信息必刷卷02（湖南专用）-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02（湖南专用） 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年湖南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。 高考·新考法：在常规考点的考查上，2025年湖南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。 高考·新情境：情境题目的创新性、实时性和开放性将成为2025年湖南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。 命题·大预测：基于以上分析，2025年湖南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 1、针对以上趋势，考生在备考时应注重以下几点： 2、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。 3、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。 5、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。 6、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年湖南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6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求． 1．“朝核危机”引起全球瞩目，其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆．重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239（），这种钚239可由铀239（）经过n次β衰变而产生，则n为 (     ) A．2 B．239 C．145 D．92 2．甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同方向做直线运动，两车速度的平方随x的变化图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时，甲车的位移为8m B．汽车甲的加速度大小为 C．汽车甲、乙在t＝4 s时相遇 D．汽车甲、乙在x＝6m处的速度大小为3 m/s 3．荡秋千是人们喜爱的一种运动，下图为一种秋千的原理图。绳子一端固定于O点，另一端系一个可视为质点的小球，在O点正下方钉一个钉子A，小球从左边某一位置由静止摆下，摆角 ，，O点离球心的距离为 4m，OA距离为 3m，此绳子拉力突然增加会导致绳子可能断裂，当小球摆动 61s时绳子突然断裂，则该绳子最多承受多少次拉力的突然增加（　　） A．11 B．20 C．21 D．31 4．如图总质量为400kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2，当热气球上升到180m时，以5m/s的速度向上匀速运动，若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度，关于热气球，下列说法正确的是（　　） A．所受浮力大小为4830N B．加速上升过程中所受空气阻力保持不变 C．从地面开始上升10s后的速度大小为5m/s D．以5m/s的速度匀速上升时所受空气阻力大小为200N 5．如图所示，一足够大的空间内有一无限长的均匀带正电的导体棒水平放置，导体棒所在的竖直平面内放有三个质量相同、电荷量分别为q、2q、3q的微粒，通过多次摆放发现，当三个微粒均静止时，它们距导体棒的距离之比总是，不考虑微粒间的相互作用。现撤去该三个微粒，在导体棒所在的竖直平面内距导体棒1.5h、2.5h处分别放有电子A、B（不计重力），给它们各自一个速度使其以导体棒为轴做匀速圆周运动，则A、B做圆周运动的线速度之比为（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，斜面倾角为，BC段粗糙且足够长，其余段光滑，10个质量均为m的小球（可视为质点）放在斜面上，相邻小球间用长为d的轻质细杆连接，细杆与斜面平行，小球与BC段间的动摩擦因数为。若1号小球在B处时，10个小球由静止一起释放，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．在4号小球刚进入BC段时，4号小球运动的加速度为 B．在4号球刚进入BC段时，4号球与5号球间细杆的弹力为 C．10号球到达B点的速度为 D．1号球运动过程中的最大速度为 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分． 7．氢原子从高能级向低能级跃迁时，会产生四种频率的可见光，其光谱如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光Ⅰ，从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象，得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（　　） A．图1中的对应的是Ⅱ B．图3中的干涉条纹对应的是Ⅰ C．Ⅰ的光子动量小于Ⅱ的光子动量 D．P向a移动，电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大 8．如图所示，矩形导线框置于磁场中，该磁场可视为匀强磁场。电阻不计的线框通过电刷、导线与变压器原线圈构成闭合电路，线框在磁场中绕垂直于磁场方向的转轴以大小为ω的角速度逆时针转动，已知线框匀速转动时产生的感应电动势最大值为Em，原、副线圈的匝数比为1∶4，副线圈通过电阻R接两个相同的灯泡。下列说法正确的是（　　） A．从图示中线框与磁感线平行的位置开始计时，线框中感应电动势表达式为 B．副线圈上电压的有效值为 C．开关K闭合后，电阻R两端电压升高 D．保持开关K闭合，若线框转动角速度增大，灯泡的亮度不变 9．A、B两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动，它们之间的距离随时间变化的关系如图所示。已知地球的半径为0.8r，万有引力常量为G，卫星A的线速度大于卫星B的线速度，不考虑A、B之间的万有引力，则下列说法正确的是（　　） A．卫星A的加速度大于卫星B的加速度 B．卫星A的发射速度可能大于第二宇宙速度 C．地球的质量为 D．地球的第一宇宙速度为 10．如图所示，光滑绝缘水平桌面上放置一边长为L、质量为m、阻值为R的正方形金属线框abcd，M、N是垂直于水平面向上匀强磁场I的边界，P、Q是垂直于水平面向上匀强磁场II的边界，两磁场的磁感应强度大小均为B，磁场宽均为L，两磁场边界相互平行，N、P间距为，给金属线框一个水平向右的初速度，使其滑进磁场，线框刚好能穿过两个磁场。则下列说法正确的是（    ） A．线框穿过磁场I与穿过磁场II所用的时间相等 B．线框开始的初速度大小为 C．线框ab边刚进磁场I时的加速度大小为 D．穿过磁场I，线框中产生的焦耳热为 三、非选择题：本题共5小题，共56分． 11. （7分）如图所示是是用重锤做自由落体运动来“验证机械能守恒定律”的实验装置． (1)为了减小实验误差，下列措施可行的是 (填写代号） A．重锤选用体积较大且质量较小的 B．重锤选用体积较小且质量较大的 C．打点计时器尚定时应使两限位孔的连线竖直向下 D．应先放手让质量拖着纸带运动，再通电让打点计时器工作 (2)如图已知重锤的质量为0.50kg，当地的重力加速度为9.80m/s2,交流电源的频率为50Hz，从打O点到打F点的过程中，重锤重力做功为 J.(保留2位有效数字）．重锤动能的增加量为 J.(保留2位有效数字） 12. （9分） 电流表G的量程为0~5mA，内阻r=100Ω，把它改装成如图所示的一个多量程多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程。当开关S接到1或2位置时为电流挡，其中小量程为0~10mA，大量程为0~200mA。 （1）关于此多用电表，开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程 （填“大”或者“小”），B表笔为 （填“红”或者“黑”）表笔。 （2）图中电阻R5= Ω，R6= Ω。 （3）已知图中的电源E′的电动势为6V，当把开关S接到位置4，短接A、B进行欧姆调零后，此欧姆挡内阻为 Ω，现用该挡测一未知电阻阻值，指针偏转到电流表G满刻度的处，则该电阻的阻值为 Ω。 13. （10分）如图所示，内壁光滑、上端开口的固定汽缸竖直放置，内部横截面积为S，高度为 H .现用一质量为m厚度不计的活塞封闭一定量的气体，稳定时活塞所处位置A距汽缸底部的距离h．现对缸内气体加热，缸内气体温度上升至热力学温度为T时，活塞刚好上升到汽缸最高点，立即停止加热，缸内气体无泄露.已知外部的大气压强为，当地重力加速度为 g ．求： （1）加热前缸内气体的热力学温度； （2）停止加热一段时间后，缸内气体恢复至原来的温度，此后保持缸内气体温度不变，将活塞缓慢拉离汽缸，至少应施加多大的拉力. 14. （14分） 图1中过山车可抽象为图2所示模型：弧形轨道下端与半径为的竖直圆轨道平滑相接，点和点分别为圆轨道的最低点和最高点。质量为的小球（可视为质点）从弧形轨道上距点高的A点静止释放，先后经过点和点，而后沿圆轨道滑下。忽略一切摩擦，已知重力加速度。 （1）求小球通过点时的速度大小。 （2）求小球通过点时的速度大小。 （3）求小球通过点时，轨道对小球作用力的大小和方向。 15. （16分） 微观粒子的运动轨迹可以通过磁场、电场进行调节。如图所示，宽度为L的竖直条形区域Ⅰ内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，宽度为L的竖直条形区域Ⅱ内存在方向竖直向下的匀强电场。一质量为m、电荷量为的带电粒子，以初速度从区域Ⅰ左边界上O点水平向右垂直射入磁场，从区域Ⅰ右边界上的P点（图中未画出）进入区域Ⅱ，最终从区域Ⅱ右边界水平向右射出。不计粒子的重力。 （1）求区域Ⅱ匀强电场强度E的大小； （2）若仅调整区域Ⅱ的宽度，使粒子从与P点等高的Q点（图中未画出）离开区域Ⅱ，求粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中运动的总时间； （3）若在区域Ⅱ再加一个垂直纸面向里、磁感应强度大小也为B的匀强磁场，调整区域Ⅱ的宽度，使粒子仍能从区域Ⅱ右边界水平射出，求该情况下区域Ⅱ的宽度。 试卷第2页，共22页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绝密★启用前 2025年高考考前信息必刷卷02（湖南专用） 物 理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 考情速递 高考·新动向：2025年湖南高考物理科目的命题趋势将更加注重对学生综合能力的考查，尤其是对物理概念的理解和应用能力。题目呈现方式将更加多样化，不仅限于传统的计算题和选择题，还会增加更多情境题和实验题。这些题目将要求学生不仅掌握物理知识，还要能够将知识应用到实际问题中，解决现实生活中的物理问题。 高考·新考法：在常规考点的考查上，2025年湖南高考物理将更加注重知识点的融合和综合运用。例如，力学与电磁学的结合、热学与能量守恒的结合等。此外，对于非常规考点，命题者可能会通过创新性的设问方式，考查学生对物理原理的深入理解和灵活运用能力。例如，通过设计复杂的实验情境，考查学生对实验数据的分析和处理能力。 高考·新情境：情境题目的创新性、实时性和开放性将成为2025年湖南高考物理的一大亮点。这些题目将紧密结合当前科技发展和社会热点，如新能源技术、量子计算、人工智能等。同时，跨学科的融合性也将得到体现，例如物理与化学、生物等学科的结合，考查学生在多学科背景下的综合应用能力。 命题·大预测：基于以上分析，2025年湖南高考物理试卷将呈现以下趋势： 1、综合性强：题目将更加注重知识点的综合运用，考查学生在复杂情境下的问题解决能力。 2、创新性高：命题者将通过创新性的设问方式，考查学生对物理原理的深入理解和灵活运用能力。 3、情境化明显：题目将紧密结合当前科技发展和社会热点，考查学生在实际情境中的应用能力。 4、跨学科融合：物理与其他学科的融合将更加明显，考查学生在多学科背景下的综合应用能力。 备考方向 1、针对以上趋势，考生在备考时应注重以下几点： 2、夯实基础：熟练掌握物理基本概念和原理，确保在综合性强的情境下能够灵活运用。 3、强化实验能力：注重实验操作和数据分析能力的培养，能够独立设计和完成物理实验。 5、关注科技热点：关注当前科技发展和社会热点，了解物理知识在实际中的应用。 6、跨学科学习：加强物理与其他学科的联系，提升在多学科背景下的综合应用能力。 通过以上备考策略，考生将能够更好地应对2025年湖南高考物理科目的挑战，取得优异成绩。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A A C D A C AD BC ACD CD 11. （7分）【答案】 （1）BC （2） 0.35（0.34~0.36） 0.33（0.32~0.34） 12. （9分） 【答案】 小 黑 5 95 600 3000 13. （10分）【答案】 （1）（2） 【解析】（1）活塞上升过程中封闭气体压强不变，由盖·吕萨克定律： 得加热前缸内气体的热力学温度 （2）加热前活塞受力平衡： 将活塞拉离汽缸时： 加热前和活塞将要拉离汽缸时，气体温度相同，由玻意尔定律： 得至少应施加的拉力 14. （14分） 【答案】 （1）；（2）；（3），方向竖直向下 【解析】（1）从A到的过程中，根据动能定理，有 解得 （2）从到的过程中，只有重力做功，因此小球和地球组成的系统机械能守恒，即 解得 （3）根据牛顿运动定律，当小球通过点时，有 联立上述二式，解得 方向竖直向下。 15. （16分）【答案】 （1）；（2）；（3）见解析 【解析】（1）根据洛伦兹力提供向心力 可得 设粒子在磁场中速度的偏转角为，根据几何关系有 从区域Ⅱ右边界水平向右射出，运动轨迹如图所示。 粒子在电场中做类平抛运动，有 联立解得 （2）粒子从与P点等高的Q点（图中未画出）离开区域Ⅱ，粒子在磁场中运动的时间为 粒子在电场中运动的时间为 粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中运动的总时间为 （3）根据配速法，给粒子一个水平向右的速度，大小满足 可得 设与等大反向，与的合速度为，合速度与水平方向的夹角为，根据几何关系可得 ， 如图所示 根据运动的合成与分解，粒子的运动可看成以速度大小为的匀速圆周运动和速度大小为的匀速直线运动的合运动，粒子从区域Ⅱ右边界水平射出，根据洛伦兹力提供向心力 解得 若粒子能从区域Ⅱ右边界水平射出的速度为时，粒子运动时间为 （n＝0，1，2，3…） 区域Ⅱ的宽度为 若粒子能从区域Ⅱ右边界水平射出的速度为时，粒子运动时间为 （n＝0，1，2，3…） 区域Ⅱ的宽度为 （n＝0，1，2，3…） 综上所述，区域Ⅱ的宽度为 （n＝0，1，2，3…） 试卷第2页，共22页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绝密★启用前 2025年高考考前信息必刷卷02（湖南专用） 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年湖南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。 高考·新考法：在常规考点的考查上，2025年湖南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。 高考·新情境：情境题目的创新性、实时性和开放性将成为2025年湖南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。 命题·大预测：基于以上分析，2025年湖南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 1、针对以上趋势，考生在备考时应注重以下几点： 2、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。 3、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。 5、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。 6、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年湖南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6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求． 1．“朝核危机”引起全球瞩目，其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆．重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239（），这种钚239可由铀239（）经过n次β衰变而产生，则n为 (     ) A．2 B．239 C．145 D．92 【答案】 A 【解析】由衰变方程可知：发生一次衰变质子数就增加一个，所以这种钚239可由铀239衰变两次得到，即n=2，故A正确． 2．甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同方向做直线运动，两车速度的平方随x的变化图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时，甲车的位移为8m B．汽车甲的加速度大小为 C．汽车甲、乙在t＝4 s时相遇 D．汽车甲、乙在x＝6m处的速度大小为3 m/s 【答案】 A 【解析】B．根据并根据题给图像可推知甲、乙两车的初速度大小分别为 图像的斜率的绝对值表示汽车加速度大小的2倍，所以甲、乙两车的加速度大小分别为 且甲做匀减速直线运动，乙做匀加速直线运动，故B错误； A．汽车甲停止前，甲、乙两车相距最远时二者速度相同，设共经历时间为t1，则 解得 此时甲车的位移为 故A正确； C．甲车总运动时间为 甲停下时位移为9m，而此时乙车的位移为 所以甲、乙两车相遇一定发生在甲车停下之后，设相遇时刻为t，则有 解得 故C错误； D．汽车甲、乙在x＝6m处的速度大小为 故D错误。 故选A。 3．荡秋千是人们喜爱的一种运动，下图为一种秋千的原理图。绳子一端固定于O点，另一端系一个可视为质点的小球，在O点正下方钉一个钉子A，小球从左边某一位置由静止摆下，摆角 ，，O点离球心的距离为 4m，OA距离为 3m，此绳子拉力突然增加会导致绳子可能断裂，当小球摆动 61s时绳子突然断裂，则该绳子最多承受多少次拉力的突然增加（　　） A．11 B．20 C．21 D．31 【答案】 C 【解析】根据单摆的周期公式可得，当摆长为时其周期 当摆长时其周期 由此可知摆球从左边最高点又回到左边最高点的时间为 该过程中摆线与钉子碰撞一次，即绳上的拉力突然增加一次，而根据题意，当小球摆动 61s时绳子突然断裂，则可知当摆线与钉子碰撞20次后又回到左侧最高点所用的时间为，而从左侧最高点运动至最低点的时间为，此时摆线与钉子发生第21次碰撞，绳子断裂。 故选C。 4．如图总质量为400kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2，当热气球上升到180m时，以5m/s的速度向上匀速运动，若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度，关于热气球，下列说法正确的是（　　） A．所受浮力大小为4830N B．加速上升过程中所受空气阻力保持不变 C．从地面开始上升10s后的速度大小为5m/s D．以5m/s的速度匀速上升时所受空气阻力大小为200N 【答案】 D 【解析】A．根据牛顿第二定律得 解得 A错误； B．根据牛顿第二定律得 加速上升过程中，加速度减小，所受空气阻力增大，B错误； C．如果加速度保持不变，从地面开始上升10s后的速度为5m/s。因为上升过程中空气阻力增大，加速度减小，所以，从地面开始上升10s后的速度一定小于5m/s，C错误； D．以5m/s的速度匀速上升时，根据平衡条件得 解得 D正确。 故选D。 5．如图所示，一足够大的空间内有一无限长的均匀带正电的导体棒水平放置，导体棒所在的竖直平面内放有三个质量相同、电荷量分别为q、2q、3q的微粒，通过多次摆放发现，当三个微粒均静止时，它们距导体棒的距离之比总是，不考虑微粒间的相互作用。现撤去该三个微粒，在导体棒所在的竖直平面内距导体棒1.5h、2.5h处分别放有电子A、B（不计重力），给它们各自一个速度使其以导体棒为轴做匀速圆周运动，则A、B做圆周运动的线速度之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】 A 【解析】设q、2q、3q所在位置对应的电场强度为，的由平衡条件得 即 而它们距导体棒的距离之比总是，可知某点电场强度的大小与该点到导体棒的距离成反比。则任意一点的电场强度大小可写成 （k为常量） 由于电子绕导体棒做匀速圆周运动，则 解得 故选A。 6．如图所示，斜面倾角为，BC段粗糙且足够长，其余段光滑，10个质量均为m的小球（可视为质点）放在斜面上，相邻小球间用长为d的轻质细杆连接，细杆与斜面平行，小球与BC段间的动摩擦因数为。若1号小球在B处时，10个小球由静止一起释放，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．在4号小球刚进入BC段时，4号小球运动的加速度为 B．在4号球刚进入BC段时，4号球与5号球间细杆的弹力为 C．10号球到达B点的速度为 D．1号球运动过程中的最大速度为 【答案】 C 【解析】A．在4号小球刚进入BC段时，把10个小球看成一个整体，根据牛顿第二定律，有 解得4号小球运动的加速度为 A错误； B．在4号球刚进入BC段时，把5到10小球，共6个小球看成一个整体，设4号球对5号球间细杆的弹力为。根据牛顿第二定律有 解得 B错误； C．若10号球能到达B点且速度为v1，根据动能定理，有 解得 C正确； D．小球在斜面上先加速后减速，第n个小球刚进入BC段时加速度为零，此时1号球速度最大，则有 解得 即 所以在第七个球刚进入BC段时，1号球速度最大，根据动能定理 解得 D错误。 故选C。 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分． 7．氢原子从高能级向低能级跃迁时，会产生四种频率的可见光，其光谱如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光Ⅰ，从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象，得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（　　） A．图1中的对应的是Ⅱ B．图3中的干涉条纹对应的是Ⅰ C．Ⅰ的光子动量小于Ⅱ的光子动量 D．P向a移动，电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大 【答案】 AD 【解析】A．氢原子发生能级跃迁时，由公式可得 结合题意可知，可见光I的频率大，波长小，可见光Ⅱ的频率小，波长大，则图1中的对应的是可见光Ⅱ，故A正确； B．根据公式 由图可知，图3中相邻干涉条纹间距较大，则波长较大，结合上述可知，对应的是可见光Ⅱ，故B错误； C．由公式可得，光子动量为 结合上述可知，Ⅰ的光子动量大于Ⅱ的光子动量，故C错误； D．根据光电效应方程及动能定理可得 可知，频率越大，遏止电压越大，结合上述可知，P向a移动，电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大，故D正确。 故选AD。 8．如图所示，矩形导线框置于磁场中，该磁场可视为匀强磁场。电阻不计的线框通过电刷、导线与变压器原线圈构成闭合电路，线框在磁场中绕垂直于磁场方向的转轴以大小为ω的角速度逆时针转动，已知线框匀速转动时产生的感应电动势最大值为Em，原、副线圈的匝数比为1∶4，副线圈通过电阻R接两个相同的灯泡。下列说法正确的是（　　） A．从图示中线框与磁感线平行的位置开始计时，线框中感应电动势表达式为 B．副线圈上电压的有效值为 C．开关K闭合后，电阻R两端电压升高 D．保持开关K闭合，若线框转动角速度增大，灯泡的亮度不变 【答案】 BC 【解析】A．从图示中线框与磁感线平行的位置开始计时，线框中感应电动势表达式为 故A错误； B．原线圈电压的有效值为 由变压器电压与匝数的关系可知 得到副线圈上电压的有效值为 故B正确； C．开关K闭合，副线圈总电阻变小，故通过电阻R上的电流增大，则电阻R两端电压升高，故C正确； D．保持开关K闭合，若线框转动角速度增大，由可知，线框匀速转动时产生的感应电动势最大值增大，则副线圈上电压的有效值增大，灯泡亮度增大，故D错误。 故选BC。 9．A、B两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动，它们之间的距离随时间变化的关系如图所示。已知地球的半径为0.8r，万有引力常量为G，卫星A的线速度大于卫星B的线速度，不考虑A、B之间的万有引力，则下列说法正确的是（　　） A．卫星A的加速度大于卫星B的加速度 B．卫星A的发射速度可能大于第二宇宙速度 C．地球的质量为 D．地球的第一宇宙速度为 【答案】 ACD 【解析】A．卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设轨道半径为r，则有 解得 故半径越小，线速度越大，因为卫星A的线速度大于卫星B的线速度，故。又因为 解得 因为，所以，A正确； B．第二宇宙速度是卫星摆脱地球引力束缚所必须具有的速度，故卫星发射速度大于第二宇宙速度时，卫星不能绕地球做匀速圆周运动，B错误； C．由图像可知 联立可得 ， 由图像可知每隔时间T两卫星距离最近，设A、B的周期分别为TA、TB，则有 由开普勒第三定律 联立可得 ， 由 故地球质量为 C正确； D．第一宇宙速度是最大的运行速度，由 可得 D正确。 故选ACD。 10．如图所示，光滑绝缘水平桌面上放置一边长为L、质量为m、阻值为R的正方形金属线框abcd，M、N是垂直于水平面向上匀强磁场I的边界，P、Q是垂直于水平面向上匀强磁场II的边界，两磁场的磁感应强度大小均为B，磁场宽均为L，两磁场边界相互平行，N、P间距为，给金属线框一个水平向右的初速度，使其滑进磁场，线框刚好能穿过两个磁场。则下列说法正确的是（    ） A．线框穿过磁场I与穿过磁场II所用的时间相等 B．线框开始的初速度大小为 C．线框ab边刚进磁场I时的加速度大小为 D．穿过磁场I，线框中产生的焦耳热为 【答案】 CD 【解析】A．线框穿过磁场I的平均速度大于穿过磁场II的平均速度，因此线框穿过磁场I所用的时间小于穿过磁场II所用的时间，A错误； B．设线框的初速度大小为v0，线框穿过两磁场过程中，根据动量定理 解得 B错误； C．设线框刚进磁场I时的加速度大小为a，有 解得 C正确； D．设cd边刚出磁场I时速度为v1，根据动量定理，有 解得 根据能量守恒，产生的焦耳热为 D正确。 故选CD。 三、非选择题：本题共5小题，共56分． 11. （7分）如图所示是是用重锤做自由落体运动来“验证机械能守恒定律”的实验装置． (1)为了减小实验误差，下列措施可行的是 (填写代号） A．重锤选用体积较大且质量较小的 B．重锤选用体积较小且质量较大的 C．打点计时器尚定时应使两限位孔的连线竖直向下 D．应先放手让质量拖着纸带运动，再通电让打点计时器工作 (2)如图已知重锤的质量为0.50kg，当地的重力加速度为9.80m/s2,交流电源的频率为50Hz，从打O点到打F点的过程中，重锤重力做功为 J.(保留2位有效数字）．重锤动能的增加量为 J.(保留2位有效数字） 【答案】 （1）BC （2） 0.35（0.34~0.36） 0.33（0.32~0.34） 【解析】第一空. 重锤选用体积较小且质量较大的，选项A错误，B正确； 打点计时器固定时应使两限位孔的连线竖直向下，这样可减小纸带与计时器之间的摩擦，选项C正确；应先通电让打点计时器工作，再放手让物体拖着纸带运动，选项D错误； 第二空.重力势能的减小量等于重力做功大小，故有：△Ep=mgsOF=0.50×9.8×7.05×10-2J=0.35J，由于刻度尺在读数时需要估读，因此答案在0.34J---0.36J都正确． 第三空.在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，故F点的速度为：．动能增量为：，答案在0.32J---0.34J范围内均正确． 12. （9分） 电流表G的量程为0~5mA，内阻r=100Ω，把它改装成如图所示的一个多量程多用电表，电流、电压和电阻的测量都各有两个量程。当开关S接到1或2位置时为电流挡，其中小量程为0~10mA，大量程为0~200mA。 （1）关于此多用电表，开关S接到位置5时的量程比接到位置6时的量程 （填“大”或者“小”），B表笔为 （填“红”或者“黑”）表笔。 （2）图中电阻R5= Ω，R6= Ω。 （3）已知图中的电源E′的电动势为6V，当把开关S接到位置4，短接A、B进行欧姆调零后，此欧姆挡内阻为 Ω，现用该挡测一未知电阻阻值，指针偏转到电流表G满刻度的处，则该电阻的阻值为 Ω。 【答案】 小 黑 5 95 600 3000 【解析】（1）开关S接到位置5、6时为电压挡，位置6串联的电阻比位置5大，则位置6时的量程大。 由图示电路图可知，B表笔与欧姆表的内置电源正极相连，则B表笔为黑表笔。 （2）由图示电路图可知，开关接1时分流电阻小，电流表量程大，此时I1=200mA，开关接2时分流电阻大，电流表量程小，此时I2=10mA，则 ， 解得 ， （3）开关S接到位置4，等效满偏电流 此欧姆挡的内阻 指针偏转到电流表G满刻度的处，电路电流 由闭合电路的欧姆定律得 解得 13. （10分）如图所示，内壁光滑、上端开口的固定汽缸竖直放置，内部横截面积为S，高度为 H .现用一质量为m厚度不计的活塞封闭一定量的气体，稳定时活塞所处位置A距汽缸底部的距离h．现对缸内气体加热，缸内气体温度上升至热力学温度为T时，活塞刚好上升到汽缸最高点，立即停止加热，缸内气体无泄露.已知外部的大气压强为，当地重力加速度为 g ．求： （1）加热前缸内气体的热力学温度； （2）停止加热一段时间后，缸内气体恢复至原来的温度，此后保持缸内气体温度不变，将活塞缓慢拉离汽缸，至少应施加多大的拉力. 【答案】 （1）（2） 【解析】（1）活塞上升过程中封闭气体压强不变，由盖·吕萨克定律： 得加热前缸内气体的热力学温度 （2）加热前活塞受力平衡： 将活塞拉离汽缸时： 加热前和活塞将要拉离汽缸时，气体温度相同，由玻意尔定律： 得至少应施加的拉力 14. （14分） 图1中过山车可抽象为图2所示模型：弧形轨道下端与半径为的竖直圆轨道平滑相接，点和点分别为圆轨道的最低点和最高点。质量为的小球（可视为质点）从弧形轨道上距点高的A点静止释放，先后经过点和点，而后沿圆轨道滑下。忽略一切摩擦，已知重力加速度。 （1）求小球通过点时的速度大小。 （2）求小球通过点时的速度大小。 （3）求小球通过点时，轨道对小球作用力的大小和方向。 【答案】 （1）；（2）；（3），方向竖直向下 【解析】（1）从A到的过程中，根据动能定理，有 解得 （2）从到的过程中，只有重力做功，因此小球和地球组成的系统机械能守恒，即 解得 （3）根据牛顿运动定律，当小球通过点时，有 联立上述二式，解得 方向竖直向下。 15. （16分） 微观粒子的运动轨迹可以通过磁场、电场进行调节。如图所示，宽度为L的竖直条形区域Ⅰ内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，宽度为L的竖直条形区域Ⅱ内存在方向竖直向下的匀强电场。一质量为m、电荷量为的带电粒子，以初速度从区域Ⅰ左边界上O点水平向右垂直射入磁场，从区域Ⅰ右边界上的P点（图中未画出）进入区域Ⅱ，最终从区域Ⅱ右边界水平向右射出。不计粒子的重力。 （1）求区域Ⅱ匀强电场强度E的大小； （2）若仅调整区域Ⅱ的宽度，使粒子从与P点等高的Q点（图中未画出）离开区域Ⅱ，求粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中运动的总时间； （3）若在区域Ⅱ再加一个垂直纸面向里、磁感应强度大小也为B的匀强磁场，调整区域Ⅱ的宽度，使粒子仍能从区域Ⅱ右边界水平射出，求该情况下区域Ⅱ的宽度。 【答案】 （1）；（2）；（3）见解析 【解析】（1）根据洛伦兹力提供向心力 可得 设粒子在磁场中速度的偏转角为，根据几何关系有 从区域Ⅱ右边界水平向右射出，运动轨迹如图所示。 粒子在电场中做类平抛运动，有 联立解得 （2）粒子从与P点等高的Q点（图中未画出）离开区域Ⅱ，粒子在磁场中运动的时间为 粒子在电场中运动的时间为 粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中运动的总时间为 （3）根据配速法，给粒子一个水平向右的速度，大小满足 可得 设与等大反向，与的合速度为，合速度与水平方向的夹角为，根据几何关系可得 ， 如图所示 根据运动的合成与分解，粒子的运动可看成以速度大小为的匀速圆周运动和速度大小为的匀速直线运动的合运动，粒子从区域Ⅱ右边界水平射出，根据洛伦兹力提供向心力 解得 若粒子能从区域Ⅱ右边界水平射出的速度为时，粒子运动时间为 （n＝0，1，2，3…） 区域Ⅱ的宽度为 若粒子能从区域Ⅱ右边界水平射出的速度为时，粒子运动时间为 （n＝0，1，2，3…） 区域Ⅱ的宽度为 （n＝0，1，2，3…） 综上所述，区域Ⅱ的宽度为 （n＝0，1，2，3…） 试卷第2页，共22页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$