黄金卷04（广东专用）-【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷

【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（广东专用） 黄金卷04·参考答案 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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 2 3 4 5 6 7 B A C A C C D 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，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） 8 9 10 AC BCD BD 三、非选择题：共5题，共54分。其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11.（7分） ①. 6.888 （2分） ②. A （1分） ③. （2分） ④. （2分） 12.（9分） （1）1.0 （1分） （2） ①. 9.0 （2分） ②. 1.1 （2分） （3） ①. 2 （2分） ②. 0.1（2分） 13.（9分） （1）时刻，质点Q右端最近波峰的平衡位置，时间内，处的振动形式传播至Q点则 （2分） 解得 （1分） （2）质点Q的振幅，设简谐横波的周期为T，则 （1分） 质点Q的圆频率 （1分） 则质点P的振动方程为 （1分） 设质点Q的振动方程为 （1分） 将时，带入，由于此时质点Q是向下振动，所以质点Q的振动方程为 （2分） 14.（12分） （1）带电粒子进入电场中，在电场加速过程中，由动能定理有 （2分） 解得 （1分） （2）粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力充当向心力，有 （2分） 得 （1分） 粒子垂直上边界射出磁场，则粒子轨迹圆的圆心必然在上边界线上，且根据几何关系，轨迹圆圆心到坐标原点的距离d满足 （1分） 如图所示 当时，轨道圆半径有最小值 （1分） 此时磁感应强度有最大值 （1分） 粒子在磁场中圆周运动的周期 （1分） 根据几何关系，图中 （1分） 即粒子在磁场中运动的时间 （1分） 15.（17分） （1）在A、B分离瞬间 ，A、B系统动量守恒，有 （2分） （或） （1分） （2）对A，从与B分离到离开木板过程中，有 （1分） 解得 （1分） 假设此时B还没有撞到墙，对B有 （1分） （1分） （1分） 假设成立，即此时B速度为 （1分） （3）若B恰好不撞墙壁，则有 （1分） 解得 （1分） 若，则B未以墙壁就减速为0，则摩擦力对B所做的功为 （2分） 若，则B与墙碰撞后反弹，再与板共速，设碰前速度为，共速速度为，则有 B向右减速过程，有 （1分） B反弹后，至B与板共速，有 （1分） 摩擦力对B所做功为 （J）（2分） 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（广东专用） 黄金卷04 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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． 如图所示，竖直平面内蜘蛛网上A、B、C三点的连线构成正三角形，一只蜘蛛静止于蛛网的重心O处，三根蜘蛛丝a、b、c的延长线过三角形的中心O，蜘蛛丝c沿竖直方向，c中有张力。则（ ） A. a中张力大于b中张力 B. a中张力等于b中张力 C. a中张力等于c中张力 D. 蜘蛛网在风的吹拂下晃动，a中张力大小一定不变 【答案】B 【详解】ABC．以网和蜘蛛为研究对象，受力分析如图所示 由平衡条件得 可得 故AC错误，B正确； D．蜘蛛网在水平风吹拂下晃动，与以及在垂直蜘蛛网的方向均有分力，根据力的合成可知，a中张力大小发生变化，故D错误。 故选B。 2． 2023年世界泳联锦标赛中，中国军团以20枚金牌的成绩力压美国，位列金牌榜第一名。若把运动员从起跳到接触水面的运动看成匀变速直线运动，某运动员从距离水面某一高度处的跳板上竖直向上跳起，起跳时开始计时，取竖直向下为正方向，速度传感器记录运动员的速度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 0~t2，运动员处于失重状态 B. 运动员在t1时刻接触水面 C. 运动员在水中时，最深处的加速度最大 D. 运动员潜入水中的深度等于 【答案】A 【详解】A.由图可知，加速度为正，方向竖直向下，可知运动员处于失重状态,故A正确； BC.时刻接触水面，时刻速度减为0，处于最深处， 图像的切线斜率表示加速度，由图可知，时刻加速度最大，故BC错误； D.则运动员潜入水中的深度为时间内图像与坐标轴所围图形的面积，则运动员潜入水中的深度 故D错误 故选A。 3． 将压瘪的乒乓球（未漏气）浸泡在热水中，一段时间后乒乓球便恢复原状，然后将其从热水中拿出，乒乓球内部气体（视为理想气体）经历了由的变化过程，V-T图像如图所示，T为热力学温度，已知理想气体的内能与热力学温度成正比，则下列结论正确的是（ ） A. 状态A、B的压强之比为3：2 B. A→D过程，球内气体从外界吸收的热量为零 C. 在状态C、D时气体分子无规则运动的平均速率之比为2：1 D. 在状态C、D时气体分子无规则运动的平均速率之比为1：2 【答案】C 【详解】A．根据理想气体状态方程可知 解得 A错误； B． A→D的过程中，温度不变，故内能不变，气体体积增大，对外做功，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，B错误； CD．由题意可知，气体的平均动能 可得 C正确，D错误。 故选C。 4． 根据玻尔理论，氢原子的能级图如图甲所示，大量处于某激发态的氢原子向低能级跃迁时，发出的复色光通过玻璃三棱镜后分成a、b、c、d、e、f六束（含不可见光），如图乙所示。已知可见光的光子能量范围约为1.62eV~3.11eV，则（　　） A. b、c为可见光 B. a、b、c为可见光 C. d、e为可见光 D. e、f为可见光 【答案】A 【详解】根据玻耳原子模型理论可知大量处于某激发态的氢原子向低能级跃迁时，发出的光子种类有 解得处于激发态的氢原子能级为 所以可能的光子能量从低到高分别为 ，，，，， 因为光子能量 且光的频率越高则折射率越大，光的偏折程度就越大，所以a、b、c、d、e、f六束光频率越来越高，能量越来越强。又因为可见光的光子能量范围约为1.62eV~3.11eV，所以b、c为可见光。 故选A。 5． 特高压是指及以上的直流电和1000kV及以上的交流电的电压等级，该技术具有输送容量大、距离远、效率高和损耗低等优越性，是世界上最先进的输电技术之一。保证输电功率不变的情况下将输电电压从交流500kV的超高压变为交流1000kV的特高压，在两次输电过程中，下列说法正确的是（ ） A. “1000kV”指的是交流电的峰值 B. 输电线上的电流变为原来的2倍 C. 输电线上的电能损耗降为原来的 D. 用户获得的功率一定为原来的4倍 【答案】C 【详解】A．输电电压指的是电压的有效值，因此“1000kV”指的是交流电的有效值，故A错误； B．根据 可知，在输电功率不变的情况下将输电电压从交流500kV的超高压变为交流1000kV的特高压，输电线上的电流变为原来的倍，故B错误； C．输电线上损失的功率 由于升压后输电线上的电流变为原来的倍，因此输电线上损失的功率降为原来的，即输电线上的电能损耗降为原来的，故C正确； D．用户获得的功率 可知两次得到的功率关系为 可知，用户获得的功率不是原来的4倍，故D错误。 故选C。 6． 如图所示，甲、乙两物体间夹有一轻质弹簧（不拴接），在外力作用下静止在水平桌面上，甲的质量大于乙的质量，两物体与桌面间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙，它们与弹簧分离的过程中与桌面间因摩擦产生的热量分别为、，不考虑空气阻力，对于该过程，下列说法正确的是（ ） A. 甲、乙一直加速 B. 甲的加速度为0时，乙在减速 C. 系统一定受到向右的冲量 D. 可能等于初始时弹簧的弹性势能 【答案】C 【详解】A．释放甲和乙，它们与弹簧分离的过程中弹簧弹力随着形变量的减小而减小，甲、乙两物体所受摩擦力大小保持不变，由牛顿第二定律 可知它们的加速度先减小至零然后反向增大。所以二者均为先加速再减速。故A错误； B．根据 可知甲所受摩擦力较大，弹簧对两物块的弹簧大小相等，由牛顿第二定律可知，当甲的加速度为0时，乙在加速。故B错误； C．对系统受力分析可知合力方向向右，由 可知一定受到向右的冲量。故C正确； D．根据能量守恒 可知小于初始时弹簧的弹性势能。故D错误。 故选C 7． 图（a）为某带电粒子质量分析器的局部结构示意图，图（b）为分析器内垂直于x轴的任意截面内的等势面分布图，相邻两等势面间电势差相等，则（　　） A. P点电势比M点的低 B. P点电场强度比M点的大 C. M点电场强度方向沿z轴负方向 D. 沿x轴运动的带电粒子，电势能不变 【答案】D 【详解】A．由图（b）可知，P点与O点相比较，更靠近正电极一些，则P点电势高于O点电势，M点与O点相比较，更靠近负电极一些，则M点电势低于O点电势，所以P点电势比M点的高。故A错误； B．等差等势面的疏密可以表示电场的强弱，由图（b）可知P点电场强度比M点的小。故B错误； C．根据电场线的特点“由正电荷发出，终止于负电荷”可知M点电场强度方向沿z轴正方向。故C错误； D．x轴到四个电极的距离相等，根据电势的叠加可知x轴为等势面，根据 可知沿x轴运动的带电粒子，电势能不变。故D正确。 故选D。 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，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） 8． 北京时间2023年7月20日21时40分，经过约8小时的出舱活动，神舟十六号航天员密切协同，在空间站机械臂支持下，圆满完成出舱活动全部既定任务，出舱活动取得圆满成功。已知地球半径为R，空间站绕地球做圆周运动的轨道半径为kR，地球自转周期为，地球同步卫星轨道半径为nR，则（ ） A. 空间站的运行周期为 B. 空间站的向心加速度大小为 C. 空间站的线速度大小为 D. 地球表面处的重力加速度为 【答案】AC 【详解】根据 解得 空间站与同步卫星的运行周期、向心加速度和线速度的关系为 ，， 又 解得 ，， 由 联立，解得 故选AC。 9． 如图所示，在屏幕MN的下方有一截面为等边三角形的透明介质，三角形边长为1，顶点与屏幕接触于C点，底边AB与屏幕MN平行。激光a垂直于AB边射向AC边的中点，恰好发生全反射，光线最后照射在屏幕MN上的E点（图中未画出）。已知光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（　　） A. 光在透明介质中发生全反射的临界角为30° B. 该透明介质的折射率为 C. 光在透明介质中的传播速度为 D. 光从射入AB面开始到射到E点的时间为 【答案】BCD 【详解】AB．画出光路图如图所示 在界面AC恰好发生全反射，由几何关系可知全反射临界角 则折射率 故A错误，B正确； C．又 则光在透明介质中传播速度为 故C正确； D．由几何关系可得 则 光从射入AB面开始到射到E点的时间为 故D正确。 故选BCD。 10．如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程（　　） A. 杆的速度最大值为 B. 流过电阻R的电量为 C. 恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于回路产生的焦耳热 D. 恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量 【答案】BD 【详解】A．当杆达到最大速度时，拉力F与摩擦力和安培力相平衡，因此有 解得 故A错误； B．由于 又因为 又因为 整理有 可得电荷量为 故B正确； C．在棒从开始到达到最大速度的过程中由动能定理有 其中 ， 恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量与回路产生的焦耳热之和，故C错误； D．恒力F做的功与安培力做的功之和等于杆动能的变化量与克服摩擦力做的功之和，故D正确。 故选BD。 三、非选择题（本题共5小题，共54分．其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。） 11．（7分）某实验小组为研究小球受到的空气阻力对验证机械能守恒定律实验的影响，设计了如图（a）所示的实验装置，其中光电门1与光电门2均与数字计时器相连（图中未画出），其实验过程如下：（重力加速度为g） （1）让弹射装置给小球一个足够大的竖直向上的初速度，调节光电门1和光电门2的位置，使小球能够依次通过光电门1和光电门2； （2）用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图（b）所示，小球直径______mm； （3）测量时，应______（选填“A”或“Ｂ”，其中A为“先接通数字计时器，后释放小球”，B为“先释放小球，后接通数字计时器”）。记录光电门1与光电门2之间的高度h及小球通过光电门1和光电门2的遮光时间、； （4）已知小球的质量为m，可得小球通过光电门1和光电门2之间的动能损失______（用字母m、d、和表示）； （5）保持光电门1的位置不动，不断调节光电门2的位置（小球依旧能够通过光电门2），再次重复实验步骤（3）（4），得到多组与h的数据，作出图像。若测得该图像的斜率为k，则小球在竖直上升过程中空气阻力为______（用字母m、g、k表示，空气阻力不变）。 【答案】 ①. 6.888 （2分） ②. A （1分） ③. （2分） ④. （2分） 【详解】（2）[1] 螺旋测微器的精确度为0.01mm，读数为 6．5mm+mm=6.888mm （3）[2]根据计时器的使用原理可知，测量时，应先接通数字计时器，后释放小球。 故选A。 （4）[3]小球通过光电门1和光电门2的速度分别为 ， 动能损失为 （5）[4]根据动能定理有 变形可知 测得该图像的斜率为k，则 小球在竖直上升过程中空气阻力为 12．（9分）数字多用电表测量直观、快捷、准确，目前已在很多应用场合逐渐取代指针式多用电表。数字多用电表的核心部件是一块高精度的直流数字电压表表头，其内阻极大，测量误差很小。对数字表头进行适当改装，可以实现多量程数字电压表、数字电流表、数字欧姆表的功能。现有一块量程为200mV的直流数字电压表表头，内阻为10MΩ。 （1）用图甲所示的电路将其改装为量程为2V的数字电压表。若，则______kΩ（保留两位有效数字）。 （2）按照上述方法改装后，电压表的内阻明显变小了，会在测量时影响被测电路，从而带来误差。若要使改装后的电压表内阻仍为10MΩ，则______MΩ，______MΩ（均保留两位有效数字）。 （3）图乙是将数字电压表表头改装为双量程数字电流表的电路。开关S接b触点时，对应的电流表量程为______A，电流表内阻为______Ω。 【答案】（1）1.0 （1分） （2） ①. 9.0 （2分） ②. 1.1 （2分） （3） ①. 2 （2分） ②. 0.1（2分） （1）量程为200mV的直流数字电压表表头，内阻为，改装成2V的电压表，其内阻很大，与并联总内阻约为，则电路可看成与串联，有 解得 （2）[1]若要使改装后的电压表内阻仍为10MΩ，电路为与并联的电压为200mV，再串联的总电压为2V，由串并联电路关系有 解得 [2]与的并联应满足 解得 （3）[1]开关S接b触点时，先串联的电阻，再并联的电阻，对应的电流表量程为 [2]电流表的内阻为 13．（9分）“波”字最早用于描述水纹起伏之状，唐代诗人有“微风动柳生水波”的描述，水波可看成简谐横波。一列沿x轴负方向传播的水波在时刻的波形如图所示，此时波刚好传播到平衡位置为的P点，Q点是波上平衡位置为的质点，在时刻，Q点（在时刻后）首次位于波峰位置。求： （1）该列波的传播速度v； （2）质点P和Q的振动方程。 【答案】（1）；（2）， 【详解】（1）时刻，质点Q右端最近波峰的平衡位置，时间内，处的振动形式传播至Q点则 （2分） 解得 （1分） （2）质点Q的振幅，设简谐横波的周期为T，则 （1分） 质点Q的圆频率 （1分） 则质点P的振动方程为 （1分） 设质点Q的振动方程为 （1分） 将时，带入，由于此时质点Q是向下振动，所以质点Q的振动方程为 （2分） 14．（12分）如图，在xOy平面内，有两个半圆形同心圆弧，与坐标轴分别交于a、b、c点和、、点，其中圆弧的半径为R，两个半圆弧之间的区域内分布着辐射状的电场，电场方向由原点O向外辐射，其间的电势差为U，圆弧上方圆周外区域，存在着上边界为的垂直纸面向里的足够大匀强磁场，圆弧abc内无电场和磁场，O点处有一粒子源，在xOy平面内向x轴上方各个方向，射出质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，带电粒子射出时的速度大小均为，被辐射状的电场加速后进入磁场，不计粒子的重力以及粒子之间的相互作用，不考虑粒子从磁场返回圆形区域边界后的运动。 （1）求粒子被电场加速后的速度大小v； （2）要有粒子能够垂直于磁场上边界射出磁场，求磁场的磁感应强度的最大值；并求出此种情况下粒子在磁场中运动的时间。 【答案】（1）；（2）， 【详解】（1）带电粒子进入电场中，在电场加速过程中，由动能定理有 （2分） 解得 （1分） （2）粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力充当向心力，有 （2分） 得 （1分） 粒子垂直上边界射出磁场，则粒子轨迹圆的圆心必然在上边界线上，且根据几何关系，轨迹圆圆心到坐标原点的距离d满足 （1分） 如图所示 当时，轨道圆半径有最小值 （1分） 此时磁感应强度有最大值 （1分） 粒子在磁场中圆周运动的周期 （1分） 根据几何关系，图中 （1分） 即粒子在磁场中运动的时间 （1分） 15．（17分）如图，光滑水平地面上有一固定墙壁，紧靠墙面左侧停放一长为L=4m ， 质量为M=0.2kg 的长木板，在距长木板左端为kL（）处放置着A、B两小木块，A、B质量均为m=0.2kg。某时刻，A、B在强大内力作用下突然分开，分开瞬间A的速度为vA=4m/s，方向水平向左。 B与墙壁碰撞瞬间不损失机械能，A、B与长木板间的动摩擦因数分别为μA=0.2和μB=0. 3。 （1）求AB分离瞬间，B的速度v1； （2）若，求A离开木板时，B的速度大小v2； （3）若，试讨论摩擦力对B所做的功。 【答案】（1）4m/s；（2）2.5m/s；（3）-1.6J或者J 【详解】（1）在A、B分离瞬间 ，A、B系统动量守恒，有 （2分） （或） （1分） （2）对A，从与B分离到离开木板过程中，有 （1分） 解得 （1分） 假设此时B还没有撞到墙，对B有 （1分） （1分） （1分） 假设成立，即此时B速度为 （1分） （3）若B恰好不撞墙壁，则有 （1分） 解得 （1分） 若，则B未以墙壁就减速为0，则摩擦力对B所做的功为 （2分） 若，则B与墙碰撞后反弹，再与板共速，设碰前速度为，共速速度为，则有 B向右减速过程，有 （1分） B反弹后，至B与板共速，有 （1分） 摩擦力对B所做功为 （J）（2分） 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（广东专用） 黄金卷04 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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． 如图所示，竖直平面内蜘蛛网上A、B、C三点的连线构成正三角形，一只蜘蛛静止于蛛网的重心O处，三根蜘蛛丝a、b、c的延长线过三角形的中心O，蜘蛛丝c沿竖直方向，c中有张力。则（ ） A. a中张力大于b中张力 B. a中张力等于b中张力 C. a中张力等于c中张力 D. 蜘蛛网在风的吹拂下晃动，a中张力大小一定不变 2． 2023年世界泳联锦标赛中，中国军团以20枚金牌的成绩力压美国，位列金牌榜第一名。若把运动员从起跳到接触水面的运动看成匀变速直线运动，某运动员从距离水面某一高度处的跳板上竖直向上跳起，起跳时开始计时，取竖直向下为正方向，速度传感器记录运动员的速度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 0~t2，运动员处于失重状态 B. 运动员在t1时刻接触水面 C. 运动员在水中时，最深处的加速度最大 D. 运动员潜入水中的深度等于 3． 将压瘪的乒乓球（未漏气）浸泡在热水中，一段时间后乒乓球便恢复原状，然后将其从热水中拿出，乒乓球内部气体（视为理想气体）经历了由的变化过程，V-T图像如图所示，T为热力学温度，已知理想气体的内能与热力学温度成正比，则下列结论正确的是（ ） A. 状态A、B的压强之比为3：2 B. A→D过程，球内气体从外界吸收的热量为零 C. 在状态C、D时气体分子无规则运动的平均速率之比为2：1 D. 在状态C、D时气体分子无规则运动的平均速率之比为1：2 4． 根据玻尔理论，氢原子的能级图如图甲所示，大量处于某激发态的氢原子向低能级跃迁时，发出的复色光通过玻璃三棱镜后分成a、b、c、d、e、f六束（含不可见光），如图乙所示。已知可见光的光子能量范围约为1.62eV~3.11eV，则（　　） A. b、c为可见光 B. a、b、c为可见光 C. d、e为可见光 D. e、f为可见光 5． 特高压是指及以上的直流电和1000kV及以上的交流电的电压等级，该技术具有输送容量大、距离远、效率高和损耗低等优越性，是世界上最先进的输电技术之一。保证输电功率不变的情况下将输电电压从交流500kV的超高压变为交流1000kV的特高压，在两次输电过程中，下列说法正确的是（ ） A. “1000kV”指的是交流电的峰值 B. 输电线上的电流变为原来的2倍 C. 输电线上的电能损耗降为原来的 D. 用户获得的功率一定为原来的4倍 6． 如图所示，甲、乙两物体间夹有一轻质弹簧（不拴接），在外力作用下静止在水平桌面上，甲的质量大于乙的质量，两物体与桌面间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙，它们与弹簧分离的过程中与桌面间因摩擦产生的热量分别为、，不考虑空气阻力，对于该过程，下列说法正确的是（ ） A. 甲、乙一直加速 B. 甲的加速度为0时，乙在减速 C. 系统一定受到向右的冲量 D. 可能等于初始时弹簧的弹性势能 7． 图（a）为某带电粒子质量分析器的局部结构示意图，图（b）为分析器内垂直于x轴的任意截面内的等势面分布图，相邻两等势面间电势差相等，则（　　） A. P点电势比M点的低 B. P点电场强度比M点的大 C. M点电场强度方向沿z轴负方向 D. 沿x轴运动的带电粒子，电势能不变 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，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） 8． 北京时间2023年7月20日21时40分，经过约8小时的出舱活动，神舟十六号航天员密切协同，在空间站机械臂支持下，圆满完成出舱活动全部既定任务，出舱活动取得圆满成功。已知地球半径为R，空间站绕地球做圆周运动的轨道半径为kR，地球自转周期为，地球同步卫星轨道半径为nR，则（ ） A. 空间站的运行周期为 B. 空间站的向心加速度大小为 C. 空间站的线速度大小为 D. 地球表面处的重力加速度为 9． 如图所示，在屏幕MN的下方有一截面为等边三角形的透明介质，三角形边长为1，顶点与屏幕接触于C点，底边AB与屏幕MN平行。激光a垂直于AB边射向AC边的中点，恰好发生全反射，光线最后照射在屏幕MN上的E点（图中未画出）。已知光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（　　） A. 光在透明介质中发生全反射的临界角为30° B. 该透明介质的折射率为 C. 光在透明介质中的传播速度为 D. 光从射入AB面开始到射到E点的时间为 10．如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程（　　） A. 杆的速度最大值为 B. 流过电阻R的电量为 C. 恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于回路产生的焦耳热 D. 恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量 三、非选择题（本题共5小题，共54分．其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。） 11．（7分）某实验小组为研究小球受到的空气阻力对验证机械能守恒定律实验的影响，设计了如图（a）所示的实验装置，其中光电门1与光电门2均与数字计时器相连（图中未画出），其实验过程如下：（重力加速度为g） （1）让弹射装置给小球一个足够大的竖直向上的初速度，调节光电门1和光电门2的位置，使小球能够依次通过光电门1和光电门2； （2）用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图（b）所示，小球直径______mm； （3）测量时，应______（选填“A”或“Ｂ”，其中A为“先接通数字计时器，后释放小球”，B为“先释放小球，后接通数字计时器”）。记录光电门1与光电门2之间的高度h及小球通过光电门1和光电门2的遮光时间、； （4）已知小球的质量为m，可得小球通过光电门1和光电门2之间的动能损失______（用字母m、d、和表示）； （5）保持光电门1的位置不动，不断调节光电门2的位置（小球依旧能够通过光电门2），再次重复实验步骤（3）（4），得到多组与h的数据，作出图像。若测得该图像的斜率为k，则小球在竖直上升过程中空气阻力为______（用字母m、g、k表示，空气阻力不变）。 12．（9分）数字多用电表测量直观、快捷、准确，目前已在很多应用场合逐渐取代指针式多用电表。数字多用电表的核心部件是一块高精度的直流数字电压表表头，其内阻极大，测量误差很小。对数字表头进行适当改装，可以实现多量程数字电压表、数字电流表、数字欧姆表的功能。现有一块量程为200mV的直流数字电压表表头，内阻为10MΩ。 （1）用图甲所示的电路将其改装为量程为2V的数字电压表。若，则______kΩ（保留两位有效数字）。 （2）按照上述方法改装后，电压表的内阻明显变小了，会在测量时影响被测电路，从而带来误差。若要使改装后的电压表内阻仍为10MΩ，则______MΩ，______MΩ（均保留两位有效数字）。 （3）图乙是将数字电压表表头改装为双量程数字电流表的电路。开关S接b触点时，对应的电流表量程为______A，电流表内阻为______Ω。 13．（9分）“波”字最早用于描述水纹起伏之状，唐代诗人有“微风动柳生水波”的描述，水波可看成简谐横波。一列沿x轴负方向传播的水波在时刻的波形如图所示，此时波刚好传播到平衡位置为的P点，Q点是波上平衡位置为的质点，在时刻，Q点（在时刻后）首次位于波峰位置。求： （1）该列波的传播速度v； （2）质点P和Q的振动方程。 14．（12分）如图，在xOy平面内，有两个半圆形同心圆弧，与坐标轴分别交于a、b、c点和、、点，其中圆弧的半径为R，两个半圆弧之间的区域内分布着辐射状的电场，电场方向由原点O向外辐射，其间的电势差为U，圆弧上方圆周外区域，存在着上边界为的垂直纸面向里的足够大匀强磁场，圆弧abc内无电场和磁场，O点处有一粒子源，在xOy平面内向x轴上方各个方向，射出质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，带电粒子射出时的速度大小均为，被辐射状的电场加速后进入磁场，不计粒子的重力以及粒子之间的相互作用，不考虑粒子从磁场返回圆形区域边界后的运动。 （1）求粒子被电场加速后的速度大小v； （2）要有粒子能够垂直于磁场上边界射出磁场，求磁场的磁感应强度的最大值；并求出此种情况下粒子在磁场中运动的时间。 15．（17分）如图，光滑水平地面上有一固定墙壁，紧靠墙面左侧停放一长为L=4m ， 质量为M=0.2kg 的长木板，在距长木板左端为kL（）处放置着A、B两小木块，A、B质量均为m=0.2kg。某时刻，A、B在强大内力作用下突然分开，分开瞬间A的速度为vA=4m/s，方向水平向左。 B与墙壁碰撞瞬间不损失机械能，A、B与长木板间的动摩擦因数分别为μA=0.2和μB=0. 3。 （1）求AB分离瞬间，B的速度v1； （2）若，求A离开木板时，B的速度大小v2； （3）若，试讨论摩擦力对B所做的功。 试卷第2页，共22页 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$