碳14容易1. 碳14是高层大气中的碳12原子核在太阳射来的高能粒子流作用下产生的，发生衰变放出能量，其衰变方程为
，则( )
A. X是粒子
B. X是由质子转变成中子时产生的
C. 高能粒子流的能量主要来自太阳内部的重核裂变D.
的比结合能比
的大
2. 工作和生活中常用空调调节室内空气的温度，下列说法正确的是( )A. 空调制热使得室内温度上升，则室内速率小的空气分子比例减小B. 空调风速越大，室内空气的分子动能也越大C. 空调过滤器能够吸附
颗粒，此颗粒的运动是分子热运动
D. 空调既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性
3. 如图甲所示，分别用1、2两种材料作K极进行光电效应探究，频率相同的a、b两束
光分别照射1、2两种材料，产生光电子的最大初动能分别为可以调节，光电流I随电压U变化关系如图乙所示，则( )
、
，直流电源的正负极
A. a光子的能量比b光子的大C. 光电子的最大初动能
线总电阻为
B. a光的光照强度比b光的小D. 材料1的截止频率比材料2的小
4. 街头变压器通过降压给用户供电的示意图如图。输出电压通过输电线输送给用户，输电
，变阻器R代表用户用电器的总电阻。若变压器视为理想变压器，且输入电
压保持不变，理想电流表的示数为I，理想电压表的示数为U，当滑片下移相当于用户的用
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电器增加时( )
A. I减小C.
消耗的功率减小
B. U减小
D. 变压器输入功率减小
5. 如图所示，某卫星绕地球做椭圆轨道运动，轨道的半长轴为
a，卫星运行周期为T，卫星在近地点A处的速度为v、与地球中心距离为b，卫星质量为m，地球质量为M，万有引力常量为( )
则
A. 卫星经过A点时的速度最小C.
与地球和卫星的质量都有关
、
B. 卫星从A到C的过程中机械能保持不变D. 卫星在A处满足关系
产生的波在同一种均匀介质中传播，形成如图所示稳
6. 两个振幅不等的相干波源
( )
定图样．图中实线表示波峰，虚线表示波谷，c点是ad连线的中点．下列说法正确的是
A. a点振动加强，b点振动减弱B. c点可能一直处于平衡位置
C. 某时刻质点a、b的位移大小可能均为零D. 经过半个周期，d处质点将传播至b点位置
7. 如图所示，一定质量的理想气体从状态a依次经过状态b、c和d后再回到状态a，则
( )
A. a到b过程，气体内能增大C. c到d过程，气体吸收热量
B. b到c过程，气体对外界做功D. 经过一次循环过程，外界对气体做功
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8. 某静电场中x轴上各点电势分布图如图所示．一带电粒子在坐标原点O处静止释放，
仅在电场力作用下沿x轴正方向运动过程，下列说法正确的是( )
A. 粒子可能带负电C. 粒子能够运动到
处
B. 粒子在
处电势能最小
D. 粒子受到的电场力先增大后减小
9. 磁流体发电机原理如图所示，等离子体高速喷射到加有强磁场的管道内，正、负离子在
洛伦兹力作用下分别向A、B两金属板偏转，形成直流电源对外供电。则( )
A. 仅增大负载的阻值，发电机的电动势增大B. 仅增大两板间的距离，发电机的电动势增大C. 仅增强磁感应强度，发电机两端的电压减小D. 仅增大磁流体的喷射速度，发电机两端的电压减小
10. 如图所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与拖车相连，另一端与河中的小船连接，
定滑轮与拖车之间的连绳保持水平，小船与拖车的运动在同一竖直平面内，拖车沿平直路面水平向右运动带动小船，使小船以速度v沿水面向右匀速运动，若船在水面上运动受到的阻力保持不变。则在上述运动过程中( )
A. 当拉船的轻绳与水平面的夹角为时，拖车运动的速度为B. 小船受到绳的拉力不断减小C. 小船受到绳的拉力的功率不断增大D. 拖车的动能不断减小
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11. 如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系、验证机械能守恒定律的实验装置．他在
气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，测量在A处的遮光条到光电门B的距离x，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码。开动气泵，调节气垫导轨，每次滑块都从A处由静止释放。
该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则________mm。
开动气泵后，将滑块从A处由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，则滑块的加速度大小是________各物理量均用字母表示。
探究加速度与力的关系，下列不必要的一项实验要求是_________。请填写选项前对应字母
A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B.应使A位置与光电门间的距离适当大些C.应将气垫导轨调节水平D.应使细线与气垫导轨平行
改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，分别求出滑块对应的加速度a，通过描点作出线的特点是_________。
在如图甲所示的装置中撤去力传感器，将钩码直接与定滑轮下的细线相连，开动气泵后，仍将滑块从A处由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间，已知钩码质量为m、滑块和遮光条的总质量为M，重力加速度为g，则验证m与M组成的系统机械能守恒定律的表达式为____________。
图像，研究滑块的加速度a与力F的关系，所作图
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12. 如图所示，等腰三棱镜ABD，顶角
棱镜。已知真空中的光速
三棱镜折射率n；
，BD的长度为12cm，一束光从某点
P垂直于AB边界射入三棱镜，恰好在BD边界上发生全反射，再直接经过AD边界射出三
，不考虑光在AD边界的反射．求：
从AD边界射出的光在三棱镜中的传播速度v和时间
13. 如图所示，虚线MN的右侧存在一个竖直向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B。
电阻为R、质量为m、边长为L的正方形单匝金属线框abcd放在光滑绝缘的水平面上，ab边在磁场外侧紧靠MN虚线边界，线框以初速度
初始时刻，线框中感应电流大小I和方向；
线框穿出磁场的过程中，通过线框截面的电荷量q。
垂直于边界向左离开磁场。求：
14. 一质量
为粗糙的水平面，长度
的物体P静止于足够大的光滑水平面上，其截面如图所示，图中ab
，bc为一光滑斜面，斜面和水平面通过与ab和bc均相切
的小物块以大小
，取
；
和物块在ab段
的水平初，求：
的长度可忽略的光滑圆弧连接，现有一质量速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度
物块沿斜面上升到最高点时与物体P共同运动的速度大小
物块从a点向左运动到最高点的过程中物体、物块系统减小的机械能受到的摩擦力大小f；
物块第二次经过b点时，物体P的速度大小
。
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15. 如图所示，两个范围足够大的匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ边界相互平行，相距为d，磁感应强
度大小分别为
和B、方向垂直纸面向里。y轴沿区域Ⅰ的边界，在两边界之间有垂直于边界
的粒子以速度
。从坐标原点O沿x
沿x轴负方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为轴负方向射入区域Ⅰ磁场，粒子重力不计。
若两边界之间的匀强电场场强大小为第一次到达区域Ⅱ磁场时的速度大小
；
，求粒子第一次离开区域Ⅰ磁场前的运动时间和
若粒子第一次经过区域Ⅱ磁场后恰好能回到原点O，求两边界间电势差；若带电粒子能向右到达y轴上的E应满足什么条件？
点，P点的坐标为，则两边界间的电场强度
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答案和解析
1.【答案】D
【解析】A.根据质量数守恒与电荷数守恒可得 X 的质量数为
，可知 X 为
B.由衰变方程 误；
C.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的氢核聚变，故C错误；D.发生 衰变， 故选D。
的比结合能比
的大，故D正确。
，故A错误；
可知，发生 衰变， X 是由中子转变成质子时产生的，故B错
，电荷数为
2.【答案】A
【解析】A.空调制热使得室内温度上升，空气分子的平均动能增加，则室内速率小的空气分子比例减小，故A正确；
B.室内空气的分子动能与温度相关，所以空调风速大小，与其动能大小无关，故B错误；C.空调过滤器能够吸附
颗粒，此颗粒做的是布朗运动，不是分子热运动，故C错误；
D.空调制热和制冷过程，引起了其他变化，不违背热力学第二定律，故D错误。故选A。
3.【答案】C
【解析】A.a、b两束光的频率相同，则a、b两束光子的能量相同，选项A错误；B.因a光的饱和光电流较大，可知a光的光照强度较大，选项B错误；
根据
，因b光的遏止电压较大，可知光电子的最大初动能
，材料1的逸出功较大，即材料1的截止频率比材料2的大，选项C正确，D错误。
故选C。
4.【答案】B
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【解析】A.当滑片下移时，变压器输出电路的总电阻减小，根据大，由B.根据C.根据
易知理想电流表的示数增大，故A错误；
易知理想电压表的示数减小，故B正确；，可知
消耗的功率增大，故C错误；
，可知副线圈电流增
D.变压器输入功率为故选B。
易知随着变压器输入电流的增大其输入功率增大，故D错误。
5.【答案】B
【解析】解：故A错误；
B.卫星从A到C的过程中只有万有引力做功，机械能保持不变，故B正确；C.由开普勒第三定律可知，只与地球质量有关，故C错误；D.卫星在A处时做离心运动，应满足故选：B。
根据引力做功分析速度大小，卫星从A到C的过程中只有万有引力做功，由开普勒第三定律可知，只与地球质量有关，卫星在处时做离心运动。
本题考查万有引力定律，解题关键掌握开普勒定律，注意卫星运动过程中只有引力做功。
；故D错误：
卫星从A点到C点，引力做负功，速度减小，所以卫星经过A点时的速度最大，
6.【答案】C
【解析】A.a点波峰波谷相遇，振动减弱，b点波峰波峰相遇，振动加强，故A错误；B.c点会在平衡位置上下振动，故B错误；
C.随着波的传播，某时刻质点a、b的位移大小可能均为零，故C正确；D.d处质点只会在d处振动，故D错误。故选C。
7.【答案】C
【解析】A.a到b过程，为等容变化，气体对外界不做功，由能减少，故A不符合题意；
B.b到c过程，体积减小，外界对气体做功，故B不符合题意；
，可得
，则气体内
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C.c到d过程，为等容变化，气体对外界不做功，由吸收热量，故C符合题意；D.由故选C。
，可得，则气体内能增加，
可知，经过一次循环过程，气体对外界做功，故D不符合题意。
8.【答案】B
【解析】
x轴从坐标原点到 由图可知，
处电势逐渐降低，从
处到
处电势逐渐升高；
带电粒子从坐标原点O处由静止释放，仅在电场力作用下运动到 能减小；从
处之后电场力做负功电势能增大，故在
处时，电场力做正功，电势
处电势能最小；由于从坐标原点O处到
处时，电势降低，所以该粒子沿着电场线的方向运动，故该粒子带正电，故A错误，B正确；
C.由于粒子只在电场力的作用下运动，当运动到与开始时电势相等的位置，粒子速度为0，故不能到达
处，故C错误；
D.由图可知，图像的斜率大小等于电场强度的大小可知，粒子受到的电场力先减小后增大，故D错误。故选B。
9.【答案】B
【解析】【分析】
根据洛伦兹力表达式，结合最终电荷在电场力和洛伦兹力作用下平衡，即可求出两端间的电势差与什么因素有关，再依据电源输出功率表达式，及电源总功率表达式，即可求解。
解决本题的关键掌握电荷在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡下，导出电源电动势的表达式，并掌握电源的输出功率与电源的总功率的区别。【解答】
磁流体发电机中，电荷最终所受电场力与洛伦兹力平衡，设两金属板间的电压为E，即发动机的电动势，有
，解得
可知仅增大负载的阻值，发电机的电动势不会改变，仅增大两板间的距离，发电机的电动势增大。仅增强磁感应强度，发电机的电动势增大。仅增大磁流体的喷射速度，发电机的电动势增大，故A错误，B正确；
根据闭合电路欧姆定律，有
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易知仅增强磁感应强度，发电机两端的电压增大。仅增大磁流体的喷射速度，发电机两端的电压增大，故CD错误。故选B。
10.【答案】D
【解析】
船的速度沿绳方向的分数与拖车速度相等，拖车运动的速度为
， 增大
时，拖车速度减小，拖车动能减小，A错误，D正确；B.由平衡条件
，可知， 增大时，绳拉力增大，B错误；
C.小船做匀速运动，受到绳的拉力的功率等于克服阻力做功的功率，保持不变，C错误。故选D。
11.【答案】； ； ； 通过坐标原点的一条倾斜直线；
【解析】【分析】
游标卡尺读数结果等于固定刻度读数加上可动刻度读数，不需要估读；
滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度．根据运动学公式解答；根据实验原理分析操作注意事项；根据实验原理可明确图象特点；
分析系统重力势能的减小量和系统动能增加量，然后列式分析解答。
本题考查探究加速度与力的关系以及验证机械能守恒定律的实验，要注意明确实验原理，注意本实验中不再是以钩码的重力来表示拉力，而是用传感器来得出拉力，故不需要再让钩码的质量远小于小车的质量。【解答】
游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为
滑块从A处由静止释放，做匀加速直线运动，有
，又
。，联立，解得
。
拉力直接通过传感器测量，与滑块质量和钩码质量大小没有关系，故A错误，与题意相符；B. A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故B正确，与题意不符；
气垫导轨调节水平，细线与气垫导轨平行，才使拉力等于合力，故CD正确，与题意不符。本题选错误的故选A。
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当滑块的质量不变时，其加速度a与力F成正比关系，其图线为通过坐标原点的一条倾斜直线。
根据机械能守恒定律，可得
，又
，联立解得
。
12.【答案】
知
代入数据解得
根据代入数据解得
光传播的光路如图，则光在棱镜中传播距离传播时间代入数据解得
。
；
垂直于 AB 边界入射的光沿直线传播到 BD 边界的入射角
，由题意可
【解析】一束光从某点P垂直于AB边界射入三棱镜，恰好在BD边界上发生全反射，则光线在BD面的入射角为全反射的临界角求得折射率，结合几何关系进行求解。
13.【答案】
由欧姆定律可得
此时线框的动生电动势
由右手定则可知感应电流方向为逆时针方向。
由法拉第电磁感应定律由欧姆定律有根据电流定义式有解得
。
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【解析】初始时刻，cd边切割磁感线，产生感应电动势，根据欧姆定律可求得电流。
结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律以及电流的定义进行求解。
14.【答案】
代入数据解得
以 的方向为正方向，由动量守恒定律得
；
由能量守恒定律有代入数据解得同理有代入数据解得
；
，方向向右，则有
设物块第二次经过b点时的速度大小为
代入数据解得。
【解析】
物块沿斜面上运动，受到合外力为零，动量守恒。
物块a在物体P上运动时，根据功能关系可进行求解。物块从物体P斜面上运动到b点时，动量守恒、机械能守恒。
15.【答案】
运动的时间
粒子在区域Ⅰ磁场中圆周运动的周期
粒子在电场中运动的加速度由于解得
；
、
，在区域Ⅱ磁场中速度为
，粒子在
设粒子在区域Ⅰ、Ⅱ磁场中圆周运动的半径分别为
电场中运动加速度为a，两边界间电势差为U，轨迹如下图
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由几何关系有或
由向心力公式有
由动能定理有解得
或
；
设粒子在区域Ⅱ磁场中圆周运动的半径为r，轨迹如下图所示
由几何关系可知由向心力公式有由动能定理有解得
。
【解析】
粒子在区域Ⅰ磁场中做圆周运动，根据周期公式可求得粒子在区域Ⅰ运动时间，在电场
区域做匀加速直线运动，根据匀变速运动规律求得第一次到达区域Ⅱ磁场时的速度大小。
粒子第一次经过区域Ⅱ磁场后恰好能回到原点O，可有两种情况：一是粒子出区域Ⅱ磁场后经电
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场加速回到原点O；二是粒子粒子出区域Ⅱ磁场后经电场加速在经区域Ⅰ磁场偏转回到原点O。
粒子向右到达y轴上的区域Ⅱ磁场n次偏转距离的差值等于
点，则粒子经过区域Ⅰ磁场。
次偏转的距离与粒子经过
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