此卷只裝訂不密封班級姓名準(zhǔn)考證號此卷只裝訂不密封班級姓名準(zhǔn)考證號考場號座位號此卷只裝訂不密封班級姓名準(zhǔn)考證號考場號座位號物理（二）注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8～11題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有錯選的得0分。1．鈾核（eq\o\al(235,92)U）是獲得核能制造核武器的主要材料之一，其中一種核反應(yīng)方程為eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→X＋eq\o\al(94,38)Sr＋2eq\o\al(1,0)n，下列說法正確的是（）A．X原子核中的核子數(shù)為140個，中子數(shù)為86個B．該核反應(yīng)在中子的轟擊下發(fā)生，核反應(yīng)為人工轉(zhuǎn)變C．該核反應(yīng)是重核裂變，產(chǎn)物的結(jié)合能之和小于軸核（eq\o\al(235,92)U）的結(jié)合能D．因?yàn)榱炎儠r釋放能量，根據(jù)E＝mc2，所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)增加【答案】A【解析】X原子核中的核子數(shù)為(235＋1)－(94＋2)＝140，中子數(shù)為140－(92－38)＝86，故A正確；該核反應(yīng)為重核裂變，不是人工轉(zhuǎn)變，故B錯誤；結(jié)合質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知，鈾核裂變的產(chǎn)物為鍶核和氙核，并會釋放能量，則裂變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于鈾核的結(jié)合能，故C錯誤；裂變時釋放能量，存在質(zhì)量虧損，但是質(zhì)量數(shù)不變，故D錯誤。2．無人駕駛汽車通過車載傳感系統(tǒng)識別道路環(huán)境，自動控制車輛安全行駛。無人駕駛有很多優(yōu)點(diǎn)，如從發(fā)現(xiàn)緊急情況到車開始減速，無人車需要0.2s，比人快了1s。人駕駛汽車以某速度勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到停下的運(yùn)動距離為44m，汽車減速過程視為勻減速運(yùn)動，其加速度大小為10m/s2。同樣條件下，無人駕駛汽車從發(fā)現(xiàn)情況到停下的運(yùn)動距離為（

）A．24m B．26m C．28m D．30m【答案】A【解析】設(shè)汽車運(yùn)動的速度為v0，則人駕駛時運(yùn)動距離，即，得v0＝20m/s，無人駕駛汽車時發(fā)現(xiàn)情況到停下的運(yùn)動距離，故選A。3．如圖為自行車氣嘴燈及其結(jié)構(gòu)圖，彈簧一端固定在A端，另一端拴接重物，當(dāng)車輪高速旋轉(zhuǎn)時，LED燈就會發(fā)光。下列說法正確的是（）A．安裝時A端比B端更遠(yuǎn)離圓心B．高速旋轉(zhuǎn)時，重物由于受到離心力的作用拉伸彈簧從而使觸點(diǎn)接觸，電路導(dǎo)通，LED燈發(fā)光C．增大重物質(zhì)量可使LED燈在較低轉(zhuǎn)速下也能發(fā)光D．勻速行駛時，若LED燈轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時能發(fā)光，則在最高點(diǎn)時也一定能發(fā)光【答案】C【解析】要使物體做離心運(yùn)動，MN接觸，則應(yīng)該A端靠近圓心，故A錯誤；轉(zhuǎn)速越大，所需要的向心力越大，彈簧拉伸越長，MN接觸就會發(fā)光，不能說物體受到離心力，故B錯誤；在最低點(diǎn)時，解得，增大質(zhì)量，可以使LED燈在較低轉(zhuǎn)速下也能發(fā)光，故C正確；在最高點(diǎn)時，勻速行駛時，最低點(diǎn)彈簧彈力大于最高點(diǎn)彈簧彈力，因此最高點(diǎn)不一定發(fā)光，故D錯誤。4．如圖所示，傾角為30°的斜面固定在水平地面上，其下端有一垂直于斜面的固定擋板。輕質(zhì)彈簧的一端與擋板相連，另一端連接一質(zhì)量為0.4kg的光滑小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）?，F(xiàn)將小球由平衡位置O沿斜面向上拉動15cm至P點(diǎn)，使其在P、P′之間做簡諧運(yùn)動，M、N為斜面上關(guān)于O點(diǎn)對稱的兩點(diǎn)。規(guī)定沿斜面向上為正方向，已知彈簧的勁度系數(shù)為20N/m且彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，取g＝10m/s2。則（）A．小球在P點(diǎn)的回復(fù)力為－5NB．小球在P′點(diǎn)時彈簧的形變量為25cmC．小球從N點(diǎn)向上運(yùn)動，經(jīng)四分之三個周期，其運(yùn)動的路程小于45cmD．在M、N兩點(diǎn)，小球的速度大小相等，彈簧的彈性勢能也相等【答案】B【解析】O點(diǎn)為平衡位置，沿斜面向上拉動15cm后，小球受到的合力為，則小球在P點(diǎn)的回復(fù)力為－3N，故A錯誤；由簡諧運(yùn)動的對稱性可知，小球在P′點(diǎn)的回復(fù)力為3N，有，解得，故B正確；小球經(jīng)平衡位置O時，速度最大，前四分之一周期內(nèi)運(yùn)動的路程要大于15cm，后二分之一周期內(nèi)運(yùn)動的路程為30cm，總路程大于45cm，故C錯誤；根據(jù)簡諧運(yùn)動的對稱性可知，小球在M、N兩點(diǎn)速度大小相等。由系統(tǒng)機(jī)械能守恒可知，小球在N點(diǎn)時彈簧的彈性勢能大于小球在M點(diǎn)時彈簧的彈性勢能，故D錯誤。5．如圖所示，一定量的理想氣體從狀態(tài)A開始，經(jīng)歷兩個過程，先后到達(dá)狀態(tài)B和C，下列說法正確的是（）A．狀態(tài)A和狀態(tài)B溫度相同，狀態(tài)C溫度最高B．狀態(tài)B和狀態(tài)C溫度相同，狀態(tài)A溫度最高C．從狀態(tài)A到狀態(tài)B溫度升高，氣體對外界做功，不斷吸熱D．從狀態(tài)B到狀態(tài)C溫度升高，氣體對外界做功，不斷吸熱【答案】C【解析】由圖可知，狀態(tài)A到狀態(tài)B是一個等壓過程，根據(jù)，因?yàn)閂B＞VA，則有TB＞TA，而狀態(tài)B到狀態(tài)C是一個等容過程，則有，因?yàn)閜B＞pC，則有TB＞TC，對狀態(tài)A和C，依據(jù)理想氣體狀態(tài)參量方程，則有，即，解得TA＝TC，故AB錯誤；從狀態(tài)A到狀態(tài)B溫度升高，內(nèi)能增大，體積膨脹，氣體對外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，可知?dú)怏w不斷吸熱，故C正確；從狀態(tài)B到狀態(tài)C溫度降低，內(nèi)能減少，體積不變，氣體不做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w不斷放熱，故D錯誤。6．如圖所示，交流電源與理想變壓器相連進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，交流電源電壓的瞬時值u＝110eq\r(2)sin100πt（V），降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為50∶11，兩變壓器間輸電線路的總電阻為25Ω。降壓變壓器副線圈接入一臺額定電壓為220V、額定功率為1000W的電動機(jī)，電動機(jī)恰好正常工作。圖中電表均為理想電表，下列說法正確的是（）A．電壓表的示數(shù)為156VB．電流表的示數(shù)為20AC．兩變壓器間輸電線電阻消耗的功率為25WD．升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1∶14【答案】C【解析】電壓表的示數(shù)為交流電源電壓的有效值為110V，A錯誤；根據(jù)，代入數(shù)據(jù)可得，求得U3＝1000V，在降壓變壓器的輸入端，且輸入功率P＝1000W，由可得I3＝1A，即電流表讀數(shù)為1A，B錯誤；由得輸電線上損失功率，C正確；升壓變壓器副線圈的電壓為U2＝U3＋I(xiàn)3r＝1025V，由得升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，D錯誤。7．在真空中有一豎直向上的勻強(qiáng)電場E1，一個帶電液滴在電場中O點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將E1突然增大到E2，方向不變，作用一段時間。再突然使E2反向，保持E2大小不變，再經(jīng)過一段同樣長的時間，液滴恰好返回到O點(diǎn)。在這兩段相同的時間里（）A．重力做功相同 B．動能的變化量相等C．合力沖量大小相等 D．電場強(qiáng)度大小E2＝2E1【答案】D【解析】液滴在重力和電場力作用下靜止，由平衡條件知，電場力方向豎直向上，且，將增大為后，電場力，則反向前液滴將沿豎直向上的方向運(yùn)動，設(shè)反向前液滴運(yùn)動的時間為t，未速度為，運(yùn)動的加速度大小為，此過程發(fā)生的位移大小為，反向后液滴返回O點(diǎn)過程的加速度大小為，則，，，聯(lián)立可得。反向前重力做功，反向后重力做功，可見重力做功不相同，故A錯誤；由動能定理可知，反向前動能變化量大小為，反向后動能變化量大小為，結(jié)合，可知B錯誤；反向前合力的沖量大小為，反向后合力的沖量大小為，結(jié)合可知C錯誤；根據(jù)牛頓第二定律，，又，，聯(lián)立解得，故D正確。8．如圖所示，A、B兩點(diǎn)是赤道圓上的兩點(diǎn)且相距為R，P是地球的同步衛(wèi)星，并在A、B的中垂線上。若地球質(zhì)量為M，半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G，光速為c，則下列說法正確的是（

）A．地球同步衛(wèi)星都具有相同的公轉(zhuǎn)周期、環(huán)繞速度和質(zhì)量B．該同步衛(wèi)星P離地面的高度為C．若同步衛(wèi)星軌道半徑為r，則A、B兩點(diǎn)通過P傳遞信息的時間為D．若同步衛(wèi)星軌道半徑為r，則A、B兩點(diǎn)通過P傳遞信息的時間為【答案】BC【解析】地球同步衛(wèi)星都具有相同的公轉(zhuǎn)周期、環(huán)繞速度，衛(wèi)星質(zhì)量可以不同，A錯誤；由牛頓第二定律，解得，B正確；AP之間的距離為，A、B兩點(diǎn)通過P傳遞信息的時間為，C正確、D錯誤。9．如圖甲，用強(qiáng)磁場將百萬度高溫的等離子體（等量的正離子和電子）約束在特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)受控核聚變的裝置叫托克馬克。我國托克馬克裝置在世界上首次實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定運(yùn)行100秒的成績。多個磁場才能實(shí)現(xiàn)磁約束，其中之一叫縱向場，圖乙為其橫截面的示意圖，越靠管的右側(cè)磁場越強(qiáng)。盡管等離子體在該截面上運(yùn)動的曲率半徑遠(yuǎn)小于管的截面半徑，但如果只有縱向場，帶電粒子還會逐步向管壁“漂移”，導(dǎo)致約束失敗。不計粒子重力，下列說法正確的是（）正離子在縱向場中沿逆時針方向運(yùn)動B．發(fā)生漂移是因?yàn)閹щ娏Ｗ拥乃俣冗^大C．正離子向左側(cè)漂移，電子向右側(cè)漂移D．正離子向下側(cè)漂移，電子向上側(cè)漂移【答案】AD【解析】根據(jù)左手定則可判斷出正離子在縱向場中沿逆時針方向運(yùn)動，故A正確；因?yàn)樽笥覂蛇叴艌鰪?qiáng)度不一樣，導(dǎo)致左右的半徑不同，所以發(fā)生偏移；根據(jù)，得，發(fā)現(xiàn)B越大，R越小，所以右邊部分的R大于左邊部分的R，結(jié)合左手定則判斷出正離子就會向下側(cè)漂移，電子向上側(cè)漂移，故C錯誤，D正確。10．如圖所示，豎直邊界MN的右側(cè)存在區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里。有一均質(zhì)導(dǎo)線制成的半徑為r的單匝圓形線圈，質(zhì)量為m，總電阻為R，邊界MN上有一垂直于紙面的光滑轉(zhuǎn)軸，線圈上的a點(diǎn)與轉(zhuǎn)軸連接并可繞轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)自由擺動。將線圈向右拉至左側(cè)與MN相切的位置后由靜止釋放，線圈向左擺到最高點(diǎn)時，直徑ab轉(zhuǎn)過的角度為150°，不計擺動過程中線圈受到的一切摩擦阻力，重力加速度為g，則（）A．線圈擺動時，所受安培力的方向始終和邊界MN垂直B．從釋放到第一次擺至左側(cè)最高點(diǎn)的過程中，安培力對線圈做的功為0.5mgrC．從釋放到最后靜止，線圈中產(chǎn)生的焦耳熱為2mgrD．從釋放到最后靜止的過程中，通過線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量為【答案】AD【解析】線圈向左擺動時，線圈中垂直紙面向里的磁通量減小，由楞次定律知，安培力阻礙線圈的相對運(yùn)動，安培力與線框運(yùn)動方向相反。線框在磁場中的等效長度為線圈與MN相交的弦長，安培力的方向始終垂直于該弦，故A正確；從釋放到第一次擺至最高的過程中，安培力對線圈做的功為等于其重力勢能的變化量，線圈的重心位置等效在環(huán)的圓心，所以重力勢能的減少量為，所以安培力對線圈做的功為，故B錯誤；從釋放到靜止，線圈的重力勢能通過感應(yīng)電流轉(zhuǎn)化為焦耳熱，所以線圈產(chǎn)生的焦耳熱等于減少的重力勢能，大小為，故C錯誤；從釋放到最后靜止的過程中，通過線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量為，故D正確。11．甲、乙兩同學(xué)在課外活動時進(jìn)行乒乓球比賽，已知乒乓球的質(zhì)量為m且可視為質(zhì)點(diǎn)，球桌的長度為L，甲同學(xué)在球桌左邊緣上方高H處沿水平方向發(fā)球，在桌面上反彈后恰好過網(wǎng)，之后乒乓球落在球桌的右邊緣上。乒乓球第一次落在桌面上時的水平位移為eq\f(3,8)L，已知第一次與桌面接觸的過程乒乓球與桌面相互作用的時間為t，重力加速度為g，不計摩擦和空氣阻力。下列說法正確的是（）A．乒乓球第一次與桌面作用過程中損失的能量為B．乒乓球第一次落在桌面上后反彈上升的最大高度為C．第一次與桌面接觸的過程中，乒乓球受到桌面提供的平均作用力為D．球網(wǎng)的高度為【答案】BC【解析】設(shè)乒乓球第一次落在桌面上后反彈上升的最大高度為h，因?yàn)椴挥嬆Σ梁涂諝庾枇?，所以在水平方向上乒乓球的速度不變，根?jù)平拋運(yùn)動規(guī)律得，，，，解得，B正確；則第一次與桌面作用的過程中，乒乓球損失的能量為，A錯誤；乒乓球第一次與桌面接觸前瞬間在豎直方向的速度大小為，第一次與桌面接觸后在豎直方向的速度大小為，根據(jù)動量定理得，解得，C正確；設(shè)球網(wǎng)的高度為，結(jié)合B項(xiàng)分析和運(yùn)動學(xué)公式可知，，聯(lián)立解得，球網(wǎng)的高度為，D錯誤。二、非選擇題：本題共5小題，共56分。12．(7分)某同學(xué)根據(jù)機(jī)械能守恒定律，探究彈簧的彈性勢能與壓縮量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)過程如下：①用游標(biāo)卡尺測出擋光片的寬度d與彈簧秤測出滑塊和遮光條的總質(zhì)量M；②將輕彈簧一端固定在氣墊導(dǎo)軌左側(cè)，如圖甲，調(diào)整導(dǎo)軌至水平；③用帶有擋光片的滑塊壓縮彈簧（不栓接），記錄彈簧的壓縮量x；用計算機(jī)記錄滑塊通過光電門的擋光時間；④重復(fù)③的操作，得到與x的關(guān)系如圖乙。(1)該實(shí)驗(yàn)可以用（用M、、d）表示彈簧彈性勢能為__________。(2)用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d，示數(shù)如圖丙，則d＝__________cm。(3)由圖乙知，滑塊速度v與位移x成__________比；由上述實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論，對同一根彈簧，彈性勢能Ep與彈簧的__________成正比?！敬鸢浮?1)

(2)1.16或1.17

(3)正

壓縮量（或形變量）的平方【解析】(1)有機(jī)械能守恒定律可知：彈簧彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動能，彈簧彈性勢能為。(2)游標(biāo)卡尺讀數(shù)是主尺讀數(shù)（mm的整數(shù)倍）加上游標(biāo)尺的讀數(shù)（mm的小數(shù)位），由圖可讀出為。(3)圖線是過原點(diǎn)的傾斜直線，所以滑塊的速度v與位移x成正比；彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能，即彈性勢能與速度平方成正比，則彈性勢能與壓縮量平方成正比。13．(9分)某同學(xué)了解到，給大貨車“稱重”，是利用了如壓阻應(yīng)變片這樣的元件，當(dāng)改變對壓阻應(yīng)變片壓力時，其阻值發(fā)生變化，這種效應(yīng)稱為“壓阻效應(yīng)”?，F(xiàn)用如圖甲所示的電路研究某壓阻應(yīng)變片Rx的壓阻效應(yīng)。已知Rx的阻值變化范圍為幾歐姆到幾十歐姆，所用電源的電動勢為3V，內(nèi)阻忽略。除圖甲中的器材外，實(shí)驗(yàn)室還提供了如下器材可供選擇：電壓表V（量程為0～15V，內(nèi)阻約為20k，其讀數(shù)用U表示）電流表A1（量程為0～0.6A，內(nèi)阻r1＝1.5Ω，其讀數(shù)用I1表示）電流表A2（量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為2Ω，其讀數(shù)用I2表示）(1)請完成電路圖甲中虛線框內(nèi)的部分，并用相應(yīng)的符號標(biāo)注元件。(2)在電阻Rx上加壓力F，閉合開關(guān)S，記下電表讀數(shù)，可得Rx＝_________（用題目中給出的字母表示）。(3)改變壓力F，得到不同的Rx值，繪成圖像如圖乙所示，可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx＝_________。(4)該同學(xué)用提供的器材設(shè)計了如圖丙所示電路，想把電流表改成簡單壓力表，即直接在電流表盤上對應(yīng)電流位置處標(biāo)上壓力大小。在0.15A處標(biāo)0，則調(diào)零電阻R0＝_________，此壓力表最大能測壓力Rm＝_________。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】(1)見解析

(2)

(3)18－2F

(4)0.50

7.5N【解析】(1)由于電壓表V量程過大，讀數(shù)精確度低，所以用電流表A2作電壓表使用（A2滿偏電壓大于A1），如圖所示。(2)根據(jù)歐姆定律得。(3)與所受壓力F成一次函數(shù)，根據(jù)圖線與坐標(biāo)軸的截距以及斜率可知結(jié)合圖像中（0,18）與（4,10）兩點(diǎn)可知＝18－2F。(4)由閉合電路歐姆定律，若F＝0，I＝0.15A，代入得R0＝0.5Ω，當(dāng)I＝0.6A時，代入得Fm＝7.5N。14．(9分)如圖所示為一圓筒截面，兩筒內(nèi)外是空氣，兩筒之間充滿折射率為eq\r(3)均勻透明介質(zhì)，內(nèi)圓筒半徑為R，外圓筒半徑為2R，從M點(diǎn)光源處向介質(zhì)內(nèi)發(fā)射一細(xì)光束恰好與內(nèi)圓相切，光束到達(dá)外圓邊界時發(fā)生反射和折射，反射光線又經(jīng)外圓邊界反射后最終返回到M點(diǎn)，可以證明兩條反射光線均與內(nèi)圓相切。已知光在真空中的速度為c，求：(1)光線到達(dá)外圓P點(diǎn)發(fā)生折射時的折射角α；(2)光線經(jīng)外圓邊界反射后，在介質(zhì)中第一次返回M點(diǎn)傳播的時間?！窘馕觥?1)光路如圖，過O點(diǎn)作MP垂線，與MP相交于S點(diǎn)，由三角形幾何關(guān)系得解得β＝30°由折射定律則α＝60°。(2)由角度關(guān)系可知：反射光纖經(jīng)外圓邊界再次反射后最終返回M點(diǎn)，反射光線構(gòu)成一正三角形MPQ，有光線在介質(zhì)中的速度為即。15．(15分)如圖（一）所示，質(zhì)量mA＝4.0kg的物塊A與質(zhì)量mB＝2.0kg的長木板B并排放置在粗糙的水平面上，二者之間夾有少許塑膠炸藥，長木板B的右端放置有可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊C。現(xiàn)引爆塑膠炸藥，爆炸后物塊A可在水平面上向左滑行s＝1.2m，小物塊C的速度隨時間變化圖像如圖（二）所示。已知物塊A和長木板B與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ0＝eq\f(1,6)，物塊C未從長木板B上掉落，重力加速度g取10m/s2，求：(1)炸藥爆炸后瞬間長木板B的速度大??；(2)小物塊C的質(zhì)量mC；