精品解析：2025届河北省部分学校高三下学期考点评估物理试卷（二）

2025届高三年级考点评估测试卷 物理（二） 本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场、座位号、考生号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号。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7小题，每小题4分，共28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. 如图为氢原子的能级示意图，现有一群氢原子处于n＝4的能级上，下列说法正确的是（　　） A. 该氢原子向低能级跃迁最多可发出8种不同频率的光子 B. 从n＝4能级跃迁到n＝3能级发出的光子波长最短 C. 该氢原子可以吸收能量为0.32 eV的光子跃迁到n＝5的能级 D. 使该氢原子电离至少需要吸收0.85 eV的能量 2. 如图所示，小球C置于内侧面光滑的半球形凹槽B内，B放在长木板A上，B和C处于静止状态。缓慢地增大木板的倾角θ，此过程中凹槽B始终相对于A静止。下列说法正确的是（　　） A. B受到的摩擦力逐渐减小 B. B受到木板的支持力逐渐增大 C. C对B的压力逐渐变小 D. C受到两个力的作用 3. 如图甲所示，滑块P静止在一倾角θ=30°、足够长的倾斜传送带上。传送带由静止开始逆时针方向运动，传送带的加速度a随滑块发生的位移x变化的图像如图乙所示。已知运动过程中滑块始终与传送带相对静止，g=10m/s2。在滑块发生L位移的过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 滑块所受摩擦力的大小一直增大 B. 滑块所受摩擦力的大小一直减小 C. 滑块所受摩擦力的大小先减小后增大 D. 滑块所受摩擦力的大小先增大后减小 4. 如图所示，真空中固定两个带电小球A、B，都可以看作是点电荷，其中小球A所带电荷量为+Q，一试探电荷P只在静电力作用下从靠近A电荷的位置沿AB连线运动，试探电荷P的初速度为v0，经过C位置时试探电荷P的动能最大，A、C间距离是B、C间距离的一半，以无穷远处为电势的0点。下列说法正确的是（　　） A. 小球B带负电 B. 试探电荷P带负电 C. 小球B所带电荷量+4Q D. C点的电势等于零 5. 如图为中国运动员在冬奥会短道速滑比赛中的精彩瞬间。若他正沿圆弧形弯道匀速率滑行，在一段时间内滑过一小角度，则下列说法正确的是（　　） A. 经过某位置时，他线速度的大小为，方向沿圆弧在该位置的切线方向 B. 他所受的合力不为0，做匀变速曲线运动 C. 他所受的合力做功不为0 D. 他所受的合力的冲量不为0 6. B超是一种超声技术，探头发射超声波扫描人体，通过接收和处理载有人体组织或结构性质特征信息的回波形成图像。某血管探头沿x轴正方向发射简谐超声波，如图所示，t=0时刻波恰好传到质点M。已知此超声波在血管中的传播速度为1400m/s，下列说法正确的是（　　） A. 该超声波的频率为 B. 时，质点N恰好第三次处于波谷 C. 超声波属于机械波，能发生干涉现象，因为波长太短不能发生衍射现象 D. 迎着血流方向发射超声波，血液流速越快，探头接收到的反射波频率越低 7. 某商家为了促销推出图甲所示的弹珠抽奖游戏，图乙为某同学自制的模型示意图，质量为m的小球静止在带拉手的弹簧上，弹簧和小球位于细管内（弹簧原长小于细管长度），半径为R的四分之一圆弧轨道与细管相切于P点，Q点正下方有挡板，保证小球刚好可以无碰撞的从Q点通过，细管长度为3R，水平部分AB、BC和CD部分长度分别为、R、。游戏时整个装置位于竖直平面内，拉动拉手压缩弹簧，松手后弹簧将小球弹出，小球通过Q点后做平抛运动，小球落在AB区为一等奖，小球落在BC区为三等奖，小球落在CD为二等奖。若小球碰撞挡板则取消成绩，整个装置光滑不计空气阻力。已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 整个过程中小球的机械能守恒 B. 松开拉手后，小球在细管内先向上做加速度减小加速运动，后做匀减速运动 C 该游戏如果控制好力度可以获得一等奖 D. 若小球通过Q点时对圆弧轨道的压力大小为mg，则成绩会被取消 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 一劲度系数为k的弹簧将一圆柱形绝热汽缸竖直顶起，气缸开口向下，底部透明，横截面积为S。汽缸内的两隔板a、b将汽缸分成I、II两室，其中隔板a绝热，隔板b导热，隔板可在汽缸内无摩擦地移动。b的下侧与竖直弹簧相连。初始时，弹簧处于压缩状态，两室内均封闭有体积为V0、温度为T0的理想气体。现用红外线对I室底部进行照射，直至I室中气体温度变为。已知大气压强为p0，环境温度为T0保持不变，气缸和两隔板a、b的质量分别为m、、，重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　） A. II室中气体压强为 B. 在用红外线照射气缸底部的过程中弹簧的压缩量缓慢减小 C. 在用红外线照射气缸底部的过程中II室中气体的体积变大 D. 当I室中气体温度变为时，I室中气体的体积变为 9. 如图甲所示，理想变压器两个线圈总匝数相等，电压表和电流表均为理想交流电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电。上下滑动滑片P可改变原线圈匝数，电阻r模拟输电导线电阻，L1、L2为两只规格相同的灯泡。在开关S断开的情况下，将滑片P移至中间位置，灯泡L1正常发光，再闭合开关S。下列说法正确的是（　　） A. 0时刻，电流表示数为0 B. 电压表V的示数为72V C. 开关S闭合后灯泡L1的亮度变大 D. 将变压器的滑动端P适当向下滑动，可使灯泡L1再次正常发光 10. 研究员在如图所示场景中研究带电粒子的受控轨迹。在xOy平面直角坐标系的第一象限内存在方向沿y轴负向的匀强电场，电场强度为E，第四象限内在x轴与ON间存在垂直纸面向外的匀强磁场，ON与x轴正方向的夹角为30°。研究员将一带正电的粒子从y轴上的距原点O距离d的P点，以速度垂直于y轴射入电场，经电场偏转后进入磁场，在磁场中运动一段时间后从ON上以垂直于y轴的速度方向射出。粒子的比荷为，不计粒子重力。下列说法中正确的是（　　） A. 粒子从射入电场到从ON上离开的过程中做匀变速曲线运动 B. 粒子进入磁场时速度的大小为，方向与x轴正方向的夹角为 C. 磁场的磁感应强度大小为 D. 粒子从射入电场到从ON上离开所用时间为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 汽车在高架桥上时，导航说右转，而实际上右边根本没有右转出口，这是因为导航无法判断汽车是否在桥上。一些智能手机中配有气压传感器，气压传感器的电阻会随所处环境气压的变化而变化，所处的高度不同，气压不同，这样就可以很好地辅助导航来判断汽车所处的高度，避免错误导航。某实验小组在室温下用以下器材探究气压传感器的阻值Rx随气压变化的规律。 A．气压传感器P（阻值变化范围从几欧到十几欧，大于5Ω）； B．直流电源（电动势为3V，内阻不计）； C．电压表（量程为0~3V，内阻约为3kΩ）； D．电流表（量程为0~0.6A，内阻约为1Ω）； E．滑动变阻器R，最大阻值约为5Ω； F．开关与导线若干。 （1）该实验小组设计了如图甲所示的实验电路图，请你帮他们把电路图补充完整； （2）后来有组员查到所使用电流表的内阻RA=0.7Ω，请为他们重新设计实验电路图，并画在下面图乙的方框中； （3）若按照重新设计的电路，正确连接电路后进行实验，在某压强情况下，电压表、电流表（均选择了合适的量程）指针位置分别如图丙、丁所示，则电压表所测电压为____________V，电流表所测电流为 ____________A，此时气压传感器的电阻为____________Ω。 12. 学校物理兴趣小组设计的实验装置如图所示，用来探究质量不变小车的加速度与力的关系。其中电源为50Hz的交流电，一光滑滑轮用一细杆固定在小车的前端，小车质量为M，滑轮连同细杆的质量为m，砂和砂桶的质量为m0。 （1）此实验中正确的操作是 。 A. 实验需要用天平测出小车质量M、定滑轮连同细杆的质量m B. 实验前需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C. 小车靠近打点计时器，应先接通电源，再释放小车 D. 为减小系统误差，实验中必须满足 （2）该小组同学在某次实验中测得，拉力传感器显示的示数为0.2N，打出的部分计数点如图所示（相邻两个计数点间还有4个点未画出），其中x1=4.29cm，x2=5.11cm，x3=5.89cm，x4=6.67cm，x5=7.48cm，x6=8.34cm，当打点计时器打B点时小车的速度vB=__________m/s，此次实验过程中小车的加速度a=__________m/s2，此次实验中小车、定滑轮连同细杆的总质量M+m=___________kg。（结果均保留2位有效数字）。 （3）多次改变砂和砂桶的质量后重复实验，他们测得多组传感器示数F和小车对应加速度a的数据，然后以F为横轴、a为纵轴建立坐标系，将所获得的数据在坐标系中描点、连线后得到了一条图线，该图线可能是右图图线中的___________（填“a”、“b”或“c”）。 13. 如图所示为长方体玻璃砖的横截面。a、b两束相互平行的单色光分别从M、N两点射入玻璃砖，光线与玻璃砖上表面的夹角为30°，折射光线均通过玻璃砖上的P点，NP光线与玻璃砖上表面的夹角为60°。已知OP=L，玻璃砖对单色光a、b折射率之比为，光在真空中的传播速度为c。求： （1）M、N两点间的距离d； （2）两束光线从进入玻璃砖到经过P点的时间差。 14. 如图所示，圆心为O、半径R=4.5m的四分之一光滑圆弧轨道末端与光滑水平面相切，质量m1=1kg的小球A从圆弧轨道上的某点由静止滑下，初始时AO连线与竖直方向的夹角θ=53°，小球A一段时间后与静止于水平传送带左端、质量m2=5kg的物块B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞过程中没有机械能损失。碰撞后小球A被拿走，物块B滑上长L=3.5m、以v=4m/s的恒定速率顺时针转动的传送带。传送带右端有一质量M=3kg的小车静止在光滑的水平面上，小车上表面与传送带齐平到地面的高度h=0.45m，小车的右端挡板处固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在Q点，小车的上表面左端点P与Q之间粗糙部分的长度d=0.48m，Q点右侧光滑。左侧水平面、传送带及小车的上表面平滑连接，物块B与传送带及小车PQ段之间的动摩擦因数均为0.2，g取10m/s2，小球A与物块B均可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内。求： （1）小球A经过圆弧轨道最低点时对轨道压力的大小； （2）物块B在传送带上运动时间和在此过程中产生的热量； （3）物块B在小车滑行过程中弹簧的最大弹性势能和当物体B落地时物体B到小车左端的水平距离。 15. 如图所示，正方形导线框ABCD、abcd的电阻均为R，边长均为h，质量分别为2m和m，它们分别系在一跨过两个定滑轮的不可伸长的绝缘轻绳两端，且正方形导线框与定滑轮处于同一竖直平面内。在两导线框之间有一宽度为H=2h、磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。初始时，用手托住线框ABCD和abcd使CD边距磁场上边界距离为h，ab边与磁场下边界重合，右侧轻绳处于松弛状态。现由静止释放导线框ABCD，当下落h高度时，细线刚好瞬间绷直，在细线绷直瞬间撤去手对线框abcd的作用力。已知CD边刚进入磁场的速度与刚出磁场时速度相等。不计所有摩擦和空气阻力，重力加速度为g，则从释放导线框ABCD到两导线框均离开磁场的过程中。求： （1）ab边刚进入磁场时的速度大小； （2）CD边刚进磁场时ABCD线框的加速度大小和此时绳子上的作用力； （3）线框ABCD从开始进入磁场至完全进入磁场所需的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高三年级考点评估测试卷 物理（二） 本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场、座位号、考生号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号。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7小题，每小题4分，共28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. 如图为氢原子的能级示意图，现有一群氢原子处于n＝4的能级上，下列说法正确的是（　　） A. 该氢原子向低能级跃迁最多可发出8种不同频率的光子 B. 从n＝4能级跃迁到n＝3能级发出的光子波长最短 C. 该氢原子可以吸收能量为0.32 eV的光子跃迁到n＝5的能级 D. 使该氢原子电离至少需要吸收0.85 eV的能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据，可知一群处于n=4 能级的氢原子最多可发出6种频率的光子，故A错误； B．从n=4能级跃迁到n=3能级发出光子的能量最小，根据 可知其波长最长，故B错误； C．该氢原子从低能级吸收能量跃迁到高能级，吸收光子的能量必须等于两个能级之间的差值，故要氢原子从n＝4跃迁到n＝5的能级，需要吸收光子能量 故0.32 eV的光子不能让氢原子从n＝4跃迁到n＝5的能级，故C错误； D．根据电离的定义可得，要使该氢原子电离至少需要吸收的能量 故D正确。 故选 D。 2. 如图所示，小球C置于内侧面光滑的半球形凹槽B内，B放在长木板A上，B和C处于静止状态。缓慢地增大木板的倾角θ，此过程中凹槽B始终相对于A静止。下列说法正确的是（　　） A. B受到的摩擦力逐渐减小 B. B受到木板的支持力逐渐增大 C. C对B的压力逐渐变小 D. C受到两个力的作用 【答案】D 【解析】 【详解】A．把BC整体，由平衡条件可知B受到的摩擦力 由于θ增大，故B受到的摩擦力逐渐增大，故A错误； B．对BC整体，由平衡条件可知B受到木板的支持力 由于θ增大，故B受到木板的支持力逐渐减小，故B错误； C．对小球C，由平衡条件可知C受到重力和B对它的支持力始终等大反向，即C对B的压力大小等于C的重力大小，保持不变，故C错误； D．小球C受到重力和凹槽B对它的支持力，共两个力作用，故D正确。 故选D。 3. 如图甲所示，滑块P静止在一倾角θ=30°、足够长的倾斜传送带上。传送带由静止开始逆时针方向运动，传送带的加速度a随滑块发生的位移x变化的图像如图乙所示。已知运动过程中滑块始终与传送带相对静止，g=10m/s2。在滑块发生L位移的过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 滑块所受摩擦力的大小一直增大 B. 滑块所受摩擦力大小一直减小 C. 滑块所受摩擦力的大小先减小后增大 D. 滑块所受摩擦力的大小先增大后减小 【答案】C 【解析】 【详解】设物块受到的静摩擦力为f，对物块分析，根据牛顿第二定律有 代入数据后解得 物块与传送带一直保持相对静止，根据图像可知，物块的加速度沿斜面向下，从变化到。当且逐渐增大时，物块受到的摩擦力f应先沿斜面向上逐渐减小到0；当且逐渐增大时，物块受到的摩擦力沿斜面向下逐渐增加，选项C说法正确。 故选C。 4. 如图所示，真空中固定两个带电小球A、B，都可以看作是点电荷，其中小球A所带电荷量为+Q，一试探电荷P只在静电力作用下从靠近A电荷的位置沿AB连线运动，试探电荷P的初速度为v0，经过C位置时试探电荷P的动能最大，A、C间距离是B、C间距离的一半，以无穷远处为电势的0点。下列说法正确的是（　　） A. 小球B带负电 B. 试探电荷P带负电 C. 小球B所带电荷量+4Q D. C点的电势等于零 【答案】C 【解析】 【详解】A．依题意，试探电荷P只在静电力作用下运动，经过C位置时动能最大，则试探电荷P在C位置时的加速度为零，即C位置的场强为零，因小球A带正电，根据场强叠加原理，小球B必须带正电，A错误； B．因试探电荷P在C位置时的加速度为零，根据库仑定律有 可知试探电荷P可以带正电或者负电，B错误； C．由 解得 根据前面分析，B带正电，C正确； D．依题意，以无穷远处为电势的0点，故正点电荷产生的电场中电势都为正，小球A、B都带正电，C位置的电势为小球A、B分别在C位置电势的代数和，故C点的电势必为正，D错误。 故选C。 5. 如图为中国运动员在冬奥会短道速滑比赛中的精彩瞬间。若他正沿圆弧形弯道匀速率滑行，在一段时间内滑过一小角度，则下列说法正确的是（　　） A. 经过某位置时，他线速度的大小为，方向沿圆弧在该位置的切线方向 B. 他所受的合力不为0，做匀变速曲线运动 C. 他所受的合力做功不为0 D. 他所受的合力的冲量不为0 【答案】D 【解析】 【详解】A．线速度的大小应为 其中r为圆周运动的半径，故A错误； B．虽然合力不为零，但运动员绕弯道做的是匀速圆周运动，速率不变，向心加速度的大小不变，但方向时刻改变，因此不是匀变速曲线运动，故B错误； C．合力始终与运动方向（速度方向）垂直，做匀速圆周运动时合力对运动员不做功，故C错误； D．合力不为零且方向随时改变，运动员速度方向也相应改变，故其动量发生变化，冲量不为零，故D正确。 故选D。 6. B超是一种超声技术，探头发射超声波扫描人体，通过接收和处理载有人体组织或结构性质特征信息的回波形成图像。某血管探头沿x轴正方向发射简谐超声波，如图所示，t=0时刻波恰好传到质点M。已知此超声波在血管中的传播速度为1400m/s，下列说法正确的是（　　） A. 该超声波的频率为 B. 时，质点N恰好第三次处于波谷 C. 超声波属于机械波，能发生干涉现象，因为波长太短不能发生衍射现象 D. 迎着血流方向发射超声波，血液流速越快，探头接收到的反射波频率越低 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，超声波的波长为 根据 解得频率为，故A错误； B．由图可知，质点N离最近的波谷距离为 可知波谷第一次传播到质点N所需时间为 又超声波的周期为 可得质点N第三次处于波谷的时刻为，故B正确； C．超声波属于机械波，能发生干涉、衍射等现象，故C错误； D．由多普勒效应可知，迎着血流方向发射超声波，血液流速越快，探头接收到的反射波频率越高，故D错误。 故选B。 7. 某商家为了促销推出图甲所示的弹珠抽奖游戏，图乙为某同学自制的模型示意图，质量为m的小球静止在带拉手的弹簧上，弹簧和小球位于细管内（弹簧原长小于细管长度），半径为R的四分之一圆弧轨道与细管相切于P点，Q点正下方有挡板，保证小球刚好可以无碰撞的从Q点通过，细管长度为3R，水平部分AB、BC和CD部分长度分别为、R、。游戏时整个装置位于竖直平面内，拉动拉手压缩弹簧，松手后弹簧将小球弹出，小球通过Q点后做平抛运动，小球落在AB区为一等奖，小球落在BC区为三等奖，小球落在CD为二等奖。若小球碰撞挡板则取消成绩，整个装置光滑不计空气阻力。已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 整个过程中小球的机械能守恒 B. 松开拉手后，小球在细管内先向上做加速度减小的加速运动，后做匀减速运动 C. 该游戏如果控制好力度可以获得一等奖 D. 若小球通过Q点时对圆弧轨道的压力大小为mg，则成绩会被取消 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球还没有脱离弹簧时，弹簧和小球组成的系统机械能守恒，脱离弹簧后，小球机械能守恒，故A错误； B．松开拉手后，小球在细管内先向上做加速运动，弹簧弹力变小，可知小球加速度变小，当弹簧弹力等于重力时，小球加速度为零，速度达到最大，弹力继续减小，小球做减速运动，加速度增大，故小球在细管内先向上做加速度减小的加速运动，后做加速度变大的减速运动，弹簧原长小于细管长度，故脱离弹簧后做匀减速运动，故B错误； C．从Q点落下时，有 解得时间 当小球刚好落到B时，有 解得 小球通过Q点后做平抛运动，可知 可知 故不可能获得一等奖，故C错误； D．小球通过Q点时对圆弧轨道的压力大小为mg，根据牛顿第二定律可得 解得 小球从Q点落下时，假设可以碰撞挡板，则有 解得时间 可知小球会碰撞挡板，成绩会被取消，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 一劲度系数为k的弹簧将一圆柱形绝热汽缸竖直顶起，气缸开口向下，底部透明，横截面积为S。汽缸内的两隔板a、b将汽缸分成I、II两室，其中隔板a绝热，隔板b导热，隔板可在汽缸内无摩擦地移动。b的下侧与竖直弹簧相连。初始时，弹簧处于压缩状态，两室内均封闭有体积为V0、温度为T0的理想气体。现用红外线对I室底部进行照射，直至I室中气体温度变为。已知大气压强为p0，环境温度为T0保持不变，气缸和两隔板a、b的质量分别为m、、，重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　） A. II室中气体压强为 B. 在用红外线照射气缸底部的过程中弹簧的压缩量缓慢减小 C. 在用红外线照射气缸底部的过程中II室中气体的体积变大 D. 当I室中气体温度变为时，I室中气体的体积变为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．以气缸为对象，根据平衡条件可得 可得I室中气体压强为 以隔板a为对象，根据平衡条件可得 解得II室中气体压强为，故A正确； B．在用红外线照射气缸底部的过程中，根据平衡条件可知，I室中气体压强保持不变，II室中气体压强也保持不变，则隔板b的受力保持不变，所以弹簧的压缩量保持不变，故B错误； C．在用红外线照射气缸底部的过程中，II室中气体的压强和温度都保持不变，所以气体的体积不变，故C错误； D．I室中气体压强保持不变，当I室中气体温度变为时，根据盖—吕萨克定律可得 解得I室中气体的体积变为，故D正确。 故选AD。 9. 如图甲所示，理想变压器两个线圈的总匝数相等，电压表和电流表均为理想交流电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电。上下滑动滑片P可改变原线圈匝数，电阻r模拟输电导线电阻，L1、L2为两只规格相同的灯泡。在开关S断开的情况下，将滑片P移至中间位置，灯泡L1正常发光，再闭合开关S。下列说法正确的是（　　） A. 0时刻，电流表的示数为0 B. 电压表V的示数为72V C. 开关S闭合后灯泡L1亮度变大 D. 将变压器的滑动端P适当向下滑动，可使灯泡L1再次正常发光 【答案】BD 【解析】 【详解】A．电流表示数等于交流电的有效值，可知0时刻，电流表的示数不为0，A错误； B．原线圈电压有效值为 可知副线圈电压为 即电压表V示数为72V，B正确； C．开关S闭合后，副线圈中总电阻减小，副线圈中电流变大，则电阻r上的电压变大，灯泡两端电压减小，即灯泡L1的亮度变小，C错误； D．将变压器的滑动端P适当向下滑动，则原匝数减小，根据可知，副线圈电压增加，则可使灯泡L1再次正常发光，D正确。 故选BD。 10. 研究员在如图所示场景中研究带电粒子的受控轨迹。在xOy平面直角坐标系的第一象限内存在方向沿y轴负向的匀强电场，电场强度为E，第四象限内在x轴与ON间存在垂直纸面向外的匀强磁场，ON与x轴正方向的夹角为30°。研究员将一带正电的粒子从y轴上的距原点O距离d的P点，以速度垂直于y轴射入电场，经电场偏转后进入磁场，在磁场中运动一段时间后从ON上以垂直于y轴的速度方向射出。粒子的比荷为，不计粒子重力。下列说法中正确的是（　　） A. 粒子从射入电场到从ON上离开过程中做匀变速曲线运动 B. 粒子进入磁场时速度的大小为，方向与x轴正方向的夹角为 C. 磁场的磁感应强度大小为 D. 粒子从射入电场到从ON上离开所用时间为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．粒子在电场中运动时，只受电场力且电场力恒定，则粒子的加速度不变，则此时粒子做匀变速曲线运动，但粒子进入磁场后，洛伦兹力提供向心力，洛伦兹力的方向不断变化，此时粒子做匀速圆周运动，A错误； B．粒子在电场中做类平抛运动，竖直方向有， 解得 则粒子进入磁场时的速度 与x轴正方向夹角正切值为 粒子进入磁场时的速度方向与x轴正方向的夹角为，B正确； C．粒子在电场中运动的时间为 粒子进入磁场瞬间与O点的距离 设粒子在磁场中的转动半径为r，根据几何关系有 解得 根据 解得，C正确； D．根据几何关系粒子在磁场中转过的圆心角为，则在磁场中运动的时间 粒子在磁场中运动的周期 解得 则粒子从射入电场到从ON上离开所用时间为，D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 汽车在高架桥上时，导航说右转，而实际上右边根本没有右转出口，这是因为导航无法判断汽车是否在桥上。一些智能手机中配有气压传感器，气压传感器的电阻会随所处环境气压的变化而变化，所处的高度不同，气压不同，这样就可以很好地辅助导航来判断汽车所处的高度，避免错误导航。某实验小组在室温下用以下器材探究气压传感器的阻值Rx随气压变化的规律。 A．气压传感器P（阻值变化范围从几欧到十几欧，大于5Ω）； B．直流电源（电动势为3V，内阻不计）； C．电压表（量程为0~3V，内阻约为3kΩ）； D．电流表（量程为0~0.6A，内阻约为1Ω）； E．滑动变阻器R，最大阻值约为5Ω； F．开关与导线若干。 （1）该实验小组设计了如图甲所示的实验电路图，请你帮他们把电路图补充完整； （2）后来有组员查到所使用电流表的内阻RA=0.7Ω，请为他们重新设计实验电路图，并画在下面图乙的方框中； （3）若按照重新设计的电路，正确连接电路后进行实验，在某压强情况下，电压表、电流表（均选择了合适的量程）指针位置分别如图丙、丁所示，则电压表所测电压为____________V，电流表所测电流为 ____________A，此时气压传感器的电阻为____________Ω。 【答案】（1） （2） （3） ①. 2.40 ②. 0.30 ③. 7.3 【解析】 【小问1详解】 题意可知 可知电流表采用外接法，为了测量更多、范围更广泛的数据，滑动变阻器采用分压式接法，如图 【小问2详解】 由于电流表的内阻RA已知，故电流表应采用内接法，可精确测定阻值，故如图 【小问3详解】 [1]题意可知电压表采用3V量程，故最小分度值为0.1V，则读数为2.40V； [2]题意知电流表采用0.6A量程，故最小分度值为0.02A，则读数为0.30A； [3]根据以上可知 代入题中数据，解得 12. 学校物理兴趣小组设计的实验装置如图所示，用来探究质量不变小车的加速度与力的关系。其中电源为50Hz的交流电，一光滑滑轮用一细杆固定在小车的前端，小车质量为M，滑轮连同细杆的质量为m，砂和砂桶的质量为m0。 （1）此实验中正确的操作是 。 A. 实验需要用天平测出小车质量M、定滑轮连同细杆的质量m B. 实验前需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C. 小车靠近打点计时器，应先接通电源，再释放小车 D. 为减小系统误差，实验中必须满足 （2）该小组同学在某次实验中测得，拉力传感器显示的示数为0.2N，打出的部分计数点如图所示（相邻两个计数点间还有4个点未画出），其中x1=4.29cm，x2=5.11cm，x3=5.89cm，x4=6.67cm，x5=7.48cm，x6=8.34cm，当打点计时器打B点时小车的速度vB=__________m/s，此次实验过程中小车的加速度a=__________m/s2，此次实验中小车、定滑轮连同细杆的总质量M+m=___________kg。（结果均保留2位有效数字）。 （3）多次改变砂和砂桶的质量后重复实验，他们测得多组传感器示数F和小车对应加速度a的数据，然后以F为横轴、a为纵轴建立坐标系，将所获得的数据在坐标系中描点、连线后得到了一条图线，该图线可能是右图图线中的___________（填“a”、“b”或“c”）。 【答案】（1）BC （2） ①. 0.47 ②. 0.80 ③. 0.50 （3）b 【解析】 【小问1详解】 A．实验时只需控制小车的总质量不变即可，无需知道小车的总质量的具体数值，故A错误； B．实验前需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确； C．小车靠近打点计时器，应先接通电源，再释放小车，故C正确。 D．实验器材中有力的传感器，可以直接测量小车受到的合外力，不需要用砂和砂桶的总重力来代替小车受到的合外力，因此不需要保证，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1]由题可知，相邻两计数点之间的时间间隔 根据匀变速直线运动规律可知，打B点时小车的速度 [2]根据逐差法可得小车的加速度 [3]根据牛顿第二定律可得 其中 代入数据可得 【小问3详解】 质量一定时，物体的加速度与合外力成正比。 故选b。 13. 如图所示为长方体玻璃砖的横截面。a、b两束相互平行的单色光分别从M、N两点射入玻璃砖，光线与玻璃砖上表面的夹角为30°，折射光线均通过玻璃砖上的P点，NP光线与玻璃砖上表面的夹角为60°。已知OP=L，玻璃砖对单色光a、b折射率之比为，光在真空中的传播速度为c。求： （1）M、N两点间的距离d； （2）两束光线从进入玻璃砖到经过P点的时间差。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设玻璃砖对单色光的折射率为，对单色光的折射率为，由题意 设 则 光入射光线与上表面夹角为，故入射角 设折射角为，由折射定律 得 光入射光线与上表面夹角为，入射角 折射光线与上表面夹角为，故折射角 由折射定律 代入 得 由 则光在玻璃中传播的水平位移 光的水平位移 、间距 【小问2详解】 光在介质中的速度 光传播距离 速度 故时间 光传播距离 速度 故时间 时间差 14. 如图所示，圆心为O、半径R=4.5m的四分之一光滑圆弧轨道末端与光滑水平面相切，质量m1=1kg的小球A从圆弧轨道上的某点由静止滑下，初始时AO连线与竖直方向的夹角θ=53°，小球A一段时间后与静止于水平传送带左端、质量m2=5kg的物块B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞过程中没有机械能损失。碰撞后小球A被拿走，物块B滑上长L=3.5m、以v=4m/s的恒定速率顺时针转动的传送带。传送带右端有一质量M=3kg的小车静止在光滑的水平面上，小车上表面与传送带齐平到地面的高度h=0.45m，小车的右端挡板处固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在Q点，小车的上表面左端点P与Q之间粗糙部分的长度d=0.48m，Q点右侧光滑。左侧水平面、传送带及小车的上表面平滑连接，物块B与传送带及小车PQ段之间的动摩擦因数均为0.2，g取10m/s2，小球A与物块B均可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内。求： （1）小球A经过圆弧轨道最低点时对轨道压力的大小； （2）物块B在传送带上运动的时间和在此过程中产生的热量； （3）物块B在小车滑行过程中弹簧的最大弹性势能和当物体B落地时物体B到小车左端的水平距离。 【答案】（1）18N （2）1.125s，10J （3）10.2J，0.72m 【解析】 【小问1详解】 小球A滑到底端过程中由机械能守恒定律 到达圆弧槽底端时由牛顿第二定律 解得v0=6m/s，FN=18N 由牛顿第三定律可知，小球A经过圆弧轨道最低点时对轨道压力的大小18N。 【小问2详解】 AB碰撞过程由动量守恒和能量关系可得 解得v1=-4m/s，v2=2m/s 滑块B滑上传送带后做匀加速运动，加速度为 当与传送带共速时用时间 位移 则匀速运动的时间 物块B在传送带上运动的时间 产生的热量 【小问3详解】 滑块B滑上小车后最终压缩弹簧，当B与小车共速时弹性势能最大，则由动量守恒和能量关系， 解得EP=10.2J 当物块B回到小车左端时，由动量守恒和能量关系， B从小车上滑落到地面的时间 当物体B落地时物体B到小车左端的水平距离 联立解得，， 15. 如图所示，正方形导线框ABCD、abcd的电阻均为R，边长均为h，质量分别为2m和m，它们分别系在一跨过两个定滑轮的不可伸长的绝缘轻绳两端，且正方形导线框与定滑轮处于同一竖直平面内。在两导线框之间有一宽度为H=2h、磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。初始时，用手托住线框ABCD和abcd使CD边距磁场上边界距离为h，ab边与磁场下边界重合，右侧轻绳处于松弛状态。现由静止释放导线框ABCD，当下落h高度时，细线刚好瞬间绷直，在细线绷直瞬间撤去手对线框abcd的作用力。已知CD边刚进入磁场的速度与刚出磁场时速度相等。不计所有摩擦和空气阻力，重力加速度为g，则从释放导线框ABCD到两导线框均离开磁场的过程中。求： （1）ab边刚进入磁场时的速度大小； （2）CD边刚进磁场时ABCD线框的加速度大小和此时绳子上的作用力； （3）线框ABCD从开始进入磁场至完全进入磁场所需的时间。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 下落过程中，绳子松弛，做自由落体运动，由运动学公式得 解得边刚到达磁场边界时速度 绳子绷直瞬间，系统动量守恒，设共同速度为，由动量守恒定律 解得 故边刚进入磁场的速度大小为 【小问2详解】 边刚进入磁场时，切割磁感线产生感应电动势 感应电流 安培力方向向上，大小为 取向下为正方向，对列牛顿第二定律方程 对列牛顿第二定律方程 联立解得加速度 绳子拉力 【小问3详解】 设线框完全进入磁场瞬间的速度为，绳子中拉力为，两线框在进入磁场的过程中受到的安培力大小都等于，取向下为正方向，对两导线框系统进入磁场的过程，由动量定理 两式联立得 当两个导线框完全处于磁场中时做匀加速直线运动过程，因为边刚进入磁场的速度与刚出磁场时速度相等，由能量守恒定律可知 又因为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $