精品解析：山东省烟台市青华中学2025-2026学年高三上学期1月阶段性测试物理试题

山东烟台青华中学高三物理阶段性测试 一、单选题（每题3分，共计24分） 1. 在航空航天、汽车工程、能源动力等诸多领域中，流体动力学模型扮演着至关重要的角色。研究表明，球形物体在液体中运动时除了受到浮力，还会受到阻力，其关系式为：，式中称为黏性系数，r和v分别是球的半径和速度，k是一个无单位的常数。根据国际单位制推断黏性系数的单位是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据 可得 根据国际单位制推断黏性系数的单位是 故选B。 2. 图甲为德州市某高中生用双手做引体动作的照片，图乙为用压力传感器记录的一段过程中单杠对其双手支持力的大小随时间变化的情况。已知重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 0~8s内，该同学先后经历了两次拉起身体、放下身体的动作 B. 该同学做引体向上的过程中单杠的支持力对他一直做功 C. 5~6s内，该同学经历了先失重、后超重的状态 D. 该同学做引体向上的过程中最大的加速度约为 【答案】D 【解析】 【详解】AC．人在进行放下身体的动作过程中，先向下加速运动，此时加速度的方向向下，故人处于失重状态，最后人处于静止状态，所以人在进行放下身体后半段人向下做减速运动，加速度的方向向上，此过程人处于超重状态，结合图像可以看出，时人放下身体，时过程结束。人在进行拉起身体的动作过程中，先向上加速运动，此时加速度的方向向上，故人处于超重状态，最后人处于静止状态，所以人在进行拉起身体后半段人向上做减速运动，加速度的方向向下，此过程人处于失重状态，结合图像可以看出，时拉起身体，时过程结束。故内，该同学经历了先超重、后失重的状态。故在内，该同学进行了一次拉起身体、放下身体的动作。故AC错误。 B．该同学在做引体向上过程中，单杠对人有力的作用，但手和单杠并没有分离，没有位移，由 可知单杠的支持力对他不做功，故B错误； D．当该高中生不做引体向上时，从传感器的示数可知，单杠对该高中生双手支持力大小为，根据平衡条件可知该同学的重力为，体重约为。从传感器的示数可知，单杠对该高中生双手支持力最大是，最小是，由牛顿第二定律可知 解得，。故该同学做引体向上的过程中最大的加速度约为。故D正确。 故选D。 3. 悬挂线是数学中一种优美曲线，如下图有一段质量均匀分布的细绳两端固定，构成悬挂线，曲线左右两端点的切线与水平方向夹角为和，求由水平切线的垂线所分成两部分的质量比（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】对竖直虚线左边绳子受力分析如图 由平衡条件有 同理对竖直虚线右边绳子受力分析，由平衡条件可得 联立解得 故选B。 4. A、B两个质点在同一地点沿同一方向运动，运动的位移x随时间t变化规律如图所示，A的图像为抛物线，初速度为0，B的图像为倾斜直线，两图像相切于P点，则0~3s内，A、B两质点的最大距离为（　　） A. 4.5m B. 6m C. 9m D. 13.5m 【答案】A 【解析】 【详解】由题图可知，A做的是初速度为零的匀加速运动，B做的是匀速直线运动，t=3s时A、B的速度大小相等，为 则A的加速度为 由于t=3s前，A的速度总比B的速度小，因此t=1.5s时A、B间的距离最大，即最大距离为 故选A。 5. 2025年9月5日中国宣布小行星防御计划，旨在通过改变卫星轨道验证小行星防御方案可行性。若某卫星质量为m，在质量为的行星的引力作用下，做半径为的匀速圆周运动。取无穷远处引力势能为零，该卫星在距行星处的势能为。若要使该卫星做圆周运动的轨道半径增大，则其动能和势能的总量增大了（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】卫星在行星引力作用下做匀速圆周运动，圆周运动的向心力由万有引力提供，则有 解得动能为 总机械能（动能与势能之和）为 当轨道半径增大1%，新半径为 则新轨道上的总机械能为 机械能的变化量（即动能和势能的总量增大量）为 因此，动能和势能的总量增大了，故ACD错误，B正确。 故选B。 6. 如图所示，一倾角为的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面上有一质量为的物体，上端用平行于斜面的细绳跨过定滑轮连接着物体，物体、通过轻弹簧相连，质量分别为、，此时恰好静止。已知重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 物体与斜面间的动摩擦因数为 B. 剪断弹簧的瞬间，物体的加速度为 C. 剪断细绳的瞬间，物体的加速度为 D. 剪断细绳的瞬间，物体的加速度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．以bc为整体受力分析可知：绳子拉力 此时恰好静止，对a受力分析有 解得物体与斜面间的动摩擦因数为，故A错误； B．剪断弹簧的瞬间，以物体为系统，有 所以系统可以平衡，其加速度为0，故B正确； C．对c受力分析有 剪断细绳的瞬间，物体有 剪断细绳的瞬间，物体的加速度为，故C错误； D．剪断细绳的瞬间，物体有 剪断细绳的瞬间，物体的加速度为，故D错误。 故选B。 7. 将扁平的石子向水面快速抛出，石子可能会在水面上一跳一跳地飞向远方，俗称“打水漂”。如图所示为某次“打水漂”时石子的轨迹图，虚线为水面，设石子在空中的运动为抛体运动，石子完成轨迹1的水平初速度大小为和竖直初速度大小为，完成轨迹2的水平初速度大小为和竖直初速度大小为。若，则下列关系式可能正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C 【解析】 【详解】D．石子在空中做斜抛运动，竖直方向做竖直上抛运动，根据逆向思维有， 由于 则有 即不可能等于，故D错误； ABC．石子在空中做斜抛运动，水平方向上做匀速直线运动，则有， 竖直方向上有， 解得 根据给出的数据可知，只有第三个选项满足要求，故AB错误，C正确。 故选C。 8. 一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如图所示，此时质点A经过x轴沿y轴负方向运动，质点B的位移，从时刻起，经过5.5s质点A恰好第三次到达波峰。则（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. 该波的传播速度为2m/s C. 从时刻起，经过质点B第一次经过平衡位置 D. 质点A和质点B不可能在某一时刻速度相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．时刻质点A向下运动，根据波的振动方向与传播方向的关系可知，该波沿x轴负方向传播，故A错误； B．t=0时刻质点A向下运动，且经过第三次到达波峰，故 解得 由波的图像可知波长 故波速 故B正确； C．质点B的振动方程 时刻，，且质点B向下振动，故 要使，则 解得 故C错误； D．机械波上任意两个水平位置之差不是波长整数倍的质点（）的速度方程可以分别表示为 则其速度相同时有 可化简为 解得 故机械波上任意两个质点都有可能在某一时刻速度（包括速度为零）相同，故D错误。 故选B。 二、多选题（每题4分，选不全得2分，共计16分） 9. 如图所示为弹球游戏装置示意图。在底边足够长且倾角为的斜面上，垂直于底边的直轨道OP与半径为R的四分之一圆弧挡板PQ平滑连接，挡板与斜面垂直，O点在斜面的底边上。轨道OP底端有一个轻弹簧与小球A组成的弹射器，轨道OP中另一个小球B静止在圆环形轻支架（图中未画出）上。启动弹射器，当小球A速度大小为时恰与小球B发生对心碰撞（时间极短且无机械能损失）。已知小球B初始位置到O点的距离为R、到P点的距离是2R，小球A、B的质量分别为m、3m且均可视为质点，重力加速度为g，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 碰后小球B的速度大小为 B. 小球B到达Q点时对挡板的压力大小为 C. 小球B从Q点飞出后到达斜面底边的时间为 D. 小球B从Q点飞出后到达斜面底边时离O点的距离为4R 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小球A、B碰撞过程中，由动量守恒定律 由机械能守恒定律 解得，，故A错误； B．小球B从碰撞结束到Q点的过程中，由动能定理 解得 在Q点，由牛顿第二定律可知 解得 由牛顿第三定律可知，小球B到达Q点时对挡板的压力大小为，故B正确； C．小球B从Q点飞出后再斜面上做类平抛运动，以沿平行斜面上顶边向右为x轴，垂直上顶边沿斜面向下方向为y轴建立直角坐标系，则y轴方向 其中 解得，故C正确； D．x轴方向有，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，球心为O、半径为R的球面下方有一处于水平面的圆周，该圆周与球面直径PM垂直，圆心为。在该圆周上等分的三点位置A、B、C以及球面的最高处P点均固定一个电荷量为的点电荷。已知A、P两点连线与球直径PM的夹角，静电力常量为k。下列说法正确的是（　　） A. M点场强大小为 B. O点和M点电势相等 C. 一带正电的点电荷，沿着球面直径PM由P到，其电势能一直增加 D. 若在O点放置一个电荷量为的点电荷，则该负点电荷受到的库仑力大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由几何关系可知，A、B、C三个点电荷与球心O的连线与球直径PM的夹角均为，A、B、C三个点电荷与M点的距离均为R，根据几何关系可得，A、B、C三个点电荷在M处产生的合场强大小为 方向向下；P处点电荷在M处产生的场强大小为 方向向下；所以M点场强大小为，故A正确； B．根据对称性可知，A、B、C三个点电荷产生电场在O点和M点的电势相等；P处点电荷产生电场在O点电势高于在M点的电势，故O点电势高于在M点的电势，故B错误； C．将一带正电的点电荷，沿着球面直径PM由P到，在靠近P点位置的场强方向向下，电场力一定先做正功，电势能一定先减小，故C错误； D．A、B、C三个点电荷在O处产生的合场强大小为 方向向上；点电荷P在O处产生的场强大小为 方向向下；所以O点处的场强大小为 方向向上；若在O点放置一个电荷量为的点电荷，则该负点电荷受到的库仑力大小为，故D正确。 故选AD。 11. 质量为的物块静止在水平面上，用方向不变的水平拉力拉物块，使物块从静止开始先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，拉力做功的功率随时间变化的规律如图所示。已知物块做匀加速运动过程中拉力的最大功率是做匀速运动时拉力功率的两倍，物块受到的滑动摩擦力大小恒为。关于物块在时间内，下列说法正确的是（　　） A. 匀加速运动的加速度大小为 B. 匀速运动的速度大小为 C. 匀速运动时拉力的功率为 D. 运动的总位移大小为 【答案】ACD 【解析】 【详解】匀速运动时，拉力，功率。由题意，匀加速阶段的最大功率 匀加速阶段的最大速度为 v（即匀速速度），由，得匀加速拉力 A．由牛顿第二定律：，即，得加速度 ，A正确； B．匀加速时间  内，速度从0到 v，由，B错误； C．匀速功率 ，C正确； D．匀加速阶段位移 匀速阶段位移 总位移， D 正确。 故选ACD。 12. 中国航天科技集团六院801所研发的50千瓦级双环嵌套式霍尔推力器于2025年5月成功点火并稳定运行，推力达牛，接近美国X3推进器牛水平，这一突破使中国成为全球第三个掌握该技术的国家，标志着我国在大功率电推进领域进入国际第一梯队。霍尔推进器某局部区域可抽象成如图所示的模型。xOy平面内存在竖直向下的匀强电场和垂直坐标平面向里的匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为质量为m、电荷量为e的电子从O点沿x轴正方向水平入射。改变速度大小，得到了如图甲、乙所示的两种轨迹，则下列说法正确的是（　　） A. 若入射速度，电子的轨迹一定如图乙中虚线所示 B. 只要入射速度，电子距离x轴的最远距离都为 C. 若入射速度，电子的轨迹一定如图甲中虚线所示，且当电子速度为时，电子的纵坐标为 D. 无论是图甲还是图乙，电子在运动过程中所受的合力大小均不变 【答案】CD 【解析】 【详解】A．若入射速度，则有 可知电场力和洛伦兹力平衡，则带电粒子将沿x轴做匀速直线运动，若入射速度，将分解为和，电子的运动可以分解为，沿x轴的匀速直线运动和以为速度的沿y轴负方向的匀速圆周运动，图乙中最低点速度沿x轴负向，则，即，故A错误； B．只要入射速度，电子的运动均可以分解为沿x轴的匀速直线运动和沿y轴的匀速圆周运动，距离x轴的最远距离都为 根据 可得，故B错误； C．电子运动过程中洛伦兹力不做功，只有电场力做功，当电子入射速度为，运动到速度为的过程中，由动能定理得 解得，故C正确； D．无论是图甲还是图乙，电子的运动均可以分解为匀速直线运动和匀速圆周运动，故电子所受的合外力大小均为电子做匀速圆周运动的向心力大小，故D正确。 故选CD。 三、实验题（每空2分，共计16分） 13. 某同学用如图1所示的装置验证轻弹簧和物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的拴接点A、B在同一水平线上，且弹簧处于原长。滑轮质量和一切摩擦均不计，细线始终伸直。物块连同遮光条的总质量为m，弹簧的劲度系数为k，弹性势能（x为弹簧形变量），重力加速度为g，遮光条的宽度为d，物块释放点与光电门之间的距离为l（d远远小于l）现将物块由静止释放，记录物块通过光电门的时间t。 （1）改变光电门的位置，重复实验，每次物块均从B点静止释放，记录多组l和对应的时间t，作出图像如图2所示，若要验证轻弹簧和物块组成的系统机械能守恒，则在误差允许的范围内，需要验证正确的关系式是（　　） A. B. C. D. （2）在（1）中的条件下，和时，物块通过光电门时弹簧具有的弹性势能分别为和，则________（用l1，l3，m，g表示）。 （3）在（1）中的条件下，l取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为_______（用m，g，k表示）。 【答案】（1）C （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 若物块和弹簧组成的系统机械能守恒，则， 联立可得 故选C。 【小问2详解】 根据系统机械能守恒定律可得， 所以 【小问3详解】 由图可知，当l=l2时，最大，则物块的速度最大，物块的加速度为零，则 根据系统机械能守恒定律可得 联立可得 14. 某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。 （1）该同学首先利用多用电表电阻“”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值。示数如图甲所示，则此时热敏电阻的阻值_____。 （2）该同学为了进一步探究该热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值电阻，则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最_____（填“左”或“右”）端。在某次测量中，若毫安表的示数为，的示数为，两电表可视为理想电表，则热敏电阻的阻值为_____（结果保留两位有效数字）。 （3）经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度变化的关系图像如图丙所示，可知该热敏电阻的阻值随温度升高越来越_____（填“大”或“小”）。 （4）该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势，定值电阻，长度的热敏电阻下端紧靠在油箱底部，不计报警器和电源的内阻。已知流过报警器的电流时报警器开始报警，若测得报警器报警时油液（热敏电阻）的温度为，油液外热敏电阻的温度为，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为_____cm（结果保留一位有效数字）。 【答案】（1）1.9 （2） ①. 左 ②. 3.0 （3）小 （4）5 【解析】 【小问1详解】 表盘的指针位置为19，测电阻所用的档位为“”挡，所以读数结果为 【小问2详解】 [1]为了保证被测部分的电压从零开始逐渐增大，对仪器起到保护作用，电路图中滑动变阻器的滑片应置于最左端。 [2]并联电路，各支路两端电压相同 ，根据欧姆定律得热敏电阻阻值 【小问3详解】 由图像可知该热敏电阻的阻值随温度升高越来越小。 【小问4详解】 电路报警时，总电阻 ， 由图可知，油液内（报警液面处）热敏电阻的温度为，由图可知，此时热敏电阻的阻值，油液外热敏电阻的温度为，由图可知，此时热敏电阻的阻值。设报警液面到油箱底部的距离为 ，热敏电阻的总阻值 解得 四、解答题（44分） 15. 如图所示，一个无限长的斜面倾角。时刻质量的小物块沿斜面由静止开始向下运动，同时在小物块的正上方高度为处有一小球以初速度水平抛出。当运动时间时，小物块在斜面上某点恰好被小球击中，小物块、小球均可看作质点。已知小物块与斜面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度，，，不计空气阻力。求： （1）小球的初速度的大小； （2）开始运动时，小球在小物块正上方的高度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）以小物块为研究对象，由牛顿第二定律得 时间t内，小物块沿斜面运动的距离 小物块在水平方向上的位移 小球在水平方向上做匀速直线运动 解得 （2）小球在竖直方向做自由落体运动 小物块在竖直方向上位移 小球在小物块正上方的高度 解得 16. 如图甲所示，水平面上放置质量的足够长的木板A，木板A上放置质量的滑块B，水平力F作用于滑块B上，F随时间变化的关系如图乙所示，时刻滑块B相对木板A发生相对滑动，此时拉力变成恒定的20N。已知滑块B与木板A之间的动摩擦因数，木板A和水平面之间的动摩擦因数，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）时，A、B的加速度的大小； （2）时刻滑块B的速度大小； （3）0~15s内滑块B相对木板A的位移大小。 【答案】（1）3m/s² （2）18.75m/s （3）18m 【解析】 【小问1详解】 对整体受力分析，刚开始运动时，有 解得 由F-t图像可知F=2t 联立解得刚开始运动时刻为t=1.5s 整体开始运动后先一起做加速运动，当木板A的加速度达到最大时，A、B发生相对运动，对A受力分析，由牛顿第二定律，有 解得a0=5m/s2 对B受力分析，由牛顿第二定律，有 联立解得A、B发生相对运动时拉力为F1=18N 联立解得A、B发生相对运动的时刻为t0=9s 因此t1=6s时，AB以共同的加速度运动，此时F=2t1=12N 把AB看成一个整体，由牛顿第二定律，有 解得a1 = 3m/s² 【小问2详解】 滑块B相对木板A刚开始运动前，A、B一起加速运动，对整体受力分析有 整理有 a-t图像如图所示 由a-t图像的面积表示速度变化量可知滑块B相对木板A刚开始运动时的速度大小为 【小问3详解】 由上述分析可知1.5-9s之间A、B存在相对滑动，9s后对A受力分析，由牛顿第二定律，有 解得aA=5m/s2 对B受力分析，由牛顿第二定律，有 解得aB=6m/s2 则9s后由位移-时间公式可得A的位移为 B的位移为 联立解得整个过程中A、B的相对位移为 17. 如图所示，间距为L、足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，左端接有电容为C的电容器、定值电阻R，其余电阻忽略不计。一根质量为m的金属杆MN静止放在导轨上，在金属杆中点的正上方O点，用长为L的不可伸长的轻绳悬挂一质量为2m的重物P。整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。现将重物P向左拉至与竖直方向成60°夹角的位置由静止释放，重物P在最低点与金属杆发生弹性正碰，碰后金属杆在导轨上运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，不计空气阻力，重力加速度为g。求： （1）碰后瞬间金属杆MN的速度大小； （2）金属杆稳定后电容器所带电荷量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设P碰杆前速度为，对P，由动能定理有 解得 规定向右为正方向，由动量守恒有 由机械能守恒有 联立解得碰后瞬间金属杆的速度大小 【小问2详解】 杆稳定时，电容器两端电压等于金属杆产生的电动势，即 因为 联立解得 对金属杆，由动量定理有 因为 联立解得 18. 为探测射线，威耳逊曾用置于匀强磁场或电场中的云室来显示它们的径迹。某研究小组设计了电场和磁场分布如图所示，在平面（纸面）内，在区间内存在平行轴的匀强电场，。在的区间内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，。一未知粒子从坐标原点与正方向成角射入，在坐标为的点以速度垂直磁场边界射入磁场，并从射出磁场。已知整个装置处于真空中，不计粒子重力。求： （1）该未知粒子的比荷； （2）匀强电场电场强度的大小及左边界的值； （3）若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，观察发现该粒子轨迹呈螺旋状并与磁场左边界相切于点（未画出）。求粒子由点运动到点的时间以及坐标的值。 【答案】（1）；（2）；；（3）；L 【解析】 【详解】（1）粒子在点以速度垂直磁场边界射入磁场，并从射出磁场，根据几何关系可知粒子运动的半径为 根据洛伦兹力提供向心力有 解得 （2）根据运动的独立性可知，水平方向有 根据牛顿第二定律有 解得 E= 由几何关系可得 解得 （3）根据洛伦兹力提供向心力有 qvB = m 可得 即角速度为一定值,又可知粒子与磁场左边界相切时转过的弧度为，则有 取一小段时间，对粒子在x方向上列动量定理（如图） 两边同时对过程求和 得 即 其中 则 结合（1）中得 故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东烟台青华中学高三物理阶段性测试 一、单选题（每题3分，共计24分） 1. 在航空航天、汽车工程、能源动力等诸多领域中，流体动力学模型扮演着至关重要的角色。研究表明，球形物体在液体中运动时除了受到浮力，还会受到阻力，其关系式为：，式中称为黏性系数，r和v分别是球的半径和速度，k是一个无单位的常数。根据国际单位制推断黏性系数的单位是（ ） A. B. C. D. 2. 图甲为德州市某高中生用双手做引体动作的照片，图乙为用压力传感器记录的一段过程中单杠对其双手支持力的大小随时间变化的情况。已知重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 0~8s内，该同学先后经历了两次拉起身体、放下身体的动作 B. 该同学做引体向上的过程中单杠的支持力对他一直做功 C. 5~6s内，该同学经历了先失重、后超重的状态 D. 该同学做引体向上的过程中最大的加速度约为 3. 悬挂线是数学中一种优美曲线，如下图有一段质量均匀分布的细绳两端固定，构成悬挂线，曲线左右两端点的切线与水平方向夹角为和，求由水平切线的垂线所分成两部分的质量比（　　） A. B. C. D. 4. A、B两个质点在同一地点沿同一方向运动，运动的位移x随时间t变化规律如图所示，A的图像为抛物线，初速度为0，B的图像为倾斜直线，两图像相切于P点，则0~3s内，A、B两质点的最大距离为（　　） A. 4.5m B. 6m C. 9m D. 13.5m 5. 2025年9月5日中国宣布小行星防御计划，旨在通过改变卫星轨道验证小行星防御方案可行性。若某卫星质量为m，在质量为的行星的引力作用下，做半径为的匀速圆周运动。取无穷远处引力势能为零，该卫星在距行星处的势能为。若要使该卫星做圆周运动的轨道半径增大，则其动能和势能的总量增大了（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，一倾角为的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面上有一质量为的物体，上端用平行于斜面的细绳跨过定滑轮连接着物体，物体、通过轻弹簧相连，质量分别为、，此时恰好静止。已知重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 物体与斜面间的动摩擦因数为 B. 剪断弹簧的瞬间，物体的加速度为 C. 剪断细绳的瞬间，物体的加速度为 D. 剪断细绳的瞬间，物体的加速度为 7. 将扁平的石子向水面快速抛出，石子可能会在水面上一跳一跳地飞向远方，俗称“打水漂”。如图所示为某次“打水漂”时石子的轨迹图，虚线为水面，设石子在空中的运动为抛体运动，石子完成轨迹1的水平初速度大小为和竖直初速度大小为，完成轨迹2的水平初速度大小为和竖直初速度大小为。若，则下列关系式可能正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 8. 一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如图所示，此时质点A经过x轴沿y轴负方向运动，质点B的位移，从时刻起，经过5.5s质点A恰好第三次到达波峰。则（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. 该波的传播速度为2m/s C. 从时刻起，经过质点B第一次经过平衡位置 D. 质点A和质点B不可能在某一时刻速度相同 二、多选题（每题4分，选不全得2分，共计16分） 9. 如图所示为弹球游戏装置示意图。在底边足够长且倾角为的斜面上，垂直于底边的直轨道OP与半径为R的四分之一圆弧挡板PQ平滑连接，挡板与斜面垂直，O点在斜面的底边上。轨道OP底端有一个轻弹簧与小球A组成的弹射器，轨道OP中另一个小球B静止在圆环形轻支架（图中未画出）上。启动弹射器，当小球A速度大小为时恰与小球B发生对心碰撞（时间极短且无机械能损失）。已知小球B初始位置到O点的距离为R、到P点的距离是2R，小球A、B的质量分别为m、3m且均可视为质点，重力加速度为g，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 碰后小球B的速度大小为 B. 小球B到达Q点时对挡板的压力大小为 C. 小球B从Q点飞出后到达斜面底边的时间为 D. 小球B从Q点飞出后到达斜面底边时离O点的距离为4R 10. 如图所示，球心为O、半径为R的球面下方有一处于水平面的圆周，该圆周与球面直径PM垂直，圆心为。在该圆周上等分的三点位置A、B、C以及球面的最高处P点均固定一个电荷量为的点电荷。已知A、P两点连线与球直径PM的夹角，静电力常量为k。下列说法正确的是（　　） A. M点场强大小为 B. O点和M点电势相等 C. 一带正电的点电荷，沿着球面直径PM由P到，其电势能一直增加 D. 若在O点放置一个电荷量为的点电荷，则该负点电荷受到的库仑力大小为 11. 质量为的物块静止在水平面上，用方向不变的水平拉力拉物块，使物块从静止开始先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，拉力做功的功率随时间变化的规律如图所示。已知物块做匀加速运动过程中拉力的最大功率是做匀速运动时拉力功率的两倍，物块受到的滑动摩擦力大小恒为。关于物块在时间内，下列说法正确的是（　　） A. 匀加速运动的加速度大小为 B. 匀速运动的速度大小为 C. 匀速运动时拉力的功率为 D. 运动的总位移大小为 12. 中国航天科技集团六院801所研发的50千瓦级双环嵌套式霍尔推力器于2025年5月成功点火并稳定运行，推力达牛，接近美国X3推进器牛水平，这一突破使中国成为全球第三个掌握该技术的国家，标志着我国在大功率电推进领域进入国际第一梯队。霍尔推进器某局部区域可抽象成如图所示的模型。xOy平面内存在竖直向下的匀强电场和垂直坐标平面向里的匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为质量为m、电荷量为e的电子从O点沿x轴正方向水平入射。改变速度大小，得到了如图甲、乙所示的两种轨迹，则下列说法正确的是（　　） A. 若入射速度，电子的轨迹一定如图乙中虚线所示 B. 只要入射速度，电子距离x轴的最远距离都为 C. 若入射速度，电子的轨迹一定如图甲中虚线所示，且当电子速度为时，电子的纵坐标为 D. 无论是图甲还是图乙，电子在运动过程中所受的合力大小均不变 三、实验题（每空2分，共计16分） 13. 某同学用如图1所示的装置验证轻弹簧和物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的拴接点A、B在同一水平线上，且弹簧处于原长。滑轮质量和一切摩擦均不计，细线始终伸直。物块连同遮光条的总质量为m，弹簧的劲度系数为k，弹性势能（x为弹簧形变量），重力加速度为g，遮光条的宽度为d，物块释放点与光电门之间的距离为l（d远远小于l）现将物块由静止释放，记录物块通过光电门的时间t。 （1）改变光电门的位置，重复实验，每次物块均从B点静止释放，记录多组l和对应的时间t，作出图像如图2所示，若要验证轻弹簧和物块组成的系统机械能守恒，则在误差允许的范围内，需要验证正确的关系式是（　　） A. B. C. D. （2）在（1）中的条件下，和时，物块通过光电门时弹簧具有的弹性势能分别为和，则________（用l1，l3，m，g表示）。 （3）在（1）中的条件下，l取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为_______（用m，g，k表示）。 14. 某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。 （1）该同学首先利用多用电表电阻“”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值。示数如图甲所示，则此时热敏电阻的阻值_____。 （2）该同学为了进一步探究该热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值电阻，则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最_____（填“左”或“右”）端。在某次测量中，若毫安表的示数为，的示数为，两电表可视为理想电表，则热敏电阻的阻值为_____（结果保留两位有效数字）。 （3）经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度变化的关系图像如图丙所示，可知该热敏电阻的阻值随温度升高越来越_____（填“大”或“小”）。 （4）该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势，定值电阻，长度的热敏电阻下端紧靠在油箱底部，不计报警器和电源的内阻。已知流过报警器的电流时报警器开始报警，若测得报警器报警时油液（热敏电阻）的温度为，油液外热敏电阻的温度为，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为_____cm（结果保留一位有效数字）。 四、解答题（44分） 15. 如图所示，一个无限长的斜面倾角。时刻质量的小物块沿斜面由静止开始向下运动，同时在小物块的正上方高度为处有一小球以初速度水平抛出。当运动时间时，小物块在斜面上某点恰好被小球击中，小物块、小球均可看作质点。已知小物块与斜面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度，，，不计空气阻力。求： （1）小球的初速度的大小； （2）开始运动时，小球在小物块正上方的高度的大小。 16. 如图甲所示，水平面上放置质量的足够长的木板A，木板A上放置质量的滑块B，水平力F作用于滑块B上，F随时间变化的关系如图乙所示，时刻滑块B相对木板A发生相对滑动，此时拉力变成恒定的20N。已知滑块B与木板A之间的动摩擦因数，木板A和水平面之间的动摩擦因数，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）时，A、B的加速度的大小； （2）时刻滑块B的速度大小； （3）0~15s内滑块B相对木板A的位移大小。 17. 如图所示，间距为L、足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，左端接有电容为C的电容器、定值电阻R，其余电阻忽略不计。一根质量为m的金属杆MN静止放在导轨上，在金属杆中点的正上方O点，用长为L的不可伸长的轻绳悬挂一质量为2m的重物P。整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。现将重物P向左拉至与竖直方向成60°夹角的位置由静止释放，重物P在最低点与金属杆发生弹性正碰，碰后金属杆在导轨上运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，不计空气阻力，重力加速度为g。求： （1）碰后瞬间金属杆MN的速度大小； （2）金属杆稳定后电容器所带电荷量。 18. 为探测射线，威耳逊曾用置于匀强磁场或电场中的云室来显示它们的径迹。某研究小组设计了电场和磁场分布如图所示，在平面（纸面）内，在区间内存在平行轴的匀强电场，。在的区间内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，。一未知粒子从坐标原点与正方向成角射入，在坐标为的点以速度垂直磁场边界射入磁场，并从射出磁场。已知整个装置处于真空中，不计粒子重力。求： （1）该未知粒子的比荷； （2）匀强电场电场强度的大小及左边界的值； （3）若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，观察发现该粒子轨迹呈螺旋状并与磁场左边界相切于点（未画出）。求粒子由点运动到点的时间以及坐标的值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $