絕密★啟用前沖刺2023年高考物理真題重組卷01湖南專用（解析版）注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．（2022·福建·高考真題）平時(shí)我們所處的地球表面，實(shí)際上存在場(chǎng)強(qiáng)大小為的電場(chǎng)，可將其視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，在地面立一金屬桿后空間中的等勢(shì)面如圖所示?？臻g中存在a、b、c三點(diǎn)，其中a點(diǎn)位于金屬桿正上方，b、c等高。則下列說法正確的是（　?。?/span>A．b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差 B．a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小大于C．a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右 D．a點(diǎn)的電勢(shì)低于c點(diǎn)【答案】  B【解析】A．由圖可知，b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差為故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，a點(diǎn)與相鄰兩等勢(shì)面的距離小于，電勢(shì)差等于，根據(jù)可知a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小大于，故B正確；C．根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)方向垂直于等勢(shì)面，可知a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向沿豎直方向，不是水平方向，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，a點(diǎn)與c點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)均為，故D錯(cuò)誤。故選B。2．（2022·河北·高考真題）將一根絕緣硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線順次繞成如圖所示的線圈，其中大圓面積為，小圓面積均為，垂直線圈平面方向有一隨時(shí)間t變化的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，和均為常量，則線圈中總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為（　?。?/span>A． B． C． D．【答案】  D【解析】由法拉第電磁感應(yīng)定律可得大圓線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)每個(gè)小圓線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)由線圈的繞線方式和楞次定律可得大、小圓線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向相同，故線圈中總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。3．（2022·全國·高考真題）2022年3月，中國航天員翟志剛、王亞平、葉光富在離地球表面約的“天宮二號(hào)”空間站上通過天地連線，為同學(xué)們上了一堂精彩的科學(xué)課。通過直播畫面可以看到，在近地圓軌道上飛行的“天宮二號(hào)”中，航天員可以自由地漂浮，這表明他們（　?。?/span>A．所受地球引力的大小近似為零B．所受地球引力與飛船對(duì)其作用力兩者的合力近似為零C．所受地球引力的大小與其隨飛船運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小近似相等D．在地球表面上所受引力的大小小于其隨飛船運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小【答案】  C【解析】ABC．航天員在空間站中所受萬有引力完全提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，飛船對(duì)其作用力等于零，故C正確，AB錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬有引力公式可知在地球表面上所受引力的大小大于在飛船所受的萬有引力大小，因此地球表面引力大于其隨飛船運(yùn)動(dòng)所需向心力的大小，故D錯(cuò)誤。故選C。4．（2022·湖南·高考真題）如圖，理想變壓器原、副線圈總匝數(shù)相同，滑動(dòng)觸頭P1初始位置在副線圈正中間，輸入端接入電壓有效值恒定的交變電源。