精品解析：2025届山西省孝义市高三下学期一模（2月）物理试题

2025年孝义市二月份高三模拟考试题 物理 注意事项： 1、本试题共6页，满分100分，时间75分钟。 2、答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 第I卷（选择题共46分） 一、选择题（共10小题，计46分。在每小题给出的四个选项中，第17̃题，每小题4分，计28分，只有一项符合题目要求；第题，每小题6分，计18分，有多项符合题目要求，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. 甲、乙两物体沿同一直线运动，其位移随时间变化的图像如图所示，两条曲线都是抛物线，已知倾斜虚线的斜率为，通过图像中所给的已知信息，判断下列说法正确的是（　　） A. 时间内某时刻，甲、乙的速度相同为 B. 时刻甲的速度大于乙的速度 C. 甲、乙两物体同地不同时出发 D. 时刻甲、乙速度不相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．在位移与时间图像中，图线的斜率表示速度。倾斜虚线的斜率为k，图像可知在时间内，甲、乙图线在某时刻的切线斜率可以与倾斜虚线斜率相同，即时间内某时刻，甲、乙的速度相同为k，故A正确； B．在时刻，甲图线的斜率小于乙图线的斜率，所以时刻甲的速度小于乙的速度，故B错误； C．从图像可以看出，0时刻乙的位移不为0，甲从0-t0之间某一时刻开始运动且初始位移为0，说明甲、乙两物体不同地不同时出发，故C错误； D．在到中间时刻为，由于和时刻甲、乙两物体位移相同，根据运动的对称性，时刻甲、乙图像的切线斜率相等，即速度相等 ，故D错误。 故选A。 2. X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子，并对光电子进行分析的科研仪器，用某一频率的X光照射某种金属表面逸出了光电子，若增加此X光的频率，则（　　） A. 该金属逸出功增大 B. X光的光子能量不变 C. 逸出的光电子最大初动能增大 D. 单位时间逸出的光电子数增多 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属的逸出功是金属的自身固有属性，仅与金属自身有关，增加此X光的频率，该金属逸出功不变，故A错误； B．根据光子能量公式可知，增加此X光的频率，X光的光子能量增大，故B错误； C．根据爱因斯坦光电方程 可知逸出的光电子最大初动能增大，故C正确； D．增加此X光的频率，单位时间照射到金属表面的光子不变，则单位时间逸出的光电子数不变，故D错误。 故选C。 3. 2021年10月16日，神舟十三号载人飞船顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，假设神舟十三号载人飞船在距地面高度为h的轨道做圆周运动。已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 神舟十三号载人飞船运行的周期为 B. 神舟十三号载人飞船的线速度为 C. 神舟十三号载人飞船轨道处的重力加速度为0 D. 地球的平均密度为 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．根据万有引力提供向心力可得 且在地球表面满足 即 由题意知神舟十三号载人飞船轨道半径为 所以解得周期为 线速度为 向心加速度即重力加速度为 故A正确，BC错误； D．根据密度公式得 故D错误。 故选A。 4. 质量为的物体，以初速度沿固定斜面开始上滑，到达最高点后再次返回到原出发点时速度大小为，假设物体在斜面上运动时受到的摩擦力大小不变，则（　　） A. 整个过程中合力的冲量大小为 B. 整个过程中摩擦力冲量的矢量和为零 C. 上滑过程中重力的冲量比下滑过程中重力的冲量大 D. 上滑过程和下滑过程中支持力的冲量均不为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．以沿斜面向下为正方向，根据动量定理有 故A错误； B．设物体上滑过程时间为t1，下滑回到出发点时间为t2，位移大小为x，则得 可知 整个过程中摩擦力冲量的矢量和为 故B错误； C．上滑过程中重力的冲量为mgt1, 下滑过程中重力的冲量为mgt2，由于t1< t2，则上滑过程中重力的冲量比下滑过程中重力的冲量小，故C错误； D．上滑过程和下滑过程中支持力一直存在，冲量均不为零，故D正确。 故选D。 5. 一辆汽车由静止开始沿平直公路行驶，汽车所受牵引力随时间变化关系图线如图所示。若汽车的质量为，阻力恒定，汽车的最大功率恒定，则以下说法正确的是（　　） A. 汽车的最大功率为 B. 汽车匀加速运动阶段的加速度为 C. 汽车先做匀加速运动，然后再做匀速直线运动 D. 汽车从静止开始运动内的位移是 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．由图可知，汽车在前4s内的牵引力不变，汽车做匀加速直线运动，4~12s内汽车的牵引力逐渐减小，则车的加速度逐渐减小，汽车做加速度减小的加速运动，直到车的速度达到最大值，以后做匀速直线运动，可知在4s末汽车的功率达到最大值；汽车的速度达到最大值后牵引力等于阻力，所以阻力 前4s内汽车的牵引力为 由牛顿第二定律 解得 4s末汽车的速度 所以汽车的最大功率 A正确，BC错误； D．汽车在前4s内的位移 汽车的最大速度为 汽车在4﹣12s内的位移设为x2，根据动能定理可得 代入数据可得 所以汽车的总位移 D错误。 故选A。 6. 洛埃德在1834年提出了一种更简单的如图所示观察干涉的装置。单色光从单缝射出，一部分入射到平面镜后反射到屏上，另一部分直接投射到屏上，在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝通过平面镜成的像是。以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮条纹之间的距离（　　） A. 将平面镜稍向上移动一些 B. 将平面镜稍向右移动一些 C. 将光屏稍向左移动一些 D. 将光源由红色光改为绿色光 【答案】A 【解析】 【详解】根据双缝干涉条纹间距公式可知，增大D，减小h，增大波长，能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离； A．将平面镜稍向上移动一些，h减小，则增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离，故A正确； B．将平面镜稍向右移动一些，D、h、不变，则条纹间距不变，故B错误； C．将光屏稍向左移动一些，D减小，则减小光屏上相邻两条亮纹之间的距离，故C错误； D．将光源由红色光改为绿色光，波长减小，则减小光屏上相邻两条亮纹之间的距离，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，要增大粒子的最大动能，可增加磁场的大小 B. 乙图中，A极板是发电机的正极 C. 丙图中，重力不计的带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是（为磁感应强度，为电场强度），但粒子的电性无法判断 D. 丁图中，若载流子带负电，稳定时C板电势高 【答案】A 【解析】 【详解】A．当粒子在磁场中的轨道半径等于D形盒半径时，粒子的动能最大，则有 可得粒子的最大动能为 可知要增大粒子的最大动能，可增加磁场的大小，故A正确； B．乙图中，根据左手定则可知正电荷向B极板偏转，负电荷向A极板偏转，则B极板是发电机的正极，故B错误； C．重力不计的带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器，根据受力平衡可得 解得 由于正、负电荷从左边进入速度选择器，只要满足，都可以沿直线匀速通过速度选择器，所以粒子的电性无法判断，故C错误； D．根据左手定则可知，带负电的载流子受到洛伦兹力方向向左，即向C板偏转，故稳定时C板电势低，故D错误。 故选A。 8. 如图所示，倾角为、半径为的倾斜圆盘，绕过圆心垂直于盘面的转轴匀速转动。一个质量为的小物块放在圆盘的边缘，恰好随圆盘一起匀速转动。图中分别为小物块转动过程中所经过的最高点和最低点，与的夹角为。小物块与圆盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，小物块与圆盘间的动摩擦因数。下列说法正确的是（　　） A. 小物块受到摩擦力始终指向圆心 B. 小物块在点时受到的摩擦力大小为 C. 小物块从运动到的过程，摩擦力减小 D. 小物块从运动到的过程中，摩擦力做功 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．小物块随圆盘做匀速圆周运动，其合外力始终指向圆心。小物块受重力、支持力和摩擦力，重力沿圆盘平面有分力，根据平行四边形定则可知摩擦力并不始终指向圆心，故A错误； B．在最低点恰好相对圆盘静止，则说明摩擦力达到最大静摩擦力，依题意有 又因为，解得 在C点时，摩擦力指向圆心的分力提供向心力，大小为 摩擦力的另一个分力平衡重力沿斜面方向的分力，大小为 两个分力的夹角为，所以C点所受摩擦力大小为 故B正确； C．设小物块位置与圆心连线和OA夹角为，结合B选项分析可知小物块从运动到的过程，摩擦力大小 由于大小不变，从B到A，从减小到，则增大，故摩擦力减小，故C正确； D．小物块从运动到的过程中，由动能定理有 可知摩擦力做功 故D正确。 故选 BCD。 9. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，原线圈接在电压峰值为的正弦交变电源上，副线圈的回路中接有阻值为的电热丝，电热丝密封在绝热容器内，容器内封闭有一定质量的理想气体。接通电路开始加热，加热前气体温度为，已知该容器内的气体吸收的热量与其温度变化量成正比，即，其中已知，若电热丝产生的热量全部被气体吸收，当容器内气体压强达到加热前的2倍时，则下列说法正确的是（　　） A. 变压器的输出电压为 B. 变压器的输出功率为 C. 容器内气体吸收的热量为 D. 电热丝通电的时间为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由原线圈正弦交流电的峰值可知变压器输入电压有效值为 设变压器副线圈的输出电压为U2，根据理想变压器的电压与匝数之间的关系有 联立解得 A错误； B．理想变压器的输出功率等于R的热功率，即 B正确； C．设加热前容器内气体的压强为p0，则加热后气体的压强为2p0，温度为T2，容器内的气体做等容变化，则有 由 解得气体吸收的热量 C错误； D．根据热力学第一定律 气体的体积不变，所以 容器是绝热容器，则 电热丝产生的热量全部被气体吸收 联立整理得 解得 D正确。 故选BD。 10. 某同学用如图甲所示装置研究带电小球在重力场和电场中具有的势能（重力势能、电势能之和）的情况。两个带同种电荷的小球1、2放在竖直放置的绝缘圆筒中，1固定在圆筒底部，2从靠近1位置处释放，测出2的位置和速度，利用能量守恒可以得到势能图像。图乙中I图线是小球2的图像，II图线是计算机拟合的图线I的渐近线，实验中一切摩擦可忽略，小球的电荷量不会发生变化，，则小球2（　　） A. 上升过程中速度先变大后变小 B. 上升过程中动能一直变大 C. 质量为 D. 从处运动至处电势能减少 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．上升过程系统能量守恒 结合图像可知，上升过程中势能先变小后变大，因此，小球2的动能先变大后变小，速度也先变大后变小，故B错误，A正确； C．根据库仑定律 可知，当时，，系统势能变化量主要取决于重力做功 即 由此可知小球2的重力等于图中渐近线的斜率，结合图像可知N=5N 解得 故C错误； D．从处运动至过程中，根据系统能量守恒J 根据动能定理可得 又因为J 解得J 从处运动至过程中，电场力做的正功，电势能减少0.3J，故D正确。 故选AD。 第II卷（非选择题共54分） 二、非选择题（共5小题，计54分） 11. 用如图（a）所示的实验装置来探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球做匀速圆周运动。挡板对球的支持力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。长槽的处和短槽的处分别到各自转轴中心距离之比为，图（a）中左右两侧的变速轮塔从上到下都有三层，每层左右半径之比分别为和，传送皮带从上到下一共有三种放置方式，如图（b）所示。为了研究向心力大小与质量之间的关系，一个实验小组按照控制变量法的要求完成下列操作。 （1）选用质量不相等的钢球和铝球对照研究，所选的两个球体积大小应该___________（选填“相同”或“不同”）； （2）将选好的铝球放到短槽处，钢球应该放在长槽___________（选填“”或“”）处； （3）这时应该调整皮带，将其按照图（b）中第___________层组装变速轮塔； （4）在某次实验中，正确组装了实验装置，转动手柄，当塔轮匀速转动时，观察到左右两标尺露出的格子数如图（c）所示，若铁的密度为，铝的密度为，两球均为实心球体，据此粗略得出小球做圆周运动的向心力应该和小球的质量满足关系是___________。 【答案】（1）相同 （2）A （3）一 （4） 【解析】 【小问1详解】 选用质量不相等钢球和铝球对照研究，所选的两个球半径应该相等，即体积大小应该相同； 【小问2详解】 实验研究F与m的关系，则应该保持转动半径相等，即将选好的铝球放到短槽处，钢球应该放在长槽处； 【小问3详解】 实验研究F与m的关系，应该保持角速度相等，即将其按照图（b）中第一层组装变速轮塔； 【小问4详解】 由标尺可知左右两边小球的向心力之比为3:1；因铁球和铝球体积相等，密度之比约为3:1，则质量之比约为3:1，可知据此粗略得出小球做圆周运动的向心力应该和小球的质量满足关系是。 12. 某同学测量一种金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径。当把细金属丝放到测砧和测微螺杆间后，应该先调节___________将金属丝轻轻夹住，再调节___________，当听到“卡、卡、卡”的声音以后，说明被测物体被加紧了，这时为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧的部件为___________。（均选填“”“”或“”） （2）一小组同学利用伏安法测阻值约为几欧的金属丝的电阻。实验所用器材为：电池组（电动势，内阻约）、电流表（内阻约为）、电压表（内阻约为）、滑动变阻器，额定电流）、开关、导线若干。正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 150 1.70 2.30 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520 ①由以上实验数据可知，他们测量时，采用了图甲中的___________图（选填图下的字母）。 ②图乙是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片置于变阻器的一端。请根据①所选的电路图，补充完成图乙中的实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于烧坏___________。 【答案】（1） ①. B ②. C ③. A （2） ①. D ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]当把细金属丝放到测砧和测微螺杆间后，应该先调节B将金属丝轻轻夹住，再调节C，当听到“卡、卡、卡”的声音以后，说明被测物体被加紧了，这时为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧的部件为A。 【小问2详解】 [1]由记录数据，根据欧姆定律可知金属丝的电阻约5Ω。如果采用限流，最小电流为 图表可知最小电流为0.020A，故滑动变阻器采用分压式接法，根据题中数据可有 故电流表采用外接法，综合可知D选项电路图符合题意。 故选D。 [2]根据D选项的电路图，为了闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于烧坏，则滑动变阻器接入电路阻值应最大，故实物图连接如下 13. 十七、十八世纪相继发现的两大物理规律：万有引力定律和库仑定律，两个定律均表达简洁内容深邃，以惊人相似的表述形式呈现。天文学家发现银河系中普遍存在着双星系统，于是猜想在电荷之间可能存在着类双星系统。已知两个正负电荷在库仑力作用下，围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为，两电荷之间的距离为，质量分别为和，求这个类双星系统两个正负电荷的电量乘积。（设静电力常量为，忽略电荷间的万有引力） 【答案】 【解析】 【详解】设这个类双星系统两个正负电荷做圆周运动的半径分别为，彼此间库仑力提供各自所需向心力故 可知 其中 解得、 即这个类双星系统两个正负电荷的电量乘积 14. 如图所示，斜面与一光滑水平面在点对接，与一粗糙水平面在点对接，质量为的物块甲（视为质点）放置在光滑水平面上，质量为的物块乙（视为质点）放置在点，现给甲物块一个水平向左的冲量，甲、乙两物块发生弹性碰撞后，甲物块的速度向右、大小为，乙物块经过一段时间后落到点。若让乙从点以水平向左的速度抛出，乙将落到水平面上的点，乙与斜面和水平面的动摩擦因数相等，重力加速度为，，不计空气阻力，求： （1）甲、乙两物块碰撞后瞬间乙的速度大小及碰撞过程中乙物块对甲物块做的功； （2）斜面的倾角以及两点的连线与所在平面的夹角； （3）若不考虑斜面与平面转折处的能量损失，让物块乙从点静止沿斜面下滑，到达点时停止运动，则物块乙从到过程中因摩擦产生的热量为多大？物块乙与斜面和所在水平面的动摩擦因数为多少？ 【答案】（1）； （2）53°； （3）；0.75 【解析】 【小问1详解】 设碰前物块甲的速度为v，二者发生弹性碰撞，则有 解得， 根据动能定理可知，碰撞过程中乙物块对甲物块做的功为 解得 【小问2详解】 乙物块经过一段时间后落到点，根据平抛运动规律有， 斜面AB的倾角满足 解得 若让乙从点以水平向左的速度抛出，由于高度不变，则时间不变，有 两点的连线与所在平面的夹角满足 解得 【小问3详解】 两点连线竖直高度为 根据功能关系可知 根据功能关系可知 解得 15. 如图所示，在绝缘水平面上固定两根光滑平行金属导轨，左右两侧导轨处于竖直向上的磁场中，磁感应强度大小分别为和，导轨间距分别为和，已知导体棒的电阻为、长度为，导体棒的电阻为、长度为的质量是的2倍。初始时刻两棒静止，两棒中点之间连接一压缩量为的轻质绝缘弹簧，弹簧的劲度系数为。释放弹簧后两棒在各自磁场中运动直至停止，弹簧始终在弹性限度内。两棒保持与导轨垂直并接触良好，导轨足够长且电阻不计。求： （1）导体棒的速率为时，导体棒的运动速率及回路的总电功率； （2）弹簧伸展过程中流过导体棒的电流方向及弹簧释放的整个过程中通过导体棒的电荷量。 【答案】（1）， （2）M指向N， 【解析】 【小问1详解】 设任意时刻回路电流为I，则PQ受安培力 左手定则可知其方向向右； MN受安培力 左手定则可知其方向向左，可知两棒系统受合外力为零，系统动量守恒，设PQ质量为2m，则MN质量为m，PQ速率为v时，则 解得导体棒的运动速率 此时电流中的电流 则此时回路的总电功率 联立解得 【小问2详解】 弹簧伸展过程中，根据右手定则可知，回路中产生顺时针方向的电流，导体棒MN中的电流方向由M指向N。两棒最终停止时弹簧处于原长状态，此时两棒间距增加了5L，对双棒，由动量守恒可得 整理得 可得 因为 可得则最终MN位置向右移动 PQ位置向左移动 则 因为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年孝义市二月份高三模拟考试题 物理 注意事项： 1、本试题共6页，满分100分，时间75分钟。 2、答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 第I卷（选择题共46分） 一、选择题（共10小题，计46分。在每小题给出的四个选项中，第17̃题，每小题4分，计28分，只有一项符合题目要求；第题，每小题6分，计18分，有多项符合题目要求，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. 甲、乙两物体沿同一直线运动，其位移随时间变化的图像如图所示，两条曲线都是抛物线，已知倾斜虚线的斜率为，通过图像中所给的已知信息，判断下列说法正确的是（　　） A. 时间内某时刻，甲、乙的速度相同为 B. 时刻甲的速度大于乙的速度 C 甲、乙两物体同地不同时出发 D. 时刻甲、乙速度不相等 2. X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子，并对光电子进行分析的科研仪器，用某一频率的X光照射某种金属表面逸出了光电子，若增加此X光的频率，则（　　） A. 该金属逸出功增大 B. X光的光子能量不变 C. 逸出的光电子最大初动能增大 D. 单位时间逸出的光电子数增多 3. 2021年10月16日，神舟十三号载人飞船顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空，假设神舟十三号载人飞船在距地面高度为h的轨道做圆周运动。已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 神舟十三号载人飞船运行的周期为 B. 神舟十三号载人飞船的线速度为 C. 神舟十三号载人飞船轨道处的重力加速度为0 D. 地球的平均密度为 4. 质量为的物体，以初速度沿固定斜面开始上滑，到达最高点后再次返回到原出发点时速度大小为，假设物体在斜面上运动时受到的摩擦力大小不变，则（　　） A. 整个过程中合力的冲量大小为 B. 整个过程中摩擦力冲量的矢量和为零 C. 上滑过程中重力的冲量比下滑过程中重力的冲量大 D. 上滑过程和下滑过程中支持力的冲量均不为零 5. 一辆汽车由静止开始沿平直公路行驶，汽车所受牵引力随时间变化关系图线如图所示。若汽车的质量为，阻力恒定，汽车的最大功率恒定，则以下说法正确的是（　　） A. 汽车的最大功率为 B. 汽车匀加速运动阶段的加速度为 C. 汽车先做匀加速运动，然后再做匀速直线运动 D. 汽车从静止开始运动内的位移是 6. 洛埃德在1834年提出了一种更简单的如图所示观察干涉的装置。单色光从单缝射出，一部分入射到平面镜后反射到屏上，另一部分直接投射到屏上，在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝通过平面镜成的像是。以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮条纹之间的距离（　　） A. 将平面镜稍向上移动一些 B. 将平面镜稍向右移动一些 C. 将光屏稍向左移动一些 D. 将光源由红色光改为绿色光 7. 如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，要增大粒子的最大动能，可增加磁场的大小 B. 乙图中，A极板是发电机的正极 C. 丙图中，重力不计的带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是（为磁感应强度，为电场强度），但粒子的电性无法判断 D 丁图中，若载流子带负电，稳定时C板电势高 8. 如图所示，倾角为、半径为的倾斜圆盘，绕过圆心垂直于盘面的转轴匀速转动。一个质量为的小物块放在圆盘的边缘，恰好随圆盘一起匀速转动。图中分别为小物块转动过程中所经过的最高点和最低点，与的夹角为。小物块与圆盘间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，小物块与圆盘间的动摩擦因数。下列说法正确的是（　　） A. 小物块受到的摩擦力始终指向圆心 B. 小物块在点时受到的摩擦力大小为 C. 小物块从运动到的过程，摩擦力减小 D. 小物块从运动到的过程中，摩擦力做功 9. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，原线圈接在电压峰值为的正弦交变电源上，副线圈的回路中接有阻值为的电热丝，电热丝密封在绝热容器内，容器内封闭有一定质量的理想气体。接通电路开始加热，加热前气体温度为，已知该容器内的气体吸收的热量与其温度变化量成正比，即，其中已知，若电热丝产生的热量全部被气体吸收，当容器内气体压强达到加热前的2倍时，则下列说法正确的是（　　） A. 变压器的输出电压为 B. 变压器的输出功率为 C. 容器内气体吸收的热量为 D. 电热丝通电的时间为 10. 某同学用如图甲所示装置研究带电小球在重力场和电场中具有的势能（重力势能、电势能之和）的情况。两个带同种电荷的小球1、2放在竖直放置的绝缘圆筒中，1固定在圆筒底部，2从靠近1位置处释放，测出2的位置和速度，利用能量守恒可以得到势能图像。图乙中I图线是小球2的图像，II图线是计算机拟合的图线I的渐近线，实验中一切摩擦可忽略，小球的电荷量不会发生变化，，则小球2（　　） A. 上升过程中速度先变大后变小 B. 上升过程中动能一直变大 C. 质量为 D. 从处运动至处电势能减少 第II卷（非选择题共54分） 二、非选择题（共5小题，计54分） 11. 用如图（a）所示实验装置来探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球做匀速圆周运动。挡板对球的支持力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。长槽的处和短槽的处分别到各自转轴中心距离之比为，图（a）中左右两侧的变速轮塔从上到下都有三层，每层左右半径之比分别为和，传送皮带从上到下一共有三种放置方式，如图（b）所示。为了研究向心力大小与质量之间的关系，一个实验小组按照控制变量法的要求完成下列操作。 （1）选用质量不相等的钢球和铝球对照研究，所选的两个球体积大小应该___________（选填“相同”或“不同”）； （2）将选好的铝球放到短槽处，钢球应该放在长槽___________（选填“”或“”）处； （3）这时应该调整皮带，将其按照图（b）中第___________层组装变速轮塔； （4）在某次实验中，正确组装了实验装置，转动手柄，当塔轮匀速转动时，观察到左右两标尺露出格子数如图（c）所示，若铁的密度为，铝的密度为，两球均为实心球体，据此粗略得出小球做圆周运动的向心力应该和小球的质量满足关系是___________。 12. 某同学测量一种金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径。当把细金属丝放到测砧和测微螺杆间后，应该先调节___________将金属丝轻轻夹住，再调节___________，当听到“卡、卡、卡”的声音以后，说明被测物体被加紧了，这时为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧的部件为___________。（均选填“”“”或“”） （2）一小组同学利用伏安法测阻值约为几欧的金属丝的电阻。实验所用器材为：电池组（电动势，内阻约）、电流表（内阻约为）、电压表（内阻约为）、滑动变阻器，额定电流）、开关、导线若干。正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.10 0.30 0.70 100 1.50 1.70 2.30 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520 ①由以上实验数据可知，他们测量时，采用了图甲中的___________图（选填图下的字母）。 ②图乙是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片置于变阻器的一端。请根据①所选的电路图，补充完成图乙中的实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于烧坏___________。 13. 十七、十八世纪相继发现的两大物理规律：万有引力定律和库仑定律，两个定律均表达简洁内容深邃，以惊人相似的表述形式呈现。天文学家发现银河系中普遍存在着双星系统，于是猜想在电荷之间可能存在着类双星系统。已知两个正负电荷在库仑力作用下，围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为，两电荷之间的距离为，质量分别为和，求这个类双星系统两个正负电荷的电量乘积。（设静电力常量为，忽略电荷间的万有引力） 14. 如图所示，斜面与一光滑水平面在点对接，与一粗糙水平面在点对接，质量为的物块甲（视为质点）放置在光滑水平面上，质量为的物块乙（视为质点）放置在点，现给甲物块一个水平向左的冲量，甲、乙两物块发生弹性碰撞后，甲物块的速度向右、大小为，乙物块经过一段时间后落到点。若让乙从点以水平向左的速度抛出，乙将落到水平面上的点，乙与斜面和水平面的动摩擦因数相等，重力加速度为，，不计空气阻力，求： （1）甲、乙两物块碰撞后瞬间乙的速度大小及碰撞过程中乙物块对甲物块做的功； （2）斜面的倾角以及两点的连线与所在平面的夹角； （3）若不考虑斜面与平面转折处的能量损失，让物块乙从点静止沿斜面下滑，到达点时停止运动，则物块乙从到过程中因摩擦产生的热量为多大？物块乙与斜面和所在水平面的动摩擦因数为多少？ 15. 如图所示，在绝缘水平面上固定两根光滑平行金属导轨，左右两侧导轨处于竖直向上的磁场中，磁感应强度大小分别为和，导轨间距分别为和，已知导体棒的电阻为、长度为，导体棒的电阻为、长度为的质量是的2倍。初始时刻两棒静止，两棒中点之间连接一压缩量为的轻质绝缘弹簧，弹簧的劲度系数为。释放弹簧后两棒在各自磁场中运动直至停止，弹簧始终在弹性限度内。两棒保持与导轨垂直并接触良好，导轨足够长且电阻不计。求： （1）导体棒的速率为时，导体棒的运动速率及回路的总电功率； （2）弹簧伸展过程中流过导体棒的电流方向及弹簧释放的整个过程中通过导体棒的电荷量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$