精品解析：上海市上海财经大学附属北郊高级中学2025-2026学年高三上学期期中考试物理试题(等级考)

上海财经大学附属北郊高级中学2025学年第一学期期中考试 高三年级物理试卷 （考试时间60分钟，满分100分） 考生注意： 1、答题前，务必在答题纸上填写姓名、学校、班级。作答必须填写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 2、标注“多选”的试题，每小题有2个或2个以上正确选项，漏选得部分分，错选不得分；未特别标注的选择类试题，每小题只能选一个选项。 3、标注“计算”、“简答”的试题，在列式计算、逻辑推理以及回答问题的过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 一、北斗卫星导航系统（24分） 1. 北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统，目前由三十多颗分布于对地静止轨道和中地球轨道等处的人造地球卫星组成。卫星围绕地球的运动可近似视为匀速圆周运动。对地静止轨道上的卫星与地面保持相对静止，其绕地球公转的半径约为地球半径的6.6倍。 （1）北斗卫星导航系统采用了混合轨道部署模式，三十多颗北斗卫星的圆轨道拥有共同的圆心，向心力是由______提供。 （2）北斗卫星中，最大的环绕速度最接近（　　） A. 第一宇宙速度 B. 第二宇宙速度 C. 第三宇宙速度 （3）北斗卫星导航系统用来传递信息的是（　　） A. 声波 B. 电磁波 C. 引力波 （4）在对地静止轨道上运行的卫星绕地球公转的角速度为______rad/s，（保留2位有效数字）若地球半径为，对地静止轨道上的卫星的环绕速度大小约为______m/s。（保留2位有效数字） （5）一种地球轨道卫星的距地高度约为地球半径的3倍，求： ①该卫星的轨道处的重力加速度为地球表面重力加速度的（ ） A． B． C． D． ②该卫星的向心加速度比对地静止卫星的向心加速度______。 A．大 B．小 C．相等 D．无法判断，和卫星质量有关 ③该卫星的周期约为______h。（保留2位有效数字） （6）一个遥远的星体正以速度v背离地球远去，地球上观测到该星体发生的氢光谱中某一条谱线的波长为，而地球实验室中对应的该谱线测量的波长为，则______（选填“”、“”或“”）。地球观察者观测到该星体上发生一个事件的持续事件为t，则该事件在星体上持续的时间______（选填“”、“”或“”）。 【答案】（1）万有引力 （2）A （3）B （4） ①. ②. （5） ①. D ②. A ③. （6） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 北斗卫星导航系统采用了混合轨道部署模式，三十多颗北斗卫星的圆轨道拥有共同的圆心，向心力是由万有引力力提供。 【小问2详解】 根据 解得 可知北斗卫星中，环绕半径越小，环绕速度越大。中地卫星的环绕速度最大，最大的环绕速度最接近第一宇宙速度。 故选A。 【小问3详解】 由于真空中无介质，所以北斗卫星导航系统用来传递信息的是电磁波。 故选B。 【小问4详解】 [1]在对地静止轨道上运行的卫星绕地球公转的周期为24h，根据 解得 [2]对地静止轨道上运行的卫星绕地球公转的线速度 【小问5详解】 ①[1]在地球表面 该卫星的轨道处 可得 故选D。 ②[2]根据 可得 可知该卫星的环绕半径比对地静止卫星的环绕半径小，向心加速度比对地静止卫星的向心加速度大。 故选A。 ③[3]根据开普勒第三定律 其中 ，， 解得 【小问6详解】 [1]根据多普勒效应，遥远的星体正以速度v背离地球远去，则地球观察者测量的星系光谱频率小于超新星发出的光谱频率，即地球观察者测量的星系光谱波长大于超新星发出的光谱波长 [2]根据相对论原理，地球观察者观察到的时间 即 二、体育运动（24分） 在体育运动项目中，包含着丰富的物理原理。只要你善于观察，都能用物理知识解决实际问题。 2. 篮球比赛中，某队员站在罚球线处用力将篮球从手中投出，如图所示。篮球约以1m/s的速度撞击篮圈，用的篮球质量约为0.6kg，篮圈离地高度为3.05m，空气阻力不计，则该篮球离开手时初动能约为（　　） A. 0 B. 0.3J C. 8J D. 18J 3. 杭州亚运会顺利举行，如图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究中可将运动员视为质点的是（　　） A. 研究甲图运动员的入水动作 B. 研究乙图运动员的空中转体姿态 C. 研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度 D. 研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作 4. 吊环比赛中开始时吊绳竖直，运动员的两臂从竖直位置开始缓慢展开到接近水平，形成如图所示“十字支撑”造型。则每根吊绳的拉力______，两绳的合力______。（选填“增大”、“不变”和“减小”） 5. 钢架雪车比赛中，雪车以速率ν通过截面为四分之一圆弧的弯道，弯道半径为R，不计雪车受到冰面摩擦力。在此情况中，下列选项正确的是（　　） A. 运动员和雪车所受合外力为零 B. 轨道对雪车的弹力为其转弯的向心力 C. 若仅增大v，则雪车离轨道底部更高 D. 若仅增大R，则雪车离轨道底部更高 6. 冰壶比赛的场地如图甲所示。冰道的左端有一个发球区，运动员在发球区边沿的投掷线MN将冰壶以一定的初速度掷出，使冰壶沿着冰道的中心线PO滑行，冰道的右端有一圆形的营垒。以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心D的远近决定胜负。比赛时，为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。当对手的冰壶停止在营垒内时，可以用掷出的冰壶与对手的冰壶撞击，使对手的冰壶滑出营垒区。已知冰壶的质量为20kg，营垒的半径为1.8m，投掷线中点与营垒区中心之间距离为30m。设冰壶与冰面间的动摩擦因数，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至。在某次比赛中，若冰壶在发球区受到运动员沿中心线方向推力作用的时间，使冰壶A在投掷线中点处以的速度沿中心线PO滑出。设冰壶之间的碰撞时间极短，且无机械能损失，不计冰壶自身的大小，g取。 （1）若不用毛刷擦冰面，则冰壶停止的位置距离营垒圆心O点为______m； （2）冰壶在发球区受到运动员沿中心线方向作用的冲量大小为______； （3）如果在中心线PO上已经静止着一个冰壶B，如图乙所示，冰壶B距圆心O的距离为0.9m，若要使冰壶A能够沿中心线PO将B撞出营垒区，则运动员用毛刷擦冰面的长度至少为______m。 【答案】2. C 3. C 4. ①. 增大 ②. 不变 5. C 6. ①. 5m ②. 40N∙s ③. 13.6m 【解析】 【2题详解】 球抛出时的高度约为1.8m，则由能量关系可知篮球离开手时初动能约为 故选C。 【3题详解】 A．研究甲图运动员的入水动作时，运动员的形状大小不能忽略，不能看做质点，A错误； B．研究乙图运动员的空中转体姿态时，运动员的形状大小不能忽略，不能看做质点，B错误； C．研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度时，运动员的形状大小可以忽略，能看做质点，C正确； D．研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作时，运动员的形状大小不能忽略，不能看做质点，D错误； 故选C。 【4题详解】 [1][2]运动员的两臂从竖直位置开始缓慢展开到接近水平，两吊绳中间的夹角变大，根据，可知每根吊绳的拉力增大，两绳的合力不变，总等于人的重力。 【5题详解】 AB．雪车仅受重力和轨道对它的弹力，雪车做匀速圆周运动，所受合外力不为零，轨道对雪车的弹力和重力的合力提供其转弯的向心力，故AB错误； CD．若仅增大v，根据可知，雪车做圆周运动所需要的向心力变大，轨道对雪车的支持力变大，则雪车离轨道底部更高；若仅增大R，则雪车离轨道底部更高，雪车做圆周运动所需要的向心力变小，轨道对雪车的支持力变小，则雪车离轨道底部更低。故C正确，D错误。 故选C。 【6题详解】 （1）由动能定理可知 解得x1=25m 即冰壶停止的位置距离营垒圆心O点为30m-25m=5m。 （2）根据动量定理可知，冰壶在发球区受到运动员沿中心线方向作用的冲量大小为 （3）要想使B出离营垒区，则B应该得到的速度为v2，则 解得v2=0.66m/s AB碰撞时由动量守恒和能量关系可知， 可得，v1=0 则A由投掷线发出到与B碰撞设擦冰长度为x2，则其它不擦冰的长度为x1=30-0.9-x2=(29.1-x2)m 由动能定理 解得x2=13.6m 三、污水处理（10分） 污水处理技术广泛应用于各个领域，基本方法包括物理方法、化学方法等。 7. （多选）如图，环保人员在检查时发现一根圆形排污管正在向外满口排出大量污水。这根管道水平设置，测得管口离水面的高度为h，排污管内径为D，污水从管口落到水面的水平位移为x，该管道的排污流量为Q（流量为单位时间内流体通过某横截面的体积）。不计一切阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 污水流速越快，水从出管口到抛入水面的时间越长 B. 污水流速越快，留在空中的水的体积越大 C. 污水抛入水面时速度方向可能与水面垂直 D. 管道的排污流量为 8. 在实验室中有一种污水流量计，其工作原理图如图所示。废液内含有大量正负离子，从直径为d的圆柱形容器右侧流入，左侧流出，流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，MN为管道壁上两点，下列说法正确的是（　　） A. M点的电势高于N点的电势 B. 保证流速不变，当污水中离子浓度降低时，MN两点电压将减小 C. 当磁感应强度B减小时，污水流速将减小 D. 只需要测量磁感应强度B及MN两点电压U，就能推算污水的流量 9. 污水中的污泥絮体经处理后带负电，将污水倒入处理池中进行沉淀去污。处理池结构与形成的电场分布如图所示，其中实线为电场线，虚线为等势面。M点和N点在同一电场线上，M点和P点在同一等势面上。下列说法正确的是（　　） A. N点的电场强度大小大于P点的电场强度大小 B. M点的电势高于N点的电势 C. 污泥絮体从M点移到N点，其电势能减小 D. 污泥絮体从M点移到N点，电场力对其做负功 【答案】7. BD 8. D 9. C 【解析】 【7题详解】 A．污水离开管道后做平抛运动，则有 解得 即污水从出管口到抛入水面的时间取决于管口的高度，与流速无关，故A错误； B．污水流速越快，根据 可知水平位移越大，则留在空中的污水的体积越大，故B正确； C．污水抛入水面时，速度方向与竖直方向夹角的正切值为 可知，所以速度方向不可能与水面垂直，故C错误； D．根据定义，管道的排污流量为，故D正确。 故选BD。 【8题详解】 A．由左手定则可知，正离子受洛伦兹力向下，负离子受洛伦兹力向上，则M点的电势低于N点的电势，故A错误； B．根据 可得MN两点电压 则保证流速不变，当污水中离子浓度降低时，MN两点电压不变，故B错误； C．磁感应强度B不影响污水流速，故C错误； D．只需要测量磁感应强度B及MN两点电压U，可得污水流速 则推算污水的流量，故D正确。 故选D。 【9题详解】 A．电场线分布的密集程度能够间接表示电场的强弱，N点所在位置的电场线分布比P点位置的稀疏一些，则N点的电场强度比P点的小，故A错误； B．沿电场线电势逐渐降低，可知M点的电势比N点的低，故B错误； CD．污泥絮体经处理后带负电，根据 结合上述可知，M点的电势比N点的低，则有 即污泥絮体从M点移到N点，电场力对其做正功，电势能减小，故C正确，D错误。 故选C。 四、智能手机（19分） 智能手机具有独立的操作系统，大多采用大容量电池、电容式触摸屏，并可安装第三方程序，功能强大实用性高。 10. 现在的智能手机大多有“双MIC降噪技术”，是利用降噪麦克风采样环境噪声，经过数据处理后发出降噪声波，这个过程在噪声到达人耳之前完成，从而在听觉上抵消噪声。通过这种技术，在嘈杂的环境中，通话质量也有极高的保证。图乙是原理简化图，图丙是理想情况下的降噪过程，实线表示环境噪声，虚线表示降噪系统产生的降噪声波，则（　　） A. 降噪过程应用了声波的衍射原理，使噪声无法从外面进入耳麦 B. 降噪过程应用的是声波的干涉原理，P点振动减弱 C. 降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等 D. 质点P经过一个周期向外迁移的距离为一个波长 11. 如图所示，质量为m的手机放置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为，手机与接触面的动摩擦因数为，重力加速度为g，手机始终保持静止状态，则（　　） A. 手机对支架的压力大小为mg，方向垂直于斜面向下 B. 