2025届陕晋青宁高考仿真猜题物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1陕晋青宁卷——2025届高考物理仿真猜题卷一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.一只无人机做直线运动的位移时间图像如图所示，关于无人机的运动，下列说法正确的是()A.0~5s内的位移为5m B.1s~3s内处于静止状态C.0~1s内速度大小为5m/s D.距离出发点的最远距离为2m2.如图甲所示，太阳系中有一颗“躺着”自转的蓝色“冷行星”——天王星，周围存在着环状物质。为了测定环状物质是天王星的组成部分，还是环绕该行星的卫星群，假设“中国天眼”对其做了精确的观测，发现环状物质线速度的二次方即与到行星中心的距离的倒数即关系如图乙所示。已知天王星的半径为，引力常量为G，以下说法正确的是()A.环状物质是天王星的组成部分B.天王星的自转周期为C.关系图像的斜率等于天王星的质量D.天王星表面的重力加速度为3.如图所示，半径为0.5m的圆处在匀强电场中，电场线与圆所在的平面平行。AB和CD是圆的两个直径，O为圆心，两直径的夹角为60°。沿直线从A到B，每1cm电势降低0.1V，沿直线从C到D，每1cm电势降低0.2V，则下列判断正确的是()A.B点电势比D点电势低B.匀强电场的电场强度大小为20V/mC.电场强度方向与AB垂直D.沿圆弧将一个带负电的粒子从A点移动到C点，电势能增大4.如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有波动。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，滑动变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的阻值减小（滑片向下移）。如果变压器上的能量损失可以忽略，原、副线圈匝数比为k且，电流表、电压表均为理想电表，其示数分别用和表示，电流表的读数变化量绝对值分别为，电压表的读数变化量绝对值分别为，当用户的用电器增加时，下列说法正确的是()A.电压表的读数减小 B.电流表的读数减小C. D.5.一列振幅为的简谐横波向右传播，在其传播路径上每隔选取一个质点，如图（a）所示，时刻波恰传到质点1，质点1立即开始向上振动，经过时间，所选取的1~9号质点间第一次出现如图（b）所示的波形，则下列判断正确的是()A.时，质点1向上运动B.时，质点8向上运动C.至内，质点5运动的时间为0.2sD.至内，质点3通过的路程为15cm6.如图所示，质量分别为m和的两个小球置于粗糙水平面上，两小球与水平面的动摩擦因数相同，且固定在一轻质弹簧的两端，已知弹簧的原长为L，劲度系数为k。现沿弹簧轴线方向在质量为的小球上有一水平拉力F，当两球一起做匀加速运动时，两球间的距离为()A. B. C. D.7.如图所示，在理想的虚线边界内有范围足够大的匀强磁场，段水平，段竖直，且。在纸面内大量质子从a点垂直于以不同速率射入磁场，不计质子间的相互作用和重力，则从边界垂直射出的质子与在磁场中运动时间最长的质子的速率之比为()A. B. C. D.二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示，一定质量的理想气体分别经历过程和过程，已知这两个过程一个是等温过程一个是绝热过程，则()A.为等温过程，为绝热过程B.过程气体对外界做的功小于C.b状态时气体的压强小于D.b、c状态单位时间撞击单位面积器壁的气体分子数相等9.如图所示为某种光伏电池的原理图，导电球壳为阳极A，球形感光材料为阴极K。现用光子动量为p的光照射K极，K极能发射出最大初动能为的光电子。已知电子的电荷量为e，光速为c，普朗克常量为h，忽略光电子间的相互作用。则()A.阳极A比阴极K电势高 B.A、K间的最大电压为C.入射光的波长为 D.阴极感光材料的逸出功为10.如图甲所示，木箱静止在光滑水平面上，箱内有一光滑斜面，斜面倾角，可视为质点的滑块刚开始在斜面底部。时刻，对木箱施加一水平向左的拉力F，木箱的加速度a随时间t变化的图像如图乙所示，2.5s后加速度保持不变。已知木箱和斜面的总质量，滑块的质量，滑块可视为质点，斜面高，，，重力加速度g取。下列说法正确的是()A.1s末，水平拉力F的大小为4NB.2s末，木箱的速度为6m/sC.2.5s后滑块开始相对于斜面向上运动D.2.8s末滑块到达斜面顶部三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.（6分）某同学用如图甲所示的装置验证动能定理，用天平测出滑块（含遮光条）的质量M，钩码的质量m（m略小于M），当地重力加速度为g。(1)用游标卡尺测量遮光条宽度如图乙所示，其宽度__________mm。(2)实验前需调节气垫导轨螺钉使之水平，下列做法正确的是__________。A.用刻度尺测量气垫导轨两端距桌面的高度，调节气垫导轨螺钉，使两高度相等B.接通气泵，待气流稳定后调节气垫导轨螺钉，使滑块能在短时间内保持静止C.接通气泵，挂上钩码，将滑块从气垫导轨上同一位置由静止释放，测出遮光条两次通过光电门的遮光时间、，调节气垫导轨螺钉，使(3)将滑块移到气垫导轨的右端，在绳上挂上钩码，用手__________（选填“托住钩码”或“挡住滑块”），测出遮光条中心到光电门中心的距离x；(4)将滑块由静止释放，记录遮光条通过光电门时的遮光时间t，则滑块（含遮光条）增加的动能为__________（用字母表示）；(5)实验中多次改变滑块释放的位置，测得多组x和t的数据，作出的图像为一条倾斜直线；小明同学对滑块应用动能定理得，又，联立解得，所以小明认为图线斜率k的理论值为。你是否同意他的观点？请简要说明理由。__________12.（8分）某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L（额定电压3.8V，额定电流0.32A）；电压表V（量程3V，内阻3kΩ）；电流表A（量程0.5A，内阻约为0.5Ω）；定值电阻R（阻值1000Ω）；滑动变阻器R（阻值0~9.0Ω）；电源E（电动势5V，内阻不计）；开关S；导线若干。（1）实验要求能够实现在0~3.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量，请在下面虚线框中画出实验电路原理图。（2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示。由实验曲线可知，随着电流的增加，小灯泡的电阻________（填“增大”“不变”或“减小”），灯丝的电阻率________（填“增大”“不变”或“减小”）（忽略灯丝长度和横截面积的变化）。（3）用另一电源（电动势4V，内阻1.00Ω）和题给器材连接成图（b）所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为________W（结果保留两位小数）。13.（10分）扇形OAB为透明材料制成的圆柱形光学元件的横截面，其半径为R，折射率为。一束单色光在横截面内平行AO从圆弧面AB上的P点射入该光学元件。已知P点到AO边的距离为，光在真空中的传播速度大小为c，不考虑元件内的反射光线，求：（1）光线从BO边射出时折射角的正弦值；（2）光线在光学元件内传播的时间。14.（14分）如图所示，置于光滑水平面上的轻弹簧左端固定，右端放置质量为2m的小球A，小球A置于弹簧原长位置。质量为m的小球B和质量为4m、半径为R的光滑四分之一圆弧体C静止在足够长的光滑水平面上，圆弧体C的水平面刚好与圆弧面的最底端相切。用力向左推动小球A压缩弹簧，由静止释放小球A后A与小球B发生弹性碰撞。小球B运动到圆弧体的最高点时，恰好与圆弧体相对静止。两小球均可视为质点，重力加速度为g。求：（1）小球A压缩弹簧时弹簧所具有的弹性势能；（2）小球B与圆弧体C第一次分离时小球B的速度大小；（3）小球B第一次返回到圆弧体底端时对圆弧面的压力大小。15.（16分）如图所示，在xOy坐标平面的第一、四象限内有正交的匀强电场和匀强磁场Ⅰ，电场沿y轴负方向，磁场垂直于坐标平面向里，在第二、三象限内，以为圆心、半径为R的圆形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅱ，磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小均为B，在磁场Ⅱ的边界上点，以垂直磁场的方向向磁场内射入一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，粒子经磁场Ⅱ偏转后从坐标原点O以垂直于y轴的方向进入正交的电磁场，已知电场强度大小，不计粒子重力，求：（1）粒子在P点的初速度大小和方向；（2）粒子在正交电磁场中运动过程中距x轴的最大距离；（3）粒子从O点进入正交电磁场后的运动轨迹与x轴相切点的横坐标。

——★参考答案★——1.答案：B解析：A.0~5s内的位移为，故A错误；B.1s~3s内无人机的位置不变，处于静止状态，故B正确；C.0~1s内速度大小为，故C错误；D.无人机距离出发点的最远距离为3m，故D错误。故选B。2.答案：D解析：AB.若环状物质是天王星的组成部分，则环状物质与天王星同轴转动，角速度相同是定值，由线速度公式可得，题中图线特点是，说明环状物质不是天王星的组成部分，AB错误；C.若环状物质是天王星的卫星群，由天王星对环状物质的引力提供环状物质做圆周运动的向心力，则有可得则有由图像特点可知，环状物质是天王星的卫星群，可得图像的斜率等于GM，不等于天王星的质量，C错误；D.由的关系图像可知的最大值是，则天王星的卫星群转动的最小半径为，即天王星的半径是，卫星群在天王星的表面运行的线速度为，天王星表面的重力加速度即卫星群的向心加速度为，D正确。故选D。3.答案：B解析：由题意知，从O到B电势降低5V，从O到D电势降低10V，因此B点电势比D点电势高，A错误；OD中点与B点等势，B点与OD中点连线即为等势线，由几何关系可知，此连线与OD垂直，因此电场强度方向沿CD方向，C错误；电场强度大小，B正确；沿圆弧将带负电的粒子从A点移到C点，电势变高，电场力做正功，故带负电的粒子的电势能减小，D错误。4.答案：D解析：理想变压器的输入电压不变，故电压表读数不变，，C错误；由知，输出电压不变，故电压表的读数不变，A错误；当用户的用电器增加时，副线圈电路中的R阻值减小，电流变大，故的读数变大，根据知，的读数变大，B错误；由欧姆定律得，则，D正确。5.答案：C解析：根据波向右传播，由题图（b）根据“同侧法”可知，时，质点1向下运动，质点8向下运动，A、B错误；时刻波恰好传到质点1，质点1立即开始向上运动，且经过0.3s第一次出现如题图（b）所示的波形，则有，解得，又有波长，所以波速，波从质点1传播到质点3所需时间，传播到质点5所需时间，则至内，质点5运动的时间为0.2s，质点3运动的时间为，质点3通过的路程，C正确，D错误。6.答案：C解析：对整体，根据牛顿第二定律得对m，根据牛顿第二定律有联立解得则此时两球间的距离为故选C。7.答案：B解析：画出质子的运动轨迹，如图所示，设长度为，则，从边界垂直射出的质子，运动轨迹如图中1所示，圆心为，由几何关系可知当质子过c点时，质子运动轨迹对应的圆心角最大，在磁场中的运动时间最长，运动轨迹如图中2所示，圆心为，设半径为，则有可得由可得所以从边界垂直射出的质子与在磁场中运动时间最长的质子的速率之比为故选B。8.答案：BC解析：过程和过程，气体对外做功，对于绝热过程，根据热力学第一定律，可知气体内能减小，温度降低，对于等温过程，则温度不变。由理想气体状态方程可得，由图可知，则可得，故为等温过程，为绝热过程，A错误。为等温过程，则，由可得曲线与横轴围成的面积表示气体对外界做的功，可得，B正确。由图可得，C正确。b、c状态气体体积相同，分子数密度相同，，即b状态气体分子热运动的剧烈程度较小，所以b状态单位时间撞击单位面积器壁的气体分子数较少，D错误。9.答案：BD解析：由题意可知，K极逸出的光电子运动到A极，A、K之间的电压逐渐增大，当K极逸出的动能最大的光电子恰好运动不到A极时，两极之间的电压达到最大，即K、A之间产生了最大电势差，此时阴极K的电势高于阳极A的电势，由动能定理有，可得A、K间的最大电压为，故A错误，B正确。入射光子的波长，故C错误。由爱因斯坦光电效应方程有，则K极感光材料的逸出功，故D正确。10.答案：BC解析：当滑块相对于斜面刚要发生相对滑动时，木箱左侧挡板对滑块没有作用力，滑块只受到斜面的支持力和重力，此时滑块的加速度。由题图乙可知，1s末木箱的加速度，滑块相对于木箱没有发生相对滑动，滑块和木箱可视为整体，由牛顿第二定律有，解得，A错误。根据题图乙可知，2s末木箱的加速度，则2s内木箱的速度增加量，木箱的初速度为0，则2s末木箱的速度为6m/s，B正确。2.5s末滑块的加速度为，滑块相对于斜面开始滑动，C正确。2.5s后开始发生相对滑动，设相对加速度为，则，，解得，则滑块到达斜面顶部的时刻为2.9s末，D错误。11.答案：(1)5.45(2)B(3)挡住滑块(4)(5)不同意，因为m略小于M，绳中张力不等于mg解析：（1）由于游标尺是20分度，其精确度为0.05mm，根据游标卡尺的读法，可知遮光条的宽度（2）A.用刻度尺测量气垫导轨两端距桌面的高度，调节气垫导轨螺钉，即使两高度相等，也无法保证整个导轨处于水平状态，A错误；B.接通气泵，待气流稳定后调节气垫导轨螺钉，使滑块能在短时间内保持静止，说明滑块所受合外力为零，可以认为气垫导轨处于水平，B正确；C.通气泵，挂上钩码，将滑块从气垫导轨上同一位置由静止释放，测出遮光条两次通过光电门的遮光时间、，调节气垫导轨螺钉，使，这种方法是在有外力作用下进行调节，不能判定导轨自身是否水平，C错误。故选B。（3）用手挡住滑块既可使滑块处于稳定状态，又便于后续实验操作；（4）由题可知，滑块通过光电门的速度故滑块的动能增加了（5）对钩码，由牛顿第二定律得对滑块，由牛顿第二定律得联立解得对滑块应用动能定理解得12.答案：（1）见解析（2）增大；增大（3）0.39解析：（1）小灯泡的电压要求从0开始调节，则滑动变阻器采用分压式接法，小灯泡的额定电压超出电压表的量程，需将电压表与定值电阻串联后接入电路，由于电流表内阻约为0.5Ω，阻值不确定，而电压表阻值是确定的，所以电流表采用外接法，电路图如图甲所示。（2）图像中图线上的点与（0，0）点连线的斜率表示电阻的倒数，由题图（a）可知，随着电流的增大，图线上点与（0，0）点连线的斜率变小，则小灯泡的电阻增大，根据电阻定律可知灯丝的电阻率增大。（3）当滑动变阻器R连入电路的阻值为最大阻值9Ω时，电路中电流最小，小灯泡功率有最小值。根据闭合电路欧姆定律得，可得，在小灯泡的伏安特性曲线图中画出小灯泡的图线，如图乙所示，图线与小灯泡伏安特性曲线交点的横、纵坐标分别为，则小灯泡的最小功率为。13.答案：（1）（2）解析：（1）作出光路图如图所示由几何关系可知由折射定律可知，解得由几何关系可知在Q点，由折射率可知，解得（2）在等腰三角形OPQ中，由几何关系可知光线在光学元件内的传播速度大小为解得光线在元件内的传播时间14.答案：（1）（2）（3）3.5mg解析：（1）设小球A以速度跟小球B碰撞，碰后小球A、B的速度分别为，以水平向右为正方向，根据动量守恒有根据能量守恒有小球B滑上圆弧体C最高点过程中，根据水平方向动量守恒有根据能量守恒有由静止释放小球A，弹簧对小球A做功，根据功能关系有（2）小球B第一次返回到圆弧体底端的过程中，根据小球与圆弧体C水平方向动量守恒有根据能量守恒有解得小球B与圆弧体C第一次分离时小球B的速度大小（3）由第（2）问可得小球B第一次返回到圆弧体底端时圆弧体C的速度大小小球B第一次返回到圆弧体底端时根据牛顿第二定律有解得根据牛顿第三定律可知，小球B对圆弧面的压力大小15.答案：（1）；偏向左上且与y轴正方向夹角为30°（2）R（3）解析：（1）由题意可知，粒子在x轴与磁场圆边界交点Q点射出磁场Ⅱ，运动轨迹如图所示，设粒子在磁场Ⅱ中做圆周运动的轨迹半径为r，圆心为，由几何关系可知，与PQ垂直，并将PQ平分，由于与平行，可知根据牛顿第二定律有由几何关系可知，因此粒子从P点射入的速度方向偏向左上，且与y轴正方向夹角为30°（2）粒子刚进入正交电磁场时，由于，因此粒子会向上偏转将粒子刚进正交电磁场时的速度分解为沿x轴正方向的两个分速度，则且满足此后，粒子在正交电磁场中的运动可以分解成以速度沿x轴正方向的匀速直线运动和速率为的逆时针匀速圆周运动。设粒子做匀速圆周运动分运动的轨迹半径为，根据牛顿第二定律有因此，粒子在正交电磁场中运动过程中，离x轴的最大距离（3）粒子在正交电磁场中运动时，做匀速圆周运动的分运动每运动一周粒子运动轨迹与x轴相切一次，分运动的周期则粒子运动轨迹与x轴相切点的横坐标为陕晋青宁卷——2025届高考物理仿真猜题卷一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.一只无人机做直线运动的位移时间图像如图所示，关于无人机的运动，下列说法正确的是()A.0~5s内的位移为5m B.1s~3s内处于静止状态C.0~1s内速度大小为5m/s D.距离出发点的最远距离为2m2.如图甲所示，太阳系中有一颗“躺着”自转的蓝色“冷行星”——天王星，周围存在着环状物质。为了测定环状物质是天王星的组成部分，还是环绕该行星的卫星群，假设“中国天眼”对其做了精确的观测，发现环状物质线速度的二次方即与到行星中心的距离的倒数即关系如图乙所示。已知天王星的半径为，引力常量为G，以下说法正确的是()A.环状物质是天王星的组成部分B.天王星的自转周期为C.关系图像的斜率等于天王星的质量D.天王星表面的重力加速度为3.如图所示，半径为0.5m的圆处在匀强电场中，电场线与圆所在的平面平行。AB和CD是圆的两个直径，O为圆心，两直径的夹角为60°。沿直线从A到B，每1cm电势降低0.1V，沿直线从C到D，每1cm电势降低0.2V，则下列判断正确的是()A.B点电势比D点电势低B.匀强电场的电场强度大小为20V/mC.电场强度方向与AB垂直D.沿圆弧将一个带负电的粒子从A点移动到C点，电势能增大4.如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有波动。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，滑动变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的阻值减小（滑片向下移）。如果变压器上的能量损失可以忽略，原、副线圈匝数比为k且，电流表、电压表均为理想电表，其示数分别用和表示，电流表的读数变化量绝对值分别为，电压表的读数变化量绝对值分别为，当用户的用电器增加时，下列说法正确的是()A.电压表的读数减小 B.电流表的读数减小C. D.5.一列振幅为的简谐横波向右传播，在其传播路径上每隔选取一个质点，如图（a）所示，时刻波恰传到质点1，质点1立即开始向上振动，经过时间，所选取的1~9号质点间第一次出现如图（b）所示的波形，则下列判断正确的是()A.时，质点1向上运动B.时，质点8向上运动C.至内，质点5运动的时间为0.2sD.至内，质点3通过的路程为15cm6.如图所示，质量分别为m和的两个小球置于粗糙水平面上，两小球与水平面的动摩擦因数相同，且固定在一轻质弹簧的两端，已知弹簧的原长为L，劲度系数为k。现沿弹簧轴线方向在质量为的小球上有一水平拉力F，当两球一起做匀加速运动时，两球间的距离为()A. B. C. D.7.如图所示，在理想的虚线边界内有范围足够大的匀强磁场，段水平，段竖直，且。在纸面内大量质子从a点垂直于以不同速率射入磁场，不计质子间的相互作用和重力，则从边界垂直射出的质子与在磁场中运动时间最长的质子的速率之比为()A. B. C. D.二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示，一定质量的理想气体分别经历过程和过程，已知这两个过程一个是等温过程一个是绝热过程，则()A.为等温过程，为绝热过程B.过程气体对外界做的功小于C.b状态时气体的压强小于D.b、c状态单位时间撞击单位面积器壁的气体分子数相等9.如图所示为某种光伏电池的原理图，导电球壳为阳极A，球形感光材料为阴极K。现用光子动量为p的光照射K极，K极能发射出最大初动能为的光电子。已知电子的电荷量为e，光速为c，普朗克常量为h，忽略光电子间的相互作用。则()A.阳极A比阴极K电势高 B.A、K间的最大电压为C.入射光的波长为 D.阴极感光材料的逸出功为10.如图甲所示，木箱静止在光滑水平面上，箱内有一光滑斜面，斜面倾角，可视为质点的滑块刚开始在斜面底部。时刻，对木箱施加一水平向左的拉力F，木箱的加速度a随时间t变化的图像如图乙所示，2.5s后加速度保持不变。已知木箱和斜面的总质量，滑块的质量，滑块可视为质点，斜面高，，，重力加速度g取。下列说法正确的是()A.1s末，水平拉力F的大小为4NB.2s末，木箱的速度为6m/sC.2.5s后滑块开始相对于斜面向上运动D.2.8s末滑块到达斜面顶部三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.（6分）某同学用如图甲所示的装置验证动能定理，用天平测出滑块（含遮光条）的质量M，钩码的质量m（m略小于M），当地重力加速度为g。(1)用游标卡尺测量遮光条宽度如图乙所示，其宽度__________mm。(2)实验前需调节气垫导轨螺钉使之水平，下列做法正确的是__________。A.用刻度尺测量气垫导轨两端距桌面的高度，调节气垫导轨螺钉，使两高度相等B.接通气泵，待气流稳定后调节气垫导轨螺钉，使滑块能在短时间内保持静止C.接通气泵，挂上钩码，将滑块从气垫导轨上同一位置由静止释放，测出遮光条两次通过光电门的遮光时间、，调节气垫导轨螺钉，使(3)将滑块移到气垫导轨的右端，在绳上挂上钩码，用手__________（选填“托住钩码”或“挡住滑块”），测出遮光条中心到光电门中心的距离x；(4)将滑块由静止释放，记录遮光条通过光电门时的遮光时间t，则滑块（含遮光条）增加的动能为__________（用字母表示）；(5)实验中多次改变滑块释放的位置，测得多组x和t的数据，作出的图像为一条倾斜直线；小明同学对滑块应用动能定理得，又，联立解得，所以小明认为图线斜率k的理论值为。你是否同意他的观点？请简要说明理由。__________12.（8分）某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L（额定电压3.8V，额定电流0.32A）；电压表V（量程3V，内阻3kΩ）；电流表A（量程0.5A，内阻约为0.5Ω）；定值电阻R（阻值1000Ω）；滑动变阻器R（阻值0~9.0Ω）；电源E（电动势5V，内阻不计）；开关S；导线若干。（1）实验要求能够实现在0~3.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量，请在下面虚线框中画出实验电路原理图。（2）实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图（a）所示。由实验曲线可知，随着电流的增加，小灯泡的电阻________（填“增大”“不变”或“减小”），灯丝的电阻率________（填“增大”“不变”或“减小”）（忽略灯丝长度和横截面积的变化）。（3）用另一电源（电动势4V，内阻1.00Ω）和题给器材连接成图（b）所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为________W（结果保留两位小数）。13.（10分）扇形OAB为透明材料制成的圆柱形光学元件的横截面，其半径为R，折射率为。一束单色光在横截面内平行AO从圆弧面AB上的P点射入该光学元件。已知P点到AO边的距离为，光在真空中的传播速度大小为c，不考虑元件内的反射光线，求：（1）光线从BO边射出时折射角的正弦值；（2）光线在光学元件内传播的时间。14.（14分）如图所示，置于光滑水平面上的轻弹簧左端固定，右端放置质量为2m的小球A，小球A置于弹簧原长位置。质量为m的小球B和质量为4m、半径为R的光滑四分之一圆弧体C静止在足够长的光滑水平面上，圆弧体C的水平面刚好与圆弧面的最底端相切。用力向左推动小球A压缩弹簧，由静止释放小球A后A与小球B发生弹性碰撞。小球B运动到圆弧体的最高点时，恰好与圆弧体相对静止。两小球均可视为质点，重力加速度为g。求：（1）小球A压缩弹簧时弹簧所具有的弹性势能；（2）小球B与圆弧体C第一次分离时小球B的速度大小；（3）小球B第一次返回到圆弧体底端时对圆弧面的压力大小。15.（16分）如图所示，在xOy坐标平面的第一、四象限内有正交的匀强电场和匀强磁场Ⅰ，电场沿y轴负方向，磁场垂直于坐标平面向里，在第二、三象限内，以为圆心、半径为R的圆形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅱ，磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小均为B，在磁场Ⅱ的边界上点，以垂直磁场的方向向磁场内射入一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，粒子经磁场Ⅱ偏转后从坐标原点O以垂直于y轴的方向进入正交的电磁场，已知电场强度大小，不计粒子重力，求：（1）粒子在P点的初速度大小和方向；（2）粒子在正交电磁场中运动过程中距x轴的最大距离；（3）粒子从O点进入正交电磁场后的运动轨迹与x轴相切点的横坐标。

——★参考答案★——1.答案：B解析：A.0~5s内的位移为，故A错误；B.1s~3s内无人机的位置不变，处于静止状态，故B正确；C.0~1s内速度大小为，故C错误；D.无人机距离出发点的最远距离为3m，故D错误。故选B。2.答案：D解析：AB.若环状物质是天王星的组成部分，则环状物质与天王星同轴转动，角速度相同是定值，由线速度公式可得，题中图线特点是，说明环状物质不是天王星的组成部分，AB错误；C.若环状物质是天王星的卫星群，由天王星对环状物质的引力提供环状物质做圆周运动的向心力，则有可得则有由图像特点可知，环状物质是天王星的卫星群，可得图像的斜率等于GM，不等于天王星的质量，C错误；D.由的关系图像可知的最大值是，则天王星的卫星群转动的最小半径为，即天王星的半径是，卫星群在天王星的表面运行的线速度为，天王星表面的重力加速度即卫星群的向心加速度为，D正确。故选D。3.答案：B解析：由题意知，从O到B电势降低5V，从O到D电势降低10V，因此B点电势比D点电势高，A错误；OD中点与B点等势，B点与OD中点连线即为等势线，由几何关系可知，此连线与OD垂直，因此电场强度方向沿CD方向，C错误；电场强度大小，B正确；沿圆弧将带负电的粒子从A点移到C点，电势变高，电场力做正功，故带负电的粒子的电势能减小，D错误。4.答案：D解析：理想变压器的输入电压不变，故电压表读数不变，，C错误；由知，输出电压不变，故电压表的读数不变，A错误；当用户的用电器增加时，副线圈电路中的R阻值减小，电流变大，故的读数变大，根据知，的读数变大，B错误；由欧姆定律得，则，D正确。5.答案：C解析：根据波向右传播，由题图（b）根据“同侧法”可知，时，质点1向下运动，质点8向下运动，A、B错误；时刻波恰好传到质点1，质点1立即开始向上运动，且经过0.3s第一次出现如题图（b）所示的波形，则有，解得，又有波长，所以波速，波从质点1传播到质点3所需时间，传播到质点5所需时间，则至内，质点5运动的时间为0.2s，质点3运动的时间为，质点3通过的路程，C正确，D错误。6.答案：C解析：对整体，根据牛顿第二定律得对m，根据牛顿第二定律有联立解得则此时两球间的距离为故选C。7.答案：B解析：画出质子的运动轨迹，如图所示，设长度为，则，从边界垂直射出的质子，运动轨迹如图中1所示，圆心为，由几何关系可知当质子过c点时，质子运动轨迹对应的圆心角最大，在磁场中的运动时间最长，运动轨迹如图中2所示，圆心为，设半径为，则有可得由可得所以从边界垂直射出的质子与在磁场中运动时间最长的质子的速率之比为故选B。8.答案：BC解析：过程和过程，气体对外做功，对于绝热过程，根据热力学第一定律，可知气体内能减小，温度降低，对于等温过程，则温度不变。由理想气体状态方程可得，由图可知，则可得，故为等温过程，为绝热过程，A错误。为等温过程，则，由可得曲线与横轴围成的面积表示气体对外界做的功，可得，B正确。由图可得，C正确。b、c状态气体体积相同，分子数密度相同，，即b状态气体分子热运动的剧烈程度较小，所以b状态单位时间撞击单位面积器壁的气体分子数较少，D错误。9.答案：BD解析：由题意可知，K极逸出的光电子运动到A极，A、K之间的电压逐渐增大，当K极逸出的动能最大的光电子恰好运动不到A极时，两极之间的电压达到最大，即K、A之间产生了最大电势差，此时阴极K的电势高于阳极A的电势，由动能定理有，可得A、K间的最大电压为，故A错误，B正确。入射光子的波长，故C错误。由爱因斯坦光电效应方程有，则K极感光材料的逸出功，故D正确。10.答案：BC解析：当滑块相对于斜面刚要发生相对滑动时，木箱左侧挡板对滑块没有作用力，滑块只受到斜面的支持力和重力，此时滑块的加速度。由题图乙可知，1s末木箱的加速度，滑块相对于木箱没有发生相对滑动，滑块和木箱可视为整体，由牛顿第二定律有，解得，A错误。根据题图乙可知，2s末木箱的加速度，则2s内木箱的速度增加量，木箱的初速度为0，则2s末木箱的速度为6m/s，B正确。2.5s末滑块的加速度为，滑块相对于斜面开始滑动，C正确。2.5s后开始发生相对滑动，设相对加速度为，则，，解得，则滑块到达斜面顶部的时刻为2.9s末，D错误。11.答案：(1)5.45(2)B(3)挡住滑块(4)(5)不同意，因为m略小于M，绳中张力不等于mg解析：（1）由于游标尺是20分度，其精确度为0.05mm，根据游标卡尺的读法，可知遮光条的宽度（2）A.用刻度尺测量气垫导轨两端距桌面的高度，调节气垫导轨螺钉，即使两高度相等，也无法保证整个导轨处于水平状态，A错误；B.接通气泵，待气流稳定后调节气垫导轨螺钉，使滑块能在短时间内保持静止，说明滑块所受合外力为零，可以认为气垫导轨处于水平，