精品解析：2027届云南昆明市第一中学高三上学期第三次学情自测物理试卷

2027届云南昆明市第一中学高三上学期第三次学情自测物理试卷 试卷总分：100分 考试时间：75分钟 注意：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，所有答案均做在答题卡上，交卷只交答题卡。 第Ⅰ卷（10小题，共46分） 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，每小题6分，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. 下列关于核反应的说法正确的是（ ） A. 裂变形式有多种，每种裂变产物不同，质量亏损不同，但释放的核能相同 B. 卢瑟福发现质子的核反应方程式为，该反应属于核聚变 C. 放射性元素钍，其连续衰变方程为，方程式中的， D. 核电站中为控制裂变反应速度，需用镉棒作为慢化剂使中子减速 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据质能方程，核反应释放的核能与质量亏损成正比，不同裂变形式的质量亏损不同，因此释放的核能也不相同，故A错误； B．卢瑟福发现质子的核反应方程式为，该反应是粒子轰击氮核的人工原子核转变反应，不属于轻核结合为质量较大原子核的核聚变，故B错误； C．根据核反应满足质量数守恒与电荷数守恒，对于质量数有 解得 对于电荷数有 代入解得，故C正确； D．核电站中，慢化剂的作用是使快中子减速，常用材料为石墨、重水或轻水；镉棒的作用是吸收中子，通过改变插入深度控制裂变反应速度，属于控制棒而非慢化剂，故D错误。 故选C。 2. 科研人员通过创新的侧壁极化铌酸锂（SPLN）波导技术，在薄膜铌酸锂平台上首次实现了4.2 mW的毫瓦级片上390 nm紫外光产生。这项成果成功突破了集成紫外光源的效率瓶颈，为量子计算、原子钟等系统的芯片化小型化提供了关键路径。如图为电场仿真结果的简化示意图，图中实线为电场线，a、b关于中心竖直线对称。下列说法正确的是（ ） A. a、b场强相同 B. c点场强大于b点场强 C. a点电势高于c点电势 D. 把电子从c点移到a点，电势能增加 【答案】D 【解析】 【详解】A．a、b关于中线对称，场强大小相等，但方向不同，因此a、b场强不相同，故A错误； B．b点电场线比c点更密集，所以，故B错误； C．沿着电场线的方向电势逐渐降低，因此a点电势低于c点电势，故C错误； D．电子带负电，从c点移到a点的过程中，电场力所做的功为 结合上述分析可知 所以电子从c点移到a点的过程中，电场力做负功，电势能增加，故D正确。 故选D。 3. 小行星“阿波菲斯星”被视为可能撞击地球的最危险的小行星之一。已知地球的公转圆轨道半径为1 AU（AU为天文单位），小行星“阿波菲斯星”椭圆轨道的半长轴也为1 AU，且两轨道共面。如图所示，a、b分别为两轨道的交点，ab恰好为椭圆的短轴。当“阿波菲斯星”运动到远日点时，恰与地球和太阳共线。若忽略地球与小行星之间的万有引力，下列说法正确的是（ ） A. “阿波菲斯星”在近日点的速率大于地球公转的速率 B. “阿波菲斯星”从a点经近日点运动到b点的时间，等于其公转周期的一半 C. “阿波菲斯星”的公转周期比地球的大 D. “阿波菲斯星”、地球各自与太阳的连线在单位时间内扫过的面积彼此相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．设地球公转速率为，满足万有引力提供向心力 即 小行星在近日点时，到太阳的距离 若存在过近日点的、半径为的圆轨道，其圆轨道运行速率 而小行星在近日点后做离心运动才能沿椭圆轨道向外运动，说明小行星在近日点的速率大于该小圆轨道的运行速率，因此小行星近日点速率必然大于地球公转速率，故A正确； B．椭圆轨道中ab是短轴，太阳位于椭圆的一个焦点上，因此a到近日点再到b的过程，并不是椭圆关于长轴对称的半段轨道：这半段轨道的平均运动速率大于椭圆另一半（从b经远日点到a）的平均速率，因此该段运动时间小于公转周期的一半，故B错误； C．根据开普勒第三定律，绕同一中心天体太阳运动的天体，公转周期满足 小行星椭圆轨道半长轴与地球公转圆轨道半径均为1AU，因此二者公转周期相等，故C错误。 D．开普勒第二定律的适用条件是同一个天体绕太阳运动时，与太阳连线单位时间扫过的面积相等。小行星和地球是两个不同天体，二者单位时间扫过的面积并不相等，D错误。 故选A 。 4. 下列四个有关光现象的示意图分析正确的是（ ） A. 图甲若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将增大 B. 图乙用如图所示的空气劈尖检查平面平整度时，利用了样板的上表面的反射光和被检查平面的上表面的反射光形成的干涉条纹 C. 图丙光导纤维内芯的折射率比外套的更大 D. 图丁中观看立体电影的眼镜镜片利用了光的干涉原理 【答案】C 【解析】 【详解】A．双缝干涉相邻亮纹间距公式为，式中L为屏到挡板（双缝）距离，d为双缝间距，为单色光波长。 只减小屏到挡板的距离L，由，L减小则相邻亮条纹间距减小，故A错误。 B．空气劈尖检查平面平整度时，干涉光来自样板下表面与被检测平面上表面之间空气薄膜的两束反射光（样板下表面的反射光和被检测平面上表面的反射光），故B错误。 C．光导纤维依靠全反射传光，发生全反射的条件是光从光密介质射向光疏介质，即内芯折射率大于外套折射率，光才能在内芯与外套界面不断全反射向前传播，故C正确。 D．立体电影利用两台方向不同的偏振光放映，观看眼镜两镜片为正交偏振片，分别让左右眼获得对应画面，原理是光的偏振，而非干涉，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，一定质量的理想气体可经两个不同的过程从状态变化到状态，则（ ） A. 过程，气体的温度先降低后升高 B. 气体在状态和在状态时，气体分子热运动的平均动能不相同 C. 过程比过程气体吸收的热量多 D. 状态与状态，气体分子在单位时间内撞击单位面积的平均次数相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据理想气体状态方程，温度与成正比。过程中先增大后减小，气体温度先升高后降低，A错误； B．状态A和状态C的均为​，可知两状态温度相等，而温度是分子热运动平均动能的标志，因此两状态分子热运动平均动能相同，B错误； C．理想气体内能仅由温度决定，两个过程初末状态均为A、C，温度变化相同，因此内能变化量相同。 p-V图中过程曲线与V轴围成的面积代表气体对外做功的大小：过程中气体体积膨胀对外做的功，大于过程气体对外做的功。根据热力学第一定律（为气体对外做功），可得过程吸收的热量更多，C正确； D．状态A和B压强相等，但​，因此，分子平均动能B状态更大，而压强由分子平均动能和单位时间单位面积撞击次数共同决定，压强相等时，分子平均动能更大的B状态，单位时间撞击单位面积的次数比A更少，D错误。 故选C 。 6. 如图所示，在直角坐标系中，有一个边长为L的正方形区域，a点在原点，b点和d点分别在x轴和y轴上，该区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一带正电的粒子质量为m，电荷量为q，以速度从a点沿x轴正方向射入磁场，不计粒子重力。下列说法正确的是（ ） A. 若粒子恰好从c点射出磁场，则粒子的速度 B. 若粒子的速度，则粒子在磁场中的运动时间 C. 若粒子的速度，则粒子出射时速度方向与y轴正方向夹角的正弦值为 D. 粒子在磁场中运动的时间范围是 【答案】D 【解析】 【详解】粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得轨道半径 粒子从点沿轴正方向射入，由左手定则可知洛伦兹力沿轴正方向，圆心在轴上，坐标为。 A．若粒子恰好从点射出，由几何关系可知 则，故A错误； B．若粒子的速度 则 粒子从边射出，设圆心角为，则 解得 粒子在磁场中的运动时间，故B错误； C．若粒子的速度 则 粒子从边射出，设圆心角为，则 解得 出射时速度方向与轴正方向夹角为，与轴正方向夹角的正弦值为，故C错误； D．当粒子轨道半径较小时，粒子在磁场中运动半个圆周从y轴射出，运动时间最长，为 当很大时，粒子从边射出，圆心角趋近于0，运动时间趋近于0。故粒子在磁场中运动的时间范围是，故D正确。 故选D。 7. 质量为的汽车从静止开始沿平直公路运动，发动机功率随时间变化的关系如图所示。整个过程汽车所受阻力恒为，0~时间内汽车前进距离为，则该汽车（ ） A. 时刻前做加速度减小的加速运动，时刻后做匀速运动 B. 时刻前做匀加速运动，时刻后做匀速运动 C. 时刻汽车的速度大小为 D. 时刻汽车的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知0~内发动机功率随时间线性增大，即 根据功率公式 牛顿第二定律 整理得 由于k，m，f都为定值，故加速度a不变，汽车做匀加速直线运动。t1​后功率保持恒定，此时汽车仍有加速度，汽车会继续加速，直到牵引力等于阻力后才做匀速运动，因此​时刻后不会立刻进入匀速状态，AB错误； CD．0~内根据动能定理   整理得，C错误，D正确。 故选D。 8. 如图所示为我国某大型AI算力中心的配电系统的简化示意图。变压器输入端接电压稳定的市电电网，输出端通过总电阻为的输电线向高功率的“AI计算集群”供电。AI计算集群的总等效电阻为R，当算力需求增大启动的GPU显卡数量增加时，等效为电阻减小。忽略变压器自身损耗、各电表均可视为理想电表，关于算力需求显著增大时下列说法正确的是（ ） A. 电压表的示数不变、的示数减小 B. 电流表、的示数均增大，且增大的百分比相同 C. 电压表的示数减小，输电线上的电压损失减小 D. 算力集群消耗的电功率占总输出功率的比例降低，输电效率下降 【答案】BD 【解析】 【详解】理想变压器原线圈接稳定市电，匝数比固定，故恒定，且 副线圈为与负载R串联，有 算力需求增大时R减小，增大。 A．示数等于稳定市电故不变；由匝数比决定，也不随负载改变，并非减小，故A错误。 B．由，增大，则增大，且二者成正比，故，增大的百分比相同，故B正确。 C．根据，增大，则减小，电压表的示数减小；但输电线电压损失随增大而增大，并非减小，故C错误。 D．集群功率 副线圈总输出功率 故有用功率占比即输电效率 R减小时减小，集群消耗功率占总输出功率的比例降低、输电效率下降，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示为某跳台滑雪轨道示意图。甲、乙两名运动员分别自P1、P2由静止出发，从Q点离开轨道，在空中运动一段时间后落在水平地面上。已知P1、P2与Q的竖直高度之比为4:1，忽略运动员在轨道上和空中的机械能损失，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙在空中运动时，任一相等时间内速度的变化量都相同 B. 甲在空中运动的时间是乙在空中运动时间的2倍 C. 甲在空中最高点处的速度为乙在空中最高点处速度的2倍 D. 甲在空中最高点处与Q的竖直高度为乙在空中最高点处与Q的竖直高度的2倍 【答案】AC 【解析】 【详解】A．运动员在空中只受重力，加速度始终为重力加速度，则相等时间内速度变化量均为 ，故A正确； B．甲、乙沿轨道运动到Q点的过程，分别根据机械能守恒定律可得， 所以 设Q点到水平地面的高度为H，Q点切线方向与水平方向的夹角为θ，甲、乙在空中运动的时间分别为t甲、t乙，在竖直方向，有， 联立可得，故B错误； C．最高点竖直分速度为0，甲、乙的速度均为水平方向的分速度，即甲、乙速度分别为， 则 即甲的速度是乙的2倍，故C正确； D．甲、乙在空中最高点处与Q的竖直高度分别为， 由于 所以 即甲在空中最高点处与Q的竖直高度为乙在空中最高点处与Q的竖直高度的4倍，故D错误。 故选AC。 10. 如图甲所示，一木板静置于足够大的水平地面上，木板右端放置一质量为0.5 kg的物块（可视为质点），时对木板施加一水平向右的恒定拉力，时撤去，物块在木板上先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，且恰好不能从木板左端掉落，整个过程中木板运动的（图像如图乙所示，已知各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ） A. 木板与物块间动摩擦因数为0.4 B. 木板的质量为0.2 kg C. 木板的长度为2.75 m D. 最终物块停在距木板右端1.75 m 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．在0至2.5秒内，物块相对木板向左滑动，物块所受滑动摩擦力向右。由牛顿第二定律，物块沿水平方向有 滑动摩擦力大小为 故加速度大小为 物块由加速变为减速时，木板与物块的速度相等。由图知时木板速度为，故物块此时速度也为。物块在0至2.5秒内初速度为零且加速度恒定，有 代入数据得，，故A错误； B．在2至2.5秒内木板速度大于物块速度，物块对木板的摩擦力向左。设地面对木板的滑动摩擦力大小为，由牛顿第二定律得 由图知，故有 在2.5至3秒内物块速度大于木板速度，物块对木板的摩擦力向右。木板的动力学方程为 由图知，故有 由两式相加得，相减得 代入，得，故B正确； C．时两者速度相等，此时木板相对物块向右的位移最大。由v-t图像面积求0至2秒的位移，木板位移为 物块位移为 在2至2.5秒内，木板位移为 物块位移为 木板相对物块的最大位移为，故C正确； D．在2.5至3秒内物块相对木板向右的位移为 在后木板静止，物块以的速度匀减速至停止，其相对木板的位移为 物块最终距木板右端的距离为，故D正确。 故选BCD。 第Ⅱ卷（5小题，共54分） 二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中13~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学利用如图所示装置来验证动量守恒定律，图中的O点是小球抛出点在地面上的竖直投影，P点是入射小球从S点释放独自滚下时的落点，M点、N点分别是小球与小球碰撞后球、各自的落点。 （1）下列操作中，属于本实验必要步骤的是____________（填选项的符号）。 A. 测量两个小球的质量、 B. 测量抛出点距地面的高度H C. 测量S点到轨道水平部分的高度h D. 测量两小球相碰前、后平抛运动的射程、、 （2）若表达式满足__________，则两球碰撞过程动量守恒（用所测物理量符号表示）。 （3）某次实验中，测定，（即）小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示，则碰撞前、后两小球总动量的比值为__________。（保留三位有效数字） 【答案】（1）AD （2） （3）1.03 【解析】 【小问1详解】 AD．本实验验证动量守恒定律，原理方程为 小球离开轨道后做平抛运动，由于抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等，水平位移 则 动量守恒方程可转化为 因此需要测量两个小球的质量、以及两小球相碰前、后平抛运动的射程、、，故AD正确； BC．由于方程两边都有时间且相等，可以消去，因此不需要测量抛出点距地面的高度，也不需要测量S点到轨道水平部分的高度（只要保证每次从同一位置释放即可），故BC错误。 故选AD。 【小问2详解】 小球离开轨道后做平抛运动，由于抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间相等。碰撞前的速度 碰撞后的速度 碰撞后的速度 若动量守恒，则满足 代入速度表达式并消去可得 【小问3详解】 由图可知，，，。碰撞前总动量 碰撞后总动量 代入数据计算比值 12. 某实验小组测量一新材料制成的金属丝的电阻。 （1）用多用电表粗测金属丝的阻值。用电阻“×1”挡，指针静止时位置如图甲所示，其读数为__________Ω。 （2）为了精确地测量金属丝的电阻，实验室提供了下列器材： A.电流表（量程500 μA，内阻为1 kΩ） B.电流表（量程0.3 A，内阻约0.1 Ω） C.滑动变阻器（0~5 Ω，额定电流1.0 A） D.滑动变阻器（0~20 Ω，额定电流1.0 A） E.电阻箱R（阻值范围为0~9999.9 Ω） F.电源（输出电压恒为2.5 V） G.开关S、导线若干 ①实验小组设计的实验电路图如图乙所示。由于没有电压表，需要把电流表串联电阻箱R改装为量程为3 V的电压表，则电阻箱的阻值应调为__________Ω。滑动变阻器应选择__________（选填“”或“”） ②请根据实验电路图，将图丙中的器材实物连线图补充完整__________。 ③正确连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器测得表中5组电流表、的值、。现已根据表中数据，在方格纸上作出图像如图丁所示，则由图像求出__________Ω（结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）6 （2） ①. ②. ③. ④. 6.9 【解析】 【小问1详解】 多用电表欧姆挡读数等于指针示数乘以倍率。由图甲可知，指针指在欧姆刻度线的“6”位置，倍率为“×1”，故读数为 【小问2详解】 ①[1]将电流表改装为量程的电压表，需串联电阻。根据串联电路电压规律 代入数据解得 [2]由图乙可知，滑动变阻器采用分压式接法，为了便于调节且电压变化范围大，应选择总阻值较小的滑动变阻器，故选。 ②[3]滑动变阻器采用分压式接法，由于A1内阻已知，实物图如下 ③[4]根据电路图，改装电压表两端电压 流过的电流 由欧姆定律得 化简可得 则图像斜率为 代入数据得 13. 如图甲所示，a、b为沿x轴传播的一列简谐横波上的两质点，相距为s=1m。a、b的振动图像分别如图乙、丙所示。 （1）若波在介质中传播的速度为v=4m/s，求波长； （2）若波沿x轴负方向传播，且波长大于0.7m，求可能的波速值。 【答案】（1） （2）或5m/s 【解析】 【小问1详解】 由振动图像可知，波的振动周期 波长 【小问2详解】 若波沿着轴负方向传播，则间距离 由于，可以取0，1，对应波长 或 则波速为 或 14. 如图所示，、为光滑水平平行金属轨道，间距，左端接有输出电流可控的电源，轨道区域有竖直向上、磁感应强度大小的匀强磁场Ⅰ。倾斜光滑金属轨道、下端接有阻值的定值电阻，倾斜轨道与水平面的夹角，轨道间距也为，倾斜轨道处于竖直向上的匀强磁场Ⅱ中。质量、电阻、长度也为的导体棒垂直于水平轨道放置。现闭合开关且调节电源使得输出电流恒为，导体棒由静止开始运动，导体棒从水平轨道末端水平飞出后在空中运动了，恰好无碰撞地落在倾斜轨道顶端，导体棒落在倾斜轨道上立即做匀速直线运动。导体棒在轨道上运动时与轨道接触良好，不计各轨道的电阻和空气阻力，取重力加速度大小，，。求： （1）水平轨道末端到倾斜轨道顶端的水平距离； （2）导体棒在水平轨道上运动的时间； （3）匀强磁场Ⅱ的磁感应强度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设导体棒从水平轨道末端飞出时的速度大小为，导体棒在空中做平抛运动，竖直方向上有 水平方向上有 导体棒恰好无碰撞地落在倾斜轨道顶端，则有 解得， 【小问2详解】 导体棒在水平轨道上运动时有 又有 解得 【小问3详解】 导体棒落在倾斜轨道上时的速度大小 导体棒切割磁场Ⅱ的磁感线产生的感应电流 对导体棒受力分析有 解得 15. 如图所示，以竖直方向为y轴、水平方向为x轴在竖直平面内建立xOy坐标系，现在x轴上固定一个带正电的点电荷，其电荷量大小为Q。在y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O处。有一电荷量为、质量为m、可视为质点的小圆环，现将其套在细杆上由P处静止释放，小圆环从O处离开细杆后恰好绕点电荷Q做半径为R的匀速圆周运动，匀速圆周运动的周期为T（T的大小未知），小圆环的重力可忽略不计。若规定无穷远处电势为零，点电荷产生的电势公式（r为到点电荷的距离）。求： （1）小圆环绕点电荷Q做半径为R的匀速圆周运动时的线速度大小； （2）P、O两点间的电势差，以及小圆环在P点的电势能； （3）若将小圆环从杆上的N处由静止释放，圆环从O处离开细杆后绕点电荷Q做椭圆运动，其周期变为，小圆环的椭圆运动可类比行星绕中心天体的椭圆运动，则NO间距为多少？ 【答案】（1） （2）； （3） 【解析】 【小问1详解】 对圆环圆周运动过程，库仑力提供圆周运动的向心力，有 解得 【小问2详解】 圆环从到只有电场力做功，动能定理： 把代入中得 点电势：已知到距离为， 电势差定义为，则 点电势能： 【小问3详解】 对圆环绕点电荷做椭圆运动，令其距离点电荷的最远距离为，类比开普勒第三定律有 解得 类比开普勒第二定律，设圆环在点速度为，距离点电荷最远点速度为，则有 解得 圆环从椭圆的点运动到距离点电荷最远点过程，根据能量守恒有 解得 设间距为，圆环从处由静止释放到运动到点过程有 解得 则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届云南昆明市第一中学高三上学期第三次学情自测物理试卷 试卷总分：100分 考试时间：75分钟 注意：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，所有答案均做在答题卡上，交卷只交答题卡。 第Ⅰ卷（10小题，共46分） 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，每小题6分，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. 下列关于核反应的说法正确的是（ ） A. 裂变形式有多种，每种裂变产物不同，质量亏损不同，但释放的核能相同 B. 卢瑟福发现质子的核反应方程式为，该反应属于核聚变 C. 放射性元素钍，其连续衰变方程为，方程式中的， D. 核电站中为控制裂变反应速度，需用镉棒作为慢化剂使中子减速 2. 科研人员通过创新的侧壁极化铌酸锂（SPLN）波导技术，在薄膜铌酸锂平台上首次实现了4.2 mW的毫瓦级片上390 nm紫外光产生。这项成果成功突破了集成紫外光源的效率瓶颈，为量子计算、原子钟等系统的芯片化小型化提供了关键路径。如图为电场仿真结果的简化示意图，图中实线为电场线，a、b关于中心竖直线对称。下列说法正确的是（ ） A. a、b场强相同 B. c点场强大于b点场强 C. a点电势高于c点电势 D. 把电子从c点移到a点，电势能增加 3. 小行星“阿波菲斯星”被视为可能撞击地球的最危险的小行星之一。已知地球的公转圆轨道半径为1 AU（AU为天文单位），小行星“阿波菲斯星”椭圆轨道的半长轴也为1 AU，且两轨道共面。如图所示，a、b分别为两轨道的交点，ab恰好为椭圆的短轴。当“阿波菲斯星”运动到远日点时，恰与地球和太阳共线。若忽略地球与小行星之间的万有引力，下列说法正确的是（ ） A. “阿波菲斯星”在近日点的速率大于地球公转的速率 B. “阿波菲斯星”从a点经近日点运动到b点的时间，等于其公转周期的一半 C. “阿波菲斯星”的公转周期比地球的大 D. “阿波菲斯星”、地球各自与太阳的连线在单位时间内扫过的面积彼此相等 4. 下列四个有关光现象的示意图分析正确的是（ ） A. 图甲若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将增大 B. 图乙用如图所示的空气劈尖检查平面平整度时，利用了样板的上表面的反射光和被检查平面的上表面的反射光形成的干涉条纹 C. 图丙光导纤维内芯的折射率比外套的更大 D. 图丁中观看立体电影的眼镜镜片利用了光的干涉原理 5. 如图所示，一定质量的理想气体可经两个不同的过程从状态变化到状态，则（ ） A. 过程，气体的温度先降低后升高 B. 气体在状态和在状态时，气体分子热运动的平均动能不相同 C. 过程比过程气体吸收的热量多 D. 状态与状态，气体分子在单位时间内撞击单位面积的平均次数相同 6. 如图所示，在直角坐标系中，有一个边长为L的正方形区域，a点在原点，b点和d点分别在x轴和y轴上，该区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一带正电的粒子质量为m，电荷量为q，以速度从a点沿x轴正方向射入磁场，不计粒子重力。下列说法正确的是（ ） A. 若粒子恰好从c点射出磁场，则粒子的速度 B. 若粒子的速度，则粒子在磁场中的运动时间 C. 若粒子的速度，则粒子出射时速度方向与y轴正方向夹角的正弦值为 D. 粒子在磁场中运动的时间范围是 7. 质量为的汽车从静止开始沿平直公路运动，发动机功率随时间变化的关系如图所示。整个过程汽车所受阻力恒为，0~时间内汽车前进距离为，则该汽车（ ） A. 时刻前做加速度减小的加速运动，时刻后做匀速运动 B. 时刻前做匀加速运动，时刻后做匀速运动 C. 时刻汽车的速度大小为 D. 时刻汽车的速度大小为 8. 如图所示为我国某大型AI算力中心的配电系统的简化示意图。变压器输入端接电压稳定的市电电网，输出端通过总电阻为的输电线向高功率的“AI计算集群”供电。AI计算集群的总等效电阻为R，当算力需求增大启动的GPU显卡数量增加时，等效为电阻减小。忽略变压器自身损耗、各电表均可视为理想电表，关于算力需求显著增大时下列说法正确的是（ ） A. 电压表的示数不变、的示数减小 B. 电流表、的示数均增大，且增大的百分比相同 C. 电压表的示数减小，输电线上的电压损失减小 D. 算力集群消耗的电功率占总输出功率的比例降低，输电效率下降 9. 如图所示为某跳台滑雪轨道示意图。甲、乙两名运动员分别自P1、P2由静止出发，从Q点离开轨道，在空中运动一段时间后落在水平地面上。已知P1、P2与Q的竖直高度之比为4:1，忽略运动员在轨道上和空中的机械能损失，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙在空中运动时，任一相等时间内速度的变化量都相同 B. 甲在空中运动的时间是乙在空中运动时间的2倍 C. 甲在空中最高点处的速度为乙在空中最高点处速度的2倍 D. 甲在空中最高点处与Q的竖直高度为乙在空中最高点处与Q的竖直高度的2倍 10. 如图甲所示，一木板静置于足够大的水平地面上，木板右端放置一质量为0.5 kg的物块（可视为质点），时对木板施加一水平向右的恒定拉力，时撤去，物块在木板上先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，且恰好不能从木板左端掉落，整个过程中木板运动的（图像如图乙所示，已知各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ） A. 木板与物块间动摩擦因数为0.4 B. 木板的质量为0.2 kg C. 木板的长度为2.75 m D. 最终物块停在距木板右端1.75 m 第Ⅱ卷（5小题，共54分） 二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中13~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学利用如图所示装置来验证动量守恒定律，图中的O点是小球抛出点在地面上的竖直投影，P点是入射小球从S点释放独自滚下时的落点，M点、N点分别是小球与小球碰撞后球、各自的落点。 （1）下列操作中，属于本实验必要步骤的是____________（填选项的符号）。 A. 测量两个小球的质量、 B. 测量抛出点距地面的高度H C. 测量S点到轨道水平部分的高度h D. 测量两小球相碰前、后平抛运动的射程、、 （2）若表达式满足__________，则两球碰撞过程动量守恒（用所测物理量符号表示）。 （3）某次实验中，测定，（即）小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示，则碰撞前、后两小球总动量的比值为__________。（保留三位有效数字） 12. 某实验小组测量一新材料制成的金属丝的电阻。 （1）用多用电表粗测金属丝的阻值。用电阻“×1”挡，指针静止时位置如图甲所示，其读数为__________Ω。 （2）为了精确地测量金属丝的电阻，实验室提供了下列器材： A.电流表（量程500 μA，内阻为1 kΩ） B.电流表（量程0.3 A，内阻约0.1 Ω） C.滑动变阻器（0~5 Ω，额定电流1.0 A） D.滑动变阻器（0~20 Ω，额定电流1.0 A） E.电阻箱R（阻值范围为0~9999.9 Ω） F.电源（输出电压恒为2.5 V） G.开关S、导线若干 ①实验小组设计的实验电路图如图乙所示。由于没有电压表，需要把电流表串联电阻箱R改装为量程为3 V的电压表，则电阻箱的阻值应调为__________Ω。滑动变阻器应选择__________（选填“”或“”） ②请根据实验电路图，将图丙中的器材实物连线图补充完整__________。 ③正确连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器测得表中5组电流表、的值、。现已根据表中数据，在方格纸上作出图像如图丁所示，则由图像求出__________Ω（结果保留2位有效数字）。 13. 如图甲所示，a、b为沿x轴传播的一列简谐横波上的两质点，相距为s=1m。a、b的振动图像分别如图乙、丙所示。 （1）若波在介质中传播的速度为v=4m/s，求波长； （2）若波沿x轴负方向传播，且波长大于0.7m，求可能的波速值。 14. 如图所示，、为光滑水平平行金属轨道，间距，左端接有输出电流可控的电源，轨道区域有竖直向上、磁感应强度大小的匀强磁场Ⅰ。倾斜光滑金属轨道、下端接有阻值的定值电阻，倾斜轨道与水平面的夹角，轨道间距也为，倾斜轨道处于竖直向上的匀强磁场Ⅱ中。质量、电阻、长度也为的导体棒垂直于水平轨道放置。现闭合开关且调节电源使得输出电流恒为，导体棒由静止开始运动，导体棒从水平轨道末端水平飞出后在空中运动了，恰好无碰撞地落在倾斜轨道顶端，导体棒落在倾斜轨道上立即做匀速直线运动。导体棒在轨道上运动时与轨道接触良好，不计各轨道的电阻和空气阻力，取重力加速度大小，，。求： （1）水平轨道末端到倾斜轨道顶端的水平距离； （2）导体棒在水平轨道上运动的时间； （3）匀强磁场Ⅱ的磁感应强度大小。 15. 如图所示，以竖直方向为y轴、水平方向为x轴在竖直平面内建立xOy坐标系，现在x轴上固定一个带正电的点电荷，其电荷量大小为Q。在y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O处。有一电荷量为、质量为m、可视为质点的小圆环，现将其套在细杆上由P处静止释放，小圆环从O处离开细杆后恰好绕点电荷Q做半径为R的匀速圆周运动，匀速圆周运动的周期为T（T的大小未知），小圆环的重力可忽略不计。若规定无穷远处电势为零，点电荷产生的电势公式（r为到点电荷的距离）。求： （1）小圆环绕点电荷Q做半径为R的匀速圆周运动时的线速度大小； （2）P、O两点间的电势差，以及小圆环在P点的电势能； （3）若将小圆环从杆上的N处由静止释放，圆环从O处离开细杆后绕点电荷Q做椭圆运动，其周期变为，小圆环的椭圆运动可类比行星绕中心天体的椭圆运动，则NO间距为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $