2023年浙江高三高考物理模拟试卷试题及答案详解.pdf

2023浙南名校联盟第一次联考高三物理试题考生须知：1.本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分 钟。2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填 涂相应数字。3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效。4.考试结束后，只需上交答题卷。第I卷（选择题共45分）一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个选项 中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不给分）1.下列物理量的单位用国际单位制基本单位表示正确的是（）A.电势差V B.磁感应强度kg e m/AiC.电场强度kg-m/A-s，D.功率kgm/s32.如图所示是户外运动软件显示的某位老师的一次长跑数据的截图，则下列说法正确的是（）走走看看21.12公里开始 暂停 0554 02:04:39 1518.0平均配速时长 千卡22397 1 79 94步数平均步频平均步幅A.图中02:04:39指时刻 B.图中21.12公里为本次跑步的位移C.此次跑步的平均速度约为10.2km/h D.跑步中一定有某时刻瞬时速度大于2.8m/s3.因佩洛西窜访台湾干涉我国内政，2022年8月4日，解放军举行了力度空前的围台军演。其中“辽宁舰”和“山东舰”双航母战斗群也参加了军演，图甲是演习中J15舰载机返回“山东 试卷第1页，共13页舰”落在甲板上的情景，需要利用阻拦索将舰载机高速拦停，此过可简化为如图乙所示模型，设航母甲板为一平面，阻拦索两端固定，并始终与航母甲板平行。舰载机从正中央钩住阻拦 索，实现减速。阻拦索为弹性装置，刚刚接触阻拦索就处于绷紧状态，落地前已经关闭发动 机，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）A.舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，舰载机所受摩擦力一直在变大B.舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，舰载机一定做匀减速直线运动C.舰载机落在航母上钩住阻拦索时，只受重力、阻拦索的弹力和航母甲板的摩擦力三个力 作用D.当阻拦索被拉至夹角为90。时，设阻拦索的张力为R则阻拦索对舰载机的作用力大小 为叵F4.“科技让生活更美好”，自动驾驶汽车呈现出接近实用化的趋势。某次测试自动驾驶汽车,汽车直线运动的图像如图所示（其中“百公里加速”时间指汽车速度从0加速到 100km/h所需时间）。关于此次测试，下列说法正确的是（）A.整个运动过程汽车通过的总位移为26mB.汽车在第2s末与第7s末的加速度之比为3:4C.汽车“百公里加速”时间约为2.1sD.汽车平均速度大小为20m/s5.2022年9月1号，开学第一课将课堂“搬到”了中国空间站的问天实验舱，通过AR技 试卷第2页，共13页术1:1在演播厅现场还原实验舱。三位航天员带领同学们“云”参观了问天实验舱。已知中国“天宫”空间站轨道高度约为400km、地球半径约为6400km、宇航员每24h恰好可以看到16次日出日落。若引力常量G未知的情况下，根据以上数据信息无法求出的是（）A.地球表面重力加速度 B.地球的密度C.空间站的运行速度 D.地球同步卫星的运行速度6.如图甲为2022年北京冬奥会的跳台滑雪场地“雪如意”，其主体建筑设计灵感来自于中国 传统饰物“如意”。其部分赛道可简化为如图乙所示的轨道模型，斜坡可视为倾角为。的斜面,运动员（可视为质点）从跳台。处以速度v沿水平方向向左飞出，不计空气阻力，则运动员 从飞出至落到足够长斜坡上的过程中，下列说法正确的是（）甲 乙A.若初速度丫增大1倍，则运动员在空中运动的时间增大1倍B.若初速度丫增大1倍，则运动员在空中离坡面的最大距离增大1倍C.若运动员的初速度变小，运动员落在斜坡上的瞬时速度方向与水平方向的夹角变小D.运动员落在斜坡上的瞬时速度方向与水平方向的夹角为2。7.如图所示，一轻质绝缘细线一端固定在O点，另一端系一带电量大小为小质量为m的 小球，小球静止悬挂放置在正对距离为d的平行板电容器A、B间，电容器两板连接在电源 两端细线与竖直方向夹角片60。，细线、小球在竖直平面内即纸面内，A、B两板平行正对 倾斜放置，且与纸面垂直、与细线平行。已知重力加速度为g,则下列说法正确的是（）试卷第3页，共13页BA.此时绳子拉力尸=叵餐 2B.电源电动势=等C.若在竖直面内保持两板正对面积不变，B板向A板缓慢靠近，则绳子拉力变大D.若在竖直面内保持两板正对面积不变，B板向A板缓慢靠近，则小球将缓慢下移8.如图所示，三根相互平行的水平长直导线I、n、in,导线I、m在同一水平高度，导线II 在导线I、m的上方，尸、。、k为导线I、II、in上的三个点，三点连成的平面与导线垂直，且QR与尸&相等并且互相垂直，o为尸。连线的中点。当直导线I和m中通有大小相等方 向相反的电流/,导线n中没通过电流，o点处的磁感应强度大小为5；若直导线I和n中通 有大小相等方向相反的电流/,导线ni中没通过电流，则。点处的磁感应强度大小为（）9.血压仪由加压气囊、臂带，压强计等构成，如图所示。加压气囊可将外界空气充入臂带，压强计示数为臂带内气体的压强与大气压强的差值，充气前臂带内气体压强为大气压强，体 积为60cm3；每次挤压气囊都能将60cm3的外界空气充入臂带中，经N次充气后，压强计臂 带内气体体积变为250cm3,压强计示数为150mmHg。已知大气压强等于750mmHg,气体 温度不变。忽略细管和压强计内的气体体积。则N等于（）试卷第4页，共13页压强计A.3加压气囊C.5D.610.北京市国民体质监测中心曾经调查显示，由于长时间低头看书、看手机、时坐姿不正等 原因造成我国青少年探颈、驼背比例高达46.1%。智能感应式矫正器能提醒不良姿势起到矫 正的作用。如图是某矫正器的铭牌信息，已知当剩余电池容量为总容量的20%时，智能感 应式矫正器将停止工作。若该智能感应式矫正器工作时一直处于额定工作状态，使用前电池 容量为零，则下列说法正确的是（）智能驼背矫正器商品名称：智能感应式矫正器内置电池：500mAh/3.7V充电输入：DC 5V/0.2A工作电压：DC 3.7V额定功率：0.4W充电接口：USB整机净重：85gA.理论上该矫正器充满电可以连续工作约4.6小时25B.第一次充满电的时间和可正常工作时间之比约为孑46C.电池容量的单位mAh是能量单位D.该矫正器充满电所储存的能量约为6.7x10 3j11.浙江省能源发展“十四五”规划指出，到2025年全省风电装机达到641万千瓦以上，其中在宁波、温州、舟山、台州等海域打造3个以上百万千瓦级海上风电基地。风力发电、输电简易模型如图所示，已知风轮机叶片转速为每秒左转，通过转速比为1：的升速齿轮 箱带动发电机线圈高速转动，发电机线圈面积为S,匝数为N,匀强磁场的磁感应强度为3,右0时刻，线圈所在平面与磁场方向垂直，发电机产生的交变电流经过理想变压器升压后；输出电压为。忽略线圈电阻，下列说法正确的是（）试卷第5页，共13页低速 转轴升速齿轮箱!（转速比1：）；高速 转轴发电机等效图-1x x x!升压变压器高压电网X Xx X 8 X=00A.尸0时刻，穿过线圈的磁通量变化率最大B.发电机输出交变电流的频率为2旅九c.变压器原、副线圈的匝数比为二詈阳D.发电机产生的瞬时电动势eljcknNSBsm（2nkn）t 12.如图甲所示，倾角为0的传送带以恒定速率逆时针运行。现将一质量为0.5kg的煤块轻轻放在传送带的4端，物体的加速度随时间变化的关系如图乙所示，5s末物体到达8端，取沿传送带向下为正方向，重力加速度g取10m/s2,则下列说法正确的是（）A.倾角&30。B.煤块与传送带间的动摩擦因数0.4C.5s内传送带上留下的痕迹长为16mD.5s内煤块与传送带摩擦产生的内能65J 13.如图所不，水平放置足够长光滑金属导轨a6c和de,ab与de平行并相距为3 6c是以。为圆心的半径为升的圆弧导轨，圆弧6e左侧和扇形Obc内有方向如图的匀强磁场，磁感 应强度均为3,a、d两端接有一个电容为C的电容器，金属杆0P的0端与e点用导线相 接，P端与圆弧be接触良好，初始时，可滑动的金属杆4W静止在平行导轨上，金属杆 质量为小 金属杆N和OP电阻均为R,其余电阻不计，若杆OP绕O点在匀强磁场区内 以角速度/从b到c匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有（）试卷第6页，共13页A.杆OP产生的感应电动势恒为反yr2B.电容器带电量恒为好贮2C.杆N中的电流逐渐减小D.杆向左做匀加速直线运动，加速度大小为4mR二 选择题II（本题共3小题，每小题2分，共6分。每小题给出的四个选项中,至少有一个是符合题目要求的，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选 错的得0分）14.北Pb测年法是近二十年发展起来的一项应用新技术。它利用同位素2；Pb衰变的原理，可测定百年以来现代沉积物的绝对年代和沉积速率。八十年代初期，我国已成功地把学Pb阳 测年法应用于地理、地质和海洋学的研究，用于测定湖泊、港湾、河口湾、潮间带、陆架、陆坡等沉积物的绝对年代和沉积速率。21Pb衰变方程为北Pbf 2；Bi+X。以下说法正确的 是（）A.衰变方程中的X是电子B.升高温度可以加快2Pb的衰变C.与的质量差等于衰变的质量亏损D.方程中的X来自于2Pb内中子向质子的转化15.如图所示，两细束不同颜色的平行光。、6射向矩形玻璃砖（置于空气中）的下表面，设玻璃砖足够长，发现玻璃砖的上表面只有一束光线射出，则下列说法中正确的是（）A.在玻璃砖中a光的传播速度大于b光的传播速度试卷第7页，共13页B.若从同一介质射入真空，发生全反射时Q光的临界角比6光的小C.通过同一双缝于涉装置产生的干涉条纹间距乂必D.发生光电效应时，同种金属对于a、b两束光，相应的遏止电压分别为Ua和Ub,则516.一列简谐横波沿轴传播，如图所示，实线为勿=2s时的波形图，虚线为/*8s时的波形图。以下关于平衡位置在。处质点的振动图像，可能正确的是（）第II卷（非选择题共55分）17.如图所示是探究向心力的大小少与质量相、角速度和半径尸之间的关系的实验装置。转动手柄，可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在左右两塔轮上的 不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆周运动，其向心力由挡板对 小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺,标尺上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。那么：试卷第8页，共13页(1)下列实验的实验方法与本实验相同的是。A.验证力的平行四边形定则B.验证牛顿第二定律C.伽利略对自由落体的研究(2)若长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的2倍，长槽上的挡板A和短 槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。探究向心力和角速度的关系时，若将传动皮带套在 两半径之比等于2：1的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板 和挡板处(选填A”、B”或C)，则标尺露出红白相间的等分格数的比值约为。若仅改变皮带位置，通过对比皮带位置轮盘半径之比和向心力大小之比，可 以发现向心力E与 成正比。(3)为了能探究向心力大小的各种影响因素，左右两侧塔轮(选填“需要”或“不 需要”)设置半径相同的轮盘。(4)利用传感器升级实验装置，用力传感器测压力R用光电计时器测周期进行定量探究。某同学多次改变转速后，记录一组力与对应周期数据，他用图像法来处理数据，结果画出了 如图所示的图像，该图线是一条过原点的直线，请你分析他的图像横坐标表示的物理量是18.一根细长而均匀的金属管线样品，长上约60cm,电阻E大约10Q,截面图如图甲所示。试卷第9页，共13页图乙图甲（1）用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示，金属管线的外径为_mmo（2）实验室有如下器材：A.电流表（量程0.6A,内阻约0.5Q）B.电流表（量程3A,内阻约0.02Q）C.电压表（量程3V,内阻约5kQ）D.滑动变阻器（1750Q,0.3A）E.滑动变阻器（15Q,3A）F.蓄电池（6V,内阻很小）G.开关一个，带夹子的导线若干要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选,滑动变阻器应选。（只填代号字母）。（3）将如图所示的实物电路补充完整。（）（4）金属管线样品材料的电阻率为2，通过多次测量得出金属管线的电阻为R,金属管线的 外径为d,要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S,在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是。计算中空部分截面积的表达式为S=。19.如图所示，一质量叫=0.2kg的“T”形杆P竖直放在地面上，有一质量加2=0-4kg的中间是空的金属圆盘Q套在“T”形杆P的直杆上很难分离。某工程师设计了一个方法成功将金属 圆盘Q与叮”形杆P分开，该工程师在叮“形杆P与金属圆盘Q间装上适量的火药，火药爆 试卷第10页，共13页炸后（时间极短）“T”形杆P以4m/s的速度向上运动。已知金属圆盘Q与“T”形杆P的直杆 间滑动摩擦力大小恒为，=16N,不计空气阻力。重力加速度大小g取10m/s2。（1）求火药爆炸后瞬间金属圆盘Q的速度大小；（2）分别求点燃火药爆炸后瞬间“T”形杆尸和金属圆盘Q的加速度大小。（3）若要求金属圆盘Q与“T”形杆P分开，则直杆长度的最大值是多少？而使药U二二1金属圆盘Q“T”形杆P20.下图为某同学设计的弹射装置，水平轨道Z3与竖直四分之一圆弧3C平滑连接，竖直 四分之一圆弧QG、竖直四分之一圆弧轨道G及和水平轨道均平滑连接，物块刚好经过 GG进入G77,0卜。在同一水平面，。2、G、G Q在同一水平面，所有的轨道均绝缘，除水平轨道粗糙外，其余轨道均光滑；圆弧半径4和圆弧DG半径比均为R,HM 长度为2R,N点为的中点，虚线框内存在着水平向右的匀强电场。现将一质量为1.5加 不带电的小物块a压缩绝缘弹簧至Z点并锁定。解开锁K,小物块恰好到达。点。现将一 质量为加，带电量为g的另一小物块b压缩绝缘弹簧至Z点并锁定，解开锁K,小物块6 经。点经过电场后并沿着水平方向进入圆弧轨道。G,经过。点时物块对轨道的作用力恰 好为零。设小物块在运动过程中带电量始终保持不变，空气阻力忽略不计，重力加速度为g。试求：（1）小物块6到达管口。时的速度大小心；（2）求电场强度E的大小；（3）求物块6经过G点时对轨道的压力；（4）设小物块6与右端竖直墙壁碰撞后以原速率返回，小物块最终停在N点，求小物块与 轨道之间的动摩擦因数M试卷第11页，共13页21.如图所示，固定于水平面的H型金属导轨abed,电阻不计，导轨间距=LOm,左端接 有电阻R=2。金属杆尸。的质量a=0.2kg,电阻尸=1Q,与导轨间动摩擦因数4=0.2,滑动时保持与导轨垂直。在水平面上建立文少坐标系，的空间存在竖直向下的磁场，磁感应强度仅随横坐标为变化。金属杆受水平恒力尸=2.4N的作用，从坐标原点开始以初速度%=1.0m/s向右作匀加速运动，经=0.4s至IJ达%=0.8m处，g取lOm/s?。求：（1）金属杆的加速度大小和安培力的大小；（2）磁感应强度8与坐标x应满足的关系；（3）金属杆从开始运动到B=T处的过程中安培力的冲量大小和电阻及产生的热量；22.中国“人造太阳”在核聚变实验方面取得新突破，该装置中用电磁场约束和加速高能离子，其部分磁场简化模型如图所示，在三维坐标系Qxyz中，3dz5d空间内充满匀强磁场I,磁 感应强度大小为8,方向沿x轴正方向；0z3d的空间内充满匀强磁场H,磁感应强度大小 为0.58,方向平行于xOy平面，与x轴正方向夹角为60。（如图所示）；质量为冽，带电量 为+q的离子甲从Z点（0,0,3d）以一定速度沿z轴正方向进入磁场I。不计离子重力。（1）若使离子甲进入磁场后始终在磁场中运动，求进入磁场时的最大速度（2）离子甲以察的速度第一次经过z=3d平面从4点沿z轴正方向进入磁场I,求第四次 穿过z=3d平面的位置坐标（用d表示）；（3）当离子甲以塔的速度从4点进入磁场I时，质量为4冽、带电量为+q的离子乙也从 2m试卷第12页，共13页Z点沿Z轴正方向以相同的动能同时进入磁场I,求两离子进入磁场后，到达它们运动轨迹 第一个交点的时间差加（忽略离子间相互作用）。试卷第13页，共13页1.c【详解】FAC.由公式E=,F=ma,q=可得ql maE=It则电场强度的单位为里适=kg.m/Ad A-s由公式U=Ed可知，电势差的单位为星血.m=kg.m2/A.s3 A-s故A错误，C正确；B.由公式3=(,尸=加。可得 LLjB=吧 IL则磁感应强度的单位为检业g/Ad Am故B错误；D.由公式尸=尸丫，F=ma,v=2可得 tP=ma-t则功率的单位为kg m/s2 m/s=kg-m2/s3故D错误。故选C。2.D【详解】A.图中02:04:39是运动过程的时长，指的是时间间隔，A错误；B.图中21.12公里为本次跑步的路程，B错误；C.此次跑步的平均速率为s 21.12X103,c”，八 八v=-m/s 2.82m/s 10.2km/ht 2x3600+4x60+39 答案第1页，共21页由于运动过程路程不等于位移大小，则平均速率不等于平均速度大小，c错误；D.因为跑步过程的平均速率约为2.8m/s,故跑步中一定有某时刻瞬时速度大于2.8m/s,D正确。故选D。3.D【详解】A.根据题意可知，航母甲板为一平面，阻拦索两端固定，并始终与航母甲板平行，则飞机 与甲板间的弹力不变，则舰载机所受摩擦力不变，故A错误；B.舰载机钩住阻拦索继续向前运动的过程中，阻拦索的弹力的不断增大，则舰载机的加速 度增大，舰载机做加速度增大的减速运动，故B错误；C.舰载机落在航母上钩住阻拦索时，受重力、阻拦索的弹力和航母甲板的摩擦力及甲板的 支持力四个力作用，故C错误；D.当阻拦索被拉至夹角为90。时，设阻拦索的张力为 由几何关系可知，阻拦索对舰载 机的作用力大小为血E故D正确。故选Do4.C【详解】AD.根据V图像中，图像与横轴围成的面积表位移，由图可得，整个运动过程汽车通过 的总位移为x=；x（3+10）x 40m=260m汽车平均速度大小为v=26 m/s故AD错误；B.根据V图像中，图像的斜率表示加速度，由图可知，汽车在第2s末加速度为%=与 m/s2汽车在第7s末的加速度为a2=10m/s2则汽车在第2s末与第7s末的加速度之比为答案第2页，共21页a2 3故B错误；C.根据题意可知750v=100 km/h=-m/s由运动学公式v=%+可得，汽车“百公里加速”时间为v 25 t=s 2.1sa 12故C正确。故选C。5.B【详解】根据题意可知，中国“天宫”空间站的周期为7=九 16 2轨道半径为r=h+R=6800kmA.根据万有引力提供向心力和万有引力等于重力有GMm 4/GMm 丁 二机产，联立解得4%2 g=亍-由于7和已知，则可以求出地球表面重力加速度，故A不符合题意;B.根据万有引力提供向心力和万有引力等于重力有GMm 4乃 2-=解得4/A/=-GT1则地球的密度为M 3+P-=-V gt2r3引力常量G未知，则无法求出地球密度，故B符合题意；答案第3页，共21页C.根据题意，由公式v=可知，由于T和r已知，则可以求出空间站的运行速度，故C 不符合题意；D.设地球同步卫星的轨道半径为勺周期为工，由开普勒第三定律有2L=ZL 邛T2可得，地球同步卫星与空间站的轨道半径之比，根据万有引力提供向心力有GMm v22=m r r可得GM则可求出地球同步卫星与空间站的速度比，由C选项可知，空间站的运行速度，则可求地 球同步卫星的运行速度，故D不符合题意。故选B。6.A【详解】CD.运动员落在斜坡上时的位移偏向角。的正切值与速度偏向角a的正切值满足关系为_ 2tan=Z=ifL=2k=ltan(z x vt 2v 2v 2所以运动员落在斜坡上的瞬时速度方向仅与倾角。有关，与初速度大小无关，若运动员的初 速度变小，运动员落在斜坡上的瞬时速度方向与水平方向的夹角不变，且根据三角函数知识 可知aw26,故CD错误；A.运动员在空中运动的时间为2vtan。t=-g若初速度y增大1倍，则运动员在空中运动的时间增大1倍，故A正确；B.运动员在。处的速度在垂直于斜面向上的分量为V=vsin。运动员做平抛运动时，重力加速度在垂直于斜面向下的分量为gi=gcos答案第4页，共21页运动员在垂直于斜面方向做类似竖直上抛运动，所以运动员在空中离坡面的最大距离为_ V：_ v2sin20$2g 2g cos。若初速度丫增大1倍，则运动员在空中离坡面的最大距离增大3倍，故B错误；故选Ao7.C【详解】A.设小球所受电场力大小为尸也，根据平衡条件有FsinO=Fco sOF co sO+FsinO=mg解得r 1F=”g,F=mg故A错误;B.A、B间电场强度大小为_F电一粗mg nAB 一。q 2q电源电动势为E=EABd=2q故B错误;CD.A、B两板间电场强度大小为FE d若在竖直面内保持两板正对面积不变，B板向A板缓慢靠近，则电场强度增大，小球所受 电场力增大，且方向不变，而小球所受重力不变，且重力与电场力的合力与绳子拉力平衡,开始时尸与尸磨垂直，如图所示，可知绳子拉力变大，且与水平方向夹角减小，即小球缓慢 上移，故C正确，D错误。答案第5页，共21页Fmg故选c。8.B【详解】根据题意可知，尸、。、及到。点的距离均相等，当直导线I和HI中通有大小相等方向相反 的电流/,导线n中没通过电流，。点处的磁感应强度大小为8,设每根导线在。点处的磁 感应强度大小为线，则有B=2B若直导线I和II中通有大小相等方向相反的电流/,导线in中没通过电流，则。点处的磁感 应强度大小为B=42Bo联立可得B=B 2故选B。9.B【详解】根据题意可知，初状态气体的压强为p0=750mmHg=75cmHg体积为=6O（7V+l）cm3末状态气体的压强为Pi=p0+150mmHg=9 0cmHg答案第6页，共21页体积为匕=250cm由于气体温度不变，由玻意耳定律有Pq%=PK解得故选B。10.D【详解】A.额定工作状态时的电流为r P 0.4 A 4 AI=A=A U 3.7 37理论上该矫正器充满电可以连续工作的时间为一些=7hI 437A错误；B.第一次充满电的时间第一次充满电的时间和可正常工作时间之比约为2.5 25 3.7 37B错误；C.电池容量的单位mAh是电荷量单位，C错误;D.该矫正器充满电所储存的能量约为=C7/=3.7x50 0 x10-3x360 0 J6.7x103JD正确。故选D。11.D【详解】A.右0时刻，线圈所在平面与磁场方向垂直，穿过线圈的磁通量最大，但是磁通量的变化 答案第7页，共21页率为零，A错误;B.由题意可得发电机线圈的转速为成，则发电机输出的交变电流的频率为f=nkB错误;C.发电机产生的交变电流的最大值为Ee=2 兀 NBSnk交变电流的有效值为p f-E=-=y/27iNBSnkV2根据变压器原副线圈匝数关系得原副线圈匝数比为nx _ E _ 6兀NBSnkn2UUC错误;D.发电机产生得顺势电动势为e=Em sin co t=2冗NBSnk sin（2%左）（D正确。故选D。12.C【详解】AB.由图可知，煤块在（Ms的加速度为ax=10m/s2l-5s的加速度为a2=2m/s2根据牛顿第二定律mg sin 0+jur ng cos 9=mq mg sin 0-/jmg cos 0-ma 2解得sin 6=0.6答案第8页，共21页9=37=0.5AB错误；C.由图乙可判断，0-ls煤块受到传送带的摩擦力沿传送带向下，传送带速度大于煤块的速 度，l-5s煤块受到传送带的摩擦力沿传送带向上，传送带速度小于煤块速度，则片1s时煤 块的速度等于传送带的速度为v=a/=10m/s0-ls煤块的位移为再二；qx(ls)2=5m传送带的位移为M=10m则相对位移大小为-x,=5ml-5s煤块的位移为x2=vx4s+-cz2 x(4s-56m传送带的位移为s2=40m则相对位移大小为%2=/一 52=16m因l-5s煤块的位移大于传送带的位移，所以l-5s煤块运动的位移覆盖了 0-ls煤块在传送带 上的划痕，所以5s内相对位移大小为=16m则5s内传送带上留下的痕迹长为16m,C正确；D.5s内煤块与传送带摩擦产生的内能为Q=jjmg cose(-X+-X2)=42JD错误。故选C。答案第9页，共21页13.C【详解】A.杆OP产生的感应电动势恒为 74）1*IE=Br v=Br=Bco r12 2故A错误；BC.由右手定则知OP产生的感应电流方向为由O到P,则杆中电流方向为由M到N,由左手定则知杆受到向左的安培力，杆向左做加速运动，也产生感应电流，与OP 产生的电流方向相反，根据Emn=BLmn随着MN的速度增加，回路中电动势的和逐渐减小，电流减小，电容器的电压减小，则极板 电荷量逐渐减小，故B错误，C正确；D.回路中电流逐渐减小，杆受到的安培力逐渐减小，则杆向左做加速度逐渐减小的加 速直线运动，故D错误。故选C。14.AD【详解】A.根据质量数和电荷数守恒可知X的质量数为0,电荷数为一1,所以是电子，故A正确；B.放射性元素衰变的快慢由核内部自身的因素所决定，与原子所处的化学状态和外部条件 无关，所以升高温度不能加快与Pb的衰变，故B错误；C.2；Pb的质量减去2；汨i和X质量之和等于衰变的质量亏损，故C错误；D.该衰变属于。衰变，X（电子）来自于24Pb内中子向质子的转化，故D正确。故选ADo15.AC【详解】根据题意，画出光路图，如图所示答案第10页，共21页由折射定律可知，6光的折射率大于Q光的折射率A.由公式=工可知，由于6光的折射率大于。光的折射率，则在玻璃砖中a光的传播速度 V大于6光的传播速度，故A正确；B.由公式sinC=可知，由于6光的折射率大于。光的折射率，若从同一介质射入真空，n发生全反射时a光的临界角比6光的大，故B错误；CD.由于6光的折射率大于Q光的折射率，则6光的频率大于Q光的频率，方光的波长小于。光的波长，由公式=可得，通过同一双缝于涉装置产生的干涉条纹间距 a此 此由公式6。=6一%可得，发生光电效应时，同种金属对于a、6两束光，相应的遏止电压分别为Ua和Ub,贝!J故D错误，C正确。故选ACo16.AC【详解】AB.若机械波沿T轴正方向传播，在。=2s时。点振动方向竖直向上，则传播时间满足3A?=t?-1=+几T解得7=岩-=-5(=0,1,2,3,.)3+4 3+4当=0时，T=8s,则0时刻O点处于负的最大位移处，故A正确，B错误；CD.若机械波沿x轴负方向传播，则满足At=t2-t.=T+nT 2 1 4答案第11页，共21页解得T=-1+4244加1+/（=，1，2,3,）当片0时，T=24s,在2=8s=；T时。点处于波谷，则0时刻，。在平衡位置上方位移为正值，故C正确，D错误。故选AC-17.B A C 1：4 角速度的平方需要 D【详解】(1)1本实验所用的研究方法是控制变量法，与验证牛顿第二定律实验的实验方法相同。故选B。(2)234若探究向心力和角速度的关系时，则要保持质量和半径不变，即要将质量相同 的小球分别放在挡板A和挡板C上。若将传动皮带套在两半径之比等于2：1的轮盘上，因 两轮盘边缘的线速度相同，则角速度之比为1：2,则向心力之比为1：4,则标尺露出红白 相间的等分格数的比值约为1：4o5若仅改变皮带位置，通过对比皮带位置轮盘半径之比和向心力大小之比，可以发现向心 力方与角速度的平方成正比。(3)6为了能探究向心力大小的各种影响因素，因为要研究角速度一定时向心力与质量或 半径的关系，则左右两侧塔轮需要设置半径相同的轮盘。(4)根据1纵标表示向心力R则图像横坐标x表示的物理量是产。故选D。答案第12页，共21页nd1 pL4 R【详解】(1)1螺旋测微器的固定刻度读数为1mm,可动刻度读数为12.5x0.01mm=0.125mm,所以最终读数为d=1mm+12.5 x 0.01mm=1.125mm(2)2电路中的电流大约为IF 6=A=0.6AR 10所以电流表选择Ao3电压表的量程为3V,电源6V,为便于调节且能够让电表读数较准确，本实验采用限流式解法，所以滑动变阻器选择E。(3)4待测电阻远小于电压表内阻，属于小电阻，所以电流表采取外接法，滑动变阻器可以采用限流式接法，实物连接如图（4）56根据R=p图一品不一s则解得中空部分截面积的表达式为nd2 pLO=-4 R所以还需要测量的物理量是管线长度L.19.(1)2m/s；(2)9 0m/s2 30m/s2；(3)0.15m【详解】(1)设火药爆炸瞬间叮”形杆P和金属圆盘Q的速度大小分别为匕，v2,据动量守恒定律答案第13页，共21页相W=m2v2可得v2=2 m/s(2)P向上运动，摩擦力向下，据牛顿第二定律可得mxg+f=mxaxQ向下运动，摩擦力向上，据牛顿笫二定律可得f-m2g=m2a2解得ax=9 0m/s2a2=30mzs之(3)P减速至零的时间为%=乜=0.044s aQ减速至零的时间为?2=-=0.067s a2可知P先减为零后反向加速，Q一直减速，当两者速度相等时分开，此时直杆的长度最大，以向下为正方向，可得v2-4/=一耳+。A直杆长度的最大值为(v,+v2)AZL-2联立解得L=0.15m20.(1)vc=yg R;(2)E=；(3)3mg；(4)=|或【详解】(1)对小物块a从释放后到。点进行研究，根据动能定理有Ep-1.5mg R=0-0可得弹簧的弹性势能答案第14页，共21页Ep=l.5mg R对小物块b从释放后到。点进行研究，根据动能定理有-0=Ep-mg R可得(2)小物块b经。时对轨道无作用，可得方VD对小物块C点在电场运动分析可以得到%一 Jd g%在水平方向上有Eq-max联立可得 q(3)小物块b从。到G点根据动能定理可得mvG=mg R对小物块方在G点时有可得氏=3 Mg根据牛顿第三定律可得：物块6经过G点时对轨道的压力为3mg；(4)根据小物块6在电场中运动是可得_Ry 2g 2可得答案第15页，共21页&4根据小物块b最终停在点可知小物块没有脱离轨道，可知当小物块b与竖直墙壁碰撞后刚好 到G，可得O-mvl=mg R-Ajumg R求得3所以3一8小物块最终停在N点，根据动能定理可得O g m*=%1ng(4由+R)(片 1,2.)求得2或0 加4=3笠1 一 出mg(4R+3R)(=0,1,2.)求得2综上所述可得2 2=或=不21.(1)5m/s2,IN；(2)；(3)0.6N S,1J【详解】(1)设金属杆运动的加速度为。，则有1 2解得a=5m/s2由牛顿第二定律得答案第16页，共21页F-jumg-F=ma解得心加（2）杆运动到坐标工处的速度设为v,则有v-Vg=2ax杆中产生的感应电动势代入数据求得E BLv Jv；+2 ax杆受到的安培力E+2axF*=BIL=B-L=皿-文 R+r R+rB=A,（3）当金属杆运动到8=包1处，由（2）知对应的坐标为 2可得%2=1.5m则有v2-7vo+2ax?-4m/s,t-0-0.6s由动量定理有（F-Rmg）t-1=mV1-mv0解得Z=0.6N-S由动能定理有Fx2-jumg x2-WA=mv2 mvo解得Q=i.5J答案第17页，共21页2 承=1J22.(1)21；(2)(由d,d,3d)；(3)写 2m q”【详解】(1)离子从Z点沿Z轴正方向进入磁场I中，在磁场I中做匀速圆周运动，经过磁场I偏转后从z=3d平面进入磁场n中，继续做匀速圆周运动，如图所示mv2 q vB=-八0.5q vB=r2可得2、=弓为了使离子在磁场中运动，则离子磁场I运动时，不能从磁场I上方穿出。在磁场n运动时,不能xOy平面穿出，则离子在磁场用运动的轨迹半径需满足n2dr 2md联立可得一 2m要使离子甲进入磁场后始终在磁场中运动，进入磁场时的最大速度为_3q BdVffl=T(2)离子甲以绊的速度从Z点沿z轴正方向进入磁场I,离子在磁场I中的轨迹半径为答案第18页，共21页mv2 q vB-r,mv d r=-=q B 2离子在磁场n中的轨迹半径为0.5/8=吟 mv.r,=-=a2 65q B离子从4点第一次穿过L3d平面到第四次穿过L3d平面的运动情景，如图所示离子第一次从A(0,0,3d)点穿过尸3d进入磁场，故离子第二次穿过l3d平面的位置坐标为(0,d,3d),故离子第三次穿过z=3d平面的位置x轴坐标x2=(2d)2-d2得x=百d离子第三次穿过z=3d平面的位置坐标为(6d,0,3d)。故离子第四次穿过z=3d平面的位置坐标为(行d,d,3d)。(3)设离子乙的速度为M,根据离子甲、乙动能相同，可得1 2 1“，2mv=x4mv 2 2可得v _ q BdV 2 4m设离子甲、离子乙在磁场I中的轨迹半径分别为4和力，则答案第19页，共21页_ mv19宓=r r,mv d r=-=q B 2,4mv,r,=-=a2q B离子甲、离子乙在磁场II中的轨迹半径分别为4，以，则mv2Q.5q vB=-ri，mv.r.=-a2 G5q BQ.5q vB=mv2r22,4mvv.,弓2=-=422 2Q5q B根据几何关系可知离子甲、乙运动轨迹第一个交点在离子乙第一次穿过轴位置，如图所示从4点进入磁场到第一个交点的过程，有t _ 2717K 2jt m 671m/甲=/+=甲 12 gg 05q B q BTy T；Tim 7im 127r mt7=-+上-=+-=-乙 2 2M 05q B q B可得离子甲、乙到达它们运动轨迹第一个交点时间差为,67r m4=，乙一，甲=Z-q B答案第20页，共21页