精品解析：2025届福建省福州第三中学高三下学期第十六次质量检查物理试题

福州三中2024-2025学年高三第十六次质量检查 物理试题 考试时间75分钟，总分100分 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1. 急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示，急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成，空气阻力不能忽略，下列说法正确的是（　　） A. 助跑是为了增大运动员自身的惯性 B. 蹬地起跳时，运动员处于超重状态 C. 从腾空到落地，运动员所受重力的冲量为0 D. 从起跳后到最高点过程中，运动员重力势能的增加量大于其动能的减少量 【答案】B 【解析】 【详解】A．惯性只与质量有关，助跑不能增大运动员自身的惯性，故A错误； B．蹬地起跳时，运动员有竖直向上的加速度，处于超重状态，故B正确； C．根据冲量的计算式可知从腾空到落地，运动员所受重力的冲量不为0，故C错误； D．空气阻力不能忽略，则从起跳到最高点过程，运动员要克服空气阻力做功，有机械能损失，因此运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量，故D错误。 故选B。 2. 静电植绒技术于3000多年前在中国首先起步。现代静电植绒于上世纪50、60年代在德国首先研制出并使用。不计重力和空气阻力，如图为植绒流程示意图，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，容器与带电极板之间加恒定的电压，绒毛呈垂直状加速飞到需要植绒的物体表面上，关于此过程，下列判断正确的是（　　） A. 带电极板带负电 B. 绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电势能不断增大 C. 绒毛运动经过处各点电势逐渐升高 D. 若增大容器与带电极板之间的距离，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率一定增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．绒毛带负电加速向下运动，所以电场力向下，电场强度向上，带电极板带正电，故A错误； B．绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电场力向下做正功，电势能不断减小，故B错误； C．根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，绒毛运动经过处各点电势逐渐升高，故C正确； D．根据题意，由动能定理有 解得 可知，若增大容器与带电极板之间的距离，电势差不变，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率不变，故D错误。 故选C。 3. 2024年3月20日8时31分，探月工程四期鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场发射升空，鹊桥二号踏上奔月征途，它将为地球和月球架起通信的天桥。其运动轨迹如图所示，已知远月点B与月球中心的距离约为近月点C与月球中心距离的9倍，地球半径约是月球半径的k倍，地球质量约是月球质量的p倍。下列说法正确的是（　　） A. 鹊桥二号在B点由地月转移轨道进入环月轨道时必须加速 B. 鹊桥二号在C、B两点受到的月球引力大小之比约为9∶1 C. 地球第一宇宙速度与月球第一宇宙速度的比值约为 D. 地球表面的重力加速度与月球表面重力加速度的比值约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．鹊桥二号在地月转移轨道时必须减速，合外力大于向心力做近心运动，轨道半径才能减小，才能顺利进入环月轨道，故A错误； B．鹊桥二号在C点时根据牛顿第二定律有 同理在B点时有 代入题中数据联立解得 故B错误； C．在星球表面有 解得 可计算得地球的第一宇宙速度与月球第一宇宙速度的比值约为，故C正确； D．在星球表面有 解得 可计算得地球表面的重力加速度与月球表面重力加速度的比值约为，故D错误。 故选C。 4. 某新新能源汽车以30m/s速度行驶过程中发现其前方30m处有一辆货车，驾驶员立即刹车，其刹车过程中的图像如图所示，同时货车以下列哪种运动行驶可避免相撞（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由新能源汽车的图像结合其图像的函数式 可知，其刹车的加速度大小为 则其速度减为零所用的时间为 通过的位移为 A．图A为图像，图像的斜率表示速度，可知货车做速度大小为的匀速运动，则两车速度相等所用的时间为 而在此时间内两车之间的位移关系为 故A不符合题意； B．图B为图像，由图像可知货车做加速度的匀加速运动，则两车速度相等所用的时间为 在此时间内两车的位移关系为 故B不符合题意； CD．图C图D都为，图C在内的平均速度大于做加速度的匀加速直线运动的速度，而图D在内的平均速度小于做加速度的匀加速直线运动的速度，若货车以加速度做匀加速运动时，则两车速度相等的时间为 两车内的位移关系有 则可知恰好相撞，而C图反应出来的平均速度大于做加速度的匀加速直线运动的速度，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 图甲所示的装置是斯特林发电机，其工作原理图可以简化为图乙。已知矩形导线框的匝数为N，面积为S，处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，矩形导线框以角速度ω绕垂直磁场方向的轴OO'匀速转动，线框与理想变压器原线圈相连。理想变压器原、副线圈的匝数比为，图示时刻线框平面与磁感线垂直并以此时刻为计时起点，为定值电阻，R为滑动变阻器，交流电压表均视为理想电表，不计线框的电阻。下列说法正确的是（　　） A. 滑动变阻器的滑片向c端滑动的过程中，的发热功率增大 B. 线框在图示位置时，电压表的示数为0 C. 滑动变阻器的滑片向d端滑动的过程中，电压表V2的示数始终为 D. 线框从图示位置开始转过180°的过程中，产生的平均电动势为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．原线圈的电压没有发生改变，则副线圈的电压也不会改变，在滑动变阻器的滑片向c端滑动的过程中，接入电路中的电阻R增大，根据 副线圈回路的电流减小，的发热功率 可知R1的发热功率减小,故A错误。 BC．矩形线框在转动过程中产生的感应电动势的最大值 电压表显示的是有效值，不会变化，原线圈的电压即电压表V1的示数 再根据原、副线圈电压比与匝数比的关系有 则副线圈的电压即电压表V2的示数 与副线圈中电阻的变化无关，故B错误，C正确； D．线框从题中图示位置开始转过180°的过程中，磁通量的变化量， 而产生的平均电动势 又因为 解得： 故D正确。 故选CD。 6. 一端封闭粗细均匀的足够长导热性能良好的细玻璃管内，封闭着一定质量的理想气体，如图所示。已知水银柱的长度h=5cm，玻璃管开口斜向上，在倾角θ=30°的光滑斜面上以一定的初速度上滑，稳定时被封闭的空气柱长为L=40cm，大气压强始终为p0=75cmHg， 取重力加速度大小，不计水银与试管壁间的摩擦力，不考虑温度变化。下列说法正确的是（　　） A. 被封闭气体的压强为 B. 若细玻璃管开口向上竖直放置且静止不动，则封闭气体的长度 C. 若细玻璃管开口竖直向下静止放置，由于环境温度变化，封闭气体的长度L=40cm，则现在的温度与原来温度之比为 D. 若用沿斜面向上的外力使玻璃管以的加速度沿斜面加速上滑，则稳定时封闭气体的长度 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设玻璃管在光滑斜面上运动时加速度为，对整体，由牛顿第二定律得 解得 对水银柱，根据牛顿第二定律得 解得被封闭气体的压强为 故A正确； B．若细玻璃管开口向上竖直放置且静止不动，被封闭气体的压强为 被封闭气体做等温变化，则有 解得封闭气体的长度 故B错误； C．若细玻璃管开口竖直向下静止放置，被封闭气体的压强为 气体做等容变化，则有 可得 故C正确； D．若用沿斜面向上外力使玻璃管以的加速度沿斜面加速上滑，对水银柱，根据牛顿第二定律得 被封闭气体做等温变化，则有 解得， 故D错误。 故选AC。 7. 如图所示，将一可视作质点、质量为m的小球从倾角为的斜面底端斜抛，小球恰好在运动轨迹的最高点位置通过斜面顶端。已知斜面高为h、斜面底边水平长度为L。重力加速度为g，不考虑空气阻力。设小球的初速度大小为v0，小球初速度方向与水平方向的夹角为α，则下列说法正确的是（　　） A. 小球初速度方向与水平方向夹角的正切值为 B. 小球从抛出到通过斜面最高点所经历的时间为 C. 小球的初速度大小为 D. 整个运动过程重力的平均功率为 【答案】BC 【解析】 【详解】A.由题意可知小球恰好在运动轨迹的最高点位置通过斜面顶端，那么小球通过斜面顶端时的速度方向是水平的，由此可以将该运动视作一个反向的平抛运动。根据平抛运动的运动规律可知任意时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移方向与水平方向夹角正切值的两倍，由此可知 可得小球初速度方向与水平方向夹角的正切值也为 故A错误； B.由逆向思维可知，小球竖直方向做自由落体，根据 可得运动时间为 故B正确； C.小球斜抛水平方向初速度为，也是小球通过斜面顶端的速度大小，根据动能定理 由此可得 故C正确； D.可得整个运动过程中重力的平均功率为 故D错误。 故选BC。 8. 如图所示，可视为质点的光滑定滑轮P与竖直墙面上的Q点等高，O为PQ的中点，PQ距离为2d。一根轻质不可伸长的细绳一端系在Q点，穿过质量为m的光滑圆环A再绕过定滑轮P，另一端吊着质量也为m的重物B。将圆环A由O点静止释放，设QA与水平方向夹角为θ。已知重力加速度为g，整个过程中B未与滑轮P 相撞，不计空气阻力和一切摩擦。下列说法中正确的是（　　） A. A和B的速度关系为 B. A可以下降的最大高度为 C. A和B 总动能最大时，θ=60° D. A和B 总动能最大时，A的动能为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．B上升的速度等于左侧绳伸长的速度，A沿QA方向的速度分量为vAsinθ，沿PA方向的速度分量也为vAsinθ，故有 A错误； B． 由能量守恒： 解得： B正确； CD． AB总动能最大时，即总重力势能最小，此刻重力势能变化率为0，即 结合关联速度可知 即θ=30° 由能量守恒知， 解得： C错误，D正确。 故选BD。 三、非选择题：共60分，其中9、10、11为填空题，12、13为实验题，14、15、16为计算题。考生根据要求作答。 9. 为帮助如图（a）所示在井底正中央“坐井观天”的青蛙拓宽视野，某同学设计了图（b）所示的方案，在的圆柱形井中注满透明液体。将青蛙视为质点，则该方案中：注入液体的折射率_________（填“较大”或“较小”）时，观察范围较大；当注入液体的折射率等于_________时，观察范围最大： 【答案】 ①. 较大 ②. 【解析】 【详解】[1][2]光线由空气射入液体中，由几何关系可知折射角r=45°，根据 折射角r=45°一定时，折射率n越大，则入射角i越大，则观察范围越大，当入射角为i=90°时可得 10. 某同学在玩“打水漂”时，向平静的湖面抛出石子，恰好向下砸中一个安全警戒浮漂，浮漂之后的运动可简化为竖直方向的简谐振动，在水面形成一列简谐波，距离浮漂S处的水面上有一片小树叶。小树叶将先向_______（选填“上”或“下”）运动；浮漂的振幅越小，波传到S处时间_______（选填“变长”“变短”或“不变”）；浮漂的振幅越大，小树叶的振动频率_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 下 ②. 不变 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]石子砸中浮漂后，浮漂将向下运动，传到树叶后，树叶也将先向下运动； [2]简谐波的波速由介质决定，与振幅无关，故波传到S处时间不变； [3]简谐运动的周期和频率与振幅无关，故小树叶的振动频率不变。 11. 全球首座球床模块式高温气冷堆核电站——山东荣成石岛湾高温气冷堆核电站示范工程送电成功，标志着我国成为世界少数几个掌握第四代核能技术的国家之一。目前核电站获取核能的基本核反应方程：，这个核反应方程中的表示_____。这个核反应释放出大量核能；的比结合能_____（选填“大于”“等于”或“小于”）的比结合能。已知、、、的质量分别为、、、，真空中的光速为，这个核反应中释放的核能ΔE=_____。 【答案】 ①. （中子） ②. 大于 ③. 【解析】 【详解】[1]根据核反应过程满足质量数和电荷数守恒可知，的质量数为1，电荷数为0，则表示（中子）。 [2]核反应后生成物比反应物更稳定，所以的比结合能大于的比结合能。 [3]根据质能方程可得 12. 如图甲所示是“探究加速度与力、质量关系”的实验装置。 （1）下列说法正确是（　　） A. 将木板倾斜平衡摩擦力时，小车应与钩码连接 B. 改变钩码个数时，应重新平衡摩擦力 C. 需要调节滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与长木板保持平行 （2）平衡摩擦力后，保持小车的质量不变，改变钩码的个数，记录下钩码的总质量m和对应的小车的加速度大小a，在坐标纸上作出a—m图像如图乙所示。图线末端发生弯曲的原因是________，学习小组想通过调整实验方案消除这种实验误差，你的调整建议是________（写出一条即可）。 【答案】（1）C （2） ①. 随着钩码数量增加，不再满足小车的质量远大于钩码质量的条件 ②. 绳上安装力传感器（将小车和钩码整体作为研究对象） 【解析】 【小问1详解】 AB．将木板倾斜平衡摩擦力时，小车应与纸带连接但不与钩码连接，因为用小车重力沿木板方向分力平衡小车和木板及纸带和打点计时器间的阻力，平衡摩擦力后 改变钩码个数时，不需要重新平衡摩擦力，故AB错误； C．实验时需要调节滑轮高度，使牵引小车的轻绳与长木板保持平行，保证轻绳的拉力即为小车受到的合力，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 [1]根据， 解得 只有小车的质量远远大于钩码的质量，小车所受合力才近似等于钩码的重力，但在实验过程中随着钩码数量逐渐增加，不再满足小车的质量远远大于钩码的质量的条件，绳子的拉力与钩码的重力差别变大，所以图线变得弯曲。 [2]消除这种实验误差的方法有：直接用力传感器测出绳子的拉力；将小车和钩码当作一个整体作为研究对象。 13. 小军同学学习了多用电表的原理后，自己设计了一个简易的可以用来测量电流和电阻的多用电表，并标定了刻度，其电路图如下。将欧姆表中央刻度值设计为“15”，通过调整S1、S2的开闭状态，可以形成“×1”、“×10”、“×100”三个挡位。所用的器材有： 电源E（电动势E=15V，内阻可忽略） 电流表A（量程IA=10mA，内阻RA=900Ω） 电阻箱R0（0—9999.9Ω） 定值电阻R1=100Ω，R2阻值未知 开关两个S1、S2，表笔两个a、b，导线若干。 回答下列问题 （1）按照多用电表的使用规则，表笔a应为______（填“红”或“黑”）表笔。 （2）表笔b与接线柱“______”（填“1”或“2”）连接时，多用电表为测电流的挡位。 （3）测量电流时，若将开关S1闭合、S2断开，电流表的量程被扩大至______mA （4）当使用欧姆表的“×10”挡时，发现指针偏转幅度较大，此时应该换成“______”（填“×1”或“×100”）挡。调整S1、S2的状态换成相应挡位后，应重新进行欧姆调零，调零后电阻箱的阻值为______Ω 【答案】（1）红 （2）1 （3）100 （4） ①. ×1 ②. 6.0 【解析】 【小问1详解】 按照多用电表的使用规则，表笔a与内部电源的负极连接，可知应为红表笔。 【小问2详解】 表笔b与接线柱1连接时，多用电表为测电流的挡位。 【小问3详解】 测量电流时，若将开关S1闭合、S2断开，则 解得I=100mA 即电流表的量程被扩大至100mA。 【小问4详解】 [1]当使用欧姆表的“×10”挡时，发现指针偏转幅度较大，说明倍率挡选择过高，此时应该换成 “×1”挡。 [2]当S1闭合时，可得中值电阻 因中值刻度为15，可知为“×10”挡；则当S2闭合时为“×1”挡，此时中值电阻，即欧姆表内阻 此时电流表量程为 则电流表内阻 可知整S1、S2的状态换成相应挡位后，调零后电阻箱的阻值为15Ω−9Ω=6.0Ω。 14. 弹玻璃球是一种流行于20世纪的儿童游戏。某次游戏，小朋友们在水平地面上画一个长，宽的长方形。小朋友甲把质量为的玻璃球2从的中点弹出，玻璃球沿直线运动，刚好停在长方形的中心。小朋友乙从点把质量为的玻璃球1沿方向弹出，与点的球2发生弹性碰撞，球2沿方向弹出。小朋友乙要获胜，球2必须被弹出长方形区域。已知球1、球2在运动过程中受到的阻力均为其重力的0.4倍，重力加速度取。求： （1）球2从到运动的时间； （2）小朋友乙要获胜，至少对球1做的功。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 球2弹出后做匀减速直线运动，根据牛顿运动定律则有 由题可知 联立解得 根据匀变速直线运动规律，可以把球2的运动逆向看成初速为零的匀加速运动，则有 其中 联立代入数据解解 【小问2详解】 设球2被球1碰撞后，至少获得速度才可以沿OA方向弹出长方形，根据运动学公式 其中 联立解得 球1与球2发生弹性碰撞，设碰前球1的速度为，碰后球1的速度为，根据动量守恒定律，则有 根据能量守恒定律，则有 联立解得 根据动能定理可得，小朋友乙要获胜至少对球1做功 解得 15. 如图甲，电阻不计的足够长的平行光滑金属导轨PX、QY相距L=0.5m，底端连接电阻R=2Ω，导轨平面倾角θ=30°，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B=1T。质量m=40g、电阻r=0.5Ω的金属棒MN放在导轨上，金属棒通过绝缘细线在电动机牵引下从静止开始运动，经过时间t1=2s通过距离x=1.5m，速度达到最大，这个过程中电压表示数U0=0.8V，电流表示数I0=0.6A，示数稳定，运动过程中金属棒始终与导轨垂直，细线始终与导轨平行且在同一平面内，电动机线圈内阻r0=0.5Ω，g取10m/s2。求： (1)细线对金属棒拉力的功率P多大？ (2)金属棒从静止开始运动的t1=2s时间内，电阻R上产生的热量QR是多大？ (3)用外力F代替电动机沿细线方向拉金属棒MN，使金属棒保持静止状态，金属棒到导轨下端距离为d=1m。若磁场按照图乙规律变化，外力F随着时间t的变化关系式？ 【答案】(1)0.3W；(2)0.224J；(3)F=0.016t＋0.208（N） 【解析】 【详解】(1)细线对金属棒拉力的功率P等于电动机的输出功率，根据能量守恒定律，可得 (2)当金属棒从静止开始运动，经过t1=2s时间，速度达到最大，设最大速度为vm，金属棒产生的电动势为E，感应电流为I1，受到的安培力为F安，细线的拉力为F拉，则 E=BLvm F安=BI1L 则得 又 P=F拉vm 金属棒速度最大时做匀速运动，有 F拉=mgsinθ＋F安 联立得 代入数值解得 vm=1m/s 金属棒从静止开始运动到达到最大速度过程中，设整个电路中产生的热量为Q，由能量守恒定律得 解得 QR=0.224J (3)由题图可知 B′=（0.2＋0.4t）T 设在t时刻，磁场的磁感应强度为B′，金属棒产生的电动势为E′，感应电流为I′，受到的安培力为F安′。根据法拉第电磁感应定律得感应电动势 感应电流为 金属棒所受的安培力 F安′=B′I′L 根据平衡条件得 F=mgsinθ＋F安′ 解得 F=0.016t＋0.208（N） 16. 如图所示，在平面直角坐标系xOy中，整个空间存在磁感应强度大小B=1T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，第二象限存在方向竖直向上、电场强度大小E=10N/C的匀强电场。足够长绝缘水平传送带左传动轮正上方恰好位于坐标原点O，传送带处于停转状态。一电荷量q=+2C的物块从P（，12m）获得一初速度后，在第二象限做匀速圆周运动（轨迹为一段圆弧）恰好从原点O水平滑上传送带，沿传送带平稳滑行一段距离后停在传送带上。物块可视为质点，运动过程电量保持不变，物块与传送带之间的动摩擦因数µ=0.5，物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。 （1）求物块从P点获得的初速度； （2）求物块从滑上传送带到摩擦力功率最大的过程中摩擦力做的功； （3）若传送带逆时针匀速转动，物块从原点O滑上传送带经历t=5.3s后返回O点且恰好与传送带共速，求传送带逆时针转动的速度大小。 【答案】（1）8m/s，方向与y轴负方向成30°角；（2）-39J；（3）18.5m/s 【解析】 【详解】（1）由于物块在第二象限P点获得速度且做匀速圆周运动，所以 可得 连接PO，作PO的中垂线交y轴于O′，即O′为圆周运动的圆心，如图 根据几何关系有 可知小滑块做圆周运动的半径为 根据洛伦兹力提供向心力 可得小滑块从P点获得的初速度为 方向与y轴负方向成30°角； （2）滑块滑上传送带后，受力分析有 滑块在传送带上运动所受摩擦力 滑块在传送带上运动所受摩擦力的功率 联立解得 当时，即 滑块在传送带上运动所受摩擦力的功率最大，根据动能定理 滑块从滑上传送带到摩擦力功率最大时摩擦力做的功为 （3）滑块从O点进入后向右做减速运动，取时间微元，根据动量定理 求和得 代入数据得 滑块向左做加速运动，取时间微元，设传送带逆时针转动速度为，根据动量定理 求和得 代入数据得 又 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 福州三中2024-2025学年高三第十六次质量检查 物理试题 考试时间75分钟，总分100分 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1. 急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示，急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成，空气阻力不能忽略，下列说法正确的是（　　） A. 助跑是为了增大运动员自身的惯性 B. 蹬地起跳时，运动员处于超重状态 C. 从腾空到落地，运动员所受重力的冲量为0 D. 从起跳后到最高点过程中，运动员重力势能的增加量大于其动能的减少量 2. 静电植绒技术于3000多年前在中国首先起步。现代静电植绒于上世纪50、60年代在德国首先研制出并使用。不计重力和空气阻力，如图为植绒流程示意图，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，容器与带电极板之间加恒定的电压，绒毛呈垂直状加速飞到需要植绒的物体表面上，关于此过程，下列判断正确的是（　　） A. 带电极板带负电 B. 绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电势能不断增大 C. 绒毛运动经过处各点电势逐渐升高 D. 若增大容器与带电极板之间距离，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率一定增大 3. 2024年3月20日8时31分，探月工程四期鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在文昌航天发射场发射升空，鹊桥二号踏上奔月征途，它将为地球和月球架起通信的天桥。其运动轨迹如图所示，已知远月点B与月球中心的距离约为近月点C与月球中心距离的9倍，地球半径约是月球半径的k倍，地球质量约是月球质量的p倍。下列说法正确的是（　　） A. 鹊桥二号在B点由地月转移轨道进入环月轨道时必须加速 B. 鹊桥二号在C、B两点受到的月球引力大小之比约为9∶1 C. 地球第一宇宙速度与月球第一宇宙速度的比值约为 D. 地球表面的重力加速度与月球表面重力加速度的比值约为 4. 某新新能源汽车以30m/s的速度行驶过程中发现其前方30m处有一辆货车，驾驶员立即刹车，其刹车过程中的图像如图所示，同时货车以下列哪种运动行驶可避免相撞（　　） A. B. C. D. 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 图甲所示的装置是斯特林发电机，其工作原理图可以简化为图乙。已知矩形导线框的匝数为N，面积为S，处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，矩形导线框以角速度ω绕垂直磁场方向的轴OO'匀速转动，线框与理想变压器原线圈相连。理想变压器原、副线圈的匝数比为，图示时刻线框平面与磁感线垂直并以此时刻为计时起点，为定值电阻，R为滑动变阻器，交流电压表均视为理想电表，不计线框的电阻。下列说法正确的是（　　） A. 滑动变阻器的滑片向c端滑动的过程中，的发热功率增大 B. 线框在图示位置时，电压表的示数为0 C. 滑动变阻器的滑片向d端滑动的过程中，电压表V2的示数始终为 D. 线框从图示位置开始转过180°的过程中，产生的平均电动势为 6. 一端封闭粗细均匀的足够长导热性能良好的细玻璃管内，封闭着一定质量的理想气体，如图所示。已知水银柱的长度h=5cm，玻璃管开口斜向上，在倾角θ=30°的光滑斜面上以一定的初速度上滑，稳定时被封闭的空气柱长为L=40cm，大气压强始终为p0=75cmHg， 取重力加速度大小，不计水银与试管壁间的摩擦力，不考虑温度变化。下列说法正确的是（　　） A. 被封闭气体压强为 B. 若细玻璃管开口向上竖直放置且静止不动，则封闭气体的长度 C. 若细玻璃管开口竖直向下静止放置，由于环境温度变化，封闭气体的长度L=40cm，则现在的温度与原来温度之比为 D. 若用沿斜面向上的外力使玻璃管以的加速度沿斜面加速上滑，则稳定时封闭气体的长度 7. 如图所示，将一可视作质点、质量为m的小球从倾角为的斜面底端斜抛，小球恰好在运动轨迹的最高点位置通过斜面顶端。已知斜面高为h、斜面底边水平长度为L。重力加速度为g，不考虑空气阻力。设小球的初速度大小为v0，小球初速度方向与水平方向的夹角为α，则下列说法正确的是（　　） A. 小球初速度方向与水平方向夹角的正切值为 B. 小球从抛出到通过斜面最高点所经历的时间为 C. 小球初速度大小为 D. 整个运动过程重力的平均功率为 8. 如图所示，可视为质点的光滑定滑轮P与竖直墙面上的Q点等高，O为PQ的中点，PQ距离为2d。一根轻质不可伸长的细绳一端系在Q点，穿过质量为m的光滑圆环A再绕过定滑轮P，另一端吊着质量也为m的重物B。将圆环A由O点静止释放，设QA与水平方向夹角为θ。已知重力加速度为g，整个过程中B未与滑轮P 相撞，不计空气阻力和一切摩擦。下列说法中正确的是（　　） A. A和B的速度关系为 B. A可以下降的最大高度为 C. A和B 总动能最大时，θ=60° D. A和B 总动能最大时，A的动能为 三、非选择题：共60分，其中9、10、11为填空题，12、13为实验题，14、15、16为计算题。考生根据要求作答。 9. 为帮助如图（a）所示在井底正中央“坐井观天”的青蛙拓宽视野，某同学设计了图（b）所示的方案，在的圆柱形井中注满透明液体。将青蛙视为质点，则该方案中：注入液体的折射率_________（填“较大”或“较小”）时，观察范围较大；当注入液体的折射率等于_________时，观察范围最大： 10. 某同学在玩“打水漂”时，向平静湖面抛出石子，恰好向下砸中一个安全警戒浮漂，浮漂之后的运动可简化为竖直方向的简谐振动，在水面形成一列简谐波，距离浮漂S处的水面上有一片小树叶。小树叶将先向_______（选填“上”或“下”）运动；浮漂的振幅越小，波传到S处时间_______（选填“变长”“变短”或“不变”）；浮漂的振幅越大，小树叶的振动频率_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 11. 全球首座球床模块式高温气冷堆核电站——山东荣成石岛湾高温气冷堆核电站示范工程送电成功，标志着我国成为世界少数几个掌握第四代核能技术的国家之一。目前核电站获取核能的基本核反应方程：，这个核反应方程中的表示_____。这个核反应释放出大量核能；的比结合能_____（选填“大于”“等于”或“小于”）的比结合能。已知、、、的质量分别为、、、，真空中的光速为，这个核反应中释放的核能ΔE=_____。 12. 如图甲所示是“探究加速度与力、质量关系”的实验装置。 （1）下列说法正确的是（　　） A. 将木板倾斜平衡摩擦力时，小车应与钩码连接 B. 改变钩码个数时，应重新平衡摩擦力 C. 需要调节滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与长木板保持平行 （2）平衡摩擦力后，保持小车的质量不变，改变钩码的个数，记录下钩码的总质量m和对应的小车的加速度大小a，在坐标纸上作出a—m图像如图乙所示。图线末端发生弯曲的原因是________，学习小组想通过调整实验方案消除这种实验误差，你的调整建议是________（写出一条即可）。 13. 小军同学学习了多用电表的原理后，自己设计了一个简易的可以用来测量电流和电阻的多用电表，并标定了刻度，其电路图如下。将欧姆表中央刻度值设计为“15”，通过调整S1、S2的开闭状态，可以形成“×1”、“×10”、“×100”三个挡位。所用的器材有： 电源E（电动势E=15V，内阻可忽略） 电流表A（量程IA=10mA，内阻RA=900Ω） 电阻箱R0（0—9999.9Ω） 定值电阻R1=100Ω，R2阻值未知 开关两个S1、S2，表笔两个a、b，导线若干 回答下列问题 （1）按照多用电表的使用规则，表笔a应为______（填“红”或“黑”）表笔。 （2）表笔b与接线柱“______”（填“1”或“2”）连接时，多用电表为测电流的挡位。 （3）测量电流时，若将开关S1闭合、S2断开，电流表的量程被扩大至______mA （4）当使用欧姆表的“×10”挡时，发现指针偏转幅度较大，此时应该换成“______”（填“×1”或“×100”）挡。调整S1、S2的状态换成相应挡位后，应重新进行欧姆调零，调零后电阻箱的阻值为______Ω 14. 弹玻璃球是一种流行于20世纪的儿童游戏。某次游戏，小朋友们在水平地面上画一个长，宽的长方形。小朋友甲把质量为的玻璃球2从的中点弹出，玻璃球沿直线运动，刚好停在长方形的中心。小朋友乙从点把质量为的玻璃球1沿方向弹出，与点的球2发生弹性碰撞，球2沿方向弹出。小朋友乙要获胜，球2必须被弹出长方形区域。已知球1、球2在运动过程中受到的阻力均为其重力的0.4倍，重力加速度取。求： （1）球2从到运动的时间； （2）小朋友乙要获胜，至少对球1做的功。 15. 如图甲，电阻不计的足够长的平行光滑金属导轨PX、QY相距L=0.5m，底端连接电阻R=2Ω，导轨平面倾角θ=30°，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B=1T。质量m=40g、电阻r=0.5Ω的金属棒MN放在导轨上，金属棒通过绝缘细线在电动机牵引下从静止开始运动，经过时间t1=2s通过距离x=1.5m，速度达到最大，这个过程中电压表示数U0=0.8V，电流表示数I0=0.6A，示数稳定，运动过程中金属棒始终与导轨垂直，细线始终与导轨平行且在同一平面内，电动机线圈内阻r0=0.5Ω，g取10m/s2。求： (1)细线对金属棒拉力的功率P多大？ (2)金属棒从静止开始运动的t1=2s时间内，电阻R上产生的热量QR是多大？ (3)用外力F代替电动机沿细线方向拉金属棒MN，使金属棒保持静止状态，金属棒到导轨下端距离为d=1m。若磁场按照图乙规律变化，外力F随着时间t的变化关系式？ 16. 如图所示，在平面直角坐标系xOy中，整个空间存在磁感应强度大小B=1T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，第二象限存在方向竖直向上、电场强度大小E=10N/C的匀强电场。足够长绝缘水平传送带左传动轮正上方恰好位于坐标原点O，传送带处于停转状态。一电荷量q=+2C的物块从P（，12m）获得一初速度后，在第二象限做匀速圆周运动（轨迹为一段圆弧）恰好从原点O水平滑上传送带，沿传送带平稳滑行一段距离后停在传送带上。物块可视为质点，运动过程电量保持不变，物块与传送带之间的动摩擦因数µ=0.5，物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。 （1）求物块从P点获得的初速度； （2）求物块从滑上传送带到摩擦力功率最大的过程中摩擦力做的功； （3）若传送带逆时针匀速转动，物块从原点O滑上传送带经历t=5.3s后返回O点且恰好与传送带共速，求传送带逆时针转动的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$