2025浙江高考物理仿真模擬卷(四) （含解析）

2025浙江高考物理仿真模擬卷(四)時(shí)間:90分鐘分值:100分選擇題部分一、選擇題Ⅰ(本題共13小題,每小題3分,共39分.每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,不選、多選、錯(cuò)選均不得分)1.[2024·紹興模擬]下列物理量的單位中,用國(guó)際單位制的基本單位表示,正確的是 ()A.勁度系數(shù)k的單位是kg·s-2 B.自感系數(shù)L的單位是Ω·sC.電阻率ρ的單位是Ω·m D.普朗克常量h的單位是kg·m2·s-22.[2024·舟山模擬]隨著瑜伽的普及,人們開(kāi)始逐漸喜歡并認(rèn)可了這一健身運(yùn)動(dòng).某瑜伽運(yùn)動(dòng)員以如圖所示的姿勢(shì)保持身體平衡在水平地面上,則下列說(shuō)法正確的是 ()A.運(yùn)動(dòng)員一定受到摩擦力B.運(yùn)動(dòng)員受到的支持力和重力是一對(duì)平衡力C.運(yùn)動(dòng)員所受支持力就是重力D.運(yùn)動(dòng)員受到的支持力是由于手掌形變產(chǎn)生的3.如圖所示,蜘蛛網(wǎng)的主干纖維上分布著許多纖維凸起,可作為水蒸氣凝結(jié)為水珠的凝結(jié)核,在朝陽(yáng)下宛如珍珠項(xiàng)鏈.下列說(shuō)法正確的有 ()A.清晨的露珠格外明亮,這是陽(yáng)光照射進(jìn)小水珠后的折射現(xiàn)象B.由于露珠受到重力作用,所以露珠呈現(xiàn)的是上小下大的近似球狀的水滴,與表面張力無(wú)關(guān)C.水珠懸掛在蜘蛛網(wǎng)上,說(shuō)明水可以浸潤(rùn)蜘蛛絲D.不同的水珠之間靠靜電力相互吸引4.如圖所示,某滑雪愛(ài)好者從傾角一定的雪道上A點(diǎn)由靜止滑下,滑到水平雪道上C點(diǎn)時(shí)速度剛好為零,滑雪愛(ài)好者經(jīng)過(guò)傾斜雪道的最低點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)速度大小不變.若滑雪愛(ài)好者在傾斜和水平雪道上均做勻變速直線運(yùn)動(dòng),已知從A到C運(yùn)動(dòng)的路程為60m,時(shí)間為40s,則該滑雪愛(ài)好者經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小為 ()A.5m/s B.3m/sC.4m/s D.2m/s5.[2024·溫州模擬]將線圈、電容器、電源和單刀雙擲開(kāi)關(guān)按照?qǐng)D甲所示連成電路.把電壓傳感器的兩端連在電容器的兩個(gè)極板上,先把開(kāi)關(guān)置于電源一側(cè),為電容器充電;稍后再把開(kāi)關(guān)置于線圈一側(cè),使電容器通過(guò)線圈放電.圖乙是電腦顯示器顯示的電壓波形,下列說(shuō)法正確的是 ()A.電壓最大時(shí),磁場(chǎng)能也最大B.圖乙中振幅逐漸減小的主要原因是電路產(chǎn)生熱量C.在t1~t2時(shí)間段電路中的電流逐漸增大D.在t2~t3時(shí)間段電流方向?yàn)榧讏D中的逆時(shí)針?lè)较?.[2024·鎮(zhèn)海中學(xué)模擬]2021年7月和10月,SpaceX公司的星鏈衛(wèi)星兩次侵入中國(guó)天宮空間站軌道,為保證空間站內(nèi)工作的三名航天員生命安全,中方不得不調(diào)整軌道高度,緊急避碰.2021年10月19日至23日,美國(guó)星鏈2305持續(xù)軌道變化,中國(guó)空間站于10月21日3點(diǎn)16分進(jìn)行變軌規(guī)避風(fēng)險(xiǎn).圖示為10月20日至23日期間星鏈2305和中國(guó)空間站的軌道距離地面高度數(shù)據(jù)圖.假設(shè)除變軌過(guò)程外,中國(guó)空間站在不同高度軌道上都是繞地球進(jìn)行勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是 ()A.10月21日3點(diǎn)16分,發(fā)動(dòng)機(jī)向前噴氣使得中國(guó)空間站速度減小B.中國(guó)空間站在10月22日運(yùn)行的向心加速度小于其在10月20日運(yùn)行的向心加速度C.中國(guó)空間站在10月22日運(yùn)行軌道的周期小于其在10月20日運(yùn)行軌道的周期D.中國(guó)空間站與地球的連線和星鏈2305與地球的連線在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相同的面積7.[2024·魯迅中學(xué)模擬]2023年7月19日,新華社援引中科院消息,國(guó)產(chǎn)電磁彈射微重力實(shí)驗(yàn)裝置試運(yùn)行取得圓滿成功.現(xiàn)將測(cè)試過(guò)程適當(dāng)簡(jiǎn)化:如圖所示,質(zhì)量為m的實(shí)驗(yàn)艙于電磁作用區(qū)由靜止開(kāi)始在向上的電磁力的驅(qū)動(dòng)下沿豎直軌道上升h1=16m,隨即失去電磁力進(jìn)入拋射階段,返回電磁作用區(qū)時(shí)在電磁力的作用下又下降了h2=14m,速度減小到零,整個(gè)測(cè)試過(guò)程獲得了4s的完全失重環(huán)境.設(shè)實(shí)驗(yàn)艙在電磁力的作用下做勻變速運(yùn)動(dòng),實(shí)驗(yàn)艙始終未離開(kāi)軌道,空氣及摩擦阻力忽略不計(jì),重力加速度g取10m/s2,下列判斷中正確的是()A.實(shí)驗(yàn)艙沿軌道向上運(yùn)動(dòng)階段處于超重狀態(tài),而沿軌道向下運(yùn)動(dòng)階段處于失重狀態(tài)B.實(shí)驗(yàn)艙脫離電磁作用區(qū)時(shí)的速度大小為40m/sC.本次測(cè)試中,實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)電磁作用力的最大值約為2.25mgD.本次測(cè)試中,實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)電磁作用力的最大值約為2.43mg8.一小球先后三次以相等的速率從地面同一點(diǎn)拋出,速度與地面的夾角分別為30°、45°和60°,不計(jì)空氣阻力,則小球在空中的軌跡關(guān)系可能正確的是 ()ABCD9.家用燃?xì)庠疃及惭b電子點(diǎn)火器,點(diǎn)火器的放電電極是釘尖形,接通電子線路時(shí)在電極與金屬灶器之間產(chǎn)生高電壓,通過(guò)高壓放電產(chǎn)生電火花來(lái)點(diǎn)燃?xì)怏w,如圖所示.若點(diǎn)火器放電電極接電源負(fù)極,下列說(shuō)法正確的是 ()A.圖中的虛線可能表示電場(chǎng)線

B.a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)

C.a的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高D.被吸向放電極的帶電塵埃在b點(diǎn)具有的電勢(shì)能大于在a點(diǎn)的具有的電勢(shì)能10.[2024·湖南長(zhǎng)沙模擬]昏暗路段一般會(huì)安裝反光道釘用于指引道路,其內(nèi)部由多個(gè)反光單元組成.如圖所示,當(dāng)來(lái)車的一束燈光以某一角度射向反光單元時(shí),其中一條單色光在P、Q處先后發(fā)生兩次反射,則 ()A.不同顏色的光在反光單元中傳播光路相同B.反光單元材料的折射率大小不影響反光效果C.從反光單元反射的出射光線與入射光線方向平行D.若光線在P點(diǎn)發(fā)生全反射,則在Q點(diǎn)不一定發(fā)生全反射11.在x軸上x(chóng)1=0和x2=14m處各有一個(gè)波源在t=0時(shí)刻開(kāi)始振動(dòng),形成的波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播.t=0.4s時(shí)形成如圖所示的波形,其余數(shù)據(jù)圖中已標(biāo)出,下列說(shuō)法正確的是 ()A.這兩列波的波速大小均為0.1m/sB.當(dāng)兩列波都傳播到x=7m處的質(zhì)點(diǎn)后,x=7m處質(zhì)點(diǎn)的振幅為5cmC.從t=0到t=1.2s,x=6m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的路程為24cmD.t=1.2s時(shí),x=6m處質(zhì)點(diǎn)的位移大小為5cm12.1834年,洛埃利用單面鏡同樣得到了楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,利用的基本裝置如圖所示,單縫光源S與平面鏡M平行.某次實(shí)驗(yàn),S發(fā)射波長(zhǎng)為λ1的單色光a,光屏上形成干涉條紋,虛線OO'上方的第二條亮條紋出現(xiàn)在N處;若S發(fā)射波長(zhǎng)為λ2的單色光b,光屏上N處出現(xiàn)第三條亮條紋.已知單縫光源S與鏡面所在直線間的距離為h,與光屏間的距離為l,不考慮半波損失,下列說(shuō)法正確的是 ()A.單色光波長(zhǎng)為λ時(shí)光屏上干涉條紋間距為Δx=l?B.兩單色光的光子動(dòng)量之比p1∶p2=3∶2C.若將平面鏡M右移一小段距離,光屏上的條紋間距變小D.若撤去平面鏡M,光屏上仍然能出現(xiàn)明暗相間的條紋13.[2024·杭州模擬]如圖所示,傾角為θ=37°的斜面體固定在水平面上,兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊甲、乙質(zhì)量分別為m1=0.1kg、m2=0.2kg,兩滑塊間有一壓縮的輕質(zhì)彈簧且處于鎖定狀態(tài),滑塊甲與輕彈簧不拴接,將兩滑塊放在斜面上,兩滑塊與斜面體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.75.某時(shí)刻給兩滑塊一沿斜面體向下的初速度v0=4m/s,同時(shí)解除彈簧的鎖定,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,甲與輕彈簧分離,此時(shí)滑塊乙的速度大小為v2=6m/s,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.則下列說(shuō)法正確的是 ()A.滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒、動(dòng)量守恒B.甲與輕彈簧分離后靜止在斜面體上C.輕彈簧原來(lái)儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為1.8JD.甲與輕彈簧分離后,乙向下做加速運(yùn)動(dòng)二、選擇題Ⅱ(本題共2小題,每小題3分,共6分.每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的,全部選對(duì)的得3分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)14.[2024·寧波模擬]钚(94239Pu)靜止時(shí)衰變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)92235U和α粒子,激發(fā)態(tài)鈾核92235U立即衰變?yōu)榉€(wěn)態(tài)鈾核92235U,并放出能量為Eγ的γ光子.已知钚94239Pu、穩(wěn)態(tài)軸核92235U和α粒子的質(zhì)量分別記為mPu、mU和mα,衰變放出光子的動(dòng)量可忽略且該過(guò)程釋放的核能除去γ光子的能量Eγ外全部轉(zhuǎn)化為92235U和α粒子的動(dòng)能.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中衰變產(chǎn)生的92235U和α粒子,兩者速度方向均與磁場(chǎng)垂直A.92235U和αB.92235U的比結(jié)合能大于94239C.92235U的動(dòng)能為Eku=(mPu-mU-mα)c2-ED.α粒子的動(dòng)能為Ekα=m15.如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n1∶n2=10∶1,原線圈輸入正弦式交流電壓如圖乙所示,副線圈電路中定值電阻R0=10Ω,所有電表均為理想交流電表.下列說(shuō)法正確的是 ()A.t=0時(shí)刻,電流表A2的示數(shù)為零B.1s內(nèi)電流方向改變100次C.滑片P向下移動(dòng)過(guò)程中,電流表A2的示數(shù)增大,電流表A1的示數(shù)變大D.當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為R=10Ω時(shí),滑動(dòng)變阻器的功率最大且為12.1W非選擇題部分三、非選擇題(本題共5小題,共55分)16.實(shí)驗(yàn)題(Ⅰ、Ⅱ兩題共14分)Ⅰ.(7分)(1)某實(shí)驗(yàn)小組利用手機(jī)內(nèi)置的加速度傳感器探究碰撞中的動(dòng)量是否守恒,主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:A.將兩手機(jī)A、B放入防撞包內(nèi),然后用等長(zhǎng)的輕細(xì)繩分別懸掛在同一高度處的O、O'點(diǎn),靜止時(shí)A、B剛好接觸,如圖甲所示;B.將手機(jī)A拉高至某一位置,然后由靜止釋放,手機(jī)A擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與手機(jī)B發(fā)生碰撞,如圖乙所示;C.利用電腦軟件遠(yuǎn)程控制手機(jī)并記錄兩手機(jī)水平方向的加速度隨時(shí)間變化圖像,如圖丙(a)、丙(b)所示;D.將圖像進(jìn)一步處理,如圖丁所示,根據(jù)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從而驗(yàn)證手機(jī)碰撞過(guò)程中是否滿足動(dòng)量守恒.

甲

乙

丙丁分析實(shí)驗(yàn),回答以下問(wèn)題:①為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?本實(shí)驗(yàn)還必須測(cè)量的物理量有(填選項(xiàng)前的字母).

A.手機(jī)A、B的質(zhì)量B.細(xì)繩的繩長(zhǎng)C.手機(jī)A拉高的高度②軟件中設(shè)置加速度水平向左為正,圖丙(選填“(a)”或“(b)”)圖為A手機(jī)的a-t圖像;

③若測(cè)得手機(jī)A的質(zhì)量為0.23kg,手機(jī)B的質(zhì)量為0.25kg,根據(jù)圖丁所示數(shù)據(jù)可知,碰撞過(guò)程中手機(jī)A的動(dòng)量變化量大小為,手機(jī)B的動(dòng)量變化量大小為,由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知兩手機(jī)在碰撞過(guò)程中滿足動(dòng)量守恒.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

(2)某同學(xué)利用圖甲所示裝置測(cè)量某種單色光的波長(zhǎng).實(shí)驗(yàn)時(shí),接通電源使光源正常發(fā)光,調(diào)整光路,從目鏡中可以觀察到干涉條紋.①在實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)調(diào)節(jié)后使單縫與雙縫相互平行、且沿豎直方向,在目鏡內(nèi)觀察到單色光的干涉條紋是(選填圖中的“A”或“B”).

AB②實(shí)驗(yàn)時(shí)用測(cè)量頭測(cè)量條紋的寬度:先將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊,將該亮紋定為第1條亮紋,此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為mm.

③若實(shí)驗(yàn)使用間距為0.20mm的雙縫做實(shí)驗(yàn),調(diào)節(jié)雙縫與屏之間的距離為100.00cm,測(cè)得圖丙所示的A、B兩個(gè)條紋間距為19.600mm,則該單色光的波長(zhǎng)為m.

Ⅱ.(7分)某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量未知電阻Rx的阻值,同時(shí)測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r.R為可變電阻箱,電壓表V1、V2均可視為理想電表,該實(shí)驗(yàn)小組把如圖乙所示的器材按圖甲電路圖接好后,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱的旋鈕,記錄多組電阻箱接入電路的阻值R以及相應(yīng)的兩電壓表的示數(shù)U1、U2,回答下列問(wèn)題:(1)用筆畫線代替導(dǎo)線,把圖乙中的實(shí)物圖補(bǔ)充完整;(2)利用記錄的數(shù)據(jù)描繪出的R與U2-U1U1的關(guān)系圖像如圖丙所示,由圖可得定值電阻Rx=(用a、b表示);事實(shí)上電壓表V1不能看成理想電壓表,流過(guò)V1的電流不可能為0,則定值電阻的測(cè)量值(3)利用記錄的數(shù)據(jù)描繪出的U2與U2-U1R關(guān)系圖像如圖丁所示,由圖可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=,電源的內(nèi)阻r=.(用17.(8分)[2024·金華二中模擬]如圖所示為導(dǎo)熱性能良好的噴霧器,噴霧器內(nèi)部容量12L,清晨,關(guān)閉噴霧閥門,向里面加入8L水后將上部封閉,到中午測(cè)得內(nèi)部氣體壓強(qiáng)為1.1atm,已知清晨環(huán)境溫度為280K,環(huán)境大氣壓始終為1atm.(1atm等于一個(gè)大氣壓)(1)求中午的氣體溫度;(2)若清晨裝入8L水后,用打氣筒向噴霧器內(nèi)再充入1atm的空氣6L,充好氣后水面上方氣體溫度與外界溫度相等,求此時(shí)桶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為多少atm;(3)在(2)問(wèn)的基礎(chǔ)上,打開(kāi)噴霧閥門,噴霧過(guò)程中封閉氣體可以看成等溫膨脹,此過(guò)程氣體是吸熱還是放熱?簡(jiǎn)要說(shuō)明理由.18.(11分)某裝置的豎直截面如圖所示,該裝置由固定在地面上傾角為θ=37°的直軌道AB、螺旋圓形軌道BCDE、傾角為θ=37°的直軌道EF、水平軌道FG和履帶GH組成.除FG段和履帶GH外各段軌道均光滑,且各處平滑連接.螺旋圓形軌道與斜直軌道AB和BF相切于B(E)處.當(dāng)物體滑上履帶時(shí),履帶由靜止開(kāi)始以加速度為a1=10m/s2向右加速至v=2m/s后勻速運(yùn)動(dòng).已知螺旋圓形軌道半徑為R=0.4m,B點(diǎn)高度為hB=1.2R,FG長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=5.0m,履帶長(zhǎng)度為L(zhǎng)2=8.0m.質(zhì)量為m=1kg的小滑塊從傾斜軌道上A點(diǎn)由靜止釋放,滑塊與FG段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.3,與履帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.4.不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.如果滑塊能通過(guò)所有的軌道剛好到達(dá)G點(diǎn).(1)求A點(diǎn)距地面高度h;(2)求滑塊在履帶上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q;(3)若履帶始終以8m/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),小滑塊從傾斜軌道上距地面高度為H=4.7m處由靜止釋放,則再次返回斜面后是否會(huì)脫離圓軌道?最終小滑塊停止的位置距G多遠(yuǎn)?19.(11分)[2024·遼寧大連模擬]如圖甲所示為常被用作發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)的交流軸向磁場(chǎng)機(jī)械裝置的剖面圖,中間的線圈盤固定,上下兩個(gè)磁鐵盤隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng).圖乙是下磁鐵盤的8個(gè)磁極區(qū)域分布的俯視圖,每個(gè)磁區(qū)內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向與盤面垂直,且與轉(zhuǎn)軸平行.圖丙是固定線圈盤的8個(gè)獨(dú)立單匝扇形線圈的俯視圖.已知扇形線圈面積與磁極區(qū)域面積相同,扇形外半徑為r0、內(nèi)半徑為r1,每個(gè)單匝扇形線圈的電阻均為R0.(1)若機(jī)械作為電動(dòng)機(jī)裝置.在圖丁中單匝線圈在該時(shí)刻的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?試判斷磁鐵盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向(選“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”).(2)若機(jī)械作為發(fā)電機(jī)裝置.磁鐵盤在外力推動(dòng)下沿逆時(shí)針以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),①計(jì)算單匝線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小.②圖丁中單匝線圈涵蓋在磁鐵盤上N極和S極的面積恰好相等,在此時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),請(qǐng)?jiān)诖痤}卡中畫出穿過(guò)單匝線圈磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖線.(規(guī)定穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)方向向下時(shí)磁通量為正,在坐標(biāo)中標(biāo)出磁通量的最大值和變化周期)(3)若機(jī)械作為發(fā)電機(jī)裝置.將8個(gè)線圈作為電源接成串聯(lián)電路,外接電阻為R的純電阻用電器,在外力推動(dòng)下磁鐵盤由靜止開(kāi)始加速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度與時(shí)間關(guān)系滿足.ω=kt,其中k=100rad/s12,磁鐵盤加速4s后改為勻速轉(zhuǎn)動(dòng).已知R0=1.0Ω,R=4.0Ω,B=0.5T,r0=40cm,r1=20cm.求在前10s時(shí)間內(nèi)用電器R20.(11分)[2024·湖州模擬]如圖甲所示,矩形ABO2O1和CDO2O1為上下兩部分對(duì)稱磁場(chǎng)區(qū)域,分別有垂直紙面向外、向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0,AC邊界左側(cè)有一粒子發(fā)射器,可垂直于AC邊界連續(xù)發(fā)射帶正電的粒子,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖乙所示.現(xiàn)調(diào)節(jié)發(fā)射器中速度選擇器的電場(chǎng)和磁場(chǎng)的大小,當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為k時(shí),發(fā)現(xiàn)從邊界AO1中點(diǎn)射入磁場(chǎng)的粒子,經(jīng)過(guò)O1O2邊界時(shí)速度方向與O1O2垂直.繼續(xù)第二次調(diào)節(jié)速度選擇器使射入磁場(chǎng)時(shí)的速度變?yōu)閯偛诺?.5倍,發(fā)現(xiàn)粒子恰好各經(jīng)過(guò)上、下磁場(chǎng)一次從O2點(diǎn)射出.已知帶電粒子比荷為qm,上、下兩部分磁場(chǎng)區(qū)域高度均為d.不考慮電場(chǎng)、磁場(chǎng)邊界效應(yīng)和粒子重力的影響(1)第一次調(diào)節(jié)速度選擇器后,求其電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比k的值;(2)求對(duì)稱磁場(chǎng)區(qū)域的長(zhǎng)度L;(3)第一次調(diào)節(jié)好速度選擇器后,當(dāng)粒子發(fā)射器在A、C間上下移動(dòng)時(shí),為使射入磁場(chǎng)的所有粒子均能從BD側(cè)射出,須調(diào)節(jié)對(duì)稱磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,求對(duì)稱磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度允許的最大值;(4)在(3)中,當(dāng)B取最大值,且有界磁場(chǎng)的水平長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)時(shí),求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間與最短時(shí)間之比.參考答案與解析1.A[解析]根據(jù)F=kx可知,k=Fx=mavt=maatt=mt2,勁度系數(shù)k的單位是kg·s-2,故A正確;Ω非基本單位,故B、C錯(cuò)誤;根據(jù)E=hν可知,h=Eν=ET=FxT=maxT,普朗克常量h的單位是kg·m2·s2.B[解析]運(yùn)動(dòng)員以題圖所示的姿勢(shì)在水平地面上,處于平衡狀態(tài),在水平方向上沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng),也沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),因此不受摩擦力的作用,故A錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)員受到的支持力和重力大小相等,方向相反,是一對(duì)平衡力,故B正確;運(yùn)動(dòng)員所受的支持力是水平地面的形變產(chǎn)生的作用,重力是地球的吸引產(chǎn)生的,因此所受支持力不是重力,故C、D錯(cuò)誤.3.C[解析]清晨的露珠格外明亮是由于露珠內(nèi)部發(fā)生了全反射,經(jīng)過(guò)多次全反射進(jìn)入人眼,所以看起來(lái)格外明亮,故A錯(cuò)誤;由于表面張力的作用露珠呈球形,由于露珠受重力,所以呈橢球形,故B錯(cuò)誤;水珠懸掛在蜘蛛網(wǎng)上,說(shuō)明水可以浸潤(rùn)蜘蛛絲,故C正確;不同的水珠之間靠引力相互吸引,故D錯(cuò)誤.4.B[解析]設(shè)滑雪愛(ài)好者經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小為v,則有xAC=v2t1+v2t2,t=t1+t2,聯(lián)立解得v=3m/s,故選5.D[解析]電壓最大時(shí),電場(chǎng)能最大,磁場(chǎng)能最小,故A錯(cuò)誤;圖乙中振幅逐漸減小的主要原因是電路向外輻射電磁波,故B錯(cuò)誤;在t1~t2時(shí)間段電容器正向充電,電路中的電流逐漸減小,故C錯(cuò)誤;在t2~t3時(shí)間段,電容器正向放電,電流方向?yàn)榧讏D中的逆時(shí)針?lè)较?故D正確.6.B[解析]根據(jù)圖像可知,中國(guó)空間站軌道變高,所以需要向后噴氣加速離心,故A錯(cuò)誤;中國(guó)空間站在10月22日運(yùn)行軌道高于10月20日運(yùn)行軌道,根據(jù)GMmr2=ma,可知中國(guó)空間站在10月22日運(yùn)行的向心加速度小于其在10月20日運(yùn)行的向心加速度,故B正確;根據(jù)GMmr2=m4π2T2r可知,軌道越高,周期越大,所以中國(guó)空間站在10月22日運(yùn)行軌道的周期大于其在10月20日運(yùn)行軌道的周期,故C錯(cuò)誤;根據(jù)開(kāi)普勒第二定律可知,7.D[解析]實(shí)驗(yàn)艙在電磁作用區(qū),有向上的加速度,處于超重狀態(tài),在拋射階段,只受重力作用,處于失重狀態(tài),故A錯(cuò)誤;整個(gè)測(cè)試過(guò)程獲得了4s的完全失重環(huán)境,根據(jù)對(duì)稱性可知,實(shí)驗(yàn)艙脫離電磁作用區(qū)運(yùn)動(dòng)至最高處所用的時(shí)間為2s,則實(shí)驗(yàn)艙脫離電磁作用區(qū)時(shí)的速度大小為v=gt=10×2s=20m/s,故B錯(cuò)誤;在電磁作用區(qū)上升階段,根據(jù)牛頓第二定律有v2=2a1h1,在電磁作用區(qū)下降階段,根據(jù)牛頓第二定律有v2=2a2h2,解得a1=1.25g,a2≈1.43g,由于a2>a1,本次測(cè)試中,實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)電磁作用力的最大值有Fm-mg=ma2,解得Fm=2.43mg,故C錯(cuò)誤,D正確.8.C[解析]設(shè)小球從地面拋出時(shí)的速度為v0,速度與地面的夾角為θ,則在豎直方向vy=v0sinθ,t=2vyg,在水平方向上有vx=v0cosθ,x=vxt,解得x=v02sin2θg,即當(dāng)θ=30°和θ=60°時(shí)水平位移相同,為3v0229.C[解析]點(diǎn)火器的放電電極是釘尖形,若點(diǎn)火器放電電極接電源負(fù)極,則電極的釘尖端帶有負(fù)電荷,這些負(fù)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線應(yīng)是由無(wú)窮遠(yuǎn)處以空間輻射形狀指向電極的釘尖端中心,圖中的虛線應(yīng)是等勢(shì)線,故A錯(cuò)誤;等差等勢(shì)線越密的地方,電場(chǎng)強(qiáng)度越大,因此a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng),故B錯(cuò)誤;點(diǎn)火器放電電極接電源負(fù)極,則電極的釘尖端帶有負(fù)電荷,可知離負(fù)電荷越近的地方電勢(shì)越低,因此a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì),故C正確;被吸向放電極的帶電塵埃應(yīng)帶正電,正電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大,在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能小,而a的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高,可知帶電塵埃在b點(diǎn)的電勢(shì)能小于在a點(diǎn)的電勢(shì)能,故D錯(cuò)誤.10.C[解析]不同顏色光折射率不同,經(jīng)介質(zhì)折射后光路不會(huì)重合,A錯(cuò)誤;反光單元材料的折射率越小,光線發(fā)生全反射的臨界角越大,光線在反光單元材料內(nèi)越不容易發(fā)生全反射,有部分光線將在直角邊界面發(fā)生折射,最后從斜邊折射出去的光線越少,反光效果越差,故B錯(cuò)誤;如圖光線在反光單元內(nèi)發(fā)生兩次反射的反射角分別為α和θ,根據(jù)幾何知識(shí)可知α+θ=90°,故有2α+2θ=180°,所以PO與QM平行,根據(jù)光路的可逆性可知從反光單元反射的出射光線與入射光線方向也平行,故C正確;設(shè)發(fā)生全反射時(shí)的臨界角為C,若光線在P點(diǎn)發(fā)生全反射,即θ≥C,結(jié)合α+θ=90°,可知α一定大于臨界角C,故在Q點(diǎn)也一定發(fā)生全反射,故D錯(cuò)誤.11.C[解析]由題意可知,兩列波的周期均為T=0.4s,由圖可知,兩列波的波長(zhǎng)均為λ=4m,則這兩列波的波速大小均為v=λT=10m/s,故A錯(cuò)誤;由圖可知,當(dāng)此時(shí)處于x=3m處的波谷傳到x=7m處時(shí),處于x=11m處的波峰剛好傳到x=7m處,則當(dāng)兩列波都傳播到x=7m處的質(zhì)點(diǎn)后,該質(zhì)點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn),該質(zhì)點(diǎn)的振幅為3cm-2cm=1cm,故B錯(cuò)誤;左側(cè)波從x=4m傳到x=6m處所用時(shí)間為t1=6?410s=0.2s,右側(cè)波從x=10m傳到x=6m處所用時(shí)間為t2=10?610s=0.4s,則0.6~0.8s內(nèi),左側(cè)波在x=6m處的質(zhì)點(diǎn)引起振動(dòng)通過(guò)的路程為s1=2A左=4cm,由圖可知,左右兩側(cè)波的波峰同時(shí)傳到x=6m處,則在x=6m處的質(zhì)點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),從0.8~1.2s左右兩側(cè)波在x=6m處的質(zhì)點(diǎn)引起振動(dòng)通過(guò)的路程為s2=4(A左+A右)=20cm,則從t=0到t=1.2s,x=6m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的路程為s=s1+s2=24cm,故C正確;在t=0.6s時(shí),左側(cè)波剛傳到x=6m處,則t=1.2s時(shí),左側(cè)波的振動(dòng)使x=6m處的質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置,在t=0.8s時(shí),右側(cè)波剛傳到x=6m處,則t=1.2s時(shí),右側(cè)波的振動(dòng)使x=6m處的質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置,故t=1.2s時(shí)x=6m處質(zhì)點(diǎn)的位移大小為0,故12.D[解析]由題意可知,可將單縫及其在平面鏡中的像視為雙縫,由雙縫干涉條紋間距公式Δx=Ldλ(其中d=2h,L=l),可得Δx=l2?λ,A錯(cuò)誤;波長(zhǎng)為λ1的單色光和波長(zhǎng)為λ2的單色光的條紋間距之比為3∶2,故λ1∶λ2=3∶2,結(jié)合p=?λ,可知p1∶p2=2∶3,B錯(cuò)誤;將平面鏡M右移一小段距離,不影響光源的像的位置和l的大小,條紋間距不變,C錯(cuò)誤;若撤去平面鏡M,通過(guò)單縫光線會(huì)發(fā)生衍射,13.B[解析]從解除鎖定到甲與輕彈簧分離的過(guò)程,摩擦力對(duì)兩滑塊做負(fù)功,兩滑塊和輕彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能減小,則系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒,由題意可知(m1+m2)gsinθ=μ(m1+m2)gcosθ,則兩滑塊和輕彈簧組成的系統(tǒng)所受的合力為零,系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,故A錯(cuò)誤;對(duì)兩滑塊和輕彈簧組成的系統(tǒng),由解除鎖定到甲與輕彈簧分離的過(guò)程,根據(jù)動(dòng)量守恒可得(m1+m2)v0=m1v1+m2v2,解得v1=0,由于m1gsinθ=μm1gcosθ,可知甲與輕彈簧分離后靜止在斜面體上,故B正確;根據(jù)能量守恒定律可得12(m1+m2)v02+Ep=12m1v12+12m2v22,解得輕彈簧原來(lái)儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為Ep=1.2J,故C錯(cuò)誤;甲與輕彈簧分離后,滑塊乙所受的合力為F合=m2gsinθ-μm2gcosθ14.ABD[解析]由題意可知衰變產(chǎn)生的92235U和α粒子帶電性相同,速度方向相反,故兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌道在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中為外切圓,故A正確;由于衰變時(shí)放出核能,比結(jié)合能增大,所以92235U的比結(jié)合能大于94239Pu的比結(jié)合能,故B正確;由能量守恒可知E=Ek總+Eγ,由愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程可知E=(mPu-mU-mα)c2,解得Ek總=(mPu-mU-mα)c2-Eγ,故C錯(cuò)誤;根據(jù)動(dòng)量守恒定律有0=mUvU+mαvα,Ek總=EkU+Ekα=12mUvU2+12mαvα2,聯(lián)立可得15.BCD[解析]交流電表測(cè)定的讀數(shù)值是交流電的有效值,t=0時(shí)刻,電流表A2的示數(shù)不為零,故A錯(cuò)誤;由圖乙可知交流電的頻率為f=1T=10.02s=50Hz,1s內(nèi)電流方向改變100次,故B正確;滑片P向下移動(dòng)過(guò)程中,副線圈電路中總電阻變小,電流表A2的示數(shù)增大,由I1I2=n2n1,可知電流表A1的示數(shù)增大,故C正確;原線圈電壓的有效值為U1=2202V2=220V,副線圈的電壓有效值為U2=U1×n2n1=22V,滑動(dòng)變阻器的功率為P=U22R0+R216.Ⅰ.(1)①A②(a)③0.265kg·m/s0.263kg·m/s(2)①B②0.250③5.6×10-7[解析](1)①若驗(yàn)證動(dòng)量守恒,則碰撞前后兩手機(jī)的動(dòng)量變化量大小相等,即mAΔvA=mBΔvB,則需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)等到兩手機(jī)的質(zhì)量和速度變化量,速度變化量可通過(guò)圖丁得到,需要測(cè)量?jī)墒謾C(jī)的質(zhì)量,故選A.②碰撞瞬間A手機(jī)受到的作用力水平向左,則加速度水平向左,為正方向,故(a)圖為A手機(jī)的a-t圖像.③由丁圖可得,圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度變化量,通過(guò)數(shù)格子的方法,則A手機(jī)的速度變化量為ΔvA=23×(0.005×10)m/s=1.15m/s,則A手機(jī)的動(dòng)量變化量為ΔpA=mAΔvA=0.265kg·m/s;B手機(jī)的速度變化量為ΔvB=21×(0.005×10)m/s=1.05m/s,則B手機(jī)的動(dòng)量變化量為ΔpB=mBΔvB=0.263kg·m/s.(2)①A為衍射條紋,B為干涉條紋,故選B.②手輪上固定刻度的讀數(shù)為0,可動(dòng)刻度的讀數(shù)為25.0×0.01=0.250mm,故讀數(shù)為0+0.250mm=0.250mm.③A、B之間有7個(gè)條紋間距,則相鄰條紋間距為Δx=2.80mm,根據(jù)干涉條紋間距公式Δx=Ldλ可知λ=d·ΔxL=0.2×10-3×2.8×10Ⅱ.(1)如圖所示(2)ba小于(3)d[解析](1)完整的電路圖如圖所示.(2)由歐姆定律可得U1=U2-U1RRx,整理得出丙圖的函數(shù)關(guān)系式為R=RxU2-U1U1,可得R與U2-U1U1關(guān)系圖像的斜率為k=Rx,結(jié)合圖像可得k=ba,則有Rx=b(3)由閉合電路歐姆定律可得U2=E-U2-U1Rr,可知U2與U2-U1R關(guān)系圖像縱軸的截距為d=E;斜率為k=-r,17.(1)35℃(2)2.5atm(3)吸熱,溫度不變,氣體內(nèi)能不變;氣體對(duì)外做功而內(nèi)能不變,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸熱[解析](1)等容變化,由查理定律得p0T0=p1T1=280K解得T2=308K(1分)即t2=35℃(1分)(2)等溫過(guò)程,由玻意耳定律得p0V0=p2V2 (1分)V0=10LV2=4L(1分)得p2=2.5atm(1分)(3)吸熱,溫度不變,氣體內(nèi)能不變;氣體對(duì)外做功而內(nèi)能不變,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸熱 (2分)18.(1)1.5m(2)1.2J(3)不會(huì)脫離圓軌道23[解析](1)滑塊剛好到達(dá)G點(diǎn),則滑塊在DG段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理有mg(R+Rcosθ+1.2R)-μ1mgL1=0-12m解得vD=6m/s>gR=2m/s(1分)滑塊在AD段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理有mg?-R-R解得h=1.5m(1分)可知,若滑塊能通過(guò)所有的軌道剛好到達(dá)G點(diǎn),A點(diǎn)距地面高度為h=1.5m(1分)(2)剛好到達(dá)G點(diǎn),履帶由靜止開(kāi)始以加速度為a1=10m/s2向右加速至v=2m/s后勻速運(yùn)動(dòng),加速的時(shí)間為t1=va1=0.2滑塊的加速度為a2=μ2mgm=4滑塊也向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),t1時(shí)刻的位移為x1=12a2解得x1=0.08m<L2=8m(1分)令滑塊加速至v=2m/s的時(shí)間為t2=va2=0.5之后滑塊與履帶保持相對(duì)靜止,則相對(duì)位移為x相=v2t1+v(t2-t1)-v2t2 (1滑塊在履帶上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為Q=μ2mgx相解得Q=1.2J(1分)(3)令滑塊第一次到達(dá)G點(diǎn)時(shí)速度為vG1,該過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理有mgH-μ1mgL1=12m解得vG1=8m/s(1分)滑塊在履帶上速度減為0的過(guò)程,利用逆向思維,根據(jù)速度與位移關(guān)系式有vG12=2μ解得x2=8m=L2即滑塊恰好運(yùn)動(dòng)到H點(diǎn),之后滑塊向左做加速度不變的勻加速直線運(yùn)動(dòng)返回G點(diǎn),由于履帶速度為8m/s,可知,滑塊返回G點(diǎn)的速度大小仍然為vG1,設(shè)再次回到斜面可以到達(dá)D點(diǎn),則有mgR+Rcosθ+1.2R+μ1mgL1=1解得vD1=10m/s(1分)考慮到滑