物理本試卷分選擇題和非選擇題兩部分,滿分100分。考試時間75分鐘。一、單項選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求。1.近日,“夸父一號”先進(jìn)天基太陽天文臺載荷“硬X射線成像儀”的首張科學(xué)圖像在中國科學(xué)院紫金山天文臺發(fā)布。這是目前國際上以地球視角拍攝的唯一的太陽硬X射線圖像。太陽耀斑加速的高能粒子可以與太陽大氣作用使其原子向高能級躍遷,部分原子躍遷后在向低能級躍遷的過程中會產(chǎn)生X射線,根據(jù)玻爾理論,下列說法正確的是()A.該過程只能產(chǎn)生一種頻率的X射線B.該過程可能產(chǎn)生多種頻率的X射線C.該過程可能產(chǎn)生任意頻率的X射線D.該過程不可能使太陽大氣中的原子電離2.(易錯題)如圖為一趣味比賽的情景,一輕繩兩端分別系在甲、乙兩人的腰間,兩人手中各持有一個木槌,面前各懸掛一銅鑼,且人與銅鑼的距離相等,比賽開始后,兩人奮力向前拉繩,以最先擊打銅鑼者為勝。在比賽中,繩始終在同一水平面內(nèi),則下列說法正確的是()A.若甲的質(zhì)量更大,則甲一定能取得勝利B.若乙與地面間的動摩擦因數(shù)更大,則乙一定能取得勝利C.若兩人奮力拉繩時,繩始終靜止不動,則兩人受到的摩擦力大小一定相等D.若甲最終取得勝利,則乙受到的繩的拉力可能比甲的大3.(新情境題)2024年9月18日,20時08分在安徽合肥市肥東縣(北緯31.98度,東經(jīng)117.60度)發(fā)生4.7級地震。某研究性學(xué)習(xí)小組研制了一種簡易地震儀,由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子Q組成,兩振子所用彈簧完全相同,小球P的質(zhì)量小于Q的質(zhì)量。在一次地震中,觀察到P先發(fā)生振動,3s后Q也開始振動,某個穩(wěn)定時段P的振幅大于Q的振幅。從震后的媒體報道中獲悉,此次地震的震源位于地震儀正下方,地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和6km/s。據(jù)此,該學(xué)習(xí)小組做出了以下判斷,其中正確的是()A.震源距地震儀約10kmB.震源距地震儀約36kmC.此地震波橫波的振幅一定小于縱波的振幅D.此地震波橫波的頻率一定大于縱波的頻率4.如圖所示,某次軍事演習(xí)中,在A、B兩處的炮兵向正前方同一目標(biāo)O發(fā)射炮彈,兩炮彈同時擊中目標(biāo)且上升的最大高度相同。空氣阻力忽略不計。下列說法中正確的是()A.從A、B兩處發(fā)射的炮彈在空中飛行的時間相等B.A處發(fā)射的炮彈的初速度較小C.A處的炮彈先發(fā)射D.擊中目標(biāo)時從A、B兩處發(fā)射的炮彈速度相等5.人造衛(wèi)星在繞地球運轉(zhuǎn)時,衛(wèi)星會出現(xiàn)“白天”和“黑夜”。秋分這天,可認(rèn)為太陽光直射地球赤道,位于赤道上空的兩顆衛(wèi)星A、B在這天的“白天”與“黑夜”的時間之比分別為5∶1和2∶1,視衛(wèi)星做勻速圓周運動,下列說法正確的是()A.A衛(wèi)星的軌道半徑比B衛(wèi)星的小B.A衛(wèi)星的向心加速度比B衛(wèi)星的大C.A、B兩衛(wèi)星的線速度大小之比為314D.A、B兩衛(wèi)星的周期之比為3346.(高考風(fēng)向題)如圖所示,豎直面內(nèi)光滑的圓形軌道,半徑為R,圓心為O,O1O2為水平直徑,給處于軌道最低點的小球(質(zhì)量為m,可視為質(zhì)點)一水平向右的初速度,小球沿軌道上升到O2點上方的某一位置時,小球與軌道間恰好無彈力,設(shè)此時小球與O的連線與O1O2的夾角為θ,已知重力加速度為g,則小球在最低點獲得的動能Ek與sinθ的關(guān)系圖像可能正確的是()ABCD7.石墨烯是一種由碳原子組成的單層二維材料,其載流子為電子。如圖甲所示,在長為a,寬為b的石墨烯樣品表面加一垂直向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電極1、3間通以恒定電流I,電極2、4間將產(chǎn)生電壓U。當(dāng)I=1.6mA時,測得U-B關(guān)系圖線如圖乙所示,元電荷e=1.60×10-19C,則()A.電極2的電勢高于電極4的電勢B.U與a成正比C.樣品每平方米載流子數(shù)約為3.6×1019個D.樣品每平方米載流子數(shù)約為3.6×1016個二、多項選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的四個選項中,每題有多項符合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。8.一質(zhì)量為m的乘客乘坐豎直電梯上樓,其位移x與時間t的關(guān)系圖像如圖所示。乘客所受支持力的大小用FN表示,速度大小用v表示。重力加速度大小為g。下列判斷正確的是()A.0~t1時間內(nèi),v增大,FN>mgB.t1~t2時間內(nèi),v減小,FN<mgC.t2~t3時間內(nèi),v增大,FN>mgD.t2~t3時間內(nèi),v減小,FN<mg9.如圖所示,直線A為某電源的U-I圖線,曲線B為某小燈泡L的U-I圖線的一部分,用該電源和小燈泡L串聯(lián)起來組成閉合回路時小燈泡L恰能正常發(fā)光,下列說法中正確的是()A.此電源的內(nèi)阻為0.67ΩB.此時電源的效率為66.7%C.電壓越高,小燈泡L在圖示部分的電阻越大D.把小燈泡L換成阻值恒為0.67Ω的純電阻,電源的輸出功率將變大,電源的效率將變低10.如圖所示,矩形AEFP區(qū)域存在豎直向上的勻強(qiáng)電場,豎直線AE上的A、B、C、D、E相鄰兩點的間距均為1.5cm,水平線AP上的A、M、N、O、P相鄰兩點的間距均為3cm。一電子沿某一方向通過AE邊進(jìn)入電場時的動能Ek0=24eV,經(jīng)過矩形內(nèi)M點正上方時的動能Ek1=6eV,且此時速度方向恰好水平向右,已知D點所在的等勢面的電勢φD=0,電子始終在EF下方的區(qū)域內(nèi)運動,電子電荷量大小為e,不計電子的重力。下列說法正確的是()A.電子經(jīng)過AE邊時的速度方向與水平方向的夾角為60°B.電子可能從P點離開電場C.若電子從O點離開電場,則其經(jīng)過O點時的電勢能一定為-54eVD.若電子從B進(jìn)入電場,則它一定從N點離開電場三、非選擇題:本題共5小題,共54分。11.(6分)某同學(xué)為了測量截面為正三角形的玻璃三棱鏡的折射率,先在白紙上放好三棱鏡,在棱鏡的左側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2,然后在棱鏡的右側(cè)觀察到P1和P2的像。當(dāng)P1的像恰好被P2的像擋住時,插上大頭針P3和P4,使P3擋住P1、P2的像,P4擋住P3和P1、P2的像,在紙上標(biāo)出的大頭針位置和三棱鏡輪廓如圖所示。(1)為了測出三棱鏡玻璃材料的折射率,若以AB為分界面,需要測量的量是、。三棱鏡玻璃材料折射率的計算公式是n=。

(2)若在描繪三棱鏡輪廓的過程中,放置三棱鏡的位置發(fā)生了微小的平移(移至圖中的虛線位置,底邊仍重合)。若仍以AB為分界面,則三棱鏡玻璃材料折射率的測量值(填“大于”“小于”或“等于”)真實值。

12.(8分)某同學(xué)用如圖甲所示的電路測量電阻Rx的阻值。實驗步驟如下:ⅰ.按照電路圖連接好電路,將滑片P置于電阻絲R0上的適當(dāng)位置,閉合開關(guān)S1;ⅱ.將雙刀雙擲開關(guān)S2(中間連桿為絕緣材料)擲于觸點1、2,調(diào)節(jié)電阻箱R,使靈敏電流計G的指針指零,讀出電阻箱阻值,記為R1;ⅲ.保持滑片P的位置不動,將S2擲于觸點3、4,調(diào)節(jié)電阻箱R,仍使靈敏電流計G的指針指零,讀出電阻箱阻值,記為R2;ⅳ.斷開開關(guān),整理器材。回答下列問題:(1)實驗過程中,(填“需要”或“不需要”)測量滑片P兩側(cè)電阻絲的長度。

(2)關(guān)于實驗對電阻絲規(guī)格的要求,下列說法正確的是。

A.總電阻必須已知,粗細(xì)必須均勻B.總電阻必須已知,粗細(xì)無須均勻C.總電阻無須已知,粗細(xì)必須均勻D.總電阻無須已知,粗細(xì)無須均勻(3)某次測量中,R1=99Ω,圖乙是電阻箱指示的R2的阻值,則待測電阻的測量值Rx=Ω。

(4)若在步驟ⅱ后、步驟ⅲ之前,誤將滑片P向右移動了少許,繼續(xù)進(jìn)行測量,則Rx的測量值(填“大于”“小于”或“等于”)真實值。

13.(新情境題)(10分)“拔火罐”是一種中醫(yī)的傳統(tǒng)療法,某實驗小組為了探究“火罐”的“吸力”,設(shè)計了如圖所示的實驗。圓柱狀汽缸(橫截面積為S)被固定在鐵架臺上,輕質(zhì)活塞通過細(xì)線與置于地面上的重物m相連,將一團(tuán)燃燒的輕質(zhì)酒精棉球從缸頂?shù)拈_關(guān)K處扔到汽缸內(nèi),酒精棉球熄滅時密閉開關(guān)K,此時活塞下的細(xì)線剛好拉直且拉力為零,而這時活塞距缸頂為L。由于汽缸傳熱良好,隨后重物會被吸起,最后重物穩(wěn)定在距地面2L5處。已知環(huán)境溫度為T0不變,mgS=16p0,p0為大氣壓強(qiáng),(1)酒精棉球熄滅時的溫度T與環(huán)境溫度T0的比值;(2)若從酒精棉球熄滅到最終穩(wěn)定的過程中氣體放出的熱量為Q,則氣體內(nèi)能的變化。14.(12分)某研學(xué)小組設(shè)計了一套電氣制動裝置,其簡化模型如圖所示。在車身下方固定一單匝矩形導(dǎo)線框,利用線框進(jìn)入磁場時所受的安培力,輔助列車剎車。已知列車的總質(zhì)量為m,車身長為s,線框的短邊ab和cd分別安裝在車頭和車尾,長度均為L(L小于勻強(qiáng)磁場的寬度),線框的總電阻為R。站臺軌道上勻強(qiáng)磁場區(qū)域足夠長(大于車長s),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,方向豎直向上,若ab邊剛進(jìn)入磁場時列車關(guān)閉發(fā)動機(jī),此時列車的速度為v0,cd邊進(jìn)入磁場瞬間,列車恰好停止,假設(shè)列車停止前所受鐵軌及空氣阻力的合力恒為f。求:(1)線框ab邊進(jìn)入磁場瞬間,產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小和列車加速度的大小;(2)線框從進(jìn)入磁場到停止的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q;(3)線框從進(jìn)入磁場到停止的過程中通過其橫截面的電荷量q。15.(重難題)(18分)如圖所示,在豎直平面內(nèi),傾角θ=37°的光滑軌道AB與光滑水平軌道BC通過一小段光滑圓弧平滑連接,在水平軌道BC上固定著半徑為R的光滑圓軌道,其最低點D分別與水平軌道BD和DC相連,長度分別為12R、56R,地面上停著上表面與BC等高的足夠長木板,其左端緊靠C點,距離其右端d=569R處有一擋板P。現(xiàn)有一物塊(可視為質(zhì)點)在軌道AB上從距離B點高度為h的位置由靜止釋放。已知空間中存在水平向右且大小為E=3mg4q的勻強(qiáng)電場,木板的質(zhì)量為M=15m且不帶電,物塊的質(zhì)量為m且所帶電荷量為+q,物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ1=711,木板與地面之間的動摩擦因數(shù)μ2=15,木板與擋板P碰撞中沒有機(jī)械能損失且碰撞時間極短可忽略,運動過程中物塊電荷量保持不變,重力加速度的大小為g(1)若h=2R,物塊第一次到達(dá)D點的速度vD;(2)若物塊剛好能夠沿著圓軌道做完整的圓周運動,此時的釋放高度h0以及在這種情況下物塊對圓軌道的最大壓力的大小;(3)若將物塊從(2)中的h0釋放,當(dāng)物塊運動到C的一瞬間,勻強(qiáng)電場的方向變?yōu)樾毕蛴疑锨遗c水平面的夾角為37°,大小保持不變。物塊從沖上木板到木板與擋板P發(fā)生第三次碰撞前,物塊電勢能的變化量ΔE。【參考答案】1.B[命題立意]本題考查原子核的知識,意在考查學(xué)生對能級躍遷的理解。考查的核心素養(yǎng)是形成基本的物理觀念,并能靈活運用。[試題解析]根據(jù)玻爾理論,原子向低能級躍遷時會產(chǎn)生能量為能級差的射線,故該過程不可能產(chǎn)生任意頻率的X射線,可能產(chǎn)生多種頻率的X射線,故A、C項錯誤,B項正確;若高能粒子的能量大于太陽大氣中某些原子的電離能時,則有可能使原子電離,故D項錯誤。2.(易錯題)C[命題立意]本題考查摩擦力的知識,意在考查學(xué)生對共點力平衡的理解。考查的核心素養(yǎng)是形成物理基本觀念和良好的科學(xué)思維。[試題解析]若甲取得勝利,說明甲與地面間的摩擦力大于乙與地面間的摩擦力,而甲與地面間的摩擦力的大小不僅與其重力有關(guān),還與甲和地面間的動摩擦因數(shù)有關(guān),故A項錯誤;結(jié)合以上分析可知,若乙與地面間的動摩擦因數(shù)大,但乙與地面間的摩擦力不一定大,則乙不一定能取得勝利,故B項錯誤;繩靜止不動時,由于繩對兩人的拉力大小相等,根據(jù)二力平衡可知,兩人受到的摩擦力大小相等,故C項正確;根據(jù)牛頓第三定律可知,無論誰取得勝利,甲、乙受繩的拉力大小都相等,故D項錯誤。3.(新情境題)B[命題立意]本題考查機(jī)械波的知識,意在考查學(xué)生對地震波的理解。考查的核心素養(yǎng)是形成科學(xué)探究理念,應(yīng)用科學(xué)方法。[試題解析]設(shè)震源距地震儀的距離為x,有x4km/s-x6km/s=3s,解得x=36km,故A項錯誤,B項正確;因為地震是一個不穩(wěn)定的振動,題中只是某個穩(wěn)定時段P的振幅大于Q的振幅,所以不能確定地震波橫波和縱波在不同時間段振幅的大小關(guān)系,故C項錯誤;由于是同一震源,所以地震波的橫波和縱波頻率相同,故4.A[命題立意]本題考查拋體運動的知識,意在考查學(xué)生對斜拋運動的理解。考查的核心素養(yǎng)是運用科學(xué)思維,在模型建構(gòu)上下功夫。[試題解析]從A、B兩處發(fā)射的炮彈上升的最大高度相同,所以炮彈發(fā)射時初速度的豎直方向分量相同,而炮彈同時擊中O點的目標(biāo),所以豎直方向的位移相同,炮彈發(fā)射后在豎直方向上做豎直上拋運動,有h=v0yt-12gt2,所以從A、B兩處發(fā)射的炮彈在空中飛行的時間相等,故A項正確;由于時間相同,而A處發(fā)射的炮彈的水平位移較大,所以A處發(fā)射炮彈的初速度的水平分量較大,所以從A處發(fā)射炮彈的初速度較大,故B項錯誤;由于炮彈在空中飛行的時間相同,且要求同時擊中目標(biāo),所以A、B兩處的炮彈應(yīng)該同時發(fā)射,故C項錯誤;擊中目標(biāo)時炮彈的豎直方向速度相同,而從A處發(fā)射炮彈的水平方向速度較大,所以擊中目標(biāo)時從A處發(fā)射的炮彈速度較大,故D5.D[命題立意]本題考查萬有引力的知識,意在考查學(xué)生對衛(wèi)星模型的理解。考查的核心素養(yǎng)是應(yīng)用科學(xué)方法的行為和習(xí)慣。[試題解析]如圖所示,設(shè)圖中虛線圓為衛(wèi)星A的運轉(zhuǎn)軌道,衛(wèi)星A在C、D間(小圓弧)運動時處于“黑夜”,因其“白天”與“黑夜”的時間比為5∶1,可知∠COD=60°,若設(shè)地球半徑為R,由幾何關(guān)系可得衛(wèi)星A的軌道半徑rA=2R,同理,可得衛(wèi)星B的軌道半徑rB=233R,故A項錯誤;對A、B兩衛(wèi)星有GMmr2=ma,即a=GMr2,可知r越大,a越小,故B項錯誤;根據(jù)萬有引力提供向心力有GMmr2=mv2r,可有v=GMr,即v∝1r,所以有vAvB=rBrA,可得vAvB=1∶314,故C項錯誤;根據(jù)萬有引力提供向心力有GMm6.(高考風(fēng)向題)B[命題立意]本題考查圓周運動的知識,意在考查學(xué)生對動能定理的理解。考查的核心素養(yǎng)是掌握科學(xué)研究方法,培養(yǎng)正確的科學(xué)態(tài)度。[試題解析]如圖所示,設(shè)小球運動到P點時,小球與軌道間恰好無彈力,設(shè)此時小球的速度為v,則有mgsinθ=mv2R,小球從最低點運動至P點時有mgR(1+sinθ)=Ek-12mv2,聯(lián)立可得Ek=32mgRsinθ+mgR,當(dāng)sinθ=0時,Ek=mgR,當(dāng)sinθ=12時,Ek=77.D[命題立意]本題考查磁場的知識,意在考查學(xué)生對霍爾效應(yīng)的理解。考查的核心素養(yǎng)是由圖像獲取信息,培養(yǎng)科學(xué)思維的能力。[試題解析]根據(jù)電路中的電流方向為電極1→3,可知載流子(電子)的運動方向為電極3→1,根據(jù)左手定則可知電子在洛倫茲力作用下向電極2所在一側(cè)偏轉(zhuǎn),所以電極2的電勢比電極4的低,故A項錯誤;當(dāng)電子穩(wěn)定通過樣品時,其所受電場力與洛倫茲力平衡,設(shè)電子定向移動的速率為v,則有evB=eUb,解得U=Bbv,U與a無關(guān),故B項錯誤;設(shè)樣品每平方米載流子(電子)數(shù)為n,則時間t內(nèi)通過樣品的電荷量q=nevtb,根據(jù)電流的定義式得I=qt=nevb,由U-B關(guān)系圖線可得UB=80-0290-0V/T=829V/T,聯(lián)立方程解得n=BIeU≈3.6×1016個8.AD[命題立意]本題考查運動學(xué)的知識,意在考查學(xué)生對位移—時間圖像的理解。考查的核心素養(yǎng)是體現(xiàn)科學(xué)思維,進(jìn)行科學(xué)推理。[試題解析]根據(jù)x-t圖像的斜率表示速度,由題圖可知在0~t1時間內(nèi),速度v增大,該時間段內(nèi)乘客加速上升,加速度方向向上,處于超重狀態(tài),則有FN>mg,故A項正確;在t1~t2時間內(nèi),x-t圖像的斜率保持不變,乘客的速度不變,乘客向上做勻速直線運動,處于平衡狀態(tài),則有FN=mg,故B項錯誤;在t2~t3時間內(nèi),x-t圖像的斜率變小,乘客的速度v減小,乘客向上做減速運動,乘客處于失重狀態(tài),則有FN<mg,故C項錯誤,D項正確。9.CD[命題立意]本題考查恒定電流的知識,意在考查學(xué)生對U-I圖像的理解。考查的核心素養(yǎng)是掌握科學(xué)探究方法,養(yǎng)成良好的科學(xué)思維習(xí)慣。[試題解析]由閉合電路歐姆定律得E=U+Ir,化簡可得U=-r·I+E,由題圖可知電源的電動勢為E=4V,圖線A的斜率大小表示電源的內(nèi)阻,則r=|1-46|Ω=0.5Ω,故A項錯誤;此時電源的效率為η=UIEI=75%,故B項錯誤;根據(jù)R=UI,可知U-I圖像中圖線上某點與原點連線的斜率表示阻值,由題圖可知電壓越高,小燈泡L在圖示部分圖線上某點與原點連線的斜率越大,即小燈泡L的電阻越大,故C項正確;依題意,小燈泡L的電阻R=UI=32Ω=1.5Ω,換成一個阻值為0.67Ω的定值電阻,可知其電阻更接近電源的內(nèi)阻,根據(jù)推論:電源的內(nèi)外電阻相等時電源的輸出功率最大,可知把小燈泡L換成一個阻值為0.67Ω的定值電阻,電源的輸出功率將變大,電源的效率η=UE=RR+r=10.AC[命題立意]本題考查靜電場的知識,意在考查學(xué)生對電勢能的理解。考查的核心素養(yǎng)是善于進(jìn)行科學(xué)論證,發(fā)展創(chuàng)新精神。[試題解析]如圖甲所示,電子從AE邊進(jìn)入電場時,設(shè)速度方向與水平方向的夾角為θ,則有12m(vx2+vy2)=24eV,12mvx2=6eV,tanθ=vyvx,聯(lián)立可解得tanθ=3,即θ=60°,故A項正確;設(shè)電子進(jìn)入電場后經(jīng)過時間t運動到最大高度h,水平位移為x,則有hx=12vytvxt=1.53,因電子經(jīng)過M點正上方時速度沿水平方向,表明電子進(jìn)入電場的最高位置為D點,此時電子的水平位移最大,如圖乙所示,根據(jù)初速度為零的勻變速直線運動的特點可知,豎直方向電子從M'運動到D'的時間和電子從D'到出電場的時間相等,所以電子離開電場時距A點最遠(yuǎn)點為O點,故B項錯誤;電子在運動過程中電勢能與動能之和守恒,電子從D運動到M'克服電場力做功為W0=12mvy2=18eV,而從D'運動到O點電場力做的正功W=3W0=54eV,11.[命題立意]本題考查測量三棱鏡折射率的實驗,意在考查學(xué)生對實驗過程的理解。考查的核心素養(yǎng)是運用科學(xué)方法進(jìn)行實驗探究。[試題解析](1)光路圖如圖所示:為了測出三棱鏡玻璃材料的折射率,若以AB為分界面,需要測量的是入射角θ1和折射角θ2;三棱鏡玻璃材料折射率的計算公式是n=sinθ(2)若在描繪三棱鏡輪廓的過程中,放置三棱鏡的位置發(fā)生了微小的平移,仍以AB為分界面,將入射光線與AB(虛線)的交點和出射光線與BC(虛線)的交點連接起來,從而可知該連接線發(fā)生偏轉(zhuǎn),導(dǎo)致折射角變小,而入射角不變,所以三棱鏡玻璃材料折射率的測量值大于真實值。[參考答案](1)入射角θ1(1分)折射角θ2(1分)sinθ1sinθ2(2分)12.[命題立意]本題考查測量電阻阻值的實驗,意在考查學(xué)生對實驗原理的理解。考查的核心素養(yǎng)是體現(xiàn)科學(xué)探究精神,培養(yǎng)實驗探究能力。[試題解析](1)本題采用阻值比較法求電阻,不需要知道電阻絲的具體阻值,故不需要測量滑片P兩側(cè)電阻絲的長度。(2)本題采用阻值比較法求電阻,通過比例求阻值,保持滑片P的位置不動,設(shè)電阻絲左側(cè)電阻為R左,右側(cè)電阻為R右,將雙刀雙擲開關(guān)S2擲于觸點1、2,當(dāng)靈敏電流計G示數(shù)為零時,電阻箱的阻值為R1,此時有RxR1=R左R右,將S2擲于觸點3、4,則電阻箱與Rx交換位置,電阻箱的阻值為R2,此時有R2Rx=R左R右,聯(lián)立解得Rx=R1R2(3)由題圖可知,電阻箱的讀數(shù)為R2=3×100Ω+9×10Ω+6×1Ω=396Ω,代入數(shù)值可得Rx=198Ω。(4)若在步驟ⅱ后、步驟ⅲ之前,誤將滑片P向右移動了少許,繼續(xù)進(jìn)行測量,則有RxR1=R左R右,R2Rx>R左R右,[參考答案](1)不需要(2分)(2)D(2分)(3)198(2分)(4)大于(2分)13.(新情境題)[命題立意]本題考查熱學(xué)的知識,意在考查學(xué)生對理想氣體狀態(tài)方程的理解。考查的核心素養(yǎng)是體現(xiàn)科學(xué)思維,進(jìn)行科學(xué)推理。[試題解析](1)開關(guān)K密閉時,氣體壓強(qiáng)為p0,重物穩(wěn)定在距地面2L5處時pS+mg=p0S(1分)可得氣體壓強(qiáng)為p=p0-mgS=56p0(1分根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有p0LST=p(可得TT0=21(2(2)外界對氣體做功為W=p·2L5S(2分氣體放出的熱量為Q,根據(jù)ΔU=-Q+W(1分)可得ΔU=p0LS3-Q(214.[命題立意]本題考查電磁感應(yīng)的知識,意在考查學(xué)生對法拉第電磁感應(yīng)定律的理解。考查的核心素養(yǎng)是善于進(jìn)行科學(xué)論證,發(fā)展創(chuàng)新精神。[試題解析](1)線框ab邊進(jìn)入磁場瞬間,產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小I=BLv0R(1設(shè)線框剛進(jìn)入磁場時的加速度為a,根據(jù)牛頓第二定律BIL+f=ma(1分)解得a=B2L2v(2)列車減少的動能部分轉(zhuǎn)化為線框的焦耳熱,部分轉(zhuǎn)化為因鐵軌及空氣阻力產(chǎn)生的熱量,根據(jù)能量守恒定律12mv02=Q+fs(2解得Q=12mv02-fs(2(3)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=ΔΦΔt(1又I=ER,q=IΔt