湖南省2024屆高考物理真題檢測(cè)試卷（一模）附答案

湖南省2024屆高考物理真題模擬試題（一模）

一、單選題（本大題共6小題）

1.2023年4月13□,中國(guó)“人造太陽(yáng)”反應(yīng)堆中科院環(huán)流器裝置（EAST）創(chuàng)下新紀(jì)

錄，實(shí)現(xiàn)403秒穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖高約束模等離子體運(yùn)行，為可控核聚變的最終實(shí)現(xiàn)又向

前邁出了重要的一步，下列關(guān)于核反應(yīng)的說(shuō)法正確的是（）

A.相同質(zhì)星的核燃料，輕核聚變比重核裂變移放的核能更多

B.笊笳;核聚變的核反應(yīng)方程為；H+；Hc+_：c

C.核聚變的核反應(yīng)燃料主要是鈾235

D.核聚變反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有質(zhì)量虧損

2.如圖（a）,我國(guó)某些農(nóng)村地區(qū)人們用手拋撒谷粒進(jìn)行水稻播種。某次拋出的谷

粒中有兩顆的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖（b）所示，其軌跡在同一豎更平面內(nèi)，拋出點(diǎn)均為。，

且軌跡交于2點(diǎn)，拋出時(shí)谷粒1和谷粒2的初速度分別為4和巳，其中匕方向水平，

匕方向斜向上。忽略空氣阻力，關(guān)于兩谷粒在空中的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是

（）

圖(a)圖(b)

A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度B.谷粒2在最高點(diǎn)的速度小于匕

C.兩谷粒從。到P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等D.兩谷粒從O到。的平均速度相等

3.如圖（“），在均勻介質(zhì)中有4B、。和。四點(diǎn)，其中4B、。三點(diǎn)位丁同直線

上，4c=8C=4m,QC=3m,。。垂直力8.7=0時(shí)，位于力、&C處的三個(gè)完全相同的

橫波波源同時(shí)開(kāi)始振動(dòng)，振動(dòng)圖像均如圖（b）所示，振動(dòng)方向與平面而。垂直，已

知波長(zhǎng)為4m.下列說(shuō)法王確的是（）

圖(b)

B.f=2s時(shí)，。處的質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)

C.，=4.5s時(shí)，。處的質(zhì)點(diǎn)向V軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

D./=6s時(shí)，。處的質(zhì)點(diǎn)與平衡位置的距禽是6cm

4.根據(jù)宇宙大爆炸理論，密度較大區(qū)域的物質(zhì)在萬(wàn)有引力作用卜,不斷聚集可能形

成恒星。恒星最終的歸宿與其質(zhì)量有關(guān)，如果質(zhì)量為太陽(yáng)質(zhì)量的1?8倍將坍縮成白矮

星，質(zhì)量為太陽(yáng)質(zhì)量的1D?20倍將坍縮成中子星，質(zhì)量更大的恒星將坍縮成黑洞。

設(shè)恒星坍縮前后可看成質(zhì)量均勻分布的球體，質(zhì)量不變，體積縮小，自轉(zhuǎn)變快.不

考慮恒星與其它物體的相互作用.已知逃逸速度為第一宇宙速度的正倍，中子星密

度大于白矮星。根據(jù)萬(wàn)有引力理論，下列說(shuō)法正確的是（）

A.同一恒星表面任意位置的重力加速度相同

B.恒星坍縮后表面兩極處的重力加速度比坍縮前的大

C.恒星坍縮前后的第一宇宙速度不變

D.中子星的逃逸速度小于白矮星的逃逸速度

5.如圖，真空中有三個(gè)點(diǎn)電荷固定在同一直線上，電荷量分別為0、。2和。3，P

點(diǎn)和三個(gè)點(diǎn)電荷的連線與點(diǎn)電荷所在直線的夾角分別為90。、60。、和30。。若尸點(diǎn)處

的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，q>0,則三個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量可能為（）

°t\'、、、

\

!\、、、

\、、、

\、、、

h.迎L_____3詼％

。2。3

4J3

A.Q\=<7，Q2=,。3=qB.0=.q,Q2=黃q,。3=-4q

4石

C.gi=_q,Q2=,。3=-qD.

6.如圖，真空中有區(qū)域1和II,區(qū)域I中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向豎直

向下（與紙面平行），磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，等腰直角三角形CG/區(qū)域（區(qū)域

II）內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。圖中4、C、O三點(diǎn)在同一直線上，

力。與G尸垂直，且與電場(chǎng)和磁場(chǎng)方向均垂直。力點(diǎn)處的粒子源持續(xù)將比荷一定但速

率不同的粒子射入?yún)^(qū)域I中，只有沿直線AC運(yùn)動(dòng)的粒子才能進(jìn)入?yún)^(qū)域II。若區(qū)域I

中電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為以，區(qū)域1【中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為&，則粒

子從。尸的中點(diǎn)射出，它們?cè)趨^(qū)域I【中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為/0。若改變電場(chǎng)或磁場(chǎng)強(qiáng)弱，能

進(jìn)入?yún)^(qū)域H中的粒子在區(qū)域H中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為f,不計(jì)粒子的重力及粒子之間的相互

作用，下列說(shuō)法正確的是（）

A.若僅將區(qū)域I中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?S，則/>〃）

B.若僅將區(qū)域I中電場(chǎng)強(qiáng)度大小變?yōu)?凡則/

C.若僅將區(qū)域H中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)槿沼茫瑒t/=/

D.若僅將區(qū)域H中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)樽謪^(qū)，則/

二、多選題（本大題共4小題）

7.一位潛水愛(ài)好者在水下活動(dòng)時(shí)，利用激光器向岸上救援人員發(fā)射激光信號(hào)，設(shè)激

光光束與水面的夾角為明如圖所示。他發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)“大于41。時(shí)，岸上救援人員才能

收到他發(fā)出的激光光束，下列說(shuō)法正確的是（）

A.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為4/

B.燈泡兩端電壓有效值為37%屬為

C.若用總長(zhǎng)為原來(lái)兩倍的相同漆包線重新繞制成邊長(zhǎng)仍為心的多匝正方形線圈，

則燈泡兩端電壓有效值為邁竺竺

3

D.若僅將小輪半徑變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，則燈泡變得更亮

10.如圖，光滑水平地面上有一質(zhì)量為2〃?的小車在水平推力產(chǎn)的作用下加速運(yùn)動(dòng)。

車廂內(nèi)有質(zhì)量均為用的A、B兩小球，兩球用輕桿相連，A球靠在光滑左壁上，B球

處在車廂水平底面上，且與底面的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，桿與豎直方向的夾角為8,桿與

車廂始終保持相對(duì)靜止假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。卜.列說(shuō)法正確的是

A.若B球受到的摩擦力為零，則"=2,“gtan〃

B.若推力戶向左，且tan是〃，則少的最大值為2〃?gtan。

C.若推力尸向左,且〃<tan8W2〃，則尸的最大值為4Mg（2〃-tan6）

D.若推力E向右，且tanO>2〃，則尸的范圍為

4mg（tanO-2/A）<F<4〃?g（tan。+2〃）

三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題）

11.某同學(xué)探究彈簧振子振動(dòng)周期與質(zhì)量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示，輕質(zhì)彈

簧上端懸掛在鐵架臺(tái)上，下端掛有鉤碼，鉤碼下表面吸附一個(gè)小磁鐵，其正下方放

置智能手機(jī)，手機(jī)中的磁傳感器可以采集磁感應(yīng)強(qiáng)度實(shí)時(shí)變化的數(shù)據(jù)并輸出圖像，

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

U

5

S

5

I

5

S

5

圖（a）

（1）測(cè)出鉤碼和小磁鐵的總質(zhì)量叫

（2）在彈簧下端掛上該鉤碼和小磁鐵，使彈簧振子在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，打開(kāi)手

機(jī)的磁傳感器軟件，此時(shí)磁傳感器記錄的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化周期等于彈簧振子振動(dòng)周

期；

（3）某次采集到的磁感應(yīng)強(qiáng)度"的大小隨時(shí)間/變化的圖像如圖（b）所示，從圖中

可以算出彈簧振子振動(dòng)周期7（用表示）；

圖（b）

（4）改變鉤碼質(zhì)量，重星上述步驟;

（5）實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)如下表所示，分析數(shù)據(jù)可知，彈簧振子振動(dòng)周期的平方與質(zhì)量的

關(guān)系是（填“線性的”或“非線性的”）；

彈簧振子振

A.2點(diǎn)居B.2%小士C.27r4mkD.2/rk\[m

（7）除偶然誤差外，寫(xiě)出一條本實(shí)驗(yàn)中可能產(chǎn)生誤差的原因：.

12.某探究小組利用半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器等元件設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量微小壓力的裝

置，其電路如圖（a）所示，凡、&、凡為電阻箱，以為半導(dǎo)體薄膜壓力傳感器，

（I）先用歐姆表“xIOC”擋粗測(cè)心的阻值，示數(shù)如圖（b）所示，對(duì)應(yīng)的讀數(shù)是

C；

（2）適當(dāng)調(diào)節(jié)為、&、&,使電壓傳感器示數(shù)為0,此時(shí)，（的阻值為（用

凡、R]、&表不）；

（3）依次將0.5g的標(biāo)準(zhǔn)祛碼加載到壓力傳感器上（壓力傳感器上所受壓力大小等于

硅碼重力大?。?，讀出電壓傳感器示數(shù)U,所測(cè)數(shù)據(jù)如下表所示：

次數(shù)123456

祛碼質(zhì)量〃?/g0.00.51.()1.52.02.5

電壓U/mV057115168220280

根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（c）上描點(diǎn)，繪制U-，〃關(guān)系圖線

U/mV

（4）完成前面三步的實(shí)驗(yàn)工作后，該測(cè)量微小壓力的裝置即可投入使用.在半導(dǎo)體

薄膜壓力傳感器上施加微小壓力為，電壓傳感器示數(shù)為200mV,則不大小是N

（重力加速度取9.8m/s2,保留2位有效數(shù)字）；

（5）若在步驟（4）中換用非理想亳伏表測(cè)量C、。間電壓，在半導(dǎo)體薄膜壓力傳感

器上施加微小壓力此時(shí)非理想亳伏表讀數(shù)為200mV,則6笈（填或

"V”）.

四、解答題（本大題共3小題）

13.汽車剎車助力裝置能有效為駕駛員踩剎車省力.如圖，剎車助力裝置可簡(jiǎn)化為

助力氣室和抽氣氣室等部分構(gòu)成，連桿力8與助力活塞固定為一體，駕駛員踩剎車

時(shí)，在連桿48上施加水平力推動(dòng)液壓泵實(shí)現(xiàn)剎車.助力氣室與抽氣氣室用細(xì)管連

接，通過(guò)抽氣降低助力氣室壓強(qiáng)，利用大氣壓與助力氣室的壓強(qiáng)差實(shí)現(xiàn)剎車助力.

每次抽氣時(shí)，（打開(kāi)，心閉合，抽氣活塞在外力作用下從抽氣氣室最下端向上溶

動(dòng)，助力氣室中的氣體充滿抽氣氣室，達(dá)到兩氣室壓強(qiáng)相等；然后，&閉合，儲(chǔ)打

開(kāi)，抽氣活塞向下運(yùn)動(dòng).抽氣氣室中的全部氣體從《排出，完成一次抽氣過(guò)程.已

知助力氣室容積為％,初始?jí)簭?qiáng)等于外部大氣壓強(qiáng)外，助力活塞橫截面積為S,抽氣

氣室的容積為匕。假設(shè)抽氣過(guò)程中，助力活塞保持不動(dòng)，化體可視為理想氣體，溫度

保持不變。

（1）求第1次抽氣之后助力氣室內(nèi)的壓強(qiáng)“；

（2）笫〃次抽氣后，求該剎車助力裝置為駕駛員省力的大小AF。

助力活塞匕一Y抽氣氣室

J_____

=c液壓泵

連桿B

水平力S助力氣室

14.如圖，兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬直導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌間距為上，兩導(dǎo)軌及其所構(gòu)

成的平面均與水平面成夕角，整個(gè)裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁

感應(yīng)強(qiáng)度大小為8.現(xiàn)招質(zhì)量均為〃，的金屬棒a、b垂直導(dǎo)軌放置，每根金屬棒接入導(dǎo)

軌之間的電阻均為火。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，金屬棒始終未

滑出導(dǎo)軌，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，重力加速度為g。

（I）先保持棒6靜止，將棒。由靜止釋放，求棒。勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小%;

（2）在（1）問(wèn)中，當(dāng)棒。勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，再將棒力由靜止釋放，求釋放瞬間棒力的加

速度大小旬;

（3）在（2）問(wèn)中，從棒6釋放瞬間開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)時(shí)間。，兩棒恰好達(dá)到相同的速

度L求速度v的大小，以及時(shí)間。內(nèi)棒。相對(duì)于棒力運(yùn)動(dòng)的距離Ax。

15.如圖，質(zhì)量為M的勻質(zhì)凹槽放在光滑水平地面上，凹槽內(nèi)有一個(gè)半橢圓形的光

滑軌道，橢圓的半長(zhǎng)軸和半短軸分別為。和力，長(zhǎng)軸水平，短軸豎直.質(zhì)量為機(jī)的小

球，初始時(shí)刻從橢圓軌道長(zhǎng)軸的右端點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑.以初始時(shí)刻橢圓中心的位

置為坐標(biāo)原點(diǎn)，在豎直平面內(nèi)建立固定于地面的直角坐標(biāo)系xQy,橢圓長(zhǎng)軸位于x軸

上u整個(gè)過(guò)程凹槽不翻轉(zhuǎn)，重力加速度為g。

（D小球第?次運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)時(shí)，求凹槽的速度大小以及凹槽相對(duì)于初始時(shí)刻

運(yùn)動(dòng)的距離；

（2）在平面直角坐標(biāo)系X?！敝?，求出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡方程；

（3）若也=」—，求小球下降〃=《高度時(shí)，小球相對(duì)于地面的速度大?。ńY(jié)果用

ma-b2

〃、方及g表示）。

答案

1.【正確答案】A

【詳解】A.相同質(zhì)量的核燃料，輕核聚變比重核裂變釋放的核能更多，A正確；

B.根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知，笊僦核聚變的核反應(yīng)方程為

:H+：Hf；He+：n,B錯(cuò)誤；

C.核聚變的核反應(yīng)燃料主要是笊核和瓶核，C錯(cuò)誤；

D.核聚變反應(yīng)過(guò)程中放出大量能量，有質(zhì)量虧損，D錯(cuò)誤。選A。

2.【正確答案】B

【詳解】A.拋出的兩谷粒在空中均僅受重力作用，加速度均為重力加速度，谷粒1

的加速度等于谷粒2的加速度，A錯(cuò)誤；

C.谷粒2做斜向上拋運(yùn)動(dòng),谷粒1做平拋運(yùn)動(dòng),均從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到戶點(diǎn)，位移相

同。在豎直方向上谷粒2做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，谷粒1做自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直方向上位

移相同故谷粒2運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；

B.谷粒2做斜拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上為勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的速度即為水平

方向上的分速度。與谷粒1比較水平位移相同，但運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，谷粒2水平方向

上的速度較小即最高點(diǎn)的速度小于匕，B正確；

D.兩谷粒從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到尸點(diǎn)的位移相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，平均速度不相等，谷粒1

的平均速度大于谷粒2的平均速度，D錯(cuò)誤。選

3.【正確答案】C

【詳解】A.由圖（b）的振動(dòng)圖像可知，振動(dòng)的周期為4s,三列波的波速為

v=—==lm/s,A錯(cuò)誤；

T4s

B.由圖（a）可知，。處距離波源最近的距離為3m,開(kāi)始振動(dòng)后波源。處的橫波傳

播到D處所需的時(shí)間為七二生=普=35,f=2s時(shí)，。處的質(zhì)點(diǎn)還未開(kāi)始振動(dòng)，B

vlm/s

錯(cuò)誤；

C.由幾何關(guān)系可知XQ=8Q=5m,波源力、〃產(chǎn)生的橫波傳播到。處所需的時(shí)間為

G=—=-rr=5s,，=4.5s時(shí)，僅波源。處的橫波傳播到。處，此時(shí)。處的質(zhì)點(diǎn)振

Bvlm/s

動(dòng)時(shí)間為。="，c=L5s,由振動(dòng)圖像可知此時(shí)。處的質(zhì)點(diǎn)向歹軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，C正

確；

D.f=6s時(shí)，波源。處的橫波傳播到。處后振動(dòng)時(shí)間為q=/-Zc=3s,由振動(dòng)圖像可

知此時(shí)。處為波源C處傳播橫波的波谷；，=6s時(shí)，波源力、8處的橫波傳播到。處

后振動(dòng)時(shí)間為4=，-。8=心，由振動(dòng)圖像可知此時(shí)。處為波源力、4處傳播橫波的波

峰。根據(jù)波的疊加原理可知此時(shí)力處質(zhì)點(diǎn)的位移為『=24-4=2cm,/=6s時(shí)，D處

的質(zhì)點(diǎn)與平衡位置的距離是2cm。D錯(cuò)誤。選C。

4.【正確答案】B

【詳解】A.恒星可看成質(zhì)量均勻分布的球體，同一恒星表面任意位置物體受到的萬(wàn)

有引力提供重力加速度和繞恒星自轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度，不同位置向心加速度可

能不同，不同位置重力加速度的大小和方向可能不同，A錯(cuò)誤；

B.恒星兩極處自轉(zhuǎn)的向心加速度為零，萬(wàn)有引力全部提供重力加速度。恒星坍縮前

后可看成質(zhì)量均勻分布的球體，質(zhì)量不變，體積縮小，由萬(wàn)有引力表達(dá)式弓黑

R

可知，恒星表面物體受到的萬(wàn)有引力變大，根據(jù)牛頓第二定律可知恒星坍縮后表面

兩極處的重力加速度比坍縮前的大。B正確；

C.由第一宇宙速度物理意義可得誓=機(jī)［,整理得u=恒星坍縮前后質(zhì)量

不變，體積縮小，第一宇宙速度變大，c錯(cuò)誤；

D.由質(zhì)量分布均勻球體的質(zhì)量表達(dá)式/=磐*夕得/?=：陛，已知逃逸速度為第一

宇宙速度的后倍，則聯(lián)立整理得一，2=2,=登=2G，色啖，

由題意可知中子星的質(zhì)量和密度均大于白矮星，結(jié)合上式表達(dá)式可知中子星的逃逸

速度大于白矮星的逃逸速度，D錯(cuò)誤。選B。

5.【正確答案】D

【詳解】AB.選項(xiàng)AB的電荷均為正和均為負(fù)，則根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加法則可知，P

點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不可能為零，AB錯(cuò)誤；

C.設(shè)P、0間的距離為「，則。|、。3在P點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)大小有

《q）2+（kq）2_￡2____

cosl20.=上一卷一解得E=叵辱,而0產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為￡=拽宴，則

2母"

夕點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不可能為零，C錯(cuò)誤;

D.設(shè)P、Qi間的距離為r,則0、0在P點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)大小有

…二把生￡,解.得E=%,而。2產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為七=4雙，則P

2狄V

2,^

點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)可能為零，D正確。選D。

6.【正確答案】D

【詳解】由題知粒子在/C做直線運(yùn)動(dòng)，則有00以=4氏區(qū)域I【中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

為心，則粒子從。尸的中點(diǎn)射出，則粒子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為9()。，根據(jù)#8=m箏廠,

..7tm

有fo=丁不

2次

A.若僅將區(qū)域I中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?叢，則粒子在4C做直線運(yùn)動(dòng)的速度，有

2

7

qvA-2^i=qE,則匕=?，再根據(jù)夕】歸=加二，可知粒子半徑減小，則粒子仍然從C/

邊射出，粒子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角仍為90，則，=s，A錯(cuò)誤：

B.若僅將區(qū)域I中電場(chǎng)強(qiáng)度大小變?yōu)?b則粒子在4c做直線運(yùn)動(dòng)的速度，有

2

qvBB)=q-2E,則VB=2叨，再根據(jù)/8=,可知粒子半徑變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則粒

r

子尸點(diǎn)射出，粒子轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角仍為90。，則f=fo,B錯(cuò)誤；

C.若僅將區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)橄x(chóng)￡，則粒子在4C做直線運(yùn)動(dòng)的速度仍為

4-

4

vo，再根據(jù)qi，8=〃?L,叮知粒子半徑變?yōu)樵瓉?lái)的耳＞2,則粒子從。/邊射出，則畫(huà)

出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖

根據(jù)萬(wàn)二，可知轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角J=6()。，根據(jù)依，8=〃?"人有/=書(shū)”，則

蘇尹「9洛

8瓦C錯(cuò)誤;

9

D.若僅將區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)樽?,,則粒子在力C做直線運(yùn)動(dòng)的速度仍

為i，o，再根據(jù)/歸=m/,可知粒子半徑變?yōu)樵瓉?lái)的e>2,則粒子。尸邊射出，則

畫(huà)出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖

4M

可知轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為a=45。，根據(jù)0歸=〃7r?有'/=~—‘貝1J

T22洛

t=,D正確。選Do

7.【正確答案】BC

【詳解】AB.他發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)Q大于41。時(shí)，岸上救援人員才能收到他發(fā)出的激光光

束，則說(shuō)明a=41。時(shí)激光恰好發(fā)生全反射，則sin（9（X-4「）=L,則〃A錯(cuò)

nsin490

誤、B正確；

CD.當(dāng)他以a=60。向水面發(fā)射激光時(shí)，入射角八=30。，則根據(jù)折射定律有〃sinh=

sinh.

折射角打大于30。，則岸上救援人員接收激光光束的方向與水面夾角小于60。，C正

確、D錯(cuò)誤。選BC。

8.【正確答案】AD

【詳解】A.由題知，小球能沿軌道運(yùn)動(dòng)恰好到達(dá)。點(diǎn)，則小球在。點(diǎn)的速度為vc=

?2

0,則小球從C到4的過(guò)程中，nigR（\-cosa）=—mv2,&=mgcosa-〃二，聯(lián)立

2R

有FN=3mgcosa-2mgf則從C到B的過(guò)程中a由（）增大到仇則cosa逐漸減小，F(xiàn).v

逐漸減小，而小球從8到。的過(guò)程中，對(duì)軌道的壓力逐漸增大，A正確；

B.由于4到8的過(guò)程中小球的速度逐漸減小，則力到8的過(guò)程中重力的功率為P=

一/“gvsin。，則A到B的過(guò)程中小球重力的功率始終減小，則B錯(cuò)誤；

C.從4到。的過(guò)程中有=g〃延-,解得％=，4gR,C錯(cuò)誤；

1

D.小球在4點(diǎn)恰好脫離軌道有mgcosO=〃7^,則力=JgRcos夕，則若小球初速度vo

R

增大，小球在8點(diǎn)的速度有可能為"gRcosO,小球有可能從8點(diǎn)脫離軌道，D正

確。選AD。

9.【正確答案】AC

【詳解】A.大輪和小輪通過(guò)皮帶傳動(dòng)，線速度相等，小輪和線圈同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度

相等，根據(jù)-=①〃，根據(jù)題意可知大輪與小輪半徑之比為4:1,則小輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度

為4。，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為4。，A正確；

B.線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值黨”=〃必?4/，乂s=Y,聯(lián)立可得Ez=4〃族2/，

則線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值七=與=2后/近萬(wàn)物根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知燈

RFL

泡兩端電壓有效值為八姮="依"'B錯(cuò)誤;

C.若用總長(zhǎng)為原來(lái)兩倍的相同漆包線重新繞制成邊長(zhǎng)仍為心的多匝正方形線圈，則

線圈的匝數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值￡晦=8〃次為",此時(shí)線圈

產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值*=￡產(chǎn)=4及〃8心20，根據(jù)電阻定律"二夕!，可知線圈電

\/2S

阻變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，即為2R,根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可得燈泡兩端電壓有效值

u=生且生色，C正確;

R+2R3

D.若僅將小輪半徑變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，根據(jù)n=劭?可知小輪和線圈的角速度變小，根

據(jù)E二蟹■,可知線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有效值變小，則燈泡變暗，D錯(cuò)誤。選

ACo

10.【正確答案】CD

【詳解】A.設(shè)桿的彈力為N,對(duì)小球A：豎直方向受力平衡，則桿水平方向的分力

N

與豎直方向的分力滿足/=tan<9,豎直方向M.=〃?g,則Nr=〃?gtan。，若B球受到

的摩擦力為零，對(duì)B根據(jù)牛頓第二定律可得以=〃皿，可得a=gtan。，對(duì)小球A、B

和小車整體根據(jù)牛頓第二定律/=4〃匕=4mgtan。，A錯(cuò)誤；

B.若推力/向左，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度向左，小球A所受向左的合力的最

大值為M二膽gtan。，對(duì)小球B,由于ian”〃，小球B受到向左的合力

F=^Ny+mg)-Nx>mg^nOt則對(duì)小球A,根據(jù)牛頓第二定律可得N,=/叫四，對(duì)系

統(tǒng)整體根據(jù)牛頓第二定律產(chǎn)二布叫皿，解得￡=4〃?gtan。，B錯(cuò)誤；

C.若推力/向左，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度向左，小球A向左方向的加速度由

桿對(duì)小球A的水平分力提供，小球A所受向左的合力的最大值為N'=〃?glan。，小球

B所受向左的合力的最大值噎x=（N,.+〃?g）?〃-由于

〃<lan"2〃可知'*</"gtan。，則對(duì)小球B,根據(jù)牛頓第二定律

力”二2〃〃7g-mgtan8=〃7aml?，對(duì)系統(tǒng)根據(jù)牛頓第二定律尸=4〃?4取，聯(lián)立可得產(chǎn)的最

大值為/=4/ng（2〃-tan。）,C正確；

D.若推力/向右，根據(jù)牛頓第二定律可知系統(tǒng)整體加速度向右，由于小球A可以受

到左壁向右的支持力，理論上向右的合力可以無(wú)限大，因此只需要討論小球B即

可，當(dāng)小球B所受的摩擦力向左時(shí)，小球B向右的合力最小，此時(shí)

=M-（Ny+〃?g）〃=〃?gtan0-2〃〃?gtan。，當(dāng)小球所受摩擦力向右時(shí)，小球B向右

的合力最大，此時(shí)小、=Nx+（M，+〃?g）〃=〃?gtan6+2w〃gtan。，對(duì)小球B根據(jù)牛頓第

二定律Emn=，〃amin，￡nax=，對(duì)系統(tǒng)根據(jù)牛頓第二定律產(chǎn)=4〃?〃，代入小球B所

受合力分范圍可得尸的范圍為4〃收（lane-2〃）WEW4〃Mlane+2〃），D正確。選CD。

II.【正確答案】強(qiáng)；線性的；A；空氣阻力

【詳解】（3）[1]從圖中可以算出彈簧振子振動(dòng)周期丁=*

（5）[2]分析數(shù)據(jù)可知，彈簧振子振動(dòng)周期的平方與質(zhì)量的比值接近于常量3.95,則

彈簧振子振動(dòng)周期的平方與質(zhì)量的關(guān)系是線性的；

（6）[3]因2萬(wàn)、住的單位為J不=/'J-----2=s,因?yàn)閟（秒）為周期的單位，則其

NkVN/mVkg-m/s2

它各項(xiàng)單位都不是周期的單位，選A。

（7）[4]除偶然誤差外，鉤碼振動(dòng)過(guò)程中受空氣阻力的影響可能會(huì)使本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤

差。

【正確答案】1000#1000.0；竺

12.1.7x10-2；

>

【詳解】（I）[1]歐姆表讀數(shù)為10*1000=1000。

（2）［2］當(dāng)電壓傳感器讀數(shù)為零時(shí)，C。兩點(diǎn)電勢(shì)相等，即即

《小尸在i解得（=吟

1\!?XVp/\2"iv^/%2

（3）［3］繪出U-m圖像如圖

（4）［4］由圖像可知，當(dāng)電壓傳感器的讀數(shù)為200mV時(shí)，所放物體質(zhì)量為1.75g,則

_3-2

^>=wg=1.75xlOx9.8N=1.7xlON

（5）［5］可將C力以外的電路等效為新的電源，電動(dòng)勢(shì)口，內(nèi)阻/，CO兩點(diǎn)電壓

看做路端電壓，因?yàn)閾Q用非理想電壓傳感器時(shí)內(nèi)阻不是無(wú)窮大，此時(shí)電壓傳感器讀

數(shù)“懸,當(dāng)讀數(shù)為。,=200mV時(shí)，實(shí)際6間斷路（接理想電壓傳感器時(shí)）

時(shí)的電壓等于夕大于200mV,則此時(shí)壓力傳感器的讀數(shù)產(chǎn)B&,。

13.【止確答案】（1）（2）AF=［1—（吾中）”］為5

'o+八+!

【詳解】（1）以助力氣室內(nèi)的氣體為研究對(duì)象，則初態(tài)壓強(qiáng)P0，體積外,第一次抽

Po匕

氣后,氣體體積u=匕+匕,根據(jù)玻意耳定律Po%=pJ/,解得Pl=

（2）同理第二次抽氣〃乂=02/，解得化P。，以此類推……則當(dāng)〃

匕+匕【匕

匕

次抽氣后助力氣室內(nèi)的氣體壓強(qiáng)=

Pn［匕+匕P。，則剎車助力系統(tǒng)為駕駛員省力大小

為AF=(〃o-〃“)S=[l-3s

M+小

14.【正確答案】(1)%=2〃J(2)a=2gsin。；(3)

LJLt

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