2025年四川省成都市高考物理二诊模拟练习试卷（含解析）

第1页（共1页）2025年四川省成都市高考物理二诊模拟练习试卷一、单项选择题：本题共7小题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1．（4分）用深度强化学习算法和托卡马克模拟器进行交互，可能让人类提前实现可控核聚变。已知氘和氚的核聚变反应方程式为H+H→He+X，核反应中释放出γ射线。下列说法正确的是（）A．X是中子 B．氘和氚的核聚变反应吸收能量 C．γ射线源于核外电子的能级跃迁 D．H核的比结合能大于He核的比结合能2．（4分）2024年9月27日，我国成功发射首颗可重复使用返回式技术试验卫星——实践十九号卫星。如图所示，实践十九号卫星和中国空间站均绕地球做匀速圆周运动，且卫星轨道半径小于空间站轨道半径。下列说法正确的是（）A．卫星的发射速度小于第一宇宙速度 B．卫星的线速度大于空间站的线速度 C．卫星的运行周期大于空间站的运行周期 D．卫星的向心加速度小于空间站的向心加速度3．（4分）如图所示，一束复色光由真空从P点射入玻璃球经折射后分解为a、b两束单色光。下列说法正确的是（）A．a光频率大于b光频率 B．a光在玻璃球中传播时间大于b光在玻璃球中传播时间 C．若a光能使某金属发生光电效应，b光也能使该金属发生光电效应 D．a、b两束光用同一装置进行双缝干涉实验，b光干涉条纹间距更大4．（4分）图（a）为记载于《天工开物》的风扇车，它是用来去除水稻等农作物子实中杂质的木制传统农具。风扇车的工作原理可简化为图（b）模型：质量为m1的杂质与质量为m2的子实仅在水平恒定风力和重力的作用下，从同一位置P静止释放，若m1小于m2，杂质与子实受到的风力大小相等。下列说法正确的是（）A．杂质与子实在空中做曲线运动 B．杂质与子实在空中运动的时间相等 C．杂质与子实落地时重力的瞬时功率相等 D．杂质落地点与P点的水平距离小于子实落地点与P点的水平距离5．（4分）四个完全相同的小灯泡L1、L2、L3、L4按图示电路连接，圆形区域内部存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小随时间均匀增大。下列说法正确的是（）A．通过灯泡L2的电流方向为b到a B．灯泡L3的亮度逐渐增大 C．灯泡L2的亮度最暗 D．灯泡L1的亮度最亮6．（4分）如图所示，在粗糙绝缘水平地面上关于O点对称的M、N两点分别固定两个相同的正点电荷，在MO连线上的P点静止释放一个带正电的绝缘小物块（可视为点电荷）后，小物块向右运动至最右端Q点（Q位于ON间未画出）。以O点为原点沿水平地面向右建立x轴，取无穷远处为零势能点。小物块加速度a、动能Ek、电势能Ep、动能和电势能之和E总随x轴坐标变化正确的是（）A． B． C． D．7．（4分）如图（a）所示，一竖直放置的花洒出水孔分布在圆形区域内。打开花洒后，如图（b）所示，水流从出水孔水平向左射出。假设每个出水孔出水速度大小相同，从花洒中喷出的水落于水平地面（p、q分别为最左、最右端两落点），不计空气阻力。落点区域俯视图的形状最可能的是（）A． B． C． D．二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。（多选）8．（6分）如图所示，简谐横波在均匀介质中以5m/s的速度沿x轴正方向传播，先后通过平衡位置间距为5m的M、N两个质点，以波刚传播到质点M时作为计时起点，质点M的振动方程为y＝10sin5πt（cm）。下列说法正确的是（）A．质点M的振幅为10cm B．简谐横波的波长为0.4m C．0～3s内质点N通过的路程为3m D．t＝1s时，M、N间有三个波峰（多选）9．（6分）如图所示，等腰直角三角形abc内有一垂直纸面向里的匀强磁场（ac边界无磁场），ab边长为L，磁场磁感应强度大小为B。ab边中点的粒子源P垂直ab以不同速率向磁场内发射带负电的粒子，粒子质量为m，电荷量为q，不计粒子重力及粒子间相互作用。下列说法正确的是（）A．粒子可能从b点飞出磁场 B．粒子可能从c点飞出磁场 C．能从ac边界飞出的粒子在磁场中运动的最长时间为 D．能从ac边界飞出的粒子在磁场中运动的最小速度为（多选）10．（6分）如图所示，“系留照明”无人机系统广泛应用于抢险救灾照明中。系统由地面设备、足够长的系留电缆、无人机（含照明灯）组成。无人机质量为2kg，系留电缆柔软且不可伸长，单位长度的质量为50g/m。无人机从地面静止启动后受升力、重力和电缆拉力作用，在竖直方向上先做匀加速运动，后做匀减速运动直至速度为零，最终悬停在离地32m的预定高度。若加速阶段与减速阶段的加速度大小均为2m/s2，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（）A．无人机上升全过程的最大速度为10m/s B．无人机上升全过程的时间为8s C．系统上升全过程重力势能增加1152J D．无人机向上匀加速运动2s时升力大于26.4N三、实验题：本题共2小题，共16分。11．（6分）二极管加正向电压时电阻很小，加反向电压（未击穿）时电阻很大。某同学用多用电表测量二极管的反向电阻，多用电表上有如图（a）所示的选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量：（1）先进行机械调零，旋动（填“S”或“T”）使指针对准表盘的（填“左边”或“右边”）零刻度；后将K旋转到电阻挡“×100”的位置，并完成电阻调零。（2）该同学先后用红、黑表笔按图（b）方式接触二极管的a、b两端，由多用电表指针偏转情况可知二极管的（填“a”或“b”）端为正极。（3）用多用电表“×100”挡测量二极管的反向电阻，发现指针偏转角度过小，为得到更准确的测量结果，可将K旋转到电阻挡（填“×1k”或“×10”）的位置，完成电阻调零后再次测量。12．（10分）智能手机软件中的“磁力计”可显示磁感应强度大小随时间变化的关系，两同学用该软件设计实验测量单摆的周期及当地重力加速度。（1）将摆线上端固定于铁架台，下端系在小球上，让手机内置磁敏元件位于小球静止位置的正下方，做成如图（a）所示的单摆。测出摆线长为L，将小球磁化后，由平衡位置拉开一个小角度静止释放，手机软件显示磁感应强度大小随时间变化如图（b）所示。则该单摆的振动周期T为（用字母t表示）。（2）改变摆线长L，重复实验操作，得到多组数据，画出周期平方随摆线长的变化图像（T2﹣L）如图（c）所示，图像斜率为k，则测得重力加速度g为（用字母k、π表示）。（3）T2﹣L图像未过原点，g的测量值（选填“＞”“＜”或“＝”）真实值。甲同学认为手机内也含有铁等金属，由于手机对小球的吸引，会使g的测量值（选填“＞”“＜”或“＝”）真实值。（4）乙同学发现，振动较长时间后手机显示磁感应强度随时间呈图（b）变化趋势，忽略手机对小球的吸引，引起该情况最可能的原因是。A.小球磁性减弱B.小球振幅减小C.小球由单摆运动变为圆锥摆运动四、计算题：本题共3小题，共38分。13．（10分）一乒乓球的内部气体可视为理想气体，温度为T1，压强为p0。现乒乓球发生形变后体积减小了。已知乒乓球内部气体内能变化量ΔU与温度变化量ΔT的关系式为ΔU＝CΔT，C为已知常数。（1）若乒乓球形变过程可视为等温变化，求形变后乒乓球内部气体的压强p1；（2）为使乒乓球恢复原状，将乒乓球放入热水中如图所示。Ⅰ、若乒乓球内部气体被热水加热至T2时形变开始恢复，求此时气体压强p2；Ⅱ、若乒乓球从开始恢复到完全复原的过程中，内部气体温度从T2上升至T3，吸收的热量为Q，求该过程乒乓球内部气体对外做的功W。14．（12分）如图所示，竖直面内的光滑绝缘圆弧轨道AB与足够长的粗糙水平地面BC平滑连接，B点在圆心O点正下方，轨道半径R＝2.5m，∠AOB＝53°，整个空间存在竖直向上、大小E＝400V/m的匀强电场。一个质量m＝1kg，电荷量q＝2.0×10﹣2C的带正电小滑块P，从轨道A点静止释放，经过B点后立即与另一个质量M＝0.25kg，不带电的静止小滑块Q发生弹性碰撞（碰撞过程不发生电荷转移，且碰撞时间极短）。已知P、Q与地面间的动摩擦因数μ＝0.5，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，重力加速度g取10m/s2，P、Q均视为质点。求：（1）P到达圆轨道B点（与Q碰前）的速度大小vB；（2）P到达圆轨道B点（与Q碰前）对轨道的压力大小FB；（3）P、Q碰后的最大距离dm。15．（16分）电动机的动力来源于电流与磁场间的相互作用，其内部工作原理可借助图（a）所建立的模型来理解：粗糙水平金属导轨宽度L＝0.4m，处于竖直向下、磁感应强度大小B＝2.5T的匀强磁场中，质量m＝2kg、电阻R＝1Ω的金属棒MN置于导轨上，电源电动势E＝10V，不计电源及导轨电阻。接通电源后，MN沿导轨由静止开始运动，在运动过程中MN始终与导轨保持良好接触，所受阻力大小恒为f＝6N，图（b）为金属棒MN的加速度倒数与速度的关系图像，图中右侧虚线为该图像的渐近线。（1）判断导体棒MN的运动方向（回答“水平向左”或“水平向右”）；（2）求电源接通瞬间金属棒MN的加速度a0和最终趋近的最大速度vm；（3）求金属棒MN从静止启动到速度为v1＝1m/s的过程中，电源消耗的电能E电。图像中速度从0至v1的图像可近似处理为线性关系）

2025年四川省成都市高考物理二诊模拟练习试卷参考答案与试题解析题号1234567答案ABCBDDC一、单项选择题：本题共7小题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1．（4分）用深度强化学习算法和托卡马克模拟器进行交互，可能让人类提前实现可控核聚变。已知氘和氚的核聚变反应方程式为H+H→He+X，核反应中释放出γ射线。下列说法正确的是（）A．X是中子 B．氘和氚的核聚变反应吸收能量 C．γ射线源于核外电子的能级跃迁 D．H核的比结合能大于He核的比结合能【答案】A【分析】根据核反应方程书写规则，聚变释放能量以及γ射线的来源和比结合能的知识进行分析解答。【解答】解：A．根据质量数和电荷数守恒，X的质量数为1，电荷数为0，则X是中子，故A正确；B．氘和氚的核聚变反应释放能量，故B错误；C．γ射线源于核内的能级跃迁，故C错误；D．的比结合能小于核的比结合能，故D错误。故选：A。【点评】考查核反应方程书写规则，聚变释放能量以及γ射线的来源和比结合能的知识，会根据题意进行准确分析解答。2．（4分）2024年9月27日，我国成功发射首颗可重复使用返回式技术试验卫星——实践十九号卫星。如图所示，实践十九号卫星和中国空间站均绕地球做匀速圆周运动，且卫星轨道半径小于空间站轨道半径。下列说法正确的是（）A．卫星的发射速度小于第一宇宙速度 B．卫星的线速度大于空间站的线速度 C．卫星的运行周期大于空间站的运行周期 D．卫星的向心加速度小于空间站的向心加速度【答案】B【分析】第一宇宙速度是卫星发射的最小速度，近地卫星的圆周运动的线速度等于第一宇宙速度；根据万有引力提供向心力，结合它们的半径大小关系，判断线速度、周期、向心加速度的大小关系。【解答】解：A、实践十九号卫星的轨道高度大于近地卫星的轨道高度，故其发射速度大于第一宇宙速度，故A错误；B、根据万有引力提供向心力得：可得：，，卫星轨道半径小于空间站轨道半径，故卫星的线速度与向心加速度均大于空间站的，卫星的运行周期小于空间站的，故B正确，CD错误。故选：B。【点评】本题考查了万有引力定律在天体运动中的应用，比较不同轨道的卫星的运动参数时，要抓住万有引力提供向心力这一基本原理。3．（4分）如图所示，一束复色光由真空从P点射入玻璃球经折射后分解为a、b两束单色光。下列说法正确的是（）A．a光频率大于b光频率 B．a光在玻璃球中传播时间大于b光在玻璃球中传播时间 C．若a光能使某金属发生光电效应，b光也能使该金属发生光电效应 D．a、b两束光用同一装置进行双缝干涉实验，b光干涉条纹间距更大【答案】C【分析】A.据折射光路和偏折情况判断两光的频率大小；B.根据波速公式和传播距离判断传播时间长短；C.根据光电效应发生条件和两光的频率关系进行解答；D.根据双缝干涉实验对应的公式结合波长关系进行判断。【解答】解：A.根据光路可知，因b光的偏折程度大于a光，可知b光折射率大于a光，则b光频率大于a光频率，故A错误；B.根据，则a光在玻璃中的传播速度大于b光，而a光的传播距离小于b光，可知a光在玻璃球中传播时间小于b光在玻璃球中传播时间，故B错误；C.因为b光频率大于a光频率，若a光能使某金属发生光电效应，b光也能使该金属发生光电效应，故C正确；D.因b光波长比a光短，则根据，可知a、b两束光用同一装置进行双缝干涉实验，b光干涉条纹间距更短，故D错误。故选：C。【点评】考查光的折射和光在介质中的传播问题，光电效应和干涉条纹间距等，会根据题意进行准确分析解答。4．（4分）图（a）为记载于《天工开物》的风扇车，它是用来去除水稻等农作物子实中杂质的木制传统农具。风扇车的工作原理可简化为图（b）模型：质量为m1的杂质与质量为m2的子实仅在水平恒定风力和重力的作用下，从同一位置P静止释放，若m1小于m2，杂质与子实受到的风力大小相等。下列说法正确的是（）A．杂质与子实在空中做曲线运动 B．杂质与子实在空中运动的时间相等 C．杂质与子实落地时重力的瞬时功率相等 D．杂质落地点与P点的水平距离小于子实落地点与P点的水平距离【答案】B【分析】由物体做曲线运动的条件判断杂质与子实在空中说法做曲线运动；由杂质与子实在竖直方向的分运动判断运动的时间关系；由瞬时功率格式判断瞬时功率关系，由杂质与子实在水平方向做匀加速直线运动的位移—时间关系判断水平距离的大小关系。【解答】解：A、由题意可知，杂质与子实从静止释放，仅受水平风力（恒定）和重力（竖直向下）作用。由于初速度为零，合力方向恒定，则加速度方向恒定。根据牛顿定律，初速度为零且加速度恒定的物体将沿合力方向做匀加速直线运动，而非曲线运动，故A错误；B、在竖直方向，杂质与子实都做自由落体运动，从同一高度释放，因此由可得：，所以下落的时间相等，故B正确；C、落地时重力瞬时功率公式为：，由于时间t相等，但m1＜m2，由此可知杂质的重力功率小于子实的功率，故C错误；D、由牛顿第二定律可得水平加速度为，因m1＜m2且风力F相等，杂质水平加速度更大。水平位移为：，则在相同时间t下，杂质水平距离大于子实的水平距离，故D错误。故选：B。【点评】本题是对物体做曲线运动的条件及运动的合成，瞬时功率的考查，解题的关键是要知道杂质与子实在竖直方向和水平方向的分运动的规律。5．（4分）四个完全相同的小灯泡L1、L2、L3、L4按图示电路连接，圆形区域内部存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小随时间均匀增大。下列说法正确的是（）A．通过灯泡L2的电流方向为b到a B．灯泡L3的亮度逐渐增大 C．灯泡L2的亮度最暗 D．灯泡L1的亮度最亮【答案】D【分析】磁感应强度均匀增大产生感应电动势，分析清楚图示电路结构，然后分析答题。【解答】解：A、圆形区域内部存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小随时间均匀增大，由楞次定律可知，通过灯泡L2的电流方向为由a流向b，故A错误；BCD、磁感应强度大小随时间均匀增大，由法拉第电磁感应定律可知，回路产生恒定的感应电动势，回路产生恒定的感应电流，由图示电路图可知，L3与L4串联后L2并联再与L1串联，流过L1的电流为干路电流，流过L1的电流最大，L1的功率最大，L1最亮；流过L3、L4的电流最小，亮度最暗，L2的亮度不是最亮，也不是最暗；电流恒定，流过L3的电流不变，L3的亮度不变，故BC错误，D正确。故选：D。【点评】本题考查了法拉第电磁感应定律的应用，分析清楚图示电路结构是解题的前提与关键，应用法拉第电磁感应定律、楞次定律与串并联电路的特点即可解题。6．（4分）如图所示，在粗糙绝缘水平地面上关于O点对称的M、N两点分别固定两个相同的正点电荷，在MO连线上的P点静止释放一个带正电的绝缘小物块（可视为点电荷）后，小物块向右运动至最右端Q点（Q位于ON间未画出）。以O点为原点沿水平地面向右建立x轴，取无穷远处为零势能点。小物块加速度a、动能Ek、电势能Ep、动能和电势能之和E总随x轴坐标变化正确的是（）A． B． C． D．【答案】D【分析】小物块受电场力和摩擦力作用，初始时电场力大于摩擦力，物块加速前进，但由于电场强度逐渐减小，加速度随之减小。运动至O点后，电场力变为零，仅受摩擦力作用，开始减速直至停止。动能随x先增后减，电势能则先降后升。总能量E由动能和电势能之和构成，在摩擦力作用下整体缓慢减少，图像斜率保持恒定。可以得到最终答案。【解答】解：A、PO段电场强度逐渐减小，由牛顿第二定律：qE﹣f＝ma，故物块先做加速度逐渐减小的加速运动，当qE＝f时，加速度为0，速度最大之后电场力小于摩擦力，由牛顿第二定律：f﹣qE＝ma，物块开始做加速度逐渐增大的减速运动，O点电场力为0，摩擦力不为0，故加速度不为0，故A错误；B、物块加速阶段，由动能定理：F电x﹣fx＝ΔEK，由于电场力逐渐减小，故EK﹣x图像斜率逐渐减小，同理物块减速阶段EK﹣x图像斜率逐渐增大，故B错误；C、PO段电场力做正功电势能减小，OQ段电场力做负功，电势能增大，故电势能先减小后增大，故C错误；D、取无穷远电势能为0，则：E总＝Ek+Ep＞0，由能量守恒ΔE总＝﹣fx，即E总﹣x图像斜率小于0，恒定不变，故D正确。故选：D。【点评】本题考查电场力与摩擦力共同作用下的运动规律，涉及牛顿第二定律、动能定理和能量守恒的应用。关键在于分析电场力的变化趋势及其对物块运动的影响，理解动能、电势能和总能量随位置的变化关系。7．（4分）如图（a）所示，一竖直放置的花洒出水孔分布在圆形区域内。打开花洒后，如图（b）所示，水流从出水孔水平向左射出。假设每个出水孔出水速度大小相同，从花洒中喷出的水落于水平地面（p、q分别为最左、最右端两落点），不计空气阻力。落点区域俯视图的形状最可能的是（）A． B． C． D．【答案】C【分析】水喷出后做平抛运动，有平抛运动规律结合对称性即可解题。【解答】解：设平抛运动的初速度为v0，在水平方向做匀速直线运动，则有：x＝v0t在竖直方向做自由落体运动，则有：联立解得：，由于花洒出水孔分布在圆形区域内，水水平向左射出，由于出水孔位置不同，竖直方向出水孔高度不同，水落地时间不同，水平位移不同，落在P点的水的出水孔最高，水平位移最大，落在q点的水的出水孔最低，水平位移最小，花洒前后关于圆心对称的位置，高度相同，出水孔流出的水的水平位移相等；考虑高度h关系，由可知，落点区域俯视图的形状最可能的是C，故C正确，ABD错误。故选：C。【点评】解决本题的关键平抛运动的规律，能够运用平抛运动分析实际生活中的问题。二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。（多选）8．（6分）如图所示，简谐横波在均匀介质中以5m/s的速度沿x轴正方向传播，先后通过平衡位置间距为5m的M、N两个质点，以波刚传播到质点M时作为计时起点，质点M的振动方程为y＝10sin5πt（cm）。下列说法正确的是（）A．质点M的振幅为10cm B．简谐横波的波长为0.4m C．0～3s内质点N通过的路程为3m D．t＝1s时，M、N间有三个波峰【答案】AD【分析】结合质点M的振动方程分析得出振幅、圆频率，然后再根据波速计算得出波长。【解答】解：A、由质点M的振动方程可知，振幅为10cm，故A正确；B、由题意可知，周期为波长为λ＝vT＝5×0.4m＝2m故B错误；C、该简谐横波传播到N点所需时间为则质点N振动时间为Δt＝t﹣tN＝3s﹣1s＝2s由于Δt＝2s＝5T，所以质点N通过的路程为s＝5×4A＝5×4×0.1m＝2m故C错误；D、t＝1s时，质点M振动由振动方程可知，质点M向y轴正方向起振，所以在时间内质点M出现3次y轴正向最大位移，所以M、N间有三个波峰，故D正确。故选：AD。【点评】本题属于波的图像的识图和对质点振动的判断问题，要熟练掌握波的图像，运用其规律解题，注意利用质点振动方程求解振动时间。（多选）9．（6分）如图所示，等腰直角三角形abc内有一垂直纸面向里的匀强磁场（ac边界无磁场），ab边长为L，磁场磁感应强度大小为B。ab边中点的粒子源P垂直ab以不同速率向磁场内发射带负电的粒子，粒子质量为m，电荷量为q，不计粒子重力及粒子间相互作用。下列说法正确的是（）A．粒子可能从b点飞出磁场 B．粒子可能从c点飞出磁场 C．能从ac边界飞出的粒子在磁场中运动的最长时间为 D．能从ac边界飞出的粒子在磁场中运动的最小速度为【答案】AC【分析】AB.根据粒子的运动轨迹，由几何关系判断粒子是否可能从b点或c点飞出磁场；CD.根据洛伦兹力提供向心力和几何关系再结合周期公式求粒子在磁场中运动的最长时间和最小速度。【解答】解：粒子可能的轨迹如图所示A.如图所示，若粒子沿轨迹1运动，由几何关系可知此时的半径为故A正确；B.与ac边相切的粒子，轨迹如2，由几何关系可知，半径为由几何关系可知，切点到a的距离也为所以切点在c点上侧，故粒子不可能过c点，故B错误；CD.当粒子与ac边相切出磁场时，粒子的速度最小，运动时间最长，轨迹如2，由几何关系可知，此时的圆心角为θ＝45°根据牛顿第二定律可知解得周期为运动的时间为故C正确，D错误。故选：AC。【点评】本题考查了带电粒子在磁场中的运动，解题的关键是做出粒子的运动轨迹，根据牛顿第二定律结合几何关系进行求解。（多选）10．（6分）如图所示，“系留照明”无人机系统广泛应用于抢险救灾照明中。系统由地面设备、足够长的系留电缆、无人机（含照明灯）组成。无人机质量为2kg，系留电缆柔软且不可伸长，单位长度的质量为50g/m。无人机从地面静止启动后受升力、重力和电缆拉力作用，在竖直方向上先做匀加速运动，后做匀减速运动直至速度为零，最终悬停在离地32m的预定高度。若加速阶段与减速阶段的加速度大小均为2m/s2，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（）A．无人机上升全过程的最大速度为10m/s B．无人机上升全过程的时间为8s C．系统上升全过程重力势能增加1152J D．无人机向上匀加速运动2s时升力大于26.4N【答案】BD【分析】本题涉及无人机的动力学分析及能量变化。在上升过程中，无人机经历匀加速和匀减速运动，最大速度可由匀变速运动规律求得。上升全过程的时间可由加速和减速阶段的时间总和计算。系统的重力势能变化量包括无人机本身的重力势能变化以及电缆重力势能的变化，需注意电缆质量随高度分布的特点。在无人机匀加速运动达到2s时，根据牛顿第二定律计算升力，并结合空气阻力影响进行分析。【解答】解：A、设无人机上升全过程的最大速度为vm，则：，解得：vm＝8m/s，故A错误；B、无人机上升全过程的时间：，解得：t＝8s，故B正确；C、系统上升全过程重力势能增加：，又：m＝ph，解得：ΔEp＝896J，故C错误；D、无人机向上匀加速运动2s上升的高度：，h＝4m若不考虑空气阻力，根据牛顿第二定律有：F﹣（M+m）g＝（M+m）a又m＝ph，解得：F＝26.4N，但实际上无人机在上升过程中还受空气阻力，所以无人机向上匀加速运动2s时升力大于26.4N，故D正确。故选：BD。【点评】本题综合考查动力学和能量的基本概念，关键在于准确应用匀变速运动规律和牛顿第二定律，并注意电缆质量对系统重力势能的影响。同时，需结合实际情况考虑空气阻力对力的影响。三、实验题：本题共2小题，共16分。11．（6分）二极管加正向电压时电阻很小，加反向电压（未击穿）时电阻很大。某同学用多用电表测量二极管的反向电阻，多用电表上有如图（a）所示的选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量：（1）先进行机械调零，旋动S（填“S”或“T”）使指针对准表盘的左边（填“左边”或“右边”）零刻度；后将K旋转到电阻挡“×100”的位置，并完成电阻调零。（2）该同学先后用红、黑表笔按图（b）方式接触二极管的a、b两端，由多用电表指针偏转情况可知二极管的a（填“a”或“b”）端为正极。（3）用多用电表“×100”挡测量二极管的反向电阻，发现指针偏转角度过小，为得到更准确的测量结果，可将K旋转到电阻挡×1k（填“×1k”或“×10”）的位置，完成电阻调零后再次测量。【答案】（1）S；左边；（2）a；（3）×1k。【分析】（1）根据多用表旋钮的功能和正确操作分析作答；（2）欧姆表的内部电流从黑表笔流出、红表笔流入；电流从二极管的正极流入，二极管导通，正向电阻小，结合图b分析作答；（3）欧姆表指针偏转角度过小，说明欧姆表指针对应示数大，据此分析作答。【解答】解：（1）S是机械调零旋钮，旋动S使指针对准表盘的左边零刻度；（2）欧姆表的内部电流从黑表笔流出、红表笔流入，根据图b可知，当黑表笔接二极管a端，二极管电阻小，说明二极管处于导通状态，a端为二极管的正极；（3）用多用电表“×100”挡测量二极管的反向电阻，发现指针偏转角度过小，说明欧姆表指针对应示数大，为得到更准确的测量结果，可将K旋转到电阻挡×1k的位置。故答案为：（1）S；左边；（2）a；（3）×1k。【点评】本题主要考查了多用表测二极管电阻的正确操作，知道欧姆表的电流方向为“黑出红进”，知道电流从二极管的正极流入，二极管导通，正向电阻小。12．（10分）智能手机软件中的“磁力计”可显示磁感应强度大小随时间变化的关系，两同学用该软件设计实验测量单摆的周期及当地重力加速度。（1）将摆线上端固定于铁架台，下端系在小球上，让手机内置磁敏元件位于小球静止位置的正下方，做成如图（a）所示的单摆。测出摆线长为L，将小球磁化后，由平衡位置拉开一个小角度静止释放，手机软件显示磁感应强度大小随时间变化如图（b）所示。则该单摆的振动周期T为（用字母t表示）。（2）改变摆线长L，重复实验操作，得到多组数据，画出周期平方随摆线长的变化图像（T2﹣L）如图（c）所示，图像斜率为k，则测得重力加速度g为（用字母k、π表示）。（3）T2﹣L图像未过原点，g的测量值＝（选填“＞”“＜”或“＝”）真实值。甲同学认为手机内也含有铁等金属，由于手机对小球的吸引，会使g的测量值＞（选填“＞”“＜”或“＝”）真实值。（4）乙同学发现，振动较长时间后手机显示磁感应强度随时间呈图（b）变化趋势，忽略手机对小球的吸引，引起该情况最可能的原因是B。A.小球磁性减弱B.小球振幅减小C.小球由单摆运动变为圆锥摆运动【答案】（1）；（2）；（3）＝；＞；（4）B。【分析】（1）磁性小球通过最低点时连续3次通过最低点所用的时间为一个周期；（2）根据单摆周期公式求解T2﹣L函数，结合图像斜率的含义求解作答；（3）根据上述（2）重力加速度的求解过程分析实验误差；手机内也含有铁等金属，磁性小球与手机之间存在磁场力，求解单摆的等效重力加速度，然后分析实验误差；（4）手机软件中的“磁力计”可显示磁感应强度大小和磁性小球与手机的距离有关；图b中，磁感应强度的最大值不变，据此分析小球的运动情况和小球磁性的强弱变化，然后作答；磁感应强度的最小值变大，据此分析小球摆角的变化和振幅的变化，然后作答。【解答】解：（1）磁性小球通过最低点时，手机软件中的“磁力计”可显示磁感应强度最大，磁性小球连续3次通过最低点所用的时间为一个周期，根据图b可知1.5T＝t解得单摆的周期为（2）根据单摆周期公式变形得结合T2﹣L函数斜率的含义，图像斜率解得重力加速度；（3）根据上述（2）重力加速度的求解过程可知T2﹣L图像未过原点，不影响重力加速度测量的准确性，因此g的测量值等于真实值，即g测＝g真；如果手机内也含有铁等金属，磁性小球与手机之间存在磁场力F，单摆等效重力加速度因此会使重力加速度的测量g′大于真实值g；（4）AC.由图b可知，手机软件中的“磁力计”可显示磁感应强度最大值不变，说明单摆通过最低点时与手机的距离不变，小球不可能由单摆运动变为圆锥摆运动；磁感应强度最大值不变，说明小球的磁性没有变化，故AC错误；B.手机软件中的“磁力计”可显示磁感应强度大小和磁性小球与手机的距离有关，由图b可知，手机软件中的“磁力计”可显示磁感应强度的最小值变大，说明单摆的摆角变小，即单摆的振幅减小，故B正确。故选：B。故答案为：（1）；（2）；（3）＝；＞；（4）B。【点评】本题主要考查了智能手机软件中的“磁力计”测量单摆的周期及当地重力加速度的实验，体现了物理与生产生活实际的有机结合；要明确实验的原理，掌握单摆的周期公式；知道手机软件中的“磁力计”可显示磁感应强度大小和磁性小球与手机的距离有关，结合磁感应强度的最大值和最小值即可完成作答。四、计算题：本题共3小题，共38分。13．（10分）一乒乓球的内部气体可视为理想气体，温度为T1，压强为p0。现乒乓球发生形变后体积减小了。已知乒乓球内部气体内能变化量ΔU与温度变化量ΔT的关系式为ΔU＝CΔT，C为已知常数。（1）若乒乓球形变过程可视为等温变化，求形变后乒乓球内部气体的压强p1；（2）为使乒乓球恢复原状，将乒乓球放入热水中如图所示。Ⅰ、若乒乓球内部气体被热水加热至T2时形变开始恢复，求此时气体压强p2；Ⅱ、若乒乓球从开始恢复到完全复原的过程中，内部气体温度从T2上升至T3，吸收的热量为Q，求该过程乒乓球内部气体对外做的功W。【答案】（1）形变后乒乓球内部气体的压强p1为p0；（2）Ⅰ、气体压强p2为；Ⅱ、该过程乒乓球内部气体对外做的功W为Q﹣C（T3﹣T2）。【分析】（1）根据玻意耳定律列式求解；（2）根据查理定律和热力学第一定律结合题目条件列式求解。【解答】解：（1）对乒乓球内一定质量的气体，温度不变时，根据玻意耳定律，有p0V＝p1（1﹣）V，解得p1＝p0；（2）Ⅰ、加热到T2形变开始恢复时，可知该过程气体发生等容变化，由查理定律得，解得；Ⅱ、由热力学第一定律，可得ΔU＝（﹣W）+Q，ΔU＝C（T3﹣T2），解得W＝Q﹣C（T3﹣T2）。答：（1）形变后乒乓球内部气体的压强p1为p0；（2）Ⅰ、气体压强p2为；Ⅱ、该过程乒乓球内部气体对外做的功W为Q﹣C（T3﹣T2）。【点评】考查气体的状态方程和热力学第一定律的应用，会根据题意进行准确分析解答。14．（12分）如图所示，竖直面内的光滑绝缘圆弧轨道AB与足够长的粗糙水平地面BC平滑连接，B点在圆心O点正下方，轨道半径R＝2.5m，∠AOB＝53°，整个空间存在竖直向上、大小E＝400V/m的匀强电场。一个质量m＝1kg，电荷量q＝2.0×10﹣2C的带正电小滑块P，从轨道A点静止释放，经过B点后立即与另一个质量M＝0.25kg，不带电的静止小滑块Q发生弹性碰撞（碰撞过程不发生电荷转移，且碰撞时间极短）。已知P、Q与地面间的动摩擦因数μ＝0.5，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，重力加速度g取10m/s2，P、Q均视为质点。求：（1）P到达圆轨道B点（与Q碰前）的速度大小vB；（2）P到达圆轨道B点（与Q碰前）对轨道的压力大小FB；（3）P、Q碰后的最大距离dm。【答案】（1）P到达圆轨道B点（与Q碰前）的速度大小为2m/s；（2）P到达圆轨道B点（与Q碰前）对轨道的压力大小为3.6N；（3）P、Q碰后的最大距离为0.5m。【分析】（1）由动能定理求P到达圆轨道B点（与Q碰前）的速度大小vB；（2）根据圆周运动的公式和牛顿第三定律求P到达圆轨道B点（与Q碰前）对轨道的压力大小；（3）根据弹性碰撞的特点和运动学公式求P、Q碰后的最大距离dm。【解答】解：（1）从A到B的过程