2023-2024學(xué)年山東省泰安市高二下學(xué)期7月期末物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高二年級(jí)考試物理試題一、選擇題：本題共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~10題只有一項(xiàng)符合題目要求，每題3分。1.關(guān)于固體、液體的性質(zhì)，下列說法正確的是（）A.雖然金屬具有確定的熔點(diǎn)，但金屬?zèng)]有規(guī)則的形狀，因此金屬不屬于晶體B.可根據(jù)各向同性或各向異性來鑒別晶體和非晶體C.玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，其尖端變鈍，是液體表面張力作用的結(jié)果D.唐詩(shī)《觀荷葉露珠》中有“霏微曉露成珠顆”的詩(shī)句，詩(shī)中荷葉和露水表現(xiàn)為浸潤(rùn)【答案】C【解析】A．區(qū)分晶體與非晶體是看其有沒有固定的熔點(diǎn)，金屬具有固定的熔點(diǎn)，為晶體，故A錯(cuò)誤；B．不可根據(jù)各向同性或各向異性來鑒別晶體和非晶體，多晶體與非晶體的物理性質(zhì)均為各向同性，故B錯(cuò)誤；C．玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，其尖端變鈍，這是由于液體表面張力的作用，故C正確；D．唐詩(shī)《觀荷葉露珠》中有“霏微曉露成珠顆”的詩(shī)句，詩(shī)中荷葉和露水表現(xiàn)為不浸潤(rùn)，故D錯(cuò)誤。故選C。2.膠片電影利用光電管把“聲音的照片”還原成聲音，原理如圖所示，在電影放映機(jī)中用頻率為的一極窄光束照射聲音軌道，由于膠片上各處的聲音軌道寬窄不同，在膠片移動(dòng)的過程中，通過聲音軌道后的光強(qiáng)隨之變化，射向光電管后，在電路中產(chǎn)生變化的電流，b為電源負(fù)極，經(jīng)放大電路放大后，通過喇叭就可以把聲音放出來。則（）A.保持光的頻率不變，把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向左滑，電路中的電流一定增大B.減小光的頻率，增加光照強(qiáng)度，一定可以還原出聲音C.只增大光的頻率，一定可以還原出聲音D.逸出光電子的最大初動(dòng)能與照射光頻率成正比【答案】C【解析】A．b為電源負(fù)極，光電管兩端加正向電壓，把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向左滑，光電管兩端電壓增大，若還沒有達(dá)到飽和電流，則電路中的電流增大；若滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭滑動(dòng)之前已經(jīng)達(dá)到了飽和電流，則電路中的電流不變，故A錯(cuò)誤；BC．只增大光的頻率，肯定有光電子從光電管的陰極到達(dá)陽(yáng)極，從而使電路導(dǎo)通，一定可以還原出聲音；若減小光的頻率，增加光照強(qiáng)度，當(dāng)光的頻率減小到小于金屬的截止頻率，則沒有光電子逸出，不可以還原出聲音，故B錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程所以，逸出光電子的最大初動(dòng)能與照射光頻率成線性關(guān)系，但不成正比，故D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示為鉗形電流表的結(jié)構(gòu)圖和外形圖，據(jù)圖判斷下列說法正確的是（）A.鉗型電流表的變壓器是一個(gè)降壓變壓器B.通過鉗型表的導(dǎo)線增加為兩圈，所測(cè)得的電流將會(huì)加倍C.讀數(shù)時(shí)要使鐵芯保持張開D.載流導(dǎo)線中的電流在鐵芯中產(chǎn)生了穩(wěn)定的磁場(chǎng)【答案】B【解析】A．鉗形電流測(cè)量?jī)x實(shí)質(zhì)上是“降流”，則n2>n1,屬于升壓變壓器，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)通過鉗型表的導(dǎo)線增加為兩圈，即n1加倍，因I1和n2不變，則所測(cè)得的電流I2將會(huì)加倍，故B正確；C．若鉗形部分鐵芯沒有完全閉合，載流導(dǎo)線中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，磁通量變化率減小，在內(nèi)置線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，感應(yīng)電流減小，則測(cè)量出的電流將小于實(shí)際電流，故C錯(cuò)誤；D．載流導(dǎo)線中的電流為周期性變化的電流，在鐵芯中產(chǎn)生了周期性變化的磁場(chǎng)，故D錯(cuò)誤。故選B。4.一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過程如V-T圖中的實(shí)線ab所示，線ab與過原點(diǎn)的虛線斜率相同。在該過程中（）A.氣體壓強(qiáng)不變B.氣體壓強(qiáng)減小C.氣體從外界吸熱D.外界對(duì)氣體做正功【答案】C【解析】AB．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有則圖像各點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率代表，由于連線的斜率在減小，可知?dú)怏w壓強(qiáng)變大，故AB錯(cuò)誤；CD．由圖可知?dú)怏w體積增大，則氣體對(duì)外做功，氣體溫度升高，則內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w一定從外界吸熱，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C。5.某時(shí)刻LC振蕩電路的自感線圈L中的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向如圖所示。下列說法正確的是（）A.若電容器上極板帶正電，則電容器正在充電B.若電容器上極板帶負(fù)電，則線圈中電流正在減小C.若磁場(chǎng)正在增強(qiáng)，則線圈中的電流正在減小D.若磁場(chǎng)正在減弱，則線圈的自感電動(dòng)勢(shì)正在減小【答案】B【解析】A．根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向可知，回路中的電流為逆時(shí)針方向，則若電容器上極板帶正電，則電容器正在放電，故A錯(cuò)誤；B．若電容器上極板帶負(fù)電，則電容器正在充電，則線圈中的電流正在減小，故B正確；C．若磁場(chǎng)正在增強(qiáng)，則回路中電流正在變大，故C錯(cuò)誤；D．若磁場(chǎng)正在減弱，則回路中電流正在變小，電容器在充電，電流減小的越來越快，則線圈的自感電動(dòng)勢(shì)正在增加，故D錯(cuò)誤。6.甲、乙、丙、丁四幅圖涉及不同的原子物理知識(shí)，下列說法正確的是（）A.圖甲說明少量電子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為粒子性，大量電子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為波動(dòng)性B.圖乙的粒子散射實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)顯微鏡放在D位置時(shí)，熒光屏上觀察到大量閃光C.圖丙中14C的半衰期是5730年，則20個(gè)14C經(jīng)過11460年還剩5個(gè)D.圖丁中軋制鋼板時(shí)需要?jiǎng)討B(tài)監(jiān)測(cè)鋼板的厚度，探測(cè)器接收到的可能是射線【答案】A【解析】A．圖甲說明少量電子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為粒子性，大量電子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為波動(dòng)性，故A正確。B．題圖乙的α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，因?yàn)楹苌儆笑亮Ｗ影l(fā)生大角散射，則當(dāng)顯微鏡放在D位置時(shí)，熒光屏上能觀察到閃光，只是概率很低，故B錯(cuò)誤；C．半衰期是針對(duì)大量樣本才成立的統(tǒng)計(jì)學(xué)規(guī)律，對(duì)少數(shù)個(gè)體不成立，故C錯(cuò)誤；D．α射線的穿透能力很弱，不能透過鋼板，故D錯(cuò)誤。故選A。7.鈉的放射性同位素經(jīng)過一次衰變后產(chǎn)生穩(wěn)定的鎂（）。已知的半衰期為15h，將一個(gè)放射強(qiáng)度為每秒次的溶液樣本注射到某病人血液中，45h后從該病人體內(nèi)抽取6mL的血液，測(cè)得其放射強(qiáng)度為每秒5次。下列說法正確的是（）A.該衰變過程為衰變B.進(jìn)入到血液后半衰期變長(zhǎng)C.45h后樣本放射強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼腄.該病人體內(nèi)血液的總體積約為4.8L【答案】D【解析】A．衰變方程為故該衰變過程為衰變，A錯(cuò)誤；B．半衰期不會(huì)因?yàn)槲锢頎顟B(tài)、化學(xué)狀態(tài)的改變而改變，B錯(cuò)誤；C．45h為三個(gè)半衰期，故45h后樣本放射強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?，C錯(cuò)誤；D．45h后樣本放射強(qiáng)度變?yōu)樵O(shè)該病人體內(nèi)血液的總體積約為V，則有解得D正確。故選D。8.如圖所示，某同學(xué)用x-t圖像研究無人機(jī)從地面啟動(dòng)在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)情況，圖像中Oa段為拋物線，其方程為ab段和cd段為直線，其直線方程分別是：則無人機(jī)（）A.在a點(diǎn)對(duì)應(yīng)位移為8mB.在bc段速度變化量為6m/sC.在bc段的加速度方向先向上后向下D.在cd段減速上升【答案】A【解析】A．a(chǎn)點(diǎn)為Oa段和ab段的交點(diǎn)，將兩段的方程代入解得a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為代入到Oa段方程中，解得a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置為所以，在a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位移為故A正確；B．圖線的斜率表示無人機(jī)運(yùn)動(dòng)的速度，ab段為直線說明此過程無人機(jī)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，由方程可知，此過程的速度為，cd段直線說明此過程無人機(jī)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，由方程可知，此過程的速度為，所以，在bc段的速度變化量為故B錯(cuò)誤；C．圖線的斜率表示無人機(jī)運(yùn)動(dòng)的速度，由圖可知，在bc段圖線的斜率先為正值變小后為負(fù)值變大，則無人機(jī)先向上減速，后向下加速。所以加速度始終向下，故C錯(cuò)誤；D．cd段直線且斜率為負(fù)值，說明此過程無人機(jī)勻速下降，故D錯(cuò)誤。故選A。9.下列有關(guān)熱學(xué)問題說法正確的是（）A.圖甲為中間有隔板的絕熱容器，隔板左側(cè)裝有理想氣體，右側(cè)為真空?，F(xiàn)抽掉隔板，穩(wěn)定后氣體內(nèi)能減小B.圖乙是理想氣體分子速率的分布規(guī)律，氣體在①狀態(tài)下的分子平均動(dòng)能小于②狀態(tài)下的分子平均動(dòng)能C.圖丙為布朗運(yùn)動(dòng)示意圖，懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間跟它相撞的液體分子越多，撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越不明顯D.圖丁是分子勢(shì)能Ep與分子間距r的關(guān)系示意圖，r>r?時(shí)分子力表現(xiàn)為引力【答案】C【解析】A．圖甲為中間有隔板的絕熱容器，隔板左側(cè)裝有理想氣體，右側(cè)為真空。現(xiàn)抽掉隔板，理想氣體自由膨脹，沒有對(duì)外界做功，與外界也沒有熱量交換。由熱力學(xué)第一定律可知，穩(wěn)定后氣體內(nèi)能不變。故A錯(cuò)誤；B．圖乙是理想氣體分子速率的分布規(guī)律，氣體在①狀態(tài)下的溫度較高，所以分子平均動(dòng)能大于②狀態(tài)下的分子平均動(dòng)能。故B錯(cuò)誤；C．圖丙為布朗運(yùn)動(dòng)示意圖，懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間跟它相撞的液體分子越多，撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越不明顯。故C正確；D．由圖丁可知，r2是平衡位置，r>r2時(shí)分子力表現(xiàn)為引力。故D錯(cuò)誤。10.如圖，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比是兩個(gè)完全相同的燈泡。當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，輸入端電壓有效值為U1、功率為P1，R1的功率為PR1，兩燈泡均正常發(fā)光；當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1斷開時(shí)，輸入端電壓有效值為U2、功率為P2，R2的功率為PR2，兩燈泡均正常發(fā)光。下列關(guān)系式正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】A．當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，變壓器原副線圈電壓比為燈泡L2正常發(fā)光有當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1斷開時(shí)，變壓器原副線圈電壓比為燈泡L2正常發(fā)光有可得即故A錯(cuò)誤；B．兩種情況下流過燈泡的電流為額定電流，根據(jù)可得故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可得故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，變壓器原副線圈電流比為燈泡L2正常發(fā)光有可得當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1斷開時(shí)，變壓器原副線圈電流比為燈泡L2正常發(fā)光有可得可得根據(jù)，可得故D正確。故選D。二、多選題：11~15共5道題，每題4分，共20分。全部選對(duì)得4分，對(duì)而不全得2分，錯(cuò)選0分。