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一?？记盁嵘砭恚ㄋ模?/p>

（本試卷滿分：100分）

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)是符合題目要求的）

1.2022年1月1日，我國(guó)自主三代核電“華龍一號(hào)”中核集團(tuán)福清核電6號(hào)機(jī)組首次

并網(wǎng)成功，開(kāi)始向電網(wǎng)送出第一度電，成為全球第三臺(tái)、我國(guó)第二臺(tái)“華龍一號(hào)”并網(wǎng)發(fā)電

機(jī)組。核反應(yīng)堆中一種典型的核反應(yīng)方程為嗡U++第r+Hn,下列說(shuō)法正確的是

（）

A.方程中x=56,y=4

B.鈾核的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中可用重水吸收中子控制反應(yīng)速度

C.一個(gè)2軟J原子核中中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多143個(gè)

D.三種原子核的結(jié)合能從大到小的順序?yàn)?翹、”:Ba、SKr

解析：選D根據(jù)核反應(yīng)方程遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知x=56,y=3,A錯(cuò)誤；

鈾核的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中，常用的慢化劑有石墨、重水和普通水，用鎘棒吸收中子控制反應(yīng)速度，

B錯(cuò)誤；一個(gè)嚙U原子核中核子總數(shù)為235個(gè)，質(zhì)子數(shù)為92個(gè)，可知中子數(shù)為143個(gè)，中子

數(shù)比質(zhì)子數(shù)多51個(gè)，C錯(cuò)誤；質(zhì)量數(shù)越大，原子核的結(jié)合能越大，所以三種原子核的結(jié)合能

從大到小的順序應(yīng)為%U、叱Ba、款r,D正確。

2.嫦娥五號(hào)返回器進(jìn)入大氣層后，實(shí)施兩次氣動(dòng)減速。在降至距地面

約10公里高度時(shí)，返回器打開(kāi)降落傘完成最后減速并保持姿態(tài)穩(wěn)定，隨后/

在預(yù)定區(qū)域平穩(wěn)著陸。假設(shè)返回器從打開(kāi)降落傘的"處沿直線下降，其下降/:

位移x與運(yùn)動(dòng)速度的倒數(shù)〉的關(guān)系如圖所示，則返回器從〃點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的預(yù)時(shí)間°v

為（）

Anm由八Mr、X。

A.XQVOC.-D.

乙ZVoVa

Av

解析：選C由于△￡=—可知在尸-圖像中，圖像與橫軸圍成的面積等于所用的時(shí)

VV

間,因此所用時(shí)間為/,故選c。

3.一種“光開(kāi)關(guān)”如圖虛線框區(qū)域所示，其主要部件由兩個(gè)相距非常

近的截而為半圓形的圓柱棱鏡構(gòu)成，兩半圓柱棱鏡可以繞圓心。點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。

單色光a從左側(cè)沿半徑射向半圓柱棱鏡的圓心0,若光線能從右側(cè)射出，

則為“開(kāi)”，否則為“關(guān)”。已知棱鏡對(duì)光a的折射率為1.5,光a與半

圓柱棱鏡的直徑覷V夾角為45°。下列說(shuō)法正確的是（）

A.單色光a在棱鏡中的頻率是在直空中的1.5倍

B.單色光a在棱鏡中的波長(zhǎng)是在真空中的1.5倍

C.順時(shí)針旋轉(zhuǎn)兩半圓柱棱鏡可實(shí)現(xiàn)“開(kāi)”功能

D.逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)兩半圓柱棱鏡可實(shí)現(xiàn)“開(kāi)”功能

解析：選D頻率由光源決定，不會(huì)改變頻率，故A錯(cuò)誤；根據(jù)〃=5r=Af,可知單

色光a在真空中的波長(zhǎng)是在棱鏡中的L5倍，故B錯(cuò)誤；此時(shí)入射角為45。，根據(jù)題意可知

sinC=-=l^,臨界角小于45。，所以此時(shí)為關(guān)狀態(tài)，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)兩半圓柱楂鏡，入射

11J乙

角變大，則發(fā)生全發(fā)射，出現(xiàn)“關(guān)”功能，故c錯(cuò)誤；根據(jù)以上分析可知，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)兩半

圓柱棱鏡，入射角減小，不發(fā)生全反射，可實(shí)現(xiàn)“開(kāi)”功能，故【）正確。

4.如圖所示，在水平地面上進(jìn)行拉輪胎的負(fù)荷訓(xùn)練時(shí)，設(shè)輪胎做勻速

直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩繩的端點(diǎn)小8等高，兩繩間的夾角為。=60°,所

構(gòu)成的平面與水平面間的夾角恒為。=30°,輪胎重為G,地面對(duì)輪胎的摩

擦阻力大小恒為￡，則每根繩的拉力大小為（）

八2一

C.-F

Of

解析：選C設(shè)每根繩的拉力為R則這兩根繩拉力的合力/臺(tái)=

0

2凡os7，方向沿繩子所組成角的角平分線，與水平面的夾角為a,

受力分析如圖所示，對(duì)輪胎，由平衡條件得尸合cosu=￡解得尸=

￡2

--------------代入數(shù)據(jù)解得QgA,故選C。

5.如圖所示，勁度系數(shù)為A的輕彈簧的一端系于墻上，另一端連接在質(zhì)量為力的物體力

上，用大小相同的物體《推力使彈簧壓縮，從《與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為小和4

且〃,,<〃〃，將力、〃由靜止釋放后，力、8向右運(yùn)動(dòng)一段距離后會(huì)分離，則力、4即將分離時(shí)

（）

彳AB

^OOOOOOOOQQOOQr"

?/

A.彈簧形變最為零

B.彈簧的壓縮量為儂

C.彈簧的伸長(zhǎng)量為士%

D.彈簧的壓縮量為"儂

K

解析：選C彈簧壓縮時(shí)力、8一起運(yùn)動(dòng)不會(huì)分離，/I、8分離時(shí)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，當(dāng)

力、8剛好分離時(shí)力、8間的彈力為零，加速度仍相同，對(duì)6根據(jù)牛頓第二定律可得nsnig=

的對(duì)力根據(jù)牛頓第二定律可得以〃名+公=儂，解得X="L）口檢,故選c。

K

6.我國(guó)天文學(xué)家通過(guò)“天眼”在武仙座球狀星團(tuán)Ml3中發(fā)現(xiàn)一個(gè)

脈沖雙星系統(tǒng)。如圖所示，由恒星/I與恒星〃組成的雙星系統(tǒng)繞具連線

上的。點(diǎn)各自做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)觀測(cè)可知恒星8的運(yùn)行周期為「若

恒星A的質(zhì)量為加，恒星8的質(zhì)量為2/77,引力常量為G,則恒星力與。

點(diǎn)間的距離為（）

3l2Gmf

A-V9n2

-3/Gmf八'慌CmT

C，A/108n2byj4n2

解析：選A設(shè)月、〃間的距離為〃爾〃做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為八、mMr.+

r>=L,根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓第二定律有（牛）,1、力=2〃（半卜2,聯(lián)立

一33hGfm2312Glim山十.心，…

可得￡=Ar>r.=-A=廣，故A正確，B、C、D錯(cuò)慶。

7.如圖所示，一質(zhì)量為m=0.1kg的小方塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）系在一伸直的輕繩一端，繩的

另一端固定在摩擦因數(shù)〃=0.2的粗糙水平面上，繩長(zhǎng)r=lm0給小方塊-沿垂直輕奧的初

速度的=4研m/s,小方塊將在該水平面上以繩長(zhǎng)為半徑做圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為支

10m/s2,當(dāng)小方塊恰好運(yùn)動(dòng)一周時(shí)，繩子拉力為（）

A.JiNB.0.8nN

C.0.4nND.0.2nN

解析：選I）小方塊轉(zhuǎn)動(dòng)一周，由動(dòng)能定理一〃儂?2兀r=g加一沙欣，此時(shí)由牛頓第

乙乙

2

二定律可知7=J，解得7=0.2"N,故選I）。

r

二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有

多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得6分，選對(duì)但不全得3分，有選錯(cuò)的得0分）

陽(yáng)勿的，B正確；籃球彈回做平拋運(yùn)動(dòng)，由位移公式可得L—r=kwt,h=-e,聯(lián)立可得的

乙g

=*、/!’c錯(cuò)誤：若籃球氣壓不足，導(dǎo)致左減小，在的不變的情況下，籃球彈回的速

度〃的減小，要使籃球中心經(jīng)過(guò)籃筐中心，即水平位移大變，應(yīng)延長(zhǎng)時(shí)間，故應(yīng)使碰撞點(diǎn)更

高，D正確。

10.如圖所示，處在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的正三棱錐月8W，。點(diǎn)為其底面兒?。的中心，F(xiàn)為BC棱

的中點(diǎn)，G點(diǎn)和夕點(diǎn)關(guān)于。點(diǎn)對(duì)稱，在三棱錐的力點(diǎn)固定一正點(diǎn)電荷，則。點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)榱悖?/p>

則關(guān)于各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小和電勢(shì)高低，下列判斷正確的是（）

A.EG~Et--B.Ef~ED

C.6。I）.

解析?：選CD在三棱椎的1點(diǎn)固定一正點(diǎn)電荷，則。點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)榱?。所以勻?qiáng)電場(chǎng)的方

向沿用方向。根據(jù)幾何關(guān)系可知力G=6Z=OE令A(yù)G=GO=OF=L,則根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式可

知卷=￡故及=*反EF=E一等,所以笈手瓦,點(diǎn)電荷在〃點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小和在6點(diǎn)的場(chǎng)

強(qiáng)大小相等，但由于點(diǎn)電荷在〃點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的夾角與點(diǎn)電荷在〃點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和勻強(qiáng)電

場(chǎng)的夾角不相等，所以8和〃點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小不相等，A、B錯(cuò)誤；8和〃點(diǎn)處在點(diǎn)電荷的同一

等勢(shì)面上，而在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，由于場(chǎng)強(qiáng)方向是由歹指向人所以在勻強(qiáng)電場(chǎng)中4"根據(jù)

電勢(shì)的疊加原則可知力入旌,C正確；令。點(diǎn)的電勢(shì)為零，則根據(jù)點(diǎn)電荷電勢(shì)公式可知正點(diǎn)

kOkO

電荷在。點(diǎn)產(chǎn)生的電勢(shì)為0=萬(wàn)，所以勻強(qiáng)電場(chǎng)在。點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電勢(shì)為。=一萬(wàn)而詼=縱=

以=岑，故勻強(qiáng)電場(chǎng)在〃和6點(diǎn)的電勢(shì)為必=一得，九=一岑，而正點(diǎn)電荷在Z7和。點(diǎn)的

電勢(shì)為。J=77，=半，由電勢(shì)的疊加原則可知尸點(diǎn)的電勢(shì)低于G點(diǎn)的電勢(shì)，I）正確。

三、非選擇題（本題共5個(gè)小題，共54分）

11.（6分）如圖甲是實(shí)驗(yàn)室測(cè)定小物塊和水平面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置，將帶有遮

光條的物體由曲面的頂端無(wú)初速度釋放，物體經(jīng)過(guò)光電門(mén)瞬間可通過(guò)數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄遮光條

的擋光時(shí)間，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間物體停在水平面上的4點(diǎn)，亙力加速度大小為小

（1）實(shí)驗(yàn)需用游標(biāo)卡尺（50分度）測(cè)量遮光條的寬度&如圖乙所小，d=nm：

(2)為了完成本實(shí)驗(yàn)，還需要測(cè)量月點(diǎn)到光電門(mén)的距離s與遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)閏6

則動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為〃=________;(用所測(cè)得物理量的符號(hào)和重力加速度g表示)

(3)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)小組從曲面的不同位置釋放物體，得到多組數(shù)據(jù)，采用圖

像法來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，下列圖像正確的是O

解析：⑴游標(biāo)卡尺讀數(shù)為：主尺讀數(shù)+游標(biāo)尺的讀數(shù)X分度值=6mm+40X0.02nlm=

6.80mm；

⑵遮光條通過(guò)光電門(mén)的速度為由動(dòng)能定理可得一〃mgs=0—%/洛聯(lián)立解得〃

~2gs~2gsf'

⑶根據(jù)〃=備，整理可得%等s,故選B。

答案：(1)6.80(2)丁匕(3)B

&gst

12.(9分)為精確測(cè)量某一個(gè)電壓表的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)探究小組從實(shí)驗(yàn)室找來(lái)了以下儀器。

a.電源/?,具有一定內(nèi)阻，電動(dòng)勢(shì)為3.0V；

b.待測(cè)電壓表V；量程為0?1.5V,內(nèi)阻八約為1200Q；

c.標(biāo)注電壓表丫2,量程為。~3V；

d.標(biāo)準(zhǔn)電流表A,量程為0?0.6A,內(nèi)阻小于1。；

e.電阻箱〃(0-9999Q)；

f.定值電阻尼(1500Q)；

g.滑動(dòng)變阻器"(0?2000Q)；

(1)某同學(xué)根據(jù)找來(lái)的器材，設(shè)計(jì)了如圖1所示的目路圖進(jìn)行測(cè)量，請(qǐng)判斷這樣設(shè)計(jì)的

實(shí)驗(yàn)電路是否合理并簡(jiǎn)述理由。

(2)經(jīng)過(guò)小組討論后，根據(jù)提供的器材，該小組設(shè)計(jì)一個(gè)能夠多次測(cè)量的實(shí)驗(yàn)電路，如

圖乙所示，請(qǐng)?jiān)栣屨_的元件將電路圖完善起來(lái)。其中，甲處應(yīng)連接(填

，”“川”或“用”）；乙處應(yīng)連接（填“1”“V」或“A”）；丙處應(yīng)連接

（填“％”“V?”或“A”）。

（3）用〃表示%的示教，用及表示V?的示數(shù)，用/表示A的示數(shù)，用"表示甲處所選電

阻的阻值，則電壓表的內(nèi)阻八=。

（4）在按照?qǐng)D2電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，系統(tǒng)誤差（填“存在”或“不存在”）。

E

解析：（1）電流表和電壓表串聯(lián)，A=3V,h200Q,則電流為/=7=2.5mA,而

電流表的量程為0?0.6A,不能測(cè)2.5mA的電流，故大合理，因?yàn)殡娏鞅淼氖緮?shù)太小，無(wú)

法準(zhǔn)確讀數(shù)。（2）將片、而串聯(lián)，再用5測(cè)它們的電壓；而〃一〃得總的電壓，再用該電壓

除以吊得出電流，再用歐姆定律可求出片的內(nèi)阻力：故甲處應(yīng)連接麻；乙處應(yīng)連接片；丙處

應(yīng)連接明。

（3）\八的電流為/=一■,則電壓表明的內(nèi)阻力=3=7與。（4）根據(jù)歐姆定律可知，

KIth-5

電壓和電流均為準(zhǔn)確值，則可知電壓表的內(nèi)阻不存在系統(tǒng)誤差。

答案：（1）不合理，因?yàn)殡娏鞅淼氖緮?shù)太小，無(wú)法準(zhǔn)確讀數(shù)（2）曲1V,（3）-^

（4）不存在

13.（11分）某嶼魚(yú)類通過(guò)調(diào)節(jié)體內(nèi)魚(yú)鰻的體積實(shí)現(xiàn)浮沉。如圖所示，魚(yú)鰥結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)化

為通過(guò)閥門(mén)相連的A、B詼個(gè)密閉氣室，A室壁厚、可認(rèn)為體積恒定，B室壁薄，體積可變；

兩室內(nèi)氣體視為理想氣體，可通過(guò)閥門(mén)進(jìn)行交換。質(zhì)量為必的魚(yú)靜止在水面下〃處。E室內(nèi)

氣體體積為匕質(zhì)量為他設(shè)B室內(nèi)氣體壓強(qiáng)與魚(yú)體外壓強(qiáng)相等、魚(yú)體積的變化與B室氣體體

積的變化相等，魚(yú)的質(zhì)量不變，魚(yú)膘內(nèi)氣體溫度不變。人的密度為P,重力加速度為外大

氣壓強(qiáng)為外，求：

（1）魚(yú)通過(guò)增加B室體積獲得大小為a的加速度，需從A室充入B室的氣體質(zhì)量A力;

（2）魚(yú)靜止于水面下〃處時(shí)，B室內(nèi)氣體質(zhì)量加。

解析：（1）由題知開(kāi)始時(shí)魚(yú)靜止在〃處，設(shè)此時(shí)魚(yú)的體積為％,有Mg=Pg&

此時(shí)B室內(nèi)氣體體積為V,質(zhì)量為兩則m=。Y

魚(yú)通過(guò)增加B室體積獲得大小為a的加速度，則有

Qg（%+△。一.儂=祐

聯(lián)立解得需從A室充入B室的氣體質(zhì)量

Mma

△m=。氣△V—~VP7

(2)由題知開(kāi)始時(shí)魚(yú)靜止在，處時(shí)，B室內(nèi)氣體體積為匕質(zhì)量為如且此時(shí)B室內(nèi)的壓

強(qiáng)為0=R+PgH

魚(yú)靜止于水面下〃處時(shí)，B室內(nèi)氣體壓強(qiáng)為.=外+〃初，體積也為匕

設(shè)該部分氣體在壓強(qiáng)為。時(shí)體積為匕

根據(jù)玻意耳定律有RV=D匕

a+PgH\

解得匕=V

A+pgH

乂溫度不變，則有?嶺解得加詈〃。

答案：⑴吃⑵黑翳

14.(12分)如圖所示，兩足夠長(zhǎng)直軌道間距d=l.6川，軌道所在平面與水平面夾角0

=37°,一質(zhì)量kg的“半圓柱體”滑板尸放在軌道上，恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，尸的上表

面與軌道所在平面平行，前后面均為半徑。=1m的半圓，圓心分別為0、。'。有5個(gè)完全

相同的小滑塊，質(zhì)量均為片0.5kg。某時(shí)刻第一個(gè)小滑塊以初速度%=1.5m/s沿?！_

上滑板只與滑板共速時(shí)小滑塊恰好位于。點(diǎn)，每當(dāng)前一個(gè)小滑塊與尸共速時(shí)，下一個(gè)小滑

塊便以相同初速度沿?！?。沖上滑板。己知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，滑板，與小滑塊

間的動(dòng)摩擦因數(shù)為小=0.8,sin37°=0.6,cos370=0.8,g取10m/s2,求：

(1)滑板尸與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃2；

(2)0'。的長(zhǎng)度￡：

(3)第5個(gè)小滑塊與戶之間摩擦產(chǎn)生的熱最0。

解析：(1)對(duì)滑板受力分析，畫(huà)出滑板的兩個(gè)平面圖如圖甲和乙所示

d

2

由幾何關(guān)系可得sin。=1=0.8,解得。=53°

由于滑板處于靜止?fàn)顟B(tài)，由平衡條件可得始cos8=2Ncos*,@sin8=2,

聯(lián)立解得〃2=0.45o

(2)第一個(gè)小滑塊沖上滑板，滑板和小滑塊系統(tǒng)沿導(dǎo)軌方向合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒

=(m+.f力V\

設(shè)滑塊相對(duì)滑板的位移㈤’為心由系統(tǒng)的動(dòng)能定理，

得mglsin0—史os〃?￡=J(zH■助一一Jz病

乙乙

聯(lián)立方程，解得￡=2.25mo

(3)第四個(gè)小滑塊從滑上到和滑板相對(duì)靜止，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)共同速度為-則有

4勿氏=(40+.防-第五個(gè)小滑塊從滑上到和滑板相對(duì)靜止，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)共同速度為

珠，則有5/〃匕=(5〃/+助⑥設(shè)第五個(gè)滑塊相對(duì)滑板的位移仞'為乙，由系統(tǒng)的動(dòng)能定理，得

儂Zasin〃一〃儂cos6=J(5zzH?助J勿席-9(4加+給4

則由于摩擦產(chǎn)生的熱量0=小儂&COS0=2Jo

答案：(1)0.45(2)2.25m(3)2J

15.(16分)如圖所示，x伽平面內(nèi)，在坐標(biāo)原點(diǎn)。處有一電子

源，它能在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射質(zhì)量為加、速度為時(shí)的電子，電

子電荷量的絕對(duì)值為e、以。(0,例為圓心、斤為半徑的圓形區(qū)域

內(nèi)，有垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)8=箕:x軸下方有一虛線虛

線助與x軸相距為d,x軸與虛線數(shù)之間的區(qū)域內(nèi)，有平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)￡=妥。在