2025屆河南省濮陽(yáng)市高三上學(xué)期模擬預(yù)測(cè)物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024—2025學(xué)年高三9月質(zhì)量檢測(cè)考試物理★全卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、班級(jí)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.2024年8月6日，我國(guó)發(fā)射了千帆極軌01組衛(wèi)星。現(xiàn)代衛(wèi)星采用的是星載氫原子鐘，氫原子鐘是一種精密的時(shí)鐘，它是利用原子能級(jí)躍遷時(shí)輻射出來(lái)的電磁波去控制校準(zhǔn)石英鐘如圖所示為氫原子六個(gè)能級(jí)的示意圖，n為量子數(shù)。已知紅光光子的能量范圍為1.61~2.00eV，綠光光子的能量范圍為2.14~2.53eV，藍(lán)光光子的能量范圍為2.53~2.76eV，紫光光子的能量范圍為2.76~3.10eV。根據(jù)玻爾理論，下列說(shuō)法正確的是（）A.使n=6能級(jí)的氫原子電離至少需要13.22eV的能量B.氫原子從n=6能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)放出的光子是紫光光子C.氫原子從n=3能級(jí)躍遷到n=6能級(jí)能量減小D.處于n=6能級(jí)的大量氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射光的頻率有30種〖答案〗B〖解析〗A．使n=6能級(jí)的氫原子電離至少需要0.38eV的能量，故A錯(cuò)誤；B．氫原子從n=6能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)放出的光子能量為由于紫光光子的能量范圍為2.76~3.10eV，所以該躍遷過(guò)程放出的是紫光光子，故B正確；C．氫原子從n=3能級(jí)吸收能量躍遷到n=6能級(jí)，氫原子能量增加，故C錯(cuò)誤；D．處于n=6能級(jí)的大量氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射光的頻率種數(shù)為故D錯(cuò)誤故選B。2.北京時(shí)間2024年8月7日，中國(guó)選手吳艷妮迎來(lái)奧運(yùn)首秀，她在女子100米欄預(yù)賽中以12秒97的成績(jī)排名小組第6，接下來(lái)將進(jìn)入復(fù)活賽。若測(cè)得吳艷妮在100米欄預(yù)賽過(guò)程中的速度與時(shí)間的關(guān)系圖像如圖所示，內(nèi)可近似視為直線，下列說(shuō)法正確的是（）A.在沖線時(shí)可以將吳艷妮看作質(zhì)點(diǎn)B.時(shí)刻吳艷妮的瞬時(shí)速度大于C.吳艷妮全程的平均速度小于時(shí)刻的瞬時(shí)速度D.時(shí)刻后，吳艷妮的加速度減小〖答案〗C〖解析〗A．在沖線時(shí)，吳艷妮的頭部、腳部等部位過(guò)線，即表示沖線成功，故此時(shí)不能將吳艷妮看作質(zhì)點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．由公式可知吳艷妮全程的平均速度約為7.71m/s，由圖像可估算吳艷妮全過(guò)程的平均速度與時(shí)刻的瞬時(shí)速度差不多，B錯(cuò)誤；C．由圖像可知，時(shí)刻吳艷妮速度最大，因此全過(guò)程的平均速度小于時(shí)刻的瞬時(shí)速度，C正確；D.v-t圖像的斜率表示加速度，時(shí)刻速度最大，加速度為零，在時(shí)刻后，吳艷妮的加速度增大，D錯(cuò)誤。故選C3.中國(guó)古代灌溉農(nóng)田用的桔是臂架型起重機(jī)的雛形。如圖所示，用起重機(jī)將一質(zhì)量的重物豎直向上吊起，若重物上表面是邊長(zhǎng)為的水平正方形，四根長(zhǎng)度均為的吊繩分別連接在正方形的四個(gè)角，另一端連接在吊索下端的點(diǎn)。取重力加速度，忽略空氣阻力和吊繩的重力，起重機(jī)的吊索吊著重物勻速上升過(guò)程中，吊索上的拉力大小和每根吊繩上的拉力大小分別為（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗設(shè)吊索上的拉力大小為，根據(jù)力的平衡條件，有設(shè)吊繩與豎直方向的夾角為，則設(shè)每根吊繩上的拉力大小為，根據(jù)力的平衡條件，有解得故選A。4.如圖所示，半圓為某種透明材料的截面，點(diǎn)到的距離等于半徑的一半。一細(xì)光束從點(diǎn)以角射入材料，折射光線剛好照射在點(diǎn)，一細(xì)光束從點(diǎn)以平行于的方向射入材料，折射光線剛好照射在點(diǎn)。光在真空中傳播的速度為，則細(xì)光束和在透明材料中傳播的速度大小分別為（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗分別作出a、b的折射光線，如下圖所示由于DE為半徑的一半，故a光束的折射角，根據(jù)光的折射定律及折射率的速度表達(dá)式可知解得同理，對(duì)于b束，由幾何知識(shí)可知，其入射角、折射角的大小分別為所以解得A正確。故選A。5.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一邊長(zhǎng)為的單匝正方形線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為，矩形線圈通過(guò)滑環(huán)與理想變壓器相連，理想變壓器與阻值為的負(fù)載電阻相連，不計(jì)其他電阻，變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為，圖示位置線圈平面與磁場(chǎng)平行，下列說(shuō)法正確的是（）A.當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，線圈中的電動(dòng)勢(shì)最大B.線圈中的電動(dòng)勢(shì)最大值為C.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈中的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的關(guān)系式為D.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中電阻的功率為〖答案〗D〖解析〗A．當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí)，線圈中的電動(dòng)勢(shì)最大，故A錯(cuò)誤；B．線圈中的電動(dòng)勢(shì)最大值為故B錯(cuò)誤；C．圖示位置線圈平面與磁場(chǎng)平行，此時(shí)電動(dòng)勢(shì)最大，則線圈中的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的關(guān)系式為故C錯(cuò)誤；D．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中變壓器原線圈兩端電壓有效值副線圈兩端電壓有效值電阻的功率故D正確。故選D。6.如圖甲所示，傾角為的光滑斜面體放置在光滑水平面上，與斜面平行的輕彈簧上端固定在斜面上，下端連接質(zhì)量為的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）?，F(xiàn)對(duì)斜面體施加一水平向右的推力，測(cè)得推力的大小隨彈簧的形變量的變化規(guī)律如圖乙所示（取彈簧伸長(zhǎng)為正，壓縮為負(fù)），整個(gè)過(guò)程不超過(guò)彈簧的彈性限度，取重力加速度.下列說(shuō)法正確的是（）A.輕彈簧的勁度系數(shù)為B.斜面體的質(zhì)量為C.輕彈簧的形變量為0時(shí)，斜面體的加速度大小為D.輕彈簧壓縮時(shí)，小球單位時(shí)間內(nèi)的速度增加量為〖答案〗D〖解析〗A．當(dāng)推力為0時(shí)，根據(jù)胡克定律可知可得A錯(cuò)誤；BC．當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，此時(shí)對(duì)小球?qū)⑿∏蚝托泵孀鳛橐粋€(gè)整體，可知代入數(shù)據(jù)可得，B、C錯(cuò)誤；D．輕彈簧壓縮時(shí)，利用圖乙可知推力F=40N根據(jù)牛頓第二定律可得整體的加速度小球單位時(shí)間內(nèi)的速度增加量為，D正確。故選D。7.如圖所示，正方形四個(gè)頂點(diǎn)固定四個(gè)等量點(diǎn)電荷，其中處電荷帶正電，處電荷帶負(fù)電，分別為正方形四個(gè)邊的中點(diǎn)，為正方形的中心，下列說(shuō)法正確的是（）A.點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，兩點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)方向均為水平向左B.點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)一定大于點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)C.點(diǎn)電勢(shì)比點(diǎn)電勢(shì)高，將電子從點(diǎn)沿直線移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功D.將一帶正電的試探電荷從點(diǎn)沿直線移動(dòng)到點(diǎn)，試探電荷的電勢(shì)能一直增大〖答案〗B〖解析〗A．A、C兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)由O指向C，B、D兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)由O指向D，根據(jù)對(duì)稱性可知，O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)由O指向F；A、B兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在E點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為零，C、D兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在E點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)水平向右，因此E點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)方向均為水平向右；A、D兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在G點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)水平向右，B、C兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在G點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)水平向右，因此兩點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)方向均為水平向右，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可知A、D兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在G點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)大于C、D兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在E點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)，而A、B兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在E點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為零，B、C兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在G點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)水平向右，因此點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)一定大于點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)，B正確；C．GH在A、D兩個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中為等勢(shì)面，電勢(shì)為零，同樣GH在B、C兩個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中也為等勢(shì)面，電勢(shì)為零，因此GH為等勢(shì)面，電勢(shì)為零，將電子從點(diǎn)沿直線移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功，C錯(cuò)誤；D．EF恰好在AB連線的垂直平分線上，A、B兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在EF上的場(chǎng)強(qiáng)的方向由E指向F，同理，EF恰好在CD連線的垂直平分線上，C、D兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在EF上的場(chǎng)強(qiáng)的方向由E指向F，因此將一帶正電的試探電荷從點(diǎn)沿直線移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能一直減小，D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了過(guò)程，圖像如圖所示，其中的延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，段為雙曲線的一支。已知理想氣體的內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比，下列說(shuō)法正確的是（）A.在三個(gè)狀態(tài)中，氣體分子在狀態(tài)時(shí)的平均動(dòng)能最大B.氣體在狀態(tài)的內(nèi)能是在狀態(tài)內(nèi)能的4倍C.在整個(gè)過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功為零D.過(guò)程中，容器壁單位時(shí)間單位面積內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)減少〖答案〗BD〖解析〗A．由圖像可知是等壓膨脹過(guò)程，氣體溫度升高，是等容降壓過(guò)程，氣體溫度降低，A、B、C三個(gè)狀態(tài)中，氣體在狀態(tài)的溫度最高，分子平均動(dòng)能最大，A錯(cuò)誤；B．從D到A的過(guò)程是等溫變化，因此由理想氣體狀態(tài)方程可知?dú)怏w在狀態(tài)的溫度是狀態(tài)溫度的4倍，而溫度是分子平均內(nèi)能的標(biāo)志，所以氣體在狀態(tài)的內(nèi)能是在狀態(tài)內(nèi)能的4倍，B正確；C．圖像圍成圖形面積表示氣體對(duì)外界做的功，所以在整個(gè)過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功不為零，C錯(cuò)誤；D．是等容降壓過(guò)程，氣體溫度降低，氣體分子的平均動(dòng)能減小，氣體分子的平均速率降低，容器壁單位時(shí)間單位面積內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)減少，D正確。故選BD。9.預(yù)計(jì)在2025年1月16日將發(fā)生火星沖日現(xiàn)象，即火星、地球、太陽(yáng)三者處于同一直線，地球處于太陽(yáng)、火星之間，此時(shí)是觀察火星的最佳時(shí)間。已知地球到太陽(yáng)距離為1個(gè)天文單位，火星到太陽(yáng)距離約為1.5個(gè)天文單位，太陽(yáng)系目前已知的八大行星按距日由近及遠(yuǎn)依次為：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。設(shè)火星和地球在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A.水星比火星更易發(fā)生沖日現(xiàn)象B.火星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期約為1.8年C.上一次出現(xiàn)火星沖日現(xiàn)象是在2022年1月D.地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的加速度大小約為火星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)加速度大小的2.25倍〖答案〗BD〖解析〗A．地球在繞日運(yùn)行過(guò)程中處在太陽(yáng)與行星之間，三者排列成一條直線時(shí)會(huì)發(fā)生沖日現(xiàn)象，所以只有位于地球公轉(zhuǎn)軌道之外的行星才會(huì)發(fā)生沖日現(xiàn)象，所以水星會(huì)發(fā)生凌日現(xiàn)象，水星不會(huì)發(fā)生沖日現(xiàn)象，A錯(cuò)誤；B．設(shè)地球的軌道半徑為r0，根據(jù)開普勒第三定律得解得B正確；C．根據(jù)題意得解得預(yù)計(jì)在2025年1月16日將發(fā)生火星沖日現(xiàn)象，往前推27個(gè)月是2022年10月16日，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律得解得D正確。故選BD。10.如圖所示，半徑為d的金屬圓形導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi)，金屬圓形導(dǎo)軌內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0，長(zhǎng)度為d、阻值為R0的直導(dǎo)體棒ab置于圓形導(dǎo)軌上，a端處于導(dǎo)軌圓心處，導(dǎo)體棒ab繞過(guò)圓心的豎直軸OO′以角速度ω逆時(shí)針（從上向下看）勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。兩根足夠長(zhǎng)、相互平行且傾斜的光滑長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌PQ、MN與水平面的夾角為θ，導(dǎo)軌的間距為2d，頂端P點(diǎn)通過(guò)開關(guān)S1與圓形導(dǎo)軌相連，M點(diǎn)通過(guò)導(dǎo)線和豎直金屬軸與a點(diǎn)接觸，傾斜導(dǎo)軌處于垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩導(dǎo)軌通過(guò)開關(guān)S2接人阻值為4R0的電阻R。閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為2d、阻值為2R0的導(dǎo)體棒cd恰好靜止在傾斜導(dǎo)軌PQ、MN上，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且導(dǎo)軌PQ、MN足夠長(zhǎng)。重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.導(dǎo)體棒a端的電勢(shì)高于b端的電勢(shì)B.傾斜導(dǎo)軌所在處勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.斷開開關(guān)S1、閉合開關(guān)S2，導(dǎo)體棒cd先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，再做勻速運(yùn)動(dòng)D.斷開開關(guān)S1、閉合開關(guān)S2，導(dǎo)體棒cd所受重力的最大功率為〖答案〗BCD〖解析〗A．導(dǎo)體棒ab旋轉(zhuǎn)切割磁感線，由右手定則可知導(dǎo)體棒a端的電勢(shì)低于b端的電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律得由閉合電路歐姆定律得導(dǎo)體棒cd靜止在傾斜導(dǎo)軌PQ、MN上，由平衡條件得解得故B正確；C．?dāng)嚅_開關(guān)S1、閉合開關(guān)S2，導(dǎo)體棒cd和定值電阻R構(gòu)成閉合回路，在重力沿導(dǎo)軌的分力和安培力的共同作用下，導(dǎo)體棒cd沿導(dǎo)軌向下加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有由此可知，v增大，I增大，加速度減小，當(dāng)加速度減小為零時(shí)，即重力沿導(dǎo)軌的分力和安培力平衡后，導(dǎo)體棒cd做勻速運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．導(dǎo)體棒cd速度達(dá)到最大時(shí)重力的功率最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律得由閉合電路歐姆定律得對(duì)導(dǎo)體棒cd，由平衡條件得重力功率的最大值為解得故D正確。故選BCD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)做觀察電容器充、放電并估測(cè)電容器的電容實(shí)驗(yàn)，采用8V的穩(wěn)壓直流電源、單刀雙擲開關(guān)、電流傳感器（與電腦相連，能描繪出電流i隨時(shí)間t變化的圖線）、定值電阻和導(dǎo)線若干，連成如圖甲所示的電路。（1）下列說(shuō)法正確的是（）A.單刀雙擲開關(guān)S擲向1端，電容器放電B.先將S擲向1端，然后擲向2端，電容器電容先增大后減小C.電容器帶電時(shí)，兩個(gè)極板只有一個(gè)板上有電荷D.電容器充電時(shí)，與電源正極相連極板帶正電（2）用8V的穩(wěn)壓直流電源對(duì)電容器先充滿電，后電容器放電，電腦屏幕上顯示出電容器在放電過(guò)程中電流隨時(shí)間變化的i-t曲線如圖乙所示，根據(jù)圖像可估算出1s到4s內(nèi)曲線下包含的小格的個(gè)數(shù)大約為40個(gè)，根據(jù)圖像估算出釋放的電荷量為____________C（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）根據(jù)前面的信息，計(jì)算出電容器的電容為___________F（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）（4）如果不改變電路其他參數(shù)，只減小電阻R，放電時(shí)i-t曲線與橫軸所圍成面積將__________（填“增大”“不變”或“變小”）；放電時(shí)間將___________（填“變長(zhǎng)”“不變”或“變短”）。〖答案〗（1）D（2）3.2×10-3（3）4×10-4（4）不變變短〖解析〗【小問1詳析】A．單刀雙擲開關(guān)S擲向1端，電容器與電源相連，電容器充電，故A錯(cuò)誤；B．先將S擲向1端，電容器充電，然后擲向2端，電容器放電，但電容器的電容不變，故B錯(cuò)誤；C．電容器帶電時(shí)，兩個(gè)極板同時(shí)帶上等量異種電荷，故C錯(cuò)誤；D．電容器充電時(shí)，與電源正極相連的極板帶正電，與負(fù)極相連的極板帶負(fù)電，故D正確。故選D。【小問2詳析】根據(jù)圖像估算出釋放的電荷量為【小問3詳析】電容器的電容為【小問4詳析】[1][2]如果不改變電路其他參數(shù)，只減小電阻R，則電容器放電時(shí)，電流增大，放電時(shí)間變短，但放電的電荷量不變，所以i-t曲線與橫軸所圍成的面積不變，12.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)、不可伸長(zhǎng)的輕繩一端連接固定在鐵架臺(tái)上的拉力傳感器，另一端連接小鋼球，自然下垂時(shí)小鋼球剛好位于光電門處。在鐵架臺(tái)上固定一角度測(cè)量?jī)x（0刻度線水平），使輕繩的上端和角度測(cè)量?jī)x的圓心重合。已知輕繩的長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于小鋼球的半徑，重力加速度為g。（1）實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量小鋼球的直徑d，如圖乙所示，該小鋼球的直徑d=_________mm。（2）小組同學(xué)先將小鋼球拉離最低點(diǎn)一個(gè)角度，由靜止釋放小鋼球，使小鋼球在角度測(cè)量?jī)x0刻度線下方擺動(dòng)，由角度測(cè)量?jī)x讀取輕繩與水平方向的夾角θ，由光電計(jì)時(shí)器記錄小鋼球的擋光時(shí)間t，多次改變角度重復(fù)實(shí)驗(yàn)。若該過(guò)程小鋼球的機(jī)械能守恒，則滿足_________（用題中所給的物理量符號(hào)表示）。（3）小組同學(xué)再給小鋼球一水平向左適當(dāng)大小的初速度，使小鋼球擺動(dòng)到角度測(cè)量?jī)x0刻度線上方，由光電計(jì)時(shí)器記錄小球的擋光時(shí)間t，由角度測(cè)量?jī)x讀取拉力傳感器示數(shù)為0時(shí)的角度α，改變小鋼球的初速度大小，重復(fù)上述過(guò)程。通過(guò)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以為縱軸，欲將圖線擬合成一條直線，應(yīng)以_________（填“sinα”“cosα”或“tanα”）為橫軸，若該過(guò)程小鋼球的機(jī)械能守恒，則圖線的斜率k=________（用題中所給的物理量符號(hào)表示）〖答案〗（1）10.500（2）（3）sinα〖解析〗【小問1詳析】螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為固定刻度與可動(dòng)刻度之和，所以小鋼球的直徑為【小問2詳析】由于小鋼球經(jīng)過(guò)光電門時(shí)擋光時(shí)間極短，則擋光時(shí)間內(nèi)小鋼球的平均速度近似等于瞬時(shí)速度，則小鋼球經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度為若該過(guò)程小鋼球的機(jī)械能守恒，則有整理得【小問3詳析】[1][2]拉力傳感器示數(shù)為0時(shí)，小鋼球重力沿輕繩方向的分力恰好提供向心力，設(shè)此時(shí)小鋼球的速度為v，根據(jù)牛頓第二定律可得根據(jù)機(jī)械能守恒可得聯(lián)立可得化簡(jiǎn)得所以欲將圖線擬合成一條直線，應(yīng)以sinα為橫軸，圖線的斜率為13.圖甲為一列沿軸方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)的位移為是平衡位置為處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，請(qǐng)回答下列問題：（1）判斷這列波的傳播方向并求波速；（2）推導(dǎo)坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式；（3）從開始計(jì)時(shí)，時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的位移和經(jīng)過(guò)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程?！即鸢浮剑?）波沿軸正方向傳播，波速為（2）（3）a的位移為15cm，b通過(guò)的路程為〖解析〗【小問1詳析】由圖乙知，時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)沿軸正方向振動(dòng)，結(jié)合圖甲根據(jù)同側(cè)法可知波沿軸正方向傳播。由圖甲可知波長(zhǎng)，由圖乙可知周期，則波速【小問2詳析】由波的圖像可知振幅，該波的周期，則坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為【小問3詳析】從到質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)了4個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)位置不變，位移為從到質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)了4個(gè)周期，所以運(yùn)動(dòng)的路程為14.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第二象限中，存在以A、C連線為界的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，AC以及上方存在斜向右上方的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向與x軸的夾角θ=37°，AC下方和第一象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子a從x軸上的A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)電場(chǎng)加速后從y軸上的C點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，此時(shí)粒子Q的速度大小為v0，O點(diǎn)到C點(diǎn)的距離為L(zhǎng)。質(zhì)量為m的不帶電粒子b靜止在x軸上的D點(diǎn)，粒子a在D點(diǎn)沿x軸負(fù)方向與粒子b碰撞，粒子a的一半電荷量轉(zhuǎn)移給粒子b，碰撞后粒子a在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)恰好再次經(jīng)過(guò)C點(diǎn)。碰撞時(shí)間極短，不計(jì)粒子重力及碰撞后粒子間的相互作用，忽略電場(chǎng)和磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng)。