精品解析：2025届湖北省部分学校高三下学期考前信息卷一物理试题

2025年湖北省新高考信息卷（一） 物理 本试卷共8页。全卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答卷前，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10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 2024年10月28日，锦屏深地核天体物理实验升级装置建成。这个岩层厚度达2400米的目前世界上最深的地下实验室，自2021年建成以来取得的原创性成果，为理解宇宙元素起源和恒星演化提供了重要数据，使我国深地核天体物理研究跻身国际先进行列。下列说法正确的是（　　） A. 属于核聚变反应 B. 属于核聚变反应 C. 属于衰变 D. 属于链式反应，放出中子 【答案】A 【解析】 【详解】A．是恒星内部氦燃烧，属于聚变反应，A正确； BCD．、、可以在实验室实现，可以归属于人工核转变，同时显然不是核聚变、衰变、核裂变，BCD错误。 故选A。 2. 如图所示，在某次排球比赛中，一运动员第一次将排球从A点水平击出，排球击中D点；第二次将该排球从位于A点正下方且与D点等高的B点斜向上击出，最高点为C，排球也击中D点，A、C两点高度相同。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 两个过程中，排球的飞行时间相等 B. 两次相比，第二个过程排球击中D点前瞬间速度较大 C. 两次击球，运动员对排球所做功可能相等 D. 两次相比，第二个过程排球击中D点前瞬间重力的瞬时功率较大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由于从AB两点出发的球都能到达D点，B球从C到地面在竖直方向做自由落体运动，可得 ， 由于水平方向的位移相同，根据可知 根据速度的合成可知，从A点抛出时的速度，A落到D时的速度为 B落到D点的速度为 所以在两个过程中，后一个过程排球击中D点时的速度较小，A、B错误； C．第一个过程中对排球做的功为 第二个过程中对排球做的功为 由于，可知W1可能等于W2，C正确； D．由于竖直方向做自由落体运动，下落的高度相同，据可知，落地时竖直方向的分速度相同，则重力的瞬时功率相同，D错误。 故选C。 3. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，波源分别位于和1.2m处，波速均为0.4m/s，波源的振幅均为2cm。时刻，0.2m处的P点和0.8m处的Q点两质点正开始振动，如图所示，质点M、N的平衡位置分别处于x轴0.5m和0.6m处。下列说法正确的是（　　） A. 两波叠加后M点振动减弱 B. 时，M点的位移为4cm C. 1.5s内质点N运动的路程为3cm D. 振动稳定后PQ间的振动加强点有3个 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图可知，两波源起振方向相同，均为竖直向下，题图中两波源恰传到两点，而点到两波源的距离差为0，距离差是波长的整数倍，故点是振动加强点，故A错误； B．由题图可得，两列波同时到达点，有 由， 则两列波同时到达波谷，质点的位移为，故B错误； C．右波传到点的时间 左波传到点的时间 后，点始终处于振动减弱状态，静止不动，所以点实际振动时间为0.5s，即半个周期，则点的路程为，故C错误； D．两波源间的距离为1.4m，且两波源振动步调相同，满足到两波源的距离差为波长的整数倍即为振动加强点，故间有3个振动加强点，位置分别在处，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，国际空间站核心舱内航天员要到舱外太空行走，需经过气闸舱，开始时气闸舱内气压为，用抽气机多次抽取气闸舱中的气体，当气压降到一定程度后才能打开气闸门，已知每次从气闸舱抽取的气体体积都是气闸舱容积的，若抽气过程中温度保持不变，则抽气2次后，气闸舱内气压为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】第一次抽气相当于气体的体积由变为，且 温度不变，根据玻意耳定律得 解得 同理可得，第二次抽气后有 解得 故选D。 5. 如图甲所示，足够长的传送带与水平面的夹角为，以的速度顺时针转动。现将一个质量的煤块以速率放上传送带，煤块在传送带上的速率随时间变化如图乙所示，，，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 煤块初速度方向沿传送带向上 B. 若煤块与传送带之间的动摩擦因数，则留下的划痕长度为24.5m C. 时间内，系统产生的热量小于煤块重力势能的变化量 D. 煤块到达B端时重力的瞬时功率大小为60W 【答案】B 【解析】 【详解】A．如果煤块初速度方向沿传送带向上，分两种情况，如果，煤块速度将先以 的加速度减速到，接下来再以 的加速度减速到0，后反向匀加速运动，不符合题图乙的速率变化；如果，煤块速度将先以 的加速度减速到后，煤块相对于传送带静止，同样不符合题图乙的速率变化；当煤块初速度沿传送带向下时，此时如果，煤块将以 的加速度匀减速到0后反向匀加速到，符合题图乙，选项A错误。 B．若煤块与传送带之间的动摩擦因数，煤块运动的加速度大小为 共速需要用时 传送带的位移是， 故留下的划痕长度为，选项B正确。 C．时间内，由于煤块的重力势能减小，动能减小，煤块机械能的减少量应等于摩擦力对煤块做的功的数值，由能量守恒可得，系统产生的热量一定大于重力势能的减少量，选项C错误。 D．煤块到达处时速度大小为，所以重力的瞬时功率为 选项D错误。 故选B。 6. 用如图所示的回旋加速器加速电荷量为q质量为m的带电粒子，已知D形盒半径为R，所加磁场的磁感应强度大小为B，a、b间所接电压为U，忽略两D形盒间狭缝的宽度。下列说法正确的是（　　） A. 图中回旋加速器加速的带电粒子一定带负电 B. 回旋加速器a、b之间所接高频交流电的周期为 C. 回旋加速器加速后粒子的最大动能为 D. 回旋加速器D形盒的半径R、磁感应强度B均不变，则加速电压U越小，粒子飞出D形盒的动能Ek越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由左手定则可判断出图中回旋加速器加速的带电粒子一定是带正电的粒子，故A错误； B．粒子每次通过狭缝都被加速，则交流电周期与粒子圆周运动周期相等 故B错误； CD．在回旋加速器中，带电粒子每经过电场一次，动能增加量为 当粒子运动轨迹半径等于回旋加速器半径时，粒子速度最大，根据洛伦兹力提供向心力有 最大动能 联立得 由最大动能的表达式可知，若回旋加速器D形盒的半径R、磁感应强度B均不变，则粒子飞出D形盒的动能就不变，与加速电压U无关，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图所示，ab、cd和ef是同一竖直平面内的竖直线，ab、cd间有图示方向的匀强磁场。一带电粒子（不计重力）从ab上的点M以水平速度v垂直射入磁场，过ef上的点N时，速度偏离原方向θ=45°。若M、N两点间的水平距离与竖直距离之差为a（a>0），匀强磁场的磁感应强度大小为B，该粒子的比荷为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，作出粒子的运动轨迹如图所示 根据洛伦兹力提供向心力有 根据题意 联立解得 故选A。 8. 宣绩高铁于2024年10月11日正式运营，安徽再添一条高铁大动脉，改变了皖南地区的交通格局，让安徽南部地区真正拥有了“高铁大环线”。如图是列车在水平长直轨道上的模拟运行图，列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车。假设该动车组各车厢的质量均为m，动车的额定功率都为P，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比，比例系数为k。已知重力加速度为g。则该动车组（　　） A. 运行的最大速率为 B. 列车配置如果改成4节动车和4节拖车，最大速度将提高到原来的1.5倍 C. 不管是做匀速运动还是匀加速运动，第4、5节车厢间的作用力一定都为0 D. 动车组做匀加速运动时，第2、3节车厢与第5、6节车厢间的作用力之比为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．以最大速率行驶时，牵引力等于阻力，牵引力，而总功率为，故最大速率，选项A正确； B．改为4节动车带4节拖车的动车组时 所以，选项B错误； C．当列车加速运动时，对整体有 解得 对前四节车厢，由牛顿第二定律得 解得，选项C正确； D．当两节动车都以额定功率使动车组做匀加速运动时，设第2、3节车厢间的作用力为，5、6节车厢间的作用力为，加速度为，每节动车产生的牵引力为，每节车厢所受的阻力为，将第6、7、8节车厢作为整体分析，由牛顿第二定律可得 将第3、4、5、6、7、8节车厢作为整体分析，由牛顿第二定律可得 对整列动车组，由牛顿第二定律可得 联立解得，选项D错误。 故选AC。 9. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心出征，神舟十九号飞船的主要任务是进行“月壤砖”的太空布局，为后续月球基地建设提供数据。神舟十九号飞船与空间站采用径向交会对接模式，对接之前都在各自轨道绕地球做匀速圆周运动（如图），其中神舟十九号飞船的轨道离地面高度为h，飞船总质量为m，以无穷远处为零势能点，则该处引力势能为。对接成功后的“组合体”绕地球做周期为T的匀速圆周运动，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，忽略地球自转，引力场和电场有相似的性质。下列说法正确的是（　　） A. 神舟十九号与空间站对接后，空间站质量增大，向心加速度减小 B. “组合体”距离地面的高度为 C. 神舟十九号从开始发射到离地面高h处与空间站对接过程，需要对神舟十九号做功 D. 类比电场强度定义式，神舟十九号到离地面高h处与空间站对接成功后，“组合体”所处轨道的引力场强度大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．对接后的空间站仍处于原轨道，由万有引力提供向心力可得 则向心加速度 轨道没有变的情况下，加速度大小不变，故A错误； B．由万有引力提供向心力可得 再由黄金代换式 可得高度，故B正确； C．由万有引力提供向心力可得 可得 神舟十九号完成对接后的机械能为 神舟十九号发射的机械能为 故从开始发射神舟十九号至其与空间站完成对接需要做的功为，故C正确； D．类比电场强度定义式 在引力场中 再由黄金代换式 所以组合体所处轨道的引力场强度大小为，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，在竖直平面内固定着一根光滑绝缘细杆点和点的高度差为，细杆左侧点处固定着一个带正电的点电荷，以为圆心、为半径的圆周与细杆交于、两点，圆心在点正上方，点为的中点，现将一质量为、电荷量为的小球（可视为质点）套在杆上从点由静止释放，小球滑到点时的速度大小为，为重力加速度大小，则下列说法正确的是（ ） A. 、间的电势差 B. 小球从点到点的过程中，电场力做的功为 C. 若在此装置中加一水平方向的匀强电场，小球在点平衡且恰好对无压力，则所加电场的电场强度大小为 D. 的长度为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．从M到N由动能定理 、间的电势差 选项A错误； B．因NP两点的电势相等，则小球从点到点的过程中，电场力做的功为0，选项B错误； C．设ON与水平方向的夹角为，则 解得 若在此装置中加一水平方向的匀强电场，小球在点平衡且恰好对无压力，则对小球受力分析可知 解得所加电场的电场强度大小为 选项C正确； D．设MP与竖直方向夹角为α，则 解得 选项D正确。 故选CD。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 某高中物理科技社团的同学发现电动天球仪中的小电机在所加电压低于某值时不工作，高于此值才能转动工作，该同学设计如下实验测量此小电机的具体内阻（查阅该电动天球仪说明书可知该电动机内阻在5Ω以下，工作电压在3.5V以下）。使用的器材如下： A．4.5V电池组 B．滑动变阻器R C．开关 D．导线 E．电压表V（0~3V，内阻约3kΩ） F．电流表A（0~300mA，内阻约0.1Ω） 实验步骤如下： （1）利用多用电表测量小电机的内阻，应该选择多用电表的______（填“直流电流挡”、“直流电压挡”或“欧姆挡”）；使用多用电表前，需要______（填“机械调零”或“欧姆调零”）；选好挡位后进行小电机内阻的测量，该同学操作多用电表测量后示数如图a所示，可得小电机内阻为______Ω（结果保留2位有效数字）。 （2）为了更准确地测量小电机的内阻，请选择合适的连接方式，并在图b中补全______。 （3）调节滑动变阻器滑片，逐渐增大电压大小，发现小电机在电压0.5V左右时开始转动。 （4）调节滑动变阻器，获得多组电压表、电流表读数后，在I−U图像中描绘出数据点。 （5）从图c数据可知小电机的内阻为______Ω（结果保留2位有效数字）。 【答案】 ①. 欧姆挡 ②. 机械调零 ③. 3.5 ④. ⑤. 2.5 【解析】 【详解】[1]直接测量电机内阻，应选择欧姆挡； [2]无论选择什么挡位，都需要进行机械调零，然后选挡之后再进行欧姆调零； [3]为了准确测量，指针应尽量接近中间，因此选择“×1”挡，读数是3.5Ω； [4]测量小电阻应采用电流表外接的方法，再根据图像知电流、电压要从0开始调节，因此要选择分压式，电路如图所示 [5]小电机在电压0.5V左右时开始转动，由题图可知此时电流为0.20A，根据欧姆定律有r=2.5Ω。 12. 按要求填空。 某同学设计了如下实验方案用来验证牛顿第二定律。 A．实验装置如图甲所示，轻质细绳一端系在拉力传感器上，另一端绕过光滑的轻质滑轮与一质量为m的钩码相连，调整滑轮的高度使滑块与定滑轮间的轻绳与长木板平行； B．取下细绳和钩码，用垫块将长木板右端垫高，调整长木板的倾角，接通电源，轻推滑块后，滑块拖着纸带能沿长木板向下做匀速直线运动； C．保持长木板的倾角不变，重新挂上细绳和钩码，接通打点计时器的电源，然后让滑块从靠近打点计时器的位置沿长木板滑下，打点计时器打下的纸带如图乙所示。请回答下列问题： （1）此实验________（填“需要”或“不需要”）满足钩码的质量远小于滑块的质量。 （2）该同学在验证加速度与力的关系时，在改变滑块所受合力的操作中，正确的做法是改变钩码的质量，同时长木板的倾角________（填“不变”或“改变”）。 （3）图乙中相邻两个计数点之间还有4个点未画出，打点计时器接频率为50Hz的交流电源，根据图乙求出滑块的加速度大小a=________m/s2（结果保留三位有效数字）。 （4）图乙中纸带对应的钩码质量m=0.25kg，若牛顿第二定律成立，可计算出滑块的质量为M=________kg。（重力加速度g=9.80m/s2，结果保留三位有效数字） 【答案】（1）不需要 （2）不变 （3）1.65 （4）1.97 【解析】 【小问1详解】 此实验有拉力传感器，可以读出细绳拉力的大小，细绳拉力不需要用钩码的重力代替，所以不需要满足钩码的质量远小于滑块的质量。 【小问2详解】 长木板有倾角的目的是平衡摩擦力，当改变钩码的质量时，滑块受到的摩擦力应不变，所以长木板的倾角不变。 【小问3详解】 相邻计数点间的时间间隔为 根据逐差法，可得滑块的加速度大小为 【小问4详解】 对钩码分析，滑块的加速度为a，所以钩码的加速度为2a，根据牛顿第二定律可得 对滑块，根据牛顿第二定律可得 联立解得 13. 火石玻璃是一种重要的光学玻璃，一般折射率在1.7~1.8甚至更高，相比其他普通光学玻璃，能使光线更显著地弯曲和聚焦，这一特性使其在光学系统设计中可用于校正像差、提高成像质量等，如在相机镜头中帮助缩短焦距、增大光圈，提升成像的清晰度和亮度。现有物理科技社团用两个半圆形火石玻璃砖进行光学实验，折射率，将两玻璃砖直径面相对放置，且直径面与光屏平行，如图所示。一束单色光平行中心轴由A点射入，已知：入射光线与中心轴间距为，两个半圆形玻璃砖直径面相距，右侧玻璃砖直径面与光屏之间的距离为2R，不考虑在玻璃砖中的多次反射，光速为c。 （1）该平行光打到光屏上的点距光屏中心M的距离d为多少？ （2）该平行光从A点射入到打到光屏上所用的时间t为多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 作出光路图如图所示 根据 可得， 由几何关系可知， 由 可得， 由几何关系可知，光线射入右侧玻璃砖时，， 由 可得 根据正弦定理 可得 由 可得 即出射光线平行于中心轴射出，打到光屏点，则 【小问2详解】 为光线在左侧玻璃砖由A运动至B的时间， 可得 为光线在两个玻璃砖中间由运动至的时间， 可得 为光线在右侧玻璃砖由运动至的时间， 可得 为光线从右侧玻璃砖射出由运动至的时间， 可得 则光线运动的总时间 14. 如图所示，平行金属导轨倾斜放置，倾角θ = 37°，导轨间距离为L。导轨顶端接有电阻R，下端G、H处通过绝缘材料与足够长的水平导轨平滑连接，水平导轨间距也为L，其右端接有电容为C的电容器。斜轨道EF的下方及水平轨道处均有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度均为B。质量为m、长度为L、电阻为r的导体棒ab垂直倾斜导轨放置，与磁场边界EF的距离为x0。现将导体棒ab由静止释放，已知导体棒到达斜轨道底部前已匀速，EF离倾斜导轨底端距离为x。已知B = 1 T，L = 1 m，R = 4 Ω，r = 2 Ω，m = 0.08 kg，x0 = 0.75 m，x = 3.6 m，C = 0.1 F，当电容器电压为U时，电容器储存的电场能为，不计一切摩擦，不考虑电磁辐射，导体棒始终与导轨接触且垂直。（已知sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，重力加速度g = 10 m/s2）求： （1）导体棒刚进入磁场时ab两端的电压Uab； （2）导体棒在倾斜导轨上运动的时间t； （3）在整个过程中导体棒ab上产生的焦耳热Q。 【答案】（1）1.6 V （2）1.55 s （3）0.876 J 【解析】 【小问1详解】 依题意，导体棒进入磁场前，做匀加速直线运动，设加速度为a，由牛顿第二定律得 解得 进入磁场时速度为v1，则由匀变速直线运动规律得 解得 此时导体棒产生的电动势 结合闭合电路欧姆定律可知，此时ab两端电压 【小问2详解】 导体棒进入磁场前做匀加速直线运动，由速度时间关系可知，其运动时间 在磁场中匀速运动时，设此时速度为v2，导体棒受重力mg、支持力、安培力FA，由平衡条件沿斜面方向有 因为此时安培力 因为此时电动势 联立解得 设导体棒从进入磁场到运动到斜面底部过程用时t2，则由动量定理有 因为 联立整理得 联立解得 总时间 【小问3详解】 由能量守恒可知，在斜轨道上运动时导体棒ab产生的焦耳热 分析可知，导体棒在水平轨道上先减速后匀速，设匀速时速度为v3，且导体棒两端电压等于电容器两端电压，有 由动量定理得 联立解得 ， 此时电容器两端电压 由能量守恒 解得 故整个过程中ab棒产生焦耳热 15. 如图甲所示，空间中存在匀强电场与匀强磁场，宽度均为d，匀强电场竖直向下，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小为B。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力）从电场的上边界的O点由静止释放，运动到磁场下边界的P点时恰与下边界相切。 （1）求匀强电场的电场强度大小。 （2）求粒子在电场中运动时间与在磁场中运动时间的比值。 （3）若把该电场下移至磁场所在区域，如图乙所示，重新让粒子从上边界M点由静止释放，经过一段时间粒子第一次到达最低点，求粒子到达N点的速度大小和M、N两点间的竖直距离。 【答案】（1） （2） （3）； 【解析】 【小问1详解】 设粒子在磁场中运动的速率为，半径为，在电场中由动能定理有 洛伦兹力充当向心力，有 由几何关系可得 综上可得 【小问2详解】 粒子在电场中的运动时间为 在磁场中的运动时间为 则 【小问3详解】 粒子从到的过程中，将某时刻速度进行分解，令水平向右分量为，竖直向下分量为，再把粒子受到的洛伦兹力分别沿水平方向和竖直方向分解，两个洛伦兹力分量分别为， 设粒子在最低点的速度大小为，的竖直距离为。水平方向由动量定理可得 由动能定理可得 结合 解得， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年湖北省新高考信息卷（一） 物理 本试卷共8页。全卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答卷前，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10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 2024年10月28日，锦屏深地核天体物理实验升级装置建成。这个岩层厚度达2400米的目前世界上最深的地下实验室，自2021年建成以来取得的原创性成果，为理解宇宙元素起源和恒星演化提供了重要数据，使我国深地核天体物理研究跻身国际先进行列。下列说法正确的是（　　） A. 属于核聚变反应 B. 属于核聚变反应 C. 属于衰变 D. 属于链式反应，放出中子 2. 如图所示，在某次排球比赛中，一运动员第一次将排球从A点水平击出，排球击中D点；第二次将该排球从位于A点正下方且与D点等高的B点斜向上击出，最高点为C，排球也击中D点，A、C两点高度相同。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 两个过程中，排球的飞行时间相等 B. 两次相比，第二个过程排球击中D点前瞬间速度较大 C. 两次击球，运动员对排球所做功可能相等 D. 两次相比，第二个过程排球击中D点前瞬间重力的瞬时功率较大 3. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，波源分别位于和1.2m处，波速均为0.4m/s，波源的振幅均为2cm。时刻，0.2m处的P点和0.8m处的Q点两质点正开始振动，如图所示，质点M、N的平衡位置分别处于x轴0.5m和0.6m处。下列说法正确的是（　　） A. 两波叠加后M点振动减弱 B. 时，M点的位移为4cm C. 1.5s内质点N运动的路程为3cm D. 振动稳定后PQ间的振动加强点有3个 4. 如图所示，国际空间站核心舱内航天员要到舱外太空行走，需经过气闸舱，开始时气闸舱内气压为，用抽气机多次抽取气闸舱中的气体，当气压降到一定程度后才能打开气闸门，已知每次从气闸舱抽取的气体体积都是气闸舱容积的，若抽气过程中温度保持不变，则抽气2次后，气闸舱内气压为（　　） A. B. C. D. 5. 如图甲所示，足够长的传送带与水平面的夹角为，以的速度顺时针转动。现将一个质量的煤块以速率放上传送带，煤块在传送带上的速率随时间变化如图乙所示，，，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 煤块初速度方向沿传送带向上 B. 若煤块与传送带之间的动摩擦因数，则留下的划痕长度为24.5m C. 时间内，系统产生的热量小于煤块重力势能的变化量 D. 煤块到达B端时重力的瞬时功率大小为60W 6. 用如图所示的回旋加速器加速电荷量为q质量为m的带电粒子，已知D形盒半径为R，所加磁场的磁感应强度大小为B，a、b间所接电压为U，忽略两D形盒间狭缝的宽度。下列说法正确的是（　　） A. 图中回旋加速器加速的带电粒子一定带负电 B. 回旋加速器a、b之间所接高频交流电的周期为 C. 回旋加速器加速后粒子的最大动能为 D. 回旋加速器D形盒的半径R、磁感应强度B均不变，则加速电压U越小，粒子飞出D形盒的动能Ek越大 7. 如图所示，ab、cd和ef是同一竖直平面内的竖直线，ab、cd间有图示方向的匀强磁场。一带电粒子（不计重力）从ab上的点M以水平速度v垂直射入磁场，过ef上的点N时，速度偏离原方向θ=45°。若M、N两点间的水平距离与竖直距离之差为a（a>0），匀强磁场的磁感应强度大小为B，该粒子的比荷为（　　） A. B. C. D. 8. 宣绩高铁于2024年10月11日正式运营，安徽再添一条高铁大动脉，改变了皖南地区的交通格局，让安徽南部地区真正拥有了“高铁大环线”。如图是列车在水平长直轨道上的模拟运行图，列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车。假设该动车组各车厢的质量均为m，动车的额定功率都为P，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比，比例系数为k。已知重力加速度为g。则该动车组（　　） A. 运行的最大速率为 B. 列车配置如果改成4节动车和4节拖车，最大速度将提高到原来的1.5倍 C. 不管是做匀速运动还是匀加速运动，第4、5节车厢间的作用力一定都为0 D. 动车组做匀加速运动时，第2、3节车厢与第5、6节车厢间的作用力之比为 9. 2024年10月30日，神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心出征，神舟十九号飞船的主要任务是进行“月壤砖”的太空布局，为后续月球基地建设提供数据。神舟十九号飞船与空间站采用径向交会对接模式，对接之前都在各自轨道绕地球做匀速圆周运动（如图），其中神舟十九号飞船的轨道离地面高度为h，飞船总质量为m，以无穷远处为零势能点，则该处引力势能为。对接成功后的“组合体”绕地球做周期为T的匀速圆周运动，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，忽略地球自转，引力场和电场有相似的性质。下列说法正确的是（　　） A. 神舟十九号与空间站对接后，空间站质量增大，向心加速度减小 B. “组合体”距离地面的高度为 C. 神舟十九号从开始发射到离地面高h处与空间站对接过程，需要对神舟十九号做功 D. 类比电场强度定义式，神舟十九号到离地面高h处与空间站对接成功后，“组合体”所处轨道的引力场强度大小为 10. 如图所示，在竖直平面内固定着一根光滑绝缘细杆点和点的高度差为，细杆左侧点处固定着一个带正电的点电荷，以为圆心、为半径的圆周与细杆交于、两点，圆心在点正上方，点为的中点，现将一质量为、电荷量为的小球（可视为质点）套在杆上从点由静止释放，小球滑到点时的速度大小为，为重力加速度大小，则下列说法正确的是（ ） A. 、间的电势差 B. 小球从点到点的过程中，电场力做的功为 C. 若在此装置中加一水平方向的匀强电场，小球在点平衡且恰好对无压力，则所加电场的电场强度大小为 D. 的长度为 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 某高中物理科技社团的同学发现电动天球仪中的小电机在所加电压低于某值时不工作，高于此值才能转动工作，该同学设计如下实验测量此小电机的具体内阻（查阅该电动天球仪说明书可知该电动机内阻在5Ω以下，工作电压在3.5V以下）。使用的器材如下： A．4.5V电池组 B．滑动变阻器R C．开关 D．导线 E．电压表V（0~3V，内阻约3kΩ） F．电流表A（0~300mA，内阻约0.1Ω） 实验步骤如下： （1）利用多用电表测量小电机的内阻，应该选择多用电表的______（填“直流电流挡”、“直流电压挡”或“欧姆挡”）；使用多用电表前，需要______（填“机械调零”或“欧姆调零”）；选好挡位后进行小电机内阻的测量，该同学操作多用电表测量后示数如图a所示，可得小电机内阻为______Ω（结果保留2位有效数字）。 （2）为了更准确地测量小电机的内阻，请选择合适的连接方式，并在图b中补全______。 （3）调节滑动变阻器滑片，逐渐增大电压大小，发现小电机在电压0.5V左右时开始转动。 （4）调节滑动变阻器，获得多组电压表、电流表读数后，在I−U图像中描绘出数据点。 （5）从图c数据可知小电机的内阻为______Ω（结果保留2位有效数字）。 12. 按要求填空。 某同学设计了如下实验方案用来验证牛顿第二定律。 A．实验装置如图甲所示，轻质细绳一端系在拉力传感器上，另一端绕过光滑的轻质滑轮与一质量为m的钩码相连，调整滑轮的高度使滑块与定滑轮间的轻绳与长木板平行； B．取下细绳和钩码，用垫块将长木板右端垫高，调整长木板的倾角，接通电源，轻推滑块后，滑块拖着纸带能沿长木板向下做匀速直线运动； C．保持长木板的倾角不变，重新挂上细绳和钩码，接通打点计时器的电源，然后让滑块从靠近打点计时器的位置沿长木板滑下，打点计时器打下的纸带如图乙所示。请回答下列问题： （1）此实验________（填“需要”或“不需要”）满足钩码的质量远小于滑块的质量。 （2）该同学在验证加速度与力的关系时，在改变滑块所受合力的操作中，正确的做法是改变钩码的质量，同时长木板的倾角________（填“不变”或“改变”）。 （3）图乙中相邻两个计数点之间还有4个点未画出，打点计时器接频率为50Hz的交流电源，根据图乙求出滑块的加速度大小a=________m/s2（结果保留三位有效数字）。 （4）图乙中纸带对应的钩码质量m=0.25kg，若牛顿第二定律成立，可计算出滑块的质量为M=________kg。（重力加速度g=9.80m/s2，结果保留三位有效数字） 13. 火石玻璃是一种重要的光学玻璃，一般折射率在1.7~1.8甚至更高，相比其他普通光学玻璃，能使光线更显著地弯曲和聚焦，这一特性使其在光学系统设计中可用于校正像差、提高成像质量等，如在相机镜头中帮助缩短焦距、增大光圈，提升成像的清晰度和亮度。现有物理科技社团用两个半圆形火石玻璃砖进行光学实验，折射率，将两玻璃砖直径面相对放置，且直径面与光屏平行，如图所示。一束单色光平行中心轴由A点射入，已知：入射光线与中心轴间距为，两个半圆形玻璃砖直径面相距，右侧玻璃砖直径面与光屏之间的距离为2R，不考虑在玻璃砖中的多次反射，光速为c。 （1）该平行光打到光屏上的点距光屏中心M的距离d为多少？ （2）该平行光从A点射入到打到光屏上所用的时间t为多少？ 14. 如图所示，平行金属导轨倾斜放置，倾角θ = 37°，导轨间距离为L。导轨顶端接有电阻R，下端G、H处通过绝缘材料与足够长的水平导轨平滑连接，水平导轨间距也为L，其右端接有电容为C的电容器。斜轨道EF的下方及水平轨道处均有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度均为B。质量为m、长度为L、电阻为r的导体棒ab垂直倾斜导轨放置，与磁场边界EF的距离为x0。现将导体棒ab由静止释放，已知导体棒到达斜轨道底部前已匀速，EF离倾斜导轨底端距离为x。已知B = 1 T，L = 1 m，R = 4 Ω，r = 2 Ω，m = 0.08 kg，x0 = 0.75 m，x = 3.6 m，C = 0.1 F，当电容器电压为U时，电容器储存的电场能为，不计一切摩擦，不考虑电磁辐射，导体棒始终与导轨接触且垂直。（已知sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，重力加速度g = 10 m/s2）求： （1）导体棒刚进入磁场时ab两端的电压Uab； （2）导体棒在倾斜导轨上运动的时间t； （3）在整个过程中导体棒ab上产生的焦耳热Q。 15. 如图甲所示，空间中存在匀强电场与匀强磁场，宽度均为d，匀强电场竖直向下，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小为B。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力）从电场的上边界的O点由静止释放，运动到磁场下边界的P点时恰与下边界相切。 （1）求匀强电场的电场强度大小。 （2）求粒子在电场中运动时间与在磁场中运动时间的比值。 （3）若把该电场下移至磁场所在区域，如图乙所示，重新让粒子从上边界M点由静止释放，经过一段时间粒子第一次到达最低点，求粒子到达N点的速度大小和M、N两点间的竖直距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $