2023届2022-2023学年辽宁省辽西联合校高三下学期期中考试物理试题（解析版）

高中物理名校试卷PAGEPAGE12022～2023学年下学期辽西联合校高三期中考试物理试题一、选择题：本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1.科学家用粒子等轰击原子核，实现原子核的转变并研究原子核的结构，还可以发现和制造新元素。关于核反应方程，下列说法正确的是（）A.X是电子 B.X是质子C.X是中子 D.X粒子由卢瑟福发现〖答案〗C〖解析〗ABC．设X的质量数为A，电荷数为Z，则根据质量数、电荷数守恒有解得，故X是中子，AB错误，C正确；D．中子由查德威克发现，D错误。故选C。2.疫情防控期间，在运力有限的情况下，无人送货车成为城市抗疫保供的重要力量，如图所示为一辆无人送货车正在做匀加速直线运动。某时刻起开始计时，在第一个4s内位移为9.6m，第二个4s内位移为16m，下面说法正确的是（）A.计时时刻送货车的速度为0B.送货车加速度大小为C.送货车在第1个4s末的速度大小为3.2m/sD.送货车在第2个4s内的平均速度大小为3.6m/s〖答案〗C〖解析〗ABC．根据匀变速运动推论可得加速度大小为根据匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于该段内的平均速度可知送货车在第1个4s末的速度大小为根据速度时间公式可得计时时刻送货车的速度为AB错误，C正确；D．送货车在第2个4s内的平均速度大小为D错误。故选C。3.一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C，该气体体积V随摄氏温度t变化关系如图所示，下列说法正确的是（）A.A→B过程中，气体吸收热量B.A→B过程中，气体压强增大C.B→C过程中，气体压强不变D.B→C过程中，气体分子的数密度减少〖答案〗A〖解析〗A．A→B过程为恒温过程，体积增大，气体对外界做功，由可知，气体吸收热量。A正确；B．结合A中分析，由可知，压强减小。B错误；CD．B→C过程，根据结合数学知识可知，B、C两点与—273.15℃点的连线为等压线，并且，斜率越大，压强越小，所以B→C过程压强增大，由题意，B→C分子数不变，体积减小，气体分子的数密度增大。CD错误。故选A。4.2021年5月我国研制的“天问一号”火星探测器着陆火星，巡视器与环绕器分离。如图为“天问一号”发射过程的简化示意图，虚线为卫星的椭圆转移轨道，将火星与地球绕太阳的运动简化为在同一平面、沿同一方向的匀速圆周运动。下列说法正确的是（）A.天问一号的发射速度大于小于B.火星公转的向心加速度大于地球公转的向心加速度C.天问一号在转移轨道上远日点的线速度小于地球绕太阳公转的线速度D.天问一号从地球飞到火星轨道的时间为地球绕太阳公转周期的一半〖答案〗C〖解析〗A．天问一号要离开地球到达火星，所以它的发射速度大于11.2km/s小于16.7km/s，故A错误；B．由牛顿第二定律解得由于火星的公转半径大于地球公转半径，则火星公转的向心加速度小于地球公转的向心加速度，故B错误；C．对火星和地球分析，可知都围绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，则有可得由于火星的公转半径大于地球公转半径，则有；而天问一号从转移轨道变到火星运行轨道，则要在转移轨道上的远日点进行点火加速，做离心运动，则在转移轨道远日点的速度小于，所以综合分析有故C正确；D．由开普勒第三定律可知由于天问一号椭圆轨道半长轴大于地球轨道半径，天问一号从地球飞到火星轨道的时间大于地球绕太阳公转周期的一半，故D错误。故选B。5.如图所示为固定不动的光滑圆弧形轨道，小球1从轨道顶端做平抛运动，恰好可以到达轨道底端；小球2由静止开始从顶端沿轨道滑到底端，两小球质量相同，则（）A.两小球下落时间 B.两小球下落的时间C.在轨道底端重力的瞬时功率 D.在轨道底端重力的瞬时功率〖答案〗BC〖解析〗AB．小球1竖直方向做自由落体运动，加速度为重力加速度，小球2刚释放时加速度为重力加速度，随着小球2沿曲面运动，小球切向加速度在竖直方向的分量越来越小，竖直方向根据可知小球沿着曲面下落的时间故B正确，A错误；CD．到达底端时，小球2的速度方向与重力方向垂直，重力瞬时功率为0，小球1在竖直方向速度不为0，可知在轨道底端重力的瞬时功率故C正确，D错误。故选BC。6.一束垂直于半圆柱形玻璃砖AC平面的蓝光，从OA的中点射入玻璃砖中，在ABC界面上恰好发生全反射，则（）A.玻璃砖对该蓝光的折射率为2B.玻璃砖对该蓝光的折射率为C.若换红光沿同一路径入射，在ABC界面上仍能发生全反射D.若换红光沿同一路径入射，在ABC界面上不能发生全反射〖答案〗AD〖解析〗AB．根据几何关系可知，入射角为30°，恰好发生全反射，入射角为临界角，所以故A正确B错误；CD．红光波长长，频率小，折射率小，则临界角大，所以若换红光沿同一路径入射，在ABC界面上不能发生全反射，故C错误D正确。故选AD。7.理想变压器与电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示电路，a、b两端接电压恒定的正弦交流电源。现使变阻器滑片P向左滑动，则下列说法中正确的是（）A.流过R1的电流减小B.R2两端电压变大C.变阻器R两端电压变大D.电源的输出功率变小〖答案〗B〖解析〗AD．设原线圈电压为U1，原线圈电路电流为I1，副线圈电压为U2，副线圈电路电流为I2，原副线圈匝数分别为n1,n2由线圈匝数比等于电压比可知由闭合电路欧姆定律联立可得由题意，P向左滑动，R减小，I1增大A错误；B．由A中分析可知，I1增大，则I2增大，所以R2两端的电压变大，B正确；C．由知U1减小，则U2减小，而R2两端的电压变大，所以变阻器R两端电压变小，C错误；D．电源输出功率为由I1增大，U不变知电源输出功率增大，D错误。故选B。8.如图，光滑平行导轨MN和PQ固定在同一水平面内，两导轨间距为L，MP间接有阻值为的定值电阻。两导轨间有一边长为的正方形区域abcd，该区域内有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，ad平行MN。一粗细均匀、质量为m的金属杆与导轨接触良好并静止于ab处，金属杆接入两导轨间的电阻为R。现用一恒力F平行MN向右拉杆，已知杆出磁场前已开始做匀速运动，不计导轨及其他电阻，忽略空气阻力，则（）A.金属杆匀速运动时的速率为B.出磁场时，dc间金属杆两端电势差C.从b到c的过程中，金属杆产生的电热为D.从b到c的过程中，通过定值电阻的电荷量为〖答案〗BD〖解析〗A．设流过金属杆中的电流为，由平衡条件得解得根据欧姆定律有所以金属杆匀速运动的速度为故A错误；B．由法拉第电磁感应定律得，杆切割磁感线产生的感应电动势大小为所以金属杆在出磁场时，dc间金属杆两端的电势差为故B正确；C．设整个过程电路中产生的总电热为，根据能量守恒定律得代入可得所以金属杆上产生的热量为故C错误；D．根据电荷量的计算公式可得全电路的电荷量为故D正确。故选BD。9.某列简谐横波在t1=0时刻的波形如图甲中实线所示，t2=3.0s时刻的波形如图甲中虚线所示，若图乙是图甲a、b、c、d四点中某质点的振动图像，则正确的是（）A.这列波的周期为4sB.波速为0.5m/sC.图乙是质点b的振动图像D.从t1=0到t2=3.0s这段时间内，质点a通过的路程为1.5m〖答案〗AB〖解析〗A．由图乙可知，波的周期为4s，故A正确；B．由甲图可知，波长根据波速公式故B正确；C．在t1=0时刻，质点b正通过平衡位置，与乙图情况不符，所以乙图不可能是质点b的振动图像，故C错误；D．从t1=0到t2=3.0s这段时间内为，所以质点a通过的路程为故D错误。故选AB。10.红外测温具有响应时间快、非接触、安全准确的优点，在新冠疫情防控中发挥了重要作用。红外测温仪捕捉被测物体电磁辐射中的红外线部分，将其转变成电信号。图甲为红外线光谱的三个区域，图乙为氢原子能级示意图，已知普朗克常量，光在真空中的速度，，下列说法正确的是（）A.红外线光子能量的最大值约为B.氢原子从能级向能级跃迁时释放出的光子能被红外测温仪捕捉C.大量氢原子从能级向低能级跃迁时，红外测温仪可捕捉到2种频率的光子D.大量处于激发态的氢原子吸收能量为的光子后，辐射出的光子可能被红外测温仪捕捉〖答案〗AD〖解析〗A．红外线最短波长和最长波长分别为根据光子能量代入数据可得光子最大和最小能量分别为，，A正确；B．氢原子从能级向能级跃迁时释放出的光子能量因此不会被红外测温仪捕捉到，B错误；C．大量氢原子从能级向低能级跃迁时，放出的能量为由此可得，只有从向能级跃迁时放出的光子能量在红外区，因此红外测温仪可捕捉到1种频率的光子，C错误；D．大量处于激发态的氢原子吸收能量为的光子后跃迁到的能级，再从该能级向回跃迁时，放出的能量有由此可得辐射出的光子可能被红外测温仪捕捉，D正确。故选AD。二、填空题：本题共2小题，每空2分，共计14分．11.某中学实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置完成了动能定理的验证，将带有遮光条的物块放在气垫上，用细绳连接并跨过光滑的定滑轮，在靠近滑轮的位置固定一光电门，已知滑块和钩码的质量分别为M、m，重力加速度为g。该小组的同学完成来如下操作：（1）用螺旋测微器测量来遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度d=______mm。（2）将滑块由远离定滑轮的一段无初速度释放，并测出释放点距离光电门的间距s。（3）记录遮光条的挡光时间t。（4）多次改变s，重复（2）（3），如果利用图像完成实验的验证，该小组的同学用s为纵轴，__________（填“t”“t2”“”或“”）为横轴，如图丙，发现该图像为过原点的直线，则该图像的关系式为__________（用已知量和测量量表示）。〖答案〗（1）1.881（1.880、1.882均可）（4）〖解析〗（1）[1]根据螺旋测微器的读数规则分析，固定刻度读数为1.5mm，可动刻度读数为38.1×0.01mm＝0.381mm，则螺旋测微器的读数为d＝1.5mm＋0.381mm＝1.881mm（4）[2][3]利用极短时间内的平均速度表示瞬时速度，则物块通过光电门的瞬时速度根据动能定理得解得所以，以s为纵轴，以为横轴，图像为如图丙的过原点的直线。12.为了测定某电阻的阻值，甲乙两同学在实验室里用如下器材做实验：A．待测电阻R1（阻值约5kΩ）B．直流电源E（电动势3V，内阻不计）C．灵敏电流计G（0～500μA，内阻Rg=500Ω）D．电阻箱R2（0～9999Ω）E．滑动变阻器R3（0～10kΩ）F．开关、导线若干（1）甲同学设计了如图1所示的电路进行实验。①先将滑动变阻器R3的滑片移到___________（填“a”或“b”）端。将单刀双掷开关扳到1位置，再调节滑动变阻器使电流计指针偏转至某一位置，并记下电流计的示数I1；②将单刀双掷开关扳到2位置，调节电阻箱R2的阻值，使得电流计的示数为___________时，R2的阻值即等于待测电阻的阻值。（2）乙同学采用了图2所示的电路进行实验。改变电阻箱的阻值R2，读出电流计相应的电流I，得到多组数据，在坐标纸上以R2为横轴，以___________为纵轴描点，然后用直线拟合，若图线与纵轴的截距为b，则待测电阻R1的阻值为___________（用题中合适的物理量字母表示）。在上面两种情况中，调节电阻箱R2的阻值都需要注意由大到小逐渐变化。〖答案〗（1）（2）〖解析〗（1）①[1]为了保护用电器，实验前触头在最左端，即端；②[2]将单刀双掷开关扳到2位置，调节电阻箱R2的阻值，使得电流计的示数为时，R2的阻值即等于待测电阻的阻值。（2）[3][4]根据欧姆定律得整理得可知在坐标纸上以R2为横轴，以为纵轴描点，然后用直线拟合，可知解得三、计算题：本题共3小题，13题10分；14题14分；15题16分，共计40分，要求写出必要的文字说明和解题依据，画出必要的图示，只写出结果不能得分．13.2021年11月7日，神舟十三号航天员翟志刚、王亚平先后从天和核心舱节点舱成功出舱执行任务，出舱时他们身着我国新一代“飞天”舱外航天服。舱外航天服内密封了一定质量的理想气体，用来提供适合人体生存的气压。航天服密闭气体的体积约为V1=4L，压强p1=1.0×105Pa，温度t1=27℃，航天员身着航天服，出舱前先从核心舱进入节点舱，然后封闭所有内部舱门，对节点舱泄压，直到节点舱压强和外面压强相等时才能打开舱门。（1）节点舱气压降低到能打开舱门时，密闭航天服内气体体积膨胀到V2=6L，温度变为t2=－3℃，求此时航天服内气体压强p2；（2）为便于舱外活动，当密闭航天服内气体温度变为t2=－3℃时，宇航员把航天服内的一部分气体缓慢放出，使气压降到p3=5.0×l04Pa。假设释放气体过程中温度不变，体积变为V3=4L，求航天服需要放出的气体与原来气体的质量之比。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）对航天服内的密闭气体，初态温度为末态温度为由理想气体方程此时航天服内气体压强为（2）设航天服需要放出的气体在压强为p3状态下的体积为，根据玻意耳定律得则放出的气体与原来气体的质量之比为14.如图所示，倾角θ=30°的足够长斜面固定在水平面上，斜面上放置一足够长“L”型木板，木板质量M=3kg。质量为m=1kg的小物块置于木板上，距离木板下端L=14.4m。小物块与木板间的摩擦可忽略不计，木板与斜面之间的动摩擦因数。将小物块和木板同时由静止释放，小物块与木板发生的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2.（1）求小物块与木板第一次碰撞前的瞬间，小物块的速度大小；（2）在第一次碰撞后到第二次碰撞前的某一时刻，小物体与木板速度相同，求此速度的大小。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）对于木板所以木板保持静止，对于小物块，根据动能定理解得（2）以向下为正方向，设第一次碰撞后，小物块和木板的速度分别为和，根据动量守恒定律和能量守恒定律联立解得木板向下运动过程中，系统动量守恒解之得15.2021年末，由于煤炭价格上涨，火力发电受到影响，有的地区出现了拉闸限电，再一次提醒人们要节约能源和开发新能源。受控热核反应就是其中一种，热核反应需要极高温度，还得束缚带电粒子，基本原理如图所示，空间有两个同心圆a、b，圆a内存在由圆心O向外的辐射状电场，圆心O与圆a圆周上各点的电势差为，圆a与圆b围成的区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，圆a半径为，圆b半径为R2，已知磁感应强度B=1.0T，粒子的荷质比为，不计带电粒子的重力。（1）若带电粒子由静止释放，被电场加速后沿环的半径方向以v0射入磁场，求v0的大小？（2）若带电粒子从圆心O由静止释放不能穿越磁场的外边界，则圆b半径R2的取值范围？（边界线上有磁场）（3）令带电粒子以v0沿圆环半径方向第一次射入磁场的入射点为P，当粒子射入磁场后撤去圆a中的电场，求带电粒子从P点进入磁场到回到P点所需要的时间t。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）根据动能定理有得（2）设粒子在磁场中做圆周运动的半径为，则则若粒子与轨迹圆相切，则粒子恰好不能穿越磁场的外边界，此时圆b半径最小，记为，如图所示由几何关系得解得则（3）由几何关系得，得，故带电粒子进入磁场绕圆转过又回到圆粒子的运动轨迹如图所示.故粒子从点进入磁场到第一次回到点时，粒子在磁场中运动时间为粒子在圆中运动时间为粒子第一次回到点运动的总时间为.故带电粒子从点进入磁场到回到点所需要的时间为2022～2023学年下学期辽西联合校高三期中考试物理试题一、选择题：本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1.