精品解析：2025届福建省福州第三中学高三下学期模拟预测物理试题

福州三中2024-2025学年高三第十八次质量检查 物理试卷 考试时间：75分钟；满分：100分 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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. 巴黎奥运会火种于2024年4月16日在希腊古奥林匹亚遗址采集成功，开始火炬传递之旅。当地时间7月14日13时，火炬开始在巴黎传递。首日传递计时约1小时40分，全程5.2公里，下列说法正确的是（　　） A. 1小时40分是时间间隔，5.2公里是火炬传递的位移 B. 火炬传递的平均速度约为3.12km/h C. 运动员竖直举着火炬匀速前进时，手握得越紧，火炬受到的摩擦力一定越大 D. 运动员竖直举着火炬水平匀速前进时，运动员对火炬不做功 【答案】D 【解析】 【详解】A．1小时40分是时间间隔，5.2公里是火炬传递的路程，故A错误； B．火炬传递的平均速率约为，故B错误； C．运动员竖直举着火炬匀速前进时，火炬受到的摩擦力与重力等大反向，手握得紧并不改变摩擦力，故C错误； D．运动员竖直举着火炬水平匀速前进时，重力不做功，运动员对火炬也不做功，故D正确。 故选D。 2. 用图甲所示实验装置探究光电效应规律，得到a、b两种金属材料遏止电压随入射光频率v的图线如图乙中1和2所示，则下列有关说法中正确的是（　　） A. 图线的斜率表示普朗克常量h B. 金属材料a的逸出功较大 C. 用同一种光照射发生光电效应时，a材料逸出的光电子最大初动能较大 D. 光电子在真空管中被加速 【答案】C 【解析】 【详解】A．由爱因斯坦光电效应方程有 遏止电压与最大初动能关系为 可得 可知图线的斜率 A错误； B．由 则图像在纵轴上的截距为 由图可知b的截距大于a的截距，所以 B错误； C．由爱因斯坦光电效应方程有 由于a材料的逸出功较小，则用同一种光照射发生光电效应时，a材料逸出的光电子最大初动能较大，C正确； C．图中光电管加的是反向电压，光电子在真空管中被减速，D错误。 故选C。 3. 绝缘光滑水平面上有ABO三点，以O点为坐标原点，向右方向为正方向建立直线坐标轴x轴，A点坐标为－2m，B点坐标为2m，如图甲所示。A、B两点间的电势变化如图乙，左侧图线为四分之一圆弧，右侧图线为一条倾斜线段。现把一质量为m，电荷量为q的负点电荷，由A点静止释放，则关于负点电荷的下列说法中正确的是（忽略负点电荷形成的电场）（　　） A. 负点电荷在AO段的加速度大于在OB段的加速度 B. 负点电荷在AO段的运动时间小于在OB段的运动时间 C. 负点电荷由A点运动到O点过程中，随着电势的升高电势能变化越来越快 D. 当负点电荷分别处于和时，电场力的功率相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．在电势随两点间距离的变化图线中，图线的斜率的绝对值表示电场强度的大小，设C点的坐标值为，则C点圆弧切线斜率大小等于直线斜率的绝对值，即此时电场强度大小相等，由牛顿第二定律可知，此时加速度大小相等，故A错误； B．由于沿场强方向电势降低，所以AO段场强沿OA方向，OB段场强沿OB方向，负点电荷在AO段做加速度减小的加速运动，在OB段做匀减速运动，由于B点电势等于A点电势，所以负点电荷在B点速度为零，则AO段的平均速度大于OB段的平均速度，所以AO段的运动时间小于OB段的运动时间，故B正确； C．相等距离上电势能变化越快，说明该处电场力越大，即场强越大，由A到O点场强逐渐减小，所以电势能变化应越来越慢，故C错误； D．当负点电荷分别处于和m时，电荷所受电场力相等，但处的速度大于m处的速度，所以电场力的功率不相等，故D错误。 故选B。 4. 如图为中国女排在奥运会比赛的场景，某次运动员将飞来的排球从a点水平击出，球击中地面上的b点；另一次将即将落地的排球从a点的正下方即c点斜向上击出，也击中b点。第二次排球运动的最高点d与a点等高，且两轨迹交点恰好为排球网上端点e。已知排球网高2.24m，c点到球网平面的水平距离为3.36m，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 排球第一次运动到b点的速度大小可能是第二次运动到b点速度大小的两倍 B. 第一次击球时，降低a点的高度同时仅改变击球的速度大小，排球也可能击中b点 C. 第二次击球时，仅改变击球的速度方向，排球也可能击中b点 D. 击球点a距离地面的高度为2.52m 【答案】D 【解析】 【详解】A．第二次排球运动的最高点d与a点等高，故比较第一次排球从a到b的过程和第二次排球从d到b的过程，这两个过程都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，下落高度一样，故运动时间一样，水平方向做匀速直线运动，有，且，可得，水平速度2倍关系，竖直速度相等，故合速度不是2倍关系，故A错误； B．降低a点的高度，速度方向仍水平，排球会触网，故不可能击中b点，故B错误； D．比较第一次排球从a到e过程和第二次排球从e到d过程，根据可逆性，把第二次排球从e到d过程看成是从d到e过程的平抛运动，这两个过程竖直方向做自由落体运动，下落高度一样，运动时间也一样，根据，可得，故有，研究第一次排球的运动过程，由于，可知，根据，可得，故，，故D正确； C．第二次击球时，设速度方向与水平方向夹角为θ，通过计算有， 解得 所以速度方向与水平方向夹角为45°，仅改变击球的速度方向，排球落点距离变近，故排球不可能击中b点，故C错误。 故选D。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 电动自行车无线充电技术已经进入应用阶段，在踏板上安装接收器（内含受电线圈，并和电瓶相连），将电动自行车停放在地面的无线充电带（铺设有送电线圈）上，即可实现无线充电，这种充电方式的工作原理和理想变压器类似。若送电线圈接入有效值为220V、频率为50Hz的正弦交流电，受电线圈的输出电压有效值为48V，充电功率为180W。下列说法正确的是（　　） A. 受电线圈中电流方向每秒改变100次 B. 受电线圈和送电线圈的匝数比为55:12 C. 受电线圈的充电电流有效值为3.75A D. 为使地面上的无线充电带结实耐用，其上可用金属护板做保护 【答案】AC 【解析】 【详解】A．正弦交流电的频率为50Hz，电流方向每一个周期改变两次，则受电线圈中电流方向每秒改变100次，故A正确； B．根据理想变压器电压匝数关系有 即受电线圈和送电线圈的匝数比为12:55，故B错误； C．受电线圈的输出电压有效值为48V，充电功率为180W，根据 解得I=3.75A，故C正确； D．由于电磁感应，金属护板会形成涡流，有漏电隐患并影响电能的输送，即不能够用金属护板做保护，故D错误。 故选AC。 6. 设想在将来的某一天，一位航天员乘坐中国航天集团的飞行器，成功地降落在火星上。他在离火星地面表面高h（h远小于火星的半径）处无初速释放一小球，认为小球在火星表面做初速度为零的匀加速直线运动，即火星上的自由落体运动，并测得小球落地时速度为v（不计阻力），已知引力常量为G，火星半径为R，下列正确的是（　　） A. 小球下落所用的时间 B. 火星表面的重力加速度 C. 火星的质量 D. 若火星可视为质量均匀分布的球体，则火星的密度 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．根据动力学公式 解得火星表面的重力加速度为 小球下落所用的时间，故A错误，B正确； C．根据万有引力与重力的关系 解得火星的质量为，故C正确； D．若火星可视为质量均匀分布的球体，则火星的密度为，故D错误。 故选BC。 7. 如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，初始时刻小球静止于P点。第一次小球在水平拉力F作用下，从P点缓慢地移动到Q点，此时轻绳与竖直方向夹角为θ，张力大小为T1；第二次在水平恒力F′作用下，从P点开始运动并恰好能到达Q点，至Q点时轻绳中的张力为大小T2，不计空气阻力，重力加速度为g，关于这两个过程，下列说法中正确的是（ ） A. 第一个过程中，拉力F在逐渐变大，且最大值一定大于F′ B. 两个过程中，轻绳的张力均变大 C. ， D. 第二个过程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后减小 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A．第一次小球缓慢移动，因此小球处于平衡状态，则有 F=mgtanα 绳中张力 随着α的逐渐增大，力F、T逐渐增大，当α=θ时，有 ， 在第二次运动过程中，根据动能定理有 解得 F′=mg= A正确； C．此过程中，小球恰能到达Q点，说明vQ=0，根据牛顿第二定律可知，在球运动轨迹法线方向上有 解得 T2=mg C正确； B．在第二次运动过程中，根据平行四边形定则可知，重力与水平拉力的合力为 恒定不变，方向与竖直方向成角，整个过程中小球先加速后减速，当小球运动至轻绳与竖直方向成角时，速度最大，根据牛顿第二定律和向心力公式可知，此时轻绳中的拉力亦最大，B错误； D．在O点、Q点和速度最大点这三点处，重力与水平拉力合力的瞬时功率为零，其它位置不为零，因此此过程中的功率是先增大后减小，再增大再减小，D错误。 故选AC。 8. 如图所示的装置水平地放在竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，电源电动势为E、内阻为R，两副平行且光滑的导轨的间距分别为d与2d。材质均匀的导体棒b、c的长度均为2d，电阻均为R，质量分别为m、，垂直置于导轨上。导轨足够长且不计电阻，从闭合开关到两导体棒达到稳定状态的全过程（　　） A. 稳定前b、c棒加速度之比为1∶2 B. 稳定时导体棒b的速度为 C. 稳定时导体棒b两端的电压为 D. 导体棒b中产生的焦耳热为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．两棒为串联关系，电流相等，根据F=BIL以及F=ma 解得 稳定前b、c棒加速度之比为 选项A错误； BC．闭合开关，当两棒稳定时，两棒产生的反电动势与电源电动势的关系有E=Bdvb+B•2dvc 根据动量定理对b棒有 对c棒有 联立解得， 所以导体棒b最终速度的大小，此时导体棒b两端的电压为 选项B正确，C错误； D．由能量守恒定律，电源提供的电能转化为动能和焦耳热 又根据热量与电阻的正比关系可得 联立解得导体棒b中产生的焦耳热为 选项D正确。 故选BD。 三、非选择题：共60分，其中9、10、11为填空题，12、13为实验题，14、15、16为计算题。考生根据要求作答。 9. 如下图所示甲为用干涉法检查平面平整程度装置．如图所示乙中干涉条纹弯曲处说明被检查的平面在此处是__________（填“凹下”或“凸起”）；若仅增大单色光的频率，干涉条纹将______（填“变密”或“变疏”）；若仅减小薄片的厚度，干涉条纹将__________（填“变密”或“变疏”）。 【答案】 ①. 凹下 ②. 变密 ③. 变疏 【解析】 【详解】[1]薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，检查平面左边处的空气膜与后面的空气膜厚度相同，知该处凹下； [2][3]增大光的频率，则波长变短，由 可知干涉条纹将密；若仅减小薄片的厚度即d减小，干涉条纹将变疏。 10. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A经过等压变化到状态B，再经过等容变化到状态C，最终经过等温变化回到初始状态A。已知从状态A到状态B的过程中，气体吸收了300J的热量，从A到B过程气体的内能变化________J，B到C过程中气体________（填“吸热”、“放热”或“不吸热不放热”），C到A过程中气体________（填“吸热”、“放热”或“不吸热不放热”）。 【答案】 ①. 220 ②. 放热 ③. 放热 【解析】 【详解】[1]从状态A到状态B的过程中，气体对外做功 W=pΔV=80J 气体吸收了300J的热量，根据热力学第一定律可知 ΔU=Q−W=220J 气体内能增加220J。 [2]理想气体从状态B变化到状态C，做等容变化，由 得 TB>TC B到C过程中气体放热。 [3]理想气体从状态C变化到状态A，因压强与体积的乘积相等，则气体做等温变化，内能不变，体积减小，外界对气体做正功，由热力学第一定律可知气体放热。 11. 如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，图中的实线和虚线分别是该波在和时刻的波形图。则在时，处质点向y轴___________方向振动（填“正”、“负”），该波的最大周期为___________s；若（T为波的周期），则该波传播的波速为___________m/s。 【答案】 ①. 负 ②. 0.08 ③. 35 【解析】 【详解】[1]由图可知波长 该波沿x轴正方向传播，根据前一质点带动后一质点振动可知，时处的质点向y轴负方向振动； [2]由题意知 时可得最大周期为0.08s； [3]根据 可知 因为 取 则 12. 用图甲所示的装置“验证动量守恒定律”，主要步骤如下： （ⅰ）利用重垂线，记录水平槽末端在白纸上的投影点O。 （ⅱ）取两个大小相同、质量不同的小球1和2，并测出其质量分别为和。 （ⅲ）使小球1从斜槽上某一位置由静止释放，落在垫有复写纸的白纸上留下痕迹，重复本操作多次。 （ⅳ）把小球2放在水平槽的末端，小球1从原位置由静止释放，与小球2碰撞后，落在白纸上留下各自的落点痕迹，重复本操作多次。 （ⅴ）在白纸上确定平均落点的位置M、N、P。 请完成下列内容 （1）用“画圆法”确定小球1在没有与小球2发生碰撞时的平均落点N，则图乙中圆______（填“a”或“b”）更合理。 （2）本实验中用于验证动量守恒定律的表达式应为：______（用、、OP、OM表示）。 （3）刻度尺的零点与O点对齐，由图丙读得______cm，又测得。将数据代入动量守恒表达式，计算得到碰撞前系统总动量P与碰撞后系统总动量的误差______（计算结果保留2位有效数字），由此可判断该系统碰撞过程动量守恒。 （4）如图甲，若实验小组在记录投影点O后，由于失误将白纸水平向右移动了一段距离，再进行步骤（ⅲ）（ⅳ）（ⅴ），则计算得到的碰撞前系统的总动量______（选填“大于”“等于”或“小于”）碰撞后的总动量。 【答案】（1）a （2） （3） ①. 45.00 ②. 1.6% （4）大于 【解析】 【小问1详解】 用画圆法确定小球落地点时，需要用尽量小的圆把所有落点圈起来，圆心即为小球的平均落地点，个别偏离较远的点舍去，则图乙中圆a更合理。 【小问2详解】 小球离开桌面后做平抛运动，抛出点的高度相同，则运动时间相同，设为t，不放小球2时，设小球1平抛运动初速度为 v0，小球1水平方向上有 解得 放小球2时，设碰撞之后小球1、2速度分别为 v1、v2，水平方向上有， 解得， 要验证动量守恒定律，则要验证 将速度代入上式化简得 【小问3详解】 [1]刻度尺的最小分度是1mm，刻度尺的零点与O点对齐，由图丙读得。 [2]碰撞前系统总动量P与碰撞后系统总动量的误差 【小问4详解】 如图甲，若实验小组在记录投影点O后，由于失误将白纸水平向右移动了一段距离，则测量的小球的水平位移都变小，再进行步骤（ⅲ）（ⅳ）（ⅴ），设白纸水平向右移动的距离为x，则碰撞前系统的总动量减小 碰撞后系统的总动量减小 则 可知 所以计算得到的碰撞前系统的总动量大于碰撞后的总动量。 13. 某同学利用如图1所示电路来测量电源的电动势和内阻，实验室提供的实验器材有： 待测电源（电动势E约3V，内阻r约0.5Ω）； 电阻箱R（最大阻值为999.9Ω）； 定值电阻； 定值电阻； 电流表A（量程0.2A，内阻）； 开关、导线若干。 （1）实验过程中，当电流表读数为I时，通过的实际电流为______（用I、、表示）。 （2）改变电阻箱阻值R，电流表读数I相应发生变化，多次调节电阻箱旋钮，记录下多组R、I数据，然后用图像法处理实验得到的这些数据，以为纵轴，R为横轴，作出图线如图2所示。根据图线求得电源电动势______V，内阻______Ω（结果均保留2位有效数字）。 【答案】（1） （2） ①. 3.0 ②. 0.67 【解析】 【小问1详解】 电流表和电阻并联，电阻上的电流，总电流 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律，可得 化简后 代入数据可得 斜率 纵轴截距 根据图线可知斜率 截距 电动势 内阻 14. 潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域，浮力顿减，潜艇如同汽车掉下悬崖，称之为“掉深”，曾有一些潜艇因此沉没。某潜艇及潜艇内的水总质量为3.2×106kg，在高密度海水区域水下200m沿水平方向缓慢潜航（水平方向的速度可忽略不计），如图所示。当该潜艇驶入海水低密度区域时，浮力突然降为；8s后潜艇官兵迅速对潜艇减重（排水），此后潜艇以大小为2m/s2的加速度匀减速下沉，速度减为零后开始上浮。取重力加速度为10m/s2，不计潜艇加重和减重的时间和水的粘滞阻力。求： （1）潜艇开始上浮前距海平面的距离； （2）对潜艇减重排出多少kg的水，此后潜艇以大小为2m/s2的加速度匀减速下沉。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由牛顿第二定律，潜艇刚掉深时的加速度为 解得 潜艇速度为 掉深时，潜艇下落的高度为 潜艇减重后以的加速度匀减速下沉，直到速度为0，潜艇下落的高度为 潜艇“掉深”达到的最大深度 （2）潜艇减重后以的加速度匀减速下沉过程中，由牛顿第二定律 解得 “掉深”过程中排出水的质量 15. 如图所示，光滑水平桌面距水平地面高为。桌面上放着质量为的物块A和质量为的物块B，A与B均可看成质点。物块A靠在竖直墙壁上，物块B带正电，电荷量为。A与B通过一轻质弹簧拴接在一起。用手挡住物块B不动，此时弹簧的弹性势能为。放手后物块B向右运动，当弹簧最长时，物块B与弹簧的拴接自动解除，物块B离开弹簧，拿走物块A与弹簧，之后物块B从P点冲出桌面，水平桌面右侧区域存在一方向水平向左的匀强电场，电场强度为，，整个运动过程中物块B的电荷量不变。 （1）求弹簧原长时，物块B的速度大小。 （2）求弹簧拉伸到最长时的弹性势能。 （3）求B落在水平地面时与P点的水平距离x及落地的动能。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 弹簧恢复原长的过程中，A不动，由能量守恒得 解得 【小问2详解】 弹簧从恢复原长到拉伸至最长的过程中，对AB组成的系统由动量守恒和能量守恒得 解得 ， 【小问3详解】 B从P点冲出桌面后竖直方向做自由落体运动 解得 水平方向受到电场力的作用做匀减速运动 由动能定理得 解得 16. 中国第一台高能同步辐射光源（HEPS）将在2024年辐射出第一束最强“中国光”，HEPS工作原理可简化为先后用直线加速器与电子感应加速器对电子加速，如图甲所示，直线加速器由多个金属圆筒（分别标有奇偶序号）依次排列，圆筒分别和电压为的交变电源两极相连，电子在金属圆筒内做匀速直线运动。一个质量为m、电荷量为e的电子在直线加速器0极处静止释放，经n次加速后注入图乙所示的电子感应加速器的真空室中（n已知），图乙中磁极在半径为R的圆形区域内产生磁感应强度大小为的变化磁场，该变化磁场在环形的真空室中激发环形感生电场，使电子再次加速，真空室内存在另一个变化的磁场“约束”电子在真空室内做半径近似为R的圆周运动，已知感生电场大小为（不考虑电子的重力和相对论效应，忽略电子通过金属圆筒间狭缝的时间），求： （1）电子经直线加速器加速n次后的速率； （2）电子在感应加速器中加速第1周的切向加速度大小和加速第10周后的速度大小； （3）真空室内磁场的磁感应强度随时间t的变化表达式（从电子刚射入感应加速器时开始计时）。 【答案】（1）；（2），；（3） 【解析】 【详解】（1）对电子经第n次加速的过程由动能定理有 解得 （2）根据题意，设电子在感应加速器中加速第一周的时间为，该过程中感生电场 设加速圆周运动的切向加速度为a，由牛顿第二定律有 解得 电子在加速器中每加速1周过程由动能定理 解得每周动能增量 加速10周后由能量守恒定律可得 解得加速第10周后速度大小为： （3）刚进入感应电子加速器时（即），根据洛伦兹力充当向心力有 解得 设经过任意时间后电子的速度变化量大小为，则由动量定理有 对任意时刻由洛伦兹力充当向心力有 解得 则 由此可得 则有 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州三中2024-2025学年高三第十八次质量检查 物理试卷 考试时间：75分钟；满分：100分 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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. 巴黎奥运会火种于2024年4月16日在希腊古奥林匹亚遗址采集成功，开始火炬传递之旅。当地时间7月14日13时，火炬开始在巴黎传递。首日传递计时约1小时40分，全程5.2公里，下列说法正确的是（　　） A. 1小时40分是时间间隔，5.2公里是火炬传递的位移 B. 火炬传递的平均速度约为3.12km/h C. 运动员竖直举着火炬匀速前进时，手握得越紧，火炬受到的摩擦力一定越大 D. 运动员竖直举着火炬水平匀速前进时，运动员对火炬不做功 2. 用图甲所示实验装置探究光电效应规律，得到a、b两种金属材料遏止电压随入射光频率v的图线如图乙中1和2所示，则下列有关说法中正确的是（　　） A. 图线的斜率表示普朗克常量h B. 金属材料a的逸出功较大 C. 用同一种光照射发生光电效应时，a材料逸出的光电子最大初动能较大 D. 光电子在真空管中被加速 3. 绝缘光滑水平面上有ABO三点，以O点为坐标原点，向右方向为正方向建立直线坐标轴x轴，A点坐标为－2m，B点坐标为2m，如图甲所示。A、B两点间的电势变化如图乙，左侧图线为四分之一圆弧，右侧图线为一条倾斜线段。现把一质量为m，电荷量为q的负点电荷，由A点静止释放，则关于负点电荷的下列说法中正确的是（忽略负点电荷形成的电场）（　　） A. 负点电荷在AO段的加速度大于在OB段的加速度 B. 负点电荷在AO段的运动时间小于在OB段的运动时间 C. 负点电荷由A点运动到O点过程中，随着电势的升高电势能变化越来越快 D. 当负点电荷分别处于和时，电场力的功率相等 4. 如图为中国女排在奥运会比赛的场景，某次运动员将飞来的排球从a点水平击出，球击中地面上的b点；另一次将即将落地的排球从a点的正下方即c点斜向上击出，也击中b点。第二次排球运动的最高点d与a点等高，且两轨迹交点恰好为排球网上端点e。已知排球网高2.24m，c点到球网平面的水平距离为3.36m，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 排球第一次运动到b点的速度大小可能是第二次运动到b点速度大小的两倍 B. 第一次击球时，降低a点的高度同时仅改变击球的速度大小，排球也可能击中b点 C. 第二次击球时，仅改变击球的速度方向，排球也可能击中b点 D. 击球点a距离地面的高度为2.52m 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 电动自行车无线充电技术已经进入应用阶段，在踏板上安装接收器（内含受电线圈，并和电瓶相连），将电动自行车停放在地面的无线充电带（铺设有送电线圈）上，即可实现无线充电，这种充电方式的工作原理和理想变压器类似。若送电线圈接入有效值为220V、频率为50Hz的正弦交流电，受电线圈的输出电压有效值为48V，充电功率为180W。下列说法正确的是（　　） A. 受电线圈中电流方向每秒改变100次 B. 受电线圈和送电线圈的匝数比为55:12 C. 受电线圈的充电电流有效值为3.75A D. 为使地面上的无线充电带结实耐用，其上可用金属护板做保护 6. 设想在将来的某一天，一位航天员乘坐中国航天集团的飞行器，成功地降落在火星上。他在离火星地面表面高h（h远小于火星的半径）处无初速释放一小球，认为小球在火星表面做初速度为零的匀加速直线运动，即火星上的自由落体运动，并测得小球落地时速度为v（不计阻力），已知引力常量为G，火星半径为R，下列正确的是（　　） A. 小球下落所用的时间 B. 火星表面的重力加速度 C. 火星的质量 D. 若火星可视为质量均匀分布的球体，则火星的密度 7. 如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，初始时刻小球静止于P点。第一次小球在水平拉力F作用下，从P点缓慢地移动到Q点，此时轻绳与竖直方向夹角为θ，张力大小为T1；第二次在水平恒力F′作用下，从P点开始运动并恰好能到达Q点，至Q点时轻绳中的张力为大小T2，不计空气阻力，重力加速度为g，关于这两个过程，下列说法中正确的是（ ） A. 第一个过程中，拉力F在逐渐变大，且最大值一定大于F′ B. 两个过程中，轻绳的张力均变大 C. ， D. 第二个过程中，重力和水平恒力的合力的功率先增加后减小 8. 如图所示的装置水平地放在竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，电源电动势为E、内阻为R，两副平行且光滑的导轨的间距分别为d与2d。材质均匀的导体棒b、c的长度均为2d，电阻均为R，质量分别为m、，垂直置于导轨上。导轨足够长且不计电阻，从闭合开关到两导体棒达到稳定状态的全过程（　　） A. 稳定前b、c棒加速度之比为1∶2 B. 稳定时导体棒b的速度为 C. 稳定时导体棒b两端的电压为 D. 导体棒b中产生的焦耳热为 三、非选择题：共60分，其中9、10、11为填空题，12、13为实验题，14、15、16为计算题。考生根据要求作答。 9. 如下图所示甲为用干涉法检查平面平整程度装置．如图所示乙中干涉条纹弯曲处说明被检查的平面在此处是__________（填“凹下”或“凸起”）；若仅增大单色光的频率，干涉条纹将______（填“变密”或“变疏”）；若仅减小薄片的厚度，干涉条纹将__________（填“变密”或“变疏”）。 10. 如图所示，一定质量的理想气体从状态A经过等压变化到状态B，再经过等容变化到状态C，最终经过等温变化回到初始状态A。已知从状态A到状态B的过程中，气体吸收了300J的热量，从A到B过程气体的内能变化________J，B到C过程中气体________（填“吸热”、“放热”或“不吸热不放热”），C到A过程中气体________（填“吸热”、“放热”或“不吸热不放热”）。 11. 如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，图中的实线和虚线分别是该波在和时刻的波形图。则在时，处质点向y轴___________方向振动（填“正”、“负”），该波的最大周期为___________s；若（T为波的周期），则该波传播的波速为___________m/s。 12. 用图甲所示的装置“验证动量守恒定律”，主要步骤如下： （ⅰ）利用重垂线，记录水平槽末端在白纸上的投影点O。 （ⅱ）取两个大小相同、质量不同的小球1和2，并测出其质量分别为和。 （ⅲ）使小球1从斜槽上某一位置由静止释放，落在垫有复写纸的白纸上留下痕迹，重复本操作多次。 （ⅳ）把小球2放在水平槽的末端，小球1从原位置由静止释放，与小球2碰撞后，落在白纸上留下各自的落点痕迹，重复本操作多次。 （ⅴ）在白纸上确定平均落点的位置M、N、P。 请完成下列内容 （1）用“画圆法”确定小球1在没有与小球2发生碰撞时的平均落点N，则图乙中圆______（填“a”或“b”）更合理。 （2）本实验中用于验证动量守恒定律的表达式应为：______（用、、OP、OM表示）。 （3）刻度尺的零点与O点对齐，由图丙读得______cm，又测得。将数据代入动量守恒表达式，计算得到碰撞前系统总动量P与碰撞后系统总动量的误差______（计算结果保留2位有效数字），由此可判断该系统碰撞过程动量守恒。 （4）如图甲，若实验小组在记录投影点O后，由于失误将白纸水平向右移动了一段距离，再进行步骤（ⅲ）（ⅳ）（ⅴ），则计算得到的碰撞前系统的总动量______（选填“大于”“等于”或“小于”）碰撞后的总动量。 13. 某同学利用如图1所示电路来测量电源的电动势和内阻，实验室提供的实验器材有： 待测电源（电动势E约3V，内阻r约0.5Ω）； 电阻箱R（最大阻值为999.9Ω）； 定值电阻； 定值电阻； 电流表A（量程0.2A，内阻）； 开关、导线若干。 （1）实验过程中，当电流表读数为I时，通过的实际电流为______（用I、、表示）。 （2）改变电阻箱阻值R，电流表读数I相应发生变化，多次调节电阻箱旋钮，记录下多组R、I数据，然后用图像法处理实验得到的这些数据，以为纵轴，R为横轴，作出图线如图2所示。根据图线求得电源电动势______V，内阻______Ω（结果均保留2位有效数字）。 14. 潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域，浮力顿减，潜艇如同汽车掉下悬崖，称之为“掉深”，曾有一些潜艇因此沉没。某潜艇及潜艇内的水总质量为3.2×106kg，在高密度海水区域水下200m沿水平方向缓慢潜航（水平方向的速度可忽略不计），如图所示。当该潜艇驶入海水低密度区域时，浮力突然降为；8s后潜艇官兵迅速对潜艇减重（排水），此后潜艇以大小为2m/s2的加速度匀减速下沉，速度减为零后开始上浮。取重力加速度为10m/s2，不计潜艇加重和减重的时间和水的粘滞阻力。求： （1）潜艇开始上浮前距海平面的距离； （2）对潜艇减重排出多少kg的水，此后潜艇以大小为2m/s2的加速度匀减速下沉。 15. 如图所示，光滑水平桌面距水平地面高为。桌面上放着质量为的物块A和质量为的物块B，A与B均可看成质点。物块A靠在竖直墙壁上，物块B带正电，电荷量为。A与B通过一轻质弹簧拴接在一起。用手挡住物块B不动，此时弹簧的弹性势能为。放手后物块B向右运动，当弹簧最长时，物块B与弹簧的拴接自动解除，物块B离开弹簧，拿走物块A与弹簧，之后物块B从P点冲出桌面，水平桌面右侧区域存在一方向水平向左的匀强电场，电场强度为，，整个运动过程中物块B的电荷量不变。 （1）求弹簧原长时，物块B的速度大小。 （2）求弹簧拉伸到最长时的弹性势能。 （3）求B落在水平地面时与P点的水平距离x及落地的动能。 16. 中国第一台高能同步辐射光源（HEPS）将在2024年辐射出第一束最强“中国光”，HEPS工作原理可简化为先后用直线加速器与电子感应加速器对电子加速，如图甲所示，直线加速器由多个金属圆筒（分别标有奇偶序号）依次排列，圆筒分别和电压为的交变电源两极相连，电子在金属圆筒内做匀速直线运动。一个质量为m、电荷量为e的电子在直线加速器0极处静止释放，经n次加速后注入图乙所示的电子感应加速器的真空室中（n已知），图乙中磁极在半径为R的圆形区域内产生磁感应强度大小为的变化磁场，该变化磁场在环形的真空室中激发环形感生电场，使电子再次加速，真空室内存在另一个变化的磁场“约束”电子在真空室内做半径近似为R的圆周运动，已知感生电场大小为（不考虑电子的重力和相对论效应，忽略电子通过金属圆筒间狭缝的时间），求： （1）电子经直线加速器加速n次后的速率； （2）电子在感应加速器中加速第1周的切向加速度大小和加速第10周后的速度大小； （3）真空室内磁场的磁感应强度随时间t的变化表达式（从电子刚射入感应加速器时开始计时）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $