2024-2025學(xué)年甘肅省張掖市某校高三下學(xué)期第二次檢測(cè)物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試題PAGEPAGE1物理本試卷分選擇題和非選擇題兩部分,滿分100分?？荚嚂r(shí)間75分鐘。一、單項(xiàng)選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求。1.(高考風(fēng)向題)2024年9月,中科院在自研磁體方面取得技術(shù)突破,產(chǎn)生了42.02T的穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng),其強(qiáng)度約為地磁場(chǎng)強(qiáng)度的80萬倍(穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)是指磁感應(yīng)強(qiáng)度不隨時(shí)間變化的磁場(chǎng))。下列說法正確的是()A.42.02T表示磁通量的大小B.該穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)不可能激發(fā)出電場(chǎng)C.磁感應(yīng)強(qiáng)度不隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)一定是勻強(qiáng)磁場(chǎng)D.將通電直導(dǎo)線放入該穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng),受到的安培力一定很大2.如圖為賓館內(nèi)的煙霧探測(cè)器,探測(cè)器中裝有大約0.2mg的镅95241Am,它是一種半衰期長達(dá)432年的放射性金屬,會(huì)釋放出α射線和γ射線。當(dāng)空氣分子穿過探測(cè)器時(shí),95241Am釋放出的射線將其電離,電離產(chǎn)生的正、負(fù)離子在電場(chǎng)力作用下移動(dòng),形成微小電流,可被探測(cè)器內(nèi)芯片探測(cè)到,下列說法正確的是(A.95241Am需要及時(shí)更換,B.95241Am發(fā)生衰變的方程是95241AmNpC.95241Am的比結(jié)合能大于93D.使空氣分子發(fā)生電離的主要是γ射線3.如圖甲所示,兒童將一個(gè)石子以初速度v0從Q點(diǎn)豎直向上拋出,然后用同一只手沿著圖乙中的QP路徑迅速撿起P處的石子,該手又沿著PQ路徑回到Q點(diǎn),迅速撿起Q處的石子,同時(shí)將拋出的石子在落地前接住。已知某次游戲中P、Q相距40cm,兒童手移動(dòng)的平均速率為2m/s,不計(jì)空氣阻力,不計(jì)抓石子的時(shí)間和手的高度,重力加速度g取10m/s2,則v0至少為()A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s4.(新情境題)衛(wèi)星失效后一般有“冰凍”和“火葬”兩種處理方案,對(duì)于較低軌道的“死亡”衛(wèi)星,備用發(fā)動(dòng)機(jī)使其快速轉(zhuǎn)移到更低的軌道上,最終一頭扎入稠密大氣層,與大氣摩擦燃燒殆盡;對(duì)于較高軌道的“死亡”衛(wèi)星,備用發(fā)動(dòng)機(jī)可將其抬高到比地球同步軌道高300千米的“墳?zāi)管壍馈睂?shí)施高軌道“冰凍”。下列說法正確的是()A.“死亡”衛(wèi)星進(jìn)入“墳?zāi)管壍馈焙蟮乃俣缺仍壍浪俣刃.實(shí)施低軌道“火葬”時(shí),衛(wèi)星的速度一直減小C.實(shí)施高軌道“冰凍”時(shí),備用發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)衛(wèi)星做負(fù)功D.衛(wèi)星在“墳?zāi)管壍馈鄙线\(yùn)行的加速度大于在地球同步軌道上運(yùn)行的加速度5.(易錯(cuò)題)高血壓的誘因之一是血管變細(xì)。為研究該問題,假設(shè)血液通過一定長度血管時(shí)受到的阻力與血液流速的平方成正比,即f=kv2(其中k與血管粗細(xì)無關(guān)),為維持血液勻速流動(dòng),在這血管兩端需要有一定的壓強(qiáng)差。設(shè)血管內(nèi)徑為d時(shí)所需的壓強(qiáng)差為Δp,若血管內(nèi)徑減為d'時(shí),為了維持在相同時(shí)間內(nèi)流過同樣多的血液,壓強(qiáng)差必須變?yōu)?)A.(dd')6Δp B.(dd')4Δp C.(dd')2Δp D.6.一質(zhì)量為1kg的物體在水平拉力的作用下,由靜止開始在水平地面上沿x軸運(yùn)動(dòng),出發(fā)點(diǎn)為x軸零點(diǎn),拉力做的功W與物體坐標(biāo)x的關(guān)系如圖所示。物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,重力加速度g大小取10m/s2。則從x=0運(yùn)動(dòng)到x=4m的過程中,拉力的最大瞬時(shí)功率為()A.6W B.62W C.12W D.122W7.在如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=8Ω,定值電阻R1=2Ω,R2=10Ω,R3=20Ω,滑動(dòng)變阻器R4的取值范圍為0~30Ω,所有電表均為理想電表。閉合開關(guān)S,在滑動(dòng)變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中,電壓表V1、電壓表V2、電流表A示數(shù)的變化量分別為ΔU1、ΔU2、ΔI。下列說法正確的是()A.V1讀數(shù)變小,V2讀數(shù)變大,|ΔU1|大于|ΔU2|B.|ΔU1ΔC.R4的功率先增大后減小,最大值為0.36WD.電源的輸出功率先增大后減小,最大值為4.5W二、多項(xiàng)選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,每題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。8.如圖所示,小朋友在公園玩耍時(shí),用吸管蘸取肥皂液能吹出很多較大的肥皂泡,下列對(duì)肥皂泡的觀察和研究正確的是()A.肥皂泡呈現(xiàn)的彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象B.肥皂泡呈現(xiàn)的彩色條紋之間是等間距的C.肥皂泡呈現(xiàn)的彩色條紋之間是不等間距的D.肥皂泡呈現(xiàn)的彩色條紋沿豎直方向平行分布9.如圖甲所示,原長x0為0.3m的輕質(zhì)彈簧的下端固定在傾角為θ的固定光滑斜面的底部,在彈簧的上端由靜止釋放一質(zhì)量為1kg的小球,小球的加速度大小a與彈簧長度x間的關(guān)系如圖乙所示。重力加速度g取10m/s2,則()A.斜面傾角的正弦值為0.6B.彈簧的勁度系數(shù)為40N/mC.小球的最大動(dòng)能為0.6JD.彈簧最大彈性勢(shì)能為1.2J10.(重難題)如圖所示,兩條間距為d平行光滑金屬導(dǎo)軌(足夠長)固定在水平面上,導(dǎo)軌的左端接電動(dòng)勢(shì)為E的電源,右端接定值電阻,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面豎直向上。兩端都足夠長的金屬棒MN斜放在兩導(dǎo)軌之間,與導(dǎo)軌的夾角為30°,導(dǎo)線、導(dǎo)軌、金屬棒的電阻均忽略不計(jì),電源的內(nèi)阻與定值電阻阻值相等。當(dāng)開關(guān)S1斷開,開關(guān)S2閉合,給金屬棒一個(gè)沿水平方向與棒垂直的恒定作用力F0,經(jīng)過時(shí)間t0金屬棒獲得最大速度v0,定值電阻的最大功率為P0,在此過程中金屬棒的最大加速度為a0,金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好,下列說法正確的是()A.金屬棒的質(zhì)量為FB.電源的內(nèi)阻為2C.0~t0時(shí)間內(nèi),流過定值電阻某一橫截面的電荷量為F02Bd(t0D.若開關(guān)S2斷開,開關(guān)S1閉合,則金屬棒穩(wěn)定運(yùn)行的速度為2三、非選擇題:本題共5小題,共54分。11.(6分)一實(shí)驗(yàn)小組想要測(cè)量一個(gè)未知電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,可供選擇的器材有:電流表A(量程50mA,內(nèi)阻為0.45Ω);電阻箱R1(最大阻值為9.99Ω);電阻箱R2(最大阻值為99.9Ω);開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干。(1)由于電流表A的量程較小,考慮安全因素,該實(shí)驗(yàn)小組計(jì)劃將其量程擴(kuò)大為原來的10倍,電阻箱選用阻值為Ω的;

(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)好電路,用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)物圖甲連接成完整電路;(3)實(shí)驗(yàn)中記錄另一電阻箱的阻值R和電流表A的示數(shù)I(單位:A),并計(jì)算出1I,得到多組數(shù)據(jù)后描點(diǎn)作出R-1I圖線如圖乙所示,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=Ω12.(8分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量重力加速度大小g的實(shí)驗(yàn)方案,所用器材有:2g砝碼若干、托盤1個(gè)、輕質(zhì)彈簧1根、米尺1把、光電門1個(gè)、數(shù)字計(jì)時(shí)器1臺(tái)等。具體步驟如下:①將彈簧豎直懸掛在固定支架上,彈簧下面掛上裝有遮光片的托盤,在托盤內(nèi)放入一個(gè)砝碼,如圖甲所示。②用米尺測(cè)量平衡時(shí)彈簧的長度l,并安裝光電門。③將彈簧在彈性限度內(nèi)拉伸一定長度后釋放,使其在豎直方向振動(dòng)。④用數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄30次全振動(dòng)所用時(shí)間t。⑤逐次增加托盤內(nèi)砝碼的數(shù)量,重復(fù)②③④的操作。該同學(xué)將振動(dòng)系統(tǒng)理想化為彈簧振子。已知彈簧振子的振動(dòng)周期T=2πMk,其中k為彈簧的勁度系數(shù),M(1)由步驟④,可知振動(dòng)周期T=。

(2)設(shè)彈簧的原長為l0,則l與g、l0、T的關(guān)系式為l=。

(3)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的l-T2圖線如圖乙所示,可得g=m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字,π2取9.87)。

(4)本實(shí)驗(yàn)的誤差來源包括(雙選,填標(biāo)號(hào))。

A.空氣阻力B.彈簧質(zhì)量不為零C.光電門的位置稍微偏離托盤的平衡位置13.(10分)在駐波聲場(chǎng)作用下,水中小氣泡周圍液體的壓強(qiáng)會(huì)發(fā)生周期性變化,使小氣泡周期性膨脹和收縮,氣泡內(nèi)氣體可視為質(zhì)量不變的理想氣體,其膨脹和收縮過程可簡(jiǎn)化為如圖所示的p-V圖像,氣泡內(nèi)氣體先從壓強(qiáng)為p0、體積為V0、溫度為T0的狀態(tài)A等溫膨脹到體積為5V0、壓強(qiáng)為pB的狀態(tài)B,然后從狀態(tài)B絕熱收縮到體積為V0、壓強(qiáng)為1.9p0、溫度為TC的狀態(tài)C,B到C過程中外界對(duì)氣體做功為W。已知p0、V0、T0和W。求:(1)pB的表達(dá)式;(2)TC的表達(dá)式;(3)B到C過程,氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了多少?14.(12分)某裝置用電場(chǎng)控制帶電粒子運(yùn)動(dòng),工作原理如圖所示,矩形ABCD區(qū)域內(nèi)存在兩層緊鄰的勻強(qiáng)電場(chǎng),每層的高度均為d,電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為E,方向沿豎直方向(如圖所示),AB邊長為2d,BC邊長為3d,質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子流從AB邊中點(diǎn)P射入電場(chǎng),粒子初速度為v0,入射角為θ,在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng),不計(jì)粒子重力及粒子間相互作用。(1)當(dāng)θ=30°時(shí),若粒子能從CD邊射出,求該粒子通過電場(chǎng)的時(shí)間t;(2)當(dāng)v0=8Eqdm時(shí),若粒子從CD邊射出電場(chǎng)時(shí)與軸線PQ的距離小于d,求入射角15.(18分)某工廠為了篩選一批質(zhì)量在規(guī)定范圍內(nèi)的貨物,設(shè)計(jì)如圖甲所示裝置,在可視為光滑的足夠長的水平軌道上固定一長為s=0.8m平臺(tái),平臺(tái)的左側(cè)固定一彈射裝置(其大小可以忽略),在緊靠平臺(tái)的右側(cè)放置一輛長度為L=2m,質(zhì)量M=2kg的無動(dòng)力小車,其右端有一固定擋板;在水平軌道的右側(cè)固定一緩沖裝置,緩沖裝置對(duì)小車向左的作用力隨接觸點(diǎn)A向右移動(dòng)的距離變化如圖乙所示,開始篩選時(shí),將貨物無初速度地放在平臺(tái)彈射裝置處,釋放彈射裝置,貨物以v0=62m/s的速度被彈出,經(jīng)過一段時(shí)間后滑上小車,若貨物與擋板碰撞或在車上其他位置與小車共速都會(huì)被小車立即鎖定,然后繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),與緩沖裝置接觸后,若距離x<0.36m,則小車將被原速率彈回,車與平臺(tái)碰撞瞬間貨物立即解鎖向平臺(tái)滑動(dòng),車被鎖定并在該次作業(yè)中不再解鎖,若滑回平臺(tái)的貨物觸碰到彈射裝置則被原速率反彈;若x=0.36m,緩沖裝置彈簧鎖定;若0.36m<x≤0.67m,則進(jìn)入二級(jí)緩沖,小車向右運(yùn)動(dòng)直到停止時(shí)卸貨,貨物合格;若x>0.67m,貨物超重。已知貨物與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5、與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.4,貨物質(zhì)量最小為2kg,重力加速度g取10m/s2,求:(1)貨物滑上小車前瞬間的速度v的大小;(2)合格貨物的質(zhì)量m的大小范圍;(3)若小車被反彈后返回平臺(tái),求貨物最終靜止的位置與車上擋板距離d的范圍。——★參考答案★——1.(高考風(fēng)向題)B[命題立意]本題考查磁場(chǎng)的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解。考查的核心素養(yǎng)是形成基本的物理觀念,并能靈活運(yùn)用。[試題解析]42.02T表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知該穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)不可能激發(fā)出電場(chǎng),故B項(xiàng)正確;磁感應(yīng)強(qiáng)度不隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)為恒定磁場(chǎng),在恒定磁場(chǎng)中,如果磁感應(yīng)強(qiáng)度在空間各處完全相同,即大小和方向都不變,就是勻強(qiáng)磁場(chǎng),故C項(xiàng)錯(cuò)誤;將通電直導(dǎo)線與磁場(chǎng)平行放入該穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng),受到的安培力為零,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.B[命題立意]本題考查原子物理的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)衰變的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是形成科學(xué)探究理念,應(yīng)用科學(xué)方法。[試題解析]因?yàn)?5241Am的半衰期為432年,故不需要經(jīng)常更換,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;由質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒可知衰變方程為95241AmNp+24He+γ,故B項(xiàng)正確;95241Am衰變產(chǎn)生的93237Np更穩(wěn)定,故95241Am的比結(jié)合能小于93237Np的比結(jié)合能,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;α射線的電離能力最強(qiáng),γ射線的電離能力最弱,則使空氣分子發(fā)生電離的主要是3.B[命題立意]本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是形成物理基本觀念和良好的科學(xué)思維。[試題解析]由題可得,在水平方向移動(dòng)的時(shí)間至少為t=xQP+xPQv=0.4s,可得0=v0-g·t2,解得4.(新情境題)A[命題立意]本題考查萬有引力的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)衛(wèi)星變軌的理解。考查的核心素養(yǎng)是運(yùn)用科學(xué)思維,在模型建構(gòu)上下功夫。[試題解析]對(duì)于衛(wèi)星有GMmr2=mv2r=ma,解得v=GMr,a=GMr2,由于進(jìn)入“墳?zāi)管壍馈逼滠壍腊霃阶兇?所以衛(wèi)星的加速度變小。衛(wèi)星在“墳?zāi)管壍馈鄙线\(yùn)行的速度小于在地球同步軌道上運(yùn)行的速度,故A項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)施低軌道“火葬”時(shí),衛(wèi)星需要減速進(jìn)入低軌道,引力對(duì)衛(wèi)星做正功,速度并非一直減小,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)施高軌道“冰凍”時(shí),5.(易錯(cuò)題)A[命題立意]本題考查力學(xué)的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)力的平衡的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是應(yīng)用科學(xué)方法的行為和習(xí)慣。[試題解析]根據(jù)血液是勻速流動(dòng),說明受力平衡,即血液產(chǎn)生的壓力等于阻力,則在正常情況下有ΔpS=F=f=kv2,血管變細(xì)后有Δp'S'=F'=f'=kv'2,因?yàn)樵谙嗤瑫r(shí)間內(nèi)流過的血液量不變,則有Svt=S'v't,即Sv=S'v',又S=πd24,所以SS'=v'v=d2d'2,則Δp'S'ΔpS=v'2v2=6.D[命題立意]本題考查功和功率的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)動(dòng)能定理的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是由圖像獲取信息,培養(yǎng)科學(xué)思維的能力。[試題解析]由于拉力在水平方向,則拉力做的功為W=Fx,可看出W-x圖像中斜率代表拉力F,可知在0~2m時(shí),拉力F1=122N=6N,物體從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m的過程,根據(jù)動(dòng)能定理有W1-μmg=12mv12,解得物體的速度為v1=22m/s,物體在2m時(shí),拉力的功率P1=F1v1=122W,此后,拉力變?yōu)镕2=ΔWΔx=18-124-2N=3N,F2小于摩擦力,物體做減速運(yùn)動(dòng),速度變小,拉力的功率變小,則從x=0運(yùn)動(dòng)到x=4m的過程中,拉力的最大瞬時(shí)功率為Pmax=122W,故7.C[命題立意]本題考查恒定電流的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)閉合電路歐姆定律的理解。考查的核心素養(yǎng)是體現(xiàn)科學(xué)思維,進(jìn)行科學(xué)推理。[試題解析]將R1和R2等效為電源內(nèi)阻,則等效電源的電動(dòng)勢(shì)E1=ER2R1+R2+r=6V,等效內(nèi)阻r1=(r+R1)R2r+R1+R2=5Ω,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中,R4變大,總電阻變大,總電流減小,路端電壓變大,V1讀數(shù)變小,則V2讀數(shù)變大,因U路端=U1+U2,可知|ΔU1|小于|ΔU2|,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)歐姆定律U1=IR3,則|ΔU1ΔI|=R3=20Ω,根據(jù)閉合電路歐姆定律E1=U2+I(R3+r1),可得|ΔU2ΔI|=R3+r1=25Ω,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;將R3等效為新電源的內(nèi)阻,內(nèi)阻為r2=r1+R3=25Ω,當(dāng)外電路電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)輸出功率最大,則當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中,電阻從0增加到30Ω,可知R4的功率先增大后減小,當(dāng)R4=25Ω時(shí)功率最大,最大值為P=(E12r2)2r2=0.36W,故C項(xiàng)正確;當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在a端時(shí),電源E的外電阻為R外1=R1+R2R3R8.AC[命題立意]本題考查光學(xué)的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)薄膜干涉現(xiàn)象的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是掌握科學(xué)研究方法,培養(yǎng)正確的科學(xué)態(tài)度。[試題解析]肥皂泡呈現(xiàn)的彩色條紋是光在肥皂膜前后表面的反射光疊加產(chǎn)生的,屬于干涉現(xiàn)象,故A項(xiàng)正確;該干涉叫作等厚干涉,一個(gè)條紋對(duì)應(yīng)一個(gè)厚度,肥皂泡在重力作用下,液體向下流動(dòng),上面薄下面厚,但是薄膜厚度不是均勻變化,導(dǎo)致條紋之間不等間距,故B項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確;薄膜厚度沿豎直方向上高處薄,低處厚,等高處的厚度基本相等,而薄膜干涉的特點(diǎn)是相等厚度的薄膜處一定位于同一個(gè)條紋上,所以肥皂泡呈現(xiàn)的彩色條紋是水平分布的,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.AD[命題立意]本題考查彈簧模型的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)牛頓第二定律的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是善于進(jìn)行科學(xué)論證,發(fā)展創(chuàng)新精神。[試題解析]當(dāng)x<0.2m時(shí),由牛頓第二定律可得k(x0-x)-mgsinθ=ma,整理可得a=-kxm+kx0-mgsinθm,結(jié)合圖像可得-km=0-120.2,kx0-mgsinθm=12,解得k=60N/m,sinθ=0.6,故A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由題圖乙可知,小球在x2=0.2m時(shí),a=0,此時(shí)小球的速度最大為vm,在x3=0.3m時(shí),有a=gsinθ=6m/s2,v=0,根據(jù)v2-v02=2ax,可知在a-x圖像中圖線與坐標(biāo)軸所圍面積的2倍表示為v2-v02,當(dāng)x2≤x≤x3時(shí),a-x圖像中圖線與坐標(biāo)軸所圍面積S=12a(x3-x2)=0.1×62=0.3,則有vm2-0=2S,小球的最大動(dòng)能為Ekm=12mvm2,聯(lián)立解得Ekm=0.3J,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)小球運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性,可知當(dāng)x1=0.10.(重難題)AC[命題立意]本題考查電磁感應(yīng)的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)法拉第電磁感應(yīng)定律的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是掌握科學(xué)探究方法,養(yǎng)成良好的科學(xué)思維習(xí)慣。[試題解析]施加外力F0瞬間,加速度最大為a0,根據(jù)牛頓第二定律有F0=ma0,可得m=F0a0,故A項(xiàng)正確;金屬棒獲得最大速度v0時(shí)處于力的平衡狀態(tài),則有Fm=F0,由法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律及安培力公式有Em=BLv0,Im=EmR,Fm=BImL,P0=Im2R,結(jié)合L=dsin30°,聯(lián)立解得R=4B2d2v02P0,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;金屬棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)的一段時(shí)間t0,由動(dòng)量定理可得F0·t0-BiL·t0=mv0,結(jié)合電流的定義式i=qt0,綜合計(jì)算可得q=F0t02Bd-F0v02Bda0=F02Bd(t0-v0a0),故C項(xiàng)正確;開關(guān)S11.[命題立意]本題考查測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn),意在考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是體現(xiàn)科學(xué)探究精神,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)探究能力。[試題解析](1)若將電流表量程擴(kuò)大為原來的10倍,則R'=rAn-1=0.4510-1Ω=0.有×0.01擋,故電阻箱應(yīng)選R1,即阻值為9.99Ω。(2)根據(jù)電流表改裝原理及測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)原理可知,應(yīng)將改裝后的電流表與電阻箱串聯(lián)接在電源兩端,故實(shí)物圖連接如圖所示。(3)改裝后電流表的內(nèi)阻為RA=0.45×0.050.45+0.05Ω=0.045Ω,根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=10I(RA+R+r),所以R=E10·1I-(RA+r),結(jié)合題圖乙可得RA+r=0.625,E10=0.6252.5,所以E=2.5V,[——★參考答案★——](1)9.99(2分)(2)圖見解析(2分)(3)2.5(1分)0.58(1分)12.[命題立意]本題考查測(cè)量重力加速度大小的實(shí)驗(yàn),意在考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是運(yùn)用科學(xué)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。[試題解析](1)30次全振動(dòng)所用時(shí)間為t,則振動(dòng)周期T=t30(2)彈簧振子的振動(dòng)周期T=2πMk,可得振子的質(zhì)量M=kT24π2,振子平衡時(shí),根據(jù)平衡條件Mg=kΔl,可得Δl=gT24π2,則l與g、l0、T的關(guān)系式為l(3)根據(jù)l=l0+gT24π2,整理可得l=l0+g4π2·T2,則l-T2圖像斜率k=g4π(4)空氣阻力的存在會(huì)影響彈簧振子的振動(dòng)周期,是實(shí)驗(yàn)的誤差來源之一,故A項(xiàng)正確;根據(jù)彈簧振子周期公式可知,振子的質(zhì)量影響振子的周期,通過光電門測(cè)量出的周期T為振子考慮彈簧質(zhì)量的真實(shí)周期,而根據(jù)(3)問求出的l-T2的關(guān)系是不考慮彈簧質(zhì)量的關(guān)系式,二者中的T是不相等的,所以彈簧質(zhì)量不為零是誤差來源之一,故B項(xiàng)正確;利用光電門與數(shù)字計(jì)時(shí)器的組合測(cè)量周期的原理:根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知,只要從開始計(jì)時(shí)起,振子的速度第二次與開始計(jì)時(shí)的速度相等即為一個(gè)周期,與是否在平衡位置無關(guān),故C項(xiàng)錯(cuò)誤。[——★參考答案★——](1)t30(2分)(2)l0+gT2(3)9.59(2分)(4)AB(2分)13.[命題立意]本題考查熱學(xué)的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)熱力學(xué)圖像的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是形成物理基本觀念和良好的科學(xué)思維。[試題解析](1)由題可知,根據(jù)玻意耳定律可得pAVA=pBVB(2分)解得pB=15p0(1分)(2)根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知pBVBTB=解得TC=1.9T0(1分)(3)根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知ΔU=W+Q(2分)其中Q=0,故氣體內(nèi)能增加ΔU=W(2分)14.[命題立意]本題考查靜電場(chǎng)的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是形成科學(xué)探究理念,應(yīng)用科學(xué)方法。[試題解析](1)依題粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后,受到豎直方向的電場(chǎng)力,故水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)幾何關(guān)系可知,粒子在水平方向的速度vx=v0cosθ(2分)水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng),故該粒子通過電場(chǎng)的時(shí)間t=3dvx=23(2)粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí),豎直方向的速度為vy=v0sinθ(2分)分析易得,粒子豎直方向加速度為a=Eqm(1分)若粒子從CD邊射出電場(chǎng)時(shí)與軸線PQ的距離小于d,由v2-v02=2ax(1分整理可得x=v2-v0故2ad>(v0sinθ)2(1分)解得-12<sinθ<12(1分故θ的取值范圍是-30°<θ<30°(1分)15.[命題立意]本題考查板塊模型的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)動(dòng)量守恒定律的理解。考查的核心素養(yǎng)是體現(xiàn)科學(xué)思維,進(jìn)行科學(xué)推理。[試題解析](1)貨物從被彈出到滑上小車,由動(dòng)能定理得-μ1mgs=12mv2-12mv02解得v=8m/s(2分)(2)設(shè)貨物與小車共速為v1,當(dāng)貨物質(zhì)量為m1時(shí),剛好能進(jìn)入二級(jí)緩沖;當(dāng)貨物質(zhì)量m2時(shí),貨物質(zhì)量達(dá)到合格的最大值。令F1=800N,x1=0.36m,x2=(0.67-0.36)m=0.31m(1分)由動(dòng)量守恒定律得m1v=(m1+M)v1(1分)由動(dòng)能定理得-F12x1=0-12(m1+M)v1解得m1=6kg(1分)同理有m2v=(m2+M)v2由動(dòng)能定理-F12x1-F1x2=0-12(m2+解得m2=14kg(1分)解得合格的貨物質(zhì)量范圍為6kg<m≤14kg(1分)(3)設(shè)貨物與小車共速為v3,貨物與車相對(duì)位移為Δs,由動(dòng)量守恒定律得mv=(m+M)v3①(1分)又μ2mgΔs=12mv2-12(m+M)v32由以上兩式得Δs=Mv22μ可知m越大,Δs越小,當(dāng)Δs=L=2m時(shí),上式代入數(shù)值可得m=6kg此時(shí)貨物剛好達(dá)到擋板處,故所有小于6kg的貨物均能與擋板碰后靜止(1分)(a)當(dāng)m=2kg時(shí),代入①式可得v3=4m/s車靜止后貨物返回過程,由動(dòng)能定理-μ1mgs1-μ2mgL=0-12m解得s1=0(1分)故貨物與擋板距離d=2m(1分)(b)當(dāng)m=6kg時(shí),代入①式可得v3=6m/s分析可知,當(dāng)貨物滑上平臺(tái)后,再次返回平臺(tái)右端時(shí)速度為v4,由動(dòng)能定理-μ1mg(2s)-μ2mgL=12mv42--μ2mgs2=0-12m解得s2=0.5m(1分)則貨物與小車擋板距離d=L-s2=1.5m綜上所述1.5m≤d≤L+s=2.8m (1分)物理本試卷分選擇題和非選擇題兩部分,滿分100分?？荚嚂r(shí)間75分鐘。一、單項(xiàng)選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求。1.(高考風(fēng)向題)2024年9月,中科院在自研磁體方面取得技術(shù)突破,產(chǎn)生了42.02T的穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng),其強(qiáng)度約為地磁場(chǎng)強(qiáng)度的80萬倍(穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)是指磁感應(yīng)強(qiáng)度不隨時(shí)間變化的磁場(chǎng))。下列說法正確的是()A.42.02T表示磁通量的大小B.該穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)不可能激發(fā)出電場(chǎng)C.磁感應(yīng)強(qiáng)度不隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)一定是勻強(qiáng)磁場(chǎng)D.將通電直導(dǎo)線放入該穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng),受到的安培力一定很大2.如圖為賓館內(nèi)的煙霧探測(cè)器,探測(cè)器中裝有大約0.2mg的镅95241Am,它是一種半衰期長達(dá)432年的放射性金屬,會(huì)釋放出α射線和γ射線。當(dāng)空氣分子穿過探測(cè)器時(shí),95241Am釋放出的射線將其電離,電離產(chǎn)生的正、負(fù)離子在電場(chǎng)力作用下移動(dòng),形成微小電流,可被探測(cè)器內(nèi)芯片探測(cè)到,下列說法正確的是(A.95241Am需要及時(shí)更換,B.95241Am發(fā)生衰變的方程是95241AmNpC.95241Am的比結(jié)合能大于93D.使空氣分子發(fā)生電離的主要是γ射線3.如圖甲所示,兒童將一個(gè)石子以初速度v0從Q點(diǎn)豎直向上拋出,然后用同一只手沿著圖乙中的QP路徑迅速撿起P處的石子,該手又沿著PQ路徑回到Q點(diǎn),迅速撿起Q處的石子,同時(shí)將拋出的石子在落地前接住。已知某次游戲中P、Q相距40cm,兒童手移動(dòng)的平均速率為2m/s,不計(jì)空氣阻力,不計(jì)抓石子的時(shí)間和手的高度,重力加速度g取10m/s2,則v0至少為()A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s4.(新情境題)衛(wèi)星失效后一般有“冰凍”和“火葬”兩種處理方案,對(duì)于較低軌道的“死亡”衛(wèi)星,備用發(fā)動(dòng)機(jī)使其快速轉(zhuǎn)移到更低的軌道上,最終一頭扎入稠密大氣層,與大氣摩擦燃燒殆盡;對(duì)于較高軌道的“死亡”衛(wèi)星,備用發(fā)動(dòng)機(jī)可將其抬高到比地球同步軌道高300千米的“墳?zāi)管壍馈睂?shí)施高軌道“冰凍”。下列說法正確的是()A.“死亡”衛(wèi)星進(jìn)入“墳?zāi)管壍馈焙蟮乃俣缺仍壍浪俣刃.實(shí)施低軌道“火葬”時(shí),衛(wèi)星的速度一直減小C.實(shí)施高軌道“冰凍”時(shí),備用發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)衛(wèi)星做負(fù)功D.衛(wèi)星在“墳?zāi)管壍馈鄙线\(yùn)行的加速度大于在地球同步軌道上運(yùn)行的加速度5.(易錯(cuò)題)高血壓的誘因之一是血管變細(xì)。為研究該問題,假設(shè)血液通過一定長度血管時(shí)受到的阻力與血液流速的平方成正比,即f=kv2(其中k與血管粗細(xì)無關(guān)),為維持血液勻速流動(dòng),在這血管兩端需要有一定的壓強(qiáng)差。設(shè)血管內(nèi)徑為d時(shí)所需的壓強(qiáng)差為Δp,若血管內(nèi)徑減為d'時(shí),為了維持在相同時(shí)間內(nèi)流過同樣多的血液,壓強(qiáng)差必須變?yōu)?)A.(dd')6Δp B.(dd')4Δp C.(dd')2Δp D.6.一質(zhì)量為1kg的物體在水平拉力的作用下,由靜止開始在水平地面上沿x軸運(yùn)動(dòng),出發(fā)點(diǎn)為x軸零點(diǎn),拉力做的功W與物體坐標(biāo)x的關(guān)系如圖所示。物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,重力加速度g大小取10m/s2。則從x=0運(yùn)動(dòng)到x=4m的過程中,拉力的最大瞬時(shí)功率為()A.6W B.62W C.12W D.122W7.在如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=8Ω,定值電阻R1=2Ω,R2=10Ω,R3=20Ω,滑動(dòng)變阻器R4的取值范圍為0~30Ω,所有電表均為理想電表。閉合開關(guān)S,在滑動(dòng)變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中,電壓表V1、電壓表V2、電流表A示數(shù)的變化量分別為ΔU1、ΔU2、ΔI。下列說法正確的是()A.V1讀數(shù)變小,V2讀數(shù)變大,|ΔU1|大于|ΔU2|B.|ΔU1ΔC.R4的功率先增大后減小,最大值為0.36WD.電源的輸出功率先增大后減小,最大值為4.5W二、多項(xiàng)選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,每題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。8.如圖所示,小朋友在公園玩耍時(shí),用吸管蘸取肥皂液能吹出很多較大的肥皂泡,下列對(duì)肥皂泡的觀察和研究正確的是()A.肥皂泡呈現(xiàn)的彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象B.肥皂泡呈現(xiàn)的彩色條紋之間是等間距的C.肥皂泡呈現(xiàn)的彩色條紋之間是不等間距的D.肥皂泡呈現(xiàn)的彩色條紋沿豎直方向平行分布9.如圖甲所示,原長x0為0.3m的輕質(zhì)彈簧的下端固定在傾角為θ的固定光滑斜面的底部,在彈簧的上端由靜止釋放一質(zhì)量為1kg的小球,小球的加速度大小a與彈簧長度x間的關(guān)系如圖乙所示。重力加速度g取10m/s2,則()A.斜面傾角的正弦值為0.6B.彈簧的勁度系數(shù)為40N/mC.小球的最大動(dòng)能為0.6JD.彈簧最大彈性勢(shì)能為1.2J10.(重難題)如圖所示,兩條間距為d平行光滑金屬導(dǎo)軌(足夠長)固定在水平面上,導(dǎo)軌的左端接電動(dòng)勢(shì)為E的電源,右端接定值電阻,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面豎直向上。兩端都足夠長的金屬棒MN斜放在兩導(dǎo)軌之間,與導(dǎo)軌的夾角為30°,導(dǎo)線、導(dǎo)軌、金屬棒的電阻均忽略不計(jì),電源的內(nèi)阻與定值電阻阻值相等。當(dāng)開關(guān)S1斷開,開關(guān)S2閉合,給金屬棒一個(gè)沿水平方向與棒垂直的恒定作用力F0,經(jīng)過時(shí)間t0金屬棒獲得最大速度v0,定值電阻的最大功率為P0,在此過程中金屬棒的最大加速度為a0,金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好,下列說法正確的是()A.金屬棒的質(zhì)量為FB.電源的內(nèi)阻為2C.0~t0時(shí)間內(nèi),流過定值電阻某一橫截面的電荷量為F02Bd(t0D.若開關(guān)S2斷開,開關(guān)S1閉合,則金屬棒穩(wěn)定運(yùn)行的速度為2三、非選擇題:本題共5小題,共54分。11.(6分)一實(shí)驗(yàn)小組想要測(cè)量一個(gè)未知電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,可供選擇的器材有:電流表A(量程50mA,內(nèi)阻為0.45Ω);電阻箱R1(最大阻值為9.99Ω);電阻箱R2(最大阻值為99.9Ω);開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干。(1)由于電流表A的量程較小,考慮安全因素,該實(shí)驗(yàn)小組計(jì)劃將其量程擴(kuò)大為原來的10倍,電阻箱選用阻值為Ω的;

(2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)好電路,用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)物圖甲連接成完整電路;(3)實(shí)驗(yàn)中記錄另一電阻箱的阻值R和電流表A的示數(shù)I(單位:A),并計(jì)算出1I,得到多組數(shù)據(jù)后描點(diǎn)作出R-1I圖線如圖乙所示,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=Ω12.(8分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量重力加速度大小g的實(shí)驗(yàn)方案,所用器材有:2g砝碼若干、托盤1個(gè)、輕質(zhì)彈簧1根、米尺1把、光電門1個(gè)、數(shù)字計(jì)時(shí)器1臺(tái)等。具體步驟如下:①將彈簧豎直懸掛在固定支架上,彈簧下面掛上裝有遮光片的托盤,在托盤內(nèi)放入一個(gè)砝碼,如圖甲所示。②用米尺測(cè)量平衡時(shí)彈簧的長度l,并安裝光電門。③將彈簧在彈性限度內(nèi)拉伸一定長度后釋放,使其在豎直方向振動(dòng)。④用數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄30次全振動(dòng)所用時(shí)間t。⑤逐次增加托盤內(nèi)砝碼的數(shù)量,重復(fù)②③④的操作。該同學(xué)將振動(dòng)系統(tǒng)理想化為彈簧振子。已知彈簧振子的振動(dòng)周期T=2πMk,其中k為彈簧的勁度系數(shù),M(1)由步驟④,可知振動(dòng)周期T=。

(2)設(shè)彈簧的原長為l0,則l與g、l0、T的關(guān)系式為l=。

(3)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的l-T2圖線如圖乙所示,可得g=m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字,π2取9.87)。

(4)本實(shí)驗(yàn)的誤差來源包括(雙選,填標(biāo)號(hào))。

A.空氣阻力B.彈簧質(zhì)量不為零C.光電門的位置稍微偏離托盤的平衡位置13.(10分)在駐波聲場(chǎng)作用下,水中小氣泡周圍液體的壓強(qiáng)會(huì)發(fā)生周期性變化,使小氣泡周期性膨脹和收縮,氣泡內(nèi)氣體可視為質(zhì)量不變的理想氣體,其膨脹和收縮過程可簡(jiǎn)化為如圖所示的p-V圖像,氣泡內(nèi)氣體先從壓強(qiáng)為p0、體積為V0、溫度為T0的狀態(tài)A等溫膨脹到體積為5V0、壓強(qiáng)為pB的狀態(tài)B,然后從狀態(tài)B絕熱收縮到體積為V0、壓強(qiáng)為1.9p0、溫度為TC的狀態(tài)C,B到C過程中外界對(duì)氣體做功為W。已知p0、V0、T0和W。求:(1)pB的表達(dá)式;(2)TC的表達(dá)式;(3)B到C過程,氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了多少?14.(12分)某裝置用電場(chǎng)控制帶電粒子運(yùn)動(dòng),工作原理如圖所示,矩形ABCD區(qū)域內(nèi)存在兩層緊鄰的勻強(qiáng)電場(chǎng),每層的高度均為d,電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為E,方向沿豎直方向(如圖所示),AB邊長為2d,BC邊長為3d,質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子流從AB邊中點(diǎn)P射入電場(chǎng),粒子初速度為v0,入射角為θ,在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng),不計(jì)粒子重力及粒子間相互作用。(1)當(dāng)θ=30°時(shí),若粒子能從CD邊射出,求該粒子通過電場(chǎng)的時(shí)間t;(2)當(dāng)v0=8Eqdm時(shí),若粒子從CD邊射出電場(chǎng)時(shí)與軸線PQ的距離小于d,求入射角15.(18分)某工廠為了篩選一批質(zhì)量在規(guī)定范圍內(nèi)的貨物,設(shè)計(jì)如圖甲所示裝置,在可視為光滑的足夠長的水平軌道上固定一長為s=0.8m平臺(tái),平臺(tái)的左側(cè)固定一彈射裝置(其大小可以忽略),在緊靠平臺(tái)的右側(cè)放置一輛長度為L=2m,質(zhì)量M=2kg的無動(dòng)力小車,其右端有一固定擋板;在水平軌道的右側(cè)固定一緩沖裝置,緩沖裝置對(duì)小車向左的作用力隨接觸點(diǎn)A向右移動(dòng)的距離變化如圖乙所示,開始篩選時(shí),將貨物無初速度地放在平臺(tái)彈射裝置處,釋放彈射裝置,貨物以v0=62m/s的速度被彈出,經(jīng)過一段時(shí)間后滑上小車,若貨物與擋板碰撞或在車上其他位置與小車共速都會(huì)被小車立即鎖定,然后繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),與緩沖裝置接觸后,若距離x<0.36m,則小車將被原速率彈回,車與平臺(tái)碰撞瞬間貨物立即解鎖向平臺(tái)滑動(dòng),車被鎖定并在該次作業(yè)中不再解鎖,若滑回平臺(tái)的貨物觸碰到彈射裝置則被原速率反彈;若x=0.36m,緩沖裝置彈簧鎖定;若0.36m<x≤0.67m,則進(jìn)入二級(jí)緩沖,小車向右運(yùn)動(dòng)直到停止時(shí)卸貨,貨物合格;若x>0.67m,貨物超重。已知貨物與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5、與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.4,貨物質(zhì)量最小為2kg,重力加速度g取10m/s2,求:(1)貨物滑上小車前瞬間的速度v的大小;(2)合格貨物的質(zhì)量m的大小范圍;(3)若小車被反彈后返回平臺(tái),求貨物最終靜止的位置與車上擋板距離d的范圍。——★參考答案★——1.(高考風(fēng)向題)B[命題立意]本題考查磁場(chǎng)的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是形成基本的物理觀念,并能靈活運(yùn)用。[試題解析]42.02T表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知該穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)不可能激發(fā)出電場(chǎng),故B項(xiàng)正確;磁感應(yīng)強(qiáng)度不隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)為恒定磁場(chǎng),在恒定磁場(chǎng)中,如果磁感應(yīng)強(qiáng)度在空間各處完全相同,即大小和方向都不變,就是勻強(qiáng)磁場(chǎng),故C項(xiàng)錯(cuò)誤;將通電直導(dǎo)線與磁場(chǎng)平行放入該穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng),受到的安培力為零,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.B[命題立意]本題考查原子物理的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)衰變的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是形成科學(xué)探究理念,應(yīng)用科學(xué)方法。[試題解析]因?yàn)?5241Am的半衰期為432年,故不需要經(jīng)常更換,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;由質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒可知衰變方程為95241AmNp+24He+γ,故B項(xiàng)正確;95241Am衰變產(chǎn)生的93237Np更穩(wěn)定,故95241Am的比結(jié)合能小于93237Np的比結(jié)合能,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;α射線的電離能力最強(qiáng),γ射線的電離能力最弱,則使空氣分子發(fā)生電離的主要是3.B[命題立意]本題考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是形成物理基本觀念和良好的科學(xué)思維。[試題解析]由題可得,在水平方向移動(dòng)的時(shí)間至少為t=xQP+xPQv=0.4s,可得0=v0-g·t2,解得4.(新情境題)A[命題立意]本題考查萬有引力的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)衛(wèi)星變軌的理解。考查的核心素養(yǎng)是運(yùn)用科學(xué)思維,在模型建構(gòu)上下功夫。[試題解析]對(duì)于衛(wèi)星有GMmr2=mv2r=ma,解得v=GMr,a=GMr2,由于進(jìn)入“墳?zāi)管壍馈逼滠壍腊霃阶兇?所以衛(wèi)星的加速度變小。衛(wèi)星在“墳?zāi)管壍馈鄙线\(yùn)行的速度小于在地球同步軌道上運(yùn)行的速度,故A項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)施低軌道“火葬”時(shí),衛(wèi)星需要減速進(jìn)入低軌道,引力對(duì)衛(wèi)星做正功,速度并非一直減小,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)施高軌道“冰凍”時(shí),5.(易錯(cuò)題)A[命題立意]本題考查力學(xué)的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)力的平衡的理解。考查的核心素養(yǎng)是應(yīng)用科學(xué)方法的行為和習(xí)慣。[試題解析]根據(jù)血液是勻速流動(dòng),說明受力平衡,即血液產(chǎn)生的壓力等于阻力,則在正常情況下有ΔpS=F=f=kv2,血管變細(xì)后有Δp'S'=F'=f'=kv'2,因?yàn)樵谙嗤瑫r(shí)間內(nèi)流過的血液量不變,則有Svt=S'v't,即Sv=S'v',又S=πd24,所以SS'=v'v=d2d'2,則Δp'S'ΔpS=v'2v2=6.D[命題立意]本題考查功和功率的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)動(dòng)能定理的理解。考查的核心素養(yǎng)是由圖像獲取信息,培養(yǎng)科學(xué)思維的能力。[試題解析]由于拉力在水平方向,則拉力做的功為W=Fx,可看出W-x圖像中斜率代表拉力F,可知在0~2m時(shí),拉力F1=122N=6N,物體從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m的過程,根據(jù)動(dòng)能定理有W1-μmg=12mv12,解得物體的速度為v1=22m/s,物體在2m時(shí),拉力的功率P1=F1v1=122W,此后,拉力變?yōu)镕2=ΔWΔx=18-124-2N=3N,F2小于摩擦力,物體做減速運(yùn)動(dòng),速度變小,拉力的功率變小,則從x=0運(yùn)動(dòng)到x=4m的過程中,拉力的最大瞬時(shí)功率為Pmax=122W,故7.C[命題立意]本題考查恒定電流的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)閉合電路歐姆定律的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是體現(xiàn)科學(xué)思維,進(jìn)行科學(xué)推理。[試題解析]將R1和R2等效為電源內(nèi)阻,則等效電源的電動(dòng)勢(shì)E1=ER2R1+R2+r=6V,等效內(nèi)阻r1=(r+R1)R2r+R1+R2=5Ω,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中,R4變大,總電阻變大,總電流減小,路端電壓變大,V1讀數(shù)變小,則V2讀數(shù)變大,因U路端=U1+U2,可知|ΔU1|小于|ΔU2|,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)歐姆定律U1=IR3,則|ΔU1ΔI|=R3=20Ω,根據(jù)閉合電路歐姆定律E1=U2+I(R3+r1),可得|ΔU2ΔI|=R3+r1=25Ω,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;將R3等效為新電源的內(nèi)阻,內(nèi)阻為r2=r1+R3=25Ω,當(dāng)外電路電阻等于電源內(nèi)阻時(shí)輸出功率最大,則當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中,電阻從0增加到30Ω,可知R4的功率先增大后減小,當(dāng)R4=25Ω時(shí)功率最大,最大值為P=(E12r2)2r2=0.36W,故C項(xiàng)正確;當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在a端時(shí),電源E的外電阻為R外1=R1+R2R3R8.AC[命題立意]本題考查光學(xué)的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)薄膜干涉現(xiàn)象的理解。考查的核心素養(yǎng)是掌握科學(xué)研究方法,培養(yǎng)正確的科學(xué)態(tài)度。[試題解析]肥皂泡呈現(xiàn)的彩色條紋是光在肥皂膜前后表面的反射光疊加產(chǎn)生的,屬于干涉現(xiàn)象,故A項(xiàng)正確;該干涉叫作等厚干涉,一個(gè)條紋對(duì)應(yīng)一個(gè)厚度,肥皂泡在重力作用下,液體向下流動(dòng),上面薄下面厚,但是薄膜厚度不是均勻變化,導(dǎo)致條紋之間不等間距,故B項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確;薄膜厚度沿豎直方向上高處薄,低處厚,等高處的厚度基本相等,而薄膜干涉的特點(diǎn)是相等厚度的薄膜處一定位于同一個(gè)條紋上,所以肥皂泡呈現(xiàn)的彩色條紋是水平分布的,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.AD[命題立意]本題考查彈簧模型的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)牛頓第二定律的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是善于進(jìn)行科學(xué)論證,發(fā)展創(chuàng)新精神。[試題解析]當(dāng)x<0.2m時(shí),由牛頓第二定律可得k(x0-x)-mgsinθ=ma,整理可得a=-kxm+kx0-mgsinθm,結(jié)合圖像可得-km=0-120.2,kx0-mgsinθm=12,解得k=60N/m,sinθ=0.6,故A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由題圖乙可知,小球在x2=0.2m時(shí),a=0,此時(shí)小球的速度最大為vm,在x3=0.3m時(shí),有a=gsinθ=6m/s2,v=0,根據(jù)v2-v02=2ax,可知在a-x圖像中圖線與坐標(biāo)軸所圍面積的2倍表示為v2-v02,當(dāng)x2≤x≤x3時(shí),a-x圖像中圖線與坐標(biāo)軸所圍面積S=12a(x3-x2)=0.1×62=0.3,則有vm2-0=2S,小球的最大動(dòng)能為Ekm=12mvm2,聯(lián)立解得Ekm=0.3J,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)小球運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性,可知當(dāng)x1=0.10.(重難題)AC[命題立意]本題考查電磁感應(yīng)的知識(shí),意在考查學(xué)生對(duì)法拉第電磁感應(yīng)定律的理解?？疾榈暮诵乃仞B(yǎng)是掌握科學(xué)探究方法,養(yǎng)成良好的科學(xué)思維習(xí)慣。[試題解析]施加外力F0瞬間,加速度最大為a0,根據(jù)牛頓第二定律有F0=ma0,可得m=F0a0,故A項(xiàng)正確;金屬棒獲得最大速度v0時(shí)處于力的平衡狀態(tài),則有Fm=F0,由法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律及安培力公式有Em=BLv0,Im=EmR,Fm=BImL,P0=Im2R,結(jié)合L=dsin30°,聯(lián)立解得R=4B2d2v02P0,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;金屬棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)的一段時(shí)間t0,由動(dòng)量定理可得F0·t0-BiL·t0=mv0,結(jié)合電流的定義式i=qt0,綜合計(jì)算可得q=F0t02Bd-F0v02Bda0=F02Bd(t0-v0a0),故C項(xiàng)正確;開關(guān)S11.[命題立意]本題考查測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn),意在考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解。考查的核心素養(yǎng)是體現(xiàn)科學(xué)探究精神,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)探究能力。[試題解析](1)若將電流表量程擴(kuò)大為原來的10倍,則R'=rAn-1=0.4510-1Ω=0.有×0.01擋,故電阻箱應(yīng)選R1,即阻值為9.99Ω。(2)根據(jù)電流表改裝原理及測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)原理可知,應(yīng)將改裝后的電流表與電阻箱串聯(lián)接在電源兩端,故實(shí)物圖連接如圖所示。(3)改裝后電流表的內(nèi)阻為RA=0.45×0.050.45+0.05Ω=0.045Ω,根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=10I(RA+R+r),所以R=E10·1I-(RA+r),結(jié)合題圖乙可得RA+r=0.625,E10=0.6252.5,所以E=2.5V,[——★參考答案★——](1)9.