精品解析：海南省海口市海南中学2025-2026学年高三上学期9月月考物理试题

海南中学2026届高三年级第0次月考物理试卷 （考试时间：90分钟） 一、单选题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 1. 下列关于物理学史的描述中错误的是（　　） A. 密立根最早通过实验测出最小的电荷量——元电荷e的值 B. 法拉第最早发现了电磁感应现象，并用“力线”形象地描述了电磁场 C. 爱因斯坦最早提出能量子假设，即振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍 D. 安培最早提出“分子电流”假说，即在物质内部存在着一种环形电流，它的两侧相当于两个磁极 2. 某些物质在紫外线的照射下可以发出荧光，纸币的防伪技术就应用了该原理。下列说法正确的是（ ） A. 物质在紫外线的照射下所发出的荧光光子能量大于紫外线光子的能量 B. 物质在紫外线的照射下发出荧光是因为荧光物质被紫外线照射发生了光电效应 C. 有些物质在红外线的照射下也可以发出荧光 D. 题述荧光是由物质中原子的核外电子在紫外线照射后发生多次跃迁产生的 3. 半导体指纹传感器，多用于手机、电脑、汽车等设备的安全识别，如图所示。传感器的半导体基板上有大量金属颗粒，基板上的每一点都是小极板，其外表面绝缘。当手指的指纹一面与绝缘表面接触时，由于指纹凹凸不平，凸点处与凹点处分别与半导体基板上的小极板形成正对面积相同的电容器。使每个电容器的电压保持不变，对每个电容器的放电电流进行测量，即可采集指纹。在指纹采集过程中，下列说法正确的是（　　） A. 指纹的凹点处与小极板距离远，电容大 B. 手指缓慢松开绝缘表面时，电容器带电量减小 C. 手指用力挤压绝缘表面时，电容变小 D. 手指挤压绝缘表面过程中，电容器两极板间的场强大小不变 4. 如图所示，一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成、两束单色光。下列说法正确的是（　　） A. 玻璃砖对光的折射率为 B. 光束、通过同一装置发生双缝干涉，光的相邻条纹间距大 C. 光在玻璃中的传播速度比光在玻璃中的传播速度大 D. 光束、照射同一光电管，均可发生光电效应，光束产生的光电子动能一定大 5. 在2024年的珠海航展上，太空电梯的概念模型引起了观众的浓厚兴趣。太空电梯是人类构想的一种通往太空的设备，它的主体是一个连接太空站和地球表面的超级缆绳，可以用来将人和货物从地面运送到太空站。图中配重空间站比地球静止同步空间站更高，若从配重空间站脱落一个小物块，关于小物块的运动情况下列说法正确的是（　　） A. 仍在原轨道做匀速圆周运动 B. 沿圆周切线方向做匀速直线运动 C. 做离心运动 D. 做近心运动 6. 某个同学玩夹盒子的游戏，手握两块木板，两木板间夹起盒子，如图所示，已知木板与盒子之间的动摩擦因数为0.5，盒子与盒子之间的动摩擦因数为0.6，每个盒子重约为G=5N，该同学两手可以给木板提供的水平压力都为FN=60N，则下列说法正确的是（　　） A. 该同学最多可以夹起12个盒子 B. 该同学最多可以夹起16个盒子 C. 若该同学夹起9个盒子，则第五个和第六个盒子之间的摩擦力为3.5N D. 无论该同学夹起多少个盒子，最中间的盒子最易滑落 7. 从物体的运动情况确定其受力特征是力学研究的一个重要思路。某新能源汽车启动时，电脑测绘了汽车速度随位移变化的关系图线如图所示，图线是一条直线，图中，则汽车在x1、x2处受到的合力大小之比为（　　） A. 1：1 B. 1：3 C. 1：9 D. 3：1 8. 某同学骑电动车在平直路段行驶的过程中，用智能手表记录了其速度随时间变化的关系，如图所示，AB、CD和EF段近似看成直线。已知AB段时间tAB=2.5s，EF段时间tEF=1.0s，电动车和人的总质量为100kg，在CD段电动车的功率为240W，取，则该电动车（　　） A. 在AB段的加速度比在EF段的大 B. 在CD段所受的阻力大小为50N C. 在AB段通过的位移大小为7.5m D. 在EF段所受合力大小为500N 二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分，在每个小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选或不选的得0分。） 9. 图甲所示为可24小时连续发电的敦煌100兆瓦熔盐塔式光热电站，太阳能光热发电被认为是具备成为基础负荷电源潜力的新兴能源应用技术，敦煌100兆瓦熔盐塔式光热电站借助良好的电网基础优势，将新能源不断输往全国各地。若该发电站输出正弦交流电，利用图乙电路对各地进行远距离输电，变压器、均为理想变压器，输电线总电阻为R，发电站输出电压有效值始终不变。下列说法正确的是（　　） A. 以100兆瓦的功率运行，每天连续发电量为 B. 为降压变压器，为升压变压器 C. 的原线圈所用的导线应比副线圈所用的导线粗 D. 是升压变压器，是降压变压器 10. 如图甲所示，一单匝带缺口（缺口很小）的刚性金属圆环固定在水平面内，圆环阻值r=1Ω，缺口两端引出两根导线，与阻值R=9Ω的定值电阻构成闭合回路，圆环内的磁通量变化如图乙所示，规定磁通量方向向里为正，不计导线的电阻，下列说法正确的是（　　） A. 0~1s内圆环中的感应电流方向沿顺时针方向 B. 0~1s和1~2s内感应电流方向相同 C. 2~4s内，电阻R两端电压 D. 0~1s内圆环有扩张趋势，且感应电流大小为0.1A 11. 如图甲所示，波源S1、S2相距5m，且AS1=3m，AS2=4m，t=0时刻两波源同时开始振动，振动图像均如图乙所示，形成的两列简谐横波在均匀介质中传播，波速均为v=0.25m/s，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两列波的波长为0.5m B. 在t=13.5s时，A处质点处于波谷 C. A点为振动加强点，且始终处于波峰位置 D. 在0~18s内A点运动的路程为32cm 12. 如图所示，空间中有一匀强电场区域（电场线未画出），圆心为O，半径为的圆平行于电场方向，AB为过圆心的直径的两端点，C为圆弧上一点。已知A点电势为−5V，B点电势为7V，C点电势为1V，BC连线长度也为。电子从A点垂直电场线方向以不同大小的初速度射入电场。下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场中的电场线方向垂直于OC连线 B. 电场强度大小为5V/m C. 打到C点的电子的初速度小于打到B点的电子的初速度 D. 打到C点的电子与打到O点的电子的运动时间相等 13. 如图所示，在平面直角坐标系第二象限内有沿y轴正方向的匀强电场，第四象限某正三角形区域内有方向垂直坐标平面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场（图中未画出）。现有一质量为m、电荷量为的带电粒子（不计重力），从第二象限内的P点以平行于x轴的初速度射出，并从y轴上M点射出电场，穿过第一象限后，进入第四象限并穿过正三角形区域的磁场，最后垂直于y轴离开第四象限，则（　　） A. 粒子经过M点时速度与y轴负方向的夹角为 B. 匀强电场的电场强度大小为 C. 正三角形区域磁场的最小面积为 D. 粒子从开始运动到第二次到达y轴的最短时间为 三、实验题（本题共两个小题，其中14题（Ⅰ）2分，14题（Ⅵ）6分，15题10分，总共18分） 14. 伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体（　　） A. 在水平方向上做匀速直线运动 B. 在竖直方向上做自由落体运动 C. 在下落过程中机械能守恒 15. 某物理兴趣小组为测量自动笔里面被压缩弹簧的劲度系数，设计了如图甲所示的实验：将自动笔活动端竖直置于电子秤上，当竖直向下按下约0.80cm时（未触底且未超过弹簧弹性限度），稳定后电子秤上的读数增加了32.8g（重力加速度取） （1）这支笔的重力对实验_______（填“有”或“无”）影响，这支笔里的弹簧劲度系数为_______N/m（保留3位有效数字）。 （2）他们将三根相同的弹簧串起来，竖直挂在图乙所示的装置中。某次弹簧上的指针在刻度尺上对应的位置如图丙所示，该处的读数为_______cm。 16. 某电学实验兴趣小组结合物理课本上的多用电表结构示意图及实验室现有器材，设计了如图所示可以当作“”“”两个倍率使用的欧姆电表。他们使用到的器材有： 电源E（电动势，内阻忽略不计） 定值电阻、 电流表G（量程为，内阻） 滑动变阻器R（最大阻值为） 单刀双掷开关S （1）按照多用电表的原理，接线柱B端应该接__________表笔（选填“红”或“黑”）； （2）当单刀双掷开关S拨到2端时，欧姆表的倍率为___________（选填“”或“”）；将红黑表笔短接调节电阻R进行欧姆调零，当电流表G满偏时，通过红黑表笔的电流__________mA； （3）当欧姆表倍率取“”，将红黑表笔短接进行欧姆调零后电阻__________； （4）选用“”挡测量时，电流表偏转，则待测电阻__________。 四、计算题（本题共3小题，第16题10分，第17题12分，第18题16分，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤） 17. 汽缸是在自动化设备中广泛应用的执行机构，如图所示，某汽缸主要部件由缸体、活塞B、活塞杆C、气阀组成。活塞、活塞杆与缸体的导热以及密封性能均良好，且活塞与活塞杆运动过程中与缸体的摩擦力可以忽略不计。活塞连同活塞杆的质量，汽缸缸内横截面积以及活塞横截面积均为，汽缸内部长为，忽略活塞厚度。某次测试时，竖直固定汽缸，打开气阀，将活塞杆提升至汽缸顶部，然后只关闭气阀，释放活塞和活塞杆，已知重力加速度取，标准大气压。 （1）求活塞静止时距汽缸底部的距离。 （2）保持气阀与大气连通，在原有气体不泄露的情况下打开气阀，使用增压气泵通过与连接的导管向汽缸的下部分充气，最终使活塞回到汽缸顶部，求增压气泵充入的空气在1个标准大气压下的体积。 18. 如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着小车上的轨道运动，已知细线长。小球质量。物块、小车质量均为。小车上的水平轨道长。圆弧轨道半径。小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度g取。 （1）求小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小； （2）求小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小； （3）为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求物块与水平轨道间的动摩擦因数的取值范围。 19. 如图所示，左侧倾角、足够长的光滑平行金属导轨与右侧足够长的水平光滑平行金属导轨之间用两段光滑绝缘圆弧轨道（长度可忽略）连接，两导轨的水平部分在同一水平面内，间距为d，倾斜导轨顶端连接阻值为R的定值电阻。两部分导轨分别处于与导轨平面垂直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中（图中未画出）。质量为3m的金属棒Q静止在圆弧底部，质量为5m的金属棒P从倾斜导轨上某处由静止滑下，当金属棒P到达倾斜导轨底端时速度恰好达到最大。金属棒P、Q的电阻均为R，两棒发生弹性碰撞且碰撞时间极短，两棒始终与导轨垂直且接触良好，不计金属导轨的电阻。重力加速度为g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求： （1）金属棒P到达倾斜导轨底端时的速度大小； （2）金属棒P、Q碰撞后金属棒P的速度大小； （3）从金属棒P、Q碰撞后到两棒的运动状态达到稳定的过程中，金属棒P、Q的位移差。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海南中学2026届高三年级第0次月考物理试卷 （考试时间：90分钟） 一、单选题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 1. 下列关于物理学史的描述中错误的是（　　） A. 密立根最早通过实验测出最小的电荷量——元电荷e的值 B. 法拉第最早发现了电磁感应现象，并用“力线”形象地描述了电磁场 C. 爱因斯坦最早提出能量子假设，即振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍 D. 安培最早提出“分子电流”假说，即在物质内部存在着一种环形电流，它的两侧相当于两个磁极 【答案】C 【解析】 【详解】A．密立根最早通过实验测出最小的电荷量——元电荷e的值，故A正确，不符合题意； B．英国物理学家法拉第最早发现了电磁感应现象，并创造性地用“力线”形象地描述了电磁场，故B正确，不符合题意； C．普朗克最早提出能量子假设，即振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍，故C错误，符合题意； D．安培最早提出“分子电流”假说，即在物质内部存在着一种环形电流，它的两侧相当于两个磁极，故D正确，不符合题意。 故选C。 2. 某些物质在紫外线的照射下可以发出荧光，纸币的防伪技术就应用了该原理。下列说法正确的是（ ） A. 物质在紫外线的照射下所发出的荧光光子能量大于紫外线光子的能量 B. 物质在紫外线的照射下发出荧光是因为荧光物质被紫外线照射发生了光电效应 C. 有些物质在红外线的照射下也可以发出荧光 D. 题述荧光是由物质中原子的核外电子在紫外线照射后发生多次跃迁产生的 【答案】D 【解析】 【详解】A．物质在紫外线的照射下发出的荧光是一种可见光，紫外线的频率大于可见光的频率，故紫外线光子的能量大于荧光光子的能量，A错误； BD．题述荧光实质是由物质中原子的核外电子吸收紫外线光子能量后跃迁到较高能级，然后电子又由高能级跃迁到低能级时辐射的光，其原理是原子轨道的量子化；光电效应是金属表层原子的核外电子吸收足够大频率的光子能量后发生电离，从金属表面射出成为光电子的现象。两者原理不同，B错误，D正确； C．红外线的频率小于可见光的频率，则红外线光子的能量小于荧光光子的能量，故物质在红外线的照射下不可能发出荧光，C错误。 故选D。 3. 半导体指纹传感器，多用于手机、电脑、汽车等设备的安全识别，如图所示。传感器的半导体基板上有大量金属颗粒，基板上的每一点都是小极板，其外表面绝缘。当手指的指纹一面与绝缘表面接触时，由于指纹凹凸不平，凸点处与凹点处分别与半导体基板上的小极板形成正对面积相同的电容器。使每个电容器的电压保持不变，对每个电容器的放电电流进行测量，即可采集指纹。在指纹采集过程中，下列说法正确的是（　　） A. 指纹的凹点处与小极板距离远，电容大 B. 手指缓慢松开绝缘表面时，电容器带电量减小 C. 手指用力挤压绝缘表面时，电容变小 D. 手指挤压绝缘表面过程中，电容器两极板间的场强大小不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电容器的电容决定式，指纹的凹点处与小极板距离远，电容小，A错误； B．手指缓慢松开绝缘表面，电容器两极间的距离增大，电容减小，由可知，不变，则电容器带电量减小，B正确； C．手指挤压绝缘表面过程中，电容器两极板间的间距减小，电容变大，C错误； D．电容器内部场强大小为，手指挤压绝缘表面过程中，电容器两极板间的间距减小，内部场强大小变大，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成、两束单色光。下列说法正确的是（　　） A. 玻璃砖对光的折射率为 B. 光束、通过同一装置发生双缝干涉，光的相邻条纹间距大 C. 光在玻璃中的传播速度比光在玻璃中的传播速度大 D. 光束、照射同一光电管，均可发生光电效应，光束产生的光电子动能一定大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据光路图及折射定律可知，玻璃砖对光的折射率为 A错误； B．玻璃砖对b光的折射率大于玻璃砖对a光的折射率，则b光的频率大于对a光的频率，而b光的波长小于对a光的频波长，根据 可知，经同一套双缝干涉装置发生干涉，a光干涉条纹间距比b光更宽，B正确； C．玻璃砖对b光的折射率大于玻璃砖对a光的折射率，根据 可知，折射率越大，在同种介质中传播速度越小，则b光在玻璃中的传播速度比a光在玻璃中的传播速度小，C错误； D．由于光电管的截止频率未知，无法判断光束、照射时是否可发生光电效应，D错误； 故选B。 5. 在2024年的珠海航展上，太空电梯的概念模型引起了观众的浓厚兴趣。太空电梯是人类构想的一种通往太空的设备，它的主体是一个连接太空站和地球表面的超级缆绳，可以用来将人和货物从地面运送到太空站。图中配重空间站比地球静止同步空间站更高，若从配重空间站脱落一个小物块，关于小物块的运动情况下列说法正确的是（　　） A. 仍在原轨道做匀速圆周运动 B. 沿圆周切线方向做匀速直线运动 C. 做离心运动 D. 做近心运动 【答案】C 【解析】 【详解】对于同步空间站，万有引力提供其绕地球圆周运动的向心力，而配重空间站与同步空间站角速度相等，圆周运动的半径比同步空间站大，根据可知，配重空间站的向心加速度比同步空间站大，故对于从配重空间站脱落的小物块，万有引力不足以提供向心力，即小物块将做离心运动。 故选C。 6. 某个同学玩夹盒子的游戏，手握两块木板，两木板间夹起盒子，如图所示，已知木板与盒子之间的动摩擦因数为0.5，盒子与盒子之间的动摩擦因数为0.6，每个盒子重约为G=5N，该同学两手可以给木板提供的水平压力都为FN=60N，则下列说法正确的是（　　） A. 该同学最多可以夹起12个盒子 B. 该同学最多可以夹起16个盒子 C. 若该同学夹起9个盒子，则第五个和第六个盒子之间的摩擦力为3.5N D. 无论该同学夹起多少个盒子，最中间的盒子最易滑落 【答案】A 【解析】 【详解】ABD．水平方向根据受力平衡可知，盒子与盒子间，木板与盒子间的压力大小一样，由于木板与盒子之间的动摩擦因数小于盒子与盒子之间的动摩擦因数，则木板与盒子的最大静摩擦力小于盒子与盒子的最大静摩擦力，所以无论该同学夹起多少个盒子，最边上的盒子最易滑落；设该同学最多可以夹起n个盒子，以n个盒子为整体，对盒子整体，在竖直方向，由平衡条件得2fmax=nG 其中最大静摩擦力fmax=μFN 代入数据解得n=12，故A正确，BD错误； C．若该同学夹起9个盒子，以9个盒子为整体，对盒子整体，在竖直方向，由平衡条件得2f=9G 代入数据解得，木板与盒子间的摩擦力大小为f=22.5N 以前5个盒子为整体，对前5个盒子整体，在竖直方向，由平衡条件得f+f′=5G 代入数据解得f′=2.5N 所以第六个盒子对第五个盒子的摩擦力大小为2.5N，故C错误。 故选A。 7. 从物体的运动情况确定其受力特征是力学研究的一个重要思路。某新能源汽车启动时，电脑测绘了汽车速度随位移变化的关系图线如图所示，图线是一条直线，图中，则汽车在x1、x2处受到的合力大小之比为（　　） A. 1：1 B. 1：3 C. 1：9 D. 3：1 【答案】B 【解析】 【详解】根据加速度的定义 由图线可知 v=kx 则 △v=k△x 将代入上式得 a△t=k△x 又将瞬时速度计算式 代入上式得 a=kv 即 a=k'x 图中 则 由F=ma得汽车在x1、x2处受到的合力大小之比为1：3。 故选B。 8. 某同学骑电动车在平直路段行驶的过程中，用智能手表记录了其速度随时间变化的关系，如图所示，AB、CD和EF段近似看成直线。已知AB段时间tAB=2.5s，EF段时间tEF=1.0s，电动车和人的总质量为100kg，在CD段电动车的功率为240W，取，则该电动车（　　） A. 在AB段的加速度比在EF段的大 B. 在CD段所受的阻力大小为50N C. 在AB段通过的位移大小为7.5m D. 在EF段所受合力大小为500N 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像的斜率表示加速度，由图可知电动车在AB段的加速度比在EF段的小，故A错误； B．在CD段做匀速运动，则有 解得在CD段所受的阻力大小为，故B错误； C．在AB段做匀变速直线运动，通过的位移大小为，故C正确； D．在EF段，加速度大小为 则在EF段所受合力大小为，故D错误。 故选C。 二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分，在每个小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选或不选的得0分。） 9. 图甲所示为可24小时连续发电的敦煌100兆瓦熔盐塔式光热电站，太阳能光热发电被认为是具备成为基础负荷电源潜力的新兴能源应用技术，敦煌100兆瓦熔盐塔式光热电站借助良好的电网基础优势，将新能源不断输往全国各地。若该发电站输出正弦交流电，利用图乙电路对各地进行远距离输电，变压器、均为理想变压器，输电线总电阻为R，发电站输出电压有效值始终不变。下列说法正确的是（　　） A. 以100兆瓦的功率运行，每天连续发电量为 B. 为降压变压器，为升压变压器 C. 的原线圈所用的导线应比副线圈所用的导线粗 D. 是升压变压器，是降压变压器 【答案】CD 【解析】 【详解】A．该光热电站每天连续发电量为 故A错误； BD．远距离交流输电，要先升压后降压，为升压变压器，为降压变压器，故B错误，D正确； C．为升压变压器，原线圈中的电流比副线圈中的电流大，原线圈所用导线较粗，故C正确； 故选CD。 10. 如图甲所示，一单匝带缺口（缺口很小）的刚性金属圆环固定在水平面内，圆环阻值r=1Ω，缺口两端引出两根导线，与阻值R=9Ω的定值电阻构成闭合回路，圆环内的磁通量变化如图乙所示，规定磁通量方向向里为正，不计导线的电阻，下列说法正确的是（　　） A. 0~1s内圆环中的感应电流方向沿顺时针方向 B. 0~1s和1~2s内感应电流方向相同 C. 2~4s内，电阻R两端电压 D. 0~1s内圆环有扩张趋势，且感应电流大小为0.1A 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．0~1s内，磁通量减小，由楞次定律可知，感应磁场与原磁场方向相同，根据右手螺旋定则可知，感应电流方向为顺时针，故A正确； B．1~2s内，磁通量反向增加，根据楞次定律可知，感应磁场与原磁场方向相反，根据右手螺旋定则可知，感应电流方向为顺时针，与0~1s内电流方向相同，故B正确； C．2~4s内，由法拉第电磁感应定律可得 由闭合电路欧姆定律可得 由楞次定律“增反减同”和右手螺旋定则可知，电流为逆时针方向。 所以电阻R两端电压，故C错误； D．根据楞次定律“增缩减扩”可知，0~1s内圆环有扩张趋势。 由法拉第电磁感应定律可得 由闭合电路欧姆定律可得，故D正确。 故选ABD。 11. 如图甲所示，波源S1、S2相距5m，且AS1=3m，AS2=4m，t=0时刻两波源同时开始振动，振动图像均如图乙所示，形成的两列简谐横波在均匀介质中传播，波速均为v=0.25m/s，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两列波的波长为0.5m B. 在t=13.5s时，A处质点处于波谷 C. A点为振动加强点，且始终处于波峰位置 D. 在0~18s内A点运动的路程为32cm 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可知波的传播周期为T=2s，波长 λ=vT=0.5m A正确； B．S1处波传播至A点用时 12s S₂处波传播至A点用时 因此在t=13.5s时，只有S₁处波到达A点，并且使A处质点振动，所以此时A点应该处于波峰，B错误； C．由于 AS2-AS1=1m=2λ 所以A点为振动加强点，但A点是处于振动状态，并非一直处于波峰，C错误； D．在12~16s内，A点运动的路程为 S1=8A=16cm 在16~18s内，A点的振幅为4cm，运动的路程为 S2=16cm 则在0~18s内A点运动的路程为32cm，D正确。 故选AD。 12. 如图所示，空间中有一匀强电场区域（电场线未画出），圆心为O，半径为的圆平行于电场方向，AB为过圆心的直径的两端点，C为圆弧上一点。已知A点电势为−5V，B点电势为7V，C点电势为1V，BC连线长度也为。电子从A点垂直电场线方向以不同大小的初速度射入电场。下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场中的电场线方向垂直于OC连线 B. 电场强度大小为5V/m C. 打到C点的电子的初速度小于打到B点的电子的初速度 D. 打到C点的电子与打到O点的电子的运动时间相等 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由于 解得 可知，OC连线为等势线，由于电场线垂直于等势线且由高电势点指向低电势点，则匀强电场中的电场线方向垂直于OC连线，斜向左上方，故A正确； B．结合上述可知，电场强度大小，故B错误； C．电子从A点垂直电场线方向以不同大小的初速度射入电场做类平抛运动，结合上述可知，打到C点的电子有， 打到B点的电子有， 根据上述表达式可知，打到C点的电子沿电场方向的分位移小，经历时间短，而其垂直于电场方向的分位移大，即打到C点的电子的初速度大于打到B点的电子的初速度，故C错误； D．电子做类平抛运动，电场垂直于OC连线，打到C点的电子与打到O点的电子在沿电场方向的分位移相等，结合上述可知，打到C点的电子与打到O点的电子的运动时间相等，故D正确。 故选AD。 13. 如图所示，在平面直角坐标系第二象限内有沿y轴正方向的匀强电场，第四象限某正三角形区域内有方向垂直坐标平面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场（图中未画出）。现有一质量为m、电荷量为的带电粒子（不计重力），从第二象限内的P点以平行于x轴的初速度射出，并从y轴上M点射出电场，穿过第一象限后，进入第四象限并穿过正三角形区域的磁场，最后垂直于y轴离开第四象限，则（　　） A. 粒子经过M点时速度与y轴负方向的夹角为 B. 匀强电场的电场强度大小为 C. 正三角形区域磁场的最小面积为 D. 粒子从开始运动到第二次到达y轴的最短时间为 【答案】BC 【解析】 【详解】B．带电粒子（不计重力），从第二象限内的P点以平行于x轴的初速度射出，并从y轴上M点射出电场，则有 ， 且 联立解得 ， B正确； A．粒子经过M点时竖直速度 则此时速度与y轴负方向的夹角为 所以 A错误； C．第四象限磁场区域，满足要求且正三角形区域磁场的最小面积，可作出粒子运动轨迹如图 由几何关系可知 解得 则 ， 正三角形区域磁场的最小面积为 C正确； D．粒子在M点的速度 粒子在第一象限运动的时间 粒子在磁场中的周期 粒子在磁场中的运动时间 所以粒子从开始运动到第二次到达y轴的时间为 D错误。 故选BC。 三、实验题（本题共两个小题，其中14题（Ⅰ）2分，14题（Ⅵ）6分，15题10分，总共18分） 14. 伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体（　　） A. 在水平方向上做匀速直线运动 B. 在竖直方向上做自由落体运动 C. 在下落过程中机械能守恒 【答案】B 【解析】 【详解】伽利略说明了小球由同一高度下落时的等时性，所以只能说明小球在竖直方向为自由落体运动，无法说明水平方向的匀速直线运动，也无法说明其机械能守恒。 故选B。 15. 某物理兴趣小组为测量自动笔里面被压缩弹簧的劲度系数，设计了如图甲所示的实验：将自动笔活动端竖直置于电子秤上，当竖直向下按下约0.80cm时（未触底且未超过弹簧弹性限度），稳定后电子秤上的读数增加了32.8g（重力加速度取） （1）这支笔的重力对实验_______（填“有”或“无”）影响，这支笔里的弹簧劲度系数为_______N/m（保留3位有效数字）。 （2）他们将三根相同的弹簧串起来，竖直挂在图乙所示的装置中。某次弹簧上的指针在刻度尺上对应的位置如图丙所示，该处的读数为_______cm。 【答案】（1） ①. 无 ②. 41.0 （2）7.20 【解析】 【小问1详解】 [1]没有影响，这是由于弹簧受挤压时弹力大小借助电子秤测出，与笔的重力无关； [2]根据胡克定律，可得弹簧劲度系数为 【小问2详解】 如图丙所示，刻度尺分度值为0.1cm，应估读到下一位，则指针对应处的读数为7.20cm。 16. 某电学实验兴趣小组结合物理课本上的多用电表结构示意图及实验室现有器材，设计了如图所示可以当作“”“”两个倍率使用的欧姆电表。他们使用到的器材有： 电源E（电动势，内阻忽略不计） 定值电阻、 电流表G（量程为，内阻） 滑动变阻器R（最大阻值为） 单刀双掷开关S （1）按照多用电表的原理，接线柱B端应该接__________表笔（选填“红”或“黑”）； （2）当单刀双掷开关S拨到2端时，欧姆表的倍率为___________（选填“”或“”）；将红黑表笔短接调节电阻R进行欧姆调零，当电流表G满偏时，通过红黑表笔的电流__________mA； （3）当欧姆表倍率取“”，将红黑表笔短接进行欧姆调零后电阻__________； （4）选用“”挡测量时，电流表偏转，则待测电阻__________。 【答案】（1）黑 （2） ①. ②. 1 （3）1401 （4）3000 【解析】 【小问1详解】 红表笔与内部电源的负极相连，黑表笔与内部电源的正极相连，故B端应与黑表笔相连。 【小问2详解】 [1][2]当单刀双掷开关拨到2端时，电流表的量程较小，故调零时欧姆表的内电阻较大，即欧姆表的中值电阻也较大，倍率为较大的“”，S拨到2端，则有 电流表量程为，即当电流表G满偏时，通过红黑表笔的电流为。 【小问3详解】 当欧姆表倍率取“”，即单刀双掷开关拨到2端时，欧姆调零的电阻为，则有 解得 【小问4详解】 当欧姆表倍率取“”，即单刀双掷开关拨到2端，电流表量程为，此时欧姆表内阻为 当指针指到处时，电路的总电流为，总电阻为，故待测电阻为。 四、计算题（本题共3小题，第16题10分，第17题12分，第18题16分，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤） 17. 汽缸是在自动化设备中广泛应用的执行机构，如图所示，某汽缸主要部件由缸体、活塞B、活塞杆C、气阀组成。活塞、活塞杆与缸体的导热以及密封性能均良好，且活塞与活塞杆运动过程中与缸体的摩擦力可以忽略不计。活塞连同活塞杆的质量，汽缸缸内横截面积以及活塞横截面积均为，汽缸内部长为，忽略活塞厚度。某次测试时，竖直固定汽缸，打开气阀，将活塞杆提升至汽缸顶部，然后只关闭气阀，释放活塞和活塞杆，已知重力加速度取，标准大气压。 （1）求活塞静止时距汽缸底部的距离。 （2）保持气阀与大气连通，在原有气体不泄露的情况下打开气阀，使用增压气泵通过与连接的导管向汽缸的下部分充气，最终使活塞回到汽缸顶部，求增压气泵充入的空气在1个标准大气压下的体积。 【答案】（1）30cm （2） 【解析】 【分析】本题以自动化设备中常见的执行机构汽缸为背景，考查物体的平衡和玻意耳定律。意在考查学生模型构建和分析综合能力。 【小问1详解】 （1）当活塞静止时，设下部分气柱长度为，如图所示，对活塞和活塞杆 进行受力分析可得 解得 对汽缸中下部分气体应用玻意耳定律可得 解得 【小问2详解】 （2）对下部分气体，根据玻意耳定律可得 解得 18. 如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着小车上的轨道运动，已知细线长。小球质量。物块、小车质量均为。小车上的水平轨道长。圆弧轨道半径。小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度g取。 （1）求小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小； （2）求小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小； （3）为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求物块与水平轨道间的动摩擦因数的取值范围。 【答案】（1）6N；（2）4m/s；（3） 【解析】 【详解】（1）对小球摆动到最低点的过程中，由动能定理 解得 在最低点，对小球由牛顿第二定律 解得，小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小为 （2）小球与物块碰撞过程中，由动量守恒定律和机械能守恒定律 解得小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小为 （3）若物块恰好运动到圆弧轨道的最低点，此时两者共速，则对物块与小车整体由水平方向动量守恒 由能量守恒定律 解得 若物块恰好运动到与圆弧圆心等高的位置，此时两者共速，则对物块与小车整体由水平方向动量守恒 由能量守恒定律 解得 综上所述物块与水平轨道间的动摩擦因数的取值范围为 【点睛】 19. 如图所示，左侧倾角、足够长的光滑平行金属导轨与右侧足够长的水平光滑平行金属导轨之间用两段光滑绝缘圆弧轨道（长度可忽略）连接，两导轨的水平部分在同一水平面内，间距为d，倾斜导轨顶端连接阻值为R的定值电阻。两部分导轨分别处于与导轨平面垂直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中（图中未画出）。质量为3m的金属棒Q静止在圆弧底部，质量为5m的金属棒P从倾斜导轨上某处由静止滑下，当金属棒P到达倾斜导轨底端时速度恰好达到最大。金属棒P、Q的电阻均为R，两棒发生弹性碰撞且碰撞时间极短，两棒始终与导轨垂直且接触良好，不计金属导轨的电阻。重力加速度为g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求： （1）金属棒P到达倾斜导轨底端时的速度大小； （2）金属棒P、Q碰撞后金属棒P的速度大小； （3）从金属棒P、Q碰撞后到两棒的运动状态达到稳定的过程中，金属棒P、Q的位移差。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）金属棒P速度最大时加速度为零，此时有 解得金属棒P到达底端的速度大小为 （2）金属棒P和Q碰撞前后，由动量守恒定律可得 由机械能守恒定律可得 联立解得金属棒P、Q碰撞后金属棒P的速度大小为 ， （3）碰后金属棒P和Q组成的系统，水平方向上所受的合外力为0，则水平方向上动量守恒，两棒的运动状态达到稳定时两金属棒的速度相同，再水平方向上，由动量守恒定律 解得两金属棒一起做匀速直线运动时的速度大小为 设两金属棒碰后至一起做匀速直线运动过程中，两者的位移差为，所经历的时间为，回路的平均电流为，则 此过程中，对金属棒P，由动量定理可得 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $