2023届湖北省七市（州）高三下学期3月联合统一调研测试物理试题含解析

2023年湖北省七市(州)高三年级3月联合统一调研测试物理注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区城均无效。4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44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，第8~11题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.2022年10月19日，中国新一代“人造太阳”(HL-2M)科学研究取得突破性进展，等离子体电流突破100万安培，创造了我国可控核聚变装置运行新纪录。已知该装置内部发生的核反应方程为；，已知、、和X的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u，1u相当于，则下列说法中正确的是()A.一个X的质量约等于一个电子的质量B.该反应吸收的能量约为17.6MeVC.该反应生成物的结合能小于反应物的结合能之和D.动能相同的一个X和一个电子，电子的德布罗意波长比X的德布罗意波长长2.明朝的《天工开物》记载了我国古代劳动人民的智慧。如图所示，可转动的把手上a点到转轴的距离为2R，辘轳边缘b点到转轴的距离为R。甲转动把手，把井底的乙加速拉起来，则此过程中()A.绳对乙的拉力大于乙对绳的拉力B.绳对乙的拉力做功大于乙克服重力做功C.a点的角速度大于b点的角速度D.a点的线速度小于b点的线速度3.2022年农业农村部公示“中国美丽休闲乡村”名单上，湖北10个村榜上有名。在乡村振兴的战场上，湖北是积极的创新者和践行者。如图所示，某村在进行基础设施建设时修建了一个截面为等腰梯形的水池，水池深度为d，坡面的倾角为a，在注满水的情况下，一束与水平面夹角为θ的平行单色黄光照射到水面，倾斜入射的平行光刚好能够照亮整个水池底部(不考虑光的反射)。已知光在空气中的传播速度为c，下面说法正确的是()A.水对黄光的折射率为B.根据已知条件无法求出水对黄光的折射率C.根据已知条件可以求出黄光从水面直接折射到水池底部所用的时间D.若仅将单色黄光改为单色红光，也能照亮整个水池底部4.2022年2月27日11时06分，我国在文昌发射场使用长征八号运载火箭，以“1箭22星”方式，成功地将22颗地球卫星发射升空。22颗卫星绕地球做圆周运动的轨道半径的三次方r3与各自绕地球做圆周运动的周期的平方T2的关系如图所示，图中直线斜率为k。已知某一卫星A做圆周运动的周期为T0，万有引力常量为G，根据已知条件，无法求出的是()A.卫星A做圆周运动的半径 B.卫星A做圆周运动线速度的大小C.地球的质量 D.地球的密度5.如图甲所示，用一劲度系数为的轻质绝缘弹簧将边长为粗细均匀的匀质正方形金属线框竖直悬挂，静止时弹簧的长度为。现将该金属线框如图乙所示接入电路，导线的左右接触点分别为线框左右两边的中点，磁场方向垂直电面向外，大小为，电源的电动势为，内电阻为，线框每边的电阻均为，其余导线电阻忽略不计，导线与线框之间作用力忽略不计，则闭合开关稳定后，弹簧的长度()A B.C. D.6.在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为3m静止的B球发生对心碰撞，碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反，则碰撞后B球的速度大小可能是()A.0.2v B.0.3v C.0.4v D.0.6v7.如图甲所示，绝缘光滑水平面上有A、B、O三点，以O点为坐标原点，向右为正方向建立直线坐标轴x轴，A点坐标为-2m，B点坐标为2m，空间中存在水平电场，图乙、丙左侧图线为四分之一圆弧，右侧图线为一条倾斜线段。现把一质量为m、电荷量为q的负点电荷，以初速度v0由A点向右射出，若负点电荷可以沿直线到达B处，则下列说法正确的是(忽略负点电荷形成的电场)()A.