2025屆廣東省建文教育集團兩學部高三上學期第一次模擬考試（一模）物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1廣東省建文教育集團兩學部1月第一次模擬注意事項:1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在試卷上無效。3.考試結(jié)束后，本試卷和答題卡一并交回。一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.孔明燈又叫天燈，相傳是由三國時的諸葛孔明（即諸葛亮）發(fā)明的，如圖所示，當年，諸葛孔明被司馬懿圍困于平陽，無法派兵出城求救，孔明算準風向，制成會飄浮的紙燈籠，系上求救的訊息，其后果然脫險，于是后世就稱這種燈籠為孔明燈?，F(xiàn)有一質(zhì)量為的孔明燈升空后向著東北偏上方向勻速上升，則此時孔明燈所受空氣的作用力大小和方向是（）A.0 B.，東北偏上方向C.，豎直向上 D.，東北偏上方向【答案】C【解析】由題意，根據(jù)平衡條件可知此時孔明燈所受空氣的作用力與其重力大小相等，方向相反，即大小為，方向豎直向上。故選C2.已知土星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為30年（地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為1年），由此可以判定土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的線速度大小之比是A. B. C. D.【答案】A【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力得r=則由v＝得；故A正確，BCD錯誤．故選A．3.如圖所示，長為的光滑水平面左端為豎直墻壁，右端與半徑為的光滑圓弧軌道相切于點。一質(zhì)量為的小球從圓弧軌道上離水平面高為h（）的A點由靜止開始下滑，則小球第一次運動到墻壁點所需的時間為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】從，根據(jù)動能定理解得到的時間，可知小球在光滑圓弧上的運動為單擺運動，單擺的周期為到的時間為四分之一周期所以小球的運動周期為故選A。4.一質(zhì)點做直線運動，下列描述其位移x或速度v隨時間t變化的圖像中，可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】AB．物體做直線運動，位移與時間成函數(shù)關(guān)系，AB選項中一個時間對應2個以上的位移，故不可能，故AB錯誤；CD．同理D選項中一個時間對應2個速度，只有C選項速度與時間是成函數(shù)關(guān)系，故C正確，D錯誤。故選C。5.一理想變壓器與定值電阻R1和電阻箱R2組成如圖所示電路，其中R1=40Ω，a、b間接輸出電壓有效值恒定的交變電源。當電阻箱阻值為10Ω時，電阻箱消耗的電功率最大。則該理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為（）A.2 B.3 C.4 D.6【答案】A【解析】設(shè)電源輸出電壓為U0，則原線圈兩端的電壓變壓器原、副線圈兩端的電壓之比變壓器原、副線圈電流之比結(jié)合上述有電阻箱R2消耗的電功率根據(jù)數(shù)學二次函數(shù)的規(guī)律可知當電流為此時P達到最大值，由于此時可以解得則有又由于，解得故選A。6.如圖所示，a、b、c為三根與紙面垂直的固定長直導線，其截面位于等邊三角形的三個頂點上，bc連線沿水平方向，導線中通有恒定電流，且，電流方向如圖中所示。O點為三角形的中心（O點到三個頂點的距離相等），其中通電導線c在O點產(chǎn)生的磁場的磁感應強度的大小為B0，已知通電長直導線在周圍空間某點產(chǎn)生磁場的磁感應強度的大小B=，其中I為通中導線的中流強度，r為該點到通中導線的垂直距離，k為常數(shù)，則下列說法正確的是（）A.O點處的磁感應強度的大小為3B0B.O點處的磁感應強度的大小為5B0C.質(zhì)子垂直紙面向里通過O點時所受洛倫茲力的方向由O點指向cD.電子垂直紙面向里通過O點時所受洛倫茲力的方向垂直O(jiān)c連線向下【答案】A【解析】AB．根據(jù)右手螺旋定則，通電導線在點處產(chǎn)生的磁場平行于指向左方，通電導線在點處產(chǎn)生的磁場平行于指向右下方，通電導線在點處產(chǎn)生的磁場平行于指向左下方；根據(jù)公式可得根據(jù)平行四邊形定則，則點的合場強的方向平行于指向左下方，大小為，故A正確，B錯誤；C．根據(jù)左手定則，質(zhì)子垂直紙面向里通過點時所受洛倫茲力的方向垂直連線由點指向，故C錯誤；D．根據(jù)左手定則，電子垂直紙面向里通過點時所受洛倫茲力的方向垂直連線由點指向，故D錯誤；故選A。7.如圖所示，物塊P與Q間的滑動摩擦力為5N，Q與地面間的滑動摩擦力為10N，R為定滑輪，其質(zhì)量及摩擦均可忽略不計，現(xiàn)用一水平拉力F作用于P上并使P、Q發(fā)生運動，則F至少為（）A.5N B.10N C.15N D.20N【答案】D【解析】設(shè)即將要使P、Q發(fā)生運動時，滑輪上繩子的拉力為T，P受到向左的拉力T，向左的摩擦力5N，向右的拉力F，Q受到向左的拉力T，上表面向右的摩擦力5N，下表面向右的摩擦力10N，根據(jù)平衡條件得T+5N=F，T=5N+10N=15N解得F=20N即至少20N，故D正確；ABC錯誤。故選D。二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖所示勻強電場的區(qū)域內(nèi)，在點處放置一點電荷。、、、、、為以為球心的球面上的點，平面與電場方向平行，平面與電場方向垂直，則下列說法中正確的是（）A.、兩點的電場強度相同B.點的電勢等于點的電勢C.點電荷在球面上任意兩點之間移動時，電場力不一定做功D.將點電荷在球面上任意兩點之間移動，從點移動到點電勢能的變化量一定最大【答案】CD【解析】A．點電荷在點產(chǎn)生的電場方向為豎直向上，在點產(chǎn)生的電場方向為豎直向下，勻強電場方向水平向右，根據(jù)平行四邊形定則可知，b點的合電場強度斜向右上方，d點的合電場強度斜向右下方，兩點電場強度大小相等，方向不同，電場強度不同，故A錯誤；B．將一個正試探電荷由點移動到點，點電荷電場力不做功，勻強電場的電場力做正功，故合電場力做正功，電勢能減小，電勢降低，兩點電勢不相等，故B錯誤；C．當點電荷沿著球面從移動到時，勻強電場的電場力不做功，點電荷電場力也不做功，故合電場力不做功；當電荷??沿著球面從移動到?時，勻強電場的電場力做功，點電荷電場力不做功，故合電場力做功，因此在球面上任意兩點之間移動時，電場力不一定做功，故C正確；D．將點電荷在球面上任意兩點之間移動，點電荷電場力不做功，從點移動到點，勻強電場的電場力做功最大，因此電勢能的變化量最大，故D正確。故選CD。9.質(zhì)點由靜止開始做直線運動，所受合外力大小隨時間變化的圖象如圖所示，則有關(guān)該質(zhì)點的運動，以下說法中正確的是（）A.質(zhì)點在0－2s內(nèi)做勻加速運動B.質(zhì)點在0－2s內(nèi)速度不變C.質(zhì)點在2－4s內(nèi)加速度越來越小D.質(zhì)點在2－4s內(nèi)速度越來越大【答案】ACD【解析】A．由圖象知，前2s內(nèi)物體所受合力大小不變，故加速度恒定，物體做勻加速運動，故A正確；B．因為在0?2s內(nèi)物體合外力不變，故物體做勻加速運動，故B錯誤；C．質(zhì)點在2?4s內(nèi)合外力越來越小，根據(jù)牛頓第二定律知加速度越來越小，故C正確；D．物體在2?4s內(nèi)加速度越來越小，但加速度沒有改變方向，故物體做加速度減小的加速運動，故D正確。故選ACD。10.如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的固定圓錐筒，其軸線垂直于水平面，一質(zhì)量為m的小球A緊貼著筒內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，筒口半徑和筒高分別為R和H，小球A所在的高度為筒高的一半，小球可視為質(zhì)點，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.小球A受到重力、支持力和向心力三個力的作用B.小球A所受合力的方向水平C.小球A受到合力大小為D.小球A做勻速圓周運動的角速度為【答案】BC【解析】小球受到重力、垂直筒壁斜向上的支持力，合力提供小球做勻速圓周運動的向心力，方向指向勻速運動軌跡的圓心．示意圖為：設(shè)筒壁與水平面的夾角為，則合外力即向心力解得：，故BC正確；三、實驗題：本大題共2小題，共16分。11.某物理興趣小組要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。他們在實驗室找到了如下器材：電流表（量程0~0.6A），電壓表（量程0~3V），滑動變阻器，開關(guān)、導線若干。（1）為了減小誤差，他們應選擇如圖_________（選填“甲”或“乙”）所示的電路進行實驗；（2）按所選電路進行實驗，得到多組電流表的示數(shù)I和對應的電壓表示數(shù)U，以U為縱坐標，I為橫坐標將得到的數(shù)據(jù)進行描點，連線后得到一條傾斜直線，如圖丙所示，由圖像得出電池組的電動勢E=_________V，內(nèi)阻r=_________Ω。（結(jié)果均保留2位小數(shù)）【答案】（1）甲（2）1.480.80【解析】【小問1詳析】電流表內(nèi)阻未知，若選擇甲中的實驗電路，則電動勢和內(nèi)阻的測量值都會偏小，但誤差很小，若選擇乙中的實驗電路，則電動勢測量準確，但內(nèi)阻測量誤差很大，所以為了減小誤差，他們應選擇如圖甲所示的電路進行實驗?！拘?詳析】[1][2]由圖丙可知12.圖甲是某同學“測量瞬時速度”的實驗裝置圖，他將光電門固定在水平氣墊導軌上的B點、滑塊上固定一遮光條，吊盤（含金屬片）通過細線與滑塊相連，實驗中每次滑塊都從導軌上的同一位置A由靜止釋放。（1）本實驗利用光電門測滑塊的速度，所應用的物理方法是______A等效替代法 B.理想實驗法 C.極限思維法（2）若測得遮光條的寬度為d，遮光條通過光電門的時間為，則滑塊經(jīng)過光電門時的速度______（用上述物理量的符號表示）。（3）重復操作5次、得到數(shù)據(jù)如下表（表中數(shù)據(jù)單位為m/s）0.3400.3300.3180.3520.310求得滑塊的平均速度______m/s（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。【答案】（1）C（2）（3）0.330【解析】【小問1詳析】在極短時間內(nèi)的平均速度等于該時刻的瞬時速度，采用的方法為極限思維法。故選C?！拘?詳析】滑塊經(jīng)過光電門時的速度【小問3詳析】滑塊的平均速度為0.330m/s四、計算題：本大題共3小題，共38分。13.碰撞在宏觀、微觀世界中都是十分普遍的現(xiàn)象。在了解微觀粒子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的過程中，碰撞的研究起著重要的作用。（1）通常我們研究光滑水平面上兩個物體的碰撞，如圖1所示。請你進行判定：若在粗糙斜面上，如圖2所示，兩個小球發(fā)生碰撞，碰撞的過程中A、B組成的系統(tǒng)動量是否守恒。（2）裂變反應可以在人工控制下進行，用慢化劑中的原子核跟中子發(fā)生碰撞，使中子的速率降下來，有利于中子被鈾核俘獲而發(fā)生裂變。如圖3所示，一個中子以速度v與慢化劑中靜止的原子核發(fā)生彈性正碰，中子的質(zhì)量為m，慢化劑中靜止的原子核的質(zhì)量為M，而且M>m。為把中子的速率更好地降下來，現(xiàn)在有原子核的質(zhì)量M大小各不相同的幾種材料可以作為慢化劑，通過計算碰撞后中子速度的大小，說明慢化劑中的原子核M應該選用質(zhì)量較大的還是質(zhì)量較小的。（3）康普頓在研究石墨對X射線的散射時，提出光子不僅具有能量，而且具有動量，光子動量。假設(shè)射線中的單個光子與靜止的無約束的自由電子發(fā)生彈性碰撞。碰撞后光子的方向與入射方向夾角為α，電子的速度方向與入射方向夾角為β，其簡化原理圖如圖所示。光子和電子組成的系統(tǒng)碰撞前后動量守恒，動量守恒定律遵循矢量運算的法則。已知入射光波長λ，普朗克常量為h。求碰撞后光子的波長?！敬鸢浮浚?）動量守恒；（2），質(zhì)量較小的；（3）【解析】（1）發(fā)生碰撞的A、B小球作用時間極短，內(nèi)力遠大于外力，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒。（2）中子與原子核發(fā)生彈性正碰，根據(jù)動量守恒與能量守恒可得解得碰撞后中子速度為由于碰撞后中子速度大小為可知慢化劑中的原子核M應該選用質(zhì)量較小的。（3）設(shè)電子碰撞后的動量為，光子與靜止的無約束的自由電子發(fā)生彈性碰撞，在水平方向上，動量守恒有在豎直方向上，動量守恒有碰撞后光子的波長為14.如圖所示，一內(nèi)徑均勻的導熱U形管豎直放置，右側(cè)管口封閉，左側(cè)上端與大氣相通。一段水銀柱D和一個光滑輕質(zhì)活塞C將A、B兩部分空氣封在管內(nèi)。初始穩(wěn)定狀態(tài)下，A氣柱長度為lA=9cm，B氣柱長度為lB=6cm，兩管內(nèi)水銀面的高度差h=10cm。已知大氣壓強恒為P0=76cmHg，環(huán)境溫度恒為T0=297K。求：（1）求初始穩(wěn)定狀態(tài)下B氣體的壓強PB；（2）現(xiàn)僅對B氣體緩慢加熱，只使B氣體的溫度TB=627K，求此時左右管水銀柱液面高度差為多少；（3）為使左右兩管內(nèi)液面等高，現(xiàn)僅用外力使活塞緩慢上移，求兩液面等高時活塞移動的距離x（左側(cè)管道足夠長）。【答案】(1)66cmHg；(2)0；(3)15cm【解析】（1）由題意B部分氣體穩(wěn)定狀態(tài)下的壓強（2）B氣體的溫度TB=627K，設(shè)此時B管水銀柱下降，B部分氣體原狀態(tài)壓強pB=66cmHg，體積VB=lBS，溫度T0=297K，末狀態(tài)壓強體積由理想氣體狀態(tài)方程解得此時左右管水銀柱液面高度差為0；（3）A部分氣體原來狀態(tài)壓強pA=76cmHg，體積為VA=lAS，末狀態(tài)壓強為體積B部分氣體原狀態(tài)壓強pB=66cmHg，體積為VB=lBS，末狀態(tài)壓強體積根據(jù)玻意耳定律有，解得所以活塞在管中移動的距離為x，則15.如圖所示，一U型導體框置于足夠長的絕緣斜面上，斜面的傾角，斜面虛線區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁感應強度大小為，方向垂直斜面向上，磁場區(qū)域長。金屬棒CD置于U型導體框上，與導體框構(gòu)成矩形回路CDEF，EF間距離。將CD棒與U型導體框同時由靜止釋放，CD棒恰好勻速穿過磁場區(qū)域，當CD棒剛出磁場時仍未脫離U型導體框，此時U型導體框的EF邊恰好進入磁場。已知CD棒、U型導體框的質(zhì)量均為，CD棒電阻，U型導體框EF邊電阻，其余兩邊電阻不計。不計一切摩擦，g取10m/s2。求：（1）CD棒穿過磁場區(qū)域的過程中，CD棒中產(chǎn)生的熱量；（2）EF邊剛進入磁場時，EF邊兩端的電勢差?！敬鸢浮浚?）4.8J；（2）【解析】（1）CD棒穿過磁場區(qū)域的過程中，CD棒中產(chǎn)生的熱量為，EF邊產(chǎn)生的熱量，根據(jù)能量守恒定律有根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律聯(lián)立得（2）CD棒剛進入磁場時速度大小為,回路電流大小為，根據(jù)對CD棒聯(lián)立得設(shè)CD棒穿過磁場區(qū)域時間為，則得EF邊沒進入磁場前加速度大小為，剛進入磁場時速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律根據(jù)速度時間關(guān)系聯(lián)立得EF邊剛進入磁場時，回路電流大小為，根據(jù)得得廣東省建文教育集團兩學部1月第一次模擬注意事項:1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在試卷上無效。3.考試結(jié)束后，本試卷和答題卡一并交回。一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.孔明燈又叫天燈，相傳是由三國時的諸葛孔明（即諸葛亮）發(fā)明的，如圖所示，當年，諸葛孔明被司馬懿圍困于平陽，無法派兵出城求救，孔明算準風向，制成會飄浮的紙燈籠，系上求救的訊息，其后果然脫險，于是后世就稱這種燈籠為孔明燈?，F(xiàn)有一質(zhì)量為的孔明燈升空后向著東北偏上方向勻速上升，則此時孔明燈所受空氣的作用力大小和方向是（）A.0 B.，東北偏上方向C.，豎直向上 D.，東北偏上方向【答案】C【解析】由題意，根據(jù)平衡條件可知此時孔明燈所受空氣的作用力與其重力大小相等，方向相反，即大小為，方向豎直向上。故選C2.已知土星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為30年（地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為1年），由此可以判定土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的線速度大小之比是A. B. C. D.【答案】A【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力得r=則由v＝得；故A正確，BCD錯誤．故選A．3.如圖所示，長為的光滑水平面左端為豎直墻壁，右端與半徑為的光滑圓弧軌道相切于點。一質(zhì)量為的小球從圓弧軌道上離水平面高為h（）的A點由靜止開始下滑，則小球第一次運動到墻壁點所需的時間為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】從，根據(jù)動能定理解得到的時間，可知小球在光滑圓弧上的運動為單擺運動，單擺的周期為到的時間為四分之一周期所以小球的運動周期為故選A。4.一質(zhì)點做直線運動，下列描述其位移x或速度v隨時間t變化的圖像中，可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】AB．物體做直線運動，位移與時間成函數(shù)關(guān)系，AB選項中一個時間對應2個以上的位移，故不可能，故AB錯誤；CD．同理D選項中一個時間對應2個速度，只有C選項速度與時間是成函數(shù)關(guān)系，故C正確，D錯誤。故選C。5.一理想變壓器與定值電阻R1和電阻箱R2組成如圖所示電路，其中R1=40Ω，a、b間接輸出電壓有效值恒定的交變電源。當電阻箱阻值為10Ω時，電阻箱消耗的電功率最大。則該理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為（）A.2 B.3 C.4 D.6【答案】A【解析】設(shè)電源輸出電壓為U0，則原線圈兩端的電壓變壓器原、副線圈兩端的電壓之比變壓器原、副線圈電流之比結(jié)合上述有電阻箱R2消耗的電功率根據(jù)數(shù)學二次函數(shù)的規(guī)律可知當電流為此時P達到最大值，由于此時可以解得則有又由于，解得故選A。6.如圖所示，a、b、c為三根與紙面垂直的固定長直導線，其截面位于等邊三角形的三個頂點上，bc連線沿水平方向，導線中通有恒定電流，且，電流方向如圖中所示。O點為三角形的中心（O點到三個頂點的距離相等），其中通電導線c在O點產(chǎn)生的磁場的磁感應強度的大小為B0，已知通電長直導線在周圍空間某點產(chǎn)生磁場的磁感應強度的大小B=，其中I為通中導線的中流強度，r為該點到通中導線的垂直距離，k為常數(shù)，則下列說法正確的是（）A.O點處的磁感應強度的大小為3B0B.O點處的磁感應強度的大小為5B0C.質(zhì)子垂直紙面向里通過O點時所受洛倫茲力的方向由O點指向cD.電子垂直紙面向里通過O點時所受洛倫茲力的方向垂直O(jiān)c連線向下【答案】A【解析】AB．根據(jù)右手螺旋定則，通電導線在點處產(chǎn)生的磁場平行于指向左方，通電導線在點處產(chǎn)生的磁場平行于指向右下方，通電導線在點處產(chǎn)生的磁場平行于指向左下方；根據(jù)公式可得根據(jù)平行四邊形定則，則點的合場強的方向平行于指向左下方，大小為，故A正確，B錯誤；C．根據(jù)左手定則，質(zhì)子垂直紙面向里通過點時所受洛倫茲力的方向垂直連線由點指向，故C錯誤；D．根據(jù)左手定則，電子垂直紙面向里通過點時所受洛倫茲力的方向垂直連線由點指向，故D錯誤；故選A。7.如圖所示，物塊P與Q間的滑動摩擦力為5N，Q與地面間的滑動摩擦力為10N，R為定滑輪，其質(zhì)量及摩擦均可忽略不計，現(xiàn)用一水平拉力F作用于P上并使P、Q發(fā)生運動，則F至少為（）A.5N B.10N C.15N D.20N【答案】D【解析】設(shè)即將要使P、Q發(fā)生運動時，滑輪上繩子的拉力為T，P受到向左的拉力T，向左的摩擦力5N，向右的拉力F，Q受到向左的拉力T，上表面向右的摩擦力5N，下表面向右的摩擦力10N，根據(jù)平衡條件得T+5N=F，T=5N+10N=15N解得F=20N即至少20N，故D正確；ABC錯誤。故選D。二、多選題：本大題共3小題，共18分。8.如圖所示勻強電場的區(qū)域內(nèi)，在點處放置一點電荷。、、、、、為以為球心的球面上的點，平面與電場方向平行，平面與電場方向垂直，則下列說法中正確的是（）A.、兩點的電場強度相同B.點的電勢等于點的電勢C.點電荷在球面上任意兩點之間移動時，電場力不一定做功D.將點電荷在球面上任意兩點之間移動，從點移動到點電勢能的變化量一定最大【答案】CD【解析】A．點電荷在點產(chǎn)生的電場方向為豎直向上，在點產(chǎn)生的電場方向為豎直向下，勻強電場方向水平向右，根據(jù)平行四邊形定則可知，b點的合電場強度斜向右上方，d點的合電場強度斜向右下方，兩點電場強度大小相等，方向不同，電場強度不同，故A錯誤；B．將一個正試探電荷由點移動到點，點電荷電場力不做功，勻強電場的電場力做正功，故合電場力做正功，電勢能減小，電勢降低，兩點電勢不相等，故B錯誤；C．當點電荷沿著球面從移動到時，勻強電場的電場力不做功，點電荷電場力也不做功，故合電場力不做功；當電荷??沿著球面從移動到?時，勻強電場的電場力做功，點電荷電場力不做功，故合電場力做功，因此在球面上任意兩點之間移動時，電場力不一定做功，故C正確；D．將點電荷在球面上任意兩點之間移動，點電荷電場力不做功，從點移動到點，勻強電場的電場力做功最大，因此電勢能的變化量最大，故D正確。故選CD。9.質(zhì)點由靜止開始做直線運動，所受合外力大小隨時間變化的圖象如圖所示，則有關(guān)該質(zhì)點的運動，以下說法中正確的是（）A.質(zhì)點在0－2s內(nèi)做勻加速運動B.質(zhì)點在0－2s內(nèi)速度不變C.質(zhì)點在2－4s內(nèi)加速度越來越小D.質(zhì)點在2－4s內(nèi)速度越來越大【答案】ACD【解析】A．由圖象知，前2s內(nèi)物體所受合力大小不變，故加速度恒定，物體做勻加速運動，故A正確；B．因為在0?2s內(nèi)物體合外力不變，故物體做勻加速運動，故B錯誤；C．質(zhì)點在2?4s內(nèi)合外力越來越小，根據(jù)牛頓第二定律知加速度越來越小，故C正確；D．物體在2?4s內(nèi)加速度越來越小，但加速度沒有改變方向，故物體做加速度減小的加速運動，故D正確。故選ACD。10.如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的固定圓錐筒，其軸線垂直于水平面，一質(zhì)量為m的小球A緊貼著筒內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，筒口半徑和筒高分別為R和H，小球A所在的高度為筒高的一半，小球可視為質(zhì)點，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.小球A受到重力、支持力和向心力三個力的作用B.小球A所受合力的方向水平C.小球A受到合力大小為D.小球A做勻速圓周運動的角速度為【答案】BC【解析】小球受到重力、垂直筒壁斜向上的支持力，合力提供小球做勻速圓周運動的向心力，方向指向勻速運動軌跡的圓心．示意圖為：設(shè)筒壁與水平面的夾角為，則合外力即向心力解得：，故BC正確；三、實驗題：本大題共2小題，共16分。11.某物理興趣小組要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。他們在實驗室找到了如下器材：電流表（量程0~0.6A），電壓表（量程0~3V），滑動變阻器，開關(guān)、導線若干。（1）為了減小誤差，他們應選擇如圖_________（選填“甲”或“乙”）所示的電路進行實驗；（2）按所選電路進行實驗，得到多組電流表的示數(shù)I和對應的電壓表示數(shù)U，以U為縱坐標，I為橫坐標將得到的數(shù)據(jù)進行描點，連線后得到一條傾斜直線，如圖丙所示，由圖像得出電池組的電動勢E=_________V，內(nèi)阻r=_________Ω。（結(jié)果均保留2位小數(shù)）【答案】（1）甲（2）1.480.80【解析】【小問1詳析】電流表內(nèi)阻未知，若選擇甲中的實驗電路，則電動勢和內(nèi)阻的測量值都會偏小，但誤差很小，若選擇乙中的實驗電路，則電動勢測量準確，但內(nèi)阻測量誤差很大，所以為了減小誤差，他們應選擇如圖甲所示的電路進行實驗?！拘?詳析】[1][2]由圖丙可知12.圖甲是某同學“測量瞬時速度”的實驗裝置圖，他將光電門固定在水平氣墊導軌上的B點、滑塊上固定一遮光條，吊盤（含金屬片）通過細線與滑塊相連，實驗中每次滑塊都從導軌上的同一位置A由靜止釋放。（1）本實驗利用光電門測滑塊的速度，所應用的物理方法是______A等效替代法 B.理想實驗法 C.極限思維法（2）若測得遮光條的寬度為d，遮光條通過光電門的時間為，則滑塊經(jīng)過光電門時的速度______（用上述物理量的符號表示）。（3）重復操作5次、得到數(shù)據(jù)如下表（表中數(shù)據(jù)單位為m/s）0.3400.3300.3180.3520.310求得滑塊的平均速度______m/s（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）C（2）（3）0.330【解析】【小問1詳析】在極短時間內(nèi)的平均速度等于該時刻的瞬時速度，采用的方法為極限思維法。故選C?！拘?詳析】滑塊經(jīng)過光電門時的速度【小問3詳析】滑塊的平均速度為0.330m/s四、計算題：本大題共3小題，共38分。13.碰撞在宏觀、微觀世界中都是十分普遍的現(xiàn)象。在了解微觀粒子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的過程中，碰撞的研究起著重要的作用。（1）通常我們研究光滑水平面上兩個物體的碰撞，如圖1所示。請你進行判定：若在粗糙斜面上，如圖2所示，兩個小球發(fā)生碰撞，碰撞的過程中A、B組成的系統(tǒng)動量是否守恒。（2）裂變反應可以在人工控制下進行，用慢化劑中的原子核跟中子發(fā)生碰撞，使中子的速率降下來，有利于中子被鈾核俘獲而發(fā)生裂變。如圖3所示，一個中子以速度v與慢化劑中靜止的原子核發(fā)生彈性正碰，中子的質(zhì)量為m，慢化劑中靜止的原子核的質(zhì)量為M，而且M>m。為把中子的速率更好地降下來，現(xiàn)在有原子核的質(zhì)量M大小各不相同的幾種材料可以作為慢化劑，通過計算碰撞后中子速度的大小，說明慢化劑中的原子核M應該選用質(zhì)量較大的還是質(zhì)量較小的。（3）康普頓在研究石墨對X射線的散射時，提出光子不僅具有能量，而且具有動量，光子動量。假設(shè)射線中的單個光子與靜止的無約束的自由電子發(fā)生彈性碰撞。碰撞后光子的方向與入射方向夾角為α，電子的速度方向與入射方向夾角為β，其簡化原理圖如圖所示。光子和電子組成的系統(tǒng)碰撞前后動量守恒，動量守恒定律遵循矢量運算的法則。已知入射光波長λ，普朗克常量為h。求碰撞后光子的波長?！敬鸢浮浚?）動量守恒；（2），質(zhì)量較小的；（3）【解析】（1）發(fā)生碰撞的A、B小球作用時間極短，內(nèi)力遠大于外力，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒。（2）中子與原子核