精品解析：2025届上海市建平中学高三下学期物理等级考走向成功

2025届建平中学高三物理等级考走向成功 （完成试卷时间：60分钟 总分：100分） 特别提示： 1．本试卷标注“多选”的试题，每小题有2个以上正确选项，漏选给部分分，错选不给分；未特别标注的选择类试题，每小题只有1个正确选项。 2．在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 3．除特殊说明外，本卷所用重力加速度大小均取 一、吾爱吾师，吾更爱真理（12分） 在物理的历史中，诞生了无数伟大的科学家，有人推翻了自己老师的理论，站在前人的肩膀上得出真理，有同学笑亚里士多德得出了许多错误的物理学结论，但其名言“吾爱吾师，吾更爱真理”的雷霆之声仍贯穿物理学史。 1. 物理除了知识的学习，还要领悟处理物理问题的思想与方法，如控制变量法、极限法、理想化模型法、类比法等等。下列几个场景关于物理学思想方法的说法正确的是（ ） A. 甲图为等效替代法 B. 乙图为理想化实验法 C. 丙图为微元法 D. 丁图为控制变量法 2. （多选）物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了人类文明的进步，下列说法符合史实的是（ ） A. 伽利略根据理想斜面实验总结出了牛顿第一定律 B. 牛顿建立了万有引力定律理论，并提出可以进行“月地检验” C. 麦克斯韦提出了气体分子的速率分布规律 D. 库仑提出电荷的周围存在一种物质叫电场，并且建立了电场线的概念 3. 下列哪位科学家通过粒子散射实验否定了其老师的原子结构模型（ ） A. 爱因斯坦 B. 伽利略 C. 卢瑟福 D. 牛顿 4. （多选）如图所示为扭秤实验的装置图，下列说法正确的是（ ） A. 卡文迪什通过该装置测出了引力常量 B. 牛顿被称为第一个称量地球的人 C. 该装置验证了万有引力定律的正确性 D. 该实验巧妙地利用了微小量放大思想 5. 如图1、图2所示，传说伽利略在研究自由落体过程中做了两个实验：第一个是比萨斜塔实验，将一大一小两个铁球从斜塔上同时放手让其下落；第二个是在斜面上研究物体的加速运动。关于这两个实验，下列说法正确的是（ ） A. 比萨斜塔实验证明了物体自由下落过程，其加速度是恒定的 B. 比萨斜塔实验过程中，完全消除了摩擦力对物体运动的影响 C. 伽利略测量球从静止开始沿斜面滚下的位移与时间，直接证明自由落体运动的加速度是恒定的 D. 伽利略开创了科学的研究方法，将猜想假说、数学推导、科学实验、逻辑推理结合 【答案】1. B 2. BC 3. C 4. ACD 5. D 【解析】 【1题详解】 A．甲图实验采用放大法，通过光线反射，将桌面的微小形变转化为光屏上明显的光斑移动，把不易观察的微小变化放大，便于观测，不是等效替代法，故A错误； B．乙图是伽利略理想斜面实验，属于理想化实验法，故B正确； C．丙图探究力的合成，用到等效替代法，不是微元法，故C错误； D．丁图推导图像的运动规律，用到微元法，不是控制变量法，故D错误 故选B。 【2题详解】 A．伽利略理想斜面实验只是牛顿第一定律的实验基础，牛顿第一定律是牛顿总结得出的，故A错误； B．牛顿建立万有引力定律，并且提出“月地检验”验证万有引力的正确性，故B正确； C．麦克斯韦最早提出了气体分子的速率分布规律（麦克斯韦速率分布律），故C正确； D．提出电场概念、引入电场线的是法拉第，不是库仑，故D错误。 故选BC。 【3题详解】 卢瑟福通过粒子散射实验，否定了其老师汤姆孙的枣糕式原子结构模型，提出了原子的核式结构模型。 故选C。 【4题详解】 A．卡文迪许通过该装置测出了引力常量，故A正确； B．被称为“第一个称量地球的人”的是卡文迪许，不是牛顿，故B错误； C．该实验测出引力常量后，定量验证了万有引力定律的正确性，故C正确； D．实验将微小的引力扭转效果，通过反射光斑放大，利用了微小量放大的思想，故D正确。 故选ACD。 【5题详解】 A．比萨斜塔实验证明了轻重不同的物体下落加速度相同，同时落地，没有证明下落加速度是恒定的，故A错误； B．比萨斜塔实验无法消除空气阻力的影响，故B错误； C．伽利略受限于当时的计时工具，无法直接测量自由落体的运动时间，通过研究斜面上的运动“冲淡重力”，再外推到斜面竖直的情况，间接验证自由落体加速度恒定，不是直接证明，故C错误 D．伽利略开创了将猜想假说、数学推导、科学实验、逻辑推理结合的科学研究方法，奠定了近代物理学的方法基础，故D正确。 故选D。 二、量子世界（20分） 微观领域遵循量子力学法则，粒子具有波粒二象性，存在叠加、纠缠等奇异现象，颠覆经典物理认知，成为现代科技（如量子计算、加密）的基石。 6. 下列关于物理学史和相关物理知识说法正确的是（ ） A. 阴极射线是光电子 B. 光电效应方程体现了能量守恒的思想 C. 普朗克认为黑体辐射的能量是连续的 D. 玻尔的原子理论成功地解释了所有原子光谱的实验规律 7. 左图是研究光电效应的电路图，所加电压为__________电压（选填A“正向”，B“反向”），用不同波长的光照射某金属，产生光电子的最大初动能与入射光波长的关系如右图，为图像的渐近线，真空中光速为，则金属的逸出功为__________，普朗克常量为__________，波长为的光__________（选填A“能”，B“不能”）使该金属发生光电效应。 8. 如图所示，当部分入射光子与物质中电子发生作用，会把一部分动量转移给电子而导致光子动量__________（选填A“增大”，B“减小”），则光子能量__________（选填A“增大”，B“减小”），有一部分散射光频率__________入射光频率（选填A“大于”，B“小于”），现象叫做__________， 9. （多选）热辐射是指物体由于具有温度而向外辐射电磁波的现象。如图所示，在研究某一黑体热辐射时，得到了四种温度下黑体辐射强度与波长的关系。图中横轴表示电磁波的波长，纵轴表示某种波长电磁波的辐射强度，则同一黑体在不同温度下（ ） A. 向外辐射同一波长的电磁波的辐射强度随温度升高而增大 B. 向外辐射的电磁波的总能量随温度升高而减小 C. 辐射强度的极大值随温度升高而向波长较长的方向移动 D. 辐射强度的极大值随温度升高而向波长较短的方向移动 10. 氢原子光谱按频率展开的谱线如图所示，此四条谱线满足巴耳末公式，、、、用和光进行如下实验研究，则（ ） A. 照射同一单缝衍射装置，光的中央明条纹宽度宽 B. 以相同的入射角斜射入同一平行玻璃砖，光的侧移量小 C. 以相同功率发射的细光束，真空中单位长度上光的平均光子数多 D. 若相同光强的光分别照射同一光电装置均能发生光电效应，则的饱和光电流小 【答案】6. B 7. ①. A ②. ③. ④. B 8. ①. B ②. B ③. B ④. 康普顿效应 9. AD 10. C 【解析】 【6题详解】 A．光电子是光电效应中逸出的电子，而阴极射线是阴极发出的电子流，两者产生电子的物理原理不同，故A错误； B．根据光电效应方程 本质是光子能量一部分用于克服逸出功，剩余转化为光电子最大初动能，体现能量守恒思想，故B正确； C．普朗克提出黑体辐射的能量是不连续的，是一份一份的，故C错误； D．玻尔理论只能成功解释氢原子光谱，无法解释所有原子光谱的实验规律，故D错误。 故选B。 【7题详解】 [1]电路图中光电管阴极K接电源负极、阳极A接电源正极，电场方向由A指向K，光电子从K逸出后，电场助力光电子向A运动，因此是正向电压。 故选A。 [2]根据光电效应方程 光子的能量满足 当波长趋于无穷时，光子的能量趋于零，结合图像可知 因此金属的逸出功为。 [3]由图可知当波长时， 此波长对应光子的能量满足 结合 代入光电效应方程，可知 解得普朗克常量 [4]该金属的极限波长为，波长 对应的频率小于该金属的极限频率，故波长为的光照射该金属时，不能发生光电效应。 故选B。 【8题详解】 [1]入射光子和电子作用时，将部分动量转移给电子，光子自身动量减小。 故选B。 [2]光子能量满足 动量减小则光子能量减小。 故选B。 [3]光子能量满足 光子能量减小，则频率降低，因此有一部分散射光频率小于入射光频率。 故选B。 [4]光子与物质中电子发生作用,导致部分散射光频率小于入射光频率，该现象叫做康普顿效应。 【9题详解】 A．由黑体辐射规律和图像可得，同一波长下，温度越高，辐射强度越大，故A正确； B．由黑体辐射的规律，温度升高，黑体向外辐射的总能量增大，故B错误； CD．由图像可知，温度越高，辐射强度的极大值向波长更短的方向移动，故C错误，D正确。 故选AD。 【10题详解】 根据巴耳末公式 其中和分别对应从和能级向下跃迁的电子所辐射的光子，可知的光对应的波长更长，频率更小，光子的能量越小。 A．单缝衍射中，波长越长，中央明纹越宽，故光的中央明条纹宽度宽，故A错误； B．频率越大，玻璃对光的折射率越大，斜射入玻璃砖时折射角更小，侧移量更大，因此侧移量更大，故B错误； C．相同功率下，单位时间光源辐射的总能量相同，由可知，的频率更小，因此单位时间内光源辐射的光子数越多；真空中光速相同，单位长度上的平均光子数满足 故真空中单位长度上光的平均光子数多，故C正确； D．相同光强下，单位时间内，同一光电装置单位面积照射的总能量相同，光子的能量较小，则单位时间内光子数更多，均能发生光电效应的情况下，对应的饱和光电流更大，故D错误。 故选C。 三、电容与电感线圈（17分） 电容器和电感线圈均是重要的电学元件，两者在电路中所起的作用各不相同。 11. （多选）振荡电路能产生无线电波。第四代移动通信技术（4G）采用频段的无线电波；现在我国正在全面推行第五代移动通信技术（5G），采用频段的无线电波。5G网络的传输速率是4G网络的50~100倍。下列说法正确的是（ ） A. 信号和信号都是电磁波 B. 在真空中信号比信号传播速度大 C. 在真空中信号比信号的波长小 D. 信号和信号在空间产生的磁场的磁感应强度随时间是均匀变化的 12. 如图所示，单刀双掷开关先打到端让电容器充满电。时开关打到端，时回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。则（ ） A. 回路的周期为 B. 回路的电流最大时电容器中电场能最大 C. 时线圈中磁场能最大 D. 时回路中电流沿顺时针方向 13. 如图所示，长为的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容值为的平行板电容器上，、为电容器的两个极板，磁场垂直于环面向里，磁感应强度以随时间变化，时，、两极板电势相等。两极板间的距离远小于环的半径，经时间电容器板带________电，电荷量是________。 14. （多选）如图所示的四个日光灯的接线图中，为启动器，、为电键，为镇流器，能使日光灯正常发光的是（ ） A. B. C. D. 15. 图示电路中，和是两个规格均为“，”的灯泡。闭合开关后，要使灯泡和亮度相同，可先调节变阻器________；再调节变阻器________，使两个灯泡都正常发光。 16. 题5电路中，某时刻断开开关，以由点流向点为电流正方向，则流过的电流、流过的电流随时间变化的图像是（ ） A. B. C. D. 【答案】11. AC 12. C 13. ①. 负 ②. 14. AC 15. ①. ②. 16. A 【解析】 【11题详解】 A．5G、4G信号都是无线电波，属于电磁波，故A正确； B．真空中所有电磁波传播速度均为光速，故B错误； C．光的波长和频率满足 5G信号频率更高，因此波长更小，故C正确； D．只有周期性变化的磁场电场才能产生持续辐射的电磁波，均匀变化的磁场无法持续产生电磁波，故D错误。 故选AC。 【12题详解】 A．初始时电容器上极板带正电，电荷量最大，时电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值，说明半个周期 解得，故A错误； B．振荡中，根据能量守恒可知，回路电流最大时电容器放电完毕，电场能全部转化为磁场能，磁场能最大、电场能最小，故B错误； C． 时电容器放电完毕，回路电流最大，线圈中的磁场能最大，故C正确； D．时间内，电容器放电，上极板所带电荷量逐渐减小，电路中的电流沿逆时针方向，在时刻，即时刻，回路中电流达到最大值；时回路的状态和相同，回路中电流沿逆时针方向，故D错误。 故选C。 【13题详解】 [1][2]长为的金属导线弯成一圆环，则圆环的半径满足 解得 圆环的面积 由法拉第电磁感应定律，回路产生的感应电动势 根据楞次定律可知，磁通量向里增大，感应电场沿逆时针方向，圆环上端接、下端接，正电荷向聚集，负电荷向聚集，故板带负电；电容器电荷量 【14题详解】 日光灯工作原理为：在启动阶段，启动器先接通，灯丝预热，之后启动器突然断开，镇流器因自感产生高压，击穿灯管气体导通；正常发光阶段，镇流器串联在主回路限流，启动器不再接入电路。 A．启动器并联在灯管两端，镇流器串联在电路中，是正确接法，日光灯能正常发光，故A正确； B．镇流器并联在灯管两端，无法起到限流作用，故B错误； C．​闭合预热灯丝，断开时镇流器产生自感高压点亮灯管，之后镇流器限流，能正常发光，故C正确； D．镇流器和启动器串联后并联在灯管两端，结构错误，无法正常发光，故D错误。 故选AC。 【15题详解】 [1][2]自感线圈有电阻，灯泡所在支路总电阻为 要让两个灯泡亮度相同，需要两支路电流相等，因此先调节支路滑动变阻器，使两支路电阻相等、电流相等；再调节干路滑动变阻器，改变总电流，使两个灯泡都达到额定功率正常发光。 【16题详解】 开关闭合正常发光时，两灯泡均正常发光，电流均为 电流方向都是由点流向点（正方向）； 断开开关后，自感线圈阻碍电流减小，维持原电流方向，即灯泡所在支路电流方向仍从点流向点（正方向），、、、形成闭合回路，电流大小相同，流过所在支路的电流方向为点到点（负方向）；随着自感线圈所储存的磁场能不断释放，回路电流不断减小，直至逐渐衰减到0。 故选A。 四、电能的输送（16分） 我国远距离输送交流电用的电压有、和，输电干线已经采用的超高压，西北电网的电压甚至达到。 17. 变压器是远距离输电不可或缺的设备。变压器的基本结构如图所示，在理想变压器中铁芯的主要作用是：________________________。 18. 实验室的可拆变压器如图所示。为了减小铁芯中的涡流，顶部铁芯条的硅钢片应平行于（ ） A. 平面 B. 平面 C. 平面 D. 平面 19. 某交变电流电压随时间变化的规律如图所示（初始部分为正弦函数的四分之一周期），将该交变电流加在启辉电压（达到或超过启辉电压后氖管会发光）为的氖管上，氖管未被击穿，氖管1秒钟内发光次数为__________次，该交变电流电压的有效值为__________。 20. （计算）某小型发电机的线圈匝数，内阻忽略不计，在匀强磁场中以的角速度匀速转动，转动过程中通过线圈的最大磁通量。发电机的总功率，通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电，如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数之比，输电线的总电阻，其他导线电阻不计，用户端得到的电压为。求： （1）升压变压器原线圈两端的电压； （2）输电线上损失的功率； （3）降压变压器原、副线圈的匝数之比。 【答案】17. 使通过原线圈的磁通量全部通过副线圈 18. D 19. ①. 100 ②. 20. （1）；（2）；（3） 【解析】 【17题详解】 在理想变压器中铁芯的主要作用是：使通过原线圈的磁通量全部通过副线圈，从而起到传递电能的作用。 【18题详解】 由图可知，根据楞次定律和右手螺旋定则，产生的涡旋电流的方向与面abcd平行，为了减小涡流在铁芯中产生的热量，相互绝缘的硅钢片应垂直面abcd，即平行于面aehd，故选D。 【19题详解】 [1]当交流电压大于或等于启辉电压200V时，氖管才能发光，可知一个周期发光两次，而交变电流的周期为2×10-2s，则1秒内发光100次。 [2]根据电流的热效应，设电压的有效值为U，则有 代入数据解得该交变电流电压的有效值为 【20题详解】 （1）发电机输出电压的峰值Um=nΦmω 解得 升压变压器原线圈两端的电压 （2）输电线上损失的功率ΔP=I2R 又，且 联立解得ΔP=2000W （3）根据U2=IR+U3 又 联立解得 五、密里根油滴实验（13分） 密立根因油滴实验和对光电效应的研究而获得1923年的诺贝尔物理学奖。密立根设计的实验装置如图，用喷雾器向一个透明的圆柱形容器里喷入带电油滴，油液被喷射撕裂成油滴时，一般都是带负电的。将容器中A、B板接入电路。我们可以通过改变极板间的电压来控制油滴的运动，假设极板间为匀强电场。 21. 在虚线框内画出控制电路图，可用的器材有：滑动变阻器、定值电阻、电压表；并标出直流电源的正负极。 22. 关于实验中的油滴带负电的原因，猜想合理的是（ ） A. 喷雾器中的油本身带负电 B. 油在喷雾器中喷出时和喷嘴摩擦从而带负电 C. 油滴在经过A极板时，通过跟A极板的接触而带负电 D. 由于A极板带正电，油滴受到A极板的影响，通过静电感应而带负电 23. 重复对许多油滴进行实验之后，发现油滴电荷量皆为某最小固定值的整数倍。此最小带电量数值为________C，我们称之为________。 24. 考虑油滴在运动时会受到空气阻力，空气阻力的大小与下落速度成正比。 （1）若AB两极板不加电压，且板间距离足够长，请定性描述油滴由静止开始下落过程中的运动：________。 （2）油滴在极板间匀速下落过程中，它的机械能________（A.增大 B.减小 C.不变）；它在向电势更________处运动（A.高 B.低）； （3）如果同时考虑地磁场对油滴的作用，油滴在下落过程中会在水平方向朝________偏转（A.东 B.南 C.西 D.北）；下落过程中，洛伦兹力对油滴做功________（A.大于零 B.小于零 C.等于零）；与没有地磁场作用时相比，油滴抵达B极板时的动能会________（A.变大 B.变小 C.不变） 【答案】21. 22. B 23. ①. ②. 元电荷 24. ①. 先做加速度逐渐减小的加速直线运动，最后做匀速直线运动。 ②. B ③. B ④. C ⑤. C ⑥. B 【解析】 【21题详解】 滑动变阻器采用分压式接法，直流电源上端为正极、下端为负极，保证上方A极板接正极、下方B极板接负极，电压表并联在A、B两极板两端测量极板电压，如下图所示 【22题详解】 A．油原本呈电中性，故A错误； B．油滴喷出时和喷嘴摩擦，得到电子带负电，故B正确； C．A为正极板，油滴接触A后会带正电，故C错误； D．静电感应只能使电荷重新分布，不会让油滴整体带负电，故D错误。 故选B。 【23题详解】 [1][2]最小带电量数值为，我们称之为元电荷。 【24题详解】 （1）[1]不加电压时，开始受重力作用，油滴下落，速度较小，重力大于阻力，阻力随速度增大而增大，由牛顿第二定律可得 加速度逐渐减小，当阻力等于重力后，加速度为零，保持匀速。 故油滴先做加速度逐渐减小的加速直线运动，最后做匀速直线运动。 （2）[2]空气阻力对油滴做负功，机械能一定减小。 故选B。 [3]电场方向由正极板A指向负极板B（向下），沿电场方向电势降低，因此向下运动的油滴向电势更低处运动。 故选B。 （3）[4]北半球地磁场的水平分量指向北，带负电的油滴向下运动，根据左手定则，洛伦兹力方向向西，油滴向西偏转。 故选C。 [5]洛伦兹力始终与速度方向垂直，因此做功永远为零。 故选C。 [6]洛伦兹力使油滴获得水平分速度，油滴总速度大小增大，空气阻力做功的绝对值增大，重力做功不变，因此抵达B板的动能比无磁场时更小。 故选B。 六、动量跨域（25分） 从重力场到电磁场，从宏观到微观，动量与能量贯穿整个物理研究领域。 25. 一物体从某高处由静止释放，设所受空气阻力恒定，当它下落时的动量大小为，当它下落时动量大小为，那么等于（ ） A. 1∶1 B. C. 1∶2 D. 1∶4 26. 如图所示为某篮球运动员完成的一次“接传球”动作，接球时，球正好在传来的抛物线轨迹最高点，速度大小为，方向水平向右；传出时，传出点在接球点正上方处，传出速度大小也是，方向水平向左。接球到传出用时为，篮球质量为，重力加速度为。不计空气阻力，则接球到传出的过程，球重力的冲量大小为__________，运动员对球的冲量大小为__________。 27. 炮兵连进行演习，一炮车将质量为的炮弹，以与水平面成的倾角斜向上发射，到达最高点时炮弹爆炸成两碎片、，它们此时的速度仍沿水平方向，、的质量之比为2∶1，经监控发现碎片恰沿原轨迹返回，不计空气阻力，则爆炸后，碎片、的水平位移大小之比__________，碎片、落地速度大小之比__________。 28. （多选）带电粒子碰撞实验中粒子以一定初速度向初速度为零的粒子运动。两粒子始终未接触，图像如图所示。仅考虑静电力作用，则（ ） A. 系统的动量和机械能都守恒 B. 两粒子在时刻的电势能最大 C. 粒子A的质量大于粒子B的质量 D. 粒子在时刻的加速度最大 29. 如图所示，劲度系数为的弹簧竖直固定在地面上，弹簧上端安装一质量为的平台，初始时平台静止。一团质量为的黏土从距离平台上方处由静止下落。忽略黏土与平台的碰撞时间，黏土落到平台上，随平台一起运动。过程中弹簧保持竖直、平台保持水平。不计空气阻力，已知重力加速度大小为。 （1）（计算）黏土与平台撞击后的速度大小_______。 （2）已知弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系为黏土和平台碰撞后向下运动到速度最大处，该过程中弹簧弹性势能的变化量__________。 【答案】25. B 26. ①. ②. 27. ①. 2∶1 ②. 28. BC 29. ①. ②. 【解析】 【25题详解】 物体受恒定空气阻力，做匀加速直线运动，初速度为0，由运动学公式 得​，动量 因此 故选B。 【26题详解】 [1]重力是恒力，冲量大小 [2]初动量：水平向右，竖直分量为0；末动量：水平向左，竖直分量为0（传出速度水平）。 水平方向由动量定理得 竖直方向由动量定理得 因此冲量大小 【27题详解】 [1]设炮弹到达最高点时速度为​，爆炸后碎片恰沿原轨迹返回，则​（原方向为正），水平方向动量守恒 解得 爆炸后两块碎片做平抛运动，下落高度相同，则由得时间相同，水平位移 故 [2]原炮弹发射倾角，竖直分初速度 爆炸后下落的竖直末速度 落地速度， 故 【28题详解】 A．系统合外力为0，动量守恒；静电力做功，动能和电势能相互转化，机械能不守恒，故A错误； B．，B速度大于A，距离减小；后A速度大于B，距离增大，故时刻距离最近，电场力做负功最多，电势能最大，故B正确； C．由设B初速度为，时刻A速度为，由图可得 动量守恒可得 联立可得，故C正确； D．加速度由静电力决定，距离最小（​时刻）静电力最大，加速度最大，故D错误。 故选BC。 【29题详解】 [1]黏土自由下落，机械能守恒 得撞击前黏土速度 碰撞过程动量守恒 解得 [2]初始平台平衡 解得 速度最大时整体平衡 解得 弹性势能变化 代入得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届建平中学高三物理等级考走向成功 （完成试卷时间：60分钟 总分：100分） 特别提示： 1．本试卷标注“多选”的试题，每小题有2个以上正确选项，漏选给部分分，错选不给分；未特别标注的选择类试题，每小题只有1个正确选项。 2．在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 3．除特殊说明外，本卷所用重力加速度大小均取 一、吾爱吾师，吾更爱真理（12分） 在物理的历史中，诞生了无数伟大的科学家，有人推翻了自己老师的理论，站在前人的肩膀上得出真理，有同学笑亚里士多德得出了许多错误的物理学结论，但其名言“吾爱吾师，吾更爱真理”的雷霆之声仍贯穿物理学史。 1. 物理除了知识的学习，还要领悟处理物理问题的思想与方法，如控制变量法、极限法、理想化模型法、类比法等等。下列几个场景关于物理学思想方法的说法正确的是（ ） A. 甲图为等效替代法 B. 乙图为理想化实验法 C. 丙图为微元法 D. 丁图为控制变量法 2. （多选）物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了人类文明的进步，下列说法符合史实的是（ ） A. 伽利略根据理想斜面实验总结出了牛顿第一定律 B. 牛顿建立了万有引力定律理论，并提出可以进行“月地检验” C. 麦克斯韦提出了气体分子的速率分布规律 D. 库仑提出电荷的周围存在一种物质叫电场，并且建立了电场线的概念 3. 下列哪位科学家通过粒子散射实验否定了其老师的原子结构模型（ ） A. 爱因斯坦 B. 伽利略 C. 卢瑟福 D. 牛顿 4. （多选）如图所示为扭秤实验的装置图，下列说法正确的是（ ） A. 卡文迪什通过该装置测出了引力常量 B. 牛顿被称为第一个称量地球的人 C. 该装置验证了万有引力定律的正确性 D. 该实验巧妙地利用了微小量放大思想 5. 如图1、图2所示，传说伽利略在研究自由落体过程中做了两个实验：第一个是比萨斜塔实验，将一大一小两个铁球从斜塔上同时放手让其下落；第二个是在斜面上研究物体的加速运动。关于这两个实验，下列说法正确的是（ ） A. 比萨斜塔实验证明了物体自由下落过程，其加速度是恒定的 B. 比萨斜塔实验过程中，完全消除了摩擦力对物体运动的影响 C. 伽利略测量球从静止开始沿斜面滚下的位移与时间，直接证明自由落体运动的加速度是恒定的 D. 伽利略开创了科学的研究方法，将猜想假说、数学推导、科学实验、逻辑推理结合 二、量子世界（20分） 微观领域遵循量子力学法则，粒子具有波粒二象性，存在叠加、纠缠等奇异现象，颠覆经典物理认知，成为现代科技（如量子计算、加密）的基石。 6. 下列关于物理学史和相关物理知识说法正确的是（ ） A. 阴极射线是光电子 B. 光电效应方程体现了能量守恒的思想 C. 普朗克认为黑体辐射的能量是连续的 D. 玻尔的原子理论成功地解释了所有原子光谱的实验规律 7. 左图是研究光电效应的电路图，所加电压为__________电压（选填A“正向”，B“反向”），用不同波长的光照射某金属，产生光电子的最大初动能与入射光波长的关系如右图，为图像的渐近线，真空中光速为，则金属的逸出功为__________，普朗克常量为__________，波长为的光__________（选填A“能”，B“不能”）使该金属发生光电效应。 8. 如图所示，当部分入射光子与物质中电子发生作用，会把一部分动量转移给电子而导致光子动量__________（选填A“增大”，B“减小”），则光子能量__________（选填A“增大”，B“减小”），有一部分散射光频率__________入射光频率（选填A“大于”，B“小于”），现象叫做__________， 9. （多选）热辐射是指物体由于具有温度而向外辐射电磁波的现象。如图所示，在研究某一黑体热辐射时，得到了四种温度下黑体辐射强度与波长的关系。图中横轴表示电磁波的波长，纵轴表示某种波长电磁波的辐射强度，则同一黑体在不同温度下（ ） A. 向外辐射同一波长的电磁波的辐射强度随温度升高而增大 B. 向外辐射的电磁波的总能量随温度升高而减小 C. 辐射强度的极大值随温度升高而向波长较长的方向移动 D. 辐射强度的极大值随温度升高而向波长较短的方向移动 10. 氢原子光谱按频率展开的谱线如图所示，此四条谱线满足巴耳末公式，、、、用和光进行如下实验研究，则（ ） A. 照射同一单缝衍射装置，光的中央明条纹宽度宽 B. 以相同的入射角斜射入同一平行玻璃砖，光的侧移量小 C. 以相同功率发射的细光束，真空中单位长度上光的平均光子数多 D. 若相同光强的光分别照射同一光电装置均能发生光电效应，则的饱和光电流小 三、电容与电感线圈（17分） 电容器和电感线圈均是重要的电学元件，两者在电路中所起的作用各不相同。 11. （多选）振荡电路能产生无线电波。第四代移动通信技术（4G）采用频段的无线电波；现在我国正在全面推行第五代移动通信技术（5G），采用频段的无线电波。5G网络的传输速率是4G网络的50~100倍。下列说法正确的是（ ） A. 信号和信号都是电磁波 B. 在真空中信号比信号传播速度大 C. 在真空中信号比信号的波长小 D. 信号和信号在空间产生的磁场的磁感应强度随时间是均匀变化的 12. 如图所示，单刀双掷开关先打到端让电容器充满电。时开关打到端，时回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。则（ ） A. 回路的周期为 B. 回路的电流最大时电容器中电场能最大 C. 时线圈中磁场能最大 D. 时回路中电流沿顺时针方向 13. 如图所示，长为的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容值为的平行板电容器上，、为电容器的两个极板，磁场垂直于环面向里，磁感应强度以随时间变化，时，、两极板电势相等。两极板间的距离远小于环的半径，经时间电容器板带________电，电荷量是________。 14. （多选）如图所示的四个日光灯的接线图中，为启动器，、为电键，为镇流器，能使日光灯正常发光的是（ ） A. B. C. D. 15. 图示电路中，和是两个规格均为“，”的灯泡。闭合开关后，要使灯泡和亮度相同，可先调节变阻器________；再调节变阻器________，使两个灯泡都正常发光。 16. 题5电路中，某时刻断开开关，以由点流向点为电流正方向，则流过的电流、流过的电流随时间变化的图像是（ ） A. B. C. D. 四、电能的输送（16分） 我国远距离输送交流电用的电压有、和，输电干线已经采用的超高压，西北电网的电压甚至达到。 17. 变压器是远距离输电不可或缺的设备。变压器的基本结构如图所示，在理想变压器中铁芯的主要作用是：________________________。 18. 实验室的可拆变压器如图所示。为了减小铁芯中的涡流，顶部铁芯条的硅钢片应平行于（ ） A. 平面 B. 平面 C. 平面 D. 平面 19. 某交变电流电压随时间变化的规律如图所示（初始部分为正弦函数的四分之一周期），将该交变电流加在启辉电压（达到或超过启辉电压后氖管会发光）为的氖管上，氖管未被击穿，氖管1秒钟内发光次数为__________次，该交变电流电压的有效值为__________。 20. （计算）某小型发电机的线圈匝数，内阻忽略不计，在匀强磁场中以的角速度匀速转动，转动过程中通过线圈的最大磁通量。发电机的总功率，通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电，如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数之比，输电线的总电阻，其他导线电阻不计，用户端得到的电压为。求： （1）升压变压器原线圈两端的电压； （2）输电线上损失的功率； （3）降压变压器原、副线圈的匝数之比。 五、密里根油滴实验（13分） 密立根因油滴实验和对光电效应的研究而获得1923年的诺贝尔物理学奖。密立根设计的实验装置如图，用喷雾器向一个透明的圆柱形容器里喷入带电油滴，油液被喷射撕裂成油滴时，一般都是带负电的。将容器中A、B板接入电路。我们可以通过改变极板间的电压来控制油滴的运动，假设极板间为匀强电场。 21. 在虚线框内画出控制电路图，可用的器材有：滑动变阻器、定值电阻、电压表；并标出直流电源的正负极。 22. 关于实验中的油滴带负电的原因，猜想合理的是（ ） A. 喷雾器中的油本身带负电 B. 油在喷雾器中喷出时和喷嘴摩擦从而带负电 C. 油滴在经过A极板时，通过跟A极板的接触而带负电 D. 由于A极板带正电，油滴受到A极板的影响，通过静电感应而带负电 23. 重复对许多油滴进行实验之后，发现油滴电荷量皆为某最小固定值的整数倍。此最小带电量数值为________C，我们称之为________。 24. 考虑油滴在运动时会受到空气阻力，空气阻力的大小与下落速度成正比。 （1）若AB两极板不加电压，且板间距离足够长，请定性描述油滴由静止开始下落过程中的运动：________。 （2）油滴在极板间匀速下落过程中，它的机械能________（A.增大 B.减小 C.不变）；它在向电势更________处运动（A.高 B.低）； （3）如果同时考虑地磁场对油滴的作用，油滴在下落过程中会在水平方向朝________偏转（A.东 B.南 C.西 D.北）；下落过程中，洛伦兹力对油滴做功________（A.大于零 B.小于零 C.等于零）；与没有地磁场作用时相比，油滴抵达B极板时的动能会________（A.变大 B.变小 C.不变） 六、动量跨域（25分） 从重力场到电磁场，从宏观到微观，动量与能量贯穿整个物理研究领域。 25. 一物体从某高处由静止释放，设所受空气阻力恒定，当它下落时的动量大小为，当它下落时动量大小为，那么等于（ ） A. 1∶1 B. C. 1∶2 D. 1∶4 26. 如图所示为某篮球运动员完成的一次“接传球”动作，接球时，球正好在传来的抛物线轨迹最高点，速度大小为，方向水平向右；传出时，传出点在接球点正上方处，传出速度大小也是，方向水平向左。接球到传出用时为，篮球质量为，重力加速度为。不计空气阻力，则接球到传出的过程，球重力的冲量大小为__________，运动员对球的冲量大小为__________。 27. 炮兵连进行演习，一炮车将质量为的炮弹，以与水平面成的倾角斜向上发射，到达最高点时炮弹爆炸成两碎片、，它们此时的速度仍沿水平方向，、的质量之比为2∶1，经监控发现碎片恰沿原轨迹返回，不计空气阻力，则爆炸后，碎片、的水平位移大小之比__________，碎片、落地速度大小之比__________。 28. （多选）带电粒子碰撞实验中粒子以一定初速度向初速度为零的粒子运动。两粒子始终未接触，图像如图所示。仅考虑静电力作用，则（ ） A. 系统的动量和机械能都守恒 B. 两粒子在时刻的电势能最大 C. 粒子A的质量大于粒子B的质量 D. 粒子在时刻的加速度最大 29. 如图所示，劲度系数为的弹簧竖直固定在地面上，弹簧上端安装一质量为的平台，初始时平台静止。一团质量为的黏土从距离平台上方处由静止下落。忽略黏土与平台的碰撞时间，黏土落到平台上，随平台一起运动。过程中弹簧保持竖直、平台保持水平。不计空气阻力，已知重力加速度大小为。 （1）（计算）黏土与平台撞击后的速度大小_______。 （2）已知弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系为黏土和平台碰撞后向下运动到速度最大处，该过程中弹簧弹性势能的变化量__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $