一、單選題
1．下列說法正確的是( )
A.盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明了質(zhì)子是原子核的組成部分
B.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種縱波
C.貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)
D.β衰變中釋放的電子是原子核外的電子
2．中國天眼（FAST）是目前世界上最大的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡，其反射面板由11萬余塊厚約1毫米的金屬薄板組成，因此面板的巡檢維護(hù)工作需采用“微重力蜘蛛人”系統(tǒng)，如圖甲所示，所謂的“微重力”是通過氦氣球的浮力“減輕人的重量”實(shí)現(xiàn)的。如圖乙所示是某次作業(yè)過程中處于靜止?fàn)顟B(tài)的工作人員的示意圖，其與氦氣球連接的線保持豎直，下列說法正確的是( )
A.人對面板的壓力和面板對人的支持力是一對平衡力
B.人對面板的作用力大小等于面板對人的作用力大小
C.氦氣球?qū)θ说淖饔昧Υ笮〉扔谌说闹亓Υ笮?br>D.面板對人的作用力大小等于人的重力大小
3．靜電紡紗是利用高壓靜電場使單纖維兩端帶異種電荷，在電場力作用下使纖維伸直、平行排列和凝聚的紡紗工藝。如圖所示為其電場分布簡圖，下列說法正確的是( )
A.虛線可能是等勢線
B.電場強(qiáng)度
C.負(fù)電荷在C點(diǎn)的電勢能大于其在A點(diǎn)的電勢能
D.在C點(diǎn)靜止釋放一電子，它將在電場力作用下沿著虛線CD運(yùn)動(dòng)
4．“祝融號”火星車需要“休眠”以度過火星寒冷的冬季.假設(shè)火星和地球的冬季是各自公轉(zhuǎn)周期的四分之一，且火星的冬季時(shí)長約為地球的1.88倍，火星和地球繞太陽的公轉(zhuǎn)均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng).下列關(guān)于火星、地球公轉(zhuǎn)的說法正確的是( )
A.火星公轉(zhuǎn)的線速度比地球的大B.火星公轉(zhuǎn)的角速度比地球的大
C.火星公轉(zhuǎn)的半徑比地球的小D.火星公轉(zhuǎn)的加速度比地球的小
5．我國1100 kV特高壓直流輸電工程的送電端用“整流”設(shè)備將交流變換成直流，用戶端用“逆變”設(shè)備再將直流變換成交流。下列說法正確的是( )
A.送電端先升壓再整流B.用戶端先降壓再變交流
C.1100 kV是指交流電的最大值D.輸電功率由送電端電壓決定
6．甲、乙兩個(gè)單擺，做簡諧振動(dòng)時(shí)的圖像如圖所示，由此可知甲，乙兩單擺( )
A.擺長之比為B.振動(dòng)頻率之比為2:3
C.在時(shí)刻，加速度均不為零D.在時(shí)刻，振動(dòng)方向相反
7．北京2022年冬奧會跳臺滑雪比賽在張家口賽區(qū)的國家跳臺滑雪中心進(jìn)行，跳臺由助滑道、起跳區(qū)、著陸坡、停止區(qū)組成，如圖所示.運(yùn)動(dòng)員從起跳區(qū)水平起跳后在空中運(yùn)動(dòng)的速度變化量、重力的瞬時(shí)功率、動(dòng)能、機(jī)械能分別用、P、、E表示，用t表示運(yùn)動(dòng)員在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，不計(jì)運(yùn)動(dòng)員所受空氣阻力，下列圖像中可能正確的是( )
A.B.
C.D.
二、多選題
8．如圖所示為低空跳傘極限運(yùn)動(dòng)表演，運(yùn)動(dòng)員從高空一躍而下，實(shí)現(xiàn)了自然奇觀與極限運(yùn)動(dòng)的完美結(jié)合。假設(shè)質(zhì)量為m的跳傘運(yùn)動(dòng)員，由靜止開始下落，在打開傘之前受恒定阻力作用，下落的加速度為，在運(yùn)動(dòng)員下落h的過程中，下列說法正確的是( )
A.運(yùn)動(dòng)員的重力勢能減少了B.運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增加了
C.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能增加了D.運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減少了
9．如圖是安培研究通電導(dǎo)體間相互作用的簡化示意圖。甲、乙、丙三個(gè)圓形線圈的圓心在同一水平軸線上，軸線垂直線圈平面.甲和丙固定且用導(dǎo)線串聯(lián)，并通以電流，乙通入電流，電流方向在圖中標(biāo)出，則乙線圈( )
A.圓心處的磁場方向水平向左B.圓心處的磁場方向水平向右
C.受到甲對它的吸引力D.受到丙對它的排斥力
10．2023年5月28日，中國棒球聯(lián)賽（成都站）在四川省棒球壘球曲棍球運(yùn)動(dòng)管理中心棒球場鳴哨開賽。如圖，在某次比賽中，一質(zhì)量為0.2kg的壘球，以10m/s的水平速度飛至球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?0m/s，設(shè)球棒與壘球的作用時(shí)間為0.01s，下列判斷正確的是( )
A.球棒對壘球做功為80J
B.壘球動(dòng)量變化量的大小為4kg·m/s
C.球棒對壘球的平均作用力大小為800N
D.球棒與壘球作用時(shí)間極短，故壘球動(dòng)量守恒
三、填空題
11．某同學(xué)利用可伸縮萬向支架、激光筆和長方體透明水槽測量水的折射率，如圖激光筆固定在萬向支架上，調(diào)節(jié)高度和角度，使激光平行于水槽正立面（下圖中所示的橫截面），從水槽的左上角射入，用記號筆在水槽正立面記下激光在水槽底部的光點(diǎn)A。往水槽內(nèi)緩慢注入清水，直到水面高度接近水槽高度的一半，用記號筆在水槽正立面記下激光在水槽底部光點(diǎn)B（圖中未畫出）和水面CD，在水槽正立面用記號筆連接水槽左上角和A點(diǎn)，相交CD于E點(diǎn)，用刻度尺分別測量EA的長度，EB的長度，水面CD距水槽底部高度。由此可得：
（1）B點(diǎn)處于A點(diǎn)的_______側(cè)（填左、右）。
（2）激光在水面入射角的正弦值______（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
（3）水的折射率______（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。
四、計(jì)算題
12．一只乒乓球在環(huán)境溫度為時(shí)，球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為、體積為V.某次乒乓球被踩癟，但沒有破，球內(nèi)氣體的體積變?yōu)椤，F(xiàn)將癟了的乒乓球放入熱水中，乒乓球恢復(fù)原形時(shí)，球內(nèi)氣體的溫度為。
（1）乒乓球在熱水中恢復(fù)原形前，球內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能如何變化？
（2）求球被踩癟后和在熱水中恢復(fù)原形時(shí)，對應(yīng)球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和。
13．如圖玩具“火箭”由上下A、B兩部分和一個(gè)勁度系數(shù)較大的輕彈簧構(gòu)成，A的質(zhì)量為0.2kg，B的質(zhì)量為0.4kg，彈簧夾在中間，與兩者不固連。開始時(shí)讓A、B壓緊彈簧并鎖定為一個(gè)整體，為使A上升得更高，讓“火箭”在距地面0.8m高處自由釋放，“火箭”著地瞬間以原速率反彈，同時(shí)解除鎖定，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)，B恰好停在地面上，不計(jì)空氣阻力和“火箭”的體積以及彈簧解鎖恢復(fù)原長的時(shí)間，重力加速度取。求：
（1）“火箭”著地時(shí)的速度大?。?br>（2）A上升的最大高度；
（3）彈簧被鎖定時(shí)的彈性勢能。
14．如圖所示，直流電源（不計(jì)內(nèi)阻）與阻值為的定值電阻、滑動(dòng)變阻器以及水平放置的平行板電容器構(gòu)成閉合回路，平行板電容器的板間距為d、板長為，板間存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量為m、帶電量為的小球以某一水平初速度從電容器下極板左邊緣無碰撞的進(jìn)入電容器。已知重力加速度大小為g，電源電動(dòng)勢，小球向右飛入電容器的初速度為，不計(jì)電場、磁場邊緣效應(yīng)，不計(jì)空氣阻力。
（1）若滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值，且小球恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；
（2）若小球在板間恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且能從兩極板間飛出，求接入電路中的阻值，以及磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的取值范圍；
（3）若滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，求小球在板間運(yùn)動(dòng)過程中偏離下極板的最大距離H。
五、實(shí)驗(yàn)題
15．電流表的量程為0~5mA，內(nèi)阻為。把它改裝成如圖所示的一個(gè)多量程多用電表，電流和電壓的測量都各有兩個(gè)量程。當(dāng)開關(guān)S接到1或2位置時(shí)為電流擋，其中小量程為0~10mA，大量程為0~100mA。
（1）對于此多用電表，當(dāng)開關(guān)S接到位置6時(shí)是________擋；開關(guān)S接到位置5時(shí)的量程比接到位置6時(shí)的量程________。
（2）開關(guān)S接位置________（選填“1”或“2”）時(shí)是小量程的電流擋，圖中電阻________Ω。
（3）已知圖中的電源的電動(dòng)勢為9V，短接表筆進(jìn)行歐姆調(diào)零后，此歐姆擋的內(nèi)阻為________Ω?，F(xiàn)用該擋測一未知電阻的阻值，指針偏轉(zhuǎn)到電流表滿刻度的處，則該未知電阻的阻值為________Ω。
參考答案
1．答案：C
解析：A、盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)原子具有核式結(jié)構(gòu)，無法說明質(zhì)子是原子核的組成部分。故A錯(cuò)誤;B.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波。故B錯(cuò)誤;C.貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。故C正確;D.β衰變的本質(zhì)是原子核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子與一個(gè)電子,即β衰變中釋放的電子來源于原子核內(nèi)部，不是原子核外的電子。故D錯(cuò)誤。故選C。
2．答案：B
解析：A.人對面板的壓力和面板對人的支持力是一對相互作用力，故A錯(cuò)誤；
B.人對面板的作用力與面板對人的作用力是一對相互作用力，大小相等，故B正確；
CD.由于工作人員需要在面板上巡檢，所以與面板間一定存在作用力，根據(jù)平衡條件可知氦氣球和面板對人的作用力的合力與重力平衡，且易知氦氣球和面板對人的作用力都為豎直向上，所以二者都小于人的重力大小，故CD錯(cuò)誤。
故選B。
3．答案：C
解析：A.電極是等勢體，其表面是等勢面，根據(jù)電場線與等勢面垂直可知虛線應(yīng)是電場線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B.由電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的大小可知
選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C.電場線由高壓電源的正極到負(fù)極，所以A點(diǎn)的電勢高，C點(diǎn)的電勢低，由
可知，負(fù)電荷在C點(diǎn)的電勢能大于其在A點(diǎn)的電勢能，選項(xiàng)C正確；
D.CD電場是曲線，在C點(diǎn)靜止釋放一電子，在電場力作用下不會沿著虛線CD運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選C。
4．答案：D
解析：根據(jù)開普勒第三定律可知，結(jié)合題意可知火星公轉(zhuǎn)的半徑比地球的大，根據(jù)萬有引力提供向心力可知，解得，所以火星公轉(zhuǎn)的線速度比地球的小，火星公轉(zhuǎn)的角速度比地球的小，火星公轉(zhuǎn)的加速度比地球的小，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確.
5．答案：A
解析：由于變壓器的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，因此升壓變壓器和降壓變壓器原線圈兩端的電壓均為交流電壓，所以送電端先升壓再整流，用戶端先變交流再降壓，A正確，B錯(cuò)誤；1100 kV指的是交流電的有效值，C錯(cuò)誤；由遠(yuǎn)距離輸電的原理可知，輸電功率由用戶端決定，D錯(cuò)誤。
6．答案：C
解析：A、由圖像可知，甲、乙單擺振動(dòng)周期之比為2:1，根據(jù)單擺的周期公式，可知甲、乙單擺擺長之比為4:1，故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)周期與頻率的關(guān)系，所以振動(dòng)頻率之比等于周期的反比為1:2，故B錯(cuò)誤;C、在時(shí)刻，沿振動(dòng)方向的加速度均為零，單擺做圓周運(yùn)動(dòng)，平衡位置處還有向心加速度，因此加速度不為零，故C正確;D、根據(jù)振動(dòng)圖像可知，在時(shí)刻，甲、乙兩單擺均沿x軸正向振動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選:C。
7．答案：D
解析：滑雪運(yùn)動(dòng)員離開起跳區(qū)后做平拋運(yùn)動(dòng),水平速度不變，豎直速度變化,則速度變化量為,可知速度變化量和時(shí)間關(guān)系為正比例函數(shù),圖像為過原點(diǎn)的一條傾斜直線，故A錯(cuò)誤;經(jīng)過時(shí)間t后豎直方向速度為,重力的瞬時(shí)功率為,可知重力瞬時(shí)功率和時(shí)間關(guān)系為正比例函數(shù)，圖像為過原點(diǎn)的一條傾斜直線,故B錯(cuò)誤;不計(jì)空氣阻力,只有重力做功，滑雪運(yùn)動(dòng)員飛行過程機(jī)械能守恒,不隨時(shí)間變化，故C錯(cuò)誤;設(shè)起跳時(shí)的速度為,則經(jīng)過時(shí)間t動(dòng)能為,可知?jiǎng)幽芎蜁r(shí)間關(guān)系為二次函數(shù),圖像為拋物線一部分,頂點(diǎn)不在原點(diǎn),故D正確。
8．答案：BD
解析：A.根據(jù)重力做功與重力勢能的變化關(guān)系
即重力勢能減小，故A錯(cuò)誤；
B.根據(jù)動(dòng)能定理可得
即動(dòng)能增加，故B正確；
CD.機(jī)械能變化量等于重力勢能變化量與動(dòng)能變化量之和，所以
即機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤，D正確。
故選BD。
9．答案：BC
解析：AB.根據(jù)右手螺旋定則可知，圓心處的磁場方向水平向右，故A錯(cuò)誤，B正確；
CD.三個(gè)線圈的電流方向相同，同向電流相互吸引，故乙受到甲對它的吸引力，乙受到丙對它的吸引力，故C正確，D錯(cuò)誤。
故選BC。
10．答案：AC
解析：A、設(shè)壘球水平飛回的速度方向?yàn)檎较?，則，球棒與壘球的作用過程由動(dòng)能定理得球棒對壘球做功，代入數(shù)據(jù)得球棒對壘球做功為，A正確;B.壘球動(dòng)量變化量為，代入數(shù)據(jù)得，B錯(cuò)誤;C.由動(dòng)量定理，得球棒對壘球的平均作用力大小為，C正確;D.球棒與壘球之間存在力的作用，故壘球動(dòng)量不守恒，D錯(cuò)誤。故選AC。
11．答案：（1）左（2）0.80（3）1.33
解析：（1）由于激光在水面發(fā)生折射，根據(jù)折射定律
光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)時(shí)，入射角大于折射角，作出的光路圖如圖所示:
（2）根據(jù)幾何關(guān)系可知，入射角，根據(jù)數(shù)學(xué)知識，激光入射角的正弦值
代入數(shù)據(jù)解得
（3）根據(jù)數(shù)學(xué)知識，折射角的正弦
代入數(shù)據(jù)解得
根據(jù)折射定律，水的折射率
12．答案：（1）增大（2），
解析：（1）乒乓球放入熱水中，球內(nèi)氣體溫度升高，而溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，故球內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能增大。
（2）初狀態(tài)，根據(jù)波意耳定律
解得
球被踩癟后，恢復(fù)原形時(shí)，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程
解得
13．答案：（1）4m/s（2）7.2m（3）9.6J
解析：（1）“火箭”在距地面0.8m高處自由釋放，做自由落體運(yùn)動(dòng)
解得
（2）“火箭”著地瞬間以原速率反彈，同時(shí)解除鎖定，彈簧恢復(fù)原長過程，B恰好停在地面上,動(dòng)量守恒，取向上為正方向
解得
A做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，可逆向看成自由落體運(yùn)動(dòng)
解得
（3）根據(jù)功能關(guān)系有
14．答案：（1）（2），或（3）
解析：（1）根據(jù)歐姆定律有
解得
極板間電場強(qiáng)度大小
小球恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)力的平衡
解得
（2）小球恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則重力與電場力平衡
定值電阻兩端的電壓
根據(jù)閉合電路中的分壓關(guān)系有
聯(lián)立解得
小球恰好從兩板間右側(cè)飛出時(shí)，設(shè)其圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，由幾何知識可得
解得
小球恰好從兩板間左側(cè)飛出時(shí)，設(shè)其圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，則
根據(jù)洛倫茲力提供向心力有
圓周運(yùn)動(dòng)的半徑取值范圍為
或
則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的取值范圍為
或
（3）根據(jù)（1）可知當(dāng)時(shí)小球所受電場力大小
方向豎直向上，設(shè)小球最高點(diǎn)時(shí)速度大小為v，根據(jù)動(dòng)能定理有
小球向上偏轉(zhuǎn)，設(shè)到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t，這段時(shí)間內(nèi)豎直方向平均速度為，則對應(yīng)的洛倫茲力水平方向分力的沖量為
根據(jù)水平方向的動(dòng)量定理，以水平向左為正方向，有
聯(lián)立解得
15．答案：（1）電壓；??；（2）2；261；（3）900；600
解析：（1）當(dāng)開關(guān)S接到位置6時(shí)，電流表與電阻、串聯(lián)，電阻、起到分壓作用，電表為電壓表；
開關(guān)S接到位置5與接到位置6相比，接到6時(shí)串聯(lián)的電阻大，分壓作用也大，電壓表的量程也更大，因此開關(guān)S接到位置5時(shí)的量程比接到位置6時(shí)的量程小。
（2）當(dāng)開關(guān)S接到2位置時(shí)，并聯(lián)的電阻大，分流小，其電流表的量程小，因此開關(guān)S接位置2時(shí)是小量程的電流擋；
設(shè)開關(guān)S接1時(shí)的最大電流為，接2時(shí)最大電流為，由題意可知，當(dāng)開關(guān)接到1時(shí)，有
當(dāng)開關(guān)接到2時(shí)，有
代入數(shù)據(jù)解得
（3）由上述分析可知，當(dāng)開關(guān)S接到位置4時(shí)，電路中的滿偏電流
根據(jù)閉合電路歐姆定律可得
由指針偏轉(zhuǎn)到電流表滿刻度的處可得
解得

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