精品解析：2025届湖南省长沙市高三下学期学业水平选择性考试冲刺（二）物理试卷

2025年普通高中学业水平选择性考试冲刺压轴卷（二） 物理 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。写在本试题卷上无效。 3、本试题卷共7页，15小题，满分100分，考试用时75分钟。如缺页，考生须及时报告监考老师，否则后果自负。 4、考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 物理学研究物质运动规律和物质基本结构，其发展离不开科学家的研究，下列关于物理学史的说法正确的是（　　） A. 在研究落体运动的规律时，伽利略提出“重的物体比轻的物体下落快”的观点 B. 牛顿在前人研究的基础上提出了万有引力定律，并用扭秤实验测出了引力常量 C. 为了形象地描述电场的特点，法拉第提出了电场线 D. 赫兹提出了电磁场理论，预言了电磁波，并通过实验验证了电磁波的存在 【答案】C 【解析】 【详解】A．在研究落体运动的规律时，伽利略通过实验和逻辑推理否定了“重的物体比轻的物体下落快”的观点（该观点属于亚里士多德），故A错误； B．牛顿提出万有引力定律，但引力常量是卡文迪许通过扭秤实验测得的，故B错误； C．为了形象地描述电场的特点，法拉第提出了电场线，故C正确； D．麦克斯韦提出电磁场理论并预言了电磁波，赫兹通过实验验证电磁波存在，故D错误。 故选C。 2. 战绳是近几年比较流行的健身器材，两根相同的绳子固定在一端，健身者双手握住另一端绳，上下抖动，形成“绳波”，“绳波”可以看做简谐波，如图甲所示，为一在绳上沿着x轴传播的简谐横波于时的波形图，M、Q、P三个质点的平衡位置分别在x轴的2m、3.5m、4m处，图乙为P质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴负方向传播 B. 从图甲时刻开始计时，Q经过0.75s第一次回到平衡位置 C. M点的振动方程为 D. 从计时，再经7s，P质点的路程为2.8m 【答案】B 【解析】 【详解】A．由同侧法可知，波沿轴正方向传播，故A错误； B．结合波的传播方向，在时位于并沿轴正方向运动，位于3m处的波峰传到质点需要 回到平衡位置需要 总时间为，故B正确； C．点比超前的相位，故点的振动方程为，故C错误； D．从计时，再经7s，即经过了，质点的路程为，故D错误。 故选B。 3. 小明同学在一次跨学科课程的学习中，了解到因为南方和北方气候不同，屋顶上的瓦片选用的材质也不同。南方地区以热带亚热带季风气候为主，尽量选择带有釉面或者可以防水的瓦片如琉璃瓦、树脂瓦，如图甲所示。小明想研究瓦片的受力情况，将屋顶结构简化为图乙，建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间，若瓦片能静止在檩条上。已知檩条间距离为d，下列说法正确的是（　　） A. 瓦片受到3个力的作用 B. 增大檩条的倾斜角度时，瓦片与檩条间的弹力变小 C. 减小檩条间的距离d，保持瓦片静止时，瓦片与檩条间的摩擦力变小 D. 增大檩条间的距离d时，瓦片可能会下滑 【答案】B 【解析】 【详解】A．瓦片受重力，两侧的支持力和两侧摩擦力，共5个力，故A错误； B．增大檩条的倾斜角度时，两弹力的合力等于，瓦片与檩条间的弹力变小，故B正确； C．檩条对瓦片的支持力如图所示 设两檩条对瓦片的支持力与竖直方向的夹角均为，则有 减小檩条间的距离d时，夹角变小，则檩条对瓦片的支持力变小，即瓦片与檩条间的弹力变小。由可知，滑动摩擦力变小，所以最大静摩擦力变小，但瓦片仍处于静止状态，根据平衡条件可知，瓦片与檩条间的摩擦力仍等于，保持不变，故C错误； D．增大檩条间的距离d时，夹角变大，则檩条对瓦片的支持力变大，由可知，滑动摩擦力变大，所以最大静摩擦力变大，则瓦片不可能会下滑，故D错误。 故选B。 4. 在如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，，，滑动变阻器的取值范围为0~40Ω，电流表（0~0.6A，内阻不计），、均为量程为3V的理想电压表。闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，电压表、电压表、电流表示数变化量的绝对值分别为、、。下列说法正确的是（　　） A. 滑动变阻器可以从最右端逐渐调整到最左端 B. ， C. 调节滑动变阻器过程中，电源效率最小值为70% D. 滑动变阻器滑片从a端滑向b端过程中，电源的输出功率先增大后减小，最大值为4.5W 【答案】C 【解析】 【详解】A．等效电路如图 等效电源电动势 等效电阻 电压表满偏时，可知 则 电压表满偏时，可知 则 故A错误； B．由上述可得， 故B错误； C．外电路电阻最小，电源效率最小，为保证两电压表不超程，则时V1为3V， 效率最小为 故C正确； D．根据 可知外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，由题可得，滑片从向滑动，外电路电阻逐渐增大，则电源的输出功率一直减小，故D错误。 故选C。 5. 风是一种潜力很大的新能源，截止到2023年，我国风电装机4亿千瓦，连续13年居世界第一。某地区常年有风，风速基本保持在5m/s，每台发电机叶片转动可形成半径为10m的圆面，若保持风垂直吹向叶片，空气密度为（已知：），风的动能转化为电能的效率为，该地区有一风力发电机组，100台风力发电机同时发电向100km外输电，输电示意图如图所示，其中发电机输出电压，用户端电压，功率为484kW，远距离输电线的电阻，其他输电线电阻不计，变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（　　） A. 每台风力发电机的发电功率为10kW B. 若风速变为2.5m/s，则风力发电机的发电功率变为原来的四分之一 C. ， D. 如果能够实现常温超导，用超导体代替常规导线输电，仍然需要高压输电才能降低能耗 【答案】C 【解析】 【详解】A．单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的体积为 单位时间内冲击风力发电机叶片圆面气流的动能为 该风力发电机的发电功率 代入数据可得，故A错误； B．风速变为，由上述可得 故速度变为原来的二分之一，则功率变为八分之一，故B错误； D．如果能够实现常温超导，用超导体代替常规导线输电，输电导线不发热，没有能量损失，故D错误； C．由于，功率为484kW，则 总功率，则损失功率为16kW，有 可得 故 且 则， 则， 故 故C正确。 故选C。 6. 如图所示，光滑的长直金属杆与一个形状为正弦函数图像的漆包线通过小金属环连接成闭合回路。金属杆、小金属环电阻不计，漆包线电阻为R，a、b间距离为2L，导线构成的正弦图形顶部和底部到杆的距离都是d，在导线和金属杆所在平面内有两个方向相反的有界匀强磁场区域，磁场区域的宽度均为L，磁感应强度大小均为B，时刻导线在水平外力F作用下从O点开始以速度v匀速穿过磁场，直到导线全部离开磁场区域的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 整个过程中感应电流的方向会改变两次 B. 外力F的最大值为 C. 回路中产生的交变电流的电压有效值为 D. 整个过程中水平外力F所做的功为 【答案】B 【解析】 【详解】A．闭合回路切割磁感线，规定电流沿金属杆b到a为正方向，在、时间内，切割的有效长度为， 产生的电动势大小 在和时间内，切割的有效长度为，产生的电动势大小为3e 再根据右手定则，得全过程回路中电流和时间关系图像如图所示 可知电流方向改变4次，故A错误； B．或者时，安培力最大，此时有效长度，，则，故B正确； C．在和时间内有效值 在和时间内有效值 对全过程，根据焦耳定律，有 解得全过程电流的有效值 电压有效值，故C错误； D．水平外力F做的功等于克服安培力做的功，即产生的焦耳热，得，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 小刚在测量半圆形玻璃砖的实验中，用一束单色光a、b组成的复色光，沿垂直于直径AB的方向照射到半圆面上，如图所示。接着，保持入射光的方向不变，绕着圆心O点顺时针转动玻璃砖，当转过的角度时，发现单色光a恰好沿着直径AB射出；当转过的角度时，单色光b也恰好沿直径AB射出。已知真空中的光速为c，玻璃砖的半径为R，下列说法正确的是（　　） A. 单色光a的折射率是 B. 如果用单色光a照射锌板不能使之发生光电效应，则b光也不能 C. 当玻璃砖绕圆心转过，b光的折射角为 D. 当发生全反射时，两单色光在介质中传播的时间差为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由临界角公式 可得单色光a的折射率为 单色光b的折射率为 即 a光的频率大于b光的频率，更易产生光电效应，所以用单色光a照射锌板不能使之发生光电效应，则b光也不能，故A错误，B正确； C．由折射定律可得 解得 故C错误； D．光在玻璃砖中传播的速率分别为， 发生全反射时，两单色光在玻璃砖中传播的路程均为2R，则传播的时间差为 故D正确。 故选BD。 8. 如图所示，矩形ABCD区域内有匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，AB边长为3d，AD边长为d，E是CD边上的一点，F是AB边上的一点，且。在E点有一粒子源，大量同种粒子以相同速率从E点向磁场内沿各个方向射出，粒子均带正电，电荷量均为q，质量均为m。如图，速度与DE边的夹角为的粒子恰好从F点射出磁场，不计粒子的重力和粒子间的相互作用力，则（　　） A. 磁场方向垂直于纸面向里 B. 粒子做匀速圆周运动的轨道半径为d C. 粒子在磁场中运动的最长时间为 D. 磁场区域中有粒子通过的面积为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．粒子运动轨迹如图所示 速度与DE的夹角为的粒子恰好从F点射出磁场，粒子带正电，由粒子运动的轨迹根据左手定则可判断，磁场方向垂直于纸面向外，故A错误； B．由此粒子的运动轨迹结合几何关系可知，粒子做圆周运动的半径 故B正确； C．由于粒子做圆周运动的速度大小相同，因此在磁场中运动的轨迹越长，时间越长，分析可知，粒子在磁场中运动的最长弧长为二分之一圆周，因此最长时间为二分之一周期，即最长时间为 故C错误； D．由图可知，磁场区域有粒子通过的面积为图中区域的面积，即为 故D正确。 故选BD。 9. 如图，倾角为足够长的光滑绝缘斜面处于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面，磁感应强度为B。可视为质点的小球质量为m，带电量为，以平行于斜面的初速度从斜面底端O点向上滑行，一段时间后小球从C点（图上未标出）离开斜面。已知，重力加速度为g，整个运动过程中小球带电量保持不变，下列分析正确的是（　　） A. 磁场方向垂直纸面向里 B. O与C间距离为 C. 小球离开斜面之前的过程中斜面对小球弹力的冲量大小为 D. 小球离开斜面后相对O点能够上升的最大高度为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小球在O点受到洛伦兹力的大小，方向垂直斜面，如果垂直斜面向上，有 则小球开始时就会离开斜面，而小球一段时间后才离开斜面，说明小球开始时所受洛伦兹力垂直斜面向下，且小球是在下滑过程中离开斜面的，所以由左手定则可知，磁场方向垂直纸面向外，故A错误； B．若小球至某位置时离开斜面。离开斜面前满足 得 加速度恒定，小球向上做匀减速直线运动；离开斜面瞬间满足 得 由匀变速直线运动规律得 可得，，故B正确； C．上行过程垂直斜面方向上由平衡条件可得 此过程中弹力的冲量为 同理可得下行过程弹力冲量为 全程弹力冲量为 根据选项B的分析可知， 联立得，故C正确； D．小球离开斜面后做曲线运动，从离开斜面至到达到最高点的过程中由功能关系可得 在水平方向上由动量定理可得 联立可得 离开斜面后相对点能够上升的最大高度，故D错误。 故选BC。 三、非选择题：本大题共5题，共56分。 10. 单摆在生活中随处可见，在物理实验中运用广泛。单摆运动可以测量当地重力加速度g。 （1）A组同学采用细绳、小球、机械停表、刻度尺等器材，测出了当地重力加速度大小。先正确组装单摆装置，将小球拉开较小的偏角，松手释放小球，用机械停表测出一摆线较长的单摆的振动周期，再把摆线缩短适当的长度x，再测出其振动周期，用测出的物理量表示重力加速度为______（用题目所给字母符号表示）。 （2）B组同学运用游标卡尺、刻度尺、细绳、小球、光电门和铁架台等器材，组成了如图所示的装置图。用游标卡尺测得光电门宽度为d，多次将小球从①点静止释放，光电门先后放在②和③处，③为最低点。测得小球经过两点时的遮光时间分别为，再用刻度尺分别测得②和③点到①点的高度差为若不计空气阻力，下列说法正确的是______（填字母序号）。 A. 实验必须测出小球的质量m B. 选取的3个点必须间距相等 C. 因光电门的宽度限制，该小球的运动并不是严格的单摆，但实验结论仍然成立 D. 光电门测定的速度是小球通过光电门的平均速度 （3）B组同学在实验正确操作的情况下，测得当地重力加速度______（用题目所给字母符号表示）。 【答案】（1） （2）CD （3） 【解析】 【小问1详解】 由单摆周期公式 可得 代入数据可得 【小问2详解】 A．实验运用机械能守恒定律测量重力加速度大小，小球下落的重力势能减少量等于动能的增加量，不需要测量质量，故A错误； B．机械能守恒定律具有普适性，不需要选取特殊位置求解，故B错误； C．因摆放光电门需要，小球运动的摆角一般会大于，严格意义上不符合单摆模型的条件，但本实验的原理是机械能守恒定律，忽略空气阻力，实验结论仍然成立，故C正确； D．光电门测定的速度是小球通过光电门的平均速度，因光电门宽度较窄，将平均速度近似看作通过此位置的瞬时速度，故D正确。 故选CD。 【小问3详解】 从②位置到③位置，由机械能守恒得 化简得到 11. 物理学习小组要测量一根电阻丝的阻值，进行了如下操作： 先用多用电表的欧姆挡初步测量电阻丝的阻值，先选倍率，再将红、黑表笔短接，进行欧姆调零，正确调节后连接待测电阻，测得读数如图1，为______Ω。 为进一步精确测量电阻的大小，学习小组成员采用如下实验器材： 待测电阻丝R ①电源E，电动势3V，内阻约为2Ω ②电压表V，量程0-3V，内阻约为5000Ω ③电流表G，量程0-10mA，内阻约为8Ω ④电流表A，量程0-0.6A，内阻约为2Ω ⑤滑动变阻器，最大阻值10Ω、额定电流0.1A ⑥单刀双掷开关一个，普通开关、导线若干 为了读数更精确，减小实验误差，电流表应选择______（填写器材前的编号）。电路连接如图2所示，闭合开关，将单刀双掷开关接b，得到电压表示数，电流表示数，再将单刀双掷开关接c，得到电压表示数，电流表示数，由此可知，应采用电流表______（填“内”或“外”）接法，电阻丝的电阻为______Ω（保留一位小数）。 【答案】 ①. 300 ②. ③ ③. 内接 ④. 【解析】 【详解】[1]根据欧姆表的读数规律，该电阻大小为倍率 [2]电压表量程为3V，当电压表达到满偏时，通过待测电阻的电流约为 为了确保电流表的安全与精度，电流表选择量程0-10mA，即电流表选择③G； [3]根据所给数据有 表明电流示数变化比电压表示数变化更加明显，说明电压表分流严重，实验中应排除电压表分流影响，测量电路应采用电流表内接法； [4]，根据欧姆定律可知，电阻丝的电阻 12. 一年一度的科技节即将来临，老师们决定组织学生来一场特殊的拔河比赛。组织两批学生，给他们分别准备两个气密性好的半球（可抽气），直径。半球的外部中心轴上焊有挂钩。开始实验时，用注射器缓慢抽气将球内气压减小到。用两段绳子分别挂在两个半球的挂钩上，摆好拔河的姿势向着相反的方向拉动绳子。整个过程中保持球不变形不漏气，环境温度为，大气压为均保持不变。忽略半球、挂钩和绳子的重力影响，。试求： （1）抽气前后球内气体的质量比； （2）若每位学生的拉力为157N不变，要将两个半球分离，每边至少需要几名学生。 【答案】（1） （2）6名学生 【解析】 【小问1详解】 抽气过程是等温变化，设球的总体积为，抽气体积为，根据玻意耳定律有 代入数据得 得抽气前后气体的质量比为。 解得 【小问2详解】 设一边学生产生的总拉力为，半球的横截面积为S。若刚好将两半球分离，对其中一个半球由受力平衡得 又 求得 即每边至少需要6名学生。 13. 如图所示，在竖直的xOy平面内，在水平x轴上方存在匀强电场，场强大小，方向平行于x轴向右，在x轴下方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场和大小方向都未知的匀强电场，时将一荷质比为10C/kg的带正电小球从y轴上的P点无初速度释放，释放后小球从第一象限进入第四象限做匀速圆周运动，恰好从坐标原点再次返回第一象限，已知重力加速度为，磁感应强度。求： （1）匀强电场的大小与方向； （2）P点的纵坐标L； （3）小球第8次穿过x轴时的位置坐标。 【答案】（1），方向竖直向上 （2）0.2m （3） 【解析】 【小问1详解】 小球在第四象限受重力、电场力和洛伦兹力做匀速圆周运动，则有 代入数据得 方向竖直向上。 【小问2详解】 粒子运动轨迹如图所示 水平方向，根据牛顿第二定律，有 解得 竖直方向，根据牛顿第二定律，有 解得 即水平和竖直方向均做加速度为，初速度为0的匀加速运动，进入第四象限时坐标为，设小球进入第四象限时速度为v，根据速度-位移公式，有， 解得 则 速度与轴的夹角为，则 解得 小球在第四象限做匀速圆周运动，有 解得 由几何关系可知 联立以上解得P点的纵坐标 【小问3详解】 小球进入电场后竖直方向做上抛运动，水平方向做加速度为的匀加速运动，每次在电场中运动时间相等 从点进入电场中水平初速度和竖直速度相等 三次在电场中运动位移 在磁场中每次向左运动距离 每次进入磁场不变，恒为，则 第八次经过轴时 所以坐标为 14. 如图所示，三个小物块质量为，放置在光滑水平地面上，紧靠竖直墙壁，一劲度系数为的轻弹簧将连接，与间隔极小一段距离，开始时弹簧处于原长，均静止。在物块的右侧，有一个竖直面内光滑圆形轨道和光滑水平轨道，点为圆形轨道最低点，点为最高点，圆形轨道半径，圆形轨道左右两侧轨道最低处略有错开且与直轨道平滑连接。水平轨道右侧从左到右依次并排放置4块木板、，两木板间相互接触但不粘连，木板上表面与水平轨道平齐，木板质量均为长度分别为。物块与木板间的动摩擦因数，物块与其他木板间的动摩擦因数均为，木板与地面间的动摩擦因数均为。现给一个初速度，使发生完全非弹性碰撞（弹簧始终在弹性限度内，间不粘连）。 （1）要使得b不脱离竖直圆形轨道，求初速度的范围。 （2）若物块b的初速度为16m/s，其余条件不变，求物块b最终匀速运动的速度大小及在水平面木板上运动产生的热量。 【答案】（1）或 （2）， 【解析】 【小问1详解】 若物块能恰好到达点，由动能定理得 在M点，根据牛顿第二定律，有 解得 弹簧恢复原长时，物块分离，分离时速度与碰撞后速度相等。与碰撞过程中动量守恒 解得 设为圆上与圆心等高的点，物块能恰好到达点，则 解得 与碰撞过程中动量守恒 解得 综上所述初速度的范围为或 【小问2详解】 与碰撞过程中动量守恒 且，则 设物块刚好滑到上的速度为，木板速度，动量守恒得 能量守恒得 代入数据得 设物块刚好滑到上的速度为，木板速度，动量守恒得 能量守恒得 解得 设物块恰好滑离滑块时与滑块共速，速度为 解得 损失的动能 因为 说明滑离滑块之前，已经与滑块共速，速度为，物块在上滑行损失的机械能 整个损失的机械能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年普通高中学业水平选择性考试冲刺压轴卷（二） 物理 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。写在本试题卷上无效。 3、本试题卷共7页，15小题，满分100分，考试用时75分钟。如缺页，考生须及时报告监考老师，否则后果自负。 4、考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 物理学研究物质运动规律和物质基本结构，其发展离不开科学家的研究，下列关于物理学史的说法正确的是（　　） A. 在研究落体运动的规律时，伽利略提出“重的物体比轻的物体下落快”的观点 B. 牛顿在前人研究的基础上提出了万有引力定律，并用扭秤实验测出了引力常量 C. 为了形象地描述电场的特点，法拉第提出了电场线 D. 赫兹提出了电磁场理论，预言了电磁波，并通过实验验证了电磁波的存在 2. 战绳是近几年比较流行的健身器材，两根相同的绳子固定在一端，健身者双手握住另一端绳，上下抖动，形成“绳波”，“绳波”可以看做简谐波，如图甲所示，为一在绳上沿着x轴传播的简谐横波于时的波形图，M、Q、P三个质点的平衡位置分别在x轴的2m、3.5m、4m处，图乙为P质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴负方向传播 B. 从图甲时刻开始计时，Q经过0.75s第一次回到平衡位置 C. M点的振动方程为 D. 从计时，再经7s，P质点的路程为2.8m 3. 小明同学在一次跨学科课程的学习中，了解到因为南方和北方气候不同，屋顶上的瓦片选用的材质也不同。南方地区以热带亚热带季风气候为主，尽量选择带有釉面或者可以防水的瓦片如琉璃瓦、树脂瓦，如图甲所示。小明想研究瓦片的受力情况，将屋顶结构简化为图乙，建筑工人将瓦片轻放在两根相互平行的檩条正中间，若瓦片能静止在檩条上。已知檩条间距离为d，下列说法正确的是（　　） A. 瓦片受到3个力的作用 B. 增大檩条的倾斜角度时，瓦片与檩条间的弹力变小 C. 减小檩条间的距离d，保持瓦片静止时，瓦片与檩条间的摩擦力变小 D. 增大檩条间的距离d时，瓦片可能会下滑 4. 在如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，，，滑动变阻器的取值范围为0~40Ω，电流表（0~0.6A，内阻不计），、均为量程为3V的理想电压表。闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，电压表、电压表、电流表示数变化量的绝对值分别为、、。下列说法正确的是（　　） A. 滑动变阻器可以从最右端逐渐调整到最左端 B. ， C. 调节滑动变阻器过程中，电源效率最小值为70% D. 滑动变阻器滑片从a端滑向b端过程中，电源的输出功率先增大后减小，最大值为4.5W 5. 风是一种潜力很大的新能源，截止到2023年，我国风电装机4亿千瓦，连续13年居世界第一。某地区常年有风，风速基本保持在5m/s，每台发电机叶片转动可形成半径为10m的圆面，若保持风垂直吹向叶片，空气密度为（已知：），风的动能转化为电能的效率为，该地区有一风力发电机组，100台风力发电机同时发电向100km外输电，输电示意图如图所示，其中发电机输出电压，用户端电压，功率为484kW，远距离输电线的电阻，其他输电线电阻不计，变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（　　） A. 每台风力发电机的发电功率为10kW B. 若风速变为2.5m/s，则风力发电机的发电功率变为原来的四分之一 C. ， D. 如果能够实现常温超导，用超导体代替常规导线输电，仍然需要高压输电才能降低能耗 6. 如图所示，光滑的长直金属杆与一个形状为正弦函数图像的漆包线通过小金属环连接成闭合回路。金属杆、小金属环电阻不计，漆包线电阻为R，a、b间距离为2L，导线构成的正弦图形顶部和底部到杆的距离都是d，在导线和金属杆所在平面内有两个方向相反的有界匀强磁场区域，磁场区域的宽度均为L，磁感应强度大小均为B，时刻导线在水平外力F作用下从O点开始以速度v匀速穿过磁场，直到导线全部离开磁场区域的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 整个过程中感应电流的方向会改变两次 B. 外力F的最大值为 C. 回路中产生的交变电流的电压有效值为 D. 整个过程中水平外力F所做的功为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 小刚在测量半圆形玻璃砖的实验中，用一束单色光a、b组成的复色光，沿垂直于直径AB的方向照射到半圆面上，如图所示。接着，保持入射光的方向不变，绕着圆心O点顺时针转动玻璃砖，当转过的角度时，发现单色光a恰好沿着直径AB射出；当转过的角度时，单色光b也恰好沿直径AB射出。已知真空中的光速为c，玻璃砖的半径为R，下列说法正确的是（　　） A. 单色光a的折射率是 B. 如果用单色光a照射锌板不能使之发生光电效应，则b光也不能 C. 当玻璃砖绕圆心转过，b光的折射角为 D. 当发生全反射时，两单色光在介质中传播的时间差为 8. 如图所示，矩形ABCD区域内有匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，AB边长为3d，AD边长为d，E是CD边上的一点，F是AB边上的一点，且。在E点有一粒子源，大量同种粒子以相同速率从E点向磁场内沿各个方向射出，粒子均带正电，电荷量均为q，质量均为m。如图，速度与DE边的夹角为的粒子恰好从F点射出磁场，不计粒子的重力和粒子间的相互作用力，则（　　） A. 磁场方向垂直于纸面向里 B. 粒子做匀速圆周运动的轨道半径为d C. 粒子在磁场中运动的最长时间为 D. 磁场区域中有粒子通过的面积为 9. 如图，倾角为足够长的光滑绝缘斜面处于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面，磁感应强度为B。可视为质点的小球质量为m，带电量为，以平行于斜面的初速度从斜面底端O点向上滑行，一段时间后小球从C点（图上未标出）离开斜面。已知，重力加速度为g，整个运动过程中小球带电量保持不变，下列分析正确的是（　　） A. 磁场方向垂直纸面向里 B. O与C间距离为 C. 小球离开斜面之前的过程中斜面对小球弹力的冲量大小为 D. 小球离开斜面后相对O点能够上升的最大高度为 三、非选择题：本大题共5题，共56分。 10. 单摆在生活中随处可见，在物理实验中运用广泛。单摆运动可以测量当地重力加速度g。 （1）A组同学采用细绳、小球、机械停表、刻度尺等器材，测出了当地重力加速度大小。先正确组装单摆装置，将小球拉开较小的偏角，松手释放小球，用机械停表测出一摆线较长的单摆的振动周期，再把摆线缩短适当的长度x，再测出其振动周期，用测出的物理量表示重力加速度为______（用题目所给字母符号表示）。 （2）B组同学运用游标卡尺、刻度尺、细绳、小球、光电门和铁架台等器材，组成了如图所示的装置图。用游标卡尺测得光电门宽度为d，多次将小球从①点静止释放，光电门先后放在②和③处，③为最低点。测得小球经过两点时的遮光时间分别为，再用刻度尺分别测得②和③点到①点的高度差为若不计空气阻力，下列说法正确的是______（填字母序号）。 A. 实验必须测出小球的质量m B. 选取的3个点必须间距相等 C. 因光电门的宽度限制，该小球的运动并不是严格的单摆，但实验结论仍然成立 D. 光电门测定的速度是小球通过光电门的平均速度 （3）B组同学在实验正确操作的情况下，测得当地重力加速度______（用题目所给字母符号表示）。 11. 物理学习小组要测量一根电阻丝的阻值，进行了如下操作： 先用多用电表的欧姆挡初步测量电阻丝的阻值，先选倍率，再将红、黑表笔短接，进行欧姆调零，正确调节后连接待测电阻，测得读数如图1，为______Ω。 为进一步精确测量电阻的大小，学习小组成员采用如下实验器材： 待测电阻丝R ①电源E，电动势3V，内阻约为2Ω ②电压表V，量程0-3V，内阻约为5000Ω ③电流表G，量程0-10mA，内阻约为8Ω ④电流表A，量程0-0.6A，内阻约为2Ω ⑤滑动变阻器，最大阻值10Ω、额定电流0.1A ⑥单刀双掷开关一个，普通开关、导线若干 为了读数更精确，减小实验误差，电流表应选择______（填写器材前的编号）。电路连接如图2所示，闭合开关，将单刀双掷开关接b，得到电压表示数，电流表示数，再将单刀双掷开关接c，得到电压表示数，电流表示数，由此可知，应采用电流表______（填“内”或“外”）接法，电阻丝的电阻为______Ω（保留一位小数）。 12. 一年一度的科技节即将来临，老师们决定组织学生来一场特殊的拔河比赛。组织两批学生，给他们分别准备两个气密性好的半球（可抽气），直径。半球的外部中心轴上焊有挂钩。开始实验时，用注射器缓慢抽气将球内气压减小到。用两段绳子分别挂在两个半球的挂钩上，摆好拔河的姿势向着相反的方向拉动绳子。整个过程中保持球不变形不漏气，环境温度为，大气压为均保持不变。忽略半球、挂钩和绳子的重力影响，。试求： （1）抽气前后球内气体的质量比； （2）若每位学生的拉力为157N不变，要将两个半球分离，每边至少需要几名学生。 13. 如图所示，在竖直的xOy平面内，在水平x轴上方存在匀强电场，场强大小，方向平行于x轴向右，在x轴下方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场和大小方向都未知的匀强电场，时将一荷质比为10C/kg的带正电小球从y轴上的P点无初速度释放，释放后小球从第一象限进入第四象限做匀速圆周运动，恰好从坐标原点再次返回第一象限，已知重力加速度为，磁感应强度。求： （1）匀强电场的大小与方向； （2）P点的纵坐标L； （3）小球第8次穿过x轴时的位置坐标。 14. 如图所示，三个小物块质量为，放置在光滑水平地面上，紧靠竖直墙壁，一劲度系数为的轻弹簧将连接，与间隔极小一段距离，开始时弹簧处于原长，均静止。在物块的右侧，有一个竖直面内光滑圆形轨道和光滑水平轨道，点为圆形轨道最低点，点为最高点，圆形轨道半径，圆形轨道左右两侧轨道最低处略有错开且与直轨道平滑连接。水平轨道右侧从左到右依次并排放置4块木板、，两木板间相互接触但不粘连，木板上表面与水平轨道平齐，木板质量均为长度分别为。物块与木板间的动摩擦因数，物块与其他木板间的动摩擦因数均为，木板与地面间的动摩擦因数均为。现给一个初速度，使发生完全非弹性碰撞（弹簧始终在弹性限度内，间不粘连）。 （1）要使得b不脱离竖直圆形轨道，求初速度的范围。 （2）若物块b的初速度为16m/s，其余条件不变，求物块b最终匀速运动的速度大小及在水平面木板上运动产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $