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A. 分離后空間站運行速度變小B. 飛船在過渡軌道的速度大于第一宇宙速度C. 飛船沿徑向與空間站分離后在重力作用下運動到過渡軌道D. 與空間站分離后，返回艙進入大氣層之前機械能減少【答案】D【解析】【詳解】A．空間站沿著原來的軌道運行，軌道半徑不變，根據可得分離后空間站運行速度不變，故A錯誤；B．根據可知在過渡軌道的速度小于第一宇宙速度，故B錯誤；C．飛船沿徑向與空間站分離后，因為飛船點火減速，飛船做向心運動從而到達過渡軌道，故C錯誤；D．與空間站分離后，返回艙進入大氣層之前，飛船經過多次減速，除了萬有引力之外的其他力做負功，機械能減少，故D正確。故選D。5. 如圖，在杠桿的左臂處掛有質量為的小球，在杠桿的右臂處掛有一定滑輪?？邕^定滑輪的細線一端拴接質量為的小球，另一端拴接小球，忽略滑輪和細線質量以及一切摩擦，若要使杠桿平衡，小球的質量應為（ ?。?/span>A. 0 B. C. D. 【答案】B【解析】詳解】如圖所示由杠桿平衡條件可得對由牛頓第二定律得對由牛頓第二定律得聯(lián)立解得故B正確，ACD錯誤。故選B。6. 如圖甲，粗糙絕緣的水平地面上，電量為、的兩個點電荷分別固定于相距為的、兩處。一質量為、電荷量為的帶負電小滑塊（可視為質點）從處由靜止釋放后沿軸正方向運動，在處開始反向運動。滑塊與地面間的動摩擦因數為，滑塊在不同位置所具有的電勢能如圖乙所示，點是圖線最低點，重力加速度為。下列說法正確的是（ ?。?/span>A. 兩固定點電荷均為正電荷B. C. 處電勢最低D. 從到，電勢升高【答案】D【解析】【詳解】AC．小滑塊帶負電，結合題意可知兩固定點電荷均為負電荷，在處電勢能最低，則處電勢最高，故AC錯誤；B．根據功能關系知圖象的斜率表示電場力的大小，可知在處電場力為零，則解得故B錯誤；D．從到，由動能定理解得則從到，電勢差為負，電勢升高，故D正確。故選D。7. 如圖為“日”字形變壓器的示意圖，中間和兩臂上分別繞有匝數為、、的線圈，線圈匝數比，兩臂電路中接有相同的電阻。將中間線圈接入電壓的交變電流，下列說法正確的是（ ?。?/span>
A. 每匝線圈中磁通量的變化率都相同B. 電壓表的示數為C. 電壓表和示數比為D. 電流表和示數比為【答案】C【解析】【詳解】A．由磁通量的定義可知穿過中間臂的磁通量等于左右兩臂的磁通量之和，可知中間臂磁通量的變化率為兩臂磁通量變化率的二倍，故A錯誤；BCD．輸入電壓的有效值為，根據解得則電壓表和示數比為，結合歐姆定律可知電流表和示數比為，故C正確，BD錯誤。故選C。8. 一輕質彈簧一端固定在地面上，質量為的鋼球從彈簧正上方處自由下落，彈簧的最大壓縮量為，彈簧始終在彈性限度內。已知彈簧振子做簡諧運動的周期，為彈簧勁度系數，重力加速度為（可能用到的數學知識：若，則），則小球從開始接觸彈簧到第一次脫離彈簧所經歷的時間為（ ?。?/span>A. B. C. D. 【答案】C【解析】【詳解】小球彈簧組成的彈簧振子的周期小球從加速度為零即速度最大的位置到最低點，到返回加速度為零即速度最大的位置，為，時間振子的振幅把小球接觸到彈簧到小球到加速度為零的位置當成彈簧振子的一部分，從接觸彈簧到小球到達加速度為零即速度最大的位移為解得根據對稱性可知小球回到加速度為零的位置到第一次脫離彈簧的時間則小球從開始接觸彈簧到第一次脫離彈簧所經歷的時間為故C正確，ABD錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9. 日暈是一種常見的大氣光學現(xiàn)象，如圖甲所示。太陽光線經卷層云中同一冰晶的兩次折射，分散成單色光，形成日暈。冰晶截面可看作正六邊形。如圖乙所示為一束紫光在冰晶上的折射光路，為冰晶上的入射角，為經過第一個界面的折射角，為光線離開冰晶的折射角，為出射光相對入射光的偏轉角。下列說法中正確的是（ ?。?/span>A. 在冰晶內紅光的傳播速度比紫光的小B. 若，則冰晶對紫光的折射率為C. 保持入射角不變，將紫光改為紅光，偏轉角將增大D. 若紅光和紫光均能使同一金屬發(fā)生光電效應，紫光照射產生的光電子的最大初動能大【答案】BD【解析】【詳解】A．由于紅光的折射率小于紫光的折射率，根據可知在冰晶內紅光的傳播速度比紫光的大，故A錯誤；B．圖3中紫光滿足，根據幾何關系可知θ2=30°，則折射率為代入數據解得故B正確；C．保持入射角不變，將紫光改為紅光，因紫光的折射率大于紅光的折射率，則偏轉角將減小，故C錯誤；D．根據光電效應方程有可知，由于紅光頻率小于紫光頻率，則紅光和紫光均能使同一金屬產生光電效應，則紫光對應的光電子最大初動能一定比紅光的大，故D正確；故選BD。10. 光的干涉現(xiàn)象在技術中有重要應用。一頂角極大的圓錐形玻璃體，倒立在表面平整的標準板上，其截面如圖甲。單色光從上方垂直玻璃的上表面射向玻璃體，沿光的入射方向看到明暗相間的干涉條紋。下列說法正確的是（ ?。?/span>
A. 條紋是以頂點為圓心的同心圓，且疏密均勻B. 條紋是以頂點為圓心的同心圓，且中間疏，邊緣密C. 產生干涉的兩束光是來自玻璃體上表面和側面的反射光D. 若出現(xiàn)乙圖所示條紋，則說明玻璃體側面上有凸起【答案】AD【解析】【詳解】AB．空氣膜的上下兩個表面反射的兩列光波發(fā)生干涉，依據光程差是光的半個波長的偶數倍即為明條紋，而其是光的半個波長的奇數倍即為暗條紋，因圓錐形玻璃體壓在平面標準板上，以頂點為圓心的各點空氣薄膜間距相等且隨半徑的方向均勻變化，因此可以看到條紋是以頂點為圓心的同心圓，且疏密均勻，故A正確，B錯誤；
C．產生干涉的兩束光是來自玻璃體的下表面和平面標準板上表面的反射光，選項C錯誤；D．空氣薄層干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜的厚度相同，若出現(xiàn)乙圖所示條紋，說明該處光的路程差與內側的路程差相等，即該處出現(xiàn)凸起，選項D正確。故選AD。11. 如圖甲，在同一介質中，、兩波源在時刻同時起振，形成頻率相同的兩列機械波，波源振動圖像如圖乙所示；波源產生的機械波在時的波形圖如圖丙所示。為介質中的一點，點與波源與的距離分別是、。下列說法正確的是（ ?。?/span>
A. 質點的起振方向沿軸正方向B. 、兩列波不能形成穩(wěn)定干涉圖樣C. 后質點的振幅為D. 時，質點處于波谷【答案】AC【解析】【詳解】A．結合波源在時波的圖象丙圖可知，此時剛開始振動的質點的起振方向沿軸正方向，質點與波源的起振方向相同，因此波源為的起振方向沿軸正方向；根據波源的振動圖象圖乙可知，波源的起振方向向上，又因為由此可知波源的起振最先傳到點，因此的起振方向與波源的起振方向相同，沿軸正方向，故A正確；B．在同一介質中，頻率相同的兩列機械波，波速相同，波長相等，所以、兩列波相遇后能形成穩(wěn)定的干涉圖象，故B錯誤；C．由圖可知則波速為和振動傳到的時間分別為點到兩波源的波程差為點到兩波源的波程差為半波長的奇數倍，且兩波源的起振方向相同，因此點為振動減弱點，波源的起振剛好時傳到點，所以后質點的振幅為，故C正確；D．由此可知，在時，波源在時的振動情況傳到點，此時波源位于波谷；波源在時的振動情況傳到點，此時波源位于波峰，根據疊加原理可知在時質點處于波峰，故D錯誤；故選AC。12. 如圖甲，水平面內固定放置間距為的兩平行金屬直導軌，左端接有阻值為的電阻，兩導軌間存在方向垂直導軌平面向下、磁感應強度大小為的勻強磁場。時，一質量為、長為的導體棒在沿軸方向的外力作用下，從位置開始做簡諧運動，平衡位置與間的距離為。導體棒的速度隨時間變化的圖像是如圖乙所示的正弦曲線。不計摩擦阻力和其他電阻，導體棒始終與導軌垂直。下列說法正確的是（ ?。?/span>
A. 外力隨時間變化規(guī)律為B. 內，通過的電荷量為C. 內，上產生的焦耳熱為D. 內，外力做的功為【答案】BCD【解析】【詳解】A．時間t時刻的速度為則該時刻的安培力隨時間變化關系為導體棒做簡諧振動，則外力不等于安培力 ，即外力F隨時間變化規(guī)律選項A錯誤；B．0.5s時刻導體棒振動到OO′位置，則內，通過的電荷量為選項B正確；C．交流電的最大值為內，上產生的焦耳熱為選項C正確；D．內，外力做的功為選項D正確。故選BCD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13. 某同學利用智能手機和無人機測量當地重力加速度值。經查閱資料發(fā)現(xiàn)在地面附近高度變化較小時，可以近似將大氣作為等密度、等溫氣體，實驗地空氣密度約為。實驗步驟如下：（1）將手機固定在無人機上，打開其內置壓力傳感器和高度傳感器的記錄功能；（2）操控無人機從地面上升，手機傳感器將記錄壓強、上升高度隨時間變化的情況，完成實驗后降落無人機；無人機上升過程中起步階段可以看作勻加速直線運動，上升高度與其對應時刻如下表所示：上升高度/013.6453.82121.91217.44時刻/00.300.600.901.20根據上表信息，無人機在時的速度大小為________，在加速過程中的加速度大小為________；（結果均保留2位小數）（3）導出手機傳感器記錄的數據，得到不同高度的大氣壓值，選取傳感器的部分數據，作出圖像如圖所示。根據圖像可得到當地重力加速度值為__________（結果保留2位有效數字）。【答案】 ①. 0.90 ②. 3.05 ③. 9.7【解析】【詳解】（2）[1]根據表中數據可得每個0.3s內無人機的上升高度分別為根據以上數據可知，在誤差允許范圍內，有所以0~1.2s時間內無人機始終做勻加速直線運動，在t=0.3s時的速度大小為[2]根據逐差法可得在加速過程中加速度大小為（3）[3]設地面大氣壓強為p0，則所以圖線的斜率為解得14. 某實驗小組利用如下器材測量電容器的電容：直流穩(wěn)壓電源、待測電容器（額定電壓）、定值電阻、定值電阻、電流傳感器、數據采集器和計算機、單刀雙擲開關、導線若干。實驗過程如下：①將定值電阻等器材按圖甲連接電路后，將開關與1端連接，電源向電容器充電；②將開關與2端連接，測得電流隨時間變化的曲線如圖乙所示；③用替換后，重復上述實驗步驟①②，測得電流隨時間變化的曲線如圖丙中的某條虛線所示。兩次實驗中電源的輸出電壓相同，請回答下列問題：（1）電源的輸出電壓為__________。利用計算機軟件測得乙圖中曲線與兩坐標軸所圍的面積為，則電容器的電容為__________；（2）用替換后，電流隨時間變化的曲線應該是圖丙中的__________（選填“”“”或“”），判斷的依據是___________。【答案】 ①. ②. ③. ④. 因為小于的阻值，電容器的放電電流增大，放電時間減少。（或：兩次放電電量相同即圖中的“面積”相同。）【解析】【詳解】（1）[1][2]由題圖知，最大電流為因此最大電壓為可得電源的輸出電壓為，帶容器所帶電荷量為電容器的電容為（2）[3][4]用替換后，電流隨時間變化的曲線應該是圖丙中的，因為小于的阻值，電容器的放電電流增大，放電時間減少。15. 孔明燈在中國有非常悠久的歷史，熱氣球的原理與其相同。熱氣球由球囊、吊籃和加熱裝置3部分構成。如圖，某型號熱氣球的球囊、吊籃和加熱裝置總質量，球囊容積。大氣密度為，環(huán)境溫度恒為。在吊籃中裝載的物品，點燃噴燈，熱氣球從地面升空。升空后通過控制噴燈的噴油量操縱氣球的升降。熱氣球運動過程中受到的空氣阻力與其速率成正比，即，其中，重力加速度，不計大氣壓強隨高度的變化，忽略球囊的厚度及搭載物品的體積。當熱氣球在空中以的速度勻速上升時，求：（1）球囊內氣體的質量；（2）球囊內氣體的溫度。
【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）熱氣球勻速上升時，設球囊內氣體質量為，根據平衡條件得其中解得（2）對升溫前球囊內氣體的質量升溫后，根據蓋呂薩克定律且升溫后的體積滿足解得即16. 在影視劇《亮劍》中，楚云飛率領的警衛(wèi)排用手雷對決山本特工隊，讓攀崖日軍損失慘重。如圖，戰(zhàn)士在點擲出手雷，手雷越過山坡后在下落過程中爆炸，殺傷位于點的目標。點與山坡最高點的高度差，水平距離，點與山坡最高點的高度差，、兩點間的水平距離為。手雷質量，手雷從擲出到爆炸的時間。設手雷在空中運動的最高點恰為山坡最高點，，不計空氣阻力。（1）估算戰(zhàn)士拋擲手雷過程中對手雷做的功；（2）求手雷爆炸時與點之間的距離。
【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）設戰(zhàn)士擲出手雷時的速度方向與水平成角解得對手雷擲出過程，由動能定理得取時
（2）以山坡最高點為坐標原點，建立直角坐標系如圖所示由上問可知手雷爆炸時距山坡最高點的水平距離手雷爆炸時距山坡最高點的豎直距離爆炸點與目標點間的距離
17. 如圖是某車間傳送裝置示意圖，為使傳送中的零件能緩慢停下，工程師在水平傳送帶上設置了由質量的緩沖塊和輕質彈簧組成的緩沖裝置。處于原長的彈簧一端固定于點，另一端拴接緩沖塊，此時緩沖塊靜止于位置，彈簧的勁度系數?，F(xiàn)啟動傳送帶，傳送帶緩慢運行穩(wěn)定后，緩沖塊處于平衡狀態(tài)，在位置將質量的零件無初速度地放到傳送帶上，間距離。按照設計要求，零件剛好與傳送帶的速度相同時跟緩沖塊碰撞，碰后與緩沖塊一起壓縮彈簧。當零件與緩沖塊到達位置時，其速度恰好減為零，隨即被機械手抓取，它們與傳送帶間動摩擦因數均為0.2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，。求：（1）傳送帶運行速度；（2）零件和緩沖塊到達位置的過程中，零件和緩沖塊能夠達到的最大速度；（3）彈簧的最大壓縮量。
【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）傳送帶啟動并運行穩(wěn)定后，緩沖塊受力平衡解得零件由到與緩沖塊相撞，由動能定理得解得（2）零件和緩沖塊相撞解得經分析知，若時，零件速度達到最大，此時解得設相撞后到一直受滑動摩擦達到最大速度，由動能定理得解得所以零件撞后的最大速度為傳送帶速度（3）零件和傳送帶達到共速后，受到的靜摩擦力越來越大，當達到最大靜摩擦力時零件和傳送帶間再次滑動，此時即解得此后零件開始減速到點停下，對此過程列動能定理解得18. 如圖甲，三維坐標系中平面的左側虛線區(qū)域內存在一未知電場，平面的右側存在平行軸方向周期性變化的磁場和沿軸正方向豎直向上的勻強電場，電場強度。一質量、電荷量的帶正電液滴，從平面內的點沿軸方向以的初速度進入未知電場區(qū)域，經過到達原點第1次經過軸，此時速度大小，方向在平面內與軸正向成角斜向下。把液滴到達原點的時刻記為，此時磁場沿軸負方向，磁場隨時間變化的關系如圖乙所示，其中、，重力加速度。（1）求液滴從點到原點的過程中，受到的電場力的沖量大??；（2）求液滴從第1次到第4次經過軸的時間間隔；（3）在時刻撤去電場和磁場，同時在整個空間區(qū)域加上豎直向上的勻強磁場，磁感應強度，求液滴繼續(xù)運動過程中達到最大高度時的位置坐標。
【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）液滴從點到原點的過程中，根據動量定理水平方向：豎直方向：，解得：電場的沖量大小為（2）液滴進入平面的右側后相當于只受磁場力，根據向心力公式：其中，解得：且同理其中，解得且則（3）在時，液滴的速度在平面內，與軸夾角。后螺旋上升，上升時間為：高度圓周運動的半徑半徑為周期為
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