高級中學名校試卷PAGEPAGE1物理試卷注意事項：1.答題前，考生務必用黑色碳素筆將自己的姓名、準考證號、考場號、座位號在答題卡上填寫清楚。2.每小題選出〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標號。在試題卷上作答無效。3.考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。滿分100分，考試用時75分鐘。一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列說法正確的是（）A.發生光電效應時，光電子的最大初動能與入射光的強度有關B.光電效應揭示了光具有粒子性C.查德威克的核式結構模型解釋的是α粒子散射實驗現象D.電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣揭示了電子的粒子性〖答案〗B〖解析〗A．發生光電效應時，光電子的最大初動能與光的頻率有關，與入射光的強度無關，故A錯誤；B．光電效應揭示了光具有粒子性，故B正確；C．盧瑟福的核式結構模型解釋的是α粒子散射實驗現象，故C錯誤；D．電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣揭示了電子的波動性，故D錯誤。故選B。2.民間有“冬臘風腌，蓄以御冬”的習俗。大雪后氣溫急劇下降，天氣變得干燥，是日光下曬臘肉的好時候。如圖所示，室外固定一個用于晾臘肉的折桿MNP，其由直桿MN（水平）和NP相連而成，并且兩直桿夾角。∠PNM=143°（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。上面有一細繩一端固定在M點，另一端與套在桿NP上的輕環Q連接，繩子上用可活動鉤掛質量為m的臘肉，忽略輕環與桿、可活動鉤與細繩間的摩擦，臘肉處于靜止狀態，輕繩的張力大小為（）A. B. C. D.mg〖答案〗B〖解析〗繩子連接套在桿NP上的輕環Q，所以輕繩垂直PN，對掛鉤受力分析，如圖所示由幾何關系可得，輕繩與豎直方向的夾角為，由共點力平衡可得求得B正確。故選B。3.將電容器接在電壓恒定為U的電源兩端，電容器兩平行極板面積足夠大，兩極板之間的距離為d，現將兩極板分別圍繞O、O'點逆時針旋轉角度為θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8），如圖中虛線所示，下列說法正確的是（）A.兩極板旋轉之后，極板間的正對面積不變B.兩極板旋轉之后，極板間的正對面積變大C.兩極板旋轉之后，極板間的電場強度增大D.兩極板旋轉之后，極板間的電場強度不變〖答案〗C〖解析〗AB．兩極板旋轉之后，極板間的正對面積減小，故AB錯誤；CD．兩極板旋轉后，兩極板間距離減小，電勢差不變，板間的電場強度增大，故D錯誤，C正確。故選C。4.如圖所示為一定質量的理想氣體的p-V圖像，第一次該理想氣體從狀態a經等溫過程到狀態b，第二次從狀態a經絕熱過程到狀態c。下列說法正確的是（）Aab過程中，氣體始終放熱 B.ab過程中，外界對氣體做功C.ac過程中，氣體的內能不變 D.ac過程中，氣體的溫度降低〖答案〗C〖解析〗AB．ab過程中，氣體溫度不變，則氣體的內能不變，氣體體積增大，則氣體對外做功，根據熱力學第一定律可知ab過程中，氣體吸熱，故AB錯誤；CD．ac過程中，氣體體積增大，則氣體對外做功，ac過程中絕熱，根據熱力學第一定律可知氣體內能減小，氣體的溫度降低，故C正確，D錯誤。故選C。5.如圖所示，有一個定滑輪固定在天花板上，定滑輪上有一條輕繩，輕繩左右兩端分別連接物體B和C，其中左側B物體下端通過輕質彈簧與A物體相連接，右側C物體放置在一固定且光滑的斜面上，并且受到平行斜面向下的拉力F。已知現在所有物體均處于靜止狀態，拉力F=mg，斜面與地面夾角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8），A的質量為2m，B的質量為2m，C的質量為m，則地面承受物體A的壓力大小為（）A.2.4mg B.2.0mg C.1.6mg D.0.4mg〖答案〗A〖解析〗對C受力分析，由平衡關系可得對AB整體受力分析，由平衡關系可得求得由牛頓第三定律可得，地面承受物體A的壓力大小為，A正確；故選A。6.2022年2月10日，經歷半年多的飛行，“天問一號”探測器完成“剎車”減速，開始它的環繞火星之旅。它先是花了半個月時間多次調整軌道，讓自己觀察火星的距離更近一些，視角更好一些；然后是仔仔細細考察火星地形，拍攝高清照片，為火星車考察著陸區地形。已知“天問一號”探測器的運行軌道距離火星地面的高度為H，火星半徑為R，自轉周期為T，火星表面的重力加速度為g，探測器每次經過火星赤道上空的時候，攜帶的攝像機都可以對赤道進行一次拍攝，要使攝像機在火星1天（火星自轉一周）的時間內將整個赤道拍攝下來，則每次拍攝赤道的長度至少為（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗由萬有引力定律得1天時間內探測器經過火星赤道的次數為探測器每次拍攝赤道的長度至少解得故B正確，ACD錯誤。故選B。7.2022年9月2日，印度科欽造船廠建造的首艘航母“維克蘭特”號正式服役。“滑躍式”起飛甲板比“電磁彈射式”起飛甲板建造技術更為簡單，印度該艘航母選擇裝配“滑躍式”起飛甲板。如圖所示，艦載飛機起飛時，先在水平甲板上加速后沖上圓弧形的甲板，運動過程中受到垂直于運動方向的升力，升力的大小與速度成正比，在離開圓弧甲板時，艦載飛機與甲板之間沒有相互作用力則可以正常起飛，此時艦載飛機的動能為E0，已知圓弧軌道的水平長度為L，圓弧半徑為R，艦載飛機的重力為G，艦載飛機可視為質點，則下列說法正確的是（）A.艦載飛機圓弧形甲板上運動時處于失重狀態B.艦載飛機在圓弧軌道的底端對甲板的壓力一定大于艦載飛機的重力C.起飛時，艦載飛機受到的升力為D.若艦載飛機在離開甲板時的動能E<E0，則仍然可以正常起飛〖答案〗C〖解析〗A．艦載飛機做變速圓周運動沖出甲板，有指向圓心的向心加速度，其加速度的豎直分量向上，則飛機處于超重狀態，故A錯誤；B．艦載飛機在圓弧軌道的底端時，由徑向合力提供向心力，有可知甲板對飛機的支持力不一定大于重力，由牛頓第三定律可知飛機對甲板的壓力不一定大于重力，故B錯誤；C．艦載飛機與甲板之間沒有相互作用力正常起飛，此時艦載飛機的動能為E0，設此時半徑與豎直方向的夾角為，有，聯立解得艦載飛機受到的升力為故C正確；D．若艦載飛機在離開甲板時的動能E<E0，則速度偏小，因升力的大小與速度成正比，則升力偏小，艦載飛機與甲板之間有相互作用力，則不能正常起飛，故D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。8.如圖所示，一小球（質量為m、電荷量為q）用長為L的絕緣輕質細線懸掛于天花板上做單擺運動，此單擺可以視為簡諧運動，O點為最低點，周期為T。現給空間加上豎直方向的勻強電場，此時單擺的最大擺角不變，周期為2T。已知重力加速度為g，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.電場方向豎直向下 B.電場強度大小為C.單擺做簡諧運動的周期與振幅無關 D.單擺做簡諧運動的周期與振幅有關〖答案〗BC〖解析〗AB．未加電場前，單擺的周期為加電場后，單擺的周期為則加電場后，等效重力加速度為根據牛頓第二定律解得電場強度大小為電場方向豎直向上，故A錯誤，B正確；CD．根據單擺周期公式，單擺做簡諧運動的周期與振幅無關，故C正確，D錯誤。故選BC。9.如圖所示，光滑水平面上有一根輕質彈簧，彈簧兩端分別連接在固定擋板和小物塊N上，處于靜止狀態。一足夠長且傾角為θ的光滑斜面體固定在地面上，斜面與地面平滑連接。小物塊M與斜面底端的距離為L，小物塊M由靜止開始釋放，在水平地面上與N發生碰撞（碰撞時間極短），并立即粘到一起向左壓縮彈簧。已知小物塊M、N的質量均為m，重力加速度為g，彈簧始終在彈性限度內。則下列說法正確的是（）A.小物塊M與小物塊N碰撞前的動能為mgLB.小物塊M與小物塊N碰撞后瞬間的速度為C.彈簧的最大彈性勢能為mgLsinθD.彈簧被壓縮到最短時，彈簧的彈性勢能最大〖答案〗BD〖解析〗A．根據機械能守恒，小物塊M與小物塊N碰撞前的動能為故A錯誤；B．小物塊M由靜止釋放到碰撞前，根據動能定理解得小物塊M與小物塊N碰撞前的速度為小物塊M與小物塊N碰撞前后動量守恒，則解得小物塊M與小物塊N碰撞后瞬間的速度為故B正確；CD．彈簧被壓縮到最短時，此時兩物塊的速度為零，彈簧的彈性勢能最大，彈簧的最大彈性勢能為故C錯誤，D正確。故選BD。10.如圖所示，矩形ABCD內部存在磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直于紙面，已知AD邊長為2L，AB邊長為L，E、F分別為AB、AD的中點。分別在E點和B點沿水平方向向右射入一個質量為m、電荷量為q的粒子，粒子的速度大小分別為v1和v2，從E點射入的粒子從F點射出，從B點射入的粒子從D點射出，兩粒子在磁場中的運動時間分別為t1、t2，粒子所受的重力不計，下列說法正確的是（）A.v2=2v1 B.v2=4v1 C.t1=t2 D.t2=2t1〖答案〗AC〖解析〗根據題意作出粒子軌跡示意圖，如圖在三角形中，由幾何關系可得求得即從E點射入的粒子從F點射出的粒子轉過的圓心角又由可得同理，可得，即從B點射入的粒子從D點射出的粒子轉過的圓心角比較速度可得v2=2v1粒子運動的時間關系AC正確。故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共57分。11.某實驗小組練習求解加速度：小組成員用硬紙板制作小鋼球運動的軌道，將刻度尺固定在軌道上，在裝置的正對面架好智能手機，并打開長曝光拍攝模式。給小鋼球一個初速度，小球沿著刻度尺的邊緣向前運動。用智能手機拍攝長曝光照片，經處理后如圖所示。手機拍攝長曝光照片時曝光的時間間隔為0.1s，即O、A、B、C四點中相鄰兩點的時間間隔為0.1s。（1）刻度尺上A點的讀數為_________cm。（2）小鋼球經過B點時速度的大小為______m/s（結果保留兩位有效數字）。（3）小鋼球經過AC段時加速度的大小為__________m/s2（結果保留兩位有效數字）。〖答案〗（1）22.0（2）2.1（3）2.0〖解析〗【小問1詳析】刻度尺上A點的讀數為【小問2詳析】根據勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于該過程平均速度，小鋼球經過B點時速度的大小為【小問3詳析】根據勻變速直線運動相鄰相等時間間隔內發生的位移差的關系小鋼球經過AC段時加速度的大小為12.彈性導電繩逐步成為智能控制系統中部分傳感器的敏感元件。某同學測量彈性導電繩為某個長度時的電阻，實驗過程如下：（1）裝置安裝和電路連接：如圖甲所示，將導電繩的一端固定，另一端作為拉伸端，兩端分別用帶有金屬夾B、A的導線接入電路（如圖乙所示）。請根據實物電路，在圖丙方框內畫出電路圖______（用電阻Rx表示導電繩，R表示定值電阻）。（2）電阻Rx測量：①將滑動變阻器的滑片滑到最右端，斷開開關K2，閉合開關K1，調節滑動變阻器滑片使電壓表和電流表的指針偏轉到合適位置，并記錄兩表的示數U和I1，電壓表電阻為RV，閉合K2前，電流I1=____（用RV、R和U表示）。②閉合K2，電壓表的示數________（填“變大”或“變小”），調節Rx使電壓表的示數仍為U，記錄電流表的示數I2，則此時導電繩的電阻Rx=________（用I1、I2和U表示）。〖答案〗（1）（2）變小〖解析〗【小問1詳析】實驗電路圖如圖所示。【小問2詳析】[1]根據歐姆定律，閉合K2前，電流為[2]閉合K2，電路中的總電阻減小，總電流增大，電源內阻、滑動變阻器兩端的電壓增大，電壓表兩端的電壓減小，電壓表的示數變小。[3]根據歐姆定律，閉合K2后，電流為此時導電繩的電阻為13.如圖所示，某同學在遙控小車后端固定連接一個金屬小棒，金屬棒水平放置在光滑的兩平行金屬導軌上，兩導軌相距L=0.5m，導軌右端接一個1Ω的電阻R。遙控小車在恒定牽引力作用下，勻速向左運動。電阻R上的電壓為0.2V，金屬棒接入導軌間的電阻r=0.5Ω，金屬棒質量m=0.2kg，勻強磁場的磁感應強度大小B=1T，方向垂直導軌平面向外，遙控小車不受磁場影響，金屬導軌的電阻可忽略不計。求：（1）回路中感應電流的方向及金屬棒產生的感應電動勢；（2）遙控小車的速度大小v和牽引力的大小F。〖答案〗（1）電流沿順時針方向，0.3V；（2）0.6m/s，0.1N〖解析〗（1）導體勻速向左運動，根據右手定則可知電流沿順時針方向，根據歐姆定律有V（2）根據法拉第電磁感應定律有解得m/s導體勻速運動，則有N14.如圖所示，O、M、N為同一豎直平面內的三個點，OP是水平線，ON沿豎直方向，，，OM=d。將質量為m的小球以一定的初動能自O點水平向左拋出，小球在運動過程中恰好通過M點。使此小球帶電，電荷量為q（q>0），同時加一勻強電場，場強方向與△OMN所在平面平行。現