2023-2024學年浙江省杭州市高三（第二次）教學質量檢測物理試卷(含詳細答案解析)

2023-2024學年浙江省杭州市高三（第二次）教學質量檢測物理試卷

一、單選題：本大題共13小題，共52分。

1.下列四組物理量中均為矢量的是

A.加速度溫度B.電勢差電流

C.力電場強度D,磁通量磁感應強度

2.如圖，甲、乙、丙、丁分別為神州十六號載人飛船發(fā)射升空、箭船分離、太陽帆板張開以及艙內宇航員

的照片，下列說法正確的是

A.甲圖中火箭體積較大，所以不能看作質點

B.乙圖中研究箭船分離姿態(tài)時，火箭和飛船都能看作質點

C.丙圖中研究太陽帆板張開時，可以將飛船看作質點

D.丁圖中研究宇航員在發(fā)射軌道上的位置時，可以將其看作質點

3.1886年，赫茲做了如圖所示實驗，關于該實驗，以下說法正確的是

A.實驗證實了電磁波的存在

B.實驗證實了法拉第的電磁場理論

C.實驗可以說明電磁波是一種縱波

D.在真空環(huán)境下進行實驗，仍能觀察到明顯的火花放電

4.太陽系行星軌道（近圓軌道）的平均半徑R和繞日公轉周期T的現(xiàn)代測量值如表所示，下列說法正確的是

行星軌道的平均半徑R/x106fcm繞日公轉周期77年

水星580.2

金星1080.6

地球1501.0

火星2281.9

木星77811.9

土星143029.5

天王星287084.0

海王星4500165.0

A.周期T與半徑R成正比

B.已知引力常量可估算太陽的質量

C.地球公轉線速度小于火星公轉線速度

D.所有行星與太陽的連線在相等時間內掃過的面積相等

5.如圖，一束激光在折射率自上而下逐漸變化的某材料中沿曲線傳播，亮度左暗右亮。下列說法正確的是

A.激光從材料左端射入

B.材料的折射率自上而下逐漸減小

C.增加材料上下高度，光線能從上表面射出

D.增加材料左右長度，可能會形成對稱的光路

6.下列有關光電效應的說法簿誤的是

A.愛因斯坦提出了光電效應理論

B.甲圖實驗中讓鋅板帶負電，光照后，驗電器張角會變小

C.乙圖中光電子到達A板的速度越大，則光電流越大

D.乙圖光電流的大小與入射光束的光強有關

7.如圖所示，某同學在同一位置用同一頻閃相機記錄了乒乓球拋至最高點和從最高點下落的兩張頻閃照

片，頻閃時間間隔相同，其中4、4處均為最高點。若全程空氣阻力大小不變，則下列說法正確的是（）

A.圖甲乒乓球在運動過程中機械能守恒

B.圖乙為乒乓球上拋時所拍攝的頻閃照片

C.乒乓球在4/、44段運動過程中重力的沖量大小不同

D.通過兩張照片可估測乒乓球所受重力與空氣阻力之比

8.有一質量為機的小球，用細線掛在天花板上，線長為/,將其拉至水平位置由靜止釋放。忽略空氣阻

力，小球可看成質點，重力加速度為g,則下列說法正確的是

A.在小球擺動過程中重力總是做正功

B.重力功率最大值為

C.小球動能變化周期是兀口

D.在小球下擺過程中，動能隨時間的變化率先變大后變小

9.如圖，某同學為研究靜電力大小的影響因素，用輕質絕緣細線將帶電小球A懸掛在鐵架臺上2點，細線

長度遠大于小球直徑，在B點正下方固定一帶電小球C。兩球靜止時，細線與豎直方向呈一定夾角。某時

刻起，小球A緩慢漏電，開始在豎直平面內緩慢運動，在小球A運動過程中，細線的拉力大小變化情況是

BX

A.一直增大B.一直減小C.一直不變D.先增大后減小

10.如圖，有一小型水電站發(fā)電機的輸出功率為50發(fā)電機的輸出電壓為250K通過升壓變壓器升壓

后向遠處輸電，輸電電壓為1。4匕輸電線的總電阻R為10。，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220匕

兩變壓器均視為理想變壓器，下列說法正確的是（）

A.升壓變壓器原、副線圈的匝數之比為1:400

B.輸電線上損失的功率為250W

C.降壓變壓器原、副線圈中的電流之比為995:22

D.圖中與燈泡串聯(lián)的“250匕1000麗”的電容器一定會被擊穿

11.如圖，S為單色光源，M為一水平放置的平面鏡。S發(fā)出的光一部分直接照在豎直光屏上，另一部分通

過平面鏡反射在光屏上，這樣在屏上可以看到明暗相間的條紋。設光源S到平面鏡和光屏的距離分別為a

和/,相鄰兩條亮紋（或暗紋）間距離為/乃則光的波長2為

12.某無毒放射性元素的半衰期為2天，為估算某水庫的庫容，取該元素的5mL水溶液，測得溶液每分鐘

衰變3.2x1。7次。將水溶液倒入水庫，8天后可視為溶液已均勻分布，在水庫中取水樣1租3,測得水樣每

分鐘衰變20次。則該水庫中水的體積約為

A.1x105m3B.4x105m3C.1x108m3D.2x1010m3

13.水平面上有一塊半徑為R均勻帶正電的圓形薄平板，單位面積帶電量為。，以圓盤圓心為原點，以向上

為正方向，垂直圓盤建立x軸，軸上任意一點P（坐標為%）的電場強度為：E=現(xiàn)將一

電量大小為q、質量為m的負點電荷在x=d（d>0）處靜止釋放。若d?R,不計點電荷重力，則點電荷

碰到圓盤前瞬間的速度大小最接近

二、多選題：本大題共2小題，共8分。

14.下列說法正確的是

A.避雷針的原理是靜電屏蔽

B.比結合能越小，原子核越穩(wěn)定

C.硫化鎘光敏電阻隨著光照的增強，載流子增多，導電性變好

D.將兩端開口的細玻璃管豎直插入水中，管中的液面高于水面

15.兩列簡諧橫波分別沿尤軸正方向和負方向傳播，兩波源分別位于久=-0.2m和久=1.2爪處，兩列波的波

速均為0.4m/s,左側波源的振幅為2刖，右側波源的振幅為3cm。如圖所示為t=0時刻兩列波的圖像，

此刻平衡位置位于x=0.2m和x=0.8m的兩質點剛開始振動。下列說法正確的是（）

A.平衡位置位于久=0.5ni的質點為振動加強點，它的位移不可能為0

B.平衡位置位于久=0.4m的質點為振動減弱點，t=1s之后其位移始終為0

C.平衡位置位于x=0.3m的質點在土=1.6s時的速度方向為y軸正方向

D.平衡位置位于x=0.2爪的質點在0?3s內的路程為18cm

三、實驗題：本大題共1小題，共9分。

16.I.如圖1所示，是“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗裝置。

■■■

'槽碼小車打點計時器

圖1

(1)該實驗中，下列操作步驟必要的是

A.需將導軌遠離滑輪的一端適當墊高

A懸掛的槽碼質量應遠小于小車的質量

C.小車運動結束后，先關閉打點計時器再取下紙帶

(2)如圖2所示，是某次正確操作后得到的紙帶，己知打點計時器所用交流電源的頻率為50Hz,由此可測

得紙帶上打B點時小車的速度為甲/s(保留兩位有效數字)。

ABC

甲|巾|口抑，「聊in,卿一

1Q?」——[[由

圖2

(3)如圖3所示，某同學將正確操作得到的紙帶每隔0.1s剪斷，得到若干短紙條。再把這些紙條并排貼在一

起，使這些紙條下端對齊，作為時間坐標軸，將紙條左上端點連起來，得到一條直線。則該直線

A.可以表示小車位移-時間圖像B.可以表示小車速度-時間圖像

C.與時間軸夾角的正切為速度大小。.與時間軸夾角的正切為加速度大小

(4)利用該裝置還可以做的實驗有(多選)

A探究加速度與力、質量的關系

A利用打點計時器測量小車的平均速度和瞬時速度

C.補償阻力后，利用小車下滑過程驗證機械能守恒定律

II.如圖1所示，借助該裝置用數碼相機的連拍功能探究平拋運動的特點，連拍間隔時間相等。如圖2所

示，是正確操作后得到的連拍照片。

圖1圖2

（1）關于該實驗，下列做法正確的有（多選）

A選擇體積小、質量大的小球B,斜槽的末端必須調成水平狀態(tài)

C.重復實驗時，小球必須從同一位置釋放。.為減小阻力影響，斜槽必須光滑

（2）在圖2中，以小球在a處的球心為原點，水平向右為x軸、豎直向下為y軸建立圖示坐標系。過1處小

球球心的豎直線交無軸于P點。

①下列說法正確的是

A相鄰各位置球心高度差之比為1:3:5:…

A相鄰各位置球心水平距離之比為1:2:3:-

C.小球運動的軌跡在g球心處的切線與x軸交于P點左側

②若g處球心的橫坐標為Xo,d處球心的縱坐標為外，g處球心的縱坐標為力，重力加速度為g，則小球平

拋的初速度為?

III.某同學為測量一節(jié)干電池的電動勢和內阻，準備了以下器材：

A.電壓表U（量程為3%內阻約5m）

A電流表G（量程為10加4,內阻RG=90。）

C.滑動變阻器七（阻值范圍為0?50。，額定電流為L4）

D滑動變阻器阻值范圍為0?1000。，額定電流為0.024）

E.定值電阻/?3=10。

E待測干電池、開關與若干導線

（1）為了盡可能精確地測量，同時操作方便，實驗中應選用的滑動變阻器為（選填"RJ或者

“7?2”），選用的電路是下圖中的。

(2)利用(1)中所選電路進行實驗測得數據，以電流表G的讀數為橫坐標，以電壓表V的讀數為縱坐標，描

出如圖所示的點，由此可求出電源的電動勢E=V,電源的內阻r=_______。(均保留兩位有效數

字)。

17.如圖所示，在一個絕熱的氣缸中，用一個橫截面S=80cm2的絕熱活塞A和固定的導熱隔板B密封了

兩份氮氣I和II,氮氣I、II物質的量相等。當氮氣I和氮氣II達到熱平衡時，體積均為％=480cm3,

氮氣I壓強為Pi=1.03x105Pcz,溫度為A=300K?，F(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱，當氮氣H的溫度增加到

5

T2=450K時停止加熱，該過程氮氣H內能增加了/U=60/,已知大氣壓po=1.01x10Pa,活塞A與氣

缸之間的摩擦不計。

⑴緩慢加熱過程中，氮氣I、氮氣II具有相同的(選填“壓強”、“體積”或“溫度”)。

(2)求活塞A的質量；

(3)求氮氣I最終的體積；

(4)求氮氣H從電熱絲上吸收的總熱量。

18.某游戲裝置如圖所示，左側固定一張長S=1.75巾的桌子，水平桌面的邊緣A、8上有兩個小物塊甲、

乙，質量分別為四=0.08kg、m2=0.02kg,兩物塊與桌面之間的動摩擦因數均為〃=0.2；右側有一根

不可伸長的細線，長度為L=1.5m,能夠承受的最大拉力/ax=16N,細線上端固定在。點，下端系有一

個側面開口的輕盒(質量不計)，初始時刻盒子鎖定在C點且細線伸直，0C與豎直方向夾角。=37。，。點

正下方八=0.5爪處有一細長的釘子，用于阻擋細線。某次游戲時，敲擊物塊甲，使其獲得%=4zn/s的初

速度，一段時間后與物塊乙發(fā)生碰撞，碰撞時間極短且碰后粘在一起，形成組合體從邊緣8飛出，當組合

體沿垂直O(jiān)C方向飛入盒子時，盒子立即解鎖，之后組合體與盒子一起運動不再分離。若組合體碰撞盒子

前后速度不變，空氣阻力不計，物塊與輕盒大小可忽略，sin37。=0.6,cos370=0.8.求：

(1)物塊甲即將碰到乙時的速度大小火；

(2)組合體到達C點時的速度大小女；

(3)細線被釘子擋住后的瞬間對盒子的拉力大小T；

(4)若力的大小可調，要求細線被釘子擋住后始終伸直且不斷裂，求//的可調范圍。

19.如圖所示，固定的一對長金屬導軌，間距為L=0.5m,其水平部分與傾斜部分均足夠長。導軌的水平

部分處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度大小為4，其左側連接了電源G。導軌的傾斜部分傾角8=

37。且處于平行斜面向上的勻強磁場中，磁感應強度大小為感,其下方接有開關S和C=0.1尸的電容器，

開始時開關斷開、電容器不帶電。導軌上正對的P、。兩處各有一小段用絕緣材料制成，長度不計。質量

均為機=0.25kg的導電桿甲、乙靜止在導軌上，均與導軌垂直，甲與導軌摩擦不計，電阻&=|o,乙的

電阻某時刻起電源G開始工作，輸出恒定電流/。=0.54經t0=3s,使甲運動到P、。處，電

源G立即停止工作。當甲越過P、。瞬間，再對其施加一個沿導軌水平向右的恒力F=1.6N,此時乙恰好

開始運動。已知BI=B2=17,不計除導電桿外所有電阻，不計回路自身激發(fā)磁場，最大靜摩擦力等于滑

動摩擦力,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求甲通過P、。時的速度大小；

(2)求乙與傾斜導軌間的動摩擦因數；

(3)求電源G輸出的總能量；

(4)為回收部分能量，閉合開關S,其他條件不變，已知在甲通過P、。后10s內位移為102加，產生的焦

耳熱為49J,此時電容器已達到最大穩(wěn)定電壓。當電容器電壓為4時，其儲能為Ec=^CUc2。忽略電磁

輻射，求此過程中，乙上產生的焦耳熱(該結果保留3位有效數字)。

20.帶電粒子在磁場中的螺旋線運動被廣泛應用于磁聚焦技術。如圖所示，在x<0的區(qū)域I中存在磁感應

強度大小當=簧，方向垂直紙面向里的勻強磁場；在0Wx<3d的區(qū)域H中，存在沿x軸正方向的勻強

2

磁場為；在3dWkW5d區(qū)域III中存在電場強度大小為￡=器，方向沿y軸正方向的勻強電場；其它區(qū)

域電磁場忽略不計。在x=7d處垂直x軸放置一塊長度為2d的接收板，上端緊靠x軸。在4(0,d)位置有一

粒子源，在尤Qy平面內按角度均勻發(fā)射質量為加，電荷量為+q的粒子，粒子的速度方向限制在圖中0W

9<60。(。是速度與x軸負半軸夾角)范圍內，速度大小滿足u(其中％已知)。已知粒子打到接收板后

即被吸收，接收板不影響電場分布，不計空氣阻力、重力和粒子間的相互作用力，可能用到tan26.5。=

(1)求0=60。的粒子擊中y軸的坐標；

(2)若&=篝，求在區(qū)域II內粒子離開x軸的最大距離;

(3)若單位時間內，粒子源發(fā)射N個粒子，所有粒子均能經過C(3d,0)點，求:

①B2所有可能的大??；

②穩(wěn)定后，接收板受到的垂直沖擊力大小。

答案和解析

1.【答案】c

【解析】【分析】標量是只有大小沒有方向的物理量。矢量是既有大小又有方向的物理量。矢量運算遵守

平行四邊形定則。由此分析即可。

矢量與標量有兩大區(qū)別：一是矢量有方向，標量沒有方向；二是運算法則不同，矢量運算遵守平行四邊形

定則，標量運算遵守代數加減法則。

【解答】力、加速度、電場強度和磁感應強度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而電勢差、溫度

和磁通量只有大小無方向是標量；電流雖然有大小和方向，但是其運算不遵循平行四邊形法則，是標量，

故選C.

2.【答案】D

【解析】【分析】

解決本題要正確理解質點的概念：質點是只計質量、不計大小、形狀的一個幾何點，是實際物體在一定條

件的科學抽象，能否看作質點物體本身無關，要看所研究問題的性質，看物體的形狀和大小在所研究的問

題中是否可以忽略.

本題屬于簡單基礎題目，掌握了物體可以看做質點的條件就能順利解決此類題目.

【解答】

A.看作質點的條件是物體的形狀和大小對所研究的問題的影響是否可以忽略，與物體的大小無關，故A錯

誤；

5乙圖中研究箭船分離姿態(tài)時，火箭和飛船的形狀大小不能忽略，不能看作質點，故8錯誤；

C丙圖中研究太陽帆板張開時，太陽帆的形狀大小不能忽略，不能看作質點，故C錯誤；

。丁圖中研究宇航員在發(fā)射軌道上的位置時，宇航員的形狀大小能忽略，可以將其看作質點，故。正

確。

故選：D。

3.【答案】A

【解析】【分析】

【分析】

赫茲實驗證明了電磁波的傳播速度等于光速，有力的說明了麥克斯韋電磁場理論的正確性，說明了電磁波

的存在。

【解答】

【解答】

當感應圈兩個金屬球間有火花跳過時，導線環(huán)兩個小球間也跳過了火花，同時在周圍空間建立一個迅速變

化的電磁場，這種電磁場以電磁波的形式在空間傳播。當電磁波經過接收線圈時，導致接受線圈產生感應

電動勢，使接受線圈兩球間隙處產生電壓，當電壓足夠高時，兩球之間就會產生火花放電現(xiàn)象，真空中，

沒有空氣，無法觀測到火花放電。故28錯誤A正確。

4.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查萬有引力定律和圓周運動知識的綜合應用能力，向心力的公式選取要根據題目提供的已知物理量

或所求解的物理量選取應用，難度適中。行星繞日做圓周運動，根據萬有引力定律和向心力列式結合表格

分析求解即可。

【解答】

4艮從表格中可以看出，周期T與半徑R成不成正比，行星繞日公轉，根據萬有引力定律和牛頓第二定律

有：G爺警，得|=捐或者M=竇，半徑和周期已知，再已知引力常量可估算太陽的質量，故

A錯誤，3正確；

C.根據萬有引力定律和牛頓第二定律有：G*哈得。=屋，地球公轉半徑小于火星公轉半徑，所

R乙R7R

以地球公轉線速度大于火星公轉線速度，故C錯誤；

D開普勒第二定律是對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內掃過的面積相等，不同的行星

與太陽的連線在相等的時間內掃過的面積不相等，故D錯誤。

5.【答案】D

【解析】【分析】

本題主要考查折射定律以及全反射的條件，題目新穎；

光傳播過程不斷減弱，由此判斷射入端，從下到上，光線偏離法線角度越來越大，由此判斷折射率的變

化，增加材料高度，折射角不斷變大，最終達到90度發(fā)生全反射，增大材料寬度，根據反射的對稱性可

進行分析。

【解答】

光傳播過程不斷減弱，從右邊射入，A錯誤；

界面在水平方向，從下到上，光線偏離法線角度越來越大，折射率變小，B錯誤；

增加材料高度，折射角不斷變大，最終達到90度發(fā)生全反射，不會從上表面射出，增大材料寬度，根據

反射的對稱性可知形成對稱光路，C錯誤，。正確。

6.【答案】C

【解析】【分析】

該題考查對光電效應的理解，關鍵是理解從金屬表面逸出的光電子的最大初動能是由金屬的逸出功和光子

的能量決定的，與光的強弱無關.

【解答】

A.愛因斯坦提出了光電效應理論，故A正確；

A甲圖實驗中讓鋅板帶負電，光照后，有電子逸出，電量減小，則驗電器張角會變小，故8正確；

C.乙圖中光電子到達A板的速度越大，若達到飽和光電流，則光電流不變，故C錯誤；

D光電流的大小與入射光束的光強有關，飽和光電流與入射光的強度成正比，故。正確。

本題選錯誤的，故選C。

7.【答案】D

【解析】【分析】

系統(tǒng)機械能守恒條件為：只有重力或彈力做功；閃光照相的頻率一定，小球每經過兩個相鄰位置的時間間

隔是相同的，根據沖量公式/=Ft比較重力沖量；根據位移公式可以比較兩種情況的加速度，根據牛頓第

二定律列方程表示出上升和下落的加速度，聯(lián)立即可求解。

解決本題的關鍵是利用勻變速直線運動的公式久=，磯2得出兩種情況下小球的加速度，進而由牛頓第二定

律進行研究。

【解答】

解：4圖甲乒乓球在運動過程中受空氣阻力，機械能不守恒，故錯誤；

A根據久=2就2可知圖甲為乒乓球上拋時所拍攝的加速度大，乙圖的加速度小，圖乙為乒乓球下落時所拍

攝的頻閃照片，故B錯誤；

C.根據/=Ft,可知乒乓球在4%、4B2段運動過程中重力的沖量大小相同，故C錯誤；

。根據久=；就2可得上升和下降的加速度關系，根據牛頓第二定律可得，上升：mg+f=mai,下降：

mg-f=ma2,所以通過兩張照片可估測乒乓球所受重力與空氣阻力之比，故。正確。

8.【答案】D

【解析】【分析】

本題考查單擺問題，結合功、功率和動能定理的計算公式及規(guī)律分析求解求解。根據重力做功特點分析重

力做功問題；根據機械能守恒結合功率計算公式，并運用數學知識分析重力功率最大值；在大擺角的情況

下，單擺運動就不能認為是一個簡諧運動；根據動能定理分析動能的變化率問題。

【解答】

A小球從釋放運動到最低點過程重力做正功，從最低點到最高點，重力做負功，故A錯誤；

3.設小球與水平方向的夾角為。時，速度為v,則mg/sin。=

此時重力的瞬時功率P=mgvcosd-J2g/sine-cos0=mgyj25Z(sin0—sin30),根據數學知識可知，重

力功率最大值為mgj2gl?誓,故8錯誤；

C.在大擺角的情況下，單擺運動就不能認為是一個簡諧運動，T=就不適用了，故C錯誤；

D根據動能定理可知，mgl=Ek,則動能隨時間的變化率則為重力的功率，根據2選項，在小球下擺過程

中重力功率先變大后變小，故。正確。

9.【答案】C

【解析】【分析】

考察動態(tài)平衡問題。

根據力的矢量三角形與幾何三角形相似，可將看作重力，看作拉力，AC看作庫侖力，三力首尾相

連，由此分析。

【解答】

A受重力、拉力、庫侖力，根據力的矢量三角形和幾何三角形相似，可將看作重力，看作拉力，AC

看作庫侖力，三力首尾相連。

A沿圓周運動過程中，AC逐漸減小，庫侖力減??；

A8和不變，則拉力大小不變。

故選：Co

10.【答案】B

【解析】解：4由也="解得：升壓變壓器原、副線圈的匝數之比為皿=簫=白，故A錯誤；

九2九2lOUUU4U

8.輸電線上的電流：，2=宗=g=5°x；。/=54

u2u210

輸電線上損耗的功率為：4P=l1R=52X10V/=250V7,故8正確；

C.導線上損失的電壓為：U損=kR=Sx107=507

4

降壓變壓器的輸入電壓為：U3=U2-U^=（10-50”=9950V

則降壓變壓器原、副線圈的匝數之比為：%=乎=黑=答，電流比為22：995,故C錯誤；

九422022

D“250匕1000好”的電容器的耐壓值是250匕使用圖中與燈泡串聯(lián)的“250匕1000好”的電容器不

會被擊穿，故。錯誤。

解決本題的關鍵知道輸送功率、輸送電壓、電流的關系，以及知道變壓器原副線圈的電壓之比等于匝數之

比；升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓和電壓損失之和.

由也=*求解升壓變壓器原、副線圈的匝數之比；根據P=U/求得升壓變壓器副線圈電流，根據輸電損失

九2U2

功率公式P線=線計算損失功率，根據U線=/線R線求得損失的電壓，即可求得降壓變壓器原線圈兩端

的電壓，求得降壓變壓器原副線圈電流之比；“250匕1000〃F”的電容器需要兩端電壓達到250U（耐壓

值）才能擊穿。

本題關鍵是結合變壓器的變壓比公式和功率損耗的公式「線=/演繡列式求解，基礎問題。

11.【答案】B

【解析】【分析】

將光源S和其由平面鏡成的虛像可看作是雙縫干涉的雙縫，確定等效的雙縫的間距，根據雙縫干涉的相鄰

亮條紋間距公式解答。

本題考查了雙縫干涉的相鄰亮條紋間距公式。

【解答】

光源S發(fā)出的光通過平面鏡反射到光屏上，可看作是由光源S經平面鏡所成的虛像發(fā)出的光直線傳播到光

屏上，這樣光源S和其虛像可看作是雙縫干涉的雙縫，光源S和其虛像之間的距離（即等效為雙縫的間距）

為：d=2a,光源到屏的距離（即雙縫到屏的距離）為/,根據雙縫干涉的相鄰亮條紋間距公式可得：4%=

六九解得：久=竽。

2aI

故選：瓦

12.【答案】A

【解析】【分析】

根據半衰期公式，利用比例相等的方法求水庫的容量，從而即可求解.

本題難度較大，除了考查半衰期的知識外，注意還要知道如何把水的容量和衰變次數結合.

【解答】

根據半衰期的概念有：根=G)瓶0,

該放射性元素半衰期是2天，經過8天，也就是經過4個半衰期，還剩下尚沒有衰變,

1O

設水庫中的水的體積為V,原來含有該放射線元素的水溶液的質量為m,

則有?金.

解得：7=1x1057n3

故選A。

13.【答案】B

【解析】【分析】

已知均勻圓板的電場強度的公式，且d?R,可認為點電荷下落過程中受到的電場力不變且電場強度為

E=271ko,然后通過動能定理求解.

本題對高中學生來說比較新穎，要求學生能應用極限法；本題對學生的能力起到較好的訓練作用，是道好

題.

【解答】

d?R,可認為點電荷下落過程中受到的電場力不變且電場強度為石=2兀近7,根據動能定理：qEd=

jmv2

解得：u=2回應。

7m

故選：Bo

14.【答案】CO

【解析】【分析】

【分析】本題考查了避雷針的原理，比結合能，毛細現(xiàn)象等。

(1)雷電是云層與大地之間或云層之間的放電現(xiàn)象，在高大的建筑物上安裝避雷針，可使云層所帶電荷通

過避雷針進入大地，從而保護建筑物不受雷擊；

(2)比結合能是原子核結合能對其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均對每個

核子所要添加的能量；

(3)載流子越多，導電能力越強；

(4)毛細管插入浸潤液體中，管內液體上升。插入不浸潤液體，管內液面下降，這種現(xiàn)象就是毛細現(xiàn)象。

【解答】【解答】

A、當帶電云層靠近建筑物時，避雷針上產生的感應電荷會通過針尖放電，中和云中的電荷，使建筑物免

遭雷擊。其原理為尖端放電，故A錯誤；

3、比結合能用于表示原子核結合松緊程度，比結合能越大，原子核越穩(wěn)定，故B錯誤；

C、半導體材料的硫化鎘，隨著光照的增強，載流子增多，導電能力越強，故C正確；

。、毛細管插入浸潤液體中，管內液體上升，故。正確。

15.【答案】CD

【解析】A.由圖知兩波引起的質點起振方向都向下，0.5TH如至IJ兩個波源的距離相等，兩波的波速相等，所

以兩波同時到達0.5m先，0.5爪處質點屬于振動加強點，振幅變大，但在振動過程中位移變化，位移可以為

零，故A錯誤；

A由圖可知，波長為0.4m,平衡位置位于x=0.4機的質點到兩個波源距離之差為0.2m,為振動減弱點，經

過時間練誓=ls，兩波疊加，由于兩波振幅不同，t=ls之后其位移不始終為0,故8錯誤；

U.4

C.波長均為2=0.4小，周期均為7=4=is,經過時間縹萼=1.25s,平衡位置位于x=0.3爪的質點兩波

疊加，在t=1.6s時，/t=1.6—1.25=0.35s,此位置質點的速度方向為y軸正方向，故C正確；

D.x=0.2爪的質點到兩個波源距離之差為0.6爪=1.5A,為振動減弱點，右邊的波形傳到0.2根處的時間

g=^s=1.5s，左側波使0.2爪處質點先單獨振動1.5s，路程為64=12前，右邊波傳到將使0.2m處向

U.4

下振動，合成后0.2m處點振幅變?yōu)?cm,又振動1.5s,路程為6x1cm=6cm,故久=0.2租的質點3s內的

路程為18c徵，故。正確。

由圖讀出波長，從而由波速公式算出波的周期。根據所給的時間與周期的關系，分析％=0.5僧、x=

0.4m>x=0.3m>%=0.2m處質點的振動情況，確定其位移、振動方向和路程。

本題要掌握波的獨立傳播原理：兩列波相遇后保持原來的性質不變。理解波的疊加遵守矢量合成法則，例

如當該波的波峰與波峰相遇時，此處相對平衡位置的位移大小為二振幅之和；當波峰與波谷相遇時此處的

位移大小為二振幅之差。

16.【答案】I.

⑴C；(2)0.15(0.140.16)；(3)8；(4)出

II.

(1MB；(2)①C;②矍區(qū)妥

III

C；(2)1,5；1.0(0.801.2)o

【解析】I.

(1)該實驗是探究小車速度隨時間變化規(guī)律的，不需要將導軌遠離滑輪的一端適當墊高去平衡摩擦力，也

不需要懸掛的槽碼質量應遠小于小車的質量，AB錯誤；在小車運動結束后，應該先關閉打點計時器再取

下紙帶，C正確。

(2)已知打點計時器所用交流電源的頻率為50Hz,每兩個計數點之間的時間間隔為0.1s,在勻變速直線運

動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程的平均速度

則%=熬=管之干x10-2m/s=0.15m/s；

Z1ZXU._L

(3)剪下紙條長度表示0.10s時間內位移的大小，根據E=荒，由于時間間隔相同，所以每段紙條長度都與

相等時間間隔內的位移一一對應，紙條的長度正比于這段位移的平均速度。這些紙條并排貼在一起，使這

些紙條下端對齊，作為時間坐標軸，將紙條左上端點連起來，得到一條直線，所以該直線可以表示小車速

度-時間圖像，B正確；

(4)探究加速度與物體受力、物體質量的關系的實驗中，小車所受合外力等于細線對小車的拉力，保證鉤

碼的總質量遠小于小車的質量時細線對小車的拉力等于鉤碼的總重力，根據紙帶測出加速度，所以可用該

實驗裝置，故A正確；當小車做勻變速直線運動時，根據紙帶以及在勻變速直線運動過程中，中間時刻的

瞬時速度等于該過程的平均速度，利用打點計時器測量小車的平均速度和瞬時速度，B正確；補償阻力

后，小車下滑過程，拉力做功，不能驗證機械能守恒定律，C錯誤；

【分析】根據實驗器材以及實驗原理進行分析；在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程的

平均速度，由此計算8點的速度；根據題意可判斷每段紙條長度都與相等時間間隔內的位移一一對應，紙

條的長度正比于這段位移的平均速度；根據各個實驗原理進行分析。

本題考查探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗，題目新穎，難度較大。

II.

(1)為減小空氣阻力對實驗的影響，擺球盡量選擇質量大些、體積小些的，故A正確；實驗要求將斜槽軌

道的末端調成水平，保證小球做平拋運動，故B正確；重復實驗時，小球不是必須從同一位置釋放，斜槽

也不是必須光滑，故8錯誤；

(2)a不是拋出點，所以不符合初速度為零的勻變速直線運動的推論，相鄰各位置球心高度差之比不是

1:3:5:…A錯誤；小球水平方向做勻速直線運動，所以相同時間內相鄰各位置球心水平距離之比為

1:1:1:…8錯誤；小球做平拋運動，速度偏轉角正切值為tan。=更，位移偏轉角正切值為tana=/，

%2v0

tan。=2tana,結合幾何關系可知小球速度的反向延長線過水平位移的中點，P點不是水平位移的中點,

中點在P點左側，所以小球運動的軌跡在g球心處的切線與無軸交于P點左側，C正確。

2

(3)豎直方向做勻加速直線運動，根據4y=gT2,y2-2yrgT,可得T=J用空則小球平拋的初速

度為。。=導當二。

【分析】根據實驗器材和原理進行分析；根據平拋運動的規(guī)律和推論進行分析；根據位移差公式以及勻速

運動規(guī)律進行求解初速度。

本題關于平拋運動實驗要掌握實驗的注意事項、實驗步驟、實驗原理等，分析小球水平方向和豎直方向的

運動特點，還考查了實驗器材的選擇原理，要減小空氣阻力的影響.

III.

(1)為方便實驗操作選擇最大阻值較小的滑動變阻器即心。電流表的量程較小，所以需要擴大量程，電流

表與7?3并聯(lián)改裝成大量程電流表，/=10爪4+〃密空=0.14所以應該選C電路圖；

(2)根據閉合電路歐姆定律可知E=U+IRG+10/r,可得U=E—(90+10r)I,根據圖像可知E=1.57,

根據斜率可知r=1.012o

【分析】根據實驗操作方便以及準確，進行滑動變阻器的選擇；由題意可知電流表的量程較小，需要進行

改裝，由此選取合適的電路圖；根據閉合電路的歐姆定律，結合圖像的斜率和截距進行計算。

本題主要考查伏安法測量電源的電動勢和內阻，涉及電表的改裝。

17.【答案】解：(1)8為導熱隔板，緩慢加熱過程中，氮氣I、氮氣n具有相同的溫度。

(2)對活塞受力平衡，有piS=poS+mg,

解得m=1.6kg。

(3)氣體I與氣體II的溫度始終相同，初狀態(tài)溫度為=300K,初狀態(tài)體積為匕=%=480cm3,

末狀態(tài)溫度為。=450K,

氣體I發(fā)生等壓變化，?=黑

1112

3

解得：v2=720cmo

(4)氣體H發(fā)生等容變化，外界對氣體做功為0,所以：AU=Q2,

解得=607,

因氮氣I和氮氣n物質的量相同，溫度相同，所以內能大小相同，故內能變化量大小也相同。

AU'=4U=60/=

氣體I發(fā)生等壓變化，/U'=Qi+W,

其中：w=-P1(v2-yj

聯(lián)立方程解得：Qi=84.72/,

故氣體II共從電熱絲吸收的熱量為Q總=QI+Q2=144.72/。

【解析】本題考查氣缸類問題，此類問題一般要選擇封閉氣體為研究對象，分析理想氣體發(fā)生的是何種變

化，根據平衡條件分析初末狀態(tài)的壓強，并結合題意分析初末狀態(tài)氣體的體積、溫度，利用理想氣體狀態(tài)

方程或者氣體實驗定律列等式求解。

分析氣體內能變化時，要使用熱力學第一定律。其中氣體做功通過W=求解。

18.【答案】解：(1)甲碰到乙前，加速度a==-26/S2

根據勻變速直線運動規(guī)律說-評=2aS

解得%=3m/s

(2)8點碰撞時由動量守恒得小速1=+m2)v2

在C點，由平拋運動的特點得會=芻

cost;

vc=3m/s

(3)正下方為。，組合體從C到。點，由動能定理得：

11

(m1+—cos0)=(a[+m2)v^—(血i+

解得攻)=下m/s

細線被釘子擋住后的瞬間：

F-(m1+m2)g=(mt+m2)：_八

解得尸=2.5N

(4)要求細線在物塊運動的過程中始終伸直且不斷裂，有三個條件：

①能擺到與釘子等高處

17

一(n?i+m2)^(L—hi)=0-2Oh+m2)vg

解得瓦=0.75m

②小物塊繞釘子一圈且剛好能過最高點

11

m2

-(m1+根2)g-2(L-/i2)=2(i+m2)v'+m2)v^

v'2

(爪1+m2)g=(61+m2)「_:

解得后=l-2m

③最低點細線拉力不能超過qax