精品解析：重庆市巴蜀中学校2024-2025学年高三下学期4月月考物理试题

2025届重庆巴蜀中学高三4月月考 物理试卷 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2、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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3、考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题共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. 现用一根轻质弹簧和一根不可伸长的轻绳在水平天花板下悬挂一只灯笼，如图所示。静止时弹簧与轻绳等长且与天花板的夹角均为30°。若某时刻剪断轻绳，则此瞬间灯笼的加速度大小为（已知重力加速度为）（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】对结点O分析，由平衡条件可得 求得 剪断轻绳瞬间，弹簧弹力不会瞬间突变，所以弹簧弹力与重力合力与轻绳的拉力等大反向，则此瞬间加速度为 故选A。 2. 如图甲所示，在平静的水面下深处有一个点光源，它发出的两种不同颜色的光和光在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由、b两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为环状区域且为光的颜色（见图乙），以下说法正确的是（　　） A. 在同一装置的双缝干涉实验中，光条纹间距比光窄 B. 若光照射某金属能产生光电效应现象，则光照射该金属也一定能产生光电效应现象 C. 由点光源垂直水面发出的光，光在水中的传播时间比光短 D. 光子的动量较大 【答案】C 【解析】 【详解】D．在水面上被照亮的圆形区域边缘光线恰好发生全反射，入射角等于临界角C，a光在水面上形成的圆形亮斑面积较大，可知a光的临界角较大，根据，水对a光的折射率比b光小，则在真空中，a光的频率较小，波长较长，根据可知光子的动量较小，D错误； A．在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，根据，因为a光波长长，则a光条纹间距比b光宽，A错误； B．因为a光的频率较小，若光照射某金属能产生光电效应现象，则光照射该金属不一定能产生光电效应现象，B错误； C．根据，因a光的折射率比b光小，则a光在水中的速度较大，则由点光源S垂直水面发出的光，a光在水中的传播时间比b光短，C正确。 故选C。 3. 人形机器人的合成肌肉，可模仿人体肌肉做出推、拉、弯曲等动作。如图所示为合成肌肉做成的“手臂”，端固定一滑轮，端固定于墙壁。足够长的细绳绕过滑轮，一端连接质量为的物体，另一端固定于墙壁点。和为类似于人手臂的关节。设与竖直墙壁夹角为，不计滑轮与细绳的摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 若保持，增大长度，细绳对滑轮的作用力始终沿方向 B. 若保持，增大长度，细绳对滑轮的作用力变小 C. 若保持等于，增大长度，细绳对滑轮的作用力始终沿方向 D. 若角从90°逐渐变为零，则细绳对物块的拉力先增大后减小 【答案】C 【解析】 【详解】D．对物块根据平衡条件可知细绳对物块的拉力始终等于物块的重力保持不变，故D错误； A．保持，增大cd长度，则变小，绳中张力大小不变，因细绳对滑轮的力沿的平分线，可知细绳对滑轮的力的方向要改变，则A错误； B．若保持，增大长度，则变小，绳中张力大小不变，根据力的合成可知细绳对滑轮的作用力变大，故B错误； C．保持ac等于ad，，即dc为的角平分线，绳中张力不变，方向沿着dc，C正确。 故选C。 4. 已知质量分布均匀的球壳对内部任一质点的万有引力为零。若将地球视为质量分布均匀的球体，半径为，且不计地球自转。设地球表面上方高处的重力加速度为，地球表面下方深处的重力加速度为，则为（　　） A. 1 B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设地球的质量为M，密度为，由于质量分布均匀球壳对其内部任一质点的万有引力为零，可知地球表面下方深0.5R处的重力加速度相当于半径为0.5R的球体产生的重力加速度，可得 在地球表面上方高R处，根据万有引力等于重力得 又， 联立可得，故选B。 5. 如图所示，竖直平面内有竖直方向的匀强电场（图中未画出）和竖直放置的光屏。光屏左侧水平距离为处的S点放置点光源和不带电的小球A（可视为质点）。质量为的带电小球B贴着光屏向下运动，当B与点光源在同一高度时，以水平速度抛出小球A，发现A的影子总与B重合。已知重力加速度为，不计空气阻力及光屏对B球的摩擦力，以下说法正确的是（　　） A. 小球B受到的电场力方向竖直向上，且电场力大小为 B. 小球B做匀加速直线运动 C. 小球A、B相遇时的速度相同 D. B球开始运动时的速度为 【答案】D 【解析】 【详解】ABD．A球做平抛运动，则有， 小球落地前，根据相似三角形可得 解得 B球做匀速直线运动，则有 联立解得，故D正确，AB错误； C．竖直方向小球A做自由落体运动，B匀速运动，故相遇时，B球与A球的竖直方向速度关系为 A球水平方向有分速度，故 即小球A、B相遇时的速度不相同，故C错误。 故选D。 6. 在垂直于纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场中有一个粒子源，可以发射不同比荷、不同速度的带正电粒子（重力不计）。已知所有发射出的粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径均相等。如图所示，某一时刻粒子源水平向右发射第一个粒子后，间隔后在同一平面竖直向上发射第二个粒子（未画出）。发现第一个粒子在回到初始位置之前和第二个粒子在回到初始位置之前在磁场中恰好相碰。若第一个粒子发射的初速度为、质量为、电荷量为，则第二个粒子的速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，画出粒子的运动轨迹，如图所示 设第一个粒子的运动时间为，第2个粒子的运动时间为，则有 由牛顿第二定律有 解得 又有 可得 同理可得 联立可得 则有 由于所有发射出的粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径均相等，则有 解得 故选B。 7. 如图所示，竖直平面内的坐标系中，轴上固定一个电荷量大小为的点电荷，轴上固定一根足够长的光滑绝缘细杆（细杆的下端刚好在坐标原点处），将一个重力不计的带电圆环B（可视为质点）套在杆上。现将圆环分别从点与点（图中未画出）静止释放。从点释放时，圆环从处离开细杆后恰好绕点电荷做半径为、周期为的匀速圆周运动；从处释放时，圆环从处离开细杆后恰好绕点电荷做椭圆运动（类比行星运动），周期为。若规定无穷远处电势为零，点电荷产生的电势公式（为到点电荷的距离）。则下列说法正确的是（　　） A. 与B的电性相同 B. B从点到点运动的过程中电势能一直增大 C. 间距为 D. 间距为 【答案】C 【解析】 【详解】A．从P点释放时，圆环从O处离开细杆后恰好绕点电荷Q做半径为R、周期为T的匀速圆周运动，由电场力提供向心力，则点电荷和圆环相互吸引，与B的电性相反，故A错误； B．则点电荷和圆环相互吸引，与B的电性相反，则B从点到点运动的过程中电场力做正功，电势能一直减小，故B错误； C．圆环圆周运动过程有 圆环静止释放到O点过程有 解得 则有，故C正确； D．若将圆环从杆上的N处由静止释放，使圆环从O处离开细杆后绕点电荷Q的运动周期变为，此时圆环将绕点电荷做椭圆运动，令其距离点电荷的最远距离为，则有 解得 在O点与距离点电荷最远点有 圆环从椭圆上的O点运动到距离点电荷最远点 解得 圆环从N处由静止释放运动到O点过程有 解得 则有，故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本大题共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，一个边长为、匝数N=40匝的正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，磁感应强度为，线圈转动的角速度，闭合回路中两只灯泡均能发光。下列说法正确的是（　　） A. 插入电感器L的铁芯时，灯泡变暗 B. 增大电容器两极板间的距离时，灯泡变亮 C. 增大线圈转动的角速度时，灯泡变亮，灯泡变暗 D. 从图中位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．插入电感器L的铁芯时，电感器L的自感系数变大，感抗变大，则通过灯泡L2的电流变小，灯泡L2变暗，故A正确； B．增大电容器C两极板间的距离时，根据可知，电容变小，则容抗变大，对交流电的阻碍作用变大，所以通过灯泡L1的电流变小，灯泡L1变暗，故B错误； C．增大线圈转动的角速度时，交流电的频率变大，则电感器L的感抗变大，电容器C的容抗变小，所以灯泡L1变亮，灯泡L2变暗，故C正确； D．线圈产生的感应电动势的最大值为，从图中位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为 代入数据得，故D正确。 故选ACD。 9. 如图所示，由相同材料制成长度都为的四个金属条，每个金属条的电阻均为，用光滑轻质铰链将金属条连成导体框，金属条质量可以忽略不计，将处带孔铰链套在竖直墙上的水平转轴上，空间有垂直墙面水平向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为。收拢金属条使之成为水平长条状，在处用轻质绝缘细绳挂上质量为的重物，拉直细绳，无初速度释放重物。如图乙所示，当金属条与夹角为120°时，重物的速度大小为。重力加速度为，则下列说法正确的是（　　） A. 当金属条与夹角为120°时，金属框中的感应电流方向为逆时针 B. 当金属条与夹角为120°时，金属杆受到的安培力方向竖直向上 C. 从重物开始下落到金属条与夹角为120°过程中，金属框产生的焦耳热 D. 从重物开始下落到金属条与夹角为120°过程中，通过金属框中的电荷量为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由题意，金属框中磁通量水平向外增大，根据楞次定律可得金属框中的感应电流方向为顺时针，故A错误； B．当金属条与夹角为120°时，金属杆的有效长度为（图中红色线段），如图所示 根据左手定则可知金属杆受到的安培力方向竖直向下，故B错误； C．从重物开始下落到金属条与夹角为120°，重物的速度大小为，金属条质量忽略不计，根据能量守恒定律，可得金属框中产生的焦耳热，故C正确； D．从重物开始下落到金属条与夹角为120°过程中，通过金属框中的电荷量 而 平均电动势为，其中 联立可得，故D正确。 故选CD。 10. 如图甲所示，在光滑水平面上，轻质弹簧一端固定，质量为的物体以速度向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为；现让该弹簧一端连接另一物体（如图乙所示），静止在光滑水平面上，物体以的速度向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为。已知整个过程弹簧处于弹性限度内，则（　　） A. 弹簧压缩量为最大值时的弹性势能为 B. 物体的质量为 C. 乙图中，弹簧重新恢复原长时，物体的动量大小为 D. 乙图中，从接触弹簧到弹簧压缩量最大所经历的时间为，则时间内的位移为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．甲图中，根据机械能守恒可知，弹簧压缩量为最大值x时的弹性势能为，故A错误； B．图乙中，弹簧的最大压缩量仍为x，此时弹簧的弹性势能等于图甲中弹性势能Ep。两物体速度相等时，弹簧的压缩量最大。图乙中，取向右为正方向，由动量守恒定律得 由机械能守恒定律得 解得，故B正确； C．乙图中，设弹簧重新恢复原长时A的速度大小为vA，B的速度大小为vB，取向右为正方向，由动量守恒定律得 由机械能守恒定律得 解得， 则弹簧重新恢复原长时，物体B的动量大小，故C正确； D．从A接触弹簧到弹簧压缩量最大的过程，由动量守恒定律得 可得 又， 由几何关系有 联立解得时间t内B的位移为，故D正确。 故选BCD。 三、非选择题：共5小题，共57分。 11. 杨氏双缝干涉实验被誉为史上“最美”的十大物理实验之一。在“用双缝干涉测光的波长”实验中，实验装置如图所示。 （1）在组装仪器时单缝和双缝应该相互_____（填“垂直”或“平行”）放置。 （2）实验需测量的相邻条纹间距 指的是下列图中的_____。 A. B. C. （3）若某次实验观察到的干涉条纹与分划板的中心刻线不平行，如图所示，在这种情况下测量相邻条纹间距，则波长的测量值_____（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】（1）平行 （2）C （3）大于 【解析】 【小问1详解】 为了使干涉图像更加清晰，应该让单缝和双缝相互平行。 【小问2详解】 条纹间距指的是相邻两个亮（暗）条纹中心之间的距离，故C正确，AB错误。 故选C。 【小问3详解】 干涉条纹与分划板的中心刻线不平行时，在这种情况下测量相邻条纹间距偏大，根据可知，波长的测量值将大于真实值。 12. 某物理爱好者设计了一个三挡位（“”“”“”）的欧姆表，其内部结构如图所示，为单刀三掷开关，为调零电阻，、、为定值电阻，表头的满偏电流为、内阻为，干电池的电动势为、内阻为。用此欧姆表测量某待测电阻的阻值，回答下列问题： （1）欧姆表的两只表笔中，_____（填“”或“”）是黑表笔。 （2）某次测量时，欧姆表的挡位为“”，读数时发现指针偏转角度太大，则应将挡位调为_____（填“×1”或“×100”）。 （3）若从“”挡位换成“”挡位，再进行欧姆调零时，调零电阻的滑片应该_____（填“向上”或“向下”）调节。 （4）在“”挡位进行欧姆调零后，在两表笔间接入阻值为的定值电阻，稳定后表头的指针偏转到满偏刻度的；取走，在两表笔间接入待测电阻，稳定后表头的指针偏转到满偏刻度的，则_____。 【答案】（1）b （2）×1 （3）向上 （4）2000 【解析】 【小问1详解】 欧姆表内部电流从黑表笔流出，经待测电阻后，从红表笔流进欧姆表，黑表笔与内部电池正极相连，红表笔与内部电源负极相连，因此图中b是黑表笔。 【小问2详解】 某次测量时，欧姆表的挡位为“”，读数时发现指针偏转角度太大，即量程选择偏大，则应将挡位调为×1。 【小问3详解】 从“”挡位换成“”挡位，即开关K从2拨向1，满偏电流由变成，欧姆调零电阻由变成，根据闭合电路欧姆定律有， 又 则 即调零电阻接入电路的阻值增大，因此滑片向上滑动。 【小问4详解】 根据闭合电路的欧姆定律，在“”挡位进行欧姆调零，则 在a、b两表笔间接入阻值为的定值电阻，稳定后表头G的指针偏转到满偏刻度的，则 在a、b两表笔间接入待测电阻，稳定后表头G的指针偏转到满偏刻度的，则 联立解得 则有 13. 如图所示，在竖直放置、开口向上的圆柱形容器内用质量为的活塞密封一部分理想气体，活塞横截面积为，能无摩擦地滑动。将整个装置放在大气压恒为的空气中，开始时容器内气体的温度为，气柱的高度为。当容器内气体从外界吸收一定热量后，气体内能增加1400J，活塞缓慢上升后再次平衡。已知重力加速度大小为，取。求： （1）再次平衡时容器内气体的温度（用热力学温度表示）； （2）此过程中容器内气体吸收的热量。 【答案】（1）420K （2）1602J 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，气体吸热后到再次平衡的过程中，发生了等压变化，初状态时有：T1=（273+27）K=300K，V1=Sh=0.01×0.5m3=5×10-3m3 末状态时有 由盖－吕萨克定律可得 解得 【小问2详解】 对活塞，由平衡条件可得 解得 在整个过程中，外界对气体所做的功为 由热力学第一定律可得 解得 14. 如图，质量为、长度为的薄木板静置于光滑水平地面上，半径为的竖直光滑圆弧轨道固定在地面，轨道底端与木板等高，轨道上端点和圆心连线与水平面成37°角。质量为的小物块A以的初速度从木板左端水平向右滑行，A与木板间的动摩擦因数为。当A到达木板右端时，两者未共速，木板恰好与轨道底端相碰并被锁定，同时A沿圆弧切线方向滑上轨道。待A离开轨道后，可随时解除木板锁定，解除锁定时木板获得的速度大小为碰撞前瞬间速度大小的、方向相反。取，取，，。 （1）求物块A从木板左端滑至木板右端的时间； （2）求物块A到达圆弧轨道最高点时受到轨道的弹力大小； （3）物块A运动到最大高度时，解除木板锁定。请判断物块A能否落到木板上（不考虑物块的反弹），若能，求出落点离木板右端的距离；若不能，请通过计算说明原因。 【答案】（1） （2） （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 物块A在木板滑行过程，对物块A，有 解得加速度大小为 对木板，有 解得加速度大小为 设物块A从木板左端滑至木板右端的时间为，则有 代入数据解得或（舍去，因为此时物块A的速度小于木板的速度） 【小问2详解】 物块A滑至木板右端时，物块A的速度为 木板的速度为 之后木板被锁定，物块A从轨道底端到圆弧轨道最高点过程，根据动能定理可得 解得物块A到达圆弧轨道最高点时的速度大小为 此时根据牛顿第二定律可得 代入数据解得 【小问3详解】 物块A到达圆弧轨道最高点后做斜抛运动，此时的水平分速度和竖直分速度分别为， 物块A做斜抛运动到最高点所用时间为 此过程通过的水平位移和竖直位移大小分别为， 可知此时物块A离木板右端的水平距离为 物块A离木板的高度为 之后物块A做平抛运动，同时解锁木板，木板的速度大小为 设物块A从最高点落回到木板所用时间为，则有 解得 此过程水平方向物块A与木板发生的相对位移大小为 由于 所以物块A能落到木板上，且落点离木板右端的距离为。 15. 如图所示，真空室里足够大的光滑水平桌面内建立一直角坐标系，整个空间有垂直于桌面向上，磁感应强度为的匀强磁场，第一象限内有水平向右的匀强电场。光滑挡板OC与轴重合且处有一小孔，位置坐标为（L，0），足够长的光滑挡板与轴负方向夹角为。有一质量为、电荷量为的微粒从图中点以某一初速度出发能沿直线运动并穿过处小孔。已知第一象限内磁感应强度与电场强度大小之比为，且微粒与挡板能发生弹性碰撞，与板每次碰撞时动能损失，不计碰撞中微粒质量和电荷量的变化。求： （1）微粒在第四象限内运动的时间； （2）若微粒在板上撞击的位置距原点最近点为点，最远点为点（图中均未画出），求点和点的坐标； （3）将整个空间磁场变为等大反向，并加上沿轴正向的匀强电场，磁场强度与电场强度大小之比仍为。一质量为、电荷量为的微粒一号在第（2）问中的点静止释放，同时另一个质量为不带电的微粒二号从点以某一初速度沿水平桌面射出，经过后两者相遇，且此时微粒一号首次运动到距轴最远位置，求微粒二号运动的轨迹方程。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 微粒在第一象限内做匀速直线运动 由磁感应强度与电场强度大小之比为，解得 由，解得 如图 由OC长度为L知微粒在第四象限内运动的时间 解得 【小问2详解】 由，如图分析可知OE的长度为 结合夹角为知E点坐标为 又由与OD板每次碰撞后动能损失75%，知速度大小变为碰前的，由得到 知等比数列通项为 且，故 代入数据得 故F点坐标为 【小问3详解】 微粒二号不带电且在水平面上，所以做匀速直线运动。如图 分三个运动阶段先求出P点坐标，对OF段，由（2）问知长度， 对FQ段，经分析知，F到Q做匀加速直线运动，加速度 当运动至Q点垂直于挡板方向满足时，微粒即将离开挡板，由， 联立解得x方向的分位移 y方向的分位移 运动时间 QP段，脱离挡板后，以水平向左为正方向，x方向由动量定理得 有 即 Q到P点，由动能定理得 联立上式解得 解得 同理，以竖直向上为正方向，y方向由动量定理得 其中 得 又由，解得 由，解得 代入数据 磁感应强度与电场强度大小之比为，得到微粒二号轨迹方程为 即 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届重庆巴蜀中学高三4月月考 物理试卷 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2、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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3、考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题共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. 现用一根轻质弹簧和一根不可伸长的轻绳在水平天花板下悬挂一只灯笼，如图所示。静止时弹簧与轻绳等长且与天花板的夹角均为30°。若某时刻剪断轻绳，则此瞬间灯笼的加速度大小为（已知重力加速度为）（　　） A. B. C. D. 2. 如图甲所示，在平静的水面下深处有一个点光源，它发出的两种不同颜色的光和光在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由、b两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为环状区域且为光的颜色（见图乙），以下说法正确的是（　　） A. 在同一装置的双缝干涉实验中，光条纹间距比光窄 B. 若光照射某金属能产生光电效应现象，则光照射该金属也一定能产生光电效应现象 C. 由点光源垂直水面发出的光，光在水中的传播时间比光短 D. 光子的动量较大 3. 人形机器人的合成肌肉，可模仿人体肌肉做出推、拉、弯曲等动作。如图所示为合成肌肉做成的“手臂”，端固定一滑轮，端固定于墙壁。足够长的细绳绕过滑轮，一端连接质量为的物体，另一端固定于墙壁点。和为类似于人手臂的关节。设与竖直墙壁夹角为，不计滑轮与细绳的摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 若保持，增大长度，细绳对滑轮的作用力始终沿方向 B. 若保持，增大长度，细绳对滑轮的作用力变小 C. 若保持等于，增大长度，细绳对滑轮的作用力始终沿方向 D. 若角从90°逐渐变为零，则细绳对物块的拉力先增大后减小 4. 已知质量分布均匀的球壳对内部任一质点的万有引力为零。若将地球视为质量分布均匀的球体，半径为，且不计地球自转。设地球表面上方高处的重力加速度为，地球表面下方深处的重力加速度为，则为（　　） A. 1 B. C. D. 5. 如图所示，竖直平面内有竖直方向的匀强电场（图中未画出）和竖直放置的光屏。光屏左侧水平距离为处的S点放置点光源和不带电的小球A（可视为质点）。质量为的带电小球B贴着光屏向下运动，当B与点光源在同一高度时，以水平速度抛出小球A，发现A的影子总与B重合。已知重力加速度为，不计空气阻力及光屏对B球的摩擦力，以下说法正确的是（　　） A. 小球B受到的电场力方向竖直向上，且电场力大小为 B. 小球B做匀加速直线运动 C. 小球A、B相遇时的速度相同 D. B球开始运动时的速度为 6. 在垂直于纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场中有一个粒子源，可以发射不同比荷、不同速度的带正电粒子（重力不计）。已知所有发射出的粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径均相等。如图所示，某一时刻粒子源水平向右发射第一个粒子后，间隔后在同一平面竖直向上发射第二个粒子（未画出）。发现第一个粒子在回到初始位置之前和第二个粒子在回到初始位置之前在磁场中恰好相碰。若第一个粒子发射的初速度为、质量为、电荷量为，则第二个粒子的速度为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，竖直平面内的坐标系中，轴上固定一个电荷量大小为的点电荷，轴上固定一根足够长的光滑绝缘细杆（细杆的下端刚好在坐标原点处），将一个重力不计的带电圆环B（可视为质点）套在杆上。现将圆环分别从点与点（图中未画出）静止释放。从点释放时，圆环从处离开细杆后恰好绕点电荷做半径为、周期为的匀速圆周运动；从处释放时，圆环从处离开细杆后恰好绕点电荷做椭圆运动（类比行星运动），周期为。若规定无穷远处电势为零，点电荷产生的电势公式（为到点电荷的距离）。则下列说法正确的是（　　） A. 与B的电性相同 B. B从点到点运动的过程中电势能一直增大 C. 间距为 D. 间距为 二、多项选择题：本大题共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，一个边长为、匝数N=40匝的正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，磁感应强度为，线圈转动的角速度，闭合回路中两只灯泡均能发光。下列说法正确的是（　　） A. 插入电感器L的铁芯时，灯泡变暗 B. 增大电容器两极板间的距离时，灯泡变亮 C. 增大线圈转动的角速度时，灯泡变亮，灯泡变暗 D. 从图中位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为 9. 如图所示，由相同材料制成长度都为的四个金属条，每个金属条的电阻均为，用光滑轻质铰链将金属条连成导体框，金属条质量可以忽略不计，将处带孔铰链套在竖直墙上的水平转轴上，空间有垂直墙面水平向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为。收拢金属条使之成为水平长条状，在处用轻质绝缘细绳挂上质量为的重物，拉直细绳，无初速度释放重物。如图乙所示，当金属条与夹角为120°时，重物的速度大小为。重力加速度为，则下列说法正确的是（　　） A. 当金属条与夹角为120°时，金属框中的感应电流方向为逆时针 B. 当金属条与夹角为120°时，金属杆受到的安培力方向竖直向上 C. 从重物开始下落到金属条与夹角为120°过程中，金属框产生的焦耳热 D. 从重物开始下落到金属条与夹角为120°过程中，通过金属框中的电荷量为 10. 如图甲所示，在光滑水平面上，轻质弹簧一端固定，质量为的物体以速度向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为；现让该弹簧一端连接另一物体（如图乙所示），静止在光滑水平面上，物体以的速度向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为。已知整个过程弹簧处于弹性限度内，则（　　） A. 弹簧压缩量为最大值时的弹性势能为 B. 物体的质量为 C. 乙图中，弹簧重新恢复原长时，物体的动量大小为 D. 乙图中，从接触弹簧到弹簧压缩量最大所经历的时间为，则时间内的位移为 三、非选择题：共5小题，共57分。 11. 杨氏双缝干涉实验被誉为史上“最美”的十大物理实验之一。在“用双缝干涉测光的波长”实验中，实验装置如图所示。 （1）在组装仪器时单缝和双缝应该相互_____（填“垂直”或“平行”）放置。 （2）实验需测量的相邻条纹间距 指的是下列图中的_____。 A. B. C. （3）若某次实验观察到的干涉条纹与分划板的中心刻线不平行，如图所示，在这种情况下测量相邻条纹间距，则波长的测量值_____（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 12. 某物理爱好者设计了一个三挡位（“”“”“”）的欧姆表，其内部结构如图所示，为单刀三掷开关，为调零电阻，、、为定值电阻，表头的满偏电流为、内阻为，干电池的电动势为、内阻为。用此欧姆表测量某待测电阻的阻值，回答下列问题： （1）欧姆表的两只表笔中，_____（填“”或“”）是黑表笔。 （2）某次测量时，欧姆表的挡位为“”，读数时发现指针偏转角度太大，则应将挡位调为_____（填“×1”或“×100”）。 （3）若从“”挡位换成“”挡位，再进行欧姆调零时，调零电阻的滑片应该_____（填“向上”或“向下”）调节。 （4）在“”挡位进行欧姆调零后，在两表笔间接入阻值为的定值电阻，稳定后表头的指针偏转到满偏刻度的；取走，在两表笔间接入待测电阻，稳定后表头的指针偏转到满偏刻度的，则_____。 13. 如图所示，在竖直放置、开口向上的圆柱形容器内用质量为的活塞密封一部分理想气体，活塞横截面积为，能无摩擦地滑动。将整个装置放在大气压恒为的空气中，开始时容器内气体的温度为，气柱的高度为。当容器内气体从外界吸收一定热量后，气体内能增加1400J，活塞缓慢上升后再次平衡。已知重力加速度大小为，取。求： （1）再次平衡时容器内气体的温度（用热力学温度表示）； （2）此过程中容器内气体吸收的热量。 14. 如图，质量为、长度为的薄木板静置于光滑水平地面上，半径为的竖直光滑圆弧轨道固定在地面，轨道底端与木板等高，轨道上端点和圆心连线与水平面成37°角。质量为的小物块A以的初速度从木板左端水平向右滑行，A与木板间的动摩擦因数为。当A到达木板右端时，两者未共速，木板恰好与轨道底端相碰并被锁定，同时A沿圆弧切线方向滑上轨道。待A离开轨道后，可随时解除木板锁定，解除锁定时木板获得的速度大小为碰撞前瞬间速度大小的、方向相反。取，取，，。 （1）求物块A从木板左端滑至木板右端的时间； （2）求物块A到达圆弧轨道最高点时受到轨道的弹力大小； （3）物块A运动到最大高度时，解除木板锁定。请判断物块A能否落到木板上（不考虑物块的反弹），若能，求出落点离木板右端的距离；若不能，请通过计算说明原因。 15. 如图所示，真空室里足够大的光滑水平桌面内建立一直角坐标系，整个空间有垂直于桌面向上，磁感应强度为的匀强磁场，第一象限内有水平向右的匀强电场。光滑挡板OC与轴重合且处有一小孔，位置坐标为（L，0），足够长的光滑挡板与轴负方向夹角为。有一质量为、电荷量为的微粒从图中点以某一初速度出发能沿直线运动并穿过处小孔。已知第一象限内磁感应强度与电场强度大小之比为，且微粒与挡板能发生弹性碰撞，与板每次碰撞时动能损失，不计碰撞中微粒质量和电荷量的变化。求： （1）微粒在第四象限内运动的时间； （2）若微粒在板上撞击的位置距原点最近点为点，最远点为点（图中均未画出），求点和点的坐标； （3）将整个空间磁场变为等大反向，并加上沿轴正向的匀强电场，磁场强度与电场强度大小之比仍为。一质量为、电荷量为的微粒一号在第（2）问中的点静止释放，同时另一个质量为不带电的微粒二号从点以某一初速度沿水平桌面射出，经过后两者相遇，且此时微粒一号首次运动到距轴最远位置，求微粒二号运动的轨迹方程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $