保分测2
一、单项选择题
1.(2025·浙江联考)核能的利用离不开人类对微观世界的不断探索。如图表示了科学家对原子认识的演变史,下列说法正确的是( )
A.德布罗意基于电子的发现事实建构了枣糕模型
B.卢瑟福建构的行星模型(核式结构模型)不仅揭示了原子内存在原子核而且揭示了原子核的组成结构
C.玻尔基于行星模型(核式结构模型)和氢原子光谱的实验规律建构了氢原子模型并做了有限推广
D.基于量子理论建构的电子云模型完全否定了玻尔模型的正确性及其科学研究价值
2.一带正电的粒子在匀强电场中运动,从a点运动到c点的轨迹如图所示,已知该粒子运动到b点时速度最小,不计粒子的重力。a、b、c三点的电势分别为φa、φb、φc,则( )
A.φa>φb B.φb>φc
C.φa<φc D.φa=φc
3.(2025·湖南联考)我国高铁技术全球领先,由于其便捷性和舒适性,在国庆期间,高铁出行尤为受欢迎。现有一高铁在某一段时间内速度v与时间t的关系曲线恰好是与两坐标轴相切的一圆弧,如图所示。下列说法正确的是( )
A.高铁正在做匀减速直线运动
B.高铁正在做加速度减小的减速曲线运动
C.在0~60 s内高铁的位移约为1 800 m
D.在0~60 s内高铁的位移约为774 m
4.(2025·哈尔滨模拟)如图为一交变电流的E-t图像,图中曲线是正弦曲线的一部分,两正弦曲线的峰值分别为E1和E2,该交变电流电动势的有效值为( )
A. B.
C. D.
5.(2025·杭州一模)如图所示,甲在高处,乙在地面,两人通过系在重物上的轻绳P、Q将重物吊起。当重物处于静止状态时,两绳拉力大小分别为FP、FQ,与竖直方向夹角分别为α、β。重物重力大小为G。下列说法正确的是( )
A.α可能等于β B.FP可能等于FQ
C.FP一定大于G D.FQ一定大于G
6.(2025·湖北调研)如图所示,在均匀介质中,S1(-4,0)和S2(4,0)为两个波源,其振动方向垂直于xOy平面,振动的位移时间关系分别为z1=0.8sin πt(cm)和z2=0.6sin πt(cm),形成的机械波波速为4 m/s,介质中某质点P的平衡位置坐标为(-4,6),t=0时刻,S1、S2两波源同时开始振动,则0~5 s内,质点P通过的路程为( )
A.0.8 cm B.1.6 cm
C.2.6 cm D.4.8 cm
7.(2025·长沙调研)如图所示,一足够大的空间内有一无限长的均匀带正电的导体棒水平放置,导体棒所在的竖直平面内放有三个质量相同、电荷量分别为q、2q、3q(q>0)的微粒,通过多次摆放发现,当三个微粒均静止时,它们距导体棒的距离之比总是1∶2∶3,不考虑微粒间的相互作用。现撤去该三个微粒,在导体棒所在的竖直平面内距导体棒1.5h、2.5h处分别放有电子A、B(不计重力),给它们各自一个速度使其以导体棒为轴做匀速圆周运动,则A、B做圆周运动的线速度之比为( )
A.1∶1 B.3∶5
C.1∶2 D.5∶3
二、多项选择题
8.(2025·汕头模拟)神舟十九号飞船在预定轨道可看成做绕地球的匀速圆周运动,轨道半径为r,地球质量为M,地球半径为R,万有引力常量为G,则神舟十九号飞船在预定轨道运行时( )
A.角速度为
B.周期为2π
C.线速度为,且小于7.9 km/s
D.加速度为,且大于地球表面重力加速度
9.(2025·张家口检测)空气弹簧是一种广泛应用于商业汽车、巴士、高铁及建筑物基座的减震装置,其基本结构和原理如图所示,在导热良好的汽缸和可自由滑动的活塞之间密封着一定质量的理想气体,活塞和重物的总质量为m,活塞的横截面积为S,大气压强为p0,重力加速度为g。若外界温度保持不变,下列说法正确的是( )
A.汽缸内气体的初始压强为p0+
B.缓慢增大重物质量,与初始时相比,汽缸内气体的内能变大
C.缓慢增大重物质量,与初始时相比,汽缸内气体对汽缸底部单位时间内撞击的分子数增多
D.若重物质量缓慢增大了Δm,汽缸内气柱的高度减小了Δh,则空气弹簧的等效劲度系数为
10.(2025·广东三校联考)如图甲,用强磁场将百万度高温的等离子体(等量的正离子和电子)约束在特定区域实现受控核聚变的装置叫托克马克装置。我国托克马克装置在世界上首次实现了稳定运行100秒的成绩。多个磁场才能实现磁约束,其中之一叫纵向场,图乙为其横截面的示意图,越靠管的右侧磁场越强。尽管等离子体在该截面上运动的曲率半径远小于管的截面半径,但如果只有纵向场,带电粒子还会逐步向管壁“漂移”,导致约束失败。不计粒子重力,若仅在纵向场中,下列说法正确的是( )
A.正离子在纵向场中沿顺时针方向运动
B.带电粒子在纵向场中的速度大小不变
C.在纵向场中,图中A点处带电粒子将发生左右方向的漂移
D.在纵向场中,图中A点处带电粒子将发生上下方向的漂移
保分测2
1.C 解析 汤姆孙基于电子的发现事实建构了枣糕模型,也叫西瓜模型,A项错误;卢瑟福建构的行星模型揭示了原子内存在原子核,但是并没有揭示原子核内部的组成结构,B项错误;玻尔基于行星模型和氢原子光谱的实验规律建构了氢原子模型并做了有限推广,该模型对于氢原子以外的原子不成立,C项正确;基于量子理论建构的电子云模型并没有完全否定玻尔模型的正确性及其科学研究价值,D项错误。
2.B 解析 根据做曲线运动的物体受到的合外力总是指向轨迹的凹侧,且粒子运动到b点时速度最小,这意味着粒子在b点时受到的合外力方向与粒子运动方向垂直,可知粒子所受电场力的方向水平向左,电场强度方向水平向左,沿电场线方向电势降低,粒子所经过各点的电势先升高后降低,即φb>φa,φb>φc,由U=Ed,且a、b间的水平距离即沿电场线方向的距离小于b、c间的水平距离,即|Uab|<|Ubc|,所以φa>φc,B项正确。
3.D 解析 速度v与时间t图像只能描述直线运动且斜率表示加速度大小,所以高铁正在做加速度减小的减速直线运动,A、B两项错误;由于v-t图线与坐标轴围成的“面积”大小等于位移,即s=R2-πR2,这里R是圆弧的半径,也是正方形的边长,所以R2=60×60 m=3 600 m,则s=774 m,C项错误,D项正确。
4.D 解析 根据交流电的有效值的定义可知R·+R·=R·T,解得E=,即交变电流电动势的有效值为,D项正确。
5.C 解析 对重物受力分析,由平衡条件,水平方向有FPsin α=FQsin β,竖直方向有FPcos α=FQcos β+G。若α等于β,则FP等于FQ,则G=0,显然不满足条件,故α不可能等于β,FP不可能等于FQ,A、B两项错误;根据FPcos α=FQcos β+G,解得FPcos α>G,所以FP>G,根据题目条件无法确定FQ与G的关系,C项正确,D项错误。
6.C 解析 S1、S2的振动周期为T==2 s,则波长为λ=vT=8 m,S1传播至P点的时间为t1== s=1.5 s,S2传播至P点的时间为t1== s=2.5 s,P点与S1、S2的距离差为Δs=S2P-S1P=4 m=,故P点位于振动减弱点。在0~1.5 s内P点不动,1.5~2.5 s内P点振动了,运动的路程为s1=2A1=1.6 cm,在2.5~5 s内P点振动了,运动的路程为s2=×4(A1-A2)=1.0 cm,则0~5 s内,质点P通过的路程为s=s1+s2=2.6 cm,C项正确。
7.A 解析 设q、2q、3q所在位置对应的电场强度为E1、E2、E3,由平衡条件得E1=,E2=,E3=,即E1∶E2∶E3=∶∶,而它们距导体棒的距离之比总是1∶2∶3,可知某点电场强度的大小与该点到导体棒的距离成反比,则任意一点的电场强度大小可写成E=(k为常量),由于电子绕导体棒做匀速圆周运动,则e=m,e=m,解得=,A项正确。
8.BC 解析 由万有引力提供向心力G=mω2r,解得神舟十九号飞船在预定轨道运行时角速度ω=,A项错误;由万有引力提供向心力G=mr,解得神舟十九号飞船在预定轨道运行时周期T=2π,B项正确;由万有引力提供向心力G=m,解得神舟十九号飞船在预定轨道运行时线速度v=,卫星绕地球运转的线速度随运转半径的增大而减小,所以神舟十九号飞船在预定轨道运行时线速度小于第一宇宙速度7.9 km/s,C项正确;由牛顿第二定律得G=ma,解得神舟十九号飞船在预定轨道运行时加速度a=,由G=mg得地球表面重力加速度g=,由r>R,可知神舟十九号飞船在预定轨道运行时加速度小于地球表面重力加速度,D项错误。
9.ACD 解析 对活塞和重物受力分析,由平衡条件可知p0S+mg=p1S,解得p1=p0+,A项正确;汽缸导热良好,缓慢增大重物质量过程中,汽缸内气体温度不变,内能不变,B项错误;缓慢增大重物质量,由平衡条件可知,汽缸内气体压强增大,体积减小,温度不变,则与初始时相比,汽缸内气体对汽缸底部单位时间内撞击的分子数增多,C项正确;等效弹力改变量为Δmg,等效弹簧形变改变量为Δh,根据胡克定律可得,空气弹簧的等效劲度系数k=,D项正确。
10.BD 解析 根据左手定则可知,正离子在纵向场中沿逆时针方向运动,A项错误;洛伦兹力对粒子不做功,可知,带电粒子在纵向场中的速度大小不变,B项正确;根据洛伦兹力提供向心力,有qvB=m,解得R=,可知同一正离子在磁场中因为磁感应强度不同导致左右的半径不同,所以发生漂移,B越大,R越小,所以同一正离子在左边部分的半径大于在右边部分的半径,结合左手定则判断出正离子会向下漂移,同理可知,电子会向上漂移,C项错误,D项正确。(共25张PPT)
保分测2
一、单项选择题
1.(2025·浙江联考)核能的利用离不开人类对微观世界的不断探索。如图表示了科学家对原子认识的演变史，下列说法正确的是( )
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A.德布罗意基于电子的发现事实建构了枣糕模型
B.卢瑟福建构的行星模型(核式结构模型)不仅揭示了原子内存在原子核而且揭示了原子核的组成结构
C.玻尔基于行星模型(核式结构模型)和氢原子光谱的实验规律建构了氢原子模型并做了有限推广
D.基于量子理论建构的电子云模型完全否定了玻尔模型的正确性及其科学研究价值
1
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汤姆孙基于电子的发现事实建构了枣糕模型，也叫西瓜模型，A项错误；卢瑟福建构的行星模型揭示了原子内存在原子核，但是并没有揭示原子核内部的组成结构，B项错误；玻尔基于行星模型和氢原子光谱的实验规律建构了氢原子模型并做了有限推广，该模型对于氢原子以外的原子不成立，C项正确；基于量子理论建构的电子云模型并没有完全否定玻尔模型的正确性及其科学研究价值，D项错误。
解析
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2.一带正电的粒子在匀强电场中运动，从a点运动到c点的轨迹如图所示，已知该粒子运动到b点时速度最小，不计粒子的重力。a、b、c三点的电势分别为φa、φb、φc，则( )
A.φa>φb B.φb>φc
C.φa<φc D.φa=φc
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根据做曲线运动的物体受到的合外力总是指向轨迹的凹侧，且粒子运动到b点时速度最小，这意味着粒子在b点时受到的合外力方向与粒子运动方向垂直，可知粒子所受电场力的方向水平向左，电场强度方向水平向左，沿电场线方向电势降低，粒子所经过各点的电势先升高后降低，即φb>φa，φb>φc，由U=Ed，且a、b间的水平距离即沿电场线方向的距离小于b、c间的水平距离，即|Uab|<|Ubc|，所以φa>φc，B项正确。
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3.(2025·湖南联考)我国高铁技术全球领先，由于其便捷性和舒适性，在国庆期间，高铁出行尤为受欢迎。现有一高铁在某一段时间内速度v与时间t的关系曲线恰好是与两坐标轴相切的一圆弧，如图所示。下列说法正确的是( )
A.高铁正在做匀减速直线运动
B.高铁正在做加速度减小的减速曲线运动
C.在0~60 s内高铁的位移约为1 800 m
D.在0~60 s内高铁的位移约为774 m
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速度v与时间t图像只能描述直线运动且斜率表示加速度大小，所以高铁正在做加速度减小的减速直线运动，A、B两项错误；由于v-t图线与坐标轴围成的“面积”大小等于位移，即s=R2-πR2，这里R是圆弧的半径，也是正方形的边长，所以R2=60×60 m=3 600 m,则s=774 m，C项错误，D项正确。
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4.(2025·哈尔滨模拟)如图为一交变电流的E-t图像，图中曲线是正弦曲线的一部分，两正弦曲线的峰值分别为E1和E2，该交变电流电动势的有效值为( )
A. B.
C. D.
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根据交流电的有效值的定义可知R·+R·=R·T,解得E=，即交变电流电动势的有效值为，D项正确。
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5.(2025·杭州一模)如图所示，甲在高处，乙在
地面，两人通过系在重物上的轻绳P、Q将重物
吊起。当重物处于静止状态时，两绳拉力大小
分别为FP、FQ，与竖直方向夹角分别为α、β。
重物重力大小为G。下列说法正确的是( )
A.α可能等于β B.FP可能等于FQ
C.FP一定大于G D.FQ一定大于G
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对重物受力分析，由平衡条件，水平方向有FPsin α=FQsin β，竖直方向有FPcos α=FQcos β+G。若α等于β，则FP等于FQ，则G=0，显然不满足条件，故α不可能等于β，FP不可能等于FQ，A、B两项错误；根据FPcos α=FQcos β+G，解得FPcos α>G，所以FP>G，根据题目条件无法确定FQ与G的关系，C项正确，D项错误。
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6.(2025·湖北调研)如图所示，在均匀介质中，
S1(-4，0)和S2(4，0)为两个波源，其振动方向
垂直于xOy平面，振动的位移时间关系分别为
z1=0.8sin πt(cm)和z2=0.6sin πt(cm)，形成的机
械波波速为4 m/s，介质中某质点P的平衡位置
坐标为(-4，6)，t=0时刻，S1、S2两波源同时开始振动，则0~5 s内，质点P通过的路程为( )
A.0.8 cm B.1.6 cm
C.2.6 cm D.4.8 cm
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S1、S2的振动周期为T==2 s，则波长为λ=vT=8 m，S1传播至P点的时间为t1== s=1.5 s，S2传播至P点的时间为t1== s=
2.5 s，P点与S1、S2的距离差为Δs=S2P-S1P=4 m=，故P点位于振动减弱点。在0~1.5 s内P点不动，1.5~2.5 s内P点振动了，运动的路程为s1=2A1=1.6 cm，在2.5~5 s内P点振动了，运动的路程为s2=×4(A1-A2)=1.0 cm，则0~5 s内，质点P通过的路程为s=s1+s2=
2.6 cm，C项正确。
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7.(2025·长沙调研)如图所示，一足够大的空
间内有一无限长的均匀带正电的导体棒水平
放置，导体棒所在的竖直平面内放有三个质
量相同、电荷量分别为q、2q、3q(q>0)的微
粒，通过多次摆放发现，当三个微粒均静止
时，它们距导体棒的距离之比总是1∶2∶3，
不考虑微粒间的相互作用。现撤去该三个微粒，在导体棒所在的竖直平面内距导体棒1.5h、2.5h处分别放有电子A、B(不计重力)，给它们各自一个速度使其以导体棒为轴做匀速圆周运动，则A、B做圆周运动的线速度之比为( )
A.1∶1 B.3∶5 C.1∶2 D.5∶3
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设q、2q、3q所在位置对应的电场强度为E1、E2、E3，由平衡条件得E1=，E2=，E3=，即E1∶E2∶E3=∶∶，而它们距导体棒的距离之比总是1∶2∶3，可知某点电场强度的大小与该点到导体棒的距离成反比，则任意一点的电场强度大小可写成E=(k为常量)，由于电子绕导体棒做匀速圆周运动，则e=m，e=m,解得=，A项正确。
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二、多项选择题
8.(2025·汕头模拟)神舟十九号飞船在预定轨道可看成做绕地球的匀速圆周运动，轨道半径为r，地球质量为M，地球半径为R，万有引力常量为G，则神舟十九号飞船在预定轨道运行时( )
A.角速度为
B.周期为2π
C.线速度为，且小于7.9 km/s
D.加速度为，且大于地球表面重力加速度
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由万有引力提供向心力G=mω2r，解得神舟十九号飞船在预定轨道运行时角速度ω=，A项错误；由万有引力提供向心力G=
mr，解得神舟十九号飞船在预定轨道运行时周期T=2π，B项正确；由万有引力提供向心力G=m，解得神舟十九号飞船
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在预定轨道运行时线速度v=，卫星绕地球运转的线速度随运转半径的增大而减小，所以神舟十九号飞船在预定轨道运行时线速度小于第一宇宙速度7.9 km/s，C项正确；由牛顿第二定律得G=
ma，解得神舟十九号飞船在预定轨道运行时加速度a=，由G
=mg得地球表面重力加速度g=，由r>R，可知神舟十九号飞船在预定轨道运行时加速度小于地球表面重力加速度，D项错误。
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9.(2025·张家口检测)空气弹簧是一种广泛应用于商业汽车、巴士、高铁及建筑物基座的减震装置，其基本结构和原理如图所示，在导热良好的汽缸和可自由滑动的活塞之间密封着一定质量的理想气体，活塞和重物的总质量为m，活塞的横截面积为S，大气压强为p0，重力加速度为g。若外界温度保持不变，下列说法正确的是( )
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A.汽缸内气体的初始压强为p0+
B.缓慢增大重物质量，与初始时相比，汽缸内气体的内能变大
C.缓慢增大重物质量，与初始时相比，汽缸内气体对汽缸底部单位时间内撞击的分子数增多
D.若重物质量缓慢增大了Δm，汽缸内气柱的高度减小了Δh，则空气弹簧的等效劲度系数为
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对活塞和重物受力分析，由平衡条件可知p0S+mg=p1S，解得p1=
p0+，A项正确；汽缸导热良好，缓慢增大重物质量过程中，汽缸内气体温度不变，内能不变，B项错误；缓慢增大重物质量，由平衡条件可知，汽缸内气体压强增大，体积减小，温度不变，则与初始时相比，汽缸内气体对汽缸底部单位时间内撞击的分子数增多，C项正确；等效弹力改变量为Δmg，等效弹簧形变改变量为Δh，根据胡克定律可得，空气弹簧的等效劲度系数k=，D项正确。
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10.(2025·广东三校联考)如图甲，用强磁场将百万度高温的等离子体(等量的正离子和电子)约束在特定区域实现受控核聚变的装置叫托克马克装置。我国托克马克装置在世界上首次实现了稳定运行100秒的成绩。多个磁场才能实现磁约束，其中之一叫纵向场，图乙为其横截面的示意图，越靠管的右侧磁场越强。尽管等离子体在该截面上运动的曲率半径远小于管的截面半径，但如果只有纵向场，带电粒子还会逐步向管壁“漂移”，导致约束失败。不计粒子重力，若仅在纵向场中,下列说法正确的是( )
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A.正离子在纵向场中沿顺时针方向运动
B.带电粒子在纵向场中的速度大小不变
C.在纵向场中，图中A点处带电粒子将发生左右方向的漂移
D.在纵向场中，图中A点处带电粒子将发生上下方向的漂移
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根据左手定则可知，正离子在纵向场中沿逆时针方向运动，A项错误；洛伦兹力对粒子不做功，可知，带电粒子在纵向场中的速度大小不变，B项正确；根据洛伦兹力提供向心力，有qvB=m，解得R=，可知同一正离子在磁场中因为磁感应强度不同导致左右的半径不同，所以发生漂移，B越大，R越小，所以同一正离子在左边部分的半径大于在右边部分的半径，结合左手定则判断出正离子会向下漂移，同理可知，电子会向上漂移，C项错误，D项正确。
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