1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。
2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案在答題卡上。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。
二、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(gè)選項(xiàng)中，第14～18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19～21題有多項(xiàng)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(cuò)的得0分。
1. 二十世紀(jì)初，愛因斯坦、盧瑟福、波爾等物理學(xué)家相繼取得了一系列重要的成果，他們的發(fā)現(xiàn)對人類文明的進(jìn)程產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。下列關(guān)于該段時(shí)間內(nèi)的物理學(xué)成就的描述正確的是（ ）
A. 是重核的裂變，它是目前核電站反應(yīng)堆工作原理之一
B. 是輕核的聚變，該反應(yīng)會(huì)釋放能量，原因是的比結(jié)合能比和的比結(jié)合能都小
C. 根據(jù)狹義相對論，任何情況下測得的光速都是相同的
D. 根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程Ekm=hν – W，逸出光電子的最大初速度的大小與照射光的頻率成線性關(guān)系
【答案】A
【解析】
【詳解】A．是重核的裂變，它是目前核電站反應(yīng)堆工作原理之一。故A正確；
B．是輕核的聚變，該反應(yīng)會(huì)釋放能量，原因是的比結(jié)合能比和的比結(jié)合能都大。故B錯(cuò)誤；
C．狹義相對論是應(yīng)用在慣性參考系下的時(shí)空理論。故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程
Ekm=hν – W
逸出光電子的最大初動(dòng)能的大小與照射光的頻率成線性關(guān)系。故D錯(cuò)誤。
故選A。
2. 某航天器以速率v繞地球在圓軌道上運(yùn)行，其軌道半徑為地球半徑的兩倍，如圖所示。萬有引力常量為G，則以下說法正確的是（ ）
A. 地球的第一宇宙速度大小為2v
B. 立于航天器內(nèi)底板上的宇航員對底板的壓力為零
C. 若在航天器所在的軌道上發(fā)射衛(wèi)星，只有當(dāng)發(fā)射速度達(dá)到第二宇宙速度時(shí)才能使衛(wèi)星脫離地球引力的束縛
D. 根據(jù)題干提供的信息可以求出地球的密度
【答案】B
【解析】
【詳解】A．設(shè)地球半徑為，航天器以速率v繞地球在圓軌道上運(yùn)行，則
在地球表面附近，有
解得地球的第一宇宙速度大小為
故A錯(cuò)誤；
B．萬有引力提供向心力，宇航員處于完全失重狀態(tài)，立于航天器內(nèi)底板上的宇航員對底板的壓力為零，故B正確；
C．第二宇宙速度是地球上發(fā)射的衛(wèi)星脫離地球引力的束縛，飛離地球所需的最小速度，根據(jù)能量守恒，在航天器所在的軌道上發(fā)射衛(wèi)星，能使衛(wèi)星脫離地球引力束縛最小發(fā)射速度小于第二宇宙速度，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)萬有引力提供向心力
地球的密度為
地球半徑不知，故無法求出地球的密度，故D錯(cuò)誤。
故選B。
3. 一物塊放置在固定斜面上，對物塊施加一水平力F，保持該力的大小不變，在將該作用力沿水平方向逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至豎直方向的過程中，物塊始終靜止在斜面上，如圖所示。則該過程中（ ）
A. 斜面對物塊的摩擦力逐漸減小
B. 斜面對物塊的支持力先減小后增大
C. 斜面對物塊的作用力先減小后增大
D. 斜面對物塊的作用力一直減小
【答案】D
【解析】
【詳解】AB．對物塊受力分析，并正交分解，如圖
作用力F沿水平方向逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)至豎直方向的過程中，沿斜面方向的分力先變大再變小，因?yàn)樗c物塊重力下滑分力的大小關(guān)系不確定，所以物塊所受摩擦力的變化情況不確定。作用力F垂直于斜面方向的分力先是垂直于斜面向下逐漸減小至零，然后垂直于斜面向上逐漸增大，而重力的垂直斜面方向的分力始終保持不變，所以斜面對物塊的支持力一直減小。故AB錯(cuò)誤；
CD．依題意，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，根據(jù)二力合成的規(guī)律可知重力與外力F的合力隨著二者夾角的變大而減小?？芍泵鎸ξ飰K的作用力也一直減小。故C錯(cuò)誤；D正確。
故選D。
4. 為全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興，彭州某地興建的小型水電站如圖所示。該水電站交流發(fā)電機(jī)的輸出功率為P=100 kW、發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1=250 V，經(jīng)變壓器升壓后用總電阻R線=7.5Ω的輸電線向遠(yuǎn)處輸電，在用戶處的降壓變壓器輸出電壓U4=220 V，若升壓變壓器與降壓變壓器的匝數(shù)比滿足，則以下說法正確的是（ ）
A. 發(fā)電機(jī)輸出的電流I1=40 A
B. 輸電的效率為85%
C. 升壓變壓器的匝數(shù)比為
D. 降壓變壓器輸出的電流I4=400 A
【答案】D
【解析】
【詳解】A．根據(jù)電功率公式
發(fā)電機(jī)輸出電流
故A錯(cuò)誤；
D．根據(jù)理想變壓器電流與線圈匝數(shù)成反比關(guān)系
又
解得
故D正確；
B．降壓變壓器輸出的功率為
輸電的效率為
故B錯(cuò)誤；
C．輸電線上損失的功率為
又
解得
其中
則升壓變壓器的匝數(shù)比為
故C錯(cuò)誤。
故選D。
5. 如圖所示，一半徑為R的光滑絕緣半球面開口向下，固定在水平面上。整個(gè)空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場。一電荷量為q（q>0）、質(zhì)量為m的小球P在球面上做水平的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O′。球心O到該圓周上任一點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角為θ=60°。若重力加速度為g，以下說法正確的是（ ）
A. 從上面俯視小球沿順時(shí)針方向運(yùn)轉(zhuǎn)
B. 球面對小球的彈力大小為
C. 小球的速率越大，則小球受到的洛倫茲力越大
D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可能為
【答案】C
【解析】
【詳解】A．小球受到的洛倫茲力水平指向圓心，根據(jù)左手定則可知，從上面俯視小球沿逆時(shí)針方向運(yùn)轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；
B．小球豎直方向受力平衡，則有
可得球面對小球的彈力大小為
故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)
可知小球的速率越大，則小球受到的洛倫茲力越大，故C正確；
D．水平方向根據(jù)牛頓第二定律可得
整理可得
對于的一元二次方程，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，需要滿足
可得
可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不可能為，故D錯(cuò)誤。
故選C。
6. 從地面上將一物體豎直向上拋出，物體運(yùn)動(dòng)過程中受到恒定大小空氣阻力作用，其上升過程中動(dòng)能與重力勢能隨上升的高度變化的圖像如圖所示，則根據(jù)該圖像可以求出（ ）
A. 物體落回地面時(shí)的動(dòng)能
B. 物體上升到最高點(diǎn)的機(jī)械能
C. 物體上升的最大高度
D. 物體從拋出至落回拋出點(diǎn)所用的時(shí)間
【答案】AB
【解析】
【詳解】B．設(shè)重力勢能和動(dòng)能相等的高度為，阻力大小為，物體質(zhì)量為，由動(dòng)能定理得
①
重力勢能和動(dòng)能相等時(shí)
②
由①②得
動(dòng)能的減小量和重力勢能的增加的比值
則從上升過程中動(dòng)能與重力勢能相等到最高點(diǎn)，動(dòng)能減小量為，則重力勢能增加
故可求得上升到最高點(diǎn)的機(jī)械能
故B正確；
A．上升過程中減少的機(jī)械能
因阻力恒定，下降過程減少的機(jī)械能和上升過程減少的機(jī)械能相同也為，故可求得返回地面時(shí)的動(dòng)能
故A正確；
C．因物體質(zhì)量未知，阻力大小未知，故無法由圖像求得物體上升的最大高度，故C錯(cuò)誤；
D．因物體質(zhì)量未知，阻力大小未知，故無法由圖像求得從拋出至落回拋出點(diǎn)所用的時(shí)間，故D錯(cuò)誤。
故選AB。
7. 如圖所示，真空中的a、d兩點(diǎn)固定兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2，其中Q1帶正電，b、c是ad連線的三等分點(diǎn)，c、e位于以d為圓心的圓周上，e點(diǎn)的場強(qiáng)為零，若取無窮遠(yuǎn)處電勢為零。則以下說法正確的是（ ）
A. 同一試探電荷在b點(diǎn)受到的靜電力大于c點(diǎn)受到的靜電力
B. e點(diǎn)的電勢φe＜0
C. 電勢差Ubc=Ube
D. Q1的電荷量大于Q2的電荷量
【答案】AD
【解析】
【詳解】D．e點(diǎn)的場強(qiáng)為零，設(shè)，根據(jù)電場的疊加可知點(diǎn)電荷Q2帶負(fù)電，且
可得
故Q1的電荷量大于Q2的電荷量，故D正確；
A．根據(jù)電場的疊加，試探電荷在b點(diǎn)受到的靜電力為
試探電荷在c點(diǎn)受到的靜電力為
故同一試探電荷在b點(diǎn)受到的靜電力大于c點(diǎn)受到的靜電力，故A正確；
B．根據(jù)電場的疊加可知，在、連線上，從e點(diǎn)到無窮遠(yuǎn)處，電場線方向沿方向，根據(jù)沿電場線電勢降低，可知e點(diǎn)的電勢
故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)點(diǎn)電荷電勢分別，點(diǎn)電荷Q2在c、e兩點(diǎn)的電勢相等，點(diǎn)電荷Q1在c點(diǎn)的電勢大于e點(diǎn)的電勢，則
故電勢差
故C錯(cuò)誤。
故選AD。
8. 如圖所示，abcd是一質(zhì)量為m的“U”形均勻金屬框架，其電阻可忽略不計(jì)，ef是一質(zhì)量也為m、兩端有光滑小環(huán)的均勻金屬桿，將ef兩端的小環(huán)套在框架頂端，剛好構(gòu)成一個(gè)邊長為L的正方形。PQ是水平勻強(qiáng)磁場的水平邊界。將此正方形線框在與勻強(qiáng)磁場垂直的豎直平面內(nèi)由靜止釋放（此時(shí)bc邊距PQ為h），當(dāng)bc剛越過PQ時(shí)剛好勻速運(yùn)動(dòng)，ab邊剛好有一半進(jìn)入磁場時(shí)，ef恰到達(dá)PQ位置。運(yùn)動(dòng)中框架不轉(zhuǎn)動(dòng)，小環(huán)與框架接觸良好，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。則（ ）
A.
B.
C. ef剛越過PQ時(shí)加速度大小為g
D. ef剛越過PQ時(shí)加速度大小為2g
【答案】BC
【解析】
【詳解】AB．線框自由下落過程，有
金屬框架ab邊剛好有一半進(jìn)入磁場所需時(shí)間為
此過程金屬桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，可得
聯(lián)立，解得
故A錯(cuò)誤；B正確；
CD．依題意，線框勻速下落過程，有
金屬桿剛越過PQ時(shí)，有
聯(lián)立，解得
此時(shí)閉合回路中的金屬桿所受安培力為
根據(jù)牛頓第二定律，可得
故C正確；D錯(cuò)誤。
故選BC。
三、非選擇題：共174分。第22～32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第33～38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。
（一）必考題：共129分。
9. 某同學(xué)利用驗(yàn)證牛頓第二定律的裝置來驗(yàn)證動(dòng)能定理，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）測量小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量為M，擋光板的寬度d；
（2）水平軌道上安裝兩個(gè)光電門，測出兩光電門中心間的距離s，小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪，掛上砝碼盤，實(shí)驗(yàn)首先保持軌道水平，小車通過光電門1和2的時(shí)間相等，此時(shí)小車做_______運(yùn)動(dòng)，力傳感器的示數(shù)為；
（3）增加砝碼盤里砝碼的質(zhì)量，釋放小車，力傳感器的示數(shù)為F，小車通過光電門1和2的時(shí)間分別為和，則小車受到的合外力為___________（用“F、F0”表示）；
（4）已知重力加速度為g，若要驗(yàn)證動(dòng)能定理，需要驗(yàn)證的關(guān)系為___________。
【答案】 ①. 勻速直線 ②. ③.
【解析】
【詳解】（2）[1]小車通過光電門1和2的時(shí)間相等，此時(shí)小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
（3）[2]小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)有
力傳感器示數(shù)為F時(shí)小車受到的合外力為
（4）[3]若要驗(yàn)證動(dòng)能定理，需要驗(yàn)證的關(guān)系為
其中
，
聯(lián)立解得
10. 提供有下列器材，用于測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻：
①待測電源（電動(dòng)勢小于3V）
②電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）
③電阻箱R（0～999.9Ω）
④定值電阻
⑤開關(guān)
⑥導(dǎo)線若干
甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖a和圖b所示的電路。
（1）某次實(shí)驗(yàn)中電阻箱的情況如圖所示，則其接入電路的電阻為___________Ω；
（2）若圖a和圖b電阻箱接入電路的電阻均為（1）中所讀的阻值，電壓表的示數(shù)分別為Ua和Ub，則它們的大小關(guān)系Ua___________Ub（選填“>”、“=”或“＜”）；
（3）兩同學(xué)分別根據(jù)電阻箱和電壓表的讀數(shù)R和U，通過建立合適的坐標(biāo)系，通過圖像處理數(shù)據(jù)得出了電動(dòng)勢和內(nèi)阻的值。某同學(xué)根據(jù)圖a實(shí)驗(yàn)測得的電壓表的示數(shù)U和電阻箱的讀數(shù)R，作出了如圖所示圖線，則所測得的電動(dòng)勢E1=___________，內(nèi)阻r1=___________。（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）。由于電壓表的內(nèi)阻不是無窮大，該同學(xué)所測得的電動(dòng)勢___________（選填“>”、“=”或“＜”）真實(shí)值。
【答案】（1）19.0
（2）< （3） ①. 2.5 ②. 1.0 ③.

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