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2023年高考物理全真模拟试卷
北京卷
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．根据玻尔的原子模型，一个氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时，该氢原子（ ）
A．吸收光子，能量减小
B．放出光子，能量减小
C．放出光子，核外电子动能减小
D．吸收光子，核外电子动能不变
【答案】B
【详解】AB．一个氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级，即从高能级向低能级跃迁，释放光子，能量减小，故A错误，B正确；
CD．电子的轨道半径减小，根据
可知，核外电子的动能增加，故CD错误。
故选B。
2．下列四种现象中与光的干涉有关的是（ ）
A．雨后空中出现彩虹 B．肥皂泡的表面呈现彩色
C．拍照时在镜头前加偏振片 D．用门镜扩大观察视野
【答案】B
【详解】A. 雨后空中出现彩虹是光的色散，是折射现象，A错误；
B. 肥皂泡的表面呈现彩色是光的干涉现象，B正确；
C. 拍照时在镜头前加偏振片是光的偏振现象，C错误；
D. 用门镜扩大观察视野是光的折射现象，D错误；
故选B。
3．如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，沿图示路径先后到达状态b和c。下列说法正确的是（ ）
A．从a到b，气体温度保持不变 B．从a到b，气体对外界做功
C．从b到c，气体内能减小 D．从b到c，气体从外界吸热
【答案】D
【详解】AB．一定质量的理想气体从状态a开始，沿题图路径到达状态b过程中气体发生等容变化，压强减小，根据查理定律，可知气体温度降低，再根据热力学第一定律U = Q＋W，由于气体不做功，内能减小，则气体放热，AB错误；
CD．一定质量的理想气体从状态b沿题图路径到达状态c过程中气体发生等压变化，体积增大，根据，可知气体温度升高，内能增大，再根据热力学第一定律U = Q＋W，可知b到c过程吸热，且吸收的热量大于功值，C错误、D正确。
故选D。
4．如图所示，理想变压器输入电压保持不变，副线圈接有两个灯泡和一个定值电阻R，电流表、电压表均为理想电表。开关S原来是断开的，现将开关S闭合，则（ ）
A．电流表的示数减小 B．电压表的示数增大
C．原线圈输入功率减小 D．电阻R消耗的电功率增大
【答案】D
【详解】B．根据理想变压器原副线圈电压比等于匝数比，可得
由于理想变压器输入电压保持不变，可知副线圈输出电压不变，则电压表示数不变，故B错误；
ACD．将开关S闭合，副线圈总电阻减小，根据
可知副线圈总电流增大，根据
可知电阻R消耗的电功率增大；根据
可知原线圈输入功率增大，原线圈输入电流增大，即电流表的示数增大，故AC错误，D正确。
故选D。
5．某大型游乐场内的新型滑梯可以简化为如图所示的物理模型．一个小朋友从A点开始下滑，滑到C点时速度恰好减为0，整个过程中滑梯保持静止状态．若AB段的动摩擦因数μ1小于BC段的动摩擦因数μ2，则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中( )
A．小朋友在AB段重力的平均功率等于BC段重力的平均功率
B．小朋友在AB和BC段合外力所做的总功相同
C．地面对滑梯的摩擦力方向始终水平向左
D．地面对滑梯的支持力大小始终等于小朋友和滑梯的总重力大小
【答案】A
【详解】根据平均速度的公式，设B点的速度为v，则AB段和BC段的平均速度都为v/2，所以滑块在AB段重力的平均功率等于BC段重力的平均功率．故A正确．滑块在AB段合力做正功，在BC段，合力做负功，一正一负．故B错误．小朋友在AB段做匀加速直线运动，将小朋友的加速度a1分解为水平和竖直两个方向，如图1．以小朋友和滑梯整体为研究对象，由于小朋友有水平向左的分加速度，根据牛顿第二定律得知，地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左．同理可知，小朋友在BC段做匀减速直线运动时，地面对滑梯的摩擦力方向水平向右．故C错误．
以小朋友和滑梯整体为研究对象，小朋友在AB段做匀加速直线运动时，有竖直向下的分加速度，则由牛顿第二定律分析得知地面对滑梯的支持力FN小于小朋友和滑梯的总重力．同理，小朋友在BC段做匀减速直线运动时，地面对滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的总重力．故D错误．故选A．
6．图为一列简谐横波在时刻的波形图，此时处的质点的振动方向向上；再经，质点第1次回到平衡位置。下列说法正确的是（ ）
A．该波沿轴负方向传播
B．该波的传播速度为
C．时，质点的速度和加速度均最大
D．在任意内，质点通过的路程均为
【答案】B
【详解】A．根据题意，由同侧法可知，该波沿轴正方向传播，故A错误；
B．根据题意可知，由于质点再经，第1次回到平衡位置，则周期为
由图可知，该波的波长为
由公式可得，该波的传播速度为
故B正确；
C．时，质点振动，到达波峰，则速度为0，加速度最大，故C错误；
D．该波的周期为，为，质点在一个周期内通过的路程是四个振幅，但只有质点从平衡位置或端点开始振动时，周期内通过的路程是一个振幅，即路程为，故D错误。
故选B。
7．下列物理量中，属于标量的是（ ）
A．磁通量 B．洛仑兹力 C．电场强度 D．磁感应强度
【答案】A
【详解】洛仑兹力、电场强度、磁感应强度既有大小也有方向是矢量，磁通量只有大小没有方向是标量。
故选A。
8．一颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．根据公式可知，它的半径越大所需的向心力越大
B．根据公式可知，它的向心力跟半径成反比
C．根据公式可知，它的向心力跟半径的平方成反比
D．根据公式可知，它的向心力跟半径无关
【答案】C
【详解】卫星绕地球做匀速圆周运动时，地球对卫星的万有引力充当向心力，根据公式
可知，它所受的向心力跟半径的平方成反比，它的半径越大所受的向心力越小。
故选C。
9．在如图所示实验中，关于平行板电容器的充、放电，下列说法正确的是（ ）
A．开关接2时，平行板电容器放电，且上极板带负电
B．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带负电
C．开关接2时，平行板电容器充电，且上极板带正电
D．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带正电
【答案】D
【详解】AC．开关接2时，平行板电容器放电，两板电荷中和，电容器不带电，故AC错误；
BD．开关接1时，平行板电容器充电，电源正极与上极板相连，则上极板带正电，故B错误，D正确。
故选D。
10．质量为m的小球A以速度v与质量为3m的静止小球B发生正碰后，以的速度被反弹回，则碰撞后B球的速度大小是（ ）
A． B．2v C． D．
【答案】C
【详解】设小球A的初速度方向为正，根据动量守恒定律：
得：
A.与分析不相符，故A项错误；
B. 2v与分析不相符，故B项错误；
C. 与分析相符，故C项正确；
D.与分析不相符，故D项错误．
11．如图所示平面内，在通有图示方向电流I的长直导线右侧，固定一矩形金属线框，ad边与导线平行。调节电流I使得空间各点的磁感应强度随时间均匀减小，则（ ）
A．线框中产生的感应电流逐渐减小
B．线框中产生的感应电流方向为
C．线框ad边所受的安培力方向水平向左
D．线框ad边所受的安培力大小恒定
【答案】C
【详解】A．空间各点的磁感应强度随时间均匀减小，根据法拉第电磁感应定律
可知，感应电动势恒定不变，感应电流恒定不变，故A错误；
B．根据右手螺旋定则可知，线框处于垂直纸面向里的磁场中，且空间各点的磁感应强度随时间均匀减小，根据楞次定律可知感应电流的方向为顺时针方向，即，故B错误；
CD．线框ad边所受的安培力为
由于磁感应强度随时间均匀减小，感应电流恒定，方向为顺时针方向，则线框ad边所受的安培力减小，且左手定则可知，线框ad边所受的安培力方向水平向左，故C正确，D错误。
故选C。
12．很多智能手机都有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况，用手掌托着智能手机，打开加速度传感器，把手机向上抛出，然后又在抛出点接住手机，得到如图所示的加速度随时间变化的图像，图中，，，，取重力加速度，由此可判断出（ ）
A．时刻手机的速度最大 B．时刻手机离开手掌
C．时刻手机处于超重状态 D．手机离开手掌后上升的高度为0.45m
【答案】D
【详解】A．时刻手机的加速度最大，方向向上，与速度方向相同，手机向上加速，则速度不是最大，故A错误；
B．时刻，加速度为0，合力为0，则不可能脱落手掌，故B错误；
C．时刻，加速度方向向下，处于失重状态，故C错误；
D．手机在离开手掌后做竖直上抛运动，被接住，则上升高度
故D正确。
故选D。
13．一个表头的内阻为30Ω，满偏电流为1mA，要把它改装为量程0~3V的电压表，需要（ ）一个（ ）的电阻。
A．串联；3000Ω B．串联；2970Ω C．并联；3000Ω D．并联；2970Ω
【答案】B
【详解】小量程的电表改装成大量程的电压表，需要串联一个电阻，由欧姆定律
可得
故ACD错误，B正确。
故选B。
14．关于一定量的气体，下列说法正确的是（ ）
A．气体吸热，内能一定增大
B．气体对外做功时，其内能一定减小
C．一定量的某种理想气体在等压压缩过程中，内能一定增加
D．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加
【答案】D
【详解】A．若气体吸热的同时对外做功，根据热力学第一定律知内能可能不变，选项A错误；
B．根据热力学第一定律，气体对气体做功，但气体和外界热交换不明确，所以气体内能可能不变，选项B错误；
C．一定量的某种理想气体在等压压缩过程中，根据，其中P不变，V减小，则T减小，而一定量的某种理想气体的内能只与温度有关，所以其内能一定减小，选项C错误；
D．一定量的某种理想气体在等压压缩过程中，根据，其中P不变，V增大，则T增大，而一定量的某种理想气体的内能只与温度有关，所以其内能一定增加，选项D正确。
故选D。
二、实验题：本题共2小题，共18分。
15．物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
（1）用电压表（内阻约为）和电流表（内阻约为）测量一个电阻的阻值（约为）。要求尽量减小实验误差，应该选择的测量电路是图1中的______________（选填“甲”或“乙”）。
（2）一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”字样。用它测量约电阻的阻值，下列实验步骤正确的操作顺序为______________（填各实验步骤前的字母）。
A．将选择开关置于“”位置
B．将选择开关置于“”位置
C．将两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开
D．将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“0”
（3）图2是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为查找故障，在其他连接不变的情况下，他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置，发现试触b、c时，电压表有示数；试触d 时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则______________（选填选项前的字母）。
A．导线断路
B．滑动变阻器断路
C．导线断路
D．滑动变阻器短路
【答案】 甲 ADCB C
【详解】（1）[1]因为待测电阻约为，而
故为了减小误差应该采用电流表的外接法，即选用甲图；
（2）[2]测量过程中应该先选择合适挡位，根据题意选择“”挡位，然后进行欧姆调零，再进行测量，测量完成后要将开关置于“”挡，故顺序为ADCB。
（3）[3]闭合电键后，却发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表示数始终为零，可能是电路中出现断路，电压表的示数不变化，说明电压表串联在电路中；当试触b、c时依然是这个情况说明b、c段是正常的，试触d时，电压表没有示数说明在cd之间某处发生了断路，故选C。
16．如图所示的实验装置可以用来测量重力加速度g，方法是让“工”字形金属片自由下落通过光电门．“工”字形金属片中间立柱长为h，上、下两块挡光片A、B足够窄，宽度均为d，挡光时间由跟光电门相连的数字计时器记录下来．若下挡光片B通过光电门的时间为Δt1，上挡光片A通过光电门的时间为Δt2，则“工”字形金属片进入光电门时的速度v1＝________，离开光电门时的速度v2＝________，自由落体运动的加速度g＝________．
【答案】 ； ; ；
【分析】极短时间内的平均速度可以近似表示瞬时速度，根据速度位移关系公式v22-v12=2gh可得自由落体运动的加速度g．
【详解】极短时间内的平均速度可以近似表示瞬时速度，故：“工”字型金属片进入光电门时的速度v1=；
离开光电门时的速度v2=；根据速度位移关系公式，有：v22-v12=2gh
解得自由落体运动的加速度：g==
故答案为；；
【点评】本题关键是明确实验中测量瞬时速度的方法，即用极短时间内的平均速度表示瞬时速度，同时要结合速度位移公式求解加速度，基础题目．
三、计算题：本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
17．（9分）如图所示，质量为2.0kg的木块放在水平桌面上的A点，受到一冲量后以某一速度在桌面上沿直线向右运动，运动到桌边B点后水平滑出落在水平地面C点。已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.20，桌面距离水平地面的高度为1.25m，A、B两点的距离为4.0m，B、C两点间的水平距离为1.5m，，不计空气阻力，求：
（1）木块滑动到桌边B点时的速度大小；
（2）木块在A点受到的冲量大小。
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）设木块在B点速度为，从B点运动到C点的时间为t，根据平抛运动的规律有
代入当数据解得
（2）设木块在A点的速度为vA，根据动能定理得
代入数据解得
根据动量定理可得
18．（9分）图中装置由加速器和平移器组成，平移器由两对水平放置、相距为s的相同平行金属板构成，金属板长度均为l、间距均为d，两对金属板间偏转电压大小相等、电场方向相反。质量为m、电荷量为＋q的粒子从静止开始经加速电压加速后，从A点水平射入偏转电压为U的平移器，最终从B点射出平移器。不考虑粒子受到的重力。
（1）求粒子射入平移器时的速度大小；
（2）求粒子在平移器间运动全过程中的最大动能；
（3）a、当s=l时，求粒子射入平移器和射出平移器过程中，在竖直方向的总位移y；
b、若仅改变平移器的偏转电压U，粒子在穿越平移器过程中哪些物理量是不随U而改变的？（除质量、电荷量、比荷以外，举出2个即可。）
【答案】（1）；（2）；（3）；水平方向速度，穿越平移器过程时间
【详解】（1）粒子在加速电场中由动能定理得
得
（2）粒子从加速电场进入左边平移器，粒子水平方向做匀速直线运动，通过左边平移器时间为
粒子在竖直方向做匀加速直线运动，加速度大小为
粒子射出左边平移器时，竖直方向速度为
粒子射出左边平移器时，动能最大为
（3）a、粒子射出左边平移器时，竖直方向位移为
当s=l时，粒子从第一个平移器到第二个平移器过程，做匀速直线运动，竖直方向位移为
故粒子在竖直方向的总位移为
b、由于粒子进入偏转电场的速度为
粒子在水平方向速度只与加速电压和粒子质量以及电荷量有关，若仅改变平移器的偏转电压U，水平方向速度与偏转电压U无关。
粒子在穿越平移器整个过程中，所用时间为
也与偏转电压U无关。
19．（10分）天宫空间站是我国自主建设的一个空间站系统，空间站总重量的轨道高度，空间站绕地球一周。已知地球质量M为，半径。，忽略其他天体的影响。
（1）天宫空间站在轨期间环绕地球的运行速度大小v；（结果保留两位有效数字）
（2）为了解释不接触的两物体发生引力作用，法拉第在电磁学中建立了场的概念。其后，场的概念被应用到万有引力中。类比电场强度定义，判断地球在空间站所处的引力场强度；（结果保留两位有效数字）
（3）忽略地球自转的影响，宇航员在空间站中的重力是在地球表面上的几倍？请分析说明宇航员在磅秤上的视重近似为零。
【答案】（1）；（2），方向指向地心；（3）0.89，宇航员在天宫空间站受到地球的吸引力提供他绕地球做圆周运动的向心力，因此磅秤对他的弹力几乎为0，根据牛顿第三定律可知，他对磅秤的弹力也几乎为0，所以他的视重几乎为0。
【详解】（1）根据匀速圆周运动规律，可知
解得
（2）电场强度定义公式为
设在空间站放置一个质量m很小的物体，定义其受到地球的引力F与它质量m的比值为地球在该处的引力场强度，则
其中
联立解得
方向指向地心
（3）设宇航员质量为，忽略地球自转的影响，地面上
宇航员在空间站中的重力为
则在空间站与在地球表面的重力之比为
代入数据得
宇航员在天宫空间站受到地球的吸引力提供他绕地球做圆周运动的向心力，因此磅秤对他的弹力几乎为0，根据牛顿第三定律可知，他对磅秤的弹力也几乎为0，所以他的视重几乎为0。
20．（12分）如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在垂直于坐标平面的匀强磁场（未画出），第二象限存在水平向左的匀强电场。质量为、电荷量为的带电粒子从第三象限无初速度释放后，经电压为的电场加速后从点垂直轴进入第二象限，然后从点进入第一象限，经磁场偏转后由轴上的点（图中未画出）垂直于轴进入第四象限。不计粒子重力。（已知：，）
（1）求第二象限内电场强度的大小；
（2）若第一象限均匀分布有匀强磁场，方向垂直纸面向里，大小设为，求；
（3）若第一象限内的匀强磁场分布在某矩形区域内，方向垂直纸面向外，大小设为B，粒子经磁场偏转后仍从点垂直轴进入第四象限，求此矩形区域的最小面积与的关系式。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）设粒子从P点进入电场的速度为v0，根据动能定理有
粒子进入第二象限的电场后做类平抛运动，根据运动的合成与分解，水平方向，有
竖直方向，有
其中
联立解得
（2）根据粒子在第二象限的运动，可知从A点进入第一象限时的水平速度为
竖直速度也为v0，所以粒子经过A点的速度方向与y轴正方向的夹角为45°，速度大小为
之后做匀速圆周运动，设粒子的轨迹半径为R，画出运动轨迹如图
根据几何关系，有
根据洛伦兹力提供向心力，有
（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动，设磁感应强度为B，轨迹半径为r，根据题意画出轨迹图
根据题意，粒子在矩形磁场中运动轨迹所对圆心角为225°，所以最小面积的矩形的长为轨迹所对的弦长
矩形的宽为
所以矩形的最小面积为
根据洛伦兹力提供向心力
联立得此矩形区域的最小面积与的关系式为
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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绝密★启用前
2023年高考物理全真模拟试卷
北京卷
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．根据玻尔的原子模型，一个氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时，该氢原子（ ）
A．吸收光子，能量减小
B．放出光子，能量减小
C．放出光子，核外电子动能减小
D．吸收光子，核外电子动能不变
2．下列四种现象中与光的干涉有关的是（ ）
A．雨后空中出现彩虹 B．肥皂泡的表面呈现彩色
C．拍照时在镜头前加偏振片 D．用门镜扩大观察视野
3．如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，沿图示路径先后到达状态b和c。下列说法正确的是（ ）
A．从a到b，气体温度保持不变 B．从a到b，气体对外界做功
C．从b到c，气体内能减小 D．从b到c，气体从外界吸热
4．如图所示，理想变压器输入电压保持不变，副线圈接有两个灯泡和一个定值电阻R，电流表、电压表均为理想电表。开关S原来是断开的，现将开关S闭合，则（ ）
A．电流表的示数减小 B．电压表的示数增大
C．原线圈输入功率减小 D．电阻R消耗的电功率增大
5．某大型游乐场内的新型滑梯可以简化为如图所示的物理模型．一个小朋友从A点开始下滑，滑到C点时速度恰好减为0，整个过程中滑梯保持静止状态．若AB段的动摩擦因数μ1小于BC段的动摩擦因数μ2，则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中( )
A．小朋友在AB段重力的平均功率等于BC段重力的平均功率
B．小朋友在AB和BC段合外力所做的总功相同
C．地面对滑梯的摩擦力方向始终水平向左
D．地面对滑梯的支持力大小始终等于小朋友和滑梯的总重力大小
6．图为一列简谐横波在时刻的波形图，此时处的质点的振动方向向上；再经，质点第1次回到平衡位置。下列说法正确的是（ ）
A．该波沿轴负方向传播
B．该波的传播速度为
C．时，质点的速度和加速度均最大
D．在任意内，质点通过的路程均为
7．下列物理量中，属于标量的是（ ）
A．磁通量 B．洛仑兹力 C．电场强度 D．磁感应强度
8．一颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．根据公式可知，它的半径越大所需的向心力越大
B．根据公式可知，它的向心力跟半径成反比
C．根据公式可知，它的向心力跟半径的平方成反比
D．根据公式可知，它的向心力跟半径无关
9．在如图所示实验中，关于平行板电容器的充、放电，下列说法正确的是（ ）
A．开关接2时，平行板电容器放电，且上极板带负电
B．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带负电
C．开关接2时，平行板电容器充电，且上极板带正电
D．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带正电
10．质量为m的小球A以速度v与质量为3m的静止小球B发生正碰后，以的速度被反弹回，则碰撞后B球的速度大小是（ ）
A． B．2v C． D．
11．如图所示平面内，在通有图示方向电流I的长直导线右侧，固定一矩形金属线框，ad边与导线平行。调节电流I使得空间各点的磁感应强度随时间均匀减小，则（ ）
A．线框中产生的感应电流逐渐减小
B．线框中产生的感应电流方向为
C．线框ad边所受的安培力方向水平向左
D．线框ad边所受的安培力大小恒定
12．很多智能手机都有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况，用手掌托着智能手机，打开加速度传感器，把手机向上抛出，然后又在抛出点接住手机，得到如图所示的加速度随时间变化的图像，图中，，，，取重力加速度，由此可判断出（ ）
A．时刻手机的速度最大 B．时刻手机离开手掌
C．时刻手机处于超重状态 D．手机离开手掌后上升的高度为0.45m
13．一个表头的内阻为30Ω，满偏电流为1mA，要把它改装为量程0~3V的电压表，需要（ ）一个（ ）的电阻。
A．串联；3000Ω B．串联；2970Ω C．并联；3000Ω D．并联；2970Ω
14．关于一定量的气体，下列说法正确的是（ ）
A．气体吸热，内能一定增大
B．气体对外做功时，其内能一定减小
C．一定量的某种理想气体在等压压缩过程中，内能一定增加
D．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加
二、实验题：本题共2小题，共18分。
15．物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。
（1）用电压表（内阻约为）和电流表（内阻约为）测量一个电阻的阻值（约为）。要求尽量减小实验误差，应该选择的测量电路是图1中的______________（选填“甲”或“乙”）。
（2）一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”字样。用它测量约电阻的阻值，下列实验步骤正确的操作顺序为______________（填各实验步骤前的字母）。
A．将选择开关置于“”位置
B．将选择开关置于“”位置
C．将两表笔分别接触待测电阻两端，读出其阻值后随即断开
D．将两表笔直接接触，调节欧姆调零旋钮，使指针指向“0”
（3）图2是“测量电源的电动势和内电阻”实验的电路图。某同学在实验中，闭合开关后，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数且不变，电流表始终没有示数。为查找故障，在其他连接不变的情况下，他将电压表连接a位置的导线端分别试触b、c、d三个位置，发现试触b、c时，电压表有示数；试触d 时，电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则______________（选填选项前的字母）。
A．导线断路
B．滑动变阻器断路
C．导线断路
D．滑动变阻器短路
16．如图所示的实验装置可以用来测量重力加速度g，方法是让“工”字形金属片自由下落通过光电门．“工”字形金属片中间立柱长为h，上、下两块挡光片A、B足够窄，宽度均为d，挡光时间由跟光电门相连的数字计时器记录下来．若下挡光片B通过光电门的时间为Δt1，上挡光片A通过光电门的时间为Δt2，则“工”字形金属片进入光电门时的速度v1＝________，离开光电门时的速度v2＝________，自由落体运动的加速度g＝________．
三、计算题：本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
17．（9分）如图所示，质量为2.0kg的木块放在水平桌面上的A点，受到一冲量后以某一速度在桌面上沿直线向右运动，运动到桌边B点后水平滑出落在水平地面C点。已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.20，桌面距离水平地面的高度为1.25m，A、B两点的距离为4.0m，B、C两点间的水平距离为1.5m，，不计空气阻力，求：
（1）木块滑动到桌边B点时的速度大小；
（2）木块在A点受到的冲量大小。
18．（9分）图中装置由加速器和平移器组成，平移器由两对水平放置、相距为s的相同平行金属板构成，金属板长度均为l、间距均为d，两对金属板间偏转电压大小相等、电场方向相反。质量为m、电荷量为＋q的粒子从静止开始经加速电压加速后，从A点水平射入偏转电压为U的平移器，最终从B点射出平移器。不考虑粒子受到的重力。
（1）求粒子射入平移器时的速度大小；
（2）求粒子在平移器间运动全过程中的最大动能；
（3）a、当s=l时，求粒子射入平移器和射出平移器过程中，在竖直方向的总位移y；
b、若仅改变平移器的偏转电压U，粒子在穿越平移器过程中哪些物理量是不随U而改变的？（除质量、电荷量、比荷以外，举出2个即可。）
19．（10分）天宫空间站是我国自主建设的一个空间站系统，空间站总重量的轨道高度，空间站绕地球一周。已知地球质量M为，半径。，忽略其他天体的影响。
（1）天宫空间站在轨期间环绕地球的运行速度大小v；（结果保留两位有效数字）
（2）为了解释不接触的两物体发生引力作用，法拉第在电磁学中建立了场的概念。其后，场的概念被应用到万有引力中。类比电场强度定义，判断地球在空间站所处的引力场强度；（结果保留两位有效数字）
（3）忽略地球自转的影响，宇航员在空间站中的重力是在地球表面上的几倍？请分析说明宇航员在磅秤上的视重近似为零。
20．（12分）如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在垂直于坐标平面的匀强磁场（未画出），第二象限存在水平向左的匀强电场。质量为、电荷量为的带电粒子从第三象限无初速度释放后，经电压为的电场加速后从点垂直轴进入第二象限，然后从点进入第一象限，经磁场偏转后由轴上的点（图中未画出）垂直于轴进入第四象限。不计粒子重力。（已知：，）
（1）求第二象限内电场强度的大小；
（2）若第一象限均匀分布有匀强磁场，方向垂直纸面向里，大小设为，求；
（3）若第一象限内的匀强磁场分布在某矩形区域内，方向垂直纸面向外，大小设为B，粒子经磁场偏转后仍从点垂直轴进入第四象限，求此矩形区域的最小面积与的关系式。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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