精品解析：2025届江苏省高三下学期第三次质量检测物理试卷

2025年高考高三第三模拟考试 物理 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 以下说法中正确的是（　　） A. 甲图是粒子散射实验示意图，当显微镜在a、b、c、d中的d位置时荧光屏上接收到的粒子数最多 B. 乙图是氢原子的能级示意图，氢原子从能级跃迁到能级时放出了一定能量的光子 C. 丙图是光电效应实验示意图，当光照射锌板时，验电器的指针发生了偏转，验电器的金属杆带正电荷 D. 爱因斯坦在研究黑体辐射的基础上，提出了量子理论，丁图是描绘两种温度下黑体辐射强度与波长的关系图 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图是粒子散射实验示意图，当显微镜在a、b、c、d中的d位置时荧光屏上接收到的粒子数最少，故A错误； B．乙图是氢原子的能级示意图，氢原子从能级跃迁到能级时吸收了一定能量的光子，故B错误； C．丙图是光电效应实验示意图，当光照射锌板时，验电器的指针发生了偏转，验电器的金属杆带正电荷，故C正确； D．普朗克在研究黑体辐射的基础上，提出了量子理论，丁图是描绘两种温度下黑体辐射强度与波长的关系图，故D错误。 故选C。 2. 如图（a）所示，一竖直放置的花洒出水孔分布在圆形区域内。打开花洒后，如图（b）所示，水流从出水孔水平向左射出。假设每个出水孔出水速度大小相同，从花洒中喷出的水落于水平地面（分别为最左、最右端两落点），不计空气阻力。落点区域俯视图的形状最可能的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设水龙头最低点离地面的高度为h，水龙头的半径为R，水滴距离地面的高度为，初速度为，则有， 解得，其中 由于y均匀增加时，x不是均匀增加，且x增加得越来越慢，所以俯视的形状为C图。 故选C。 3. 钾是一种自然存在的放射性同位素，可以发生和两种衰变。发生衰变的核反应方程为，释放的核能为；发生衰变的核反应方程为，释放的核能为，且。已知钾的比结合能为E，若测得实验室中发生衰变部分的钾质量为m，下列说法正确的是（　　） A. 原子核的质量小于原子核的质量 B. 原子核的质量大于原子核的质量 C. 的比结合能为 D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由于两核反应释放的能量，由爱因斯坦质能方程可知，释放能量越多，质量亏损越大，故的质量大于的质量，A错误，B正确； C．设的比结合能为，由能量关系可得 解得 C错误； D．设的比结合能为，由能量关系满足 并无 D错误。 故选B。 4. 如图甲，某同学需要通过小木筏渡过一条河，已知小木筏在静水中的速度大小为。受地形等因素影响，不同位置河水流速会有变化。出发点A下游某位置的水流速度与该位置到A点的沿河距离关系如图乙所示，已知小木筏前端始终垂直河岸，最终到达对岸偏离正对面的B处，则以下说法正确的是（　　） A. 小木筏在河水中的轨迹是直线 B. 河的宽度为 C. 若水流速度恒为，小木筏过河时间将变短 D. 若水流速度恒为，小木筏可调节前端指向使轨迹垂直河岸渡河 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题图乙可知，小木筏在沿水流方向上做变减速运动，垂直河岸方向上做匀速直线运动，合外力与合速度不共线，轨迹一定为曲线，故A错误； B．设在沿河方向运动极短距离耗时，根据瞬时速度定义，则有 渡河总时间 河宽 故B正确； C．过河时间取决于河宽和小木筏垂直河岸的分速度，由题可知小木筏前端始终垂直，则小木筏垂直河岸的分速度始终为，小木筏过河时间不受水流速度影响，故C错误； D．当水流速度恒为时，无论如何调节小木筏前端指向，水速和木筏速度都无法合成垂直河岸的速度，故此时无法使轨迹垂直河岸渡河，故D错误。 故选B。 5. 如图甲，“星下点”是指卫星和地心连线与地球表面的交点。图乙是航天控制中心大屏幕上显示卫星FZ01的“星下点”在一段时间内的轨迹，已知地球静止卫星的轨道半径为（R是地球的半径），FZ01绕行方向与地球自转方向一致，则下列说法正确的是（　　） A. 卫星FZ01的轨道半径约为 B. 卫星FZ01的轨道半径约为 C. 卫星FZ01可以记录到南极点的气候变化 D. 卫星FZ01不可以记录到北极点的气候变化 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由轨迹图可知，地球自转一圈，卫星运动3圈，卫星做圆周运动，根据万有引力提供向心力 可得静止卫星的周期为 卫星FZ01的周期为 则卫星FZ01的轨道半径与静止卫星的轨道半径关系为 故AB错误； CD．卫星FZ01纬度最高时有 卫星离地球球心所在水平面的高度为 即卫星高度大于北极点的高度，卫星FZ01可以记录到北极点的气候变化，同理可得，卫星FZ01可以记录到南极点的气候变化，故C正确，D错误。 故选C。 6. 如图所示，一定质量的理想气体，经历过程，其中是等温过程，是等压过程，是等容过程。下列说法正确的是（　　） A. 完成一次循环，气体向外界放热 B. a、b、c三个状态中，气体在c状态分子平均动能最大 C. 过程中，气体放出的热量大于外界对气体做的功 D. 过程中，容器壁在单位时间内、单位面积上受到气体分子撞击的次数会增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．完成一次循环，气体的内能不变，过程，气体体积增大，气体对外界做功，过程，气体体积减小，外界对气体做功，由于过程气体的压强大于过程气体压强，则气体对外做功大于外界对气体做功，过程，气体体积不变，气体不做功，由热力学第一定律可知，完成一次循环，气体吸热，故A错误； BC．过程中，气体的压强不变，体积减小，则气体的温度降低，内能减小，由热力学第一定律可知，气体放出的热量大于外界对气体做的功，c状态气体温度最低，气体在c状态分子平均动能最小，故B错误，C正确； D．过程中，气体温度不变，分子的平均动能不变，压强减小，由气体压强的微观解释可知，容器壁在单位时间内、单位面积上受到气体分子撞击的次数会减少，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图为质点以此时刻为计时起点的振动图像，从该时刻起，下列说法正确的是（ ） A. 该波正在向轴负方向传播，波速为 B. 经过后，质点经过的路程为，且速度最大，加速度最小 C. 若该波在传播过程中遇到一个尺寸为的障碍物，不能发生明显的衍射现象 D. 若波源向轴负方向运动，在处放一接收器，接收器接收到的波源频率可能为 【答案】B 【解析】 【详解】A．在图中，时刻正向上振动，在图中，根据波形平移法可知，波正在向轴正方向传播。该波的波长和周期分别为 ， 所以波速 故A错误； B．根据题意可知 所以经过后，质点经历的路程为 到达平衡位置，速度最大，加速度最小，故B正确； C．该波的波长为，若该波在传播过程中遇到一个尺寸为的障碍物，波长与障碍物尺寸差不多，能发生明显衍射现象，故C错误； D．该波的频率为 若波源向轴负方向运动，波源与接收器间的距离增大，产生多普勒效应，在处的接收器接收到的波源频率减小，小于，故D错误。 故选B。 8. 如图，用粗细均匀的电阻丝折成边长为L的平面等边三角形框架，每个边长L的电阻均为r，三角形框架的两个顶点与一电动势为E、内阻为r的电源相连接，垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场，则三角形框架受到的安培力的合力大小为（ ） A. 0 B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据左手定则判断出各段受到的安培力的方向，如图 等效电路为r和2r并联，并联后总电阻为 则路端电压 根据欧姆定律 ； 则安培力 F1，F2的夹角为120°，根据平行四边形定则其合力大小为，且 故三角形框架受到的安培力的合力大小为 故选C。 【名师点睛】此题考查了安培力及力的合成问题；在此问题中，各段的电流的大小不相等，要使用闭合电路的欧姆定律分别计算出各段的电流的大小，然后计算安培力最后根据平行四边形法则来合成是解题的正确思路．题目的难度中档。 9. 某同学设计了一个充电装置，如图所示，假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电，周期为0.2s，电压最大值为0.05V，理想变压器原线圈接螺线管，副线圈接充电电路，原、副线圈匝数比为1∶60，下列说法正确的是（　　） A. 交流电的频率为10Hz B. 副线圈两端电压最大值为3V C. 变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关 D. 充电电路的输入功率大于变压器的输入功率 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．周期是T=0.2s，频率是 故A错误； B．由理想变压器原理可知 解得，副线两端的最大电压为 故B正确； C．根据法拉第电磁感应定律可知，永磁铁磁场强，线圈中产生的感应电动势越大，变压器的输入电压会越大，故C错误； D．由理想变压器原理可知，充电电路的输入功率等于变压器的输入功率，故D错误。 故选B。 10. 如图所示，边长为L的正四面体ABCD的中心为O，A、B两点分别固定等量异种点电荷-q、+q，已知O点到A、B的距离均为，下列说法正确的是（　　） A. C、D两点电场强度大小相等，方向不同 B. O点场强大小为 C. C点电势小于D点电势 D. 将一试探电荷+Q从C点沿直线移到D点，电势能先增大后减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．C、D两点电场强度大小相等，方向相同，均平行于AB向上，故A错误； B．A、B两点的点电荷在O点产生的场强大小均为 设、与的夹角为，则 O点场强大小为 故B正确； CD．CD上所有点到A、B两点的距离都相等，因此CD上所有点的电势均相等，将一试探电荷+Q从C点沿直线移到D点，电势能不变，故CD错误。 故选B。 11. 如图所示，一抛物线形状的光滑导轨竖直放置，固定在B点，O为导轨的顶点，O点离地面的高度为h，A在O点正下方，A、B两点相距2h，轨道上套有一个小球P，小球P通过轻杆与光滑地面上的小球Q相连，两小球的质量均为m，轻杆的长度为2h。现将小球P从距地面高度为处由静止释放，下列说法正确的是（　　） A. 小球P即将落地时，它的速度大小为 B. 小球P即将落地时，它的速度方向与水平面的夹角为30° C. 从静止释放到小球P即将落地，轻杆对小球Q做的功为 D. 若小球P落地后不反弹，则地面对小球P的作用力的冲量大小为 【答案】C 【解析】 【详解】B．平抛运动的轨迹为抛物线，将上述抛物线轨道类比平抛运动，则速度与水平方向的夹角 可知，小球P即将落地时，它的速度方向与抛物线轨道相切，根据上述类比平抛运动知识可知，小球P的速度方向与水平方向的夹角解得 故B错误； A．设小球P即将落地时，它的速度大小为，小球Q的速度大小为，根据系统机械能守恒有 小球P与小球Q沿杆方向的速度相等，则有 解得 ， 故A错误； C．根据动能定理可得，从静止释放到小球P即将落地，轻杆对小球Q做的功为 故C正确； D．若小球P落地后不反弹，根据动量定理有 故D错误。 故选C。 二、实验题：本题共15分。 12. 已知一热敏电阻在10～70℃间的阻值大致在内变化。某兴趣小组想利用该热敏电阻设计一个温度计。实验室提供了以下器材： A.待测热敏电阻：阻值； B.温控箱（温度调节范围0~80℃）； C.电压表V（量程2.5V，内阻约）； D.电流表A（量程10mA，内阻约）； E.定值电阻； F.电阻箱R（最大阻值）； G.电源E（电动势3V，内阻约）； H.单刀双掷开关S、导线若干。 （1）为了测量10~70℃间各个温度下的，他们采用等效替代法设计了图（a）所示的两种电路。关键步骤为：温控箱温度稳定为某值时，让S先接1，记录电表的示数；S再接2，调节R使电表的示数与上述记录的示数相同。两种电路中，更合理的是________（填“A”或“B”）。 （2）某温度下R的读数如图（b），则此时的测量值是________；若不考虑电阻箱调节精度的影响，则该测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 （3）他们多次改变温控箱的温度进行测量，绘制出随温度t变化的图线如图（c），由图可知，30℃时，________（结果保留整数）。 （4）他们设计的温度计内部电路如图（d）。恒压电源电压；灵敏电流计G的内阻为，量程为；定值电阻，。若30℃时对该温度计进行调零，使G表指针指向零刻度线，则需要将R的阻值调至________；调零完成后保持R的阻值不变，忽略G表分流的影响，则该温度计能测量的温度范围大约在________℃之间。（结果均保留整数） 【答案】（1）B （2） ①. 92.8 ②. 等于 （3）85##83##84##86##87 （4） ①. 166##168##170##172##174 ②. 21~41##20~42 【解析】 【小问1详解】 选择电路A，则干路电流最大值约为25mA，超出电流表量程。选择电路B则电压表测量值始终在量程范围内。故选B。 【小问2详解】 [1][2]等效替代法测量电阻时，通过调节电阻箱示数，使切换单刀双掷开关前后电表示数不变，说明电路总电阻不变，故电阻箱示数 即为电阻的测量值，且该方法在不考虑电阻箱调节精度的情况下无系统误差，测量值等于真实值。 【小问3详解】 由题图（c）可知时，。 【小问4详解】 [1]G表示数为零时，两端电势相等，需满足 又时， 故。 [2]因G表内阻较大，分流影响可忽略，若规定b点电势为零，则 又 联立求解得 由题图（c）可知 或者 三、计算题：本题共4小题，共41分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 2021年12月30日，我国科学家利用东方超环实现了7000万摄氏度下长脉冲高参数等离子体持续运行1056秒，这是人类首次实现人造太阳持续脉冲过千秒，对世界的可控核聚变发展来说都具有里程碑的意义。已知两个氘核聚变生成一个氦3和一个中子，氘核质量为，中子质量为，核的质量为（质量亏损为时，释放的能量为）。除了计算质量亏损外，的质量可以认为是中子的3倍。（计算结果单位为，保留两位有效数字） （1）写出该反应的核反应方程。 （2）若两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成并放出一个中子，释放的核能也全部转化为核与中子的动能。反应前每个氘核的动能为，求反应后氦3和中子的动能分别为多少。 【答案】（1）；（2）1.0MeV；3.0MeV 【解析】 【详解】（1）两个氘核聚变生成一个氦3和一个中子，则该反应的核反应方程 （2）碰撞和反应过程动量守恒，则碰后氦3和中子总动量为零，即 核反应释放的能量 根据能量守恒 解得氦3动能 中子的动能 14. 一块玻璃砖平放在水平桌面上，其横截面如图所示，∠A=∠C=90°，∠B=60°，AD=CD=a，AB、BC两侧面分别镀银，一束平行于CB方向的单色光从AD、CD两侧面射入玻璃砖，其中从AD侧面入射的光线在玻璃砖内经多次折射与反射后仍从AD侧面平行于BC方向射出玻璃砖。已知光在真空中传播的速度为c，求： （1）玻璃砖的折射率n； （2）光在玻璃砖中的最长传播时间t。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）自面入射的光线如图所示 由几何关系可知， 解得 （2）面入射的所有光线中，紧靠点入射的光线在玻璃砖中的路程最长为，如图所示，面入射的所有光线在玻璃砖中的路程均为 光在玻璃砖中传播的速度 则光在玻璃砖中最长传播时间 解得 15. 如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、水平直轨道AB，圆心为O1的竖直半圆轨道BCD、圆心为O2的竖直半圆管道DEF，水平直轨道FG及弹性板等组成，轨道各部分平滑连接。已知滑块（可视为质点）质量m=0.01kg，轨道BCD的半径R=0.8m，管道DEF的半径r=0.1m，滑块与轨道FG间的动摩擦因数μ=0.5，其余各部分轨道均光滑，轨道FG的长度l=2m，弹射器中弹簧的弹性势能最大值Epm=0.5J，滑块与弹簧作用后，弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能，滑块与弹性板作用后以等大速率弹回。 （1）若弹簧的弹性势能Ep0=0.16J，求滑块运动到与O1等高处时的速度v的大小； （2）若滑块在运动过程中不脱离轨道，求第1次经过管道DEF的最高点F时，滑块对轨道弹力FN的最小值； （3）若弹簧以最大弹性势能弹出，请判断游戏过程中滑块会脱离轨道吗？若不会，请求出滑块最终静止位置。 【答案】（1）4m/s；（2）0.3N；（3）不会，最终滑块停在距离G点0.4m处 【解析】 【详解】（1）到圆心O1等高处，由机械能守恒定律 解得 v=4m/s （2）要求运动中，滑块不脱离轨道，设恰好通过轨道BCD的最高点D时的速度为vD，则 得 滑块从D运动到F过程，由机械能守恒 在F点有 联立解得 ， 由牛顿第三定律得滑块对轨道弹力为0.3N。 （3）由（2）中计算可知，滑块不脱离轨道，到F点的最小速度为2m/s，设弹簧释放的弹性势能为Ep，则由能量守恒 代入可得 Ep=0.20J<Epm=0.5J 则弹簧以最大弹性势能弹出，游戏过程中滑块不会脱离轨道。 设滑块在FG轨道上相对滑动x停下，则有能量守恒 解得 x=6.4m 说明滑块，最终静止位置距离G点0.4m。 16. 如图所示，在直角坐标系x轴的下方有三块光滑弹性绝缘挡板PQ、QN、MN，其中P、M两点位于x轴上，PQ、MN平行且关于y轴对称，QN长度为2L，三块挡板间有垂直纸面向外的匀强磁场。在x轴的上方有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m，电荷量为q的带正电粒子从直角坐标系第二象限的S处以初速度大小、方向与x轴正方向成30°斜向上飞出，恰好从P点射入磁场，先后与挡板PQ、QN、MN共发生4次碰撞反弹后，从M点离开磁场，并经过S关于y轴的对称点。已知粒子射入磁场时的速度方向与PQ的夹角为53°，到达QN时的速度方向与x轴正方向的夹角为53°，粒子与挡板间的碰撞为弹性碰撞，且每次碰撞前后速度方向与挡板的夹角相同，不计粒子重力，，求： （1）S处的位置坐标； （2）三块挡板间匀强磁场的磁感应强度大小； （3）粒子在匀强磁场中的运动的时间。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）在电场中粒子做匀变速曲线运动可分解为沿x轴正方向做匀速运动和沿电场力方向做匀变速运动，在S点水平、竖直方向的分速度为 在电场中加速度为 粒子经过P点有 解得 由以上得S到P的时间 沿x轴的距离为 沿y轴负方向的距离 S处的位置坐标为。 （2）在P处粒子速度为 粒子在矩形磁场中经过与三块弹性挡板发生4次碰撞反弹后，从M点离开磁场，并经过。 经分析知，粒子与挡板的4次碰撞的分布，只能是与挡板PQ、MN各一次，与挡板QN碰撞2次，第一次到达QN时与x轴正方向的夹角为53°。具体轨迹如图所示 在磁场中粒子做匀速圆周运动，设半径为R，根据几何关系有 由以上可得 根据洛伦兹力提供向心力 可得 （3）粒子在磁场中运动的周期为 粒子在匀强磁场中的运动的时间 其中 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年高考高三第三模拟考试 物理 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 以下说法中正确的是（　　） A. 甲图是粒子散射实验示意图，当显微镜在a、b、c、d中的d位置时荧光屏上接收到的粒子数最多 B. 乙图是氢原子的能级示意图，氢原子从能级跃迁到能级时放出了一定能量的光子 C. 丙图是光电效应实验示意图，当光照射锌板时，验电器的指针发生了偏转，验电器的金属杆带正电荷 D. 爱因斯坦在研究黑体辐射的基础上，提出了量子理论，丁图是描绘两种温度下黑体辐射强度与波长的关系图 2. 如图（a）所示，一竖直放置的花洒出水孔分布在圆形区域内。打开花洒后，如图（b）所示，水流从出水孔水平向左射出。假设每个出水孔出水速度大小相同，从花洒中喷出的水落于水平地面（分别为最左、最右端两落点），不计空气阻力。落点区域俯视图的形状最可能的是（　　） A. B. C. D. 3. 钾是一种自然存在的放射性同位素，可以发生和两种衰变。发生衰变的核反应方程为，释放的核能为；发生衰变的核反应方程为，释放的核能为，且。已知钾的比结合能为E，若测得实验室中发生衰变部分的钾质量为m，下列说法正确的是（　　） A. 原子核的质量小于原子核的质量 B. 原子核的质量大于原子核的质量 C. 的比结合能为 D. 4. 如图甲，某同学需要通过小木筏渡过一条河，已知小木筏在静水中的速度大小为。受地形等因素影响，不同位置河水流速会有变化。出发点A下游某位置的水流速度与该位置到A点的沿河距离关系如图乙所示，已知小木筏前端始终垂直河岸，最终到达对岸偏离正对面的B处，则以下说法正确的是（　　） A. 小木筏在河水中的轨迹是直线 B. 河的宽度为 C. 若水流速度恒为，小木筏过河时间将变短 D. 若水流速度恒为，小木筏可调节前端指向使轨迹垂直河岸渡河 5. 如图甲，“星下点”是指卫星和地心连线与地球表面的交点。图乙是航天控制中心大屏幕上显示卫星FZ01的“星下点”在一段时间内的轨迹，已知地球静止卫星的轨道半径为（R是地球的半径），FZ01绕行方向与地球自转方向一致，则下列说法正确的是（　　） A. 卫星FZ01的轨道半径约为 B. 卫星FZ01的轨道半径约为 C. 卫星FZ01可以记录到南极点的气候变化 D. 卫星FZ01不可以记录到北极点的气候变化 6. 如图所示，一定质量的理想气体，经历过程，其中是等温过程，是等压过程，是等容过程。下列说法正确的是（　　） A. 完成一次循环，气体向外界放热 B. a、b、c三个状态中，气体在c状态分子平均动能最大 C. 过程中，气体放出的热量大于外界对气体做的功 D. 过程中，容器壁在单位时间内、单位面积上受到气体分子撞击的次数会增加 7. 如图所示，为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图为质点以此时刻为计时起点的振动图像，从该时刻起，下列说法正确的是（ ） A. 该波正在向轴负方向传播，波速为 B. 经过后，质点经过的路程为，且速度最大，加速度最小 C. 若该波在传播过程中遇到一个尺寸为的障碍物，不能发生明显的衍射现象 D. 若波源向轴负方向运动，在处放一接收器，接收器接收到的波源频率可能为 8. 如图，用粗细均匀的电阻丝折成边长为L的平面等边三角形框架，每个边长L的电阻均为r，三角形框架的两个顶点与一电动势为E、内阻为r的电源相连接，垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场，则三角形框架受到的安培力的合力大小为（ ） A. 0 B. C. D. 9. 某同学设计了一个充电装置，如图所示，假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电，周期为0.2s，电压最大值为0.05V，理想变压器原线圈接螺线管，副线圈接充电电路，原、副线圈匝数比为1∶60，下列说法正确的是（　　） A. 交流电的频率为10Hz B. 副线圈两端电压最大值为3V C. 变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关 D. 充电电路的输入功率大于变压器的输入功率 10. 如图所示，边长为L的正四面体ABCD的中心为O，A、B两点分别固定等量异种点电荷-q、+q，已知O点到A、B的距离均为，下列说法正确的是（　　） A. C、D两点电场强度大小相等，方向不同 B. O点场强大小为 C. C点电势小于D点电势 D. 将一试探电荷+Q从C点沿直线移到D点，电势能先增大后减小 11. 如图所示，一抛物线形状的光滑导轨竖直放置，固定在B点，O为导轨的顶点，O点离地面的高度为h，A在O点正下方，A、B两点相距2h，轨道上套有一个小球P，小球P通过轻杆与光滑地面上的小球Q相连，两小球的质量均为m，轻杆的长度为2h。现将小球P从距地面高度为处由静止释放，下列说法正确的是（　　） A. 小球P即将落地时，它的速度大小为 B. 小球P即将落地时，它的速度方向与水平面的夹角为30° C. 从静止释放到小球P即将落地，轻杆对小球Q做的功为 D. 若小球P落地后不反弹，则地面对小球P的作用力的冲量大小为 二、实验题：本题共15分。 12. 已知一热敏电阻在10～70℃间的阻值大致在内变化。某兴趣小组想利用该热敏电阻设计一个温度计。实验室提供了以下器材： A.待测热敏电阻：阻值； B.温控箱（温度调节范围0~80℃）； C.电压表V（量程2.5V，内阻约）； D.电流表A（量程10mA，内阻约）； E.定值电阻； F.电阻箱R（最大阻值）； G.电源E（电动势3V，内阻约）； H.单刀双掷开关S、导线若干。 （1）为了测量10~70℃间各个温度下的，他们采用等效替代法设计了图（a）所示的两种电路。关键步骤为：温控箱温度稳定为某值时，让S先接1，记录电表的示数；S再接2，调节R使电表的示数与上述记录的示数相同。两种电路中，更合理的是________（填“A”或“B”）。 （2）某温度下R的读数如图（b），则此时的测量值是________；若不考虑电阻箱调节精度的影响，则该测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 （3）他们多次改变温控箱的温度进行测量，绘制出随温度t变化的图线如图（c），由图可知，30℃时，________（结果保留整数）。 （4）他们设计的温度计内部电路如图（d）。恒压电源电压；灵敏电流计G的内阻为，量程为；定值电阻，。若30℃时对该温度计进行调零，使G表指针指向零刻度线，则需要将R的阻值调至________；调零完成后保持R的阻值不变，忽略G表分流的影响，则该温度计能测量的温度范围大约在________℃之间。（结果均保留整数） 三、计算题：本题共4小题，共41分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 2021年12月30日，我国科学家利用东方超环实现了7000万摄氏度下长脉冲高参数等离子体持续运行1056秒，这是人类首次实现人造太阳持续脉冲过千秒，对世界的可控核聚变发展来说都具有里程碑的意义。已知两个氘核聚变生成一个氦3和一个中子，氘核质量为，中子质量为，核的质量为（质量亏损为时，释放的能量为）。除了计算质量亏损外，的质量可以认为是中子的3倍。（计算结果单位为，保留两位有效数字） （1）写出该反应的核反应方程。 （2）若两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成并放出一个中子，释放的核能也全部转化为核与中子的动能。反应前每个氘核的动能为，求反应后氦3和中子的动能分别为多少。 14. 一块玻璃砖平放在水平桌面上，其横截面如图所示，∠A=∠C=90°，∠B=60°，AD=CD=a，AB、BC两侧面分别镀银，一束平行于CB方向的单色光从AD、CD两侧面射入玻璃砖，其中从AD侧面入射的光线在玻璃砖内经多次折射与反射后仍从AD侧面平行于BC方向射出玻璃砖。已知光在真空中传播的速度为c，求： （1）玻璃砖的折射率n； （2）光在玻璃砖中的最长传播时间t。 15. 如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、水平直轨道AB，圆心为O1的竖直半圆轨道BCD、圆心为O2的竖直半圆管道DEF，水平直轨道FG及弹性板等组成，轨道各部分平滑连接。已知滑块（可视为质点）质量m=0.01kg，轨道BCD的半径R=0.8m，管道DEF的半径r=0.1m，滑块与轨道FG间的动摩擦因数μ=0.5，其余各部分轨道均光滑，轨道FG的长度l=2m，弹射器中弹簧的弹性势能最大值Epm=0.5J，滑块与弹簧作用后，弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能，滑块与弹性板作用后以等大速率弹回。 （1）若弹簧的弹性势能Ep0=0.16J，求滑块运动到与O1等高处时的速度v的大小； （2）若滑块在运动过程中不脱离轨道，求第1次经过管道DEF的最高点F时，滑块对轨道弹力FN的最小值； （3）若弹簧以最大弹性势能弹出，请判断游戏过程中滑块会脱离轨道吗？若不会，请求出滑块最终静止位置。 16. 如图所示，在直角坐标系x轴的下方有三块光滑弹性绝缘挡板PQ、QN、MN，其中P、M两点位于x轴上，PQ、MN平行且关于y轴对称，QN长度为2L，三块挡板间有垂直纸面向外的匀强磁场。在x轴的上方有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m，电荷量为q的带正电粒子从直角坐标系第二象限的S处以初速度大小、方向与x轴正方向成30°斜向上飞出，恰好从P点射入磁场，先后与挡板PQ、QN、MN共发生4次碰撞反弹后，从M点离开磁场，并经过S关于y轴的对称点。已知粒子射入磁场时的速度方向与PQ的夹角为53°，到达QN时的速度方向与x轴正方向的夹角为53°，粒子与挡板间的碰撞为弹性碰撞，且每次碰撞前后速度方向与挡板的夹角相同，不计粒子重力，，求： （1）S处的位置坐标； （2）三块挡板间匀强磁场的磁感应强度大小； （3）粒子在匀强磁场中的运动的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $