2025年高三下学期学科素养月度测评物理（一）6版(福建专用)-【真题密卷】2025年高三下学期物理学科素养月度测评

·物理· 参考答案及解析 2024一2025学年度下学期学科素养月度测评 物理（一） 命题要素细目表 关键能力：I.理解能力 Ⅱ.推理论证能力Ⅲ.模型建构能力V.实验探究能力V.创新能力 核心素养：①物理观念 ②科学思维③科学探究 ④科学态度与责任 关键能力 题号 题型 分值 考查内容 核心素养预估难度 ⅡⅢWV①②③④等级系数 单项 选择题 4 折射定律 多 0.80 单项 2 选择题 通过楞次定律判断电流方向 必 0.70 单项 3 选择题 圆周运动、牛顿第二定律 中 0.65 单项 关联速度模型、动能定理、机械能 4 0.60 选择题 4 守恒 双项 选择题 6 电势、电场强度、电势能 中 0.60 双项 6 6 0.55 选择题 动能定理、天体运动 中 双项 6 0.55 选择题 牛顿第二定律、运动学公式 双项 8 6 安培力结合动量定理、感应电动势 难 0.30 选择题 9 填空题 3 波的叠加和干涉 易 0.80 10 填空题 3 光电效应 必 0.65 11 填空题 理想气体状态方程 中 0.55 12 实验题 6 验证机械能守恒定律 易 0.75 13 实验题 6 测量未知电阻阻值 0.50 计算题 牛顿第二定律、动量定理、动量守 14 必 0.70 恒定律 15 计算题 12 抛体运动（含电场） 中 0.50 16 计算题 16 牛顿第二定律、带电粒子在组合场 难 0.25 中运动 物理答案（一）·第1页（共7页） 6 真题密卷 学科素养月度测评 精典评析 TIANSHUJIAOYU ★某同学测量一个电阻的阻值R,已知R.约为2502，有以下实验器材可供选择： A.电流表A1(量程为0~15mA,内阻r1约为22)； B.电流表A2(量程为0~3mA,内阻r2=1002); C.定值电阻R1(阻值为9002)； D.定值电阻R2(阻值为99002)； E.滑动变阻器R3(0~202,允许通过的最大电流为100mA); F.滑动变阻器R4(0~202,允许通过的最大电流为400mA)； G.滑动变阻器R5(0~1002,允许通过的最大电流为20mA)； H.蓄电池E(电动势为3V,内阻很小)； 1.开关S与若干导线。 (1)滑动变阻器应选择 (填“R3”“R4”或“R”)。 (2)在虚线框内将图甲所示的电路补充完整，并标明各器材的符号。后续实验都在正确连接电路的条件下 进行。 ↑I/mA 12.5 E 0 2.5 A (3)该同学在某次实验过程中测得电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则该电阻表达式Rz= (用I1、I2表示)。 (4)调节滑动变阻器，测得多组11和I2,并作出11-I2图像如图乙所示，则该电阻的阻值为 n。 (5)从系统误差的角度考虑，该电阻测量值 (填“大于”“等于”或“小于”)真实值。 【试题解读】 本题综合考查电学实验中器材选择、电路设计、数据处理和误差分析，考查全面细致，其中滑动变阻器 的选择既要考虑分压式电路对滑动变阻器的要求，又要考虑安全因素，需要学生对该知识，点深入掌握才能 得分。 ★如图所示，竖直平面内有一边长为5cm的正方形ABCD,CD边水平，将质量m=0.1kg、电荷量q= 1×10-3C的带正电小球自A点沿AB方向抛出，恰好通过C点，g取10m/s2。 (1)求小球抛出时的速度大小。 (2)若只增加一个平行于ABCD平面的匀强电场E1(大小未知)，将小球自A点由静止释放，恰好沿AC 运动，求电场强度E1的最小值。 (3)若只在ABCD平面内增加一个方向平行AC的匀强电场E2(大小未知)，将小球自A点沿某方向（未 知)抛出，恰好能先后通过B、C两点，且从A到B和从B到C的时间相等，求小球通过C点时的动能 大小。 D 【试题解读】 题干简洁，表述简单，但信息量很大，能很好地考查学生获取信息并进行物理转化的能力，综合考查了 匀变速曲线运动、图解法求极值，其中对于匀变速曲线运动的考查细致、深入、到位，学生需要清楚地把握 该运动特点才能着手进行第三个问题的求解。 6 物理答案（一）·第2页（共7页） ·物理· 参考答案及解析 参考答案及解析 一、单项选择题 运动到B,点时，把小球的速度分别沿着细线方向 1.D【解析】根据折射率n与全反射临界角C的 和垂直细线方向分解，因为细线与细杆垂直，即 1 关系m一snC,解得C=60,根据几何关系可 细线与小球的速度方向垂直，则物块的速度为 零，B正确；小球从A,点到B,点，重力势能的增加 得，为避免光从圆孤面射出，涂抹区域对应的最 小圆心角2C=120°，则涂抹层的最小面积Smin= 量Ep1=mgLsin37°=3mgL ，物块下落的高度 5 ×4R×器-号R',D医 h、L c0s37-Ltan37°=2，重力势能的减小 L 2 2.A【解析】从题图所示位置顺时针转60°角的过 量E2=2mgh=mgL,则系统总重力势能的减小 程中，线圈的磁通量在减小，由楞次定律可知，感应 C错误；小球从A点 电流方向由b通过R流向α，即为负方向，这段时 量AE,=Ee-E1-2mgL 5 间山一无，当转到线圆平面与磁场方向平行时， 运动到B,点过程，细线对小球做的功W战与细 线对物块做的功W蜘籁，有W编幾十W舞线=O。分 线圈的感应电流最大。继续转30°角的过程中，线 1 圈的磁通量在增大，由楞次定律可知，感应电流方 析物块，根据动能定理有2mgh十W如线=0一2· 向由b通过R流向a,即为负方向，这段时间 △，=忍。继续转60角的过程中，线国的磁通量 2咖0，厚得W=一，则知线对小球线 在增大，线圈两个接头通过换向器改变了与R两 的功W=一”a-1,D三商。本题连 端的连接，由楞次定律可知，感应电流方向由a通 错误的，所以选择C。 二、双项选择题 过R流向b,即为正方向，这段时间△，二，比 5.BD【解析】两圆环的电势PN>PM,则靠近N环 时，线圈平面与磁场方向垂直，感应电流为0，综上 的电势较高，即a点电势比b点电势高，A错误； 所述，A正确。 根据对称性可知，α，点电场强度与b,点电场强度 3.B【解析】对小球受力分析如图所示，由牛顿第 大小相等，方向相同，B正确；根据电场线与等势 三定律得mg有-心，故人一品，两小球角速定 面垂直可知，入射的电子受电场力指向中轴线， 则该电子透镜对入射的电子束能起到会聚作用， 相同，故h相同，即在同一个水平面内做圆周运 C错误；根据E,=qP可知，电子在穿越电子透镜 动，B正确。 的过程中电势能减少，D正确。 6.AD【解析】返回舱从a点滑入大气层经b,点到 达c点的过程，由于有空气阻力做负功，返回舱的 动能减小，故有va>v,从c点经d点后达到e ,点的过程，不受空气阻力作用，返回舱在该过程 mg 机械能守恒，而c点和e,点高度相等，返回舱在两 4.C【解析】小球在A点时，把实际速度0分别 点的重力势能相等，故有v.=v。,所以a>0。= 沿着细线方向和垂直细线方向分解，沿着细线方 v。,A正确；返回舱由a运动到b再到c的过程 向的分速度0=60s37”-,由关联建 中，做曲线运动，合力的方向应指向轨迹的凹侧， 所以返回舱在b点有向上的加速度分量，B错误； 度可知，此时物块的速度等于沿细线方向的速 若返回舱过d,点所在的圆轨道做匀速圆周运动， 4√gL Mm 度，则有口物块=)沿线= ，A正确；同理，小球 5 根据万有引力提供向心力有GR十h=mw(R 物理答案（一）·第3页（共7页） 6 真题密卷 学科素养月度测评 Mm' =mg,所以w x2-(x1十x1)=[6.75+0.75-(2.25+2.25)]m= 十h),地球表面有G R2 3,C正确；由上可知，物块从开始到停止运动的时 gR2 √R十)，实际上返回舱在d点时做近心运动， 间为3s,2s时的速度不为0，D错误。 8.BD【解析】给导体棒a、b大小相同的水平向右 此时地球引力大于所需向心力，故w< 的速度0。后，因为导体棒a产生的电动势大于导 gR2 √R十h),C错误；返回舱经过c点后做斜上抛 体棒b产生的电动势，所以回路中有感应电流产 生，导体棒a做减速运动，导体棒b做加速运动，然 运动，在竖直方向上做竖直上抛运动，轨迹对称，所 后做匀速运动，A错误；设导体棒b到达OO'时的 以在c→d点与d→e点的时间相等，D正确。 速度大小为b,此时导体棒a的速度大小为va,因 7.AC【解析】由题图像可知，撤去拉力F前，物块 为此时已经无电流，所以BLb=2BLVa,则对导体 在木板上一直有相对运动，否则，撤去拉力F后， 棒a、b分别根据动量定理可得一2B。Lg=mva 木板的心t图像不可能是两段折线。在1~1.5s m0,BLg=mU-muo,联立解得，=5U,B 6 内，物块加速、木板减速，设它们的加速度大小分 别为a1、a2,则a1=△t=1,5-0m/s2=2m/s2、 正确；导体棒b与U形金属框碰撞后连接在一起 后做加速度不断减小的减速运动，C错误；设导体 △w28-3 a:=△，5m/g=10m/g,设物块、木板的 棒b与U形金属框碰撞后共同速度为1，则根据 质量均为m,物块与木板之间的动摩擦因数为1， 动量守恒定律可得mw=2mu1,解得u1=5v,由 .3 木板与地面之间的动摩擦因数为“2，则有对物块 题意可知U形金属框右边始终比U形金属框左边 有1mg=ma1,对木板有41mg十2·2mg= 的磁场大△B=L,从导体棒b与U形金属框碰撞 ma2,得41=0.2,2=0.4，撤去拉力F前，木板的 E 加速度ao= △0 =8m/s2,对木板，根据牛顿第二定 后到最终静止的过程，回路中的平均电流=2 律有F-(1mg+2·2g)=mao,得F=18N,A △BL ,根据动量定理有一△BT'Lt'=0一21，b棒 2R 正确，B错误；在1=15s时，物块位移x一2a1 静止时与OO点的距离x=',联立解得x= 32 ,2-? 12mvoR 2X2m=2.25m,木板位移x?=2t ,D正确。 2a2 5k2L4 +2×10)m=6.75m,在t1=1.5s后，物 三、非选择题 9.会(1分) B(2分) 块与木板间仍有相对滑动，物块的加速度大小 【解析】振动方向相同、频率相同，故两列波会发 a1=1g=2m/s2,木板的加速度大小为a2, 生干涉；由题意知“喷出水花”是因为两列波的波 2·2mg-u1mg=ma2得a2=6m/s2,物块到 峰与波峰发生了相遇，即振动加强，点，由题图像 停止的时间还需1一-名=1.5s,木板到件 可知，两列波的波峰传到B位置时间相等，故B 是振动加强，点，其它三点振动不稳定，所以最可 01.3 止的时间还需t板= a=6s=0.5s,所以木板比 能“喷出水花”的是B位置。 10.6(1分)1.00(2分) 物块早停止运动。在=1.5s到物块停止运动的 【解析】大量处在n=4的激发态的氨离子 0132 时间内，物块的位移=2a一2x2m=2.25m, (He+)在向低能级跃迁的过程中，依据数学组 0132 合公式C=6,故会辐射出6种能量的光；其中 木板位移x=20:一2X6m=0.75m,物块最 所辐射出的能量最小的光的能量E=E4一 终停止时的位置与木板右端间的距离△s=x2十 E3=2.64eV,当电压表读数大于或等于1.64V 6 物理答案（一）·第4页（共7页） ·物理· 参考答案及解析 时，电流表读数为零，所以遏止电压U。= (5)电阻的电压及电流测量值均没有系统误差， 1.64V,则Ek=U。=1.64eV,根据爱因斯坦光 故电阻的测量值等于真实值。 电效应Ek=E-W。,解得W。=l.00eV。 14.1)3m/s2 (2)14N (3)√19m/s目标球 11.向上(1分) 吸热(1分) 变大(1分) 3 【解析】气体的温度升高，压强增大，B管的水银 能进球洞A,计算过程见解析 面下降，要使气体的体积不变，需使C管的水银 【解析】(1)由牛顿第二定律可得 面上升，从而维持烧瓶内气体的体积不变；根据 F:=kmg=ma (1分) 理想气态方程Y 1 =C(常量)，当体积不变时，温 根据题意可知k一3 度升高，压强增大，故气体应吸热，压强增大。 10 解得a=kg=3m/s。 (1分) 12.(1)0.0003(2分)-0.0001(2分)(2)C(2分) (2)杆头击打母球，对母球由动量定理可得 1 【解析】(1)根据E2= y,代入数据解得 (F-F)△t=mv-0 (2分) E2≈0.0003J;系统的机械能E=E1十Ep2十 代入数据解得F=3N (1分) Ek=-0.0001J。 (2)小球只在重力作用下机械能守恒，A错误； (3)母球与目标球碰撞前，做匀减速直线运动， 小球在重力和弹簧弹力作用下，小球的机械能 由动能定理可得 不守恒，但小球与弹簧组成的系统在重力和系 1 1 -kmgs1-2 mvi-2mv (1分) 统内弹力作用下机械能守恒，B错误、C正确。 母球与目标球碰撞前后，根据动量守恒定律和 13.(1)R4(1分)(2)见解析(1分) 机械能守恒定律可得 31分）④sa分 mv=mvi+mvz (5)等于(1分) 1 1 2 mv= (1分) 【解析】(1)由题知，为准确测量Rz,故需要测 联立解得目标球被碰撞后的速度大小 量较多的数据，所以滑动变阻器采用分压式接 法，滑动变阻器R、R与会被烧坏，需选择R4。 v2=√19m/s (2)因题中没有提供电压表，故需要将电流表A2 假设目标球运动到速度减为0时的路程为s,则 与定值电阻R1串联，改成一个电压表，其量程 由动能定理可得 U=I(RA2十R1)=3V,而电流表A1放在千路 Fs=0- 1 2 mv (1分) 中，完整的电路图如图所示 解得s=2.85m (1分) 而目标球到洞A的总路程 L=0.3m+ AC cos30≈1.92m (1分) 由于s>L,所以目标球能进入球洞A。(1分) E 15.(1)0.5m/s(2)5√2×102N/C I2(r2+R1)1000I2 (3)根据电路图可得R,= I1-I2 I1-I2 (3)3.125×10-2J 00度形得1-16+12） 【解析】(1)小球做平抛运动通过C点，设水平 (4)根据R.= I1-I2 和竖直方向的位移分别为s、h,则 根据题图乙可知图像的斜率k 12.5-1+ 1000 s=vot (1分) 2.5 R 1 解得R=2502 h=z8t (1分) 物理答案（一）·第5页（共7页） 6 真题密卷 学科素养月度测评 代入数据解得小球抛出时的速度大小 (1分) 16.(1)82V/m v0=0.5m/s。 《2)Q点至下方2 (2)如图甲所示，电场力与重力的合力应沿AC 方向，且当电场力与AC垂直时电场强度最小， (3) +》 7 150 由图甲可知 【解析】(1)小球在第二象限内做类平抛运动，有 sin 0=9E (1分) s=vot mg 解得电场强度E1的最小值 at=votan 0 (1分) E1=5√2×102N/C。 (1分) 由牛顿第二定律有 gE=ma (1分) 解得E=8√2V/m。 (1分) (2)设小球通过M点时的速度为)，由类平抛运 动规律 甲 (3)以AC方向为x轴，垂直AC的方向为y轴， sin 0=8 m/s 0= (1分) 建立如图乙所示的坐标系，由题意可知小球受 到垂直A、C两点连线方向的合力，且合力方向 小球垂直磁场方向进入两板间做匀速圆周运 沿y轴负方向，其轨迹才能为抛物线。设小球 动，轨迹如图甲所示，由牛顿第二定律有 抛出时速度大小为v、方向与x轴的夹角为a, 加速度为a,从A到B的时间为t,由图可知 qvB-mR (1分) sin45°-na mg 解得B-R B点坐标为 小球刚好能打到Q,点时磁感应强度最强，设为 √2 x=y= 40m (1分) B1,此时小球的轨迹半径为R1,由几何关系有 R L一R 又有 L+d2-R Ri (1分) x=vcos a·t (1分) 解得R1=0.4m,B1=1T 1 y=2 osina·t (1分) 即小球可以打至C3板上端Q点。 1=usin a (1分) 设小球刚好不与C2板相碰时的磁感应强度为 a B2,此时粒子的轨迹半径为R2,由几何关系有 联立解得v= m/s (1分) R2=d1 (1分) 8 故小球抛出时的动能 比时B,=号T (1分) B.=7m2=-8.125X10J (1分) 如图甲所示，与C2板相切后由A点射出磁场打 根据对称性可知小球通过C点的动能 至Q2点，设∠HO2A=∠O2AO=∠IAQ2=a Ek=Ek=3.125×10-2J. (1分) 、则sina二LR2三子，c0sa=2√6 ，√6 5,tana= 12 gE R2 QQ2=O2H-Q2I=R2cos a-d2tan a= 9√6 m (1分) 40 即Q点至下方96 0m处有小球打击。(1分) 6 物理答案（一）·第6页（共7页） ·物理· 参考答案及解析 则在磁场中运动的时间 1=4XT+T-7x (1分) 桌面 4千6=1509 离开磁场到打在平板C?上所用的时间 d233 t2= vsin a 200 s (1分) → 0 d B. 小球从M点到打在平板C?上所用总时间 ·· 9 t=t1十t2 7π，35 150200/ (1分) C 甲 (3)小球进入磁场做匀速圆周运动，设半径为 桌面 R,周期为T有 98,-0.16m,T= R,-m0 rm=π 9B,25s (2分) 0L d .O 0 由于磁场用期T。=0s一写 T B. 0 结合几何关系分析可知小球在磁场中的运动轨 0.人 迹如图乙所示 5R3-L1 cos R3-2 (1分) 即小球从M点与y轴负方向成P=60°做匀速 直线运动打至N点 物理答案（一）·第7页（共7页） 62024一2025学年度下学期学科素养月度测评 卷题 物理（一） 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自已的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡 上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 1.如图所示，半圆柱体玻璃砖横截面半径为R,高为4R。有单色光垂直平面ABCD射入 玻璃砖，为了避免光从圆弧面射出，需要在圆弧面上涂抹一层吸光材料。已知玻璃砖对 该单色光的折射率为，则涂抹层的最小面积为 B 3R: 8 C.2πR2 D.3R 2.如图所示，匀强磁场方向与水平面成60°角斜向右下方，矩形线圈以恒定角速度ω绕水 平面内的OO轴按图示方向转动，线圈通过换向器与电阻R相连。以图中时刻为计时 起点，规定电流由α通过R流向b方向为电流正方向，则通过R的电流i随时间变化图 像正确的是 () 60 物理试题（一）·第1页（共8页） 真题密卷·学 。n。 班级 姓名 D.6岛 得分 3.A、B两个粗细均匀的同心光滑圆环固定在竖直转轴上，圆心O在转轴上，两环和转轴在 同一竖直面内，a、b两个小球分别套在A、B两个圆环上，当两环绕竖直轴匀速转动后， … a、b两球在环上的位置可能是 ( ) B B B A A. B D. 4.如图所示，光滑的细杆固定放置，与水平方向的夹角为37°，质量为m的小球与质量为 2m的物块通过细线连接，细线跨过天花板上的两个轻质定滑轮。小球套在细杆上从某 处由静止开始上滑，细线一直处于伸直状态，当小球运动到A点时，速度方向沿着杆斜 向上大小o=√gL,细线与细杆之间的夹角为37°，当小球运动到B点时，细线与细杆 垂直。已知A、B两点的距离为L,重力加速度为g,小球与物块（均可视为质点）总在同 一竖直平面内运动，sin37°-3， 5，c⊙s37·—1,下列可说去普吴的是 () Lllllttllllllltlllltlll 37 ●A 37°0 7m A.当小球在A点时，物块的速度大小为g红 B.当小球运动到B点时，物块速度的大小为0 C.小球从A点运动到B点的过程中，系统总重力势能的减小量为3mgL 5 D,小球从A点运动到B点的过程中，细线对小球做的功为41mgL 25 4素养月度测评 物理试题（一）·第2页（共8页） 6 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分，每小题有两个选项符合题目要求， 全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5.在电子显微镜中，电子束相当于光束，通过由电场或磁场构成的电子透镜实现会聚和发 散作用。其中的一种电子透镜由两个金属圆环M、N组成，其结构如图甲所示，图乙为 图甲的截面示意图。显微镜工作时，两圆环的电势PN>PM,图乙中虚线表示两圆环之 间的等差等势面，O点为水平虚线与竖直虚线的交点，α、b两点关于O点中心对称。现 有一束电子经电场加速后，沿着平行于两金属圆环轴线的方向进入金属圆环M。下列 说法正确的是 () A.a点电势比b点电势低 B.a点电场强度与b点电场强度相同 C.该电子透镜对入射的电子束能起到发散作用 D.电子在穿越电子透镜的过程中电势能减少 6.“嫦娥五号”月球探测器返回舱为了安全带回样品，采用了类似“打水漂”多段多次减速 技术。如图所示，用虚线表示地球大气层边界，虚线外侧看作没有大气。关闭发动机的 返回舱从a点滑入大气层，然后经b点从c点“跳出”，经d点后再从e点“跃入”。d点 为轨迹最高点，距离地面高度为五，已知重力加速度为g,地球半径为R。下列说法正确 的是 () 地球 大气层 A.a、c、e三点的速率满足va>vc=ve B.返回舱在b点有竖直向下的加速度分量 C.返回舱在d点时的角速度等于 gR2 N(R+h)3 D.返回舱在c→d点与d→e点的时间相等 6 物理试题（一）·第3页（共8页） 真题密卷·学 7.如图甲所示，足够长的木板静置于水平地面上，木板右端放置一小物块。在t=0时刻对 木板施加一水平向右的恒定拉力F,作用1s后撤去F,此后木板运动的t图像如图乙 所示。物块和木板的质量均为1kg,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，最大静摩 擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2,下列说法正确的是 () ↑ms 8- 口F 77777771777777777771777777777 1.5 t/s 甲 A.拉力F的大小为18N B.物块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为：=0.4 C.物块最终停止时的位置与木板右端间的距离为3m D.t=2s时，物块的速度减为0 8.如图所示，两根足够长的光滑平行导轨固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨间距分别 为2L和L,图中OO'左侧是电阻不计的金属导轨，OO'右侧是绝缘轨道。金属导轨部分 处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。;OO右侧以O为原点，沿导轨方向 建立x轴，沿Ox方向存在分布规律B=B。十kx(k>0)的竖直向下的磁场（图中未标 出)。一质量为m、阻值为R、三边长度均为L的U形金属框，左端紧靠OO'平放在绝 缘轨道上（与金属导轨不接触）处于静止状态。长为2L、质量为m、电阻为R的导体棒a 处在间距为2L的金属导轨上，长为L、质量为m、电阻为R的导体棒b处在间距为L 的金属导轨上。现同时给导体棒a、b大小相同的水平向右的速度vo,当导体棒b运动 至OO'时，导体棒a中已无电流(a始终在宽轨上)。导体棒b与U形金属框碰撞后连接 在一起构成回路，导体棒a、b、金属框与导轨始终接触良好，导体棒a被立柱挡住没有进 入右侧轨道。下列说法正确的是 ( 立柱 XX a A.给导体棒a、b大小相同的水平向右的速度v。后，导体棒b做匀速运动 B.导体棒b到达O0'时的速度大小为0 6 C.导体棒b与U形金属框碰撞后连接在一起后做匀减速运动 12mvoR D.导体棒b与U形金属框碰撞后，导体棒b静止时与OO'的距离为 5k2L4 斗素养月度测评 物理试题（一）·第4页（共8页） 三、非选择题：本题共8小题，共60分。 9.(3分)周村古商城有一件古代青铜“鱼洗”复制品，在其中加入适量清水后，用手有节奏地 摩擦“鱼洗”的双耳，会发出嗡嗡声，并能使盆内水花四溅，如图甲所示。图乙为某时刻相 向传播的两列同频率水波的波形图，则这两列波 (填“会”、“不会”或“不一定”) 发生干涉；A、B、C、D四个位置中最有可能“喷出水花”的位置是 (填“A”、“B”、 “C”或“D”)。 V OAB 分 10.(3分)根据玻尔原子结构理论，氦离子(He+)的能级图如图甲所示，大量处在n=4的 激发态的氦离子(He+)在向低能级跃迁的过程中会辐射出 种能量的光，用 其中所辐射出的能量最小的光去照射光电管阴极K,电路图如图乙所示，合上开关，发 现电流表读数不为零。调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于1.64V时，电流表示 数仍不为零，当电压表读数大于或等于1.64V时，电流表读数为零。则光电管阴极材 料的逸出功W= eV。 He E/eV 0 --------------·0 5 -2.18 光束 -3.40 3 -6.04 A -13.6 -54.4 11.(3分)如图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强随温度变化的关系”实验 装置示意图。弯曲玻璃管A臂插人烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开 口向上，一定质量的气体（视为理想气体）被水银封闭于烧瓶内。开始时，B、C内的水 银面等高，若气体温度升高，为使瓶内气体的体积不变，应将C管 (填“向上”或“向 下”)移动，使B管内水银面恢复原有高度，此过程气体 （填“吸热”或“放热”)，气 体压强 (填“变大”“变小”或“不变”)。 12.(6分)某实验小组验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示，将小球向下拉到某 位置释放后，小球上下来回运动，利用手机录制一段视频，利用Tracker软件对视频进 行逐帧分析，得出每一帧对应时间及小球所在位置。已知小球质量=0.05kg,当地 物理试题（一）·第5页（共8页） 真题密卷·学科 重力加速度g取9.8m/s2,弹簧劲度系数k=1.38N/m,视频帧率为30fps(每秒30 帧)。取竖直向上为正方向，竖直方向位移用y表示，利用重力势能E1=gy、动能 E:=2mu2,弹性势能Ee=2y计算总机械能E。 0.4 0.3 弹性势能 0.2 0.1 动能 0 03060911511821/2427 机械能 -0.11 -0.2 -0.3 重力势能 -0.4 乙 (1)表格中是本次测量的部分数据，当小球下落位移为一0.02000m时，请计算：①弹簧 的弹性势能E2= J;②系统的机械能E= J(结果均保留四位小数)。 时间(s) 位移(m) 速度(m/s) 动能(J) 重力势能(J) 弹性势能(J)机械能(J) 0.066667 -0.02000 -0.6119 0.0094 -0.0098 ① © 0.100000 -0.04648 -0.9230 0.0213 -0.0228 0.0015 0.0000 0.133333 -0.08153 -1.1994 0.0360 -0.0399 0.0046 0.0007 (2)测量多组数据并绘制动能、重力势能、弹性势能、机械能随时间变化情况如图乙所 示（图中各物理量单位均为国际单位，纵轴表示能量，横轴表示时间），由图乙可得 出的实验结论是 0 A.小球在重力作用下机械能守恒 B.小球在重力和弹簧弹力作用下机械能守恒 C.小球与弹簧组成的系统在重力和系统内弹力作用下机械能守恒 13.(6分)某同学测量一个电阻的阻值Rx,已知Rx约为2502，有以下实验器材可供选择： A.电流表A1(量程为0~15mA,内阻r1约为22)； B.电流表A2(量程为0~3mA,内阻r2=1002); C.定值电阻R1(阻值为9002)； D.定值电阻R2(阻值为99002)； E.滑动变阻器R3(0~202,允许通过的最大电流为100mA); F.滑动变阻器R4(0202,允许通过的最大电流为400mA); G.滑动变阻器R5(0~1002,允许通过的最大电流为20mA); H.蓄电池E(电动势为3V,内阻很小)； I.开关S与若干导线。 (1)滑动变阻器应选择 (填“R3”“R4”或“Rs”)。 (2)在虚线框内将图甲所示的电路补充完整，并标明各器材的符号。后续实验都在正 确连接电路的条件下进行。 素养月度测评 物理试题（一）·第6页（共8页） 6 ↑I/mA 12.5------ 2.5 L/mA 甲 乙 (3)该同学在某次实验过程中测得电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则 该电阻表达式R,= (用I1、I2表示)。 (4)调节滑动变阻器，测得多组I1和I2,并作出I1-I2图像如图乙所示，则该电阻的阻 值为 2。 (5)从系统误差的角度考虑，该电阻测量值 (填“大于”“等于”或“小于”)真 实值。 14.(11分)台球是深受大众喜爱的娱乐健身活动。如图所示，运动员采用“点杆”击球法 (当球杆杆头接触母球的瞬间，迅速将杆抽回)击打母球，母球离杆后与目标球发生对 心正碰（可视为弹性碰撞），使得目标球被碰撞后经CD边反弹进入球洞A,两球运动的 路径如图中虚线所示。已知两球质量均为0.2kg,且均可视为质点，两球间距离为 0.9m,目标球与CD挡壁反弹点的距离为0.3m,目标球被CD挡壁反弹后运动方向 与AC挡壁间夹角为30°，AC=1.4m,两球与桌面间阻力均为重力的3，不计球与挡壁 碰撞过程中损失的动能，g取10m/s2。 (1)求母球在桌面做直线运动时的加速度大小。 (2)若某次击打后母球获得的初速度为1m/s,且杆头与母球的接触时间为0.05s,求 母球受到杆头的平均冲击力大小。 (3)若击打后母球获得vo=5/s的初速度，求目标球被碰撞后的速度大小，并分析目 标球能否进人球洞A。 O母球 30 O目标球 F C 15.(12分)如图所示，竖直平面内有一边长为5cm的正方形ABCD,CD边水平，将质量 m=0.1kg、电荷量q=1×10-3C的带正电小球自A点沿AB方向抛出，恰好通过C 点，g取10m/s2。 (1)求小球抛出时的速度大小。 (2)若只增加一个平行于ABCD平面的匀强电场E1（大小未知)，将小球自A点由静 止释放，恰好沿AC运动，求电场强度E1的最小值。 6 物理试题（一）·第7页（共8页） 真题密卷·学科 (3)若只在ABCD平面内增加一个方向平行AC的匀强电场E2(大小未知)，将小球自 A点沿某方向（未知）抛出，恰好能先后通过B、C两点，且从A到B和从B到C的 时间相等，求小球通过C点时的动能大小。 D 16.(16分)如图甲所示，在光滑绝缘水平桌面内建立xOy坐标系，在第二象限内有平行于 桌面的匀强电场，电场方向与x轴负方向的夹角0=45°。在第三象限垂直于桌面放置 两块相互平行的平板C1、C2,两板间距d1=0.6m,板间有竖直向上的匀强磁场，磁感 应大小可变。两板右端在y轴上，平板C1与x轴重合，在其左端紧贴桌面有一小孔 M,小孔M离坐标原点O距离L=0.72m。在第四象限垂直于x轴放置一块平行y 轴且沿y轴负方向足够长的竖直平板C3,平板C3在x轴上垂足为Q,垂足Q与原点 O相距d2=0.18m。现将一带负电的小球从桌面上的P点以初速度vo=4√2m/s垂 直于电场方向射出，刚好垂直于x轴穿过C1板上的M孔，进入磁场区域。已知小球 可视为质点，小球的比荷？=20C/kg,P点与小孔M在垂直于电场方向上的距离5- m 10m,不考虑空气阻力与小球重力。 (1)求匀强电场的场强大小。 (2)求带电小球无碰撞地穿出磁场并打到平板C3上的范围。 (3)若t=0时刻小球从M点进入磁场，磁场的磁感应强度随时间呈周期性变化（取竖 直向上为磁场正方向)，如图乙所示。同时撤去平板C2,磁场区域充满第三象限，求 小球从M点到打在平板C3上所用的时间。 ↑B/T 桌面 2.5 d 0 π 3π 100 50 100 25 -2.5 C 甲 乙 素养月度测评 物理试题（一）·第8页（共8页）