精品解析：2025届云南省怒江州民族中学高三下学期第三次模拟测试物理试卷

云南省怒江州民族中学2025届高三下学期第三次高考模拟测试 物理试卷 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B 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，用黑色碳素笔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、单选题（本大题共7小题，共计28分） 1. 2023年4月13日，中国“人造太阳”反应堆中科院环流器装置创下新纪录，实现403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，为可控核聚变的最终实现又向前迈出了重要的一步，下列关于核反应的说法正确的是（ ） A. 相同质量的核燃料，轻核聚变比重核裂变释放的核能更多 B. 氘氚核聚变的核反应方程为 C. 核聚变的核反应燃料主要是铀235 D. 核聚变反应过程中没有质量亏损 【答案】A 【解析】 【详解】A．相同质量的核燃料，轻核聚变比重核裂变释放的核能更多，A正确； B．根据质量数守恒和核电荷数守恒可知，氘氚核聚变的核反应方程为 B错误； C．核聚变的核反应燃料主要是氘核和氚核，C错误； D．核聚变反应过程中放出大量能量，有质量亏损，D错误。 故选A。 2. 为美观和经济，许多桥建成拱形，汽车通过桥项时，对桥面的压力会减小，过快的汽车将失去控制、无法转向，造成安全隐患，故拱形桥上都会有限速标志。设汽车对桥顶的压力是其重力的0.6倍时，其速度就是限速标志对应的速度，桥顶圆弧对应的半径为100m，则该限速标志所示速度约为（取g=10m/s²）（　　） A. 20km/h B. 72km/h C. 40km/h D. km/h 【答案】B 【解析】 【详解】在最高点对汽车受力分析，根据牛顿第二定律可知 由于，联立解得 故选B。 3. 如图，在倾角为θ＝30°的足够大的光滑斜面上。将小球a、b同时以相同的速率沿水平面内不同方向抛出。已知a球初速度方向垂直竖直平面PQM向外，b球初速度沿着PQ方向。则（　　） A. a球落到斜面上时，a、b两球的位移大小相等 B. 若将a球的初速度大小变为之前的2倍，则a球落到斜面上时，其速度大小也将变为之前的2倍 C. 若将b球的初速度大小变为之前的2倍，则在相同时间内，其速度大小也将变为之前的2倍 D. a球落到斜面上时，a球的速度大小是b球速度大小的2倍 【答案】B 【解析】 【详解】B．当a球落到斜面时，有 解得 则a球落到斜面时的速度为 因为，若将a球的初速度大小变为之前的2倍，则a球落到斜面上时，其速度大小也变为之前的2倍，故B正确； A．由以上分析可知a球落到斜面上用时为 此时a球的位移为 b球的水平位移为 沿斜面向下的位移为 b球的位移为 a、b两球的位移大小不相等，故A错误； C．根据 若将b球的初速度大小变为之前的2倍，则在相同时间内，其速度大小不是变为之前的2倍，故C错误； D．a球落到斜面上时，a球的速度大小为 此时b球的速度大小为 故D错误。 故选B。 4. 下列说法正确的是（　　） A. 闭合电路欧姆定律体现了电路中的能量守恒 B. 卡文迪许利用扭秤装置测定了静电力常量k C. 磁场中某点磁感应强度的方向就是置于该点的一小段通电直导线所受磁场力的方向 D. 负电荷在电场中某位置A处的电势能在数值上等于将该电荷从A位置移动至零势能位置静电力做功的相反数 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据能量守恒可得 可得 则闭合电路欧姆定律体现了电路中的能量守恒，故A正确； B．卡文迪许利用实验测得了万有引力常量，没有利用扭秤装置测定了静电力常量k，故B错误； C．磁场中某点磁感应强度的方向与置于该点的一小段通电直导线所受磁场力的方向垂直，故C错误； D．根据 可知负电荷在电场中某位置A处的电势能在数值上等于将该电荷从A位置移动至零势能位置静电力做的功，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于O点，B球用轻弹簧系于O′点，O与O′点在同一水平面上，分别将A、B球拉到与悬点等高处，使绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时两球恰好仍处在同一水平面上，则(　　) A. 两球到达各自悬点的正下方时，两球动能相等 B. 两球到达各自悬点的正下方时，A球动能较大 C. 两球到达各自悬点的正下方时，B球动能较大 D. 两球到达各自悬点的正下方时，A球损失的重力势能较多 【答案】B 【解析】 【详解】整个过程中两球减少的重力势能相等，A球减少的重力势能完全转化为A球的动能，B球减少的重力势能转化为B球的动能和弹簧的弹性势能，所以A球的动能大于B球的动能，所以B正确； 6. 一列沿x轴正向传播的简谐波，在和处的两质点的振动图像分别如图中实线和虚线所示。下列判断正确的是（　　） A. 波长一定是4m B. 波长可能是10m C. 波速可能是4m/s D. 波速可能是5m/s 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由振动图像可得，两质点震动情况总是相反，故有 故波长不一定是4m，但也不可能为10m，故选项AB错误； CD．由振动图像可得T=4s，由公式得 n为整数，故速度不可能为4m/s，故选项C错误，选项D正确。 故选D。 7. 图甲为正点电荷Q的电场中，某点的电势与该点到点电荷Q的距离r的关系图像。如图乙所示，在正点电荷Q的上方水平固定一光滑绝缘杆，0点在点电荷Q的正上方，现将一质量为m、带电量为-q的小球穿在杆上，然后从a点由静止释放后，小球沿杆依次经过O、b两点到达最远点c。已知a、O、b三点到点电荷Q的距离分别为3L、L、2L，下列说法正确的是（　　） A. 由-r图像的斜率逐渐减小可知a到c的场强逐渐减小 B. 由题设条件可以求出小球运动过程中的最大速度 C. 电场中a点的场强和c点的场强相同 D. 小球由a点运动到b点的过程中电势能一直增大 【答案】B 【解析】 【详解】B．小球释放后先做加速运动，后做减速运动，在经过O点时速度最大，由图甲可知 由动能定理得 可得最大速度 选项B正确； C．小球最远可到达c点，c点与a点的电势相等，故c点到点电荷Q的距离应为，由点电荷电场强度可知a、c两点的电场强度大小相等，但方向不同，选项C错误； A．a、O、b、c点到点电荷Q的距离分别为3L、L、2L、3L，由点电荷电场强度可知a到c的场强先增大后减小，选项A错误； D．小球由a点到O点的过程中，电场力做正功，电势能减小，由O点到b点的过程中，电场力做负功，电势能增大，选项D错误。 故选B。 二、多选题（本大题共3小题，共计18分） 8. 一定质量理想气体的状态经历了如图所示的、、、四个过程，其中的延长线通过原点，垂直于且与水平轴平行，与平行，则气体体积在（ ） A. 过程中不断增加 B. 过程中保持不变 C. 过程中不断增加 D. 过程中保持不变 【答案】AB 【解析】 【详解】首先，因为的延长线通过原点，所以是等容线，即气体体积在过程中保持不变，B正确；是等温线，压强减小则体积增大，A正确；是等压线，温度降低则体积减小，C错误；连接ao交cd于e，则ae是等容线，即，因为，所以，所以过程中体积不是保持不变，D错误；本题选AB． 本题考查气体的图象的理解．难度：中等．对D，需要作辅助线，较难． 9. 如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为5:1，原线圈与阻值R=100Ω的电阻串联后接在N=500匝的线圈上，线圈电阻不计，线圈处于竖直向下的匀强磁场中，线圈面积，转速为n=50r/s，线圈从中性面开始转动并计时。副线圈连接电感器L、电容器C和电阻RL=4Ω的灯泡，电压表为理想电压表，则（　　） A. 电容器和滑动变阻器所在支路始终无电流 B. 电压表的示数为40V C. t=0.02s时，每匝线圈的磁通量为零 D. 仅将滑动变阻器滑片向上滑动，变压器输出功率将增大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．变压器副线圈输出的是交流电，此时L不能视为导线，而是对交流电存在一定的感抗，所以电容器和滑动变阻器并不会被短路，而电容器“通交流、隔直流”，所以二者所在支路都存在电流，故A错误； B．线圈转动产生的感应电动势最大值为 电压表测感应电动势的有效值，所以示数为 故B正确； C．线圈转动的周期为 由于线圈从中性面开始转动并计时，所以t=0.02s时线圈和中性面重合，此时每匝线圈的磁通量为最大值，故C错误； D．根据闭合电路欧姆定律有 根据理想变压器变压、变流规律可得 联立以上三式可得 对照表达式 可将发电线圈、变压器原、副线圈整体视为一个等效电源，则该等效电源的电动势和内阻分别为 设变压器副线圈所接回路总电阻为R2，则变压器输出功率为 根据数学知识可知当R2＞r′时，P随R2的减小而增大，因为RL=4Ω，所以R2一定大于4Ω，仅将滑动变阻器滑片向上滑动时，R′接入回路的阻值减小，即R2减小，此时变压器输出功率将增大，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，质量m=2kg的物体（可看质点）静置在倾角为37°粗糙斜面上的A点，现利用固定在B点的电动机通过跨过斜面顶端光滑小定滑轮的轻绳将该物体从A点拉升到斜面顶端O点，轻绳均与所在的斜面和平面平行。物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，轻绳可承受最大的力F=20N，电动机的额定功率P=320W，AO的距离s=175m。若要用最短的时间将物体拉到斜面顶端O点，且物体到达O点前已经达到最大速度。则（已知sin37°=0.6，重力加速度取g=10m/s2）（　　） A. 物体运动过程中的最大速度v=16m/s B. 物体上升过程中最大的加速度am=2m/s2 C. 在将物体从A拉到O点的过程中，电动机共做功3200J D. 物体从A运动到O共用时14s 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．对物体受力分析，当 拉力最小，速度最大，根据 代入数据解得 故A错误； B．根据 物体向上加速，拉力F越来越小，故当F=20N时，加速度最大，根据牛顿第二定律有 代入数据解得 故B正确； C．根据功能关系，可知在将物体从A拉到O点的过程中，电动机共做功为 故C正确； D．若要用最短的时间将物体拉到斜面顶端O点，则物体必须先以最大加速度做匀加速运动，再做变加速运动，最后做匀速运动；设经过，物体做匀加速运动的速度达到最大，此时功率也刚好达到额定功率，根据 解得匀加速直线运动的最大速度为 则匀加速运动的时间为 则匀加速运动的位移为 设再经过达到O点，此过程功率保持不变，为额定功率，根据动能定理有 解得 故物体从A运动到O的总时间为 故D正确。 故选BCD。 三、非选择题（本大题共5小题） 11. 为了更全面地探究平抛运动的规律，某实验小组利用如图甲、乙所示两种装置进行实验： （1）该小组先利用图甲所示装置，用小锤打击弹性金属片，使P球沿水平方向抛出，同时使Q球由静止自由下落，此后仅能听到一个落地声音，通过此现象可以得到，平抛运动在竖直方向做______（填“匀速直线”或“自由落体”）运动。 （2）该小组利用图乙中的装置操作时，以下做法合理的是______。 A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B. 每次小球释放的初始位置可以任意选择 C. 每次小球应从同一位置由静止释放 D. 为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （3）利用图乙中的装置，在某次实验得到一条轨迹，但忘了标记抛出点，记录了运动过程中A、B、C三点，测得各点之间的距离关系如图丙所示，x=15cm，hAB=15cm，hBC=25cm，则小球平抛的初速度v0=______m/s。（g取10m/s2） （4）另一同学重新进行实验，以抛出点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，在轨迹上选取间距较大的几个点，确定其坐标，并在直角坐标系内绘出了图像，如图丁所示，则此小球平抛的初速度v0=______m/s。（g取10m/s2） （5）在做“研究平抛运动”的实验时，坐标纸应当固定在竖直的木板上，图中坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是______。 A. B. C. D. 【答案】（1）自由落体 （2）AC （3）1.5 （4）0.5 （5）C 【解析】 【小问1详解】 用小锤打击弹性金属片，使P球沿水平方向抛出，同时使Q球由静止自由下落，此后仅能听到一个落地声音，可知两球在竖直方向有相同的运动情况，，通过此现象可以得到，平抛运动在竖直方向做自由落体运动。 【小问2详解】 A．为了保证小球抛出时的速度处于水平方向，安装斜槽轨道，使其末端保持水平，故A正确； BC．为了保证每次抛出时的速度相同，每次小球应从同一位置由静止释放，故B错误，C正确； D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点应用平滑的曲线连接，故D错误。 故选AC。 【小问3详解】 竖直方向根据 解得 水平方向有 可得小球平抛的初速度为 【小问4详解】 根据平抛运动规律可得 ， 联立可得 可得图像的斜率为 可得小球平抛的初速度为 【小问5详解】 斜槽末端是水平的，小球做平抛运动，要分解为水平和竖直方向的分运动，故方格纸应该水平、竖直，坐标原点应该与小球在斜槽末端静止时在木板上的投影重合。 故选C。 12. 某同学想用下列实验器材来测定一电源的电动势E和内阻r，同时测量一阻值约为几十欧姆的电阻的阻值，实验器材如下： 毫安表（量程） 电压表V（量程） 滑动变阻器R（阻值范围） 导线若干，开关S一个 该同学的实验步骤如下： ①设计如图甲所示的电路图，正确连接电路； ②滑动变阻器滑片处于阻值最大位置，闭合开关S，通过减小滑动变阻器接入电路的阻值测出多组U和I的数据，最后得到如图乙所示的图象； ③断开开关S，将待测电阻改接在N、H之间，间用导线相连，重复实验步骤②，得到另一条图线，图线与纵轴的交点坐标为，与横轴的交点坐标为。 （1）请根据图甲的电路图将图丙中实物图连接好。（ ） （2）根据图乙的图线，可得该电源的电动势_______V，内阻_______。（均保留一位小数） （3）待测电阻的阻值表达式为________。（用题中字母表示） （4）设实验中所用的电压表和毫安表均为理想电表，接在M、N之间与接在N、H之间，滑动变阻器的滑片从阻值最大处滑向中点位置的过程中，对比两种情况，则电压表示数变化范围_______。（选填“相同”或“不同”） 【答案】 ①. ②. 6.0 ③. 25.0 ④. ⑤. 不同 【解析】 【详解】（1）[1]根据电路图连线如下： （2）[2][3]根据闭合电路欧姆定律 所以纵截距 斜率 （3）[4]将Rx改接在N、H之间，根据闭合电路欧姆定律得 整理得 斜率 所以待测阻值 （4）[5]如果电表均为理想电表，两次电流表均测的回路总电流 所以电流表变化相同；Rx接在M、N之间 Rx接在N、H之间 因为电流变化相同，则电压变化不同。 13. 一个半球形玻璃砖，其正视图是半径的半圆，、为半圆的直径，为圆心，如图所示。一束宽为的平行光线垂直下表面射向玻璃砖，上表面有光线射出的区域在平行于方向上的宽度为。真空中光速为，不考虑面的反射光，结果可用根号表示。 （1）求玻璃砖的折射率； （2）一束细光线在点左侧处垂直下表面射向玻璃砖，求此光线在玻璃砖中传播的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设在点左侧从点射入的光线，进入玻璃砖后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角，则区域的入射光线经上表面折射后都能从玻璃砖射出，如图甲所示 由全反射条件有 由几何关系有 又 解得。 【小问2详解】 设该细光线从点入射，第一次射到圆弧面上时的入射角为，由几何关系有 又 解得 因为，所以会发生全反射，由全反射知识及对称性，作出该细光线在玻璃砖中传播的光路图如图乙所示 光从点入射至点射出所走的光程为 光在玻璃砖中传播的速度 所以该光线在玻璃砖中传播的时间为。 14. 如图所示，空间存在三个完全相同的长方体通道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，三个通道的正视图为边长为a的正方形，通道的长度足够长，通道Ⅰ存在竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场，通道Ⅱ为无场区，通道Ⅲ中存在竖直向下的匀强磁场.第一次，比荷为k的正粒子由左侧面1上的О点以与侧面1成α=60°的夹角沿水平方向以速度（未知）射入区域I，该粒子刚好没有通过竖直面2；第二次，仅改变粒子的速度大小，粒子在通道Ⅰ中的运动时间为第一次的，最终粒子刚好不从竖直面4射出，忽略粒子的重力.求： （1）第一次，粒子的速度； （2）第二次，粒子射入通道的速度大小； （3）通道Ⅲ中磁感应强度的大小B′以及第二次粒子在通道中运动的总时间。 【答案】（1） （2） （3）2B， 【解析】 【小问1详解】 作出粒子第一次在通道I中的运动轨迹，如图甲所示 设粒子的轨道半径为R，由几何关系得 解得 带电粒子在通道Ⅰ中运动时，洛伦兹力提供问心力，则 解得 【小问2详解】 由几何关系可知，粒子第一次在磁场中运动轨迹所对应的圆心角为 由题意第二次粒子在通道Ⅰ中的运动时间为第一次的，则第二次粒子的轨迹所对应的圆心角为=30°，作出粒子第二次射入磁场的运动轨迹，如图乙所示 显然粒子垂直竖直面2进入通道Ⅱ，设粒子的轨道半径为r，由几何关系得 由牛顿第二定律得 则有 解得 【小问3详解】 粒子在通道Ⅰ中运动时，粒子的运动周期为 整理得 则粒子在通道Ⅰ中的运动时间为 解得 粒子在通道Ⅱ中，由竖直面2到竖直面3的运动时间为 解得 粒子在通道Ⅲ中运动时刚好不从竖直面4射出，则粒子的轨迹与竖直面4相切，由几何关系可知，粒子在通道Ⅲ中的轨道半径为 由牛顿第二定律得 解得 B′=2B 粒子在通道Ⅲ中的运动周期为 粒子在通道Ⅲ中的运动时间为 解得 由对称性可知，粒子由竖直面3回到竖直面2的时间仍为 粒子由竖直面2再次通过通道Ⅰ的时间仍为 则粒子在通道中运动的总时间为 解得 15. 一边长为L、质量为m的正方形金属细框，每边电阻为R0，置于光滑的绝缘水平桌面（纸面）上。宽度为2L的区域内存在方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两虚线为磁场边界，如图（a）所示。 （1）使金属框以一定的初速度向右运动，进入磁场。运动过程中金属框的左、右边框始终与磁场边界平行，金属框完全穿过磁场区域后，速度大小降为它初速度的一半，求金属框的初速度大小。 （2）在桌面上固定两条光滑长直金属导轨，导轨与磁场边界垂直，左端连接电阻R1 = 2R0，导轨电阻可忽略，金属框置于导轨上，如图（b）所示。让金属框以与（1）中相同的初速度向右运动，进入磁场。运动过程中金属框的上、下边框处处与导轨始终接触良好。求在金属框整个运动过程中，电阻R1产生的热量。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）金属框进入磁场过程中有 则金属框进入磁场过程中流过回路的电荷量为 则金属框完全穿过磁场区域的过程中流过回路的电荷量为 且有 联立有 （2）设金属框的初速度为v0，则金属框进入磁场时的末速度为v1，向右为正方向。由于导轨电阻可忽略，此时金属框上下部分被短路，故电路中的总电阻 再根据动量定理有 解得 则在此过程中根据能量守恒有 解得 其中 此后线框完全进入磁场中，则线框左右两边均作为电源，且等效电路图如下 则此时回路的总电阻 设线框刚离开磁场时的速度为v2，再根据动量定理有 解得 v2= 0 则说明线框刚离开磁场时就停止运动了，则再根据能量守恒有 其中 则在金属框整个运动过程中，电阻R1产生的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 云南省怒江州民族中学2025届高三下学期第三次高考模拟测试 物理试卷 注意事项： 1.答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B 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，用黑色碳素笔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、单选题（本大题共7小题，共计28分） 1. 2023年4月13日，中国“人造太阳”反应堆中科院环流器装置创下新纪录，实现403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，为可控核聚变的最终实现又向前迈出了重要的一步，下列关于核反应的说法正确的是（ ） A. 相同质量的核燃料，轻核聚变比重核裂变释放的核能更多 B. 氘氚核聚变的核反应方程为 C. 核聚变的核反应燃料主要是铀235 D. 核聚变反应过程中没有质量亏损 2. 为美观和经济，许多桥建成拱形，汽车通过桥项时，对桥面的压力会减小，过快的汽车将失去控制、无法转向，造成安全隐患，故拱形桥上都会有限速标志。设汽车对桥顶的压力是其重力的0.6倍时，其速度就是限速标志对应的速度，桥顶圆弧对应的半径为100m，则该限速标志所示速度约为（取g=10m/s²）（　　） A. 20km/h B. 72km/h C. 40km/h D. km/h 3. 如图，在倾角为θ＝30°的足够大的光滑斜面上。将小球a、b同时以相同的速率沿水平面内不同方向抛出。已知a球初速度方向垂直竖直平面PQM向外，b球初速度沿着PQ方向。则（　　） A. a球落到斜面上时，a、b两球的位移大小相等 B. 若将a球的初速度大小变为之前的2倍，则a球落到斜面上时，其速度大小也将变为之前的2倍 C. 若将b球的初速度大小变为之前的2倍，则在相同时间内，其速度大小也将变为之前的2倍 D. a球落到斜面上时，a球的速度大小是b球速度大小的2倍 4. 下列说法正确的是（　　） A. 闭合电路欧姆定律体现了电路中的能量守恒 B. 卡文迪许利用扭秤装置测定了静电力常量k C. 磁场中某点磁感应强度的方向就是置于该点的一小段通电直导线所受磁场力的方向 D. 负电荷在电场中某位置A处的电势能在数值上等于将该电荷从A位置移动至零势能位置静电力做功的相反数 5. 如图所示，A、B两球质量相等，A球用不能伸长的轻绳系于O点，B球用轻弹簧系于O′点，O与O′点在同一水平面上，分别将A、B球拉到与悬点等高处，使绳和轻弹簧均处于水平，弹簧处于自然状态，将两球分别由静止开始释放，当两球达到各自悬点的正下方时两球恰好仍处在同一水平面上，则(　　) A. 两球到达各自悬点的正下方时，两球动能相等 B. 两球到达各自悬点的正下方时，A球动能较大 C. 两球到达各自悬点的正下方时，B球动能较大 D. 两球到达各自悬点的正下方时，A球损失的重力势能较多 6. 一列沿x轴正向传播的简谐波，在和处的两质点的振动图像分别如图中实线和虚线所示。下列判断正确的是（　　） A. 波长一定是4m B. 波长可能是10m C. 波速可能是4m/s D. 波速可能是5m/s 7. 图甲为正点电荷Q的电场中，某点的电势与该点到点电荷Q的距离r的关系图像。如图乙所示，在正点电荷Q的上方水平固定一光滑绝缘杆，0点在点电荷Q的正上方，现将一质量为m、带电量为-q的小球穿在杆上，然后从a点由静止释放后，小球沿杆依次经过O、b两点到达最远点c。已知a、O、b三点到点电荷Q的距离分别为3L、L、2L，下列说法正确的是（　　） A. 由-r图像的斜率逐渐减小可知a到c的场强逐渐减小 B. 由题设条件可以求出小球运动过程中的最大速度 C. 电场中a点的场强和c点的场强相同 D. 小球由a点运动到b点的过程中电势能一直增大 二、多选题（本大题共3小题，共计18分） 8. 一定质量理想气体的状态经历了如图所示的、、、四个过程，其中的延长线通过原点，垂直于且与水平轴平行，与平行，则气体体积在（ ） A. 过程中不断增加 B. 过程中保持不变 C. 过程中不断增加 D. 过程中保持不变 9. 如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为5:1，原线圈与阻值R=100Ω的电阻串联后接在N=500匝的线圈上，线圈电阻不计，线圈处于竖直向下的匀强磁场中，线圈面积，转速为n=50r/s，线圈从中性面开始转动并计时。副线圈连接电感器L、电容器C和电阻RL=4Ω的灯泡，电压表为理想电压表，则（　　） A. 电容器和滑动变阻器所在支路始终无电流 B. 电压表的示数为40V C. t=0.02s时，每匝线圈的磁通量为零 D. 仅将滑动变阻器滑片向上滑动，变压器输出功率将增大 10. 如图所示，质量m=2kg的物体（可看质点）静置在倾角为37°粗糙斜面上的A点，现利用固定在B点的电动机通过跨过斜面顶端光滑小定滑轮的轻绳将该物体从A点拉升到斜面顶端O点，轻绳均与所在的斜面和平面平行。物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，轻绳可承受最大的力F=20N，电动机的额定功率P=320W，AO的距离s=175m。若要用最短的时间将物体拉到斜面顶端O点，且物体到达O点前已经达到最大速度。则（已知sin37°=0.6，重力加速度取g=10m/s2）（　　） A. 物体运动过程中的最大速度v=16m/s B. 物体上升过程中最大的加速度am=2m/s2 C. 在将物体从A拉到O点的过程中，电动机共做功3200J D. 物体从A运动到O共用时14s 三、非选择题（本大题共5小题） 11. 为了更全面地探究平抛运动的规律，某实验小组利用如图甲、乙所示两种装置进行实验： （1）该小组先利用图甲所示装置，用小锤打击弹性金属片，使P球沿水平方向抛出，同时使Q球由静止自由下落，此后仅能听到一个落地声音，通过此现象可以得到，平抛运动在竖直方向做______（填“匀速直线”或“自由落体”）运动。 （2）该小组利用图乙中的装置操作时，以下做法合理的是______。 A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B. 每次小球释放的初始位置可以任意选择 C. 每次小球应从同一位置由静止释放 D. 为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （3）利用图乙中的装置，在某次实验得到一条轨迹，但忘了标记抛出点，记录了运动过程中A、B、C三点，测得各点之间的距离关系如图丙所示，x=15cm，hAB=15cm，hBC=25cm，则小球平抛的初速度v0=______m/s。（g取10m/s2） （4）另一同学重新进行实验，以抛出点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，在轨迹上选取间距较大的几个点，确定其坐标，并在直角坐标系内绘出了图像，如图丁所示，则此小球平抛的初速度v0=______m/s。（g取10m/s2） （5）在做“研究平抛运动”的实验时，坐标纸应当固定在竖直的木板上，图中坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是______。 A. B. C. D. 12. 某同学想用下列实验器材来测定一电源的电动势E和内阻r，同时测量一阻值约为几十欧姆的电阻的阻值，实验器材如下： 毫安表（量程） 电压表V（量程） 滑动变阻器R（阻值范围） 导线若干，开关S一个 该同学的实验步骤如下： ①设计如图甲所示的电路图，正确连接电路； ②滑动变阻器滑片处于阻值最大位置，闭合开关S，通过减小滑动变阻器接入电路的阻值测出多组U和I的数据，最后得到如图乙所示的图象； ③断开开关S，将待测电阻改接在N、H之间，间用导线相连，重复实验步骤②，得到另一条图线，图线与纵轴的交点坐标为，与横轴的交点坐标为。 （1）请根据图甲的电路图将图丙中实物图连接好。（ ） （2）根据图乙的图线，可得该电源的电动势_______V，内阻_______。（均保留一位小数） （3）待测电阻的阻值表达式为________。（用题中字母表示） （4）设实验中所用的电压表和毫安表均为理想电表，接在M、N之间与接在N、H之间，滑动变阻器的滑片从阻值最大处滑向中点位置的过程中，对比两种情况，则电压表示数变化范围_______。（选填“相同”或“不同”） 13. 一个半球形玻璃砖，其正视图是半径的半圆，、为半圆的直径，为圆心，如图所示。一束宽为的平行光线垂直下表面射向玻璃砖，上表面有光线射出的区域在平行于方向上的宽度为。真空中光速为，不考虑面的反射光，结果可用根号表示。 （1）求玻璃砖的折射率； （2）一束细光线在点左侧处垂直下表面射向玻璃砖，求此光线在玻璃砖中传播的时间。 14. 如图所示，空间存在三个完全相同的长方体通道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，三个通道的正视图为边长为a的正方形，通道的长度足够长，通道Ⅰ存在竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场，通道Ⅱ为无场区，通道Ⅲ中存在竖直向下的匀强磁场.第一次，比荷为k的正粒子由左侧面1上的О点以与侧面1成α=60°的夹角沿水平方向以速度（未知）射入区域I，该粒子刚好没有通过竖直面2；第二次，仅改变粒子的速度大小，粒子在通道Ⅰ中的运动时间为第一次的，最终粒子刚好不从竖直面4射出，忽略粒子的重力.求： （1）第一次，粒子的速度； （2）第二次，粒子射入通道的速度大小； （3）通道Ⅲ中磁感应强度的大小B′以及第二次粒子在通道中运动的总时间。 15. 一边长为L、质量为m的正方形金属细框，每边电阻为R0，置于光滑的绝缘水平桌面（纸面）上。宽度为2L的区域内存在方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两虚线为磁场边界，如图（a）所示。 （1）使金属框以一定的初速度向右运动，进入磁场。运动过程中金属框的左、右边框始终与磁场边界平行，金属框完全穿过磁场区域后，速度大小降为它初速度的一半，求金属框的初速度大小。 （2）在桌面上固定两条光滑长直金属导轨，导轨与磁场边界垂直，左端连接电阻R1 = 2R0，导轨电阻可忽略，金属框置于导轨上，如图（b）所示。让金属框以与（1）中相同的初速度向右运动，进入磁场。运动过程中金属框的上、下边框处处与导轨始终接触良好。求在金属框整个运动过程中，电阻R1产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $