高三物理开学摸底考（浙江专用）-2024-2025学年高中下学期开学摸底考试卷

2025届高三下学期开学摸底考试卷（浙江选考） 物理 （考试时间：90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、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．以下物理量属于矢量且单位正确的是（　　） A．磁通量（T） B．电场强度（V/m） C．磁感应强度（Wb） D．电势差（V） 【解答】解：既有大小又有方向，并且合成与分解时遵守平行四边形定则的物理量为矢量， A、磁通量为标量，单位Wb，故A错误； B、电场强度为矢量，单位V/m，故B正确； C、磁感应强度为矢量，单位T，故C错误； D、电势差为标量，单位V，故D错误； 故选：B。 2．2023年5月30日9时31分，长征二号携神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空，景海鹏、朱杨柱、桂海潮3名航天员状态良好，发射取得圆满成功。经过9个多小时，载人飞船进入预定轨道后，采用自主快速交会对接模式对接天和核心舱（核心舱距离地面近400km）径向端口，形成三舱三船组合体，18时22分，神舟十六号航天员乘组成功入驻“天宫”。下列说法正确的是（　　） A．“2023年5月30日6时42分”代表时间 B．神舟十六号飞船升空到对接的路程为400km C．神舟十六号飞船在与核心舱对接的过程中，不能视作质点 D．神舟十六号升空过程中，以景海鹏为参考系，朱杨柱、桂海潮都向上运动 【解答】解：A、“2023年5月30日6时42分”指的是时间点，是时刻，故A错误； B、神舟十六号飞船升空到对接的路程大于400km，故B错误； C、神舟十六号飞船在与核心舱对接的过程中，不能忽略大小和形状，故不能视作质点，故C正确； D、景海鹏为参考系，朱杨柱、桂海潮处于静止状态，故D错误。 故选：C。 3．如图所示，某烟雾探测器中装有少量放射性金属镅241，其衰变方程为（X为产生的新核，Y为释放射线中的粒子），其中Y粒子在空气中只能前进几厘米，一张纸就能把它挡住。下列说法正确的是（　　） A．发生火灾时温度升高会使镅241的半衰期变短 B．Y粒子是由镅241衰变时释放的β粒子 C．新核X的中子数比质子数多51个 D．镅241的比结合能比新核X的比结合能大 【解答】解：A．半衰期是一种统计规律，由放射性元素本身决定的，与温度无关，故A错误； B．Y粒子在空气中一张纸就能把它挡住，所以Y粒子是α粒子，故B错误； C．根据质量数守恒，电荷数守恒，核反应方程为 新核X的中子数n＝237﹣93＝144 比质子数多Δn＝144﹣93＝51，故C正确； D．自发的衰变过程中释放能量，原子核的比结合能增大，镅241的比结合能比新核X的比结合能小，故D错误。 故选：C。 4．如图所示，哈雷彗星沿椭圆轨道绕太阳运动，太阳的中心在椭圆的一个焦点上，P、Q为长轴的两端点，E、F为短轴的两端点。椭圆轨道的近日点P到太阳中心的距离为R，远日点Q到太阳中心的距离为35R，引力常量为G。哈雷彗星在椭圆轨道运行的周期为T，下列判断正确的是（　　） A．哈雷彗星从P到Q的机械能先减小后增大 B．太阳的质量为 C．一个周期内，哈雷彗星在EPF段的运动时间小于 D．假设另一行星绕太阳做匀速圆周运动，轨道半径为2R，则其运动周期为 【解答】解：A、哈雷彗星绕太阳沿椭圆轨道运动中，只有引力对其做功，则机械能守恒，故A错误； B、若哈雷彗星做半径为的圆周运动 由万有引力提供向心力，有 解得太阳的质量为：， 但在实际运动中，哈雷彗星的轨迹不是圆，而是椭圆，所以太阳的质量不是，故B错误； C、根据开普勒第二定律可知，越靠靠近近日点速率越大，所以一个周期内，哈雷彗星在EPF段的运动时间小于，故C正确； D、由开普勒第三定律有 解得另一行星的周期为：，故D错误。 故选：C。 5．如图所示，光滑半圆环竖直固定放置，最高点B处有一光滑小滑轮，质量为m的小球A穿在环上。现用细绳一端拴在A上，另一端跨过滑轮用力F拉动，使A由图示位置缓慢向上移动，圆环对A的弹力为FN，则（　　） A．力F逐渐变大 B．弹力FN逐渐变小 C．弹力FN大小不变 D．弹力FN的方向先背离圆心O后指向圆心O 【解答】解：对球A受力分析，根据平衡条件可知，mg与FN的合力与T等大反向共线，作出mg与FN的合力，如图所示 由三角形相似得： 同一根绳上拉力相等，即T与F大小相等，由几何关系得：BO＝OA＝R 则FN＝mg 即FN的方向始终背离圆心且大小不变； A缓慢向上移动时，AB减小，则F变小，故C正确，ABD错误。 故选：C。 6．如图甲所示，某多级直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，序号为奇数和偶数的圆筒分别与图乙所示交变电源两极相连。t＝0时，位于金属圆板（序号为0）中央的电子，由静止开始加速。电子通过圆筒间隙的时间不计，且忽略相对论效应，则（　　） A．圆筒内部电场强度大小随序号增大而减小 B．电子在各圆筒中做匀加速直线运动 C．电子在各圆筒中运动的时间都为T D．各圆筒的长度之比可能为1： 【解答】解：AB．金属圆筒中电场为零，电子不受电场力，做匀速运动，故AB错误； C．只有电子在每个圆筒中匀速运动时间为时，才能保证每次在缝隙中被电场加速，故C错误； D．电子进入第n个圆筒时，经过n次加速，根据动能定理 解得 第n个圆筒长度 则各金属筒的长度之比为，故D正确。 故选：D。 7．日常生活中常用高压水枪清洗汽车，某高压水枪喷口直径为D，喷出水流的流速为v，水柱垂直射向汽车表面后速度变为零。已知水的密度为ρ。下列说法正确的是（　　） A．高压水枪单位时间内喷出的水的体积为πD2v B．高压水枪单位时间内喷出的水的质量为 C．水柱对汽车的平均冲力为 D．若高压水枪喷口的出水速度变为原来的2倍，则水柱对汽车的平均冲力为原来的2倍 【解答】解：A、高压水枪单位时间内喷出的水的体积为，故A错误； B、高压水枪单位时间喷出水的质量为，故B错误； C、设汽车对水柱的平均冲力为F，垂直汽车表面方向，取水流方向为正方向，由动量定理得 ﹣FΔt＝0﹣Δmv Δt时间内水柱的质量为 解得 根据牛顿第三定律，水柱对汽车的平均冲力为F′，故C正确； D、根据F′可知，若高压水枪喷口的出水速度变为原来的2倍，则水柱对汽车的平均冲力为原来的4倍，故D错误。 故选：C。 8．当空气中电场的电场强度大小超过E0时，空气会被击穿。孤立导体球壳充电后，球壳所带电荷量为Q，已知静电力常量为k，则为了保证空气不被击穿，球壳半径的最小值为（　　） A． B． C． D． 【解答】解：均匀带电球壳对壳外某点产生的电场强度，可以看作集中在球壳中心的点电荷对球外某点的场强的大小，由 可得，故A正确，BCD错误。 故选：A。 9．在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈，绕垂直磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端，电压表和电流表均为理想电表，Rt为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），R为定值电阻．下列说法正确的是（　　） A．在t＝0.01s，穿过该矩形线圈的磁通量为零 B．变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u＝36sin50πt（V） C．Rt处温度升高时，电压表V1、V2示数的比值不变 D．Rt处温度升高时，电流表的示数变大，变压器输入功率变大 【解答】解：AB、原线圈接的图乙所示的正弦交流电，由图知最大电压36V，周期0.02s，故角速度是ω＝100π，u＝36 sin100πt（V），当t＝0.01s时，u＝0，此时穿过该线圈的磁通量最大，故AB错误； C、R1处温度升高时，原副线圈电压比不变，但是V2不是测量副线圈电压，R1温度升高时，阻值减小，电流增大，则R2电压增大，所以V2示数减小，则电压表V1、V2示数的比值增大，故C错误； D、R1温度升高时，阻值减小，电流增大，而输出电压不变，所以变压器输出功率增大，而输入功率等于输出功率，所以输入功率增大，故D正确； 故选：D。 10．刘慈欣的科幻小说《三体•死神永生》中提到人类想要通过探测恒星亮度以寻找适合人类居住的宜居行星。在某次探测中发现距地球数光年处有一颗相对太阳静止的质量为M的恒星K，将恒星K视为黑体，根据斯特藩——玻尔兹曼定律：一个黑体表面单位面积辐射出的功率与黑体本身的热力学温度T的四次方成正比，即黑体表面单位面积辐射出的功率为σT4（其中σ为常数），K的表面温度为T0，地球上正对K的单位面积接收到K辐射出的功率为I。已知K在地球轨道平面上，地球公转半径为R0，一年内地球上的观测者测得地球与K的连线之间的最大夹角为θ（θ很小，可认为sinθ≈tanθ≈θ）。则恒星K的半径为（　　） A． B． C． D． 【解答】解：根据题意可得恒星K与地球的位置关系如下图 恒星K辐射的总功率为 由于恒星K距地球数光年，远远大于地球绕太阳公转的半径，因此可认为一年内恒星K与地球的距离大小不变，设该距离为L，根据题意，由几何知识可得 故地球上正对K的单位面积接收到K辐射出的功率为 联立以上各式解得 ，故A正确，BCD错误。 故选：A。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．图甲所示实验装置中阴极K由金属M制成，由此装置测出金属M的遏止电压Uc与入射光的频率ν关系如图乙所示。已知普朗克常量h＝6.626×10﹣34J•s。下列说法正确的是（　　） A．测量遏止电压时应将图甲中滑片P向a端移动 B．乙图中直线的斜率为普朗克常量h C．由图乙可知金属M的逸出功约为4.27eV D．图乙中A点对应的入射光光子动量大小数量级为10﹣27kg•m/s 【解答】解：A．测量遏止电压时，应接反向电压，结合电路图可得，应将图甲中滑片P向a端移动，故A正确； B．根据光电效应方程和动能定理可得，光子的最大初动能满足 Ek＝hν﹣W0，Ek＝eUc 联立可得遏止电压满足 可知乙图中直线的斜率为，故B错误； C．当Uc＝0时，可得金属M的逸出功满足 故C错误； D．图乙中A点对应的入射光光子动量大小为 故D正确。 故选：AD。 12．如图所示，线框ac、bd边长为2L、电阻不计，三条短边ab、cd、ef长均为L、电阻均为R，ef位于线框正中间。线框下方有一宽度为L的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，cd边与磁场边界平行，当cd距磁场上边界一定高度时无初速释放线框，线框cd边进入磁场时线框恰好匀速运动，下落过程中线框始终在竖直面内，已知线框质量为m，重力加速度为g，则下列判断正确的是（　　） A．线框通过磁场过程中流过ab边的电流不变 B．线框通过磁场过程中a、b两点间电势差始终为 C．释放时cd边到磁场上边界高度为 D．整个过程中ab边产生的焦耳热一定为2mgL 【解答】解：A.设整个运动过程中，产生的感应电流大小为I，当cd或ef通过磁场的过程中，ab和另一等电阻支路并联，则两支路电流大小相等，均为，根据楞次定律及安培定则可知，ab中的电流方向均为b→a；当ab通过磁场的过程中，流过ab的电流为等效电路的干路电流，大小为I，根据楞次定律及安培定则可知，ab中的电流方向为a→b，则线框通过磁场过程中流过ab边的电流改变，故A错误； B.设线框cd边进入磁场时的速度大小为v， 根据法拉第电磁感应定律可得：E＝BLv， 根据闭合电路欧姆定律可得：， 线框cd边进入磁场时线框恰好匀速运动，则线框受到的安培力为：F＝BIL＝mg， 联立可得：； 根据线框构成等效电路的特点可知，线框在通过磁场的过程中将始终做匀速运动，a、b两点间电势差始终等于对应等效电路的路端电压的相反数，即：， 联立可得：，故B正确； C.设线框cd边进入磁场时的速度大小为v，释放时cd边到磁场上边界高度为h，根据运动学公式可得：v2＝2gh， 解得：， 结合B选项可得：， 联立可得：，故C正确； D.结合前面分析，根据焦耳定律可得，整个过程中ab边产生的焦耳热为：， 解得：Q＝mgL，故D错误。 故选：BC。 13．一束含两种频率的单色光，照射到底面有涂层的平行均匀玻璃砖上表面后，经下表面反射从玻璃砖上表面射出后，光线分为a、b两束，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．a、b一定是平行光线 B．用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距 C．a光的频率大于b光的频率 D．从同种玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角大 【解答】解：A、因为a、b两光在玻璃砖上表面的折射角与反射后在上表面的入射角相等，根据折射定律可知出射后折射角等于开始时的入射角，所以出射光线一定平行，故A正确； BC、进入玻璃砖上表面时，a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大，波长短。根据双缝干涉条纹间距公式Δxλ知，a光的条纹间距小于b光的条纹间距。故B错误，C正确； D、因为a光的折射率较大，根据sinC分析知a光的临界角小，故D错误。 故选：AC。 14．杜甫曾在《曲江》中提到：穿花蛱蝶深深见，点水蜻蜓款款飞。平静水面上的S处，“蜻蜓点水”时形成一列水波向四周传播（可视为简谱波），A、B两点与S在同一条直线上，C、S在另外一条直线上。图示时刻，A在波谷，B、C在不同的波峰上。已知波速为v，A、B连线在水平方向的距离为a，则不正确的是（　　） A．水波的波长为2a B．A点振动频率为 C．到达第一个波峰的时刻，C比A滞后 D．从图示时刻起，经过的时间，B、C之间的距离增大了 【解答】解：A由图可知，A在波谷，B在波峰上，A、B连线在水平方向的距离为a 可知波长为 λ＝2a 故A正确； B.根据v＝λf，A点振动频率为 故B错误； C．由图可知，由于BC在不同的波峰，且AB连线在水平方向的距离为a 则波从A传播到C相隔距离为Δx＝a+λ＝a+2a＝3a 所以到达第一个波峰的时刻，C比A滞后 故C正确； D．由于质点只是上下振动，不随波传播方向迁移，则B、C之间的距离保持不变，故D错误。 本题选错误的，故选：BD。 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．实验题（共3小题） Ⅰ、（6分）在验证机械能守恒定律的实验中，所用电源的频率为50Hz。某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测得各计数点到O点的距离，如图乙所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C分别是每打两个点取出的计数点。重力加速度g取9.8m/s2。 （1）从下列选项中选出实验所必须的器材，其对应的字母为 　 　。 A．电火花计时器（包括纸带） B．重锤 C．天平 D．秒表（或停表） （2）若重锤的质量为1.00kg，当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了 　 　J；此时重锤的动能比开始下落时增加了 　 　J。（结果均保留三位有效数字） （3）测量从第一点到其余各点的下落高度h，并计算对应速度v，然后以v2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据作出v2﹣h图，如图像丙所示。若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率为 　 　的直线，则验证了机械能守恒定律。 A．19.6 B．9.80 C．4.90 【解答】解：（1）AB．需要使用打点计时器（包括纸带）打出纸带计算速度，需要使用重锤拖动纸带。故AB正确； C．实验要验证 因重锤质量被约去，可以直接验证重锤质量可以不用测量，天平不是必须的器材。故C错误； D．打点计时器就是计时仪器，不需要秒表（或停表）。故D错误。 故选：AB。 （2）重锤从开始下落到打B点时，减少的重力势能ΔEp＝mghB＝1.00×9.8×18.90×10﹣2J＝1.85J 打B点时速度 计数点间时间间隔 从重锤下落到打B点时增加的动能 联立，解得ΔEk＝1.68J （3）由 整理可得v2＝2gh 则v2﹣h的斜率为k＝2g＝2×9.8＝19.6 故A正确，BC错误。 故选：A。 故答案为：（1）AB；（2）1.85，1.68；（3）A。 Ⅱ、（3分）某同学利用如图甲所示装置做探究一定质量的理想气体在温度不变时压强与体积关系的实验。 步骤如下： ①将一个带两根细管的橡胶塞塞紧烧瓶的瓶口，封闭一定质量的气体。其中，一根带阀门的细管连通充满水的注射器，另一根细管与压强传感器相连。 ②将压强传感器连接数据采集器，数据采集器连接计算机。 ③打开阀门，缓慢推动注射器活塞向烧瓶内注入一定量的水，然后关闭阀门。 ④根据注射器刻度记录注入烧瓶中水的体积V，并记录此时气体的压强p。 ⑤多次实验，记录多组数据，分析得出结论。 （1）正确进行实验后，该同学根据实验数据画出的图像如图乙所示，其中的纵坐标为 　 　（选填“V”或“”），烧瓶的容积V0为 　。（用图中字母表示） （2）另一同学重复实验，计算了多组p与（V0﹣V）乘积，发现p（V0﹣V）随压强p增大而变小，导致这个现象的原因可能为 　 　。（写出一个原因即可） 【解答】解： （1）设烧瓶容积为V0，由玻意耳定律有p（V0﹣V）＝C，解得： 所以图线的纵坐标是V，图线的纵截距为容器的体积，有V0＝n （2）p（V0﹣V）这个乘积与物质的量有关，与气体温度有关，实验中发现p（V0﹣V）乘积变小，有可能是实验过程中烧瓶密封不严有漏气导致的。 故答案为：（1）V，n；（2）烧瓶密封不严有漏气。 Ⅲ、（5分）一灵敏电流表G的刻度盘上共有N格刻度而无具体示数，已知该电流表的满偏电流Ig约为几百微安，内阻Rg约为几百欧。现要求尽可能精确而简捷地测出此表的量程Ig及其内阻Rg。可供选择的器材如下： ①电压表V（量程3V，内阻RV＝15kΩ） ②滑动变阻器R1（0～200Ω，0.5A） ③滑动变阻器R2（0～20Ω，2A） ④电阻箱R3（0～9999.9Ω） ⑤电池组（电动势为12V，内阻约为0.5Ω） ⑥开关S、导线 （1）采用如图所示的电路测定G的量程Ig，其中滑动变阻器应选用 　 　（选填器材前数字序号）。 （2）选用灵敏电流表G、电压表V、电阻箱R3、滑动变阻器R2、电池组、开关、导线来测定灵敏电流表G的内阻Rg。 a．请设计测量方案并将实验电路图画在下面的方框内。 b．调节滑动变阻器R2和电阻箱R3，读出电压表的示数U′、电阻箱的阻值R3、灵敏电流表G指针偏转格数n′，则电流表G的内阻Rg＝ 　 　（涉及的物理量均用字母表示）。 【解答】解：（1）滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择③。 （2）a、应用伏安法测电流表G的内阻，为保护电路安全，电流表G与电阻箱R3串联，由于电流表G内阻远大于滑动变阻器的最大阻值，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示： b、灵敏电流表G指针偏转格数n′，流过电流表的电流I＝n' 由欧姆定律得：Rg+R3，解得电流表G的内阻RgR3 故答案为：（1）③；（2）a、；b、R3。 15．（8分）如图所示，一个内横截面积为S的气缸水平放置，汽缸左侧有一质量为m、厚度不计的活塞。汽缸上方有一充气孔，气孔最初与外界相通。已知大气压强为p0，气缸内气体的温度为T，活塞与汽缸内壁之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。 ①现对汽缸充气，将两倍于汽缸容积的外部空气从充气孔缓慢充入汽缸中，此时活塞恰能滑动，求活塞滑动前瞬间汽缸中气体的压强和活塞与汽缸内壁之间的最大静摩擦力大小； ②若用手压住活塞并关闭气孔，将气缸缓慢的加热至某一温度，撤去手的瞬间，活塞的加速度，求此时气缸的温度？ 【解答】解：①设气缸的容积为V， 初状态气体的压强为p1＝p0，体积为V1＝3V 末状态气体的压强为p2，体积为V2＝V 由玻意耳定律得：p1V1＝p2V2 代入数据解得：p2＝3p0 以活塞为研究对象，滑动瞬间，根据平衡得：p2S＝p0S+Ffm 解得：Ffm＝2p0S ②设放手瞬间气体压强为p3，以活塞为对象，根据牛顿第二定律得：p3S﹣p0S﹣Ffm＝ma 解得：p3＝4p0 对气体根据查理定律得： 解得：T3＝4T 16．（11分）如图甲所示，在光滑水平面上放有一左端固定在墙壁上的轻质弹簧，弹簧处于原长时右端恰好位于A点，弹簧所在的光滑水平面与水平传送带在A点平滑连接。传送带长L＝1.75m，且以v＝5m/s的速率沿顺时针方向匀速转动，传送带右下方有一固定在光滑地面上半径为R＝4m、圆心角θ＝60°的圆弧轨道，圆弧轨道右侧紧挨着一个与轨道等高，质量M＝3kg的长木板（木板厚度不计）。现将一质量m＝1kg的滑块Q（Q视为质点且与弹簧未拴接）向左压缩弹簧至图中G点后由静止释放，滑块Q从A点滑上传送带，并从传送带右端B点离开，恰好沿C点的切线方向进入与传送带在同一竖直面的圆弧轨道CD，然后无动能损失滑上长木板。已知弹簧弹力与滑块Q在GA段的位移关系如图乙所示，滑块Q与传送带、长木板间的动摩擦因数均为μ＝0.2，重力加速度大小g＝10m/s2。 （1）求滑块Q刚滑上传送带时的速度大小vQ； （2）若滑块Q运动至圆弧轨道最低点D时，轨道对其的支持力为FN＝14N，且滑块恰好未滑离长木板，求长木板的长度L′； （3）若去掉圆弧轨道和长木板，滑块Q从传送带上滑落地面并与地面发生碰撞，每次碰撞前后水平方向速度大小不变，且每次反弹的高度是上一次的三分之二，不计空气阻力。求滑块Q与地面发生n次碰撞后前n次损失的机械能ΔE与n的函数关系式。 【解答】解：（1）滑块Q第一次从G点到A点时与弹簧分离，从A点滑上床送带，设在滑块Q在A点的速度为vQ，对滑块Q由动能定理得： 由F﹣x图像与坐标轴所围面积为该力所做的功，弹簧从G点到H点对P做功： 联立代入解得：vQ＝3m/s （2）滑块Q在D点速度为 vD，由牛顿第二定律可知： 滑上长木板M后，以Q和长木板为系统动量守恒，恰好没滑离，则Q滑到长木板右端时 达到共同速度v 以向右为正方向有：mvD＝（M+m）v'； 由能量守恒定律可知： 代入数据可得：L′＝3m （3）设BC的竖直高度为h，传送带离地面高为H，则由几何关系有：H＝h+R（1﹣cosθ） Q滑上传送带时间vQ＝3m/s＜v在传送带上匀加速运动，加速度为a， 根据牛顿第二定律有：μmg＝ma 假设滑块Q在传送带上一直匀加速运动到右端离开传送带，到B点时的速度为vB， 由运动学公式有： 代入数据得：vB＝4m/s＜v＝5m/s 假设成立，则滑块到B点的速度为：vB＝4m/s 从B点离开传送带恰好沿C点切线滑入CD轨道中，可知：. 滑块与地面发生碰撞前后水平方向速度不变，竖直方向速度减小。 所以：第一次碰撞后损失的机械能： 第二次碰撞损失的机械能： 第三次碰撞损失的机械能： 以此类推发生第n次碰撞损失的机械能为： 发生n次碰撞后前n次滑块总共损失的机械能为： 代入数据可得 17．（12分）磁悬浮列车是一种高速运载工具，其驱动系统的工作原理是：在导轨上安装固定线圈，线圈通周期性变化的电流，产生周期性变化的磁场，磁场与车体下端固定的感应金属板相互作用，产生驱动力，使车体获得牵引力。为了研究简化，将车体下的金属板简化为一个线框，磁场简化为间隔分布的方向相反、大小相等的匀强磁场，且磁场高速运动。 某科研小组设计的一个磁悬浮列车的驱动模型，简化原理如图甲所示，Oxy平面（纸面）内有宽为L的磁场，磁感应强度B随x分布规律如图乙所示。长为d，宽为L的矩形金属线框ABCD放置在图中所示位置，其中AD边与y轴重合，AB、CD边分别与磁场的上下边界重合。t＝0时磁场以速度v0沿x轴向右匀速运动，驱动线框运动，线框速度为v时受到的阻力大小f＝kv（k为定值）。可认为t＝t0时线框刚好达到最大速度。已知线框的质量为m，总电阻为R。求： （1）磁场刚开始运动时，通过线框的感应电流的大小I和方向； （2）t0时刻线框的速度大小vmax； （3）t0时刻线框刚达到最大速度时，线框运动的距离x。 【解答】解：（1）依题意，磁场刚开始运动时，线框切割磁场的两条边产生的感应电动势方向相同，可得 根据右手定则可知方向为逆时针方向。 （2）最终达到最大速度时，线框受力平衡，有2B0iL＝kvmax 即 解得 （3）线框速度为v时，微小时间Δt内，取线框速度方向为正方向，根据动量定理 化简，得 求和，得 解得 18．（13分）如图甲所示的三维坐标系Oxyz中，荧光屏P与平面xOy平行放置，分界面M与P平行并将空间分为Ⅰ、Ⅱ两区域。区域Ⅰ内存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。区域Ⅱ内存在如图乙所示的匀强磁场（沿z轴正方向为磁场的正方向），磁感应强度大小为B。一电荷量为q，质量为m的带正电粒子从O点以初速度v0沿z轴正方向射入区域Ⅰ，到达M时速度方向与z轴正方向成60°，此时开始计时，最后粒子在时刻打在P上。粒子的重力忽略不计，求： （1）分界面M到O点的距离； （2）粒子在区域Ⅱ的速度大小； （3）MP间的距离； （4）粒子打在P上的x坐标和y坐标。 【解答】解：（1）粒子在区域Ⅰ的电场中做类平抛运动，根据牛顿第二定律得： Eq＝ma 粒子在+y方向上做匀减速运动，则有：vy＝at1 粒子在+z方向上做匀速运动，则有：LOM＝v0t1 已知粒子到达M时速度方向与z轴正方向成60°，可得分速度的关系为：tan60° 可得：vyv0 联立解得分界面M到O点的距离为： （2）粒子在区域Ⅱ中只受洛伦兹力作用，其速度大小不变，故粒子在区域Ⅱ的速度大小等于粒子进入磁场时的速度大小，根据分速度与合速度的关系可得粒子在区域Ⅱ的速度大小为： 解得：v＝2v0 （3）粒子在区域Ⅱ中沿+z方向的分运动为匀速直线运动，且速度大小为v0，由此可得MP间的距离为：LMP＝v0t 结合题意可知： 解得： （4）粒子在区域Ⅱ中，在平行于xOy平面的平面内的分运动为匀速圆周运动，且线速度大小为vy，由洛伦兹力提供向心力可得： 解得圆周运动半径为： 圆周运动的周期为： 可得：tT， 根据图乙的磁场变化规律，可得分运动的圆周运动先偏转周期，对应的轨迹圆心角为120°，之后磁场反向，再反向偏转周期，对应的轨迹圆心角也为120°，粒子轨迹在xOy平面内的投影如下图所示： 根据几何关系可得粒子打在P上的x坐标为：x＝x1＝R+R+2Rcos60° 解得： 粒子在区域Ⅰ的电场中沿+y方向的侧移量为： 粒子在磁场中沿+y方向的侧移量为：y2＝2Rsin60° 粒子打在P上的y坐标为：y＝y1+y2 解得： 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届高三下学期开学摸底考试卷（浙江选考） 物理·参考答案 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B C C C C D C A D A 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11 12 13 14 AD BC AC BD 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．实验题（共3小题） Ⅰ、（1）AB （2分）（2）1.85 （1分），1.68 （1分）（3）A （2分） Ⅱ、（1）V （1分），n（1分）（2）烧瓶密封不严有漏气。（1分） Ⅲ、（1）③（1分）（2）a、（2分）；b、R3（2分） 15．【解答】解：①设气缸的容积为V， 初状态气体的压强为p1＝p0，体积为V1＝3V 末状态气体的压强为p2，体积为V2＝V 由玻意耳定律得：p1V1＝p2V2 代入数据解得：p2＝3p0 （1分） 以活塞为研究对象，滑动瞬间，根据平衡得：p2S＝p0S+Ffm （1分） 解得：Ffm＝2p0S （2分） ②设放手瞬间气体压强为p3，以活塞为对象，根据牛顿第二定律得：p3S﹣p0S﹣Ffm＝ma 解得：p3＝4p0 （2分） 对气体根据查理定律得： 解得：T3＝4T （2分） 16．【解答】解：（1）滑块Q第一次从G点到A点时与弹簧分离，从A点滑上床送带，设在滑块Q在A点的速度为vQ，对滑块Q由动能定理得： 由F﹣x图像与坐标轴所围面积为该力所做的功，弹簧从G点到H点对P做功： （1分） 联立代入解得：vQ＝3m/s （2分） （2）滑块Q在D点速度为 vD，由牛顿第二定律可知： 滑上长木板M后，以Q和长木板为系统动量守恒，恰好没滑离，则Q滑到长木板右端时 达到共同速度v 以向右为正方向有：mvD＝（M+m）v'； 由能量守恒定律可知： （1分） 代入数据可得：L′＝3m （2分） （3）设BC的竖直高度为h，传送带离地面高为H，则由几何关系有：H＝h+R（1﹣cosθ） Q滑上传送带时间vQ＝3m/s＜v在传送带上匀加速运动，加速度为a， 根据牛顿第二定律有：μmg＝ma 假设滑块Q在传送带上一直匀加速运动到右端离开传送带，到B点时的速度为vB， 由运动学公式有： 代入数据得：vB＝4m/s＜v＝5m/s 假设成立，则滑块到B点的速度为：vB＝4m/s （1分） 从B点离开传送带恰好沿C点切线滑入CD轨道中，可知：. 滑块与地面发生碰撞前后水平方向速度不变，竖直方向速度减小。 所以：第一次碰撞后损失的机械能： 第二次碰撞损失的机械能： 第三次碰撞损失的机械能： 以此类推发生第n次碰撞损失的机械能为： 发生n次碰撞后前n次滑块总共损失的机械能为： （2分） 代入数据可得 （2分） 17．【解答】解：（1）依题意，磁场刚开始运动时，线框切割磁场的两条边产生的感应电动势方向相同，可得 （2分） 根据右手定则可知方向为逆时针方向。 （2分） （2）最终达到最大速度时，线框受力平衡，有2B0iL＝kvmax 即 （2分） 解得 （2分） （3）线框速度为v时，微小时间Δt内，取线框速度方向为正方向，根据动量定理 （2分） 化简，得 求和，得 解得 （2分） 18．【解答】解：（1）粒子在区域Ⅰ的电场中做类平抛运动，根据牛顿第二定律得： Eq＝ma 粒子在+y方向上做匀减速运动，则有：vy＝at1 粒子在+z方向上做匀速运动，则有：LOM＝v0t1 已知粒子到达M时速度方向与z轴正方向成60°，可得分速度的关系为：tan60° 可得：vyv0 （2分） 联立解得分界面M到O点的距离为： （2分） （2）粒子在区域Ⅱ中只受洛伦兹力作用，其速度大小不变，故粒子在区域Ⅱ的速度大小等于粒子进入磁场时的速度大小，根据分速度与合速度的关系可得粒子在区域Ⅱ的速度大小为： 解得：v＝2v0 （2分） （3）粒子在区域Ⅱ中沿+z方向的分运动为匀速直线运动，且速度大小为v0，由此可得MP间的距离为：LMP＝v0t 结合题意可知： 解得： （2分） （4）粒子在区域Ⅱ中，在平行于xOy平面的平面内的分运动为匀速圆周运动，且线速度大小为vy，由洛伦兹力提供向心力可得： 解得圆周运动半径为： （1分） 圆周运动的周期为： 可得：tT， （1分） 根据图乙的磁场变化规律，可得分运动的圆周运动先偏转周期，对应的轨迹圆心角为120°，之后磁场反向，再反向偏转周期，对应的轨迹圆心角也为120°，粒子轨迹在xOy平面内的投影如下图所示： 根据几何关系可得粒子打在P上的x坐标为：x＝x1＝R+R+2Rcos60° 解得： （1分） 粒子在区域Ⅰ的电场中沿+y方向的侧移量为： 粒子在磁场中沿+y方向的侧移量为：y2＝2Rsin60° 粒子打在P上的y坐标为：y＝y1+y2 解得： （2分） 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 物理 第 1 页（共 6 页） 物理 第 2 页（共 6 页） 物理 第 3 页（共 6 页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2025 届高三下学期开学摸底考试卷（浙江选考） 物理·答题卡 第Ⅰ卷（请用 2B 铅笔填涂） 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 13 [A] [B] [C] [D] 14．（14 分） Ⅰ、（1） （2） （3） Ⅱ、（1） （2） Ⅲ、 （1） （2） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（8 分） 16．（11 分） 17．（12 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用 2B 铅 笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填 写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考 证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；填空题和解答题 必须用 0.5 mm 黑色签字笔答题，不得用铅笔 或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答， 超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题 卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 物理 第 4 页（共 6 页） 物理 第 5 页（共 6 页） 物理 第 6 页（共 6 页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 18．（13 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2025届高三下学期开学摸底考试卷（浙江选考） 物理·答题卡 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 13 [A] [B] [C] [D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 14．（14分） Ⅰ、（1） （2） （3） Ⅱ、（1） （2） Ⅲ、 （1） （2） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（8分） 16．（11分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 17．（12分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 18．（13分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共6页） 物理 第2页（共6页） 物理 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届高三下学期开学摸底考试卷（浙江选考） 物理 （考试时间：90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、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．以下物理量属于矢量且单位正确的是（　　） A．磁通量（T） B．电场强度（V/m） C．磁感应强度（Wb） D．电势差（V） 2．2023年5月30日9时31分，长征二号携神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空，景海鹏、朱杨柱、桂海潮3名航天员状态良好，发射取得圆满成功。经过9个多小时，载人飞船进入预定轨道后，采用自主快速交会对接模式对接天和核心舱（核心舱距离地面近400km）径向端口，形成三舱三船组合体，18时22分，神舟十六号航天员乘组成功入驻“天宫”。下列说法正确的是（　　） A．“2023年5月30日6时42分”代表时间 B．神舟十六号飞船升空到对接的路程为400km C．神舟十六号飞船在与核心舱对接的过程中，不能视作质点 D．神舟十六号升空过程中，以景海鹏为参考系，朱杨柱、桂海潮都向上运动 3．如图所示，某烟雾探测器中装有少量放射性金属镅241，其衰变方程为（X为产生的新核，Y为释放射线中的粒子），其中Y粒子在空气中只能前进几厘米，一张纸就能把它挡住。下列说法正确的是（　　） A．发生火灾时温度升高会使镅241的半衰期变短 B．Y粒子是由镅241衰变时释放的β粒子 C．新核X的中子数比质子数多51个 D．镅241的比结合能比新核X的比结合能大 4．如图所示，哈雷彗星沿椭圆轨道绕太阳运动，太阳的中心在椭圆的一个焦点上，P、Q为长轴的两端点，E、F为短轴的两端点。椭圆轨道的近日点P到太阳中心的距离为R，远日点Q到太阳中心的距离为35R，引力常量为G。哈雷彗星在椭圆轨道运行的周期为T，下列判断正确的是（　　） A．哈雷彗星从P到Q的机械能先减小后增大 B．太阳的质量为 C．一个周期内，哈雷彗星在EPF段的运动时间小于 D．假设另一行星绕太阳做匀速圆周运动，轨道半径为2R，则其运动周期为 5．如图所示，光滑半圆环竖直固定放置，最高点B处有一光滑小滑轮，质量为m的小球A穿在环上。现用细绳一端拴在A上，另一端跨过滑轮用力F拉动，使A由图示位置缓慢向上移动，圆环对A的弹力为FN，则（　　） A．力F逐渐变大 B．弹力FN逐渐变小 C．弹力FN大小不变 D．弹力FN的方向先背离圆心O后指向圆心O 6．如图甲所示，某多级直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，序号为奇数和偶数的圆筒分别与图乙所示交变电源两极相连。t＝0时，位于金属圆板（序号为0）中央的电子，由静止开始加速。电子通过圆筒间隙的时间不计，且忽略相对论效应，则（　　） A．圆筒内部电场强度大小随序号增大而减小 B．电子在各圆筒中做匀加速直线运动 C．电子在各圆筒中运动的时间都为T D．各圆筒的长度之比可能为1： 7．日常生活中常用高压水枪清洗汽车，某高压水枪喷口直径为D，喷出水流的流速为v，水柱垂直射向汽车表面后速度变为零。已知水的密度为ρ。下列说法正确的是（　　） A．高压水枪单位时间内喷出的水的体积为πD2v B．高压水枪单位时间内喷出的水的质量为 C．水柱对汽车的平均冲力为 D．若高压水枪喷口的出水速度变为原来的2倍，则水柱对汽车的平均冲力为原来的2倍 8．当空气中电场的电场强度大小超过E0时，空气会被击穿。孤立导体球壳充电后，球壳所带电荷量为Q，已知静电力常量为k，则为了保证空气不被击穿，球壳半径的最小值为（　　） A． B． C． D． 9．在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈，绕垂直磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端，电压表和电流表均为理想电表，Rt为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），R为定值电阻．下列说法正确的是（　　） A．在t＝0.01s，穿过该矩形线圈的磁通量为零 B．变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u＝36sin50πt（V） C．Rt处温度升高时，电压表V1、V2示数的比值不变 D．Rt处温度升高时，电流表的示数变大，变压器输入功率变大 10．刘慈欣的科幻小说《三体•死神永生》中提到人类想要通过探测恒星亮度以寻找适合人类居住的宜居行星。在某次探测中发现距地球数光年处有一颗相对太阳静止的质量为M的恒星K，将恒星K视为黑体，根据斯特藩——玻尔兹曼定律：一个黑体表面单位面积辐射出的功率与黑体本身的热力学温度T的四次方成正比，即黑体表面单位面积辐射出的功率为σT4（其中σ为常数），K的表面温度为T0，地球上正对K的单位面积接收到K辐射出的功率为I。已知K在地球轨道平面上，地球公转半径为R0，一年内地球上的观测者测得地球与K的连线之间的最大夹角为θ（θ很小，可认为sinθ≈tanθ≈θ）。则恒星K的半径为（　　） A． B． C． D． 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．图甲所示实验装置中阴极K由金属M制成，由此装置测出金属M的遏止电压Uc与入射光的频率ν关系如图乙所示。已知普朗克常量h＝6.626×10﹣34J•s。下列说法正确的是（　　） A．测量遏止电压时应将图甲中滑片P向a端移动 B．乙图中直线的斜率为普朗克常量h C．由图乙可知金属M的逸出功约为4.27eV D．图乙中A点对应的入射光光子动量大小数量级为10﹣27kg•m/s 12．如图所示，线框ac、bd边长为2L、电阻不计，三条短边ab、cd、ef长均为L、电阻均为R，ef位于线框正中间。线框下方有一宽度为L的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，cd边与磁场边界平行，当cd距磁场上边界一定高度时无初速释放线框，线框cd边进入磁场时线框恰好匀速运动，下落过程中线框始终在竖直面内，已知线框质量为m，重力加速度为g，则下列判断正确的是（　　） A．线框通过磁场过程中流过ab边的电流不变 B．线框通过磁场过程中a、b两点间电势差始终为 C．释放时cd边到磁场上边界高度为 D．整个过程中ab边产生的焦耳热一定为2mgL 13．一束含两种频率的单色光，照射到底面有涂层的平行均匀玻璃砖上表面后，经下表面反射从玻璃砖上表面射出后，光线分为a、b两束，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．a、b一定是平行光线 B．用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距 C．a光的频率大于b光的频率 D．从同种玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角小 14．杜甫曾在《曲江》中提到：穿花蛱蝶深深见，点水蜻蜓款款飞。平静水面上的S处，“蜻蜓点水”时形成一列水波向四周传播（可视为简谱波），A、B两点与S在同一条直线上，C、S在另外一条直线上。图示时刻，A在波谷，B、C在不同的波峰上。已知波速为v，A、B连线在水平方向的距离为a，则不正确的是（　　） A．水波的波长为a B．A点振动频率为 C．到达第一个波峰的时刻，C比A滞后 D．从图示时刻起，经过的时间，B、C之间的距离增大了 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．实验题（共3小题） Ⅰ、（6分）在验证机械能守恒定律的实验中，所用电源的频率为50Hz。某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测得各计数点到O点的距离，如图乙所示，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C分别是每打两个点取出的计数点。重力加速度g取9.8m/s2。 （1）从下列选项中选出实验所必须的器材，其对应的字母为 　 　。 A．电火花计时器（包括纸带） B．重锤 C．天平 D．秒表（或停表） （2）若重锤的质量为1.00kg，当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了 　 　J；此时重锤的动能比开始下落时增加了 　 　J。（结果均保留三位有效数字） （3）测量从第一点到其余各点的下落高度h，并计算对应速度v，然后以v2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据作出v2﹣h图，如图像丙所示。若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率为 　 　的直线，则验证了机械能守恒定律。 A．19.6 B．9.80 C．4.90 Ⅱ、（3分）某同学利用如图甲所示装置做探究一定质量的理想气体在温度不变时压强与体积关系的实验。 步骤如下： ①将一个带两根细管的橡胶塞塞紧烧瓶的瓶口，封闭一定质量的气体。其中，一根带阀门的细管连通充满水的注射器，另一根细管与压强传感器相连。 ②将压强传感器连接数据采集器，数据采集器连接计算机。 ③打开阀门，缓慢推动注射器活塞向烧瓶内注入一定量的水，然后关闭阀门。 ④根据注射器刻度记录注入烧瓶中水的体积V，并记录此时气体的压强p。 ⑤多次实验，记录多组数据，分析得出结论。 （1）正确进行实验后，该同学根据实验数据画出的图像如图乙所示，其中的纵坐标为 　 　（选填“V”或“”），烧瓶的容积V0为 　。（用图中字母表示） （2）另一同学重复实验，计算了多组p与（V0﹣V）乘积，发现p（V0﹣V）随压强p增大而变小，导致这个现象的原因可能为 　 　。（写出一个原因即可） Ⅲ、（5分）一灵敏电流表G的刻度盘上共有N格刻度而无具体示数，已知该电流表的满偏电流Ig约为几百微安，内阻Rg约为几百欧。现要求尽可能精确而简捷地测出此表的量程Ig及其内阻Rg。可供选择的器材如下： ①电压表V（量程3V，内阻RV＝15kΩ） ②滑动变阻器R1（0～200Ω，0.5A） ③滑动变阻器R2（0～20Ω，2A） ④电阻箱R3（0～9999.9Ω） ⑤电池组（电动势为12V，内阻约为0.5Ω） ⑥开关S、导线 （1）采用如图所示的电路测定G的量程Ig，其中滑动变阻器应选用 　 　（选填器材前数字序号）。 （2）选用灵敏电流表G、电压表V、电阻箱R3、滑动变阻器R2、电池组、开关、导线来测定灵敏电流表G的内阻Rg。 a．请设计测量方案并将实验电路图画在下面的方框内。 b．调节滑动变阻器R2和电阻箱R3，读出电压表的示数U′、电阻箱的阻值R3、灵敏电流表G指针偏转格数n′，则电流表G的内阻Rg＝ 　 　（涉及的物理量均用字母表示）。 15．（8分）如图所示，一个内横截面积为S的气缸水平放置，汽缸左侧有一质量为m、厚度不计的活塞。汽缸上方有一充气孔，气孔最初与外界相通。已知大气压强为p0，气缸内气体的温度为T，活塞与汽缸内壁之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。 ①现对汽缸充气，将两倍于汽缸容积的外部空气从充气孔缓慢充入汽缸中，此时活塞恰能滑动，求活塞滑动前瞬间汽缸中气体的压强和活塞与汽缸内壁之间的最大静摩擦力大小； ②若用手压住活塞并关闭气孔，将气缸缓慢的加热至某一温度，撤去手的瞬间，活塞的加速度，求此时气缸的温度？ 16．（11分）如图甲所示，在光滑水平面上放有一左端固定在墙壁上的轻质弹簧，弹簧处于原长时右端恰好位于A点，弹簧所在的光滑水平面与水平传送带在A点平滑连接。传送带长L＝1.75m，且以v＝5m/s的速率沿顺时针方向匀速转动，传送带右下方有一固定在光滑地面上半径为R＝4m、圆心角θ＝60°的圆弧轨道，圆弧轨道右侧紧挨着一个与轨道等高，质量M＝3kg的长木板（木板厚度不计）。现将一质量m＝1kg的滑块Q（Q视为质点且与弹簧未拴接）向左压缩弹簧至图中G点后由静止释放，滑块Q从A点滑上传送带，并从传送带右端B点离开，恰好沿C点的切线方向进入与传送带在同一竖直面的圆弧轨道CD，然后无动能损失滑上长木板。已知弹簧弹力与滑块Q在GA段的位移关系如图乙所示，滑块Q与传送带、长木板间的动摩擦因数均为μ＝0.2，重力加速度大小g＝10m/s2。 （1）求滑块Q刚滑上传送带时的速度大小vQ； （2）若滑块Q运动至圆弧轨道最低点D时，轨道对其的支持力为FN＝14N，且滑块恰好未滑离长木板，求长木板的长度L′； （3）若去掉圆弧轨道和长木板，滑块Q从传送带上滑落地面并与地面发生碰撞，每次碰撞前后水平方向速度大小不变，且每次反弹的高度是上一次的三分之二，不计空气阻力。求滑块Q与地面发生n次碰撞后前n次损失的机械能ΔE与n的函数关系式。 17．（12分）磁悬浮列车是一种高速运载工具，其驱动系统的工作原理是：在导轨上安装固定线圈，线圈通周期性变化的电流，产生周期性变化的磁场，磁场与车体下端固定的感应金属板相互作用，产生驱动力，使车体获得牵引力。为了研究简化，将车体下的金属板简化为一个线框，磁场简化为间隔分布的方向相反、大小相等的匀强磁场，且磁场高速运动。 某科研小组设计的一个磁悬浮列车的驱动模型，简化原理如图甲所示，Oxy平面（纸面）内有宽为L的磁场，磁感应强度B随x分布规律如图乙所示。长为d，宽为L的矩形金属线框ABCD放置在图中所示位置，其中AD边与y轴重合，AB、CD边分别与磁场的上下边界重合。t＝0时磁场以速度v0沿x轴向右匀速运动，驱动线框运动，线框速度为v时受到的阻力大小f＝kv（k为定值）。可认为t＝t0时线框刚好达到最大速度。已知线框的质量为m，总电阻为R。求： （1）磁场刚开始运动时，通过线框的感应电流的大小I和方向； （2）t0时刻线框的速度大小vmax； （3）t0时刻线框刚达到最大速度时，线框运动的距离x。 18．（13分）如图甲所示的三维坐标系Oxyz中，荧光屏P与平面xOy平行放置，分界面M与P平行并将空间分为Ⅰ、Ⅱ两区域。区域Ⅰ内存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。区域Ⅱ内存在如图乙所示的匀强磁场（沿z轴正方向为磁场的正方向），磁感应强度大小为B。一电荷量为q，质量为m的带正电粒子从O点以初速度v0沿z轴正方向射入区域Ⅰ，到达M时速度方向与z轴正方向成60°，此时开始计时，最后粒子在时刻打在P上。粒子的重力忽略不计，求： （1）分界面M到O点的距离； （2）粒子在区域Ⅱ的速度大小； （3）MP间的距离； （4）粒子打在P上的x坐标和y坐标。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$