精品解析：福建福州第三中学2025-2026学年高三下学期第十二次质量检测物理试卷

福州三中2025-2026学年高三第十二次质量检测 物理学科试卷 考试时间75分钟　总分100分 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 为了筛选大小大致相同的脐橙，设计如图所示的橙子简易筛选装置。两根直杆处于同一倾斜平面内，上端间距小下端间距大，橙子沿两杆向下运动。大、中、小橙离开杆后，落入不同区域的接收桶中，脐橙可视为球体，不计阻力，则（　　） A. 离开杆后，橙子在空中做一小段自由落体运动 B. 离开杆后，大橙速度变化比小橙的快 C. 前后两橙子沿杆运动过程中间距逐渐增大 D. 橙子受到每根杆的弹力方向不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．离开杆后，橙子速度不为0，故不做自由落体运动，故A错误； B．离开杆后，橙子的加速度均为重力加速度g，可知大橙速度变化与小橙速度变化一样快，故B错误； C．前后两橙子沿杆加速运动，前面橙子的速度始终大于后面橙子的速度，故前后两橙子沿杆运动过程中间距随时间而逐渐增大，故C正确； D．橙子受到杆的弹力方向垂直于杆表面指向球心。随着橙子向下运动，两杆间距逐渐增大，橙子在两杆间的位置逐渐降低，导致弹力方向与竖直方向（或斜面法线方向）的夹角发生变化，即弹力方向发生改变，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，质量分布均匀、不可伸长的绳两端分别固定在竖直杆M、N的P、Q两等高点，两杆间距为d，则（　　） A. 绳中各点所受拉力大小相等 B. 绳中位置越低的点所受拉力越大 C. 若d减小，P点所受拉力减小 D. 若d减小，最低点所受拉力增大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．因为绳子的自重会导致绳子在不同位置的拉力不同。靠近固定点的绳子段需要支撑更多绳子的重力，因此拉力更大，反之拉力越小，故AB错误； C．根据平衡条件 可知P点拉力 当两杆间距d减小时，减小，增大，因此P 点处所受拉力减小，C正确； C．将绳子的一半作为研究对象，受力分析可知，最低点的拉力 当d减小时，由于减小，减小,因此最低点所受的拉力也会减小，D错误。 故选C。 3. 图甲所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器，升压变压器原、副线圈匝数比为1:100,其输入电如图乙所示，远距离输电线的总电阻为50Ω．降压变压器右侧部分为火灾报警系统原理图，其中R1为一定值电阻，R2为用半导体热敏材料制成的传感器，当温度升高时其阻值变小，电压表V可以显示加在报警器两端的电压(报警器未画出)．未出现火警时，升压变压器的输入功率为660kW．下列说法中正确的是 A. 0.01 s时刻，电压表的示数是0V B. 未出现火警时，运距离输电线路损耗的功率为45 kW C. 当传感器R2所在处出现火警时，电压表V的示数变大 D. 当传感器R2所在处出现火警时，输电线上的电流变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．电压表的读数是交流电的有效值，则0.01 s时刻，电压表的示数不为零，选项A错误； B．升压变压器输入端电压有效值为220V，根据电压与匝数成正比知，副线圈两端电压为22000V，所以输电线中的电流 输电线损失的电压 △U=IR=30×50V=1500V 输电线路损耗功率 △P=△UI=1500×30=45kW 故B正确； C．当传感器R2所在处出现火警时其阻值减小，副线圈中电流增大，定值电阻的分压增大，所以电压表V的示数减小，故C错误； D．当传感器R2所在处出现火警时，副线圈电流增大，根据电流与匝数成反比知输电线上的电流增大，故D错误． 故选B． 点睛：解决本题的关键知道：1、输送功率与输送电压、电流的关系；2、变压器原副线圈的电压比与匝数比的关系；3、升压变压器输出电压、降压变压器输入电压、电压损失的关系；4、升压变压器的输出功率、功率损失、降压变压器的输入功率关系． 4. 我国即将发射的“天问二号”探测器将首次实现从小行星2016HO3采样返回地球。该小行星绕太阳运行的轨道半长轴大于地球公转轨道半径。若将小行星看作质量分布均匀的球体，半径为R，密度与地球相同。已知探测器在地球表面附近做匀速圆周运动的周期为T0，地球半径为R0，引力常量为G。正确的说法是（　　） A. 地球的质量 B. 小行星的第一宇宙速度 C. 小行星绕太阳运行周期小于地球公转周期 D. 探测器在小行星表面附近做匀速圆周运动的周期等T0 【答案】D 【解析】 【详解】A．探测器在地球表面附近做匀速圆周运动的周期为T0，地球半径为R0，万有引力提供向心力有 则 故A错误； B．行星的第一宇宙速度 由于小行星半径与地球半径不一定相等，地球的第一宇宙速度为探测器绕地球表面圆周运动的线速度 故B错误； C．由于该小行星绕太阳运行的轨道半长轴大于地球公转轨道半径，根据开普勒第三定律可知，小行星绕太阳运行周期大于地球公转周期，故C错误； D．中心天体的密度为 由于小行星密度与地球密度相同，所以探测器在二者表面运行的周期相等，均为T0，故D正确。 故选D。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（　　） A. 图甲中铀238的半衰期是45亿年，经过45亿年，10个铀238必定有5个发生衰变 B. 图乙中氘核的比结合能小于氦核的比结合能 C. 图丙中一个氢原子从n=4的能级向基态跃迁时，最多可以放出6种不同频率的光 D. 图丁中为光电效应实验，用不同光照射某金属得到的关系图，则a光频率最高 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中铀238的半衰期是45亿年，半衰期只适用大量原子核的衰变，所以经过45亿年，10个铀238不一定有5个发生衰变，故A错误； B．图乙中氦核比氘核更稳定，氘核的比结合能小于氦核的比结合能，故B正确； C．图丙中一个氢原子从n=4的能级向基态跃迁时，跃迁路径可能为、、、，所以最多可以放出3种不同频率的光，故C错误； D．图丁中为光电效应实验，用不同光照射某金属得到的关系图，根据， 由图像可知，c光对应的遏止电压最大，则c光对应的光电子最大初动能最大，c光频率最高，故D错误。 故选B。 6. 一定质量的理想气体从状态A缓慢经过状态B、C、D再回到状态A，其体积V与热力学温度T的关系图像如图所示，其中BC的延长线过O点，气体在状态A时的压强为。下列说法正确的是（　　） A. A→B过程中气体的压强增大了 B. B→C过程中气体对外界放出的热量大于外界对气体做的功 C. C→D过程中气体的压强变小，气体从外界吸收热量 D. D→A过程中气体分子在单位时间内对单位面积容器的碰撞次数减少 【答案】BD 【解析】 【详解】A．A→B过程为等容过程，根据查理定律有 解得 可知A→B过程中气体的压强增大了，故A错误； B．B→C过程，温度降低，气体内能减小，体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体对外界放出的热量大于外界对气体做的功，故B正确； C．C→D过程中为等容过程，温度降低，根据查理定律可知，气体的压强变小；温度降低，气体内能减小，体积一定，气体与外界之间做功为0，根据热力学第一定律，气体向外界释放热量，故C错误； D．D→A过程为等温过程，根据玻意耳定律可知，体积增大，压强减小，由于温度一定，则分子运动的平均速率一定，一个分子与器壁撞击的平均作用力一定，而压强减小，则气体分子在单位时间内对单位面积容器的碰撞次数减少，故D正确。 故选BD。 7. 如图（a）所示，足够长、倾角的倾斜传送带顺时针方向匀速运行，质量可视为质点的物块在时以一定速度从传送带底端滑上传送带。物块相对于传送带运动时可在传送带上留下痕迹。若取传送带底端所在平面为零势能面，物块在传送带上的机械能随时间的变化关系如图（b）所示（图线为曲线，在处切线水平），已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，，下列说法正确的是（　　） A. 物块的初速度大小为 B. 物块与传送带间的动摩擦因数为0.75 C. 物块在传送带上留下的划痕长度为 D. 传送带对物块做功为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图可知物块初动能 故，故A正确； B．物块机械能减少，摩擦力对物块做负功，物块初速度大于传送带速度。根据牛顿第二定律 物块匀减速至与传送带共速 共速后，若物块随传送带匀速运动，静摩擦对物块做正功且与时间成正比，图线应为直线，故共速后物块相对传送带向下运动。根据牛顿第二定律 时图线切线水平，所以此时物块速度为零，又 联立得，，故B错误； C．物块相对于传送带向上运动 物块相对于传送带向下运动 因为 故划痕长度为，故C正确； D．传送带对物块做功即为摩擦力对物块做功，故D错误。 故选AC。 8. 如图所示，将一轻质弹簧左端固定在墙上，右端连接质量为的小球静置于光滑水平面上。以弹簧原长时小球的位置为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标轴，给小球一向右的初速度，小球沿轴做往复运动，作出小球运动过程中动量随位置坐标变化的图像。小球的运动状态可用图像上各点的坐标表示，其中A状态的坐标为，B状态的坐标为，C、D状态的横坐标均为。已知弹簧的弹性势能，为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量。下列说法正确的是（　　） A. 小球运动过程中的最大动能为 B. 弹簧的劲度系数为 C. 小球从C状态经B状态到D状态所经历的时间是其运动周期的四分之一 D. 小球在C状态的动量大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．小球运动到平衡位置（即A状态）动能最大，由， 可得小球运动过程中的最大动能为，故A正确； B．小球由B到A的过程，根据能量守恒得 解得，故B错误； C．由题意可知，振幅 故小球的振动方程为 小球由A到C的过程有 解得 又因为 故 所以小球从C状态经B状态到D状态所经历的时间为 是其运动周期的三分之一，故C错误； D．小球由B到C的过程，根据能量守恒有 又 联立可得，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：共60分，其中9、10、11为填空题，12、13为实验题，14、15、16为计算题。 9. 一根绳子放在光滑水平面上，一端固定，从某时刻开始使绳子另一端在水平面内做简谐运动，7s后水平面内形成的绳波波形如图乙，其中处的P点的振动图像如图甲。据此可知，该绳波的传播方向为x轴________（填“正方向”或“负方向”），波速大小为________m/s，再经过10s后绳上质点P的运动方向为y轴________（填“正方向”或“负方向”）。 【答案】 ①. 负方向 ②. 0.5 ③. 负方向 【解析】 【详解】[1]由P点的振动图像可知，t=7s时，该质点在平衡位置向上振动，结合波形图可知，绳波的传播方向为x轴负方向； [2]波速 [3]再经过10s=2.5T后绳上质点P回到平衡位置，且运动方向为y轴负方向。 10. 将一块半圆形玻璃砖固定在可旋转的光屏上，用一束激光沿半圆形玻璃砖某截面的半径射到截面圆心上，观察到的现象如图所示。保持激光入射方向不变，将光屏______（填“顺”或“逆”）时针旋转一个小角度，可以观察到全反射现象。若入射激光与玻璃砖直边夹角为时，刚好发生全反射，则该玻璃砖的折射率为______。 【答案】 ①. 顺 ②. 【解析】 【详解】[1]顺时针旋转可以增大光在玻璃砖直边的入射角，使光发生全反射； [2]由题意可知，激光在玻璃砖中发生全反射的临界角为 故该玻璃砖的折射率为 11. 如图甲，某科技小组要探究长直导线周围磁场分布情况，将长直导线沿南北方向水平放置，在导线正下方、与导线距离为r的P处放置一枚可自由转动的小磁针。当导线中通以恒定电流后，小磁针N极向纸外偏转，测得小磁针静止时N极偏离南北方向的角度，其正切值与的关系图像如图乙所示。已知实验所在处地磁场水平分量大小恒为，则导线中的电流方向由________（填“南向北”或“北向南”），导线正下方处磁场的磁感应强度大小为________。 【答案】 ①. 北向南 ②. 【解析】 【详解】[1]小磁针N极向纸外偏转，表明电流产生的磁场在小磁针位置的方向向东，根据安培定则可知，导线中的电流方向由北向南； [2]令通电导线在P处产生的磁场的磁感应强度为B1，根据磁场的叠加原理可得B1=B0tanθ 根据图乙可知，当r=r0时有 解得 根据矢量合成，导线正下方r0处磁场的磁感应强度大小为 12. 图（a）所示的彩虹圈是一种有趣的螺旋弹簧玩具。实验小组利用图（b）装置测量其劲度系数。平放于较光滑水平桌面上的彩虹圈一端用细线固定在墙上，另一端通过细线跨过较光滑的定滑轮连接一托盘。在托盘中逐次增加质量为2g的砝码，砝码总个数为n，通过彩虹圈上方水平放置的固定刻度尺读出放入砝码稳定后对应指针位置x，测得数据如下： 砝码总个数n 1 2 3 4 5 6 指针位置/cm 20.00 22.82 25.60 28.40 31.21 34.01 （1）为充分利用测量数据，实验小组用如下方法逐一求差：，，则________cm；根据上述三个差值算出托盘中每增加一个砝码时彩虹圈的平均伸长量，重力加速度取9.8，可求得彩虹圈的劲度系数________N／m； （2）实验小组将该彩虹圈竖直悬挂，彩虹圈因自身重力作用而呈现的形态如图（c）中________（填正确答案标号）。 【答案】（1） ①. 8.41 ②. 0.7##0.70 （2）B 【解析】 【小问1详解】 [1]根据表格数据可得 [2] 由胡克定律得彩虹圈的劲度系数 【小问2详解】 彩虹圈全部的重力大于部分的重力，而上端要承受全部重力，形变量大，彩虹圈稀疏，下端只承受下面的部分重力，形变量小，彩虹圈密集。 故选B。 13. 多用电表是一种多功能的测量工具，它能测量电阻，电压等多个电学量。如图甲所示为某多用电表的简化电路图，包含直流电流10mA挡、直流电压2.5V挡和不同倍率的欧姆挡，、为定值电阻，灵敏电流计G的满偏电流为2mA，内阻为100Ω，A、B为多用电表的两表笔，S为选择开关。 （1）S接“1”时是________（填“电流”“电压”或“欧姆”）挡，定值电阻=________Ω； （2）用此多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图乙所示。若所选挡位为直流电压2.5V挡，则示数为________V； （3）关于使用该多用电表的欧姆挡测电阻，下列说法正确的是（　　） A. 进行欧姆调零时，红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指到表盘左侧“0”刻度线处 B. 图甲中B为黑表笔，若用该多用电表的欧姆挡对图丙中二极管的正向电阻进行粗略测量，多用电表的B表笔应与二极管的D端相连 C. 若采用“×10”倍率测量时，发现指针偏转角过大，应换×1倍率，并且更换倍率后需要重新进行欧姆调零 D. 实验时，双手触碰表笔的金属杆会使测量值会偏大 （4）学习过电表改装后，实验组同学想自己组装欧姆表，已选取的实验器材有：纽扣电池（电动势、内阻均未知）、微安表、定值电阻、导线若干滑动变阻器。如图丁所示为组装好的欧姆表，进行欧姆调零后，用一阻值为7.2kΩ的电阻进行试测，电流表读数为，可知纽扣电池的电动势为________V，将该电流表盘按照欧姆定律刻画成欧姆表盘；只将纽扣电池换成电动势为1.2V的电池，重新进行欧姆调零，表盘仍用之前刻好的欧姆表盘，读取欧姆值后需再乘一系数k即可，________。 【答案】（1） ①. 电流 ②. 25 （2）1.45 （3）C （4） ①. 3.2 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]S接“1”时，G表与并联，因此S接“1”时是电流挡，定值电阻 【小问2详解】 若所选挡位为直流电压2.5V挡，则电压表最小分度值为0.05V，故读数保留到百分位，因此读数为1.45V。 【小问3详解】 A．进行欧姆调零时，红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指到表盘右侧“0”刻度线处，故A错误； B．图甲中B与内部电源正极连接，则为黑表笔，若用该多用电表的欧姆挡对图丙中二极管的正向电阻进行粗略测量，多用电表的B表笔应与二极管的C端相连，故B错误； C．若采用“×10”倍率测量时，发现指针偏转角过大，说明倍率挡选择过高，应换×1倍率，并且更换倍率后需要重新进行欧姆调零，故C正确； D．实验时，双手触碰表笔的金属杆，人体与电阻并联，则会使测量值会偏小，故D错误。 故选C。 【小问4详解】 [1]由闭合电路的欧姆定律有， 联立解得 [2]只将纽扣电池换成电动势为1.2V的电池，有 联立解得 14. 城市轻轨具有运量大、速度快、污染小、能耗少、安全性高等优点。某工程师为科学合理利用能量、节约能源，在保证车辆和乘客安全的前提下，设计了如图所示的轻轨车站，与站台连接的轨道都有一个小坡度。列车进站时要上坡，出站时要下坡。如果列车在途中轨道进站前的速度为，上坡前切断电源，到达站台的速度不超过。重力加速度g取。 （1）不考虑上坡时受到的阻力，站台的高度比途中轨道至少高多少？ （2）一列质量轻轨列车出站后以恒定功率沿水平轨道行驶，在10s内速度由增加到后匀速运动，已知列车受到的阻力恒为，则列车在这段时间内行驶的路程为多少？ 【答案】（1）2m；（2）88m 【解析】 【详解】（1）已知：列车在途中轨道进站前的速度为 列车达到站台的最大速度为 选途中轨道是重力势能的参考平面，由机械能守恒定律有 解得 所以站台的高度比途中轨道至少高2m； （2）由列车最后做匀速直线运动，可得，列车受力平衡，即牵引力等于阻力，则 以上各式联立，解得 列车开始加速前的速度为 列车加速过程，由能量守恒可得 代入数据，解得 15. 有一粒子源位于边长为2L的正方体空间内的几何中心O，能够向水平各个方向发射速度大小均为。质量为m，电荷量为+q的相同带电粒子，忽略粒子重力及粒子间相互作用。求： （1）若只加竖直向下的匀强电场，为使垂直于平面ABCD射出的粒子能打在F点，求所加电场的场强E的大小； （2）若只加竖直向下的匀强磁场，磁感应强度，粒子运动到正方体侧面的最短时间t； （3）当所加竖直向下的匀强电场时，再在竖直方向加一竖直向下的匀强磁场，使所有粒子都能汇聚于正方体底面的中心O1，求所加磁场的磁感应强度B2。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子水平方向匀速直线运动 竖直向下做匀加速直线运动，其中 解得： 【小问2详解】 粒子在水平面内做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律 解得，周期 粒子从O点运动到侧面的最短时间，对应圆周运动中从O点到侧面垂足P的最短弦长，由几何关系可知，弦长OP=L，圆心角 最短时间。 【小问3详解】 同时加上电场和磁场，粒子运动可以分解为竖直向下的匀加速直线运动，水平方向的匀速圆周运动。 水平方向洛伦兹力提供向心力 周期 竖直向下匀加速运动， 联立解得 16. 如图所示，两平行光滑的金属导轨，间距，其中左侧OA、段为半径的四分之一圆弧，中间段水平，右侧段与水平面夹角为37°且足够长，水平导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度。初始时刻，质量、在轨道间的电阻的导体棒a，从圆弧顶端位置由静止释放。磁场内的导体棒b静置于导轨上，其质量，在轨道间的电阻。a、b棒始终不发生碰撞，导体棒在位置离开磁场时速度。两导体棒与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直，不计导体棒通过水平轨道与圆弧和倾斜导轨连接处的能量损失、感应电流产生的磁场以及导轨的电阻，取重力加速度，求： （1）导体棒a刚进入磁场时的加速度； （2）从b开始运动到出磁场过程中，导体棒b中产生的焦耳热； （3）若在b离开磁场沿右侧倾斜导轨运动至回到磁场的这段时间内，对a施加一水平向右的恒力，恰好能使a、b之后都不再离开磁场，且最后静止，求从b离开磁场到a、b棒停止过程中，a、b棒产生的总焦耳热以及b停下时与间的距离。 【答案】（1），方向水平向左 （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 导体棒a下滑过程机械能守恒 解得 感应电动势 总电阻 感应电流 安培力 由牛顿第二定律 方向水平向左。 【小问2详解】 a、b系统动量守恒（水平方向合外力为零） 代入数据得 总焦耳热为动能损失 焦耳热与电阻成正比，故b的焦耳热 【小问3详解】 b离开磁场后沿斜面上滑再下滑，斜面光滑，回到磁场时速度大小仍为 ，方向向左。 最终a、b静止，说明b回到磁场时系统总动量为0（b进入磁场后无外力，动量守恒，最终静止总动量必为0），设b回到磁场时a的速度为，取向右为正方向 代入数据解得 b在斜面上运动总时间：上滑加速度 上滑时间 下滑时间也为，总时间。 对a（b离开到回到磁场过程）由动量定理 代入数据得 ，又 解得a这段时间的位移 F做功 从b离开到最终静止，初始总动能加F做功全部转化为焦耳热，末动能为0，故总焦耳热 设b进入磁场后，a向右位移​，b向左位移（即b到DD'的距离），对a、b分别得 积分得 即 又总电荷量 对a由动量定理 解得 代入得 联立得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州三中2025-2026学年高三第十二次质量检测 物理学科试卷 考试时间75分钟　总分100分 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 为了筛选大小大致相同的脐橙，设计如图所示的橙子简易筛选装置。两根直杆处于同一倾斜平面内，上端间距小下端间距大，橙子沿两杆向下运动。大、中、小橙离开杆后，落入不同区域的接收桶中，脐橙可视为球体，不计阻力，则（　　） A. 离开杆后，橙子在空中做一小段自由落体运动 B. 离开杆后，大橙速度变化比小橙的快 C. 前后两橙子沿杆运动过程中间距逐渐增大 D. 橙子受到每根杆的弹力方向不变 2. 如图所示，质量分布均匀、不可伸长的绳两端分别固定在竖直杆M、N的P、Q两等高点，两杆间距为d，则（　　） A. 绳中各点所受拉力大小相等 B. 绳中位置越低的点所受拉力越大 C. 若d减小，P点所受拉力减小 D. 若d减小，最低点所受拉力增大 3. 图甲所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器，升压变压器原、副线圈匝数比为1:100,其输入电如图乙所示，远距离输电线的总电阻为50Ω．降压变压器右侧部分为火灾报警系统原理图，其中R1为一定值电阻，R2为用半导体热敏材料制成的传感器，当温度升高时其阻值变小，电压表V可以显示加在报警器两端的电压(报警器未画出)．未出现火警时，升压变压器的输入功率为660kW．下列说法中正确的是 A. 0.01 s时刻，电压表的示数是0V B. 未出现火警时，运距离输电线路损耗的功率为45 kW C. 当传感器R2所在处出现火警时，电压表V的示数变大 D. 当传感器R2所在处出现火警时，输电线上的电流变小 4. 我国即将发射的“天问二号”探测器将首次实现从小行星2016HO3采样返回地球。该小行星绕太阳运行的轨道半长轴大于地球公转轨道半径。若将小行星看作质量分布均匀的球体，半径为R，密度与地球相同。已知探测器在地球表面附近做匀速圆周运动的周期为T0，地球半径为R0，引力常量为G。正确的说法是（　　） A. 地球的质量 B. 小行星的第一宇宙速度 C. 小行星绕太阳运行周期小于地球公转周期 D. 探测器在小行星表面附近做匀速圆周运动的周期等T0 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（　　） A. 图甲中铀238的半衰期是45亿年，经过45亿年，10个铀238必定有5个发生衰变 B. 图乙中氘核的比结合能小于氦核的比结合能 C. 图丙中一个氢原子从n=4的能级向基态跃迁时，最多可以放出6种不同频率的光 D. 图丁中为光电效应实验，用不同光照射某金属得到的关系图，则a光频率最高 6. 一定质量的理想气体从状态A缓慢经过状态B、C、D再回到状态A，其体积V与热力学温度T的关系图像如图所示，其中BC的延长线过O点，气体在状态A时的压强为。下列说法正确的是（　　） A. A→B过程中气体的压强增大了 B. B→C过程中气体对外界放出的热量大于外界对气体做的功 C. C→D过程中气体的压强变小，气体从外界吸收热量 D. D→A过程中气体分子在单位时间内对单位面积容器的碰撞次数减少 7. 如图（a）所示，足够长、倾角的倾斜传送带顺时针方向匀速运行，质量可视为质点的物块在时以一定速度从传送带底端滑上传送带。物块相对于传送带运动时可在传送带上留下痕迹。若取传送带底端所在平面为零势能面，物块在传送带上的机械能随时间的变化关系如图（b）所示（图线为曲线，在处切线水平），已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，，下列说法正确的是（　　） A. 物块的初速度大小为 B. 物块与传送带间的动摩擦因数为0.75 C. 物块在传送带上留下的划痕长度为 D. 传送带对物块做功为 8. 如图所示，将一轻质弹簧左端固定在墙上，右端连接质量为的小球静置于光滑水平面上。以弹簧原长时小球的位置为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标轴，给小球一向右的初速度，小球沿轴做往复运动，作出小球运动过程中动量随位置坐标变化的图像。小球的运动状态可用图像上各点的坐标表示，其中A状态的坐标为，B状态的坐标为，C、D状态的横坐标均为。已知弹簧的弹性势能，为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量。下列说法正确的是（　　） A. 小球运动过程中的最大动能为 B. 弹簧的劲度系数为 C. 小球从C状态经B状态到D状态所经历的时间是其运动周期的四分之一 D. 小球在C状态的动量大小为 三、非选择题：共60分，其中9、10、11为填空题，12、13为实验题，14、15、16为计算题。 9. 一根绳子放在光滑水平面上，一端固定，从某时刻开始使绳子另一端在水平面内做简谐运动，7s后水平面内形成的绳波波形如图乙，其中处的P点的振动图像如图甲。据此可知，该绳波的传播方向为x轴________（填“正方向”或“负方向”），波速大小为________m/s，再经过10s后绳上质点P的运动方向为y轴________（填“正方向”或“负方向”）。 10. 将一块半圆形玻璃砖固定在可旋转的光屏上，用一束激光沿半圆形玻璃砖某截面的半径射到截面圆心上，观察到的现象如图所示。保持激光入射方向不变，将光屏______（填“顺”或“逆”）时针旋转一个小角度，可以观察到全反射现象。若入射激光与玻璃砖直边夹角为时，刚好发生全反射，则该玻璃砖的折射率为______。 11. 如图甲，某科技小组要探究长直导线周围磁场分布情况，将长直导线沿南北方向水平放置，在导线正下方、与导线距离为r的P处放置一枚可自由转动的小磁针。当导线中通以恒定电流后，小磁针N极向纸外偏转，测得小磁针静止时N极偏离南北方向的角度，其正切值与的关系图像如图乙所示。已知实验所在处地磁场水平分量大小恒为，则导线中的电流方向由________（填“南向北”或“北向南”），导线正下方处磁场的磁感应强度大小为________。 12. 图（a）所示的彩虹圈是一种有趣的螺旋弹簧玩具。实验小组利用图（b）装置测量其劲度系数。平放于较光滑水平桌面上的彩虹圈一端用细线固定在墙上，另一端通过细线跨过较光滑的定滑轮连接一托盘。在托盘中逐次增加质量为2g的砝码，砝码总个数为n，通过彩虹圈上方水平放置的固定刻度尺读出放入砝码稳定后对应指针位置x，测得数据如下： 砝码总个数n 1 2 3 4 5 6 指针位置/cm 20.00 22.82 25.60 28.40 31.21 34.01 （1）为充分利用测量数据，实验小组用如下方法逐一求差：，，则________cm；根据上述三个差值算出托盘中每增加一个砝码时彩虹圈的平均伸长量，重力加速度取9.8，可求得彩虹圈的劲度系数________N／m； （2）实验小组将该彩虹圈竖直悬挂，彩虹圈因自身重力作用而呈现的形态如图（c）中________（填正确答案标号）。 13. 多用电表是一种多功能的测量工具，它能测量电阻，电压等多个电学量。如图甲所示为某多用电表的简化电路图，包含直流电流10mA挡、直流电压2.5V挡和不同倍率的欧姆挡，、为定值电阻，灵敏电流计G的满偏电流为2mA，内阻为100Ω，A、B为多用电表的两表笔，S为选择开关。 （1）S接“1”时是________（填“电流”“电压”或“欧姆”）挡，定值电阻=________Ω； （2）用此多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图乙所示。若所选挡位为直流电压2.5V挡，则示数为________V； （3）关于使用该多用电表的欧姆挡测电阻，下列说法正确的是（　　） A. 进行欧姆调零时，红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指到表盘左侧“0”刻度线处 B. 图甲中B为黑表笔，若用该多用电表的欧姆挡对图丙中二极管的正向电阻进行粗略测量，多用电表的B表笔应与二极管的D端相连 C. 若采用“×10”倍率测量时，发现指针偏转角过大，应换×1倍率，并且更换倍率后需要重新进行欧姆调零 D. 实验时，双手触碰表笔的金属杆会使测量值会偏大 （4）学习过电表改装后，实验组同学想自己组装欧姆表，已选取的实验器材有：纽扣电池（电动势、内阻均未知）、微安表、定值电阻、导线若干滑动变阻器。如图丁所示为组装好的欧姆表，进行欧姆调零后，用一阻值为7.2kΩ的电阻进行试测，电流表读数为，可知纽扣电池的电动势为________V，将该电流表盘按照欧姆定律刻画成欧姆表盘；只将纽扣电池换成电动势为1.2V的电池，重新进行欧姆调零，表盘仍用之前刻好的欧姆表盘，读取欧姆值后需再乘一系数k即可，________。 14. 城市轻轨具有运量大、速度快、污染小、能耗少、安全性高等优点。某工程师为科学合理利用能量、节约能源，在保证车辆和乘客安全的前提下，设计了如图所示的轻轨车站，与站台连接的轨道都有一个小坡度。列车进站时要上坡，出站时要下坡。如果列车在途中轨道进站前的速度为，上坡前切断电源，到达站台的速度不超过。重力加速度g取。 （1）不考虑上坡时受到的阻力，站台的高度比途中轨道至少高多少？ （2）一列质量轻轨列车出站后以恒定功率沿水平轨道行驶，在10s内速度由增加到后匀速运动，已知列车受到的阻力恒为，则列车在这段时间内行驶的路程为多少？ 15. 有一粒子源位于边长为2L的正方体空间内的几何中心O，能够向水平各个方向发射速度大小均为。质量为m，电荷量为+q的相同带电粒子，忽略粒子重力及粒子间相互作用。求： （1）若只加竖直向下的匀强电场，为使垂直于平面ABCD射出的粒子能打在F点，求所加电场的场强E的大小； （2）若只加竖直向下的匀强磁场，磁感应强度，粒子运动到正方体侧面的最短时间t； （3）当所加竖直向下的匀强电场时，再在竖直方向加一竖直向下的匀强磁场，使所有粒子都能汇聚于正方体底面的中心O1，求所加磁场的磁感应强度B2。 16. 如图所示，两平行光滑的金属导轨，间距，其中左侧OA、段为半径的四分之一圆弧，中间段水平，右侧段与水平面夹角为37°且足够长，水平导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度。初始时刻，质量、在轨道间的电阻的导体棒a，从圆弧顶端位置由静止释放。磁场内的导体棒b静置于导轨上，其质量，在轨道间的电阻。a、b棒始终不发生碰撞，导体棒在位置离开磁场时速度。两导体棒与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直，不计导体棒通过水平轨道与圆弧和倾斜导轨连接处的能量损失、感应电流产生的磁场以及导轨的电阻，取重力加速度，求： （1）导体棒a刚进入磁场时的加速度； （2）从b开始运动到出磁场过程中，导体棒b中产生的焦耳热； （3）若在b离开磁场沿右侧倾斜导轨运动至回到磁场的这段时间内，对a施加一水平向右的恒力，恰好能使a、b之后都不再离开磁场，且最后静止，求从b离开磁场到a、b棒停止过程中，a、b棒产生的总焦耳热以及b停下时与间的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $