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1、2023届广东省六校高三下学期第六次联考（三模）物理试题含解析2023届六校第六次联考物理 试题注意事项：1答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。并用2B铅笔将对应的信息点涂黑，不按要求填涂的，答卷无效。 2选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4考生必须保
2、持答题卡的整洁，考试结束后，只需将答题卡交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1. 彩虹的形成是雨后太阳光射入空气中的水滴先折射，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再次折射形成。如图所示，一束太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，一条是红光，另一条是紫光。关于a光和b光的说法中，正确的是( ) A. a光是红光B. a光的波长更长C. b光更容易发生衍射D. 在真空中传播时，b光的速度更大2. 关于以下四幅图说法正确的是( ) A. 图甲，由原子核的比结合能曲线可知，核比核更稳定B. 图乙，说明光具有
3、粒子性C. 图丙，放射性同位素放出的射线为射线D. 图丁，进行的核反应类型是衰变3. 一个物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间的倒数的变化规律如图所示，则下列判断正确的是( ) A. 物体在之前做加速度增大的加速运动B. 在时刻，物体的速度大小为C. 物体在内的速度增加量D. 时刻之后，物体做减速运动4. 天问一号火星探测器搭乘长征五号遥四运载火箭成功发射意味着中国航天开启了走向深空的新旅程。由着陆巡视器和环绕器组成的天问一号经过如图所示的发射、地火转移、火星捕获、火星停泊和离轨着陆等阶段，其中的着陆巡视器于2021年5月15日着陆火星，则( ) A. 天问一号发射速度大于第一宇宙速度，小
4、于第二宇宙速度B. 天问一号在“火星捕获段”运行的周期小于它在“火星停泊段”运行的周期C. 天问一号从图示“火星捕获段”需在合适位置减速才能运动到“火星停泊段”D. 着陆巡视器从图示“离轨着陆段”至着陆到火星表面的全过程中，机械能守恒5. 如图甲，水袖舞是中国京剧的特技之一，2023年春晚创意节目满庭芳国色中的水袖舞给观众带来了一场绝美的视觉盛宴。如图乙，水袖由厚薄程度不同的重水袖和轻水袖连接而成。如图丙，某同学为研究重水袖和轻水袖传播机械波的情况，将水袖拉直平放在光滑水平面上，在水袖方向和垂直水袖方向的水平面内建立坐标系，交界点O为坐标原点，P为轻水袖上0.70m处的一个点。某时刻对交界点施
5、加一个外力，使此交界点沿y方向振动，并在两边水袖上形成两列沿x轴传播的简谐波。时，交界点O从平衡位置开始向y轴正方向运动，时，O点第3次到达波峰，P点第一次经过平衡位置向下运动，则下列说法正确的是( ) A. 波在重水袖上传播的波速等于在轻水袖上传播的波速B. 两列波传播周期相同C. 在重水袖上各质点的振幅低于在轻水袖上各质点的振幅D. 在轻水袖上传播的波速为0.3m/s6. 在以下四种情景中，线圈中产生的电流与其正下方所示的i-t图线相对应的是() A. 图甲B. 图乙C. 图丙D. 图丁7. 竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与木块A连接，物块B叠放在A上，系统处于静止状态，如图(a)所
6、示。现对B施加竖直向上的拉力F，使B以恒定的加速度a竖直向上做匀加速直线运动，直至分离后一小段时间，力F的大小随B的位移x变化的关系如图(b)所示，重力加速度为g，下列说法正确的是() A. 物块B的质量B. 当物块B运动到x0时，弹簧恰好处于原长位置C. 从0到x0的过程中，力F与B的重力所做功的代数和等于物块B的动能增加量D. 从0到x0的过程中，力F所做的功小于A和B构成的系统的机械能增加量二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。8. 2022年8月19日重庆发生森林火灾，灭火
7、直升飞机沿水平方向匀速往返火场和取水区上空，其中贮水桶受到与运动方向相反、大小保持不变的水平风力F。已知贮水桶(包含水)的重力为G，贮水桶受到绳子的拉力为T，绳子与竖直方向的夹角为，如果贮水桶总保持与直升飞机相对静止，下列正确的是( ) A. 拉力T大小可能等于水平风力F的大小B. C. T与G的合力与F相同D. 返回取水区的过程中，夹角比灭火前大9. 右图为可充电的锂电池内部结构简图：在充电的过程中，通过化学反应，电池的正极有锂离子生成，锂离子通过电解液运动到电池的负极，并嵌在负极的碳材料的微孔中。当电池放电工作时，在负极的锂离子又会通过电解液返回正极。关于锂电池，下列说法中正确的是( )
8、A. 给锂电池充电的过程是将化学能转化成电能的过程B. 嵌入负极锂离子越多，电池中充入的电荷量也就越多C. 图中锂离子的移动情况表明电池处于放电状态D. 图中移动的锂离子的电势能升高10. 图甲所示的一款健身车的主要构件如图乙，金属飞轮A和金属前轮C可绕同一转轴转动，A和C之间有金属辐条，辐条长度等于A和C的半径之差。脚踏轮B和飞轮A通过链条传动，带动前轮C转动。整个前轮C都处在方向垂直轮面向里的匀强磁场中。将电阻R的a端用导线连接在飞轮A上，b端用导线连接前轮C边缘。健身者脚蹬脚踏轮B使其以角速度顺时针转动，转动过程不打滑，电路中其他电阻忽略不计，正确的是()A. 电阻a端的电势高于b端的电
9、势B. 金属前轮边缘所组成的圆形闭合回路中的磁通量保持不变C. 电阻R的热功率与成正比D. 若保持不变，飞轮A的半径也不变，但金属前轮C的半径变为原来的，则ab两端的电压变为原来的三、非选择题：共54分，请根据要求作答。11. 某物理兴趣小组借助视频分析软件来研究排球的运动。他们先从正面拍摄了一段排球运动的视频，在画面中建立直角坐标系，并选定排球网柱作为比例尺，这样画面中所有对象的位置信息就可以被定量记录下来，接着，在分析软件中将拍摄好的视频按照设定的时间间隔逐帧播放，那么每帧画面所对应的时间信息也就确定下来了，基于此，他们得到了排球运动的相关图像，如图所示。已知当地的重力加速速度为g=9.8
10、m/s2。 (1)由图2(a)可知，排球水平方向的运动可以近似看作匀速直线运动，其水平速度为：_。(结果保留两位有效数字)(2)由图2(b)可知，排球运动过程中受到的空气阻力_(填“能”或者“不能”)忽略不计，原因是_。12. 电流传感器可以在电脑端记录电流随时间变化的图线，探究实验小组设计了如图甲所示的实验电路，探究电容器在不同电路中的充放电现象。 (1)第一次探究中先将开关接1，待电路稳定后再接2。探究电容器充电及通过电阻放电的电流规律。已知电流从右向左流过电流传感器时，电流为正，则与本次实验相符的It图像是_。A B C D 从It图像的面积可以计算得出电容器电荷量的大小。关于本次实验探
11、究，下列判断正确的是_。A若只增大电阻箱R的阻值，电容器放电的时间将变短B若只增大电阻箱R的阻值，It图像的面积将增大C在误差允许的范围内，放电和充电图像的面积应大致相等(2)第二次探究中，该同学先将开关接1给电容器充电，待电路稳定后再接3，探究LC振荡电路的电流变化规律。探究实验小组得到的振荡电路电流波形图像，选取了开关接3之后的LC振荡电流的部分图像，如图乙所示，根据图像中记录的坐标信息可知，振荡电路的周期T=_s(结果保留两位有效数字)。 如果使用电动势更大的电源给电容器充电，则LC振荡电路的频率将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。已知电源电动势E，测得充电过程It图像的面积为S，以
12、及振荡电路的周期T，可以得到电感线圈的电感表达式L=_。(以上物理量的单位均为国际单位制单位)13. 制作“吸管潜水艇”是深受小朋友喜爱的科学实验，如图所示，将吸管对折后用回形针固定，然后管口竖直向下插入装有水的矿泉水瓶中，使吸管顶部露出水面，最后用盖子封紧矿泉水瓶(如图a)。实验时，用力按压瓶身，“潜水艇”就会沉入水底，松开手后，“潜水艇”又浮出水面。设水面上方的封闭气体体积为V0，压强为p0，吸管内封闭气体的体积为V，“吸管潜水艇”的总质量为m，水的密度恒为，气体温度始终保持不变，所有气体视为理想气体。(1)缓慢挤压瓶身时，瓶内封闭气体的内能如何变化？吸热还是放热？(2)挤压瓶身使“潜水艇
13、”恰好悬浮在水中时(如图b)，水面上方的气体体积减小了多少？(不考虑吸管厚度和回形针的体积，吸管内外液面高度差产生的压强远小于大气压，即管内外气压始终相等) 14. 如图甲所示，辘轳是古代民间提水设施，由卷筒、支架、井绳、水斗等部分构成。图乙为提水设施工作原理简化图，高度为d=0.5m的圆柱状薄壁水斗的质量为m0=0.5kg。某次需从深井中汲取m=2kg的水(恰好装满水斗)，并提升到井口，绳子拉装满水的水斗的最大功率P=75W，不计井绳的质量和转动轴处的摩擦，重力加速度g=10m/s2，求：(1)若装满水的水斗先以加速度a=2m/s2匀加速上升，匀加速运动最大速度v1的大小；(2)若将装满水的
14、水斗从刚好没过水面缓慢拉升H=8m，忽略水面高度变化但考虑浮力作用，则人做的功不应少于多少？ 15. 离子约束技术对实现可控核聚变有着决定性作用。某离子束实验装置的基本原理如图甲所示，在半径为R的圆柱体底面建立空间直角坐标系，坐标原点与圆柱底面圆心重合。圆柱体区域内存在沿z轴负方向、电场强度为E的匀强电场，圆柱区域正上方存在沿x轴负方向、磁感应强度为的匀强磁场。如图乙所示，从离子源不断飘出(不计初速度)电荷量为q、质量为m的正离子，经电场加速后从圆柱边界正上方沿y轴负方向进入磁场，恰好在圆柱顶面圆心处与y轴正方向成角斜向下射出磁场，进入圆柱区域内的电场中，最后落在圆柱底面上坐标为的D点(图中未
15、画出)，不计离子重力。(1)求加速装置电压U；(2)若已知，求圆柱体区域高度h；(3)若将圆柱体区域(含边界)的电场，换成一个沿z轴负方向的匀强磁场，且知圆柱区域高度为。为使离子都能到达圆柱底面，并在O点“聚焦”，则磁感应强度B应为多大？ 2023届六校第六次联考物理 试题注意事项：1答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。并用2B铅笔将对应的信息点涂黑，不按要求填涂的，答卷无效。 2选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3非选择题必须用黑色字
16、迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，只需将答题卡交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1. 彩虹的形成是雨后太阳光射入空气中的水滴先折射，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再次折射形成。如图所示，一束太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，一条是红光，另一条是紫光。关于a光和b光的说法中，正确的是( ) A. a光是红光B. a光的波长
17、更长C. b光更容易发生衍射D. 在真空中传播时，b光的速度更大【答案】C【解析】【详解】Aa、b两条出射光线均在水滴表面发生折射现象，入射角相同，a光的折射角小于b光的折射角，根据折射定律，可知折射率大则光的频率高，因此a光是紫光，b光是红光，故A错误；B由于光的频率越大，波长越短，因此故B错误；C根据光的衍射现象，遇到相同的障碍物，波长越长的光越容易发生明显衍射，因此b光更容易发生明显衍射，故C正确；D在真空中传播时，a、b光的速度一样大，故D错误。故选C。2. 关于以下四幅图说法正确的是( ) A. 图甲，由原子核的比结合能曲线可知，核比核更稳定B. 图乙，说明光具有粒子性C. 图丙，放
18、射性同位素放出的射线为射线D. 图丁，进行的核反应类型是衰变【答案】B【解析】【详解】A图甲，由原子核的比结合能曲线可知，核比核更稳定，故A错误；B图乙为康普顿效应，说明光具有粒子性，故B正确；C图丙，放射性同位素放出射线为射线，故C错误；D图丁，进行的核反应类型不是衰变，衰变反应生成物中有粒子，故D错误。故选B。3. 一个物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间的倒数的变化规律如图所示，则下列判断正确的是( ) A. 物体在之前做加速度增大的加速运动B. 在时刻，物体的速度大小为C. 物体在内的速度增加量D. 时刻之后，物体做减速运动【答案】B【解析】【详解】A由图可知，物体在之前做初速度为
19、0、加速度为的匀加速直线运动，故A错误；B在时刻，物体的速度大小故B正确；C物体在内的速度增加量故C错误；D时刻之后，物体做加速度减小的加速运动，故D错误。故选B。4. 天问一号火星探测器搭乘长征五号遥四运载火箭成功发射意味着中国航天开启了走向深空新旅程。由着陆巡视器和环绕器组成的天问一号经过如图所示的发射、地火转移、火星捕获、火星停泊和离轨着陆等阶段，其中的着陆巡视器于2021年5月15日着陆火星，则( ) A. 天问一号发射速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度B. 天问一号在“火星捕获段”运行的周期小于它在“火星停泊段”运行的周期C. 天问一号从图示“火星捕获段”需在合适位置减速才能运动
20、到“火星停泊段”D. 着陆巡视器从图示“离轨着陆段”至着陆到火星表面的全过程中，机械能守恒【答案】C【解析】【详解】A天问一号要到达火星，需要脱离地球的引力束缚，发射速度大于第二宇宙速度，故A错误；B根据开普勒第三定律在“火星捕获段”运行的半径大，故天问一号在“火星捕获段”运行的周期大于它在“火星停泊段”运行的周期，故B错误；C天问一号从图示“火星捕获段”需在近地点减速才能运动到“火星停泊段”， 故C正确；D着陆巡视器从图示“离轨着陆段”至着陆到火星表面的全过程中，重力势能减小，动能减小，机械能不守恒，故D错误。故选C。5. 如图甲，水袖舞是中国京剧的特技之一，2023年春晚创意节目满庭芳国色
21、中的水袖舞给观众带来了一场绝美的视觉盛宴。如图乙，水袖由厚薄程度不同的重水袖和轻水袖连接而成。如图丙，某同学为研究重水袖和轻水袖传播机械波的情况，将水袖拉直平放在光滑水平面上，在水袖方向和垂直水袖方向的水平面内建立坐标系，交界点O为坐标原点，P为轻水袖上0.70m处的一个点。某时刻对交界点施加一个外力，使此交界点沿y方向振动，并在两边水袖上形成两列沿x轴传播的简谐波。时，交界点O从平衡位置开始向y轴正方向运动，时，O点第3次到达波峰，P点第一次经过平衡位置向下运动，则下列说法正确的是( ) A. 波在重水袖上传播的波速等于在轻水袖上传播的波速B. 两列波的传播周期相同C. 在重水袖上各质点的振
22、幅低于在轻水袖上各质点的振幅D. 在轻水袖上传播的波速为0.3m/s【答案】B【解析】【详解】A不同介质中波速不同，故波在重水袖上传播的波速与在轻水袖上传播的波速不同，故A错误；B同一机械波在不同介质传播，频率不变，根据可知，两列波的传播周期相同，故B正确；C振波由波携带的能量决定。同一波，携带能量相同，故在重水袖上各质点的振幅等于在轻水袖上各质点的振幅，故C错误；D交界点O点第3次到达波峰，有解得P点第一次经过平衡位置向下运动是P点起振后，机械波运动至P点时有解得故D错误。故选B。6. 在以下四种情景中，线圈中产生的电流与其正下方所示的i-t图线相对应的是() A. 图甲B. 图乙C. 图丙
23、D. 图丁【答案】A【解析】【详解】A图甲中线圈从垂直中性面开始转动，产生交流电是余弦线，选项A正确；B图乙中线圈转动时仍产生不间断的正弦交流电，选项B错误；C图丙中线圈处于辐射状的磁场中，线圈的两边所处位置的磁场大小不变，则产生恒定不变的电动势，选项C错误；D图丁中线圈转动时仍产生正弦交流电，选项D错误。故选A。7. 竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与木块A连接，物块B叠放在A上，系统处于静止状态，如图(a)所示。现对B施加竖直向上的拉力F，使B以恒定的加速度a竖直向上做匀加速直线运动，直至分离后一小段时间，力F的大小随B的位移x变化的关系如图(b)所示，重力加速度为g，下列说法正确的是
24、() A. 物块B的质量B. 当物块B运动到x0时，弹簧恰好处于原长位置C. 从0到x0过程中，力F与B的重力所做功的代数和等于物块B的动能增加量D. 从0到x0的过程中，力F所做的功小于A和B构成的系统的机械能增加量【答案】D【解析】【详解】A由图(b)所示图像可知，当B的位移大小x0时，A与B恰好分离，A、B间的弹力为零，对B，由牛顿第二定律得解得故A错误；B由图(b)所示图像可知，当B的位移大小x0时，A与B恰好分离，A、B间的弹力为零，此时两物块的加速度也相等，即加速度方向向上，则弹簧应处于压缩状态，故B错误；C由动能定理可知，从0到x0的过程中，力F与B的重力所做功、A对B的弹力做功
25、的代数和等于物块B的动能增加量，故C错误；D从0到x0的过程中，弹簧始终处于压缩状态，即弹力对A做正功，则力F与弹簧弹力做功的代数和等于A和B构成的系统的机械能增加量，所以力F所做的功小于A和B构成的系统的机械能增加量，故D正确。故选D。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。8. 2022年8月19日重庆发生森林火灾，灭火直升飞机沿水平方向匀速往返火场和取水区上空，其中贮水桶受到与运动方向相反、大小保持不变的水平风力F。已知贮水桶(包含水)的重力为G，贮水桶受到绳子的拉力为T，绳子
26、与竖直方向的夹角为，如果贮水桶总保持与直升飞机相对静止，下列正确的是( ) A. 拉力T的大小可能等于水平风力F的大小B. C. T与G的合力与F相同D. 返回取水区的过程中，夹角比灭火前大【答案】BD【解析】【详解】AB对贮水桶受力分析，如图 可知拉力T的大小，所以拉力T的大小大于水平风力F的大小，故A错误，B正确；C贮水桶保持与直升飞机相对静止，一起匀速运动，所以受平衡力，T与G合力与F大小相等，方向相反，故C错误；D返回取水区的过程中，贮水桶的重力减小，水平风力不变，由，可知夹角比灭火前大，故D正确。故选BD。9. 右图为可充电的锂电池内部结构简图：在充电的过程中，通过化学反应，电池的正
27、极有锂离子生成，锂离子通过电解液运动到电池的负极，并嵌在负极的碳材料的微孔中。当电池放电工作时，在负极的锂离子又会通过电解液返回正极。关于锂电池，下列说法中正确的是( ) A. 给锂电池充电的过程是将化学能转化成电能的过程B. 嵌入负极的锂离子越多，电池中充入的电荷量也就越多C. 图中锂离子的移动情况表明电池处于放电状态D. 图中移动的锂离子的电势能升高【答案】BCD【解析】【详解】A给锂电池充电的过程是将电能转化成化学能的过程；故A错误；B电池充电嵌入负极的锂离子越多，电池中充入的电荷量也就越多，故B正确；C图中在负极的锂离子通过电解液返回正极，是靠非静电力做功把化学能转化为电能的过程，属于
28、电池的放电过程，故C正确；D图中锂离子从电池负极运动至正极，电场力做负功，电势能升高，故D正确。故选BCD。10. 图甲所示的一款健身车的主要构件如图乙，金属飞轮A和金属前轮C可绕同一转轴转动，A和C之间有金属辐条，辐条长度等于A和C的半径之差。脚踏轮B和飞轮A通过链条传动，带动前轮C转动。整个前轮C都处在方向垂直轮面向里的匀强磁场中。将电阻R的a端用导线连接在飞轮A上，b端用导线连接前轮C边缘。健身者脚蹬脚踏轮B使其以角速度顺时针转动，转动过程不打滑，电路中其他电阻忽略不计，正确的是()A. 电阻a端电势高于b端的电势B. 金属前轮边缘所组成的圆形闭合回路中的磁通量保持不变C. 电阻R的热功
29、率与成正比D. 若保持不变，飞轮A的半径也不变，但金属前轮C的半径变为原来的，则ab两端的电压变为原来的【答案】BC【解析】【详解】A根据右手定则可知电流从b端通过电阻流到a端，因此b端的电势高于a端的电势，故A错误；B金属前轮边缘所组成的圆形闭合回路面积不变，磁感应强度不变，则磁通量保持不变，故B正确；C由于轮B和飞轮A通过链条传动，而A和C同轴转动，角速度相同，则得辐条产生的感应电动势电阻R的热功率而E，因此电阻R的热功率与平方成正比，故C正确；D电路中其他电阻忽略不计，则由可知，若保持不变，飞轮A的半径也不变，但金属前轮C的半径变为原来的，则ab两端的电压并不会变为原来的，故D错误。故选
30、BC。三、非选择题：共54分，请根据要求作答。11. 某物理兴趣小组借助视频分析软件来研究排球的运动。他们先从正面拍摄了一段排球运动的视频，在画面中建立直角坐标系，并选定排球网柱作为比例尺，这样画面中所有对象的位置信息就可以被定量记录下来，接着，在分析软件中将拍摄好的视频按照设定的时间间隔逐帧播放，那么每帧画面所对应的时间信息也就确定下来了，基于此，他们得到了排球运动的相关图像，如图所示。已知当地的重力加速速度为g=9.8m/s2。 (1)由图2(a)可知，排球水平方向的运动可以近似看作匀速直线运动，其水平速度为：_。(结果保留两位有效数字)(2)由图2(b)可知，排球运动过程中受到的空气阻力
31、_(填“能”或者“不能”)忽略不计，原因是_。【答案】 . 4.0m/s . 不能 . 竖直方向的加速度小于重力加速度【解析】【详解】(1)1水平方向做匀速直线运动，x-t图线的斜率表示物体运动的速度，则(2)23在竖直方向，v-t图线的斜率表示物体运动的加速度，则由于竖直方向的加速度小于重力加速度，说明排球运动过程中受到的阻力不能忽略。12. 电流传感器可以在电脑端记录电流随时间变化的图线，探究实验小组设计了如图甲所示的实验电路，探究电容器在不同电路中的充放电现象。 (1)第一次探究中先将开关接1，待电路稳定后再接2。探究电容器充电及通过电阻放电的电流规律。已知电流从右向左流过电流传感器时，
32、电流为正，则与本次实验相符的It图像是_。A B C D 从It图像的面积可以计算得出电容器电荷量的大小。关于本次实验探究，下列判断正确的是_。A若只增大电阻箱R的阻值，电容器放电的时间将变短B若只增大电阻箱R的阻值，It图像的面积将增大C在误差允许的范围内，放电和充电图像的面积应大致相等(2)第二次探究中，该同学先将开关接1给电容器充电，待电路稳定后再接3，探究LC振荡电路的电流变化规律。探究实验小组得到的振荡电路电流波形图像，选取了开关接3之后的LC振荡电流的部分图像，如图乙所示，根据图像中记录的坐标信息可知，振荡电路的周期T=_s(结果保留两位有效数字)。 如果使用电动势更大的电源给电容
33、器充电，则LC振荡电路的频率将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。已知电源电动势E，测得充电过程It图像的面积为S，以及振荡电路的周期T，可以得到电感线圈的电感表达式L=_。(以上物理量的单位均为国际单位制单位)【答案】 . A . C . 9.210-3 . 不变 . 【解析】【详解】(1)1第一次探究过程为先给电容器充电，后电容器通过R放电，给电容器充电过程中电流从右向左流过传感器，即为正，由于充电后电容器上极板带正电，电容器通过R放电时，电流从左向右流过传感器，即为负。故选A。2It图像的面积可以计算得出电容器电荷量的大小，则放电和充电图像的面积应大致相等，若只增大电阻箱R的阻值，电容
34、器的电荷量不变，It图像的面积不变，若只增大电阻箱R的阻值，对电流的阻碍作用变大，电容器放电的时间将变长故选C。(2)3由图乙可知4由振荡周期可知，如果使用电动势更大的电源给电容器充电，则LC振荡电路的周期不变，则频率也不变；5充电过程It图像的面积为S，则得由得13. 制作“吸管潜水艇”是深受小朋友喜爱的科学实验，如图所示，将吸管对折后用回形针固定，然后管口竖直向下插入装有水的矿泉水瓶中，使吸管顶部露出水面，最后用盖子封紧矿泉水瓶(如图a)。实验时，用力按压瓶身，“潜水艇”就会沉入水底，松开手后，“潜水艇”又浮出水面。设水面上方的封闭气体体积为V0，压强为p0，吸管内封闭气体的体积为V，“吸
35、管潜水艇”的总质量为m，水的密度恒为，气体温度始终保持不变，所有气体视为理想气体。(1)缓慢挤压瓶身时，瓶内封闭气体的内能如何变化？吸热还是放热？(2)挤压瓶身使“潜水艇”恰好悬浮在水中时(如图b)，水面上方的气体体积减小了多少？(不考虑吸管厚度和回形针的体积，吸管内外液面高度差产生的压强远小于大气压，即管内外气压始终相等) 【答案】(1)不变，放热；(2)【解析】【详解】(1)环境温度不变，则瓶内封闭气体发生等温变化，故内能保持不变，即挤压瓶身时，水面上方气体体积减小，外界对气体做功，即根据热力学第一定律则即气体对外放热。(2)设“潜水艇”悬浮时，吸管内部封闭气体的压强为p1，体积为V1，根
36、据平衡条件得 解得 对吸管内的气体，根据玻意耳定律解得设水面上方的气体体积减小V，对水面上方的气体，根据玻意耳定律 解得14. 如图甲所示，辘轳是古代民间提水设施，由卷筒、支架、井绳、水斗等部分构成。图乙为提水设施工作原理简化图，高度为d=0.5m的圆柱状薄壁水斗的质量为m0=0.5kg。某次需从深井中汲取m=2kg的水(恰好装满水斗)，并提升到井口，绳子拉装满水的水斗的最大功率P=75W，不计井绳的质量和转动轴处的摩擦，重力加速度g=10m/s2，求：(1)若装满水的水斗先以加速度a=2m/s2匀加速上升，匀加速运动最大速度v1的大小；(2)若将装满水的水斗从刚好没过水面缓慢拉升H=8m，忽
37、略水面高度变化但考虑浮力作用，则人做的功不应少于多少？ 【答案】(1)2.5m/s；(2)195J【解析】【详解】(1)由于牛顿第二定律可知根据上述有则有(2)设水桶在水中受到的浮力为，上升过程中重力做的功由动能定理得且知F浮=mg解得15. 离子约束技术对实现可控核聚变有着决定性作用。某离子束实验装置的基本原理如图甲所示，在半径为R的圆柱体底面建立空间直角坐标系，坐标原点与圆柱底面圆心重合。圆柱体区域内存在沿z轴负方向、电场强度为E的匀强电场，圆柱区域正上方存在沿x轴负方向、磁感应强度为的匀强磁场。如图乙所示，从离子源不断飘出(不计初速度)电荷量为q、质量为m的正离子，经电场加速后从圆柱边界
38、正上方沿y轴负方向进入磁场，恰好在圆柱顶面圆心处与y轴正方向成角斜向下射出磁场，进入圆柱区域内的电场中，最后落在圆柱底面上坐标为的D点(图中未画出)，不计离子重力。(1)求加速装置的电压U；(2)若已知，求圆柱体区域的高度h；(3)若将圆柱体区域(含边界)的电场，换成一个沿z轴负方向的匀强磁场，且知圆柱区域高度为。为使离子都能到达圆柱底面，并在O点“聚焦”，则磁感应强度B应为多大？ 【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【详解】(1)设离子进入磁场的速度为v，根据动能定理，有离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有根据几何关系，有解得(2)由(1)可得离子在圆柱形区域内的电场中沿y轴正方向做匀速直线运动，沿z轴负方向做匀加速直线运动，则沿y轴正方向有沿z轴负方向有其中，解得(3)在圆柱形区域内撤电场加磁场后，离子沿z轴负方向做匀速直线运动，可知离子在圆柱形区域内运动的时间 为使在底面O点聚集有 ， 得到为使粒子不在中途从圆柱侧面射出则 ，得到综上