2023-2024學年江蘇省鹽城市高二下學期5月聯(lián)考物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1高二年級2023~2024學年度第二學期考試物理全卷滿分100分，考試時間75分鐘。注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標號涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。4.考試結束后，請將試卷和答題卡一并上交。5.本卷主要考查內(nèi)容：選擇性必修第一~三冊。一、單項選擇題：共11題，每題4分，共44分，每題只有一個選項最符合題意。1.《大國重器》節(jié)目介紹的GIL輸電系統(tǒng)的三相共箱技術，如圖甲所示，管道內(nèi)部有三根絕緣超高壓輸電線纜平行且間距相等，截面圖如圖乙所示，上方兩根輸電線纜A、B連線水平，某時刻A、C中電流方向垂直于紙面向里，B中電流方向垂直于紙面向外，A、B、C中電流大小均為I，則（）A.正三角形中心O處的磁感應強度為0B.A、B連線中點處的磁感應強度斜向左上方C.A、C輸電線纜相互吸引D.A、B輸電線纜相互吸引【答案】C【解析】A．A輸電線纜在O點的磁感應強度方向垂直O(jiān)A指向左下方，B輸電線纜在O點的磁感應強度方向垂直O(jiān)B指向右下方，根據(jù)對稱性可知，A、B輸電線纜在O處的合磁感應強度方向豎直向下，而C輸電線在O點的磁感應強度方向垂直O(jiān)C水平向右，所以O處合磁感應強度方向應斜向右下方，故A錯誤；B．A輸電線纜在A、B連線中點處的磁感應強度方向豎直向下，B輸電線纜在O點的磁感應強度方向豎直向下，C輸電線在A、B連線中點的磁感應強度方向水平向右，所以A、B連線中點合磁感應強度方向斜向右下方，故B錯誤；CD．根據(jù)同向電流相互吸引，反向電流相互排斥可知，A、C輸電線纜相互吸引，A、B輸電線纜相互排斥，故C正確，D錯誤；故選C。2.“擠毛巾”和“液橋”都是國際空間站展示的有趣實驗。宇航員先將干毛巾一端沾水后能使得整個毛巾完全浸濕，然后再用力擰毛巾，只見毛巾被擠出的水像一層果凍一樣緊緊地吸附在毛巾的外表面，宇航員的手也粘有一層厚厚的水。我國宇航員王亞平在空間站做“液橋實驗”的情形如圖所示。下列關于這兩個現(xiàn)象的描述正確的是（）A.干毛巾沾水變得完全浸濕是毛細現(xiàn)象B.水對宇航員的手和液橋板都是不浸潤的C.“液橋”實驗裝置脫手后兩液橋板最終合在一起，是由于液橋板分子之間的相互吸引D.在地球上將濕毛巾能“擰干”是因為水不能浸潤毛巾【答案】A【解析】A．水是可以浸潤毛巾，毛巾中有很多的小縫隙，就相當于有很多的玻璃管，水會往毛巾縫隙擴散，干毛巾沾水變得完全浸濕是毛細現(xiàn)象，故A正確；B．浸潤指液體與固體發(fā)生接觸時，液體附著在固體表面或滲透到固體內(nèi)部的現(xiàn)象，此時對該固體而言，該液體叫做浸潤液體。水對宇航員的手和液橋板都是浸潤的，故B錯誤；C．“液橋”實驗裝置脫手后兩液橋板最終合在一起，這是水的表面張力在起作用，故C錯誤；D．水能浸潤毛巾，在地球上將濕毛巾能“擰干”是因為重力的作用，故D錯誤。故選A。3.如圖所示為LC振蕩電路中，從t=0時刻開始描繪的兩平行板電容器所帶的電荷量q關于時間t的變化規(guī)律，則下列說法正確的是（）A.0~t1時間內(nèi)，LC振蕩電路中的電流正在增加B.t2時刻線圈產(chǎn)生的磁場最弱C.t2~t3時間內(nèi)，回路中的磁場能正向電場能轉化D.t4時刻，兩極板之間的電場能最少【答案】AB【解析】A．0~t1時間內(nèi)，兩極板所帶的電荷量正在逐漸減少，電容器正在放電，LC振蕩電路中的電流正在增加，故A正確；BD．t2、t4時刻兩極板所帶的電荷量最多，兩極板間的電壓最大，回路中的電場能最強，回路中的電流最小，線圈產(chǎn)生的磁場最弱，故B正確，D錯誤；C．t2~t3時間內(nèi)，電容器的電荷量正在逐漸減少，電容器正在放電，則回路中的電場能正向磁場能轉化，故C錯誤。故選AB。4.如圖所示電路，L是一直流電阻可忽略的自感線圈，A、B、C為完全相同的三個燈泡。下列說法正確的是（）A.閉合電鍵S的瞬間，A、B、C三燈一樣亮B.閉合電鍵S穩(wěn)定后，A燈最暗C.閉合電鍵S穩(wěn)定后，再斷開電鍵S，A、B、C燈都立即熄滅D.閉合電鍵S穩(wěn)定后，再斷開電鍵S，A、B、C燈都緩慢熄滅【答案】D【解析】A．由于A燈與自感線圈L串聯(lián)，因此，當閉合電鍵瞬間，B、C立即亮起，而由于自感線圈在閉合電鍵瞬間產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的通過，通過A燈的電流逐漸增大，因此A燈不會立即變亮，而是緩慢變亮，故A錯誤；B．由于自感線圈的電阻可忽略，因此當電路穩(wěn)定后，線圈相當于一根導線，可知，穩(wěn)定后，A燈所在支路的電流大于B、C兩燈所在支路電流，則A燈比B、C兩燈亮，即A燈最亮，故B錯誤；CD．閉合電鍵穩(wěn)定后，斷開電鍵瞬間，自感線圈會產(chǎn)生自感電動勢，B、C燈所在支路的原電流瞬間消失，線圈產(chǎn)生的自感電動勢阻礙A燈中電流的減小，因此A燈中電流方向不變，并與B、C燈所在電路構成閉合回路，A、B、C三燈都緩慢熄滅，故C錯誤，D正確。故選D。5.如圖所示是舞蹈《一條大河波浪寬》中的“波浪”表演．演員手挽手排成一行，從右側第一位演員開始，周期性地舉起或放下手中的扇子，呈現(xiàn)出類似“波浪”的效果，則下列說法正確的是（）A.“波浪”是縱波B.當演員舉起或放下扇子的動作越頻繁，“波浪”傳播的速度一定越快C.右側第一位演員正在舉起扇子D.“波浪”向左傳播，演員也隨“波浪”向左移動【答案】C【解析】A．演員舉起或放下手中扇子的運動方向與“波浪”傳播方向垂直，則“波浪”是橫波，故A錯誤；B．“波浪”傳播的速度快慢與演員舉起或放下扇子動作頻率沒有直接關系，故B錯誤；C．“波浪”向左傳播，由圖可知右側第一位演員處于平衡位置，根據(jù)“同側法”可知正在舉起扇子，故C正確；D．“波浪”向左傳播的是舉起或放下扇子的形式，演員不隨“波浪”向左移動，故D錯誤。6.如圖所示為一定質量的理想氣體從狀態(tài)依次經(jīng)過狀態(tài)、、后再回到狀態(tài)的圖像，其中，和圖線為雙曲線的一部分，為絕熱過程。下列說法正確的是（）A.過程中，氣體可能向外界放出熱量B.過程中，氣體一定向外界放出熱量C.和過程中，氣體壓強都增大的微觀機制完全相同D.整個過程中氣體從外界吸收熱量【答案】D【解析】A．根據(jù)題意可知，過程中，氣體溫度不變，氣體內(nèi)能不變，由圖像可知，氣體體積變大，外界對氣體做負功，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體從外界吸熱，故A錯誤；B．由題意可知，過程氣體溫度不變，則有為絕熱過程，氣體體積減小，外界對氣體做正功，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體內(nèi)能增大，溫度升高，則有則過程中，氣體溫度降低，氣體內(nèi)能減小，氣體體積變大，外界對氣體做負功，所以無法確定氣體向外界放出熱量還是從外界吸收熱量，故B錯誤；C．過程氣體溫度不變，氣體分子平均動能不變，氣體體積減小，氣體分子的數(shù)密度增大，所以氣體壓強增大；過程氣體體積減小，氣體分子的數(shù)密度增大，且氣體溫度升高，氣體分子平均動能增大，所以氣體壓強增大；可知和過程中，氣體壓強都增大的微觀機制并不完全相同，故C錯誤；D．根據(jù)圖像的面積意義可知，整個過程中，外界對氣體做負功，而氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體從外界吸收熱量，故D正確。故選D。7.圖甲中理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比，輸入端M、N所接的正弦式交變電壓u隨時間t的變化關系如圖乙所示。為定值電阻，為滑動變阻器，兩電壓表均為理想交流電表，下列判斷正確的是（）A.電壓表V1的示數(shù)為B.電壓表V2的示數(shù)為25VC.若將變阻器的滑片P向上滑動，V2示數(shù)變大D.若將變阻器的滑片P向下滑動，V1示數(shù)不變【答案】D【解析】A．電壓表V1測的是原線圈電壓，也就是輸入電壓的有效值，則電壓表V1的示數(shù)是故A錯誤；B．根據(jù)電壓匝數(shù)關系有解得即副線圈兩端電壓為25V，電壓表V2測的是兩端電壓，應該小于25V，故B錯誤；C．若將變阻器的滑片P向上滑動，接入電阻減小，阻值不變，由于一定，則負線圈中電流增大，定值電阻兩端電壓增大，則兩端電壓變小，即V2減小，故C錯誤；D．若將變阻器的滑片P向下滑動，電壓表V1測的是原線圈電壓，也就是輸入電壓的有效值，則V1不變，故D正確。故選D。8.如圖，實驗小組用側面開孔的透明塑料瓶和綠光激光器演示“液流導光”實驗。瓶內(nèi)裝有適量清水，水從小孔中流出后形成了彎曲的水流。讓激光水平射向小孔，使光束與水流保持在同一豎直平面內(nèi)，觀察到光束沿著彎曲的水流傳播。下列現(xiàn)象的原理與“液流導光”原理相同的是（）A.觀看立體電影（3D電影）時，需戴上特制的眼鏡B.利用光導纖維傳輸光信號C.泊松亮斑D.光的雙縫干涉實驗【答案】B【解析】A．若想使激光束完全被限制在液流內(nèi)，則應使激光在液體內(nèi)發(fā)生全反射現(xiàn)象，觀看3D電影時戴的眼鏡為偏振片，故A錯誤；B．利用光導纖維傳輸光信號原理全反射，故B正確；C．泊松亮斑為光的衍射，故C錯誤；D．光的雙縫干涉實驗為光的干涉，故D錯誤。故選B。9.下面課本中四幅插圖相關的說法中正確的是（）A.盧瑟福否定了湯姆孫棗糕式原子模型的依據(jù)是α粒子散射實驗現(xiàn)象中，絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后，仍沿原來的方向前進B.在康普頓效應中，散射的光子波長變大，光子的能量減小C.圖丙是黑體輻射電磁波的強度與波長的關系，溫度升高，所輻射的電磁波的強度都增大，輻射強度的極大值向波長較長的方向移動D.用圖丁所示的電路圖研究光電效應，用某一頻率的光照射光電管，當電壓表示數(shù)為時，電流表示數(shù)恰好為零，已知陰極K的逸出功為，普朗克常量為h，電子的電荷量大小為e，則該入射光的頻率為【答案】B【解析】A．盧瑟福否定了湯姆孫棗糕式原子模型的依據(jù)是無法解釋α粒子散射實驗現(xiàn)象中，少數(shù)α粒子發(fā)生了較大的角度偏轉，極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉，故A錯誤；B．在康普頓效應中，根據(jù)可知，散射的光子波長變大，說明該光子的能量減小，故B正確；C．溫度升高，黑體輻射的電磁波的強度都增大，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動，故C錯誤；D．根據(jù)可得該實驗的入射光頻率為故D錯誤。故選B。10.如圖所示的截面為一棱鏡的截面圖，其中∠C、∠D均為直角，∠A=60°，某單色光的細光束垂直AD邊射入該棱鏡。已知AB=BC=16cm，入射點O到A的間距為6cm，棱鏡的折射率為。則下列說法正確的是（）A.光束第一次到AB界面時，光束能從AB界面射出B.光束第一次到BC界面時，光束能從BC界面射出C.光束第一次射出棱鏡的出射光線，相對入射光線的偏角為45°D.光束第一次射出棱鏡時出射點到C點的距離為【答案】D【解析】A．設發(fā)生全反射的臨界角為C，根據(jù)解得C=45°光束第一次到AB界面時的入射角為60°>45°顯然光束在該界面發(fā)生了全反射，即光束不能從AB界面射出，故A錯誤；B．光路圖如圖所示由幾何關系可知光線在BC邊的入射角也為60°>45°因此光束在BC界面發(fā)生全反射，光束不能從BC界面射出，故B錯誤；C．設光線在CD邊的入射角為α，折射角為β，由幾何關系可得α=30°該入射角小于臨界角，光線第一次射出棱鏡是在CD邊，由折射定律可得解得β=45°所以入射光偏轉了135°，故C錯誤；D．MO光線垂直于AD進入棱鏡AO=6cm，∠OAE=60°則有因為在AB面和BC面發(fā)生全反射，所以BE=BF=4cm，BC=16m，F(xiàn)C=12cm由幾何關系可知D正確。故選D。11.如圖所示，一帶正電的小球用絕緣細繩懸于O點，將小球拉開較小角度后靜止釋放，形成一個單擺，下列操作能使其做簡諧運動的周期變大的是（）A.減小擺長B.初始拉開的角度更小一點C.在此空間加一豎直向上的較小的勻強電場D.在懸點O處放置一個帶負電的點電荷【答案】C【解析】A．根據(jù)單擺周期公式有若減小擺長，則周期變小，故A錯誤；B．結合上述可知，初始拉開的角度更小一點，不影響周期，故B錯誤；C．在此空間加一豎直向上的較小的勻強電場，小球所受電場力與重力反向，則等效重力加速度為可知，等效重力加速度減小，則周期變大，故C正確；D．在懸點O處放置一個帶負電的點電荷，則庫侖力始終沿繩的方向，不影響回復力，回復力仍然為重力沿切線方向的分力，則單擺周期不變，故D錯誤。故選C。二、非選擇題：共5題，共56分，其中第13~16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.某同學用如圖所示的裝置“驗證動量守恒定律”，AB為斜槽，BC為斜面、已知入射小球的質量為m1，被碰小球的質量為m2，兩小球半徑相等。（1）下列實驗操作步驟，正確順序是___________。①將BC連接在斜槽末端②將AB固定在桌邊，使槽的末端水平③測量出平均落點D、F、E到B點的距離sD、sF、sE④讓入射小球從斜槽頂端A處由靜止釋放，多次實驗后，標記小球在斜面上的平均落點位置F⑤將被碰小球放在斜槽末端B處，仍讓入射小球從斜槽頂端A處由靜止釋放，兩球發(fā)生碰撞，多次實驗后，分別標記兩球在斜面上的平均落點位置D、E（2）入射小球與被碰小球的質量關系為m1___________m2（填“>”“=”或“<”）。（3）若實驗滿足關系式________（用題中物理量表示），則說明兩球碰撞前后動量守恒。（4）該同學在操作步驟⑤時，發(fā)現(xiàn)在步驟④的操作中，槽的末端是不水平的，有些向上傾斜，于是把它調(diào)為水平，調(diào)整后的斜槽末端離地面高度跟原來相同，然后繼續(xù)操作步驟⑤，且其他實驗操作都正確，若調(diào)節(jié)斜槽引起小球在空中運動時間的變化可忽略不計，則該實驗得到的關系式是___________（用題中物理量表示）?！敬鸢浮浚?）②①④⑤③（2）>（3）（4）【解析】（1）[1]根據(jù)“驗證動量守恒定律”的操作步驟，應將AB固定在桌邊，使槽的末端水平，然后將BC連接在斜槽末端，然后讓入射小球從斜槽頂端A處由靜止釋放，多次實驗后，標記小球在斜面上的平均落點位置F，然后將被碰小球放在斜槽末端B處，仍讓入射小球從斜槽頂端A處由靜止釋放，兩球發(fā)生碰撞，多次實驗后，分別標記兩球在斜面上的平均落點位置D、E，最后，測量出落點D、F、E到B點的距離sD、sF、sE，故順序為：②①④⑤③。（2）[2]入射小球的質量大于被碰小球的質量才不致于使入射球出現(xiàn)反彈，所以要m1>m2.（3）[3]設BC斜面傾角為θ，小球碰撞前后均落在斜面上，由平拋的規(guī)律，水平方向上有豎直方向有聯(lián)立以上兩式可得與成正比，從而可得：碰撞前入射球的v0可用表示，碰撞后兩球的速度用和表示，故要驗證的達式為（4）因為槽的末端傾斜導致速度的水平分量減小，對應水平位移也相應減小，所以.13.如圖甲所示，豎直放置的汽缸內(nèi)壁光滑，活塞厚度與質量均不計，在B處設有限制裝置，使活塞只能在B以上運動，B以下汽缸的容積為V0，A、B之間的容積為0.2V0．開始時活塞在A處，溫度為87℃，大氣壓強為p0，現(xiàn)緩慢降低汽缸內(nèi)氣體的溫度，直至活塞移動到A、B的正中間，然后保持溫度不變，在活塞上緩慢加沙，直至活塞剛好移動到B，然后再緩慢降低汽缸內(nèi)氣體的溫度，直到－3℃．求：（1）活塞剛到達B處時的溫度TB；（2）缸內(nèi)氣體最后的壓強p；（3）在圖乙中畫出整個過程的p-V圖線．【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）緩慢降低汽缸內(nèi)氣體的溫度，直至活塞移動到A、B的正中間，這個過程是等壓過程：根據(jù)蓋呂薩克定律代入數(shù)據(jù)解得TB=330K然后保持溫度不變，在活塞上緩慢加砂，直至活塞剛好移動到B，這個過程是等溫過程，故活塞剛到達B處時的溫度就為330K.（2）保持溫度不變，在活塞上緩慢加砂，直至活塞剛好移動到B，這個過程是等溫過程：根據(jù)玻意耳定律有p0×1.1V0=p1×V0，解得p1=1.1p0再接下是等容過程,根據(jù)查理定律有解得p=0.9p0（3）整個過程的p?V圖線，如圖所示．14.在火星上太陽能電池板發(fā)電能力有限，因此科學家們用放射性材料作為發(fā)電能源為火星車供電（中的Pu是）。已知衰變后變?yōu)楹鸵粋€X粒子。若靜止的在磁感應強度大小為B的勻強磁場中發(fā)生衰變，衰變后產(chǎn)生的兩粒子速度方向相反并與勻強磁場的方向垂直，其中X粒子的速度大小為v。已知X粒子的質量為m，電荷量為q，衰變釋放的能量全部轉化為兩粒子的動能，光在真空中的傳播速度為c。（1）寫出發(fā)生衰變的核反應方程；（2）求與X粒子做圓周運動的周期之比；（3）求該核反應釋放的能量和質量虧損?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3），【解析】（1）根據(jù)質量數(shù)與電荷數(shù)有238-234=4，94-92=2可知，X是氦核，的衰變方程為（2）兩粒子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，則有，解得其中，，，解得（3）根據(jù)動量守恒定律可知，靜止的發(fā)生α衰變生成的α粒子和粒子動量大小相等，方向相反，即有其中解得根據(jù)能量守恒釋放的核能根據(jù)質能方程解得15.如圖甲所示，兩根足夠長的、電阻不計的平行光滑金屬導軌MN、PQ間距d=1m，傾角θ=37°，軌道頂端連有一阻值為R=2Ω的定值電阻，整個空間存在著垂直軌道平面向下的磁場，磁感應強度B的變化規(guī)律如圖乙所示，現(xiàn)用力將質量m=0.4kg、電阻r=2Ω的導體棒ab從0時刻開始固定于離軌道頂端l=2m處，在t=4s時刻撤去外力，之后導體棒下滑距離x0=1.5m后達到最大速度，導體棒與導軌始終接觸良好。（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）0~4s內(nèi)通過導體棒ab的電流大小和方向；（2）導體棒ab的最大速度vm；（3）撤去外力后，導體棒ab下滑1.5m的過程中，在ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q。【答案】（1）0.25A，方向為從a到b；（2）2.4m/s；（3）1.224J【解析】（1）根據(jù)楞次定律可知，通過導體棒ab的電流方向為從a到b，根據(jù)法拉第電磁感應定律有根據(jù)閉合電路歐姆定律，通過導體棒ab的電流為解得I1=0.25A方向為從a到b。（2）當導體棒ab達到最大速度時，導體棒做勻速直線運動，根據(jù)受力平衡可得mgsinθ=BI2d根據(jù)歐姆定律可得切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢E2=Bdvm聯(lián)立可得導體棒ab的最大速度為vm=24m/s（3）由于定值電阻與導體棒電阻相等，通過的電流相等，則下滑過程中電阻R與導體棒產(chǎn)生的熱量相等，根據(jù)能量守恒定律有可得ab棒上產(chǎn)生的焦耳熱為Q=1.224J16.如圖所示，在坐標系所在的平面內(nèi)，在第I、IV象限內(nèi)有垂直坐標平面向里的勻強磁場，在第II象限內(nèi)有沿x軸負方向的勻強電場。在x軸上C點沿y軸正方向發(fā)射一質量為m、電荷量為的帶負電粒子，粒子速度為，C點坐標為，粒子從y軸上的D點離開電場，D點坐標為，粒子經(jīng)磁場后再次到達y軸時剛好從坐標原點O處經(jīng)過，不計粒子重力。求：（1）勻強電場的場強E的大小和勻強磁場的磁感應強度B的大??；（2）粒子從C點運動到O點經(jīng)歷的時間；（3）若讓該粒子從x軸上的任意位置沿y軸正方向以速度發(fā)射，求它第二次通過y軸時的縱坐標?！敬鸢浮浚?）；；（2）；（3）【解析】（1）粒子在電場中做類平拋運動，設經(jīng)歷時間為，則豎直方向水平方向整理得設粒子離開電場時速度大小為v，與y軸夾角為，則設粒子在磁場中做圓周運動的半徑為R，則整理得（2）由（1）可知所以粒子在磁場中運動的時間故解得（3）設坐標為，粒子發(fā)射時，第一次經(jīng)過y軸時縱坐標為，速度方向與y軸夾角為，由（1）可知設粒子在磁場中做圓周運動的半徑為r，粒子第2次經(jīng)過y軸時，縱坐標為，由幾何關系知聯(lián)立解得即粒子第2次經(jīng)過y軸時，從坐標原點經(jīng)過。高二年級2023~2024學年度第二學期考試物理全卷滿分100分，考試時間75分鐘。注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標號涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。4.考試結束后，請將試卷和答題卡一并上交。5.本卷主要考查內(nèi)容：選擇性必修第一~三冊。一、單項選擇題：共11題，每題4分，共44分，每題只有一個選項最符合題意。1.《大國重器》節(jié)目介紹的GIL輸電系統(tǒng)的三相共箱技術，如圖甲所示，管道內(nèi)部有三根絕緣超高壓輸電線纜平行且間距相等，截面圖如圖乙所示，上方兩根輸電線纜A、B連線水平，某時刻A、C中電流方向垂直于紙面向里，B中電流方向垂直于紙面向外，A、B、C中電流大小均為I，則（）A.正三角形中心O處的磁感應強度為0B.A、B連線中點處的磁感應強度斜向左上方C.A、C輸電線纜相互吸引D.A、B輸電線纜相互吸引【答案】C【解析】A．A輸電線纜在O點的磁感應強度方向垂直O(jiān)A指向左下方，B輸電線纜在O點的磁感應強度方向垂直O(jiān)B指向右下方，根據(jù)對稱性可知，A、B輸電線纜在O處的合磁感應強度方向豎直向下，而C輸電線在O點的磁感應強度方向垂直O(jiān)C水平向右，所以O處合磁感應強度方向應斜向右下方，故A錯誤；B．A輸電線纜在A、B連線中點處的磁感應強度方向豎直向下，B輸電線纜在O點的磁感應強度方向豎直向下，C輸電線在A、B連線中點的磁感應強度方向水平向右，所以A、B連線中點合磁感應強度方向斜向右下方，故B錯誤；CD．根據(jù)同向電流相互吸引，反向電流相互排斥可知，A、C輸電線纜相互吸引，A、B輸電線纜相互排斥，故C正確，D錯誤；故選C。2.“擠毛巾”和“液橋”都是國際空間站展示的有趣實驗。宇航員先將干毛巾一端沾水后能使得整個毛巾完全浸濕，然后再用力擰毛巾，只見毛巾被擠出的水像一層果凍一樣緊緊地吸附在毛巾的外表面，宇航員的手也粘有一層厚厚的水。我國宇航員王亞平在空間站做“液橋實驗”的情形如圖所示。下列關于這兩個現(xiàn)象的描述正確的是（）A.干毛巾沾水變得完全浸濕是毛細現(xiàn)象B.水對宇航員的手和液橋板都是不浸潤的C.“液橋”實驗裝置脫手后兩液橋板最終合在一起，是由于液橋板分子之間的相互吸引D.在地球上將濕毛巾能“擰干”是因為水不能浸潤毛巾【答案】A【解析】A．水是可以浸潤毛巾，毛巾中有很多的小縫隙，就相當于有很多的玻璃管，水會往毛巾縫隙擴散，干毛巾沾水變得完全浸濕是毛細現(xiàn)象，故A正確；B．浸潤指液體與固體發(fā)生接觸時，液體附著在固體表面或滲透到固體內(nèi)部的現(xiàn)象，此時對該固體而言，該液體叫做浸潤液體。水對宇航員的手和液橋板都是浸潤的，故B錯誤；C．“液橋”實驗裝置脫手后兩液橋板最終合在一起，這是水的表面張力在起作用，故C錯誤；D．水能浸潤毛巾，在地球上將濕毛巾能“擰干”是因為重力的作用，故D錯誤。故選A。3.如圖所示為LC振蕩電路中，從t=0時刻開始描繪的兩平行板電容器所帶的電荷量q關于時間t的變化規(guī)律，則下列說法正確的是（）A.0~t1時間內(nèi)，LC振蕩電路中的電流正在增加B.t2時刻線圈產(chǎn)生的磁場最弱C.t2~t3時間內(nèi)，回路中的磁場能正向電場能轉化D.t4時刻，兩極板之間的電場能最少【答案】AB【解析】A．0~t1時間內(nèi)，兩極板所帶的電荷量正在逐漸減少，電容器正在放電，LC振蕩電路中的電流正在增加，故A正確；BD．t2、t4時刻兩極板所帶的電荷量最多，兩極板間的電壓最大，回路中的電場能最強，回路中的電流最小，線圈產(chǎn)生的磁場最弱，故B正確，D錯誤；C．t2~t3時間內(nèi)，電容器的電荷量正在逐漸減少，電容器正在放電，則回路中的電場能正向磁場能轉化，故C錯誤。故選AB。4.如圖所示電路，L是一直流電阻可忽略的自感線圈，A、B、C為完全相同的三個燈泡。下列說法正確的是（）A.閉合電鍵S的瞬間，A、B、C三燈一樣亮B.閉合電鍵S穩(wěn)定后，A燈最暗C.閉合電鍵S穩(wěn)定后，再斷開電鍵S，A、B、C燈都立即熄滅D.閉合電鍵S穩(wěn)定后，再斷開電鍵S，A、B、C燈都緩慢熄滅【答案】D【解析】A．由于A燈與自感線圈L串聯(lián)，因此，當閉合電鍵瞬間，B、C立即亮起，而由于自感線圈在閉合電鍵瞬間產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的通過，通過A燈的電流逐漸增大，因此A燈不會立即變亮，而是緩慢變亮，故A錯誤；B．由于自感線圈的電阻可忽略，因此當電路穩(wěn)定后，線圈相當于一根導線，可知，穩(wěn)定后，A燈所在支路的電流大于B、C兩燈所在支路電流，則A燈比B、C兩燈亮，即A燈最亮，故B錯誤；CD．閉合電鍵穩(wěn)定后，斷開電鍵瞬間，自感線圈會產(chǎn)生自感電動勢，B、C燈所在支路的原電流瞬間消失，線圈產(chǎn)生的自感電動勢阻礙A燈中電流的減小，因此A燈中電流方向不變，并與B、C燈所在電路構成閉合回路，A、B、C三燈都緩慢熄滅，故C錯誤，D正確。故選D。5.如圖所示是舞蹈《一條大河波浪寬》中的“波浪”表演．演員手挽手排成一行，從右側第一位演員開始，周期性地舉起或放下手中的扇子，呈現(xiàn)出類似“波浪”的效果，則下列說法正確的是（）A.“波浪”是縱波B.當演員舉起或放下扇子的動作越頻繁，“波浪”傳播的速度一定越快C.右側第一位演員正在舉起扇子D.“波浪”向左傳播，演員也隨“波浪”向左移動【答案】C【解析】A．演員舉起或放下手中扇子的運動方向與“波浪”傳播方向垂直，則“波浪”是橫波，故A錯誤；B．“波浪”傳播的速度快慢與演員舉起或放下扇子動作頻率沒有直接關系，故B錯誤；C．“波浪”向左傳播，由圖可知右側第一位演員處于平衡位置，根據(jù)“同側法”可知正在舉起扇子，故C正確；D．“波浪”向左傳播的是舉起或放下扇子的形式，演員不隨“波浪”向左移動，故D錯誤。6.如圖所示為一定質量的理想氣體從狀態(tài)依次經(jīng)過狀態(tài)、、后再回到狀態(tài)的圖像，其中，和圖線為雙曲線的一部分，為絕熱過程。下列說法正確的是（）A.過程中，氣體可能向外界放出熱量B.過程中，氣體一定向外界放出熱量C.和過程中，氣體壓強都增大的微觀機制完全相同D.整個過程中氣體從外界吸收熱量【答案】D【解析】A．根據(jù)題意可知，過程中，氣體溫度不變，氣體內(nèi)能不變，由圖像可知，氣體體積變大，外界對氣體做負功，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體從外界吸熱，故A錯誤；B．由題意可知，過程氣體溫度不變，則有為絕熱過程，氣體體積減小，外界對氣體做正功，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體內(nèi)能增大，溫度升高，則有則過程中，氣體溫度降低，氣體內(nèi)能減小，氣體體積變大，外界對氣體做負功，所以無法確定氣體向外界放出熱量還是從外界吸收熱量，故B錯誤；C．過程氣體溫度不變，氣體分子平均動能不變，氣體體積減小，氣體分子的數(shù)密度增大，所以氣體壓強增大；過程氣體體積減小，氣體分子的數(shù)密度增大，且氣體溫度升高，氣體分子平均動能增大，所以氣體壓強增大；可知和過程中，氣體壓強都增大的微觀機制并不完全相同，故C錯誤；D．根據(jù)圖像的面積意義可知，整個過程中，外界對氣體做負功，而氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體從外界吸收熱量，故D正確。故選D。7.圖甲中理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比，輸入端M、N所接的正弦式交變電壓u隨時間t的變化關系如圖乙所示。為定值電阻，為滑動變阻器，兩電壓表均為理想交流電表，下列判斷正確的是（）A.電壓表V1的示數(shù)為B.電壓表V2的示數(shù)為25VC.若將變阻器的滑片P向上滑動，V2示數(shù)變大D.若將變阻器的滑片P向下滑動，V1示數(shù)不變【答案】D【解析】A．電壓表V1測的是原線圈電壓，也就是輸入電壓的有效值，則電壓表V1的示數(shù)是故A錯誤；B．根據(jù)電壓匝數(shù)關系有解得即副線圈兩端電壓為25V，電壓表V2測的是兩端電壓，應該小于25V，故B錯誤；C．若將變阻器的滑片P向上滑動，接入電阻減小，阻值不變，由于一定，則負線圈中電流增大，定值電阻兩端電壓增大，則兩端電壓變小，即V2減小，故C錯誤；D．若將變阻器的滑片P向下滑動，電壓表V1測的是原線圈電壓，也就是輸入電壓的有效值，則V1不變，故D正確。故選D。8.如圖，實驗小組用側面開孔的透明塑料瓶和綠光激光器演示“液流導光”實驗。瓶內(nèi)裝有適量清水，水從小孔中流出后形成了彎曲的水流。讓激光水平射向小孔，使光束與水流保持在同一豎直平面內(nèi)，觀察到光束沿著彎曲的水流傳播。下列現(xiàn)象的原理與“液流導光”原理相同的是（）A.觀看立體電影（3D電影）時，需戴上特制的眼鏡B.利用光導纖維傳輸光信號C.泊松亮斑D.光的雙縫干涉實驗【答案】B【解析】A．若想使激光束完全被限制在液流內(nèi)，則應使激光在液體內(nèi)發(fā)生全反射現(xiàn)象，觀看3D電影時戴的眼鏡為偏振片，故A錯誤；B．利用光導纖維傳輸光信號原理全反射，故B正確；C．泊松亮斑為光的衍射，故C錯誤；D．光的雙縫干涉實驗為光的干涉，故D錯誤。故選B。9.下面課本中四幅插圖相關的說法中正確的是（）A.盧瑟福否定了湯姆孫棗糕式原子模型的依據(jù)是α粒子散射實驗現(xiàn)象中，絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后，仍沿原來的方向前進B.在康普頓效應中，散射的光子波長變大，光子的能量減小C.圖丙是黑體輻射電磁波的強度與波長的關系，溫度升高，所輻射的電磁波的強度都增大，輻射強度的極大值向波長較長的方向移動D.用圖丁所示的電路圖研究光電效應，用某一頻率的光照射光電管，當電壓表示數(shù)為時，電流表示數(shù)恰好為零，已知陰極K的逸出功為，普朗克常量為h，電子的電荷量大小為e，則該入射光的頻率為【答案】B【解析】A．盧瑟福否定了湯姆孫棗糕式原子模型的依據(jù)是無法解釋α粒子散射實驗現(xiàn)象中，少數(shù)α粒子發(fā)生了較大的角度偏轉，極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉，故A錯誤；B．在康普頓效應中，根據(jù)可知，散射的光子波長變大，說明該光子的能量減小，故B正確；C．溫度升高，黑體輻射的電磁波的強度都增大，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動，故C錯誤；D．根據(jù)可得該實驗的入射光頻率為故D錯誤。故選B。10.如圖所示的截面為一棱鏡的截面圖，其中∠C、∠D均為直角，∠A=60°，某單色光的細光束垂直AD邊射入該棱鏡。已知AB=BC=16cm，入射點O到A的間距為6cm，棱鏡的折射率為。則下列說法正確的是（）A.光束第一次到AB界面時，光束能從AB界面射出B.光束第一次到BC界面時，光束能從BC界面射出C.光束第一次射出棱鏡的出射光線，相對入射光線的偏角為45°D.光束第一次射出棱鏡時出射點到C點的距離為【答案】D【解析】A．設發(fā)生全反射的臨界角為C，根據(jù)解得C=45°光束第一次到AB界面時的入射角為60°>45°顯然光束在該界面發(fā)生了全反射，即光束不能從AB界面射出，故A錯誤；B．光路圖如圖所示由幾何關系可知光線在BC邊的入射角也為60°>45°因此光束在BC界面發(fā)生全反射，光束不能從BC界面射出，故B錯誤；C．設光線在CD邊的入射角為α，折射角為β，由幾何關系可得α=30°該入射角小于臨界角，光線第一次射出棱鏡是在CD邊，由折射定律可得解得β=45°所以入射光偏轉了135°，故C錯誤；D．MO光線垂直于AD進入棱鏡AO=6cm，∠OAE=60°則有因為在AB面和BC面發(fā)生全反射，所以BE=BF=4cm，BC=16m，F(xiàn)C=12cm由幾何關系可知D正確。故選D。11.如圖所示，一帶正電的小球用絕緣細繩懸于O點，將小球拉開較小角度后靜止釋放，形成一個單擺，下列操作能使其做簡諧運動的周期變大的是（）A.減小擺長B.初始拉開的角度更小一點C.在此空間加一豎直向上的較小的勻強電場D.在懸點O處放置一個帶負電的點電荷【答案】C【解析】A．根據(jù)單擺周期公式有若減小擺長，則周期變小，故A錯誤；B．結合上述可知，初始拉開的角度更小一點，不影響周期，故B錯誤；C．在此空間加一豎直向上的較小的勻強電場，小球所受電場力與重力反向，則等效重力加速度為可知，等效重力加速度減小，則周期變大，故C正確；D．在懸點O處放置一個帶負電的點電荷，則庫侖力始終沿繩的方向，不影響回復力，回復力仍然為重力沿切線方向的分力，則單擺周期不變，故D錯誤。故選C。二、非選擇題：共5題，共56分，其中第13~16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.某同學用如圖所示的裝置“驗證動量守恒定律”，AB為斜槽，BC為斜面、已知入射小球的質量為m1，被碰小球的質量為m2，兩小球半徑相等。（1）下列實驗操作步驟，正確順序是___________。①將BC連接在斜槽末端②將AB固定在桌邊，使槽的末端水平③測量出平均落點D、F、E到B點的距離sD、sF、sE④讓入射小球從斜槽頂端A處由靜止釋放，多次實驗后，標記小球在斜面上的平均落點位置F⑤將被碰小球放在斜槽末端B處，仍讓入射小球從斜槽頂端A處由靜止釋放，兩球發(fā)生碰撞，多次實驗后，分別標記兩球在斜面上的平均落點位置D、E（2）入射小球與被碰小球的質量關系為m1___________m2（填“>”“=”或“<”）。（3）若實驗滿足關系式________（用題中物理量表示），則說明兩球碰撞前后動量守恒。（4）該同學在操作步驟⑤時，發(fā)現(xiàn)在步驟④的操作中，槽的末端是不水平的，有些向上傾斜，于是把它調(diào)為水平，調(diào)整后的斜槽末端離地面高度跟原來相同，然后繼續(xù)操作步驟⑤，且其他實驗操作都正確，若調(diào)節(jié)斜槽引起小球在空中運動時間的變化可忽略不計，則該實驗得到的關系式是___________（用題中物理量表示）。【答案】（1）②①④⑤③（2）>（3）（4）【解析】（1）[1]根據(jù)“驗證動量守恒定律”的操作步驟，應將AB固定在桌邊，使槽的末端水平，然后將BC連接在斜槽末端，然后讓入射小球從斜槽頂端A處由靜止釋放，多次實驗后，標記小球在斜面上的平均落點位置F，然后將被碰小球放在斜槽末端B處，仍讓入射小球從斜槽頂端A處由靜止釋放，兩球發(fā)生碰撞，多次實驗后，分別標記兩球在斜面上的平均落點位置D、E，最后，測量出落點D、F、E到B點的距離sD、sF、sE，故順序為：②①④⑤③。（2）[2]入射小球的質量大于被碰小球的質量才不致于使入射球出現(xiàn)反彈，所以要m1>m2.（3）[3]設BC斜面傾角為θ，小球碰撞前后均落在斜面上，由平拋的規(guī)律，水平方向上有豎直方向有聯(lián)立以上兩式可得與成正比，從而可得：碰撞前入射球的v0可用表示，碰撞后兩球的速度用和表示，故要驗證的達式為（4）因為槽的末端傾斜導致速度的水平分量減小，對應水平位移也相應減小，所以.13.如圖甲所示，豎直放置的汽缸內(nèi)壁光滑，活塞厚度與質量均不計，在B處設有限制裝置，使活塞只能在B以上運動，B以下汽缸的容積為V0，A、B之間的容積為0.2V0．開始時活塞在A處，溫度為87℃，大氣壓強為p0，現(xiàn)緩慢降低汽缸內(nèi)氣體的溫度，直至活塞移動到A、B的正中間，然后保持溫度不變，在活塞上緩慢加沙，直至活塞剛好移動到B，然后再緩慢降低汽缸內(nèi)氣體的溫度，直到－3℃．求：（1）活塞剛到達B處時的溫度TB；（2）缸內(nèi)氣體最后的壓強p；（3）在圖乙中畫出整個過程的p-V圖線．【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）緩慢降低汽缸內(nèi)氣體的溫度，直至活塞移動到A、B的正中間，這個過程是等壓過程：根據(jù)蓋呂薩克定律代入數(shù)據(jù)解得TB=330K然后保持溫度不變，在活塞上緩慢加砂，直至活塞剛好移動到B，這個過程是等溫過程，故活塞剛到達B處時的溫度就為330K.（2）保持溫度不變