1.本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分，共100分?？荚嚂r間75分鐘。
2.請將各題答案填寫在答題卡上。
3.本試卷主要考試內(nèi)容；教科版必修第三冊，選擇性必修第一冊第二、三章。
第I卷（選擇題 共46分）
一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1. 我國研制的055新型防空驅(qū)逐艦采用“雙波段（X波段和S波段）”雷達系統(tǒng)，雷達發(fā)射的X波段的頻率為8GHz~12GHz，S波段的頻率為2GHz~4GHz，下列說法正確的是（ ）
A. 在空氣中X波段的傳播速度大于S波段的
B. 在空氣中S波段的波長比X波段的更短
C. S波段和X波段的頻率都比紫外線的小
D. X波段能量子的能量比S波段能量子的能量小
【答案】C
【解析】
【詳解】A．X波段和S波段均為電磁波，它們在空氣中的傳播速度相同，故A錯誤；
B．根據(jù)
X波段的頻率較大，可知在空氣中S波段的波長比X波段的更長，故B錯誤；
C．S波段和X波段的頻率都比紫外線的小，故C正確；
D．能量子的能量與其頻率成正比，X波段能量子的能量大于S波段能量子的能量，故D錯誤。
故選C。
2. 飛力士棒是一種物理治療康復(fù)器材，利用該棒能有效鍛煉軀干肌肉。標(biāo)準(zhǔn)型飛力士棒的整體結(jié)構(gòu)如圖所示，兩端的負重頭用一根軟桿連接，中間有一握柄。鍛煉時用雙手握住握柄驅(qū)動飛力士棒振動，已知該棒的固有頻率為8Hz，下列關(guān)于飛力士棒的認識正確的是（ ）
A. 雙手驅(qū)動飛力士棒振動的頻率越大，飛力士棒的振幅一定越大
B. 雙手驅(qū)動飛力士棒振動的頻率為10Hz時，飛力士棒振動的頻率為8Hz
C. 雙手驅(qū)動飛力士棒振動的頻率為8Hz時，飛力士棒會產(chǎn)生共振現(xiàn)象
D. 若負重頭的質(zhì)量減小，則飛力士棒的固有頻率不變
【答案】C
【解析】
【詳解】B．飛力士棒振動的頻率與雙手驅(qū)動飛力士棒振動的頻率相等，選項B錯誤；
AC．飛力士棒振動的頻率與該棒的固有頻率相等時，會產(chǎn)生共振現(xiàn)象，此時飛力士棒的振幅最大，選項C正確、A錯誤；
D．若負重頭的質(zhì)量減小，則飛力士棒的固有頻率會發(fā)生變化，選項D錯誤。
故選C。
3. 如圖所示，電源的電動勢和內(nèi)阻恒定不變，R1、R2和R3都是定值電阻，R是滑動變阻器，V1、V2和A都是理想電表。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片自圖示位置向左緩慢滑動時，下列說法正確的是（ ）

A. 電流表A示數(shù)減小
B. 流過電阻R2的電流減小
C. 電壓表V1的示數(shù)減小
D. 電壓表V2的示數(shù)增大
【答案】B
【解析】
【詳解】A．當(dāng)滑動變阻器的滑片自題中圖示位置向左緩慢滑動時，接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律知干路電流增大，電流表的示數(shù)增大，故A錯誤；
B．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，路端電壓減小，則流過R2的電流減小，故B正確；
C．根據(jù)并聯(lián)電路電流特點可知，流過R3的電流增大，電壓表V1的示數(shù)增大，故C錯誤；
D．因兩電壓表示數(shù)之和等于路端電壓，路端電壓減小，電壓表V1的示數(shù)增大，則電壓表V2的示數(shù)減小，故D錯誤。
故選B。
4. 如圖所示，小鴨A（視為質(zhì)點）在平靜的河內(nèi)戲水，在水面上形成一列穩(wěn)定的水波，B為岸邊飄落的樹葉，已知水波的傳播速度與水的深度成正比，下列說法正確的是（ ）

A. 樹葉B會被水波推向岸邊
B. 小鴨A的振動周期大于樹葉B的振動周期
C. 在深水區(qū)，水波的頻率變大
D. 在深水區(qū)，水波更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象
【答案】D
【解析】
【詳解】A．水面上的樹葉只會上下振動，不能隨波遷移，不會被水波推向岸邊，選項A錯誤；
BC．水波傳播過程中，各個質(zhì)點與波源的振動頻率和周期均相等，選項BC錯誤；
D．根據(jù)波速公式
結(jié)合波的傳播速度與水的深度成正比的條件可知，深水區(qū)的水波速度更大，波長更長，更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，選項D正確。
故選D。
5. 電容式位移傳感器的示意圖如圖所示，A、B是平行板電容器兩塊正對的極板，A是固定的，B與被測物體C相連，A、B之間的距離隨著C的上下移動而變化。如果A、B極板所帶的電荷量恒定不變，當(dāng)C向下移動時，下列說法正確的是（ ）
A. A、B極板組成的電容器的電容減小B. A、B兩板之間的電壓增大
C. A、B兩板之間的電場強度不變D. A、B兩板之間的電場強度增大
【答案】C
【解析】
【詳解】A．由平行板電容器電容的決定式可知，當(dāng)C向下移動時，d減小，A、B極板組成的電容器的電容增大，A錯誤；
B．由電容器電容的定義式可得，電容C增大，電荷量Q不變，A、B兩板之間的電壓U減小，B錯誤；
CD．由電容器電容的定義式和決定式，可得
可知A、B兩板之間的電場強度不變，C正確，D錯誤。
故選C。
6. 反射式速調(diào)管是常用元器件之一，反射式速調(diào)管內(nèi)的x軸與管內(nèi)靜電場的方向平行，x軸上的電勢隨x的分布情況如圖所示，A、B兩點的坐標(biāo)分別為xA=0.5cm、xB=0.25cm。一電子從x=-1.0cm處由靜止釋放，電子僅在電場力作用下在x軸上運動。下列說法正確的是（ ）
A. 電子在A、B兩點的加速度大小相等
B. 電子運動過程中的最大速度為20eV
C. A點到坐標(biāo)原點和坐標(biāo)原點到B點間的電場強度大小之比為1：2
D. 電子從A點到坐標(biāo)原點和從坐標(biāo)原點到B點，所受電場力的沖量大小之比為2：1
【答案】C
【解析】
【詳解】C．圖像斜率的物理意義電場強度，即A點到坐標(biāo)原點和坐標(biāo)原點到B點間的電場均為勻強電場，根據(jù)勻強電場中電勢差與電場強度的關(guān)系U=Ed可知，A點到坐標(biāo)原點和坐標(biāo)原點到B點間的電場強度大小之比為1：2，選項C正確；
A．電子受到的電場力F=Eq，結(jié)合牛頓第二定律可知，電子在A、B兩點的加速度大小之比為1：2，選項A錯誤；
B．電子從A點到坐標(biāo)原點，根據(jù)動能定理可知
電子運動過程中的最大動能為20eV，選項B錯誤；
D．電子從A點到坐標(biāo)原點和從坐標(biāo)原點到B點，電勢變化量大小相等，則動能變化量大小相等，速度變化大小相等，動量變化量大小相等，根據(jù)動量定理可知兩過程中電子所受電場力的沖量大小之比為1：1，選項D錯誤。
故選C。
7. 如圖所示，真空中的為等邊三角形，D點為AB邊的中點。分別在A、B、C三點固定三個電荷量的絕對值均為的點電荷，固定在A、B點的點電荷帶正電，固定在C點的點電荷帶負電。為使三角形的中心O點的電場強度為零，應(yīng)在D點固定電荷量的絕對值為的點電荷。則為（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【詳解】設(shè)，根據(jù)幾何關(guān)系可知
則固定在A、B點的點電荷在O點的電場強度大小均為；由于固定在A、B點的點電荷在O點的電場強度方向的夾角為120°，則固定在A、B點的點電荷在O點的電場強度的和也為，固定在D點的點電荷在O點的電場強度大小為，該電場方向與固定在A、B點的點電荷在O點的電場強度的和方向相反，則有
解得
故選A。
二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
8. 如圖所示，將螺線管與電源連接起來，接通電路后，放在通電螺線管內(nèi)部中間處的小磁針靜止時N極指向圖示位置，下列說法正確的是（ ）
A. 通電螺線管的a端為N極
B. 通電螺線管的b端為N極
C. 電源的c端為正極，d端為負極
D. 電源的d端為正極，c端為負極
【答案】BC
【解析】
【詳解】小磁針N極指向右側(cè)，可知螺線管內(nèi)部磁場方向由左向右，根據(jù)安培定則可知b端為通電螺線管的N極、c端為電源的正極，d端為負極。
故選BC。
9. 在如圖所示的電路中，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為R2時，電動機恰好正常工作，電源的輸出功率恰好最大。已知電動機的額定電壓為U，額定電流為I，電動機線圈的內(nèi)阻為R1，下列說法正確的是（ ）
A. 電動機線圈的內(nèi)阻
B. 電動機的熱功率為
C. 電源電動勢
D. 若電路中的電流可在變化，則電源的最大輸出功率為
【答案】BD
【解析】
【詳解】AB．根據(jù)焦耳定律和功率定義可知，電動機的熱功率
電動機消耗的電功率一部分為熱功率，另一部分為輸出的機械功率，即
可得
故A錯誤，B正確；
C．電源的輸出功率此時恰好最大，結(jié)合題意顯然有R2>0，則此時路端電壓小于或等于，因為，結(jié)合閉合電路歐姆定律可知，電源電動勢E>2U，故C錯誤；
D．若電路中電流可在間變化，結(jié)合輸出功率
可知，當(dāng)電流為時電源達到最大輸出功率為，故D正確。
故選BD。
10. 一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖所示，質(zhì)點Q的平衡位置為x=4m，t=3s時質(zhì)點Q恰好處于波谷位置，簡諧橫波的周期T>6s，下列說法正確的是（ ）
A. 質(zhì)點P在t=0時刻沿y軸正方向振動B. 該簡諧橫波的頻率為12Hz
C. 質(zhì)點P在0~3s內(nèi)通過的路程為0.3mD. 該簡諧橫波的傳播速度為
【答案】AD
【解析】
【詳解】A．根據(jù)同側(cè)法可知，質(zhì)點Pt=0時刻沿y軸正方向振動，質(zhì)點Q在t=0時刻沿y軸負方向振動，選項A正確；
B．根據(jù)題意有
解得
該簡諧橫波的頻率
選項B錯誤；
D．該簡諧橫波的傳播速度
選項D正確；
C．質(zhì)點P在t=0時刻沿y軸正方向振動且位于平衡位置上方，則質(zhì)點P在0~3s內(nèi)通過的路程大于0.1m小于0.2m，選項C錯誤。
故選AD。
第II卷（非選擇題 共54分）
三、非選擇題：共54分。
11. 小明同學(xué)利用力傳感器做測定重力加速度的創(chuàng)新實驗，請回答下列問題：
（1）按照圖甲所示的裝置組裝好實驗器材，用刻度尺測量擺線（懸點到擺球最頂端）的長度；用游標(biāo)卡尺測定擺球的直徑，測量結(jié)果如圖乙所示，則該擺球的直徑___________mm。
（2）實驗時用拉力傳感器測得擺線的拉力F隨時間t變化的圖像如圖丙所示。則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣瓤杀硎緸開__________（用題目中的物理量d、、表示）。
（3）在實驗中測得的g值偏小，可能的原因是___________。
A.以擺線長作為擺長來計算 B.以擺球直徑和擺線長之和作為擺長來計算
C.測擺線長時擺線拉得過緊 D.擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)了松動，使擺線長度增加了
【答案】 ①. 11.75 ②. ③. AD
【解析】
【詳解】（1）[1]該擺球的直徑
（2）[2]由圖丙可知，周期為
單擺周期
聯(lián)立可得
（3）[3] A．由上式可知，以擺線長作為擺長來計算，測量值偏小，故A正確；
B．以擺球直徑和擺線長之和作為擺長來計算，測量值偏大，故B錯誤；
C．測擺線長時擺線拉得過緊，則擺長的測量值偏大，所以重力加速度的測量值偏大，故C錯誤；
D．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)了松動，使擺線長度增加了，擺長的測量值偏小，所以重力加速度的測量值偏小，故D正確。
故選AD。
12. 實驗小組的同學(xué)正在測定某石墨烯電池的電動勢E和內(nèi)阻r，已知該電池的電動勢在11V~13V之間，內(nèi)阻小于2Ω。為了盡量減小實驗誤差，同學(xué)們經(jīng)過討論設(shè)計的實驗電路如圖甲所示。

（1）實驗用的電流表的量程為0~0.6A，為了精確測量該電流表的內(nèi)阻，實驗小組的同學(xué)又向?qū)嶒炇疑觐I(lǐng)了定值電阻R0和另一個電流表，實驗電路如圖乙所示。已知定值電阻R0比電流表的內(nèi)阻略小，則電流表應(yīng)選用的量程為________ A（填“0～0.6”或“0～3”），正確連接電路后閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使兩表均有適當(dāng)?shù)氖緮?shù)，記錄下此時電流表的示數(shù)和電流表的示數(shù)，則電流表的內(nèi)阻為________（用、和表示）。
（2）若實驗小組在上述實驗中測得電流表的內(nèi)阻為3.0Ω，他們接著連接圖甲電路并正確操作，多次改變滑動變阻器的阻值，讀出電流表和電壓表的示數(shù)，得到多組數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖線如圖丙所示。由此可知該石墨烯電池的電動勢________V、內(nèi)阻________Ω。（計算結(jié)果均保留一位小數(shù)）
【答案】 ①. 0~3 ②. ③. 12.6 ④. 1.6
【解析】
【詳解】（1）[1]定值電阻R0比電流表A的內(nèi)阻略小，則流過R的電流比流過電流表A的電流大，則干路中的電流表A1應(yīng)選用的量程為0~3A；
[2]根據(jù)并聯(lián)電路的特點有
解得電流表A的內(nèi)阻為
（2）[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律有
可得
可知圖丙中圖像的縱軸截距等于電動勢，則有
圖像的斜率絕對值為
解得內(nèi)阻為
13. 如圖所示，在A點固定一點電荷，它所帶的電荷量為+Q（Q>0），B點和C點均為A點正上方的點。將質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶正電小球（可視為點電荷）放置于B點時，小球恰好能保持靜止。靜電力常量為k，重力加速度大小為g，不計空氣阻力。
（1）求A、B兩點間的距離x；
（2）若小球所帶的電荷量，在外界作用下將小球從B點移至C點，該過程中小球的電勢能減小了，求B、C兩點間的電勢差UBC。
【答案】（1）；（2）15V
【解析】
【詳解】（1）帶電小球放置于B點時恰好能保持靜止，根據(jù)受力平衡有
F庫=mg
根據(jù)庫侖定律有
解得
（2）根據(jù)電勢能變化量和電場力做功的關(guān)系有
B、C兩點間的電勢差
解得
14. 一簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿水平方向直線傳播，介質(zhì)中A、B兩個質(zhì)點平衡位置間的距離，它們振動的圖像分別如圖甲和乙所示。
（1）求該簡諧橫波傳播速度的可能值；
（2）若波速為，B、C兩質(zhì)點的振動同步，且時B、C兩質(zhì)點間有兩個波谷，求B、C平衡位置間的距離。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【詳解】（1）由題圖可知，該簡諧橫波周期
設(shè)波長為，根據(jù)題圖可知兩點間的距離滿足
根據(jù)波長、波速和周期的關(guān)系
解得
。
（2）此時該波的波長
根據(jù)題意可知
解得
15. 如圖所示，豎直平面內(nèi)有平面直角坐標(biāo)系xOy，在第一、二象限中有水平向右的勻強電場。一內(nèi)壁光滑的絕緣圓管BCD固定在豎直平面內(nèi)，圓管的半徑（圓管的內(nèi)徑忽略不計），、兩點在x軸上且圓管BCD關(guān)于y軸對稱。一質(zhì)量為m、電荷量為的帶電小球（可視為質(zhì)點），從點無初速度釋放，經(jīng)過一段時間后，小球恰好從管口B處無碰撞地進入圓管，然后從管口D離開圓管，一段時間后到達最高點N（圖中未標(biāo)出）。重力加速度大小為g。求：
（1）小球到達B點時的速度大小v；
（2）第一、二象限中勻強電場的電場強度大小E；
（3）N點的坐標(biāo)。

【答案】（1）；（2）；（3）N點的坐標(biāo)為（2L，L）
【解析】
【詳解】（1）小球釋放后在豎直方向上做自由落體運動，設(shè)小球到達B點時豎直方向的分速度為，則有
根據(jù)幾何關(guān)系有
解得
（2）小球從A點運動到B點的過程中，根據(jù)動能定理有
解得
（3）小球從B點到D的過程，機械能守恒，所以小球在D點的速度大小等于在B點的速度大小。小球從D點運動到N點的過程中，豎直方向做豎直上拋運動，設(shè)N點坐標(biāo)為，小球從D點運動到N點的時間為t，則有
小球從D點運動到N點過程中，水平方向做勻加速直線運動，設(shè)其水平方向的分加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有
根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有

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