精品解析：安徽省临泉第二中学2024-2025学年高三下学期4月期中物理试题

2025年高三物理试卷 本试卷共100分　考试时间75分钟 注意事项∶ 1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。 1. 2023年4月12日21时，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创造了新的世界纪录，成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒。其运行原理就是在装置的真空室内加入少量氢的同位素氘或氚，通过某种方法产生等离子体，等离子体满足一定条件就会发生聚变反应，反应过程中会产生巨大的能量。关于氢的同位素氘或氚的核聚变，其核反应方程为，光速，则下列说法正确的是（　　） A. 的比结合能大于的比结合能 B. 粒子具有较强的电离能力 C. 一个氘核和一个氚核发生核聚变，亏损的质量约为 D. 提升等离子体的密度，在常温常压下也能发生聚变反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．和聚变为会放出能量，可知反应核比生成核更加稳定，即的比结合能小于的比结合能，故A错误； B．根据电荷数和质量数守恒可知，此反应中的电荷数为0，质量数为1，即粒子是中子，中子的穿透能力强，电离能力弱，故B错误； C．根据质能方程有 则一个氘核和一个氚核发生核聚变，亏损的质量为 故C正确； D．目前轻核聚变只能在高温高压的环境下进行，故D错误。 故选C。 2. 某冰壶比赛赛道的简化图如图所示。A、B、C、D是水平冰面直线赛道上的四个点，其中A是掷出点，D是营垒中心，。运动员将冰壶从A点以初速度掷出，冰壶沿直线做减速运动，经过B点时速度恰好为，另一运动员用冰刷摩擦B、D之间的冰面以减小动摩擦因数，冰壶恰好到达营垒中心D。若未用冰刷摩擦冰面时，冰壶与冰面之间的动摩擦因数为，假设摩擦后的冰面光滑程度处处相同，则摩擦后冰壶与冰面之间的动摩擦因数为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设A、B之间的距离为，冰壶由A运动到B，根据运动学公式可得 冰壶由B运动到D，有 解得 故选D。 3. t=0时刻，两列分别沿x轴正方向和负方向传播的简谐横波的波形图如图所示，质点做简谐运动的周期均为T=0.1s，此时刻平衡位置在x=-2m和x=4m处的M、N两质点刚开始振动，下列说法正确的是（　　） A. 两波源的起振方向相反 B. 两列波在介质中传播的速度大小不同 C. 两列波相遇之前，平衡位置在x=10m处的质点的振动方程为 D. 0~1s内，质点P运动的路程s=4.44m 【答案】D 【解析】 【详解】A．由波的传播方向和波形图可知，两波源的起振方向均沿y轴正方向，故A错误； B．两列波的波长相同，质点的振动周期相同，因此两列波在介质中的传播速度大小相等，故B错误； C．平衡位置在x=10m处的质点的振动方程为 故C错误； D．波传播的速度 两列波传播到P点均需要时间为 则两列波在P点的振动加强，P点振动的振幅为两列波振幅之和，即 振动时间为 质点P运动的路程为 故D正确。 故选D。 4. 半径为R的半球形透光材料的截面如图，截面上的O点是半球形透光材料的球心，AB是直径，OD是截面内过O点且垂直直径AB的直线，C是直线OD与球表面的交点。细光束a从O点射入透光材料，入射角为60°，细光束b从距离O点处的E点射入透光材料，入射角为53°。已知，透光材料对细光束a的折射率为，细光束b恰好从C点射出透光材料，sin53°=0.8，不考虑细光束a，b在透光材料中的反射。从透光材料射出后，细光束a和b交于一点，则该点到OD的距离为（　　） A. 3m B. 4m C. 5m D. 6m 【答案】B 【解析】 【详解】作出光路图如图所示 根据题意可得 ， 根据折射定律以及几何关系，可以确定 ， 设从透光材料射出后，细光束a和b交于一点F，过F点作OD的垂线FG，则满足 代入数据可得 故选B。 5. 发电站把电能输送到用电器的远距离输电示意图如图所示。升压变压器和降压变压器均为理想变压器，已知发电机的输出功率为200 kW，输出电压是250 V，升压变压器的原、副线圈的匝数比n1∶n2=1∶50，每条输电线的电阻均为R=20 Ω，则输电线上损失的电压为（ ） A. 160 V B. 640 V C. 1600 V D. 16000 V 【答案】B 【解析】 【详解】由P=U1I1，可得升压变压器原线圈中的电流I1==800 A 由电流与原副线圈匝数关系 可得输电线中的电流I2=16 A 输电线上损失的电压ΔU=I2×2R=640 V 故选B。 6. 如图所示，由六根粗细均匀、长度相等的相同直导线制成的正三棱锥固定在竖直方向的匀强磁场中，其中三棱锥的底面水平，将点和点接入电路。已知直导线所受的安培力大小为，则三棱锥所受安培力的合力大小为（　　） A. 0 B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】将点和点接入电路，导线、、三者并联，设的电阻为，通过的电流为，则、的等效电阻均为，可知通过、的电流均为，而、在磁场中的等效长度均为的长度，可知和所受安培力大小均为，方向与所受安培力方向相同，因此三棱锥所受安培力的合力大小为。 故选C。 7. 如图所示，电荷量大小相等的正、负两点电荷分别放置在真空中的B、A两点，虚线是以B点为圆心的圆，O、D、C、E是圆上的4个点，且O点是AB连线的中点，C点在AB连线的延长线上。下列说法正确的是（ ） A. 在A、B两点的连线上，O点电场强度最大 B. 圆上给出的各点中，C点电势最低 C. O点和C点的电场强度大小之比为9∶4 D. 将一负试探电荷从E点沿虚线EOD移到D点，其电势能先减小后增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据等量异种点电荷的电场线分布可知，在等量异种点电荷的连线上，中点处的电场强度最小，A项错误； B．O、D、C、E四点都处在正点电荷的同一等势面上，由于C点距负点电荷最远，所以C点电势最高，B项错误； C．设A、B间距为L，O点电场强度大小 C点电场强度大小 可得O点和C点的电场强度大小之比为9∶4，C项正确； D．将一负试探电荷从E点沿虚线EOD移到D点，其所受静电力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，D项错误。 故选C。 8. 如图所示，间距为的平行导轨固定在水平绝缘桌面上，导轨右端接有定值电阻，阻值为，垂直导轨的虚线和之间存在磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场，其中导轨的和段光滑。在虚线左侧、到的距离为的位置垂直导轨放置质量为的导体棒，现给处于静止状态的导体棒一个水平向右的恒力作用，经过时撤去恒力，此时导体棒的速度大小，经过时导体棒的速度大小。已知恒力大小为，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导体棒接入电路的电阻为，重力加速度为，导轨电阻不计，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒与左侧导轨之间的动摩擦因数为0.66 B. 导体棒经过磁场的过程中，通过导体棒的电荷量为 C. 导体棒经过磁场的过程中，导体棒上产生的热量为 D. 虚线和之间的距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．对导体棒从开始运动至到达虚线的过程，应用动能定理，可得 代入数据，解得动摩擦因数 故A错误； B．对导体棒经过磁场区域的过程，应用动量定理，可得 通过导体棒横截面的电荷量 解得 故B错误； C．导体棒通过磁场过程，整个回路中产生的热量 代入数据可得 根据电阻的串并联关系，导体棒上产生的热量 故C错误； D．设虚线和之间的距离为，可得 解得 故D正确。 故选D。 二、选择题∶本题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 如图所示，人造地球卫星在圆轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，为躲避太空垃圾的碰撞，卫星由圆轨道Ⅰ上的点经轨道Ⅱ变轨到圆轨道Ⅲ上的点，太空垃圾通过后，卫星再由圆轨道Ⅲ上的点变轨到圆轨道Ⅰ上的点。已知卫星的质量为，地球的半径为，圆轨道Ⅰ的半径为，圆轨道Ⅲ的半径为，地球表面处的重力加速度为，卫星的引力势能（其中是引力常量，是地球质量，是卫星质量，是卫星到地心的距离）。下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道Ⅰ上做匀速圆周运动的线速度大小为 B. 卫星在轨道Ⅲ上运动的周期为 C. 卫星由点运动到，克服引力做功为 D. 卫星要想脱离地球引力的束缚，在点所需的最小速度为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．对轨道Ⅰ上的卫星受力分析可得 对于地球表面的物体，有 可得卫星在轨道Ⅰ上做匀速圆周运动的线速度 故A项错误； B．卫星在轨道Ⅲ上做匀速圆周运动，有 可得卫星在轨道Ⅲ上运动的周期 故B项正确； C．卫星由点运动到点，克服引力做功 故C项正确； D．卫星要想脱离地球引力的束缚，必须满足 解得最小速度为 故D项错误。 故选BC。 10. 如图所示，物块、通过轻弹簧连接，物块、用不可伸长的轻质细线绕过轻质定滑轮连接，将物块放置于斜面上，调节斜面位置，使连接物块的细线与斜面平行后，将斜面固定。移动物块位置，当物块、之间的细线伸直且恰无作用力时，将物块由静止释放。已知物块始终在斜面上运动，物块放置在水平面上，、间的弹簧及与定滑轮间的细线均处于竖直方向，物块、、的质量分别为、和，斜面倾角为30°，若弹簧的劲度系数（为已知量，为重力加速度），不计空气阻力及一切摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 物块、和弹簧组成的系统机械能守恒 B. 释放物块瞬间，物块的加速度大小为 C. 物块的最大速度为 D. 从释放物块到物块的速度第一次减为零，弹簧弹性势能的增加量为 【答案】ACD 【解析】 【详解】B．释放物块瞬间，对物块和物块分别受力分析，可得 解得物块的加速度大小 B项错误； C．释放后，当物块受力平衡时，物块具有最大速度，此时弹簧的弹性势能和初状态的相同，根据机械能守恒，可得 解得 C项正确； A．物块在斜面上做简谐运动，根据简谐运动的对称性，当物块沿斜面向下滑动至速度为0时，设此时细线上的拉力大小为，满足 可得细线上的拉力大小 对物块受力分析，设弹簧的弹力大小为，则 可得 物块恰好未离开地面，弹簧的伸长量 物块、和弹簧组成的系统不存在机械能与外界能量的转化，因此物块、和弹簧组成的系统机械能守恒，A项正确； D．由物块、和弹簧组成的系统机械能守恒可知，弹簧弹性势能的增加量 D项正确。 故选ACD。 三、非选择题∶本题共5小题，共58分。 11. 物理探究小组要验证一轻弹簧和物块组成的系统机械能守恒。探究小组事先测出了当地的重力加速度为，查到了弹簧弹性势能的表达式为（为劲度系数，为弹簧的形变量），具体实验操作如下： a.探究小组先测出弹簧的原长为； b.如图甲所示，弹簧竖直悬挂，下端悬挂质量为的钩码，稳定后测出弹簧的长度为； c.取下弹簧，将弹簧的一端固定于地面，另一端系上细绳，细绳绕过光滑的定滑轮，拴接带有遮光条的物块A，测得物块A和遮光条的总质量为，遮光条的宽度为； d.在遮光条正下方安装可移动的光电门； e.调节物块A的位置，让细绳伸直且弹簧恰好处于原长状态，静止释放物块A，记录遮光条通过光电门的时间以及释放物块A时遮光条到光电门的距离。 （1）此弹簧的劲度系数为___________。（用题中所给物理量的符号表示） （2）验证机械能守恒的表达式为___________。（用题中所给物理量的符号表示） （3）探究小组反复调节光电门的位置，发现释放物块A时，遮光条到光电门的距离分别为和，遮光条通过光电门的时间相等，根据机械能守恒定律可得，___________。（从、、、、、中选用合适的字母表示） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据受力平衡可得 解得此弹簧的劲度系数 【小问2详解】 遮光条通过光电门的时间，则 物块A增加的动能为 下降距离为h，则 由于物块A减少的重力势能等于物块A增加的动能和弹簧增加的弹性势能之和，可得 【小问3详解】 遮光条到光电门的距离分别为和，遮光条通过光电门的时间相等，则说明物块和遮光条在这两个位置的速度大小相等，则 化简可得 12. 图甲为一同学在不同照度（光照强度的简称）的光下测光敏电阻的阻值的实验原理图，其中电阻，。该同学闭合开关，将光敏电阻放置于某一照度的光下，调节电阻箱接入电路的阻值，当灵敏电流表的示数为零时，读出电阻箱的示数。将光敏电阻置于不同照度的光下，重复上述操作。 （1）在某次调节中，电阻箱的示数如图乙所示，则电阻箱的阻值为___________，光敏电阻的阻值为___________。 （2）此同学根据实验数据作出了光敏电阻的阻值随光的照度变化的关系图像如图丙所示，当电阻箱的示数如图乙所示时，对应的光照度为___________。 （3）此同学利用光敏电阻设计了图丁所示的控制电路，要求当光照度大于某一值时，能够断开灯泡所在电路，小于某一值时，能够接通灯泡所在电路，请将图丁电路补充完整。 【答案】（1） ①. 1040 ②. 2600 （2）0.6 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]由电阻箱的读数规则可知 [2]由 可得 【小问2详解】 当电阻箱的电阻 对应的光照度为。 【小问3详解】 光照度变大，通过线圈的电流减小；光照度变小，通过线圈的电流变大，电路连接，如图所示 13. 如图所示，质量为M的汽缸和质量为m、横截面积为S的活塞封闭了一定质量的理想气体，汽缸放置于水平地面上，一劲度系数为k的轻弹簧一端连接在活塞上，另一端与竖直墙壁连接，弹簧垂直墙壁且平行于地面。初始时封闭气体的压强恰为大气压强p0，温度为T0，封闭气体柱的长度为L0，现对封闭气体加热，当加热到某一未知温度T时，汽缸刚好要开始滑动，此时封闭气体柱的长度为。已知当地的重力加速度为g，活塞与汽缸间的摩擦不计，汽䍂与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，外界大气压保持不变，求： （1）汽缸与地面间的动摩擦因数； （2）未知温度T。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）汽缸刚要开始滑动，对活塞和汽缸组成的系统受力分析，可得 解得 （2）对封闭气体，由理想气体状态方程，可得 解得 14. 如图所示，左、右两端加装了两个竖直轻质挡板的滑板的质量M=2.0 kg，将滑板放置在光滑的水平面上，t=0时刻，在滑板的右端施加一方向水平向右、大小F=8 N的恒力F，t1=1.25 s时，在滑板正中央无初速度放置一质量m=1 kg的小滑块（可视为质点），t2=2.25 s时撤去恒力F，此时小滑块恰好与滑板左侧挡板发生弹性碰撞。已知滑块与滑板之间的动摩擦因数μ=0.4，重力加速度g=10 m/s2，空气阻力不计。求∶ （1）在恒力F作用下，放滑块前及放滑块后的瞬间，滑板的加速度大小。 （2）与左侧挡板碰前瞬间，小滑块和滑板的速度大小。 （3）与左侧挡板碰后瞬间小滑块和滑板的速度大小及滑板的长度。 【答案】（1）4 m/s2；2 m/s2 （2）4 m/s；7m/s （3）5m/s， 8m/s ，8m 【解析】 【小问1详解】 在恒力F作用下，设放置滑块前滑板的加速度大小为a1，则F=Ma1 解得a1=4 m/s2 在恒力F作用下，设放置滑块后的瞬间滑板的加速度大小为a2，则F-μmg=Ma2 解得a2=2 m/s2 【小问2详解】 对滑块受力分析可得μmg=ma3 解得a3=4 m/s2 与左侧挡板发生弹性碰撞前瞬间，滑板的速度大小v1=a1t1+a2（t2-t1） 解得v1=7m/s 与左侧挡板发生弹性碰撞前瞬间，滑块的速度大小v2=a3（t2-t1） 解得v2=4m/s 【小问3详解】 设碰后瞬间滑板的速度大小为v1'，滑块的速度大小为v2'，由碰撞过程中滑板和滑块动量守恒、能量守恒，可得Mv1+mv2=Mv1'+mv2' MmMv1'2+mv2'2 解得v1'=5m/s，v2'=8m/s 设滑板的长度为L，则 解得L=8 m 15. 如图所示，竖直平面内的直角坐标系第三象限存在沿x轴（x轴水平）负方向的匀强电场Ⅰ，第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场Ⅲ和沿y轴负方向的匀强电场Ⅱ，一带负电、比荷为k的小球（可视为质点）以某一初速度从点沿x轴正方向水平抛出，经过点从第一象限进入第四象限，在第四象限运动一段时间后，小球沿与y轴正方向成角的方向第一次经过y轴进入第三象限。已知匀强电场Ⅰ的电场强度大小，匀强电场Ⅱ的电场强度大小，重力加速度为g，，，不计空气阻力。求： （1）小球在C点的速度； （2）匀强磁场Ⅲ的磁感应强度大小B； （3）小球从A点抛出到第四次（从A点抛出为第零次）经过y轴的时间。 【答案】（1），方向斜向右下，与轴正方向的夹角为37°；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）画出带电小球的运动轨迹，如图所示 设小球的初速度大小为，小球到达点时的速度大小为，小球由运动到经过的时间为，由平抛运动规律可得 由A到C，应用动能定理可得 设带电小球在C点时，其速度方向与轴正方向的夹角为，可得 解得 方向斜向右下，与x轴正方向的夹角为37°； （2）由于匀强电场Ⅱ的电场强度大小为 可知带电小球在第四象限运动时，其所受电场力与重力等大反向，设小球第一次经过y轴上的点为D，由角度关系可知小球由C到D的轨迹是一个半圆，设小球做圆周运动的轨迹半径为R，由几何关系可得 由洛伦兹力提供向心力可得 可得磁感应强度大小 （3）带电小球由A到C的运动时间 带电小球由C到D的运动时间 对处于第三象限内的小球受力分析，可知带电小球在第三象限内先做匀减速直线运动，加速度大小为 设带电小球在F点减速到零，小球从D点到F点再返回D点经过的时间 带电小球从D点运动到G点，运动时间 带电小球在H点恰好第四次经过y轴，设小球从G点运动到H点所用时间为，沿x轴方向有 小球从点抛出到第四次经过y轴的时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年高三物理试卷 本试卷共100分　考试时间75分钟 注意事项∶ 1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。 1. 2023年4月12日21时，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创造了新的世界纪录，成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒。其运行原理就是在装置的真空室内加入少量氢的同位素氘或氚，通过某种方法产生等离子体，等离子体满足一定条件就会发生聚变反应，反应过程中会产生巨大的能量。关于氢的同位素氘或氚的核聚变，其核反应方程为，光速，则下列说法正确的是（　　） A. 的比结合能大于的比结合能 B. 粒子具有较强的电离能力 C. 一个氘核和一个氚核发生核聚变，亏损的质量约为 D. 提升等离子体的密度，在常温常压下也能发生聚变反应 2. 某冰壶比赛赛道的简化图如图所示。A、B、C、D是水平冰面直线赛道上的四个点，其中A是掷出点，D是营垒中心，。运动员将冰壶从A点以初速度掷出，冰壶沿直线做减速运动，经过B点时速度恰好为，另一运动员用冰刷摩擦B、D之间的冰面以减小动摩擦因数，冰壶恰好到达营垒中心D。若未用冰刷摩擦冰面时，冰壶与冰面之间的动摩擦因数为，假设摩擦后的冰面光滑程度处处相同，则摩擦后冰壶与冰面之间的动摩擦因数为（　　） A. B. C. D. 3. t=0时刻，两列分别沿x轴正方向和负方向传播的简谐横波的波形图如图所示，质点做简谐运动的周期均为T=0.1s，此时刻平衡位置在x=-2m和x=4m处的M、N两质点刚开始振动，下列说法正确的是（　　） A. 两波源的起振方向相反 B. 两列波在介质中传播的速度大小不同 C. 两列波相遇之前，平衡位置在x=10m处的质点的振动方程为 D. 0~1s内，质点P运动的路程s=4.44m 4. 半径为R的半球形透光材料的截面如图，截面上的O点是半球形透光材料的球心，AB是直径，OD是截面内过O点且垂直直径AB的直线，C是直线OD与球表面的交点。细光束a从O点射入透光材料，入射角为60°，细光束b从距离O点处的E点射入透光材料，入射角为53°。已知，透光材料对细光束a的折射率为，细光束b恰好从C点射出透光材料，sin53°=0.8，不考虑细光束a，b在透光材料中的反射。从透光材料射出后，细光束a和b交于一点，则该点到OD的距离为（　　） A. 3m B. 4m C. 5m D. 6m 5. 发电站把电能输送到用电器的远距离输电示意图如图所示。升压变压器和降压变压器均为理想变压器，已知发电机的输出功率为200 kW，输出电压是250 V，升压变压器的原、副线圈的匝数比n1∶n2=1∶50，每条输电线的电阻均为R=20 Ω，则输电线上损失的电压为（ ） A. 160 V B. 640 V C. 1600 V D. 16000 V 6. 如图所示，由六根粗细均匀、长度相等的相同直导线制成的正三棱锥固定在竖直方向的匀强磁场中，其中三棱锥的底面水平，将点和点接入电路。已知直导线所受的安培力大小为，则三棱锥所受安培力的合力大小为（　　） A. 0 B. C. D. 7. 如图所示，电荷量大小相等的正、负两点电荷分别放置在真空中的B、A两点，虚线是以B点为圆心的圆，O、D、C、E是圆上的4个点，且O点是AB连线的中点，C点在AB连线的延长线上。下列说法正确的是（ ） A. 在A、B两点的连线上，O点电场强度最大 B. 圆上给出的各点中，C点电势最低 C. O点和C点的电场强度大小之比为9∶4 D. 将一负试探电荷从E点沿虚线EOD移到D点，其电势能先减小后增大 8. 如图所示，间距为的平行导轨固定在水平绝缘桌面上，导轨右端接有定值电阻，阻值为，垂直导轨的虚线和之间存在磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场，其中导轨的和段光滑。在虚线左侧、到的距离为的位置垂直导轨放置质量为的导体棒，现给处于静止状态的导体棒一个水平向右的恒力作用，经过时撤去恒力，此时导体棒的速度大小，经过时导体棒的速度大小。已知恒力大小为，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导体棒接入电路的电阻为，重力加速度为，导轨电阻不计，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒与左侧导轨之间的动摩擦因数为0.66 B. 导体棒经过磁场的过程中，通过导体棒的电荷量为 C. 导体棒经过磁场的过程中，导体棒上产生的热量为 D. 虚线和之间的距离为 二、选择题∶本题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 如图所示，人造地球卫星在圆轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，为躲避太空垃圾的碰撞，卫星由圆轨道Ⅰ上的点经轨道Ⅱ变轨到圆轨道Ⅲ上的点，太空垃圾通过后，卫星再由圆轨道Ⅲ上的点变轨到圆轨道Ⅰ上的点。已知卫星的质量为，地球的半径为，圆轨道Ⅰ的半径为，圆轨道Ⅲ的半径为，地球表面处的重力加速度为，卫星的引力势能（其中是引力常量，是地球质量，是卫星质量，是卫星到地心的距离）。下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道Ⅰ上做匀速圆周运动的线速度大小为 B. 卫星在轨道Ⅲ上运动的周期为 C. 卫星由点运动到，克服引力做功为 D. 卫星要想脱离地球引力的束缚，在点所需的最小速度为 10. 如图所示，物块、通过轻弹簧连接，物块、用不可伸长的轻质细线绕过轻质定滑轮连接，将物块放置于斜面上，调节斜面位置，使连接物块的细线与斜面平行后，将斜面固定。移动物块位置，当物块、之间的细线伸直且恰无作用力时，将物块由静止释放。已知物块始终在斜面上运动，物块放置在水平面上，、间的弹簧及与定滑轮间的细线均处于竖直方向，物块、、的质量分别为、和，斜面倾角为30°，若弹簧的劲度系数（为已知量，为重力加速度），不计空气阻力及一切摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 物块、和弹簧组成的系统机械能守恒 B. 释放物块瞬间，物块的加速度大小为 C. 物块的最大速度为 D. 从释放物块到物块的速度第一次减为零，弹簧弹性势能的增加量为 三、非选择题∶本题共5小题，共58分。 11. 物理探究小组要验证一轻弹簧和物块组成的系统机械能守恒。探究小组事先测出了当地的重力加速度为，查到了弹簧弹性势能的表达式为（为劲度系数，为弹簧的形变量），具体实验操作如下： a.探究小组先测出弹簧的原长为； b.如图甲所示，弹簧竖直悬挂，下端悬挂质量为的钩码，稳定后测出弹簧的长度为； c.取下弹簧，将弹簧的一端固定于地面，另一端系上细绳，细绳绕过光滑的定滑轮，拴接带有遮光条的物块A，测得物块A和遮光条的总质量为，遮光条的宽度为； d.在遮光条正下方安装可移动的光电门； e.调节物块A的位置，让细绳伸直且弹簧恰好处于原长状态，静止释放物块A，记录遮光条通过光电门的时间以及释放物块A时遮光条到光电门的距离。 （1）此弹簧的劲度系数为___________。（用题中所给物理量的符号表示） （2）验证机械能守恒的表达式为___________。（用题中所给物理量的符号表示） （3）探究小组反复调节光电门的位置，发现释放物块A时，遮光条到光电门的距离分别为和，遮光条通过光电门的时间相等，根据机械能守恒定律可得，___________。（从、、、、、中选用合适的字母表示） 12. 图甲为一同学在不同照度（光照强度的简称）的光下测光敏电阻的阻值的实验原理图，其中电阻，。该同学闭合开关，将光敏电阻放置于某一照度的光下，调节电阻箱接入电路的阻值，当灵敏电流表的示数为零时，读出电阻箱的示数。将光敏电阻置于不同照度的光下，重复上述操作。 （1）在某次调节中，电阻箱的示数如图乙所示，则电阻箱的阻值为___________，光敏电阻的阻值为___________。 （2）此同学根据实验数据作出了光敏电阻的阻值随光的照度变化的关系图像如图丙所示，当电阻箱的示数如图乙所示时，对应的光照度为___________。 （3）此同学利用光敏电阻设计了图丁所示的控制电路，要求当光照度大于某一值时，能够断开灯泡所在电路，小于某一值时，能够接通灯泡所在电路，请将图丁电路补充完整。 13. 如图所示，质量为M的汽缸和质量为m、横截面积为S的活塞封闭了一定质量的理想气体，汽缸放置于水平地面上，一劲度系数为k的轻弹簧一端连接在活塞上，另一端与竖直墙壁连接，弹簧垂直墙壁且平行于地面。初始时封闭气体的压强恰为大气压强p0，温度为T0，封闭气体柱的长度为L0，现对封闭气体加热，当加热到某一未知温度T时，汽缸刚好要开始滑动，此时封闭气体柱的长度为。已知当地的重力加速度为g，活塞与汽缸间的摩擦不计，汽䍂与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，外界大气压保持不变，求： （1）汽缸与地面间的动摩擦因数； （2）未知温度T。 14. 如图所示，左、右两端加装了两个竖直轻质挡板的滑板的质量M=2.0 kg，将滑板放置在光滑的水平面上，t=0时刻，在滑板的右端施加一方向水平向右、大小F=8 N的恒力F，t1=1.25 s时，在滑板正中央无初速度放置一质量m=1 kg的小滑块（可视为质点），t2=2.25 s时撤去恒力F，此时小滑块恰好与滑板左侧挡板发生弹性碰撞。已知滑块与滑板之间的动摩擦因数μ=0.4，重力加速度g=10 m/s2，空气阻力不计。求∶ （1）在恒力F作用下，放滑块前及放滑块后的瞬间，滑板的加速度大小。 （2）与左侧挡板碰前瞬间，小滑块和滑板的速度大小。 （3）与左侧挡板碰后瞬间小滑块和滑板的速度大小及滑板的长度。 15. 如图所示，竖直平面内的直角坐标系第三象限存在沿x轴（x轴水平）负方向的匀强电场Ⅰ，第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场Ⅲ和沿y轴负方向的匀强电场Ⅱ，一带负电、比荷为k的小球（可视为质点）以某一初速度从点沿x轴正方向水平抛出，经过点从第一象限进入第四象限，在第四象限运动一段时间后，小球沿与y轴正方向成角的方向第一次经过y轴进入第三象限。已知匀强电场Ⅰ的电场强度大小，匀强电场Ⅱ的电场强度大小，重力加速度为g，，，不计空气阻力。求： （1）小球在C点的速度； （2）匀强磁场Ⅲ的磁感应强度大小B； （3）小球从A点抛出到第四次（从A点抛出为第零次）经过y轴的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $