还剩14页未读，
继续阅读
2023届福建省福安市第一中学高三下学期一模物理试题（含解析）
展开
这是一份2023届福建省福安市第一中学高三下学期一模物理试题（含解析），共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2023届福建省福安市第一中学高三下学期一模物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．太阳大约在几十亿年后，会逐渐进入红巨星时期，核心温度逐渐升高，当升至某一温度时，太阳内部的氦元素开始转变为碳，即氦闪。三个生成一个（称为3α反应），核反应方程为，瞬间释放大量的核能。如果太阳发生氦闪，对太阳系内的生命都是毁灭性的，电影《流浪地球》讲述的就是发生在这样的背景之下的故事。下列说法中不正确的是（已知的质量是，的质量是，的质量对应的能量是）（ ）
A．氦闪发生的是人工转变
B．一次反应释放的核能为
C．一次反应亏损的质量为
D．的比结合能比的比结合能大，更稳定
2．某同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈中的情况下，他发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转，则关于他的下列推断中正确的是（ ）
A．若线圈A向上移动或滑动变阻器的滑片P向右加速滑动，则电流计指针向左偏转
B．若线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，则电流计指针向右偏转
C．滑若动变阻器的滑片P匀速向左或匀速向右滑动，则电流计指针始终静止在刻度盘的正中央
D．由于线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转方向
3．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶3，正弦交流电源的电压有效值恒为U = 12V，电阻R1 =1Ω，R2 =2Ω。若滑动变阻器接入电路的电阻为7Ω，则（ ）
A．若向上移动P，电压表读数将变大
B．R1与R2消耗的电功率相等
C．通过R1的电流为6A
D．若向下移动P，电源输出功率将不变
4．如图所示，质量为M、倾角为θ的斜面体静止于粗糙水平面上，质量为m的小物块P恰好能沿斜面匀速下滑，该过程斜面保持静止。现给P施加一沿斜面向下的推力F，使P沿斜面匀加速下滑。施加F后，下列说法正确的是（ ）
A．斜面对小物块P的支持力和摩擦力都增大
B．小物块P对斜面体的作用力方向竖直向下
C．水平面对斜面体的支持力增大
D．水平面对斜面体的摩擦力大小为Fcosθ
5．以下说法中正确的是（ ）
A．图甲可知，驱动力频率越大，能量越大，振动幅度越大
B．图乙是双缝干涉示意图，若只将光源由蓝色光改为绿色光，两相邻亮条纹间距离减小
C．图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，若将薄片向右移动，条纹间距将变小
D．图丁中的M、N是偏振片，P是光屏，当M固定不动，绕水平轴在竖直面内顺时针缓慢转动N时，从图示位置开始转动90度的过程中，光屏P上的光亮度保持不变
二、多选题
6．2021年2月，天问一号火星探测器被火星捕获，经过系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”，为着陆火星做准备。如图所示，阴影部分为探测器在不同轨道上绕火星运行时与火星的连线每秒扫过的面积，下列说法正确的是（ ）
A．图中两阴影部分的面积不相等
B．从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器周期变大
C．从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器机械能变大
D．探测器在P点的加速度大于在N点的加速度
7．如图甲所示为安装在某特高压输电线路上的一个六分导线间隔棒，图乙为其截面图。间隔棒将6条输电导线分别固定在一个正六边形的顶点a、b、c、d、e、f上，O为正六边形的中心。已知通电导线在周围形成磁场的磁感应强度与电流大小成正比，与到导线的距离成反比，某瞬时，6条输电导线中通过垂直纸面向外，大小相等的电流，其中a导线中的电流对b导线中电流的安培力大小为F，该时刻（ ）
A．O点的磁感应强度为零
B．b、c、d、e、f处5根导线在a处产生的磁场磁感应强度方向沿aO，由a指向O
C．c导线所受安培力方向沿Oc指向c
D．a导线所受安培力为2.5F
8．如图所示，质量为2m，高为h，倾角为θ的光滑斜面体A放在光滑的水平面上。质量为m的细长直杆B，受固定的光滑套管C约束，只能在竖直方向上自由运动。初始时，A在水平推力F作用下处于静止状态，此时B杆下端正好压在A的顶端。现撤去推力F，A、B便开始运动。重力加速度为g，则（ ）
A．推力的大小为mgsinθ
B．运动过程中，B对A做正功
C．A、B组成的系统，水平方向上动量守恒
D．当杆的下端滑到斜面底端时，斜面体的速度大小
三、填空题
9．“空瓶起雾”是同学们经常玩的课间小魔术：将一空的矿泉水瓶拧紧盖子使其不漏气，再将矿泉水瓶下半部分捏扁（如图甲所示），此时瓶内气体单位体积内分子数将 （填写“增大”、“不变”或“减小”）；保持瓶子形状不变，将瓶盖慢慢旋松到某一位置，盖子“嘭”地一声飞出（如图乙所示），随即瓶内充满“白烟”。与盖子飞出前瞬间相比，此刻瓶内气体分子平均动能 （填写“增大”、“不变”或“减小”）。
10．下图中一列正弦横波沿x轴负方向传播，其波速为2 cm/s，图中a、b是波上两点。它们在x轴方向上的距离小于一个波长，当a点运动到最高点时，b点恰好经过平衡位置向上运动，该波的频率为 Hz。以图示时刻为计时起点，在0~3s时间内，质点a运动的路程为 cm。
四、实验题
11．一物理兴趣小组同学在研究弹簧弹力时，测得弹簧弹力大小F和弹簧长度L的关系如图甲所示，请回答下列问题：
（1）由图甲中的数据可知：弹簧原长L0= cm；弹簧劲度系数k= N/m。
（2）为用弹簧测力计测定两木块A、B间的动摩擦因数μ，某同学设计了如图乙所示的实验方案。若A和B的重力分别为10.0N和8.0N，当A被拉动时，弹簧测力计a的示数为4.0N，b的示数为7.0N，则A、B间的动摩擦因数μ= 。
12．某兴趣小组想要较精确地测量灵敏电流计G1的内阻Rg，实验室中可供利用的器材有：
待测灵敏电流计G1：（量程0~1 mA，内阻约500 Ω）
灵敏电流计G2：（量程0~2 mA，内阻约200 Ω）
定值电阻R1：（阻值为400 Ω）
定值电阻R2：（阻值为600 Ω）
电阻箱R：（0~999.9 Ω）
直流电源：电动势1.5 V
开关一个，导线若干。
该小组设计的实验电路图如图所示。连接好电路，并进行实验。
（1）实验时，先将滑动变阻器和电阻箱的阻值调至接近最大值，闭合开关。减小电阻箱的阻值时，观察到灵敏电流计G2的示数也减小，则此时a点电势比b点电势 （选填“高”或“低”）。
（2）继续减小电阻箱的阻值，当G2的示数为0时，电阻箱的示数为750.9 Ω，G1的示数为0.80 mA，则G1的内阻Rg= 。
（3）该电源的内阻对G1的内阻Rg的测量结果 （选填“有”或“没有”）影响。
五、解答题
13．如图所示，杂技演员表演“水流星”，在长为L的细绳的一端系一个碗，以绳的另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，当碗经过最低点时绳子拉力是碗和碗内水总重力的9倍。重力加速度为g，碗可视为质点，忽略空气阻力。求：
（1）碗通过最低点时速度的大小；
（2）碗通过最高点时绳子拉力是碗和碗内水总重力的几倍。
14．如图所示，两宽度不等的平行金属导轨固定在倾角θ＝30°的斜面上，导轨足够长且电阻不计。导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN。区域Ⅰ中的导轨间距L1＝0.4 m，匀强磁场方向垂直斜面向下，区域Ⅱ中的导轨间距L2＝0.2 m匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B＝1T。现有电阻分布均匀且长度均为0.4m的导体棒ab和导体棒cd。在区域Ⅰ中，先将质量m1＝0.1 kg，电阻R1＝0.2 Ω的导体棒ab放在导轨上，ab刚好不下滑。然后在区域Ⅱ中将质量m2＝0.4 kg，电阻R2＝0.4 Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑。导体棒cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，导体棒ab、cd始终与导轨垂直且与导轨保持良好接触，g取10 m/s2。
（1）判断导体棒cd下滑的过程中，导体棒ab中的电流方向；
（2）导体棒ab将向上滑动时，导体棒cd的速度v多大；
（3）从导体棒cd开始下滑到导体棒ab将向上滑动的过程中，导体棒cd滑动的距离x＝4m，求此过程中所需要的时间。
15．如图所示，空间中有垂直纸面向里的匀强磁场和方向水平向右的匀强电场，磁感应强度大小B = 0.5 T，电场强度大小E = 5 V/m。质量M = 0.2 kg的绝缘立方体物块中心为一球形空洞，空洞内有一半径等于空洞半径、质量m = 0.05 kg的光滑圆球，圆球均匀带电，总电荷量q = +0.5 C。水平面足够长，且立方体物块与水平面间的动摩擦因数μ = 0.5。将物块放置在水平面上由静止释放。g取10 m/s2，不计空气阻力。
（1）求物块释放瞬间的加速度大小a1；
（2）求物块脱离水平面前的瞬间，圆球对物块的弹力FN；
（3）若在物块脱离水平面前的瞬间，保持匀强电场的电场强度大小不变、方向改为竖直向上，求再经过s时物块距离水平面的高度h。（该过程中物块可视为质点）
参考答案：
1．A
【详解】A．核聚变，即轻原子核（例如氘和氚）结合成较重原子核（例如氦）时放出巨大能量，氦闪发生的是核聚变反应，故A错误；
BC．由核反应方程
可知亏损的质量
释放的能量为
故BC正确；
D．比结合能越大，越稳定，通过核聚变生成释放巨大能量，说明比结合能更大，故D正确。
本题选不正确的，故选A。
2．B
【详解】A．因为当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时，变阻器的电阻变大，通过线圈A的电流变小，则线圈A产生的磁场变小，故当线圈B中的磁通量变小时，电流计指针向右偏转。当线圈A向上移动时，线圈B中磁通量减小，电流计指针向右偏转，故A错误；
B．当线圈A中的铁芯向上拔出或断开开关时，线圈B中的磁通量均减小，电流计指针均向右偏转，故B正确；
C．P向左或向右匀速滑动时，线圈A中电流均变化，B中磁通量变化，有感应电流产生，电流计指针发生偏转，故C错误；
D．虽然线圈A、线圈B的绕线方向未知，但我们可以根据使电流计指针向右偏的条件得出其他情况下出现的现象，故D错误。
故选B。
3．C
【详解】A．若向上移动P，则R3电阻减小，副线圈回路中电流变大，原线圈回路中电流也变大，根据
可知电源输出功率将变大，电阻R1的电压变大，变压器输入电压变小，次级电压变小，电压表读数将变小，A错误；
B．理想变压器原副线圈匝数之比为1:3，可知原副线圈的电流之比为3:1，根据
可知R1与R2消耗的电功率之比为9:2，B错误；
C．设通过R1的电流为3I，则副线圈电流为I，原线圈输入电压为
根据匝数比可知副线圈输出电压为，则有
解得
则通过R1的电流为
C正确；
D．若向下移动P，则R3电阻减大，副线圈回路中电流变小，原线圈回路中电流也变小，根据
可知电源输出功率将变小， D错误；
故选C。
4．B
【详解】ABC．由题可知，给P施加一沿斜面向下的推力，并不改变斜面对P的支持力大小，即斜面对P的支持力大小不变，同时根据滑动摩擦力的特点可知，P所受的摩擦力也不发生变化，对平衡时P的分析可知，P所受摩擦力和支持力的合力与其重力等大反向，由牛顿第三定律可知，P对斜面的作用力方向竖直向下，斜面的受力没有发生变化，则水平面对斜面体的支持力不变，故B正确，AC错误；
D．施加F之前，小物块P恰好能沿斜面匀速下滑，则斜面的物体的作用力大小为mg，方向竖直向上，根据牛顿第三定律可知P对斜面的作用力方向竖直向下，则地面对斜面体的摩擦力为零，而施加F之后，斜面的受力没有发生变化，则地面对斜面体的摩擦力一直为零，故D错误。
故选B。
5．C
【详解】A．图甲为共振曲线，当驱动力频率等于振动系统固有频率时，振幅最大，故A错误；
B．乙图中，根据
若只将光源由蓝色光改为绿色光，波长增大，两相邻亮条纹间距离将增大，故B错误；
C．当将薄片向右移动时，即增大空气薄层的厚度，导致同级的光程差的间距变小，则干涉条纹间距会变小，故C正确；
D．当M固定不动，缓慢转动N时，从图示位置开始转动90°的过程时，则M、N的振动方向垂直，此时光屏P上的光亮度最暗，故D错误。
故选C。
6．AD
【详解】A．根据开普勒第二定律可知探测器在同一轨道上相等时间内与火星的连线扫过的面积相等，但是图中两阴影部分不在同一轨道，不相等，故A正确；
B．根据开普勒第三定律可知从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器的轨道半长轴变小，周期变小，故B错误；
C．从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器做向心运动，需要减速，探测器机械能变小，故C错误；
D．根据公式
可得探测器在P点的加速度大于在N点的加速度，故D正确。
故选AD。
7．AD
【详解】A．根据安培定则，a、d 两条导线在O点的磁感应强度等大反向，b、e两条导线在O点的磁感应强度等大反向， c、f两条导线在O点的磁感应强度等大反向，所以O点的磁感应强度为零；A正确；
BD．根据安培定则，b、c、d、e、f处5根导线在a处产生磁场磁感应强度方向如图所示，设b在a处产生的磁感应强度大小为B，则f在a处磁感应强度大小为B，c、e在a处磁感应强度大小为，d在a处产生的磁感应强度大小为，根据磁感应强度的叠加可知，b、c、d、e、f处5根导线在a处产生磁场磁感应强度方向垂直于斜向左下，合磁感应强度大小为2.5B，方向垂直aO；根据左手定则和安培力公式可知，a受安培力方向为沿，由a指向O，大小为2.5F。B错误，D正确；
C．同理可得c导线所受安培力方向沿，由c指向O，C错误。
故选AD。
8．BD
【详解】A．静止时A对B只有垂直斜面向上的支持力，C对B有水平向右的作用力，对B受力分析，如图1所示
由平衡条件可知，竖直方向上有
可得
由牛顿第三定律可知，静止时B对A只有垂直斜面向下的压力，大小为
对A受力分析，如图2示，由平衡条件，水平方向上有
故A错误；
B．直杆B对斜面体A的作用力垂直斜面向下，而斜面体A的位移方向为水平向右，所以直杆B对斜面体A的作用力做正功，故B正确；
C．由于运动过程中直杆B受到光滑套管C的水平作用力，所以杆和斜面体组成的系统水平方向上动量不守恒，故C错误；
D．当在很短时间内光滑直杆下落高度，由几何知识可知，斜面体向右发生的位移大小为，所以光滑直杆与斜面体的速度大小之比为始终为，当杆滑到斜面底端时，设杆的速度大小为，斜面体的速度大小为，由系统机械能守恒有
由速度关系
解得
故D正确。
故选BD。
9． 增大 减小
【详解】[1]拧紧盖子，将矿泉水瓶下半部分捏扁，瓶内气体质量不变，体积减小，则单位体积内分子数将增大。
[2]保持瓶子形状不变，瓶盖“嘭”地一声飞出，说明瓶内气体对外做功，内能减小，温度降低，则瓶内气体分子平均动能减小。
10． 0.5 18
【详解】[1]波沿x轴负方向传播，a、b两点的距离小于一个波长，当a点运动到最高点时，b点恰好经过平衡位置向上运动，说明a、b两点的距离为
解得
又波速为2cm/s，则
[2]周期
在0~3s时间内，质点a运动的路程
11． 10 50 0.5
【详解】（1）[1]根据胡克定律可得
结合图线可得
故弹簧的原长为
[2]图线斜率表示弹簧劲度系数，所以
（2）[3]B静止，处于平衡状态，对B，由平衡条件可知A、B之间滑动摩擦力为
则动摩擦因数为
12． 高 500.6 没有
【详解】（1）[1]实验时，先将滑动变阻器和电阻箱的阻值调至接近最大值，闭合开关，再减小电阻箱的阻值时，电桥原理则a点电势降低，发现的示数也减小；通过的电流方向由a到b，则此时a点电势比b点电势高。
（2）[2]当的示数为0时，电阻箱的示数为，的示数为，则有
可得的内阻为
（3）[3]根据
可知该电源的内阻对的内阻的测量结果没有影响。
13．（1）；（2）
【详解】（1）设碗和碗内水的总质量为m，碗通过最低点时速度大小为v1，绳子拉力为F1，对碗和碗内的水，由牛顿第二定律和向心力公式有
联立可得
（2）设碗通过最高点时速度大小为v2，绳子拉力为F2，拉力是重力的N倍，碗从最低点到最高点，由动能定理有
由牛顿第二定律和向心力公式有
联立可得
14．（1）由a到b；（2）5 m/s；（3）1.2s
【详解】（1）根据右手定则可知导体棒ab中的电流方向由a到b
（2）由题可知
联立解得
（3）由动量定理可知
解得
15．（1）；（2），，弹力方向斜向右上方；（3）
【详解】（1）物块释放瞬间，圆球不受洛伦兹力，对物块和圆球整体受力分析
根据牛顿运动定律，水平方向有
竖直方向有
解得
（2）物块脱离水平面时，水平面对物块的支持力为零，对物块和圆球整体受力分析，根据牛顿运动定律，水平方向有
以物块为研究对象，可知物块受到重力和圆球对物块的弹力两个力的作用，设弹力与水平方向的夹角为，分析可知
解得
弹力方向斜向右上方。
（3）物块脱离水平面的瞬间，对物块和圆球整体有
保持匀强电场的电场强度大小不变、方向改为竖直向上，分析可知
重力与电场力恰好平衡，相当于只受洛伦兹力作用，整体做匀速圆周运动
由洛伦兹力提供向心力可知
角速度为
圆心角为
解得
物块底部距离水平面的高度为
解得
2023届福建省福安市第一中学高三下学期一模物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．太阳大约在几十亿年后，会逐渐进入红巨星时期，核心温度逐渐升高，当升至某一温度时，太阳内部的氦元素开始转变为碳，即氦闪。三个生成一个（称为3α反应），核反应方程为，瞬间释放大量的核能。如果太阳发生氦闪，对太阳系内的生命都是毁灭性的，电影《流浪地球》讲述的就是发生在这样的背景之下的故事。下列说法中不正确的是（已知的质量是，的质量是，的质量对应的能量是）（ ）
A．氦闪发生的是人工转变
B．一次反应释放的核能为
C．一次反应亏损的质量为
D．的比结合能比的比结合能大，更稳定
2．某同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈中的情况下，他发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转，则关于他的下列推断中正确的是（ ）
A．若线圈A向上移动或滑动变阻器的滑片P向右加速滑动，则电流计指针向左偏转
B．若线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，则电流计指针向右偏转
C．滑若动变阻器的滑片P匀速向左或匀速向右滑动，则电流计指针始终静止在刻度盘的正中央
D．由于线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转方向
3．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶3，正弦交流电源的电压有效值恒为U = 12V，电阻R1 =1Ω，R2 =2Ω。若滑动变阻器接入电路的电阻为7Ω，则（ ）
A．若向上移动P，电压表读数将变大
B．R1与R2消耗的电功率相等
C．通过R1的电流为6A
D．若向下移动P，电源输出功率将不变
4．如图所示，质量为M、倾角为θ的斜面体静止于粗糙水平面上，质量为m的小物块P恰好能沿斜面匀速下滑，该过程斜面保持静止。现给P施加一沿斜面向下的推力F，使P沿斜面匀加速下滑。施加F后，下列说法正确的是（ ）
A．斜面对小物块P的支持力和摩擦力都增大
B．小物块P对斜面体的作用力方向竖直向下
C．水平面对斜面体的支持力增大
D．水平面对斜面体的摩擦力大小为Fcosθ
5．以下说法中正确的是（ ）
A．图甲可知，驱动力频率越大，能量越大，振动幅度越大
B．图乙是双缝干涉示意图，若只将光源由蓝色光改为绿色光，两相邻亮条纹间距离减小
C．图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，若将薄片向右移动，条纹间距将变小
D．图丁中的M、N是偏振片，P是光屏，当M固定不动，绕水平轴在竖直面内顺时针缓慢转动N时，从图示位置开始转动90度的过程中，光屏P上的光亮度保持不变
二、多选题
6．2021年2月，天问一号火星探测器被火星捕获，经过系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”，为着陆火星做准备。如图所示，阴影部分为探测器在不同轨道上绕火星运行时与火星的连线每秒扫过的面积，下列说法正确的是（ ）
A．图中两阴影部分的面积不相等
B．从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器周期变大
C．从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器机械能变大
D．探测器在P点的加速度大于在N点的加速度
7．如图甲所示为安装在某特高压输电线路上的一个六分导线间隔棒，图乙为其截面图。间隔棒将6条输电导线分别固定在一个正六边形的顶点a、b、c、d、e、f上，O为正六边形的中心。已知通电导线在周围形成磁场的磁感应强度与电流大小成正比，与到导线的距离成反比，某瞬时，6条输电导线中通过垂直纸面向外，大小相等的电流，其中a导线中的电流对b导线中电流的安培力大小为F，该时刻（ ）
A．O点的磁感应强度为零
B．b、c、d、e、f处5根导线在a处产生的磁场磁感应强度方向沿aO，由a指向O
C．c导线所受安培力方向沿Oc指向c
D．a导线所受安培力为2.5F
8．如图所示，质量为2m，高为h，倾角为θ的光滑斜面体A放在光滑的水平面上。质量为m的细长直杆B，受固定的光滑套管C约束，只能在竖直方向上自由运动。初始时，A在水平推力F作用下处于静止状态，此时B杆下端正好压在A的顶端。现撤去推力F，A、B便开始运动。重力加速度为g，则（ ）
A．推力的大小为mgsinθ
B．运动过程中，B对A做正功
C．A、B组成的系统，水平方向上动量守恒
D．当杆的下端滑到斜面底端时，斜面体的速度大小
三、填空题
9．“空瓶起雾”是同学们经常玩的课间小魔术：将一空的矿泉水瓶拧紧盖子使其不漏气，再将矿泉水瓶下半部分捏扁（如图甲所示），此时瓶内气体单位体积内分子数将 （填写“增大”、“不变”或“减小”）；保持瓶子形状不变，将瓶盖慢慢旋松到某一位置，盖子“嘭”地一声飞出（如图乙所示），随即瓶内充满“白烟”。与盖子飞出前瞬间相比，此刻瓶内气体分子平均动能 （填写“增大”、“不变”或“减小”）。
10．下图中一列正弦横波沿x轴负方向传播，其波速为2 cm/s，图中a、b是波上两点。它们在x轴方向上的距离小于一个波长，当a点运动到最高点时，b点恰好经过平衡位置向上运动，该波的频率为 Hz。以图示时刻为计时起点，在0~3s时间内，质点a运动的路程为 cm。
四、实验题
11．一物理兴趣小组同学在研究弹簧弹力时，测得弹簧弹力大小F和弹簧长度L的关系如图甲所示，请回答下列问题：
（1）由图甲中的数据可知：弹簧原长L0= cm；弹簧劲度系数k= N/m。
（2）为用弹簧测力计测定两木块A、B间的动摩擦因数μ，某同学设计了如图乙所示的实验方案。若A和B的重力分别为10.0N和8.0N，当A被拉动时，弹簧测力计a的示数为4.0N，b的示数为7.0N，则A、B间的动摩擦因数μ= 。
12．某兴趣小组想要较精确地测量灵敏电流计G1的内阻Rg，实验室中可供利用的器材有：
待测灵敏电流计G1：（量程0~1 mA，内阻约500 Ω）
灵敏电流计G2：（量程0~2 mA，内阻约200 Ω）
定值电阻R1：（阻值为400 Ω）
定值电阻R2：（阻值为600 Ω）
电阻箱R：（0~999.9 Ω）
直流电源：电动势1.5 V
开关一个，导线若干。
该小组设计的实验电路图如图所示。连接好电路，并进行实验。
（1）实验时，先将滑动变阻器和电阻箱的阻值调至接近最大值，闭合开关。减小电阻箱的阻值时，观察到灵敏电流计G2的示数也减小，则此时a点电势比b点电势 （选填“高”或“低”）。
（2）继续减小电阻箱的阻值，当G2的示数为0时，电阻箱的示数为750.9 Ω，G1的示数为0.80 mA，则G1的内阻Rg= 。
（3）该电源的内阻对G1的内阻Rg的测量结果 （选填“有”或“没有”）影响。
五、解答题
13．如图所示，杂技演员表演“水流星”，在长为L的细绳的一端系一个碗，以绳的另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，当碗经过最低点时绳子拉力是碗和碗内水总重力的9倍。重力加速度为g，碗可视为质点，忽略空气阻力。求：
（1）碗通过最低点时速度的大小；
（2）碗通过最高点时绳子拉力是碗和碗内水总重力的几倍。
14．如图所示，两宽度不等的平行金属导轨固定在倾角θ＝30°的斜面上，导轨足够长且电阻不计。导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN。区域Ⅰ中的导轨间距L1＝0.4 m，匀强磁场方向垂直斜面向下，区域Ⅱ中的导轨间距L2＝0.2 m匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B＝1T。现有电阻分布均匀且长度均为0.4m的导体棒ab和导体棒cd。在区域Ⅰ中，先将质量m1＝0.1 kg，电阻R1＝0.2 Ω的导体棒ab放在导轨上，ab刚好不下滑。然后在区域Ⅱ中将质量m2＝0.4 kg，电阻R2＝0.4 Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑。导体棒cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，导体棒ab、cd始终与导轨垂直且与导轨保持良好接触，g取10 m/s2。
（1）判断导体棒cd下滑的过程中，导体棒ab中的电流方向；
（2）导体棒ab将向上滑动时，导体棒cd的速度v多大；
（3）从导体棒cd开始下滑到导体棒ab将向上滑动的过程中，导体棒cd滑动的距离x＝4m，求此过程中所需要的时间。
15．如图所示，空间中有垂直纸面向里的匀强磁场和方向水平向右的匀强电场，磁感应强度大小B = 0.5 T，电场强度大小E = 5 V/m。质量M = 0.2 kg的绝缘立方体物块中心为一球形空洞，空洞内有一半径等于空洞半径、质量m = 0.05 kg的光滑圆球，圆球均匀带电，总电荷量q = +0.5 C。水平面足够长，且立方体物块与水平面间的动摩擦因数μ = 0.5。将物块放置在水平面上由静止释放。g取10 m/s2，不计空气阻力。
（1）求物块释放瞬间的加速度大小a1；
（2）求物块脱离水平面前的瞬间，圆球对物块的弹力FN；
（3）若在物块脱离水平面前的瞬间，保持匀强电场的电场强度大小不变、方向改为竖直向上，求再经过s时物块距离水平面的高度h。（该过程中物块可视为质点）
参考答案：
1．A
【详解】A．核聚变，即轻原子核（例如氘和氚）结合成较重原子核（例如氦）时放出巨大能量，氦闪发生的是核聚变反应，故A错误；
BC．由核反应方程
可知亏损的质量
释放的能量为
故BC正确；
D．比结合能越大，越稳定，通过核聚变生成释放巨大能量，说明比结合能更大，故D正确。
本题选不正确的，故选A。
2．B
【详解】A．因为当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时，变阻器的电阻变大，通过线圈A的电流变小，则线圈A产生的磁场变小，故当线圈B中的磁通量变小时，电流计指针向右偏转。当线圈A向上移动时，线圈B中磁通量减小，电流计指针向右偏转，故A错误；
B．当线圈A中的铁芯向上拔出或断开开关时，线圈B中的磁通量均减小，电流计指针均向右偏转，故B正确；
C．P向左或向右匀速滑动时，线圈A中电流均变化，B中磁通量变化，有感应电流产生，电流计指针发生偏转，故C错误；
D．虽然线圈A、线圈B的绕线方向未知，但我们可以根据使电流计指针向右偏的条件得出其他情况下出现的现象，故D错误。
故选B。
3．C
【详解】A．若向上移动P，则R3电阻减小，副线圈回路中电流变大，原线圈回路中电流也变大，根据
可知电源输出功率将变大，电阻R1的电压变大，变压器输入电压变小，次级电压变小，电压表读数将变小，A错误；
B．理想变压器原副线圈匝数之比为1:3，可知原副线圈的电流之比为3:1，根据
可知R1与R2消耗的电功率之比为9:2，B错误；
C．设通过R1的电流为3I，则副线圈电流为I，原线圈输入电压为
根据匝数比可知副线圈输出电压为，则有
解得
则通过R1的电流为
C正确；
D．若向下移动P，则R3电阻减大，副线圈回路中电流变小，原线圈回路中电流也变小，根据
可知电源输出功率将变小， D错误；
故选C。
4．B
【详解】ABC．由题可知，给P施加一沿斜面向下的推力，并不改变斜面对P的支持力大小，即斜面对P的支持力大小不变，同时根据滑动摩擦力的特点可知，P所受的摩擦力也不发生变化，对平衡时P的分析可知，P所受摩擦力和支持力的合力与其重力等大反向，由牛顿第三定律可知，P对斜面的作用力方向竖直向下，斜面的受力没有发生变化，则水平面对斜面体的支持力不变，故B正确，AC错误；
D．施加F之前，小物块P恰好能沿斜面匀速下滑，则斜面的物体的作用力大小为mg，方向竖直向上，根据牛顿第三定律可知P对斜面的作用力方向竖直向下，则地面对斜面体的摩擦力为零，而施加F之后，斜面的受力没有发生变化，则地面对斜面体的摩擦力一直为零，故D错误。
故选B。
5．C
【详解】A．图甲为共振曲线，当驱动力频率等于振动系统固有频率时，振幅最大，故A错误；
B．乙图中，根据
若只将光源由蓝色光改为绿色光，波长增大，两相邻亮条纹间距离将增大，故B错误；
C．当将薄片向右移动时，即增大空气薄层的厚度，导致同级的光程差的间距变小，则干涉条纹间距会变小，故C正确；
D．当M固定不动，缓慢转动N时，从图示位置开始转动90°的过程时，则M、N的振动方向垂直，此时光屏P上的光亮度最暗，故D错误。
故选C。
6．AD
【详解】A．根据开普勒第二定律可知探测器在同一轨道上相等时间内与火星的连线扫过的面积相等，但是图中两阴影部分不在同一轨道，不相等，故A正确；
B．根据开普勒第三定律可知从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器的轨道半长轴变小，周期变小，故B错误；
C．从“调相轨道”进入“停泊轨道”探测器做向心运动，需要减速，探测器机械能变小，故C错误；
D．根据公式
可得探测器在P点的加速度大于在N点的加速度，故D正确。
故选AD。
7．AD
【详解】A．根据安培定则，a、d 两条导线在O点的磁感应强度等大反向，b、e两条导线在O点的磁感应强度等大反向， c、f两条导线在O点的磁感应强度等大反向，所以O点的磁感应强度为零；A正确；
BD．根据安培定则，b、c、d、e、f处5根导线在a处产生磁场磁感应强度方向如图所示，设b在a处产生的磁感应强度大小为B，则f在a处磁感应强度大小为B，c、e在a处磁感应强度大小为，d在a处产生的磁感应强度大小为，根据磁感应强度的叠加可知，b、c、d、e、f处5根导线在a处产生磁场磁感应强度方向垂直于斜向左下，合磁感应强度大小为2.5B，方向垂直aO；根据左手定则和安培力公式可知，a受安培力方向为沿，由a指向O，大小为2.5F。B错误，D正确；
C．同理可得c导线所受安培力方向沿，由c指向O，C错误。
故选AD。
8．BD
【详解】A．静止时A对B只有垂直斜面向上的支持力，C对B有水平向右的作用力，对B受力分析，如图1所示
由平衡条件可知，竖直方向上有
可得
由牛顿第三定律可知，静止时B对A只有垂直斜面向下的压力，大小为
对A受力分析，如图2示，由平衡条件，水平方向上有
故A错误；
B．直杆B对斜面体A的作用力垂直斜面向下，而斜面体A的位移方向为水平向右，所以直杆B对斜面体A的作用力做正功，故B正确；
C．由于运动过程中直杆B受到光滑套管C的水平作用力，所以杆和斜面体组成的系统水平方向上动量不守恒，故C错误；
D．当在很短时间内光滑直杆下落高度，由几何知识可知，斜面体向右发生的位移大小为，所以光滑直杆与斜面体的速度大小之比为始终为，当杆滑到斜面底端时，设杆的速度大小为，斜面体的速度大小为，由系统机械能守恒有
由速度关系
解得
故D正确。
故选BD。
9． 增大 减小
【详解】[1]拧紧盖子，将矿泉水瓶下半部分捏扁，瓶内气体质量不变，体积减小，则单位体积内分子数将增大。
[2]保持瓶子形状不变，瓶盖“嘭”地一声飞出，说明瓶内气体对外做功，内能减小，温度降低，则瓶内气体分子平均动能减小。
10． 0.5 18
【详解】[1]波沿x轴负方向传播，a、b两点的距离小于一个波长，当a点运动到最高点时，b点恰好经过平衡位置向上运动，说明a、b两点的距离为
解得
又波速为2cm/s，则
[2]周期
在0~3s时间内，质点a运动的路程
11． 10 50 0.5
【详解】（1）[1]根据胡克定律可得
结合图线可得
故弹簧的原长为
[2]图线斜率表示弹簧劲度系数，所以
（2）[3]B静止，处于平衡状态，对B，由平衡条件可知A、B之间滑动摩擦力为
则动摩擦因数为
12． 高 500.6 没有
【详解】（1）[1]实验时，先将滑动变阻器和电阻箱的阻值调至接近最大值，闭合开关，再减小电阻箱的阻值时，电桥原理则a点电势降低，发现的示数也减小；通过的电流方向由a到b，则此时a点电势比b点电势高。
（2）[2]当的示数为0时，电阻箱的示数为，的示数为，则有
可得的内阻为
（3）[3]根据
可知该电源的内阻对的内阻的测量结果没有影响。
13．（1）；（2）
【详解】（1）设碗和碗内水的总质量为m，碗通过最低点时速度大小为v1，绳子拉力为F1，对碗和碗内的水，由牛顿第二定律和向心力公式有
联立可得
（2）设碗通过最高点时速度大小为v2，绳子拉力为F2，拉力是重力的N倍，碗从最低点到最高点，由动能定理有
由牛顿第二定律和向心力公式有
联立可得
14．（1）由a到b；（2）5 m/s；（3）1.2s
【详解】（1）根据右手定则可知导体棒ab中的电流方向由a到b
（2）由题可知
联立解得
（3）由动量定理可知
解得
15．（1）；（2），，弹力方向斜向右上方；（3）
【详解】（1）物块释放瞬间，圆球不受洛伦兹力，对物块和圆球整体受力分析
根据牛顿运动定律，水平方向有
竖直方向有
解得
（2）物块脱离水平面时，水平面对物块的支持力为零，对物块和圆球整体受力分析，根据牛顿运动定律，水平方向有
以物块为研究对象，可知物块受到重力和圆球对物块的弹力两个力的作用，设弹力与水平方向的夹角为，分析可知
解得
弹力方向斜向右上方。
（3）物块脱离水平面的瞬间，对物块和圆球整体有
保持匀强电场的电场强度大小不变、方向改为竖直向上，分析可知
重力与电场力恰好平衡，相当于只受洛伦兹力作用，整体做匀速圆周运动
由洛伦兹力提供向心力可知
角速度为
圆心角为
解得
物块底部距离水平面的高度为
解得
相关试卷
福建省福安市第一中学2023-2024学年高三上学期第一次月考物理试题（解析版）： 这是一份福建省福安市第一中学2023-2024学年高三上学期第一次月考物理试题（解析版），共15页。试卷主要包含了单项选择题，多选题，填空题等内容，欢迎下载使用。
2023届福建省宁德第一中学高三下学期一模物理试题（含解析）： 这是一份2023届福建省宁德第一中学高三下学期一模物理试题（含解析），共18页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
2023届福建省厦门第一中学高三下学期一模物理试题（含解析）： 这是一份2023届福建省厦门第一中学高三下学期一模物理试题（含解析），共23页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
