精品解析：2025届安徽省合肥市第八中学高三下学期模拟预测物理试题

合肥八中2025届高三最后一卷 物理试题 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 一、单项选择题：本题共8小题，32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，每小题4分 1. 1896年，法国物理学家贝克勒尔发现了天然放射性现象，推开了原子世界的大门。关于原子物理，下列说法正确的是（　　） A. 衰变释放出电子，说明原子核内有电子 B. 原子核的比结合能越大，原子核越稳定 C. 某放射性元素的半衰期为3小时，4个该元素的原子核经过3小时之后变成2个 D. 科学家寻找“119号”元素的方程为，其中A=296 【答案】B 【解析】 【详解】A．β衰变的电子来源于中子转化为质子的过程，原子核内并无电子，故A错误； B．比结合能越大，原子核越稳定，故B正确； C．半衰期是统计规律，对少数原子核不适用，无法确定剩余个数，故C错误； D．根据质量数守恒，左边总质量数为54+243=297，右边应为A+2×1=297，解得A=295≠296，故D错误。 故选B 2. 汪老师通过一根轻绳拉动质量为的物块沿倾角为的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行，简化模型如图。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为，重力加速度取。若轻绳能承受的最大张力为，则的最大值为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】对物块受力分析如图所示 沿斜面方向，有T=f+mgsinθ 摩擦力为f=μN 垂直斜面方向，有N=mgcosθ 代入数据解得m=50kg 故选A。 3. 热力学循环过程是通过状态的周期性变化来实现能量的定向转换或调控，广泛应用于能源、制冷、动力工程等领域。如图所示是一定质量的理想气体经历某循环过程的图像，其中连接线、连接线的延长线均过坐标原点，、与横轴平行。关于该循环过程，下列说法中正确的是（　　） A. 气体在状态和时体积相等 B. 气体在状态时体积最大 C. 过程中气体从外界吸热 D. 过程中气体对外界做功 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据理想气体状态方程 变形得 可知斜率 即状态b、c体积相等且最大，a、e状态体积相等且最小，故AB错误； C．a到b过程中，体积增大，气体对外做功，温度升高，气体内能增大，根据热力学第一定律，有 可知 气体从外界吸热，故C正确； D．过程中气体体积减小，外界对气体做功，故D错误。 故选C。 4. 2025年2月28日，安徽师范大学研究团队在国际顶级期刊《自然·天文学》发表成果，他们首次发现中等质量黑洞吞噬恒星发出的X射线准周期振荡信号。黑洞在吞噬恒星的过程中，可将其视为双星系统，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，黑洞的质量为M，恒星的质量为m，M＞m，如图所示。假设在刚开始吞噬的较短时间内，黑洞质量增大，恒星和黑洞的距离不变，则在这段时间内，下列说法正确的是（　　） A. 恒星的线速度不变 B. 黑洞的角速度变大 C. 两者之间的万有引力变小 D. 黑洞的线速度变大 【答案】C 【解析】 【详解】C．假设黑洞和恒星的质量分别为M、m，环绕半径分别为R、r，且，两者之间的距离为L，则根据万有引力提供向心力，有 恒星和黑洞的距离不变，随着黑洞吞噬恒星，M、m的乘积变小，它们的万有引力变小，故C正确； B．双星系统属于同轴转动的模型，角速度相等，根据万有引力提供向心力 其中 解得恒星的角速度 双星的质量之和不变，则角速度不变，故B错误； AD．根据万有引力提供向心力 则有 可得 因为M增大，m减小，所以R减小，r增大，由 可得变大，变小，故A错误，D错误。 故选C。 5. 如图甲所示，是一只蜜蜂掉入水中本能振翅导致水面出现水波干涉的情景。图乙是t=0时刻水波形成的干涉图样示意图。其中实线表示波峰，虚线表示波谷。其中M、P、Q三点始终在两波源连线的中垂线上且满足MP=PQ。若波源的振动周期是0.02s，波长为0.04m，则下列说法正确的是（　　） A. 水波的传播速度为1m/s B. 在两列波传播的过程中，N处质点的振动始终减弱 C. t=0.01s时，S处质点会随水波传到N处 D. t=0时，P处质点位于平衡位置 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据波长、波速和周期间的关系可得波速为 故A错误； B．N点为波峰与波谷叠加，所以质点的振动始终减弱的，故B正确； C．质点不会随着波迁移而迁移，故C错误； D．M点是波峰和波峰叠加，Q点是波谷和波谷叠加，由于MP=PQ，故此时P处质点位于平衡位置，故D正确。 故选BD。 6. 如图所示，纸面内存在一水平方向的匀强电场，场强大小为E，空间中有一竖直放置的圆，半径为R。AB、AC是两光滑的绝缘直杆，AB与圆的一条直径重合。现将两完全相同的带正电小球P和Q分别从B、C两点同时由静止释放，P和Q同时到达A点。已知∠α=30°，小球质量为m，电荷量为q，可视为质点，若不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 电场方向水平向右 B. 电场强度E= C. A点是圆上电势最低的点 D. P和Q由静止运动到A的过程中，电场力对P做的功小于电场力对Q做的功 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据等时圆原理可知，等效重力方向沿AB方向，故电场方向水平向左，根据几何关系可得θ=60°-α=60°-30°=30° 根据平衡条件可得 大小为E=，选项A错误，B正确； C．沿电场线电势逐渐降低可知，如图，D点是圆上电势最低的点，选项C错误； D．因UAB>UAC，可知P和Q由静止运动到A的过程中，电场力对P做的功大于电场力对Q做的功，选项D错误。 故选B。 7. 如图所示为理想变压器，已知n1=100匝，n2=50匝。电阻R1=8Ω，R2=10Ω，R3=40Ω，理想交流电源的输入电压u=240sin100πt（V）。开关S1闭合S2断开时R2的电功率和开关S2闭合S1断开时R3的电功率相等。则线圈n3的匝数可能为（　　） A. 500 B. 250 C. 200 D. 50 【答案】A 【解析】 【详解】把定值电阻和理想交流电源可等效为一个内阻为的电源。和可分别与变压器等效为定值电阻。则，有两种情况下和消耗的功率相等。 第一种是和等效电阻相等，有 可求得n3=100匝 第二种情况是和等效电阻的乘积等于等效内阻的平方，有 可求得n3=500匝 故选A。 8. 如图所示，ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道，AB段是半径R=1.8m的圆弧，B在圆心O的正下方，BC段水平，AB段与BC段平滑连接。球2、球3分别放在BC轨道上，质量m1=2kg的球1从A点由静止释放，球1进入水平轨道后与球2发生弹性正碰，球2再与球3发生弹性正碰，g=10m/s²。下列说法正确的是（　　） A. 球1到达B点时对轨道的压力大小为40N B. 若球2的质量m2=1kg，球1与球2碰撞后球2的速度大小为2m/s C. 若球3的质量m3=1kg，为使球3获得最大的动能，球2的质量m2=kg D. 若球2和球3的质量可以取任意值，球3的最大速度为12m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．对球1从A到B应用动能定理 在B点对球1应用牛顿第二定律 联立解得v0=6m/s、FN=60N 由牛顿第三定律N，A错误； B．球1、球2的碰撞，根据动量守恒定律有 由机械能守恒得 解得m/s，B错误； C．同理，球2、3碰撞后 则 则当kg时v3最大，C正确； D．若球2和球3的质量可以取任意值，根据可知v2最大值为12m/s，同理根据可知v3最大值为24m/s，即球3的最大速度为24m/s，D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 如图所示，竖直放置一劲度系数为k的轻弹簧，其上端叠放两个处于静止状态，质量均为m的物体A、B（不粘连），B与弹簧栓接。某时刻对物体A施加一竖直向上的恒力，已知弹簧弹性势能表达式为（x为弹簧形变量），重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. B上升的过程中，A、B弹簧组成的系统机械能守恒 B. 施加F瞬间，物体A、B间弹力为 C. 施加F后，物体A、B会在弹簧处于原长时恰好分离 D. 施加F后，物体A的最大速度为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．A、B上升的过程中，拉力做正功，A、B弹簧组成的系统机械能增加，故A错误； B．施加F瞬间，对AB整体根据牛顿第二定律，有F=2ma 解得a= 隔离A，根据牛顿第二定律，有+F-mg=ma 解得物体A、B间的弹力为 故B正确； C．A、B恰好分离时的条件，A、B间无弹力，且加速度相等。若弹簧若处于原长A、B恰好分离，对物体A有 解得 对物体B有 解得 即 故C错误； D．开始时弹簧的压缩量为 因为，所以物体AB整体所受合外力为零时，物体A速度最大，此时弹簧的压缩量为 解得 根据能量守恒，有 解得 故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，空间存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，两根足够长的光滑金属轨道间距为d，电阻不计。轨道最左侧接入由电动势为E的直流电源、电容为C的电容器、单刀双掷开关S构成的电路。质量为m、电阻为R的金属棒a垂直放置于轨道左侧某处，质量为3m的绝缘棒b垂直放置于轨道上。现将S接1，待电容器充电完毕后将S接2，a运动达到稳定状态后，再与b发生弹性碰撞。a、b均始终与轨道接触良好。下列说法正确的是（　　） A. S接通1稳定时，电容器的电量Q=CE B. S接通2瞬间，金属棒a的加速度为 C. a、b碰前瞬间，a的速度为 D. a、b碰后瞬间，a的速度方向向左 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．开关S接1，电容器充电。电容器上的电压 电容器的电量 开关S接2，电容器通过金属棒a放电，此时电流为 由安培力公式 由牛顿第二定律 解得 故A正确，B错误； C．当a棒产生的感应电动势等于电容器两端的电压时，a棒做匀速运动。即根据法拉第电磁感应定律 电容器两端的电压 设在时间内，a棒的速度变化为，而 根据动量定理 对上式两边求和 解得 故C正确； D．a棒与b棒发生弹性碰撞，由动量守恒，有 由机械能守恒得 解得 所以碰后瞬间a速度方向向左，故D正确。 故选ACD。 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11. 下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。 （1）某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。根据实验数据在白纸上作图（如图乙），图乙中，，、四个力，其中力______不是由弹簧测力计直接测得的。 （2）实验小组的同学们利用单摆、手机、直尺、游标卡尺测量当地的重力加速度。 ①小组利用手机秒表测量时间，具体做法是：把小球适当拉开一个角度，从静止释放，当小球第1次经过最低点开始计时，第61次经过最低点时结束计时，此时秒表读数为60秒。 ②测得小球直径cm，绳长cm，则重力加速度的测量值______m/s²（取3.14，计算结果保留3位有效数字）。 （3）用如图丁所示的装置，来完成“验证动量守恒定律”的实验。 ①图中O点是小球抛出点在水平地面上的竖直投影，实验时先让入射小球多次从斜槽上位置S由静止释放，通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P，测出平抛射程OP。然后，把半径相同的被碰小球静置于轨道的水平部分末端，仍将入射小球从斜槽上位置S由静止释放，与被碰小球发生正碰，并多次重复该操作，两小球平均落地点位置分别为M、N。实验中还需要测量的物理量有______。（选填选项前的字母） A.入射小球和被碰小球的质量、 B.入射小球开始的释放高度 C.小球抛出点距地面的高度 D.两球相碰后的平抛射程、 ②在实验误差允许范围内，若满足关系式____________________（用①中所测物理量表示），则可以认为两球碰撞前后动量守恒。 【答案】（1）F （2）9.76 （3） ①. AD ②. 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，力F是通过做平行四边形得到的合力理论值，所以力F不是由弹簧测力计直接测得的； 【小问2详解】 小球第1次经过最低点开始计时，第61次经过最低点时结束计时，是30个全振动，因此单摆的振动周期为T=2.00s，摆长为 由单摆周期公式 解得 【小问3详解】 ①[1]碰撞过程，系统动量守恒，可得 依题意，两球碰撞前后的速度，均可由平抛运动规律得出，， 又有 联立，解得 由此可知，实验中还需要测量的物理量有入射小球和被碰小球的质量、，和两球相碰后的平抛射程、，故选AD。 ②[2]根据上面分析可知，在实验误差允许范围内，若满足关系式 则可以认为两球碰撞前后动量守恒。 12. 如图甲所示为交警使用的某种酒精检测仪，其核心部件为酒精气体传感器，其电阻与酒精气体浓度的关系如图乙所示。某同学利用该酒精气体传感器及以下器材设计了一款简易酒精检测仪。 A.干电池（V，Ω） B.电压表V（量程0.6V，Ω） C.电阻箱（最大阻值9999.9Ω） D.电阻箱（最大阻值9999.9Ω） E.开关及导线若干 （1）该同学设计的测量电路如图丙所示，他首先将电压表V与电阻箱串联改装成量程为3V的电压表，则应将电阻箱的阻值调为______； （2）该同学将酒精气体浓度为零的位置标注在原电压表表盘上0.3V处，则应将电阻箱的阻值调为______； （3）使用较长时间后，干电池组电动势不变，内阻增大，若直接测量，则此时所测的酒精气体浓度与真实值相比______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）240.0 （2）49.2 （3）偏大 【解析】 【小问1详解】 电压表V与电阻箱串联改装成量程为3V的电压表，则有 解得 【小问2详解】 由电表改装可知改装后电压表内阻为 由图乙可知，当酒精气体浓度零时，该酒精气体传感器电阻 并联电阻为 解得 电压表读数为0.3V，则并联电压为 由串联分压原理可知 解得 【小问3详解】 使用较长时间后，干电池组电动势不变，内阻增大，若在0.3V处酒精浓度为0，则酒精气体传感器与改装后的电压表所并联的电阻也增大，酒精气体传感器的电阻也增大，而酒精气体传感器的电阻小于真实的电阻，即所测的酒精气体浓度比真实值偏大。 13. 转角菱方氮化硼光学晶体，是世界上已知最薄的光学晶体，仅有微米量级厚度，能效相较于传统晶体提升了100至1万倍。如图为氮化硼光学晶体的截面图，其截面长为。一束单色光斜射到上表面A点，当入射角时反射光线和折射光线恰好垂直，折射光线经长方体侧面反射后射到下表面，光在真空中的传播速度为。 （1）求透明材料的折射率； （2）若改变光线在A点的入射角，求光从上端面传播至下端面的最长时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 单色光在透明材料上表面的入射角为60°，反射角也为60°，反射光线和折射光线恰好垂直，则折射角为 根据折射定律，有 【小问2详解】 折射光线在介质中的速度为 若改变A点的入射角，使A点折射角为C，则有 此时，则在侧面发生全反射。 为光线在侧边能取到的最小入射角，故最长时间为 14. 一质量的足够长木板置于水平地面上，时，木板在水平恒力的作用下，由静止开始向右运动。某时刻，一质量为的小木块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知到的时间内，木板速度随时间变化的图像如图所示，时，小木块与木板恰好共速。已知木板与地面间的动摩擦因数为，取，求： （1）拉力的大小； （2）长木板的最小长度； （3）若时撤去拉力，长木板的总位移。 【答案】（1）6N （2）3m （3）6.75m 【解析】 【小问1详解】 0~3s内，对M分析，根据牛顿第二定律，有F- 由图可知 解得F=6N 【小问2详解】 由图像分析可知，小木块在t=3s时滑上木板，此时的速度为 4s时共速，对小木块根据牛顿第二定律，有 小木块的加速度大小为 解得 长木板的加速度为 对M根据牛顿第二定律，有F-（M+m）g-mg= 解得m=1kg 共速后，所以M与m保持相对静止。 该过程M的位移为，方向向右 该过程m的位移为，方向向左 所以长木板的最小长度=x1+x2=3m 【小问3详解】 由图像可知，在t=4s时撤去拉力F后，M、m保持相对静止，根据牛顿第二定律 解得 长木板滑行的位移为 0~3s的位移为 长木板的总位移 15. 磁谱仪的基本工作原理是利用磁场使带电粒子发生偏转。平面（纸面）的第一象限内有边界足够长且平行轴的区域Ⅰ和Ⅱ，在的区域Ⅰ存在的匀强磁场，在区域Ⅱ存在磁感应强度大小为的磁场，方向均垂直纸面向里，如图所示。一个氕核和一个氘核先后从（0，0）处以相同的初动能沿纸面进入磁场区域Ⅰ，速度方向均与轴夹角为。已知氕核恰好不进入区域Ⅱ，氕核的质量为、电荷量为。不计粒子的重力及粒子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。 （1）求氕核的动能； （2）若，求氘核在区域Ⅱ中运动时离轴的最远距离； （3）若（），现仅改变氘核的入射速度大小（动能与氕核可不相同），求使氘核经过的边界线的最小入射速度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 假设氕核初速度大小，氕核恰好不进入区域II，根据动量定理，有 其中 解得在y轴上的动量变化为= 动能为 【小问2详解】 由于氕核和氘核初动能相同，根据 可得氘核的初动量为氕核的倍，当氘核在区域II中运动时离y轴的最远时，速度与y轴平行，根据动量定理，有2m==+2 解得= 因此运动时离轴的最远距离x=d+= 【小问3详解】 根据动量定理，有2m==+ 结合如下图像 可得=S=4 根据动量定理，有2m==+=5 解得v= 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 合肥八中2025届高三最后一卷 物理试题 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 一、单项选择题：本题共8小题，32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，每小题4分 1. 1896年，法国物理学家贝克勒尔发现了天然放射性现象，推开了原子世界的大门。关于原子物理，下列说法正确的是（　　） A. 衰变释放出电子，说明原子核内有电子 B. 原子核的比结合能越大，原子核越稳定 C. 某放射性元素的半衰期为3小时，4个该元素的原子核经过3小时之后变成2个 D. 科学家寻找“119号”元素的方程为，其中A=296 2. 汪老师通过一根轻绳拉动质量为的物块沿倾角为的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行，简化模型如图。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为，重力加速度取。若轻绳能承受的最大张力为，则的最大值为（　　） A. B. C. D. 3. 热力学循环过程是通过状态的周期性变化来实现能量的定向转换或调控，广泛应用于能源、制冷、动力工程等领域。如图所示是一定质量的理想气体经历某循环过程的图像，其中连接线、连接线的延长线均过坐标原点，、与横轴平行。关于该循环过程，下列说法中正确的是（　　） A. 气体在状态和时体积相等 B. 气体在状态时体积最大 C 过程中气体从外界吸热 D. 过程中气体对外界做功 4. 2025年2月28日，安徽师范大学研究团队在国际顶级期刊《自然·天文学》发表成果，他们首次发现中等质量黑洞吞噬恒星发出的X射线准周期振荡信号。黑洞在吞噬恒星的过程中，可将其视为双星系统，它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，黑洞的质量为M，恒星的质量为m，M＞m，如图所示。假设在刚开始吞噬的较短时间内，黑洞质量增大，恒星和黑洞的距离不变，则在这段时间内，下列说法正确的是（　　） A. 恒星的线速度不变 B. 黑洞的角速度变大 C. 两者之间的万有引力变小 D. 黑洞的线速度变大 5. 如图甲所示，是一只蜜蜂掉入水中本能振翅导致水面出现水波干涉的情景。图乙是t=0时刻水波形成的干涉图样示意图。其中实线表示波峰，虚线表示波谷。其中M、P、Q三点始终在两波源连线的中垂线上且满足MP=PQ。若波源的振动周期是0.02s，波长为0.04m，则下列说法正确的是（　　） A. 水波的传播速度为1m/s B. 在两列波传播的过程中，N处质点的振动始终减弱 C. t=0.01s时，S处质点会随水波传到N处 D. t=0时，P处质点位于平衡位置 6. 如图所示，纸面内存在一水平方向的匀强电场，场强大小为E，空间中有一竖直放置的圆，半径为R。AB、AC是两光滑的绝缘直杆，AB与圆的一条直径重合。现将两完全相同的带正电小球P和Q分别从B、C两点同时由静止释放，P和Q同时到达A点。已知∠α=30°，小球质量为m，电荷量为q，可视为质点，若不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 电场方向水平向右 B. 电场强度E= C. A点是圆上电势最低的点 D. P和Q由静止运动到A的过程中，电场力对P做的功小于电场力对Q做的功 7. 如图所示为理想变压器，已知n1=100匝，n2=50匝。电阻R1=8Ω，R2=10Ω，R3=40Ω，理想交流电源的输入电压u=240sin100πt（V）。开关S1闭合S2断开时R2的电功率和开关S2闭合S1断开时R3的电功率相等。则线圈n3的匝数可能为（　　） A. 500 B. 250 C. 200 D. 50 8. 如图所示，ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道，AB段是半径R=1.8m的圆弧，B在圆心O的正下方，BC段水平，AB段与BC段平滑连接。球2、球3分别放在BC轨道上，质量m1=2kg的球1从A点由静止释放，球1进入水平轨道后与球2发生弹性正碰，球2再与球3发生弹性正碰，g=10m/s²。下列说法正确的是（　　） A. 球1到达B点时对轨道的压力大小为40N B. 若球2的质量m2=1kg，球1与球2碰撞后球2的速度大小为2m/s C. 若球3的质量m3=1kg，为使球3获得最大的动能，球2的质量m2=kg D. 若球2和球3的质量可以取任意值，球3的最大速度为12m/s 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9. 如图所示，竖直放置一劲度系数为k轻弹簧，其上端叠放两个处于静止状态，质量均为m的物体A、B（不粘连），B与弹簧栓接。某时刻对物体A施加一竖直向上的恒力，已知弹簧弹性势能表达式为（x为弹簧形变量），重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. B上升的过程中，A、B弹簧组成的系统机械能守恒 B. 施加F瞬间，物体A、B间的弹力为 C. 施加F后，物体A、B会在弹簧处于原长时恰好分离 D. 施加F后，物体A的最大速度为 10. 如图所示，空间存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，两根足够长的光滑金属轨道间距为d，电阻不计。轨道最左侧接入由电动势为E的直流电源、电容为C的电容器、单刀双掷开关S构成的电路。质量为m、电阻为R的金属棒a垂直放置于轨道左侧某处，质量为3m的绝缘棒b垂直放置于轨道上。现将S接1，待电容器充电完毕后将S接2，a运动达到稳定状态后，再与b发生弹性碰撞。a、b均始终与轨道接触良好。下列说法正确的是（　　） A. S接通1稳定时，电容器的电量Q=CE B. S接通2瞬间，金属棒a的加速度为 C. a、b碰前瞬间，a速度为 D. a、b碰后瞬间，a的速度方向向左 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11. 下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。 （1）某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。根据实验数据在白纸上作图（如图乙），图乙中，，、四个力，其中力______不是由弹簧测力计直接测得的。 （2）实验小组的同学们利用单摆、手机、直尺、游标卡尺测量当地的重力加速度。 ①小组利用手机秒表测量时间，具体做法是：把小球适当拉开一个角度，从静止释放，当小球第1次经过最低点开始计时，第61次经过最低点时结束计时，此时秒表读数为60秒。 ②测得小球直径cm，绳长cm，则重力加速度的测量值______m/s²（取3.14，计算结果保留3位有效数字）。 （3）用如图丁所示的装置，来完成“验证动量守恒定律”的实验。 ①图中O点是小球抛出点在水平地面上的竖直投影，实验时先让入射小球多次从斜槽上位置S由静止释放，通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P，测出平抛射程OP。然后，把半径相同的被碰小球静置于轨道的水平部分末端，仍将入射小球从斜槽上位置S由静止释放，与被碰小球发生正碰，并多次重复该操作，两小球平均落地点位置分别为M、N。实验中还需要测量的物理量有______。（选填选项前的字母） A.入射小球和被碰小球的质量、 B.入射小球开始的释放高度 C.小球抛出点距地面高度 D.两球相碰后的平抛射程、 ②在实验误差允许范围内，若满足关系式____________________（用①中所测物理量表示），则可以认为两球碰撞前后动量守恒。 12. 如图甲所示为交警使用的某种酒精检测仪，其核心部件为酒精气体传感器，其电阻与酒精气体浓度的关系如图乙所示。某同学利用该酒精气体传感器及以下器材设计了一款简易酒精检测仪。 A.干电池（V，Ω） B.电压表V（量程0.6V，Ω） C.电阻箱（最大阻值9999.9Ω） D.电阻箱（最大阻值9999.9Ω） E.开关及导线若干 （1）该同学设计的测量电路如图丙所示，他首先将电压表V与电阻箱串联改装成量程为3V的电压表，则应将电阻箱的阻值调为______； （2）该同学将酒精气体浓度为零位置标注在原电压表表盘上0.3V处，则应将电阻箱的阻值调为______； （3）使用较长时间后，干电池组电动势不变，内阻增大，若直接测量，则此时所测的酒精气体浓度与真实值相比______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 13. 转角菱方氮化硼光学晶体，是世界上已知最薄的光学晶体，仅有微米量级厚度，能效相较于传统晶体提升了100至1万倍。如图为氮化硼光学晶体的截面图，其截面长为。一束单色光斜射到上表面A点，当入射角时反射光线和折射光线恰好垂直，折射光线经长方体侧面反射后射到下表面，光在真空中的传播速度为。 （1）求透明材料的折射率； （2）若改变光线在A点的入射角，求光从上端面传播至下端面的最长时间。 14. 一质量的足够长木板置于水平地面上，时，木板在水平恒力的作用下，由静止开始向右运动。某时刻，一质量为的小木块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知到的时间内，木板速度随时间变化的图像如图所示，时，小木块与木板恰好共速。已知木板与地面间的动摩擦因数为，取，求： （1）拉力的大小； （2）长木板的最小长度； （3）若时撤去拉力，长木板的总位移。 15. 磁谱仪的基本工作原理是利用磁场使带电粒子发生偏转。平面（纸面）的第一象限内有边界足够长且平行轴的区域Ⅰ和Ⅱ，在的区域Ⅰ存在的匀强磁场，在区域Ⅱ存在磁感应强度大小为的磁场，方向均垂直纸面向里，如图所示。一个氕核和一个氘核先后从（0，0）处以相同的初动能沿纸面进入磁场区域Ⅰ，速度方向均与轴夹角为。已知氕核恰好不进入区域Ⅱ，氕核的质量为、电荷量为。不计粒子的重力及粒子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。 （1）求氕核的动能； （2）若，求氘核在区域Ⅱ中运动时离轴的最远距离； （3）若（），现仅改变氘核的入射速度大小（动能与氕核可不相同），求使氘核经过的边界线的最小入射速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $