精品解析：2025届陕西省咸阳市武功县普集高级中学高三下学期模拟预测物理试题

物理 （75分钟 100分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 400米是田径比赛中最难跑的项目之一，这一项目要求运动员兼具卓越的速度、力量和耐力，被普遍认为是体力透支最为严重的赛道之一，下列相关表述正确的是（　　） A. 运动员跑的总长度为，长度是国际单位制中的基本单位 B. 男子400米世界纪录是43.03秒，秒是国际单位制中的基本单位 C. 运动员的平均速率接近，米每秒是国际单位制中的基本单位 D. 运动员蹬地的爆发力能够达到，力是国际单位制中的基本物理量 【答案】B 【解析】 【详解】A．运动员跑的总长度为，长度是国际单位制中的基本物理量，故A错误； B．男子400米世界纪录是43.03秒，秒是国际单位制中的基本单位，故B正确； C．运动员的平均速率接近，根据可知，米每秒是国际单位制中的导出单位，故C错误； D．运动员蹬地的爆发力能够达到，根据可知，力是国际单位制中的导出物理量，故D错误。 故选B。 2. 巴黎奥运会女子铅球决赛中，中国选手宋佳媛摘得铜牌。某次抛出的铅球在空中运动轨迹如图所示，铅球可视为质点，空气阻力不计。用v、、E分别表示铅球的速率、重力势能、动能、机械能，用t表示铅球在空中的运动时间。铅球离开手时计为，以地面为零势能面，则下列图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．铅球做斜上抛运动，重力势能先增加后减小，所以动能先减小后增加，速度先减小后增加，但动能最小值不为零，故AC错误，B正确； D．铅球在空中运动的过程中，只有重力做功，因此机械能不变，故D错误。 故选B。 3. 已知月球的直径约为地球的，质量约为地球的，请通过估算判断以下说法正确的是（　　） A. 月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的 B. 同一物体在月球表面所受的重力大于在地球表面所受的重力 C. 环月探测器在月球表面附近的环绕速度大于 D. 月球的第一宇宙速度等于地球的第一宇宙速度 【答案】A 【解析】 【详解】AB．在月球表面受到的重力等于万有引力，则 解得月球表面的重力加速 已知月球的直径约为地球的，质量约为地球的，则月球表面的重力加速度 则同一物体在月球表面所受的重力小于在地球表面所受的重力，故A正确，B错误； C．环月探测器在月球表面绕月球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，则有 解得 则探测器在月球表面的环绕速度，小于 故C错误； D．探测器在月球表面的环绕速度即月球的第一宇宙速度，由C可知，月球的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度，故D错误。 故选A。 4. 传感器技术是现代测量和自动化系统的重要技术之一，从宇宙开发到海底探秘，从生产的过程控制到现代文明生活，几乎每一项技术都离不开传感器，其中压力传感器的应用较为广泛。有些压力传感器是通过霍尔元件将压力信号转化为电信号，当压力改变时有电流通过霍尔元件。如图所示，一块宽为a、长为c、厚为h的长方体半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为的自由电子，通入如图所示方向的电流。若元件处于磁感应强度大小为B，方向垂直于上表面向下的匀强磁场中稳定时，前、后表面形成的电势差大小为U、下列说法中正确的是（　　） A. 自由电子受到洛伦兹力的方向垂直前表面向外 B. 前表面电势比后表面电势高 C. 若仅增大霍尔元件的宽度a，则元件的前、后表面间电压U会减小 D. 工作稳定后，前后表面间电势差为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．电流方向向左，则电子向右定向移动，由左手定则可知，自由电子受到的洛伦兹力方向为垂直前表面向外，则前表面积累了电子，前表面的电势比后表面的低，故A正确，B错误； CD．由电子受力平衡可得 根据电流微观表达式可得 联立可得 若仅增大霍尔元件的宽度a，则元件的前、后表面间电压U不变，故CD错误。 故选A。 5. 为提高通行效率，许多高速公路出入口安装了电子不停车收费系统ETC。