定值電阻R1的阻值為R，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為9R，滑片P2初始位置在最右端。理想電壓表V的示數(shù)為U，理想電流表A的示數(shù)為I。下列說法正確的是（　　）A．保持P1位置不變，P2向左緩慢滑動(dòng)的過程中，I減小，U不變B．保持P1位置不變，P2向左緩慢滑動(dòng)的過程中，R1消耗的功率增大C．保持P2位置不變，P1向下緩慢滑動(dòng)的過程中，I減小，U增大D．保持P2位置不變，P1向下緩慢滑動(dòng)的過程中，R1消耗的功率減小【答案】  B【解析】AB．由題意可知，原副線圈的匝數(shù)比為，則副線圈的電流為，根據(jù)歐姆定律可得副線圈的電壓有效值為則變壓器原線圈的電壓有效值為設(shè)輸入交流電的電壓有效值為，則可得保持位置不變，向左緩慢滑動(dòng)的過程中，不斷變大，根據(jù)歐姆定律可知變壓器原線圈的電壓有效值變大，輸入電壓有效值不變，則兩端的電壓不斷變小，則電壓表示數(shù)變小，原線圈的電壓電流都變大，則功率變大，根據(jù)原副線圈的功率相等，可知消耗的功率增大，故B正確，A錯(cuò)誤；CD．設(shè)原副線圈的匝數(shù)比為，同理可得則整理可得保持位置不變，向下緩慢滑動(dòng)的過程中，不斷變大，則變小，對(duì)由歐姆定律可知可知不斷變小，根據(jù)原副線圈的功率相等可知消耗的功率整理可得可知時(shí)，消耗的功率有最大值，可知消耗的功率先增大，后減小，故CD錯(cuò)誤。故選B。5．（2022·湖南·高考真題）如圖（a），直導(dǎo)線MN被兩等長且平行的絕緣輕繩懸掛于水平軸OO′上，其所在區(qū)域存在方向垂直指向OO′的磁場(chǎng)，與OO′距離相等位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等且不隨時(shí)間變化，其截面圖如圖（b）所示。導(dǎo)線通以電流I，靜止后，懸線偏離豎直方向的夾角為θ。下列說法正確的是（   ）A．當(dāng)導(dǎo)線靜止在圖（a）右側(cè)位置時(shí)，導(dǎo)線中電流方向由N指向MB．電流I增大，靜止后，導(dǎo)線對(duì)懸線的拉力不變C．tanθ與電流I成正比D．sinθ與電流I成正比【答案】  D【解析】A．當(dāng)導(dǎo)線靜止在圖（a）右側(cè)位置時(shí)，對(duì)導(dǎo)線做受力分析有可知要讓安培力為圖示方向，則導(dǎo)線中電流方向應(yīng)由M指向N，A錯(cuò)誤；BCD．由于與OO′距離相等位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等且不隨時(shí)間變化，有，FT= mgcosθ則可看出sinθ與電流I成正比，當(dāng)I增大時(shí)θ增大，則cosθ減小，靜止后，導(dǎo)線對(duì)懸線的拉力FT減小，BC錯(cuò)誤、D正確。故選D。6．（2021·湖南·高考真題）“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車組用多節(jié)車廂提供動(dòng)力，從而達(dá)到提速的目的?？傎|(zhì)量為的動(dòng)車組在平直的軌道上行駛。該動(dòng)車組有四節(jié)動(dòng)力車廂，每節(jié)車廂發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率均為，若動(dòng)車組所受的阻力與其速率成正比（，為常量），動(dòng)車組能達(dá)到的最大速度為。下列說法正確的是（　?。?/span>A．動(dòng)車組在勻加速啟動(dòng)過程中，牽引力恒定不變B．若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出功率均為額定值，則動(dòng)車組從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)C．若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出的總功率為，則動(dòng)車組勻速行駛的速度為D．若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出功率均為額定值，動(dòng)車組從靜止啟動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間達(dá)到最大速度，則這一過程中該動(dòng)車組克服阻力做的功為【答案】  C【解析】A．對(duì)動(dòng)車由牛頓第二定律有若動(dòng)車組在勻加速啟動(dòng)，即加速度恒定，但隨速度增大而增大，則牽引力也隨阻力增大而變大，故A錯(cuò)誤；B．若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出功率均為額定值，則總功率為4P，由牛頓第二定律有故可知加速啟動(dòng)的過程，牽引力減小，阻力增大，則加速度逐漸減小，故B錯(cuò)誤；C．若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出的總功率為，則動(dòng)車組勻速行駛時(shí)加速度為零，有而以額定功率勻速時(shí)，有聯(lián)立解得故C正確；D．若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出功率均為額定值，動(dòng)車組從靜止啟動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間達(dá)到最大速度，由動(dòng)能定理可知可得動(dòng)車組克服阻力做的功為故D錯(cuò)誤；故選C。二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7．（2022·海南·高考真題）一群處于激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷向外輻射出不同頻率的光子，則（　?。?/span>A．需要向外吸收能量B．共能放出6種不同頻率的光子C．向躍遷發(fā)出的光子頻率最大D．向躍遷發(fā)出的光子頻率最大【答案】  BD【解析】A．高能級(jí)向低能級(jí)躍遷向外放出能量，以光子形式釋放出去，故A錯(cuò)誤；B．最多能放不同頻率光子的種數(shù)為故B正確；CD．從最高能級(jí)向最低能級(jí)躍遷釋放的光子能量最大，對(duì)應(yīng)的頻率最大，波長最小，則向躍遷發(fā)出的光子頻率最大，故D正確，C錯(cuò)誤。故選BD。8．（2021·湖南·高考真題）如圖（a），質(zhì)量分別為mA、mB的A、B兩物體用輕彈簧連接構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)，外力作用在A上，系統(tǒng)靜止在光滑水平面上（B靠墻面），此時(shí)彈簧形變量為。撤去外力并開始計(jì)時(shí)，A、B兩物體運(yùn)動(dòng)的圖像如圖（b）所示，表示0到時(shí)間內(nèi)的圖線與坐標(biāo)軸所圍面積大小，、分別表示到時(shí)間內(nèi)A、B的圖線與坐標(biāo)軸所圍面積大小。A在時(shí)刻的速度為。下列說法正確的是（　?。?/span>A．0到時(shí)間內(nèi)，墻對(duì)B的沖量等于mAv0B． mA > mBC．B運(yùn)動(dòng)后，彈簧的最大形變量等于D．【答案】  ABD【解析】A．由于在0 ~ t1時(shí)間內(nèi)，物體B靜止，則對(duì)B受力分析有F墻 = F彈則墻對(duì)B的沖量大小等于彈簧對(duì)B的沖量大小，而彈簧既作用于B也作用于A，則可將研究對(duì)象轉(zhuǎn)為A，撤去F后A只受彈力作用，則根據(jù)動(dòng)量定理有I = mAv0（方向向右）則墻對(duì)B的沖量與彈簧對(duì)A的沖量大小相等、方向相同，A正確；B．由a—t圖可知t1后彈簧被拉伸，在t2時(shí)刻彈簧的拉伸量達(dá)到最大，根據(jù)牛頓第二定律有F彈 = mAaA= mBaB由圖可知aB > aA則mB < mAB正確；C．由圖可得，t1時(shí)刻B開始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)A速度為v0，之后AB動(dòng)量守恒，AB和彈簧整個(gè)系統(tǒng)能量守恒，則可得AB整體的動(dòng)能不等于0，即彈簧的彈性勢(shì)能會(huì)轉(zhuǎn)化為AB系統(tǒng)的動(dòng)能，彈簧的形變量小于x，C錯(cuò)誤；D．由a—t圖可知t1后B脫離墻壁，且彈簧被拉伸，在t1~t2時(shí)間內(nèi)AB組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，且在t2時(shí)刻彈簧的拉伸量達(dá)到最大，A、B共速，由a—t圖像的面積為，在t2時(shí)刻AB的速度分別為，A、B共速，則D正確。故選ABD。9．（2020·江蘇·高考真題）某汽車的電源與啟動(dòng)電機(jī)、車燈連接的簡化電路如圖所示。當(dāng)汽車啟動(dòng)時(shí)，開關(guān)S閉合，電機(jī)工作，車燈突然變暗，此時(shí)（　?。?/span>A．車燈的電流變小 B．路端電壓變小C．電路的總電流變小 D．電源的總功率變大【答案】  ABD【解析】A．開關(guān)閉合時(shí)，車燈變暗，故流過車燈的電流變小，A正確；B．電路的路端電壓為變小，路端電壓變小，B正確；C．總電流即干路電流為減小，干路電流增大，C錯(cuò)誤；D．電源總功率為增大，總功率變大，D正確。故選ABD。10．（2022·福建·高考真題）一物塊以初速度自固定斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后回到斜面底端。該物體的動(dòng)能隨位移x的變化關(guān)系如圖所示，圖中、、均已知。根據(jù)圖中信息可以求出的物理量有（　?。?/span>A．重力加速度大小 B．物體所受滑動(dòng)摩擦力的大小C．斜面的傾角 D．沿斜面上滑的時(shí)間【答案】  BD【解析】ABC．由動(dòng)能定義式得，則可求解質(zhì)量m；上滑時(shí)，由動(dòng)能定理下滑時(shí)，由動(dòng)能定理x0為上滑的最遠(yuǎn)距離；由圖像的斜率可知，兩式相加可得相減可知即可求解gsinθ和所受滑動(dòng)摩擦力f的大小，但重力加速度大小、斜面的傾角不能求出，故AC錯(cuò)誤，B正確；D．根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系得，故可求解沿斜面上滑的時(shí)間，D正確。故選BD。三、非選擇題：共56分。第11～14題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答第15～16題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共43分。11. （6分）（2022·湖南·高考真題）小圓同學(xué)用橡皮筋、同種一元硬幣、刻度尺、塑料袋、支架等，設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，測(cè)量冰墩墩玩具的質(zhì)量。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）查找資料，得知每枚硬幣的質(zhì)量為；（2）將硬幣以5枚為一組逐次加入塑料袋，測(cè)量每次穩(wěn)定后橡皮筋的長度，記錄數(shù)據(jù)如下表：序號(hào)12345硬幣數(shù)量/枚510152025長度10.5112.0213.5415.0516.56 （3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（b）上描點(diǎn)，繪制圖線；______（4）取出全部硬幣，把冰墩墩玩具放入塑料袋中，穩(wěn)定后橡皮筋長度的示數(shù)如圖（c）所示，此時(shí)橡皮筋的長度為______；（5）由上述數(shù)據(jù)計(jì)算得冰墩墩玩具的質(zhì)量為______（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。【答案】       見解析     15.35     127【解析】（3）根據(jù)表格標(biāo)點(diǎn)連線如圖（4）由圖可知刻度尺的分度值為1mm，故讀數(shù)；（5）設(shè)橡皮筋的勁度系數(shù)為k，原長為x0，則則橡皮筋的勁度系數(shù)為k從作的l-n圖線讀取數(shù)據(jù)則可得，設(shè)冰墩墩的質(zhì)量為m1，則有可得12. （9分）（2022·福建·高考真題）在測(cè)量某電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，因?yàn)殡妷罕砗碗娏鞅淼挠绊?，不論使用何種接法，都會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，為了消除電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差，某實(shí)驗(yàn)興趣小組設(shè)計(jì)了如圖甲實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行測(cè)量。已知。（1）按照?qǐng)D甲所示的電路圖，將圖乙中的器材實(shí)物連線補(bǔ)充完整_____。（2）實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：①將滑動(dòng)變阻器滑到最左端位置②接法Ⅰ：單刀雙擲開關(guān)S與1接通，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，記錄下若干組數(shù)據(jù)的值，斷開開關(guān)③將滑動(dòng)變阻器滑到最左端位置④接法Ⅱ：單刀雙擲開關(guān)S與2閉合，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，記錄下若干組數(shù)據(jù)的值，斷開開關(guān)⑤分別作出兩種情況所對(duì)應(yīng)的和圖像（3）單刀雙擲開關(guān)接1時(shí)，某次讀取電表數(shù)據(jù)時(shí)，電壓表指針如圖丙所示，此時(shí)_____V。（4）根據(jù)測(cè)得數(shù)據(jù)，作出和圖像如圖丁所示，根據(jù)圖線求得電源電動(dòng)勢(shì)____________，內(nèi)阻____________。（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）（5）由圖丁可知____________（填“接法Ⅰ”或“接法Ⅱ”）測(cè)得的電源內(nèi)阻更接近真實(shí)值。（6）綜合考慮，若只能選擇一種接法，應(yīng)選擇____________（填“接法Ⅰ”或“接法Ⅱ”）測(cè)量更合適。【答案】       見解析     1.30     1.80     2.50     接法Ⅱ     接法Ⅱ【解析】（1）根據(jù)圖甲所示的電路圖，實(shí)物連接如圖所示（3）量程為的電壓表分度值為，需要估讀到分度值的下一位，由圖丙可知電壓表讀數(shù)為（4）當(dāng)單刀雙擲開關(guān)接1時(shí)，電流表示數(shù)為零時(shí)，電壓表測(cè)量準(zhǔn)確，故電動(dòng)勢(shì)為的縱軸截距，則有當(dāng)單刀雙擲開關(guān)接2時(shí)，電壓表示數(shù)為零時(shí)，電流表測(cè)量準(zhǔn)確，由圖像可知此時(shí)電路電流為，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知解得內(nèi)阻為（5）由圖丁可知圖像的斜率為解得由圖丁可知圖像的斜率為解得可得故接法Ⅱ測(cè)得的電源內(nèi)阻更接近真實(shí)值。（6）由電路圖可知接法Ⅰ的誤差來源是電流表的分壓，接法Ⅱ的誤差來源是電壓表的分流，由于電源內(nèi)阻較小，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，結(jié)合（5）問分析可知，若只能選擇一種接法，應(yīng)選擇接法Ⅱ更合適。13. （12分）（2022·重慶·高考真題）某同學(xué)以金屬戒指為研究對(duì)象，探究金屬物品在變化磁場(chǎng)中的熱效應(yīng)。如圖所示，戒指可視為周長為L、橫截面積為S、電阻率為的單匝圓形線圈，放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于戒指平面。若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在時(shí)間內(nèi)從0均勻增加到，求：（1）戒指中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流；（2）戒指中電流的熱功率。【答案】  （1），；（2）【解析】（1）設(shè)戒指的半徑為，則有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在時(shí)間內(nèi)從0均勻增加到，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為可得戒指的電阻為則戒指中的感應(yīng)電流為（2）戒指中電流的熱功率為14. （16分）（2022·湖南·高考真題）如圖（a），質(zhì)量為m的籃球從離地H高度處由靜止下落，與地面發(fā)生一次非彈性碰撞后反彈至離地h的最高處。設(shè)籃球在運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力的大小是籃球所受重力的倍（為常數(shù)且），且籃球每次與地面碰撞的碰后速率與碰前速率之比相同，重力加速度大小為g。（1）求籃球與地面碰撞的碰后速率與碰前速率之比；（2）若籃球反彈至最高處h時(shí)，運(yùn)動(dòng)員對(duì)籃球施加一個(gè)向下的壓力F，使得籃球與地面碰撞一次后恰好反彈至h的高度處，力F隨高度y的變化如圖（b）所示，其中已知，求的大小；（3）籃球從H高度處由靜止下落后，每次反彈至最高點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員拍擊一次籃球（拍擊時(shí)間極短），瞬間給其一個(gè)豎直向下、大小相等的沖量I，經(jīng)過N次拍擊后籃球恰好反彈至H高度處，求沖量I的大小。【答案】  （1）；（2）；（3）【解析】（1）籃球下降過程中根據(jù)牛頓第二定律有再根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式，下落的過程中有籃球反彈后上升過程中根據(jù)牛頓第二定律有再根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式，上升的過程中有則籃球與地面碰撞的碰后速率與碰前速率之比（2）若籃球反彈至最高處h時(shí)，運(yùn)動(dòng)員對(duì)籃球施加一個(gè)向下的壓力F，則籃球下落過程中根據(jù)動(dòng)能定理有籃球反彈后上升過程中根據(jù)動(dòng)能定理有聯(lián)立解得（3）方法一：由（1）問可知籃球上升和下降過程中的加速度分別為（方向向下）（方向向下）由題知運(yùn)動(dòng)員拍擊一次籃球（拍擊時(shí)間極短），瞬間給其一個(gè)豎直向下、大小相等的沖量I，由于拍擊時(shí)間極短，則重力的沖量可忽略不計(jì)，則根據(jù)動(dòng)量定理有即每拍擊一次籃球?qū)⒔o它一個(gè)速度v。拍擊第1次下降過程有上升過程有代入k后，下降過程有上升過程有聯(lián)立有拍擊第2次，同理代入k后，下降過程有上升過程有聯(lián)立有再將h1代入h2有拍擊第3次，同理代入k后，下降過程有上升過程有聯(lián)立有再將h2代入h3有直到拍擊第N次，同理代入k后，下降過程有上升過程有聯(lián)立有將hN-1代入hN有其中，則有則方法二：由（1）問可知籃球上升和下降過程中的加速度分別為（方向向下）（方向向下）由題知運(yùn)動(dòng)員拍擊一次籃球（拍擊時(shí)間極短），瞬間給其一個(gè)豎直向下、大小相等的沖量I，由于拍擊時(shí)間極短，則重力的沖量可忽略不計(jì)，則根據(jù)動(dòng)量定理有即每拍擊一次籃球?qū)⒔o它一個(gè)速度v’。設(shè)籃球從H下落時(shí)，速度為，反彈高度為，籃球受到?jīng)_量I后速度為v’，落地時(shí)速度為，則，聯(lián)立可得代入k可得，……①籃球再次反彈，反彈速度為k，設(shè)反彈高度為h1，受到?jīng)_量后，落地速度為v2，同理可得，同理化簡可得……②籃球第三次反彈，反彈速度為k，設(shè)反彈高度為h2，受到?jīng)_量后，落地速度為v3，同理可得，同理化簡可得……③……第N次反彈可得……（N）對(duì)式子①②③……(N)兩側(cè)分別乘以、、……、，再相加可得得其中，，，可得可得沖量I的大小（二）選考題：共13分。請(qǐng)考生從兩道中任選一題作答。如果多做，則按第一題計(jì)分。15. [物理選修3-3]（1）（5分）（2022·湖南·高考真題）利用“渦流效應(yīng)”可實(shí)現(xiàn)冷熱氣體的分離。如圖，一冷熱氣體分離裝置由噴嘴、渦流室、環(huán)形管、分離擋板和冷熱兩端管等構(gòu)成。高壓氮?dú)庥蓢娮烨邢蛄魅霚u流室中，然后以螺旋方式在環(huán)形管中向右旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，分子熱運(yùn)動(dòng)速率較小的氣體分子將聚集到環(huán)形管中心部位，而分子熱運(yùn)動(dòng)速率較大的氣體分子將聚集到環(huán)形管邊緣部位。氣流到達(dá)分離擋板處時(shí)，中心部位氣流與分離擋板碰撞后反向，從A端流出，邊緣部位氣流從B端流出。下列說法正確的是          。（填正確答案標(biāo)號(hào)，選對(duì)1個(gè)給2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分0分）A．A端為冷端，B端為熱端B．A端流出的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)平均速率一定小于B端流出的C．A端流出的氣體內(nèi)能一定大于B端流出的D．該裝置氣體進(jìn)出的過程滿足能量守恒定律，但違背了熱力學(xué)第二定律E．該裝置氣體進(jìn)出的過程既滿足能量守恒定律，也滿足熱力學(xué)第二定律【答案】  ABE【解析】A. 依題意，中心部位為熱運(yùn)動(dòng)速率較低的氣體，與擋板相作用后反彈，從A端流出，而邊緣部份熱運(yùn)動(dòng)速率較高的氣體從B端流出；同種氣體分子平均熱運(yùn)動(dòng)速率較大、其對(duì)應(yīng)的溫度也就較高，所以A端為冷端、B端為熱端，故A正確；B．依題意，A端流出的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率較小，B端流出的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率較大，所以從A端流出的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)平均速度小于從B端流出的，故B正確；C．A端流出的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率較小，B端流出的氣體分子熱運(yùn)動(dòng)速率較大，則從A端流出的氣體分子平均動(dòng)能小于從B端流出的氣體分子平均動(dòng)能，內(nèi)能的多少還與分子數(shù)有關(guān)；依題意，不能得出從A端流出的氣體內(nèi)能一定大于從B端流出的氣體內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；DE．該裝置將冷熱不均氣體的進(jìn)行分離，噴嘴處有高壓，即通過外界做功而實(shí)現(xiàn)的，并非是自發(fā)進(jìn)行的，沒有違背熱力學(xué)第二定律；溫度較低的從A端出、較高的從B端出，也符合能量守恒定律，故D錯(cuò)誤，E正確。故選ABE。（2）（8分）（2022·海南·高考真題）足夠長的玻璃管水平放置，用長的水銀封閉一段長為的空氣柱，大氣壓強(qiáng)為，環(huán)境溫度為，將玻璃管緩慢順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到豎直，則：①空氣柱是吸熱還是放熱②空氣柱長度變?yōu)槎嗌?/span>③當(dāng)氣體溫度變?yōu)?/span>時(shí)，空氣柱長度又是多少？【答案】  ①放熱；②；③【解析】①②以封閉氣體為研究對(duì)象，氣體做等溫變化，設(shè)玻璃管橫截面積為，玻璃管水平時(shí)玻璃管豎起來后根據(jù)解得氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功，但其溫度不變，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w向外放熱；③空氣柱長度為；由等壓變化得其中解得16. [物理選修3-4]（1）（5分）（2021·湖南·高考真題）均勻介質(zhì)中，波源位于O點(diǎn)的簡諧橫波在xOy水平面內(nèi)傳播，波面為圓。t = 0時(shí)刻，波面分布如圖（a）所示，其中實(shí)線表示波峰，虛線表示相鄰的波谷。A處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖（b）所示，z軸正方向豎直向上。下列說法正確的是          。（填正確答案標(biāo)號(hào)，選對(duì)1個(gè)給2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分0分）A．該波從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)，所需時(shí)間為B．時(shí)，處質(zhì)點(diǎn)位于波峰C．時(shí)，處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度方向豎直向上D．時(shí)，處質(zhì)點(diǎn)所受回復(fù)力方向豎直向上E．處質(zhì)點(diǎn)起振后，內(nèi)經(jīng)過的路程為【答案】  ACE【解析】A．由圖a、b可看出，該波的波長、周期分別為λ = 10m，T = 4s則根據(jù)波速公式v = = 2.5m/s則該波從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)，所需時(shí)間為t = s  = 4sA正確；B．由選項(xiàng)A可知，則該波從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)，所需時(shí)間為4s，則在t = 6s時(shí)，B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了2s，即，則B處質(zhì)點(diǎn)位于波谷，B錯(cuò)誤；C．波從AE波面?zhèn)鞑サ?/span>C的距離為x =(10 - 10)m則波從AE波面?zhèn)鞑サ?/span>C的時(shí)間為t = 則t = 8s時(shí)，C處質(zhì)點(diǎn)動(dòng)了3.1s，則此時(shí)質(zhì)點(diǎn)速度方向向上，C正確；D．波從AE波面?zhèn)鞑サ?/span>D的距離為x=(102-10)m則波從AE波面?zhèn)鞑サ?/span>C的時(shí)間為t = 則t = 10s時(shí)，C處質(zhì)點(diǎn)動(dòng)了8.3s，則此時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于z軸上方，回復(fù)力方向向下，D錯(cuò)誤；E．由選項(xiàng)A知T = 4s，12s = 3T一個(gè)周期質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為4cm，則3T質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為12cm，E正確。故選ACE。（2）（8分）（2021·湖南·高考真題）我國古代著作《墨經(jīng)》中記載了小孔成倒像的實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)到光沿直線傳播。身高的人站在水平地面上，其正前方處的豎直木板墻上有一個(gè)圓柱形孔洞，直徑為、深度為，孔洞距水平地面的高度是人身高的一半。此時(shí)，由于孔洞深度過大，使得成像不完整，如圖所示?，F(xiàn)在孔洞中填充厚度等于洞深的某種均勻透明介質(zhì)，不考慮光在透明介質(zhì)中的反射。（i）若該人通過小孔能成完整的像，透明介質(zhì)的折射率最小為多少？（ii）若讓掠射進(jìn)入孔洞的光能成功出射，透明介質(zhì)的折射率最小為多少？【答案】  （i）1.38；（ii）1.7【解析】（i）根據(jù)題意作出如下光路圖當(dāng)孔在人身高一半時(shí)有tanθ = = ≈ ，sinθ = 0.8，tanα = ，sinα = 由折射定律有n = （ii）若讓掠射進(jìn)入孔洞的光能成功出射，則可畫出如下光路圖根據(jù)幾何關(guān)系有

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