2023-2024學年四川省眉山市東坡區(qū)高二下學期6月期末聯(lián)合考試物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1東坡區(qū)22級高二下期期末聯(lián)合考試物理試題一、單選題（每小題4分，共28分）1.下列四幅圖涉及不同的物理知識，如圖所示，其中說法正確的是（）A.甲圖中A處能觀察到大量的閃光點，B處能看到較多的閃光點，C處觀察不到閃光點B.圖乙中用中子轟擊鈾核使其發(fā)生聚變，鏈式反應會釋放出巨大的核能C.圖丙中處于n=3能級的一個氫原子向低能級躍遷，最多可以放出3種頻率的光D.丁圖中用弧光燈照射原來就帶電的鋅板時，發(fā)現(xiàn)驗電器的張角變大，說明鋅板原來一定帶正電〖答案〗D〖解析〗A．甲圖是盧瑟福α粒子散射實驗，α粒子與金箔撞擊后，絕大多數(shù)粒子不發(fā)生偏轉，少數(shù)粒子發(fā)生明顯偏轉，極少數(shù)粒子發(fā)生較大程度的偏轉，甚至是反向，所以在C處也能看到少量的閃光點，故A錯誤；B．圖乙是中子轟擊原子核發(fā)生裂變反應，不是聚變反應，故B錯誤；C．一個處于n=3能級的氫原子發(fā)生躍遷時，可以從能級3躍遷到能級2，釋放出一種光子，接著再從能級2躍遷到能級1，再釋放出另一種光子，所以一個處于n=3能級的氫原子躍遷時最多只能放出2種不同頻率的光子，故C錯誤；D．發(fā)生光電效應時，電子從鋅板表面逸出，會使鋅板會帶上正電。如果用弧光燈照射原本就帶電的鋅板，發(fā)現(xiàn)驗電器張角變大時，說明鋅板所帶電荷量增加，因此說明鋅板原來一定帶正電，故D正確。2.如圖所示，圖甲為原子核的比結合能與質量數(shù)關系曲線，圖乙為原子核的平均核子質量與原子序數(shù)的關系曲線，根據(jù)兩曲線，下列說法正確的是（）A.根據(jù)圖甲可知，核的結合能約為7MeVB.根據(jù)圖甲可知，核的結合能比核的結合能更大C.根據(jù)圖乙可知，核D裂變成核E和F的過程中，比結合能減小D.根據(jù)圖乙可知，若A、B能結合成C，結合過程一定要吸收能量〖答案〗B〖解析〗A．圖甲中核的比結合能約為7MeV，但圖中不能看出核的比結合能，因此不能計算核的結合能，A錯誤；B．根據(jù)圖甲可知，核比核的比結合能略小，但核子數(shù)越多，結合能越大遠大于，因此核的結合能比核的結合能大，B正確；C．將D分裂成E、F，由圖乙可知是平均核子質量較大的原子核分裂成平均核子質量較小的原子核，分裂過程存在質量虧損，釋放能量，因此生成核的比結合能將增大，C錯誤；D．若A、B能結合成C，由圖乙可知是平均核子質量較大的原子核結合成平均核子質量較小的原子核，結合過程存在質量虧損，釋放能量，D錯誤。3.如圖所示為演示自感現(xiàn)象實驗電路圖，線圈的自感系數(shù)較大，且使滑動變阻器R接入電路中的阻值與線圈直流電阻相等，燈A1、A2相同，下列判斷正確的是（）A.接通開關S，燈A1、A2立即變亮B.接通開關S，燈A1逐漸變亮，燈A2立即變亮C.電路工作穩(wěn)定后斷開開關S，燈A1、A2同時閃亮一下后逐漸熄滅D.電路工作穩(wěn)定后斷開開關S，燈A1逐漸熄滅，燈A2立即熄滅〖答案〗B〖解析〗AB．接通開關S瞬間，燈A2立即變亮，而線圈L產生自感電動勢，根據(jù)楞次定律可知，自感電動勢阻礙電流的增大，使得該支路中電流只能逐漸增大，所以閉合開關的瞬間，燈A1逐漸變亮，A錯誤，B正確；CD．閉合開關，待電路穩(wěn)定后斷開開關，原來通過燈A2的電流立即消失，線圈L產生自感電動勢，相當于電源，兩燈串聯(lián)，由于電路穩(wěn)定時，兩支路電流大小相等，所以燈A2不會閃一下，兩燈以相同亮度逐漸熄滅，CD錯誤。故選B。4.兩種放射性元素的半衰期分別為和，在時刻這兩種元素的原子核總數(shù)為。在時刻，已衰變的原子核總數(shù)為，則在時刻，已衰變的原子核總數(shù)為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗設兩種放射性元素分別為甲、乙，時刻甲元素的原子核總數(shù)為，乙元素的原子核總數(shù)為，則有在時刻，甲已衰變的原子核總數(shù)為，乙已衰變的原子核總數(shù)為，則有聯(lián)立解得則在時刻，甲已衰變的原子核總數(shù)為，乙已衰變的原子核總數(shù)為，則已衰變的原子核總數(shù)為故選C。5.如圖所示，某種材料制成太陽能電池的主體部分由P型半導體和N型半導體結合而成。當太陽光照射到該材料上時，材料吸收光子發(fā)生光電效應，自由電子向N型一側移動，從而在兩端形成電勢差。已知該材料至少需要吸收波長為λ的綠光才能發(fā)生光電效應，普朗克常量為h，光速為c，則（）A.N型半導體電勢高于P型半導體B.該材料的逸出功為C.用光強更強的黃光照射該材料，只要照射時間足夠長，也能產生光電效應D.用光強相同的紫光和藍光照射該材料，藍光照射時，通過負載的電流較大〖答案〗D〖解析〗A．自由電子向N型一側移動，N型半導體聚集負電荷，電勢更低，故A錯誤；B．發(fā)生光電效應時極限波長與逸出功需滿足故B錯誤；C．光電效應是否發(fā)生與入射光的頻率有關，與光強無關，黃光的頻率比綠光小，故不能發(fā)生光電效應，故C錯誤；D．用光強相同的紫光和藍光照射該材料，因為藍光頻率較小，光子能量較小，故單位時間內到達金屬板的光子數(shù)目較多，產生的光電子較多，通過負載的電流較大，D正確。6.手機無線充電技術越來越普及，圖甲是某款手機無線充電裝置，其工作原理如圖乙所示，其中送電線圈和受電線圈的匝數(shù)比，兩個線圈中所接電阻的阻值均為R。當ab間接上的正弦式交變電源后，受電線圈中產生交變電流實現(xiàn)給手機快速充電，此時手機兩端的電壓為5V，充電電流為2A。若把兩線圈視為理想變壓器，則下列說法正確的是（）A.快速充電時受電線圈兩端的電壓為42.5VB.ab間輸入的交變電流方向每秒變化50次C.與送電線圈相連的電阻R上的電壓為5VD.流過送電線圈的電流為10A〖答案〗A〖解析〗ACD．快速充電時流過送電線圈的電流為此時送線圈兩端的電壓為而聯(lián)立解得R=18.75ΩU2=42.5V與送電線圈相連的電阻R上的電壓為UR=I1R=7.5V選項A正確，CD錯誤。B．交流電的頻率為則ab間輸入的交變電流方向每秒變化100次，選項B錯誤。7.一定質量的理想氣體從狀態(tài)A經過B、C、D再到A，其體積V和熱力學溫度T的關系圖像如圖所示，BA和CD的延長線均經過O點，則下列說法正確的是（）A.狀態(tài)B的壓強大于狀態(tài)C的壓強B.從狀態(tài)D到狀態(tài)A，外界對氣體做功，氣體吸熱C.從狀態(tài)C到狀態(tài)D，每個氣體分子速率都減小D.從A到B過程氣體對外界做的功等于從C到D過程外界對氣體做的功〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)可知，V—T圖像的斜率與壓強的倒數(shù)成正比，所以狀態(tài)B的壓強小于狀態(tài)C的壓強，故A錯誤；B．從狀態(tài)D到狀態(tài)A，體積變小，外界對氣體做功，溫度降低，內能減小，根據(jù)熱力學第一定律可知氣體放熱，故B錯誤；C．從狀態(tài)C到狀態(tài)D，溫度降低，氣體的平均動能變小，但每個氣體分子的速率不一定都減小，故C錯誤；D．根據(jù)可得同理過程AB和過程CD的溫度變化量的值相等，所以在A到B過程中氣體對外界做的功等于從C到D過程中外界對氣體做的功，故D正確。二、多選題（每小題5分，共15分）8.如圖，向一個空的鋁制飲料罐中插入一根透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內引入一小段油柱（長度可以忽略）。罐中氣體可視為理想氣體，如果不計大氣壓的變化，這就是一個簡易的氣溫計，下列說法正確的是（）A.當罐內溫度升高時，油柱向右移動B.若給吸管上標刻溫度值，刻度不均勻C.當罐內溫度升高時，單位時間內撞擊到單位面積上的分子數(shù)增多D.當罐內溫度升高時，罐內氣體從環(huán)境中吸收的熱量大于氣體對外做功的大小〖答案〗AD〖解析〗A．根據(jù)題意可知氣體壓強不變，根據(jù)蓋-鋁薩克定律可知當罐內溫度升高時，體積增大，油柱向右移動，故A正確；B．設油柱距接口距離為x，由蓋-鋁薩克定律可知解得T與x成線性關系，刻度是均勻的，故B錯誤；C．當罐內溫度升高時，氣體分子的平均動能增大，氣體壓強不變體積增大，單位時間內撞擊到單位面積上的分子數(shù)減少，故C錯誤；D．氣體的壓強不變，氣體溫度升高內能增大，氣體體積增大對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知罐內氣體從環(huán)境中吸收的熱量大于氣體對外做功的大小，故D正確。故選AD。9.一款健身車如圖甲所示，圖乙是其主要結構部件，金屬飛輪A和金屬前輪C可繞同一轉軸轉動，飛輪A和前輪C之間有金屬輻條，輻條長度等于飛輪A和前輪C的半徑之差。腳踏輪B和飛輪A通過鏈條傳動，從而帶動前輪C在原位置轉動，在室內就可實現(xiàn)健身。已知飛輪A的半徑為，腳踏輪B的半徑為，前輪C的半徑為，整個前輪C都處在方向垂直輪面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場中。將阻值為R的電阻的a端用導線及電刷連接在飛輪A上，b端用導線及電刷連接前輪C邊緣。健身者腳蹬腳踏輪B時金屬飛輪A以角速度ω順時針轉動，轉動過程不打滑，電路中其他電阻忽略不計，下列說法正確的是（）A.通過電阻R的電流方向是a到bB.R兩端的電壓為C.若健身者蹬腳踏輪B的角速度是原來的2倍，則電阻R的熱功率變?yōu)樵瓉淼?倍D.若健身者蹬腳踏輪B的角速度是原來的2倍，健身時間為原來的一半，則電阻R上產生的熱量相同〖答案〗BC〖解析〗A．由右手定則可知，前輪C順時針轉動過程中，金屬輻條切割磁感線，金屬輻條中產生由飛輪A指向前輪C的電流，則電阻a端的電勢低于b端的電勢，所以通過電阻R的電流方向是b到a，故A錯誤；B．飛輪A轉動的角速度為ω順時針轉動，由公式v=ωr輻條切割磁感線產生的感應電動勢為由于電路中其他電阻忽略不計，則電阻兩端電壓等于感應電動勢，所以R兩端電壓為故B正確；C．根據(jù)題圖可知，腳踏輪B和飛輪A通過鏈條傳動，兩輪邊緣線速度大小相等，由公式v=ωr可知，健身者蹬腳踏輪B以角速度ω1順時針轉動，則飛輪A轉動的角速度為可知若健身者蹬腳踏輪B的角速度是原來的2倍，則金屬飛輪A的角速度也變?yōu)樵瓉淼?倍。電阻R的熱功率為可知電阻R的熱功率與ω2成正比，健身者蹬腳踏輪B的角速度是原來的2倍，則電阻R的熱功率變?yōu)樵瓉淼?倍，故C正確；D．電阻R上產生的熱量為若健身者蹬腳踏輪B的角速度是原來的2倍，健身時間為原來的一半，則熱量變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤。10.如圖甲所示，電阻不計且間距的光滑平行金屬導軌豎直放置，上端接一阻值的電阻，虛線下方有垂直于導軌平面向里的勻強磁場，現(xiàn)將質量、電阻的金屬桿ab從上方某處由靜止釋放，金屬桿在下落的過程中與導軌保持良好接觸且始終水平，已知桿ab進入磁場時的速度，下落0.3m的過程中加速度a與下落距離h的關系圖像如圖乙所示，g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A.桿ab下落0.3m時金屬桿的速度為0.375m/sB.勻強磁場的磁感應強度為4TC.桿ab下落0.3m的過程通過電阻R的電荷量為0.25CD.桿ab下落0.3m的過程中R上產生的熱量為0.575J〖答案〗BC〖解析〗AB．在金屬桿ab剛進入磁場時，安培力為電流為則根據(jù)牛頓第二定律可得由圖乙可知加速度為解得桿ab下落0.3m時，由圖乙可知，加速度為0，則桿做勻速直線運動，則解得故A錯誤，B正確；CD．桿ab下落0.3m的過程中，根據(jù)能量守恒定律，回路中產生的熱量為則桿ab下落0.3m的過程中，R上產生的熱量為桿ab自由下落的高度為自由下落時沒有電荷通過R，進入磁場后，通過R的電荷量為故C正確，D錯誤。故選BC。三、實驗題（每空2分，共14分）11.用DIS研究一定質量氣體在溫度不變時，壓強與體積關系的實驗裝置如圖甲所示，實驗步驟如下：①把注射器活塞移至注射器中間位置，將注射器與壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機逐一連接；②移動活塞，記錄注射器的刻度值V，同時記錄對應的由計算機顯示的氣體壓強值；③用圖像處理實驗數(shù)據(jù)，得出如圖乙所示圖線：（1）在做實驗操作過程中，要采取以下做法：______是為了保證實驗的恒溫條件，____是為了保證氣體的質量不變。（填入相應的字母代號）A.用橡皮帽堵住注射器的小孔B.移動活塞要緩慢C.實驗時，不要用手握住注射器D.在注射器活塞上涂潤滑油（2）如果實驗操作規(guī)范正確，但如圖所示的圖線不過原點，則代表_______。〖答案〗（1）BCAD（2）注射器與壓強傳感器連接部位的氣體體積〖解析〗（1）[1][2]移動活塞要緩慢；實驗時，不要用手握住注射器，都是為了保證實驗的恒溫條件，故選BC；用橡皮帽堵住注射器的小孔；在注射器活塞上涂潤滑油是為了保證氣體的質量不變，故選AD。（2）[3]由于注射器與壓強傳感器連接部位有氣體，設注射器與壓強傳感器連接部位的氣體體積為，根據(jù)（為定值）則有如果實驗操作規(guī)范正確，但如圖所示的圖線不過原點，結合圖線可知則代表注射器與壓強傳感器連接部位氣體體積。12.學習了傳感器之后，某物理興趣小組找到了一個熱敏電阻R，想利用熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小的特點來制作一個簡易的溫度計。興趣小組查到了該熱敏電阻的阻值隨溫度變化的一些信息如圖甲所示。他們準備的實驗器材如下：干電池（電動勢為1.5V，內阻不計），毫安表（量程為15mA、內阻為5Ω），滑動變阻器，開關、導線若干。（1）根據(jù)圖甲，當溫度，熱敏電阻的阻值為______Ω；（2）若直接將干電池、開關、毫安表、熱敏電阻R串接成一個電路如題圖乙所示，作為測溫裝置，則該電路能測得的最高溫度為______℃；（3）現(xiàn)在該興趣小組想讓測溫范圍大一些，使該電路能測得的最高溫度為100℃，他們又設計了如圖丙所示的電路圖，請同學們幫他們完善下列實驗步驟中空白處的內容；a.將該熱敏電阻R做防水處理后放入100℃的沸水中，一段時間后閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使毫安表指針滿偏；b.保持滑動變阻器接入電路的電阻不變，他們在實驗室中找來了一杯水，把熱敏電阻R放入水中，一段時間后閉合開關，發(fā)現(xiàn)毫安表的示數(shù)為12.0mA，則測得水的溫度為______℃；c.毫安表的電流值I（單位：A）和溫度t（單位：℃）的關系式為______；d.根據(jù)關系式將毫安表刻度盤上的電流值改寫為溫度值?！即鸢浮剑?）120（2）90（3）50〖解析〗（1）[1]由R-t圖像可知當溫度，熱敏電阻的阻值為（2）[2]根據(jù)圖像可知，溫度越高，熱敏電阻的阻值越小。電流表的量程為15mA，所以電路的總電阻最小值為可知熱敏電阻的阻值為解得（3）[3]將該熱敏電阻R做防水處理后放入100℃的沸水中，由圖像可知此時的電阻為90Ω；過一段時間后閉合開關，調節(jié)滑動變阻器R1，使毫安表指針滿偏此時當毫安表的示數(shù)為12.0mA時，熱敏電阻的阻值為可得溫度為[4]由題意可得毫安表的電流值I（單位：A）和溫度t（單位：℃）的關系式為四、解答題（12+12+19=43分）13.如圖，用一小型交流發(fā)電機向遠處用戶供電，發(fā)電機線圈ABCD匝數(shù)匝，面積，線圈繞垂直于磁場的軸勻速轉動，勻強磁場的磁感應強度，輸電時先用升壓變壓器將電壓升高，到達用戶區(qū)再用降壓變壓器將電壓降下來后供用戶使用，輸電導線的總電阻，變壓器都是理想變壓器，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比，若用戶區(qū)標有“220V，4.4kW”的電動機恰能正常工作，且不計發(fā)電機內阻。求：（1）輸電線路上的損耗電壓；（2）電流表的讀數(shù)；（3）交流發(fā)電機線圈勻速轉動的角速度?！即鸢浮剑?）200V；（2）16A；（3）〖解析〗（1）設降壓變壓器原、副線圈的電流分別為、，電動機恰能正常工作，有根據(jù)理想變壓器原副線圈電流與匝數(shù)關系可知解得則輸電線路上的損耗電壓為（2）根據(jù)理想變壓器原副線圈電流與匝數(shù)關系可知解得升壓變壓器原線圈電流為則電流表的讀數(shù)為。（3）根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓比等于匝數(shù)比可得解得升壓變壓器副線圈兩端電壓解得根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓比等于匝數(shù)比可得解得根據(jù)正弦式交變電流產生規(guī)律可知最大值為聯(lián)立解得14.自行車在生活中是一種普及程度很高的交通工具。自行車輪胎氣壓過低不僅費力而且又很容易損壞內胎，輪胎氣壓過高會使輪胎的緩沖性能下降，鋼絲簾線易斷裂或發(fā)生爆胎，必須保持合適的輪胎氣壓來延長輪胎使用壽命和提升騎行感受。某同學用打氣筒給自行車打氣，自行車輪胎容積為，胎內原來空氣壓強等于標準大氣壓強，溫度為室溫27℃，設每打一次可打入壓強為一個標準大氣壓的空氣。打氣過程中由于壓縮氣體做功，打了40次后胎內氣體溫度升高到35℃。（1）假設車胎因膨脹而增大的體積可以忽略不計，則此時車胎內空氣壓強為多少；（2）若自行車說明書規(guī)定輪胎氣壓在室溫27℃下標準壓強為，為使充氣后車胎內氣壓在室溫27℃下達標，試經過計算判斷此次充氣量是多了還是少了？為達標應調整胎內氣體的質量，則調整氣體的質量占輪胎內總氣體質量的比例。（車胎體積變化可以忽略不計，調整胎壓時溫度不變）〖答案〗（1）；（2）充多了，〖解析〗（1）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程代入數(shù)據(jù)得Pa（2），溫度由35℃降到室溫27℃過程中輪胎內氣體發(fā)生等容變化，有代入數(shù)據(jù)解得Pa>胎壓過大，此次充氣量充多了，需要放出部分氣體。放出氣體時，根據(jù)等溫變化，有氣體密度不變，則有解得所以放出氣體的質量占輪胎內總氣體質量的。15.如圖甲，平行導軌MN、固定在水平面上，左端之間接有一個的定值電阻，足夠長的絕緣傾斜軌道NP、與平行導軌分別平滑連接于N、點，導軌間距。定值電阻的右邊有一個寬度方向豎直向下的磁場區(qū)域，磁感應強度隨t的變化規(guī)律如圖乙所示。在該磁場右邊有一根質量、電阻、長的導體棒ab置于水平導軌上，導體棒右側處有一邊界，右側有一寬度方向豎直向下的勻強磁場區(qū)域，磁感應強度大小。時刻，導體棒ab在平行于導軌的水平恒力作用下從靜止開始向右運動，當導體棒ab離開磁場區(qū)域時撤去恒力F，之后與完全相同的靜止導體棒cd發(fā)生碰撞并粘在一起滑上絕緣傾斜軌道。已知導體棒ab初始位置到間的軌道粗糙，棒ab和cd與軌道間的動摩擦因數(shù)均為0.4，其它軌道光滑，導體棒運動過程中始終與導軌垂直并接觸良好，。（1）求導體棒ab進入勻強磁場前通過電阻的電流大小和方向；（2）棒ab和cd碰后在斜面上升的最大高度；（3）求出導體棒最終停止的位置到的距離；（4）在導體棒運動的整個過程中，求定值電阻中產生的焦耳熱。〖答案〗（1）05A；（2）；（3）；（4）12.5J〖解析〗（1）導體棒ab進入前作勻加速運動，設加速度為a，由牛頓第二定律解得由運動學公式，到達處的時間故R上的電流由于向下是減小的，由楞次定律可知，電流方向由M到（2）導體棒剛進入磁場的速度由于可得故導體棒勻速進入磁場，導體棒ab第一次在磁場中運動的時間導體棒第一次出磁場的速度為，與相碰，滿足動量守恒得由機械能守恒可得（3）假設第二次能穿出磁場，速度為，由動量定理即其中得所以能穿出磁場。由動能定理解得即最終停止的位置與的距離為。（4）導體棒運動到，產生的焦耳熱第一次次穿過時，電路中產生的焦耳熱中產生的焦耳熱第二次穿過時，電路產生的焦耳熱中產生的焦耳熱在導體棒運動的整個過程中，定值電阻中產生的焦耳熱為東坡區(qū)22級高二下期期末聯(lián)合考試物理試題一、單選題（每小題4分，共28分）1.下列四幅圖涉及不同的物理知識，如圖所示，其中說法正確的是（）A.甲圖中A處能觀察到大量的閃光點，B處能看到較多的閃光點，C處觀察不到閃光點B.圖乙中用中子轟擊鈾核使其發(fā)生聚變，鏈式反應會釋放出巨大的核能C.圖丙中處于n=3能級的一個氫原子向低能級躍遷，最多可以放出3種頻率的光D.丁圖中用弧光燈照射原來就帶電的鋅板時，發(fā)現(xiàn)驗電器的張角變大，說明鋅板原來一定帶正電〖答案〗D〖解析〗A．甲圖是盧瑟福α粒子散射實驗，α粒子與金箔撞擊后，絕大多數(shù)粒子不發(fā)生偏轉，少數(shù)粒子發(fā)生明顯偏轉，極少數(shù)粒子發(fā)生較大程度的偏轉，甚至是反向，所以在C處也能看到少量的閃光點，故A錯誤；B．圖乙是中子轟擊原子核發(fā)生裂變反應，不是聚變反應，故B錯誤；C．一個處于n=3能級的氫原子發(fā)生躍遷時，可以從能級3躍遷到能級2，釋放出一種光子，接著再從能級2躍遷到能級1，再釋放出另一種光子，所以一個處于n=3能級的氫原子躍遷時最多只能放出2種不同頻率的光子，故C錯誤；D．發(fā)生光電效應時，電子從鋅板表面逸出，會使鋅板會帶上正電。如果用弧光燈照射原本就帶電的鋅板，發(fā)現(xiàn)驗電器張角變大時，說明鋅板所帶電荷量增加，因此說明鋅板原來一定帶正電，故D正確。2.如圖所示，圖甲為原子核的比結合能與質量數(shù)關系曲線，圖乙為原子核的平均核子質量與原子序數(shù)的關系曲線，根據(jù)兩曲線，下列說法正確的是（）A.根據(jù)圖甲可知，核的結合能約為7MeVB.根據(jù)圖甲可知，核的結合能比核的結合能更大C.根據(jù)圖乙可知，核D裂變成核E和F的過程中，比結合能減小D.根據(jù)圖乙可知，若A、B能結合成C，結合過程一定要吸收能量〖答案〗B〖解析〗A．圖甲中核的比結合能約為7MeV，但圖中不能看出核的比結合能，因此不能計算核的結合能，A錯誤；B．根據(jù)圖甲可知，核比核的比結合能略小，但核子數(shù)越多，結合能越大遠大于，因此核的結合能比核的結合能大，B正確；C．將D分裂成E、F，由圖乙可知是平均核子質量較大的原子核分裂成平均核子質量較小的原子核，分裂過程存在質量虧損，釋放能量，因此生成核的比結合能將增大，C錯誤；D．若A、B能結合成C，由圖乙可知是平均核子質量較大的原子核結合成平均核子質量較小的原子核，結合過程存在質量虧損，釋放能量，D錯誤。3.如圖所示為演示自感現(xiàn)象實驗電路圖，線圈的自感系數(shù)較大，且使滑動變阻器R接入電路中的阻值與線圈直流電阻相等，燈A1、A2相同，下列判斷正確的是（）A.接通開關S，燈A1、A2立即變亮B.接通開關S，燈A1逐漸變亮，燈A2立即變亮C.電路工作穩(wěn)定后斷開開關S，燈A1、A2同時閃亮一下后逐漸熄滅D.電路工作穩(wěn)定后斷開開關S，燈A1逐漸熄滅，燈A2立即熄滅〖答案〗B〖解析〗AB．接通開關S瞬間，燈A2立即變亮，而線圈L產生自感電動勢，根據(jù)楞次定律可知，自感電動勢阻礙電流的增大，使得該支路中電流只能逐漸增大，所以閉合開關的瞬間，燈A1逐漸變亮，A錯誤，B正確；CD．閉合開關，待電路穩(wěn)定后斷開開關，原來通過燈A2的電流立即消失，線圈L產生自感電動勢，相當于電源，兩燈串聯(lián)，由于電路穩(wěn)定時，兩支路電流大小相等，所以燈A2不會閃一下，兩燈以相同亮度逐漸熄滅，CD錯誤。故選B。4.兩種放射性元素的半衰期分別為和，在時刻這兩種元素的原子核總數(shù)為。在時刻，已衰變的原子核總數(shù)為，則在時刻，已衰變的原子核總數(shù)為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗設兩種放射性元素分別為甲、乙，時刻甲元素的原子核總數(shù)為，乙元素的原子核總數(shù)為，則有在時刻，甲已衰變的原子核總數(shù)為，乙已衰變的原子核總數(shù)為，則有聯(lián)立解得則在時刻，甲已衰變的原子核總數(shù)為，乙已衰變的原子核總數(shù)為，則已衰變的原子核總數(shù)為故選C。5.如圖所示，某種材料制成太陽能電池的主體部分由P型半導體和N型半導體結合而成。當太陽光照射到該材料上時，材料吸收光子發(fā)生光電效應，自由電子向N型一側移動，從而在兩端形成電勢差。已知該材料至少需要吸收波長為λ的綠光才能發(fā)生光電效應，普朗克常量為h，光速為c，則（）A.N型半導體電勢高于P型半導體B.該材料的逸出功為C.用光強更強的黃光照射該材料，只要照射時間足夠長，也能產生光電效應D.用光強相同的紫光和藍光照射該材料，藍光照射時，通過負載的電流較大〖答案〗D〖解析〗A．自由電子向N型一側移動，N型半導體聚集負電荷，電勢更低，故A錯誤；B．發(fā)生光電效應時極限波長與逸出功需滿足故B錯誤；C．光電效應是否發(fā)生與入射光的頻率有關，與光強無關，黃光的頻率比綠光小，故不能發(fā)生光電效應，故C錯誤；D．用光強相同的紫光和藍光照射該材料，因為藍光頻率較小，光子能量較小，故單位時間內到達金屬板的光子數(shù)目較多，產生的光電子較多，通過負載的電流較大，D正確。6.手機無線充電技術越來越普及，圖甲是某款手機無線充電裝置，其工作原理如圖乙所示，其中送電線圈和受電線圈的匝數(shù)比，兩個線圈中所接電阻的阻值均為R。當ab間接上的正弦式交變電源后，受電線圈中產生交變電流實現(xiàn)給手機快速充電，此時手機兩端的電壓為5V，充電電流為2A。若把兩線圈視為理想變壓器，則下列說法正確的是（）A.快速充電時受電線圈兩端的電壓為42.5VB.ab間輸入的交變電流方向每秒變化50次C.與送電線圈相連的電阻R上的電壓為5VD.流過送電線圈的電流為10A〖答案〗A〖解析〗ACD．快速充電時流過送電線圈的電流為此時送線圈兩端的電壓為而聯(lián)立解得R=18.75ΩU2=42.5V與送電線圈相連的電阻R上的電壓為UR=I1R=7.5V選項A正確，CD錯誤。B．交流電的頻率為則ab間輸入的交變電流方向每秒變化100次，選項B錯誤。7.一定質量的理想氣體從狀態(tài)A經過B、C、D再到A，其體積V和熱力學溫度T的關系圖像如圖所示，BA和CD的延長線均經過O點，則下列說法正確的是（）A.狀態(tài)B的壓強大于狀態(tài)C的壓強B.從狀態(tài)D到狀態(tài)A，外界對氣體做功，氣體吸熱C.從狀態(tài)C到狀態(tài)D，每個氣體分子速率都減小D.從A到B過程氣體對外界做的功等于從C到D過程外界對氣體做的功〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)可知，V—T圖像的斜率與壓強的倒數(shù)成正比，所以狀態(tài)B的壓強小于狀態(tài)C的壓強，故A錯誤；B．從狀態(tài)D到狀態(tài)A，體積變小，外界對氣體做功，溫度降低，內能減小，根據(jù)熱力學第一定律可知氣體放熱，故B錯誤；C．從狀態(tài)C到狀態(tài)D，溫度降低，氣體的平均動能變小，但每個氣體分子的速率不一定都減小，故C錯誤；D．根據(jù)可得同理過程AB和過程CD的溫度變化量的值相等，所以在A到B過程中氣體對外界做的功等于從C到D過程中外界對氣體做的功，故D正確。二、多選題（每小題5分，共15分）8.如圖，向一個空的鋁制飲料罐中插入一根透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內引入一小段油柱（長度可以忽略）。罐中氣體可視為理想氣體，如果不計大氣壓的變化，這就是一個簡易的氣溫計，下列說法正確的是（）A.當罐內溫度升高時，油柱向右移動B.若給吸管上標刻溫度值，刻度不均勻C.當罐內溫度升高時，單位時間內撞擊到單位面積上的分子數(shù)增多D.當罐內溫度升高時，罐內氣體從環(huán)境中吸收的熱量大于氣體對外做功的大小〖答案〗AD〖解析〗A．根據(jù)題意可知氣體壓強不變，根據(jù)蓋-鋁薩克定律可知當罐內溫度升高時，體積增大，油柱向右移動，故A正確；B．設油柱距接口距離為x，由蓋-鋁薩克定律可知解得T與x成線性關系，刻度是均勻的，故B錯誤；C．當罐內溫度升高時，氣體分子的平均動能增大，氣體壓強不變體積增大，單位時間內撞擊到單位面積上的分子數(shù)減少，故C錯誤；D．氣體的壓強不變，氣體溫度升高內能增大，氣體體積增大對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知罐內氣體從環(huán)境中吸收的熱量大于氣體對外做功的大小，故D正確。故選AD。9.一款健身車如圖甲所示，圖乙是其主要結構部件，金屬飛輪A和金屬前輪C可繞同一轉軸轉動，飛輪A和前輪C之間有金屬輻條，輻條長度等于飛輪A和前輪C的半徑之差。腳踏輪B和飛輪A通過鏈條傳動，從而帶動前輪C在原位置轉動，在室內就可實現(xiàn)健身。已知飛輪A的半徑為，腳踏輪B的半徑為，前輪C的半徑為，整個前輪C都處在方向垂直輪面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場中。將阻值為R的電阻的a端用導線及電刷連接在飛輪A上，b端用導線及電刷連接前輪C邊緣。健身者腳蹬腳踏輪B時金屬飛輪A以角速度ω順時針轉動，轉動過程不打滑，電路中其他電阻忽略不計，下列說法正確的是（）A.通過電阻R的電流方向是a到bB.R兩端的電壓為C.若健身者蹬腳踏輪B的角速度是原來的2倍，則電阻R的熱功率變?yōu)樵瓉淼?倍D.若健身者蹬腳踏輪B的角速度是原來的2倍，健身時間為原來的一半，則電阻R上產生的熱量相同〖答案〗BC〖解析〗A．由右手定則可知，前輪C順時針轉動過程中，金屬輻條切割磁感線，金屬輻條中產生由飛輪A指向前輪C的電流，則電阻a端的電勢低于b端的電勢，所以通過電阻R的電流方向是b到a，故A錯誤；B．飛輪A轉動的角速度為ω順時針轉動，由公式v=ωr輻條切割磁感線產生的感應電動勢為由于電路中其他電阻忽略不計，則電阻兩端電壓等于感應電動勢，所以R兩端電壓為故B正確；C．根據(jù)題圖可知，腳踏輪B和飛輪A通過鏈條傳動，兩輪邊緣線速度大小相等，由公式v=ωr可知，健身者蹬腳踏輪B以角速度ω1順時針轉動，則飛輪A轉動的角速度為可知若健身者蹬腳踏輪B的角速度是原來的2倍，則金屬飛輪A的角速度也變?yōu)樵瓉淼?倍。電阻R的熱功率為可知電阻R的熱功率與ω2成正比，健身者蹬腳踏輪B的角速度是原來的2倍，則電阻R的熱功率變?yōu)樵瓉淼?倍，故C正確；D．電阻R上產生的熱量為若健身者蹬腳踏輪B的角速度是原來的2倍，健身時間為原來的一半，則熱量變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤。10.如圖甲所示，電阻不計且間距的光滑平行金屬導軌豎直放置，上端接一阻值的電阻，虛線下方有垂直于導軌平面向里的勻強磁場，現(xiàn)將質量、電阻的金屬桿ab從上方某處由靜止釋放，金屬桿在下落的過程中與導軌保持良好接觸且始終水平，已知桿ab進入磁場時的速度，下落0.3m的過程中加速度a與下落距離h的關系圖像如圖乙所示，g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A.桿ab下落0.3m時金屬桿的速度為0.375m/sB.勻強磁場的磁感應強度為4TC.桿ab下落0.3m的過程通過電阻R的電荷量為0.25CD.桿ab下落0.3m的過程中R上產生的熱量為0.575J〖答案〗BC〖解析〗AB．在金屬桿ab剛進入磁場時，安培力為電流為則根據(jù)牛頓第二定律可得由圖乙可知加速度為解得桿ab下落0.3m時，由圖乙可知，加速度為0，則桿做勻速直線運動，則解得故A錯誤，B正確；CD．桿ab下落0.3m的過程中，根據(jù)能量守恒定律，回路中產生的熱量為則桿ab下落0.3m的過程中，R上產生的熱量為桿ab自由下落的高度為自由下落時沒有電荷通過R，進入磁場后，通過R的電荷量為故C正確，D錯誤。故選BC。三、實驗題（每空2分，共14分）11.用DIS研究一定質量氣體在溫度不變時，壓強與體積關系的實驗裝置如圖甲所示，實驗步驟如下：①把注射器活塞移至注射器中間位置，將注射器與壓強傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機逐一連接；②移動活塞，記錄注射器的刻度值V，同時記錄對應的由計算機顯示的氣體壓強值；③用圖像處理實驗數(shù)據(jù)，得出如圖乙所示圖線：（1）在做實驗操作過程中，要采取以下做法：______是為了保證實驗的恒溫條件，____是為了保證氣體的質量不變。（填入相應的字母代號）A.用橡皮帽堵住注射器的小孔B.移動活塞要緩慢C.實驗時，不要用手握住注射器D.在注射器活塞上涂潤滑油（2）如果實驗操作規(guī)范正確，但如圖所示的圖線不過原點，則代表_______?！即鸢浮剑?）BCAD（2）注射器與壓強傳感器連接部位的氣體體積〖解析〗（1）[1][2]移動活塞要緩慢；實驗時，不要用手握住注射器，都是為了保證實驗的恒溫條件，故選BC；用橡皮帽堵住注射器的小孔；在注射器活塞上涂潤滑油是為了保證氣體的質量不變，故選AD。（2）[3]由于注射器與壓強傳感器連接部位有氣體，設注射器與壓強傳感器連接部位的氣體體積為，根據(jù)（為定值）則有如果實驗操作規(guī)范正確，但如圖所示的圖線不過原點，結合圖線可知則代表注射器與壓強傳感器連接部位氣體體積。12.學習了傳感器之后，某物理興趣小組找到了一個熱敏電阻R，想利用熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小的特點來制作一個簡易的溫度計。興趣小組查到了該熱敏電阻的阻值隨溫度變化的一些信息如圖甲所示。他們準備的實驗器材如下：干電池（電動勢為1.5V，內阻不計），毫安表（量程為15mA、內阻為5Ω），滑動變阻器，開關、導線若干。（1）根據(jù)圖甲，當溫度，熱敏電阻的阻值為______Ω；（2）若直接將干電池、開關、毫安表、熱敏電阻R串接成一個電路如題圖乙所示，作為測溫裝置，則該電路能測得的最高溫度為______℃；（3）現(xiàn)在該興趣小組想讓測溫范圍大一些，使該電路能測得的最高溫度為100℃，他們又設計了如圖丙所示的電路圖，請同學們幫他們完善下列實驗步驟中空白處的內容；a.將該熱敏電阻R做防水處理后放入100℃的沸水中，一段時間后閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使毫安表指針滿偏；b.保持滑動變阻器接入電路的電阻不變，他們在實驗室中找來了一杯水，把熱敏電阻R放入水中，一段時間后閉合開關，發(fā)現(xiàn)毫安表的示數(shù)為12.0mA，則測得水的溫度為______℃；c.毫安表的電流值I（單位：A）和溫度t（單位：℃）的關系式為______；d.根據(jù)關系式將毫安表刻度盤上的電流值改寫為溫度值?！即鸢浮剑?）120（2）90（3）50〖解析〗（1）[1]由R-t圖像可知當溫度，熱敏電阻的阻值為（2）[2]根據(jù)圖像可知，溫度越高，熱敏電阻的阻值越小。電流表的量程為15mA，所以電路的總電阻最小值為可知熱敏電阻的阻值為解得（3）[3]將該熱敏電阻R做防水處理后放入100℃的沸水中，由圖像可知此時的電阻為90Ω；過一段時間后閉合開關，調節(jié)滑動變阻器R1，使毫安表指針滿偏此時當毫安表的示數(shù)為12.0mA時，熱敏電阻的阻值為可得溫度為[4]由題意可得毫安表的電流值I（單位：A）和溫度t（單位：℃）的關系式為四、解答題（12+12+19=43分）13.如圖，用一小型交流發(fā)電機向遠處用戶供電，發(fā)電機線圈ABCD匝數(shù)匝，面積，線圈繞垂直于磁場的軸勻速轉動，勻強磁場的磁感應強度，輸電時先用升壓變壓器將電壓升高，到達用戶區(qū)再用降壓變壓器將電壓降下來后供用戶使用，輸電導線的總電阻，變壓器都是理想變壓器，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比，若用戶區(qū)標有“220V，4.4kW”的電動機恰能正常工作，且不計發(fā)電機內阻。求：（1）輸電線路上的損耗電壓；