物 理
（考試時間：60分鐘 試卷滿分：110分）
考情速遞
高考·新動向：物理原理與生活緊密聯(lián)系，如第6題“自行車上裝有車頭燈發(fā)電機(jī)”和第2題“珠寶鑒定”，將物理知識融入生活實(shí)際，增強(qiáng)試題的現(xiàn)實(shí)意義。
高考·新考法：實(shí)驗設(shè)計：第9題通過興趣學(xué)習(xí)小組實(shí)驗裝置“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實(shí)驗，綜合考查探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系的數(shù)據(jù)處理與誤差分析、牛頓第二定律的簡單應(yīng)用，體現(xiàn)科學(xué)探究素養(yǎng)。
高考·新情境：第1題“同位素?zé)嵩础笨疾棣了プ兊奶攸c(diǎn)、本質(zhì)及其方程的寫法、β衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及其方程的寫法；第2題通過“珠寶鑒定”新情境來考查晶體和非晶體、發(fā)生全反射的條件、臨界角、折射和全反射的綜合問題。
命題·大預(yù)測：強(qiáng)化核心素養(yǎng)：注重物理基礎(chǔ)概念的本質(zhì)理解，避免公式套用。
情境化訓(xùn)練：設(shè)置新背景題的物理分析，提升信息提取與建模能力。
跨學(xué)科思維：關(guān)注物理與地理、生物等學(xué)科的交叉點(diǎn)。
動態(tài)過程分析：對物理多過程問題進(jìn)行拆解訓(xùn)練，掌握微元法與守恒思想。
實(shí)驗探究能力：總結(jié)教材實(shí)驗變式，培養(yǎng)開放性設(shè)計思維。
注意事項：
1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。
2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1~5題只有一項符合題目要求，第6~8題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分。
1．同位素?zé)嵩词抢梅派湫酝凰氐乃プ儫嶂瞥傻臒嵩?，具有抗干擾性強(qiáng)、工作準(zhǔn)確可靠和可長期使用的優(yōu)點(diǎn)，可為電子設(shè)備保溫，是未來宇宙深空探索不可或缺的能源裝置。當(dāng)前的同位素?zé)嵩粗饕捎面J與钚等半衰期長的同位素，衰變方程分別為、。已知鍶與钚的半衰期分別約為29年、87年，若大量的鍶與钚衰變前的數(shù)目相等，經(jīng)歷174年，衰變釋放出的、的總電荷量分別約為、，則（ ）
A．B．C．D．
2．珠寶鑒定師經(jīng)常會用到寶石折光儀（甲圖）來測量寶石的折射率。折光儀的基本原理圖如圖乙所示，把待測寶石放到半球形棱鏡上。標(biāo)準(zhǔn)光源發(fā)出黃光，射向半球形棱鏡，通過棱鏡射向被測寶石的光，入射角小于全反射臨界角的光線會折射進(jìn)寶石，目鏡上見不到這些光，表現(xiàn)為一個暗域；入射角大于臨界角的光線全反射回棱鏡，在目鏡上表現(xiàn)出一個亮域；明暗域的分界線相當(dāng)于該臨界角的位置。目鏡下安裝有一個標(biāo)尺，刻有與此臨界角相對應(yīng)的折射率值，明暗域分界線指示的數(shù)值即被測物質(zhì)的折射率。以下說法正確的是（ ）
A．半球形棱鏡對黃光的折射率大于寶石對黃光的折射率
B．把寶石翻轉(zhuǎn)一定的角度，使寶石的另一個側(cè)面與棱鏡接觸，所測得的寶石的折射率與之前不同，說明寶石是非晶體
C．換用紅光光源，其明暗域分界線在標(biāo)尺上的位置會在原黃光明暗域分界線位置的下方
D．換用白光光源，測量寶石折射率的準(zhǔn)確度會更高
3．振動和波存在于我們生活的方方面面，關(guān)于下列四種情景的說法正確的是（ ）
A．如圖甲，人造地球衛(wèi)星經(jīng)過地面跟蹤站上空，跟蹤站接收到的信號頻率先減小后增大
B．如圖乙為干涉型消聲器的結(jié)構(gòu)示意圖，波長為λ的同一聲波通過上下兩通道后相遇的路程差應(yīng)該為的奇數(shù)倍
C．如圖丙，如果孔的大小不變，使波源的頻率增大，能觀察到更明顯的衍射現(xiàn)象
D．如圖丁，手掌摩擦盆耳使得水花飛濺，是因為摩擦力較大
4．如圖甲所示，兩薄木板A、B質(zhì)量相同，其中木板A與墻面間的動摩擦因數(shù)為，木板B與木板A間的動摩擦因數(shù)為，光滑重球被輕質(zhì)細(xì)繩跨過定滑輪拉住，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)緩緩釋放細(xì)繩使重球緩慢下降，對可能出現(xiàn)的情況，下列說法正確的是（ ）
A．若出現(xiàn)圖乙所示情況，只要
B．若，會出現(xiàn)圖乙所示情況
C．要出現(xiàn)圖丙所示情況，必有
D．若，會出現(xiàn)圖丙所示情況
5．在地球和星球K上分別做單擺簡諧運(yùn)動實(shí)驗，并作出單擺周期的平方與擺長之間的關(guān)系圖像，如圖所示。已知地球和星球K可視為質(zhì)量均勻分布的球體，地球表面重力加速度大于星球K表面的重力加速度，地球的半徑是星球K半徑的4倍，忽略地球、星球K的自轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（ ）
A．
B．地球的質(zhì)量是星球K質(zhì)量的64倍
C．星球K的密度是地球密度的16倍
D．星球K與地球的第一宇宙速度相等
6．自行車上裝有車頭燈發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲，自行車車輪通過摩擦帶動小輪轉(zhuǎn)動，小輪再動旋轉(zhuǎn)磁極轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電動勢e隨時間t的變化如圖乙所示。已知車輪和小輪的轉(zhuǎn)動角速度分別是和，車輪半徑，小輪半徑（），車頭燈兩端電壓與車輪轉(zhuǎn)動角速度成正比，假設(shè)小輪與車輪間無相對滑動，線圈電阻不計，車頭燈電阻為R且看作純電阻，下列說法正確的是（ ）
A．時刻穿過線圈的磁通量變化率最小
B．小輪的角速度與車輪轉(zhuǎn)動的角速度大小相等
C．車頭燈的電功率與自行車前進(jìn)速度的平方成反比
D．自行車前進(jìn)時的速率為
7．如圖所示，兩固定絕熱活塞把內(nèi)壁光滑的絕熱汽缸分成體積相等的I、II、III三部分，左側(cè)活塞上帶有閥門K，開始時閥門K關(guān)閉，I、III內(nèi)理想氣體的壓強(qiáng)相等，II內(nèi)為真空。時刻打開閥門K，經(jīng)過一段時間穩(wěn)定后，時刻取消右側(cè)活塞的固定狀態(tài)，在時刻右側(cè)活塞停止運(yùn)動。下列說法正確的是（ ）
A．閥門K打開后，氣體自I向II的擴(kuò)散遵循熱力學(xué)第二定律
B．時刻I中氣體的壓強(qiáng)是時刻的
C．I中氣體在時刻后的溫度高于時刻前的溫度
D．時間內(nèi)III中氣體的內(nèi)能不變
8．如圖所示，豎直方向上、兩點(diǎn)處固定兩正點(diǎn)電荷，電荷量均為，為的中點(diǎn)，半徑為的絕緣圓形線圈水平固定于、之間，圓心與重合。將質(zhì)量為、電荷量為的細(xì)小圓環(huán)套在圓形線圈上，圓環(huán)與線圈之間的動摩擦因數(shù)為，圓環(huán)和點(diǎn)電荷的連線與之間的夾角。若在空間區(qū)域加一豎直方向的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出），同時使圓環(huán)獲得一沿線圈切線方向的初速度，圓環(huán)恰好做勻速圓周運(yùn)動。已知靜電力常量為，重力加速度為，，，則下列說法正確的是（ ）
A．圓環(huán)一定帶負(fù)電
B．圓環(huán)獲得的初速度大小為
C．勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為，方向豎直向上
D．若減小線圈的半徑，且圓環(huán)仍做勻速圓周運(yùn)動，則圓環(huán)的向心加速度大小可能不變
二、實(shí)驗題：本題共2小題，共18分。
9．（6分）一物理興趣學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗裝置“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”，他們選取了一根原長為10cm、勁度系數(shù)為100N/m、質(zhì)量忽略不計的彈簧來做實(shí)驗（實(shí)驗中彈簧未超出彈性限度），并利用實(shí)驗數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的圖像（圖像的縱坐標(biāo)F表示彈簧的彈力，橫坐標(biāo)x表示彈簧的形變量）。
(1)圖像乙中的橫坐標(biāo) cm。
(2)如果使用該彈簧制作一個彈簧測力計，彈簧原長處標(biāo)識刻度值為0N，則彈簧長度為12cm處應(yīng)該標(biāo)識為 N。
(3)如圖丙所示，用該彈簧制作的彈簧測力計懸掛一個質(zhì)量為0.1kg的物體，整體向上加速運(yùn)動時，發(fā)現(xiàn)測力計的示數(shù)為1.6N，已知取，則物體運(yùn)動的加速度大小為 。
10．（12分） 實(shí)驗桌上備有下列器材：一節(jié)干電池、阻值未知的定值電阻R、電流表（量程0~300μA）、電壓表、多用電表、電容器C （2200μF）、單刀雙擲開關(guān)和導(dǎo)線若干。
(1)用多用電表測量定值電阻 R 的阻值。將選擇開關(guān)置于“×10”擋，測量時發(fā)現(xiàn)指針靠近表盤左端，則應(yīng)將選擇開關(guān)置于 （選填“×1”或“×100”）擋。換擋后兩表筆短接，調(diào)節(jié) （選填“歐姆調(diào)零旋鈕”或“指針定位螺絲”），經(jīng)正確操作后表盤指針位置如圖1所示，則待測電阻阻值為 Ω。
(2)用上述器材做“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗。
①按圖2所示電路，先把開關(guān)S接1，一段時間后再接2，此時可以觀察到電流表指針迅速偏轉(zhuǎn)到最大后，再 返回到零（選填“先快后慢”、“先慢后快”或“快慢均勻”）。
②把電壓表并聯(lián)在圖2電路的電容器兩端。開關(guān)S接1，電流表示數(shù)減小到170μA后保持不變，此時電壓表指針穩(wěn)定在圖3所示位置，則電壓表示數(shù)為 V。電壓表可以看作一個電壓可讀的“大電阻”，則此“大電阻”的阻值為 kΩ（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
三、計算題：本題共3小題，共44分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
11．（10分）隨著人們生活水平的提高，越來越多的人喜歡在家里或辦公室擺放一些小玩具。圖甲為一“永動擺件”玩具，可簡化為圖乙所示的示意圖，其中ABCD為金屬軌道，AB段豎直，BCD段為半徑的圓弧。按下開關(guān)，彈射裝置將質(zhì)量的小球從圓形平臺中心洞口O豎直向下彈出，小球沿軌道運(yùn)動至D點(diǎn)斜向上飛出，恰好落到平臺最左端E點(diǎn)。已知圓形平臺邊緣半徑，軌道最低點(diǎn)C與平臺上表面的距離，不計金屬軌道摩擦與空氣阻力，重力加速度大小，，半徑O′D與水平方向夾角為37°，。求：
(1)小球從D點(diǎn)飛出時的速度大??；
(2)小球運(yùn)動到C點(diǎn)時，軌道對小球的作用力大小F。
12．（14分）如圖所示，間距為d、足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌與水平面之間的夾角θ=30°。a、b兩根長均為d的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置，a、b之間用一長為d的絕緣輕質(zhì)細(xì)線相連，整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中。開始時金屬棒a固定，細(xì)線被拉直。已知a的質(zhì)量為m，電阻為R，b的質(zhì)量為2m，電阻為2R，重力加速度為g，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，不計導(dǎo)軌的電阻以及空氣阻力。
(1)若磁感應(yīng)強(qiáng)度B=kt（k>0），求從t=0開始經(jīng)過多長時間，細(xì)線中開始沒有拉力；
(2)若已知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0且不變，剪斷細(xì)線，當(dāng)b棒沿導(dǎo)軌下滑距離s時，速度達(dá)到最大值，求該過程a棒中產(chǎn)生的熱量；
(3)在（2）問條件下，當(dāng)b棒速度剛達(dá)到最大時，釋放a棒，求a棒加速度為b棒2倍時，整個回路的電功率。
13．（20分）如圖甲，長為L、間距為的A、B兩金屬板水平放置，右側(cè)有一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，兩板中心最左側(cè)a處有一粒子源隨時間均勻向板間水平發(fā)射速度的電子。兩金屬板上加如圖乙所示的交變電壓，電子穿過極板的時間極短，該過程中板間電壓不變．當(dāng)板間電壓時，從a點(diǎn)射出的電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后，恰能返回到a點(diǎn)．已知電子質(zhì)量m，電量e，不計重力及電子間的相互作用。求：
(1)當(dāng)電壓時，電子從板間飛出時沿電場方向的側(cè)移量y；
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；
(3)交變電壓的一個周期內(nèi)發(fā)射的電子能再次回到兩板間的比例。

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