2023届山东省高考考向核心卷物理试题含答案.pdf

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1、物理试卷 第 1页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司2023 届届高高考考物物理理考考向向核核心心卷卷山山东东地地区区专专用用一一、单单项项选选择择题题：本本题题共共 8 小小题题，每每小小题题 3 分分，共共 24 分分。在在每每小小题题给给出出的的四四个个选选项项中中，只只有有一一项项是是符符合合题题目目要要求求的的。1.U-Pb 法是一种重要的同位素测年方法，铀的两种放射性核素23592U和23892U，经过一系列的衰变和衰变能分别生成20782Pb和20682Pb两种铅同位素，通过测定物体中两种铅同位素的原子数目之比，可得到物体的形成年代。下列说法正确的是()A.23592U衰变

2、生成20782Pb的过程经历了 8 次衰变B.23892U衰变生成20682Pb的过程经历了 6 次衰变C.物体中两种铅同位素原子数目的比值与时间成正比D.23592U和23892U衰变为铅的过程形成的质量数较大的原子核可能相同2.如图，AB、两物体靠在一起静止于光滑水平面上，A 物体的质量为 3 kg。0t 时刻起对 A 物体施加一水平向右、大小为5NF 的推力，测得 02 s 内两物体的位移大小为 2 m，则 B 物体的质量和 1 s 末 B 物体的动量大小分别为()A.1kg;2kg m/sB.kg;2kg m/sC.kg;6kg m/sD.kg;4kg m/s3.如图甲所示的电路，理想

3、变压器原、副线圈的匝数分别为 100 和 50，定值电阻1220RR，电源两端电压随时间变化的关系图象如图乙所示，已知电压表和电流表为理想电表，则()A.副线圈中电流频率为 50 HzB.电流表示数为 1AC.电压表示数为 50 VD.电阻2R的功率为 70 W4.如图所示，高度为1.804 mh、装有理想气体的薄圆筒，某次工作时，由水面上的船将筒由物理试卷 第 2页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司水面上方开口向下吊放至水下 A 位置，筒的上表面到水面的距离为80 mH。已知水的密度为331.0 10 kg/m，重力加速度210m/sg，大气压强为501.0 10 Pap，忽略筒内气体

4、温度的变化和水的密度随深度的变化。保持 H 不变，由船上的气泵将与原来相同的气体压入筒内，使筒内的水全部排出，则压入气体的质量与筒内原气体质量的比值约为()A.8.2B.7.5C.6.7D.5.95.北京时间 2022 年 8 月 10 日 12 时 50 分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号遥十运载火箭，成功将吉林一号高分 03D09 星、云遥一号 04-08 星等十六颗卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。如图所示，若其中两颗卫星AB、在所处圆轨道上运行的角速度大小分别为AB、，某时刻两卫星与地心恰好在一条直线上，且两卫星绕地球沿相同方向运行。则下列说法正确的是()A

5、.AB、加速度大小的比值为434ABB.AB、线速度大小的比值为3BAC.AB、受到地球万有引力大小的比值为232ABD.从图示时刻起经过AB时间后AB、间距最小6.如图所示，两个半径不等的均匀带电圆环PQ、带电荷量相等，P 环的半径大于 Q 环的，P 带正电，Q 带负电。两圆环圆心均在 O 点，固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。ab、在 x 轴物理试卷 第 3页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司上，到 O 点的距离相等，c 在 y 轴上，到 O 点的距离小于 Q 环的半径。取无限远处电势为零，则()A.O 点场强为零，电势也为零B.ab、两点场强相同，电势相等C.电子在 c 处的电

6、势能大于在 a 处的D.电子沿 x 轴从 a 到 b，电场力先做正功后做负功7.风力发电是重要的发电方式之一，某风力发电机在风速为 8 m/s 时输出的电功率为 680 kW，若风场每天有 12 h 风速在 4 m/s 到 10 m/s 的风能资源，风力发电机的转化效率为 18%，风正面吹向叶片，则该电站每天的发电量至少为()A.1020 kWhB.920 kWhC.800 kWhD.720 kWh8.如图，一滑块放置在水平桌面的最左端，给滑块一个水平向右的初速度0v，经过 2 s，滑块运动到桌面的最右端并从最右端飞出，已知滑块的加速度大小为20.5m/s，则滑块的初速度大小0v 和桌面的长度

7、 L 可能是()A.00.5m/s,0.7 mvLB.02m/s,3mvL C.03m/s,4mvL D.05m/s,10mvL 二二、多多项项选选择择题题：本本题题共共 4 小小题题，每每小小题题 4 分分，共共 16 分分每每小小题题有有多多个个选选项项符符合合题题目目要要求求全全部部选选对对得得 4 分分，选选对对但但不不全全的的得得 2 分分，有有选选错错的的得得 0 分分9.两列简谐横波分别沿 x 轴正方向和负方向传播，波速均为0.2m/sv，两个波源分别位于0.2mx 和1.2mx 处，波源的振幅均为 2 cm。如图所示为0t 时刻两列波的图象，此刻平衡位置在0.2mx 和0.8m

8、x 的PQ、两质点刚开始振动。质点 M 的平衡位置位于0.5mx 处，物理试卷 第 4页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司下列说法正确的是()A.这两列波的频率均为 2 HzB.3.5st 时，质点 P 的位移为 2 cmC.04 s 时间内，质点 P 经过的路程为 20 cmD.4.5st 时，两波源间的振动加强点有 6 个10.如图，四个滑块叠放在倾角为的固定光滑斜面上，其中 B 和 C 的质量均为,m A和 D 的质量均为3,m B和 C 之间用一平行于斜面的轻绳连接，现对 A 施加平行于斜面向上的拉力 F，使得四个滑块以相同加速度一起沿着斜面向上运动，滑块间的动摩擦因数均为，重力

9、加速度为 g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则()A.拉力 F 的最大值为1.3cosmgB.C 对 D 的摩擦力为0.3cosmg时，A 对 B 的摩擦力为0.5cos5sinmgmgC.当拉力 F 取得最大值时，轻绳上的弹力大小为0.8cosmgD.当拉力 F 取得最大值时，CD、间的摩擦力为0.6cosmg11.如图所示，挡板MQ左侧区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B，挡板中间空隙NP长度为 L，纸面上 O 点到NP、的距离相等，均为 L。O 处有一粒子源，可向纸面所在平面的各个方向随机发射速率相同的带正电的粒子，粒子电荷量为 q，质量为 m，打到挡板上的粒子均被吸收。不计粒

10、子重力和粒子间的相互作用。下列说法正确的是()物理试卷 第 5页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司A.若粒子速率qBLvm，粒子能从空隙NP“逃出”的概率为16B.若粒子速率qBLvm，NP线段上各处都可能有粒子通过C.若粒子速率2qBLvm，粒子能从空隙NP“逃出”的概率为16D.若粒子速率2qBLvm，NP线段上各处都可能有粒子通过12.如图所示，粗糙斜面倾角为，弹簧一端与斜面顶端相连，另一端与质量为 m 的滑块连接，开始滑块静止在 O 处（图中未标出），与斜面间恰好没有摩擦力。现用沿斜面向下的力将滑块从 O 点缓慢拉至 A 点，拉力做的功为 W。撤去拉力后滑块由静止沿斜面向上运动，

11、经 O 点到达 B 点时速度为零，ABa，重力加速度为 g，斜面与滑块间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则()A.从 A 到 O，滑块一直做加速运动B.从 O 到 A 再到 B，弹簧弹力做的功为3cos2mgaWC.向上经过 O 点时，滑块的动能小于cosWmgaD.滑块到达 B 处后可能保持静止三三、非非选选择择题题：本本题题共共 6 小小题题，共共 60 分分13.（6 分）利用如图甲所示的装置可以测量滑块在气垫导轨上运动时的加速度。滑块上安装有物理试卷 第 6页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司遮光条，光电门 1 和 2 分别固定在气垫导轨上的适当位置，滑块在牵引力作用

12、下先后通过两个光电门。（1）利用游标卡尺测量遮光条的宽度 d，游标卡尺的示数如图乙所示，则d _cm；（2）若数字计时器记录的遮光条通过光电门 1 所用的时间为10.20st，通过光电门 2 所用的时间为20.05st，遮光条从开始遮住光电门 1 到开始遮住光电门 2 所用的时间为2.50st，则滑块的加速度a _2m/s；（3）若忽略偶然误差的影响，则加速度的测量值与真实值相比_（选填“偏大”“相等”或“偏小”）。14.（8 分）物理小组的同学在实验室练习测量电阻阻值，老师提供了一阻值约为120的待测电阻，要求尽量准确测量该电阻的阻值，测量时电表指针有较大偏转，且能测得多组数据。除待测电阻外

13、，实验室还提供了如下实验仪器。A.电压表 V（量程 20 V，内阻约为25k）B.电流表1A（量程 50 mA，内阻120r）C.电流表2A（量程 100 mA，内阻约）D.定值电阻0R（阻值为100）E.滑动变阻器 R（阻值变化范围 010）F.电源（电动势6 VE ，内阻较小）G.导线若干、开关一个物理试卷 第 7页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司（1）小组同学讨论后设计的部分电路如图甲所示，请结合所给实验器材和要求，在虚线框中添加合适的器材并把实验电路图补充完整；（2）根据设计的实验电路图，用笔画线代替导线把图乙中的实物图连接完整；（3）根据实验电路可得，xR测量值的表达式为xR

14、 _；（电压表 V 的示数记为 U，电流表1A的示数记为1I，电流表2A的示数记为2I）（4）在不考虑读数造成的误差的基础上，待测电阻阻值的测量值_（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。15.（7 分）如图所示为一放在水平桌面上的玻璃砖的扇形横截面，该扇形所对圆心角为 135、半径为,R AC上涂有吸光材料。一细光束始终平行于桌面从AB上射入玻璃砖，光束在AB上的入射点以非常小的速度匀速由 A 移向 B 的过程中，圆弧面上有光射出和无光射出的时间之比为6:(36)。光在真空中的速度为 c。求：（1）玻璃砖对光的折射率；（2）光恰好在圆弧面发生全反射时，光线在玻璃砖内传播的时间（可用含正、余

15、弦值的式子表示）。物理试卷 第 8页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司16.（9 分）如图所示，左管口封闭、粗细均匀的 U 形玻璃管竖直放置，管内AB、两段水银柱封闭有长度均为 10 cm 的ab、两段气柱，水银柱 A 的长度为 5 cm，水银柱 B 在左管中的液面比在右管中的液面高 5 cm，已知大气压强为 75 cmHg，环境温度为 320 K。现将环境温度降低，使气柱 b 长度稳定时变为 9 cm，求：（1）降低后的环境温度；（2）水银柱 A 下降的高度。17.（14 分）如图所示，间距均为1mL 的两段水平光滑导轨和足够长的倾斜导轨平行固定，两段水平导轨通过外层绝缘的导线交叉连接

16、，倾斜导轨底端接有阻值为1R 的定值电阻，水平导轨处只存在竖直向上的匀强磁场，倾斜导轨处只存在垂直导轨所在平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为 2 T。倾斜导轨顶端与水平导轨最右端的高度差为0.45mh、水平间距为1.2mx。两质量均为1kgm 、阻值均为1的导体棒垂直静置在两段水平导轨上，某时刻给导体棒 1 一水平向左的初速度010m/sv，一段时间后导体棒 2 刚好由倾斜导轨上端无碰撞地滑上倾斜导轨。已知导体棒 2 与倾斜导轨间的动摩擦因数为34，在导轨上运动过程导体棒始终与导轨垂直且接触良好，忽略空气阻力，重力加速度210m/sg。求：（1）倾斜导轨与水平面间夹角的正切值；（2）导体棒

17、 2 离开水平导轨前的瞬间，导体棒 1 的加速度大小；（3）整个过程系统产生的电热和因摩擦产生的热量。物理试卷 第 9页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司18.（16 分）如图，“L”形木板 C 静置于水平地面上，C 最左端放置一小物块 A，小物块 B 在 A右侧03mL 处，B 与 C 右端的距离179m,256LC右端有一挡板（厚度不计）。在0t 时刻，一大小为 4 N、方向水平向右的恒定推力 F 作用于 A，同时给 B 一个大小为 0.6 Ns、方向水平向左的瞬时冲量 I，经过一段时间后撤去力 F，此时 A 与 B 恰好发生正碰并粘连在一起，再经过一段时间 B 与 C 右端挡板发生

18、弹性正碰，碰撞时间均极短。已知ABC、的质量均为0.2kg,mA与CB、与 C 间的动摩擦因数均为10.4,C与地面间的动摩擦因数20.25，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取210m/sg，AB、均可视为质点。求：（1）0t 时 A 的加速度大小；（2）从 A 开始运动到 A 与 B 相撞所经历的时间以及碰后瞬间AB的速度大小；（3）AB与 C 右侧挡板碰后瞬间AB的速度大小。物理试卷 第 10页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司2023 届届高高考考物物理理考考向向核核心心卷卷山山东东地地区区专专用用参参考考答答案案一一、单单项项选选择择题题1.答案：B解析：设23592U衰变生成207

19、82Pb的过程经历了 x 次衰变和 y 次衰变，有2354207,92282xxy，解得7,4xy，同理可得，23892U衰变生成20682Pb的过程经历了 8 次衰变和 6 次衰变，A 错误，B 正确；由半衰期知识可知，2072068282PbPb、的原子数目均与时间成指数函数关系，故两种铅同位素原子数目的比值不与时间成正比，C 错误；23592U衰变过程生成的质量数较大的新核的质量数与发生衰变次数的关系为2381922354,UZm衰变过程生成的质量数较大的新核的质量数与发生衰变次数的关系为22384Zn，可知23592U和23892U衰变为铅的过程中形成的质量数较大的原子核不可能相同，D

20、 错误。2.答案：B解析：第一步：设两物体共同运动的加速度大小为 a，则由212xat可解得21m/sa ，1 s 末两物体的速度为1m/sABv。第二步：由牛顿第二定律可得ABFmma，解得12kg,2kg m/sBBABmpm v ，B 正确。3.答案：B解析：变压器不改变交流电的频率，所以副线圈中电流频率为211Hz25Hz4 10fT，故 A 错误；由图乙可知，电源电压的有效值为 100 V，则有111222100V,UI R UI R（其中12UU、为原、副线圈两端的电压有效值，12II、为原、副线圈中的电流），又有12121221UInUIn，且1220RR，联立可得112280V

21、,1A,40V,2AUIUI ，即电压表示数为 40 V，电流表的示数为 1 A，故 B 正确，C 错误；电阻2R的功率22280 WPI R，故 D 错误。4.答案：A物理试卷 第 11页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司解析：设水全部排出后筒内气体的压强为1p，此时简内气体的体积为0V，这些气体压强为0p 时的体积为lV，由玻意耳定律有1 00 1pVpV，其中10()ppg Hh，设需压入压强为0p 的气体体积为V，则有10VVV，压入气体的质量与筒内原气体质量的比为008.2mVkmV，A 正确。5.答案：A解析：卫星绕地球做圆周运动，根据万有引力提供向心力有22GMmmrr，可

22、得32GMr，结合2mrma整理得34aGM，则AB、加速度大小的比值为434AB，A 正确。由22GMmvmrr可得3vGM，则AB、线速度大小的比值为3AB，B 错误。卫星AB、的质量关系未知，故无法确定二者受到地球万有引力大小的比值，C 错误。设从图示时刻起经时间 t 卫星AB、相距最近，结合圆周运动知识有2(1 2 3)ABtn nL、，解得2(1 2 3)ABntnL、，D 错误。6.答案：C解析：由对称性可知，圆环PQ、在 O 处产生的电场强度均为零，所以 O 处的合场强为零，PQ、带等量异种电荷，电场线从 P 指向 Q，电场线分布具有轴对称性，xOy平面上的电场线分布示意图如图所

23、示，可知 x轴正方向有沿 x 轴负方向指向 O 的电场分量，x 轴负方向有沿 x 轴正方向指向 O 的电场分量，由沿电场线方向电势降低可知 O 处电势小于 0，A 错误；由对称性可知ab、两点场强大小相同，方向均指向 Q 点，即方向相反，ab、两点电势相等，B 错误；从 O 到 c 电场有沿 y 轴正方向的分量，把电子从 a 处移到 O 处，再从 O 处移到 c 处，电场力一直做负功，电势能增加，所以电子在 c 处具有的电势能大于在 a 处的，C 正确；电子沿 x 轴从 a 移动到 b，电场力先做负功后做正功，D 错误。7.答案：A物理试卷 第 12页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司解

24、析：经过短暂时间t，吹到叶片处的空气的质量为mSvt，动能为23k1122EmvSvt，发电机的功率为3k0.180.09EPSvt，令0.09 Sk，当8m/sv 时，有3680kW8k；当4 m/sv 时，有304Pk，联立各式解得085kWP，该电站每天的发电量至少为085 12kW h1020kW hWPt，A 正确。8.答案：B解析：设滑块的末速度大小为1v，根据匀变速直线运动规律得0111m/s1m/svvatv ，01011(m)21(m)1m2vvLtvvv ，A 错误；若02m/sv ，则11m/s,3mvL ，B 正确；若03m/sv ，则12m/s,5mvL ，C 错误；

25、若05m/sv ，则14m/s,9mvL ，D 错误。二二、多多项项选选择择题题9.答案：CD解析：由波形图可得两列波的波长相等，均为0.4m，又波速0.2m/sv，两列波的周期均为2sTv，频率为1Hz2f，A 错误；3.5st 时，波传播距离为0.7mxvt，此时向左传播的波的波峰传至 P 点，而向右传播的波经过 3.5 s 振动了314T，即波峰也传播至 P 点，由波的叠加原理可知 P 点的位移为 4 cm，B 错误；4st 时，向左传播的波传至 P 点经历的时间10.6s3s0.2xtv ，在 P 点共同引起振动的时间21st ，分析知 P 点为振动加强点，故 04 s 内 P 经过的

26、路程为12cm8cm20cms ，C 正确；4.5st 时，波的传播距离为 0.9 m，向右传播的波传至1.1mx，向左传播的波传至0.1mx ，在0.1m1.1 m 范围内质点到两波源的波程差为11.2m1.2mx，由图可知两波源的振动步调相反，故满足波程差1(21)(012)2xnnL、的质点是振动加强点，解得3.52.5n，即共有 6 个振动加强点，D 正确。10.答案：CD解析：当AB、间的摩擦力为最大静摩擦力时，拉力 F 取最大值，将BCD、看成一个整体，A 是单独的物理试卷 第 13页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司一个整体，根据力的分配规律有2212mFFmm，可得(3)

27、cos(3)3mmmmgFmmmm，解得1.6cosFmg，A 错误；C 对 D 的摩擦力为0.3cosmg时，对 D 进行受力分析，根据牛顿第二定律有0.3cos3sin3mgmgma，设 A 对 B 的摩擦力为1F，对BCD、根据牛顿第二定律有15sin5Fmgma，解得10.5cosFmg，B 错误；将AB、看成一个整体，CD、看成另一个整体，根据力的分配规律有(3)(3)(3)mmTFmmmm，解得0.8cosTmg，C 正确；将ABC、看成一个整体，D 是另一个整体，根据力的分配规律有33(3)CDmFFmmmm，解得0.6cosCDFmg，D正确。11.答案：AB解析：若粒子速率q

28、BLvm，则轨迹半径mvrLqB，如图 1 所示，从 P 点飞出的粒子，轨迹的圆心在 N点，该粒子从 O 点发射时的速度方向与ON垂直斜向右下，与水平方向成 60角。从 N 点飞出的粒子，轨迹的圆心在 S 点，该粒子从 O 点发射时的速度方向与OS垂直，水平向右，两粒子发射速度间的夹角60o，发射方向在这两个方向之间的粒子都可从空隙NP“逃出”，粒子“逃出”的概率为13606o，A 正确；由图 1可知，NP线段上各处都可能有粒子通过，B 正确；若粒子速率2qBLvm，轨迹半径2mvLrqB，如图 2所示，粒子轨迹与PN相切时，切点分别为BD、，圆心分别为AC、，两发射速度间的夹角AOC，由几何

29、关系知60o，则粒子“逃出”的概率为13606o，C 错误；由图 2 可知，ODOCCDL，则D 在 N 点下方，线段DN间不可能有粒子通过，D 错误。物理试卷 第 14页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司12.答案：CD解析：第一步：判断 O 点是否为AB的中点、加速度为零的位置滑块从 A 点向 B 点运动的过程，先加速后减速，由于弹簧弹力随位移线性变化，重力沿斜面向下的分力及滑动摩擦力均为恒力，可知加速度也随位移线性变化。ax图如图甲所示，又Fma合，则合力与位移的图象与ax图象类似，由合力与位移图线与坐标轴围成的面积表示动能的变化量可知 x 轴上、下两部分围成的面积相等。由对称性可

30、知，滑块到AB的中点 C 时速度达到最大，该处弹簧弹力、重力沿斜面向下的分力与滑动摩擦力的合力为 0，如图乙所示，此位置比 O 点低，则从 A 到 O，滑块先做加速运动后做减速运动，A 错误。第二步：由动能定理计算弹力做功和动能设OCx，由动能定理，从 O 到 A 再到 B 有1()sin2Wmgax23cos002mgaxW弹，得弹簧弹力做的功21sin2WWmgax 弹3cos2mgax，B 错误。从开始到滑块向上经过O 点，有k(2)cos0Wmg axE，得k(2)EWmg axcoscosWmga，C 正确。第三步：用假设法分析滑块能否停在 B 点题中没有给出弹簧劲度系数 k、滑块质

31、量 m、斜面倾角及动摩擦因数的具体数值或关系，设OBx，若B 点离 O 点很近，即滑块在该处时弹簧处于伸长状态，在 O 点时有sinOkxmg，当满足sincosOmgk xxmg，即coskxmg时，滑块到达 B 处后保持静止，D 正确。物理试卷 第 15页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司三三、非非选选择择题题13.答案：（1）0.300（2）0.018（3）偏小解析：（1）由图乙可知，该游标卡尺为 20 分度的游标卡尺，由游标卡尺的读数规则可知，遮光条的宽度为0.300cmd；（2）遮光条通过光电门 1 时的速度大小为110.015m/sdvt，通过光电门 2 时的速度大小为220

32、.06m/sdvt，由vat可得滑块的加速度大小为2210.018m/svvat；（3）取遮光条开始遮住光电门 1 时为 0 时刻，则1v 是12t时刻的瞬时速度，2v 是22tt时刻的瞬时速度，故从1v 到2v，滑块运动的真实时间为212.425s22tttt 真，则滑块加速度的真实值为21vvat真真220.0186m/s0.018m/sa，故滑块加速度的测量值比真实值小。14.答案：（1）如图甲所示（2）如图乙所示物理试卷 第 16页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司（3）10121IRrII（4）等于解析：（1）已知电源电动势6 VE ，电压表 V 的量程为 20 V，用此电压表

33、测量电阻两端的电压不符合要求，1A的量程和内阻已知，可将定值电阻0R和1A串联改装成电压表来测待测电阻两端的电压。（3）由电路图可知，待测电阻两端的电压101xUIRr，通过待测电阻的电流21xIII，则待测电阻的阻值为10121xIRrRII。（4）测得的待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流均为真实值，在不考虑读数误差的情况下，待测电阻阻值的测量值等于真实值。15.答案：（1）2（2）2 6sin75632sin75Rcoo解析：（1）对于在圆弧面上发生全反射的光束，结合几何知识可知，反射光最终一定会照射到AC上。作出光恰在圆弧面上发生全反射的情况，如图所示。由全反射知识有1sinCn光在

34、玻璃砖上的入射角为45o由折射定律有sinsinn结合圆弧面上有光射出和无光射出的时间之比可得，光恰好不射出时入射点的位置到圆心的距离为63R由几何关系有6cos3sinRRC物理试卷 第 17页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司解得2n（2）结合上述分析和几何知识可知，光从射入玻璃砖到第一次打到圆弧面上经过的距离为12 3sin753xRo光从第一次打到圆弧面上到打到底面经过的距离为2sin60sin75xRoo光在玻璃砖中的传播速度为cvn则光恰好在圆弧面发生全反射时，光线在玻璃砖内传播的时间为122 6sin75632sin75xxRtvcoo16.答案：（1）280.32K（2）

35、2.24cm解析：（1）初始时，右管中气柱 a 的压强为175cmHg5cmHg80cmHgp 左管中气柱 b 的压强为215cmHg75cmHgpp 温度降低后，气柱 a 的压强不变，气柱 b 的压强为217cmHg73cmHgpp 对气柱 b，根据理想气体状态方程有222212p L Sp L STT 解得2280.32KT（2）气柱 a 发生等压变化，有1112L SL STT解得18.76cmL 则水银柱 A 下降的高度为1cm 10cm8.76cm2.24cmh 17.答案：（1）34物理试卷 第 18页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司（2）24m/s（3）15 J解析：（1

36、）导体棒 2 离开水平导轨后做平抛运动，设在空中运动的时间为 t，竖直方向上有212hgt水平方向有1xvt又3m/syvgt 可得13tan4yvv（2）设导体棒 2 抛出时，导体棒 1 的速度大小为2v，导体棒 2 在水平导轨上运动过程中，1、2 所受安培力始终相等。设导体棒 2 在水平导轨上运动过程安培力的冲量为1p，对导体棒 2 由动量定理有11pmv对导体棒 1 由动量定理有120pmvmv解得26m/sv 此时回路中的感应电动势为21EBL vv由欧姆定律得回路中的电流为2EIrFBIL安由牛顿第二定律有Fma安联立解得24m/sa （3）导体棒在水平导轨上运动时，产生的电热为22

37、2101211124J222Qmvmvmv由（1）中分析可知，导体棒 2 进入倾斜导轨前瞬间的速度为2215m/syvvv 导体棒 2 沿倾斜导轨向下运动过程中，重力沿导轨向下的分力等于导体棒 2 与导轨间的滑动摩擦力，导体棒2 所受的合力等于导体棒 2 所受安培力，最终导体棒 2 的速度减为零。导体棒 2 在倾斜导轨上运动时，产生的电热为物理试卷 第 19页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司2212Qmv整个过程系统产生的电热为1236.5JQQQ对导体棒 2 在倾斜导轨上运动的过程，由动量定理有BILtmv 解得2.5CqIt由法拉第电磁感应定律得BLsEtt又EIRr解得()2.5

38、mq RrsBL导体棒 2 在倾斜导轨上运动时，因摩擦产生的热量为3cos15JQmgs18.答案：（1）216m/s（2）3.5m/s（3）13m/s24解析：（1）A 与 C 间、B 与 C 间的滑动摩擦力大小均为110.8 Nfmg0t 时，设 A 的加速度大小为1a，根据牛顿第二定律有11Ffma解得2116m/sa（2）A 与 B 相撞前，C 静止不动，B 的加速度大小为2124m/sfam B 的初速度大小03m/sIvm 设从 A 开始运动到 A 与 B 相撞所经历的时间为1t，则有211 112xat物理试卷 第 20页（共 21页）学科网（北京）股份有限公司220 12 11

39、2xv ta t且120 xxL解得10.5st（另一解不合题意舍去）A 与 B 碰前瞬间A 的速度大小为11 18m/svat B 的速度大小为202 11m/svva t 设碰后瞬间AB的速度大小为 v，根据动量守恒定律有122mvmvmv解得3.5m/sv（3）C 与地面间的滑动摩擦力大小为2231.5 Nfmg由于1221.6 Nff，故AB、碰撞后 C 将向右做加速运动，根据牛顿第二定律有1232 ffma设经过时间3,tAB与 C 右端的挡板发生弹性正碰，AB与 C 碰前瞬间的速度分别为12uu、，则22212122322uvuLxaa且12 323 3,uva t ua t解得1251m/s,m/s16uu 设碰后瞬间AB与 C 的速度分别为12uu、，则121222mumumumu222212121111222222mumumumu解得113m/s24u