黄金卷06（安徽专用）-【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（安徽专用） 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8小题，每小题4分，共32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。 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A C B D D C B C 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 题号 9 10 答案 AB ACD 三、非选择题：共5题,共58分。 11．（6分） (1)丙（2分 (2)C（2分 (3)0.810（2分） 12．（10分） (1)（2分） (2)B（2分） (3)0.23（2分） (4)5.9/6.0（2分） (5)随着电流（电压）增大，灯丝温度升高，电阻变大。（2分） 13．（10分）【答案】(1) (2) 【解析】（1）小汽车匀速行驶的速度大小为 根据匀变速直线运动位移速度公式可得（2分） 解得小汽车刹车过程的位移大小（1分） （2）在反应时间内，小汽车行驶的距离为（2分） 驾驶员的反应时间为（2分） 汽车刹车的时间为（2分） 则小汽车从发现行人到停下所用的时间（1分） 14．（14分）【答案】(1)1m/s， (2) (3) 【解析】（1）小球做圆周运动恰能通过最高点，则有（2分） 解得（1分） 小球做圆周运动从最低点E到最高点B过程，根据机械能守恒有（2分） 解得（1分） （2）小球飞离轨道做平抛运动，在竖直方向上有（1分） 解得 在水平方向上有（1分） 解得 根据机械能守恒得，小球的初动能为（1分） （3）分数大于4分，若落到靶环中心右侧，根据几何关系有 根据（1分） 解得 根据机械能守恒得，小球的动能为（1分） 若落到靶环中心左侧，根据几何关系有 根据 解得 故无法通过轨道最高点； 当时，水平位移为（1分） 分数大于4分，则根据机械能守恒得，小球的动能为（1分） 故分数大于分，则小球的动能为（1分） 15．（18分）【答案】(1)点电势高，5A (2)6C，18J (3) 【解析】（1）由右手定则可知（1分） 圆盘切割，感应电动势为（2分） 根据闭合电路欧姆定律得（2分） 联立解得（1分） （2）设导体棒最大速度为，有（1分） 设金属棒从开始运动到最大速度通过金属棒的电量为q，对金属棒，由动量定理得 （2分） 由以上两式得（1分） 该过程外力对金属圆盘做功为（1分） 解得：（1分） （3）设金属棒和U型金属框碰撞后共同速度为，由动量守恒定律得（1分） 碰撞后金属棒运动到坐标x时整个框速度v，此时回路的感应电流为（1分） 整个框受到的安培力为（1分） 由动量定理得（1分） 求和得（1分） 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（安徽专用） 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8小题，每小题4分，共32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年巴黎奥运会上，中国选手获得了自由式小轮车女子公园赛冠军。如图，比赛中运动员骑行小轮车交替通过水平路面和圆弧坡面，并在空中完成各种高难度动作。下列说法正确的是（ ） A．在圆弧面骑行时运动员和车所受支持力可能大于其总重力 B．运动员在圆弧面上的运动是匀变速运动 C．当运动员骑行速度变大时，其惯性也增大 D．研究运动员在空中的动作时，可将运动员看作质点 2．篮球是中学生喜欢的一项运动，如图所示，某同学从同一高度的A、B两点先后将同一篮球抛出，且抛出点到篮板的水平距离B是A的两倍，篮球恰好都能垂直打在篮板上的P点，不计空气阻力，篮球从抛出到打在篮板的过程中，下列说法正确的是（ ） A．从A点抛出时该同学对篮球做的功较多 B．从B点抛出时篮球的动量变化量较大 C．两次抛出的篮球运动时间相等 D．两次抛出的篮球克服重力做功的功率均先增大后减小 3．如图为某电子透镜中电场的等势面（虚线）的分布图，相邻等势面间电势差相等。一电子仅在电场力作用下运动，其轨迹如图中实线所示，电子先后经过O、P、Q三点。电子从O点运动到Q点的过程中，关于电子的运动，下列说法正确的是（ ） A．加速度一直减小 B．速度一直增大 C．在O点电势能比在Q点电势能小 D．从O点到P点电场力做功与从P点到Q点电场力做功不相等 4．一定质量的理想气体经历了a→b→c→a循环，其图像如图所示，气体在各状态时的温度、压强和体积部分已标出。已知该气体在状态a时的压强为，下列说法正确的是（ ） A．气体在状态c的温度是 B．气体由状态c到状态a的过程中单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少 C．气体由状态a到状态b，外界对气体做功为 D．气体经历了a→b→c→a循环的过程中，吸收的热量小于释放的热量 5．如图所示，三个物块A、B、C的质量分别为、和，且，其中置于水平地面上，在A、B之间连接一轻弹簧，B与C之间用轻绳连接，轻绳绕过固定的轻滑轮。开始时用手托住物块C使轻绳刚好在竖直方向上伸直，轻弹簧也处于竖直方向，放手后使物块C从静止开始下落，当C的速度减为0时，物块A恰好脱离地面但不继续上升。不计空气阻力和滑轮的摩擦，在物块C向下落的过程中，下列说法错误的是（ ） A． B．物块B的加速度先减小再增大 C．物块B和弹簧组成的系统机械能一直增大 D．轻绳上的拉力先增大后减小 6．如图为远距离输电系统的简化情景图，已知发电厂输出的交流电压为，理想升压变压器副线圈的端电压为，高压输电线的阻值为r，理想降压变压器原、副线圈的匝数之比为，假设用户（负载）是纯电阻，且阻值为R。下列说法正确的是（ ） A．高压输电线的输送电压为 B．高压输电线的输送电流为 C．输电效率为 D．若r增大、R减小，、、n不变，则高压输电线的电流一定减小 7．如图所示为半圆柱体形玻璃砖的横截面，OD为直径。一束包含红、紫两种单色光的光束沿AO方向从直径上非常靠近O点位置射入柱体，并分别到达柱体表面的B、C两点，则下列说法中正确的是（ ） A．两种颜色的光在玻璃中的传播速度大小相等 B．到达B点的光可能是紫光 C．两束光在玻璃中分别到达B、C两点的传播时间不相等 D．在B、C两点中，若紫光能射出玻璃，则红光不能射出玻璃 8．北京时间2024年9月20日17时43分，我国在西昌卫星发射中心使用快舟一号甲运载火箭，成功将天启星座29～32星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。已知卫星的运行速度的三次方与其周期的倒数的的关系图像如图所示。已知地球半径为R，引力常量为G，卫星绕地球的运动可看做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A．地球的质量为 B．地球密度为 C．地球表面的重力加速度为 D．绕地球表面运行的卫星的线速度大小为 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9．光电效应实验电路如图甲所示。用a、b两种单色光分别照射光电管的阴极K，实验中得到的光电流I与光电管两端电压U的关系如图乙所示，则（ ） A．研究图乙中的规律时甲图开关需打在1上 B．用a光和b光以相同入射角照射同一平行玻璃砖，a光的侧移量小 C．电压为图乙中时，a光照射时单位时间到达A极的光电子个数比b的少 D．若b光可以让处于基态的氢原子电离，则a光一定也可以 10．如图所示，竖直放置间距为d的两平行金属极板间电压为U，在极板右侧Ⅰ、Ⅱ区域有垂直纸面方向的匀强磁场，磁感应强度大小分别为，Ⅰ区域的匀强磁场的宽度为d，Ⅱ区域的磁场范围足够大。初速度为零的粒子从极板边缘的O点出发，在电场加速后，沿垂直磁感应强度方向进入Ⅰ区域的匀强磁场。已知粒子的质量为m、所带电荷量大小为q，不计粒子重力。下列说法正确的是（ ） A．粒子在Ⅰ区域的磁场中沿逆时针方向运动 B．当时，粒子不会进入Ⅱ区域的匀强磁场 C．若且时，粒子能够回到出发点O D．粒子从出发到回到出发点O所用总时间的最小值为 三、非选择题：共5题,共58分。 11．（6分）某实验小组利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度，部分实验过程如下： (1)如图乙、丙所示，这是组装单摆时细线上端的两种不同的悬挂方式，其中_____（填“乙”或“丙”）图的方式是正确的。 (2)下列是该小组在实验中进行的一些操作，正确的是_____。 A．组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球 B．先在桌面上将细线拉直，测完摆线的长度之后再悬挂小球 C．测量多个周期的总时间，求出单摆的周期 D．让小球摆动的幅度尽量大一些 (3)该实验小组用20分度的游标卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如图丁所示，读出小球的直径_____cm。 （3）小球的直径0.8cm+0.05mm×2=0.810cm 12．（10分）某同学想通过测绘小灯泡的图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律.所用器材如下： 待测小灯泡一只，额定电压为，电阻约为几欧； 电压表一个，量程，内阻约为； 电流表一个，量程，内阻约为； 滑动变阻器一个； 干电池两节； 开关一个，导线若干。 (1)请在图甲中补全实验的电路图__________。 (2)图甲中开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于__________（选填“A”或“B”）端。 (3)某次测量时电流表示数如图乙所示，该示数为__________。 (4)该同学通过实验作出小灯泡的图像如图丙所示，则小灯泡正常工作时的电阻约为__________（结果保留两位有效数字）。 (5)图像弯曲的原因是__________. 13．（13分）如图所示，一辆长度的小汽车沿平直公路以大小的速度匀速行驶，当小汽车的车头距停止线时，驾驶员发现一行人正在通过斑马线，驾驶员经一段反应时间后以大小的加速度紧急刹车，小汽车停下时恰好有一半车身已通过停止线。求： (1)小汽车刹车过程的位移大小x； (2)小汽车从发现行人到停下所用的时间t。 14．（14分）红岭未来工程师团队设计了如图所示的游戏装置：水平直轨道AC、倾斜直轨道CD、圆弧轨道DBE、水平直轨道EF依次平滑连接，D、E两点是直轨道与圆弧轨道的切点，P为两直轨道交错点。倾斜直轨道CD的倾角为、CP=1.0m；圆弧轨道DBE的半径R=10cm。与AC同一平面水平放置一个靶环，环间距为d=10cm，10环的半径r=10cm，靶心与轨道在同一个竖直面内且距轨道末端F的水平距离为x=1m。游戏时，在水平轨道AC上，给小球一个初动能，使小球沿轨道运动最终落在靶环上，获得相应分数。小球质量m=20g，可看成质点，所有摩擦阻力均不计，g=10m/s2。求： (1)刚好能通过B点获得分数时，小球在圆环最高点B的速率和在最低点E的速率； (2)正中靶心时，小球的初动能Ek0； (3)获得分数大于4分时，小球的初动能。 15．（18分）如图所示的装置左侧是法拉第圆盘发电机，其细转轴竖直安装。内阻不计、半径的金属圆盘盘面水平，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。圆盘在外力作用下以角速度逆时针（俯视）匀速转动，圆盘的边缘和转轴分别通过电刷a、b与光滑水平导轨、相连，导轨间距。在导轨平面内以O点为坐标原点建立坐标系xOy，x轴与导轨平行。区域内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度，导电性能良好的导轨上放置着一根质量、电阻的金属棒，金属棒离y轴足够远；区域内存在竖直向下磁场，磁感应强度，导轨由绝缘材料制成，导轨上紧贴y轴放置着一U型金属框，其质量、电阻为3R、长度为L、宽度。不计其它一切电阻。 (1)比较a、b两点电势的高低，并计算闭合开关瞬间通过金属棒的电流I； (2)从闭合开关到金属棒刚达到最大速度时（此时金属棒未离开磁场区），求此过程通过金属棒的电量q和维持圆盘匀速转动外力所做的功W； (3)若此后金属棒和金属框发生完全非弹性碰撞，求金属棒最终停下来时的位置坐标x。 试卷第2页，共22页 2 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（安徽专用） 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8小题，每小题4分，共32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年巴黎奥运会上，中国选手获得了自由式小轮车女子公园赛冠军。如图，比赛中运动员骑行小轮车交替通过水平路面和圆弧坡面，并在空中完成各种高难度动作。下列说法正确的是（ ） A．在圆弧面骑行时运动员和车所受支持力可能大于其总重力 B．运动员在圆弧面上的运动是匀变速运动 C．当运动员骑行速度变大时，其惯性也增大 D．研究运动员在空中的动作时，可将运动员看作质点 【答案】A 【解析】运动员在圆弧面上运动时支持力与重力垂直于圆弧面的分力的合力提供向心力，支持力可能大于重力，A正确；运动员在圆弧面上的运动是变加速曲线运动，B错误；物体惯性的大小只与质量有关，与速度大小无关，所以惯性应该不变，C错误；研究运动员在空中的动作时，不能将其看成质点，D错误。 2．篮球是中学生喜欢的一项运动，如图所示，某同学从同一高度的A、B两点先后将同一篮球抛出，且抛出点到篮板的水平距离B是A的两倍，篮球恰好都能垂直打在篮板上的P点，不计空气阻力，篮球从抛出到打在篮板的过程中，下列说法正确的是（ ） A．从A点抛出时该同学对篮球做的功较多 B．从B点抛出时篮球的动量变化量较大 C．两次抛出的篮球运动时间相等 D．两次抛出的篮球克服重力做功的功率均先增大后减小 【答案】C 【解析】用逆向思维法，将篮球看成反向平抛运动，篮球在竖直方向下降的高度相同，根据竖直方向上的位移公式得，解得两次抛出的篮球运动时间，所以两次在空中运动的时间相等，根据动量定理可知两次运动重力（合力）的冲量相等，则动量的变化量相等，即，B错误，C正确；由图可知从A点投出的篮球比从B点投出的篮球的水平位移小，根据水平方向上的运动学公式得，所以有，即从A点投出的篮球在水平方向的分速度小于在B点在水平方向的分速度，可得被抛出的速度大小为，则初始时，即从A点投出的篮球的速度小，动能小，该同学对篮球所做的功更少，A错误；克服重力做功的功率为可知，随着竖直方向的速度逐渐变小，克服重力做功的功率逐渐变小，D错误。 3．如图为某电子透镜中电场的等势面（虚线）的分布图，相邻等势面间电势差相等。一电子仅在电场力作用下运动，其轨迹如图中实线所示，电子先后经过O、P、Q三点。电子从O点运动到Q点的过程中，关于电子的运动，下列说法正确的是（ ） A．加速度一直减小 B．速度一直增大 C．在O点电势能比在Q点电势能小 D．从O点到P点电场力做功与从P点到Q点电场力做功不相等 【答案】B 【解析】相邻等势面间电势差相等，可知等差等势面越密集，场强越大；则电子从O点运动到Q点的过程中，场强先变大后变小，则电子受到的电场力先增大后减小，加速度先增大后减小，A错误；根据曲线运动的合力方向位于轨迹的凹侧，且场强方向与等势面垂直，可知电子受到的电场力垂直等势面偏右，所以电场力与速度方向的夹角小于90°，则电场力对电子做正功，电子的动能增大，速度一直增大，B正确；由于电场力对电子做正功，则电子电势能减少，电子在O点电势能比在Q点电势能大，C错误；由于相邻等势面间电势差相等，则有 根据可知，从O点到P点电场力做功与从P点到Q点电场力做功相等，D错误。 4．一定质量的理想气体经历了a→b→c→a循环，其图像如图所示，气体在各状态时的温度、压强和体积部分已标出。已知该气体在状态a时的压强为，下列说法正确的是（ ） A．气体在状态c的温度是 B．气体由状态c到状态a的过程中单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少 C．气体由状态a到状态b，外界对气体做功为 D．气体经历了a→b→c→a循环的过程中，吸收的热量小于释放的热量 【答案】D 【解析】由图像中ca连线过原点，可知气体由状态c到状态a，发生等压降温的过程，气体的体积减小，由，解得，A错误；气体由状态c到状态a的过程中，气体体积减小，分子的数密度增大，温度降低，分子的平均动能减小，压强保持不变，则单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增大，B错误；气体由状态a到状态b，气体体积增大，对外界做功，C错误；气体经历了a→b→c→a循环的过程中，由状态a到状态b，气体体积增大，对外界做功，由状态b到状态c，气体体积不变，对外界不做功，由状态c到状态a，气体体积减小，外界对气体做功，由可知，，可得，又，由热力学第一定律有可知，，说明气体经历了a→b→c→a循环的过程中，吸收的热量小于释放的热量，D正确。 5．如图所示，三个物块A、B、C的质量分别为、和，且，其中置于水平地面上，在A、B之间连接一轻弹簧，B与C之间用轻绳连接，轻绳绕过固定的轻滑轮。开始时用手托住物块C使轻绳刚好在竖直方向上伸直，轻弹簧也处于竖直方向，放手后使物块C从静止开始下落，当C的速度减为0时，物块A恰好脱离地面但不继续上升。不计空气阻力和滑轮的摩擦，在物块C向下落的过程中，下列说法错误的是（ ） A． B．物块B的加速度先减小再增大 C．物块B和弹簧组成的系统机械能一直增大 D．轻绳上的拉力先增大后减小 【答案】D 【解析】开始时，A、B、C静止，设弹簧压缩量为，有，当C的速度减为0时，物块A恰好脱离地面但不继续上升，此时弹簧拉力为，有，因为，所以，形变量大小相同，则弹簧弹性势能相同，设物体C下落距离为，则B上升，初态和末态的动能都为零，动能变化量为零，弹性势能变化量也为零，根据能量守恒，系统重力势能变化量也为零，即C物体减少的重力势能等于B物体增加的重力势能，得，A正确，不符合题意；最开始，物块B受向下的重力、弹簧弹力、和向上的绳子拉力，其中重力和弹簧弹力平衡，所受合力为拉力，向上运动过程中，弹力增大，合力减小，加速度减小，直到弹簧恢复原长时，合力为零，加速度为零，速度达到最大，然后弹簧弹力和重力之和大于绳子拉力，合力变为向下，物体减速，弹力增大，合力增大，加速度增大，直至减速为零，B正确，不符合题意；绳子拉力对物块B和弹簧组成的系统一直做正功，物块B和弹簧组成的系统机械能一直增大，C正确，不符合题意；物块C的加速度先向上减小再向下增大，分析C，最开始，加速度减小，，弹簧恢复原长以后，加速度增大，，轻绳上的拉力一直增大，D错误，符合题意。 6．如图为远距离输电系统的简化情景图，已知发电厂输出的交流电压为，理想升压变压器副线圈的端电压为，高压输电线的阻值为r，理想降压变压器原、副线圈的匝数之比为，假设用户（负载）是纯电阻，且阻值为R。下列说法正确的是（ ） A．高压输电线的输送电压为 B．高压输电线的输送电流为 C．输电效率为 D．若r增大、R减小，、、n不变，则高压输电线的电流一定减小 【答案】C 【解析】高压输电线的输送电压指的是高压输电线的前端电压，即升压变压器副线圈的端电压，A错误；设降压变压器原线圈的端电压为，则高压输电线上损失的电压为，由欧姆定律可得高压输电线的输送电流为，B错误；设降压变压器副线圈的端电压为，由欧姆定律可得用户的电流为，对降压变压器，由理想变压器的原理可得，，结合，，综合可得，由能量守恒定律可得输电效率为，结合，，可得，C正确；由，可得，当r增大、R减小，、、n不变时，高压输电线的电流I不一定减小，D错误。 7．如图所示为半圆柱体形玻璃砖的横截面，OD为直径。一束包含红、紫两种单色光的光束沿AO方向从直径上非常靠近O点位置射入柱体，并分别到达柱体表面的B、C两点，则下列说法中正确的是（ ） A．两种颜色的光在玻璃中的传播速度大小相等 B．到达B点的光可能是紫光 C．两束光在玻璃中分别到达B、C两点的传播时间不相等 D．在B、C两点中，若紫光能射出玻璃，则红光不能射出玻璃 【答案】B 【解析】光的颜色不同，频率不同，对介质的折射率不同，根据可知，在介质中的传播速度也不同，A错误；从图中可看出到达B点的光折射率较大，所以到达B点的光频率较大，即为紫光，B正确；如图，设入射角为，折射角为，根据折射定律，有，光在玻璃中传播的距离为，运动时间为，又，联立可得，所以两束光在玻璃中分别到达B、C两点的传播时间相等，C错误；根据B选项分析可知，到达B点的光折射率较大且为紫光，如上图，设光线从玻璃射出时的入射角分别为和，全反射临界角为和，根据可知，，若紫光能射出玻璃，则有，如图可知，，所以可得，所以红光也能从玻璃射出，D错误。 8．北京时间2024年9月20日17时43分，我国在西昌卫星发射中心使用快舟一号甲运载火箭，成功将天启星座29～32星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。已知卫星的运行速度的三次方与其周期的倒数的的关系图像如图所示。已知地球半径为R，引力常量为G，卫星绕地球的运动可看做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A．地球的质量为 B．地球密度为 C．地球表面的重力加速度为 D．绕地球表面运行的卫星的线速度大小为 【答案】C 【解析】由万有引力提供向心力有，化简可得，根据可得，联立可得，由图像可知，地球的质量为，A错误；地球的体积，所以地球密度为，B错误；在地球表面有，可得地球表面的重力加速度为，C正确；由万有引力提供向心力有，可得绕地球表面运行的卫星的线速度大小，D错误。 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9．光电效应实验电路如图甲所示。用a、b两种单色光分别照射光电管的阴极K，实验中得到的光电流I与光电管两端电压U的关系如图乙所示，则（ ） A．研究图乙中的规律时甲图开关需打在1上 B．用a光和b光以相同入射角照射同一平行玻璃砖，a光的侧移量小 C．电压为图乙中时，a光照射时单位时间到达A极的光电子个数比b的少 D．若b光可以让处于基态的氢原子电离，则a光一定也可以 【答案】AB 【解析】研究图乙中U<0的规律时，光电子做在极板间做减速运动，所加电压A板电势为低电势，所以开关需打在1上，A正确；由图可知，根据，可得，若b光可以让处于基态的氢原子电离，可知a光不一定可以让处于基态的氢原子电离，D错误；由D选项分析可知，a光的频率小于b光，玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率，用a光和b光以相同入射角照射同一平行玻璃砖，a光的折射角较大，所以a光的侧移量小，B正确；电压为图乙中U0时，a光照射时电流比b的大，即单位时间到达A极的光电子个数比b的多，C错误。 10．如图所示，竖直放置间距为d的两平行金属极板间电压为U，在极板右侧Ⅰ、Ⅱ区域有垂直纸面方向的匀强磁场，磁感应强度大小分别为，Ⅰ区域的匀强磁场的宽度为d，Ⅱ区域的磁场范围足够大。初速度为零的粒子从极板边缘的O点出发，在电场加速后，沿垂直磁感应强度方向进入Ⅰ区域的匀强磁场。已知粒子的质量为m、所带电荷量大小为q，不计粒子重力。下列说法正确的是（ ） A．粒子在Ⅰ区域的磁场中沿逆时针方向运动 B．当时，粒子不会进入Ⅱ区域的匀强磁场 C．若且时，粒子能够回到出发点O D．粒子从出发到回到出发点O所用总时间的最小值为 【答案】ACD 【解析】由题意可知粒子带正电，由左手定则可知粒子进入Ⅰ区域磁场时所受洛伦兹力方向沿纸面向上，粒子沿逆时针方向运动，A正确；粒子在电场中加速，由动能定理有，粒子在Ⅰ区域磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力有，若粒子不能进入Ⅱ区域，则粒子在Ⅰ区域磁场运动的半径有，解得，B错误；当时，粒子在电场中加速，由动能定理有，粒子在Ⅰ区域磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力有，解得，粒子在Ⅰ区域磁场中运动的偏转角为，有，可得，当时，粒子在Ⅱ区域磁场中运动的轨迹半径，由几何关系有，粒子的运动轨迹如图所示，粒子刚好能够回到出发点O，C正确；满足C中条件粒子返回出发点O的时间最短，由运动过程分析可知粒子在电场中运动的时间，粒子在Ⅰ区域磁场中运场中运动的时间，粒子在Ⅱ区域磁场中运动的时间，所以粒子从出发到回到出发点O所用总时间的最小值为，D正确。 三、非选择题：共5题,共58分。 11．（6分）某实验小组利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度，部分实验过程如下： (1)如图乙、丙所示，这是组装单摆时细线上端的两种不同的悬挂方式，其中_____（填“乙”或“丙”）图的方式是正确的。 (2)下列是该小组在实验中进行的一些操作，正确的是_____。 A．组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球 B．先在桌面上将细线拉直，测完摆线的长度之后再悬挂小球 C．测量多个周期的总时间，求出单摆的周期 D．让小球摆动的幅度尽量大一些 (3)该实验小组用20分度的游标卡尺测量小球的直径。某次测量的示数如图丁所示，读出小球的直径_____cm。 （6分）【答案】(1)丙（2分 (2)C（2分 (3)0.810（2分） 【解析】（1）摆线的一端应该用夹子固定，而不是缠绕到支架上，则丙方式正确； （2组装单摆须选用密度较大、直径较小的摆球，以减小阻力的影响，A错误；先悬挂小球，然后测量摆线的长度，B错误；测量多个周期的总时间，求出单摆的周期，以减小实验误差，C正确；摆角不能超过5°，否则就不是简谐振动，D错误。 （3）小球的直径0.8cm+0.05mm×2=0.810cm 12．（10分）某同学想通过测绘小灯泡的图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律.所用器材如下： 待测小灯泡一只，额定电压为，电阻约为几欧； 电压表一个，量程，内阻约为； 电流表一个，量程，内阻约为； 滑动变阻器一个； 干电池两节； 开关一个，导线若干。 (1)请在图甲中补全实验的电路图__________。 (2)图甲中开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑片置于__________（选填“A”或“B”）端。 (3)某次测量时电流表示数如图乙所示，该示数为__________。 (4)该同学通过实验作出小灯泡的图像如图丙所示，则小灯泡正常工作时的电阻约为__________（结果保留两位有效数字）。 (5)图像弯曲的原因是__________. （10分）【答案】(1)（2分） (2)B（2分） (3)0.23（2分） (4)5.9/6.0（2分） (5)随着电流（电压）增大，灯丝温度升高，电阻变大。（2分） 【解析】为了测绘小灯泡的图像来研究小灯泡的电阻随电压变化的规律，所以还应有电流表，由于小灯泡电阻较小，所以电流表应外接。 开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应置于B处，使在刚好闭合S时，测量电路部分处于短路状态电流表和电压表的示数均为零，起保护作用。 电流表量程为，由题图乙可知电流表读数为。 由于小灯泡的额定电压为，由图题图丙知，电流为，由欧姆定律得 随着电流（电压）增大，灯丝温度升高，电阻变大。 13．（10分）如图所示，一辆长度的小汽车沿平直公路以大小的速度匀速行驶，当小汽车的车头距停止线时，驾驶员发现一行人正在通过斑马线，驾驶员经一段反应时间后以大小的加速度紧急刹车，小汽车停下时恰好有一半车身已通过停止线。求： (1)小汽车刹车过程的位移大小x； (2)小汽车从发现行人到停下所用的时间t。 （10分）【答案】(1) (2) 【解析】（1）小汽车匀速行驶的速度大小为 根据匀变速直线运动位移速度公式可得（2分） 解得小汽车刹车过程的位移大小（1分） （2）在反应时间内，小汽车行驶的距离为（2分） 驾驶员的反应时间为（2分） 汽车刹车的时间为（2分） 则小汽车从发现行人到停下所用的时间（1分） 14．（14分）红岭未来工程师团队设计了如图所示的游戏装置：水平直轨道AC、倾斜直轨道CD、圆弧轨道DBE、水平直轨道EF依次平滑连接，D、E两点是直轨道与圆弧轨道的切点，P为两直轨道交错点。倾斜直轨道CD的倾角为、CP=1.0m；圆弧轨道DBE的半径R=10cm。与AC同一平面水平放置一个靶环，环间距为d=10cm，10环的半径r=10cm，靶心与轨道在同一个竖直面内且距轨道末端F的水平距离为x=1m。游戏时，在水平轨道AC上，给小球一个初动能，使小球沿轨道运动最终落在靶环上，获得相应分数。小球质量m=20g，可看成质点，所有摩擦阻力均不计，g=10m/s2。求： (1)刚好能通过B点获得分数时，小球在圆环最高点B的速率和在最低点E的速率； (2)正中靶心时，小球的初动能Ek0； (3)获得分数大于4分时，小球的初动能。 （14分）【答案】(1)1m/s， (2) (3) 【解析】（1）小球做圆周运动恰能通过最高点，则有（2分） 解得（1分） 小球做圆周运动从最低点E到最高点B过程，根据机械能守恒有（2分） 解得（1分） （2）小球飞离轨道做平抛运动，在竖直方向上有（1分） 解得 在水平方向上有（1分） 解得 根据机械能守恒得，小球的初动能为（1分） （3）分数大于4分，若落到靶环中心右侧，根据几何关系有 根据（1分） 解得 根据机械能守恒得，小球的动能为（1分） 若落到靶环中心左侧，根据几何关系有 根据 解得 故无法通过轨道最高点； 当时，水平位移为（1分） 分数大于4分，则根据机械能守恒得，小球的动能为（1分） 故分数大于分，则小球的动能为（1分） 15．（18分）如图所示的装置左侧是法拉第圆盘发电机，其细转轴竖直安装。内阻不计、半径的金属圆盘盘面水平，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。圆盘在外力作用下以角速度逆时针（俯视）匀速转动，圆盘的边缘和转轴分别通过电刷a、b与光滑水平导轨、相连，导轨间距。在导轨平面内以O点为坐标原点建立坐标系xOy，x轴与导轨平行。区域内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度，导电性能良好的导轨上放置着一根质量、电阻的金属棒，金属棒离y轴足够远；区域内存在竖直向下磁场，磁感应强度，导轨由绝缘材料制成，导轨上紧贴y轴放置着一U型金属框，其质量、电阻为3R、长度为L、宽度。不计其它一切电阻。 (1)比较a、b两点电势的高低，并计算闭合开关瞬间通过金属棒的电流I； (2)从闭合开关到金属棒刚达到最大速度时（此时金属棒未离开磁场区），求此过程通过金属棒的电量q和维持圆盘匀速转动外力所做的功W； (3)若此后金属棒和金属框发生完全非弹性碰撞，求金属棒最终停下来时的位置坐标x。 （18分）【答案】(1)点电势高，5A (2)6C，18J (3) 【解析】（1）由右手定则可知（1分） 圆盘切割，感应电动势为（2分） 根据闭合电路欧姆定律得（2分） 联立解得（1分） （2）设导体棒最大速度为，有（1分） 设金属棒从开始运动到最大速度通过金属棒的电量为q，对金属棒，由动量定理得 （2分） 由以上两式得（1分） 该过程外力对金属圆盘做功为（1分） 解得：（1分） （3）设金属棒和U型金属框碰撞后共同速度为，由动量守恒定律得（1分） 碰撞后金属棒运动到坐标x时整个框速度v，此时回路的感应电流为（1分） 整个框受到的安培力为（1分） 由动量定理得（1分） 求和得（1分） 解得（1分） 试卷第2页，共22页 2 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 $$