精品解析：山西晋城市部分名校2025-2026学年高二下学期7月期末物理试题

高二物理期末自测 考生注意： 1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4、本卷命题范围：高考范围。 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 如图所示为国产新型战斗机歼35俯冲、向上爬升的飞行轨迹。下列说法正确的是（ ） A. 战斗机的路程等于位移大小 B. 俯冲前调整战斗机姿态时，可以把战斗机看成质点 C. 战斗机所受合力方向沿轨迹的切线方向 D. 图示位置时的飞行员处于超重状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．战斗机做曲线运动，其实际运动轨迹为曲线，因此路程必然大于位移大小，故A错误； B．俯冲前调整战斗机姿态时，需要关注战斗机机身的转动情况以及各部分的空间位置，其大小和形状不能被忽略，因此不能把战斗机看成质点，故B错误； C．做曲线运动的物体，其速度方向沿轨迹的切线方向，而所受合外力的方向必定指向运动轨迹弯曲的凹侧，故C错误； D．图示位置为轨迹的最低点，战斗机在此处做圆周运动或类似圆周运动，具有竖直向上的向心加速度。由于加速度向上，座椅对飞行员的支持力大于飞行员的重力，因此飞行员处于超重状态，故D正确。 故选D。 2. 用甲，乙两束单色光，分别照射同一光电管得到两条光电流与光电管两端电压U之间的关系曲线，如图所示。由图可知甲光和乙光的（ ） A. 频率相同，光强不同 B. 频率相同，光强相同 C. 频率不同，光强相同 D. 频率不同，光强不同 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，频率与遏止电压有关，两光遏止电压相同，频率相同；光强与饱和电流有关，饱和电流不同，光强不同。 故选A。 3. 量子计算是新一轮科技革命的核心领域，超导量子干涉器件（SQUID）是构建量子计算机的关键元件。在SQUID的约瑟夫森结附近，会形成一种特殊的非匀强电场。如图所示，虚线a、b、c、d为该电场在纸面内的等差等势面，实线为一电子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，M、N是轨迹与等势面a、c的交点。下列说法正确的是（ ） A. 等势面a的电势高于等势面c的电势 B. 电子在M点的加速度小于其在N点的加速度 C. 电子在M点的电势能大于其在N点的电势能 D. 电子从M点运动到N点的过程中，电场力对其做正功 【答案】A 【解析】 【详解】A．由电子运动轨迹的弯曲方向及电子带负电可判断，电场线垂直等势面且方向从等势面 指向等势面，电势沿电场方向降低，所以等势面 的电势高于等势面 的电势，故A正确； B．等势面疏密反映电场强弱，点附近等势面较密，电场较强，电子在点的加速度大于其在 点的加速度，故B错误； C．点在等势面 上，点在等势面上，由A项可知，电子带负电，由 ，可知电子在 点的电势能小于其在 点的电势能，故C错误； D．电子从 点运动到 点的过程中电势能增大，由电场力做功与电势能变化的关系可知，电场力对其做负功，故D错误。 故选A。 4. 如图所示为齿轮传动装置，大齿轮与小齿轮的半径比为，P、Q分别为大、小齿轮上的两点，且P、Q两点的半径相等，大齿轮在电机的带动下以恒定的角速度沿顺时针方向转动。下列说法正确的是（ ） A. 小齿轮沿顺时针方向转动 B. 相同时间内，P、Q两点通过的路程相同 C. 相同时间内，P、Q两点转过的角度之比为 D. P、Q两点的向心加速度大小相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．顺时针方向转动的大齿轮带动小齿轮沿逆时针方向转动，故A错误； B．齿轮传动时，两轮边缘的线速度相等，即相同时间内，两轮边缘通过的路程（弧长）相等，而P点和大轮边缘是同轴转动，角速度相同，而P点半径较小 由 得P点比大轮边缘上的点的线速度小，相同时间内通过的路程小，故相同时间内，P点比Q点通过的路程小，故B错误； C．两轮边缘的线速度相等，由 故大小轮的角速度之比为1：2 由 故相同时间内，P、Q两点转过的角度之比为，故C正确； D．P、Q两点的半径相等，由 故P、Q两点的向心加速度之比为，故D错误。 故选C。 5. 一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的部分波形如图所示，从此时刻开始，质点M第一次到达波谷所用的时间为0.2s，则下列说法正确的是（ ） A. 波沿x轴正方向传播 B. 波沿x轴负方向传播 C. 波的传播速度大小为 D. 波的传播速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由于无法确定该列波上任何一个质点的振动方向，因此无法确定波的传播方向。故AB错误； CD．质点M处于波峰位置，第一次到达波谷所用的时间为 该列波的周期为 由图可得该列波的振幅，P点的坐标（，），Q点的坐标（，）。设该列波波长为，初相为，相位为（）。由三角函数知识可得波动方程（m） 由图分析，对P点有 对Q点有 P、Q两质点处于一个波长内，因此P、Q两质点的相位差 即 解得 波的传播速度大小。故C正确，D错误。 故选C。 6. 北京时间2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟二十号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，并与空间站组合体完成了快速径向交会对接。假设空间站组合体在距地面高度为h的圆形轨道上运行，地球半径为R，地表重力加速度为g。神舟二十号飞船先在低于空间站的椭圆轨道上运行，其远地点恰好与空间站轨道相切于P点。飞船在P点进行变轨操作，成功进入空间站轨道并完成对接。忽略阻力及其他天体影响，下列说法正确的是（　　） A. 空间站组合体的运行速度大于第一宇宙速度 B. 飞船在椭圆轨道远地点P的加速度小于空间站在该点的加速度 C. 飞船在椭圆轨道上的运行周期小于空间站的运行周期 D. 飞船在P点只要向后喷气加速，就能从椭圆轨道进入空间站所在的圆形轨道 【答案】C 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，由  解得 根据万有引力提供向心力  得 空间站轨道半径 因此运行速度小于第一宇宙速度，故A错误； B．加速度由万有引力决定 P点到地心的距离相同，因此飞船在椭圆轨道P点的加速度等于空间站在该点的加速度，故B错误； C．根据开普勒第三定律，绕地球运行的天体满足（为常量）。 由题椭圆轨道的远地点地心距等于空间站圆轨道半径 椭圆近地点地心距小于，因此椭圆半长轴< 可得椭圆轨道周期小于空间站的运行周期，故C正确； D．飞船在椭圆轨道远地点P时，万有引力大于圆周运动所需的向心力，因此保持椭圆轨道；要进入圆轨道，需要向后喷气加速增大速度，需要加速到特定的速度值，才能刚好进入圆轨道，不是只要加速就可以，使万有引力等于圆周运动所需的向心力，即可进入空间站所在的圆轨道，故D错误； 故选C。 7. “绿色发展”是目前各地举办大型赛事活动的理念之一，为此场馆建设大量采用了光伏发电技术。如图为某场馆配套的光伏发电模拟供电系统。光伏电池板产生的直流电经逆变器转化为正弦交流电，输入到理想升压变压器的原线圈。的副线圈通过总电阻为的输电线，连接到理想降压变压器的原线圈，的副线圈为场馆照明设备供电。已知逆变器输出的交流电压有效值恒为250 V，变压器的原、副线圈匝数比为1∶20，变压器的原、副线圈匝数比为20∶1，场馆照明设备可视为纯电阻，其额定功率为44 kW。若照明设备正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 输电线上的电流为10 A B. 变压器副线圈两端的电压为5000 V C. 输电线上损耗的电功率为600 W D. 若场馆增加照明灯具，则输电线上损耗的功率将减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．已知逆变器输出电压，变压器匝数比 变压器匝数比 照明设备额定功率 输电线总电阻 由理想变压器电压比规律，得副线圈电压 由理想变压器功率守恒得 由理想变压器电流比规律 照明设备正常工作时 结合输电回路电压关系 联立解得， 输电线上的电流，故A正确； B．由上述计算得变压器副线圈两端的电压，并非，故B错误； C．由焦耳定律得输电线上损耗的电功率 并非，故C错误； D．若场馆增加照明灯具，负载总功率增大，副线圈电流增大，由可知输电线上电流增大，再由可知输电线上损耗的功率将增大，故D错误。 故选A。 8. 如图所示，一束复色光P斜射到平行玻璃砖的左表面（入射角大于45°），玻璃砖的右表面为镀银反射面，从玻璃砖的左表面射出三束平行光线a、b、c，则下列说法正确的是（ ） A. 复色光中有两种单色光 B. 玻璃砖对单色光b的折射率小于对单色光c的折射率 C. 单色光b、c在玻璃砖中的传播时间可能相等 D. 若增大入射光P的入射角，a、b、c三束光中至少有一束与另外两束不再平行 【答案】AC 【解析】 【详解】A．a是反射光，是复色光，有两种单色光b和c，故A正确； B．由光路可知，玻璃砖对单色光b的折射程度大，玻璃砖对单色光b的折射率大于对单色光c的折射率，故B错误； C．设光入射角为i，折射角为r，玻璃砖厚度为d，则， 则光在玻璃砖中传播的时间为 若两种光的传播时间相等，则有 因b、c为不同单色光，折射率不同，故，排除的情况，所以 即 由此可见，当单色光b、c的折射角之和为90°时传播时间相等，故C正确； D．若增大入射光P的入射角，根据对称性和光路可逆可知，a、b、c三束光仍然平行，故D错误。 故选AC。 9. 一定质量的理想气体从初始状态A，经历A→B→C→D→A，最后回到状态A，其V-T图像如图所示，CD与横轴平行，DA与纵轴平行。下列说法正确的是（ ） A. 从状态B到状态C，气体吸收的热量小于气体对外界做功 B. 从状态A到状态B，气体的压强增大 C. 从状态A经过一个循环回到状态A，气体吸收热量 D. 从状态A经过一个循环回到状态A，气体放出热量 【答案】BC 【解析】 【详解】A．从，温度升高，内能增大，体积增大，气体对外做功，故气体吸收的热量大于气体对外界做功，故A错误； B．根据可得，可知V-T图像中，图像上的点到原点O的连线斜率越小，压强p越大，故B正确； CD．一个循环内能不变，若做出气体变化过程的p-V图像如图 因图像与坐标轴围成的面积等于气体做功可知，从A到C气体对外做功大于从C回到A时外界对气体做功，可知整个过程中气体对外做功，故气体吸收热量，C正确，D错误。 故选BC。 10. 如图所示，两水平放置的足够长光滑金属导轨间距，导轨处于竖直向上磁感应强度大小的匀强磁场中，两导体棒b、c均静置在导轨上且相距足够远。现让b棒左侧处的导体棒a以初速度开始水平向右运动，a棒与b棒发生弹性碰撞，三根导体棒最终达到稳定状态。已知三棒的质量均为，长度均为，电阻均为，三根导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计。下列说法正确的是（ ） A. a棒与b棒碰前，b、c两棒的加速度之比为 B. 从a棒开始运动到与b棒相碰的过程中，流过a棒的电荷量为 C. a棒与b棒碰撞前瞬间，c棒速度大小为 D. 整个过程b棒产生的焦耳热为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．在a棒与b棒发生碰撞之前，由于导轨电阻忽略不计，b棒与c棒始终处于并联状态且电阻值相同，因此通过它们的感应电流大小始终相等。根据安培力的计算公式，两棒所受到的安培力大小也始终相等，再结合牛顿第二定律可知，b棒与c棒的加速度始终相同，其加速度之比为1：1，故A错误； B．在碰撞发生前的过程中，a棒切割磁感线相当于电路中的电源，b棒与c棒并联，回路的总电阻为，解得：R总=1.5R。 在两棒相遇之前，回路中磁通量的变化量为ΔΦ=BL（xa-xb）=BLx 根据法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律，流过a棒的电荷量 代入相对位移x=2m等已知数据，解得，故B错误； C．对于由三根导体棒组成的系统，由于所受安培力的矢量和为零，系统动量守恒。设碰前瞬间a棒速度为va1，b、c棒速度均为vb1，则有。 对b棒应用动量定理可得 由于并联分流关系有，即 将代入，解得碰前瞬间vb1=vc1，解得，故C正确； D．结合动量守恒方程可求得碰前瞬间a棒的速度为。 在碰撞前的阶段，系统产生的总焦耳热 解得。 由于，解得，且产热功率与电流平方成正比，因此三棒的产热功率之比为Pa：Pb：Pc=4：1：1 可得b棒在该阶段的产热，解得。 a棒与b棒发生弹性碰撞，因两者质量相等，故碰撞后速度交换，碰后瞬间。随后系统进入共速阶段，由系统动量守恒3mvf=mv0 解得最终共同速度vf=1m/s。 此阶段系统产生的总焦耳热 解得。在此阶段b棒速度最大，相当于电源，a棒与c棒相对b棒运动情况相同（可视为并联），电流分配关系变为Ib=2Ia=2Ic 产热功率比变为Pb：Pa：Pc=4：1：1 因此b棒在该阶段的产热 整个过程b棒产生的总焦耳热为Qb=Qb1+Qb2，解得，故D正确。 故选CD。 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 某同学用如图甲所示的装置“探究小车加速度与合力的关系”，力传感器固定在小车右侧，重力加速度为g，不计滑轮的摩擦。 （1）（多选）下列实验操作正确的是________。 A. 小车的质量要远大于钩码的质量 B. 调节滑轮的高度，使细线与长木板平行 C. 实验开始时先接通电源后释放小车运动 D. 平衡小车运动中的阻力时要挂上钩码，将长木板左端适当垫高 （2）电火花计时器使用频率为50Hz，电压为________V（填“8”或“220”）的交流电，从纸带上比较清晰的点起，每5个点取一个计数点如图乙所示，由纸带可得小车的加速度大小为________（结果保留两位有效数字）。 （3）改变钩码质量m，记录多组钩码重力mg、力传感器示数F、小车加速度a，比较a与F的关系，其中F________（填“>”“=”或“<”）mg。 【答案】（1）BC （2） ①. 220 ②. 1.1 （3）< 【解析】 【小问1详解】 A．有力传感器直接读出小车受拉力，绳子的拉力没有用钩码重力替代，故A错误； B．要使传感器的示数稳定，需调节滑轮的高度，使细线与长木板平行，故B正确； C．为了完整地记录运动过程，应先接通电源，后释放小车，故C正确； D．平衡小车运动中的阻力时不挂钩码，将长木板左端适当垫高让小车带着纸带一起匀速运动，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1]电火花计时器的电压为220V交流电； [2]纸带上相邻计数点时间间隔，由逐差法可得小车的加速度 【小问3详解】 以钩码为对象，根据牛顿第二定律可得 钩码具有向下加速度，可知 12. 为了测量电池的电动势和内阻，某同学设计了如图甲所示的电路，图中c为金属夹，5个阻值相同的未知电阻，为阻值已知的定值电阻。 （1）该同学首先测量未知电阻的阻值，步骤如下： ①断开，接b，c夹在0处，闭合，此时电压表示数为； ②断开，闭合，接a，将金属夹c夹在位置2，闭合，电压表示数仍为；则未知电阻的阻值为________；（用表示） （2）该同学继续测量电池的电动势和内阻，步骤如下： ①断开，接b，闭合； ②将金属夹依次夹在位置编号1、2、3、4、5处，记录对应的电压表示数U； ③作出电压表示数U与位置编号n的关系图像，如图乙所示； ④求出图乙中图线斜率为k，纵轴截距为b，则电池电动势为________，内阻为________；（用b、k和表示） （3）该实验中电动势的测量值________（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值，可能引起该误差的主要原因是________。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） ①. 小于 ②. 电压表分流 【解析】 【小问1详解】 断开开关，接b，c夹在0处，闭合，此时电压表示数为，由电路图可知此时外电路只有，断开开关，闭合，接a，将金属夹c夹在位置2，闭合，电压表示数也为，由电路图可知此时外电路有，则有 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 整理可得 根据题意可得， 解得电动势和内阻分别为， 【小问3详解】 [1][2]由电路图可知，电压表存在内阻，实验中起到了分流作用，因此实验误差来源于电压表的分流；根据等效电源法可知，则该实验中电动势的测量值小于真实值。 三、计算题（本题共3小题，共计38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，导热性能良好的气缸放在水平固定的力传感器上，缸内活塞与气缸内壁无摩擦且不漏气，缸内封闭一定质量的气体，气缸活塞用轻绳与天花板连接，活塞质量为m、面积为S，重力加速度为g，开始时轻绳竖直绷紧，力传感器的示数为3mg，大气压强，环境温度为，缓慢升高环境温度，力传感器的示数缓慢增大，当力传感器的示数增大到4mg后再升高温度力传感器的示数保持不变，求： （1）开始时，轻绳拉力大小和缸内气体的压强； （2）当轻绳的拉力为零的瞬间，环境温度为多少。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 设气缸和活塞的总质量为M，开始时绳的拉力为F，对整体研究，根据平衡条件有 当绳的拉力为零时有 解得 对活塞研究，开始时，根据平衡条件有 解得 【小问2详解】 当轻绳的拉力为零时，设缸内气体的压强为，对活塞研究，根据平衡条件有 解得 气体发生等容变化，则有 解得 14. 如图所示，质量为3m的“L”形长木板静止在水平面上，长木板上表面由半径为R的四分之一光滑圆弧面AB和长为2R的水平面BC组成，圆弧面最低点与水平面BC在B点相切，D为圆弧面上一点，OD与竖直方向夹角为60°。质量为m的物块从圆弧面的A点由静止释放，物块刚好能滑到C点，长木板始终保持静止，重力加速度为g，不计物块的大小，求： （1）物块与长木板BC部分的动摩擦因数； （2）物块运动到D点时，水平面对长木板的摩擦力大小； （3）若水平面光滑，物块仍从A点由静止释放，求长木板最终运动的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设物块与木板BC部分的动摩擦因数为，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 设物块运动到D点时速度大小为，根据机械能守恒有 解得 在D点，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律，物块对圆弧面的压力大小 对长木板研究，根据平衡条件，地面对板的摩擦力大小 【小问3详解】 假设水平面光滑物块不会滑离长木板，根据动量守恒最后共同速度为0， 设物块在BC部分相对长木板滑行的距离为x，根据能量守恒有 解得 假设成立，即物块最后刚好滑到C点，设长木板移动的距离为，物块沿水平方向的位移大小为，则有 根据水平方向动量守恒有 两边同乘时间t得到 解得 15. 如图所示，在平面直角坐标系的y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场，在第一象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅰ，在第四象限内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场Ⅱ，在x轴上的点沿y轴正向射出质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，粒子射出的速度大小为，粒子从y轴上的点进入磁场Ⅰ，磁场Ⅰ的磁感应强度大小为，粒子第一次在磁场Ⅱ中运动刚好不能穿过y轴，不计粒子的重力，求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）粒子进入磁场后第n次经过x轴的位置离坐标原点O的距离； （3）若在第四象限再充入某种介质，且加上沿y轴负方向、电场强度大小为的匀强电场，粒子进入第四象限后，受到介质阻力大小（k为常数），当粒子运动到离x轴距离为L的M点时速率为，此时粒子的加速度恰好为零，求k的值和粒子从进入第四象限到M点克服介质阻力做的功。 【答案】（1） （2）当 为奇数时，距离为；当 为偶数时，距离为 （3） 克服介质阻力做的功 【解析】 【小问1详解】 粒子从 点到点在电场中做类平抛运动，沿轴方向匀速，沿轴方向匀加速。设匀强电场的电场强度大小为，则粒子加速度大小 由运动关系有 ， 解得 【小问2详解】 粒子到达 点时，， 速度大小 ，速度方向与 轴正方向成 角。 在磁场 I 中，由洛伦兹力提供向心力有 代入 解得 粒子在磁场 I 中从第一次经过边界到下一次经过 轴的水平位移为 粒子第一次在磁场 II 中运动时恰好不能穿过 轴，说明轨迹圆与轴相切。设其在磁场 II 中做圆周运动的半径为，由几何关系有 解得 粒子在磁场 II 中相邻两次经过 轴的位置间距为 第 次经过轴时距离点为，此后在磁场 I、磁场 II 中交替运动，对应的间距依次为 、、、 当 为奇数时，距离为 当 为偶数时，距离为 【小问3详解】 由 其中 ， 整理得 设 点速度大小为 速度方向与 轴正方向夹角为。粒子在 点加速度为零，沿速度方向和垂直速度方向分解受力，有 垂直速度方向有 代入 解得 所以 从粒子进入第四象限到 点，电场力做功为，洛伦兹力不做功。设粒子克服介质阻力做的功为 ，由动能定理有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理期末自测 考生注意： 1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4、本卷命题范围：高考范围。 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 如图所示为国产新型战斗机歼35俯冲、向上爬升的飞行轨迹。下列说法正确的是（ ） A. 战斗机的路程等于位移大小 B. 俯冲前调整战斗机姿态时，可以把战斗机看成质点 C. 战斗机所受合力方向沿轨迹的切线方向 D. 图示位置时的飞行员处于超重状态 2. 用甲，乙两束单色光，分别照射同一光电管得到两条光电流与光电管两端电压U之间的关系曲线，如图所示。由图可知甲光和乙光的（ ） A. 频率相同，光强不同 B. 频率相同，光强相同 C. 频率不同，光强相同 D. 频率不同，光强不同 3. 量子计算是新一轮科技革命的核心领域，超导量子干涉器件（SQUID）是构建量子计算机的关键元件。在SQUID的约瑟夫森结附近，会形成一种特殊的非匀强电场。如图所示，虚线a、b、c、d为该电场在纸面内的等差等势面，实线为一电子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，M、N是轨迹与等势面a、c的交点。下列说法正确的是（ ） A. 等势面a的电势高于等势面c的电势 B. 电子在M点的加速度小于其在N点的加速度 C. 电子在M点的电势能大于其在N点的电势能 D. 电子从M点运动到N点的过程中，电场力对其做正功 4. 如图所示为齿轮传动装置，大齿轮与小齿轮的半径比为，P、Q分别为大、小齿轮上的两点，且P、Q两点的半径相等，大齿轮在电机的带动下以恒定的角速度沿顺时针方向转动。下列说法正确的是（ ） A. 小齿轮沿顺时针方向转动 B. 相同时间内，P、Q两点通过的路程相同 C. 相同时间内，P、Q两点转过的角度之比为 D. P、Q两点的向心加速度大小相等 5. 一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的部分波形如图所示，从此时刻开始，质点M第一次到达波谷所用的时间为0.2s，则下列说法正确的是（ ） A. 波沿x轴正方向传播 B. 波沿x轴负方向传播 C. 波的传播速度大小为 D. 波的传播速度大小为 6. 北京时间2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟二十号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，并与空间站组合体完成了快速径向交会对接。假设空间站组合体在距地面高度为h的圆形轨道上运行，地球半径为R，地表重力加速度为g。神舟二十号飞船先在低于空间站的椭圆轨道上运行，其远地点恰好与空间站轨道相切于P点。飞船在P点进行变轨操作，成功进入空间站轨道并完成对接。忽略阻力及其他天体影响，下列说法正确的是（　　） A. 空间站组合体的运行速度大于第一宇宙速度 B. 飞船在椭圆轨道远地点P的加速度小于空间站在该点的加速度 C. 飞船在椭圆轨道上的运行周期小于空间站的运行周期 D. 飞船在P点只要向后喷气加速，就能从椭圆轨道进入空间站所在的圆形轨道 7. “绿色发展”是目前各地举办大型赛事活动的理念之一，为此场馆建设大量采用了光伏发电技术。如图为某场馆配套的光伏发电模拟供电系统。光伏电池板产生的直流电经逆变器转化为正弦交流电，输入到理想升压变压器的原线圈。的副线圈通过总电阻为的输电线，连接到理想降压变压器的原线圈，的副线圈为场馆照明设备供电。已知逆变器输出的交流电压有效值恒为250 V，变压器的原、副线圈匝数比为1∶20，变压器的原、副线圈匝数比为20∶1，场馆照明设备可视为纯电阻，其额定功率为44 kW。若照明设备正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 输电线上的电流为10 A B. 变压器副线圈两端的电压为5000 V C. 输电线上损耗的电功率为600 W D. 若场馆增加照明灯具，则输电线上损耗的功率将减小 8. 如图所示，一束复色光P斜射到平行玻璃砖的左表面（入射角大于45°），玻璃砖的右表面为镀银反射面，从玻璃砖的左表面射出三束平行光线a、b、c，则下列说法正确的是（ ） A. 复色光中有两种单色光 B. 玻璃砖对单色光b的折射率小于对单色光c的折射率 C. 单色光b、c在玻璃砖中的传播时间可能相等 D. 若增大入射光P的入射角，a、b、c三束光中至少有一束与另外两束不再平行 9. 一定质量的理想气体从初始状态A，经历A→B→C→D→A，最后回到状态A，其V-T图像如图所示，CD与横轴平行，DA与纵轴平行。下列说法正确的是（ ） A. 从状态B到状态C，气体吸收的热量小于气体对外界做功 B. 从状态A到状态B，气体的压强增大 C. 从状态A经过一个循环回到状态A，气体吸收热量 D. 从状态A经过一个循环回到状态A，气体放出热量 10. 如图所示，两水平放置的足够长光滑金属导轨间距，导轨处于竖直向上磁感应强度大小的匀强磁场中，两导体棒b、c均静置在导轨上且相距足够远。现让b棒左侧处的导体棒a以初速度开始水平向右运动，a棒与b棒发生弹性碰撞，三根导体棒最终达到稳定状态。已知三棒的质量均为，长度均为，电阻均为，三根导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计。下列说法正确的是（ ） A. a棒与b棒碰前，b、c两棒的加速度之比为 B. 从a棒开始运动到与b棒相碰的过程中，流过a棒的电荷量为 C. a棒与b棒碰撞前瞬间，c棒速度大小为 D. 整个过程b棒产生的焦耳热为 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 某同学用如图甲所示的装置“探究小车加速度与合力的关系”，力传感器固定在小车右侧，重力加速度为g，不计滑轮的摩擦。 （1）（多选）下列实验操作正确的是________。 A. 小车的质量要远大于钩码的质量 B. 调节滑轮的高度，使细线与长木板平行 C. 实验开始时先接通电源后释放小车运动 D. 平衡小车运动中的阻力时要挂上钩码，将长木板左端适当垫高 （2）电火花计时器使用频率为50Hz，电压为________V（填“8”或“220”）的交流电，从纸带上比较清晰的点起，每5个点取一个计数点如图乙所示，由纸带可得小车的加速度大小为________（结果保留两位有效数字）。 （3）改变钩码质量m，记录多组钩码重力mg、力传感器示数F、小车加速度a，比较a与F的关系，其中F________（填“>”“=”或“<”）mg。 12. 为了测量电池的电动势和内阻，某同学设计了如图甲所示的电路，图中c为金属夹，5个阻值相同的未知电阻，为阻值已知的定值电阻。 （1）该同学首先测量未知电阻的阻值，步骤如下： ①断开，接b，c夹在0处，闭合，此时电压表示数为； ②断开，闭合，接a，将金属夹c夹在位置2，闭合，电压表示数仍为；则未知电阻的阻值为________；（用表示） （2）该同学继续测量电池的电动势和内阻，步骤如下： ①断开，接b，闭合； ②将金属夹依次夹在位置编号1、2、3、4、5处，记录对应的电压表示数U； ③作出电压表示数U与位置编号n的关系图像，如图乙所示； ④求出图乙中图线斜率为k，纵轴截距为b，则电池电动势为________，内阻为________；（用b、k和表示） （3）该实验中电动势的测量值________（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值，可能引起该误差的主要原因是________。 三、计算题（本题共3小题，共计38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，导热性能良好的气缸放在水平固定的力传感器上，缸内活塞与气缸内壁无摩擦且不漏气，缸内封闭一定质量的气体，气缸活塞用轻绳与天花板连接，活塞质量为m、面积为S，重力加速度为g，开始时轻绳竖直绷紧，力传感器的示数为3mg，大气压强，环境温度为，缓慢升高环境温度，力传感器的示数缓慢增大，当力传感器的示数增大到4mg后再升高温度力传感器的示数保持不变，求： （1）开始时，轻绳拉力大小和缸内气体的压强； （2）当轻绳的拉力为零的瞬间，环境温度为多少。 14. 如图所示，质量为3m的“L”形长木板静止在水平面上，长木板上表面由半径为R的四分之一光滑圆弧面AB和长为2R的水平面BC组成，圆弧面最低点与水平面BC在B点相切，D为圆弧面上一点，OD与竖直方向夹角为60°。质量为m的物块从圆弧面的A点由静止释放，物块刚好能滑到C点，长木板始终保持静止，重力加速度为g，不计物块的大小，求： （1）物块与长木板BC部分的动摩擦因数； （2）物块运动到D点时，水平面对长木板的摩擦力大小； （3）若水平面光滑，物块仍从A点由静止释放，求长木板最终运动的距离。 15. 如图所示，在平面直角坐标系的y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场，在第一象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅰ，在第四象限内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场Ⅱ，在x轴上的点沿y轴正向射出质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，粒子射出的速度大小为，粒子从y轴上的点进入磁场Ⅰ，磁场Ⅰ的磁感应强度大小为，粒子第一次在磁场Ⅱ中运动刚好不能穿过y轴，不计粒子的重力，求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）粒子进入磁场后第n次经过x轴的位置离坐标原点O的距离； （3）若在第四象限再充入某种介质，且加上沿y轴负方向、电场强度大小为的匀强电场，粒子进入第四象限后，受到介质阻力大小（k为常数），当粒子运动到离x轴距离为L的M点时速率为，此时粒子的加速度恰好为零，求k的值和粒子从进入第四象限到M点克服介质阻力做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $