信息必刷卷05（湖北专用）-2025年高考物理考前信息必刷卷

绝密★启用前 2025年高考考前信息必刷卷05（湖北专用） 物 理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 考情速递 高考·新动向：2025年高考物理科目的命题趋势将更加注重对学生综合能力的考查，尤其是对物理概念的理解和应用能力。题目呈现方式将更加多样化，不仅限于传统的计算题和选择题，还会增加更多情境题和实验题。这些题目将要求学生不仅掌握物理知识，还要能够将知识应用到实际问题中，解决现实生活中的物理问题。 例如，在力学部分，传统的题目可能只是要求学生计算物体的运动轨迹或受力情况，而新的题目可能会设计一个实际情境，如汽车刹车距离的计算，要求学生考虑摩擦力、空气阻力等多种因素，综合运用力学知识解决问题。 高考·新考法：在常规考点的考查上，2025年高考物理将更加注重知识点的融合和综合运用。例如，力学与电磁学的结合、热学与能量守恒的结合等。此外，对于非常规考点，命题者可能会通过创新性的设问方式，考查学生对物理原理的深入理解和灵活运用能力。例如，通过设计复杂的实验情境，考查学生对实验数据的分析和处理能力。 例如，在电磁学部分，传统的题目可能只是要求学生计算电场强度或磁场强度，而新的题目可能会设计一个实际情境，如电磁感应的应用，要求学生综合运用电磁学和力学知识，分析电磁感应现象在实际中的应用。 高考·新情境：情境题目的创新性、实时性和开放性将成为2025年高考物理的一大亮点。这些题目将紧密结合当前科技发展和社会热点，如新能源技术、量子计算、人工智能等。同时，跨学科的融合性也将得到体现，例如物理与化学、生物等学科的结合，考查学生在多学科背景下的综合应用能力。 例如，在热学部分，传统的题目可能只是要求学生计算热量的传递或热机效率，而新的题目可能会设计一个实际情境，如太阳能电池的应用，要求学生综合运用热学和电学知识，分析太阳能电池的工作原理和效率。 命题·大预测：基于以上分析，2025年高考物理试卷将呈现以下趋势： 1、综合性强：题目将更加注重知识点的综合运用，考查学生在复杂情境下的问题解决能力。 2、创新性高：命题者将通过创新性的设问方式，考查学生对物理原理的深入理解和灵活运用能力。 3、情境化明显：题目将紧密结合当前科技发展和社会热点，考查学生在实际情境中的应用能力。 4、跨学科融合：物理与其他学科的融合将更加明显，考查学生在多学科背景下的综合应用能力。 ★备考方向 针对以上趋势，考生在备考时应注重以下几点： 1、夯实基础：熟练掌握物理基本概念和原理，确保在综合性强的情境下能够灵活运用。 2、强化实验能力：注重实验操作和数据分析能力的培养，能够独立设计和完成物理实验。 3、关注科技热点：关注当前科技发展和社会热点，了解物理知识在实际中的应用。 4、跨学科学习：加强物理与其他学科的联系，提升在多学科背景下的综合应用能力。 通过以上备考策略，考生将能够更好地应对2025年高考物理科目的挑战，取得优异成绩。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上． 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10小题，每小题4分，共40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，第8～10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，有选错的得0分。 1．“共和国勋章”获得者于敏与合作者提出了原子核相干结构模型，填补了中国原子核理论的空白，使中国核武器技术发展迈上了一个新台阶。下列关于原子核裂变和聚变的描述，正确的是（　　） A．核反应堆中铀核俘获一个中子后分裂为两个或几个中等质量的原子核，并放出大量能量 B．铀核裂变为两个中等质量的原子核的反应过程中，核子的比结合能减小 C．重水在核反应堆中的作用是使慢中子变为快中子 D．根据ΔE=Δmc2可知，质量相同的核燃料裂变和聚变释放的能量相同 2．如图甲、乙所示分别是A、B两种交流电的i－t关系图像，则A、B两种交流电的有效值之比为（　　） A． B． C． D． 3．某人在赤道上通过天文观测，发现一颗奇特卫星，该卫星在赤道平面内自西向东飞行，绕地球周运动，每隔时间t都会出现在他头顶上方，已知地球自转周期为T，地球表面重力加速度为g，地球半径为R，则下列说法中不正确的是 A．地球的质量M= B．该卫星的周期T0= C．该卫星的高度h= D．若该卫星的圆轨道半径增大，则相邻两次出现在观察者头顶的时间间隔t将增大 4．如图所示，竖直平面内两根光滑细杆所构成的∠AOB被铅垂线OO′平分，∠AOB=120°，两个质量均为m的小环通过水平轻弹簧的作用静止在A、B两处，A、B连线与OO′垂直，连线距O点高度为h，已知弹簧原长为h，劲度系数为k，现在把两个小环在竖直方向上均向下平移h，释放瞬间A环加速度为a，则下列表达式正确的是(　　) A． B． C．a=g D． 5．卡车在行驶时，货物随车厢底板上下振动而不脱离底板，设货物做简谐运动。以竖直向上为正方向，其振动图像如图所示，则在图像上a、b、c、d四点中货物对车底板压力最大的是（　　） A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 6．如图坐标系中，P、M、N为坐标轴上的三点，它们到坐标原点O的距离相等。空间存在场强大小为E的匀强电场，M、N点有电荷量相等的两正点电荷，O点的场强为0。现把N点的电荷移到P点，其他条件不变。则此时O点的场强大小为（　　） A．0 B．E C．E D．2E 7．如图所示，在光滑的水平面内建立xOy坐标，质量为m的小球以某一速度从O点出发后，受到一平行于y轴方向的恒力作用，恰好通过A点，已知小球通过A点的速度大小为v0，方向沿x轴正方向，且OA连线与Ox轴的夹角为30°，则（　　）    A．恒力的方向一定沿y轴正方向 B．恒力在这一过程中所做的功为 C．恒力在这一过程中的冲量大小为 D．小球从O点出发时的动能为 8．如图，为一直角某玻璃材质三棱镜的横截面，∠A=30°，C为直角。一束单色光从AB边的中点O平行AC边射入三棱镜，恰好从C点离开。已知光在空气中的传播速度为3×108m/s。下列说法正确的是（　　）    A．此玻璃三棱镜对该单色光的折射率为 B．该单色光在玻璃三棱镜的速度为 C．保持AB面上入射点O的位置不变，改变入射角的大小，可使光在玻璃中的传播时间最短 D．保持AB面上入射点O的位置不变，无论怎么改变入射角的大小，都不可能使光在玻璃中的传播时间最短 9．如图所示，用铰链将三个质量均为m的小球A、B、C与两根长为L轻杆相连， B、C置于水平地面上．在轻杆竖直时，将A由静止释放，B、C在杆的作用下向两侧滑动，三小球始终在同一竖直平面内运动．忽略一切摩擦，重力加速度为g．则此过程中（  ） A．球A的机械能一直减小 B．球A落地的瞬时速度为 C．球B对地面的压力始终等于 D．球B对地面的压力可小于mg 10．两个完全相同的正方形匀质金属框，边长为，通过长为的绝缘轻质杆相连，构成如图所示的组合体。距离组合体下底边处有一方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场。磁场区域上下边界水平，高度为，左右宽度足够大。把该组合体在垂直磁场的平面内以初速度水平无旋转抛出，设置合适的磁感应强度大小使其匀速通过磁场，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．与无关，与成反比 B．通过磁场的过程中，金属框中电流的大小和方向保持不变 C．通过磁场的过程中，组合体克服安培力做功的功率与重力做功的功率相等 D．调节、和，只要组合体仍能匀速通过磁场，则其通过磁场的过程中产生的热量不变 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. （8分） 大鹏同学设计了如图甲所示的装置，该装置既能验证机械能守恒定律，又能验证在最低点的向心力公式。一个质量均匀分布的小球由一根不可伸长的轻绳拴住，轻绳另一端固定于点，将轻绳拉至水平后由静止释放小球。在最低点附近放置一光电门，测出小球运动到最低点的挡光时间为，再用游标卡尺测出小球的直径d，如图乙所示，重力加速度为g。则： (1)小球的直径d= cm； (2)为完成验证机械能守恒定律，还需通过操作测量相应的物理量是( ) A．用天平测出小球的质量m B．用弹簧秤测出小球的质量m C．用刻度尺测出悬点到球心的距离 D．用游标卡尺测出悬点到球心的距离 若等式 = 成立，说明小球下摆过程机械能守恒；[用已知量和(2)中测量出的物理量符号表示] (3)为完成验证向心力公式，在悬点处又安装了一个拉力传感器，用来测出绳子上的拉力F。除此之外，还需通过操作测量相应的物理量是( ) A．用天平测出小球的质量m B．用弹簧秤测出小球的质量m C．用刻度尺测出悬点到球心的距离 D．用游标卡尺测出悬点到球心的距离 若等式F= 成立，则可验证小球做圆周运动时在最低点向心力的公式正确。[用已知量和(3)中测量出的物理量符号表示] 12. （10分） 为了测定干电池的电动势和内阻，现有下列器材： A．6.3V蓄电池； B．干电池一节； C．电压表V(0～3V～15V，内阻约为3kΩ，15kΩ)； D．电流表A(0～0.6A～3A，内阻约为10Ω，2Ω)； E．电流表G(满偏电流3mA，内阻Rg＝10Ω)； F．变压器 G．滑动变阻器(0～20Ω)； H．滑动变阻器(0～1000Ω)； I．电阻箱(0～9999Ω)； J．开关、导线． （1）用电流表和电压表测量干电池的电动势和内阻时，应选用的变阻器是 (用代号回答)． （2）根据实验要求，用笔画线代替导线在图上连线 ． （3）某次实验记录如下： 实验次数 1 2 3 4 5 电流表示数/A 0.24 0.50 0.70 1.10 1.50 电压表示数/V 1.30 1.10 0.95 0.60 0.30 根据表中数据在坐标图上画出U－I图线 ，由图可求得E＝ V，r＝ Ω. （4）用你设计的电路做实验，测得的电动势与电池电动势的真实值相比 (填偏大、偏小或相等)；测得的内阻与电池内阻的真实值相比 (填偏大、偏小或相等)． （5）如果实验中电压表坏了，选用其他器材进行实验，请画出相应的电路图 ． 13. （9分） 内壁光滑上小下大的圆柱形薄壁汽缸竖直放置，上下汽缸的横截面积分别为S1=40cm2、S2=80cm2，上下汽缸的高度分别为h=80cm、H=100cm。质量不计的薄活塞将0.5mol氢气（H2的摩尔质量为2g/mol）封闭在汽缸内，活塞静止在管口，如图所示。已知氢气的定容比热容CW为，定容比热容CW是指单位质量的气体在容积不变的条件下，温度升高或降低1K所吸收或放出的热量。保持缸内气体温度为35不变，用竖直外力缓慢向下推活塞，当活塞恰推至上汽缸底部时，外力大小为F，热力学温度与摄氏温度的关系为T=(t+273)K，外界大气压强p0=1.0×105Pa，g取10m/s2，求： (1)F的大小； (2)随后再逐渐减小竖直外力的同时改变缸内气体温度，使活塞位置保持不变，直至外力恰为0。这一过程中气体内能的变化量为多少？ 14. （15分） 航空公司装卸货物时常因抛掷而造成物品损环，为解决这个问题，某同学设计了如图所示的级冲转运装置。装置A上表面由光滑曲面和粗糙水平面组成，装置A紧靠飞机，转运车B紧靠A。已知包裹与装置A、转运车B 水平上表面的动摩擦因数均为，装置 A与水平地面间的动摩擦因数μ2=0.2，最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，不计转运车B与水平地面间的摩擦，A、B的质量均为M=40kg，A、B水平上表面的长度均为L=4m。包裹可视为质点，将其由装置A 的光滑曲面某高度h处静止释放，包裹与 B的右挡板碰撞损失的机械能可忽略。重力加速度g取。 （1）要使包裹在装置A 上运动时A不动，则包裹的质量最大不超过多少千克； （2） 若包裹质量 m1=60kg，从高度 h=0.8m处静止释放，包裹与装置A 和转运车 B共速时包裹在A上，求共同速度的大小；（结果用分数表示） （3）若包裹质量为，使包裹能停在转运车B上，则该包裹静止释放时的高度h应满足的条件。 15. （18分） 如图，在的区域存在方向沿x轴正方向的匀强电场，在的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。带正电粒子a从y轴上P点（）沿y轴负方向以射出，同时带负电粒子b从y轴上Q点（）沿y轴负方向以射出。粒子a进入磁场时，速度方向与x轴正方向的夹角为，并在磁场中与粒子b发生碰撞，碰撞前瞬间a、b的速度方向相反，碰后a、b结合成一个新的粒子c。粒子a的质量为，电荷量为，粒子b的质量为，电荷量为，粒子重力忽略不计。求 （1）粒子a刚进入磁场时的位置的横坐标？ （2）粒子a、b在磁场中运动的半径之比及磁场的磁感应强度大小？ （3）从粒子a、b结合成c至c离开磁场所用时间？ 试卷第2页，共22页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绝密★启用前 2025年高考考前信息必刷卷05（湖北专用） 物 理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 考情速递 高考·新动向：2025年高考物理科目的命题趋势将更加注重对学生综合能力的考查，尤其是对物理概念的理解和应用能力。题目呈现方式将更加多样化，不仅限于传统的计算题和选择题，还会增加更多情境题和实验题。这些题目将要求学生不仅掌握物理知识，还要能够将知识应用到实际问题中，解决现实生活中的物理问题。 例如，在力学部分，传统的题目可能只是要求学生计算物体的运动轨迹或受力情况，而新的题目可能会设计一个实际情境，如汽车刹车距离的计算，要求学生考虑摩擦力、空气阻力等多种因素，综合运用力学知识解决问题。 高考·新考法：在常规考点的考查上，2025年高考物理将更加注重知识点的融合和综合运用。例如，力学与电磁学的结合、热学与能量守恒的结合等。此外，对于非常规考点，命题者可能会通过创新性的设问方式，考查学生对物理原理的深入理解和灵活运用能力。例如，通过设计复杂的实验情境，考查学生对实验数据的分析和处理能力。 例如，在电磁学部分，传统的题目可能只是要求学生计算电场强度或磁场强度，而新的题目可能会设计一个实际情境，如电磁感应的应用，要求学生综合运用电磁学和力学知识，分析电磁感应现象在实际中的应用。 高考·新情境：情境题目的创新性、实时性和开放性将成为2025年高考物理的一大亮点。这些题目将紧密结合当前科技发展和社会热点，如新能源技术、量子计算、人工智能等。同时，跨学科的融合性也将得到体现，例如物理与化学、生物等学科的结合，考查学生在多学科背景下的综合应用能力。 例如，在热学部分，传统的题目可能只是要求学生计算热量的传递或热机效率，而新的题目可能会设计一个实际情境，如太阳能电池的应用，要求学生综合运用热学和电学知识，分析太阳能电池的工作原理和效率。 命题·大预测：基于以上分析，2025年高考物理试卷将呈现以下趋势： 1、综合性强：题目将更加注重知识点的综合运用，考查学生在复杂情境下的问题解决能力。 2、创新性高：命题者将通过创新性的设问方式，考查学生对物理原理的深入理解和灵活运用能力。 3、情境化明显：题目将紧密结合当前科技发展和社会热点，考查学生在实际情境中的应用能力。 4、跨学科融合：物理与其他学科的融合将更加明显，考查学生在多学科背景下的综合应用能力。 ★备考方向 针对以上趋势，考生在备考时应注重以下几点： 1、夯实基础：熟练掌握物理基本概念和原理，确保在综合性强的情境下能够灵活运用。 2、强化实验能力：注重实验操作和数据分析能力的培养，能够独立设计和完成物理实验。 3、关注科技热点：关注当前科技发展和社会热点，了解物理知识在实际中的应用。 4、跨学科学习：加强物理与其他学科的联系，提升在多学科背景下的综合应用能力。 通过以上备考策略，考生将能够更好地应对2025年高考物理科目的挑战，取得优异成绩。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A A C C D B C ABC BD CD 11. （8分） 【答案】 1. 03cm C AC 12. （10分） 【答案】 G 如图所示： 如图所示： 1.50 0.80 偏小 偏小 如图所示： 或 13. （9分） 【答案】 (1)；(2)减少898.48J 【解析】(1)初状态体积 初状态压强 当活塞运动到上汽缸底部时，气体末状态的体积 气体发生等温变化，由玻意耳定律得，代入数据解得 由平衡条件得 解得 (2)氢气改变温度之后气体的压强为p3，有 设此时温度为，初始气体温度 气体体积不变，由公式代入数据得 气体体积不变，外界对气体不做功，气体的质量 由热力学第一定律可知 气体内能减少898.48J。 14. （15分） 【答案】 （1）40kg；（2）；（3）1.6m≤h≤5.6m 【解析】（1）要求A不动时需满足 解得 即包裹的质量不能超过40kg； （2）包裹在光滑曲面下滑，有 解得 由于包裹质量m1=60kg大于40kg，则装置A带动B车运动，加速度为 包裹加速度为 当三者以v共速，则有 解得 ， （3）由于包裹质量m2=10kg小于40kg，则装置A始终静止不动，所以A释放高度最小时，包裹恰好滑上B车，则有 解得 A释放高度最大时，则包裹滑上B车与挡板碰撞后返回B车最左端时二者恰好共速，下滑至B车时有 与B车相互作用过程满足 由能量守恒得 解得 综上：包裹静止释放时的高度h应满足 15. （18分） 【答案】 （1）；（2），；（3） 【解析】（1）粒子a在电场中做类平抛运动，设加速度大小为，运动时间为，进入磁场时的位置的横坐标为；则有 联立解得 ， （2）对粒子a，进入磁场的速度大小为 在磁场中的轨道半径为 粒子b在电场中做类平抛运动，设加速度为大小，运动时间为，进入磁场时的位置的横坐标绝对值为，进入磁场时速度为；则有 可得 又 则有 粒子b进入磁场的速度大小为 在磁场中的轨道半径为 故粒子a、b在磁场中运动的半径之比为 粒子b进入磁场时的位置的横坐标绝对值为 根据几何关系可得 由 联立解得 （3）两粒子同时进入磁场，经相遇，则有 可得 两粒子发生碰撞，满足动量守恒，设碰后形成的粒子c速度为，则有 解得 两粒子结合成粒子c后，粒子c的质量为，电荷量为，则有 设粒子c经时间从磁场飞出，则有 试卷第2页，共22页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绝密★启用前 2025年高考考前信息必刷卷05（湖北专用） 物 理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 考情速递 高考·新动向：2025年高考物理科目的命题趋势将更加注重对学生综合能力的考查，尤其是对物理概念的理解和应用能力。题目呈现方式将更加多样化，不仅限于传统的计算题和选择题，还会增加更多情境题和实验题。这些题目将要求学生不仅掌握物理知识，还要能够将知识应用到实际问题中，解决现实生活中的物理问题。 例如，在力学部分，传统的题目可能只是要求学生计算物体的运动轨迹或受力情况，而新的题目可能会设计一个实际情境，如汽车刹车距离的计算，要求学生考虑摩擦力、空气阻力等多种因素，综合运用力学知识解决问题。 高考·新考法：在常规考点的考查上，2025年高考物理将更加注重知识点的融合和综合运用。例如，力学与电磁学的结合、热学与能量守恒的结合等。此外，对于非常规考点，命题者可能会通过创新性的设问方式，考查学生对物理原理的深入理解和灵活运用能力。例如，通过设计复杂的实验情境，考查学生对实验数据的分析和处理能力。 例如，在电磁学部分，传统的题目可能只是要求学生计算电场强度或磁场强度，而新的题目可能会设计一个实际情境，如电磁感应的应用，要求学生综合运用电磁学和力学知识，分析电磁感应现象在实际中的应用。 高考·新情境：情境题目的创新性、实时性和开放性将成为2025年高考物理的一大亮点。这些题目将紧密结合当前科技发展和社会热点，如新能源技术、量子计算、人工智能等。同时，跨学科的融合性也将得到体现，例如物理与化学、生物等学科的结合，考查学生在多学科背景下的综合应用能力。 例如，在热学部分，传统的题目可能只是要求学生计算热量的传递或热机效率，而新的题目可能会设计一个实际情境，如太阳能电池的应用，要求学生综合运用热学和电学知识，分析太阳能电池的工作原理和效率。 命题·大预测：基于以上分析，2025年高考物理试卷将呈现以下趋势： 1、综合性强：题目将更加注重知识点的综合运用，考查学生在复杂情境下的问题解决能力。 2、创新性高：命题者将通过创新性的设问方式，考查学生对物理原理的深入理解和灵活运用能力。 3、情境化明显：题目将紧密结合当前科技发展和社会热点，考查学生在实际情境中的应用能力。 4、跨学科融合：物理与其他学科的融合将更加明显，考查学生在多学科背景下的综合应用能力。 ★备考方向 针对以上趋势，考生在备考时应注重以下几点： 1、夯实基础：熟练掌握物理基本概念和原理，确保在综合性强的情境下能够灵活运用。 2、强化实验能力：注重实验操作和数据分析能力的培养，能够独立设计和完成物理实验。 3、关注科技热点：关注当前科技发展和社会热点，了解物理知识在实际中的应用。 4、跨学科学习：加强物理与其他学科的联系，提升在多学科背景下的综合应用能力。 通过以上备考策略，考生将能够更好地应对2025年高考物理科目的挑战，取得优异成绩。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上． 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10小题，每小题4分，共40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，第8～10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，有选错的得0分。 1．“共和国勋章”获得者于敏与合作者提出了原子核相干结构模型，填补了中国原子核理论的空白，使中国核武器技术发展迈上了一个新台阶。下列关于原子核裂变和聚变的描述，正确的是（　　） A．核反应堆中铀核俘获一个中子后分裂为两个或几个中等质量的原子核，并放出大量能量 B．铀核裂变为两个中等质量的原子核的反应过程中，核子的比结合能减小 C．重水在核反应堆中的作用是使慢中子变为快中子 D．根据ΔE=Δmc2可知，质量相同的核燃料裂变和聚变释放的能量相同 【答案】 A 【解析】A．核反应堆中铀核俘获一个中子后分裂为两个或几个中等质量的原子核，同时释放大量的核能，故A错误； B．铀核裂变为两个中等质量的原子核的反应过程中释放能量，所以核子的比结合能增大，故B错误； C．重水在核反应堆中的作用是使快中子变为慢中子，故C错误； D．根据核反应的特点可知，在核燃料的质量相同时，聚变反应释放的能量远大于裂变反应释放的能量，故D错误。 故选A。 2．如图甲、乙所示分别是A、B两种交流电的i－t关系图像，则A、B两种交流电的有效值之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】 A 【解析】设A、B两种交流电的有效值分别为、，由交流电有效值的定义及题图数据有 解得 比较可得 故选A。 3．某人在赤道上通过天文观测，发现一颗奇特卫星，该卫星在赤道平面内自西向东飞行，绕地球周运动，每隔时间t都会出现在他头顶上方，已知地球自转周期为T，地球表面重力加速度为g，地球半径为R，则下列说法中不正确的是 A．地球的质量M= B．该卫星的周期T0= C．该卫星的高度h= D．若该卫星的圆轨道半径增大，则相邻两次出现在观察者头顶的时间间隔t将增大 【答案】 C 【解析】A．由万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得地球的质量 故A正确，不符合题意； B．设该卫星的周期为，根据题意可得 解得 故B正确，不符合题意； C．由万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得 该卫星的高度 故C错误，符合题意； D．若该卫星的圆轨道半径增大，根据开普勒第三定律可知该卫星的周期增大，则相邻两次出现在观察者头顶的时间间隔将增大，故D正确，不符合题意； 故选C． 4．如图所示，竖直平面内两根光滑细杆所构成的∠AOB被铅垂线OO′平分，∠AOB=120°，两个质量均为m的小环通过水平轻弹簧的作用静止在A、B两处，A、B连线与OO′垂直，连线距O点高度为h，已知弹簧原长为h，劲度系数为k，现在把两个小环在竖直方向上均向下平移h，释放瞬间A环加速度为a，则下列表达式正确的是(　　) A． B． C．a=g D． 【答案】 C 【解析】AB．以位于A点时的小环为研究对象，受力分析如图所示 设此时弹簧伸长量为，由平衡条件可得 由几何关系可得 联立解得 AB错误； CD．同理分析小环下移h后的受力情况，由牛顿第二定律可得 而同时有 联立解得 a=g C正确，D错误。 故选C。 5．卡车在行驶时，货物随车厢底板上下振动而不脱离底板，设货物做简谐运动。以竖直向上为正方向，其振动图像如图所示，则在图像上a、b、c、d四点中货物对车底板压力最大的是（　　） A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 【答案】 D 【解析】在a点和c点，货物的位移为零，加速度为零，货物对车底板压力大小等于货物的重力； 在b点，加速度方向向下，处于失重状态，货物对车底板压力大小小于货物的重力； 在d点，货物的位移为负向最大，则货物的加速度为正向最大，即加速度向上，处于超重状态，则货物对车厢底板的压力大于重力。 所以在图像上a、b、c、d四点中货物对车底板压力最大的是d点。 故选D。 6．如图坐标系中，P、M、N为坐标轴上的三点，它们到坐标原点O的距离相等。空间存在场强大小为E的匀强电场，M、N点有电荷量相等的两正点电荷，O点的场强为0。现把N点的电荷移到P点，其他条件不变。则此时O点的场强大小为（　　） A．0 B．E C．E D．2E 【答案】 B 【解析】如图 M、N处的点电荷在O点产生电场的场强大小、大小相等，方向分别沿负y和负z，故匀强电场的方向在yOz平面内，与两轴Oy、Oz的夹角相等，其在两轴的分量均与、大小相等、方向相反，即、、、大小均相等，为。将N点的点电荷移到P点后，该电荷在O点产生电场的场强大小等于，方向沿负x，仍然与抵消，此时O点的场强由与合成，所以合场强大小为E，选项B正确。 故选B。 7．如图所示，在光滑的水平面内建立xOy坐标，质量为m的小球以某一速度从O点出发后，受到一平行于y轴方向的恒力作用，恰好通过A点，已知小球通过A点的速度大小为v0，方向沿x轴正方向，且OA连线与Ox轴的夹角为30°，则（　　）    A．恒力的方向一定沿y轴正方向 B．恒力在这一过程中所做的功为 C．恒力在这一过程中的冲量大小为 D．小球从O点出发时的动能为 【答案】 C 【解析】A．小球受到恒力作用做匀变速曲线运动，利用逆向思维法，小球做类平抛运动。由此可判断恒力方向一定沿y轴负方向，故A错误； D．由几何关系可得 所以小球经过坐标原点时，沿y轴方向的分速度为 沿x轴方向的速度仍为v0，小球从O点出发时的动能为 故D错误； B．恒力在这一过程中所做的功为 故B错误； C．恒力在这一过程中的冲量大小 故C正确。 故选C。 8．如图，为一直角某玻璃材质三棱镜的横截面，∠A=30°，C为直角。一束单色光从AB边的中点O平行AC边射入三棱镜，恰好从C点离开。已知光在空气中的传播速度为3×108m/s。下列说法正确的是（　　）    A．此玻璃三棱镜对该单色光的折射率为 B．该单色光在玻璃三棱镜的速度为 C．保持AB面上入射点O的位置不变，改变入射角的大小，可使光在玻璃中的传播时间最短 D．保持AB面上入射点O的位置不变，无论怎么改变入射角的大小，都不可能使光在玻璃中的传播时间最短 【答案】 ABC 【解析】A．根据题意，由折射定律画出光路图，如图所示    由几何关系可知 此玻璃三棱镜对该单色光的折射率为 故A正确； B．该单色光在玻璃三棱镜的速度为 故B正确； CD．保持AB面上入射点O的位置不变，改变入射角的大小，光线垂直AC边射出玻璃砖时，在玻璃中的传播时间最短，故C正确，D错误。 故选ABC。 9．如图所示，用铰链将三个质量均为m的小球A、B、C与两根长为L轻杆相连， B、C置于水平地面上．在轻杆竖直时，将A由静止释放，B、C在杆的作用下向两侧滑动，三小球始终在同一竖直平面内运动．忽略一切摩擦，重力加速度为g．则此过程中（  ） A．球A的机械能一直减小 B．球A落地的瞬时速度为 C．球B对地面的压力始终等于 D．球B对地面的压力可小于mg 【答案】 BD 【解析】A：设A球下滑时，左侧杆与竖直方向夹角为，则，AB用铰链相连，则，当A下落到最低点时，B的速度为零，中间过程中B的速度不为零；同理可得，当A下落到最低点时，C的速度为零，中间过程中C的速度不为零．ABC三者组成的系统机械能守恒，中间过程B、C的动能不为零，A到最低点时，B、C的动能为零；则球A的机械能不是一直减小．故A项错误． B：当A下落到最低点时，B、C的速度为零，对三者组成的系统，A由静止释放到球A落地过程，应用机械能守恒得：，解得：球A落地的瞬时速度．故B项正确． C：球A加速下落时，三者组成的系统有向下的加速度，整体处于失重状态，球B、C对地面的压力小于．故C项错误． D：在A落地前一小段时间，B做减速运动，杆对B有斜向右上的拉力，则球B对地面的压力小于．故D项正确． 综上，答案为BD． 10．两个完全相同的正方形匀质金属框，边长为，通过长为的绝缘轻质杆相连，构成如图所示的组合体。距离组合体下底边处有一方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场。磁场区域上下边界水平，高度为，左右宽度足够大。把该组合体在垂直磁场的平面内以初速度水平无旋转抛出，设置合适的磁感应强度大小使其匀速通过磁场，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．与无关，与成反比 B．通过磁场的过程中，金属框中电流的大小和方向保持不变 C．通过磁场的过程中，组合体克服安培力做功的功率与重力做功的功率相等 D．调节、和，只要组合体仍能匀速通过磁场，则其通过磁场的过程中产生的热量不变 【答案】 CD 【解析】A．将组合体以初速度v0水平无旋转抛出后，组合体做平抛运动，后进入磁场做匀速运动，由于水平方向切割磁感线产生的感应电动势相互低消，则有 mg = F安 = ，vy = 综合有 B = 则B与成正比，A错误； B．当金属框刚进入磁场时金属框的磁通量增加，此时感应电流的方向为逆时针方向，当金属框刚出磁场时金属框的磁通量减少，此时感应电流的方向为顺时针方向，B错误； C．由于组合体进入磁场后做匀速运动，由于水平方向的感应电动势相互低消，有 mg = F安 = 则组合体克服安培力做功的功率等于重力做功的功率，C正确； D．无论调节哪个物理量，只要组合体仍能匀速通过磁场，都有 mg = F安 则安培力做的功都为 W = 4F安L 则组合体通过磁场过程中产生的焦耳热不变，D正确。 故选CD。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. （8分） 大鹏同学设计了如图甲所示的装置，该装置既能验证机械能守恒定律，又能验证在最低点的向心力公式。一个质量均匀分布的小球由一根不可伸长的轻绳拴住，轻绳另一端固定于点，将轻绳拉至水平后由静止释放小球。在最低点附近放置一光电门，测出小球运动到最低点的挡光时间为，再用游标卡尺测出小球的直径d，如图乙所示，重力加速度为g。则： (1)小球的直径d= cm； (2)为完成验证机械能守恒定律，还需通过操作测量相应的物理量是( ) A．用天平测出小球的质量m B．用弹簧秤测出小球的质量m C．用刻度尺测出悬点到球心的距离 D．用游标卡尺测出悬点到球心的距离 若等式 = 成立，说明小球下摆过程机械能守恒；[用已知量和(2)中测量出的物理量符号表示] (3)为完成验证向心力公式，在悬点处又安装了一个拉力传感器，用来测出绳子上的拉力F。除此之外，还需通过操作测量相应的物理量是( ) A．用天平测出小球的质量m B．用弹簧秤测出小球的质量m C．用刻度尺测出悬点到球心的距离 D．用游标卡尺测出悬点到球心的距离 若等式F= 成立，则可验证小球做圆周运动时在最低点向心力的公式正确。[用已知量和(3)中测量出的物理量符号表示] 【答案】 1. 03cm C AC 【解析】(1)游标卡尺的主尺读数为10mm，游标读数为 3×0.1mm=0.3mm 则最终读数为 d=10mm+3×0. 1mm=10.3mm=1.03cm (2)小圆柱通过光电门的瞬时速度为 根据能量转换关系有 则有 因此要验证机械能守恒定律，必须用刻度尺测出悬点到圆柱重心的距离，故C正确，A、B、D错误； 故选C。 (3)根据牛顿第二定律得 解得 可知要验证小圆柱做圆周运动在最低点向心力的公式，必须用天平测出小圆柱的质量和用刻度尺测出悬点到圆柱重心的距离，故A、C正确；B、D错误 故选AC。 12. （10分） 为了测定干电池的电动势和内阻，现有下列器材： A．6.3V蓄电池； B．干电池一节； C．电压表V(0～3V～15V，内阻约为3kΩ，15kΩ)； D．电流表A(0～0.6A～3A，内阻约为10Ω，2Ω)； E．电流表G(满偏电流3mA，内阻Rg＝10Ω)； F．变压器 G．滑动变阻器(0～20Ω)； H．滑动变阻器(0～1000Ω)； I．电阻箱(0～9999Ω)； J．开关、导线． （1）用电流表和电压表测量干电池的电动势和内阻时，应选用的变阻器是 (用代号回答)． （2）根据实验要求，用笔画线代替导线在图上连线 ． （3）某次实验记录如下： 实验次数 1 2 3 4 5 电流表示数/A 0.24 0.50 0.70 1.10 1.50 电压表示数/V 1.30 1.10 0.95 0.60 0.30 根据表中数据在坐标图上画出U－I图线 ，由图可求得E＝ V，r＝ Ω. （4）用你设计的电路做实验，测得的电动势与电池电动势的真实值相比 (填偏大、偏小或相等)；测得的内阻与电池内阻的真实值相比 (填偏大、偏小或相等)． （5）如果实验中电压表坏了，选用其他器材进行实验，请画出相应的电路图 ． 【答案】 G 如图所示： 如图所示： 1.50 0.80 偏小 偏小 如图所示： 或 【解析】（1）滑动变阻器作限流用，电路中的电流应较大，故滑动变阻器用阻值小的即可满足实验要求，故变阻器选G正确； （2）滑动变阻器采用限流式接法，电源的内阻是比较小的，为了减小误差，相对电源，安培表采用外接法，如图所示： （3）描点作图如图所示： 图线与纵轴的交点即为电源的电动势 电池内阻； （4）因该接法中由于电压表的分流而导致电流表示数偏小，但电压表是准确的，故图象比真实图象要向上偏，同时，当电路短路时，电压表的分流是可以忽略的，故短路电流是准确的，故图象与横轴的交点不变，故所测电动势小于真实值，内阻也小于真实值，即测得的电动势和内阻都偏小； （5）如果实验中电压表坏了，将电流表G和电阻箱串联改装成电压表，运用伏安法原理进行实验，也可以直接将电阻箱和安培表串联运用安阻法进行实验，如图所示： 或 13. （9分） 内壁光滑上小下大的圆柱形薄壁汽缸竖直放置，上下汽缸的横截面积分别为S1=40cm2、S2=80cm2，上下汽缸的高度分别为h=80cm、H=100cm。质量不计的薄活塞将0.5mol氢气（H2的摩尔质量为2g/mol）封闭在汽缸内，活塞静止在管口，如图所示。已知氢气的定容比热容CW为，定容比热容CW是指单位质量的气体在容积不变的条件下，温度升高或降低1K所吸收或放出的热量。保持缸内气体温度为35不变，用竖直外力缓慢向下推活塞，当活塞恰推至上汽缸底部时，外力大小为F，热力学温度与摄氏温度的关系为T=(t+273)K，外界大气压强p0=1.0×105Pa，g取10m/s2，求： (1)F的大小； (2)随后再逐渐减小竖直外力的同时改变缸内气体温度，使活塞位置保持不变，直至外力恰为0。这一过程中气体内能的变化量为多少？ 【答案】 (1)；(2)减少898.48J 【解析】(1)初状态体积 初状态压强 当活塞运动到上汽缸底部时，气体末状态的体积 气体发生等温变化，由玻意耳定律得，代入数据解得 由平衡条件得 解得 (2)氢气改变温度之后气体的压强为p3，有 设此时温度为，初始气体温度 气体体积不变，由公式代入数据得 气体体积不变，外界对气体不做功，气体的质量 由热力学第一定律可知 气体内能减少898.48J。 14. （15分） 航空公司装卸货物时常因抛掷而造成物品损环，为解决这个问题，某同学设计了如图所示的级冲转运装置。装置A上表面由光滑曲面和粗糙水平面组成，装置A紧靠飞机，转运车B紧靠A。已知包裹与装置A、转运车B 水平上表面的动摩擦因数均为，装置 A与水平地面间的动摩擦因数μ2=0.2，最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，不计转运车B与水平地面间的摩擦，A、B的质量均为M=40kg，A、B水平上表面的长度均为L=4m。包裹可视为质点，将其由装置A 的光滑曲面某高度h处静止释放，包裹与 B的右挡板碰撞损失的机械能可忽略。重力加速度g取。 （1）要使包裹在装置A 上运动时A不动，则包裹的质量最大不超过多少千克； （2） 若包裹质量 m1=60kg，从高度 h=0.8m处静止释放，包裹与装置A 和转运车 B共速时包裹在A上，求共同速度的大小；（结果用分数表示） （3）若包裹质量为，使包裹能停在转运车B上，则该包裹静止释放时的高度h应满足的条件。 【答案】 （1）40kg；（2）；（3）1.6m≤h≤5.6m 【解析】（1）要求A不动时需满足 解得 即包裹的质量不能超过40kg； （2）包裹在光滑曲面下滑，有 解得 由于包裹质量m1=60kg大于40kg，则装置A带动B车运动，加速度为 包裹加速度为 当三者以v共速，则有 解得 ， （3）由于包裹质量m2=10kg小于40kg，则装置A始终静止不动，所以A释放高度最小时，包裹恰好滑上B车，则有 解得 A释放高度最大时，则包裹滑上B车与挡板碰撞后返回B车最左端时二者恰好共速，下滑至B车时有 与B车相互作用过程满足 由能量守恒得 解得 综上：包裹静止释放时的高度h应满足 15. （18分） 如图，在的区域存在方向沿x轴正方向的匀强电场，在的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。带正电粒子a从y轴上P点（）沿y轴负方向以射出，同时带负电粒子b从y轴上Q点（）沿y轴负方向以射出。粒子a进入磁场时，速度方向与x轴正方向的夹角为，并在磁场中与粒子b发生碰撞，碰撞前瞬间a、b的速度方向相反，碰后a、b结合成一个新的粒子c。粒子a的质量为，电荷量为，粒子b的质量为，电荷量为，粒子重力忽略不计。求 （1）粒子a刚进入磁场时的位置的横坐标？ （2）粒子a、b在磁场中运动的半径之比及磁场的磁感应强度大小？ （3）从粒子a、b结合成c至c离开磁场所用时间？ 【答案】 （1）；（2），；（3） 【解析】（1）粒子a在电场中做类平抛运动，设加速度大小为，运动时间为，进入磁场时的位置的横坐标为；则有 联立解得 ， （2）对粒子a，进入磁场的速度大小为 在磁场中的轨道半径为 粒子b在电场中做类平抛运动，设加速度为大小，运动时间为，进入磁场时的位置的横坐标绝对值为，进入磁场时速度为；则有 可得 又 则有 粒子b进入磁场的速度大小为 在磁场中的轨道半径为 故粒子a、b在磁场中运动的半径之比为 粒子b进入磁场时的位置的横坐标绝对值为 根据几何关系可得 由 联立解得 （3）两粒子同时进入磁场，经相遇，则有 可得 两粒子发生碰撞，满足动量守恒，设碰后形成的粒子c速度为，则有 解得 两粒子结合成粒子c后，粒子c的质量为，电荷量为，则有 设粒子c经时间从磁场飞出，则有 试卷第2页，共22页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$