精品解析：2025届广东省广州市广东实验中学高三下学期考前适应性考试物理试题

广东实验中学2025届高三考前适应性考试 物理 本试卷共8页，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、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。并在答题卡相应位置上填涂考生号。因笔试不考听力，试卷从第二部分开始，试题序号从“21”开始。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个符合题目要求。） 1. 上世纪四十年代初，我国科学家王淦昌先生首先提出证明中微子存在的实验方案：如果静止原子核俘获核外K层电子 ，可生成一个新原子核X，并放出中微子，即。根据核反应后原子核X的动能和动量，可以间接测量中微子的能量和动量，进而确定中微子的存在。下列说法不正确的是（　　） A. 原子核X是 B. 核反应前后的总质子数不变 C. 核反应前后总质量数相同 D. 中微子的电荷量与电子的不同 2. 一半球形玻璃砖，C点为其球心，直线OO′与玻璃砖上表面垂直，C为垂足，如图所示。与直线OO′平行且到直线OO′距离相等的a、b两条不同频率的细光束从空气射入玻璃砖，折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是（　　） A. 用同一装置在相同条件下分别做双缝干涉实验，光条纹间距小 B. 用光、光照射某金属表面，若光能发生光电效应，光一定也能发生光电效应 C. 若a光、b光从同一介质射入真空，a光发生全反射的临界角小于b光 D. a光在该玻璃砖内传播的速率小于b光在该玻璃砖内传播的速率 3. 如图所示，手握绳端在竖直方向做简谐运动，形成的一列简谐横波以速度沿轴正向传播，时刻，在轴上、间的简谐横波如图所示，从此时刻开始，点处质点经过时间刚好第2次到达波谷，则下列说法正确的是（　　） A. 时刻，绳端正处于波峰位置 B. 绳端的振动频率为 C. 若将波的振动频率增大一倍，则波的传播速度也增大一倍 D. 若将波的振动频率增大为原来的2倍，则简谐波的波长变为原来的一半 4. 如图所示，三根不可伸长的相同的轻绳，一端系在甲环上，彼此间距相等。绳穿过与甲环半径相同的乙环，另一端用同样的方式系在半径较大的丙环上。甲环固定在水平面上，整个系统处于平衡，忽略绳与乙环之间的摩擦，经过一段时间t后，下列说法中正确的是（　　） A. 甲环对绳子的弹力是由于绳子发生形变而产生的 B. 每根绳对乙环的作用力均竖直向上 C. 乙环对三根绳的总作用力的冲量竖直向下 D. 乙环对丙环的作用力竖直向上 5. 如图所示在圆柱体两底面圆心处分别固定一个等量异种点电荷，O点是圆柱体的几何中心，以O为原点建立三维直角坐标系，一负点电荷（该电荷的重力忽略不计）在其周围空间运动，下列说法中正确的是（　　） A. 负点电荷沿y轴运动到O点时加速度为零 B. 负点电荷沿x轴运动到O点过程中电势能逐渐增大，在O点时电势能最大 C. 负点电荷从O点沿z轴正方向运动时，电场力不做功。 D. 平面与圆柱侧面相交，其交线上的点电场强度大小相等，方向不同。 6. 如图所示，传送带倾斜放置，与水平面的夹角保持不变，传送带可向下匀速运动，也可向下加速运动；货箱M与传送带间保持相对静止，设受传送带的摩擦力为。则（　　） A. 相同的货箱，传送带匀速运动的速度越大，越大 B. 相同的货箱，传送带加速运动的加速度越大，越大 C. 传送带加速运动时，的方向可能平行传送带向下 D. 传送带加速运动时，不同质量的货箱，一定不相等 7. 如图甲所示，在倾斜角为θ的光滑斜面内分布着垂直于斜面的匀强磁场，以垂直于斜面向上为磁感应强度正方向，其磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示。质量为m，粗细均匀的矩形金属框从t＝0时刻由静止释放，金属框的内阻不能忽略，时刻的速度为v，移动的距离为L，重力加速度为g。在金属框下滑的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 0~t1时间内金属框中c、d两点的电势差Ucd为0 B. t1~t2时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动 C. 0~t3时间内金属框做匀加速直线运动 D. 0~t3时间内金属框中产生的焦耳热为 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 2022年2月5日，北京冬奥会短道速滑比赛在首都体育馆举行，中国队以2分37秒348夺得混合团体接力冠军。比赛中“接棒”运动员在前面滑行，“交棒”运动员从后面用力推前方“接棒”运动员完成接力过程，如图所示，假设交接棒过程中两运动员的速度方向均在同一直线上，忽略运动员与冰面之间的摩擦，对于两运动员交接棒的过程，下列说法正确的是（　　） A. 两运动员相互作用力的冲量之和一定大于零 B. 两运动员的动量变化一定不相同 C. 两运动员相互作用力的功之和一定不等于零 D. 两运动员组成的系统动量和机械能均守恒 9. 我国计划在2030年前实现载人登月。假设航天员来到月球表面开展科学探究，如图甲所示，航天员驾驶一辆质量为m（包括航天员）的月球探测车前往月球表面的一个不太深且可看作部分球面的陨石坑内进行科学考察，探测车上安装有速度传感器与压力传感器，它们分别可测量车速大小与车对地面的压力大小。在探测车经过陨石坑最低点时获取两传感器测出的车速与车对地面压力的数据。航天员通过改变车速，多次重复测出每次探测车在陨石坑最低点时的车速v与相应车对地面的压力FN，用多次测出的数据通过车载计算机软件拟合出，FN﹣v2图像如图乙中直线所示，软件自动计算此直线在纵轴上的截距为a，直线斜率为k，已知月球半径为R，引力常量为G，不考虑探测车的大小，下列说法正确的是（　　） A. 月球表面的重力加速度 B. 月球的平均密度 C. 陨石坑的半径 D. 月球的第一宇宙速度 10. 如图所示，由导体材料制成的闭合线框，曲线部分PNQ满足函数y＝0.5sin(0.5πx)，其中x、y单位为m，x满足0≤x≤2，曲线部分电阻不计，直线部分PMQ的电阻为R＝10Ω。将线框从图示的位置开始（t＝0），以v＝1m/s的速度匀速通过宽度为d=2 m、磁感应强度B=1T的匀强有界磁场，在线框穿越磁场的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 线框穿越磁场的过程中，线圈内的电流方向不变 B. 线框穿越磁场的过程中，回路中的最大电流为0.05A C. 线框穿越磁场的过程中，感应电流变化规律为i=0.05sin(πt)A D. 线框穿越磁场的过程中，线框中产生的焦耳热为0.05J 三、非选择题，共54分。 11. 某小组同学用如图1所示的DIS二维运动实验系统研究单摆在运动过程中机械能的转化和守恒（忽略空气阻力）。实验时，使发射器（相当于摆球）偏离平衡位置后由静止释放，使其在竖直平面内摆动。系统每隔0.02s记录一次发射器的位置，多次往复运动后，在计算机屏幕上得到的发射器在竖直平面内的运动轨迹如图2所示。（当地的重力加速度g=9.8m/s2） （1）在运动轨迹上选取适当区域后。点击“计算数据”，系统即可计算出摆球在所选区域内各点的重力势能、动能及总机械能，并绘出对应的图线，如图3所示。由图3可知，此单摆的周期为___________s。是否可以根据单摆的周期公式计算此摆的摆长大小，如若能，请计算摆长大小：若不能请说明理由。___________。 （2）图3中的C点对应在图2中圆弧轨迹AB上的某一点，该点在（ ） A.圆弧AB中点的左侧 B.圆弧AB中点的右侧 C.圆弧AB的中点 D.信息不够，不能确定 12. 一实验小组为了测量某元件的电阻，进行了如下实验： （1）首先用多用电表进行粗测，如图所示下列操作步骤正确的是___________ A．如图甲，将红黑表笔短接，进行机械调零 B．如图乙，利用所示旋钮进行欧姆调零 C．如图丙，用“×10”挡测量时发现指针偏转角度过大，为了准确测量，应换到“×100”挡 D．实验完成后，挡位调至如图丁所示位置 （2）随着使用时间的增长，欧姆表内部的电源电动势会减小，内阻会增大，但仍能进行欧姆调零。若仍用该表测电阻，则测量结果会___________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （3）为了精确测量该元件的电阻，同学们又采用了如图所示电路进行测量。电路由控制电路和测量电路两大部分组成。实验用到的器材如下： A．待测电阻Rx B．灵敏电流计G C．定值电阻R0=80Ω D．粗细均匀的电阻丝AB（总长为L=60.00cm） E．滑动变阻器R F．线夹、电源、开关以及导线若干 G．电源（电动势为3V） ①在闭合开关S前，可将线夹P2大致固定于电阻丝AB中部位置，滑片P1应置于a端。闭合开关后，先移动滑动变阻器的滑片P1至某一位置，然后不断调节线夹P2所夹的位置，直到灵敏电流计G示数为零，测出此时AP2段电阻丝长度x=12.00cm，则Rx的阻值计算式为___________（用R0、L、x表示），代入数据得Rx=___________Ω。 ②为减小因电阻丝粗细不均匀带来的误差，将定值电阻R0换成电阻箱，并按照①中的操作，电阻箱的阻值记为R1；然后将电阻箱与Rx交换位置，保持线夹P2的位置不变，调节电阻箱，重新使灵敏电流计G示数为零，此时电阻箱的阻值记为R2，则电阻R=___________。 13. 有人设计了一种测温装置，其结构如图所示。玻璃泡A内封有一定质量的理想气体，与A连通的B管插在水银槽中。由管内水银面的高度x可知A内气体的温度（即环境温度），并可由B管上的刻度直接读出。在标准大气压（p0=75cmHg）下，当温度t1为27℃时，x1=25cm，将此高度处标记为27℃的刻度线。该温度计在标准大气压下标记好温度后，将其带到海拔很高的高山上测量当地温度。设B管的体积与玻璃泡A的体积相比可忽略，且玻璃泡的导热性能良好。 （1）在标准大气压下，当温度t1为27℃时，玻璃泡A内气体的压强是多少？ （2）在标准大气压下，t2为－3℃的刻度线标记在x2等于多少处？ （3）高山上的真实压强比标准大气压小，则温度的测量值比实际温度高还是低？为什么？（不考虑重力加速度g的变化） 14. “雪地魔毯”是滑雪场常见的一种设备，它类似于机场的传送带，主要用于将乘客从雪道底端运送到顶端。一名质量m=60kg（包含雪具的质量）的穿戴雪具的游客，从雪道底端静止站上“雪地魔毯”，“雪地魔毯”长，倾角（，），“雪地魔毯”以的速度向上滑行，经过游客滑到“雪地魔毯”的顶端。，人与“雪地魔毯”间的动摩擦因数为一定值，不计其他阻力，求 （1）“游客在“雪地魔毯”上做匀加速直线运动的时间t0以及游客与“雪地魔毯”间的动摩擦因数。 （2）“雪地魔毯”将该游客从底端由静止开始运送到顶端需多做多少功？ 15. 如图所示，在平面直角坐标系的第二象限内，一半径为的圆形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅰ，磁场Ⅰ的边界圆刚好与两坐标轴相切，与轴的切点为，在第一象限内有沿轴负方向的匀强电场，在轴下方区域有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅱ，磁场Ⅱ中有一垂直于轴的足够长的接收屏。点处有一粒子源，在与轴正方向成到与轴负方向成范围内，粒子源在坐标平面内均匀地向磁场内的各个方向射出带正电粒子，粒子射出的初速度大小相同。已知从P点沿与轴负方向成射出的粒子恰好能沿轴正方向射出磁场Ⅰ，该粒子经电场偏转后以与轴正方向成的方向进入磁场Ⅱ。磁场Ⅱ的磁感应强度大小是磁场Ⅰ的磁感应强度大小的k倍，不计粒子的重力及粒子间的相互作用。求： （1）粒子从P点射出的速度大小v0； （2）取，当粒子从电场区域飞出时，求其速度方向与x轴正方向夹角的正切值的取值范围； （3）设接收屏到x轴的距离为d，是否存在这样的d值，使得从P飞进的所有粒子最终都能垂直打到接收屏上？如果能，求出d值；如果不能，请说明理由。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广东实验中学2025届高三考前适应性考试 物理 本试卷共8页，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、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。并在答题卡相应位置上填涂考生号。因笔试不考听力，试卷从第二部分开始，试题序号从“21”开始。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个符合题目要求。） 1. 上世纪四十年代初，我国科学家王淦昌先生首先提出证明中微子存在的实验方案：如果静止原子核俘获核外K层电子 ，可生成一个新原子核X，并放出中微子，即。根据核反应后原子核X的动能和动量，可以间接测量中微子的能量和动量，进而确定中微子的存在。下列说法不正确的是（　　） A. 原子核X是 B. 核反应前后的总质子数不变 C. 核反应前后总质量数相同 D. 中微子的电荷量与电子的不同 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据质量数守恒和电荷数守恒，反应前质量数为，电荷数为。X的质量数为7，电荷数为3，故X为，A正确； B．反应前质子数为4（Be的电荷数），反应后X的质子数为3，总质子数减少，B错误； C．反应前后总质量数为7（7+0=7，7+0=7），C正确； D．中微子不带电，电子电荷数为-1，电荷量不同，D正确。 故选B。 2. 一半球形玻璃砖，C点为其球心，直线OO′与玻璃砖上表面垂直，C为垂足，如图所示。与直线OO′平行且到直线OO′距离相等的a、b两条不同频率的细光束从空气射入玻璃砖，折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是（　　） A. 用同一装置在相同条件下分别做双缝干涉实验，光条纹间距小 B. 用光、光照射某金属表面，若光能发生光电效应，光一定也能发生光电效应 C. 若a光、b光从同一介质射入真空，a光发生全反射的临界角小于b光 D. a光在该玻璃砖内传播的速率小于b光在该玻璃砖内传播的速率 【答案】A 【解析】 【详解】AD．从图示光路图看，在球面上，光偏折程度厉害，根据折射定律可知，光的折射率较大，频率较大，波长较短，根据，光在该介质中的传播速率小，根据条纹间距公式，光的条纹间距大，故A正确，故D错误； B．由于光的频率大于光，所以光子的能量大于光子的能量，若光能发生光电效应，光不一定能发生光电效应，故B错误； C．光从光密介质到光疏介质发生全反射的临界角满足，可见光发生全反射的临界角大于光，故C错误。 故选A。 3. 如图所示，手握绳端在竖直方向做简谐运动，形成的一列简谐横波以速度沿轴正向传播，时刻，在轴上、间的简谐横波如图所示，从此时刻开始，点处质点经过时间刚好第2次到达波谷，则下列说法正确的是（　　） A. 时刻，绳端正处于波峰位置 B. 绳端的振动频率为 C. 若将波的振动频率增大一倍，则波的传播速度也增大一倍 D. 若将波的振动频率增大为原来的2倍，则简谐波的波长变为原来的一半 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据同侧法，由图可知，时刻， 、处质点正在向上振动，经后，、正处于波谷位置，则有 解得 则绳端的振动频率为，故AB错误； CD．波的传播速度与传播介质有关，与波的振动频率无关，则将波的振动频率增大一倍，波的传播速度不变，由公式，简谐波的波长减小为原来的，故C错误，D正确。 故选D。 4. 如图所示，三根不可伸长的相同的轻绳，一端系在甲环上，彼此间距相等。绳穿过与甲环半径相同的乙环，另一端用同样的方式系在半径较大的丙环上。甲环固定在水平面上，整个系统处于平衡，忽略绳与乙环之间的摩擦，经过一段时间t后，下列说法中正确的是（　　） A. 甲环对绳子的弹力是由于绳子发生形变而产生的 B. 每根绳对乙环的作用力均竖直向上 C. 乙环对三根绳的总作用力的冲量竖直向下 D. 乙环对丙环的作用力竖直向上 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲环对绳子的弹力是由于甲环发生形变而产生的，故A错误； B．因甲乙两环的半径相等，则在它们之间的每段绳的上段都是竖直的。忽略绳与乙环之间的摩擦时，绳中各处张力相等。因每段绳的上段对乙环的拉力竖直向上，下段绳对乙环的拉力斜向外侧下方，每段绳对乙环的作用力肯定不是竖直向上，故B错误； C．乙环对三根绳的总作用力与三根绳对乙环的总作用力相等，而三根绳对乙环的总作用力与乙环的重力平衡，方向向上，故乙环对三根绳的总作用力的冲量与重力的冲量等大同向，故C正确； D．乙环没有直接作用在丙环，故乙环对丙环无作用力，故D错误。 故选C。 5. 如图所示在圆柱体两底面圆心处分别固定一个等量异种点电荷，O点是圆柱体的几何中心，以O为原点建立三维直角坐标系，一负点电荷（该电荷的重力忽略不计）在其周围空间运动，下列说法中正确的是（　　） A. 负点电荷沿y轴运动到O点时加速度为零 B. 负点电荷沿x轴运动到O点过程中电势能逐渐增大，在O点时电势能最大 C. 负点电荷从O点沿z轴正方向运动时，电场力不做功。 D. 平面与圆柱侧面相交，其交线上的点电场强度大小相等，方向不同。 【答案】C 【解析】 【详解】A．等量异种点电荷连线中点（圆柱体的几何中心）的场强不为零，电场力和加速度不为零，故A错误； B．等量异种点电荷的中垂面为等势面，且电势为0，故电势能不变且为零，故B错误； C．负电荷沿轴正方向运动时，电场力做不做功，电势能不变，故C正确； D．根据电场强度矢量合成法则，交线上的点电场强度大小相等，方向相同，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，传送带倾斜放置，与水平面的夹角保持不变，传送带可向下匀速运动，也可向下加速运动；货箱M与传送带间保持相对静止，设受传送带的摩擦力为。则（　　） A. 相同的货箱，传送带匀速运动的速度越大，越大 B. 相同的货箱，传送带加速运动的加速度越大，越大 C. 传送带加速运动时，的方向可能平行传送带向下 D. 传送带加速运动时，不同质量的货箱，一定不相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．货箱M与传送带间保持相对静止，传送带匀速运动时， M受力平衡，有，相同的货箱相同，与速度无关，故A错误； BCD．传送带加速运动时，设其加速度为，根据牛顿第二定律方程 当时， 当时，的方向向下，越大，越大 当时，的方向向上，越大，越小，故C正确，BD错误。 故选C。 7. 如图甲所示，在倾斜角为θ的光滑斜面内分布着垂直于斜面的匀强磁场，以垂直于斜面向上为磁感应强度正方向，其磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示。质量为m，粗细均匀的矩形金属框从t＝0时刻由静止释放，金属框的内阻不能忽略，时刻的速度为v，移动的距离为L，重力加速度为g。在金属框下滑的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 0~t1时间内金属框中c、d两点的电势差Ucd为0 B. t1~t2时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动 C. 0~t3时间内金属框做匀加速直线运动 D. 0~t3时间内金属框中产生的焦耳热为 【答案】C 【解析】 【详解】A．0~t1时间内磁场不变，金属框做匀加速直线运动，、切割磁感线产生的电动势等大反向，回路的电流为零，两端电压等于产生的电动势，故A错误； BC．时间内，金属框的边与边所受安培力等大反向，金属框所受安培力为零，则金属框所受的合力沿斜面向下，大小为，金属框做匀加速直线运动，故B错误，C正确。 D．线框机械能不变，从能量守恒的角度，焦耳热等于消耗的磁场能，不是来自消耗的机械能，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。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 2022年2月5日，北京冬奥会短道速滑比赛在首都体育馆举行，中国队以2分37秒348夺得混合团体接力冠军。比赛中“接棒”运动员在前面滑行，“交棒”运动员从后面用力推前方“接棒”运动员完成接力过程，如图所示，假设交接棒过程中两运动员的速度方向均在同一直线上，忽略运动员与冰面之间的摩擦，对于两运动员交接棒的过程，下列说法正确的是（　　） A. 两运动员相互作用力的冲量之和一定大于零 B. 两运动员的动量变化一定不相同 C. 两运动员相互作用力的功之和一定不等于零 D. 两运动员组成的系统动量和机械能均守恒 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据牛顿第三定律可知，两运动员之间的相互作用力大小相等，方向相反，且作用时间相等，根据I=Ft，可知两运动员相互作用力的冲量大小相等，方向相反，冲量之和一定为零，故A错误； B．两运动员组成的系统动量守恒，则两运动员的动量变化大小相等，方向相反，故B正确； C．两运动员相互作用时，相对地面的位移一定不相同，因此相互作用力的功之和一定不等于零，故C正确； D．两运动员组成的系统动量守恒，但“交棒”运动员从后面用力推前方“接棒”运动员的过程中要消耗人体的化学能，转化为系统的机械能，则机械能不守恒，故D错误。 故选BC。 9. 我国计划在2030年前实现载人登月。假设航天员来到月球表面开展科学探究，如图甲所示，航天员驾驶一辆质量为m（包括航天员）的月球探测车前往月球表面的一个不太深且可看作部分球面的陨石坑内进行科学考察，探测车上安装有速度传感器与压力传感器，它们分别可测量车速大小与车对地面的压力大小。在探测车经过陨石坑最低点时获取两传感器测出的车速与车对地面压力的数据。航天员通过改变车速，多次重复测出每次探测车在陨石坑最低点时的车速v与相应车对地面的压力FN，用多次测出的数据通过车载计算机软件拟合出，FN﹣v2图像如图乙中直线所示，软件自动计算此直线在纵轴上的截距为a，直线斜率为k，已知月球半径为R，引力常量为G，不考虑探测车的大小，下列说法正确的是（　　） A. 月球表面的重力加速度 B. 月球的平均密度 C. 陨石坑的半径 D. 月球的第一宇宙速度 【答案】ABD 【解析】 【详解】C．设月球表面的重力加速度为。车对地面的压力与地面对车的支持力等大反向，故探测车在陨石坑最低点处 根据牛顿第二定律有 解得 由图乙知 解得，故C错误； A．由图乙知纵轴截距 解得，故A正确； B．根据 又 联立解得，故B正确； D．在月球表面附近，由万有引力提供向心力，可得 又 联立解得，故D正确。 故选ABD。 10. 如图所示，由导体材料制成的闭合线框，曲线部分PNQ满足函数y＝0.5sin(0.5πx)，其中x、y单位为m，x满足0≤x≤2，曲线部分电阻不计，直线部分PMQ的电阻为R＝10Ω。将线框从图示的位置开始（t＝0），以v＝1m/s的速度匀速通过宽度为d=2 m、磁感应强度B=1T的匀强有界磁场，在线框穿越磁场的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 线框穿越磁场的过程中，线圈内的电流方向不变 B. 线框穿越磁场的过程中，回路中的最大电流为0.05A C. 线框穿越磁场的过程中，感应电流变化规律为i=0.05sin(πt)A D. 线框穿越磁场的过程中，线框中产生的焦耳热为0.05J 【答案】BD 【解析】 【详解】A．线框穿越磁场的过程中，根据楞次定律得，前内线圈中的电流方向为逆时针，后内顺时针，故A错误； B．当最大时，线框产生的电动势最大，最大值为 解得，故B正确； C．则线框穿越磁场的过程中，感应电流变化规律为，故C错误； D．线框通过磁场过程中产生正弦式交变电流，有，故D正确。 故选BD。 三、非选择题，共54分。 11. 某小组同学用如图1所示的DIS二维运动实验系统研究单摆在运动过程中机械能的转化和守恒（忽略空气阻力）。实验时，使发射器（相当于摆球）偏离平衡位置后由静止释放，使其在竖直平面内摆动。系统每隔0.02s记录一次发射器的位置，多次往复运动后，在计算机屏幕上得到的发射器在竖直平面内的运动轨迹如图2所示。（当地的重力加速度g=9.8m/s2） （1）在运动轨迹上选取适当区域后。点击“计算数据”，系统即可计算出摆球在所选区域内各点的重力势能、动能及总机械能，并绘出对应的图线，如图3所示。由图3可知，此单摆的周期为___________s。是否可以根据单摆的周期公式计算此摆的摆长大小，如若能，请计算摆长大小：若不能请说明理由。___________。 （2）图3中的C点对应在图2中圆弧轨迹AB上的某一点，该点在（ ） A.圆弧AB中点的左侧 B.圆弧AB中点的右侧 C.圆弧AB的中点 D.信息不够，不能确定 【答案】 ①. 1.12 ②. 见解析 ③. A 【解析】 【详解】（1）[1]由图3可得，经2.8s时间，摆球重力势能从零增大到最大，动能从最大减小为零，可知 [2]由可知，假设可以计算其摆长，则代入数据得摆长为 因摆球的振幅约为0.20m，此时摆角远大于5度，则不能根据单摆周期公式计算此摆长大小。 （2）[3]由图可知，图3中的C点动能和势能相等，根据 即 根据几何知识可知，该点在圆弧AB中点的左侧。 故选A。 12. 一实验小组为了测量某元件的电阻，进行了如下实验： （1）首先用多用电表进行粗测，如图所示下列操作步骤正确的是___________ A．如图甲，将红黑表笔短接，进行机械调零 B．如图乙，利用所示旋钮进行欧姆调零 C．如图丙，用“×10”挡测量时发现指针偏转角度过大，为了准确测量，应换到“×100”挡 D．实验完成后，挡位调至如图丁所示位置 （2）随着使用时间的增长，欧姆表内部的电源电动势会减小，内阻会增大，但仍能进行欧姆调零。若仍用该表测电阻，则测量结果会___________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （3）为了精确测量该元件的电阻，同学们又采用了如图所示电路进行测量。电路由控制电路和测量电路两大部分组成。实验用到的器材如下： A．待测电阻Rx B．灵敏电流计G C．定值电阻R0=80Ω D．粗细均匀的电阻丝AB（总长为L=60.00cm） E．滑动变阻器R F．线夹、电源、开关以及导线若干 G．电源（电动势为3V） ①在闭合开关S前，可将线夹P2大致固定于电阻丝AB中部位置，滑片P1应置于a端。闭合开关后，先移动滑动变阻器的滑片P1至某一位置，然后不断调节线夹P2所夹的位置，直到灵敏电流计G示数为零，测出此时AP2段电阻丝长度x=12.00cm，则Rx的阻值计算式为___________（用R0、L、x表示），代入数据得Rx=___________Ω。 ②为减小因电阻丝粗细不均匀带来的误差，将定值电阻R0换成电阻箱，并按照①中的操作，电阻箱的阻值记为R1；然后将电阻箱与Rx交换位置，保持线夹P2的位置不变，调节电阻箱，重新使灵敏电流计G示数为零，此时电阻箱的阻值记为R2，则电阻R=___________。 【答案】 ①. B ②. 偏大 ③. ④. 20 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]A．如图甲，将红黑表笔短接，进行的是欧姆调零，A错误； B．图乙所示旋钮为欧姆调零旋钮，B正确； C．用“×10”挡测量时发现指针偏转角度过大，即读数太小，为了减小误差，应使指针停留在刻度盘中间区域，要增大读数，应换到“×1”挡，C错误； D．实验完成后，应将挡位开关置于OFF挡或交流电压最高挡，D错误。 故选B。 （2）[2]多用电表的测量原理为闭合电路欧姆定律，当电池电动势减小、内阻变大时，欧姆表重新调零，即满偏电流不变，则 可知欧姆表的内阻R中变小，当测电阻时有 因R中变小，则同一Rx对应的电流要变小，对应的电阻刻度值要变大，即测量结果会偏大。 （3）①[3][4]当灵敏电流计G示数为零时，说明Rx的分压和AP2部分的分压相等，即 整理得 则 代入数据解得 ②[5]根据第①问的原理，交换位置前有 交换位置后有 可得 解得 13. 有人设计了一种测温装置，其结构如图所示。玻璃泡A内封有一定质量的理想气体，与A连通的B管插在水银槽中。由管内水银面的高度x可知A内气体的温度（即环境温度），并可由B管上的刻度直接读出。在标准大气压（p0=75cmHg）下，当温度t1为27℃时，x1=25cm，将此高度处标记为27℃的刻度线。该温度计在标准大气压下标记好温度后，将其带到海拔很高的高山上测量当地温度。设B管的体积与玻璃泡A的体积相比可忽略，且玻璃泡的导热性能良好。 （1）在标准大气压下，当温度t1为27℃时，玻璃泡A内气体的压强是多少？ （2）在标准大气压下，t2为－3℃的刻度线标记在x2等于多少处？ （3）高山上的真实压强比标准大气压小，则温度的测量值比实际温度高还是低？为什么？（不考虑重力加速度g的变化） 【答案】（1） （2） （3）当管内水银面的高度为时，地面上标准大气压下温度为，设高山上压强为，温度为，由查理定律得 高山上压强减小，则温度的测量值（即）比实际温度（即）高。 【解析】 【小问1详解】 温度 时，玻璃泡内的气体压强为 【小问2详解】 由于管的体积与泡的体积相比可略去不计，因此可认为泡内气体发生等容变化，由题可知 ， 根据查理定律得 解得 所以 即得刻度线标记在x2等于 处 【小问3详解】 略。 14. “雪地魔毯”是滑雪场常见的一种设备，它类似于机场的传送带，主要用于将乘客从雪道底端运送到顶端。一名质量m=60kg（包含雪具的质量）的穿戴雪具的游客，从雪道底端静止站上“雪地魔毯”，“雪地魔毯”长，倾角（，），“雪地魔毯”以的速度向上滑行，经过游客滑到“雪地魔毯”的顶端。，人与“雪地魔毯”间的动摩擦因数为一定值，不计其他阻力，求 （1）“游客在“雪地魔毯”上做匀加速直线运动的时间t0以及游客与“雪地魔毯”间的动摩擦因数。 （2）“雪地魔毯”将该游客从底端由静止开始运送到顶端需多做多少功？ 【答案】（1）， （2）22500J 【解析】 【小问1详解】 假设游客在运动过程中先匀加速，后匀速，设匀加速的位移为，匀速的位移为 由题意得， 又 联立解得， 由于，说明假设成立，故。 加速过程中，根据牛顿第二定律有 又 联解得 【小问2详解】 设“雪地魔毯”将该游客从底端由静止开始运送到顶端需多做的功为 由能量守恒得 又摩擦热 代入数据解得W=22500J 15. 如图所示，在平面直角坐标系的第二象限内，一半径为的圆形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅰ，磁场Ⅰ的边界圆刚好与两坐标轴相切，与轴的切点为，在第一象限内有沿轴负方向的匀强电场，在轴下方区域有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅱ，磁场Ⅱ中有一垂直于轴的足够长的接收屏。点处有一粒子源，在与轴正方向成到与轴负方向成范围内，粒子源在坐标平面内均匀地向磁场内的各个方向射出带正电粒子，粒子射出的初速度大小相同。已知从P点沿与轴负方向成射出的粒子恰好能沿轴正方向射出磁场Ⅰ，该粒子经电场偏转后以与轴正方向成的方向进入磁场Ⅱ。磁场Ⅱ的磁感应强度大小是磁场Ⅰ的磁感应强度大小的k倍，不计粒子的重力及粒子间的相互作用。求： （1）粒子从P点射出的速度大小v0； （2）取，当粒子从电场区域飞出时，求其速度方向与x轴正方向夹角的正切值的取值范围； （3）设接收屏到x轴的距离为d，是否存在这样的d值，使得从P飞进的所有粒子最终都能垂直打到接收屏上？如果能，求出d值；如果不能，请说明理由。 【答案】（1） （2） （3）能， 【解析】 【小问1详解】 从P点沿y轴正向射入的粒子恰好通过Q点，则粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径为 如图所示 根据洛伦兹力提供向心力有 解得 【小问2详解】 粒子在电场中做类平抛运动，沿轴方向有 方向上有 其速度方向与轴正方向夹角的正切值为 联立解得 从点沿与轴负方向成射出的粒子，经过y轴的位置坐标 根据几何关系可知 又 联立解得 则有 取，粒子经过轴时其坐标的取值范围为 联立解得 【小问3详解】 粒子从电场飞出进入磁场II时，其速度 粒子在磁场 区域做匀速圆周运动满足 要使粒子最终都能垂直打到接收屏上，必须满足粒子在磁场II区域内做匀速圆周运动的圆心必须落在接收屏上，如下图所示 接收屏到轴的距离 磁场、 区域的磁感应强度的大小关系有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $