2025届河南省鹤壁市天一小高考高三下学期第三次考试物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1天一小高考2024—2025学年（下）高三第三次考试物理考生注意：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.单镜头反光相机简称单反相机，一般高端单反相机使用五棱镜作为取景装置，使操作者能够正确地取景和对焦。如图所示是单反相机取景的示意图，ABCDE是五棱镜，，a、b、c三条光线经平面镜反射后从BC面垂直射入，经过DE和AB面全反射后垂直CD面射出e、f、g三条光线。下列说法正确的是（）A.e是c光线的出射光线 B.f是a光线的出射光线C.f是c光线的出射光线 D.g是c光线的出射光线【答案】A【解析】根据题意作图可知e是c光线的出射光线、f是b光线的出射光线、g是a光线的出射光线；故选A。2.巴耳末系是指氢原子从第能级跃迁到第2能级谱线，对应谱线的频率公式可表示为，R叫里德伯常量，c表示真空中的光速；玻尔发现氢原子向基态跃迁时辐射光子的频率公式为，其中，h表示普朗克常量。下列说法正确的是（）A.为氢原子激发态能量，为氢原子基态能量B.巴耳末系谱线波长λ的公式为C.不可以用巴耳末系对应的频率公式计算氢原子从向跃迁时放出的光子频率D.氢原子从向跃迁，辐射光子的频率为【答案】C【解析】A．根据波尔理论可知，为基态能量，为激发态能量，A错误；B．根据波长、波速、频率的关系结合题意联立解得B错误；C．由题可知，巴耳末系是指氢原子从第能级跃迁到第2能级的谱线，对应谱线的频率公式为，故无法计算氢原子从向跃迁时放出的光子频率，C正确；D．氢原子在能级的能量氢原子在能级的能量故氢原子从向跃迁，辐射光子的频率为D错误。故选C。3.如图所示，某运动员在跳台滑雪比赛训练时，从跳台边缘距离斜面顶端一定高度的O点以不同的速度水平滑出，一段时间后落到斜面上。忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A.运动员在空中运动时的速度变化量与所用时间的比值不变B.运动员在空中运动的时间与初速度成正比C.运动员落在斜面时的速度方向都相同D.运动员落在斜面时的速度与滑出的速度成正比【答案】A【解析】A．速度变化量与所用时间的比值等于加速度，运动员在空中运动时的加速度为重力加速度，所以速度变化量与所用时间的比值不变，故A正确；B．设运动员离开O点时速度为，在空中运动时间为t，跳台边缘距离斜面顶端的高度为h，落到斜面上时水平位移为x，竖直下落高度为y，斜坡的倾角为，由平抛运动规律可知运动员滑出速度越大，下落的高度越高，在空中运动时间越长，根据几何关系可得可知运动员在空中运动的时间与初速度不成正比，故B错误；C．根据平抛运动推论可得其中为落在斜面时速度方向与水平方向的夹角，为落在斜面时位移方向与水平方向的夹角，由于落在斜面不同位置时，不同，所以不同，即运动员落在斜面时的速度方向不相同，故C错误；D．设落在斜面时速度方向与水平方向的夹角为，则有由C选项分析可知，落在斜面不同位置时，不同，所以运动员落在斜面时的速度与滑出的速度不成正比，故D错误。故选A。4.如图所示，细线1、2、3连接在O点，1的上端系在天花板上，2、3的下端分别连接在质量为m匀质细木棒的两端，细线4、5连接在木棒的左右两侧，下面分别连接质量均为m的物块。稳定时，细线2、3与竖直方向的夹角均为60°，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.细线1、2的拉力大小不相等 B.细线1、4的拉力大小之比为C.细线3的拉力大小为 D.细线2、5的拉力大小之差为【答案】B【解析】ABC．对细木棒与两物块整体受力分析，由平衡条件可知，细线1的拉力大小为由图可知则细线1、4的拉力大小之比为对结点O受力分析，如图则所以故AC错误，B正确；D．细线2、5的拉力大小之差为故D错误。故选B。5.人工智能的应用越来越广泛，萝卜快跑无人驾驶出租车已经在很多城市开始运营，汽车自动控制反应时间（从发现障碍物到开始制动的时间）小于人的反应时间。如图1、2所示分别是在遇到障碍物时驾驶员操作下的v-t图像和自动控制下的图像，数据图中已标出，下列说法正确的是（）A.驾驶员操作下从发现障碍物到停止的位移大小是45mB.驾驶员操作下从发现障碍物到停止的平均速度大小是C.自动控制下从发现障碍物到停止的时间是3.3sD.自动控制下从发现障碍物到停止的平均速度大小是【答案】C【解析】A．根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移可知，驾驶员操作下从发现障碍物到停止的位移大小是m=60m故A错误；B．驾驶员操作下从发现障碍物到停止的时间为=3.5s，位移为=60m，则此过程的平均速度大小是故B错误；C．在自动控制下的图像中，根据可得汽车匀减速运动的加速度为由图可知，汽车的初速度v0=30m/s，则反应时间s=0.3s匀减速运动的时间s自动控制下从发现障碍物到停止的时间是s故C正确；D．自动控制下从发现障碍物到停止的位移x=54m，所用时间t=3.3s，则平均速度大小是故D错误。故选C。6.如图1所示是一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播时时刻的波形图，P、Q（Q未标出）是介质中两个质点，P是平衡位置位于处的质点，质点Q的振动图像如图2所示，下列说法正确的是（）A.这列简谐波在介质中的传播速度是B.时质点P沿y轴负方向运动C.质点P做简谐运动的位移随时间变化的关系是D.P、Q两质点的平衡位置间的距离可能是半个波长【答案】C【解析】A．由图1可知波长，由图2可知周期，则波速为，A错误；B．由于波在介质中匀速传播，则从到波传播的距离又因为波沿轴负方向传播，且P是平衡位置位于，则处的质点在时的振动情况与P点在时的振动情况相同。根据同侧法分析时处的质点振动情况可知，此时质点沿y轴正方向运动，B错误；C．由图1可知振幅，由图2可知周期则由图1可知波峰位于处，平衡位置位于处，P是平衡位置位于，则P点横坐标为波峰与平衡位置的中点处，所以P点的纵坐标为，根据同侧法分析可知，P点此时在向y轴负方向运动。设P点的振动方程为当时，，则质点P做简谐运动的位移随时间变化的关系是，质点P振动图像如下图，C正确；D．由C选项可知P点的振动方程为，由图2的图像可知，Q点的振动方程为，因为波沿x轴负方向传播，若Q在P的左侧，则P、Q两点间的相位差若Q在P的右侧，则Q、P两点间的相位差则P、Q两质点的平衡位置间的距离，D错误。故选C。7.一种平抛运动的实验游戏如图所示，AB是内壁光滑的细圆管，被固定在竖直面内，B点的切线水平。让质量为m的小球（直径略小于细管的直径）从A点由静止释放，沿着管壁向下运动，接着小球从B点做平抛运动到C点。已知AB的形状与抛物线BC的形状关于B点对称，小球从B到C的运动时间为t，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.小球到达C点时重力的瞬时功率为B.A、C两点的高度差为C.小球从A到B合力冲量的大小为D.小球到达C点时速度与竖直方向的夹角为45°【答案】D【解析】A．小球到达C点时竖直方向的速度为重力的瞬时功率为故A错误；

B．小球从B到C的运动时间为t，竖直高度因AB的形状与抛物线BC的形状关于B点对称，可知A、C两点的高度差为故B错误；

C．小球在B点平抛的速度为v0，则解得则小球从A到B合力冲量的大小为故C错误；

D．小球从B到C的运动时间为t，竖直方向的速度水平方向的速度为小球到达C点时速度与竖直方向的夹角为θ，则则故D正确。故选D。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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，直角边长为L的单匝等腰直角三角形线圈abc，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕与ab边重合的竖直轴以角速度ω沿逆时针（从上向下看）方向匀速转动。已知线圈的总电阻为R，下列说法正确的是（）A.若磁场竖直向下，a点的电势高于c点，回路中无电流B.若磁场竖直向上，bc边产生的电动势为C.若磁场水平向右，回路中产生正弦式交流电，电流的最大值为D.若磁场水平向左，线圈转一圈产生的热量为【答案】AD【解析】A．由右手定则，可知磁场为竖直向下时，a点的电势高于c点，b点的电势高于c点，a点的电势等于b点的电势，回路中无电流，故A正确；B．若磁场竖直向上bc边产生电动势为故B错误；C．由法拉第电磁感应定律可知磁场为水平方向时，感应电动势的峰值为根据闭合电路欧姆定律有故C错误；D．电流的有效值线圈转一圈产生的热量：故D正确。故选AD。9.2024年9月25日，中国人民解放军火箭军向太平洋公海海域成功发射1枚搭载训练模拟弹头的洲际弹道导弹。射程超过1.4万公里速度超过25马赫，在飞行中段的高度在1200公里以上，比大部分人造卫星（主流是400公里）都要高得多。现设导弹在高空飞行途中某段时间内运行轨道近似视为在地球引力作用下的匀速圆周运动，为了维持导弹在轨道上做短暂的匀速圆周运动，由于高空稀薄空气的影响，需要通过瞬时喷气对导弹施加一个与速度方向相同的推力。已知稀薄空气的密度为ρ，导弹做圆周运动的轨道离地高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，导弹垂直速度方向的横截面积为S，假设空气碰到导弹后立刻与导弹速度相同，忽略空气的初始速度。对这段运动过程，下列说法正确的是（）A.洲际弹道导弹的速度大小为 B.洲际弹道导弹的速度大小为C.喷气对导弹施加的推力大小是 D.喷气对导弹施加的推力大小是【答案】BC【解析】AB．做匀速圆周运动，有在地球表面有联立解得故A错误，B正确；CD．设在时间内和导弹发生相互作用的空气质量为，则对这些空气运用动量定理有由牛顿第三定律，喷气对导弹施加的推力大小联立解得故C正确，D错误。故选BC。10.如图1所示为某滑雪项目轨道的示意图，轨道由长为L的斜面PQ与水平冰雪地面平滑连接构成，PQ与水平冰雪地面的夹角为θ，滑雪圈与轨道间的动摩擦因数均为μ。游客坐在滑雪圈上从斜面顶端P点由静止开始下滑，取斜面底端为零重力势能面，游客与滑雪圈的机械能、重力势能随着水平位移x的变化关系如图2所示。已知游客滑到Q点后再经过停止运动，重力加速度g取，下列说法正确的是（）A.B.C.游客与滑雪圈的总质量为60kgD.游客与滑雪圈滑到Q点前瞬间，重力的瞬时功率为4800W【答案】BC【解析】BC．设P点到游客与滑雪圈静止时的水平位移为x，根据图2可知解得x=48m在斜面顶端时机械能E1=3600J，根据能量守恒定律可得已知游客滑到Q点后再经过t=8s停止运动，根据牛顿第二定律可得加速度大小为则在Q点的速度大小为根据图2可得Q点的动能为J联立解得，m=60kg故BC正确；A．由图2可知，游客和滑雪圈在斜面顶端时机械能E1=3600J，重力势能Ep1=3600J，且Ep1=mgh解得h=6mPQ的水平位移为x1=8m，则有解得L=10m故A错误；D．设斜面倾角为，则有游客滑到Q点的速度大小为游客与滑雪圈滑到Q点前瞬间，重力的瞬时功率为W故D错误。故选BC。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.我国计划在2030年前登上月球。假设宇航员登上月球后，做了两个圆周运动的实验来测量月球表面的重力加速度。如图1所示，用轻质细线把可视为质点的小球悬挂，让其在水平面内做匀速圆周运动，悬点与轨迹圆圆心的高度差为h，小球转n圈运动的总时间为t；如图2所示，轻质细线穿过内壁与管口都光滑的细圆管，一端系在拉力传感器上，另一端系在质量为m、可视为质点的小球上，拉力传感器固定在竖直墙壁上，控制细圆管水平，让小球在竖直面内做圆周运动，回答下列问题：（1）对图1，小球的周期为_______，月球表面的重力加速度为_______。（2）对图2，小球在最低点时细线的拉力大小与小球在最高点时细线的拉力大小之差为重力的_______（填“2”“4”或“6”）倍，若小球在最低点、最高点拉力传感器的示数分别为，则月球表面的重力加速度为_______。【答案】（1）（2）6【解析】【小问1详析】[1]已知小球转n圈运动的总时间为t，则周期为[2]设绳与竖直方向夹角为θ，根据牛顿第二定律有其中解得【小问2详析】[1][2]在最高点，由牛顿第二定律得在最低点，由牛顿第二定律得从最高点到最低点，利用机械能守恒定律得解得则12.纯电动汽车已显现出取代传统燃油车的趋势，而电池技术的发展则是其关键。某同学用图1所示的电路，测量一新型电池的电动势及内阻。实验所用器材如下：待测电源（电动势约6V，内阻未知）电流表（量程0.6A，内阻未知）电阻箱（0~99.99Ω）滑动变阻器（0~20Ω）开关（单刀单掷、单刀双掷开关各一只）导线若干（1）为了提高测量精度，该同学决定先测量电流表内阻。闭合开关前，应先将滑动变阻器滑片移至最_______（填“左”或“右”）端。开关保持断开，将闭合，调节滑动变阻器，使得电流表满偏。（2）保持闭合且滑动变阻器滑片位置不变，将开关打至M，调节电阻箱阻值。当电流表的示数恰好为0.20A时，电阻箱的示数如图2所示，则电流表的内阻_______Ω。若仅从系统误差的角度考虑，该测量值较真实值_______（填“偏大”“偏小”或“相等”）。（3）接下来进行电源电动势及内阻的测量。断开，将电阻箱阻值调至最大，把开关打至N。（4）调节电阻箱阻值使得电流表示数合适，记录电阻箱阻值R及电流表示数I。重复上述操作，测量6~8组数据。（5）将所测数据输入计算机，经计算拟合得到R与的关系式为。由此可知，待测电源的电动势。_______V，内阻_______Ω。【答案】（1）左（2）0.4偏小（5）5.860.19【解析】（1）[1]滑动变阻器起保护电路作用，闭合开关前，应先将滑动变阻器滑片移至最左端；（2）[2]电流表满偏后，将开关打至M，调节电阻箱阻值。当电流表的示数恰好为0.20A，此时电阻箱读数为0.2，根据并联电路规律有，解得[3]将开关打至M时电流表与电阻箱并联，电路总电阻变小，电路总电流变大，大于0.6A，电流表示数为0.20A时流过电阻箱的电流大于0.40A，则电流表内阻大于电阻箱阻值的2倍，实验认为电流表内阻等于电阻箱阻值的2倍，则电流表内阻的测量值小于真实值。（5）[4][5]由闭合电路的欧姆定律得整理得则图像的斜率k=E=5.86V纵轴截距的绝对值=0.59解得电池内阻r=0.1913.如图所示，长度为2L、开口向上的细玻璃管与水平方向成30°倾斜放置，一段长为L的水银柱把理想气体封闭在玻璃管内，气柱的长度为L，温度为，压强为，大气压强为。求：（1）缓慢地让玻璃管绕与地面的接触点逆时针转动到竖直方向（开口向上），气体的温度保持不变，水银柱上端距管口的距离为多少；（2）竖直后再对玻璃管内气体缓慢加热，则当气体的温度为多少时，气柱的长度为L。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详析】初始状态时，设玻璃管的横截面积为S，对水银柱，由平衡条件可得，解得当缓慢地让玻璃管绕与地面的接触点逆时针转动到竖直方向时，气体的压强为此过程中，气体发生等温变化，由玻意耳定律可得解得则水银柱上端距管口的距离为【小问2详析】玻璃管开口向上竖直放置，加热后气体的长度仍为L，气体在整个过程中，由理想气体状态方程可得，解得14.如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限有垂直纸面向里的匀强磁场。在第二象限有沿x轴正方向的匀强电场，电场强度。在第四象限有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度。一个不计重力的带正电粒子，质量，电荷量，从第二象限的P点沿y轴负方向以初速度射入电场，刚好从坐标原点O进入第四象限，到O点时速度方向与x轴正方向的夹角。（1）求P点的坐标；（2）要使粒子能以相同的速度返回P点，求匀强磁场的磁感应强度大小。【答案】（1）（-50m，100m）（2）2T【解析】【小问1详析】粒子经过坐标原点O时沿y轴负方向的速度为在О点时速度方向与x轴正方向的夹角=45°，则解得粒子沿x轴正方向加速度大小粒子从P点到坐标原点O的时间粒子从P点到坐标原点O的水平位移粒子从P点到坐标原点O的竖直位移解得m，mP点的坐标（-50m，100m）【小问2详析】设粒子经过坐标原点O后再次经过x轴的点为A点，经过第一象限的匀强磁场后从y轴上的B点再次进入第二象限的匀强电场，如图所示要使粒子能以相同的速度返回P点，根据运动的对称性可知m粒子经过B点时速度方向与y轴负方向的夹角等于=45°粒子在第四象限的加速度粒子在第四象限运动的时间粒子在第四象限沿x轴正方向的位移根据运动的对称性，粒子经过A点时速度方向与x轴正方向的夹角等于=45°线段AB是粒子在第一象限匀强磁场中傲匀速圆周运动的直径，则解得半径m粒子经过A点的速度大小等于粒子经过O点的速度，大小为根据洛伦兹力提供向心力有代入数据得T15.如图所示，套在光滑水平杆上的滑块A用长为的轻绳悬挂小物块B，右端带有竖直薄挡板的长木板Q静止在水平地面上。现将B拉起至轻绳水平然后由静止释放，B运动至最低点时恰好到达Q的左端，且B的下表面与Q的上表面重合，轻绳此刻断裂。已知长木板的长度，质量，物块B的质量，滑块A的质量，物块B与Q间的动摩擦因数，Q与地面之间的动摩擦因数，设B与挡板的碰撞为弹性碰撞，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取。求：（1）释放B时，物块B距离Q的左端距离；（2）B与挡板碰撞前的瞬间，B的速度大小；（3）整个过程Q和地面之间因摩擦产生的热量。【答案】（1）（2）1.5m/s（3）【解析】【小问1详析】对于A、B组成的系统来说在下落过程中的任何时间段水平动量都是守恒的，有即：又水平位移则有由于B运动至最低点时，A和B的水平位移之和等于绳长L，即根据比例关系，可以解得因此，释放B时，物块B距离Q的左端距离为。【小问2详析】B从静止释放运动至最低点时，根据机械能守恒定律有由于解得B滑上Q后，由于所以B刚上Q到与Q右侧挡板碰撞之前，Q是不动的，对B根据牛顿定律有在与挡板碰撞前有解得即B与挡板碰撞前的速度为1.5m/s。【小问3详析】B刚上Q到与Q右侧挡板碰撞之前，Q是不动的，因此B与薄板碰撞，根据动量守恒有碰撞前后动能相同有解得：，碰撞后B所受滑动摩擦力大小仍为方向变为向右；B的加速度大小为方向水平向右。Q上、下表面所受滑动摩擦力大小分别为，对Q根据牛顿第二定律解得方向水平向左。假设B、Q经时间t达到共速，共速的速度大小为v，此时B仍在Q上，则有解得，碰后到共速，B对地位移大小为：碰后到共速，Q对地位移大小为B相对Q的位移大小为所以假设成立。假设共速后，B、Q发生相对滑动，B做减速运动的加速度满足方向水平向左。Q减速的加速度满足假设成立。则B减速为零位移大小Q减速为零的位移大小为B相对Q运动的位移大小为故不会再次碰撞。整个过程Q的位移大小则整个过程Q和地面之间因摩擦产生的热量天一小高考2024—2025学年（下）高三第三次考试物理考生注意：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.单镜头反光相机简称单反相机，一般高端单反相机使用五棱镜作为取景装置，使操作者能够正确地取景和对焦。如图所示是单反相机取景的示意图，ABCDE是五棱镜，，a、b、c三条光线经平面镜反射后从BC面垂直射入，经过DE和AB面全反射后垂直CD面射出e、f、g三条光线。下列说法正确的是（）A.e是c光线的出射光线 B.f是a光线的出射光线C.f是c光线的出射光线 D.g是c光线的出射光线【答案】A【解析】根据题意作图可知e是c光线的出射光线、f是b光线的出射光线、g是a光线的出射光线；故选A。2.巴耳末系是指氢原子从第能级跃迁到第2能级谱线，对应谱线的频率公式可表示为，R叫里德伯常量，c表示真空中的光速；玻尔发现氢原子向基态跃迁时辐射光子的频率公式为，其中，h表示普朗克常量。下列说法正确的是（）A.为氢原子激发态能量，为氢原子基态能量B.巴耳末系谱线波长λ的公式为C.不可以用巴耳末系对应的频率公式计算氢原子从向跃迁时放出的光子频率D.氢原子从向跃迁，辐射光子的频率为【答案】C【解析】A．根据波尔理论可知，为基态能量，为激发态能量，A错误；B．根据波长、波速、频率的关系结合题意联立解得B错误；C．由题可知，巴耳末系是指氢原子从第能级跃迁到第2能级的谱线，对应谱线的频率公式为，故无法计算氢原子从向跃迁时放出的光子频率，C正确；D．氢原子在能级的能量氢原子在能级的能量故氢原子从向跃迁，辐射光子的频率为D错误。故选C。3.如图所示，某运动员在跳台滑雪比赛训练时，从跳台边缘距离斜面顶端一定高度的O点以不同的速度水平滑出，一段时间后落到斜面上。忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A.运动员在空中运动时的速度变化量与所用时间的比值不变B.运动员在空中运动的时间与初速度成正比C.运动员落在斜面时的速度方向都相同D.运动员落在斜面时的速度与滑出的速度成正比【答案】A【解析】A．速度变化量与所用时间的比值等于加速度，运动员在空中运动时的加速度为重力加速度，所以速度变化量与所用时间的比值不变，故A正确；B．设运动员离开O点时速度为，在空中运动时间为t，跳台边缘距离斜面顶端的高度为h，落到斜面上时水平位移为x，竖直下落高度为y，斜坡的倾角为，由平抛运动规律可知运动员滑出速度越大，下落的高度越高，在空中运动时间越长，根据几何关系可得可知运动员在空中运动的时间与初速度不成正比，故B错误；C．根据平抛运动推论可得其中为落在斜面时速度方向与水平方向的夹角，为落在斜面时位移方向与水平方向的夹角，由于落在斜面不同位置时，不同，所以不同，即运动员落在斜面时的速度方向不相同，故C错误；D．设落在斜面时速度方向与水平方向的夹角为，则有由C选项分析可知，落在斜面不同位置时，不同，所以运动员落在斜面时的速度与滑出的速度不成正比，故D错误。故选A。4.如图所示，细线1、2、3连接在O点，1的上端系在天花板上，2、3的下端分别连接在质量为m匀质细木棒的两端，细线4、5连接在木棒的左右两侧，下面分别连接质量均为m的物块。稳定时，细线2、3与竖直方向的夹角均为60°，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.细线1、2的拉力大小不相等 B.细线1、4的拉力大小之比为C.细线3的拉力大小为 D.细线2、5的拉力大小之差为【答案】B【解析】ABC．对细木棒与两物块整体受力分析，由平衡条件可知，细线1的拉力大小为由图可知则细线1、4的拉力大小之比为对结点O受力分析，如图则所以故AC错误，B正确；D．细线2、5的拉力大小之差为故D错误。故选B。5.人工智能的应用越来越广泛，萝卜快跑无人驾驶出租车已经在很多城市开始运营，汽车自动控制反应时间（从发现障碍物到开始制动的时间）小于人的反应时间。如图1、2所示分别是在遇到障碍物时驾驶员操作下的v-t图像和自动控制下的图像，数据图中已标出，下列说法正确的是（）A.驾驶员操作下从发现障碍物到停止的位移大小是45mB.驾驶员操作下从发现障碍物到停止的平均速度大小是C.自动控制下从发现障碍物到停止的时间是3.3sD.自动控制下从发现障碍物到停止的平均速度大小是【答案】C【解析】A．根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移可知，驾驶员操作下从发现障碍物到停止的位移大小是m=60m故A错误；B．驾驶员操作下从发现障碍物到停止的时间为=3.5s，位移为=60m，则此过程的平均速度大小是故B错误；C．在自动控制下的图像中，根据可得汽车匀减速运动的加速度为由图可知，汽车的初速度v0=30m/s，则反应时间s=0.3s匀减速运动的时间s自动控制下从发现障碍物到停止的时间是s故C正确；D．自动控制下从发现障碍物到停止的位移x=54m，所用时间t=3.3s，则平均速度大小是故D错误。故选C。6.如图1所示是一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播时时刻的波形图，P、Q（Q未标出）是介质中两个质点，P是平衡位置位于处的质点，质点Q的振动图像如图2所示，下列说法正确的是（）A.这列简谐波在介质中的传播速度是B.时质点P沿y轴负方向运动C.质点P做简谐运动的位移随时间变化的关系是D.P、Q两质点的平衡位置间的距离可能是半个波长【答案】C【解析】A．由图1可知波长，由图2可知周期，则波速为，A错误；B．由于波在介质中匀速传播，则从到波传播的距离又因为波沿轴负方向传播，且P是平衡位置位于，则处的质点在时的振动情况与P点在时的振动情况相同。根据同侧法分析时处的质点振动情况可知，此时质点沿y轴正方向运动，B错误；C．由图1可知振幅，由图2可知周期则由图1可知波峰位于处，平衡位置位于处，P是平衡位置位于，则P点横坐标为波峰与平衡位置的中点处，所以P点的纵坐标为，根据同侧法分析可知，P点此时在向y轴负方向运动。设P点的振动方程为当时，，则质点P做简谐运动的位移随时间变化的关系是，质点P振动图像如下图，C正确；D．由C选项可知P点的振动方程为，由图2的图像可知，Q点的振动方程为，因为波沿x轴负方向传播，若Q在P的左侧，则P、Q两点间的相位差若Q在P的右侧，则Q、P两点间的相位差则P、Q两质点的平衡位置间的距离，D错误。故选C。7.一种平抛运动的实验游戏如图所示，AB是内壁光滑的细圆管，被固定在竖直面内，B点的切线水平。让质量为m的小球（直径略小于细管的直径）从A点由静止释放，沿着管壁向下运动，接着小球从B点做平抛运动到C点。已知AB的形状与抛物线BC的形状关于B点对称，小球从B到C的运动时间为t，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.小球到达C点时重力的瞬时功率为B.A、C两点的高度差为C.小球从A到B合力冲量的大小为D.小球到达C点时速度与竖直方向的夹角为45°【答案】D【解析】A．小球到达C点时竖直方向的速度为重力的瞬时功率为故A错误；

B．小球从B到C的运动时间为t，竖直高度因AB的形状与抛物线BC的形状关于B点对称，可知A、C两点的高度差为故B错误；

C．小球在B点平抛的速度为v0，则解得则小球从A到B合力冲量的大小为故C错误；

D．小球从B到C的运动时间为t，竖直方向的速度水平方向的速度为小球到达C点时速度与竖直方向的夹角为θ，则则故D正确。故选D。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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，直角边长为L的单匝等腰直角三角形线圈abc，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕与ab边重合的竖直轴以角速度ω沿逆时针（从上向下看）方向匀速转动。已知线圈的总电阻为R，下列说法正确的是（）A.若磁场竖直向下，a点的电势高于c点，回路中无电流B.若磁场竖直向上，bc边产生的电动势为C.若磁场水平向右，回路中产生正弦式交流电，电流的最大值为D.若磁场水平向左，线圈转一圈产生的热量为【答案】AD【解析】A．由右手定则，可知磁场为竖直向下时，a点的电势高于c点，b点的电势高于c点，a点的电势等于b点的电势，回路中无电流，故A正确；B．若磁场竖直向上bc边产生电动势为故B错误；C．由法拉第电磁感应定律可知磁场为水平方向时，感应电动势的峰值为根据闭合电路欧姆定律有故C错误；D．电流的有效值线圈转一圈产生的热量：故D正确。故选AD。9.2024年9月25日，中国人民解放军火箭军向太平洋公海海域成功发射1枚搭载训练模拟弹头的洲际弹道导弹。射程超过1.4万公里速度超过25马赫，在飞行中段的高度在1200公里以上，比大部分人造卫星（主流是400公里）都要高得多。现设导弹在高空飞行途中某段时间内运行轨道近似视为在地球引力作用下的匀速圆周运动，为了维持导弹在轨道上做短暂的匀速圆周运动，由于高空稀薄空气的影响，需要通过瞬时喷气对导弹施加一个与速度方向相同的推力。已知稀薄空气的密度为ρ，导弹做圆周运动的轨道离地高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，导弹垂直速度方向的横截面积为S，假设空气碰到导弹后立刻与导弹速度相同，忽略空气的初始速度。对这段运动过程，下列说法正确的是（）A.洲际弹道导弹的速度大小为 B.洲际弹道导弹的速度大小为C.喷气对导弹施加的推力大小是 D.喷气对导弹施加的推力大小是【答案】BC【解析】AB．做匀速圆周运动，有在地球表面有联立解得故A错误，B正确；CD．设在时间内和导弹发生相互作用的空气质量为，则对这些空气运用动量定理有由牛顿第三定律，喷气对导弹施加的推力大小联立解得故C正确，D错误。故选BC。10.如图1所示为某滑雪项目轨道的示意图，轨道由长为L的斜面PQ与水平冰雪地面平滑连接构成，PQ与水平冰雪地面的夹角为θ，滑雪圈与轨道间的动摩擦因数均为μ。游客坐在滑雪圈上从斜面顶端P点由静止开始下滑，取斜面底端为零重力势能面，游客与滑雪圈的机械能、重力势能随着水平位移x的变化关系如图2所示。已知游客滑到Q点后再经过停止运动，重力加速度g取，下列说法正确的是（）A.B.C.游客与滑雪圈的总质量为60kgD.游客与滑雪圈滑到Q点前瞬间，重力的瞬时功率为4800W【答案】BC【解析】BC．设P点到游客与滑雪圈静止时的水平位移为x，根据图2可知解得x=48m在斜面顶端时机械能E1=3600J，根据能量守恒定律可得已知游客滑到Q点后再经过t=8s停止运动，根据牛顿第二定律可得加速度大小为则在Q点的速度大小为根据图2可得Q点的动能为J联立解得，m=60kg故BC正确；A．由图2可知，游客和滑雪圈在斜面顶端时机械能E1=3600J，重力势能Ep1=3600J，且Ep1=mgh解得h=6mPQ的水平位移为x1=8m，则有解得L=10m故A错误；D．设斜面倾角为，则有游客滑到Q点的速度大小为游客与滑雪圈滑到Q点前瞬间，重力的瞬时功率为W故D错误。故选BC。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.我国计划在2030年前登上月球。假设宇航员登上月球后，做了两个圆周运动的实验来测量月球表面的重力加速度。如图1所示，用轻质细线把可视为质点的小球悬挂，让其在水平面内做匀速圆周运动，悬点与轨迹圆圆心的高度差为h，小球转n圈运动的总时间为t；如图2所示，轻质细线穿过内壁与管口都光滑的细圆管，一端系在拉力传感器上，另一端系在质量为m、可视为质点的小球上，拉力传感器固定在竖直墙壁上，控制细圆管水平，让小球在竖直面内做圆周运动，回答下列问题：（1）对图1，小球的周期为_______，月球表面的重力加速度为_______。（2）对图2，小球在最低点时细线的拉力大小与小球在最高点时细线的拉力大小之差为重力的_______（填“2”“4”或“6”）倍，若小球在最低点、最高点拉力传感器的示数分别为，则月球表面的重力加速度为_______。【答案】（1）（2）6【解析】【小问1详析】[1]已知小球转n圈运动的总时间为t，则周期为[2]设绳与竖直方向夹角为θ，根据牛顿第二定律有其中解得【小问2详析】[1][2]在最高点，由牛顿第二定律得在最低点，由牛顿第二定律得从最高点到最低点，利用机械能守恒定律得解得则12.纯电动汽车已显现出取代传统燃油车的趋势，而电池技术的发展则是其关键。某同学用图1所示的电路，测量一新型电池的电动势及内阻。实验所用器材如下：待测电源（电动势约6V，内阻未知）电流表（量程0.6A，内阻未知）电阻箱（0~99.99Ω）滑动变阻器（0~20Ω）开关（单刀单掷、单刀双掷开关各一只）导线若干（1）为了提高测量精度，该同学决定先测量电流表内阻。闭合开关前，应先将滑动变阻器滑片移至最_______（填“左”或“右”）端。开关保持断开，将闭合，调节滑动变阻器，使得电流表满偏。（2）保持闭合且滑动变阻器滑片位置不变，将开关打至M，调节电阻箱阻值。当电流表的示数恰好为0.20A时，电阻箱的示数如图2所示，则电流表的内阻_______Ω。若仅从系统误差的角度考虑，该测量值较真实值_______（填“偏大”“偏小”或“相等”）。（3）接下来进行电源电动势及内阻的测量。断开，将电阻箱阻值调至最大，把开关打至N。（4）调节电阻箱阻值使得电流表示数合适，记录电阻箱阻值R及电流表示数I。重复上述操作，测量6~8组数据。（5）将所测数据输入计算机，经计算拟合得到R与的关系式为。由此可知，待测电源的电动势。_______V，内阻_______Ω。【答案】（1）左（2）0.4偏小（5）5.860.19【解析】（1）[1]滑动变阻器起保护电路作用，闭合开关前，应先将滑动变阻器滑片移至最左端；（2）[2]电流表满偏后，将开关打至M，调节电阻箱阻值。当电流表的示数恰好为0.20A，此时电阻箱读数为0.2，根据并联电路规律有，解得[3]将开关打至M时电流表与电阻箱并联，电路总电阻变小，电路总电流变大，大于0.6A，电流表示数为0.20A时流过电阻箱的电流大于0.40A，则电流表内阻大于电阻箱阻值的2倍，实验认为电流表内阻等于电阻箱阻值的2倍，则电流表内阻的测量值小于真实值。（5）[4][5]由闭合电路的欧姆定律得整理得则图像的斜率k=E=5.86V纵轴截距的绝对值=0.59解得电池内阻r=0.1913.如图所示，长度为2L、开口向上的细玻璃管与水平方向成30°倾斜放置，一段长为L的水银柱把理想气体封闭在玻璃管内，气柱的长度为L，温度为，压强为，大气压强为。求：（1）缓慢地让玻璃管绕与地面的接触点逆时针转动到竖直方向（开口向上），气体的温度保持不变，水银柱上端距管口的距离为多少；（2）竖直后再对玻璃管内气体缓慢加热，则当气体的温度为多少时，气柱的长度为L。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详析】初始状态时，设玻璃管的横截面积为S，对水银柱，由平衡条件可得，解得当缓慢地让玻璃管绕与地面的接触点逆时针转动到竖直方向时，气体的压