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答案解析
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1．2018年12月8日，肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射，“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测，率先在月背刻上了中国足迹”。已知月球的质量为
、半径为
，探测器的质量为
，引力常量为
，嫦娥四号探测器围绕月球做半径为
的匀速圆周运动时，探测器的（ ）
、半径为，探测器的质量为，引力常量为，嫦娥四号探测器围绕月球做半径为的匀速圆周运动时，探测器的（ ）A．周期为 | B．动能为 |
C．角速度为 | D．向心加速度为 |
2．2018年10月23日，港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往船行习惯，在航道处建造了单面索（所有钢索均处在同一竖直面内）斜拉桥，其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是（ ）
| A．增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力 |
| B．为了减小钢索承受的拉力，可以适当降低索塔的高度 |
| C．索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时，钢索对索塔的合力竖直向下 |
| D．为了使索塔受到钢索的合力竖直向下，索塔两侧的钢索必须对称分布 |
3．如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为的带电小球，以初速度
从点竖直向上运动，通过
点时，速度大小为
，方向与电场方向相反，则小球从运动到的过程（ ）
的带电小球，以初速度从点竖直向上运动，通过点时，速度大小为，方向与电场方向相反，则小球从运动到的过程（ ）A．动能增加 | B．机械能增加 |
C．重力势能增加 | D．电势能增加 |
4．笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作：当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态。如图所示，一块宽为
、长为
的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为
的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为。当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压
，以此控制屏幕的熄灭。则元件的（ ）
、长为的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为。当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压，以此控制屏幕的熄灭。则元件的（ ）| A．前表面的电势比后表面的低 | B．前、后表面间的电压与无关 |
| C．前、后表面间的电压与成正比 | D．自由电子受到的洛伦兹力大小为 |
5．如图为、
、三种光在同一光电效应装置中测的光电流和电压的关系．由、、组成的复色光通过三棱镜时，下述光路图中正确的是（ ）
、、三种光在同一光电效应装置中测的光电流和电压的关系．由、、组成的复色光通过三棱镜时，下述光路图中正确的是（ ）A． | B． |
C． | D． |
6．我国核聚变反应研究大科学装置“人造太阳”2018年获得重大突破，等离子体中心电子温度首次达到1亿度，为人类开发利用核聚变能源奠定了重要的技术基础．下列关于聚变的说法正确的是（ ）
| A．核聚变比核裂变更为安全、清洁 |
| B．任何两个原子核都可以发生聚变 |
| C．两个轻核结合成质量较大的核，总质量较聚变前增加 |
| D．两个轻核结合成质量较大的核，核子的比结合能增加 |
7．一列简谐横波沿
轴传播，已知轴上
和
处质点的振动图像分别如图1、图2所示，则此列波的传播速率可能是（ ）
轴传播，已知轴上和处质点的振动图像分别如图1、图2所示，则此列波的传播速率可能是（ ）A． | B． | C． | D． |
8．单匝闭合矩形线框电阻为，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量
与时间
的关系图像如图所示．下列说法正确的是（ ）
，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量与时间的关系图像如图所示．下列说法正确的是（ ）A． 时刻线框平面与中性面垂直 |
B．线框的感应电动势有效值为 |
C．线框转一周外力所做的功为 |
D．从 到 过程中线框的平均感应电动势为 |
9．第26届国际计量大会决定，质量单位“千克”用普朗克常量
定义，“国际千克原器”于2019年5月20日正式“退役”的数值为
，根据能量子定义，的单位是______ ，该单位用国际单位制中的力学基本单位表示，则为______ ．
定义，“国际千克原器”于2019年5月20日正式“退役”的数值为
，根据能量子定义，的单位是10．某小组做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度尺，圆规，笔，白纸．
①下列哪些措施能够提高实验准确程度______ ．
A.选用两光学表面间距大的玻璃砖
B.选用两光学表面平行的玻璃砖
C.选用粗的大头针完成实验
D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些
②该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示，其中实验操作正确的是______ ．
③该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点
为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于
、
点，再过、点作法线
的垂线，垂足分别为
、
点，如图所示，则玻璃的折射率
______ ．（用图中线段的字母表示）
①下列哪些措施能够提高实验准确程度
A.选用两光学表面间距大的玻璃砖
B.选用两光学表面平行的玻璃砖
C.选用粗的大头针完成实验
D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些
②该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示，其中实验操作正确的是
③该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点
为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于、点，再过、点作法线的垂线，垂足分别为、点，如图所示，则玻璃的折射率11．现测定长金属丝的电阻率．
①某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是______ 
．
②利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻．这段金属丝的电阻
，约为
，画出实验电路图，并标明器材代号．
电源
（电动势
，内阻约为
）
电流表
（量程
，内阻
）
电流表
（量程
，内阻约为
）
滑动变阻器
（最大阻值，额定电流
）
开关
及导线若干
③某同学设计方案正确，测量得到电流表的读数为
，电流表的读数为
，则这段金属丝电阻的计算式
______ ．从设计原理看，其测量值与真实值相比______ （填“偏大”、“偏小”或“相等”）．
①某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是
．
②利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻．这段金属丝的电阻
，约为
，画出实验电路图，并标明器材代号．电源
（电动势
，内阻约为
）电流表
（量程
，内阻
）电流表
（量程
，内阻约为
）滑动变阻器
（最大阻值，额定电流
）开关
及导线若干③某同学设计方案正确，测量得到电流表
的读数为
，电流表的读数为
，则这段金属丝电阻的计算式
12．完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试，并取得成功．航母上的舰载机采用滑跃式起飞，故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成，如图1所示．为了便于研究舰载机的起飞过程，假设上翘甲板
是与水平甲板
相切的一段圆弧，示意如图2，长
，水平投影
，图中
点切线方向与水平方向的夹角
（
）．若舰载机从
点由静止开始做匀加速直线运动，经
到达
点进入．已知飞行员的质量
，
，求
（1）舰载机水平运动的过程中，飞行员受到的水平力所做功
；
（2）舰载机刚进入时，飞行员受到竖直向上的压力
多大．
是与水平甲板
相切的一段圆弧，示意如图2，长
，水平投影
，图中
点切线方向与水平方向的夹角
（
）．若舰载机从
点由静止开始做匀加速直线运动，经
到达
点进入．已知飞行员的质量
，
，求
（1）舰载机水平运动的过程中，飞行员受到的水平力所做功
；（2）舰载机刚进入
时，飞行员受到竖直向上的压力
多大．13．如图所示，固定在水平面上间距为
的两条平行光滑金属导轨，垂直于导轨放置的两根金属棒
和
长度也为、电阻均为，两棒与导轨始终接触良好．两端通过开关
与电阻为的单匝金属线圈相连，线圈内存在竖直向下均匀增加的磁场，磁通量变化率为常量
．图中虚线右侧有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为．的质量为，金属导轨足够长，电阻忽略不计．
（1）闭合，若使保持静止，需在其上加多大的水平恒力
，并指出其方向；
（2）断开，在上述恒力作用下，由静止开始到速度大小为的加速过程中流过的电荷量为
，求该过程安培力做的功
．
的两条平行光滑金属导轨，垂直于导轨放置的两根金属棒和长度也为、电阻均为，两棒与导轨始终接触良好．两端通过开关与电阻为的单匝金属线圈相连，线圈内存在竖直向下均匀增加的磁场，磁通量变化率为常量．图中虚线右侧有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为．的质量为，金属导轨足够长，电阻忽略不计．（1）闭合
，若使保持静止，需在其上加多大的水平恒力，并指出其方向；（2）断开
，在上述恒力作用下，由静止开始到速度大小为的加速过程中流过的电荷量为，求该过程安培力做的功．14．2018年，人类历史上第一架由离子引擎推动的飞机诞生，这种引擎不需要燃料，也无污染物排放．引擎获得推力的原理如图所示，进入电离室的气体被电离成正离子，而后飘入电极、之间的匀强电场（初速度忽略不计），、间电压为
，使正离子加速形成离子束，在加速过程中引擎获得恒定的推力．单位时间内飘入的正离子数目为定值，离子质量为
，电荷量为
，其中
是正整数，
是元电荷．
（1）若引擎获得的推力为
，求单位时间内飘入、间的正离子数目
为多少；
（2）加速正离子束所消耗的功率
不同时，引擎获得的推力
也不同，试推导
的表达式；
（3）为提高能量的转换效率，要使尽量大，请提出增大的三条建议．
、之间的匀强电场（初速度忽略不计），、间电压为
，使正离子加速形成离子束，在加速过程中引擎获得恒定的推力．单位时间内飘入的正离子数目为定值，离子质量为
，电荷量为
，其中
是正整数，
是元电荷．
（1）若引擎获得的推力为
，求单位时间内飘入、间的正离子数目
为多少；（2）加速正离子束所消耗的功率
不同时，引擎获得的推力
也不同，试推导
的表达式；（3）为提高能量的转换效率，要使
尽量大，请提出增大的三条建议．