黄金卷06（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、西藏专用） 黄金卷06 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．静电喷漆技术具有效率高，浪费少，质量好，又利于工人健康等优点，其简化原理如图所示。一带电油漆微粒从A点射入水平向左的匀强电场中（实线代表电场线），微粒恰沿直线AB运动。下列说法正确的是（ ） A. 从A到B，微粒做匀减速直线运动 B. 带电油漆微粒带正电 C. 从A到B的过程中，微粒的重力势能增加 D. 从A到B的过程中，微粒的机械能增加 15．某品牌电动汽车以额定功率在平直公路上匀速行驶，在t1时刻突发故障使汽车的功率减小一半，司机保持该功率继续行驶，到时刻汽车又开始做匀速直线运动（设汽车所受阻力不变），则在时间内（　　） A. 汽车的加速度逐渐增大 B. 汽车的加速度逐渐减小 C. 汽车的速度先减小后增大 D. 汽车的速度先增大后减小 16．某同学设计了一个烟雾探测器，其原理图如图所示，其中S为光源，C为光电管，它的阴极材料为金属钠。当有烟雾进入探测器时，S发出的光被烟雾散射进入光电管C。光射到光电管中的钠表面产生光电子，当光电流达到一定大小时，探测器触发报警系统报警。已知真空中的光速为c，钠的极限频率为ν0，电子的电荷量为e，下列说法正确的是（　　） A. 光源S发出的光只要光照强度足够大，探测器一定可以正常工作 B. 探测器探测到烟雾时，光电子的最大初动能与光源S发出的光的频率成正比 C. 光电管的阴极材料不能用极限频率更低的材料取代 D. 光源S发出光的波长小于 17．2024年1月11日，太原卫星发射中心将云遥一号卫星送入预定轨道，飞行试验任务取得圆满成功。已知“云遥一号”在轨道做匀速圆周运动，运行周期为T，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，忽略地球自转的影响，下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. “云遥一号”的轨道半径为 C. “云遥一号”的线速度可能大于 D. “云遥一号”的加速度可能大于g 18．如图所示，在直角坐标系第一象限中，有一等腰直角，区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，点在轴上，点在轴上，各点间距离。边长也为的正方形导线框的边在轴上，时刻，该导线框恰好位于图中所示位置（边与轴重合），此后导线框在外力的作用下沿轴正方向以恒定的速度通过磁场区域。若规定逆时针方向为导线框中电流的正方向，则导线框通过磁场区域的过程中，导线框中的感应电流、外力沿轴方向的分量随导线框的位移变化的图像（图中曲线均为抛物线的一部分）中正确的是（　　） A. B. C. D. 19．2021年，南京大学研究团队利用四分之一波长管改进了一种声学发电机系统，该系统在100分贝的声音激励下能够产生的峰值功率输出，实现对72个的驱动。如图，塑料膜恒带负电并附着在弹性电极上，二者与打印的导电塑料正对，弹性电极通过外电路与导电塑料相连，在声波的驱动下做受迫振动，在外电路中产生交流电。已知声速约为，则根据你所掌握的知识，下列说法正确的有（ ） A. 四分之一波长管类似光学仪器中的增透膜，声波在管口干涉相消 B. 交流电的频率由声音的频率决定，发电机输出功率受声音的强度影响 C. 该装置用到了电磁感应的原理，将声波振动产生的机械能转化为电能 D. 若发电所用的声音频率为，则该装置的长度至少为 20．如图所示，半径为R=0.4m的光滑圆环固定在竖直平面内，AB、CD是圆环相互垂直的两条直径，C、D两点与圆心等高。一个质量为m=2kg的光滑小球套在圆环上，一根轻质弹簧一端连在小球上，另一端固定在P点，P点在圆心O的正下方处。小球从最高点A由静止开始沿顺时针方向下滑，已知弹簧的原长为R，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为。下列说法正确的有（　　） A. 弹簧长度等于R时，小球的动能最大 B. 小球在A、B两点时对圆环的压力差的大小为80N C. 小球运动到B点时的速度大小为4m/s D. 从A点运动到B点的过程中，小球的机械能先增大后减小，在D点小球的机械能最大 21．为加大生态环保力度，打赢污染防治攻坚战，某工厂坚决落实有关节能减排政策，该工厂水平的排水管道满管径工作，减排前后，落水点距出水口的水平距离分别为、，假设水从排水管道出来后水柱横截面积不变，与地面作用后速度变为零，下列说法正确的是（ ） A. 则减排前后相同时间内的排水量之比为 B. 则减排前后相同时间内的排水量之比为 C. 落地时对地面的冲击力之比 D. 落地时对地面的冲击力之比为 三、非选择题：共62分。 22．（8分） 小明同学练习使用多用电表测电阻： （1）如图甲所示，请根据下列步骤完成电阻测量： ①旋动______，使指针对准电流的“0”刻线。（填“S”或“T”） ②将K旋转到电阻挡“×10”的位置。 ③将红、黑表笔短接，旋动______（填“S”或“T”），使指针对准电阻档的“0”刻线。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过大。为了得到比较准确测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按______的顺序进行操作，再完成读数测量。 A．将K旋转到电阻挡“×100”的位置 B.将K旋转到电阻挡“×1”的位置 C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D.将两表笔短接，旋动合适部件，对电表欧姆调零 （2）正确操作后，读数如图乙所示，则阻值为______Ω。 （3）若欧姆表内用一个新电池（电动势为1.5V，内阻较小），测得该电阻读数为R；然后更换另外品牌的新电池（电动势为1.5V，内阻较大），欧姆表调零后测得该电阻读数为R′，则R_____R′（选填“>”“=”或“<”）。 23．（8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）。 24．（12分） 如图所示，横截面为扇形的玻璃砖AOB，O为圆心，半径为R，∠AOB=60°。一束激光从距离O点处的P点垂直AO边入射到玻璃砖中，然后从BO边上的Q点出射，出射光线与BO成30°。激光在空气中的传播速度为c。求： (1)玻璃砖的折射率； (2)激光从P点传播到Q点的时间。 25．（14分） 将扁平的石子快速抛向水面，石子遇水后不断在水面上连续向前多次跳跃，直至最后落入水中，俗称“打水漂”。如图所示为某次打水漂的轨迹示意图，将质量为0.1kg的石子自距离水面h1=0.8m的A点水平抛出，石子第一次从水面跳跃后弹起的最大高度h2=0.2m，测量得到A、B两点间的水平距离x1=5.0m，B、C两点间的水平距离x2=4.4m。已知石子可视为质点，石子的运动在同一竖直面内，且在运动过程中石子的扁平面始终水平，石子与平静的水面碰撞时间极短，空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2。求： （1）石子在A点水平抛出的速度大小v0； （2）石子在B点与水面碰撞过程中受到水面水平方向作用力的冲量大小I。 26．（20分） 质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域。某种质谱仪原理如图所示。质谱仪处于真空暗室中。正离子经加速后沿水平方向进入速度选择器，然后通过磁分析器选择出特定比荷的离子。磁分析器截面为直角扇形，M和N处各有一个小孔，被选择离子在磁分析器中做半径为R的圆周运动，恰好穿过两小孔；偏转系统中电场和磁场的分布区域是同一边长为L的正方体，其偏转系统的底面与胶片平行，间距为D，NO为垂直于屏的中心轴线。已知速度选择器、磁分析器和偏转系统中的匀强磁场的磁感应强度大小均为B，方向均垂直纸面向外；速度选择器、偏转系统中电场场强大小均为E，方向分别为竖直向上和沿x轴方向。以屏中心O为原点建立xOy直角坐标系，x轴与偏转系统电场强度方向同向。已知，。离子进入偏转系统时速率都很大，且在偏转系统中运动时NO方向的分速度总是远大于x轴方向和y轴方向的分速度。离子在偏转系统中沿x轴和y轴方向位移可忽略，不计离子重力。 （1）求离子通过速度选择器后的速度大小v和磁分析器选择出来离子的比荷； （2）离子沿NO方向进入偏转系统，求离子打在胶片上的点的坐标（不考虑离子在偏转系统中偏离NO的距离）； （3）保持偏转系统电场和磁场不变。多次改变速度选择器和磁分析器中电场和磁场，使两种大量电荷量相同的正离子以不同速率沿NO方向射入偏转系统，在胶片中多次曝光，最终在胶片中出现两条亮线。在两线上取y坐标相同的两个光点，对应的x坐标分别为3.00 mm和4.00mm，其中x坐标小的光点是碳12离子击中屏产生的，另一光点是未知离子产生的，求该离子的质量数。 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 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（新疆、西藏专用） 黄金卷06·参考答案 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 14 15 16 17 18 19 20 21 D B D A A ABD BC BD 三、非选择题：共62分。 22.(8分) （1） ①．S（1分） ②. T （1分） ③. BDC （2分） （2）19.0（或19） （2分） （3）=（2分） 23．（8分）①. 6.888 ②. A ③. ④. （每空2分） 24．（12分）【答案】(1)；(2) 【解析】(1)激光垂直AO射入玻璃砖后，其光路如图所示 由图可得 （1分） 因 （1分） 所以 （1分） （1分） 可得 （1分） 由 （2分） 可得 （1分） (2)由几何关系，可求得激光从P点到Q点的路程为 （2分） 激光在玻璃砖中传播的速度 （2分） 激光从P点传播到Q点的时间 （1分） 联立解得 （1分） 25.（14分）【答案】（1）；（2） 【解析】（1）石子在AB段做平抛运动，水平方向 （2分） 竖直方向 （2分） 代入数据解得 （1分） （2）石子在BC段做斜上抛运动，设在B点与水面碰撞后瞬间水平方向的分速度大小为v2x，则竖直方向有 （2分） 水平方向有 （2分） 解得 （1分） 根据动量定理，石子在B点与水面碰撞过程中受到水平方向作用力的冲量大小 （2分） 解得 （1分） 26.（20分）【答案】（1），；（2）；（3）16 【解析】（1）通过速度选择器后离子的速度满足 （2分） 可得 （1分） 由牛顿第二定律可知 （2分） 从磁分析器中心孔射出离子的运动半径为，则 （1分） 得 （1分） （2）离子在偏转系统中由牛顿第二定律可知 （1分） 离子在偏转系统中受到沿轴方向的电场力，加速度 离子在偏转系统中运动的时间 （1分） 离开偏转系统时，离子在轴方向的分速度 （1分） 离子从偏转系统离开至到达显示系统时间 （1分） 离子射到屏上时轴方向上偏离点的距离 （1分） 解得 （1分） 离子进入偏转系统后，轴方向上在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹半径为，射出偏转系统时，设偏转角为，根据几何关系有 （1分） 又因，则 （1分） 经偏转系统后，在轴方向上的偏转距离 （1分） 综上，打在胶片上的点的坐标为。 （3）设离子质量为，电荷量为，进入偏转系统的速率为，根据（2）结果可得 ，（2分） 整理得 则 当相同时 （1分） 代入数据可知未知离子的质量数为16。（1分） 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（新疆、西藏专用） 黄金卷06 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．静电喷漆技术具有效率高，浪费少，质量好，又利于工人健康等优点，其简化原理如图所示。一带电油漆微粒从A点射入水平向左的匀强电场中（实线代表电场线），微粒恰沿直线AB运动。下列说法正确的是（ ） A. 从A到B，微粒做匀减速直线运动 B. 带电油漆微粒带正电 C. 从A到B的过程中，微粒的重力势能增加 D. 从A到B的过程中，微粒的机械能增加 【答案】D 【解析】AB．微粒进入电场做直线运动，所以微粒受到水平向右的电场力，微粒带负电。电场力与重力的合力与运动方向相同，微粒做匀加速直线运动，故AB错误； CD．微粒从A到B的过程中，重力做正功，电场力做正功，所以重力势能减少，电势能减少，机械能增加，故C错误，D正确。 故选D。 15．某品牌电动汽车以额定功率在平直公路上匀速行驶，在t1时刻突发故障使汽车的功率减小一半，司机保持该功率继续行驶，到时刻汽车又开始做匀速直线运动（设汽车所受阻力不变），则在时间内（　　） A. 汽车的加速度逐渐增大 B. 汽车的加速度逐渐减小 C. 汽车的速度先减小后增大 D. 汽车的速度先增大后减小 【答案】B 【解析】电动汽车以额定功率在平直公路上匀速行驶，则有 在t1时刻突发故障使汽车的功率减小一半，由于速度来不及变化，可知此时牵引力减小为原来的一半，即牵引力小于阻力，根据牛顿第二定律可得 加速度方向与速度方向相反，汽车开始做减速运动，速度减小，又导致牵引力增大，可知汽车的加速度逐渐减小，当牵引力增大到等于阻力时，加速度减少到0，又做匀速直线运动；故在时间内汽车做加速度逐渐减小的减速运动。 故选B。 16．某同学设计了一个烟雾探测器，其原理图如图所示，其中S为光源，C为光电管，它的阴极材料为金属钠。当有烟雾进入探测器时，S发出的光被烟雾散射进入光电管C。光射到光电管中的钠表面产生光电子，当光电流达到一定大小时，探测器触发报警系统报警。已知真空中的光速为c，钠的极限频率为ν0，电子的电荷量为e，下列说法正确的是（　　） A. 光源S发出的光只要光照强度足够大，探测器一定可以正常工作 B. 探测器探测到烟雾时，光电子的最大初动能与光源S发出的光的频率成正比 C. 光电管的阴极材料不能用极限频率更低的材料取代 D. 光源S发出光的波长小于 【答案】D 【解析】A．发生光电效应的条件与光频率有关，与光照强度无关，A错误； B．根据光电效应方程 可知，探测器探测到烟雾时，光电子的最大初动能与光源S发出的光的频率呈线性关系但不成正比，B错误； C．若用极限频率更低的材料取代钠，则入射光的频率大于光电管阴极材料的极限频率，则探测器仍然可以工作，C错误； D．光照射到钠表面产生光电子，那么光源S发出的光的频率大于钠的极限频率ν0，根据光速、波长和频率的关系 则光源S发出光的波长小于，D正确。 故选D。 17．2024年1月11日，太原卫星发射中心将云遥一号卫星送入预定轨道，飞行试验任务取得圆满成功。已知“云遥一号”在轨道做匀速圆周运动，运行周期为T，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，忽略地球自转的影响，下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. “云遥一号”的轨道半径为 C. “云遥一号”的线速度可能大于 D. “云遥一号”的加速度可能大于g 【答案】A 【解析】A．在地球表面有 得 故A正确； B．设卫星轨道半径为r，根据万有引力提供向心力可得 可得 故B错误； C．根据万有引力提供向心力可得 解得 故C错误； D．根据万有引力提供向心力可得 解得 故D错误。 故选A。 18．如图所示，在直角坐标系第一象限中，有一等腰直角，区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，点在轴上，点在轴上，各点间距离。边长也为的正方形导线框的边在轴上，时刻，该导线框恰好位于图中所示位置（边与轴重合），此后导线框在外力的作用下沿轴正方向以恒定的速度通过磁场区域。若规定逆时针方向为导线框中电流的正方向，则导线框通过磁场区域的过程中，导线框中的感应电流、外力沿轴方向的分量随导线框的位移变化的图像（图中曲线均为抛物线的一部分）中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】AB．导线框匀速穿过图示的等腰直角三角形磁场区域，进入的过程中，由楞次定律可知感应电流沿逆时针方向，为正值，由几何关系知导线框边切割磁感线的有效长度等于进入磁场的距离，则感应电流的大小为 导线框离开磁场的过程，由楞次定律可知感应电流沿顺时针方向，为负值，由几何关系知导线框边切割的有效长度等于离开磁场的距离，同理可得感应电流大小为 故A正确，B错误； CD．导线框做匀速运动，外力沿轴方向的分量与导线框边所受安培力等大反向，由左手定则可知安培力方向始终向左，则外力沿轴方向的分量方向始终向右，则 故CD错误。 故选A。 19．2021年，南京大学研究团队利用四分之一波长管改进了一种声学发电机系统，该系统在100分贝的声音激励下能够产生的峰值功率输出，实现对72个的驱动。如图，塑料膜恒带负电并附着在弹性电极上，二者与打印的导电塑料正对，弹性电极通过外电路与导电塑料相连，在声波的驱动下做受迫振动，在外电路中产生交流电。已知声速约为，则根据你所掌握的知识，下列说法正确的有（ ） A. 四分之一波长管类似光学仪器中的增透膜，声波在管口干涉相消 B. 交流电的频率由声音的频率决定，发电机输出功率受声音的强度影响 C. 该装置用到了电磁感应的原理，将声波振动产生的机械能转化为电能 D. 若发电所用的声音频率为，则该装置的长度至少为 【答案】ABD 【解析】A．四分之一波长管可使声波与反射波相差半波长，从而干涉相消与增透膜原理类似，故A正确； B．声音的频率决定弹性电极的振动频率，进而决定交流电的频率，声音的强度影响了电极振动的幅度，从而影响交流电的峰值、有效值以及功率，故B正确； C．该发电装置用到的原理是静电感应而不是电磁感应，故C错误； D．由，已知声速约为，则四分之一波长为 故该装置最小长度应大于，故D正确。 故选ABD。 20．如图所示，半径为R=0.4m的光滑圆环固定在竖直平面内，AB、CD是圆环相互垂直的两条直径，C、D两点与圆心等高。一个质量为m=2kg的光滑小球套在圆环上，一根轻质弹簧一端连在小球上，另一端固定在P点，P点在圆心O的正下方处。小球从最高点A由静止开始沿顺时针方向下滑，已知弹簧的原长为R，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为。下列说法正确的有（　　） A. 弹簧长度等于R时，小球的动能最大 B. 小球在A、B两点时对圆环的压力差的大小为80N C. 小球运动到B点时的速度大小为4m/s D. 从A点运动到B点的过程中，小球的机械能先增大后减小，在D点小球的机械能最大 【答案】BC 【解析】A．由题可知，弹簧长度等于R时，弹簧处于原长，在此后的过程中，小球的重力沿轨道的切向分力大于弹簧的弹力沿轨道切向分力，小球仍在加速，所以弹簧长度等于R时，小球的动能不是最大。故A错误； C．小球在A、B两点时弹簧的形变量相等，弹簧的弹性势能相等，根据系统的机械能守恒得 解得小球运动到B点时的速度 故C正确； B．设小球在A、B两点时弹簧的弹力大小为F，在A点，圆环对小球的支持力 在B点，由牛顿第二定律得 解得圆环对小球的支持力 则 由牛顿第三定律知，小球在A、B两点时对圆环的压力差为 4mg=80N 故B正确； D．小球与弹簧组成的系统机械能守恒，从A到D的过程中，弹性势能先减小后增大，故小球机械能先增大后减小，弹簧原长时小球机械能最大，故D点机械能不是最大，故D错误。 故选BC。 21．为加大生态环保力度，打赢污染防治攻坚战，某工厂坚决落实有关节能减排政策，该工厂水平的排水管道满管径工作，减排前后，落水点距出水口的水平距离分别为、，假设水从排水管道出来后水柱横截面积不变，与地面作用后速度变为零，下列说法正确的是（ ） A. 则减排前后相同时间内的排水量之比为 B. 则减排前后相同时间内的排水量之比为 C. 落地时对地面的冲击力之比 D. 落地时对地面的冲击力之比为 【答案】BD 【解析】AB．设水下落的高度为h，则竖直方向有 故下落高度相同，水流入下方的时间相同，平抛运动水平方向有 减排前后出水口处水的流速之比就等于水平位移之比，所以减排前后相同时间内的排水量之比就等于水平位移之比，即为，B项正确，A错误； CD．下落高度相同，水流入下方的时间相同，竖直方向速度一样，根据动量定理 所以冲击力之比等于水平位移之比，即为，D正确。 故选BD。 三、非选择题：共62分。 22．（8分） 小明同学练习使用多用电表测电阻： （1）如图甲所示，请根据下列步骤完成电阻测量： ①旋动______，使指针对准电流的“0”刻线。（填“S”或“T”） ②将K旋转到电阻挡“×10”的位置。 ③将红、黑表笔短接，旋动______（填“S”或“T”），使指针对准电阻档的“0”刻线。 ④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过大。为了得到比较准确测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按______的顺序进行操作，再完成读数测量。 A．将K旋转到电阻挡“×100”的位置 B.将K旋转到电阻挡“×1”的位置 C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D.将两表笔短接，旋动合适部件，对电表欧姆调零 （2）正确操作后，读数如图乙所示，则阻值为______Ω。 （3）若欧姆表内用一个新电池（电动势为1.5V，内阻较小），测得该电阻读数为R；然后更换另外品牌的新电池（电动势为1.5V，内阻较大），欧姆表调零后测得该电阻读数为R′，则R_____R′（选填“>”“=”或“<”）。 【答案】（1） ①. S（1分） ②. T （1分） ③. BDC （2分） （2）19.0（或19） （2分） （3）=（2分） 【解析】 （1）①[1]电表使用前，先旋动机械调零旋钮S使指针对准电流“0”刻线； ③[2]选择欧姆挡位后进行欧姆调零，将红、黑表笔短接，旋动T使指针对准电阻档的“0”刻线； ④[3]将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过大，即被测电阻阻值偏小，将K旋转到电阻挡“×1”的位置，将两表笔短接，旋动T，对电表欧姆调零，然后将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接，所以操作顺序为BDC； （2）读数为； （3）由欧姆表的结构可知，电源的内阻的变化，可以通过调零电阻的阻值的变化来抵消，所以两次的测量值是相等的。 23．（8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. A ③. ④. （每空2分） 【解析】 （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 24．（12分） 如图所示，横截面为扇形的玻璃砖AOB，O为圆心，半径为R，∠AOB=60°。一束激光从距离O点处的P点垂直AO边入射到玻璃砖中，然后从BO边上的Q点出射，出射光线与BO成30°。激光在空气中的传播速度为c。求： (1)玻璃砖的折射率； (2)激光从P点传播到Q点的时间。 【答案】(1)；(2) 【解析】(1)激光垂直AO射入玻璃砖后，其光路如图所示 由图可得 （1分） 因 （1分） 所以 （1分） （1分） 可得 （1分） 由 （2分） 可得 （1分） (2)由几何关系，可求得激光从P点到Q点的路程为 （2分） 激光在玻璃砖中传播的速度 （2分） 激光从P点传播到Q点的时间 （1分） 联立解得 （1分） 25．（14分） 将扁平的石子快速抛向水面，石子遇水后不断在水面上连续向前多次跳跃，直至最后落入水中，俗称“打水漂”。如图所示为某次打水漂的轨迹示意图，将质量为0.1kg的石子自距离水面h1=0.8m的A点水平抛出，石子第一次从水面跳跃后弹起的最大高度h2=0.2m，测量得到A、B两点间的水平距离x1=5.0m，B、C两点间的水平距离x2=4.4m。已知石子可视为质点，石子的运动在同一竖直面内，且在运动过程中石子的扁平面始终水平，石子与平静的水面碰撞时间极短，空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2。求： （1）石子在A点水平抛出的速度大小v0； （2）石子在B点与水面碰撞过程中受到水面水平方向作用力的冲量大小I。 【答案】（1）；（2） 【解析】（1）石子在AB段做平抛运动，水平方向 （2分） 竖直方向 （2分） 代入数据解得 （1分） （2）石子在BC段做斜上抛运动，设在B点与水面碰撞后瞬间水平方向的分速度大小为v2x，则竖直方向有 （2分） 水平方向有 （2分） 解得 （1分） 根据动量定理，石子在B点与水面碰撞过程中受到水平方向作用力的冲量大小 （2分） 解得 （1分） 26．（20分） 质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域。某种质谱仪原理如图所示。质谱仪处于真空暗室中。正离子经加速后沿水平方向进入速度选择器，然后通过磁分析器选择出特定比荷的离子。磁分析器截面为直角扇形，M和N处各有一个小孔，被选择离子在磁分析器中做半径为R的圆周运动，恰好穿过两小孔；偏转系统中电场和磁场的分布区域是同一边长为L的正方体，其偏转系统的底面与胶片平行，间距为D，NO为垂直于屏的中心轴线。已知速度选择器、磁分析器和偏转系统中的匀强磁场的磁感应强度大小均为B，方向均垂直纸面向外；速度选择器、偏转系统中电场场强大小均为E，方向分别为竖直向上和沿x轴方向。以屏中心O为原点建立xOy直角坐标系，x轴与偏转系统电场强度方向同向。已知，。离子进入偏转系统时速率都很大，且在偏转系统中运动时NO方向的分速度总是远大于x轴方向和y轴方向的分速度。离子在偏转系统中沿x轴和y轴方向位移可忽略，不计离子重力。 （1）求离子通过速度选择器后的速度大小v和磁分析器选择出来离子的比荷； （2）离子沿NO方向进入偏转系统，求离子打在胶片上的点的坐标（不考虑离子在偏转系统中偏离NO的距离）； （3）保持偏转系统电场和磁场不变。多次改变速度选择器和磁分析器中电场和磁场，使两种大量电荷量相同的正离子以不同速率沿NO方向射入偏转系统，在胶片中多次曝光，最终在胶片中出现两条亮线。在两线上取y坐标相同的两个光点，对应的x坐标分别为3.00 mm和4.00mm，其中x坐标小的光点是碳12离子击中屏产生的，另一光点是未知离子产生的，求该离子的质量数。 【答案】（1），；（2）；（3）16 【解析】（1）通过速度选择器后离子的速度满足 （2分） 可得 （1分） 由牛顿第二定律可知 （2分） 从磁分析器中心孔射出离子的运动半径为，则 （1分） 得 （1分） （2）离子在偏转系统中由牛顿第二定律可知 （1分） 离子在偏转系统中受到沿轴方向的电场力，加速度 离子在偏转系统中运动的时间 （1分） 离开偏转系统时，离子在轴方向的分速度 （1分） 离子从偏转系统离开至到达显示系统时间 （1分） 离子射到屏上时轴方向上偏离点的距离 （1分） 解得 （1分） 离子进入偏转系统后，轴方向上在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹半径为，射出偏转系统时，设偏转角为，根据几何关系有 （1分） 又因，则 （1分） 经偏转系统后，在轴方向上的偏转距离 （1分） 综上，打在胶片上的点的坐标为。 （3）设离子质量为，电荷量为，进入偏转系统的速率为，根据（2）结果可得 ，（2分） 整理得 则 当相同时 （1分） 代入数据可知未知离子的质量数为16。（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 $$