熱點04新能源-2025年高考物理【熱點重點難點】專練（西北

四省專用）（陜西、山西、寧夏、青海）熱點04新能源

?

::熱點解讀

新能源汽車常與勻變速直線運動、功能關系、能量守恒定律進行綜合

風力發電常與能量守恒定律、電路、電磁感應綜合

核能利用常與質能方程、核反應方程進行綜合

限時提升練（建議用時：40分鐘）

考點01

力與運動

1.（2024?山西省?一模）空中出租車來了！質量為2.0x103kg、額定功率為400kW的電動飛行汽車從

地面豎直升起時，先加速再勻速，最后做加速度為5m/s2的勻減速運動，到達400m的飛行高度時速度剛

好為零，取g=10m/s2,不考慮空氣阻力，則飛行汽車上升的最短時間為（）

A.14.2sB.15.5sc.19.0sD.23.0s

2.（2024?新疆烏魯木齊市?一模）杭州復興號亞運會動車組由8節車廂組成，為4動4拖的分散型車

組，其中第1、3、5、7節車廂帶動力，其余4節車廂不帶動力。若每節車廂的質量均相同，在平直軌道上

運行時，每節動力車廂的牽引力均相同，每節車廂受到的阻力均相同。已知動車組在平直軌道上勻加速運

行時，7、8節車廂之間的作用力為與，則6、7節車廂之間的作用力耳7和5、6節車廂之間的作用力尸56

分別為（）

AFOFF

67=,56=0B.n7=片，F56=F0

線線

C.7=2F。,F56=3F0D.7=3%F56=2FO

考點02

能量與動量

1.（2024?寧夏吳忠市?一模）電動汽車由于其使用成本低、環保、零排放等優點受到廣泛歡迎。如圖

甲為某國產品牌的電動汽車，假設汽車在平直的公路上以某一初速度運動，運動過程中保持牽引力功率恒

定，其加速度。和速度的倒數（1/v）圖象如圖所示.若已知汽車的質量M=1000kg,所受到的阻力,恒

定，貝I（）

A.汽車的功率尸=4kW

B.汽車行駛的最大速度vm=30m/s

C.汽車所受到的阻力戶4000N

D.當車速v=10m/s時，汽車的加速度a=2m/s2

2.（2024?陜西省西安市西北工業大學附屬中學?二模）高壓水流切割器又稱“水刀”，它將水以極高的

速度垂直噴射到材料表面進行切割作業。假設“水刀”噴嘴中噴出水的流量（單位時間內流出液體的體

積）一定，水打到材料表面后，迅速沿表面散開不反彈，已知“水刀”噴嘴的直徑可在01mm~0.3mm范

圍內調節，則該“水刀”在材料表面產生的最小壓強與最大壓強之比為（）

A.1:3B.1:9C.1:27D.1:81

考點03

電場與磁場

1.（2024?寧夏銀川一中?一模）特高壓直流輸電是國家重點能源工程，目前該技術已達世界先進水平,

再次體現了中國速度，驚艷了全世界。如圖所示，兩根等高、相互平行的水平長直導線分別通有方向相同的

電流和/2,已知乙=/2。。、b、c三點連線與兩根導線等高并垂直，6點位于兩根導線間的中點，a、c兩

點與b點距離相等,d點位于b點正下方。已知通電直導線形成的磁場在空間某點處的磁感應強度B=kL

上為比例系數，/■為該點到導線的距離，/為導線中的電流強度。不考慮地磁場的影響，則（）

A.兩輸電直導線間因安培力而互相排斥

B.a、c兩點處的磁感應強度大小相等

C.b、1兩點處的磁感應強度大小相等

D.a,c兩點處的磁感應強度方向均豎直向下

2.（2024?青海省西寧市?一模）沿海建設的核電站可用電磁泵推動氯化鈉溶液在管道中運行來冷卻反應

堆。如圖為電磁泵的示意圖，長方體導管的左右表面絕緣，將導管水平放置，讓磁場方向與左右表面垂直。

因充滿導管的氯化鈉溶液中有正、負離子，將導管上、下表面和電源連接后，氯化鈉溶液便會流動，速度方

向如圖所示。則下列說法正確的是（）

A.若無磁場，則溶液中的負離子向上運動

B.磁場方向從左表面指向右表面

C.交換電源正負極，溶液流動方向不變

D.磁場方向與導管上、下表面垂直時，溶液從左至右流動

3.（2024?河北?三模）2023年4月12日，中國有“人造太陽”之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置

創造了當時最新的世界紀錄，成功實現穩態高約束模式等離子體運行403秒。為粗略了解等離子體在托卡

馬克環形真空室內的運動狀況，某同學將一足夠長的真空室內的電場和磁場理想化為方向均水平向右的勻

強電場和勻強磁場，如圖所示。若某帶正電的離子在此電場和磁場中運動，其速度平行于磁場方向的分量

大小為匕，垂直于磁場方向的分量大小為丫2,不計離子受到的重力。當離子速度平行于磁場方向的分量大

小為2匕時，垂直于磁場方向的分量大小為（）

C.3V2D.4V2

A.V2B.2V2

考點04

電路與電磁感應

1.（2024?陜西省漢中市?二模）鋰離子電池是極具發展前景的重要能源存儲裝置之一，廣泛應用于便攜式

電子產品和電動汽車等領域。內阻是鋰離子電池的重要參數之一，具有非常重要的研究意義。某研究小組利

用題圖1所示電路，對銘牌如題圖2所示的某鋰離子電池進行研究（該鋰離子電池內阻不超過1。）除開關

和導線外，可選的其他實驗器材有:

手機專用鋰電池

標準電壓：3.7V4

容吊：800mAh包

充電電壓限制：42V

出廠序號：AAS5580061029奧

出廠日期：2006年10月29日3

中國制造

執行標準：GB/T18287-2000

.iAR4HliS

40c

?也人火中

A.電壓表（量程0?3.0V）

B.電流表（量程0~0.6A）

C.定值電阻（阻值2。，額定功率5W）

D.定值電阻（阻值20。，額定功率10W）

E.滑動變阻器（阻值范圍0?10Q,額定電流2A）

F.滑動變阻器（阻值范圍0700。，額定電流2A）

（1）為盡量準確、方便地測出該鋰離子電池的內阻，定值電阻R）應該選擇,滑動變阻器R應該選擇

（填相應器材前的字母標號）。

（2）正確選取器材后，電壓表應接在（選填"b”）處。

（3）閉合開關S,調節滑動變阻器的滑片位置,得到多組電壓表和電流表的數值U和/,并作出對應的U-I

圖像如題圖3所示。由此可得，該鋰離子電池的電動勢為V,其內阻為Qo（結果均保留兩

位小數）

4Mzy

3.5

3.0

2.5

2.0

0.20.40.6I/A

2.（2024?安徽池州?二模）池州市東至縣緊鄰鄱陽湖風廊道，是安徽省風能資源最豐富地區之一。圖甲是

東至縣紅旗嶺風電場，山巔聳立的風電機組與藍天白云相映成景，美如畫卷。圖乙為風力發電的簡易模

型，在風力作用下，風葉帶動與桿固連的永磁體轉動,磁體下方的線圈與電壓傳感器相連。在某一風速

時，電壓傳感器顯示如圖丙所示正弦規律變化，則（）

A.永磁體的轉速為10r/s

B.線圈兩端電壓的有效值為60V

C.交流電壓的表達式為〃=12sin20mV

D.若將該交流電直接加在擊穿電壓為9V的電容器上，電容器不會被擊穿

3.（2024?江蘇省南通市?一模）如圖所示，新能源汽車由地面供電裝置（主要裝置是發射線圈，并直接

連接家用電源）將電能傳送至轎車底部的感應裝置（主要裝置是接收線圈，并連接充電電池），對車載電池

進行充電.則（）

A.增大發射線圈與接收線圈的間距，接收線圈中感應電流的頻率不變

B.發射線圈和接收線圈的磁通量變化率相等

C.為了保護接收線圈不受損壞，可在接收線圈下再加裝一個金屬護板

D.增大發射線圈與接收線圈的間距，發射線圈與接收線圈兩端電壓之比不變

4.（2024?浙江省臺州市?二模）自2015年起，中國新能源汽車產銷量已經連續9年位居全球第一。下

表為某品牌新能源汽車的部分參數，下列說法正確的是（）

整車質量1285kg充電電壓交流220V

最高車速150km/h平均充電功率7kW

0-50km/h加速時間3.9s充電時間7h

電池容量43kW-h電機最大功率70kW

A.平均充電電流約為3.2A

B.電池的內阻約為6.9。

C.該汽車的充電效率約為88%

D.該汽車的最大續航里程約為92km

考點05

熱學近代物理

1.（2024?寧夏石嘴山市平羅中學?五模）科技的不斷發展，給人類探索未知領域提供了有利的條件，

在探究火星時發現探測器太陽能電池板的發電能力有限，因此科學家用放射性材料Pu°2作為輔助電源為火

PuO238pu238P

星車供電。FUU2中的Pu元素是94FU,具有天然放射性，半衰期為87.7年。94u發生a衰變的核反應方

程為94'U-X+2He,則下列說法正確的是（）

A.X原子核的中子數為141

B.10個Pu原子核經過87.7年后一定還會剩余5個

C.Pu原子核發生a衰變后產生的新核的比結合能大于Pu核的比結合能

D.Pu的半衰期跟核內部自身因素有關，也跟原子所處的化學狀態和外部條件有關

2.（2024?天津和平區?二模）2023年8月25日，新一代人造太陽”中國環流三號”首次實現100萬安

培等離子體電流下的高約束模式運行，再次刷新中國磁約束聚變裝置運行紀錄。核聚變是一種核反應的形

式，下列關于核聚變的說法中正確的是（）

A.相同質量的核燃料，聚變產生的能量比裂變多

B.核聚變反應可以自發進行，不需要任何條件

C.太陽在核聚變的過程中質量保持不變

D核聚變由于原料具有放射性因此不適合用來發電

3.（2024?浙江省臺州市?二模）海洋溫差發電安全無污染，儲量巨大。在某次發電測試實驗中，探測到

490m深處的海水溫度為290K,如圖所示，在此處將氨水蒸氣封閉在橫截面積S=2m?的氣缸內，氣缸從

深海490m深處上浮到海面，隨著海水溫度升高，封閉氣體的體積增大，活塞緩慢上升且始終未脫離氣

缸。氨水蒸氣可看作理想氣體，氣缸導熱性能良好，活塞質量不計。己知海面處溫度”=300K、此處氣

體體積匕=3m3,大氣壓強恒為％=1x105pa,海水密度夕=l.OxKAg/n?。

（1）氣缸從深海上浮到海面，氣缸內氣體分子平均動能（選填“變大”、“變小”或者“不

變”）及內能（選填“變大”、“變小”或者“不變”）；

（2）求氣缸在深海中上浮490m到海平面的過程中，活塞相對缸底上升的距離（計算結果保留3位有效數

字）；

（3）在上述過程中，氣缸內含蒸氣1.7kg,上升過程吸收的總熱量為105kJ,已知1摩爾蒸氣的內能

U=kT,其中常量左=25J/K,1摩爾蒸氣質量為17g,求蒸氣對外做的功。

熱點題型01

新能源汽車

1.（2024?寧夏銀川一中?三模）某新新能源汽車以30m/s的速度行駛過程中發現其前方30m處有一輛貨

Y

車，駕駛員立即剎車，其剎車過程中的一-1圖像如圖所示，同時貨車以下列哪種運動行駛可避免相撞（）

t

2.（2024?黑龍江名校聯考?二模）（多選）我國新能源汽車發展迅猛，已成為全球最大的新能源汽車產

銷國。質量為機的某新能源汽車在水平路面上以恒定加速度。啟動，其丫一/圖像如圖所示，其中04段和

8c段為直線。已知汽車動力系統的額定功率為P,汽車所受阻力大小恒為人則下列說法正確的是

P

A.汽車做勻加速運動的最大速度匕=——

ma

p

B.汽車能達到的最大行駛速度為=-----7

ma-j

C.汽車速度為匕?時的功率為

22

v+v,2Pf

D.汽車速度為匕一三時的加速度大小為a=——（-------

2m\yx+v2Jm

熱點題型02

風力發電

1.（2024?湖北省十一校聯考?二模）某地有一風力發電機，它的葉片轉動時可形成半徑為20m的圓

面。某時間內該地區的風速是6.0m/s,風向恰好跟葉片轉動的圓面垂直，已知空氣的密度為1.2kg/m3,假

如這個風力發電機能將此圓內10%的空氣動能轉化為電能。則此風力發電機發電的功率約為（）

A.1.6X103WB.1.6X104WC.1.6X105WD.1.6X106W

2.（2024?寧夏石嘴山市平羅中學?五模）（多選）風力發電綠色環保、低碳，通過變壓器和遠距離輸

電線給用戶供電，工作原理如圖所示。發電機線圈面積S=0.5m2、匝數N=100匝、電阻不計，處于磁

感應強度大小為8的勻強磁場中，線圈繞垂直磁場的水平軸勻速轉動，轉速〃=25r/s,其輸出端與升壓

變壓器的原線圈相連，輸出電壓q=250V,升壓變壓器原、副線圈的匝數比〃1：%=5:48,輸出功率

為12kW,降壓變壓器的副線圈連接用戶，兩變壓器間的輸電線總電阻R=40。，變壓器均為理想變壓

器。用戶端工作電壓為220V。下列說法正確的是（）

A.磁感應強度大小為3=‘T

10%

B.用戶獲得的功率為llkW

C降壓變壓器原、副線圈匝數比%：%=130:11

D.若輸出電壓q不變，輸電線電流變大，則用戶端電壓變小

熱點題型03

核能利用

1.（（2024?青海省西寧市?二模）黨的二十大代表熱議科技創新不斷塑造發展新動能新優勢。二十大報告

中提到我國進入創新型國家行列，一些關鍵技術如核電技術等取得重大成果。關于核能、核反應，下列說法

正確的是（）

A.到目前為止，利用任何物質都能得到核能，因為各種物質的原子里都有原子核

B.到目前為止，核聚變是人類獲得核能的主要方式

C.太陽內部進行的熱核反應屬于輕核聚變

D.原子彈是采用人工核轉變制成的核武器

2.（2024?浙江省臺州市?二模）核能的利用可有效減少碳排放。某次核聚變實驗中向目標輸入了2.05

兆焦的能量，產生了3.15兆焦的聚變能量輸出。下列說法正確的是（）

A.該核反應的方程可能是;4N+；He-黑o+；H

B.生成物比反應物更穩定，因此生成物的比結合能更小

C.產生3.15兆焦的能量只需要質量為3.5xl（）Tkg的反應物

D.該核反應必須使核之間的距離達到IO-5m以內，因此需要極高的溫度

I旃展培優練

1.（2024?陜西省商洛市?四模）2024年全國兩會勝利閉幕，其間代表委員坦誠建言、共商國是，在認真

履職盡責中踐行全過程人民民主，積極為扎實推進中國式現代化建設貢獻智慧和力量。一系列利國利民

政策出爐，一大批熱氣騰騰的兩會熱詞隨之涌出，其中“新能源”這個詞簡直熱到爆表。“新能源”在兩

會上的熱議標志著中國以電動汽車為代表的新能源汽車行業正式進入暖春。電動汽車的優點是自帶能量回

收系統。汽車正常行駛時，電動機消耗電能牽引汽車前進。當剎車時切斷電源，由于慣性，給電動機一個

動力，使電動機變成發電機，其工作原理可以簡化為如圖所示，一對與電容器平行的金屬導軌水平放置，

導軌間距L=0.2m,電阻不計。導軌通過單刀雙擲開關分別和電源、超級電容器組成閉合回路。一根質

量m=0.5kg、電阻不計的金屬桿油垂直導軌水平放置，與導軌接觸良好且與導軌間的動摩擦因數

〃=0.2。整個裝置處于垂直于導軌平面向外的勻強磁場中，磁感應強度大小3=2T,已知電源電動勢

E=6V,內電阻r=lC,超級電容器的電容C=5F,重力加速度g=10m/s2。

（1）如果開關接1,求閉合瞬間桿的加速度；

（2）如果開關接1,求桿能達到的最大速度；

（3）如果開關接2,同時給桿一恒定水平向右的力尸=3.6N,求電容器上電量。與時間f的變化關系

2.（2024?山西省名校聯考?三模）不久，我國科研人員成功研制出一款微型核電池一BV100。BV100的體

積僅[5x]5x5mm3,比一枚硬幣還小，其基本原理是用放射源:Ni發生p衰變時釋放電子給銅片，以63即

和銅片為電池的兩個電極，外接負載就可以提供電能。據悉，這種電池功率約lOOuW,電壓約3V,可實現

（1）關于該電池，下列說法正確的是

A.63Ni衰變形成的新核中含有34個中子

B.63Ni衰變形成的新核中含有33個中子

C.外接負載時銀的電勢比銅片高

D.外接負載時電池內的電流方向從鎮到銅片

（2）利用圖甲的電路可研究該電池的/-。特性，可供選擇的主要器材有:

A.靈敏電流表G：量程40uA,內電阻未知

B.靈敏電流計（1A：量程5RA,內電阻100k。

C.電阻箱&：電阻變化范圍0-999999。

D.電位器R：電阻變化范圍0?510k。

①實驗中，首先需將電流計卜iA改裝成量程為3V的電壓表V,則凡應調整為。；

②正確連接電路后，反復調節電位器R,讀出多組電壓表V的示數U與電流表G的示數/,經描點、連線得

到/-U圖像如圖乙所示。根據圖像可知該電池的電動勢￡=V.（結果保留三位有效數字）；其內電阻

③為消除圖甲測量方法帶來的系統誤差，需對電表的示數進行修正，則需要修正示數的電表是（填

“電壓表”或“電流表”）o修正后的圖線位于圖乙中圖線的（填“上方”或“下方”）。

④若用該電池對等效電阻為100k。的心臟起搏器供電，該電阻的功率為W（結果保留三位有效

數字）。熱點04新能源

?然點解讀

新能源汽車常與勻變速直線運動、功能關系、能量守恒定律進行綜合

風力發電常與能量守恒定律、電路、電磁感應綜合

核能利用常與質能方程、核反應方程進行綜合

3訊時提升練（建議用時：40分鐘）

考點01

力與運動

1.（2024?山西省?一模）空中出租車來了！質量為2.0x103kg、額定功率為400kW的電動飛行汽車從

地面豎直升起時，先加速再勻速，最后做加速度為Sm/sz的勻減速運動，到達400m的飛行高度時速度剛

好為零，取g=10m/s2,不考慮空氣阻力，則飛行汽車上升的最短時間為（）

A.14.2sB.15.5sc.19.0sD.23.0s

【答案】D

【解析】出租車的最大速度為

P400xlO3

V,nm/s=20m/s

mg2.0xl03xlO

減速所用時間

t=—=—s=4s

2~a5

減速所上升高度

v2

h,=A=40m

-2a

加速和勻速上升高度為

\=400m-40m=360m

若一直以額定功率上升，所用時間最小，設加速和勻速的時間為咽由動能定理有

12

Ptl-mgh1=-mvm

得

%=19s

所以則飛行汽車上升的最短時間為

t-tl+t2=23.0s

故選D。

2.（2024?新疆烏魯木齊市?一模）杭州復興號亞運會動車組由8節車廂組成，為4動4拖的分散型車

組，其中第1、3、5、7節車廂帶動力，其余4節車廂不帶動力。若每節車廂的質量均相同，在平直軌道上

運行時，每節動力車廂的牽引力均相同，每節車廂受到的阻力均相同。已知動車組在平直軌道上勻加速運

行時，7、8節車廂之間的作用力為與，則6、7節車廂之間的作用力片7和5、6節車廂之間的作用力尸56

分別為（）

A=0，月6=1B.F?=F0,F56=F0

與與，

C.F6,=2F0,F56=3FOD.7=3F56=2FO

【答案】A

【解析】設第1、3、5、7節車廂的牽引力為尸，每節車廂受到的阻力為了,對整體，根據牛頓第二定律

有

4F-8/=Sma

對第8節車廂，根據牛頓第二定律有

Fo-f=ma

對第7、8節車廂，根據牛頓第二定律有

F61+F—2/=2ma

解得

%=0

對第6、7、8節車廂，根據牛頓第二定律有

F56+F-3f=3ma

解得

%=F。

故選Ao

考點02

能量與動量

1.（2024?寧夏吳忠市?一模）電動汽車由于其使用成本低、環保、零排放等優點受到廣泛歡迎。如圖

甲為某國產品牌的電動汽車，假設汽車在平直的公路上以某一初速度運動，運動過程中保持牽引力功率恒

定，其加速度。和速度的倒數（1/v）圖象如圖所示.若已知汽車的質量M=1000kg,所受到的阻力,恒

定，貝I（）

A.汽車的功率尸=4kW

B.汽車行駛的最大速度vm=30m/s

C.汽車所受到的阻力戶4000N

D.當車速v=10m/s時，汽車的加速度a=2m/s2

【答案】D

【解析】AC.對汽車進行受力分析，根據牛頓第二定律可得

F-f=Ma

當前牽引力功率一定時，由

P=Fv

可得

F上

v

聯立可得

（1P--1-?-f------

MvM

結合圖像對比可知斜率為二，縱截距絕對值為工，由圖像可得

MM

由于質量已知可以得出

P=4X104W

f=2000N

故AC錯誤；

B.最大速度時，由平衡條件可知

解得

vm=20m/s

故B錯誤；

D.當車速v=10m/s時，代入關系式

P1(Jf-------------

MvM

解得

a=2m/s2

故D正確。

故選D。

2.（2024?陜西省西安市西北工業大學附屬中學?二模）高壓水流切割器又稱“水刀”，它將水以極高的

速度垂直噴射到材料表面進行切割作業。假設“水刀”噴嘴中噴出水的流量（單位時間內流出液體的體

積）一定，水打到材料表面后，迅速沿表面散開不反彈，已知“水刀”噴嘴的直徑可在0.1mm~0.3mm范

圍內調節，則該“水刀”在材料表面產生的最小壓強與最大壓強之比為（）

A.1:3B.1:9C.1:27D.1:81

【答案】D

【解析】選取Af時間內打到表面為Am的水為研究對象，以從噴嘴高速噴出時的速度方向為正方向，由動

量定理得

—F-A/=0—Aznv

其中質量為

Am=pSv-At

解得

F=pSv2

根據牛頓第三定律可知，材料表面受到的壓力

F'=F

水對材料垂直于表面方向的壓強為

F'

p=一

S

聯立解得

-2

P=QV

而水的流量一定，則

橫截面積為

7id2

3=---

4

化簡解得壓強為

1k214

7id

噴嘴的最小直徑和最大直徑之比1:3,則最大壓強和最小壓強之比為81:1,故最小壓強與最大壓強之比為

l:81o

故選Do

考點03

電場與磁場

1.（2024?銀川一中?一模）特高壓直流輸電是國家重點能源工程，目前該技術已達世界先進水平,

再次體現了中國速度，驚艷了全世界。如圖所示，兩根等高、相互平行的水平長直導線分別通有方向相同的

電流/1和/2,已知。、b、c三點連線與兩根導線等高并垂直，6點位于兩根導線間的中點，a、c兩

點與b點距離相等,d點位于b點正下方。已知通電直導線形成的磁場在空間某點處的磁感應強度B=kL

r

%為比例系數，r為該點到導線的距離，/為導線中的電流強度。不考慮地磁場的影響，則（）

A.兩輸電直導線間因安培力而互相排斥

B.a、c兩點處的磁感應強度大小相等

C.b、1兩點處的磁感應強度大小相等

D.a、C兩點處的磁感應強度方向均豎直向下

【答案】B

【解析】A.兩通電直導線電流方向相同，故兩輸電直導線間因安培力而互相吸引，故A錯誤；

BC.由于人=4,根據安培定則和疊加原理可知，。、。兩點處的磁感應強度大小相等，6點處的磁感應強度

為0,［點處的磁感應強度不為0,故6、d兩點處的磁感應強度大小不相等，故B正確，C錯誤；

D.根據安培定則可知，a點處的磁感應強度方向豎直向下，c點處的磁感應強度方向豎直向上，故D錯誤。

故選B。

2.（2024?青海省西寧市?一模）沿海建設的核電站可用電磁泵推動氯化鈉溶液在管道中運行來冷卻反應

堆。如圖為電磁泵的示意圖，長方體導管的左右表面絕緣，將導管水平放置，讓磁場方向與左右表面垂直。

因充滿導管的氯化鈉溶液中有正、負離子，將導管上、下表面和電源連接后，氯化鈉溶液便會流動，速度方

向如圖所示。則下列說法正確的是（）

A.若無磁場，則溶液中的負離子向上運動

B.磁場方向從左表面指向右表面

C.交換電源正負極，溶液流動方向不變

D.磁場方向與導管上、下表面垂直時，溶液從左至右流動

【答案】B

【解析】AB.導管下表面電勢高于上表面電勢，若不存在磁場，則負離子向下運動，正離子向上運動，由

左手定則和圖中溶液速度方向可知，磁場方向為從左表面指向右表面，故A錯誤，B正確；

C.由以上分析可知，交換電源正負極，溶液流動方向反向，故C錯誤；

D.磁場方向垂直導管上下表面時，磁場方向與離子初始運動方向在條直線上，沿豎直方向，離子不受洛倫

茲力，溶液不會從左至右運動，故D錯誤。

故選Bo

3.（2024?河北?三模）2023年4月12日，中國有“人造太陽”之稱的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置

創造了當時最新的世界紀錄，成功實現穩態高約束模式等離子體運行403秒。為粗略了解等離子體在托卡

馬克環形真空室內的運動狀況，某同學將一足夠長的真空室內的電場和磁場理想化為方向均水平向右的勻

強電場和勻強磁場，如圖所示。若某帶正電的離子在此電場和磁場中運動，其速度平行于磁場方向的分量

大小為匕，垂直于磁場方向的分量大小為丫2,不計離子受到的重力。當離子速度平行于磁場方向的分量大

小為2匕時，垂直于磁場方向的分量大小為（）

A.V2B.2V2C.3V2D.4V2

【答案】A

【解析】根據運動的疊加原理可知，離子在垂直于紙面內做勻速圓周運動，沿水平方向做加速運動，則VI

增大，V2不變；當離子速度平行于磁場方向的分量大小為2%時，垂直于磁場方向的分量大小為刈。

故選A。

考點04

電路與電磁感應

1.（2024?陜西省漢中市?二模）鋰離子電池是極具發展前景的重要能源存儲裝置之一，廣泛應用于便攜式

電子產品和電動汽車等領域。內阻是鋰離子電池的重要參數之一，具有非常重要的研究意義。某研究小組利

用題圖1所示電路，對銘牌如題圖2所示的某鋰離子電池進行研究（該鋰離子電池內阻不超過1。）除開關

和導線外，可選的其他實驗器材有：

手機專用鋰電池

標準電壓：3.7V4

容品：800mAh?

充電電壓限制：42V

I出廠序號：AAS558OO61O29宣

I出廠日期：2006年10月29日-

中國制造

|執行標準：GB/T18287-2000

?堵與強力

?sum耳，＜1.遺火"

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圖2

B.電流表（量程0~0.6A）

C.定值電阻（阻值2Q,額定功率5W）

D.定值電阻（阻值20Q,額定功率10W）

E.滑動變阻器（阻值范圍0?:10Q,額定電流2A）

F.滑動變阻器（阻值范圍0700。，額定電流2A）

（1）為盡量準確、方便地測出該鋰離子電池的內阻，定值電阻Ro應該選擇,滑動變阻器R應該選擇

（填相應器材前的字母標號）。

（2）正確選取器材后，電壓表應接在______（選填"6”）處。

（3）閉合開關S,調節滑動變阻器的滑片位置,得到多組電壓表和電流表的數值U和/,并作出對應的U-1

圖像如題圖3所示。由此可得，該鋰離子電池的電動勢為V,其內阻為Qo（結果均保留兩

位小數）

rUN

4.0

3.5

3.0

2.5

2.0

L5

o0.20.40.6//A

【答案】①.c②.E③.4④.3.78(3.76-3.79)⑤.0.47(0.43-0.48)

【解析】（1）口］若選阻值為20。的定值電阻，由閉合電路歐姆定律可得，電路中的電流最大約為

F37

/=---A=0.185A

R20

使用電流表（量程0~0.6A）時，由于上述最大電流沒有達到量程的三分之一，測量時的偶然誤差較大，因

此定值電阻應選20,即定值電阻R）應該選擇C；

⑵結合上述可知，定值電阻阻值為2。，鋰離子電池內阻不超過1￡1，若選阻值范圍0?100。的滑動變阻器

接入電路，其最大阻值遠遠大于定值電阻阻值與鋰離子電池內阻之和，則實驗操作困難、測量數據的連續性

若，讀數誤差大，因此滑動變阻器應選阻值范圍0700,即滑動變阻器R應該選擇民

（2）[3]根據圖2可知，鋰離子電池的電動勢為3.7V,而電壓表的量程為。~3.0V,若將電壓表接在“6”

點直接測量電源的路端電壓，有可能路端電壓超過了電壓表的量程，導致電壓表損壞，為了確保電壓表的

安全，電壓表應接在”點，此時可以將定值電阻R）等效為電源內阻的一部分，相當于增加了電源內阻，

可使測量時電壓表變化范圍大，操作方便，偶然誤差小，也可避免電壓表超出量程。

（3）[4][5]結合上述，根據閉合電路歐姆定律有

E=U+I區

變形有

U=E-I(R0+r)

結合圖3可知，該鋰離子電池的電動勢

E=3.78V

圖像斜率的絕對值表示定值電阻與電源內阻之和，則有

解得該鋰離子電池的內阻

r=0.47Q

2.（2024?安徽池州?二模）池州市東至縣緊鄰鄱陽湖風廊道，是安徽省風能資源最豐富地區之一。圖甲是

東至縣紅旗嶺風電場，山巔聳立的風電機組與藍天白云相映成景，美如畫卷。圖乙為風力發電的簡易模

型，在風力作用下，風葉帶動與桿固連的永磁體轉動，磁體下方的線圈與電壓傳感器相連。在某一風速

時，電壓傳感器顯示如圖丙所示正弦規律變化，則（）

鐵

架456z/(xio's)

電壓傳感器

A,永磁體的轉速為10r/s

B.線圈兩端電壓的有效值為6&V

C.交流電壓的表達式為〃=12sin20RV

D.若將該交流電直接加在擊穿電壓為9V的電容器上，電容器不會被擊穿

【答案】B

【解析】A.根據圖丙可知，電流的周期為

T=0.4s

則可知磁體的轉速為

11,cU,

n=—=----r/s=2.5r/s

T0.4

故A錯誤；

B.通過丙圖可知電壓的最大值為12V,則有效值

=6A/2V

故B正確;

C.根據周期與角速度之間的關系可得

2兀27r

co=——=——rad/s=5?rad/s

T0.4

則電壓的表達式為

U=12sin5m(V)

故C錯誤；

D.電容器是否擊穿應參考交流電的最大值，而交流電的最大值大于電容器的擊穿電壓，因此將該交流電直

接加在擊穿電壓為9V的電容器上，電容器會被擊穿，故D錯誤。

故選Bo

3.（2024?江蘇省南通市?一模）如圖所示，新能源汽車由地面供電裝置（主要裝置是發射線圈，并直接

連接家用電源）將電能傳送至轎車底部的感應裝置（主要裝置是接收線圈，并連接充電電池），對車載電池

進行充電.則（）

4cA

車身底部感應裝置

地面供電裝置

A.增大發射線圈與接收線圈的間距，接收線圈中感應電流的頻率不變

B,發射線圈和接收線圈的磁通量變化率相等

C.為了保護接收線圈不受損壞，可在接收線圈下再加裝一個金屬護板

D.增大發射線圈與接收線圈的間距，發射線圈與接收線圈兩端電壓之比不變

【答案】A

【解析】A.發射線圈與接收線圈中的磁通量變化的頻率相同，增大發射線圈與接收線圈的間距，接收線圈

電流的頻率不變，故A正確；

B.由感應裝置與供電裝置的工作原理可知，非理想狀態下由于能量損耗供電線圈和感應線圈的磁通量變化

率不等，故B錯誤；

C.如果在車底加裝一個金屬護板，金屬護板會產生渦流，損耗能量，同時屏蔽磁場，使接收線圈無法產生

感應電流，故c錯誤；

D.增大發射線圈與接收線圈的間距，則通過接收線圈的磁通量減小，根據

E=n-----

A?

發射線圈與接收線圈兩端電壓之比變大，故D錯誤。

故選A。

4.（2024?浙江省臺州市?二模）自2015年起，中國新能源汽車產銷量已經連續9年位居全球第一。下

表為某品牌新能源汽車的部分參數，下列說法正確的是（）

整車質量1285kg充電電壓交流220V

最高車速150km/h平均充電功率7kW

0-50km/h加速時間3.9s充電時間7h

電池容量43kW-h電機最大功率70kW

A.平均充電電流約為3.2A

B.電池的內阻約為6.9。

C.該汽車的充電效率約為88%

D.該汽車的最大續航里程約為92km

【答案】C

【解析】A.平均充電電流約

7xlQ3

A?31.8A

220

A錯誤;

B.充電過程中電池內阻產生的熱量為

2=（7x7-43）kW-h=6kW-h

充電電流為

220

根據

Q=I2rt

得電池內阻約為

r?0.85Q

B錯誤；

C.該汽車的充電效率約為

43kW-h

77=-..........x100%?88%

7kWx7h

C正確；

D.電池最大的供電時間為

考慮到電池有輸出效率，故該汽車的最大續航里程應滿足

43

s<150x——km?92km

70

D錯誤。

故選Co

考點05

熱學近代物理

1.（2024?石嘴山市平羅中學?五模）科技的不斷發展，給人類探索未知領域提供了有利的條件，

在探究火星時發現探測器太陽能電池板的發電能力有限，因此科學家用放射性材料PU02作為輔助電源為火

PllO238Pii238P

星車供電。-UU2中的Pu元素是94ru,具有天然放射性，半衰期為87.7年。94/口發生a衰變的核反應方

238pnvy?4

程為94ru-x+2He,則下列說法正確的是（）

A.X