黄金卷05（新疆、西藏专用，新课标卷）-【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（新疆专用） 黄金卷05·参考答案 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题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。 14 15 16 17 18 19 20 21 B C D A B BD CD ACD 三、非选择题：共62分。 22.(8分) ①．BD （2分） ②. 球心 （1分） ③. 需要 （1分） ④. AB （2分） ⑤. B（2分） 23．（10分）（1） ①. a （2分） ②. （2分） （2） ①. m （2分） ②. 变大 （2分） ③. 变大（2分） 24．（11分） （1）设水温为280K时容器内气体的压强为，对活塞受力分析 （1分） 解得 （1分） 设高温报警时容器内气体的压强为，对此时活塞受力分析 （1分） 解得 （1分） 对以上两个状态，根据理想气体状态方程 （2分） 其中 解得 （1分） （2）水温从280K到恰好达到高温报警的温度的过程中， （2分） 根据热力学第一定律 （2分） 25.（14分） （1）当BC共速时，最大静摩擦力刚好等于滑动摩擦力 （2分） 由几何关系 解得 （1分） （2）碰撞过程只有AC之间发生相互作用，动量守恒 （2分） 由机械能守恒 （2分） 解得 （1分） （1分） （3）从B滑上C到与C共速，由动量守恒，记共同速度为， （2分） 解得 由能量守恒 （1分） B、C组成的系统动能减少量为 （1分） 物体B的重力势能增加量为 （2分） 解得 （1分） 26.（19分）【答案】（1）；（2）；；（3） 【解析】（1）粒子在第二象限做匀加速直线运动，则有 （2分） 由牛顿第二定律得 （2分） 联立解得粒子经过C点的速度大小 （1分） （2）在第一象限，粒子做类平抛运动，沿x轴正方向有 （1分） 沿轴负方向有 （1分） 由牛顿第二定律可得 （1分） 联立解得 粒子经过P点沿轴负方向的分速度大小为 （1分） 因此，粒子经过P点的速度大小为 （1分） 设速度方向与轴正向夹角为，则有 （1分） 可得 （1分） （3）粒子在圆形磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力可得 （2分） 解得 （1分） 粒子在磁场中的轨迹如图所示 可知四边形为菱形，则粒子从M点射出磁场时速度沿轴负向；从P到M，圆心角为，粒子在磁场中的运动时间为 （1分） 又 （1分） 联立解得 （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（新疆、西藏专用） 黄金卷05 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。 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题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。 14．2023年10月3日，诺贝尔物理学奖揭晓，三位科学家以阿秒激光技术奠基人的身份共同获奖。阿秒激光脉冲是目前人类所能控制的最短时间过程，可用来测量原子内绕核运动电子的动态行为等超快物理现象。若实验室中产生了1个阿秒激光脉冲，该激光在真空中的波长，真空中的光速，普朗克常量，则该阿秒激光脉冲的光子的能量约为（　　） A. B. C. D. 15．如图所示，A、B、C、D是正方形的四个顶点，四点在同一竖直面内，A、C连线水平。在A、C放有电荷量都为的点电荷，连线中点放一电荷量大小为（未知）的小球时，D点电场强度恰好为0，保持小球的电荷量大小不变，把小球移至D点由静止释D放。下列说法正确的是（ ） A. 小球电荷量的大小为 B. 小球电荷量的大小为 C. 小球从D运动到B的过程中机械能先增大后减小 D. 小球从D运动到B过程中动能和电势能之和先减小后增大 16．绳上质点P在外力作用下从平衡位置开始沿竖直方向做简谐运动，带动绳上各点依次上下振动。振动传到质点Q时绳子上的波形如图所示。已知波的传播速度为v，P、Q平衡位置间的距离为L，下列说法正确的是（　　） A. 质点M此时向下振动 B. 质点P的振动周期为 C. 质点P开始振动的方向是向下的 D. 开始振动后，P、N两质点的振动步调总是一致 17．如图所示，网球比赛中，运动员甲某次在点直线救球倒地后，运动员乙将球从距水平地面上点高度为的点水平击出，落点为。乙击球瞬间，甲同时起身沿直线奔跑，恰好在球落地时赶到点。已知，，，网球和运动员甲均可视为质点，忽略空气阻力，则甲此次奔跑的平均加速度大小与当地重力加速度大小之比为（ ） A. B. C. D. 18．北斗卫星导航系统是我国着眼于国家安全和经济社会发展的需要，自主建设运行的全球卫星导航系统。2023年5月17日，第56颗北斗导航卫星成功进入距地面高度约36000km的预定轨道：12月26日，第57颗北斗导航卫星成功进入距地面高度约21500km的预定轨道。两颗北斗卫星均视作绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 第57颗北斗导航卫星的动能一定大于第56颗北斗导航卫星的动能 B. 第57颗北斗导航卫星的线速度一定大于第56颗北斗导航卫星的线速度 C. 第57颗北斗导航卫星的周期一定大于第56颗北斗导航卫星的周期 D. 第57颗北斗导航卫星加速度一定小于第56颗北斗导航卫星的加速度 19．一束光照射到底面有涂层的平行玻璃砖上表面，在玻璃砖中传播后分为、两束从上表面射出，如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 在玻璃中光的折射率小于光的折射率 B. 光的频率大于光的频率 C. 遇到障碍物时光更容易产生明显的衍射现象 D. 增大空气一侧的入射角，、光线都不会消失 20．如图是某品牌排烟风机的相关参数，若已知空气密度为，则下列表述判断正确的是（　　） 风机流量 风机效率 65% 电机电功率 5.5kW 风机转速 1450r/min 工作电压 220V/50Hz A. 风机的转动的角速度为314rad/s B. 排风扇的内电阻约为 C. 空气排出的速度约为30m/s D. 出风口半径约为0.26m 21．列车进站时，其刹车原理可简化如图，在车身下方固定一单匝矩形线框，利用线框进入磁场时所受的安培力，辅助列车刹车。已知列车的质量为m，车身长为s，线框的ab和cd长度均为L（L小于匀强磁场的宽度），线框的总电阻为R。轨道上匀强磁场区域足够长，磁感应强度的大小为B。车头进入磁场瞬间的速度为v0，列车停止前所受铁轨及空气阻力的合力恒为f。车尾进入磁场瞬间，列车刚好停止。下列说法正确的是（　　） A. 列车进站过程中电流方向为abcda B. 列车ab边进入磁场瞬间，线框的电流大小为 C. 列车从进站到停下来的过程中，减少的动能大于线框产生的焦耳热 D. 列车ab边进入磁场瞬间，加速度大小 三、非选择题：共62分。 22．（8分）用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 (1)下列实验条件必须满足的有______。 A．斜槽轨道光滑 B．斜槽轨道末段水平 C．挡板高度等间距变化 D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 (2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的______（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时______（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。 (3)为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是______。 A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹 B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹 C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹 (4)伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体______。 A．在水平方向上做匀速直线运动 B．在竖直方向上做自由落体运动 C．在下落过程中机械能守恒 23．（10分）材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻效应”，利用这种效应可以制作压敏电阻。某中学创新小组准备从实验室中两个压敏电阻m、n中选择一个，与电磁继电器组成电路为学校食堂设计一个小型“可自动注水的储水池”，主要步骤如下： （1）利用图甲所示电路测量压敏电阻的阻值随压力变化的规律。主要器材如下： 压敏电阻两个 电源（电动势E=12V，内阻不计） 电流表G1（量程10mA，内阻Rg1=200Ω） 电流表G2（量程50mA，内阻Rg2约为100Ω） 定值电阻R1=200Ω 滑动变阻器R2（最大阻值为150Ω） 开关S1、S2及导线若干 ①为尽量准确的测量压敏电阻的阻值，导线c端应与______（选填“a”或“b”）点连接。 ②首先测量R0的数值，正确连接电路，使压敏电阻上的压力F=0，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，分别记录电流表G2和G1的读数I2和I1，可知R0=______（用字母I1、I2、Rg1、R1表示）。 ③两名同学分别测得两个压敏电阻m、n的阻值随压力变化的图像如图乙、丙所示。 （2）“可自动注水储水池”的电路如图丁所示，RA为保护电阻。当线圈中的电流超过某一值I0时，继电器的衔铁将被吸合，与上方触点分离、注水装置所在电路断开并停止注水。 ①分析原理可知，压敏电阻应选择______（选填“m”或“n”），水位上升时，保护电阻RA的电功率会______（选填“变大”或“变小”）。 ②若想增大可自动注水储水池的蓄水量，可将保护电阻RA的阻值______（选填“变大”或“变小”）。 24．（11分）鱼类在适宜的水温中才能生存，某探究小组设计的一个水温监测报警装置如图所示，圆柱形导热容器下半部分竖直放置在水中，上半部分处于空气中，容器用质量、面积的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，水的热力学温度时，活塞与容器底的距离，且刚好与低温报警传感器无压力接触，此时低温报警器报警。水温升高后，活塞缓慢上升后接触高温报警传感器，当活塞对高温报警传感器的压力时，高温报警器开始报警。水温从280K到恰好达到高温报警的温度的过程中，容器内的气体从外界吸收的热量，大气压强恒为，取重力加速度大小。求： （1）水温为280K时容器内气体的压强及高温报警时容器内气体的热力学温度； （2）水温从280K到恰好达到高温报警的温度的过程中，容器内气体内能的变化量。 25．（14分）在光滑的水平面上有A、B、C三个物体，C的上表面为半径为的四分之一圆周，B放在A的右端，随A一起以初速度向右运动，A与C发生弹性碰撞，碰后A的速度大小减为原来的一半、方向相反，B立即滑上C的上表面，间动摩擦因数处处相等，当B运动至C上表面靠近顶端的三等分点时，BC恰好能维持共速状态（BC之间达到最大静摩擦力），已知B的质量，C的质量，请根据以上信息求出： （1）BC间动摩擦因数； （2）物体A的质量和碰后瞬间C的速度的大小； （3）BC所达到的共同速度的大小以及BC间由于摩擦所产生的热量。 26．（19分）如图，在平面直角坐标系内，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为（未知）；第二象限存在沿轴正方向的匀强电场，电场强度大小；第四象限圆形区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小，圆形区域分别在P点、Q点与轴、y轴相切，其半径。一比荷、不计重力和空气阻力的带正电粒子，从第二象限的A点由静止释放，A点坐标为（，），该粒子从y轴上C（0，）点进入第一象限，恰从P点进入第四象限的匀强磁场，最终从圆形磁场的M点射出。求： （1）粒子经过C点的速度大小； （2）电场强度的大小及粒子经过P点的速度v； （3）粒子在磁场中运动的时间t（结果可用表示）。 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（新疆、西藏专用） 黄金卷05 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。 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题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。 14．2023年10月3日，诺贝尔物理学奖揭晓，三位科学家以阿秒激光技术奠基人的身份共同获奖。阿秒激光脉冲是目前人类所能控制的最短时间过程，可用来测量原子内绕核运动电子的动态行为等超快物理现象。若实验室中产生了1个阿秒激光脉冲，该激光在真空中的波长，真空中的光速，普朗克常量，则该阿秒激光脉冲的光子的能量约为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】根据题意，由光子的能量公式有 代入数据可得 故选B。 15．如图所示，A、B、C、D是正方形的四个顶点，四点在同一竖直面内，A、C连线水平。在A、C放有电荷量都为的点电荷，连线中点放一电荷量大小为（未知）的小球时，D点电场强度恰好为0，保持小球的电荷量大小不变，把小球移至D点由静止释D放。下列说法正确的是（ ） A. 小球电荷量的大小为 B. 小球电荷量的大小为 C. 小球从D运动到B的过程中机械能先增大后减小 D. 小球从D运动到B过程中动能和电势能之和先减小后增大 【答案】C 【解析】AB．AC两处电荷在D点产生的合场强为 方向由中心指向D，则根据题意，中心放置的电荷在D点产生的场强与E等大反向，则放置的小球带负电荷，且 解得 故AB错误； CD．根据等量正电荷电势分布规律，从D到B的，两正电荷产生的电势先增大再减小，则小球从D运动到B的过程中电势能先减小后增大，根据能量守恒可知，机械能先增大后减小，由于重力势能一直减小，根据能量守恒可知，动能和电势能之和一直增大，故C正确，D错误。 故选C。 16．绳上质点P在外力作用下从平衡位置开始沿竖直方向做简谐运动，带动绳上各点依次上下振动。振动传到质点Q时绳子上的波形如图所示。已知波的传播速度为v，P、Q平衡位置间的距离为L，下列说法正确的是（　　） A. 质点M此时向下振动 B. 质点P的振动周期为 C. 质点P开始振动的方向是向下的 D. 开始振动后，P、N两质点的振动步调总是一致 【答案】D 【解析】A．由题意可知，波向左传播，根据波形平移法可知，质点M此时向上振动，故A错误； B．由图可知，波长为 则质点P的振动周期为 故B错误； C．根据波形平移法可知，质点Q开始振动的方向是向上的，则质点P开始振动的方向是向上的，故C错误； D．由图可知P、N两质点相距一个波长，则开始振动后，P、N两质点的振动步调总是一致，故D正确。 故选D。 17．如图所示，网球比赛中，运动员甲某次在点直线救球倒地后，运动员乙将球从距水平地面上点高度为的点水平击出，落点为。乙击球瞬间，甲同时起身沿直线奔跑，恰好在球落地时赶到点。已知，，，网球和运动员甲均可视为质点，忽略空气阻力，则甲此次奔跑的平均加速度大小与当地重力加速度大小之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】设甲此次奔跑的平均加速度大小为，当地重力加速度大小为，对甲有 对网球有 联立可得 故选A。 18．北斗卫星导航系统是我国着眼于国家安全和经济社会发展的需要，自主建设运行的全球卫星导航系统。2023年5月17日，第56颗北斗导航卫星成功进入距地面高度约36000km的预定轨道：12月26日，第57颗北斗导航卫星成功进入距地面高度约21500km的预定轨道。两颗北斗卫星均视作绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 第57颗北斗导航卫星的动能一定大于第56颗北斗导航卫星的动能 B. 第57颗北斗导航卫星的线速度一定大于第56颗北斗导航卫星的线速度 C. 第57颗北斗导航卫星的周期一定大于第56颗北斗导航卫星的周期 D. 第57颗北斗导航卫星加速度一定小于第56颗北斗导航卫星的加速度 【答案】B 【解析】根据万有引力提供向心力有 解得 ，， 两颗卫星的质量大小未知，无法比较动能大小，第57颗北斗导航卫星的半径较小，则线速度较大、周期较小、加速度较大。 故选B。 19．一束光照射到底面有涂层的平行玻璃砖上表面，在玻璃砖中传播后分为、两束从上表面射出，如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 在玻璃中光的折射率小于光的折射率 B. 光的频率大于光的频率 C. 遇到障碍物时光更容易产生明显的衍射现象 D. 增大空气一侧的入射角，、光线都不会消失 【答案】BD 【解析】A．光路图如图所示 在玻璃砖上表面折射时，a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，A错误； B．由a光的折射率较大，可得a的频率较大，B正确； C．b光的频率较小，则b光的波长较长，故遇到障碍物时波长较长的b光更容易产生明显的衍射现象，C错误； D．两列光的折射后经反射再从玻璃进入空气折射，由几何关系可知第一次折射的折射角等于第二次折射的入射角，根据光路的可逆性可得两列光均不能发生全反射，故两列光不会消失，D正确。 故选BD。 20．如图是某品牌排烟风机的相关参数，若已知空气密度为，则下列表述判断正确的是（　　） 风机流量 风机效率 65% 电机电功率 5.5kW 风机转速 1450r/min 工作电压 220V/50Hz A. 风机的转动的角速度为314rad/s B. 排风扇的内电阻约为 C. 空气排出的速度约为30m/s D. 出风口半径约为0.26m 【答案】CD 【解析】A．由公式可得，风机的转动的角速度为 故A错误； BC．根据题意可知，风机的输出功率为 热功率为 风机的工作电流为 由公式可得，风机的电阻为 设空气排出的速度为v，时间t内，由能量守恒有 代入数据解得 故B错误，C正确； D．根据流量计算公式 可得，出风口半径约为 故D正确。 故选CD 21．列车进站时，其刹车原理可简化如图，在车身下方固定一单匝矩形线框，利用线框进入磁场时所受的安培力，辅助列车刹车。已知列车的质量为m，车身长为s，线框的ab和cd长度均为L（L小于匀强磁场的宽度），线框的总电阻为R。轨道上匀强磁场区域足够长，磁感应强度的大小为B。车头进入磁场瞬间的速度为v0，列车停止前所受铁轨及空气阻力的合力恒为f。车尾进入磁场瞬间，列车刚好停止。下列说法正确的是（　　） A. 列车进站过程中电流方向为abcda B. 列车ab边进入磁场瞬间，线框的电流大小为 C. 列车从进站到停下来的过程中，减少的动能大于线框产生的焦耳热 D. 列车ab边进入磁场瞬间，加速度大小 【答案】ACD 【解析】A．列车进站时，ab边切割磁感线产生感应电流，则根据右手定则判断可知，列车进站过程中电流方向为abcda，故A正确； B．根据法拉第电磁感应定律可得，列车ab边进入磁场瞬间，感应电动势为 则列车ab边进入磁场瞬间，线框的电流大小为 故B错误； C．根据能量的转化和守恒可知，列车从进站到停下来的过程中，减少的动能等于线框产生的焦耳热与列车和导轨及空气阻力摩擦产生的热量之和，即减少的动能大于线框产生的焦耳热，故C正确； D．列车ab边进入磁场瞬间，根据牛顿第二定律有 解得，列车的加速度大小为 故D正确。 故选ACD。 三、非选择题：共62分。 22．（8分）用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 (1)下列实验条件必须满足的有______。 A．斜槽轨道光滑 B．斜槽轨道末段水平 C．挡板高度等间距变化 D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 (2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的______（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时______（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。 (3)为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是______。 A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹 B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹 C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹 (4)伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体______。 A．在水平方向上做匀速直线运动 B．在竖直方向上做自由落体运动 C．在下落过程中机械能守恒 【答案】 ①. BD （2分） ②. 球心 （1分） ③. 需要 （1分） ④. AB （2分） ⑤. B（2分） 【解析】(1)[1]ABD．为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的；同时要让小球总是从同一位置无初速释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点。选项A错误，BD正确； C．挡板只要能记录下小球下落在不同高度时的不同的位置即可，不需要等间距变化，选项C错误。 故选BD。 (2)[2]小球在运动中记录下的是其球心的位置，故抛出点也应是小球静置于Q点时球心的位置；故应以球心在白纸上的位置为坐标原点； [3]小球在竖直方向为自由落体运动，故y轴必须保证与重锤线平行； (3)[4] A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹，方案A是可行的； B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹，方案B是可行的； C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，由于铅笔和纸之间没有压力，故不会形成运动轨迹，方案C不可行； 故选AB。 (4)[5]伽利略说明了小球由同一高度下落时的等时性，故只能说明小球在竖直方向为自由落体运动，无法说明水平方向上的匀速直线运动和是否机械能守恒。 故选项B正确。 23．（10分）材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻效应”，利用这种效应可以制作压敏电阻。某中学创新小组准备从实验室中两个压敏电阻m、n中选择一个，与电磁继电器组成电路为学校食堂设计一个小型“可自动注水的储水池”，主要步骤如下： （1）利用图甲所示电路测量压敏电阻的阻值随压力变化的规律。主要器材如下： 压敏电阻两个 电源（电动势E=12V，内阻不计） 电流表G1（量程10mA，内阻Rg1=200Ω） 电流表G2（量程50mA，内阻Rg2约为100Ω） 定值电阻R1=200Ω 滑动变阻器R2（最大阻值为150Ω） 开关S1、S2及导线若干 ①为尽量准确的测量压敏电阻的阻值，导线c端应与______（选填“a”或“b”）点连接。 ②首先测量R0的数值，正确连接电路，使压敏电阻上的压力F=0，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，分别记录电流表G2和G1的读数I2和I1，可知R0=______（用字母I1、I2、Rg1、R1表示）。 ③两名同学分别测得两个压敏电阻m、n的阻值随压力变化的图像如图乙、丙所示。 （2）“可自动注水储水池”的电路如图丁所示，RA为保护电阻。当线圈中的电流超过某一值I0时，继电器的衔铁将被吸合，与上方触点分离、注水装置所在电路断开并停止注水。 ①分析原理可知，压敏电阻应选择______（选填“m”或“n”），水位上升时，保护电阻RA的电功率会______（选填“变大”或“变小”）。 ②若想增大可自动注水储水池的蓄水量，可将保护电阻RA的阻值______（选填“变大”或“变小”）。 【答案】（1） ①. a （2分） ②. （2分） （2） ①. m （2分） ②. 变大 （2分） ③. 变大（2分） 【解析】 （1）①[1]选“a”时，测量无系统误差，故导线c端应与“a”点连接。 ②[2]并联支路电压相等，有 解得 （2）①[1][2]水位上升时，继电器的衔铁将被吸合，说明电磁铁磁性变强，电路中电流变大，压敏电阻R的阻值会变小，故选m；水位上升时，电路中电流变大，保护电阻RA的电功率变大。 ②[3]若想增大可自动注水储水池的蓄水量，即压力更大，压敏电阻阻值更小时停止注水，由于停止注水时的电流I0不变，故应将保护电阻RA阻值变大。 24．（11分）鱼类在适宜的水温中才能生存，某探究小组设计的一个水温监测报警装置如图所示，圆柱形导热容器下半部分竖直放置在水中，上半部分处于空气中，容器用质量、面积的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，水的热力学温度时，活塞与容器底的距离，且刚好与低温报警传感器无压力接触，此时低温报警器报警。水温升高后，活塞缓慢上升后接触高温报警传感器，当活塞对高温报警传感器的压力时，高温报警器开始报警。水温从280K到恰好达到高温报警的温度的过程中，容器内的气体从外界吸收的热量，大气压强恒为，取重力加速度大小。求： （1）水温为280K时容器内气体的压强及高温报警时容器内气体的热力学温度； （2）水温从280K到恰好达到高温报警的温度的过程中，容器内气体内能的变化量。 【答案】（1），；（2）内能增加30J 【解析】（1）设水温为280K时容器内气体的压强为，对活塞受力分析 （1分） 解得 （1分） 设高温报警时容器内气体的压强为，对此时活塞受力分析 （1分） 解得 （1分） 对以上两个状态，根据理想气体状态方程 （2分） 其中 解得 （1分） （2）水温从280K到恰好达到高温报警的温度的过程中， （2分） 根据热力学第一定律 （2分） 25．（14分）在光滑的水平面上有A、B、C三个物体，C的上表面为半径为的四分之一圆周，B放在A的右端，随A一起以初速度向右运动，A与C发生弹性碰撞，碰后A的速度大小减为原来的一半、方向相反，B立即滑上C的上表面，间动摩擦因数处处相等，当B运动至C上表面靠近顶端的三等分点时，BC恰好能维持共速状态（BC之间达到最大静摩擦力），已知B的质量，C的质量，请根据以上信息求出： （1）BC间动摩擦因数； （2）物体A的质量和碰后瞬间C的速度的大小； （3）BC所达到的共同速度的大小以及BC间由于摩擦所产生的热量。 【答案】（1） （2）， （3）， 【解析】 （1）当BC共速时，最大静摩擦力刚好等于滑动摩擦力 （2分） 由几何关系 解得 （1分） （2）碰撞过程只有AC之间发生相互作用，动量守恒 （2分） 由机械能守恒 （2分） 解得 （1分） （1分） （3）从B滑上C到与C共速，由动量守恒，记共同速度为， （2分） 解得 由能量守恒 （1分） B、C组成的系统动能减少量为 （1分） 物体B的重力势能增加量为 （2分） 解得 （1分） 26．（19分）如图，在平面直角坐标系内，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为（未知）；第二象限存在沿轴正方向的匀强电场，电场强度大小；第四象限圆形区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小，圆形区域分别在P点、Q点与轴、y轴相切，其半径。一比荷、不计重力和空气阻力的带正电粒子，从第二象限的A点由静止释放，A点坐标为（，），该粒子从y轴上C（0，）点进入第一象限，恰从P点进入第四象限的匀强磁场，最终从圆形磁场的M点射出。求： （1）粒子经过C点的速度大小； （2）电场强度的大小及粒子经过P点的速度v； （3）粒子在磁场中运动的时间t（结果可用表示）。 【答案】（1）；（2）；；（3） 【解析】（1）粒子在第二象限做匀加速直线运动，则有 （2分） 由牛顿第二定律得 （2分） 联立解得粒子经过C点的速度大小 （1分） （2）在第一象限，粒子做类平抛运动，沿x轴正方向有 （1分） 沿轴负方向有 （1分） 由牛顿第二定律可得 （1分） 联立解得 粒子经过P点沿轴负方向的分速度大小为 （1分） 因此，粒子经过P点的速度大小为 （1分） 设速度方向与轴正向夹角为，则有 （1分） 可得 （1分） （3）粒子在圆形磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力可得 （2分） 解得 （1分） 粒子在磁场中的轨迹如图所示 可知四边形为菱形，则粒子从M点射出磁场时速度沿轴负向；从P到M，圆心角为，粒子在磁场中的运动时间为 （1分） 又 （1分） 联立解得 （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 $$