资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩15页未读，
继续阅读
安徽省芜湖市无为中学2025届高三上学期第一次检测（一模）物理试卷（Word版附解析）
展开
这是一份安徽省芜湖市无为中学2025届高三上学期第一次检测（一模）物理试卷（Word版附解析），文件包含2025届安徽省无为中学高三上学期第一次检测一模物理试题Word版含解析docx、2025届安徽省无为中学高三上学期第一次检测一模物理试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共25页， 欢迎下载使用。
本试卷满分100分 考试时间75分钟
一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。
1. 石墨烯是一种由碳原子紧密堆积成单层二维六边形晶格结构的新材料，一层层叠起来就是石墨，1毫米厚的石墨约有300万层石墨烯。下列关于石墨烯的说法正确的是（ ）
A. 石墨是晶体，石墨烯是非晶体
B. 石墨烯中的碳原子始终静止不动
C. 石墨烯熔化过程中碳原子的平均动能不变
D. 石墨烯中的碳原子之间只存在引力作用
【答案】C
【解析】
【详解】A．石墨有规则的形状是晶体，石墨烯是石墨中提取出来的新材料，也有规则的形状是晶体，故A错误；
B．石墨中的碳原子是一直运动的，故B错误；
C．石墨烯是晶体，在熔解过程中，温度不变，故碳原子的平均动能不变，故C正确；
D．石墨烯中的碳原子之间同时存在分子引力和分子斥力，故D错误。
故选C。
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 布朗运动是液体分子的无规则运动
B. 分子势能Ep=0时，分子间作用力F=0
C. 一定质量的理想气体温度不变，体积减小，单位时间单位面积分子碰撞次数变多
D. 一定质量的理想气体温度升高，每个分子的动能都增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．布朗运动指悬浮在液体中的颗粒所做的无规则运动的运动，故A错误；
B．分子间作用力F=0时，分子势能最小，故B错误；
C．一定质量的理想气体温度不变，体积减小，分子运动的剧烈程度不变，分子的数密度变大，单位时间单位面积分子碰撞次数变多，故C正确；
D．温度是分子的平均动能的标志，气体温度升高，并不是物体所有分子的动能都增大，故D错误；
故选C。
3. 图甲为某款“自发电”无线门铃按钮，其 “发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置，P、Q端与门铃（图中未画出）连接构成回路。下列说法正确的是（ ）
A. 按下按钮的过程，螺线管P端电势较高
B. 松开按钮的过程，螺线管Q端电势较高
C. 按下和松开按钮的过程，螺线管产生的感应电流方向相同
D. 按下和松开按钮的过程，螺线管所受磁铁的安培力方向相反
【答案】D
【解析】
【详解】A．按下按钮过程中，穿过线圈的磁通量向左增加，根据楞次定律可知，感应电动势的方向从P端经螺线管向Q端，则螺线管Q端电势较高，故A错误；
B．松开按钮过程中，穿过线圈的磁通量向左减小，根据楞次定律可知，感应电动势的方向从Q端经螺线管向P端，此时螺线管P端电势较高，故B错误；
C．按下按钮过程中，螺线管Q端电势较高；松开按钮过程中，螺线管P端电势较高，按下和松开按钮的过程，螺线管产生的感应电流方向相反，故C错误；
D．按下和松开按钮的过程，螺线管产生的感应电流方向相反，磁场方向不变，螺线管所受磁铁的安培力方向相反，故D正确。
故选D。
4. 如图所示，等腰直角三角形ABC为一棱镜的截面，一细光束从M点射入棱镜，入射角为60°，折射后在P点恰好发生全反射，光在真空中传播的速度为c，则该细光束在棱镜中传播的速度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】入射角，折射角为，由折射定律得
设临界角为，则
由几何关系得
折射率与波速的关系为
联立解得
故选A。
5. 如图所示，在第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场（坐标轴上无磁场），位于x轴上的Р点有一粒子发射器，沿与x轴正半轴成60°角方向发射不同速率的电子，已知当速度为时，粒子恰好从О点沿y轴负方向离开坐标系，则下列说法正确的是（ ）
A. 如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越长
B. 如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越短
C. 如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越长
D. 如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越短
【答案】B
【解析】
【详解】AB．当速度为时，粒子恰好从О点沿y轴负方向离开坐标系，作出此时的轨迹如图所示
该轨迹恰好与y轴相切，若，粒子速度越大，轨迹半径越大，轨迹飞出点逐渐从上述轨迹的切点位置上移，可知，对应轨迹圆心角越小，根据
可知，粒子在磁场中运动的时间越短，故A错误，B正确；
CD．若，结合上述可知，粒子轨迹为一段优弧，粒子从x轴正方向射出，根据单边有界磁场的对称性，飞出的速度方向与x轴正方向夹角仍然等于60°，根据几何关系可知，轨迹所对应的圆心角始终为240°，根据
可知，如果，则在磁场中运动的时间一定，与速度大小无关，故CD错误。
故选B。
6. 如图甲所示交变电路中，变压器可看作理想变压器，灯泡和电动机的额定电压相等，当原线圈两端接有如图乙所示的交流电压时，灯泡刚好正常发光，电动机也刚好正常工作。已知电动机的内阻，电动机的额定功率为2 W、效率为，灯泡正常发光时电阻为。下列说法正确的是（ ）
A. 灯泡的额定电压为1 VB. 原、副线圈的匝数比为
C. 原线圈中的电流为D. 灯泡中的电流1 s内方向改变50次
【答案】A
【解析】
【详解】A．由题意可知，电动机的输出功率
则电动机的热功率
Pr
又由
Pr
解得
由
解得
所以灯泡正常发光时两端的电压也为1V，则灯泡的额定电压为1V，A正确；
B．由以上分析可知副线圈的输出电压为1V，又由题图乙可知变压器原线圈两端电压的有效值，则由变压器的工作原理
可知
故B错误；
C．灯泡正常发光时，流过灯泡的电流
则流过副线圈的电流
由变压器的工作原理
解得原线圈中的电流
故C错误；
D．由题图乙可知该交流电的周期，由于变压器不改变交流电的周期，则流过灯泡的电流的变化周期也为，一个周期内电流方向改变两次，则1 s内流过灯泡的电流方向改变100次，故 D错误。
故选A。
7. 如图所示，氕、氘、氚三种核子分别从静止开始经过同一加速电压（图中未画出）加速，再经过同一偏转电压偏转，后进入垂直于纸面向里的有界匀强磁场，氕的运动轨迹如图。则氕、氘、氚三种核子射入磁场的点和射出磁场的点间距最大的是（ ）
A. 氕B. 氘C. 氚D. 无法判定
【答案】C
【解析】
【详解】设核子的质量为m，带电量为q，偏转电场对应的极板长为L，板间距离为d，板间电场强度为E，进入偏转电场的速度为v0，进入磁场的速度为v，在偏转电场的侧移量为y，速度偏转角为。核子在加速电场运动过程，由动能定理得
核子在偏转电场做类平抛运动，将运动沿极板方向和垂直极板方向分解。沿极板方向做匀速直线运动，则有
垂直极板方向做匀加速直线运动，则有
由牛顿第二定律得
联立解得
速度偏转角的正切值为
可见核子在偏转电场的侧移量y与速度偏转角均与核子的质量和带电量无关，故三种核子进入磁场的位置和速度方向均相同。进入磁场的速度
核子在匀强磁场只受洛伦兹力而做匀速圆周运动，轨迹如图所示
由牛顿第二定律得
由几何关系可得，射入磁场的点和射出磁场的点间距s为
联立解得
对于氕、氘、氚三种核子电荷量相等，质量越大，两点间的距离越大，氚核的最大，C正确。
故选C。
8. 如图所示，倾角为斜面固定在水平面上，一根不可伸长的轻绳一端连接在置于斜面的物体a上，另一端绕过光滑的定滑轮与小球b连接，轻绳与斜面平行，定滑轮到小球b的距离为L。用手按住物体a不动，把小球b拉开很小的角度后释放，使小球b做单摆运动，稳定后放开物体a。当小球运动到最高点时，物体a恰好不下滑，整个过程物体a始终静止。忽略空气阻力及定滑轮的大小，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A. 小球b多次经过同一位置的动量相同
B. 小球b摆到最低点时，物体a受到的摩擦力一定沿斜面向下
C. 物体a与斜面间的摩擦因数
D. 物体a受到的摩擦力变化的周期
【答案】D
【解析】
【详解】A．小球b多次经过同一位置时速度大小相同，但是方向不一定相同，则小球的动量不一定相同，选项A错误；
B．当小球运动到最高点时，物体a恰好不下滑，此时a受沿斜面向上的最大静摩擦力，小球b摆到最低点时，细绳对a的拉力变大，物体a受到的摩擦力可能仍沿斜面向上，选项B错误；
C．当小球运动到最高点时，物体a恰好不下滑，此时a受沿斜面向上的最大静摩擦力，则由
即
物体a与斜面间的摩擦因数
选项C错误；
D．单摆从左侧最高点到右侧最高点时，物块a受的摩擦力回到原来的值，则物体a受到的摩擦力变化的周期是单摆的周期的一半，即有
选项D正确。
故选D。
二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
9. 时刻，质点O从坐标原点开始振动，形成沿x轴正方向传播的简谐横波，其振动图像如图（b）所示。图（a）中实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，质点P、Q的平衡位置分别为和。下列说法正确的是（ ）。
A. 时刻Q正在向上振动
B. ，质点Q通过的路程为
C. 时刻Q的速度达到最大
D. 质点Q比质点P的振动滞后
【答案】AB
【解析】
【详解】AC．结合图（a）虚线可知时刻Q处在波峰，其速度为零，加速度最大；根据同侧法，结合图（a）实线可知时刻Q正在向上振动；故A正确，C错误；
B．根据波形图可知波长为，根据振动图可知周期，则波速为
波从原点传播到Q点用时
所以Q点振动的时间
质点Q通过的路程为
故B正确；
D．质点Q比质点P的振动滞后
故D错误。
故选AB。
10. 我国的航母福建舰安装了自主研发的电磁弹射装置。其简化原理如图所示，电源供给恒定电流I，轨道水平，弹射距离一定，圆柱形弹射体GH垂直导轨放置，导轨电流在弹射体处产生磁场，磁场的大小与电流成正比，不计导轨电阻及一切阻力，忽略磁场的边缘效应。下列措施可以增大弹射速度的是（ ）
A. 增加轨道之间的距离B. 减少弹射体的半径
C. 换用最大值为I的正弦交流电D. 换用密度更小的材料制作弹射体
【答案】BCD
【解析】
【详解】设导轨中的电流为I，则磁感应强度为
B=kI
所受的安培力
F=BIL
弹射体的加速度
其中
弹射速度
联立解得
则
A．增加轨道之间的距离L对最大速度无影响，选项A错误；
BD．减少弹射体的半径或换用密度更小的材料制作弹射体可增加弹射速度，选项BD正确；
C．换用最大值为I的正弦交流电可增加弹射速度，选项C正确。
故选BCD。
三、非选择题：本题共5题，共58分。
11. 如图甲所示，在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，并选用缝间距的双缝屏。从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离。接通电源使光源正常工作。
（1）由理论分析可知，波长为的单色光在双缝干涉实验中形成干涉条纹，其相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距______（用已知量字母表示）。
（2）用某种单色光照射双缝得到如图乙所示的干涉条纹，测量头手轮示数如图丙所示，则分划板中心刻线在图乙中位置时手轮示数为______。
（3）若已知分划板中心刻线处于位置时，手轮示数为，则该单色光的波长______（结果保留2位有效数字）。
【答案】 ①. ②. 15.078##15.077##15.079 ③.
【解析】
【详解】（1）[1]在双缝干涉实验中，由相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距与波长的关系可得
（2）[2]分划板中心刻线在图乙中B位置时手轮示数
（3）[3]由题意可知
因为
由图可知，相邻的两个亮条纹或暗条纹的的中心间距为
联立可得，该单色光的波长为
12. （1）如图1反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是___________（用符号表示）；
（2）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每1000mL溶液中有0.6mL油酸。用注射器测得1 mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状。如图2所示，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，试求：
①油酸膜的面积是___________ cm2：
②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________，
③按以上实验数据估测出油酸分子的直径是___________m。（结果保留两位有效数字）
（3）若阿伏加德罗常数为NA，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为。则下列说法正确的是___________。
A．1kg油酸所含有分子数为 B．油酸所含分子数为
C．1个油酸分子的质量为 D．油酸分子的直径约为
【答案】 ①. bcad ②.
