2025年普通高中学业水平选择性考试模拟试题物理(3)-【衡水金卷·先享题·信息卷】2025年物理模拟试题（山东专版）

2025年普通高中学业水平等级考试模拟试题 4,一定质量的用想气体从状态A一BC的P-T图像如图所示，其中状态A的压强为 物理（三） A、体积为V,温度为T了，下列说法正确的是 本试在共8贡，18题。全卷满分100分。考试用时90分钟。 A,状态B的压强为2.5，状态C的体积为0.V 状态A和状态C下的气体分子单位时间内对单位面积器整的撞击 注意事算： 次数不相等 1,答题前，先将合巴的：名，考号等填写在答数卡上，并将准考任号条形两称贴在 有2 C,状态B→C过程中气体分子单位时间内对单位面积器度的慎击次数不变 答理卡上的指定位置， D整个过程中从外界吸妆的热量等于内能的增加量 2,途师题的作答：述出每小题答策后：用2B桥笔把答题卡上时应题目的答紫移 5.如图所示，的度系数为的轻弹簧下绱横定在惯角为的光潜斜前底鞫，上清与一质 涂黑，写在认题卷、草稿肤和答慧卡上的非答题区浅均无健， 量为烟的物块连接，若以物块静止时的位置作为系统弹性势饱和重力势能总势能的 3,奉遍棒随的作答：用签字笔直提写在答题卡上对应的答题区戏内。写在说题表， 草码热和答题卡上的非答题区墟均无处。 零点，弹簧的弹性势能E。一（为弹簧的劲度系数：为弹簧的形变量）.弹簧始 4,考认站来后，满将本成照卷和答是卡一并上交， 篷在弹性限度内，重力加违度为，当物块相对该平衡位置的位移大小为，时，系 一、单项选择题：本题共8小题，每小递3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目 黄的总势能为 要求。 1,如断所示为氢原子的能领示童周，若使大量处于基态的氢原子被激发，被激发后的复 A.号 原子向低能线跃迁时镉射出的不同赖率的光中有三种可使逸出功为瓦，器V的金属 Ra+四g马 发生光电效应，则激发氢原子的光子能量为 Bev A.10.2eW f C锰-ngm·n B.12.09eV 3A C.12,75eV D+受)-mgsn9· -3 D.12.8eW B.如图甲所示，经直蝎壁上的安全插座的插口内部有一个望料保护门，当插头插入时才会 2.如图所示，用被长为1的单色光进行双缝干涉实验，已知两狭缝之阿的距离一 打开，否期保持关团状态，能有效避免意外触电。某双插孔新庄保护门的结构示意剧如 250双，光所上第4条帝纹中央在位置P处，则P与双缝中点0的连线P0与中线O 图乙所示，插座保护门的塑料斜面倾角为，保护门与底座之同的动摩擦因数为，弹簧 之可夹角：的正切值为 的劲度系数为★，初始时弹簧的压希量为，插头完全桶人后弹簧又压输了3「，葱略辐 9 A.500 以西 头插销与各接触点之间的摩擦，最大静摩擦力等于常动摩擦力，插头和夏料斜而的重力 单色光 均不计，弹簧命终在弹性限度内，为使斯头新铂插人插座至少需要多大的水平推力 c高 dexrcos 0 A.sin 0jcos 0 3,高速公路上的不停车电子收费系流(ET℃)能明显提高通行效率。汽车酒过收费站通道 B.rsin 的速度不能超过18km/h,有一小型客车以90km/h的速度沿平直公路驶向收费站. cos -ssin 已知客布布身长度为5四，客车制车的最大加速度为5m/s,收费站知道的长度为 C.-Mrcos cos 8-usin 6 20血，则客车车头从距离收费站100m处至整车完全遵过收费站，需要的最短时间为 A.8.6 s B.9.7s C.10.6￥ D.11.7s D品 物理（三）第1页共8页1 衡水金客·先享用·信泉容 袋理（三】第2面（黄8页1 山东专版 .知图所示，三枚锥一AC的底面ABC与侧面OAB均为等根直角三角形，且二者 1.0时刻位于聚标原点的被源由平衡位置开始做简谐运动，在均匀介中形成沿士 垂直，直角边OA=AC=L,P为AB的中点，在底面顶点A,B分划周定着→电荷量 轴正方闻传播的荷谐碳肢。己知1=).3s时刻平衡位置量标x=15m的质点恰好 均为十Q的点电荷，在厦点C周定看-电荷量为一Q的点电荷，静电力常量为，以 开始报动，藏形如图所示，下列说法正确的是 无限远为电势零点，下列说法正确的是 A.这列被的波速为5m/s AO点的电场强度大于P点的电场强度 B按源的影动方程为y=5sin10m(cm) R0点的电场强度大小为是，方向与棱0C垂直 C,0,3一0,5时间内介质中x■5印处的质点将运动到 =15m处 C,O点的电势大于P点的电势，且均大于零 D.0一0.3时河内介质中质点P通过的路程为17m D.若将一带正电的试探电荷由D点移动到P点，其电势能路减小 11.如留甲所示，一运动员在练习投冰囊，开始时冰章静止在发章区周定位置，运动员对 B.在如图所示的电路中，交流发电机的电动势随时间的变化规律为e一10n10x(V), 冰壶陈加个水平崔力，作用一段时同后抛去。若运动员值加的水平鉴力第一次为 发电杭线圈的电阻一1。白辄变压器可视为理想变压器，带动触头P靠近M精， 下，第二，次为F:,两次冰壶恰好佰停在冰面上的同一位置，两次冰壶运动的动能E 定值电R的阳值为11，下列说法正确的是 随位移x的变化图像如图乙所示，下列说法正确的是 A,线圈转动到图示位骨时，露应电流的方向 为ABCDA Bt=005时，线圈平面与凳场方向垂直 C.滑动触头P沿限时针汉慢转动至接近N者 的过程中，定值电阻R消牦的功率逐渐减小 A,F做的功等干F:做的功 B.F,的平均功率等于F的平均功率 D.滑动触头P沿猴时针缓慢转动至接近V端的过程中，定值电阻R消耗的功率先 C,F,的冲量大于F的冲量 两次运动中摩擦力的冲量相等 增大后减小 12.如图所示，率径R一1.25m的四分之一光滑闲算轨道和光滑水平金属导轨 二，多项选择题：本题共4小丽，每小丽4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要 PQ一PQ'平滑连接，导轨的间距L一1m,足够长的水平导轨处在方向整直向下，磁 求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有迹错的得0分。 感应强度大小B一1T的匀强验场中，金属棒静置在水平导轨上，与PP之刺的距 .巾国科学院国家天文台和上海必通大学眠合研究团队在双星系统巾成功发现了一颗 肉d=0.5m,金属伟：从圆蕴轨通上与圆心等高的位置由静止释放。两金属棒的 位干黑用质量问腺的小函量黑用，对当曲的双星演化和烟阁形成理论提出了挑最， 质量均为州一0,2kg、长度均为L一1m,阻值均为一L,250,两金属棒之河的碰撞 该双星系扰中，可见显为一鬓质量的为2.7倍太阳质量的红巨星，而不可见星（小质 为弹性碰撞，残撞时问极短，重力加速度g一10m/s,下列说法正确的是 量恒星领黑洞)的质量约为3,6倍太阳质量，两屋绕连线上~一点做图周运动的周期约 A.金属棒进人水平导轨的藏间，金属伟6的加速 为880天（约7,8×10心），已知引力常量G=6,67×101N·m·kg*,太阳的质量 度大小为10m 为2×10kg,由以上信息可估算出 B,金属棒4与金属排B碰撞前屏间的速度大小分别 A.可见星和小衡量黑洞之间距离的数量拔为10”m 为4m/s,1/s 玉，可见量和小霞量黑闲的线速度大小之比为43 C.两金属棒碰撞后，最瓷达到稳定时两金属棒之同的距离为众5血 C,可见是和小质量黑羽表面的重力加速度之比为3： D整个运动过程巾，系锐产生的焦耳热为0.8J D.可见是和小质量黑科的动能之比为169 物W[三引第1面共8页) 衡水金荐·先章刻·情泉容 物星（三）第4页其8页1 山东专脂 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 《1)该同学设计了如用甲所示的电路进行实验.请根据设计的电路，用笔画线代替 13.《6分) 导线完成图乙巾的实物连线，开始时开关8，S.S均处于断开状态，滑动变阻器的滑 某同学用插针法测定一网柱形玻璃到的折射形。 片处在合理位置 (1)操作步翼如下， 《2)实验操作步骤知下： 用图钉将白纸固定在木板上， A.闭合开关S,S,到节滑动变器的滑片位置，读出此时的电茂表的示数： 五，用圆规在白纸上西出与圆柱形装聘砖底面大小相同的国，并标在出圆心O的位 且不政变滑动变阻器的滑片位置，断开开关S,陵出此时的电流表的示数1： 置，用直尺国一条督半径的直线交于上的了点，过（舞一条人射光线了，如图所示， C,改变滑动变阻器的带片位置，多次重复步霹A,B,记录，：对应的数据： 心，在A()直线上竖直地插两枚大头针P,P:,在白纸上放上被测破璃砖，使瑗璃砖 D.周合开关S,S,读出此时的电流表的示数1，一2785mA: 的成面与白纸上的圆重合。 山，在玻璃传另一侧白纸上竖直地立一枚大头针P,调整视线，同时移动大头针P 尼限据实验数据，作出变化的调夜 的位置，当大头针恰好能同时挡住大头针户，P,的像时，把大头针P,辅好 ①实验中，带功变阳器应选择 (填“R”或”R"). 心再竖直地浙一枚大头针P,使大头针P能指住大头针 一本身，同时地能 心如断丙所示为实轮得到的行广图像，可得E V.ra n. 挡住大头针 的像。 《结果均保留三位有效数字) L记下大头针P,P的位置，移起玻璃砖，拔去大头针。 《(3)若考虑电流表对电路的影响，则电动势的测最值E E。,内阻的褐量值 (2)请酒出人射光在豉璃砖内的折射光线。 %。(填“大于"“第于”或”小于 (3)过圆心O分别向人射光的延长线相折射光线作垂古 线，垂足分别为C,D,用刻度尺测量出（和(D的长度为 P 15,(7分》 四冲程柴油机通过吸气神程，压缩冲程，做功冲程和持气冲程来完成一个工作精 x,,则该玻销砖的析射率n=(用题中研给学 环，如图所示为一台四冲程柴消机的工作原理示意图。在段气冲程中，轮轴通过连杆带 每表示)。 动活塞从最高位置向下运动到最低位置，从外界吸人空气，此时气缸内空气的医强卢 14.(8分) =1×10P,湿度T=300K,体积V=9,6×101m,后在压缩冲程中，轮轴带动 某同学要测量一节阳干电泡的电动势（约14V)和内阻（约3》，实验室提供的器 话塞在气缸内向上运动到最高位置，此时气红内空气的压服=4×10P,置度为T 材如下， 《未知)，此刻喷油嘴喷入柴油并在气缸内犀燃崔动话寡到最低位管完成酸功冲程。在 电流表A(量程为0一500mA,内阻不计)： 定值电1R=2n: 缴功冲程中，燃烧后的高压气休对活害的平均作用力下一9.4×10N,气休传逸拾气缸 滑动变！器R,(最大1值为10口)： 的热量为36J。已知轮轴的半径R一5,5m,活塞的面积S一8×10m,气缸内的空 滑动变引器R:(最大值为500)+ 气可视为理想气体，求： 开关，导线若干 (1》乐缩冲程结束时，缸内气体的福度 《2)在数功冲程中气缸内气体内能的变化量 4n 物理（三）第5页（其8页1 衡水金客·先享用·信泉容 物理（三1第G面（黄8页1 山东专版 16,(9分) 18.416分) 如图所示，足球场上以5m/、的速度匀违张动的运动员粥静止在地面的足球（可视 如图所示，光滑水平面上静置一长木版：，物块6枝置在长木板上，物块6到长木板 为质点)以一定的违度斜向上踢出，足球沿水平方向垂直打在战毫上，露出足球的同时 运动员匀加速跑动一段矩离，头球玻门（用头蒸将球溪人球门，使球感过球门线）。已知 左端的距离一号m…E长木板足修豆处的四分之一光济圆汇铁道与时定挡板接触，国 足球的质量为.4Hkg,足球被禹出时与球门的距离L=14m,球门情桑的高度h= 汇最低点的切线水平且与长太版等高。物块以初速度一5,5m/s从长木板左清滑 2.45m,运动员头球的高度一1,5，是球与枝梁的花撞时间极垣，反向弹同的候间 上长木版，经过一段时间后与物块b发生弹性碰撞，物块春价好能滑划长木版右端，之 速皮为壁前遮度的8%，重力加遮度一10m/,运动员锡足球时不影响其览动连度， 后长木板与圆沉纯道发生弹性酸撞，物块b滑上图弧纯道恰好能滑到圆心等高处，已 忽略空气阻力，求： 知长木板4，物块b,物块c的质量分别为m,一2kg,一1kg,m一2kg,物块b,与长 《1)运动员在现出足球时对是球做的功1 木板之可的动摩擦因数均为：一4,6，物块b,c均可视为质点，重力加速度繁 《2)运功员到出足球后匀加速跑动的加沈度大小（结果保留两位有效数字》， 10m/2,求： (1)物块心与物块：碰撞偏髯间两物块的速度大本 (2)开始)物块6与长木板右瑞的距离： (3)物块6带上舞氟轨道后阔刘轨道对药板的最大压力。 17.(14分) 如用所示，在平面直角坐标系，x的第一，四象限内存在看沿y轴负方向，场强大 小为E的匀强电场和垂直，y平面向里的匀强磁场，第二，三象限内存在沿轴正方 向，畅强大小也为E的匀丝电场。在工轴上。一一d的P点由静止释放一质量为m, 电荷量为十g的较子，粒子经过原点O后仍沿x轴数直线运动，不计较子重力。 《1)求匀强做场的险感应强度大小： 《2)若该粒子从x轴上，=一4d的Q点（未面出》由静止释放，求粒子运动过程中 与？轴臣离最远点的位置坐标： (3)若孩粒子从x轴上：=一d的Q'点（未面出）由静止释放，求粒子密度沿y轴 负方向时的银坐标 物堰[三引第？面（共8夏） 衡水金荐·先章刻·情泉容 物理（三）第8页「其8页1 山东专脂信息卷 物理（三） 2025年普通高中学业水平等级考试模拟试题 信息卷·物理（三） 9 命题要素一览表 注： 1.能力要求： I.理解能力Ⅱ，推理能力 Ⅲ.分析综合能力W,应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究 ④科学态度与责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) I ⅢW ① ② ③ ④ 档次 系数 1 单项选择题 3 氢原子能级跃迁 易 0.85 2 单项选择题 双缝干涉 易 0.85 3 单项选择题 直线运动 易 0.80 4 单项选择题 p-T图像 中 0.75 5 单项选择题 3 机械能守恒 中 0.70 6 单项选择题 共点力平衡 中 0.65 7 单项选择题 3 点电荷电场的叠加 中 0.60 8 单项选择题 交流电、理想变压器 难 0.55 9 多项选择题 4 天体运动、双星系统 中 0.75 10 多项选择题 4 机械振动、机械波 中 0.70 11 多项选择题 动能定理、冲量 中 0.65 12 多项选择题 双棒切制磁感线、电磁感应综合 难 0.55 13 非选择题 6 测定圆柱形玻璃砖的折射率 易 0.80 14 非选择题 8 测量干电池的电动势和内阻 中 0.75 15 理想气体状态方程，热力学第 非选择题 定律 L 易 0.80 16 非选择题 9 抛体运动、匀变速直线运动 中 0.75 17 非选择题 14 带电粒子在复合场中的运动 中 0.65 18 非选择题 16 板块模型、圆周运动、力学综合 难 0.50 1 山东专版 信息卷 物理（三） 参考答案及解析 物理（三） 一、单项选择题 物块的位置可能在平衡位置下方或上方，则弹簧的形 1.C【解析】大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃 变量可能为士mg,相对该平衡位置的弹性势 迁，可辐射出六种不同频率的光子，其能量分别为 12.75eV、12.09eV、10.2eV、2.55eV.1.89eV、 0.66eV,其中有三种不同频率的光子能量大于 能E=宁（士my:-号（四0，物块 k 5,28eV,由题意可知，基态氢原子应被激发到n=4 相对该平衡位置低或高x。sin0,故它的重力势能E 能级，根据玻尔理论，激发氢原子的光子能量为△E= =干ng.ro sin0,所以系统的总势能E。=E:十E -0.85eV-(-13.6)eV=12.75eV,10.2eV和 之k,A项正确。 1 12.09cV均小于12.75eV,12.8cV虽大于 12.75eV,但并不会被氢原子吸收，C项正确。 6.A【解析】对保护门斜面和插头受力分析如图所示： 2.C【解析】相邻亮条纹或暗条纹之间的距离△x= 子入，光屏上第4条暗纹中央的位置P到O的距离 P0'=3.54r=.5 可得m0=只-品c项 正确。 3.C【解析】客车到达收费站前以最大加速度减速至 18km/h的时间右=一y-4s,减速过程的位移x F a 插入插头时给插头的水平推力F=F,'cos0,对保护 =瑞十巴，=60m,匀速行驶=100m一=40m: 2 门斜面在水平方向有F:cos0=Fx,竖直方向有 Fsin0=FN十k×4x,又F:=F',联立解得F= 所需的时间4=三=1,6s,进入收费站到完全通过 sin0一4os0A项正确。 4kxcos 0 收费站的时同=号-20士。=5s,客车从距离收 5 7.B【解析】两正点电荷在P点的合场强为0，在O点 费站100m处开始至完全通过收费站，需婴的最短时 间1=4十4十4=4s+1.6s+5s=10,6s,C项 的合场强大小为是，方向沿P0方向，C处的负 正确。 点电荷在P点的场强大小为k9方向沿PC方向， 4.B【解析】状态A一B为等容过程，有会一器，可得 在0点的场强大小为长是，方向沿0C方向，则三个 a=2.5p,状态B→C为等温过程，有pmVa peVc,即pmVm=pVe,可得Ve=2.5V,A项错误： 点电荷在P点的合场强大小为女沿，方向沿PC方 由图可得状态A和状态C压强相等，但状态C温度 高，单个气体分子对器壁的平均撞击力大，故状态A 向，在O点的合场强大小为k品、方向与校OC垂直， 下气体分子单位时间内对单位面积器壁的撞击次数 A项错误，B项正确：OP连线在等量异种点电荷的中 多，B项正确：状态B→C过程中气体压强减小，温度 垂面内，A、C两处的点电荷在OP连线上各点的电势 不变，单个气体分子对器壁的平均撞击力不变，故状 均为0，而B处正点电荷与P点的距离更近，由O点 态B→C过程中气体分子单位时间内对单位面积器 到P点电势逐渐升高，C项错误：带正电的试探电荷 壁的撞击次数诚少，C项错误：状态A→B过程从外 由低电势向高电势运动，电势能逐渐增加，D项错误。 界吸收的热量等于内能的增加量，状态B→C过程， 8.D【解析】对于DC边，由右手定则可知，线圈转动 温度不变，内能不变，体积增大，气体对外做功，需从 到图中位置时，DC边向上运动，故感应电流的方向 外界吸收热量，故整个过程中从外界吸收的热量大于 为由D到C,所以整个线圈的感应电流方向为 内能的增加量，D项错误。 ADCBA,A项错误：1=0.05s时，电压解时值最大， 5,A【解析】物块处于平衡位置时弹簧的压缩量为 通过线圈平面的磁通量为零，线圈平面与磁场方向平 mgn,物块相对该平衡位置的位移大小为x时· 行，B项错误：设发电机电动势的有效值为U。,变压 器输入电压为，输出电压为U,则有U。■U+ 山东专版 物理（三） 参考答案及解析 1r,U,=IR,根据变压器原、副线圈电压、电流的关 合外力冲量等于零，所以F、F。的冲量大小等于摩 系，始-品-兴可得1=受受山= 擦力的冲量大小，因两次运动的位移相同，而第一次 1 撤去外力时冰壶的速度小，可知第一次运动的时间 十U,U=,定值电阻R清耗的功率 大于第二次运动的时间，故第一次运动中摩擦力的 冲量大于第二次运动中摩擦力的冲量，即F,的冲量 nniU店 P:=1:U=U,可得P=(m十，根据数学知 大于F:的冲量，C项正确，D项错误. 12.ABC【解析】金属棒a进入水平导轨瞬间的速度 识，当=4，即=2时，P,有最大值，所以滑动 大小=√2gR=5m/s,切割磁感线产生的感应电 触头P沿顺时针缓慢转动至接近N端的过程中，定 动势E=B队，通过金属棒a,b的电流强度1= 值电阻R消耗的功率先增大后减小，C项错误，D项 正确。 则金属棒b的加速度a=BL=10m/s,A项正 m 二、多项选择题 确；金属棒：进入磁场后到两金属棒碰撞之前，两金 9.AB【解析】对双星系统，根据万有引力定律有 属棒与水平导轨组成的回路磁通量的变化量△Φ G"”=m答n6"严=m禁n+n= 可得点=地，L= 3/G(m,+:)T 间路中的平均电流1一票-器对金属棒。 4π2 ≈5×10"m,可 由动量定理有一BL△1=m一m,解得 4m/s,同理对金属棒b,由动量定理有B1L△1= 估算出可见星和小质量黑洞之间的距离L的数量级 m,解得w=1m/s,B项正确：两金属棒发生弹性 为10”m,A项正确：可见星和小质量黑洞的线速度 大小之比碧一丹-一-音·B项正确：可见星和小 碰撞，有m,十mw=m'十m',名md十合n话= 质量黑洞自身的半径均未知，不能确定其表面的重 之m+之mw“,解得包'=1m/s,w'=4m/s, 力加速度，C项错误：可见星和小质量黑洞的动能之 碰撞后两金属棒继续运动达到稳定，此时速度相同 1 2m, 有'+m4'=(m十m),对金属棒a,由动量定理 1 有B1△=m-mu‘,了△-BL△r,解得△x 2r 0.75m,C项正确：整个运动过程中，由能量守恒定 10.BD【解析】由简谐横波在0.3s内传播的距离为 15m,可得该波的波速=50m/s,A项错误：由波 律可得系统产生的焦耳热Q=mgR-之(m十m)t 动图像可知，x=I5m处的质点起振方向沿y轴正 =1.25J,D项错误 方向，与波源的起派方向相同，由波形图可知波源的 三、非选择题 振幅A=5cm,波长入=10m,可得波源的振动周期 13.(1)Pa(1分)P、P(少写不得分，1分) T=之=0.2s,放被源的振动方程y=Asn亭 (2)如图所示(2分) 58in10πt(cm),B项正确：0.3~0.5s时间内波传播 的距离为10m,但介质中的质点并不随波迁移，C 项错误：波源的振动传播到质点P所需的时间01s <△1<0.15s,0~0.3s时间内质点P运动的时间 子T<△<工，又起振方向沿y轴正方向，则质点P 通过的路程为3A+2cm=17cm,D项正确。 (3悟2分) 11,AC【解析】根据动能定理W=△Ek=F金x可知， 【解析】(1)使大头针P挡住大头针P,,就确定了 图线的斜率等于冰壶所受的合外力，冰壶的最大动 射入玻璃砖的光线，在另一侧使大头针P挡住大头 能对应撤去水平推力的时刻，撤去推力后两图线的 针P、P的像，大头针P能挡住大头针P本身， 斜率相同，即摩擦力相同，撤去推力前第一次图线的 同时也能挡住大头针P,P:的像，大头针P,P,就 斜率小，可知下小于F2,由两次运动的整个过程动 确定了从玻璃砖射出的光线。 能变化量均为零，可知合外力做功为零，即F:、F: (2)画出通过大头针P,,P,的出射光线与圆相交于 做的功等于整个过程克服摩擦力做的功，而摩擦力 B点，连接OB就是人射光线AO对应的折射光线， 大小及冰壶的位移均相同，故F,F:做的功相等，A 如答案图所示。 项正确：由图乙可知撤去F,时冰壶的动能小，即最 大速度小，加速过程的平均速度小，由平均功率P (3)根据折射定律有：一曲会，由几何美系可知 F可知，F,的平均功率小于F,的平均功率，B项 错误：两次冰壶的整个运动过程动量变化量为零，即 货血负骨解得铝 sin 0=hc ·2 山东专版 信息卷 物理（三） 足球被踢出时，运动员对足球做的功W=】 m(+ ) (1分) 解得W=98.78J (1分) (2)设足球被反向弹回到与运动员相遇的时间为 竖直方向有么一N=号 (1分) 14.(1)如图所示(1分) 运动员头球位置与球门的距离1，'=85%，：(1分) 运动员加速过程有L一'=(4，十)+2a4+ 4) (1分) 解得a≈2.8m/s (1分) 17.【解析】(1)设从P点由静止释放的粒子经电场加速 经过原点O的速度大小为。 (1分) (2)①R,(1分) 由动能定理有gFd=之md-0 ②1.44(2分)3.17(2分) 粒子经过原点O后仍沿x轴做直线运动，则有gE= (3)等于(1分)大于(1分) qvuB (1分】 【解析】(1)如答案图所示。 mE (1分) (2)为调节方便，使电流表的示数有合理的变化范 解得B=√2gd 围，滑动变阻器应选择R。根据闭合电路欧姆定律 (2)设从Q点由静止释放的粒子经电场加速后经过 有E=I(R+r),E=I(R+R十r),E=(r十 原点O的速度大小为： R).整理得-+，图像在轴的截距是= 由动能定理有EX4d=之m-0 可知功=2 (1分) 39,解得电源电动势E1.44V,内阻r上一R 粒子在第一象限内的运动，可视为沿轴正方向速 ≈3.170。 度为。的匀速运动和以速度沿逆时针方向做圆 (3)若考虑电流表的内阻，根据闭合电路欧姆定律有 周运动的合运动，如图甲所示 EA=I(R十Ra十rA),E=I(R十R十R十 .Ea=1(R,十+R).整理得六-六+是 R 可知亡·士图像的纵轴裁距不变，电动势的测量值 等于真实值，内阻=号一R,一R,故内阻的测 甲 粒子运动过程中与x轴距离最远点是圆周运动的最 量值大于真实值。 高点 15.【解析】(1)对吸气冲程吸人气缸内的气体，在压缩 由洛伦兹力提供向心力有gB=m (1分) 冲程结束时的体积V=V。一2RS=9.6×10-1m 8.8×10-4m3=8×10-5m 解得r1=2d (1分) 可得最高点的纵坐标y=2n=4d (1分) 根据理想气体状态方程有，V=灯 T。 T (2分) 粒子做圆周运动的周期T=2x口 (1分) 站 解得T=1000K (1分) 粒子运动过程中第一次到达与x轴距离最远点时经 (2)在做功冲程中外界对气体做的功 W=-F×2R=-9.4×10×2×5.5×10J= 历的时同1，一号 (1分) -1034J (1分) 其横坐标x= 气体内能的变化量△U=W十Q (1分) 解得x1=2πd (1分) 可得气体内能诚少了1070J (1分) 根据运动的周期性可得，粒子与x轴距离最远点的 16.【解析】(1)设足球被踢出后与横梁碰撞前瞬间的运 位置横坐标x=2(2n+1)d(n=0,1,2,3…)(1分) 动时间为 故与x轴距离最远点的位置坐标为(2(2n+1)πd, 竖直方向有h=之 (1分) 4d)(n=0,1,2,3…) (3)设从Q点由静止释放的粒子经电场加速后经过 设足球被踢出时的水平速度大小为 原点O的速度大小为： 水平方向有L=,1 (1分) 竖直速度，=g (1分) 由动能定理有gE×9d= 2m话-0 3 山东专版 物理（三） 参考答案及解析 可知出=3 (1分) 解得'=2m/s,功'=5m/s 粒子在第一象限内的运动，可视为沿x轴正方向速 物块b,c碰撞后，设长木板的加速度大小为a 度为。的匀速运动和以速度2沿逆时针方向做 %g十m,g=maa1 (1分) 圆周运动的合运动，如图乙所示 设经过时间2，长木板与物块c共速，此时速度大小 为v U=队一a:l红=十ag 1 解得4=5s,=1.6m/s 此过程中物块b的加速度大小a=ms=6m/s 1。 设粒子速度沿y轴负方向时，粒子做圆周运动的速 则物块b的速度大小”='一at红=4.6m/s 度方向与竖直方向的夹角为α，如图丙所示 (1分) 长术板与物块5相对滑动的距离△L,=‘十” 2 十 7 214-30m (1分) 设长木板、物块b,c三者共速时的速度大小为'，根 据动量守恒定律有 1 sina=20=,则a=30 (1分) (m。十m)u十m2”=(m。十l十m)' (1分) 圆周运动转过的圆心角为270°一《=240° 设长木板与物块c共速后的加速度为a 由洛伦兹力提供向心力有26B=m (2) 有g=(m,十m,)a 解得a:=1,5m/s<g,故长木板与物块c共速后 粒子做圆周运动的半径r?=2r=4d (1分) 相对静止 速度沿y轴负方向时粒子的纵坐标y=(1十sina)2 对物块b有v'=”一ad (1分) =6d (1分) 解得4=0.4s 18.【解析】(1)设物块c滑上长木板时加速度大小为a1 此过程长木板与物块b相对滑动的距离△L:= 由牛顿第二定律可得mg=m,a (1分) ”- 2a=0.6m 假设物块b与长木板相对静止，二者的加速度大小 2 2 为adg 可得物块b与长木板右端的距离d'=△L十△Le= mg=(m。十ma)ay 5 6 m (1分) 解得ae=4m/s<g,假设成立 (3)已知物块b恰好能上滑到圆心等高处，则当物块 设物块c滑上长木板至其与物块b发生碰撞所用的 b经过位置P(P和圆心O的连线与竖直方向的夹 时间为：，有 角为9)时，由机械能守恒定律有gRcos o= d=n4-a,i-之， (1分) 之味 (1分) 解得t1=0.258或0.85s(舍) 此时物块c的速度大小，一w一a1t一4m/s 由向心力公式有FN一gCos9=m (1分) (1分) 3 物块b与长木板的速度大小均为=a1=1m/5 圆弧轨道对挡板的压力F,=Fxsin=号nagsin29 (1分) (1分) (2)对物块b、c之间的碰撞，由动量守恒定律和机械 故当sin2g=1时，圆弧轨道对挡板的压力最大，为 能守恒定律有 m,1十m=m,'十me (1分) F。-子mg=15N (1分) 合风时+子ma明=之风”+名m, (1分) 4 山东专版