精品解析：北京市平谷中学2025-2026学年高三上学期8月开学考试物理试题

平谷中学高三开学考试 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 科学家用放射性材料—PuO2作为发电能源为火星车供电。PuO2中的Pu元素衰变方程为，则X应为（　　） A. 质子 B. α粒子 C. 正电子 D. 中子 【答案】B 【解析】 【详解】由质量数守恒可知X的质量数为 由电荷数守恒可知X的质子数为 则X为α粒子。 故选B。 2. 下列与热现象有关的说法正确的是（　　） A. 布朗运动就是液体分子的无规则运动 B. 物体的温度升高，物体内每个分子热运动的速率都增大 C. 物体的温度越高，分子的平均动能就越大 D. 密闭容器内有一滴的水，蒸发变成了水蒸气，温度仍然是，它的内能保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．布朗运动是微小颗粒的无规则运动，间接反映了液体分子的无规则运动，故A错误； B．物体的温度升高，物体内分子热运动的平均速率增大，而不是每个分子。故B错误； C．温度是物体内部分子平均动能大小的标志，物体的温度越高，其内部分子的平均动能就一定越大，故C正确； D．15℃的水滴蒸发成15℃的水蒸气后，温度不变，分子的平均动能不变，该物态变化是吸热过程，分子势能增大，即内能增大，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b。下列说法正确的是（　　） A. 玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率 B. 在玻璃中的传播速率a光大于b光 C. 在玻璃中a光的波长大于b光的波长 D. 若a光可使某种金属发生光电效应，则b光一定能 【答案】A 【解析】 【详解】A．由光路图可知a光的偏折程度更大，则玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，A正确； B．根据折射率与传播速度的关系 因为玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，可知在玻璃中的传播速率a光小于b光，B错误； C．根据 可知在玻璃中a光的波长小于b光的波长，C错误； D．由上述分析可知a光的折射率大，频率大，即 根据可知若a光可使某种金属发生光电效应，则b光不一定能发生光电效应，D错误。 故选A。 4. 定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，a→b过程是等压过程，b→c过程中气体与外界无热量交换，c→a过程是等温过程。下列说法正确的是（　　） A. a→b过程，气体对外做功，内能增加 B. a→b过程，气体从外界吸收的热量全部用于对外做功 C. b→c过程，气体对外做功，内能不变 D. c→a过程，外界对气体做功，内能增加 【答案】A 【解析】 【详解】AB．a→b过程是等压过程，体积变大，气体对外做功，由 可知温度升高，内能增加，由热力学第一定律 可知气体从外界吸收的热量大于对外做功，故A正确，B错误； C．b→c过程中气体与外界无热量交换，即 又由气体体积增大可知 由热力学第一定律 可知气体内能减小，故C错误； D．c→a过程为等温过程，可知 则内能不变，故D错误。 故选A。 5. 一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。此时介质中x=2m处的质点P由平衡位置向y轴正方向运动，其振动周期为0.4s。下列说法正确的是（　　） A. 该列波向右传播 B. 该列波的波长为6m C. 该列波的波速为5m/s D. t=0时x=4m位置的质点尚未运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．质点P由平衡位置向y轴正方向运动，由“同侧法”可知，该列波向右传播，选项A正确； B．由图可知，该列波的波长为4m，选项B错误； C．该列波的波速为 选项C错误； D．t=0时x=4m位置的质点在平衡位置，速度最大，选项D错误。 故选A。 6. 如图所示，水平地面上静止一倾角为的斜面，一个质量为的箱子，在平行于斜面的拉力作用下，沿斜面匀速上滑，斜面始终处于静止状态。箱子与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 箱子受到3个力作用 B. 斜面对箱子的摩擦力大小为 C. 地面对斜面的摩擦力大小为0 D. 斜面对箱子的支持力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．箱子受重力、弹力、外力、摩擦力4个力的作用，故A错误； BD．对箱子分析可知， 解得 故B错误，D正确； C．对整体分析可知地面对斜面的摩擦力大小为 故C错误； 故选D。 7. 如图所示，带箭头的实线表示某电场的电场线。、为电场中两点。下列说法中正确的是（　　） A. 点的电势比点的电势高 B. 一正电荷在点受到的静电力小于在点受到的静电力 C. 一负电荷在点的电势能小于在点的电势能 D. 将一负电荷由点移动到点的过程中静电力做正功 【答案】D 【解析】 【详解】ACD．沿电场线电势逐渐降低，可知点的电势比点的电势低，负电荷在点的电势能大于在点的电势能，将一负电荷由点移动到点的过程中静电力做正功，选项AC错误，D正确； B．电场线的疏密反映场强大小，可知A点场强大于B点场强，则一正电荷在点受到的静电力大于在点受到的静电力，选项B错误； 故选D。 8. 将阻值为20Ω的电阻接在正弦交流电源上，电阻两端电压随时间的变化规律如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 该交流电的频率为4Hz B. 通过电阻电流的峰值为0.5A C. 电阻消耗的功率为10W D. 电阻两端电压的瞬时值表达式为cos（10πt）V 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图可知，交流电的周期为0.2s，则频率 故A错误； B．由题目图可知电压峰值为，根据欧姆定律知电流峰值 故B错误； C．流过电阻的电流有效值为 则电阻消耗的功率 故C错误； D．由题图可知，电阻两端电压的瞬时值表达式为 故D正确。 故选 D。 9. 为了节能，商场的自动扶梯在较长时间无人乘行时会自动停止运行。有人站上去后，扶梯开始加速，然后匀速运动，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 加速上行过程中，扶梯对人的支持力大于人对扶梯的压力 B. 加速上行过程中，人受到的摩擦力方向水平向右 C. 匀速上行过程中，人的动能不变，扶梯对人不做功 D. 匀速上行过程中，人所受的合外力为零，人的机械能不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．扶梯对人的支持力与人对扶梯的压力是相互作用力，则扶梯对人的支持力等于人对扶梯的压力，与扶梯的运动状态无关，选项A错误； B．加速上行过程中，加速度有水平向右的分量，可知人受到的摩擦力方向水平向右，选项B正确； CD．匀速上行过程中，人的动能不变，合外力对人不做功，但是扶梯对人做正功，人的机械能增加，选项CD错误。 故选B。 10. 如图所示，在MNQP中有一垂直纸面向里匀强磁场，质量和电荷量都相等的带电粒子a、b、c以不同的速率从O点沿垂直于PQ的方向射入磁场，图中实线是它们的轨迹。已知O是PQ的中点，不计粒子重力，下列说法中正确的是（　　） A. 粒子a带负电，粒子b、c带正电 B. 粒子b在磁场中运动的时间最短 C. 粒子c在磁场中运动的周期最长 D. 射入磁场时粒子c的速率最大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据左手定则可知a粒子带正电，b、c粒子带负电，故A错误； BC．由洛伦兹力提供向心力 可知周期 即各粒子的周期一样，又因粒子在磁场中的运动时间为 由图可知，粒子b的轨迹对应的圆心角最小，所以粒子b在磁场中运动的时间最短，故B正确，C错误； D．由洛伦兹力提供向心力 可知 由图可知，粒子c的圆周运动半径r最小，所以射入磁场时粒子c的速率最小，故D错误。 故选B。 11. 如图所示，在光滑水平桌面上，边长为、总电阻为的单匝均匀正方形金属线框，在水平拉力作用下，以速度匀速进入竖直向下的匀强磁场。进入过程中，线框边与磁场边界平行，且线框平面保持水平。已知磁感应强度大小为。在线框进入磁场过程中，下列说法正确的是（ ） A. 线框产生沿方向的感应电流 B. 边两端的电压 C. 拉力做功为 D. 边所受安培力始终为0 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据右手定则，可知线框产生的电流方向为 A错误； B．导体切割磁感线产生的电动势 根据欧姆定律可知，线框中的电流 边两端的电压等于外电路的电压，则有 B错误； C．由于线框匀速运动，则线框受力平衡，则有 故拉力所做的功 C正确； D．ab边进入磁场后，磁场对其有安培力的作用，当线框完全进入磁场后，线框中没有感应电流，ab边的安培力为零，D错误。 故选C。 12. 如图1所示，劲度系数为k 的轻弹簧竖直固定在水平面上，质量为m的小球从A点自由下落，至B点时开始压缩弹簧，下落的最低位置为C点。以A点为坐标原点O。沿竖直向下建立x轴，定性画出小球从A到C过程中加速度a与位移x的关系，如图2所示，重力加速度为g。对于小球、弹簧和地球组成的系统，下列说法正确的是（　　） A. 小球在B点时的速度最大 B. 小球从B到C的运动为简谐运动的一部分，振幅为 C. 小球从B到C，系统的动能与弹性势能之和增大 D. 图中阴影部分1和2的面积大小相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球至B点时开始压缩弹簧，一开始弹力小于重力，则小球继续向下加速运动，所以小球在B点时的速度不是最大，故A错误； B．设平衡位置为，弹簧在平衡位置的压缩量为，则有 设平衡位置下方有一D点，且B、D相对于点对称，根据对称性可知，小球到达D点的速度等于B点的速度，且B、D两点的加速度大小相等，即D点的加速度大小为，则小球在最低点C点的加速度大于，方向向上，根据牛顿第二定律可得 可得最低点C的压缩量满足 则小球从B到C的运动为简谐运动的一部分，振幅为 故B错误； C．小球和弹簧、地球组成的系统机械能守恒，小球从B运动到C的过程中，小球的重力势能一直在减小，小球的动能与弹簧的弹性势能之和一直在增大，故C正确； D．设小球在平衡位置的速度为，根据积分的思想可得 根据动能定理可得， 由于 所以 即中阴影部分1的面积小于阴影部分2的面积，故D错误。 故选C。 13. 在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体A，将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧。把玻璃管倒置，蜡块A从底部开始匀速上升的同时，将玻璃管紧贴着竖直墙壁沿水平方向向右运动。如图所示，以蜡块A在底部开始匀速上升时的位置为坐标原点O，以水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的方向，建立直角坐标系。忽略蜡块与玻璃管壁的摩擦，当玻璃管分别以速度v1和v2（v1<v2）向右匀速运动时，蜡块A从底部运动到顶部的时间分别为t1和t2；当玻璃管向右做初速度为零的匀加速直线运动时，蜡块A从底部运动到顶部的时间为t3。则（　　） A. B. 在以上三种情况中，蜡块的运动轨迹均为曲线 C. 玻璃管分别以速度v1和v2向右匀速运动时，蜡块的轨迹分别可描述为和（k1和k2为常数），且 D. 当玻璃管向右做初速为零的匀加速直线运动时，蜡块的轨迹可描述为（k为常数） 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据分运动的等时性可知，故A正确； B．当玻璃管向右匀速运动时，蜡块在水平方向做匀速直线运动，竖直方向也做匀速直线运动，两个匀速直线运动的合运动是匀速直线运动，其运动轨迹为直线。当玻璃管向右做初速度为零的匀加速直线运动时，蜡块在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向做匀速直线运动，合运动为曲线运动。所以并不是在以上三种情况中，蜡块的运动轨迹均为曲线，故B错误； C．由于蜡块在竖直方向做匀速直线运动，设其速度为，则有 蜡块以v1在水平方向做匀速直线运动，则有 联立解得 同理，蜡块以v2在水平方向做匀速直线运动有 因为，所以 故C正确； D．由于蜡块在竖直方向做匀速直线运动，设其速度为，则有 当玻璃管向右做初速为零的匀加速直线运动时，加速度大小为a，则有 整理得 故D错误。 故选AC。 14. 地球刚诞生时自转周期约是8小时，因为受到月球潮汐的影响，自转在持续减速，现在地球自转周期是24小时。与此同时，在数年、数十年的时间内，由于地球板块的运动、地壳的收缩、海洋、大气等一些复杂因素以及人类活动的影响，地球的自转周期会发生毫秒级别的微小波动。科学研究指出，若不考虑月球的影响，在地球的总质量不变的情况下，地球上的所有物质满足m1ωr12 + m2ωr22 + ….+ miωri2 = 常量，其中m1、m2、…… mi表示地球各部分的质量，r1、r2、…… ri为地球各部分到地轴的距离，ω为地球自转的角速度，如图所示。根据以上信息，结合所学，判断下列说法正确的是（　　） A. 月球潮汐的影响使地球自转的角速度变大 B. 若地球自转变慢，地球赤道处的重力加速度会变小 C. 若仅考虑A处的冰川融化，质心下降，会使地球自转周期变小 D. 若仅考虑B处板块向赤道漂移，会使地球自转周期变小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．地球自转周期与角速度的关系为 由题意知T变大，则自转的角速度变小，选项A错误； B．在赤道处万有引力提供向心力和重力有 若地球自转变慢，即角速度变小，则重力加速度会变大，选项B错误； C．由m1ωr12 + m2ωr22 + ….+ miωri2 = 常量知，质心下降，会使变大，T变小，选项C正确； D．若B处板块向赤道漂移，相当于地球一部分半径变大，角速度变小，则周期变大，选项D错误。 故选C。 第二部分 本部分共6题，共58分。 15. 某同学用如图1所示装置探究气体等温变化的规律。 （1）在实验中，下列哪些操作不是必需的（　　） A. 读取刻度尺上显示的空气柱长度 B. 读取压力表上显示的压强值 C. 测出注射器的直径 （2）实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是_________。 （3）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，该同学进行了两次实验，得到的图像如图2所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T₁__________（选填“<”“=”或“>”）T₂。 （4）该同学用传感器进行该实验，实验装置如图3所示。先在注射器内壁上涂一些润滑油，然后把活塞移至注射器中间位置，注射器通过塑料管与气体压强传感器连接；缓慢移动活塞，记录注射器的刻度值V、以及由计算机显示的对应的气体压强值p。借鉴教科书中“探究加速度与质量关系”的数据处理方法，根据实验获取的数据得到V与的线性函数图像，如图4所示，请结合图像说明的意义____________。 【答案】（1）C （2）保持气体温度不变 （3） （4）软管内气体体积 【解析】 【小问1详解】 AC．由于注射器的直径均匀恒定，根据 可知，体积和空气柱长度成正比，所以只需要读取刻度尺上显示的空气长度，无需测量直径，故读取刻度尺上显示的空气柱长度操作需要，A正确不符合题意。测出注射器的直径操作不需要，C错误符合题意； B．为了得知气压的变化情况，需要读取压力表上显示的气压值，故该操作需要。B正确不符合题意。 故选C。 【小问2详解】 用手握住玻璃管（或注射器）会使气体温度因手的温度改变，缓慢推动活塞且用铁架台固定，能让气体有足够时间与外界进行热交换，保持温度不变，满足等温变化条件，即保持气体温度不变。 【小问3详解】 由图像可知同一体积所对应的压强更大，根据 可知，可得的温度更高。 【小问4详解】 设软管内气体体积为，根据 整理得 结合图像有 说明的表示的软管内气体体积。 16. 在利用如图1所示的“验证机械能守恒定律”的实验中。 （1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是（　　） A. 交流电源 B. 刻度尺 C. 天平（含砝码） D. 秒表 （2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点，测得它们到起始点的距离分别为、、，已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为。设重物的质量为，从打点计时器打点到打点的过程中，只要表达式_____在误差允许的范围内成立，就可以验证机械能守恒。（用本小问中所给字母书写表达式） （3）某同学设计出如图3所示的实验装置来验证机械能守恒定律。通过电磁铁控制的小球从点自由下落，下落过程中通过光电计时器（图中未画出）记录小球通过光电门的时间，测出之间的距离。已知当地重力加速度为。 a．该同学先用螺旋测微器测出小球的直径如图4所示，则其直径_____mm。 b．保持电磁铁的位置不变，上下调节光电门，改变释放点到光电门的距离，多次实验记录多组数据，作出随变化的图像如图5所示，若该图线的斜率近似等于_____，就可以验证小球下落过程中机械能守恒。 c．考虑到实际存在空气阻力，设小球在下落过程中平均阻力大小为，则实验过程中所受的平均阻力与小球重力的比值_____（用、表示）。 【答案】（1）AB （2） （3） ①. 6.200 ②. 2g ③. 【解析】 【小问1详解】 在该实验中，电磁打点计时器用的是约8V的交流电源，通过打点计时器可以知道计数点间的时间间隔，所以不需要秒表；由于验证机械能守恒的表达式中质量可以约去，所以不需要天平；需要用刻度尺测量纸带上计数点间的距离。 故选AB。 【小问2详解】 从点到打点的过程中，重力势能的减少量为 动能的增加量为 若在误差允许的范围内 即只要表达式在误差允许的范围内成立，就可以验证机械能守恒。 【小问3详解】 [1]由图可知，其直径为 [2]若小球在下落的过程中机械能守恒，则 化简可得 即满足该图线的斜率 [3]由动能定理 可得 所以实验过程中所受的平均阻力与小球重力的比值 17. 如图所示，质量为m的小球A用一不可伸长的轻绳悬挂在O点，在O点正下方的光滑桌面上有一个与A完全相同的静止小球B，B距O点的距离等于绳长L。现将A拉至某一高度，由静止释放，A以速度v在水平方向和B发生正碰并粘在一起。重力加速度为g。求： （1）A释放时距桌面的高度H； （2）碰撞前瞬间绳子的拉力大小F； （3）碰撞过程中系统损失的机械能。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）A释放到与B碰撞前，根据动能定理得 解得 （2）碰前瞬间，对A由牛顿第二定律得 解得 （3）A、B碰撞过程中，根据动量守恒定律得 解得 则碰撞过程中损失的机械能为 18. 如图所示，电子从灯丝K发出（初速度不计），在KA间经加速电压加速后，从A板中心小孔射出，进入由M、N两个水平极板构成的偏转电场，M、N两板间的距离为d，电压为，板长为L，电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，射出时没有与极板相碰。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力及它们之间的相互作用力。求： （1）电子穿过A板小孔时的速度大小v； （2）电子从偏转电场射出时垂直极板方向偏移的距离y； （3）电子从偏转电场射出时的速度方向。 【答案】（1）；（2）；（3）速度方向与水平方向夹角，斜向右下方 【解析】 【详解】（1）根据动能定理 解得 （2）进入偏转电场后做类平抛运动 联立解得 （3）设速度与水平方向夹角为θ，则 则 斜向右下方。 19. 利用物理模型对问题进行分析，是重要的科学思维方法。 如图所示，长为L的均匀细杆的一端固定一个小球，另一端可绕垂直于杆的光滑水平轴O转动。已知小球质量为m1，杆的质量为m2。小球可视为质点。 （1）若杆的质量与小球质量相比可以忽略。把杆拉到水平位置后，将小球无初速度释放。 a．当杆转动至与水平方向成角时（），求小球的角速度ω。 b．若只增加杆的长度，小球由静止开始运动到最低点的过程中，所用时间是变长还是变短，通过分析定性说明。 （2）若杆的质量与小球质量相比不能忽略。已知杆在绕O点转动时，其动能的表达式为 。 a．请你利用单位制的知识，判断α、β、γ的数值。 b．把杆拉到水平位置后，将小球无初速度释放，当杆转动至与水平方向成θ角时（），求小球的角速度ω'。 【答案】（1）a．，b．变长，见解析；（2）a．，，，b． 【解析】 【详解】（1）a．设当杆由水平位置转动至与水平方向成角时（）由线速度与角速度的关系公式和动能定理可得 解得小球的角速度 b．变长。若只增加杆的长度，当杆转动至与水平方向成角时，由a中结论可知，小球的角速度变小，由于可为的任意值，所以运动到各处的角速度都变小，所以杆转动所用时间变长。 （2）a．杆的动能的表达式为，由动能的计算公式和线速度与角速度的关系公式可知，、、。 b．由线速度与角速度的关系公式和动能定理可得 解得 20. 对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质。在正方体密闭容器中有大量某种气体的分子，每个分子质量为m，单位体积内分子数量n为恒量。为简化问题，我们假定：分子大小可以忽略；分子速率均为v，且与器壁各面碰撞的机会均等；分子与器壁碰撞前后瞬间，速度方向都与器壁垂直，且速率不变。 （1）求一个气体分子与器壁碰撞一次给器壁的冲量Ⅰ的大小； （2）每个分子与器壁各面碰撞的机会均等，则正方体的每个面有六分之一的几率。请计算在时间内，与面积为S的器壁发生碰撞的分子个数N； （3）大量气体分子对容器壁持续频繁地撞击就形成了气体的压强。若已知一定质量的理想气体，其压强p与热力学温度T的关系式为p=nkT，式中n为单位体积内气体的分子数，k为常数。分析说明：温度是分子平均动能（即）的标志，即： 并求出k’的值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 分子与器壁碰撞时，速度方向垂直且速率不变。碰撞前动量为（方向垂直器壁），碰撞后动量为（方向相反）。 动量变化为 根据动量定理，冲量大小等于动量变化，故 【小问2详解】 在时间内，能到达面积为器壁的分子需处于距离的范围内，对应体积为；单位体积分子数为，总分子数为。 因分子运动方向均等，每个面碰撞概率为，故碰撞分子数为 【小问3详解】 时间内分子对器壁的总冲量为 压强 联立得 即 故 【点睛】 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 平谷中学高三开学考试 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 科学家用放射性材料—PuO2作为发电能源为火星车供电。PuO2中的Pu元素衰变方程为，则X应为（　　） A. 质子 B. α粒子 C. 正电子 D. 中子 2. 下列与热现象有关的说法正确的是（　　） A. 布朗运动就是液体分子的无规则运动 B. 物体的温度升高，物体内每个分子热运动的速率都增大 C. 物体的温度越高，分子的平均动能就越大 D. 密闭容器内有一滴的水，蒸发变成了水蒸气，温度仍然是，它的内能保持不变 3. 如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b。下列说法正确的是（　　） A. 玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率 B. 在玻璃中的传播速率a光大于b光 C. 在玻璃中a光的波长大于b光的波长 D. 若a光可使某种金属发生光电效应，则b光一定能 4. 定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，a→b过程是等压过程，b→c过程中气体与外界无热量交换，c→a过程是等温过程。下列说法正确的是（　　） A. a→b过程，气体对外做功，内能增加 B. a→b过程，气体从外界吸收的热量全部用于对外做功 C. b→c过程，气体对外做功，内能不变 D. c→a过程，外界对气体做功，内能增加 5. 一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。此时介质中x=2m处的质点P由平衡位置向y轴正方向运动，其振动周期为0.4s。下列说法正确的是（　　） A. 该列波向右传播 B. 该列波的波长为6m C. 该列波的波速为5m/s D. t=0时x=4m位置的质点尚未运动 6. 如图所示，水平地面上静止一倾角为的斜面，一个质量为的箱子，在平行于斜面的拉力作用下，沿斜面匀速上滑，斜面始终处于静止状态。箱子与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 箱子受到3个力作用 B. 斜面对箱子的摩擦力大小为 C. 地面对斜面的摩擦力大小为0 D. 斜面对箱子的支持力大小为 7. 如图所示，带箭头的实线表示某电场的电场线。、为电场中两点。下列说法中正确的是（　　） A. 点的电势比点的电势高 B. 一正电荷在点受到的静电力小于在点受到的静电力 C. 一负电荷在点的电势能小于在点的电势能 D. 将一负电荷由点移动到点的过程中静电力做正功 8. 将阻值为20Ω的电阻接在正弦交流电源上，电阻两端电压随时间的变化规律如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 该交流电的频率为4Hz B. 通过电阻电流的峰值为0.5A C. 电阻消耗的功率为10W D. 电阻两端电压的瞬时值表达式为cos（10πt）V 9. 为了节能，商场的自动扶梯在较长时间无人乘行时会自动停止运行。有人站上去后，扶梯开始加速，然后匀速运动，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 加速上行过程中，扶梯对人的支持力大于人对扶梯的压力 B. 加速上行过程中，人受到的摩擦力方向水平向右 C. 匀速上行过程中，人的动能不变，扶梯对人不做功 D. 匀速上行过程中，人所受的合外力为零，人的机械能不变 10. 如图所示，在MNQP中有一垂直纸面向里匀强磁场，质量和电荷量都相等的带电粒子a、b、c以不同的速率从O点沿垂直于PQ的方向射入磁场，图中实线是它们的轨迹。已知O是PQ的中点，不计粒子重力，下列说法中正确的是（　　） A. 粒子a带负电，粒子b、c带正电 B. 粒子b在磁场中运动的时间最短 C. 粒子c在磁场中运动的周期最长 D. 射入磁场时粒子c的速率最大 11. 如图所示，在光滑水平桌面上，边长为、总电阻为的单匝均匀正方形金属线框，在水平拉力作用下，以速度匀速进入竖直向下的匀强磁场。进入过程中，线框边与磁场边界平行，且线框平面保持水平。已知磁感应强度大小为。在线框进入磁场过程中，下列说法正确的是（ ） A. 线框产生沿方向的感应电流 B. 边两端的电压 C. 拉力做功为 D. 边所受安培力始终为0 12. 如图1所示，劲度系数为k 的轻弹簧竖直固定在水平面上，质量为m的小球从A点自由下落，至B点时开始压缩弹簧，下落的最低位置为C点。以A点为坐标原点O。沿竖直向下建立x轴，定性画出小球从A到C过程中加速度a与位移x的关系，如图2所示，重力加速度为g。对于小球、弹簧和地球组成的系统，下列说法正确的是（　　） A. 小球在B点时的速度最大 B. 小球从B到C的运动为简谐运动的一部分，振幅为 C. 小球从B到C，系统的动能与弹性势能之和增大 D. 图中阴影部分1和2的面积大小相等 13. 在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体A，将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧。把玻璃管倒置，蜡块A从底部开始匀速上升的同时，将玻璃管紧贴着竖直墙壁沿水平方向向右运动。如图所示，以蜡块A在底部开始匀速上升时的位置为坐标原点O，以水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的方向，建立直角坐标系。忽略蜡块与玻璃管壁的摩擦，当玻璃管分别以速度v1和v2（v1<v2）向右匀速运动时，蜡块A从底部运动到顶部的时间分别为t1和t2；当玻璃管向右做初速度为零的匀加速直线运动时，蜡块A从底部运动到顶部的时间为t3。则（　　） A. B. 在以上三种情况中，蜡块的运动轨迹均为曲线 C. 玻璃管分别以速度v1和v2向右匀速运动时，蜡块的轨迹分别可描述为和（k1和k2为常数），且 D. 当玻璃管向右做初速为零的匀加速直线运动时，蜡块的轨迹可描述为（k为常数） 14. 地球刚诞生时自转周期约是8小时，因为受到月球潮汐的影响，自转在持续减速，现在地球自转周期是24小时。与此同时，在数年、数十年的时间内，由于地球板块的运动、地壳的收缩、海洋、大气等一些复杂因素以及人类活动的影响，地球的自转周期会发生毫秒级别的微小波动。科学研究指出，若不考虑月球的影响，在地球的总质量不变的情况下，地球上的所有物质满足m1ωr12 + m2ωr22 + ….+ miωri2 = 常量，其中m1、m2、…… mi表示地球各部分的质量，r1、r2、…… ri为地球各部分到地轴的距离，ω为地球自转的角速度，如图所示。根据以上信息，结合所学，判断下列说法正确的是（　　） A. 月球潮汐的影响使地球自转的角速度变大 B. 若地球自转变慢，地球赤道处的重力加速度会变小 C. 若仅考虑A处的冰川融化，质心下降，会使地球自转周期变小 D. 若仅考虑B处板块向赤道漂移，会使地球自转周期变小 第二部分 本部分共6题，共58分。 15. 某同学用如图1所示装置探究气体等温变化的规律。 （1）在实验中，下列哪些操作不是必需的（　　） A. 读取刻度尺上显示的空气柱长度 B. 读取压力表上显示的压强值 C. 测出注射器的直径 （2）实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是_________。 （3）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，该同学进行了两次实验，得到的图像如图2所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T₁__________（选填“<”“=”或“>”）T₂。 （4）该同学用传感器进行该实验，实验装置如图3所示。先在注射器内壁上涂一些润滑油，然后把活塞移至注射器中间位置，注射器通过塑料管与气体压强传感器连接；缓慢移动活塞，记录注射器的刻度值V、以及由计算机显示的对应的气体压强值p。借鉴教科书中“探究加速度与质量关系”的数据处理方法，根据实验获取的数据得到V与的线性函数图像，如图4所示，请结合图像说明的意义____________。 16. 在利用如图1所示的“验证机械能守恒定律”的实验中。 （1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是（　　） A. 交流电源 B. 刻度尺 C. 天平（含砝码） D. 秒表 （2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点，测得它们到起始点的距离分别为、、，已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为。设重物的质量为，从打点计时器打点到打点的过程中，只要表达式_____在误差允许的范围内成立，就可以验证机械能守恒。（用本小问中所给字母书写表达式） （3）某同学设计出如图3所示的实验装置来验证机械能守恒定律。通过电磁铁控制的小球从点自由下落，下落过程中通过光电计时器（图中未画出）记录小球通过光电门的时间，测出之间的距离。已知当地重力加速度为。 a．该同学先用螺旋测微器测出小球的直径如图4所示，则其直径_____mm。 b．保持电磁铁的位置不变，上下调节光电门，改变释放点到光电门的距离，多次实验记录多组数据，作出随变化的图像如图5所示，若该图线的斜率近似等于_____，就可以验证小球下落过程中机械能守恒。 c．考虑到实际存在空气阻力，设小球在下落过程中平均阻力大小为，则实验过程中所受的平均阻力与小球重力的比值_____（用、表示）。 17. 如图所示，质量为m的小球A用一不可伸长的轻绳悬挂在O点，在O点正下方的光滑桌面上有一个与A完全相同的静止小球B，B距O点的距离等于绳长L。现将A拉至某一高度，由静止释放，A以速度v在水平方向和B发生正碰并粘在一起。重力加速度为g。求： （1）A释放时距桌面的高度H； （2）碰撞前瞬间绳子的拉力大小F； （3）碰撞过程中系统损失的机械能。 18. 如图所示，电子从灯丝K发出（初速度不计），在KA间经加速电压加速后，从A板中心小孔射出，进入由M、N两个水平极板构成的偏转电场，M、N两板间的距离为d，电压为，板长为L，电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，射出时没有与极板相碰。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力及它们之间的相互作用力。求： （1）电子穿过A板小孔时的速度大小v； （2）电子从偏转电场射出时垂直极板方向偏移的距离y； （3）电子从偏转电场射出时的速度方向。 19. 利用物理模型对问题进行分析，是重要的科学思维方法。 如图所示，长为L的均匀细杆的一端固定一个小球，另一端可绕垂直于杆的光滑水平轴O转动。已知小球质量为m1，杆的质量为m2。小球可视为质点。 （1）若杆的质量与小球质量相比可以忽略。把杆拉到水平位置后，将小球无初速度释放。 a．当杆转动至与水平方向成角时（），求小球的角速度ω。 b．若只增加杆的长度，小球由静止开始运动到最低点的过程中，所用时间是变长还是变短，通过分析定性说明。 （2）若杆的质量与小球质量相比不能忽略。已知杆在绕O点转动时，其动能的表达式为 。 a．请你利用单位制的知识，判断α、β、γ的数值。 b．把杆拉到水平位置后，将小球无初速度释放，当杆转动至与水平方向成θ角时（），求小球的角速度ω'。 20. 对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质。在正方体密闭容器中有大量某种气体的分子，每个分子质量为m，单位体积内分子数量n为恒量。为简化问题，我们假定：分子大小可以忽略；分子速率均为v，且与器壁各面碰撞的机会均等；分子与器壁碰撞前后瞬间，速度方向都与器壁垂直，且速率不变。 （1）求一个气体分子与器壁碰撞一次给器壁的冲量Ⅰ的大小； （2）每个分子与器壁各面碰撞的机会均等，则正方体的每个面有六分之一的几率。请计算在时间内，与面积为S的器壁发生碰撞的分子个数N； （3）大量气体分子对容器壁持续频繁地撞击就形成了气体的压强。若已知一定质量的理想气体，其压强p与热力学温度T的关系式为p=nkT，式中n为单位体积内气体的分子数，k为常数。分析说明：温度是分子平均动能（即）的标志，即： 并求出k’的值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $