内容正文:
(3)设滑块到G,点的速度为VG,滑块从A到G的过程,根据能量守恒可得
h
Ep=mg tan 0十mg十mgh+2mo后
1
小车与滑块共速,根据动量守恒可得m0G=(m十M)v共,可得0共=
联立可得E.=方02=高E,-0,3)
要保证滑块不滑出小车右端,如滑块恰好滑到小车右端,则有
1
1
2mo8-2(m+M)u=,mgd1,可得og=25m/s,则有Em-1.35J
又由(2)的分解可知,当R=0.8时,E。最小应等于0.4J才能保证温馨顺利通过D点,且当
E。=0.4J时,滑块能滑上小车。
3
综上所述可得Ek=6(E,-0.35)J(0.4J≤E≤1.35J)
甘肃省2025年普通高中学业水平选择性考试物理模拟试卷(九)
1.A解析:A.普朗克为解释图甲的黑体辐射实验数据,提出了能量子的概念,A正确;B.图乙在
某种单色光照射下,电流表发生了偏转,若仅将图乙中电源正负极反接,由于反向电压的大小不
确定,光电子可能仍会到达A板,电流表指针可能偏转,故B错误;C.若图乙中的电动势足够
大,滑动变阻器滑片向右滑,达到饱和光电流后电流表的示数不再增大;D.图丙为氢原子的能
级示意图,一群处于n=3的激发态的氢原子向低能级跃迁所发出的光中,从n=3跃迁到n=1
所发出的光波长最短。
2.B解析:设B的重力为G,绳子对B的拉力为T,以B为研究对象可得最终T与F,垂直,由
图可知,在移动过程中T不断减小,F2不断增大,又由于力的作用是相互的,则可得F,大小与
T相等,综合可得F,不断减小,F2不断增大。故选B。
3.C解析:ABC.铅球只受重力,根据牛顿第二定律可知铅球的加速度恒定,所以铅球做匀变速
曲线运动,任意相等时间内,根据加速度的定义式a=A”
可知铅球的速度变化量相同,故AB错
△t
h
误,C正确;D.设铅球出手速度v与水平方向夹角为0,铅球出手位置距离地面高度为h,在竖直
方向上根据匀变速直线运动规津一h=以sm0-,可知铅球在空中运动时间与初速度和水
平方向夹角有关,故D错误。故选C。
4.D解析:A.光的双缝干涉图样是等间距明暗相间的条纹,光的单缝衍射图样是中央亮条纹最
宽最亮,所以甲是光的干涉图样,乙是光的衍射图样,丙为薄膜干涉图样,丁为圆盘衍射图样,故
A错误,B.根据双缝干涉条纹间距公式△x一入,可知波长越长亮条纹越宽,故B错误:C.薄膜
干涉是等厚干涉,同一级条纹各处薄膜厚度相等,所以从图丙检验工件平整度的操作中,可推断
出P为凹处、Q为凸处,故C错误;D.真空玻璃管上的镀膜是一层增透膜,利用了光的薄膜干涉
的原理,故D正确。
Mm_o2。Mm
T2r,解得v=
GM
反A解析:A.根据万有引力提供向心力,G,m,GmX
,T=
2πr
:则国线的斜牢为长=TXw=2GM,所以抢球的质#为M=点故A翁误;R地
球的体积为V-专R,则地球的蜜度为0-一8CR,故B正确:C,设地球的第-字宙速度
M 3k
为v1,则
:-如日解得-,放C正确D.若设卫星的运动周粥为T则卫显商地
k
Mm
球表面的高度为h,则G
尺)n天K十h),解得方一
T一R,故D正确。本题选错
2π
误的,故选A。
6.D解析:A.v-t图像中,图像某点切线的斜率的绝对值表示加速度的大小,根据图像可知,斜率
的绝对值先增大后减小,即质点的加速度先增大后减小,故A错误。BCD.由于在t。时刻质点
的加速度大小为,质点先沿正方向减速运动,后沿负方向做加速运动,t图像与时间轴所围
几何图形的面积表示位移,由此可知,质点在前一半时间内的位移x1>2,质点在后一半时间
内的位移x:<之,:即质点在1=2。时刻不可能回到起点,放B借误:质点在前一半时间内的
平均速度心->,质点在后一半时同内的平均速度,<,质点在21,时刻速度大
to
一定小于vo,故C错误,D正确。
6
7.D解析:由题意可知,电子向上运动,由左手定则可知磁场的方向垂直纸面
D
向外,A项错误;电子在磁场中的运动轨迹如图所示,由几何关系可得r2十
4a2=(4a-r)2,解得r=
2a,B项错误;电子在磁场中有g0B=m
3
一,在电场
1”
中有U-方m,解得U-号Ba,C项错误,D项正确。
8.AD解析:A.在轻绳刚断的瞬间,弹簧的弹力不能突变,则物体B受力情况不变,故物体B的
加速度大小为零,选项A正确;BC.将C和A看成一个整体,根据牛顿第二定律得aAc
F+2m竖_mg十2mg=1,5g(F为弹簧弹力大小,F=mg)即A,C的加速度大小均为1,5g,故
2m
2m
B、C错误;D.剪断轻绳的瞬间,A受到重力和C对A的作用力,对A有Fc十mg=maAc,得Fc
=maAc一mg=0.5mg,故D正确。故选AD。
9.AD解析:A.根据理想气体状态方程y-C,T,=800K,结合图像可求得B.C,D状态的温
度分别为TB=150K,Tc=450K,Tp=900K,根据温度是分子平均动能的标志,由于C状态
比A状态温度高,故C状态分子平均动能大,分子平均速率大,故A正确;B.理想气体内能由
温度决定,一个循环过程中内能最大值Um=aTp=900aJ,故B错误;C.AB过程和CD过程为
等容变化,则W=0,根据热力学第一定律W+Q=△U,则Q=△U,则AB过程放出的热量QA
=150aJ,CD过程吸收的热量QcD=450aJ>Q4B,故C错误;D.系统经过一个循环过程回到初
状态A,其内能不变,由pV图像可知外界对系统做正功,则系统要放出热量,BC过程气体对
外界做功,DA过程外界对气体做功,一个循环过程外界对气体做功大小为对应图形面积,即W
=SAD=2×10×4×104J=80J,则系统放出热量为Q=W=80J,故D正确。
10.BC解析:A.CD边在磁场中运动过程中,BC边在磁场中的部分受安培力作用,A错误;B.
在0一1内感生电动势2B。上E、F两点间的电势差Um二E
BoL2
,B正确;C.
to
to
在0内,线框中的电流卡2出皮,CD边所受安培力大小为F=B1,了
2BoL3
toRB,由此
可知,安培力大小随时间按一次函数关系变化,CD边所受安培力的冲量大小为I'=
2BoL3
toR
3B。+B。,4BL3
-to=
2
R,C正确:D,设AB边刚进入磁场时速度为v,AB边在磁场中运动过程中,
2BoL2
3B8L3
有-LB,1一3m一m,1=8g=R,由以上可得。=mR,AB边在磁场中运动过程
中.有Q-宫m一2号八,8C边产生的些耳热QxQ.码Q-kD洁说,放
4B3L6
选BC。
67
11.答案:(1)<(2)m1=m2√1一cos阝-m1√1一cosa(3)小球碰撞过程有能量损失或空气阻
力的影响等
解析:(1)实验中碰后A球反弹,则A球质量m1小于B球质量m2;
1
(2)由机械能守恒有m1gl=2m105,m1gl(1一cosa)=2m1oi,m2g1(1一cosB)=2m2u2,碰
撞过程动量守恒m100=-m101十m202,联立可得m1=m2√1一c0sB一m1√1一c0sa;
(3)造成碰撞过程动能减少的原因可能是碰撞过程不是弹性碰撞,有能量损失,或者实验过程
有空气阻力。
12.答案:(1)见解析图(2)见解析图1.60.50
解析:(1)根据实验电路图甲,连接实物图如图所示。
(2)用一条直线连接,使点迹均匀分布在直线两侧,如图所示。
UNV
1.50T
1.30
1.10
0.90
0.701
0.50甲出
0.30■■■■■口■■■■
00.100.200.300.400.500.60iA
根据闭合电路欧姆定律有U=E一I(R。十r),
1.50-0.30
结合图像有E=1.58V≈1.6V,R+r=
0.65-0.052,
解得r=0.502。
13.答案:(1)346.3K(2)4.8cm
解析:(1)由右管内径是左管的2倍可知,右管的横截面积是左管的4倍,所以两管水银面相平
时,左侧液面下降4.8cm,右侧液面上升1.2cm,则有p1=76cmHg-6cmHg=70cmHg,
V,=76cm·S,T1=300K,p,=76cmHg,V,=(76cm十4.8cm)·S,由D=,V,解得
T2=346.3K。
(2)管中气体做等温变化,则有p2V2=p3V3,其中V3=V1,解得p3=80.8cmHg,所以右管的
水银面比左管高△h=80.8cm-76cm=4.8cm。
14.答案:(1)T=4tA=2m8
m
k
(2)w=2gN3k
(3)1=2mgt-4mg√3k
解析:(1)对物体P分析,从速度为0到第一次达到最大经过的时间是
4,则有
=t,解得T=
4
4t,物体P从速度为0到第一次达到最大走过的位移大小是A,A是振幅,设刚释放时弹簧的
压缩量为x1,则有x1=mg,解得工1-3,当物体P的速度最大时加速度为0,设此时弹簧的
k
仲长量为x2,则有k2十mg=2mg,解得x2="m,振福A=x1十x2=
2mg
k
(2)从释放到物体P速度首次达到最大,弹簧开始的压缩量和最后的伸长量相等,弹簧弹性势
能相等,设最大速度为v,根据系统的机械能守恒得2mg(x1十x?)一mg(x1十x2)=
m
2m+2mo,代入得0=2g√3。
(3)设在时间t内轻绳对物体Q拉力的冲量大小为I,根据动量定理得2mgt一I=2v,代入得
1=2mgt-4mg√3k
15.答案:(1)3mg
5mgR
(2)
(3)8R
6
27
解析:(1)光滑小球从四分之一圆孤轨道最高,点静止滑下,根据机械能守恒定律有gR=
m,解得小球到达轨道底部的速度大小,=√2gR,小球在轨道底部所受的合力等于向心
1
力,则F一mg=
R,解得F=3mg,根据牛顿第三定律可得小球对轨道的压力大小为F'
m
=3mg。
1
1
(2)小球与物块1碰拉,动量守恒,机械能守恒,则mu,=m0十m012mv-2m0'8十
解得v1=0o,x。=0,最后小车与两物块速度相同,根据动量守恒定律有m0。=6m0,可得整体
1
1
的末速度大小)=
60
2gR因摩擦产生的热量为Q=mgR-2X6mu5mg
6
6
1
(3)物块1与物块2发生弹性碰撞后,同理可解得碰后物块1的速度大小为1=一
300,物块2
2
的速度大小为:一,两物块碰撞过程瞬间完成,小车速度仍然为零,此后两物块与小车间
都有摩擦力作用,都做减速运动,减速的加速度大小相同;当物块1的速度减为零时,其速度改
6
1
变量大小为△0=
3-4u=
3,所以此时物块2的速度大小为:=
30,由系统动量守恒
「知m0o=2mU,十3m,解得此时小车的速度大小为车=。U。,根据动能定理可得W=】
、
mgR
×3mu年=27。
甘肃省2025年普通高中学业水平选择性考试物理原创试题(一)
1.B解析:A.所有晶体都有固定的熔点和沸点,单晶体具有固定的形状,多晶体没有具体的形
状,故A错误;B.电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,把热量从低温物体
传递到高温物体的同时,引起了其他的变化,符合热力学第二定律,故B正确;C.一定质量的理
想气体对外做功,若其吸收的热量大于其对外做的功,则内能增大,选项C错误;D.当温度降低
时,单位时间内气体分子对容器壁单位面积上的碰撞次数不一定减小,如果气体体积也减小,则
碰撞次数有可能增加,气体压强可能增大。故选B。
2.B解析:由于α<β,由折射定律知,折射率n。小于n6,故A错误。由v=C知,在水中的传播
速度关系为0,>放B正确,根据imC-号政C情误。当ab人射角为0时,光线不偏折
进入空气中,故D错误。
3.C解析:设A点的速度为v,则B点的速度为+2,C点的速度为v十4,则从A到B点的过程
中有(v十2)2-v2=2axAB,从B点到C点的过程中有(0+4)2-(v十2)2=2axc,联立解得v
=4m/s,则B点的速度为vB=6m/s。故选C。
4.A解析:设正方体的边长为l,根据几何关系可知,AB=√31,根据点电荷的电场强度公式可知
B连线中点电场强度大小为E,十Q在C点的电场强度大小为E
,-Q在C点的
kQ
电场强度大小为E:0,
22,解得53二,女先A
212
5.B解析:A.半衰期是一个统计学概念,对于少量原子核并不适用,故A错误;B.“四中子”的核
子由于是中子构成的,其不带电,核子间的作用力没有电磁力,故B正确;C.由电荷数守恒和质
子数守恒,其核反应方程应该为H+He→He十n十H,故C错误;D.生成物更稳定,比结合
能更大,在核子数不变的情况下,生成物的结合能之和更大,故D错误。故选B。
6.D解析:AB.在小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球先做加速度减小的加速,后
8甘肃省2025年普通高中学业水平选择性考试物理模拟试卷(九)》
本卷满分100分,考试时间75分钟。
第I卷选择题
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项
是符合题目要求的)】
1.(2024·河北衡水冲刺)如图所示,关于近代物理学的下列说法中,正确的是
光束
窗口
辐射强度
普朗克公式
E
0
·实验数据点
n=4
-0.85eV
A
最
3
-1.51eV
1600K
n=2
-3.40eV
1如
1234567λm
-13.60eV
哭
甲
丙
A.普朗克为解释图甲的黑体辐射实验数据,提出了能量子的概念
B.图乙在某种单色光照射下,电流表发生了偏转,若仅将图乙中电源的正负极反接,电流表一
区
定不会偏转
/附
C.若图乙中的电动势足够大,滑动变阻器滑片向右滑,电流表的示数能一直增大
D.图丙为氢原子的能级示意图,一群处于n=3的激发态的氢原子向低能级跃迁所发出的光
中,从n=3跃迁到n=1所发出的光波长最长
曾
2.(2024·辽宁第四次联考)如图所示,一斜面放在水平面上,A球套在粗细均匀的水平杆上,B
球放在光滑斜面上,A、B两球用轻质细线连接。现用水平向左的推力F推斜面,使斜面缓慢
向左移动,A始终保持静止。在斜面向左移动直至细线与斜面平行过程中,关于线对A球的作
家
用力F,与斜面对B球的作用力F,的大小变化,下列说法正确的是
(
B
A.F,不断减小,F。不断减小
B.F,不断减小,F,不断增大
C.F,不断增大,F2不断减小
D.F,不断增大,F2不断增大
3
3.(2024·河南名校4月模拟)2023年9月29日,第19届亚运会女子球决赛在杭州奥体中心
体育场举行,中国选手以19米58的成绩获得金牌。若不计铅球在空中运动时的空气阻力,关
于铅球的运动,下列说法正确的是
()
A.铅球做变加速曲线运动
B.任意相等时间内铅球的速度变化量不同
C.铅球做匀变速运动
D.若运动员每次投掷铅球的初速度大小不变、铅球离地高度不变,则铅球在空中飞行时间不变
4.(2024·湖南长沙二模)关于下面五幅图像,下列说法正确的是
()
支璃管
分
丙
戊
A.甲是光的干涉图样,乙是光的衍射图样,丙为薄膜干涉图样,丁为小孔衍射图样
B.双缝干涉实验中,波长越长亮条纹越窄
C.从图丙检验工件平整度的操作中,通过干涉条纹可推断出P为凸处、Q为凹处
D.如图戊所示,真空玻璃管上采用镀膜技术增加透射光,使尽可能多的太阳能转换成热能,这
种镀膜技术的物理依据是光的干涉
5.(2024·河北衡水冲刺)2023年7月9日,在酒泉卫星中心使用长征二号丙运载火箭将卫星互
联网技术试验卫星成功发射。卫星绕地球运动的T图像如图,其斜率为k。已知地球的半
径为R,引力常量为G,卫星绕地球的运动可看做匀速圆周运动。下列说法错误的是()
A.地球的质量为2πC
3k
B.地球的密度为
8π2GR3
C.地球的第一宇宙速度为
N2πR
D.若卫星的运动周期为了,则卫星离地球表面的高度为T一R
2π
6.(2024·江苏南通三模)一个质点从t=0时刻开始沿直线运动,在0~2t。时间内的速度随时间
变化的图像如图所示,在t。时刻,质点的加速度大小为,则关于质点在0~2t,时间内的运
动,下列说法正确的是
2t
A.质点的加速度一直减小
B.质点在t=2t。时刻可能回到起点
C.质点在t=2t。时刻速度大小可能等于oo
D.质点在前一半时间内的平均速度大于后一半时间内的平均速度
7.(2024·甘肃靖远预测)如图所示,在真空中位于同一水平面的三个同心圆、f和g围成的区
域,O为圆心。、f间存在辐射状电场,f、g间有磁感应强度大小为B、方向垂直水平面(纸
面)的匀强磁场(未画出)。电子从P点由静止释放,并从Q点进入磁场,恰好未从PM上方、
圆g上的N点(未画出)飞出磁场。已知电子的比荷为k,OPQM为圆g的一条半径,、f和
g的半径分别为a、2a、4a。则
8
A.磁场的方向垂直纸面向里
且电子在磁场运动的半径为
C.Q、P两点间的电势差为2kBa2
D.Q,P两点间的电势差为tB。
二、多项选择题(本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合
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)
8.(2024·甘肃武威二模)如图所示,吊篮A、物体B、物体C的质量均为m,B和C分别固定在竖
直弹簧两端,弹簧的质量不计。整个系统在轻绳悬挂下处于静止状态。重力加速度为g。现
将悬挂吊篮的轻绳剪断,在轻绳刚断的瞬间
(
A.物体B的加速度大小为0
B.物体C的加速度大小为0
C.吊篮A的加速度大小为3g
B
D.A、C间的弹力大小为0.5mg
34
9.(2024·河北唐县二模)一定质量的理想气体经历A→B→C→D→A回到初状态A,其状态变
化如图所示,状态参量标注在图像中,已知A状态温度为27℃,理想气体内能表达式为U=
αT(其中α为常数,T为热力学温度),一个循环过程中,下列说法正确的是
()
p/(x 105 Pa)
6W(×104m)
A.A状态分子平均速率小于C状态分子平均速率
B.一个循环过程中气体内能最大值为450αJ
C.AB过程放出的热量等于CD过程吸收的热量
D.一个循环过程中系统放出的热量为80J
10.(2024·黑龙江百师联盟联考)如图甲所示,光滑绝缘水平面上有宽度为2L的条形磁场,磁场
方向竖直向下,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示,B。、t。均已知,理想边界有磁场。
质量为m、电阻为R的匀质长方形单匝线框,其长为2L,宽为L,线框BC边与AD边的中点
分别是E、F。在0~t。时间内将线框锁定,使E、F连线刚好与磁场左边界重合。t。时刻线
框获得一个向右的初速度,已知AB边离开磁场时线框的速度大小为AB边刚进入磁场时的
3·下列说法正确的是
1
本B
Exě
3Bo
××B
D
Bo
一2L
to
8
A.CD边在磁场中运动时,BC边不受安培力作用
B.t=0时刻,E、F两点间的电势差为一
BoL2
to
C.在0~1。内,CD边所受安培力的冲量大小为4BL
R
B6L6
D.AB边在磁场中运动过程中,BC边产生的焦耳热为
3mR2
第Ⅱ卷非选择题
三、非选择题:(本题共5小题,共57分)
11.(6分)(2024·河南名校联盟三模)某同学用教学用的大号量角器验证动量守恒定律和机械能
守恒定律。如图所示,先将量角器固定在竖直黑板上(90°刻线沿竖直方向),再用两根长度相
同的细绳,分别悬挂两个大小相同、质量分别为1、m2的金属小球A、B,且两球并排放置。
已知重力加速度大小为g。
ⅰ.将A拉到细绳处于水平位置,由静止释放;
ⅱ.A在最低点与B碰撞后,A向左侧弹起、B向右侧弹起;
.多次测量,记录下A弹起的最高点对应的角度平均值为α,记录下B弹起的最高点对应的
角度平均值为B。
(1)为实现实验目的,两个小球的质量关系m1m2(选填“<”“=”或“>”);
(2)若表达式
成立,则可以验证动量守恒定律;
(3)该同学在验证机械能守恒定律时,发现A、B碰撞前的总动能总是大于碰撞后的总动能,
造成这个现象的原因可能是
12.(9分)(2024·江苏南通三模)某物理实验小组对“测量一节新干电池的电动势和内阻”的实验
方案进行了探究。实验室提供的器材有:
A.量程为3V的电压表V
B.量程为0.6A的电流表A
C.定值电阻R,(R。=1.52)
D.滑动变阻器R,(0~102)
E.开关S,导线若干
35
◆UV
1.5
人
1.30
1.10
0.90
9
0.70
①
0.50
o.30出
00.100.200300.400.500.60iA
甲
丙
(1)根据实验电路图甲,请用笔画线代替导线在图乙中完成实物图连接。
(2)实验中,改变滑动变阻器的阻值,得到了六组实验数据,已在图丙所示U-I坐标系中描点,
请在丙图中作出UI图像;根据图像得出该干电池的电动势E=V,内阻r=
2(保留两位有效数字)。
13.(10分)(2024·陕西二模)如图所示,U形管竖直放置,右管内径为左管内径的2倍,管内水
银在左管内封闭了一段长为76cm、温度为300K的空气柱,左、右两管水银面高度差为
6cm,大气压为76cmHg。
(1)给左管的气体加热,求当U形管两边水银面等高时,左管内气体的温度:
(2)在(1)问条件下,保持温度不变,往右管缓慢加入水银,直到左管气柱恢复原长,求此时两
管水银面的高度差。
76 cm
6cm
14.(15分)(2024·海南四模)如图所示,劲度系数为k的轻弹簧一端固定在地面,另一端与质量
为m的物体P连接,跨过定滑轮的轻绳一端与物体P连接,另一端与质量为2m的物体Q连
接,重力加速度为g,用手托着物体Q使轻绳刚好伸直无张力,释放后物体P做简谐运动,经
过时间t物体P的速度第一次达到最大。求:
(1)物体P做简谐运动的周期和振幅(周期用含t的式子表示);
(2)物体P的最大速度;
(3)在时间t内轻绳对物体Q拉力的冲量大小。
∠∠∠∠L∠∠∠L∠LLLL∠
白0
P
777777777777777777777
3
15.(17分)(2024·重庆模拟)如图所示,半径为R的四分之一光滑圆弧轨道与小车不相连,轨道
左端与圆心等高,质量为3的平板小车静止放在光滑水平面上,小车中部紧密排列着弹性
小物块1、2,小物块1、2的质量分别为m、2m,两物块与平板小车间的动摩擦因数相同。小车
上表面与圆弧轨道下端相切,现将一个质量为的光滑弹性小球从圆弧轨道的最高点由静
止释放,小球与物块碰撞后瞬间撤去小球与圆弧轨道,物块一直没有离开小车,重力加速度为
g,小球和物块1、2均可视为质点,求:
(1)小球到达圆弧轨道底部时,小球对轨道的压力大小;
(2)整个运动过程,小车与两物块间因摩擦产生的热量;
(3)当物块1的速度减为零时,摩擦力对小车做的总功。
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