若A、B两点间的电势变化如图乙，负点电荷到达B点时速度大于v0B.若A、B两点间的电势变化如图乙，负点电荷到达坐标为和处时，电场力的功率不相等C.若A、B两点间的电场强度变化如图丙，负点电荷从A到B速度先增大再减小D.若A、B两点间的电场强度变化如图丙，负点电荷到达坐标为和处处时，电场力相同8.如图所示，交流电源输出电压恒定，两个变压器为理想变压器，各个灯泡规格相同，当开关断开时发现除L7外其他灯泡发光亮度相同，下列说法正确的是()A.n1:n2=1:5 B.n3:n4=1:3C.开关闭合稳定后，L3变亮，L4变暗 D.开关闭合稳定后，L1变暗，L2变亮9.如图所示，M、N是水平面内两振动情况完全相同的简谐横波波源，其振动方向为竖直方向，P、Q、R分别位于M、N连线的中垂线上，且，某时刻P是两列波的波谷相遇点，R是与P相邻的波峰相遇点，下列说法正确的是()A.Q处质点为振动加强点B.Q处质点的振幅小于P、R处质点的振幅C.Q处质点此时在平衡位置上方，正在向上运动D.Q处质点此时在平衡位置下方，正在向下运动10.如图所示，光滑的金属圆环型轨道MN、PQ竖直放置，两环之间ABDC内(含边界)有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B0，AB水平且与圆心等高，CD竖直且延长线过圆心。长为2l的轻质金属杆，有小孔的一端套在内环MN上，另一端连接带孔金属球，球的质量为m，球套在外环PQ上，且都与轨道接触良好，内圆半径r1=l，外圆半径r2=3l，PM和NQ间分别接有阻值为R1和R2的电阻，R1=R2=R0，让金属杆从AB处无初速释放，金属杆第一次即将离开磁场时，金属球的速度为v，金属杆、金属球和圆环轨道电阻不计，忽略一切摩擦，重力加速度为g，则()A.金属球向下运动过程中，Q处的电势高于N处的电势B.金属杆第一次即将离开磁场时，R1两端的电压C.金属杆从释放到第一次离开磁场过程中，通过R2的电荷量D.金属杆从释放到第一次离开磁场的过程中，R1上生成的焦耳热11.某航空兴趣小组自制一动力飞行器，开始让飞行器器悬停在空中，测得从此处竖直向上运动2h0范围内，飞行器的加速度a与上升的高度h的关系如图所示。设飞行器总质量为m且不变，取竖直向上为正方向，重力加速度为g，忽略空气阻力，下列说法正确的是()A.飞行器上升时，其发动机提供动力大小为B.飞行器上升h0时，其速度大小为C.飞行器上升h0过程中，其机械能增加D.飞行器上升2h0时，其发动机功率为0二、非选择题：本题共5小题，共56分。12.2022年11月30日7时33分，翘盼已久的神舟十四号航天员乘组顺利打开“家门”，热情欢迎远道而来的神舟十五号乘组亲人入驻“天宫”。胜利会师的两个航天员乘组，一起在中国人自己的“太空家园”里留下了一张载入史册的太空合影(图甲)。假设刘洋想在太空用如图乙所示的装置验证碰撞中的动量守恒，粗糙导轨平放在实验台上，A、B两滑块上装有相同的挡光板但宽度未知，两静止滑块A、B被压缩的弹簧弹开后，左侧A滑块通过左侧的光电计时器，记录挡光时间为t1，右侧B滑块通过右侧的光电计时器，记录挡光时间为t2，A、B质量未知。(1)假如航天员在A、B两滑块中间夹了一个质量不计的压力传感器，现给B滑块一个恒力，如图丙所示，此时压力传感器示数为N1，将A、B对换位置，给A施加相同的恒力，压力传感器示数为N2，据此可知A、B两滑块的质量之比mA:mB=________(用N1、N2表示)。(2)关于在天宫二号中验证碰撞中动量守恒的实验，下列说法正确的是______；A.需要测出挡光板宽度dB.可以用天平测出A、B物块质量C.验证动量守恒，不需要先平衡摩擦力D.通过题干条件和步骤(1)无法估算出弹簧的弹性势能(3)写出验证滑块A、B动量守恒的表达式____(用N1、N2、t1、t2表示)。13.如图所示，已知表头G的满偏电流为1mA，表头上标记的内阻值为400Ω，R1、R2和R3是定值电阻，其中R1=100Ω。某同学将其改装为两个量程的电压表，图中虚线框内是电压表的改装电路。若使用a、b两个接线柱电压表的量程为10V，若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为30V。(1)根据上述所给条件，定值电阻的阻值为R2=______Ω，R3=________Ω；(2)用量程为30V的标准电压表V对改装表30V档的不同刻度进行校准。若由于表头G上标记的内阻值偏小。造成每次校验时标准电压表读数______(填“大于”或“小于”)改装电压表读数。(3)该同学计划用欧姆表测出表头G的内阻。所用欧姆表内部电源电动势为1.50V，表盘中间刻线示数为“15”，欧姆表选取“×100”档位并进行欧姆调零，然后将该欧姆表红、黑表笔接在表头G两接线柱上，则红表笔应接在表头G_______(填“正”或“负”)接线柱。此时表头G读数为0.78mA，可知表头G内阻为_______Ω(保留三位有效数字)。14.户外野营充气床垫体积小，重量轻便于携带。受到广大户外旅游爱好者的欢迎，但这种充气床垫的缺点是如果温度变化太大，由于热胀冷缩原理体积会减小。出现塌缩，影响睡眼效果。如图所示为一正在充气床垫，充气前里面有部分气体，使用手动充气泵往里面打气。充好气后，关闭充气阀门。床垫内气体体积为5V，压强为3p0，此充气过程中环境温度为T0(热力学温度)并保持不变，气体可视为理想气体。(1)该床垫充气前内部气体的压强为大气压p0，体积为V，充气泵每次打入压强为p0、体积为的气体，要充好床垫，求充气泵需要打气的次数：(2)充好气后若夜间环境温度降为，床垫内气体体积减小2%，求夜间床垫内气体压强。15.如图甲所示。一对平行金属板，两板长为2L，两板间距离为，置于处的粒子发射源可沿两板的中线发射初速度为、电荷量为，质量为的带正电的粒子，板间加变化规律如图乙所示交变电压，金属板的右边界与轴重合，板的中心线与x轴重合，y轴右侧存在重直坐标平面向里的匀强磁场。时发射的粒子1恰好贴着板右端垂直轴射出，时刻发射的粒子2与粒子1的运动轨迹交于磁场中的点，已知点的横坐标为。不计粒子重力及相互间作用力，求：(1)的大小：(2)磁场的磁感应强度的大小。16.某同学设计了如图所示的传送装置，长L=21m的倾斜传送带右端与竖直平面内的光滑圆弧形轨道平滑对接于B点，平台略低干圆弧形轨道的最高点P，O点为圆心，OC水平，圆弧半径，传送带倾角为θ=37°，传送带静止时，该同学将质量m=1kg的小工件从圆弧形轨道内侧的C点无初度释放，工件最后停止在传送带上D点，测得D与B的距离为，工件可视为质点，传送带各处粗糙程度相同，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。(1)求工件与传送带间的动摩擦因数μ；(2)当传送带以某恒定速度v0斜向上运动时，能使由静止放上传送带左端A的该工件到达B点后做圆周运动恰好到达P点，求传送装置因传送工件而多消耗的能量E：(3)在(2)的条件下，每隔时间T=1s，在A端由静止放上个相同的工件，求第1个工件到达B点后的1s内。传送带对所有工件的摩擦力的总冲量大小I。

2023年湖北省七市(州)高三年级3月联合统一调研测试物理注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区城均无效。4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44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，第8~11题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.2022年10月19日，中国新一代“人造太阳”(HL-2M)科学研究取得突破性进展，等离子体电流突破100万安培，创造了我国可控核聚变装置运行新纪录。已知该装置内部发生的核反应方程为；，已知、、和X的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u，1u相当于，则下列说法中正确的是()A.一个X的质量约等于一个电子的质量B.该反应吸收的能量约为17.6MeVC.该反应生成物的结合能小于反应物的结合能之和D.动能相同的一个X和一个电子，电子的德布罗意波长比X的德布罗意波长长【答案】D【解析】【详解】A．核反应公式根据质量数和电荷数守恒可知X是中子，中子的质量大于电子的质量，A错误；B．根据质能方程知此过程是一个放出能量的过程，B错误；C．由于反应放出能量，该反应生成物的结合能大于反应物的结合能之和，C错误；D．X是中子，由于知动能相同的一个中子和一个电子，由于中子的质量大于电子的质量，所以电子的德布罗意波长比X的德布罗意波长长，D正确。故选D。2.明朝的《天工开物》记载了我国古代劳动人民的智慧。如图所示，可转动的把手上a点到转轴的距离为2R，辘轳边缘b点到转轴的距离为R。甲转动把手，把井底的乙加速拉起来，则此过程中()A.绳对乙的拉力大于乙对绳的拉力B.绳对乙的拉力做功大于乙克服重力做功C.a点的角速度大于b点的角速度D.a点的线速度小于b点的线速度【答案】B【解析】【详解】A．绳对乙的拉力与乙对绳的拉力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，即绳对乙的拉力大小等于乙对绳的拉力，A错误；B．由于乙被加速拉起，其加速度方向向上，即绳对乙的拉力大于重力，可知绳对乙的拉力做功大于乙克服重力做功，B正确；C．a、b两点属于同轴转动，角速度相同，即a点的角速度等于b点的角速度，C错误；D．根据，结合上述可知，a点的线速度大于b点的线速度，D错误。故选B。3.2022年农业农村部公示的“中国美丽休闲乡村”名单上，湖北10个村榜上有名。在乡村振兴的战场上，湖北是积极的创新者和践行者。如图所示，某村在进行基础设施建设时修建了一个截面为等腰梯形的水池，水池深度为d，坡面的倾角为a，在注满水的情况下，一束与水平面夹角为θ的平行单色黄光照射到水面，倾斜入射的平行光刚好能够照亮整个水池底部(不考虑光的反射)。已知光在空气中的传播速度为c，下面说法正确的是()A.水对黄光的折射率为B.根据已知条件无法求出水对黄光的折射率C.根据已知条件可以求出黄光从水面直接折射到水池底部所用的时间D.若仅将单色黄光改为单色红光，也能照亮整个水池底部【答案】C【解析】【详解】AB．由题意可知，若倾斜入射的平行光刚好能够照亮整个水池底部，则黄光的入射角为，折射角为，则折射率为AB错误；C．由可知黄光在水中的传播速度为黄光从水面直接折射到水池底部经过的路程为故黄光从水面直接折射到水池底部所用的时间为可见时间可求，C正确；D．因为红光的折射率小于黄光，所以若仅将单色黄光改为单色红光，不能照亮整个水池底部，D错误。故选C。4.2022年2月27日11时06分，我国在文昌发射场使用长征八号运载火箭，以“1箭22星”方式，成功地将22颗地球卫星发射升空。22颗卫星绕地球做圆周运动的轨道半径的三次方r3与各自绕地球做圆周运动的周期的平方T2的关系如图所示，图中直线斜率为k。已知某一卫星A做圆周运动的周期为T0，万有引力常量为G，根据已知条件，无法求出的是()A.卫星A做圆周运动的半径 B.卫星A做圆周运动线速度的大小C.地球的质量 D.地球的密度【答案】D【解析】【详解】A．由图可知则卫星A做圆周运动的半径选项A可求；B．卫星A的线速度选项B可求；C．根据万有引力提供向心力得解得选项C可求；D．行星的密度由于不知地球的半径R，选项D不可求。本题选不可求的，故选D。5.如图甲所示，用一劲度系数为的轻质绝缘弹簧将边长为粗细均匀的匀质正方形金属线框竖直悬挂，静止时弹簧的长度为。现将该金属线框如图乙所示接入电路，导线的左右接触点分别为线框左右两边的中点，磁场方向垂直电面向外，大小为，电源的电动势为，内电阻为，线框每边的电阻均为，其余导线电阻忽略不计，导线与线框之间作用力忽略不计，则闭合开关稳定后，弹簧的长度()A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】根据题意可知，线框平均分成2部分并联接入电路中，线框的等效电阻为由欧姆定律可知，电流中的总电流为方向从左向右通过线框，由并联分流原理可知，通过线框上下部分的电流均为由左手定则可知，线框上下部分均受向下的安培力，则线框受到的安培力为由胡克定律可知，弹簧形变量的变化量为则此时的弹簧长度为故选A。6.在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为3m静止的B球发生对心碰撞，碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反，则碰撞后B球的速度大小可能是()A.0.2v B.0.3v C.0.4v D.0.6v【答案】C【解析】【详解】A、B两球在水平方向上合外力为零，A球和B球碰撞过程中动量守恒，设A、B两球碰撞后的速度分别为、，选A球初速度的方向为正方向，由动量守恒定律假设碰撞后A球静止，即，则由题意可知A球被反弹，所以B球速度A、B两球碰撞过程中能量可能有损失，由能量关系有联立可得可得故选C。7.如图甲所示，绝缘光滑水平面上有A、B、O三点，以O点为坐标原点，向右为正方向建立直线坐标轴x轴，A点坐标为-2m，B点坐标为2m，空间中存在水平电场，图乙、丙左侧图线为四分之一圆弧，右侧图线为一条倾斜线段。现把一质量为m、电荷量为q的负点电荷，以初速度v0由A点向右射出，若负点电荷可以沿直线到达B处，则下列说法正确的是(忽略负点电荷形成的电场)()A.若A、B两点间的电势变化如图乙，负点电荷到达B点时速度大于v0B.若A、B两点间的电势变化如图乙，负点电荷到达坐标为和处时，电场力的功率不相等C.若A、B两点间的电场强度变化如图丙，负点电荷从A到B速度先增大再减小D.若A、B两点间的电场强度变化如图丙，负点电荷到达坐标为和处处时，电场力相同【答案】B【解析】【详解】A．由图乙可知AO段与BO段电势差相等，电场力做功大小相等，且AO段电场力对电荷做正功，OB段电场力对电荷做负功，故负点电荷到达B点时速度等于v0，选项A错误；B．φ—x图像斜率的绝对值表示电场强度的大小，则由图乙可知O点运动到B点过程是匀强电场，该电场强度的大小与图中虚线表示的电场强度大小相等，如图：由于左侧图线为四分之一圆弧，将虚线平移至与圆弧相切，切点处的电场强度大小与右侧电场强度大小相等，根据几何关系可知该切点的横坐标为，即当负点电荷分别处于和时，电场力大小相等。而负点电荷由A点运动到B点过程中，先做加速度减小的变加速运动，后做匀减速直线运动，作出v-t图如图所示根据A点到和到B点的位移相等，结合图像可知处的速度大于处的速度，所以电场力的功率不相等，选项B正确；C．由图丙可知从A到B电场方向向右不变，则负电荷一直受到向左的电场力，从A到B速度一直减小，选项C错误；D．由图丙可知负点电荷到达坐标为和处时，电场强度大小不同，电场力不同，选项D错误。故选B。8.如图所示，交流电源输出电压恒定，两个变压器为理想变压器，各个灯泡规格相同，当开关断开时发现除L7外其他灯泡发光亮度相同，下列说法正确的是()A.n1:n2=1:5 B.n3:n4=1:3C.开关闭合稳定后，L3变亮，L4变暗 D.开关闭合稳定后，L1变暗，L2变亮【答案】AC【解析】【详解】B．因为开关闭合后，六个灯泡发光亮度相同，设每个灯泡的电流为I，电压为U，电阻为R，对右侧变压器，则所以故B错误；A．由又可得则左侧变压器所以故A正确；CD．开关闭合稳定后，交流电源输出电压恒定，L1两端电压不变，亮度不变；左侧变压器的匝数不变，则U1、U2不变；右侧变压器的副线圈的支路最多，电阻减小，电流I4增大，则I3增大，所以L2、L3变亮，由，可知U3减小，则U4减小，L4、L5、L6变暗，故C正确，D错误。故选AC。9.如图所示，M、N是水平面内两振动情况完全相同简谐横波波源，其振动方向为竖直方向，P、Q、R分别位于M、N连线的中垂线上，且，某时刻P是两列波的波谷相遇点，R是与P相邻的波峰相遇点，下列说法正确的是()A.Q处质点为振动加强点B.Q处质点的振幅小于P、R处质点的振幅C.Q处质点此时在平衡位置上方，正在向上运动D.Q处质点此时在平衡位置下方，正在向下运动【答案】AD【解析】【详解】AB．因为P是两列波的波谷相遇点，R是与P相邻的波峰相遇点，即P和R均是振动加强点，所以两点连线上的点也是振动加强点，即Q点也是振动加强点，P、Q、R三点均是两列波的振动加强点其振幅为两列波振幅的叠加，即Q处的振幅等于P、R处质点的振幅，故A正确，B错误；CD．因为P是两列波的波谷相遇点，R是与P相邻的波峰相遇点，所以P、R两点相距半波长，又因为，所以Q处质点此时在平衡位置下方，且正在向下运动，故C错误，D正确。故选AD。10.如图所示，光滑的金属圆环型轨道MN、PQ竖直放置，两环之间ABDC内(含边界)有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B0，AB水平且与圆心等高，CD竖直且延长线过圆心。长为2l的轻质金属杆，有小孔的一端套在内环MN上，另一端连接带孔金属球，球的质量为m，球套在外环PQ上，且都与轨道接触良好，内圆半径r1=l，外圆半径r2=3l，PM和NQ间分别接有阻值为R1和R2的电阻，R1=R2=R0，让金属杆从AB处无初速释放，金属杆第一次即将离开磁场时，金属球的速度为v，金属杆、金属球和圆环轨道电阻不计，忽略一切摩擦，重力加速度为g，则()A.金属球向下运动过程中，Q处的电势高于N处的电势B.金属杆第一次即将离开磁场时，R1两端的电压C.金属杆从释放到第一次离开磁场的过程中，通过R2的电荷量D.金属杆从释放到第一次离开磁场的过程中，R1上生成的焦耳热【答案】BD【解析】【详解】A．金属球向下运动过程中，金属杆切割磁感线，产生了感应电流，AB杆相当于电源，由右手定则可知AB杆中电流方向由B流向A，A端为正极，B端为负极，则Q处的电势低于N处的电势，故A错误；B．金属杆第一次即将离开磁场时，金属球的速度为v，根据线速度、角速度和半径关系可知A端的速度为，金属杆切割磁感线，产生的感应电动势为电阻R1和R2并联，则R1两端的电压为故B正确；C．设金属杆从释放到第一次离开磁场的时间为，根据法拉第电磁感应定律有通过R2的电流为通过R2的电荷量为故C错误；D．金属杆从释放到第一次离开磁场的过程中，根据动能定理有则R1上生成的焦耳热故D正确。故选BD。11.某航空兴趣小组自制一动力飞行器，开始让飞行器器悬停在空中，测得从此处竖直向上运动2h0范围内，飞行器的加速度a与上升的高度h的关系如图所示。设飞行器总质量为m且不变，取竖直向上为正方向，重力加速度为g，忽略空气阻力，下列说法正确的是()A.飞行器上升时，其发动机提供动力大小为B.飞行器上升h0时，其速度大小为C.飞行器上升h0过程中，其机械能增加D.飞行器上升2h0时，其发动机功率为0【答案】AC【解析】【详解】A．根据图像可知，飞行器上升时，加速度为，则有解得A正确；B．根据则有可知，图像中，图线与横坐标所围几何图形的面积表示，则飞行器上升h0过程有解得B错误；C．飞行器上升h0过程中，结合上述，增加的机械能为C正确；D．飞行器上升2h0时，加速度为0，则有根据上述，图像中，图线与横坐标所围几何图形的面积表示，飞行器上升2h0过程有解得则发动机输出功率即飞行器上升2h0时，其发动机功率不为0，D错误。故选AC。二、非选择题：本题共5小题，共56分。12.2022年11月30日7时33分，翘盼已久的神舟十四号航天员乘组顺利打开“家门”，热情欢迎远道而来的神舟十五号乘组亲人入驻“天宫”。胜利会师的两个航天员乘组，一起在中国人自己的“太空家园”里留下了一张载入史册的太空合影(图甲)。假设刘洋想在太空用如图乙所示的装置验证碰撞中的动量守恒，粗糙导轨平放在实验台上，A、B两滑块上装有相同的挡光板但宽度未知，两静止滑块A、B被压缩的弹簧弹开后，左侧A滑块通过左侧的光电计时器，记录挡光时间为t1，右侧B滑块通过右侧的光电计时器，记录挡光时间为t2，A、B质量未知。(1)假如航天员在A、B两滑块中间夹了一个质量不计的压力传感器，现给B滑块一个恒力，如图丙所示，此时压力传感器示数为N1，将A、B对换位置，给A施加相同的恒力，压力传感器示数为N2，据此可知A、B两滑块的质量之比mA:mB=________(用N1、N2表示)。(2)关于在天宫二号中验证碰撞中的动量守恒的实验，下列说法正确的是______；A.需要测出挡光板宽度dB.可以用天平测出A、B物块的质量C.验证动量守恒，不需要先平衡摩擦力D.通过题干条件和步骤(1)无法估算出弹簧的弹性势能(3)写出验证滑块A、B动量守恒的表达式____(用N1、N2、t1、t2表示)。【答案】①N1:N2②.CD##DC③.【解析】【详解】(1)[1]由题意可知联立可得A、B两滑块的质量之比(2)[2]A．如果动量守恒，则有即可得不需要测出挡光板宽度d，故A错误；B．“天宫”中物体处于完全失重状态，不能可以用天平测出A、B物块的质量，故B错误；C．物体处于完全失重状态，与导轨间无弹力，不受摩擦力，不需要平衡摩擦力，故C正确；D．由可知，因为物体质量和挡光板宽度未知，故无法估算出弹簧的弹性势能，故D正确。故选CD。(３)[3]结合(1)、(2)的分析可知验证滑块A、B动量守恒的表达式为即13.如图所示，已知表头G的满偏电流为1mA，表头上标记的内阻值为400Ω，R1、R2和R3是定值电阻，其中R1=100Ω。某同学将其改装为两个量程的电压表，图中虚线框内是电压表的改装电路。若使用a、b两个接线柱电压表的量程为10V，若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为30V。(1)根据上述所给条件，定值电阻的阻值为R2=______Ω，R3=________Ω；(2)用量程为30V的标准电压表V对改装表30V档的不同刻度进行校准。若由于表头G上标记的内阻值偏小。造成每次校验时标准电压表读数______(填“大于”或“小于”)改装电压表读数。(3)该同学计划用欧姆表测出表头G的内阻。所用欧姆表内部电源电动势为1.50V，表盘中间刻线示数为“15”，欧姆表选取“×100”档位并进行欧姆调零，然后将该欧姆表红、黑表笔接在表头G两接线柱上，则红表笔应接在表头G_______(填“正”或“负”)接线柱。此时表头G读数为0.78mA，可知表头G内阻为_______Ω(保留三位有效数字)。【答案】①.1920②.4000③.大于④.负⑤.423Ω【解析】【详解】(1)[1]根据题意，R1与表头G构成量程为的电流表，则得组装后的电流表的内阻若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为10V，则R2=1920Ω[2]若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为30V，则R3=4000Ω(2)[3]由于表头G上标记的内阻值偏小，改装后的电流表量程偏小，改装表30V档刻度标记值小于实际值，造成每次校验时标准电压表读数大于改装电压表读数。(3)[4]由于红表笔接欧姆表内部电源的负极，红表笔应接在表头G负极。[5]欧姆表“×100”档的内阻等于中值电阻由闭合电路欧姆定律带入数据得解得14.户外野营充气床垫体积小，重量轻便于携带。受到广大户外旅游爱好者的欢迎，但这种充气床垫的缺点是如果温度变化太大，由于热胀冷缩原理体积会减小。出现塌缩，影响睡眼效果。如图所示为一正在充气床垫，充气前里面有部分气体，使用手动充气泵往里面打气。充好气后，关闭充气阀门。床垫内气体体积为5V，压强为3p0，此充气过程中环境温度为T0(热力学温度)并保持不变，气体可视为理想气体。(1)该床垫充气前内部气体的压强为大气压p0，体积为V，充气泵每次打入压强为p0、体积为的气体，要充好床垫，求充气泵需要打气的次数：(2)充好气后若夜间环境温度降，床垫内气体体积减小2%，求夜间床垫内气体压强。【答案】(1)280；(2)【解析