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物理参考答案
选择题:共 10 小题,共 46 分。在每小题给出的四个选项中,第 1~7 题只有一项符合题目要
求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的给6分,选对但
不全的给3分,有选错的给0分。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C B A C D BC AD BC
【解析】
1.根据核反应过程中的质量数守恒及电荷数守恒可知,238Pu的衰变方程为238Pu→234X4 Y,
94 94 92 2
因此4Y核为4He核,则238Pu衰变放出的载能粒子是α粒子,该反应属于α衰变,故A错
2 2 94
误。半衰期是仅由元素决定,与外界条件无关,故B错误。衰变是由不稳定到稳定的方向
进行,比结合能越大,原子核越稳定,可知生成物比反应物稳定,因此234X的比结合能大
92
于238Pu的比结合能,故C正确。经过一个半衰期有一半的238Pu发生衰变,但是衰变后生
94 94
成的产物也是具有质量的,减少的质量是指亏损质量,所以总剩余质量一定大于5g,故D
错误。
2.c 处所在平面为重力势能零势能面,所以小球在 a 位置的重力势能为mg(H h),故 A 错
误。小球静止在b位置的机械能为mgh,故B错误。小球在到达b位置之前水平匀速运
动时重力做功功率为0,所以从a到b重力做功功率不可能一直增大,故C错误。小球要
想从 c 位置逃离重力势阱,到达 c 处的速度大于等于 0,所以由动能定理可知小球在 b 位
置获得的最小动能为mgh,故D正确。
3.“神舟十九号”与“空间站”对接前绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力:
GMm 4π2 v2 r3 GM 2π
mr m ma,解得T 2π ,v , ,“神舟十九号”的
r2 T2 r GM r T
轨道半径小于“空间站”的轨道半径,则“空间站”的线速度小于“神舟十九号”的线速
度,“空间站”的角速度小于“神舟十九号”的角速度,故 A、B 错误。“神舟十九号”需
要经过点火加速才能从低轨道变轨进入高轨道,实现对接,故C正确。对接后“结合体”
绕地球运行周期等于对接前“空间站”的运行周期,故D错误。
物理参考答案·第1页(共6页)
{#{QQABaQUtwgKQklSACC5LEQGiC0iQkIAgLcoMBUCYOAQDQINIFIA=}#}4.激光由真空射入材料后,激光的频率不会发生变化,故A错误。由图乙可知,当入射角大
于 45°时,反射光线的强度不再变化,可知临界角为C 45,则该新材料的折射率为
1 c
n 2,故B正确。若该激光在真空中波长为λ,则 ,射入该新材料后波长
sinC f
v c 2
变为 ,故C错误。图甲中若减小入射角θ,则反射角减小,折射角也减
f nf 2
小,则反射光线和折射光线之间的夹角将变大,故D错误。
y
5.根据MN段方程为y2t140可知,该段无人机速度大小为v 2m/s,故A正确。
t
根据yt图像的切线斜率表示无人机的速度,可知 EF 段无人机做匀速运动,无人机上的
货物不是超重状态,故B错误。Q点处,切线斜率为0,故D错误。在0~85s这段时间内,
无人机的位移为0,所以平均速度0,故C错误。
6.物块b由静止开始,受到恒力作用,木板a有初速度,对a受力分析,由牛顿第二定律知
mg
a g,对b 分析可知,受到 a 水平向右的滑动摩擦力和外力F的作用,由牛顿
a m
F
第二定律得F mg ma ,解得a g。共速时速度相等:vv a t a t,解得
b b m 0 a b
a
v b v 0.5v ,故 A、B 错误。共速后若整体一起做匀加速直线运动,整体加速度
a a 0 0
a b
F
a a ,可知C有可能,D不可能。
2m b
7.R 增大,则流过保险丝的电流变小,故 A 错误。当 R 断路时,电压表的示数最大,电
压表的测量值为有效值,所以最大示数为 220V,故 B错误。根据题意,熔断电流为 5A,
I n
可 知 原 线 圈 电 流 为 I 5A 。 由 1 2 , 解 得 I 25A , 瞬 时 最 大 值 为
1 I n 2
2 1
I 2I 25 2A,故 C 错误。根据理想变压器原副线圈输入输出功率相等,可以把
2m 2
U 2 U 2 U n
原线圈等效为一个定值电阻来处理,设等效电阻为 R ,根据 1 2 、 1 1 ;可
1 R R U n
1 2 2
U
得R 25R,所以当原线圈中的电流最大时:I ,其中U 220V、R 4,
1 1 R 25R 0
0
解得 R的最小值为 1.6Ω,故 D正确。
物理参考答案·第2页(共6页)
{#{QQABaQUtwgKQklSACC5LEQGiC0iQkIAgLcoMBUCYOAQDQINIFIA=}#}8.因为取药时间极短,瓶内气体可视为是绝热变化,气体既不吸热也不放热,取药过程,瓶
内气体对外做功,温度降低,气体的内能和平均动能会减小,根据理想气体状态方程可知,
瓶内气体压强减小,故B、C正确。
9.甲图中 A、B 都是振动加强点,其中 A 在波峰,C 在波谷,则 A、C 两点的竖直高度差为
4A20cm,故 A 正确。由图可知,B 点属于振动加强点,故 B 点的振幅为 10cm,故 B
错误。乙图所表示的是波的多普勒效应,故C错误。在E点单位时间内接收到的波面比F
点多,则在E点观察到的频率比在F点观察到的频率高,故D正确。
10.0~10s 内根据图丙有t,由于vr,解得v0.1t,所以 10s 时水斗的速度大小为
1m/s;0~10s 内水斗的加速度大小为 0.1m/s2,故 A 错误,B 正确。0~10s 内水斗上升
1 1
的高度h at2 0.1102m5m;10~14s内,水斗匀速运动,h vt 14m4m;
1 2 2 2 2
所以上升高度hh h 9m,故 C 正确。根据能量守恒,绳子做的功转化为水斗和
1 2
1
水的动能以及增加的重力势能,有W mv2 mgh362J,故 D错误。
2
非选择题:本大题共5小题,共54分。
11.(每空2分,共6分)
(1)2(T t)
π2R
(2)
(T t)2
(3)大于
【解析】(1)小球每次经过 B 点时,光信号强度为零,这一过程所用时间为t,所以根
据图乙可得周期T 2(T t)。
R π2R
(2)根据单摆周期公式T 2π ,结合T 2(T t),可得g 。
g (T t)2
(3)小球做简谐运动的实际摆长应该为Rr,所以测得重力加速度偏大。
12.(每空2分,共10分)
(1)3R 等于
0
(2)最小
ba
(3) r
ac
I2R
(4) 0 1
4
物理参考答案·第3页(共6页)
{#{QQABaQUtwgKQklSACC5LEQGiC0iQkIAgLcoMBUCYOAQDQINIFIA=}#}1 1
【 解析】(1)电源是恒流源,所以电路电流保持I 不变,根据电压相等: I r I I R ,
0 4 0 0 4 0 0
所以r3R ;此电路没有系统误差,所以测量值等于其真实值。
0
(2)为了保证电流表的安全,闭合开关前应将电阻箱R的阻值调到最小。
( 3 ) 根 据 欧 姆 定 律 及 并 联 电 路 的 特 点 可 知 (I I)RI(R r), 整 理 可 得
0 x
1 1 rR 1 1 ba rR ba
x 根据上述分析可得 a, x,解得R r。
I R I I I c I x ac
0 0 0 0
(4)设通过电阻箱电流为I ,电阻箱两端电压为U,电流表电流为I ,电流表所在支路总
1 2
阻值为R,则电阻箱消耗的功率为PUI I I R,又因为I 和I 之和为I 且不变,故当I
1 1 2 1 2 0 1
I I2R
等于I 等于 0 时(此时两支路电阻也相等),两者乘积最大,此时功率为 0 1 。
2 2 4
13.(10分)
1
解:(1)由h gt2 ①
2
sv t ②
0
得s1.2m ③
1 1
(2)由能量守恒得:Emgh mv2 mv2 ④
2 0 2
得E525J ⑤
1
(3)由动能定理得:mgx0 mv2 ⑥
2
得0.1 ⑦
评分标准:本题共10分。正确得出①、④、⑥式各给2分,其余各式各给1分。
其余解法正确同样给分。
14.(13分)
解:(1)设小球A的加速度为a,与小球B第一次碰前速度为v ,根据牛顿运动定律和
0
运动学公式,有
qE3ma ①
v2 2aL ②
0
物理参考答案·第4页(共6页)
{#{QQABaQUtwgKQklSACC5LEQGiC0iQkIAgLcoMBUCYOAQDQINIFIA=}#}设碰撞后A、B的速度大小分别为v 、v ,由动量守恒和能量守恒,有
A1 B1
3mv 3mv mv ③
0 A1 B1
1 1 1
3mv2 3mv2 mv2 ④
2 0 2 A1 2 B1
1 2qEL 3 2qEL
联立解得v ,v ⑤
A1 2 3m B1 2 3m
3mqEL
小球B获得的动量大小为 p mv ⑥
B1 B1 2
(2)设A、B两个小球发生第一次碰撞后经时间t两者速度相同,此时两小球相距最大距
离为s ,根据运动学公式,有v atv ⑦
m B1 A1
1
s v tv t at2 ⑧
m B1 A1 2
由①⑤⑦⑧式得s L ⑨
m
评分标准:本题共13分。正确得出⑤、⑥、⑦、⑧式各给2分,其余各式各给1分。
其余解法正确同样给分。
15.(15分)
解:(1)金属棒进磁场前做匀加速直线运动,设加速度为a,细线的拉力为T
对物块A:MgT Ma ①
对金属棒:T mgsinma ②
则金属棒进磁场时的速度满足v2 2ax ③
1 1
由于金属棒刚进磁场时加速度为零,则EBLv ④
1
E
根据闭合电路欧姆定律I ⑤
Rr
根据力的平衡有Mg mgsinBIL ⑥
得x 0.5m ⑦
1
(2)在磁场中匀速运动0.5m的过程中,通过电阻R的电荷量:qIt ⑧
x
t 2 0.25s ⑨
v
1
得q1.25C ⑩
物理参考答案·第5页(共6页)
{#{QQABaQUtwgKQklSACC5LEQGiC0iQkIAgLcoMBUCYOAQDQINIFIA=}#}(3)由于金属棒出磁场时加速度为零,设此时速度大小为v ,根据力的平衡有
2
B2L2v
mgsin 2 ⑪
Rr
在磁场中匀速运动时,电阻R中产生的焦耳热Q I2Rt 3.125J ⑫
1
剪断细线后,金属棒在磁场中运动产生的总焦耳热为Q,根据能量守恒有
1 1
Q mv2 mv2 mgx sin4J
2 1 2 2 2
R
此过程电阻R中产生的焦耳热Q Q2.5J ⑭
2 Rr
因此电阻R中产生的总的焦耳热Q Q Q 5.625J ⑮
R 1 2
评分标准:本题共15分。正确得出①~⑮式各给1分。
其余解法正确同样给分。
物理参考答案·第6页(共6页)
{#{QQABaQUtwgKQklSACC5LEQGiC0iQkIAgLcoMBUCYOAQDQINIFIA=}#}