貴州省貴陽市2023屆高三上學(xué)期物理8月摸底考試試卷

閱卷人

一、單選題供8題；共16分）

得分

1.（2分）中國目前在軌運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星數(shù)量已超400顆，居世界第二位。假設(shè)這些衛(wèi)星均可視

為繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，僅知道它們的軌道半徑。關(guān)于這些衛(wèi)星，下列哪個(gè)物理量的大小關(guān)系不

能進(jìn)行比較（）

A.加速度B.線速度C.周期D.動(dòng)能

【答案】D

【解析】【解答】ABC.設(shè)地球的質(zhì)量為M,衛(wèi)星的質(zhì)量為m,衛(wèi)星軌道半徑為r,萬有引力提供向心

由此可知，僅知道衛(wèi)星的軌道半徑，可以比較加速度、線速度、周期的大小關(guān)系，ABC能比較大小

關(guān)系，不符合題意；

D.衛(wèi)星的動(dòng)能表不為公=看租小

由于不知道衛(wèi)星的質(zhì)量大小關(guān)系，因此無法比較動(dòng)能的大小關(guān)系，D不能比較大小關(guān)系，符合題

忠o

故答案為：D。

【分析】根據(jù)萬有引力提供向心力從而得出線速度、向心加速度以及周期的表達(dá)式，并進(jìn)行分析判

斷。

2.（2分）如圖，長直導(dǎo)線MN置于等腰梯形金屬線框的中位線上，彼此絕緣且分別固定。導(dǎo)線通入

由M到N的電流，當(dāng)電流隨時(shí)間線性增大時(shí)，線框中（）

MN

A.沒有產(chǎn)生感應(yīng)電流

B.有沿逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流

C.感應(yīng)電流逐漸增大

D.金屬線框所受的安培力大小不變

【答案】B

【解析】【解答】AB.根據(jù)安培定則可知，長直導(dǎo)線MN上方磁場(chǎng)方向向外，長直導(dǎo)線MN下方磁場(chǎng)

方向向里，由于金屬線框處于MN下方面積大于上方面積，可知整個(gè)金屬線框的磁通量向里，當(dāng)電流

隨時(shí)間線性增大時(shí)，根據(jù)楞次定律可知，線框中有沿逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，A不符合題意，B符

合題意；

C.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=篝=篝S有效

由于電流隨時(shí)間線性增大，可知磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率為定值，則線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為定值，線框中感

應(yīng)電流為定值，C不符合題意；

D.長直導(dǎo)線MN電流隨時(shí)間線性增大，可知直導(dǎo)線MN電流產(chǎn)生磁場(chǎng)對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸變大，

又線框中感應(yīng)電流為定值，故金屬線框所受的安培力大小逐漸變大，D不符合題意。

故答案為：Bo

【分析】根據(jù)安培定則以及磁通量和楞次定律得出線框中感應(yīng)電流的方向，結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定

律以及歐姆定律得出感應(yīng)電流的變化情況。

3.（2分）神舟十三號(hào)返回艙進(jìn)入大氣層，減速傘打開后，將返回艙的運(yùn)動(dòng)簡化為豎直方向的直線運(yùn)

動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的u-t圖像如圖所示。設(shè)該過程中，重力加速度和返回艙質(zhì)量不變，則返回艙（）

A.重力的功率在0?匕時(shí)間內(nèi)隨時(shí)間減小

B.所受合力在G?t2時(shí)間內(nèi)做正功

C.加速度的值在0?t2時(shí)間內(nèi)隨時(shí)間增大

D.機(jī)械能在t2?打時(shí)間內(nèi)不變

【答案】A

【解析】【解答】A.根據(jù)PG=mgv

可知，重力的功率在0?。時(shí)間內(nèi)隨時(shí)間減小，A符合題意；

B.在ti?t2時(shí)間內(nèi)速度減小，則動(dòng)能減小，則合外力做負(fù)功，B不符合題意；

C.圖像的斜率等于加速度，可知加速度的值在。?t2時(shí)間內(nèi)隨時(shí)間減小，C不符合題意;

D.在t2?t3時(shí)間內(nèi)動(dòng)能減小，重力勢(shì)能也減小，則機(jī)械能減小，D不符合題意。

故答案為：Ao

【分析】根據(jù)瞬時(shí)功率的表達(dá)式得出重力功率的變化情況，結(jié)合動(dòng)能定理得出合外力的做功情況，

通過功能關(guān)系得出機(jī)械能的變化情況。

4.（2分）如圖，一輛汽車以速率見行駛在某公路的圓弧彎道處，汽車恰好沒有向公路內(nèi)、外兩側(cè)滑

動(dòng)的趨勢(shì)。則在該彎道處（）

A.路面內(nèi)、外側(cè)可能一樣高

B.若車速低于火,汽車一定會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)

C.若車速高于火，汽車一定會(huì)向外側(cè)滑動(dòng)

D.當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)，與未結(jié)冰相比，孫的值不變

【答案】D

【解析】【解答】A.汽車恰好沒有向公路內(nèi)、外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)，即重力和支持力提供汽車轉(zhuǎn)彎的

向心力，由此可知，路面外側(cè)高于路面內(nèi)側(cè)，A不符合題意；

B.當(dāng)車速小于孫時(shí)，若汽車受到重力、支持力和指向道路外側(cè)的摩擦力的合力滿足可以提供向心力

時(shí)，車輛便不會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)，B不符合題意；

C.當(dāng)車速大于見時(shí)，重力和支持力的合力將不足以提供向心力，若此時(shí)車速不超出某一最高限度，

使得汽車受到重力、支持力和指向道路內(nèi)側(cè)的摩擦力的合力滿足可以提供向心力時(shí)，車輛便不會(huì)向

外側(cè)滑動(dòng)，C不符合題意；

D.設(shè)彎道圓弧半徑為R,路面傾角為0,根據(jù)力的合成與分解和牛頓第二定律有mgtane=rn）

解得見=yjgRtand

由上式可知，％的值與路面是否結(jié)冰無關(guān)，D符合題意。

故答案為：D。

【分析1汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)重力和支持力提供汽車轉(zhuǎn)彎的向心力，結(jié)合力的合成以及牛頓第二定律得出汽

車的速度。

5.（2分）如圖所示，一條不可伸長的輕質(zhì)軟繩跨過定滑輪，繩的兩端各系一個(gè)質(zhì)量分別為小八mh

的小球a和b、用手按住a球靜止于地面時(shí)，b球離地面的高度為h。兩物體均可視為質(zhì)點(diǎn)，定滑輪

的質(zhì)量及一切阻力均不計(jì)，重力加速度為g。釋放a球，b球剛落地時(shí)的速度大小為儷。則喘的值

是（）

/////////

【答案】C

【解析】【解答】小球a和b通過輕繩連接，在運(yùn)動(dòng)過程中兩球的速度大小相等，機(jī)械能守恒，則有

2

mbgh-magh=^（ma+mbX/gh）

解得3ma=mb

故答案為：Co

【分析】ab球運(yùn)動(dòng)的過程中根據(jù)機(jī)械能守恒定律得出ab小球的質(zhì)量之比。

6.（2分）某廣場(chǎng)上一噴泉噴出水柱的高度約有27層樓高。該噴泉中心主噴水管的直徑約為8cm,

請(qǐng)你據(jù)此估算用于驅(qū)動(dòng)該噴管噴水的電動(dòng)機(jī)輸出功率至少應(yīng)約為多大（）

55s

A.1.6x10WB.2.3x105MzC.4.6x10WD.5.6x10W

【答案】A

【解析】【解答】根據(jù)實(shí)際情況，每層樓的高度大約為3m,則27層樓高為H=27x3m=81m

水離開管口的速度大小為u=J2gh=V2x10xSlm/s=lsV5m/s

設(shè)驅(qū)動(dòng)該噴管噴水的電動(dòng)機(jī)功率為P,在接近管口很短一段時(shí)間山內(nèi)，水柱的質(zhì)量為2bn=pSu2U=

prcr2vAt

根據(jù)動(dòng)能定理可得P2t=1mv2

聯(lián)立解加=噌=103x3」4x（學(xué)外（18勵(lì)皿.16*］。5皿

故答案為：Ao

【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系得出水離開管口的速度，結(jié)合動(dòng)能定理得出驅(qū)

動(dòng)該噴管噴水的電動(dòng)機(jī)輸出功率。

7.（2分）如圖所示，一輕質(zhì)A型梯置于水平地面上，重力為G的人站在其頂部水平橫桿中點(diǎn)處，

靜止時(shí)，限位輕繩松弛，水平橫桿與四根相同的斜桿垂直，兩斜桿夾角0=60。。則每根斜桿受到地

面的（）

A.作用力為B.作用力為，GC.摩擦力為空GD.摩擦力為噂G

□o4o

【答案】B

【解析】【解答】AB.設(shè)每根斜桿的作用力大小為F,根據(jù)受力平衡可得4Fcos30。=G

解得F=-2—=尊

4cos306

可知每根斜桿受到地面的作用力大小為，G，A不符合題意，B符合題意；

O

CD.每根斜桿受到地面的摩擦力大小為f=Fcos60。=恪GX?*G

CD不符合題意。

故答案為：B。

【分析】根據(jù)受力分析以及共點(diǎn)力平衡得出每根斜桿受到地面的作用力以及每根斜桿受到地面的摩

擦力。

8.（2分）如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的一枚象棋子，從長1m的水平桌面的一端以初速度vo沿中線滑向

另一端，經(jīng)1s從另一端滑落。象棋子與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為口，且處處相同，重力加速度g取

10m/s2o下列vo和N的值可能正確的是（）

A.3.0m/s,0.25B.2.5m/s,0.2

C.1.5m/s,0.1D.2.0m/s,0.15

【答案】c

【解析】【解答】設(shè)棋子的質(zhì)量為m,桌面長/,用時(shí)為3末速度大小為"，棋子的加速度大小為a=

甯心

棋子能從另一端滑落，則物塊到達(dá)另一端的速度大于等于0,則有-“mg/=4m"2一

v=v0-iigt

代入數(shù)據(jù)解得%=5〃+1

A.當(dāng)為=3.0m/s,4=。-25時(shí)，%=5〃+1不成立，A不符合要求;

B.當(dāng)%=2.5m/s,〃=0.2時(shí)，氏=5〃+1不成立，B不符合要求；

C.當(dāng)%=1.5m/s,〃=0.1時(shí)，%=54+1成立，且u>0,C符合要求;

D.當(dāng)%=2.0zn/s,〃=0.15時(shí)，%=5〃+1不成立，D不符合題意。

故答案為：Co

【分析】根據(jù)牛頓第二定律得出棋子的加速度，通過動(dòng)能定理得出末速度的表達(dá)式，從而得出V0

和口的可能值。

閱卷入

二、多選題（共6題；共12分）

得分

9.（2分）如圖是某金屬光電效應(yīng)的遏止電壓注與入射光頻率v的實(shí)驗(yàn)圖線。已知電子的電荷量，由

此圖像和愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知（）

B.該金屬的逸出功與入射光頻率無關(guān)

C.圖中直線的斜率為普朗克常量

D.遏止電壓分與入射光頻率v成正比

【答案】A,B

【解析】【解答】B.該金屬的逸出功由金屬自身決定，與入射光頻率無關(guān)，B符合題意;

C.由eUc=/n/-%可得Uc=2v—萼

圖中直線的斜率為：

c不符合題意；

D.由%=*軻知

止電壓Uc與入射光頻率v成一次函數(shù)關(guān)系，不是正比關(guān)系，D不符合題意；

A.當(dāng)Uc=O時(shí)，可得該金屬的逸出功Wo=hvo=hv

此時(shí)讀圖可知v?4.25x1014HZ

故可求出該金屬的逸出功，A符合題意。

故答案為：ABo

【分析】金屬的逸出功由金屬自身決定，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程以及圖像得出圖中直線的斜

率，結(jié)合圖像的粗入射光的頻率。

10.（2分）如圖是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的簡易模型。t=0時(shí)刻，發(fā)電機(jī)線圈所在平面與磁場(chǎng)方向垂直，風(fēng)輪

機(jī)葉片通過升速齒輪箱帶動(dòng)發(fā)電機(jī)線圈以每秒n轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知發(fā)電機(jī)線圈面積為S,匝數(shù)為

N,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為k,忽略線圈電阻，下列說法正

確的是（）

發(fā)電機(jī)示意圖

升壓變壓器

A.發(fā)電機(jī)輸出電壓的有效值為V^rNBSri

B.發(fā)電機(jī)輸出交變電流的頻率為kn

C.副線圈輸出電壓的有效值為或兀NBSnk

D.發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)e=27rNBSnsin(27mt)

【答案】A,D

【解析】【解答】A.發(fā)電機(jī)線圈的角速度為3=2Tm

發(fā)電機(jī)輸出電壓的峰值為/=NBSo)=27rNBSn發(fā)電機(jī)輸出電壓的有效值為E存==y/2nNBSn

A符合題意；

B.變壓器不改變頻率，原、副線圈交流電的頻率相同，均為/=券=71

B不符合題意；

C.根據(jù)原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系可知，副線圈輸出電壓的有效值為〃君=舒岳存=/加兀/73571

C不符合題意；

D.t=0時(shí)刻，發(fā)電機(jī)線圈所在平面與磁場(chǎng)方向垂直，即中性面的位置，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)

為e=Emsin(<wt)=27tNBSnsin(2nnt)

D符合題意。

故答案為：ADo

【分析】根據(jù)轉(zhuǎn)速和角速度的關(guān)系得出發(fā)電機(jī)線圈的角速度，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值的表達(dá)式以及

最大值和有效值的關(guān)系得出發(fā)電機(jī)輸出電壓的有效值，通過理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比和電壓比

的關(guān)系得出副線圈輸出電壓的有效值。

11.(2分)一位士兵坐在皮劃艇上用自動(dòng)步槍沿水平方向連續(xù)射出2發(fā)子彈。此過程反沖力對(duì)槍的

沖量大小為/,每發(fā)子彈離開槍口時(shí)的動(dòng)量大小均為P,射出第一、二發(fā)子彈后，皮劃艇的動(dòng)量大小

分別為P1和「2。射擊前皮劃艇是靜止的，不考慮一切阻力。下列關(guān)系式成立的是()

A.2P=Pi+P2B.2P=P2C.I=2PD.I=2P2

【答案】B,C

【解析】【解答】AB.射出第一發(fā)子彈后，根據(jù)動(dòng)量守恒可得Pi-P=O

射出第二發(fā)子彈后，根據(jù)動(dòng)量守恒可得P2-P=P1

聯(lián)立可得2P=P2

A不符合題意，B符合題意；

CD.沿水平方向連續(xù)射出2發(fā)子彈，此過程反沖力對(duì)槍的沖量大小為/,根據(jù)動(dòng)量定理可得/=P2

則有/=2P

C符合題意，D不符合題意。

故答案為：BCo

【分析】射出第一發(fā)子彈后和射出第二發(fā)子彈后根據(jù)動(dòng)量守恒得出動(dòng)量之間的關(guān)系，通過動(dòng)量定理

得出反沖力對(duì)槍的沖量。

12.（2分）如圖，真空中兩個(gè)電荷量為2q和-q的點(diǎn)電荷分別位于a、b點(diǎn)。形成一個(gè)以ab延長線上。

點(diǎn)為球心，電勢(shì)為零的等勢(shì)面（取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零），c為ab連線上的一點(diǎn)，d為等勢(shì)面與直線ab

的交點(diǎn)，e為等勢(shì)面上的一點(diǎn)，下列說法正確的是（）

A.c點(diǎn)電勢(shì)低于d點(diǎn)電勢(shì)

B.e點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向指向0點(diǎn)

C.將正試探電荷從e點(diǎn)移到c點(diǎn)，靜電力做正功

D.除無窮遠(yuǎn)處外，ab直線上還存在一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)

【答案】B,D

【解析】【解答】A.在a、b之間的電場(chǎng)方向由a指向b,根據(jù)沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低可知，c點(diǎn)電勢(shì)高

于等勢(shì)面與防連線交點(diǎn)電勢(shì)，故c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)，A不符合題意；

B.由圖可知等勢(shì)圓圓心。離負(fù)電荷比較近，可知等勢(shì)圓電勢(shì)高于圓心。電勢(shì)，即e點(diǎn)高于。點(diǎn)電勢(shì)，

由于電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直等勢(shì)面，且由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，故e點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向指向。點(diǎn)，B符合題

■$*.

C.由于從e點(diǎn)電勢(shì)低于C點(diǎn)電勢(shì)，將正試探電荷從e點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做功為W=qUec=qae-

（Pc）<0

C不符合題意；

D.由于正電荷的電荷量大于負(fù)電荷的電荷量，則在匕點(diǎn)的右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，設(shè)帥距離為L,在b

點(diǎn)左側(cè)距離。點(diǎn)X處，當(dāng)滿足,，%=粵

（L+x）x

解得x=（V2+1）L

可知除無窮遠(yuǎn)處外，在b點(diǎn)左側(cè)距離b點(diǎn)（魚+1乂位置的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，D符合題意。

故答案為：BDo

【分析】沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低，電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，通過靜電力做功得出靜電力的做功情況，利

用幾何關(guān)系以及點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式得出電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)。

13.（2分）如圖，一定量的理想氣體，由狀態(tài)a等壓變化到狀態(tài)b,再從狀態(tài)b等容變化到狀態(tài)c,

最后從狀態(tài)c等溫變化回到狀態(tài)a、下列說法正確的是（）

木。

b

A.氣體在狀態(tài)a的溫度小于在狀態(tài)b的溫度

B.從狀態(tài)a到狀態(tài)b的過程氣體對(duì)外做正功

C.從狀態(tài)b到狀態(tài)c的過程氣體從外界吸熱

D.氣體在狀態(tài)a的內(nèi)能等于在狀態(tài)c的內(nèi)能

E.從狀態(tài)c到狀態(tài)a的過程氣體從外界吸熱

【答案】A,B,D

【解析】【解答】A.由狀態(tài)a等壓變化到狀態(tài)b,氣體的體積變大，根據(jù)崇=C

可知?dú)怏w的溫度升高，故氣體在狀態(tài)a的溫度小于在狀態(tài)b的溫度，A符合題意；

B.從狀態(tài)a到狀態(tài)b的過程，氣體的體積變大，可知?dú)怏w對(duì)外做正功，B符合題意；

C.從狀態(tài)b到狀態(tài)c的過程，氣體體積不變，氣體的壓強(qiáng)變小，根據(jù)阜=C

可知?dú)怏w的溫度降低，可知?dú)怏w的內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體對(duì)外放熱，C不符合

題意；

D.由題意可知?dú)怏w在狀態(tài)a的溫度等于在狀態(tài)c的溫度，故氣體在狀態(tài)a的內(nèi)能等于在狀態(tài)c的內(nèi)

能，D符合題意；

E.從狀態(tài)c到狀態(tài)a的過程，氣體的體積變小，外界對(duì)氣體做正功，又氣體的內(nèi)能不變，根據(jù)熱力

學(xué)第一定律可知，氣體對(duì)外放熱，E不符合題意。

故答案為：ABD?

【分析】狀態(tài)a等壓變化到狀態(tài)b時(shí)根據(jù)氣體實(shí)驗(yàn)定律得出ab狀態(tài)的溫度，氣體的體積變大，氣體

對(duì)外做正功，結(jié)合熱力學(xué)第一定律得出氣體的吸放熱。

14.（2分）一條小船漂浮在海面上，距離岸邊有一定距離。一觀察者發(fā)現(xiàn)，雖然水面波正在平穩(wěn)地

向岸邊傳播，該小船每分鐘上下浮動(dòng)20次，但小船并未向岸邊靠近。下列說法正確的是（）

A.水面波是橫波

B.該水面波的頻率為20Hz

C.若該水面波的速率是1.8m/s,其波長為5.4m

D.水面波未將該條小船推向岸邊，是因?yàn)椴▊鞑r(shí)能量不會(huì)傳遞出去

E.水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊，是因?yàn)椴▊鞑r(shí)振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移

【答案】A,C,E

【解析】【解答】A.小船的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直，可知水面波是橫波，A符合題意；

B.小船每分鐘上下浮動(dòng)20次，可知該水面波的頻率為/=|^Hz=/”z

B不符合題意；

1718

C.若該水面波的速率是L8m/s,則其波長為4==f=丁血=5.46

C符合題意；

DE.水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊，是因?yàn)椴▊鞑r(shí)振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，D不符合題意，E

符合題意。

故答案為：ACEo

【分析】振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直，該水波是橫波，利用水波的波速和波長的關(guān)系得出該水波

的波長，質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移。

閱卷人

三、實(shí)驗(yàn)題（共2題；共8分）

得分

15.（3分）甲、乙兩位同學(xué)相互協(xié)作利用如圖a所示的裝置，測(cè)量重錘下落過程受到的平均阻力大

小，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

rd-ABCDE~)

/%.5。%.7毅6.96|7.19'7.42&]]

圖。圖8

①按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)組裝儀器，并使系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖a所示；

②接通電源，釋放重錘：

③選取紙帶中一段清晰的連續(xù)的點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，用刻度尺測(cè)量其計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，如圖b示；

④用天平測(cè)出重錘質(zhì)量m=200g。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）（1分）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源的頻率為50Hz,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)重錘速度的大小為_

m/s（保留三位有效數(shù)字）；

（2）（1分）重錘下落的加速度大小為m/s2（保留三位有效數(shù)字）；

（3）（1分）已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?.8m/s2,紙帶的重力不計(jì)，應(yīng)用牛頓第二定律，測(cè)出

重錘下落過程受到的平均阻力大小為N（保留兩位有效數(shù)字）。

【答案】（1）3.42

(2)5.75

（3）0.81

【解析】【解答】（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于該段時(shí)間的平均速度，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B

點(diǎn)時(shí)重錘速度的大小為為=等=（673啜器2m7a3.42nl/s

（2）由紙帶數(shù)據(jù)可知相鄰位移差為=6.73-6.50=6.96-6.73=…=7.42-7.19=0.23cm

2

重錘下落的加速度大小為a=與=623x13_1nls2=5.75m/s

T，0.02z

（3）設(shè)重錘下落過程受到的平均阻力大小為/,根據(jù)牛頓第二定律可得mg-/=ma

解得/=mg-ma=0.2x（9.8-5.75）N=0.81N

【分析】（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于該段時(shí)間的平均速度得出B點(diǎn)的速度;

（2）結(jié)合逐差法得出重錘下落的加速度；

（3）根據(jù)牛頓第二定律得出重錘下落過程受到的平均阻力。

16.（5分）某興趣小組“探究一電池的輸出功率與外電路電阻的關(guān)系”的電路如圖1所示，圖1中R為

電阻箱，勒是限值為38.Ok0的定值電阻，m4是電流表（量程0?100〃A,內(nèi)阻2.0k。），E是電池。

圖1

箱R兩端的電壓是V（保留3位有效數(shù)字）；

（2）（1分）改變電阻箱的電阻R,測(cè)得該電池的輸出電壓（/與電阻箱的電阻R之間的關(guān)系如圖3

中的曲線所示。由圖像可知，該電池的電動(dòng)勢(shì)為V（保留3位有效數(shù)字）。

（3）（2分）圖3曲線上P點(diǎn)對(duì)應(yīng)電阻箱消耗的功率是W,此時(shí)電池的總功率為

W（均保留3位有效數(shù)字）。

【答案】⑴62.0；2.48

(2)2.80

(3)8.45xIO?9.13x10-2

【解析】【解答】⑴圖中電流表的精確值為1必則電流表的讀數(shù)是62.0防；

此時(shí)電阻箱R兩端的電壓是U=/(/?0+&)=62.0xIO：*(38.0+2.0)x103V=2.48，

(2)逐漸增大電阻箱的電阻R,該電池的輸出電壓U也逐漸增大，最終輸出電壓U趨于電池的電動(dòng)

勢(shì)，由圖像可知該電池的電動(dòng)勢(shì)為2.80V。

(3)由圖中可知P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電壓和電阻分別為U=2.60V,R=80.0/2

U2_2.602

則曲線上P點(diǎn)對(duì)應(yīng)電阻箱消耗的功率是p2

~R=-80^W=8.45x10-W

此時(shí)電路總電流為/="謂箴”+前/，。。3264

此時(shí)電池的總功率為P&=￡7=2.80x0.0326W?9.13x10-2V/

【分析】(1)根據(jù)電流表的讀數(shù)原理得出電流表的讀數(shù)；根據(jù)歐姆定律得出電阻箱R兩端的電壓：

(2)根據(jù)U-R的圖像得出該電池的電動(dòng)勢(shì)；

(3)結(jié)合電功率的表達(dá)式以及并聯(lián)電路的分流得出電池的總功率。

閱卷人

四、解答題(共4題；共45分)

得分

17.(10分)如圖所示,一質(zhì)量為相、帶電量為q的粒子以初速度為沿x軸正方向從坐標(biāo)原點(diǎn)。射入,

并經(jīng)過圖中M點(diǎn)，M點(diǎn)的坐標(biāo)與=01,y0=l,不計(jì)粒子重力。

八y

%-----------，河

O寸

(1)(5分)若上述過程僅由方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

(2)(5分)若上述過程僅由方向平行y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)，求粒子經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。

【答案】(1)解：若上述過程僅由方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)，粒子在磁場(chǎng)的軌跡如圖所示

由洛倫茲力提供向心力可得

由幾何關(guān)系可得N=（V3/）2+（r-O2

解得粒子的軌道半徑為r=21

聯(lián)立解得磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為8=鄂

（2）解：若上述過程僅由方向平行y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)，粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，則有

V3Z=v（）t

1

I=5at29

乙

qE

Q=m-----

聯(lián)立解得電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=摯,

3ql

根據(jù)動(dòng)能定理可得qE/=Ek—^mvQ

解得粒子經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為%=Imvl

【解析】【分析】（1）根據(jù)洛倫茲力提供向心力以及幾何關(guān)系得出磁感應(yīng)強(qiáng)度B的表達(dá)式；

（2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)，結(jié)合類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及牛頓第二定律得出電場(chǎng)強(qiáng)度的表

達(dá)式，通過動(dòng)能定理得出粒子經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。

18.（15分）如圖所示，光滑的圓弧軌道P例N豎直放置，在右側(cè)N點(diǎn)與一傾斜傳送帶相切。M為圓弧

軌道最低點(diǎn)，圓弧所在圓的圓心為。，PO水平，^PON=127%一質(zhì)量m=2kg的小物塊（可視為

質(zhì)點(diǎn)）從圓弧軌道最左端P以〃=2遙m/s的初速度向下運(yùn)動(dòng)。已知圓弧軌道半徑R=5小，傳送帶

L=8m,在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下始終以速度%=3.8m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（與輪子間無相對(duì)滑動(dòng)），小物塊與

傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.8,重力加速度g取lOrn/s?,sin37°=0.6,cos37°=0.8,最大靜摩擦

力等于滑動(dòng)摩擦力，求：

（1）（5分）小物塊下滑到M點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)物塊的支持力的大??；

（2）（5分）小物塊從滑上傳送帶減速至與傳送帶運(yùn)動(dòng)速度相等過程的時(shí)間；

（3）（5分）傳送帶在傳送小物塊過程中，因摩擦力做功而產(chǎn)生的熱量。

【答案】（1）解：小物塊從P到M過程，根據(jù)動(dòng)能定理可得7719/?=3小說一々小/

解得%=2V30m/s

2

小物塊下滑到M點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得N_mg=巾"

解得N=68N

（2）解：小物塊從P到N過程，根據(jù)動(dòng)能定理可得mgRcos（127?！?0°）=27n諺—^mv2

解得藝=10M/S

小物塊在傳送帶減速過程的加速度大小為a=叫訪37。+卬ngcos37。=124m/s2

小物塊減速至與傳送帶運(yùn)動(dòng)速度相等過程的時(shí)間為1=支二為=監(jiān)筍s=0.5s

a12.4

（3）解：小物塊減速至與傳送帶運(yùn)動(dòng)速度相等過程的位移為右=寫色「=竺尹x0.5m=3.45M

此過程傳送帶的位移為無布==3.8x0.5m=1.9m

小物塊與傳送帶發(fā)生的相對(duì)位移為4%=-x傳=1.55m

小物塊與傳送帶速度相同后，由于〃mgcos37。＞mgsin37。

可知共速后小物塊與傳送帶保持相對(duì)靜止，一直勻速運(yùn)動(dòng)到傳送帶頂端，故傳送帶在傳送小物塊過

程中，因摩擦力做功而產(chǎn)生的熱量為Q=卬ngcos37。-=0.8x2x10x0.8x1.55/=19.847

【解析】【分析】（1）小物塊從P到M過程，根據(jù)動(dòng)能定理得出M點(diǎn)的速度，小物塊在M點(diǎn)結(jié)合

牛頓第二定律得出小物塊下滑到M點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)物塊的支持力；

（2）小物塊從P到N過程，根據(jù)動(dòng)能定理得出N點(diǎn)的速度，結(jié)合牛頓第二定律以及加速度的定義式

得出小物塊減速至與傳送帶運(yùn)動(dòng)速度相等過程的時(shí)間；

（3）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度的表達(dá)式以及勻速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得出小物塊與傳送帶發(fā)生的

相對(duì)位移，結(jié)合恒力做功的表達(dá)式得出摩擦力做功而產(chǎn)生的熱量。

19.（10分）如圖，兩個(gè)導(dǎo)熱良好的汽缸I、II的高度均為從底面積相同，其頂部分別有閥門Ki、

K2,下端用有閥門K3的細(xì)管（容積可忽略）連通，】【中有密封良好且可自由滑動(dòng)的活塞（質(zhì)量、體

積均可忽略），初始時(shí)，三個(gè)閥門均打開，活塞在n的底部?，F(xiàn)關(guān)閉七、K3,通過KI給汽缸充氣，

使I中氣體的壓強(qiáng)達(dá)到大氣壓Po的1.5倍時(shí)關(guān)閉K1。已知環(huán)境溫度為To。

（1）（5分）保持Ki關(guān)閉，同時(shí)打開勺、K3,求活塞穩(wěn)定時(shí)的位置；

（2）（5分）在（1）狀態(tài)下，再緩慢使環(huán)境溫度升高到1.6T。，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

【答案】（1）解：保持Ki關(guān)閉，同時(shí)打開七、K3,設(shè)活塞穩(wěn)定時(shí)離底部距離為x,且還沒到達(dá)頂

部，氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律可得1.5pohS=p0（h+x）S

解得％=0.5/i

可知假設(shè)成立，則活塞穩(wěn)定時(shí)離底部距離為0.5h

（2）解：在（1）狀態(tài)下，緩慢使環(huán)境溫度升高，設(shè)活塞到達(dá)剛好到達(dá)頂部時(shí)，環(huán)境溫度為一，根

據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得弊竺=呼"

z011

解得了1=打0<1.670

可知緩慢使環(huán)境溫度升高到1.670,活塞已經(jīng)到達(dá)頂部，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得埠普=芍需

解得此時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p=1.2p0

【解析】【分析】（1）保持Ki關(guān)閉，同時(shí)打開K2、心時(shí)根據(jù)玻意耳定律得出活塞穩(wěn)定時(shí)的位置；

（2）在（1）狀態(tài)下，緩慢使環(huán)境溫度升高，結(jié)合理想氣體狀態(tài)方程得出此時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

20.（10分）一個(gè)玻璃圓柱體的橫截面如圖所示，其半徑為R,圓心為。。柱面內(nèi)側(cè)4處的單色點(diǎn)光源

發(fā)出的一束光48與直徑的夾角為從B點(diǎn)射出，出射光線BC與4。平行。已知該玻璃的折射率

71=遮，光在真空中的傳播速度為c。

（1）（5分）求夾角。的值；

（2）（5分）當(dāng)。=60。，求從A發(fā)出的光線經(jīng)多次全反射回到4點(diǎn)的時(shí)間。

9.，、a

有圖中幾何關(guān)系可知a=2。

根據(jù)折射定律可得n=黑=黯=236=8

解得6=30°

（2）解：設(shè)光線在璃圓柱體發(fā)生全反射臨界角為C,則有sinC=（1=*1<sin60。

當(dāng)。=60。時(shí)，從4發(fā)出的光線經(jīng)多次全反射回到/點(diǎn)的光路圖如圖所示

。=60°'、_

從A發(fā)出的光線經(jīng)多次全反射回到4點(diǎn)的時(shí)間為t=捺=萼

又n=*=V3

v

聯(lián)立解得￡=型

C

【解析】【分析】（1）根據(jù)光在玻璃圓柱體中的光路圖以及折射定律得出夾角。的值；

（2）根據(jù)全反射臨界角的正弦值和折射率的關(guān)系得出臨界角的大小，結(jié)合光在直線中的直線傳播

和光在介質(zhì)中傳播的速度和折射率的關(guān)系得出從4發(fā)出的光線全反射會(huì)A點(diǎn)的時(shí)間。

試題分析部分

1、試卷總體分布分析

總分：81分

客觀題（占比）28.0(34.6%)

分值分布

主觀題（占比）53.0(65.4%)

客觀題（占比）14(70.0%)

題量分布

主觀題（占比）6(30.0%)

2、試卷題量分布分析

大題題型題目量（占比）分值（占比）

實(shí)驗(yàn)題2(10.0%)8.0(9.9%)

解答題4(20.0%)45.0(55.6%)

多選題6(30.0%)12.0(14.8%)

單選題8(40.0%)16.0(19.8%)

3、試卷難度結(jié)構(gòu)分析

序號(hào)難易度占比

1普通(85.0%)

2容易(5.0%)

3困難(10.0%)

4、試卷知識(shí)點(diǎn)分析

序號(hào)知識(shí)點(diǎn)（認(rèn)知水平）分值（占比）對(duì)應(yīng)題號(hào)

1電場(chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)線2.0(2.5%)12

2力的合成2.0(2.5%)4

3勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式應(yīng)用