手机受到的摩擦力大小为，方向沿斜面向上 C. 若增大，则支架对手机的摩擦力随之减小 D. 若增大，则支架对手机的作用力保持不变 12. 人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到头部的情况。若手机质量为120g，从离人约20cm的高度无初速度掉落，砸到头部后手机未反弹，头部受到手机的冲击时间约为0.02s，取重力加速度g取。则（　　）。 A. 手机接触头部之前的速度约为1m/s B. 手机对头部的冲量大小约为 C. 手机对头部的作用力大小约为10.8N D. 手机与头部作用过程中手机动量变化约为 13. 某兴趣小组为了测量手机电池的电动势和内阻，设计了如图1所示的实验原理图，已知电池组的电动势约3V，内阻约。 （1）改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的读数U，作出图像如图2所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为－b、a，定值电阻的阻值用表示，则可得该电池组的电动势为______，内阻为______（用字母表示）。 （2）调节电阻箱阻值从零开始逐渐变大的过程中，电阻箱的功率______，电源的效率______。（均选填“变大”“变小”“先变大后变小”“先变小后变大”） 【答案】10. BC 11. D 12. BD 13. ①. ②. ③. 先变大后变小 ④. 变大 【解析】 【10题详解】 A.降噪过程应用了声波的干涉原理，降低环境噪声，故A错误； B.降噪过程应用的是声波的干涉原理，两波在P点振动方向相反，P点是振动减弱点，故B正确； C.在同一介质中波的传播速度大小相等，故C正确； D.质点P只在平衡位置振动，不向外迁移，故D错误。 故选BC。 【11题详解】 AB．手机处于静止状态，对手机受力分析，设手机受到的支持力为N，摩擦力为f，根据共点力平衡条件有， 根据牛顿第三定律可知手机对支架的压力大小与手机受到的支持力大小相等，为，方向垂直于斜面向下 ；手机受到的摩擦力大小为，方向沿斜面向上，故AB错误； C．由 可知若增大，增大，则支架对手机的摩擦力随之增大，故C错误； D．手机处于平衡状态，所受合力为0，故支架对手机的作用力始终与手机的重力等大反向，与无关，故D正确。 故选D。 【12题详解】 A．手机做自由落体运动，故手机接触头部之前的速度约为 故A错误； BC．手机落到头上后速度减为0，设头部对手机的作用力为F，取竖直向上为正方向，根据动量定理有 解得， 根据牛顿第三定律知手机对头部的作用力为 故手机对头部的冲量大小，故B正确，C错误； D．手机与头部作用过程中手机动量变化约为，故D正确。 故选BD。 【13题详解】 [1][2]由闭合电路欧姆定律得 化简得 则有， 联立解得， [3]根据变阻箱电功率的规律 可知，调节电阻箱阻值从零开始逐渐变大的过程中，电阻箱的功率先变大后变小； [4]电源的效率为 电阻箱阻值从零开始逐渐变大的过程中，U逐渐增大，故效率增大。 五、传感器（23分）： 利用电流传感器和电压传感器，以及信息系统强大的数据处理能力和实时显示功能，为电学量的观察与测量带来了便捷。 14. 第一次实验，先使开关S与“1”端相连给电容器充电，充电结束后再使S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录了此过程中电路中电流I随时间t变化的关系，如图（b）所示。若电源电动势为，内阻忽略不计。计算机测得图（b）中阴影面积，则 （1）电容器C的电容为（ ） A、9.6F B、6.7F C、0.15F D、0.1F （2）图（b）中阴影部分的面积、的大小关系是（ ） A、 B、 C、 D、不确定 15. 第二次实验，先将开关S掷向1，待电路稳定后再掷向3。若时，开关掷向3，此LC振荡电路的周期为T，则 （1）此LC振荡电路磁场能最大的时刻是（ ） A、 B、 C、 D、 （2）若换用电源电动势更大的电源重复上述实验，则LC振荡电路的频率（ ） A、增大 B、不变 C、减小 16. 如图甲所示，光滑的平行金属导轨水平放置，导轨间距为l，左侧接一阻值为R的电阻。在MN与PQ之间存在垂直轨道平面的有界匀强磁场，磁场宽度为d。一质量为m的金属棒ab置于导轨上，与导轨垂直且接触良好，不计导轨和金属棒的电阻。金属棒ab受水平力的作用，其中x为金属棒距MN的距离，F与x的关系如图乙所示。金属棒ab从磁场的左边界由静止开始运动，通过电压传感器测得电阻R两端电压随时间均匀增大。已知，，，。问： （1）金属棒刚开始运动时的加速度为多少？并判断该金属棒在磁场中做何种运动。 （2）磁感应强度B的大小为多少？ （3）若1s末撤去外力F，且运动到PQ处时恰好静止，求金属棒从MN运动到PQ的整个过程中左侧电阻R产生的热量约为多少？外力F的冲量是多少？ 【答案】14. ①. C ②. B 15. ①. AC ②. B 16. （1）0.4m/s2；金属棒做初速度为零的匀加速运动；（2）0.5T；（3）0.11J，0.5N∙s 【解析】 【14题详解】 （1）电容器的电量等于阴影部分的面积，即 则电容器的电容 故选C。 （2）电容器的充电电量等于放电电量，因S1和S2分别表示充电电量和放电电量，可知S1=S2。 故选B。 【15题详解】 （1）[1]此LC振荡电路磁场能最大的时刻是电流最大的时刻，即（电容器放电结束）或（电容器反向放电结束）。 故选AC。 （2）[2]由振荡周期知，如果使用电动势更大的电源给电容器充电，则LC振荡电路的周期不变，则频率也不变。 故选B。 【16题详解】 （1）金属棒开始运动时，金属棒不受安培力作用，则 由题意可知，电阻R两端的电压随时间均匀增大，即金属棒切割磁感线产生的感应电动势随时间均匀增大，根据E=Blv，则金属棒的速度随时间均匀增大，金属棒做初速度为零的匀加速运动； （2）导体棒运动过程中，根据速度位移关系可得v2=2ax 即 由图可当x=0.8m时F1=0.8N 解得B=0.5T （3）若1s末撤去外力F，则力F作用阶段金属棒的位移大小为 F-x图像与坐标轴围成的区域的面积表示力做的功，则W=0.11J 根据能量守恒定律可知Q=W=0.11J 根据动量定理， 解得IF=0.5N∙s 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 上海财经大学附属北郊高级中学2025学年第一学期期中考试 高三年级物理试卷 （考试时间60分钟，满分100分） 考生注意： 1、答题前，务必在答题纸上填写姓名、学校、班级。作答必须填写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 2、标注“多选”的试题，每小题有2个或2个以上正确选项，漏选得部分分，错选不得分；未特别标注的选择类试题，每小题只能选一个选项。 3、标注“计算”、“简答”的试题，在列式计算、逻辑推理以及回答问题的过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 一、北斗卫星导航系统（24分） 1. 北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统，目前由三十多颗分布于对地静止轨道和中地球轨道等处的人造地球卫星组成。卫星围绕地球的运动可近似视为匀速圆周运动。对地静止轨道上的卫星与地面保持相对静止，其绕地球公转的半径约为地球半径的6.6倍。 （1）北斗卫星导航系统采用了混合轨道部署模式，三十多颗北斗卫星的圆轨道拥有共同的圆心，向心力是由______提供。 （2）北斗卫星中，最大的环绕速度最接近（　　） A. 第一宇宙速度 B. 第二宇宙速度 C. 第三宇宙速度 （3）北斗卫星导航系统用来传递信息的是（　　） A. 声波 B. 电磁波 C. 引力波 （4）在对地静止轨道上运行的卫星绕地球公转的角速度为______rad/s，（保留2位有效数字）若地球半径为，对地静止轨道上的卫星的环绕速度大小约为______m/s。（保留2位有效数字） （5）一种地球轨道卫星的距地高度约为地球半径的3倍，求： ①该卫星的轨道处的重力加速度为地球表面重力加速度的（ ） A． B． C． D． ②该卫星的向心加速度比对地静止卫星的向心加速度______。 A．大 B．小 C．相等 D．无法判断，和卫星质量有关 ③该卫星的周期约为______h。（保留2位有效数字） （6）一个遥远的星体正以速度v背离地球远去，地球上观测到该星体发生的氢光谱中某一条谱线的波长为，而地球实验室中对应的该谱线测量的波长为，则______（选填“”、“”或“”）。地球观察者观测到该星体上发生一个事件的持续事件为t，则该事件在星体上持续的时间______（选填“”、“”或“”）。 二、体育运动（24分） 在体育运动项目中，包含着丰富的物理原理。只要你善于观察，都能用物理知识解决实际问题。 2. 篮球比赛中，某队员站在罚球线处用力将篮球从手中投出，如图所示。篮球约以1m/s的速度撞击篮圈，用的篮球质量约为0.6kg，篮圈离地高度为3.05m，空气阻力不计，则该篮球离开手时初动能约为（　　） A. 0 B. 0.3J C. 8J D. 18J 3. 杭州亚运会顺利举行，如图所示为运动会中的四个比赛场景。在下列研究中可将运动员视为质点的是（　　） A. 研究甲图运动员的入水动作 B. 研究乙图运动员的空中转体姿态 C. 研究丙图运动员在百米比赛中的平均速度 D. 研究丁图运动员通过某个攀岩支点的动作 4. 吊环比赛中开始时吊绳竖直，运动员的两臂从竖直位置开始缓慢展开到接近水平，形成如图所示“十字支撑”造型。则每根吊绳的拉力______，两绳的合力______。（选填“增大”、“不变”和“减小”） 5. 钢架雪车比赛中，雪车以速率ν通过截面为四分之一圆弧的弯道，弯道半径为R，不计雪车受到冰面摩擦力。在此情况中，下列选项正确的是（　　） A. 运动员和雪车所受合外力为零 B. 轨道对雪车的弹力为其转弯的向心力 C. 若仅增大v，则雪车离轨道底部更高 D. 若仅增大R，则雪车离轨道底部更高 6. 冰壶比赛的场地如图甲所示。冰道的左端有一个发球区，运动员在发球区边沿的投掷线MN将冰壶以一定的初速度掷出，使冰壶沿着冰道的中心线PO滑行，冰道的右端有一圆形的营垒。以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心D的远近决定胜负。比赛时，为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。当对手的冰壶停止在营垒内时，可以用掷出的冰壶与对手的冰壶撞击，使对手的冰壶滑出营垒区。已知冰壶的质量为20kg，营垒的半径为1.8m，投掷线中点与营垒区中心之间距离为30m。设冰壶与冰面间的动摩擦因数，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至。在某次比赛中，若冰壶在发球区受到运动员沿中心线方向推力作用的时间，使冰壶A在投掷线中点处以的速度沿中心线PO滑出。设冰壶之间的碰撞时间极短，且无机械能损失，不计冰壶自身的大小，g取。 （1）若不用毛刷擦冰面，则冰壶停止的位置距离营垒圆心O点为______m； （2）冰壶在发球区受到运动员沿中心线方向作用的冲量大小为______； （3）如果在中心线PO上已经静止着一个冰壶B，如图乙所示，冰壶B距圆心O的距离为0.9m，若要使冰壶A能够沿中心线PO将B撞出营垒区，则运动员用毛刷擦冰面的长度至少为______m。 三、污水处理（10分） 污水处理技术广泛应用于各个领域，基本方法包括物理方法、化学方法等。 7. （多选）如图，环保人员在检查时发现一根圆形排污管正在向外满口排出大量污水。这根管道水平设置，测得管口离水面的高度为h，排污管内径为D，污水从管口落到水面的水平位移为x，该管道的排污流量为Q（流量为单位时间内流体通过某横截面的体积）。不计一切阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 污水流速越快，水从出管口到抛入水面的时间越长 B. 污水流速越快，留在空中的水的体积越大 C. 污水抛入水面时速度方向可能与水面垂直 D. 管道的排污流量为 8. 在实验室中有一种污水流量计，其工作原理图如图所示。废液内含有大量正负离子，从直径为d的圆柱形容器右侧流入，左侧流出，流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，MN为管道壁上两点，下列说法正确的是（　　） A. M点的电势高于N点的电势 B. 保证流速不变，当污水中离子浓度降低时，MN两点电压将减小 C. 当磁感应强度B减小时，污水流速将减小 D. 只需要测量磁感应强度B及MN两点电压U，就能推算污水的流量 9. 污水中的污泥絮体经处理后带负电，将污水倒入处理池中进行沉淀去污。处理池结构与形成的电场分布如图所示，其中实线为电场线，虚线为等势面。M点和N点在同一电场线上，M点和P点在同一等势面上。下列说法正确的是（　　） A. N点的电场强度大小大于P点的电场强度大小 B. M点的电势高于N点的电势 C. 污泥絮体从M点移到N点，其电势能减小 D. 污泥絮体从M点移到N点，电场力对其做负功 四、智能手机（19分） 智能手机具有独立的操作系统，大多采用大容量电池、电容式触摸屏，并可安装第三方程序，功能强大实用性高。 10. 现在的智能手机大多有“双MIC降噪技术”，是利用降噪麦克风采样环境噪声，经过数据处理后发出降噪声波，这个过程在噪声到达人耳之前完成，从而在听觉上抵消噪声。通过这种技术，在嘈杂的环境中，通话质量也有极高的保证。图乙是原理简化图，图丙是理想情况下的降噪过程，实线表示环境噪声，虚线表示降噪系统产生的降噪声波，则（　　） A. 降噪过程应用了声波的衍射原理，使噪声无法从外面进入耳麦 B. 降噪过程应用的是声波的干涉原理，P点振动减弱 C. 降噪声波与环境噪声声波的传播速度大小相等 D. 质点P经过一个周期向外迁移的距离为一个波长 11. 如图所示，质量为m的手机放置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为，手机与接触面的动摩擦因数为，重力加速度为g，手机始终保持静止状态，则（　　） A. 手机对支架的压力大小为mg，方向垂直于斜面向下 B. 手机受到的摩擦力大小为，方向沿斜面向上 C. 若增大，则支架对手机的摩擦力随之减小 D. 若增大，则支架对手机的作用力保持不变 12. 人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到头部的情况。若手机质量为120g，从离人约20cm的高度无初速度掉落，砸到头部后手机未反弹，头部受到手机的冲击时间约为0.02s，取重力加速度g取。则（　　）。 A. 手机接触头部之前的速度约为1m/s B. 手机对头部的冲量大小约为 C. 手机对头部的作用力大小约为10.8N D. 手机与头部作用过程中手机动量变化约为 13. 某兴趣小组为了测量手机电池的电动势和内阻，设计了如图1所示的实验原理图，已知电池组的电动势约3V，内阻约。 （1）改变电阻箱的阻值R，记录对应电压表的读数U，作出图像如图2所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为－b、a，定值电阻的阻值用表示，则可得该电池组的电动势为______，内阻为______（用字母表示）。 （2）调节电阻箱阻值从零开始逐渐变大的过程中，电阻箱的功率______，电源的效率______。（均选填“变大”“变小”“先变大后变小”“先变小后变大”） 五、传感器（23分）： 利用电流传感器和电压传感器，以及信息系统强大的数据处理能力和实时显示功能，为电学量的观察与测量带来了便捷。 14. 第一次实验，先使开关S与“1”端相连给电容器充电，充电结束后再使S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录了此过程中电路中电流I随时间t变化的关系，如图（b）所示。若电源电动势为，内阻忽略不计。计算机测得图（b）中阴影面积，则 （1）电容器C的电容为（ ） A、9.6F B、6.7F C、0.15F D、0.1F （2）图（b）中阴影部分的面积、的大小关系是（ ） A、 B、 C、 D、不确定 15. 第二次实验，先将开关S掷向1，待电路稳定后再掷向3。若时，开关掷向3，此LC振荡电路的周期为T，则 （1）此LC振荡电路磁场能最大的时刻是（ ） A、 B、 C、 D、 （2）若换用电源电动势更大的电源重复上述实验，则LC振荡电路的频率（ ） A、增大 B、不变 C、减小 16. 如图甲所示，光滑的平行金属导轨水平放置，导轨间距为l，左侧接一阻值为R的电阻。在MN与PQ之间存在垂直轨道平面的有界匀强磁场，磁场宽度为d。一质量为m的金属棒ab置于导轨上，与导轨垂直且接触良好，不计导轨和金属棒的电阻。金属棒ab受水平力的作用，其中x为金属棒距MN的距离，F与x的关系如图乙所示。金属棒ab从磁场的左边界由静止开始运动，通过电压传感器测得电阻R两端电压随时间均匀增大。已知，，，。问： （1）金属棒刚开始运动时的加速度为多少？并判断该金属棒在磁场中做何种运动。 （2）磁感应强度B的大小为多少？ （3）若1s末撤去外力F，且运动到PQ处时恰好静止，求金属棒从MN运动到PQ的整个过程中左侧电阻R产生的热量约为多少？外力F的冲量是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $