2026年5月浙江省绍兴市上虞区高考及选考适应性考试物理试题

**基本信息** 以瑞士紧凑型磁体、福建舰电磁阻拦系统等科技前沿为情境，覆盖力学、电磁学、热学及近代物理模块，通过基础概念辨析（如特斯拉单位）、综合问题解决（如椭圆轨道运动分析）考查物理观念与科学思维，适配高考三模备考需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题Ⅰ|10/30|磁通量单位、质点模型、电磁波应用等|结合张雪机车情境考查运动和相互作用观念| |选择题Ⅱ|3/12|相对论质量、威尔逊云室、波的干涉|通过云室电子运动分析科学推理与模型建构| |非选择题|7/58|机械能守恒实验、电磁阻拦计算、核聚变诊断|实验题体现科学探究，托卡马克装置分析强化科学态度与责任|

2026年5月上虞区高考及选考适应性考试 物理试题 考生注意： 1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题 纸规定的位置上。 2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷 上的作答一律无效。 3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用 2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 4.可能用到的相关参数：重力加速度g取10m/s2。 一、选择题I（本题共10个小题，每小题3分，共30分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项 符合题目要求，多选、错选均不得分) 1.2026年3月，瑞士苏黎世联邦理工学院最新研制出两种强度分别达到38特斯拉和42特斯拉的紧 凑型磁体。单位“特斯拉(T)”对应的物理量是 A.磁通量 B.磁感应强度 C.能量 D.自感系数 2.3月28日，中国“张雪机车”在世界项级赛事中，拿下中国品牌 首个大排量摩托车冠军。图为“张雪机车”冲刺情形，下列说法 正确的是 A.研究车手的驾驶技巧可以将赛车看作一个质点 B.车手的姿态不会影响赛车的最大速度 C.转弯时赛车的加速度一定改变 D.赛车对路面的压力与路面对赛车的支持力是一对平衡力 3.下列说法正确的是 N 光源 W M C 刻度尺 原子 甲 乙 丙 A.甲图中，强相互作用使众多恒星聚在一起形成星团 B.乙图中，通过卡文迪什实验可以“称量”地球的质量 C.丙图中，粒子轰击金箔时，受到核力的作用发生散射 D.丁图中，带空腔C的导体W置于匀强电场中，感应电荷在空腔内产生的场强处处为0 4.在车站安检、医疗诊断、无线通信和科学研究中，电磁波有着广泛应用。下列有关电磁波的描述 正确的是 A.车站安检仪利用紫外线的强穿透性，可透视行李内部物品轮廓，对生物体无害 B.遥控器通过向电视机发射可见光信号，实现电视的开关和换台等控制操作 C.医生用X射线进行医学摄影，是因为X射线的波长较长，能量较低，不会对人体产生电离损 伤 D.雷达使用微波测定物体的位置，是因为微波的波长较短，不容易衍射 第1页，共8页 5.如图所示，质量不计的柔软细导线的一端悬挂质量为的重物，另一端固定于天花板上。柔软细 导线的其中一段处于图示匀强磁场中并通有如图方向的电流。设天花 板对细导线的拉力为FT,若细导线上端与竖直方向的夹角为0，则有 磁场 A.FT=mg B.F=mg 重物 C.Fr=ngcos D.Fr=mgtane 6.在开口的塑料瓶壁上，从上到下依次打下1、2两个小孔。盛水后，水会从小孔喷出。则下面四种 图示情形中，不可能的是 B C D 7.汽车碰撞安全测试有许多方式，其中常用的两种分别为：两车等速正面对撞（两辆完全相同的测 试车均以速度ⅴ正面对撞)、与刚性壁障碰撞（测试车以速度ⅴ正面撞击刚性壁障）。假设两种 方式撞击时间相同，以下说法正确的是 A.车辆碰撞时受到的撞击力只取决于测试车与撞击物的相对速度 B.两车对撞损耗的动能是与刚性壁障碰撞损耗动能的4倍 C.两车对撞的撞击力大于与刚性壁障同速碰撞时的撞击力 D.两车对撞的撞击力和与刚性壁障同速碰撞时的撞击力相同 8.“阿尔忒弥斯2号”载人飞船任务采用“八字形”自由返回轨道，该轨道的模型可做图示简化。 飞船发射后，在离地球表面约200km的P点发动机第一次工作，使飞船进入离地最远点Q,形成 7×104k的椭圆轨道I。飞船再次回到近地点P时，发动机第二次工作，进入自由返回轨道Ⅱ， 再借助月球引力改变航向，在环绕月球背面后沿对称的轨道返回。已知地球半径R=6.4×10k, 地球质量M=6×10kg,引力常量G=6.67×1011Nm/kg2,同步卫星的轨道高度3.6×104km。下 列说法正确的是 阿尔试弥斯和任务飞行轨迹 二前往-返回 A.飞船在椭圆轨道上运动的周期大于24h B.飞船发动机第二次工作后的速度大于11.2km/s C.飞船从Q点运动到P点的过程中动能减少 D.飞船分别沿轨道I、Ⅱ经过P点的加速度大小相等 9.如图所示，图中实线b、c、d、e为某静电场中的等差等势线，相邻两等势线的电势差绝对值为5V, 虚线为该静电场中电子沿A→B→C的运动轨迹。己知电子在B点的动能为25V,在C点的电势 第2页，共8页 能为5eV,电子的电量为-e,则下列判断正确的是 A.电子在A点的加速度比在B点小 B.从A→B,电场力对电子做功-5eV C.电子在A点的电势能为25eV D.电子的动能不可能为15eV e b 10.图甲是研究光电效应的实验电路图，其中阴极K接滑动变阻器R勋的中点O,阳极A接滑动变阻 器的滑臂P。用各种频率的单色光照射金属K,得到如图乙所示的U。-v图像。已知=6.6×104Js, e=9.0×10-31kg,e=1.6X101C,则 ◆UN 0.8 A 0.6 0.4 a 0.2 v/1014Hz 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 乙 A.滑臂P向b端移动才可能使电流表示数为0 B.入射光子的波长应大于7.0×10-m C.该金属的逸出功为1.75eV D.电压表示数=0时，若入射的单色光=5.5×101Hz,产生光电子的德布罗意波长一定小于5V10 X10-10m 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分，每小题列出的四个选项中至少有一个是符合题 目要求的。全部选对得4分，选对但不选全得2分，有错选得0分) 11.下列说法正确的是 A.粒子的质量会随着速度的增加而增大 B.能量的耗散反映出自然界中的宏观过程具有方向性 C.光的振动方向只要不与透振方向平行就无法通过偏振片 D.放射性元素的B衰变是由于强相互作用使核内的中子转化为质子和电子 12.如图所示的威尔逊云室处于磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场中。电子以初 速度0垂直于磁场进入云室，运动轨迹如图所示。电子运动中受到的阻力大小=，其中k为 常数，v为速率。己知电子的电量为，质量为m。关于电子的运动，下×X××X× 列说法正确的是 ××××x A.电子的运动方向为b→a x×××为x B.进入磁场时电子的向心加速度为盟 ×\××bx× C.电子从刚进入磁场到第一次速度方向与初速度方向垂直的时间为×入义××× a D.电子运动轨迹的总长度为ao ×××××× 13.如图甲所示，yOz平面的左右两侧存在两种不同的介质，x轴上两个相距0.8的波源S、S2对称 分布在O点两侧，M点是y轴上一点。两波源同时起振，沿z轴方向持续振动发出简谐横波。已 知S1的振幅为2cm,波在左侧介质的波速为0.25m/s。从振源起振开始计时，M点的振动图像如图 乙所示。据此可知 第3页，共8页 ◆z/cm 2 1 0 2 s S -1 2 图甲 图乙 A.S、S的起振方向相反 B.S2的振幅为1cm C.在y轴上有2个振动加强点 D.波在右侧传播的波速为0.15m/s 三、非选择题（本题共7小题，共58分） 14.实验题（共I、Ⅱ、Ⅲ三题，共14分） 14-I.(7分)某同学用图甲所示装置探究机械能守恒定律。实验时将小钢球在斜槽上A点由静止释放， 通过斜槽水平末端O点抛出，落在水平地面上的P点。实验使用的小钢球质量为，测量AO间 的高度、O点的离地高度H和O点在水平地面上的投影O'到P的距离x,以O点所在的平面为 重力势能零参考面。 △E/102J 10 8 6 △E,/102J 0 甲 246810 (1)小钢球在O点的速度v= 一，下滑到0时的动能Ex= 在A点的重力势能 E,一 (用g和测量的物理量m、x、h、H表示)： (2)探究小钢球沿斜槽下滑过程中机械能守恒，需使式子 成立（用测量的物 理量x、h、H表示)； (3)以E,为横轴，E为纵轴建立直角坐标系，根据实验数据作出图乙中的实验图线。 ①若假设小钢球下滑过程中机械能守恒，在图乙中用虚线作出该假设图线： ②比较图乙中的实验图线与假设图线可知，小球沿斜槽下滑过程中，机械能 （选填 “守恒”或“不守恒”)，损失的机械能(E。x)与总机械能E,之比= (保 留2位有效数字) 14-Ⅱ.(4分)图甲为测量金属丝电阻率的电路，相关器材的规格已在图中标出。 电压表（量程3V, 内阻约30）12为 电流表（成程100mA, 内阻约0.3) 6 9 8 10 合金丝 滑动变阻器 (0502) 10 3 3V电源 开关 甲 第4页，共8页 (1)合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示 位置发生很小的变化。由此可以推断电路中一（选填图中表示接线柱的数字）之间出 现了 (选填“短路”或“断路”)。 (2)小虞通过测量的电阻率来判断金属丝所使用的材料。测量金属丝的长度为50c,直径为 0.500m。当电流表示数为0.50A时，电压表（量程0~3V)示数如图乙所示。几种常见导体 材料在20C时的电阻率见下表。 材料 p/(2m) 材料 p/(2m) 银 1.6×108 铁 1.0×10-7 铜 1.7×108 锰铜合金 4.4×10-7 铝 2.9×10-8 镍铜合金 5.0×10-7 钨 5.3×10-8 镍铬合金 1.0×10-6 则金属丝的电阻为 2,使用材料的是 (选填表中的材料名称) 14-Ⅲ亚.(3分) (1)用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率。其中O为玻璃截面的圆心，入射光线跟玻璃 砖的平面垂直，P1、P2、P3和P4是四枚插针。下面四幅图示正确的是 P A B D (2)实验中，P1、P两枚大头针插在白纸上并未保持竖直状态。在插P3时，要注意 A.使P3挡住P1、P2的针帽 B.使P3挡住P1、P2的针尖 (3)下列措施能提高实验精度的是 (多选)。 A.选用半径更大的玻璃砖 B.选用粗的大头针完成实验 C.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些 D.插在玻璃砖两侧的两枚大头针间的距离尽量大些 15.(8分)内壁光滑的导热汽缸置于t1=27℃的环境中，用不计质量的活塞封闭体积为乃的理想气 体。现在活塞上方缓慢倾倒沙子，使封闭气体的体积减小为V,然后给汽缸缓慢加热，使气体温 度变为t2=127℃，体积增大量△V=0.5×103m。加热过程中，封闭气体的内能增加了△U=450J, 从外界吸收的热量Q=600J,大气压强为p0=1.0×10Pa。 (1)往活塞上方缓慢倾倒沙子时，汽缸内气体分子的平均动能 (选填“增大”、“减小” 或“不变”)，单位时间气体分子在汽缸壁单位面积上的碰撞次数 （选填“增多”、 “减少”或“不变”)： (2)求加热过程中缸内气体做功W和加热前缸内气体的压强p2; (3)求初始时气体的体积V1。 第5页，共8页 16.(11分)福建舰配备电磁阻拦系统，标志着中国海军在航母关键技术上实现重大突破。如图甲为 电磁阻拦系统的简化示意图，阻拦索通过两个甲板滑轮分别绕在两个电机的转轴上，电机通过可 调电源供电。当舰载机降落时，尾部钩住阻拦索，并在很短一段时间后开始做匀减速运动，舰载 机的位置可用阻拦索与运动路线的夹角0表示。阻拦索通过缆绳绕在电机的转轴上，如图乙所示。 匝数为W、边长为L、总电阻为R的正方形线圈通过电刷与电源相连，其电路可简化为电源与电 机串联的等效电路，如图丁所示。线圈固定在半径为r的转轴上并且两者中心在同一轴线上。线 圈处在如图丙所示的辐向磁场中，即线圈的两条边总与磁场方向垂直且所在处磁感应强度大小总 为B。某次降落时，舰载机的质量为m,舰载机运动的加速度为α=3.3g,除阻拦索外其他阻力f =0.1go -一甲板滑轮 电机 ● 阻拦索 舰载机 可调电源 辐向磁场 电机 接电源 ·接电源 甲 辐向醚场 缆绳 M 可调电源 丙 丁 (1)舰载机匀减速过程中，阻拦索上的拉力应 (选填“变大”、“变小”或“不变”)； (2)0=37时，求阻拦索上的拉力F和通过线圈的电流I: (3)写出可调电源的输出电压U与角度0、舰载机速度v之间的关系。 第6页，共8页 17.(12分)如图，光滑水平桌面上有竖直光滑圆弧轨道I,质量为m1=0.1kg的物块a从A点无初速 释放，进入光滑水平直轨道Ⅱ，光滑水平圆弧轨道Ⅲ与Ⅱ沿x轴紧靠一起，AB、CD分别与BC相切 于B、C两点，CD与y轴相切于D点，轨道II右边界紧靠y轴（与x轴垂直于O3)。劲度系数为 k=200N/m的轻弹簧一端固定于E点，另一端连接一质量为2=0.4kg的物块b,物块右侧固定一 质量不计的激光笔（未画出），激光可垂直射向圆柱体表面，当弹簧处于原长时，激光在圆柱体 的上光点位置为O4,圆柱体可绕与y轴平行等高的水平轴OsOs'匀速转动。已知AB圆弧半径R1= 0.4m,对应圆心角01=60°，CD圆弧对应圆心角为02，C点坐标(V3m,0),D点坐标(0,3m), 重力加速度g=10m/s2,物块a、b可看作质点。 O 02 0 5 B (1)求物块a在B点受轨道I的支持力FB大小； (2)求经过轨道Ⅲ过程中，轨道Ⅲ的弹力对物块α的冲量大小； (3)物块α与b碰撞后粘在一起，求压缩弹簧过程中a、b连接体离b静止位置的最大距离m (4)当物块α与b碰撞的同时使圆柱体匀速转动，欲使圆柱体转动一周后激光在圆柱体的上光点 位置距O4为0.01m,求圆柱体匀速转动的角速度ω应满足的条件。（弹簧振子的振动周期为T =2死 ,M为振动物体质量，k为弹簧劲度系数) 第7页，共8页 18.(13分)在托卡马克磁约束核聚变装置中，H、H反应生成H是主要的聚变反应。为了诊断等 离子体中的高能离子，常使用中性粒子分析器(PA)。其基本原理是：通过电荷交换将等离子 体中的高能离子转化为中性原子，中性原子逃逸出磁场后，再经剥离膜重新电离，最后利用电场 偏转测量能量。已知H、3H原子的核外电子电离能均为13.6eV,H原子的电离能为79eV。从核 聚变装置中导出一束包含反应物氢(H、H)及生成物H的高能中性原子，通过剥离膜重新电 离后分别变成带电荷+e、+2e的离子，以一定的初动能经入射孔A沿水平方向射入间距d=0.lm、 电压U=1×10V的平行板电极组成的区域，经电场偏转后从入射孔B离开电场区域。在保证所 测量离子不碰到上极板的前提下，通过测量入射孔A和出射孔B的间距1来测定离子的能量。已 知平行板与水平方向夹角0=53°，e=1.6×10-1C。 核聚变 剥离膜极板 装置 电离区 高能离子 中性原子离子 (1)写出H、H反应生成H的核反应方程式： (2)把剥离膜电离的工作过程简化为高能中性原子与剥离膜中一个静止的氢原子(H)发生完全 非弹性碰撞，碰撞过程中损失的动能使中性原子电离，求满足条件的中性原子动能的最小值： (3)若l=0.3,求氢离子的初动能，并求出此分析器能探测的离子的最大动能： (4)为了区分这些离子的质量，请利用磁场设计后续装置，给出相应的原理图和离子质量表达式 (用字母表示)。 第8页，共8页物理参考答案及评分标准 一、选择题I(本题共10个小题，每小题3分，共30分；每小题给出的四个选项中只有 一个选项符合题目要求，多选、错选均不得分。) 1 2 3 4 5 6 9 10 B ⊙ ID A D D D C 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分，每小题列出的四个选项中至少有一 个是符合题目要求的。全部选对得4分，选对但不选全得2分，有错选得0分) 11 12 13 AB BC B 三、非选择题（本题共7小题，共58分) 14.实验题（三小题，共14分） 14-1.(1)x a moxz V2H 4H mgh (2)4Hh=x2 (3)①图略（过坐标原点斜率为1的倾斜直线)；②不守恒、28-30 评分标准：每空1分，共7分 14-Ⅱ.（1)7-8或8-9断路(2)2.4 镍铬合金 p==314x24x05x10-Yn:m≈0.942×10-6n·m, 镍铬合金 4 4×0.5 评分标准：每空1分，共4分。 14-IΠ.(1)D (2)B (3)AC 评分标准：评分标准：每空1分，共3分。 15.（1)不变，增多； 每空1分，共2分 (2)加热过程缸内气体做功W=AU-Q=一150J 1分 等压膨胀过程，气体做功W一p2△V z=0=3.0×105pa 1分 （3)加热过程是等压膨胀，有n=总兴 、2+273 1分 代入数据，计算得V2=1.5×10-3m3 1分 缓慢倾倒沙子是等温压缩过程，有p1V1=p2V2 1分 代入数据，计算得V1=4.5×10-3m3 1分 16.(1)变小（在滑行过程中，合力不变，变小，F应变小) (2分) (2)由受力分析得2Fcos0+f=ma (1分) 求得F=2mg (1分) 研究电动机两侧的功率，有Fwr=2NBLω兰 (1分) 可得1=品 (1分) (3)由牛顿第二定律2Fcos0+f=ma 求得F=1.6mg (1分) cose Fur=2NB1Lω号 (1分) 求得1= (1分) 由能量关系2(U1+12R)=(ma-f刀v (1分) 求得U=Nal2cos0-1.6mgrR NBL-cose (1分) 17.(1)A-→B:m1gR1(1-cos60)=2m1哈 (1分) B:Fa-mg=m寻 1分) 解得：vB=2m/S,FB=2N 1分) (2)a沿BC做匀速直线运动，a沿CD匀速圆周运动， 由几何知识可知，(G-V同2+32=r2,r=2W3m,sin02=202=60 (1分) 沿CD用动量定理：IN=I合=△P (1分) 根据矢量三角形，IN=m1g=0.2Ns (1分) (也可正交分解法) (3)a与b碰撞后粘在一起，有m1vg=(m+m2)v (1分) 静止位置到最大距离m:+m2)2=y% 1分) 解得：ym=0.02m 1分) (4)a、b振动周期T71=2=音s,仙1-斧=20rad/s (1分) 转动一周后激光在圆柱体的上光点位置分居O4两侧为0.01m 0号=mr+合u=00m=0,12 仙号=mm+gw=架0m=01,2 (1分) 18.（1)H+H→He+n (2分) (2)显然，He电离能高，难电离，考虑He与氢原子碰撞，质量分别为4m、m,1 由动量 守恒定律4mvo=5mv共 (1分) 由题意，He的电离能AE=24mvo2-之5mv (1分) He原子的动能Ek=24mvo2=5AB （1分) 即Ek=395eV (1分) (3)设初速度为V,把运动分解到平行于板与垂直于板方向研究。由B=骨口=票 在垂直板方向t=2vsm (1分) 平行板方向l=vcos0t 代入可得氢离子的动能Ee=mv2=。a。 eUl (1分) 代入数据得Eke=2.5×10-16J=1562.5eV (1分) 当离子能到达对面极板，为探测的最大动能，对应(vsin8)2=2ad (1 分) a'=2Be m 求得最大动能Ekm=5×10-16J=3125eV (1分) (4)可以加如图所示的垂直运动平面的磁感应强度为B的匀强磁场，使其刚运动半个圆周， 类似质谱仪，测出其运动半径为 r=mu=2mbk (1分) qB 9B 求得m=29B2r2dstn0cos0 磁场区 UL (1分) 2026年5月上虞区高考及选考适应性考试 物理试题 考生注意： 1．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。 2．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。 3．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 4．可能用到的相关参数：重力加速度g取10m/s2。 一、选择题Ⅰ（本题共10个小题，每小题3分，共30分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，多选、错选均不得分） 1．2026年3月，瑞士苏黎世联邦理工学院最新研制出两种强度分别达到38特斯拉和42特斯拉的紧凑型磁体。单位“特斯拉(T)”对应的物理量是 A．磁通量 B．磁感应强度 C．能量 D．自感系数 2．3月28日，中国“张雪机车”在世界顶级赛事中，拿下中国品牌首个大排量摩托车冠军。图为“张雪机车”冲刺情形，下列说法正确的是 A．研究车手的驾驶技巧可以将赛车看作一个质点 B．车手的姿态不会影响赛车的最大速度 C．转弯时赛车的加速度一定改变 D．赛车对路面的压力与路面对赛车的支持力是一对平衡力 3．下列说法正确的是 甲 乙 丙 丁 A．甲图中，强相互作用使众多恒星聚在一起形成星团 B．乙图中，通过卡文迪什实验可以“称量”地球的质量 C．丙图中，α粒子轰击金箔时，受到核力的作用发生散射 D．丁图中，带空腔C的导体W置于匀强电场中，感应电荷在空腔内产生的场强处处为0 4．在车站安检、医疗诊断、无线通信和科学研究中，电磁波有着广泛应用。下列有关电磁波的描述正确的是 A．车站安检仪利用紫外线的强穿透性，可透视行李内部物品轮廓，对生物体无害 B．遥控器通过向电视机发射可见光信号，实现电视的开关和换台等控制操作 C．医生用X射线进行医学摄影，是因为X射线的波长较长，能量较低，不会对人体产生电离损伤 D．雷达使用微波测定物体的位置，是因为微波的波长较短，不容易衍射 5．如图所示，质量不计的柔软细导线的一端悬挂质量为m的重物，另一端固定于天花板上。柔软细导线的其中一段处于图示匀强磁场中并通有如图方向的电流。设天花板对细导线的拉力为FT，若细导线上端与竖直方向的夹角为θ，则有 A．FT＝mg B．FT＝ C．FT＝mgcosθ D．FT＝mgtanθ 6．在开口的塑料瓶壁上，从上到下依次打下1、2两个小孔。盛水后，水会从小孔喷出。则下面四种图示情形中，不可能的是 A B C D 7．汽车碰撞安全测试有许多方式，其中常用的两种分别为：两车等速正面对撞（两辆完全相同的测试车均以速度v正面对撞）、与刚性壁障碰撞（测试车以速度v正面撞击刚性壁障）。假设两种方式撞击时间相同，以下说法正确的是 A．车辆碰撞时受到的撞击力只取决于测试车与撞击物的相对速度 B．两车对撞损耗的动能是与刚性壁障碰撞损耗动能的4倍 C．两车对撞的撞击力大于与刚性壁障同速碰撞时的撞击力 D．两车对撞的撞击力和与刚性壁障同速碰撞时的撞击力相同 8．“阿尔忒弥斯2号”载人飞船任务采用“八字形”自由返回轨道，该轨道的模型可做图示简化。飞船发射后，在离地球表面约200km的P点发动机第一次工作，使飞船进入离地最远点Q，形成7×104km的椭圆轨道Ⅰ。飞船再次回到近地点P时，发动机第二次工作，进入自由返回轨道Ⅱ，再借助月球引力改变航向，在环绕月球背面后沿对称的轨道返回。已知地球半径R＝6.4×103km，地球质量Me＝6×102kg，引力常量G＝6.67×10−11N·m2/kg2，同步卫星的轨道高度3.6×104km。下列说法正确的是 A．飞船在椭圆轨道上运动的周期大于24h B．飞船发动机第二次工作后的速度大于11.2km/s C．飞船从Q点运动到P点的过程中动能减少 D．飞船分别沿轨道Ⅰ、Ⅱ经过P点的加速度大小相等 9．如图所示，图中实线b、c、d、e为某静电场中的等差等势线，相邻两等势线的电势差绝对值为5V，虚线为该静电场中电子沿A→B→C的运动轨迹。已知电子在B点的动能为25eV，在C点的电势能为5eV，电子的电量为−e，则下列判断正确的是 A．电子在A点的加速度比在B点小 B．从A→B，电场力对电子做功−5eV C．电子在A点的电势能为25eV D．电子的动能不可能为15eV 10．图甲是研究光电效应的实验电路图，其中阴极K接滑动变阻器Rab的中点O，阳极A接滑动变阻器的滑臂P。用各种频率的单色光照射金属K，得到如图乙所示的Uc−v图像。已知h＝6.6×10−34J·s，me＝9.0×10−31kg，e＝1.6×10−19C，则 A．滑臂P向b端移动才可能使电流表示数为0 B．入射光子的波长应大于7.0×10−7m C．该金属的逸出功为1.75eV D．电压表示数U=0时，若入射的单色光v=5.5×1014Hz，产生光电子的德布罗意波长一定小于×10−10m 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分，每小题列出的四个选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对得4分，选对但不选全得2分，有错选得0分） 11．下列说法正确的是 A．粒子的质量会随着速度的增加而增大 B．能量的耗散反映出自然界中的宏观过程具有方向性 C．光的振动方向只要不与透振方向平行就无法通过偏振片 D．放射性元素的β衰变是由于强相互作用使核内的中子转化为质子和电子 12．如图所示的威尔逊云室处于磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里的匀强磁场中。电子以初速 度v0垂直于磁场进入云室，运动轨迹如图所示。电子运动中受到的阻力大小f＝kv，其中k为常数，v为速率。已知电子的电量为e，质量为m。关于电子的运动，下列说法正确的是 A．电子的运动方向为b→a B．进入磁场时电子的向心加速度为 C．电子从刚进入磁场到第一次速度方向与初速度方向垂直的时间为 D．电子运动轨迹的总长度为kmv0 13．如图甲所示，yOz平面的左右两侧存在两种不同的介质，x轴上两个相距0.8m的波源S1、S2对称分布在O点两侧，M点是y轴上一点。两波源同时起振，沿z轴方向持续振动发出简谐横波。已知S1的振幅为2cm，波在左侧介质的波速为0.25m/s。从振源起振开始计时，M点的振动图像如图乙所示。据此可知 A．S1、S2的起振方向相反 B．S2的振幅为1cm C．在y轴上有2个振动加强点 D．波在右侧传播的波速为0.15m/s 三、非选择题（本题共7小题，共58分） 14．实验题（共Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三题，共14分） 14−I．（7分）某同学用图甲所示装置探究机械能守恒定律。实验时将小钢球在斜槽上A点由静止释放，通过斜槽水平末端O点抛出，落在水平地面上的P点。实验使用的小钢球质量为m，测量AO间的高度h、O点的离地高度H和O点在水平地面上的投影O’到P的距离x，以O点所在的平面为重力势能零参考面。 （1）小钢球在O点的速度v＝_________，下滑到0时的动能Ek＝_________，在A点的重力势能Ep＝_________（用g和测量的物理量m、x、h、H表示）； （2）探究小钢球沿斜槽下滑过程中机械能守恒，需使式子__________________成立（用测量的物理量x、h、H表示）； （3）以Ep为横轴，Ek为纵轴建立直角坐标系，根据实验数据作出图乙中的实验图线。 ①若假设小钢球下滑过程中机械能守恒，在图乙中用虚线作出该假设图线； ②比较图乙中的实验图线与假设图线可知，小球沿斜槽下滑过程中，机械能_________（选填“守恒”或“不守恒”），损失的机械能（Ep−Ek）与总机械能Ep之比＝_________（保留2位有效数字） 14−Ⅱ．（4分）图甲为测量金属丝电阻率的电路，相关器材的规格已在图中标出。 （1）合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。由此可以推断电路中_________（选填图中表示接线柱的数字）之间出现了_________（选填“短路”或“断路”）。 （2）小虞通过测量的电阻率来判断金属丝所使用的材料。测量金属丝的长度为50cm，直径为0.500mm。当电流表示数为0.50A时，电压表（量程0～3V）示数如图乙所示。几种常见导体材料在20℃时的电阻率见下表。 材料 ρ/(Ω·m) 材料 ρ/(Ω·m) 银 1.6×10−8 铁 1.0×10−7 铜 1.7×10−8 锰铜合金 4.4×10−7 铝 2.9×10−8 镍铜合金 5.0×10−7 钨 5.3×10−8 镍铬合金 1.0×10−6 则金属丝的电阻为________Ω，使用材料的是________（选填表中的材料名称） 14−Ⅲ．（3分） （1）用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率。其中O为玻璃截面的圆心，入射光线跟玻璃砖的平面垂直，P1、P2、P3和P4是四枚插针。下面四幅图示正确的是________； A B C D （2）实验中，P1、P2两枚大头针插在白纸上并未保持竖直状态。在插P3时，要注意________； A．使P3挡住P1、P2的针帽 B．使P3挡住P1、P2的针尖 （3）下列措施能提高实验精度的是________（多选）。 A．选用半径更大的玻璃砖 B．选用粗的大头针完成实验 C．插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些 D．插在玻璃砖两侧的两枚大头针间的距离尽量大些 15．（8分）内壁光滑的导热汽缸置于t1＝27℃的环境中，用不计质量的活塞封闭体积为V1的理想气体。现在活塞上方缓慢倾倒沙子，使封闭气体的体积减小为V2，然后给汽缸缓慢加热，使气体温度变为t2＝127℃，体积增大量△V＝0.5×10−3m³。加热过程中，封闭气体的内能增加了△U＝450J，从外界吸收的热量Q＝600J，大气压强为p0＝1.0×105Pa。 （1）往活塞上方缓慢倾倒沙子时，汽缸内气体分子的平均动能_______（选填“增大”、“减小”或“不变”），单位时间气体分子在汽缸壁单位面积上的碰撞次数_______（选填“增多”、“减少”或“不变”）； （2）求加热过程中缸内气体做功W和加热前缸内气体的压强p2； （3）求初始时气体的体积V1。        16．（11分）福建舰配备电磁阻拦系统，标志着中国海军在航母关键技术上实现重大突破。如图甲为电磁阻拦系统的简化示意图，阻拦索通过两个甲板滑轮分别绕在两个电机的转轴上，电机通过可调电源供电。当舰载机降落时，尾部钩住阻拦索，并在很短一段时间后开始做匀减速运动，舰载机的位置可用阻拦索与运动路线的夹角θ表示。阻拦索通过缆绳绕在电机的转轴上，如图乙所示。匝数为N、边长为L、总电阻为R的正方形线圈通过电刷与电源相连，其电路可简化为电源与电机串联的等效电路，如图丁所示。线圈固定在半径为r的转轴上并且两者中心在同一轴线上。线圈处在如图丙所示的辐向磁场中，即线圈的两条边总与磁场方向垂直且所在处磁感应强度大小总为B。某次降落时，舰载机的质量为m，舰载机运动的加速度为a＝3.3g，除阻拦索外其他阻力f＝0.1mg。 （1）舰载机匀减速过程中，阻拦索上的拉力应__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （2）θ＝37°时，求阻拦索上的拉力F和通过线圈的电流I； （3）写出可调电源的输出电压U与角度θ、舰载机速度v之间的关系。 17．（12分）如图，光滑水平桌面上有竖直光滑圆弧轨道I，质量为m1＝0.1kg的物块a从A点无初速释放，进入光滑水平直轨道Ⅱ，光滑水平圆弧轨道Ⅲ与Ⅱ沿x轴紧靠一起，、分别与BC相切于B、C两点，与y轴相切于D点，轨道Ⅲ右边界紧靠y轴（与x轴垂直于O3）。劲度系数为k＝200N/m的轻弹簧一端固定于E点，另一端连接一质量为m2＝0.4kg的物块b，物块右侧固定一质量不计的激光笔（未画出），激光可垂直射向圆柱体表面，当弹簧处于原长时，激光在圆柱体的上光点位置为O4，圆柱体可绕与y轴平行等高的水平轴O5O5’匀速转动。已知圆弧半径R1＝0.4m，对应圆心角θ1＝60°，圆弧对应圆心角为θ2，C点坐标（m，0），D点坐标（0，3m）， 重力加速度g＝10m/s2，物块a、b可看作质点。 （1）求物块a在B点受轨道I的支持力FB大小； （2）求经过轨道Ⅲ过程中，轨道Ⅲ的弹力对物块a的冲量大小； （3）物块a与b碰撞后粘在一起，求压缩弹簧过程中a、b连接体离b静止位置的最大距离ym； （4）当物块a与b碰撞的同时使圆柱体匀速转动，欲使圆柱体转动一周后激光在圆柱体的上光点位置距O4为0.01m，求圆柱体匀速转动的角速度ω应满足的条件。（弹簧振子的振动周期为T ＝2π，M为振动物体质量，k为弹簧劲度系数） 18．（13分）在托卡马克磁约束核聚变装置中，、反应生成是主要的聚变反应。为了诊断等离子体中的高能离子，常使用中性粒子分析器（NPA）。其基本原理是：通过电荷交换将等离子体中的高能离子转化为中性原子，中性原子逃逸出磁场后，再经剥离膜重新电离，最后利用电场偏转测量能量。已知、原子的核外电子电离能均为13.6eV，原子的电离能为79eV。从核聚变装置中导出一束包含反应物氢（、）及生成物的高能中性原子，通过剥离膜重新电离后分别变成带电荷＋e、＋2e的离子，以一定的初动能经入射孔A沿水平方向射入间距d＝0.1m、电压U＝1×103V的平行板电极组成的区域，经电场偏转后从入射孔B离开电场区域。在保证所测量离子不碰到上极板的前提下，通过测量入射孔A和出射孔B的间距l来测定离子的能量。已知平行板与水平方向夹角θ＝53°，e＝1.6×10−19C。 （1）写出、反应生成的核反应方程式； （2）把剥离膜电离的工作过程简化为高能中性原子与剥离膜中一个静止的氢原子（）发生完全非弹性碰撞，碰撞过程中损失的动能使中性原子电离，求满足条件的中性原子动能的最小值； （3）若l＝0.3m，求氢离子的初动能，并求出此分析器能探测的离子的最大动能； （4）为了区分这些离子的质量，请利用磁场设计后续装置，给出相应的原理图和离子质量表达式（用字母表示）。 第1页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 $