第1頁（共1頁）2025年山東省泰安市英雄山中學高考物理一調(diào)試卷一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．（3分）五棱鏡是單反相機取景的反光裝置，其作用是將對焦屏上左右顛倒的圖像矯正過來，使取景看到的圖像與直接看到的景物方位完全一致，讓甲、乙兩種單色光組成的細光束從空氣垂直于CD邊射入棱鏡，經(jīng)兩次反射后，但在BC邊發(fā)現(xiàn)有部分甲光射出，其光路圖如圖所示。則（）A．甲光的頻率比乙光的頻率大 B．在五棱鏡中，甲光的傳播速度比乙光的傳播速度小 C．甲光比乙光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象 D．通過同一雙縫干涉裝置，甲光的干涉條紋間距小于乙光的干涉條紋間距2．（3分）2024年10月30日神舟十九號載人飛行任務取得圓滿成功，神舟十九號航天員乘組將開展空間科學與應用實驗和試驗，實施航天員出艙活動及貨物進出艙，空間站到地球表面的距離為h，空間站圍繞地球運動的周期為T，不考慮地球自轉(zhuǎn)。要驗證航天員在空間站中所受到的地球引力與在地面上所受的重力是同一種力，需驗證（）A． B． C． D．3．（3分）如圖所示，完全相同的三根剛性柱豎直固定在水平地面上的A'、B'、C'三點上，三點恰好在等邊三角形的三個頂點上，三根完全一樣的輕繩一端固定在A、B、C三點上，另一端栓接在一起，O點到ABC平面的距離為，重物不接觸地面（）A． B． C．2mg D．4．（3分）如圖甲，水平面上有一正六邊形均勻帶電框ABCDEF，O點為正六邊形的中心（）A．帶電框帶負電 B．O點場強沿z軸正方向 C．從O點沿著z軸正方向，場強一直增大 D．負電荷從O點沿z軸正方向運動過程中，電勢能一直增大5．（3分）如圖甲所示為中國首輛火星車，命名為“祝融號”，主要任務是在火星上開展地表成分、物質(zhì)類型分布、地質(zhì)結構以及火星氣象環(huán)境等探測工作，其動力主要來源于太陽能電池?，F(xiàn)將火星車的動力供電電路簡化為如圖乙所示，其中太陽能電池電動勢E＝160VM＝4Ω。在火星車行駛的過程中，當滑動變阻器接入電路的電阻R＝6Ω時，滑動變阻器消耗的功率P＝96W，電動機正常工作，兩端電壓UM＝56V。則（）A．太陽能電池的內(nèi)阻r＝10Ω B．電動機正常工作時的輸出功率P出＝160W C．滑動變阻器接入電路中的阻值R＝16Ω時，電源的輸出功率最大 D．若電動機的轉(zhuǎn)子被卡住，路端電壓的變化量與電路電流的變化量之比的絕對值大于太陽能電池內(nèi)阻6．（3分）如圖，隔板在絕熱氣缸中封閉一定質(zhì)量理想氣體，隔板和絕熱活塞間是真空。迅速抽掉隔板后氣體會擴散至整個氣缸，整個系統(tǒng)密封性良好，下列說法正確的是（）A．擴散過程中，氣體對外界做功，溫度降低 B．擴散過程中，氣體分子的平均速率減小導致氣體壓強減小 C．推動活塞過程中，活塞對氣體做功，氣體溫度升高 D．抽掉隔板前和活塞到達隔板原位置后，氣體內(nèi)能相等7．（3分）如圖，形狀為“＞”的輕質(zhì)框架，∠P＝120°，并可繞O點處的光滑轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，另一端固定一小球Q，另一端連接在豎直墻壁上。框架OP段和輕繩QM均處于水平狀態(tài)。忽略空氣阻力，重力加速度大小為g。剪斷輕繩，則（）A．剪斷輕繩瞬間，小球的加速度大小為g B．小球到最低點時的速度大小為 C．小球到最低點時框架對小球的彈力大小為2mg D．小球到最低點時框架對小球彈力的功率大小為8．（3分）如圖所示，在水平地面上方固定一足夠長水平軌道，質(zhì)量為M的滑塊套在水平軌道上，另一端連接質(zhì)量為m的小球。已知O點到地面的高度為H，重力加速度大小為g（A在水平軌道正下方），輕繩伸直后由靜止釋放。下列說法正確的是（）A．若水平軌道光滑，則當小球擺到最低點時，繩子的張力為 B．若水平軌道光滑，輕繩OA長度為，當小球擺動到最低點時，迅速剪斷輕繩，小球運動一段時間后落地（不反彈），小球落地時與滑塊間的水平距離是 C．若水平軌道粗糙，小球在擺動過程中滑塊始終保持靜止，當小球所受重力的功率最大時，輕繩與水平方向的夾角的余弦為 D．若水平軌道粗糙，滑塊受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，小球在擺動過程中滑塊3m始終保持靜止，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。（多選）9．（4分）甲、乙兩列簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，且傳播方向不同，圖（a）為t＝0時刻兩列波的波形圖，圖（b）（）A．甲波沿x軸負方向傳播 B．t＝0時刻甲波上x＝0處的質(zhì)點的位移為 C．乙波在介質(zhì)中傳播的速度大小為0.5m/s D．t＝54s時坐標原點處的質(zhì)點的位移為0（多選）10．（4分）如圖所示，斜面體放在粗糙的水平面上，其粗糙面上的物體在沿斜面向下的恒力F的作用下沿斜面向下以大小為a1的加速度沿斜面勻加速下滑，斜面靜止且與水平面間的靜摩擦力f1為零；若在物體下滑過程中再它施加一豎直向下的恒力F，斜面體仍靜止2，斜面體與水平面間的靜摩擦力f2，則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)1＞a2 B．a(chǎn)1＝a2 C．f2為零 D．f2不為零（多選）11．（4分）如圖，兩根足夠長的光滑平行導軌MNP和M'N'P'，MN部分水平，且與水平面的夾角為θ?？臻g存在豎直向上的勻強磁場。導體棒EF靜止放置在水平部分上。t＝0時刻，導體棒GH在外力作用下沿傾斜軌道開始勻速下滑0。已知兩導體棒的質(zhì)量均為m，導體棒EF始終在水平軌道上，導體棒GH始終在傾斜軌道上（）A．導體棒EF的最大速度為v0cosθ B．導體棒EF的最大速度為v0 C．導體棒EF整個加速運動過程中，安培力對導體棒GH的沖量大小為mv0cosθ D．導體棒EF整個加速運動過程中，安培力對導體棒GH的沖量大小為（多選）12．（4分）如圖，水平地面上有一截面為正方形的建筑物，邊長為a。在地面上某一確定高度斜向上拋出一小球，重力加速度為g，則小球運動過程中（）A．距地面最大高度為 B．由于拋出點未知，故小球運動過程中距地面的最大高度不能確定 C．小球在水平方向的分速度大小為 D．小球在水平方向的分速度大小為三．實驗題（13題6分，14題8分）13．（6分）某實驗小組利用甲圖所示的氣墊導軌（包括導軌、氣源、光電門、滑塊、遮光條、數(shù)字毫秒計）探究沖量與動量變化量的關系。實驗步驟如下：①用游標卡尺測量遮光條的寬度d；②在導軌上選擇兩個適當位置A、B安裝光電門Ⅰ、Ⅱ，并連接數(shù)字毫秒計及電腦，用以記錄滑塊通過光電門Ⅰ、Ⅱ的時間t1、t2及滑塊在兩光電門之間的運動時間Δt；③使氣墊導軌傾斜，測量A點到導軌與水平桌面接觸點O的距離L及A點距桌面高度h；④將滑塊從光電門Ⅰ左側某處由靜止釋放，利用電腦記錄t1、t2和Δt；⑤改變氣墊導軌傾斜程度，重復步驟③④，進行多次測量。（1）圖乙是用游標卡尺測量遮光條寬度d的圖示，則d＝mm；（2）某次實驗中，測得t1＝32.25ms，則滑塊通過光電門Ⅰ的速度為m/s（結果保留1位小數(shù)）；（3）在誤差允許范圍內(nèi)，若滿足Δt＝（用上述實驗步驟中直接測量的物理量符號表示，已知重力加速度為g），則說明合外力沖量等于動量變化量。14．（8分）PT100型鉑熱電阻溫度傳感器是利用鉑電阻值隨溫度變化而變化的原理進行測溫的一種傳感器，鉑熱電阻傳感器廣泛用于測量﹣200℃～+850℃范圍內(nèi)的溫度。如圖甲為某學校數(shù)字實驗室里的一款PT100型鉑熱電阻傳感器，鉑熱電阻封裝在傳感器的探頭內(nèi)，通過把電流表的示數(shù)改刻為相應的溫度示數(shù)來直接顯示測量溫度。實驗器材如下：PT100型鉑熱電阻傳感器干電池（電動勢為1.5V，內(nèi)阻不計）靈敏電流表（量程為10mA，內(nèi)阻為20Ω）電阻箱（0～9999.9Ω）開關、導線若干請回答下面問題：（1）該小組同學先嘗試直接將干電池、開關、靈敏電流表、鉑熱電阻傳感器串聯(lián)成一個電路作為溫度計，則該溫度計測溫起點溫度為℃（結果保留3位有效數(shù)字）；（2）該小組同學為了使制作的溫度計能從﹣20℃開始測量，利用現(xiàn)有器材進一步設計了如圖丙所示的電路，其中Rt為鉑熱電阻溫度傳感器，R為電阻箱?，F(xiàn)進行如下調(diào)試：將傳感器的探頭放入設定制冷溫度為﹣20℃的冰箱中，經(jīng)過足夠長時間后，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值R，使電流表指針滿偏Ω；（3）為了把圖丙中電流表的電流值準確地改刻為相應的溫度值，改刻時應遵循的電流表的電流值I（mA）與相應溫度t（℃）；（4）若干電池內(nèi)阻不能忽略，仍依照圖丙按（2）中過程制作溫度計（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。四．計算題（共46分）15．（11分）如圖，汽車上的安全氣囊最早由赫特里克于1953年發(fā)明并得到普及。在汽車正常行駛時，氣囊內(nèi)原有氣體體積忽略不計。當汽車受到猛烈撞擊時會引燃氣體發(fā)生劑，極短時間內(nèi)充滿氣囊。充氣過程中，氣囊上可變排氣孔是封閉的，氣體可視為理想氣體。（1）已知大氣壓強為p0，求充氣過程中氣囊克服外界大氣壓強所做的功；（2）撞擊后，車上駕乘人員因慣性擠壓安全氣囊導致可變排氣孔開始排氣，當內(nèi)部氣體壓強為V、溫度為T時，求排出氣體質(zhì)量與排氣前氣體總質(zhì)量之比。16．（11分）玻璃微珠材料是用玻璃制成的微小球體材料，常在道路標志線、標志牌及衣服的反光條中使用，它能將車燈照射過來的光逆向返回，能看清道路和交通標志，增強車輛駕駛員和行人的可見度，如圖甲所示，所用玻璃的折射率，部分光線經(jīng)一次反射和兩次折射后沿與入射方向相反的方向射回。（1）如圖乙所示，除經(jīng)過球心的光線外，還有入射光線能被反向平行射回（2）要保證能有足夠強度的光被“反向射回”，要求入射光與其“反向射回”的光之間的距離d應不大于μm17．（12分）如圖所示的xOy坐標平面，在x≥0的區(qū)域存在方向垂直坐標平面向外的勻強磁場，在x＜0的區(qū)域存在方向沿y軸負方向的勻強電場。一個質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）（﹣L，0）點以初速度v0進入電場，速度方向與x軸正方向成θ＝37°角，之后粒子從y軸上的M點進入第一象限。已知勻強磁場的磁感應強度大小，，不計粒子的重力。（1）求M點與坐標原點O的距離；（2）求粒子在第一象限中的運動時間；（3）在x≥0的區(qū)域另外施加一大小、方向沿y軸正方向的勻強電場（圖中未畫出），其它條件不變，離x軸的最短距離。18．（12分）如圖所示，光滑曲面AB與長度為l的粗糙水平軌道BC相切于B點，A點距軌道BC的高度為R，質(zhì)量為2m的小滑塊2靜止在水平軌道最右端的C點，軌道BC下方的水平面上有一固定的“L”形木板，在P點處固定一勁度系數(shù)為k的輕彈簧，彈簧右端拴接一質(zhì)量為M＝4m的長方體滑塊，處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將滑塊1解除鎖定并由靜止釋放，1與2發(fā)生彈性碰撞后，滑塊2被碰后做平拋運動的同時給滑塊M一個向右的初速度v0＝3，當M的中心運動到O點的正上方時，恰好與滑塊2相碰，質(zhì)量為m0的彈簧振子振動周期為T＝2π，彈簧彈性勢能的表達式為（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量），不計空氣阻力（1）求滑塊1與水平軌道BC間的動摩擦因數(shù)μ；（2）求C點與滑塊M上表面間的高度差h；（3）在滑塊2與M第二次碰撞完畢跳起后將滑塊2取走，求此后彈簧與M組成的彈簧振子的振幅A。

2025年山東省泰安市英雄山中學高考物理一調(diào)試卷參考答案與試題解析一．選擇題（共8小題）題號12345678答案CAADBCCD二．多選題（共4小題）題號9101112答案ACDBCACAD一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．（3分）五棱鏡是單反相機取景的反光裝置，其作用是將對焦屏上左右顛倒的圖像矯正過來，使取景看到的圖像與直接看到的景物方位完全一致，讓甲、乙兩種單色光組成的細光束從空氣垂直于CD邊射入棱鏡，經(jīng)兩次反射后，但在BC邊發(fā)現(xiàn)有部分甲光射出，其光路圖如圖所示。則（）A．甲光的頻率比乙光的頻率大 B．在五棱鏡中，甲光的傳播速度比乙光的傳播速度小 C．甲光比乙光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象 D．通過同一雙縫干涉裝置，甲光的干涉條紋間距小于乙光的干涉條紋間距【分析】根據(jù)光路圖可確定出甲、乙的臨界角的關系，結合n＝可知其波速以及折射率的大小關系；根據(jù)發(fā)生明顯衍射的條件可判定波長越長，衍射現(xiàn)象越明顯；根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式，判定條紋間距的大小。【解答】解：A．光線在BC界面上、乙兩種光，乙光發(fā)生了全反射，根據(jù)，則乙光的頻率大；B．甲光的折射率小，可知在五棱鏡中，故B錯誤；C．甲光的頻率小，可知甲光的波長較長，故C正確；D．甲光的波長較長，可知通過同一雙縫干涉裝置，故D錯誤。故選：C。2．（3分）2024年10月30日神舟十九號載人飛行任務取得圓滿成功，神舟十九號航天員乘組將開展空間科學與應用實驗和試驗，實施航天員出艙活動及貨物進出艙，空間站到地球表面的距離為h，空間站圍繞地球運動的周期為T，不考慮地球自轉(zhuǎn)。要驗證航天員在空間站中所受到的地球引力與在地面上所受的重力是同一種力，需驗證（）A． B． C． D．【分析】根據(jù)萬有引力提供向心力和萬有引力等于重力列出等式，聯(lián)立求解。【解答】解：設地球質(zhì)量為M，則地球表面質(zhì)量為m0的物體，根據(jù)萬有引力等于重力得：設飛船質(zhì)量為m，根據(jù)萬有引力提供向心力得：，聯(lián)立解得：故要驗證航天員在空間站中所受到的地球引力與在地面上所受的重力是同一種力，需驗證上式即可，BCD錯誤。故選：A。3．（3分）如圖所示，完全相同的三根剛性柱豎直固定在水平地面上的A'、B'、C'三點上，三點恰好在等邊三角形的三個頂點上，三根完全一樣的輕繩一端固定在A、B、C三點上，另一端栓接在一起，O點到ABC平面的距離為，重物不接觸地面（）A． B． C．2mg D．【分析】先根據(jù)幾何關系求出OO1與三根輕繩間的夾角，再對結點O，根據(jù)平衡條件列式求解AO繩中的張力。【解答】解：設結點為O在三角形ABC平面的投影為O1。根據(jù)題意和幾何關系可知，O1到A、B、C三點的距離都相等，為OO1與三根輕繩間的夾角都相同，設為θ可得θ＝60°對結點O分析受力，根據(jù)平衡條件有mg＝3Tcos60°解得AO繩中的張力為，故A正確。故選：A。4．（3分）如圖甲，水平面上有一正六邊形均勻帶電框ABCDEF，O點為正六邊形的中心（）A．帶電框帶負電 B．O點場強沿z軸正方向 C．從O點沿著z軸正方向，場強一直增大 D．負電荷從O點沿z軸正方向運動過程中，電勢能一直增大【分析】Oz軸線上電勢O點最高，O點離框最近，帶電框帶負電，由電場強度疊加原理分析場強，φ﹣z圖像切線的斜率表示電場強度，負電荷在電勢低的地方電勢能大。【解答】解：A．Oz軸線上電勢O點最高，故A錯誤；B．由電場強度疊加原理，每份看成一個點電荷，故B錯誤；C．φ﹣z圖像切線的斜率表示電場強度，從O點沿著z軸正方向，故場強先增大后減??；D．從O點沿z軸正方向電勢逐漸降低，所以負電荷從O點沿z軸正方向運動過程中，故D正確。故選：D。5．（3分）如圖甲所示為中國首輛火星車，命名為“祝融號”，主要任務是在火星上開展地表成分、物質(zhì)類型分布、地質(zhì)結構以及火星氣象環(huán)境等探測工作，其動力主要來源于太陽能電池。現(xiàn)將火星車的動力供電電路簡化為如圖乙所示，其中太陽能電池電動勢E＝160VM＝4Ω。在火星車行駛的過程中，當滑動變阻器接入電路的電阻R＝6Ω時，滑動變阻器消耗的功率P＝96W，電動機正常工作，兩端電壓UM＝56V。則（）A．太陽能電池的內(nèi)阻r＝10Ω B．電動機正常工作時的輸出功率P出＝160W C．滑動變阻器接入電路中的阻值R＝16Ω時，電源的輸出功率最大 D．若電動機的轉(zhuǎn)子被卡住，路端電壓的變化量與電路電流的變化量之比的絕對值大于太陽能電池內(nèi)阻【分析】根據(jù)P＝I2R和閉合電路的歐姆定律計算；根據(jù)電動機的電功率、發(fā)熱功率和輸出功率的關系計算；在純電阻電路中，當電源的內(nèi)電阻和外電阻相等時，電源的輸出功率最大；電動機的轉(zhuǎn)子被卡住后，電動機是純電阻，結合閉合電路的歐姆定律分析。【解答】解：A．由題可知，根據(jù)P＝I2R解得，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得解得r＝20Ω，故A錯誤；B．電動機的額定功率P額＝IUM＝4×56W＝224W電動機的熱功率故電動機的輸出功率P輸出＝P額﹣P熱＝224W﹣64W＝160W，故B正確；C．在純電阻電路中，可得輸出功率當R′＝r時，輸出功率最大R+rM＝r代入數(shù)據(jù)解得R＝16Ω結合題意可知，電動機工作時，不符合純電阻電路的要求；D．若電動機的轉(zhuǎn)子被卡住，根據(jù)閉合電路的歐姆定律U＝E﹣Ir變形可得即路端電壓的變化量與電路電流的變化量之比的絕對值等于太陽能電池內(nèi)阻，故D錯誤。故選：B。6．（3分）如圖，隔板在絕熱氣缸中封閉一定質(zhì)量理想氣體，隔板和絕熱活塞間是真空。迅速抽掉隔板后氣體會擴散至整個氣缸，整個系統(tǒng)密封性良好，下列說法正確的是（）A．擴散過程中，氣體對外界做功，溫度降低 B．擴散過程中，氣體分子的平均速率減小導致氣體壓強減小 C．推動活塞過程中，活塞對氣體做功，氣體溫度升高 D．抽掉隔板前和活塞到達隔板原位置后，氣體內(nèi)能相等【分析】迅速抽掉隔板時，氣體自發(fā)地擴散，不對外做功，又沒有熱傳遞，結合熱力學第一定律即可分析氣體內(nèi)能變化，繼而得知其平均動能和溫度變化。【解答】解：AB、迅速抽掉抽開隔板后，但是右方是真空，又沒有熱傳遞，氣體內(nèi)能不變，氣體分子的平均速率不變，故AB錯誤；CD、推動活塞過程中，外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增大，溫度升高，D錯誤。故選：C。7．（3分）如圖，形狀為“＞”的輕質(zhì)框架，∠P＝120°，并可繞O點處的光滑轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，另一端固定一小球Q，另一端連接在豎直墻壁上?？蚣躉P段和輕繩QM均處于水平狀態(tài)。忽略空氣阻力，重力加速度大小為g。剪斷輕繩，則（）A．剪斷輕繩瞬間，小球的加速度大小為g B．小球到最低點時的速度大小為 C．小球到最低點時框架對小球的彈力大小為2mg D．小球到最低點時框架對小球彈力的功率大小為【分析】剪斷輕繩瞬間，將重力沿框架方向和垂直于框架方向進行分解，根據(jù)牛頓第二定律求小球的加速度大小；根據(jù)動能定理求小球到最低點時的速度大小；小球在最低點時，由向心力公式和力的合成法求框架對小球的彈力大??；小球到最低點時，根據(jù)重力方向與速度方向的關系確定框架對小球彈力的功率大小?！窘獯稹拷猓篈、剪斷輕繩的瞬間，將重力沿框架方向和垂直于框架方向進行分解，彈力等于重力的分力平衡，根據(jù)牛頓第二定律得F合＝mgsin30°＝ma解得，故A錯誤；B、小球擺動過程解得小球擺到最低點時的速度大小為，故B錯誤；C、小球在最低點時的向心力為根據(jù)力的合成可得，此時桿的彈力為；D、在最低點時，則框架對小球彈力的功率為7。故選：C。8．（3分）如圖所示，在水平地面上方固定一足夠長水平軌道，質(zhì)量為M的滑塊套在水平軌道上，另一端連接質(zhì)量為m的小球。已知O點到地面的高度為H，重力加速度大小為g（A在水平軌道正下方），輕繩伸直后由靜止釋放。下列說法正確的是（）A．若水平軌道光滑，則當小球擺到最低點時，繩子的張力為 B．若水平軌道光滑，輕繩OA長度為，當小球擺動到最低點時，迅速剪斷輕繩，小球運動一段時間后落地（不反彈），小球落地時與滑塊間的水平距離是 C．若水平軌道粗糙，小球在擺動過程中滑塊始終保持靜止，當小球所受重力的功率最大時，輕繩與水平方向的夾角的余弦為 D．若水平軌道粗糙，滑塊受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，小球在擺動過程中滑塊3m始終保持靜止，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)【分析】B、若水平軌道光滑，則滑塊和小球組成的系統(tǒng)水平方向合外力為零，則滑塊和小球組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，機械能守恒，根據(jù)動量守恒定律、機械能守恒定律求解小球擺動到最低點時，滑塊與小球的速度；A、根據(jù)圓周運動向心力公式求解繩子的張力；C、根據(jù)動能定理和牛頓第二定律求解；D、根據(jù)力的平衡條件分析。【解答】解：B.設小球擺到最低點時速度大小為v1，此時滑塊速度大小為v2，以水平向右為正方向，根據(jù)水平方向上系統(tǒng)動量守恒得：mv6﹣Mv2＝0，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒得解得：，剪斷輕繩后，滑塊向左做勻速直線運動，設經(jīng)時間t落地，可得：小球在水平方向上做勻速直線運動，可得落地時與滑塊間的水平距離為：d＝（v8+v2）t聯(lián)立解得：，故B錯誤；A.當小球擺到最低點時，繩子的張力為＝；C、設輕繩長度為L，繩中張力為F，對小球，根據(jù)牛頓第二定律有F﹣mgsinθ＝G＝mgvy，重力功率最大時，小球速度的豎直分量vy最大，即小球加速度的豎直分量ay＝0，則Fsinθ＝mg，故C錯誤；D.對滑塊，根據(jù)力的平衡條件f＝Fcosθ，豎直方向FN＝Mg+Fsinθ，滑塊始終保持靜止Ff≤μFN，聯(lián)立解得，則，解得。故選：D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。（多選）9．（4分）甲、乙兩列簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，且傳播方向不同，圖（a）為t＝0時刻兩列波的波形圖，圖（b）（）A．甲波沿x軸負方向傳播 B．t＝0時刻甲波上x＝0處的質(zhì)點的位移為 C．乙波在介質(zhì)中傳播的速度大小為0.5m/s D．t＝54s時坐標原點處的質(zhì)點的位移為0【分析】根據(jù)波長、波速和頻率的關系，結合質(zhì)點的振動方程和振動情況分析求解。【解答】解：A．t＝0時，根據(jù)平移法可知，故A正確；C．由圖（b）可知：2.8s時，根據(jù)甲波沿x軸負方向傳播，x＝1.0m處質(zhì)點的運動形式傳播到x＝2處v＝解得：v＝0.5m/s波在同一介質(zhì)傳播，速度相等；B．甲的波長為5m、波速和頻率的關系T＝解得：T＝16sx＝0處質(zhì)點的振動方程為（cm）將t＝2s，y＝0代入解得將t＝0時刻代入解得cm故B錯誤；D．經(jīng)t＝54sx＝vt＝0.8×54m＝27m乙向x軸正方向傳播，根據(jù)波的周期性可知此時波谷傳到x＝0處，由于振幅相等，故D正確；故選：ACD。（多選）10．（4分）如圖所示，斜面體放在粗糙的水平面上，其粗糙面上的物體在沿斜面向下的恒力F的作用下沿斜面向下以大小為a1的加速度沿斜面勻加速下滑，斜面靜止且與水平面間的靜摩擦力f1為零；若在物體下滑過程中再它施加一豎直向下的恒力F，斜面體仍靜止2，斜面體與水平面間的靜摩擦力f2，則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)1＞a2 B．a(chǎn)1＝a2 C．f2為零 D．f2不為零【分析】因為斜面體與地面的摩擦力f1為零，隱含條件“小物塊對斜面體作用力的合力豎直向下”可求物塊與斜面的動摩擦因數(shù)，運用隔離法分析斜面體和小物塊，結合牛頓第二定律和第三定律分析各選項?！窘獯稹拷猓篈、B項：設斜面的傾角為θ，由牛頓第二定律可得：只加沿斜面向下的恒力F時，對斜面體受力可知：μmgcosθ?cosθ＝mgcosθ?sinθ所以μcosθ＝sinθ；所以a8＝a2，故A錯誤，B正確；C、D項：物體下滑過程中再它施加一豎直向下的恒力F水平向左的力為：μ（mg+F）cosθ?cosθ水平向右的力為：（mg+F）cosθ?sinθ由于μcosθ＝sinθ，所以斜面體水平方向上受力平衡2為零，故C正確。故選：BC。（多選）11．（4分）如圖，兩根足夠長的光滑平行導軌MNP和M'N'P'，MN部分水平，且與水平面的夾角為θ?？臻g存在豎直向上的勻強磁場。導體棒EF靜止放置在水平部分上。t＝0時刻，導體棒GH在外力作用下沿傾斜軌道開始勻速下滑0。已知兩導體棒的質(zhì)量均為m，導體棒EF始終在水平軌道上，導體棒GH始終在傾斜軌道上（）A．導體棒EF的最大速度為v0cosθ B．導體棒EF的最大速度為v0 C．導體棒EF整個加速運動過程中，安培力對導體棒GH的沖量大小為mv0cosθ D．導體棒EF整個加速運動過程中，安培力對導體棒GH的沖量大小為【分析】當閉合電路中的電流減小為零，導體棒EF速度達到最大速度，兩棒產(chǎn)生的感應電動勢大小相等，安培力對導體棒GH和EF的沖量大小相等，由動量定理求解安培力對導體棒EF沖量，得出安培力對導體棒GH沖量?！窘獯稹拷猓篈B．由導體切割磁感應線產(chǎn)生感應電動勢，速度大小為v0，設水平導軌寬為l，對GH有E＝Blv0cosθ導體棒EF受安培力作用做加速運動，同時也在切割磁感線，導體棒EF速度達到最大速度vm，此時兩棒產(chǎn)生的感應電動勢大小相等，有Blv5cosθ＝Blvm解得vm＝v0cosθ故A正確，B錯誤；CD．導體棒EF整個加速運動過程中，安培力對導體棒GH和EF的沖量大小相等，由動量定理I＝mvm﹣0解得I＝mv3cosθ故安培力對導體棒GH的沖量大小為mv0cosθ，故C正確。故選：AC。（多選）12．（4分）如圖，水平地面上有一截面為正方形的建筑物，邊長為a。在地面上某一確定高度斜向上拋出一小球，重力加速度為g，則小球運動過程中（）A．距地面最大高度為 B．由于拋出點未知，故小球運動過程中距地面的最大高度不能確定 C．小球在水平方向的分速度大小為 D．小球在水平方向的分速度大小為【分析】小球上升時，在豎直方向上為豎直上拋，在水平方向上為勻速直線運動，根據(jù)運動規(guī)律可得小球的速度與夾角θ的表達式，得到v最小值，可求上升距地面最大高度，小球在水平方向的分速度。【解答】解：小球上升時，在豎直方向上為豎直上拋。所以要使小球恰好能夠拋過該建筑物的初速度最小，設小球上升經(jīng)過建筑物邊緣時的速度大小為v，則小球在豎直方向的分速度大小為vy＝vsinθ所以，小球經(jīng)過建筑物的時間為在水平方向上勻速直線，則a＝vxt其中vx＝vcosθ整理可得所以，當θ＝45°時，此時最小值為結合可知上升距地面最大高度小球在水平方向的分速度為vx＝vcosθ整理得故AD正確，BC錯誤。故選：AD。三．實驗題（13題6分，14題8分）13．（6分）某實驗小組利用甲圖所示的氣墊導軌（包括導軌、氣源、光電門、滑塊、遮光條、數(shù)字毫秒計）探究沖量與動量變化量的關系。實驗步驟如下：①用游標卡尺測量遮光條的寬度d；②在導軌上選擇兩個適當位置A、B安裝光電門Ⅰ、Ⅱ，并連接數(shù)字毫秒計及電腦，用以記錄滑塊通過光電門Ⅰ、Ⅱ的時間t1、t2及滑塊在兩光電門之間的運動時間Δt；③使氣墊導軌傾斜，測量A點到導軌與水平桌面接觸點O的距離L及A點距桌面高度h；④將滑塊從光電門Ⅰ左側某處由靜止釋放，利用電腦記錄t1、t2和Δt；⑤改變氣墊導軌傾斜程度，重復步驟③④，進行多次測量。（1）圖乙是用游標卡尺測量遮光條寬度d的圖示，則d＝12.9mm；（2）某次實驗中，測得t1＝32.25ms，則滑塊通過光電門Ⅰ的速度為0.4m/s（結果保留1位小數(shù)）；（3）在誤差允許范圍內(nèi)，若滿足Δt＝（用上述實驗步驟中直接測量的物理量符號表示，已知重力加速度為g），則說明合外力沖量等于動量變化量?！痉治觥浚?）游標卡尺的讀數(shù)為主尺和游標尺的示數(shù)之和；（2）根據(jù)光電門原理求得速度；（3）由以上結論得到動量增加量，根據(jù)動量定理倒推出需要驗證用Δt表示的表達式?！窘獯稹拷猓海?）游標卡尺的精度為0.1mm，根據(jù)游標卡尺得讀數(shù)原理可知遮光條寬度為：d＝12mm+3×0.1mm＝12.2mm；（2）滑塊通過光電門Ⅰ的速度為：；（3）根據(jù)動量定理，合力的沖量等于物體動量的變化，即：化簡整理得：故答案為：（1）12.9；（2）0.3。14．（8分）PT100型鉑熱電阻溫度傳感器是利用鉑電阻值隨溫度變化而變化的原理進行測溫的一種傳感器，鉑熱電阻傳感器廣泛用于測量﹣200℃～+850℃范圍內(nèi)的溫度。如圖甲為某學校數(shù)字實驗室里的一款PT100型鉑熱電阻傳感器，鉑熱電阻封裝在傳感器的探頭內(nèi)，通過把電流表的示數(shù)改刻為相應的溫度示數(shù)來直接顯示測量溫度。實驗器材如下：PT100型鉑熱電阻傳感器干電池（電動勢為1.5V，內(nèi)阻不計）靈敏電流表（量程為10mA，內(nèi)阻為20Ω）電阻箱（0～9999.9Ω）開關、導線若干請回答下面問題：（1）該小組同學先嘗試直接將干電池、開關、靈敏電流表、鉑熱電阻傳感器串聯(lián)成一個電路作為溫度計，則該溫度計測溫起點溫度為78.9℃（結果保留3位有效數(shù)字）；（2）該小組同學為了使制作的溫度計能從﹣20℃開始測量，利用現(xiàn)有器材進一步設計了如圖丙所示的電路，其中Rt為鉑熱電阻溫度傳感器，R為電阻箱?，F(xiàn)進行如下調(diào)試：將傳感器的探頭放入設定制冷溫度為﹣20℃的冰箱中，經(jīng)過足夠長時間后，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值R，使電流表指針滿偏37.6Ω；（3）為了把圖丙中電流表的電流值準確地改刻為相應的溫度值，改刻時應遵循的電流表的電流值I（mA）與相應溫度t（℃）；（4）若干電池內(nèi)阻不能忽略，仍依照圖丙按（2）中過程制作溫度計不變（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）?！痉治觥浚?）根據(jù)閉合回路歐姆定律結合電流表的量程求出熱電阻的最小阻值；再結合R﹣t圖像得出溫度計起始測量溫度；（2）由R﹣t圖像求出﹣20℃時的電阻，再結合電路的最小阻值，求出電阻箱阻值；（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律，求出溫度與電流的關系；（4）根據(jù)電路特點分析，誤差的大小?！窘獯稹拷猓海?）電流表量程為10mA，電路的總電阻最小為：鉑熱電阻的阻值為：R＝Rmin﹣RA代入數(shù)據(jù)解得：R＝130Ω由R﹣t圖像可知：R＝100+7.38t代入R的值解得溫度：t＝78.9℃（2）由圖像可得，將傳感器的探頭放入﹣20℃的冰箱中時熱電阻為：Rt＝92.4Ω過一段時間后閉合開關，調(diào)節(jié)電阻箱R5，使毫安表指針滿偏：R＝Rmin﹣RA﹣Rt代入數(shù)據(jù)解得：R＝37.6Ω（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可列：E＝I（RA+R+Rt）變形后解得，毫安表的電流值I（A）和溫度t（℃）的關系式為：（4）因為在操作（2）步驟時，要調(diào)節(jié)滑動變阻器是電流表滿偏，會將滑動變阻器電阻調(diào)小，所以對結果無影響。故答案為：（1）79.4；（2）37.6；（4）不變。四．計算題（共46分）15．（11分）如圖，汽車上的安全氣囊最早由赫特里克于1953年發(fā)明并得到普及。在汽車正常行駛時，氣囊內(nèi)原有氣體體積忽略不計。當汽車受到猛烈撞擊時會引燃氣體發(fā)生劑，極短時間內(nèi)充滿氣囊。充氣過程中，氣囊上可變排氣孔是封閉的，氣體可視為理想氣體。（1）已知大氣壓強為p0，求充氣過程中氣囊克服外界大氣壓強所做的功；（2）撞擊后，車上駕乘人員因慣性擠壓安全氣囊導致可變排氣孔開始排氣，當內(nèi)部氣體壓強為V、溫度為T時，求排出氣體質(zhì)量與排氣前氣體總質(zhì)量之比。【分析】（1）利用W＝pΔV求出做功；（2）根據(jù)理想氣體在溫度和壓強相等時，質(zhì)量比等于體積比求出比值大小?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)氣體做功，充氣過程中壓強不變，則有外界大氣壓強所做的功：W＝p0V（2）對氣囊內(nèi)的氣體，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有從氣囊內(nèi)排出氣體的體積為壓強、溫度相同情況下代入解得：答：（1）充氣過程中氣囊克服外界大氣壓強所做的功為p0V；（2）排出氣體質(zhì)量與排氣前氣體總質(zhì)量之比為2：5。16．（11分）玻璃微珠材料是用玻璃制成的微小球體材料，常在道路標志線、標志牌及衣服的反光條中使用，它能將車燈照射過來的光逆向返回，能看清道路和交通標志，增強車輛駕駛員和行人的可見度，如圖甲所示，所用玻璃的折射率，部分光線經(jīng)一次反射和兩次折射后沿與入射方向相反的方向射回。（1）如圖乙所示，除經(jīng)過球心的光線外，還有入射光線能被反向平行射回（2）要保證能有足夠強度的光被“反向射回”，要求入射光與其“反向射回”的光之間的距離d應不大于μm【分析】（1）當折射光線經(jīng)過玻璃珠最右端時，該光線第一次進入玻璃微球的入射角最大，結合玻璃的折射率，運用幾何關系解答；（2）根據(jù)幾何關系解答?！窘獯稹拷猓海?）光線從球面上的A點折射進入，＝，根據(jù)幾何關系知α＝2β，α＝60°；（2）設入射光線與出射光線間的距離AC為d，玻璃微球的直徑為D，若，則有。答：（1）該光線第一次進入玻璃微球的入射角α為60°；（2）玻璃微球的直徑要滿足D≤20μm。17．（12分）如圖所示的xOy坐標平面，在x≥0的區(qū)域存在方向垂直坐標平面向外的勻強磁場，在x＜0的區(qū)域存在方向沿y軸負方向的勻強電場。一個質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）（﹣L，0）點以初速度v0進入電場，速度方向與x軸正方向成θ＝37°角，之后粒子從y軸上的M點進入第一象限。已知勻強磁場的磁感應強度大小，，不計粒子的重力。（1）求M點與坐標原點O的距離；（2）求粒子在第一象限中的運動時間；（3）在x≥0的區(qū)域另外施加一大小、方向沿y軸正方向的勻強電場（圖中未畫出），其它條件不變，離x軸的最短距離?！痉治觥浚?）粒子在第二象限做類平拋運動，根據(jù)對應的運動規(guī)律列式解答；（2）粒子在第一象限中做勻速圓周運動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力分析圓心角，結合周期公式計算；（3）根據(jù)運動的分解分析粒子的運動情況，根據(jù)洛倫茲力提供向心力分析計算?！窘獯稹拷猓海?）粒子在第二象限做類平拋運動，沿x軸正方向做勻速直線運動有vx＝v0cosθt＝沿y軸正方向做勻變速直線運動vy＝v0sinθa＝M點與坐標原點的距離y3＝vyt﹣at6解得y1＝（2）粒子通過M點時，vy末＝vy﹣at解得vy末＝0vM＝vx速度方向沿x軸正方向，粒子進入第一象限后做勻速圓周運動MB＝m解得R1＝設粒子在第一象限的運動軌跡對應的圓心角為α，如圖1圖1可求得cosα＝則α＝60°T＝t＝T解得t＝（3）此時粒子進入電磁復合場后做滾輪線運動，用配速