一、選擇題（本大題共13小題，每小題4分，共52分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中）
1. 如圖所示，某學(xué)習(xí)小組用三個(gè)完全相同的小球A，B，C做如下的研究：A、B、C位于同一高度h處，A做自由落體運(yùn)動(dòng)，B沿固定的光滑斜面由靜止滑下，C做平拋運(yùn)動(dòng)。三個(gè)小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落地前瞬間的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 速度的變化量相同
B. 動(dòng)能的變化量相同
C. 時(shí)間相同
D. 落地前瞬間重力的功率相等
【答案】B
【解析】
【詳解】B．由于小球A、B、C三個(gè)小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落地前瞬間的過(guò)程中都只有重力做功，則根據(jù)動(dòng)能定理可知，三個(gè)小球的動(dòng)能的變化量相同，B正確；
A．A、B兩物體到達(dá)底端時(shí)的速度大小相等而方向不同，物體速度不同，所以速度變化量也不相同，A錯(cuò)誤；
C．A、C加速度均為重力加速度，豎直方向，根據(jù)
可知A、C所用時(shí)間相等為
對(duì)B物體，根據(jù)
可得
可知A、C所用時(shí)間與所用時(shí)間不相等，故C錯(cuò)誤；
D．A做自由落體運(yùn)動(dòng)，C做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，A、C落地時(shí)豎直方向的速度大小相同，故落地時(shí)的功率相同，B做沿斜面下滑，下滑到斜面底端的速度跟A落地時(shí)的速度相同，但速度方向與重力方向成一定的夾角，故功率小于A的功率，D錯(cuò)誤。
故選B。
2. 關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 質(zhì)量和溫度都相同的氣體，內(nèi)能一定相同
B. 質(zhì)量和溫度都相同的冰塊和水相比，水的內(nèi)能比較小
C. 溫度相同的兩種不同的理想氣體，兩種氣體分子的平均動(dòng)能相同
D. 一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過(guò)程中，內(nèi)能可能不變
【答案】C
【解析】
【詳解】A．質(zhì)量和溫度都相同的氣體，但是氣體的種類(lèi)不一定相同，則含分子數(shù)不一定相同，則內(nèi)能不一定相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．冰化成同溫度的水要吸收熱量，則質(zhì)量和溫度都相同的冰塊和水相比，水的內(nèi)能比較大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．溫度是分子平均動(dòng)能標(biāo)志，則溫度相同的兩種不同的理想氣體，兩種氣體分子的平均動(dòng)能相同，選項(xiàng)C正確；
D．一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過(guò)程中，溫度一定升高，則內(nèi)能一定變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選C。
3. 一矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 時(shí)刻，穿過(guò)線圈平面的磁通量最大
B. 時(shí)刻，穿過(guò)線圈平面的磁通量變化率最小
C. 線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為
D. 線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為（V）
【答案】A
【解析】
【分析】
【詳解】A．時(shí)刻，穿過(guò)線圈平面的磁通量最大，選項(xiàng)A正確；
B．時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，則穿過(guò)線圈平面的磁通量變化率最大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為
選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為
選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選A。
4. 在如圖所示的電路中，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比中，電流表均為理想交流電流表，兩副線圈所接電阻相同。當(dāng)在原線圈兩端加上大小為U的交變電壓時(shí)，三個(gè)電流表的示數(shù)分別為，，，則（ ）。
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】電壓比等于匝數(shù)比，即
則
U2=U
U3=U
根據(jù)
可知
則
由能量關(guān)系
即
可知
則
故選C。
5. 下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 圖1為檢驗(yàn)工件平整度的裝置，利用了光的衍射原理
B. 圖2為光照射透光的小圓孔得到的干涉圖樣
C. 圖3中沙漠蜃景屬于光的全反射現(xiàn)象，其產(chǎn)生的原因是沙漠上層空氣的折射率比下層空氣的折射率大
D. 圖4原理和照相機(jī)鏡頭表面加上增透膜的原理是不同的
【答案】C
【解析】
【詳解】A．利用了薄膜干涉的原理，同一明條紋處空氣膜的厚度相同，由彎曲的條紋可知，P處被檢查平面左邊的空氣膜厚度與其右邊的空氣膜厚度相同，知P處凹陷，而Q處被檢查平面右邊的空氣膜厚度與其左邊的空氣膜厚度相同，知Q處凸起，A錯(cuò)誤；
B．圖為光線照射不透明小圓板得到的衍射圖樣，泊松亮斑，B錯(cuò)誤；
C．沙漠上層空氣的折射率比下層空氣的折射率大，從遠(yuǎn)處物體射向地面的光先折射后發(fā)生全反射形成沙漠蜃景，故C正確；
D．肥皂泡在陽(yáng)光下呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象照相機(jī)鏡頭表面加上增透膜是利用薄膜干涉，它們的原理相同，D錯(cuò)誤。
故選C。
6. 目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素。比如，有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會(huì)釋放出放射性惰性氣體氡，而氡會(huì)發(fā)生放射性衰變，放射出α、β、γ射線，這些射線會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病。根據(jù)有關(guān)放射性知識(shí)可知，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 氡的半衰期為3.8天，若取4個(gè)氡原子核，經(jīng)7.6天后就剩下一個(gè)氡原子核了
B. β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的
C. γ射線一般伴隨著α或β射線產(chǎn)生，在這三種射線中，α射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱
D. 發(fā)生α衰變時(shí)，生成核與原來(lái)的原子核相比，中子數(shù)減少了4
【答案】B
【解析】
【詳解】A．原子核的衰變是隨機(jī)的，半衰期是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，氡的半衰期為3.8天，若取4個(gè)氡原子核，經(jīng)7.6天后，即兩個(gè)半衰期，不一定剩下一個(gè)原子核，故A錯(cuò)誤；
B．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的，故B正確；
C．γ射線一般伴隨著α或β射線產(chǎn)生，在這三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱，故C錯(cuò)誤；
D．發(fā)生α衰變時(shí)，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，生成核與原來(lái)的原子核相比，質(zhì)量數(shù)減少了4，電荷數(shù)減小了2，中子數(shù)減小了2，故D錯(cuò)誤。
故選B。
7. 如圖為氫原子的能級(jí)示意圖，一群處于能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 這些氫原子躍遷時(shí)最多可輻射出三種頻率的光
B. 氫原子由能級(jí)躍遷到能級(jí)產(chǎn)生的光的波長(zhǎng)最小
C. 氫原子由能級(jí)躍遷到能級(jí)釋放的光的粒子性最顯著
D. 氫原子向低能級(jí)躍遷后其核外電子的動(dòng)能減小
【答案】C
【解析】
【詳解】A．一群處于能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)可輻射出光子的種數(shù)為
這些氫原子躍遷時(shí)最多可輻射出6種頻率的光子，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)輻射條件
由能級(jí)躍遷到能級(jí)產(chǎn)生的光的能量值最小，頻率最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)，故B錯(cuò)誤；
C．能級(jí)躍遷到能級(jí)釋放的光子的能量值最大，則頻率最大，波長(zhǎng)最短，則粒子性最顯著，故C正確；
D．氫原子向低能級(jí)躍遷后，軌道半徑減小，由庫(kù)侖力提供向心力
解得
可知核外電子速度增大，動(dòng)能增大，故D錯(cuò)誤。
故選C。
8. 關(guān)于功率公式和P = Fv，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 由知，只要知道功W和時(shí)間t就可求出任意時(shí)刻的功率
B. 由P=Fv知汽車(chē)的功率與牽引力F成正比
C. 由P=Fv知汽車(chē)的功率與它的速度v成正比
D. 由P=Fv知當(dāng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力F與速度v成反比
【答案】D
【解析】
【詳解】A．根據(jù)：
只要知道功W和時(shí)間t就可求這段時(shí)間內(nèi)的平均的功率，不能求出任意時(shí)刻的功率，A錯(cuò)誤；
BC．汽車(chē)的功率是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)本身的屬性，與牽引力和速度無(wú)關(guān)，BC錯(cuò)誤；
D．當(dāng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，牽引力與速度成反比，D正確。
故選D。
9. 圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，圖乙為介質(zhì)中x = 2m處的質(zhì)點(diǎn)P以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖像，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置位于x = 3.5m處，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 這列波的傳播速度可能是20m/s
B. 這列波沿x軸負(fù)方向傳播
C. t = 0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q正通過(guò)平衡位置向上振動(dòng)
D. t = 0.7s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度大于質(zhì)點(diǎn)Q的加速度
【答案】D
【解析】
【詳解】A．由圖知λ = 4m，T = 0.4s，則波速為
v == 10m/s
A錯(cuò)誤；
B．由乙圖讀出，t = 0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度向上，由波形的平移法可知，這列波沿x軸正方向傳播，B錯(cuò)誤；
C．由于
t = 0.1s =
在該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q在平衡位置的下方，且向上振動(dòng)，C錯(cuò)誤；
D．由于
t = 0.7s = T +
在該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到波谷，據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，此時(shí)加速度最大，而Q在平衡位置的上方（但不是波峰），所以質(zhì)點(diǎn)P的加速度大于質(zhì)點(diǎn)Q的加速度，D正確。
故選D。
10. 甲、乙、丙三個(gè)物體，甲靜止地放在北京，乙靜止地放在成都，丙靜止地放在廣州．當(dāng)它們隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則（ ）
A. 甲的角速度最大，乙的線速度最小
B. 三個(gè)物體的角速度、周期一樣，丙的線速度最大
C. 三個(gè)物體的角速度、周期和線速度都相等
D. 丙的角速度最小，甲的線速度最大
【答案】B
【解析】
【分析】
【詳解】AD．甲、乙、丙三個(gè)物體隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)它們的周期相同，角速度相同，所以，AD錯(cuò)誤；
BC．由于甲的半徑最小而丙的半徑最大，由線速度和角速度的關(guān)系
知甲的線速度最小而丙的線速度最大， C錯(cuò)誤B正確。
故選B。
11. 如圖所示，一直角支架固定不動(dòng)。在其光滑豎直桿上套著一個(gè)滑塊，用輕繩系著滑塊繞過(guò)光滑的定滑輪。用豎直向下的力F緩慢拉繩，使滑塊從A點(diǎn)起由靜止開(kāi)始緩慢上升至B、C點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 滑塊從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中，力F大小不變
B. 滑塊從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，桿對(duì)滑塊的彈力不變
C. 滑塊從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，力F逐漸變小
D. 滑塊從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，桿對(duì)滑塊的彈力變大
【答案】D
【解析】
【詳解】AC．根據(jù)幾何關(guān)系可知，輕繩與豎直桿的夾角α越來(lái)越大，滑塊緩慢上升可看作動(dòng)態(tài)平衡，豎直方向
Fcsα=mg
夾角α增大，csα減小，F(xiàn)增大。AC錯(cuò)誤。
BD．水平方向
N=Fsinα=mgtanα
夾角α增大，tanα增大，N增大。選項(xiàng)B錯(cuò)誤D正確。
故選D。
12. 電荷量分別為＋3Q、＋Q的兩個(gè)正點(diǎn)電荷分別固定于真空中的A、B兩點(diǎn)，如圖所示，C、D兩點(diǎn)將AB連線三等分。將一正點(diǎn)電荷q從C點(diǎn)沿直線移動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. q受到的電場(chǎng)力一直在減小
B. q受到的電場(chǎng)力先增大后減小
C. 電場(chǎng)力對(duì)q先做負(fù)功后做正功
D. q的電勢(shì)能先減小后增大
【答案】D
【解析】
分析】
【詳解】設(shè)AB連線上場(chǎng)強(qiáng)為0的點(diǎn)離A的距離為x，離B的距離為d，則有
則
即場(chǎng)強(qiáng)為0的點(diǎn)應(yīng)在CD兩點(diǎn)之間，則場(chǎng)強(qiáng)為0的點(diǎn)左邊場(chǎng)強(qiáng)方向向右，右邊場(chǎng)強(qiáng)方向向左
AB．將一正點(diǎn)電荷q從C點(diǎn)沿直線移動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，q受到的電場(chǎng)力先減小后增大，故AB錯(cuò)誤；
CD．將一正點(diǎn)電荷q從C點(diǎn)沿直線移動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)q先做正功后做負(fù)功，q的電勢(shì)能先減小后增大，故C錯(cuò)誤，D正確。
故選D。
13. 如圖所示，在真空中，水平導(dǎo)線中有恒定電流I通過(guò)，導(dǎo)線的正下方有一束電子初速度方向與電流方向相同，不計(jì)電子重力，則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 電流上方的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外B. 電子受到的洛倫茲力將改變電子的速度大小
C. 電子將沿路徑a運(yùn)動(dòng)D. 電子將沿路徑b運(yùn)動(dòng)
【答案】D
【解析】
【詳解】A．由安培定則可知，電流上方的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，A錯(cuò)誤；
B．電子受到的洛倫茲力與電子速度方向垂直，所以不會(huì)改變電子的速度大小，B錯(cuò)誤；
CD．由左手定則可知，電子受到洛倫茲力向下，電子將沿路徑b運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤，D正確
故選D。
二、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共22分。按題目要求作答
14. 某研究性學(xué)習(xí)小組利用含有刻度尺的氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電門(mén)滑塊上固定一遮光條，光電門(mén)可以記錄遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間，用天平測(cè)出滑塊（含遮光條）的質(zhì)量，接通氣源后部分操作過(guò)程如下：
（1） 圖2中用螺旋測(cè)微器測(cè)出遮光條寬度d=___________mm
（2）取下鉤碼和細(xì)線，輕推滑塊使其依次通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2，通過(guò)的時(shí)間分別為、，如果，說(shuō)明___________端較高（填“A”或“B”），當(dāng)時(shí)（填“>”“

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