《2023年高考物理（全国甲卷）模拟试卷08（学生版+解析版）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023年高考物理（全国甲卷）模拟试卷08（学生版+解析版）.pdf（29页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2023年高考（全国甲卷）物理模拟试卷（八）注意事项：1 .本试卷分第I 卷（选择题）和第1 1 卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2 .回答第I 卷时，选出每小题答案后，用 2 B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3 .回答第n卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4 .考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第I卷二、选择题：本题共8 小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第 1 4 1 8题只有一项符合题目要求，第 1 9 2 1 题有多项符合题目要求。全部选对的得6
2、分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。1 4.我国著名物理学家于敏院士被誉为“中国氢弹之父，曾荣获 共和国勋章。下列关于原子与原子核说法正确的是（）A.原子弹的反应原理是核裂变，反应方程为皆累K r +l O B.氢弹的反应原理是核聚变，反应方程为:H+：H=；H e+；1nC.一个处于=6 能级的氢原子，自发地向低能级跃迁的过程中最多能够辐射5种不同频率的电磁波D.无论是核聚变还是核裂变，反应后原子核结合能增大，核子结合越牢固，原子核越稳定1 5.2 0 2 2 年 4月 1 6 日，神舟十三号 载人飞船完成6 个月在轨飞行任务后成功返回地面。此次返回首次采用快速返回模式，缩短了飞船
3、在轨道I 上的等待时间。其返回过程可简化为如图所示：在离地约4 0 0 km的轨 道 I 上与空间站分离、调姿、制动后从原飞行轨道I 进入返回轨道回，到近地点时再次调整速度进入轨道回、忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A.在飞行轨道I上P点推进器应沿运动相反方向喷火B.在轨道回上从P点到。点的过程中，返回舱的机械能减小C.轨道回上正常运行经过P点的加速度小于轨道I上正常运行经过尸点的加速度D.在轨道回上的运行周期小于轨道I上的运行周期16.如图所示，交流发电机的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的虚线轴以恒定的转速匀速转动。电路中理想变压器副线圈接入电路的匝数可通过单刀双开关改变，开始时开关S置于
4、位置1,电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（）A.图示位置线圈产生的感应电动势为零 B.只将S从1拨向2时，电流表示数变大C.只将R的滑片上移，电流表示数变大 D.只将R的滑片上移，&的电功率变小17.空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示，x轴正方向为电场强度的正方向，带电粒子在此空间只受电场力作用。下列说法正确的是（）A.此空间电场可能是由一对等量异种点电荷产生的B.带正电的粒子在4处和一西处的电势能相等C.质子沿x轴由演处运动到-处，在。点电势能最小D.电子以一定的速度由一占处沿x轴正方向运动的过程中，电场力先做负功后做正功18.一根劲度系数为的轻弹簧
5、，上端固定，下端系一质量为机的物块。用一水平木板将物块托住，使弹簧处于原长状态，如图所示。现让木板由静止开始向下匀加速运动，加 速 度 大 小 ，忽略一切阻力。下列说法正确的是（）A.物块下落的整个过程中，物块、弹簧和地球组成的系统机械能守恒B.当弹簧的伸长量工=等时，物块与木板分离C.物块下落到最低点时的加速度大小为gD.下落过程中物块的最大速度=鲁 后 不1 9.如图所示，等腰直角三角形 c区域存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为瓦 三个相同的带电粒子从b点沿历方向分别以速度盯、丫2、火射入磁场，在磁场中运动的时间分别为。、t2、t3,且。酊2切3=3回3肌，直角边松的长度为3
6、不计粒子的重力，下列说法正确的是（）A.三个速度的大小关系一定是V尸V2V3 B.三个速度的大小关系可能是V2V/V3C.粒 子 的 比 荷/匹D.粒 子 的 比 荷 茨 施2 0.爱好物理的熊惠制作了如图所示的一种装置，名为“流星赶月：在同一竖直面内的弹簧枪A、8的枪口P、。在同一水平直线0。上，P、。间距离确定。A的枪管竖直向上，B的枪管与水平线夹角。可调。A、B两枪每次都是同时发射质量相同的子弹，子弹的运动轨迹都在同一竖直平面内。A枪子弹的发射速度不变，8枪子弹的发射速度可随角度不同进行调整，使得子弹都能在上升到最高点前相碰并合并在一起，然后掉落到A枪的左侧，与水平线的交点为C（图中未画
7、出）。则下列说法正确的是（）A.。越小，B枪子弹的发射速度越小B.。越小，8枪子弹的发射速度越大C.，越大，C点离尸点越远D.越大，C点离P点越近2 1.某学习小组的同学乐于思考、善于分析、勤于总结，在研究连接体平衡问题时，发现了很多有趣的现象。在下列四个图中，两段等长轻质细线将质量均为加的小球A、B（均可视为质点）悬挂在。点，在外力作用下系统均处于静止状态。下列说法正确的是（）B.在图乙中，保持供30。，作用于小球8的 拉 力 最 小 值 =等C.在图丙中，水平恒力闩、“分别作用于小球4、B,保持小球A在。点正下方，则有尸3=玲D.在图丁中，水平恒力尸5、F6分别作用于小球A、B,保持小球8
8、在。点正下方，则有B=3人第H卷三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第2225题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3334题为选考题，考生根据要求作答。(-)必 考 题(共4 7分)2 2.某同学用如图甲所示装置测小滑块与桌面间的动摩擦因数.实验过程如下：一轻质弹簧放置在粗糙水平固定桌面M N上，弹簧左端固定，弹簧处于原长时，弹簧右端恰好在桌面边缘处，现用一个小滑块压缩弹簧并用锁扣锁住.已知当地的重力加速度为g,弹簧的劲度系数为2甲(1)实验中涉及下列操作步骤:用天平测量出小滑块的质量如查出劲度系数为A的弹簧的形变量为X时的弹性势能的大小为耳,=3区2。测量桌面到地面的高度h和小滑块
9、抛出点到落地点的水平距离S。测量弹簧压缩量X后解开锁扣；计算小滑块与水平桌面间的动摩擦因数；胤 上 述 步 骤 正 确 的 操 作 顺 序 是（填入代表步骤的序号）。固 上 述 实 验 测 得 小 滑 块 与 水 平 桌 面 间 的 动 摩 擦 因 数 的 大 小 为。（2）再通过更换材料完全相同、但大小和质量不同的滑块重复操作，得出一系列滑块质量，与它抛出点到落地点的水平距离S。根据这些数值，作出52一 图象，如图乙所示.由图象可知，滑块与水平桌面之间的m动摩擦因数=；每次弹簧被压缩时具有的弹性势能大小是 o （用6,“，X,h,g表示）2 3.要 测 量 电 压 表 的 内 阻 段,其量程
10、为3 V,内阻约3kQ。实验室提供的器材有:电流表A,量程0.6 A,内阻约为0.1。电压表V?,量程5 V,内阻约为5 g定值电阻与，阻值为20c定值电阻与，阻值为2kQ滑 动 变 阻 器 最 大 阻 值1（W,额定电流L5A电源E,电动势6V,内阻约0.5。开关S一个，导线若干。（1）某同学设想按甲图所示电路进行测量，读出电压表V 1和电流表A的示数后，用欧姆定律计算出尺“。该方案实际上_ _ _ _ _ _ （填 可行 或 不可行），最主要的原因是 o（2）另一同学按如图乙所示的实物电路来测量电压表Y的内阻尺一图中凡应选 o （选填 或 4 ）在答题卡相应方框内画出该实验电路图。（）接通
11、电路后，调整滑动变阻器的滑动触头在适当的位置，此时电压表V 1的读数为q,电压表v?的读数为6,定值电阻的阻值为此，则电压表V 1的 内 阻 心 的 表 达 式 为 凡=。2 4.如图所示，光滑的圆形轨道A 3。固定于竖直平面内，。为圆心，半径为R,直径AC在竖直方向上且与直径8。之间的夹角为a=3 7,轨道与光滑的水平地面MN相切于圆的下端点A。现将两个质量均为5 的小球放在光滑水平地面上并让右边的小球以初速度%=水 平 向 左 运 动，两球碰撞后迅速粘成一个整3体 P（可看成质点），为使整体P 通过圆弧轨道，当整体P 经过A点时对其施加方向水平向左、大 小 为 尸 吆4的恒力，已知s i
12、n 370=0.6,cos 37=0.8重力加速度大小为g,求：（1）两小球碰撞时左边小球所受冲量的大小及系统损失的机械能；（2）整体P 经过。点时，轨道对整体P 施加的弹力；（3）整体P 离开。点到水平地面的过程中，重力的冲量大小。Oa/Na7777777777777777777M7777777777ZA2 5.如图所示，A Z）与AR为水平放置的无限长平行金属导轨，0 C与。G为倾角为。=37。的平行金属导轨，两组导轨的间距均为/=1.5m,导轨电阻忽略不计。质量为町=0.35k g、电阻为4=1。的导体棒湖置于倾斜导轨上，质量为吗=Q 4 k g、电阻为&=0-5。的导体棒/置于水平导轨
13、上，轻质细绳跨过光滑滑轮一端与川的中点相连、另一端悬挂一轻质挂钩。导体棒而、与导轨间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为8=2 T。初始时刻，棒必在倾斜导轨上恰好不下滑。（g取 10m/s:s i n 37 =0.6）（1）求导体棒与导轨间的动摩擦因数；（2）在轻质挂钩上挂上物体P,细绳处于拉伸状态，将物体P 与导体棒M 同时由静止释放，当 P的质量不超过多大时，时 始终处于静止状态？（导体棒运动过程中，ab、cd 一直与。R平行，且没有与滑轮相碰。）（3）若 P的质量取第（2）问中的最大值，由静止释放开始计时，当r =l s 时已经处
14、于匀速直线运动状态,求在这I s内向上产生的焦耳热为多少？（-）选考题：共15分。请考生从2道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。33.物理选修3-3（15分）（1）（6分）很多热学现象伴随着我们的生活。下列关于热现象或热学规律的叙述正确的是（）A.一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性，是不可逆的B.从外面回到家里，用75%酒精溶液喷鞋底和手部消毒，很快屋子里到处都是酒精的气味，这是布朗运动造成的C.物体吸收热量同时对外界做功，物体的内能可能增大D.空调机制冷时把热量从低温处带到高温处，违背了热力学第二定律E.两个铅块压紧后不容易拉开是因为有分子力的作用（2）（9分）一
15、饭盒如图所示，若饭盒内封闭了一定质量的理想气体气体的初始热力学温度4=300K、初始压强为P。现缓慢对饭盒加热使饭盒内气体的热力学温度达到T=300K。大气压强恒为也,饭盒的容积不变。（1）求饭盒内气体在热力学温度达到T=360K时的压强p；（2）打开排气口，放出部分气体，使得饭盒内气体的压强与外界大气压强相等，设此过程中饭盒内气体的热力学温度恒为T=3 6 0 K,求稳定后饭盒内所剩气体与排气口打开前气体的质量之比。3 4.物理选修3 Y （1 5 分）（1）（6分）如图所示为一列简谐横波在r =0 时刻的图象.此时质点P的运动方向沿）轴负方向，且从t =0时刻开始计，当f =0.5 5 s
16、 时质点P恰好第3 次到达轴正方向最大位移处.则下列说法正确的是（）A.该简谐波沿x 轴负方向传播B.该简谐波的频率为5 H zC.该简谐波的波速大小为4 m/sD.从f =0 至，=0.5 s,质点P传播的距离为2 mE.从 f =0 至f =1.0 s,质点Q运动的路程是l.（）m（2）（9分）内径为心 外径为6R的透明介质半球壳的折射率=2,如图所示为其截面示意图，已知光在空气中的传播速度为c,求 团（1）将点光源放在球心。处，光从。点到射出球壳的最短时间；（2）将光源移至。点正上方内壳上的尸点，使其发出的光从外球壳射出，透明球壳外表面发光区域在截面上形成的弧长。O2023年高考（全国甲
17、卷）物理模拟试卷（八）注意事项：1 .本试卷分第I 卷（选择题）和第1 1 卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2 .回答第I 卷时，选出每小题答案后，用 2 B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3 .回答第n卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4 .考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第I卷二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第 1 4 1 8 题只有一项符合题目要求，第 1 9 2 1 题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分
18、，有选错或不答的得0分。1 4.我国著名物理学家于敏院士被誉为“中国氢弹之父，曾荣获 共和国勋章。下列关于原子与原子核说法正确的是（）A.原子弹的反应原理是核裂变，反应方程为/U+；n-煨B a+M K r+1 0：,nB.氢弹的反应原理是核聚变，反应方程为:H+：H=；He+；1nC.一个处于=6 能级的氢原子，自发地向低能级跃迁的过程中最多能够辐射5种不同频率的电磁波D.无论是核聚变还是核裂变，反应后原子核结合能增大，核子结合越牢固，原子核越稳定【答案】C【详解】A.原子弹的反应原理是核裂变，反应方程遵循质量数守恒和电荷数守恒，反应方程为,25U+O n f V B a+北 K r+3。故
19、 A 错误;B.氢弹的反应原理是核聚变，反应方程为：11+：1 1 f；116+：）11反应方程应该用“玲连接，故B错误;C.一个处于=6能级的氢原子，自发地向低能级跃迁的过程中，最多跃迁5次即可到达=1能级，即最多能辐射5种不同频率的电磁波，故C正确；D.无论是核聚变还是核裂变，反应后原子核比结合能增大，而不是结合能增大，故D错误。故选C。15.2022年4月1 6日，神舟十三号 载人飞船完成6个月在轨飞行任务后成功返回地面。此次返回首次采用快速返回模式，缩短了飞船在轨道I上的等待时间。其返回过程可简化为如图所示：在离地约400km的轨道I上与空间站分离、调姿、制动后从原飞行轨道I进入返回轨
20、道H,到近地点时再次调整速度进入轨道IH、忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A.在飞行轨道I上P点推进器应沿运动相反方向喷火B.在轨道H上从尸点到。点的过程中，返回舱的机械能减小C.轨道II上正常运行经过P点的加速度小于轨道I上正常运行经过P点的加速度D.在轨道HI上的运行周期小于轨道I上的运行周期【答案】D【详解】A.从原飞行轨道I进入返回轨道H,应该使载人飞船降速，即在飞行轨道I上尸点推进器应沿运动方向喷火。故A错误；B.在轨道H上从P点到。点的过程中，万有引力做正功，返回舱的动能增加，重力势能减小，机械能保持不变。故B错误；C.根 据 粤 竺=机。解得a=岑 可 知轨道I I上正常运行经
21、过P点的加速度等于轨道I上正常运行经过户点r r的加速度。故C错误;c 田田G M m 4后D.根据 =m -r2 T2r解得T=包 上 易知，在轨道川上的运行周期小于轨道I 上的运行周期。故 D 正确。V G M故选Do1 6.如图所示，交流发电机的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的虚线轴以恒定的转速匀速转动。电路中理想变压器副线圈接入电路的匝数可通过单刀双开关改变，开始时开关S 置于位置1,电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（）A.图示位置线圈产生的感应电动势为零 B.只将S 从 1 拨向2 时，电流表示数变大C.只将R 的滑片上移，电流表示数变大 D.只将R 的滑片上移，R?的电
22、功率变小【答案】D【详解】A.示位置线圈处于中性面，线圈产生的感应电动势最大，故 A 错误；B.由原、副线圈电压比等于匝数比得区=可 知只将S 从 1 拨向2 时，副线圈的匝数减少，副线圈两端电压减小，消耗的电功率减小，由6=2 =/可 知电流表示数变小，故 B 错误；c U,C.将 R 的滑片上移，R 接入电路中的阻值变大，电路中总阻值变大，由 乙=才 减小，由C=可知只将R 的滑片上移，电流表示数变小，故 C 错误：D.将 R 的滑片上移，K 接入电路中的阻值变大，R 与此的总电阻变大，由欧姆定律可知，通过生的电流减小，由P=/?%可 知&的 电功率变小，故 D 正确。故选D。1 7.空间
23、有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示，x轴正方向为电场强度的正方向，带电粒子在此空间只受电场力作用。下列说法正确的是（）A.此空间电场可能是由一对等量异种点电荷产生的B.带正电的粒子在4处和一再处的电势能相等C.质子沿x轴由4处运动到-占处，在。点电势能最小D.电子以一定的速度由一占处沿x轴正方向运动的过程中，电场力先做负功后做正功【答案】B【详解】A.此空间电场是由一对等量异种点电荷产生的话，。点电场强度不可能为零，A错误；B.因为根据图像对称性在用处和-x/处的电场强度大小相同，电势相等，所以正电荷所具有的电势能也相等，B正确；C.质子沿力处运动到-X/处过程中电场
24、力先做负功后做正功，所以在。点电势能最大，C错误；D.电子以一定速度沿口 处运动到X/处过程中电场力先做正功后做负功，D错误。故选B。18.一根劲度系数为k的轻弹簧，上端固定，下端系一质量为机的物块。用一水平木板将物块托住，使弹簧处于原长状态，如图所示。现让木板由静止开始向下匀加速运动，加速度大小。=日，忽略一切阻力。下2列说法正确的是（)A.物块下落的整个过程中，物块、弹簧和地球组成的系统机械能守恒B.当弹簧的伸长量=等 时，物块与木板分离C.物块下落到最低点时的加速度大小为gD.下落过程中物块的最大速度=导 技 加【答案】D【详解】A.物块下落的整个过程中，受到木板的支持力作用，且支持力对
25、物块做负功，所以物块、弹簧和地球组成的系统机械能减小，故A错误；B.当物块与木板之间的弹力为零，加速度为!时，恰好与木板分离，则对物块受力分析有m g-履=仆春解得x=等 故B错误；C.因为物块与木板脱离后，做竖直方向的简谐振动，根据运动的对称性，则物块下落到最低点时的加速度大小为与，故C错误：D.当物块加速度为零时，速度达到最大，即满足g =心因为木板与物块分离时，向卜运动的位移为X,则此时的速度为声=2 6解得v=g店则从脱离到达到最大速度，对物块与弹簧组成的系统，由机械能守恒 定 律 得-x）+：w2=为（占2-/）+1*，联立解 得%=*4 3m k故D正确。故选Do1 9.如图所示，
26、等腰直角三角形 c区域存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为瓦三个相同的带电粒子从b点沿儿方向分别以速度0、吸、归射入磁场，在磁场中运动的时间分别为、，2、6,且t r.t2-73=3：3：1,直角边松的长度为3不计粒子的重力，下列说法正确的是（)A.三个速度的大小关系一定是V尸V2V3 B.三个速度的大小关系可能是V2V/D正确。故选A CDo第n卷三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第2225题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3334题为选考题，考生根据要求作答。（-）必 考 题（共 4 7 分）2 2.某同学用如图甲所示装置测小滑块与桌面间的动摩擦因数.实验过程如下
27、：一轻质弹簧放置在粗糙水平 固 定 桌 面 上，弹簧左端固定，弹簧处于原长时，弹簧右端恰好在桌面边缘处，现用一个小滑块压缩弹簧并用锁扣锁住.已知当地的重力加速度为g,弹簧的劲度系数为仇甲（1）实验中涉及下列操作步骤：用天平测量出小滑块的质量如查出劲度系数为人的弹簧的形变量为X 时的弹性势能的大小为昂=3区2。测量桌面到地面的高度h和小滑块抛出点到落地点的水平距离S。测量弹簧压缩量X 后解开锁扣；计算小滑块与水平桌面间的动摩擦因数；I .上 述 步 骤 正 确 的 操 作 顺 序 是 （填入代表步骤的序号）。I I.上 述 实 验 测 得 小 滑 块 与 水 平 桌 面 间 的 动 摩 擦 因
28、数 的 大 小 为,，（2）再通过更换材料完全相同、但大小和质量不同的滑块重复操作，得出一系列滑块质量机与它抛出点到落地点的水平距离S。根据这些数值，作出L 图象，如图乙所示.由图象可知，滑块与水平桌面之间的m动摩擦因数=；每次弹簧被压缩时具有的弹性势能大小是 o （用江X,h,g表示）【答案】kx _ s22mg 4hxb47LVbg4ha【详解】(1)I.该实验先进行实验操作，再处理数据，故 顺 序 为 ；II.由平抛运动规律s=/7=gg，2解得v=s旧设弹簧被压缩时的弹性势能为品，由功能关系可知心一，gx=而 ,=)履2解得“=善-二一22 2mg 4hx(2)根据以上分析可知及一女加
29、g=；团廿而 尸 一 昌 则有Ep=m gx+磔 J对 照 题 给 图象，2 2h 4人 m变形得/=-4hELn.-1 b 4A En4/z/z x由$2-_L图象可知，图线斜率.=_L图纹在纵釉匕的截距=4 日解得滑块g tn m a g与水平桌面之间的动摩擦因数/，=与 弹 性势能大小为Ep=塔4hx 4ha2 3.要测量电压表V1的内阻“一其量程为3 V,内阻约3kQ。实验室提供的器材有:电流表A,量程0.6 A,内阻约为0.1。电压表V?,量程5 V,内阻约为5 g定值电阻与，阻值为20Q定值电阻R2,阻值为2 g滑动变阻器&,最大阻值1(X 4,额定电流1.5A电源E,电动势6 V
30、,内阻约0.5。开关S-个，导线若干。（1）某同学设想按甲图所示电路进行测量，读 出 电 压 表 和 电 流 表 A的示数后，用欧姆定律计算出该方案实际上_ _ _ _ _ _ （填 可行 或 不可行），最主要的原因是（2）另一同学按如图乙所示的实物电路来测量电压表的内阻尺 图中凡应选.,0 （选填 R J 或 g ）在答题卡相应方框内画出该实验电路图。（）接通电路后，调整滑动变阻器的滑动触头在适当的位置，此时电压表V 1的读数为q,电压表v?的读数为力,定值电阻的阻值为 凡，则电压表V 1的内阻人的表达式为“=【答案】不 可 行 电 流 表 量 程 太 大 与见 解 析 备凡【详解】（1）U
31、 K 2 该方案不可行，因为电流表量程太大，结合电路图与电源电动势及电压表内阻可知流经电流表的电流值太小，从而导致误差太大；（2）网 因 V 2 量程为5 V,V i量程为3 V,则定值电阻的阻值应该与V i的内阻相当，故选结合实物图，画出电路图如图所示R -U、=U、由 电 路 可 知uu、u2-u,）冬2 4.如图所示，光滑的圆形轨道A B C。固定于竖直平面内，。为圆心，半径为R,直径AC在竖直方向上且与直径BD之间的夹角为夕=3 7,轨道与光滑的水平地面历N相切于圆的下端点4。现将两个质量均为3 的小球放在光滑水平地面上并让右边的小球以初速度=7 颛 水 平向左运动，两球碰撞后迅速粘成
32、一个整3体 P（可看成质点），为使整体P 通过圆弧轨道，当整体P 经过A点时对其施加方向水平向左、大小为尸=:吆4的恒力，已知s in 3 7 0=0.6,c o 恒7 =0.8 重力加速度大小为g,求：（1）两小球碰撞时左边小球所受冲量的大小及系统损失的机械能；（2）整体P 经过。点时，轨道对整体P 施加的弹力；（3）整体P 离开。点到水平地面的过程中，重力的冲量大小。77777777777777777777/NC 八o,；/7 7 7 /助 /;9/7 7 7A M【答案】（1）生 耳 还，A E=军 警；（2）氏=；（3）3,榨m/m 2 【详解】两小球碰撞时，设碰撞后整体P的速度为V,
33、根据动量守恒定律有豆%=（耳+彳尸代入数据解得v=Y酶设左边小球所受冲量的大小为/,对左边小球，根据动量定理有/=生丫=也2 邈2 2 4两 小 球 碰 撞 时 系 统 损 失 的 机 械 能 为 性+半 卜=空 警2 Z Z 2 L）o（2）整体P从 4 点运动。点时，根据几何关系，由动能定理有-FRsina-mgR（l+cosa）=g/w*-；,/代入数据解得h =*反 在。点，设轨道对整体P的弹力为国,根据几何关系，有牛顿第二定律得mg cos a+F sin a+&=，”藁联立解得外=。（3）设整体P经过。点时得竖直分速度为匕，整体落地的竖直分速度为匕，根据题意可匕=vD sin a=
34、噜整体P离开O 点后，竖直方向做匀加速直线运动，根据运动规律行0 一片=2gR（l+cosa）设整体P离开D点到水平地面的过程中，重力的冲量大小为/一 竖直方向上，根据动量定理有乙=机匕-机匕联立解得2 5.如图所示，A。与AR 为水平放置的无限长平行金属导轨，0 C 与。G 为倾角为6=37。的平行金属导轨，两组导轨的间距均为/=1.5m,导轨电阻忽略不计。质 量 为%=0.35kg、电 阻 为 的 导 体 棒 而 置 于倾斜导轨上，质量为吗=0.4kg、电 阻 为 的 导 体 棒 /置于水平导轨上，轻质细绳跨过光滑滑轮一端与/的中点相连、另一端悬挂一轻质挂钩。导体棒而、/与导轨间的动摩擦因
35、数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=2T。初始时刻，棒而在倾斜导轨上恰好不下滑。（g 取 lOm/s?,$山37。=0.6）（1）求导体棒与导轨间的动摩擦因数；（2）在轻质挂钩上挂上物体P,细绳处于拉伸状态，将物体P与导体棒cd同时由静止释放，当 P的质量不超过多大时，时 始终处于静止状态？（导体棒运动过程中，一 直 与 平 行，且没有与滑轮相碰。)(3)若 P的质量取第(2)问中的最大值，由静止释放开始计时，当t =l s 时cd 已经处于匀速直线运动状态,求在这1 s 内向上产生的焦耳热为多少？【答案】(1)0.75；(2)1.5k g；
36、(3)8.4 J【详解】(1)当油棒恰好不下滑时，根据平衡条件有 町gs in。-町gco s =0 解得=0.75(2)当户的质量最大时，P和cd 一起做匀速直线运动的过程中cd 所受安培力最大，即电路中电流最大，所以此时必所受安培力也最大，所受静摩擦力最大且沿斜面向下。设此时电路中的电流为/，对而 棒，由平衡条件，沿斜面方向上有58$。=,话$皿。+汽垂直于斜面方向上有=8 01 1。+町 8；。5夕设绳中的张力大小为7,对cd 棒，由平衡条件得T =+2g 对 尸，由平衡条件得T =姓 解 得/=4A；M =1.5k g所以当产的质量不超过L 5k g时，而 始终处于静止状态。(3)设P
37、匀速运动时的速度大小为叭由法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律得8=凡+凡)解得v=2m/s 对从静止释放到cd 刚好匀速的过程，对 P和 M 组成的系统，根据动量定理有Mgt-pin,gt-Blit=（M+牡）丫 设/时间内cd的位移大小为s,则这段时间内通过c 的平均电流为 E Bls 41/=解得s=S m设1s内电路产生的总焦耳热为Q,根据功能关系有+A2 30Mgs=/%gs+2 +g（M+网）声解得。=12.6J根据焦耳定律可推知1s内 而 匕产生的焦耳热为QM=3Q=&4J（-）选考题：共15分。请考生从2道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。33.物 理选修3
38、-3（15分）（1）（6分）很多热学现象伴随着我们的生活。下列关于热现象或热学规律的叙述正确的是（）A.一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性，是不可逆的B.从外面回到家里，用75%酒精溶液喷鞋底和手部消毒，很快屋子里到处都是酒精的气味，这是布朗运动造成的C.物体吸收热量同时对外界做功，物体的内能可能增大D.空调机制冷时把热量从低温处带到高温处，违背了热力学第二定律E.两个铅块压紧后不容易拉开是因为有分子力的作用【答案】A CE【详解】A.一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性，是不可逆的，A正确；B.屋子里到处都是酒精的气味，这不是布朗运动，这是扩散现象造成的，B错误；C.根据热力学
39、第一定律可得。=卬+。物体吸收热量同时对外界做功，若|卬|（）,物体的内能增大，c正确：D.空调机制冷时把热量从低温处带到高温处，有外界做功，并不违背热力学第二定律，D错误；E.两个铅块压紧后不容易拉开是因为接触面上的分子距离足够近，分子间的引力起主要作用，E正确。故选A C E。（2）（9分）一饭盒如图所示，若饭盒内封闭了一定质量的理想气体气体的初始热力学温度4=3（）（）K、初始压强为力。现缓慢对饭盒加热使饭盒内气体的热力学温度达到T =3 0 0 K。大气压强恒为,饭盒的容积不变。（1）求饭盒内气体在热力学温度达到T =3 6 0 K 时的压强p；（2）打开排气口，放出部分气体，使得饭盒
40、内气体的压强与外界大气压强相等，设此过程中饭盒内气体的热力学温度恒为T =3 6 0 K,求稳定后饭盒内所剩气体与排气口打开前气体的质量之比。【答案】p =L 2 p（）；-6【详解】（1）对饭盒加热的过程中，饭盒内气体做等容变化，有 孕 W解得P=12p（2）设饭盒的容积为匕，饭盒内气体的压强由P变为P。后的体积为K （包括逸出饭盒的那部分气体），根据 玻 意 耳 定 律 有=同温度，同压强下同种气体的质量之比等于它们的体积之比，设打开排气口前、后饭盒内气体的质量分别为%和q，有=券 解 得 色=；恤 K%63 4.物理选修3 T （1 5 分）（1）（6分）如图所示为一列简谐横波在f =0
41、 时刻的图象.此时质点P的运动方向沿y 轴负方向，且从f =0时刻开始计，当f =Q 5 5 s 时质点P恰好第3 次到达y 轴正方向最大位移处.则下列说法正确的是（）A.该筒谐波沿x 轴负方向传播B.该简谐波的频率为5HzC,该简谐波的波速大小为4m/sD.从f=0至r=0.5 s,质点P传播的距离为2mE.从f=0至f=1.0 s,质点Q运动的路程是1.0m【答案】A BE【详解】A.此时刻质点P的运动方向沿）轴负方向，根据同侧法，波沿 轴负向传播，故A正确：B C.0到f=0.55s这段时间里，质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处，则有（2+当7=0.55s411解得T=0.2s；/
42、=5Hz由图像可得简谐波的波长为2=0.4m则波速v=2 m/s故B正确，C错误；D.质点P在平衡位置做简谐运动，从f=0至t=0.5 s,经过的时间为2.5 T,质点P回到平衡位置，故D错误；E.质点Q在平衡位置做简谐运动，从f=0至，=1.0s，经过的时间为5 T,通过的路程为S=5x4A=20A =100cm=lm故 E 正确。故选 ABE。（2）（9分）内径为R,外径为6 R的透明介质半球壳的折射率=2,如图所示为其截面示意图，已知光在空气中的传播速度为c,求：（1）将点光源放在球心。处，光从。点到射出球壳的最短时间；（2）将光源移至。点正上方内壳上的P点，使其发出的光从外球壳射出，透明球壳外表面发光区域在截面上形成的弧长。【答案】,一吟也半【详解】（1）光从。点沿直线传播出球壳，时间最短，光在空气中传播 4=日 光在介质中传播C1 2 =R-R 2(6-DR所以光射出球壳的最短时间为r=（2g-DRcn（2）光由介质射向空气，临界角为C,则由sinC=，解得C=30。如图所示no由正弦定理 得 嘴=空 芳 解得。=60。由几何关系知对应圆心角为30,透明球壳外表面发光区域在截面上形成的弧长为s=2xNxgR=6 3