精品解析：2025届山东省菏泽市高三下学期二模物理试题

2025年高三二模考试 物理试题 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，考生务必将姓名、考生号等个人信息填写在答题卡指定位置。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。 1. 如图所示，1887年德国物理学家赫兹利用紫外线照射锌板后，发现与锌板连接的验电器箔片张开。关于这一现象，下列说法中正确的是（　　） A. 换用紫色灯泡照射锌板，箔片也一定张开 B. 验电器箔片张开，是因为箔片得到了负电荷 C. 验电器箔片张开，是因为锌板得到了正电荷 D. 紫外线灯照射的强度增大，箔片张角也增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率。紫外线能使锌板发生光电效应，而紫色灯泡发出的光频率低于紫外线频率，不一定能使锌板发生光电效应，所以箔片不一定张开 ，故A错误； B．紫外线照射锌板，锌板发生光电效应，有电子逸出，锌板失去电子带正电，验电器与锌板相连，箔片是因为失去电子带上正电荷，同种电荷相互排斥而张开，不是得到负电荷，故B错误； C．锌板是因为失去电子而带正电荷，不是得到正电荷，故C错误； D．紫外线灯照射强度增大，单位时间内逸出的光电子数目增多，锌板所带正电荷量增加，验电器箔片所带正电荷也增多，同种电荷排斥力增大，箔片张角增大 ，故D正确。 故选D。 2. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N加速行驶。下列各图中汽车转弯时所受合力F的四种方向，正确的是（　　） A B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】汽车做曲线运动，则合力方向指向轨迹的凹向，速度方向沿轨迹的切线方向，因汽车加速行驶，则合力F与速度夹角为锐角。 故选B。 3. 均匀带电半球壳在球心O处的电场强度大小为，现截去左边一小部分，截取面与底面的夹角为，剩余部分在球心O处的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据对称性，表面积较小的这部分球面上的电荷产生的电场在O处的电场强度E一定沿着角的角平分线向右下方，同理，表面积较大的部分球面上的电荷产生的电场在O处的电场强度一定沿着角的角平分线向左下方，两部分球面产生的电场在O点处的电场强度一定相互垂直，而均匀带电的半球壳的场强大小为，同理可以分析其场强方向，画出矢量图，如图所示 则剩余部分的电场强度大小为 故选B。 4. 2025年4月24日神舟二十号载人飞船发射取得圆满成功，并于4月25日凌晨1时许成功对接中国空间站，中国航天再创辉煌。已知中国空间站离地面高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 空间站在轨运行的速度大小为 B. 空间站在轨处的向心加速度大小为 C. 航天员出舱后处于完全失重状态 D. 考虑到稀薄气体产生的阻力，若空间站不进行轨道修正，其运行高度将逐渐降低，动能逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题可知，万有引力提供圆周运动的向心力，则有 在地面附近，万有引力与重力大小相等，则有 联立解得空间站在轨运行的速度大小为 A错误； B．根据牛顿第二定律可得 联立上述结论解得空间站在轨处的向心加速度大小为 B错误； C．航天员出舱后，依然受到地球万有引力的作用，且万有引力完全用来提供宇航员匀速圆周运动的向心力，因此宇航员处于完全失重状态，C正确； D．若空间站不进行轨道修正，由于稀薄气体阻力做负功，使得空间站的动能减小，引力大于其在原轨道所需向心力，做近心运动，运行轨道逐渐降低，引力对其做正功（大于气体阻力做功），故空间站在高度降低的过程中动能会逐渐增大。D错误。 故选C。 5. 某兴趣小组探究分力、与合力F的关系。保持合力F的大小和方向不变，分力的大小不变，在如图所示平面内改变分力的方向，分力的箭头的轨迹图形为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】若以O点为坐标原点，以的方向为轴正向建立坐标系，设与的夹角为，则合力的箭头的坐标满足, 联立化简得 因保持合力F的大小和方向不变，分力的大小不变，则使与的夹角从逐渐增大到的过程中，的箭头的轨迹图形为圆，A正确。 故选A。 6. 如图所示为某分拣传送装置，长5.8m，倾角的传送带倾斜地固定在水平面上，以恒定的速率逆时针转动。质量的工件（可视为质点）无初速地放在传送带的顶端A，经过一段时间工件运动到传动带的底端。工件与传送带之间的动摩擦因数为，重力加速度，，。（　　） A. 工件刚开始下滑时的加速度大小等于 B. 工件由顶端到底端的时间是1.2s C. 工件在传送带上留下的痕迹长为1m D. 若工件达到与传送带速度相同时，传送带突然停止运动，工件下滑的总时间将变长 【答案】C 【解析】 【详解】A．工件刚开始下滑时，根据牛顿第二定律 解得，工件刚开始下滑时的加速度大小为 故A错误； B．工件与传送带达到共速时，假设工件还未到达点，则此过程工件运动时间为 工件的位移为 故假设成立，此后根据牛顿第二定律 解得，此后工件下滑的加速度大小为 则 解得 所以，工件由顶端到底端的时间是 故B错误； C．工件与传送带共速时，相对位移为 工件与传送带共速后，相对位移为 因为 所以，工件在传送带上留下的痕迹长为 故C正确； D．若工件达到与传送带速度相同时，传送带突然停止运动，工件的受力情况不变，加速度不变，所以工件下滑的总时间将不变，故D错误。 故选C。 7. 在一次科学晚会上，胡老师表演了一个“马德堡半球实验”。他先取出两个在碗底各焊接了铁钩的不锈钢碗，在一个碗里烧了一些纸，然后迅速把另一个碗扣上，再在碗的外面浇水，使其冷却到环境温度。用两段绳子分别钩着铁钩朝相反的方向拉，试图把两个碗拉开。当两边的人各增加到5人时，才把碗拉开。已知碗口的直径为20cm，环境温度为27℃，大气压强，实验过程中碗不变形，也不漏气，设每人平均用力为200N。两个不锈钢碗刚被扣上时，里面空气的温度最接近（　　） A. 43℃ B. 143℃ C. 150℃ D. 167℃ 【答案】D 【解析】 【详解】设一个人的拉力为,冷却后碗内压强为，碗口面积为，碗口直径为，对其中一个碗受力分析可知 解得 由理想气体状态方程 当气体体积不变时，压强与热力学温度成正比即 解得 ℃，D选项符合题意。 故选D 8. 游乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，静止时的状态可简化为如图所示。左边绳长大于右边绳长，左边人与飞椅的总质量大于右边人与飞椅的总质量。当匀速转动时，下列四幅图可能的状态为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】对飞椅和人整体受力分析可知 解得 由于左边绳长大于右边绳长，则有左边角度大，即有 A正确CD错误 物体在匀速圆周运动，悬点为O，绳子长度为l，对应的圆锥摆的高度为h时有 可得 B选项等效h为，因此角速度不相，不符合题意，B错误； 故选A。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，此波在某时刻的波形图如图甲所示。质点M的平衡位置在处，质点N的平衡位置是处。质点N从时刻开始振动，其振动图像如图乙所示。此波传播到平衡位置为处的质点Q时，遇到一障碍物（未画出）之后传播方向立刻反向，反射波与原入射波在相遇区域发生干涉，某时刻两列波部分波形如图丙所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 波源的起振方向可能向上 B. 此横波传播的波速为20m/s C. 从到，质点M通过的路程等于10cm D. 足够长时间后，O、Q之间有5个振动加强点（不包括O、Q两点） 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由乙图可知，N点的起振方向向下，故波源的起振方向向下，A错误； B．由甲图可知，该波的波长为 由乙图可知，该波的振动周期 故该波的波速为 C．从到，刚好质点振动的时间 若质点M在平衡位置或最大位移处，其通过的路程为 故其路程是10cm，C正确； D．虚线的波源可看成位于处，此时振动方向向下，向右传播的波源此时的振动方向向上，因此这是起振方向相反的两列波相互叠加，振动加强点到两波源的距离差满足 结合题意可知 解得 恰好有4个加强点，C错误。 故选BC。 10. 如图所示“家用火灾警报系统”电路中，理想变压器原，副线圈匝数之比为22∶1，原线圈接220V交流电，电压表和电流表均为理想电表，为定值电阻，为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，为滑动变阻器，当报警器两端的电压超过某值时，报警器将报警。下列说法正确的是（　　） A. 电压表V的示数为10V B. 出现火情时，电流表A的示数减小 C. 出现火情时，定值电阻的功率变大 D. 要使报警器报警的临界温度升高，可将的滑片P适当向上移动 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由于具有一定的电压，所以原线圈输入电压满足，根据 可知副线圈输出电压满足 则电压表V的示数小于10V，故A错误； BC．出现火情时，阻值减小，则副线圈负载总电阻减小，将变压器和副线圈负载看成一等效电阻，则等效电阻减小，根据 可知原线圈电流增大，则定值电阻的功率变大；根据 可知副线圈电流增大，则电流表A的示数增大，故B错误，C正确； D．将的滑片P向上移动，接入电路阻值减小，副线圈电路的总电阻变小，由BC选项分析可知，原线圈电流增大，定值电阻两端电压增大，原线圈输入电压减小，根据 可知副线圈输出电压减小，由于接入电路阻值减小，则报警器两端的电压减小；为了使报警器两端的电压回到报警时的工作电压，应使半导体热敏电阻阻值减小，即对应的临界温度升高，故D正确。 故选CD。 11. 水平地面上放置一个倾角为的斜面体，斜面体上放置一个由铁架台制作的单摆，斜面体质量为M，铁架台质量为m，摆球质量为。现将摆线拉紧，使摆球从靠近铁架台金属杆位置由静止开始运动（整个过程铁架台和斜面体均保持静止状态）。摆球运动到最低点时（　　） A. 地面对斜面体的摩擦力水平向右 B. 地面对斜面体的支持力 C. 斜面对铁架台的支持力 D. 斜面对铁架台的摩擦力 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．摆球运动到最低点时，细线对铁架台的拉力竖直向下，无水平方向的分力作用，根据平衡条件可知，地面对斜面体的摩擦力为零，故A错误； B．设摆线长为，摆球运动到最低点时，根据牛顿第二定律 摆球从开始运动到最低点的过程中，根据机械能守恒 联立解得 整个过程铁架台和斜面体均保持静止状态，对铁架台和斜面体整体，竖直方向处于平衡状态，根据平衡条件可知地面对斜面体的支持力 故 B 正确； CD．对铁架台进行受力分析 根据平衡关系有斜面对铁架台的支持力 斜面对铁架台的摩擦力 故C正确，D正确 故选BCD。 12. 两组平行光滑金属导轨在同一水平面固定，间距分别为d和2d，分别连接电阻、，M、N到外侧轨道距离相等，边长为d的正方形区域存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。距磁场左边界d处，一长为2d的均匀导体棒以速度向右运动，导体棒运动到磁场左边界时与两组导轨同时接触，导体棒运动到磁场正中央位置时的速度大小为。导体棒质量为m，阻值为，、的阻值均为R，其他电阻不计，棒与导轨垂直且接触良好。下列描述正确的是（　　） A. 导体棒运动到磁场正中央位置时的加速度大小 B. 导体棒运动到磁场正中央位置时电阻的热功率 C. 导体棒运动到磁场正中央位置过程中通过的电荷量 D. 导体棒运动到磁场正中央位置过程中导体棒产生的热量 【答案】AD 【解析】 【详解】A．导体棒运动到磁场正中央位置时的感应电动势 总电阻 导体棒在磁场部分的电流 受安培力 加速度大小 选项A正确； B．导体棒运动到磁场正中央位置时通过电阻两端的电压 电阻的热功率 选项B错误； C．导体棒运动到磁场正中央位置过程中对导体 通过的电荷量 选项C错误； D．导体棒运动到磁场正中央位置过程中产生的总热量 且 导体棒产生的热量 可知 选项D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 如图甲所示，某同学在验证机械能守恒定律的实验中，绕过定滑轮的细线上悬挂重物A和B，在B下面再挂重物C。已知所用交流电源的频率为50Hz，重物A、B、C的质量均为m。 （1）某次实验结束后，打出纸带的一部分如图乙所示，a、b、c为三个相邻计时点。则打下b点时重物的速度大小________（结果保留三位有效数字）。 （2）某次实验测得重物A由静止上升高度为h时，对应的速度大小为v，重力加速度为g，则验证系统机械能守恒定律的表达式是________（用g、h、m、v表示）。 （3）为尽可能减少实验误差，下列说法错误的是________。 A. 重物的质量可以不测量 B. 打点计时器应竖直放置安装在铁架台上 C. 打下b点时的速度大小可用来计算 【答案】（1） （2） （3）C 【解析】 【小问1详解】 打b点时重物的瞬时速度等于打a、c两点间的平均速度，所以 【小问2详解】 A上升高度为h，则B、C下降高度也为h ，系统重力势能减少量 系统动能增加量 若系统机械能守恒，则 即 【小问3详解】 A．由可知，两边m可约去，所以重物质量可以不测量，A正确； B．打点计时器竖直放置安装在铁架台上，可减小纸带与限位孔间的摩擦，从而减少实验误差，故B正确，不符合题意； C．是自由落体运动的速度公式，此实验中重物不是自由落体运动，不能用该式计算b点速度，应该用平均速度法计算，故C错误，符合题意。 故选C。 14. 我国新能源汽车年产量现已突破1000万辆，成为全球首个达成这一成就的国家。在电动汽车等领域，电容储能技术得到了广泛应用。某同学设计图甲所示电路，探究不同电压下电容器的充、放电过程，器材如下： 电容器C（额定电压8V，电容值未知） 电源E（电动势10V，内阻不计） 电阻箱R0（最大阻值为99999.9Ω） 滑动变阻器R（最大阻值为10Ω，额定电流为2A） 电流传感器，计算机，开关，导线若干。 （1）闭合开关，调节滑动变阻器，将开关接1，观察到电流传感器示数________。 A. 逐渐增大到某一值后保持不变 B. 逐渐增大到某一值后迅速减小到零 C. 迅速增大到某一值后逐渐减小到零 D. 先逐渐增大，后逐渐减小至某一非零数值 （2）调节滑动变阻器，待电压表示数稳定在6V后，将开关接2，时的电流，图中虚线两侧图像与时间轴围成的面积比为3∶1，则时，电容器两极板间的电压________V，电阻________Ω。 （3）电容器的储能公式，上述放电过程电容器释放的电能约为________（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）C （2） ①. 1.5 ②. 2500 （3） 【解析】 【小问1详解】 电容器开始充电的瞬间，其两极板间没有电荷积累，电压为零，相当于短路，此时充电电流最大，电流传感器的示数达到最大值。随着电容器极板上电荷的积累，两板间的电压UC逐渐增大，方向与电源电动势相反，故电路的总电动势减小，电流传感器的示数逐渐减小，当电容器的电压等于电源电动势时，电流等于零，此时电容器充满，电路达到稳定。 故选C。 【小问2详解】 [1]设时刻，电容器两极板间的电压为，依题意 由 得 其中，依题意有 解得 [2]由欧姆定律 得 解得 【小问3详解】 在图像中，图线与坐标轴所围的面积等于电容器所释放的电荷量，故数出图线围的面积约有38个格，每个格，故 由，其中 解得 15. 粗细均匀的一根木筷，下端绕几圈细铁丝，竖直浮在较大的装有水的杯中，把木筷往上提起一段距离A后放手，木筷就在水中上下振动。已知木筷横截面积为S，木筷与铁丝总质量为m，水的密度为ρ，重力加速度为g。以木筷静止时其下端所在位置为原点，竖直向为正方向。 （1）证明木筷做简谐运动； （2）已知简谐运动的周期，其中m是做简谐运动物体的质量，k为回复力与位移比值的绝对值。写出放手后木筷位移x随时间t变化的关系式。 【答案】（1）见解析 （2） 【解析】 【小问1详解】 木筷静止在水中时，设木筷在水中部分的长度为，有 木筷在静止位置上方x处时，以竖直向上为正方向，合外力为 联立两式得 故木筷做简谐运动。 【小问2详解】 木筷放手后做简谐运动，有 又 其中 整理可知放手后木筷位移随时间变化的关系式为。 16. 某边长为的等边三角形发光元件放在半径为R的半球形透明介质上表面，其中心与半球形圆心重合，光在空气中的速度大小为c，不考虑反射。求： （1）若介质的折射率为n，从三角形顶点发出的光到达半球形底部A的时间； （2）要使三角形发光元件发出的光都能从球面射出，介质的折射率应该满足的条件。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设三角形某一顶点到圆心的距离为h，到底部A的距离为s，由几何关系 ，， 联立得光线从到底部A的时间 【小问2详解】 由正弦定理 α等于90°时，θ最大，此时 解得 故折射率应满足。 17. 半径为R的半圆形细玻璃管固定在竖直平面内，其右端是坐标原点，内壁光滑。第二、三象限存在水平向右的匀强电场，，第一象限存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的非匀强磁场，电场强度，磁感应强度。一质量为m、电荷量为q的带正电小球从第二象限某一位置P点以大小为、与水平方向成的速度斜向下进入匀强电场，恰好无碰撞进入细管的左端A，已知细管的内径略大于小球的直径，重力加速度。 （1）求小球到达A点的速度大小及时间； （2）小球到达细管中Q点（图中未标出）时速度达到最大，求小球从P点到Q点的过程中合外力的冲量大小； （3）若已知小球到达细管右端的速度大小为v，小球从原点运动到最高点时轨迹与x轴所围成的面积。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球从P到A，水平方向： 竖直方向： 解得， 小问2详解】 小球在第二、三象限运动过程中，所受合的大小为 方向与水平方向的夹角为53° 当小球运动到合力与速度方向垂直时速度达到最大，从A到Q，根据动能定理有 解得 从P到Q，利用动量定理 解得 【小问3详解】 小球在第一象限运动时，，故小球只受洛伦慈力，小球运动至x轴最远位置时y方向上的分速度为零，竖直方向利用动量定理 其中，左边微元累积 即 而 解得 18. 质量的物块A在图示位置以某一竖直向下的初速度为进入半径的四分之一光滑固定圆轨道，在圆弧底端与停放在木板C左端的质量的物块B碰撞，木板C的上表面与圆弧底端相切，物块D开始时距离木板C右端，木板C和物块D的质量，B与C间的动摩擦因数，C、D与地面间的动摩擦因数均为，运动过程中B始终不会从C上滑下，不考虑A在圆弧底端右侧的运动，所有的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度。求： （1） A、B碰后各自的速度大小； （2）C发生的总位移； （3）定性画出A，B相碰后A在圆弧轨道上的动能变化量大小与时间的关系图像（不写说明）。 【答案】（1）， （2） （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 设物块A到达圆弧底端的速度为vA0，由机械能守恒定律得 解得 A、B相碰由动量守恒能量守恒得， 解得，， 【小问2详解】 物块B在木板C上滑动时，对B， 解得 对C， 解得 设木板C运动到物体D位置时所用时间t1，此时B、C速度分别为vB2、vC1，， ， 解得，， 由于C、D质量相同，C、D发生第一次弹性碰撞后二者交换速度，即碰后C的速度，B接着减速，C从零加速，D减速，对D， 解得 D第一次减速的位移 解得 C从零加速到时，速度大小，所用时间，B减速 解得 由于C、D质量相同，C、D发生第二次弹性碰撞后二者仍交换速度，即碰后C的速度变为零，，B接着减速，C从零加速，D减速。D第二次减速的位移，设又经过t3，B、C达到共同速度v，C第三次加速的距离为xC3，，， 解得，， B、C达到共同速度v后一起作匀减速运动，加速度大小为μ2g，假设与D不相碰，B、C一起停下来的位移为 解得 由于，假设成立，C发生的总位移 代入上述数据 【小问3详解】 （提示：图像的斜率代表重力做功的瞬时功率） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年高三二模考试 物理试题 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，考生务必将姓名、考生号等个人信息填写在答题卡指定位置。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。 1. 如图所示，1887年德国物理学家赫兹利用紫外线照射锌板后，发现与锌板连接的验电器箔片张开。关于这一现象，下列说法中正确的是（　　） A. 换用紫色灯泡照射锌板，箔片也一定张开 B. 验电器箔片张开，是因为箔片得到了负电荷 C. 验电器箔片张开，是因为锌板得到了正电荷 D. 紫外线灯照射的强度增大，箔片张角也增大 2. 一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N加速行驶。下列各图中汽车转弯时所受合力F的四种方向，正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 均匀带电半球壳在球心O处的电场强度大小为，现截去左边一小部分，截取面与底面的夹角为，剩余部分在球心O处的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 2025年4月24日神舟二十号载人飞船发射取得圆满成功，并于4月25日凌晨1时许成功对接中国空间站，中国航天再创辉煌。已知中国空间站离地面高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 空间站在轨运行的速度大小为 B. 空间站在轨处的向心加速度大小为 C. 航天员出舱后处于完全失重状态 D. 考虑到稀薄气体产生的阻力，若空间站不进行轨道修正，其运行高度将逐渐降低，动能逐渐减小 5. 某兴趣小组探究分力、与合力F的关系。保持合力F的大小和方向不变，分力的大小不变，在如图所示平面内改变分力的方向，分力的箭头的轨迹图形为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示为某分拣传送装置，长5.8m，倾角的传送带倾斜地固定在水平面上，以恒定的速率逆时针转动。质量的工件（可视为质点）无初速地放在传送带的顶端A，经过一段时间工件运动到传动带的底端。工件与传送带之间的动摩擦因数为，重力加速度，，。（　　） A. 工件刚开始下滑时的加速度大小等于 B. 工件由顶端到底端的时间是1.2s C. 工件在传送带上留下的痕迹长为1m D. 若工件达到与传送带速度相同时，传送带突然停止运动，工件下滑的总时间将变长 7. 在一次科学晚会上，胡老师表演了一个“马德堡半球实验”。他先取出两个在碗底各焊接了铁钩不锈钢碗，在一个碗里烧了一些纸，然后迅速把另一个碗扣上，再在碗的外面浇水，使其冷却到环境温度。用两段绳子分别钩着铁钩朝相反的方向拉，试图把两个碗拉开。当两边的人各增加到5人时，才把碗拉开。已知碗口的直径为20cm，环境温度为27℃，大气压强，实验过程中碗不变形，也不漏气，设每人平均用力为200N。两个不锈钢碗刚被扣上时，里面空气的温度最接近（　　） A 43℃ B. 143℃ C. 150℃ D. 167℃ 8. 游乐场内有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，静止时的状态可简化为如图所示。左边绳长大于右边绳长，左边人与飞椅的总质量大于右边人与飞椅的总质量。当匀速转动时，下列四幅图可能的状态为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，此波在某时刻的波形图如图甲所示。质点M的平衡位置在处，质点N的平衡位置是处。质点N从时刻开始振动，其振动图像如图乙所示。此波传播到平衡位置为处的质点Q时，遇到一障碍物（未画出）之后传播方向立刻反向，反射波与原入射波在相遇区域发生干涉，某时刻两列波部分波形如图丙所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 波源的起振方向可能向上 B. 此横波传播的波速为20m/s C. 从到，质点M通过的路程等于10cm D. 足够长时间后，O、Q之间有5个振动加强点（不包括O、Q两点） 10. 如图所示“家用火灾警报系统”电路中，理想变压器原，副线圈匝数之比为22∶1，原线圈接220V交流电，电压表和电流表均为理想电表，为定值电阻，为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，为滑动变阻器，当报警器两端的电压超过某值时，报警器将报警。下列说法正确的是（　　） A. 电压表V的示数为10V B. 出现火情时，电流表A的示数减小 C. 出现火情时，定值电阻的功率变大 D. 要使报警器报警的临界温度升高，可将的滑片P适当向上移动 11. 水平地面上放置一个倾角为的斜面体，斜面体上放置一个由铁架台制作的单摆，斜面体质量为M，铁架台质量为m，摆球质量为。现将摆线拉紧，使摆球从靠近铁架台金属杆位置由静止开始运动（整个过程铁架台和斜面体均保持静止状态）。摆球运动到最低点时（　　） A. 地面对斜面体的摩擦力水平向右 B. 地面对斜面体的支持力 C. 斜面对铁架台的支持力 D. 斜面对铁架台的摩擦力 12. 两组平行光滑金属导轨在同一水平面固定，间距分别为d和2d，分别连接电阻、，M、N到外侧轨道距离相等，边长为d的正方形区域存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。距磁场左边界d处，一长为2d的均匀导体棒以速度向右运动，导体棒运动到磁场左边界时与两组导轨同时接触，导体棒运动到磁场正中央位置时的速度大小为。导体棒质量为m，阻值为，、的阻值均为R，其他电阻不计，棒与导轨垂直且接触良好。下列描述正确的是（　　） A. 导体棒运动到磁场正中央位置时的加速度大小 B. 导体棒运动到磁场正中央位置时电阻的热功率 C. 导体棒运动到磁场正中央位置过程中通过的电荷量 D. 导体棒运动到磁场正中央位置过程中导体棒产生的热量 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 如图甲所示，某同学在验证机械能守恒定律的实验中，绕过定滑轮的细线上悬挂重物A和B，在B下面再挂重物C。已知所用交流电源的频率为50Hz，重物A、B、C的质量均为m。 （1）某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图乙所示，a、b、c为三个相邻计时点。则打下b点时重物的速度大小________（结果保留三位有效数字）。 （2）某次实验测得重物A由静止上升高度为h时，对应的速度大小为v，重力加速度为g，则验证系统机械能守恒定律的表达式是________（用g、h、m、v表示）。 （3）为尽可能减少实验误差，下列说法错误的是________。 A. 重物的质量可以不测量 B. 打点计时器应竖直放置安装在铁架台上 C. 打下b点时的速度大小可用来计算 14. 我国新能源汽车年产量现已突破1000万辆，成为全球首个达成这一成就的国家。在电动汽车等领域，电容储能技术得到了广泛应用。某同学设计图甲所示电路，探究不同电压下电容器的充、放电过程，器材如下： 电容器C（额定电压8V，电容值未知） 电源E（电动势10V，内阻不计） 电阻箱R0（最大阻值为99999.9Ω） 滑动变阻器R（最大阻值为10Ω，额定电流为2A） 电流传感器，计算机，开关，导线若干。 （1）闭合开关，调节滑动变阻器，将开关接1，观察到电流传感器示数________。 A. 逐渐增大到某一值后保持不变 B 逐渐增大到某一值后迅速减小到零 C. 迅速增大到某一值后逐渐减小到零 D. 先逐渐增大，后逐渐减小至某一非零数值 （2）调节滑动变阻器，待电压表示数稳定在6V后，将开关接2，时的电流，图中虚线两侧图像与时间轴围成的面积比为3∶1，则时，电容器两极板间的电压________V，电阻________Ω。 （3）电容器的储能公式，上述放电过程电容器释放的电能约为________（结果保留两位有效数字）。 15. 粗细均匀的一根木筷，下端绕几圈细铁丝，竖直浮在较大的装有水的杯中，把木筷往上提起一段距离A后放手，木筷就在水中上下振动。已知木筷横截面积为S，木筷与铁丝总质量为m，水的密度为ρ，重力加速度为g。以木筷静止时其下端所在位置为原点，竖直向为正方向。 （1）证明木筷做简谐运动； （2）已知简谐运动的周期，其中m是做简谐运动物体的质量，k为回复力与位移比值的绝对值。写出放手后木筷位移x随时间t变化的关系式。 16. 某边长为的等边三角形发光元件放在半径为R的半球形透明介质上表面，其中心与半球形圆心重合，光在空气中的速度大小为c，不考虑反射。求： （1）若介质的折射率为n，从三角形顶点发出的光到达半球形底部A的时间； （2）要使三角形发光元件发出的光都能从球面射出，介质的折射率应该满足的条件。 17. 半径为R的半圆形细玻璃管固定在竖直平面内，其右端是坐标原点，内壁光滑。第二、三象限存在水平向右的匀强电场，，第一象限存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的非匀强磁场，电场强度，磁感应强度。一质量为m、电荷量为q的带正电小球从第二象限某一位置P点以大小为、与水平方向成的速度斜向下进入匀强电场，恰好无碰撞进入细管的左端A，已知细管的内径略大于小球的直径，重力加速度。 （1）求小球到达A点速度大小及时间； （2）小球到达细管中Q点（图中未标出）时速度达到最大，求小球从P点到Q点过程中合外力的冲量大小； （3）若已知小球到达细管右端的速度大小为v，小球从原点运动到最高点时轨迹与x轴所围成的面积。 18. 质量的物块A在图示位置以某一竖直向下的初速度为进入半径的四分之一光滑固定圆轨道，在圆弧底端与停放在木板C左端的质量的物块B碰撞，木板C的上表面与圆弧底端相切，物块D开始时距离木板C右端，木板C和物块D的质量，B与C间的动摩擦因数，C、D与地面间的动摩擦因数均为，运动过程中B始终不会从C上滑下，不考虑A在圆弧底端右侧的运动，所有的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度。求： （1） A、B碰后各自的速度大小； （2）C发生的总位移； （3）定性画出A，B相碰后A在圆弧轨道上的动能变化量大小与时间的关系图像（不写说明）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $