卷子答案网-一个不只有答案的网站天津市市区重点中学2023届高三下学期物理联考一模试卷
一、单选题
1．下列四幅书本插图中，关于物理思想方法叙述不正确的是（ ）
A．微元法
B．等效替代法
C．控制变量法
D．实验和逻辑推理
【答案】C
【知识点】等效法；微元法；放大法
【解析】【解答】A：推导位移时间关系，微元法。A正确；
B：合力与分力相互替代，等效替代，B正确；
C：这是微小形变放大法，把看不见的桌子形放大为可见的光点移动，C错误；
D：这是伽利略研究自由落体运动的实验，由斜面物体运动规律推导自由落体规律，D正确。
故选C
【分析】熟悉物理学史上各个科学事件是解题关键。
2．下列说法不正确的是（ ）
A．布朗运动和扩散现象都是由物质分子的无规则运动产生的，且剧烈程度都与温度有关
B．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点
C．一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，单位时间内气体分子对单位面积容器壁的碰撞次数一定减少
D．温度相同、质量相等的氢气和氧气，若均可视为理想气体，则氢气的内能比氧气的内能大
【答案】C
【知识点】布朗运动；气体压强的微观解释；液晶
【解析】【解答】A：布朗运动和扩散现象剧烈程度都与温度有关，温度越高越剧烈，A正确。
B：利用液晶的各向异性的特点制成彩色液晶显示器，B错误。
C：压强与温度以及碰撞次数有关，一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，单位时间内
气体分子对单位面积容器壁的碰撞次数一定减少，C正确
D：温度相同、质量相等的氢气和氧气，若均可视为理想气体，平均动能相等，氢气分子个数较多，则氢气的内能比氧气的内能大，D正确。
故选B。
【分析】布朗运动和扩散现象剧烈程度都与温度有关，利用液晶的各向异性的特点制成彩色液晶显示器。
3．2022年卡塔尔世界杯足球赛，就像是全世界球迷们的狂欢节，尤其是无数青少年为此着迷不已。如图所示为四种与足球有关的情景，下列说法正确的是（ ）
A．静止在场地上的足球（图甲）受到的弹力就是它受到的重力
B．踩在脚下且静止在水平草地上的足球（图乙）一定受到3个力的作用
C．落在球网中的足球（图丙）受到的弹力是由于球网发生了弹性形变而产生的
D．运动员灵活运球盘带过程中（图丁），脚部对足球作用力可能大于足球对脚部作用力
【答案】C
【知识点】重力与重心；形变与弹力；牛顿第三定律
【解析】【解答】A：弹力与重力性质不同，不能说 弹力就是它受到的重力 ，A错误；
B： 踩在脚下且静止在水平草地上的足球有可能只受2个力，脚与球接触但无挤压，无弹力，球只受地面支持力和重力，B错误；
C： 由于球网发生了弹性形变而产生对球的弹力，C正确。
D： 脚部对足球作用力与足球对脚部作用力为相互作用力 ，大小一定相等，D错误。
故选C。
【分析】弹力产生要有形变和接触，相互作用力一定相等。
4．电压互感器能将高电压变成低电压、电流互感器能将大电流变成小电流，用于测量或保护系统。如图所示，、是监测交流高压输电参数的互感器，a、b是交流电压表或交流电流表，若高压输电线间电压为220kV，的原、副线圈匝数比为1︰100，交流电压表的示数为200V，交流电流表的示数为2A，则（ ）
A．a是交流电压表，b是交流电流表
B．的原、副线圈匝数比为1000︰1
C．高压线路输送的电流为200A
D．高压线路输送的电功率为
【答案】C
【知识点】变压器原理；电能的输送
【解析】【解答】A： 左图原线圈有输电线电流流过，a是交流电流表， 右图原线圈与输线并联测电压，b是交流电压表 。A错误。
B：原副线圈电压之比为1100：1，故匝数之比也为1100：1。B错误。
C：原副线圈匝数之比为1：100，电流之比为匝数之比倒数，故电流之比为100：1， 高压线路输送的电流为200A ，C正确。
D：总功率等于电压乘以电流，220kv乘以200A，结果等于44000Kw，D错误。
【分析】理想变压器原副线圈匝数之比为电压之比，电流之比等于匝数之比的倒数。
5．图甲是未来空间站的构思图。在空间站中设置个如图乙绕中心轴旋转的超大型圆管作为生活区，圆管的内、外管壁平面与转轴的距离分别为R1、R2。当圆管以一定的角速度ω转动时，在管中相对管静止的人（可看作质点）便可以获得个类似在地球表面的“重力”，以此降低因长期处于失重状态对身体健康造成的影响。已知地球质量为M，地球半径为R，万有引力常量为G，地球自转周期为T。当空间站在地球静止同步轨道上运行时，管道转动的角速度ω大小为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】地表万有引力近似等于重力，要获得个类似在地球表面的“重力”，地表万有引力提供在管内运动向心力。，解得。故选B。
【分析】在地表，万有引力近似等于重力，以获得个类似在地球表面的“重力”，向心力大小等于地表重力。
二、多选题
6．对于下列四幅图，以下说法正确的是（ ）
A．图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播的速度一定小于b光束在水珠中传播的速度
B．图乙是一束单色光进入足够长的平行玻璃砖后传播的示意图，无论入射角i增大到多少，都一定有光线从bb′面射出
C．图丙中的M，N是偏振片，P是光屏，当M固定不动缓慢转动N时，光屏P上的光亮度将明、暗交替变化，此现象表明光是横波
D．图丁是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
【答案】B,C
【知识点】光的折射及折射定律；薄膜干涉；光的偏振现象
【解析】【解答】A：B光偏折程度更大，折射率大，根据折射定律，折射率大，光速小。b光速小，A错误。
B：光从空气射入玻璃，即光疏介质射入光密介质，不可能发生全反射，所以 无论入射角i增大到多少，都一定有光线从bb′面射出 ，B正确。
C：横波有偏振现象，当两个缝垂直时光线最暗，平行时最亮，C正确。
D：突起延后，由于不知道被检测工件表面的放置方向，即不知道是左高右低还是左低右高，故不能判断此处是凸起还是凹陷的，故D错误。
故选BC。
【分析】同种介质中，折射率大的光速小，横波才有偏振现象，纵波没有。
三、单选题
7．如图所示，图（1）是氢原子能级图，图（2）是研究自感现象的电路图，圈（3）是动圈式话筒原理图，图（4）是核子平均质量与原子序数关系图，下列说法正确的是（ ）
A．图（1）中一个氢原子处于的激发态，最多能辐射6种不同频率的光子
B．图（2）中电路开关闭合后，灯泡A慢慢变亮
C．图（3）利图了电磁感应的原理，声波使膜片振动，从而带动音圈产生感应电流
D．图（4）中原子核C，B结合成A时会有质量亏损，要释放能量
【答案】C
【知识点】自感与互感；质量亏损与质能方程；玻尔理论与氢原子的能级跃迁
【解析】【解答】A： 一个氢原子处于的激发态，最多能辐射3种不同频率的光子 ， 一群氢原子处于的激发态，最多能辐射6种不同频率的光子 ，A错误。
B：开关闭合灯泡立即变亮，B错误。
C：声波使金属片振动，使音圈切割磁感线，在音圈产生感应电流 。C正确。
D：核子平均质量增大，原子核总质量增大，没有质量亏损，吸收能量。D错误。
故选C。
【分析】辐射光子的类型数量要分清是一个氢原子还是一群氢原子。并联电路，支路互不影响，灯泡立即亮。
四、多选题
8．如图所示，一列横波沿x轴传播，在时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示，下列说法中正确的是（ ）
A．由该波形曲线读出这列波的振幅为
B．该波形曲线上平衡位置位于处的质点振动的周期可能是
C．若周期大于，则该波的波速可能是
D．若周期大于，则该波的波速可能是
【答案】A,C,D
【知识点】横波的图象
【解析】 【解答】A：纵坐标最大值为0.2m，振幅0.2m，A正确。
B：向右传播，周期表达式为，不可能为0.3秒，向左传播，周期表达式为，也不可能为0.3秒，B错误。
C和D：由B得大于0.05S的周期可能为0.4S，0.8S，S，S，由图得波长等于8m，波速等于波长除以周期，波速可能为20米每秒，10米每秒，60米每秒，140米每秒，故C和D都正确。
故选ACD。
【分析】波传播方向没确定，要分波向左或向右传播两种情况讨论。
五、实验题
9．某实验小组设计了图甲所示的实验装置来测量木块与平板间的动摩擦因数，其中平板的倾角可调。
（1）获得纸带上点的部分实验步骤如下：
A ．测量完毕，关闭电源，取下纸带
B ．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开木块
C ．把打点计时器固定在平板上，将木块尾部与纸带相连，使纸带穿过限位孔
D ．将木块靠近打点计时器
上述实验步骤的正确顺序是： （用字母填写）。
（2）打点计时器的工作频率为，纸带上计数点的间距如图乙所示。根据纸带求出木块的加速度 保留两位有效数字。
（3）若重力加速度，测出斜面的倾角，查表知，若木块的质量为，则木块与平板间的动摩擦因数 保留两位有效数字。
（4）若另一小组利用图甲装置验证了牛顿第二定律，则实验时通过改变 ，验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；通过改变 ，验证力一定时，加速度与质量成反比的关系。
【答案】（1）CDBA
（2）1.6
（3）0.55
（4）平板的倾角；和，且保持不变
【知识点】探究影响摩擦力的大小的因素；实验验证牛顿第二定律
【解析】【解答】（1）先接通电源后释放纸带，木块要靠近打点计时器， 测量完毕，关闭电源，取下纸带 ，实验步骤的正确顺序是CDBA。
（2）由得，，，代入题中数据求得，。
（3）由牛顿第二定律得，代入数据解得
（4）改变倾角可以改变合力大小， 验证质量一定时，加速度与力的关系； 验证力一定时，加速度与质量的关系 ，要保证合力不变，即不变，m要变化，所以也要跟着变。
【分析】（1）先接通电源后释放纸带，木块要靠近打点计时器。
（2）逐差法求解加速度大小。注意单位。
（3）由牛顿第二定律求解动摩擦因数表达式，代入数据求解。
（4） 验证牛顿第二定律 ，要用到控制变量法。
10．现代智能手机中大都配置有气压传感器，当传感器所处环境气压变化时，其电阻也随之发生变化。已知某气压传感器的阻值变化范围为几十欧姆到几百欧姆，某实验小组在室温下用伏安法探究其阻值R，随气压P变化的规律，实验室提供了如下器材可供选择：
A．气压传感器，一个标准大气压下阻值约为300Ω
B．直流电源，电动势6V，内阻不计
C．电流表A，量程为0~60mA，内阻不计
D．电压表V，量程为0~3V，内阻为3kΩ
E．定值电阻
F．滑动变阻器R，最大电阻值约为50Ω
G．开关S与导线若干
（1）小明同学设计了图（a）实验电路原理图，请在图（b）中将实物连线图补充完整。
（2）某次测量时，电压表示数如图（c）所示，电压表示数为 V。
（3）当气压传感器所处环境气压为P时，闭合开关S，测得两个电表的读数分别为U和I，则气压传感器的阻值 。
（4）改变环境压强p的大小，测得不同的R，值，绘成图象如图（d）所示，由图可得阻值和压强p的函数关系式为 Ω。
【答案】（1）
（2）2.30（2.28~2.32）
（3）
（4）1500-0.012P
【知识点】伏安法测电阻
【解析】【解答】（1）根据电流流向依次连接各个元件，电压表最后连。
（2） 量程为0~3V ，结果要估读到最小刻度后一位，读数2.30V。
（3）电压表和定值电阻阻值相等，根据串联分压，电压表所在支路电压为电压表示数2倍即2U，电流表电阻不计， 气压传感器的阻值为
（4）在图像上找两个点坐标分别为（80000帕 ，540欧）和（120000帕，60欧）代入求得故
【分析】（1）根据电流流向依次连接各个元件，电压表最后连。
（2）最小刻度为0.1v，结果要估读一位。
（3）串联分压，电压表电阻不是无穷大，电压表电压不等于支路电压。
（3）图像为一次函数图象，代入两个隔得比较远的点的坐标即可算出表达式。
六、解答题
11．（2022·娄底模拟）如图所示，质量为M=2.5kg的长木板B静止放置在光滑水平面上，B左侧的竖直平面内固定一个光滑圆弧轨道PQ，O点为圆心，半径为R=6m，OQ竖直，Q点与木板B上表面相切，圆心角为。圆弧轨道左侧有一水平传送带，传送带顺时针转动，传送带上表面与P点高度差为H=0.45m。现在传送带左侧由静止放置一个质量为m=1kg的可视为质点的滑块A，它随传送带做匀加速直线运动，离开传送带后做平抛运动，恰好从P点沿切线进入圆弧轨道，滑出轨道后又滑上木板B，最后与木板B相对静止。已知滑块A与长木板B间的动摩擦因数，取，sin37°=0.6，求：
（1）滑块离开传送带的速度大小；
（2）滑块经过Q点时受到弹力大小；（结果保留三位有效数字）
（3）木板B的最小长度。
【答案】（1）解：滑块A离开传送带做平抛运动，竖直方向满足
又滑块A沿切线滑入圆轨道，满足
解得
（2）解：滑块A沿圆轨道滑下，机械能守恒，得
在Q点，由圆周运动规律
解得，
（3）解：滑块A滑上木板B后，A、B水平方向不受外力，动量守恒，有
解得
根据功能关系，有
解得
所以木板B的最小长度L=8.75m
【知识点】功能关系；动量守恒定律；匀变速直线运动基本公式应用；匀速圆周运动；机械能守恒定律
【解析】【分析】（1）根据匀变速直线运动的规律以及速度的分解得出P点的速度，结合速度的分解得出滑块离开传送带的速度；
（2）滑块A沿圆轨道滑下 ，结合机械能守恒定律以及合力指向圆心得出滑块经过Q点时受到弹力；
（3）滑块A滑上木板B后 ，结合动量定理以及功能关系得出木板B的最小长度。
12．如图所示，两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，导轨上端接电阻R，宽度相同的水平条形区域Ⅰ和Ⅱ内有磁感应强度为B、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场，其宽度均为d，Ⅰ和Ⅱ之间相距为h且无磁场。一长度为L、质量为m、电阻为r的导体棒，两端套在导轨上，并与两导轨始终保持良好的接触，导体棒从距区域Ⅰ上边界H处由静止释放，在穿过两段磁场区域的过程中，流过电阻R上的电流及其变化情况相同，重力加速度为g。求：
（1）导体棒进入区域Ⅰ的瞬间，通过电阻R的电流大小与方向。
（2）导体棒进入区域Ⅰ的过程，电阻R上产生的热量Q。
（3）求导体棒穿过区域Ⅰ所用的时间。
【答案】（1）解：设导体棒进入区域Ⅰ瞬间的速度大小为v1，根据动能定理mgH=mv12
由法拉第电磁感应定律E=BLv
由闭合电路的欧姆定律
联立解得
（2）解：由题意知，导体棒进入区域Ⅱ的速度大小也为v1，由能量守恒，得Q总=mg(h+d)
电阻R上产生的热量Q=mg(h+d)
（3）解：设导体棒穿出区域Ⅰ瞬间的速度大小为v2，从穿出区域Ⅰ到进入区域Ⅱ，由v12-v22=2gh
得v2=
设导体棒进入区域Ⅰ所用的时间为t，根据动量定理，设向下为正方向mgt-BLt=mv2-mv1
此过程通过整个回路的电量为
得
【知识点】法拉第电磁感应定律；导体切割磁感线时的感应电动势
【解析】【分析】（1）根据动能定理求解切割磁感线的速度，根据法拉第电磁感应定律求解电动势，由闭合电路的欧姆定律求解感应电流。
（2）由题意知，导体棒进入区域Ⅱ的速度大小也为v1，产生的热量等于减小的重力势能。
（3）由动量定理和电流定义式得到关于时间t的两个方程，联立方程组求解时间t。
13．如图所示，在平面内虚线与x轴负方向夹角为，虚线右侧区域Ⅰ内存在垂直平面向里的匀强磁场，虚线左侧区域Ⅱ内存在沿y轴正向的匀强电场。一个比荷为K的带正电粒子从原点O沿x轴正方向以速度射入磁场，此后当粒子第一次穿过边界线后恰能到达x轴上P（，0）点。不计粒子重力。求：
（1）匀强电场的电场强度E和匀强磁场的磁感应强度B；
（2）粒子从O点射出至第四次穿过边界线的时间；
（3）第四次穿过边界线的位置坐标。
【答案】（1）解：粒子第一次穿过边界线后恰能到达x轴上P（，0）点，则粒子运动半径为d，有
可得
洛伦兹力对粒子不做功，由动能定理可得
则
（2）解：粒子在磁场和电场中的运动如图所示：
粒子在磁场中运动的周期为
粒子第一次在磁场中运动的时间为
在电场中的加速度为
粒子第一次在电场中来回的时间为
粒子第二次在磁场中运动的时间为
粒子第二次在电场中作抛体运动，有
解得
，
粒子从O点射出至第四次穿过边界线的时间
（3）解：由第（2）问可知第四次穿过边界线的位置坐标（-6d，6d）。
【知识点】带电粒子在电场中的运动综合；带电粒子在有界磁场中的运动
【解析】【分析】（1）粒子第一次穿过边界线后恰能到达x轴上P（，0）点，则粒子运动半径为d，洛伦兹力提供向心力，电场对带电粒子做负功，由动能定理求解场强大小。
（2）画出粒子运动轨迹，求出粒子在磁场中运动总时间，在求出粒子在电场运动总时间，两个时间相加即为 粒子从O点射出至第四次穿过边界线 OM的时间。
（3）由第（2）问结合几何关系可知第四次穿过边界线的位置坐标（-6d，6d）。
天津市市区重点中学2023届高三下学期物理联考一模试卷
一、单选题
1．下列四幅书本插图中，关于物理思想方法叙述不正确的是（ ）
A．微元法
B．等效替代法
C．控制变量法
D．实验和逻辑推理
2．下列说法不正确的是（ ）
A．布朗运动和扩散现象都是由物质分子的无规则运动产生的，且剧烈程度都与温度有关
B．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点
C．一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，单位时间内气体分子对单位面积容器壁的碰撞次数一定减少
D．温度相同、质量相等的氢气和氧气，若均可视为理想气体，则氢气的内能比氧气的内能大
3．2022年卡塔尔世界杯足球赛，就像是全世界球迷们的狂欢节，尤其是无数青少年为此着迷不已。如图所示为四种与足球有关的情景，下列说法正确的是（ ）
A．静止在场地上的足球（图甲）受到的弹力就是它受到的重力
B．踩在脚下且静止在水平草地上的足球（图乙）一定受到3个力的作用
C．落在球网中的足球（图丙）受到的弹力是由于球网发生了弹性形变而产生的
D．运动员灵活运球盘带过程中（图丁），脚部对足球作用力可能大于足球对脚部作用力
4．电压互感器能将高电压变成低电压、电流互感器能将大电流变成小电流，用于测量或保护系统。如图所示，、是监测交流高压输电参数的互感器，a、b是交流电压表或交流电流表，若高压输电线间电压为220kV，的原、副线圈匝数比为1︰100，交流电压表的示数为200V，交流电流表的示数为2A，则（ ）
A．a是交流电压表，b是交流电流表
B．的原、副线圈匝数比为1000︰1
C．高压线路输送的电流为200A
D．高压线路输送的电功率为
5．图甲是未来空间站的构思图。在空间站中设置个如图乙绕中心轴旋转的超大型圆管作为生活区，圆管的内、外管壁平面与转轴的距离分别为R1、R2。当圆管以一定的角速度ω转动时，在管中相对管静止的人（可看作质点）便可以获得个类似在地球表面的“重力”，以此降低因长期处于失重状态对身体健康造成的影响。已知地球质量为M，地球半径为R，万有引力常量为G，地球自转周期为T。当空间站在地球静止同步轨道上运行时，管道转动的角速度ω大小为（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题
6．对于下列四幅图，以下说法正确的是（ ）
A．图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播的速度一定小于b光束在水珠中传播的速度
B．图乙是一束单色光进入足够长的平行玻璃砖后传播的示意图，无论入射角i增大到多少，都一定有光线从bb′面射出
C．图丙中的M，N是偏振片，P是光屏，当M固定不动缓慢转动N时，光屏P上的光亮度将明、暗交替变化，此现象表明光是横波
D．图丁是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
三、单选题
7．如图所示，图（1）是氢原子能级图，图（2）是研究自感现象的电路图，圈（3）是动圈式话筒原理图，图（4）是核子平均质量与原子序数关系图，下列说法正确的是（ ）
A．图（1）中一个氢原子处于的激发态，最多能辐射6种不同频率的光子
B．图（2）中电路开关闭合后，灯泡A慢慢变亮
C．图（3）利图了电磁感应的原理，声波使膜片振动，从而带动音圈产生感应电流
D．图（4）中原子核C，B结合成A时会有质量亏损，要释放能量
四、多选题
8．如图所示，一列横波沿x轴传播，在时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示，下列说法中正确的是（ ）
A．由该波形曲线读出这列波的振幅为
B．该波形曲线上平衡位置位于处的质点振动的周期可能是
C．若周期大于，则该波的波速可能是
D．若周期大于，则该波的波速可能是
五、实验题
9．某实验小组设计了图甲所示的实验装置来测量木块与平板间的动摩擦因数，其中平板的倾角可调。
（1）获得纸带上点的部分实验步骤如下：
A ．测量完毕，关闭电源，取下纸带
B ．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开木块
C ．把打点计时器固定在平板上，将木块尾部与纸带相连，使纸带穿过限位孔
D ．将木块靠近打点计时器
上述实验步骤的正确顺序是： （用字母填写）。
（2）打点计时器的工作频率为，纸带上计数点的间距如图乙所示。根据纸带求出木块的加速度 保留两位有效数字。
（3）若重力加速度，测出斜面的倾角，查表知，若木块的质量为，则木块与平板间的动摩擦因数 保留两位有效数字。
（4）若另一小组利用图甲装置验证了牛顿第二定律，则实验时通过改变 ，验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；通过改变 ，验证力一定时，加速度与质量成反比的关系。
10．现代智能手机中大都配置有气压传感器，当传感器所处环境气压变化时，其电阻也随之发生变化。已知某气压传感器的阻值变化范围为几十欧姆到几百欧姆，某实验小组在室温下用伏安法探究其阻值R，随气压P变化的规律，实验室提供了如下器材可供选择：
A．气压传感器，一个标准大气压下阻值约为300Ω
B．直流电源，电动势6V，内阻不计
C．电流表A，量程为0~60mA，内阻不计
D．电压表V，量程为0~3V，内阻为3kΩ
E．定值电阻
F．滑动变阻器R，最大电阻值约为50Ω
G．开关S与导线若干
（1）小明同学设计了图（a）实验电路原理图，请在图（b）中将实物连线图补充完整。
（2）某次测量时，电压表示数如图（c）所示，电压表示数为 V。
（3）当气压传感器所处环境气压为P时，闭合开关S，测得两个电表的读数分别为U和I，则气压传感器的阻值 。
（4）改变环境压强p的大小，测得不同的R，值，绘成图象如图（d）所示，由图可得阻值和压强p的函数关系式为 Ω。
六、解答题
11．（2022·娄底模拟）如图所示，质量为M=2.5kg的长木板B静止放置在光滑水平面上，B左侧的竖直平面内固定一个光滑圆弧轨道PQ，O点为圆心，半径为R=6m，OQ竖直，Q点与木板B上表面相切，圆心角为。圆弧轨道左侧有一水平传送带，传送带顺时针转动，传送带上表面与P点高度差为H=0.45m。现在传送带左侧由静止放置一个质量为m=1kg的可视为质点的滑块A，它随传送带做匀加速直线运动，离开传送带后做平抛运动，恰好从P点沿切线进入圆弧轨道，滑出轨道后又滑上木板B，最后与木板B相对静止。已知滑块A与长木板B间的动摩擦因数，取，sin37°=0.6，求：
（1）滑块离开传送带的速度大小；
（2）滑块经过Q点时受到弹力大小；（结果保留三位有效数字）
（3）木板B的最小长度。
12．如图所示，两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，导轨上端接电阻R，宽度相同的水平条形区域Ⅰ和Ⅱ内有磁感应强度为B、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场，其宽度均为d，Ⅰ和Ⅱ之间相距为h且无磁场。一长度为L、质量为m、电阻为r的导体棒，两端套在导轨上，并与两导轨始终保持良好的接触，导体棒从距区域Ⅰ上边界H处由静止释放，在穿过两段磁场区域的过程中，流过电阻R上的电流及其变化情况相同，重力加速度为g。求：
（1）导体棒进入区域Ⅰ的瞬间，通过电阻R的电流大小与方向。
（2）导体棒进入区域Ⅰ的过程，电阻R上产生的热量Q。
（3）求导体棒穿过区域Ⅰ所用的时间。
13．如图所示，在平面内虚线与x轴负方向夹角为，虚线右侧区域Ⅰ内存在垂直平面向里的匀强磁场，虚线左侧区域Ⅱ内存在沿y轴正向的匀强电场。一个比荷为K的带正电粒子从原点O沿x轴正方向以速度射入磁场，此后当粒子第一次穿过边界线后恰能到达x轴上P（，0）点。不计粒子重力。求：
（1）匀强电场的电场强度E和匀强磁场的磁感应强度B；
（2）粒子从O点射出至第四次穿过边界线的时间；
（3）第四次穿过边界线的位置坐标。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】等效法；微元法；放大法
【解析】【解答】A：推导位移时间关系，微元法。A正确；
B：合力与分力相互替代，等效替代，B正确；
C：这是微小形变放大法，把看不见的桌子形放大为可见的光点移动，C错误；
D：这是伽利略研究自由落体运动的实验，由斜面物体运动规律推导自由落体规律，D正确。
故选C
【分析】熟悉物理学史上各个科学事件是解题关键。
2．【答案】C
【知识点】布朗运动；气体压强的微观解释；液晶
【解析】【解答】A：布朗运动和扩散现象剧烈程度都与温度有关，温度越高越剧烈，A正确。
B：利用液晶的各向异性的特点制成彩色液晶显示器，B错误。
C：压强与温度以及碰撞次数有关，一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，单位时间内
气体分子对单位面积容器壁的碰撞次数一定减少，C正确
D：温度相同、质量相等的氢气和氧气，若均可视为理想气体，平均动能相等，氢气分子个数较多，则氢气的内能比氧气的内能大，D正确。
故选B。
【分析】布朗运动和扩散现象剧烈程度都与温度有关，利用液晶的各向异性的特点制成彩色液晶显示器。
3．【答案】C
【知识点】重力与重心；形变与弹力；牛顿第三定律
【解析】【解答】A：弹力与重力性质不同，不能说 弹力就是它受到的重力 ，A错误；
B： 踩在脚下且静止在水平草地上的足球有可能只受2个力，脚与球接触但无挤压，无弹力，球只受地面支持力和重力，B错误；
C： 由于球网发生了弹性形变而产生对球的弹力，C正确。
D： 脚部对足球作用力与足球对脚部作用力为相互作用力 ，大小一定相等，D错误。
故选C。
【分析】弹力产生要有形变和接触，相互作用力一定相等。
4．【答案】C
【知识点】变压器原理；电能的输送
【解析】【解答】A： 左图原线圈有输电线电流流过，a是交流电流表， 右图原线圈与输线并联测电压，b是交流电压表 。A错误。
B：原副线圈电压之比为1100：1，故匝数之比也为1100：1。B错误。
C：原副线圈匝数之比为1：100，电流之比为匝数之比倒数，故电流之比为100：1， 高压线路输送的电流为200A ，C正确。
D：总功率等于电压乘以电流，220kv乘以200A，结果等于44000Kw，D错误。
【分析】理想变压器原副线圈匝数之比为电压之比，电流之比等于匝数之比的倒数。
5．【答案】B
【知识点】万有引力定律的应用
【解析】【解答】地表万有引力近似等于重力，要获得个类似在地球表面的“重力”，地表万有引力提供在管内运动向心力。，解得。故选B。
【分析】在地表，万有引力近似等于重力，以获得个类似在地球表面的“重力”，向心力大小等于地表重力。
6．【答案】B,C
【知识点】光的折射及折射定律；薄膜干涉；光的偏振现象
【解析】【解答】A：B光偏折程度更大，折射率大，根据折射定律，折射率大，光速小。b光速小，A错误。
B：光从空气射入玻璃，即光疏介质射入光密介质，不可能发生全反射，所以 无论入射角i增大到多少，都一定有光线从bb′面射出 ，B正确。
C：横波有偏振现象，当两个缝垂直时光线最暗，平行时最亮，C正确。
D：突起延后，由于不知道被检测工件表面的放置方向，即不知道是左高右低还是左低右高，故不能判断此处是凸起还是凹陷的，故D错误。
故选BC。
【分析】同种介质中，折射率大的光速小，横波才有偏振现象，纵波没有。
7．【答案】C
【知识点】自感与互感；质量亏损与质能方程；玻尔理论与氢原子的能级跃迁
【解析】【解答】A： 一个氢原子处于的激发态，最多能辐射3种不同频率的光子 ， 一群氢原子处于的激发态，最多能辐射6种不同频率的光子 ，A错误。
B：开关闭合灯泡立即变亮，B错误。
C：声波使金属片振动，使音圈切割磁感线，在音圈产生感应电流 。C正确。
D：核子平均质量增大，原子核总质量增大，没有质量亏损，吸收能量。D错误。
故选C。
【分析】辐射光子的类型数量要分清是一个氢原子还是一群氢原子。并联电路，支路互不影响，灯泡立即亮。
8．【答案】A,C,D
【知识点】横波的图象
【解析】 【解答】A：纵坐标最大值为0.2m，振幅0.2m，A正确。
B：向右传播，周期表达式为，不可能为0.3秒，向左传播，周期表达式为，也不可能为0.3秒，B错误。
C和D：由B得大于0.05S的周期可能为0.4S，0.8S，S，S，由图得波长等于8m，波速等于波长除以周期，波速可能为20米每秒，10米每秒，60米每秒，140米每秒，故C和D都正确。
故选ACD。
【分析】波传播方向没确定，要分波向左或向右传播两种情况讨论。
9．【答案】（1）CDBA
（2）1.6
（3）0.55
（4）平板的倾角；和，且保持不变
【知识点】探究影响摩擦力的大小的因素；实验验证牛顿第二定律
【解析】【解答】（1）先接通电源后释放纸带，木块要靠近打点计时器， 测量完毕，关闭电源，取下纸带 ，实验步骤的正确顺序是CDBA。
（2）由得，，，代入题中数据求得，。
（3）由牛顿第二定律得，代入数据解得
（4）改变倾角可以改变合力大小， 验证质量一定时，加速度与力的关系； 验证力一定时，加速度与质量的关系 ，要保证合力不变，即不变，m要变化，所以也要跟着变。
【分析】（1）先接通电源后释放纸带，木块要靠近打点计时器。
（2）逐差法求解加速度大小。注意单位。
（3）由牛顿第二定律求解动摩擦因数表达式，代入数据求解。
（4） 验证牛顿第二定律 ，要用到控制变量法。
10．【答案】（1）
（2）2.30（2.28~2.32）
（3）
（4）1500-0.012P
【知识点】伏安法测电阻
【解析】【解答】（1）根据电流流向依次连接各个元件，电压表最后连。
（2） 量程为0~3V ，结果要估读到最小刻度后一位，读数2.30V。
（3）电压表和定值电阻阻值相等，根据串联分压，电压表所在支路电压为电压表示数2倍即2U，电流表电阻不计， 气压传感器的阻值为
（4）在图像上找两个点坐标分别为（80000帕 ，540欧）和（120000帕，60欧）代入求得故
【分析】（1）根据电流流向依次连接各个元件，电压表最后连。
（2）最小刻度为0.1v，结果要估读一位。
（3）串联分压，电压表电阻不是无穷大，电压表电压不等于支路电压。
（3）图像为一次函数图象，代入两个隔得比较远的点的坐标即可算出表达式。
11．【答案】（1）解：滑块A离开传送带做平抛运动，竖直方向满足
又滑块A沿切线滑入圆轨道，满足
解得
（2）解：滑块A沿圆轨道滑下，机械能守恒，得
在Q点，由圆周运动规律
解得，
（3）解：滑块A滑上木板B后，A、B水平方向不受外力，动量守恒，有
解得
根据功能关系，有
解得
所以木板B的最小长度L=8.75m
【知识点】功能关系；动量守恒定律；匀变速直线运动基本公式应用；匀速圆周运动；机械能守恒定律
【解析】【分析】（1）根据匀变速直线运动的规律以及速度的分解得出P点的速度，结合速度的分解得出滑块离开传送带的速度；
（2）滑块A沿圆轨道滑下 ，结合机械能守恒定律以及合力指向圆心得出滑块经过Q点时受到弹力；
（3）滑块A滑上木板B后 ，结合动量定理以及功能关系得出木板B的最小长度。
12．【答案】（1）解：设导体棒进入区域Ⅰ瞬间的速度大小为v1，根据动能定理mgH=mv12
由法拉第电磁感应定律E=BLv
由闭合电路的欧姆定律
联立解得
（2）解：由题意知，导体棒进入区域Ⅱ的速度大小也为v1，由能量守恒，得Q总=mg(h+d)
电阻R上产生的热量Q=mg(h+d)
（3）解：设导体棒穿出区域Ⅰ瞬间的速度大小为v2，从穿出区域Ⅰ到进入区域Ⅱ，由v12-v22=2gh
得v2=
设导体棒进入区域Ⅰ所用的时间为t，根据动量定理，设向下为正方向mgt-BLt=mv2-mv1
此过程通过整个回路的电量为
得
【知识点】法拉第电磁感应定律；导体切割磁感线时的感应电动势
【解析】【分析】（1）根据动能定理求解切割磁感线的速度，根据法拉第电磁感应定律求解电动势，由闭合电路的欧姆定律求解感应电流。
（2）由题意知，导体棒进入区域Ⅱ的速度大小也为v1，产生的热量等于减小的重力势能。
（3）由动量定理和电流定义式得到关于时间t的两个方程，联立方程组求解时间t。
13．【答案】（1）解：粒子第一次穿过边界线后恰能到达x轴上P（，0）点，则粒子运动半径为d，有
可得
洛伦兹力对粒子不做功，由动能定理可得
则
（2）解：粒子在磁场和电场中的运动如图所示：
粒子在磁场中运动的周期为
粒子第一次在磁场中运动的时间为
在电场中的加速度为
粒子第一次在电场中来回的时间为
粒子第二次在磁场中运动的时间为
粒子第二次在电场中作抛体运动，有
解得
，
粒子从O点射出至第四次穿过边界线的时间
（3）解：由第（2）问可知第四次穿过边界线的位置坐标（-6d，6d）。
【知识点】带电粒子在电场中的运动综合；带电粒子在有界磁场中的运动
【解析】【分析】（1）粒子第一次穿过边界线后恰能到达x轴上P（，0）点，则粒子运动半径为d，洛伦兹力提供向心力，电场对带电粒子做负功，由动能定理求解场强大小。
（2）画出粒子运动轨迹，求出粒子在磁场中运动总时间，在求出粒子在电场运动总时间，两个时间相加即为 粒子从O点射出至第四次穿过边界线 OM的时间。
（3）由第（2）问结合几何关系可知第四次穿过边界线的位置坐标（-6d，6d）。