高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025屆北京市大興區(qū)高三下學(xué)期物理練習(xí)題第一部分選擇題（本部分共10小題，每小題3分，共30分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。）1.如圖所示，導(dǎo)熱的汽缸固定在平地面上，一個(gè)可自由移動(dòng)的活塞把氣體封閉在汽缸中，汽缸的內(nèi)壁光滑．現(xiàn)用水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢地向右移動(dòng)，保持汽缸內(nèi)氣體溫度不變，則對(duì)于封閉氣體（）A.外界對(duì)氣體做功B.氣體分子平均動(dòng)能不變C.氣體壓強(qiáng)保持不變D.單位體積內(nèi)氣體分子個(gè)數(shù)增加【答案】B【解析】A．水平外力作用在活塞上，向右移動(dòng)，氣體的體積增大．此過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功，故A錯(cuò)誤；B．溫度是氣體平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高，氣體平均動(dòng)能增大，反之則降低．由題中“保持汽缸內(nèi)氣體溫度不變”可知，氣體分子平均動(dòng)能不變，故B正確；C．由理想氣體狀態(tài)方程可知，當(dāng)V增大，T不變時(shí)，P減小，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)轶w積增大，所以單位體積內(nèi)氣體分子個(gè)數(shù)減少，故D錯(cuò)誤．2.2025年1月20日，我國(guó)被譽(yù)為“人造太陽(yáng)”的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（EAST）成功突破“億度千秒”大關(guān)，實(shí)現(xiàn)上億攝氏度1066秒穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖高約束模式等離子體運(yùn)行，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄!下列關(guān)于核聚變反應(yīng)的說(shuō)法正確的是（）A.核聚變反應(yīng)需要高溫是為了讓原子核間的庫(kù)侖斥力消失B.溫度升高，所有原子核熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都增大C.常見的核聚變?nèi)剂嫌锈?35D.核聚變后總質(zhì)量減少，因此釋放大量能量【答案】D【解析】A．核聚變中，兩個(gè)輕核需要克服它們之間的庫(kù)侖斥力才能靠近并發(fā)生反應(yīng)，這就要求原子核具有足夠的動(dòng)能，通常需要高溫高壓等條件來(lái)提供，故A錯(cuò)誤；B．溫度升高，原子核熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，并非所有原子核熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都增大，故B錯(cuò)誤；C．常見的核聚變?nèi)剂蠟殡昂耍?35會(huì)發(fā)生核裂變，故C錯(cuò)誤；D．核聚變后總質(zhì)量減少，因此釋放大量能量，故D正確。故選D。3.一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形圖如圖所示。介質(zhì)中處的質(zhì)點(diǎn)沿軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為，則（）A.該列波的波長(zhǎng)是，振幅是B.該列波的波速是C.該列波沿軸負(fù)方向傳播D.經(jīng)過(guò)一個(gè)周期，點(diǎn)沿軸正方向移動(dòng)【答案】B【解析】A．由圖可知波長(zhǎng)為4m，振幅為10cm，故A錯(cuò)誤；B．由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知這列簡(jiǎn)諧波的周期為s波速為，故B正確；C．由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知時(shí)，質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平移法可知，該列波沿軸正方向傳播，故C錯(cuò)誤；D．點(diǎn)不會(huì)沿軸方向運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選B。4.我國(guó)在貴州平塘建成了世界最大單口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST，其科學(xué)目標(biāo)之一是搜索地外文明。在宇宙中，波長(zhǎng)位于搜索地外文明的射電波段的輻射中存在兩處較強(qiáng)的輻射，一處是波長(zhǎng)為的中性氫輻射，另一處是波長(zhǎng)為的羥基輻射。在真空中，這兩種波長(zhǎng)的輻射相比，中性氫輻射的光子（）A.頻率更大 B.能量更小 C.動(dòng)量更大 D.傳播速度更大【答案】B【解析】ABC．由光子頻率與波長(zhǎng)公式可知，波長(zhǎng)更長(zhǎng)；由能量公式，頻率更小，能量更??；由動(dòng)量與波長(zhǎng)公式，波長(zhǎng)更長(zhǎng)，動(dòng)量更小，故AC錯(cuò)誤，B正確；D．所有光波在真空中傳播速度相同，都是c，故D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊沿著斜面體勻速下滑。已知斜面體的傾角為α、質(zhì)量為M，始終靜止在水平桌面上，已知重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A.木塊受到的摩擦力大小是mgcosαB.木塊對(duì)斜面體的壓力大小是mgsinαC.桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是mgsinαcosαD.桌面對(duì)斜面體的支持力大小是(M+m)g【答案】D【解析】AB．質(zhì)量為m的木塊沿著斜面體勻速下滑，對(duì)木塊受力分析，如圖所示根據(jù)平衡條件可得，故木塊受到的摩擦力大小是，斜面體對(duì)木塊的支持力為，根據(jù)牛頓第三定律可知，木塊對(duì)斜面體的壓力大小是，故AB錯(cuò)誤；CD．對(duì)斜面體和木塊整體受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面對(duì)斜面體的支持力為FN=（M+m）g，靜摩擦力為零，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.某帶電體產(chǎn)生電場(chǎng)的等勢(shì)面分布如圖中實(shí)線所示，虛線是一帶電粒子僅在此電場(chǎng)作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，、分別是運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)面、的交點(diǎn)，下列說(shuō)法不正確的是（）A.粒子帶正電荷B.點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比點(diǎn)的小C.粒子在點(diǎn)的動(dòng)能大于在點(diǎn)的動(dòng)能D.粒子在點(diǎn)的電勢(shì)能大于在點(diǎn)的電勢(shì)能【答案】C【解析】A．根據(jù)沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低判斷知，帶電體為正電荷，又根據(jù)電場(chǎng)力指向軌跡的凹側(cè)，判斷該帶電粒子帶正電荷，A正確，不符題意；B．等差等勢(shì)面越密集的地方場(chǎng)強(qiáng)越大，M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比N點(diǎn)的小，B正確，不符題意C．根據(jù)電場(chǎng)力做功可知，從M到N點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，粒子的動(dòng)能增大，即粒子在點(diǎn)的動(dòng)能小于在點(diǎn)的動(dòng)能，C錯(cuò)誤，符合題意；D．由于粒子帶正電，正電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能小，由題圖可知，粒子在N點(diǎn)的電勢(shì)小于M點(diǎn)的電勢(shì)，故粒子在點(diǎn)的電勢(shì)能大于在點(diǎn)的電勢(shì)能，D正確，不符題意。故選C。7.一個(gè)音樂(lè)噴泉噴頭出水口的橫截面積為，噴水速度約為，水的密度為，則該噴頭（）A.單位時(shí)間的噴水量約為B.單位時(shí)間的噴水量約為C.噴水的功率約為D.噴水的功率約為【答案】D【解析】AB．單位時(shí)間的噴水量約為，故AB錯(cuò)誤；CD．設(shè)時(shí)間內(nèi)從噴頭流出的水的質(zhì)量為噴頭噴水的功率等于時(shí)間內(nèi)噴出的水的動(dòng)能增加量，即W故C錯(cuò)誤，D正確；故選D8.2024年3月20日，鵲橋二號(hào)中繼星成功發(fā)射升空，為嫦娥六號(hào)在月球背面的探月任務(wù)提供地月間中繼通訊。鵲橋二號(hào)采用周期為24h的環(huán)月橢圓凍結(jié)軌道（如圖），近月點(diǎn)A距月心約為2.0×103km，遠(yuǎn)月點(diǎn)B距月心約為1.8×104km，CD為橢圓軌道的短軸，下列說(shuō)法正確的是（）A.鵲橋二號(hào)從C經(jīng)B到D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為12hB.鵲橋二號(hào)在A、B兩點(diǎn)的加速度大小之比約為81∶1C.鵲橋二號(hào)在C、D兩點(diǎn)的速度方向垂直于其與月心的連線D.鵲橋二號(hào)在地球表面附近的發(fā)射速度大于11.2km/s【答案】B【解析】A．鵲橋二號(hào)圍繞月球做橢圓運(yùn)動(dòng)，根據(jù)開普勒第二定律可知，從A→C→B做減速運(yùn)動(dòng)，從B→D→A做加速運(yùn)動(dòng)，則從C→B→D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于半個(gè)周期，即大于12h，故A錯(cuò)誤；B．鵲橋二號(hào)在A點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律有同理在B點(diǎn)有代入題中數(shù)據(jù)聯(lián)立解得，故B正確；C．由于鵲橋二號(hào)做曲線運(yùn)動(dòng)，則可知鵲橋二號(hào)速度方向應(yīng)為軌跡的切線方向，則可知鵲橋二號(hào)在C、D兩點(diǎn)的速度方向不可能垂直于其與月心的連線，故C錯(cuò)誤；D．由于鵲橋二號(hào)環(huán)繞月球運(yùn)動(dòng)，而月球?yàn)榈厍虻摹靶l(wèi)星”，則鵲橋二號(hào)未脫離地球的束縛，故鵲橋二號(hào)的發(fā)射速度應(yīng)大于地球的第一宇宙速度7.9km/s，小于地球的第二宇宙速度11.2km/s，故D錯(cuò)誤。故選B。9.電磁俘能器可在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)時(shí)利用電磁感應(yīng)發(fā)電實(shí)現(xiàn)能量回收，結(jié)構(gòu)如圖甲所示。兩對(duì)永磁鐵可隨發(fā)動(dòng)機(jī)一起上下振動(dòng)，每對(duì)永磁鐵間有水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B．磁場(chǎng)中，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈豎直固定在減震裝置上。某時(shí)刻磁場(chǎng)分布與線圈位置如圖乙所示，永磁鐵振動(dòng)時(shí)磁場(chǎng)分界線不會(huì)離開線圈。關(guān)于圖乙中的線圈。下列說(shuō)法正確的是（）A.穿過(guò)線圈的磁通量為B.永磁鐵相對(duì)線圈上升越高，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大C.永磁鐵相對(duì)線圈上升越快，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越小D.永磁鐵相對(duì)線圈下降時(shí)，線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颉敬鸢浮緿【解析】A．根據(jù)圖乙可知此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為0，故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知永磁鐵相對(duì)線圈上升越快，磁通量變化越快，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，故BC錯(cuò)誤；D．永磁鐵相對(duì)線圈下降時(shí)，根據(jù)安培定則可知線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?，故D正確。故選D10.合理利用自然界中的能源是一個(gè)重要的課題。在我國(guó)某海域，人們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)浮桶式波浪發(fā)電燈塔。如圖甲所示，該浮桶由內(nèi)、外兩密封圓筒構(gòu)成，浮桶內(nèi)磁體由支柱固定在暗礁上，內(nèi)置N=100的線圈。線圈與阻值R=14的燈泡相連，隨波浪相對(duì)磁體沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)且始終處于磁場(chǎng)中；，其運(yùn)動(dòng)速度（m/s）。輻向磁場(chǎng)中線圈所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.2T。線圈周長(zhǎng)L=1.5m，總電阻r=1，圓形線所在處截面如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B.燈泡中流過(guò)電流的最大值為4AC.燈泡的電功率為240WD.1分鐘內(nèi)小燈泡消耗的電能為13440J【答案】D【解析】A．線圈在磁場(chǎng)中切割磁感線，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)最大值為Emax=NBLvmax代入數(shù)據(jù)可得線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律可得最大電流為故B錯(cuò)誤；C．電流的有效值為燈泡的電功率為，故C錯(cuò)誤；D．1分鐘內(nèi)小燈泡消耗的電能為故D正確。故選D。第二部分解答題11.一種測(cè)定電子比荷的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。真空玻璃管內(nèi)陰極發(fā)出的電子經(jīng)陽(yáng)極與陰極之間的高壓加速后，形成一細(xì)束電子流，以平行于平板電容器極板的速度進(jìn)入兩極板、間的區(qū)域，若兩極板、間無(wú)電壓，電子將打在熒光屏上的點(diǎn)。已知、間的距離為。若在兩極板間施加電壓的同時(shí)施加一個(gè)方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電子仍能打在熒光屏上的點(diǎn)。（1）求電子進(jìn)入、間的速度大小？（2）若撤去C、D兩極板間電壓，只保留磁場(chǎng)，電子束將射在熒光屏上某點(diǎn)，若已知電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，求電子的比荷。（3）若撤去C、D兩極板間的磁場(chǎng)，只在兩極板、間施加電壓，則離開極板區(qū)域的電子將打在熒光屏上的點(diǎn)；已知極板的長(zhǎng)度為，極板區(qū)的右側(cè)邊緣到熒光屏的距離為，點(diǎn)到點(diǎn)的距離為。求電子的比荷。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小問(wèn)1】電子所受電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則有解得小問(wèn)2】撤去電場(chǎng)，電子只受到洛倫茲力作用，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有解得【小問(wèn)3】若撤去磁場(chǎng)，則電子只受到電場(chǎng)力作用，在極板間做平拋運(yùn)動(dòng)，離開極板后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有水平方向豎直方向結(jié)合牛頓第二定律解得設(shè)電子離開極板時(shí)的速度偏向角為，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)則有解得12.物理學(xué)是探索自然界最基本、最普遍規(guī)律的科學(xué)，在不同情景中發(fā)生的物理過(guò)程往往遵循著相同的規(guī)律．請(qǐng)應(yīng)用所學(xué)的物理知識(shí)，思考并解決以下問(wèn)題．（1）帶電小球B靜止在無(wú)限大的光滑絕緣水平面上，帶同種電荷的小球A從很遠(yuǎn)處以初速度v0向B球運(yùn)動(dòng)，A的速度始終沿著兩球的連線方向，如圖1所示．兩球始終未能接觸．AB間的相互作用視為靜電作用．a(chǎn).從加速度和速度的角度，說(shuō)明B球在整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)情況；b.已知A、B兩球的質(zhì)量分別為m1和m2，求B球最終的速度大小vB．（2）光滑的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在水平地面上，整個(gè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩根相同的金屬棒ab和cd垂直放置在導(dǎo)軌上，如圖2所示．開始時(shí)cd棒靜止，ab棒以初速度v0沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)．隨后cd棒也運(yùn)動(dòng)起來(lái)，兩棒始終未能相碰，忽略金屬棒中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)．a(chǎn).已知兩根金屬棒的質(zhì)量均為m，求cd棒最終獲得的動(dòng)能Ek；b.圖3是圖2的俯視圖．請(qǐng)?jiān)趫D3中畫出ab、cd棒在達(dá)到最終狀態(tài)之前，棒內(nèi)自由電子所受洛倫茲力的示意圖；并從微觀的角度，通過(guò)計(jì)算分析說(shuō)明，在很短的時(shí)間△t內(nèi)，ab棒減少的動(dòng)能是否等于cd棒增加的動(dòng)能．【答案】見解析【解析】(1)a．B球做加速度先增大后減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后勻速．b．以A、B球?yàn)檠芯繉?duì)象，系統(tǒng)所受的合外力為零根據(jù)動(dòng)量守恒定律m1v0=m1vA+m2vB由于只有系統(tǒng)內(nèi)的電場(chǎng)力做功，所以系統(tǒng)的動(dòng)能和電勢(shì)能的總和保持不變，初始狀態(tài)和最后狀態(tài)兩球的距離都很大，可以認(rèn)為系統(tǒng)的初、末電勢(shì)能為零．由能量守恒聯(lián)立以上兩式解得；(2)a．以兩根金屬棒為研究對(duì)象，系統(tǒng)所受的合外力為零，最后以共同的速度v向前運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律mv0=2mvcd棒最終獲得的動(dòng)能b．兩根棒內(nèi)自由電子所受洛倫茲力如圖所示設(shè)自由電子的電荷量為e，在兩棒達(dá)到最終狀態(tài)之前某時(shí)刻，自由電子沿ab棒定向移動(dòng)的速率為，在很短的時(shí)間，電子在棒中定向運(yùn)動(dòng)，與金屬離子發(fā)生碰撞，受到阻力．設(shè)電子受到的平均阻力為，在很短的時(shí)間內(nèi)，阻力對(duì)電子做負(fù)功，宏觀上表現(xiàn)為電路產(chǎn)生了焦耳熱．根據(jù)能量守恒定律，兩棒組成的系統(tǒng)總動(dòng)能減小，即ab棒減少的動(dòng)能大于cd棒增加的動(dòng)能．2025屆北京市大興區(qū)高三下學(xué)期物理練習(xí)題第一部分選擇題（本部分共10小題，每小題3分，共30分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。）1.如圖所示，導(dǎo)熱的汽缸固定在平地面上，一個(gè)可自由移動(dòng)的活塞把氣體封閉在汽缸中，汽缸的內(nèi)壁光滑．現(xiàn)用水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢地向右移動(dòng)，保持汽缸內(nèi)氣體溫度不變，則對(duì)于封閉氣體（）A.外界對(duì)氣體做功B.氣體分子平均動(dòng)能不變C.氣體壓強(qiáng)保持不變D.單位體積內(nèi)氣體分子個(gè)數(shù)增加【答案】B【解析】A．水平外力作用在活塞上，向右移動(dòng)，氣體的體積增大．此過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功，故A錯(cuò)誤；B．溫度是氣體平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高，氣體平均動(dòng)能增大，反之則降低．由題中“保持汽缸內(nèi)氣體溫度不變”可知，氣體分子平均動(dòng)能不變，故B正確；C．由理想氣體狀態(tài)方程可知，當(dāng)V增大，T不變時(shí)，P減小，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)轶w積增大，所以單位體積內(nèi)氣體分子個(gè)數(shù)減少，故D錯(cuò)誤．2.2025年1月20日，我國(guó)被譽(yù)為“人造太陽(yáng)”的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（EAST）成功突破“億度千秒”大關(guān)，實(shí)現(xiàn)上億攝氏度1066秒穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖高約束模式等離子體運(yùn)行，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄!下列關(guān)于核聚變反應(yīng)的說(shuō)法正確的是（）A.核聚變反應(yīng)需要高溫是為了讓原子核間的庫(kù)侖斥力消失B.溫度升高，所有原子核熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都增大C.常見的核聚變?nèi)剂嫌锈?35D.核聚變后總質(zhì)量減少，因此釋放大量能量【答案】D【解析】A．核聚變中，兩個(gè)輕核需要克服它們之間的庫(kù)侖斥力才能靠近并發(fā)生反應(yīng)，這就要求原子核具有足夠的動(dòng)能，通常需要高溫高壓等條件來(lái)提供，故A錯(cuò)誤；B．溫度升高，原子核熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，并非所有原子核熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都增大，故B錯(cuò)誤；C．常見的核聚變?nèi)剂蠟殡昂?，?35會(huì)發(fā)生核裂變，故C錯(cuò)誤；D．核聚變后總質(zhì)量減少，因此釋放大量能量，故D正確。故選D。3.一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形圖如圖所示。介質(zhì)中處的質(zhì)點(diǎn)沿軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為，則（）A.該列波的波長(zhǎng)是，振幅是B.該列波的波速是C.該列波沿軸負(fù)方向傳播D.經(jīng)過(guò)一個(gè)周期，點(diǎn)沿軸正方向移動(dòng)【答案】B【解析】A．由圖可知波長(zhǎng)為4m，振幅為10cm，故A錯(cuò)誤；B．由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知這列簡(jiǎn)諧波的周期為s波速為，故B正確；C．由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知時(shí)，質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平移法可知，該列波沿軸正方向傳播，故C錯(cuò)誤；D．點(diǎn)不會(huì)沿軸方向運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選B。4.我國(guó)在貴州平塘建成了世界最大單口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST，其科學(xué)目標(biāo)之一是搜索地外文明。在宇宙中，波長(zhǎng)位于搜索地外文明的射電波段的輻射中存在兩處較強(qiáng)的輻射，一處是波長(zhǎng)為的中性氫輻射，另一處是波長(zhǎng)為的羥基輻射。在真空中，這兩種波長(zhǎng)的輻射相比，中性氫輻射的光子（）A.頻率更大 B.能量更小 C.動(dòng)量更大 D.傳播速度更大【答案】B【解析】ABC．由光子頻率與波長(zhǎng)公式可知，波長(zhǎng)更長(zhǎng)；由能量公式，頻率更小，能量更??；由動(dòng)量與波長(zhǎng)公式，波長(zhǎng)更長(zhǎng)，動(dòng)量更小，故AC錯(cuò)誤，B正確；D．所有光波在真空中傳播速度相同，都是c，故D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊沿著斜面體勻速下滑。已知斜面體的傾角為α、質(zhì)量為M，始終靜止在水平桌面上，已知重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A.木塊受到的摩擦力大小是mgcosαB.木塊對(duì)斜面體的壓力大小是mgsinαC.桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是mgsinαcosαD.桌面對(duì)斜面體的支持力大小是(M+m)g【答案】D【解析】AB．質(zhì)量為m的木塊沿著斜面體勻速下滑，對(duì)木塊受力分析，如圖所示根據(jù)平衡條件可得，故木塊受到的摩擦力大小是，斜面體對(duì)木塊的支持力為，根據(jù)牛頓第三定律可知，木塊對(duì)斜面體的壓力大小是，故AB錯(cuò)誤；CD．對(duì)斜面體和木塊整體受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面對(duì)斜面體的支持力為FN=（M+m）g，靜摩擦力為零，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.某帶電體產(chǎn)生電場(chǎng)的等勢(shì)面分布如圖中實(shí)線所示，虛線是一帶電粒子僅在此電場(chǎng)作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，、分別是運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)面、的交點(diǎn)，下列說(shuō)法不正確的是（）A.粒子帶正電荷B.點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比點(diǎn)的小C.粒子在點(diǎn)的動(dòng)能大于在點(diǎn)的動(dòng)能D.粒子在點(diǎn)的電勢(shì)能大于在點(diǎn)的電勢(shì)能【答案】C【解析】A．根據(jù)沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低判斷知，帶電體為正電荷，又根據(jù)電場(chǎng)力指向軌跡的凹側(cè)，判斷該帶電粒子帶正電荷，A正確，不符題意；B．等差等勢(shì)面越密集的地方場(chǎng)強(qiáng)越大，M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比N點(diǎn)的小，B正確，不符題意C．根據(jù)電場(chǎng)力做功可知，從M到N點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，粒子的動(dòng)能增大，即粒子在點(diǎn)的動(dòng)能小于在點(diǎn)的動(dòng)能，C錯(cuò)誤，符合題意；D．由于粒子帶正電，正電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能小，由題圖可知，粒子在N點(diǎn)的電勢(shì)小于M點(diǎn)的電勢(shì)，故粒子在點(diǎn)的電勢(shì)能大于在點(diǎn)的電勢(shì)能，D正確，不符題意。故選C。7.一個(gè)音樂(lè)噴泉噴頭出水口的橫截面積為，噴水速度約為，水的密度為，則該噴頭（）A.單位時(shí)間的噴水量約為B.單位時(shí)間的噴水量約為C.噴水的功率約為D.噴水的功率約為【答案】D【解析】AB．單位時(shí)間的噴水量約為，故AB錯(cuò)誤；CD．設(shè)時(shí)間內(nèi)從噴頭流出的水的質(zhì)量為噴頭噴水的功率等于時(shí)間內(nèi)噴出的水的動(dòng)能增加量，即W故C錯(cuò)誤，D正確；故選D8.2024年3月20日，鵲橋二號(hào)中繼星成功發(fā)射升空，為嫦娥六號(hào)在月球背面的探月任務(wù)提供地月間中繼通訊。鵲橋二號(hào)采用周期為24h的環(huán)月橢圓凍結(jié)軌道（如圖），近月點(diǎn)A距月心約為2.0×103km，遠(yuǎn)月點(diǎn)B距月心約為1.8×104km，CD為橢圓軌道的短軸，下列說(shuō)法正確的是（）A.鵲橋二號(hào)從C經(jīng)B到D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為12hB.鵲橋二號(hào)在A、B兩點(diǎn)的加速度大小之比約為81∶1C.鵲橋二號(hào)在C、D兩點(diǎn)的速度方向垂直于其與月心的連線D.鵲橋二號(hào)在地球表面附近的發(fā)射速度大于11.2km/s【答案】B【解析】A．鵲橋二號(hào)圍繞月球做橢圓運(yùn)動(dòng)，根據(jù)開普勒第二定律可知，從A→C→B做減速運(yùn)動(dòng)，從B→D→A做加速運(yùn)動(dòng)，則從C→B→D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于半個(gè)周期，即大于12h，故A錯(cuò)誤；B．鵲橋二號(hào)在A點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律有同理在B點(diǎn)有代入題中數(shù)據(jù)聯(lián)立解得，故B正確；C．由于鵲橋二號(hào)做曲線運(yùn)動(dòng)，則可知鵲橋二號(hào)速度方向應(yīng)為軌跡的切線方向，則可知鵲橋二號(hào)在C、D兩點(diǎn)的速度方向不可能垂直于其與月心的連線，故C錯(cuò)誤；D．由于鵲橋二號(hào)環(huán)繞月球運(yùn)動(dòng)，而月球?yàn)榈厍虻摹靶l(wèi)星”，則鵲橋二號(hào)未脫離地球的束縛，故鵲橋二號(hào)的發(fā)射速度應(yīng)大于地球的第一宇宙速度7.9km/s，小于地球的第二宇宙速度11.2km/s，故D錯(cuò)誤。故選B。9.電磁俘能器可在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)時(shí)利用電磁感應(yīng)發(fā)電實(shí)現(xiàn)能量回收，結(jié)構(gòu)如圖甲所示。兩對(duì)永磁鐵可隨發(fā)動(dòng)機(jī)一起上下振動(dòng)，每對(duì)永磁鐵間有水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B．磁場(chǎng)中，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈豎直固定在減震裝置上。某時(shí)刻磁場(chǎng)分布與線圈位置如圖乙所示，永磁鐵振動(dòng)時(shí)磁場(chǎng)分界線不會(huì)離開線圈。關(guān)于圖乙中的線圈。下列說(shuō)法正確的是（）A.穿過(guò)線圈的磁通量為B.永磁鐵相對(duì)線圈上升越高，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大C.永磁鐵相對(duì)線圈上升越快，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越小D.永磁鐵相對(duì)線圈下降時(shí)，線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颉敬鸢浮緿【解析】A．根據(jù)圖乙可知此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為0，故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知永磁鐵相對(duì)線圈上升越快，磁通量變化越快，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，故BC錯(cuò)誤；D．永磁鐵相對(duì)線圈下降時(shí)，根據(jù)安培定則可知線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍蔇正確。故選D10.合理利用自然界中的能源是一個(gè)重要的課題。在我國(guó)某海域，人們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)浮桶式波浪發(fā)電燈塔。如圖甲所示，該浮桶由內(nèi)、外兩密封圓筒構(gòu)成，浮桶內(nèi)磁體由支柱固定在暗礁上，內(nèi)置N=100的線圈。線圈與阻值R=14的燈泡相連，隨波浪相對(duì)磁體沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)且始終處于磁場(chǎng)中；，其運(yùn)動(dòng)速度（m/s）。輻向磁場(chǎng)中線圈所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.2T。線圈周長(zhǎng)L=1.5m，總電阻r=1，圓形線所在處截面如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B.燈泡中流過(guò)電流的最大值為4AC.燈泡的電功率為240WD.1分鐘內(nèi)小燈泡消耗的電能為13440J【答案】D【解析】A．線圈在磁場(chǎng)中切割磁感線，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)最大值為Emax=NBLvmax代入數(shù)據(jù)可得線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律可得最大電流為故B錯(cuò)誤；C．電流的有效值為燈泡的電功率為，故C錯(cuò)誤；D．1分鐘內(nèi)小燈泡消耗的電能為故D正確。故選D。第二部分解答題11.一種測(cè)定電子比荷的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。真空玻璃管內(nèi)陰極發(fā)出的電子經(jīng)陽(yáng)極與陰極之間的高壓加速后，形成一細(xì)束電子流，以平行于平板電容器極板的速度進(jìn)入兩極板、間的區(qū)域，若兩極板、間無(wú)電壓，電子將打在熒光屏上的點(diǎn)。已知、間的距離為。若在兩極板間施加電壓的同時(shí)施加一個(gè)方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電子仍能打在熒光屏上的點(diǎn)。（1）求電子進(jìn)入、間的速度大??？（2）若撤去C、D兩極板間電壓，只保留磁場(chǎng)，電子束將射在熒光屏上某點(diǎn)，若已知電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，求電子的比荷。（3）若撤去C、D兩極板間的磁場(chǎng)，只在兩極板、間施加電壓，則離開極板區(qū)域的電子將打在熒光屏上的點(diǎn)；已知極板的長(zhǎng)度為，極板區(qū)的右側(cè)邊緣到熒光屏的距離為，點(diǎn)到點(diǎn)的距離為。求電子的比荷。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小問(wèn)1】電子所受電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則有解得小問(wèn)2】撤去電場(chǎng)，電子只受到洛倫茲力作用，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有解得【小問(wèn)3】