科学家用粒子等轰击原子核，实现原子核的转变并研究原子核的结构，还可以发现和制造新元素。关于核反应方程，下列说法正确的是（）A.X是电子 B.X是质子C.X是中子 D.X粒子由卢瑟福发现〖答案〗C〖解析〗ABC．设X的质量数为A，电荷数为Z，则根据质量数、电荷数守恒有解得，故X是中子，AB错误，C正确；D．中子由查德威克发现，D错误。故选C。2.疫情防控期间，在运力有限的情况下，无人送货车成为城市抗疫保供的重要力量，如图所示为一辆无人送货车正在做匀加速直线运动。某时刻起开始计时，在第一个4s内位移为9.6m，第二个4s内位移为16m，下面说法正确的是（）A.计时时刻送货车的速度为0B.送货车加速度大小为C.送货车在第1个4s末的速度大小为3.2m/sD.送货车在第2个4s内的平均速度大小为3.6m/s〖答案〗C〖解析〗ABC．根据匀变速运动推论可得加速度大小为根据匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于该段内的平均速度可知送货车在第1个4s末的速度大小为根据速度时间公式可得计时时刻送货车的速度为AB错误，C正确；D．送货车在第2个4s内的平均速度大小为D错误。故选C。3.一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C，该气体体积V随摄氏温度t变化关系如图所示，下列说法正确的是（）A.A→B过程中，气体吸收热量B.A→B过程中，气体压强增大C.B→C过程中，气体压强不变D.B→C过程中，气体分子的数密度减少〖答案〗A〖解析〗A．A→B过程为恒温过程，体积增大，气体对外界做功，由可知，气体吸收热量。A正确；B．结合A中分析，由可知，压强减小。B错误；CD．B→C过程，根据结合数学知识可知，B、C两点与—273.15℃点的连线为等压线，并且，斜率越大，压强越小，所以B→C过程压强增大，由题意，B→C分子数不变，体积减小，气体分子的数密度增大。CD错误。故选A。4.2021年5月我国研制的“天问一号”火星探测器着陆火星，巡视器与环绕器分离。如图为“天问一号”发射过程的简化示意图，虚线为卫星的椭圆转移轨道，将火星与地球绕太阳的运动简化为在同一平面、沿同一方向的匀速圆周运动。下列说法正确的是（）A.天问一号的发射速度大于小于B.火星公转的向心加速度大于地球公转的向心加速度C.天问一号在转移轨道上远日点的线速度小于地球绕太阳公转的线速度D.天问一号从地球飞到火星轨道的时间为地球绕太阳公转周期的一半〖答案〗C〖解析〗A．天问一号要离开地球到达火星，所以它的发射速度大于11.2km/s小于16.7km/s，故A错误；B．由牛顿第二定律解得由于火星的公转半径大于地球公转半径，则火星公转的向心加速度小于地球公转的向心加速度，故B错误；C．对火星和地球分析，可知都围绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，则有可得由于火星的公转半径大于地球公转半径，则有；而天问一号从转移轨道变到火星运行轨道，则要在转移轨道上的远日点进行点火加速，做离心运动，则在转移轨道远日点的速度小于，所以综合分析有故C正确；D．由开普勒第三定律可知由于天问一号椭圆轨道半长轴大于地球轨道半径，天问一号从地球飞到火星轨道的时间大于地球绕太阳公转周期的一半，故D错误。故选B。5.如图所示为固定不动的光滑圆弧形轨道，小球1从轨道顶端做平抛运动，恰好可以到达轨道底端；小球2由静止开始从顶端沿轨道滑到底端，两小球质量相同，则（）A.两小球下落时间 B.两小球下落的时间C.在轨道底端重力的瞬时功率 D.在轨道底端重力的瞬时功率〖答案〗BC〖解析〗AB．小球1竖直方向做自由落体运动，加速度为重力加速度，小球2刚释放时加速度为重力加速度，随着小球2沿曲面运动，小球切向加速度在竖直方向的分量越来越小，竖直方向根据可知小球沿着曲面下落的时间故B正确，A错误；CD．到达底端时，小球2的速度方向与重力方向垂直，重力瞬时功率为0，小球1在竖直方向速度不为0，可知在轨道底端重力的瞬时功率故C正确，D错误。故选BC。6.一束垂直于半圆柱形玻璃砖AC平面的蓝光，从OA的中点射入玻璃砖中，在ABC界面上恰好发生全反射，则（）A.玻璃砖对该蓝光的折射率为2B.玻璃砖对该蓝光的折射率为C.若换红光沿同一路径入射，在ABC界面上仍能发生全反射D.若换红光沿同一路径入射，在ABC界面上不能发生全反射〖答案〗AD〖解析〗AB．根据几何关系可知，入射角为30°，恰好发生全反射，入射角为临界角，所以故A正确B错误；CD．红光波长长，频率小，折射率小，则临界角大，所以若换红光沿同一路径入射，在ABC界面上不能发生全反射，故C错误D正确。故选AD。7.理想变压器与电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示电路，a、b两端接电压恒定的正弦交流电源。现使变阻器滑片P向左滑动，则下列说法中正确的是（）A.流过R1的电流减小B.R2两端电压变大C.变阻器R两端电压变大D.电源的输出功率变小〖答案〗B〖解析〗AD．设原线圈电压为U1，原线圈电路电流为I1，副线圈电压为U2，副线圈电路电流为I2，原副线圈匝数分别为n1,n2由线圈匝数比等于电压比可知由闭合电路欧姆定律联立可得由题意，P向左滑动，R减小，I1增大A错误；B．由A中分析可知，I1增大，则I2增大，所以R2两端的电压变大，B正确；C．由知U1减小，则U2减小，而R2两端的电压变大，所以变阻器R两端电压变小，C错误；D．电源输出功率为由I1增大，U不变知电源输出功率增大，D错误。故选B。8.如图，光滑平行导轨MN和PQ固定在同一水平面内，两导轨间距为L，MP间接有阻值为的定值电阻。两导轨间有一边长为的正方形区域abcd，该区域内有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，ad平行MN。一粗细均匀、质量为m的金属杆与导轨接触良好并静止于ab处，金属杆接入两导轨间的电阻为R。现用一恒力F平行MN向右拉杆，已知杆出磁场前已开始做匀速运动，不计导轨及其他电阻，忽略空气阻力，则（）A.金属杆匀速运动时的速率为B.出磁场时，dc间金属杆两端电势差C.从b到c的过程中，金属杆产生的电热为D.从b到c的过程中，通过定值电阻的电荷量为〖答案〗BD〖解析〗A．设流过金属杆中的电流为，由平衡条件得解得根据欧姆定律有所以金属杆匀速运动的速度为故A错误；B．由法拉第电磁感应定律得，杆切割磁感线产生的感应电动势大小为所以金属杆在出磁场时，dc间金属杆两端的电势差为故B正确；C．设整个过程电路中产生的总电热为，根据能量守恒定律得代入可得所以金属杆上产生的热量为故C错误；D．根据电荷量的计算公式可得全电路的电荷量为故D正确。故选BD。9.某列简谐横波在t1=0时刻的波形如图甲中实线所示，t2=3.0s时刻的波形如图甲中虚线所示，若图乙是图甲a、b、c、d四点中某质点的振动图像，则正确的是（）A.这列波的周期为4sB.波速为0.5m/sC.图乙是质点b的振动图像D.从t1=0到t2=3.0s这段时间内，质点a通过的路程为1.5m〖答案〗AB〖解析〗A．由图乙可知，波的周期为4s，故A正确；B．由甲图可知，波长根据波速公式故B正确；C．在t1=0时刻，质点b正通过平衡位置，与乙图情况不符，所以乙图不可能是质点b的振动图像，故C错误；D．从t1=0到t2=3.0s这段时间内为，所以质点a通过的路程为故D错误。故选AB。10.红外测温具有响应时间快、非接触、安全准确的优点，在新冠疫情防控中发挥了重要作用。红外测温仪捕捉被测物体电磁辐射中的红外线部分，将其转变成电信号。图甲为红外线光谱的三个区域，图乙为氢原子能级示意图，已知普朗克常量，光在真空中的速度，，下列说法正确的是（）A.红外线光子能量的最大值约为B.氢原子从能级向能级跃迁时释放出的光子能被红外测温仪捕捉C.大量氢原子从能级向低能级跃迁时，红外测温仪可捕捉到2种频率的光子D.大量处于激发态的氢原子吸收能量为的光子后，辐射出的光子可能被红外测温仪捕捉〖答案〗AD〖解析〗A．红外线最短波长和最长波长分别为根据光子能量代入数据可得光子最大和最小能量分别为，，A正确；B．氢原子从能级向能级跃迁时释放出的光子能量因此不会被红外测温仪捕捉到，B错误；C．大量氢原子从能级向低能级跃迁时，放出的能量为由此可得，只有从向能级跃迁时放出的光子能量在红外区，因此红外测温仪可捕捉到1种频率的光子，C错误；D．大量处于激发态的氢原子吸收能量为的光子后跃迁到的能级，再从该能级向回跃迁时，放出的能量有由此可得辐射出的光子可能被红外测温仪捕捉，D正确。故选AD。二、填空题：本题共2小题，每空2分，共计14分．11.某中学实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置完成了动能定理的验证，将带有遮光条的物块放在气垫上，用细绳连接并跨过光滑的定滑轮，在靠近滑轮的位置固定一光电门，已知滑块和钩码的质量分别为M、m，重力加速度为g。该小组的同学完成来如下操作：（1）用螺旋测微器测量来遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度d=______mm。（2）将滑块由远离定滑轮的一段无初速度释放，并测出释放点距离光电门的间距s。（3）记录遮光条的挡光时间t。（4）多次改变s，重复（2）（3），如果利用图像完成实验的验证，该小组的同学用s为纵轴，__________（填“t”“t2”“”或“”）为横轴，如图丙，发现该图像为过原点的直线，则该图像的关系式为__________（用已知量和测量量表示）。〖答案〗（1）1.881（1.880、1.882均可）（4）〖解析〗（1）[1]根据螺旋测微器的读数规则分析，固定刻度读数为1.5mm，可动刻度读数为38.1×0.01mm＝0.381mm，则螺旋测微器的读数为d＝1.5mm＋0.381mm＝1.881mm（4）[2][3]利用极短时间内的平均速度表示瞬时速度，则物块通过光电门的瞬时速度根据动能定理得解得所以，以s为纵轴，以为横轴，图像为如图丙的过原点的直线。12.为了测定某电阻的阻值，甲乙两同学在实验室里用如下器材做实验：A．待测电阻R1（阻值约5kΩ）B．直流电源E（电动势3V，内阻不计）C．灵敏电流计G（0～500μA，内阻Rg=500Ω）D．电阻箱R2（0～9999Ω）E．滑动变阻器R3（0～10kΩ）F．开关、导线若干（1）甲同学设计了如图1所示的电路进行实验。①先将滑动变阻器R3的滑片移到___________（填“a”或“b”）端。将单刀双掷开关扳到1位置，再调节滑动变阻器使电流计指针偏转至某一位置，并记下电流计的示数I1；②将单刀双掷开关扳到2位置，调节电阻箱R2的阻值，使得电流计的示数为___________时，R2的阻值即等于待测电阻的阻值。（2）乙同学采用了图2所示的电路进行实验。改变电阻箱的阻值R2，读出电流计相应的电流I，得到多组数据，在坐标纸上以R2为横轴，以___________为纵轴描点，然后用直线拟合，若图线与纵轴的截距为b，则待测电阻R1的阻值为___________（用题中合适的物理量字母表示）。在上面两种情况中，调节电阻箱R2的阻值都需要注意由大到小逐渐变化。〖答案〗（1）（2）〖解析〗（1）①[1]为了保护用电器，实验前触头在最左端，即端；②[2]将单刀双掷开关扳到2位置，调节电阻箱R2的阻值，使得电流计的示数为时，R2的阻值即等于待测电阻的阻值。（2）[3][4]根据欧姆定律得整理得可知在坐标纸上以R2为横轴，以为纵轴描点，然后用直线拟合，可知解得三、计算题：本题共3小题，13题10分；14题14分；15题16分，共计40分，要求写出必要的文字说明和解题依据，画出必要的图示，只写出结果不能得分．13.2021年11月7日，神舟十三号航天员翟志刚、王亚平先后从天和核心舱节点舱成功出舱执行任务，出舱时他们身着我国新一代“飞天”舱外航天服。舱外航天服内密封了一定质量的理想气体，用来提供适合人体生存的气压。航天服密闭气体的体积约为V1=4L，压强p1=1.0×105Pa，温度t1=27℃，航天员身着航天服，出舱前先从核心舱进入节点舱，然后封闭所有内部