高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1沅澧共同體2025屆高三第一次模擬考試物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.中國(guó)科學(xué)家在國(guó)際上刊文宣布，通過(guò)我國(guó)高海拔宇宙線觀測(cè)站“拉索”，在人類(lèi)歷史上首次找到能量高于1億電子伏特的宇宙線起源天體。已知普朗克常量，電子的電荷量，人眼能看見(jiàn)的最高能量的可見(jiàn)光為頻率的紫光，該紫光光子能量約為（）A.1.2eV B.3.2eV C.4.1eV D.5.1eV【答案】B【解析】根據(jù)愛(ài)因斯坦的光子說(shuō)，可得則該紫光光子能量可表示為故選B。2.甲、乙兩個(gè)小燈籠用輕繩連接，懸掛在空中，在相同的水平風(fēng)力作用下發(fā)生傾斜，穩(wěn)定時(shí)與豎直方向的夾角分別為α、θ，如圖所示，已知甲的質(zhì)量為2m、乙的質(zhì)量為m，下列關(guān)系式正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè)每個(gè)燈籠受到的水平風(fēng)力為F，對(duì)乙分析對(duì)甲、乙整體分析則故選A。3.滑索是一項(xiàng)體育游樂(lè)項(xiàng)目，如圖所示游客從起點(diǎn)利用自然落差向下滑行，越過(guò)繩索的最低點(diǎn)滑至終點(diǎn)。不考慮空氣對(duì)人的作用力，下列對(duì)游客的描述正確的是（）A.甲圖中游客正加速下滑 B.乙圖中游客處于超重狀態(tài)C.游客從起點(diǎn)到最低點(diǎn)重力功率一直減小 D.游客運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能一定守恒【答案】A【解析】A．甲圖中游客受繩的拉力和重力作用，合力方向指向向右下，游客向下做加速運(yùn)動(dòng)，故A正確；B．乙圖中游客受繩的拉力和重力作用，合力方向指向左下，游客向上做減速運(yùn)動(dòng)，處于失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．游客從起點(diǎn)到最低點(diǎn)豎直速度先增加后減小，根據(jù)PG=mgvy可知重力功率先增大后減小，故C錯(cuò)誤；D．游客運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力的方向與速度方向可能不垂直，則拉力可能做功，故機(jī)械能不一定守恒，D錯(cuò)誤。故選A。4.如圖（a）所示的智能機(jī)器人廣泛應(yīng)用于酒店、醫(yī)院等場(chǎng)所。機(jī)器人內(nèi)電池的容量為25000mA·h，負(fù)載10kg時(shí)正常工作電流約為5A，電池容量低于20%時(shí)不能正常工作，此時(shí)需要用充電器對(duì)其進(jìn)行充電，充電器的輸入電壓如圖（b）所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.充電器輸入電流頻率為100HzB.充電器的輸入電壓瞬時(shí)表達(dá)式為（V）C.機(jī)器人充滿電后電池的電量為25CD.機(jī)器人充滿電后，負(fù)載10kg時(shí)大約可以持續(xù)正常工作5h【答案】B【解析】A．由圖可知交變電壓的周期為0.02s．根據(jù)，可知電流頻率為50Hz，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知充電器的輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為（V）故B正確；CD．機(jī)器人充滿電后電池的電量正常工作可用電量為20A·h，負(fù)載10kg時(shí)工作電流約為5A，由可知大約可以持續(xù)工作4h，故CD錯(cuò)誤。故選B。5.早期浸入式光刻技術(shù)利用了光由介質(zhì)Ⅰ入射到介質(zhì)Ⅱ后改變波長(zhǎng)，使波長(zhǎng)達(dá)到光刻要求，然后對(duì)晶圓進(jìn)行刻蝕。如圖所示，光波通過(guò)分界面后，，下列判斷正確的是（）A.頻率變小 B.波長(zhǎng)變長(zhǎng)C.速度變小 D.介質(zhì)Ⅰ的折射率大于介質(zhì)Ⅱ的折射率【答案】C【解析】光波通過(guò)分界面后，因，介質(zhì)Ⅱ的折射率大于介質(zhì)Ⅰ的折射率，光的頻率不變，周期不變，速度由公式速度變小，波長(zhǎng)變短。故選C。6.我國(guó)的風(fēng)洞技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。如圖所示，在某次風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)中，一質(zhì)量為m的輕質(zhì)小球，在恒定的風(fēng)力作用下先后以相同的速度大小v經(jīng)過(guò)a、b兩點(diǎn)，速度方向與a、b連線的夾角α、β均為45°。已知a、b連線長(zhǎng)為L(zhǎng)，小球的重力忽略不計(jì)。則小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.風(fēng)力方向與a、b連線平行B.所用時(shí)間為C.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D.風(fēng)力大小為【答案】D【解析】A．由題意可知小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)加速度的定義可知加速度方向移動(dòng)和速度變化量的方向相同，根據(jù)幾何關(guān)系可知加速度方向垂直于a、b連線，如圖所示所以風(fēng)力方向垂直于a、b連線，故A錯(cuò)誤；B．小球的速度沿a、b連線方向的分速度為所以a運(yùn)動(dòng)到b的時(shí)間為故B錯(cuò)誤；C．小球受到恒定風(fēng)力的作用，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．沿風(fēng)力的方向從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度變化量為則加速度為根據(jù)牛頓第二定律，從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的風(fēng)力為故D正確。故選D。二、選擇題：本題共4小題，每小題5分共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)是符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7.污水中的污泥絮體經(jīng)處理后帶負(fù)電，可利用電泳技術(shù)對(duì)其進(jìn)行沉淀去污，基本原理如圖所示。涂有絕緣層的金屬圓盤(pán)和金屬棒分別接電源正、負(fù)極，金屬圓盤(pán)置于底部，金屬棒插入污水中，形成如圖所示的電場(chǎng)分布。其中實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)面，M點(diǎn)和N點(diǎn)在同一電場(chǎng)線上，M點(diǎn)和P點(diǎn)在同一等勢(shì)面上。下列說(shuō)法正確的是（）A.M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的高B.N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比P點(diǎn)的大C.污泥絮體從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)其做正功D.污泥絮體在N點(diǎn)的電勢(shì)能比其在P點(diǎn)的小【答案】CD【解析】A．金屬圓盤(pán)和金屬棒分別接電源正、負(fù)極，則圓盤(pán)帶正電荷，則電場(chǎng)線由圓盤(pán)指向金屬棒（向上），沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的低，故A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，N點(diǎn)的電場(chǎng)線比P點(diǎn)的疏，則N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比P點(diǎn)的小，故B錯(cuò)誤；C．污泥絮體帶負(fù)電，從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)其做正功，故C正確；D．污泥絮體帶負(fù)電，M點(diǎn)和P點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，則P點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的低，則污泥絮體在N點(diǎn)的電勢(shì)能比其在P點(diǎn)的小，故D正確。故選CD。8.某天文愛(ài)好者觀測(cè)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，測(cè)出不同衛(wèi)星的線速度v和軌道半徑r，作出圖像如圖所示，已知地球的半徑為R，引力常量為G，則下列說(shuō)法正確的是（）A.地球的質(zhì)量為B.地球的第一宇宙速度為C.地球表面的重力加速度為D.線速度為的衛(wèi)星與地心連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積為【答案】ACD【解析】A．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力可得結(jié)合圖像可得解得故A正確；B．對(duì)于地球近地衛(wèi)星，同理，根據(jù)解得故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力解得故C正確；D．由題圖可得線速度為的衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑則衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期則單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積故D正確。故選ACD。9.裝有一定量細(xì)沙的兩端封閉的玻璃管豎直漂浮在水中，水面范圍足夠大，如圖甲所示。把玻璃管向下緩慢按壓4cm后放手，忽略水的粘滯阻力，玻璃管的運(yùn)動(dòng)可以視為豎直方向的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，測(cè)得振動(dòng)周期為0.6s。以豎直向上為正方向，從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，其振動(dòng)圖像如圖乙所示，其中A為振幅。對(duì)于玻璃管，下列說(shuō)法正確的是（）A.振動(dòng)頻率與按壓的深度有關(guān)B.振動(dòng)過(guò)程中玻璃管的振幅為8cmC.時(shí)刻的橫坐標(biāo)為0.25D.在時(shí)間內(nèi)，玻璃管的位移減小，加速度減小，速度增大【答案】CD【解析】A．由于玻璃管做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，與彈簧振子的振動(dòng)相似，結(jié)合簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，其振動(dòng)頻率與振幅無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．由題意可知振幅為4cm，故B錯(cuò)誤；C．由圖乙可知從0到，所用時(shí)間為故C正確；D．由圖乙可知，在時(shí)間內(nèi)，位移減小，加速度減小，玻璃管向著平衡位置加速運(yùn)動(dòng)，所以速度增大，故D正確；故選CD10.如圖甲所示，正方形線圈abcd內(nèi)有垂直于線圈的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知線圈匝數(shù)，邊長(zhǎng)，線圈總電阻，線圈內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化情況如圖乙所示。設(shè)圖示的磁場(chǎng)方向與感應(yīng)電流方向?yàn)檎较?，電?dòng)勢(shì)順時(shí)針為正，則下列有關(guān)線圈的感應(yīng)電流i、電動(dòng)勢(shì)e、焦耳熱Q以及ab邊的安培力F（取向下為正方向）隨時(shí)間t的變化圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】AC．在0-1s內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍ㄘ?fù)方向）；感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍ㄘ?fù)方向）；在1-5s內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍ㄕ较颍?；感?yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍ㄕ较颍x項(xiàng)AC錯(cuò)誤；B．在0-1s內(nèi)安培力在1-5s內(nèi)安培力選項(xiàng)B正確；D．在0-1s內(nèi)焦耳熱在1-5s內(nèi)焦耳熱，選項(xiàng)D正確。故選CD。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。第13~15題需要寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明和過(guò)程。11.某同學(xué)利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性，制作了一個(gè)簡(jiǎn)易的汽車(chē)低油位報(bào)警裝置。（1）該同學(xué)為了探究該熱敏電阻阻值隨溫度變化的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，定值電阻，則在閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于最______（選填“左”或“右”）端；在某次測(cè)量中，若毫安表的示數(shù)為2.5mA，的示數(shù)為1.0mA，兩電表可視為理想電表，則熱敏電阻的阻值為_(kāi)_____kΩ。（2）該同學(xué)通過(guò)探究得到熱敏電阻隨溫度變化的規(guī)律如圖乙所示，他利用此熱敏電阻設(shè)計(jì)的汽車(chē)低油位報(bào)警裝置如圖丙所示，其中電源電動(dòng)勢(shì)E=6.0V，定值電阻R=1.1kΩ，長(zhǎng)為l=50cm的熱敏電阻下端緊靠在油箱底部，不計(jì)報(bào)警器和電源的內(nèi)阻。已知流過(guò)報(bào)警器的電流I3.0mA時(shí)報(bào)警器開(kāi)始報(bào)警，若測(cè)得報(bào)警器報(bào)警時(shí)油液（熱敏電阻）的溫度為30℃，油液外熱敏電阻的溫度為70℃，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距離約為_(kāi)_____cm?！敬鸢浮浚?）左5.0##5（2）20【解析】【小問(wèn)1詳析】[1]滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路安全，在開(kāi)關(guān)閉合前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最左端；[2]由于和并聯(lián)，故有，代入數(shù)據(jù)解得【小問(wèn)2詳析】設(shè)警戒液面到油箱底部的距離為x，溫度為30℃時(shí)熱敏電阻的阻值為，則在油液內(nèi)的熱敏電阻的阻值為同理，可得油液外的熱敏電阻的阻值為其中，由閉合電路歐姆定律有將E=6V、I=3.0mA、R=1.1kΩ代入可得x=20cm12.某實(shí)驗(yàn)小組同時(shí)測(cè)量A、B兩個(gè)箱子質(zhì)量的裝置圖如圖甲所示，其中D為鐵架臺(tái)，E為固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略不計(jì)），F(xiàn)為光電門(mén)，C為固定在A上、寬度為d的細(xì)遮光條（質(zhì)量不計(jì)），另外，該實(shí)驗(yàn)小組還準(zhǔn)備了刻度尺和一套總質(zhì)量m0=0.5kg的砝碼。（1）在鐵架臺(tái)上標(biāo)記一位置O，并測(cè)得該位置與光電門(mén)F之間距離為h。取出質(zhì)量為的砝碼放在A箱子中，剩余砝碼全部放在B箱子中，讓A從位置О由靜止開(kāi)始下降，則A下落到F處的過(guò)程中，B箱與B箱中砝碼的整體機(jī)械能是______（選填“增加”、“減少”或“守恒”）的。（2）測(cè)得遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為?t，根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算得到下落過(guò)程中的加速度大小a=______（用d、?t、h表示）（3）改變m，測(cè)得相應(yīng)遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間，算出加速度a，得到多組m與a的數(shù)據(jù)，作出a-m圖像如圖乙所示，可得A的質(zhì)量mA=______kg。（取重力加速度大小g=10m/s2，計(jì)算結(jié)果甲保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）增加（2）（3）2.0【解析】【小問(wèn)1詳析】該實(shí)驗(yàn)中A及砝碼的總質(zhì)量必須大于B及其中砝碼的總質(zhì)量才能完成實(shí)驗(yàn)，A從靜止下落過(guò)程中做加速運(yùn)動(dòng)，B同樣做加速運(yùn)動(dòng)，且二者加速度大小及速度大小始終相同，對(duì)B箱與B箱中砝碼而言，在該過(guò)程中除了重力做功，繩子上的拉力對(duì)該整體做正功，因此可知B箱與B箱中砝碼整體機(jī)械能增加?！拘?wèn)2詳析】由平均速度代替A到達(dá)F處的瞬時(shí)速度，可得則對(duì)A，根據(jù)速度與位移的關(guān)系有聯(lián)立解得【小問(wèn)3詳析】對(duì)A、B及砝碼組成的系統(tǒng)整體由牛頓第二定律有整理得結(jié)合圖像可得，聯(lián)立解得13.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，原線圈接在電壓峰值為的正弦交變電源上，副線圈的回路中接有阻值為R的電熱絲，電熱絲密封在絕熱固定容器內(nèi)，容器內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，接通電路開(kāi)始加熱，加熱前氣體溫度為。（1）求變壓器的輸出功率P；（2）已知該容器內(nèi)的氣體吸收的熱量Q與其溫度變化量成正比，即，其中C已知。若電熱絲產(chǎn)生的熱量全部被氣體吸收，要使容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)達(dá)到加熱前的2倍，求電熱絲的通電時(shí)間t?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問(wèn)1詳析】由原線圈正弦交流電的峰值可知變壓器輸入電壓有效值為設(shè)變壓器副線圈的輸出電壓為，根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系有聯(lián)立解得理想變壓器的輸出功率等于R的功率，即【小問(wèn)2詳析】設(shè)加熱前容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為，則加熱后氣體的壓強(qiáng)為，溫度為，容器內(nèi)的氣體做等容變化，則有得由知?dú)怏w吸收的熱量根據(jù)熱力學(xué)第一定律氣體的體積不變，所以，容器是絕熱容器，則即解得14.如圖所示，二塊水平放置、相距為d的長(zhǎng)金屬板接在電壓可調(diào)的電源上。兩板之間的右側(cè)區(qū)域存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。將噴墨打印機(jī)的噴口靠近上板下表面，從噴口連續(xù)不斷噴出質(zhì)量均為m、水平速度均為v0、帶相等電荷量的墨滴。調(diào)節(jié)電源電壓至U，墨滴在電場(chǎng)區(qū)域恰能沿水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入電場(chǎng)、磁場(chǎng)共存區(qū)域后，最終垂直打在下板的M點(diǎn)。（1）判斷墨滴所帶電荷的種類(lèi)，并求其電荷量；（2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值；（3）現(xiàn)保持噴口方向不變，使其豎直下移到兩板中間位置。為了使墨滴仍能到達(dá)下板M點(diǎn)應(yīng)將磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)至B′，則B′的大小為多少？【答案】（1）墨滴帶負(fù)電，；（2）；（3）【解析】（1）墨滴在電場(chǎng)區(qū)域做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有解得由于電場(chǎng)方向向下，電荷所受電場(chǎng)力方向向上，可知墨滴帶負(fù)電荷。（2）墨滴垂直進(jìn)入電磁場(chǎng)共存區(qū)域，重力仍與電場(chǎng)力平衡，合力等于洛倫茲力，墨滴做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有考慮墨滴進(jìn)入磁場(chǎng)和撞板的幾何關(guān)系，可知墨滴在該區(qū)域恰好完成四分之一圓周運(yùn)動(dòng)，則半徑R=d解得（3）根據(jù)題設(shè)，墨滴的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R′，有由圖示可得則解得15.如圖所示，光滑水平面上固定質(zhì)量為2m、傾角為θ的斜面OAB，在斜面右側(cè)有n個(gè)質(zhì)量均為的物塊，質(zhì)量為m的滑塊從光滑斜面頂端A由靜止釋放。（1）求滑塊到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大?。唬?）若斜面底端有一小圓弧，斜面和地面平滑連接。①所有的碰撞均為完全非彈性碰撞，求第n個(gè)物塊的最終速度大?、谒械呐鲎簿鶠閺椥耘鲎?，求第n個(gè)物塊的最終速度大小（3）水平面上靠近B處有一固定豎直擋板，斜面不固定，滑塊運(yùn)動(dòng)至斜面底端與水平面碰撞后，僅保留水平方向動(dòng)量。物塊與擋板碰撞后以原速率返回，此時(shí)改變滑塊與水平面、斜面與水平面間的粗糙程度，斜面與水平面動(dòng)摩擦因數(shù)。要使滑塊能追上斜面，求滑塊與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)的最大值?！敬鸢浮浚?）（2）①；②（3）【解析】【小問(wèn)1詳析】對(duì)滑塊，由動(dòng)能定理得解得【小問(wèn)2詳析】①若是完全非彈性碰撞，根據(jù)動(dòng)量守恒定律則有解得②若是彈性碰撞，設(shè)滑塊第1次與第n個(gè)物塊相碰后的速度分別是v??、v?，根據(jù)動(dòng)量守恒定律則有根據(jù)能量守恒定理則有聯(lián)立解得由于后面發(fā)生的都是彈性碰撞，所以物塊1的最終速度為，之后滑塊第2次與第n個(gè)物塊發(fā)生彈性碰撞，設(shè)滑塊與第n個(gè)物塊相碰后的速度分別是v??、v?，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，則有根據(jù)能量守恒定律，則有解得由于后面發(fā)生都是彈性碰撞，物塊2的最終速度為，第n個(gè)物塊的最終速度【小問(wèn)3詳析】設(shè)滑塊剛要滑到斜面底端時(shí)的水平速度為，豎直速度為，斜面體的速度為水平方向動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得根據(jù)機(jī)械能守恒定律則有解得，滑塊從釋放到滑到斜面底端，設(shè)滑塊的水平位移大小為s?，斜面體的水平位移大小為s?，由于水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則有整理可得即代入數(shù)據(jù)解得，當(dāng)滑塊到達(dá)水平面時(shí)，由于擋板的存在，問(wèn)題簡(jiǎn)化為滑塊在斜面后方，則有解得故滑塊與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)的最大為沅澧共同體2025屆高三第一次模擬考試物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.中國(guó)科學(xué)家在國(guó)際上刊文宣布，通過(guò)我國(guó)高海拔宇宙線觀測(cè)站“拉索”，在人類(lèi)歷史上首次找到能量高于1億電子伏特的宇宙線起源天體。已知普朗克常量，電子的電荷量，人眼能看見(jiàn)的最高能量的可見(jiàn)光為頻率的紫光，該紫光光子能量約為（）A.1.2eV B.3.2eV C.4.1eV D.5.1eV【答案】B【解析】根據(jù)愛(ài)因斯坦的光子說(shuō)，可得則該紫光光子能量可表示為故選B。2.甲、乙兩個(gè)小燈籠用輕繩連接，懸掛在空中，在相同的水平風(fēng)力作用下發(fā)生傾斜，穩(wěn)定時(shí)與豎直方向的夾角分別為α、θ，如圖所示，已知甲的質(zhì)量為2m、乙的質(zhì)量為m，下列關(guān)系式正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】設(shè)每個(gè)燈籠受到的水平風(fēng)力為F，對(duì)乙分析對(duì)甲、乙整體分析則故選A。3.滑索是一項(xiàng)體育游樂(lè)項(xiàng)目，如圖所示游客從起點(diǎn)利用自然落差向下滑行，越過(guò)繩索的最低點(diǎn)滑至終點(diǎn)。不考慮空氣對(duì)人的作用力，下列對(duì)游客的描述正確的是（）A.甲圖中游客正加速下滑 B.乙圖中游客處于超重狀態(tài)C.游客從起點(diǎn)到最低點(diǎn)重力功率一直減小 D.游客運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能一定守恒【答案】A【解析】A．甲圖中游客受繩的拉力和重力作用，合力方向指向向右下，游客向下做加速運(yùn)動(dòng)，故A正確；B．乙圖中游客受繩的拉力和重力作用，合力方向指向左下，游客向上做減速運(yùn)動(dòng)，處于失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．游客從起點(diǎn)到最低點(diǎn)豎直速度先增加后減小，根據(jù)PG=mgvy可知重力功率先增大后減小，故C錯(cuò)誤；D．游客運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力的方向與速度方向可能不垂直，則拉力可能做功，故機(jī)械能不一定守恒，D錯(cuò)誤。故選A。4.如圖（a）所示的智能機(jī)器人廣泛應(yīng)用于酒店、醫(yī)院等場(chǎng)所。機(jī)器人內(nèi)電池的容量為25000mA·h，負(fù)載10kg時(shí)正常工作電流約為5A，電池容量低于20%時(shí)不能正常工作，此時(shí)需要用充電器對(duì)其進(jìn)行充電，充電器的輸入電壓如圖（b）所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.充電器輸入電流頻率為100HzB.充電器的輸入電壓瞬時(shí)表達(dá)式為（V）C.機(jī)器人充滿電后電池的電量為25CD.機(jī)器人充滿電后，負(fù)載10kg時(shí)大約可以持續(xù)正常工作5h【答案】B【解析】A．由圖可知交變電壓的周期為0.02s．根據(jù)，可知電流頻率為50Hz，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知充電器的輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為（V）故B正確；CD．機(jī)器人充滿電后電池的電量正常工作可用電量為20A·h，負(fù)載10kg時(shí)工作電流約為5A，由可知大約可以持續(xù)工作4h，故CD錯(cuò)誤。故選B。5.早期浸入式光刻技術(shù)利用了光由介質(zhì)Ⅰ入射到介質(zhì)Ⅱ后改變波長(zhǎng)，使波長(zhǎng)達(dá)到光刻要求，然后對(duì)晶圓進(jìn)行刻蝕。如圖所示，光波通過(guò)分界面后，，下列判斷正確的是（）A.頻率變小 B.波長(zhǎng)變長(zhǎng)C.速度變小 D.介質(zhì)Ⅰ的折射率大于介質(zhì)Ⅱ的折射率【答案】C【解析】光波通過(guò)分界面后，因，介質(zhì)Ⅱ的折射率大于介質(zhì)Ⅰ的折射率，光的頻率不變，周期不變，速度由公式速度變小，波長(zhǎng)變短。故選C。6.我國(guó)的風(fēng)洞技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。如圖所示，在某次風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)中，一質(zhì)量為m的輕質(zhì)小球，在恒定的風(fēng)力作用下先后以相同的速度大小v經(jīng)過(guò)a、b兩點(diǎn)，速度方向與a、b連線的夾角α、β均為45°。已知a、b連線長(zhǎng)為L(zhǎng)，小球的重力忽略不計(jì)。則小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.風(fēng)力方向與a、b連線平行B.所用時(shí)間為C.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D.風(fēng)力大小為【答案】D【解析】A．由題意可知小球做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)加速度的定義可知加速度方向移動(dòng)和速度變化量的方向相同，根據(jù)幾何關(guān)系可知加速度方向垂直于a、b連線，如圖所示所以風(fēng)力方向垂直于a、b連線，故A錯(cuò)誤；B．小球的速度沿a、b連線方向的分速度為所以a運(yùn)動(dòng)到b的時(shí)間為故B錯(cuò)誤；C．小球受到恒定風(fēng)力的作用，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．沿風(fēng)力的方向從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度變化量為則加速度為根據(jù)牛頓第二定律，從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的風(fēng)力為故D正確。故選D。二、選擇題：本題共4小題，每小題5分共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)是符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7.污水中的污泥絮體經(jīng)處理后帶負(fù)電，可利用電泳技術(shù)對(duì)其進(jìn)行沉淀去污，基本原理如圖所示。涂有絕緣層的金屬圓盤(pán)和金屬棒分別接電源正、負(fù)極，金屬圓盤(pán)置于底部，金屬棒插入污水中，形成如圖所示的電場(chǎng)分布。其中實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)面，M點(diǎn)和N點(diǎn)在同一電場(chǎng)線上，M點(diǎn)和P點(diǎn)在同一等勢(shì)面上。下列說(shuō)法正確的是（）A.M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的高B.N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比P點(diǎn)的大C.污泥絮體從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)其做正功D.污泥絮體在N點(diǎn)的電勢(shì)能比其在P點(diǎn)的小【答案】CD【解析】A．金屬圓盤(pán)和金屬棒分別接電源正、負(fù)極，則圓盤(pán)帶正電荷，則電場(chǎng)線由圓盤(pán)指向金屬棒（向上），沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的低，故A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，N點(diǎn)的電場(chǎng)線比P點(diǎn)的疏，則N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比P點(diǎn)的小，故B錯(cuò)誤；C．污泥絮體帶負(fù)電，從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)其做正功，故C正確；D．污泥絮體帶負(fù)電，M點(diǎn)和P點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，則P點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的低，則污泥絮體在N點(diǎn)的電勢(shì)能比其在P點(diǎn)的小，故D正確。故選CD。8.某天文愛(ài)好者觀測(cè)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，測(cè)出不同衛(wèi)星的線速度v和軌道半徑r，作出圖像如圖所示，已知地球的半徑為R，引力常量為G，則下列說(shuō)法正確的是（）A.地球的質(zhì)量為B.地球的第一宇宙速度為C.地球表面的重力加速度為D.線速度為的衛(wèi)星與地心連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積為【答案】ACD【解析】A．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力提供向心力可得結(jié)合圖像可得解得故A正確；B．對(duì)于地球近地衛(wèi)星，同理，根據(jù)解得故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬(wàn)有引力等于重力解得故C正確；D．由題圖可得線速度為的衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑則衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期則單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積故D正確。故選ACD。9.裝有一定量細(xì)沙的兩端封閉的玻璃管豎直漂浮在水中，水面范圍足夠大，如圖甲所示。把玻璃管向下緩慢按壓4cm后放手，忽略水的粘滯阻力，玻璃管的運(yùn)動(dòng)可以視為豎直方向的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，測(cè)得振動(dòng)周期為0.6s。以豎直向上為正方向，從某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，其振動(dòng)圖像如圖乙所示，其中A為振幅。對(duì)于玻璃管，下列說(shuō)法正確的是（）A.振動(dòng)頻率與按壓的深度有關(guān)B.振動(dòng)過(guò)程中玻璃管的振幅為8cmC.時(shí)刻的橫坐標(biāo)為0.25D.在時(shí)間內(nèi)，玻璃管的位移減小，加速度減小，速度增大【答案】CD【解析】A．由于玻璃管做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，與彈簧振子的振動(dòng)相似，結(jié)合簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，其振動(dòng)頻率與振幅無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．由題意可知振幅為4cm，故B錯(cuò)誤；C．由圖乙可知從0到，所用時(shí)間為故C正確；D．由圖乙可知，在時(shí)間內(nèi)，位移減小，加速度減小，玻璃管向著平衡位置加速運(yùn)動(dòng)，所以速度增大，故D正確；故選CD10.如圖甲所示，正方形線圈abcd內(nèi)有垂直于線圈的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知線圈匝數(shù)，邊長(zhǎng)，線圈總電阻，線圈內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化情況如圖乙所示。設(shè)圖示的磁場(chǎng)方向與感應(yīng)電流方向?yàn)檎较颍妱?dòng)勢(shì)順時(shí)針為正，則下列有關(guān)線圈的感應(yīng)電流i、電動(dòng)勢(shì)e、焦耳熱Q以及ab邊的安培力F（取向下為正方向）隨時(shí)間t的變化圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】AC．在0-1s內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍ㄘ?fù)方向）；感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍ㄘ?fù)方向）；在1-5s內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍ㄕ较颍?；感?yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍ㄕ较颍?，選項(xiàng)AC錯(cuò)誤；B．在0-1s內(nèi)安培力在1-5s內(nèi)安培力選項(xiàng)B正確；D．在0-1s內(nèi)焦耳熱在1-5s內(nèi)焦耳熱，選項(xiàng)D正確。故選CD。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。第13~15題需要寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明和過(guò)程。11.某同學(xué)利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性，制作了一個(gè)簡(jiǎn)易的汽車(chē)低油位報(bào)警裝置。（1）該同學(xué)為了探究該熱敏電阻阻值隨溫度變化的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，定值電阻，則在閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于最______（選填“左”或“右”）端；在某次測(cè)量中，若毫安表的示數(shù)為2.5mA，的示數(shù)為1.0mA，兩電表可視為理想電表，則熱敏電阻的阻值為_(kāi)_____kΩ。（2）該同學(xué)通過(guò)探究得到熱敏電阻隨溫度變化的規(guī)律如圖乙所示，他利用此熱敏電阻設(shè)計(jì)的汽車(chē)低油位報(bào)警裝置如圖丙所示，其中電源電動(dòng)勢(shì)E=6.0V，定值電阻R=1.1kΩ，長(zhǎng)為l=50cm的熱敏電阻下端緊靠在油箱底部，不計(jì)報(bào)警器和電源的內(nèi)阻。已知流過(guò)報(bào)警器的電流I3.0mA時(shí)報(bào)警器開(kāi)始報(bào)警，若測(cè)得報(bào)警器報(bào)警時(shí)油液（熱敏電阻）的溫度為30℃，油液外熱敏電阻的溫度為70℃，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距離約為_(kāi)_____cm。【答案】（1）左5.0##5（2）20【解析】【小問(wèn)1詳析】[1]滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路安全，在開(kāi)關(guān)閉合前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最左端；[2]由于和并聯(lián)，故有，代入數(shù)據(jù)解得【小問(wèn)2詳析】設(shè)警戒液面到油箱底部的距離為x，溫度為30℃時(shí)熱敏電阻的阻值為，則在油液內(nèi)的熱敏電阻的阻值為同理，可得油液外的熱敏電阻的阻值為其中，由閉合電路歐姆定律有將E=6V、I=3.0mA、R=1.1kΩ代入可得x=20cm12.某實(shí)驗(yàn)小組同時(shí)測(cè)量A、B兩個(gè)箱子質(zhì)量的裝置圖如圖甲所示，其中D為鐵架臺(tái)，E為固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略不計(jì)），F(xiàn)為光電門(mén)，C為固定在A上、寬度為d的細(xì)遮光條（質(zhì)量不計(jì)），另外，該實(shí)驗(yàn)小組還準(zhǔn)備了刻度尺和一套總質(zhì)量m0=0.5kg的砝碼。（1）在鐵架臺(tái)上標(biāo)記一位置O，并測(cè)得該位置與光電門(mén)F之間距離為h。取出質(zhì)量為的砝碼放在A箱子中，剩余砝碼全部放在B箱子中，讓A從位置О由靜止開(kāi)始下降，則A下落到F處的過(guò)程中，B箱與B箱中砝碼的整體機(jī)械能是______（選填“增加”、“減少”或“守恒”）的。（2）測(cè)得遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為?t，根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算得到下落過(guò)程中的加速度大小a=______（用d、?t、h表示）（3）改變m，測(cè)得相應(yīng)遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間，算出加速度a，得到多組m與a的數(shù)據(jù)，作出a-m圖像如圖乙所示，可得A的質(zhì)量mA=______kg。（取重力加速度大小g=10m/s2，計(jì)算結(jié)果甲保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）增加（2）（3）2.0【解析】【小問(wèn)1詳析】該實(shí)驗(yàn)中A及砝碼的總質(zhì)量必須大于B及其中砝碼的總質(zhì)量才能完成實(shí)驗(yàn)，A從靜止下落過(guò)程中做加速運(yùn)動(dòng)，B同樣做加速運(yùn)動(dòng)，且二者加速度大小及速度大小始終相同，對(duì)B箱與B箱中砝碼而言，在該過(guò)程中除了重力做功，繩子上的拉力對(duì)該整體做正功，因此可知B箱與B箱中砝碼整體機(jī)械能增加?！拘?wèn)2詳析】由平均速度代替A到達(dá)F處的瞬時(shí)速度，可得則對(duì)A，根據(jù)速度與位移的關(guān)系有聯(lián)立解得【小問(wèn)3詳析】對(duì)A、B及砝碼組成的系統(tǒng)整體由牛頓第二定律有整理得結(jié)合圖像可得，聯(lián)立解得13.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，原線圈接在電壓峰值為的正弦交變電源上，副線圈的回路中接有阻值為R的電熱絲，電熱絲密封在絕熱固定容器內(nèi)，容器內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，接通電路開(kāi)始加熱，加熱前氣體溫度為。（1）求變壓器的輸出功率P；（2）已知該容器內(nèi)的氣體吸收的熱量Q與其溫度變化量成正比，即，其中C已知。若電熱絲產(chǎn)生的熱量全部被氣體吸收，要使容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)達(dá)到加熱前的2倍，求電熱絲的通電時(shí)間t?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問(wèn)1詳析】由原線圈正弦交流電的峰值可知變壓器輸入電壓有效值為設(shè)變壓器副線圈的輸出電壓為，根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系有聯(lián)立解得理想變壓器的輸出功率等于R的功率，即【小問(wèn)2詳析】設(shè)加熱前容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為，則加熱后氣體的壓強(qiáng)為，溫度為，容器內(nèi)的氣體做等容變化，則有得由知?dú)怏w吸收的熱量根據(jù)熱力學(xué)第一定律氣體的體積不變，所以，容器是絕熱容器，則即解得14.如圖所示，二塊水平放置、相距為d的長(zhǎng)金屬板接在電壓可調(diào)的電源上。兩板之間的右側(cè)區(qū)域存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。將噴墨打印機(jī)的噴口靠近上板下表面，從噴口連續(xù)不斷噴出質(zhì)量均為m、水平速度均為v0、帶相