2024屆北京市海淀區(qū)高三一模（4月）物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1海淀區(qū)2023—2024學(xué)年第二學(xué)期期中練習(xí)高三物理2024.04本試卷共8頁，100分。考試時(shí)長90分鐘?？忌鷦?wù)必將〖答案〗答在答題卡上，在試卷上作答無效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1.關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.天然放射現(xiàn)象表明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的 B.β射線是原子核外電子形成的電子流C.升高溫度可以減小放射性元素的半衰期 D.β射線比α射線的穿透能力弱〖答案〗A〖解析〗A．射線的放射表明原子核內(nèi)部存在著復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和相互作用。例如α衰變過程中，2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子結(jié)合在一起形成α粒子。所以天然放射現(xiàn)象表明原子核內(nèi)部有一定結(jié)構(gòu)，故A正確；B．發(fā)生一次β衰變，實(shí)際是原子核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，這個(gè)電子被拋射出來，故B錯(cuò)誤；C．原子核衰變的半衰期由自身結(jié)構(gòu)決定，與物理?xiàng)l件和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，故升高溫度不能改變原子核衰變的半衰期，故C錯(cuò)誤；D．放射性元素衰變時(shí)放出的三種射線，γ射線穿透能力最強(qiáng)，β射線穿透能力居中，α射線穿透能力最弱，故D錯(cuò)誤。故選A。2.如圖所示，光束a射入玻璃三棱鏡、出射光為b、c兩束單色光。比較b、c兩束光，下列說法正確是（）A.玻璃對光束b的折射率較大B.光束b的頻率更高C.光束b在玻璃中的傳播速度較大D.經(jīng)同一雙縫干涉裝置后光束b的干涉條紋間距較小〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)光路圖可知，在入射角相同的情況下，b光的折射角大于c光的折射角，由此可知，b光的折射率小于c光的折射率，故A錯(cuò)誤；B．折射率越大，則光的頻率越大，由于光束b的折射率小于光束c的折射率，因此光束b的頻率低于光束c的頻率，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)光在介質(zhì)中的傳播速度與折射率之間的關(guān)系可知，折射率越小，則光在介質(zhì)中傳播的速度越大，由于光束b的折射率小于光束c的折射率，因此光束b在玻璃中的傳播速度大于光束c在玻璃中的傳播速度，故C正確；D．由于b光的頻率小于c光的頻率，而根據(jù)可知，頻率越小則波長越長，而根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式可知，在經(jīng)同一雙縫干涉裝置后，波長大的光產(chǎn)生的條紋間距更大，因此光束b的干涉條紋間距要大于光束c的條紋間距，故D錯(cuò)誤。故選C。3.“拔火罐”是我國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的一種治療手段。操作時(shí)，醫(yī)生用點(diǎn)燃的酒精棉球加熱一個(gè)小罐內(nèi)的空氣，隨后迅速把小罐倒扣在需要治療的部位，冷卻后小罐便緊貼在皮膚上，如圖所示。小罐倒扣在身體上后，在罐中氣體逐漸冷卻的過程中，罐中氣體質(zhì)量和體積均可視為不變。若罐中氣體可視為理想氣體，下列說法正確的是（）A.罐中氣體的壓強(qiáng)不變B.罐中氣體的內(nèi)能不變C.罐中氣體分子的平均動(dòng)能不變D.罐中單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)不變〖答案〗D〖解析〗罐中氣體質(zhì)量和體積均可視為不變，根據(jù)可知，氣體逐漸冷卻的過程中，壓強(qiáng)逐漸減小，內(nèi)能降低，平均動(dòng)能減小，由于氣體質(zhì)量和體積均可視為不變，則罐中單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)不變。故選D4.如圖所示，某人站上向右上行的智能電動(dòng)扶梯，他隨扶梯先加速，再勻速運(yùn)動(dòng)。在此過程中人與扶梯保持相對靜止，下列說法正確的是（）A扶梯加速運(yùn)動(dòng)階段，人處于超重狀態(tài)B.扶梯加速運(yùn)動(dòng)階段，人受到的摩擦力水平向左C.扶梯勻速運(yùn)動(dòng)階段，人受到重力、支持力和摩擦力D.扶梯勻速運(yùn)動(dòng)階段，人受到的支持力大于重力〖答案〗A〖解析〗AB．依題意可知在加速運(yùn)動(dòng)過程中，人的加速度向右上方，加速度在豎直向上的方向上有分量和在水平向右方向有分量，可知人處于超重狀態(tài)，人受到的摩擦力水平向右，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．扶梯勻速運(yùn)動(dòng)階段，由平衡條件可知人受到自身重力，扶梯對它豎直向上的支持力，共計(jì)兩個(gè)力的作用，且扶梯對人的支持力大小等于重力大小，故C、D錯(cuò)誤。故A。5.一列沿x軸傳播的簡諧橫波，某時(shí)刻波形如圖1所示，以該時(shí)刻為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，x=2m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖2所示。根據(jù)圖中信息，下列說法正確的是（）A.波的傳播速度v=0.1m/sB.波沿x軸負(fù)方向傳播C.t=0時(shí)，x=3m處的質(zhì)點(diǎn)加速度為0D.t=0.2s時(shí)x=3m處的質(zhì)點(diǎn)位于y=10cm處〖答案〗D〖解析〗A．由圖1可得，波的波長為由圖2可得，波的周期為所以，波速為故A錯(cuò)誤；B．由圖2可得，時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向振動(dòng)，根據(jù)“同側(cè)法”，波的傳播方向?yàn)檠豿軸正方向，故B錯(cuò)誤；C．由圖1可得，時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)在負(fù)向最大位移處，則該質(zhì)點(diǎn)的加速度為正向最大，故C錯(cuò)誤；D．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)半個(gè)周期，由負(fù)向最大位移振動(dòng)到正向最大位移處，即位移為故D正確。故選D。6.在空間站中，宇航員長期處于失重狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)帶來的不適，科學(xué)家設(shè)想建造一種環(huán)形空間站，如圖所示。圓環(huán)形旋轉(zhuǎn)艙繞中心勻速旋轉(zhuǎn)，宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)的側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力，宇航員可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.宇航員可以站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)靠近旋轉(zhuǎn)中心的側(cè)壁上B.以地心為參考系，宇航員處于平衡狀態(tài)C.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)越小D.宇航員的質(zhì)量越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)越小〖答案〗C〖解析〗A．宇航員如果站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)靠近旋轉(zhuǎn)中心的側(cè)壁上受到支持力，但此時(shí)支持力方向沿半徑向外，不指向圓心，不能提供向心力，故A錯(cuò)誤；B．旋轉(zhuǎn)艙中的宇航員做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓環(huán)繞中心勻速旋轉(zhuǎn)使宇航員感受到與地球一樣的“重力”是向心力所致，合力指向圓心，處于非平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)題意可知宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)的側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力，向心加速度大小為g，由得得旋轉(zhuǎn)艙的半徑r越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)越小，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度與宇航員的質(zhì)量無關(guān)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。7.兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)，規(guī)定它們的分子勢能為0。讓分子甲不動(dòng)，分子乙從無窮遠(yuǎn)處逐漸靠近分子甲。它們的分子勢能E，隨分子間距離r變化的情況如圖所示。分子乙從無窮遠(yuǎn)到的過程中，僅考慮甲、乙兩個(gè)分子間的作用，下列說法正確的是（）A.分子力始終表現(xiàn)為引力B.分子力先變大后一直減小C.分子力對乙先做正功后做負(fù)功D.分子乙的動(dòng)能先變小后變大〖答案〗C〖解析〗A．分子勢能最小時(shí)，分子之間的距離為平衡距離，則分子乙從無窮遠(yuǎn)到的過程中，分子力先表現(xiàn)為引力，后表現(xiàn)為斥力，故A錯(cuò)誤；B．分子乙從無窮遠(yuǎn)到的過程中，分子力先增大后減小，過了平衡距離之后又增大，故B錯(cuò)誤；CD．分子乙從無窮遠(yuǎn)到的過程中，分子力先表現(xiàn)為引力做正功，勢能減小，動(dòng)能增加，過平衡距離之后，表現(xiàn)為斥力做負(fù)功，勢能增加，動(dòng)能減小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。8.圖1是某燃?xì)庠铧c(diǎn)火裝置的原理圖。轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為圖2所示的正弦交流電壓，并加在一理想變壓器的原線圈上，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n?、n?。當(dāng)變壓器副線圈電壓的瞬時(shí)值大于5000V時(shí)，就會在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花進(jìn)而點(diǎn)燃?xì)怏w。取=1.4，下列說法正確的是（）A.開關(guān)閉合后電壓表的示數(shù)為5VB.才能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火C.才能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火D.將鋼針替換為鋼球，更容易引發(fā)電火花〖答案〗B〖解析〗A．電壓表顯示的是有效值，由題圖可知，其正弦式交流電的最大值為5V，所以其有效值為故A錯(cuò)誤；BC．有題意可知，瞬時(shí)電壓大于5000V即火花放電，也就是副線圈輸出電壓最大值由于是理想變壓器有所以實(shí)現(xiàn)燃?xì)庠铧c(diǎn)火的條件是故B正確，C錯(cuò)誤；D．引發(fā)電火花利用的是尖端放電，所以鋼針更容易引發(fā)電火花，故D錯(cuò)誤。故選B。9.如圖所示，真空區(qū)域內(nèi)有寬度為d、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向里，MN、PQ是磁場的邊界。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子（不計(jì)重力），沿著與MN夾角θ為30°的方向以某一速度射入磁場中，粒子恰好未能從PQ邊界射出磁場。下列說法不正確的是（）A.可求出粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑B.可求出粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的加速度大小C.若僅減小射入速度，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定變短D.若僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定變短〖答案〗C〖解析〗AB．根據(jù)題意可以分析粒子到達(dá)PQ邊界時(shí)速度方向與邊界線相切，如圖所示則根據(jù)幾何關(guān)系可知在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力解得則加速度為故AB正確；CD．根據(jù)若僅減小射入速度，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑減小，可知粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心角不變，時(shí)間不變，若僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心角不變，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變短，故C錯(cuò)誤，D正確；本題選擇錯(cuò)誤選項(xiàng)；故選C。10.如圖所示，在范圍足夠大的水平向右的勻強(qiáng)電場中，將一個(gè)帶電小球以一定的初速度v從M點(diǎn)豎直向上拋出，在小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至與拋出點(diǎn)等高的位置N點(diǎn)（圖中未畫出）的過程中，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A.小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度為零B.小球在M點(diǎn)和N點(diǎn)動(dòng)能相等C.小球上升過程和下降過程水平方向位移相同D.小球上升過程和下降過程動(dòng)量的變化量相同〖答案〗D〖解析〗A．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，豎直方向的分速度減為零，而由于受到水平方向電場力的作用，因此小球在水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度為豎直方向速度速度為零，但水平方向速度不為零，故A錯(cuò)誤；B．小球從M點(diǎn)到N點(diǎn)，重力做功為零，但電場力對小球做正功，因此合外力做功不為零，小球的大動(dòng)能增加，即小球在M點(diǎn)的動(dòng)能小于在N點(diǎn)的動(dòng)能，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)豎直上拋的對稱性可知，小球上升和下降的時(shí)間相同，設(shè)上升和下降的時(shí)間均為，小球水平方向的加速度為，由于小球水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則上升過程的水平位移下降過程的水平位移可得故C錯(cuò)誤；D．上升過程豎直方向小球速度的變化量水平方向速度的變化量該過程速度的變化量下降過程豎直方向小球速度的變化量水平方向速度的變化量該過程速度的變化量可知上升和下降過程中速度的變化量相同，而動(dòng)量的變化量由此可知小球上升過程和下降過程動(dòng)量的變化量相同，故D正確。故選D。11.如圖所示，一條不可伸長的輕繩跨過定滑輪，繩的兩端各系一個(gè)小球A和B，B球的質(zhì)量是A球的3倍。用手托住B球，使輕繩拉緊，A球靜止于地面。不計(jì)空氣阻力、定滑輪的質(zhì)量及輪與軸間的摩擦，重力加速度為g。由靜止釋放B球，到B球落地前的過程中，下列說法正確的是（）A.A球的加速度大小為2gB.拉力對A球做的功等于A球機(jī)械能的增加量C.重力對B球做的功等于B球動(dòng)能的增加量D.B球機(jī)械能的減少量大于A球機(jī)械能的增加量〖答案〗B〖解析〗A．設(shè)A球質(zhì)量m，則B球質(zhì)量3m，繩子張力大小T，根據(jù)牛頓第二定律解得故A錯(cuò)誤；B．拉力對A球做正功，拉力對A球做的功等于A球機(jī)械能的增加量，故B正確；C．根據(jù)動(dòng)能定理，重力與繩子拉力的合力對B球做的功等于B球動(dòng)能的增加量，故C錯(cuò)誤；D．對A、B整體，整體只有重力做功，機(jī)械能守恒，則B球機(jī)械能的減少量等于A球機(jī)械能的增加量，故D錯(cuò)誤。故選B。12.空間內(nèi)有一與紙面平行的勻強(qiáng)電場，為研究該電場，在紙面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系。規(guī)定坐標(biāo)原點(diǎn)的電勢為0，測得x軸和y軸上各點(diǎn)的電勢如圖1、2所示。下列說法正確的是（）A.電場強(qiáng)度的大小為160V/mB.電場強(qiáng)度方向與x軸負(fù)方向夾角的正切值為C.點(diǎn)（10cm，10cm）處的電勢為20VD.紙面內(nèi)距離坐標(biāo)原點(diǎn)10cm的各點(diǎn)電勢最高為20V〖答案〗D〖解析〗A．由圖像斜率可知電場在x軸和y軸上的分電場分別為V/m=160V/m，V/m=120V/m則電場大小為V/mB．電場強(qiáng)度的方向與x軸負(fù)方向夾角的正切值為故B錯(cuò)誤；C．規(guī)定坐標(biāo)原點(diǎn)的電勢為0，點(diǎn)（10cm，10cm）處的電勢為V故C錯(cuò)誤；D．紙面內(nèi)距離坐標(biāo)原點(diǎn)10cm的各點(diǎn)電勢最高為V=20V沿著電場線方向電勢逐漸降低，則點(diǎn)（10cm，10cm）處的電勢大于20V，D正確；故選D。13.同學(xué)們設(shè)計(jì)的一種光電煙霧報(bào)警器的結(jié)構(gòu)和原理如圖1和圖2所示。光源S向外發(fā)射某一特定頻率的光，發(fā)生火情時(shí)有煙霧進(jìn)入報(bào)警器內(nèi)，由于煙霧對光的散射作用，會使部分光改變方向進(jìn)入光電管C從而發(fā)生光電效應(yīng)，于是有電流輸入報(bào)警系統(tǒng)，電流大于就會觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。某次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P處于圖2所示位置、煙霧濃度增大到n時(shí)恰好報(bào)警。假設(shè)煙霧濃度越大，單位時(shí)間內(nèi)光電管接收到的光子個(gè)數(shù)越多。已知元電荷為e，下列說法正確的是（）A.僅將圖2中電源的正負(fù)極反接，在煙霧濃度為n時(shí)也可能觸發(fā)報(bào)警B.為使煙霧濃度達(dá)到1.2n時(shí)才觸發(fā)報(bào)警，可以僅將滑片P向左移動(dòng)到合適的位置C.單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入光電管的光子個(gè)數(shù)為時(shí)，一定會觸發(fā)報(bào)警D.報(bào)警器恰好報(bào)警時(shí)，將圖2中的滑片P向右移動(dòng)后，警報(bào)有可能會被解除〖答案〗B〖解析〗A．圖2中光電管兩端加的是正向電壓，若正負(fù)極反接則光電管兩端加負(fù)向電壓，光照強(qiáng)度一定時(shí)，根據(jù)光電流與電壓的關(guān)系，可知接正向電壓在單位時(shí)間內(nèi)會比接負(fù)向電壓有更多光電子到達(dá)A極，所以反接后光電流會減小，在煙霧濃度為n時(shí)無法觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)。故A錯(cuò)誤；BD．為使煙霧濃度達(dá)到1.2n時(shí)才觸發(fā)報(bào)警，就是要降低煙霧報(bào)警器的靈敏度，煙霧濃度增加時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)光電管接收到的光子個(gè)數(shù)增多，則要減小從K極打到A極的光電子數(shù)占產(chǎn)生總光電子數(shù)的比例，滑片P需要向左滑動(dòng)到合適位置，減小兩極間的電壓，才能達(dá)到目的。而恰好報(bào)警時(shí)將滑片P向右移動(dòng)，會增大兩極間的電壓，只可能增強(qiáng)煙霧報(bào)警器的靈敏度或保持靈敏度不變，不可能降低報(bào)警器的靈敏度，所以不會解除警報(bào)。故B正確，D錯(cuò)誤；C．單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入光電管的光子個(gè)數(shù)為時(shí)，但是可能受到兩端電壓的限制，在陰極產(chǎn)生的光電子不一定全部到達(dá)A極，所以不一定能讓報(bào)警系統(tǒng)的電流達(dá)到，不一定能觸發(fā)報(bào)警。故C錯(cuò)誤。故選B。14.某種滴水起電機(jī)裝置如圖1所示，滴水裝置左右相同的兩管口形成的水滴分別穿過距管口較近的鋁環(huán)A、B后滴進(jìn)鋁筒C、D，鋁環(huán)A用導(dǎo)線與鋁筒D相連，鋁環(huán)B用導(dǎo)線與鋁筒C相連，導(dǎo)線之間彼此絕緣，整個(gè)裝置與外界絕緣。由于某種偶然的原因，C筒帶上微量的負(fù)電荷，則與之相連的B環(huán)也帶有負(fù)電荷，由于靜電感應(yīng)，B環(huán)上方即將滴落的水滴下端會帶正電荷，上端帶負(fù)電荷，如圖2所示。水滴在落下瞬間，正負(fù)電荷分離，如圖3所示，帶正電荷的水滴落下穿過B環(huán)滴入D筒，C、D兩筒之間產(chǎn)生電勢差。為了研究問題方便，假設(shè)滴水裝置中水足夠多，每滴水的質(zhì)量相同，忽略筒內(nèi)液面高度的變化，下列說法正確的是（）A.滴水裝置中會產(chǎn)生從左向右的電流B.水滴下落到筒內(nèi)的時(shí)間越來越短C.C、D兩筒之間的電勢差會一直增大D.在起電的過程中，水的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為電能〖答案〗A〖解析〗C．根據(jù)題意知，水滴在落下過程，先加速后減速運(yùn)動(dòng)，隨著滴落到鋁筒的帶點(diǎn)水滴在增加，排斥力先增大，直到水滴到達(dá)桶底恰好速度減為零時(shí)，不再滴落到鋁筒，之后C、D兩筒之間的電勢差不變，故C錯(cuò)誤；B．滴落到鋁筒的帶點(diǎn)水滴在逐漸增加，電荷量先增加，后C、D兩筒之間產(chǎn)生的電勢差增大到一定時(shí)會放電，電荷量又減小，故排斥力先增大后減小，下落時(shí)間會先增大，后減小，故B錯(cuò)誤；A．水滴在落下瞬間，正負(fù)電荷分離，帶負(fù)電荷的水滴留在B環(huán)上方的滴水裝置，同理，帶正電荷的水滴留在A環(huán)上方的滴水裝置，左右形成電勢差，會產(chǎn)生從左向右的電流，故A正確；D．在起電的過程中，水的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能和水的動(dòng)能，故D錯(cuò)誤。故選A。第二部分本部分共6題，共58分。15.（1）在“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實(shí)驗(yàn)中，所用靈敏電流表的0刻度位于表盤的正中央。如圖所示電路，閉合開關(guān)S時(shí)，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)。如圖中，當(dāng)磁鐵相對螺線管運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)?？梢耘袛啵焊袘?yīng)電流在螺線管內(nèi)部產(chǎn)生的磁場方向_________。（選填“向上”或“向下”）（2）某同學(xué)用圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。①安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖所示。O點(diǎn)為打點(diǎn)起始點(diǎn)，打下該點(diǎn)時(shí)重錘速度為零。選取紙帶上打出的連續(xù)點(diǎn)、、作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測出三點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離分別為、、。已知重錘質(zhì)量為，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為。從打下點(diǎn)到打下點(diǎn)的過程中，重錘的重力勢能減少量_________動(dòng)能增加量_______。（用題中所給字母表示）②圖中，起始點(diǎn)O和刻度尺的0刻線對齊，間的距離為___________。由、、三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)求得重錘下落的加速度，___________（選填“可以”或“不可以”）用該值作為重力加速度計(jì)算①中重錘重力勢能的減少量。〖答案〗（1）向下（2）不可以〖解析〗【小問1詳析】由題意可知，當(dāng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針時(shí)，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)，則圖中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，由右手定則可知，螺線管內(nèi)部產(chǎn)生的磁場方向向下?！拘?詳析】[1]從打下點(diǎn)到打下點(diǎn)的過程中，重力勢能的減小量為[2]根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律推論可知，點(diǎn)的速度為則動(dòng)能的增加量為[3]根據(jù)刻度尺讀數(shù)可知，的距離為。[4]由于空氣阻力對實(shí)驗(yàn)的影響，所以利用由、、三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)求得重錘下落的加速度小于重力加速度，所以不可以用該值作為重力加速度計(jì)算①中重錘重力勢能的減少量。16.某實(shí)驗(yàn)小組用電阻箱和電壓表按圖1所示電路測定一個(gè)水果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。閉合開關(guān)S后調(diào)節(jié)電阻箱，記錄電阻箱阻值R和電壓表示數(shù)U，并計(jì)算對應(yīng)的電流值I。（1）在圖2所示的坐標(biāo)紙上已經(jīng)描好了6組數(shù)據(jù)點(diǎn)，請作出U-I圖像。（）（2）根據(jù)作出的U-I圖像得出該電池電動(dòng)勢E=________V，內(nèi)阻r=_______Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若只考慮電壓表內(nèi)阻的影響，圖1中，通過電源的電流為I1，通過電阻箱的電流為I2，圖3中實(shí)線表示U與I1的關(guān)系，虛線表示U與I2的關(guān)系，則圖3中所示圖像可能正確的是_________。A. B. C. D.（4）除了電動(dòng)勢和內(nèi)阻，電池的另一個(gè)重要參數(shù)是容量。電池的容量就是電池放電時(shí)能輸出的總電荷量。如圖4所示，甲、乙兩節(jié)鋰電池所標(biāo)參數(shù)真實(shí)可靠，對這兩節(jié)充滿電的電池進(jìn)行比較，填寫表格。（選填“大于”“等于”或“小于”）電池的容量電池儲存的能量甲______乙甲________乙〖答案〗（1）（2）0.77（3）A（4）小于小于〖解析〗【小問1詳析】描點(diǎn)畫圖，讓更多的點(diǎn)在直線上，偏離太多的點(diǎn)舍去，如圖【小問2詳析】[1][2]圖像中縱軸截距表示電源電動(dòng)勢，斜率的絕對值表示電源的阻，所以有【小問3詳析】根據(jù)且有根據(jù)可知，短路電流不變。故選A?！拘?詳析】對于甲，為能量單位，即電量為對于乙，為電量的單位，即能量為所以電池的容量有甲小于乙，電池儲存的能量甲小于乙。17.如圖所示，水平地面上固定著光滑斜槽，斜槽的末端和粗糙地面平滑連接，設(shè)物塊通過連接處時(shí)速率不發(fā)生改變。質(zhì)量m1=0.4kg的物塊A從斜槽上端距水平地面高度h=0.8m處由靜止下滑，并與靜止在斜槽末端的質(zhì)量m2=0.8kg的物塊B相碰，相碰后物塊A立即停止運(yùn)動(dòng)，物塊B滑行一段距離后停止運(yùn)動(dòng)。取重力加速度g=10m/s2，兩物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)。求：（1）物塊A與物塊B碰撞前瞬間的速度大小。（2）物塊A與物塊B碰撞過程中A、B系統(tǒng)損失的機(jī)械能。（3）滑動(dòng)摩擦力對物塊B做的功?！即鸢浮剑?）4m/s；（2）1.6J；（3）-1.6J〖解析〗（1）物塊A與物塊B碰撞前，根據(jù)動(dòng)能定理有解得m/s（2）物塊A與物塊B碰撞過程中，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有根據(jù)能量守恒定律有解得J（3）B運(yùn)動(dòng)到停止的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有解得J18.有關(guān)列車電氣制動(dòng)，可以借助如圖所示模型來理解，圖中水平平行金屬導(dǎo)軌處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌間距為L，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，金屬棒MN的質(zhì)量為m，導(dǎo)軌右端接有阻值為R的電阻，金屬棒接入電路部分的電阻為r，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。MN在安培力作用下向右減速運(yùn)動(dòng)的過程對應(yīng)于列車的電氣制動(dòng)過程，金屬棒MN開始減速時(shí)的初速度為v0。（1）求開始減速時(shí)：①導(dǎo)體棒兩端的電壓U。②安培力的功率P。（2）在制動(dòng)過程中，列車還會受到軌道和空氣阻力的作用，為了研究問題方便，設(shè)這些阻力總和大小恒定，對應(yīng)于棒受到的大小恒定的摩擦阻力f，在金屬棒的速度從v0減至的過程中，金屬棒的位移大小為x。求該過程中電路中產(chǎn)生的焦耳熱Q。〖答案〗（1）①；②；（2）〖解析〗（1）①根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知導(dǎo)體棒兩端的電壓為②電路中的電流為安培力的功率為解得（2）根據(jù)能量守恒定律可知解得19.1610年，伽利略用他制作的望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了木星的四顆主要衛(wèi)星。根據(jù)觀察，他將其中一顆衛(wèi)星P的運(yùn)動(dòng)視為一個(gè)振幅為A、周期為T的簡諧運(yùn)動(dòng)，并據(jù)此推測，他觀察到的衛(wèi)星振動(dòng)是衛(wèi)星圓運(yùn)動(dòng)在某方向上的投影。如圖所示，是伽利略推測的衛(wèi)星P運(yùn)動(dòng)的示意圖，在xOy平面內(nèi)，質(zhì)量為m的衛(wèi)星P繞坐標(biāo)原點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知引力常量為G，不考慮各衛(wèi)星之間的相互作用。（1）若認(rèn)為木星位于坐標(biāo)原點(diǎn)O，根據(jù)伽利略的觀察和推測結(jié)果：①寫出衛(wèi)星P做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小F的表達(dá)式。②求木星的質(zhì)量M0③物體做簡諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，回復(fù)力應(yīng)該滿足F=-kx。請據(jù)此證明：衛(wèi)星P繞木星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)在x軸上的投影是簡諧運(yùn)動(dòng)。（2）若將木星與衛(wèi)星P視為雙星系統(tǒng)，彼此圍繞其連線上的某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，計(jì)算出的木星質(zhì)量為M'。請分析比較（1）②中得出的質(zhì)量M0與M'的大小關(guān)系?！即鸢浮剑?）①；②；③見〖解析〗；（2）〖解析〗（1）①衛(wèi)星P做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小F的表達(dá)式②根據(jù)得木星的質(zhì)量③如圖取向右為正方向則衛(wèi)星P繞木星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)在x軸上的投影是簡諧運(yùn)動(dòng)。（2）根據(jù)得由于則20.在量子力學(xué)誕生以前，玻爾提出了原子結(jié)構(gòu)假說，建構(gòu)了原子模型：電子在庫侖引力作用下繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中（定態(tài)），原子在各定態(tài)所具有的能量值叫做能級，不同能級對應(yīng)于電子的不同運(yùn)行軌道。電荷量為+Q的點(diǎn)電荷A固定在真空中，將一電荷量為-q的點(diǎn)電荷從無窮遠(yuǎn)移動(dòng)到距A為r的過程中，庫侖力做功。已知電子質(zhì)量為m、元電荷為e、靜電力常量為k、普朗克常量為h，規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢能為零。（1）若已知電子運(yùn)行在半徑為r1的軌道上，請根據(jù)玻爾原子模型，求電子的動(dòng)能Ek1及氫原子系統(tǒng)的能級E1。（2）為了計(jì)算玻爾原子模型的這些軌道半徑，需要引入額外的假設(shè)，即量子化條件。物理學(xué)家索末菲提出了“索末菲量子化條件”，它可以表述為：電子繞原子核（可看作靜止）做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道周長為電子物質(zhì)波波長（電子物質(zhì)波波長λ與其動(dòng)量p的關(guān)系為）的整數(shù)倍，倍數(shù)n即軌道量子數(shù)。①請結(jié)合索末菲量子化條件，求氫原子軌道量子數(shù)為n的軌道半徑rn，及其所對應(yīng)的能級En。②玻爾的原子模型除了可以解釋氫原子的光譜，還可以解釋核外只有一個(gè)電子的一價(jià)氦離子（He+）的光譜。已知?dú)湓踊鶓B(tài)的能級為-13.6eV，請計(jì)算為使處于基態(tài)的He+躍遷到激發(fā)態(tài)，入射光子所需的最小能量?！即鸢浮剑?），；（2）①，；②〖解析〗（1）設(shè)電子在軌道上運(yùn)動(dòng)的速度大小為v，根據(jù)牛頓第二定律有電子在軌道運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能電子在軌道運(yùn)動(dòng)的勢能電子在軌道動(dòng)時(shí)氫原子的能量即動(dòng)能和勢能之和（2）①電子繞原子核做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道周長為電子物質(zhì)波波長的整數(shù)倍，即設(shè)此時(shí)電子的速率為，則根據(jù)牛頓第二定律以上各式聯(lián)立，解得此時(shí)，電子的動(dòng)能為電子的勢能為所以此時(shí)的能級為②原子核電量為2e，類比以上分析可知，系統(tǒng)基態(tài)的能量為氫原子基態(tài)能量的4倍，即的基態(tài)能量為為使處于基態(tài)的躍遷到激發(fā)態(tài)，即躍遷到第二能級，則入射光子所需的最小能量解得海淀區(qū)2023—2024學(xué)年第二學(xué)期期中練習(xí)高三物理2024.04本試卷共8頁，100分?？荚嚂r(shí)長90分鐘。考生務(wù)必將〖答案〗答在答題卡上，在試卷上作答無效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1.關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A.天然放射現(xiàn)象表明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的 B.β射線是原子核外電子形成的電子流C.升高溫度可以減小放射性元素的半衰期 D.β射線比α射線的穿透能力弱〖答案〗A〖解析〗A．射線的放射表明原子核內(nèi)部存在著復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和相互作用。例如α衰變過程中，2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子結(jié)合在一起形成α粒子。所以天然放射現(xiàn)象表明原子核內(nèi)部有一定結(jié)構(gòu)，故A正確；B．發(fā)生一次β衰變，實(shí)際是原子核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，這個(gè)電子被拋射出來，故B錯(cuò)誤；C．原子核衰變的半衰期由自身結(jié)構(gòu)決定，與物理?xiàng)l件和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，故升高溫度不能改變原子核衰變的半衰期，故C錯(cuò)誤；D．放射性元素衰變時(shí)放出的三種射線，γ射線穿透能力最強(qiáng)，β射線穿透能力居中，α射線穿透能力最弱，故D錯(cuò)誤。故選A。2.如圖所示，光束a射入玻璃三棱鏡、出射光為b、c兩束單色光。比較b、c兩束光，下列說法正確是（）A.玻璃對光束b的折射率較大B.光束b的頻率更高C.光束b在玻璃中的傳播速度較大D.經(jīng)同一雙縫干涉裝置后光束b的干涉條紋間距較小〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)光路圖可知，在入射角相同的情況下，b光的折射角大于c光的折射角，由此可知，b光的折射率小于c光的折射率，故A錯(cuò)誤；B．折射率越大，則光的頻率越大，由于光束b的折射率小于光束c的折射率，因此光束b的頻率低于光束c的頻率，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)光在介質(zhì)中的傳播速度與折射率之間的關(guān)系可知，折射率越小，則光在介質(zhì)中傳播的速度越大，由于光束b的折射率小于光束c的折射率，因此光束b在玻璃中的傳播速度大于光束c在玻璃中的傳播速度，故C正確；D．由于b光的頻率小于c光的頻率，而根據(jù)可知，頻率越小則波長越長，而根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式可知，在經(jīng)同一雙縫干涉裝置后，波長大的光產(chǎn)生的條紋間距更大，因此光束b的干涉條紋間距要大于光束c的條紋間距，故D錯(cuò)誤。故選C。3.“拔火罐”是我國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的一種治療手段。操作時(shí)，醫(yī)生用點(diǎn)燃的酒精棉球加熱一個(gè)小罐內(nèi)的空氣，隨后迅速把小罐倒扣在需要治療的部位，冷卻后小罐便緊貼在皮膚上，如圖所示。小罐倒扣在身體上后，在罐中氣體逐漸冷卻的過程中，罐中氣體質(zhì)量和體積均可視為不變。若罐中氣體可視為理想氣體，下列說法正確的是（）A.罐中氣體的壓強(qiáng)不變B.罐中氣體的內(nèi)能不變C.罐中氣體分子的平均動(dòng)能不變D.罐中單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)不變〖答案〗D〖解析〗罐中氣體質(zhì)量和體積均可視為不變，根據(jù)可知，氣體逐漸冷卻的過程中，壓強(qiáng)逐漸減小，內(nèi)能降低，平均動(dòng)能減小，由于氣體質(zhì)量和體積均可視為不變，則罐中單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)不變。故選D4.如圖所示，某人站上向右上行的智能電動(dòng)扶梯，他隨扶梯先加速，再勻速運(yùn)動(dòng)。在此過程中人與扶梯保持相對靜止，下列說法正確的是（）A扶梯加速運(yùn)動(dòng)階段，人處于超重狀態(tài)B.扶梯加速運(yùn)動(dòng)階段，人受到的摩擦力水平向左C.扶梯勻速運(yùn)動(dòng)階段，人受到重力、支持力和摩擦力D.扶梯勻速運(yùn)動(dòng)階段，人受到的支持力大于重力〖答案〗A〖解析〗AB．依題意可知在加速運(yùn)動(dòng)過程中，人的加速度向右上方，加速度在豎直向上的方向上有分量和在水平向右方向有分量，可知人處于超重狀態(tài)，人受到的摩擦力水平向右，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．扶梯勻速運(yùn)動(dòng)階段，由平衡條件可知人受到自身重力，扶梯對它豎直向上的支持力，共計(jì)兩個(gè)力的作用，且扶梯對人的支持力大小等于重力大小，故C、D錯(cuò)誤。故A。5.一列沿x軸傳播的簡諧橫波，某時(shí)刻波形如圖1所示，以該時(shí)刻為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，x=2m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖2所示。根據(jù)圖中信息，下列說法正確的是（）A.波的傳播速度v=0.1m/sB.波沿x軸負(fù)方向傳播C.t=0時(shí)，x=3m處的質(zhì)點(diǎn)加速度為0D.t=0.2s時(shí)x=3m處的質(zhì)點(diǎn)位于y=10cm處〖答案〗D〖解析〗A．由圖1可得，波的波長為由圖2可得，波的周期為所以，波速為故A錯(cuò)誤；B．由圖2可得，時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向振動(dòng)，根據(jù)“同側(cè)法”，波的傳播方向?yàn)檠豿軸正方向，故B錯(cuò)誤；C．由圖1可得，時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)在負(fù)向最大位移處，則該質(zhì)點(diǎn)的加速度為正向最大，故C錯(cuò)誤；D．時(shí)，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)半個(gè)周期，由負(fù)向最大位移振動(dòng)到正向最大位移處，即位移為故D正確。故選D。6.在空間站中，宇航員長期處于失重狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)帶來的不適，科學(xué)家設(shè)想建造一種環(huán)形空間站，如圖所示。圓環(huán)形旋轉(zhuǎn)艙繞中心勻速旋轉(zhuǎn)，宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)的側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力，宇航員可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.宇航員可以站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)靠近旋轉(zhuǎn)中心的側(cè)壁上B.以地心為參考系，宇航員處于平衡狀態(tài)C.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)越小D.宇航員的質(zhì)量越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)越小〖答案〗C〖解析〗A．宇航員如果站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)靠近旋轉(zhuǎn)中心的側(cè)壁上受到支持力，但此時(shí)支持力方向沿半徑向外，不指向圓心，不能提供向心力，故A錯(cuò)誤；B．旋轉(zhuǎn)艙中的宇航員做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓環(huán)繞中心勻速旋轉(zhuǎn)使宇航員感受到與地球一樣的“重力”是向心力所致，合力指向圓心，處于非平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)題意可知宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)的側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力，向心加速度大小為g，由得得旋轉(zhuǎn)艙的半徑r越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)越小，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度與宇航員的質(zhì)量無關(guān)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。7.兩個(gè)分子相距無窮遠(yuǎn)，規(guī)定它們的分子勢能為0。讓分子甲不動(dòng)，分子乙從無窮遠(yuǎn)處逐漸靠近分子甲。它們的分子勢能E，隨分子間距離r變化的情況如圖所示。分子乙從無窮遠(yuǎn)到的過程中，僅考慮甲、乙兩個(gè)分子間的作用，下列說法正確的是（）A.分子力始終表現(xiàn)為引力B.分子力先變大后一直減小C.分子力對乙先做正功后做負(fù)功D.分子乙的動(dòng)能先變小后變大〖答案〗C〖解析〗A．分子勢能最小時(shí)，分子之間的距離為平衡距離，則分子乙從無窮遠(yuǎn)到的過程中，分子力先表現(xiàn)為引力，后表現(xiàn)為斥力，故A錯(cuò)誤；B．分子乙從無窮遠(yuǎn)到的過程中，分子力先增大后減小，過了平衡距離之后又增大，故B錯(cuò)誤；CD．分子乙從無窮遠(yuǎn)到的過程中，分子力先表現(xiàn)為引力做正功，勢能減小，動(dòng)能增加，過平衡距離之后，表現(xiàn)為斥力做負(fù)功，勢能增加，動(dòng)能減小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。8.圖1是某燃?xì)庠铧c(diǎn)火裝置的原理圖。轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為圖2所示的正弦交流電壓，并加在一理想變壓器的原線圈上，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n?、n?。當(dāng)變壓器副線圈電壓的瞬時(shí)值大于5000V時(shí)，就會在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花進(jìn)而點(diǎn)燃?xì)怏w。取=1.4，下列說法正確的是（）A.開關(guān)閉合后電壓表的示數(shù)為5VB.才能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火C.才能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火D.將鋼針替換為鋼球，更容易引發(fā)電火花〖答案〗B〖解析〗A．電壓表顯示的是有效值，由題圖可知，其正弦式交流電的最大值為5V，所以其有效值為故A錯(cuò)誤；BC．有題意可知，瞬時(shí)電壓大于5000V即火花放電，也就是副線圈輸出電壓最大值由于是理想變壓器有所以實(shí)現(xiàn)燃?xì)庠铧c(diǎn)火的條件是故B正確，C錯(cuò)誤；D．引發(fā)電火花利用的是尖端放電，所以鋼針更容易引發(fā)電火花，故D錯(cuò)誤。故選B。9.如圖所示，真空區(qū)域內(nèi)有寬度為d、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向里，MN、PQ是磁場的邊界。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子（不計(jì)重力），沿著與MN夾角θ為30°的方向以某一速度射入磁場中，粒子恰好未能從PQ邊界射出磁場。下列說法不正確的是（）A.可求出粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑B.可求出粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的加速度大小C.若僅減小射入速度，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定變短D.若僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定變短〖答案〗C〖解析〗AB．根據(jù)題意可以分析粒子到達(dá)PQ邊界時(shí)速度方向與邊界線相切，如圖所示則根據(jù)幾何關(guān)系可知在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力解得則加速度為故AB正確；CD．根據(jù)若僅減小射入速度，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑減小，可知粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心角不變，時(shí)間不變，若僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心角不變，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變短，故C錯(cuò)誤，D正確；本題選擇錯(cuò)誤選項(xiàng)；故選C。10.如圖所示，在范圍足夠大的水平向右的勻強(qiáng)電場中，將一個(gè)帶電小球以一定的初速度v從M點(diǎn)豎直向上拋出，在小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至與拋出點(diǎn)等高的位置N點(diǎn)（圖中未畫出）的過程中，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A.小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度為零B.小球在M點(diǎn)和N點(diǎn)動(dòng)能相等C.小球上升過程和下降過程水平方向位移相同D.小球上升過程和下降過程動(dòng)量的變化量相同〖答案〗D〖解析〗A．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，豎直方向的分速度減為零，而由于受到水平方向電場力的作用，因此小球在水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度為豎直方向速度速度為零，但水平方向速度不為零，故A錯(cuò)誤；B．小球從M點(diǎn)到N點(diǎn)，重力做功為零，但電場力對小球做正功，因此合外力做功不為零，小球的大動(dòng)能增加，即小球在M點(diǎn)的動(dòng)能小于在N點(diǎn)的動(dòng)能，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)豎直上拋的對稱性可知，小球上升和下降的時(shí)間相同，設(shè)上升和下降的時(shí)間均為，小球水平方向的加速度為，由于小球水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則上升過程的水平位移下降過程的水平位移可得故C錯(cuò)誤；D．上升過程豎直方向小球速度的變化量水平方向速度的變化量該過程速度的變化量下降過程豎直方向小球速度的變化量水平方向速度的變化量該過程速度的變化量可知上升和下降過程中速度的變化量相同，而動(dòng)量的變化量由此可知小球上升過程和下降過程動(dòng)量的變化量相同，故D正確。故選D。11.如圖所示，一條不可伸長的輕繩跨過定滑輪，繩的兩端各系一個(gè)小球A和B，B球的質(zhì)量是A球的3倍。用手托住B球，使輕繩拉緊，A球靜止于地面。不計(jì)空氣阻力、定滑輪的質(zhì)量及輪與軸間的摩擦，重力加速度為g。由靜止釋放B球，到B球落地前的過程中，下列說法正確的是（）A.A球的加速度大小為2gB.拉力對A球做的功等于A球機(jī)械能的增加量C.重力對B球做的功等于B球動(dòng)能的增加量D.B球機(jī)械能的減少量大于A球機(jī)械能的增加量〖答案〗B〖解析〗A．設(shè)A球質(zhì)量m，則B球質(zhì)量3m，繩子張力大小T，根據(jù)牛頓第二定律解得故A錯(cuò)誤；B．拉力對A球做正功，拉力對A球做的功等于A球機(jī)械能的增加量，故B正確；C．根據(jù)動(dòng)能定理，重力與繩子拉力的合力對B球做的功等于B球動(dòng)能的增加量，故C錯(cuò)誤；D．對A、B整體，整體只有重力做功，機(jī)械能守恒，則B球機(jī)械能的減少量等于A球機(jī)械能的增加量，故D錯(cuò)誤。故選B。12.空間內(nèi)有一與紙面平行的勻強(qiáng)電場，為研究該電場，在紙面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系。規(guī)定坐標(biāo)原點(diǎn)的電勢為0，測得x軸和y軸上各點(diǎn)的電勢如圖1、2所示。下列說法正確的是（）A.電場強(qiáng)度的大小為160V/mB.電場強(qiáng)度方向與x軸負(fù)方向夾角的正切值為C.點(diǎn)（10cm，10cm）處的電勢為20VD.紙面內(nèi)距離坐標(biāo)原點(diǎn)10cm的各點(diǎn)電勢最高為20V〖答案〗D〖解析〗A．由圖像斜率可知電場在x軸和y軸上的分電場分別為V/m=160V/m，V/m=120V/m則電場大小為V/mB．電場強(qiáng)度的方向與x軸負(fù)方向夾角的正切值為故B錯(cuò)誤；C．規(guī)定坐標(biāo)原點(diǎn)的電勢為0，點(diǎn)（10cm，10cm）處的電勢為V故C錯(cuò)誤；D．紙面內(nèi)距離坐標(biāo)原點(diǎn)10cm的各點(diǎn)電勢最高為V=20V沿著電場線方向電勢逐漸降低，則點(diǎn)（10cm，10cm）處的電勢大于20V，D正確；故選D。13.同學(xué)們設(shè)計(jì)的一種光電煙霧報(bào)警器的結(jié)構(gòu)和原理如圖1和圖2所示。光源S向外發(fā)射某一特定頻率的光，發(fā)生火情時(shí)有煙霧進(jìn)入報(bào)警器內(nèi)，由于煙霧對光的散射作用，會使部分光改變方向進(jìn)入光電管C從而發(fā)生光電效應(yīng)，于是有電流輸入報(bào)警系統(tǒng)，電流大于就會觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。某次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P處于圖2所示位置、煙霧濃度增大到n時(shí)恰好報(bào)警。假設(shè)煙霧濃度越大，單位時(shí)間內(nèi)光電管接收到的光子個(gè)數(shù)越多。已知元電荷為e，下列說法正確的是（）A.僅將圖2中電源的正負(fù)極反接，在煙霧濃度為n時(shí)也可能觸發(fā)報(bào)警B.為使煙霧濃度達(dá)到1.2n時(shí)才觸發(fā)報(bào)警，可以僅將滑片P向左移動(dòng)到合適的位置C.單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入光電管的光子個(gè)數(shù)為時(shí)，一定會觸發(fā)報(bào)警D.報(bào)警器恰好報(bào)警時(shí)，將圖2中的滑片P向右移動(dòng)后，警報(bào)有可能會被解除〖答案〗B〖解析〗A．圖2中光電管兩端加的是正向電壓，若正負(fù)極反接則光電管兩端加負(fù)向電壓，光照強(qiáng)度一定時(shí)，根據(jù)光電流與電壓的關(guān)系，可知接正向電壓在單位時(shí)間內(nèi)會比接負(fù)向電壓有更多光電子到達(dá)A極，所以反接后光電流會減小，在煙霧濃度為n時(shí)無法觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)。故A錯(cuò)誤；BD．為使煙霧濃度達(dá)到1.2n時(shí)才觸發(fā)報(bào)警，就是要降低煙霧報(bào)警器的靈敏度，煙霧濃度增加時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)光電管接收到的光子個(gè)數(shù)增多，則要減小從K極打到A極的光電子數(shù)占產(chǎn)生總光電子數(shù)的比例，滑片P需要向左滑動(dòng)到合適位置，減小兩極間的電壓，才能達(dá)到目的。而恰好報(bào)警時(shí)將滑片P向右移動(dòng)，會增大兩極間的電壓，只可能增強(qiáng)煙霧報(bào)警器的靈敏度或保持靈敏度不變，不可能降低報(bào)警器的靈敏度，所以不會解除警報(bào)。故B正確，D錯(cuò)誤；C．單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入光電管的光子個(gè)數(shù)為時(shí)，但是可能受到兩端電壓的限制，在陰極產(chǎn)生的光電子不一定全部到達(dá)A極，所以不一定能讓報(bào)警系統(tǒng)的電流達(dá)到，不一定能觸發(fā)報(bào)警。故C錯(cuò)誤。故選B。14.某種滴水起電機(jī)裝置如圖1所示，滴水裝置左右相同的兩管口形成的水滴分別穿過距管口較近的鋁環(huán)A、B后滴進(jìn)鋁筒C、D，鋁環(huán)A用導(dǎo)線與鋁筒D相連，鋁環(huán)B用導(dǎo)線與鋁筒C相連，導(dǎo)線之間彼此絕緣，整個(gè)裝置與外界絕緣。由于某種偶然的原因，C筒帶上微量的負(fù)電荷，則與之相連的B環(huán)也帶有負(fù)電荷，由于靜電感應(yīng)，B環(huán)上方即將滴落的水滴下端會帶正電荷，上端帶負(fù)電荷，如圖2所示。水滴在落下瞬間，正負(fù)電荷分離，如圖3所示，帶正電荷的水滴落下穿過B環(huán)滴入D筒，C、D兩筒之間產(chǎn)生電勢差。為了研究問題方便，假設(shè)滴水裝置中水足夠多，每滴水的質(zhì)量相同，忽略筒內(nèi)液面高度的變化，下列說法正確的是（）A.滴水裝置中會產(chǎn)生從左向右的電流B.水滴下落到筒內(nèi)的時(shí)間越來越短C.C、D兩筒之間的電勢差會一直增大D.在起電的過程中，水的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為電能〖答案〗A〖解析〗C．根據(jù)題意知，水滴在落下過程，先加速后減速運(yùn)動(dòng)，隨著滴落到鋁筒的帶點(diǎn)水滴在增加，排斥力先增大，直到水滴到達(dá)桶底恰好速度減為零時(shí)，不再滴落到鋁筒，之后C、D兩筒之間的電勢差不變，故C錯(cuò)誤；B．滴落到鋁筒的帶點(diǎn)水滴在逐漸增加，電荷量先增加，后C、D兩筒之間產(chǎn)生的電勢差增大到一定時(shí)會放電，電荷量又減小，故排斥力先增大后減小，下落時(shí)間會先增大，后減小，故B錯(cuò)誤；A．水滴在落下瞬間，正負(fù)電荷分離，帶負(fù)電荷的水滴留在B環(huán)上方的滴水裝置，同理，帶正電荷的水滴留在A環(huán)上方的滴水裝置，左右形成電勢差，會產(chǎn)生從左向右的電流，故A正確；D．在起電的過程中，水的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能和水的動(dòng)能，故D錯(cuò)誤。故選A。第二部分本部分共6題，共58分。15.（1）在“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實(shí)驗(yàn)中，所用靈敏電流表的0刻度位于表盤的正中央。如圖所示電路，閉合開關(guān)S時(shí)，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)。如圖中，當(dāng)磁鐵相對螺線管運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)?？梢耘袛啵焊袘?yīng)電流在螺線管內(nèi)部產(chǎn)生的磁場方向_________。（選填“向上”或“向下”）（2）某同學(xué)用圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。①安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖所示。O點(diǎn)為打點(diǎn)起始點(diǎn)，打下該點(diǎn)時(shí)重錘速度為零。選取紙帶上打出的連續(xù)點(diǎn)、、作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測出三點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離分別為、、。已知重錘質(zhì)量為，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為。從打下點(diǎn)到打下點(diǎn)的過程中，重錘的重力勢能減少量_________動(dòng)能增加量_______。（用題中所給字母表示）②圖中，起始點(diǎn)O和刻度尺的0刻線對齊，間的距離為___________。由、、三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)求得重錘下落的加速度，___________（選填“可以”或“不可以”）用該值作為重力加速度計(jì)算①中重錘重力勢能的減少量?！即鸢浮剑?）向下（2）不可以〖解析〗【小問1詳析】由題意可知，當(dāng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針時(shí)，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)，則圖中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，由右手定則可知，螺線管內(nèi)部產(chǎn)生的磁場方向向下?！拘?詳析】[1]從打下點(diǎn)到打下點(diǎn)的過程中，重力勢能的減小量為[2]根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律推論可知，點(diǎn)的速度為則動(dòng)能的增加量為[3]根據(jù)刻度尺讀數(shù)可知，的距離為。[4]由于空氣阻力對實(shí)驗(yàn)的影響，所以利用由、、三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)求得重錘下落的加速度小于重力加速度，所以不可以用該值作為重力加速度計(jì)算①中重錘重力勢能的減少量。16.某實(shí)驗(yàn)小組用電阻箱和電壓表按圖1所示電路測定一個(gè)水果電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。閉合開關(guān)S后調(diào)節(jié)電阻箱，記錄電阻箱阻值R和電壓表示數(shù)U，并計(jì)算對應(yīng)的電流值I。（1）在圖2所示的坐標(biāo)紙上已經(jīng)描好了6組數(shù)據(jù)點(diǎn)，請作出U-I圖像。（）（2）根據(jù)作出的U-I圖像得出該電池電動(dòng)勢E=________V，內(nèi)阻r=_______Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）若只考慮電壓表內(nèi)阻的影響，圖1中，通過電源的電流為I1，通過電阻箱的電流為I2，圖3中實(shí)線表示U與I1的關(guān)系，虛線表示U與I2的關(guān)系，則圖3中所示圖像可能正確的是_________。A. B. C. D.（4）除了電動(dòng)勢和內(nèi)阻，電池的另一個(gè)重要參數(shù)是容量。電池的容量就是電池放電時(shí)能輸出的總電荷量。如圖4所示，甲、乙兩節(jié)鋰電池所標(biāo)參數(shù)真實(shí)可靠，對這兩節(jié)充滿電的電池進(jìn)行比較，填寫表格。（選填“大于”“等于”或“小于”）電池的容量電池儲存的能量甲______乙甲________乙〖答案〗（1）（2）0.77（3）A（4）小于小于〖解析〗【小問1詳析】描點(diǎn)畫圖，讓更多的點(diǎn)在直線上，偏離太多的點(diǎn)舍去，如圖【小問2詳析】[1][2]圖像中縱軸截距表示電源電動(dòng)勢，斜率的絕對值表示電源的阻，所以有【小問3詳析】根據(jù)且有根據(jù)可知，短路電流不變。故選A?！拘?詳析】對于甲，為能量單位，即電量為對于乙，為電量的單位，即能量為所以電池的容量有甲小于乙，電池儲存的能量甲小于乙。17.如圖所示，水平地面上固定著光滑斜槽，斜槽的末端和粗糙地面平滑連接，設(shè)物塊通過連接處時(shí)速率不發(fā)生改變。質(zhì)量m1=0.4kg的物塊A從斜槽