精品解析：2026届浙江省绍兴市高三上学期11月选考科目诊断性考试（一模）物理试题

2025年11月绍兴市选考科目诊断性考试 物理试题 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 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卡规定的位置上。 2．答题时，请按照答题卡上“注意事项”的要求，在答题卡相应的位置上规范作答，在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，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．可能用到的相关公式或参数：没有特殊说明，重力加速度g均取10。 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 华中科技大学于2018年得到了当时最精确的万有引力常量G，它的单位是（　　） A. B. C. D. 2. 面对近地小行星的潜在威胁，目前技术最成熟可行的手段是“动能撞击”，即利用飞行器撞击小行星，从而使小行星离开威胁地球的轨道。下列说法正确的是（　　） A. 飞行器在调整姿态时可以看成质点 B. 碰撞后小行星的运动状态将发生变化 C. 飞行器飞向小行星时，地球对它没有引力作用 D. 飞行器从地面将要发射升空的瞬间，速度和加速度都为零 3. 如图所示，油漆工人用抛光磨块对粗糙程度相同的竖直墙面进行打磨，工人施加于抛光磨块的作用力F方向指向墙面且与竖直方向成30°角。若使抛光磨块匀速向上运动时需要的力恒为，匀速向下运动时需要的力恒为，则（　　） A. 抛光磨块匀速向上运动时受到三个力作用 B. 抛光磨块匀速向上运动时墙面施加于抛光磨块作用力的方向沿墙面竖直向下 C. 抛光磨块匀速向下运动时与抛光磨块重力的合力方向垂直于墙面水平向左 D. 抛光磨块匀速向下运动时的作用力小于匀速向上运动时的作用力 4. 如图所示的链条有5个相同的链环组成，在竖直向上恒力F作用下链条向上做匀加速直线运动，忽略一切阻力，下列说法正确的是（　　） A. 链环5受到的合力最大 B. 链环3对链环2的作用力大小为0.4F C. 若突然撤去恒力F，则链条立即做自由落体运动 D. 链环2对链环1的作用力大于链环1对链环2的作用力 5. 如图所示，两个小型扬声器P、Q同时发出两列相同的声波，若声波的波长为，两扬声器相距3.3，下列说法正确的是（　　） A. PQ连线之间存在7个无声音的位置 B. PQ连线左侧延长线上存在1个无声音的位置 C. PQ连线之间存在7个声音最响亮的位置 D. PQ连线右侧延长线上存在1个声音最响亮的位置 6. 如图是范德格拉夫静电加速器的示意图，在直流高压电源与电刷A作用下，正电荷被喷射到传送带上，电动机带动传送带将正电荷运送到电刷B附近，通过尖端放电，金属球壳的外表面带上正电荷，从而在金属球壳与大地之间形成高电压。加速管安装在绝缘支柱里面，管内抽成真空，管顶有质子源，底部是靶，质子在强电场的作用下，由静止经加速后可获得很大的能量。如果金属球壳的电势可达，由于漏电，要保持这个电势，传送带每秒向金属球壳运送的电荷量为，已知传送带宽50cm，移动速率为32m/s。下列说法正确的是（　　） A. 球壳外无电场存在 B. 质子获得的能量为 C. 传送带输出的最小功率为2880W D. 传送带单位面积的电荷量为 7. 如图所示，总电阻为R的矩形金属框abcd放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ad边竖直向下。当金属框绕ad边以角速度逆时针转动（俯视）时，a、b两点的电势分别为、。若ab边的长度为L、bc边的长度为d，则（　　） A. B. 金属框中电流方向沿adcba C. ad边所受安培力的方向垂直纸面向外 D. 金属框产生的电流的有效值为 8. 假设原始的太阳全部由和电子组成，它“燃烧”的核反应为（为光子，中微子的质量与电荷量均为0），此核反应释放的能量为28MeV。已知太阳每秒辐射的能量为J，质子质量为kg，日地距离为m，下列说法正确的是（　　） A. 太阳发生的核反应为核裂变 B. 太阳每秒损失的质量约为kg C. 太阳“燃烧”产生的能量大部分被地球接收 D. 地球上与太阳光垂直的每平方米面积上每秒到达的中微子大约为个 9. 如果火星突然停止绕太阳公转的运动，它将掉向太阳。假定火星绕太阳公转的轨道为圆轨道、周期为687天，则它掉到太阳的时间约为（　　） A. 121天 B. 183天 C. 344天 D. 365天 10. 如图所示，可视为质点的垫圈（质量为m）沿倾角为的斜面从顶点O由静止下滑，垫圈与斜面的动摩擦因数μ从离顶点x处按变化（k为常数），在斜面上某点安装一块挡板，使垫圈与挡板仅发生一次弹性碰撞后上滑，最后停在斜面上，挡板安装的位置不同，反弹后垫圈停止的高度也不同。若挡板安装在P点，垫圈停止的高度最高且为Q点，则（　　） A. 垫圈下滑到Q点时加速度不为零 B. 整个过程中重力做功为 C. OQ之间的距离为 D. OP之间的距离为 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分） 11. 有关四幅图的描述，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中的电容式位移传感器，它能把位移这个力学量转换为电容这个电学量 B. 图乙为LC振荡电路中电荷量随时间变化的图像，P到Q变化过程中电流逐渐变小 C. 图丙为氢原子的光谱图，此光谱为线状光谱 D. 图丁是光电效应的实验装置，当滑动变阻器触头在图中位置时，电流表和电压表的读数一定为零 12. 如图所示为五角棱镜的一个截面ABCDE，其中AB＝EA＝d、BC＝DE，角度∠A＝90°、∠B＝∠C＝∠D＝∠E＝112.5°。光线1垂直AB射入，分别在DE和BC上发生全反射，最后光线垂直EA射出。光线2与光线1为同种单色光并相互平行，物体PQ位于光线1、2之间并与光线垂直。下列说法正确的是（　　） A. 五角棱镜的临界角可能为45° B. 光线1在棱镜中的传播距离为 C. 光线1比光线2在棱镜中传播的时间要长 D. 人眼在EA侧观察PQ的像，像的“箭头”方向与E指向A方向一致 13. 两滑块M、N限制在光滑水平直轨道上发生正碰，频闪照相在0、t、2t、3t时刻各闪光一次，拍得如图所示的照片，这四次闪光的瞬间，M、N均在0~80cm范围内，则（　　） A. 碰撞位置可能在55cm处 B. 碰撞发生的时刻可能是0.5t C. 碰撞后N可能处于静止状态 D. 碰撞前M、N两滑块的总动量可能为零 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 小明在“测定金属的电阻率”实验中，使用了以下器材：直流电源（电动势E＝3V、内阻可忽略不计）、电流表（量程0~0.6A，内阻约为0.1Ω）、电压表（量程0~3V，内阻约为3000Ω）、滑动变阻器R（量程0~5Ω、额定电流3A）、开关S、导线若干、螺旋测微器、毫米刻度尺、待测金属丝（阻值约为1.5Ω）。 （1）他设计了如图所示的电路图，电压表尚未连接完整，根据题设条件，电压表右端应接在图中的（选填“a点”或“b点”）__________。 （2）他用毫米刻度尺测得金属丝长度为30.00cm，螺旋测微器测得金属丝的直径如图所示，此读数为__________mm。 （3）他设计好正确的电路图后，进行正确的实验操作，获得多组电流表和电压表的读数，其中某一次电压表的读数应为图中的__________（选填“甲”或“乙”）。 （4）根据数据建立了如图所示的图像，可求得金属丝的电阻率为__________Ω·m（保留三位有效数字），所求得金属丝电阻率比真实值要__________（选填“偏小”或“偏大”）。 15. 小明在“探究平抛运动的特点”的实验中，采用如图所示的实验装置。 （1）下列做法正确的是 A. 调节斜槽使其末端切线水平 B. 小球的直径越大实验效果越好 C. 小球每次需要从同一位置由静止开始释放 D. 绘制平抛运动轨迹时应该用直线连接小球经过的所有位置 （2）实验中小球碰到接球槽会在复写纸后面的白纸上留下相近的两个点（如图所示），应取__________（选填“左边”或“右边”）的点进行测量。 （3）小明完成了正确的实验操作后，获得了如图所示的轨迹，坐标纸原点对应平抛运动起点，坐标纸的x轴和y轴分别对应平抛运动的水平方向与竖直方向，求得平抛运动初速度的大小为__________m/s（保留两位小数，g取为9.8，）。 （4）小明继续探究，在斜槽末端安装了光电门计时器，测量通过光电门的时间，用小球的直径除以时间获得了平抛运动初速度的大小，大于（3）中求得的初速度，并有较大的相对误差，发现小球通过光电门时球心与光线不在同一直线上（如图所示） 请你分析误差产生的主要原因是__________。 16. 如图所示，某一热气球内部空气的压强为、体积为、密度为1.2、温度为12℃，加热内部空气等压升温至69℃，刚刚将质量为m的重物吊起，在这个过程中，热气球内部空气吸收了J的热量。若外界空气的压强为、密度为1.2，假设热气球膨胀过程中内部气体压强不变，不计热气球弹性薄膜的质量和重物受到的浮力。求： （1）热气球内部空气升温至69℃时，空气的体积； （2）热气球内部空气从12℃升温至69℃过程中，空气内能的增加量； （3）重物的质量m。 17. 某兴趣小组设计了一弹射抛接轨道，其竖直截面如图所示，下水平面上的弹簧左端固定连接，右端被锁定于O点，紧靠O点放置一个滑块（可视作质点），光滑轨道OA与倾角37°的固定光滑斜直轨道AB平滑连接；上水平面光滑，其上有一个可动滑板CDE，由粗糙的平面CD和四分之一光滑圆弧DE组成，且两者平滑连接。现解除O点锁定滑块水平弹出，沿水平轨道OA运动后冲上斜轨道AB，然后滑块从B点抛出恰好水平经过C点，沿平面CD、圆弧DE滑行，恰能到达与圆心等高处。已知滑块质量为m＝1kg，滑板质量为M＝1kg，圆弧DE的半径为R＝0.2m，B点距下水平面的高度为，B、C两点间的高度差为，滑块与平面CD之间的动摩擦因数为，滑块运动过程中始终与滑板保持接触。求： （1）滑块滑到B点处的速度大小； （2）将滑块水平弹出时，弹簧释放的弹性势能； （3）CD的长度x； （4）滑块第一次运动到圆弧最低点D时，滑块受到的支持力大小。 18. 如图所示，两倾斜平行金属直导轨AP、DQ顶端之间连接不带电的电容器C，距离顶端某处有一根金属棒GH，两水平平行金属直导轨PP′、QQ′与倾斜导轨平滑连接，导轨PP＇、QQ′上的两段PM与QN长度相等且都为绝缘材料，在E、F两处安装着两块挡板，EF连线平行于MN连线，水平导轨之间静止着另一根金属棒IJ，金属棒IJ与EF相距一定的距离。倾斜导轨处有垂直此轨道平面向下的磁场，水平导轨上MN右侧有垂直此导轨平面向下的磁场，磁感应强度大小均为B＝1T。若金属棒GH由静止释放下滑，刚到达MN时记为t＝0时刻，同时开始在金属棒GH上施加水平向右拉力，使其继续向右运动；t＝2s时，金属棒GH与挡板相碰（碰撞时间极短），碰后立即被锁定。金属棒IJ在t＝1s后的v-t图线如图乙所示，其中1~2s段为直线，2~3s段为曲线。已知倾斜导轨、水平导轨的间距均为L＝0.4m，倾斜导轨的倾角均为37°，金属棒GH、IJ的长度也均为0.4m，金属棒GH、IJ的质量均为m＝0.4kg，金属棒GH无电阻，金属棒IJ电阻为0.4Ω，电容器的电容C＝1F，导轨光滑且电阻不计，两金属棒始终与导轨接触良好，挡板不影响电路的连接，，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求： （1）金属棒GH在倾斜导轨上滑动时的加速度大小a（保留一位小数）； （2）在2~3s时间段内，金属棒IJ滑行的距离d； （3）t＝1.5s时，金属棒GH的速度大小； （4）t＝1.5s时，金属棒GH所受水平向右拉力的大小。 19. 某研究团队用中子轰击铝核发生核反应，产生处于激发态的钠核和粒子，并用产生的粒子进行后续实验，若粒子的质量为m，电荷量为q，忽略粒子的重力。 （1）激发态的核会自发发生衰变，写出此核反应的方程； （2）如图所示，两块平行金属板长度为2L、间距为L，两极板间存在垂直纸面向里、大小为B的匀强磁场。若粒子从下极板左端点P以一定速度垂直磁场入射，恰好从上极板右端点Q射出，求a粒子在匀强磁场中运动的时间t； （3）若（2）中的金属板的长度足够长、间距仍为L，两极板之间的磁场保持不变，两极板之间的电压为U（U大小适中，其中上极板带正电、下极板带负电），如图所示，粒子从极板左侧边缘某处M点以速度v垂直匀强磁场入射，它在极板间做具有对称性的曲线运动，竖直方向的运动为简谐运动，M点与N点为开始运动阶段内的最低点与最高点（运动轨迹中所有最高点或最低点均在同一水平线上），且N点到O点与O点到M点的竖直距离相等，求O点的水平分速度大小及竖直分速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年11月绍兴市选考科目诊断性考试 物理试题 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。 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卡规定的位置上。 2．答题时，请按照答题卡上“注意事项”的要求，在答题卡相应的位置上规范作答，在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，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．可能用到的相关公式或参数：没有特殊说明，重力加速度g均取10。 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 华中科技大学于2018年得到了当时最精确的万有引力常量G，它的单位是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据万有引力定律公式，变形得 力的单位为牛顿（）； 距离的单位为米（）； 质量、的单位为千克（）。代入公式，的单位为，故选A。 2. 面对近地小行星的潜在威胁，目前技术最成熟可行的手段是“动能撞击”，即利用飞行器撞击小行星，从而使小行星离开威胁地球的轨道。下列说法正确的是（　　） A. 飞行器在调整姿态时可以看成质点 B. 碰撞后小行星的运动状态将发生变化 C. 飞行器飞向小行星时，地球对它没有引力作用 D. 飞行器从地面将要发射升空的瞬间，速度和加速度都为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．调整姿态需考虑飞行器的形状和转动，不能视为质点，故A错误； B．碰撞时动量变化导致小行星速度或方向改变，运动状态变化，故B正确； C．飞行器在地球附近，地球引力始终存在，故C错误； D．发射瞬间推力产生加速度，加速度不为零，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，油漆工人用抛光磨块对粗糙程度相同的竖直墙面进行打磨，工人施加于抛光磨块的作用力F方向指向墙面且与竖直方向成30°角。若使抛光磨块匀速向上运动时需要的力恒为，匀速向下运动时需要的力恒为，则（　　） A. 抛光磨块匀速向上运动时受到三个力作用 B. 抛光磨块匀速向上运动时墙面施加于抛光磨块作用力的方向沿墙面竖直向下 C. 抛光磨块匀速向下运动时与抛光磨块重力的合力方向垂直于墙面水平向左 D. 抛光磨块匀速向下运动时的作用力小于匀速向上运动时的作用力 【答案】D 【解析】 【详解】A．抛光磨块匀速向上运动时受到重力、外力、墙面的弹力和摩擦力四个力作用，故A错误； B．抛光磨块匀速向上运动时墙面施加于抛光磨块作用力是弹力和摩擦力的合力，方向向右下方，故B错误； C．抛光磨块匀速向下运动时，根据平衡可知，与抛光磨块重力的合力方向与弹力和摩擦力的合力方向等大反向，则向左下方，故C错误； D．抛光磨块匀速向下运动时，摩擦力向上，竖直方向 解得 匀速向上运动时，摩擦力方向向下，竖直方向 解得 抛光磨块匀速向下运动时的作用力小于匀速向上运动时的作用力，故D正确。 故选D。 4. 如图所示的链条有5个相同的链环组成，在竖直向上恒力F作用下链条向上做匀加速直线运动，忽略一切阻力，下列说法正确的是（　　） A. 链环5受到的合力最大 B. 链环3对链环2的作用力大小为0.4F C. 若突然撤去恒力F，则链条立即做自由落体运动 D. 链环2对链环1的作用力大于链环1对链环2的作用力 【答案】B 【解析】 【详解】A．5个链环都以相同的加速度向上做匀加速直线运动，则每个环所受合力相等，故A错误； B．以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得 以链环1和2作为整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得 联立解得链环3对链环2的作用力大小为，故B正确； C．若突然撤去恒力F，则链条立即做竖直上抛运动，故C错误； D．链环2对链环1的作用力与链环1对链环2的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，两个小型扬声器P、Q同时发出两列相同的声波，若声波的波长为，两扬声器相距3.3，下列说法正确的是（　　） A. PQ连线之间存在7个无声音的位置 B. PQ连线左侧延长线上存在1个无声音的位置 C. PQ连线之间存在7个声音最响亮的位置 D. PQ连线右侧延长线上存在1个声音最响亮的位置 【答案】C 【解析】 【详解】A．同时发出两列相同的声波，设某点在PQ连线之间，到波源P距离x，则到两波源距离差 则该点无声音，解得，共6个点，故A错误； B．设某点在PQ左侧延长线，到波源P距离x，则到两波源距离差，并非波长奇数倍，所以不存在无声音的位置，故B错误； C．同时发出两列相同的声波，设某点在PQ连线之间，到波源P距离x，则到两波源距离差 则该点最响亮，解得，共7个点，故C正确； D．PQ连线右侧延长线上，某点到两波源距离差，并非波长整数倍，所以不存在最响亮的位置，故D错误； 故选C。 6. 如图是范德格拉夫静电加速器的示意图，在直流高压电源与电刷A作用下，正电荷被喷射到传送带上，电动机带动传送带将正电荷运送到电刷B附近，通过尖端放电，金属球壳的外表面带上正电荷，从而在金属球壳与大地之间形成高电压。加速管安装在绝缘支柱里面，管内抽成真空，管顶有质子源，底部是靶，质子在强电场的作用下，由静止经加速后可获得很大的能量。如果金属球壳的电势可达，由于漏电，要保持这个电势，传送带每秒向金属球壳运送的电荷量为，已知传送带宽50cm，移动速率为32m/s。下列说法正确的是（　　） A. 球壳外无电场存在 B. 质子获得的能量为 C. 传送带输出的最小功率为2880W D. 传送带单位面积的电荷量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．当传送带上的正电荷到达电刷B附近时，电刷B上被感应出负电荷，又由于尖端放电，电刷B上的负电荷与传送带上的正电荷中和，从而使传送带右侧不再带电，而电刷B上因失去负电荷而带上正电，又因为电刷B与金属球壳内壁连接，而导体带电电荷只能存在于外表面，因此电刷B上的正电荷立即传到金属球壳的外表面，在球壳外产生电场，故A错误； B．质子获得的能量为，故B错误； C．根据题意可知传送带每秒输送电荷量对应的电流为 传送带需要克服电场力做功，将电荷从低电势（0V）移到高电势（），可以将此过程类比为电源做功，则有 所以传送带输出的最小功率为2880W，故C正确； D．每秒传送带的移动距离为 传送带每秒的输送面积为 则单位面积的电荷量为，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，总电阻为R的矩形金属框abcd放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ad边竖直向下。当金属框绕ad边以角速度逆时针转动（俯视）时，a、b两点的电势分别为、。若ab边的长度为L、bc边的长度为d，则（　　） A. B. 金属框中电流方向沿adcba C. ad边所受安培力的方向垂直纸面向外 D. 金属框产生的电流的有效值为 【答案】A 【解析】 【详解】A．导体棒ab、dc做切割磁感线运动，产生感应电动势，根据右手定则，感应电动势的方向分别为从b到a以及从d到c，故，故A正确； BCD．穿过线圈的磁通量一直为零，不变，故金属框中无电流，ad边不受安培力，故BCD错误。 故选A。 8. 假设原始的太阳全部由和电子组成，它“燃烧”的核反应为（为光子，中微子的质量与电荷量均为0），此核反应释放的能量为28MeV。已知太阳每秒辐射的能量为J，质子质量为kg，日地距离为m，下列说法正确的是（　　） A. 太阳发生的核反应为核裂变 B. 太阳每秒损失的质量约为kg C. 太阳“燃烧”产生的能量大部分被地球接收 D. 地球上与太阳光垂直的每平方米面积上每秒到达的中微子大约为个 【答案】D 【解析】 【详解】A．核反应中4个氢核聚变为氦核，属于核聚变而非裂变，故A错误； B．由质能方程，太阳每秒损失质量，远大于，故B错误； C．太阳能量向四周均匀辐射，地球接收的仅是极小部分，故C错误； D．每次反应释放28MeV能量并产生2个中微子。总反应次数次/秒，总中微子数个/秒。以日地距离为半径的球面面积，每平方米中微子数个，故D正确。 故选D。 9. 如果火星突然停止绕太阳公转的运动，它将掉向太阳。假定火星绕太阳公转的轨道为圆轨道、周期为687天，则它掉到太阳的时间约为（　　） A. 121天 B. 183天 C. 344天 D. 365天 【答案】A 【解析】 【详解】当火星停止公转后，在太阳引力作用下沿径向自由下落。此时其运动轨迹可视为一个极扁的椭圆轨道，半长轴为原轨道半径的一半（）。根据开普勒第三定律，轨道周期平方与半长轴立方成正比，即 代入，得新周期 坠落时间为椭圆轨道周期的一半，即 代入火星公转周期，计算得天 故选A。 10. 如图所示，可视为质点的垫圈（质量为m）沿倾角为的斜面从顶点O由静止下滑，垫圈与斜面的动摩擦因数μ从离顶点x处按变化（k为常数），在斜面上某点安装一块挡板，使垫圈与挡板仅发生一次弹性碰撞后上滑，最后停在斜面上，挡板安装的位置不同，反弹后垫圈停止的高度也不同。若挡板安装在P点，垫圈停止的高度最高且为Q点，则（　　） A. 垫圈下滑到Q点时加速度不为零 B. 整个过程中重力做功为 C. OQ之间的距离为 D. OP之间的距离为 【答案】C 【解析】 【详解】A．垫圈上滑时能停在Q点，说明在Q点时满足 则垫圈下滑到Q点时 可得 即垫圈的加速度为零，A错误； BC．在Q点时，根据 解得OQ之间的距离为 则整个过程中重力做功为，C正确，B错误； D．对整个过程由能量关系可知 解得 OP之间的距离为，D错误。 故选C。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分） 11. 有关四幅图的描述，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中的电容式位移传感器，它能把位移这个力学量转换为电容这个电学量 B. 图乙为LC振荡电路中电荷量随时间变化的图像，P到Q变化过程中电流逐渐变小 C. 图丙为氢原子的光谱图，此光谱为线状光谱 D. 图丁是光电效应的实验装置，当滑动变阻器触头在图中位置时，电流表和电压表的读数一定为零 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图甲中的电容式位移传感器，它能把位移这个力学量转换为电容这个电学量，故A正确； B．图乙为LC振荡电路中电荷量随时间变化的图像，P到Q变化过程中电量减小，放电，电流逐渐变大，故B错误； C．图丙为氢原子的光谱图，此光谱为线状光谱，故C正确； D．图丁是光电效应的实验装置，当滑动变阻器触头在图中位置时，由于可能有光电效应，回路存在光电流，所以电流表和电压表的读数不一定为零，故D错误。 故选AC。 12. 如图所示为五角棱镜的一个截面ABCDE，其中AB＝EA＝d、BC＝DE，角度∠A＝90°、∠B＝∠C＝∠D＝∠E＝112.5°。光线1垂直AB射入，分别在DE和BC上发生全反射，最后光线垂直EA射出。光线2与光线1为同种单色光并相互平行，物体PQ位于光线1、2之间并与光线垂直。下列说法正确的是（　　） A. 五角棱镜的临界角可能为45° B. 光线1在棱镜中的传播距离为 C. 光线1比光线2在棱镜中传播的时间要长 D. 人眼在EA侧观察PQ的像，像的“箭头”方向与E指向A方向一致 【答案】BD 【解析】 【详解】AD． 光路图如上，光线1垂直AB射入，分别在DE和BC上发生全反射，设临界角最大值为，由几何关系 解得五角棱镜的临界角最大值 由图可知：人眼在EA侧观察PQ的像，像的“箭头”方向与E指向A方向一致，故A错误D正确； BC． 做辅助线如上图，可知， 光线1在棱镜中的传播距离为 如图，同样的辅助线做法可得：光线2在棱镜中的传播距离也为 故光线1与光线2在棱镜中传播的时间相等，故B正确，C错误。 故选BD。 13. 两滑块M、N限制在光滑水平直轨道上发生正碰，频闪照相在0、t、2t、3t时刻各闪光一次，拍得如图所示的照片，这四次闪光的瞬间，M、N均在0~80cm范围内，则（　　） A. 碰撞位置可能在55cm处 B. 碰撞发生的时刻可能是0.5t C. 碰撞后N可能处于静止状态 D. 碰撞前M、N两滑块的总动量可能为零 【答案】BC 【解析】 【详解】由图可知，四次闪光瞬间，滑块只有两个位置，说明滑块的像必有重叠，单就重叠的情况而言，有三种情况。 第一种情况碰前滑块向左做匀速直线运动，碰后滑块弹回的两个像跟碰撞前的两个像重叠，即各次闪光时滑块的位置依次是，，，。因碰撞前后滑块在两次闪光的时间间隔内运动的路程为，故碰撞前后滑块的运动速率均为，因滑块在碰撞前后都做直线运动，据此判断滑块和滑块碰撞位置只能是处，碰撞时刻为，由于时不闪光，而照片上滑块在处有像，这说明碰撞前或碰撞后滑块在处静止，因此照片上滑块的像必将发生重影，但实际上滑块有四个像，并无叠影，故这一情况不成立。 第二种情况碰前滑块静止在处，前三次像重叠，其坐标为，碰后滑块向右运动，，据此假设可推断出碰撞位置在处，碰撞前有三次闪光，滑块的坐标分别为，，，滑块的运动速率为，由此推断碰撞发生在时，碰撞后滑块和滑块的速度分别为， 由动量守恒可知 解得 由机械能守恒，碰前两滑块的总动能 碰后两滑块的总动能 因为，即碰撞后总动能增加了，不符合能量守恒，故假设不成立。 第三种情况，碰前滑块向左做匀速直线运动，碰后滑块静止，后三次像重叠，即，，据此假设可推断出碰撞位置在处。碰后滑块做匀速直线运动，它的三个像应是等间距的，只能是，，，其速度，碰后滑块从处到处，所用时间为，因而可以得出第一次闪光时滑块的位置在，向右运动，在时与滑块在处相碰，因此，碰前滑块和滑块的速度分别为， 由动量守恒可知 解得 碰前两滑块的总动能 碰后两滑块的总动能 因，表明在碰撞过程中有机械能损失，这是可能的，故这一假设成立。 此时滑块和滑块在时碰撞；碰撞位置是；碰后滑块静止；滑块和滑块碰前和碰后总动量都不可能是零。 故选BC。 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 小明在“测定金属的电阻率”实验中，使用了以下器材：直流电源（电动势E＝3V、内阻可忽略不计）、电流表（量程0~0.6A，内阻约为0.1Ω）、电压表（量程0~3V，内阻约为3000Ω）、滑动变阻器R（量程0~5Ω、额定电流3A）、开关S、导线若干、螺旋测微器、毫米刻度尺、待测金属丝（阻值约为1.5Ω）。 （1）他设计了如图所示的电路图，电压表尚未连接完整，根据题设条件，电压表右端应接在图中的（选填“a点”或“b点”）__________。 （2）他用毫米刻度尺测得金属丝长度为30.00cm，螺旋测微器测得金属丝的直径如图所示，此读数为__________mm。 （3）他设计好正确的电路图后，进行正确的实验操作，获得多组电流表和电压表的读数，其中某一次电压表的读数应为图中的__________（选填“甲”或“乙”）。 （4）根据数据建立了如图所示的图像，可求得金属丝的电阻率为__________Ω·m（保留三位有效数字），所求得金属丝电阻率比真实值要__________（选填“偏小”或“偏大”）。 【答案】（1）a点 （2）0.500 （3）甲 （4） ①. ②. 偏小 【解析】 【小问1详解】 因 故采用电流表外接，即电压表右端应接在图中的a点。 【小问2详解】 螺旋测微器测得金属丝的直径为0.5mm+0.01mm×0=0.500mm 【小问3详解】 因电源电动势为3V，则电压表选用3V量程，因电流表量程为0.6A，可知待测电阻两端的电压最大不超过0.9V，可知电压表读数应该为图中的甲。 【小问4详解】 [1]由图像可知待测电阻为 根据 解得 [2]由于电压表的分流作用，则电流的测量值偏大，电阻的测量值偏小，则所求得金属丝电阻率比真实值要偏小。 15. 小明在“探究平抛运动的特点”的实验中，采用如图所示的实验装置。 （1）下列做法正确的是 A. 调节斜槽使其末端切线水平 B. 小球的直径越大实验效果越好 C. 小球每次需要从同一位置由静止开始释放 D. 绘制平抛运动轨迹时应该用直线连接小球经过的所有位置 （2）实验中小球碰到接球槽会在复写纸后面的白纸上留下相近的两个点（如图所示），应取__________（选填“左边”或“右边”）的点进行测量。 （3）小明完成了正确的实验操作后，获得了如图所示的轨迹，坐标纸原点对应平抛运动起点，坐标纸的x轴和y轴分别对应平抛运动的水平方向与竖直方向，求得平抛运动初速度的大小为__________m/s（保留两位小数，g取为9.8，）。 （4）小明继续探究，在斜槽末端安装了光电门计时器，测量通过光电门的时间，用小球的直径除以时间获得了平抛运动初速度的大小，大于（3）中求得的初速度，并有较大的相对误差，发现小球通过光电门时球心与光线不在同一直线上（如图所示） 请你分析误差产生的主要原因是__________。 【答案】（1）AC （2）左边 （3）0.94 （4）光电门发出光线的高度跟球心高度不一致，计算小球通过光电门的距离时偏大 【解析】 【小问1详解】 A．调节斜槽使其末端保持水平，以保证小球做平抛运动，故A正确； B．小球的直径适中实验效果较好，过大可能与竖直挡板摩擦，过小可能与接球槽接触后不能挤压复写纸在白纸上留下痕迹，故B错误； C．每次必须在同一位置由静止开始释放小球，以保证到达斜槽底端的速度相同，故C正确； D．绘制平抛运动轨迹时应该用平滑的曲线连接小球经过的位置，不能落在曲线的位置均匀分布在曲线两侧，故D错误。 故选AC。 【小问2详解】 实验中小球碰到接球槽会在复写纸后面的白纸上留下相近的两个点，应取左边的点进行测量。右边的点是小球与接球槽碰撞后反弹又挤压复写纸留下的。 【小问3详解】 由图像可得时， 由， 解得 【小问4详解】 误差产生的主要原因是光电门发出光线的高度跟球心高度不一致，计算小球通过光电门的距离时偏大。 16. 如图所示，某一热气球内部空气的压强为、体积为、密度为1.2、温度为12℃，加热内部空气等压升温至69℃，刚刚将质量为m的重物吊起，在这个过程中，热气球内部空气吸收了J的热量。若外界空气的压强为、密度为1.2，假设热气球膨胀过程中内部气体压强不变，不计热气球弹性薄膜的质量和重物受到的浮力。求： （1）热气球内部空气升温至69℃时，空气的体积； （2）热气球内部空气从12℃升温至69℃过程中，空气内能的增加量； （3）重物的质量m。 【答案】（1） （2） （3）240kg 【解析】 【小问1详解】 气球进行等压过程，则由盖吕萨克定律 得 【小问2详解】 热气球内部空气从12℃升温至69℃过程中， 由热力学第一定律可知 【小问3详解】 由平衡可知 得m＝240kg 17. 某兴趣小组设计了一弹射抛接轨道，其竖直截面如图所示，下水平面上的弹簧左端固定连接，右端被锁定于O点，紧靠O点放置一个滑块（可视作质点），光滑轨道OA与倾角37°的固定光滑斜直轨道AB平滑连接；上水平面光滑，其上有一个可动滑板CDE，由粗糙的平面CD和四分之一光滑圆弧DE组成，且两者平滑连接。现解除O点锁定滑块水平弹出，沿水平轨道OA运动后冲上斜轨道AB，然后滑块从B点抛出恰好水平经过C点，沿平面CD、圆弧DE滑行，恰能到达与圆心等高处。已知滑块质量为m＝1kg，滑板质量为M＝1kg，圆弧DE的半径为R＝0.2m，B点距下水平面的高度为，B、C两点间的高度差为，滑块与平面CD之间的动摩擦因数为，滑块运动过程中始终与滑板保持接触。求： （1）滑块滑到B点处的速度大小； （2）将滑块水平弹出时，弹簧释放的弹性势能； （3）CD的长度x； （4）滑块第一次运动到圆弧最低点D时，滑块受到的支持力大小。 【答案】（1）5m/s （2）18J （3）0.5m （4）50N 【解析】 【小问1详解】 由分析可知，滑块从B到C做的是斜抛运动，且C点恰好是斜抛运动的最高点。所以其竖直方向上做的是竖直上抛运动，则根据竖直上抛运动的性质有 解得 由分速度与合速度的夹角关系可得滑块滑到B点处的速度大小为 【小问2详解】 对滑块从O到B过程列动能定理方程有 解得弹簧释放时的弹性势能为 【小问3详解】 滑块刚落在C点的速度为 滑块从C到E过程对滑块和滑板组成的系统在水平方向列动量守恒定律方程有 解得滑块到达与圆心等高处时的速度为 则根据能量守恒定律有 代入数据解得CD的长度为x＝0.5m 【小问4详解】 设滑块到D点的速度为，此时滑板的速度为，则滑块从C到D过程对滑块和滑板组成的系统列动量守恒定律方程有满足 根据能量守恒定律有 又因为滑块在D点满足 联立解得 18. 如图所示，两倾斜平行金属直导轨AP、DQ顶端之间连接不带电的电容器C，距离顶端某处有一根金属棒GH，两水平平行金属直导轨PP′、QQ′与倾斜导轨平滑连接，导轨PP＇、QQ′上的两段PM与QN长度相等且都为绝缘材料，在E、F两处安装着两块挡板，EF连线平行于MN连线，水平导轨之间静止着另一根金属棒IJ，金属棒IJ与EF相距一定的距离。倾斜导轨处有垂直此轨道平面向下的磁场，水平导轨上MN右侧有垂直此导轨平面向下的磁场，磁感应强度大小均为B＝1T。若金属棒GH由静止释放下滑，刚到达MN时记为t＝0时刻，同时开始在金属棒GH上施加水平向右拉力，使其继续向右运动；t＝2s时，金属棒GH与挡板相碰（碰撞时间极短），碰后立即被锁定。金属棒IJ在t＝1s后的v-t图线如图乙所示，其中1~2s段为直线，2~3s段为曲线。已知倾斜导轨、水平导轨的间距均为L＝0.4m，倾斜导轨的倾角均为37°，金属棒GH、IJ的长度也均为0.4m，金属棒GH、IJ的质量均为m＝0.4kg，金属棒GH无电阻，金属棒IJ电阻为0.4Ω，电容器的电容C＝1F，导轨光滑且电阻不计，两金属棒始终与导轨接触良好，挡板不影响电路的连接，，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求： （1）金属棒GH在倾斜导轨上滑动时的加速度大小a（保留一位小数）； （2）在2~3s时间段内，金属棒IJ滑行的距离d； （3）t＝1.5s时，金属棒GH的速度大小； （4）t＝1.5s时，金属棒GH所受水平向右拉力的大小。 【答案】（1）4.3m/s2 （2）2.53m （3）5m/s （4）1.6N 【解析】 【小问1详解】 金属棒GH在倾斜导轨上滑动时由牛顿第二定律 而 联立可得 【小问2详解】 对金属棒IJ由动量定理 其中 得 【小问3详解】 t＝1.5s时金属棒IJ和GH所受安培力大小都为 t＝1.5s时金属棒GH的速度为，棒IJ的速度为 而 得 【小问4详解】 在1s~2s内金属棒IJ做匀加速直线运动，说明金属棒GH与金属棒IJ的速度之差为定值，则金属棒GH的加速度与金属棒IJ的加速度相等均为 由牛顿第二定律 得 19. 某研究团队用中子轰击铝核发生核反应，产生处于激发态的钠核和粒子，并用产生的粒子进行后续实验，若粒子的质量为m，电荷量为q，忽略粒子的重力。 （1）激发态的核会自发发生衰变，写出此核反应的方程； （2）如图所示，两块平行金属板长度为2L、间距为L，两极板间存在垂直纸面向里、大小为B的匀强磁场。若粒子从下极板左端点P以一定速度垂直磁场入射，恰好从上极板右端点Q射出，求a粒子在匀强磁场中运动的时间t； （3）若（2）中的金属板的长度足够长、间距仍为L，两极板之间的磁场保持不变，两极板之间的电压为U（U大小适中，其中上极板带正电、下极板带负电），如图所示，粒子从极板左侧边缘某处M点以速度v垂直匀强磁场入射，它在极板间做具有对称性的曲线运动，竖直方向的运动为简谐运动，M点与N点为开始运动阶段内的最低点与最高点（运动轨迹中所有最高点或最低点均在同一水平线上），且N点到O点与O点到M点的竖直距离相等，求O点的水平分速度大小及竖直分速度大小。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 衰变产生电子，故 【小问2详解】 由几何关系 解得，有几何关系可知圆心角 洛伦兹力提供向心力可知 可得， 【小问3详解】 [1]简谐运动在点到最高点点和最低点点竖直距离相等，所以在点 解得 [2] 解核心是先要解竖直高度h 解得 由动能定理可得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $