精品解析：山东新泰市第一中学青云书院2025-2026学年高三上学期期末打靶物理试题

山东新泰市第一中学青云书院2025-2026学年高三上学期期末打靶物理试题 一、单选题（3×8=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. 如图所示，一质点做匀减速直线运动，依次经过a、b、c、d四个点，经过a点时的速度为v，到达d点时速度为零，从a到d所用的时间为t，ab=bc=cd。则质点（　　） A. 从a到b和从b到c所用的时间之比为 B. 从a到c所用的时间为 C. 经过b点时的速度为 D. 经过c点时的速度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．将该质点的运动看成是反向由静止开始的匀加速直线运动，根据可知，通过连续相等位移所用时间之比为 从a到b和从b到c所用的时间之比为，故A错误； B．因为从a到d所用的时间为t，且 则从a到c所用的时间为，故B正确； CD．根据可知 又因为经过a点时的速度为v，则，，故CD错误。 故选B。 3. 如图甲，水平面上有一正六边形均匀带电框ABCDEF，O点为正六边形的中心，过O点竖直向上建立坐标轴Oz。Oz轴线上电势分布如图乙所示。则（　　） A. 带电框带负电 B. O点场强沿z轴正方向 C. 从O点沿着z轴正方向，场强一直增大 D. 负电荷从O点沿z轴正方向运动过程中，电势能一直增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．Oz轴线上电势O点最高，故带电框带正电，故A错误； B．将正六边形均匀带电框分割成无限多份，每份看成一个点电荷，由电场强度叠加原理可知，O点场强为零，故B错误； C．图像切线的斜率表示电场强度，由图像可知，从O点沿着z轴正方向，切线的斜率先增大后减小，故场强先增大后减小，故C错误； D．从O点沿z轴正方向电势逐渐降低，又因为负电荷在电势低的地方电势能大，所以负电荷从O点沿z轴正方向运动过程中，电势能一直增大，故D正确。 故选D。 4. 地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从a运行到b、从c运行到d的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为和，且。彗星在近日点与太阳中心的距离约为地球公转轨道半径的0.6倍，则彗星（　　） A. 在近日点的速度小于地球的速度 B. 从b运行到c的过程中动能先增大后减小 C. 从a运行到b的时间大于从c运行到d的时间 D. 在近日点加速度约为地球的加速度的0.36倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．地球绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供向心力 过近日点做一个以太阳为圆心的圆形轨道，卫星在该圆形轨道上的速度比彗星在椭圆轨道上近日点速度小，而比地球公转的速度大，因此哈雷彗星在近日点的速度大于地球绕太阳的公转速度，A错误； B．从b运行到c的过程中万有引力与速度方向夹角一直为钝角，哈雷彗星速度一直减小，因此动能一直减小，B错误； C．根据开普勒第二定律可知哈雷彗星绕太阳经过相同的时间扫过的面积相同，根据可知从a运行到b的时间大于从c运行到d的时间，C正确； D．万有引力提供加速度 则哈雷彗星的加速度与地球的加速度比值为 D错误。 故选C。 5. 工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长方体建筑材料。如图所示，坡面与水平面夹角θ=37°，交线为PN，坡面内QN与PN垂直，挡板平面与坡面的交线为MN，∠MNQ=α=53°。建筑材料沿MN向下匀速下滑，若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为μ，则μ约为（sin37°=0.6）（　　） A. 0.56 B. 0.72 C. 0.28 D. 0.14 【答案】C 【解析】 【详解】由平衡条件得 解得 故选C。 6. 如图所示，弹簧一端固定，另一端与光滑水平面上的木箱相连，箱内放置一小物块，物块与木箱之间有摩擦。压缩弹簧并由静止释放，释放后物块在木箱上有滑动，滑动过程中不与木箱前后壁发生碰撞，不计空气阻力，则（ ） A. 释放瞬间，物块加速度为零 B. 物块和木箱最终仍有相对运动 C. 木箱第一次到达最右端时，物块速度为零 D. 物块和木箱的速度第一次相同前，物块受到的摩擦力不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意可知，释放时，物块与木箱发生相对滑动，且有摩擦力，根据牛顿第二定律可知释放时物块加速度不为0，故A错误； B．由于物块与木箱间有摩擦力且发生相对滑动，所以弹簧的弹性势能会减少，直到弹簧的最大弹力满足以下分析的：设物块与木箱之间的最大静摩擦力为，物块质量为，对物块根据牛顿第二定律 设木箱质量为，对物块与木箱整体，根据牛顿第二定律 可得 即弹簧的最大弹力减小到后，二者一起做简谐运动，故B错误； C．根据AB选项分析可知只有当二者一起做简谐运动前，有相对滑动，木箱第一次到达最右端时，物块速度不为零，故C错误； D．开始滑块的加速度向右，物块与滑块第一次共速前，物块相对滑块向左运动，受到向右的摩擦力，共速前二者有相对滑动，摩擦力恒为二者之间的滑动摩擦力，保持不变，故D正确。 故选D。 7. 如图，某小组设计了灯泡亮度可调的电路，a、b、c为固定的三个触点，理想变压器原、副线圈匝数比为k，灯泡L和三个电阻的阻值均恒为R，交变电源输出电压的有效值恒为U。开关S与不同触点相连，下列说法正确的是（　　） A. S与a相连，灯泡的电功率最大 B. S与a相连，灯泡两端的电压为 C. S与b相连，流过灯泡的电流为 D. S与c相连，灯泡的电功率为 【答案】B 【解析】 【详解】设变压器原、副线圈的电压分别为，灯泡L的阻值为R，根据等效电阻的思想有灯泡的等效电阻 灯泡L的阻值 由理想变压器原理，电压关系 电流关系 联立解得 A．值恒定，即等效负载恒定，当S与c相连时，原线圈所在电路的总电阻最小，流过原线圈的电流最大，根据变压器原副线圈电流关系可知副线圈电流最大，根据可知灯泡的电功率最大，故A错误； B．S与a相连，变压器原线圈电压 灯泡两端的电压为 B正确； C．S与b相连，变压器原线圈电路接入两个电阻，变压器原线圈的电流 流过灯泡的电流 C错误； D．S与c相连，变压器原线圈电路接入一个电阻，变压器原线圈的电流 流过灯泡的电流 灯泡的电功率为 D错误。 故选B。 8. 如图所示，风光互补环保路灯的主要构件有：风力发电机，单晶硅太阳能板，额定电压容量的储能电池，功率的LED灯。已知该路灯平均每天照明；标准煤完全燃烧可发电2.8度，排放二氧化碳。则（　　） A. 风力发电机的输出功率与风速的平方成正比 B. 太阳能板上接收到的辐射能全部转换成电能 C. 该路灯正常运行6年，可减少二氧化碳排放量约 D. 储能电池充满电后，即使连续一周无风且阴雨，路灯也能正常工作 【答案】D 【解析】 【详解】A．设时间，风力发电机的扇叶半径为，假设风的动能全部变成发电机输出，输出功率为，即风力发电机的输出功率与风速的三次方成正比，故A错误； B．太阳能板上接收到的辐射能不能全部转换成电能，存在能量损耗，转换效率一般在15%~20%左右，故B错误； C．已知路灯的功率为 每天照明，一年按365天计算，6年的总时间 可得总耗电量为 因标准煤完全燃烧可发电2.8度，排放二氧化碳，则减少的二氧化碳排放量为，故C错误； D．已知储能电池的额定电压，容量，则电池的电能为 而路灯连续一周的耗电量为 因，所以储能电池充满电后，即使连续一周无风且阴雨，路灯也能正常工作。故D正确。 故选D。 二、多选题（4×4=16分） 9. 甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴传播，且传播方向不同，图（a）为t=0时刻两列波的波形图，图（b）为甲波上x=0处质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 甲波沿x轴负方向传播 B. t=0时刻甲波上x=0处的质点的位移为 C. 乙波在介质中传播的速度大小为0.5m/s D. t=54s时坐标原点处的质点的位移为0 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．图（b）为甲波上x=0处质点的振动图像，t=0时，x=0处质点向上振动，根据平移法可知，甲波沿x轴负方向传播，故A正确； C．由图（b）可知2.0s时，x=0处质点运动到平衡位置，根据甲波沿x轴负方向传播，可知经2.0s，x=1.0m处质点的运动形式传播到x=0处，则 两波在同一介质传播，速度相等，故C正确； B．甲的波长为8m，则周期为 x=0处质点的振动方程为 （cm） 将s，代入解得 将t=0时刻代入解得 cm 故B错误； D．经t=54s，两列波传播的距离为 m 乙向x轴正方向传播，根据波的周期性可知此时波谷传到x=0处，甲的波峰传到x=0处，由于振幅相等，则x=0处质点的位移为0，故D正确； 故选ACD。 10. 图1为一足够长倾斜传送带，倾角，传送带以恒定速度匀速转动，将一个物块从传送带上某处以一定的初速度滑上传送带，物块在传送带上运动的速度—时间图像如图2所示。最终物块从传送带的上端离开传送带，物块在传送带上运动的时间为，重力加速度取，，下列判断正确的是（　　） A. 物块一定不是从传送带上端滑上传送带 B. 传送带一定是以大小为的速度沿逆时针方向转动 C. 物块与传送带间的动摩擦因数为 D. 物块在内运动的位移大小为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．若物块在传送带上端滑上传送带，则物块离开传送带的速度大小应为 ，根据图像可知物块离开传送带的速度大小为，则物块一定不是从传送带上端滑上传送带，故A正确； B．由于物块从传送带上端离开，由图像可知，物块最终匀速离开，因此传送带一定是沿顺时针方向转动，且速度大小为，故B错误； C．由图像可知，物块运动的加速度沿传送带向上，设动摩擦因数为μ，由牛顿第二定律 代入解得，故C正确； D．物块在传送带上运动的位移大小为，故D正确。 故选ACD。 11. 如图，真空中存在一水平向右的匀强电场，同时存在一水平且垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电量为q（q>0）的带电微粒从M点以初速度v入射，沿着MN做匀速直线运动。微粒到N点时撤去磁场，一段时间后微粒运动到P点。已知M、N、 P三点处于同一竖直平面内，MN与水平方向呈45°，N点与P等高，重力加速度为,则（　　） A. 电场强度大小为 B. 磁场强度大小为 C. N、P两点的电势差为 D. 从N点运动到P的过程中，微粒到直线NP的最大距离为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB、带电体在复合场中能沿着做匀速直线运动，可知粒子受力情况如图所示。 由受力平衡可知 解得电场强度，磁感应强度，故A错误，B正确。 C、在点撤去磁场后，粒子受力方向与运动方向垂直，做类平抛运动，如图所示。 且加速度 粒子到达点时，位移偏转角为，故在点，速度角的正切值 所以粒子在点的速度 到过程，由动能定理，有 解得两点间的电势差，C正确； D、将粒子在点的速度沿水平方向和竖直方向进行分解，可知粒子在竖直方向做竖直上抛运动，且 故粒子能向上运动的最大距离 D错误； 故选BC。 12. 如图甲所示，间距的金属轨道与水平面成角放置，上端接定值电阻，下端接定值电阻，其间分布着两个有界匀强磁场区域：区域Ⅰ内的磁场垂直轨道平面向下，磁感应强度；区域Ⅱ内的磁场平行轨道向下，磁感应强度。金属棒MN的质量，接入电路的电阻 ，金属棒与轨道间的动摩擦因数。现从区域Ⅰ的上方某处沿轨道静止释放金属棒，当金属棒MN刚到达区域Ⅰ的下边界时，开始均匀变化。整个过程中金属棒的速度随下滑时间的变化情况如图乙所示，图像中除ab段外均为直线，Oa段与cd段平行。金属棒在下滑过程中始终与磁场边界平行，且与轨道间接触良好，轨道电阻及空气阻力忽略不计，两磁场互不影响，，g取。下列说法正确的是（　　） A. 图乙中c点对应的速度大小为1m/s B. 区域Ⅰ的宽度为0.8m C. 金属棒穿过区域Ⅰ过程，回路中产生的焦耳热为0.192J D. 均匀变化时的变化率为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．图乙中c点对应金属棒出区域Ⅰ，由受力平衡得 其中 解得 故A错误； B．金属棒进入区域Ⅰ之前的过程中，根据动量定理有 求得 设区域Ⅰ的宽度为，金属棒穿过区域Ⅰ的过程中，根据动量定理有 又， 其中， 联立得 C．金属棒穿过区域Ⅰ的过程中，由能量守恒得 解得 故C错误； D．由图乙可知 得 金属棒穿过区域Ⅱ的过程中做匀速直线运动，有 另外，金属棒穿过区域Ⅱ时均匀变化，回路中产生感生电动势，电动势为 金属棒与并联，再与串联，所以回路中的总电阻为 金属棒中的电流为 联立解得 故D正确。 故选BD。 三、实验题（2×9=18分） 13. 某实验小组想验证动量守恒定律。如图甲所示，他们选取两个体积相同、质量不等的小球，先让质量为的小球从轨道顶部由静止释放，由轨道末端的点飞出并落在斜面上。再把质量为的小球放在点，让小球仍从原位置由静止释放，与小球碰后两小球均落在斜面上，分别记录落点痕迹，其中、、三个落点的位置距离点的长度分别为、、。 （1）用游标卡尺测得两小球的直径均如图乙所示，则小球直径________。 （2）关于该实验，下列说法正确的是________。 A. 必须满足 B. 轨道必须光滑且末端必须水平 C. 落点位置需要多次测量取平均位置 （3）在实验误差允许的范围内，若满足关系式________（用题目中的物理量表示），则可认为两球碰撞过程中动量守恒。 （4）若两小球的质量满足，若满足________（用表示），则可证明两球间的碰撞是弹性的。 【答案】（1） （2）AC （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，即 【小问2详解】 A．为了保证小球碰后不反弹，所以，故A正确； B．只要保证小球每次到达点的速度相同即可，轨道无须光滑，故B错误； C．为了减小误差，落点位置需要多次测量取平均位置，故C正确。 故选AC。 【小问3详解】 小球从点飞出后均为平抛运动，假设小球位移为，由平抛运动的知识可得， 解得 由碰撞规律可知，点是小球第一次的落点，和分别是碰后小球和的落点，碰撞过程满足动量守恒，有 代入可得 【小问4详解】 若为弹性碰撞，则碰撞前后动能守恒，有 动量守恒，有 联立解得 代入前问解析中的速度可得 14. 车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥，可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。 （1）选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“ ”挡，正确操作后，指针位置如图1所示，则读数为__________。 （2）进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势 ，内阻可忽略，电压表量程 ，内阻约 ，电流表量程 ，内阻约 。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在图2中完成余下导线的连接__________。 （3）如图2，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R，则电阻率 __________（用R、a、b、c表示）。 （4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率，作出 图像如图3所示。 （5）基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于 时启动，为水泥块，为滑动变阻器，当的滑片处于某位置，上压力大于或等于时，报警器启动。报警器应并联在__________两端（填“”或“”）。 （6）若电源E使用时间过长，电动势变小，上压力大于或等于时，报警器启动，则__________（填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】 ①. 8000 ②. ③. ④. ⑤. 大于 【解析】 【详解】（1）[1]多用电表选择开关旋转到“ ”挡，故根据图1可知读数为 ； （2）[2]长方体导电水泥块样品的电阻，故采用电流表内接法；实验中要求滑动变阻器采用分压接法，故连接实物图如图 （3）[3]根据电阻定律 可知 （5）[4]根据图3可知压力越大电阻率越小，即电阻越小；回路中电流增加，电压增加，电压减小，而报警器在两端电压大于或等于 时启动，故应将报警器并联在两端； （6）[5]电源电动势E减小，要使报警器启动，即两端电压要仍为3V，根据串联分压有 可知E减小需要R1更小，又因为F越大R1越小，可知F1需要大于F0。 四、解答题（8+10+10+14=42分） 15. 如图所示，三角形ABC是三棱镜的横截面，，，三棱镜放在平面镜上，AC边紧贴镜面。在纸面内，一光线入射到镜面O点，入射角为，O点离A点足够近。已知三棱镜的折射率为。 （1）当时，求光线从AB边射入棱镜时折射角的正弦值； （2）若光线从AB边折射后直接到达BC边，并在BC边刚好发生全反射，求此时的值 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 作出光路图，如图所示 由几何关系可知 所以在边的入射角为 由光的折射定律 解得光线从边射入棱镜时折射角的正弦值为 【小问2详解】 根据 可得 则AB边的折射角为 根据折射定律可知AB边的入射角满足 解得 根据几何关系可知恰好发生全反射时的入射角为 16. 如图甲，竖直平面内，一长度大于4 m的水平轨道OP与光滑半圆形轨道PNM在P点平滑连接，固定在水平地面上。可视为质点的A、B两小物块靠在一起，静置于轨道左端。现用一水平向右推力F作用在A上，使A、B向右运动。以x表示A离开初始位置的位移，F随x变化的图像如图乙所示。已知A、B质量均为0.2 kg，A与水平轨道间的动摩擦因数为0.25，B与水平轨道间的摩擦不计，重力加速度大小取。 （1）求A离开初始位置向右运动1 m的过程中，推力F做的功； （2）求A的位移为1 m时，A、B间的作用力大小； （3）若B能到达M点，求半圆形轨道半径应满足的条件。 【答案】（1）1.5J （2）0.5N （3） 【解析】 【小问1详解】 求，F做的功 【小问2详解】 对AB整体，根据牛顿第二定律 其中 对B根据牛顿第二定律 联立解得 【小问3详解】 当A、B之间的弹力为零时，A、B分离，根据（2）分析可知此时 此时 过程中，对A、B根据动能定理 根据题图可得 从点到点，根据动能定理 在点的最小速度满足 联立可得 即圆弧半径满足的条件。 17. 2022年6月17日，我国第三艘航母“福建舰”正式下水，“福建舰“配备了目前世界上最先进的“电磁弹射”系统。“电磁弹射”系统的具体实现方案有多种，并且十分复杂。某学校物理兴趣小组同学经过研究，设计了一种可实现“两架战斗机”连续发射的“电磁弹射”系统，简化的物理模型如图所示，电源和一对足够长平行金属导轨P、Q分别通过单刀双掷开关K与电容器相连。电源的电动势，内阻不计，两条足够长的导轨相距且水平放置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面且竖直向下，电容器的电容。现将一质量为，的金属滑块垂直放置于导轨的滑槽内，分别与两导轨良好接触。将开关K置于a让电容器充电，充电结束后，再将K置于b，两金属滑块会在电磁力的驱动下运动。它们在导轨上滑动时与导轨保持垂直并接触良好，两金属滑块的电阻相同，开始时两金属滑块均静止在导轨上。不计导轨和电路其他部分的电阻，不计电容器充、放电过程中电磁辐射和导轨产生的磁场对滑块的作用，忽略金属滑块运动过程中的一切摩擦阻力。求两金属滑块最终速度的大小。 【答案】 【解析】 【详解】设两金属滑块的最终速度大小为v，在运动过程中，通过，的平均电流分别为，，加速时间分别为，。分别应用动量定理得 两金属滑块运动过程中，通过的电荷量分别为 则有 而 联立解得 18. 如图。直流电源的电动势为，内阻为，滑动变阻器R的最大阻值为，平行板电容器两极板水平放置，板间距离为d，板长为 ，平行板电容器的右侧存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。闭合开关S，当滑片处于滑动变阻器中点时，质量为m的带正电粒子以初速度水平向右从电容器左侧中点a进入电容器，恰好从电容器下极板右侧边缘b点进入磁场，随后又从电容器上极板右侧边缘c点进入电容器，忽略粒子重力和空气阻力。 （1）求粒子所带电荷量q； （2）求磁感应强度B的大小； （3）若粒子离开b点时，在平行板电容器的右侧再加一个方向水平向右的匀强电场，场强大小为，求粒子相对于电容器右侧的最远水平距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在电容器中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动有 竖直方向做匀变速直线运动， 由闭合回路欧姆定律可得 联立可得 【小问2详解】 根据题意，设粒子进入磁场与竖直方向的夹角为，则有， 粒子在磁场中做匀速圆周运动有 由几何关系易得 联立可得 【小问3详解】 取一个竖直向上的速度使得其对应的洛伦兹力和水平向右的电场力平衡，则有 解得 粒子以速度向上做匀速直线运动，粒子做圆周运动的合速度的竖直方向分速度为 此时合速度与竖直方向的夹角为 合速度为 粒子做圆周运动的半径 最远距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东新泰市第一中学青云书院2025-2026学年高三上学期期末打靶物理试题 一、单选题（3×8=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. 如图所示，一质点做匀减速直线运动，依次经过a、b、c、d四个点，经过a点时的速度为v，到达d点时速度为零，从a到d所用的时间为t，ab=bc=cd。则质点（　　） A. 从a到b和从b到c所用的时间之比为 B. 从a到c所用的时间为 C. 经过b点时的速度为 D. 经过c点时的速度为 3. 如图甲，水平面上有一正六边形均匀带电框ABCDEF，O点为正六边形的中心，过O点竖直向上建立坐标轴Oz。Oz轴线上电势分布如图乙所示。则（　　） A. 带电框带负电 B. O点场强沿z轴正方向 C. 从O点沿着z轴正方向，场强一直增大 D. 负电荷从O点沿z轴正方向运动过程中，电势能一直增大 4. 地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从a运行到b、从c运行到d的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为和，且。彗星在近日点与太阳中心的距离约为地球公转轨道半径的0.6倍，则彗星（　　） A. 在近日点的速度小于地球的速度 B. 从b运行到c的过程中动能先增大后减小 C. 从a运行到b的时间大于从c运行到d的时间 D. 在近日点加速度约为地球的加速度的0.36倍 5. 工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长方体建筑材料。如图所示，坡面与水平面夹角θ=37°，交线为PN，坡面内QN与PN垂直，挡板平面与坡面的交线为MN，∠MNQ=α=53°。建筑材料沿MN向下匀速下滑，若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为μ，则μ约为（sin37°=0.6）（　　） A. 0.56 B. 0.72 C. 0.28 D. 0.14 6. 如图所示，弹簧一端固定，另一端与光滑水平面上的木箱相连，箱内放置一小物块，物块与木箱之间有摩擦。压缩弹簧并由静止释放，释放后物块在木箱上有滑动，滑动过程中不与木箱前后壁发生碰撞，不计空气阻力，则（ ） A. 释放瞬间，物块加速度为零 B. 物块和木箱最终仍有相对运动 C. 木箱第一次到达最右端时，物块速度为零 D. 物块和木箱的速度第一次相同前，物块受到的摩擦力不变 7. 如图，某小组设计了灯泡亮度可调的电路，a、b、c为固定的三个触点，理想变压器原、副线圈匝数比为k，灯泡L和三个电阻的阻值均恒为R，交变电源输出电压的有效值恒为U。开关S与不同触点相连，下列说法正确的是（　　） A. S与a相连，灯泡的电功率最大 B. S与a相连，灯泡两端的电压为 C. S与b相连，流过灯泡的电流为 D. S与c相连，灯泡的电功率为 8. 如图所示，风光互补环保路灯的主要构件有：风力发电机，单晶硅太阳能板，额定电压容量的储能电池，功率的LED灯。已知该路灯平均每天照明；标准煤完全燃烧可发电2.8度，排放二氧化碳。则（　　） A. 风力发电机的输出功率与风速的平方成正比 B. 太阳能板上接收到的辐射能全部转换成电能 C. 该路灯正常运行6年，可减少二氧化碳排放量约 D. 储能电池充满电后，即使连续一周无风且阴雨，路灯也能正常工作 二、多选题（4×4=16分） 9. 甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴传播，且传播方向不同，图（a）为t=0时刻两列波的波形图，图（b）为甲波上x=0处质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 甲波沿x轴负方向传播 B. t=0时刻甲波上x=0处的质点的位移为 C. 乙波在介质中传播的速度大小为0.5m/s D. t=54s时坐标原点处的质点的位移为0 10. 图1为一足够长倾斜传送带，倾角，传送带以恒定速度匀速转动，将一个物块从传送带上某处以一定的初速度滑上传送带，物块在传送带上运动的速度—时间图像如图2所示。最终物块从传送带的上端离开传送带，物块在传送带上运动的时间为，重力加速度取，，下列判断正确的是（　　） A. 物块一定不是从传送带上端滑上传送带 B. 传送带一定是以大小为的速度沿逆时针方向转动 C. 物块与传送带间的动摩擦因数为 D. 物块在内运动的位移大小为 11. 如图，真空中存在一水平向右的匀强电场，同时存在一水平且垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电量为q（q>0）的带电微粒从M点以初速度v入射，沿着MN做匀速直线运动。微粒到N点时撤去磁场，一段时间后微粒运动到P点。已知M、N、 P三点处于同一竖直平面内，MN与水平方向呈45°，N点与P等高，重力加速度为,则（　　） A. 电场强度大小为 B. 磁场强度大小为 C. N、P两点的电势差为 D. 从N点运动到P的过程中，微粒到直线NP的最大距离为 12. 如图甲所示，间距的金属轨道与水平面成角放置，上端接定值电阻，下端接定值电阻，其间分布着两个有界匀强磁场区域：区域Ⅰ内的磁场垂直轨道平面向下，磁感应强度；区域Ⅱ内的磁场平行轨道向下，磁感应强度。金属棒MN的质量，接入电路的电阻 ，金属棒与轨道间的动摩擦因数。现从区域Ⅰ的上方某处沿轨道静止释放金属棒，当金属棒MN刚到达区域Ⅰ的下边界时，开始均匀变化。整个过程中金属棒的速度随下滑时间的变化情况如图乙所示，图像中除ab段外均为直线，Oa段与cd段平行。金属棒在下滑过程中始终与磁场边界平行，且与轨道间接触良好，轨道电阻及空气阻力忽略不计，两磁场互不影响，，g取。下列说法正确的是（　　） A. 图乙中c点对应的速度大小为1m/s B. 区域Ⅰ的宽度为0.8m C. 金属棒穿过区域Ⅰ过程，回路中产生的焦耳热为0.192J D. 均匀变化时的变化率为 三、实验题（2×9=18分） 13. 某实验小组想验证动量守恒定律。如图甲所示，他们选取两个体积相同、质量不等的小球，先让质量为的小球从轨道顶部由静止释放，由轨道末端的点飞出并落在斜面上。再把质量为的小球放在点，让小球仍从原位置由静止释放，与小球碰后两小球均落在斜面上，分别记录落点痕迹，其中、、三个落点的位置距离点的长度分别为、、。 （1）用游标卡尺测得两小球的直径均如图乙所示，则小球直径________。 （2）关于该实验，下列说法正确的是________。 A. 必须满足 B. 轨道必须光滑且末端必须水平 C. 落点位置需要多次测量取平均位置 （3）在实验误差允许的范围内，若满足关系式________（用题目中的物理量表示），则可认为两球碰撞过程中动量守恒。 （4）若两小球的质量满足，若满足________（用表示），则可证明两球间的碰撞是弹性的。 14. 车辆运输中若存在超载现象，将带来安全隐患。由普通水泥和导电材料混合制成的导电水泥，可以用于监测道路超载问题。某小组对此进行探究。 （1）选择一块均匀的长方体导电水泥块样品，用多用电表粗测其电阻。将多用电表选择开关旋转到“ ”挡，正确操作后，指针位置如图1所示，则读数为__________。 （2）进一步提高实验精度，使用伏安法测量水泥块电阻，电源E电动势 ，内阻可忽略，电压表量程 ，内阻约 ，电流表量程 ，内阻约 。实验中要求滑动变阻器采用分压接法，在图2中完成余下导线的连接__________。 （3）如图2，测量水泥块的长为a，宽为b，高为c。用伏安法测得水泥块电阻为R，则电阻率 __________（用R、a、b、c表示）。 （4）测得不同压力F下的电阻R，算出对应的电阻率，作出 图像如图3所示。 （5）基于以上结论，设计压力报警系统，电路如图4所示。报警器在两端电压大于或等于 时启动，为水泥块，为滑动变阻器，当的滑片处于某位置，上压力大于或等于时，报警器启动。报警器应并联在__________两端（填“”或“”）。 （6）若电源E使用时间过长，电动势变小，上压力大于或等于时，报警器启动，则__________（填“大于”“小于”或“等于”）。 四、解答题（8+10+10+14=42分） 15. 如图所示，三角形ABC是三棱镜的横截面，，，三棱镜放在平面镜上，AC边紧贴镜面。在纸面内，一光线入射到镜面O点，入射角为，O点离A点足够近。已知三棱镜的折射率为。 （1）当时，求光线从AB边射入棱镜时折射角的正弦值； （2）若光线从AB边折射后直接到达BC边，并在BC边刚好发生全反射，求此时的值 16. 如图甲，竖直平面内，一长度大于4 m的水平轨道OP与光滑半圆形轨道PNM在P点平滑连接，固定在水平地面上。可视为质点的A、B两小物块靠在一起，静置于轨道左端。现用一水平向右推力F作用在A上，使A、B向右运动。以x表示A离开初始位置的位移，F随x变化的图像如图乙所示。已知A、B质量均为0.2 kg，A与水平轨道间的动摩擦因数为0.25，B与水平轨道间的摩擦不计，重力加速度大小取。 （1）求A离开初始位置向右运动1 m的过程中，推力F做的功； （2）求A的位移为1 m时，A、B间的作用力大小； （3）若B能到达M点，求半圆形轨道半径应满足的条件。 17. 2022年6月17日，我国第三艘航母“福建舰”正式下水，“福建舰“配备了目前世界上最先进的“电磁弹射”系统。“电磁弹射”系统的具体实现方案有多种，并且十分复杂。某学校物理兴趣小组同学经过研究，设计了一种可实现“两架战斗机”连续发射的“电磁弹射”系统，简化的物理模型如图所示，电源和一对足够长平行金属导轨P、Q分别通过单刀双掷开关K与电容器相连。电源的电动势，内阻不计，两条足够长的导轨相距且水平放置处于磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面且竖直向下，电容器的电容。现将一质量为，的金属滑块垂直放置于导轨的滑槽内，分别与两导轨良好接触。将开关K置于a让电容器充电，充电结束后，再将K置于b，两金属滑块会在电磁力的驱动下运动。它们在导轨上滑动时与导轨保持垂直并接触良好，两金属滑块的电阻相同，开始时两金属滑块均静止在导轨上。不计导轨和电路其他部分的电阻，不计电容器充、放电过程中电磁辐射和导轨产生的磁场对滑块的作用，忽略金属滑块运动过程中的一切摩擦阻力。求两金属滑块最终速度的大小。 18. 如图。直流电源的电动势为，内阻为，滑动变阻器R的最大阻值为，平行板电容器两极板水平放置，板间距离为d，板长为 ，平行板电容器的右侧存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。闭合开关S，当滑片处于滑动变阻器中点时，质量为m的带正电粒子以初速度水平向右从电容器左侧中点a进入电容器，恰好从电容器下极板右侧边缘b点进入磁场，随后又从电容器上极板右侧边缘c点进入电容器，忽略粒子重力和空气阻力。 （1）求粒子所带电荷量q； （2）求磁感应强度B的大小； （3）若粒子离开b点时，在平行板电容器的右侧再加一个方向水平向右的匀强电场，场强大小为，求粒子相对于电容器右侧的最远水平距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $