江苏卷02-备战2025年高考物理考前最后一套

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025年高考最后一套 高三物理 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 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、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1．白磷在高温、高压环境下可以转化为一种新型二维半导体材料—黑磷，图为黑磷微观结构，其原子以一定的规则有序排列。下列说法正确的是（　　） A．黑磷是非晶体材料 B．黑磷熔化过程中温度不变 C．黑磷中每个分子都是固定不动的 D．黑鳞分子在不同方向的导热性一定不同 2．戽斗是古代一种小型的人力提水灌田农具，是我国古代劳动人民智慧的结晶。如图所示，两人双手执绳牵斗取水，在绳子总长度一定时（　　） A．两人站得越远越省力 B．两人站得越近越省力 C．两边绳子的拉力大小一定相等 D．绳子拉力大小与两人距离远近无关 3．如图所示，星球大战（StarWars）中凯洛∙伦（KyloRen）乘坐速度为（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的叔叔卢克（Luke），卢克的飞行速度为，凯洛伦向卢克发出一束光进行联络，则卢克观测到该光速的传播速度为（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，将甲、乙两条形磁铁按压在水平桌面上，甲的质量大于乙的质量，两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙，在它们相互接近过程中的任一时刻（　　） A．甲、乙组成的系统总动量为0 B．甲的动量变化率比乙小 C．甲的动量大小比乙大 D．甲的加速度大小比乙大 5．如图所示，细绳穿过竖直的管子拴住一个蜂鸣器，另一端穿过竖直管握在手中。蜂鸣器在水平面内做匀速圆周运动，缓慢下拉绳子，使蜂鸣器升高到较高的水平面内继续做匀速圆周运动。不计空气阻力和摩擦力，与升高前相比，蜂鸣器做匀速圆周运动的（　　） A．角速度变大 B．周期变大 C．向心加速度变小 D．轻绳的拉力大小不变 6．一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，其图像如图所示。下列说法正确的是（    ） A．气体分子热运动的平均动能一直减小 B．气体对外界做的功小于气体从外界吸收的热量 C．单位时间内撞击容器壁单位面积的气体分子数增多 D．若A状态气体的温度为，则B状态为 7．光电传感器如图甲所示，若通过放大器的电流发生变化，工作电路立即报警。图乙为a，b两种单色光分别照射K极时，光电子到达A极时动能的最大值与光电管两端电压U的关系图像。则下列说法正确的是（    ） A．用同一装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距较小 B．图乙中图线a、b的斜率均是电子电量的大小 C．单色光a、b的频率之比为1:2 D．图甲中电源电压及变阻器滑片位置不变，部分光线被遮挡，则放大器的电流将增大，一定会引发报警 8．电缆周围的电场分布对电缆的电气强度影响很大。如图所示为电缆终端周围的电场分布情况，图中虚线为等势线，实线为电场线，下列说法正确的是（    ） A．电场中b点的场强与d点的电场强度相同 B．将一电子放在c点，电子的电势能为30eV C．将一电子由a点经b点移至c点，电场力先做正功后做负功 D．在b点由静止释放一带正电的粒子，粒子将沿电场线运动 9．如图所示，粗细均匀的圆形金属线圈用轻质导线悬吊，两导线分别焊接在圆形线圈的a、b两点，a、b两点间的劣弧所对的圆心角为120°。a、b两点下方线圈处在匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。给导线通以如图所示的恒定电流I，静止时每根导线的拉力为F。保持电流不变，将圆形线圈向下平移至刚好完全进入磁场，静止时每根导线的拉力为2F。ab连线始终保持水平，导线始终竖直，则圆形线圈的重力为（　　）    A．F B． C． D． 10．在如图甲、乙所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，C为电容器，定值电阻、、阻值相同，图甲中，流过电源的电流为，电容器的带电量为；图乙中，流过电源的电流为，电容器的带电量为，则下列关系式正确的是（　　） A．， B．， C．， D．， 11．如图所示，A为一足够长的固定斜面，物块B由静止释放后能沿斜面匀加速下滑，现使物块B在t=0时由静止释放，并同时受到一随时间变化规律为F=kt的垂直于斜面的作用力，x、v、f和E分别表示物块位移、速度、所受的摩擦力和机械能，下列图像中可能正确的是（　　） A． B． C． D． 二、解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12．某实验小组测量一粗细均匀金属丝的电阻率，已知金属丝的长度L=50.00cm。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，其直径为 mm； (2)用多用电表粗测金属丝的阻值，当用“×1”挡测量时，指针位置如图乙所示，其读数为 Ω； (3)为了精确地测量金属丝的电阻Rx，实验室提供了下列器材： A．电流表A1（量程400μA，内阻为100Ω） B．电流表A2（量程0.6A，内阻约0.5Ω） C．滑动变阻器R1（0～5Ω，额定电流1.0A） D．滑动变阻器R2（0～1000Ω，额定电流0.5A） E．电阻箱R（阻值范围为0～9999.9Ω） F．电源（电动势3.0V，内阻约0.2Ω） G．开关S、导线若干 ①实验小组设计的实验电路图如图丙所示。由于没有电压表，需要把电流表A1串联电阻箱R改装成量程为3V的电压表，则电阻箱的阻值应调为 Ω。滑动变阻器应选择 （选填“R1”或“R2”）； ②正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器测得5组电流表A1、A2的值I1、I2，由数据作出图像如图丁所示，则Rx Ω（结果保留3位有效数字）； (4)该金属丝的电阻率ρ为_____ A． B． C． (5)关于本实验的误差，下列说法正确的是_____。 A．用图像处理实验数据可以减小偶然误差 B．为减小误差，电表读数时应多估读几位数 C．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 13．如图所示，一个小型应急交流发电机，内部为匝，边长的正方形线圈，总电阻为。线圈在磁感应强度为的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴匀速转动。发电机对一电阻为的电灯供电，线路中其它电阻不计，若发电机的转动角速度为时，电灯正常发光。求： (1)若线圈从如图所示的位置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； (2)交流电表的示数I及电灯正常发光的功率P； (3)线圈每转动1min，外力所需做的功W。 14．2024年12月10日，北京上空出现“3个太阳”的景象即幻日现象，与故宫角楼相互映衬，这种现象也被称为三日同辉，原理图如图甲所示。为便于理解，以单色光为例进行分析，图乙为光线以与截面平行的方向射入正六边形板状冰晶侧面的光路图。设光线的入射角为，经面折射后从图中点射出，取冰晶对该单色光的折射率为，已知光在真空中的传播速度为，正六边形晶体边长为，出射点与的距离为。求： (1)折射角的正弦值； (2)该单色光在冰晶中传播的时间。 15．如图所示，一长度L=25m的传送带以v=8m/s的速度顺时针传动，传送带左右两侧均与光滑水平平台平滑连接。左侧水平面上有一质量m1=0.92kg的木块，其与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4，右侧平台均匀排列5个质量M＝3kg的铁块。一质量m0=0.08kg的子弹以v0=200m/s的速度射向木块并留在木块内，假设木块（含子弹）与铁块、铁块之间均发生弹性正碰，取g=10m/s2。求： (1)子弹打入木块m1过程中系统损失的动能E损； (2)木块第一次到达传送带右端B点时速度的大小v1； (3)全过程木块与传送带间因摩擦产生的总热量Q。 16．如图，在空间直角坐标系中存在磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场沿轴正方向，在处有一垂直轴足够大的接收屏。原点处有一粒子源，仅在平面内向各个方向发射速度大小为、质量为、电荷量为的正电粒子。不计粒子重力、粒子间的相互作用和接收屏累积电荷产生的影响。 (1)求粒子运动的半径和周期。 (2)若在磁场区再加一个沿轴正方向电场强度大小为的匀强电场（未画出），求粒子打到接收屏上坐标最大值和最小值两点的空间坐标。 (3)若粒子源只向轴负方向发射该种粒子，粒子在磁场中运动时始终受到与速度大小成正比、方向相反的阻力，比例系数为。粒子速度第一次沿轴正方向时的位置设为点（未画出），已知点的坐标为，求点的空间坐标和粒子在点的速度大小。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年高考最后一套 物理·全解全析 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、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1．白磷在高温、高压环境下可以转化为一种新型二维半导体材料—黑磷，图为黑磷微观结构，其原子以一定的规则有序排列。下列说法正确的是（　　） A．黑磷是非晶体材料 B．黑磷熔化过程中温度不变 C．黑磷中每个分子都是固定不动的 D．黑鳞分子在不同方向的导热性一定不同 2．戽斗是古代一种小型的人力提水灌田农具，是我国古代劳动人民智慧的结晶。如图所示，两人双手执绳牵斗取水，在绳子总长度一定时（　　） A．两人站得越远越省力 B．两人站得越近越省力 C．两边绳子的拉力大小一定相等 D．绳子拉力大小与两人距离远近无关 3．如图所示，星球大战（StarWars）中凯洛∙伦（KyloRen）乘坐速度为（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的叔叔卢克（Luke），卢克的飞行速度为，凯洛伦向卢克发出一束光进行联络，则卢克观测到该光速的传播速度为（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，将甲、乙两条形磁铁按压在水平桌面上，甲的质量大于乙的质量，两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙，在它们相互接近过程中的任一时刻（　　） A．甲、乙组成的系统总动量为0 B．甲的动量变化率比乙小 C．甲的动量大小比乙大 D．甲的加速度大小比乙大 5．如图所示，细绳穿过竖直的管子拴住一个蜂鸣器，另一端穿过竖直管握在手中。蜂鸣器在水平面内做匀速圆周运动，缓慢下拉绳子，使蜂鸣器升高到较高的水平面内继续做匀速圆周运动。不计空气阻力和摩擦力，与升高前相比，蜂鸣器做匀速圆周运动的（　　） A．角速度变大 B．周期变大 C．向心加速度变小 D．轻绳的拉力大小不变 6．一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，其图像如图所示。下列说法正确的是（    ） A．气体分子热运动的平均动能一直减小 B．气体对外界做的功小于气体从外界吸收的热量 C．单位时间内撞击容器壁单位面积的气体分子数增多 D．若A状态气体的温度为，则B状态为 7．光电传感器如图甲所示，若通过放大器的电流发生变化，工作电路立即报警。图乙为a，b两种单色光分别照射K极时，光电子到达A极时动能的最大值与光电管两端电压U的关系图像。则下列说法正确的是（    ） A．用同一装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距较小 B．图乙中图线a、b的斜率均是电子电量的大小 C．单色光a、b的频率之比为1:2 D．图甲中电源电压及变阻器滑片位置不变，部分光线被遮挡，则放大器的电流将增大，一定会引发报警 8．电缆周围的电场分布对电缆的电气强度影响很大。如图所示为电缆终端周围的电场分布情况，图中虚线为等势线，实线为电场线，下列说法正确的是（    ） A．电场中b点的场强与d点的电场强度相同 B．将一电子放在c点，电子的电势能为30eV C．将一电子由a点经b点移至c点，电场力先做正功后做负功 D．在b点由静止释放一带正电的粒子，粒子将沿电场线运动 9．如图所示，粗细均匀的圆形金属线圈用轻质导线悬吊，两导线分别焊接在圆形线圈的a、b两点，a、b两点间的劣弧所对的圆心角为120°。a、b两点下方线圈处在匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。给导线通以如图所示的恒定电流I，静止时每根导线的拉力为F。保持电流不变，将圆形线圈向下平移至刚好完全进入磁场，静止时每根导线的拉力为2F。ab连线始终保持水平，导线始终竖直，则圆形线圈的重力为（　　）    A．F B． C． D． 10．在如图甲、乙所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，C为电容器，定值电阻、、阻值相同，图甲中，流过电源的电流为，电容器的带电量为；图乙中，流过电源的电流为，电容器的带电量为，则下列关系式正确的是（　　） A．， B．， C．， D．， 11．如图所示，A为一足够长的固定斜面，物块B由静止释放后能沿斜面匀加速下滑，现使物块B在t=0时由静止释放，并同时受到一随时间变化规律为F=kt的垂直于斜面的作用力，x、v、f和E分别表示物块位移、速度、所受的摩擦力和机械能，下列图像中可能正确的是（　　） A． B． C． D． 二、解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12．某实验小组测量一粗细均匀金属丝的电阻率，已知金属丝的长度L=50.00cm。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，其直径为 mm； (2)用多用电表粗测金属丝的阻值，当用“×1”挡测量时，指针位置如图乙所示，其读数为 Ω； (3)为了精确地测量金属丝的电阻Rx，实验室提供了下列器材： A．电流表A1（量程400μA，内阻为100Ω） B．电流表A2（量程0.6A，内阻约0.5Ω） C．滑动变阻器R1（0～5Ω，额定电流1.0A） D．滑动变阻器R2（0～1000Ω，额定电流0.5A） E．电阻箱R（阻值范围为0～9999.9Ω） F．电源（电动势3.0V，内阻约0.2Ω） G．开关S、导线若干 ①实验小组设计的实验电路图如图丙所示。由于没有电压表，需要把电流表A1串联电阻箱R改装成量程为3V的电压表，则电阻箱的阻值应调为 Ω。滑动变阻器应选择 （选填“R1”或“R2”）； ②正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器测得5组电流表A1、A2的值I1、I2，由数据作出图像如图丁所示，则Rx Ω（结果保留3位有效数字）； (4)该金属丝的电阻率ρ为_____ A． B． C． (5)关于本实验的误差，下列说法正确的是_____。 A．用图像处理实验数据可以减小偶然误差 B．为减小误差，电表读数时应多估读几位数 C．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 13．如图所示，一个小型应急交流发电机，内部为匝，边长的正方形线圈，总电阻为。线圈在磁感应强度为的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴匀速转动。发电机对一电阻为的电灯供电，线路中其它电阻不计，若发电机的转动角速度为时，电灯正常发光。求： (1)若线圈从如图所示的位置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； (2)交流电表的示数I及电灯正常发光的功率P； (3)线圈每转动1min，外力所需做的功W。 14．2024年12月10日，北京上空出现“3个太阳”的景象即幻日现象，与故宫角楼相互映衬，这种现象也被称为三日同辉，原理图如图甲所示。为便于理解，以单色光为例进行分析，图乙为光线以与截面平行的方向射入正六边形板状冰晶侧面的光路图。设光线的入射角为，经面折射后从图中点射出，取冰晶对该单色光的折射率为，已知光在真空中的传播速度为，正六边形晶体边长为，出射点与的距离为。求： (1)折射角的正弦值； (2)该单色光在冰晶中传播的时间。 15．如图所示，一长度L=25m的传送带以v=8m/s的速度顺时针传动，传送带左右两侧均与光滑水平平台平滑连接。左侧水平面上有一质量m1=0.92kg的木块，其与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4，右侧平台均匀排列5个质量M＝3kg的铁块。一质量m0=0.08kg的子弹以v0=200m/s的速度射向木块并留在木块内，假设木块（含子弹）与铁块、铁块之间均发生弹性正碰，取g=10m/s2。求： (1)子弹打入木块m1过程中系统损失的动能E损； (2)木块第一次到达传送带右端B点时速度的大小v1； (3)全过程木块与传送带间因摩擦产生的总热量Q。 16．如图，在空间直角坐标系中存在磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场沿轴正方向，在处有一垂直轴足够大的接收屏。原点处有一粒子源，仅在平面内向各个方向发射速度大小为、质量为、电荷量为的正电粒子。不计粒子重力、粒子间的相互作用和接收屏累积电荷产生的影响。 (1)求粒子运动的半径和周期。 (2)若在磁场区再加一个沿轴正方向电场强度大小为的匀强电场（未画出），求粒子打到接收屏上坐标最大值和最小值两点的空间坐标。 (3)若粒子源只向轴负方向发射该种粒子，粒子在磁场中运动时始终受到与速度大小成正比、方向相反的阻力，比例系数为。粒子速度第一次沿轴正方向时的位置设为点（未画出），已知点的坐标为，求点的空间坐标和粒子在点的速度大小。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年高考最后一套 物理·参考答案 一、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 B B C B A B B C A A B 二、解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12. （14分）(1)0.730 (2)8/8.0 (3) 7400.0 R1 8.25（8.20~8.30） (4)B (5)A 【详解】（1）螺旋测微器的精确值为，由图甲可知其直径为 （2）用多用电表粗测金属丝的阻值，用“×1”挡测量时，其读数为 （3）①[1]电流表改装成电压表需要串联一个电阻，根据欧姆定律可得，串联电阻 [2]滑动变阻器采用分压式接法，为了保证电路安全和方便调节，滑动变阻器选择R1。 ②[3]根据并联电路的特点和欧姆定律可得 整理可得 可知图像的斜率为 解得 （4）根据电阻定律可得 可得该金属丝的电阻率为 故选B。 （5）A．根据作图法原理可知，用图像处理实验数据可以减小偶然误差，故A正确； B．电表读数时估读的位数与电表的分度值有关，多读几位没有意义，不能减小误差，故B错误； C．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差，故C错误。 故选A。 13. （8分）(1) (2)， (3) 【详解】（1）由得 由 得感应电动势的瞬时值表达式为。 （2）由上问得 由得 即交流电表的示数为 由可得 即电灯正常发光的功率为。 （3）由 得线圈每转动1min，电路中产生的焦耳热为 由能量守恒知外力所需做的功。 14. （6分）(1) (2) 【详解】（1）作出光路图，如图 根据折射率公式 可以得到 （2）对于正六边形晶体，延长边和边交于点，其楔角，在三角形中由正弦定理可得， 又 所以求得 又，所以 故 15. （14分）(1)1472J (2)8m/s (3)156J 【详解】（1）对子弹打入木块的过程运用动量守恒定律 可知 根据能量守恒可知，此过程中损失的动能 （2）木块（含子弹）m滑上传送带，根据牛顿第二定律可得 所以 根据速度位移关系有 解得 所以木块m第一次到达传送带右侧速度为8m/s； （3）木块从左滑上传送带减速时间为 该过程传送带的位移 木块与传送带之间的相对位移大小 木块与传送带之间的摩擦力大小 所以该过程中产生的热量 m与1号铁块发生弹性碰撞，由， 可知， 接着1号铁块与2号铁块发生弹性碰撞，由于质量相等，发生速度交换，1号静止，2号获得速度4m/s，2号再与3号发生速度交换，依次类推，最终5号获得4m/s的速度滑走，1至4号铁块均静止，m则反弹后向左滑上传送带，先向左减速后向右加速，回到B点速度大小与大小相同，继续碰撞铁块1，由弹性碰撞规律可知， 后续铁块间发生弹性碰撞，由于质量相等，发生速度交换，最终4号获得2m/s的速度滑走，1至3号铁块均静止；以此类推木块每次碰到1号铁块后速度大小均减少为原来的一半，直至铁块1滑走；木块第一次碰1号铁块之后反弹向左滑上传送带并从右侧滑出所用时间 这段时间木块的位移是0，传送带的位移 故相对位移 木块第二次碰1号铁块之后反弹向左滑上传送带并从右侧滑出所用时间 这段时间木块的位移是0，传送带的位移 故相对位移 以此类推，每次木块与传送带相对位移依次为前面的一半，所以总的相对位移 故这段时间产生的总热量 全过程木块m与传送带间因摩擦产生的总热量 16. （16分）(1) (2) (3)， 【详解】（1）由牛顿第二定律 解得 根据周期公式 解得 （2）粒子沿轴方向做初速度为零、加速度大小为的匀加速直线运动，由牛顿第二定律 解得 粒子在垂直轴的平面上做半径为的匀速圆周运动如图初速度方向沿轴负方向的粒子打在接收屏上前运动的时间最长 对应坐标有最大值 由几何知识可得该点坐标为，其对应的坐标为 初速度沿轴正方向偏向轴负方向角方向的粒子打在接收屏前运动的时间最短 由几何知识可得该点坐标为0，对应坐标有最小值 其对应的坐标为 （3）粒子从点至点过程，沿轴方向由动量定理有 即 解得 所以点坐标为 沿轴方向由动量定理有 即 解得 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年高考最后一套 物理·全解全析 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、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意） 1．白磷在高温、高压环境下可以转化为一种新型二维半导体材料—黑磷，图为黑磷微观结构，其原子以一定的规则有序排列。下列说法正确的是（　　） A．黑磷是非晶体材料 B．黑磷熔化过程中温度不变 C．黑磷中每个分子都是固定不动的 D．黑鳞分子在不同方向的导热性一定不同 【答案】B 【详解】AB．根据图示可知，黑磷的微观结构呈现空间上规则排列，具有空间上的周期性，属于晶体材料，因而黑磷具有固定的熔点，熔化过程中温度不变，A错误，B正确； C．组成物质的分子总是在做无规则热运动，C错误； D．黑磷具有各向异性，但不一定体现在导热性上，D错误。 故选B。 2．戽斗是古代一种小型的人力提水灌田农具，是我国古代劳动人民智慧的结晶。如图所示，两人双手执绳牵斗取水，在绳子总长度一定时（　　） A．两人站得越远越省力 B．两人站得越近越省力 C．两边绳子的拉力大小一定相等 D．绳子拉力大小与两人距离远近无关 【答案】B 【详解】ABD．设两边绳子等长，绳子与竖直方向夹角为θ，戽斗重力为G，绳子拉力为F，根据平衡条件，在竖直方向上有 则 当两人站得越近时，绳子间夹角越小，θ越小，cosθ越大，在G不变的情况下，F越小，也就越省力，故AD错误，B正确； C．只有当两人到戽斗的绳长相等时，两边绳子的拉力大小才相等，如果绳长不相等，两边绳子拉力大小不相等，故C错误。 故选B。 3．如图所示，星球大战（StarWars）中凯洛∙伦（KyloRen）乘坐速度为（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的叔叔卢克（Luke），卢克的飞行速度为，凯洛伦向卢克发出一束光进行联络，则卢克观测到该光速的传播速度为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据光速不变原理，在一切惯性参考系中测量到真空中的光速c都一样，而卢克所处参考系即为惯性参考系，因此卢克观测到的光速为。 故选C。 4．如图所示，将甲、乙两条形磁铁按压在水平桌面上，甲的质量大于乙的质量，两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙，在它们相互接近过程中的任一时刻（　　） A．甲、乙组成的系统总动量为0 B．甲的动量变化率比乙小 C．甲的动量大小比乙大 D．甲的加速度大小比乙大 【答案】B 【详解】A．题意可知甲乙与桌面之间的动摩擦因数相等，但由于甲乙质量不等，则摩擦力大小不相等，故甲、乙组成的系统总动量不守恒，即不为0，故A错误； B．根据动量定理可得 可知动量变化率表示合力，又因二者吸引力大小相同，但又甲受到的摩擦大，则甲的合力小，故甲的动量变化率比乙小，故B正确； C．根据动量定理 结合以上分析可知，由于甲的合力小，则在相同时间里，甲的动量大小比乙小，故C错误； D．以上分析可知，由于甲的合外力小，甲的质量大，根据牛顿第二定律可知，甲的加速度小，即甲的加速度大小比乙小，故D错误。 故选B。 5．如图所示，细绳穿过竖直的管子拴住一个蜂鸣器，另一端穿过竖直管握在手中。蜂鸣器在水平面内做匀速圆周运动，缓慢下拉绳子，使蜂鸣器升高到较高的水平面内继续做匀速圆周运动。不计空气阻力和摩擦力，与升高前相比，蜂鸣器做匀速圆周运动的（　　） A．角速度变大 B．周期变大 C．向心加速度变小 D．轻绳的拉力大小不变 【答案】A 【详解】CD．设绳子与竖直方向夹角为θ，蜂鸣器质量为m，对蜂鸣器分析有， 与升高前相比，变大，则向心加速度变大，轻绳的拉力大小变大，故CD错误； AB．根据角动量守恒有 又 联立可得 由于变大，则角速度变大；根据，可知周期变小，故A正确，B错误。 故选A。 6．一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，其图像如图所示。下列说法正确的是（    ） A．气体分子热运动的平均动能一直减小 B．气体对外界做的功小于气体从外界吸收的热量 C．单位时间内撞击容器壁单位面积的气体分子数增多 D．若A状态气体的温度为，则B状态为 【答案】B 【详解】A．由图像可知，从状态A变化到状态B，压强p与体积V的乘积逐渐增大，根据理想气体状态方程可知气体温度一直在升高，所以分子平均动能一直在增大，故A错误； B．该过程温度升高，所以内能增大，体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律可知，因内能增大，所以气体从外界吸收热量，且大于对外做的功，故B正确； C．压强减小，分子的平均动能增大，由压强的微观解释可知，单位时间内撞击容器壁单位面积的气体分子数减小，故C错误； D．根据理想气体状态方程得 又， 求得 故D错误。 故选B。 7．光电传感器如图甲所示，若通过放大器的电流发生变化，工作电路立即报警。图乙为a，b两种单色光分别照射K极时，光电子到达A极时动能的最大值与光电管两端电压U的关系图像。则下列说法正确的是（    ） A．用同一装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距较小 B．图乙中图线a、b的斜率均是电子电量的大小 C．单色光a、b的频率之比为1:2 D．图甲中电源电压及变阻器滑片位置不变，部分光线被遮挡，则放大器的电流将增大，一定会引发报警 【答案】B 【详解】AB．根据 由图像可知，斜率k=e，即图乙中图线a、b的斜率均是电子电量的大小；截距 因b截距较大，可知b光频率较大，波长较小，根据 可知用同一装置做双缝干涉实验，b光的条纹间距较小，选项A错误，B正确； C．由图像可知， 可知单色光a、b的频率之比不等于1:2，选项C错误； D．图甲中电源电压及变阻器滑片位置不变，若部分光线被遮挡，即光照强度减小，单位时间逸出的光电子数目减小，则放大器的电流将减小，选项D错误。 故选B。 8．电缆周围的电场分布对电缆的电气强度影响很大。如图所示为电缆终端周围的电场分布情况，图中虚线为等势线，实线为电场线，下列说法正确的是（    ） A．电场中b点的场强与d点的电场强度相同 B．将一电子放在c点，电子的电势能为30eV C．将一电子由a点经b点移至c点，电场力先做正功后做负功 D．在b点由静止释放一带正电的粒子，粒子将沿电场线运动 【答案】C 【详解】A．根据题图电场线分布结合对称性可知，电场中b点的场强与d点的场强大小相等，但方向不同，故A错误； B．因c点电势为30V，则将一电子放在c点，电子的电势能为，故B错误； C．将一电子由a点经b点移至c点，电势先升高后降低，则电子的电势能先减小后变大，则电场力先做正功后做负功，故C正确； D．因电场线为曲线，则在b点由静止释放一带正电的粒子，粒子不会沿电场线运动，故D错误。 故选C。 9．如图所示，粗细均匀的圆形金属线圈用轻质导线悬吊，两导线分别焊接在圆形线圈的a、b两点，a、b两点间的劣弧所对的圆心角为120°。a、b两点下方线圈处在匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。给导线通以如图所示的恒定电流I，静止时每根导线的拉力为F。保持电流不变，将圆形线圈向下平移至刚好完全进入磁场，静止时每根导线的拉力为2F。ab连线始终保持水平，导线始终竖直，则圆形线圈的重力为（　　）    A．F B． C． D． 【答案】A 【详解】因为a、b两点间的劣弧所对的圆心角为，所以上、下两段圆弧的长度之比为1：2，电阻之比为1：2，所以流过ab间优弧的电流为，设ab间的距离为L，当a、b两点下方线圈处在匀强磁场中时，根据平衡条件得 将圆形线圈向下平移至刚好完全进入磁场时，根据平衡条件得 联立解得mg=F 故选A。 10．在如图甲、乙所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，C为电容器，定值电阻、、阻值相同，图甲中，流过电源的电流为，电容器的带电量为；图乙中，流过电源的电流为，电容器的带电量为，则下列关系式正确的是（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】A 【详解】设三个相同电阻的阻值均为，在直流电路中，电容器相当于断路。图甲中，可得通过电源的电流 图乙中，通过电源的电流 所以 图甲中，电容器两端的电压等于电阻两端的电压，则 电容器的带电量 图乙中，电容器两端的电压等于电阻两端的电压，则 电容器的带电量 可得 故选A。 11．如图所示，A为一足够长的固定斜面，物块B由静止释放后能沿斜面匀加速下滑，现使物块B在t=0时由静止释放，并同时受到一随时间变化规律为F=kt的垂直于斜面的作用力，x、v、f和E分别表示物块位移、速度、所受的摩擦力和机械能，下列图像中可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】AB．由于F随时间均匀增大，物块沿斜面下滑过程中，物块对斜面的压力均匀增大，物块所受的滑动摩擦力均匀增大，所以物块所受的合力先沿斜面向下均匀减小，然后沿斜面向上均匀增大，物块停止运动前，物块先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，故A错误，B正确； C．时刻所受的摩擦力不为零，故C错误； D．物块沿斜面下滑过程中，滑动摩擦力一直做负功，物块机械能减小，但滑动摩擦力大小在随时间变化，物体速度大小也在随时间变化，所以滑动摩擦力所做的功并非随时间均匀增大，物块的机械能也并非随时间均匀减小，故D错误。 故选B。 二、解答探究题（共56分，计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分） 12．某实验小组测量一粗细均匀金属丝的电阻率，已知金属丝的长度L=50.00cm。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，其直径为 mm； (2)用多用电表粗测金属丝的阻值，当用“×1”挡测量时，指针位置如图乙所示，其读数为 Ω； (3)为了精确地测量金属丝的电阻Rx，实验室提供了下列器材： A．电流表A1（量程400μA，内阻为100Ω） B．电流表A2（量程0.6A，内阻约0.5Ω） C．滑动变阻器R1（0～5Ω，额定电流1.0A） D．滑动变阻器R2（0～1000Ω，额定电流0.5A） E．电阻箱R（阻值范围为0～9999.9Ω） F．电源（电动势3.0V，内阻约0.2Ω） G．开关S、导线若干 ①实验小组设计的实验电路图如图丙所示。由于没有电压表，需要把电流表A1串联电阻箱R改装成量程为3V的电压表，则电阻箱的阻值应调为 Ω。滑动变阻器应选择 （选填“R1”或“R2”）； ②正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器测得5组电流表A1、A2的值I1、I2，由数据作出图像如图丁所示，则Rx Ω（结果保留3位有效数字）； (4)该金属丝的电阻率ρ为_____ A． B． C． (5)关于本实验的误差，下列说法正确的是_____。 A．用图像处理实验数据可以减小偶然误差 B．为减小误差，电表读数时应多估读几位数 C．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差 【答案】(1)0.730 (2)8/8.0 (3) 7400.0 R1 8.25（8.20~8.30） (4)B (5)A 【详解】（1）螺旋测微器的精确值为，由图甲可知其直径为 （2）用多用电表粗测金属丝的阻值，用“×1”挡测量时，其读数为 （3）①[1]电流表改装成电压表需要串联一个电阻，根据欧姆定律可得，串联电阻 [2]滑动变阻器采用分压式接法，为了保证电路安全和方便调节，滑动变阻器选择R1。 ②[3]根据并联电路的特点和欧姆定律可得 整理可得 可知图像的斜率为 解得 （4）根据电阻定律可得 可得该金属丝的电阻率为 故选B。 （5）A．根据作图法原理可知，用图像处理实验数据可以减小偶然误差，故A正确； B．电表读数时估读的位数与电表的分度值有关，多读几位没有意义，不能减小误差，故B错误； C．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差，故C错误。 故选A。 13．如图所示，一个小型应急交流发电机，内部为匝，边长的正方形线圈，总电阻为。线圈在磁感应强度为的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴匀速转动。发电机对一电阻为的电灯供电，线路中其它电阻不计，若发电机的转动角速度为时，电灯正常发光。求： (1)若线圈从如图所示的位置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； (2)交流电表的示数I及电灯正常发光的功率P； (3)线圈每转动1min，外力所需做的功W。 【答案】(1) (2)， (3) 【详解】（1）由得 由 得感应电动势的瞬时值表达式为。 （2）由上问得 由得 即交流电表的示数为 由可得 即电灯正常发光的功率为。 （3）由 得线圈每转动1min，电路中产生的焦耳热为 由能量守恒知外力所需做的功。 14．2024年12月10日，北京上空出现“3个太阳”的景象即幻日现象，与故宫角楼相互映衬，这种现象也被称为三日同辉，原理图如图甲所示。为便于理解，以单色光为例进行分析，图乙为光线以与截面平行的方向射入正六边形板状冰晶侧面的光路图。设光线的入射角为，经面折射后从图中点射出，取冰晶对该单色光的折射率为，已知光在真空中的传播速度为，正六边形晶体边长为，出射点与的距离为。求： (1)折射角的正弦值； (2)该单色光在冰晶中传播的时间。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）作出光路图，如图 根据折射率公式 可以得到 （2）对于正六边形晶体，延长边和边交于点，其楔角，在三角形中由正弦定理可得， 又 所以求得 又，所以 故 15．如图所示，一长度L=25m的传送带以v=8m/s的速度顺时针传动，传送带左右两侧均与光滑水平平台平滑连接。左侧水平面上有一质量m1=0.92kg的木块，其与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4，右侧平台均匀排列5个质量M＝3kg的铁块。一质量m0=0.08kg的子弹以v0=200m/s的速度射向木块并留在木块内，假设木块（含子弹）与铁块、铁块之间均发生弹性正碰，取g=10m/s2。求： (1)子弹打入木块m1过程中系统损失的动能E损； (2)木块第一次到达传送带右端B点时速度的大小v1； (3)全过程木块与传送带间因摩擦产生的总热量Q。 【答案】(1)1472J (2)8m/s (3)156J 【详解】（1）对子弹打入木块的过程运用动量守恒定律 可知 根据能量守恒可知，此过程中损失的动能 （2）木块（含子弹）m滑上传送带，根据牛顿第二定律可得 所以 根据速度位移关系有 解得 所以木块m第一次到达传送带右侧速度为8m/s； （3）木块从左滑上传送带减速时间为 该过程传送带的位移 木块与传送带之间的相对位移大小 木块与传送带之间的摩擦力大小 所以该过程中产生的热量 m与1号铁块发生弹性碰撞，由， 可知， 接着1号铁块与2号铁块发生弹性碰撞，由于质量相等，发生速度交换，1号静止，2号获得速度4m/s，2号再与3号发生速度交换，依次类推，最终5号获得4m/s的速度滑走，1至4号铁块均静止，m则反弹后向左滑上传送带，先向左减速后向右加速，回到B点速度大小与大小相同，继续碰撞铁块1，由弹性碰撞规律可知， 后续铁块间发生弹性碰撞，由于质量相等，发生速度交换，最终4号获得2m/s的速度滑走，1至3号铁块均静止；以此类推木块每次碰到1号铁块后速度大小均减少为原来的一半，直至铁块1滑走；木块第一次碰1号铁块之后反弹向左滑上传送带并从右侧滑出所用时间 这段时间木块的位移是0，传送带的位移 故相对位移 木块第二次碰1号铁块之后反弹向左滑上传送带并从右侧滑出所用时间 这段时间木块的位移是0，传送带的位移 故相对位移 以此类推，每次木块与传送带相对位移依次为前面的一半，所以总的相对位移 故这段时间产生的总热量 全过程木块m与传送带间因摩擦产生的总热量 16．如图，在空间直角坐标系中存在磁感应强度大小为的匀强磁场，磁场沿轴正方向，在处有一垂直轴足够大的接收屏。原点处有一粒子源，仅在平面内向各个方向发射速度大小为、质量为、电荷量为的正电粒子。不计粒子重力、粒子间的相互作用和接收屏累积电荷产生的影响。 (1)求粒子运动的半径和周期。 (2)若在磁场区再加一个沿轴正方向电场强度大小为的匀强电场（未画出），求粒子打到接收屏上坐标最大值和最小值两点的空间坐标。 (3)若粒子源只向轴负方向发射该种粒子，粒子在磁场中运动时始终受到与速度大小成正比、方向相反的阻力，比例系数为。粒子速度第一次沿轴正方向时的位置设为点（未画出），已知点的坐标为，求点的空间坐标和粒子在点的速度大小。 【答案】(1) (2) (3)， 【详解】（1）由牛顿第二定律 解得 根据周期公式 解得 （2）粒子沿轴方向做初速度为零、加速度大小为的匀加速直线运动，由牛顿第二定律 解得 粒子在垂直轴的平面上做半径为的匀速圆周运动如图初速度方向沿轴负方向的粒子打在接收屏上前运动的时间最长 对应坐标有最大值 由几何知识可得该点坐标为，其对应的坐标为 初速度沿轴正方向偏向轴负方向角方向的粒子打在接收屏前运动的时间最短 由几何知识可得该点坐标为0，对应坐标有最小值 其对应的坐标为 （3）粒子从点至点过程，沿轴方向由动量定理有 即 解得 所以点坐标为 沿轴方向由动量定理有 即 解得 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$