高二物理开学摸底考（新高考通用）-2024-2025学年高中下学期开学摸底考试卷

2025届高二下学期开学摸底考试卷（新高考通用） 物理·参考答案 一、选择题：本题共12小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，每小题3分，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 C D C B D B A D AB CD AC BCD 二、实验题：本题共2小题，共15分。 13．（1）（2分） （2）（3分） （3）左移（2分） 14． （1） 1.48 （2分） 1.97（2分） （2） 偏小 （1分） 偏小（1分） （3） 1.50 （1分） 2.00（1分） 三、计算题：本题共4小题，共45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（1）电动机正常工作时，电压表的示数，则电路电流为 （2分） 电源的总功率为 （2分） （2）根据闭合电路欧姆定律可得 （1分） 代入数据解得电动机两端电压为 （1分） 则电动机的输入功率为 （1分） 电动机的热功率为 （1分） 电动机的输出功率为 （1分） 16．（1）带电粒子在加速电场中，根据动能定理得 （1分） 解得 （1分） （2）带电粒子在偏转电场中做类平抛运动，在水平方向上 （1分） 竖直方向上 （1分） 由牛顿第二定律 （1分） 而 解得 （1分） （3）带电粒子由静止开始到离开偏转电场过程中，由动能定理得 （1分） 解得 （1分） （4）根据带电粒子离开偏转电场速度的反向延长线过偏转电场的中点，由相似三角形得 （1分） 解得 （1分） 17．（1）由振动图像可知，该简谐波的周期为；由于、两质点间的距离小于波长。 ①当波源在的左侧时，时刻、间的波动图像如图1所示 可知该情况下波的波长为 （2分） 波速为 （1分） ②当波源在的右侧时，时刻、间的波动图像如图2所示 可知此情况该波的波长为 （2分） 波速为 （1分） ③当波源在、之间时，时刻、间的波动图像如图3所示 可知此情况该波的波长为 （1分） 波速为 （1分） （2）当波源在的左侧时，时刻该波恰传播到处，则该波从传播到点所用时间为 （1分） 可知时刻到时刻质点振动了，经过的路程为 （1分） 当波源在、之间时，时刻波恰传播到处则该波从传播到所用时间为 （1分） 可知时刻到时刻质点振动了，经过的路程为 （1分） 14. （1）小车与墙壁碰撞后停止运动，物块a继续向右运动，由动能定理得 （2分） 解得 （1分） （2）a、b碰撞过程系统总动量守恒，则有 （2分） 代入数据解得 （1分） 当弹簧被压缩到最短时，a、b的速度均为0，此时弹簧的弹性势能最大，有 （2分） （3）弹簧恢复到原长时两物块均以大小为=1.5m/s的速度在小车上向左滑动，设a、b与小车共速时的速度大小为，以向左为正方向，由动量守恒定律得 （2分） 代入数据解得 （1分） 由能量守恒定律得 （2分） 解得 （1分） 1 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届高二下学期开学摸底考试卷（新高考通用） 物理·答题卡 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 第Ⅰ卷（请用2B铅笔填涂） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 13．（7分） （1）_____________（2分） （2）______________（3分） （4）______________（2分） 14．（8分） （1）_____ （2分） _____（2分）（2）_______（1分）_______（1分） （3）_________（1分）_________（1分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（9分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 16．（10分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 17．（12分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 18．（14分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 物理 第4页（共6页） 物理 第5页（共6页） 物理 第6页（共6页） 物理 第1页（共6页） 物理 第2页（共6页） 物理 第3页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 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 届高二下学期开学摸底考试卷（新高考通用） 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．（7 分） （1）_____________（2 分） （2）______________（3 分） （4）______________（2 分） 14．（8 分） （1）_____ （2 分） _____（2 分）（2）_______（1 分）_______（1 分） （3）_________（1 分）_________（1 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！ 15．（9 分） 16．（10 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！ 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！ 18．（14 分） 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届高二下学期开学摸底考试卷（新高考通用） 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：本题共12小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，每小题3分，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 1．如图所示，AB、BC、AC是等长的绝缘细棒，构成彼此绝缘的等边三角形，AB、BC棒上均匀分布着负电荷，AC棒上均匀分布着正电荷。已知AB、BC两细棒单位长度分布电荷量的绝对值相等且是AC的两倍，AB棒在三角形中心O产生的电场强度大小为E，取无限远处为电势零点，AB棒在O点产生的电势为−φ。关于三根细棒在O点所产生的电场强度和电势，下列说法正确的是（　　） A．O点电场强度为零，电势为零 B．O点电场强度大小为2E，方向沿OB指向O；电势为−φ C．O点电场强度大小为1.5E，方向沿OB指向B；电势为−1.5φ D．O点电场强度大小为，方向沿OB指向B；电势为φ 2．图示是“研究影响平行板电容器电容大小的因素”实验，保持电荷量不变，则下列说法正确的是（　　） A．甲图中减小极板间的正对面积，极板间的电势差减小 B．乙图中增大极板间距，极板间电场强度增大 C．在丙图中在极板间插入电介质，电容器的电容变小 D．乙图中增大极板间距，电容器储存能量增大 3．如图所示为用同种材料制作的三个电阻，其中甲、丙横截面积相同，但甲的长度是丙的两倍，甲、乙长度相同，但甲的横截面积是乙的两倍，已知甲的电阻为R，现把三个电阻串联起来，则串联后的总电阻为（　　） A．2R B．3R C．3.5R D．4R 4．如图所示，电源内阻r和灯泡L的电阻R均恒定不变，D为理想二极管，R1、R2为定值电阻，电表均为理想电表。闭合S且电路稳定后，有一带电油滴在平行板电容器中处于静止状态。现将滑动变阻器滑片向上滑动，电表V1、V2和A示数变化量的绝对值分别为∆U1、∆U2和∆I，则下列说法中正确的是（　　） A．灯泡变暗，电流表示数增大 B．油滴不动 C． D． 5．舞中幡是中国传承千年的杂技项目之一，如图所示，杂技演员用手顶住中幡，将幡从胸口处竖直向上抛起，时间后在自己的胸口相同位置处开始接幡，并缓慢下蹲，经时间幡到达最低点。已知一根中幡质量为，重力加速度为，忽略空气阻力。则（    ） A．幡被抛出时的速度大小为 B．幡被抛出后，仅在最高点时加速度大小为 C．杂技演员接幡过程中，手对幡的冲量大小为 D．杂技演员接幡过程中，手对幡的冲量大小为 6．如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（　　） A．在t=0.2s时，弹簧振子的加速度为正向最大 B．在t=0.1s与t=0.3s两个时刻，弹簧振子的速度不同 C．从t=0到t=0.2s时间内，弹簧振子做加速度增大的加速运动 D．在t=0.6s时，弹簧振子有最小的位移 7．水袖是中国古典舞中用于情感表达和抒发的常用技巧，舞者的手的规律振动会传导至袖子上，给人一种“行云流水”的美感。如图（a）所示，一列简谐横波沿轴方向传播，实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，且，、分别是平衡位置为和的两质点。图（b）为质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A．时刻的振动方向沿轴正方向 B．时刻的加速度最小 C． D．到内，、运动的路程相等 8．如图所示，水下光源 S 向水面 A 点发射一束光线，折射光线分成a、b两束， 则（　　） A．若保持入射点 A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，a光先消失 B．在真空中，b光波长比a光波长大 C．a、b两束光相比较，在真空中的传播速度a光比b光大 D．用同一双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距大于b 光的条纹间距 9．我国特高压输电技术全球领先，如图甲所示，高压输电线上有a、b、c三根相互平行的水平长直导线通有大小相等且方向相同的电流I。、、为导线a、b、c上同一竖直截面内的三个点，连接三点构成的三角形为等腰直角三角形（），且与三根导线均垂直，O为连线的中点。逆着电流方向观察得到如图乙所示的截面图。已知单独一根通电导线a在O处产生的磁感应强度大小为B，不计地磁场的影响，则（   ） A．导线b受到的安培力方向竖直向下 B．O点的磁感应强度方向是从O指向 C．O点的磁感应强度大小为3B D．穿过截面的磁通量不为零 10．将如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l的绝缘细线把质量为m、带电量为q的金属小球悬挂在O点。小球静止在B点时，细线与竖直方向的夹角为θ=37°。重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，以下说法中正确的是（　　） A．小球带负电 B．从A到最低点C的过程中小球的速度一直增大 C．从A到最低点C的过程中小球的向心力大小先增大后减小 D．若在A点给一个初速度，小球可以做完整的圆周运动，则速度最大值出现在B点 11．如图甲所示，滑块A、B、C静止放在光滑的水平面上，滑块A、B的质量均为m，滑块B、C之间用一质量不计的轻弹簧连接，t=0时刻滑块A获得一初速度沿水平面向右运动，时刻与滑块B碰撞，且粘在一起（碰撞时间极短），整个运动过程中，滑块A、B、C的速度一时间的部分图像如图乙所示。t3时刻滑块C的加速度为零，下列正确的说法是（　　） A．滑块C的质量 B．全过程系统损失的机械能为 C．弹簧的最大弹性能为 D．t3时刻滑块A向左运动 12．如图所示，粗糙的水平面上有一半圆形凹槽，凹槽的质量为M，半圆弧的圆心为O点，最低点为A点，半径为R。现将一质量为m的光滑小球从圆弧上的D点由静止释放，已知OD与OA的夹角为θ（θ < 5°），重力加速度为g，小球大小可以忽略不计，从D点运动到A点的过程中，凹槽始终保持静止。下列说法正确的是（　　） A．小球从D点运动到A点过程中，小球和凹槽所组成的系统，机械能守恒，动量也守恒 B．小球到达A点时对凹槽的压力大小为3mg − 2mgcosθ C．小球从D点运动到A点的时间为 D．小球从D点运动到A点过程中，水平面摩擦力对凹槽的冲量大小为 二、实验题：本题共2小题，共15分。 13．（7分）杨同学设计了如图所示的一个简易实验来验证动量守恒定律，将一个弹射装置固定在长水平板上，弹射器的弹簧原长时右端在点。物块A和物块B的质量分别为和，两者与长水平板间的动摩擦因数相同且较小。先不放物块B，用物块A压缩弹簧右端至Q点后由静止释放，物块A运动到长水平板上的P点后停下。在长水平板上点右侧某处标记点O，将物块B放置在O点后，再次用物块A压缩弹簧右端至Q点后由静止释放，两物块发生对心正碰，最终分别停在M点和N点。多次重复实验，确定P、M、N的平均位置，得到OP、OM、ON的长度分别为、、，、、的长度分别为、、。两物块体积较小，重力加速度为g。 (1)在实验时，物块A和物块B的质量应符合 （填“”“”或“”）。 (2)杨同学需要验证的关系式为 （从、、、、、、、当中选择你认为必需的物理量表示）。 (3)将O点的标记位置适当 （填“左移”或“右移”），可以进一步减小实验的误差。 14．（8分）(1)在“测定电池的电动势和内阻”实验中，甲图为某同学采用的电路以及获得的电压与电流的关系图像，由此可得该电池的电动势为 V，内阻为 Ω。（答案保留三位有效数字） (2)本实验的误差来自于电压表的分流作用，这将导致电动势的测量值 （选填“偏大”或“偏小”），内阻的测量值 （选填“偏大”或“偏小”）。 (3)为了尽可能减小误差，该同学用相同的实验器材又采用了如图乙的电路接法，获得的电压与电流的关系图像如图乙所示，结合甲、乙两次实验数据，可得电池真实的电动势为 V，内阻为 Ω。 三、计算题：本题共4小题，共45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（9分）如图所示的电路中，电源电动势，内阻，电动机的电阻，电阻。电动机正常工作时，电压表的示数，求： (1)电源的总功率； (2)电动机的输出功率。 16．（10分）如图所示，一质量m = 2.0 × 10−18 kg、电荷量q = 1.0 × 10−12 C的带正电的粒子由静止经加速电场加速后，又沿极板中心轴线从O点垂直进入偏转电场，并从另一侧射出打在竖直荧光屏上的P点（图中未画出）。O′点是荧光屏的中心，已知加速电场电压U0 = 2500 V，偏转电场电压U = 100 V，偏转电场极板的长度L1 = 6.0 cm，板间距离d = 2.0 cm，极板的右端到荧光屏的距离L2 = 3.0 cm。不计粒子重力，求： (1)粒子射入偏转电场时的初速度大小v0； (2)粒子射出偏转电场时距离极板中心轴线OO′的距离； (3)粒子离开偏转电场时的动能Ek； (4)P点到O′点的距离。 17．（12分）在平面直角坐标系中轴上有一振源，产生的简谐波沿轴传播，、是轴上的两个质点，从质点第一次达到波峰开始计时，、两质点的振动图像分别如图甲、乙所示，已知、平衡位置间距离为且在的右侧，的横坐标为，该简谐波的波长大于时波源位于平衡位置，波源起振方向竖直向上。 (1)求该简谐波的波速； (2)若波源在质点的左侧，求内，平衡位置在处的质点通过的路程。 18．（14分）如图所示，一小车置于光滑水平面上，轻质弹簧右端固定在竖直墙壁上，左端与物块b接触但不拴接，小车质量，AO部分粗糙且长，物块a、b与AO间的动摩擦因数均为，OB部分光滑。小物块a放在小车的最左端，和小车一起以的速度向右匀速运动，小车撞到墙后速度立马变为零，但小车不与墙壁粘连。已知小车上OB部分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内，a、b两物块（均视为质点）质量均为，a、b碰撞时间极短且碰后a、b粘连在一起以相同的速度运动，取重力加速度。求： (1)物块a第一次经过О点时速度的大小； (2)弹簧被压缩时弹性势能的最大值； (3)当物块a、b最终相对小车静止时，a、b在小车上的位置到О点的距离x（结果保留两位有效数字）。 9 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届高二下学期开学摸底考试卷（新高考通用） 物理 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：本题共12小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，每小题3分，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 1．如图所示，AB、BC、AC是等长的绝缘细棒，构成彼此绝缘的等边三角形，AB、BC棒上均匀分布着负电荷，AC棒上均匀分布着正电荷。已知AB、BC两细棒单位长度分布电荷量的绝对值相等且是AC的两倍，AB棒在三角形中心O产生的电场强度大小为E，取无限远处为电势零点，AB棒在O点产生的电势为−φ。关于三根细棒在O点所产生的电场强度和电势，下列说法正确的是（　　） A．O点电场强度为零，电势为零 B．O点电场强度大小为2E，方向沿OB指向O；电势为−φ C．O点电场强度大小为1.5E，方向沿OB指向B；电势为−1.5φ D．O点电场强度大小为，方向沿OB指向B；电势为φ 【答案】C 【解析】由场强叠加和对称性可知AB棒在三角形中心O点形成的电场强度方向垂直且指向AB、BC在O点形成的电场强度方向垂直且指向BC，大小也为E，根据几何关系，两电场强度方向的夹角为120°，合场强方向指向B，大小为E；AC形成电场强度的大小为0.5E，方向也指向B，所以合成结果为场强大小为1.5E，方向指向B，电势是标量，无方向，所以O点电势为 故选C。 2．图示是“研究影响平行板电容器电容大小的因素”实验，保持电荷量不变，则下列说法正确的是（　　） A．甲图中减小极板间的正对面积，极板间的电势差减小 B．乙图中增大极板间距，极板间电场强度增大 C．在丙图中在极板间插入电介质，电容器的电容变小 D．乙图中增大极板间距，电容器储存能量增大 【答案】D 【解析】A．保持电荷量不变，减小极板间的正对面积，由平行板电容器决定式电容C变小，由可知，电压U变大，故A错误； B．保持电荷量不变，增大极板间距，由平行板电容器决定式电容C变小，由极板间的电场强度可表示为 场强与d无关，场强不变，故B错误； C．在极板间插入电介质,由平行板电容器决定式，变大，变大，故C错误； D．保持电荷量不变，增大极板间距，由平行板电容器决定式可知电容C变小，根据电容器储能公式 电容器储存能量增大，故D正确。 故选D。 3．如图所示为用同种材料制作的三个电阻，其中甲、丙横截面积相同，但甲的长度是丙的两倍，甲、乙长度相同，但甲的横截面积是乙的两倍，已知甲的电阻为R，现把三个电阻串联起来，则串联后的总电阻为（　　） A．2R B．3R C．3.5R D．4R 【答案】C 【解析】设甲的长度为L，横截面积为S，电阻率为，则甲的电阻 乙的电阻 丙的电阻 所以把三个电阻串联后的总电阻 故选C。 4．如图所示，电源内阻r和灯泡L的电阻R均恒定不变，D为理想二极管，R1、R2为定值电阻，电表均为理想电表。闭合S且电路稳定后，有一带电油滴在平行板电容器中处于静止状态。现将滑动变阻器滑片向上滑动，电表V1、V2和A示数变化量的绝对值分别为∆U1、∆U2和∆I，则下列说法中正确的是（　　） A．灯泡变暗，电流表示数增大 B．油滴不动 C． D． 【答案】B 【解析】A．滑动变阻器滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可得回路总电流增大，灯泡变亮，内电压增大，路端电压减小，V1的示数减小，灯泡两端的电压增大，V2示数减小，流过R1的电流减小，则流过R2的电流增大，则电流表示数增大，故A错误； B．由于电容器与V2并联，则电容器两端电压减小，根据 可知，Q减小，但由于二极管具有单向导电性，则Q不变，U不变，E不变，所以油滴所受电场力不变，油滴仍处于静止状态，故B正确； CD．根据闭合电路欧姆定律可得 所以 由于 所以 ， 故CD错误。 故选B。 5．舞中幡是中国传承千年的杂技项目之一，如图所示，杂技演员用手顶住中幡，将幡从胸口处竖直向上抛起，时间后在自己的胸口相同位置处开始接幡，并缓慢下蹲，经时间幡到达最低点。已知一根中幡质量为，重力加速度为，忽略空气阻力。则（    ） A．幡被抛出时的速度大小为 B．幡被抛出后，仅在最高点时加速度大小为 C．杂技演员接幡过程中，手对幡的冲量大小为 D．杂技演员接幡过程中，手对幡的冲量大小为 【答案】D 【解析】A．幡被抛做竖直上抛运动，由对称性可得，幡被抛出时的速度大小为 故A错误； B．幡被抛出后到被接住的过程中只受重力，其加速度大小一直为，故B错误； CD．幡从最高点开始下落到到达最低点，设手对幡的冲量大小为，取竖直向下为正方向，根据动量定理有 求得 故C错误，D正确。 故选D。 6．如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（　　） A．在t=0.2s时，弹簧振子的加速度为正向最大 B．在t=0.1s与t=0.3s两个时刻，弹簧振子的速度不同 C．从t=0到t=0.2s时间内，弹簧振子做加速度增大的加速运动 D．在t=0.6s时，弹簧振子有最小的位移 【答案】B 【解析】A．t=0.2s时，弹簧振子到达正向位移最大位置，此时速度为零，加速度为负向最大，A错误； B． t=0.1s时，弹簧振子的速度沿正方向，t=0.3s与t=0.1s弹簧振子经过同一位置，两个时刻的速度大小相等，方向相反，二者的速度不同，B正确； C． t=0到t=0.2s时间内，弹簧振子逐渐远离平衡位置，弹簧振子的速度减小，加速度增大，故弹簧振子做加速度增大的减速运动，C错误； D． t=0.6s时，弹簧振子具有负向最大位移，D错误。 故选B。 7．水袖是中国古典舞中用于情感表达和抒发的常用技巧，舞者的手的规律振动会传导至袖子上，给人一种“行云流水”的美感。如图（a）所示，一列简谐横波沿轴方向传播，实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，且，、分别是平衡位置为和的两质点。图（b）为质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A．时刻的振动方向沿轴正方向 B．时刻的加速度最小 C． D．到内，、运动的路程相等 【答案】A 【解析】A．由振动图像可知，质点Q在时刻正在沿y轴负方向运动，由此可得，简谐波沿x轴负方向传播，因此在时刻的振动方向沿轴正方向，故A正确； B．时刻质点处于波峰，此时Q的加速度最大，故B错误； C．由题图可知波长，周期。可得 故C错误； D．到内，运动的路程 当，在第一个时间内，沿轴正方向运动到波峰，又沿轴负方向回到原位置，路程 则到内的路程 可知、运动的路程不相等，故D错误。 故选A。 8．如图所示，水下光源 S 向水面 A 点发射一束光线，折射光线分成a、b两束， 则（　　） A．若保持入射点 A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，a光先消失 B．在真空中，b光波长比a光波长大 C．a、b两束光相比较，在真空中的传播速度a光比b光大 D．用同一双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距大于b 光的条纹间距 【答案】D 【解析】A．两光束的入射角相同，折射角，根据折射定律 可得折射率 由公式分析得知，光的临界角较小，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，光的折射角先达到，发生全反射，最先消失。故A错误； B．根据折射角，有频率，波长，故B错误； C．在真空中两束光的传播速度相同，均为光速c，故C错误； D．根据公式知，因为光的波长长，所以光的干涉条纹间距大于光的条纹间距，故D正确。 故选D。 9．我国特高压输电技术全球领先，如图甲所示，高压输电线上有a、b、c三根相互平行的水平长直导线通有大小相等且方向相同的电流I。、、为导线a、b、c上同一竖直截面内的三个点，连接三点构成的三角形为等腰直角三角形（），且与三根导线均垂直，O为连线的中点。逆着电流方向观察得到如图乙所示的截面图。已知单独一根通电导线a在O处产生的磁感应强度大小为B，不计地磁场的影响，则（   ） A．导线b受到的安培力方向竖直向下 B．O点的磁感应强度方向是从O指向 C．O点的磁感应强度大小为3B D．穿过截面的磁通量不为零 【答案】AB 【解析】ABC．如图所示 导线b的合磁场强度水平向左，根据左手定则可知导线b受到的安培力方向竖直向下；由题意可知，通电导线a、b、c在O处产生的磁感应强度大小均为B，方向分别为竖直向上、水平向右、竖直向下，根据磁场强度的叠加原理可知，O点的磁感应强度大小为B，方向从O指向，故AB正确，C错误； D．根据右手螺旋定则可知，a、b、c三根直线导线电流产生的磁场与截面均平行，则穿过截面的磁通量为零，故D错误。 故选AB。 10．将如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为l的绝缘细线把质量为m、带电量为q的金属小球悬挂在O点。小球静止在B点时，细线与竖直方向的夹角为θ=37°。重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，以下说法中正确的是（　　） A．小球带负电 B．从A到最低点C的过程中小球的速度一直增大 C．从A到最低点C的过程中小球的向心力大小先增大后减小 D．若在A点给一个初速度，小球可以做完整的圆周运动，则速度最大值出现在B点 【答案】CD 【解析】A．小球静止在B点，受到竖直向下的重力、斜向左上方的拉力，由平衡条件可知小球应受到水平向右的电场力，所以小球带正电，故A错误； BC．由题意可知，B点为等效最低点，所以从A到最低点C的过程中小球的速度先增大后减小，根据向心力公式 可知此过程小球的向心力大小先增大后减小，故B错误，C正确； D．由题意可知，B点为等效最低点，若在A点给一个初速度，小球可以做完整的圆周运动，则速度最大值出现在B点，速度最小值出现在BO延长线与圆周的交点处，故D正确。 故选CD。 11．如图甲所示，滑块A、B、C静止放在光滑的水平面上，滑块A、B的质量均为m，滑块B、C之间用一质量不计的轻弹簧连接，t=0时刻滑块A获得一初速度沿水平面向右运动，时刻与滑块B碰撞，且粘在一起（碰撞时间极短），整个运动过程中，滑块A、B、C的速度一时间的部分图像如图乙所示。t3时刻滑块C的加速度为零，下列正确的说法是（　　） A．滑块C的质量 B．全过程系统损失的机械能为 C．弹簧的最大弹性能为 D．t3时刻滑块A向左运动 【答案】AC 【解析】A．A、B碰撞过程由动量守恒有 解得 由图像可知时刻三者共速，则有 解得 A正确； B．只有A、B碰撞过程有机械能损失，则有 B错误； C．三者共速时弹簧弹性势能最大，由能量守恒定律可得 C正确； D．时刻，弹簧为原长，由弹性碰撞可知，滑块AB与C交换速度或仍为向右，D错误。 故选AC。 12．如图所示，粗糙的水平面上有一半圆形凹槽，凹槽的质量为M，半圆弧的圆心为O点，最低点为A点，半径为R。现将一质量为m的光滑小球从圆弧上的D点由静止释放，已知OD与OA的夹角为θ（θ < 5°），重力加速度为g，小球大小可以忽略不计，从D点运动到A点的过程中，凹槽始终保持静止。下列说法正确的是（　　） A．小球从D点运动到A点过程中，小球和凹槽所组成的系统，机械能守恒，动量也守恒 B．小球到达A点时对凹槽的压力大小为3mg − 2mgcosθ C．小球从D点运动到A点的时间为 D．小球从D点运动到A点过程中，水平面摩擦力对凹槽的冲量大小为 【答案】BCD 【解析】A．小球和凹槽所组成的系统，在该过程中，由于地面有静摩擦力，但静摩擦未做功，机械能守恒，动量不守恒，故A错误； B．小球从D点到A点，由机械能守恒定律可得 在A点有 解得 故B正确； C．由单摆的周期可知，小球从D点运动到A点的时间为 故C正确； D．凹槽始终静止，水平面摩擦力对凹槽的冲量与小球对凹槽的水平冲量等大反向，由动量定理可知 故D正确。 故选BCD。 二、实验题：本题共2小题，共15分。 13．（7分）杨同学设计了如图所示的一个简易实验来验证动量守恒定律，将一个弹射装置固定在长水平板上，弹射器的弹簧原长时右端在点。物块A和物块B的质量分别为和，两者与长水平板间的动摩擦因数相同且较小。先不放物块B，用物块A压缩弹簧右端至Q点后由静止释放，物块A运动到长水平板上的P点后停下。在长水平板上点右侧某处标记点O，将物块B放置在O点后，再次用物块A压缩弹簧右端至Q点后由静止释放，两物块发生对心正碰，最终分别停在M点和N点。多次重复实验，确定P、M、N的平均位置，得到OP、OM、ON的长度分别为、、，、、的长度分别为、、。两物块体积较小，重力加速度为g。 (1)在实验时，物块A和物块B的质量应符合 （填“”“”或“”）。 (2)杨同学需要验证的关系式为 （从、、、、、、、当中选择你认为必需的物理量表示）。 (3)将O点的标记位置适当 （填“左移”或“右移”），可以进一步减小实验的误差。 【答案】(1) (2) (3)左移 【解析】（1）为保证物块A碰撞物块B后一定不反弹，物块A和物块B的质量应符合； （2）物块A从点到点，根据动能定理得 得碰撞前物块A到点时速度的大小 同理可得，碰撞后物块A和物块B的速度分别为 ， 若动量守恒定律成立，则应满足 即 （3）将O点的标记位置适当左移，碰撞的初速度较大，碰后减速的位移较大，有利于减小测量的偶然误差。 14．（8分）(1)在“测定电池的电动势和内阻”实验中，甲图为某同学采用的电路以及获得的电压与电流的关系图像，由此可得该电池的电动势为 V，内阻为 Ω。（答案保留三位有效数字） (2)本实验的误差来自于电压表的分流作用，这将导致电动势的测量值 （选填“偏大”或“偏小”），内阻的测量值 （选填“偏大”或“偏小”）。 (3)为了尽可能减小误差，该同学用相同的实验器材又采用了如图乙的电路接法，获得的电压与电流的关系图像如图乙所示，结合甲、乙两次实验数据，可得电池真实的电动势为 V，内阻为 Ω。 【答案】(1) 1.48 1.97 (2) 偏小 偏小 (3) 1.50 2.00 【解析】（1）[1][2] 根据闭合电路欧姆定律有 整理可得 则该电池的电动势为图线的纵轴截距，即，内阻为图线的斜率绝对值，即 （2）[1][2]由图示电路图可知，由于电压表的分流作用，通过电源的电流大于电流表示数，短路电流值准确，电源U-I实验图像与真实图像如图所示 由图示图像可知，电源电动势的测量值比真实值偏小，电源内阻的测量值比真实值偏小。 （3）[1][2]在“测定电源的电动势和内阻”实验中，甲电路的误差来源于电压表的分流，导致电动势和内阻的测量值都偏小，但短路电流值准确；乙电路的误差来源于电流表的分压，导致内阻的测量值偏大，但电动势测量值准确；故两实验综合分析，可得电动势的真实值为1.50V，短路电流的真实值为0.75A，由此可计算得到内阻为2.00Ω。 三、计算题：本题共4小题，共45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（9分）如图所示的电路中，电源电动势，内阻，电动机的电阻，电阻。电动机正常工作时，电压表的示数，求： (1)电源的总功率； (2)电动机的输出功率。 【答案】(1) (2) 【解析】（1）电动机正常工作时，电压表的示数，则电路电流为 电源的总功率为 （2）根据闭合电路欧姆定律可得 代入数据解得电动机两端电压为 则电动机的输入功率为 电动机的热功率为 电动机的输出功率为 16．（10分）如图所示，一质量m = 2.0 × 10−18 kg、电荷量q = 1.0 × 10−12 C的带正电的粒子由静止经加速电场加速后，又沿极板中心轴线从O点垂直进入偏转电场，并从另一侧射出打在竖直荧光屏上的P点（图中未画出）。O′点是荧光屏的中心，已知加速电场电压U0 = 2500 V，偏转电场电压U = 100 V，偏转电场极板的长度L1 = 6.0 cm，板间距离d = 2.0 cm，极板的右端到荧光屏的距离L2 = 3.0 cm。不计粒子重力，求： (1)粒子射入偏转电场时的初速度大小v0； (2)粒子射出偏转电场时距离极板中心轴线OO′的距离； (3)粒子离开偏转电场时的动能Ek； (4)P点到O′点的距离。 【答案】(1)5 × 104 m/s (2)1.8 × 10−3 m (3)2.509 × 10−9 J (4)3.6 × 10−3 m 【解析】（1）带电粒子在加速电场中，根据动能定理得 解得 （2）带电粒子在偏转电场中做类平抛运动，在水平方向上 竖直方向上 由牛顿第二定律 而 解得 （3）带电粒子由静止开始到离开偏转电场过程中，由动能定理得 解得 （4）根据带电粒子离开偏转电场速度的反向延长线过偏转电场的中点，由相似三角形得 解得 17．（12分）在平面直角坐标系中轴上有一振源，产生的简谐波沿轴传播，、是轴上的两个质点，从质点第一次达到波峰开始计时，、两质点的振动图像分别如图甲、乙所示，已知、平衡位置间距离为且在的右侧，的横坐标为，该简谐波的波长大于时波源位于平衡位置，波源起振方向竖直向上。 (1)求该简谐波的波速； (2)若波源在质点的左侧，求内，平衡位置在处的质点通过的路程。 【答案】(1)或 (2)或 【解析】（1）由振动图像可知，该简谐波的周期为；由于、两质点间的距离小于波长。 ①当波源在的左侧时，时刻、间的波动图像如图1所示 可知该情况下波的波长为 波速为 ②当波源在的右侧时，时刻、间的波动图像如图2所示 可知此情况该波的波长为 波速为 ③当波源在、之间时，时刻、间的波动图像如图3所示 可知此情况该波的波长为 波速为 （2）当波源在的左侧时，时刻该波恰传播到处，则该波从传播到点所用时间为 可知时刻到时刻质点振动了，经过的路程为 当波源在、之间时，时刻波恰传播到处则该波从传播到所用时间为 可知时刻到时刻质点振动了，经过的路程为 18．（14分）如图所示，一小车置于光滑水平面上，轻质弹簧右端固定在竖直墙壁上，左端与物块b接触但不拴接，小车质量，AO部分粗糙且长，物块a、b与AO间的动摩擦因数均为，OB部分光滑。小物块a放在小车的最左端，和小车一起以的速度向右匀速运动，小车撞到墙后速度立马变为零，但小车不与墙壁粘连。已知小车上OB部分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内，a、b两物块（均视为质点）质量均为，a、b碰撞时间极短且碰后a、b粘连在一起以相同的速度运动，取重力加速度。求： (1)物块a第一次经过О点时速度的大小； (2)弹簧被压缩时弹性势能的最大值； (3)当物块a、b最终相对小车静止时，a、b在小车上的位置到О点的距离x（结果保留两位有效数字）。 【答案】(1)3m/s (2)2.25J (3)0.16m 【解析】（1）小车与墙壁碰撞后停止运动，物块a继续向右运动，由动能定理得 解得 （2）a、b碰撞过程系统总动量守恒，则有 代入数据解得 当弹簧被压缩到最短时，a、b的速度均为0，此时弹簧的弹性势能最大，有 （3）弹簧恢复到原长时两物块均以大小为=1.5m/s的速度在小车上向左滑动，设a、b与小车共速时的速度大小为，以向左为正方向，由动量守恒定律得 代入数据解得 由能量守恒定律得 解得 1 / 20 学科网（北京）股份有限公司 $$