也

A./II—…處的尬點(diǎn)A/加速電為零

B.0-6s時(shí)間內(nèi).班點(diǎn)一運(yùn)動(dòng)的跖"為6m

Iin處的?點(diǎn)V的/功力仃為、"NQ<、m

\\昔把波源的振功鈍率加倍,則波速也加倍變成，Sms

9.如由所術(shù)"［所.：用/ARCN域內(nèi)仃力響垂iTIKliU向中.的勺強(qiáng)梯均?—A（X\

6。；\（'辿K為/.西卜用同的帶小電?！?點(diǎn)沿.\八方向分別以不同的速/xx

/vxXXX1、

率；，i、k時(shí)人dwll速率為“的粒子?從.\（'辿射出,它們?cè)诙挠癗―h

域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間八：—=2：1.不計(jì)粒子所受的爪力及粒子間的相互作用,則兩個(gè)粒子的速率之比

T'l:火可能為)

A.1：3B.2:9C.3：11\3：5

10.411國(guó)所示.可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)n為A/的物塊川長(zhǎng)為1.的細(xì)繩拴接放住轉(zhuǎn)盤卜..邢繩的

另一端固定在:通過(guò)轉(zhuǎn)機(jī)軸心的豎J'LHI：.細(xì)繩剛好伸此且與豎it方向的夾■為?.

已知物塊與傳曲之間的動(dòng)庠擦因數(shù)為Il./^tan<t.能設(shè)最人際摩擦力可「滑動(dòng)限

擦力.現(xiàn)止整個(gè)裝置由靜止開始級(jí)慢的加速轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。則下列說(shuō)法正確的一（）

A.A個(gè)過(guò)程中?細(xì)繩的拉力不可能為冬

R從開始轉(zhuǎn)動(dòng)到細(xì)繩時(shí)物塊剛有作用力的過(guò)程,軟盤對(duì)物塊所做的功為!〃'/“金。

c.物塊能在轉(zhuǎn)臺(tái)上隨轉(zhuǎn)價(jià)一起轉(zhuǎn)動(dòng)的最大你速度為iT—

\Lsuia

IX細(xì)繩對(duì)物塊拉力的瞬時(shí)功率.始終為專

三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題,共15分）

11.（6分）（1）“測(cè)也被璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中.某同學(xué)在白紙上放好玻璃傳.和例,，分別北玻璃磚與空

’（的兩個(gè)界面N哨甲所示。在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針Q和/，,川表示大頭計(jì)的位置.

然后在另一側(cè)透過(guò)典璃傳觀察，井依次插上大頭針也和匕在插.和p（時(shí).應(yīng)他

（選填正確選項(xiàng)前的字母）

"tf""3Li，八_A_--

7

A.插上大頭針使P3僅擋住P2的像

B.插上大頭針03,使1}3擋住尸|的像和匕的像

C.插上大頭針尸」，使口擋住&和P1、。2的像

D.插上大頭針P1.使口僅擋住P：i

（2）在用兩面平行的玻璃傳測(cè)定玻嘀折射率的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是。（選埴正確選項(xiàng)

前的字母）

A.為了減小作圖誤差.03和P.1的距離應(yīng)適當(dāng)取大些

B.如果光在界而的入射角大于臨界角，光將不會(huì)進(jìn)入玻璃磚

C.不論光以什么角度從射入，經(jīng)一次折射后到達(dá)界面仍'都能射出

（3）另一位同學(xué)在“測(cè)量玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，為了防止筆尖碰到玻璃磚面而損傷玻璃磚.該同學(xué)

畫出的玻璃磚界面aa'、H'如圖乙所示。其他操作均正確，該同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比

。（填“偏大”“偏小”或“不變”）

12.（9分）某興趣小組想測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。

（1）小張想用多用電表粗測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，下列說(shuō)法正確的是o（選填正確選項(xiàng)

前的字母）

A.多用電表可以粗測(cè)電動(dòng)勢(shì)，不能粗測(cè)內(nèi)阻

B.多用電表可以粗測(cè)內(nèi)阻，不能粗測(cè)電動(dòng)勢(shì)

C.多用電表可以粗測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻

D.多用電表既不可粗測(cè)電動(dòng)勢(shì)，也不可粗測(cè)內(nèi)阻

（2）其他同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室找來(lái)了器材，設(shè)計(jì)的電路原理圖如圖1所示，其中R為電阻箱.R為保護(hù)電

阻，阻值凡=5.00,電流表A的內(nèi)阻不計(jì)。他們改變R的阻值，記下多組R和電流表示數(shù)/。小王

同學(xué)以/R為縱坐標(biāo)，以1為橫坐標(biāo)，作圖處理數(shù)據(jù)；小李同學(xué)以J（R+Ro）為縱坐標(biāo).以/為橫坐標(biāo)，

作圖處理數(shù)據(jù)，他們?cè)谕粡堊鴺?biāo)紙上畫出的圖線如圖2所示。

①由圖2可知，小王同學(xué)繪制的圖線是（填“?！被颉啊稍搱D線得到的電源電動(dòng)勢(shì)為

_______V，內(nèi)阻為________Q0

②分析可知，在圖i所示電路中，當(dāng)電阻箱的阻值R=0時(shí)，電阻箱消耗俅1m功率最大。

四、計(jì)算題（本題共3小沏，北，|2分.把解外寫在為附卡上指定的位兒,要求寫出必要的文字說(shuō)叨方

程式和步驟-只寫山般后公案的不能得分）

13.（12分）如圖，豎I,［放？7的改脫管小內(nèi)半格為2人尺度為16cm的〃件和內(nèi)華

徑為一、）度人于16cm的八竹組成“件內(nèi)空氣被?段水快柱附開，初始狀態(tài)L-活％

/,8CHI

水儂柱在兩竹中的K.均為L(zhǎng)8cm,li-卜，一空間，（體壓強(qiáng)為/11，

A-8cni

82.5cmHgM.上方的活戕下衣而叮水儂柱|：.我而的距離為/,?cm.現(xiàn)

緩慢將活塞向上拉，巾劃八件中的水儂增加?化，保持修痂狀態(tài)穩(wěn)定.（AJi

I.8c-ni

管中氣體溫.保持不變，以cmH*為小州單位）求.

⑴新狀態(tài)下，〃竹中的氣體JI；咖〃/的大小;

（2）活塞向上移動(dòng)的距離.7'.,

14.（14分）如圖所示，正方形導(dǎo)線框ABCD.abcd的電阻均為R,邊長(zhǎng)均為L(zhǎng),質(zhì)量分別

為2根和〃z,它們分別系在一條跨過(guò)兩個(gè)定滑輪的不可仰長(zhǎng)的絕緣輕繩兩端，且正方

形導(dǎo)線框與定滑輪處于同一豎宜平面內(nèi)。在兩導(dǎo)線框之間有一寬度為2L、磁感應(yīng)強(qiáng)

度大小為夙方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。初始時(shí)，用手托住導(dǎo)線框ABCD和

Me",使CD邊距磁場(chǎng)上邊界距離為L(zhǎng),H邊與磁場(chǎng)下邊界重合，右側(cè)輕繩處于松弛

狀態(tài)。現(xiàn)由靜止釋放導(dǎo)線框ABCD,當(dāng)C。邊自由下落到磁場(chǎng)邊界時(shí)，輕繩剛好繃直，同時(shí)瞬間撤去

對(duì)導(dǎo)線框a/”/的約束力。已知邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的速度與剛出磁場(chǎng)時(shí)速度相等。不計(jì)所有摩擦和

空氣阻力，重力加速度為g,則從釋放導(dǎo)線框ABCD到兩導(dǎo)線框均離開磁場(chǎng)的過(guò)程中。

（1）求CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小；

（2）求導(dǎo)線框abed從開始進(jìn)入磁場(chǎng)至完全進(jìn)入磁場(chǎng)所需的時(shí)間。

甘肅省一月份高考診斷考試?物理?第5頁(yè)（共6頁(yè)）

15.(16分)如圖所示,質(zhì)狀為M]=2kg、傾珀為37°的光滑斜而八放在水平地面上，水平地面BC段長(zhǎng)

L=0.8m.斜而A13與地而平滑連接，物塊與'段的動(dòng)摩擦因數(shù)/,=Q1。(:點(diǎn)右側(cè)、8點(diǎn)的左側(cè)水

平面均光滑，質(zhì)量-八%=9kg的;光滑網(wǎng)弧|lh而被鎖定在水平而上，曲而左端與C點(diǎn)對(duì)齊.且與地面等

高平滑連接，圓弧半徑R=0.5m0質(zhì)量w=lkg的物塊從斜面上距地而高1=1.17m處由印止釋放,

在沿圓弧曲面上滑時(shí)，設(shè)物塊和圓心()的連線與豎直方向的夾加為。。爪力加速度取10m/s2。求：

(1)物塊到達(dá)曲面最高點(diǎn)D時(shí).對(duì)曲面的壓力大?。?/p>

(2)如果去掉固定裝置.求曲面獲得的最大速度；

(3)如果曲面固定，調(diào)整物塊釋放時(shí)的初始高度入，使物塊恰好能到達(dá)曲面上的。點(diǎn)，求沿曲面上滑

過(guò)程中,當(dāng)。為多少時(shí)，固定裝置對(duì)曲面的水平作用力最大，最大水平作用力為多少。

甘肅省一月份高考診斷考試?物理參考答案

1.選D核反應(yīng)中生成物比反應(yīng)物穩(wěn)定，又比結(jié)合能越大，5.選A若汽車處于駐車狀態(tài)，拉索OB、OC的作用力變

原子核越穩(wěn)定，故生成物嘴Pb的比結(jié)合能大于反應(yīng)大，拉索OB、OC是拉緊的，故A正確；令NBOC=d,則

物猾Po的比結(jié)合能，A錯(cuò)誤；由結(jié)合能的定義可得該反若保持OB、OC兩拉索拉力不變，OB、OC兩拉索夾角越

應(yīng)過(guò)程中放出的能量石殳一邑，錯(cuò)誤；根據(jù)愛

Q=2+B小，合力F合=2Fcos1-越大，即拉動(dòng)拉索A0越費(fèi)力，故

因斯坦質(zhì)能方程可得該核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損加=

烏，C錯(cuò)誤；放射性原子核發(fā)生衰變時(shí)，產(chǎn)生的新核處于C錯(cuò)誤；拉動(dòng)手剎拉桿時(shí)，由FAO=下金=2Fcos5，可得

a

高能級(jí)，這時(shí)它要向低能級(jí)躍遷，并放出光子，D正確。6=120°時(shí)，F(xiàn)AO=F,即當(dāng)OB、OC兩拉索夾角大于120°

2.選C設(shè)經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)中間位置的速度為七，則或2一時(shí)，拉索A0上拉力比拉索0B和0C中任何一個(gè)拉力

孑=2a?《，（7笠）2—笠2=2々%,聯(lián)立解得七=50，故在前小，當(dāng)6=120°時(shí)，三個(gè)力大小相等，故B、D錯(cuò)誤。

6.選D地球的南北半球的中高緯度都有可能出現(xiàn)極光現(xiàn)

一半位移速度增加量為5竺一口=4"故A錯(cuò)誤；勻變速直

象，故A錯(cuò)誤；南北兩極的磁感應(yīng)強(qiáng)度較強(qiáng)，粒子在運(yùn)動(dòng)

線運(yùn)動(dòng)中，某段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)

過(guò)程中，由洛倫茲力提供向心力，周期公式「=架，可

間內(nèi)的平均速度，則經(jīng)過(guò)AB段中間時(shí)刻的速度是已套=

辦了=4u,故B錯(cuò)誤；前一半位移內(nèi)的平均速度鞏=知，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，周期減小，故B錯(cuò)誤；洛倫茲力

始終與速度垂直，所以洛倫茲力不做功，動(dòng)能不變*故C

亭?=3u,后一半位移內(nèi)的平均速度以=配，=6”

錯(cuò)誤”也球的磁場(chǎng)由南向北，根據(jù)左手定則可知，粒子帶

X負(fù)電，故D正確。

~9~

經(jīng)過(guò)前一半位移所用時(shí)間力=白，經(jīng)過(guò)后一半位移所用

3777.選B燈泡L3燈絲燒斷后，副線圈回

X路電阻變大，如圖所示，根據(jù)變壓器的

~2

時(shí)間％2=弁，故力：［2=2：1,故C正確；前一半時(shí)間內(nèi)2

077等效電阻氏等=（詈）R副可知，R等

通過(guò)的位移等于這段時(shí)間的平均速度乘以時(shí)間，故前一

電阻變大，原線圈電流減小，又變壓器的輸入功率等于輸

半時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移——^―x=后一半時(shí)

出功率，所以變壓器的輸入功率變小。由于輸入電流變

間內(nèi)通過(guò)的位移12="，貝寸=12—小，燈泡Li兩端的電壓減小，燈泡Li變暗，原線圈兩端

電壓增大，匝數(shù)比不變，故副線圈兩端電壓增大，所以燈

-^-a=1.5"，故D錯(cuò)誤。

泡L2變亮，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。

3.選B根據(jù)速度-時(shí)間圖像可知星球表面的重力加速度8.選AC波速曾=4m/s,由圖像知，波長(zhǎng)入=8m,則周期

為/=衛(wèi)=4m/s2，根據(jù)mg=G^^~,可得星球的質(zhì)量

tR"T=—=2s,根據(jù)波的傳播方向與波動(dòng)規(guī)律可知"=0時(shí)

v

9

為三M,故B正確。

刻質(zhì)點(diǎn)M沿？軸正方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間11s=5

4.選A健身者向前勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)突然減速，由于慣性N板

可見z=lls時(shí)質(zhì)點(diǎn)M在平衡位置，加速度為零，故A正

相對(duì)M板向前移動(dòng)，兩極之間距離d減小，根據(jù)C=

確；質(zhì)點(diǎn)M的振幅是0.25m,在0?6s時(shí)間內(nèi)共振動(dòng)了

可知，C增大，根據(jù)Q=CU可知.Q增大，故A正

47t4a3個(gè)周期，運(yùn)動(dòng)的路程是L=3X4A=3X4X0.25m=

確；勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為0,電容C不變，故電路中無(wú)電

3m,故B錯(cuò)誤；振幅A=25cm,co-rad/s—

流，故B錯(cuò)誤；突然向前加速時(shí)，由于慣性N板相對(duì)M

板后移，d增大，C減小，Q減小，所以電容器處于放電狀7trad/s,質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)方程為y=25sin（五力cm,故C正

態(tài)，電流由6點(diǎn)流向a點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；保持向后的勻加速確；機(jī)械波在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定，

運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度。不變，板間距離不變，所以M、N之間的與波源的振動(dòng)頻率無(wú)關(guān)，把波源的振動(dòng)頻率加倍，波速不

電場(chǎng)強(qiáng)唐不變,故D錯(cuò)誤「亦，將D霜浮

9.選AB速率為0的粒子從AC邊射出，根據(jù)粒子的運(yùn)（2）為了減小作圖誤差，P3和Pi的距離應(yīng)適當(dāng)取大些，

動(dòng)軌跡以及幾何關(guān)系可知，該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)故A正確；全反射必須是光由光密介質(zhì)射向與光疏介

應(yīng)的圓心角為120°,當(dāng)軌跡過(guò)C點(diǎn)時(shí)，粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半質(zhì)的交界面時(shí)才能發(fā)生*所以即使光在界面aa'的入射

徑最大，根據(jù)幾何關(guān)系可知，有2Hlmaxsin60°=L,由于洛角大于臨界角，光也不會(huì)發(fā)生全反射，而一定會(huì)折射進(jìn)

2

倫茲力提供向心力，則有=甥=，解得如它入玻璃豉，故B錯(cuò)誤；根據(jù)光路的可逆性可知，光在aa

八Imax

的入射角為尸，根據(jù)折射定律有sina=a“<’=

=縛且；由于粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期丁=2詈，令粒nn

6mqo

sinC,不論光以什么角度從aa射入，經(jīng)一次折射后到

子軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為依粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間Z=7,解

360達(dá)界面仍'時(shí)的入射角都會(huì)小于全反射臨界角，所以都

得方=翳，由于兩個(gè)粒子在三角形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間能射出，故C正確。

力：%=2：1,可知速率為曾2的粒子運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓

心角為60°,可知速率為曾2的粒子必定從BC邊射出，根

據(jù)其運(yùn)動(dòng)軌跡及幾何關(guān)系有L=R2sin60°,由于洛倫茲力

提供向心力，則有qv2B=,n槳,解得吻=之爭(zhēng)BL.結(jié)合

1<23m動(dòng)了一個(gè)角度，所以折射角a的測(cè)量值大于真實(shí)值，而

上述，兩個(gè)粒子的速率之比也W%些=[,可知，兩個(gè)粒由于玻璃磚上表面與aa'平行，所以入射角￡的測(cè)量值

物”2Z

等于真實(shí)值，因此玻璃磚折射率的測(cè)量值比真實(shí)值

子的速率之比%：也可能為1：3或2：9。故選A、B。

偏小。

10.選BD轉(zhuǎn)盤剛開始轉(zhuǎn)動(dòng)，細(xì)繩未繃緊，細(xì)繩的拉力為

答案：（1）BC（2分）（2）AC（2分）（3）偏?。?分）

零，此時(shí)靜摩擦力提供向心力，設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)到某一角速度31

時(shí)，靜摩擦力達(dá)到最大值，根據(jù)牛頓第二定律有叢Mg=12.解析：（1）可以使用多用電表的電壓擋粗測(cè)干電池的電

Ma）i2Lsina,此時(shí)物塊線速度大小為S=cousina,從動(dòng)勢(shì)，由于多用電表的歐姆擋內(nèi)有電源，外部電壓會(huì)干

開始運(yùn)動(dòng)到細(xì)繩中將要出現(xiàn)拉力過(guò)程中，轉(zhuǎn)盤對(duì)物塊做涉讀數(shù)，故不能用多用電表的電阻擋直接測(cè)干電池的內(nèi)

的功為W,對(duì)物塊由動(dòng)能定理，可得聯(lián)立解阻，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。

（2）①小王同學(xué)以IR為縱坐標(biāo)，根據(jù)閉合電路歐姆定律

得W=yMgLsina,故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)轉(zhuǎn)盤對(duì)物塊

A（得LR=E—/（廠+R））,小李同學(xué)以I（R+Ho）為縱坐標(biāo)，

支持力恰好為零時(shí)，豎直方向Mg=Teosa,水平方向根據(jù)閉合電路歐姆定律得/（R+Ro）=E—/〃，可得小王

TsinauMa^Lsina,聯(lián)立解得同學(xué)繪制的圖線的斜率的絕對(duì)值更大，所以小王同學(xué)繪

制的是圖線a。該圖線的截距表示電動(dòng)勢(shì)，斜率絕對(duì)值

塊的角速度增大到&總時(shí)，物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間恰好無(wú)相

表示r+扁，所以有E=l.5V,r+R°=詈）=

IvvAlvC

互作用，則物塊能在轉(zhuǎn)臺(tái)上隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速

150,r=15。一R（）=15Q—5.0。=10。。

度為"工’故C錯(cuò)誤；由幾何關(guān)系可知’物塊在做圓

/P\2

2

②電阻箱消耗的電功率為P=IR=（p,p,）R

周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受到的繩子的拉力方向與物塊運(yùn)動(dòng)的\K十k（）十一/