甲、乙两辆汽车以相同速度开始减速分别通过ETC通道和人工收费通道，如图所示为甲、乙两辆车通过收费站的图像，根据图像下列描述正确的是（　　） A. 两车通过收费站相同路程（乙车内的路程）的时间差为 B. 甲车因收费耽误的时间为，乙车因收费耽误的时间为 C. 甲车进入通道中的加速度大小为，乙车进入通道中的加速度大小为 D. 甲车进入ETC通道，当速度减为后，匀速前进 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图像图线与坐标轴所围的面积表示位移，通过收费站相同路程为 乙车用了时间，而甲车用了大于时间（时间内，甲图线与时间轴围成的面积小于），故两车通过收费站相同路程的时间差小于，故A错误； B．甲车因收费耽误的时间为 乙车因收费耽误的时间为，故B正确； C．甲车进入通道的加速度大小为 乙车进入通道的加速度大小为 故C错误； D．由图像图线与坐标轴所围的面积表示位移，甲车进入ETC通道，当速度减为后，匀速前进，，故D错误。 故选B。 6. 某款条形码扫描探头上同时装有发光二极管和光电管，工作原理图如图乙所示。打开扫描探头，发光二极管发出某种色光。将探头对准条形码移动，光遇到条形码的黑色线条时，光几乎全部被吸收；遇到白色空隙时光被大量反射到探头上，光电管发生光电效应产生光电流。图丙所示为a，b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图像。下列说法正确的是（　　） A. 扫描探头在条形码上移动的速度不能太快，否则光电管来不及发生光电效应 B. 若扫描探头的发光强度降低，光电子的最大初动能改变 C. a光的频率低于b光的频率 D. 经同一障碍物时，b光比a光更容易发生明显衍射现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．光照到光电管发生光电效应是瞬间的，即立刻产生光电子，故A错误； B．根据爱因斯坦光电效应方程 光电子的最大初动能与发光的频率有关，发光强度变弱时，发光频率不变，最大初动能不变，故B错误； C．根据 a光的過止电压低于b光的遏止电压，a光的频率低于b光的频率，故C正确； D．a光的频率低于b光的频率，则a光的波长大于b光的波长，经同一障碍物时，a光比b光更容易发生明显衍射现象，故D错误。 故选C。 7. 夏天的雨后经常可以看到美丽的彩虹，古人对此有深刻认识，唐代词人张志和在《玄真子涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”。从物理学角度看，虹和霓是两束平行太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的，人们在地面上逆着光线看过去就可看到霓虹现象。如图甲所示，一束白光水平射入空中一球形的水滴，经过两次折射和一次反射后射出形成光带MN，出射光线与水平面的夹角称为彩虹角，如图乙所示，某单色细光束从P点射入折射率为的雨滴，入射角为，在雨滴内壁经过一次反射后从Q点射出。已知雨滴的半径为R，真空中的光速为c，则（　　） A. 细光束在雨滴内经历的时间为 B. 细光束在雨滴内经历的时间为 C. 入射光线与出射光线之间的夹角为 D. 若分别用图甲中M、N所对应的两种光在同一装置上做双缝干涉实验，则M所对应的光的条纹间距更大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由折射定律可知，入射角为时，由，得折射角为，光线在水滴中折射时的光路图如图所示 由几何关系可知光线在水滴中的传播距离为 光在雨滴中的传播速度 则传播时间为，故AB错误； C．由几何关系可知，故C正确； D．根据题图甲可知水滴对M所对应光的折射率大于对N所对应的光的折射率，则M、N所对应的光分别为紫光和红光，紫光波长比红光短，又双缝干涉条纹间距，则M所对应的光的条纹间距更小，故D错误。 故选C。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 战绳作为一项超燃脂的运动十分受人欢迎。一次战绳练习中，某运动达人晃动战绳一端使其上下振动（可视为简谐运动）形成横波。图甲为时刻的沿x轴正方向传播的简谐横波的波形图，P、Q为该波沿水平传播方向上相距的两个质点，P点振动领先Q点，时刻Q质点正处于波峰（图中未画出），图乙为P质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 时刻，Q质点所受合力沿y轴正方向 B. P质点的振动方程为 C. 该简谐横波的波长可能为 D. 该简谐横波的传播速度可能为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．时刻，Q质点正处于波峰，位移方向沿y轴正方向，由于 可知，Q质点所受合力沿y轴负方向，故A错误； B．由图甲和图乙可知，P质点的振幅和周期分别为， 角速度为 则P质点的振动方程为，故B正确； C．P点振动领先Q点，时刻Q质点正处于波峰，则有（n=0，1，2，3…） 可得（n=0，1，2，3…） 当时，解得，故C正确； D．该简谐横被的传播速度为（n=0，1，2，3…） 当时，解得，故D正确。 9. 太极图的含义丰富而复杂，它体现了中国古代哲学的智慧。如图所示，O为大圆的圆心，为上侧阳半圆的圆心，为下侧阴半圆的圆心，O、在同一直线上，AB为大圆的直径且与连线垂直，C，D为关于O点对称的两点，在两点分别固定电荷量大小相等的异种点电荷，处为正点电荷，处为负点电荷，整个空间只有处点电荷产生的电场。下列说法正确的是（　　） A. C、D两点电势不相等 B. 把电子由A沿直线移到B的过程中，电子的电势能先增加后减小 C. 把质子由A沿直线移到B的过程中，质子所受电场力先减小后增加 D. 将一电子（不计重力）从A点由静止释放，电子不可能沿直线在AB间做往返运动 【答案】AD 【解析】 【详解】A．处为正点电荷，处为负点电荷，由于C点靠近正点电荷，D点靠近负点电荷，则C点电势大于D点电势，故C、D两点电势不相等，故A正确； B．AB为等量异种电荷连线的中垂线，根据等量异种电荷电势分布特点可知，中垂线为一等势线，所以把电子由A沿直线移到B的过程中，电子的电势能保持不变，故B错误； C．根据等量异种电荷中垂线电场分布特点可知，O点为中垂线上场强最大的点，则把质子由A沿直线移到B的过程中，场强先变大后变小，质子所受电场力先增加后减小，故C错误； D．由于根据等量异种电荷中垂线上的场强方向与中垂线垂直，所以将一电子（不计重力）从A点由静止释放，在A处受到的电场力与AB直线垂直，电子不可能沿直线在AB间做往返运动，故D正确。 故选AD。 10. 如图，空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。水平光滑且足够长的平行导轨间距为L，电源电动势为E，内阻为r，电容器电容为C，开始不带电。一长度略大于L的导体杆垂直导轨放置，与两导轨接触良好，开始处于静止状态。导体杆质量为m，导体杆在导轨间的电阻为R，导轨电阻不计。现把开关拨到1，导体杆开始加速，经过足够长时间，速度达到稳定值。再把开关拨到2，导体杆开始减速，经过足够长时间，速度达到稳定值。下列说法正确的是（ ） A. 开关拨到1瞬间，导体杆的加速度大小为 B. C. 开关拨到2瞬间，导体杆的加速度大小为 D. 【答案】AD 【解析】 【详解】A．开关拨到1瞬间，导体杆的速度为零，还没有产生动生电动势，回路电流 导体杆受到的安培力 导体杆加速度大小为 故A正确； B．导体杆做加速度逐渐减小的加速运动过程中，当加速度减小到零时，速度达到稳定值。此时导体杆产生的动生电动势等于电源电动势，有 可得 故B错误； C．开关拨到2，导体杆相当于电源，开始给电容充电。开关拨到2的瞬间，电容带电荷量为零，设此时电流为，可得 导体杆受到的安培力 导体杆加速度大小为 故C错误； D．导体杆做加速度逐渐减小的减速运动过程中，当速度达到稳定值时，电容器充电的电荷量达到。导体杆产生的动生电动势等于电容器两端电压，有 当导体杆速度为时，设电流为，取一段时间微元，速度变化。由动量定理知 全过程求和可得 联立，可得 故D正确。 故选AD。 三、非选择题（本题共5小题，共54分。） 11. 如图所示为孙华和刘刚两位同学设计的一个实验装置，用来探究一定质量的小车其加速度与力的关系。其中电源为的交流电，一质量为的光滑滑轮用一轻质细杆固定在小车的前端，小车的质量为M，砂和砂桶的质量为m。 （1）此实验中正确的操作是________。（填正确答案标号） A. 实验需要用天平测出砂和砂桶的质量m B. 实验前需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C. 小车靠近打点计时器，应先接通电源，再释放小车 D. 为减小系统误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M （2）刘刚同学根据测量数据作出如图所示的图线，该同学做实验时存在的问题是________（填正确答案标号） A. 先释放小车，后接通电源 B. 砂和砂桶的质量m没有远小于小车的质量M C. 平衡摩擦力时木板没有滑轮的一端垫得过高 D. 没有补偿阻力或补偿阻力不够 （3）刘刚同学实验中测得，拉力传感器显示的示数为，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点未画出），其中，，，，，，，则小车的加速度________，此次实验中砂和砂桶的质量_______。（重力加速度g取，结果均保留2位有效数字） 【答案】（1）BC （2）D （3） ①. 0.80 ②. 0.49 【解析】 【小问1详解】 AD．本实验采用力传感器，所以不需要测砂和砂桶的质量，也不需要保证砂和砂桶质量远小于小车的质量，故AD错误； B．实验前需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确； C．实验时，小车要靠近打点计时器，应先接通电源，再释放小车，故C正确； 故选BC。 【小问2详解】 A．先释放小车，后接通电源，会导致无法充分利用纸带，故A不符合题意； B．该叙述为本实验不必要因素，故B不符合题意； C．平衡摩擦力时木板没有滑轮一端垫得过高，将导致不施加拉力就会产生加速度，故C不符合题意； D．没有补偿阻力或没有完全补偿阻力，将导致当拉力达到一定数值时才产生加速度，由题给图线可知，这是该同学做实验时存在的问题，故D符合题意； 故选D。 【小问3详解】 [1][2]由逐差法得加速度 由题意知，每相邻两个计数点间还有4个点未画出，则周期 代入数据解得 由匀变速运动位移得，相同时间内沙桶下落位移是小车发生位移的2倍，则沙桶加速度是小车加速度的2倍 对砂和砂桶由牛顿第二定律得mg−F=2ma 代入数据解得 12. 为了尽量准确测量水果电池的电动势E和内阻r，某学习小组设计了如图1所示的电路图。电压表的内阻记为，但阻值未知，主要实验步骤如下： ①根据电路图，连接实物图。 ②调节电阻箱R到合适的值，闭合开关，单刀双掷开关拨到a，记录微安表的示数I及电压表示数。再将拨到b，记录电压表示数； ③改变电阻箱R的阻值，重复实验，记录多组数据， ④利用描点作图，在坐标纸上画出图及图如图2，图3所示。 请完成下列问题。 （1）某次微安表指针如图4所示，则读数为________。 （2）图2中拟合的直线斜率均为，则电压表内阻________。 （3）图3中拟合的直线截距为b，斜率为，则电源电动势的表达式为________，内阻的表达式为________。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 微安表最小分度值为，可估读到最小分度值的即，读数为 【小问2详解】 开关拨到a时，由欧姆定律知，对电压表有 可以看出图的斜率 【小问3详解】 开关拨到b时，电压表和电阻箱的并联电阻 由闭合电路欧姆定律有 又有 可得 等式两边同时取倒数，整理得 由此可知图像的斜率 截距 联立解得电动势 内阻为 13. 胎压指的是轮胎内部空气的压强，胎压的高低对汽车的性能和动力有着至关重要的作用，过高和过低都会缩短轮胎的使用寿命。绝大多数小轿车的轮胎胎压在之间为正常范围。已知轮胎内原有空气的压强为，胎内空气温度，体积为。由于长时间行驶，胎内空气温度，胎内空气体积变成。胎内气体均可视为理想气体。 （1）通过计算说明此时胎压是否正常？ （2）由于胎压偏高，驾驶员将车停到安全区域后，放出了轮胎内的适量气体，此时监测系统显示胎压、温度，体积为，求放出气体的质量与留在轮胎内气体的质量之比。 【答案】（1）不正常 （2） 【解析】 【小问1详解】 根据理想气体状态方程有 解得 说明此时胎压不正常。 【小问2详解】 根据理想气体状态方程有 解得 可得放出气体的质量与留在轮胎内气体的质量之比 14. 如图所示，在光滑水平地面上，A、B、C三个物块质量均为m，A、B间用劲度系数大小为k的轻质弹簧连接，开始时弹簧处于原长，B、C接触不粘连。现给物块A一瞬时冲量，使其获得水平向右的初速度。在以后的运动中弹簧始终在弹性限度内，弹簧弹性势能的表达式为（x为弹簧相对原长的形变量）。求： （1）物块C的最大加速度a及最大速度； （2）弹簧第一次最大压缩量与第一次最大拉伸量之比； （3）若其他条件不变，只改变物块C的质量，求物块C可能获得的最大动能。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当弹簧第一次压缩到最短时，弹簧弹力最大，B、C加速度最大。这时A、B、C速度相同，设为v。物块A、B、C三者组成的系统动量守恒，有 由能量守恒，有 联立解得 对B、C，由牛顿第二定律有 可得 当弹簧第一次恢复原长时，B、C即将分离，C速度达到最大。 设A速度为，B、C速度为，对A、B、C系统动量守恒，有 由能量守恒，有 联立解得 所以C的最大速度 【小问2详解】 B、C分离后，A、B系统动量守恒，当A、B速度相等时，弹簧第一次达到最大拉伸量，设此时A、B速度，对A、B系统动量守恒，有 对A、B系统能量守恒，有 联立得 解得 【小问3详解】 设C的质量为M，当弹簧第一次恢复原长时，B、C分离，C速度达到最大。设A速度为，B、C速度为。对A、B、C系统动量守恒，有 由能量守恒有 联立解得 C的动能 当时，C动能有最大值，最大值为 15. 电场和磁场经常用来实现对微观粒子的测量和控制。如图所示，粒子由粒子源S飘出（初速度忽略不计），经加速电压U加速后，以速度沿轴线竖直进入高度为L的足够宽匀强磁场区域，经磁场区域偏转后，粒子由磁场区域的下边界射出，最终打在水平接收装置MN上的P点（图中未标出）。已知磁场区域的磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为，其下边界与接收装置MN平行，距离为L，不考虑粒子重力和粒子间的相互作用。 （1）求粒子的比荷； （2）求P点到轴线的距离d； （3）若撤掉磁场，在同样的区域施加水平方向的匀强电场，粒子最终仍然打到P点，求匀强电场的电场强度E。 【答案】（1） （2） （3），方向水平向右 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理 解得 【小问2详解】 设带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为R，根据 解得 设匀速圆周运动的圆心角为，如图所示 根据几何关系 解得 P点到轴线的距离 解得 【小问3详解】 带电粒子在电场中做类平抛运动，轨迹如图 有，， 联立解得 由 联立解得 带电粒子仍打到P点，则 解得 方向水平向右。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 物理 （75分钟 100分） 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 400米是田径比赛中最难跑的项目之一，这一项目要求运动员兼具卓越的速度、力量和耐力，被普遍认为是体力透支最为严重的赛道之一，下列相关表述正确的是（　　） A. 运动员跑总长度为，长度是国际单位制中的基本单位 B. 男子400米世界纪录是43.03秒，秒是国际单位制中的基本单位 C. 运动员的平均速率接近，米每秒是国际单位制中的基本单位 D. 运动员蹬地的爆发力能够达到，力是国际单位制中的基本物理量 2. 巴黎奥运会女子铅球决赛中，中国选手宋佳媛摘得铜牌。某次抛出的铅球在空中运动轨迹如图所示，铅球可视为质点，空气阻力不计。用v、、E分别表示铅球的速率、重力势能、动能、机械能，用t表示铅球在空中的运动时间。铅球离开手时计为，以地面为零势能面，则下列图像中正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 已知月球的直径约为地球的，质量约为地球的，请通过估算判断以下说法正确的是（　　） A. 月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的 B. 同一物体在月球表面所受的重力大于在地球表面所受的重力 C. 环月探测器在月球表面附近的环绕速度大于 D. 月球的第一宇宙速度等于地球的第一宇宙速度 4. 传感器技术是现代测量和自动化系统的重要技术之一，从宇宙开发到海底探秘，从生产的过程控制到现代文明生活，几乎每一项技术都离不开传感器，其中压力传感器的应用较为广泛。有些压力传感器是通过霍尔元件将压力信号转化为电信号，当压力改变时有电流通过霍尔元件。如图所示，一块宽为a、长为c、厚为h的长方体半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为的自由电子，通入如图所示方向的电流。若元件处于磁感应强度大小为B，方向垂直于上表面向下的匀强磁场中稳定时，前、后表面形成的电势差大小为U、下列说法中正确的是（　　） A. 自由电子受到洛伦兹力的方向垂直前表面向外 B. 前表面电势比后表面电势高 C. 若仅增大霍尔元件的宽度a，则元件的前、后表面间电压U会减小 D. 工作稳定后，前后表面间电势差为 5. 为提高通行效率，许多高速公路出入口安装了电子不停车收费系统ETC。甲、乙两辆汽车以相同的速度开始减速分别通过ETC通道和人工收费通道，如图所示为甲、乙两辆车通过收费站的图像，根据图像下列描述正确的是（　　） A. 两车通过收费站相同路程（乙车内路程）的时间差为 B. 甲车因收费耽误的时间为，乙车因收费耽误的时间为 C. 甲车进入通道中的加速度大小为，乙车进入通道中的加速度大小为 D. 甲车进入ETC通道，当速度减为后，匀速前进 6. 某款条形码扫描探头上同时装有发光二极管和光电管，工作原理图如图乙所示。打开扫描探头，发光二极管发出某种色光。将探头对准条形码移动，光遇到条形码的黑色线条时，光几乎全部被吸收；遇到白色空隙时光被大量反射到探头上，光电管发生光电效应产生光电流。图丙所示为a，b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图像。下列说法正确的是（　　） A. 扫描探头在条形码上移动的速度不能太快，否则光电管来不及发生光电效应 B. 若扫描探头的发光强度降低，光电子的最大初动能改变 C. a光的频率低于b光的频率 D. 经同一障碍物时，b光比a光更容易发生明显衍射现象 7. 夏天雨后经常可以看到美丽的彩虹，古人对此有深刻认识，唐代词人张志和在《玄真子涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”。从物理学角度看，虹和霓是两束平行太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的，人们在地面上逆着光线看过去就可看到霓虹现象。如图甲所示，一束白光水平射入空中一球形的水滴，经过两次折射和一次反射后射出形成光带MN，出射光线与水平面的夹角称为彩虹角，如图乙所示，某单色细光束从P点射入折射率为的雨滴，入射角为，在雨滴内壁经过一次反射后从Q点射出。已知雨滴的半径为R，真空中的光速为c，则（　　） A. 细光束在雨滴内经历的时间为 B. 细光束在雨滴内经历的时间为 C. 入射光线与出射光线之间的夹角为 D. 若分别用图甲中M、N所对应的两种光在同一装置上做双缝干涉实验，则M所对应的光的条纹间距更大 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 战绳作为一项超燃脂的运动十分受人欢迎。一次战绳练习中，某运动达人晃动战绳一端使其上下振动（可视为简谐运动）形成横波。图甲为时刻的沿x轴正方向传播的简谐横波的波形图，P、Q为该波沿水平传播方向上相距的两个质点，P点振动领先Q点，时刻Q质点正处于波峰（图中未画出），图乙为P质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 时刻，Q质点所受合力沿y轴正方向 B. P质点的振动方程为 C. 该简谐横波的波长可能为 D. 该简谐横波的传播速度可能为 9. 太极图的含义丰富而复杂，它体现了中国古代哲学的智慧。如图所示，O为大圆的圆心，为上侧阳半圆的圆心，为下侧阴半圆的圆心，O、在同一直线上，AB为大圆的直径且与连线垂直，C，D为关于O点对称的两点，在两点分别固定电荷量大小相等的异种点电荷，处为正点电荷，处为负点电荷，整个空间只有处点电荷产生的电场。下列说法正确的是（　　） A. C、D两点电势不相等 B. 把电子由A沿直线移到B的过程中，电子的电势能先增加后减小 C. 把质子由A沿直线移到B的过程中，质子所受电场力先减小后增加 D. 将一电子（不计重力）从A点由静止释放，电子不可能沿直线在AB间做往返运动 10. 如图，空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。水平光滑且足够长的平行导轨间距为L，电源电动势为E，内阻为r，电容器电容为C，开始不带电。一长度略大于L的导体杆垂直导轨放置，与两导轨接触良好，开始处于静止状态。导体杆质量为m，导体杆在导轨间的电阻为R，导轨电阻不计。现把开关拨到1，导体杆开始加速，经过足够长时间，速度达到稳定值。再把开关拨到2，导体杆开始减速，经过足够长时间，速度达到稳定值。下列说法正确的是（ ） A. 开关拨到1瞬间，导体杆的加速度大小为 B. C. 开关拨到2瞬间，导体杆的加速度大小为 D. 三、非选择题（本题共5小题，共54分。） 11. 如图所示为孙华和刘刚两位同学设计的一个实验装置，用来探究一定质量的小车其加速度与力的关系。其中电源为的交流电，一质量为的光滑滑轮用一轻质细杆固定在小车的前端，小车的质量为M，砂和砂桶的质量为m。 （1）此实验中正确的操作是________。（填正确答案标号） A. 实验需要用天平测出砂和砂桶的质量m B. 实验前需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C. 小车靠近打点计时器，应先接通电源，再释放小车 D. 为减小系统误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M （2）刘刚同学根据测量数据作出如图所示图线，该同学做实验时存在的问题是________（填正确答案标号） A. 先释放小车，后接通电源 B. 砂和砂桶的质量m没有远小于小车的质量M C. 平衡摩擦力时木板没有滑轮的一端垫得过高 D. 没有补偿阻力或补偿阻力不够 （3）刘刚同学实验中测得，拉力传感器显示的示数为，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点未画出），其中，，，，，，，则小车的加速度________，此次实验中砂和砂桶的质量_______。（重力加速度g取，结果均保留2位有效数字） 12. 为了尽量准确测量水果电池的电动势E和内阻r，某学习小组设计了如图1所示的电路图。电压表的内阻记为，但阻值未知，主要实验步骤如下： ①根据电路图，连接实物图。 ②调节电阻箱R到合适的值，闭合开关，单刀双掷开关拨到a，记录微安表的示数I及电压表示数。再将拨到b，记录电压表示数； ③改变电阻箱R的阻值，重复实验，记录多组数据， ④利用描点作图，在坐标纸上画出图及图如图2，图3所示。 请完成下列问题。 （1）某次微安表指针如图4所示，则读数为________。 （2）图2中拟合的直线斜率均为，则电压表内阻________。 （3）图3中拟合的直线截距为b，斜率为，则电源电动势的表达式为________，内阻的表达式为________。 13. 胎压指的是轮胎内部空气的压强，胎压的高低对汽车的性能和动力有着至关重要的作用，过高和过低都会缩短轮胎的使用寿命。绝大多数小轿车的轮胎胎压在之间为正常范围。已知轮胎内原有空气的压强为，胎内空气温度，体积为。由于长时间行驶，胎内空气温度，胎内空气体积变成。胎内气体均可视为理想气体。 （1）通过计算说明此时胎压否正常？ （2）由于胎压偏高，驾驶员将车停到安全区域后，放出了轮胎内的适量气体，此时监测系统显示胎压、温度，体积为，求放出气体的质量与留在轮胎内气体的质量之比。 14. 如图所示，在光滑水平地面上，A、B、C三个物块质量均为m，A、B间用劲度系数大小为k的轻质弹簧连接，开始时弹簧处于原长，B、C接触不粘连。现给物块A一瞬时冲量，使其获得水平向右的初速度。在以后的运动中弹簧始终在弹性限度内，弹簧弹性势能的表达式为（x为弹簧相对原长的形变量）。求： （1）物块C的最大加速度a及最大速度； （2）弹簧第一次最大压缩量与第一次最大拉伸量之比； （3）若其他条件不变，只改变物块C的质量，求物块C可能获得的最大动能。 15. 电场和磁场经常用来实现对微观粒子的测量和控制。如图所示，粒子由粒子源S飘出（初速度忽略不计），经加速电压U加速后，以速度沿轴线竖直进入高度为L的足够宽匀强磁场区域，经磁场区域偏转后，粒子由磁场区域的下边界射出，最终打在水平接收装置MN上的P点（图中未标出）。已知磁场区域的磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为，其下边界与接收装置MN平行，距离为L，不考虑粒子重力和粒子间的相互作用。 （1）求粒子的比荷； （2）求P点到轴线的距离d； （3）若撤掉磁场，在同样的区域施加水平方向的匀强电场，粒子最终仍然打到P点，求匀强电场的电场强度E。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$