内容正文:
物理
(物理测试共4页,满分100分;时间75分钟。)
一、选择题:共10题,共43分。
(一)单项选择题:共7题,每题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.现代家庭生活中常用到电磁炉。电磁炉工作时,炉盘上放置的下列器具不能发热的是
A.铁锅
B.铝锅
C.不锈钢锅
D.陶瓷锅
2.如题2图所示,某顾客在商场随匀速运行的自动扶梯下楼(二者无相对移动),则扶梯对该顾客的作用力方向
A.竖直向下
B.竖直向上
C.水平向左
D.水平向右
题2图
3.如题3图所示,BCGF是两个完全相同的正方体的公共面,B、C两点分别固定有两个等量正点电荷,M、N
分别是棱EH、J的中点。已知点电荷在其周围某点产生的电势p=忽(其中k为静电力常量,q为点电荷的
电荷量,为该点到点电荷的距离),则下列说法正确的是
A.M点与N点的电势相等
B.M点与N点的电场强度相同
C.负试探电荷在M点的电势能大于其在N点的电势能
D.沿FG连线移动一正试探电荷,电场力对该试探电荷始终不做功
题3图
4.为估测某水库的库容,取一瓶无毒的某放射性元素的水溶液,已知该放射性元素的半衰期是8d,测得这瓶
溶液每分钟衰变N次。现将这瓶溶液倒入水库,经过时间40d后在该水库中取水样13(可认为溶液已均
匀分布),测得水样每分钟衰变次。据此可以估算,该水库中水的体积为
A.m
B.32M m
c.50m
32N
N
N
D.m
5N2
5,如题5图所示,在一厚度为d、上下表面平行且足够大的均质玻璃砖的下表面放置一单色点光源$,在其上
表面可观测到一直径为D的圆形光亮区域。只考虑首次从点光源直接射向玻璃砖上表面的光线,则该玻璃
砖对该单色光的折射率为
A.、D
B.
2d
2d
D
c.
D
题5图
6.如题6图所示,光滑固定轨道ABC左侧为1/4圆弧轨道、右侧为水平轨道,两轨道在B点平滑连接,圆弧
半径为R。一小球(可视为质点)从圆弧轨道的最高点A处由静止
0
释放后沿轨道ABC运动,不计空气阻力,则下列关于该小球运动的
加速度的平方α与其水平位移x的关系图像,可能正确的是
B
题6图
D
第1页共9页
7.某小组同学利用人工智能模拟“风洞”实验。如题7图所示,整个竖直平面内存在与竖直方向夹角为0的恒
力风,现将一小球以速度0水平抛出,小球在该竖直平面内运动且所受风力大小是其重力的一半。其他条
件不变,若在该竖直平面内任意改变角的大小,则该小球在所有运动过程中的最小速度大小为
A.
风
B.2
小球。功
C.
3
D.3
%
题7图
(二)多项选择题:共3题,每题5分,共15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5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.2026年1月20日,“藏粤直流工程”广东段线路开工建设,计划2029年全线投运,其远距离全程输电采用
的是±8.0×105V特高压直流输电技术(额定输电电压为1.6×106V),额定输电容量为1.0×1010W,是全
球首个四端特高压柔性直流工程。则下列说法正确的是
A,该工程的直流输电线可直接接入变压器输电
B.该工程的直流输电线不可直接接入变压器输电
C.该工程直流输电线上的电流等于1.25×104A
D.该工程直流输电线上的电流等于6.25×103A
9.如题9图所示,某卫星在椭圆轨道I上绕地球运行,其中O为近地点,P为远地点。当该卫星运动至P点
时变轨进入圆形轨道Ⅱ,则下列说法正确的是
A.该卫星在轨道Ⅱ上运行的速度大于11.2km/s
B.该卫星沿轨道I运行时,在O点的速度大于在P点的速度
地球
C.该卫星沿轨道I运行时,在O点的加速度大于在P点的加速度
卫星
D.该卫星在P点从轨道I变轨进入轨道Ⅱ时,需要向前喷气减速
题9图
10.某均匀介质中,两个波源在t=0时刻同时开始振动,产生持续的简谐横波。该介质中与这两个波源分别相
距1、2的一质点的振动图像如题10图所示,其振幅为A。己知t1与t2、t2与t3的时间间隔均为T,则下列
说法正确的是
A.这两个波源产生的简谐横波的波速0=h一
B.这两个波源产生的简谐横波的振幅相等
C.这两个波源的起振方向相同
题10图
D.稳定时,该介质中与这两个波源的距离差为上二的质点的振幅为3A
2
二、非选择题:共5题,共57分。
11.(7分)
某学习小组将一厚度均匀的塑胶面平整地贴在水平长木板上,来探究“该塑胶面与某运动鞋底面之间的动摩
擦因数”。
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主要实验步骤如下:
FnN
4.4
4.2
Π固
4.0
低速直流
塑胶面
运动鞋
力传感器
3.8
电动机
3.6
0
3.4
实验平台
水平长木板
3.2
电源
012346/个
3.0
题11图1
题11图2
①如题11图1所示,贴有塑胶面的水平长木板用水平细线连接电动机,运动鞋用水平细线连接力传感器:
②接通电源,调节电动机的输入电压,使电动机低速缓慢拉动长木板,稳定时记录力传感器的示数F:
③在运动鞋中分别添加n个(=1,2,3,4,5)质量均为50g的钩码,重复步骤②,进行多次实验,并
记录相应的力传感器示数F:
④关闭电源,处理数据。根据所得实验数据,作出F与n的关系图像如题11图2所示。
请回答下列问题:
(1)根据图像可知,该塑胶面与该运动鞋之间的正压力越大,它们之间的滑动摩擦力
一(选填“越大”
或“越小”)。
(2)若重力加速度g取9.8m/s2,则由图像可得:该塑胶面与该运动鞋底面之间的动摩擦因数=,
该运动鞋的质量约为
kg。(结果均保留两位有效数字)
12.(9分)
已知题11中使用的低速直流电动机正常工作时的额定电压为3V,为探究该电动机工作时的电流I与电压U
之间的关系,该小组同学又设计了如题12图1所示的电路图来进行实验探究。所用实验器材有:电压表(量程
0~3V,内阻约15002),电流表(量程0~400mA,内阻约0.62),滑动变阻器R,学生电源(可提供0~12V
的交、直流电,内阻不计),单刀双掷开关S及导线若干。
A
(1)实验时在B、C两端接入学生电
0.3
源,电源旋钮应调至4V
0.2
(选填“直”或“交”)流挡。在
M
接通学生电源的开关前,滑动变
0.1
阻器的滑片应调至(选填
0
2
3
U/V
“a”或“b”)端。
题12图1
题12图2
(2)正确连接电路后,接通学生电源的开关,移动滑动变阻器的滑片,记录多组电压表示数U和电流表示
数1,并作出1-U关系图像如题12图2所示。由此可知,为减小实验误差,题12图1中的开关S应
与
(选填“1”或“2”)连接。
(3)实验中,当滑动变阻器的滑片移至a、b间4/5位置时(滑片到α端的距离为b总长的4/5),电压表
示数为3.0V,若此时电动机突然被卡死但马上又正常工作,则结合题12图2可知:电动机被卡死不
转的瞬间,该电动机的输入功率约为W(结果保留两位有效数字)。
第3页共9页
13.(10分)
如题13图1所示,某圆柱体绝热气缸开口向上竖直放置,缸内用一质量为、横截面积为S的水平绝热活
塞封闭着一定质量的理想气体。t=0时刻活塞静止,活塞距气缸底部的高度为。一阻值为R的电热丝密封在气
缸内,电热丝两端与N匝横截面积为S1的线圈相连,线圈总电阻为,其余电阻不计。线圈内充满垂直线圈平面
的匀强磁场,其磁感应强度按题13图2所示规律变化(其中B0、t和已知);t=0时刻撤去磁场,经过足够长时间
后,活塞距气缸底部的高度变为1.1。己知外界大气压强恒为p0,重力加速度为g,活塞可在气缸内无摩擦滑动
且不漏气,电热丝的体积、活塞及气缸底部的厚度均忽略不计,电热丝产生的焦耳热完全被气体吸收。求:
(1)0~to时间段内,通过电热丝的电荷量及
小BT
活塞
线圈
电热丝产生的焦耳热;
缸
电热丝
(2)从t=0时刻开始,经过足够长时间后,
气缸内气体内能的增加量。
t/s
to
题13图1
题13图2
14.(13分)
如题14图所示,矩形区域abcd内充满垂直该区域向里的匀强磁场,其中ab=2W3L,ad=4L。ad边的中
点S处有一可视为质点的粒子源,在该区域内沿ab方向持续发射出质量均为、电荷量均为q、速率范围为0~
3的所有带电粒子,其中速率为2的粒子恰好从b点射出磁场。若在该区域内叠加一平行于该区域且范围足
够大的匀强电场(未画出),则速率为20的粒子恰好做匀速直线运动。
不计粒子重力、粒子间的相互作用及碰撞。
×××××
(1)求匀强磁场的磁感应强度大小B。
×××××
(2)求匀强电场的电场强度E。
!×××××!
(3)若保留电场、撤去磁场,其他条件不变,求粒子在
!×××××
该区域内运动的最长时间与最短时间之比。
d'-------------'C
题14图
15.(18分)
如题15图所示,足够长的水平地面上静置有两个质量分别为3、2的木块A、B,两木块与地面间的动摩
擦因数均为。初始时刻,A、B两木块之间有一质量为的
小车以初速度0水平向右运动,两木块和小车在同一直线上。
己知小车与两木块间的碰撞均为一维弹性碰撞,重力加速度为
题15图
8,碰撞时间、空气阻力及小车与地面间的摩擦均不计。
(1)求小车与木块A发生第一次碰撞后瞬时,小车和木块A各自的速度。
(2)计算说明:小车每次与木块碰撞前瞬时,木块均处于静止状态。
(3)求从初始时刻到三者均停止运动,A、B两木块各自运动的距离。
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物理参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
A
A
C
C
D
BD
BC
AD
解析:
1.D。电磁炉的工作原理是“电磁感应”,工作时不能使炉盘上面放置的陶瓷锅发热,D正确;故选D。
2.B。顾客相对地面做匀速直线运动,处于平衡状态,扶梯对顾客的作用力方向竖直向上,B正确;故选B。
3.A。由对称性知,M点与N点的电势相等,故负电荷在M点的电势能与在N点的电势能相同,A正确,C错
误;由电场强度的矢量叠加知,M点与N点的电场强度方向不同,B错误:沿FG连线移动正试探电荷,
因电荷所受电场力并非始终垂直于运动方向,故电场力先做负功后做正功,D错误;故选A。
4,A。经过时间40d后利余放射性元素是原米的宁,所以整个水库中每分钟衰变的次数也变为原米的宁,
(N
因此水库中水的体积V=
ln3
W
Ym2,A正确:故选A。
32
D
5,C。由题知,该单色光在圆形光亮区域的边缘处恰好发生全反射,由n=1
nc’sinC=
可得,折
a+学
射率n=,
4+1,C正确;故选C。
D
6.C。小球在水平轨道上匀速运动,加速度为0,因此只需考虑在圆弧轨道上的运动。如答图1所示,设小球运
动至圆弧轨道上某处时速度为、水平位移为K、经过的圆心角为d,由gRsn日=二m2得,此时小球在
2
该处的法向加速度4-
-=2gsin0,切向加速度a,=gcos6,
R一X
R
合加速度的平方a2=a2+G=g(4-3cos2)(由几何关系可
知,其中co0=1-无),因此d=-3g(只02+4g,又结合
0≤x≤R可知,正确的-x关系图像为C;故选C。
mg
答图1
7.D。由题知,风力提供的加速度恒为a=g,小球所受合加速度(等效重力加速度g1)是a与重力加速度g的
2
矢量和,结合抛体运动规律易知,最小速度就是加在垂直“等
效重力加速度”方向的分速度(即匀速分运动的速度大小),由
矢量三角形定则(如答图2)可知,当a与1垂直时,小球运
动的最小速度即为所有运动过程中的最小速度,由几何关系易
得sina=
'am=6cosa=y5
1
g,D正确;故选D。
答图2
8.BD。该工程的直流输电线上电流恒定,不能直接接入变压器,A错误,B正确;由P=I可知,输电线上的
电流等于6.25×103A,C错误,D正确;故选BD。
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9.BC。卫星在轨道Ⅱ上运行的速度小于7./s,A错误;卫星在轨道I上从近地点O向远地点P运动时,万
有引力做负功,速度减小,因此在O点的速度大于在P点的速度,B正确;根据α=C9可知,沿轨道
I运行时,在O点的加速度大于在P点的加速度,C正确;轨道Ⅱ为高轨道,卫星沿轨道I运动至P
点时,应加速做离心运动才能进入轨道Ⅱ,因此需要向后喷气加速,D错误;故选BC。
10.AD。由图知,2时刻后两列波发生稳定的干涉,这两列波的频率相同,波速相同,波长也相同。1时刻,第
1列波到达该质点处,时刻第2列波到哒该质点处,可知波速。上--上,,波长天=片-小
b-iT
A正确;合成波在该质点处的叠加为干涉减弱,故这两列波的振幅分别为A、2A,B错误;由图易知,
这两列波在该质点处的起振方向相反,即这两个波源的起振方向相反,C错误;该介质中与这两个波
源的距离差为,-2的质点是干涉加强点,故振幅为34,D正确:故选AD。
2-2
11.(7分)
(1)越大(2分)
(2)0.61(0.570.65均可)(2分)
0.47(0.42~0.52均可)(3分)
解析:
(2)由Fn=u(+M)g,得Fn=g·n+Mg,结合图像的斜率k=03=g,解得L=0.61:在该直线上任
取一点坐标,代入Fn=g·n+Mg中,解得M=0.47kg。
12.(9分)
(1)直(2分)
a(2分)
(2)1(2分)
(3)1.4(1.2-1.6均可)(3分)
解析:
)由U图像可知,电动机内阻02张抄P,为减小实验误差,电流表应外接,故开关S应接1
(3)方法一:由-U图像可知,当U≤1.2V时,电动机未转动,可视为纯电阻;之后电动机开始转动。当电动
机正常工作且电压表示数为3.0V时,电流表示数为0.27A,设滑动变阻器上、下两部分的电阻分
别为R1、R,则R=4R,由电路中的电压、电流关系可得3+0,27=1,
,解得R
1009,
R
R
27
号2,此时电动机与滑动变阻器并联
40
飞=卫:电动机被卡死膦间,电动机视为纯电阻且4宇
后的电阻凡=及9Q,电动机两端的实际电压,元4十风
R#、·B=864V≈2.83V,因此,
M+R89
305
卡死不转瞬间电动机的输入功率B=五i≈1,4V。
IM
第6页共9页
方法二:由I-U图像可知,当电动机正常工作且电压表示数为3.0V时,电流表示数为0.27A,设滑动变阻
器上、下两部分的电阻分别为R、R,则R=4R,且3+027=,解得R=100Q,R,=252,
R
27
27
此时将R、R和学生电源视为一个“等效电源,则“等效电源”内阻=B,-20Q,电动
R+R2271
势=U+=3.2V,在同一坐标图中作出“等效电源”的I-U图像如答图3所示(对应直线1):
电动机被卡死瞬间,电动机视为纯电阻且
4=Q(对应直线h,此时电动机的实际电
7
压和电流就是直线1和2的交点坐标,结合坐标
个I/A
0.3
图可以读出,交点坐标对应的电压UM≈28V,
0.2
电动机的输入功率=
U41.4W。
IM
0.1
(提示:也可通过列出直线1和2的解析式来求
交点坐标,或利用刻度尺作平行线让交点出现在坐
→UV
2
3
4
标图上等方法来读取交点坐标)
答图3
13.(10分)
解:(1)由图2可知,0~时间段内,线圈中产生的感应电动势为定值
感应电动势:G=NAD-SB,感应电流:I=E1分)
△tt
Rtr
通过电热丝的电荷量:9=店(1分),解得:g=,81分)
R+r
电热丝产生的焦耳热:Q=1(1分),解得:Q=Y时R1分)
(R+r)
(2)缸内气体发生等压变化,设缸内气体压强为卫
t=0时刻,对活塞有:pS=PoS,+g(1分)
从t=0时刻开始,经过足够长时间后,气体对外做功:W=-pS,1.1-)(1分)
由热力学第一定律有:△U=Q+W(1分)
联立解得:4U=B时R品+m3h(2分y
R-2L!
(R+r)
10
aiL---2V3L
14.(13分)
2L:
解:(1)速率为2o的粒子在磁场中运动的轨迹如答图4所示
S
设该粒子在磁场中做圆周运动的半径为R
子20
由几何关系有:(R-2L)2+(2W3L)2=R2(1分)
××××
------'
解得:R=4L(1分)
答图4
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又由g-2,B=m2》(1分,解得:B=1分)
R
2gL
(2)粒子仅在磁场中运动时向上方偏转,由左手定则知粒子带正电
加上匀强电场后,根据平衡条件有:q2B=qB(1分)
解得:B=20,B=m(1分),方向:沿ad方向(1分)
gL
(3)设速度大小为)的粒子恰好从c点离开矩形区域(如答图5)
2y35.-
b
由类平抛运动有:25L=t1分),2L=1.型(1分)
2 m
联立解得:v=√3,(1分)
S
30
由分析易知:√3,<o≤3的粒子将从bc边离开,
30.
,≤v≤√3,的粒子将从dk边(含c点)离开
答图5
速度为3,的粒子在电场中运动的时间最短:5如-23L(1分
300
%≤D≤5的粒子在电场中运动的时间最长且相等,由21=)飞得:1=2之(1分)
2
因此粒子在矩形区域内运动的最长时间与最短时间之比:“=√3(1分)
15.(18分)
解:(1)设小车与A第1次碰撞后瞬时速度分别为01、?A1,以水平向右为正方向
由弹性碰撞有:m,=mm+3mA:(1分),}m6=,m+3m%(1分)
2
2
2
联立解得:=空,方向水平向左1分片=空,方向水平向右1分)
2
(2)A第1次被碰后做匀减速直线运动,加速度大小a=g
A第1次停止运动时,历时1==。C1分),位移大小x==。6。(1分】
a 2ug
设A、B两木块的初始间距为L,则
第1次与B碰撞前,小车向左运动的时间:年知=马2马
-10
小华第1次与B碰撞过程中:mm=mo+2e=5
w+·2o
2
联立解得:号==告(水平向右)1分,阳号-号(k平向左)1分
33
小车第2次与A碰撞前,若A己经静止,则:
第8页共9页
小车第1次与B碰后向右运动的时间:年-马+丛-6巫+30
小车第1、2次与A碰撞的时间间隔:t车1=t车左1+t车拉
8L+3>t1(1分)
vo 4ug
因此,小车第2次与A碰撞前瞬时,A己处于静止状态
B第1次被碰后到停止运动,历时:1=L=<t车1分)
a 3ug
因此,小车第2次与B碰撞前,B也已处于静止状态
以此类推…同理可知:
小车第2、3次与A碰撞的时间间隔:t车2
8L2.+302>≥如-2g
02
024g
小车第n、(+1)次与A碰撞的时间间隔:t车n
8L+300>tm=(其中n=1,2,3,…)
20-1)414g
28
说明:小车每次与A碰撞前瞬时,A均处于静止状态(1分,需写出必要的判断依据或过程方能得分)
小车第2次与B碰后向右运动的时间:t车2
62+30>之a=3g
02
024g
小车第n次与B碰后向右运动的时间:t6,+3g>.=。(其中n=1,之,3.…)
2(m-)4g
38
说明:小车每次与B碰撞前瞬时,B均处于静止状态(1分,需写出必要的判断依据或过程方能得分)
综上可知:小车每次与木块碰撞前瞬时,木块均处于静止状态
③》小车第n次与A碰撞后膦时,A的速度:0=(严C三,(其中n=1,2,3,…)(1分剂
小年第n次与B碰撞后瞬时,B的速度:子,了
-0一(其中n=1,2,3,…)(1分)
A第n次被碰后,运动的位移:xm2g2,3
-(其中n=1,2,3,…)(1分)
B第次被碰后,运动的位移:xm=
24g22m.32"1g
(其中n=1,2,3,…)(1分)
显然:飞是首项为三、公比为的等比数列,是首项为。、公比为的等比数列
8ug
36
188
36
因此,从初始时刻到三者均停止运动,
A运动的距离:xA
8g.96(1分)
1-1
70ug
36
B运动的距离:x
18g_26(1分)
1-了35g
36
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