1、2023年海南省普通高等学校招生选择性考试 物理 一、单项选择题,每题3分,共24分1. 钍元素衰变时会放出粒子,其中粒子是( )A. 中子B. 质子C. 电子D. 光子【答案】C【详解】放射性元素衰变时放出的三种射线、分别是氦核流、电子流和光子流。故选C。2. 如图所示,带正电的小球竖直向下射入垂直纸面向里的匀强磁场,关于小球运动和受力说法正确的是( ) A. 小球刚进入磁场时受到的洛伦兹力水平向右B. 小球运动过程中的速度不变C. 小球运动过程的加速度保持不变D. 小球受到的洛伦兹力对小球做正功【答案】A【详解】A依据左手定则,可知小球刚进入磁场时受到的洛伦兹力水平向右,A正确;BC小球受
2、洛伦兹力和重力的作用,则小球运动过程中速度、加速度大小,方向都在变,BC错误;D洛仑兹力永不做功,D错误。故选A。3. 如图所示,工人利用滑轮组将重物缓慢提起,下列说法正确的是( ) A. 工人受到的重力和支持力是一对平衡力B. 工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力C. 重物缓慢拉起过程,绳子拉力变小D. 重物缓慢拉起过程,绳子拉力不变【答案】B【详解】AB对人受力分析有 因此有FNFT= mg,其中工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力,A错误、B正确;CD对滑轮做受力分析有 因此有,所以随着重物缓慢拉起过程,逐渐增大,FT逐渐增大,CD错误。故选B。4. 下面
3、上下两图分别是一列机械波在传播方向上相距6m的两个质点P、Q的振动图像,下列说法正确的是( ) A. 该波的周期是5sB. 该波的波速是3m/sC. 4s时P质点向上振动D. 4s时Q质点向上振动【答案】C【详解】A据振动图像可看出该波的周期是4s,A错误;B由于Q、P两个质点振动反相,因此可知两者间距离等于,n = 0,1,2,根据,n = 0,1,2,B错误;C据P质点的振动图像可看出,在4s时P质点在平衡位置向上振动,C正确;D据Q质点的振动图像可看出,在4s时Q质点在平衡位置向下振动,D错误。故选C。5. 下列关于分子力和分子势能的说法正确的是( ) A. 分子间距离大于r0时,分子间
4、表现为斥力B. 分子从无限远靠近到距离r0处过程中分子势能变大C. 分子势能在r0处最小D. 分子间距离小于r0且减小时,分子势能在减小【答案】C【详解】据图分析,分子间距离大于r0,分子间表现为引力,分子从无限远靠近到距离r0处过程中,引力做正功,分子势能减小,因此在r0处分子势能最小;继续减小距离,分子间表现为斥力,分子力做负功,分子势能增大。故选C。6. 汽车测速利用了电磁感应现象,汽车可简化为一个矩形线圈abcd,埋在地下的线圈分别为1、2,通上顺时针(俯视)方向电流,当汽车经过线圈时( ) A. 线圈1、2产生的磁场方向竖直向上B. 汽车进入线圈1过程产生感应电流方向为abcdC.
5、汽车离开线圈1过程产生感应电流方向为abcdD. 汽车进入线圈2过程受到的安培力方向与速度方向相同【答案】C【详解】A据图分析可知,埋在地下的线圈1、2通顺时针(俯视)方向的电流,因此根据右手定则,可知线圈1、2产生的磁场方向竖直向下,A错误;B汽车进入线圈1过程中,磁通量增大,根据楞次定律可知产生感应电流方向为adcb(逆时针),B错误;C汽车离开线圈1过程中,磁通量减小,根据楞次定律可知产生感应电流方向为abcd(顺时针),C正确;D汽车进入线圈2过程中,磁通量增大,根据楞次定律可知产生感应电流方向为adcb(逆时针),再根据左手定则,可知汽车受到的安培力方向与速度方向相反,D错误。故选C
6、。7. 如图所示电路,已知电源电动势为E,内阻不计,电容器电容为C,闭合开关K,待电路稳定后,电容器上电荷量为( ) A. CEB. C. D. 【答案】C【详解】电路稳定后,由于电源内阻不计,因此整个回路可看成3R、2R的串联部分与R、4R的串联部分并联,若取电源负极为零电势点,则电容器上极板的电势为,电容器下极板的电势为,因此电容两端的电压,则电容器上的电荷量为。故选C。8. 如图所示,一光滑绝缘轨道水平放置,直径上有A、B两点,AO = 2cm,OB = 4cm,在AB固定两个带电量分别为Q1、Q2的正电荷,现有一个带正电小球静置于轨道内侧P点(小球可视为点电荷),已知AP:BP = n
7、:1,试求Q1:Q2是多少( ) A. 2n2:1B. 4n2:1C. 2n3:1D. 4n3:1【答案】C【详解】对小球受力分析如图所示 由正弦定理有,其中CPH = OPB,CHP = HPD = APO,其中APO中,同理有其中,联立解得Q1:Q2= 2n3:1。故选C。二、多项选择题,每题4分,共20分9. 如图所示,1、2轨道分别是天宫二号飞船在变轨前后的轨道,下列说法正确的是( ) A. 飞船从1轨道变到2轨道要点火加速B. 飞船在1轨道周期大于2轨道周期C. 飞船在1轨道速度大于2轨道D. 飞船在1轨道加速度大于2轨道【答案】ACD【详解】A飞船从较低的轨道1进入较高的轨道2要进
8、行加速做离心运动才能完成,A正确;BCD根据,可得,可知飞船在轨道1的周期小于在轨道2的周期,在轨道1的速度大于在轨道2的速度,在轨道1的加速度大于在轨道2的加速度,B错误,CD正确。故选ACD。10. 已知一个激光发射器功率为,发射波长为的光,光速为,普朗克常量为,则( )A. 光的频率为B. 光子的能量为C. 光子的动量为D. 在时间内激光器发射的光子数为【答案】AC【详解】A光的频率,A正确;B光子的能量,B错误;C光子的动量,C正确;D在时间t内激光器发射的光子数,D错误。故选AC。11. 下图是工厂利用的交流电给照明灯供电的电路,变压器原线圈匝数为1100匝,下列说法正确的是( )
9、A. 电源电压有效值为B. 交变电流的周期为C. 副线圈匝数为180匝D. 副线圈匝数为240匝【答案】BC【详解】A电源电压的有效值,A错误;B交流电的周期,B正确;CD根据,可得副线圈匝数匝,C正确,D错误。故选BC。12. 如图所示,正三角形三个顶点固定三个等量电荷,其中带正电,带负电,为边的四等分点,下列说法正确的是( ) A. 、两点电场强度相同B. 、两点电势相同C. 负电荷在点电势能比在点时要小D. 负电荷在点电势能比在点时要大【答案】BC【详解】A根据场强叠加以及对称性可知,MN两点的场强大小相同,但是方向不同,A错误;B因在AB处的正电荷在MN两点的合电势相等,在C点的负电荷
10、在MN两点的电势也相等,因此MN两点电势相等,B正确;CD因负电荷从M到O,因AB两电荷的合力对负电荷的库仑力从O指向M,则该力对负电荷做负功,C点的负电荷也对该负电荷做负功,可知三个电荷对该负电荷的合力对其做负功,因此该负电荷的电势能增加,即负电荷在M点的电势能比在O点小;同理可知负电荷在N点的电势能比在O点小。C正确,D错误。故选BC。13. 如图所示,质量为,带电量为的点电荷,从原点以初速度射入第一象限内的电磁场区域,在(为已知)区域内有竖直向上的匀强电场,在区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,控制电场强度(值有多种可能),可让粒子从射入磁场后偏转打到接收器上,则( ) A. 粒子从中点射入
11、磁场,电场强度满足B. 粒子从中点射入磁场时速度为C. 粒子在磁场中做圆周运动的圆心到的距离为D. 粒子在磁场中运动的圆周半径最大值是【答案】AD【详解】A若粒子打到PN中点,因此,可解得,A正确;B粒子从PN中点射出时,则有,速度,B错误; C粒子从电场中射出时的速度方向与竖直方向夹角为,则有粒子从电场中射出时的速度粒子进入磁场后做匀速圆周运动,则,因此粒子进入磁场后做圆周运动的圆心到MN的距离为,解得,C错误;D当粒子在磁场中运动有最大运动半径时,进入磁场的速度最大,因此此时粒子从N点进入磁场,此时竖直最大速度,,出离电场的最大速度因此由,可得最大半径,D正确;故选AD。14. 用激光测玻
12、璃砖折射率的实验中,玻璃砖与屏P平行放置,从另一侧用激光笔以一定角度照射,此时在屏上的S1处有激光点,移走玻璃砖,光点移到S2处,回答下列问题: (1)请画出激光束经玻璃折射后完整的光路图_;(2)已经测出AB = l1,OA = l2,S1S2= l3,则折射率n = _(用l1、l2、l3表示);(3)若改用宽ab更小的玻璃砖做实验,则S1S2间的距离会_(填“变大”,“变小”或“不变”)。【答案】 . . . 变小【详解】(1)根据题意分析画出光路图如下图所示: (2)设光线入射角为、折射角为,则在C点根据折射定律有nsin = sin,根据射入玻璃砖的入射角是射出玻璃砖的折射角,因此有
13、S1S2= CB,根据几何关系可知,联立解得。(3)如果改用宽ab更小的玻璃砖做实验,因此画出光路图如下 可看出S1S2间的距离变小。15. 用如图所示的电路测量一个量程为100A,内阻约为2000的微安表头的内阻,所用电源的电动势约为12V,有两个电阻箱可选,R1(0 9999.9),R2(99999.9) (1)RM应选_,RN应选_;(2)根据电路图,请把实物连线补充完整_; (3)下列操作顺序合理排列是_:将变阻器滑动头P移至最左端,将RN调至最大值;闭合开关S2,调节RM,使微安表半偏,并读出RM阻值;断开S2,闭合S1,调节滑动头P至某位置再调节RN使表头满偏;断开S1、S2,拆除
14、导线,整理好器材(4)如图是RM调节后面板,则待测表头的内阻为_,该测量值_(填“大于”、“小于”、“等于”)真实值。 (5)将该微安表改装成量程为2V的电压表后,某次测量指针指在图示位置,则待测电压为_V(保留3位有效数字)。 (6)某次半偏法测量表头内阻的实验中,S2断开,电表满偏时读出RN值,在滑动头P不变,S2闭合后调节电阻箱RM,使电表半偏时读出RM,若认为OP间电压不变,则微安表内阻为_(用RM、RN表示)【答案】 . R1 . R2 . . . 1998.0 . 小于 . 1.28 . 【详解】(1)根据半偏法的测量原理可知,RM与R1相当,当闭合S2之后,变阻器上方的电流应基本
15、不变,就需要RN较大,对下方分压电路影响甚微。因此RM应选R1,RN应选R2。(2)根据电路图连接实物图有 (3)根据半偏法的实验步骤应为:将变阻器滑动头P移至最左端,将RN调至最大值;断开S2,闭合S1,调节滑动头P至某位置再调节RN使表头满偏;闭合开关S2,调节RM,使微安表半偏,并读出RM阻值;断开S1、S2,拆除导线,整理好器材。(4)根据RM调节后面板读数为1998.0。当闭合S2后,原电路可看成如下电路 闭合S2后,相当于RM由无穷大变成有限值,变小了,则流过RN的电流大于原来的电流,则流过RM的电流大于,因此待测表头的内阻的测量值小于真实值。(5)将该微安表改装成量程为2V的电压
16、表,因此需要串联一个电阻R0,则有U = Ig(RgR0)此时的电压读数有U = I(RgR0),其中U = 2V,Ig= 100A,I = 64A,联立解得U = 1.28V(6)根据题意分析OP间电压不变,可得,解得。16. 某饮料瓶内密封一定质量理想气体,时,压强。(1)时,气压是多大?(2)保持温度不变,挤压气体,使之压强与(1)时相同时,气体体积为原来的多少倍? 【答案】(1);(2)0.97【详解】(1)瓶内气体的始末状态的热力学温度分别为,温度变化过程中体积不变,故由查理定律有,解得。(2)保持温度不变,挤压气体,等温变化过程,由玻意耳定律有,解得。17. 如图所示,U形金属杆上
17、边长为,质量为,下端插入导电液体中,导电液体连接电源,金属杆所在空间有垂直纸面向里的匀强磁场。(1)若插入导电液体部分深,闭合电键后,金属杆飞起后,其下端离液面高度,设杆中电流不变,求金属杆离开液面时的速度大小和金属杆中的电流有多大;(2)若金属杆下端刚与导电液体接触,改变电动势的大小,通电后金属杆跳起高度,通电时间,求通过金属杆截面的电荷量。 【答案】(1),4A;(2)0.085C【详解】(1)对金属杆,跳起的高度为,竖直上抛运动由运动学关系式,解得,通电过程金属杆收到的安培力大小为,由动能定理得,解得。(2)对金属杆,通电时间,根据动量定理有,由运动学公式,通过金属杆截面的电荷量,联立解
18、得。18. 如图所示,有一固定的光滑圆弧轨道,半径,一质量为的小滑块B从轨道顶端滑下,在其冲上长木板C左端时,给木板一个与小滑块相同的初速度,已知,B、C间动摩擦因数,C与地面间的动摩擦因数,C右端有一个挡板,C长为。求:(1)滑到的底端时对的压力是多大?(2)若未与右端挡板碰撞,当与地面保持相对静止时,间因摩擦产生的热量是多少?(3)在时,B与C右端挡板发生碰撞,且碰后粘在一起,求从滑上到最终停止所用的时间。 【答案】(1)30N;(2)1.6J;(3)【详解】(1)滑块下滑到轨道底部,有,可解得,在底部,根据牛顿第二定律,解得。由牛顿第三定律可知B对A的压力是。(2)当B滑上C后,对B分析
19、,受摩擦力力向左,根据牛顿第二定律得,解得加速度向左为,对C分析,受B向右的摩擦力和地面向左的摩擦力,根据牛顿第二定律,解得其加速度向左为。由运动学位移与速度关系公式,得B向右运动的距离,C向右运动距离。根据功能关系可知,B、C间摩擦产生的热量,可得。(3)由上问可知,若B还末与C上挡板碰撞,C先停下,用时为,有,解得,B的位移为,所以此刻的相对位移为,此时。由,一定是C停下之后,B才与C上挡板碰撞。设再经时间B与C挡板碰撞,有,解得,碰撞时B速度为,碰撞时由动量守恒可得,可解得碰撞后B、C速度为,之后二者一起减速,根据牛顿第二定律得,后再经后停下,则有,因此从滑上到最终停止所用的时间总时间。