方向始終垂直，所以細(xì)繩對(duì)物塊拉力的瞬時(shí)功率始終為=____________E^R____________

—DR—（Ko+上】2+4R（R0+〃）'

零，故D正確。

由上式可得，當(dāng)R=RQ+r=150時(shí)，電阻箱消耗的電

11.解析：（1）大頭針FI，F(xiàn)2,P3,F4理論上都應(yīng)在同一光路

上，所以該同學(xué)接下來(lái)要完成的必要步驟有：插上大頭功率最大。

針P3,使P3擋住P1的像和P?的像，接著插上大頭針答案：（1）A（1分）（2）①a（2分）1.5（2分）10（2

P,.便P,擋住P,和P,.P,的像一戰(zhàn)選B.C.芬）⑨芬）

13.解析：(1)A管內(nèi)半徑為r,B管內(nèi)半徑為2/，則有SA=

由能量守恒定律可知2mgL—mgL=3mvi2-X

22

7rr,SB=7r(2r),即有4sA=S§------------------------2分

3加曾22------------------------------------------------------------2分

當(dāng)A管中水銀增加一倍,則有V=SA?L=SRAL,解得

…府rA_2B2L3/2L1八

△L=2cm-------------------------------------------------……2分mgKVg

即B管中水銀減少AL=2cm,根據(jù)玻意耳定律可得答案：⑴卷“⑵皆一竹

PBL,4s=PB'(L+AL)?4S,解得力/=66cmHgo

15.解析：(1)物塊下滑時(shí)，物塊與斜面AB在水平方向滿足

2分

動(dòng)量守恒定律，則有加%一MV2=0...................1分

(2)初始狀態(tài)下A管中氣柱長(zhǎng)度為L(zhǎng)=8cm,氣體壓強(qiáng)1

根據(jù)能量守恒定律，/ng無(wú)=:租。12+1乂1022........1分

為PA=PB~^cmHg=66.5cmHg-------------------1分

設(shè)新狀態(tài)下A管中氣柱長(zhǎng)度為L(zhǎng)A，氣體壓強(qiáng)為PA-物塊從下滑到斜面最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)過(guò)程，由動(dòng)能定

PB，—cmHg=44cmHg..........................................1分M—fj.mgL—mgR--^-mvf)2-2------]分

才艮據(jù)pAL?S=pA'LA?S--------------------------------2分

物塊到達(dá)曲面最高點(diǎn)D時(shí)，由牛頓第二定律可得FN=

由于新狀態(tài)水銀柱上表面恰好位于初始狀態(tài)活塞下表

面處，可知活塞上移的距離為

133

JC=LA=12.09cm或[1cm-----------------------------2分聯(lián)立解得FN=8N------------------------------------------1分

由牛頓第三定律可知物塊對(duì)曲面的壓力大小為FN'=

答案：(l)66cmHg(2)12.09cm或萬(wàn)1cm

FN=8NO1分

14.解析：(1)由于導(dǎo)線框abed被外力所約束，所以導(dǎo)線框(2)物塊從下滑到斜面最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程，由動(dòng)能

ABCD到達(dá)磁場(chǎng)上邊界前做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)機(jī)械能定理，可得一〃利81>=[-加叱2--^-加已產(chǎn)-----------1分

守恒定律可知2mgL=；X2加為2......................2分

物塊與曲面相互作用過(guò)程，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，當(dāng)

物塊返回離開曲面時(shí)曲面速度最大，設(shè)最大值為口，有

繩子繃直瞬間，對(duì)兩導(dǎo)線框系統(tǒng)由動(dòng)量守恒定律可得

=3mz)i----