物理（江蘇卷01）-2024年高考押題預(yù)測(cè)卷含答案

2024年高考押題預(yù)測(cè)卷01【江蘇卷】（考試版）（本試卷共100分，建議用時(shí)75分鐘）注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫(xiě)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，用鉛筆把答題卡上對(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(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)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11小題，每小題4分，共44分。1．呼氣實(shí)驗(yàn)可用于檢測(cè)胃部有無(wú)感染幽門(mén)螺桿菌，通過(guò)檢測(cè)呼吸呼出的CO2是否具有放射性即可診斷。已知發(fā)生衰變的半衰期為5730年，衰變方程為。下列說(shuō)法正確的是（）A．X為B．射線比射線的穿透能力弱C．衰變產(chǎn)生的是核外電子被電離產(chǎn)生的D．一般服下藥物15分鐘后再檢測(cè)，是為了避免由于的衰變而明顯降低檢測(cè)準(zhǔn)確性2．如圖甲所示，質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒MN水平架在兩個(gè)平行放置的圓弧導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌間的部分長(zhǎng)度為L(zhǎng)，整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度平行于導(dǎo)軌平面，與豎直方向的夾角為。當(dāng)輸入電壓為U時(shí)，導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌右側(cè)，此時(shí)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌圓心的連線與豎直方向的夾角為，沿MN方向看的側(cè)視圖如圖乙所示。導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，重力加速度為g，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為（）A． B． C． D．3．電荷耦合原件（CCD）被普遍使用在數(shù)碼相機(jī)中，CCD通過(guò)光電效應(yīng)使光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。CCD發(fā)明者被授予2009年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?，F(xiàn)有一個(gè)藍(lán)色光源以的功率均勻地向各個(gè)方向發(fā)射波長(zhǎng)為的藍(lán)光，某數(shù)碼相機(jī)使用圓形CCD拍攝藍(lán)色光源，該CCD直徑為，該相機(jī)距離光源為，拍攝時(shí)間為，則CCD拍攝到的該光源的光子數(shù)約為多少？已知光速為，普朗克常量為，不計(jì)空氣對(duì)光的吸收。（）A．4 B．400 C． D．4．如圖，在水池底中部放一線狀光源，光源平行于水面，則水面觀察到的發(fā)光區(qū)域形狀為（

）A． B． C． D．5．用圖示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究壓強(qiáng)不變時(shí)氣體體積與溫度的關(guān)系”。往杯中加入適量的熱水，使注射器內(nèi)的空氣柱位于水面之下，每隔幾分鐘，記錄氣體體積和此時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)；用表示水降低的攝氏溫度，用表示注射器內(nèi)氣體體積的改變量。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線是（）A． B．C． D．6．如圖所示，假設(shè)沿地球直徑鑿?fù)ㄒ粭l隧道，把一小球從地面S點(diǎn)靜止釋放，小球在隧道內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可視為簡(jiǎn)諧振動(dòng)。已知地球半徑為R，小球經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，由O向S運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間第1次過(guò)P點(diǎn)（P點(diǎn)圖中未標(biāo)出），再經(jīng)時(shí)間又過(guò)該點(diǎn)。則（

）A．小球振動(dòng)的周期為 B．O到P的距離為C．小球第3次過(guò)P點(diǎn)所需的時(shí)間為 D．由S到O的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球受力逐漸增大7．為了使在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的絕緣輪快速停下來(lái)，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了以下四種方案：圖甲、乙中磁場(chǎng)方向與輪子的轉(zhuǎn)軸平行，圖甲中在輪上固定閉合金屬線圈，圖乙中在輪上固定未閉合金屬線圈；圖丙、丁中磁場(chǎng)方向與輪子的轉(zhuǎn)軸垂直，圖丙中在輪上固定閉合金屬線框，圖丁中在輪上固定一些細(xì)金屬棒。四種方案中效果最好的是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁8．我國(guó)自古就有“晝漲為潮，夜?jié)q為汐”之說(shuō)，潮汐是月球和太陽(yáng)對(duì)海水的引力變化產(chǎn)生的周期性漲落現(xiàn)象，常用引潮力來(lái)解釋。月球?qū)Ｋ囊绷Υ笮∨c月球質(zhì)量成正比、與月地距離的3次方成反比，方向如圖1。隨著地球自轉(zhuǎn)，引潮力的變化導(dǎo)致了海水每天2次的潮漲潮落。太陽(yáng)對(duì)海水的引潮力與月球類(lèi)似，但大小約為月球引潮力的0.45倍。每月2次大潮（引潮力最大）和2次小潮（引潮力最小）是太陽(yáng)與月球引潮力共同作用的結(jié)果。結(jié)合圖2，下列說(shuō)法正確的是（）A．月球在位置1時(shí)會(huì)出現(xiàn)大潮B．月球在位置2時(shí)會(huì)出現(xiàn)大潮C．漲潮總出現(xiàn)在白天，退潮總出現(xiàn)在夜晚D．月球引潮力和太陽(yáng)引潮力的合力一定大于月球引潮力9．小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)手動(dòng)發(fā)電式電筒，裝置簡(jiǎn)化如圖。裝置左側(cè)是一個(gè)半徑為的水平圓盤(pán)，當(dāng)圓盤(pán)繞軸心勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，固定在圓盤(pán)邊緣處的小圓柱帶動(dòng)T形絕緣支架在水平方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，T形支架進(jìn)而驅(qū)動(dòng)導(dǎo)體棒在光滑的水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為。導(dǎo)軌間距，導(dǎo)軌間存在垂直平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度，導(dǎo)軌右端連接一理想變壓器，其輸出端給兩個(gè)額定電壓為2V的燈泡供電，兩燈泡剛好正常發(fā)光，線圈、導(dǎo)線及導(dǎo)軌電阻不計(jì)，電壓表為理想電壓表。下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)T形支架運(yùn)動(dòng)到圓盤(pán)最左端時(shí)，電壓表的示數(shù)為0B．理想變壓器的匝數(shù)比為C．變壓器輸出電流的頻率為2HzD．圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2rad/s10．如圖甲所示，光滑水平地面上有A、B兩物塊，質(zhì)量分別為2kg、6kg，B的左端拴接著一勁度系數(shù)為的水平輕質(zhì)彈簧，它們的中心在同一水平線上。A以速度v0向靜止的B方向運(yùn)動(dòng)，從A接觸彈簧開(kāi)始計(jì)時(shí)至A與彈簧脫離的過(guò)程中，彈簧長(zhǎng)度l與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，彈簧始終處在彈性限度范圍內(nèi)，已知彈簧的彈性勢(shì)能（x為彈簧的形變量），則（）A．在0~2t0內(nèi)B物塊先加速后減速B．整個(gè)過(guò)程中，A、B物塊構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．v0=2m/sD．物塊A在t0時(shí)刻時(shí)速度最小11．磷脂雙分子層是構(gòu)成細(xì)胞膜的基本支架，分子層之間具有彈性，可近似類(lèi)比成勁度系數(shù)為的輕質(zhì)彈簧。細(xì)胞膜上的離子泵可以輸運(yùn)陰陽(yáng)離子，使其均勻地分布在分子層上，其結(jié)構(gòu)示意如圖所示。已知無(wú)限大均勻帶電薄板周?chē)碾妶?chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，靜電力常量為k，介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)為，細(xì)胞膜的面積。當(dāng)內(nèi)外兩膜層分別帶有電荷量Q和-Q時(shí)，關(guān)于兩分子膜層之間距離的變化情況，下列說(shuō)法正確的是（）A．分子層間的距離增加了 B．分子層間的距離減小了C．分子層間的距離增加了 D．分子層間的距離減小了二、實(shí)驗(yàn)題：本題共15分。12．（15分）某實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量一段金屬絲的電阻率。(1)某同學(xué)先用多用電表的歐姆擋粗測(cè)金屬絲電阻，把選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到“”擋，應(yīng)先，再進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)多用電表的示數(shù)如圖甲所示，則該元件電阻為；再用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其示數(shù)如圖乙所示，則；(2)為了精確測(cè)量金屬絲電阻，小組成員甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供器材：滑動(dòng)變阻器（阻值為）、電流表（阻值約為）、電壓表（阻值約為）、要求盡可能多測(cè)量幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)補(bǔ)充完整圖丙的電路連線。(3)連接好丙圖的電路，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于（填“”或“”）端。某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，測(cè)得金屬絲的長(zhǎng)為，則金屬絲電阻率。（用題中的物理量符號(hào)表示）(4)小組成員乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丁所示電路測(cè)量該金屬絲電阻率，穩(wěn)壓源的輸出電壓恒為，定值電阻的阻值為，根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)測(cè)出的長(zhǎng)度和對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)作出的圖線，圖線的斜率為，則金屬絲的電阻率。（用題中的符號(hào)、、、、表示）三、計(jì)算題：本題共4小題，共41分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。13．（6分）如圖所示，將一個(gè)粗細(xì)均勻的小玻璃瓶裝入適量的水后，開(kāi)口向下倒扣入塑料水瓶中，使小玻璃瓶中封閉一段空氣，擰緊塑料水瓶的瓶蓋。用手?jǐn)D壓塑料水瓶，小玻璃瓶會(huì)緩慢下沉到底部；適當(dāng)減小擠壓塑料水瓶的程度，小玻璃瓶會(huì)緩慢上浮。已知小玻璃瓶的質(zhì)量為7.5克，瓶子的底面積為2.5cm2，外界大氣壓強(qiáng)為p0。環(huán)境溫度始終保持不變，忽略小玻璃瓶的厚度及小玻璃瓶上升到水面時(shí)對(duì)塑料瓶?jī)?nèi)氣體體積的影響，小瓶中的空氣視為理想氣體，水的密度。（1）在初始不用手?jǐn)D壓塑料水瓶時(shí)，小玻璃瓶中氣柱的長(zhǎng)度至少為多少厘米，小玻璃瓶才會(huì)浮在水面上？（2）若某時(shí)刻小玻璃瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)為，瓶?jī)?nèi)氣柱長(zhǎng)為5.2厘米，再用力緩慢擠壓塑料瓶，當(dāng)小玻璃瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)穩(wěn)定在時(shí)，小玻璃瓶?jī)?nèi)氣柱長(zhǎng)度為多少厘米？14．（8分）有多個(gè)相同矩形閉合線圈（線圈1，線圈2，線圈3，…）固定在一絕緣桿上。每個(gè)線圈電阻為R，相互靠近排列、彼此絕緣，相鄰線圈之間的距離可忽略。線圈和絕緣桿的總質(zhì)量為m，每個(gè)線圈的長(zhǎng)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，如圖所示?，F(xiàn)將整個(gè)裝置靜置在足夠長(zhǎng)的光滑斜面上，斜面傾角為，在以MN為邊界的斜面下方存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。開(kāi)始時(shí)線圈從斜面上某一位置由靜止釋放，下滑過(guò)程中線圈長(zhǎng)邊始終與MN平行。已知線圈1剛進(jìn)磁場(chǎng)瞬間的加速度為未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的3倍，線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)間后開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速度取g，求（1）開(kāi)始時(shí)線圈1下邊緣與MN的距離；（2）從線圈1剛進(jìn)入磁場(chǎng)到開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線圈和絕緣桿所受的平均作用力。15．（12分）如圖，足夠長(zhǎng)的光滑水平桌面上靜止著質(zhì)量為3m的滑塊，滑塊右上角邊緣AB為半徑為R的光滑圓弧，圓弧最低點(diǎn)的切線沿水平方向。在桌子右側(cè)有固定在水平地面上的管形軌道，軌道左端CD段為圓弧，對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，CD段圓弧和軌道上其余各豎直圓的半徑均為R，小物體在軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)可以依次經(jīng)過(guò)C、D、E、F、E、G、H、G、Ⅰ、L、I……。某時(shí)刻一質(zhì)量為m的小物體自A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后恰好由C點(diǎn)沿著圓弧CD的切線無(wú)碰撞地進(jìn)入管形軌道。已知軌道CD段和右側(cè)各豎直圓內(nèi)壁均光滑，軌道的內(nèi)徑相比R忽略不計(jì)，小物體與管形軌道各水平部分的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.3，水平部分，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，小物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程沒(méi)有與桌面發(fā)生碰撞。（1）求小物體離開(kāi)滑塊時(shí)的速度大小；（2）求小物體開(kāi)始釋放時(shí)的位置距D點(diǎn)的水平距離；（3）求小物體停止運(yùn)動(dòng)時(shí)的位置距D點(diǎn)的距離。16．（15分）如圖所示，直角坐標(biāo)系中，有一平行于y軸長(zhǎng)度為0.5L的線狀離子源MN，M端在x軸上，坐標(biāo)，離子源發(fā)射的正離子初速度大小均為，方向平行于x軸正方向，且發(fā)射的正離子沿MN均勻分布，每個(gè)離子質(zhì)量為m，電荷量為q；在、區(qū)間內(nèi)加一垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的圓形邊界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，能使離子源發(fā)射的全部正離子經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O，不計(jì)離子重力及離子間的相互作用。（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍；（2）若磁感應(yīng)強(qiáng)度取最小值，在第一象限加垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第二象限加垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知。離子發(fā)射前，在y軸上放置長(zhǎng)度為0.8L的探測(cè)板PQ，只有打到探測(cè)板左側(cè)表面的離子才能被探測(cè)到。①求全部正離子經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O時(shí)與y軸正方向夾角的范圍；②若探測(cè)板下端Q縱坐標(biāo)，求離子探測(cè)率（即探測(cè)板探測(cè)到的離子數(shù)占總離子數(shù)的比例）；③若探測(cè)板位置在y軸上可變，Q端縱坐標(biāo)滿足，求離子探測(cè)率與的關(guān)系。2024年高考押題預(yù)測(cè)卷01【江蘇卷】物理·全解全析1234567891011BABBABCABCB注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫(xiě)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，用鉛筆把答題卡上對(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(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)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11小題，每小題4分，共44分。1．呼氣實(shí)驗(yàn)可用于檢測(cè)胃部有無(wú)感染幽門(mén)螺桿菌，通過(guò)檢測(cè)呼吸呼出的CO2是否具有放射性即可診斷。已知發(fā)生衰變的半衰期為5730年，衰變方程為。下列說(shuō)法正確的是（）A．X為B．射線比射線的穿透能力弱C．衰變產(chǎn)生的是核外電子被電離產(chǎn)生的D．一般服下藥物15分鐘后再檢測(cè)，是為了避免由于的衰變而明顯降低檢測(cè)準(zhǔn)確性【答案】B【解析】A．根據(jù)核反應(yīng)前后，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可以得到X為，故A錯(cuò)誤；B．三種射線穿透能力依次是，故B正確；C．衰變釋放的電子是原子的核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和一個(gè)電子，來(lái)自原子核內(nèi)部，故C錯(cuò)誤；D．的半衰期為5730年，15分鐘幾乎不影響。服藥15分鐘后再檢測(cè)，是為了使藥里面的充分消化分解，釋放到呼吸系統(tǒng)，提高檢測(cè)準(zhǔn)確性，故D錯(cuò)誤。故選B。2．如圖甲所示，質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒MN水平架在兩個(gè)平行放置的圓弧導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌間的部分長(zhǎng)度為L(zhǎng)，整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度平行于導(dǎo)軌平面，與豎直方向的夾角為。當(dāng)輸入電壓為U時(shí)，導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌右側(cè)，此時(shí)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌圓心的連線與豎直方向的夾角為，沿MN方向看的側(cè)視圖如圖乙所示。導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，重力加速度為g，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為（）A． B． C． D．【答案】A【解析】當(dāng)輸入電壓為U時(shí)由歐姆定律有，對(duì)導(dǎo)體棒受力分析如圖所示由導(dǎo)體棒受力平衡有，解得，故選A。3．電荷耦合原件（CCD）被普遍使用在數(shù)碼相機(jī)中，CCD通過(guò)光電效應(yīng)使光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。CCD發(fā)明者被授予2009年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?，F(xiàn)有一個(gè)藍(lán)色光源以的功率均勻地向各個(gè)方向發(fā)射波長(zhǎng)為的藍(lán)光，某數(shù)碼相機(jī)使用圓形CCD拍攝藍(lán)色光源，該CCD直徑為，該相機(jī)距離光源為，拍攝時(shí)間為，則CCD拍攝到的該光源的光子數(shù)約為多少？已知光速為，普朗克常量為，不計(jì)空氣對(duì)光的吸收。（）A．4 B．400 C． D．【答案】B【解析】藍(lán)光按照球面模型輻射，，，，，則相機(jī)接收到的能量為，設(shè)CCD拍攝到的該光源的光子數(shù)約為，有，聯(lián)立解得，故選B。4．如圖，在水池底中部放一線狀光源，光源平行于水面，則水面觀察到的發(fā)光區(qū)域形狀為（

）A． B． C． D．【答案】B【解析】取線狀光源左右兩側(cè)上一點(diǎn)光源，點(diǎn)光源發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀為圓形。設(shè)此圓的半徑為R，點(diǎn)光源發(fā)出的光恰好發(fā)生全反射的光路圖如圖1所示。設(shè)全反射的臨界角為，根據(jù)幾何關(guān)系可得，線狀光源發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀如圖2所示。故選B。5．用圖示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究壓強(qiáng)不變時(shí)氣體體積與溫度的關(guān)系”。往杯中加入適量的熱水，使注射器內(nèi)的空氣柱位于水面之下，每隔幾分鐘，記錄氣體體積和此時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)；用表示水降低的攝氏溫度，用表示注射器內(nèi)氣體體積的改變量。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線是（）A． B．C． D．【答案】A【解析】壓強(qiáng)不變時(shí)，有，可得，可見(jiàn)當(dāng)氣體壓強(qiáng)不變時(shí)，體積變化與溫度的變化的關(guān)系是成正比的。故選A。6．如圖所示，假設(shè)沿地球直徑鑿?fù)ㄒ粭l隧道，把一小球從地面S點(diǎn)靜止釋放，小球在隧道內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可視為簡(jiǎn)諧振動(dòng)。已知地球半徑為R，小球經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，由O向S運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間第1次過(guò)P點(diǎn)（P點(diǎn)圖中未標(biāo)出），再經(jīng)時(shí)間又過(guò)該點(diǎn)。則（

）A．小球振動(dòng)的周期為 B．O到P的距離為C．小球第3次過(guò)P點(diǎn)所需的時(shí)間為 D．由S到O的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球受力逐漸增大【答案】B【解析】A.小球經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，由O向S運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t0時(shí)間第1次過(guò)P點(diǎn)，再經(jīng)2t0時(shí)間又過(guò)該點(diǎn)，說(shuō)明小球從O到P的時(shí)間為t0，從P到最大位移處的時(shí)間為t0，小球從最大位移處再回到P點(diǎn)的時(shí)間為t0，則小球振動(dòng)的周期為T(mén)=4(t0+t0)=8t0，故A錯(cuò)誤；B.設(shè)O到P的距離為x，由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性可得x=Asin，又A=R，則得，故B正確；C.小球第3次過(guò)P點(diǎn)所需的時(shí)間為t=6t0，故C錯(cuò)誤；D.由S到O的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，位移逐漸減小，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征，分析可知加速度逐漸減小，由牛頓第二定律知小球受力逐漸減小，故D錯(cuò)誤。故選B。7．為了使在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的絕緣輪快速停下來(lái)，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了以下四種方案：圖甲、乙中磁場(chǎng)方向與輪子的轉(zhuǎn)軸平行，圖甲中在輪上固定閉合金屬線圈，圖乙中在輪上固定未閉合金屬線圈；圖丙、丁中磁場(chǎng)方向與輪子的轉(zhuǎn)軸垂直，圖丙中在輪上固定閉合金屬線框，圖丁中在輪上固定一些細(xì)金屬棒。四種方案中效果最好的是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁【答案】C【解析】AB．圖甲和圖乙中當(dāng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量都是不變的，不會(huì)產(chǎn)生感生感應(yīng)電流，則不會(huì)有磁場(chǎng)力阻礙輪子的運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C．圖丙中在輪上固定一些閉合金屬線框，線框長(zhǎng)邊與輪子轉(zhuǎn)軸平行，當(dāng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，形成感應(yīng)電流，則會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)力阻礙輪子轉(zhuǎn)動(dòng)，使輪子很快停下來(lái)，故C正確；D．圖丁中在輪上固定一些細(xì)金屬棒，當(dāng)輪子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，但是不會(huì)形成感應(yīng)電流，則也不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)力阻礙輪子轉(zhuǎn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C。8．我國(guó)自古就有“晝漲為潮，夜?jié)q為汐”之說(shuō)，潮汐是月球和太陽(yáng)對(duì)海水的引力變化產(chǎn)生的周期性漲落現(xiàn)象，常用引潮力來(lái)解釋。月球?qū)Ｋ囊绷Υ笮∨c月球質(zhì)量成正比、與月地距離的3次方成反比，方向如圖1。隨著地球自轉(zhuǎn)，引潮力的變化導(dǎo)致了海水每天2次的潮漲潮落。太陽(yáng)對(duì)海水的引潮力與月球類(lèi)似，但大小約為月球引潮力的0.45倍。每月2次大潮（引潮力最大）和2次小潮（引潮力最?。┦翘?yáng)與月球引潮力共同作用的結(jié)果。結(jié)合圖2，下列說(shuō)法正確的是（）A．月球在位置1時(shí)會(huì)出現(xiàn)大潮B．月球在位置2時(shí)會(huì)出現(xiàn)大潮C．漲潮總出現(xiàn)在白天，退潮總出現(xiàn)在夜晚D．月球引潮力和太陽(yáng)引潮力的合力一定大于月球引潮力【答案】A【解析】AB．太陽(yáng)、月球、地球三者在同一條直線上，太陽(yáng)和月球的引潮力疊加在一起，潮汐現(xiàn)象最明顯，稱(chēng)為大潮，月地連線與日地連線互相垂直，太陽(yáng)引潮力就會(huì)削弱月球的引潮力，形成小潮，如圖2所示得月球在位置1時(shí)會(huì)出現(xiàn)大潮，故A正確，B錯(cuò)誤；C．每一晝夜海水有兩次上漲和兩次退落，人們把每次在白天出現(xiàn)的海水上漲叫做“潮”，把夜晚出現(xiàn)的海水上漲叫做“汐”，合稱(chēng)潮汐，故C錯(cuò)誤；D．月球運(yùn)動(dòng)到如圖所示位置月球引潮力和太陽(yáng)引潮力的合力等于月球引潮力減太陽(yáng)引潮力小于月球引潮力，故D錯(cuò)誤。故選A。9．小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)手動(dòng)發(fā)電式電筒，裝置簡(jiǎn)化如圖。裝置左側(cè)是一個(gè)半徑為的水平圓盤(pán)，當(dāng)圓盤(pán)繞軸心勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，固定在圓盤(pán)邊緣處的小圓柱帶動(dòng)T形絕緣支架在水平方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，T形支架進(jìn)而驅(qū)動(dòng)導(dǎo)體棒在光滑的水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為。導(dǎo)軌間距，導(dǎo)軌間存在垂直平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度，導(dǎo)軌右端連接一理想變壓器，其輸出端給兩個(gè)額定電壓為2V的燈泡供電，兩燈泡剛好正常發(fā)光，線圈、導(dǎo)線及導(dǎo)軌電阻不計(jì)，電壓表為理想電壓表。下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)T形支架運(yùn)動(dòng)到圓盤(pán)最左端時(shí)，電壓表的示數(shù)為0B．理想變壓器的匝數(shù)比為C．變壓器輸出電流的頻率為2HzD．圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2rad/s【答案】B【解析】A．導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值為。電壓表示數(shù)為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值，電壓表示數(shù)一直為不變，故A錯(cuò)誤；B．變壓器原線圈電壓，變壓器副線圈電壓，理想變壓器的匝數(shù)比，故B正確；D．由速度公式可知，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，故D錯(cuò)誤；C．變壓器輸出電流的周期，變壓器輸出電流的頻率為，故C錯(cuò)誤。故選B。10．如圖甲所示，光滑水平地面上有A、B兩物塊，質(zhì)量分別為2kg、6kg，B的左端拴接著一勁度系數(shù)為的水平輕質(zhì)彈簧，它們的中心在同一水平線上。A以速度v0向靜止的B方向運(yùn)動(dòng)，從A接觸彈簧開(kāi)始計(jì)時(shí)至A與彈簧脫離的過(guò)程中，彈簧長(zhǎng)度l與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，彈簧始終處在彈性限度范圍內(nèi)，已知彈簧的彈性勢(shì)能（x為彈簧的形變量），則（）A．在0~2t0內(nèi)B物塊先加速后減速B．整個(gè)過(guò)程中，A、B物塊構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．v0=2m/sD．物塊A在t0時(shí)刻時(shí)速度最小【答案】C【解析】A．在0~2t0內(nèi)，彈簧始終處于壓縮狀態(tài)，即B受到的彈力始終向右，所以B物塊始終做加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．整個(gè)過(guò)程中，A、B物塊和彈簧三者構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，在t0時(shí)刻，彈簧被壓縮到最短，則此時(shí)A、B共速，此時(shí)彈簧的形變量為，則根據(jù)A、B物塊系統(tǒng)動(dòng)量守恒有，根據(jù)A、B物塊和彈簧三者構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒有，聯(lián)立解得，故C正確；D．在0~2t0內(nèi)，彈簧始終處于壓縮狀態(tài)，即A受到彈力始終向左，所以A物塊始終做減速運(yùn)動(dòng)，則物塊A在2t0時(shí)刻時(shí)速度最小，故D錯(cuò)誤。故選C。11．磷脂雙分子層是構(gòu)成細(xì)胞膜的基本支架，分子層之間具有彈性，可近似類(lèi)比成勁度系數(shù)為的輕質(zhì)彈簧。細(xì)胞膜上的離子泵可以輸運(yùn)陰陽(yáng)離子，使其均勻地分布在分子層上，其結(jié)構(gòu)示意如圖所示。已知無(wú)限大均勻帶電薄板周?chē)碾妶?chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，靜電力常量為k，介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)為，細(xì)胞膜的面積。當(dāng)內(nèi)外兩膜層分別帶有電荷量Q和-Q時(shí)，關(guān)于兩分子膜層之間距離的變化情況，下列說(shuō)法正確的是（）A．分子層間的距離增加了 B．分子層間的距離減小了C．分子層間的距離增加了 D．分子層間的距離減小了【答案】B【解析】?jī)?nèi)外兩膜層分別帶有電荷量Q和-Q時(shí)，兩膜層之間電場(chǎng)力為引力，在該引力作用下，分子層之間的距離減小，令距離減小量為，分子層之間具有彈性，可近似類(lèi)比成勁度系數(shù)為的輕質(zhì)彈簧，由于無(wú)限大均勻帶電薄板周?chē)碾妶?chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，細(xì)胞膜的面積，則膜層周?chē)碾妶?chǎng)也可近似看為勻強(qiáng)電場(chǎng)，令電場(chǎng)強(qiáng)度為E，可知單獨(dú)一個(gè)極板產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為，則有，根據(jù)電容的表達(dá)式有，，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系有，結(jié)合上述解得，即分子層間的距離減小了。故選B。二、實(shí)驗(yàn)題：本題共15分。12．（15分）某實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量一段金屬絲的電阻率。(1)某同學(xué)先用多用電表的歐姆擋粗測(cè)金屬絲電阻，把選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到“”擋，應(yīng)先，再進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)多用電表的示數(shù)如圖甲所示，則該元件電阻為；再用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其示數(shù)如圖乙所示，則；(2)為了精確測(cè)量金屬絲電阻，小組成員甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供器材：滑動(dòng)變阻器（阻值為）、電流表（阻值約為）、電壓表（阻值約為）、要求盡可能多測(cè)量幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)補(bǔ)充完整圖丙的電路連線。(3)連接好丙圖的電路，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于（填“”或“”）端。某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，測(cè)得金屬絲的長(zhǎng)為，則金屬絲電阻率。（用題中的物理量符號(hào)表示）(4)小組成員乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丁所示電路測(cè)量該金屬絲電阻率，穩(wěn)壓源的輸出電壓恒為，定值電阻的阻值為，根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)測(cè)出的長(zhǎng)度和對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)作出的圖線，圖線的斜率為，則金屬絲的電阻率。（用題中的符號(hào)、、、、表示）【答案】(1)歐姆調(diào)零（2分）（2分）0.900（2分）(2)（3分）(3)a（2分）（2分）(4)（2分）【解析】（1）用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到“”擋，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零，再測(cè)量。根據(jù)歐姆表讀數(shù)原理可知該元件電阻為，根據(jù)螺旋測(cè)微器得讀數(shù)原理可知。（2）由于電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電流表的內(nèi)阻，所以采用電流表外接法，為了盡可能多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，實(shí)物圖如下（3）為了使分壓式接法中的電壓從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于a端。根據(jù)歐姆定律得，根據(jù)電阻定律，，所以該金屬絲得電阻率為。（4）根據(jù)歐姆定律得，解得，則圖像的斜率為，解得，根據(jù)，解得。三、計(jì)算題：本題共4小題，共41分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。13．（6分）如圖所示，將一個(gè)粗細(xì)均勻的小玻璃瓶裝入適量的水后，開(kāi)口向下倒扣入塑料水瓶中，使小玻璃瓶中封閉一段空氣，擰緊塑料水瓶的瓶蓋。用手?jǐn)D壓塑料水瓶，小玻璃瓶會(huì)緩慢下沉到底部；適當(dāng)減小擠壓塑料水瓶的程度，小玻璃瓶會(huì)緩慢上浮。已知小玻璃瓶的質(zhì)量為7.5克，瓶子的底面積為2.5cm2，外界大氣壓強(qiáng)為p0。環(huán)境溫度始終保持不變，忽略小玻璃瓶的厚度及小玻璃瓶上升到水面時(shí)對(duì)塑料瓶?jī)?nèi)氣體體積的影響，小瓶中的空氣視為理想氣體，水的密度。（1）在初始不用手?jǐn)D壓塑料水瓶時(shí)，小玻璃瓶中氣柱的長(zhǎng)度至少為多少厘米，小玻璃瓶才會(huì)浮在水面上？（2）若某時(shí)刻小玻璃瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)為，瓶?jī)?nèi)氣柱長(zhǎng)為5.2厘米，再用力緩慢擠壓塑料瓶，當(dāng)小玻璃瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)穩(wěn)定在時(shí)，小玻璃瓶?jī)?nèi)氣柱長(zhǎng)度為多少厘米？【答案】（1）3cm；（2）4.4cm【解析】（1）初始時(shí)，為保證小玻璃瓶會(huì)浮在水面上，則至少應(yīng)保證剛好完全浸沒(méi)時(shí)，浮力與重力相平衡，設(shè)小玻璃瓶中氣柱的長(zhǎng)度為h，則有（2分）解得h=3cm（1分）（2）由于環(huán)境溫度始終保持，則為等溫變化，可得（2分）解得l2=4.4cm（1分）14．（8分）有多個(gè)相同矩形閉合線圈（線圈1，線圈2，線圈3，…）固定在一絕緣桿上。每個(gè)線圈電阻為R，相互靠近排列、彼此絕緣，相鄰線圈之間的距離可忽略。線圈和絕緣桿的總質(zhì)量為m，每個(gè)線圈的長(zhǎng)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，如圖所示?，F(xiàn)將整個(gè)裝置靜置在足夠長(zhǎng)的光滑斜面上，斜面傾角為，在以MN為邊界的斜面下方存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。開(kāi)始時(shí)線圈從斜面上某一位置由靜止釋放，下滑過(guò)程中線圈長(zhǎng)邊始終與MN平行。已知線圈1剛進(jìn)磁場(chǎng)瞬間的加速度為未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的3倍，線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)間后開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速度取g，求（1）開(kāi)始時(shí)線圈1下邊緣與MN的距離；（2）從線圈1剛進(jìn)入磁場(chǎng)到開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線圈和絕緣桿所受的平均作用力。【答案】（1）；（2）【解析】（1）未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)對(duì)線圈進(jìn)行受力分析，設(shè)線圈加速度為由牛頓第二定律知設(shè)線圈進(jìn)磁場(chǎng)瞬間的加速度為，所受安培力為，由牛頓第二定律知（1分）由公式知設(shè)線圈進(jìn)磁場(chǎng)瞬間的速度為，則線圈1剛進(jìn)磁場(chǎng)瞬間的加速度為未進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的3倍，則（1分）聯(lián)立得（1分）根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)速度與位移關(guān)系式知代入得（1分）（2）設(shè)線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)間后開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)的速度為，此時(shí)安培力為，則根據(jù)平衡條件知（1分）代入得（1分）線圈1剛進(jìn)入磁場(chǎng)到開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，設(shè)平均作用力為，沿斜面向下為正方向，由動(dòng)量定理得（1分）代入得（1分）15．（12分）如圖，足夠長(zhǎng)的光滑水平桌面上靜止著質(zhì)量為3m的滑塊，滑塊右上角邊緣AB為半徑為R的光滑圓弧，圓弧最低點(diǎn)的切線沿水平方向。在桌子右側(cè)有固定在水平地面上的管形軌道，軌道左端CD段為圓弧，對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，CD段圓弧和軌道上其余各豎直圓的半徑均為R，小物體在軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)可以依次經(jīng)過(guò)C、D、E、F、E、G、H、G、Ⅰ、L、I……。某時(shí)刻一質(zhì)量為m的小物體自A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后恰好由C點(diǎn)沿著圓弧CD的切線無(wú)碰撞地進(jìn)入管形軌道。已知軌道CD段和右側(cè)各豎直圓內(nèi)壁均光滑，軌道的內(nèi)徑相比R忽略不計(jì)，小物體與管形軌道各水平部分的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.3，水平部分，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，小物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程沒(méi)有與桌面發(fā)生碰撞。（1）求小物體離開(kāi)滑塊時(shí)的速度大??；（2）求小物體開(kāi)始釋放時(shí)的位置距D點(diǎn)的水平距離；（3）求小物體停止運(yùn)動(dòng)時(shí)的位置距D點(diǎn)的距離。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）根據(jù)水平方向動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒（1分）（1分）解得（1分）（2）根據(jù)水平方向動(dòng)量守恒可知（1分）且有可得（1分）小物體做平拋運(yùn)動(dòng)有解得（1分）平拋水平位移小物體開(kāi)始釋放時(shí)的位置距D點(diǎn)的水平距離。（1分）（3）小物塊在C點(diǎn)的速度（1分）設(shè)恰能到達(dá)第n個(gè)圓周的最高點(diǎn)，則有解得（1分）不能越過(guò)第二個(gè)圓周，則（1分）解得（1分）小物體停止運(yùn)動(dòng)時(shí)的位置距D點(diǎn)的距離（1分）16．（15分）如圖所示，直角坐標(biāo)系中，有一平行于y軸長(zhǎng)度為0.5L的線狀離子源MN，M端在x軸上，坐標(biāo)，離子源發(fā)射的正離子初速度大小均為，方向平行于x軸正方向，且發(fā)射的正離子沿MN均勻分布，每個(gè)離子質(zhì)量為m，電荷量為q；在、區(qū)間內(nèi)加一垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的圓形邊界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，能使離子源發(fā)射的全部正離子經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O，不計(jì)離子重力及離子間的相互作用。（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍；（2）若磁感應(yīng)強(qiáng)度取最小值，在第一象限加垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第二象限加垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知。離子發(fā)射前，在y軸上放置長(zhǎng)度為0.8L的探測(cè)板PQ，只有打到探測(cè)板左側(cè)表面的離子才能被探測(cè)到。①求全部正離子經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O時(shí)與y軸正方向夾角的范圍；②若探測(cè)板下端Q縱坐標(biāo)，求離子探測(cè)率（即探測(cè)板探測(cè)到的離子數(shù)占總離子數(shù)的比例）；③若探測(cè)板位置在y軸上可變，Q端縱坐標(biāo)滿足，求離子探測(cè)率與的關(guān)系?！敬鸢浮浚?）；（2）①；②；③見(jiàn)解析【解析】1）離子在圓形磁場(chǎng)中匯聚到O，離子運(yùn)動(dòng)圓周半徑r等于圓形磁場(chǎng)的半徑R，即（1分）如圖所示所加圓形邊界磁場(chǎng)的半徑R滿足由洛倫茲力提供向心力得（1分）聯(lián)立可得（1分）（2）若時(shí)，離子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為①由可得（1分）即與y軸正方向的夾角范圍（1分）②若，離子經(jīng)過(guò)、兩個(gè)磁場(chǎng)后在y軸方向上離O的距離，則有（1分）臨界1（如圖2中軌跡①）可得（1分）臨界2（如圖2中軌跡②）可得（1分）上述表示出一個(gè)臨界即得（1分）③，分成4個(gè)區(qū)間i）當(dāng)時(shí)ii）當(dāng)時(shí)（1分）可得則有（1分）iii）當(dāng)時(shí)可得則有（1分）iv）當(dāng)時(shí)，離子穿