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物理（贵州卷02）-2024年高考押题预测卷
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这是一份物理（贵州卷02）-2024年高考押题预测卷，共20页。
物理
（试卷满分：100分考试时间:75分钟）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．如图，将水平面上一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，使在两玻璃表面之间形成一个倾角很小的劈形空气薄膜，光从上方入射后，从上往下看到的干涉条纹有如下特点：（1）任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；（2）任意相邻明条纹中心位置或暗条纹中心位置所对应的薄膜厚度差恒定。由此可以判定在垂直水平面的入射光不变的情况下，相邻明条纹或暗条纹的间距与倾角（单位为rad）的关系图像可能正确的是（ ）
A．B．C．D．
2．如图甲所示，光滑斜面上有固定挡板A，斜面上叠放着小物块B和薄木板C，木板下端位于挡板A处，整体处于静止状态。木板C受到逐渐增大的沿斜面向上的拉力F作用时，木板C的加速度a与拉力F的关系图像如图乙所示，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g=10m/s2，则由图像可知（ ）
A．10N﹤F﹤15N时物块B和木板C相对滑动
B．斜面倾角θ等于60°
C．木板C的质量
D．木板和物块两者间的动摩擦因数
3．如图所示为一温度计的结构原理图，利用气缸底部高度变化反应温度变化。质量为的导热气缸内密封一定质量的理想气体，气缸内横截面积为。活塞与气缸壁间无摩擦且不漏气。环境温度为时，活塞刚好位于气缸正中间，整个装置静止。已知大气压为，取重力加速度。则（ ）
A．刻度表的刻度是不均匀的
B．能测量的最大温度为
C．环境温度升高时，弹簧的长度将变短
D．环境温度为时，缸内气体的压强为
4．某牧场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量增加时滑片下移，电表均为理想电表。下列说法正确的是（ ）
A．若选择电压表，水量增多时电压表示数变大
B．若选择电流表，水量增多时电流表示数变小
C．若选择电流表，与电压表相比，电路更节能
D．若选择电压表，增加可提高灵敏度
5．某空间区域的竖直平面内存在电场，其中竖直的一条电场线如图甲中虚线所示，一个质量为m、电荷量为q的带负电小球；在电场中从O点由静止开始沿电场线竖直向下运动。以O为坐标原点，取竖直向下为x轴的正方向，小球的机械能E与位移x的关系如图乙所示，不计空气阻力、则（ ）
A．电场强度大小恒定，方向沿x轴正方向
B．从O到的过程中，小球的速率越来越大，加速度越来越大
C．从O到的过程中，相等的位移内，小球克服电场力做的功相等
D．到达位置时，小球速度的大小为
6．某博物馆举办抓金砖挑战赛，如图为一块质量m=25kg的梭台形金砖，挑战者须戴博物馆提供的手套，单手抓住金砖的a、b两侧面向上提，保持金砖c面水平朝上，而且手指不能抠底，在空中保持25s，才是挑战成功。已知金砖a、b两侧面与金砖底面的夹角均为θ=78.5°，挑战者施加给金砖的单侧握力为F，手套与金砖之间的动摩擦因数为μ=0.25，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s²。计算时取sin78.5°≈0.98，cs78.5°≈0.20，若要抓起金砖，力F至少约为（ ）
A．2500NB．2778N
C．1389ND．无论多大的力都无法抓起金砖
7．如图所示，粗细均匀的U形管内装有同种液体，在管口右端用盖板A密闭，两管内液面的高度差为h，U形管中液柱的总长为5h。现拿去盖板A，液体开始流动，不计液体内部及液体与管壁间的阻力，则当两管液面高度相同时，右侧液面下降的速度是（ ）（重力加速度为g）
A．B．C．D．
二、多项选择题:本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，每题有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得3分。
8．“氦-3”是地球上很难得到的清洁、安全和高效的核聚变发电燃料，被科学家们称为“完美能源”。普通水中含有质量约的“重水”（普通水H2O的两个氢中的一个被氘核取代），使两个氘核通过反应发生聚变产生“氦-3”，已知氘核的质量是kg，氦-3的质量是kg，中子的质量是kg，19g“重水”含有的氘核数目为个，若一天内“烧”掉1L普通水中的所有氘核，则（ ）
A．发生聚变反应后比结合能减小
B．聚变反应前后质量守恒但能量不守恒
C．两个氘核聚变后释放的能量约为3.3MeV
D．所有氘核聚变后可获得约14.6kW的平均功率
9．在高空运行的同步卫星功能失效后，往往会被送到同步轨道上空几百千米处的“墓地轨道”，以免影响其他在轨卫星并节省轨道资源。如图所示，2022年1月22日，我国实践21号卫星在地球同步轨道“捕获”已失效的北斗二号G2卫星后，成功将其送入墓地轨道。已知同步轨道和墓地轨道的轨道半径分别为R1、R2，转移轨道与同步轨道、墓地轨道分别相切于P、Q点，地球自转周期为T0，则北斗二号G2卫星（ ）
A．沿转移轨道从P点运行到Q点所用最短时间为
B．沿转移轨道从P点运行到Q点所用最短时间为
C．在转移轨道上经过P点的速度大于在墓地轨道经过Q点的速度
D．在同步轨道上的机械能大于在墓地轨道上的机械能
10．如图（a），质量分别为mA、mB的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统，外力作用在A上，系统静止在光滑水平面上（B靠墙面），此时弹簧形变量为。撤去外力并开始计时，A、B两物体运动的图像如图（b）所示，表示0到时间内的图线与坐标轴所围面积大小，、分别表示到时间内A、B的图线与坐标轴所围面积大小。A在时刻的速度为。下列说法正确的是（ ）
A．0到时间内，墙对B的冲量等于mAv0
B． mA > mB
C．B运动后，弹簧的最大形变量等于
D．
三、非选择题:本题共5小题，共54分。
11．某同学利用图甲所示装置研究“小车（含拉力传感器）质量一定时，加速度与合外力的关系”。
实验步骤如下：
（1）将拉力传感器固定在小车后端，一细线一端系在拉力传感器上，另一端绕在电动机上，将小车放在长木板的某一位置，调整细线与长木板平行，启动电动机，使小车沿长木板向下做匀速直线运动，记下此时拉力传感器的示数；
（2）保持小车质量不变，撤去细线，让小车由静止开始下滑，设小车受到的合外力为F，则F （选填“=”、“>”或“<”）。某次实验中通过速度传感器得到小车运动的图像如图乙所示，可知小车的加速度为 （结果保留两位有效数字）；
（3）改变长木板的倾角，重复上述步骤可测出多组F、a数据，作出图像最接近 图。
A． B. C. D.
12．色环电阻是电子电路中最常用的电子元件，在家用电器、电子仪表、电子设备中常常可以见到。采用色环来代表颜色和误差，在电阻封装上（即电阻表面）涂上一定颜色的色环，来代表这个电阻的阻值，其中四环电阻的识别方法如下表所示：
某四环电阻第一环为红色，第二环已经掉色，第三环为棕色。某实验小组为了给它添色，需要利用以下实验器材较为准确地测量其阻值R、
①电流表A1量程为60mA， 内阻 ②电流表A2量程为5mA，内阻
③定值电阻 ④定值电阻
⑤滑动变阻器R（0~20Ω） ⑥电压表V量程为3V，内阻
⑦蓄电池E电动势为4V， 内阻很小
⑧开关S，导线若干
（1）为减小实验误差，要求测量时各电表的读数定不小于其量程的，请在框内画出电路原理图，并在图中标出器材元件符号
（2）某次实验中两电表读数均为量程的，则待测电阻的测量值为 Ω（结果保留3位有效数字），由于系统误差的影响，测量值 真实值（填“>”、“=”或“<”）；
（3）电阻第二道色环的颜色为 。
13．如图1，活塞式抽水机的原理是利用大气压把水抽上来，其理论抽水高度约10m。若活塞与水面之间存在气体，其抽水高度将受到影响（气蚀现象）。为研究这种影响，小陈设计了图2所示装置。导热汽缸顶部离水面高度h=10m，初始状态活塞与水面间存在空气（可视为理想气体），其压强与外界大气压p0相等，高度h1=2.5m，现利用电机将活塞缓慢拉升至汽缸顶部。求汽缸内液面上升的高度h2。连接电机（已知p0=105Pa，水的密度ρ=103kg/m3，g=10m/s2，固定滑轮忽略汽缸外部液面高度的变化。）
14．在如图甲所示的空间里，存在方向水平且垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直方向的周期性变化的电场（未画出），电场强度E与时间t的变化关系如图乙所示，周期T=12t0，电场强度的大小为E0，E>0表示电场方向竖直向上。一倾角为30°的足够长的光滑绝缘斜面放置在此空间中。t=0时，一带负电、质量为m的微粒从斜面上的A点由静止开始沿斜面运动，到C点后，做一次完整的圆周运动，在t=T时刻回到C点，再继续沿斜面运动到t=13t0时刻。在运动过程中微粒电荷量不变，重力加速度为g，上述E0、m、t0、g为已知量。求：
（1）微粒所带的电荷量q和磁感应强度的大小B；
（2）微粒在A、C间运动的加速度和运动到C点时的速度大小。
15．如图，平行金属导轨MM′、NN′和平行金属导轨PQR、P′Q′R′固定在水平台面上，平行金属导轨间距均为L=1m，M′N′与PP′高度差为h1=0.6m。导轨MM′、NN′左端接有R=3.0Ω的电阻，导轨平直部分存在宽度为d、磁感应强度B1=2T，方向竖直向上的匀强磁场；导轨PQR与P′Q′R′平行，其中PQ与P′Q′是圆心角为60°、半径为r=0.9m的圆弧形导轨，QR与Q′R′是水平长直导轨。QQ′右侧存在磁感应强度B2=4T，方向竖直向上的匀强磁场，导体棒a的质量m1=0.2kg，接在电路中的电阻R1=2.0Ω；导体棒b的质量m2=0.3kg，接在电路中的电阻R2=6.0Ω。导体棒a从距离导轨MM′、NN′平直部分h=1.25m处由静止释放，恰能无碰撞地从PP′滑入右侧平行导轨，且始终没有与棒b相碰。重力加速度g取10m/s2，不计导轨电阻、一切摩擦及空气阻力。求:
（1）导体棒a刚进入磁场B1时的速度大小以及此时电阻R的电流大小和方向；
（2）导体棒b的最大加速度；
（3）导体棒a、b在平行金属导轨PQR、P′Q′R′中产生的总焦耳热（导轨足够长）。
参考答案：
1．D
【详解】设任意相邻明条纹或暗条纹中心位置所对应的薄膜厚度差为，根据几何关系可得
由于任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定，又倾角很小，则有
可得
故选D。
2．D
【详解】A．由图像可知，当10N15N时木板的加速度变大，可知此时物块B和木板C产生了相对滑动，选项A错误；
BC．对木板和木块的整体，当F1=10N时，a=0，则
当F2=15N时，a=2.5m/s2，则有
联立可得
M+m=2kg
θ=30°
但是不能求解物块B和木板C之间的最大静摩擦力和木板C的质量，选项BC错误；
D．因当F2=15N时，a=2.5m/s2，此时木块和木板开始发生相对滑动，此时物块和木板之间的摩擦力达到最大，则对物块
联立方程可求解
选项D正确。
故选D。
3．B
【详解】AB．当活塞在位于气缸的最下端时，缸内气体温度为T2，压强为p2，此时仍有
可得
可知缸内气体为等压变化，由盖−吕萨克定律可得
可得
则有能测量的最大温度为600K；又有
由上式可知，刻度表的刻度是均匀的，A错误，B正确；
C．由以上分析可知，气缸内的气体做等压变化，弹簧受到的弹力不变，因此环境温度降低时，弹簧的长度仍不变，C错误；
D．以气缸为研究对象，（不包含活塞）对气缸受力分析，由平衡条件可得
代入数据解得缸内气体的压强为
D错误。
故选B。
4．A
【详解】A．如果选择电压表，滑动变阻器R和定值电阻R0串联在电路中，且电压表测R的滑片至最上端的电压，无论滑片如何移动，变阻器接入电路的阻值不变，闭合开关S，水量增多时，滑片下移，R上半部分的电阻增大，R上半部分分得的电压增大，即电压表示数变大，故A正确；
B．如果选择电流表，滑动变阻器R滑片以下的部分和定值电阻R0串联在电路中，电流表测电路中的电流，水量增多时，滑片下移，滑动变阻器连入电路的阻值减小，电路总电阻减小，由欧姆定律可得，电路电流增大，即电流表示数变大，故B错误；
C．与电压表相比，选择电流表设计电路的总电阻较小，电路电流较大，由P=UI可知，电路的总功率较大，不节能，故C错误；
D．若选择电压表，增加，电路中电流减小，电阻变化相同时，电压变化变小，即灵敏度降低，故D错误。
故选A。
5．B
【详解】A．由图乙可知，小球的机械能减少，所以向下运动时电场力对带负电小球做负功，则小球所受电场力沿x轴负方向，所以电场方向沿x轴正方向，由
可知图线的斜率表示电场力，由图可知电场力减小，所以电场强度减小，故A错误；
B．由牛顿第二定律
可知加速度增大，则小球向下做加速度增大的加速运动，故B正确；
C．从O到x1的过程中，相等的位移内，小球克服电场力做的功为
由于场强减小，故减小，故C错误；
D．根据动能定理可得
解得到达x1位置时，小球速度
故D错误。
故选B。
6．B
【详解】对金块受力分析如图所示
由平衡条件可得
解得
故选B。
7．B
【详解】设管子的横截面积为，液体的密度为。拿去盖板，液体开始运动，根据机械能守恒定律得
解得
故选B。
8．CD
【详解】A．裂变或者聚变都是放出能量，故产物的比结合能比原来的元素比结合能大，故A错误；
B．核反应前后质量不守恒，亏损的质量以能量的形式放出，自然界任何反应前后能量都是守恒的，故B错误；
C．由可得，两个氘核聚变后释放的能量
故C正确；
D．烧掉1L普通水中所有氘核放出的能量为
故功率为
故D正确；
故选CD。
9．BC
【详解】AB．设北斗二号G2卫星在转移轨道上运行的周期为T，由题意可知，卫星在同步轨道上的运行周期为T0，根据开普勒第三定律有
解得
所以北斗二号G2卫星沿转移轨道从P点运行到Q点所用最短时间
故A错误，故B正确；
C．对应圆轨道，由万有引力提供向心力，则有
解得
所以v同 > v墓，而北斗二号G2卫星从同步轨道变至转移轨道时需要在P点加速，所以v同 < v转P，则v转P > v墓，即北斗二号G2卫星在转移轨道上经过P点的速度大于在墓地轨道经过Q点的速度，故C正确；
D．北斗二号G2卫星在P、Q两位置由低轨道进入高轨道时，都需要进行点火加速，机械能增加，可知，北斗二号G2卫星在同步轨道上的机械能小于在墓地轨道上的机械能，故D错误。
故选BC。
10．ABD
【详解】A．由于在0 ~ t1时间内，物体B静止，则对B受力分析有
F墙 = F弹
则墙对B的冲量大小等于弹簧对B的冲量大小，而弹簧既作用于B也作用于A，则可将研究对象转为A，撤去F后A只受弹力作用，则根据动量定理有
I = mAv0（方向向右）
则墙对B的冲量与弹簧对A的冲量大小相等、方向相同，A正确；
B．由a—t图可知t1后弹簧被拉伸，在t2时刻弹簧的拉伸量达到最大，根据牛顿第二定律有
F弹 = mAaA= mBaB
由图可知
aB > aA
则
mB < mA
B正确；
C．由图可得，t1时刻B开始运动，此时A速度为v0，之后AB动量守恒，AB和弹簧整个系统能量守恒，则
可得AB整体的动能不等于0，即弹簧的弹性势能会转化为AB系统的动能，弹簧的形变量小于x，C错误；
D．由a—t图可知t1后B脱离墙壁，且弹簧被拉伸，在t1~t2时间内AB组成的系统动量守恒，且在t2时刻弹簧的拉伸量达到最大，A、B共速，由a—t图像的面积为，在t2时刻AB的速度分别为
，
A、B共速，则
D正确。
故选ABD。
11． = 0.56 A
【详解】（2）[1]步骤（1）中小车匀速下滑时根据平衡条件有
步骤（2）中小车加速下滑时，受力分析可得
联立可得
[2]由图乙根据加速度的定义式可得
（3）[3]由本实验的原理可知，当木板倾角为零时，合外力为零，加速度为零，则的图像一定过坐标原点，故A符合实际。
故选A。
12． 见解析 250 = 绿色
【详解】（1）[1]依据题意可知，色环电阻阻值约为，流过色环电阻的最大电流约为
小于电流表量程的 ，则、均不适合作为电流表；考虑用与电压表V串联，此时电压表的读数最大约为
量程符合要求，故电压表与待测电阻串联测电流；电源电动势为4V，则并联部分电压最大为4V，据估测可知，定值电阻与电流表（量程为5mA，内阻串联时，最大电压为
此时最大电流为
满足题意要求，故选择电流表与串联作为电压表使用；由于滑动变阻器的最大阻值较小，所以选择分压式接法，电路图如图所示
（2）[2][3]根据题意可知
，
由欧姆定律可得
由于各电表内阻已知，该实验不存在系统误差，即测量值等于真实值。
（3）[4]由于
根据色环电阻读数规则可知第二位为5，故为绿色。
13．5m
【详解】缸内气体初状态的压强为，气体高度为h1；末状态压强
气体高度为
导热汽缸抽气过程中等温变化，则有
联立解得
5m或15m（舍去）
汽缸内液面上升的高度h2=5m。
14．（1），；（2），方向沿斜面向下，
【详解】（1）微粒能够做匀速圆周运动说明此时重力和电场力的合力是零，则
可得
设微粒到达C点时的速度大小为v1，由洛伦兹力提供向心力，有
则微粒做圆周运动的周期
由题意可知圆周运动的周期为11t0，则
可得
（2）微粒在A、C间运动时，对微粒受力分析如图所示，则有
可得
方向沿斜面向下，到达C点时的速度大小
15．（1）5m/s，2.0A，方向为由N到M；（2）m/s2；（3）1.5J
【详解】（1）导体棒a从h=1.25m处由静止释放，根据动能定理可知
解得导体棒a刚进入磁场B1时的速度大小为
v1=5m/s
由题可知
由闭合电路欧姆定律可得
解得
I1=2.0A
由右手定则可判断，此时电阻R的电流方向为由N到M。
（2）由题可知，导体棒a到达PP′时速度方向与水平方向的夹角为60°，则
解得
v2=4m/s
导体棒a刚进入磁场B2时，导体棒b的加速度最大，则有
解得
v3=5m/s
（3）根据动量守恒定律可知
解得
v4=2m/s
导体棒a、b在平行金属导轨PQR、P′Q′R′中产生的总焦耳热与系统减少的动能相等，即
解得
Q=1.5J
物理
（试卷满分：100分考试时间:75分钟）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．如图，将水平面上一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，使在两玻璃表面之间形成一个倾角很小的劈形空气薄膜，光从上方入射后，从上往下看到的干涉条纹有如下特点：（1）任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；（2）任意相邻明条纹中心位置或暗条纹中心位置所对应的薄膜厚度差恒定。由此可以判定在垂直水平面的入射光不变的情况下，相邻明条纹或暗条纹的间距与倾角（单位为rad）的关系图像可能正确的是（ ）
A．B．C．D．
2．如图甲所示，光滑斜面上有固定挡板A，斜面上叠放着小物块B和薄木板C，木板下端位于挡板A处，整体处于静止状态。木板C受到逐渐增大的沿斜面向上的拉力F作用时，木板C的加速度a与拉力F的关系图像如图乙所示，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g=10m/s2，则由图像可知（ ）
A．10N﹤F﹤15N时物块B和木板C相对滑动
B．斜面倾角θ等于60°
C．木板C的质量
D．木板和物块两者间的动摩擦因数
3．如图所示为一温度计的结构原理图，利用气缸底部高度变化反应温度变化。质量为的导热气缸内密封一定质量的理想气体，气缸内横截面积为。活塞与气缸壁间无摩擦且不漏气。环境温度为时，活塞刚好位于气缸正中间，整个装置静止。已知大气压为，取重力加速度。则（ ）
A．刻度表的刻度是不均匀的
B．能测量的最大温度为
C．环境温度升高时，弹簧的长度将变短
D．环境温度为时，缸内气体的压强为
4．某牧场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量增加时滑片下移，电表均为理想电表。下列说法正确的是（ ）
A．若选择电压表，水量增多时电压表示数变大
B．若选择电流表，水量增多时电流表示数变小
C．若选择电流表，与电压表相比，电路更节能
D．若选择电压表，增加可提高灵敏度
5．某空间区域的竖直平面内存在电场，其中竖直的一条电场线如图甲中虚线所示，一个质量为m、电荷量为q的带负电小球；在电场中从O点由静止开始沿电场线竖直向下运动。以O为坐标原点，取竖直向下为x轴的正方向，小球的机械能E与位移x的关系如图乙所示，不计空气阻力、则（ ）
A．电场强度大小恒定，方向沿x轴正方向
B．从O到的过程中，小球的速率越来越大，加速度越来越大
C．从O到的过程中，相等的位移内，小球克服电场力做的功相等
D．到达位置时，小球速度的大小为
6．某博物馆举办抓金砖挑战赛，如图为一块质量m=25kg的梭台形金砖，挑战者须戴博物馆提供的手套，单手抓住金砖的a、b两侧面向上提，保持金砖c面水平朝上，而且手指不能抠底，在空中保持25s，才是挑战成功。已知金砖a、b两侧面与金砖底面的夹角均为θ=78.5°，挑战者施加给金砖的单侧握力为F，手套与金砖之间的动摩擦因数为μ=0.25，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s²。计算时取sin78.5°≈0.98，cs78.5°≈0.20，若要抓起金砖，力F至少约为（ ）
A．2500NB．2778N
C．1389ND．无论多大的力都无法抓起金砖
7．如图所示，粗细均匀的U形管内装有同种液体，在管口右端用盖板A密闭，两管内液面的高度差为h，U形管中液柱的总长为5h。现拿去盖板A，液体开始流动，不计液体内部及液体与管壁间的阻力，则当两管液面高度相同时，右侧液面下降的速度是（ ）（重力加速度为g）
A．B．C．D．
二、多项选择题:本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，每题有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得3分。
8．“氦-3”是地球上很难得到的清洁、安全和高效的核聚变发电燃料，被科学家们称为“完美能源”。普通水中含有质量约的“重水”（普通水H2O的两个氢中的一个被氘核取代），使两个氘核通过反应发生聚变产生“氦-3”，已知氘核的质量是kg，氦-3的质量是kg，中子的质量是kg，19g“重水”含有的氘核数目为个，若一天内“烧”掉1L普通水中的所有氘核，则（ ）
A．发生聚变反应后比结合能减小
B．聚变反应前后质量守恒但能量不守恒
C．两个氘核聚变后释放的能量约为3.3MeV
D．所有氘核聚变后可获得约14.6kW的平均功率
9．在高空运行的同步卫星功能失效后，往往会被送到同步轨道上空几百千米处的“墓地轨道”，以免影响其他在轨卫星并节省轨道资源。如图所示，2022年1月22日，我国实践21号卫星在地球同步轨道“捕获”已失效的北斗二号G2卫星后，成功将其送入墓地轨道。已知同步轨道和墓地轨道的轨道半径分别为R1、R2，转移轨道与同步轨道、墓地轨道分别相切于P、Q点，地球自转周期为T0，则北斗二号G2卫星（ ）
A．沿转移轨道从P点运行到Q点所用最短时间为
B．沿转移轨道从P点运行到Q点所用最短时间为
C．在转移轨道上经过P点的速度大于在墓地轨道经过Q点的速度
D．在同步轨道上的机械能大于在墓地轨道上的机械能
10．如图（a），质量分别为mA、mB的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统，外力作用在A上，系统静止在光滑水平面上（B靠墙面），此时弹簧形变量为。撤去外力并开始计时，A、B两物体运动的图像如图（b）所示，表示0到时间内的图线与坐标轴所围面积大小，、分别表示到时间内A、B的图线与坐标轴所围面积大小。A在时刻的速度为。下列说法正确的是（ ）
A．0到时间内，墙对B的冲量等于mAv0
B． mA > mB
C．B运动后，弹簧的最大形变量等于
D．
三、非选择题:本题共5小题，共54分。
11．某同学利用图甲所示装置研究“小车（含拉力传感器）质量一定时，加速度与合外力的关系”。
实验步骤如下：
（1）将拉力传感器固定在小车后端，一细线一端系在拉力传感器上，另一端绕在电动机上，将小车放在长木板的某一位置，调整细线与长木板平行，启动电动机，使小车沿长木板向下做匀速直线运动，记下此时拉力传感器的示数；
（2）保持小车质量不变，撤去细线，让小车由静止开始下滑，设小车受到的合外力为F，则F （选填“=”、“>”或“<”）。某次实验中通过速度传感器得到小车运动的图像如图乙所示，可知小车的加速度为 （结果保留两位有效数字）；
（3）改变长木板的倾角，重复上述步骤可测出多组F、a数据，作出图像最接近 图。
A． B. C. D.
12．色环电阻是电子电路中最常用的电子元件，在家用电器、电子仪表、电子设备中常常可以见到。采用色环来代表颜色和误差，在电阻封装上（即电阻表面）涂上一定颜色的色环，来代表这个电阻的阻值，其中四环电阻的识别方法如下表所示：
某四环电阻第一环为红色，第二环已经掉色，第三环为棕色。某实验小组为了给它添色，需要利用以下实验器材较为准确地测量其阻值R、
①电流表A1量程为60mA， 内阻 ②电流表A2量程为5mA，内阻
③定值电阻 ④定值电阻
⑤滑动变阻器R（0~20Ω） ⑥电压表V量程为3V，内阻
⑦蓄电池E电动势为4V， 内阻很小
⑧开关S，导线若干
（1）为减小实验误差，要求测量时各电表的读数定不小于其量程的，请在框内画出电路原理图，并在图中标出器材元件符号
（2）某次实验中两电表读数均为量程的，则待测电阻的测量值为 Ω（结果保留3位有效数字），由于系统误差的影响，测量值 真实值（填“>”、“=”或“<”）；
（3）电阻第二道色环的颜色为 。
13．如图1，活塞式抽水机的原理是利用大气压把水抽上来，其理论抽水高度约10m。若活塞与水面之间存在气体，其抽水高度将受到影响（气蚀现象）。为研究这种影响，小陈设计了图2所示装置。导热汽缸顶部离水面高度h=10m，初始状态活塞与水面间存在空气（可视为理想气体），其压强与外界大气压p0相等，高度h1=2.5m，现利用电机将活塞缓慢拉升至汽缸顶部。求汽缸内液面上升的高度h2。连接电机（已知p0=105Pa，水的密度ρ=103kg/m3，g=10m/s2，固定滑轮忽略汽缸外部液面高度的变化。）
14．在如图甲所示的空间里，存在方向水平且垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直方向的周期性变化的电场（未画出），电场强度E与时间t的变化关系如图乙所示，周期T=12t0，电场强度的大小为E0，E>0表示电场方向竖直向上。一倾角为30°的足够长的光滑绝缘斜面放置在此空间中。t=0时，一带负电、质量为m的微粒从斜面上的A点由静止开始沿斜面运动，到C点后，做一次完整的圆周运动，在t=T时刻回到C点，再继续沿斜面运动到t=13t0时刻。在运动过程中微粒电荷量不变，重力加速度为g，上述E0、m、t0、g为已知量。求：
（1）微粒所带的电荷量q和磁感应强度的大小B；
（2）微粒在A、C间运动的加速度和运动到C点时的速度大小。
15．如图，平行金属导轨MM′、NN′和平行金属导轨PQR、P′Q′R′固定在水平台面上，平行金属导轨间距均为L=1m，M′N′与PP′高度差为h1=0.6m。导轨MM′、NN′左端接有R=3.0Ω的电阻，导轨平直部分存在宽度为d、磁感应强度B1=2T，方向竖直向上的匀强磁场；导轨PQR与P′Q′R′平行，其中PQ与P′Q′是圆心角为60°、半径为r=0.9m的圆弧形导轨，QR与Q′R′是水平长直导轨。QQ′右侧存在磁感应强度B2=4T，方向竖直向上的匀强磁场，导体棒a的质量m1=0.2kg，接在电路中的电阻R1=2.0Ω；导体棒b的质量m2=0.3kg，接在电路中的电阻R2=6.0Ω。导体棒a从距离导轨MM′、NN′平直部分h=1.25m处由静止释放，恰能无碰撞地从PP′滑入右侧平行导轨，且始终没有与棒b相碰。重力加速度g取10m/s2，不计导轨电阻、一切摩擦及空气阻力。求:
（1）导体棒a刚进入磁场B1时的速度大小以及此时电阻R的电流大小和方向；
（2）导体棒b的最大加速度；
（3）导体棒a、b在平行金属导轨PQR、P′Q′R′中产生的总焦耳热（导轨足够长）。
参考答案：
1．D
【详解】设任意相邻明条纹或暗条纹中心位置所对应的薄膜厚度差为，根据几何关系可得
由于任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定，又倾角很小，则有
可得
故选D。
2．D
【详解】A．由图像可知，当10N
BC．对木板和木块的整体，当F1=10N时，a=0，则
当F2=15N时，a=2.5m/s2，则有
联立可得
M+m=2kg
θ=30°
但是不能求解物块B和木板C之间的最大静摩擦力和木板C的质量，选项BC错误；
D．因当F2=15N时，a=2.5m/s2，此时木块和木板开始发生相对滑动，此时物块和木板之间的摩擦力达到最大，则对物块
联立方程可求解
选项D正确。
故选D。
3．B
【详解】AB．当活塞在位于气缸的最下端时，缸内气体温度为T2，压强为p2，此时仍有
可得
可知缸内气体为等压变化，由盖−吕萨克定律可得
可得
则有能测量的最大温度为600K；又有
由上式可知，刻度表的刻度是均匀的，A错误，B正确；
C．由以上分析可知，气缸内的气体做等压变化，弹簧受到的弹力不变，因此环境温度降低时，弹簧的长度仍不变，C错误；
D．以气缸为研究对象，（不包含活塞）对气缸受力分析，由平衡条件可得
代入数据解得缸内气体的压强为
D错误。
故选B。
4．A
【详解】A．如果选择电压表，滑动变阻器R和定值电阻R0串联在电路中，且电压表测R的滑片至最上端的电压，无论滑片如何移动，变阻器接入电路的阻值不变，闭合开关S，水量增多时，滑片下移，R上半部分的电阻增大，R上半部分分得的电压增大，即电压表示数变大，故A正确；
B．如果选择电流表，滑动变阻器R滑片以下的部分和定值电阻R0串联在电路中，电流表测电路中的电流，水量增多时，滑片下移，滑动变阻器连入电路的阻值减小，电路总电阻减小，由欧姆定律可得，电路电流增大，即电流表示数变大，故B错误；
C．与电压表相比，选择电流表设计电路的总电阻较小，电路电流较大，由P=UI可知，电路的总功率较大，不节能，故C错误；
D．若选择电压表，增加，电路中电流减小，电阻变化相同时，电压变化变小，即灵敏度降低，故D错误。
故选A。
5．B
【详解】A．由图乙可知，小球的机械能减少，所以向下运动时电场力对带负电小球做负功，则小球所受电场力沿x轴负方向，所以电场方向沿x轴正方向，由
可知图线的斜率表示电场力，由图可知电场力减小，所以电场强度减小，故A错误；
B．由牛顿第二定律
可知加速度增大，则小球向下做加速度增大的加速运动，故B正确；
C．从O到x1的过程中，相等的位移内，小球克服电场力做的功为
由于场强减小，故减小，故C错误；
D．根据动能定理可得
解得到达x1位置时，小球速度
故D错误。
故选B。
6．B
【详解】对金块受力分析如图所示
由平衡条件可得
解得
故选B。
7．B
【详解】设管子的横截面积为，液体的密度为。拿去盖板，液体开始运动，根据机械能守恒定律得
解得
故选B。
8．CD
【详解】A．裂变或者聚变都是放出能量，故产物的比结合能比原来的元素比结合能大，故A错误；
B．核反应前后质量不守恒，亏损的质量以能量的形式放出，自然界任何反应前后能量都是守恒的，故B错误；
C．由可得，两个氘核聚变后释放的能量
故C正确；
D．烧掉1L普通水中所有氘核放出的能量为
故功率为
故D正确；
故选CD。
9．BC
【详解】AB．设北斗二号G2卫星在转移轨道上运行的周期为T，由题意可知，卫星在同步轨道上的运行周期为T0，根据开普勒第三定律有
解得
所以北斗二号G2卫星沿转移轨道从P点运行到Q点所用最短时间
故A错误，故B正确；
C．对应圆轨道，由万有引力提供向心力，则有
解得
所以v同 > v墓，而北斗二号G2卫星从同步轨道变至转移轨道时需要在P点加速，所以v同 < v转P，则v转P > v墓，即北斗二号G2卫星在转移轨道上经过P点的速度大于在墓地轨道经过Q点的速度，故C正确；
D．北斗二号G2卫星在P、Q两位置由低轨道进入高轨道时，都需要进行点火加速，机械能增加，可知，北斗二号G2卫星在同步轨道上的机械能小于在墓地轨道上的机械能，故D错误。
故选BC。
10．ABD
【详解】A．由于在0 ~ t1时间内，物体B静止，则对B受力分析有
F墙 = F弹
则墙对B的冲量大小等于弹簧对B的冲量大小，而弹簧既作用于B也作用于A，则可将研究对象转为A，撤去F后A只受弹力作用，则根据动量定理有
I = mAv0（方向向右）
则墙对B的冲量与弹簧对A的冲量大小相等、方向相同，A正确；
B．由a—t图可知t1后弹簧被拉伸，在t2时刻弹簧的拉伸量达到最大，根据牛顿第二定律有
F弹 = mAaA= mBaB
由图可知
aB > aA
则
mB < mA
B正确；
C．由图可得，t1时刻B开始运动，此时A速度为v0，之后AB动量守恒，AB和弹簧整个系统能量守恒，则
可得AB整体的动能不等于0，即弹簧的弹性势能会转化为AB系统的动能，弹簧的形变量小于x，C错误；
D．由a—t图可知t1后B脱离墙壁，且弹簧被拉伸，在t1~t2时间内AB组成的系统动量守恒，且在t2时刻弹簧的拉伸量达到最大，A、B共速，由a—t图像的面积为，在t2时刻AB的速度分别为
，
A、B共速，则
D正确。
故选ABD。
11． = 0.56 A
【详解】（2）[1]步骤（1）中小车匀速下滑时根据平衡条件有
步骤（2）中小车加速下滑时，受力分析可得
联立可得
[2]由图乙根据加速度的定义式可得
（3）[3]由本实验的原理可知，当木板倾角为零时，合外力为零，加速度为零，则的图像一定过坐标原点，故A符合实际。
故选A。
12． 见解析 250 = 绿色
【详解】（1）[1]依据题意可知，色环电阻阻值约为，流过色环电阻的最大电流约为
小于电流表量程的 ，则、均不适合作为电流表；考虑用与电压表V串联，此时电压表的读数最大约为
量程符合要求，故电压表与待测电阻串联测电流；电源电动势为4V，则并联部分电压最大为4V，据估测可知，定值电阻与电流表（量程为5mA，内阻串联时，最大电压为
此时最大电流为
满足题意要求，故选择电流表与串联作为电压表使用；由于滑动变阻器的最大阻值较小，所以选择分压式接法，电路图如图所示
（2）[2][3]根据题意可知
，
由欧姆定律可得
由于各电表内阻已知，该实验不存在系统误差，即测量值等于真实值。
（3）[4]由于
根据色环电阻读数规则可知第二位为5，故为绿色。
13．5m
【详解】缸内气体初状态的压强为，气体高度为h1；末状态压强
气体高度为
导热汽缸抽气过程中等温变化，则有
联立解得
5m或15m（舍去）
汽缸内液面上升的高度h2=5m。
14．（1），；（2），方向沿斜面向下，
【详解】（1）微粒能够做匀速圆周运动说明此时重力和电场力的合力是零，则
可得
设微粒到达C点时的速度大小为v1，由洛伦兹力提供向心力，有
则微粒做圆周运动的周期
由题意可知圆周运动的周期为11t0，则
可得
（2）微粒在A、C间运动时，对微粒受力分析如图所示，则有
可得
方向沿斜面向下，到达C点时的速度大小
15．（1）5m/s，2.0A，方向为由N到M；（2）m/s2；（3）1.5J
【详解】（1）导体棒a从h=1.25m处由静止释放，根据动能定理可知
解得导体棒a刚进入磁场B1时的速度大小为
v1=5m/s
由题可知
由闭合电路欧姆定律可得
解得
I1=2.0A
由右手定则可判断，此时电阻R的电流方向为由N到M。
（2）由题可知，导体棒a到达PP′时速度方向与水平方向的夹角为60°，则
解得
v2=4m/s
导体棒a刚进入磁场B2时，导体棒b的加速度最大，则有
解得
v3=5m/s
（3）根据动量守恒定律可知
解得
v4=2m/s
导体棒a、b在平行金属导轨PQR、P′Q′R′中产生的总焦耳热与系统减少的动能相等，即
解得
Q=1.5J
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