2023年高考物理時事熱點：科技主題（附答案解析）

2023年高考物理時事熱點：科技主題

一.選擇題（共8小題）

1.（2023?懷仁市校級二模）如圖所示，500米口徑的球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）位于貴州省,

是我國重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目之一。某同學(xué)設(shè)計了一種測量該球面半徑R的方法：

假設(shè)FAST內(nèi)表面是光滑的球面，他猜想將小球自球面最低點附近由靜止釋放，用秒表

測出它完成n次全振動的時間t,如果當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,將小球的運動視為簡諧運動,

則FAST的球面半徑區(qū)為（）

22

A.———B.——

4兀2n22兀2n2

C.gt?D.4gt2

b22TT22

兀n兀n

2.（2022秋?寧波期末）科技館中有一個展品，如圖所示。在較暗處有一個不斷均勻滴水的

龍頭，在一種特殊的燈光照射下，可觀察到一個個下落的水滴。緩緩調(diào)節(jié)水滴下落的時

間間隔到適當(dāng)情況，可看到一種奇特的現(xiàn)象，水滴似乎不再往下落，而是固定在圖中A、

B、C、D四個位置不動，一般要出現(xiàn)這種現(xiàn)象，照明光源應(yīng)該滿足（g取10m/s2）（）

A.普通光源即可

B.間歇發(fā)光，間隙時間為0.14s

C.間歇發(fā)光，間隙時間2.4s

D.間歇發(fā)光,間隙時間0.2s

3.（2023?天津一模）黨的二十大代表熱議科技創(chuàng)新不斷塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢。二十大報

告中提到我國進(jìn)入創(chuàng)新型國家行列，一些關(guān)鍵技術(shù)如核電技術(shù)等取得重大成果。關(guān)于核

能、核反應(yīng)，下列說法正確的是（）

A.到目前為止，利用任何物質(zhì)都能得到核能，因為各種物質(zhì)的原子里都有原子核

B.到目前為止，核聚變是人類獲得核能的主要方式

C.太陽內(nèi)部進(jìn)行的熱核反應(yīng)屬于輕核聚變

D.原子彈是采用人工核轉(zhuǎn)變制成的核武器

4.（2023?遼寧模擬）2022年7月18日網(wǎng)易科技消息，阿聯(lián)酋宣布將設(shè)立總額約30億迪拉

姆（約合8.2億美元）的專項基金，用于開發(fā)衛(wèi)星并資助太空計劃。計劃將在三年內(nèi)首次

發(fā)射衛(wèi)星并探索金星。金星是太陽系的八大行星中的第二顆行星，在中國古代稱為太白、

長庚或大囂。如果金星的公轉(zhuǎn)周期為T,自轉(zhuǎn)周期為T',半徑為R,金星到太陽的距離

為r,引力常量為G,貝（）

A.金星質(zhì)量為"第

B.金星質(zhì)量為芻冗

GT2GT2

D.太陽質(zhì)量為生兀為3

C.太陽質(zhì)量為.4兀*

GT2

5.（2022秋?零陵區(qū)校級期末）《綜合國力“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》提出，要加強“深

空,，“深?！薄吧畹亍薄吧钏{(lán)”領(lǐng)域的戰(zhàn)略高科技部署，其中“深海”領(lǐng)域主要是深海探測

和研究。如圖所示是上海交通大學(xué)某科研小組在某次深海探測結(jié)束后，利用牽引汽車將

某探測器M從海面起吊上岸的過程簡化圖，不計滑輪摩擦和繩子質(zhì)量，牽引汽車以速度

v向左勻速運動，當(dāng)牽引汽車端繩子與水平方向的夾角為。時,探測器M的速率為（）

V

rHz-

A.vB.vsinQC.vcos0D.---：---

cos8

6.（2023春?溫州期中）2021年12月9日，“天宮課堂”第一課開課，神舟十三號乘組航天

員翟志剛、王亞平、葉光富在空間站進(jìn)行太空授課。此次太空授課活動進(jìn)行了全程現(xiàn)場

直播，在中國科技館設(shè)地面主課堂，在廣西南寧、四川汶川、香港、澳門分設(shè)4個地面

分課堂，共1420名中小學(xué)生代表參加現(xiàn)場活動。在“天宮課堂”上，王亞平提到：在太

空，我們一天能看到16次日出。據(jù)王亞平所述，下列說法不正確的是（）

A.“神舟十三”號飛船的周期比地球同步衛(wèi)星的周期小

B.“神舟十三”號飛船的角速度比地球同步衛(wèi)星的角速度大

C.“神舟十三”號飛船的線速度比地球同步衛(wèi)星的線速度小

D.“神舟十三”號飛船的向心加速度比地球同步衛(wèi)星的向心加速度大

7.（2023?豐臺區(qū)一模）2023年3月，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)超導(dǎo)量子計算實驗室成功實現(xiàn)了三

維封裝量子計算機原型，其主要構(gòu)成材料之一為金屬超導(dǎo)體。超導(dǎo)體指的是低于某一溫

度后電阻為零的導(dǎo)體，且當(dāng)超導(dǎo)體置于外磁場中時，隨著溫度的降低，超導(dǎo)體表面能夠

產(chǎn)生一個無損耗的超導(dǎo)電流，這一電流產(chǎn)生的磁場，讓磁感線被排斥到超導(dǎo)體之外。如

圖為某超導(dǎo)體在不同溫度下兩端電壓和流經(jīng)超導(dǎo)體電流的U-I特性曲線，溫度分別為

THT2、T3,下列說法正確的是（）

A.當(dāng)超導(dǎo)體處在超導(dǎo)狀態(tài)時，兩端能夠測出電壓

B.將超導(dǎo)體置于磁場中，處于超導(dǎo)狀態(tài)時內(nèi)部磁感應(yīng)強度不為零

C.根據(jù)三條曲線的變化趨勢，可推斷T1VT2VT3

D.隨著流經(jīng)超導(dǎo)體的電流增大，超導(dǎo)狀態(tài)將被破壞

8.（2023?昌平區(qū)二模）“北京正負(fù)電子對撞機”是我國第一臺高能加速器，也是高能物理研

究的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。一對速率相同的正、負(fù)電子正碰后湮滅生成兩個Y光子，反應(yīng)

方程為0e+0e-2y。已知單個電子的靜止質(zhì)量為me，電荷量為e,光速為c,普朗克常

+1-1

量為h。下列說法正確的是（）

A,單個光子的能量為mec

mc2

B.光子的頻率為上三

h

C.兩個光子的頻率可以不同

D.兩個光子的運動方向可能相同

二.多選題（共5小題）

（多選）9.（2023春?黃埔區(qū)校級期中）“科技讓生活更美好”，洗衣機脫水原理就來自于圓

周運動知識。如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的洗衣機脫水筒內(nèi)壁上，有一件濕衣服隨圓筒一起

轉(zhuǎn)動而未滑動，則（）

小

I

I

I

A.加大脫水筒轉(zhuǎn)動的線速度，脫水效果會更好

B.加大脫水筒轉(zhuǎn)動的角速度，衣服對筒壁的擠壓不變

C.水會從脫水筒甩出是因為水滴做離心運動的結(jié)果

D.衣服隨脫水筒做圓周運動的向心力由衣服受到的摩擦力提供

（多選）10.（2023?西寧二模）下列說法中正確的是（）

A.知道水蒸氣的摩爾體積和水分子的體積，可計算出阿伏加德羅常數(shù)

B.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的減小而增大

C.單晶體有固定的熔點，具有規(guī)則的幾何外形，物理性質(zhì)具有各向異性

D.一定質(zhì)量的理想氣體保持壓強不變，在溫度升高時，吸收的熱量一定大于內(nèi)能的增加

量

E.隨著科技的發(fā)展，將來可以利用高科技手段，將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加

以利用而不引起其他變化

（多選）11.（2023?浙江模擬）電磁學(xué)知識在科技生活中有廣泛的應(yīng)用，下列相關(guān)說法正確

如圖所示中動圈式揚聲器的工作原理是電磁感應(yīng)

如圖所示中線圈產(chǎn)生的自感電動勢有時會大于原來電路中的電源電動勢

C.如圖所示中自制金屬探測器是利用地磁場來進(jìn)行探測的

D.如圖所示中磁電式儀表，把線圈繞在鋁框骨架上，目的是增加電磁

阻尼的作用

（多選）12.（2023?佛山二模）隨著科技的進(jìn)步，越來越多的人使用藍(lán)牙耳機，手機與基站

及耳機的通信如圖所示。若基站與手機、手機與耳機之間通信的電磁波分別為甲波、乙

波，則以下說法正確的是（）

可見光

波長久/m1051||IO-，jo-*-IO-io-i2io-15

藍(lán)牙耳機

波長0.333?0.375）m波長（0.121?0.125）m

手機與基站通信（甲波）手機與耳機通信（乙波）

A.甲、乙波的頻率都比可見光的頻率小

B.真空中甲波的傳播速度比乙波慢

C.真空中甲波比乙波更容易繞過障礙物

D.甲波與乙波有可能發(fā)生干涉

（多選）13.（2023?延邊州二模）現(xiàn)代科技中常常利用電場來控制帶電粒子的運動。某控制

裝置由加速電場、偏轉(zhuǎn)電場和收集裝置組成，如圖所示。加速電場可以提供需要的電壓,

偏轉(zhuǎn)電場為輻向電場，其內(nèi)外圓形邊界的半徑分別為ro、3ro,在半徑相等的圓周上電場

強度大小都相等，方向沿半徑向外，且滿足（r為半徑），已知ro處的電場強度大

小為Eo,帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為-q,不計帶電粒子的重力及粒子間的相互作

用。貝I（）

A.加速電場電壓無論取多少，粒子只要垂直PB飛入電場，就一定能做勻速圓周運動

B.要使粒子由靜止加速后能從A點沿半徑2ro的圓形軌跡1到達(dá)C點，則加速電場的電

壓為曳過

4

C.若粒子從B點垂直于OP方向射入，對應(yīng)的軌跡2可能是拋物線

D.若加速后從PB間垂直PB方向進(jìn)入的粒子都能做勻速圓周運動而到達(dá)收集裝置，則

I23"

粒子做圓周運動周期T與軌跡對應(yīng)半徑r應(yīng)滿足的關(guān)系式T=J,nm;

VqE°r；

三.計算題（共2小題）

14.（2023春?鄭州期中）隨著中國科技的發(fā)展，“嫦娥工程”為我國太空的探索邁出了堅實

的一步。人們也對月球有了更多的關(guān)注。

（1）若已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運動的周期為T,

月球繞地球的運動近似看作勻速圓周運動，試求出月球繞地球運動的軌道半徑r；

（2）若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度vo水平拋出一個小球，

小球拋出點到月球表面的高度為h,小球落點到宇航員的水平距離為X。已知月球半徑為

R月，引力常量為G,試求出月球的質(zhì)量M月

15.（2022?浙江開學(xué)）某科技館中有一裝置如圖甲所示，乘客乘坐滑板車從某一高度俯沖下

來，以尋求刺激，但是速度太快存在一定的風(fēng)險，為解決這一問題，設(shè)計者利用磁場來

減速，其工作原理如圖乙所示。在滑板車下面安裝電阻不計的ab、cd導(dǎo)軌，導(dǎo)軌中間安

裝5根等距離分布的導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒長度為L,電阻均為R。距離斜面底端5h的A處下

方，存在寬度為h、方向垂直斜面向上的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。讓滑板車

從距離磁場上邊緣h處由靜止滑下，導(dǎo)體棒be進(jìn)入磁場后滑板車恰好做勻速直線運動,

斜面與水平面夾角為37。，假設(shè)所有軌道均光滑，重力加速度為g,sin37。=0.6,cos37。

=0.8。求：

（1）人與滑板車的總質(zhì)量m；

（2）從導(dǎo)體棒be離開磁場到滑板車全部穿過磁場過程中，流過導(dǎo)體棒be的電荷量q；

（3）滑板車穿過磁場過程中，導(dǎo)體棒be上產(chǎn)生的熱量Q；

（4）若想讓滑板車快速停下來，請說出設(shè)計時可以采用的方法。

XX

aXX

甲乙

2023年高考物理時事熱點：科技主題

參考答案與試題解析

選擇題（共8小題）

1.（2023?懷仁市校級二模）如圖所示，500米口徑的球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）位于貴州省,

是我國重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目之一。某同學(xué)設(shè)計了一種測量該球面半徑R的方法：

假設(shè)FAST內(nèi)表面是光滑的球面，他猜想將小球自球面最低點附近由靜止釋放，用秒表

測出它完成n次全振動的時間t,如果當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,將小球的運動視為簡諧運動,

則FAST的球面半徑R為（）

22

A.gtB.gt

4兀2n22n2n2

cgt2D4gt2

'22'.22

兀1rn兀n

【考點】單擺單擺的回復(fù)力和周期.

【專題】定量思想；推理法；單擺問題；理解能力.

【答案】A

【分析】明確題意，根據(jù)單擺的周期公式列式即可求出球面的半徑。

【解答】解：完成n次全振動的時間t,則可知小球做簡諧運動的周期為T，

聯(lián)立兩式解得FAST的球面半徑為—,故A正確，BCD錯誤。

4兀2n2

故選：Ao

【點評】本題考查對單擺公式的理解和應(yīng)用，要注意明確將小球放在gST最低點附近

時，忽略阻力的情況下，小球的運動可視為單擺的運動，其擺長為FAST的半徑。

2.(2022秋?寧波期末)科技館中有一個展品，如圖所示。在較暗處有一個不斷均勻滴水的

龍頭，在一種特殊的燈光照射下，可觀察到一個個下落的水滴。緩緩調(diào)節(jié)水滴下落的時

間間隔到適當(dāng)情況，可看到一種奇特的現(xiàn)象，水滴似乎不再往下落，而是固定在圖中A、

B、C、D四個位置不動，一般要出現(xiàn)這種現(xiàn)象，照明光源應(yīng)該滿足(gMX10m/s2)()

A.普通光源即可

B.間歇發(fā)光，間隙時間為0.14s

C.間歇發(fā)光，間隙時間2.4s

D.間歇發(fā)光，間隙時間0.2s

【考點】自由落體運動.

【專題】定性思想；推理法；自由落體運動專題；理解能力.

【答案】B

【分析】水滴做勻加速直線運動，但是看到水滴似乎不再往下落，而是固定在圖中A、B、

C、D四個位置不動，知光源間歇發(fā)光，間歇時間等于相鄰兩滴水的時間間隔的整數(shù)倍。

【解答】解：由題意可知，光源間歇發(fā)光，間歇時間等于相鄰兩滴水的時間間隔的整數(shù)

倍。根據(jù)Ay=g(―)2(k=l,2,3-)

k

知T=0.14ks(k=l,2,3-),當(dāng)k=l時，T=0.14s,故B正確，ACD錯誤。

故選：B?

【點評】解決本題的關(guān)鍵知道光源間歇發(fā)光，間歇時間等于相鄰兩滴水的時間間隔的整

數(shù)倍。

3.(2023?天津一模)黨的二十大代表熱議科技創(chuàng)新不斷塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢。二十大報

告中提到我國進(jìn)入創(chuàng)新型國家行列，一些關(guān)鍵技術(shù)如核電技術(shù)等取得重大成果。關(guān)于核

能、核反應(yīng)，下列說法正確的是（）

A.到目前為止，利用任何物質(zhì)都能得到核能，因為各種物質(zhì)的原子里都有原子核

B.到目前為止，核聚變是人類獲得核能的主要方式

C.太陽內(nèi)部進(jìn)行的熱核反應(yīng)屬于輕核聚變

D.原子彈是采用人工核轉(zhuǎn)變制成的核武器

【考點】輕核的聚變；重核的裂變.

【專題】定性思想：推理法；重核的裂變和輕核的聚變專題；理解能力.

【答案】C

【分析】根據(jù)核裂變和核聚變的應(yīng)用，分析核能的來源，以及太陽內(nèi)部的反應(yīng)和原子彈

屬于哪種反應(yīng)。

【解答】解：A、核能是人們在近幾十年里發(fā)現(xiàn)和利用的新能源，雖然各種物質(zhì)的原子里

都有原子核，但在通常情況下并不能釋放能量，只有當(dāng)原子核發(fā)生改變一一裂變和聚變

時才伴隨巨大的能量變化；故A錯誤；

B、核裂變比核聚變更好控制反應(yīng)速度，所以到目前為止，核裂變是人類獲得核能的主要

方式；故B錯誤；

C、太陽內(nèi)部進(jìn)行的熱核反應(yīng)屬于輕核聚變；故C正確；

D、原子彈是采用核裂變制成的核武器；故D錯誤。

故選：C?

【點評】本題考查了核能的利用，以及裂變和聚變的相關(guān)知識，解決本題的關(guān)鍵是熟練

掌握裂變和聚變的特點以及區(qū)別。

4.（2023?遼寧模擬）2022年7月18日網(wǎng)易科技消息，阿聯(lián)酋宣布將設(shè)立總額約30億迪拉

姆（約合8.2億美元）的專項基金，用于開發(fā)衛(wèi)星并資助太空計劃。計劃將在三年內(nèi)首次

發(fā)射衛(wèi)星并探索金星。金星是太陽系的八大行星中的第二顆行星，在中國古代稱為太白、

長庚或大囂。如果金星的公轉(zhuǎn)周期為T,自轉(zhuǎn)周期為T',半徑為R,金星到太陽的距離

為r,引力常量為G,則（）

019

A.金星質(zhì)量為-烏冗'B.金星質(zhì)量為名冗尹

GT2GT2

C.太陽質(zhì)量為魚土算D.太陽質(zhì)量為W兀等

GT2GT2

【考點】萬有引力定律的應(yīng)用；向心力.

【專題】定量思想；推理法；萬有引力定律在天體運動中的應(yīng)用專題；推理能力.

【答案】C

【分析】金星是太陽系的八大行星中的第二顆行星，根據(jù)萬有引力提供向心力，求中心

天體質(zhì)量。

【解答】解：CD.設(shè)金星質(zhì)量為m,太陽質(zhì)量為M,根據(jù)萬有引力提供向心力有

皿用一=G粵（r為軌道半徑即火星的半徑）

T2r2

Aq-r23

得：M=.^Kr-

GT2

故C正確，D錯誤；

AB.根據(jù)行星繞恒星運行的公轉(zhuǎn)周期、軌道半徑可以計算中心天體的質(zhì)量，而不能計算

行星質(zhì)量可知，根據(jù)題中條件無法求出金星的質(zhì)量，故AB錯誤。

故選：Co

【點評】運用萬有引力定律求出中心體的質(zhì)量.能夠運用物理規(guī)律去表示所要求解的物

理量.向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用。

5.（2022秋?零陵區(qū)校級期末）《綜合國力“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》提出，要加強“深

空”“深?！薄吧畹亍薄吧钏{(lán)”領(lǐng)域的戰(zhàn)略高科技部署，其中“深?！鳖I(lǐng)域主要是深海探測

和研究。如圖所示是上海交通大學(xué)某科研小組在某次深海探測結(jié)束后，利用牽引汽車將

某探測器M從海面起吊上岸的過程簡化圖，不計滑輪摩擦和繩子質(zhì)量，牽引汽車以速度

v向左勻速運動，當(dāng)牽引汽車端繩子與水平方向的夾角為e時,探測器M的速率為（）

V

rHz-

A.vB.vsinQC.vcosSD.---：---

cos9

【考點】關(guān)聯(lián)速度問題；運動的合成與分解.

【專題】定量思想；推理法；運動的合成和分解專題；推理能力.

【答案】C

【分析】將汽車的運動分解為沿繩和垂直于繩的方向，沿繩方向的分速度的大小等于探

測器M的速度大小。

【解答】解：將汽車的速度按沿繩方向和垂直繩子方向進(jìn)行分解，如圖

汽車沿繩子方向的速度的大小等于M的速度的大小，根據(jù)平行四邊形定則得，v〃=vcos。

探測器M上升的速率即為v〃，故C正確，ABD錯誤。

故選：Co

【點評】本題考查運動的合成與分解，解題關(guān)鍵是將汽車的運動分解為沿繩和垂直于繩

的方向，知道汽車沿繩方向的分速度的大小等于探測器M的速度的大小。

6.（2023春?溫州期中）2021年12月9日，“天宮課堂”第一課開課，神舟十三號乘組航天

員翟志剛、王亞平、葉光富在空間站進(jìn)行太空授課。此次太空授課活動進(jìn)行了全程現(xiàn)場

直播，在中國科技館設(shè)地面主課堂，在廣西南寧、四川汶川、香港、澳門分設(shè)4個地面

分課堂，共1420名中小學(xué)生代表參加現(xiàn)場活動。在“天宮課堂”上，王亞平提到：在太

空，我們一天能看到16次日出。據(jù)王亞平所述，下列說法不正確的是（）

A.“神舟十三”號飛船的周期比地球同步衛(wèi)星的周期小

B.“神舟十三”號飛船的角速度比地球同步衛(wèi)星的角速度大

C.“神舟十三”號飛船的線速度比地球同步衛(wèi)星的線速度小

D.“神舟十三”號飛船的向心加速度比地球同步衛(wèi)星的向心加速度大

【考點】人造衛(wèi)星；向心力；萬有引力定律的應(yīng)用.

【專題】定量思想；推理法；人造衛(wèi)星問題；推理能力.

【答案】C

【分析】根據(jù)題中“一天能看到16次日出”可知，“神舟十三”號飛船的周期比地球同

步衛(wèi)星的周期小，根據(jù)3=2三分析角速度大??；根據(jù)開普勒第三定律分析軌道半徑，

T

由萬有引力提供向心力分析線速度大??；根據(jù)牛頓第二定律分析加速度大小。

【解答】解：A、根據(jù)題中“一天能看到16次日出”可知，“神舟十三”號飛船的周期比

地球同步衛(wèi)星的周期小，故A正確；

B、根據(jù)3="可知“神舟十三”號飛船的角速度比地球同步衛(wèi)星的角速度大，故B

T

正確：

3

C、根據(jù)開普勒第三定律可得弓=k可知，“神舟十三”號飛船的軌道半徑比地球同步衛(wèi)

T/

星的軌道半徑小，由萬有引力提供向心力有：駕=m乙，解得：v=#K,所以“神

舟十三”號飛船的線速度比地球同步衛(wèi)星的線速度大，故C錯誤；

D、根據(jù)牛頓第二定律可得野=ma,解得a=@&，“神舟十三”號飛船的軌道半徑比

22

rr

地球同步衛(wèi)星的軌道半徑小，則“神舟十三”號飛船的向心加速度比地球同步衛(wèi)星的向

心加速度大，故D正確。

本題選錯誤的，故選：C=

【點評】本題主要是考查萬有引力定律及其應(yīng)用，解答本題的關(guān)鍵是能夠根據(jù)萬有引力

提供向心力結(jié)合向心力公式進(jìn)行分析，掌握開普勒第三定律的應(yīng)用方法。

7.（2023?豐臺區(qū)一模）2023年3月，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)超導(dǎo)量子計算實驗室成功實現(xiàn)了三

維封裝量子計算機原型，其主要構(gòu)成材料之一為金屬超導(dǎo)體。超導(dǎo)體指的是低于某一溫

度后電阻為零的導(dǎo)體，且當(dāng)超導(dǎo)體置于外磁場中時，隨著溫度的降低，超導(dǎo)體表面能夠

產(chǎn)生一個無損耗的超導(dǎo)電流，這一電流產(chǎn)生的磁場，讓磁感線被排斥到超導(dǎo)體之外。如

圖為某超導(dǎo)體在不同溫度下兩端電壓和流經(jīng)超導(dǎo)體電流的U-I特性曲線，溫度分別為

Ti、T2、T3,下列說法正確的是（）

A.當(dāng)超導(dǎo)體處在超導(dǎo)狀態(tài)時，兩端能夠測出電壓

B.將超導(dǎo)體置于磁場中，處于超導(dǎo)狀態(tài)時內(nèi)部磁感應(yīng)強度不為零

C.根據(jù)三條曲線的變化趨勢，可推斷T1<T2<T3

D.隨著流經(jīng)超導(dǎo)體的電流增大，超導(dǎo)狀態(tài)將被破壞

【考點】歐姆定律及其應(yīng)用；霍爾效應(yīng).

【專題】定性思想；圖析法；恒定電流專題；推理能力.

【答案】D

【分析】當(dāng)超導(dǎo)體的電阻為零時，其兩端的電壓也為零；

理解超導(dǎo)體在磁場中時表面產(chǎn)生的電流的特點，從而分析出內(nèi)部的磁感應(yīng)強度的帶下；

理解圖像的物理意義，根據(jù)其變化的趨勢得出溫度的大小關(guān)系；

根據(jù)圖像的特點得出電流增大對超導(dǎo)體的影響。

【解答】解：A.當(dāng)超導(dǎo)體處在超導(dǎo)狀態(tài)時，導(dǎo)體的電阻變?yōu)榱?，則不能測出兩端電壓,

故A錯誤；

B.當(dāng)超導(dǎo)體置于外磁場中時，隨著溫度的降低，超導(dǎo)體表面能夠產(chǎn)生一個無損耗的超導(dǎo)

電流，這一電流產(chǎn)生的磁場，讓磁感線被排斥到超導(dǎo)體之外，則處于超導(dǎo)狀態(tài)時內(nèi)部磁

感應(yīng)強度為零，故B錯誤；

C.當(dāng)?shù)陀谀骋粶囟群髮?dǎo)體的電阻變?yōu)榱?，也就是說同一較小的電壓時電流可以變得很大,

所以根據(jù)三條曲線的變化趨勢，可推斷T1>T2>T3,故C錯誤；

D.由U-I圖像可知，隨著流經(jīng)超導(dǎo)體的電流增大，電壓與電流關(guān)系圖像逐漸向Ti的圖

像靠近，即導(dǎo)體的電壓和電流趨近與正比關(guān)系，也就是說導(dǎo)體的電阻趨近于某一固定值,

因此超導(dǎo)狀態(tài)將被破壞，故D正確。

故選：D。

【點評】本題主要考查了超導(dǎo)體的相關(guān)應(yīng)用，理解超導(dǎo)體的特點，結(jié)合圖像的物理意義

即可完成分析。

8.（2023?昌平區(qū)二模）“北京正負(fù)電子對撞機”是我國第一臺高能加速器，也是高能物理研

究的重大科技基礎(chǔ)設(shè)施。一對速率相同的正、負(fù)電子正碰后湮滅生成兩個Y光子，反應(yīng)

方程為Ue+0ef2y。已知單個電子的靜止質(zhì)量為睢，電荷量為e,光速為c,普朗克常

+1-1

量為h。下列說法正確的是（）

A.單個光子的能量為mec

mc2

B.光子的頻率為—―

h

C.兩個光子的頻率可以不同

D.兩個光子的運動方向可能相同

【考點】質(zhì)量虧損與質(zhì)能方程；光子及其動量.

【專題】定量思想：推理法；愛因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專題；推理能力.

【答案】B

【分析】根據(jù)能量守恒，結(jié)合光子的能量可解得光子的能量和頻率，結(jié)合動量守恒定律

分析D項。

【解答】解：ABC、據(jù)題意可知：正負(fù)電子的能量轉(zhuǎn)化為一對光子的能量，即2mec2=2h

mc2

V,一個光子的能量￡=1!丫=mec2,光子的頻率為—―，故AC錯誤，B正確；

h

D、速度足夠大且等值反向的一對正負(fù)電子發(fā)生湮滅時產(chǎn)生兩個光子，由于光子既有能量,

又有動量，根據(jù)動量守恒定律可知，產(chǎn)生的兩個光子的總動量與初動量是相等的，即它

們的和為零，所以兩個光子相向而行，故D錯誤。

故選：B,

【點評】本題是放射性物質(zhì)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用，注意閱讀題目，找出其中的物理信息，難

度一般不大。

二.多選題（共5小題）

（多選）9.（2023春?黃埔區(qū)校級期中）“科技讓生活更美好”，洗衣機脫水原理就來自于圓

周運動知識。如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的洗衣機脫水筒內(nèi)壁上，有一件濕衣服隨圓筒一起

轉(zhuǎn)動而未滑動，則（）

A.加大脫水筒轉(zhuǎn)動的線速度，脫水效果會更好

B.加大脫水筒轉(zhuǎn)動的角速度，衣服對筒壁的擠壓不變

C.水會從脫水筒甩出是因為水滴做離心運動的結(jié)果

D.衣服隨脫水筒做圓周運動的向心力由衣服受到的摩擦力提供

【考點】近心和離心現(xiàn)象；牛頓第二定律；向心力.

【專題】定性思想；推理法；牛頓第二定律在圓周運動中的應(yīng)用；理解能力.

【答案】AC

【分析】衣服隨脫水筒一起做勻速圓周運動，靠合力提供向心力，在水平方向上的合力

提供向心力，豎直方向合力為零，根據(jù)牛頓第二定律分析彈力的變化情況。

【解答】解：A.加大脫水筒轉(zhuǎn)動的線速度，需要提供的向心力將更大，水滴更容易飛出，

脫水效果會更好，故A正確；

B.加大脫水筒轉(zhuǎn)動的角速度，需要提供的向心力變大，筒壁對衣服的彈力也增大，根據(jù)

牛頓第三定律可知，衣服對筒壁的壓力會增大，故B錯誤；

C.水會從脫水筒甩出是因為衣服對水的力不足以提供水滴做此時的半徑的圓周運動的向

心力，于是物體做離心運動，故C正確；

D.衣服受到豎直向下的重力、豎直向上的靜摩擦力、指向圓心的支持力，重力和靜摩擦

力是一對平衡力，大小相等，故向心力是由支持力提供的，故D錯誤。

故選：AC。

【點評】解決本題的關(guān)鍵搞清向心力的來源，運用牛頓第二定律進(jìn)行求解；同時要知道

物體做離心運動的條件。

（多選）10.（2023?西寧二模）下列說法中正確的是（）

A.知道水蒸氣的摩爾體積和水分子的體積，可計算出阿伏加德羅常數(shù)

B.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的減小而增大

C.單晶體有固定的熔點，具有規(guī)則的幾何外形，物理性質(zhì)具有各向異性

D.一定質(zhì)量的理想氣體保持壓強不變，在溫度升高時，吸收的熱量一定大于內(nèi)能的增加

量

E.隨著科技的發(fā)展，將來可以利用高科技手段，將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加

以利用而不引起其他變化

【考點】熱力學(xué)第二定律；與阿伏加德羅常數(shù)有關(guān)的計算；分子間的作用力；晶體和非

晶體；熱力學(xué)第一定律及其應(yīng)用.

【專題】定性思想；推理法；熱力學(xué)定律專題；推理能力.

【答案】BCD

【分析】根據(jù)氣體的分子模型，結(jié)合阿伏加德羅常數(shù)的相關(guān)計算完成分析；

理解分子間距離與分子勢能之間的關(guān)系；

理解單晶體的特點，結(jié)合題目選項完成分析；

根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析出氣體吸收的熱量與內(nèi)能增加量的關(guān)系；

理解熱力學(xué)第二定律的內(nèi)容，結(jié)合題目選項完成分析。

【解答】解：A.根據(jù)氣體分子的模型可知，氣體分子間距較大，其占據(jù)的體積大于分子

本身的體積，所以不能用摩爾體積除以分子體積去求得阿伏伽德羅常數(shù)，故A錯誤；

B.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，當(dāng)分子間距離的減小，則分子力做負(fù)功，根據(jù)功能關(guān)系可知

分子勢能增大，故B正確；

C.晶體分為單晶體和多晶體，都具有固定的熔點，但單晶體具有規(guī)則的幾何外形，物理

性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，而多晶體沒有規(guī)則的幾何外形且物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性，故C

正確；

D.根據(jù)熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式AU=Q+W可知對于一定質(zhì)量的理想氣體保持壓強不

變，在溫度升高時體積增大，氣體對外做功，W取負(fù)，而溫度升高能內(nèi)增大，AU取正,

因此吸收的熱量一定大于內(nèi)能的增加量，故D正確；

E.根據(jù)熱力學(xué)第二定律，與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性，故不能將散失的能量

重新收集起來而不引起其他的變化，故E錯誤。

故選：BCD。

【點評】本題主要考查了熱力學(xué)定律的相關(guān)應(yīng)用，熟悉熱力學(xué)第二定律的內(nèi)容，結(jié)合熱

力學(xué)第一定律得出氣體的吸放熱情況即可完成分析。

（多選）11.（2023?浙江模擬）電磁學(xué)知識在科技生活中有廣泛的應(yīng)用，下列相關(guān)說法正確

的是（）

如圖所示中動圈式揚聲器的工作原理是電磁感應(yīng)

如圖所示中線圈產(chǎn)生的自感電動勢有時會大于原來電路中的電源電動勢

C.如圖所示中自制金屬探測器是利用地磁場來進(jìn)行探測的

D.如圖所示中磁電式儀表，把線圈繞在鋁框骨架上，目的是增加電磁

阻尼的作用

【考點】電磁感應(yīng)在生活中的應(yīng)用；磁電式電流表；渦流.

【專題】定性思想；推理法；電磁場理論和電磁波；推理能力.

【答案】BD

【分析】根據(jù)題意選項分析出不同情景下的物理學(xué)知識，結(jié)合題目選項完成分析。

【解答】解：A.圖甲中的工作原理是電流的磁效應(yīng)，故A錯誤；

B.圖乙中線圈產(chǎn)生的自感電動勢有時會大于原來電路中的電源電動勢，故B正確；

C.圖丙中自制金屬探測器是利用金屬探測器中變化電流產(chǎn)生的磁場來進(jìn)行探測的，故C

錯誤。

D.圖丁中把線圈繞在鋁框骨架上，目的是增加電磁阻尼的作用，故D正確。

故選：BD。

【點評】本題主要考查了電磁感應(yīng)在生活中的應(yīng)用，理解電磁感應(yīng)現(xiàn)象，結(jié)合電流的磁

效應(yīng)和法拉第電磁感應(yīng)定律即可完成分析。

（多選）12.（2023?佛山二模）隨著科技的進(jìn)步，越來越多的人使用藍(lán)牙耳機，手機與基站

及耳機的通信如圖所示。若基站與手機、手機與耳機之間通信的電磁波分別為甲波、乙

波，則以下說法正確的是（)

可見光

波長A/m1031||IO-10-610-9io-i210T5

藍(lán)牙耳機

波長（0.333?0.375）m扁|波長（0.⑵?0.125）m

聲機與基站通信（甲波）a手機與耳機通信（乙波）

A.甲、乙波的頻率都比可見光的頻率小

B.真空中甲波的傳播速度比乙波慢

C.真空中甲波比乙波更容易繞過障礙物

D.甲波與乙波有可能發(fā)生干涉

【考點】波的干涉現(xiàn)象；電磁波的應(yīng)用與信息化社會.

【專題】定性思想；推理法；光的波粒二象性和物質(zhì)波專題；推理能力.

【答案】AC

【分析】根據(jù)波長的大小關(guān)系，結(jié)合公式c=Xf分析出頻率的大小關(guān)系；

電磁波在真空中的傳播速度都等于光速；

根據(jù)衍射的條件結(jié)合波的波長關(guān)系完成分析；

波發(fā)生干涉的條件是頻率相等，結(jié)合題意完成分析。

【解答】解：A、根據(jù)題意可知甲乙兩波的波長都大于可見光的波長，根據(jù)公式c=；\f可

知，甲乙波的頻率都小于可見光的頻率，故A正確；

B、所有頻率的電磁波在真空中的傳播速度都為3X故B錯誤；

C、波長越短的波越不容易發(fā)生衍射，由此可知真空中甲波比乙波更容易繞過障礙物，故

C正確；

D、波發(fā)生干涉的條件是頻率相同，因為甲乙波的頻率不相等，所以不能發(fā)生干涉，故D

錯誤；

故選：ACt,

【點評】本題主要考查了波的干涉現(xiàn)象，理解波發(fā)生干涉和衍射的條件，結(jié)合公式c=M

即可完成分析。

（多選）13.（2023?延邊州二模）現(xiàn)代科技中常常利用電場來控制帶電粒子的運動。某控制

裝置由加速電場、偏轉(zhuǎn)電場和收集裝置組成，如圖所示。加速電場可以提供需要的電壓，

偏轉(zhuǎn)電場為輻向電場，其內(nèi)外圓形邊界的半徑分別為ro、3ro,在半徑相等的圓周上電場

強度大小都相等，方向沿半徑向外，且滿足(r為半徑)，已知ro處的電場強度大

小為民，帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為-q,不計帶電粒子的重力及粒子間的相互作

用。則()

偏轉(zhuǎn)電場

A.加速電場電壓無論取多少，粒子只要垂直PB飛入電場，就一定能做勻速圓周運動

B.要使粒子由靜止加速后能從A點沿半徑2ro的圓形軌跡1到達(dá)C點，則加速電場的電

壓為皿

4

C.若粒子從B點垂直于OP方向射入，對應(yīng)的軌跡2可能是拋物線

D.若加速后從PB間垂直PB方向進(jìn)入的粒子都能做勻速圓周運動而到達(dá)收集裝置，則

2

4冗mr

粒子做圓周運動周期T與軌跡對應(yīng)半徑r應(yīng)滿足的關(guān)系式T三2

qEOrO

【考點】帶電粒子在電場中的運動綜合；動能定理.

【專題】定量思想；推理法；帶電粒子在電場中的運動專題；分析綜合能力.

【答案】BD

【分析】粒子在加速電場中加速，根據(jù)動能定理列式，粒子在電場中做圓周運動，電場

力提供向心力，列式，即可分析判斷加速電壓及對應(yīng)的半徑的關(guān)系：

根據(jù)電場力提供向心力，由題設(shè)條件和周期的公式即可求解粒子的運動周期；

類比行星繞太陽運動的萬有引力公式，可以得到粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運動特點與行星的運

動特點相似，粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的軌跡為橢圓。

【解答】解：A、設(shè)加速電場電壓U,粒子垂直PB飛入電場，做勻速圓周運動，則由動

能定理有：qU-^-mv2

2

在輻向電場中，由牛頓第二定律得：qE=m—

r

聯(lián)立兩式得:

即加速電壓與粒子入射的半徑滿足以上關(guān)系，粒子才能做勻速圓周運動，故A錯誤;

B、帶電粒子在電場中加速，有：qU=ymVi

2

粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做勻速圓周運動，由電場力提供向心力，可得：E9q=irr^-

22ro

==

又由題意知：E2k^^2

聯(lián)立上式解得：故B正確;

2

C、若粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做圓周運動的半徑為r,由電場力提供向心力可得：Eq=m—

r

E2

又由題意和運動學(xué)公式有：E—5旦，T上二三

r2v

聯(lián)立解得：T三佟兀2咒3,故c錯誤;

（lE0r0

D、若粒子從B點垂直于OP方向射入，且恰能從右側(cè)3ro處D點垂直于OD方向射出,

其軌跡如圖中軌跡2所示，粒子在軌跡2的位置離O的距離為r時，粒子受到的電場力

為:F^=qE=―y-5-cc-^-.對比萬有引力表達(dá)式:F弓廠粵8」號，可知粒子在偏

rr乙1rz

轉(zhuǎn)電場中運動的受力特點與行星繞太陽轉(zhuǎn)動的受力特點相似，故粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運動

特點與行星的運動特點相似，粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的軌跡為橢圓，故D正確。

故選：BD?

【點評】本題考查帶電粒子在電場中的運動，第三問中，由于電場強度變化，粒子的運

動不是圓周運動，可以類比行星的運動進(jìn)行求解。

三.計算題（共2小題）

14.（2023春?鄭州期中）隨著中國科技的發(fā)展，“嫦娥工程”為我國太空的探索邁出了堅實

的一步。人們也對月球有了更多的關(guān)注。

（1）若已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,月球繞地球運動的周期為T,

月球繞地球的運動近似看作勻速圓周運動，試求出月球繞地球運動的軌道半徑r；

（2）若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度vo水平拋出一個小球，

小球拋出點到月球表面的高度為h,小球落點到宇航員的水平距離為x。已知月球半徑為

R”，引力常量為G,試求出月球的質(zhì)量M月。

【考點】萬有引力定律的應(yīng)用：平拋運動；向心力.

【專題】定量思想；推理法；萬有引力定律的應(yīng)用專題；分析綜合能力.

I2~2-

【答案】（1）球繞地球運動的軌道半徑r為3:

丫4兀2

2hVnRB

（2）求出月球的質(zhì)量M”為----巳

GCx2

【分析】（I）月球繞地球做圓周運動，由萬有引力定律及牛頓第二定律，結(jié)合地球表面

加速度表達(dá)式（俗稱“黃金代換”）解答；

（2）由平拋運動的規(guī)律求出月球表面的重力加速度，結(jié)合月球的黃金代換可得月球質(zhì)量。

【解答】解：（1）根據(jù)萬有引力定律和向心力公式：G"地"月=兒曰（空）2「

u2'"月、T/'*■

r1

M地m

mg=G-x—

R2

聯(lián)立兩式得：「=乖心2

V4兀2

（2）設(shè)月球表面的重力加速度為g月，水球在月球表面做平拋運動的落地時間為t,根據(jù)

題意：

水平方向：x=vot

豎直方向：月t2=h

在月球表面上，不考慮自轉(zhuǎn)時，重力近似等于萬有引力：mg月=（^粵

2hVnRa

聯(lián)立三式得：HB=—*

月Gx2

I2~~2

答：（1）球繞地球運動的軌道半徑r為;|里工-：

Vm2

2hvnRs

（2）求出月球的質(zhì)量M月為——二"。

Gx2

【點評】已知地球半徑和地球表面的重力加速度，一般考慮用黃金代換，此種情況可以

推廣到其它星球，如本題用到月球表面黃金代換求月球質(zhì)量。

15.(2022?浙江開學(xué))某科技館中有一裝置如圖甲所示，乘客乘坐滑板車從某一高度俯沖下

來，以尋求刺激，但是速度太快存在一定的風(fēng)險，為解決這