11.1995年科學(xué)家“制成”了反氫原子，它是由一個(gè)反質(zhì)子和一個(gè)圍繞反質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的正電子組成的，反質(zhì)子和質(zhì)子有相同的質(zhì)量，帶有等量異號(hào)電荷。反氫原子和氫原子有相同的能級(jí)分布，氫原子能級(jí)如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.反氫原子光譜與氫原子光譜不相同B.大量處于n=4能級(jí)的反氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，有4種頻率的輻射光子能使逸出功為2.25eV的鉀發(fā)生光電效應(yīng)C.基態(tài)反氫原子能吸收11eV的光子而發(fā)生躍遷D.一個(gè)處于n=4能級(jí)的反氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可以輻射出3種不同頻率的光子【答案】BD【解析】A．因?yàn)榉礆湓雍蜌湓泳哂邢嗤哪芗?jí)分布，因此二者具有相同的光譜，故A錯(cuò)誤；B．大量處于n=4能級(jí)的反氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可以輻射出種不同頻率的光子。根據(jù)輻射出的光子的能量可判斷知其中從m=4、3、2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)時(shí)，以及從m=4能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)，相應(yīng)能級(jí)能量的差值，均大于2.25eV，故有4種頻率的輻射光子能使逸出功為2.25eV的鉀發(fā)生光電效應(yīng)，故B正確；C．由低能級(jí)躍遷到高能級(jí)，吸收光子的能量必須恰好等于能級(jí)差。若基態(tài)的氫原子吸收11eV的光子，其能量值變?yōu)轱@然不能發(fā)生躍遷，所以該光子不能被吸收，故C錯(cuò)誤。D．一個(gè)處于n=4能級(jí)的反氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可以輻射出4→3，3→2，2→1，共計(jì)3種不同頻率的光子，故D正確。故選BD。12.如圖所示，細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m小球，當(dāng)小球受到豎直平面內(nèi)與水平方向夾角為60°的拉力F作用時(shí)，小球恰好靜止于A點(diǎn)且OA水平拉直。現(xiàn)讓小球繞O點(diǎn)順時(shí)針緩慢向下運(yùn)動(dòng)，保持拉力F與OA的夾角不變，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，則OA由水平變到豎直過程中繩子OA中的拉力（）A.最小值為 B.最小值為C.最大值為 D.最大值為【答案】AD【解析】CD．令繩子與豎直方向的夾角為，對(duì)小球進(jìn)行分析，根據(jù)正弦定理有其中當(dāng)時(shí)，解得故C錯(cuò)誤，D正確；AB．結(jié)合上述，當(dāng)時(shí)，解得故A正確，B錯(cuò)誤。故選AD。13.隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)不斷成熟，北京、上海等城市某些特定地區(qū)相繼出現(xiàn)無人駕駛網(wǎng)約車，給市民出行帶來方便。如圖所示是兩輛無人駕駛汽車在某一水平直線道路上同時(shí)同地出發(fā)運(yùn)動(dòng)的v—t圖像，其中乙車為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，甲車經(jīng)勻加、勻速、勻減、靜止、勻加等運(yùn)動(dòng)過程，兩車能安全錯(cuò)車，均可看做質(zhì)點(diǎn)，對(duì)兩車在0~16s的運(yùn)動(dòng)過程，下列說法正確的是（）A.乙車經(jīng)8s追上甲車B.乙車經(jīng)追上甲車C.乙車追上甲車前兩車最遠(yuǎn)相距20mD.乙車追上甲車后兩車最遠(yuǎn)相距50m【答案】BCD【解析】A．v—t圖像中，圖像與時(shí)間軸所圍幾何圖形的面積表示位移，根據(jù)圖像可知，8s內(nèi)甲車的位移大于乙車的位移，即乙車經(jīng)8s沒有追上甲車，故A錯(cuò)誤；B．乙車的加速度乙12s時(shí)的速度12s內(nèi)乙的位移乙10s時(shí)的速度10s內(nèi)乙的位移12s內(nèi)甲的位移與10s內(nèi)的位移相等，大小均為由于表明兩車相遇時(shí)刻在10s與12s之間的某時(shí)刻，令為，則有結(jié)合上述解得即乙車經(jīng)追上甲車，故B正確；C.乙車追上甲車前，當(dāng)兩者速度相等，即8s時(shí)刻的10m/s時(shí)，兩車相距最遠(yuǎn)，由于v—t圖像中，圖像與時(shí)間軸所圍幾何圖形的面積表示位移，根據(jù)圖像可知，最遠(yuǎn)距離為則乙車追上甲車前兩車最遠(yuǎn)相距20m，故C正確；D.由圖可知，時(shí)，甲，乙兩車第二次速度最大，乙車在甲車前方，此時(shí)乙車追上甲車后兩車有最遠(yuǎn)距離，最遠(yuǎn)距離為則乙車追上甲車后兩車最遠(yuǎn)相距50m，故D正確。故選BCD。14.我國(guó)自主研發(fā)的聚變-裂變混合反應(yīng)堆的主體部分由“聚變堆芯”和“裂變包層”組成，“聚變堆芯”中氘、氚燃料發(fā)生可控?zé)岷司圩兎磻?yīng)，輸出大量高能中子，“裂變包層”中的在高能中子的作用下可轉(zhuǎn)變?yōu)椋?jīng)過兩次衰變后可變成，發(fā)生裂變反應(yīng)能夠穩(wěn)定、可控地輸出巨大的能量。1個(gè)核“捕捉”一個(gè)中子發(fā)生裂變反應(yīng)，可產(chǎn)生兩個(gè)新核X1、X2，同時(shí)產(chǎn)生x個(gè)中子。已知核、X1核、X2核和中子的質(zhì)量分別為m、m1、m2和mn，光在真空中的傳播速度為c，下列說法正確的是（）A.“聚變堆芯”中發(fā)生的核反應(yīng)方程為B.衰變?yōu)榘l(fā)生了2次β衰變C.新核X1的比結(jié)合能小于核的比結(jié)合能D.1個(gè)核發(fā)生裂變反應(yīng)釋放的能量【答案】BD【解析】A．核反應(yīng)方程兩邊質(zhì)量數(shù)不相等，故A錯(cuò)誤；B．衰變?yōu)椋プ兦昂筚|(zhì)量數(shù)沒有變化，質(zhì)子數(shù)增加了2，所以是發(fā)生了2次β衰變，故B正確；C．1個(gè)核“捕捉”一個(gè)中子發(fā)生裂變反應(yīng)，可產(chǎn)生兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核，反應(yīng)后新核的比結(jié)合能都比大，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知故D正確。故選BD。15.如圖所示，將一個(gè)半球體置于水平地面上，經(jīng)過球心有一內(nèi)徑很小的光滑豎井，柔軟光滑的輕繩繞過井口，一端連著豎直懸于豎井中，另一端沿著球面與相連，兩物體均可看成質(zhì)點(diǎn)，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知此時(shí)與半球體的球心O的連線與水平方向成θ=37°角與半球面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，并假設(shè)所受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。則下列說法正確的是（）A.的最小值為B.的最小值為C.的最大值為2D.的最大值為【答案】AC【解析】對(duì)兩物體受力分析，考慮的摩擦向上和向下的兩個(gè)臨界，根據(jù)公式有解得，故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共14分，16題6分，17題8分）16.實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示裝置探究彈力與彈簧形變量的關(guān)系。重物放在水平放置的力傳感器上面，輕質(zhì)彈簧一端與重物相連，另一端與跨過處于同一水平高度的兩個(gè)光滑定滑輪的細(xì)線的M端相連，調(diào)整滑輪1的位置，使其下方的細(xì)線處于豎直狀態(tài)。初始時(shí)，細(xì)線各部分均伸直但無張力，滑輪2的右側(cè)豎直固定一刻度尺，調(diào)整刻度尺的高度，使其零刻度線恰與細(xì)線的N端點(diǎn)對(duì)齊。現(xiàn)緩慢豎直向下拉端點(diǎn)N，分別記錄端點(diǎn)N移動(dòng)的距離x及對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)。F-x關(guān)系如圖乙所示，圖中、均為已知量，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。（1）由圖乙可得彈簧的勁度系數(shù)k=_____，重物的質(zhì)量m=_____。（2）若拉動(dòng)端點(diǎn)N時(shí)偏離了豎直方向，則彈簧勁度系數(shù)的測(cè)量值與其真實(shí)值相比將_____（填“偏大”“偏小”或“相等”）?！敬鸢浮浚?）（2）偏大【解析】（1）[1]對(duì)重物受力分析可知?jiǎng)t對(duì)彈簧由胡克定律得所以彈簧的勁度系數(shù)為[2]時(shí)，彈簧拉力為零，力傳感器的示數(shù)等于重物的重力，則解得重物的質(zhì)量（2）若拉動(dòng)端點(diǎn)N時(shí)偏離了豎直方向，則測(cè)量的彈簧的伸長(zhǎng)量偏小，則彈簧勁度系數(shù)的測(cè)量值與其真實(shí)值相比將偏大。17.用如圖所示的裝置“驗(yàn)證玻意耳定律”。注射器針筒上所標(biāo)刻度是注射器的容積，最大刻度為Vm，注射器活塞已裝上鉤碼框架，如圖所示。此外，還有一架托盤天平、若干鉤碼、一把刻度尺、一個(gè)針孔橡皮帽和少許潤(rùn)滑油，重力加速度為g。（1）下面是實(shí)驗(yàn)步驟，試將空格內(nèi)容補(bǔ)充完整。①記下氣壓計(jì)所示的大氣壓強(qiáng)。用刻度尺測(cè)出注射器針筒上全部刻度的長(zhǎng)度L，算出針筒的橫截面積為_______。②稱出注射器的活塞和鉤碼框架的總質(zhì)量M。③把適量的潤(rùn)滑油抹在注射器的活塞上，將活塞插入外筒中，上下拉動(dòng)活塞，使活塞與針筒的間隙內(nèi)均勻地涂上潤(rùn)滑油。④把活塞插到適當(dāng)?shù)奈恢?，將注射器針筒上的小孔用橡皮帽堵住。⑤在鉤碼框架兩側(cè)掛上鉤碼，記下掛上的鉤碼的質(zhì)量。在達(dá)到平衡后，記下注射器中空氣柱的體積，算出此時(shí)空氣柱的壓強(qiáng)________（用題目給出的已知量的符號(hào)表示）。⑥增加鉤碼的個(gè)數(shù)，使鉤碼的質(zhì)量增大為，達(dá)到平衡后，記下空氣柱的體積。算出此時(shí)空氣柱的壓強(qiáng)。⑦如果在誤差允許范圍內(nèi)等式成立，即可驗(yàn)證玻意耳定律。（2）對(duì)本實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是。A.固定注射器針筒時(shí)必須保持針筒豎直B.在實(shí)驗(yàn)過程中要用手抓牢注射器以保證其不晃動(dòng)，以便眼睛平視，讀數(shù)準(zhǔn)確C.在活塞與針筒的間隙內(nèi)均勻地涂上潤(rùn)滑油的目的是為了減小摩擦，沒有其它作用D.改變鉤碼質(zhì)量后不要立即讀數(shù)，待穩(wěn)定后再讀數(shù)（3）實(shí)驗(yàn)中測(cè)出了注射器內(nèi)封閉氣體的幾組壓強(qiáng)p和體積V的值后，用p作縱軸，作橫軸，畫出圖像如圖實(shí)線所示，圖像出現(xiàn)彎曲的可能原因是A.實(shí)驗(yàn)過程中氣體溫度升高B.實(shí)驗(yàn)過程中氣體溫度降低C.實(shí)驗(yàn)過程中堵住針孔的橡皮帽漏氣D.在計(jì)算壓強(qiáng)時(shí)，沒有計(jì)入由于活塞和框架的重力引起的壓強(qiáng)【答案】（1）（2）AD（3）C【解析】（1）[1]針筒的橫截面積為[2]根據(jù)受力平衡可得可得空氣柱的壓強(qiáng)為（2）A．為了減小誤差，固定注射器針筒時(shí)必須保持針筒豎直，故A正確；B．在實(shí)驗(yàn)過程中，為了使氣體溫度不變，不能用手抓牢注射器，故B錯(cuò)誤；C．在活塞與針筒的間隙內(nèi)均勻地涂上潤(rùn)滑油的目的除了為了減小摩擦，還有保持密封氣體質(zhì)量不變的作用，故C錯(cuò)誤；D．改變氣體的狀態(tài)后不要立即讀數(shù)，待穩(wěn)定后再讀數(shù)，故D正確。故選AD。（3）圖像向下彎曲，pV乘積減小，可能是實(shí)驗(yàn)過程中有漏氣現(xiàn)象。故選C。四、計(jì)算題（18題12分，19題12分，20題12分）18.風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理可以簡(jiǎn)化為如圖所示的模型：風(fēng)輪通過齒輪箱帶動(dòng)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交變電流，并通過變壓器和遠(yuǎn)距離輸電線路給用戶供電。若發(fā)電機(jī)的矩形線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈面積、匝數(shù)N=200匝、總電阻線圈繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其輸出端通過電刷與升壓變壓器的原線圈相連，輸出的電壓降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5：1，降壓變壓器的副線圈連接用電戶，兩變壓器間的輸電線損耗的功率占發(fā)電機(jī)輸出功率的兩變壓器均為理想變壓器。若用這個(gè)供電設(shè)備給某學(xué)校供電，該校獲得的工作電壓220V、電功率5.5kW。求（1）輸電線的總電阻R；（2）升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比∶；（3）發(fā)電機(jī)線圈繞軸的轉(zhuǎn)速n。【答案】（1）；（2）；（3）27r/s【解析】（1）降壓變壓器兩端的電功率相等，即W用電戶的電流為根據(jù)電流之比與線圈匝數(shù)之比的關(guān)系有輸電線損耗的功率占發(fā)電機(jī)輸出功率的則解得（2）根據(jù)電壓之比與線圈匝數(shù)之比的關(guān)系有，其中解得（3）升壓變壓器原、副線圈的電流滿足發(fā)電機(jī)的總電壓為V根據(jù)最大值的計(jì)算公式有其中解得r/s19.如圖所示，U形玻璃細(xì)管豎直放置，水平細(xì)管與U形細(xì)管底部相連通，各部分細(xì)管內(nèi)徑相同。初始時(shí)U形管左管上端封有氣柱長(zhǎng)度為的氣體B，右管上端開口與大氣相通，左、右兩側(cè)水銀面高度差為Δh=6cm，C管水銀面距U形玻璃管底部距離為水平細(xì)管內(nèi)用小活塞封有長(zhǎng)度為的氣體A。已知外界大氣壓強(qiáng)為溫度為27℃。水平細(xì)管中的水銀柱足夠長(zhǎng)，水平細(xì)管內(nèi)徑對(duì)壓強(qiáng)的影響忽略不計(jì)，被封氣體均可看作理想氣體?，F(xiàn)采用如下兩種方法，使U形玻璃管左、右兩側(cè)水銀面恰好相平。（1）將活塞緩慢向右壓，該過程A、B氣柱的溫度均與外界相同且保持不變，求活塞移動(dòng)的距離d；（2）固定活塞，加熱A部分氣體，B部分氣體溫度保持不變，已知熱力學(xué)溫標(biāo)與攝氏溫標(biāo)換算關(guān)系求A部分氣體溫度升高為多少攝氏度（結(jié)果保留1位小數(shù)）?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）設(shè)玻璃管橫截面積為S，活塞緩慢向右壓的過程中，氣體B做等溫變化，根據(jù)玻意爾定律有其中解得氣體B的長(zhǎng)度活塞緩慢向右壓的過程中，各部分液柱移動(dòng)情況示意如圖U形管左管中水銀柱長(zhǎng)度變化等于氣柱B長(zhǎng)度的變化U形管右管中水銀柱長(zhǎng)度變化氣體A做等溫變化根據(jù)玻意爾定律有解得氣體A的長(zhǎng)度活塞移動(dòng)的距離等于A部分氣體長(zhǎng)度的變化加上U形管左右兩側(cè)水銀柱長(zhǎng)度的變化，所以（2）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程其中代入數(shù)據(jù)得即A部分氣體的溫度升高為20.駕駛汽車變線超車需要良好的車技和判斷力。下圖演示了甲車變線超車的過程，乙車與丙車正常勻速行駛，速度均為甲車速度甲車車身長(zhǎng)度從超出乙車2個(gè)車位后（沿行進(jìn)方向，甲車頭到乙車頭距離為2d）開始并線，到完成并線，恰好需要時(shí)間。甲車在變線并道過程中，沿前進(jìn)方向的速度不變，橫向移動(dòng)的速度可忽略，且其并道后立刻以大小為（的加速度減速剎車，保證車頭與前面丙車車尾的距離不小于=5m。求（1）甲車剛剛并線結(jié)束時(shí)，甲車車尾與乙車車頭之間的距離；（2）乙車車頭到丙車車尾之間距離L至少有多大，甲車才能安全并道成功；（3）若因前面出現(xiàn)事故，甲車并線后立即以大小。的加速度剎車，而此時(shí)乙車來不及反應(yīng)，繼續(xù)勻速運(yùn)動(dòng)。則從甲剎車開始i.甲車車尾與乙車車頭的最大距離為多少；ii.經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間甲乙兩車相撞。【答案】（1）10m；（2）26.2m；（3）i．12.25m；ii．2.6s【解析】（1）由題可知甲車剛剛并線結(jié)束時(shí)，甲車比乙車多行駛的距離為m則甲車車尾與乙車車頭之間的距離為m（2）并線完成后，甲車立刻以大小為的加速度勻減速剎車，設(shè)經(jīng)過時(shí)間，丙車和甲車共速，則有s則甲車的位移為m乙車的位移為m此時(shí)甲車前端與乙車前端相距m此時(shí)甲車車頭與前面丙車車尾的距離最小為=5m，乙車車頭到丙車車尾之間距離至少為m（3）i．設(shè)甲車與乙車共速的時(shí)間為，則有s甲車車尾與乙車車頭的最大距離為mii．設(shè)甲車剎車的時(shí)間為，則有s甲車的位移為m乙車的位移為m此時(shí)由于m<10m則甲車停止后，乙繼續(xù)向前行駛，有s甲乙兩車相撞用時(shí)s高二年級(jí)考試物理試題一、選擇題：本題共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~10題只有一項(xiàng)符合題目要求，每題3分。1.關(guān)于固體、液體的性質(zhì)，下列說法正確的是（）A.雖然金屬具有確定的熔點(diǎn)，但金屬?zèng)]有規(guī)則的形狀，因此金屬不屬于晶體B.可根據(jù)各向同性或各向異性來鑒別晶體和非晶體C.玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，其尖端變鈍，是液體表面張力作用的結(jié)果D.唐詩(shī)《觀荷葉露珠》中有“霏微曉露成珠顆”的詩(shī)句，詩(shī)中荷葉和露水表現(xiàn)為浸潤(rùn)【答案】C【解析】A．區(qū)分晶體與非晶體是看其有沒有固定的熔點(diǎn)，金屬具有固定的熔點(diǎn)，為晶體，故A錯(cuò)誤；B．不可根據(jù)各向同性或各向異性來鑒別晶體和非晶體，多晶體與非晶體的物理性質(zhì)均為各向同性，故B錯(cuò)誤；C．玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，其尖端變鈍，這是由于液體表面張力的作用，故C正確；D．唐詩(shī)《觀荷葉露珠》中有“霏微曉露成珠顆”的詩(shī)句，詩(shī)中荷葉和露水表現(xiàn)為不浸潤(rùn)，故D錯(cuò)誤。故選C。2.膠片電影利用光電管把“聲音的照片”還原成聲音，原理如圖所示，在電影放映機(jī)中用頻率為的一極窄光束照射聲音軌道，由于膠片上各處的聲音軌道寬窄不同，在膠片移動(dòng)的過程中，通過聲音軌道后的光強(qiáng)隨之變化，射向光電管后，在電路中產(chǎn)生變化的電流，b為電源負(fù)極，經(jīng)放大電路放大后，通過喇叭就可以把聲音放出來。則（）A.保持光的頻率不變，把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向左滑，電路中的電流一定增大B.減小光的頻率，增加光照強(qiáng)度，一定可以還原出聲音C.只增大光的頻率，一定可以還原出聲音D.逸出光電子的最大初動(dòng)能與照射光頻率成正比【答案】C【解析】A．b為電源負(fù)極，光電管兩端加正向電壓，把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向左滑，光電管兩端電壓增大，若還沒有達(dá)到飽和電流，則電路中的電流增大；若滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭滑動(dòng)之前已經(jīng)達(dá)到了飽和電流，則電路中的電流不變，故A錯(cuò)誤；BC．只增大光的頻率，肯定有光電子從光電管的陰極到達(dá)陽(yáng)極，從而使電路導(dǎo)通，一定可以還原出聲音；若減小光的頻率，增加光照強(qiáng)度，當(dāng)光的頻率減小到小于金屬的截止頻率，則沒有光電子逸出，不可以還原出聲音，故B錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程所以，逸出光電子的最大初動(dòng)能與照射光頻率成線性關(guān)系，但不成正比，故D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示為鉗形電流表的結(jié)構(gòu)圖和外形圖，據(jù)圖判斷下列說法正確的是（）A.鉗型電流表的變壓器是一個(gè)降壓變壓器B.通過鉗型表的導(dǎo)線增加為兩圈，所測(cè)得的電流將會(huì)加倍C.讀數(shù)時(shí)要使鐵芯保持張開D.載流導(dǎo)線中的電流在鐵芯中產(chǎn)生了穩(wěn)定的磁場(chǎng)【答案】B【解析】A．鉗形電流測(cè)量?jī)x實(shí)質(zhì)上是“降流”，則n2>n1,屬于升壓變壓器，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)通過鉗型表的導(dǎo)線增加為兩圈，即n1加倍，因I1和n2不變，則所測(cè)得的電流I2將會(huì)加倍，故B正確；C．若鉗形部分鐵芯沒有完全閉合，載流導(dǎo)線中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，磁通量變化率減小，在內(nèi)置線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，感應(yīng)電流減小，則測(cè)量出的電流將小于實(shí)際電流，故C錯(cuò)誤；D．載流導(dǎo)線中的電流為周期性變化的電流，在鐵芯中產(chǎn)生了周期性變化的磁場(chǎng)，故D錯(cuò)誤。故選B。4.一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過程如V-T圖中的實(shí)線ab所示，線ab與過原點(diǎn)的虛線斜率相同。在該過程中（）A.氣體壓強(qiáng)不變B.氣體壓強(qiáng)減小C.氣體從外界吸熱D.外界對(duì)氣體做正功【答案】C【解析】AB．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有則圖像各點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率代表，由于連線的斜率在減小，可知?dú)怏w壓強(qiáng)變大，故AB錯(cuò)誤；CD．由圖可知?dú)怏w體積增大，則氣體對(duì)外做功，氣體溫度升高，則內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w一定從外界吸熱，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C。5.某時(shí)刻LC振蕩電路的自感線圈L中的電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向如圖所示。下列說法正確的是（）A.若電容器上極板帶正電，則電容器正在充電B.若電容器上極板帶負(fù)電，則線圈中電流正在減小C.若磁場(chǎng)正在增強(qiáng)，則線圈中的電流正在減小D.若磁場(chǎng)正在減弱，則線圈的自感電動(dòng)勢(shì)正在減小【答案】B【解析】A．根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向可知，回路中的電流為逆時(shí)針方向，則若電容器上極板帶正電，則電容器正在放電，故A錯(cuò)誤；B．若電容器上極板帶負(fù)電，則電容器正在充電，則線圈中的電流正在減小，故B正確；C．若磁場(chǎng)正在增強(qiáng)，則回路中電流正在變大，故C錯(cuò)誤；D．若磁場(chǎng)正在減弱，則回路中電流正在變小，電容器在充電，電流減小的越來越快，則線圈的自感電動(dòng)勢(shì)正在增加，故D錯(cuò)誤。6.甲、乙、丙、丁四幅圖涉及不同的原子物理知識(shí)，下列說法正確的是（）A.圖甲說明少量電子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為粒子性，大量電子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為波動(dòng)性B.圖乙的粒子散射實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)顯微鏡放在D位置時(shí)，熒光屏上觀察到大量閃光C.圖丙中14C的半衰期是5730年，則20個(gè)14C經(jīng)過11460年還剩5個(gè)D.圖丁中軋制鋼板時(shí)需要?jiǎng)討B(tài)監(jiān)測(cè)鋼板的厚度，探測(cè)器接收到的可能是射線【答案】A【解析】A．圖甲說明少量電子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為粒子性，大量電子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為波動(dòng)性，故A正確。B．題圖乙的α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，因?yàn)楹苌儆笑亮Ｗ影l(fā)生大角散射，則當(dāng)顯微鏡放在D位置時(shí)，熒光屏上能觀察到閃光，只是概率很低，故B錯(cuò)誤；C．半衰期是針對(duì)大量樣本才成立的統(tǒng)計(jì)學(xué)規(guī)律，對(duì)少數(shù)個(gè)體不成立，故C錯(cuò)誤；D．α射線的穿透能力很弱，不能透過鋼板，故D錯(cuò)誤。故選A。7.鈉的放射性同位素經(jīng)過一次衰變后產(chǎn)生穩(wěn)定的鎂（）。已知的半衰期為15h，將一個(gè)放射強(qiáng)度為每秒次的溶液樣本注射到某病人血液中，45h后從該病人體內(nèi)抽取6mL的血液，測(cè)得其放射強(qiáng)度為每秒5次。下列說法正確的是（）A.該衰變過程為衰變B.進(jìn)入到血液后半衰期變長(zhǎng)C.45h后樣本放射強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼腄.該病人體內(nèi)血液的總體積約為4.8L【答案】D【解析】A．衰變方程為故該衰變過程為衰變，A錯(cuò)誤；B．半衰期不會(huì)因?yàn)槲锢頎顟B(tài)、化學(xué)狀態(tài)的改變而改變，B錯(cuò)誤；C．45h為三個(gè)半衰期，故45h后樣本放射強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?，C錯(cuò)誤；D．45h后樣本放射強(qiáng)度變?yōu)樵O(shè)該病人體內(nèi)血液的總體積約為V，則有解得D正確。故選D。8.如圖所示，某同學(xué)用x-t圖像研究無人機(jī)從地面啟動(dòng)在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)情況，圖像中Oa段為拋物線，其方程為ab段和cd段為直線，其直線方程分別是：則無人機(jī)（）A.在a點(diǎn)對(duì)應(yīng)位移為8mB.在bc段速度變化量為6m/sC.在bc段的加速度方向先向上后向下D.在cd段減速上升【答案】A【解析】A．a(chǎn)點(diǎn)為Oa段和ab段的交點(diǎn)，將兩段的方程代入解得a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為代入到Oa段方程中，解得a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置為所以，在a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位移為故A正確；B．圖線的斜率表示無人機(jī)運(yùn)動(dòng)的速度，ab段為直線說明此過程無人機(jī)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，由方程可知，此過程的速度為，cd段直線說明此過程無人機(jī)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，由方程可知，此過程的速度為，所以，在bc段的速度變化量為故B錯(cuò)誤；C．圖線的斜率表示無人機(jī)運(yùn)動(dòng)的速度，由圖可知，在bc段圖線的斜率先為正值變小后為負(fù)值變大，則無人機(jī)先向上減速，后向下加速。所以加速度始終向下，故C錯(cuò)誤；D．cd段直線且斜率為負(fù)值，說明此過程無人機(jī)勻速下降，故D錯(cuò)誤。故選A。9.下列有關(guān)熱學(xué)問題說法正確的是（）A.圖甲為中間有隔板的絕熱容器，隔板左側(cè)裝有理想氣體，右側(cè)為真空。現(xiàn)抽掉隔板，穩(wěn)定后氣體內(nèi)能減小B.圖乙是理想氣體分子速率的分布規(guī)律，氣體在①狀態(tài)下的分子平均動(dòng)能小于②狀態(tài)下的分子平均動(dòng)能C.圖丙為布朗運(yùn)動(dòng)示意圖，懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間跟它相撞的液體分子越多，撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越不明顯D.圖丁是分子勢(shì)能Ep與分子間距r的關(guān)系示意圖，r>r?時(shí)分子力表現(xiàn)為引力【答案】C【解析】A．圖甲為中間有隔板的絕熱容器，隔板左側(cè)裝有理想氣體，右側(cè)為真空?，F(xiàn)抽掉隔板，理想氣體自由膨脹，沒有對(duì)外界做功，與外界也沒有熱量交換。由熱力學(xué)第一定律可知，穩(wěn)定后氣體內(nèi)能不變。故A錯(cuò)誤；B．圖乙是理想氣體分子速率的分布規(guī)律，氣體在①狀態(tài)下的溫度較高，所以分子平均動(dòng)能大于②狀態(tài)下的分子平均動(dòng)能。故B錯(cuò)誤；C．圖丙為布朗運(yùn)動(dòng)示意圖，懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間跟它相撞的液體分子越多，撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越不明顯。故C正確；D．由圖丁可知，r2是平衡位置，r>r2時(shí)分子力表現(xiàn)為引力。故D錯(cuò)誤。10.如圖，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比是兩個(gè)完全相同的燈泡。當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，輸入端電壓有效值為U1、功率為P1，R1的功率為PR1，兩燈泡均正常發(fā)光；當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1斷開時(shí)，輸入端電壓有效值為U2、功率為P2，R2的功率為PR2，兩燈泡均正常發(fā)光。下列關(guān)系式正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】A．當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，變壓器原副線圈電壓比為燈泡L2正常發(fā)光有當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1斷開時(shí)，變壓器原副線圈電壓比為燈泡L2正常發(fā)光有可得即故A錯(cuò)誤；B．兩種情況下流過燈泡的電流為額定電流，根據(jù)可得故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可得故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，變壓器原副線圈電流比為燈泡L2正常發(fā)光有可得當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1斷開時(shí)，變壓器原副線圈電流比為燈泡L2正常發(fā)光有可得可得根據(jù)，可得故D正確。故選D。二、多選題：11~15共5道題，每題4分，共20分。全部選對(duì)得4分，對(duì)而不全得2分，錯(cuò)選0分。11.1995年科學(xué)家“制成”了反氫原子，它是由一個(gè)反質(zhì)子和一個(gè)圍繞反質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的正電子組成的，反質(zhì)子和質(zhì)子有相同的質(zhì)量，帶有等量異號(hào)電荷。反氫原子和氫原子有相同的能級(jí)分布，氫原子能級(jí)如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.反氫原子光譜與氫原子光譜不相同B.大量處于n=4能級(jí)的反氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，有4種頻率的輻射光子能使逸出功為2.25eV的鉀發(fā)生光電效應(yīng)C.基態(tài)反氫原子能吸收11eV的光子而發(fā)生躍遷D.一個(gè)處于n=4能級(jí)的反氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可以輻射出3種不同頻率的光子【答案】BD【解析】A．因?yàn)榉礆湓雍蜌湓泳哂邢嗤哪芗?jí)分布，因此二者具有相同的光譜，故A錯(cuò)誤；B．大量處于n=4能級(jí)的反氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可以輻射出種不同頻率的光子。根據(jù)輻射出的光子的能量可判斷知其中從m=4、3、2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)時(shí)，以及從m=4能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)，相應(yīng)能級(jí)能量的差值，均大于2.25eV，故有4種頻率的輻射光子能使逸出功為2.25eV的鉀發(fā)生光電效應(yīng)，故B正確；C．由低能級(jí)躍遷到高能級(jí)，吸收光子的能量必須恰好等于能級(jí)差。若基態(tài)的氫原子吸收11eV的光子，其能量值變?yōu)轱@然不能發(fā)生躍遷，所以該光子不能被吸收，故C錯(cuò)誤。D．一個(gè)處于n=4能級(jí)的反氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可以輻射出4→3，3→2，2→1，共計(jì)3種不同頻率的光子，故D正確。故選BD。12.如圖所示，細(xì)線一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m小球，當(dāng)小球受到豎直平面內(nèi)與水平方向夾角為60°的拉力F作用時(shí)，小球恰好靜止于A點(diǎn)且OA水平拉直?，F(xiàn)讓小球繞O點(diǎn)順時(shí)針緩慢向下運(yùn)動(dòng)，保持拉力F與OA的夾角不變，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，則OA由水平變到豎直過程中繩子OA中的拉力（）A.最小值為 B.最小值為C.最大值為 D.最大值為【答案】AD【解析】CD．令繩子與豎直方向的夾角為，對(duì)小球進(jìn)行分析，根據(jù)正弦定理有其中當(dāng)時(shí)，解得故C錯(cuò)誤，D正確；AB．結(jié)合上述，當(dāng)時(shí)，解得故A正確，B錯(cuò)誤。故選AD。13.隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)不斷成熟，北京、上海等城市某些特定地區(qū)相繼出現(xiàn)無人駕駛網(wǎng)約車，給市民出行帶來方便。如圖所示是兩輛無人駕駛汽車在某一水平直線道路上同時(shí)同地出發(fā)運(yùn)動(dòng)的v—t圖像，其中乙車為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，甲車經(jīng)勻加、勻速、勻減、靜止、勻加等運(yùn)動(dòng)過程，兩車能安全錯(cuò)車，均可看做質(zhì)點(diǎn)，對(duì)兩車在0~16s的運(yùn)動(dòng)過程，下列說法正確的是（）A.乙車經(jīng)8s追上甲車B.乙車經(jīng)追上甲車C.乙車追上甲車前兩車最遠(yuǎn)相距20mD.乙車追上甲車后兩車最遠(yuǎn)相距50m【答案】BCD【解析】A．v—t圖像中，圖像與時(shí)間軸所圍幾何圖形的面積表示位移，根據(jù)圖像可知，8s內(nèi)甲車的位移大于乙車的位移，即乙車經(jīng)8s沒有追上甲車，故A錯(cuò)誤；B．乙車的加速度乙12s時(shí)的速度12s內(nèi)乙的位移乙10s時(shí)的速度10s內(nèi)乙的位移12s內(nèi)甲的位移與10s內(nèi)的位移相等，大小均為由于表明兩車相遇時(shí)刻在10s與12s之間的某時(shí)刻，令為，則有結(jié)合上述解得即乙車經(jīng)追上甲車，故B正確；C.乙車追上甲車前，當(dāng)兩者速度相等，即8s時(shí)刻的10m/s時(shí)，兩車相距最遠(yuǎn)，由于v—t圖像中，圖像與時(shí)間軸所圍幾何圖形的面積表示位移，根據(jù)圖像可知，最遠(yuǎn)距離為則乙車追上甲車前兩車最遠(yuǎn)相距20m，故C正確；D.由圖可知，時(shí)，甲，乙兩車第二次速度最大，乙車在甲車前方，此時(shí)乙車追上甲車后兩車有最遠(yuǎn)距離，最遠(yuǎn)距離為則乙車追上甲車后兩車最遠(yuǎn)相距50m，故D正確。故選BCD。14.我國(guó)自主研發(fā)的聚變-裂變混合反應(yīng)堆的主體部分由“聚變堆芯”和“裂變包層”組成，“聚變堆芯”中氘、氚燃料發(fā)生可控?zé)岷司圩兎磻?yīng)，輸出大量高能中子，“裂變包層”中的在高能中子的作用下可轉(zhuǎn)變?yōu)?，?jīng)過兩次衰變后可變成，發(fā)生裂變反應(yīng)能夠穩(wěn)定、可控地輸出巨大的能量。1個(gè)核“捕捉”一個(gè)中子發(fā)生裂變反應(yīng)，可產(chǎn)生兩個(gè)新核X1、X2，同時(shí)產(chǎn)生x個(gè)中子。已知核、X1核、X2核和中子的質(zhì)量分別為m、m1、m2和mn，光在真空中的傳播速度為c，下列說法正確的是（）A.“聚變堆芯”中發(fā)生的核反應(yīng)方程為B.衰變?yōu)榘l(fā)生了2次β衰變C.新核X1的比結(jié)合能小于核的比結(jié)合能D.1個(gè)核發(fā)生裂變反應(yīng)釋放的能量【答案】BD【解析】A．核反應(yīng)方程兩邊質(zhì)量數(shù)不相等，故A錯(cuò)誤；B．衰變?yōu)椋プ兦昂筚|(zhì)量數(shù)沒有變化，質(zhì)子數(shù)增加了2，所以是發(fā)生了2次β衰變，故B正確；C．1個(gè)核“捕捉”一個(gè)中子發(fā)生裂變反應(yīng)，可產(chǎn)生兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核，反應(yīng)后新核的比結(jié)合能都比大，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知故D正確。故選BD。15.如圖所示，將一個(gè)半球體置于水平地面上，經(jīng)過球心有一內(nèi)徑很小的光滑豎井，柔軟光滑的輕繩繞過井口，一端連著豎直懸于豎井中，另一端沿著球面與相連，兩物體均可看成質(zhì)點(diǎn)，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知此時(shí)與半球體的球心O的連線與水平方向成θ=37°角與半球面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，并假設(shè)所受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。則下列說法正確的是（）A.的最小值為B.的最小值為C.的最大值為2D.的最大值為【答案】AC【解析】對(duì)兩物體受力分析，考慮的摩擦向上和向下的兩個(gè)臨界，根據(jù)公式有解得，故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共14分，16題6分，17題8分）16.實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示裝置探究彈力與彈簧形變量的關(guān)系。重物放在水平放置的力傳感器上面，輕質(zhì)彈簧一端與重物相連，另一端與跨過處于同一水平高度的兩個(gè)光滑定滑輪的細(xì)線的M端相連，調(diào)整滑輪1的位置，使其下方的細(xì)線處于豎直狀態(tài)。初始時(shí)，細(xì)線各部分均伸直但無張力，滑輪2的右側(cè)豎直固定一刻度尺，調(diào)整刻度尺的高度，使其零刻度線恰與細(xì)線的N端點(diǎn)對(duì)齊?，F(xiàn)緩慢豎直向下拉端點(diǎn)N，分別記錄端點(diǎn)N移動(dòng)的距離x及對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)。F-x關(guān)系如圖乙所示，圖中、均為已知量，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。（1）由圖乙可得彈簧的勁度系數(shù)k=_____，重物的質(zhì)量m=_____。（2）若拉動(dòng)端點(diǎn)N時(shí)偏離了豎直方向，則彈簧勁度系數(shù)的測(cè)量值與其真實(shí)值相比將_____（填“偏大”“偏小”或“相等”）。【答案】（1）（2）偏大【解析】（1）[1]對(duì)重物受力分析可知?jiǎng)t對(duì)彈簧由胡克定律得所以彈簧的勁度系數(shù)為[2]時(shí)，彈簧拉力為零，力傳感器的示數(shù)等于重物的重力，則解得重物的質(zhì)量（2）若拉動(dòng)端點(diǎn)N時(shí)偏離了豎直方向，則測(cè)量的彈簧的伸長(zhǎng)量偏小，則彈簧勁度系數(shù)的測(cè)量值與其真實(shí)值相比將偏大。17.用如圖所示的裝置“驗(yàn)證玻意耳定律”。注射器針筒上所標(biāo)刻度是注射器的容積，最大刻度為Vm，注射器活塞已裝上鉤碼框架，如圖所示。此外，還有一架托盤天平、若干鉤碼、一把刻度尺、一個(gè)針孔橡皮帽和少許潤(rùn)滑油，重力加速度為g。（1）下面是實(shí)驗(yàn)步驟，試將空格內(nèi)容補(bǔ)充完整。①記下氣壓計(jì)所示的大氣壓強(qiáng)。用刻度尺測(cè)出注射器針筒上全部刻度的長(zhǎng)度L，算出針筒的橫截面積為_______。②稱出注射器的活塞和鉤碼框架的總質(zhì)量M。③把適量的潤(rùn)滑油抹在注射器的活塞上，將活塞插入外筒中，上下拉動(dòng)活塞，使活塞與針筒的間隙內(nèi)均勻地涂上潤(rùn)滑油。④把活塞插到適當(dāng)?shù)奈恢茫瑢⒆⑸淦麽樛采系男】子孟鹌っ倍伦?。⑤在鉤碼框架兩側(cè)掛上鉤碼，記下掛上的鉤碼的質(zhì)量。在達(dá)到平衡后，記下注射器中空氣柱的體積，算出此時(shí)空氣柱的壓強(qiáng)________（用題目給出的已知量的符號(hào)表示）。⑥增加鉤碼的個(gè)數(shù)，使鉤碼的質(zhì)量增大為，達(dá)到平衡后，記下空氣柱的體積。算出此時(shí)空氣柱的壓強(qiáng)。⑦如果在誤差允許范圍內(nèi)等式成立，即可驗(yàn)證玻意耳定律。（2）對(duì)本實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是。A.固定注射器針筒時(shí)必須保持針筒豎直B.在實(shí)驗(yàn)過程中要用手抓牢注射器以保證其不晃動(dòng)，以便眼睛平視，讀數(shù)準(zhǔn)確C.在活塞與針筒的間隙內(nèi)均勻地涂上潤(rùn)滑油的目的是為了減小摩擦，沒有其它作用D.改變鉤碼質(zhì)量后不要立即讀數(shù)，待穩(wěn)定后再讀數(shù)（3）實(shí)驗(yàn)中測(cè)出了注射器內(nèi)封閉氣體的幾組壓強(qiáng)p和體積V的值后，用p作縱軸，作橫軸，畫出圖像如圖實(shí)線所示，圖像出現(xiàn)彎曲的可能原因是A.實(shí)驗(yàn)過程中氣體溫度升高B.實(shí)驗(yàn)過程中氣體溫度降低C.實(shí)驗(yàn)過程中堵住針孔的橡皮帽漏氣D.在計(jì)算壓強(qiáng)時(shí)，沒有計(jì)入由于活塞和框架的重力引起的壓強(qiáng)【答案】（1）（2）AD（3）C【解析】（1）[1]針筒的橫截面積為[2]根據(jù)受力平衡可得可得空氣柱的壓強(qiáng)為（2）A．為了減小誤差，固定注射器針筒時(shí)必須保持針筒豎直，故A正確；B．在實(shí)驗(yàn)過程中，為了使氣體溫度不變，不能用手抓牢注射