黄金卷06（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06 （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．位于贵州平塘的中国“天眼”——球面射电望远镜（简称FAST）（如图）是当今世界最大、最灵敏的单口径射电望远镜，可以在无线电波段搜索来自百亿光年之外的微弱信号。截至2024年4月17日，已发现超900颗新脉冲星。馈源支撑系统是FAST的重要组成之一。如图所示，质量为的馈源舱用对称的“六索六塔”装置悬吊在球面镜正上方，相邻塔顶的水平距离300m，每根连接塔顶和馈源舱的绳索长600m。重力加速度为g取10m/s2，不计绳索的重力，则每根绳索承受的拉力约为（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】将各塔顶连接起来，得到正六边形，由几何关系可得馈源舱到塔顶的水平距离等于相邻塔顶的水平距离为300m，设每根绳索与竖直方向的夹角为，则有 可得 由平衡条件可得 解得 故选C。 2．某同学将排球垫起，排球以某一初速度竖直向上运动，然后下落回到出发点。已知排球在运动过程中所受空气阻力大小恒定，竖直向上为正方向，下列描述排球的速度随时间的变化关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】上升过程，对排球有 排球向上做匀减速运动，其速度为正，即图像在t轴上方。下落过程，对排球有 速度方向向下，为负，所以图像在t轴下方，且上升过程中加速度较大，而图像的斜率表示加速度。即上升过程图像要比下降过程图像斜率大，由于有阻力的存在，其在回到原出发点时，速度大小小于。 故选B。 3．“神舟十六号”载人飞船安全着陆需经过分离、制动、再入和减速四个阶段。如图所示，在减速阶段，巨型降落伞为返回舱提供阻力，假设返回舱做直线运动，则在减速阶段（　　） A．伞绳对返回舱的拉力等于返回舱的重力 B．伞绳对返回舱拉力的冲量与返回舱重力冲量的矢量和为零 C．合外力对返回舱做的功等于返回舱机械能的变化 D．除重力外其他力对返回舱做的总功等于返回舱机械能的变化 【答案】D 【解析】A．返回舱做减速运动，则伞绳对返回舱的拉力大于返回舱的重力，选项A错误； B．返回舱的动量不断减小，则根据动量定理，伞绳对返回舱拉力的冲量与返回舱重力冲量的矢量和不为零，方向向上，选项B错误； C．根据动能定理，合外力对返回舱做的功等于返回舱动能的变化，选项C错误； D．由能量关系可知，除重力外其他力对返回舱做的总功等于返回舱机械能的变化，选项D正确。 故选D。 4．如图所示是某闯关游戏中的一个关卡。一绕过其圆心O的竖直轴顺时针匀速转动的圆形转盘浮在水面上，转盘表面始终保持水平，M为转盘边缘上一点。某时刻，一参赛者从水平跑道边缘P点以速度向右跳出，初速度方向平行于方向，且运动轨迹与此时刻在同一竖直平面内，随后参赛者正好落在M点，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．若跳出时刻不变，仅增大，参赛者必定落水 B．若跳出时刻不变，仅减小，参赛者一定会落在之间 C．若跳出时刻不变，仅增大转盘的角速度，参赛者仍可能落在M点 D．若跳出时刻不变，仅减小转盘的角速度，参赛者不可能落在M点 【答案】C 【解析】AB．参赛者正好落在M点，则M点可能出现在图示的两个位置。 参赛者在空中所做运动为平抛运动，竖直高度不变，参赛者在空中运动时间不变；仅增大，参赛者的水平位移增大，可能落水，可能在台面上；仅减小，参赛者的水平位移减小，可能落水，可能在台面上，故AB错误； CD．仅增大转盘的角速度，或仅减小转盘的角速度，参赛者的水平位移不变，只要满足M仍在原位置，参赛者就仍可能落在M点，故C正确，D错误。 故选C。 5．一个小球与轻弹簧连接套在光滑水平细杆上，在A、B间做简谐运动，O点为AB的中点。以O点为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标系，得到小球振动图像如图所示。下列结论正确的是（    ） A．小球振动的频率是2Hz B．时，小球在A位置 C．时，小球经过O点向右运动 D．小球的振动方程是 【答案】D 【解析】A．小球的振动周期为，频率 故A错误； B．因为水平向右为正方向，时，小球在B位置。故B错误； C．时，小球经过O点向负方向运动，即向左运动。故C错误； D．由图可得小球的振动方程 故D正确。 故选D。 6．地铁靠站时列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器。如图甲所示，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，工作电路立即报警。如图乙所示，光线发射器内大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图丙为a，b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。已知光电管阴极材料的逸出功为2.55eV，下列说法正确的是（　　） A．b光为氢原子从能级跃迁到能级时发出的光 B．经同一障碍物时，b光比a光衍射现象更明显 C．光电管中光电子飞出阴极时的最大初动能为9.54eV D．若部分光线被遮挡，则放大器的电流将增大，从而引发报警 【答案】C 【解析】A．由丙图知，，故a光为跃迁时发出的光，b光为跃迁时发出的光，故A错误； B．由得，a光的波长大于b光的波长，故a光衍射现象更明显，故B错误； C．由光电效应方程得 故C正确； D．部分光被遮挡，光强降低，饱和光电流减小，故D错误。 故选C。 7．如图所示为某静电除尘装置的简化原理图，两块平行带电极板间为除尘空间。质量为m，电荷量为-q的带电尘埃分布均匀，均以沿板方向的速率v射入除尘空间，当其碰到下极板时，所带电荷立即被中和，同时尘埃被收集。调整两极板间的电压可以改变除尘率（相同时间内被收集尘埃的数量与进入除尘空间尘埃的数量之百分比）。当两极板间电压为U0时，。不计空气阻力、尘埃的重力及尘埃之间的相互作用，忽略边缘效应。下列说法正确的是（　　） A．两极板间电压为U0时，尘埃的最大动能为qU0+ B．两极板间电压为U0时，除尘率可达100% C．仅增大尘埃的速率v，可以提升除尘率 D．仅减少尘埃的电荷量，可以提升除尘率 【答案】B 【解析】A．当两极板间电压为U0时，。可知相同时间内有80%的带点尘埃打在下极板，则离开极板间的带点尘埃的偏移量 设尘埃的最大动能为，两极板间的距离为，根据动能定理可知 解得 A错误； B．设离开板间的带电尘埃的偏移量为，极板间的电压为，粒子在平行极板的方向上做匀速直线运动，沿垂直极板的方向做匀加速直线运动，则有 根据牛顿第二定律 联立解得 由于 故 可解得 故B正确； CD．根据上述结论 可知，仅增大尘埃的速率v，或仅减少尘埃的电荷量，均使的偏移量减小，会降低除尘率，CD错误。 故选B。 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．我国计划2025年前后发射天问二号，开展小行星探测任务；2030年前后发射天问三号和天问四号，分别开展火星采样返回任务和木星系探测任务。若将探测器送入地火转移轨道，逐渐远离地球，并成为一颗人造行星，简化轨迹如图。定义地球和太阳平均距离为1个天文单位（Au），火星和太阳平均距离为1.5个天文单位，则（　　） A．从P点转移到Q点的时间小于6个月 B．探测器在地火转移轨道与火星轨道经过同一点Q时，机械能相等 C．探测器在地火转移轨道上P点的加速度大于Q点的加速度 D．地球、火星绕太阳运动的速度之比为 【答案】CD 【解析】A．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），则由对称性可知从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A错误； B．探测器从地火转移轨道变轨到火星轨道，要在点Q点火加速，机械能增大。所以探测器在地火转移轨道与火星轨道经过同一点Q时，在火星轨道的机械能大，故B错误； C．对探测器，其受到太阳的万有引力提供向心力有 得 可见探测器在地火转移轨道上P点的加速度大于Q点的加速度，故C正确； D．对地球、火星，其受太阳的万有引力提供向心力，有 得 由题意有 所以地球、火星绕太阳运动的速度之比为。故D正确。 故选CD。 9．电容式加速度传感器是常见的手机感应装置，结构如图所示。质量块的上端连接轻质弹簧，下端连接电介质，弹簧与电容器固定在外框上，质量块带动电介质移动改变电容，则下列说法正确的是（　　） A．电介质插入极板越深，电容器电容越大 B．当传感器处于静止状态时，电容器不带电 C．当传感器由静止突然向前加速时，会有电流由流向 D．当传感器匀速直线运动时，达到稳定后电流表指针不偏转 【答案】AD 【解析】A．电介质插入极板越深，根据 可知变大，电容器电容越大，故A正确； B．当传感器处于静止状态时，电容器带电，左极板带正电，右极板带负电，且两极板之间电势差大小恒等于电源电动势，故B错误； C．当传感器由静止突然向前加速时，弹簧会伸长，向上的弹力增加，电介质插入极板深度增加， 根据电容器的决定式 可知电容器电容增大，因电容器两端的电压不变，根据Q=CU可知，两极板间的电荷量增大，会有电流由b流向a，故C错误； D．当传感器以恒定加速度向前运动，达到稳定后弹簧弹力不变，电介质插入极板深度不变，则电容器电容不变，极板电荷量也不变，故电流表中没有电流通过，指针不偏转，故D正确。 故选AD。 10．硼中子俘获疗法是肿瘤治疗的新技术，其原理是进入癌细胞内的硼核（）吸收慢中子（动能可忽略不计），转变成锂核（）和粒子，释放出光子。已知核反应过程中质量亏损为，光子的波长为，硼核的比结合能为E1，氦核的比结合能为E2，普朗克常量为h，真空中光速为c。则关于上述核反应，说法正确的是（　　） A．上述核反应属于衰变 B．核反应方程为 C．光子的能量 D．锂核的比结合能 【答案】BCD 【解析】B．根据核反应方程满足质量数守恒和电荷数守恒，可得核反应方程为 A．核反应过程中虽然生成物有粒子，但有中子参与反应，反应物有两个，而衰变的特点是反应物只有一个且自发的发生，故上述核反应不属于衰变，故A错误； C．光子的波长为，则其能量为 故C正确； D．已知核反应过程中质量亏损为，则核反应放出的能量为，即生成物放出的能量与反应物吸收的能量之差为核能，有 可得锂核的比结合能为 故D正确。 故选BCD。 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．（8分） 某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪，如图甲所示。轻弹簧的右端固定，左端与一小车固定，小车与测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针，装置静止时，小车的指针恰好指在刻度尺正中间，图中刻度尺是按一定比例的缩小图，其中每一小格代表的长度为1cm。测定弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示：用弹簧测力计测定小车的重力，读数如图丙所示。重力加速度g取10m/s2。 (1)根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知，弹簧的劲度系数k= N/m。（保留两位有效数字） (2)某次测量小车所在位置如图丁所示，则小车的加速度方向为水平向 （填“左”或“右”）、大小为 m/s2。 (3)若将小车换为一个质量更小的小车，其他条件均不变，那么该加速度测量仪的量程将 。（选填“不变”“增大”或“减小”） (4)加速度测量仪制作完成后，将刻度尺不同刻度对应的加速度大小标在尺上。测量某次运动过程中，观察到指针由读数较大的位置逐渐变小到读数几乎为0。则在这段时间内该运动可能为 。 A．匀减速直线运动 B．加速度增加的减速直线运动 C．加速度减小的加速直线运动 【答案】(1)20 （2分） (2) 左（1分） 5 （2分） (3)增大 （1分） (4)C（2分） 【解析】（1）由胡克定律 可知弹簧的劲度系数为 （2）[1][2]由图丙可得弹簧测力计的示数为 由二力平衡可得 解得小车质量为 由图丁可知弹簧处于压缩状态，弹簧弹力向左，设压缩量为，根据牛顿第二定律有 其中 联立解得 则小车的加速度方向为水平向左，大小为。 （3）设弹簧的最大形变量为，根据牛顿第二定律可得 解得可测量的最大加速度为 可知若将小车换为一个质量更小的小车，其他条件均不变，那么该加速度测量仪的量程将增大。 （4）指针由读数较大的位置逐渐变小到读数几乎为0，说明小车的加速度逐渐减小到几乎为0，即小车可能做加速度逐渐减小的加速运动，也可能做加速度逐渐减小的减速运动。 故选C。 12．（8分） 某实验小组欲测定一圆柱形玻璃砖的折射率，其操作步骤如下： a.将白纸固定在水平桌面上，将圆柱形玻璃砖竖直放在白纸上，用铅笔准确描出玻璃砖底面圆的轮廓； b.将底面圆圆周平分为60等份，并标上相应的数字，如图甲所示，再将玻璃砖竖直放回图甲中的底面圆轮廓上进行实验； c.用激光笔发出细束绿色激光，沿平行于圆直径OO＇的方向入射，分别准确记录入射点P和出射点Q在圆周上对应的读数； d.改变入射点位置，重复步骤c。 (1)根据图甲中圆周上的读数可得，入射角i＝ ，折射角γ＝ .（均用弧度制表示） (2)若经过多次测量，作出的图像如图乙所示，则玻璃砖的折射率为n＝ （结果保留2位有效数字）。 (3)该实验中，若改用红色激光笔照射，其他条件不变，当光线沿图甲中光路入射时，则光斑出现在Q点的 （填“上方”或“下方”）。 【答案】(1) (2)2.0 (3)上方（每空2分） 【解析】（1）[1][2]圆周上的刻度被分为60等份，则每个刻度代表的弧度为 根据圆周上的读数可得，入射角 折射为 （2）根据折射定律可知图像的斜率表示玻璃砖的折射率，则有 （3）在同一种介质中，红色激光的折射率小于绿光的折射率，该实验中，若改用红色激光笔照射，其他条件不变，则光斑出现在Q点的上方。 13．（10分） 某种“系留气球”如图甲所示，图乙是气球的简化模型图。主、副气囊通过不漏气、无摩擦的活塞分隔开，主气囊内封闭有一定质量的理想气体（密度较小），副气囊与大气连通。轻弹簧右端固定，左端与活塞连接。当气球在地面达到平衡时，活塞与左挡板刚好接触，弹簧处于原长。在气球升空过程中，大气压强逐渐减小，弹簧被缓慢压缩。当气球上升至目标高度时，活塞刚好与右挡板接触，理想气体的体积变为初始时的1.6倍，此时活塞两侧气体压强差为地面大气压强的。已知地面大气压强p0=1×105Pa，热力学温度T0=300K，弹簧始终处于弹性限度内，活塞厚度忽略不计。若气球升空过程中理想气体温度不变。 (1)求目标高度处的大气压强p； (2)气球在目标高度处长时间驻留，气球内、外温度达到平衡时，弹簧压缩量为左、右挡板间距离的，已知该处大气压强不变，求气球驻留处的大气热力学温度T2。（结果保留三位有效数字） 【答案】(1)(2) 【解析】（1）气球中的温度不变，则发生的是等温变化，设气球内的气体在目标高度处的压强为p1，由玻意耳定律有 （2分） 解得 由题意可知，目标处的内、外压强差为 （2分） 解得 （1分） （2）由胡克定律 （1分） 可知，弹簧的压缩量变为原来的，则活塞受到弹簧的弹力也变为原来的，即 （1分） 设此时气球内气体的压强为p2，活塞两侧压强相等，有 （1分） 由理想气体状态方程有 （2分） 其中 解得 （1分） 14．（12分） 一离心调速装置如图所示，足够长的水平轻杆中点固定在竖直轻质转轴上的O点，小球A和B分别套在水平杆中点的左右两侧，套在竖直转轴上原长为L的轻质弹簧上端固定在O点，下端与小球C连接，小球A、C间和B、C间均用长度为的不可伸缩的轻质细线连接，三个小球的质量均为m，均可以看成质点。装置静止时，小球A、B紧靠在转轴上，两根绳子恰被拉直且张力为零。转动该装置并缓慢增大转速，小球C缓慢上升，弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，不考虑小球的大小，重力加速度为g，求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）当弹簧恢复原长时，装置的转动角速度； （3）在弹簧的长度由初状态变为的过程中，竖直转轴对装置所做的功。    【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）整个装置静止时，细线恰好被拉直，细线中拉力为 （1分） 此时弹簧长度等于细线长，对小球C，有 （1分） 解得 （1分） （2）设弹簧恢复原长时，细线的拉力为，装置转动的角速度为，细线与转轴间的夹角为，由几何关系可知 （1分） 对小球C，有 （1分） 对小球A，有 （2分） 解得 （1分） （3）设弹簧长度为时，细线的拉力为F3，装置转动的角速度为，细线与转轴间的夹角为，由几何关系可知 （1分） 对小球C，有 （1分） 对小球A，有 （1分） 在弹簧的长度由初状态变为的过程中，弹簧弹性势能不变，竖直转轴对装置所做的功 （1分） 解得 （1分） 15．（16分） 如图所示，在离地高为H的绝缘水平桌面上，固定有两根间距为d的平行光滑金属导轨，导轨在桌面上的部分是水平的，其左侧与水平桌面的边沿平齐，桌面以外的部分向上弯曲，其上端连接有定值电阻R，桌面上水平导轨与桌面外的弯曲导轨平滑相连。水平桌面存在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场，质量为m、电阻也为R的金属杆ab从导轨上距桌面高h 处由静止释放，金属杆沿导轨滑下，穿过磁场后最终落在水平地面上，落地点距轨道左边沿的水平距离为s。金属杆与导轨接触良好，且始终垂直于金属导轨，忽略空气阻力，重力加速度为g，求： （1）金属杆在穿过磁场的过程中，金属杆和定值电阻R上产生的总热量Q； （2）金属杆在穿过磁场的过程中，通过金属杆的电荷量q； （3）若金属杆从距桌面高处由静止释放，最终也能够落在水平地面上，则先后两次落地点间的水平距离。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）金属杆在穿过磁场过程中，安培力做负功，将部分机械能最终转化为金属杆和定值电阻的焦耳热；设金属杆刚进入磁场时的速度为，根据动能定理可得 （1分） 解得 设金属杆刚离开水平桌面时的速度为，根据平抛运动规律有 ，（1分） 解得 根据能量守恒可得 （2分） 解得 （1分） （2）设金属杆穿过磁场时的平均感应电流为，通过磁场所用时间为，根据动量定理可得 （2分） 又 （1分） 联立解得 （1分） （3）当金属杆从高处静止释放，进入磁场速度为，则有 （1分） 解得 金属杆从桌面边缘飞出时速度为，金属杆穿过磁场所用时间为，平均电流为，根据动量定理可得 （1分） 金属杆先后两次穿过磁场区域，磁通量改变量相同，所以通过金属杆的电荷量相同，则有 （1分） 可以推导出，金属杆先后两次穿过磁场区域，动量改变量相同，则有 （1分） 金属杆做平抛运动下落高度不变，所用时间不变，则有 （1分） 则先后两次落地点间的水平距离为 （1分） 联立解得 （1分） 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 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（广东专用） 黄金卷06·参考答案 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1 2 3 4 5 6 7 C B D C D C B 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8 9 10 CD AC BCD 三、非选择题：共5题，共54分。其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11.（8分）(1)20 （2分） (2) 左（1分） 5 （2分） (3)增大 （1分） (4)C（2分） 12.（8分）(1) (2)2.0 (3)上方（每空2分） 13.（10分） （1）气球中的温度不变，则发生的是等温变化，设气球内的气体在目标高度处的压强为p1，由玻意耳定律有 （2分） 解得 由题意可知，目标处的内、外压强差为 （2分） 解得 （1分） （2）由胡克定律 （1分） 可知，弹簧的压缩量变为原来的，则活塞受到弹簧的弹力也变为原来的，即 （1分） 设此时气球内气体的压强为p2，活塞两侧压强相等，有 （1分） 由理想气体状态方程有 （2分） 其中 解得 （1分） 14.（12分） （1）整个装置静止时，细线恰好被拉直，细线中拉力为 （1分） 此时弹簧长度等于细线长，对小球C，有 （1分） 解得 （1分） （2）设弹簧恢复原长时，细线的拉力为，装置转动的角速度为，细线与转轴间的夹角为，由几何关系可知 （1分） 对小球C，有 （1分） 对小球A，有 （2分） 解得 （1分） （3）设弹簧长度为时，细线的拉力为F3，装置转动的角速度为，细线与转轴间的夹角为，由几何关系可知 （1分） 对小球C，有 （1分） 对小球A，有 （1分） 在弹簧的长度由初状态变为的过程中，弹簧弹性势能不变，竖直转轴对装置所做的功 （1分） 解得 （1分） 15.（16分） （1）金属杆在穿过磁场过程中，安培力做负功，将部分机械能最终转化为金属杆和定值电阻的焦耳热；设金属杆刚进入磁场时的速度为，根据动能定理可得 （1分） 解得 设金属杆刚离开水平桌面时的速度为，根据平抛运动规律有 ，（1分） 解得 根据能量守恒可得 （2分） 解得 （1分） （2）设金属杆穿过磁场时的平均感应电流为，通过磁场所用时间为，根据动量定理可得 （2分） 又 （1分） 联立解得 （1分） （3）当金属杆从高处静止释放，进入磁场速度为，则有 （1分） 解得 金属杆从桌面边缘飞出时速度为，金属杆穿过磁场所用时间为，平均电流为，根据动量定理可得 （1分） 金属杆先后两次穿过磁场区域，磁通量改变量相同，所以通过金属杆的电荷量相同，则有 （1分） 可以推导出，金属杆先后两次穿过磁场区域，动量改变量相同，则有 （1分） 金属杆做平抛运动下落高度不变，所用时间不变，则有 （1分） 则先后两次落地点间的水平距离为 （1分） 联立解得 （1分） 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【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06 （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．位于贵州平塘的中国“天眼”——球面射电望远镜（简称FAST）（如图）是当今世界最大、最灵敏的单口径射电望远镜，可以在无线电波段搜索来自百亿光年之外的微弱信号。截至2024年4月17日，已发现超900颗新脉冲星。馈源支撑系统是FAST的重要组成之一。如图所示，质量为的馈源舱用对称的“六索六塔”装置悬吊在球面镜正上方，相邻塔顶的水平距离300m，每根连接塔顶和馈源舱的绳索长600m。重力加速度为g取10m/s2，不计绳索的重力，则每根绳索承受的拉力约为（    ） A． B． C． D． 2．某同学将排球垫起，排球以某一初速度竖直向上运动，然后下落回到出发点。已知排球在运动过程中所受空气阻力大小恒定，竖直向上为正方向，下列描述排球的速度随时间的变化关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 3．“神舟十六号”载人飞船安全着陆需经过分离、制动、再入和减速四个阶段。如图所示，在减速阶段，巨型降落伞为返回舱提供阻力，假设返回舱做直线运动，则在减速阶段（　　） A．伞绳对返回舱的拉力等于返回舱的重力 B．伞绳对返回舱拉力的冲量与返回舱重力冲量的矢量和为零 C．合外力对返回舱做的功等于返回舱机械能的变化 D．除重力外其他力对返回舱做的总功等于返回舱机械能的变化 4．如图所示是某闯关游戏中的一个关卡。一绕过其圆心O的竖直轴顺时针匀速转动的圆形转盘浮在水面上，转盘表面始终保持水平，M为转盘边缘上一点。某时刻，一参赛者从水平跑道边缘P点以速度向右跳出，初速度方向平行于方向，且运动轨迹与此时刻在同一竖直平面内，随后参赛者正好落在M点，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．若跳出时刻不变，仅增大，参赛者必定落水 B．若跳出时刻不变，仅减小，参赛者一定会落在之间 C．若跳出时刻不变，仅增大转盘的角速度，参赛者仍可能落在M点 D．若跳出时刻不变，仅减小转盘的角速度，参赛者不可能落在M点 5．一个小球与轻弹簧连接套在光滑水平细杆上，在A、B间做简谐运动，O点为AB的中点。以O点为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标系，得到小球振动图像如图所示。下列结论正确的是（    ） A．小球振动的频率是2Hz B．时，小球在A位置 C．时，小球经过O点向右运动 D．小球的振动方程是 6．地铁靠站时列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器。如图甲所示，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，工作电路立即报警。如图乙所示，光线发射器内大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图丙为a，b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。已知光电管阴极材料的逸出功为2.55eV，下列说法正确的是（　　） A．b光为氢原子从能级跃迁到能级时发出的光 B．经同一障碍物时，b光比a光衍射现象更明显 C．光电管中光电子飞出阴极时的最大初动能为9.54eV D．若部分光线被遮挡，则放大器的电流将增大，从而引发报警 7．如图所示为某静电除尘装置的简化原理图，两块平行带电极板间为除尘空间。质量为m，电荷量为-q的带电尘埃分布均匀，均以沿板方向的速率v射入除尘空间，当其碰到下极板时，所带电荷立即被中和，同时尘埃被收集。调整两极板间的电压可以改变除尘率（相同时间内被收集尘埃的数量与进入除尘空间尘埃的数量之百分比）。当两极板间电压为U0时，。不计空气阻力、尘埃的重力及尘埃之间的相互作用，忽略边缘效应。下列说法正确的是（　　） A．两极板间电压为U0时，尘埃的最大动能为qU0+ B．两极板间电压为U0时，除尘率可达100% C．仅增大尘埃的速率v，可以提升除尘率 D．仅减少尘埃的电荷量，可以提升除尘率 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．我国计划2025年前后发射天问二号，开展小行星探测任务；2030年前后发射天问三号和天问四号，分别开展火星采样返回任务和木星系探测任务。若将探测器送入地火转移轨道，逐渐远离地球，并成为一颗人造行星，简化轨迹如图。定义地球和太阳平均距离为1个天文单位（Au），火星和太阳平均距离为1.5个天文单位，则（　　） A．从P点转移到Q点的时间小于6个月 B．探测器在地火转移轨道与火星轨道经过同一点Q时，机械能相等 C．探测器在地火转移轨道上P点的加速度大于Q点的加速度 D．地球、火星绕太阳运动的速度之比为 9．电容式加速度传感器是常见的手机感应装置，结构如图所示。质量块的上端连接轻质弹簧，下端连接电介质，弹簧与电容器固定在外框上，质量块带动电介质移动改变电容，则下列说法正确的是（　　） A．电介质插入极板越深，电容器电容越大 B．当传感器处于静止状态时，电容器不带电 C．当传感器由静止突然向前加速时，会有电流由流向 D．当传感器匀速直线运动时，达到稳定后电流表指针不偏转 10．硼中子俘获疗法是肿瘤治疗的新技术，其原理是进入癌细胞内的硼核（）吸收慢中子（动能可忽略不计），转变成锂核（）和粒子，释放出光子。已知核反应过程中质量亏损为，光子的波长为，硼核的比结合能为E1，氦核的比结合能为E2，普朗克常量为h，真空中光速为c。则关于上述核反应，说法正确的是（　　） A．上述核反应属于衰变 B．核反应方程为 C．光子的能量 D．锂核的比结合能 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．（8分） 某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪，如图甲所示。轻弹簧的右端固定，左端与一小车固定，小车与测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针，装置静止时，小车的指针恰好指在刻度尺正中间，图中刻度尺是按一定比例的缩小图，其中每一小格代表的长度为1cm。测定弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示：用弹簧测力计测定小车的重力，读数如图丙所示。重力加速度g取10m/s2。 (1)根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知，弹簧的劲度系数k= N/m。（保留两位有效数字） (2)某次测量小车所在位置如图丁所示，则小车的加速度方向为水平向 （填“左”或“右”）、大小为 m/s2。 (3)若将小车换为一个质量更小的小车，其他条件均不变，那么该加速度测量仪的量程将 。（选填“不变”“增大”或“减小”） (4)加速度测量仪制作完成后，将刻度尺不同刻度对应的加速度大小标在尺上。测量某次运动过程中，观察到指针由读数较大的位置逐渐变小到读数几乎为0。则在这段时间内该运动可能为 。 A．匀减速直线运动 B．加速度增加的减速直线运动 C．加速度减小的加速直线运动 12．（8分） 某实验小组欲测定一圆柱形玻璃砖的折射率，其操作步骤如下： a.将白纸固定在水平桌面上，将圆柱形玻璃砖竖直放在白纸上，用铅笔准确描出玻璃砖底面圆的轮廓； b.将底面圆圆周平分为60等份，并标上相应的数字，如图甲所示，再将玻璃砖竖直放回图甲中的底面圆轮廓上进行实验； c.用激光笔发出细束绿色激光，沿平行于圆直径OO＇的方向入射，分别准确记录入射点P和出射点Q在圆周上对应的读数； d.改变入射点位置，重复步骤c。 (1)根据图甲中圆周上的读数可得，入射角i＝ ，折射角γ＝ .（均用弧度制表示） (2)若经过多次测量，作出的图像如图乙所示，则玻璃砖的折射率为n＝ （结果保留2位有效数字）。 (3)该实验中，若改用红色激光笔照射，其他条件不变，当光线沿图甲中光路入射时，则光斑出现在Q点的 （填“上方”或“下方”）。 13．（10分） 某种“系留气球”如图甲所示，图乙是气球的简化模型图。主、副气囊通过不漏气、无摩擦的活塞分隔开，主气囊内封闭有一定质量的理想气体（密度较小），副气囊与大气连通。轻弹簧右端固定，左端与活塞连接。当气球在地面达到平衡时，活塞与左挡板刚好接触，弹簧处于原长。在气球升空过程中，大气压强逐渐减小，弹簧被缓慢压缩。当气球上升至目标高度时，活塞刚好与右挡板接触，理想气体的体积变为初始时的1.6倍，此时活塞两侧气体压强差为地面大气压强的。已知地面大气压强p0=1×105Pa，热力学温度T0=300K，弹簧始终处于弹性限度内，活塞厚度忽略不计。若气球升空过程中理想气体温度不变。 (1)求目标高度处的大气压强p； (2)气球在目标高度处长时间驻留，气球内、外温度达到平衡时，弹簧压缩量为左、右挡板间距离的，已知该处大气压强不变，求气球驻留处的大气热力学温度T2。（结果保留三位有效数字） 14．（12分） 一离心调速装置如图所示，足够长的水平轻杆中点固定在竖直轻质转轴上的O点，小球A和B分别套在水平杆中点的左右两侧，套在竖直转轴上原长为L的轻质弹簧上端固定在O点，下端与小球C连接，小球A、C间和B、C间均用长度为的不可伸缩的轻质细线连接，三个小球的质量均为m，均可以看成质点。装置静止时，小球A、B紧靠在转轴上，两根绳子恰被拉直且张力为零。转动该装置并缓慢增大转速，小球C缓慢上升，弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，不考虑小球的大小，重力加速度为g，求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）当弹簧恢复原长时，装置的转动角速度； （3）在弹簧的长度由初状态变为的过程中，竖直转轴对装置所做的功。    15．（16分） 如图所示，在离地高为H的绝缘水平桌面上，固定有两根间距为d的平行光滑金属导轨，导轨在桌面上的部分是水平的，其左侧与水平桌面的边沿平齐，桌面以外的部分向上弯曲，其上端连接有定值电阻R，桌面上水平导轨与桌面外的弯曲导轨平滑相连。水平桌面存在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场，质量为m、电阻也为R的金属杆ab从导轨上距桌面高h 处由静止释放，金属杆沿导轨滑下，穿过磁场后最终落在水平地面上，落地点距轨道左边沿的水平距离为s。金属杆与导轨接触良好，且始终垂直于金属导轨，忽略空气阻力，重力加速度为g，求： （1）金属杆在穿过磁场的过程中，金属杆和定值电阻R上产生的总热量Q； （2）金属杆在穿过磁场的过程中，通过金属杆的电荷量q； （3）若金属杆从距桌面高处由静止释放，最终也能够落在水平地面上，则先后两次落地点间的水平距离。 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 $$