2022北京昌平高三二模物理（教師版）

27/272022北京昌平高三二模物理第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.某核反應(yīng)方程為，已知的質(zhì)量為2.0141u，的質(zhì)量為3.0160u，的質(zhì)量為4.0026u，X的質(zhì)量為1.0087u。下列說法正確的是（）A.X是質(zhì)子，該核反應(yīng)方程釋放能量 B.X是中子，該核反應(yīng)方程釋放能量C.X是質(zhì)子，該核反應(yīng)方程吸收能量 D.X是中子，該核反應(yīng)方程吸收能量2.以下現(xiàn)象能顯著表現(xiàn)出光的波動性的是（）A.單色光經(jīng)過楊氏雙縫后在屏上得到明暗相間的圖樣B.紫外線照射鋅板，使電子從鋅板表面逸出C.光同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播D.光經(jīng)過三棱鏡后發(fā)生偏折3.下列說法正確的是（）A.水流速度越大，水分子的熱運動越劇烈B.水凝結(jié)成冰后，水分子的熱運動停止C.水的溫度越高，水分子熱運動的平均動能越大D.水的溫度升高，每個水分子的運動速率都會增大4.伽利略設(shè)計的一種測溫裝置如圖所示，細(xì)玻璃管的上端與導(dǎo)熱良好的玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定質(zhì)量的理想氣體。實驗時，外界大玻璃泡大氣壓強保持不變，若觀察到玻璃管中的水柱上升，下列判斷正確的是（）

A.外界大氣的溫度降低 B.外界大氣的溫度升高C.玻璃泡內(nèi)氣體的壓強增大 D.玻璃泡內(nèi)氣體的壓強不變5.一列簡諧橫波某時刻的波形圖如圖甲所示，由該時刻開始計時，質(zhì)點a的振動圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.該波的波長為2cm B.該波的波速為1m/sC波沿x軸負(fù)方向傳播 D.經(jīng)過1周期，質(zhì)點a沿x軸運動了4cm6.一質(zhì)點做豎直上拋運動，其位移x與時間t關(guān)系圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

A.t=0時，質(zhì)點的速度為零B.t=3s時，質(zhì)點的速度和加速度均為零C.在t=0至t=3s間，質(zhì)點的速度與加速度同向D.在t=3s至t=6s間，質(zhì)點速度與加速度同向7.如圖所示，包含紅、藍(lán)兩種顏色的一束復(fù)色光沿半徑方向射入一塊半圓形玻璃磚，在玻璃磚底面的入射角為i，經(jīng)過折射后射出到空氣中，下列說法正確的是（）A.a光為紅光，b光為藍(lán)光B.玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率C.在玻璃磚中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度D.若入射角i逐漸增大，則b光的折射光首先消失8.如圖所示，正方形abcd內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強磁場，一束電子以大小不同的速度從a點沿ab方向射入磁場。不計電子的重力和電子間的相互作用。對于從c點和d點射出的電子，下列說法正確的是（）A.軌道半徑之比為 B.線速度大小之比為C.向心力大小之比為 D.在磁場中運動時間之比為9.電子束焊接是利用加速和會聚的高速電子流轟擊工件接縫處，使金屬熔合的一種焊接方法。電子束焊接機中的電場線如圖中虛線所示。K為陰極，A為陽極，電子束從陰極逸出后經(jīng)電場加速到達(dá)陽極，不考慮電子重力及電子間的相互作用，下列說法正確的是（）A.電子束焊接原理是將電子流的動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B.K點電勢高于A點電勢C.電子由K運動到A，電勢能增加D.電子由K運動到A，加速度不變10.甲、乙兩種亮度可調(diào)的臺燈內(nèi)部電路示意圖如圖所示，其中甲臺燈通過變阻器調(diào)節(jié)燈泡亮度，乙臺燈通過改變理想變壓器副線圈的匪數(shù)詞節(jié)燈泡亮度，兩臺燈所用電源和燈泡均相同，下列說法正確的是（）A.兩臺燈均可使用直流電源B.甲臺燈的旋轉(zhuǎn)開關(guān)從1調(diào)到4的過程中，燈泡逐漸變暗C.乙臺燈的旋轉(zhuǎn)開關(guān)從1調(diào)到4的過程中，燈泡逐漸變亮D.當(dāng)兩臺燈亮度相同時，電源的輸出功率相同11.2022年2月5日，北京冬奧會短道速滑比賽在首都體育館舉行，中國隊以2分37秒348奪得混合團(tuán)體接力冠軍。比賽中“接棒”運動員在前面滑行，“交棒”運動員從后面用力推前方“接棒”運動員完成接力過程，如圖所示，假設(shè)交接棒過程中兩運動員的速度方向均在同一直線上，忽略運動員與冰面之間的摩擦，對于兩運動員交接棒的過程，下列說法正確的是（）A.兩運動員的動量變化一定相同B.兩運動員相互作用力的沖量之和一定等于零C.兩運動員相互作用力的功之和一定等于零D.兩運動員組成的系統(tǒng)動量和機械能均守恒12.如圖甲所示是磁電式電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，蹄形磁鐵的兩極間有一個固定的圓柱形鐵芯，鐵芯外面套有一個可以繞軸轉(zhuǎn)動的鋁框，在鋁框上繞有銅線圈。電表指針固定鐵芯在線圈上，可與線圈一起轉(zhuǎn)動，線圈的兩端分別接在兩個螺旋彈簧上，被測電流經(jīng)過這兩個彈簧流入線圈。蹄形磁鐵與鐵芯間的磁場可看作是均勻輻射分布的，如圖乙所示，無論線圈轉(zhuǎn)到什么位置，線圈平面總與線圈所在磁場甲的方向平行。關(guān)于磁電式電表，下列說法不正確的是（）

A.磁電式電表的原理是通電線圈在磁場中因受安培力而轉(zhuǎn)動B.改變線圈中電流的方向，指針會反向偏轉(zhuǎn)C.增加線圈的匝數(shù)可以提高電表的靈敏度D.用塑料框代替鋁框，在使用電表時可以使指針更迅速穩(wěn)定在示數(shù)位置上13.與靜止點電荷電場類似，地球周圍也存在引力場，引力做功與路徑無關(guān)，所以可定義引力場強度和引力勢。設(shè)地球的質(zhì)量為M，地球半徑為R，引力常量為G，質(zhì)量為m的質(zhì)點距地心距離為r（）時，引力勢能為（取無窮遠(yuǎn)處為勢能零點）。下列說法正確的是（）A.距地心r處，地球的引力場強度大小為B.距地心r處，地球的引力勢為C.r增大，引力場強度和引力勢均增大D.r增大，引力場強度和引力勢均減小14.激光是20世紀(jì)60年代發(fā)明的一種新型光源，它有很多特點，其中之一是光束截面上光強分布不均勻，中心強，向外依次減弱，也可以這樣理解：如圖甲中的一束激光，經(jīng)焦點F會聚后向下照射，光線①由單個光子hv構(gòu)成，光線②由雙光子2hv構(gòu)成，光線③由三光子3hv構(gòu)成，能量最大。如圖乙所示，一透明微粒處于向下照射的激光束中，微粒中心O位于激光束中心軸MN左側(cè)，激光束穿過微粒時發(fā)生了折射（圖中只畫出兩條光線，且強度②>①），微粒的折射率大于周圍介質(zhì)的折射率，不考慮光的反射和吸收。入射光束由光子組成，光子在與微粒作用時速度方向發(fā)生了改變，說明微粒對光子施加了作用力。下列說法正確的是（）A.光線①對微粒的作用力方向為向右偏上B.光線②對微粒的作用力方向為向左偏上C.光線①和光線②對微粒的作用力大小相等D.光線①和光線②對微粒作用力的合力會將微粒推向光束中心第二部分本部分共6題，共58分。15.物理實驗一般都涉及實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等，例如：（1）實驗儀器，用螺旋測微器測量電阻絲的直徑，示數(shù)如圖所示，則該電阻絲的直徑為______mm；

（2）誤差分析，某同學(xué)用圖所示的電路測量一段金屬絲的電阻。不考慮偶然誤差，測量值與真實值相比較將______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”），誤差主要是由______（選填“電流表”或“電壓表”）的內(nèi)阻引起的；

（3）實驗原理，圖為指針式多用電表電路簡圖。某同學(xué)用指針式多用電表測量電學(xué)中的物理量時，發(fā)現(xiàn)直流電流、電壓表盤刻度線是均勻的，而電阻表盤刻度線是不均勻的，結(jié)合圖簡要分析電阻表盤刻度線不均勻的原因。（）

16.用如圖所示的裝置做“驗證動量守恒定律”實驗，即研究小球在斜槽末端碰撞時動量是否守恒。

（1）在實驗中可以不測量速度的具體數(shù)值，僅通過測量______（選填選項前的字母）問接地解決這個問題。A.小球開始釋放的高度hB.小球做平拋運動的射程OP、OM、ONC.小球拋出點距地面的高度H（2）下列關(guān)于本實驗條件的敘述，正確的是______。（選填選項前的字母）A.同一組實驗中，入射小球必須從同一位置由靜止釋放B.入射小球的質(zhì)量必須大于被碰小球的質(zhì)量C.軌道傾斜部分必須光滑D.軌道末端必須水平（3）圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，實驗時先讓入射小球多次從斜槽上位置S由靜止釋放，通過白紙和復(fù)寫紙找到其平均落地點的位置P，測出平拋射程OP。然后，把半徑相同的被碰小球靜置于軌道的水平部分末端，仍將入射小球從斜軌上位置S由靜止釋放，與被碰小球發(fā)生正碰，并多次重復(fù)該操作，兩小球平均落地點位置分別為M、N。實驗中還需要測量的物理量有______。（選填選項前的字母）A.入射小球和被碰小球的質(zhì)量、B.入射小球開始的釋放高度hC.小球拋出點距地面的高度HD.兩球相碰后的平拋射程OM、ON（4）在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式______（用所測物理量的字母表示），則可以認(rèn)為兩球碰撞前后的動量守恒；若滿足關(guān)系式______（用所測物理量的字母表示），則可以認(rèn)為兩球發(fā)生的是彈性碰撞。17.首鋼滑雪大跳臺（圖甲）承擔(dān)2022年北京冬奧會“跳臺滑雪”比賽項目，跳臺滑雪線路由助滑道、起跳區(qū)、著陸坡和停止區(qū)構(gòu)成。其中助滑道可簡化如圖乙所示：由長為L、傾角為的斜坡AB和弧形BCD構(gòu)成，AB和BCD在B處相切，A與D的高度差為h，質(zhì)量為m的運動員（可視為質(zhì)點）著滑雪板從A端無初速度下滑，沿助滑道滑至D端起跳。假設(shè)滑雪板與AB間的動摩擦因數(shù)為，運動員在BCD段克服摩擦力做的功是在AB段克服摩擦力做功的0.5倍。不計空氣阻力，重力加速度為g。（1）請畫出運動員在斜坡AB上運動時的受力示意圖；（2）求運動員在斜坡AB上運動的加速度大小a。（3）求運動員清到D端時的動能。

18.如圖甲所示，兩根相互平行、相距為L的長直金屬導(dǎo)軌MN，PQ固定在水平面內(nèi)，質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好，整個裝置處于豎直向下勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B。不計導(dǎo)軌的電阻及導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的摩擦。（1）若軌道端點M、P間接有阻值為R的電阻，對導(dǎo)體棒ab施一水平向右的恒力F，使導(dǎo)體棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運動，求導(dǎo)體棒ab能達(dá)到的最大速度；并在圖乙所示的坐標(biāo)系中定性畫出導(dǎo)體棒ab的速度v隨時間t變化的圖像；（2）若軌道端點M、P間接一電動勢為E、內(nèi)阻不計的電源，接通電路后，導(dǎo)體棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運動，求導(dǎo)體棒ab能達(dá)到的最大速度；（3）上述兩種情形中，都發(fā)生了電能與機械能間的相互轉(zhuǎn)化，請簡要說明兩種情形中能量轉(zhuǎn)化有何不同。19.回旋加速器的工作原理如圖甲所示。D形盒的半徑為R，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子。加在兩盒狹縫間的交變電壓隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，電壓的峰值為U，周期。一束粒子在時間內(nèi)均勻的飄入兩盒間狹縫，初速度忽略不計。不計帶電粒子所受重力和粒子間的相互作用。（1）若忽略帶電粒子通過兩盒間狹縫的時間。求：a.帶電粒子經(jīng)過1次加速后的速度大??；b.帶電粒子獲得的最大動能。（2）若帶電粒子通過兩盒間狹縫的時間不可忽略，且能夠射出的粒子每次經(jīng)過狹縫均做勻加速運動?，F(xiàn)要求飄入狹縫的帶電粒子中至少有99%可以射出，則狹縫的間距d最大應(yīng)該為多少？

20.類比是研究問題的常用方法（1）情境1：如圖甲所示，將一彈簧振子放置在光滑的水平面上，以彈簧處于原長時物塊所處位置為坐標(biāo)原點O、水平向右為正方向建立x軸。當(dāng)振子偏離平衡位置的位移為x時，其回復(fù)力為；而、、，可以得到振子位移x隨時間t變化的方程為（①式）。將物塊從O點右側(cè)某一位置由靜止釋放并開始計時，在圖乙所示的坐標(biāo)系中定性畫出彈簧振子的位移x隨時間t變化的圖像。（2）情境2：如圖甲所示，電源的電動勢為E，內(nèi)阻不計；電容器的電容為C，自感線圈的自感系數(shù)為L，電阻不計，開關(guān)S先接1，給電容器充電；然后將開關(guān)接2，發(fā)現(xiàn)電容器極板的電荷量隨時間t的變化規(guī)律與情境1中振子位移x隨時間t的變化規(guī)律類似。a.類比①式，寫出電荷量隨時間t的變化方程；b.從開關(guān)S接2瞬間開始計時，在圖乙所示的坐標(biāo)系中定性畫出電容器上極板的電荷量隨時間t變化的圖像。（3）質(zhì)量是物體做機械運動時慣性大小的量度，在電磁現(xiàn)象中也存在“慣性”。在情境2中，哪個物理量可用來度量電磁“慣性”的大?。?/p>

參考答案1.某核反應(yīng)方程為，已知的質(zhì)量為2.0141u，的質(zhì)量為3.0160u，的質(zhì)量為4.0026u，X的質(zhì)量為1.0087u。下列說法正確的是（）A.X是質(zhì)子，該核反應(yīng)方程釋放能量 B.X是中子，該核反應(yīng)方程釋放能量C.X是質(zhì)子，該核反應(yīng)方程吸收能量 D.X是中子，該核反應(yīng)方程吸收能量【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒得：X的質(zhì)量數(shù)為1，核電荷數(shù)為0。所以X是中子。反應(yīng)前質(zhì)量為2.0141u+3.0160u=5.0301u反應(yīng)后質(zhì)量為4.0026u+1.0087u=5.0113u反應(yīng)過程質(zhì)量虧損為故該核反應(yīng)方程釋放能量，故B正確，ACD錯誤。故選B。2.以下現(xiàn)象能顯著表現(xiàn)出光的波動性的是（）A.單色光經(jīng)過楊氏雙縫后在屏上得到明暗相間的圖樣B.紫外線照射鋅板，使電子從鋅板表面逸出C.光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播D.光經(jīng)過三棱鏡后發(fā)生偏折【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．單色光經(jīng)過楊氏雙縫后在屏上得到明暗相間的圖樣，這是波的干涉現(xiàn)象，A正確；B．紫外線照射鋅板，使電子從鋅板表面逸出，這是光的粒子性的體現(xiàn)，B錯誤；C．光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，這與波動性無關(guān)，C錯誤；D．光經(jīng)過三棱鏡后發(fā)生偏折，這是光的色散，是折射率不同造成的結(jié)果，D錯誤；故選A。3.下列說法正確的是（）A.水流速度越大，水分子的熱運動越劇烈B.水凝結(jié)成冰后，水分子的熱運動停止C.水的溫度越高，水分子熱運動的平均動能越大D.水的溫度升高，每個水分子的運動速率都會增大【答案】C【解析】【詳解】A．水流速度是機械運動速度，不能反映熱運動情況，A錯誤；B．分子在永不停息地做無規(guī)則運動，B錯誤；CD．水的溫度升高，水分子的平均動能增大，并非每一個水分子的運動速率都增大，D錯誤；C正確。故選C4.伽利略設(shè)計的一種測溫裝置如圖所示，細(xì)玻璃管的上端與導(dǎo)熱良好的玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定質(zhì)量的理想氣體。實驗時，外界大玻璃泡大氣壓強保持不變，若觀察到玻璃管中的水柱上升，下列判斷正確的是（）

A.外界大氣的溫度降低 B.外界大氣的溫度升高C.玻璃泡內(nèi)氣體的壓強增大 D.玻璃泡內(nèi)氣體的壓強不變【答案】A【解析】【詳解】設(shè)玻璃泡中氣體壓強為p，外界大氣壓強為，則有且玻璃泡中氣體與外界大氣溫度相同，液柱上升，氣體體積V減小，由理想氣體的狀態(tài)方程可知，V減小，氣泡內(nèi)壓強減小，則T減小，即外界大氣的溫度降低，BCD錯誤，A正確。故選A。5.一列簡諧橫波某時刻的波形圖如圖甲所示，由該時刻開始計時，質(zhì)點a的振動圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.該波的波長為2cm B.該波的波速為1m/sC.波沿x軸負(fù)方向傳播 D.經(jīng)過1周期，質(zhì)點a沿x軸運動了4cm【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)圖甲可知，該波的波長為4cm，A錯誤；B．根據(jù)圖乙可知該波的周期為，則該波的波速為B正確；C．根據(jù)圖乙，由該時刻開始計時，質(zhì)點a從平衡位置開始向上振動，再結(jié)合圖甲可知波向x軸正方向傳播，C錯誤；D．質(zhì)點a只會在平衡位置附近上下振動，而不會沿著x軸運動，D錯誤。故選B。6.一質(zhì)點做豎直上拋運動，其位移x與時間t的關(guān)系圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

A.t=0時，質(zhì)點的速度為零B.t=3s時，質(zhì)點的速度和加速度均為零C.在t=0至t=3s間，質(zhì)點速度與加速度同向D.在t=3s至t=6s間，質(zhì)點的速度與加速度同向【答案】D【解析】【詳解】A．x-t圖的斜率表示速度，t=0時斜率不為0，A錯誤；B．t=3s時，質(zhì)點的速度為零，但隨后速度即發(fā)生變化，說明加速度不為零，B錯誤；C．在t=0至t=3s間，圖像斜率在減小，物體在做減速運動，速度與加速度反向，C錯誤；D．在t=3s至t=6s間，圖像斜率在增大，質(zhì)點的速度與加速度同向，D正確。故選D。7.如圖所示，包含紅、藍(lán)兩種顏色的一束復(fù)色光沿半徑方向射入一塊半圓形玻璃磚，在玻璃磚底面的入射角為i，經(jīng)過折射后射出到空氣中，下列說法正確的是（）A.a光為紅光，b光為藍(lán)光B.玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率C.在玻璃磚中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度D.若入射角i逐漸增大，則b光的折射光首先消失【答案】C【解析】【詳解】ABC．光線a的偏折程度大，根據(jù)光路可逆結(jié)合折射定律公式可得其中γ是折射角，可知a光的折射率大；再根據(jù)公式可知a光在玻璃中的傳播速度小。而a光的折射率大，說明a光的頻率高，根據(jù)c=λfa光在真空中的波長較短，故C正確、AB錯誤；D．若改變光束的入射方向使i角逐漸變大，則折射光線a的折射角先達(dá)到90°，故a光先發(fā)生全反射，折射光線先消失，故D錯誤。故選C。8.如圖所示，正方形abcd內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強磁場，一束電子以大小不同的速度從a點沿ab方向射入磁場。不計電子的重力和電子間的相互作用。對于從c點和d點射出的電子，下列說法正確的是（）A.軌道半徑之比為 B.線速度大小之比為C.向心力大小之比為 D.在磁場中運動時間之比為【答案】D【解析】【詳解】A．設(shè)正方形邊長為L，根據(jù)圖像可知從c點射出的電子軌道半徑為L，從d點射出的電子軌道半徑為，則軌道半徑之比為，A錯誤；B．根據(jù)可得因軌道半徑之比為，則線速度大小之比為，B錯誤；C．電子所受洛倫茲力充當(dāng)向心力，即因線速度大小之比為，則向心力大小之比為，C錯誤；D．電子在磁場中的運動周期為則從c點射出的電子在磁場中的運動時間為從d點射出的電子在磁場中的運動時間為則在磁場中運動時間之比為，D正確。故選D。9.電子束焊接是利用加速和會聚的高速電子流轟擊工件接縫處，使金屬熔合的一種焊接方法。電子束焊接機中的電場線如圖中虛線所示。K為陰極，A為陽極，電子束從陰極逸出后經(jīng)電場加速到達(dá)陽極，不考慮電子重力及電子間的相互作用，下列說法正確的是（）A.電子束焊接原理是將電子流的動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B.K點電勢高于A點電勢C.電子由K運動到A，電勢能增加D.電子由K運動到A，加速度不變【答案】A【解析】【詳解】A．電子束焊接原理是將電子流的動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，A正確；B．沿著電場線方向電勢降低，所以K點電勢低于A點電勢，B錯誤；C．電子由K運動到A，電場力做正功，電勢能減小，C錯誤；D．靠近陽極A的地方電場線密集，電場強度大，電子從K運動到A，加速度逐漸增大，D錯誤。故選A。10.甲、乙兩種亮度可調(diào)的臺燈內(nèi)部電路示意圖如圖所示，其中甲臺燈通過變阻器調(diào)節(jié)燈泡亮度，乙臺燈通過改變理想變壓器副線圈的匪數(shù)詞節(jié)燈泡亮度，兩臺燈所用電源和燈泡均相同，下列說法正確的是（）A.兩臺燈均可使用直流電源B.甲臺燈的旋轉(zhuǎn)開關(guān)從1調(diào)到4的過程中，燈泡逐漸變暗C.乙臺燈的旋轉(zhuǎn)開關(guān)從1調(diào)到4的過程中，燈泡逐漸變亮D.當(dāng)兩臺燈亮度相同時，電源的輸出功率相同【答案】C【解析】【詳解】A．由于乙燈是使用的變壓器，因此必須用交流電源，A錯誤；B．甲燈旋轉(zhuǎn)開關(guān)從1調(diào)到4的過程中，接入的電阻阻值減小，電路電流增大，燈泡逐漸變亮，B錯誤；C．乙臺燈的旋轉(zhuǎn)開關(guān)從1調(diào)到4的過程中，副線圈的匝數(shù)增大。根據(jù)變壓器原理，原副線圈的匝數(shù)比與原副線圈的電壓比相等，因此副線圈電壓將增大，C正確；D．當(dāng)兩臺燈亮度相同時，甲圖電源功率為EI，而乙圖電源功率為，其中k為原副線圈匝數(shù)比，D錯誤；故選C。11.2022年2月5日，北京冬奧會短道速滑比賽在首都體育館舉行，中國隊以2分37秒348奪得混合團(tuán)體接力冠軍。比賽中“接棒”運動員在前面滑行，“交棒”運動員從后面用力推前方“接棒”運動員完成接力過程，如圖所示，假設(shè)交接棒過程中兩運動員的速度方向均在同一直線上，忽略運動員與冰面之間的摩擦，對于兩運動員交接棒的過程，下列說法正確的是（）A.兩運動員的動量變化一定相同B.兩運動員相互作用力的沖量之和一定等于零C.兩運動員相互作用力的功之和一定等于零D.兩運動員組成的系統(tǒng)動量和機械能均守恒【答案】B【解析】【詳解】A．兩運動員組成的系統(tǒng)動量守恒，且兩運動員的動量變化大小相等，方向相反，A錯誤；B．根據(jù)牛頓第三定律可知，兩運動員之間的相互作用力大小相等，方向相反，且作用時間相等，根據(jù)可知兩運動員相互作用力的沖量大小相等，方向相反，沖量之和一定為零，B正確；C．兩運動員相互作用時，相對地面的位移不一定相同，因此相互作用力的功之和不一定等于零，C錯誤；D．兩運動員組成的系統(tǒng)動量守恒，但“交棒”運動員從后面用力推前方“接棒”運動員的過程中要消耗人體的化學(xué)能，轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的機械能，則機械能不守恒，D錯誤。故選B。12.如圖甲所示是磁電式電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，蹄形磁鐵的兩極間有一個固定的圓柱形鐵芯，鐵芯外面套有一個可以繞軸轉(zhuǎn)動的鋁框，在鋁框上繞有銅線圈。電表指針固定鐵芯在線圈上，可與線圈一起轉(zhuǎn)動，線圈的兩端分別接在兩個螺旋彈簧上，被測電流經(jīng)過這兩個彈簧流入線圈。蹄形磁鐵與鐵芯間的磁場可看作是均勻輻射分布的，如圖乙所示，無論線圈轉(zhuǎn)到什么位置，線圈平面總與線圈所在磁場甲的方向平行。關(guān)于磁電式電表，下列說法不正確的是（）

A.磁電式電表的原理是通電線圈在磁場中因受安培力而轉(zhuǎn)動B.改變線圈中電流的方向，指針會反向偏轉(zhuǎn)C.增加線圈的匝數(shù)可以提高電表的靈敏度D.用塑料框代替鋁框，在使用電表時可以使指針更迅速穩(wěn)定在示數(shù)位置上【答案】D【解析】【詳解】A．磁電式電流表的內(nèi)部，在蹄形磁鐵的兩極間有一個可以繞軸轉(zhuǎn)動的線圈，蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場均勻輻向分布，當(dāng)電流通過線圈時，線圈在安培力的作用下轉(zhuǎn)動，故A正確，不符合題意；B．改變線圈中電流的方向，線圈受力方向相反，指針會反向偏轉(zhuǎn)，故B正確，不符合題意；C．線圈匝數(shù)越多，受到的安培力合力越大，越容易轉(zhuǎn)動，可以提高電流表的靈敏度；故C正確，不符合題意；D．用鋁框做骨架，當(dāng)線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時，導(dǎo)致鋁框的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)安培阻力，使其很快停止擺動。而塑料做骨架達(dá)不到此作用，故D錯誤，符合題意。故選D。13.與靜止點電荷的電場類似，地球周圍也存在引力場，引力做功與路徑無關(guān)，所以可定義引力場強度和引力勢。設(shè)地球的質(zhì)量為M，地球半徑為R，引力常量為G，質(zhì)量為m的質(zhì)點距地心距離為r（）時，引力勢能為（取無窮遠(yuǎn)處為勢能零點）。下列說法正確的是（）A.距地心r處，地球的引力場強度大小為B.距地心r處，地球的引力勢為C.r增大，引力場強度和引力勢均增大D.r增大，引力場強度和引力勢均減小【答案】B【解析】【詳解】A．由于點電荷電場強度大小關(guān)系為，對應(yīng)到引力場應(yīng)為，A錯誤；B．根據(jù)電勢能與電勢對應(yīng)關(guān)系可推斷引力勢能與引力勢的對應(yīng)關(guān)系可知B正確；CD．根據(jù)以上分析可知，隨著r增大，引力場強度減小，但由于引力勢是負(fù)數(shù)，因此將增大，CD均錯誤。故選B。14.激光是20世紀(jì)60年代發(fā)明的一種新型光源，它有很多特點，其中之一是光束截面上光強分布不均勻，中心強，向外依次減弱，也可以這樣理解：如圖甲中的一束激光，經(jīng)焦點F會聚后向下照射，光線①由單個光子hv構(gòu)成，光線②由雙光子2hv構(gòu)成，光線③由三光子3hv構(gòu)成，能量最大。如圖乙所示，一透明微粒處于向下照射的激光束中，微粒中心O位于激光束中心軸MN左側(cè)，激光束穿過微粒時發(fā)生了折射（圖中只畫出兩條光線，且強度②>①），微粒的折射率大于周圍介質(zhì)的折射率，不考慮光的反射和吸收。入射光束由光子組成，光子在與微粒作用時速度方向發(fā)生了改變，說明微粒對光子施加了作用力。下列說法正確的是（）A.光線①對微粒的作用力方向為向右偏上B.光線②對微粒的作用力方向為向左偏上C.光線①和光線②對微粒的作用力大小相等D.光線①和光線②對微粒作用力的合力會將微粒推向光束中心【答案】D【解析】【詳解】A．光線①對微粒的作用力方向為向右偏下，A錯誤；B．光線②對微粒的作用力方向為向左偏下，B錯誤；C．光線①和光線②的能量不等，則對微拉的作用力大小不等，C錯誤；D．雖然圖中只畫出兩條光線，但實際上光束中心左側(cè)的光線會多于光束中心右側(cè)的光線，光線①和光線②對微粒作用力的合力會將微粒推向光束中心，D正確。故選D。第二部分本部分共6題，共58分。15.物理實驗一般都涉及實驗?zāi)康摹嶒炘?、實驗儀器、實驗方法、實驗操作、數(shù)據(jù)處理、誤差分析等，例如：（1）實驗儀器，用螺旋測微器測量電阻絲的直徑，示數(shù)如圖所示，則該電阻絲的直徑為______mm；

（2）誤差分析，某同學(xué)用圖所示的電路測量一段金屬絲的電阻。不考慮偶然誤差，測量值與真實值相比較將______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”），誤差主要是由______（選填“電流表”或“電壓表”）的內(nèi)阻引起的；

（3）實驗原理，圖為指針式多用電表電路簡圖。某同學(xué)用指針式多用電表測量電學(xué)中的物理量時，發(fā)現(xiàn)直流電流、電壓表盤刻度線是均勻的，而電阻表盤刻度線是不均勻的，結(jié)合圖簡要分析電阻表盤刻度線不均勻的原因。（）

【答案】①.0.183（0.182~0.184）②.偏?、?電壓表④.當(dāng)用指針式多用電表測量未知電阻時，通過表頭的電流I與待測電阻的關(guān)系為非線性關(guān)系，因此電阻表盤的刻度線是不均勻的【解析】【詳解】（1）[1]螺旋測微器讀數(shù)為（2）[2][3]電壓表測得的電壓為待測電阻兩端電壓，但電流表測得的電流為通過電壓表和電阻的總電流，根據(jù)可知測量值與真實值相比較將偏小，這是由于電壓表分流引起的。（3）[4]通過表頭的電流為當(dāng)用指針式多用電表測量未知電阻時，通過表頭電流I與待測電阻的關(guān)系為非線性關(guān)系，因此電阻表盤的刻度線是不均勻的。16.用如圖所示的裝置做“驗證動量守恒定律”實驗，即研究小球在斜槽末端碰撞時動量是否守恒。

（1）在實驗中可以不測量速度的具體數(shù)值，僅通過測量______（選填選項前的字母）問接地解決這個問題。A.小球開始釋放的高度hB.小球做平拋運動的射程OP、OM、ONC.小球拋出點距地面的高度H（2）下列關(guān)于本實驗條件的敘述，正確的是______。（選填選項前的字母）A.同一組實驗中，入射小球必須從同一位置由靜止釋放B.入射小球的質(zhì)量必須大于被碰小球的質(zhì)量C.軌道傾斜部分必須光滑D.軌道末端必須水平（3）圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，實驗時先讓入射小球多次從斜槽上位置S由靜止釋放，通過白紙和復(fù)寫紙找到其平均落地點的位置P，測出平拋射程OP。然后，把半徑相同的被碰小球靜置于軌道的水平部分末端，仍將入射小球從斜軌上位置S由靜止釋放，與被碰小球發(fā)生正碰，并多次重復(fù)該操作，兩小球平均落地點位置分別為M、N。實驗中還需要測量的物理量有______。（選填選項前的字母）A.入射小球和被碰小球的質(zhì)量、B.入射小球開始的釋放高度hC.小球拋出點距地面的高度HD.兩球相碰后的平拋射程OM、ON（4）在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式______（用所測物理量的字母表示），則可以認(rèn)為兩球碰撞前后的動量守恒；若滿足關(guān)系式______（用所測物理量的字母表示），則可以認(rèn)為兩球發(fā)生的是彈性碰撞?！敬鸢浮竣?B②.ABD##ADB##BAD##BDA##DAB##DBA③.AD##DA④.⑤.【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)動量守恒拋出后各自做平拋運動，則水平方向豎直方向聯(lián)立代入具體射程可得故僅需測量小球做平拋運動的射程OP、OM、ON，選B。（2）[2]A.從同一位置靜止釋放以保證入射小球的初速度一致，A正確；B.入射小球質(zhì)量必須更大，以免撞后彈回，導(dǎo)致再次從軌道射出時速度與碰后速度不一致，B正確；C.軌道無需光滑，保證入射小球運動軌跡每次都一樣即可，C錯誤；D.軌道末端必須水平以保證平拋，D正確。故選ABD。（3）[3]根據(jù)（1）可知，僅需要測量入射小球和被碰小球的質(zhì)量、以及兩球相碰后的平拋射程OM、ON，故選AD。（4）[4]根據(jù)（1）可知，動量守恒表達(dá)式為[5]再結(jié)合碰前碰后總動能不變與（1）中式子聯(lián)立可得17.首鋼滑雪大跳臺（圖甲）承擔(dān)2022年北京冬奧會“跳臺滑雪”比賽項目，跳臺滑雪線路由助滑道、起跳區(qū)、著陸坡和停止區(qū)構(gòu)成。其中助滑道可簡化如圖乙所示：由長為L、傾角為的斜坡AB和弧形BCD構(gòu)成，AB和BCD在B處相切，A與D的高度差為h，質(zhì)量為m的運動員（可視為質(zhì)點）著滑雪板從A端無初速度下滑，沿助滑道滑至D端起跳。假設(shè)滑雪板與AB間的動摩擦因數(shù)為，運動員在BCD段克服摩擦力做的功是在AB段克服摩擦力做功的0.5倍。不計空氣阻力，重力加速度為g。（1）請畫出運動員在斜坡AB上運動時的受力示意圖；（2）求運動員在斜坡AB上運動的加速度大小a。（3）求運動員清到D端時的動能。

【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）運動員在斜坡上受到的摩擦力f，支持力為N。運動員在斜坡AB上運動時的受力示意圖如答圖所示

（2）根據(jù)受力分析可得解得（3）根據(jù)動能定理可得解得18.如圖甲所示，兩根相互平行、相距為L的長直金屬導(dǎo)軌MN，PQ固定在水平面內(nèi)，質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好，整個裝置處于豎直向下勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B。不計導(dǎo)軌的電阻及導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的摩擦。（1）若軌道端點M、P間接有阻值為R的電阻，對導(dǎo)體棒ab施一水平向右的恒力F，使導(dǎo)體棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運動，求導(dǎo)體棒ab能達(dá)到的最大速度；并在圖乙所示的坐標(biāo)系中定性畫出導(dǎo)體棒ab的速度v隨時間t變化的圖像；（2）若軌道端點M、P間接一電動勢為E、內(nèi)阻不計的電源，接通電路后，導(dǎo)體棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運動，求導(dǎo)體棒ab能達(dá)到的最大速度；（3）