2025全国前十重点中学重组模拟卷(五)-【师大金卷】2025年高考物理复习冲刺全真模拟试卷精选必刷题（新教材）

新教材物理 N答案 —７０　 􀃊􀁋􀁒２０２５全国前十重点中学重组模拟卷(五) １．B　[试题解析]根 据 质 量 数 和 电 荷 数 守 恒,衰 变 方 程 为１４６C→１４７N＋ ０－１e可知衰变方程中 X 为电子,故 A 错误;衰变产生的 X粒子电离本领比γ光子强,故B 正确;碳１４半衰期很长,短期内会对人 类 造 成 影 响,故 C错误;半衰期是大量原子核衰变的统计规 律,对少量原子核衰变不适用,故 D错误.故选B. ２．D　[试题解析]运动员从用力蹬地到刚离开地面的起 跳过程,先向上加速,地面支持力大于重力;当地面 支持力等于重力时速度最大;之后脚与地面作用力 逐渐减小,运动员开始减速;当脚与地面作用力为 零时,离开地面.此过程地面对脚的支持力的冲量 不为零,A、C错误;蹬地起跳过程中运动员消耗体 内化学能转化为机械能,B 图位置的机械能大于在 A 图位置的机械能,从B 到C 的运动过程中机械能 守恒,则该同学在C图位置的机械能大于在A 图位 置的机械能,B错误;从A 到C 的过程中,应用动量 定理有I支 ＋IG＝０,所以地面对脚的支持力冲量与 该同学的重力冲量等大反向,D正确.故选 D. ３．C　[试题解析]因发射的卫星要能变轨到绕太阳转动, 则发射速度要大于第二宇宙速度,即发射速度介于 １１􀆰２km/s与１６􀆰７km/s之间,故 A 错误;因 P 点 转移到Q 点的转移轨道的半长轴大于地球公转轨 道半径,则其周期大于地球公转周期(１年共１２个 月),则从P 点转移到Q 点的时间为轨道周期的一 半时间应大于６个月,故 B错误;因在环绕火星的 停泊轨道的半长轴小于调相轨道的半长轴,则由开 普勒第三定律可知在环绕火星的停泊轨道运行的 周期比在调相轨道上小,故 C正确;卫星从Q 点变 轨时,要加速增大速度,即在地火转移轨道 Q 点的 速度小于火星轨道的速度,而由GMm r２ ＝mv ２ r ,可得 v＝ GMr ,可知火星轨道速度小于地球轨道速度,因 此可知卫星在Q 点速度小于地球轨道速度,故 D错 误;故选 C. ４．A　[试题解析]A 处点电荷在B 点产生的电场强度为 E１＝ kq L２ ,C处点电荷在B 点产生的电场强度为E２ ＝kq L２ ,E 处点电荷在B 点产生的电场强度为E３＝ kq ４L２ ,由电场的叠加可知,A、C两处点电荷在B 处的 合场强为E１２＝E１＝ kq L２ ,所以 B 处的场强为EB ＝ E１２－E３＝ ３kq ４L２ ;同 理 可 求 得:O 处 的 场 强 为EO ＝ ２kq L２ ,所以EB∶EO＝３∶８,B 处的电势为φB＝ ２kq L － kq ２L＝ ３kq ２L ,O 处的电势为φO ＝ ２kq L － kq L ＝ kq L ,所 以 φB∶φO＝３∶２,故选 A. ５．B　[试题解析]环境温度不变,则瓶内封闭气体发生等 温变化,故内能保持不变,即 ΔU＝０,挤压瓶身时, 水面上方气体体积减小,外界对气体做功,即 W ＞ ０,根据热力学第一定律 ΔU＝Q＋W,则Q＜０,即气 体对外放热.设“潜水艇”悬浮时,吸管内部封闭气 体的压强为p１,体积为V１,根据平衡条件得ρgV１＝ mg,解得V１＝ m ρ ,对吸管内的气体,根据玻意耳定 律p０V＝p１V１,解得p１＝ p０Vρ m ,设水面上方的气体 体积减小 ΔV,对水面上方的气体,根据玻意耳定律 p０V０＝p１(V０ －ΔV),解 得 ΔV＝V０ (１－mρV ) ,故 选B. ６．BC　 [试 题 解 析]由 图 乙 可 得 磁 感 应 强 度 为 B＝ B０sin ２π Tt ,由法拉第电磁感应定律得圆形线圈中 产 生 的 感 应 电 动 势 为 E ＝ NΔBΔtπr ２ ＝ ２π２r２NB０ T cos ２π Tt ,所以原线圈两端的最大电压为 U１max＝ ２π２r２NB０ T ,由U１max n１ ＝ U２max n２ 得 定 值 电 阻 两 端的最大电压为U２max＝ ４π２r２NB０ ３T ,A 错误;定值 电 阻 消 耗 的 电 功 率 为 P ＝ (U２max２ ) ２ R ＝ ８π４r４N２B２０ ９T２R ,B正确;若磁感应强度的变化周期减 小,则感应电动势的最大值增大,有效值增大,副 线圈两端的电压增大,定值电阻消耗的电功率即 变压器的输出功率将增大,C正确;自耦变压器的 滑片P 顺时针转动,副线圈的匝数减小,副线圈 两端的电压减小,通过副线圈的电流减小,由n１I１ ＝n２I２ 可知通过原线圈的电流减小,D 错误.故 选BC. ７．ABD　[试题解析]EF 在进入磁场以前,棒与框一起加 速运动,则有F＝２ma,导体框受静摩擦力作用加 速运动,则有f０＝ma＝ F ２ ,根据牛顿第三定律可 知,EF 在进入磁场以前导体棒CD 受到导体框 的摩擦力大小F ２ ,A 正确;导体框进入磁场前做 匀加速运动,根据运动学关系可知v２０－０＝２as０, 解得v０＝ Fs０ m ,EF进入磁场以后,导体框切割 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 新教材物理 N答案 —７１　 磁感线产生感应电动势E＝BLv０,通过EF 电流 为I＝ER ＝ BLv０ R ,受到安培力作用为F安 ＝BIL ＝ B２L２v０ R ＝ B２L２ R Fs０ m ,导体棒与导体框发生相 对运动,之间的摩擦力变为滑动摩擦力,导体框 在磁场中匀速运动可知,滑动摩擦力与安培力平 衡f＝F安 ＝B ２L２ R Fs０ m ,根 据 牛 顿 第 三 定 律 可 知,导体棒CD 受 到 导 体 框 的 摩 擦 力 大 小 也 为 B２L２ R Fs０ m ,B正确;导体棒CD 与 U 形导体框都 进入磁场,开始时,导体棒CD 速度大于 U 形导 体框的速度,由导体棒CD 边与导体框共同切割 磁感线产生电动势,形成电流,使得U 形导体框 EF 边受到向右的安培力,与摩擦力共同作用使 其做加速运动,EF 边受到向左的安培力,向右做 加速运动.设导体棒CD 和金属框的速度分别 为v１ 和v２,则 电 路 中 的 电 动 势 E＝BL(v１ － v２),电路中的电流I＝ E R ＝ BL(v１－v２) R ,金属框 和 导 体 棒 CD 受 到 的 安 培 力 F安框 ＝ B２L２(v１－v２) R ,与 运 动 方 向 相 同,F安CD ＝ B２L２(v１－v２) R ,与 运 动 方 向 相 反,则 对 导 体 棒 CD 有F－B ２L２(v１－v２) R －f＝ma１ ,对金属框f ＋ B２L２(v１－v２) R ＝ma２ ,初速度v１＞v２,则a１ 开 始逐渐减小,a２ 逐渐变大.当a１＝a２ 时,相对速 度v１－v２＝ FR ２B２L２ － Fs０ m ,大小恒定,经过足够 长时间后两者都做匀加速运动,C错误,D正确. 故选 ABD. ８．BCD　[试题解析]设BC的长度为L,根据胡克定律,有 ０􀆰５mg＝kL,BD 与竖直方向的夹角为α 时,伸长 量为 L sinα ,故 弹 力 为 F＝k Lsinα ,水 平 方 向 FN ＝ Fsinα＝kL＝０􀆰５mg,可知小球从C 点运动到D 点的过程中,弹性绳弹力增大,其水平分力保持 不变,故 A错误;小球从C点运动到D 点的过程 中克服摩擦力做功为 WFf＝Ffh＝０􀆰２５mgh,当 运动到D 时,绳子伸长最长,弹性势能最大,根据 能量守恒 ΔEP弹 ＝ΔEP重 －WFf＝０􀆰７５mgh,因为 最初绳子也具有弹性势能,所以,绳子最大的弹 性势能大于０􀆰７５mgh,故 B正确;对球从C 到D 过程,根据动能定理,有 mgh－Ffh－W 弹 ＝０,解 得W 弹 ＝０􀆰７５mgh,若在D 点给小球一个向上的 速度v,小 球 恰 好 回 到 C 点,根 据 动 能 定 理,有 W 弹 －mgh－Ffh＝０－ １ ２mv ２,解得v＝ gh,故 C正确;若仅把小球的质量变成２m,小球从C 到 D 过程,根据动能定理,有２mgh－Ffh－W 弹 ＝ １ ２２mv ２ １,解得v１＝ gh,故 D正确.故选BCD. ９．[试题解析](１)调节气垫导轨时,轻推滑块,若发现遮光 条通过光电门２的时间小于遮光条通过光电门１的时 间,说明气垫导轨左侧偏低,应调节旋钮P 使左侧升高 或调节旋钮Q 使右侧降低. (２)２０分度游标卡尺的精确值为０􀆰０５mm,由图乙可知 遮光条的宽度为d＝２mm＋４×０􀆰０５mm＝２􀆰２０mm. (３)滑块通过光电门１的瞬时速度为v１＝ d Δt１ ,通过光电 门２的瞬时速度为v２＝ d Δt２ ,由匀变速直线运动规律得 v２２－v２１ ＝２aL,联 立 可 得 滑 块 运 动 的 加 速 度 为 a＝ d２ ２L(Δt２)２ － d ２ ２L(Δt１)２ . (４)由牛顿第二定律得 m０g－T＝m０a,T＝(M＋nm)a, 联立整理可得 １ a ＝ m m０g n＋M＋m０m０g ,所以 １ a －n 图像的 斜率为k＝ mm０g ,则每个砝码的质量为 m＝km０g,纵轴 截距为b＝M＋m０m０g ,则 滑 块 和 遮 光 条 的 总 质 量 为 M＝ bm０g－m０. [参考答案](１)调节旋钮P 使左侧升高或调节旋钮Q 使右侧降低 (２)２．２０ (３) d ２ ２L(Δt２)２ － d ２ ２L(Δt１)２ (４)bm０g－m０　km０g １０．[试题解析](１)乙图中游标卡尺的读数是d＝１１mm＋ １０×０􀆰０５mm＝１１􀆰５０mm＝１􀆰１５０cm. (２)由电阻定律有Rx＝ρ L S ＝ρ ４L πd２ ,解得ρ＝ πd２Rx ４L . (３)水样的电阻率越小,所以电阻越小,水中溶解的离 子浓度越大. (４)为保证在转换开关S２ 和调节电阻箱时滑动变阻器 的分压几乎不变,不管是Rx 或是R０ 与滑动变阻器左 侧部分的并联电阻应该变化不大,所以滑动变阻器的 阻值应该很小,故选用R１. (５)由欧姆定律有I１(Rx＋RG)＝I２(R０＋RG),解得Rx ＝３９９００Ω. [参考答案](１)１．１５０或１．１４５或１．１５５ (２)ρ＝ πd２Rx ４L 　 (３)大 (４)R１　(５)３９９００ １１．[解](１)通过图像可知,水波的振动周期为T＝２s,可 知水波的波速为v＝λT ＝１m /s 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 新教材物理 N答案 —７２　 则水波从波源传播到A 点所需时间为 t１＝ xsA v ＝３s 故在t＝１２s时间内,小孔A 处的质点振动的时间 t－t１＝９s＝４􀆰５T 则小孔A 处的质点通过的路程 SA＝１８A＝３６０cm (２)设AC线段上P 点为振动加强点,则满足 (sB＋BP)－(sA＋AP)＝２n􀅰λ２ 整理得BP－AP＝nλ＋λ２＝ (２n＋１)m(n＝０,１,２􀆺) 根据几何关系可知BP－AP＜AB 根据几何关系可知(sB－sA)＜AB＜(sB＋sA) 即１m＜AB＜７m 因为AB距离等于４米,３m＜AB≤５m, 则BP－AP＝(２n＋１)m＜５m 解得n存在两个解n＝０或n＝１ 由几何关系可知,AC 上的点,越靠近C 点,波程差越 小,故分析最靠近C 点的加强点是否满足距离关系即 可,设较远点为P′,对应n＝０,则同理满足９＜(AP′＋ １)２－AP′２≤２５ 解得４＜AP′＜１２＜AC,故有２个加强点. [参考答案](１)３６０cm　(２)AC上有２个振动加强点 １２．[解](１)物块Q 下滑,第一次碰撞前做匀加速运动,根 据牛顿第二定律２mgsinθ＝２ma 解得a＝gsinθ＝６m/s２ 根据速度与位移关系公式v２－v２０＝２ax 得物块Q与盒子P 发生第一次碰撞前的速度为v＝ ２aL＝ ２gLsinθ＝６m/s 物块Q与盒子P 发生第一次碰撞满足动量守恒和机 械能守恒,则有２mv＝２mvQ＋mvP １ ２ 􀅰２mv２＝１２ 􀅰２mv２Q＋ １ ２mv ２ P 解得vQ＝ v ３＝２m /s,vP＝ ４v ３＝８m /s (２)第一次碰撞后盒子P 做匀减速运动,根据牛顿第二 定律有mgsinθ－μ􀅰３mgcosθ＝ma′ 解得a′＝gsinθ－３μgcosθ＝－１６m/s ２ 物块Q与盒子P 速度相等时有vP＋a′t０＝vQ＋at０ 解得t０＝ ３ １１s 在t０＝ ３ １１s 时,盒子P 与物块Q 的位移差为vPt０＋ １ ２a′t ２ ０－(vQt０＋ １ ２at ２ ０)＝ ９ １１m＜３m 故共速前二者不会相碰,共速后继续之前的运动,第一 次碰后盒子P 经过时间t１ 减速至０,则 t１＝ vP －a′＝０．５s 第一次碰后盒子P 减速至０过程中经过的位移为 x１＝ vP ２ 􀅰t１＝２m 物块Q 在t１ 时间内的位移为 x２ ＝vQt１ ＋ １ ２aQt ２ １ ＝ １􀆰７５m＜x１ 所以盒子P 停止运动之前两者未相碰,第一次碰后物 块Q只要经过t时间,下滑位移x１＝２m 就会与盒子 P 发生二次碰撞,根据运动学公式x１＝vQt＋ １ ２at ２ 解得时间t＝ ７－１３ s [参考答案](１)vQ＝２m/s,vP＝８m/s　(２) ７－１ ３ s １３．[解](１)设离子进入磁场的速度为v,根据动能定理,有 qU＝１２mv ２ 离子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向 心力,有qvB０＝m v２ r 根据几何关系,有sinθ＝Rr ,解得U＝qB ２ ０R２ m (２)由(１)可得v＝ ２qB０Rm 离子在圆柱形区域内的电场中沿y轴正方向做匀速直 线运动,沿z轴负方向做匀加速直线运动,则沿y轴正 方向有R＝vyt＝vtcosθ 沿z轴负方向有h＝vzt＋ １ ２at ２ 其中a＝qEm ,vz＝vsinθ 解得h＝２R (３)在圆柱形区域内撤电场加磁场后,离子沿z轴负方 向做匀速直线运动,可知离子在圆柱形区域内运动的 时间 t＝ hvcos４５°＝ ３πm qB０ 为使在底面O点聚集有t＝nT,T＝２πmqB 得到B＝２nB０３ (n＝１,２,３􀆺) 为使粒子不在中途从圆柱侧面射出则 ２r１＜R,qvyB＝m v２y r１ 得到B≥２B０ 综上B＝２nB０３ (n＝３,４,５􀆺) [参考答案](１)qB ２ ０R２ m 　 (２)２R (３) ２nB０ ３ (n＝３,４,５􀆺) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 卷３０ ２０２５全国前十重点中学重组模拟卷(五) 物　理 本试卷共１１０分,考试时间６０分钟. 　 　　　　　　　　 　　　　　　　 　　　　　　一、单项选择题:本题共５小题,每小题６分,共３０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．(２０２４􀅰北京四中质检)２０２３年８月,日本不顾多个国家的反对,公然 将含有大量放射性物质的核废水排放到太平洋中,其中有一种放射 性物质是碳１４,它的半衰期大约为５７３０年,其衰变方程为１４６C→１４７N ＋X.则下列说法正确的是 (　　) A．衰变方程中X为α粒子 B．衰变产生的X粒子电离本领比γ光子强 C．碳１４半衰期很长,所以短期内不会对人类造成影响 D．如果有１００个碳１４,经过２８６５年将有２５个原子核发生衰变 ２．(２０２４􀅰湖北黄冈中学第二次联考)原地纵跳 摸高是常见的体能测试项目.在某次摸高测 试中,一同学从如图 A 所示的静止下蹲状 态,脚刚离开地面,如图B 所示,身体运动到 最高点时位置如图C 所示,三幅图代表同一 竖直线上的三个位置,不计空气阻力,关于该 同学测试的全过程,下列说法正确的是 (　　) A．从A 到B 的运动过程中,该同学因为受地面支持力的位移为零, 所以支持力冲量为零 B．该同学在C图位置的机械能等于在A 图位置的机械能 C．从A 到B 的运动过程中,地面对脚的支持力始终大于该同学的 重力 D．从A 到C 的过程中,地面对脚的支持力冲量与该同学的重力冲量 等大反向 ３．(２０２４􀅰河北衡水中学三模)“天问一号”从地球发射后,在如图甲所 示的P 点沿地火转移轨道到Q 点,再依次进入如图乙所示的调相轨 道和停泊轨道,则天问一号 (　　) A．发射速度介于７．９km/s与１１．２km/s之间 B．从P 点转移到Q 点的时间小于６个月 C．在环绕火星的停泊轨道运行的周期比在调相轨道上小 D．在地火转移轨道运动时的速度均大于地球绕太阳的速度 ４．(２０２４􀅰长郡中学联考)真空中的点电荷在其周围产生 电场,电场中某点的电势(取无穷远处电势为零)与点 电荷的电量成正比,与该点到点电荷的距离成反比,即 φ＝k Q r ,在某真空中有一如图所示的正六边形ABCＧ DEF,O为中心,A、C、E 三个顶点各固定一点电荷,其中A、C 两点电 荷量为q,E 点电荷量为－q,EB、EO 分别表示B、O 点场强的大小, φB、φO 分别表示B、O点的电势,则EB 与EO 的比值及φB 与φO 的比 值,正确的是 (　　) A．EB∶EO＝３∶８　φB∶φO＝３∶２ B．EB∶EO＝３∶８　φB∶φO＝５∶６ C．EB∶EO＝３∶４　φB∶φO＝５∶６ D．EB∶EO＝３∶４　φB∶φO＝３∶２ ５．(２０２４􀅰浙江镇海中学二模)制作“吸管潜水艇”是深受小朋友喜爱的 科学实验,如图所示,将吸管对折后用回形针固定,然后管口竖直向 下插入装有水的矿泉水瓶中,使吸管顶部露出水面,最后用盖子封紧 矿泉水瓶(如图a).实验时,用力按压瓶身,“潜水艇”就会沉入水底, 松开手后,“潜水艇”又浮出水面.设水面上方的封闭气体体积为V０, 压强为p０,吸管内封闭气体的体积为V,“吸管潜水艇”的总质量为 m,水的密度恒为ρ,气体温度始终保持不变,所有气体视为理想气 体.缓慢挤压瓶身时,瓶内封闭气体吸热还是放热,挤压瓶身使“潜 水艇”恰好悬浮在水中时(如图b),水面上方的气体体积减小了多少? (不考虑吸管厚度和回形针的体积,吸管内外液面高度差产生的压强 远小于大气压,即管内外气压始终相等)下列选项正确的是 (　　) A．吸热,２V０(１－mρV ) B．放热,V０(１－mρV ) C．吸热,V０(１－mρV ) D．放热,２V０(１－mρV ) 二、多项选择题:本题共３小题,每小题６分,共１８分.在每小题给出的 四个选项中,每题有多项符合题目要求.全部选对得６分,选对但不全 的得３分,有选错的得０分. ６．(２０２４􀅰河北衡水中学七模)如图甲所示,自耦变压器的原线圈与 N 匝、半径为x的圆形线圈(图中未画全)相连,副线圈与定值电阻R 构 成回路,图示位置副线圈的匝数为原线圈匝数的２ ３ .线圈内有垂直 线圈平面向里的磁场,磁感应强度按图乙所示规律变化.不考虑电 阻随温度的变化以及线圈的电阻,下列说法正确的是 (　　) A．图示位置,定值电阻两端的最大电压为 ２ ２π２r２NB０ ３T B．图示位置,定值电阻消耗的电功率为 ８π４r４N２B２０ ９T２R C．若磁感应强度的变化周期减小,则变压器的输出功率将增大 D．若自耦变压器的滑片P 顺时针转动,则通过原线圈的电流增大 ７．(２０２４􀅰上海中学联考)如图所示,在光滑的水平地面上放有质量为 m 的U 形导体框,导体框的电阻可忽略不计.一电阻为R、质量也为 m 的导体棒CD 两端置于导体框上,与导体框构成矩形回路,矩形回 路的宽度为L、长为s;在 U 形导体框右侧有一竖直向下足够大的匀 强磁场,磁感应强度大小为B,磁场边界与EF 平行,且与EF 间距为 s０.现对导体棒CD 施加一水平向右的恒力F 使 U 形导体框和导体 棒CD 以相同加速度向右运动,当EF 刚进入磁场 U 形导体框立即 匀速运动,而导体棒CD 继续加速运动.已知重力加速度为g,导体 棒CD 与 U形导体框间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,导体棒与 框始终接触良好.下列判断正确的是 (　　) A．EF在进入磁场以前导体棒CD 受到导体框的摩擦力大小为F２ B．EF 在刚进入磁场以后导体棒CD 受到导体框的摩擦力大小f＝ B２L２ R Fs０ m C．导体棒CD 与 U形导体框都进入磁场,经过足够长时间后两者可 能都做匀速运动 D．导体棒CD 与 U形导体框都进入磁场,经过足够长时间后两者都 做匀加速运动 ８．(２０２４􀅰河北衡水中学七调)如图所示,一弹性轻绳 (绳的弹力与其伸长量成正比)穿过固定的光滑圆环 B,左端固定在A 点,右端连接一个质量为m 的小球, A、B、C在一条水平线上,弹性绳自然长度为AB.小 球穿过竖直固定的杆,从C 点由静止释放,到D 点时 速度为零,C、D 两点间距离为h.已知小球在C 点时弹性绳的拉力 为０􀆰５mg,g为重力加速度,小球和杆之间的动摩擦因数为０􀆰５,弹性 绳始终处在弹性限度内,下列说法正确的是 (　　) A．小球从C点运动到D 点的过程中,弹性绳弹力增大,其水平分力 也增大. B．整个运动过程中,弹性绳的最大弹性势能大于０􀆰７５mgh 卷３０ C．若在 D 点给小球一个向上的速度v,小球恰好回到C 点,则v ＝ gh D．若仅把小球质量变为２m,则小球到达D 点时的速度大小为 gh 三、非选择题:本题共５小题,共６２分. ９．(２０２４􀅰成都七中质检)(１０分)某实验小组同学利用图甲装置测量滑 块(含遮光条)和砝码的质量,主要操作步骤如下: ①打开气泵,待气流稳定后调节气垫导轨使其水平; ②用２０分度游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示; ③用毫米刻度尺测量光电门１和光电门２之间的距离L; ④挂上槽码,调节定滑轮使细线与气垫导轨平行; ⑤打开气泵,由静止释放滑块,数字计时器记录下遮光条通过光电门 １和２的遮光时间Δt１ 和Δt２; ⑥依次在滑块上添加n＝１,２,３􀆺个砝码,重复实验. 回答下列问题: (１)调节气垫导轨时,轻推滑块,若发现遮光条通过光电门２的时间 小于遮光条通过光电门１的时间,应　　　　　　　　　　　　　 直至气垫导轨水平; (２)遮光条的宽度d＝　　　　mm; (３)滑块运动的加速度a＝　　　　(用测量的物理量的符号表示); (４)已知槽码和挂钩的总质量为m０,重力加速度为g,以放在滑块上 的砝码数n为横坐标,滑块加速度a的倒数为纵坐标作出１a－n 图 像,获得该图像的斜率为k,纵截距为b.由以上数据可得滑块和遮光 条的总质量M＝　　　　,每个砝码的质量m＝　　　　(用已知量 的物理符号表示). １０．(２０２４􀅰东北师大附中一模)(１０分)水的硬度主要与水中溶解的钙、 镁离子浓度有关,水的硬度也将影响水的电阻率.为测量样品水质 的电阻率,检测员将水样注满一绝缘性能良好的圆柱形塑料容器, 容器两端用固定的圆形金属电极密封(如图甲所示).粗测水样电 阻Rx 约有几万欧姆.已知容器金属电极间距离为L＝１０􀆰００cm, 用游标卡尺测量容器内直径时读数如图乙所示. (１)乙图中游标卡尺的读数是d＝　　　　cm; (２)在测定水样电阻Rx 后,水样的电阻率的表达式为　　　　　　 　　　　(用题中测得物理量L、d、Rx 表达) (３)若测得水样的电阻率越小,则说明水中溶解的离子浓度越 　　　　(填“大”或“小”); (４)用如图丙电路图测量水样的电阻Rx.将开关S２ 置于a处,闭合 开关S１,调节滑动变阻器,使灵敏电流计读数为I１＝１００μA;将开 关S２ 置于b处,保持滑动变阻器不动,调节电阻箱,为保证在转换开 关S２ 和调节电阻箱时滑动变阻器的分压几乎不变,在提供的两款 滑动变阻器:R１＝１０Ω和R２＝１０kΩ,检测员应该选用　　　　(选 填“R１”或“R２”). (５)操作时发现当电阻箱阻值为R０＝５００００Ω时灵敏电流计读数 I２＝８０μA,若已知灵敏电流计内阻为RG＝５００Ω,根据测量可知所 取水样的电阻为Rx＝　　　　Ω. １１．(２０２４􀅰河北衡水中学调研)(１０分)如图甲所示水槽中放有一个挡 板,挡板上开有小孔A、B,A、B 两点距波源s的距离分别为３m、 ４m,波源s的振动图像如图乙所示.我们可以把水波简化看作简 谐波,已知水波的波长λ＝２m.求: (１)从波源振动开始计时,在t＝１２s时间内,小孔A 处的质点通过 的路程; (２)在挡板前方x＝１５m 处的水面上有一点C,直线AC 与挡板垂 直,AB 距离４m,请计算说明AC 线段上振动加强点(除A 外)的 个数. １２．(２０２４􀅰江西临川一中联考)(１４分)如图所示, 在倾角θ≈３７°足够长的粗糙斜面上放一长L＝ ３􀆰０m,质量为m、上下挡板厚度不计的U形盒 子P(盒子内底面与斜面平行),盒子P 与斜面 间的动摩擦因数μ＝ １１ １２ .在盒子的上端放一质量等于２m 的物块Q (可看做质点),Q 与盒子内表面无摩擦,放开物块后即在盒内滑下 与下面挡板碰撞,设碰撞时间极短且碰撞中没有机械能损失,重力 加速度g取１０m/s２,sin３７°＝０􀆰６,cos３７°＝０􀆰８.求: (１)物块Q 与盒子P 发生第一次碰撞后各自速度大小; (２)物块Q 与盒子P 发生第一次碰撞后再经过多长时间与P 发生 第二次碰撞.(结果可用根式表示) １３．(２０２４􀅰上海中学联考)(１８分)离子约束技术对实现可控核聚变有 着决定性作用.某离子束实验装置的基本原理如图甲所示,在半径 为R 的圆柱体底面建立空间直角坐标系,坐标原点与圆柱底面圆心 重合.圆柱体区域内存在沿z轴负方向、电场强度为E 的匀强电 场,圆柱区域正上方存在沿x轴负方向、磁感应强度为B０ 的匀强磁 场.如图乙所示,从离子源不断飘出(不计初速度)电荷量为q、质量 为m 的正离子,经电场加速后从圆柱边界正上方沿y轴负方向进入 磁场,恰好在圆柱顶面圆心处与y轴正方向成θ＝４５°角斜向下射出 磁场,进入圆柱区域内的电场中,最后落在圆柱底面上坐标为(０,R, ０)的D 点(图中未画出),不计离子重力. (１)求加速装置的电压U; (２)若已知E＝ ２qB２０R m ,求圆柱体区域的高度h; (３)若将圆柱体区域(含边界)的电场,换成一个沿z轴负方向的匀 强磁场,且知圆柱区域高度为h＝３πR.为使离子都能到达圆柱底 面,并在O点“聚焦”,则磁感应强度B 应为多大?