注意事項(xiàng)：
1. 答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。
2. 回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。
3. 考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）
1. 近日，我國(guó)新一代人造太陽(yáng)“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”取得重大科研進(jìn)展，首次實(shí)現(xiàn)100萬(wàn)安培等離子體電流下的高約束模式運(yùn)行?！叭嗽焯?yáng)”物理本質(zhì)就是核聚變，由于其發(fā)生核聚變的原理和太陽(yáng)發(fā)光發(fā)熱的原理很相似，核反應(yīng)方程為。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 該核反應(yīng)不需要極高的溫度也能發(fā)生
B. 該核反應(yīng)是核聚變反應(yīng)，聚變反應(yīng)過(guò)程需要吸收能量才能進(jìn)行
C. 該核反應(yīng)是核裂變反應(yīng)，核反應(yīng)方程式中的X是電子
D. 輕核聚變與重核裂變相比，聚變更為安全、清潔
2. 如圖所示，某同學(xué)先后用手指捏住飲料瓶的①和②位置，瓶子均處于靜止?fàn)顟B(tài)，假定捏飲料瓶過(guò)程中，瓶子保持外形不變，則下列說(shuō)法正確的是（注：飲料瓶包括飲料在內(nèi)）（ ）
A. 手指在①位置捏住瓶子時(shí)，手對(duì)瓶子的彈力越大，則手和飲料瓶之間的摩擦力越大
B. 手指在②位置捏住瓶子時(shí)，飲料瓶受到的摩擦力小于其所受重力
C. 在上述兩個(gè)不同位置捏住瓶子時(shí)，手對(duì)飲料瓶的作用力均等于飲料瓶受到的重力
D. 在上述兩個(gè)不同位置捏住瓶子時(shí)，瓶子受到的摩擦力均等于飲料瓶受到的重力
3. 一遙控小車在遙控器控制下在水平地面上勻加速直線運(yùn)動(dòng)（如圖甲所示），碰到前方擋板后反彈，小車與擋板作用時(shí)間不計(jì)，其速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，圖中兩斜線的斜率相等。以靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以小車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)刻為時(shí)刻，則下列選項(xiàng)中能正確反映小車運(yùn)動(dòng)的圖像是（ ）
A．B．C．D．
4. 最近，我國(guó)推出全球首款支持衛(wèi)星通話的智能手機(jī)，該手機(jī)的衛(wèi)星通信功能可以讓我們?cè)跓o(wú)信號(hào)環(huán)境下，通過(guò)“天通一號(hào)”衛(wèi)星與外界進(jìn)行聯(lián)系?！疤焱ㄒ惶?hào)”衛(wèi)星位于36000公里距離的地球同步軌道，單顆衛(wèi)星可以覆蓋地球的面積，目前我國(guó)已發(fā)射有“天通一號(hào)”01、02、03衛(wèi)星。關(guān)于該系列衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 不同質(zhì)量的“天通一號(hào)”衛(wèi)星軌道半徑不相等
B. 它們的運(yùn)行速度都大于7.9km/s
C. 它們可以在北京的上空保持相對(duì)靜止
D. 它們距地面的高度約為地球半徑的5倍，則其向心加速度約為地面上物體的重力加速度的
5. 光刻機(jī)是制作芯片的核心裝置，主要功能是利用光線把掩膜版上的圖形印制到硅片上。如圖所示，為提高分辨率，科研人員在投影物鏡與光刻膠之間加入浸沒(méi)液體，與沒(méi)加入液體相比，正確的是（ ）
A. 光波在液體中的頻率變小B. 光子在液體中的能量變大
C. 光波在液體中的波長(zhǎng)變小D. 光波在液體中的傳播速度不變
6. 某同學(xué)用雙手握兩浮球在原本平靜的水面上做周期性的上下運(yùn)動(dòng)，水面上出現(xiàn)如圖所示的水波，水面上形成固定的線狀平靜區(qū)域和振動(dòng)明顯的區(qū)域，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 這個(gè)現(xiàn)象稱為波的衍射
B. 兩浮球的上下振動(dòng)的周期可以不相同
C. 若同時(shí)加快兩浮球振動(dòng)的頻率，則相鄰線狀平靜區(qū)域間隔變小
D. 若兩浮球振動(dòng)周期相同，但步調(diào)相反，則無(wú)法形成圖中類似圖樣
7. 某發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，其中N、S是永久磁鐵的兩個(gè)磁極，兩磁極形成水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，線圈繞過(guò)與磁場(chǎng)垂直的轉(zhuǎn)軸做順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，兩弧形換向器與線圈保持連接，并隨線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，換向器與電刷連接后與外電路形成閉合回路。若從線圈處于圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，設(shè)圖示箭頭方向?yàn)殡娏髡?，圖中能正確反映線圈中感應(yīng)電流隨時(shí)間t變化規(guī)律的是（ ）
A. B. C. D.
二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）
8. 據(jù)報(bào)道ACF極限緩震材料，是一種集緩沖、減震、吸能于一身的高分子高性能材料，能吸收90%以上的機(jī)械能并瞬間把它轉(zhuǎn)化為不明顯的熱能。為了驗(yàn)證該報(bào)道，某同學(xué)找來(lái)一個(gè)ACF緩震材料置于水平地面，將質(zhì)量為m的鋼球置于緩震材料上方處?kù)o止釋放，通過(guò)相機(jī)測(cè)出鋼球與緩震材料的接觸時(shí)間為t及鋼球反彈的最大高度，假設(shè)鋼球始終在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 沖擊時(shí)機(jī)械能轉(zhuǎn)為熱能百分比為
B. 沖擊時(shí)機(jī)械能轉(zhuǎn)為熱能百分比為
C. 鋼球與緩震材料接觸過(guò)程中，始終處于超重狀態(tài)
D. 緩震材料受到鋼球的平均沖力為
9. 電磁緩沖器是利用電磁阻尼對(duì)汽車碰撞進(jìn)行保護(hù)的安全裝置，在汽車碰撞時(shí)對(duì)車和人提供了有效保護(hù)。圖是一個(gè)電磁緩沖器的示意圖。汽車T與緩沖絕緣滑軌PQ、MN固定在一起，PQ、MN上裝有線圈（圖中未標(biāo)出），線圈通電后能在滑軌間產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)B（磁場(chǎng)方向如圖所示），通過(guò)與沖擊力傳感器相連的計(jì)算機(jī)來(lái)控制線圈的電流，并產(chǎn)生合適的磁感應(yīng)強(qiáng)度?；壡胺綖槠嚤ｋU(xiǎn)杠K，保險(xiǎn)杠上固定有多匝的線圈abcd。當(dāng)汽車保險(xiǎn)杠撞上前面的障礙物C時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈受到的安培力會(huì)阻礙汽車上線圈的運(yùn)動(dòng)，從而保護(hù)汽車。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 線圈abcd中的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針
B. 線圈abcd中的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針
C. 線圈abcd受到的安培力方向與車前行方向一致
D. 線圈abcd受到的安培力方向與車前行方向相反
10. 某款伸展運(yùn)動(dòng)傳感器的原理圖如圖所示，它由一電極和可伸縮柱極體組成，可在非接觸狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)力—電轉(zhuǎn)換。電極通過(guò)電阻接地處理，當(dāng)帶負(fù)電的柱極體靠近電極時(shí)，從地面引出的電荷在電極上產(chǎn)生。當(dāng)復(fù)合柱極體拉伸時(shí)，彈性體和柱極體粒子發(fā)生形變，改變了電極上的感應(yīng)電荷量，并通過(guò)電阻器產(chǎn)生電流（電子移動(dòng)方向如圖中箭頭所示）。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 在拉伸復(fù)合柱極體的過(guò)程中，電流自左向右流經(jīng)電阻R
B. 在拉伸復(fù)合柱極體的過(guò)程中，柱極體內(nèi)電荷相互作用的電勢(shì)能減小
C. 在拉伸復(fù)合柱極體的過(guò)程中，電極上的電勢(shì)將升高
D. 周期性拉伸復(fù)合柱極體，將有交變電流流經(jīng)電阻R
三、非選擇題（本題共5小題，共54分，考生根據(jù)要求作答）
11.（7分）
某興趣小組用頻閃裝置研究小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。將一小球從斜面頂端釋放，利用手機(jī)拍攝及圖像處理軟件，生成小球從斜面滾下的頻閃照片如圖1所示，取連續(xù)的幾個(gè)小球影像，記錄下小球在刻度尺上的坐標(biāo)位置如表2所示。已知照片中每?jī)蓚€(gè)相鄰小球的影像間隔的時(shí)間為0.1s。
圖1
（表2）
（1）由數(shù)據(jù)可知該小球做______運(yùn)動(dòng)，理由是：____________。
（2）該小球的加速度大小為_(kāi)_____（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
12.（10分）
人造閃電——特斯拉線圈由一個(gè)巨大的線圈構(gòu)成，線圈是用單層漆包線繞在PVC管上制作而成，如圖1所示。某興趣小組在研究特斯拉線圈制作時(shí)，想知道繞制特斯拉線圈所需漆包線的總長(zhǎng)度，于是設(shè)計(jì)了如下兩種方案進(jìn)行測(cè)量：
方案1. 利用幾何知識(shí)測(cè)量長(zhǎng)度。
先用螺旋測(cè)微器測(cè)出漆包線直徑d；再用刻度尺測(cè)出PVC水管的直徑D和螺線管圍有線圈的側(cè)邊長(zhǎng)度X，如圖2所示；然后使用數(shù)學(xué)知識(shí)長(zhǎng)度表達(dá)式，可算出漆包線的總長(zhǎng)度。
圖1 圖2
方案2. 利用電學(xué)知識(shí)測(cè)長(zhǎng)度。
現(xiàn)有裝置如下：恒壓電源（最大輸出電壓10V，內(nèi)阻可忽略）；毫安表（量程100mA，內(nèi)阻）；定值電阻（阻值），電阻箱（最大阻值）；開(kāi)關(guān)；待測(cè)螺線管；導(dǎo)線若干，請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)操作和計(jì)算。
（1）電路連接
該小組設(shè)計(jì)測(cè)量電路如圖3所示，根據(jù)電路圖完成圖4中的實(shí)物連線。
圖3 圖4
（2）螺線管的電阻率的測(cè)量
①將電阻箱置于最大阻值處；
②閉合開(kāi)關(guān)，逐漸改變電阻箱接入電路的阻值，使毫安表指針有較大角度偏轉(zhuǎn)，此時(shí)毫安表示數(shù)如圖5所示，為_(kāi)_____mA，對(duì)應(yīng)電阻箱讀數(shù)（如圖6所示）為_(kāi)_____。
圖5 圖6 圖7
③繼續(xù)改變電阻箱接入電路的阻值，得出第二組毫安表和電阻箱的讀數(shù)，分別為88mA，。
④斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，據(jù)上述數(shù)據(jù)，計(jì)算得到通電螺線管的電阻______（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。
⑤用螺旋測(cè)微器測(cè)出漆包線直徑d，如圖7所示，讀數(shù)為_(kāi)_____mm，再查出常溫下該導(dǎo)線的電阻率，最后使用電阻定律，得漆包線的總長(zhǎng)度表達(dá)式為_(kāi)_____（用、、d等字母表示），代入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得漆包線的總長(zhǎng)度。
（3）誤差分析
若考慮直流電源的內(nèi)阻，則方案2測(cè)得的電阻比真實(shí)值偏______；簡(jiǎn)要說(shuō)明這兩種方案的優(yōu)缺點(diǎn)：____________。
13.（9分）在地質(zhì)科考工作中，測(cè)量礦石的密度是一項(xiàng)經(jīng)常進(jìn)行的工作?，F(xiàn)有一礦石需測(cè)量其密度，其質(zhì)量可通過(guò)托盤(pán)天平測(cè)量，現(xiàn)采用氣壓型（干式）體積測(cè)量?jī)x測(cè)量其體積，然后通過(guò)測(cè)算該礦石的密度。圖甲為一小型便攜式氣壓型體積測(cè)量?jī)x，壓氣筒A和測(cè)量罐B均為高，橫截面積的連通導(dǎo)熱汽缸?，F(xiàn)將待測(cè)礦石置于測(cè)量罐B內(nèi)，汽缸內(nèi)封閉有一定量的理想氣體（氮?dú)猓珻為質(zhì)量、厚度均不計(jì)且潤(rùn)滑良好的密閉活塞。測(cè)量罐外界大氣壓為，環(huán)境溫度為，初始時(shí)活塞與缸底間距?，F(xiàn)在活塞上施加壓力（如圖乙所示），活塞緩慢下移，待缸內(nèi)溫度再次和環(huán)境溫度相等時(shí)，測(cè)量出活塞與缸底的間距為。求：
（1）加壓穩(wěn)定后封閉汽缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)為多少；
（2）礦石的體積為多少。
14.（13分）“新一代人造太陽(yáng)”的“中國(guó)環(huán)流三號(hào)”托卡馬克裝置，于8月25日首次實(shí)現(xiàn)100萬(wàn)安培等離子體電流下的高約束模式運(yùn)行，這一重大進(jìn)展再次刷新我國(guó)磁約束聚變裝置運(yùn)行紀(jì)錄。磁約束是用磁場(chǎng)來(lái)約束等離子體中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。如圖所示，有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界分別是半徑為R和2R的同心圓，O為圓心。比荷為的帶電粒子在半徑為R的中空區(qū)域內(nèi)往各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，且速度大小不等。不考慮粒子間的相互作用及重力等因素的影響。若已知中空區(qū)域中的帶電粒子的最大速度為。
（1）若要求所有粒子均無(wú)法穿出環(huán)形磁場(chǎng)的外邊緣，則環(huán)狀區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值應(yīng)為多少；
（2）若環(huán)形區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為第（1）問(wèn)磁場(chǎng)的最小值，有一粒子從圓心O處射出，進(jìn)入環(huán)形磁場(chǎng)區(qū)域后恰好與外邊緣相切，然后再回到O點(diǎn)，則該粒子的速度是的多少倍，此過(guò)程中該粒子在環(huán)形磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少。（，）
15.（15分）水平面上固定一根粗糙絕緣圓筒，圓筒長(zhǎng)，筒內(nèi)充滿沿圓筒水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），現(xiàn)有一質(zhì)量為的滑塊靜止在距圓筒左端處，該滑塊為絕緣體且不帶電?，F(xiàn)有一個(gè)直徑略小于圓筒內(nèi)徑且質(zhì)量為的光滑彈性絕緣小球，該小球帶電量為，在圓筒內(nèi)左端無(wú)初速度釋放，小球?qū)?huì)與滑塊發(fā)生多次彈性碰撞，不計(jì)空氣阻力，假設(shè)圓筒對(duì)滑塊的滑動(dòng)摩擦力恒為，絕緣小球帶電量始終保持不變，重力加速度g取。求：
（1）小球與滑塊第一次碰撞后，各自速度為多大；
（2）在第一次到第二次碰撞的這段時(shí)間內(nèi)，滑塊與小球相距的最大距離；
（3）從滑塊開(kāi)始碰撞到滑塊離開(kāi)圓筒所用的時(shí)間。位置
刻度值（cm）
25.4
32.8
41.3
51.0
61.7
73.5
86.4

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