精品解析：广东省东莞市东华高级中学、东华松山湖高级中学2025-2026学年高三上学期1月检测物理试卷

2025-2026学年第一学期高三1月质量检测 高三物理 本试卷共15题，满分100分。考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 智能手机的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，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. 降噪过程应用的是声波的干涉原理，P点振动减弱 B. 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 C. 降噪声波比环境噪声声波的传播速度小 D. 质点P经过一个周期向外迁移的距离为一个波长 【答案】A 【解析】 【详解】AB．降噪过程应用的是声波的干涉原理，根据同侧法可判断环境噪声的声波在P点的振动方向向下，降噪声波在P点的振动方向向上，振动方向相反，P是振动减弱点，A正确，B错误； C．降噪声波与环境噪声声波都为声波，传播速度只跟介质有关，在同一种介质中速度大小相等，C错误； D．质点P在平衡位置附近做机械振动，不会随波迁移，D错误。 故选A。 2. 一辆汽车紧急避让急刹车（车轮抱死）后停了下来，路面上留下了一条车轮滑动的磨痕。警察为了判断该汽车是否超速，测出路面上车轮磨痕的长度为16m，重力加速度。已知轮胎与地面的动摩擦因数是0.8。道路限速50km/h，请根据以上条件判断该汽车（　　） A. 没有超速 B. 超速10%以内 C. 超速10% - 20% D. 超速20%以上 【答案】C 【解析】 【详解】汽车刹车过程，根据牛顿第二定律 设汽车做匀减速直线运动的初速度为，运动学公式 得刹车前初速度： 超速比例为。 故选C。 3. 一位潜水爱好者在水下活动时，利用激光器向岸上救援人员发射激光信号，设激光光束与水面的夹角为α，激光器离水面的竖直距离为h。他发现只有当α大于41°时，岸上救援人员才能收到他发出的激光光束，下列说法正确的是（　　） A. 水的折射率为 B. 救援人员感觉到的激光器处于水面以下的位置大于h C. 当他以α=60°向水面发射激光时，岸上救援人员接收不到激光光束 D. 当他以α=60°向水面发射激光时，岸上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角小于60° 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，发现只有当大于41°时，岸上救援人员才能收到他发出的激光光束，刚说明时激光恰好发生全反射，根据临界角公式则有 解得折射率，故A错误； B．救援人员感觉到激光器的深度比实际深度浅，故深度应小于h，故B错误； CD．当他以向水面发射激光时，在水面的入射角，则岸上救援人员能接收激光光束，且方向与水面夹角小于60°，故C错误，D正确。 故选D。 4. 如图甲，趣味运动会上有一种“背夹球”游戏，A、B两个运动员背夹篮球完成各种动作。其过程可以简化为图乙，假设两运动员背部给篮球的压力均在同一竖直面内，不计A、B与球之间的摩擦，现保持A背部竖直，B背部倾斜且其与竖直方向的夹角缓慢增大，而篮球保持静止，在此过程中（　　） A. A对篮球的压力大于篮球对A的压力 B. A、B对篮球的合力增大 C. A对篮球的压力增大 D. B受到的地面摩擦力减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．A对篮球的压力与篮球对A的压力是一对相互作用力，大小相等，故A错误； B．篮球保持静止，根据平衡条件可知，A、B对篮球的合力与篮球的重力等大反向，所以A、B对篮球的合力不变，故B错误； C．以篮球为对象，根据平衡条件可得， 解得， 夹角缓慢增大，则A对篮球的压力减小，故C错误； D．以B、篮球为整体，水平方向根据平衡条件可得 可知B受到的地面摩擦力减小，故D正确。 故选D。 5. 目前许多国产手机都有指纹解锁功能，用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示。指纹的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”。传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器，这样在嵴处和峪处形成的电容器的电容大小不同，此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后，电容器放电，电容小的电容器放电较快，根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹图像数据，根据文中信息，下列说法正确的是（　　） A. 在峪处形成的电容器电容较大 B. 充电后在嵴处形成的电容器的电荷量小 C. 在峪处形成的电容器放电较快 D. 潮湿的手指头对指纹识别绝对没有影响 【答案】C 【解析】 【详解】A． 根据电容的计算公式可得，极板与指纹峪（凹下部分）距离d大，构成的电容器电容小，A错误； BC． 由于外接电源为所有电容器充到一个预先设计好的电压值，所以所有的电容器电压一定，根据 可知，极板与指纹峪（凹的部分，d大，电容小）构成的电容器充上的电荷较少，在放电过程中放电时间短，放电较快；反之，在嵴处形成的电容器电容大，电荷量大，放电时间长，B错误，C正确； D． 湿的手与传感器之间有水填充，改变了原来匹配成平行板电容器的电容，所以会影响指纹解锁和指纹识别，D错误。 故选C。 6. 北京时间2025年4月11日21时00分24秒，我国成功发射通信技术试验卫星十七号。该卫星运行参数如下表所示，已知地球半径R=6370km，万有引力常量，忽略地球自转，不计大气阻力，下列说法正确的是（　　） 时间（UTC） 2025年4月11月21:00:24 轨道偏心率 0.7324768 轨道倾角 18.9938° 近地点高度 183km 远地点高度 36116km 每日绕地圈数 2.26000113 A. 可以求出该卫星在近地点时万有引力的大小 B. 可以求出该卫星在近地点和远地点速度的比值 C. 该卫星在近地点时的加速度大于地球表面的重力加速度 D. 该卫星在近地点时的机械能大于在远地点时的机械能 【答案】B 【解析】 【详解】A．万有引力公式为，题干未给出卫星质量，无法求出近地点万有引力的大小，故A错误； B．根据开普勒第二定律，卫星与地球的连线在相等时间内扫过的面积相等，近地点、远地点的速度方向与矢径垂直，因此有 可得 其中、，均可由已知条件求出，因此能得到近地点和远地点的速度比值，故B正确； C．万有引力提供加速度可知，近地点加速度，地球表面重力加速度，由于，因此，故C错误； D．卫星在椭圆轨道运行时只有万有引力做功，机械能守恒，近地点和远地点的机械能相等，故D错误。 故选B。 7. 某抛粮机可将小麦、稻谷等粮食水平抛出，简化模型如图所示。由于传送带的速度不同，导致小麦抛出的速度不同，小麦可能打在墙面上，也可能直接落在地面上。若将小麦视为质点，不计空气阻力，不考虑小麦的碰墙反弹，则关于小麦抛出后的水平位移与速度的关系图像，以及小麦在空中运动的时间与速度的关系图像，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．当小麦初速度较小时，落在地面上，此时小麦下落高度一定，根据，小麦下落时间一定，再根据，x与v0成正比，图线为过原点的倾斜直线； 当小麦初速度较大时，打在墙面上，此时小麦的水平位移x保持不变，图线为水平直线，AB错误； CD．当小麦初速度较小时，落在地面上，此时小麦下落高度一定，根据，小麦下落时间一定，图线为水平直线； 当小麦初速度较大时，打在墙面上，此时小麦的水平位移x保持不变，根据，v0与t成反比，为双曲线的一支，C正确，D错误。 故选C。 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，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 三个静止点电荷附近的某块区域中的等势线分布如图所示。图中相邻等势线之间的电势差均为，有几条等势线所对应的电势已标明，已知电子电量为e，取无限远处为0势能点，则（　　） A. 将一个电子放于A点处，则其受到的静电力向右 B. A点附近的点电荷带负电，D点附近的点电荷带正电 C. 将一个电子从A点移至D点，该电子的电势能增加了8eV D. B点场强小于C点场强 【答案】AB 【解析】 【详解】A．电场线与等势线垂直，且沿着电场线方向电势逐渐降低，可知电场指向左，则电子在A点受电场力向右，故A正确; B．电场线由高电势指向低电势，可知A点附近的点电荷带负电，D点附近的点电荷带正电，故B正确; C．将一个电子从A点移至D点，电势由-3V变为5V，根据 可知， 电子从A点移至D点，该电子的电势能减少了，故C错误； D．等差等势线越密的地方场强越强，可知B点场强大于C点场强，故D错误。 故选 AB。 9. 如图所示是一种经颅磁刺激的医疗技术，在人体头部上方放置的金属线圈内通以脉冲电流，电流流经线圈产生高强度脉冲磁场，磁场穿过头颅对脑部特定区域产生感应电流，下列说法正确的是（　　） A. 脉冲电流流经线圈会产生高强度的磁场是电磁感应现象 B. 变化的磁场会使得脑部特定区域产生感应电场 C. 若将脉冲电流改为恒定电流，也会持续对脑部产生感应电流 D. 若脉冲电流最大强度不变，但脉冲电流时间缩短，则在脑部产生的感应电流会增强 【答案】BD 【解析】 【详解】A．脉冲电流流经线圈会产生高强度的磁场是电生磁，是电流的磁效应，故A错误； B．脉冲磁场对脑部特定区域产生感应电流是磁生电，是电磁感应现象，即变化的磁场会使得脑部特定区域产生感应电场，故B正确； C．将脉冲电流改为恒定电流，不会产生变化的磁场，不会产生感应电流，不可持续对脑神经产生电刺激作用，故C错误； D．若脉冲电流最大强度不变，但缩短脉冲电流时间，则产生的磁场变化的更快，在脑部产生的感应电场及感应电流会增强，故D正确。 故选BD。 10. 离子推进器是利用电场将处在等离子状态的“工质”加速后向后喷出而获得前进的动力，其工作原理如图所示：进入电离室的气体被电离成正离子，而后飘入电极A、B之间的匀强电场（离子初速度忽略不计），A、B间电压为U，使正离子加速形成离子束，在加速过程中推进器获得恒定的推力。已知每个正离子质量为m，电荷量为q，单位时间内飘入的正离子数目为n，加速正离子束所消耗的功率为P，引擎获得的推力为F，下列说法正确的是（　　） A. 正离子经加速后由B处喷出形成的等效电流大小为 B. 离子推进器获得平均推力大小为 C. 加速正离子束所消耗的功率 D. 为提高能量的转换效率要使尽量大，可以使用比荷更小的正离子 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．电流的定义为单位时间内通过横截面的电荷量，单位时间喷出个正离子，每个电荷量为，因此正离子喷出形成的等效电流大小为，故A正确； B．对单个正离子，加速过程由动能定理，得 解得加速后速度 取时间内喷出的所有离子为研究对象，初动量为0，由动量定理，推力对离子的冲量等于总动量，则 整理得推力，故B错误； C．加速功率是单位时间内电场力对离子做的总功，每个离子被加速过程电场力做功为，单位时间加速个离子，因此总功率，故C正确； D．代入、的表达式，得 可见比荷越小，越大，提高能量转换效率需要尽量大，因此可以使用比荷更小的正离子，故D正确。 故选ACD。 三、实验题（本题共2小题，11题6分，12题10分，共16分。） 11. 某同学设计了一种探究向心力与角速度关系的实验装置，如图甲所示，在水平圆盘上固定一个长的凹槽，在槽内固定一个力传感器，将小球放在凹槽内，在力传感器外侧安装了一个沿圆盘径向的遮光片，小球紧靠力传感器。 （1）保持小球质量和小球到圆盘中心距离不变，使圆盘绕过圆盘中心的竖直轴匀速转动，与光电门连接的光强记录仪记录接收到的光强随时间变化的规律如图乙所示，根据图乙可知，圆盘转动的角速度为______； （2）多次调整圆盘的转速进行实验，测得多组小球转动的角速度及对应力传感器示数F，作出图像如图丙所示，由图像得到的结论是______；若小球的质量为0.2kg，则小球做圆周运动的半径______m。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1） （2） ①. 在质量和半径一定的情况下，小球做圆周运动的向心力与角速度的平方成正比 ②. 0.45 【解析】 小问1详解】 由图乙可知，圆盘匀速转动时，周期 根据角速度与周期的关系，得 【小问2详解】 [1]由图丙可知，图像为过原点的直线，说明当小球质量和转动半径不变时，向心力与角速度的平方成正比。 [2]根据向心力公式 可知图像斜率 由图丙得，斜率 解得 12. 某兴趣小组利用铜片、锌片和苹果制作了苹果电池（电动势约），分别用图1、图2所示的两种实验电路测量其电动势和内阻。 （1）图1中多用电表的电压读数为U，电阻箱读数为R；图2中电流表读数为I，电阻箱读数为Rs。利用实验数据在图3所示的同一坐标系内，分别绘制图1的U-和图2的IR-I图像。则图3中，直线________（填“ab”或“cd”）是依据图1电路所测数据绘制的。 （2）若测量时苹果电池的电动势和内阻的变化可忽略，综合图3中的两条直线，消除电表内阻带来的误差可得苹果电池的电动势应为________V，内阻应为________kΩ。（结果均保留2位有效数字） （3）小组成员用同样方法测得某电源电动势为3V，内阻为18Ω，并利用该电源和热敏电阻RS和一定值电阻设计一个如图4所示的自动控制电路。当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动加热系统，已知热敏电阻RS的阻值随温度的变化如图5所示，不考虑控制开关对所设计电路的影响，提供的定值电阻有：R1=6Ω，R2=12Ω，R3=22Ω，要求当环境温度降到10℃时启动加热系统，定值电阻R应选________（填“R1”“R2”或“R3”）；不考虑测量的偶然误差，若选择R1，当加热系统启动时，环境温度________（填“高于”“低于”或“等于”）10℃。 【答案】（1）cd （2） ①. 0.80 ②. 2.5 （3） ①. ②. 高于 【解析】 【小问1详解】 （1）对图1，根据闭合电路欧姆定律可得 变形可得 对图2，根据闭合电路欧姆定律可得 变形可得 由此可知，图1电路所对应的图线的斜率较小，纵截距较小，故直线cd是依据图1电路所测数据绘制的。 【小问2详解】 [1]使用图2进行实验，电动势测量值没有系统误差，更接近真实值，内阻的测量值为电源内阻与电流表内阻之和，内阻测量值偏大，故若使电动势的测量值更接近真实值选图线ab，则 [2]使用图1做实验，电动势和内阻的测量误差来源于电压表分流，会导致测量值都偏小，实际测量的电源内阻可以等效看成电压表与电源内阻并联之后的阻值，因为电压表内阻比电源内阻大很多，故选图线cd短路电流的测量值更接近真实值，则 【小问3详解】 [1]由图5所示图像可知，10℃时热敏电阻阻值 由欧姆定律可知，热敏电阻两端电压 代入数据解得 则定值电阻R应选择 [2]定值电阻若选择，热敏电阻两端电压 代入数据解得 由图5所示图像可知，此时环境温度高于10℃。 四、解答题（请写出必要的文字说明，关键的方程和重要的表达式， 本大题3个小题，共38分。） 13. 气体弹簧是车辆上常用到的一种减震装置，如图甲所示为汽车气体弹簧减震器实物图。其结构主要由一个汽缸和活塞密闭部分气体。当汽车随路况上下颠簸时，密闭气体交替进行压缩、膨胀，就像一个弹簧一样，具有很好的减震效果。如图乙所示，是该汽车气体弹簧简化模型示意图，导热良好的直立圆筒形汽缸内用横截面积的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞可无摩擦滑动，并通过连杆与车轮轴连接，汽车载物相当于在汽缸上面加上重物P。如图丙所示为凹凸路面在竖直面内的剖面图，A、B两处分别为路面最低点和最高点，已知A、B两处曲率半径相同，均为15m。当该汽车在平直路面上行驶时，封闭气体长度为0.18m、压强为汽车以恒定速率在凹凸路面上行驶，运动至A时，封闭气体长度为0.12m。设汽车减震效果很好，汽缸始终与汽车相对静止。大气压强为，g取。求： （1）汽车在弯曲路面上行驶的速率； （2）汽车运动至B处时，封闭气体长度。 【答案】（1）10m/s；（2） 【解析】 【详解】（1）设汽缸质量为M，平直路面行驶气体压强，气体长度；在A处气体压强，气体长度，汽车速率v，轨道曲率半径R。则平直路面行驶有 汽车在A处，根据牛顿第二定律 气体做等温变化，则 解得 （2）设在B处气体压强，气体长度，气体做等温变化，有 汽车在B处，根据牛顿第二定律 解得 14. 图甲为罗马杆滑环窗帘，假设窗帘质量均匀分布在每一个环上，简化为图乙所示模型。水平固定的长杆上有3个相同的滑环，滑环均近似看成质点。若窗帘完全拉开，相邻两环间距离为。开始时滑环均位于长杆右侧边缘处，彼此接触但不挤压。现给1号滑环一个向左的初速度，已知滑环与杆之间的动摩擦因数为。假设前、后两滑环之间的窗帘绷紧瞬间，两滑环立即获得相同速度，窗帘绷紧用时极短，可忽略不计，不计空气阻力，整个过程中1号滑环未与杆左侧相撞，重力加速度g取，求： （1）2号滑环获得的初速度的大小； （2）1号滑环滑行的总距离d。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）对1号滑环由动能定理得 解得 对1、2号滑环由动量守恒得 解得2号滑环获得的初速度大小为 （2）对1、2号滑环由动能定理得 解得 对1、2、3号滑环由动量守恒得 解得 对1、2、3号滑环由动能定理得 解得 1号滑环滑行的总距离为 15. 《中国激光》杂志第六期报道，上海光学精密机械研究所林楠团队创新地采用固体激光器方案，实现了LPP-EUV光源技术全球领先，这标志着国产芯片制造迈入了新阶段。物理气相沉积镀膜是芯片制作的关键环节之一，该设备的结构图简化如下（z方向足够长），面积足够大的晶圆（截面为坐标系第一象限内的直线）固定放置，空间区域内有匀强磁场，磁感应强度，方向沿z轴负方向；坐标平面第二象限内有匀强电场，场强，方向沿y轴负方向。初速度可忽略的氩离子（比荷）经电压为的电场加速后，从距y轴0.5m的P点沿x轴正方向进入匀强电场E中，恰好打到位于原点O处的金属靶材并被全部吸收，靶材溅射出的金属离子（比荷）从O点飞入磁场区域，速度大小均为，并沉积在晶圆上。忽略离子重力及其离子间的相互作用力，求： （1）P点的纵坐标y； （2）假设进入磁场的离子沿各个方向都有，求晶圆方向上的镀膜（金属离子打中的区域）长度； （3）从O点沿与z轴正半轴夹角为方向飞入磁场且打在晶圆上的离子到直线距离的范围。 【答案】（1）0.6m （2）0.5m （3） 【解析】 【小问1详解】 氩离子经过加速电场后，由动能定理可得 氩离子从P点沿x轴进入匀强电场做类平抛运动，水平方向则有 根据牛顿第二定律可得 P点的纵坐标 代入数据解得 【小问2详解】 金属离子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有 解得 分析可知，金属离子能直接打到M点，沿x轴正方向射出的金属离子，圆心在M点，落点到M点的距离最远，则 即镀膜长度为0.5m。 【小问3详解】 从O点沿与z轴正半轴夹角为45°方向飞入的金属离子在磁场中的运动轨迹为螺旋状,可将其看成是在 xOy平面内的匀速圆周运动和沿z轴正方向的匀速直线运动的合成 则金属离子在xOy平面内的匀速圆周运动的速度大小 洛伦兹力提供向心力根据牛顿第二定律可得 解得 金属离子做匀速圆周运动的周期为 如图所示 圆周分运动的弦长最短时时间最短，此时打在晶圆上的离子距直线 MN的距离最近。由几何关系可知,此时粒子偏转了，所以打在晶圆上离子的最短运动时间为 由几何关系可知，从磁场最上端打在晶圆上的离子在磁场中偏转角最大为，运动时间最长 金属离子沿z轴正方向匀速直线运动的速度 故离子到直线MN最近距离 最远距离 所以打在晶圆上的离子到直线MN的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第一学期高三1月质量检测 高三物理 本试卷共15题，满分100分。考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 智能手机的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，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. 降噪过程应用的是声波的干涉原理，P点振动减弱 B. 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 C. 降噪声波比环境噪声声波的传播速度小 D. 质点P经过一个周期向外迁移的距离为一个波长 2. 一辆汽车紧急避让急刹车（车轮抱死）后停了下来，路面上留下了一条车轮滑动的磨痕。警察为了判断该汽车是否超速，测出路面上车轮磨痕的长度为16m，重力加速度。已知轮胎与地面的动摩擦因数是0.8。道路限速50km/h，请根据以上条件判断该汽车（　　） A. 没有超速 B. 超速10%以内 C. 超速10% - 20% D. 超速20%以上 3. 一位潜水爱好者在水下活动时，利用激光器向岸上救援人员发射激光信号，设激光光束与水面的夹角为α，激光器离水面的竖直距离为h。他发现只有当α大于41°时，岸上救援人员才能收到他发出的激光光束，下列说法正确的是（　　） A. 水的折射率为 B. 救援人员感觉到的激光器处于水面以下的位置大于h C. 当他以α=60°向水面发射激光时，岸上救援人员接收不到激光光束 D. 当他以α=60°向水面发射激光时，岸上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角小于60° 4. 如图甲，趣味运动会上有一种“背夹球”游戏，A、B两个运动员背夹篮球完成各种动作。其过程可以简化为图乙，假设两运动员背部给篮球的压力均在同一竖直面内，不计A、B与球之间的摩擦，现保持A背部竖直，B背部倾斜且其与竖直方向的夹角缓慢增大，而篮球保持静止，在此过程中（　　） A. A对篮球的压力大于篮球对A的压力 B. A、B对篮球合力增大 C. A对篮球的压力增大 D. B受到的地面摩擦力减小 5. 目前许多国产手机都有指纹解锁功能，用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示。指纹的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”。传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器，这样在嵴处和峪处形成的电容器的电容大小不同，此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后，电容器放电，电容小的电容器放电较快，根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹图像数据，根据文中信息，下列说法正确的是（　　） A. 在峪处形成的电容器电容较大 B. 充电后在嵴处形成的电容器的电荷量小 C. 在峪处形成的电容器放电较快 D. 潮湿的手指头对指纹识别绝对没有影响 6. 北京时间2025年4月11日21时00分24秒，我国成功发射通信技术试验卫星十七号。该卫星运行参数如下表所示，已知地球半径R=6370km，万有引力常量，忽略地球自转，不计大气阻力，下列说法正确的是（　　） 时间（UTC） 2025年4月11月21:00:24 轨道偏心率 0.7324768 轨道倾角 18.9938° 近地点高度 183km 远地点高度 36116km 每日绕地圈数 2.26000113 A. 可以求出该卫星在近地点时万有引力的大小 B. 可以求出该卫星在近地点和远地点速度的比值 C. 该卫星在近地点时的加速度大于地球表面的重力加速度 D. 该卫星在近地点时的机械能大于在远地点时的机械能 7. 某抛粮机可将小麦、稻谷等粮食水平抛出，简化模型如图所示。由于传送带速度不同，导致小麦抛出的速度不同，小麦可能打在墙面上，也可能直接落在地面上。若将小麦视为质点，不计空气阻力，不考虑小麦的碰墙反弹，则关于小麦抛出后的水平位移与速度的关系图像，以及小麦在空中运动的时间与速度的关系图像，可能正确的是（ ） A. B. C. 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，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 三个静止点电荷附近的某块区域中的等势线分布如图所示。图中相邻等势线之间的电势差均为，有几条等势线所对应的电势已标明，已知电子电量为e，取无限远处为0势能点，则（　　） A. 将一个电子放于A点处，则其受到的静电力向右 B. A点附近的点电荷带负电，D点附近的点电荷带正电 C. 将一个电子从A点移至D点，该电子的电势能增加了8eV D. B点场强小于C点场强 9. 如图所示是一种经颅磁刺激的医疗技术，在人体头部上方放置的金属线圈内通以脉冲电流，电流流经线圈产生高强度脉冲磁场，磁场穿过头颅对脑部特定区域产生感应电流，下列说法正确的是（　　） A. 脉冲电流流经线圈会产生高强度的磁场是电磁感应现象 B. 变化的磁场会使得脑部特定区域产生感应电场 C. 若将脉冲电流改为恒定电流，也会持续对脑部产生感应电流 D. 若脉冲电流最大强度不变，但脉冲电流时间缩短，则在脑部产生感应电流会增强 10. 离子推进器是利用电场将处在等离子状态的“工质”加速后向后喷出而获得前进的动力，其工作原理如图所示：进入电离室的气体被电离成正离子，而后飘入电极A、B之间的匀强电场（离子初速度忽略不计），A、B间电压为U，使正离子加速形成离子束，在加速过程中推进器获得恒定的推力。已知每个正离子质量为m，电荷量为q，单位时间内飘入的正离子数目为n，加速正离子束所消耗的功率为P，引擎获得的推力为F，下列说法正确的是（　　） A. 正离子经加速后由B处喷出形成的等效电流大小为 B. 离子推进器获得的平均推力大小为 C. 加速正离子束所消耗的功率 D. 为提高能量的转换效率要使尽量大，可以使用比荷更小的正离子 三、实验题（本题共2小题，11题6分，12题10分，共16分。） 11. 某同学设计了一种探究向心力与角速度关系的实验装置，如图甲所示，在水平圆盘上固定一个长的凹槽，在槽内固定一个力传感器，将小球放在凹槽内，在力传感器外侧安装了一个沿圆盘径向的遮光片，小球紧靠力传感器。 （1）保持小球质量和小球到圆盘中心的距离不变，使圆盘绕过圆盘中心的竖直轴匀速转动，与光电门连接的光强记录仪记录接收到的光强随时间变化的规律如图乙所示，根据图乙可知，圆盘转动的角速度为______； （2）多次调整圆盘的转速进行实验，测得多组小球转动的角速度及对应力传感器示数F，作出图像如图丙所示，由图像得到的结论是______；若小球的质量为0.2kg，则小球做圆周运动的半径______m。（结果保留两位有效数字） 12. 某兴趣小组利用铜片、锌片和苹果制作了苹果电池（电动势约），分别用图1、图2所示的两种实验电路测量其电动势和内阻。 （1）图1中多用电表的电压读数为U，电阻箱读数为R；图2中电流表读数为I，电阻箱读数为Rs。利用实验数据在图3所示的同一坐标系内，分别绘制图1的U-和图2的IR-I图像。则图3中，直线________（填“ab”或“cd”）是依据图1电路所测数据绘制的。 （2）若测量时苹果电池的电动势和内阻的变化可忽略，综合图3中的两条直线，消除电表内阻带来的误差可得苹果电池的电动势应为________V，内阻应为________kΩ。（结果均保留2位有效数字） （3）小组成员用同样方法测得某电源电动势为3V，内阻为18Ω，并利用该电源和热敏电阻RS和一定值电阻设计一个如图4所示的自动控制电路。当1、2两端所加电压上升至2V时，控制开关自动启动加热系统，已知热敏电阻RS的阻值随温度的变化如图5所示，不考虑控制开关对所设计电路的影响，提供的定值电阻有：R1=6Ω，R2=12Ω，R3=22Ω，要求当环境温度降到10℃时启动加热系统，定值电阻R应选________（填“R1”“R2”或“R3”）；不考虑测量的偶然误差，若选择R1，当加热系统启动时，环境温度________（填“高于”“低于”或“等于”）10℃。 四、解答题（请写出必要的文字说明，关键的方程和重要的表达式， 本大题3个小题，共38分。） 13. 气体弹簧是车辆上常用到的一种减震装置，如图甲所示为汽车气体弹簧减震器实物图。其结构主要由一个汽缸和活塞密闭部分气体。当汽车随路况上下颠簸时，密闭气体交替进行压缩、膨胀，就像一个弹簧一样，具有很好的减震效果。如图乙所示，是该汽车气体弹簧简化模型示意图，导热良好的直立圆筒形汽缸内用横截面积的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞可无摩擦滑动，并通过连杆与车轮轴连接，汽车载物相当于在汽缸上面加上重物P。如图丙所示为凹凸路面在竖直面内的剖面图，A、B两处分别为路面最低点和最高点，已知A、B两处曲率半径相同，均为15m。当该汽车在平直路面上行驶时，封闭气体长度为0.18m、压强为汽车以恒定速率在凹凸路面上行驶，运动至A时，封闭气体长度为0.12m。设汽车减震效果很好，汽缸始终与汽车相对静止。大气压强为，g取。求： （1）汽车在弯曲路面上行驶的速率； （2）汽车运动至B处时，封闭气体的长度。 14. 图甲为罗马杆滑环窗帘，假设窗帘质量均匀分布在每一个环上，简化为图乙所示模型。水平固定的长杆上有3个相同的滑环，滑环均近似看成质点。若窗帘完全拉开，相邻两环间距离为。开始时滑环均位于长杆右侧边缘处，彼此接触但不挤压。现给1号滑环一个向左的初速度，已知滑环与杆之间的动摩擦因数为。假设前、后两滑环之间的窗帘绷紧瞬间，两滑环立即获得相同速度，窗帘绷紧用时极短，可忽略不计，不计空气阻力，整个过程中1号滑环未与杆左侧相撞，重力加速度g取，求： （1）2号滑环获得的初速度的大小； （2）1号滑环滑行的总距离d。 15. 《中国激光》杂志第六期报道，上海光学精密机械研究所林楠团队创新地采用固体激光器方案，实现了LPP-EUV光源技术全球领先，这标志着国产芯片制造迈入了新阶段。物理气相沉积镀膜是芯片制作关键环节之一，该设备的结构图简化如下（z方向足够长），面积足够大的晶圆（截面为坐标系第一象限内的直线）固定放置，空间区域内有匀强磁场，磁感应强度，方向沿z轴负方向；坐标平面第二象限内有匀强电场，场强，方向沿y轴负方向。初速度可忽略的氩离子（比荷）经电压为的电场加速后，从距y轴0.5m的P点沿x轴正方向进入匀强电场E中，恰好打到位于原点O处的金属靶材并被全部吸收，靶材溅射出的金属离子（比荷）从O点飞入磁场区域，速度大小均为，并沉积在晶圆上。忽略离子重力及其离子间的相互作用力，求： （1）P点的纵坐标y； （2）假设进入磁场的离子沿各个方向都有，求晶圆方向上的镀膜（金属离子打中的区域）长度； （3）从O点沿与z轴正半轴夹角为方向飞入磁场且打在晶圆上离子到直线距离的范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $