精品解析：山东省新泰市第一中学青云书院2025-2026学年高三下学期第一质量检测物理试卷

青云书院2023级高三下学期第一次质量检测 物理试题 一、单选题（3×8=24分） 1. 我国某科研团队首次合成了新核素镤210并成功测量了该核素的衰变能量和半衰期。已知镤210的衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A. 粒子的穿透能力比粒子的穿透能力强 B. 发生衰变可以释放能量 C. 的比结合能大于的比结合能 D. 若外界环境变化，则的半衰期也会发生变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据核反应电荷数、质量数守恒可得X的质量数为，电荷数为，故X为粒子，穿透能力比粒子的穿透能力弱，故A错误； B．衰变过程存在质量亏损，根据质能方程，质量亏损会转化为能量释放，故B正确； C．原子核越稳定，其比结合能越大，衰变后生成的比反应物更稳定，因此的比结合能小于的比结合能，故C错误； D．半衰期是原子核的固有属性，仅由原子核内部结构决定，与外界温度、压强等环境因素无关，故D错误。 故选B。 2. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲中线框在图示时刻的电流沿顺时针方向（俯视） B. 若图乙中储罐内不导电液体液面上升，LC电路振荡周期减小 C. 图丙中单色光入射楔形透明膜时，频率越高，明暗条纹间距越大 D. 用图丁中扭秤探究电荷间相互作用力时，应使金属小球A与C带同种电荷 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据右手定则，图甲中线框在图示时刻的电流沿逆时针方向（俯视），A错误； B．若图乙中储罐内不导电液体液面上升，根据，ε变大，则C变大，根据可知，LC电路振荡周期增大，B错误； C．图丙中单色光入射楔形透明膜时，频率越高，波长越小，从透明膜前后表面反射的光的路程差相差一个波长的相邻两明纹的距离减小，即明暗条纹间距越小，C错误； D．用图丁中扭秤探究电荷间相互作用力时，应使金属小球A与C带同种电荷，两球由于排斥而使A转动，D正确。 故选D。 3. 激光干涉仪是高精度位移测量工具，如图所示为其核心部分结构及光路图，激光源发出光束1，被分光镜分为反射光束2和透射光束3，两光束分别经角锥镜A、B反射后再经分光镜汇聚为光束4。角锥镜B固定在被测物体上，当物体左右移动时，通过传感器记录光束4的强弱变化得到物体位移。已知激光波长为，在传感器记录到相邻两次极强过程中，物体位移大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】在传感器记录到相邻两次极强过程中，设物体位移大小为，则有 可得 故选B。 4. 如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，振幅为0.1m。时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示。在到时间内，处的质点运动的路程为s，且，则（　　） A. 此列波沿x轴正方向传播 B. 此列波的周期为8s C. 波的速度为40m/s D. 处质点的振动方程为 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由题图可知，振幅,由处的质点运动的路程为s，且 结合题图可知时刻波的振动方向向上，由同侧法可知，波沿x轴负方向传播，故A错误； BCD．用平移法可得在0.25s内传播了5m，可得波速 则 则处质点的振动方程为 故D正确，BC错误。 故选D。 5. 2025年7月19日，雅鲁藏布江下游水电工程在西藏自治区林芝市正式开工。水电站向外供电示意图如图甲所示，发电机的内部原理简化图如图乙所示。已知升压变压器原、副线圈的匝数分别为、，降压变压器原、副线圈的匝数分别为、，变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（　　） A. 减小，可以提高远距离输电的输电效率 B. 图乙中的线圈转过90°时，线圈产生的电流最小 C. 若发电站输送功率一定，发电机的输出电压增大，则输电线中损耗的功率会减小 D. 当用户端接入的用电器增多时，为维持用户电压稳定，要适当减小 【答案】C 【解析】 【详解】A. 输电效率 其中 减小，根据可知升压变压器副线圈电压减小，导致输电电流增大，输电线上损耗的功率增大，输电效率降低，故A错误。 B. 由图乙可知，线圈平面与磁感线垂直，处于中性面位置，此时磁通量最大，但磁通量的变化率为零，感应电动势为零，感应电流为零。线圈转过时，线圈平面与磁感线平行，磁通量为零，但磁通量的变化率最大，感应电动势最大，感应电流最大，故B错误。 C. 若发电站输送功率一定，发电机的输出电压增大，根据可知增大。由可知输电电流减小。输电线中损耗的功率，因减小，所以减小，故C正确。 D. 当用户端接入的用电器增多时，用户端总电阻减小，降压变压器副线圈电流增大，原线圈电流（即输电线电流）增大，输电线上电压损失增大，降压变压器原线圈电压减小。用户电压随之减小。为维持用户电压稳定，应增大变压比，即适当增大，故D错误。 故选C。 6. 手机电容式触摸屏的核心部件可简化为平行板电容器。当手指靠近触摸屏时，电容器两极板和手指间的电场线分布如图所示。下列说法正确的是（ ） A. A点的电场强度大于B点的电场强度 B. 将一电子从A点移到B点，电子的电势能增大 C. 极板上表面C点的电势等于下表面D点的电势 D. 若电子在E点释放，仅受静电力作用将沿电场线ab运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场线越密的地方场强越大，电场线越疏的地方场强越小，由图可知，A点的电场强度小于B点的电场强度，故A错误； B．顺着电场线电势逐渐降低，由图可知A点电势低于B点电势，根据可知将一电子从A点移到B点，电子的电势能减小，故B错误； C．同一金属极板上，达到静电平衡后，电势处处相等，则极板上表面C点的电势等于下表面D点的电势，故C正确； D．由于电场线ab是曲线，则若电子在E点释放，仅受静电力作用不可能沿电场线ab运动，故D错误。 故选C。 7. 如图所示在倾角为的斜面体上，ABCD面虚线左侧粗糙右侧光滑，绳子一端连接小球，另一端与固定点O连接。为了让小球在ABCD面内做圆周运动，给小球一个水平向左的速度（未知）恰好使OE段无张力。当小球运动到G点时绳子突然断裂，之后小球做类斜抛运动，E、F点为圆周运动的最高点和最低点且F在BC上。绳子长度L为0.2m，小球质量为1kg，运动到G点时速度为，G点与圆心O的连线与EF的夹角为，重力加速度取，则（　　） A. 从E到G动量变化量为 B. 从E到G摩擦力做的功为2J C. 在G点时小球克服重力做功的功率为 D. 小球在类斜抛运动过程中离BC边的最大距离为 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球在E点时，重力沿斜面方向的分力提供向心力 解得 根据几何关系，与G点的速度的夹角为，则速度变化量为 从E到G的动量变化量为，故A错误； B．小球在E点和G点的速度大小相等，动能变化量为0，根据动能定理有 重力做功 从E到G摩擦力做的功为，故B错误； C．在G点，把小球的重力分解为沿斜面向下的和垂直于斜面向下的，故， 在G点，做功的功率为 在G点，做功的功率为 由于合力与分力的作用效果完全相同，故重力做功的功率为 所以，小球克服重力做功的功率为，故C正确； D．小球沿斜面且垂直于BC方向的速度为0时，离BC边的距离最大，沿斜面且垂直于BC方向的加速度为 小球在G点时沿斜面垂且直于BC方向的速度为 根据匀变速直线运动规律，小球从G点沿斜面且垂直于BC方向上升的最大距离为 根据几何关系，小球离BC边的最大距离为，故D错误。 故选C。 二、多选题（4×4=16分） 8. 下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是 （　　） A. 图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应 B. 图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的 C. 图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 D. 图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性 【答案】BD 【解析】 【详解】A．普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，爱因斯坦成功解释了光电效应，A错误； B．玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的，B正确； C．卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出原子的核式结构，C错误； D．根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性，D正确。 故选BD。 9. 我国“朱雀”行星探测计划对类地行星X进行详细探测，探测器将先进入行星X的同步轨道（轨道周期与行星自转周期相同），轨道高度为h。随后经过多次变轨，最终进入贴近行星表面的圆形轨道运动。已知行星自转周期为T0，贴近表面轨道周期为T，引力常量为G，忽略大气阻力及探测器质量变化。根据上述信息，下列判断正确的是（　　） A. T小于T0 B. 行星X的半径R与同步轨道高度h满足关系式 C. 行星X的质量可表示为，其中R为行星X半径 D. 探测器在行星X同步轨道上的加速度大于在贴近表面轨道上的加速度 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由开普勒第三定律可知，轨道半径越大周期越长。同步轨道半径R+h大于行星半径R，故同步轨道周期T0大于贴近表面轨道周期T，即T <T0，故A正确。 B．由开普勒第三定律可得 整理得，故B错误。 C．对同步轨道，由万有引力提供向心力， 解得，其中R为行星X半径，故C正确。 D．探测器做圆周运动的加速度由决定，半径越大加速度越小。同步轨道半径R+h大于贴近表面轨道半径R，故同步轨道上的加速度小于贴近表面轨道上的加速度，故D错误。 故选AC。 10. 某兴趣小组设计的“双滑块缓冲碰撞实验装置”可用于研究碰撞规律，其简化模型如图甲所示，水平导轨上有两个滑块，滑块A质量，滑块B质量，一劲度系数的轻质弹簧右端固定在墙上，左端与滑块B连接，初始时B静止，弹簧处于原长。现滑块A在水平轨道上向右运动一段时间后以初速度和B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰后滑块B运动过程中，始终受到的摩擦力。实验测得B从弹簧原长位置到弹簧压缩至最短过程的（为弹簧的形变量）图像如图乙所示。已知弹簧弹性势能，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 图像与纵轴的交点 B. 碰前瞬间A的初速度大小 C. 弹簧压缩到最短的过程中，弹簧弹力做功为12J D. 若A、B碰撞后粘连在一起，则碰撞过程系统损失的机械能为16J 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．碰后由能量守恒可知 可知时，解得B的速度为 图像与纵轴的交点 A、B碰撞为弹性碰撞，由动量守恒定律和机械能守恒定律有， 联立以上方程可解得，碰后瞬间A的速度，A的初速度，故AB正确； C．由图乙可知，当B的速度为0时，弹簧的最大压缩量，压缩过程根据功能关系，故C错误； D．若A、B碰撞后粘连在一起则为完全非弹性碰撞，由动量守恒和能量关系可得，，故D错误。 故选AB。 11. 如图所示，两根足够长的导轨由上下两段电阻不计，光滑的金属导轨组成，在M、N两点绝缘连接，M、N两点等高，间距，连接处平滑。导轨面与水平面夹角，导轨两端分别连接一个的电容器和一个阻值，的电阻，整个装置处于的垂直斜面向上的匀强磁场中，两根导体棒ab、cd分别放在MN两侧，质量分别为、，棒ab电阻忽略不计，棒cd电阻，给cd施加一沿导轨平面向上的恒力，使cd由静止开始运动，同时ab从距离MN为处由静止开始释放，两棒恰好在MN处发生弹性碰撞，相遇前瞬间棒cd速度为，此时撤去作用力 F，取重力加速度。则从棒ab静止释放开始（　　） A. 棒ab静止释放到与棒cd相遇运动的时间为 B. 棒cd沿导轨向上运动的距离为 C. 棒cd沿导轨向上运动过程中产生的焦耳热为 D. 两棒碰后，棒cd速度大小为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由和可知金属棒ab和电容器组成的回路有 对ab，根据牛顿第二定律有 其中， 联立有 说明金属棒ab做匀加速直线运动，则有 联立解得，，故A正确； B．金属棒上滑过程中根据动量定理有 其中， 联立解得，故B正确； C．由题知，碰前瞬间cd的速度为，则根据功能关系有 解得 为总焦耳热。cd棒上产生的焦耳热为，故C错误； D．两棒发生弹性碰撞，以沿斜面向上为正方向，碰前， 碰撞瞬间动量守恒，有 弹性碰撞能量守恒，有 解得碰后棒cd速度为，故D错误。 故选AB。 三、实验题（2×8=16分） 12. 实验小组同学设计了两种方案验证动量守恒定律，方案一、二的实验装置分别如图甲、乙所示。 （1）按方案一进行实验，实验时先将气垫导轨调节至水平。 ①实验室有宽度分别为10.00mm和5.00mm的遮光片若干，实验小组同学有两种观点，观点一认为两个遮光片的宽度都为5.00mm可以减小实验误差，观点二认为遮光片规格相同即可，遮光片的宽、窄不会给实验带来误差。说法正确的是___________（选填“观点一”或“观点二”）； ②将滑块1放到光电门1的左侧，滑块2放到光电门1与光电门2之间，向右轻推滑块1使它与滑块2相碰。光电门1的计时器记录了两次遮光时间依次为、，光电门2的计时器记录的遮光时间为，若该碰撞为非弹性碰撞，应满足的表达式：___________（用题目已给的物理量符号表示）。 （2）按方案二进行实验时，测得单摆的摆长为。 ①拉力传感器记录的数据如图丙所示（图中数据均为已知量），下列说法正确的是___________（填选项前字母）； A.斜槽必须光滑且末端切线水平 B.入射小球的质量必须大于单摆小球的质量 C.通过图丙可以知道单摆小球的振动周期为 ②实验小组同学通过图丙数据还可以求得单摆小球的质量___________（用、、和表示）。 【答案】（1） ①. 观点二 ②. （2） ①. B ②. 【解析】 【小问1详解】 [1] 动量守恒表达式为， 其中可消去且物块碰撞前后都做匀速运动，遮光片宽度相同即可，宽、窄不会带来误差，故观点二正确； [2] 碰撞是非弹性碰撞满足 代入 整理可得 又由动量守恒有 联立有 【小问2详解】 [1]A．小球从同一位置释放即可使得入射速度相同，故斜槽可以不光滑；但为保证入射小球做平抛运动，斜槽末端切线必须水平，故A错误； B．入射小球碰后也做平抛运动，要求它的质量必须大于单摆小球的质量，故B正确； C．单摆一个周期经过两次最低点，最低点时绳子拉力最大，故其周期为，故C错误。 故选B。 [2] 单摆小球在最高点，有 在最低点，有 从最高点到最低点过程中机械能守恒，由机械能守恒定律得 又有单摆周期公式 联立以上公式可得单摆小球质量 13. 某同学要用一气敏电阻制作甲醛气体浓度报警器。首先通过实验获得气敏电阻。随甲醛浓度η变化的关系，为此他设计了如图甲所示电路。实验可供选择的器材如下： A、电源E（电动势6V，内阻不计） B、电压表（量程3V，内阻为2kΩ） C、电压表（量程6V，内阻约为5kΩ） D、滑动变阻器（最大阻值50Ω，额定电流0.2A） E、滑动变阻器（最大阻值2kΩ，额定电流0.2A） F、开关、导线若干 （1）在图甲电路中，滑动变阻器应选择______（选填器材前序号）； （2）根据实验测得数据，描绘出的图像如图乙所示。当甲醛浓度为安全上限时，电压表、读数分别为2.30V、5.29V，则甲醛安全浓度上限为______； （3）该同学利用该气敏电阻设计了如图丙所示的报警电路，用来检测室内甲醛是否超标。电路中蜂鸣器的电阻可视为无穷大，电源电动势（内阻不计），接通电路后当蜂鸣器两端电压达到4.5V时报警，则的阻值为______kΩ（保留2位有效数字）。要使报警器在甲醛浓度更低时报警，则应将______（选填“调大”“调小”或“不变”）。 【答案】（1）D （2） （3） ①. 0.87 ②. 调小 【解析】 【小问1详解】 在图甲电路中，采用的是滑动变阻器的分压接法；为了能更好地调节电压，滑动变阻器的总电阻应远小于与它并联部分的电阻，滑动变阻器应选择总电阻较小的。 故选择D。 【小问2详解】 根据串并联电路的特点可得气敏电阻两端的电压 通过气敏电阻的电流 由欧姆定律可得气敏电阻的阻值 则从图乙中可查得当时，甲醛安全浓度上限为 【小问3详解】 当蜂鸣器两端电压达到4.5V时报警，即两端的电压为4.5V，则两端的电压为 由电阻之比等于电压之比 可得 从图乙可知甲醛浓度越低，气敏电阻越小；根据串联电路分压规律 要使报警器在甲醛浓度更低时报警（仍为4.5V），则应将调小。 四、解答题（8+8+13+15=44分） 14. 如图所示，某柱状透明工艺品的截面形状是圆心角为、半径为的扇形，一束单色平行光沿与面成角的方向射向面，经面折射进入该柱状介质内，已知折射光线均平行于面。 （1）求该柱状介质的折射率； （2）求弧面有光线射出的部分对应的弧长（不考虑二次反射）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对光线进入介质时，由折射定律知 其中， 可得 【小问2详解】 进入介质内光线，在AB弧面上恰发生全反射时，设临界角为C，可知 可得 光路如图所示 射到AB弧面上的光线入射角为，可知 可知折射进入的光线在AB弧面上到达位置越向左入射角越大，设恰好射到P点的光线为对应临界角时的光线，可得 故射出光线的圆弧部分对应圆心角为 对应的弧长为 15. 如图所示的充气装置，通过4个单向阀的协调动作，手柄无论向左还是向右运动都可以给气垫床充气，气垫床内原有气体忽略不计，当内部压强达到（为大气压强）时停止充气，并密封气垫床的充气口，此时气垫床内气体体积。已知气缸的容积，不计送风管道的容积以及活塞和拉杆的体积，环境温度不变，气缸和气垫床导热良好。 （1）求充气过程活塞需满程往返的次数n； （2）某人平躺在床上后，气垫床内气体压强变化了，求气体体积减少量。 【答案】（1）次 （2） 【解析】 【小问1详解】 设活塞满程往返的次数为n，由玻意耳定律 其中 解得次 【小问2详解】 设人躺在气垫床上时，内部气体压强为p，体积为，则 解得 对气垫床内气体，由玻意耳定律 气垫床内气体体积减少量 解得 16. 如图所示。一宽度为d的光滑长方形平板MNQP，长边MN、PQ分别平滑连接半径均为r的光滑圆弧面，形成“U”形槽，将其整体固定在水平地面上。现有质量为m的物块a，从圆弧面上相对平板竖直高度为h的A点静止下滑(h<< r)，途经圆弧面上最低点B，平板上有一质量为的物块b与MN成45°角从O点滑入圆弧面，第一次到达最高点时恰好与同时到达最高点的物块a发生弹性碰撞。两物块均为质点。 （1）求物块a第一次经过B点时速度大小v0和所受支持力FN； （2）从A到B的过程：物块a相对于B点位移为x，求其所受回复力F与x的关系式； （3）求物块b的初速度大小vb以及碰撞后瞬间物块a的速度大小va； （4）若h=0.032m，r=10m，d=0.4m，要使物块a从NQ之间滑离，求BQ间距L的范围。 【答案】（1），，方向竖直向上 （2） （3）， （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 对a物块下滑过程中根据动能定理有 可得； 在B点根据牛顿第二定律有 可得，方向竖直向上； 【小问2详解】 如图 由于h<<r，滑块a所受回复力F，则 可知滑块受到的回复力F与x成正比，方向与x相反，因此滑块a从释放到第一次到达最低点的运动是简谐运动。 【小问3详解】 滑块b在圆弧形斜面上垂直槽轴线方向的运动性质与a相同，平行槽轴线方向做匀速度直线运动。设滑块b的速度沿槽轴线和垂直槽轴线分速度为vbx、vby，如图 当vbx=0时，滑块b第一次滑到最高点，由题意可知滑块b到达的最高点高度与滑块a的开始下滑的高度相等。此时速度为vby，经历的时间t1为； 又因与滑块a最高点相同，由题意可知 即 因为滑块a、b在最高点发生碰撞，设碰后滑块b的速度为v'by。由动量守恒和机械能守恒有， 联立解得， 【小问4详解】 碰后滑块a在平行于槽轴线方向的速度始终为va，从MN边界射出的最基本的几种临界情况如图1、2、3、4所示。考虑周期性，则L有多种情况 由题给数据可得，， 滑块a每一次在圆弧型斜面上滑或下滑的时间为 滑块a每一次滑过水平面的时间为 又由于滑块a从任一点出发回到该点同高度位置时的时间相等，设时间为T，则T=4t1+2t2=(2π+1) s 滑块a由碰后到从MN之间飞出的时间t满足，L=0.4t 所以由图1、2可知或，…… 由图3、4可知即或者，…… 综上分析可知t应满足 则滑块a能从MN之间飞出时L的范围为，（n=0，1，2，3，4……） 17. 高能粒子实验装置是用以发现高能粒子并研究其特性的主要实验工具，图示为某种该装置的简化模型。在轴沿竖直方向的直角坐标系中，在第一象限内有与轴负方向平行的匀强电场，电场强度大小；第二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ；的区域内有磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外的匀强磁场Ⅱ。现有一质量为、电荷量为的带正电粒子从点以速率沿轴负方向开始运动，经磁场偏转后通过点进入电场，经电场偏转后通过点进入磁场Ⅱ。粒子在磁场Ⅱ中还受到与速度大小成正比、方向相反的阻力，比例系数为；当粒子在磁场Ⅱ中运动到轴上的点（未画出）时恰好沿轴正方向做直线运动；轴上无电场、磁场存在，不计粒子重力。求： （1）第二象限内磁场磁感应强度大小； （2）粒子从点运动到点的时间； （3）、两点间的距离以及粒子从点运动到点的路程。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 画出粒子的运动轨迹，如图1所示 可知粒子在第二象限内做圆周运动的半径 洛伦兹力提供圆周运动的向心力，可得 解得 【小问2详解】 粒子在第二象限中运动的时间 粒子在电场中做类平抛运动，可得 联立解得 粒子从点运动到点的时间 【小问3详解】 粒子过点后，取一小段时间，粒子受力情况及矢量分解如图2所示 根据动量定理在方向上可得 在方向上可得 两边同时对过程求和可得 其中，，， 整理得 又 联立解得 在切线方向上，由动量定理可得 两边同时对过程求和有 进入磁场Ⅱ时 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 青云书院2023级高三下学期第一次质量检测 物理试题 一、单选题（3×8=24分） 1. 我国某科研团队首次合成了新核素镤210并成功测量了该核素的衰变能量和半衰期。已知镤210的衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A. 粒子的穿透能力比粒子的穿透能力强 B. 发生衰变可以释放能量 C. 的比结合能大于的比结合能 D. 若外界环境变化，则的半衰期也会发生变化 2. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲中线框在图示时刻的电流沿顺时针方向（俯视） B. 若图乙中储罐内不导电液体液面上升，LC电路振荡周期减小 C. 图丙中单色光入射楔形透明膜时，频率越高，明暗条纹间距越大 D. 用图丁中扭秤探究电荷间相互作用力时，应使金属小球A与C带同种电荷 3. 激光干涉仪是高精度位移测量工具，如图所示为其核心部分结构及光路图，激光源发出光束1，被分光镜分为反射光束2和透射光束3，两光束分别经角锥镜A、B反射后再经分光镜汇聚为光束4。角锥镜B固定在被测物体上，当物体左右移动时，通过传感器记录光束4的强弱变化得到物体位移。已知激光波长为，在传感器记录到相邻两次极强过程中，物体位移大小为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，振幅为0.1m。时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示。在到时间内，处的质点运动的路程为s，且，则（　　） A. 此列波沿x轴正方向传播 B. 此列波的周期为8s C. 波的速度为40m/s D. 处质点的振动方程为 5. 2025年7月19日，雅鲁藏布江下游水电工程在西藏自治区林芝市正式开工。水电站向外供电示意图如图甲所示，发电机的内部原理简化图如图乙所示。已知升压变压器原、副线圈的匝数分别为、，降压变压器原、副线圈的匝数分别为、，变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（　　） A. 减小，可以提高远距离输电的输电效率 B. 图乙中的线圈转过90°时，线圈产生的电流最小 C. 若发电站输送功率一定，发电机的输出电压增大，则输电线中损耗的功率会减小 D. 当用户端接入的用电器增多时，为维持用户电压稳定，要适当减小 6. 手机电容式触摸屏的核心部件可简化为平行板电容器。当手指靠近触摸屏时，电容器两极板和手指间的电场线分布如图所示。下列说法正确的是（ ） A. A点的电场强度大于B点的电场强度 B. 将一电子从A点移到B点，电子的电势能增大 C. 极板上表面C点的电势等于下表面D点的电势 D. 若电子在E点释放，仅受静电力作用将沿电场线ab运动 7. 如图所示在倾角为的斜面体上，ABCD面虚线左侧粗糙右侧光滑，绳子一端连接小球，另一端与固定点O连接。为了让小球在ABCD面内做圆周运动，给小球一个水平向左的速度（未知）恰好使OE段无张力。当小球运动到G点时绳子突然断裂，之后小球做类斜抛运动，E、F点为圆周运动的最高点和最低点且F在BC上。绳子长度L为0.2m，小球质量为1kg，运动到G点时速度为，G点与圆心O的连线与EF的夹角为，重力加速度取，则（　　） A. 从E到G动量变化量为 B. 从E到G摩擦力做的功为2J C. 在G点时小球克服重力做功的功率为 D. 小球在类斜抛运动过程中离BC边的最大距离为 二、多选题（4×4=16分） 8. 下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是 （　　） A. 图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应 B. 图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的 C. 图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 D. 图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性 9. 我国“朱雀”行星探测计划对类地行星X进行详细探测，探测器将先进入行星X的同步轨道（轨道周期与行星自转周期相同），轨道高度为h。随后经过多次变轨，最终进入贴近行星表面的圆形轨道运动。已知行星自转周期为T0，贴近表面轨道周期为T，引力常量为G，忽略大气阻力及探测器质量变化。根据上述信息，下列判断正确的是（　　） A. T小于T0 B. 行星X的半径R与同步轨道高度h满足关系式 C. 行星X的质量可表示为，其中R为行星X半径 D. 探测器在行星X同步轨道上的加速度大于在贴近表面轨道上的加速度 10. 某兴趣小组设计的“双滑块缓冲碰撞实验装置”可用于研究碰撞规律，其简化模型如图甲所示，水平导轨上有两个滑块，滑块A质量，滑块B质量，一劲度系数的轻质弹簧右端固定在墙上，左端与滑块B连接，初始时B静止，弹簧处于原长。现滑块A在水平轨道上向右运动一段时间后以初速度和B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰后滑块B运动过程中，始终受到的摩擦力。实验测得B从弹簧原长位置到弹簧压缩至最短过程的（为弹簧的形变量）图像如图乙所示。已知弹簧弹性势能，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 图像与纵轴的交点 B. 碰前瞬间A的初速度大小 C. 弹簧压缩到最短的过程中，弹簧弹力做功为12J D. 若A、B碰撞后粘连在一起，则碰撞过程系统损失的机械能为16J 11. 如图所示，两根足够长的导轨由上下两段电阻不计，光滑的金属导轨组成，在M、N两点绝缘连接，M、N两点等高，间距，连接处平滑。导轨面与水平面夹角，导轨两端分别连接一个的电容器和一个阻值，的电阻，整个装置处于的垂直斜面向上的匀强磁场中，两根导体棒ab、cd分别放在MN两侧，质量分别为、，棒ab电阻忽略不计，棒cd电阻，给cd施加一沿导轨平面向上的恒力，使cd由静止开始运动，同时ab从距离MN为处由静止开始释放，两棒恰好在MN处发生弹性碰撞，相遇前瞬间棒cd速度为，此时撤去作用力 F，取重力加速度。则从棒ab静止释放开始（　　） A. 棒ab静止释放到与棒cd相遇运动的时间为 B. 棒cd沿导轨向上运动的距离为 C. 棒cd沿导轨向上运动过程中产生的焦耳热为 D. 两棒碰后，棒cd速度大小为 三、实验题（2×8=16分） 12. 实验小组同学设计了两种方案验证动量守恒定律，方案一、二的实验装置分别如图甲、乙所示。 （1）按方案一进行实验，实验时先将气垫导轨调节至水平。 ①实验室有宽度分别为10.00mm和5.00mm的遮光片若干，实验小组同学有两种观点，观点一认为两个遮光片的宽度都为5.00mm可以减小实验误差，观点二认为遮光片规格相同即可，遮光片的宽、窄不会给实验带来误差。说法正确的是___________（选填“观点一”或“观点二”）； ②将滑块1放到光电门1的左侧，滑块2放到光电门1与光电门2之间，向右轻推滑块1使它与滑块2相碰。光电门1的计时器记录了两次遮光时间依次为、，光电门2的计时器记录的遮光时间为，若该碰撞为非弹性碰撞，应满足的表达式：___________（用题目已给的物理量符号表示）。 （2）按方案二进行实验时，测得单摆的摆长为。 ①拉力传感器记录的数据如图丙所示（图中数据均为已知量），下列说法正确的是___________（填选项前字母）； A.斜槽必须光滑且末端切线水平 B.入射小球的质量必须大于单摆小球的质量 C.通过图丙可以知道单摆小球的振动周期为 ②实验小组同学通过图丙数据还可以求得单摆小球的质量___________（用、、和表示）。 13. 某同学要用一气敏电阻制作甲醛气体浓度报警器。首先通过实验获得气敏电阻。随甲醛浓度η变化的关系，为此他设计了如图甲所示电路。实验可供选择的器材如下： A、电源E（电动势6V，内阻不计） B、电压表（量程3V，内阻为2kΩ） C、电压表（量程6V，内阻约为5kΩ） D、滑动变阻器（最大阻值50Ω，额定电流0.2A） E、滑动变阻器（最大阻值2kΩ，额定电流0.2A） F、开关、导线若干 （1）在图甲电路中，滑动变阻器应选择______（选填器材前序号）； （2）根据实验测得数据，描绘出的图像如图乙所示。当甲醛浓度为安全上限时，电压表、读数分别为2.30V、5.29V，则甲醛安全浓度上限为______； （3）该同学利用该气敏电阻设计了如图丙所示的报警电路，用来检测室内甲醛是否超标。电路中蜂鸣器的电阻可视为无穷大，电源电动势（内阻不计），接通电路后当蜂鸣器两端电压达到4.5V时报警，则的阻值为______kΩ（保留2位有效数字）。要使报警器在甲醛浓度更低时报警，则应将______（选填“调大”“调小”或“不变”）。 四、解答题（8+8+13+15=44分） 14. 如图所示，某柱状透明工艺品的截面形状是圆心角为、半径为的扇形，一束单色平行光沿与面成角的方向射向面，经面折射进入该柱状介质内，已知折射光线均平行于面。 （1）求该柱状介质的折射率； （2）求弧面有光线射出的部分对应的弧长（不考虑二次反射）。 15. 如图所示的充气装置，通过4个单向阀的协调动作，手柄无论向左还是向右运动都可以给气垫床充气，气垫床内原有气体忽略不计，当内部压强达到（为大气压强）时停止充气，并密封气垫床的充气口，此时气垫床内气体体积。已知气缸的容积，不计送风管道的容积以及活塞和拉杆的体积，环境温度不变，气缸和气垫床导热良好。 （1）求充气过程活塞需满程往返的次数n； （2）某人平躺在床上后，气垫床内气体压强变化了，求气体体积减少量。 16. 如图所示。一宽度为d的光滑长方形平板MNQP，长边MN、PQ分别平滑连接半径均为r的光滑圆弧面，形成“U”形槽，将其整体固定在水平地面上。现有质量为m的物块a，从圆弧面上相对平板竖直高度为h的A点静止下滑(h<< r)，途经圆弧面上最低点B，平板上有一质量为的物块b与MN成45°角从O点滑入圆弧面，第一次到达最高点时恰好与同时到达最高点的物块a发生弹性碰撞。两物块均为质点。 （1）求物块a第一次经过B点时速度大小v0和所受支持力FN； （2）从A到B的过程：物块a相对于B点位移为x，求其所受回复力F与x的关系式； （3）求物块b的初速度大小vb以及碰撞后瞬间物块a的速度大小va； （4）若h=0.032m，r=10m，d=0.4m，要使物块a从NQ之间滑离，求BQ间距L的范围。 17. 高能粒子实验装置是用以发现高能粒子并研究其特性的主要实验工具，图示为某种该装置的简化模型。在轴沿竖直方向的直角坐标系中，在第一象限内有与轴负方向平行的匀强电场，电场强度大小；第二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ；的区域内有磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外的匀强磁场Ⅱ。现有一质量为、电荷量为的带正电粒子从点以速率沿轴负方向开始运动，经磁场偏转后通过点进入电场，经电场偏转后通过点进入磁场Ⅱ。粒子在磁场Ⅱ中还受到与速度大小成正比、方向相反的阻力，比例系数为；当粒子在磁场Ⅱ中运动到轴上的点（未画出）时恰好沿轴正方向做直线运动；轴上无电场、磁场存在，不计粒子重力。求： （1）第二象限内磁场磁感应强度大小； （2）粒子从点运动到点的时间； （3）、两点间的距离以及粒子从点运动到点的路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $