精品解析：2026届湖南省常德市多校高三下学期模拟考试物理试题

科目：物 理 （试题卷） 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡和本试题卷的封面上，并认真核对答题卡条形码上的姓名、准考证号和科目。 2、选择题和非选择题均须在答题卡上作答，在本试题卷和草稿纸上作答无效。考生在答题卡上按答题卡中注意事项的要求答题。 3、本试卷共6页。如缺页，考生须及时报告监考老师，否则后果自负。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. BEST全称为“燃烧等离子体实验超导托卡马克”，是继EAST（东方超环）之后的下一代“人造太阳”装置。核聚变燃料主要是氢的同位素，氘核和氚核在高温高压下聚变生成氦核，并释放巨大能量。下列说法正确的是（ ） A. 氘核内有2个中子，氚核内有3个中子 B. 该聚变反应方程式为 C. 氘核的比结合能大于氦核的比结合能 D. 氘核和氚核的结合能之和小于氦核的结合能 【答案】D 【解析】 【详解】A．原子核中子数＝质量数－质子数，氘核中子数为，氚核中子数为，故A错误； B．核反应满足质量数、电荷数守恒，题给方程式左边总质量数为，右边仅质量数为4，缺少1个中子，即该聚变反应方程式为，故B错误； C．核聚变释放能量，说明生成物比反应物更稳定、比结合能更大，因此氦核的比结合能大于氘核的比结合能，故C错误； D．核反应释放的能量等于生成物总结合能与反应物总结合能的差值，自由中子结合能为0，因此氘核与氚核的结合能之和小于氦核的结合能，故D正确。 故选D。 2. 如图甲是我国自主研制的新概念武器—电磁枪，这标志着中国电磁弹射技术在世界范围内处于领先地位。图乙是用电磁弹射技术制造的电磁枪原理图，质量为m的弹体可在间距为d的两平行水平轨道之间自由滑动，并与轨道保持良好接触。恒定电流I从M轨道左边流入，通过弹体后从N轨道左边流回。轨道电流在弹体处产生垂直于轨道面的磁场，可视为匀强磁场，磁感应强度的大小与电流I成正比。通电弹体在安培力作用下加速运动距离L后从轨道右边以速度高速射出。不计一切阻力，下列说法中正确的是（ ） A. 弹体在轨道上滑动时受到的安培力变小 B. 弹体射出速度与电流大小成正比 C. 弹体射出速度与加速距离L的大小成正比 D. 若电流I从N轨道左边流入，M轨道左边流回，则弹体向左边射出 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于磁感应强度的大小与电流I成正比，设比例系数为，则有 弹体在轨道上滑动时受到的安培力大小为 由于弹体在轨道上滑动时电流不变，轨道间距离不变，所以弹体在轨道上滑动时受到的安培力也不变，故A错误； BC．对弹体进行受力分析，列牛顿第二定律方程有 解得弹体的加速度大小为 根据运动学公式有 解得弹体射出时的速度大小为 所以与成正比，与成正比，而非与成正比，故B正确，C错误； D．若电流从N轨道左边流入，M轨道左边流回，由于电流的方向发生了改变，则磁感应强度的方向也会发生改变，根据左手定则可知弹体所受安培力的方向不变，所以弹体仍向右边射出，故D错误。 故选B。 3. 全球首个由国际航空运动联合会主办的国际A类无人机足球赛事——2025年世界无人机足球锦标赛于11月18日在上海体育馆收官，中国队包揽两个组别的冠、亚军。参与者在封闭低空场景中操控装有球形保护框的螺旋桨无人机（如图所示），通过“无人机足球”射入对方球门而得分。已知“无人机足球”总质量为0.5kg，动力系统提供的最大升力为20N，不计空气阻力，g取10m/s2。下列说法正确的是（ ） A. 在太空中也能操控该“无人机足球”进行比赛 B. “无人机足球”在竖直加速上升时，其最大加速度为40m/s2 C. “无人机足球”在水平加速前进时若加速度大小为10 m/s2，则动力系统提供的升力为N D. 若操控“无人机足球”在竖直面内以1m/s的速度做半径为2m的匀速圆周运动，则在轨迹最高点需要提供5.25N的升力 【答案】C 【解析】 【详解】A．无人机足球依靠螺旋桨推动空气产生升力。太空中是真空，没有空气，因此无法产生升力，无人机无法飞行和操控，故A错误； B．由牛顿第二定律 则最大加速度，故B错误； C．当无人机水平加速时，其竖直方向受力平衡，升力的竖直分量等于重力，即 水平方向的合力提供加速度，即 动力系统提供的总升力是水平分力和竖直分力的矢量和 解得，故C正确； D．由牛顿第二定律可知 代入数据解得，故D错误。 故选C。 4. 电蚊拍利用高压电击网来击灭飞近的蚊虫，原理如图所示，将锂电池输出的6V直流电压通过转换器转变为交变电压，再将其加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接电击网，电压峰值达到3000V时可击灭蚊虫。电蚊拍正常工作时，下列说法正确的是（ ） A. 交流电压表的示数为6V B. 副线圈与原线圈匝数比必须满足 C. 电击网上的高频电压的频率为10000Hz D. 相比副线圈，原线圈应该用较细的导线绕制 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题图可知，原线圈输入电压瞬时值表达式为 电压表测量的是有效值，则 ，故A正确； B．根据理想变压器电压与匝数关系 已知 ， ，则 ，故B错误； C．频率，变压器不改变交流电频率，故C错误； D．理想变压器输入功率等于输出功率 因，则，原线圈电流较大，为减小发热应使用较粗的导线，故D错误。 故选A。 5. “千帆星座”是我国“卫星互联网”的核心项目，我国计划2030年突破1.5万颗低空卫星组网，形成全球覆盖能力，实现多方面赋能。其中两颗卫星的运行轨道如图所示，卫星a在圆轨道上运动，卫星b在椭圆轨道上运动，卫星仅受地球对它的万有引力作用，它们的周期相同。下列说法正确的是（ ） A. 两颗卫星在经过P点时的加速度不一定相同 B. 卫星a在P点的速度小于卫星b在M点的速度 C. 两颗卫星的发射速度均大于地球的第二宇宙速度 D. 两颗卫星与地球的连线在任意相同时间内扫过的面积一定相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律得 解得 可知两颗卫星在经过点时的加速度相同，故A错误； B．对于在圆轨道上运动的卫星，根据万有引力提供向心力得 解得 即轨道越高，速度越小，可知卫星在点的速度小于卫星经过点所在的圆轨道的速度，故B正确； C．两颗卫星都在绕地球运动，没有脱离地球的束缚，所以它们的发射速度均小于第二宇宙速度，故C错误； D．根据开普勒第二定律可知，同一轨道上卫星与地球的连线在相同的时间扫过的面积相等，但卫星和卫星运行轨道不同，所以两个卫星与地球的连线在相同的时间扫过的面积不一定相等，故D错误。 故选B。 6. 手机防窥膜截面如图所示，位于两屏障正中间的P为像素点光源，可向四周发射光线。已知屏障高度为d，两屏障间距，防窥膜厚度为，屏障边缘光线的折射光线反向延长线的夹角为可视角，射向屏障的光线被完全吸收。下列说法正确的是（ ） A. 防窥膜实现防窥效果主要是靠光的全反射 B. 若防窥膜透明介质的折射率，则可视角为120° C. 只增加防窥膜的厚度D，不改变屏障高度d和两屏障间距L，可以提高防窥效果 D. 从上往下看，看到P的像比实际位置要低 【答案】B 【解析】 【详解】A．防窥膜实现防窥效果是利用光的折射，让大角度入射的光线被屏障吸收，而不是全反射，故A错误； B．若防窥膜透明介质的折射率，光路图如图所示 根据几何关系可得 解得 根据折射定律有 代入数据解得 可得 根据几何关系，可得可视角，故B正确； C．根据几何关系可得 可知只增加防窥膜的厚度D，不改变屏障高度d和两屏障间距L，则在介质中的入射角不变，根据折射定律有 可知在空气中的折射角不变，根据可视角，可知可视角不变，故C错误； D．根据光路可逆，可知从上往下观察手机屏幕，看到P的像比实际位置要高，故D错误。 故选B。 7. 电荷量q=+1×10-3C的带电小球静置于绝缘水平面上，t=0时刻，施加范围足够大的水平方向的电场，其电场强度E随时间t变化的关系如图所示。小球在电场力的作用下由静止开始运动。已知小球的质量为2kg，小球与水平面间的动摩擦因数为0.1，重力加速度大小g=10m/s2。下列说法正确的是（ ） A. 0～2s内小球的加速度一直增大 B. 0～2s内小球的位移小于0.25m C. 前2s内摩擦力的冲量大小为4N·s D. 5s时小球的速度大小为2m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球与水平面间的最大静摩擦力 0～1s内小球所受电场力，则0～1s内小球静止，故A错误； B．根据其面积乘以为电场力的冲量，由于0～1s内小球静止，则1～2s内小球电场力冲量 1～2s内小球滑动摩擦力冲量 由动量定理可知 代入数据解得 由牛顿第二定律可知，可知小球加速度随时间增大，故1～2s内小球做加速度越来越大的加速运动，其图形为上凹曲线，故，故B正确； C．由于0～1s内小球静止，故摩擦力等于电场力，即摩擦力冲量大小等于电场力大小，故前2s内摩擦力的冲量大小 ，故C错误； D．设5s时速度为，由动量定理可知 结合题中图形可知 解得，故D错误。 故选B。 二、选择题：本题共3小题，每小题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. 如图所示为某学习小组研究水波传播规律，将轻质弹簧与小球组成的弹簧振子放在平静湖面上方，在湖面上沿水波传播的某方向建立x轴。小球静止时刚好位于坐标原点O处，在轴上间距为3m的A、B两点各放置一浮标。若浮标只随水波在A、B两处上下振动，当弹簧振子振动时，小球和水面该处质点的位移随时间变化关系满足。已知某时刻A处浮标位于平衡位置向上振动时，B处浮标正好位于波峰。下列说法正确的是（ ） A. 水波的波长可能为4m B. 水波的传播速度一定为4m/s C. 若另一列水波与该水波能发生干涉，则另一列水波波源的振动频率为1Hz D. 若另一列相同的水波与该水波叠加，稳定后A处浮标在一个振动周期内的最大路程可能为60cm 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由题意可知 解得水波的波长为 当时， 即水波的波长可能为4m，故A正确； B．水波的周期为 则水波的传播速度为 当取不同值时波速不同，因此波速不一定为，故B错误； C．发生干涉的条件是两列波的频率相同，已知该水波频率为 所以另一列水波的频率也需为1Hz，故C正确； D．两列相同的水波叠加时，若A处为振动加强点，其振幅变为 则一个周期内A处浮标的最大路程为 不可能为60cm，故D错误。 故选AC。 9. 如图甲所示，物体以一定初速度从倾角的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m。选择斜面底端为参考平面，上升过程中，物体的机械能E随高度h的变化如图乙所示，取，，，下列说法正确的是（ ） A. 物体与斜面的动摩擦因数μ=0.5 B. 在最大高度处物体可能静止在斜面上 C. 物体回到斜面底端时的动能 D. 物体回到斜面底端时的重力瞬时功率大小为W 【答案】AC 【解析】 【详解】A．物体在最高点时的机械能等于重力势能，则有 解得物体的质量为 由题图可知，物体上升到最高点的过程中，机械能减小了20J，所以克服摩擦力做功等于20J，则有 解得物体与斜面的动摩擦因数为，故A正确； B．物体在斜面上受到的最大静摩擦力为 由于物体重力沿斜面向下的分力为 所以在最大高度处物体不可能静止在斜面上，故B错误； C．物体上升到最高点的过程中，克服摩擦力做功等于，由于上升过程和下降过程摩擦力大小相同，位移大小相同，所以上升过程和下降过程物体克服摩擦力做功也相同，即从最高点下滑到底端的过程中，克服摩擦力做功也等于20J，所以物体回到斜面底端时的动能为，故C正确； D．由可得，物体回到斜面底端时的速度大小为 所以物体回到斜面底端时的重力瞬时功率大小为，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，空间直角坐标系Oxyz中有一与xOz平面平行的足够大的接收屏M，接收屏M与y轴交点坐标为（0，L，0）。在O点存在一粒子源，仅在xOy平面内沿各个方向均匀发射速率为v0、电荷量为+q、质量为m的粒子，整个空间同时存在沿z轴正方向、磁感应强度大小的匀强磁场和沿z轴正方向、电场强度大小为的匀强电场（未画出），不计粒子重力及粒子间的相互作用和接收屏累积电荷产生的影响。下列说法正确的是（　　） A. 粒子从原点O射出后运动到接收屏M的最短时间为 B. 粒子打到接收屏M上坐标最大值为 C. 将接收屏M移到垂直于z轴的平面上，上下移动屏能使所有粒子都汇聚到一点，此时屏M的z坐标可能为16L D. 接收屏M不动，同时在垂直于z轴的平面上另加一足够大的接收屏N，当打到屏N上的粒子离z轴最远时，屏N上粒子的点迹为圆心角210°的圆弧 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据洛伦兹力提供向心力 可得 粒子从原点O射出后运动到接收屏M的最短时间为所对应的圆心角为60°，所以，故A错误； B．粒子运动到接收屏M的时间最长，则坐标最大，此时粒子做圆周运动的轨迹应与接收屏相切，运动时间为 在z方向上，有，故B正确； C．上下移动屏能使所有粒子都汇聚到一点，则粒子运动时间为（n=1，2，3……） 所以 所以屏M的z坐标可能为8L，32L……，故C错误； D．由于粒子做圆周运动的半径为L，所以粒子离z轴最远距离为2L，屏N上粒子的点迹如图所示 根据几何关系可得 即屏N上粒子的点迹为圆心角210°的圆弧，故D正确。 故选BD。 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分。 11. 某实验小组根据课本上的平抛实验装置进行了重新设计。如图所示，在平抛轨迹的下方每隔相同距离竖直放置一根可上下调节的细木棍，多次释放小球，直到小球在运动中都恰好不碰到细木棍的上端，则可得到平抛运动的轨迹，通过测量相关物理量可以求解平抛的初速度。 （1）关于实验装置和实验过程，下列说法正确的是 （填选项前字母）； A. 每次必须从斜槽上同一位置释放小球 B. 斜槽不光滑对实验结果有影响 C. 斜槽末端必须调整为水平 （2）若测得平抛轨迹的竖直高度h和水平位移x，则初速度______；（用h、x、g表示） （3）若测得平抛轨迹中A、B、C三个点对应的细木棍高度和水平间距，则初速度______；（用表示） 【答案】（1）AC （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 AB．为了保证小球的初速度相同，每次必须从斜槽上同一位置释放小球，斜槽不光滑对实验结果没有影响，故A正确，B错误； C．为了保证小球离开斜槽做平抛运动，斜槽末端必须调整为水平，故C正确。 故选AC。 【小问2详解】 根据平抛运动规律，竖直方向上有 水平方向上有 联立解得 【小问3详解】 根据题意，竖直方向上由逐差法有 水平方向上有 联立解得 12. 某同学设计具有“×1”、“×10”和“×100”三种倍率的简易欧姆表电路如图甲所示，图乙是电流表G的表盘刻度，已知：干电池电动势E=1.5V，电流表G量程为，定值电阻R1、R2、R3。 （1）图甲中表笔a为________表笔（填“红”或“黑”）； （2）在图乙中标记电阻刻度时，表盘上电流值为处的电阻刻度应为________Ω； （3）该同学选用“×10”挡测量一电阻的阻值，发现指针偏转角度过小，为了更精确地测量该电阻的阻值，下列操作正确的是________（填选项前字母）； A. 换用“×100”挡，直接测量 B. 换用“×100”挡，重新进行欧姆调零后测量 C. 换用“×1”挡，重新进行机械调零后测量 D. 换用“×1”挡，重新进行欧姆调零后测量 （4）当电键K与1接通时，欧姆表的倍率为_________（填“×1”、“×10”或“×100”）； （5）在欧姆调零过程中，当电键K与3接通时通过电阻R1的电流是K与1接通时通过R1电流的_______倍。 【答案】（1）红 （2）60 （3）B （4）×100 （5）111 【解析】 【小问1详解】 与内部电池负极相连的表笔为红表笔。 【小问2详解】 “×1”挡时，根据， 可得中值电阻即内阻，故 所以处有 解得。 【小问3详解】 偏转角度过小，说明是大电阻，为了测量更精确，要让指针偏到中间位置附近，故换更大的倍率，即“×100”挡，且要重新进行欧姆调零再测量。 故选B。 【小问4详解】 当电键与1接通时，改装的电流表量程最小，故内阻最大，是最大的倍率，故欧姆表的倍率为“×100”； 【小问5详解】 当电键与3接通时欧姆表的倍率为“×1”，在欧姆调零过程中，当电流表满偏时，总电流为 电流表量程为，故通过的电流是电流表量程的999倍；当电键与1接通时欧姆表的倍率为“×100”，在欧姆调零过程中，当电流表满偏时，总电流为 电流表量程为，故通过的电流是电流表量程的9倍；故当电键与3接通时通过电阻的电流是与1接通时通过电流的111倍。 四、计算题：本题共3小题，其中第13小题11分，第14小题14分，第15小题16分，共41分。 13. 某款火警报警装置其原理如图所示，固定在水平地面上的导热汽缸内，用一质量为、横截面积为S的上表面涂有导电物质的活塞密封一定质量的理想气体。常温27℃时，活塞距汽缸底部的高度为h，要求环境温度87℃时报警。已知重力加速度为g，大气压强为p0，绝对零度为-273℃，活塞随温度变化缓慢上升且不计活塞与汽缸之间的摩擦。 （1）求该装置恰好报警时活塞上升的距离； （2）若上述过程中气体的内能增加ΔU，求气体吸收的热量Q。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 此过程气体是等压变化，由盖-吕萨克定律得 即 代入数据解得 【小问2详解】 初始时以活塞为研究对象，根据受力平衡可得 解得常态27℃时缸内气体的压强为 气体等压膨胀对外做功，则外界对气体做功 代入解得 由热力学第一定律得 代入可得 14. 如图所示，两根平行光滑金属导轨固定在倾角的绝缘斜面上，导轨间距L=1.0m，上端接有阻值R=2.0Ω的电阻。整个导轨平面处于垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=1.0T。一质量m=0.2kg、长度L=1.0m，电阻r=1.0Ω的金属棒ab从导轨上某处由静止释放，沿导轨下滑。已知金属棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨足够长，不计导轨电阻和空气阻力，重力加速度g=10m/s2。 （1）求金属棒ab下滑的最大速度大小； （2）金属棒从静止下滑至最大速度时，若电阻R上通过的电荷量q=1C，求此过程中金属棒产生的焦耳热； （3）若在金属棒释放的同时给棒施加一个沿斜面方向的作用力F，在金属棒下滑过程中通过棒的电荷量与时间t的关系式为（C），求作用力F与时间t的关系式。（取沿斜面向下为正方向） 【答案】（1）3m/s （2）0.7J （3）F=t-0.4（N） 【解析】 【小问1详解】 金属棒ab下滑到最大速度时，受力平衡 根据闭合电路欧姆定律有 解得 【小问2详解】 金属棒从静止下滑至最大速度过程中 根据法拉第电磁感应定律有 联立解得 根据能量守恒定律有 解得 金属棒产生的焦耳热 【小问3详解】 根据，q=0.5t2 联立解得，故金属棒做初速度为零的匀加速直线运动。 根据运动学公式有 联立解得 根据牛顿第二定律有 根据闭合电路欧姆定律有 联立解得 （N） 15. 如图所示，固定在竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道与水平光滑直轨道AB平滑连接，足够长的水平传送带与直轨道相切于B点, 传送带以一定的速度沿逆时针方向转动。滑块a下端连接有一截轻弹簧，从圆弧轨道与圆心等高处静止释放。滑块b轻放于传送带右端，且与传送带间有摩擦，滑块a、b每次都在水平轨道上通过弹簧相撞。已知：圆弧轨道半径R=0.2m，滑块a质量ma=2kg，滑块b质量mb=1kg，两个滑块均可视为质点，弹簧的最大压缩量不超过其弹性限度，取重力加速度g=10m/s2。 （1）若传送带的速度=1m/s，求两滑块第一次相撞前瞬间的速度大小； （2）若传送带的速度=1m/s，求两滑块第一次相撞过程中轻弹簧的最大弹性势能； （3）若传送带的速度，求从释放b到两滑块即将发生第6次碰撞的过程中，滑块b与传送带间因摩擦产生的热量。 【答案】（1）2m/s，1m/s （2）3J （3）168J 【解析】 【小问1详解】 对滑块a，根据机械能守恒定律 解得 滑块b轻放于传送带右端，而传送带足够长，故 【小问2详解】 相撞过程中当滑块a、b速度相同时弹簧弹性势能最大，取向右为正方向，根据动量守恒定律 设弹性势能最大值为，根据机械能守恒 解得 【小问3详解】 若传送带的速度，则，仍为 滑块b第一次通过传送带过程，设摩擦系数为，摩擦生热为 由动能定理 匀加速到传送带速度的过程滑块b位移： 摩擦生热： 解得 滑块a、b相碰过程满足动量守恒 机械能守恒 解得： 之后两滑块又以相同的速度返回，碰后速度又反向，不断重复。 每次碰后到下一次相碰过程中，滑块b与传送带摩擦生热 解得 故从释放b到两滑块即将发生第6次碰撞的过程中， 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 科目：物 理 （试题卷） 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡和本试题卷的封面上，并认真核对答题卡条形码上的姓名、准考证号和科目。 2、选择题和非选择题均须在答题卡上作答，在本试题卷和草稿纸上作答无效。考生在答题卡上按答题卡中注意事项的要求答题。 3、本试卷共6页。如缺页，考生须及时报告监考老师，否则后果自负。 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. BEST全称为“燃烧等离子体实验超导托卡马克”，是继EAST（东方超环）之后的下一代“人造太阳”装置。核聚变燃料主要是氢的同位素，氘核和氚核在高温高压下聚变生成氦核，并释放巨大能量。下列说法正确的是（ ） A. 氘核内有2个中子，氚核内有3个中子 B. 该聚变反应方程式为 C. 氘核的比结合能大于氦核的比结合能 D. 氘核和氚核的结合能之和小于氦核的结合能 2. 如图甲是我国自主研制的新概念武器—电磁枪，这标志着中国电磁弹射技术在世界范围内处于领先地位。图乙是用电磁弹射技术制造的电磁枪原理图，质量为m的弹体可在间距为d的两平行水平轨道之间自由滑动，并与轨道保持良好接触。恒定电流I从M轨道左边流入，通过弹体后从N轨道左边流回。轨道电流在弹体处产生垂直于轨道面的磁场，可视为匀强磁场，磁感应强度的大小与电流I成正比。通电弹体在安培力作用下加速运动距离L后从轨道右边以速度高速射出。不计一切阻力，下列说法中正确的是（ ） A. 弹体在轨道上滑动时受到的安培力变小 B. 弹体射出速度与电流大小成正比 C. 弹体射出速度与加速距离L的大小成正比 D. 若电流I从N轨道左边流入，M轨道左边流回，则弹体向左边射出 3. 全球首个由国际航空运动联合会主办的国际A类无人机足球赛事——2025年世界无人机足球锦标赛于11月18日在上海体育馆收官，中国队包揽两个组别的冠、亚军。参与者在封闭低空场景中操控装有球形保护框的螺旋桨无人机（如图所示），通过“无人机足球”射入对方球门而得分。已知“无人机足球”总质量为0.5kg，动力系统提供的最大升力为20N，不计空气阻力，g取10m/s2。下列说法正确的是（ ） A. 在太空中也能操控该“无人机足球”进行比赛 B. “无人机足球”在竖直加速上升时，其最大加速度为40m/s2 C. “无人机足球”在水平加速前进时若加速度大小为10 m/s2，则动力系统提供的升力为N D. 若操控“无人机足球”在竖直面内以1m/s的速度做半径为2m的匀速圆周运动，则在轨迹最高点需要提供5.25N的升力 4. 电蚊拍利用高压电击网来击灭飞近的蚊虫，原理如图所示，将锂电池输出的6V直流电压通过转换器转变为交变电压，再将其加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接电击网，电压峰值达到3000V时可击灭蚊虫。电蚊拍正常工作时，下列说法正确的是（ ） A. 交流电压表的示数为6V B. 副线圈与原线圈匝数比必须满足 C. 电击网上的高频电压的频率为10000Hz D. 相比副线圈，原线圈应该用较细的导线绕制 5. “千帆星座”是我国“卫星互联网”的核心项目，我国计划2030年突破1.5万颗低空卫星组网，形成全球覆盖能力，实现多方面赋能。其中两颗卫星的运行轨道如图所示，卫星a在圆轨道上运动，卫星b在椭圆轨道上运动，卫星仅受地球对它的万有引力作用，它们的周期相同。下列说法正确的是（ ） A. 两颗卫星在经过P点时的加速度不一定相同 B. 卫星a在P点的速度小于卫星b在M点的速度 C. 两颗卫星的发射速度均大于地球的第二宇宙速度 D. 两颗卫星与地球的连线在任意相同时间内扫过的面积一定相等 6. 手机防窥膜截面如图所示，位于两屏障正中间的P为像素点光源，可向四周发射光线。已知屏障高度为d，两屏障间距，防窥膜厚度为，屏障边缘光线的折射光线反向延长线的夹角为可视角，射向屏障的光线被完全吸收。下列说法正确的是（ ） A. 防窥膜实现防窥效果主要是靠光的全反射 B. 若防窥膜透明介质的折射率，则可视角为120° C. 只增加防窥膜的厚度D，不改变屏障高度d和两屏障间距L，可以提高防窥效果 D. 从上往下看，看到P的像比实际位置要低 7. 电荷量q=+1×10-3C的带电小球静置于绝缘水平面上，t=0时刻，施加范围足够大的水平方向的电场，其电场强度E随时间t变化的关系如图所示。小球在电场力的作用下由静止开始运动。已知小球的质量为2kg，小球与水平面间的动摩擦因数为0.1，重力加速度大小g=10m/s2。下列说法正确的是（ ） A. 0～2s内小球的加速度一直增大 B. 0～2s内小球的位移小于0.25m C. 前2s内摩擦力的冲量大小为4N·s D. 5s时小球的速度大小为2m/s 二、选择题：本题共3小题，每小题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. 如图所示为某学习小组研究水波传播规律，将轻质弹簧与小球组成的弹簧振子放在平静湖面上方，在湖面上沿水波传播的某方向建立x轴。小球静止时刚好位于坐标原点O处，在轴上间距为3m的A、B两点各放置一浮标。若浮标只随水波在A、B两处上下振动，当弹簧振子振动时，小球和水面该处质点的位移随时间变化关系满足。已知某时刻A处浮标位于平衡位置向上振动时，B处浮标正好位于波峰。下列说法正确的是（ ） A. 水波的波长可能为4m B. 水波的传播速度一定为4m/s C. 若另一列水波与该水波能发生干涉，则另一列水波波源的振动频率为1Hz D. 若另一列相同的水波与该水波叠加，稳定后A处浮标在一个振动周期内的最大路程可能为60cm 9. 如图甲所示，物体以一定初速度从倾角的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m。选择斜面底端为参考平面，上升过程中，物体的机械能E随高度h的变化如图乙所示，取，，，下列说法正确的是（ ） A. 物体与斜面的动摩擦因数μ=0.5 B. 在最大高度处物体可能静止在斜面上 C. 物体回到斜面底端时的动能 D. 物体回到斜面底端时的重力瞬时功率大小为W 10. 如图所示，空间直角坐标系Oxyz中有一与xOz平面平行的足够大的接收屏M，接收屏M与y轴交点坐标为（0，L，0）。在O点存在一粒子源，仅在xOy平面内沿各个方向均匀发射速率为v0、电荷量为+q、质量为m的粒子，整个空间同时存在沿z轴正方向、磁感应强度大小的匀强磁场和沿z轴正方向、电场强度大小为的匀强电场（未画出），不计粒子重力及粒子间的相互作用和接收屏累积电荷产生的影响。下列说法正确的是（　　） A. 粒子从原点O射出后运动到接收屏M的最短时间为 B. 粒子打到接收屏M上坐标最大值为 C. 将接收屏M移到垂直于z轴的平面上，上下移动屏能使所有粒子都汇聚到一点，此时屏M的z坐标可能为16L D. 接收屏M不动，同时在垂直于z轴的平面上另加一足够大的接收屏N，当打到屏N上的粒子离z轴最远时，屏N上粒子的点迹为圆心角210°的圆弧 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分。 11. 某实验小组根据课本上的平抛实验装置进行了重新设计。如图所示，在平抛轨迹的下方每隔相同距离竖直放置一根可上下调节的细木棍，多次释放小球，直到小球在运动中都恰好不碰到细木棍的上端，则可得到平抛运动的轨迹，通过测量相关物理量可以求解平抛的初速度。 （1）关于实验装置和实验过程，下列说法正确的是 （填选项前字母）； A. 每次必须从斜槽上同一位置释放小球 B. 斜槽不光滑对实验结果有影响 C. 斜槽末端必须调整为水平 （2）若测得平抛轨迹的竖直高度h和水平位移x，则初速度______；（用h、x、g表示） （3）若测得平抛轨迹中A、B、C三个点对应的细木棍高度和水平间距，则初速度______；（用表示） 12. 某同学设计具有“×1”、“×10”和“×100”三种倍率的简易欧姆表电路如图甲所示，图乙是电流表G的表盘刻度，已知：干电池电动势E=1.5V，电流表G量程为，定值电阻R1、R2、R3。 （1）图甲中表笔a为________表笔（填“红”或“黑”）； （2）在图乙中标记电阻刻度时，表盘上电流值为处的电阻刻度应为________Ω； （3）该同学选用“×10”挡测量一电阻的阻值，发现指针偏转角度过小，为了更精确地测量该电阻的阻值，下列操作正确的是________（填选项前字母）； A. 换用“×100”挡，直接测量 B. 换用“×100”挡，重新进行欧姆调零后测量 C. 换用“×1”挡，重新进行机械调零后测量 D. 换用“×1”挡，重新进行欧姆调零后测量 （4）当电键K与1接通时，欧姆表的倍率为_________（填“×1”、“×10”或“×100”）； （5）在欧姆调零过程中，当电键K与3接通时通过电阻R1的电流是K与1接通时通过R1电流的_______倍。 四、计算题：本题共3小题，其中第13小题11分，第14小题14分，第15小题16分，共41分。 13. 某款火警报警装置其原理如图所示，固定在水平地面上的导热汽缸内，用一质量为、横截面积为S的上表面涂有导电物质的活塞密封一定质量的理想气体。常温27℃时，活塞距汽缸底部的高度为h，要求环境温度87℃时报警。已知重力加速度为g，大气压强为p0，绝对零度为-273℃，活塞随温度变化缓慢上升且不计活塞与汽缸之间的摩擦。 （1）求该装置恰好报警时活塞上升的距离； （2）若上述过程中气体的内能增加ΔU，求气体吸收的热量Q。 14. 如图所示，两根平行光滑金属导轨固定在倾角的绝缘斜面上，导轨间距L=1.0m，上端接有阻值R=2.0Ω的电阻。整个导轨平面处于垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=1.0T。一质量m=0.2kg、长度L=1.0m，电阻r=1.0Ω的金属棒ab从导轨上某处由静止释放，沿导轨下滑。已知金属棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨足够长，不计导轨电阻和空气阻力，重力加速度g=10m/s2。 （1）求金属棒ab下滑的最大速度大小； （2）金属棒从静止下滑至最大速度时，若电阻R上通过的电荷量q=1C，求此过程中金属棒产生的焦耳热； （3）若在金属棒释放的同时给棒施加一个沿斜面方向的作用力F，在金属棒下滑过程中通过棒的电荷量与时间t的关系式为（C），求作用力F与时间t的关系式。（取沿斜面向下为正方向） 15. 如图所示，固定在竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道与水平光滑直轨道AB平滑连接，足够长的水平传送带与直轨道相切于B点, 传送带以一定的速度沿逆时针方向转动。滑块a下端连接有一截轻弹簧，从圆弧轨道与圆心等高处静止释放。滑块b轻放于传送带右端，且与传送带间有摩擦，滑块a、b每次都在水平轨道上通过弹簧相撞。已知：圆弧轨道半径R=0.2m，滑块a质量ma=2kg，滑块b质量mb=1kg，两个滑块均可视为质点，弹簧的最大压缩量不超过其弹性限度，取重力加速度g=10m/s2。 （1）若传送带的速度=1m/s，求两滑块第一次相撞前瞬间的速度大小； （2）若传送带的速度=1m/s，求两滑块第一次相撞过程中轻弹簧的最大弹性势能； （3）若传送带的速度，求从释放b到两滑块即将发生第6次碰撞的过程中，滑块b与传送带间因摩擦产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $