2025年高中物理競(jìng)賽沖刺模擬卷六一、選擇題（每題5分，共40分）力學(xué)單位制在國際單位制中，下列物理量的單位屬于基本單位的是（）A.力（N）B.功率（W）C.電荷量（C）D.熱力學(xué)溫度（K）曲線運(yùn)動(dòng)與機(jī)械能質(zhì)量為m的小球從半徑為R的光滑圓弧軌道頂端由靜止釋放，重力加速度為g。小球滑至最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為（）A.mgB.2mgC.3mgD.4mg電磁感應(yīng)現(xiàn)象矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電流電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為e=E?sinωt。若僅將線圈轉(zhuǎn)速增大一倍，其他條件不變，則電動(dòng)勢(shì)的峰值和周期變?yōu)椋ǎ〢.2E?，T/2B.E?，T/2C.2E?，2TD.E?/2，T/2熱力學(xué)定律一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷等溫膨脹過程，下列說法正確的是（）A.氣體內(nèi)能增大B.氣體對(duì)外界做功C.氣體從外界吸熱D.氣體壓強(qiáng)不變近代物理初步關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是（）A.入射光頻率越高，飽和光電流越大B.逸出功與入射光的強(qiáng)度無關(guān)C.光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率成正比D.只要光照射時(shí)間足夠長(zhǎng)，金屬一定能發(fā)生光電效應(yīng)天體運(yùn)動(dòng)地球同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球半徑為R，表面重力加速度為g，同步衛(wèi)星軌道半徑為r。則同步衛(wèi)星的運(yùn)行周期為（）A.(2\pi\sqrt{\frac{r^3}{gR^2}})B.(2\pi\sqrt{\frac{R^3}{gr^2}})C.(2\pi\sqrt{\frac{r}{g}})D.(2\pi\sqrt{\frac{R}{g}})波動(dòng)光學(xué)用單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（）A.增大雙縫間距，干涉條紋間距增大B.增大光的波長(zhǎng)，干涉條紋間距增大C.換用白光做實(shí)驗(yàn)，中央亮條紋為白色，兩側(cè)為等間距彩色條紋D.若遮住其中一條縫，光屏上仍能出現(xiàn)干涉條紋相對(duì)運(yùn)動(dòng)在傾角為30°的光滑斜面上，一物體從靜止開始下滑，同時(shí)另一物體從斜面底端以初速度v?=10m/s沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。兩物體相遇前的最大距離取決于（）A.僅斜面傾角B.僅初速度v?C.斜面傾角和初速度D.物體質(zhì)量二、填空題（每題6分，共30分）動(dòng)量守恒定律質(zhì)量為2kg的物體A以3m/s的速度與靜止的質(zhì)量為1kg的物體B發(fā)生正碰，碰撞后A的速度變?yōu)?m/s，方向不變。則B的速度大小為______m/s，碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為______J。靜電場(chǎng)性質(zhì)真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷相距為r，電荷量分別為+Q和-2Q。若取無窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)，則兩電荷連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為______（靜電力常量為k），電勢(shì)為______。交流電有效值某正弦式交變電流的電流隨時(shí)間變化規(guī)律為i=5√2sin100πt（A），則該電流的有效值為______A，通過10Ω電阻時(shí)，電阻的發(fā)熱功率為______W。機(jī)械波傳播一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為2m/s，t=0時(shí)刻的波形圖中波長(zhǎng)為4m，振幅為0.2m，x=0處質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置且向上振動(dòng)。則t=1s時(shí)，x=1m處質(zhì)點(diǎn)的位移為______m，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)開_____（填“向上”或“向下”）。原子物理23???U發(fā)生α衰變后生成新核，其衰變方程為23???U→______+??He；已知23???U的半衰期為4.5×10?年，若有100個(gè)23???U原子核，經(jīng)過9×10?年后，剩余原子核的個(gè)數(shù)為______個(gè)。三、計(jì)算題（共80分）力學(xué)綜合題（20分）如圖所示，水平地面上固定一傾角θ=37°的斜面，斜面頂端有一輕質(zhì)定滑輪，質(zhì)量為m?=2kg的物體A通過細(xì)繩與質(zhì)量為m?=1kg的物體B相連，A與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，B懸于斜面外。系統(tǒng)由靜止釋放，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）物體A沿斜面下滑的加速度大?。唬?）若斜面足夠長(zhǎng)，B下降2m時(shí)的速度大??；（3）此過程中細(xì)繩對(duì)物體B做的功。電磁學(xué)綜合題（25分）水平放置的平行金屬導(dǎo)軌間距L=0.5m，左端接有阻值R=1Ω的電阻，導(dǎo)軌所在平面有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T。質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，棒在水平拉力F作用下以v=5m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，重力加速度g=10m/s2。求：（1）導(dǎo)體棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大??；（2）通過電阻R的電流方向及大??；（3）水平拉力F的大?。唬?）若突然撤去拉力F，導(dǎo)體棒滑行的距離（假設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好）。熱學(xué)與力學(xué)綜合題（20分）一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在豎直氣缸內(nèi)，活塞質(zhì)量m=10kg，橫截面積S=100cm2，外界大氣壓p?=1×10?Pa，重力加速度g=10m/s2。初始時(shí)氣體溫度T?=300K，活塞靜止，距氣缸底部高度h?=20cm?，F(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱，使活塞上升到h?=30cm處，求：（1）初始時(shí)氣體的壓強(qiáng)；（2）加熱后氣體的溫度T?；（3）此過程中氣體對(duì)外界做的功。近代物理與動(dòng)量綜合題（15分）靜止的原子核X發(fā)生α衰變，生成原子核Y和α粒子，已知X、Y和α粒子的質(zhì)量分別為m?、m?和m?，光速為c。（1）寫出衰變方程；（2）若α粒子的動(dòng)能為E?，求Y核的動(dòng)能；（3）計(jì)算衰變過程中釋放的核能。四、附加題（30分，不計(jì)入總分）電磁學(xué)創(chuàng)新題兩個(gè)質(zhì)量分別為m?、m?的小球，用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接（繩長(zhǎng)為L(zhǎng)）。m?套在光滑豎直桿上，可沿桿自由滑動(dòng)；m?繞桿做圓周運(yùn)動(dòng)（圓心為桿的軸線）。當(dāng)m?下降到某一位置時(shí)，m?的速度大小為v，此時(shí)繩與桿的夾角為θ。求此時(shí)m?的加速度a?。光學(xué)綜合題有兩個(gè)完全相似的平凸透鏡，曲面半徑均為R，在空氣中的焦距為f?，F(xiàn)將其中一個(gè)凸透鏡A的平面鍍銀，將另一個(gè)凸透鏡B的曲面鍍銀，光都從未鍍銀的一面射入。試求此時(shí)平凸透鏡A、B的焦距。近代物理拓展題靜止的原子核X發(fā)生α衰變，生成原子核Y和α粒子，已知衰變過程中釋放的核能為ΔE，光速為c。若α粒子的動(dòng)量大小為p，求Y核的動(dòng)量大小及動(dòng)能。參考答案要點(diǎn)（僅為提示，非完整解析）一、選擇題D2.C3.A4.C5.B6.A7.B8.C二、填空題4；210.(\frac{12kQ}{r^2})；(-\frac{2kQ}{r})11.5；25012.0.2；向下13.23???Th；25三、計(jì)算題（1）1m/s2（2）2m/s（3）-8J（1）1V（2）1A，從b到a（3）0.4N（4）1.25m（1）1.1×10?Pa（2）45