黄金卷05（福建专用）-【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（福建专用） 黄金卷05 （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4小题，每小题4分，共16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．我国计划在2030年前实现载人登月，开展科学探索。如图，宇航员在月球上让铁锤和羽毛从同一高度处由静止释放，下降相同的距离，已知月球表面为真空环境，则（ ） A．羽毛用时较长 B．铁锤用时较短 C．落地时羽毛的速度较小 D．落地时铁锤和羽毛速度相同 【答案】D 【解析】月球表面是真空，铁锤和羽毛下落都是自由落体运动，它们的运动完全相同。 2．2024年巴黎奥运会男子100米自由泳比赛，潘展乐在长50m的标准泳池中游一个来回，前50米用时22.28秒，后50米用时24.12秒，最终以46秒40的成绩获得冠军，则（ ） A．“46秒40”指的是时刻 B．研究潘展乐的技术动作时可以将他看成质点 C．潘展乐比赛的平均速度大小约为2.16m/s D．潘展乐前50米的平均速度大于后50米的平均速度 【答案】D 【解析】“46秒40”表示时间间隔，A错误；研究潘展乐的技术动作时，大小形状不能忽略，不可以将他看成质点，B错误；潘展乐游完100m的位移为0，所以平均速度为0，C错误；潘展乐前50米的时间较短，后50米的时间较长，所以前50米的平均速度大于后50米的平均速度，D正确。 3．氢原子能级图如图所示，下列说法中正确的是（ ） A．原子从高能级向低能级跃迁时，释放的能量大于两者能级差 B．原子从不同高能级向同一低能级跃迁时发出的光属于同一谱线系 C．赖曼系是原子从较高能级向量子数为3的能级跃迁时发出的光谱线 D．若巴耳末系的光能使某金属发生光电效应，则帕邢系也一定能使该金属发生光电效应 【答案】B 【解析】原子从高能级向低能级跃迁时，释放的能量等于两者能级差，A错误；由图可知，原子从不同高能级向同一低能级跃迁时发出的光属于同一谱线系，B正确；赖曼系是原子从较高能级向量子数为1的能级跃迁时发出的光谱线，C错误；结合玻尔理论可知，帕邢系的光子的能量值小于巴耳末系光子的能量值，所以若巴尔末系的某种光能使一金属发生光电效应，则帕邢系不一定能使该金属发生光电效应，D错误。 4．如图，质量均为m的小球AB用一根长为l的轻杆相连，竖直放置在光滑的水平面上，质量也是m的小球C紧挨着小球B放置在水平面上，扰动小球A向左倾倒，小球ABC在同一个竖直面内运动，B与C分离后小球C的速度为v。小球A落地后不反弹。重力加速度为g，取水平面为重力势能的零点。下列说法正确的是（ ） A．从开始运动到BC分离，小球A的机械能先减小后增加再减小 B．小球B的最小速度是 C．从开始运动到BC分离，小球A的机械能的最小值是 D．小球A落地时动能为 【答案】C 【解析】以三个小球组成的系统为研究对象，运动过程中只有小球A的重力和系统内的弹力做功，则此系统的机械能守恒。在B、C分离前C球受到B对其弹力作用使其速度向右逐渐增大，小球C的动能逐渐增大，其机械能逐渐增大，小球BC分离前小球B速度与小球C相同，小球B机械能也逐渐增大，由于三个球组成的系统机械能守恒，球B、C分离前，A球机械能逐渐减小，A错误；三个小球组成的系统在水平方向上所受合外力为零，此系统在水平方向动量守恒。小球B、C分离后直到A落地，小球B先向右做减速运动，后向左做加速运动，则小球B的最小速度为零，B错误；球B、C分离前，A球机械能逐渐减小，则小球B、C分离瞬间小球A的机械能最小，则根据机械能守恒可得，解得小球A的机械能最小值为，故C正确；三个小球组成的系统在水平方向上所受合外力为零，此系统在水平方向动量守恒。在A落地瞬间A、B水平方向的速度相同，设为vB，取向右为正方向，对三球组成的系统，在水平方向上，由动量守恒定律得，再由系统的机械能守恒得，解得A球落地时的动能为，故D错误。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有2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。 5．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.9 s时的波形图，已知波的周期T>0.9 s，则（ ） A．在t=0.45 s时，Q点到达平衡位置且向下运动 B．在t=0.45 s时，Q点到达平衡位置且向上运动 C．经过4.5 s，P点通过的路程为2 m D．经过4.5 s，P点通过的路程为20 m 【答案】BC 【解析】由图可知，简谐横波的波长，依题意，波的周期T>0.9 s则经，传播的距离为可知，传播的时间为，解得可知，波速为，在t=0.45 s时，该波传播的距离为，根据波形的平移法可得Q点到达平衡位置且向上运动，A错误；B正确；根据上面选项分析可得，则P点通过的路程为，故C正确，D错误。 6．如图所示为静电植绒流程示意图，正电金属板与负电金属网间有60kV的电压，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，绒毛在电场力的作用下飞到需要植绒的布匹表面上。忽略绒毛的重力、空气阻力、绒毛之间的相互作用力和边缘效应。正电金属板与负电金属网之间可视为匀强电场，下列说法正确的是（ ） A．绒毛运动经过各点的电势逐渐升高 B．绒毛在飞向布匹的过程中，电势能不断增大 C．若仅增大正电金属板与负电金属网之间的电压，绒毛到达布匹时的速率将减小 D．若仅增大正电金属板与负电金属网之间的距离，绒毛到达布匹表面所用的时间将增大 【答案】AD 【解析】负电金属网与正电金属板间的电场方向向上，绒毛运动经过处各点的电势逐渐升高，A正确；绒毛在飞向布匹的过程中，绒毛在做加速运动，电场力做正功，电势能不断减小，B错误；仅增大正电金属板与负电金属网之间的电压，电场强度增大，电场力增大，经过相同的距离，电场力做的功增多，根据动能定理，可知绒毛到达布匹时的动能增大，速率增大，C错误；仅增大正电金属板与负电金属网之间的距离，电势差不变而电场强度减小，则绒毛受到的电场力减小，加速度减小，距离变大则所用时间将增大，D正确。 7．如图，赤道上空的三颗通信卫星就能实现环赤道全球通信，已知三颗卫星离地高度均为h，地球半径为R，地球同步卫星离地高度为，以地面为参考系，下列说法正确的是（ ） A．这三颗通信卫星受到地球的万有引力大小相等 B．能实现全球通信时，这三颗通信卫星离地高度至少为 C．这三颗通信卫星的周期均比地球同步卫星的周期小 D．这三颗通信卫星运行速度均小于第一宇宙速度 【答案】CD 【解析】三颗通信卫星离地高度均为h，但质量不一定相同，根据可知三颗通信卫星受到地球的万有引力的大小不一定相等，A错误；刚好覆盖地球，则每颗卫星覆盖120°，根据几何关系可得轨道半径为地球半径的2倍，卫星离地高度至少R，B错误；根据万有引力提供向心力有，可得，半径越小，周期越小，可知这三颗通信卫星的周期均比地球同步卫星的周期小，C正确；根据万有引力提供向心力有，可得，半径越大，线速度越小，三颗通信卫星离地至少R，小于第一宇宙速度即环绕速度，D正确。 8．如图甲是游乐园常见的跳楼机，跳楼机的电磁式制动原理如图乙所示。跳楼机主干柱体上交替分布着方向相反、大小相等的匀强磁场，每块磁场区域的宽度均为0.8m，高度均相同，磁感应强度的大小均为1T，中间座椅后方固定着100匝矩形线圈，线圈的宽度略大于磁场的宽度，高度与磁场高度相同，总电阻为8Ω。若某次跳楼机失去其他保护，由静止从高处突然失控下落，乘客与设备的总质量为640kg，重力加速度g取10m/s2，忽略摩擦阻力和空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A．线圈中电流方向始终为顺时针 B．跳楼机的最大速度为2m/s C．当跳楼机的速度为1m/s时，线圈中感应电流为10A D．跳楼机速度最大时，克服安培力做功的功率为12800W 【答案】BD 【解析】由右手定则可知，电流方向为逆时针与顺时针交替变化，A错误；跳楼机由静止下落后受安培力与重力，有，跳楼机受到的安培力为，由法拉第电磁感应定律得，且，可得，随着速度的增加，加速度减小，当加速度为0时，速度达到最大值，以后跳楼机做匀速运动，当跳楼机速度最大时，安培力与重力平衡有，解得，故B正确；由法拉第电磁感应定律得，由闭合电路欧姆定律，当跳楼机的速度为lm/s时，线圈中感应电流为，故C错误；当跳楼机速度最大时，有，克服安培力做功的功率为，故D正确。 三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13为实验题，14～16题为计算题。考生根据要求作答。 9．（3分）有一种新式高压锅，它的主体是用排气阀将一绝热容器隔成A和B两部分，A中有一定质量的气体（视为理想气体），B为真空。现把排气阀打开，A中的气体自动充满整个容器，这个过程可以认为是气体的自由膨胀。气体膨胀后的压强 （填“大于”、“小于”或“等于”）膨胀前的压强；气体膨胀后的温度 （填“大于”、“小于”或“等于”）膨胀前的温度，经足够长的时间，容器中的气体 （填“能”或“不能”）全部自动回到A部分。 【答案】小于（1分） 等于（1分） 不能（1分） 【解析】气体自由膨胀的过程中由于不受阻力作用，因此气体不做功，由于容器绝热，则，由可知，气体内能不变，则温度也不变。等温膨胀过程，体积变大由理想气体状态方程可知，压强会减小。根据热力学第二定律可知，气体向真空的自由膨胀是不可逆的，容器中的气体不能全部自动回到A部分。 10．公路交通标志由基板和附着其上的反光膜组成，夜晚它可以反射汽车射来的灯光，使司机看清交通标志。有一种基板上附着的是很多个玻璃微珠，其对光产生作用的示意图如图所示。若一细光束a射到折射率为的玻璃微珠表面，入射角为45°，则光束a射入微珠的折射角为 度；光束在微珠的内壁经过一次反射后，射出的光线为b，则入射光线a与出射光线b之间的夹角α为 度。 【答案】30（1分） 30（2分） 【解析】[1][2]设光进入玻璃微珠时的折射角为r，由折射定律有，得r = 30°，根据题图可作出光路图，由几何关系知，夹角α = 30°。 11．某发电厂发出的交流电电压为，功率为P。远距离输电线路的总电阻为r。现采用电压达的特高压输电技术进行输电，变电站理想升压变压器输入线圈和输出线圈的匝数比为 ；输电线上损失的功率为 。 【答案】（1分） （2分） 【解析】根据理想变压器原副线圈电压与匝数关系，可得，输电线上损失的功率为。 12．（5分）物理小组进行验证机械能守恒定律实验，设计了如下方案： (1)在实验操作过程中出现如图所示的四种情况，操作正确的是______； A． B． C． D． (2)利用上述装置按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点。利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有_______。 A．OA、AD和EG的长度 B．OC、BC和DE的长度 C．BD、CF和EG的长度 D．AC、BD和EG的长度 (3)换用两个质量分别为、的重物P、Q进行多次实验，记录下落高度和相应的速度大小，描绘图像如图。对比图像分析正确的是______。 A．阻力可能为零 B．阻力不可能为零 C．可能等于 D．不可能等于 （5分）【答案】(1)B（1分） (2)C（2分） (3)BC（2分） 【解析】（1）打点计时器应连接交流电源，为了减小纸带与打点计时器间的摩擦，并且充分利用纸带，应手提着纸带上端使纸带处于竖直方向且重物靠近打点计时器。 （2）根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度，结合动能与重力势能表达式。 A．当已知OA、AD和EG的长度时，可求得F点与BC的中间时刻速度，从而确定两者的动能变化，但无法求解对应的重力势能的变化，A错误；当已知OC、BC和DE的长度时，可求得BC的中间时刻速度和DE的中间时刻速度，从而确定两者的动能变化，但无法求解对应的重力势能的变化，B错误；当已知BD、CF和EG的长度时，依据BD和EG的长度，可分别求得C点与F点的瞬时速度，从而求得动能的变化，再由CF确定重力势能的变化，进而得以验证机械能守恒，C正确；当已知AC、BD和EG的长度时，依据AC和EG长度，可求得B点与F点的瞬时速度，从而求得动能的变化，而BF间距不知道，则无法验证机械能守恒，D错误。 （3）设重物受到的阻力大小为，根据动能定理可得 整理可得 若阻力为0，则图线的斜率为，则两图线斜率应相同，由题图可知，两图线斜率不相等，所以阻力不可能为零；由图像斜率关系可知 由于不清楚两重物所受阻力大小关系，所以无法确定与的大小关系，即可能等于。 13．（7分）如图甲所示为一个自制电容器，将两张锡箔纸作为两个电极，三张电容纸作为绝缘介质，按照一层电容纸、一层锡箔纸的顺序交替叠放，然后将五层纸一起卷成圆柱形，两根引线a、b分别接在两张锡箔纸上，最后将整个圆柱形密封在塑料瓶中（两根引线露出），电容器即制作完成。 (1)以下哪些操作可以增加该电容器的电容______ A．增大电容器的充电电压 B．增大电容器的带电量 C．增大锡箔纸的正对面积 D．在卷成圆柱形的时候，用力尽可能使电容纸贴紧 (2)现用图乙所示电路研究该电容器的充放电情况。将S置于a端，电压随时间变化图像如图丙所示。 ①充满电后电容器两端的电压为 V，若此时电容器所带电荷量为3×10-7C，则电容大小为C= F。 ②图中P点对应的时刻充电电流约为 A。 （7分）【答案】(1)CD（2分） (2) 6（2分） （2分） （1分） 【解析】（1）电容器的电容只与本身有关，与电容器两端电压以及带电量无关，选项AB错误；根据可知，增大锡箔纸的正对面积可增大电容；在卷成圆柱形的时候，用力尽可能使电容纸贴紧，可减小两极间距，可增大电容，选项CD正确。 （2）①由图像可知，充满电后电容器两端的电压为6V；若此时电容器所带电荷量为3×10-7C，则电容大小为。 ②图中P点对应的时刻充电电流。 14．（11分）一个质量为2kg的箱子静止放在水平面上，箱子与水平面间的动摩擦因数为0.5，给箱子一个水平恒定拉力，使箱子从静止开始运动，经过2s，箱子的位移为20m。重力加速度g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，空气阻力不计。 （1）求拉力的大小。 （2）若拉力大小不变，把拉力的方向改为与水平面成37°角斜向上，使箱子从静止开始运动1s后撤去拉力，求箱子运动的总位移。 （11分）【答案】（1）；（2） 【解析】（1）箱子做匀加速运动，有（2分） 由牛顿第二定律有F - μmg = ma（2分） 解得：F = 30 N（1分） （2）箱子先以大小为的加速度匀加速时间，撤去拉力后，以大小为的加速度匀减速时间后速度恰为0，有（2分） 解得 撤去拉力后（1分） 由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度，因此有（1分） 其中 箱子加速、减速的总位移（1分） 联立解得（1分） 15．（12分）小敏同学设计了如图所示的游戏装置，该装置由倾角的固定倾斜轨道BC和静止在光滑水平面上的长木板组成。木板左端紧靠轨道右端且与轨道C点等高但不粘连，斜面与木板接触处平滑相接。从B的左上方A点以初速度水平抛出一质量、可视为质点的物块，物块恰好能从B点无碰撞地进入倾斜轨道BC，经倾斜轨道BC滑上长木板。已知长木板的质量，，物块与倾斜轨道间的动摩擦因数为，空气阻力不计，重力加速度g取，。求： （1）的大小； （2）若长木板不固定，物块在长木板上滑行恰好不滑出长木板，求此过程中物块与长木板系统产生的热量。 （12分）【答案】（1）；（2） 【解析】（1）物块从A点做平抛运动到B点，则有（2分） （2分） 解得（1分） （2）从A到C过程有（2分） 解得 物块滑上长木板后，木块和长木板系统动量守恒，则有（2分） 解得 物块刚好不滑离长木板，由功能关系可得（2分） 解得（1分） 16．（16分）如图所示，长为的绝缘细线一端固定在O点，另一端连接一质量为、电荷量为的带正电小球，整个区域内有电场强度大小为、方向水平向右的匀强电场，现将小球拉至最高位置并给小球一水平向左的初速度，让小球恰好能在竖直面内做半径为L的圆周运动，PQ为竖直直径，重力加速度g取，，。 (1)求小球运动过程中的最小动能； (2)求小球电势能最小时细线的张力； (3)若在某时刻剪断细线，同时在整个区域内加上一个方向垂直纸面的匀强磁场，恰使小球做匀速直线运动，求所加匀强磁场的磁感应强度。 （16分）【答案】(1)0.5J (2)24N，方向水平向左 (3)，方向垂直纸面向外；或，方向垂直纸面向里 【解析】（1）当小球运动到重力与电场力的“等效最高点”时动能最小，此时重力和电场力的合力提供向心力，细线张力为零， 等效重力大小G0 = （1分） G0 = m（1分） 小球的最小动能（1分） 解得：Ekmin = 0.5 J （1分） （2）由题意可知当小球运动至圆周运动轨迹的最右端时其电势能最小，从“等效最高点”到该处的过程中，由动能定理有（1分） 其中θ为重力与电场力的合力与竖直方向的夹角，且 （1分） 又根据牛顿第二定律有（1分） 联立解得（1分） 方向水平向左。（1分） （3）由题意可知，剪断细线后，小球沿切线方向做匀速直线运动，小球受到的重力、电场力和洛伦兹力三力平衡，又根据左手定则，小球受到的洛伦兹力沿半径方向，所以剪断细线时，小球的位置应在重力和电场力的“等效最高点”或“等效最低点”。 ①当小球的位置在“等效最高点”时，有（1分） 由（1）知 解得（1分） 方向垂直纸面向外。（1分） ②当小球的位置在“等效最低点”时，有（1分） 小球从“等效最高点”到“等效最低点”的过程，根据动能定理有（1分） 联立解得（1分） 方向垂直纸面向里。（1分） 试卷第2页，共22页 7 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 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（福建专用） 黄金卷05·参考答案 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 题号 1 2 3 4 答案 D D B C 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有2项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 题号 5 6 7 8 答案 BC AD CD BD 三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13为实验题，14～16题为计算题。考生根据要求作答。 9．小于（1分） 等于（1分） 不能（1分） 10．30（1分） 30（2分） 11．（1分） （2分） 12．（5分）【答案】(1)B（1分） (2)C（2分） (3)BC（2分） 13．（7分）【答案】(1)CD（2分） (2) 6（2分） （2分） （1分） 14．（11分）【答案】（1）；（2） 【解析】（1）箱子做匀加速运动，有（2分） 由牛顿第二定律有F - μmg = ma（2分） 解得：F = 30 N（1分） （2）箱子先以大小为的加速度匀加速时间，撤去拉力后，以大小为的加速度匀减速时间后速度恰为0，有（2分） 解得 撤去拉力后（1分） 由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度，因此有（1分） 其中 箱子加速、减速的总位移（1分） 联立解得（1分） 15．（12分）【答案】（1）；（2） 【解析】（1）物块从A点做平抛运动到B点，则有（2分） （2分） 解得（1分） （2）从A到C过程有（2分） 解得 物块滑上长木板后，木块和长木板系统动量守恒，则有（2分） 解得 物块刚好不滑离长木板，由功能关系可得（2分） 解得（1分） 16．（16分）【答案】(1)0.5J (2)24N，方向水平向左 (3)，方向垂直纸面向外；或，方向垂直纸面向里 【解析】（1）当小球运动到重力与电场力的“等效最高点”时动能最小，此时重力和电场力的合力提供向心力，细线张力为零， 等效重力大小G0 = （1分） G0 = m（1分） 小球的最小动能（1分） 解得：Ekmin = 0.5 J （1分） （2）由题意可知当小球运动至圆周运动轨迹的最右端时其电势能最小，从“等效最高点”到该处的过程中，由动能定理有（1分） 其中θ为重力与电场力的合力与竖直方向的夹角，且 （1分） 又根据牛顿第二定律有（1分） 联立解得（1分） 方向水平向左。（1分） （3）由题意可知，剪断细线后，小球沿切线方向做匀速直线运动，小球受到的重力、电场力和洛伦兹力三力平衡，又根据左手定则，小球受到的洛伦兹力沿半径方向，所以剪断细线时，小球的位置应在重力和电场力的“等效最高点”或“等效最低点”。 ①当小球的位置在“等效最高点”时，有（1分） 由（1）知 解得（1分） 方向垂直纸面向外。（1分） ②当小球的位置在“等效最低点”时，有（1分） 小球从“等效最高点”到“等效最低点”的过程，根据动能定理有（1分） 联立解得（1分） 方向垂直纸面向里。（1分） 试卷第2页，共22页 3 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（福建专用） 黄金卷05 （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4小题，每小题4分，共16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．我国计划在2030年前实现载人登月，开展科学探索。如图，宇航员在月球上让铁锤和羽毛从同一高度处由静止释放，下降相同的距离，已知月球表面为真空环境，则（ ） A．羽毛用时较长 B．铁锤用时较短 C．落地时羽毛的速度较小 D．落地时铁锤和羽毛速度相同 2．2024年巴黎奥运会男子100米自由泳比赛，潘展乐在长50m的标准泳池中游一个来回，前50米用时22.28秒，后50米用时24.12秒，最终以46秒40的成绩获得冠军，则（ ） A．“46秒40”指的是时刻 B．研究潘展乐的技术动作时可以将他看成质点 C．潘展乐比赛的平均速度大小约为2.16m/s D．潘展乐前50米的平均速度大于后50米的平均速度 3．氢原子能级图如图所示，下列说法中正确的是（ ） A．原子从高能级向低能级跃迁时，释放的能量大于两者能级差 B．原子从不同高能级向同一低能级跃迁时发出的光属于同一谱线系 C．赖曼系是原子从较高能级向量子数为3的能级跃迁时发出的光谱线 D．若巴耳末系的光能使某金属发生光电效应，则帕邢系也一定能使该金属发生光电效应 4．如图，质量均为m的小球AB用一根长为l的轻杆相连，竖直放置在光滑的水平面上，质量也是m的小球C紧挨着小球B放置在水平面上，扰动小球A向左倾倒，小球ABC在同一个竖直面内运动，B与C分离后小球C的速度为v。小球A落地后不反弹。重力加速度为g，取水平面为重力势能的零点。下列说法正确的是（ ） A．从开始运动到BC分离，小球A的机械能先减小后增加再减小 B．小球B的最小速度是 C．从开始运动到BC分离，小球A的机械能的最小值是 D．小球A落地时动能为 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有2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。 5．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.9 s时的波形图，已知波的周期T>0.9 s，则（ ） A．在t=0.45 s时，Q点到达平衡位置且向下运动 B．在t=0.45 s时，Q点到达平衡位置且向上运动 C．经过4.5 s，P点通过的路程为2 m D．经过4.5 s，P点通过的路程为20 m 6．如图所示为静电植绒流程示意图，正电金属板与负电金属网间有60kV的电压，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，绒毛在电场力的作用下飞到需要植绒的布匹表面上。忽略绒毛的重力、空气阻力、绒毛之间的相互作用力和边缘效应。正电金属板与负电金属网之间可视为匀强电场，下列说法正确的是（ ） A．绒毛运动经过各点的电势逐渐升高 B．绒毛在飞向布匹的过程中，电势能不断增大 C．若仅增大正电金属板与负电金属网之间的电压，绒毛到达布匹时的速率将减小 D．若仅增大正电金属板与负电金属网之间的距离，绒毛到达布匹表面所用的时间将增大 7．如图，赤道上空的三颗通信卫星就能实现环赤道全球通信，已知三颗卫星离地高度均为h，地球半径为R，地球同步卫星离地高度为，以地面为参考系，下列说法正确的是（ ） A．这三颗通信卫星受到地球的万有引力大小相等 B．能实现全球通信时，这三颗通信卫星离地高度至少为 C．这三颗通信卫星的周期均比地球同步卫星的周期小 D．这三颗通信卫星运行速度均小于第一宇宙速度 8．如图甲是游乐园常见的跳楼机，跳楼机的电磁式制动原理如图乙所示。跳楼机主干柱体上交替分布着方向相反、大小相等的匀强磁场，每块磁场区域的宽度均为0.8m，高度均相同，磁感应强度的大小均为1T，中间座椅后方固定着100匝矩形线圈，线圈的宽度略大于磁场的宽度，高度与磁场高度相同，总电阻为8Ω。若某次跳楼机失去其他保护，由静止从高处突然失控下落，乘客与设备的总质量为640kg，重力加速度g取10m/s2，忽略摩擦阻力和空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A．线圈中电流方向始终为顺时针 B．跳楼机的最大速度为2m/s C．当跳楼机的速度为1m/s时，线圈中感应电流为10A D．跳楼机速度最大时，克服安培力做功的功率为12800W 三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13为实验题，14～16题为计算题。考生根据要求作答。 9．（3分）有一种新式高压锅，它的主体是用排气阀将一绝热容器隔成A和B两部分，A中有一定质量的气体（视为理想气体），B为真空。现把排气阀打开，A中的气体自动充满整个容器，这个过程可以认为是气体的自由膨胀。气体膨胀后的压强 （填“大于”、“小于”或“等于”）膨胀前的压强；气体膨胀后的温度 （填“大于”、“小于”或“等于”）膨胀前的温度，经足够长的时间，容器中的气体 （填“能”或“不能”）全部自动回到A部分。 10．公路交通标志由基板和附着其上的反光膜组成，夜晚它可以反射汽车射来的灯光，使司机看清交通标志。有一种基板上附着的是很多个玻璃微珠，其对光产生作用的示意图如图所示。若一细光束a射到折射率为的玻璃微珠表面，入射角为45°，则光束a射入微珠的折射角为 度；光束在微珠的内壁经过一次反射后，射出的光线为b，则入射光线a与出射光线b之间的夹角α为 度。 11．某发电厂发出的交流电电压为，功率为P。远距离输电线路的总电阻为r。现采用电压达的特高压输电技术进行输电，变电站理想升压变压器输入线圈和输出线圈的匝数比为 ；输电线上损失的功率为 。 12．（5分）物理小组进行验证机械能守恒定律实验，设计了如下方案： (1)在实验操作过程中出现如图所示的四种情况，操作正确的是______； A． B． C． D． (2)利用上述装置按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点。利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有_______。 A．OA、AD和EG的长度 B．OC、BC和DE的长度 C．BD、CF和EG的长度 D．AC、BD和EG的长度 (3)换用两个质量分别为、的重物P、Q进行多次实验，记录下落高度和相应的速度大小，描绘图像如图。对比图像分析正确的是______。 A．阻力可能为零 B．阻力不可能为零 C．可能等于 D．不可能等于 13．（7分）如图甲所示为一个自制电容器，将两张锡箔纸作为两个电极，三张电容纸作为绝缘介质，按照一层电容纸、一层锡箔纸的顺序交替叠放，然后将五层纸一起卷成圆柱形，两根引线a、b分别接在两张锡箔纸上，最后将整个圆柱形密封在塑料瓶中（两根引线露出），电容器即制作完成。 (1)以下哪些操作可以增加该电容器的电容______ A．增大电容器的充电电压 B．增大电容器的带电量 C．增大锡箔纸的正对面积 D．在卷成圆柱形的时候，用力尽可能使电容纸贴紧 (2)现用图乙所示电路研究该电容器的充放电情况。将S置于a端，电压随时间变化图像如图丙所示。 ①充满电后电容器两端的电压为 V，若此时电容器所带电荷量为3×10-7C，则电容大小为C= F。 ②图中P点对应的时刻充电电流约为 A。 14．（11分）一个质量为2kg的箱子静止放在水平面上，箱子与水平面间的动摩擦因数为0.5，给箱子一个水平恒定拉力，使箱子从静止开始运动，经过2s，箱子的位移为20m。重力加速度g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，空气阻力不计。 （1）求拉力的大小。 （2）若拉力大小不变，把拉力的方向改为与水平面成37°角斜向上，使箱子从静止开始运动1s后撤去拉力，求箱子运动的总位移。 15．（12分）小敏同学设计了如图所示的游戏装置，该装置由倾角的固定倾斜轨道BC和静止在光滑水平面上的长木板组成。木板左端紧靠轨道右端且与轨道C点等高但不粘连，斜面与木板接触处平滑相接。从B的左上方A点以初速度水平抛出一质量、可视为质点的物块，物块恰好能从B点无碰撞地进入倾斜轨道BC，经倾斜轨道BC滑上长木板。已知长木板的质量，，物块与倾斜轨道间的动摩擦因数为，空气阻力不计，重力加速度g取，。求： （1）的大小； （2）若长木板不固定，物块在长木板上滑行恰好不滑出长木板，求此过程中物块与长木板系统产生的热量。 16．（16分）如图所示，长为的绝缘细线一端固定在O点，另一端连接一质量为、电荷量为的带正电小球，整个区域内有电场强度大小为、方向水平向右的匀强电场，现将小球拉至最高位置并给小球一水平向左的初速度，让小球恰好能在竖直面内做半径为L的圆周运动，PQ为竖直直径，重力加速度g取，，。 (1)求小球运动过程中的最小动能； (2)求小球电势能最小时细线的张力； (3)若在某时刻剪断细线，同时在整个区域内加上一个方向垂直纸面的匀强磁场，恰使小球做匀速直线运动，求所加匀强磁场的磁感应强度。 试卷第2页，共22页 7 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 $$