求：（1）第二象限內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；（2）第一象限內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和D點(diǎn)的位置坐標(biāo)；（3）從粒子a由靜止釋放到第二次經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的時(shí)間?！即鸢浮剑?）（2），（，0）（3）〖解析〗【小問1詳析】在第二象限，由幾何關(guān)系得粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程，由動(dòng)能定理得解得【小問2詳析】在第一象限，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示由幾何關(guān)系得由洛倫茲力提供向心力得解得由幾何關(guān)系得所以D點(diǎn)的位置坐標(biāo)為（，0）；【小問3詳析】粒子a在第二象限運(yùn)動(dòng)時(shí)有碰撞后粒子a恰好再次經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，則其在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑不變，軌跡如圖所示粒子a在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為粒子a從A點(diǎn)出發(fā)，到第二次經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的時(shí)間為解得15.如圖所示，平板車C（上表面水平）靜止在光滑的水平面上，在C的上表面放置兩個(gè)緊挨著的小物塊A和B（A、B可視為質(zhì)點(diǎn)）。A的質(zhì)量為m，B、C的質(zhì)量均為2m，A、B兩物塊與C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.3，t=0時(shí)刻在瞬時(shí)外力的作用下物塊A獲得大小v0=3m/s的速度水平向左運(yùn)動(dòng)，物塊B獲得大小為2v0的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，兩物塊剛好不從平板車上滑落（不計(jì)空氣阻力），重力加速度大小g=10m/s2，求：（1）t=0時(shí)刻A、B、C加速度大小之比；（2）平板車C的最大速度的大小和A、B、C三者共速時(shí)速度的大?。唬?）平板車C的長(zhǎng)度?！即鸢浮剑?）2:2:1（2）2m/s，1.8m/s（3）6.8m〖解析〗【小問1詳析】t=0時(shí)刻，對(duì)A，由牛頓第二定律可得解得t=0時(shí)刻，對(duì)B，由牛頓第二定律可得解得t=0時(shí)刻，對(duì)C，由牛頓第二定律可得解得t=0時(shí)刻，A、B、C的加速度大小之比為【小問2詳析】以向右為正方向，若A、C先共速，設(shè)共速時(shí)間為tAC，若B、C先共速，設(shè)共速時(shí)間為tBC，則有解得所以B、C先共速，此后二者相對(duì)靜止，B、C整體受到A向左的摩擦力而減速，所以C的最大速度在與B共速時(shí)取得設(shè)A、B、C三者共速時(shí)速度的大小為，一起向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)A、B、C組成的系統(tǒng)由動(dòng)量守恒定律得解得A、B、C三者共速時(shí)速度的大小【小問3詳析】根據(jù)分析可知B、C整體減速的加速度大小為A加速的加速度大小不變，則三者共速所需時(shí)間為解得木板C的長(zhǎng)度等于根據(jù)聯(lián)立解得木板C的長(zhǎng)度為2024—2025學(xué)年高三9月質(zhì)量檢測(cè)考試物理★全卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、班級(jí)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.2024年8月6日，我國(guó)發(fā)射了千帆極軌01組衛(wèi)星?，F(xiàn)代衛(wèi)星采用的是星載氫原子鐘，氫原子鐘是一種精密的時(shí)鐘，它是利用原子能級(jí)躍遷時(shí)輻射出來(lái)的電磁波去控制校準(zhǔn)石英鐘如圖所示為氫原子六個(gè)能級(jí)的示意圖，n為量子數(shù)。已知紅光光子的能量范圍為1.61~2.00eV，綠光光子的能量范圍為2.14~2.53eV，藍(lán)光光子的能量范圍為2.53~2.76eV，紫光光子的能量范圍為2.76~3.10eV。根據(jù)玻爾理論，下列說(shuō)法正確的是（）A.使n=6能級(jí)的氫原子電離至少需要13.22eV的能量B.氫原子從n=6能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)放出的光子是紫光光子C.氫原子從n=3能級(jí)躍遷到n=6能級(jí)能量減小D.處于n=6能級(jí)的大量氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射光的頻率有30種〖答案〗B〖解析〗A．使n=6能級(jí)的氫原子電離至少需要0.38eV的能量，故A錯(cuò)誤；B．氫原子從n=6能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)放出的光子能量為由于紫光光子的能量范圍為2.76~3.10eV，所以該躍遷過(guò)程放出的是紫光光子，故B正確；C．氫原子從n=3能級(jí)吸收能量躍遷到n=6能級(jí)，氫原子能量增加，故C錯(cuò)誤；D．處于n=6能級(jí)的大量氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射光的頻率種數(shù)為故D錯(cuò)誤故選B。2.北京時(shí)間2024年8月7日，中國(guó)選手吳艷妮迎來(lái)奧運(yùn)首秀，她在女子100米欄預(yù)賽中以12秒97的成績(jī)排名小組第6，接下來(lái)將進(jìn)入復(fù)活賽。若測(cè)得吳艷妮在100米欄預(yù)賽過(guò)程中的速度與時(shí)間的關(guān)系圖像如圖所示，內(nèi)可近似視為直線，下列說(shuō)法正確的是（）A.在沖線時(shí)可以將吳艷妮看作質(zhì)點(diǎn)B.時(shí)刻吳艷妮的瞬時(shí)速度大于C.吳艷妮全程的平均速度小于時(shí)刻的瞬時(shí)速度D.時(shí)刻后，吳艷妮的加速度減小〖答案〗C〖解析〗A．在沖線時(shí)，吳艷妮的頭部、腳部等部位過(guò)線，即表示沖線成功，故此時(shí)不能將吳艷妮看作質(zhì)點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．由公式可知吳艷妮全程的平均速度約為7.71m/s，由圖像可估算吳艷妮全過(guò)程的平均速度與時(shí)刻的瞬時(shí)速度差不多，B錯(cuò)誤；C．由圖像可知，時(shí)刻吳艷妮速度最大，因此全過(guò)程的平均速度小于時(shí)刻的瞬時(shí)速度，C正確；D.v-t圖像的斜率表示加速度，時(shí)刻速度最大，加速度為零，在時(shí)刻后，吳艷妮的加速度增大，D錯(cuò)誤。故選C3.中國(guó)古代灌溉農(nóng)田用的桔是臂架型起重機(jī)的雛形。如圖所示，用起重機(jī)將一質(zhì)量的重物豎直向上吊起，若重物上表面是邊長(zhǎng)為的水平正方形，四根長(zhǎng)度均為的吊繩分別連接在正方形的四個(gè)角，另一端連接在吊索下端的點(diǎn)。取重力加速度，忽略空氣阻力和吊繩的重力，起重機(jī)的吊索吊著重物勻速上升過(guò)程中，吊索上的拉力大小和每根吊繩上的拉力大小分別為（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗設(shè)吊索上的拉力大小為，根據(jù)力的平衡條件，有設(shè)吊繩與豎直方向的夾角為，則設(shè)每根吊繩上的拉力大小為，根據(jù)力的平衡條件，有解得故選A。4.如圖所示，半圓為某種透明材料的截面，點(diǎn)到的距離等于半徑的一半。一細(xì)光束從點(diǎn)以角射入材料，折射光線剛好照射在點(diǎn)，一細(xì)光束從點(diǎn)以平行于的方向射入材料，折射光線剛好照射在點(diǎn)。光在真空中傳播的速度為，則細(xì)光束和在透明材料中傳播的速度大小分別為（）A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗分別作出a、b的折射光線，如下圖所示由于DE為半徑的一半，故a光束的折射角，根據(jù)光的折射定律及折射率的速度表達(dá)式可知解得同理，對(duì)于b束，由幾何知識(shí)可知，其入射角、折射角的大小分別為所以解得A正確。故選A。5.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一邊長(zhǎng)為的單匝正方形線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為，矩形線圈通過(guò)滑環(huán)與理想變壓器相連，理想變壓器與阻值為的負(fù)載電阻相連，不計(jì)其他電阻，變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為，圖示位置線圈平面與磁場(chǎng)平行，下列說(shuō)法正確的是（）A.當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，線圈中的電動(dòng)勢(shì)最大B.線圈中的電動(dòng)勢(shì)最大值為C.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈中的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的關(guān)系式為D.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中電阻的功率為〖答案〗D〖解析〗A．當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí)，線圈中的電動(dòng)勢(shì)最大，故A錯(cuò)誤；B．線圈中的電動(dòng)勢(shì)最大值為故B錯(cuò)誤；C．圖示位置線圈平面與磁場(chǎng)平行，此時(shí)電動(dòng)勢(shì)最大，則線圈中的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的關(guān)系式為故C錯(cuò)誤；D．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中變壓器原線圈兩端電壓有效值副線圈兩端電壓有效值電阻的功率故D正確。故選D。6.如圖甲所示，傾角為的光滑斜面體放置在光滑水平面上，與斜面平行的輕彈簧上端固定在斜面上，下端連接質(zhì)量為的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）?，F(xiàn)對(duì)斜面體施加一水平向右的推力，測(cè)得推力的大小隨彈簧的形變量的變化規(guī)律如圖乙所示（取彈簧伸長(zhǎng)為正，壓縮為負(fù)），整個(gè)過(guò)程不超過(guò)彈簧的彈性限度，取重力加速度.下列說(shuō)法正確的是（）A.輕彈簧的勁度系數(shù)為B.斜面體的質(zhì)量為C.輕彈簧的形變量為0時(shí)，斜面體的加速度大小為D.輕彈簧壓縮時(shí)，小球單位時(shí)間內(nèi)的速度增加量為〖答案〗D〖解析〗A．當(dāng)推力為0時(shí)，根據(jù)胡克定律可知可得A錯(cuò)誤；BC．當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，此時(shí)對(duì)小球?qū)⑿∏蚝托泵孀鳛橐粋€(gè)整體，可知代入數(shù)據(jù)可得，B、C錯(cuò)誤；D．輕彈簧壓縮時(shí)，利用圖乙可知推力F=40N根據(jù)牛頓第二定律可得整體的加速度小球單位時(shí)間內(nèi)的速度增加量為，D正確。故選D。7.如圖所示，正方形四個(gè)頂點(diǎn)固定四個(gè)等量點(diǎn)電荷，其中處電荷帶正電，處電荷帶負(fù)電，分別為正方形四個(gè)邊的中點(diǎn)，為正方形的中心，下列說(shuō)法正確的是（）A.點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，兩點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)方向均為水平向左B.點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)一定大于點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)C.點(diǎn)電勢(shì)比點(diǎn)電勢(shì)高，將電子從點(diǎn)沿直線移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功D.將一帶正電的試探電荷從點(diǎn)沿直線移動(dòng)到點(diǎn)，試探電荷的電勢(shì)能一直增大〖答案〗B〖解析〗A．A、C兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)由O指向C，B、D兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)由O指向D，根據(jù)對(duì)稱性可知，O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)由O指向F；A、B兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在E點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為零，C、D兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在E點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)水平向右，因此E點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)方向均為水平向右；A、D兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在G點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)水平向右，B、C兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在G點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)水平向右，因此兩點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)方向均為水平向右，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可知A、D兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在G點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)大于C、D兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在E點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)，而A、B兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在E點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)為零，B、C兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在G點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)水平向右，因此點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)一定大于點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)，B正確；C．GH在A、D兩個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中為等勢(shì)面，電勢(shì)為零，同樣GH在B、C兩個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中也為等勢(shì)面，電勢(shì)為零，因此GH為等勢(shì)面，電勢(shì)為零，將電子從點(diǎn)沿直線移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功，C錯(cuò)誤；D．EF恰好在AB連線的垂直平分線上，A、B兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在EF上的場(chǎng)強(qiáng)的方向由E指向F，同理，EF恰好在CD連線的垂直平分線上，C、D兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷在EF上的場(chǎng)強(qiáng)的方向由E指向F，因此將一帶正電的試探電荷從點(diǎn)沿直線移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能一直減小，D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了過(guò)程，圖像如圖所示，其中的延長(zhǎng)線經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，段為雙曲線的一支。已知理想氣體的內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比，下列說(shuō)法正確的是（）A.在三個(gè)狀態(tài)中，氣體分子在狀態(tài)時(shí)的平均動(dòng)能最大B.氣體在狀態(tài)的內(nèi)能是在狀態(tài)內(nèi)能的4倍C.在整個(gè)過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功為零D.過(guò)程中，容器壁單位時(shí)間單位面積內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)減少〖答案〗BD〖解析〗A．由圖像可知是等壓膨脹過(guò)程，氣體溫度升高，是等容降壓過(guò)程，氣體溫度降低，A、B、C三個(gè)狀態(tài)中，氣體在狀態(tài)的溫度最高，分子平均動(dòng)能最大，A錯(cuò)誤；B．從D到A的過(guò)程是等溫變化，因此由理想氣體狀態(tài)方程可知?dú)怏w在狀態(tài)的溫度是狀態(tài)溫度的4倍，而溫度是分子平均內(nèi)能的標(biāo)志，所以氣體在狀態(tài)的內(nèi)能是在狀態(tài)內(nèi)能的4倍，B正確；C．圖像圍成圖形面積表示氣體對(duì)外界做的功，所以在整個(gè)過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功不為零，C錯(cuò)誤；D．是等容降壓過(guò)程，氣體溫度降低，氣體分子的平均動(dòng)能減小，氣體分子的平均速率降低，容器壁單位時(shí)間單位面積內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)減少，D正確。故選BD。9.預(yù)計(jì)在2025年1月16日將發(fā)生火星沖日現(xiàn)象，即火星、地球、太陽(yáng)三者處于同一直線，地球處于太陽(yáng)、火星之間，此時(shí)是觀察火星的最佳時(shí)間。已知地球到太陽(yáng)距離為1個(gè)天文單位，火星到太陽(yáng)距離約為1.5個(gè)天文單位，太陽(yáng)系目前已知的八大行星按距日由近及遠(yuǎn)依次為：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。設(shè)火星和地球在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A.水星比火星更易發(fā)生沖日現(xiàn)象B.火星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期約為1.8年C.上一次出現(xiàn)火星沖日現(xiàn)象是在2022年1月D.地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的加速度大小約為火星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)加速度大小的2.25倍〖答案〗BD〖解析〗A．地球在繞日運(yùn)行過(guò)程中處在太陽(yáng)與行星之間，三者排列成一條直線時(shí)會(huì)發(fā)生沖日現(xiàn)象，所以只有位于地球公轉(zhuǎn)軌道之外的行星才會(huì)發(fā)生沖日現(xiàn)象，所以水星會(huì)發(fā)生凌日現(xiàn)象，水星不會(huì)發(fā)生沖日現(xiàn)象，A錯(cuò)誤；B．設(shè)地球的軌道半徑為r0，根據(jù)開普勒第三定律得解得B正確；C．根據(jù)題意得解得預(yù)計(jì)在2025年1月16日將發(fā)生火星沖日現(xiàn)象，往前推27個(gè)月是2022年10月16日，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律得解得D正確。故選BD。10.如圖所示，半徑為d的金屬圓形導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi)，金屬圓形導(dǎo)軌內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0，長(zhǎng)度為d、阻值為R0的直導(dǎo)體棒ab置于圓形導(dǎo)軌上，a端處于導(dǎo)軌圓心處，導(dǎo)體棒ab繞過(guò)圓心的豎直軸OO′以角速度ω逆時(shí)針（從上向下看）勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。兩根足夠長(zhǎng)、相互平行且傾斜的光滑長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌PQ、MN與水平面的夾角為θ，導(dǎo)軌的間距為2d，頂端P點(diǎn)通過(guò)開關(guān)S1與圓形導(dǎo)軌相連，M點(diǎn)通過(guò)導(dǎo)線和豎直金屬軸與a點(diǎn)接觸，傾斜導(dǎo)軌處于垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩導(dǎo)軌通過(guò)開關(guān)S2接人阻值為4R0的電阻R。閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為2d、阻值為2R0的導(dǎo)體棒cd恰好靜止在傾斜導(dǎo)軌PQ、MN上，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且導(dǎo)軌PQ、MN足夠長(zhǎng)。重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.導(dǎo)體棒a端的電勢(shì)高于b端的電勢(shì)B.傾斜導(dǎo)軌所在處勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.斷開開關(guān)S1、閉合開關(guān)S2，導(dǎo)體棒cd先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，再做勻速運(yùn)動(dòng)D.斷開開關(guān)S1、閉合開關(guān)S2，導(dǎo)體棒cd所受重力的最大功率為〖答案〗BCD〖解析〗A．導(dǎo)體棒ab旋轉(zhuǎn)切割磁感線，由右手定則可知導(dǎo)體棒a端的電勢(shì)低于b端的電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B．由法拉第電磁感應(yīng)定律得由閉合電路歐姆定律得導(dǎo)體棒cd靜止在傾斜導(dǎo)軌PQ、MN上，由平衡條件得解得故B正確；C．?dāng)嚅_開關(guān)S1、閉合開關(guān)S2，導(dǎo)體棒cd和定值電阻R構(gòu)成閉合回路，在重力沿導(dǎo)軌的分力和安培力的共同作用下，導(dǎo)體棒cd沿導(dǎo)軌向下加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有由此可知，v增大，I增大，加速度減小，當(dāng)加速度減小為零時(shí)，即重力沿導(dǎo)軌的分力和安培力平衡后，導(dǎo)體棒cd做勻速運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．導(dǎo)體棒cd速度達(dá)到最大時(shí)重力的功率最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律得由閉合電路歐姆定律得對(duì)導(dǎo)體棒cd，由平衡條件得重力功率的最大值為解得故D正確。故選BCD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)做觀察電容器充、放電并估測(cè)電容器的電容實(shí)驗(yàn)，采用8V的穩(wěn)壓直流電源、單刀雙擲開關(guān)、電流傳感器（與電腦相連，能描繪出電流i隨時(shí)間t變化的圖線）、定值電阻和導(dǎo)線若干，連成如圖甲所示的電路。（1）下列說(shuō)法正確的是（）A.單刀雙擲開關(guān)S擲向1端，電容器放電B.先將S擲向1端，然后擲向2端，電容器電容先增大后減小C.電容器帶電時(shí)，兩個(gè)極板只有一個(gè)板上有電荷D.電容器充電時(shí)，與電源正極相連極板帶正電（2）用8V的穩(wěn)壓直流電源對(duì)電容器先充滿電，后電容器放電，電腦屏幕上顯示出電容器在放電過(guò)程中電流隨時(shí)間變化的i-t曲線如圖乙所示，根據(jù)圖像可估算出1s到4s內(nèi)曲線下包含的小格的個(gè)數(shù)大約為40個(gè)，根據(jù)圖像估算出釋放的電荷量為____________C（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）根據(jù)前面的信息，計(jì)算出電容器的電容為___________F（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）（4）如果不改變電路其他參數(shù)，只減小電阻R，放電時(shí)i-t曲線與橫軸所圍成面積將__________（填“增大”“不變”或“變小”）；放電時(shí)間將___________（填“變長(zhǎng)”“不變”或“變短”）?！即鸢浮剑?）D（2）3.2×10-3（3）4×10-4（4）不變變短〖解析〗【小問1詳析】A．單刀雙擲開關(guān)S擲向1端，電容器與電源相連，電容器充電，故A錯(cuò)誤；B．先將S擲向1端，電容器充電，然后擲向2端，電容器放電，但電容器的電容不變，故B錯(cuò)誤；C．電容器帶電時(shí)，兩個(gè)極板同時(shí)帶上等量異種電荷，故C錯(cuò)誤；D．電容器充電時(shí)，與電源正極相連的極板帶正電，與負(fù)極相連的極板帶負(fù)電，故D正確。故選D?！拘?詳析】根據(jù)圖像估算出釋放的電荷量為【小問3詳析】電容器的電容為【小問4詳析】[1][2]如果不改變電路其他參數(shù)，只減小電阻R，則電容器放電時(shí)，電流增大，放電時(shí)間變短，但放電的電荷量不變，所以i-t曲線與橫軸所圍成的面積不變，12.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)、不可伸長(zhǎng)的輕繩一端連接固定在鐵架臺(tái)上的拉力傳感器，另一端連接小鋼球，自然下垂時(shí)小鋼球剛好位于光電門處。在鐵架臺(tái)上固定一角度測(cè)量?jī)x（0刻度線水平），使輕繩的上端和角度測(cè)量?jī)x的圓心重合。已知輕繩的長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于小鋼球的半徑，重力加速度為g。（1）實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量小鋼球的直徑d，如圖乙所示，該小鋼球的直徑d=_________mm。（2）小組同學(xué)先將小鋼球拉離最低點(diǎn)一個(gè)角度，由靜止釋放小鋼球，使小鋼球在角度測(cè)量?jī)x0刻度線下方擺動(dòng)，由角度測(cè)量?jī)x讀取輕繩與水平方向的夾角θ，由光電計(jì)時(shí)器記錄小鋼球的擋光時(shí)間t，多次改變角度重復(fù)實(shí)驗(yàn)。若該過(guò)程小鋼球的機(jī)械能守恒，則滿足_________（用題中所給的物理量符號(hào)表示）。（3）小組同學(xué)再給小鋼球一水平向左適當(dāng)大小的初速度，使小鋼球擺動(dòng)到角度測(cè)量?jī)x0刻度線上方，由光電計(jì)時(shí)器記錄小球的擋光時(shí)間t，由角度測(cè)量?jī)x讀取拉力傳感器示數(shù)為0時(shí)的角度α，改變小鋼球的初速度大小，重復(fù)上述過(guò)程。通過(guò)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以為縱軸，欲將圖線擬合成一條直線，應(yīng)以_________（填“sinα”“cosα”或“tanα”）為橫軸，若該過(guò)程小鋼球的機(jī)械能守恒，則圖線的斜率k=________（用題中所給的物理量符號(hào)表示）〖答案〗（1）10.500（2）（3）sinα〖解析〗【小問1詳析】螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為固定刻度與可動(dòng)刻度之和，所以小鋼球的直徑為【小問2詳析】由于小鋼球經(jīng)過(guò)光電門時(shí)擋光時(shí)間極短，則擋光時(shí)間內(nèi)小鋼球的平均速度近似等于瞬時(shí)速度，則小鋼球經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度為若該過(guò)程小鋼球的機(jī)械能守恒，則有整理得【小問3詳析】[1][2]拉力傳感器示數(shù)為0時(shí)，小鋼球重力沿輕繩方向的分力恰好提供向