精品解析：山东省菏泽市2024-2025学年高三上学期1月期末考试物理试题

2024—2025学年度第一学期期末考试 高三物理试题 注意事项： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑：非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 核电池又称“放射性同位素电池”，某种核电池常用的放射性同位素是钚238（），其半衰期为87年，该电池利用衰变放出的能量转化为电能，可为心脏起搏器提供电能。下列说法正确的是（　　） A. 温度升高钚238的半衰期缩短 B. 钚238衰变后的原子核内质子数比中子数多50个 C. 钚238衰变产生的射线的电离本领比射线弱 D. 经过174年后，核电池内剩余钚238的质量变为初始质量的 【答案】D 【解析】 【详解】A．元素的半衰期是由放射性元素本身决定的，与原子所处的物理状态和化学状态均无关，故A错误； B．钚238的衰变方程为 则内质子数与中子数的差值为 可知钚238衰变后的原子核内质子数比中子数少50个。故B错误； C．钚238衰变产生的射线的电离本领比射线强。故C错误； D．设初始时核电池内钚238的质量为m，则经过174年后，核电池内剩余钚238的质量 故D正确。 故选D。 2. 如图所示，光滑半圆球形碗内放有一根质量分布不均匀的筷子，点为半球的球心。当筷子静止时，筷子与碗接触点A、B的连线与碗的直径AB夹角为30°，在A点碗对筷子的作用力大小为，在B点碗对筷子的作用力大小为，筷子的质量为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】筷子的受力图如下 的方向过圆心，由平行四边形定则结合几何关系得 故选C。 3. 2024年12月7日，湖南浏阳烟花盛典惊艳上演，无人机灯火秀表演给观众带来了一场视觉盛宴。其中一架无人机在一段时间内沿竖直方向运动，通过传感器获得其速度与时间关系如图所示，图中速度以竖直向上为正方向。下列说法正确的是（　　） A. 时间内无人机匀速直线上升，末开始下降 B. 末无人机上升到最高点 C. 时间内无人机的总位移为 D. 时间内无人机处于超重状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．以竖直向上为正方向，0~3s时间内速度均为正值，无人机均在上升，其中1~2s时间内匀速上升，末开始减速上升，故A错误； B．0~3s时间内，无人机均在上升，3s末无人机开始下降，3s末无人机上升到最高点，故B正确； C．速度与时间图线与坐标轴所围面积表示位移，故时间内无人机的总位移为 故C错误； D．时间内速度与时间图线的斜率为负，加速度竖直向下，无人机处于失重状态，故D错误。 故选B。 4. 2024年3月20日，我国探月工程四期鹊桥二号中继星成功发射升空。当抵达距离月球表面某高度时，鹊桥二号开始进行近月制动，并顺利进入捕获轨道运行，后经多次轨道调整，进入冻结轨道运行，轨道示意图如图所示。鹊桥二号在捕获轨道运行时，下列说法正确的是（　　） A. 运行周期大于在冻结轨道的运行周期 B. 近月点的加速度大于在冻结轨道运行时近月点的加速度 C. 近月点的机械能等于在冻结轨道运行时近月点的机械能 D. 与月球的连线在单位时间内扫过的面积与在冻结轨道运行时相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．轨道Ⅰ的半长轴大于轨道Ⅱ的半长轴，由开普勒第三定律 可知“鹊桥二号”在轨道Ⅰ上的运行周期比在轨道Ⅱ上的运行周期长，A正确； B．根据牛顿第二定律有 解得 可知“鹊桥二号”在轨道Ⅰ上经过A点的加速度等于在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度，B错误； C．“鹊桥二号”在轨道Ⅰ运行到近月点A时减速才能变轨进入冻结轨道Ⅱ运行，在冻结轨道运行时近月点的机械能小于在捕获轨道运行时近月点的机械能，C错误； D．只有在同一轨道绕同一天体运行，相同时间内与中心天体连线扫过的面积才相等，D错误。 故选A。 5. 乒乓球被誉为中国的“国球”，深受大众喜爱。如图所示，某初学者为了练习手感，持拍对墙练习，将球从同一位置斜向上击出，其中有两次乒乓球垂直撞在竖直的墙上，运动轨迹如图所示，不计空气阻力。关于这两次乒乓球从击出到撞击竖直墙的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 乒乓球在空中沿轨迹2运动的时间比沿轨迹1的长 B. 乒乓球沿轨迹2运动时撞击墙的速度大于沿轨迹1运动时撞击墙的速度 C. 乒乓球沿轨迹2运动击出时速度的竖直分量大于沿轨迹1运动击出时速度的竖直分量 D. 乒乓球沿轨迹2运动击出时的动能与沿轨迹1运动击出时的动能一定相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．可以把乒乓球的运动逆向看成平抛运动，由于沿轨迹1运动的竖直高度大，根据平抛运动竖直方向为自由落体运动，则有 解得其运动时间 故乒乓球在空中沿轨迹2运动的时间比沿轨迹1的短，A错误； B．由于两次乒乓球垂直撞在竖直的墙上，结合上述分析可知轨迹2运动的时间短，而水平方向的位移相等，故乒乓球沿轨迹2运动时撞击墙的速度大于沿轨迹1运动时撞击墙的速度，B正确； C．由于竖直方向做自由落体运动，则有 由于沿轨迹1运动的竖直高度大，乒乓球沿轨迹2运动击出时速度的竖直分量小于沿轨迹1运动击出时速度的竖直分量，C错误； D．由于整个过程机械能守恒，沿轨迹1则有 沿轨迹1则有 其中、为两次撞击墙壁的速度，、为两次距击球的竖直高度，根据上述分析可知，，故、大小无法比较，因此乒乓球沿轨迹2运动击出时的动能与沿轨迹1运动击出时的动能也无法确定，D错误。 故选B。 6. 小明同学质量为50kg，从2m高处无初速跳下，脚掌触地后，他采取屈膝下蹲的保护方式停止运动。已知从脚掌触地到身体停止运动用时约0.5s，则在触地的过程中地面对他的平均作用力最接近（　　） A. 500N B. 900N C. 1200N D. 1500N 【答案】C 【解析】 【详解】设人触地瞬间速度大小为v，则 触地过程中，根据动量定理可得 代入数据解得 故选C。 7. 如图所示，真空中电荷量均为的两正点电荷连线和一玻璃正方体框架的两侧面和中心连线重合，连线中心和正方体中心重合。下列说法中正确的是（　　） A. 正方体两顶点A、电场强度相同 B. 正方体两顶点A、电势相等 C. 检验电荷在顶点、受到的电场力相同 D. 检验电荷在顶点的电势能比在顶点电势能低 【答案】B 【解析】 【详解】A．正方体两顶点A、电场强度大小相同，方向不同，故A错误； B．根据电势的对称性可知A、B、B1、A1、和D、C、C1、D1这8个点的电势相等（关于点电荷连线的中点对称），故B正确； C．检验电荷在顶点、受到的电场力大小相同，方向不同，故C错误； D．由B项可知A1和C1电势相等，故检验电荷在顶点的电势能和在顶点电势能相等，故D错误。 故选B。 8. 如图所示，质量为的木箱放置在水平地面上，木箱顶端固定一轻质弹簧，弹簧下端悬挂质量为的重物。将重物竖直下拉一段距离后放手，重物到达最高点时弹簧恰好处于原长。已知在运动过程中重物未触及木箱底部，弹簧的最大弹性势能为，弹簧的弹性势能与形变量的平方成正比，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 重物的最大动能为 B. 重物的最大动能为 C. 木箱对地面的最小压力为 D. 木箱对地面的最大压力为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．重物做简谐运动，设弹簧的劲度系数为，在平衡位置时，有 重物到达最高点时弹簧恰好处于原长，此时重物只受重力作用，重物的加速度为，根据对称性可知，重物处于最低点时的加速度大小为，方向竖直向上，则有 弹簧的最大弹性势能为，则有 当重物处于平衡位置时，动能最大，从最高点到平衡位置过程，根据能量守恒可得 联立解得重物的最大动能为 故A错误，B正确； C．当重物到达最高点时，弹簧弹力刚好为0，此时木箱对地面的压力最小，为，故C错误； D．当重物到达最低点时，弹簧对木箱向下的拉力最大，此时木箱对地面的压力最大，为 故D错误。 故选B 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。 9. 图甲为小型发电机与理想变压器变压输电过程的示意图，图乙为该发电机产生的电动势随时间的变化规律。理想变压器的匝数比，电阻R1阻值未知，电阻R2=5Ω，灯泡的额定电压为10V，额定功率为5W。不计发电机线圈内阻及交流电表A的内阻。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（　　） A. t=0.01s时，通过发电机线圈的磁通量为0 B. 电流表A的示数为1A C. 电阻R1=4Ω D. 发电机的输出功率为10W 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由乙图可知，t=0.01s时，感应电动势为0，磁通量的变化率为零，磁通量最大，故A错误； BC．原线圈回路满足 原副线圈满足， 又，， 联立解得，，，，，，， 故BC正确； D．发电机的输出功率为 故D错误。 故选BC。 10. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其变化过程的图像如图所示，已知气体在状态B时的温度。下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态A时的温度 B. 气体从状态B到状态C为等容过程，单位时间内气体分子对器壁单位面积的撞击次数不变 C. 气体从状态A到吸收的热量大于从状态到放出的热量 D. 气体从状态A到吸收的热量小于从状态到放出的热量 【答案】AC 【解析】 【详解】A．气体从状态A到状态B有 解得 故A正确； B．气体从状态B到状态C为等容过程，根据可知，压强减小则温度降低，则单位时间内气体分子对器壁单位面积的撞击次数减小。故B错误； CD．气体从状态到有 解得 则气体从状态A到C温度不变，内能不变。由于体积增大，气体对外界做负功。根据热力学第一定律 可知气体从状态A到B吸收的热量大于从状态到放出的热量。故C正确，D错误。 故选AC。 11. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图甲所示，A、B、P是介质中的3个质点，t=0时刻波刚好传播B点。质点A的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 波源的起振方向沿y轴正方向 B. 该波的传播速度是2.5m/s C. t=0.1s时，质点A的位移为 D. 从t=0到t=1.6s，质点A通过的路程为16cm 【答案】AD 【解析】 【详解】A．在t=0时刻波刚好传播到B点，根据“上下坡”法可知，质点B的起振方向沿y轴正方向，则波源的起振方向沿y轴正方向，故A正确； B．根据波形可知，波长为20m，周期为0.8s，则 故B错误； C．t=0.1s时，质点A的位移为 故C错误； D．从t=0到t=1.6s，即质点A振动两个周期时间，通过路程为 故D正确。 故选AD。 12. 如图所示，足够长金属导轨MN、PQ水平平行放置，处于竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场中，导轨间距为。导体棒、垂直导轨放置并与导轨接触良好，两导体棒的质量均为，其在导轨间的电阻均为，不计一切摩擦及导轨电阻。现给导体棒一个平行于导轨向右的初速度，运动中导体棒、未相撞。下列说法正确的是（　　） A. 导体棒做匀减速直线运动，导体棒做匀加速直线运动 B. 导体棒的速度为时，导体棒的加速度大小为 C. 整个运动过程中电路中产生的焦耳热为 D. 整个运动过程穿过导轨横截面的电荷量为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据右手定则可知导体棒、以及两导轨构成的回路中电流方向为逆时针方向，根据左手定则可知刚开始导体棒所受的安培力水平向左，做减速运动。导体棒所受的安培力水平向右，开始向右做加速运动，切割磁感线。两导体棒中感应电流大小相等均为 两导体棒所受安培力方向相反，大小相等，均为 随着导体棒减速，加速可知感应电流逐渐减小，两导体棒所受安培力逐渐减小，根据加速度可知，导体棒做加速度逐渐减小的减速运动，导体棒做加速度逐渐减小的加速运动，故A错误； B．两导体棒所受的安培力大小相等方向相反，合外力为0，整体动量守恒，当导体棒的速度为时，根据 解得 代入A选项中的表达式可得导体棒的加速度大小为 故B错误； C．根据分析可知最终两导体棒会共速，则有 解得 根据能量守恒定律可知 解得整个运动过程中电路中产生的焦耳热为 故C正确； D．对导体棒分析，根据动量定理可得 又因为 解得整个运动过程穿过导轨横截面的电荷量为 故D正确。 故选CD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某同学采用图甲所示的装置探究小车做直线运动的规律。小车放在光滑长木板上，在恒力F作用下，从紧贴接收器的位置由静止开始运动，数字化信息系统获得小车与位移传感器距离随时间变化的x-t图像如图乙所示。请完成下列问题： （1）分析图乙中可知，小车相邻相等的0.1s时间内的位移差为______cm，可得小车的加速度大小为_______m/s2。（结果保留3位有效数字） （2）如果小车的质量为500g，恒力F的大小为_______N。 【答案】（1） ①. 2.50 ②. 2.50 （2）1.25 【解析】 【小问1详解】 [1]由图可知，0~0.1s内小车的位移为 0.1s~0.2s内小车的位移为 小车相邻相等的0.1s时间内的位移差为 [2]根据 可得 【小问2详解】 如果小车的质量为500g，恒力F的大小为 14. 某物理实验小组测量某款国产新能源汽车上电池小组件的电动势和内阻，实验原理如图甲所示，其中，虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A，V为标准电压表，为待测电池组，为开关，为滑动变阻器，是标称值为的定值电阻。 （1）已知灵敏电流计G的满偏电流、内阻，若要改装后的电流表满偏电流为，应并联一只_______的定值电阻。（结果保留2位有效数字） （2）根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路______。 （3）调节滑动变阻器的滑片在不同位置，多次记录下对应的电压表的示数和灵敏电流计的示数，得到如图丙所示的图像，则电池的电动势_______，内阻_______。（结果均保留3位有效数字） 【答案】（1）1.0 （2） （3） ①. 2.80##2.78##2.79##2.81##2.82 ②. 2.92##2.90##2.91##2.93##2.94 【解析】 【小问1详解】 根据并联电路特点及欧姆定律可得 代入数据解得 【小问2详解】 根据电路图，实物图连接如下 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路的欧姆定律可得 故在图线中，纵截距为电源电动势，即 斜率的绝对值为 代入数据 解得 15. 办公桌上摆放着一个质量分布均匀的透明“水晶球”，如图甲所示。该水晶球的半径，过球心的截面如图乙所示，为直径，一单色细光束从点射入球内，折射光线与夹角为，出射光线与平行。已知光在真空中的传播速度。求： （1）“水晶球”的折射率； （2）光在“水晶球”中的传播时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 如图所示，由几何关系可知，光线射出时的折射角为，折射率 【小问2详解】 又因为 光在玻璃中传播距离 故光在玻璃中传播的时间 联立上述各式解得 16. 如图所示，倾角为37°的足够长斜面体固定在水平面上，质量m=1.5kg的小物块在恒定拉力F作用下从斜面体底端由静止沿斜面向上运动，经t1=2s后撤去拉力。已知小物块与斜面体间的动摩擦因数μ=0.5，拉力大小F=15N，与斜面夹角为37°斜向上，重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）小物块沿斜面向上运动的位移大小； （2）小物块再次返回斜面底端的速度大小。 【答案】（1）2.2m （2） 【解析】 【小问1详解】 撤去拉力前，对小物块受力分析如图 沿斜面方向有 垂直斜面方向有 撤去拉力时，小物块的位移 小物块的速度 撤去拉力小物块继续向上运动过程 小物块的位移 小物块沿斜面向上运动的位移 【小问2详解】 小物块沿斜面向下运动，根据牛顿第二定律有 根据速度位移关系有 解得 17. 如图所示，在直角坐标系xOy中，第一象限有竖直向上的匀强电场，第二、四象限有垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为-q的粒子从x轴上的M点以速度v0沿y轴正方向进入第二象限，经y轴上N点沿x轴正方向射入第一象限，再从x轴上P点进入第四象限，经y轴上的Q点（图中未画出）射出磁场。已知匀强磁场的磁感应强度大小均为（d为已知量），粒子在P点的速度与x轴正方向成45°角，不计粒子的重力。求： （1）ON的长度； （2）匀强电场的场强大小和OP的长度； （3）PQ的长度和粒子在第四象限中运动的时间。 【答案】（1）d （2），2d （3）， 【解析】 【小问1详解】 粒子的运动轨迹如图所示 设粒子在磁场中的轨迹半径为，则 解得 所以 【小问2详解】 粒子进入电场中做类平抛运动，则，， 联立以上各式解得 水平方向有 联立以上各式解得 【小问3详解】 根据几何关系有 所以 又 联立以上各式可得 所以 所以 18. 如图所示，质量的木板静止在光滑水平面上，其上表面放有质量的小物块，与上表面的动摩擦因数。上端固定在点的轻绳悬吊着质量的小球（轻绳不可伸长），点到球心的距离，轻绳竖直时紧靠的左侧。竖直挡板固定于的右侧，且略高于木板的上表面。将向左拉起至轻绳与竖直方向的夹角为60°时由静止释放，到达最低点时与发生弹性正碰，一段时间后，当与速度相同，此时恰好到达的最右端且并未碰到竖直挡板。此后，与竖直挡板发生多次碰撞，碰后立即以原速率返回。重力加速度大小，求： （1）第一次到达最低点时对轻绳的拉力大小； （2）与碰后瞬间，的速度大小； （3）的初始位置与右端点的距离； （4）与竖直挡板第二次碰撞时与右端点的距离。 【答案】（1）20N （2）4m/s （3）2m （4）0.5m 【解析】 【小问1详解】 开始下落至最低点过程，由动能定理得 刚达到最低点时，有 联立得 根据牛顿第三定律，小球对轻绳的拉力 【小问2详解】 与弹性正碰，根据动量守恒和机械能守恒得， 解得 【小问3详解】 开始运动到到达最右端过程，对B与A组成系统有， 解得 【小问4详解】 与挡板碰后原速率反弹，对B与A组成的系统有， 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年度第一学期期末考试 高三物理试题 注意事项： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前，考生务必将姓名、班级等个人信息填写在答题卡指定位置。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑：非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 核电池又称“放射性同位素电池”，某种核电池常用的放射性同位素是钚238（），其半衰期为87年，该电池利用衰变放出的能量转化为电能，可为心脏起搏器提供电能。下列说法正确的是（　　） A. 温度升高钚238的半衰期缩短 B. 钚238衰变后的原子核内质子数比中子数多50个 C. 钚238衰变产生的射线的电离本领比射线弱 D. 经过174年后，核电池内剩余钚238的质量变为初始质量的 2. 如图所示，光滑半圆球形碗内放有一根质量分布不均匀的筷子，点为半球的球心。当筷子静止时，筷子与碗接触点A、B的连线与碗的直径AB夹角为30°，在A点碗对筷子的作用力大小为，在B点碗对筷子的作用力大小为，筷子的质量为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 2024年12月7日，湖南浏阳烟花盛典惊艳上演，无人机灯火秀表演给观众带来了一场视觉盛宴。其中一架无人机在一段时间内沿竖直方向运动，通过传感器获得其速度与时间关系如图所示，图中速度以竖直向上为正方向。下列说法正确的是（　　） A. 时间内无人机匀速直线上升，末开始下降 B. 末无人机上升到最高点 C. 时间内无人机的总位移为 D. 时间内无人机处于超重状态 4. 2024年3月20日，我国探月工程四期鹊桥二号中继星成功发射升空。当抵达距离月球表面某高度时，鹊桥二号开始进行近月制动，并顺利进入捕获轨道运行，后经多次轨道调整，进入冻结轨道运行，轨道示意图如图所示。鹊桥二号在捕获轨道运行时，下列说法正确的是（　　） A. 运行周期大于在冻结轨道的运行周期 B. 近月点的加速度大于在冻结轨道运行时近月点的加速度 C. 近月点的机械能等于在冻结轨道运行时近月点的机械能 D. 与月球的连线在单位时间内扫过的面积与在冻结轨道运行时相等 5. 乒乓球被誉为中国的“国球”，深受大众喜爱。如图所示，某初学者为了练习手感，持拍对墙练习，将球从同一位置斜向上击出，其中有两次乒乓球垂直撞在竖直的墙上，运动轨迹如图所示，不计空气阻力。关于这两次乒乓球从击出到撞击竖直墙的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 乒乓球在空中沿轨迹2运动的时间比沿轨迹1的长 B. 乒乓球沿轨迹2运动时撞击墙的速度大于沿轨迹1运动时撞击墙的速度 C. 乒乓球沿轨迹2运动击出时速度竖直分量大于沿轨迹1运动击出时速度的竖直分量 D. 乒乓球沿轨迹2运动击出时的动能与沿轨迹1运动击出时的动能一定相等 6. 小明同学质量为50kg，从2m高处无初速跳下，脚掌触地后，他采取屈膝下蹲的保护方式停止运动。已知从脚掌触地到身体停止运动用时约0.5s，则在触地的过程中地面对他的平均作用力最接近（　　） A. 500N B. 900N C. 1200N D. 1500N 7. 如图所示，真空中电荷量均为的两正点电荷连线和一玻璃正方体框架的两侧面和中心连线重合，连线中心和正方体中心重合。下列说法中正确的是（　　） A. 正方体两顶点A、电场强度相同 B. 正方体两顶点A、电势相等 C. 检验电荷在顶点、受到的电场力相同 D. 检验电荷在顶点的电势能比在顶点电势能低 8. 如图所示，质量为的木箱放置在水平地面上，木箱顶端固定一轻质弹簧，弹簧下端悬挂质量为的重物。将重物竖直下拉一段距离后放手，重物到达最高点时弹簧恰好处于原长。已知在运动过程中重物未触及木箱底部，弹簧的最大弹性势能为，弹簧的弹性势能与形变量的平方成正比，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 重物的最大动能为 B. 重物的最大动能为 C. 木箱对地面的最小压力为 D. 木箱对地面的最大压力为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错的得0分。 9. 图甲为小型发电机与理想变压器变压输电过程的示意图，图乙为该发电机产生的电动势随时间的变化规律。理想变压器的匝数比，电阻R1阻值未知，电阻R2=5Ω，灯泡的额定电压为10V，额定功率为5W。不计发电机线圈内阻及交流电表A的内阻。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（　　） A. t=0.01s时，通过发电机线圈的磁通量为0 B. 电流表A示数为1A C. 电阻R1=4Ω D. 发电机的输出功率为10W 10. 一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其变化过程的图像如图所示，已知气体在状态B时的温度。下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态A时的温度 B. 气体从状态B到状态C为等容过程，单位时间内气体分子对器壁单位面积的撞击次数不变 C. 气体从状态A到吸收的热量大于从状态到放出的热量 D. 气体从状态A到吸收的热量小于从状态到放出的热量 11. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图甲所示，A、B、P是介质中的3个质点，t=0时刻波刚好传播B点。质点A的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 波源的起振方向沿y轴正方向 B. 该波传播速度是2.5m/s C. t=0.1s时，质点A的位移为 D. 从t=0到t=1.6s，质点A通过的路程为16cm 12. 如图所示，足够长金属导轨MN、PQ水平平行放置，处于竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场中，导轨间距为。导体棒、垂直导轨放置并与导轨接触良好，两导体棒的质量均为，其在导轨间的电阻均为，不计一切摩擦及导轨电阻。现给导体棒一个平行于导轨向右的初速度，运动中导体棒、未相撞。下列说法正确的是（　　） A. 导体棒做匀减速直线运动，导体棒做匀加速直线运动 B. 导体棒的速度为时，导体棒的加速度大小为 C. 整个运动过程中电路中产生的焦耳热为 D. 整个运动过程穿过导轨横截面的电荷量为 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某同学采用图甲所示的装置探究小车做直线运动的规律。小车放在光滑长木板上，在恒力F作用下，从紧贴接收器的位置由静止开始运动，数字化信息系统获得小车与位移传感器距离随时间变化的x-t图像如图乙所示。请完成下列问题： （1）分析图乙中可知，小车相邻相等的0.1s时间内的位移差为______cm，可得小车的加速度大小为_______m/s2。（结果保留3位有效数字） （2）如果小车质量为500g，恒力F的大小为_______N。 14. 某物理实验小组测量某款国产新能源汽车上电池小组件的电动势和内阻，实验原理如图甲所示，其中，虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A，V为标准电压表，为待测电池组，为开关，为滑动变阻器，是标称值为的定值电阻。 （1）已知灵敏电流计G的满偏电流、内阻，若要改装后的电流表满偏电流为，应并联一只_______的定值电阻。（结果保留2位有效数字） （2）根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路______。 （3）调节滑动变阻器的滑片在不同位置，多次记录下对应的电压表的示数和灵敏电流计的示数，得到如图丙所示的图像，则电池的电动势_______，内阻_______。（结果均保留3位有效数字） 15. 办公桌上摆放着一个质量分布均匀的透明“水晶球”，如图甲所示。该水晶球的半径，过球心的截面如图乙所示，为直径，一单色细光束从点射入球内，折射光线与夹角为，出射光线与平行。已知光在真空中的传播速度。求： （1）“水晶球”的折射率； （2）光在“水晶球”中的传播时间。 16. 如图所示，倾角为37°的足够长斜面体固定在水平面上，质量m=1.5kg的小物块在恒定拉力F作用下从斜面体底端由静止沿斜面向上运动，经t1=2s后撤去拉力。已知小物块与斜面体间的动摩擦因数μ=0.5，拉力大小F=15N，与斜面夹角为37°斜向上，重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）小物块沿斜面向上运动的位移大小； （2）小物块再次返回斜面底端的速度大小。 17. 如图所示，在直角坐标系xOy中，第一象限有竖直向上的匀强电场，第二、四象限有垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为-q的粒子从x轴上的M点以速度v0沿y轴正方向进入第二象限，经y轴上N点沿x轴正方向射入第一象限，再从x轴上P点进入第四象限，经y轴上的Q点（图中未画出）射出磁场。已知匀强磁场的磁感应强度大小均为（d为已知量），粒子在P点的速度与x轴正方向成45°角，不计粒子的重力。求： （1）ON的长度； （2）匀强电场的场强大小和OP的长度； （3）PQ的长度和粒子在第四象限中运动的时间。 18. 如图所示，质量的木板静止在光滑水平面上，其上表面放有质量的小物块，与上表面的动摩擦因数。上端固定在点的轻绳悬吊着质量的小球（轻绳不可伸长），点到球心的距离，轻绳竖直时紧靠的左侧。竖直挡板固定于的右侧，且略高于木板的上表面。将向左拉起至轻绳与竖直方向的夹角为60°时由静止释放，到达最低点时与发生弹性正碰，一段时间后，当与速度相同，此时恰好到达的最右端且并未碰到竖直挡板。此后，与竖直挡板发生多次碰撞，碰后立即以原速率返回。重力加速度大小，求： （1）第一次到达最低点时对轻绳的拉力大小； （2）与碰后瞬间，的速度大小； （3）的初始位置与右端点的距离； （4）与竖直挡板第二次碰撞时与右端点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$