廣西壯族自治區(qū)南寧市2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期11月期中考試物理試題

2024-2025學(xué)年廣西南寧市高三（上）期中物理試卷一、單選題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。）1．（4分）通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)三星堆遺址出土的文物，年代從公元前3000年延續(xù)至公元前1200年，跨越了近2000年，用實(shí)物展示了連綿5000年的中華文化。考古通常用C年代檢測(cè)法推算出土文物的年代。C的衰變方程為C→N+X，下列說(shuō)法正確的是（）A．衰變方程中的X是電子 B．衰變方程中的X是質(zhì)子 C．該反應(yīng)是人工核反應(yīng) D．該反應(yīng)是核裂變2．（4分）黑洞的形成源于恒星生命周期的最后階段，當(dāng)一顆恒星燃盡了其核心的核燃料，無(wú)法再通過(guò)核聚變產(chǎn)生足夠的能量來(lái)抵抗自身引力時(shí)，恒星就開(kāi)始坍縮。太陽(yáng)（可視為球體）是太陽(yáng)系唯一的恒星，其第一宇宙速度為v，假設(shè)若干億年后太陽(yáng)發(fā)生了坍縮，其球體半徑坍縮為現(xiàn)在的n倍，其密度變?yōu)楝F(xiàn)在的k倍。則其第一宇宙速度變?yōu)椋ǎ〢．v B．v C．v D．v3．（4分）如圖所示，理想變壓器原線圈接穩(wěn)壓交流電源，R1為定值電阻，小燈泡與電阻箱R并聯(lián)。現(xiàn)增大電阻箱R的阻值，小燈泡可視為定值電阻。則下列說(shuō)法正確的是（）A．變壓器的輸出功率增大 B．變壓器的輸出功率先減小后增大 C．小燈泡的電功率減小 D．小燈泡的電功率增大4．（4分）如圖為運(yùn)動(dòng)員張博恒比賽吊環(huán)比賽時(shí)的畫(huà)面，則張博恒將兩吊環(huán)從圖a中的狀態(tài)（兩細(xì)繩的延長(zhǎng)線交于吊環(huán)下方某點(diǎn)）緩慢撐開(kāi)至圖b中的狀態(tài)（兩細(xì)繩的延長(zhǎng)線交于吊環(huán)上方某點(diǎn)）的過(guò)程中，關(guān)于懸掛吊環(huán)的繩子受到的拉力的說(shuō)法正確的是（）A．繩子受到的拉力逐漸增大 B．繩子受到的拉力逐漸減小 C．繩子受到的拉力先增大后減小 D．繩子受到的拉力先減小后增大5．（4分）我市新建一座跨江大橋，現(xiàn)選取其中長(zhǎng)2km的一段直線進(jìn)行通車試驗(yàn)，汽車從靜止開(kāi)始以加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，最大速度為vm＝20m/s到這段直線的中點(diǎn)處開(kāi)始勻減速運(yùn)動(dòng)，到終點(diǎn)時(shí)速度恰好減為零。則汽車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（）A．150s B．151s C．152s D．153s6．（4分）如圖，一半徑為R的均勻帶電球體，其所帶電量為+Q，在球體表面貼上一對(duì)電荷量分別為+q、﹣q的點(diǎn)電荷，兩點(diǎn)電荷所在位置關(guān)于球心O對(duì)稱，點(diǎn)電荷和帶電球體之間無(wú)電荷轉(zhuǎn)移，M、N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和電勢(shì)分別為EM、EN、φM、φN。則下列說(shuō)法正確的是（）A．EM＞EN，φM＞φN B．EM＞EN，φM＝φN C．EM＜EN，φM＞φN D．EM＜EN，φM＝φN7．（4分）如圖，為一款兒童玩具的簡(jiǎn)化圖，固定的豎直桿AF和半徑為R的半圓形桿ABC在A處平滑連接，圓心為O。輕質(zhì)彈簧的下端固定于F點(diǎn)，彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，其上端在A處。現(xiàn)將質(zhì)量為m的小球甲套在桿上，并控制小球?qū)椈删徛龎嚎s至E點(diǎn)，然后釋放小球，小球被彈簧彈出，恰好到達(dá)B點(diǎn)。已知AE的距離為R，不計(jì)一切摩擦。若換用質(zhì)量為的小球乙，仍使小球?qū)椈蓧嚎s至E點(diǎn)，然后釋放小球，小球被彈簧彈出，則小球乙到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，對(duì)半圓形桿的壓力大小為（）A． B．6mg C． D．二、多選題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)是符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）（多選）8．（6分）將一鉛球沿水平方向拋出，以拋出的瞬間為t＝0時(shí)刻，記鉛球的動(dòng)量大小為p，動(dòng)能為Ek，重力勢(shì)能為Ep，機(jī)械能為E，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，規(guī)定鉛球在地面處的重力勢(shì)能為零，不計(jì)空氣阻力，則對(duì)鉛球落地前的過(guò)程，以下圖象可能正確的是（）A． B． C． D．（多選）9．（6分）如圖所示，有甲、乙兩個(gè)完全相同、帶輕質(zhì)活塞、內(nèi)壁光滑的絕熱汽缸。內(nèi)部封閉相同質(zhì)量的同種理想氣體，初始狀態(tài)下氣體的溫度均為27℃然后把汽缸甲的活塞固定。現(xiàn)用電熱絲分別對(duì)汽缸緩慢加熱，使得甲、乙汽缸中氣體的溫度都上升到77℃，發(fā)現(xiàn)汽缸甲內(nèi)氣體吸收了600J熱量，汽缸乙的活塞向上移動(dòng)了3cm。已知大氣壓，活塞的截面積為S＝100cm2。下面說(shuō)法正確的是（）A．對(duì)于溫度升高到77℃過(guò)程，乙中氣體對(duì)外做功30J B．對(duì)于溫度升高到77℃過(guò)程，乙中內(nèi)能增加570J C．甲汽缸中單位時(shí)間撞擊容器壁單位面積的分子數(shù)增加 D．乙汽缸中單位時(shí)間撞擊容器壁單位面積的分子數(shù)增加（多選）10．（6分）如圖甲，水平面內(nèi)固定放置間距為L(zhǎng)的兩平行金屬直導(dǎo)軌，左端接有阻值為R的電阻，兩導(dǎo)軌間存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。t＝0時(shí)，一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒在沿導(dǎo)軌方向的外力F作用下，從AA1位置由靜止開(kāi)始做周期為T(mén)的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，平衡位置OO1與AA1間的距離為x0，導(dǎo)體棒的速度隨時(shí)間變化的圖像是如圖乙所示的正弦曲線。已知導(dǎo)體棒的最大速度為vm，導(dǎo)體棒接入電路的電阻為r，不計(jì)摩擦阻力和其他電阻，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直。下列說(shuō)法正確的是（）A．導(dǎo)體棒的安培力大小FA隨時(shí)間t變化的表達(dá)式為 B．內(nèi)，通過(guò)R的電荷量為 C．內(nèi)，外力F的沖量為 D．內(nèi)，外力F做的功為三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，第11題6分，第12題10分，共16分。）11．（6分）利用如圖1所示電路測(cè)量電流表內(nèi)阻，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱至如圖2所示狀態(tài)，使電流表、電壓表有較大示數(shù)，此時(shí)電阻箱的讀數(shù)為Ω。若此時(shí)電壓表的示數(shù)為9.0V，電流表指針恰好滿偏，其讀數(shù)為0.60A，則電流表的內(nèi)阻為Ω（保留兩位有效數(shù)字），若要將該電流表改裝為量程為3A的電流表，則需要并聯(lián)一阻值為Ω（保留兩位有效數(shù)字）的定值電阻。12．（10分）用圖1所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，已知重力加速度為g。（1）用天平測(cè)量小車和遮光片的總質(zhì)量M、砝碼盤(pán)的質(zhì)量m0；用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片的寬度d，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)為d＝mm；按圖1所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，用刻度尺測(cè)量?jī)晒怆婇T(mén)之間的距離L；（2）在砝碼盤(pán)中放入適量砝碼；適當(dāng)調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角，直到輕推小車，遮光片先后經(jīng)過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2的時(shí)間相等；（3）取下細(xì)線、砝碼和砝碼盤(pán)，記下砝碼的質(zhì)量m；（4）讓小車從靠近滑輪處由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計(jì)時(shí)器分別測(cè)出遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2的擋光時(shí)間Δt1、Δt2。則小車經(jīng)過(guò)光電門(mén)1的速度為，小車經(jīng)過(guò)光電門(mén)2的速度為，從光電門(mén)1運(yùn)動(dòng)至光電門(mén)2的過(guò)程中，小車的加速度a＝，小車下滑過(guò)程中，小車的合外力為；（選用上述步驟中的物理量的符號(hào)表示）（5）重新掛上細(xì)線和砝碼盤(pán)，改變長(zhǎng)木板的傾角，重復(fù)（2）～（5）步驟，記錄多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；（6）以小車的加速度a為縱軸，砝碼質(zhì)量m為橫軸，描點(diǎn)作圖，得到a﹣m圖像如圖3所示，經(jīng)計(jì)算得該圖像的斜率為k，若k＝（選用上述步驟中的物理量的符號(hào)表示），則表明小車的加速度與其合外力成正比。四、計(jì)算題（本題共3小題，共38分。解答過(guò)程要求有必要的文字說(shuō)明，只寫(xiě)結(jié)果的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的要寫(xiě)出正確單位。）13．（10分）如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向D點(diǎn)，并偏折到AB界面上的E點(diǎn)射出三棱鏡。已知等邊三棱鏡的邊長(zhǎng)為a，入射方向與邊AC的夾角為θ＝30°，AD＝AE，且。求：（1）三棱鏡的折射率n；（2）若將單色光從空氣垂直AC界面射向D點(diǎn)，求單色光在三棱鏡中傳播的時(shí)間。（不考慮單色光在三棱鏡內(nèi)的多次反射）14．（12分）如圖所示，在一電容為C的平行板電容器MS、NT之間的區(qū)域有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，極板MS、NT分別帶+Q、﹣Q的電荷量，板間距為L(zhǎng)，現(xiàn)有一電量為﹣q的帶負(fù)電液滴在極板間的豎直面內(nèi)做速率為v的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其圓心O到兩極板的距離相等，已知重力加速度為g，極板MS、NT足夠長(zhǎng)。求：（1）液滴的質(zhì)量為多少？液滴是順時(shí)針還是逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)？（2）液滴勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑；（3）若在液滴運(yùn)動(dòng)至圓軌跡的最低點(diǎn)時(shí)，撤去磁場(chǎng)，同時(shí)將電容器所帶的電荷量加倍，假設(shè)極板足夠長(zhǎng)，求液滴從撤去磁場(chǎng)到打在極板上所需的時(shí)間。15．（16分）如圖，在傾角為θ＝37°的斜面上放置一長(zhǎng)為L(zhǎng)＝1m的木板，木板質(zhì)量為M＝1kg，其下端有一擋板，在木板最右端放置一質(zhì)量為m＝2kg的滑塊，滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，已知木板和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.75，滑塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2＝0.5，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8?，F(xiàn)將滑塊和木板同時(shí)由靜止釋放，假設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，滑塊和擋板之間碰撞無(wú)機(jī)械能損失，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g＝10m/s2。求：（1）滑塊從釋放到第一次和擋板碰撞所需時(shí)間；（2）第一次碰后瞬間滑塊的速度大小、木板的速度大?。唬?）從滑塊和擋板發(fā)生第一次碰撞到第二次碰撞的過(guò)程中，滑塊和木板之間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q。

2024-2025學(xué)年廣西南寧市高三（上）期中物理試卷參考答案與試題解析一、單選題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。）1．（4分）通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)三星堆遺址出土的文物，年代從公元前3000年延續(xù)至公元前1200年，跨越了近2000年，用實(shí)物展示了連綿5000年的中華文化。考古通常用C年代檢測(cè)法推算出土文物的年代。C的衰變方程為C→N+X，下列說(shuō)法正確的是（）A．衰變方程中的X是電子 B．衰變方程中的X是質(zhì)子 C．該反應(yīng)是人工核反應(yīng) D．該反應(yīng)是核裂變【答案】A【分析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒分析X的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)；根據(jù)放出的粒子分析?！窘獯稹拷猓篈B、根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可知X的質(zhì)量數(shù)為0，根據(jù)電荷數(shù)守恒可知X的電荷數(shù)為﹣1，所以衰變方程中的X是電子，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、因?yàn)樵谠撍プ冎蟹椒懦龅氖请娮?，所以該反?yīng)是β衰變，故CD錯(cuò)誤。故選：A。2．（4分）黑洞的形成源于恒星生命周期的最后階段，當(dāng)一顆恒星燃盡了其核心的核燃料，無(wú)法再通過(guò)核聚變產(chǎn)生足夠的能量來(lái)抵抗自身引力時(shí)，恒星就開(kāi)始坍縮。太陽(yáng)（可視為球體）是太陽(yáng)系唯一的恒星，其第一宇宙速度為v，假設(shè)若干億年后太陽(yáng)發(fā)生了坍縮，其球體半徑坍縮為現(xiàn)在的n倍，其密度變?yōu)楝F(xiàn)在的k倍。則其第一宇宙速度變?yōu)椋ǎ〢．v B．v C．v D．v【答案】B【分析】對(duì)題目條件進(jìn)行設(shè)置，結(jié)合變化前后的第一宇宙速度對(duì)應(yīng)的公式、質(zhì)量和密度的公式列式代入數(shù)據(jù)解答?！窘獯稹拷猓涸O(shè)太陽(yáng)在坍縮前的半徑為R，密度為ρ，則坍縮后的半徑為nR，密度變?yōu)閗ρ，根據(jù)第一宇宙速度對(duì)應(yīng)的關(guān)系式有G＝m，且M＝ρ?πR3，坍縮后有G＝m，且M′＝kρ?π（nR）3，聯(lián)立解得v′＝v故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B。3．（4分）如圖所示，理想變壓器原線圈接穩(wěn)壓交流電源，R1為定值電阻，小燈泡與電阻箱R并聯(lián)?，F(xiàn)增大電阻箱R的阻值，小燈泡可視為定值電阻。則下列說(shuō)法正確的是（）A．變壓器的輸出功率增大 B．變壓器的輸出功率先減小后增大 C．小燈泡的電功率減小 D．小燈泡的電功率增大【答案】D【分析】輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，輸入的功率的大小是由輸出功率的大小決定的，電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，根據(jù)理想變壓器的原理分析即可。【解答】解：AB、增大電阻箱R的阻值，總電阻增大，電源輸出的電壓有效值不變，副線圈的輸出電壓不變，所以變壓器的輸出功率減小，故AB錯(cuò)誤；CD、副線圈的輸出電壓不變，總電阻增大，知副線圈中的電流減小，電阻R1兩端的電壓減小，并聯(lián)部分的電壓增大，小燈泡的電功率增大，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：D。4．（4分）如圖為運(yùn)動(dòng)員張博恒比賽吊環(huán)比賽時(shí)的畫(huà)面，則張博恒將兩吊環(huán)從圖a中的狀態(tài)（兩細(xì)繩的延長(zhǎng)線交于吊環(huán)下方某點(diǎn)）緩慢撐開(kāi)至圖b中的狀態(tài)（兩細(xì)繩的延長(zhǎng)線交于吊環(huán)上方某點(diǎn)）的過(guò)程中，關(guān)于懸掛吊環(huán)的繩子受到的拉力的說(shuō)法正確的是（）A．繩子受到的拉力逐漸增大 B．繩子受到的拉力逐漸減小 C．繩子受到的拉力先增大后減小 D．繩子受到的拉力先減小后增大【答案】D【分析】根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件，先確定每根繩子給該運(yùn)動(dòng)員的力大小如何變化，再根據(jù)牛頓第三定律，確定繩子受到的拉力大小如何變化?！窘獯稹拷猓涸O(shè)該運(yùn)動(dòng)員的重力的G，結(jié)合共點(diǎn)力平衡的條件及對(duì)稱性可知，每根繩子給該運(yùn)動(dòng)員的力大小相等，且關(guān)于豎直方向?qū)ΨQ，設(shè)這個(gè)力的大小為T(mén)，與豎直方向的夾角為θ，對(duì)該運(yùn)動(dòng)員受力分析，可得如圖：由共點(diǎn)力的平衡條件可知，2Tcosθ＝G，則：T＝，由題意可知，該運(yùn)動(dòng)員由a狀態(tài)到b狀態(tài)，θ先減小后增大，則T先減小后增大，由牛頓第三定律可知，繩子受到的拉力先減小后增大，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D。5．（4分）我市新建一座跨江大橋，現(xiàn)選取其中長(zhǎng)2km的一段直線進(jìn)行通車試驗(yàn)，汽車從靜止開(kāi)始以加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，最大速度為vm＝20m/s到這段直線的中點(diǎn)處開(kāi)始勻減速運(yùn)動(dòng)，到終點(diǎn)時(shí)速度恰好減為零。則汽車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為（）A．150s B．151s C．152s D．153s【答案】C【分析】根據(jù)v＝v0+at計(jì)算勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)計(jì)算勻加速運(yùn)動(dòng)的位移，根據(jù)題中所給距離得到：汽車先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后勻速運(yùn)動(dòng)，最后做勻減速運(yùn)動(dòng)；根據(jù)x＝vt計(jì)算勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)v2﹣v02＝2ax計(jì)算孕檢運(yùn)動(dòng)的加速度，根據(jù)v＝v0+at計(jì)算勻減速的時(shí)間，進(jìn)而得到總時(shí)間?！窘獯稹拷猓簞蚣铀贂r(shí)間為，勻加速位移為，設(shè)勻速運(yùn)動(dòng)的位移為x2，勻減速運(yùn)動(dòng)的位移的為x3，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2，勻減速的時(shí)間為t3，勻減速的加速度為為a2，則可得x2＝vmt2，，x3＝0.5x，x1+x2＝0.5x，聯(lián)立可得，x3＝0.5x＝0.5×2000m＝1000m，，，汽車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t＝t1+t2+t3＝4s+48s+100s＝152s，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C。6．（4分）如圖，一半徑為R的均勻帶電球體，其所帶電量為+Q，在球體表面貼上一對(duì)電荷量分別為+q、﹣q的點(diǎn)電荷，兩點(diǎn)電荷所在位置關(guān)于球心O對(duì)稱，點(diǎn)電荷和帶電球體之間無(wú)電荷轉(zhuǎn)移，M、N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和電勢(shì)分別為EM、EN、φM、φN。則下列說(shuō)法正確的是（）A．EM＞EN，φM＞φN B．EM＞EN，φM＝φN C．EM＜EN，φM＞φN D．EM＜EN，φM＝φN【答案】A【分析】由等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度分布及電場(chǎng)的疊加分析M、N兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度關(guān)系，等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線是一條等勢(shì)線，結(jié)合電勢(shì)分布特點(diǎn)分析判斷?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)疊加可知靠近Q的電場(chǎng)越大，則EM＞EN，點(diǎn)電荷+q、﹣q連線的中垂線為等勢(shì)線，沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，則φM＞φN，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選：A。7．（4分）如圖，為一款兒童玩具的簡(jiǎn)化圖，固定的豎直桿AF和半徑為R的半圓形桿ABC在A處平滑連接，圓心為O。輕質(zhì)彈簧的下端固定于F點(diǎn)，彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，其上端在A處。現(xiàn)將質(zhì)量為m的小球甲套在桿上，并控制小球?qū)椈删徛龎嚎s至E點(diǎn)，然后釋放小球，小球被彈簧彈出，恰好到達(dá)B點(diǎn)。已知AE的距離為R，不計(jì)一切摩擦。若換用質(zhì)量為的小球乙，仍使小球?qū)椈蓧嚎s至E點(diǎn)，然后釋放小球，小球被彈簧彈出，則小球乙到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，對(duì)半圓形桿的壓力大小為（）A． B．6mg C． D．【答案】C【分析】對(duì)甲球，由能量守恒定律可得彈簧的彈性勢(shì)能為：Ep＝mg?2R，對(duì)乙球，由能量守恒定律可求在B點(diǎn)時(shí)速度的大小，再由牛頓第二定律可求半圓形桿對(duì)乙球的壓力，由牛頓第三定律可求對(duì)半圓形桿的壓力大小。【解答】解：對(duì)甲球，從E點(diǎn)釋放后到B點(diǎn)的過(guò)程中，設(shè)在E點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep，由能量守恒定律可得：Ep＝mg?2R，對(duì)乙球，從E點(diǎn)釋放后到B點(diǎn)的過(guò)程中，設(shè)在E點(diǎn)時(shí)速度為v，由能量守恒定律可得：，在B點(diǎn)，對(duì)乙球，由牛頓第二定律可得：聯(lián)立解得：，由牛頓第三定律可知小球乙到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，對(duì)半圓形桿的壓力大小為：，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。二、多選題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)是符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）（多選）8．（6分）將一鉛球沿水平方向拋出，以拋出的瞬間為t＝0時(shí)刻，記鉛球的動(dòng)量大小為p，動(dòng)能為Ek，重力勢(shì)能為Ep，機(jī)械能為E，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，規(guī)定鉛球在地面處的重力勢(shì)能為零，不計(jì)空氣阻力，則對(duì)鉛球落地前的過(guò)程，以下圖象可能正確的是（）A． B． C． D．【答案】BC【分析】首先確定鉛球機(jī)械能守恒，然后分析鉛球拋出后豎直方向速度和高度隨時(shí)間的變化，來(lái)判斷重力勢(shì)能，動(dòng)量的的變化，最后判斷動(dòng)能的變化。【解答】解：A、鉛球拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)初速度為v0，則在水平方向有：vx＝v0，在豎直方向有：vy＝gt，則有：，所以鉛球拋出后的動(dòng)量為：，所以鉛球的p﹣t圖像不是線性關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B、鉛球拋出后的動(dòng)能為：，所以鉛球的Ek﹣t圖像是開(kāi)口向上的拋物線的一支，故B正確；C、鉛球拋出的重力勢(shì)能為；，所以鉛球的Ep﹣t圖像是開(kāi)口向下的拋物線的一支，故C正確；D、鉛球拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，所以E﹣t是平行于時(shí)間軸的一條射線，故D錯(cuò)誤。故選：BC。（多選）9．（6分）如圖所示，有甲、乙兩個(gè)完全相同、帶輕質(zhì)活塞、內(nèi)壁光滑的絕熱汽缸。內(nèi)部封閉相同質(zhì)量的同種理想氣體，初始狀態(tài)下氣體的溫度均為27℃然后把汽缸甲的活塞固定?，F(xiàn)用電熱絲分別對(duì)汽缸緩慢加熱，使得甲、乙汽缸中氣體的溫度都上升到77℃，發(fā)現(xiàn)汽缸甲內(nèi)氣體吸收了600J熱量，汽缸乙的活塞向上移動(dòng)了3cm。已知大氣壓，活塞的截面積為S＝100cm2。下面說(shuō)法正確的是（）A．對(duì)于溫度升高到77℃過(guò)程，乙中氣體對(duì)外做功30J B．對(duì)于溫度升高到77℃過(guò)程，乙中內(nèi)能增加570J C．甲汽缸中單位時(shí)間撞擊容器壁單位面積的分子數(shù)增加 D．乙汽缸中單位時(shí)間撞擊容器壁單位面積的分子數(shù)增加【答案】AC【分析】AB.根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU＝W+Q，分別分析判斷即可；CD.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程、氣體壓強(qiáng)的微觀解釋，即可分析判斷。【解答】解：AB.根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU＝W+Q，對(duì)甲中氣體，因?yàn)闅怏w體積不變，所以W＝0，因?yàn)槠准變?nèi)氣體吸收了600J熱量，所以Q＝600J，故ΔU＝W+Q＝0+600J＝600J，則對(duì)于溫度升高到77℃過(guò)程，甲中氣體內(nèi)能增加600J；因?yàn)榧?、乙?nèi)部封閉相同質(zhì)量的同種理想氣體，當(dāng)完全相同的氣體從同一溫度升高到另一同一溫度時(shí)，其內(nèi)能變化相同，則對(duì)于溫度升高到77℃過(guò)程，乙中氣體內(nèi)能增加600J。因?yàn)槠滓业幕钊蛏弦苿?dòng)了3cm，記h＝3cm，則對(duì)于溫度升高到77℃過(guò)程，乙中氣體對(duì)外做功為：W'＝J＝30J。故A正確，B錯(cuò)誤；CD.由題知，乙內(nèi)氣體等壓膨脹，則由氣體壓強(qiáng)的微觀解釋可知，乙汽缸中單位時(shí)間撞擊容器壁單位面積的分子數(shù)不變；以甲內(nèi)氣體為研究對(duì)象，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知：，由題知，其體積不變，溫度升高，則甲內(nèi)氣體壓強(qiáng)變大，則由氣體壓強(qiáng)的微觀解釋可知，甲汽缸中單位時(shí)間撞擊容器壁單位面積的分子數(shù)增加。故C正確，D錯(cuò)誤。故選：AC。（多選）10．（6分）如圖甲，水平面內(nèi)固定放置間距為L(zhǎng)的兩平行金屬直導(dǎo)軌，左端接有阻值為R的電阻，兩導(dǎo)軌間存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。t＝0時(shí)，一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒在沿導(dǎo)軌方向的外力F作用下，從AA1位置由靜止開(kāi)始做周期為T(mén)的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，平衡位置OO1與AA1間的距離為x0，導(dǎo)體棒的速度隨時(shí)間變化的圖像是如圖乙所示的正弦曲線。已知導(dǎo)體棒的最大速度為vm，導(dǎo)體棒接入電路的電阻為r，不計(jì)摩擦阻力和其他電阻，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直。下列說(shuō)法正確的是（）A．導(dǎo)體棒的安培力大小FA隨時(shí)間t變化的表達(dá)式為 B．內(nèi)，通過(guò)R的電荷量為 C．內(nèi)，外力F的沖量為 D．內(nèi)，外力F做的功為【答案】CD【分析】A：先求解角頻率，再寫(xiě)出速度隨時(shí)間變化的表達(dá)式，最后根據(jù)安培力公式求解安培力隨時(shí)間變化的表達(dá)式；B：根據(jù)電荷量與電流關(guān)系求解通過(guò)R的電荷量；C：根據(jù)動(dòng)量定理求解外力的沖量；D：根據(jù)功能關(guān)系求解外力的功?！窘獯稹拷猓篈.由圖乙可知，角頻率為t時(shí)刻導(dǎo)體棒的速度表達(dá)式為則t時(shí)刻安培力的表達(dá)式為，故A錯(cuò)誤；B.0～內(nèi)，通過(guò)R的電荷量為，故B錯(cuò)誤；C.以向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理有解得0～內(nèi)，外力F的沖量為，故C正確；D.0～內(nèi)，電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em＝BLvm0～內(nèi)，外力F做的功為，故D正確。故選：CD。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，第11題6分，第12題10分，共16分。）11．（6分）利用如圖1所示電路測(cè)量電流表內(nèi)阻，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱至如圖2所示狀態(tài)，使電流表、電壓表有較大示數(shù)，此時(shí)電阻箱的讀數(shù)為12.8Ω。若此時(shí)電壓表的示數(shù)為9.0V，電流表指針恰好滿偏，其讀數(shù)為0.60A，則電流表的內(nèi)阻為2.2Ω（保留兩位有效數(shù)字），若要將該電流表改裝為量程為3A的電流表，則需要并聯(lián)一阻值為0.55Ω（保留兩位有效數(shù)字）的定值電阻?！敬鸢浮?2.8，2.2，0.55?！痉治觥扛鶕?jù)電阻箱各旋鈕的位置讀取電阻值；根據(jù)歐姆定律求解電流表的內(nèi)阻和并聯(lián)電阻?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)電阻箱各旋鈕的位置讀取電阻值，“×0.1”對(duì)應(yīng)8，表示電阻為8×0.1Ω＝0.8Ω，“×1”對(duì)應(yīng)2，表示電阻為2×1Ω＝2Ω，“×10”對(duì)應(yīng)1，表示電阻為1×10Ω＝10Ω，“×100”、“×1K”、“×10K”對(duì)應(yīng)0，表示電阻為0，此時(shí)電阻箱的讀數(shù)為0.8Ω+2Ω+10Ω＝12.8Ω；由歐姆定律可得，代入數(shù)據(jù)得，解得R表＝2.2Ω；由I表R表＝I并R并，代入數(shù)據(jù)得0.60×2.2V＝（3.0﹣0.60）×R并，解得R并＝0.55Ω。故答案為：12.8，2.2，0.55。12．（10分）用圖1所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，已知重力加速度為g。（1）用天平測(cè)量小車和遮光片的總質(zhì)量M、砝碼盤(pán)的質(zhì)量m0；用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光片的寬度d，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)為d＝2.25mm；按圖1所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，用刻度尺測(cè)量?jī)晒怆婇T(mén)之間的距離L；（2）在砝碼盤(pán)中放入適量砝碼；適當(dāng)調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角，直到輕推小車，遮光片先后經(jīng)過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2的時(shí)間相等；（3）取下細(xì)線、砝碼和砝碼盤(pán)，記下砝碼的質(zhì)量m；（4）讓小車從靠近滑輪處由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計(jì)時(shí)器分別測(cè)出遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2的擋光時(shí)間Δt1、Δt2。則小車經(jīng)過(guò)光電門(mén)1的速度為，小車經(jīng)過(guò)光電門(mén)2的速度為，從光電門(mén)1運(yùn)動(dòng)至光電門(mén)2的過(guò)程中，小車的加速度a＝，小車下滑過(guò)程中，小車的合外力為（m+m0）g；（選用上述步驟中的物理量的符號(hào)表示）（5）重新掛上細(xì)線和砝碼盤(pán)，改變長(zhǎng)木板的傾角，重復(fù)（2）～（5）步驟，記錄多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；（6）以小車的加速度a為縱軸，砝碼質(zhì)量m為橫軸，描點(diǎn)作圖，得到a﹣m圖像如圖3所示，經(jīng)計(jì)算得該圖像的斜率為k，若k＝（選用上述步驟中的物理量的符號(hào)表示），則表明小車的加速度與其合外力成正比。【答案】（1）2.25；（4）；；；（m+m0）g；（6）【分析】（1）根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法可明確對(duì)應(yīng)的讀數(shù)；（4）根據(jù)平均速度公式可求得經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度，再由速度和位移公式可求得加速度；（6）根據(jù)牛頓第二定律解答?！窘獯稹拷猓海?）游標(biāo)卡尺的精確度為0.05mm，讀數(shù)為d＝2mm+5×0.05mm＝2.25mm（4）小車經(jīng)過(guò)光電門(mén)1的速度為v1＝，小車經(jīng)過(guò)光電門(mén)2的速度為v2＝，根據(jù)速度—時(shí)間公式有解得a＝輕推小車，遮光片先后經(jīng)過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2的時(shí)間相等，則小車受力平衡，有Mgsinθ﹣f＝（m+m0）g取下細(xì)線、砝碼和砝碼盤(pán)，對(duì)小車有F合＝Mgsinθ﹣f＝（m+m0）g（6）根據(jù)牛頓第二定律有F合＝Ma解得a＝+結(jié)合圖像可知，若k＝，則表明小車的加速度與其合外力成正比。故答案為：（1）2.25；（4）；；；（m+m0）g；（6）四、計(jì)算題（本題共3小題，共38分。解答過(guò)程要求有必要的文字說(shuō)明，只寫(xiě)結(jié)果的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的要寫(xiě)出正確單位。）13．（10分）如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向D點(diǎn)，并偏折到AB界面上的E點(diǎn)射出三棱鏡。已知等邊三棱鏡的邊長(zhǎng)為a，入射方向與邊AC的夾角為θ＝30°，AD＝AE，且。求：（1）三棱鏡的折射率n；（2）若將單色光從空氣垂直AC界面射向D點(diǎn)，求單色光在三棱鏡中傳播的時(shí)間。（不考慮單色光在三棱鏡內(nèi)的多次反射）【答案】（1）三棱鏡的折射率為；（2）若將單色光從空氣垂直AC界面射向D點(diǎn)，單色光在三棱鏡中傳播的時(shí)間為?！痉治觥浚?）根據(jù)題意作圖，根據(jù)折射定律解得折射率；（2）計(jì)算光在棱鏡中的速度，結(jié)合幾何關(guān)系解答?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)題意作光路圖，如圖1圖1根據(jù)幾何關(guān)系可知i＝60°，r＝30°，根據(jù)折射定律有n＝解得n＝（2）將單色光從空氣垂直AC界面射向D點(diǎn)，如圖2圖2光在棱鏡中的速度為v＝光程為s＝AFcos30°+BFcos30°＝a傳播時(shí)間為t＝解得t＝答：（1）三棱鏡的折射率為；（2）若將單色光從空氣垂直AC界面射向D點(diǎn)，單色光在三棱鏡中傳播的時(shí)間為。14．（12分）如圖所示，在一電容為C的平行板電容器MS、NT之間的區(qū)域有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，極板MS、NT分別帶+Q、﹣Q的電荷量，板間距為L(zhǎng)，現(xiàn)有一電量為﹣q的帶負(fù)電液滴在極板間的豎直面內(nèi)做速率為v的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其圓心O到兩極板的距離相等，已知重力加速度為g，極板MS、NT足夠長(zhǎng)。求：（1）液滴的質(zhì)量為多少？液滴是順時(shí)針還是逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)？（2）液滴勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑；（3）若在液滴運(yùn)動(dòng)至圓軌跡的最低點(diǎn)時(shí)，撤去磁場(chǎng)，同時(shí)將電容器所帶的電荷量加倍，假設(shè)極板足夠長(zhǎng)，求液滴從撤去磁場(chǎng)到打在極板上所需的時(shí)間?！敬鸢浮浚?）液滴的質(zhì)量為，逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)；（2）軌跡半徑為；（3）從撤去磁場(chǎng)，到液滴打在極板上，所需時(shí)間為?！痉治觥浚?）由電容定義式，可計(jì)算電容兩端電壓；由液滴可恰好在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可知其受到的重力與電場(chǎng)力恰好平衡，從而計(jì)算液滴質(zhì)量；由電荷電性、磁場(chǎng)方向、運(yùn)動(dòng)軌跡，結(jié)合左手定則，可知液滴運(yùn)動(dòng)方向；（2）粒子在洛倫茲力作用下，恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，可計(jì)算軌跡半徑；（3）撤去磁場(chǎng)后，將電容器的電荷量加倍，結(jié)合電容定義式和勻強(qiáng)電場(chǎng)特點(diǎn)，可知電場(chǎng)強(qiáng)度的變化情況、液滴所受電場(chǎng)力變化；由液滴在豎直方向的受力，可知其運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系式，可計(jì)算其打在極板上所需的時(shí)間?！窘獯稹拷猓海?）由電容定義式，可計(jì)算電容兩端電壓；由液滴可恰好在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可知其受到的重力與電場(chǎng)力恰好平衡，；解得：m＝；由電荷電性、磁場(chǎng)方向、運(yùn)動(dòng)軌跡，結(jié)合左手定則，可知液滴運(yùn)動(dòng)方向?yàn)槟鏁r(shí)針；（2）粒子在洛倫茲力作用下，恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，可知：，解得：r＝；（3）撤去磁場(chǎng)后，將電容器的電荷量加倍，結(jié)合電容定義式，勻強(qiáng)電場(chǎng)特點(diǎn)，可知液滴所受電場(chǎng)力變大；液滴在豎直方向上向上做勻加速運(yùn)動(dòng)：，qE1﹣mg＝ma，其打在極板上所需的時(shí)間為：t＝。答：（1）液滴的質(zhì)量為，逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)；（2）軌跡半徑為；（3）從撤去磁場(chǎng)，到液滴打在極板上，所需時(shí)間為。15．（16分）如圖，在傾角為θ＝37°的斜面上放置一長(zhǎng)為L(zhǎng)＝1m的木板，木板質(zhì)量為M＝1kg，其下端有一擋板，在木板最右端放置一質(zhì)量為m＝2kg的滑塊，滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，已知木板和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.75，滑塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2＝0.5，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8?，F(xiàn)將滑塊和木板同時(shí)由靜止釋放，假設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，滑塊和擋板之間碰撞無(wú)機(jī)械能損失，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g＝10m/s2。求：（1）滑塊從釋放到第一次和擋板碰撞所需時(shí)間；（2