2025屆河北省廊坊市普通高中學(xué)校高三下學(xué)期第一次模擬演練物理試卷（原卷版+解析版）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

注意事項(xiàng)：
1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。
2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1. 片片雪花洋洋灑灑從天而降，攝影師透過微距鏡頭，將雪花美麗而夢幻的瞬間留存下來。如圖所示，利用微距相機(jī)可以拍攝到形狀各異的雪花圖像，圖像中有一種彩色雪花，該雪花內(nèi)部有一夾著空氣的薄冰層，使其呈彩色花紋。下列情景中與雪花呈彩色花紋原理相同的是（）
A. 利用光導(dǎo)纖維傳遞信息
B. 陽光下的肥皂膜呈現(xiàn)彩色條紋
C. 觀看3D電影
D. 泊松亮斑
2. 鉅（Pm）可用作密度計(jì)、測厚儀的放射源，它與硫化鋅混合可制熒光粉，同時還可用于制造放射性同位素電池?？捎弥凶诱丈渲频茫牥l(fā)生衰變，生成并產(chǎn)生射線。已知的半衰期為2.64年，則下列說法正確的是（）
A. 制得的核反應(yīng)方程為
B. 的衰變方程為
C. 的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能
D. 原子核經(jīng)過2.64年剩下16個
3. 2025年唐山南湖春節(jié)燈會，以“神奇中國”為主題，活動現(xiàn)場約有2000架無人機(jī)參與演出，呈現(xiàn)出新春特色的圖案。表演中某個無人機(jī)在一段時間內(nèi)沿一直線運(yùn)動，通過位移傳感器描繪出該無人機(jī)的位置隨時間的變化規(guī)律，如圖所示。已知該圖像為開口向上的拋物線，則無人機(jī)運(yùn)動的（）
A. 速度始終不變
B. 速度先變大再變小
C. 加速度始終不變
D. 加速度先變大后變小
4. 石磨是把米、麥、豆等糧食加工成粉、漿的一種工具。如圖所示，石磨由下盤（不動盤）和上盤（轉(zhuǎn)動盤）兩部分組成。某人在手柄上施加方向總與垂直、大小為的水平力作用使石磨上盤勻速轉(zhuǎn)動，已知點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為，則石磨上盤勻速轉(zhuǎn)動一周的過程中摩擦力所做的功約為（）
A. 0B. C. D.
5. 如圖所示，一輕質(zhì)彈簧兩端分別拴接質(zhì)量均為木塊、，并靜止在水平桌面上?，F(xiàn)用一豎直向上的外力將木塊緩慢拉至某位置，木塊恰好對桌面無壓力，此時撤去外力，木塊由靜止向下運(yùn)動。已知彈簧勁度系數(shù)為，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度取，不計(jì)空氣阻力，下列說法中正確的是（）
A. 木塊B受到地面的最大支持力為
B. 木塊運(yùn)動過程中的最大速度為
C. 木塊運(yùn)動過程中的最大加速度為
D. 輕質(zhì)彈簧具有的最大彈性勢能為
6. 如圖所示，運(yùn)動員拖輪胎做負(fù)重訓(xùn)練時，用兩根不計(jì)質(zhì)量的等長細(xì)繩拴在質(zhì)量為的輪胎直徑兩端，兩根細(xì)繩之間的夾角為，輪胎與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.75。輪胎在地面上勻速運(yùn)動時，已知，重力加速度取，則每根細(xì)繩的最小拉力是（）
A. B. C. D.
7. 如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為。一傾斜擋板與水平地面成角，擋板上點(diǎn)正上方處有一粒子源，粒子源可以向各個方向發(fā)射速度大小均為的帶正電的微粒，所有微粒均能落在擋板上。已知微粒的比荷為，重力加速度取，不計(jì)落在擋板上的微粒對原電場的影響以及微粒間的相互作用，則微粒落在擋板上的最短時間約為（）
A. B. C. D.
二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。選對但不全者得3分，錯選或不選得0分。
8. 我國科學(xué)家建議在月球表面建立一個“磁性發(fā)射裝置”，能夠以較低的成本將月球表面開采的資源送回地球。當(dāng)用磁性發(fā)射裝置把航天器加速到時，航天器恰好脫離月球束縛沿圖示返回軌道運(yùn)動。則（）
A. 速度是月球的“第一宇宙速度”
B. 航天器到達(dá)地球附近時速度大于
C. 航天器返回地球過程中與地心的連線每秒鐘掃過的面積相等
D. 在返回軌道運(yùn)動過程中地球、月球與航天器組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
9. 如圖所示，在坐標(biāo)系中存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向與坐標(biāo)平面垂直。兩個帶電粒子在坐標(biāo)平面內(nèi)各自做勻速圓周運(yùn)動，圓心坐標(biāo)分別為，兩粒子與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線總是相互垂直，且運(yùn)動過程中不會發(fā)生碰撞，不計(jì)兩個帶電粒子的重力，則帶電粒子的（）
A. 運(yùn)動速度大小之比為B. 運(yùn)動周期之比為
C. 比荷之比為D. 運(yùn)動半徑之比為
10. 在正方體的每條棱的中點(diǎn)處均放置一個點(diǎn)電荷。棱中點(diǎn)處點(diǎn)電荷的電荷量為，其余位置處點(diǎn)電荷的電荷量均為，此時正方體中心點(diǎn)處場強(qiáng)為。下列說法正確的是（）

A. 若將中點(diǎn)處電荷拿走，點(diǎn)處電場強(qiáng)度大小為
B. 若將中點(diǎn)處電荷拿走，點(diǎn)處電場強(qiáng)度大小為
C. 若將中點(diǎn)處電荷所帶電荷量變，則點(diǎn)處電場強(qiáng)度大小為
D. 若將中點(diǎn)處電荷所帶電荷量變?yōu)?，則點(diǎn)處電場強(qiáng)度為0
三、非選擇題：共54分。
11. 某物理小組利用如圖所示裝置做“測量電源的電動勢和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)時，現(xiàn)有器材：
待測電源約為，內(nèi)阻約為）；
標(biāo)準(zhǔn)電源為，內(nèi)阻不計(jì)）；
兩個靈敏電流表（量程為，內(nèi)阻為）；
定值電阻（阻值約為）；
兩個電阻箱（最大阻值）；
滑動變阻器（最大阻值）；
開關(guān)，導(dǎo)線若干。
（1）把其中一個靈敏電流表與一電阻箱并聯(lián)改裝成量程為的電流表，則需調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為_____；
（2）按照如圖所示電路圖安裝器材，滑動變阻器的滑片置于最左端，閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，靈敏電流表的指針無偏轉(zhuǎn)，測得此時電流表的讀數(shù)為，電阻箱的讀數(shù)為，則的阻值大小為______；
（3）調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，同時調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，再次使靈敏電流表的指針無偏轉(zhuǎn)，測得此時電流表的讀數(shù)為，電阻箱的讀數(shù)為，根據(jù)上述測量數(shù)據(jù)可計(jì)算得到待測電源的電動勢為_____，內(nèi)阻為_____。
12. 某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①測量滑塊（帶擋光條）的質(zhì)量為、重物的質(zhì)量為，擋光條的寬度為；
②給氣墊導(dǎo)軌充氣，調(diào)整導(dǎo)軌水平，且輕細(xì)繩與導(dǎo)軌平行，待穩(wěn)定后由靜止釋放滑塊；
③擋光條中心到光電門的距離為，測量擋光條通過光電門的時間。逐漸增大，多次測量擋光條通過光電門的時間。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮椤?br>（1）如圖乙所示，用20分度游標(biāo)卡尺測量擋光條的寬度，擋光條的寬度為_____cm；
（2）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的原理表達(dá)式為_____（用題中給定字母表示）；
（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表格所示：
觀察表格并結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理，為了準(zhǔn)確地驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要得到一條傾斜直線，請你結(jié)合表格中的數(shù)據(jù)，先在圖丙中的橫、縱坐標(biāo)軸上標(biāo)記合適的標(biāo)度及橫軸表示的物理量，再描點(diǎn)、擬合圖線。
13. 如圖所示，豎直放置的容器橫截面積為S，容器內(nèi)有一密封良好的隔板，隔板置于卡槽上，將容器分成上、下兩部分，體積均為，壓強(qiáng)均為大氣壓強(qiáng)。一氣筒分別通過單向閥門、與容器上、下兩部分連接，打氣筒從最右側(cè)運(yùn)動至最左側(cè)完成一次抽氣，抽氣時閥門打開，閥門閉合；打氣筒從最左側(cè)運(yùn)動至最右側(cè)完成一次打氣，打氣時閥門閉合，閥門打開。氣筒連接處的體積不計(jì)，抽氣、打氣過程溫度保持不變。若完成一次抽氣、打氣后，隔板與卡槽恰好未分離，此時容器上、下兩部分氣體壓強(qiáng)之比為，重力加速度為。求：
（1）隔板的質(zhì)量；
（2）若隔板固定，則完成次抽氣、打氣后，上、下兩部分中氣體的質(zhì)量之比。
14. 某機(jī)場的貨物傳送裝置簡化圖如圖甲所示，該裝置由速度大小為的傳送帶及固定擋板組成，擋板與傳送帶上表面垂直，傳送帶上表面與水平地面的夾角為，傳送帶邊與水平面平行。工作人員將質(zhì)量分布均勻的正方體貨物由點(diǎn)無初速度釋放，貨物運(yùn)動后被取走，貨物在傳送帶上運(yùn)動時的剖面圖如圖乙所示。已知貨物質(zhì)量為，貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.40，與擋板的動摩擦因數(shù)為0.25，重力加速度取，不計(jì)空氣阻力。求：
（1）貨物在傳送帶上經(jīng)歷時間；
（2）因運(yùn)送貨物傳送裝置多消耗的電能。
15. 如圖所示，兩光滑的平行導(dǎo)軌和放置在水平面上，導(dǎo)軌間距為，導(dǎo)軌左端和段傾斜，與水平面之間的夾角為，水平段和與傾斜段在和處通過絕緣材料平滑連接，不計(jì)軌道電阻。a、b兩根長均為的金屬棒垂直于傾斜導(dǎo)軌放置，、之間用一長度為的絕緣輕質(zhì)細(xì)線相連，細(xì)線處于伸直狀態(tài)。、金屬棒的質(zhì)量均為，電阻均為，且棒處于鎖定狀態(tài)。傾斜軌道部分處于垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。經(jīng)過一段時間后，細(xì)線恰好無拉力，此時細(xì)線脫落，之后磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小保持不變，同時解除鎖定并自由釋放棒。水平導(dǎo)軌所處空間存在有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向豎直向上，其左邊界恰好與虛線重合。棒以大小為的速度通過處進(jìn)入水平軌道，以大小為的速度通過磁場右邊界，運(yùn)動過程中、恰好未發(fā)生碰撞。重力加速度取，金屬棒通過時的運(yùn)動時間和對速度大小的影響忽略不計(jì)，金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，傾斜部分和水平部分的磁場互不影響，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場和空氣阻力均不計(jì)。求：
（1）從計(jì)時開始到細(xì)線恰好無拉力經(jīng)歷的時間；
（2）棒進(jìn)入水平導(dǎo)軌到通過磁場右邊界的過程中，回路產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）棒從進(jìn)入水平導(dǎo)軌開始經(jīng)過到達(dá)磁場右邊界，求水平軌道上有界勻強(qiáng)磁場的長度。
廊坊市2025年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試第一次模擬演練
物理
本試卷共8頁，15小題，滿分100分，考試時長75分鐘。
注意事項(xiàng)：
1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。
2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。
3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1. 片片雪花洋洋灑灑從天而降，攝影師透過微距鏡頭，將雪花美麗而夢幻的瞬間留存下來。如圖所示，利用微距相機(jī)可以拍攝到形狀各異的雪花圖像，圖像中有一種彩色雪花，該雪花內(nèi)部有一夾著空氣的薄冰層，使其呈彩色花紋。下列情景中與雪花呈彩色花紋原理相同的是（）
A. 利用光導(dǎo)纖維傳遞信息
B. 陽光下的肥皂膜呈現(xiàn)彩色條紋
C. 觀看3D電影
D. 泊松亮斑
【答案】B
【解析】
【詳解】A．利用光導(dǎo)纖維傳遞信息，實(shí)現(xiàn)光纖通信，是全反射現(xiàn)象，原理與該現(xiàn)象不相同，A錯誤;
B．陽光下的肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋是光的干涉，原理與該現(xiàn)象相同，B正確；
C．電影院放映3D影片，佩戴立體眼鏡，形成立體效果，是光的偏振，原理與該現(xiàn)象不相同，C錯誤；
D．泊松亮斑是光的衍射，原理與該現(xiàn)象不相同，D錯誤。
故選B。
2. 鉅（Pm）可用作密度計(jì)、測厚儀的放射源，它與硫化鋅混合可制熒光粉，同時還可用于制造放射性同位素電池。可用中子照射制得，鉅發(fā)生衰變，生成并產(chǎn)生射線。已知的半衰期為2.64年，則下列說法正確的是（）
A. 制得核反應(yīng)方程為
B. 的衰變方程為
C. 的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能
D. 原子核經(jīng)過2.64年剩下16個
【答案】B
【解析】
【詳解】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒及核電荷數(shù)守恒，制得的核反應(yīng)方程為
故A錯誤；
B．鉅發(fā)生衰變，根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可得核反應(yīng)方程為
故B正確；
C．衰變過程釋放出能量，即核反應(yīng)中生成物比反應(yīng)物更加穩(wěn)定，可知衰變后的產(chǎn)物的比結(jié)合能比的比結(jié)合能大，故C錯誤；
D．半衰期針對大量粒子時才有意義，題中少量原子核不適用，故D錯誤。
故選B。
3. 2025年唐山南湖春節(jié)燈會，以“神奇中國”為主題，活動現(xiàn)場約有2000架無人機(jī)參與演出，呈現(xiàn)出新春特色的圖案。表演中某個無人機(jī)在一段時間內(nèi)沿一直線運(yùn)動，通過位移傳感器描繪出該無人機(jī)的位置隨時間的變化規(guī)律，如圖所示。已知該圖像為開口向上的拋物線，則無人機(jī)運(yùn)動的（）
A. 速度始終不變
B. 速度先變大再變小
C. 加速度始終不變
D. 加速度先變大后變小
【答案】C
【解析】
【詳解】AB．根據(jù)x-t圖像的斜率表示速度，由圖可知斜率先減小后增大，所以速度先減小后增大，故AB錯誤；
CD．根據(jù)題意可知圖像為開口向上的拋物線，位移-時間關(guān)系為，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知該圖像為拋物線，所以加速度始終保持不變，故C正確，D錯誤。
故選C。
4. 石磨是把米、麥、豆等糧食加工成粉、漿的一種工具。如圖所示，石磨由下盤（不動盤）和上盤（轉(zhuǎn)動盤）兩部分組成。某人在手柄上施加方向總與垂直、大小為的水平力作用使石磨上盤勻速轉(zhuǎn)動，已知點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為，則石磨上盤勻速轉(zhuǎn)動一周的過程中摩擦力所做的功約為（）
A. 0B. C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】F與摩擦力一直是平衡力，F(xiàn)克服摩擦力做功，因F大小不變，方向不斷變化，則在微小的位移內(nèi)可認(rèn)為是恒力則微元功為
根據(jù)
可知摩擦力所做的功約為-18J。故選D。
5. 如圖所示，一輕質(zhì)彈簧兩端分別拴接質(zhì)量均為的木塊、，并靜止在水平桌面上。現(xiàn)用一豎直向上的外力將木塊緩慢拉至某位置，木塊恰好對桌面無壓力，此時撤去外力，木塊由靜止向下運(yùn)動。已知彈簧勁度系數(shù)為，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度取，不計(jì)空氣阻力，下列說法中正確的是（）
A. 木塊B受到地面的最大支持力為
B. 木塊運(yùn)動過程中的最大速度為
C. 木塊運(yùn)動過程中的最大加速度為
D. 輕質(zhì)彈簧具有的最大彈性勢能為
【答案】A
【解析】
【詳解】A．木塊B剛離開地面時，由二力平衡可得
此時彈簧伸長量
當(dāng)木塊A向下運(yùn)動，速度減為0時，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，木塊B對地面的壓力最大，設(shè)此時彈簧壓縮量為，由能量守恒可得
此時彈簧對木塊B的壓力為
地面對木塊B的支持力。
故A正確；
B．當(dāng)木塊A所受的合力為0時，此時木塊A的速度最大，此時有
彈簧處于壓縮狀態(tài)，壓縮量為
由能量守恒可得
解得
故B錯誤；
C．木塊運(yùn)動過程中的最大加速度在其合力最大的位置，即在初始位置和末位置，在初始位置時其合力
此時。
故C錯誤；
D．彈簧在其形變量最大的位置彈性勢能最大，當(dāng)木塊A在最低點(diǎn)時，彈簧壓縮量最大，此時彈性勢能最大
故D錯誤。
故選A。
6. 如圖所示，運(yùn)動員拖輪胎做負(fù)重訓(xùn)練時，用兩根不計(jì)質(zhì)量等長細(xì)繩拴在質(zhì)量為的輪胎直徑兩端，兩根細(xì)繩之間的夾角為，輪胎與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.75。輪胎在地面上勻速運(yùn)動時，已知，重力加速度取，則每根細(xì)繩的最小拉力是（）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】兩根細(xì)繩拉力的合力
設(shè)此時合力方向與水平方向的夾角為，輪胎做勻速直線運(yùn)動，由力的平衡可得
整理可得每根細(xì)繩的拉力
其中，可見當(dāng)時，細(xì)繩拉力最小，為。
故選C。
7. 如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為。一傾斜擋板與水平地面成角，擋板上點(diǎn)正上方處有一粒子源，粒子源可以向各個方向發(fā)射速度大小均為的帶正電的微粒，所有微粒均能落在擋板上。已知微粒的比荷為，重力加速度取，不計(jì)落在擋板上的微粒對原電場的影響以及微粒間的相互作用，則微粒落在擋板上的最短時間約為（）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】根據(jù)牛頓第二定律可得，電場產(chǎn)生的水平方向的加速度大小為
則粒子垂直斜面方向的加速度大小為
粒子源S到斜面的距離為
由于粒子垂直斜面方向的加速度大小恒定，所以當(dāng)粒子初速度垂直斜面時用時最短，此時
解得
故選C。
二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。選對但不全者得3分，錯選或不選得0分。
8. 我國科學(xué)家建議在月球表面建立一個“磁性發(fā)射裝置”，能夠以較低的成本將月球表面開采的資源送回地球。當(dāng)用磁性發(fā)射裝置把航天器加速到時，航天器恰好脫離月球束縛沿圖示返回軌道運(yùn)動。則（）
A. 速度是月球的“第一宇宙速度”
B. 航天器到達(dá)地球附近時速度大于
C. 航天器返回地球過程中與地心連線每秒鐘掃過的面積相等
D. 在返回軌道運(yùn)動過程中地球、月球與航天器組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．第一宇宙速度是指航天器在月球表面做勻速圓周運(yùn)動所需的最小速度，而不是脫離月球束縛的速度。脫離月球束縛的速度應(yīng)為月球的“第二宇宙速度”。因此選項(xiàng) A 錯誤。
B．航天器在返回地球的過程中，地球引力做的正功大于月球引力做的負(fù)功，因此航天器到達(dá)地球附近時的速度會大于。選項(xiàng) B正確。
C．航天器返回地球過程中同時受到地球和月球的引力作用，則開普勒第二定律不再適用，即航天器在返回地球的過程中與地心的連線每秒鐘掃過的面積不相等。選項(xiàng) C 錯誤。
D．在航天器返回地球的過程中，系統(tǒng)（地球、月球和航天器）的總機(jī)械能是守恒的，因?yàn)橹挥幸ψ龉?，沒有其他外力或能量損失。選項(xiàng) D正確。
故選BD。
9. 如圖所示，在坐標(biāo)系中存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向與坐標(biāo)平面垂直。兩個帶電粒子在坐標(biāo)平面內(nèi)各自做勻速圓周運(yùn)動，圓心坐標(biāo)分別為，兩粒子與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線總是相互垂直，且運(yùn)動過程中不會發(fā)生碰撞，不計(jì)兩個帶電粒子的重力，則帶電粒子的（）
A. 運(yùn)動速度大小之比為B. 運(yùn)動周期之比為
C. 比荷之比為D. 運(yùn)動半徑之比為
【答案】BD
【解析】
【詳解】依題意，兩粒子與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線總是相互垂直，說明兩粒子相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角相同，則周期相同，即運(yùn)動周期之比為，做出兩粒子位置關(guān)系，如圖所示
根據(jù)相似三角形的關(guān)系，可得
由
可知兩粒子運(yùn)動速度大小之比為
由
可知兩粒子的比荷之比為，故AC錯誤；BD正確。
故選BD。
10. 在正方體的每條棱的中點(diǎn)處均放置一個點(diǎn)電荷。棱中點(diǎn)處點(diǎn)電荷的電荷量為，其余位置處點(diǎn)電荷的電荷量均為，此時正方體中心點(diǎn)處場強(qiáng)為。下列說法正確的是（）

A. 若將中點(diǎn)處電荷拿走，點(diǎn)處電場強(qiáng)度大小為
B. 若將中點(diǎn)處電荷拿走，點(diǎn)處電場強(qiáng)度大小為
C. 若將中點(diǎn)處電荷所帶電荷量變?yōu)椋瑒t點(diǎn)處電場強(qiáng)度大小為
D. 若將中點(diǎn)處電荷所帶電荷量變?yōu)椋瑒t點(diǎn)處電場強(qiáng)度為0
【答案】AC
【解析】
【詳解】A．根據(jù)同種等量電荷的電場分布可知，棱中點(diǎn)處點(diǎn)電荷和中點(diǎn)處點(diǎn)電荷之外，其他電荷量為在點(diǎn)的合電場強(qiáng)度為0，設(shè)棱和到點(diǎn)距離均為，則點(diǎn)的合電場強(qiáng)度為
若將中點(diǎn)處電荷拿走，點(diǎn)處電場強(qiáng)度大小為
故A正確；
B．若將中點(diǎn)處電荷拿走，則中點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為
方向指向中點(diǎn)，若與垂直，點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為
但實(shí)際與的夾角為鈍角，所以
故B錯誤；
C．若將中點(diǎn)處電荷所帶電荷量變?yōu)?，則中點(diǎn)處電荷和中點(diǎn)處電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為
方向指向中點(diǎn)，在水平方向的分電場為
在豎直方向的分電場為
與水平方向的原電場合成后的水平方向的電場強(qiáng)度為
則此時合電場為
故C正確；
D．若將中點(diǎn)處電荷所帶電荷量變?yōu)?，則的電場強(qiáng)度為
故D錯誤。
故選AC。
三、非選擇題：共54分。
11. 某物理小組利用如圖所示的裝置做“測量電源的電動勢和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)時，現(xiàn)有器材：
待測電源約為，內(nèi)阻約為）；
標(biāo)準(zhǔn)電源為，內(nèi)阻不計(jì)）；
兩個靈敏電流表（量程為，內(nèi)阻為）；
定值電阻（阻值約為）；
兩個電阻箱（最大阻值）；
滑動變阻器（最大阻值）；
開關(guān)，導(dǎo)線若干。
（1）把其中一個靈敏電流表與一電阻箱并聯(lián)改裝成量程為的電流表，則需調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為_____；
（2）按照如圖所示電路圖安裝器材，滑動變阻器的滑片置于最左端，閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，靈敏電流表的指針無偏轉(zhuǎn)，測得此時電流表的讀數(shù)為，電阻箱的讀數(shù)為，則的阻值大小為______；
（3）調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，同時調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，再次使靈敏電流表的指針無偏轉(zhuǎn)，測得此時電流表的讀數(shù)為，電阻箱的讀數(shù)為，根據(jù)上述測量數(shù)據(jù)可計(jì)算得到待測電源的電動勢為_____，內(nèi)阻為_____。
【答案】（1）1.0 （2）5.0
（3） ①. 3.0 ②. 1.8
【解析】
【小問1詳解】
根據(jù)歐姆定律可得并聯(lián)電阻箱的阻值為；
【小問2詳解】
閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，靈敏電流表 G的指針無偏轉(zhuǎn)，則R0和R1串聯(lián)部分兩端的電壓為E2，此時電流表A的讀數(shù)為I=0.3A，電阻箱的讀數(shù)為 R=2.2Ω，待測電源的內(nèi)阻為r，由閉合電路歐姆定律 E1= E2 + I（R +r）
又有E2= I（R0 + R1）
滑動變阻器的滑片置于最左端，則R1=0
所以
【小問3詳解】
[1][2]再次使靈敏電流表G的指針無偏轉(zhuǎn)，則電流表的讀數(shù)為I1=0.2A，電阻箱的讀數(shù)為，則 E1= E2+I1（R2 +r+RA）
代入數(shù)據(jù)有
又有
代入數(shù)據(jù)有
解得，E1= 3.0V
12. 某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①測量滑塊（帶擋光條）的質(zhì)量為、重物的質(zhì)量為，擋光條的寬度為；
②給氣墊導(dǎo)軌充氣，調(diào)整導(dǎo)軌水平，且輕細(xì)繩與導(dǎo)軌平行，待穩(wěn)定后由靜止釋放滑塊；
③擋光條中心到光電門的距離為，測量擋光條通過光電門的時間。逐漸增大，多次測量擋光條通過光電門的時間。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮椤?br>（1）如圖乙所示，用20分度的游標(biāo)卡尺測量擋光條的寬度，擋光條的寬度為_____cm；
（2）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的原理表達(dá)式為_____（用題中給定字母表示）；
（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表格所示：
觀察表格并結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理，為了準(zhǔn)確地驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要得到一條傾斜直線，請你結(jié)合表格中的數(shù)據(jù)，先在圖丙中的橫、縱坐標(biāo)軸上標(biāo)記合適的標(biāo)度及橫軸表示的物理量，再描點(diǎn)、擬合圖線。
【答案】（1）1.320
（2）
（3）
【解析】
【小問1詳解】
由圖乙可知，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為
【小問2詳解】
滑塊經(jīng)過光電門時，系統(tǒng)減小的重力勢能為
由題意可知，滑塊經(jīng)過光電門時的速度大小為
此時系統(tǒng)增加的動能為
驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的原理表達(dá)式為
即
【小問3詳解】
驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的原理表達(dá)式為
整理可得
因此橫坐標(biāo)應(yīng)為，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作圖，得到圖線如圖所示
13. 如圖所示，豎直放置的容器橫截面積為S，容器內(nèi)有一密封良好的隔板，隔板置于卡槽上，將容器分成上、下兩部分，體積均為，壓強(qiáng)均為大氣壓強(qiáng)。一氣筒分別通過單向閥門、與容器上、下兩部分連接，打氣筒從最右側(cè)運(yùn)動至最左側(cè)完成一次抽氣，抽氣時閥門打開，閥門閉合；打氣筒從最左側(cè)運(yùn)動至最右側(cè)完成一次打氣，打氣時閥門閉合，閥門打開。氣筒連接處的體積不計(jì)，抽氣、打氣過程溫度保持不變。若完成一次抽氣、打氣后，隔板與卡槽恰好未分離，此時容器上、下兩部分氣體壓強(qiáng)之比為，重力加速度為。求：
（1）隔板的質(zhì)量；
（2）若隔板固定，則完成次抽氣、打氣后，上、下兩部分中氣體的質(zhì)量之比。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小問1詳解】
設(shè)打氣筒容積為，對上部分氣體完成一次抽氣，根據(jù)玻意耳定律可得
對下部分氣體完成一次打氣，根據(jù)玻意耳定律可得
根據(jù)題意
解得，
對隔板，根據(jù)平衡條件可知
解得
【小問2詳解】
設(shè)初始時刻兩部分氣體的質(zhì)量均為，由以上分析，結(jié)合玻意耳定律可得，上部分氣體每次壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?，n次后上部分壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?，則上部分質(zhì)量為，則下部分質(zhì)量為，因此上下兩部分氣體質(zhì)量之比為
14. 某機(jī)場的貨物傳送裝置簡化圖如圖甲所示，該裝置由速度大小為的傳送帶及固定擋板組成，擋板與傳送帶上表面垂直，傳送帶上表面與水平地面的夾角為，傳送帶邊與水平面平行。工作人員將質(zhì)量分布均勻的正方體貨物由點(diǎn)無初速度釋放，貨物運(yùn)動后被取走，貨物在傳送帶上運(yùn)動時的剖面圖如圖乙所示。已知貨物質(zhì)量為，貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.40，與擋板的動摩擦因數(shù)為0.25，重力加速度取，不計(jì)空氣阻力。求：
（1）貨物在傳送帶上經(jīng)歷的時間；
（2）因運(yùn)送貨物傳送裝置多消耗的電能。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小問1詳解】
對貨物受力分析，如圖所示
則，
設(shè)貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，貨物與擋板的動摩擦因數(shù)為，根據(jù)牛頓第二定律可得
解得
貨物加速至與傳送帶共速過程，所用時間為
貨物的位移大小為
然后貨物將勻速運(yùn)動，勻速位移大小為
勻速運(yùn)動的時間為
所以，運(yùn)動的總時間為
【小問2詳解】
共速前傳送帶與貨物間的相對位移大小為
由能量守恒可得傳送帶多做的功為
15. 如圖所示，兩光滑的平行導(dǎo)軌和放置在水平面上，導(dǎo)軌間距為，導(dǎo)軌左端和段傾斜，與水平面之間的夾角為，水平段和與傾斜段在和處通過絕緣材料平滑連接，不計(jì)軌道電阻。a、b兩根長均為的金屬棒垂直于傾斜導(dǎo)軌放置，、之間用一長度為的絕緣輕質(zhì)細(xì)線相連，細(xì)線處于伸直狀態(tài)。、金屬棒的質(zhì)量均為，電阻均為，且棒處于鎖定狀態(tài)。傾斜軌道部分處于垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。經(jīng)過一段時間后，細(xì)線恰好無拉力，此時細(xì)線脫落，之后磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小保持不變，同時解除鎖定并自由釋放棒。水平導(dǎo)軌所處空間存在有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向豎直向上，其左邊界恰好與虛線重合。棒以大小為的速度通過處進(jìn)入水平軌道，以大小為的速度通過磁場右邊界，運(yùn)動過程中、恰好未發(fā)生碰撞。重力加速度取，金屬棒通過時的運(yùn)動時間和對速度大小的影響忽略不計(jì)，金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，傾斜部分和水平部分的磁場互不影響，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場和空氣阻力均不計(jì)。求：
（1）從計(jì)時開始到細(xì)線恰好無拉力經(jīng)歷的時間；
（2）棒進(jìn)入水平導(dǎo)軌到通過磁場右邊界的過程中，回路產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）棒從進(jìn)入水平導(dǎo)軌開始經(jīng)過到達(dá)磁場右邊界，求水平軌道上有界勻強(qiáng)磁場的長度。
【答案】（1）1s （2）1.2J
（3）6.35m
【解析】
【小問1詳解】
設(shè)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，矩形閉合回路中的感應(yīng)電動勢為
根據(jù)閉合回路歐姆定律，回路中的感應(yīng)電流為
棒b受到的安培力為
根據(jù)題意有
根據(jù)題意，，
解得從計(jì)時開始到細(xì)線恰好無拉力經(jīng)歷的時間
【小問2詳解】
a、b金屬棒相對靜止以加速度a在傾斜導(dǎo)軌上滑下，根據(jù)牛頓第二定律
可得加速度大小均為
b棒通過NQ處速度
a棒通過NQ處速度為，則由運(yùn)動學(xué)公式
得
則從棒到NQ處到棒到NQ處時間
這段時間內(nèi)棒到NQ處后向右運(yùn)動的距離
a棒通過NQ處之后a棒和b棒系統(tǒng)的動量守恒，有
根據(jù)題意有
解得
由a棒和b棒系統(tǒng)能量守恒，有
解得
【小問3詳解】
對b棒根據(jù)動量定理
又
由法拉第電磁感應(yīng)定律
聯(lián)立可得
則有
即恰好a棒要追上b棒時，b棒通過磁場右邊界，設(shè)a棒進(jìn)入水平磁場時，b棒距離磁場右邊界為，由幾何關(guān)系可得
其中
解得
水平軌道上的有界勻強(qiáng)磁場的長度為
10
20
25
30
35
0.0412
0.0293
0.0261
0.0238
0.0220
24
34
38
42
45
589
1165
1468
1765
2066
10
20
25
30
35
0.0412
0.0293
0.0261
0.0238
0.0220
24
34
38
42
45
589
1165
1468
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