精品解析：2026届浙江省浙东北县域名校发展联盟（ZDB）高三上学期11月一模物理试题

绝密★考试结束前 2025学年第一学期浙东北县域名校发展联盟（ZDB）11月诊断测试 高三物理试题 考生须知： 1.本试题卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。 3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效。 4.考试结束后，只需上交答题卷。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量是标量且其单位用国际单位制基本单位表示，正确的是（ ） A. 电流C/s B. 磁通量kg·m2/（s2·A） C. 线速度m/s D. 功N·m 2. 关于质点和参考系，下列说法正确的是（ ） A. 图1，停在火星表面的祝融号，以地球为参考系，祝融号处于静止状态 B. 图2，研究芭蕾舞演员旋转动作时，芭蕾舞演员可视为质点 C. 图3，悬停在空中的无人机，无人机上任意一点相对地面的速度均为零 D. 图4，利用北斗确定轮船在大海中的位置时，轮船可以看成质点 3. 如图所示为一女生在地面表演“空中悬浮技术”，实际上裙子隐藏了人体与地面之间的受力支撑。下列有关该女生的受力情况说法正确的是（ ） A. 左手受到的支持力与重力是一对平衡力 B. 左手受到的支持力与重力是一对作用力与反作用力 C. 地面对女生的作用力大小一定等于重力大小 D. 女生正处于失重状态 4. 如图所示，一块很大的接地金属平板水平放置，其上方附近固定一负点电荷Q，a、b、c、d为同一平面上的四个点，位置如图所示，则下列说法正确的是（ ） A. c点的电场强度大小比d点小 B. c点的电势比d点电势低 C. 将正试探电荷从a点移到b点电场力做正功 D. 同一负试探电荷在a点的电势能比在b点小 5. 科学家相信宇宙是和谐的，1766年，德国科学家提丢斯研究了下表中太阳系中各个行星的轨道半径（以AU为单位），他发现了一个规律，各行星到太阳的距离可近似用公式表示（其中n为正整数），但同时又注意到公式中，即AU的地方少了一颗行星，1801年后，科学家陆续发现这一区域存在大量小行星。假设所有行星的公转轨道近似可看作圆，下列说法正确的是（ ） 行星 水星 金星 地球 火星 木星 土星 轨道平均半径r/AU 0.39 0.72 1.00 1.52 5.20 9.54 A. 小行星带处于木星与土星之间 B. 水星离太阳最近，由此可知受太阳引力最大 C. 火星的公转周期小于2年 D. 金星公转的线速度与地球公转的线速度之比约为0.85 6. 如图所示为一种测量光速的示意图，让光束从高速旋转的齿轮的齿缝正中央穿过，经镜面反射回来，调节齿轮的转速，使反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央，由此可测出光的传播速度。若齿轮半径为0.5m，总齿数为150齿，齿轮与镜子间距离为20km，半透明镜、观察点在齿轮附近，则要测出光速，齿轮的转速约为（ ） A. 500r/min B. 1500r/min C. 3000r/min D. 4500r/min 7. 如图所示为某发电系统和供电系统，两磁体间的磁场视为匀强磁场，磁感应强度大小为B。匝数为N、面积为S的矩形线圈ABCD绕垂直于磁场的轴以角速度ω匀速转动，线圈两端通过电刷E、F与理想变压器的原线圈相连，副线圈接有负载电阻。维持线圈ABCD以角速度ω匀速转动的外力做功的平均功率为P。图示位置时，线圈平面与磁场方向恰好垂直，线圈电阻不计，下列说法正确的是（ ） A. 图示位置时，矩形线圈中的电流变化最慢 B. 图示位置时，电压表的示数为 C. 图示位置时，穿过矩形线圈的磁通量为NBS D. 减小，P减小 8. 如图1，玻璃半球半径为R，O为球心，AB为直径。现有均匀分布的单色光垂直入射到半球的底面，其对玻璃的折射率为。已知如图2所示的球冠（不含底圆面）的表面积为，若只考虑首次射到球面的光，则下列说法正确的是（ ） A. 所有射入到半球底面的光中有的光会发生全反射 B. 从上往下看，整个半球面被照亮的面积为 C. 单色光在玻璃中的传播速度为 D. 改用频率更高的另一单色光垂直入射到半球的底面，整个半球面被照亮的面积增大 9. 如图所示，水平面上一小车以的速度向右做匀速运动，小车的上表面光滑且水平，A、B为固定在小车两侧的挡板，滑块与挡板A、B分别用两相同的轻质弹簧连接，小车匀速时，滑块相对小车静止，滑块视为质点，两弹簧恰好处于原长。已知滑块的质量，弹簧劲度系数（弹簧始终在弹性限度内）。某时刻，小车与右侧一障碍物发生碰撞，小车立即停下并锁定。则滑块做简谐运动的（当弹簧形变量为时，其弹性势能为）（ ） A. 振幅为cm B. 周期小于s C. 最大加速度为100m/s2 D. 半个周期内，两弹簧对滑块冲量的矢量和为零 10. 如图所示，在点电荷q产生的电场作用下，位于下方h的原子将被极化，其负电荷中心与正电荷中心出现很小距离，形成电偶极子。用于描写电偶极子的特征量——电偶极矩，其中q是正负点电荷所带电荷量的绝对值。实验表明，α为极化系数，只与原子本身有关，E为Q在电偶极子中心产生的场强。则处于如图所示位置的被极化的原子与点电荷Q之间的电场力F为（ ） A. 若只Q电量加倍，F将变为原来的4倍 B. 若只Q电量加倍，F将变为原来的8倍 C. 若只h减半，F将变为原来的8倍 D. 若只h减半，F将变为原来的16倍 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 关于以下四张图片，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中小男孩挥动发声的喇叭做圆周运动（轨迹相对小男孩对称），小男孩不能听到声音的多普勒效应 B. 从图乙分子间作用力与分子间距离的关系可知，当分子间距离为时，分子间不存在任何相互作用的力 C. 图丙所示时刻，电容器中的电场能正在减小 D. 由图丁知，核子平均质量比核子平均质量小约kg 12. 氢原子从某一高能级向低能级跃迁产生了两种光Ⅰ和Ⅱ。用光Ⅰ照射图中的实验装置，电流表中有电流通过，调节滑片P，当电压表示数为时，电流表示数恰好为0。保持装置不变，改用光Ⅱ照射，电流表示数为0，调节滑片P，当电压表示数为时，电流表中开始有电流通过。则（ ） A. 光Ⅰ产生的光电子的初动能比光Ⅱ大 B. 产生光Ⅰ时，氢原子跃迁到的能级更低 C. Ⅰ、Ⅱ两光分别垂直入射同一劈尖，光Ⅰ条纹间距更大 D. 改用光Ⅱ照射后，滑片向b端移动，电流表中才能有电流 13. 如图所示，两连续振动波源P、Q分别位于m和m处，P的振幅为3cm，Q的振幅为2cm，振动周期均为0.4s，形成两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，图示为时刻的波形图，区域为介质1，区域为介质2。下列说法正确的是（ ） A. Q波源的起振方向沿y轴向下 B. s时m处质点的位移为5cm C. 稳定后，m处的质点振动减弱 D. 稳定后，在（含和m）区间有5个振动加强点 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，实验装置如图1所示。 （1）关于本实验，下列说法正确的是______（多选）； A. 采用控制变量的方法 B. 调节轨道的倾斜度，使小车在不受牵引时恰能静止在轨道上 C. 通过改变槽码的个数可以改变小车所受的拉力 D. 实验时小车运动的速度尽可能快些 （2）图2所示为某次实验打出的一条纸带，选取点A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻计数点间的时间间隔是0.1s，则计数点E的读数为______cm，小车的加速度大小______m/s2（保留2位有效数字）。 （3）图3是利用气垫导轨“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。气轨置于水平桌面上，测出挡光条的宽度d，将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离l，静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间t，用天平称出托盘和砝码的总质量m，滑块及挡光条的总质量为M。回答下列问题： ①关于该实验的操作，下列说法正确的是______（多选） A．实验前需要将导轨调至水平 B.质量m和M的大小不需满足m远远小于M C．调节定滑轮使细线与轨道平行 D.挡光条宽度d越小，测速度的误差越小 ②保持m、l和d不变，在滑块上加砝码，改变总质量M，重复实验得到多组（，）数据。用图像法处理数据，在力不变的情况下探究加速度与质量的关系，则需要绘出_______图 A.图像 B.图像， C.图像 D.图像 若在实验误差范围内图像是一条过原点的直线，则表明_______。 15. 某实验小组准备测量一款充电宝的电动势与内阻，经查阅资料后获悉，充电宝电动势稳定，内阻小。 （1）他们先用多用电表的10V直流电压挡直接测量充电宝电动势，表盘示数如图1所示，则充电宝的电动势为______V； （2）小组同学进一步用伏安法测量充电宝的电动势与内阻，讨论后设计了如图2所示的电路，其中为定值电阻，为电阻箱，为滑动变阻器。图3为相应的未完成的实物连线图，请补线完成； （3）已知伏特表量程为3V，内阻为3，定值电阻Ω，把变阻箱的阻值也调为3，调节滑动变阻器，得到多组电压表与电流表的读数，以电压表读数为纵坐标，电流表读数为横坐标，作出图线如图4，则该充电宝的电动势______V（保留3位有效数字），内阻______Ω（保留2位有效数字）。 （4）针对下列不同规格的滑动变阻器，本实验选择______。 A. 最大电流5A，最大阻值20Ω B. 最大电流3A，最大阻值200Ω C. 最大电流0.5A，最大阻值20Ω （5）定值电阻的作用是______。 16. 如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在圆筒形的金属汽缸内，活塞的质量kg，截面积cm2，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动且不漏气，开始时封闭气柱长度为20cm，外界气温℃，大气压强Pa。将质量为的重物缓慢放到活塞上，稳定后活塞下降了5cm；再对汽缸内气体缓慢加热，气体吸收了J的热量，活塞又上升了3cm，求： （1）重物的质量； （2）加热前后缸内气体温度的增加值； （3）加热前后缸内气体内能的变化量。 17. 如图所示，倾角的倾斜传送带AB长m，以速率v顺时针匀速运转。一小煤块轻放在传送带上端A处，经B到达点进入螺旋圆环轨道，通过轨道最高点，继续沿轨道经过点，然后从D点离开平台，最后落在倾角为的斜坡上。环间距正好让小煤块通过，且与圆轨道半径相比可以忽略。已知小煤块与传送带表面间的动摩擦因数为，其它地方摩擦不计，传送带底部与水平面平滑过渡，m，，。 （1）若，小煤块恰能过圆环最高点，求圆环轨道最大半径R； （2）若m/s，求小煤块在传送带上留下的痕迹长度； （3）要使小煤块垂直打在斜坡上，求传送带的速率v。 18. 某发电机简化结构如图所示，它由质量均为m、电阻不计、半径分别为r、2r的两金属圆环，四根长为2r、电阻均为R的轻杆，以及直径可忽略的轻质绝缘转轴（转轴垂直圆环）构成。相互正交的轻杆将内、外金属环焊接固定，并固定在转轴上，装置的下半部分处于磁感应强度大小为B，方向垂直金属环平面向里的匀强磁场中，且始终只有两根轻杆位于磁场内。足够长的细绳绕在内金属环上，拉动细绳可使整个装置转动。不计转轴摩擦和电阻、及各固定连接处的电阻和空气阻力。 （1）若装置顺时针以角速度ω转动时 ①判断内、外金属环上的电势高低； ②求内、外金属环之间的杆切割磁感线产生的电动势； ③求轻杆两端点间的电压； （2）用恒力F拉动轻绳，装置从静止开始转动至转速到达最大值时恒力做功W，求角速度最大值以及该装置在此过程中产生的焦耳热Q。 19. 边长为l的正方形区域abcd存在竖直方向的匀强电场和垂直纸面方向的匀强磁场，以区域边界ab的中点为坐标原点O，建立如图所示的直角坐标系Oxy。一带负电粒子以速度从坐标原点O沿x轴方向进入abcd区域，恰好做匀速直线运动；若去掉电场，该带电粒子恰好从坐标为的c点离开正方形区域。不计粒子重力。 （1）指出区域中磁场和电场的方向； （2）若去掉磁场保留电场，求该粒子离开abcd正方形区域时的位置坐标； （3）区域同时存在磁场与电场，入射粒子速度调整为，时从O点射入： ①求带电粒子在区域运动的坐标位置与时间的函数关系； ②指出粒子飞出区域的边界，并给出粒子出区域的时间所满足的方程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★考试结束前 2025学年第一学期浙东北县域名校发展联盟（ZDB）11月诊断测试 高三物理试题 考生须知： 1.本试题卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。 3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效。 4.考试结束后，只需上交答题卷。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量是标量且其单位用国际单位制基本单位表示，正确的是（ ） A. 电流C/s B. 磁通量kg·m2/（s2·A） C. 线速度m/s D. 功N·m 【答案】B 【解析】 【详解】A．电流是标量，其单位C/s不是用国际单位制基本单位表示，电流的国际单位制基本单位为A，C/s可以转换成A，故A错误； B．磁通量是标量，其单位kg·m2/（s2·A）是用国际单位制基本单位表示，故B正确； C．线速度是矢量，其单位m/s是用国际单位制基本单位表示，故C错误； D．功是标量，其单位N·m不是用国际单位制基本单位表示，其中N是导出单位，N·m可转换为kg·m²/s²，故D错误。 故选B。 2. 关于质点和参考系，下列说法正确的是（ ） A. 图1，停在火星表面的祝融号，以地球为参考系，祝融号处于静止状态 B. 图2，研究芭蕾舞演员旋转动作时，芭蕾舞演员可视为质点 C. 图3，悬停在空中的无人机，无人机上任意一点相对地面的速度均为零 D. 图4，利用北斗确定轮船在大海中的位置时，轮船可以看成质点 【答案】D 【解析】 【详解】A．停在火星地面的祝融号，以地球为参考系，祝融号相对地球运动，故A错误； B．研究芭蕾舞演员旋转动作时，芭蕾舞演员大小、形状不能忽略，不能视为质点，故B错误； C．悬停在空中的无人机，无人机旋转叶片上一点相对地面做圆周运动，故C错误； D．利用北斗确定轮船在大海中的位置时，轮船大小、形状可以忽略，可以看成质点，故D正确。 故选D。 3. 如图所示为一女生在地面表演“空中悬浮技术”，实际上裙子隐藏了人体与地面之间的受力支撑。下列有关该女生的受力情况说法正确的是（ ） A. 左手受到的支持力与重力是一对平衡力 B. 左手受到的支持力与重力是一对作用力与反作用力 C. 地面对女生的作用力大小一定等于重力大小 D. 女生正处于失重状态 【答案】C 【解析】 【详解】AB．左手受到的支持力与重力从作用方向上就不在一条直线上，所以肯定不是一对平衡力，也肯定不是一对作用力与反作用力，故A、B错误； CD．女生在空中静止，处于平衡状态，女生除受重力外还有的施力物体只有地面，所以地面对女生的作用力大小一定等于重力大小，故C正确，D错误。 故选C。 4. 如图所示，一块很大的接地金属平板水平放置，其上方附近固定一负点电荷Q，a、b、c、d为同一平面上的四个点，位置如图所示，则下列说法正确的是（ ） A. c点的电场强度大小比d点小 B. c点的电势比d点电势低 C. 将正试探电荷从a点移到b点电场力做正功 D. 同一负试探电荷在a点的电势能比在b点小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由镜像对称知，c点的电场强度大小比d点大，c点的电势比d点电势低，A错误，B正确； CD．将正试探电荷从a点移到b点克服电场力做功，负试探电荷从a点移到b点电场力做正功电势能减小，CD错误。 故选B。 5. 科学家相信宇宙是和谐的，1766年，德国科学家提丢斯研究了下表中太阳系中各个行星的轨道半径（以AU为单位），他发现了一个规律，各行星到太阳的距离可近似用公式表示（其中n为正整数），但同时又注意到公式中，即AU的地方少了一颗行星，1801年后，科学家陆续发现这一区域存在大量小行星。假设所有行星的公转轨道近似可看作圆，下列说法正确的是（ ） 行星 水星 金星 地球 火星 木星 土星 轨道平均半径r/AU 0.39 0.72 1.00 1.52 5.20 9.54 A. 小行星带处于木星与土星之间 B. 水星离太阳最近，由此可知受太阳引力最大 C. 火星的公转周期小于2年 D. 金星公转的线速度与地球公转的线速度之比约为0.85 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据提丢斯公式，当时，，表格中火星轨道半径为1.52AU，木星为5.20AU，因此小行星带位于火星与木星之间，故A错误； B．太阳对行星的引力为，虽然水星的最小，但题目未提供行星质量数据，无法确定水星受引力最大，故B错误； C．根据开普勒第三定律，地球的，。火星的，代入得，小于2年，故C正确； D．根据万有引力提供向心力可得 解得，线速度与成正比。金星，地球，则，故D错误。 故选C。 6. 如图所示为一种测量光速的示意图，让光束从高速旋转的齿轮的齿缝正中央穿过，经镜面反射回来，调节齿轮的转速，使反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央，由此可测出光的传播速度。若齿轮半径为0.5m，总齿数为150齿，齿轮与镜子间距离为20km，半透明镜、观察点在齿轮附近，则要测出光速，齿轮的转速约为（ ） A. 500r/min B. 1500r/min C. 3000r/min D. 4500r/min 【答案】C 【解析】 【详解】要让光束从高速旋转的齿轮的齿缝正中央穿过，经镜面反射回来，调节齿轮的转速，使反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央，应满足 解得，C正确。 故选C。 7. 如图所示为某发电系统和供电系统，两磁体间的磁场视为匀强磁场，磁感应强度大小为B。匝数为N、面积为S的矩形线圈ABCD绕垂直于磁场的轴以角速度ω匀速转动，线圈两端通过电刷E、F与理想变压器的原线圈相连，副线圈接有负载电阻。维持线圈ABCD以角速度ω匀速转动的外力做功的平均功率为P。图示位置时，线圈平面与磁场方向恰好垂直，线圈电阻不计，下列说法正确的是（ ） A. 图示位置时，矩形线圈中的电流变化最慢 B. 图示位置时，电压表的示数为 C. 图示位置时，穿过矩形线圈的磁通量为NBS D. 减小，P减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．图示位置为中性面，线圈中的电流变化最快，故A错误； B．电压表示数为有效值，即，B正确； C．图示位置时穿过线圈的磁通量为，故C错误； D．根据可知，减小，P增加，故D错误。 故选B。 8. 如图1，玻璃半球半径为R，O为球心，AB为直径。现有均匀分布的单色光垂直入射到半球的底面，其对玻璃的折射率为。已知如图2所示的球冠（不含底圆面）的表面积为，若只考虑首次射到球面的光，则下列说法正确的是（ ） A. 所有射入到半球底面的光中有的光会发生全反射 B. 从上往下看，整个半球面被照亮的面积为 C. 单色光在玻璃中的传播速度为 D. 改用频率更高的另一单色光垂直入射到半球的底面，整个半球面被照亮的面积增大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．如图所示 ，得 ，即有的光会发生全反射； ，被照亮的面积为 ，故A错误，B正确； CD．单色光在玻璃中的传播速度不可能达到光速；频率越大，折射率越大，临界角越小，被照亮的面积减少，故CD错误。 故选B。 9. 如图所示，水平面上一小车以的速度向右做匀速运动，小车的上表面光滑且水平，A、B为固定在小车两侧的挡板，滑块与挡板A、B分别用两相同的轻质弹簧连接，小车匀速时，滑块相对小车静止，滑块视为质点，两弹簧恰好处于原长。已知滑块的质量，弹簧劲度系数（弹簧始终在弹性限度内）。某时刻，小车与右侧一障碍物发生碰撞，小车立即停下并锁定。则滑块做简谐运动的（当弹簧形变量为时，其弹性势能为）（ ） A. 振幅为cm B. 周期小于s C. 最大加速度为100m/s2 D. 半个周期内，两弹簧对滑块冲量的矢量和为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．滑块从平衡位置到速度减为零过程中，由能量守恒有 解得振幅，A错误； B．若视为匀变速运动，则有 解得 做简谐运动从平衡位置向位移最大位置运动时加速度越来越大，滑块做加速度增大的减速运动，可知滑块做简谐运动的周期小于，B正确； C．在最大位移处，滑块的加速度最大，由牛顿第二定律得 解得最大加速度为，C错误； D．若从平衡位置经过半个周期回到平衡位置，速度大小不变、方向改变，故两弹簧对滑块冲量的矢量和不为零，D错误。 故选B。 10. 如图所示，在点电荷q产生的电场作用下，位于下方h的原子将被极化，其负电荷中心与正电荷中心出现很小距离，形成电偶极子。用于描写电偶极子的特征量——电偶极矩，其中q是正负点电荷所带电荷量的绝对值。实验表明，α为极化系数，只与原子本身有关，E为Q在电偶极子中心产生的场强。则处于如图所示位置的被极化的原子与点电荷Q之间的电场力F为（ ） A. 若只Q电量加倍，F将变为原来的4倍 B. 若只Q电量加倍，F将变为原来的8倍 C. 若只h减半，F将变为原来的8倍 D. 若只h减半，F将变为原来的16倍 【答案】A 【解析】 【详解】点电荷Q对电偶极子的作用力为 又， 联立解得 所以，若Q电量加倍，F将变为原来的4倍；若点电荷与原子间距离h减半，F将变为原来的32倍。 故选A。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 关于以下四张图片，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中小男孩挥动发声的喇叭做圆周运动（轨迹相对小男孩对称），小男孩不能听到声音的多普勒效应 B. 从图乙分子间作用力与分子间距离的关系可知，当分子间距离为时，分子间不存在任何相互作用的力 C. 图丙所示时刻，电容器中的电场能正在减小 D. 由图丁知，核子平均质量比核子平均质量小约kg 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图甲中小男孩挥动发声的喇叭做圆周运动，小男孩离发声物体距离不变，不能听到声音的多普勒效应，故A正确； B．当分子间距离为时，分子间引力与斥力大小相等，分子间合力为零，故B错误； C．图丙电容器正在充电，电能增加，故C错误； D．由图丁知，核比结合能比核高约，平均质量小约kg，故D正确。 故选AD。 12. 氢原子从某一高能级向低能级跃迁产生了两种光Ⅰ和Ⅱ。用光Ⅰ照射图中的实验装置，电流表中有电流通过，调节滑片P，当电压表示数为时，电流表示数恰好为0。保持装置不变，改用光Ⅱ照射，电流表示数为0，调节滑片P，当电压表示数为时，电流表中开始有电流通过。则（ ） A. 光Ⅰ产生的光电子的初动能比光Ⅱ大 B. 产生光Ⅰ时，氢原子跃迁到的能级更低 C. Ⅰ、Ⅱ两光分别垂直入射同一劈尖，光Ⅰ条纹间距更大 D. 改用光Ⅱ照射后，滑片向b端移动，电流表中才能有电流 【答案】BD 【解析】 【详解】A．用光Ⅰ照射图中的实验装置，电流表中有电流通过，调节滑片P，当电压表示数为时，电流表示数恰好为0。保持装置不变，改用光Ⅱ照射，电流表示数为0，调节滑片P，当电压表示数为时，电流表中开始有电流通过。说明光Ⅰ的遏止电压大于光Ⅱ的，根据可知，光Ⅰ产生的光电子的最大初动能比光Ⅱ大，但初动能不一定大，故A错误； BC．根据可知光Ⅰ频率高，波长更短，产生光Ⅰ时，氢原子跃迁到的能级更低，垂直入射同一劈尖，光Ⅰ条纹间距更小，故B正确，C错误； D．光Ⅱ频率低，最大初动能小，滑片向b端移动，减小反向电压，电流表中才能有电流，D正确。 故选BD。 13. 如图所示，两连续振动波源P、Q分别位于m和m处，P的振幅为3cm，Q的振幅为2cm，振动周期均为0.4s，形成两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，图示为时刻的波形图，区域为介质1，区域为介质2。下列说法正确的是（ ） A. Q波源的起振方向沿y轴向下 B. s时m处质点的位移为5cm C. 稳定后，m处的质点振动减弱 D. 稳定后，在（含和m）区间有5个振动加强点 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图看出Q波源的起振方向沿y轴向上，A错误； BC．波在介质1中的波速 波在介质2中的波速 左侧机械波在0.8s内 左侧机械波恰好传播到坐标原点，0.8s后继续在介质2中向右传播，1.2s末恰好传播到处，1.5s末第一个波峰恰好传播到处，此时处质点的位移 右侧机械波1.5s内 第三个波峰恰好传播到处，此时处质点的位移 所以时，两列波的波峰同时传到处，此处质点的位移，B正确； 与相距半个波长，故时，两列波的波谷同时传到处，处的质点振动加强，C错误； D．稳定后，和两处质点振动加强，其间波程差为一个波长的点有和，这两处振动加强，其间波程差为0的点有，此处振动加强，故有5个振动加强点，D正确。 故选BD。 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，实验装置如图1所示。 （1）关于本实验，下列说法正确的是______（多选）； A. 采用控制变量的方法 B. 调节轨道的倾斜度，使小车在不受牵引时恰能静止在轨道上 C. 通过改变槽码的个数可以改变小车所受的拉力 D. 实验时小车运动的速度尽可能快些 （2）图2所示为某次实验打出的一条纸带，选取点A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻计数点间的时间间隔是0.1s，则计数点E的读数为______cm，小车的加速度大小______m/s2（保留2位有效数字）。 （3）图3是利用气垫导轨“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。气轨置于水平桌面上，测出挡光条的宽度d，将滑块移至图示位置，测出挡光条到光电门的距离l，静止释放滑块，读出挡光条通过光电门的挡光时间t，用天平称出托盘和砝码的总质量m，滑块及挡光条的总质量为M。回答下列问题： ①关于该实验的操作，下列说法正确的是______（多选） A．实验前需要将导轨调至水平 B.质量m和M的大小不需满足m远远小于M C．调节定滑轮使细线与轨道平行 D.挡光条宽度d越小，测速度的误差越小 ②保持m、l和d不变，在滑块上加砝码，改变总质量M，重复实验得到多组（，）数据。用图像法处理数据，在力不变的情况下探究加速度与质量的关系，则需要绘出_______图 A.图像 B.图像， C.图像 D.图像 若在实验误差范围内图像是一条过原点的直线，则表明_______。 【答案】（1）AC （2） ①. 3.70##3.71##3.72##3.68##3.69 ②. 0.20 （3） ①. AC ②. A ③. 在外力不变时物体的加速度与质量成反比 【解析】 【小问1详解】 A．本实验研究三个物理量之间的关系，采用控制变量的方法，故A正确； B．调节轨道的倾斜度，使小车在不受牵引时能恰好带着纸带沿轨道匀速下滑，故B错误； C．取等质量槽码可以近似成倍地改变小车所受的拉力，故C正确； D．小车速度快，说明加速时的加速度就大，根据牛顿第二定律，对槽码 对小车有 可得加速度为 可知加速度越大，槽码质量与小车质量关系可能会不满足远小于关系，故D错误。 故选AC。 【小问2详解】 [1]刻度尺精度为，则计数点E的读数3.70cm [2]相邻计数点间的时间间隔是0.1s，根据可解得 【小问3详解】 [1]A．该实验需要将导轨调至水平，故A正确； B．本实验m和M的大小需满足m远远小于M，故B错误； C．该实验需要调节定滑轮使细线与轨道平行，故C正确； D．挡光条宽度d过小，测量d的相对误差变大，测速度的误差反而变大，故D错误。 故选AC。 [2]挡光条的宽度d，挡光条到光电门的距离l，静止释放滑块，挡光条通过光电门的挡光时间t，则挡光条速度为，根据运动学公式可得加速度 则 在力不变的情况下探究加速度与质量的关系，需要绘制图验证加速度与质量成反比，即图像。 故选A。 [3]若在实验误差范围内图像是一条过原点的直线，在外力不变时物体的加速度与质量成反比。 15. 某实验小组准备测量一款充电宝的电动势与内阻，经查阅资料后获悉，充电宝电动势稳定，内阻小。 （1）他们先用多用电表的10V直流电压挡直接测量充电宝电动势，表盘示数如图1所示，则充电宝的电动势为______V； （2）小组同学进一步用伏安法测量充电宝的电动势与内阻，讨论后设计了如图2所示的电路，其中为定值电阻，为电阻箱，为滑动变阻器。图3为相应的未完成的实物连线图，请补线完成； （3）已知伏特表量程为3V，内阻为3，定值电阻Ω，把变阻箱的阻值也调为3，调节滑动变阻器，得到多组电压表与电流表的读数，以电压表读数为纵坐标，电流表读数为横坐标，作出图线如图4，则该充电宝的电动势______V（保留3位有效数字），内阻______Ω（保留2位有效数字）。 （4）针对下列不同规格的滑动变阻器，本实验选择______。 A. 最大电流5A，最大阻值20Ω B. 最大电流3A，最大阻值200Ω C. 最大电流0.5A，最大阻值20Ω （5）定值电阻的作用是______。 【答案】（1）5.4V （2） （3） ①. 5.44V~5.48V ②. 0.22~0.24 （4）A （5）保护作用；移动滑动变阻器滑片时让电压表变化明显 【解析】 【小问1详解】 10V的量程，刻度盘上一大格代表1V，一小格代表0.2V。 观察指针位置在过了5V刻度线之后的第二小格上，故电压表读数为 【小问2详解】 参照图2的原理图，滑动变阻器的接线位置，一端接在电流表的负接线柱上，另一端接在电阻箱上。 【小问3详解】 [1]根据闭合电路欧姆定律 公式变形可得 从图中可得交点坐标为，故实际电动势 。 [2]图像斜率 ， 所以 【小问4详解】 电路中的最大电流大于3A，所以选择A。 【小问5详解】 若没有接入，当不小心将滑动变阻器的阻值调到零时，会先使电源短路，损坏电源，接入 可对电源起到保护作用，同时可以使移动滑动变阻器滑片时电压表变化明显。 16. 如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在圆筒形的金属汽缸内，活塞的质量kg，截面积cm2，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动且不漏气，开始时封闭气柱长度为20cm，外界气温℃，大气压强Pa。将质量为的重物缓慢放到活塞上，稳定后活塞下降了5cm；再对汽缸内气体缓慢加热，气体吸收了J的热量，活塞又上升了3cm，求： （1）重物的质量； （2）加热前后缸内气体温度的增加值； （3）加热前后缸内气体内能的变化量。 【答案】（1）kg （2）℃ （3）J 【解析】 【小问1详解】 状态1（初始），根据平衡条件有，cm 状态2，根据平衡条件有，cm 等温过程方程 解得kg 【小问2详解】 缓慢加热，状态3有，cm， 等压过程方程 解得℃ 【小问3详解】 从状态2至状态3内气体对外做功 由热力学第一定律，有 得J 17. 如图所示，倾角的倾斜传送带AB长m，以速率v顺时针匀速运转。一小煤块轻放在传送带上端A处，经B到达点进入螺旋圆环轨道，通过轨道最高点，继续沿轨道经过点，然后从D点离开平台，最后落在倾角为的斜坡上。环间距正好让小煤块通过，且与圆轨道半径相比可以忽略。已知小煤块与传送带表面间的动摩擦因数为，其它地方摩擦不计，传送带底部与水平面平滑过渡，m，，。 （1）若，小煤块恰能过圆环最高点，求圆环轨道最大半径R； （2）若m/s，求小煤块在传送带上留下的痕迹长度； （3）要使小煤块垂直打在斜坡上，求传送带的速率v。 【答案】（1）0.12m （2）0.2m （3） 【解析】 【小问1详解】 恰能过最高点，由动能定理有 解得 【小问2详解】 小煤块从A点到与皮带同速，由牛顿定律，有 运动距离 用时 小煤块相对传送带位移 小煤块从与皮带同速到B点，有 速度为 用时 小煤块相对传送带位移 所以小煤块在传送带上留下的痕迹长度为0.2m 【小问3详解】 要使小煤块垂直打在斜坡上，有 以D点为坐标原点，水平为x方向，竖直向下为y方向，有， D点速度m/s 小煤块从A点到B全过程分析 解得m/s 18. 某发电机简化结构如图所示，它由质量均为m、电阻不计、半径分别为r、2r的两金属圆环，四根长为2r、电阻均为R的轻杆，以及直径可忽略的轻质绝缘转轴（转轴垂直圆环）构成。相互正交的轻杆将内、外金属环焊接固定，并固定在转轴上，装置的下半部分处于磁感应强度大小为B，方向垂直金属环平面向里的匀强磁场中，且始终只有两根轻杆位于磁场内。足够长的细绳绕在内金属环上，拉动细绳可使整个装置转动。不计转轴摩擦和电阻、及各固定连接处的电阻和空气阻力。 （1）若装置顺时针以角速度ω转动时 ①判断内、外金属环上的电势高低； ②求内、外金属环之间的杆切割磁感线产生的电动势； ③求轻杆两端点间的电压； （2）用恒力F拉动轻绳，装置从静止开始转动至转速到达最大值时恒力做功W，求角速度最大值以及该装置在此过程中产生的焦耳热Q。 【答案】（1）①外金属环电势高；②③ （2）， 【解析】 【小问1详解】 ①轻杆切割磁感线，根据右手定则，可判断外金属环电势高 ② ③由电路的对称特性，对称的点电势相等，整个电路可以等效为独立的对称的两部分，每部分如图所示 其中， 根据欧姆定律可知电流， 由电势关系有 得 【小问2详解】 转速最大时，恒力的功率与电路的功率相等，有 解得 装置的动能 根据能量守恒定律，有 19. 边长为l的正方形区域abcd存在竖直方向的匀强电场和垂直纸面方向的匀强磁场，以区域边界ab的中点为坐标原点O，建立如图所示的直角坐标系Oxy。一带负电粒子以速度从坐标原点O沿x轴方向进入abcd区域，恰好做匀速直线运动；若去掉电场，该带电粒子恰好从坐标为的c点离开正方形区域。不计粒子重力。 （1）指出区域中磁场和电场的方向； （2）若去掉磁场保留电场，求该粒子离开abcd正方形区域时的位置坐标； （3）区域同时存在磁场与电场，入射粒子速度调整为，时从O点射入： ①求带电粒子在区域运动的坐标位置与时间的函数关系； ②指出粒子飞出区域的边界，并给出粒子出区域的时间所满足的方程。 【答案】（1）磁场方向垂直纸面向里；电场方向竖直向下 （2） （3）①见解析；② 【解析】 【详解】（1）由题意知，带负电粒子向右运动时受到的洛仑兹力向下，根据左手定则可得，磁场方向垂直纸面向里； 电场与磁场共存时，恰好做匀速直线运动，说明电场力与洛仑兹力方向相反，即负电粒子受到向上的电场力 电场方向与负电荷受到的电场力方向相反，所以电场方向竖直向下。 （2）仅有磁场，设轨迹半径为R，则有解得 电场、磁场同时存在时，有， 仅有电场时，若从cd出边界，有， 即粒子从cd边离开，坐标位置为 （3）①根据运动分解与叠加原理，有 其中分量产生的磁场力与电场力平衡，其分运动保持匀速直线运动；另一分量在磁场中做匀速圆周运动；粒子的运动为两分运动叠加。 圆周运动角频率 则有， ②由于沿x方向叠加匀速直线运动，粒子碰到bc之前已从cd边界出 则满足的方程为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $