精品解析：湖南省长沙市雅礼中学2024-2025学年高三下学期第七次月考（3月）物理试卷

2024-2025学年湖南省雅礼中学高三第七次月考物理试卷（3月） 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 19世纪末至20世纪初是近代物理学发展的黄金时代。杰出物理学家们的研究成果直接推动了“近代物理学”的建立和发展。以下关于物理知识的描述哪一个是正确的（　　） A. 贝克勒尔发现了天然放射现象，图1为产生的三种射线在电场中偏转情况，其中③线代表的射线穿透能力最强 B. 一群处于能级的氢原子向低能级跃迁，最多可以放出3种不同频率的光子 C. 图3为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，碰后散射光的波长变短 D. 图4展示了粒子散射实验的现象，据此现象，卢瑟福发现了质子和中子 【答案】B 【解析】 【详解】A．贝克勒尔发现了天然放射现象，图1为产生的三种射线在电场中偏转情况，其中②线代表的是射线穿透能力最强，故A错误； B．一群处于能级的氢原子向低能级跃迁，最多可以放出种不同频率的光子，故B正确； C．图3为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，碰后散射光的波长变长，故C错误； D．图4展示了粒子散射实验的现象，据此现象，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，故D错误。 故选B。 2. 珠宝鉴定师经常会用到宝石折光仪（甲图）来测量宝石的折射率。折光仪的基本原理图如图乙所示，把待测宝石放到半球形棱镜上。标准光源发出黄光，射向半球形棱镜，通过棱镜射向被测宝石的光，入射角小于全反射临界角的光线会折射进宝石，目镜上见不到这些光，表现为一个暗域；入射角大于临界角的光线全反射回棱镜，在目镜上表现出一个亮域；明暗域的分界线相当于该临界角的位置。目镜下安装有一个标尺，刻有与此临界角相对应的折射率值，明暗域分界线指示的数值即被测物质的折射率。以下说法正确的是（　　） A. 半球形棱镜对黄光的折射率大于宝石对黄光的折射率 B. 把宝石翻转一定的角度，使宝石的另一个侧面与棱镜接触，所测得的宝石的折射率与之前不同，说明宝石是非晶体 C. 换用红光光源，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的下方 D. 换用白光光源，测量宝石折射率的准确度会更高 【答案】A 【解析】 【详解】A．发生全反射的条件是光从光密介质射向光疏介质，光从棱镜射向宝石，要发生全反射，需满足棱镜对黄光折射率大于宝石对黄光折射率，故A正确； B．宝石不同的侧面具有不同的折射率，说明宝石具有各向异性的特点，所以宝石是晶体，故B错误； C．针对同一种介质，红光折射率小于黄光折射率，则红光全反射临界角更大，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的上方，故C错误； D．换用白光，而白光色散明显，会导致明暗域分界线模糊，折射率测量不准确，故D错误。 故选A。 3. 如图甲所示，两薄木板A、B质量相同，其中木板A与墙面间的动摩擦因数为，木板B与木板A间的动摩擦因数为，光滑重球被轻质细绳跨过定滑轮拉住，整个系统处于静止状态。现缓缓释放细绳使重球缓慢下降，对可能出现的情况，下列说法正确的是（　　） A 若，会出现图乙所示情况 B. 若，会出现图丙所示情况 C. 若出现图乙所示情况，只要 D. 要出现图丙所示情况，必有 【答案】B 【解析】 【详解】AC．设球对木板的压力为F，则对于乙图情况，对A则有 对于B则有 联立解得 AC错误； BD．对于图丙中出现的情况，对AB整体受力分析则有 对B分析可知 联立解得 B正确，D错误。 故选B。 4. 如图所示，理想变压器左侧原线圈通过输电线与理想交流电流表和发电机连接，其中发电机部分由长为L、电阻不计的导体棒以及两个半径也为L的电阻不计的金属圆环组成。使导体棒的两个端点分别位于金属圆环的同一水平面上，导体棒以角速度在竖直面内绕圆环中心轴匀速转动，整个空间存在方向竖直向下、与金属圆环平行、磁感应强度为B的匀强磁场。变压器右侧副线圈中接有阻值为R的定值电阻和变阻箱，以及理想交流电压表、、和理想交流电流表，初始时调节电阻箱阻值使其大小等于R，此时电路能正常工作，之后再次调节电阻箱使其阻值等于2R，已知，上述过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流表的示数减小，电流表的示数增加 B. 电压表的示数不变，电压表的示数增加 C. 电压表的示数为 D. 电阻箱消耗的电功率增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据电路图可知，由于定值电阻与电阻箱串联，当电阻箱的阻值增大时，电路中的电流减小，即电流表的示数减小，又因为变压器的原、副线圈的电流之比 故的示数减小，故A错误； B．电压表测量定值电阻两端的电压，根据欧姆定律 可知，当电阻箱接入电路中的阻值增大时，电路中的电流减小，故电压表的示数减小，则电压表的示数增大，B错误； C．根据动生电动势公式 可知，原线圈两端的电压最大值 所以副线圈两端电压的最大值， 所以电压表的示数 故C正确； D．初始时电阻箱消耗的功率为，电阻箱阻值变为后消耗的功率为因此电阻箱消耗的电功率减小；故D错误； 故选C。 5. 我国首个火星探测器“天问一号”发射过程可简化为：探测器在地球表面加速并经过一系列调整变轨，成为一颗沿地球公转轨道绕太阳运行的人造行星；再在适当位置加速，经椭圆轨道霍曼转移轨道到达火星。已知地球的公转周期为T，P、N两点分别为霍曼转移轨道上的近日点与远日点，可认为地球和火星在同一轨道平面内运动，火星轨道半径约为地球轨道半径的倍。则（　　） A. 火星的公转周期为 B. 探测器在霍曼转移轨道上的运行周期为 C. 探测器在霍曼转移轨道上P、N两点线速度之比为 D. 探测器在霍曼转移轨道上P、N两点加速度之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．设地球绕太阳公转轨道半径为 r ，则火星轨道半径约为 ，根据开普勒第三定律，火星的公转周期为地球公转周期的倍， A错误； B．设地球绕太阳公转轨道半径 r ，则火星轨道半径约为  ，可知霍曼转移轨道半长轴为，对地球和探测器，由开普勒第三定律可得 解得 B错误； C．根据开普勒第二定律 P、N两点线速度之比为3：2，C错误； D．根据万有引力提供向心力 探测器在霍曼转移轨道上P、N两点加速度之比为，D正确。 故选D。 6. 如图所示，水平面内有边长为L的等边三角形ABC。顶点A、B、C分别固定电荷量为+q、-q、+q的点电荷。N、P、M分别为AB、BC、AC边的中点，O点为三角形ABC的几何中心。以O点为原点、竖直向上为x轴正方向建立坐标系。已知静电力常量为k。则（　　） A. N、P、M三点的电势相等 B. 将带负电的试探电荷沿x轴由O点移动至x=3L处，电场力可能先做正功后做负功 C. 在处的电场强度沿x轴正方向的分量大小为 D. 在与x=L处的电场强度沿x轴正方向的分量大小之比为3：1 【答案】C 【解析】 【详解】A．由对称关系可知N、P两点电势相等，N点的电势与C处的点电荷单独在N点产生的电势相等，仅考虑A、B两处的点电荷，M点的电势大于0，仅考虑C处的点电荷，M点的电势大于N点的电势，故N、P、M三点电势不相等，故A错误； B．由O点至x=3L处，x轴上每点的电场强度均有竖直向上的分量，故电场力对该试探电荷始终做负功，故B错误； C．由几何关系可知OA=，则A点到处的距离为，沿x轴正方向的电场强度为每个点电荷单独作用时在x=处产生的电场强度沿x轴正方向分量的矢量和，可知 故C正确； D．A点到x=L处的距离为，同理可得在x=L处的电场强度沿x轴正方向的分量大小为 可得 故D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 7. 关于下列四幅图像中物理现象的描述，说法正确的是（　　） A. 图甲为单缝衍射图样，其他条件相同的情况下，图（a）的单缝比图（b）窄 B. 图乙为金属丝周期性触动水面形成的水波，由图片可以判断：左侧水波的波速更快 C. 图丙中的摆球均静止，使摆球5偏离平衡位置后释放，摆球3的振幅最大 D. 图丁为探雷装置，其原理与机场、地铁站使用的安检门一样 【答案】AD 【解析】 【详解】A．单色光分别通过宽度不同的单缝后，缝越小，衍射现象越明显；则图（a）的单缝比图（b）窄，故A正确； B．波的传播速度取决于介质，所以振动片两侧水波传播速度一样大，故B错误； C．使摆球5偏离平衡位置后释放，在振动稳定后，与其摆长最接近的小球将获得最大的振幅，故C错误； D．探雷装置和安检门都是利用涡流原理工作的，故D正确。 故选AD。 8. 如图所示，一根轻质细绳两端分别固定在足够长的两竖直杆上等高的A、B点，两竖直杆间的距离为4m，质量为0.6kg、可视为质点的灯笼用轻质光滑挂钩挂在细绳上。无风时灯笼静止的状态记为状态1，此时细绳状态如实线所示且细绳上的弹力大小为5N；当灯笼受到水平向右的恒定风力时，灯笼静止的状态记为状态2，细绳状态如虚线所示。细绳长度始终不变，取重力加速度大小m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 细绳的长度为5m B. 状态2下挂钩两侧细绳的夹角小于状态1下挂钩两侧细绳的夹角 C. 若在状态1下缓慢将细绳右端沿竖直杆下移（灯笼未落地），则细绳上的弹力逐渐减小 D. 若在状态2下缓慢将细绳右端沿竖直杆下移（灯笼未落地），则细绳上的弹力逐渐减小 【答案】ABD 【解析】 【详解】AC．设绳长为L，因光滑轻质挂钩，可知两边绳子的拉力相等，设为F，绳子与竖直方向的夹角相等，则由平衡可知 设灯笼与绳子得交点为，由几何关系有 联立解得绳长为 若在状态1下缓慢将细绳右端沿竖直杆下移（灯笼未落地），角不变，绳上的拉力不变，A正确，C错误； BD．受到水平向右的恒定风力时，灯笼受力增加一个风力，四力平衡，两个绳子的拉力的合力与重力、风力的合力相平衡，如图所示的状态 设有风时绳子夹角的一半为，由几何关系有 由上述分析可知无风时，由几何关系有 因为 联立可知 当在有风的情况下，缓慢将细绳右端沿竖直杆下移（灯笼未落地），根据图像可以看出，两端绳子之间的夹角变小，但是两细绳拉力的合力为恒力，则绳上的拉力变小，B正确，D正确。 故选ABD。 9. 如图所示，某同学利用电压传感器来研究电感线圈工作时的特点。图甲中三个灯泡完全相同，不考虑温度对灯泡电阻的影响。在闭合开关S的同时开始采集数据，当电路达到稳定状态后断开开关。图乙是由传感器得到的电压u随时间t变化的图像。不计电源内阻及电感线圈L的直流电阻。下列说法正确的是（ ） A. 开关S闭合瞬间，流经灯和的电流相等 B. 开关S闭合瞬间至断开前，流经灯的电流保持不变 C. 开关S断开瞬间，灯闪亮一下再熄灭 D. 根据题中信息，可以推算出图乙中 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．开关S闭合瞬间，由于电感线圈的强烈阻碍作用，灯D3没有电流通过，灯和串联，流经灯和的电流相等，通过电感的电流逐渐增大，稳定后灯和并联再与串联，流过灯的电流改变，故A正确，B错误； C．开关S断开瞬间，由于电感线圈阻碍电流减小的作用，由电感线圈继续为灯和提供电流，又因为电路稳定的时候，流经灯和的电流相等，所以灯逐渐熄灭，并不会闪亮，故C错误； D．开关S闭合瞬间，灯和串联，电压传感器所测电压为D2两端电压，有 电路稳定后，流过D3的电流为 开关S断开瞬间，电感线圈能够提供与之前等大电流，故其两端电压为 解得 故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，在平直的公路上，甲车以36km/h的速度匀速行驶，乙车以72km/h的速度匀速行驶。当前方路口处的绿灯开始闪烁时，乙车立即开始减速，甲一直以原速率匀速运动，黄灯亮起时，甲车恰好通过停止线N1N2；红灯亮起时，乙车恰好停在停止线M1M2处，再次亮起绿灯时，乙车以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，速度达到72km/h时保持该速度做匀速直线运动。已知绿灯闪烁的时间为3s，黄灯亮的时间也为3s，红灯亮的时间为30s，两停止线之间的距离为30m，不考虑司机的反应时间，不考虑汽车的长度。下列判断正确的是（　　） A. 乙车减速的加速度大小为3m/s2 B. 乙车开始减速时，甲、乙两车沿着公路相距60m C. 乙追上甲前，甲、乙两车沿着公路相距最远为385m D. 乙车从停止线M1M2处开始运动后经36s的时间追上甲车 【答案】BC 【解析】 【详解】A．甲车的速度v1=36km/h=10m/s，乙车的速度v2=72km/h=20m/s，乙车减速过程，有 解得 故A错误； B．设乙车开始减速到停止线M1M2的距离为，有 解得 根据匀速运动规律，可知绿灯开始闪烁时，甲车恰好位于停止线M1M2处，故乙车开始减速时，甲、乙两车沿着公路相距60m，故B正确； C．当乙车加速到与甲车速度相同时相距最远，设加速时间为，根据 可得 此时甲、乙两车沿着公路相距 故C正确； D．设乙车从静止开始加速到最大速度所用的时间为，有 达到最大速度后匀速运动的时间为，则 解得 故乙车从停止线M1M2处开始运动追上甲车所用的时间为 故D错误。 故选BC。 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. “在利用数字化实验去求研究一定质量的气体在温度不变时，压强与体积关系”的实验装置如图1所示 （1）小明同学组装好实验装置，每次实验测出6组数据，进行两次实验后，他画出了两组实验数据，但仍然得不到压强与体积关系，你认为他应该做出V和__________图像（选填“p”或“”）。 （2）小明同学做出正确的图像3后，他发现该图像与纵轴有截距，你认为这样的原因是__________。 （3）通过实验图像，我们可以得出结论：__________。 【答案】（1） （2）未考虑注射器与压强传感器连接部位的气体体积 （3）一定质量的理想气体，温度不变时，气体的压强与气体的体积成反比 【解析】 【小问1详解】 一定质量的气体在温度不变时，由图2猜想和体积成反比，为验证猜想可以做V和的图像，若的图像是过原点的直线，说明一定质量的气体在温度不变时，压强与体积成反比。 【小问2详解】 设注射器与压强传感器连接部位的气体体积为，注射器内的气体体积为，则 得 小明同学发现该图像与纵轴有截距，原因是未考虑注射器与压强传感器连接部位的气体体积。 【小问3详解】 通过实验图像，若的图像是过原点的直线，我们可以得出结论：一定质量的理想气体，温度不变时，气体的压强与气体的体积成反比。 12. 某实验小组通过查阅课外书了解到在如图甲所示的电路中，当两个电池的电动势相等，即时，灵敏电流计示数为0。 受此启发，他们从实验室中找来一些器材，设计了如图乙所示电路来测量一待测电源的电动势。图乙中，标准电源的电动势和定值电阻的阻值均为已知量，为灵敏电流计，为一根粗细均匀的电阻线，为滑动触头，可在电阻线上移动，触点为b。请回答下列问题： （1）查询教材可知电阻线的电阻率为，用螺旋测微器测量电阻线的横截面直径如图丙所示，则________。 （2）按图乙连接实物电路。单刀多掷开关从“0”挡调到“1”挡，再调节滑动变阻器的滑片，使灵敏电流计示数为0，此时，标准电源的内阻两端电压是________，定值电阻两端电压是________，通过定值电阻的电流强度是________； （3）保持滑动变阻器的滑片不动，将置于“2”挡，调节________，使灵敏电流计示数为0，并测量________。用已知量和测量量的符号表示待测电源的电动势为________。 【答案】 ①. #### ②. 0 ③. ④. ⑤. 滑动触头 ⑥. 电阻线ab段长度为 ⑦. 【解析】 【详解】（1）[1]电阻线的横截面直径 （2）[2]单刀多掷开关从“0”挡调到“1”挡，再调节滑动变阻器的滑片，使灵敏电流计示数为0，此时，标准电源的内阻两端电压0； [3]定值电阻两端电压是； [4]通过定值电阻的电流强度； （3）[5]保持滑动变阻器的滑片不动，将置于“2”挡，调节滑动触头； [6]测量电阻线ab段长度为； [7]由电压规律 ， 解得待测电源的电动势为 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 如图（a）所示轻质弹簧下端固定在水池底部，上端固定一个小灯泡，其大小可忽略，点光源在水面上的投影位置为点，点光源静止不动时在O点，距离水面深度为，现让点光源在竖直方向做简谐运动，其振动图像如图（b）所示，振幅为A，周期为2s，光源向左照射的最远位置记为P，当点光源距离水面最近时P在a点，点光源距离水面最远时P在e点。已知图（a）中，，水的折射率为，求： （1）光斑振幅为多少? （2）点光源在O点时，有光射出水面的面积为多少? 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设光从水中射出空气发生全反射的临界角为 C ，根据全反射临界角公式 根据几何关系可得光斑振幅满足 可知光斑的振幅为 【小问2详解】 点光源在 O 点时，根据几何关系可得 解得 则有光射出水面的面积为 14. 如图所示，质量为3m的小球A和质量为m的小球B用长为L的不可伸长的轻绳连接，将轻绳水平伸直，两球在同一高度处于静止，将小球A由静止释放，同时给小球B一个沿轻绳方向向左的大小为v0的初速度，两球在空中发生弹性正碰，当轻绳再次伸直时并绷紧断开后，小球B沿水平方向的速度为零，绷断时，小球B离地面的高度为，碰撞过程时间忽略不计，不计球的大小，不计空气阻力，重力加速度为g，求： （1）碰撞前瞬间，小球B的速度大小； （2）碰撞过程，小球B对小球A的冲量大小； （3）两球落地时的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 从开始运动至小球B与A刚要发生相碰，所用时间为 碰撞前一瞬间，小球B在竖直方向的分速度 因此碰撞前一瞬间，小球B的速度大小为 【小问2详解】 两球碰撞时在同一高度，两球沿水平方向动量守恒，设碰撞后，A球沿水平方向的分速度大小为v1，B球沿水平方向的分速度大小为v2，根据水平方向动量守恒有 根据能量守恒定律有 解得 根据动量定理，碰撞过程，B球对A球的冲量大小为 【小问3详解】 设绳断开时A球水平方向的速度大小为v3，根据动量守恒定律有 解得 从开始到绳断开，球B共下落的时间为 此时小球B沿竖直方向的速度为 设从此时到落地所用时间为t3，则 解得 则两球落地时相距 15. 如图所示，空间有一圆心为O，半径为d，垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，磁感应强度，磁场正下方有一板间距为2d的平行板电容器。y轴是电容器的中心轴线，A、B分别为极板左右边缘两点，AB连线与圆形磁场相切。连线上的P点距B点0.5d。从距圆形磁场圆周上C点L处开始存在多个间距为L1、L2⋯ Ln的垂直纸面向外的窄条形磁场B1、B2⋯ Bn。磁场间距Ln满足Ln=nL（n为正整数），相邻条形磁场间的无磁场区域，其间距始终为L。每个磁场的边界均与y轴平行，且位于x轴下方。现电容器左右极板间加上如图乙所示的周期为T的交变电压，大量比荷为k的正粒子从y轴上的M点以相同速度v0沿y轴正向射入电容器，其中t=0时刻射入的粒子恰好在T时刻到达P点。不计粒子重力及电场边缘效应和粒子间相互作用。 （1）求平行板电容器板长L0及电压U0的值； （2）若t时刻打入平行板电容器的粒子能经C点沿x轴正向射出圆形磁场，求t的可能值； （3）若窄条形磁场的磁感应强度Bn满足（n为正整数），且。将能打入条形磁场的粒子能到达的最远磁场记为Bn，到达的最近磁场记为Bm，求n-m的值。 【答案】（1）， （2）， （3）5 【解析】 【小问1详解】 粒子沿y轴方向做匀速直线运动，则 粒子沿x轴方向做匀加速直线运动，t=0时刻打入的粒子在该方向v-t图像如图所示 图像面积即为0.5d，则 联立可得 【小问2详解】 粒子打入圆形磁场，圆周运动半径为 由磁汇聚可知粒子均汇聚到C点，沿x轴正向射出磁场的粒子，则必沿y轴正向射入磁场，即粒子在电场中的侧移距离为零，t时刻打入电场的粒子沿x方向的v-t图像如图所示，因其侧移距离为零，由对称性易知 或 【小问3详解】 设粒子打入第n个磁场时速度与水平方向的夹角为，在该磁场中粒子圆周运动半径为粒子到达的最远磁场为第n个时，粒子是可穿过第（n-1）磁场的，如图所示 由图可得 则 前n-1个式相加有 因 代入解得 前n个式相加有 故当，即粒子从C沿x轴正方向时取 同理，当，即打入电场的粒子时取 故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年湖南省雅礼中学高三第七次月考物理试卷（3月） 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 19世纪末至20世纪初是近代物理学发展的黄金时代。杰出物理学家们的研究成果直接推动了“近代物理学”的建立和发展。以下关于物理知识的描述哪一个是正确的（　　） A. 贝克勒尔发现了天然放射现象，图1为产生的三种射线在电场中偏转情况，其中③线代表的射线穿透能力最强 B. 一群处于能级的氢原子向低能级跃迁，最多可以放出3种不同频率的光子 C. 图3为康普顿效应的示意图，入射光子与静止的电子发生碰撞，碰后散射光的波长变短 D. 图4展示了粒子散射实验的现象，据此现象，卢瑟福发现了质子和中子 2. 珠宝鉴定师经常会用到宝石折光仪（甲图）来测量宝石的折射率。折光仪的基本原理图如图乙所示，把待测宝石放到半球形棱镜上。标准光源发出黄光，射向半球形棱镜，通过棱镜射向被测宝石的光，入射角小于全反射临界角的光线会折射进宝石，目镜上见不到这些光，表现为一个暗域；入射角大于临界角的光线全反射回棱镜，在目镜上表现出一个亮域；明暗域的分界线相当于该临界角的位置。目镜下安装有一个标尺，刻有与此临界角相对应的折射率值，明暗域分界线指示的数值即被测物质的折射率。以下说法正确的是（　　） A. 半球形棱镜对黄光的折射率大于宝石对黄光的折射率 B. 把宝石翻转一定的角度，使宝石的另一个侧面与棱镜接触，所测得的宝石的折射率与之前不同，说明宝石是非晶体 C. 换用红光光源，其明暗域分界线在标尺上的位置会在原黄光明暗域分界线位置的下方 D. 换用白光光源，测量宝石折射率的准确度会更高 3. 如图甲所示，两薄木板A、B质量相同，其中木板A与墙面间的动摩擦因数为，木板B与木板A间的动摩擦因数为，光滑重球被轻质细绳跨过定滑轮拉住，整个系统处于静止状态。现缓缓释放细绳使重球缓慢下降，对可能出现的情况，下列说法正确的是（　　） A. 若，会出现图乙所示情况 B. 若，会出现图丙所示情况 C. 若出现图乙所示情况，只要 D. 要出现图丙所示情况，必有 4. 如图所示，理想变压器左侧原线圈通过输电线与理想交流电流表和发电机连接，其中发电机部分由长为L、电阻不计的导体棒以及两个半径也为L的电阻不计的金属圆环组成。使导体棒的两个端点分别位于金属圆环的同一水平面上，导体棒以角速度在竖直面内绕圆环中心轴匀速转动，整个空间存在方向竖直向下、与金属圆环平行、磁感应强度为B的匀强磁场。变压器右侧副线圈中接有阻值为R的定值电阻和变阻箱，以及理想交流电压表、、和理想交流电流表，初始时调节电阻箱阻值使其大小等于R，此时电路能正常工作，之后再次调节电阻箱使其阻值等于2R，已知，上述过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流表的示数减小，电流表的示数增加 B. 电压表的示数不变，电压表的示数增加 C. 电压表的示数为 D. 电阻箱消耗电功率增大 5. 我国首个火星探测器“天问一号”发射过程可简化为：探测器在地球表面加速并经过一系列调整变轨，成为一颗沿地球公转轨道绕太阳运行的人造行星；再在适当位置加速，经椭圆轨道霍曼转移轨道到达火星。已知地球的公转周期为T，P、N两点分别为霍曼转移轨道上的近日点与远日点，可认为地球和火星在同一轨道平面内运动，火星轨道半径约为地球轨道半径的倍。则（　　） A. 火星的公转周期为 B. 探测器在霍曼转移轨道上的运行周期为 C. 探测器在霍曼转移轨道上P、N两点线速度之比 D. 探测器在霍曼转移轨道上P、N两点加速度之比为 6. 如图所示，水平面内有边长为L的等边三角形ABC。顶点A、B、C分别固定电荷量为+q、-q、+q的点电荷。N、P、M分别为AB、BC、AC边的中点，O点为三角形ABC的几何中心。以O点为原点、竖直向上为x轴正方向建立坐标系。已知静电力常量为k。则（　　） A. N、P、M三点的电势相等 B. 将带负电的试探电荷沿x轴由O点移动至x=3L处，电场力可能先做正功后做负功 C. 在处的电场强度沿x轴正方向的分量大小为 D. 在与x=L处的电场强度沿x轴正方向的分量大小之比为3：1 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 7. 关于下列四幅图像中物理现象的描述，说法正确的是（　　） A. 图甲为单缝衍射图样，其他条件相同的情况下，图（a）的单缝比图（b）窄 B. 图乙为金属丝周期性触动水面形成水波，由图片可以判断：左侧水波的波速更快 C. 图丙中的摆球均静止，使摆球5偏离平衡位置后释放，摆球3的振幅最大 D. 图丁为探雷装置，其原理与机场、地铁站使用的安检门一样 8. 如图所示，一根轻质细绳两端分别固定在足够长的两竖直杆上等高的A、B点，两竖直杆间的距离为4m，质量为0.6kg、可视为质点的灯笼用轻质光滑挂钩挂在细绳上。无风时灯笼静止的状态记为状态1，此时细绳状态如实线所示且细绳上的弹力大小为5N；当灯笼受到水平向右的恒定风力时，灯笼静止的状态记为状态2，细绳状态如虚线所示。细绳长度始终不变，取重力加速度大小m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 细绳的长度为5m B. 状态2下挂钩两侧细绳的夹角小于状态1下挂钩两侧细绳的夹角 C. 若在状态1下缓慢将细绳右端沿竖直杆下移（灯笼未落地），则细绳上的弹力逐渐减小 D. 若在状态2下缓慢将细绳右端沿竖直杆下移（灯笼未落地），则细绳上弹力逐渐减小 9. 如图所示，某同学利用电压传感器来研究电感线圈工作时的特点。图甲中三个灯泡完全相同，不考虑温度对灯泡电阻的影响。在闭合开关S的同时开始采集数据，当电路达到稳定状态后断开开关。图乙是由传感器得到的电压u随时间t变化的图像。不计电源内阻及电感线圈L的直流电阻。下列说法正确的是（ ） A. 开关S闭合瞬间，流经灯和的电流相等 B. 开关S闭合瞬间至断开前，流经灯的电流保持不变 C. 开关S断开瞬间，灯闪亮一下再熄灭 D. 根据题中信息，可以推算出图乙中 10. 如图所示，在平直的公路上，甲车以36km/h的速度匀速行驶，乙车以72km/h的速度匀速行驶。当前方路口处的绿灯开始闪烁时，乙车立即开始减速，甲一直以原速率匀速运动，黄灯亮起时，甲车恰好通过停止线N1N2；红灯亮起时，乙车恰好停在停止线M1M2处，再次亮起绿灯时，乙车以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，速度达到72km/h时保持该速度做匀速直线运动。已知绿灯闪烁的时间为3s，黄灯亮的时间也为3s，红灯亮的时间为30s，两停止线之间的距离为30m，不考虑司机的反应时间，不考虑汽车的长度。下列判断正确的是（　　） A. 乙车减速的加速度大小为3m/s2 B. 乙车开始减速时，甲、乙两车沿着公路相距60m C. 乙追上甲前，甲、乙两车沿着公路相距最远为385m D. 乙车从停止线M1M2处开始运动后经36s的时间追上甲车 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. “在利用数字化实验去求研究一定质量的气体在温度不变时，压强与体积关系”的实验装置如图1所示 （1）小明同学组装好实验装置，每次实验测出6组数据，进行两次实验后，他画出了两组实验数据，但是仍然得不到压强与体积关系，你认为他应该做出V和__________图像（选填“p”或“”）。 （2）小明同学做出正确的图像3后，他发现该图像与纵轴有截距，你认为这样的原因是__________。 （3）通过实验图像，我们可以得出结论：__________。 12. 某实验小组通过查阅课外书了解到在如图甲所示的电路中，当两个电池的电动势相等，即时，灵敏电流计示数为0。 受此启发，他们从实验室中找来一些器材，设计了如图乙所示电路来测量一待测电源的电动势。图乙中，标准电源的电动势和定值电阻的阻值均为已知量，为灵敏电流计，为一根粗细均匀的电阻线，为滑动触头，可在电阻线上移动，触点为b。请回答下列问题： （1）查询教材可知电阻线的电阻率为，用螺旋测微器测量电阻线的横截面直径如图丙所示，则________。 （2）按图乙连接实物电路。单刀多掷开关从“0”挡调到“1”挡，再调节滑动变阻器的滑片，使灵敏电流计示数为0，此时，标准电源的内阻两端电压是________，定值电阻两端电压是________，通过定值电阻的电流强度是________； （3）保持滑动变阻器的滑片不动，将置于“2”挡，调节________，使灵敏电流计示数为0，并测量________。用已知量和测量量的符号表示待测电源的电动势为________。 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 如图（a）所示轻质弹簧下端固定在水池底部，上端固定一个小灯泡，其大小可忽略，点光源在水面上的投影位置为点，点光源静止不动时在O点，距离水面深度为，现让点光源在竖直方向做简谐运动，其振动图像如图（b）所示，振幅为A，周期为2s，光源向左照射的最远位置记为P，当点光源距离水面最近时P在a点，点光源距离水面最远时P在e点。已知图（a）中，，水的折射率为，求： （1）光斑振幅为多少? （2）点光源在O点时，有光射出水面的面积为多少? 14. 如图所示，质量为3m的小球A和质量为m的小球B用长为L的不可伸长的轻绳连接，将轻绳水平伸直，两球在同一高度处于静止，将小球A由静止释放，同时给小球B一个沿轻绳方向向左的大小为v0的初速度，两球在空中发生弹性正碰，当轻绳再次伸直时并绷紧断开后，小球B沿水平方向的速度为零，绷断时，小球B离地面的高度为，碰撞过程时间忽略不计，不计球的大小，不计空气阻力，重力加速度为g，求： （1）碰撞前瞬间，小球B的速度大小； （2）碰撞过程，小球B对小球A的冲量大小； （3）两球落地时的距离。 15. 如图所示，空间有一圆心为O，半径为d，垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，磁感应强度，磁场正下方有一板间距为2d的平行板电容器。y轴是电容器的中心轴线，A、B分别为极板左右边缘两点，AB连线与圆形磁场相切。连线上的P点距B点0.5d。从距圆形磁场圆周上C点L处开始存在多个间距为L1、L2⋯ Ln的垂直纸面向外的窄条形磁场B1、B2⋯ Bn。磁场间距Ln满足Ln=nL（n为正整数），相邻条形磁场间的无磁场区域，其间距始终为L。每个磁场的边界均与y轴平行，且位于x轴下方。现电容器左右极板间加上如图乙所示的周期为T的交变电压，大量比荷为k的正粒子从y轴上的M点以相同速度v0沿y轴正向射入电容器，其中t=0时刻射入的粒子恰好在T时刻到达P点。不计粒子重力及电场边缘效应和粒子间相互作用。 （1）求平行板电容器板长L0及电压U0值； （2）若t时刻打入平行板电容器的粒子能经C点沿x轴正向射出圆形磁场，求t的可能值； （3）若窄条形磁场的磁感应强度Bn满足（n为正整数），且。将能打入条形磁场的粒子能到达的最远磁场记为Bn，到达的最近磁场记为Bm，求n-m的值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $