福建省2018届高三质量检查测试理科综合试题.doc

2018年福建省高三毕业班质量检查测试理科综合能力测试答案解析版一、选择题:本题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1.下列与细胞相关的叙述，错误的是A.蓝藻细胞中含有与有氧呼吸相关的酶B.下丘脑细胞中含有与生长激素合成相关的基因C.唾液腺细胞膜上含有转运唾液淀粉酶的载体蛋白D.二倍体果蝇体细胞有丝分裂后期含有4个染色体组【答案】 C【分析】 本题以不同类型的细胞考查细胞结构和功能的相关知识。学生应具备原核细胞和真核细胞的异同、细胞的分化、物质出入细胞的方式、细胞的有丝分裂和染色体结构变异和数目变异等方面知识，具有理解细胞概念，把握知识内在联系的能力。蓝藻细胞是原核细胞，没有线粒体，但可进行有氧呼吸，由此得知蓝藻细胞具有有氧呼吸相关的酶，A选项叙述正确；下丘脑细胞含有全套遗传物质，包括与生长激素合成相关的基因，但生长激素的表达只发生在垂体细胞中，B选项叙述正确；唾液淀粉酶是分泌蛋白，不通过载体蛋白运输，而是通过胞吐作用释放，C选项叙述错误，是正选项；二倍体果蝇体细胞有2个染色体组，有丝分裂后期着丝点分开，染色体数目加倍，具有4个染色体组，D选项叙述正确。2.在锥形瓶中加入葡萄糖溶液和活化的酵母菌，密闭瓶口，置于适宜条件下培养，用传感器分别测定溶解氧和CO2的含量。实验结果如下图：下列分析正确的是A.酵母菌属于自养兼性厌氧生物B.100s时，O2的吸收量等于CO2的释放量C.200s后，丙酮酸分解主要发生在细胞质基质中D.300s后，抽取培养液与重铬酸钾反应呈橙色【答案】 C【分析】 本题以探究酵母菌的呼吸方式的实验为背景，要求学生从图中提取有效的信息，结合细胞呼吸和“探究酵母菌的呼吸方式”实验的相关知识，进行分析、做出判断。酵母菌需利用环境中的葡萄糖才能维持自身的生命活动，因此属于异养生物；酵母菌既能有氧呼吸，又能无氧呼吸，属于兼性厌氧型，故A选项错误；图中曲线交点处O2与CO2数值是不同的，可知酵母菌O2的吸收量不等于CO2的释放量，故B选项错误；从图中曲线可知，200s后密闭容器中O2的含量基本不再减少，而产生的CO2含量还在上升，表明酵母菌主要进行无氧呼吸，无氧呼吸第二阶段丙酮酸的分解发生在细胞质基质，故C选项正确，是正选项；300s时，酵母菌无氧呼吸产生酒精，酒精与重铬酸钾反应呈灰绿色，故选项错误3.神经递质GABA与突触后膜上的相应受体结合，使受体蛋白的结构发生变化，导致C1通过该蛋白内流。药物BZ能提高该蛋白对Cl的通透性。下列相关叙述错误的是A.GABA能提高神经细胞的兴奋性B.GABA的受体还具有转运功能C.BZ会降低肌肉对神经递质的应答反应D.Cl内流使突触后膜两侧电位差增大【答案】 A 【分析】 本题以神经递质GABA的作用机理为背景，考查学生理解神经冲动的产生、传导和传递与物质出入细胞的方式等方面的知识，并能从提供的材料中获取相关的生物学信息的能力。GABA与突触后膜上的相应受体结合，导致Cl通过该蛋白内流，使膜两侧静息电位水平增大（即超极化），后膜受到新的刺激时，由“外正内负”转为“外负内正”（即产生动作电位）的难度加大，因而GABA的作用是抑制神经细胞的兴奋性，A选项叙述错误，是正选项；同理可知，C、D选项是正确的；GABA能使其受体蛋白的结构发生变化，导致Cl通过该蛋白内流，说明结构改变后的GABA受体也具有转运Cl的功能，故B选项叙述正确。4.唐代诗人曾用“先春抽出黄金芽”的诗句形容早春茶树发芽的美景。茶树经过整型修剪，去掉顶芽，侧芽在细胞分裂素作用下发育成枝条。研究表明，外源多胺能抑制生长素的极性运输。下列相关叙述错误的是A.生长素的极性运输需要消耗细胞释放的能量B.生长素主要在顶芽合成，细胞分裂素主要在侧芽合成C.施用适宜浓度的外源多胺能促进侧芽发育D.光照、温度等环境因子会影响植物激素的合成【答案】 B【分析】 本题以唐诗和生产实践为背景，考查学生运用植物激素调节知识解释生物学现象和解决生产实践问题的能力。要求学生具备植物生长素的发现与作用、其他植物激素、植物激素的应用等方面的知识，能从提供的材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识进行分析、解释、解决相关的生物学问题。题干情景有机融入中华优秀文化知识，让学生在做题的时候得到美的陶冶，感受大自然的美景，体现了立德树人的价值导向。5.福建柏是一种优良的园林绿化乔木，也是建筑、家具的良好用材。科研人员对某地的福建柏天然林与人工林进行群落丰富度的研究，选取不同面积的样方(20m20m、2m2m、1m Im)进行调查。统计结果如下表：下列相关叙述正确的是A.调查草本层的物种丰富度宜选用20m20m的样方B.调整人工林能量流动关系的主要目的是使能量更多地流向灌木层C.天然林中的福建柏物种丰富度约为100株/hm2D.人工林中适当引入当地树种可提高生态系统的稳定性【答案】 D【分析】 本题以对福建柏天然林与人工林进行群落丰富度的研究为背景，考查群落的结构特征、生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用、生态系统的稳定性等知识；要求学生能通过对题干提供的表格、文字材料的分析，获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识进行分析、解释、解决相关的生物学问题。也要求学生能基于生物学的认识，做出理性解释和判断。由草本植物的种群密度调查常用样方法可迁移出草本层的物种丰富度调查也要采用样方法，因此宜选用11的样方，A选项描述错误；根据题干信息，调整人工林能量流动关系的目的是使能量更多地流向乔木层，B选项描述错误；100株/hm2表示的是福建柏天然林中福建柏的种群密度，C选项描述错误；当地树种具有较高的生态适应性，人工林中适当引入当地树种可增加物种丰富度，提高该生态系统的稳定性，因此D选项描述正确，是正选项。6.赤鹿体色由3对等位基因控制，其遗传遵循自由组合定律，基因型和表现型如下表下列分析错误的是A.当A基因不存在且B基因存在时，赤鹿才会表现出白色让多对 AaBbee雌雄个体交配产生出足够多F1，其中白色有斑比例为1/8C.选用白色无斑雌雄个体交配，可能产生赤褐色有斑的子一代D.赤鹿种群中赤褐色无斑的基因型有20种【答案】A 【分析】本题以3对独立遗传等位基因对赤鹿体色控制为背景，考查学生基因的分离定律和自由组合定律、基因与性状的关系等知识。要求学生获取图表信息的能力，运用遗传基本定律等方面知识，通过比较、分析与综合等方法进行科学思维，对遗传问题做出合理的判断、得出正确的结论。由aaBB_ _ 、aaBbE _ 、aaBbee表现出白色可知：aa基因存在且基因存在时表现出白色，故A选项正确；AaBbee雌雄个体交配，F1中aaBbee的白色有斑个体占2/16，由于aaBBee（胚胎致死）占1/16，因此白色有斑aaBbee实际比例为2/15，B选项错误，为正选项；白色无斑个体中有基因型为aaBbEe的个体，相互交配可产生aabbee的赤褐色有斑个体，C选项正确；赤褐色无斑的基因型包括A_ _ _ _ _ 和aabbE 两大类，分别含有18种和种基因型，共20种，D选项正确。7下列各组物质中，均属于硅酸盐工业产品的是 A陶瓷、水泥 B水玻璃、玻璃钢 C单晶硅、光导纤维 D石膏、石英玻璃【答案】A【命题立意】玻璃、陶瓷、水泥等硅酸盐工业产品是传统的无机非金属材料。本题从物质分 类角度，考查学生对传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的辩识、再现 水平。引导学生关注化学与材料的关系，关注化学在生产、生活中的应用。【解题思路】陶瓷、水泥是传统的硅酸盐材料，A 正确；水玻璃是硅酸钠的水溶液，玻璃钢 是一种以玻璃纤维做增强体、合成树脂做基体的复合材料，B 错误；单晶硅是 硅单质的一种晶体，光导纤维属于氧化物，C 错误；石膏是硫酸盐，石英玻璃 的主要成分是二氧化硅，D 错误。8唐代苏敬新修本草有如下描述：“本来绿色，新出窟未见风者，正如瑁璃。陶及今人谓之石胆，烧之赤色，故名绛矾矣。”“绛矾”指 A硫酸铜晶体 B硫化汞晶体 C硫酸亚铁晶体 D硫酸锌晶体【答案】C【命题立意】本题取材于唐代苏敬编撰的新修本草，旨在弘扬中华优秀传统文化，体现 化学学科的育人价值。文中，“瑠璃”指一种宝石或上釉的陶器，“陶”指南 朝梁时期的著名医学家陶弘景（本草经集注编者），“绛”为红色。试题考 查学生在新情境中获取有效信息并与已学化学知识整合的能力。【解题思路】题干中的有效信息是三个关键词：本来绿色、正如瑠璃、烧之赤色。硫酸铜晶 体为蓝色，A 错误；硫化汞晶体呈红色，在空气中焙烧生成汞和二氧化硫，B 错误；硫酸亚铁晶体显绿色，俗名绿矾，加热发生分解反应的化学方程式 为:2FeSO47H2O =Fe203 + S02 + S03 + 14H2O，得到红色氧化铁，C 正确； 硫酸锌晶体为白色，D 错误。9据Chem Commun报导，Marcel Mayorl 合成的桥连多环烃（），拓展了人工 合成自然产物的技术。下列有关该烃的说法正确的是A不能发生氧化反应B一氯代物只有 4 种C分子中含有 4 个五元环D所有原子处于同一平面【答案】C【命题立意】Chem Commun为国际权威化学杂志化学通讯。本题取材于由其报导的一 篇文章，意在引导学生关注化学最新研究成果，培养学生的化学情怀。试题给 出桥连多环烃的结构图，通过检测烃的结构、性质、同分异构现象等必考有机问题，考查考生的空间想象能力。【解题思路】烃的燃烧属于氧化反应，A 错误； 为对称结构，其一氯代物有 5 种，B 错误；该烃分子中含有 4 个五元环，3 个六元环，C 正确；该分子为立体结构， 所有原子不可能处于同一平面，D 错误。10下列实验操作或说法正确的是 A提纯氯气，可将气体依次通过饱和碳酸氢钠溶液、浓硫酸的洗气瓶 B碳酸钠溶液可贮存在带玻璃塞的磨口试剂瓶中 C用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液D用新制氢氧化铜悬浊液可以鉴别乙酸、葡萄糖、淀粉 3 种溶液【答案】D【命题立意】本题是常见物质提纯、保存、检验及鉴别等实验知识方面的试题。知识点多、 信息量大，重点检测中学化学实验基本技能、基础知识、实验基本能力。【解题思路】氯气会与饱和碳酸氢钠溶液反应，A 错误；碳酸钠溶液呈碱性，与玻璃中二氧 化硅反应生成水玻璃（硅酸钠），致使瓶塞粘结，B 错误；焰色反应的火焰呈 黄色，说明溶液中含有钠元素，可能是钠盐溶液，也可能是钠的其它化合物（如 氢氧化钠）的溶液，C 错误；新制氢氧化铜悬浊液与乙酸、葡萄糖、淀粉 3 种 溶液反应的现象不同，D 正确。11位于 3 个不同短周期的元素 a、b、c、d、e，原子序数依次增大。其中，b、d 同主族， d 元素最高与最低化合价的代数和等于 4，c 原子最外层电子比 b 原子次外层电子多 1 个。下列判断错误的是Aa、b、c 的简单离子半径依次增大 Ba、b、c 形成的化合物既溶于强酸又溶于强碱 Cb 的氢化物的氧化性可能比 e 的强Dd 的最高价氧化物的水化物是强【答案】A【命题立意】本题从元素在周期表中位置、元素性质及原子结构切入，主要考查考生对元素 周期表、元素周期律、原子结构、离子结构、元素及其化合物性质之间关系等 知识的理解与运用，重点考查考生是否对已学知识融会贯通及分析、推理的能 力。要求学生熟练掌握元素周期表特别是短周期主族元素知识，能理解和运用 元素“位构性”关系，对元素的原子半径、简单离子半径、相关化合物水 溶液的酸碱性、气态氢化物的热稳定性等做出正确判断。【解题思路】d 元素最高与最低化合价的代数和等于 4，d 为A 族短周期元素，b 与 d 同主 族且原子序数 bd，b 为 O 元素、d 为 S 元素；c 原子最外层电子比 b 原子次 外层电子多 1 个，c 为 Al 元素，则 a 位于第 1 周期为 H 元素，e 为 Cl 元素。电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，故 Al3+ O2-，A 错误；氢 氧化铝有两性，B 正确；H2O2 氧化性比 HCl 强，C 正确；H2SO4 是强酸，D 正确。12某新型水系钠离子电池工作原理如下图所示。TiO2 光电极能使电池在太阳光照下充 电，充电时 Na2S4 还原为 Na2S。下列说法错误的是 A充电时，太阳能转化为电能，电能又转化为化学能B放电时，a 极为负极3C充电时，阳极的电极反应式为 3I2e= I DM 是阴离子交换膜【答案】D【命题立意】本题给出了某新型水系钠离子电池的物质转换、电池结构等信息，内容丰富、 图文并茂。检测学生利用电解池及原电池工作原理分析和了解光电转化电池中 充、放电过程的电子转移、离子迁移、化学反应和能量转换等电化学知识，考 查学生获取信息并与已有知识融合、重组，在陌生情境中分析问题和解决问题 的能力。【解题思路】当 K1 打开 K2 闭合，TiO2 光电极电池在太阳光照下充电时，TiO2 光电极受光 激发产生电子，电子通过外电路传到电池的负极可使 Na2 S4 还原为 Na2 S， 正极发生 NaI 氧化为 NaI3 的反应。所以， 能量转换是太阳能转化为电能， 电能又转化为化学能，A 正确；当 K2 打开 K1 闭合时，该电池放电时，Na2S 氧 化为 Na2S4、NaI3 还原为 NaI，故电极 a 为电池的负极。B 正确；充电时，a2 -2电极为阴极，电极反应式为 S4+2e =S，b 电极为阳极，电极反应式为 3I2e-= I 。C 正确；电池充放电过程中，S 2 -与 S2的相互转化在 a 极区进343行，I与 I 的相互转化在 b 极区进行，电解质溶液中 Na+的移动构成闭合 回路，故， M 应为阳离子交换膜，D 正确。2 2电池总反应式为 S4+3IS+ I3 。13常温下，用 0.1molL1NaOH 溶液滴定新配制的 25.0mL 0.02 molL1 FeSO4 溶液，应用 手持技术测定溶液的 pH 与时间（t）的关系，结果如右图所示。下列说法错误的是2Aab 段，溶液中发生的主要反应：H+ + OH=H OBbc 段，溶液中 c(Fe2+) c(Fe3+) c(H+) c(OH)2Cd 点，溶液中的离子主要有 Na+、SO4、OHD滴定过程发生了复分解反应和氧化还原反应【答案】B【命题立意】本题取材于化学教育（中英文）2018 年第 3 期发表的论文“硫酸亚铁及氯 化铁与硫酸亚铁混合溶液与氢氧化钠溶液反应的沉淀 pH 曲线的测定及分析”。以这一实验研究的部分结论为载体，围绕物质的配制、元素的性质、溶 液状态的分析、滴定的原理及实验数据的处理等，通过滴定过程溶液的 pH 与 时间（t）的关系进行问题设计，考查学生获取图像信息和数据，进行分析问 题和解决问题的能力。424【解题思路】由曲线 a 点 pH2.4 可知，新配制的 25.0mL 0.02 molL1 FeSO 溶液中含一 定量硫酸，ab 段曲线上升平缓，推知 ab 段发生的主要反应为 H+ + OH=H O， 正确；bc 段，溶液中 c(H+)一定大于 c(Fe3+)，B 错误；d 点 pH=11.72，表示 滴定反应已完全结束，此时溶液含有硫酸钠溶液与过量的氢氧化钠溶液，故， 溶液中的离子主要有 Na+、SO 2-、OH-，C 正确；滴定过程中发生的反应有酸碱 中和反应、硫酸亚铁与氢氧化钠的复分解反应、氢氧化亚铁与氧气的氧化还原 反应，D 正确。二、选择题:本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第19-21题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。第14题14轰炸机进行实弹训练，在一定高度沿水平方向匀速飞行，某时刻释放炸弹，一段时间后击中竖直悬崖上的目标P点。不计空气阻力，下列判断正确的是A若轰炸机提前释放炸弹，则炸弹将击中P点上方B若轰炸机延后释放炸弹，则炸弹将击中P点下方C若轰炸机在更高的高度提前释放炸弹，则炸弹仍可能击中P点D若轰炸机在更高的高度延后释放炸弹，则炸弹仍可能击中P点【答案】 C【考查内容】 本题以轰炸机进行实弹训练为情境，主要考查运动的合成和分解以及抛体运动规律等知识。侧重考查理解能力，要求考生深刻理解平抛运动的等时性原理，运用运动合成与分解的方法解决实际问题。体现运动观念、建立平抛运动模型等物理核心素养的考查。【试题分析】由题意可知，炸弹若提前释放，水平位移增大，在空中的运动时间变长，应落在P点下方，反之落在上方，故选项A、B错误；炸弹若从更高高度释放，将落在P点上方，若要求仍击中P点，则需要更长的运动时间，故应提前释放，因此选项C正确，若延后释放，将击中P点上方，因此选项D错误。本题的解题关键是平抛运动的等时性原理和运动合成与分解的方法的应用。【教学建议】教学应加强审题能力训练，引导学生理解题中“提前”“延后”的含义；加强建模能力训练，引导学生根据题意建立平抛运动模型，会画示意图；弄清物理规律中变与不变的物理量以及分析推理的方法；进行变式训练克服思维定势，善于把与平抛运动相关的物理问题进行拓展变化，如速度变化、击中目标位置改变以及极值问题等。尘埃收集器净化气体含尘气体电晕极收尘极15为了减少污染，工业废气需用静电除尘器除尘，某除尘装置如图所示，其收尘极为金属圆筒，电晕极位于圆筒中心。当两极接上高压电源时，电晕极附近会形成很强的电场使空气电离，废气中的尘埃吸附离子后在电场力的作用下向收尘极运动并沉积，以达到除尘目的。假设尘埃向收尘极运动过程中所带电量不变，下列判断正确的是A金属圆筒内存在匀强电场B金属圆筒内越靠近收尘极电势越低C带电尘埃向收尘极运动过程中电势能越来越大D带电尘埃向收尘极运动过程中受到的电场力越来越小【答案】 D【考查内容】本题以处理工业废气中的静电除尘器为素材，主要考查静电场，电场线，电场强度、电场力、电势能、电势等知识。侧重考查理解能力，要求考生对电场的相关概念的联系和区别有清楚的认识。体现物质观念、运动观念、能量观念、模型建构与STSE等物理核心素养的考查。【试题分析】根据图像信息可知除尘器内电场在水平面上的分布类似于负点电荷电场，电场线方向由收尘极指向电晕极，故A错误；逆电场线方向，电势变高，故越靠近收尘极，电势越高，因此B错误；尘埃带负电后受电场力作用向收尘极运动，电场力做正功，电势能越来越小，故C错误；离电晕极越远，场强越小，尘埃带电量不变，电场力越小，故D正确。本题的解题关键是建构电场模型，理解电场力的性质和能的性质的特点。【教学建议】教学应加强读图能力训练，引导学生从图中较多的信息中找出重要内容，如本题中的“+”“”极；加强建模能力训练，引导学生由实际情景构建电场模型；联系实际，关注社会问题，将之与物理知识联系起来，培养学生理解能力；善于把与电场相关的物理问题进行拓展变化，如尘埃带电量变化以及电源交直流问题等。16课堂上，老师准备了“”型光滑木板和三个完全相同、外表面光滑的匀质圆柱形积木，要将三个积木按图示（截面图）方式堆放在木板上，则木板与水平面夹角的最大值为A30B45C60D90【答案】 A【考查内容】本题是以三个圆柱形积木在“”型光滑木板上处于平衡状态为情境，主要考查共点力的平衡等知识。侧重考查推理能力，要求考生深刻理解共点力的平衡条件，运用特殊值法解决实际问题。体现相互作用观念与科学推理等物理核心素养的考查。【试题分析】若取任意角结合各圆柱的受力情况进行计算，数学运算过程繁琐不易得到结果，而考虑临界情况，取特殊值进行分析，可简化过程。取0时，下面两圆柱之间将会分开，无法稳定，应适当增大以保持系统稳定，此时下面两圆柱之间有弹力；当下面两圆柱之间的弹力恰好为0时，对应的为最小值；继续增大，右圆柱和上圆柱之间弹力减小，若太大，此两圆柱将分开，临界情况为取30时，左边两圆柱的圆心连线在竖直方向上，保证上圆柱只受到两个力的作用恰好处于平衡状态，此时与右圆柱间相互接触且无弹力，故A正确。本题的解题关键是应用共点力的平衡条件，灵活选取研究对象，运用特殊值法解决问题。【教学建议】教学过程中，应加强学生对多种解题方法的训练，对共点力作用下的平衡问题，应用多种方法特别是极限法、特殊值法进行分析计算；加强推理能力训练，找到多个研究对象之间的联系，加强对非常规研究对象如非质点问题的训练等；对受力平衡进行拓展训练，如求倾角的最小值、圆柱的个数更多情况等。水星FAST太阳17位于贵州的“中国天眼”是目前世界上口径最大的单天线射电望远镜（FAST）。通过FAST测得水星与太阳的视角为（水星、太阳分别与观察者的连线所夹的角），如图所示。若最大视角的正弦值为k，地球和水星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，则水星的公转周期为A 年B 年C 年 D 年【答案】 C【考查内容】本题以利用“中国天眼”观察水星为载体，主要考查万有引力定律及其应用。侧重考查推理能力，要求考生理解视角的定义，运用天体运动规律结合三角函数推理解决实际问题。体现运动观念、科学推理、STSE等物理核心素养的考查，彰显中国正能量，渗透爱国主义教育，增强民族自豪感。【试题分析】本题应先理解最大视角的定义，即此时观察者与水星的连线应与水星轨迹相切，由三角函数可得sin= ，结合题中已知条件sin=k，由万有引力提供向心力G= ，联立可以解得C正确；也可结合开普勒第三定理求解。若在运算过程中出错，可能错选A或B，若把最大视角错认为水星与太阳的连线垂直于观察者与太阳的连线时的视角，会错选D。本题的解题关键是正确理解最大视角的定义，运用天体运动规律结合三角函数进行推理。【教学建议】教学中要重视天体基本模型的教学，注重引导学生从匀速圆周运动的向心力、功能关系等不同角度理解问题，让学生深刻理解这种模型，更起到以点带面、建构知识框架的作用；教学应加强审题能力训练，引导学生理解题中“视角”的定义；引导学生理解并掌握有关天体围绕中心天体运动的动力学本质，了解有关天体运动中的基本常识，并会利用相关公式进行推理；加强天体运动相关问题的拓展变化，如木星的最大视角等。18我国对中微子的研究处于世界领先地位，大亚湾反应堆中微子实验工程获国家自然科学奖一等奖。太阳发生核反应时会放出大量中微子及能量。假设太阳释放的能量是由“燃烧氢”的核反应提供，式中为中微子，这一核反应平均每放出2个中微子相应释放28 MeV的能量。已知太阳每秒约辐射2.81039 MeV的能量，地球与太阳间的距离约为1.51011 m，则地球表面与太阳光垂直的每平方米面积上每秒接收到中微子数目的数量级为A1011 B1014 C1017 D1020【答案】 B【考查内容】本题以大亚湾反应堆中微子实验工程获国家自然科学奖一等奖为背景，主要考查核反应方程，结合能、质量亏损、聚变反应等知识。侧重考查应用数学处理物理问题的能力，要求考生理解物理模型，能进行估算。体现能量观念、模型建构与科学推理等物理核心素养的考查，彰显中国正能量，渗透爱国主义教育，增强民族自豪感。【试题分析】由题中条件可算得太阳每秒放出2 = 21039个中微子，中微子向四面八方辐射，成球面形状分布，地表上每平方米每秒可接收到的数目为 71014，故B正确。【教学建议】教学中应加强建模能力训练，引导学生根据题意建立能量球形分布模型；加强数学运算能力的训练，特别是估算能力，可结合其他天体的有关数值进一步进行估算训练。 19为了进一步探究课本中的迷你小实验，某同学从圆珠笔中取出轻弹簧，将弹簧一端固定在水平桌面上，另一端套上笔帽，用力把笔帽往下压后迅速放开，他观察到笔帽被弹起并离开弹簧向上运动一段距离。不计空气阻力，忽略笔帽与弹簧间的摩擦，在弹簧恢复原长的过程中A笔帽一直做加速运动B弹簧对笔帽做的功和对桌面做的功相等C弹簧对笔帽的冲量大小和对桌面的冲量大小相等D弹簧对笔帽的弹力做功的平均功率大于笔帽克服重力做功的平均功率【答案】 CD【考查内容】本题以课本中迷你小实验为载体，主要考查位移、速度和加速度，功和功率，动量、动能定理及其应用等知识，侧重考查理解能力，要求考生理解力与运动的关系以及功、功率和冲量等概念。体现运动观念、相互作用观念、能量观念与建立轻弹簧模型等物理核心素养的考查。【试题分析】弹簧恢复原长的过程中，笔帽向上加速运动，弹簧压缩量减小，弹力减小，当弹力等于重力时，加速度为零，速度最大，此后弹力小于重力，合力向下，加速度与速度反向，笔帽做减速运动，选项A错误；笔帽向上运动，受到的弹力方向向上，力与位移同向，故弹力对笔帽作正功，重力方向向下，与位移反向，对笔帽做负功，由于笔帽动能增加，所以弹簧对笔帽做的功大于笔帽克服重力做的功，时间相同，根据功率的定义，选项D正确；弹簧对桌面虽然有弹力，但没有位移，所以不做功，选项B错误；由于轻弹簧质量不计，所以弹簧对桌面的弹力等于对笔帽的弹力，作用时间相同，冲量大小相等，选项C正确。本题的解题关键是正确分析各过程的力与运动的关系，理解各物理概念、公式的确切含义以及适用条件。【教学建议】教学应加强审题能力训练，引导学生理解题中“轻弹簧”的含义；教学中要注重引导学生理解物理概念如“功”“功率”“冲量”等；引导学生根据题意建立弹簧模型，对与弹簧相关问题的过程与状态分析应加强训练，要注意培养学生分析物体的运动过程中各物理量的变化的能力。对多过程运动相关的物理问题进行拓展变化，如运动对象离开弹簧后的过程研究、弹簧水平放置等。20如右图，空间某区域内存在沿水平方向的匀强磁场，一正方形闭合金属线框自磁场上方某处释放后穿过磁场，整个过程线框平面始终竖直，线框边长小于磁场区域上下宽度。以线框刚进入磁场时为计时起点，下列描述线框所受安培力F随时间t变化关系的图中，可能正确的是AtFOCtFODtFOBtFO【答案】 BCD【考查内容】本题以线框穿越磁场为情境，主要考查安培力、安培力的方向，匀强磁场中的安培力，楞次定律等知识。侧重考查推理能力，要求考生综合运用电磁感应的相关规律，在具体的物理过程中推理出安培力随时间变化的关系。体现运动观念、相互作用观念与科学推理等物理核心素养的考查。【试题分析】线框受重力作用加速下落，进入与离开磁场时受到安培力作用。若安培力等于重力，线框做匀速运动，此时 ，完全进入后只受重力，线框加速，刚要离开时的速度大于完全进入时的速度，故安培力大于重力，因此选项A错误；若线框进入磁场时恰好重力等于安培力，完全进入后只受重力，线框加速，离开磁场时安培力大于重力，速度减小，故选项B正确；若重力小于安培力，由 - mg = ma可知，线框做加速度减小的减速运动，安培力随速度的减小而减小，完全进入后只受重力，线框加速，离开磁场时安培力大于重力，速度减小，进入过程与离开过程可能安培力变化情况可能完全相同，故选项C正确；若进入时重力大于安培力，由mg- = ma，则做加速度减小的加速运动，离开磁场时安培力大于重力，做加速度减小的减速运动，选项D正确。本题的解题关键是正确分析物理过程与状态，会结合图像进行定性分析和半定量分析推理判断。【教学建议】教学应加强读图能力训练，引导学生如何从图中获取信息，关注图中的差异点；加强对学生结合图像进行分析推理的训练，会对涉及到力学、电磁学的多个概念和规律进行分析推理；还应将与线框穿越磁场的物理问题进行拓展变化，如速度时间等图像与线框水平运动、受外力匀变速运动或不同的线框磁场边界等。MNABO杆21如图， M、N两点处于同一水平面，O为M、N连线的中点，过O点的竖直线上固定一根绝缘光滑细杆，杆上A、B两点关于O点对称。第一种情况，在M、N两点分别放置电量为+Q和-Q的等量异种点电荷，套在杆上带正电的小金属环从A点无初速释放，运动到B点；第二种情况，在M、N两点分别放置电量为+Q的等量同种点电荷，该金属环仍从A点无初速释放，运动到B点。则两种情况中A金属环运动到B点的速度第一种情况较大B金属环从A点运动到B点所用的时间第一种情况较短C金属环从A点运动到B点的过程中，动能与重力势能之和均保持不变D金属环从A点运动到B点的过程中（不含A、B两点），在杆上相同位置的速度第一种情况较大【答案】 BD【考查内容】本题以带电体在两个等量电荷形成的电场中的运动为背景，主要考查静电场，电场线，电场强度、点电荷的场强、电势能、电势，动能和动能定理，功能关系，位移、速度和加速度等知识。侧重考查分析综合能力，要求考生对等量同种、异种电荷的空间电场分布情况有清晰的认识，综合分析带电金属环的受力和能量变化关系。体现物质观念、运动观念、能量观念与科学推理等物理核心素养的考查。【试题分析】等量异种电荷连线的中垂线是等势线，带电金属环沿杆运动时电势能不变，重力势能转化为动能，金属环所受合力等于重力，做加速度等于重力加速度的匀加速直线运动；等量同种正电荷连线中垂线的中点电势O最高，与中点O距离越远，电势越低，A、B两点关于O点对称，电势相等，金属环电势能相等，重力势能全部转化为动能，第一种情况与第二种情况在B点的速度相等，故选项A错误；由于到B点前第二种情况的速度均比较小，所以运动时间比较长，故选项B正确；等高处重力势能相等，但到B点前第二种情况的速度均较小，所以动能与重力势能之和第二种情况均较小，故选项C错误；第二种情况中金属环电场力先是阻力后是动力，结合到B点时与第一种情况速度相等，所以选项D正确。本题的解题关键是分清两种空间电场分布的异同点。【教学建议】教学中应加强建模能力训练，引导学生根据题意建立电场模型，会画示意图；注重引导学生理解物理概念的定义、物理意义和产生条件等，注意培养学生的分析综合能力，使学生明确物体的运动形式是由物体的初始条件和受力情况共同决定的，从能量的观点去理解运动；应善于把与典型电场分布相关的物理问题进行拓展变化，如点电荷电场、杆水平放置、受外力作用在场中匀速运动等。22某同学利用图（a）装置测定滑块与桌面间的动摩擦因数。实验中，钩码通过轻绳拉着滑块在水平桌面上做直线运动，钩码着地后滑块继续运动，打点计时器在纸带上打下一系列的点。取钩码着地后滑块继续运动过程中对应的一段纸带，用刻度尺测出纸带上部分相邻计时点的间距如图（b）。已知交流电源频率为50 Hz，当地的重力加速度为9.80 m/s2。回答下列问题：图（b）单位：cmAB1.101.211.301.41图（a）滑块钩码打点计时器纸带轻绳（1）打点时纸带的_（填“A”或“B”）端靠近滑块。（2）滑块与桌面间的动摩擦因数为_。（结果保留3位有效数字）（3）由实验测定的动摩擦因数_（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。【答案】 （1）B（2）0.255（3）大于【考查内容】本题以“研究匀变速直线运动”学生分组实验为基础，测定动摩擦因数。主要考查匀变速直线运动、动摩擦因数、牛顿运动定律等知识。侧重考查实验能力，要求考生理解测定动摩擦因数实验的原理和方法，分析实验过程，处理实验数据，评价实验误差。体现了获取和处理数据、基于数据得出结论并作出解释等物理核心素养的考查。【试题分析】滑块先做匀加速运动，后做匀减速运动。在匀减速运动过程，相同时间内两点间距离越来越小，故B端靠近滑块；利用逐差法计算：a = m/s2 = 2.5 m/s2，钩码着地后滑块主要受滑动摩擦力而减速，由牛顿第二定律得mg=ma，故滑块与桌面间的动摩擦因数 = = = 0.255 m/s2；滑块做匀减速运动时，除了受到桌面的摩擦力外，还受到纸带的阻力f纸，由真mg+f纸=ma知，真，即测定的动摩擦因数大于真实值。本题的解题关键是明确实验过程，利用逐差法处理纸带数据，并理解产生实验误差的原因。【教学建议】教学中要注意引导学生理解实验原理和方法，明确实验过程，掌握利用逐差法处理数据的方法，会分析实验误差产生的原因，加强计算的准确性和有效数字的理解。23某同学要把电压表改装成可直接测量压力的仪表，设计的电路如图（a）所示。实验器材如下：待改装电压表（量程0 3 V，可视为理想电压表），定值电阻R0，压敏电阻Rx，电源（4 V，内阻不计），开关S，导线。选用的压敏电阻阻值Rx随压力F变化的规律如图（b）。（1）实验中随着压力F的增大，电压表的示数_。（填“变大”“不变”或“变小”） （2）为使改装后仪表的量程为0 160 N，且压力160 N对应电压表3 V刻度，则定值电阻阻值R0 =_，压力0 N对应电压表_V刻度。FR0VRxRx / 80160240320400图（b）F/N04080120160200（3）他发现这样改装后的仪表压力刻度分布不均匀，想进一步把（2）中的压力刻度改成均匀分布，应选用另一压敏电阻，其阻值Rx随压力F变化的关系式为_。【答案】（1）变大（2）240 1.5 （3） 【考查内容】本题以“传感器的简单应用”实验为基础，理解改装电表原理。主要考查闭合电路欧姆定律、电阻的串联、并联等知识。主要考查实验能力，要求能把电压表改装成可直接测量压力的仪表的实验原理和方法，能运用已学过改装电表的原理和方法去处理新的问题，制定解决新问题的方案。体现设计实验与制订方案等物理核心素养的考查。【试题分析】（1）根据闭合电路欧姆定律可知，电压表的示数U = ，由图（b）可知，压力越大Rx越小，U越大，故电压表的示数变大。（2）由图（b）可知，当F1=160 N时，Rx1=80 ，此时电压表的示数U1 =3 V，由U1 = 得R0 = = = 240 ；由图（b）可知，当F2=0 N时，Rx2=400 ，此时电压表的示数为U2 = = V = 1.5 V，可见压力0 N对应电压表1.5 V刻度。（3）若选用图（b）的压敏电阻，则Rx与压力F的关系式为Rx = 400-2F，代入U = 可得U 与F的关系式为U = ，这样改装后的仪表压力刻度分布是不均匀的。为了使压力刻度分布均匀，则应另选用压敏电阻，而且仍然要满足量程为0 160 N，F=0 N标在1.5 V刻度，F=160 N标在3 V刻度。由于电压表的电压刻度是均匀分布的，所以电压和压力一定要满足线性关系，设U =kF+b，由F1=0 N时、U1=1.5 V，F2=160 N时、U2=3 V可得b=1.5，k = ，又U = = ，解得。本题的解题关键是会根据闭合电路欧姆定律结合图像进行分析，理解压力表的改装原理，明确电压表读数和压力大小成线性关系的数学表达形式，能解出正确的结果。【教学建议】教学应在认真做好学生分组实验“练习使用多用电表”和“传感器的简单使用”的基础上，着重引导学生理解实验原理和方法，促进实验原理和方法迁移能力的提升，同时注重数学知识在解决实验相关问题中的应用。24高空杂技表演中，固定在同一悬点的两根长均为L的轻绳分别系着男、女演员，他们在同一竖直面内先后从不同高度相向无初速摆下，在最低点相拥后，恰能一起摆到男演员的出发点。已知男、女演员质量分别为M、m，女演员的出发点与最低点的高度差为，重力加速度为g，不计空气阻力，男、女演员均视为质点。（1）求女演员刚摆到最低点时对绳的拉力大小。（2）若两人接着从男演员的出发点一起无初速摆下，到达最低点时男演员推开女演员，为了使女演员恰能回到其最初出发点，男演员应对女演员做多少功？【答案】（1）2mg（2）W = 【考查内容】本题以杂技表演实际情境为背景，主要考查重力做功与重力势能，动能和动能定理，功能关系、机械能守恒定律及其应用，匀速圆周运动的向心力，牛顿运动定律及其应用，动量守恒定律及其应用等知识。侧重考查推理能力和分析综合能力，要求考生能够根据杂技表演实际情境建立物理模型，能够对男女演员的运动过程进行具体分析和推理，弄清最低点时的受力情况、运动情况和满足动量守恒条件，会把各个过程满足的规律正确表达出来，并能运用数学知识运算得到正确结果。体现圆周运动观念、构建碰撞模型和科学推理等物理核心素养的考查。【试题分析】本题求解需先根据试题描述的实际问题情境构建物理模型，画出示意图如图。LO女演员男演员Mm最低点（1）明确研究对象及过程，女演员从初始位置到最低点的过程，满足机械能守恒mg = mv12，可求出最低点的速度大小，在最低点时，对女演员受力分析，由牛顿第二定律F-mg = 可求得轻绳对女演员的拉力大小，再根据牛顿第三定律，可求得结果。考生易犯错误是受力分析对象不明确，认为轻绳对女演员的拉力就是女演员对轻绳的拉力。（2）男演员从初始位置摆至最低点的过程，满足机械能守恒Mgh = Mv22；男、女演员在最低点相拥后获得共同速度，水平方向满足动量守恒mv1-Mv2 = (m+M)v3；他们一起以相同速度摆到男演员的出发点，该过程机械能守恒 (m+M)gh = (m+M)v32；他们再一起从男演员的出发点摆至最低点的过程，仍满足机械能守恒，可求得两人一起摆回最低点的速度大小仍为v2 ；男演员在最低点推开女演员，女演员恰能摆回初始位置仍满足mg = mv12，此过程男演员对女演员做的功W = mv12 - mv22，联立以上各式可求得结果。考生求解（2）问的易错点是过程分析混乱，不能独立分析每个过程并进行综合。本题的解题关键是明确不同研究对象、不同物理过程、以及不同过程满足的物理规律，清晰不同研究对象、不同物理过程对应的物理量。【教学建议】教学中要加强从物理情境中构建物理模型、画出示意图的习惯培养；加强审题能力培养，注重研究对象的受力分析、状态分析和过程分析等。引导学生深刻理解物理原理、规律的适用条件。还要注意拓展学生思维，可以提出以下问题：男、女演员在最低点相拥过程两人组成的系统损失了多少机械能？男演员推开女演员后可以摆到的最高点在哪里？男演员推开女演员后，两人组成的系统所增加的能量是由什么能转化而来的？通过这种拓展训练来提高学生分析综合能力。25光电倍增管可将光信号转化为电信号并逐级放大，其前两个平行倍增极结构如图。当频率为的入射光照射到第1倍增极的上表面MN时，极板上表面逸出大量速率不同、沿各个方向运动的光电子，空间加上垂直纸面的匀强磁场，可使从MN逸出的部分光电子打到第2倍增极的上表面PQ。已知第1倍增极金属的逸出功为W，两个倍增极长度均为d，水平间距为，竖直间距为，光电子电量为e、质量为m，普朗克常量为h，仅考虑光电子在纸面内运动且只受洛伦兹力作用。（1）求从MN上逸出的光电子的最大速率。（2）若以最大速率、方向垂直MN逸出的光电子可以全部到达PQ，求磁感应强度的大小和方向。（3）若保持（2）中的磁场不变，关闭光源后，发现仍有光电子持续击中PQ，求关闭光源后光电子持续击中PQ的时间。第2倍增极第1倍增极dd光源MNPQ【答案】（1）（2），垂直纸面向内（3）【考查内容】本题以光电倍增管为情境，主要考查光电效应，洛伦兹力，匀速圆周运动的向心力，带电粒子在匀强磁场中的运动等知识。侧重考查理解能力、应用数学处理物理问题的能力，要求考生根据题意描绘光电子的运动轨迹，运用几何图形、数学关系式进行分析和表达。体现圆周运动观念，模型建构，STSE等物理核心素养的考查。【试题分析】（1）深度阅读理解题意，可知入射光照射到第1倍增极上表面时发生光电效应，由爱因斯坦光电效应方程h = W + mvm2，可求得逸出的光电子的最大速率。（2）若以最大速率、方向垂直MN逸出的光电子可以全部到达PQ，则从M点出来的光电子应到达P点，从N点出来的光电子应到达Q点，MN极板上各点与PQ极板上各点一一对应，所有轨迹均相同。是带电粒子在匀强磁场中运动的问题，其基本思想是洛伦兹力提供向心力，基本方法是找圆心求半径，由牛顿第二定律得evmB = m ，结合几何图形可求得结果，磁场方向可由左手定则判定。（3）由于关闭光源前已有大量光电子在持续前往第2倍增极的路上，所以关闭光源后的一段时间，仍有光电子击中第2倍增极，因此“关闭光源后光电子持续击中PQ的时间”对应的是光电子从MN到达PQ的最长时间，最长时间对应的是轨迹圆心角最大的情况：当速率为最大时，对应的圆轨迹与PQ相切时圆心角最大。需要进一步判断最大速度对应的轨迹圆能否与PQ相切，发现轨迹不能与PQ相切（切在NP的连线上），故从N端以最大速率逸出并击中P端的光电子的圆弧轨迹圆心角最大（优弧对应的圆心角），所对应的时间最长。本题的解题关键是理解题意，“关闭光源后PQ持续接收光电子的时间”即为光电子在磁场中运动的最长时间，建立粒子在磁场中运动的轨迹模型，并利用几何方法找出相应圆心和半径进行求解。【教学建议】教学中应加强新情境问题的审题训练，灵活运用几何关系找带电粒子在匀强磁场做匀速圆周运动的圆心和半径，进一步培养应用数学处理物理问题的能力，提升学生解决物理问题的关键能力。关于带电粒子在有界磁场运动问题，可以在本题的基础