2023-2024學年江西省上進聯(lián)盟高三下學期一輪復習（開學考）檢測物理試卷（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE72023—2024學年高三一輪總復習驗收考試物理試卷試卷共6頁，15小題，滿分100分。考試用時75分鐘。注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡指定位置上。2．回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標號。回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考生必須保持答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將答題卡交回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.碘131是碘元素的人工放射性同位素，醫(yī)學上常用碘標記的玫瑰紅鈉鹽和馬尿酸鈉作為肝、膽和腎等檢查的掃描顯像劑，其發(fā)生衰變的方程為則下列說法正確的是（）A.碘131發(fā)生的是β衰變B.碘131的原子核內中子數(shù)比X粒子的原子核內中子數(shù)少一個C.碘131在玫瑰紅鈉鹽和馬尿酸鈉中的半衰期可能不相同D.碘131原子核內有68個中子〖答案〗A〖解析〗A．由質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，是電子，碘131發(fā)生的是β衰變，故A正確；BD．由質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，的電荷數(shù)為，碘131原子核內的中子數(shù)為X粒子的原子核內中子數(shù)可知，碘131的原子核內中子數(shù)比X粒子的原子核內中子數(shù)多一個，故BD錯誤；C．半衰期不受外界物理環(huán)境及化合態(tài)的影響，則碘131在玫瑰紅鈉鹽和馬尿酸鈉中的半衰期相同，故C錯誤。故選A。2.踢毽子是我國一種傳統(tǒng)的體育運動，如圖是一孩童正在練習踢毽子，毽子的運動近似沿豎直方向。若考慮空氣阻力的影響，且阻力大小與速率成正比，毽子離開腳后至回到出發(fā)點的過程中，下列說法正確的是（）A.毽子在最高點的加速度為零B.下降過程中毽子加速度的大小大于重力加速度的大小C.毽子上升的時間大于下降的時間D.毽子上升過程克服合外力做的功大于下降過程合外力做的功〖答案〗D〖解析〗A．毽子在最高點速度為零，它的加速度與重力加速度相等，A錯誤；B．下降過程中毽子受到自身的重力和向上的空氣阻力，故加速度的大小小于重力加速度的大小，B錯誤；C．毽子上升時重力與阻力都豎直向下，下降時重力豎直向下，阻力豎直向上，故上升過程平均加速度大于下降過程平均加速度，于是有毽子上升的時間小于下降的時間，C錯誤；D．毽子上升時重力與阻力都豎直向下，下降時重力豎直向下，阻力豎直向上，而上升和下降過程毽子的位移大小相等，故毽子上升過程克服合外力做的功大于下降過程合外力做的功，D正確。故選D。3.如圖為一“環(huán)腔式”消聲器的原理圖，可以對高速氣流產生的噪聲進行降噪。波長為λ的聲波沿水平管道自左側入口進入后分成上下兩部分，分別通過通道①、②繼續(xù)向前傳播，在右側匯聚后噪聲減弱，下列說法正確的是（）A.該消聲器是利用波的漫反射原理設計的B.該消聲器對所有頻率的聲波均能起到降噪效果C.上下兩束波的路程和滿足時，降噪效果最好D.上下兩束波的路程和滿足時，降噪效果最好〖答案〗C〖解析〗A．該消聲器是利用聲波干涉原理設計，故A錯誤；BCD．根據(jù)波的疊加原理可知，該消聲器對于路程差為的聲波降噪效果良好，但不符合上述條件的聲波降噪效果較差，甚至不能起到降噪效果，故而并非對所有波長或頻率的聲波均有效，故BD錯誤，C正確。故選C。4.如圖，2023年8月27日發(fā)生了土星沖日現(xiàn)象，土星沖日是指土星、地球和太陽三者近似排成一條直線，地球位于太陽與土星之間。已知地球和土星繞太陽公轉的方向相同，軌跡均近似為圓，土星繞太陽公轉周期約30年。下次出現(xiàn)土星沖日現(xiàn)象應該在（）A.2024年 B.2038年 C.2050年 D.2053年〖答案〗A〖解析〗根據(jù)題意，設經(jīng)過時間出現(xiàn)土星沖日現(xiàn)象，由公式有解得年約為1年零12.6天，則下次出現(xiàn)土星沖日現(xiàn)象應該在年。故選A。5.如圖甲，當汽車陷入泥潭時，往往需要拖車將受困車輛拖拽駛離。如圖乙，救援人員發(fā)現(xiàn)在受困車輛的前方有一堅固的樹樁可以利用，根據(jù)你所學過的力學知識判斷，救援車輛最省力的救援方案為（）A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗A圖中，纜繩與樹樁構成定滑輪系統(tǒng)，僅改變力的方向，未改變力的大；B圖中，根據(jù)受力分析可知，救援車輛的拉力為受困車輛所受拖拽力的2倍；C圖中，根據(jù)受力分析可知，救援車輛的拉力為受困車輛所受拖拽力的D圖中，根據(jù)受力分析可知，救援車輛的拉力為纜繩兩側拖拽拉力的合力，因初始時刻兩分力夾角接近180°，合力遠小于兩分力(小于所受拖拽力的)，可知，D圖最省力。故選D。6.一帶負電粒子在僅受電場力作用下，從的位置沿x軸正方向運動，電場力做功隨位移x變化關系如圖所示，其中為距離的中點，段的圖像是曲線，段的圖像是直線，下列說法正確的是（）A.在段，處的場強最小，但不一定為零B.粒子在段速度v隨位移x均勻增大C.粒子在位置的速度不為零D.、、處的電勢、、的關系為〖答案〗C〖解析〗A．題圖為一帶負電粒子在僅受電場力作用下的圖像，由整理有該圖像的斜率為帶電粒子所受的電場力，由圖像可知，在處粒子所有的電場力為零。根據(jù)可知，此處電場強度為零，故A項錯誤；B．由題圖可知，粒子在過程，電場力做負功，由動能定理有整理有由上述表達式可知，粒子在段速度v不是隨位移x均勻增大的，故B項錯誤；C．由題圖可知粒子在原點和處電場力做功為零，由動能定理有所以粒子在原點和處的動能相同，因為同一個粒子，所以粒子在兩處的速度相同，由題意可知，粒子從處的速度不為零，否則在處粒子將無法運動，所以，粒子在位置的速度不為零，故C項正確；D．由之前的分析可知，該圖像的斜率為電場力，由題圖分析可知，在過程，電場對粒子做正功，由題圖可知，在過程，圖像的斜率方向反向，即粒子所受電場力的方向反向，該過程，電場對電場力做負功，電場力做負功，電勢能增加，所以粒子在處電勢能大于處的電勢能，由于粒子帶負電，所以電勢能大的地方，其電勢小，即由題圖可知在過程，電場對粒子做負功，所以粒子在處電勢能大于處的電勢能，由于粒子帶負電，所以電勢能大的地方，其電勢小，即綜上所述有故D項錯誤。故選C。7.如圖甲，投石機是運用杠桿原理設計和制造一種古代用于軍事攻城的大型器械。圖乙為投石機的簡化示意圖，其長臂的長度為，短臂的長度為，質量為的石塊裝在長臂末端的彈袋中，質量為的重錘安裝于短臂末端。初始時長臂被絞索固定，杠桿處于靜止狀態(tài)，其與水平面的夾角為。石塊和重錘均看作質點，重力加速度g取，不計一切阻力。釋放杠桿，重錘落下帶動杠桿轉動，當長臂轉動至豎直位置時，杠桿被制動而停止，石塊被水平拋出，石塊被投出時的水平速度約為（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗根據(jù)題意，設石塊被投出時的水平速度為，此時重錘的速度為，由可知由機械能守恒定律有聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得故選B。8.我國目前正在運轉的空間站天和核心艙，搭載了一種全新的推進裝置——霍爾推進器。如圖，其工作原理為電子槍發(fā)射的電子在電場和磁場力的共同作用下與中性原子碰撞并使其電離為正離子，正離子（在磁場中的偏轉角度很?。┰陔妶隽Φ淖饔孟赂咚賴姵?。若空間站組合體的質量為100t，配備有4臺霍爾推進器，單臺推進器單位時間噴出的正離子數(shù)量個，速度，其質量為，不計一切阻力，下列說法正確的是（）A.單臺霍爾推進器產生的平均推力約為0.08NB.單臺霍爾推進器產生的平均推力約為80NC.所有推進器全部開啟時，空間站組合體的加速度約為D.所有推進器全部開啟時，空間站組合體的加速度約為〖答案〗AC〖解析〗AB．根據(jù)題意，由動量定理有解得故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)題意，由牛頓第二定律有解得故C正確，D錯誤。故選AC。9.如圖，手機無線充電裝置可等效為一個理想變壓器，送電線圈和受電線圈分別為原線圈和副線圈。a、b間接入220V正弦交流電，受電線圈中產生交變電流。已知送電線圈和受電線圈的匝數(shù)之比為，兩線圈所接保護電阻的阻值均為R，若輸出端的電壓為12.8V，電流為2A，下列說法正確的是（）A.線圈中所接保護電阻的阻值B.線圈中所接保護電阻的阻值C.c、d端的電壓為42.8VD.c、d端的電壓為52.8V〖答案〗BC〖解析〗根據(jù)題意，設變壓器輸入電壓，電流為，變壓器端電壓為，電流為，則有，又有，其中，，解得，故選BC。10.如圖，在豎直面內有一半徑為R的圓形區(qū)域，在區(qū)域內外均有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B，ab為過圓心O的一水平直線，一群質量為m、電荷量為的帶電粒子從P點沿豎直向上方向進入磁場，PO長度為，c為直線與圓的交點，粒子重力和粒子間的相互作用不計，下列說法正確的是（）A.能夠到達c點的粒子的速度為B.能夠到達c點的粒子在磁場中運動的時間為C.能夠到達圓周上的所有粒子中，運動時間最短的粒子和時間最長的粒子，速度之比為D.能夠到達圓周上的所有粒子中，運動時間最短的粒子和時間最長的粒子，時間之比為〖答案〗BD〖解析〗AB．如圖甲所示粒子從P點進入磁場，運動到c點，運動軌跡半圓，根據(jù)幾何關系由洛倫茲力提供向心力可得能夠到達c點的粒子的速度為能夠到達c點的粒子在磁場中運動的時間為故A錯誤，B正確；CD．粒子從P點進入磁場，運動至圓周上，時間最長即為圓心角最大，根據(jù)圓心角等于2倍弦切角，可知時間最長，即運動軌跡圓的弦切角需最大；同理時間最短即為弦切角最小；如圖乙所示運動時間最短，此時軌跡圓的弦Pd與題設圓相切，由幾何關系可知圓心角為根據(jù)幾何關系其中所以如圖丙所示粒子運動時間最長，此時軌跡圓的弦Pk與題設圓相切，由幾何關系可知圓心角為根據(jù)幾何關系其中所以故能夠到達圓周上的所有粒子中，運動時間最短的粒子和時間最長的粒子，速度之比為能夠到達圓周上的所有粒子中，運動時間最短的粒子和時間最長的粒子，時間之比為故C錯誤，D正確。故選BD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.物體在空間站中，由于完全失重，無法直接用天平測量其質量。某興趣小組成員在觀看了“天宮課堂”中，航天員演示的“動量守恒實驗”（如圖甲所示）之后，提出了一種利用動量守恒在空間站測質量的設想（實驗裝置如圖乙所示）。在某次實驗中，A、B兩個體積相同的鋼球置于實驗平臺上，兩球之間放一質量不計的壓縮并鎖定的輕質彈簧，某時刻解除鎖定，A、B兩小球在同一直線上運動，利用閃光頻率為10Hz的照相機獲取的一組頻閃照片，如圖丙所示。已知A球為標準小球，其質量為，B小球質量為（待測，彈簧與A、B物體脫離后，靜止停留于原地）。（1）脫離彈簧后，小球A相對于空間站的地面做______運動，速度大小為______（保留兩位有效數(shù)字）。（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)測算可得小球B的質量大小是______kg（保留兩位有效數(shù)字）。（3）該實驗搬到地面上，將兩小球放在光滑水平面上，利用上述實驗______（選填“能”或“不能”）測量小球B的質量?！即鸢浮剑?）勻速直線（2）（3）能〖解析〗（1）[1]由丙圖可知，脫離彈簧后，小球A相對于空間站的地面做勻速直線運動；[2]由照相機的頻率可知周期為則由圖可知，小球A速度大?。?）[3]由圖可知，B的速度大小為由動量守恒可知代入數(shù)值可得（3）[4]該實驗搬到地面上，將兩小球放在光滑水平面上，動量守恒依然成立，故能測出小球B的質量。12.某實驗小組使用多用電表時，發(fā)現(xiàn)它已經(jīng)損壞，于是根據(jù)已掌握的知識將一個電壓表改裝成了歐姆表，器材如下：A.電池組一個（內阻不計）B.電壓表一個（量程3V，內阻未知）C.電阻箱（0~9999.9Ω）D.紅黑表筆各一個、導線若干（電阻均不計）（1）該小組設計了圖甲所示的歐姆表內部電路圖，根據(jù)電路圖可知______（選填“a”或“b”）為紅表筆。（2）首先，測量圖甲中電壓表的內阻，將紅黑表筆短接前，電阻箱的阻值應調至______（選填“最大值”或“最小值”），保持紅黑表筆短接，將電阻箱的阻值調到1kΩ時，電壓表恰好滿偏；將電阻箱的阻值調到3kΩ時，電壓表的指針恰好半偏，由以上信息可求得電壓表內阻______，蓄電池電動勢______。（3）①然后，用改裝好的歐姆表探測圖乙的電路故障，閉合開關，發(fā)現(xiàn)無論如何調節(jié)滑動變阻器，靈敏電流計始終沒有示數(shù)，若電路中僅可能存在a、b或c、d間斷路，該同學利用改裝好的歐姆表進行檢測，在使用歐姆表檢測前，______（選填“需要”或“不需要”）斷開圖乙的電路開關S。②檢測時，發(fā)現(xiàn)試觸a、b時，歐姆表指針有偏轉，且指針剛好在中值附近，試觸c、d時歐姆表讀數(shù)為無窮大，可知______出現(xiàn)斷路故障（選填“a、b間”或“c、d間”）?！即鸢浮剑?）（2）最大值10006（3）需要c、d間〖解析〗（1）[1]電流從紅表筆流進，黑表筆流出，則根據(jù)圖甲可知，為紅表筆。（2）[2]電路接通前電阻箱電阻選擇最大值,確保電路安全。[3][4]根據(jù)題意，由閉合回路歐姆定律有，滿偏時半偏時又有聯(lián)立解得，（3）①[5]為了保證電路安全需要斷開開關S。②[6]根據(jù)斷路處電阻無窮大可知，間出現(xiàn)斷路故障。13.特斯拉公司的CEO埃隆·馬斯克提出并推動了一項創(chuàng)新交通方式——馬斯克“真空”隧道。其關鍵技術是在隧道內部創(chuàng)造接近真空的環(huán)境，列車在其中行駛時，所受空氣阻力幾乎為零，從而大幅提高列車的行駛速度。將馬斯克隧道簡化成如圖所示模型，導熱良好的密閉容器內封閉有壓強為的空氣，現(xiàn)用抽氣筒緩慢從容器底部的閥門處（只出不進）進行抽氣。已知抽氣筒的抽氣部分有效體積為密閉容器容積的，空氣可視為理想氣體，求：（1）抽氣兩次后，容器內剩余空氣的壓強p；（2）抽氣次后，容器內剩余空氣和抽出空氣的質量之比k?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）根據(jù)題意，設容器的容積為，則每次抽氣時可視為增加了的體積為，設第1次抽氣后容器內剩余空氣的壓強為，則有設第2次抽氣后容器內剩余空氣的壓強為，則有聯(lián)立解得（2）由（1）分析可知，抽氣次后，容器內剩余空氣的壓強為假設將容器內剩余氣體等溫壓縮到壓強為時的體積為，則有容器內剩余空氣和抽出空氣的質量之比聯(lián)立解得14.如圖甲，在單杠比賽中，運動員身體保持筆直繞杠進行大回環(huán)動作，此過程中運動員重心到杠的距離始終為，運動員可看作在豎直面內做圓周運動，如圖乙，當身體運動到與豎直方向成時，運動員雙手脫開杠，此時運動員的速度大小，之后運動員在空中完成一系列動作后筆直的站定在地面上，站定時重心離地面的距離為。運動員質量為60kg，杠的高度為，重力加速度g取，。（運動員從最低點向最高點運動過程可視為機械能守恒）求：（1）運動員在最低點對杠的作用力大小；（2）運動員落地點離杠的水平距離。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）根據(jù)題意，設運動員在最低點的速度為，由機械能守恒定律有設運動員在最低點受到杠的作用力為，由牛頓第二定律有解得由牛頓第三定律得，運動員對杠的作用力（2）脫離杠后，豎直方向上有，水平方向上有，聯(lián)立解得運動員落地點離杠的水平距離15.如圖，平行金屬導軌由光滑的水平部分和粗糙的傾斜部分平滑連接而成，導軌水平部分處在、方向垂直導軌平面向上的勻強磁場中，傾斜部分導軌與水平面的夾角，處在、方向平行導軌平面向下的勻強磁場中。開始時，導體棒a在外力約束下靜止在傾斜導軌上，導體棒a與傾斜導軌間的摩擦因數(shù)為。光滑導體棒b在水平向左的恒力F的作用下向左做勻速直線運動，當導體棒b運動到離連接處距離為時撤去作用在a棒的約束力，a棒以的加速度做勻加速直線運動。當導體棒b運動到連接處時，撤去作用在b棒的恒力F，此后導體棒b沖上傾斜導軌，且在之后的運動過程a、b始終不會相遇，且當b停在水平導軌上時，a還處在傾斜導軌上。兩導體棒的電阻R均為、質量m均為，兩導體棒長度和導軌間距L均為，且兩導體棒在運動過程中始終與導軌垂直，金屬導軌電阻忽略不計，重力加速度g取，，，求：（1）外力F的大??；（2）導體棒a到達連接處時的速度大小；（3）從b棒返回水平導軌至最終穩(wěn)定的整個過程，回路產生的焦耳熱?！即鸢浮剑?）4N；（2）1.5m/s；（3）〖解析〗（1）對b棒進行分析，根據(jù)平衡條件有a棒向下做做勻加速直線運動過程，對其進行分析有，解得F=4N（2）b棒勻速運動切割磁感線產生的感應電動勢產生的感應電流結合上述解得導體棒b勻速運動距離所需時間該段時間末a棒的速度b棒沖上傾斜軌道后，沒有發(fā)生電磁感應現(xiàn)象，感應電流為0，對a棒進行分析有可知，當b棒在傾斜軌道上運動時，a棒做勻速直線運動，由于b棒光滑，在傾斜軌道上運動時，沒有機械能損耗，可知，b棒再次返回連接處時，速度大小仍然為，在b在水平導軌上減速至0過程，對b分析，根據(jù)動量定理有上述過程對a分析，根據(jù)動量定理有其中，解得當b棒在水平軌道上停止運動時，a棒再次開始做勻速直線運動，即導體棒a到達連接處時的速度大小為1.5m/s。（3）b棒返回水平導軌至速度剛好減為0過程回路產生的焦耳熱為當a棒以速度勻速運動到水平軌道上后，對兩棒構成的系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒定律有此過程回路產生的焦耳熱為則從b棒返回水平導軌至最終穩(wěn)定的整個過程，回路產生的焦耳熱解得2023—2024學年高三一輪總復習驗收考試物理試卷試卷共6頁，15小題，滿分100分。考試用時75分鐘。注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡指定位置上。2．回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應題目的〖答案〗標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標號?；卮鸱沁x擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考生必須保持答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將答題卡交回。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.碘131是碘元素的人工放射性同位素，醫(yī)學上常用碘標記的玫瑰紅鈉鹽和馬尿酸鈉作為肝、膽和腎等檢查的掃描顯像劑，其發(fā)生衰變的方程為則下列說法正確的是（）A.碘131發(fā)生的是β衰變B.碘131的原子核內中子數(shù)比X粒子的原子核內中子數(shù)少一個C.碘131在玫瑰紅鈉鹽和馬尿酸鈉中的半衰期可能不相同D.碘131原子核內有68個中子〖答案〗A〖解析〗A．由質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，是電子，碘131發(fā)生的是β衰變，故A正確；BD．由質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，的電荷數(shù)為，碘131原子核內的中子數(shù)為X粒子的原子核內中子數(shù)可知，碘131的原子核內中子數(shù)比X粒子的原子核內中子數(shù)多一個，故BD錯誤；C．半衰期不受外界物理環(huán)境及化合態(tài)的影響，則碘131在玫瑰紅鈉鹽和馬尿酸鈉中的半衰期相同，故C錯誤。故選A。2.踢毽子是我國一種傳統(tǒng)的體育運動，如圖是一孩童正在練習踢毽子，毽子的運動近似沿豎直方向。若考慮空氣阻力的影響，且阻力大小與速率成正比，毽子離開腳后至回到出發(fā)點的過程中，下列說法正確的是（）A.毽子在最高點的加速度為零B.下降過程中毽子加速度的大小大于重力加速度的大小C.毽子上升的時間大于下降的時間D.毽子上升過程克服合外力做的功大于下降過程合外力做的功〖答案〗D〖解析〗A．毽子在最高點速度為零，它的加速度與重力加速度相等，A錯誤；B．下降過程中毽子受到自身的重力和向上的空氣阻力，故加速度的大小小于重力加速度的大小，B錯誤；C．毽子上升時重力與阻力都豎直向下，下降時重力豎直向下，阻力豎直向上，故上升過程平均加速度大于下降過程平均加速度，于是有毽子上升的時間小于下降的時間，C錯誤；D．毽子上升時重力與阻力都豎直向下，下降時重力豎直向下，阻力豎直向上，而上升和下降過程毽子的位移大小相等，故毽子上升過程克服合外力做的功大于下降過程合外力做的功，D正確。故選D。3.如圖為一“環(huán)腔式”消聲器的原理圖，可以對高速氣流產生的噪聲進行降噪。波長為λ的聲波沿水平管道自左側入口進入后分成上下兩部分，分別通過通道①、②繼續(xù)向前傳播，在右側匯聚后噪聲減弱，下列說法正確的是（）A.該消聲器是利用波的漫反射原理設計的B.該消聲器對所有頻率的聲波均能起到降噪效果C.上下兩束波的路程和滿足時，降噪效果最好D.上下兩束波的路程和滿足時，降噪效果最好〖答案〗C〖解析〗A．該消聲器是利用聲波干涉原理設計，故A錯誤；BCD．根據(jù)波的疊加原理可知，該消聲器對于路程差為的聲波降噪效果良好，但不符合上述條件的聲波降噪效果較差，甚至不能起到降噪效果，故而并非對所有波長或頻率的聲波均有效，故BD錯誤，C正確。故選C。4.如圖，2023年8月27日發(fā)生了土星沖日現(xiàn)象，土星沖日是指土星、地球和太陽三者近似排成一條直線，地球位于太陽與土星之間。已知地球和土星繞太陽公轉的方向相同，軌跡均近似為圓，土星繞太陽公轉周期約30年。下次出現(xiàn)土星沖日現(xiàn)象應該在（）A.2024年 B.2038年 C.2050年 D.2053年〖答案〗A〖解析〗根據(jù)題意，設經(jīng)過時間出現(xiàn)土星沖日現(xiàn)象，由公式有解得年約為1年零12.6天，則下次出現(xiàn)土星沖日現(xiàn)象應該在年。故選A。5.如圖甲，當汽車陷入泥潭時，往往需要拖車將受困車輛拖拽駛離。如圖乙，救援人員發(fā)現(xiàn)在受困車輛的前方有一堅固的樹樁可以利用，根據(jù)你所學過的力學知識判斷，救援車輛最省力的救援方案為（）A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗A圖中，纜繩與樹樁構成定滑輪系統(tǒng)，僅改變力的方向，未改變力的大；B圖中，根據(jù)受力分析可知，救援車輛的拉力為受困車輛所受拖拽力的2倍；C圖中，根據(jù)受力分析可知，救援車輛的拉力為受困車輛所受拖拽力的D圖中，根據(jù)受力分析可知，救援車輛的拉力為纜繩兩側拖拽拉力的合力，因初始時刻兩分力夾角接近180°，合力遠小于兩分力(小于所受拖拽力的)，可知，D圖最省力。故選D。6.一帶負電粒子在僅受電場力作用下，從的位置沿x軸正方向運動，電場力做功隨位移x變化關系如圖所示，其中為距離的中點，段的圖像是曲線，段的圖像是直線，下列說法正確的是（）A.在段，處的場強最小，但不一定為零B.粒子在段速度v隨位移x均勻增大C.粒子在位置的速度不為零D.、、處的電勢、、的關系為〖答案〗C〖解析〗A．題圖為一帶負電粒子在僅受電場力作用下的圖像，由整理有該圖像的斜率為帶電粒子所受的電場力，由圖像可知，在處粒子所有的電場力為零。根據(jù)可知，此處電場強度為零，故A項錯誤；B．由題圖可知，粒子在過程，電場力做負功，由動能定理有整理有由上述表達式可知，粒子在段速度v不是隨位移x均勻增大的，故B項錯誤；C．由題圖可知粒子在原點和處電場力做功為零，由動能定理有所以粒子在原點和處的動能相同，因為同一個粒子，所以粒子在兩處的速度相同，由題意可知，粒子從處的速度不為零，否則在處粒子將無法運動，所以，粒子在位置的速度不為零，故C項正確；D．由之前的分析可知，該圖像的斜率為電場力，由題圖分析可知，在過程，電場對粒子做正功，由題圖可知，在過程，圖像的斜率方向反向，即粒子所受電場力的方向反向，該過程，電場對電場力做負功，電場力做負功，電勢能增加，所以粒子在處電勢能大于處的電勢能，由于粒子帶負電，所以電勢能大的地方，其電勢小，即由題圖可知在過程，電場對粒子做負功，所以粒子在處電勢能大于處的電勢能，由于粒子帶負電，所以電勢能大的地方，其電勢小，即綜上所述有故D項錯誤。故選C。7.如圖甲，投石機是運用杠桿原理設計和制造一種古代用于軍事攻城的大型器械。圖乙為投石機的簡化示意圖，其長臂的長度為，短臂的長度為，質量為的石塊裝在長臂末端的彈袋中，質量為的重錘安裝于短臂末端。初始時長臂被絞索固定，杠桿處于靜止狀態(tài)，其與水平面的夾角為。石塊和重錘均看作質點，重力加速度g取，不計一切阻力。釋放杠桿，重錘落下帶動杠桿轉動，當長臂轉動至豎直位置時，杠桿被制動而停止，石塊被水平拋出，石塊被投出時的水平速度約為（）A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗根據(jù)題意，設石塊被投出時的水平速度為，此時重錘的速度為，由可知由機械能守恒定律有聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得故選B。8.我國目前正在運轉的空間站天和核心艙，搭載了一種全新的推進裝置——霍爾推進器。如圖，其工作原理為電子槍發(fā)射的電子在電場和磁場力的共同作用下與中性原子碰撞并使其電離為正離子，正離子（在磁場中的偏轉角度很?。┰陔妶隽Φ淖饔孟赂咚賴姵觥Ｈ艨臻g站組合體的質量為100t，配備有4臺霍爾推進器，單臺推進器單位時間噴出的正離子數(shù)量個，速度，其質量為，不計一切阻力，下列說法正確的是（）A.單臺霍爾推進器產生的平均推力約為0.08NB.單臺霍爾推進器產生的平均推力約為80NC.所有推進器全部開啟時，空間站組合體的加速度約為D.所有推進器全部開啟時，空間站組合體的加速度約為〖答案〗AC〖解析〗AB．根據(jù)題意，由動量定理有解得故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)題意，由牛頓第二定律有解得故C正確，D錯誤。故選AC。9.如圖，手機無線充電裝置可等效為一個理想變壓器，送電線圈和受電線圈分別為原線圈和副線圈。a、b間接入220V正弦交流電，受電線圈中產生交變電流。已知送電線圈和受電線圈的匝數(shù)之比為，兩線圈所接保護電阻的阻值均為R，若輸出端的電壓為12.8V，電流為2A，下列說法正確的是（）A.線圈中所接保護電阻的阻值B.線圈中所接保護電阻的阻值C.c、d端的電壓為42.8VD.c、d端的電壓為52.8V〖答案〗BC〖解析〗根據(jù)題意，設變壓器輸入電壓，電流為，變壓器端電壓為，電流為，則有，又有，其中，，解得，故選BC。10.如圖，在豎直面內有一半徑為R的圓形區(qū)域，在區(qū)域內外均有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B，ab為過圓心O的一水平直線，一群質量為m、電荷量為的帶電粒子從P點沿豎直向上方向進入磁場，PO長度為，c為直線與圓的交點，粒子重力和粒子間的相互作用不計，下列說法正確的是（）A.能夠到達c點的粒子的速度為B.能夠到達c點的粒子在磁場中運動的時間為C.能夠到達圓周上的所有粒子中，運動時間最短的粒子和時間最長的粒子，速度之比為D.能夠到達圓周上的所有粒子中，運動時間最短的粒子和時間最長的粒子，時間之比為〖答案〗BD〖解析〗AB．如圖甲所示粒子從P點進入磁場，運動到c點，運動軌跡半圓，根據(jù)幾何關系由洛倫茲力提供向心力可得能夠到達c點的粒子的速度為能夠到達c點的粒子在磁場中運動的時間為故A錯誤，B正確；CD．粒子從P點進入磁場，運動至圓周上，時間最長即為圓心角最大，根據(jù)圓心角等于2倍弦切角，可知時間最長，即運動軌跡圓的弦切角需最大；同理時間最短即為弦切角最小；如圖乙所示運動時間最短，此時軌跡圓的弦Pd與題設圓相切，由幾何關系可知圓心角為根據(jù)幾何關系其中所以如圖丙所示粒子運動時間最長，此時軌跡圓的弦Pk與題設圓相切，由幾何關系可知圓心角為根據(jù)幾何關系其中所以故能夠到達圓周上的所有粒子中，運動時間最短的粒子和時間最長的粒子，速度之比為能夠到達圓周上的所有粒子中，運動時間最短的粒子和時間最長的粒子，時間之比為故C錯誤，D正確。故選BD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.物體在空間站中，由于完全失重，無法直接用天平測量其質量。某興趣小組成員在觀看了“天宮課堂”中，航天員演示的“動量守恒實驗”（如圖甲所示）之后，提出了一種利用動量守恒在空間站測質量的設想（實驗裝置如圖乙所示）。在某次實驗中，A、B兩個體積相同的鋼球置于實驗平臺上，兩球之間放一質量不計的壓縮并鎖定的輕質彈簧，某時刻解除鎖定，A、B兩小球在同一直線上運動，利用閃光頻率為10Hz的照相機獲取的一組頻閃照片，如圖丙所示。已知A球為標準小球，其質量為，B小球質量為（待測，彈簧與A、B物體脫離后，靜止停留于原地）。（1）脫離彈簧后，小球A相對于空間站的地面做______運動，速度大小為______（保留兩位有效數(shù)字）。（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)測算可得小球B的質量大小是______kg（保留兩位有效數(shù)字）。（3）該實驗搬到地面上，將兩小球放在光滑水平面上，利用上述實驗______（選填“能”或“不能”）測量小球B的質量。〖答案〗（1）勻速直線（2）（3）能〖解析〗（1）[1]由丙圖可知，脫離彈簧后，小球A相對于空間站的地面做勻速直線運動；[2]由照相機的頻率可知周期為則由圖可知，小球A速度大小（2）[3]由圖可知，B的速度大小為由動量守恒可知代入數(shù)值可得（3）[4]該實驗搬到地面上，將兩小球放在光滑水平面上，動量守恒依然成立，故能測出小球B的質量。12.某實驗小組使用多用電表時，發(fā)現(xiàn)它已經(jīng)損壞，于是根據(jù)已掌握的知識將一個電壓表改裝成了歐姆表，器材如下：A.電池組一個（內阻不計）B.電壓表一個（量程3V，內阻未知）C.電阻箱（0~9999.9Ω）D.紅黑表筆各一個、導線若干（電阻均不計）（1）該小組設計了圖甲所示的歐姆表內部電路圖，根據(jù)電路圖可知______（選填“a”或“b”）為紅表筆。（2）首先，測量圖甲中電壓表的內阻，將紅黑表筆短接前，電阻箱的阻值應調至______（選填“最大值”或“最小值”），保持紅黑表筆短接，將電阻箱的阻值調到1kΩ時，電壓表恰好滿偏；將電阻箱的阻值調到3kΩ時，電壓表的指針恰好半偏，由以上信息可求得電壓表內阻______，蓄電池電動勢______。（3）①然后，用改裝好的歐姆表探測圖乙的電路故障，閉合開關，發(fā)現(xiàn)無論如何調節(jié)滑動變阻器，靈敏電流計始終沒有示數(shù)，若電路中僅可能存在a、b或c、d間斷路，該同學利用改裝好的歐姆表進行檢測，在使用歐姆表檢測前，______（選填“需要”或“不需要”）斷開圖乙的電路開關S。②檢測時，發(fā)現(xiàn)試觸a、b時，歐姆表指針有偏轉，且指針剛好在中值附近，試觸c、d時歐姆表讀數(shù)為無窮大，可知______出現(xiàn)斷路故障（選填“a、b間”或“c、d間”）?！即鸢浮剑?）（2）最大值10006（3）需要c、d間〖解析〗（1）[1]電流從紅表筆流進，黑表筆流出，則根據(jù)圖甲可知，為紅表筆。（2）[2]電路接通前電阻箱電阻選擇最大值,確保電路安全。[3][4]根據(jù)題意，由閉合回路歐姆定律有，滿偏時半偏時又有聯(lián)立解得，（3）①[5]為了保證電路安全需要斷開開關S。②[6]根據(jù)斷路處電阻無窮大可知，間出現(xiàn)斷路故障。13.特斯拉公司的CEO埃隆·馬斯克提出并推動了一項創(chuàng)新交通方式——馬斯克“真空”隧道。其關鍵技術是在隧道內部創(chuàng)造接近真空的環(huán)境，列車在其中行駛時，所受空氣阻力幾乎為零，從而大幅提高列車的行駛速度。將馬斯克隧道簡化成如圖所示模型，導熱良好的密閉容器內封閉有壓強為的空氣，現(xiàn)用抽氣筒緩慢從容器底部的閥門處（只出不進）進行抽氣。已知抽氣筒的抽氣部分有效體積為密閉容器容積的，空氣可視為理想氣體，求：（1）抽氣兩次后，容器內剩余空氣的壓強p；（2）抽氣次