1.下列核反應(yīng)中屬于核裂變的是( )
A. 1124Na→1224Mg+?10eB. 92235U+01n→54140Xe+3894Sr+201n
C. 919F+24He→1022Ne+11HD. 12H+13H→24He+01n
2.觀察圖1、圖2兩幅圖中的現(xiàn)象，下列說法正確的是( )
A. 圖1中豎直浸在水中的這段筷子產(chǎn)生了側(cè)移，是由光的折射引起的
B. 圖1中豎直浸在水中的這段筷子產(chǎn)生了側(cè)移，是由光的反射引起的
C. 圖2中肥皂膜上的條紋是由于光的全反射形成的
D. 圖2中肥皂膜上的條紋是由于光的衍射形成的
3.如圖所示，P、M、N是勻強電場中的三個點，其中M、N在同一條電場線上，AB是過M點與電場線垂直的直線。下列說法正確的是( )
A. 正電荷在M點受到的靜電力大于其在N點受到的靜電力
B. 將負電荷從M點移到N點再移到P點，電場力先做正功再做負功
C. M、N兩點電場強度相等，所以M點電勢等于N點電勢
D. M、N兩點間電勢差大于M、P兩點間電勢差
4.一列簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖所示。介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式為y=10sin(5πt)cm。下列說法正確的是( )
A. 這列波沿x軸負方向傳播
B. 這列波的振幅為20cm
C. 這列波的波速為10m/s
D. t=2s時P點位于波峰
5.列車進站可簡化為勻減速直線運動，在此過程中用t、x、v和a分別表示列車運動的時間、位移、速度和加速度。下列圖像中正確的是( )
A. B.
C. D.
6.如圖是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V?T圖像。已知氣體在狀態(tài)A時的壓強是1.5×105Pa。下列說法正確的是( )
A. 氣體在狀態(tài)A的溫度為200K
B. 氣體在狀態(tài)C的壓強為3×105Pa
C. 從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中，氣體的壓強越來越大
D. 從狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程中，氣體的內(nèi)能保持不變
7.如圖所示，電動玩具車沿水平面向右運動，欲飛躍寬度d=4m的壕溝AB。已知兩溝沿的高度差h=0.8m，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力，不計車本身的長度。關(guān)于玩具車的運動，下列說法正確的是( )
A. 離開A點時的速度越大，在空中運動的時間越短
B. 離開A點時的速度大于10m/s就能安全越過壕溝
C. 在空中飛行的過程中，動量變化量的方向指向右下方
D. 在空中飛行的過程中，相同時間內(nèi)速率的變化量相同
8.地球同步衛(wèi)星位于地面上方高度約36000km處，周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，其運動可視為繞地球做勻速圓周運動。其中一種軌道平面與赤道平面成0度角，運動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，因其相對地面靜止，也稱靜止衛(wèi)星。下列說法正確的是( )
A. 與靜止于赤道上的物體相比，靜止衛(wèi)星向心加速度更小
B. 與近地軌道衛(wèi)星相比，靜止衛(wèi)星的線速度更小
C. 靜止衛(wèi)星內(nèi)的物體處于平衡狀態(tài)
D. 所有靜止衛(wèi)星的線速度均相同
9.某發(fā)電廠原來用11kV的交變電壓輸電，后來改用升壓變壓器將電壓升到220kV輸電，輸入功率都是P。若輸電線路的電阻為R，變壓器為理想變壓器。下列說法正確的是( )
A. 根據(jù)公式U=IR，提高電壓后輸電線上的電壓損失變?yōu)樵瓉淼?0倍
B. 根據(jù)公式I=UR，提高電壓后輸電線上的電流增大為原來的20倍
C. 根據(jù)公式P損=I2R，提高電壓后輸電線上的功率損失減小為原來的1400
D. 根據(jù)公式P損=U2R，提高電壓后輸電線上的功率損失增大為原來的400倍
10.如圖所示，光滑水平地面上的P、Q兩物體質(zhì)量均為m，P以速度v向右運動，Q靜止且左端固定一輕彈簧。當(dāng)彈簧被壓縮至最短時( )
A. P的動量為0B. Q的動量達到最大值
C. P、Q系統(tǒng)總動量小于mvD. 彈簧儲存的彈性勢能為14mv2
11.如圖1所示，R1是電阻箱，R2是定值電阻。閉合開關(guān)S，改變R1的阻值，兩理想電壓表V1、V2的示數(shù)與R1關(guān)系圖像如圖2所示，已知圖線①和②為相互平行的直線。下列說法正確的是( )
A. 圖線①表示V1示數(shù)與R1的對應(yīng)關(guān)系
B. R1中的電流隨R1的增大而減小
C. R2兩端的電壓隨R1的增大而增大
D. 供電設(shè)備輸出的總功率隨R1的增大而增大
12.如圖所示，水平放置的內(nèi)壁光滑半徑為R的玻璃圓環(huán)，有一直徑略小于圓環(huán)口徑的帶正電q的小球，在圓環(huán)內(nèi)以速度v0沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動(俯視)。在t=0時刻施加方向豎直向上的變化磁場，磁感應(yīng)強度B=kt(k>0)。設(shè)運動過程中小球帶電荷量不變，不計小球運動產(chǎn)生的磁場及相對論效應(yīng)。加上磁場后，下列說法正確的是( )
A. 小球?qū)ΣＡA環(huán)的壓力不斷增大B. 小球?qū)ΣＡA環(huán)的壓力不斷減小
C. 小球所受的磁場力一定不斷增大D. 小球每運動一周增加的動能為kqπR
13.小明在完成“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實驗后，他想用該實驗的原理測量一根輕彈簧的勁度系數(shù)，但由于彈簧的勁度系數(shù)太大，伸長量較小，不易直接測量。他設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，并進行了測量。把彈簧豎直懸掛在支架上，在彈簧下端固定一個托盤，托盤下方連接鋼制圓柱體，圓柱體直徑小于盛水量筒內(nèi)壁直徑。調(diào)節(jié)底座高度，使圓柱體浸入水中。在托盤中不斷增加砝碼時，彈簧向下拉伸，圓柱體下移，通過量筒的刻度讀出水面上升的高度。已知水的密度為ρ，圓柱體直徑為D1、量筒內(nèi)壁直徑為D2，重力加速度g。對實驗記錄的數(shù)據(jù)進行分析、處理后，他獲得了勁度系數(shù)的數(shù)值。對此實驗，下列說法正確的是( )
A. 實驗需要用天平測量托盤和圓柱體的質(zhì)量
B. 不考慮水的浮力，勁度系數(shù)測量值將偏大
C. 水面上升的高度與彈簧伸長量的比值為D22?D12D12
D. 砝碼的重力與對應(yīng)水面上升的高度不成正比關(guān)系
14.電路過載時電流一般比額定電流大一些，而短路時則可能達到額定電流的十幾倍以上?？諝忾_關(guān)是一種常見的電氣設(shè)備，可用于保護電氣線路和設(shè)備避免過載或短路的破壞，如圖1所示。空氣開關(guān)內(nèi)部有電磁脫扣器和熱脫扣器兩種斷開結(jié)構(gòu)，如圖2所示。在過載或短路發(fā)生的情況下，電路中的強電流流過電磁線圈，線圈內(nèi)的金屬頂針在電磁力的作用下壓縮彈簧撞擊彈片使電路斷開；熱脫扣器則是利用雙金屬片熱脹冷縮的原理，當(dāng)強電流流過雙金屬片時，材料不同的雙金屬片發(fā)熱形變程度不同，金屬片帶動連桿開關(guān)使電路斷開。
一般家庭電路中用電器往往啟動瞬間電流較大，為保證用電器順利啟動，多采用脫扣特征曲線如圖3所示的空氣開關(guān)。脫扣特征曲線的橫軸表示線路實際電流相對于額定電流的倍數(shù)(部分刻度值未畫出)，縱軸(t/s)表示電流持續(xù)時間，曲線①左下方區(qū)域表示空氣開關(guān)不脫扣，曲線②右上方區(qū)域表示脫扣，①、②曲線所夾的區(qū)域為不確定區(qū)域，在此區(qū)域中脫扣器可能是脫扣狀態(tài)或未脫扣狀態(tài)。根據(jù)以上信息，下列說法正確的是( )
A. 電路發(fā)生過載情況時，更易發(fā)生電磁脫扣
B. 實際電流為額定電流2倍時，線路設(shè)備可持續(xù)工作至少10秒
C. 實際電流為額定電流7倍時，一定是電磁脫扣器執(zhí)行斷開電路動作
D. 線路設(shè)備在工作條件下，電磁脫扣器不產(chǎn)生焦耳熱
二、實驗題：本大題共2小題，共18分。
15.(1)某興趣小組為了探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系，在實驗室中找到了以下器材：
A.可拆變壓器
B.條形磁鐵
C.開關(guān)、導(dǎo)線若干
D.交流電壓表
E.直流電源
F.低壓交流電源
在本實驗中，上述器材不需要的是______(填器材序號字母)。
(2)某同學(xué)用圖甲所示的電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象。所用器材有：電源E、電流表A、電壓表V、電容器C、定值電阻R、單刀雙擲開關(guān)S、導(dǎo)線若干。
①根據(jù)圖甲，將圖乙中的實物連線補充完整。
②將圖乙中的電流表換成電流傳感器，可以在電腦端記錄電流隨時間變化的圖線。先將開關(guān)接1，待電路穩(wěn)定后再接2。已知電流從左向右流過電阻R時為正，則與本次實驗相符的I?t圖像是______。
③將圖乙中的電壓表換成電壓傳感器，可以在電腦端記錄放電過程中電壓隨時間變化的圖線，如圖丙所示。已知開關(guān)接2瞬間開始計時，此時電壓傳感器記錄數(shù)據(jù)為Um，利用數(shù)據(jù)處理軟件得到U?t圖線與坐標軸圍成的面積為S0。根據(jù)該實驗數(shù)據(jù)曲線可以粗測實驗中電容器的電容C=______。(用題中已知物理量Um、R和S0表示)
16.某學(xué)習(xí)小組采用以下實驗方案驗證動量守恒定律。
如圖甲，長木板上的小車M左端貼有橡皮泥，右端連一穿過打點計時器的紙帶，小車N置于M的左側(cè)。打點計時器電源頻率為50Hz。實驗過程如下：
①微調(diào)長木板右端的小木片，使小車能在木板上做勻速直線運動
②接通打點計時器電源后，讓小車M做勻速直線運動，并與靜置于木板上的小車N相碰
③小車M與N粘在一起，繼續(xù)做勻速直線運動
④實驗中獲得一條紙帶如圖乙所示，在圖上標記各計數(shù)點，并測量出AB、BC、CD、DE四段長度
(1)計算小車M碰撞前的速度大小應(yīng)選______段(選填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”)，速度大小為______m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
(2)若小車M的質(zhì)量為0.4kg，小車N的質(zhì)量為0.2kg，根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，碰后兩小車的總動量為______kg?m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)，進而可以驗證，在誤差范圍內(nèi)兩小車碰撞過程中動量______(選填“守恒”、“不守恒”)。
(3)請你說明步驟①對該實驗的作用。
三、簡答題：本大題共4小題，共40分。
17.如圖所示，質(zhì)量m=1.0kg的小物塊從固定斜面的頂端由靜止開始勻加速下滑。斜面的長度L=1m，傾角θ=37°，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6。求物塊下滑至斜面底端的過程中：
(1)加速度的大小a；
(2)重力沖量的大小IG和方向；
(3)損失的機械能ΔE。
18.地球高層大氣空域的電離層中存在大量的自由電子和離子，使用繩系衛(wèi)星可以研究電離層的特性。如圖所示，由于衛(wèi)星P1和P2組成的繩系衛(wèi)星，在地球赤道上空的電離層中繞地球中心做勻速圓周運動。已知繩系衛(wèi)星軌道距地面的高度為H，兩顆子衛(wèi)星之間的導(dǎo)體繩長為L(L?H)，導(dǎo)體繩沿地球半徑方向。衛(wèi)星軌道所在處的地磁場磁感應(yīng)強度大小為B，方向如圖。地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，不計地球自轉(zhuǎn)、電離層的運動。
(1)不計環(huán)境阻力，求繩系衛(wèi)星在軌道上繞地球中心運行速度的大小v；
(2)考慮環(huán)境阻力并設(shè)其大小恒為f、方向總垂直于導(dǎo)體繩，為使衛(wèi)星保持在原軌道上，設(shè)想在導(dǎo)體繩上串聯(lián)接入一電動勢恒定的電源，如圖所示。該電源、導(dǎo)體繩及附近的電離層可視為閉合電路，電路等效總電阻為r，此時在電源和感應(yīng)電動勢的共同作用下，導(dǎo)體繩所受安培力恰好克服環(huán)境阻力。
a.說明導(dǎo)體繩中電流方向及導(dǎo)體繩所受安培力方向；
b.求接入電源的電動勢E。
19.把不易測量的微觀量轉(zhuǎn)化為測量宏觀量、易測量量是一種常用的科學(xué)方法。
(1)用油膜法估算油酸分子的直徑。已知1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為V，其在水面上形成的單分子油膜面積為S，求油酸分子的直徑d。
(2)根據(jù)玻爾理論，可認為氫原子核外電子繞核做勻速圓周運動。處于基態(tài)的氫原子吸收頻率為ν的光子恰好發(fā)生電離，已知處于基態(tài)的氫原子具有的電勢能為E。電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，靜電力常量為k，普朗克常量為h。求基態(tài)氫原子的半徑r。
(3)科研人員設(shè)計了一種簡便的估算原子核直徑的方案：取某種材料的薄板，薄板的面積為A，薄板內(nèi)含有N個該種材料的原子。用高能粒子垂直薄板表面轟擊，已知入射薄板的粒子數(shù)為n1，從薄板另一側(cè)射出的粒子數(shù)為n2，設(shè)高能粒子在空間均勻分布，薄板材料中的原子核在高能粒子通道上沒有重疊。求該種材料原子核的直徑D。
20.根據(jù)牛頓力學(xué)經(jīng)典理論，只要物體的初始條件和受力情況確定，就可以推知物體此后的運動情況。
情境1：如圖1所示，空間存在水平方向的勻強磁場(垂直紙面向里)，磁感應(yīng)強度大小為B，在磁場中M點處有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子。已知重力加速度g。
(1)若使帶電粒子獲得某一水平向右的初速度，恰好作勻速直線運動，求該速度的大小v0；
(2)若在M點靜止釋放該粒子，其運動將比較復(fù)雜。為了研究該粒子的運動，可以應(yīng)用運動的合成與分解的方法，將它為零的初速度分解為大小相等的水平向左和水平向右的速度。求粒子運動過程中的最大速率vm。
情境2：質(zhì)譜儀由離子室、加速電場、速度選擇器和分離器四部分組成，如圖2所示。已知速度選擇器的兩極板間的電場強度為E，磁感應(yīng)強度大小為B1，方向垂直紙面向里，分離器中磁感應(yīng)強度大小為B2，方向垂直紙面向外。某次實驗離子室內(nèi)充有某種帶電離子，經(jīng)加速電場加速后從速度選擇器兩極板間的中點O平行于極板進入，部分離子通過小孔O′后進入分離器的偏轉(zhuǎn)磁場中。打在感光區(qū)域P點的離子，在速度選擇器中沿直線運動，測得P到O′點的距離為L。不計離子的重力及離子間的相互作用，不計小孔O、O′的孔徑大小。
(1)當(dāng)從O點入射的離子速度滿足(EB1?Δv)≤v≤(EB1+Δv)時，在分離器的感光板上會形成有一定寬度的感光區(qū)域。求該感光區(qū)域的寬度D；
(2)針對情形(1)，為了提高該速度選擇器的速度選擇精度，請你提出可行的方案。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、該方程有β粒子(電子)產(chǎn)生，是β衰變，故A錯誤；
B、由核反應(yīng)的特點可知，該核反應(yīng)是鈾235吸收一個中子后發(fā)生的重核的裂變，故B正確；
C、該反應(yīng)屬于原子核的人工轉(zhuǎn)變，故C錯誤；
C、該方程式是輕核聚變方程，故D錯誤；
故選：B。
裂變是質(zhì)量較大的核分裂成較輕的幾個核；α衰變生成氦原子核，自發(fā)進行；β衰變生成電子，自發(fā)進行；聚變是質(zhì)量輕的核結(jié)合成質(zhì)量大的核。
該題考查常見的幾個核反應(yīng)方程，屬于對核反應(yīng)方程的種類的考查，難度不大，在學(xué)習(xí)中需要記住一些特殊的方程式。
2.【答案】A
【解析】解：AB、圖1中豎直浸在水中的這段筷子產(chǎn)生了側(cè)移，是由光的折射引起的，故A正確，B錯誤；
CD、圖2中肥皂膜上的條紋是由光的薄膜干涉形成的，故CD錯誤；
故選：A。
根據(jù)光的折射現(xiàn)象分析AB，肥皂膜上的彩色條紋是由于光的干涉現(xiàn)象。
考查光的干涉、折射的原理，掌握基本的光現(xiàn)象，注意光現(xiàn)象在實際生活的應(yīng)用。
3.【答案】D
【解析】解：A、在勻強電場中，根據(jù)F=qE可知正電荷在M點和在N點所受靜電力相等，故A錯誤；
B、將負電荷從M點移到N點再移到P點，其電勢能先增加后減小，所以電場力先做負功再做正功，故B錯誤；
C、M、N兩點電場強度相等，但M點電勢大于N點電勢，故C錯誤；
D、根據(jù)U=Ed(d為沿電場線的距離)可知M、N兩點間電勢差大于M、P兩點間電勢差，故D正確。
故選：D。
根據(jù)F=qE分析正電荷在M、N兩點所受靜電力大?。桓鶕?jù)負電荷的電勢能變化判斷電場力做功情況；沿電場線方向電勢降低；根據(jù)U=Ed(d為沿電場線的距離)判斷其電勢差大小關(guān)系。
本題考查場強和電勢、電勢差、電場力做功的關(guān)系，解題關(guān)鍵掌握判斷電勢高低的方法。
4.【答案】C
【解析】解：A、質(zhì)點P的的振動方程可知在t=0時質(zhì)點P的振動方向沿y軸正方向，根據(jù)同側(cè)法可知波沿x軸正方向傳播，故A錯誤；
BCD、由題圖可知：振幅A=10cm，波長λ=4m，其周期T=2π5πs=0.4s，其波速ν=λT=40.4m/s=10m/s，t=2s=5T，據(jù)此可知P點位于平衡位置，故BD錯誤，C正確；
故選：C。
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，根據(jù)時間與周期關(guān)系判斷P點位置。
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。
5.【答案】D
【解析】解：A.x?t圖像中，圖像的斜率表示速度，說明物體在做勻速運動，故A錯誤；
B.圖像中加速度在逐漸減小，說明物體做加速度逐漸減小的減速運動，故B錯誤；
C.a?x圖中，根據(jù)公式v2=2ax，可知勻變速運動中a與x成反比關(guān)系，故C錯誤；
D.根據(jù)公式v2?v02=2ax，可知圖像的斜率絕對值為2a，且斜率為負值，說明物體做勻減速直線運動，故D正確；
故選：D。
x?t圖像中，斜率表示速度，從而分析出A選項；B選項中加速度逐漸減小，從而得出運動情況；根據(jù)公式v2=2ax，結(jié)合圖像走勢以及斜率可得出CD選項。
學(xué)生在解答本題時，應(yīng)注意解決圖像問題要從圖像的斜率和面積出發(fā)考慮。
6.【答案】A
【解析】解：ABC、氣體質(zhì)量不變，在V?T圖像中，AB為過坐標原點的直線，由理想氣體狀態(tài)方程：pV=C，可T知從狀態(tài)A到狀態(tài)B氣體做等壓變化；
從A到B，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程VATA=VBTB，代入數(shù)據(jù)0.4TA=0.6300，解得：TA=200K；
從B到C，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pBTB=pCTC，其中pB=pA=1.5×105Pa，代入數(shù)據(jù)1.5×105300=pc400，解得：pc=2×105Pa，故BC錯誤，A正確；
D、從B到C，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，故D錯誤；
故選：A。
根據(jù)在V?T圖像，分析氣體壓強如何變化；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，求氣體壓強大小。
本題解題關(guān)鍵是掌握一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程，比較基礎(chǔ)。
7.【答案】B
【解析】解：AB、玩具車穿躍壕溝的過程中，人和車做平拋運動。欲平安穿躍壕溝應(yīng)滿足車在豎直方向上下落h時，它的水平位移s≥d，
豎直方向上人和車做自由落體運動，由h=12gt2
解得t=0.4s
水平方向做勻速直線運動，由s=v0t≥d
解得：v0≥10m/s
故A錯誤，B正確；
C、玩具車飛行過程中，只有重力的沖量，根據(jù)動量定理可知動量變化量的方向指豎直向下，故C錯誤；
D、在空中飛行的過程中，相同時間內(nèi)速率的變化量不相同，速度的變化量相同，故D錯誤；
故選：B。
玩具車穿躍壕溝的過程，人和車做平拋運動。欲平安穿躍壕溝應(yīng)滿足車在豎直方向上下落高度h時，它的水平位移s≥d，根據(jù)平拋運動的基本公式即可求解AB，根據(jù)動量定理及平拋運動規(guī)律分析CD。
本題關(guān)鍵明確玩具車做的是平拋運動，然后根據(jù)平拋運動的基本公式求解。要注意動量定理的應(yīng)用及平拋運動規(guī)律的運用。
8.【答案】B
【解析】解：A、靜止衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)的角速度是相等的，根據(jù)a=rω2可知，與靜止于赤道上的物體相比，靜止衛(wèi)星向心加速度更大，故A錯誤；
B、根據(jù)GMmr2=mv2r可得，衛(wèi)星繞地面運動的線速度大小為v= GMr，因為靜止衛(wèi)星的軌道半徑大于近地衛(wèi)星的半徑，所以與近地軌道衛(wèi)星相比，靜止衛(wèi)星的線速度更小，故B正確；
C、靜止衛(wèi)星內(nèi)的物體隨衛(wèi)星一起繞地球做勻速圓周運動，物體受到的萬有引力剛好完全提供向心力，物體都是處于完全失重狀態(tài)，所以物體不是處于平衡狀態(tài)，故C錯誤；
D、所以靜止衛(wèi)星的線速度大小相等，但方向不同，故D錯誤。
故選：B。
根據(jù)a=rω2分析；根據(jù)萬有引力提供向心力，可以得到線速度的表達式，據(jù)此比較；衛(wèi)星內(nèi)的物體隨衛(wèi)星一起做勻速圓周運動；靜止衛(wèi)星的線速度方向不同。
對同步軌道衛(wèi)星要知道，它們的半徑一定、線速度大小一定、角速度一定、周期一定、繞行方向都是一定的。
9.【答案】C
【解析】解：B.根據(jù)公式P=UI可知，設(shè)原來的電流為I，升壓后的電路電流為120I，故B錯誤；
A.升壓后損失的電壓為U損=120IR，即為原來的120，故A錯誤；
CD.根據(jù)公式有P損=(120I)2R=1400I2R，電功率的損失是原來的1400，故C正確，D錯誤。
故選：C。
現(xiàn)根據(jù)功率的公式計算電流的變化情況，再根據(jù)損失的電壓和損失的功率的計算式列式代入數(shù)據(jù)解答。