③. ④. ⑤. B
【解析】
【详解】（1）[1]用“用油膜法估测分子的大小”的实验步骤为：配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径。因此操作先后顺序排列应是bcad。
（2）①[2]图中油膜中大约有个小方格，则油酸膜的面积为
②[3]每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为
③[4]油酸分子的直径为
（3）[5]
A．1kg油酸所含有分子数为
故A错误；
B．油酸所含分子数为
故B正确；
C．1个油酸分子的质量为
故C错误；
D．设油酸分子的直径为，则有
解得
故D错误。
故选B。
13. 某篮球的容积恒为，球内气体压强为到之间时，篮球能正常使用。某打气筒的总容积，筒内气柱的最大长度，充气过程中气体温度不变，忽略所有摩擦力，大气压强恒为。
（1）现封闭打气筒的出气口，把打气筒内气柱长度由最大长度缓慢压缩至，求需要对打气筒的活塞施加的压力大小（不计打气筒活塞的重力）。
（2）若一个篮球内部的气压，为了使该篮球能正常使用，求至少需要打气的次数。
【答案】（1）100N；（2）6
【解析】
【详解】（1）设打气筒横截面积S
根据
得
对活塞
代入数据得
（2）根据题意
根据
代入数据得
所以为了使该篮球能正常使用，至少需要打气6次。
14. 如图甲所示，物块A、B的质量分别是和，用轻弹簧栓接相连放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C从时以一定速度向右运动，在时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开。物块C的图像如图乙所示。求：
（1）物块C的质量；
（2）弹簧对物块A、C的弹力在4s到12s的时间内冲量I的大小和方向；
（3）此后运动过程中，物块B的最大速度的大小。
【答案】（1）2kg （2）大小，方向向左
（3）
【解析】
【小问1详解】
由图知，C与A碰前速度为，碰后速度为，C与A碰撞过程根据动量守恒可得
解得物块C的质量
【小问2详解】
由图知，12s末A和C的速度为，4s到12s的时间内，根据动量定理可知，弹簧对物块A、C的冲量为
解得
可知冲量大小，方向向左。
【小问3详解】
此后运动过程中，弹簧第一次恢复原长时，物块B的速度最大，则
联立解得
15. 如图，边长为的正方形金属细框固定放置在绝缘水平面上，细框中心O处固定一竖直细导体轴。间距为L、与水平面成角的平行导轨通过导线分别与细框及导体轴相连。导轨和细框分别处在与各自所在平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B。足够长的细导体棒在水平面内绕O点以角速度匀速转动，水平放置在导轨上的导体棒始终静止。棒在转动过程中，棒在所受安培力达到最大和最小时均恰好能静止。已知棒在导轨间的电阻值为R，电路中其余部分的电阻均不计，棒始终与导轨垂直，各部分始终接触良好，不计空气阻力，重力加速度大小为g。
（1）求棒所受安培力的最大值和最小值。
（2）锁定棒，推动棒下滑，撤去推力瞬间，棒的加速度大小为a，所受安培力大小等于（1）问中安培力的最大值，求棒与导轨间的动摩擦因数。
【答案】（1），；（2）
【解析】
【详解】（1）当OA运动到正方形细框对角线瞬间，切割的有效长度最大，，此时感应电流最大，CD棒所受的安培力最大，根据法拉第电磁感应定律得
根据闭合电路欧姆定律得
故CD棒所受的安培力最大为
当OA运动到与细框一边平行时瞬间，切割的有效长度最短，感应电流最小，CD棒受到的安培力最小，得
故CD棒所受安培力最小为
（2）当CD棒受到的安培力最小时根据平衡条件得
当CD棒受到的安培力最大时根据平衡条件得
联立解得
撤去推力瞬间，根据牛顿第二定律得
解得
本试卷满分100分 考试时间75分钟
一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。
1. 石墨烯是一种由碳原子紧密堆积成单层二维六边形晶格结构的新材料，一层层叠起来就是石墨，1毫米厚的石墨约有300万层石墨烯。下列关于石墨烯的说法正确的是（ ）
A. 石墨是晶体，石墨烯是非晶体
B. 石墨烯中的碳原子始终静止不动
C. 石墨烯熔化过程中碳原子的平均动能不变
D. 石墨烯中的碳原子之间只存在引力作用
【答案】C
【解析】
【详解】A．石墨有规则的形状是晶体，石墨烯是石墨中提取出来的新材料，也有规则的形状是晶体，故A错误；
B．石墨中的碳原子是一直运动的，故B错误；
C．石墨烯是晶体，在熔解过程中，温度不变，故碳原子的平均动能不变，故C正确；
D．石墨烯中的碳原子之间同时存在分子引力和分子斥力，故D错误。
故选C。
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 布朗运动是液体分子的无规则运动
B. 分子势能Ep=0时，分子间作用力F=0
C. 一定质量的理想气体温度不变，体积减小，单位时间单位面积分子碰撞次数变多
D. 一定质量的理想气体温度升高，每个分子的动能都增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．布朗运动指悬浮在液体中的颗粒所做的无规则运动的运动，故A错误；
B．分子间作用力F=0时，分子势能最小，故B错误；
C．一定质量的理想气体温度不变，体积减小，分子运动的剧烈程度不变，分子的数密度变大，单位时间单位面积分子碰撞次数变多，故C正确；
D．温度是分子的平均动能的标志，气体温度升高，并不是物体所有分子的动能都增大，故D错误；
故选C。
3. 图甲为某款“自发电”无线门铃按钮，其 “发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置，P、Q端与门铃（图中未画出）连接构成回路。下列说法正确的是（ ）
A. 按下按钮的过程，螺线管P端电势较高
B. 松开按钮的过程，螺线管Q端电势较高
C. 按下和松开按钮的过程，螺线管产生的感应电流方向相同
D. 按下和松开按钮的过程，螺线管所受磁铁的安培力方向相反
【答案】D
【解析】
【详解】A．按下按钮过程中，穿过线圈的磁通量向左增加，根据楞次定律可知，感应电动势的方向从P端经螺线管向Q端，则螺线管Q端电势较高，故A错误；
B．松开按钮过程中，穿过线圈的磁通量向左减小，根据楞次定律可知，感应电动势的方向从Q端经螺线管向P端，此时螺线管P端电势较高，故B错误；
C．按下按钮过程中，螺线管Q端电势较高；松开按钮过程中，螺线管P端电势较高，按下和松开按钮的过程，螺线管产生的感应电流方向相反，故C错误；
D．按下和松开按钮的过程，螺线管产生的感应电流方向相反，磁场方向不变，螺线管所受磁铁的安培力方向相反，故D正确。
故选D。
4. 如图所示，等腰直角三角形ABC为一棱镜的截面，一细光束从M点射入棱镜，入射角为60°，折射后在P点恰好发生全反射，光在真空中传播的速度为c，则该细光束在棱镜中传播的速度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】入射角，折射角为，由折射定律得
设临界角为，则
由几何关系得
折射率与波速的关系为
联立解得
故选A。
5. 如图所示，在第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场（坐标轴上无磁场），位于x轴上的Р点有一粒子发射器，沿与x轴正半轴成60°角方向发射不同速率的电子，已知当速度为时，粒子恰好从О点沿y轴负方向离开坐标系，则下列说法正确的是（ ）
A. 如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越长
B. 如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越短
C. 如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越长
D. 如果，则粒子速度越大，在磁场中运动的时间越短
【答案】B
【解析】
【详解】AB．当速度为时，粒子恰好从О点沿y轴负方向离开坐标系，作出此时的轨迹如图所示
该轨迹恰好与y轴相切，若，粒子速度越大，轨迹半径越大，轨迹飞出点逐渐从上述轨迹的切点位置上移，可知，对应轨迹圆心角越小，根据
可知，粒子在磁场中运动的时间越短，故A错误，B正确；
CD．若，结合上述可知，粒子轨迹为一段优弧，粒子从x轴正方向射出，根据单边有界磁场的对称性，飞出的速度方向与x轴正方向夹角仍然等于60°，根据几何关系可知，轨迹所对应的圆心角始终为240°，根据
可知，如果，则在磁场中运动的时间一定，与速度大小无关，故CD错误。
故选B。
6. 如图甲所示交变电路中，变压器可看作理想变压器，灯泡和电动机的额定电压相等，当原线圈两端接有如图乙所示的交流电压时，灯泡刚好正常发光，电动机也刚好正常工作。已知电动机的内阻，电动机的额定功率为2 W、效率为，灯泡正常发光时电阻为。下列说法正确的是（ ）
A. 灯泡的额定电压为1 VB. 原、副线圈的匝数比为
C. 原线圈中的电流为D. 灯泡中的电流1 s内方向改变50次
【答案】A
【解析】
【详解】A．由题意可知，电动机的输出功率
则电动机的热功率
Pr
又由
Pr
解得
由
解得
所以灯泡正常发光时两端的电压也为1V，则灯泡的额定电压为1V，A正确；
B．由以上分析可知副线圈的输出电压为1V，又由题图乙可知变压器原线圈两端电压的有效值，则由变压器的工作原理
可知
故B错误；
C．灯泡正常发光时，流过灯泡的电流
则流过副线圈的电流
由变压器的工作原理
解得原线圈中的电流
故C错误；
D．由题图乙可知该交流电的周期，由于变压器不改变交流电的周期，则流过灯泡的电流的变化周期也为，一个周期内电流方向改变两次，则1 s内流过灯泡的电流方向改变100次，故 D错误。
故选A。
7. 如图所示，氕、氘、氚三种核子分别从静止开始经过同一加速电压（图中未画出）加速，再经过同一偏转电压偏转，后进入垂直于纸面向里的有界匀强磁场，氕的运动轨迹如图。则氕、氘、氚三种核子射入磁场的点和射出磁场的点间距最大的是（ ）
A. 氕B. 氘C. 氚D. 无法判定
【答案】C
【解析】
【详解】设核子的质量为m，带电量为q，偏转电场对应的极板长为L，板间距离为d，板间电场强度为E，进入偏转电场的速度为v0，进入磁场的速度为v，在偏转电场的侧移量为y，速度偏转角为。核子在加速电场运动过程，由动能定理得
核子在偏转电场做类平抛运动，将运动沿极板方向和垂直极板方向分解。沿极板方向做匀速直线运动，则有
垂直极板方向做匀加速直线运动，则有
由牛顿第二定律得
联立解得
速度偏转角的正切值为
可见核子在偏转电场的侧移量y与速度偏转角均与核子的质量和带电量无关，故三种核子进入磁场的位置和速度方向均相同。进入磁场的速度
核子在匀强磁场只受洛伦兹力而做匀速圆周运动，轨迹如图所示
由牛顿第二定律得
由几何关系可得，射入磁场的点和射出磁场的点间距s为
联立解得
对于氕、氘、氚三种核子电荷量相等，质量越大，两点间的距离越大，氚核的最大，C正确。
故选C。
8. 如图所示，倾角为斜面固定在水平面上，一根不可伸长的轻绳一端连接在置于斜面的物体a上，另一端绕过光滑的定滑轮与小球b连接，轻绳与斜面平行，定滑轮到小球b的距离为L。用手按住物体a不动，把小球b拉开很小的角度后释放，使小球b做单摆运动，稳定后放开物体a。当小球运动到最高点时，物体a恰好不下滑，整个过程物体a始终静止。忽略空气阻力及定滑轮的大小，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A. 小球b多次经过同一位置的动量相同
B. 小球b摆到最低点时，物体a受到的摩擦力一定沿斜面向下
C. 物体a与斜面间的摩擦因数
D. 物体a受到的摩擦力变化的周期
【答案】D
【解析】
【详解】A．小球b多次经过同一位置时速度大小相同，但是方向不一定相同，则小球的动量不一定相同，选项A错误；
B．当小球运动到最高点时，物体a恰好不下滑，此时a受沿斜面向上的最大静摩擦力，小球b摆到最低点时，细绳对a的拉力变大，物体a受到的摩擦力可能仍沿斜面向上，选项B错误；
C．当小球运动到最高点时，物体a恰好不下滑，此时a受沿斜面向上的最大静摩擦力，则由
即
物体a与斜面间的摩擦因数
选项C错误；
D．单摆从左侧最高点到右侧最高点时，物块a受的摩擦力回到原来的值，则物体a受到的摩擦力变化的周期是单摆的周期的一半，即有
选项D正确。
故选D。
二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
9. 时刻，质点O从坐标原点开始振动，形成沿x轴正方向传播的简谐横波，其振动图像如图（b）所示。图（a）中实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，质点P、Q的平衡位置分别为和。下列说法正确的是（ ）。
A. 时刻Q正在向上振动
B. ，质点Q通过的路程为
C. 时刻Q的速度达到最大
D. 质点Q比质点P的振动滞后
【答案】AB
【解析】
【详解】AC．结合图（a）虚线可知时刻Q处在波峰，其速度为零，加速度最大；根据同侧法，结合图（a）实线可知时刻Q正在向上振动；故A正确，C错误；
B．根据波形图可知波长为，根据振动图可知周期，则波速为
波从原点传播到Q点用时
所以Q点振动的时间
质点Q通过的路程为
故B正确；
D．质点Q比质点P的振动滞后
故D错误。
故选AB。
10. 我国的航母福建舰安装了自主研发的电磁弹射装置。其简化原理如图所示，电源供给恒定电流I，轨道水平，弹射距离一定，圆柱形弹射体GH垂直导轨放置，导轨电流在弹射体处产生磁场，磁场的大小与电流成正比，不计导轨电阻及一切阻力，忽略磁场的边缘效应。下列措施可以增大弹射速度的是（ ）
A. 增加轨道之间的距离B. 减少弹射体的半径
C. 换用最大值为I的正弦交流电D. 换用密度更小的材料制作弹射体
【答案】BCD
【解析】
【详解】设导轨中的电流为I，则磁感应强度为
B=kI
所受的安培力
F=BIL
弹射体的加速度
其中
弹射速度
联立解得
则
A．增加轨道之间的距离L对最大速度无影响，选项A错误；
BD．减少弹射体的半径或换用密度更小的材料制作弹射体可增加弹射速度，选项BD正确；
C．换用最大值为I的正弦交流电可增加弹射速度，选项C正确。
故选BCD。
三、非选择题：本题共5题，共58分。
11. 如图甲所示，在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，并选用缝间距的双缝屏。从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离。接通电源使光源正常工作。
（1）由理论分析可知，波长为的单色光在双缝干涉实验中形成干涉条纹，其相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距______（用已知量字母表示）。
（2）用某种单色光照射双缝得到如图乙所示的干涉条纹，测量头手轮示数如图丙所示，则分划板中心刻线在图乙中位置时手轮示数为______。
（3）若已知分划板中心刻线处于位置时，手轮示数为，则该单色光的波长______（结果保留2位有效数字）。
【答案】 ①. ②. 15.078##15.077##15.079 ③.
【解析】
【详解】（1）[1]在双缝干涉实验中，由相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距与波长的关系可得
（2）[2]分划板中心刻线在图乙中B位置时手轮示数
（3）[3]由题意可知
因为
由图可知，相邻的两个亮条纹或暗条纹的的中心间距为
联立可得，该单色光的波长为
12. （1）如图1反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是___________（用符号表示）；
（2）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每1000mL溶液中有0.6mL油酸。用注射器测得1 mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状。如图2所示，坐标纸中正方形方格的边长为1cm，试求：
①油酸膜的面积是___________ cm2：
②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________，
③按以上实验数据估测出油酸分子的直径是___________m。（结果保留两位有效数字）
（3）若阿伏加德罗常数为NA，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为。则下列说法正确的是___________。
A．1kg油酸所含有分子数为 B．油酸所含分子数为
C．1个油酸分子的质量为 D．油酸分子的直径约为
【答案】 ①. bcad ②.
③. ④. ⑤. B
【解析】
【详解】（1）[1]用“用油膜法估测分子的大小”的实验步骤为：配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径。因此操作先后顺序排列应是bcad。
（2）①[2]图中油膜中大约有个小方格，则油酸膜的面积为
②[3]每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为
③[4]油酸分子的直径为
（3）[5]
A．1kg油酸所含有分子数为
故A错误；
B．油酸所含分子数为
故B正确；
C．1个油酸分子的质量为
故C错误；
D．设油酸分子的直径为，则有
解得
故D错误。
故选B。
13. 某篮球的容积恒为，球内气体压强为到之间时，篮球能正常使用。某打气筒的总容积，筒内气柱的最大长度，充气过程中气体温度不变，忽略所有摩擦力，大气压强恒为。
（1）现封闭打气筒的出气口，把打气筒内气柱长度由最大长度缓慢压缩至，求需要对打气筒的活塞施加的压力大小（不计打气筒活塞的重力）。
（2）若一个篮球内部的气压，为了使该篮球能正常使用，求至少需要打气的次数。
【答案】（1）100N；（2）6
【解析】
【详解】（1）设打气筒横截面积S
根据
得
对活塞
代入数据得
（2）根据题意
根据
代入数据得
所以为了使该篮球能正常使用，至少需要打气6次。
14. 如图甲所示，物块A、B的质量分别是和，用轻弹簧栓接相连放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C从时以一定速度向右运动，在时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开。物块C的图像如图乙所示。求：
（1）物块C的质量；
（2）弹簧对物块A、C的弹力在4s到12s的时间内冲量I的大小和方向；
（3）此后运动过程中，物块B的最大速度的大小。
【答案】（1）2kg （2）大小，方向向左
（3）
【解析】
【小问1详解】
由图知，C与A碰前速度为，碰后速度为，C与A碰撞过程根据动量守恒可得
解得物块C的质量
【小问2详解】
由图知，12s末A和C的速度为，4s到12s的时间内，根据动量定理可知，弹簧对物块A、C的冲量为
解得
可知冲量大小，方向向左。
【小问3详解】
此后运动过程中，弹簧第一次恢复原长时，物块B的速度最大，则
联立解得
15. 如图，边长为的正方形金属细框固定放置在绝缘水平面上，细框中心O处固定一竖直细导体轴。间距为L、与水平面成角的平行导轨通过导线分别与细框及导体轴相连。导轨和细框分别处在与各自所在平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B。足够长的细导体棒在水平面内绕O点以角速度匀速转动，水平放置在导轨上的导体棒始终静止。棒在转动过程中，棒在所受安培力达到最大和最小时均恰好能静止。已知棒在导轨间的电阻值为R，电路中其余部分的电阻均不计，棒始终与导轨垂直，各部分始终接触良好，不计空气阻力，重力加速度大小为g。
（1）求棒所受安培力的最大值和最小值。
（2）锁定棒，推动棒下滑，撤去推力瞬间，棒的加速度大小为a，所受安培力大小等于（1）问中安培力的最大值，求棒与导轨间的动摩擦因数。
【答案】（1），；（2）
【解析】
【详解】（1）当OA运动到正方形细框对角线瞬间，切割的有效长度最大，，此时感应电流最大，CD棒所受的安培力最大，根据法拉第电磁感应定律得
根据闭合电路欧姆定律得
故CD棒所受的安培力最大为
当OA运动到与细框一边平行时瞬间，切割的有效长度最短，感应电流最小，CD棒受到的安培力最小，得
故CD棒所受安培力最小为
（2）当CD棒受到的安培力最小时根据平衡条件得
当CD棒受到的安培力最大时根据平衡条件得
联立解得
撤去推力瞬间，根据牛顿第二定律得
解得
相关试卷
安徽省江淮十校2022届高三上学期第一次联考（一模）物理试卷（Word版附解析）： 这是一份安徽省江淮十校2022届高三上学期第一次联考（一模）物理试卷（Word版附解析），文件包含2022届安徽省江淮十校高三上学期第一次联考物理试题Word版含解析docx、2022届安徽省江淮十校高三上学期第一次联考物理试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共29页， 欢迎下载使用。
2025届安徽省无为中学高三上学期第一次检测（一模）物理试题： 这是一份2025届安徽省无为中学高三上学期第一次检测（一模）物理试题，共6页。
安徽省芜湖市安徽师范大学附属中学2024届高三下学期二模物理试卷（Word版附解析）： 这是一份安徽省芜湖市安徽师范大学附属中学2024届高三下学期二模物理试卷（Word版附解析），文件包含安徽省芜湖市安徽师范大学附属中学2024届高三二模物理试题Word版含解析docx、安徽省芜湖市安徽师范大学附属中学2024届高三二模物理试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共30页， 欢迎下载使用。
