2024屆北京市西城區(qū)高三下學期統(tǒng)一測試（一模）物理試卷（含答案）

屆北京市西城區(qū)高三下學期統(tǒng)一測試（一模）物理試卷一、本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1．用激光照射金屬擋板上的兩條平行的狹縫，在擋板后面的屏上觀察到明暗相間的條紋。這種現(xiàn)象屬于光的（）A．衍射現(xiàn)象 B．干涉現(xiàn)象 C．偏振現(xiàn)象 D．全反射現(xiàn)象2．100年前，盧瑟福猜想在原子核內(nèi)除質(zhì)子外還存在著另一種粒子X，后來科學家用α粒子轟擊鈹核證實了這一猜想，該核反應(yīng)方程為：24A．m=1，n=0，X是中子 B．m=1，n=0，X是電子C．m=0，n=1，X是中子 D．m=0，n=1，X是電子3．將一只壓癟的乒乓球放到熱水中，發(fā)現(xiàn)乒乓球會恢復(fù)原狀。在這個過程中，關(guān)于乒乓球內(nèi)被封閉的氣體，下列說法正確的是（）A．氣體分子的平均動能不變B．所有分子的運動速度都變大C．氣體吸收的熱量大于其對外做的功D．氣體吸收的熱量等于其增加的內(nèi)能4．一列簡諧橫波沿x軸傳播，在t=0時的波形如圖所示。已知x=1m處的質(zhì)點P的位移y隨時間t變化的關(guān)系式為y=0.1sinA．這列波的波長λ=5m B．質(zhì)點P此刻速度為零C．這列波沿x軸負方向傳播 D．這列波的波速為10m/s5．如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為10∶1，原線圈接220V的正弦交流電源，副線圈接R=55ΩA．電流表的示數(shù)為4.0AB．電壓表的示數(shù)為31.1VC．若負載電阻的阻值減小，電壓表的示數(shù)減小D．若負載電阻的阻值減小，變壓器的輸入功率增大6．2023年，我國首顆超低軌道實驗衛(wèi)星“乾坤一號”發(fā)射成功。“乾坤一號”是一顆繞地球做圓周運動的近地衛(wèi)星。關(guān)于它的運動，下列說法正確的是（）A．角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度B．線速度大于地球的第一宇宙速度C．線速度小于地球表面物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度D．向心加速度小于地球表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度7．如圖是采用動力學方法測量空間站質(zhì)量的原理圖。已知飛船的質(zhì)量為m，其推進器工作時飛船受到的平均推力為F。在飛船與空間站對接后，推進器工作時間為Δt，測出飛船和空間站的速度變化為ΔvA．空間站的質(zhì)量為FB．空間站的質(zhì)量為FC．飛船對空間站的作用力大小為FD．飛船對空間站的作用力大小一定為m8．如圖所示，點電荷Q周圍的三個等勢面是同心圓，等勢面上的點A、B、C在同一條電場線上，且AB=BC?，F(xiàn)將一電荷量為+q的試探電荷從A點由靜止釋放，試探電荷只受靜電力作用，則（）A．該電荷沿著電場線做勻加速直線運動B．該電荷在AB段動能的增量小于BC段動能的增量C．該電荷在AB段電勢能的減少量大于BC段電勢能的減少量D．該電荷在AB段運動的時間小于BC段運動的時間9．如圖所示，水平絕緣桌面上放著一個閉合鋁環(huán)。絕緣材料制成的輕彈簧上端固定，下端懸掛一個磁鐵，磁鐵位于鋁環(huán)中心上方。將磁鐵下端N極向下拉，在其下降一定高度時由靜止釋放。此后，磁鐵開始運動，鋁環(huán)保持靜止，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力。則在磁鐵向下的運動過程中（）A．俯視看鋁環(huán)中的電流沿順時針方向B．鋁環(huán)對桌面的壓力大于它的重力C．磁鐵運動過程中只受到兩個力的作用D．磁鐵和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒10．研究光電效應(yīng)現(xiàn)象的裝置如圖所示。圖中K、A是密封在真空玻璃管中的兩個電極，K極受到光照時能夠發(fā)射電子。當用光子能量為2.82eV的光照射K極時，電流表的讀數(shù)為30μA，移動滑動變阻器的滑片，當電壓表的示數(shù)等于1V時，電流表讀數(shù)為零，保持滑片位置不變。下列說法中正確的是（）A．光電子的最大初動能為1.82eVB．K極材料的逸出功為1eVC．電流表的讀數(shù)為30μA時，電壓表的示數(shù)大于1VD．僅將電源正負極對調(diào)，電流表示數(shù)一定大于30μA11．如圖1所示，長為R且不可伸長的輕繩一端固定在O點，另一端系一小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運動。由于阻力的影響，小球每次通過最高點時速度大小不同。測量小球經(jīng)過最高點時速度的大小v、繩子拉力的大小F，作出F與v2A．根據(jù)圖線可以得出小球的質(zhì)量m=B．根據(jù)圖線可以得出重力加速度g=C．繩長不變，用質(zhì)量更小的球做實驗，得到的圖線斜率更大D．用更長的繩做實驗，得到的圖線與橫軸交點的位置不變12．2023年7月，由中國科學院研制的電磁彈射實驗裝置啟動試運行，該裝置在地面構(gòu)建微重力實驗環(huán)境，把“太空”搬到地面。實驗裝置像一個“大電梯”，原理如圖所示，在電磁彈射階段，電磁彈射系統(tǒng)推動實驗艙豎直向上加速運動至A位置，撤除電磁作用。此后，實驗艙做豎直上拋運動，到達最高點后返回A位置，再經(jīng)歷一段減速運動后靜止。某同學查閱資料了解到：在上述過程中的某個階段，忽略阻力，實驗艙處于完全失重狀態(tài)，這一階段持續(xù)的時間為4s，實驗艙的質(zhì)量為500kg。他根據(jù)上述信息，取重力加速度g=10m/sA．實驗艙向上運動的過程始終處于超重狀態(tài)B．實驗艙運動過程中的最大速度為40m/sC．向上彈射階段，電磁彈射系統(tǒng)對實驗艙做功大于1×D．向上彈射階段，電磁彈射系統(tǒng)對實驗艙的沖量等于1×13．如圖所示，勻強電場和勻強磁場的方向均水平向右。一個正離子在某時刻速度的大小為v，方向與電場磁場方向夾角為θ。當速度方向與磁場不垂直時，可以將速度分解為平行于磁場方向的分量v1和垂直于磁場方向的分量vA．離子受到的洛倫茲力變大 B．離子加速度的大小不變C．電場力的瞬時功率不變 D．速度與電場方向的夾角θ變大14．2023年諾貝爾物理學獎授予了“產(chǎn)生阿秒光脈沖的實驗方法”。阿秒（as）是一個極短的時間單位，1as=10A．在1阿秒的時間內(nèi)，光前進的距離約為0.3mmB．電子復(fù)合時釋放的光子能量等于電子在激光場中加速時獲得的能量C．電子的“電離”“加速”和“復(fù)合”將周期性地發(fā)生，時間間隔與激光電場的周期有關(guān)D．強激光光子能量是高次諧波光子能量的整數(shù)倍二、本部分共6題，共58分。15．如圖所示，在“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗中，用手通過兩個彈簧測力計共同拉動小圓環(huán)。小圓環(huán)靜止時，由兩個測力計的示數(shù)得到拉力F1和FA．記錄小圓環(huán)的位置 B．記錄兩細線的方向C．測量兩細線的夾角 D．測量橡皮條的伸長量16．“用單擺測量重力加速度的大小”的實驗裝置如圖所示。（1）用游標卡尺測量擺球直徑如圖所示，擺球直徑d=mm。若測出擺線長l及單擺完成n次全振動所用的時間t，則重力加速度的大小，g=（用l、n、t、d表示）。（2）改變擺長L，用多組實驗數(shù)據(jù)作出T2?L圖像也可以求出重力加速度。如圖所示，測得的數(shù)據(jù)點擬合后，在一條過原點的直線上，直線的斜率為k。由此可得重力加速度的大?。甮=17．根據(jù)閉合電路的歐姆定律，電源電動勢E和內(nèi)阻r、路端電壓U、電流I的關(guān)系為E=U+Ir。依據(jù)這一原理，甲同學用圖1所示的電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻。（1）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于最端（選填“左”或“右”）。（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，記錄多組電壓表和電流表的示數(shù)，在坐標紙上標出相應(yīng)的數(shù)據(jù)點，作出U—I圖線如圖2所示。根據(jù)圖線測得該電源的電動勢E測1=V，內(nèi)電阻r（3）由于電表并非理想電表，導(dǎo)致（選填“電壓”或“電流”）的測量存在系統(tǒng)誤差。在圖2上定性畫出沒有電表內(nèi)阻影響的理想情況的U—I圖線，畫出圖線與橫縱坐標軸的交點。（4）乙同學拆除電流表和滑動變阻器，直接讀取電壓表示數(shù)為E測2。若電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r。電流表、電壓表的內(nèi)電阻分別為RA、RV。根據(jù)圖像和電路關(guān)系，僅從系統(tǒng)誤差的角度來看，E測1E18．兒童滑梯可簡化為如圖所示的模型?；菹禄瑓^(qū)AB的長L=4m，傾角α=37°。一個質(zhì)量m=20kg的兒童從滑梯頂部A點由靜止滑下，最后停在水平緩沖區(qū)BC上。若兒童與AB、BC部分的動摩擦因數(shù)均為0.5，兒童經(jīng)過兩段連接處速度的大小不變。sin37°=0.6,cos37°=0.8（1）兒童運動到B點時速度的大小v；（2）緩沖區(qū)BC部分的最小長度x；（3）整個過程中摩擦阻力對兒童做的功Wf19．磁力剎車是為了保證過山車在最后進站時的安全而設(shè)計的一種剎車形式。在軌道之間設(shè)置較強的磁場，剎車金屬片安裝在過山車底部，該裝置（俯視）可簡化為如圖所示的模型：水平導(dǎo)軌間距為L，剎車金屬片等效為一根金屬桿ab，整個回路的等效電阻為R。磁場區(qū)域為方向豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B，過山車的總質(zhì)量為m。過山車以速度v進入磁場區(qū)域，通過磁場區(qū)域后速度變?yōu)?.5v。磁力剎車階段不計摩擦力和空氣阻力。（1）求桿ab剛進入磁場區(qū)域時，受到的安培力F的大小和方向。（2）求過山車通過磁場區(qū)域的過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱Q。（3）求磁力剎車階段過山車加速度大小a的變化范圍。為使過山車加速度的大小不超過a0，磁感應(yīng)強度的大小應(yīng)滿足什么條件？20．我國的東方超環(huán)（EAST）是研究可控核聚變反應(yīng)的超大型科學實驗裝置。該裝置需要將高速運動的離子變成中性粒子，沒有被中性化的離子對實驗裝置有很大的破壞作用，因此需要利用“偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)”將其從粒子束中剝離出來?！捌D(zhuǎn)系統(tǒng)”的原理簡圖如圖1所示，包含中性粒子和帶電離子的混合粒子進入由一對平行帶電極板構(gòu)成的勻強電場區(qū)域，混合粒子進入電場時速度方向與極板平行，極板右側(cè)存在勻強磁場區(qū)域。離子在電場磁場區(qū)域發(fā)生偏轉(zhuǎn)，中性粒子繼續(xù)沿原方向運動，到達接收器。已知離子帶正電、電荷量為q，質(zhì)量為m，速度為v，兩極板間距為d。離子和中性粒子的重力可忽略不計，不考慮粒子間的相互作用。（1）兩極板間不加電壓，只利用磁場使離子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，若恰好所有離子均被圖1中的吞噬板吞噬，求磁場的磁感應(yīng)強度的大小B。（2）以下極板左端點為坐標原點建立坐標系，沿板建立x軸，垂直板建立y軸，如圖1所示。假設(shè)離子在混合粒子束中是均勻分布的，單位時間內(nèi)通過y軸單位長度進入電場的離子數(shù)為n。在兩極板間加電壓U，恰好所有離子均被吸附在下極板。a．求極板的長度L，并分析落在x軸上坐標為x～x+Δb．離子落在極板上的數(shù)量分布呈現(xiàn)一定的規(guī)律，若單位時間內(nèi)落在下極板x位置附近單位長度上的離子數(shù)量為nx，求nx隨x變化的規(guī)律，在圖2中作出nx?x圖像，說明圖線與橫軸所圍面積的物理意義。（若21．小行星撞擊地球雖然發(fā)生概率較低，卻會使地球生命面臨重大威脅。我國已經(jīng)提出了近地小行星防御的發(fā)展藍圖，計劃在2030年實現(xiàn)一次對小行星的動能撞擊，2030至2035年間實現(xiàn)推離偏轉(zhuǎn)。已知地球質(zhì)量為M，可視為質(zhì)量分布均勻的球體，引力常量為G。若一顆質(zhì)量為m的小行星距離地心為r時，速度的大小v=2GM（1）若小行星的速度方向垂直于它與地心的連線，通過分析判斷該小行星能否圍繞地球做圓周運動。（2）若小行星的速度方向沿著它與地心的連線指向地心。已知取無窮遠處的引力勢能為零，則小行星在距地心為r處的引力勢能Epa．設(shè)想提前發(fā)射質(zhì)量為0.1m的無人飛行器，在距離地心為r處與小行星發(fā)生迎面撞擊，小行星撞后未解體。將撞擊過程簡化為完全非彈性的對心碰撞。為徹底解除小行星對地球的威脅，使其不與地球碰撞。求飛行器撞擊小行星時的最小速度v0b．設(shè)想對小行星施加適當?shù)摹巴屏Α焙螅蛊湓诰嚯x地心為r處的速度方向與它和地心連線的夾角變?yōu)?0°，速度大小不變，也能解除對地球的威脅。已知小行星僅在地球引力所用下的運動過程，它與地心的連線在任意相等時間內(nèi)掃過相等的面積。求小行星在此后的運動過程中，距地心的最近距離r0

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】光的干涉現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)：光的干涉現(xiàn)象是波動獨有的特征，如果光真的是一種波，就必然會觀察到光的干涉現(xiàn)象。1801年，英國物理學家托馬斯?楊（1773—1829）在實驗室里成功地觀察到了光的干涉。用激光照射金屬擋板上的兩條平行的狹縫，在擋板后面的屏上觀察到明暗相間的條紋。這種現(xiàn)象屬于雙縫干涉現(xiàn)象，即屬于光的干涉。故選B。

【分析】頻率相同的兩列光波疊加時，某些區(qū)域的光相互加強，某些區(qū)域相互削弱，得到明暗相間的條紋，這就是光的干涉現(xiàn)象。2．【答案】A【解析】【解答】本題考查了判斷粒子類型問題，知道核反應(yīng)過程質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒是解題的前提與關(guān)鍵。根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，則有4+9=12+m，2+4=6+n解得

m=1，n=0

故X是中子故選A?！痉治觥亢朔磻?yīng)過程質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒，根據(jù)核反應(yīng)方程式求出m、n的大小，然后判斷粒子的類型。3．【答案】C【解析】【解答】A．當壓癟的乒乓球放到熱水中時，乒乓球內(nèi)被封閉的氣體會受熱膨脹，溫度升高。溫度是分子平均動能的標志，溫度升高意味著分子平均動能增大。因此，選項A“氣體分子的平均動能不變”是錯誤的，選項A錯誤；B．根據(jù)氣體分子速率分布的特點可知，溫度升高時，氣體分子的平均速率將增大，并不是所有分子的運動速率都變大，選項B錯誤；CD．乒乓球恢復(fù)原狀的過程中，氣體溫度升高，內(nèi)能增加，同時對外做功，根據(jù)熱力學第一定律Δ可知，氣體吸收熱量，且氣體吸收的熱量大于其對外做的功，大于其增加的內(nèi)能，選項C正確，D錯誤。故選C。

【分析】溫度是分子平均動能的標志結(jié)合熱力學第一定律分析判斷。4．【答案】D【解析】【解答】A．圖所示為一橫波的圖象?？v坐標表示某一時刻各個質(zhì)點偏離平衡位置的位移，橫坐標表示在波的傳播方向上各個質(zhì)點的平衡位置。它反映了在波傳播的過程中，某一時刻介質(zhì)中各質(zhì)點的位移在空間的分布。簡諧波的圖象為正弦（或余弦）曲線。由圖可知這列波的波長λ=4m故A錯誤；B．由圖可知，質(zhì)點P此刻處于平衡位置，速度不為零，故B錯誤；C．根據(jù)質(zhì)點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式為

y=0.1sin5πtD．機械振動問題中，一般根據(jù)振動圖或質(zhì)點振動方程得到周期、質(zhì)點振動方向；再根據(jù)波形圖得到波長和波的傳播方向，從而得到波速。這列波的波速為v=又T=聯(lián)立解得v=10故D正確。故選D。

【分析】根據(jù)質(zhì)點P的振動方程得到周期和質(zhì)點振動方向，從而由圖得到波的傳播方向；根據(jù)波形圖得到波長，即可求得波速。5．【答案】D【解析】【解答】AB．根據(jù)

U1UU可得副線圈的輸出電壓為U則電壓表的示數(shù)為22V，根據(jù)歐姆定律可得I故AB錯誤；C．根據(jù)電源電壓不變和

U1U2=n1D．若負載電阻減小，根據(jù)

P=U2故選D。

【分析】本題考查了變壓器的原理，解題的關(guān)鍵是知道電源電壓不變，線圈匝數(shù)不變，則副線圈電壓不變。6．【答案】A【解析】【解答】ACD．根據(jù)萬有引力提供向心力，向心力公式分別用角速度、線速度等參數(shù)表示，再結(jié)合線速度與角速度之間關(guān)系以及向心加速度與角速度之間關(guān)系即可分析各個選項。衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，由萬有引力提供向心力可得GMm可得ω=GMr3，可知“乾坤一號”的角速度、線速度和向心加速度均大于同步衛(wèi)星的角速度、線速度和向心加速度；同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)角速度，根據(jù)v=ωr，a=則同步衛(wèi)星的線速度大于地球表面物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度，同步衛(wèi)星的向心加速度大于地球表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度；則“乾坤一號”的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，線速度大于地球表面物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度，向心加速度大于地球表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度，故A正確，CD錯誤；B．“乾坤一號”是一顆繞地球做圓周運動的近地衛(wèi)星，則線速度等于地球的第一宇宙速度，第一宇宙速度為衛(wèi)星環(huán)繞地球表面運行的速度，也是繞地球做勻速圓周運動的最大速度．第一宇宙速度為使衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的最小地面發(fā)射速度．故B錯誤。故選A。

【分析】根據(jù)萬有引力提供向心力以及向心力公式分別用不同的參數(shù)表示等知識點靈活應(yīng)用，解題過程需要正確選擇公式。7．【答案】B【解析】【解答】AB．設(shè)空間站質(zhì)量為M，將飛船和空間站視為整體，對整體而言在F的作用下速度發(fā)生變化。注意整體法和隔離法的應(yīng)用，利用整體法減少內(nèi)力的分析過程。由題知，在飛船與空間站對接后，推進器工作?t時間內(nèi)，飛船和空間站速度變化為?v，則飛船與空間站的加速度a=ΔvΔt聯(lián)立解得M=故A錯誤，B正確；CD．設(shè)飛船與空間站間的作用力大小為F'ma=F-解得F故CD錯誤。故選B。

【分析】利用整體法，結(jié)合加速度定義式可求出空間站的質(zhì)量；通過牛頓第二定律得分析，結(jié)合題干信息判斷作用力是否可以直接求出。8．【答案】C【解析】【解答】A．本題考查帶電粒子在電場中的運動，解題關(guān)鍵掌握點電荷電場強度的變化，注意電場力做功與電勢能變化的關(guān)系?？拷姾呻妶鰪姸仍酱螅栽撾姾裳刂妶鼍€做變加速直線運動，故A錯誤；B．根據(jù)動能定理可知Fx=該電荷在AB段受電場力做功較大，所以在AB段動能的增量大于BC段動能的增量，故B錯誤；C．靜電力做功與路徑無關(guān)，或者說：電荷在電場中沿一閉合路徑移動，靜電力做功為零。靜電力做正功，電勢能減小；靜電力做負功，電勢能增加。電場力做功等于電勢能的變化，結(jié)合B選項可知，電荷在AB段電勢能的減少量大于BC段電勢能的減少量，故C正確；D．該電荷運動的速度時間關(guān)系如圖由圖像與坐標軸圍成的面積代表位移可知，該電荷在AB段運動的時間大于BC段運動的時間，故D錯誤；故選C。

【分析】根據(jù)電場力的變化分析加速度變化，根據(jù)電場強度變化分析電勢差關(guān)系，從而分析電勢能和動能的變化關(guān)系，根據(jù)運動學規(guī)律分析運動時間。9．【答案】B【解析】【解答】根據(jù)楞次定律分，對磁鐵受力分析即可，鋁環(huán)對磁鐵做負功。楞次定律是能量守恒的體現(xiàn)，感應(yīng)電流的方向是能量守恒定律的必然結(jié)果。在磁鐵向下的運動過程中，穿過鋁環(huán)的磁通量向下增大，根據(jù)楞次定律可知，俯視看鋁環(huán)中的電流沿逆時針方向；根據(jù)“來拒去留”可知磁鐵受到向上的磁場力，則鋁環(huán)受到向下的磁場力鋁環(huán)對桌面的壓力大于它的重力；磁鐵運動過程中受到重力、彈簧彈力和磁場力三個力作用；由于鋁環(huán)產(chǎn)生感應(yīng)電流，鋁環(huán)中有焦耳熱產(chǎn)生，根據(jù)能量守恒可知，磁鐵和彈簧組成的系統(tǒng)機械能減少。故選B。

【分析】楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。10．【答案】D【解析】【解答】A．明確光電效應(yīng)原理，AK間若為加速度電壓，則電壓增大電流增大，但有飽合值；對于光電效應(yīng)，要從極限頻率和最大初動能兩個角度結(jié)合愛因斯坦光電效應(yīng)方程去分析解決問題。電壓表示數(shù)為1V時，電流表示數(shù)為零，即遏止電壓為1V，則光電子最大初動能為EA錯誤；B．K極材料的逸出功為WB錯誤；C．電流表有示數(shù)，說明兩極電壓小于遏止電壓1V，C錯誤；D．僅將電源正負極對調(diào)，則兩極間電場對光電子的運動有促進作用，電流表示數(shù)增大，一定大于30μA，D正確。故選D。

【分析】根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程結(jié)合動能定理，分析出光電子的最大初動能和陰極的逸出功；明確光電流為零的條件；知道正向電壓和反向電壓對電路的影響。11．【答案】A【解析】【解答】AB.此題中小球在最高點時只受到繩子拉力和自身重力，利用向心力公式，根據(jù)牛頓第二定律，可以得到F-v2的圖像的解析式，圖像中的特殊點也可以代入計算，利用數(shù)學解決物理問題。小球沿豎直光滑軌道內(nèi)側(cè)做圓周運動，小球在細繩的作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運動，都是輕繩模型。根據(jù)牛頓第二定律可知F+mg=m解得F=由圖像可知m可得小球的質(zhì)量m=由0=可得重力加速度g=選項A正確，B錯誤；C.圖像的斜率為k=則繩長不變，用質(zhì)量更小的球做實驗，得到的圖線斜率更小，選項C錯誤；D.圖線與橫軸交點的位置0=可得v則用更長的繩做實驗，得到的圖線與橫軸交點的位置距離原點的的距離變大，選項D錯誤。故選A。

【分析】根據(jù)牛頓第二定律和向心力的計算公式得到圖像的表達式，利用圖像的斜率與截距解答。12．【答案】C【解析】【解答】A．根據(jù)實驗艙的加速度方向判斷其超失重狀態(tài)，實驗艙在電磁彈射階段處于超重狀態(tài)，在豎直上拋階段處于失重狀態(tài)，選項A錯誤；B．實驗艙豎直向上加速運動至A位置時速度最大，根據(jù)運動學公式求解。實驗艙在電磁彈射結(jié)束后開始豎直上拋時的速度最大，根據(jù)豎直上拋運動的對稱性可知該速度為v=gt=10選項B錯誤；C．在向上彈射過程中，根據(jù)動能定理有W?mgh=所以W選項C正確；D．在向上彈射過程中，根據(jù)動量定理有I?mg所以I選項D錯誤。故C正確。

【分析】求出實驗艙在A位置時的動能，根據(jù)功能關(guān)系判斷；求出實驗艙的動量增加量，根據(jù)動量定理判斷。在應(yīng)用動量定理解答問題時要注意矢量性，先規(guī)定正方向，在確定動量與沖量的正負。13．【答案】B【解析】【解答】AB．根據(jù)洛倫茲力的公式以及力的合成和牛頓第二定律進行分析，判斷根據(jù)運動的分解可知離子水平方向的分速度v1變大，垂直于磁場方向的分量v2不變，則洛倫茲力

f=qv2B

C．根據(jù)電場力的瞬時功率的公式進行解答，根據(jù)功率的計算公式

P=qEv1D．根據(jù)分速度和合速度的圖解關(guān)系進行解答，由于v1故選B。

【分析】疊加場是指一個區(qū)域可能同時含有重力場、電場和磁場中的兩個或三個，帶電粒子在疊加場中做直線運動有兩種情況，不計粒子重力，則必有洛倫茲力等于電場力，Bqv=qE?？紤]粒子重力，則必有電場力與重力的合力等于洛倫茲力。14．【答案】C【解析】【解答】A．在1as時間內(nèi)，光傳播距離為s=ct=3×故A項錯誤；B．在發(fā)生躍遷時，如果核外電子由低能級向高能級躍遷，需要吸收能量，如果由高能級向低能級躍遷，需要釋放能量（以光子的形式）。結(jié)合題意可知，由于激光是往復(fù)振蕩，電子在激光電場的作用下會回到原子核附近，在回到原子核的過程中，電子被激光電場加速獲得很高的能量，當電子回到原子核，電子的能量以產(chǎn)生高次諧波形式釋放這部分能量，輻射高能量光子。釋放的光子能量為電子在回到原子核過程獲得的動能和電子電離能的總和。所以電子復(fù)合時釋放的光子能量不等于電子在激光場中加速時獲得的能量，本題為知識給予題，重在理解題意，找到和學過的物理知識的關(guān)聯(lián)，結(jié)合題目所給知識解答問題。故B項錯誤；C．激光頻率單一，相干性非常好；平行度高；激光的強度大，亮度高。由題意可知，電子的“電離”“加速”和“復(fù)合”將周期性地發(fā)生，時間間隔與激光電場的周期有關(guān)，故C項正確；D．由題意可知，高次諧波光子頻率是強激光光子頻率的整數(shù)倍，由能量子公式ε=hν所以因該是高次諧波光子能量是強激光光子能量的整數(shù)倍，故D項錯誤。故選C。

【分析】光在空氣中的速度約為3×108m/s，根據(jù)光速與時間的乘積求解光前進的距離；電子復(fù)合時釋放的光子能量至少等于原子由最高能級躍遷到基態(tài)釋放的能量。15．【答案】A,B【解析】【解答】熟記實驗器材的選取和正確的實驗操作，由兩個測力計的示數(shù)得到拉力F1和F故選AB。

【分析】根據(jù)實驗原理及操作可知還必須記錄小圓環(huán)的位置和記錄兩細線的方向。16．【答案】（1）18.5；4（2）4【解析】【解答】（1）由題圖可知，游標卡尺的精確度為0.1mm，所以其讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)為d=18mm+0.1×5mm=18.5mm單擺的擺長為L=l+單擺的周期的公式為T=2π單擺的周期為T=整理有g(shù)=（2）一個小球和一根細線就可以組成一個單擺．單擺在擺角很小的情況下做簡諧運動．單擺的周期與振幅、擺球的質(zhì)量無關(guān)．與擺長的二次方根成正比．與重力加速度的二次方根成反比。單擺的周期公式為T=2π整理有T結(jié)合題圖可知k=解得g=4π2k（1）[1]由題圖可知，游標卡尺的精確度為0.1mm，所以其讀數(shù)為d=18mm+0.1×5mm=18.5mm[2]單擺的擺長為L=l+單擺的周期的公式為T=2π單擺的周期為T=整理有g(shù)=（2）單擺的周期公式為T=2π整理有T結(jié)合題圖可知k=解得g=17．【答案】（1）左（2）4.4；4.1（3）電流；（4）=；=；r【解析】【解答】（1）滑動變阻器串聯(lián)在電路里，閉合開關(guān)時為保護電路，其接入電路的阻值要最大，則閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于最左端。（2）本題考查了測量電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗，實驗原理是閉合電路歐姆定律，利用U-I圖像處理數(shù)據(jù)得到所測物理量。根據(jù)閉合電路歐姆定律有U=E?Ir結(jié)合圖像有E測1（3）本題重點在誤差分析部分，根據(jù)題目的解答，掌握誤差分析的方法，可用圖像法或解析法分析誤差。圖1中電壓表測量的是路端電壓，電流表測量的是通過滑動變阻器的電流，系統(tǒng)誤差在于電壓表的分流，即由于電壓表并非理想電表，導(dǎo)致電流的測量存在系統(tǒng)誤差；根據(jù)上述，系統(tǒng)誤差在于電壓表的分流，電壓表分的電流為I當路端電壓為0時，即發(fā)生短路時，電壓表分流為0，此時電流的測量值與真實值相等，即實驗圖像與理論圖像在橫坐標上交于同一點，而在相同的電壓之下，理論的干路電流大于實驗的干路電流，作出理論圖像如圖所示（4）根據(jù)題意，應(yīng)用閉合電路歐姆定律，推導(dǎo)兩次測量值與真實值的關(guān)系式，進行比較作答。圖1中將電源與電壓表等效為一個新電源，則此時的測量值為等效電源的電動勢與內(nèi)阻，則有E測1若拆除電流表和滑動變阻器，直接讀取電壓表示數(shù)為E測E可知E結(jié)合上述有E測1r測1=E測（1）滑動變阻器電路中采用限流接法，為了確保安全，閉合開關(guān)前，應(yīng)使其接入電阻最大，即閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于最左端。（2）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有U=E?Ir結(jié)合圖像有E測1（3）[1]圖1中電壓表測量的是路端電壓，電流表測量的是通過滑動變阻器的電流，系統(tǒng)誤差在于電壓表的分流，即由于電壓表并非理想電表，導(dǎo)致電流的測量存在系統(tǒng)誤差；[2]根據(jù)上述，系統(tǒng)誤差在于電壓表的分流，電壓表分的電流為I當路端電壓為0時，即發(fā)生短路時，電壓表分流為0，此時電流的測量值與真實值相等，即實驗圖像與理論圖像在橫坐標上交于同一點，而在相同的電壓之下，理論的干路電流大于實驗的干路電流，作出理論圖像如圖所示（4）[1][2][3]圖1中將電源與電壓表等效為一個新電源，則此時的測量值為等效電源的電動勢與內(nèi)阻，則有E測1若拆除電流表和滑動變阻器，直接讀取電壓表示數(shù)為E測E可知E結(jié)合上述有E18．【答案】解：（1）由A點運動到B點的過程中，根據(jù)動能定理有mgLsinα?μmgLcosα=得v=4m/s（2）由B點運動到C點的過程中，根據(jù)動能定理有?μmgx=0?得x=1.6m（3）兒童從A點運動到C點的過程，根據(jù)動能定理有mgLsinα+得W【解析】【分析】（1）由點運動到點的過程中，摩擦力與重力做功，根據(jù)動能定理列式求解；

（2）由點運動到點的過程中，只有摩擦力做功，根據(jù)動能定理列式求解；

（3）兒童從點運動到點的過程，有重