考查交流電的輸送問題，會根據(jù)題意計算功率損失和電壓損失。
10.【答案】D
【解析】解：AC、物體P、Q與輕彈簧組成的系統(tǒng)所受合外力為零，滿足系統(tǒng)動量守恒的條件，系統(tǒng)總動量為mv，所以彈簧被壓縮至最短時此系統(tǒng)總動量仍然為mv，以向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律可得：mv=2mv1，解得：v1=12v，所以P的動量為mv1=12mv，不為零，故AC錯誤；
D、根據(jù)機械能守恒定律得彈簧儲存的彈性勢能為Ep=12mv2?12×2mv12=14mv2，故D正確；
B、彈簧被壓縮至最短時，彈簧處于壓縮狀態(tài)，對物體Q有向右的彈力，物體Q的速度方向也向右，所以在接下來的一段時間內(nèi)，物體Q做加速運動，其動量會繼續(xù)增大，故此時Q的動量不是最大，故B錯誤。
故選：D。
根據(jù)動量守恒定律，結(jié)合物體的速度關(guān)系得出共同的速度大??；根據(jù)動量的計算公式和彈簧的狀態(tài)對物塊所處的狀態(tài)進行分析；根據(jù)機械能守恒定律求解彈簧儲存的彈性勢能。
本題主要考查了動量守恒定律的相關(guān)應(yīng)用，理解動量守恒定律的條件，結(jié)合動量的計算公式完成分析。
11.【答案】D
【解析】解：A.根據(jù)電路圖可知，當(dāng)電阻R1的阻值為0時，其兩端的電壓也為0，根據(jù)圖2可知，②是V1示數(shù)和R1的關(guān)系圖線，故A錯誤；
B.根據(jù)圖2圖線②可知，圖線的斜率等于流過R1的電流，當(dāng)R1增大時，R1的電流沒有發(fā)生變化，故B錯誤；
C.R2是定值電阻，和R1是串聯(lián)連接，R1的電流不發(fā)生變化，則R2的電流也不變，則R2兩端的電壓保持不變，故C錯誤；
D.R1增大時，電路中的電流不變，根據(jù)P=I2(R1+R2)可知，供電設(shè)備輸出的總功率變大，故D正確。
故選：D。
A.根據(jù)R1的阻值為0的情況進行判斷；
B.根據(jù)圖像②的斜率分析電流變化情況；
C.根據(jù)電路電流和定值電阻特性進行分析判斷；
D.根據(jù)電源的輸出功率公式進行解答。
本題的重點是結(jié)合圖像的斜率的物理意義分析判斷，不能簡單的理解為常規(guī)電源分析解決。
12.【答案】C
【解析】解：磁感應(yīng)強度豎直向上，B隨時間成正比增加，由楞次定律可知，變化的磁場產(chǎn)生的感生電場沿順時針方向；小球帶正電，小球所受電場力沿順時針方向，與小球的運動方向相同，小球做加速運動；
AB、根據(jù)牛頓第二定律可知未加磁場時，重力與支持力的合力提供環(huán)的向心力，加磁場后重力與支持力、洛倫茲力的合力提供向心力，由于洛倫茲力與向心力大小關(guān)系未知，無法分析小球與圓環(huán)間彈力變化，故AB錯誤；
C、由于小球的速度逐漸增大，由洛倫茲力公式f=qvB可知，小球受到的磁場力一定不斷增大，故C正確；
D、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感生電動勢為E=ΔΦΔt=ΔBSΔt=πR2k
根據(jù)題意可知，磁場變化將在真空管道處產(chǎn)生渦旋電場，根據(jù)動能定理可知qE2πR=ΔEk
解得ΔEk=12kqπR
故D錯誤。
故選：C。
根據(jù)楞次定律分析電場方向，判斷小球的運動情況，根據(jù)牛頓第二定律分析AB，根據(jù)洛倫茲力公式分析C，根據(jù)動能定理分析D。
考查電磁學(xué)與力學(xué)綜合運用的內(nèi)容，掌握法拉第電磁感應(yīng)定律、動能定理及牛頓運動定律，難度較大。
13.【答案】B
【解析】解：AB、本實驗的實驗原理是通過測量增加的砝碼的重力與增加的浮力之差得到彈簧的彈力變化量，通過液面高度變化得到彈簧的形變量，從而求出彈簧的勁度系數(shù)，所以不考慮考慮水的浮力，則彈簧的彈力變化量偏大，根據(jù)k=ΔFΔx可知勁度系數(shù)測量值將偏大，此實驗不需要用天平測量托盤和圓柱體的質(zhì)量，故B正確，A錯誤；
C、根據(jù)體積關(guān)系可得
Δxπ(D12)2)=Δh[π(D22)2?π(D12)2]
整理得
ΔhΔx=D12D22?D12
故C錯誤；
D、根據(jù)分析可知砝碼增多，彈簧的形變量增大，則水面上升的高度也增大，根據(jù)ΔhΔx=D12D22?D12可知水面上升的高度與彈簧的形變量成正比例關(guān)系，浮力與水面上升的高度成正比例關(guān)系，可知砝碼的重力與對應(yīng)水面上升的高度成正比關(guān)系，故D錯誤。
故選：B。
根據(jù)實驗原理結(jié)合胡克定律分析AB；根據(jù)體積的關(guān)系分析砝碼的重力與對應(yīng)水面上升的高度。
本題考查胡克定律及受力平衡關(guān)系，解題關(guān)鍵掌握體積的變化關(guān)系。
14.【答案】B
【解析】解：A.電路發(fā)生過載情況時，電路過載時電流般比額定電流大一些，所以線路實際電流相對于額定電流的倍數(shù)偏小，由圖3可知更容易發(fā)生熱脫扣，故A錯誤；
B.實際電流為額定電流2倍時，由圖3可得線路設(shè)備可持續(xù)工作至少10秒，故B正確；
C.實際電流為額定電流7倍時，由圖3可見剛好處于不確定區(qū)域，所以不一定是電磁脫扣器執(zhí)行斷開電路動作，故C錯誤；
D.線路設(shè)備在工作條件下，電路中的強電流流過電磁線圈，所以電磁脫扣器產(chǎn)生焦耳熱，故D錯誤。
故選：B。
根據(jù)圖像結(jié)合各選項含義分析解答。
本題考查題目信息題，解題關(guān)鍵掌握圖3的理解，注意橫、縱坐標的含義。
15.【答案】BEAS0RUm
【解析】解：(1)根據(jù)探究壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系實驗原理可知，不需要條形磁鐵和直流電源，故BE錯誤；ACDF正確；
本題選擇錯誤選項；
故選：BE。
(2)①根據(jù)電路圖連接實物圖如圖
②將開關(guān)接1，電容器充電，電流方向向左為負，待電路穩(wěn)定后再接2，電流由左向右，為正，故A正確，BCD錯誤；
故選：A。
③電容器的電容為：C=QUm=URtUm
根據(jù)圖像的面積可知C=S0RUm
故答案為：(1)BE；(2)①見解析；②A； ③S0RUm
(1)根據(jù)探究壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系實驗原理分析選擇器材；
(2)根據(jù)電路圖連接實物圖，根據(jù)電流的方向選擇圖像，根據(jù)電容的定義式解答。
本題主要考查了電容器的充放電問題，熟悉電容器充放電的特點，結(jié)合電容的計算公式即可完成分析。
16.【答案】守恒
【解析】解：(1)計算小車M碰撞前的速度大小應(yīng)選擇BC段，根據(jù)運動學(xué)公式可得：
v=xBC5T=17.12×10?25×0.02m/s=1.71m/s
(2)計算M與N碰撞后的速度大小應(yīng)選擇DE段，同理可得：
v1=xCD5T=11.40×10?25×0.02m/s=1.14m/s
則碰后兩小車的總動量為：
p1=(M+m)v1=(0.4+0.2)×1.14kg?m/s=0.684kg?m/s
碰撞前小車M的動量為：
p=Mv=0.4×1.71kg?m/s=0.684kg?m/s
由此可知，在誤差范圍內(nèi)兩小車碰撞過程中動量守恒。
(3)步驟①對該實驗的作用：
①平衡摩擦力，保證兩車作用過程中動量守恒；
②便于選取小車勻速運動的紙帶區(qū)間，以計算碰撞前后對應(yīng)的速度大小。
故答案為：(1)BC；1.71；(2)0.684；守恒；(3)①平衡摩擦力，保證兩車作用過程中動量守恒；②便于選取小車勻速運動的紙帶區(qū)間，以計算碰撞前后對應(yīng)的速度大小。
(1)根據(jù)紙帶的特點選擇合適的位置計算小車的速度大小，結(jié)合運動學(xué)公式完成分析；
(2)根據(jù)動量的計算公式得出動量的大小，從而驗證整個過程動量是否守恒；
(3)根據(jù)題意得出步驟①對實驗的作用。
本題主要考查了動量守恒定律的驗證實驗，根據(jù)實驗原理掌握正確的實驗操作，熟悉運動學(xué)公式的應(yīng)用，結(jié)合動量的計算公式即可完成分析。
17.【答案】解：(1)對物塊受力分析，由牛頓第二定律mgsinθ?f=ma
且f=μmgcsθ
得a=2m/s2
(2)由運動學(xué)公式L=12at2
得t=1s或t=?1s(舍去)
根據(jù)沖量的定義可得IG=mgt
解得IG=10N?s，方向豎直向下
(3)下滑過程中物塊克服摩擦力做功為W克，機械能損失ΔE，有ΔE=W克=μmgLcs?θ
得ΔE=4J
答：(1)加速度的大小為2m/s2；
(2)重力沖量的大小為10N?s，方向豎直向下；
(3)損失的機械能為4J。
【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律解得加速度；
(2)根據(jù)運動學(xué)規(guī)律解得時間，根據(jù)沖量的計算公式解答；
(3)根據(jù)功能關(guān)系解得機械能的損失。
本題考查了牛頓第二定律和運動學(xué)公式及功能關(guān)系的基本運用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁，在動力學(xué)問題是必求的量。
18.【答案】解：(1)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，則有：GMm(R+H)2=mv2R+H
地球表面上質(zhì)量為m′的物體，則有：GMm′R2=m′g
代入數(shù)據(jù)可得：v= gR2R+H
(2)a.導(dǎo)體繩所受阻力與衛(wèi)星運動方向相反，導(dǎo)體繩所受安培力與克服環(huán)境阻力等大反向，可知安培力方向與衛(wèi)星運動方向相同，
由左手定值可知電流方向由P1指向P2
b.由右手定則可知切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢方向與電源電動勢方向相反，則閉合電路中電動勢：E總=E?BLv=Ir
安培力與阻力平衡，則有：BIL=f
代入數(shù)據(jù)可得：E=BLv+frBL
將(1)問速度代入上式，可得：E=BL gR2R+H+frBL
答：(1)不計環(huán)境阻力，繩系衛(wèi)星在軌道上繞地球中心運行速度的大小v為 gR2R+H；
(2)a.導(dǎo)體繩中電流方向由P1指向P2，導(dǎo)體繩所受安培力方向與衛(wèi)星運動方向相同；
b.接入電源的電動勢E為BL gR2R+H+frBL。
【解析】(1)根據(jù)萬有引力提供向心力、地球表面的物體萬有引力和重力關(guān)系分析；
(2)a、根據(jù)安培力和環(huán)境阻力的關(guān)系和左手定則判斷電流方向，利用右手定則判斷導(dǎo)體繩切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，
b、根據(jù)電源電動勢和感應(yīng)電動勢，環(huán)境阻力和安培力大小關(guān)系，聯(lián)立方程可得解。
本題考查了共點力平衡、萬有引力定律、電磁感應(yīng)和安培力，解題的關(guān)鍵是根據(jù)阻力方向判斷安培力方向，由左手定值判斷回路中總電流方向，根據(jù)右手定則判斷導(dǎo)體繩切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢方向。
19.【答案】解：(1)根據(jù)題中條件可得d=VS
(2)設(shè)基態(tài)電子的速度為v，根據(jù)能量守恒有hν?Ep?12mv2=0
庫侖力提供向心力ke2r2=mv2r
解得r=ke22(hν+Ep)
(3)設(shè)該種材料原子核的投影面積為S0=π(D2)2
根據(jù)題意有n1n1?n2=ANS0
得D= 4(n1?n2)ANπn1
答：(1)油酸分子的直徑為VS。
(2)基態(tài)氫原子的半徑為ke22(hν+Ep)。
(3)該種材料原子核的直徑為 4(n1?n2)ANπn1。
【解析】(1)水由于在面上形成的單分子油膜，根據(jù)體積的計算公式解答。
(2)根據(jù)能量守恒定律結(jié)合牛頓第二定律解答。
(3)根據(jù)數(shù)學(xué)方法解答。
本題考查分子直徑的測量、能量守恒定律及玻爾理論的理解，解題關(guān)鍵掌握玻爾理論的認識。
20.【答案】解：情境1：
(1)粒子做勻速直線運動，受力平衡qv0B=mg
得v0=mgqB
(2)帶電粒子由靜止釋放，其初速度可分解為相等的水平向左和水平向右的速度，設(shè)為v，令v=mgqB，則帶電粒子的運動可分解為沿水平方向的勻速直線運動和在豎直平面內(nèi)的勻速圓周運動。兩個運動合成，當(dāng)速度方向相同時得最大值，有vm=2v=2mgqB
情境2：
(1)離子在速度選擇器中做勻速直線運動，有qvB1=qE
離子在分離器中做勻速圓周運動，有qvB2=mv2r，且有r=L2
解得qm=2EB1B2L
根據(jù)題意可知v1=EB1+Δv、v2=EB1?Δv的離子均能通過O′孔進入分離器分別做勻速圓周運動，對應(yīng)的半徑分別設(shè)為r1、r2，有qv1B2=mv12r1
qv2B2=mv22r2
D=2(r1?r2)=4mΔvqB2=2B1LΔvE
(2)由上述分析可知，為了提高該速度選擇器的速度選擇精度，可盡量減小速度選擇器兩極板間的距離。
答：情境1：(1)該速度的大小為mgqB；
(2)粒子運動過程中的最大速率為2mgqB。
情境2：(1)該感光區(qū)域的寬度為2B1LΔvE；
(2)盡量減小速度選擇器兩極板間的距離。
【解析】情境1：(1)(2)根據(jù)粒子做勻速直線運動的受力平衡解得速度，結(jié)合運動的分解解得最大速度。
情境2：(1)(2)根據(jù)洛倫茲力提供向心力結(jié)合幾何關(guān)系作答。
本題考查帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的應(yīng)用問題，速度選擇器中粒子處于平衡狀態(tài)，故洛倫茲力等于電場力。

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