内容正文:
2025—2026学年度下学期高三试题
物理
时间:75分钟 试卷满分:100分
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。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。
第Ⅰ卷(选择题,共46分)
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 2025年9月的长春航展中,“红鹰”飞行表演队使用两架教练机上演“双机比心”的经典一幕。如图所示,两架飞机分别沿各自轨迹从a点运动到b点,则两架飞机在飞行过程中( )
A. 速度可能不变
B. 加速度可能不变
C. 两架飞机在b点的速度可能相同
D. 两架飞机飞行的路程可能相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.两架飞机在飞行过程中做曲线运动,速度方向时刻发生变化,所以速度一定发生变化,故A错误;
B.根据曲线运动加速度方向位于轨迹的凹侧,由图中轨迹可知,加速度方向不可能不变,则加速度一定发生变化,故B错误;
C.两架飞机沿不同轨迹到达b点,在b点的速度沿各自轨迹的切线方向,方向一定不同,因此速度不可能相同,故C错误;
D.路程是运动轨迹的长度,两架飞机飞行的路程可能相同,故D正确。
故选D。
2. 某学校在校运动会开幕式上,运动员手持氢气球入场,当运动员通过主席台时,将手中的氢气球放飞,假设环境的温度恒定,氢气球慢慢上升的过程中,大气压逐渐降低,氢气球内封闭的气体视为理想气体。则氢气球上升的过程中( )
A. 球内每个气体分子的动能都不变
B. 球内气体分子单位时间对球内壁单位面积的撞击次数增多
C. 封闭的气体对外界做功
D. 气体对外界放出热量
【答案】C
【解析】
【详解】A.环境的温度恒定,可知球内气体温度不变,则球内气体分子的平均动能不变,但不是每个气体分子的动能都不变,故A错误;
CD.氢气球慢慢上升的过程中,大气压逐渐降低,则球内气体压强减小,根据玻意耳定律可知,气体体积变大,则封闭的气体对外界做功;根据热力学第一定律,由于,,可知气体从外界吸收热量,故C正确,D错误;
B.由于气体温度不变,气体分子的平均动能不变;气体体积变大,单位体积的气体分子数减小,根据压强微观意义可知,球内气体分子单位时间对球内壁单位面积的撞击次数减少,故B错误。
故选C。
3. 如图是一种“跳跳小火箭”的实验装置:两块水平正对放置的薄木板用四根竹筷子固定,在两薄木板的内侧均贴上锡纸,并分别与直流稳压电源的正负极相连,在下板的锡纸上放置一个用锡纸裁剪的“小火箭”,接通电源后“小火箭”会上下跳动。忽略“小火箭”带电量对两极板电量和两极板间电场的影响,下列说法正确的是( )
A. “小火箭”在向上运动的过程中,其电势能增大
B. 通电后若改变两板间距离,则板上锡纸的电荷量随之改变,电荷量数值与极板距离成线性关系
C. 通电后若断开电源,增大两板间距离,则两板间电场强度减小
D. 通电后若断开电源,减小两板间距离,则两板间电压减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据电场的基本性质,电场方向是从正极指向负极在本题中,电源正极连接下板,负极连接上板,电场方向是竖直向上的,结合题意得小火箭带正电,当“小火箭”向上运动时,电场力做正功,根据电场力做功与电势能变化的关系,电势能减小,故A错误;
B.根据平行板电容器的电容公式
电容器的电容的定义式
联立解得
即电荷量数值与极板距离成反比例关系,故B错误;
C.根据平行板电容器的电容公式
电容器的电容的定义式
电场强度与电势差的关系
联立解得
即通电后若断开电源,两极板所带的电荷量不变,增大两板间距离,则两板间电场强度不变,故C错误;
D.根据平行板电容器的电容公式
电容器的电容的定义式
联立解得
即通电后若断开电源,两极板所带的电荷量不变,减小两板间距离,则两板间电压减小,故D正确。
故选D。
4. 小行星探测、防御和资源开发对于全人类具有深远战略意义。2025年9月召开第三届深空探测(天都)国际会议,中国探月工程总设计师吴伟仁介绍,我国正在规划对一颗小行星实施动能撞击演示验证任务,验证小行星防御方案可行性。如图所示、假设某颗小行星绕太阳做圆周运动,轨道半径为r,运动方向如箭头所示。探测器在P处以较大速度撞击小行星并结合为一体。小行星的轨道变为图中虚线椭圆轨道,远日点仍为P近日点为Q,Q到太阳的距离为。下列说法正确的是( )
A. 撞击后小行星经过Q点的速度比撞击前经过P点的速度大
B. 撞击后小行星最大速度与最小速度之比为
C. 小行星与月球各自轨道半径的三次方与公转周期的平方的比值相等
D. 撞击后小行星绕太阳运行的周期会变长
【答案】A
【解析】
【详解】AB.由万有引力提供向心力
得
因,故撞击后小行星经过Q点的速度比撞击前经过P点的速度大
撞击后由开普勒第二定律
解得,故A正确,B错误;
C.遵循开普勒第三定律的两星体有共同的中心天体,故C错误;
D.撞击后小行星绕太阳运行的轨道变低,运行变快,周期会变短,故D错误。
故选A。
5. 如图所示,两长方体玻璃砖左右平行放置,一条红色细光束以角从第一块玻璃砖射入,从第二块玻璃砖射出,两长方体玻璃砖对红光的折射率分别为,,则( )
A. 细光束在两玻璃砖中的时间之比为
B. 细光束射入第二块玻璃砖时的折射角满足
C. 从第二块玻璃砖右侧出射的光线的折射角大于
D. 改用紫光入射,则光线可能不能从第二块玻璃砖的右侧射出
【答案】B
【解析】
【详解】A.两玻璃砖的厚度关系未知,则不能比较细光束在两玻璃砖中的传播时间,A错误;
B.因光线通过每块玻璃砖时,在入射面上的折射角总等于在出射面上的入射角,则出射光线总是与入射光线平行,可知细光束射入第二块玻璃砖时的入射角仍为,则,解得折射角满足,B正确;
C.因光线通过玻璃砖时出射光线总是与入射光线平行,可知从第二块玻璃砖右侧出射的光线的折射角等于,C错误;
D.无论用什么光照射,光线通过玻璃砖时出射光线总是与入射光线平行,则改用紫光入射,则光线也能从第二块玻璃砖的右侧射出,D错误。
故选B。
6. 现代大型无人机编队表演中,数百甚至上千架无人机通过接收地面控制站发出的无线电指令实现同步飞行。在某次大型庆典活动中,技术人员采用数百架无人机编队表演模拟水波纹扩散的壮观效果。通过精确控制无人机模拟水面上质点的振动,形成以点为波源向外传播的圆形波。以某一方向建立轴,该传播方向上有a、b两架水平方向相距3m的无人机,如图甲所示。从计时开始a、b两无人机的振动图像分别如图乙、丙所示。则下列说法正确的是( )
A. 无人机a的振动方程为
B. 该波的波长可能为4m
C. 该波的波速大小可能为
D. 0.85s末A质点的振动速度大于B质点的振动速度
【答案】C
【解析】
【详解】A.无人机a的振动方程为,A错误;
B.由题意可知(n=0、1、2、3…..),可得,则该波的波长不可能为4m,B错误;
C.该波的波速大小为(n=0、1、2、3…..),当n=1时,C正确;
D.0.85s末,因B质点距离平衡位置比A质点更近,可知B质点的振动速度大于A质点的振动速度,D错误。
故选C。
7. 如图所示,一可视为点电荷带正电的小物块被锁定在固定斜面上的点,物块连接一个弹性绳,跨过墙上固定的光滑定滑轮B,固定在天花板上的点。某时刻,该空间加一平行于斜面向上的匀强电场,同时解除锁定,小物块从静止开始沿斜面向上运动,最远能到达点。已知匀强电场的电场强度为,斜面倾角,物块质量为,电荷量为,物块与斜面间动摩擦因数为,弹性绳的原长等于AB,绳中弹力符合胡克定律,劲度系数为,BM与斜面垂直,且。物块沿斜面方向移动的距离用表示,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取,,,下列说法正确的是( )
A. 物块上滑过程中受到的摩擦力逐渐变大
B. 物块的加速度随变化的关系为
C. 物块在MN的中点处的速度大小为
D. MN的长度为0.6m
【答案】C
【解析】
【详解】A.设弹性绳与BM夹角为,由受力分析垂直斜面方向有
则,运动过程中斜面弹力不变,由可知,物块上滑过程中受到的摩擦力不变,故A错误;
B.设弹性绳与BM夹角为,由受力分析沿斜面方向牛顿第二定律有
又由几何关系
联立可得
代入数据,故B错误;
C D.根据上述作出图像如图所示
可知物块从到的过程,图线的面积乘以质量即为合力做功,根据对称性可知
解得
设物块在中点处的速度,根据动能定理可得
解得,故C正确、D错误。
故选C。
8. 如图甲所示是部分氢原子能级示意图,、是氢原子从能级向低能级跃迁时所放出的两束光,利用这两束光来研究某金属的光电效应,如图乙为光电效应的实验装置示意图,初始时,滑片P位于滑动变阻器的中点处。现分别用、两种光进行光电效应实验,光电子到达极时动能的最大值随电压的变化关系如图丙所示,则( )
A. 实验时,P是向端滑动的
B. 实验时,P是向端滑动的
C. 图丙中图线甲是光入射得到的关系图线
D. 图丙中图线甲是光入射得到的关系图线
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.由图丙可知,实验时光电管两端所加的电压为正向电压,且正向电压逐渐变大,则P是向端滑动的,A错误,B正确;
CD.图丙中,当U=0时甲对应的最大初动能较大,根据可知,甲对应的光子的频率较大,因a光对应的能级差较大,则a光频率较大,则图线甲是光入射得到的关系图线,C正确,D错误。
故选BC。
9. 如图所示,宽度为0.4m的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度B = 1T,匝数为n = 100。边长为L = 0.4m的正方形线圈,在外力作用下以磁场中心线为中心左右做简谐振动,从图示位置开始计时,简谐运动速度随时间变化的规律为v = 2cos5πt(m/s),线圈两端通过电刷和导轨相连并与理想变压器输入线圈相连,副线圈接有电阻为20Ω的纯电阻用电器,变压器原、副线圈匝数比为1∶2,不计线圈及导轨电阻,下列说法正确的是( )
A. 交流电频率为5Hz B. 电压表示数为
C. 电流表示数为 D. 外力任意1s做的功为160J
【答案】AC
【解析】
【详解】A.线圈始终只有一个边切割磁感线,线圈做简谐运动,故出现切割磁感线的边不同的情况,线圈中线和磁场中线重叠时,电流方向会突变为反方向,假设线圈最初向右运动,线圈中电流顺时针为正方向,则线圈中电流随时间的变化图像如图所示
产生的交流电频率为线圈简谐运动频率的2倍,故,故A正确;
B.线圈产生的感应电动势的峰值为
变压器输入电压的有效值等于电动势的有效值
根据变压器原理有
解得,电压表的示数等于变压器的输出电压,故B错误;
C.电流表的示数,故C正确;
D.交流电的周期
因1s等于交流电周期的整数倍,外力在任意1s内做的功等于用电器在任意1s内产生的焦耳热,即,故D错误。
故选AC。
10. 如图甲所示,固定的粗糙斜面的倾角,右端带有固定挡板的“”形木板静置于水平面上,斜面底端与木板左端紧靠且跟其上表面平齐。将质量的小物块从斜面顶端由静止释放,物块滑上木板时不计能量损失,到达木板右端时与挡板发生弹性碰撞,物块与斜面间的滑动摩擦因数。以物块刚滑上木板的时刻为计时起点,物块与挡板碰撞前物块和木板的图像,如图乙所示,木板与地面间的滑动摩擦因数,取重力加速度,下列说法正确的是( )
A. 斜面的长度为10m
B. 木板的质量为3.75kg
C. 从物块滑上木板至其和挡板碰撞前的瞬间,物块与木板系统损失的机械能为12.375J
D. 最终物块不会从木板左端滑落,且物块到木板左端的距离为1.25m
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.物块在斜面上运动,根据牛顿第二定律
解得
物块滑到斜面底端速度,初速度为0,根据速度位移关系
可得 , A正确;
B.由图可知,物块加速度大小,木板加速度
研究物块,根据牛顿第二定律
研究木板,根据牛顿第二定律
解得, B错误;
C.滑上木板时, 系统初始动能
碰撞前的瞬间总动能
损失的机械能, C正确;
D.碰撞前,物块位移,木板位移
木板长度等于碰撞前相对位移
物块与木板弹性碰撞,动量守恒
机械能守恒
解得碰撞后(向左),(向右)
碰撞后,物块加速度向右,木板加速度向左
设经过共速
物块位移
木板位移
物块相对木板向左移动
因此物块距离木板左端距离为,未掉落。
共速后整体加速度,物块所需静摩擦力(最大静摩擦),不再相对滑动, D正确。
故选ACD 。
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某实验小组设计了如图甲所示的实验电路测量电源的电动势和内阻,实验器材有:待测电源、阻值为的定值电阻、内阻极大的电压表、总阻值为且阻值均匀的半圆形变阻器、可指示滑片转过角度的刻度盘、开关、导线若干。回答下列问题:
(1)在实验中转动滑片,改变角度(弧度制),测量相应的定值电阻的电压,以为纵坐标,为横坐标,作出图像如图乙所示,已知图像的斜率为,纵截距为,则电源的电动势为______,内阻______;
(2)若实验中采用的电压表内阻不够大,则电源电动势的测量值______(填“偏大”“不变”或“偏小”)。
【答案】(1) ①. ②.
(2)偏小
【解析】
【小问1详解】
[1][2] 由闭合电路的欧姆定律有
整理得
斜率为,故
纵截距为
联立解得
【小问2详解】
若实验中采用的电压表内阻不够大, 则电压表测量的是其电阻与并联电路两端的电压,且,故
故
故电源电动势的测量值偏小
12. 某同学想设计一个可以测量物体重量的台秤,其结构原理如图(a)所示,轻质弹簧下端固定于铁架台,弹簧上端置一托盘(取)
(1)该同学在托盘中依次增加砝码,测得相应的弹簧长度,部分数据如下。
砝码质量(g)
50
100
150
弹簧长度(cm)
8.50
6.54
4.58
由表中数据算得劲度系数______(保留2位有效数字);
(2)该同学将砝码取下,将一个玩具放到托盘上,由图(b)虚线,读出此时弹簧长度为______cm。经计算得到该重物的质量为______g(计算结果保留3位有效数字)。该同学通过换算,将刻度尺不同位置的长度数据标上对应质量数据,一个简易台秤则成功制作。
(3)使用过程中,该同学想更换轻一点的托盘,更换更轻的托盘后,再用上述方法测量,得到的劲度系数______(选填“相同”或“不相同”),刻度尺不同位置标的质量数据______(选填“需要”或“不需要”)改变。
【答案】(1)25 (2) ①. 5.53##5.54##5.55##5.56 ②. 125##126
(3) ①. 相同 ②. 需要
【解析】
【小问1详解】
设砝码质量为m,托盘质量为m0,弹簧原长为l0,弹簧压缩后长度为l
根据平衡条件和胡克定律
得Δmg=kΔl
根据逐差法,,
弹簧的劲度系数
【小问2详解】
[1]刻度尺的最小刻度为0.1cm,则弹簧长度为5.55cm。
[2]计算得到该重物的质量为
【小问3详解】
[1][2]更换更轻的托盘后,m0改变,由
得Δmg=kΔl
由此可知劲度系数k与m0无关,不同的l对应的m值与m0有关,所以更换更轻的托盘后,劲度系数不变化,刻度尺不同位置标的质量数据需要改变。
13. 2025年秋某高校开学后进行军训,如图所示,质量为的小强(可视为质点),抓住一端固定在点的轻绳,以点为圆心摆到与竖直方向夹角的点时,松手沿切线方向飞出。若在空中经过最高点时的速度为,绳长为,为最低点,不计轻绳质量和空气阻力,重力加速度大小为,求:
(1)小强在处受到轻绳的作用力的大小;
(2)若到水面的高度为、间高度的4倍,则小强落水点到点的水平距离。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
从运动到的过程中,
根据动能定理有
又从到做斜抛运动,则有
小强在处受到轻绳的作用力大小为,则有
解得
【小问2详解】
设、间高度为,则到水面的高度为
从运动到处,由运动学公式可得
解得
从点开始做平抛运动,则有
、间的水平距离为
落水点到点的水平距离为
14. 如图所示,位于轴下方的粒子源随速度大小均匀发射一束带正电的粒子,其初速度大小范围为,这束粒子经电压为的加速电场加速后的最小速度为,从坐标原点沿与轴正方向夹角射入轴上方区域。在轴的上方存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场,轴下方距离处放置一平行于轴的足够长的探测板,探测板左边缘与坐标原点对齐,在轴下方与探测板之间的区域内存在方向垂直轴向上、电场强度大小的匀强电场。忽略粒子间的相互作用且不计重力,粒子到达探测板后立即被吸收,忽略探测板吸收粒子后对匀强电场的影响,求:
(1)粒子的比荷;
(2)粒子通过点后首次到达轴时到点的最大距离;
(3)能多次进入匀强磁场的粒子数与发射的总粒子数之比。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
初速度最小的粒子经加速电场加速后的速度最小,由动能定理有
解得
【小问2详解】
分析可知,初速度最大的粒子经磁场偏转后,首次到达轴时,到点的距离最大,粒子的运动轨迹如图所示
由动能定理有
解得
该粒子在匀强磁场中做圆周运动,有
解得
由几何关系可知,粒子通过点后首次到达轴时到点的最大距离
【小问3详解】
粒子进入匀强电场后,水平方向做匀速运动,竖直方向先做匀减速运动,竖直方向,由牛顿第二定律有
解得
分析可知,若粒子竖直分速度减为零时恰好到达探测板,则粒子无法再次进入匀强磁场
由运动学公式,有
解得
由(2)问可知,该粒子进入匀强磁场的速度大小
在加速电场中,有
解得
则能多次进入匀强磁场的粒子数与发射的总粒子数之比
15. 如图乙所示,长直光滑水平导轨的左端连有开关S,开关保持断开,导轨右侧连接长直粗糙倾斜导轨,倾角满足,摩擦力大小与速度大小满足(未知),虚线CD和之间存在磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场。垂直导轨放置的金属杆、,先后向右进入磁场区域。杆从CD进入磁场区域到从离开的过程,其速度随位移变化的图像如图甲所示,杆离开磁场前速度已达到稳定。已知、杆的质量导轨间距为,两杆电阻均为,其余电阻不计,不计金属杆通过水平导轨与倾斜导轨连接处的能量损失,取,求:
(1)杆刚进入磁场时回路中的电流方向(俯视),及受到的安培力的大小;
(2)从杆进入磁场到杆第一次离开磁场前,杆产生的焦耳热;
(3)杆从离开磁场区域后,冲上倾斜导轨,经时间再次返回磁场时恰好与杆碰撞(碰撞时间极短)后粘在一起,此时立即合上开关S,求、两杆的粘合体最终停止处与的距离。
【答案】(1)逆时针(俯视),2.5N
(2)1J (3)0.4m
【解析】
【小问1详解】
杆刚进入磁场时,根据楞次定律和安培定则可知回路中电流方向为逆时针(俯视)
杆刚进入磁场时,由图甲知
产生的感应电动势
产生的感应电流
安培力的大小
代入数据联立解得
【小问2详解】
杆刚进入磁场之前,根据法拉第电磁感应定律
感应电流的平均值
电荷量
上述过程,对进行分析,根据动量定理有
解得
可知,上述过程杆的速度与位移成线性关系,根据图甲可知,杆刚进入磁场时,杆恰好在处,令此时杆速度为,杆速度为,结合上述结果,代入数据可得
进入磁场后到稳定过程,令是杆离开磁场前的稳定速度,根据图甲可知
对、杆整体进行分析,根据动量守恒定律有
解得
根据系统的能量守恒有
杆产生的焦耳热
【小问3详解】
设杆进入后到两杆共速,两杆的相对位移为,对杆进行分析,根据动量定理有
解得
由题意可知,、杆恰好在虚线处发生碰撞,杆离开磁场至与杆碰撞前,杆在磁场中滑行的距离
设杆与杆碰前,杆速度为,杆速度为,对杆进行分析,根据动量定理有
解得
在斜面上往返过程,取沿斜面向上为正,摩擦力的总冲量为零,对进行分析,根据动量定理有
解得
设和碰后速度为,和杆碰撞过程,对、进行分析,根据动量守恒定律有
解得
对PQ粘合体进行分析,根据动量定理有
结合上述解得
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2025—2026学年度下学期高三试题
物理
时间:75分钟 试卷满分:100分
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。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。
第Ⅰ卷(选择题,共46分)
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 2025年9月的长春航展中,“红鹰”飞行表演队使用两架教练机上演“双机比心”的经典一幕。如图所示,两架飞机分别沿各自轨迹从a点运动到b点,则两架飞机在飞行过程中( )
A. 速度可能不变
B. 加速度可能不变
C. 两架飞机在b点的速度可能相同
D. 两架飞机飞行的路程可能相同
2. 某学校在校运动会开幕式上,运动员手持氢气球入场,当运动员通过主席台时,将手中的氢气球放飞,假设环境的温度恒定,氢气球慢慢上升的过程中,大气压逐渐降低,氢气球内封闭的气体视为理想气体。则氢气球上升的过程中( )
A. 球内每个气体分子的动能都不变
B. 球内气体分子单位时间对球内壁单位面积的撞击次数增多
C. 封闭的气体对外界做功
D. 气体对外界放出热量
3. 如图是一种“跳跳小火箭”的实验装置:两块水平正对放置的薄木板用四根竹筷子固定,在两薄木板的内侧均贴上锡纸,并分别与直流稳压电源的正负极相连,在下板的锡纸上放置一个用锡纸裁剪的“小火箭”,接通电源后“小火箭”会上下跳动。忽略“小火箭”带电量对两极板电量和两极板间电场的影响,下列说法正确的是( )
A. “小火箭”在向上运动的过程中,其电势能增大
B. 通电后若改变两板间距离,则板上锡纸的电荷量随之改变,电荷量数值与极板距离成线性关系
C. 通电后若断开电源,增大两板间距离,则两板间电场强度减小
D. 通电后若断开电源,减小两板间距离,则两板间电压减小
4. 小行星探测、防御和资源开发对于全人类具有深远战略意义。2025年9月召开第三届深空探测(天都)国际会议,中国探月工程总设计师吴伟仁介绍,我国正在规划对一颗小行星实施动能撞击演示验证任务,验证小行星防御方案可行性。如图所示、假设某颗小行星绕太阳做圆周运动,轨道半径为r,运动方向如箭头所示。探测器在P处以较大速度撞击小行星并结合为一体。小行星的轨道变为图中虚线椭圆轨道,远日点仍为P近日点为Q,Q到太阳的距离为。下列说法正确的是( )
A. 撞击后小行星经过Q点的速度比撞击前经过P点的速度大
B. 撞击后小行星最大速度与最小速度之比为
C. 小行星与月球各自轨道半径的三次方与公转周期的平方的比值相等
D. 撞击后小行星绕太阳运行的周期会变长
5. 如图所示,两长方体玻璃砖左右平行放置,一条红色细光束以角从第一块玻璃砖射入,从第二块玻璃砖射出,两长方体玻璃砖对红光的折射率分别为,,则( )
A. 细光束在两玻璃砖中的时间之比为
B. 细光束射入第二块玻璃砖时的折射角满足
C. 从第二块玻璃砖右侧出射的光线的折射角大于
D. 改用紫光入射,则光线可能不能从第二块玻璃砖的右侧射出
6. 现代大型无人机编队表演中,数百甚至上千架无人机通过接收地面控制站发出的无线电指令实现同步飞行。在某次大型庆典活动中,技术人员采用数百架无人机编队表演模拟水波纹扩散的壮观效果。通过精确控制无人机模拟水面上质点的振动,形成以点为波源向外传播的圆形波。以某一方向建立轴,该传播方向上有a、b两架水平方向相距3m的无人机,如图甲所示。从计时开始a、b两无人机的振动图像分别如图乙、丙所示。则下列说法正确的是( )
A. 无人机a的振动方程为
B. 该波的波长可能为4m
C. 该波的波速大小可能为
D. 0.85s末A质点的振动速度大于B质点的振动速度
7. 如图所示,一可视为点电荷带正电的小物块被锁定在固定斜面上的点,物块连接一个弹性绳,跨过墙上固定的光滑定滑轮B,固定在天花板上的点。某时刻,该空间加一平行于斜面向上的匀强电场,同时解除锁定,小物块从静止开始沿斜面向上运动,最远能到达点。已知匀强电场的电场强度为,斜面倾角,物块质量为,电荷量为,物块与斜面间动摩擦因数为,弹性绳的原长等于AB,绳中弹力符合胡克定律,劲度系数为,BM与斜面垂直,且。物块沿斜面方向移动的距离用表示,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取,,,下列说法正确的是( )
A. 物块上滑过程中受到的摩擦力逐渐变大
B. 物块的加速度随变化的关系为
C. 物块在MN的中点处的速度大小为
D. MN的长度为0.6m
8. 如图甲所示是部分氢原子能级示意图,、是氢原子从能级向低能级跃迁时所放出的两束光,利用这两束光来研究某金属的光电效应,如图乙为光电效应的实验装置示意图,初始时,滑片P位于滑动变阻器的中点处。现分别用、两种光进行光电效应实验,光电子到达极时动能的最大值随电压的变化关系如图丙所示,则( )
A. 实验时,P是向端滑动的
B. 实验时,P是向端滑动的
C. 图丙中图线甲是光入射得到的关系图线
D. 图丙中图线甲是光入射得到的关系图线
9. 如图所示,宽度为0.4m的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度B = 1T,匝数为n = 100。边长为L = 0.4m的正方形线圈,在外力作用下以磁场中心线为中心左右做简谐振动,从图示位置开始计时,简谐运动速度随时间变化的规律为v = 2cos5πt(m/s),线圈两端通过电刷和导轨相连并与理想变压器输入线圈相连,副线圈接有电阻为20Ω的纯电阻用电器,变压器原、副线圈匝数比为1∶2,不计线圈及导轨电阻,下列说法正确的是( )
A. 交流电频率为5Hz B. 电压表示数为
C. 电流表示数为 D. 外力任意1s做的功为160J
10. 如图甲所示,固定的粗糙斜面的倾角,右端带有固定挡板的“”形木板静置于水平面上,斜面底端与木板左端紧靠且跟其上表面平齐。将质量的小物块从斜面顶端由静止释放,物块滑上木板时不计能量损失,到达木板右端时与挡板发生弹性碰撞,物块与斜面间的滑动摩擦因数。以物块刚滑上木板的时刻为计时起点,物块与挡板碰撞前物块和木板的图像,如图乙所示,木板与地面间的滑动摩擦因数,取重力加速度,下列说法正确的是( )
A. 斜面的长度为10m
B. 木板的质量为3.75kg
C. 从物块滑上木板至其和挡板碰撞前的瞬间,物块与木板系统损失的机械能为12.375J
D. 最终物块不会从木板左端滑落,且物块到木板左端的距离为1.25m
第Ⅱ卷(非选择题,共54分)
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某实验小组设计了如图甲所示的实验电路测量电源的电动势和内阻,实验器材有:待测电源、阻值为的定值电阻、内阻极大的电压表、总阻值为且阻值均匀的半圆形变阻器、可指示滑片转过角度的刻度盘、开关、导线若干。回答下列问题:
(1)在实验中转动滑片,改变角度(弧度制),测量相应的定值电阻的电压,以为纵坐标,为横坐标,作出图像如图乙所示,已知图像的斜率为,纵截距为,则电源的电动势为______,内阻______;
(2)若实验中采用的电压表内阻不够大,则电源电动势的测量值______(填“偏大”“不变”或“偏小”)。
12. 某同学想设计一个可以测量物体重量的台秤,其结构原理如图(a)所示,轻质弹簧下端固定于铁架台,弹簧上端置一托盘(取)
(1)该同学在托盘中依次增加砝码,测得相应的弹簧长度,部分数据如下。
砝码质量(g)
50
100
150
弹簧长度(cm)
8.50
6.54
4.58
由表中数据算得劲度系数______(保留2位有效数字);
(2)该同学将砝码取下,将一个玩具放到托盘上,由图(b)虚线,读出此时弹簧长度为______cm。经计算得到该重物的质量为______g(计算结果保留3位有效数字)。该同学通过换算,将刻度尺不同位置的长度数据标上对应质量数据,一个简易台秤则成功制作。
(3)使用过程中,该同学想更换轻一点的托盘,更换更轻的托盘后,再用上述方法测量,得到的劲度系数______(选填“相同”或“不相同”),刻度尺不同位置标的质量数据______(选填“需要”或“不需要”)改变。
13. 2025年秋某高校开学后进行军训,如图所示,质量为的小强(可视为质点),抓住一端固定在点的轻绳,以点为圆心摆到与竖直方向夹角的点时,松手沿切线方向飞出。若在空中经过最高点时的速度为,绳长为,为最低点,不计轻绳质量和空气阻力,重力加速度大小为,求:
(1)小强在处受到轻绳的作用力的大小;
(2)若到水面的高度为、间高度的4倍,则小强落水点到点的水平距离。
14. 如图所示,位于轴下方的粒子源随速度大小均匀发射一束带正电的粒子,其初速度大小范围为,这束粒子经电压为的加速电场加速后的最小速度为,从坐标原点沿与轴正方向夹角射入轴上方区域。在轴的上方存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场,轴下方距离处放置一平行于轴的足够长的探测板,探测板左边缘与坐标原点对齐,在轴下方与探测板之间的区域内存在方向垂直轴向上、电场强度大小的匀强电场。忽略粒子间的相互作用且不计重力,粒子到达探测板后立即被吸收,忽略探测板吸收粒子后对匀强电场的影响,求:
(1)粒子的比荷;
(2)粒子通过点后首次到达轴时到点的最大距离;
(3)能多次进入匀强磁场的粒子数与发射的总粒子数之比。
15. 如图乙所示,长直光滑水平导轨的左端连有开关S,开关保持断开,导轨右侧连接长直粗糙倾斜导轨,倾角满足,摩擦力大小与速度大小满足(未知),虚线CD和之间存在磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场。垂直导轨放置的金属杆、,先后向右进入磁场区域。杆从CD进入磁场区域到从离开的过程,其速度随位移变化的图像如图甲所示,杆离开磁场前速度已达到稳定。已知、杆的质量导轨间距为,两杆电阻均为,其余电阻不计,不计金属杆通过水平导轨与倾斜导轨连接处的能量损失,取,求:
(1)杆刚进入磁场时回路中的电流方向(俯视),及受到的安培力的大小;
(2)从杆进入磁场到杆第一次离开磁场前,杆产生的焦耳热;
(3)杆从离开磁场区域后,冲上倾斜导轨,经时间再次返回磁场时恰好与杆碰撞(碰撞时间极短)后粘在一起,此时立即合上开关S,求、两杆的粘合体最终停止处与的距离。
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