精品解析：2025届江西省上饶市高三上学期第一次高考模拟考试物理试卷

上饶市2025届高三第一次高考模拟考试 物理试卷 考试时间：75分钟总分：100分 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 动车铁轨旁两相邻里程碑之间的距离是。某同学乘坐动车时，通过观察里程碑和车厢内电子屏上显示的动车速度来估算动车加速出站时的加速度大小。当他身边的窗户经过某一里程碑时屏幕显示的动车速度是，动车又前进了3个里程碑时，速度变为。把动车出站过程视为匀加速直线运动，则动车出站时的加速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】初速度，末速度，位移 根据，求得 故选D。 2. 套圈是人们喜爱的传统游戏，大人和小孩在同一条竖直线上的不同高度分别水平抛出相同的圆环，圆环恰好同时套中水平地面上的玩具。若不计空气阻力，圆环和玩具均可视为质点，圆环被抛出后的运动可视为平抛运动，下列说法正确的是（　　） A 小孩后抛出圆环，小孩抛出圆环初速度较大 B. 大人先抛出圆环，大人抛出圆环初速度较大 C. 两人同时抛出圆环，抛出圆环初速度一样大 D. 小孩先抛出圆环，大人和小孩抛出圆环初速度一样大 【答案】A 【解析】 【详解】由题意，在竖直方向，根据 得圆环落地的时间为 因为大人抛出的圆环高度比较大，则大人抛出的圆环在空中运动时间比较长，而圆环恰好同时套中水平地面上的玩具，可知大人先抛出圆环，小孩后抛出圆环。在水平方向，两圆环位移相等，根据 得抛出圆环的初速度为 由于圆环被抛出的水平位移相等，可知小孩抛出圆环的初速度较大。 故选A。 3. 如图所示，四边形关于连线左右对称，点为连线上的一点。在点各固定一个带电荷量为的正电荷，点固定一个带电荷量为的负电荷，点、点电势分别为和，则（　　） A. B. C. D. 不能确定 【答案】C 【解析】 【详解】ac连线垂直平分bd，则bd两个等量异种电荷在ac连线的电势为0，O点靠近a点的点电荷，则。 故选C。 4. 某同学设计了一种利用光电效应原理工作的电池。如图所示，K、A电极分别加工成球形和透明导电的球壳。现用波长为的单色光照射K电极，K电极发射光电子的最大初动能为，忽略光电子重力及它们之间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 若仅增大入射光强度，A、K之间的最大电压将增大 B. 若仅增大入射光强度，A、K之间的最大电压将不变 C. 若仅增大入射光波长，A、K之间的最大电压将增大 D. 若仅增大入射光波长，A、K之间的最大电压将不变 【答案】B 【解析】 【详解】设K电极发射光电子的最大动能为，根据光电效应方程可得 电子聚集在A电极后，使A极带负电，因此会在球内部建立一个从K指向A的反向电场，阻碍电子继续往A聚集。当A、K之间达到最大电势差U，最大动能为的电子都无法到达A极；根据动能定理可得 可得A、K之间的最大电压为 可知若仅增大入射光强度，A、K之间的最大电压将不变；若仅增大入射光波长，A、K之间的最大电压将减小。 故选B。 5. 如图三个规格相同的小灯泡（可视为纯电阻）连接在理想变压器的原、副线圈上。三个小灯泡均能正常发光，已知小灯泡正常工作时的电阻为，变压器原线圈ab端输入电压为，则单个小灯泡的额定功率为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据能量守恒有，其中 求得 故 故选B。 6. 在2024年的珠海航展上，太空电梯的概念模型引起了观众的浓厚兴趣。太空电梯是人类构想的一种通往太空的设备，它的主体是一个连接太空站和地球表面的超级缆绳，可以用来将人和货物从地面运送到太空站。图中配重空间站比地球静止同步空间站更高，若从配重空间站脱落一个小物块，关于小物块的运动情况下列说法正确的是（　　） A. 做匀速圆周运动 B. 做匀速直线运动 C. 做近心运动 D. 做离心运动 【答案】D 【解析】 【详解】对于同步空间站，万有引力提供其绕地球圆周运动的向心力，而配重空间站与同步空间站角速度相等，圆周运动的半径比同步空间站大，根据可知，配重空间站的向心加速度比同步空间站大，故对于从配重空间站脱落的小物块，万有引力不足以提供向心力，即小物块将做离心运动。 故选D。 7. 在原子反应堆中抽动导电液体时，常常用到一种新型的装置——电磁泵。如图所示为电磁泵的简易结构图，泵体为一个长、宽、高分别为a、b、c的长方体，上下两面M、N为金属极板，泵体处于垂直纸面向外磁感应强度为的匀强磁场中。当与电源相连时只会在两极板间的导电液体中产生自上而下的恒定电流，导管的左右两端便会产生压强差，从而将导电液体抽出。导电液的电阻率为，密度为，工作时泵体内始终充满导电液体，重力加速度为。经研究表明，抽液高度与泵体中的液体流速有关，则电磁泵抽液的最大高度为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由安培力做功的特点可知电磁泵的机械功率等于安培力的功率，所以P机=P1=BIcv 若泵中液体流速为v，设Δt内被抽至泵体中的液体的质量为Δm=ρ0bcvΔt Δt内被抽至泵体中的液体的动能的增加量 Δt内被抽至泵体中的液体的重力势能的增加量为ΔEp=Δmgh=ρ0bcvghΔt 电磁泵的机械功率等于单位时间内被抽至泵内的液体的动能增加量和重力势能增加量之和，即 代入数据联立可得 化简 故当v=0时，即导电液的流速为零时，h取得最大值，则最大值为 故选C。 8. 降噪耳机可以有效减少环境噪音的干扰，越来越受到大家的青睐。降噪可分为被动式降噪和主动式降噪，其中主动式降噪通过拾噪麦克风，采集一些有规律的噪声，通过电路，加入降噪声波，从而达到降噪效果。图甲为原理简化图，图乙为理想情况下的降噪过程图，实线表示环境声波，虚线表示降噪系统产生的降噪声波，假如采集到的某一噪声信号的振动方程为，下列说法正确的是（　　） A. 降噪过程应用的是声波的衍射原理 B. 理想状态下，降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等 C. 降噪声波频率应为才能有效降噪 D. 点处的质点经过一个周期向外迁移的距离为一个波长 【答案】BC 【解析】 【详解】A．降噪过程应用的是声波的干涉原理，故A错误； B．声波是机械波，机械波的传播速度由介质决定，则理想状态下，降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等，故B正确； C．由振动方程可知噪声的振动频率为 降噪过程应用的是声波的干涉原理，根据干涉条件可知，降噪声波频率应为才能有效降噪，故C正确； D．机械波传播的是质点的振动形式与能量，质点自身并不随波迁移，故D错误。 故选BC。 9. 关于下列实验，说法正确的是（　　） A. 图甲实验装置既可以验证自由落体运动规律也可以验证机械能守恒定律 B. 图乙“利用单摆测重力加速度”实验中，测周期时，将次全振动误记为次，则测出的值偏大 C. 图丙为“探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系”的实验，如图所示情景，A、B都为质量相同的钢球，标尺上黑白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1：4，则与皮带连接的变速轮塔相对应的半径之比为 D 图丁“验证动量守恒定律”实验中，斜槽轨道必须光滑且其末端水平 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图甲实验装置既可以验证自由落体运动规律也可以验证机械能守恒定律，故A正确； B．把n次全振动的时间t误作为（n-1）次全振动的时间，测得周期偏大，由，可知测量的重力加速度偏小，故B错误； C．两个小球所受向心力比值为1：4，根据向心力公式，则两小球的角速度之比 两塔轮之间通过皮带传动，根据线速度与加速度的关系 塔轮半径之比 故C正确； D．图丁“验证动量守恒定律”实验中，只要保证小球每次从同一位置静止释放即可，斜槽轨道没有必要必须光滑，但其末端必须水平，故D错误。 故选AC。 10. 2024年6月2日清晨，嫦娥六号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地预定着陆区，为了能更安全着陆，科学家设计了一种电磁阻尼缓冲装置，其原理如图所示。主要部件为缓冲绝缘滑块及固定在绝缘光滑缓冲轨道和上的着陆器主体，着陆器主体能在两轨道间产生垂直于导轨平面的匀强磁场，导轨内的缓冲滑块上绕有匝矩形线圈，线圈的总电阻为R，ab边长为。着陆时电磁缓冲装置以速度与地面碰撞后，滑块立即停止运动，此后线圈与轨道间的磁场发生作用，直至着陆器主体达到软着陆要求的速度，从而实现缓冲。已知着陆器主体及轨道的质量为，月球表面的重力加速度为，不考虑运动磁场产生的电场，下列分析正确的是（　　） A. 磁场方向反向后不能起到缓冲作用 B. 若着陆器主体接触地面前可做匀速直线运动，则匀速速度大小为 C. 缓冲滑块刚停止运动时，舱体的加速度大小为 D. 若着陆器主体速度从减速到的过程中，通过线圈的电荷量为，则该过程中线圈中产生的焦耳热 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由电磁感应现象可知，着陆主体与滑块相对运动时磁场方向反向后仍能产生电磁感应现象使着陆器主体仍然会受到阻碍相对运动的向上的安培力，起到缓冲作用，A错误； B．若着陆器主体接触地面前可做匀速直线运动，设匀速的速度大小为v，线圈切割磁感线产生的感应电动势为 根据欧姆定律，线圈中的电流为 线圈受到的安培力为 根据牛顿第三定律，着陆器受到安培力 方向向上。故匀速时 解得 B正确； C．缓冲滑块K刚停止运动时，线圈切割磁感线产生的感应电动势为 根据欧姆定律，线圈中的电流为 线圈受到的安培力为 根据牛顿第三定律，着陆器受到安培力 方向向上。根据牛顿第二定律 可得 C错误； D．由能量守恒 根据电流定义式可得 可得 D正确。 故选BD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 小凯同学家有一个摆件上挂着一个球形透明物，为了弄清这个球形物体的材质是什么，小凯设计了一个实验来测定该球体的折射率。 （1）小凯同学先用游标卡尺测量球体的直径，测量结果如图甲所示，球体直径_____cm； （2）图乙是小凯同学设计实验原理图，他将该球体固定在水平桌面上，找来一支激光笔，射出一束沿水平方向的红色激光照在球体上，调整水平激光的高度，当看到光线在进出球体时没有发生偏折时，说明激光通过了球体的球心（如图中），在球体上光线出射的位置做一个记号（图中点）。将激光笔竖直向上移动，保持入射光线水平，当光线经球体发生折射后恰好能从点射出时，将激光笔固定，测量得到该过程中光线向上移动的距离为。根据所测数据可求得球体的折射率为_____（，计算结果保留两位有效数字）； （3）若实际操作中，小凯最终调到的水平光线从球体内出射时的位置相对点向上偏了一点，他仍按照（2）中原理计算折射率，实验结果将_____（填“偏大”、“偏小”或“没有影响"）； （4）如果将光线继续上移，_____（填“能”或“不能”）看到光在球体内发生全反射。 【答案】（1）5.00 （2）1.8 （3）偏大 （4）不能 【解析】 【小问1详解】 球体直径 【小问2详解】 如图所示 设光线由A点射入，入射角为，折射角为，则 ， ， 则 【小问3详解】 若实际操作中，小凯最终调到的水平光线从球体内出射时的位置相对点向上偏了一点，则会造成d偏小，即AP偏大，n的测量值偏大。 【小问4详解】 如果将光线继续上移，由于光线射出球体时的入射角始终等于射入球体时的折射角，而光线射入球体时的入射角小于，所以光线射出球体时的折射角必小于，不能发生全反射。 12. 某兴趣小组在实验室发现一段电阻未知的合金丝导线，小组成员通过实验测出了这段合金丝导线的电阻。 （1）兴趣小组设计的实验电路如图所示，闭合开关，将开关先与相连，调节滑动变阻器阻值为适当值时，电压表的示数为，电流表的示数为；再将与相连，电压表的示数为，电流表的示数为。根据以上测量数据判断，当处于位置_____（填“”或“”）时，测量结果相对准确，对应的电阻测量值_____（填“偏大”或“偏小”）。 （2）考虑到电流表不管外接还是内接都有实验误差，兴趣小组通过讨论研究，设计了一个新的实验方案：按图连接实验电路，先闭合开关，调节，使电流计的示数为零，再闭合，调节，使电流计的示数再次为零，此时读出电压表的示数和电流表的示数。按照这个改进后的实验方案，待测电阻的阻值计算式为_____（用实验步骤中所测物理量表示），该方案能使测量结果更准确的原因是：_____。 【答案】（1） ①. a ②. 偏小 （2） ①. ②. 消除了电压表分流的影响 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据题意有， 因为 可知，电流表分压明显，所以电流表选用外接，即接在a处；因为电压表的分流作用测量值要小于真实值，所以测量值偏小。 【小问2详解】 [1]当闭合S1，调节R2时，使电流计为零。可知，图中A、B两点电势相等，此时Rx与R2左半部分电阻相等，当闭合S2后，调节R1再使电流计为零，目的是使R1接入电路的部分与R2的右半部分电阻相等。此时由于电流计示数为0。此时整个电路变为两条支路并联组成。电流表测得的电流I，即为通过Rx的电流。电压表所测电压，即为Rx两端的电压，根据欧姆定律，有； [2]两次电洗计示数为零均是为了实现电势平衡，相应部分电阻对应相等，消除了电压表分流的影响。 13. 瑜伽球是一种很受欢迎的健身器材，它可以增强锻炼者的平衡能力和协调性，也被应用于医疗中帮助病人做康复训练。一个充满气的瑜伽球内部气体（可视为理想气体）体积为120L，处在温度为7℃的室外环境下，其内部压强为，现把瑜伽球移入温度为27℃的室内，当瑜伽球温度和室温达到一致时： （1）若忽略球体体积变化，瑜伽球内部气体压强变为多大？ （2）当某人坐上瑜伽球时，稳定后球体体积减小为112L，此时球内气体压强变为多少? 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由于体积一定，对球内理想气体有 其中，， 可得 【小问2详解】 由于温度一定，对球内理想气体有 其中，， 可得 14. 如图所示，平面直角坐标系的第一象限内有竖直向下的匀强电场，电场强度，电场的右边界与y轴的距离为。电场右侧有一个半径为的圆形区域，圆与轴相切于点，点为圆左侧与圆心等高的位置，圆形区域内存在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场。点处有一微粒源，有大量质量为、电荷量为的微粒以相同的速率沿不同方向从点射入磁场，已知垂直轴方向射入磁场的微粒恰好从点水平射出磁场，不考虑微粒间的相互作用，不计微粒的重力。 （1）求射入磁场时速度方向与轴正方向成角的微粒在磁场中运动的时间（结果可用表示）； （2）某微粒经磁场与电场的偏转恰好能到达坐标原点，求该微粒射入磁场时速度的方向。 【答案】（1） （2）与x轴负方向成60°角斜向上 【解析】 【小问1详解】 垂直x轴方向射入磁场的微粒恰好从C点水平射出磁场，由几何关系可知 如图所示，射入磁场时速度方向与x轴正方向成角的微粒从P点射出，其轨道圆心记为，则四边形为菱形。，与平行，则有 对微粒，根据洛伦兹力提供向心力有 可得 则粒子在磁场中的运动时间为 可得 【小问2详解】 由于，所有射入磁场的粒子在磁场右侧出射时都有水平向左的速度，要微粒能够经电场偏转过O点，对粒子在电场中的运动分析，x轴方向 y轴方向 根据牛顿第二定律有 乙 可得： 如图所示，设微粒入射时的速度与x轴负方向的夹角为，微粒在磁场中的出射点为，过做的垂线，垂足为，由几何关系可知 可得 可知： 微粒射入磁场的方向为：与x轴负方向成60°角斜向上。 15. 如图所示，一块长为、质量为的木板静置于水平地面上，木板左端放置一质量为的物块。木板右侧距离为处有一光滑水平轨道，轨道表面与木板上表面齐平，质量为的物块B静置于轨道的点，与轨道左端点距离为，水平轨道点右边长度可以调节。轨道右端N点平滑连接一段外表面光滑的圆弧形轨道，圆弧的圆心在N点正下方（图中没有画出），半径为，圆弧轨道末端点的切线与水平方向的夹角为。现对物块施加一个水平向右、大小为的恒力，物块和木板开始向右运动，当木板撞上轨道时，物块恰好运动到木板右端并滑上轨道。在恒力作用下，物块与物块B可能发生多次弹性碰撞，一旦物块B滑到点右侧，则立即撤走物块。已知物块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计A、B物块的大小，物块从木板滑上轨道瞬间速度大小不变。（取，） （1）求的大小； （2）若点与台阶右端点的距离足够长，物块与物块B发生碰撞后，求两物块间的最大距离； （3）要物块B能够沿着圆弧轨道外表面运动到点，求、两点间的距离的取值范围。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对A有 ① 可得： 对长木板有 ② 可得： 长木板运动过的位移时，物块相对长木板的位移为，即 ③ ④ 由①②③④可得 ⑤ 【小问2详解】 由①可知，物块A在M点的速度为 A物块从M点到P点的运动过程中有 ⑥ 可得： 对A、B第一碰撞，由动量守恒有 ⑦ 由机械能守恒有 ⑧ 由⑦⑧可得， 此后，B向前匀速，A向前匀加速运动，对A有 在第二次碰撞前，当A的速度与B的速度相同时，A、B间的距离达到最大，即 又 ⑨ 可得 此后A继续加速再经相同的时间追上B。 追上B前一瞬间，A的速度为，则 对A、B第二次碰撞瞬间，有 ⑩ ⑪ 由⑩⑪可得， 设A、B第n次碰撞前的速度为、，第n次碰后的速度为、 由⑩⑪两式的规律可得 A、B的图像所示 结合图像所示的规律可知，此后A、B相邻两次碰撞之间的最大距离都是，即有 ⑫ 【小问3详解】 由（2）的分析可知，A与B第n次碰撞后，B的速度为 ⑬ 若B物块过N点后能沿着光滑圆弧轨道外表面恰好能滑到Q点，在P点有 ⑭ 对B物块从N滑到Q的过程中，由动能定理得 ⑮ 由⑭⑮可得 要物块能够滑到P点，应有，可得 则不能过长，若A、B恰好要发生第4次碰撞时，恰好到达N点，此时在水平轨道上的总位移为 ⑯ 则的长度应满足 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 上饶市2025届高三第一次高考模拟考试 物理试卷 考试时间：75分钟总分：100分 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 动车铁轨旁两相邻里程碑之间的距离是。某同学乘坐动车时，通过观察里程碑和车厢内电子屏上显示的动车速度来估算动车加速出站时的加速度大小。当他身边的窗户经过某一里程碑时屏幕显示的动车速度是，动车又前进了3个里程碑时，速度变为。把动车出站过程视为匀加速直线运动，则动车出站时的加速度大小为（　　） A. B. C. D. 2. 套圈是人们喜爱传统游戏，大人和小孩在同一条竖直线上的不同高度分别水平抛出相同的圆环，圆环恰好同时套中水平地面上的玩具。若不计空气阻力，圆环和玩具均可视为质点，圆环被抛出后的运动可视为平抛运动，下列说法正确的是（　　） A. 小孩后抛出圆环，小孩抛出圆环初速度较大 B. 大人先抛出圆环，大人抛出圆环初速度较大 C. 两人同时抛出圆环，抛出圆环初速度一样大 D. 小孩先抛出圆环，大人和小孩抛出圆环初速度一样大 3. 如图所示，四边形关于连线左右对称，点为连线上的一点。在点各固定一个带电荷量为的正电荷，点固定一个带电荷量为的负电荷，点、点电势分别为和，则（　　） A. B. C. D. 不能确定 4. 某同学设计了一种利用光电效应原理工作的电池。如图所示，K、A电极分别加工成球形和透明导电的球壳。现用波长为的单色光照射K电极，K电极发射光电子的最大初动能为，忽略光电子重力及它们之间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 若仅增大入射光强度，A、K之间的最大电压将增大 B. 若仅增大入射光强度，A、K之间的最大电压将不变 C. 若仅增大入射光波长，A、K之间的最大电压将增大 D. 若仅增大入射光波长，A、K之间的最大电压将不变 5. 如图三个规格相同的小灯泡（可视为纯电阻）连接在理想变压器的原、副线圈上。三个小灯泡均能正常发光，已知小灯泡正常工作时的电阻为，变压器原线圈ab端输入电压为，则单个小灯泡的额定功率为（　　） A. B. C. D. 6. 在2024年的珠海航展上，太空电梯的概念模型引起了观众的浓厚兴趣。太空电梯是人类构想的一种通往太空的设备，它的主体是一个连接太空站和地球表面的超级缆绳，可以用来将人和货物从地面运送到太空站。图中配重空间站比地球静止同步空间站更高，若从配重空间站脱落一个小物块，关于小物块的运动情况下列说法正确的是（　　） A. 做匀速圆周运动 B. 做匀速直线运动 C. 做近心运动 D. 做离心运动 7. 在原子反应堆中抽动导电液体时，常常用到一种新型的装置——电磁泵。如图所示为电磁泵的简易结构图，泵体为一个长、宽、高分别为a、b、c的长方体，上下两面M、N为金属极板，泵体处于垂直纸面向外磁感应强度为的匀强磁场中。当与电源相连时只会在两极板间的导电液体中产生自上而下的恒定电流，导管的左右两端便会产生压强差，从而将导电液体抽出。导电液的电阻率为，密度为，工作时泵体内始终充满导电液体，重力加速度为。经研究表明，抽液高度与泵体中的液体流速有关，则电磁泵抽液的最大高度为（　　） A. B. C. D. 8. 降噪耳机可以有效减少环境噪音的干扰，越来越受到大家的青睐。降噪可分为被动式降噪和主动式降噪，其中主动式降噪通过拾噪麦克风，采集一些有规律的噪声，通过电路，加入降噪声波，从而达到降噪效果。图甲为原理简化图，图乙为理想情况下的降噪过程图，实线表示环境声波，虚线表示降噪系统产生的降噪声波，假如采集到的某一噪声信号的振动方程为，下列说法正确的是（　　） A. 降噪过程应用的是声波的衍射原理 B. 理想状态下，降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等 C. 降噪声波频率应才能有效降噪 D. 点处的质点经过一个周期向外迁移的距离为一个波长 9. 关于下列实验，说法正确的是（　　） A. 图甲实验装置既可以验证自由落体运动规律也可以验证机械能守恒定律 B. 图乙“利用单摆测重力加速度”实验中，测周期时，将次全振动误记为次，则测出的值偏大 C. 图丙为“探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系”的实验，如图所示情景，A、B都为质量相同的钢球，标尺上黑白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值为1：4，则与皮带连接的变速轮塔相对应的半径之比为 D. 图丁“验证动量守恒定律”实验中，斜槽轨道必须光滑且其末端水平 10. 2024年6月2日清晨，嫦娥六号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地预定着陆区，为了能更安全着陆，科学家设计了一种电磁阻尼缓冲装置，其原理如图所示。主要部件为缓冲绝缘滑块及固定在绝缘光滑缓冲轨道和上的着陆器主体，着陆器主体能在两轨道间产生垂直于导轨平面的匀强磁场，导轨内的缓冲滑块上绕有匝矩形线圈，线圈的总电阻为R，ab边长为。着陆时电磁缓冲装置以速度与地面碰撞后，滑块立即停止运动，此后线圈与轨道间的磁场发生作用，直至着陆器主体达到软着陆要求的速度，从而实现缓冲。已知着陆器主体及轨道的质量为，月球表面的重力加速度为，不考虑运动磁场产生的电场，下列分析正确的是（　　） A 磁场方向反向后不能起到缓冲作用 B. 若着陆器主体接触地面前可做匀速直线运动，则匀速的速度大小为 C. 缓冲滑块刚停止运动时，舱体的加速度大小为 D. 若着陆器主体速度从减速到的过程中，通过线圈的电荷量为，则该过程中线圈中产生的焦耳热 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 小凯同学家有一个摆件上挂着一个球形透明物，为了弄清这个球形物体材质是什么，小凯设计了一个实验来测定该球体的折射率。 （1）小凯同学先用游标卡尺测量球体的直径，测量结果如图甲所示，球体直径_____cm； （2）图乙是小凯同学设计的实验原理图，他将该球体固定在水平桌面上，找来一支激光笔，射出一束沿水平方向的红色激光照在球体上，调整水平激光的高度，当看到光线在进出球体时没有发生偏折时，说明激光通过了球体的球心（如图中），在球体上光线出射的位置做一个记号（图中点）。将激光笔竖直向上移动，保持入射光线水平，当光线经球体发生折射后恰好能从点射出时，将激光笔固定，测量得到该过程中光线向上移动的距离为。根据所测数据可求得球体的折射率为_____（，计算结果保留两位有效数字）； （3）若实际操作中，小凯最终调到的水平光线从球体内出射时的位置相对点向上偏了一点，他仍按照（2）中原理计算折射率，实验结果将_____（填“偏大”、“偏小”或“没有影响"）； （4）如果将光线继续上移，_____（填“能”或“不能”）看到光在球体内发生全反射。 12. 某兴趣小组在实验室发现一段电阻未知的合金丝导线，小组成员通过实验测出了这段合金丝导线的电阻。 （1）兴趣小组设计的实验电路如图所示，闭合开关，将开关先与相连，调节滑动变阻器阻值为适当值时，电压表的示数为，电流表的示数为；再将与相连，电压表的示数为，电流表的示数为。根据以上测量数据判断，当处于位置_____（填“”或“”）时，测量结果相对准确，对应的电阻测量值_____（填“偏大”或“偏小”）。 （2）考虑到电流表不管外接还是内接都有实验误差，兴趣小组通过讨论研究，设计了一个新实验方案：按图连接实验电路，先闭合开关，调节，使电流计的示数为零，再闭合，调节，使电流计的示数再次为零，此时读出电压表的示数和电流表的示数。按照这个改进后的实验方案，待测电阻的阻值计算式为_____（用实验步骤中所测物理量表示），该方案能使测量结果更准确的原因是：_____。 13. 瑜伽球是一种很受欢迎的健身器材，它可以增强锻炼者的平衡能力和协调性，也被应用于医疗中帮助病人做康复训练。一个充满气的瑜伽球内部气体（可视为理想气体）体积为120L，处在温度为7℃的室外环境下，其内部压强为，现把瑜伽球移入温度为27℃的室内，当瑜伽球温度和室温达到一致时： （1）若忽略球体体积变化，瑜伽球内部气体压强变为多大？ （2）当某人坐上瑜伽球时，稳定后球体体积减小为112L，此时球内气体压强变为多少? 14. 如图所示，平面直角坐标系的第一象限内有竖直向下的匀强电场，电场强度，电场的右边界与y轴的距离为。电场右侧有一个半径为的圆形区域，圆与轴相切于点，点为圆左侧与圆心等高的位置，圆形区域内存在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场。点处有一微粒源，有大量质量为、电荷量为的微粒以相同的速率沿不同方向从点射入磁场，已知垂直轴方向射入磁场的微粒恰好从点水平射出磁场，不考虑微粒间的相互作用，不计微粒的重力。 （1）求射入磁场时速度方向与轴正方向成角的微粒在磁场中运动的时间（结果可用表示）； （2）某微粒经磁场与电场的偏转恰好能到达坐标原点，求该微粒射入磁场时速度的方向。 15. 如图所示，一块长为、质量为的木板静置于水平地面上，木板左端放置一质量为的物块。木板右侧距离为处有一光滑水平轨道，轨道表面与木板上表面齐平，质量为的物块B静置于轨道的点，与轨道左端点距离为，水平轨道点右边长度可以调节。轨道右端N点平滑连接一段外表面光滑的圆弧形轨道，圆弧的圆心在N点正下方（图中没有画出），半径为，圆弧轨道末端点的切线与水平方向的夹角为。现对物块施加一个水平向右、大小为的恒力，物块和木板开始向右运动，当木板撞上轨道时，物块恰好运动到木板右端并滑上轨道。在恒力作用下，物块与物块B可能发生多次弹性碰撞，一旦物块B滑到点右侧，则立即撤走物块。已知物块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计A、B物块的大小，物块从木板滑上轨道瞬间速度大小不变。（取，） （1）求的大小； （2）若点与台阶右端点的距离足够长，物块与物块B发生碰撞后，求两物块间的最大距离； （3）要物块B能够沿着圆弧轨道外表面运动到点，求、两点间的距离的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $