浙江省強(qiáng)基聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期8月聯(lián)考物理試題（解析版）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

考生注意：
1.本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，共8頁，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。
2.請(qǐng)將答案寫在答題卷的相應(yīng)位置上，寫在試卷上無效。
3.可能用到的相關(guān)參數(shù)：重力加速度g取。
選擇題部分
一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）
1. 下列物理量中，屬于標(biāo)量的是（）
A. 溫度B. 速度C. 加速度D. 電場(chǎng)強(qiáng)度
【答案】A
【解析】
【詳解】只有大小沒有方向的物理量是標(biāo)量，如時(shí)間、溫度等；而既有大小又有方向的物理量是矢量，如速度、加速度、電場(chǎng)強(qiáng)度等。
故選A。
2. NBA某球星一次投籃的過程如圖所示，不計(jì)空氣阻力，則（）
A. 整個(gè)投籃過程中籃球始終處于失重狀態(tài)
B. 該籃球離開手后在空中做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
C. 分析投籃技術(shù)動(dòng)作時(shí)可以把籃球當(dāng)質(zhì)點(diǎn)
D. 籃球在空中運(yùn)動(dòng)過程中受重力和手的推力
【答案】B
【解析】
【詳解】A．投籃上升過程中籃球與手接觸時(shí)籃球會(huì)斜向上做加速運(yùn)動(dòng)，處于超重狀態(tài)，A錯(cuò)誤；
B．籃球在空中只受重力，加速度恒定，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，B正確；
C．分析投籃技術(shù)動(dòng)作時(shí)不能把籃球看成質(zhì)點(diǎn)，C錯(cuò)誤；
D．籃球在空中運(yùn)動(dòng)過程中只受重力，D錯(cuò)誤；
故選B。
3. 關(guān)于以下四幅圖所涉及物理知識(shí)的論述中，正確的是（）
A. 如圖甲，觀看立體電影和照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜的光學(xué)原理一樣
B. 如圖乙，讓A球在垂直紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)起來，穩(wěn)定后可觀察到C球振幅最大，D球周期最小
C. 如圖丙，筷子“折斷”的現(xiàn)象說明光線在不同介質(zhì)的交界處發(fā)生了偏折
D. 如圖丁，這是電容器正在放電的過程
【答案】C
【解析】
【詳解】A．觀看立體電影利用了光的偏振，照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜利用了光的干涉原理。故A錯(cuò)誤；
B．圖乙中讓A球擺動(dòng)起來，可知B、C、D三球均做受迫振動(dòng)，由于C球的固有頻率等于A球的振動(dòng)頻率，故C球振幅最大，但B、C、D三球做受迫振動(dòng)的頻率都等于A球振動(dòng)頻率，即B、C、D的振動(dòng)周期都相等。故B錯(cuò)誤；
C．筷子“折斷”的現(xiàn)象說明光線在不同介質(zhì)的交界處發(fā)生了折射。故C正確；
D．由圖丁可知電容器處于充電狀態(tài)。故D錯(cuò)誤。
故選C。
4. 核電站核污染水排入海洋。其中核污水含有多種放射性成分，其中有一種難以被清除的同位素氚可能會(huì)引起基因突變，氚亦稱超重氫，是氫的同位素，有放射性，會(huì)發(fā)生衰變，其半衰期為12.43年。下列有關(guān)氚的說法正確的是（）
A. 如果金屬罐中密封有1kg氚，12.43年后金屬罐的質(zhì)量將減少0.5kg
B. 氚發(fā)生衰變時(shí)產(chǎn)生的粒子能夠穿透10cm厚的鋼板
C. 用中子轟擊鋰能產(chǎn)生氚，其核反應(yīng)方程式為
D. 氚核的質(zhì)量恰好是氕核質(zhì)量的3倍
【答案】C
【解析】
【詳解】A．如果金屬罐中密封有1kg氚，12.43年后金屬罐中的氚會(huì)有一半發(fā)生衰變，但產(chǎn)生的新物質(zhì)還在金屬罐內(nèi)，金屬罐的質(zhì)量不會(huì)減少0.5kg，故A錯(cuò)誤；
B．氚發(fā)生衰變時(shí)會(huì)放出高速運(yùn)動(dòng)的電子，但不能穿透10cm厚的鋼板，故B錯(cuò)誤；
C．用中子轟擊鋰能產(chǎn)生氚，其核反應(yīng)方程式為
故C正確；
D．一個(gè)質(zhì)子與兩個(gè)中子結(jié)合成氚核時(shí)質(zhì)量會(huì)發(fā)生虧損，則氚核的質(zhì)量不是氕核質(zhì)量的3倍，故D錯(cuò)誤。
故選C。
5. 如圖所示，平行板電容器實(shí)驗(yàn)裝置中，極板A接地，B與一個(gè)靈敏的靜電計(jì)相接。若電容器的電容為C，兩極板間的電壓為U，兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，則（）
A. 將A極板向上移動(dòng)，C變大，U變小，E變小
B. 將A極板向下移動(dòng)，C變小，U變大，E不變
C. 將A極板向右移動(dòng)，C變大，U變小，E變小
D. 將A極板向左移動(dòng)，C變小，U變大，E不變
【答案】D
【解析】
【詳解】A．將A極板向上移動(dòng)，兩板間正對(duì)面積S減小，由
可知C減小；由于兩極板所帶電荷量不變，由
可知，兩極板間的電壓U變大，由
可知電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E變大。故A錯(cuò)誤；
B．將A極板向下移動(dòng)，兩板間正對(duì)面積S減小，由
可知C減小；由于兩極板所帶電荷量不變，由
可知，兩極板間的電壓U變大，由
可知電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E變大。故B錯(cuò)誤；
C．將A極板向右移動(dòng)，兩板間距離d減小，由
可知C增大；由于兩極板所帶電荷量不變，由
可知，兩極間的電壓U變小，由
可知電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E不變。故C錯(cuò)誤；
D．將A極板向左移動(dòng)，兩板間距離d增大，由
可知C減??；由于兩極板所帶電荷量不變，由
可知，兩極間的電壓U變大，由
可知電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E不變。故D正確。
故選D。
6. 2024年3月20日，“鵲橋二號(hào)”中繼星成功發(fā)射升空?！谤o橋二號(hào)”中繼星將架設(shè)地月新“鵲橋”，為“嫦娥四號(hào)”“嫦娥六號(hào)”等任務(wù)提供地月間中繼通信，其運(yùn)動(dòng)軌跡演示如圖所示，已知近月點(diǎn)C距月球中心約為，遠(yuǎn)月點(diǎn)B距月球中心約為，下列說法正確的是（）
A. 該次發(fā)射速度大于第二宇宙速度
B. “鵲橋二號(hào)”制動(dòng)后軌道高度將變小，速度將變小
C. “鵲橋二號(hào)”進(jìn)入環(huán)月軌道后不受地球引力
D. “鵲橋二號(hào)”在C、B兩點(diǎn)的加速度大小之比約為
【答案】D
【解析】
【詳解】A．還在地球引力范圍，故小于第二宇宙速度。故A錯(cuò)誤；
B．“鵲橋二號(hào)”制動(dòng)后，高度降低，在降低過程中速度會(huì)增大。故B錯(cuò)誤。
C．一直在地球的引力范圍，包括月球也在地球的引力作用范圍。故C錯(cuò)誤；
D．“鵲橋二號(hào)”在C點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律有
同理在B點(diǎn)有
代入題中數(shù)據(jù)聯(lián)立解得
故D正確。
故選D。
7. 如圖甲為磁電式電流表的結(jié)構(gòu)，圖乙為極靴和鐵質(zhì)圓柱間的磁場(chǎng)分布，線圈a、b兩邊通以圖示方向電流，線圈兩邊所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。則下列選項(xiàng)正確的是（）
A. 該磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)B. 線圈將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
C. a、b兩邊受安培力相同D. 線圈平面總與磁場(chǎng)方向垂直
【答案】B
【解析】
【詳解】A．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)大小處處相等，方向處處相同，由圖可知，該磁場(chǎng)不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；
BC．根據(jù)左手定則，圖示位置a邊受安培力向上，b邊受安培力向下，則a向上轉(zhuǎn)動(dòng)，b向下轉(zhuǎn)動(dòng)，即線圈將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故B正確，C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)磁感線分布可知，線圈平面總與磁場(chǎng)方向平行，故D錯(cuò)誤。
故選B。
8. “過水門”是由兩輛消防車相對(duì)噴水形成類似水門的造型而得名，這項(xiàng)寓意為“接風(fēng)洗塵”的儀式，是國(guó)際民航中最高級(jí)別的禮儀。如圖所示，若水柱軌跡在兩相互平行的豎直面內(nèi)，甲、乙兩噴水口的高度相同，甲噴出的水柱最高點(diǎn)更高，不計(jì)空氣阻力，則（）
A. 甲噴口處的水速度一定更大
B. 甲噴出的水射得一定更遠(yuǎn)
C. 甲噴出的水在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定更長(zhǎng)
D. 甲噴口處的水柱與水平面的夾角一定更大
【答案】C
【解析】
【詳解】C．將甲、乙噴出的水運(yùn)動(dòng)（斜拋運(yùn)動(dòng)）到最高點(diǎn)的過程逆向看作是平拋運(yùn)動(dòng)，甲噴出的水柱最高點(diǎn)更高，根據(jù)
，
可知，甲噴出的在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間（由對(duì)稱性知是噴出到最高點(diǎn)時(shí)間的2倍）一定更長(zhǎng)，甲噴出的水豎直方向初速度vy更大，故C正確；
B．由于甲、乙噴出的水柱自拋出到最高點(diǎn)的水平位移大小關(guān)系未知，由水平方向分運(yùn)動(dòng)
無法得出二者水平分速度vx和水平射程大小關(guān)系。故B錯(cuò)誤；
AD．由
甲噴出的水豎直方向初速度vy更大，但vx大小關(guān)系無法確定，所以無法得出二者噴出的水初速度大小關(guān)系和初速度與水平面夾角大小關(guān)系，故AD錯(cuò)誤；
故選C。
9. 燃油汽車點(diǎn)火系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，主要部分由直流電源E、保護(hù)電容C、電阻R、理想變壓器、火花塞等構(gòu)成，已知直流電源的電動(dòng)勢(shì)為12V，火花塞內(nèi)兩觸點(diǎn)之間要產(chǎn)生30kV電壓，才能產(chǎn)生電弧將油氣點(diǎn)燃，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為1:100，下列說法正確的是（）
A. 開關(guān)S閉合時(shí)，電容C將進(jìn)行充電
B. 開關(guān)S閉合瞬間，變壓器副線圈兩端電壓最高可達(dá)30kV
C. 開關(guān)S斷開瞬間，若要將油氣點(diǎn)燃，變壓器原線圈至少需產(chǎn)生300V電壓
D. 開關(guān)S斷開后，電容器將先放電后充電
【答案】C
【解析】
【詳解】A．開關(guān)S閉合時(shí)，電容C被短路，不會(huì)充電，故A錯(cuò)誤；
B．開關(guān)S閉合瞬間，變壓器原線圈兩端電壓不會(huì)超過電源的電動(dòng)勢(shì)，則副線圈兩端電壓不超過1200V，故B錯(cuò)誤；
C．開關(guān)S斷開瞬間，變壓器副線圈兩端電壓可達(dá)30kV，則原線圈至少需產(chǎn)生300V自感電壓，故C正確；
D．開關(guān)S斷開后，由于變壓器原線圈發(fā)生自感，電容器將先充電再放電，故D錯(cuò)誤
故選C。
10. 如圖，水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球所帶電荷量的大小相同、電性未知?，F(xiàn)將兩小球用絕緣細(xì)線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止，它們距水平面的高度相等，線與豎直方向的夾角分別為、，且，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）
A. 若小球a、b電性相反，則小球b一定帶負(fù)電
B. 若小球a、b電性相反，則小球a的質(zhì)量一定小于小球b的質(zhì)量
C. 若同時(shí)剪斷兩根細(xì)繩，則小球a與b落地時(shí)重力功率相等
D. 若同時(shí)剪斷兩根細(xì)繩，則a、b兩球一定同時(shí)落地
【答案】D
【解析】
詳解】AB．若a、b電性相反，只有a帶負(fù)電，b帶正電才能受力平衡，a、b水平方向都有
又由
，
得
故AB錯(cuò)誤；
CD．同時(shí)剪斷兩根細(xì)繩，兩球豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，高度相同，故一定同時(shí)落地。
根據(jù)
可知兩球豎直方向具有相同的速度，由
可知小球a與b落地時(shí)重力功率不相等。C錯(cuò)誤；D正確。
故選D。
11. 高鐵列車行駛時(shí)受到的總阻力包括摩擦阻力和空氣阻力，某一列高鐵列車以180km/h的速度在平直軌道上勻速行駛，此時(shí)空氣阻力與摩擦阻力大小之比為，牽引力的功率約為2000kW。假設(shè)摩擦阻力恒定，空氣阻力與列車行駛速度的平方成正比，則該列車以360km/h的速度在平直軌道上勻速行駛時(shí)牽引力的功率約為（）
A. 4400kWB. 8000kWC. 8800kWD. 16000kW
【答案】C
【解析】
【詳解】當(dāng)高鐵列車以180km/h的速度在平直軌道上勻速行駛時(shí)
該列車以360km/h的速度在平直軌道上勻速行駛時(shí)
聯(lián)立，解得
故選C。
12. 在處的波源P產(chǎn)生一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在處的波源Q產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波。時(shí)刻兩波源開始振動(dòng)，時(shí)兩列簡(jiǎn)諧波的波形圖分別如圖中實(shí)線和虛線所示，下列說法正確的是（）
A. 兩波源的起振方向均沿y軸負(fù)方向
B. 兩列波的波速大小均為1m/s
C. 再經(jīng)過0.1s，平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)位移為
D. 平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)在前0.5s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為50cm
【答案】D
【解析】
【詳解】A．根據(jù)同側(cè)法由圖可知，兩波源的起振方向均沿軸正方向，故A錯(cuò)誤；
B．由圖可知，兩列波的傳播距離相等，均為
則兩列波的波速大小均為
故B錯(cuò)誤；
C．由圖可知，兩列波均傳播，則兩列波的周期均為0.4s，再經(jīng)過0.1s，兩列波平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)均回到平衡位置，則位移為0，故C錯(cuò)誤；
D．波源產(chǎn)生的波傳播到的時(shí)間為
波源產(chǎn)生的波傳播到的時(shí)間為
則，平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為
由于兩列波的起振方向相同，兩波源到的距離差
則此處為振動(dòng)減弱點(diǎn)，內(nèi)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為
則平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)在前0.5s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為
故D正確。
故選D。
13. 如圖所示，帶電荷量為的小球被絕緣棒固定在O點(diǎn)，右側(cè)有固定在水平面上、傾角為的光滑絕緣斜面。質(zhì)量為m、帶電荷量為的小滑塊從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放，滑到與小球等高的B點(diǎn)時(shí)加速度為零，滑到C點(diǎn)時(shí)速度為零。已知A、C間的距離為s，重力加速度大小為g，靜電力常量為k，下列說法正確的是（）
A. OB的距離
B. OB的距離
C. 從A到C，靜電力對(duì)小滑塊做的功
D. A、C之間的電勢(shì)差
【答案】A
【解析】
【詳解】AB．由題意知小滑塊在B點(diǎn)處的加速度為零，則根據(jù)受力分析有沿斜面方向
解得
故A正確；B錯(cuò)誤；
C．因?yàn)榛紺點(diǎn)時(shí)速度為零，小滑塊從A到C的過程，靜電力對(duì)小滑塊做的功為W，根據(jù)動(dòng)能定理有
解得
故C錯(cuò)誤；
D．AC之間的電勢(shì)差
故D錯(cuò)誤。
故選A。
二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得2分，有錯(cuò)選的得0分
14. 下列說法正確的是（）
A. 霓虹燈發(fā)光是氣體原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷產(chǎn)生的
B. 紅外線具有很強(qiáng)的熱效應(yīng)是因?yàn)榧t外光光子能量大
C. 電阻應(yīng)變片的電阻值隨其機(jī)械形變的變化而變化
D. 家電遙控器和“額溫槍”工作時(shí)都是利用接收物體輻射的紅外線
【答案】AC
【解析】
【詳解】A．霓虹燈發(fā)光是氣體原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷產(chǎn)生的，故A正確；
B．紫光光子的能量比紅外光子的能量大，但紫光的熱效應(yīng)不顯著，故B錯(cuò)誤；
C．電阻應(yīng)變片的電阻值隨其機(jī)械形變的變化而變化，故C正確；
D．家電遙控器發(fā)射紅外線，“額溫槍”工作時(shí)接收了物體輻射的紅外線，故D錯(cuò)誤。
故選AC。
15. 如圖所示，光滑的細(xì)直硬桿水平固定放置，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里，質(zhì)量為、帶電量為的帶正電圓環(huán)（視為質(zhì)點(diǎn)）套在硬桿上，在斜向右下方與水平方向成夾角的恒定拉力的作用下，從靜止開始運(yùn)動(dòng)，重力加速度為，下列說法正確的是（）
A. 圓環(huán)的加速度先增大后減小
B. 經(jīng)過一段時(shí)間，拉力的沖量大小為，合力的沖量大于
C. 當(dāng)硬桿對(duì)圓環(huán)的彈力為0時(shí)，圓環(huán)的速度為
D. 當(dāng)桿對(duì)圓環(huán)的彈力向上且大小等于時(shí)，圓環(huán)的動(dòng)量為
【答案】CD
【解析】
【詳解】A．把分別沿著水平方向和豎直方向分解，豎直方向的分力為
圓環(huán)的合力為
由牛頓第二定律可得圓環(huán)的加速度為
所以圓環(huán)的加速度不變，做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；
B．經(jīng)過一段時(shí)間，拉力的沖量大小為
合力的沖量大小為
B錯(cuò)誤；
C．當(dāng)硬桿對(duì)圓環(huán)的彈力為0時(shí)，豎直方向由三力平衡可得
綜合解得
C正確；
D．同理，當(dāng)桿對(duì)圓環(huán)的彈力向上且大小等于時(shí)，有
圓環(huán)的動(dòng)量為
綜合可得
D正確。
故選CD。
非選擇題部分
三、非選擇題（本題共5小題，共55分）
16. 某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，交變電流的頻率為50Hz。重物從高處由靜止開始下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，該同學(xué)在紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依打點(diǎn)先后順序編為0、1、2、3、4……
（1）由于不小心，幾條紙帶都被撕斷了，如下圖所示，則在B、C、D三段紙帶中，與紙帶A屬于同一條的應(yīng)該是______。
A. B.
C. D.
（2）這位同學(xué)又重做該實(shí)驗(yàn)并挑選出一條點(diǎn)跡清晰的完好紙帶進(jìn)行測(cè)量分析，如圖乙所示，其中O點(diǎn)為起始點(diǎn)。根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)，可得打點(diǎn)3時(shí)重物的速度為______m/s；已知重物質(zhì)量為200g，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取，則從點(diǎn)0到點(diǎn)3，重物的重力勢(shì)能減小量______J、動(dòng)能增加量______J（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。
（3）第（2）小問中與的大小不相等，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是______。
A. 重物質(zhì)量的測(cè)量值偏大
B. 接通電源前釋放了紙帶
C. 存在空氣阻力和摩擦力
【答案】（1）B （2） ①. 4.09 ②. 1.72 ③. 1.67 （3）C
【解析】
【小問1詳解】
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的推論可知
，
解得
故與紙帶A屬于同一條的應(yīng)該是B。
故選B。
【小問2詳解】
[1]對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，中間時(shí)刻的速度等于平均速度，打點(diǎn)3時(shí)重物的速度為
[2]重物的重力勢(shì)能變化量的絕對(duì)值
[3]動(dòng)能增加量
【小問3詳解】
A．勢(shì)能減少量與動(dòng)能增加量的表達(dá)式中均有質(zhì)量，所以不能說重物質(zhì)量的測(cè)量值偏大對(duì)結(jié)果有影響。故A錯(cuò)誤；
B．接通電源前釋放了紙帶會(huì)第（2）小問中略大于。故B錯(cuò)誤；
C．第（2）小問中略小于，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因最可能是空氣阻力與紙帶與限位孔之間摩擦引起的。故C正確。
故選C。
17. 某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室探究二極管的伏安特性曲線。
（1）為了粗測(cè)二極管的正向電阻，該同學(xué)將多用電表的選擇開關(guān)旋到電阻“”擋，當(dāng)指針偏轉(zhuǎn)角度較大時(shí)，紅表筆連接的是二極管的______（選填“正”或“負(fù)”）極；此時(shí)，多用電表的指針如圖甲所示，二極管的正向電阻為______。
（2）為描繪二極管伏安特性曲線，該同學(xué)組裝電路如圖乙所示，要使得該電路能完成測(cè)量發(fā)光二極管伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)，且要求發(fā)光二極管兩端電壓從零開始調(diào)節(jié)，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，在乙圖中補(bǔ)充完整實(shí)物電路的連接______。
（3）若將該規(guī)格的二極管（伏安特性曲線如圖丙所示）與一個(gè)阻值為的定值電阻串聯(lián)后接在一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為、內(nèi)阻不計(jì)的干電池上，如圖丁所示，則穩(wěn)定后二極管的實(shí)際功率為______W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
【答案】（1） ①. 負(fù) ②. 60
（2）見解析（3）
【解析】
【小問1詳解】
[1]根據(jù)多用電表中兩表筆電流的流向?yàn)椤凹t進(jìn)黑出”，可知紅表筆與二極管的負(fù)極相連；
[2]此時(shí)，多用電表的指針位于6刻度處，二極管的正向電阻為。
【小問2詳解】
發(fā)光二極管兩端電壓從零開始調(diào)節(jié)，控制電路采用滑動(dòng)變阻器分壓式接法，連接實(shí)物圖，如圖所示
【小問3詳解】
將電池和定值電阻R看作一個(gè)電池，由閉合電路歐姆定律可知
在二極管的正向伏安特性曲線圖中描繪出電流I和電源的路端電壓U的變化關(guān)系曲線如圖所示
可知此時(shí)二極管兩端的電壓為
電流為
所以二極管的實(shí)際功率為
18. 下列有關(guān)物理實(shí)驗(yàn)的操作及誤差說法正確的是（）
A. 如圖甲，在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，如發(fā)現(xiàn)條紋不清晰，可通過撥桿調(diào)節(jié)
B. 如圖乙，在計(jì)算油膜面積時(shí)，若只數(shù)完整的方格數(shù)，則油酸分子直徑測(cè)量值會(huì)偏小
C. 如圖丙，在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)當(dāng)盡可能快速移動(dòng)注射器的柱塞
D. 如圖丁，在“測(cè)量玻璃磚的折射率”實(shí)驗(yàn)中，玻璃磚的寬度應(yīng)適當(dāng)大一些
【答案】AD
【解析】
【詳解】A．調(diào)節(jié)撥桿可以調(diào)節(jié)單雙縫平行，條紋會(huì)更清晰，故A正確；
B．根據(jù)
計(jì)算油膜面積時(shí)，只數(shù)完整的方格數(shù)，則油酸面積測(cè)量值偏小，所測(cè)油酸分子直徑會(huì)偏大，故B錯(cuò)誤；
C．“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，空氣柱體積變化太快，氣體溫度會(huì)發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；
D．“測(cè)量玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，玻璃磚寬度適當(dāng)大一大些，大頭針應(yīng)垂直插在紙面上，故D正確。
故選AD。
19. 如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好的球形容器內(nèi)部不規(guī)則，某興趣小組為了測(cè)量它的容積，在容器上插入一根足夠長(zhǎng)、兩端開口的長(zhǎng)玻璃管，接口用蠟密封。玻璃管內(nèi)部橫截面積為，玻璃管內(nèi)一長(zhǎng)為的靜止水銀柱封閉著長(zhǎng)度為的空氣柱，此時(shí)外界溫度為?，F(xiàn)把容器浸在溫度為的熱水中，水銀柱緩慢上升，當(dāng)水銀柱重新靜止時(shí)下方玻璃管內(nèi)的空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)椋瑢?shí)驗(yàn)過程中認(rèn)為大氣壓沒有變化，大氣壓（相當(dāng)于75cm高水銀汞柱壓強(qiáng)），（的熱力學(xué)溫度值為273K，忽略水銀柱與玻璃管壁之間的阻力）
（1）放入熱水后容器內(nèi)氣體分子平均速率______（填“增大”或“減小”）；
（2）求容器的容積V；
（3）若實(shí)驗(yàn)過程中管內(nèi)氣體內(nèi)能增加了5.6J，請(qǐng)判斷氣體從外界吸收熱量還是向外界放出熱量，并計(jì)算熱量的大小。
【答案】（1）增大（2）
（3）從外界吸熱，
【解析】
【小問1詳解】
放入熱水后容器內(nèi)，溫度升高，則氣體分子平均速率增大；
【小問2詳解】
設(shè)容器的容積為V，，，由蓋一呂薩克定律
得
【小問3詳解】
因?yàn)闅怏w膨脹對(duì)外做功，而內(nèi)能增加，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸收熱量，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為
氣體對(duì)外做的功為
由熱力學(xué)第一定律

吸收的熱量為
20. 某固定游戲裝置的豎直截面如圖所示，由弧形軌道AB、豎直圓軌道BCD、水平直軌道DE平滑連接而成，圓形軌道底端略微錯(cuò)開，在軌道末端E的右側(cè)粗糙水平面EF上緊靠著質(zhì)量為的長(zhǎng)木板，長(zhǎng)木板上表面與軌道末端E所在的水平面平齊?，F(xiàn)將一質(zhì)量的小物塊從弧形軌道上高度為h處靜止釋放。已知圓軌道半徑，長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度，小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，木板與水平面EF間的動(dòng)摩擦因數(shù)，小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)其他阻力。
（1）若，求物塊第一次經(jīng)過圓弧軌道最低點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的壓力F；
（2）若物塊沿軌道運(yùn)動(dòng)恰好過C點(diǎn)，求靜止釋放點(diǎn)的高度h；
（3）若小物塊恰好能通過圓軌道并從E點(diǎn)滑上長(zhǎng)木板，請(qǐng)判定小物塊能否滑離長(zhǎng)木板；若不能，求小物塊在長(zhǎng)木板上滑行的最大距離；若能，求小物塊在長(zhǎng)木板上滑行的時(shí)間。
【答案】（1）5N；方向豎直向下
（2）
（3）能，
【解析】
【小問1詳解】
根據(jù)機(jī)械能守恒定律有
小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)有
解得
根據(jù)牛頓第三定律有
方向豎直向下。
【小問2詳解】
若小球恰能過圓軌道最高點(diǎn)，則有
小物塊從釋放運(yùn)動(dòng)到圓軌道最高點(diǎn)過程，機(jī)械能守恒，有
解得
【小問3詳解】
假設(shè)小物塊將滑離長(zhǎng)木板，小物塊從到，根據(jù)動(dòng)能定理有
解得
由牛頓第二定律，可得
，
依題意，可得
解得
，（此時(shí)小物塊速度等于0，小于木板速度，不符舍去）
即假設(shè)成立，能滑離木板。
21. 如圖所示，水平固定的“”形金屬導(dǎo)軌處在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌左端通過電鍵K連接恒流源S，其中電流大小為I，方向由M流向N。兩導(dǎo)體棒a、b垂直于導(dǎo)軌放置并與兩導(dǎo)軌緊密接觸，其中b導(dǎo)體棒通過水平絕緣細(xì)繩、定滑輪連接豎直吊起一重物c。已知兩導(dǎo)體棒a、b的接入電路的電阻均為R，a、b、c的質(zhì)量均為m，導(dǎo)軌間距為d，除兩導(dǎo)體棒電阻之外其余電阻不計(jì)，不計(jì)一切摩擦阻力，重力加速度大小為g，重物c距地面足夠高，繩子與導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)。
（1）若電鍵K斷開，
①外力使導(dǎo)體棒a以某一速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)體棒b恰好能保持靜止，求速度v；
②導(dǎo)體棒a固定，讓重物c從靜止釋放，當(dāng)重物c下降h時(shí)，導(dǎo)體棒b恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，求該過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱。
（2）若電鍵K閉合，導(dǎo)體棒a固定，導(dǎo)體棒b作為“電動(dòng)機(jī)”向右運(yùn)動(dòng)。求“電動(dòng)機(jī)”機(jī)械效率為50%時(shí)導(dǎo)體棒b的速度。
【答案】（1）①；②
（2）
【解析】
【小問1詳解】
①導(dǎo)體棒平衡時(shí)有
流過導(dǎo)體棒的電流

聯(lián)立得
②最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受力平衡，則有
，
所以勻速運(yùn)動(dòng)的速度為
根據(jù)能量守恒可得
可得該過程回路產(chǎn)生的焦耳熱為
【小問2詳解】
設(shè)導(dǎo)體棒切割的電動(dòng)勢(shì)為，其電流為。導(dǎo)體棒與導(dǎo)體棒兩端電壓相等，即
又因
解得
22. 某種質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，主要構(gòu)造包括加速電場(chǎng)（可左右平移）、靜電分析器和磁分析器等。其中加速電場(chǎng)的電壓為U，靜電分析器是以為圓心的四分之一圓形通道，通道內(nèi)有均勻輻射電場(chǎng)，方向沿徑向指向圓心，且與圓心等距的各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，電場(chǎng)強(qiáng)度E與到圓心距離r的關(guān)系滿足（k未知）；磁分析器在以為圓心、圓心角為的圓形扇形區(qū)域內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左邊界與靜電分析器的右邊界緊靠。由離子源靜止釋放出三種正離子a、b、c經(jīng)相同電場(chǎng)加速后，分別從P、Q、M進(jìn)入靜電分析器，恰好能以為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)從磁分析器中、、射出。已知PQ、QM間的距離都為，Q到圓心距離為R，不考慮電磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng)，求：
（1）關(guān)系式中k的大??；
（2）b離子進(jìn)入靜電分析器時(shí)的速度大??；
（3）a、c兩離子的比荷之比；
（4）離子a經(jīng)相同加速電場(chǎng)加速后從M進(jìn)入至磁分析器下端（未標(biāo)出）射出，求、之間的距離d。
【答案】（1）
（2）
（3）
（4）
【解析】
小問1詳解】
由動(dòng)能定理知
電場(chǎng)力提供離子做圓周運(yùn)動(dòng)向心力知
聯(lián)立解得
由題意得
【小問2詳解】
離子在電場(chǎng)中，電場(chǎng)力提供離子做圓周運(yùn)動(dòng)向心力知
離子在磁場(chǎng)中洛倫茲力提供向心力知
聯(lián)立解得
【小問3詳解】
由題意知
，
得出，兩離子比荷之比為
【小問4詳解】
如圖所示由幾何關(guān)系知
則

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