2025届四川省高三上学期第一次学业水平选择性模拟考试物理试题
1．（2024高三上·四川模拟）下列加下划线的单位，属于国际单位制中的基本单位的是（ ）
A．某型号新能源电动车充电80%仅需45min
B．2020年5月21日，小明用共享单车骑行了5.28km
C．小张2019年1月加入蚂蚁森林的环保大军，全年为地球减少了23.3kg二氧化碳排放
D．全新的iPhone超视网膜显示屏大小是6.1in（英寸）
【答案】C
【知识点】单位制
【解析】【解答】ABCD．国际基本单位包括质量（kg）、时间（s）、长度（m）、电流（A）、热力学温度（T）、物质的量（mol）和发光强度（cd）。ABD错误，C正确。
故选C。
【分析】根据国际基本单位分别为：质量（kg）、时间（s）、长度（m）、电流（A）、热力学温度（T）、物质的量（mol）和发光强度（cd），以此分析判断。
2．（2024高三上·四川模拟）超市货架陈列着四个完全相同的篮球，不计摩擦，挡板均竖直，则4球中对圆弧面压力最小的球是（ ）
A．a球 B．b球 C．c球 D．d球
【答案】D
【知识点】力的合成与分解的运用
【解析】【解答】本题关键是受力分析后推导出弹力的表达式进行分析。对球受力分析，如图所示
根据平衡条件，设圆弧面切线与水平方向的夹角为α，有
故α越小，N越小，故弧面对小球支持力最小的是d球，根据牛顿第三定律，对弧面压力最小的也是d球。
故选D。
【分析】对其中的一个小球受力分析，受重力、挡板支持力和圆弧面的支持力，根据平衡条件列式求解出圆弧面支持力表达式进行分析即可
3．（2024高三上·四川模拟）如图所示，为电子枪的工作原理，金属丝加热后可以发射电子，发射出的电子被加速电场加速，穿出金属板上的小孔后，形成高速运动的电子束．其中加热电源的电动势为E，加速电压为U．下列说法正确的是（ ）
A．加热电源的正负不能接反
B．加速电压的正负不能接反
C．加速电场的电场线从金属丝发出，终止于金属板
D．电子被加速时，一定是沿着电场线运动的
【答案】B
【知识点】带电粒子在电场中的运动综合
【解析】【解答】A．加热电源的作用是产生电流使金属丝发热，所以加热电源的正负可以接反．故A项错误．
B．加速电压的作用是让电子从金属丝到金属板运动时做加速运动，加速电压的正负不能接反．故B项正确．
C．金属板接加速电压的正极，金属丝接加速电压的负极；加速电场的电场线从金属板发出，终止于金属丝．故C项错误．
D．金属板与金属丝间加速电场的电场线有直线有曲线；电子发射出的速度方向未知，则电子加速时可能不沿着电场线运动．故D项错误．
【分析】根据电流方向不影响金属丝发热；使电子加速电场力向右，电场线向左；金属板带正电；电场线出发与正电荷，终止于负电荷；电子的运动不仅与电场力有关，还与初速度有关；以此分析判断。
4．（2024高三上·四川模拟）人造地球卫星与地心间距离为r时，取无穷远处为势能零点，引力势能可以表示为，其中G为引力常量，M为地球质量，m为卫星质量。卫星原来在半径为r1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于稀薄空气等因素的影响，飞行一段时间后其圆周运动的半径减小为r2。此过程中损失的机械能为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】根据题意，卫星做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则轨道半径为时有
卫星的引力势能为
轨道半径为时
卫星的引力势能为
设损失的机械能为，根据能量守恒定律得
联立以上各式可得
故选A。
【分析】根据万有引力提供向心力，分别求解对应轨道半径的环绕速度，结合引力势能公式，根据能量守恒定律求解。
5．（2024高三上·四川模拟）一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示，A、B两质点间距为8m，B、C两质点平衡位置的间距为3m，当t=1s时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（ ）
A．m/s
B．3m/s
C．5m/s
D．11m/s
【答案】C
【知识点】横波的图象；波长、波速与频率的关系
【解析】【解答】由图读出波长λ=8m．波向右传播，质点C恰好通过平衡位置时，波传播的最短距离为1m，根据波形的平移法得t=（n+1/8）T或（n+5/8）T，n=0，1，2…
则
则波速v==（8n+1）m/s 或v=（8n+5）m/s
当n=0时：v=1m/s或5m/s，当n=1时：v=9m/s或13m/s，当n=2时：v=17m/s或21m/s。
故选C。
【分析】根据波长和波的传播方向，确定该时间内波传播的距离，根据波形平移法确定时间与周期的关系，从而得到波速通项公式，分析判断。
6．（2024高三上·四川模拟）如图甲所示，一质量为M、长为L的导体棒，通过两根长均为l、质量可不计的细导线系在同一水平面上的固定连接点上.在导体棒所在空间存在方向竖直向上、大小为B的匀强磁场.细导线通过开关S与电阻R和直流电源串接起来。不计空气阻力和其它电阻，导体棒运动时，细导线偏离竖直方向用图示的角度来表示。接通S，导体棒恰好在时处于静止状态；将导体棒从移到（为小量），静止后撤去外力，导体棒开始振动起来，则（ ）
A．电源电动势
B．振动周期
C．电阻消耗的焦耳热
D．角度随时间t变化的图线为图乙
【答案】B
【知识点】电磁感应中的能量类问题
【解析】【解答】A．导体棒恰好在时处于静止状态，对导体棒受力分析如图
可知
又
解得电源电动势
故A错误；
B．根据平行四边形定则，导体棒所受的安培力与重力的合力大小等于
振动周期
故B正确；
C．根据能量守恒，电阻消耗的焦耳热为损失的重力势能与电能之和，即为
故C错误；
D．随着时间的推移，会越来越小，不可能突然增大，故D错误。
故选B。
【分析】A、对导体棒受力分析，根据平衡状态，结合几何关系和安培力定义式求解电源电动势；
B、根据平行四边形定则求解重力和安培力合力，由牛顿第二定律求解加速度，结合单摆周期公式求解；
C、根据能量守恒定律，求解焦耳热；
D、随着时间的推移，会越来越小，不可能突然增大。
7．（2024高三上·四川模拟）如图，顶端固定一滑轮的斜面高h、质量为2m、倾角θ=60°，置于斜面顶端的小物体质量为m（可视为质点），一长度远大于斜面斜边长度的轻绳一端与小物体连接、另一端固定在竖直墙壁离水平地面高也为h处，用手给斜面一个水平推力，使得斜面静止，且小物体静止在斜面顶端（滑轮质量、一切接触面之间的摩擦均不计，重力加速度为g），松手后，小物体沿斜面下滑过程中，如果以水平地面为参考系和重力势能零势面，以下说法正确的是（ ）
A．物体受到斜面的支持力不做功
B．轻绳拉力对物体和斜面组成系统不做功
C．物体到达斜面底端时，其动能为
D．物体到达斜面底端时，斜面机械能为
【答案】B
【知识点】机械能守恒定律
【解析】【解答】A．物体下滑过程中，斜面体受到垂直于斜面向下的压力，斜面体将向左加速，压力的方向与斜面体位移方向夹角为锐角，压力对斜面体做正功，则物体受到斜面的支持力对物体做负功，故A错误；
B．松手后，斜面体所受绳的拉力沿左右两段绳夹角的角平分线斜向左下方，即与水平方向夹角为60°，物体所受绳拉力沿绳向上，且物体所受绳拉力大小与斜面体所受绳拉力大小相等，当斜面体向左加速过程中，其位移方向与绳拉力方向夹角为60°，绳拉力对斜面体做正功，而物体既与斜面体向左运动，又沿斜面向下滑动，绳子水平方向缩短的长度与沿斜面向下增加的长度相等，即物体向左运动的位移与沿斜面向下的位移相等，由于二者夹角为120°，所以物体实际的位移等于分位移大小，方向与水平方向夹角为60°，与连接物体的绳夹角为120°，所以绳拉力对物体做负功，则轻绳拉力对物体和斜面组成系统做功为
即轻绳拉力对物体和斜面组成系统不做功，故B正确；
CD．由于轻绳拉力对物体和斜面组成系统不做功，则物体和斜面组成的系统机械能守恒，且物体水平方向的速度大小与沿斜面向下运动的速度大小相等，二者夹角为120°，则物体运动的速度与斜面体运动的速度大小相等，根据系统机械能守恒定律可得
解得物体到达斜面底端时动能为
斜面机械能为
故CD错误。
故选B。
【分析】A、对斜面体受到垂直于斜面向下的压力，斜面体将向左加速，压力的方向与斜面体位移方向夹角为锐角，压力对斜面体做正功，则物体受到斜面的支持力对物体做负功；
B、结合题意，放手后，根据绳子拉力的情况，分析判断绳子拉力对系统做功；
CD、放手后，物体和斜面体水平方向动量守恒，结合动量守恒、机械能守恒，分别分析判断。
8．（2024高三上·四川模拟）甲、乙两辆汽车同时同地出发， 沿同方向做直线运动， 两车速度的平方v2随位移x的变化关系图像如图所示， 下列说法正确的是（ ）
A．汽车甲停止前， 甲、乙两车相距最远时， 甲车的位移为8m
B．汽车甲的加速度大小为4m/s2
C．汽车甲、乙在时相遇
D．汽车甲、乙在x=6m处的速度大小为
【答案】C,D
【知识点】追及相遇问题
【解析】【解答】B．根据位移与速度的关系式，对甲进行分析有
变形有
则有
解得
即汽车甲的加速度大小为2m/s2，故B错误；
A．根据位移与速度的关系式，对甲进行分析有
则有
解得
甲做匀减速直线运动，乙做匀加速直线运动，两者共速时有
结合上述与图像解得
，
此时两者间距最大
故A错误；
C．利用逆向思维，甲车停止运动时间
若甲乙相遇，则有
解得
可知，在4s前甲已经停止运动，令相遇时间为，则有
解得
故C正确；
D．根据图像可知，汽车甲、乙在x=6m处的速度大小相同，对乙有
解得保存进入下一题
故D正确。
故选CD。
【分析】B、根据位移时间关系求解图像对应函数关系，结合斜率求解甲乙加速度；
A、根据运动学方程求解甲乙速度相等所需时间，进而求解二者相距最远距离；
C、根据甲停止运动时间确定二者相遇时间；
D、根据6m对应甲乙速度相等，对乙由运动学方程求解速度。
9．（2024高三上·四川模拟）如图所示，两条足够长平行光滑金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ=30°，导轨上端接有阻值为R=1Ω的定值电阻，导轨间距为L=1m，导轨电阻忽略不计；在垂直导轨的虚线ab下方有垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B=1T，一导体棒垂直导轨放置并由静止释放，经t1=1s时间进入磁场，导体棒进磁场时立即给导体棒施加一个平行斜面的外力，此后金属棒中的电流随时间均匀增大，经t2=0.5s撤去作用，导体棒恰好能匀速运动，导体棒运动中始终与导轨垂直且接触良好。金属棒的质量为m=1kg、接入电路的电阻也为R=1Ω，重力加速度为g=10m/s2，则t2时间内（ ）
A．通过电阻R的电量为1.75C
B．导体棒沿斜面向下运动的距离为3.75m
C．作用在导体棒上外力的冲量大小为4.75N s
D．导体棒的机械能增加了18.75J
【答案】B,D
【知识点】冲量；电磁感应中的能量类问题
【解析】【解答】A．设导体棒刚进磁场时速度为v1，则
导体棒刚进磁场时电流大小
当导体棒匀速运动时
解得
此时电流大小
t2时间内通过电阻R的电量
故A错误；
B．由
解得
故B正确；
C．由于电流均匀增大，因此导体棒的速度均匀增大，导体棒做匀加速运动，加速度
由牛顿第二定律
即拉力随时间均匀增大，导体棒刚进磁场时，施加的外力大小
刚要撤去拉力时
则外力的冲量大小
故C错误；
D．导体棒的机械能改变量
故D正确。
故选BD。
【分析】A、根据电流随时间均匀增加，分别求解导体棒刚进磁场和在磁场中匀速运动时的速度、电动势、电流的大小，根据平均电流求解电荷量；
B、根据电荷量公式求解下滑距离；
C、根据电流随时间均匀增加，确定导体棒在磁场中匀加速运动，根据加速度定义式求解加速度；根据牛顿第二定律求解刚进磁场和撤去时外力的大小，求解平均外力和其冲量；
D、根据初末速度和下降高度求解机械能变化量。
10．（2024高三上·四川模拟）如图，坐标平面的x轴水平，y轴竖直，处于竖直向下、大小为E0的匀强电场中，OA为与Ox轴间夹角的界面。质量为m，带电量为+q的粒子从y轴上的P点，以某一速度v0沿x轴正向射出，经过时间t，再在坐标平面内加上另一匀强电场E，之后粒子沿垂直于界面的方向再经时间t到达界面，且到达界面时速度刚好为零。不计粒子重力，下面说法正确的是（ ）
A．粒子到达界面OA后会沿原运动轨迹返回P点
B．粒子从P点射出的初速度
C．后来所加匀强电场的场强
D．P点纵坐标
【答案】B,C
【知识点】带电粒子在电场中的偏转
【解析】【解答】
A．粒子运动过程只受电场力作用，粒子到达斜面时速度为零，故粒子在第二个t内做匀减速直线运动；又有粒子在第一个t内只受竖直向下的电场力作用，故粒子做类平抛运动，那么，粒子运动轨迹如图中虚线所示，根据粒子在第二个t内做匀减速直线运动，且粒子刚好沿垂直于斜面的方向到达斜面可得，粒子到达界面OA后不会沿原运动轨迹返回P点。故A错误；
B．粒子在第一个t末的速度方向垂直斜面，由类平抛运动加速度
可得
粒子从P点射出的初速度
故B正确；
C．粒子在第二个t内加速度的竖直分量为
方向竖直向上；水平方向的加速度
方向水平向左；粒子受两个电场的电场力作用，场强E0产生的加速度方向竖直向下，大小为a，故场强E产生竖直向上的加速度
和水平向左的加速度
所以，场强E的竖直分量为2E0，水平分量为E0，所以
故C正确；
D．第一个时间t内，粒子做类平抛运动，在竖直方向的位移
水平方向的位移
在第二个时间t内，粒子做匀减速运动，竖直方向的平均速度为，水平方向的平均速度为，故在竖直方向的位移
水平方向的位移
且有
那么，粒子竖直位移
水平位移
所以，P点与x轴的距离
又
所以P点纵坐标
故D错误。
故选BC。
【分析】粒子只受电场力的作用，由不同时段的受力情况分析水平和竖直方向加速度，结合运动学方程求解速度、位移，从而确定P点位置坐标。
11．（2024高三上·四川模拟）在学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”中，为了研究势能与动能转化时的规律，需要按正确的实验步骤来完成。
（1）请按正确的实验顺序填写下列步骤： 。
①开启电源，运行DIS应用软件，点击实验条目中的“研究机械能守恒定律”软件界面。
②卸下“定位挡片”和“小标尺盘”，安装光电门传感器并接入数据采集器。
③摆锤置于A点，点击“开始记录”，释放摆锤，摆锤通过D点的速度将自动记录在表格的对应处。
④把光电门传感器放在标尺盘最底端的D点，并以此作为零势能点。A、B、C点相对于D点的高度已事先输入，作为计算机的默认值。
⑤点击“数据计算”，计算D点的势能、动能和机械能。
⑥依次将光电门传感器放在标尺盘的C、B点，重复实验，得到相应的数据。
（2）在实验过程中，是否有重要的实验步骤遗漏？若有，请写出该步骤的内容： 。
【答案】②①④③⑤⑥；测量摆锺的直径d和质量m，并将数据输入软件界面内
【知识点】验证机械能守恒定律
【解析】【解答】（1）卸下“定位挡片”和“小标尺盘”，安装光电门传感器，用来采集数据；再开启电源，运行软件；确定零势能点，然后输入相应的高度；开始点击“开始记录”，同时释放摆锤；更换光电门位置，重复实验；最后点击“数据计算”，计算D点的势能、动能和机械能。正确的实验顺序为②①④③⑤⑥。
（2）根据实验原理可知，减小的重力势能转化为动能的增加。还需要测量摆锺的直径d和其质量m。并将数据输入软件界面内。
综上：第1空：②①④③⑤⑥；第2空：测量摆锺的直径d和质量m，并将数据输入软件界面内
【分析】（1）根据应用DIS研究机械能守恒定律的原理和正确操作步骤分析判断；
（2）根据实验原理，为计算摆锤通过光电门的速度和求解减小的重力势能与增加的动能，需要测量摆锤的直径Δd和质量。
12．（2024高三上·四川模拟）图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为500μA，内阻为20Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位：直流电压5V挡和10V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆×10Ω挡。
(1)图（a）中的B端与 （填“红”或“黑”）色表笔相连接；
(2)关于R6的使用，下列说法正确的是 （填正确答案标号）；
A.在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B.使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C.使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
(3)根据题给条件可得R1＋R2＝ Ω，R4＝ Ω，R5＝ Ω；
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为 ；若此时B端是与“3”相连的测量某电阻Rx，则读数为 ；若此时B端是与“4”相连的，则读数为 ；
(5)若该多用电表使用一段时间后，电池电动势不变，内阻变大，此表仍能调零，按照正确使用方法再测上述电阻Rx，其测量值与原结果相比较，测量结果 （选填“变大”“变小”或“不变”）。若该多用电表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻不变，此表仍能调零，按照正确使用方法再次测量上述电阻Rx，其测量值与原结果相比较，新测量结果 。（选填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】红；B；20；4990；5000；1.75mA（1.741.76）；70Ω；3.50V（3.493.51）；不变；变大
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】(1)根据欧姆表的原理可知，内部电源的负极应该接红表笔，这样才能保证在测电阻时电流表中的电流“红进黑出”。
(2)由电路图可知，只在测量电阻时才会接入电路，其作用只能进行欧姆调零，不能进行机械调零，同时在使用电流挡时，也不需要进行调节。故B正确，AC错误。
故选B。
(3)直流电流分为1mA挡和2.5mA挡，由图可知，当接2时应为；根据串并联电路规律可知
由图可知，当接4时应为直流电压5V挡，是将改装后的电流表与串联后再改装成电压表，根据串并联电路规律可知
由图可知，当接5时应为直流电压10V挡，是将改装后直流电压5V挡与串联后再改装成量程更大电压表，根据串并联电路规律可知
(4)若与1连接，则量程为，读数为1.75mA。
若与3连接，则为欧姆挡挡，读数为。
若与4连接，则量程为，故读数为。
(5)电池电动势不变，内阻变大，欧姆表仍能调零，按正确使用方法在测电阻时，指针偏转角度与内阻电源较小时相同，其测量结果与原结果相比将不变。
欧姆表调零时，其内阻
电源电动势变小，则欧姆表内阻变小，用欧姆表测电阻时
由于变小，变小，指针跟原来的位置相比偏左了，所测电阻偏大。
综上：第1空：红；第2空：B；第3空：20；第4空：4990；第5空：5000；第6空：1.75mA（1.741.76）；第7空：70Ω；第8空：3.50V（3.493.51）；第9空：不变；第10空：变大
【分析】（1）明确欧姆表原理，多用电表电流为“红进黑出”；
（2）根据欧姆表原理和正确操作步骤，明确通过调整滑动变阻器R6使欧姆表指针指向0刻度度；
（3）根据串并联电路特点分别求解对应电阻大小；
（4）根据电路判断量程，确定分度值，正确读数；
（5）电源内阻偏大，但每次测量重新欧姆调零，指针偏转角度与内阻电源较小时相同，其测量结果与原结果相比将不变；根据可知，欧姆调零时内阻变小，测量电阻时，由于内阻变小，指针达到相同位置，所测电阻偏大。
13．（2024高三上·四川模拟）如图甲所示，一上端开口、下端封闭的粗细均匀长玻璃管竖直放置．玻璃管的下部封有长的空气柱，中间有一段长为的水银柱，上部空气柱的长度．已知大气压强为．现将玻璃管顺时针旋转至水平放置，如图乙所示，则：
（1）水银柱右端离玻璃管开口有多远？
（2）当玻璃管水平时，将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓缓往左推，使玻璃管左端部空气柱长度变为．假设活塞推动过程中没有漏气，求活塞移动的距离．
【答案】解：（1）以为压强单位，下部分气体：初状态：，
末状态：，
根据玻意耳定律可以得到
解得
则水银柱距离右端口距离为
（2）左部分气体：初状态：，
末状态：，
根据玻意耳定律可以得到
解得
对右面的气体，
末状态：，
根据玻意耳定律可以得到
解得
活塞移动的距离为
【知识点】气体的等温变化及玻意耳定律
【解析】【分析】（1）根据波意耳定律求解变化后空气柱长度，根据玻璃管长度求解；
（2）对左部分气体根据波意耳定律求解压缩后的气体压强；对右部分气体根据波意耳定律求解气柱长度，从而求解移动距离。
14．（2024高三上·四川模拟）19世纪末，人们发现当光照射在金属表面时，金属中的电子全因吸收光的能量而逸出金属表面，如图所示，这种现象称为光电效应。已知电子质量为m、电量为e，光速为c，若朗克常量为k。
（1）用波长为λ的光照射金属表面所产生的光电子垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动时，其最大半径为R，求金属的逸出功W；
（2）一个光源以的功率向四周均匀地发射能量。在离光源距离R=1.0m处放置一小锌板，锌的逸出功，假设入射光的能量是连续平稳地垂直传给锌板，光的平均波长为λ。
①根据爱因斯坦的光子说和质能方程，证明光子动量（h是普朗克常量）。
②假设锌板完全吸收所有照射到它上面的能量。求：
a.锌板在垂直入射光方向上单位面积上受到光的平均作用力（用题目中的物理符号表示）。
b.按照经典电磁理论，锌板只需吸收足够的能量就可以逐出电子，若一个要被逐出的电子收集能量的圆形截面的半径约为一个典型原子的半径m，此光源照射条件下，用此光源照射时电子将被逐出的时间。
c.根据你的计算结果，你认为经典电磁理论在解释光电效应现象时是否合理？谈谈你的看法。
【答案】解：（1）由光电子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力
解得
解得最大初动能
所以逸出功
（2）①根据
又
联立可得
②a．设锌板的面积为S，t时间内锌板吸收的光子个数为N，有
由动量定理
解得
结合牛顿第三定律可得单位面积上受到光的平均压力
B．一个电子在单位时间内吸收的能量
逐出电子所需要的时间为t1，需要的能量为W，有
解得
c．由于光电效应现象产生光电子的时间极短，几乎不需时间累积，因此经典电磁理论在解释光电效应现象具有局限性，不合理。
【知识点】带电粒子在匀强磁场中的运动；光电效应；光子及其动量
【解析】【分析】（1）根据洛伦兹力提供向心力求解最大初动能；结合光电效应方程求解逸出功；
（2）①根据光子能量公式、爱因斯坦质能方程和动量公式联立证明；②a、单位时间内，光源发出的能量为，根据动量定理求解；b、根据功率公式求解时间；c、根据光电效应的现象和经典理论在解释光电效应现象具有局限性分析作答。
15．（2024高三上·四川模拟）如图（a），绝缘不带电木板静止在水平地面上，电荷量的滑块A静止在木板上左端，电荷量的滑块B静止在木板上距木板右端处；B左侧（含B所在位置）的木板面粗糙，右侧的木板面光滑；A、B和粗糙木板面间的动摩擦因数，木板和地面间的动摩擦因数。时刻，在空间加一水平向右的电场，场强大小E随时间t变化的图像如图（b），时刻，撤去电场。已知木板、A、B的质量均为，A、B可视为质点，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，可能的碰撞均为时间极短的弹性碰撞，不计A、B间的库仑力，重力加速度。
（1）通过计算判断：时刻，滑块A、B和木板是否处于静止状态；
（2）时，求滑块B的速度大小；
（3）判断滑块B是否能再次返回木板上，若能则求出返回初始位置的时刻，若不能则说明理由。
【答案】（1）解：由题图（b）的图像可知：时刻，；A、B受到的电场力大小分别为
（向左）
（向右）
A和B所受的最大静摩擦力为
因为
，
故A和B均不会相对木板滑动，地面对木板的最大静摩擦力为
对木板、A和B组成的系统，因
故木板不会相对地面滑动，所以滑块A、B和木板均处于静止状态。
（2）解：①随增大，设A在时刻相对木板滑动并从滑板左侧滑落，此时的临界关系为
解得
由题图（b）的图像可知对应时刻为；
②随继续增大，假设木板和B相对静止且在时刻开始向右运动，此时的临界关系为
解得
由题图（b）的图像可知对应时刻为，因为
所以假设成立；
再随继续增大，B将在时刻相对木板向右滑动，此时的临界关系为
对B分析
对系统分析
解得
，
由题图（b）的图像可知对应时刻为；
综上，在时间内，电场力的冲量为
对系统，由动量定理有
代入数据解得时刻B和木板的共同速度为
（3）解：至，电场强度恒为，B进入木板上光滑部分，由牛顿第二定律，对B有
对木板有
代入数据得
（向右），（向左）
设木板经时间发生位移停止运动，由运动学规律有
，
代入数据得
，
设B在内发生位移，由运动学规律有
，
代入数据得
，
因为
故恰好在时刻，B以速度与静止的木板相碰；因B和木板的质量相等，碰撞过程中系统能量、动量均守恒，故碰撞后两者速度互换，即碰后木板和的速度分别为
（向右），
设再经过，B再次返回木板上的初始位置，此过程中，B始终静止，木板的加速度仍为，由运动学规律有
代入数据解得
综上，B再次返回木板上的初始位置的时刻为
【知识点】动量守恒定律；牛顿运动定律的应用—板块模型；带电粒子在电场中的运动综合
【解析】【分析】（1）根据图像求解t=2s时刻，滑块A、B受到的电场力，再与它们和模板之间的最大静摩擦力以及木板与地面之间的最大静摩擦力比较，判断是否处于静止状态；
（2）根据图像分析，随时间逐渐增大，电场力的变化情况以及A、B物体、木板的受力情况，判断它们的运动情况，由此求t=6s时刻滑块B的速度；
（3）根据图像判断t=6s之后受力以及运动情况，以此分析滑块B再次返回木板上初始位置的时刻。
（1）由题图（b）的图像可知：时刻，；A、B受到的电场力大小分别为
（向左）
（向右）
A和B所受的最大静摩擦力为
因为
，
故A和B均不会相对木板滑动，地面对木板的最大静摩擦力为
对木板、A和B组成的系统，因
故木板不会相对地面滑动，所以滑块A、B和木板均处于静止状态。
（2）①随增大，设A在时刻相对木板滑动并从滑板左侧滑落，此时的临界关系为
解得
由题图（b）的图像可知对应时刻为；
②随继续增大，假设木板和B相对静止且在时刻开始向右运动，此时的临界关系为
解得
由题图（b）的图像可知对应时刻为，因为
所以假设成立；
再随继续增大，B将在时刻相对木板向右滑动，此时的临界关系为
对B分析
对系统分析
解得
，
由题图（b）的图像可知对应时刻为；
综上，在时间内，电场力的冲量为
对系统，由动量定理有
代入数据解得时刻B和木板的共同速度为
（3）至，电场强度恒为，B进入木板上光滑部分，由牛顿第二定律，对B有
对木板有
代入数据得
（向右），（向左）
设木板经时间发生位移停止运动，由运动学规律有
，
代入数据得
，
设B在内发生位移，由运动学规律有
，
代入数据得
，
因为
故恰好在时刻，B以速度与静止的木板相碰；因B和木板的质量相等，碰撞过程中系统能量、动量均守恒，故碰撞后两者速度互换，即碰后木板和的速度分别为
（向右），
设再经过，B再次返回木板上的初始位置，此过程中，B始终静止，木板的加速度仍为，由运动学规律有
代入数据解得
综上，B再次返回木板上的初始位置的时刻为
1 / 12025届四川省高三上学期第一次学业水平选择性模拟考试物理试题
1．（2024高三上·四川模拟）下列加下划线的单位，属于国际单位制中的基本单位的是（ ）
A．某型号新能源电动车充电80%仅需45min
B．2020年5月21日，小明用共享单车骑行了5.28km
C．小张2019年1月加入蚂蚁森林的环保大军，全年为地球减少了23.3kg二氧化碳排放
D．全新的iPhone超视网膜显示屏大小是6.1in（英寸）
2．（2024高三上·四川模拟）超市货架陈列着四个完全相同的篮球，不计摩擦，挡板均竖直，则4球中对圆弧面压力最小的球是（ ）
A．a球 B．b球 C．c球 D．d球
3．（2024高三上·四川模拟）如图所示，为电子枪的工作原理，金属丝加热后可以发射电子，发射出的电子被加速电场加速，穿出金属板上的小孔后，形成高速运动的电子束．其中加热电源的电动势为E，加速电压为U．下列说法正确的是（ ）
A．加热电源的正负不能接反
B．加速电压的正负不能接反
C．加速电场的电场线从金属丝发出，终止于金属板
D．电子被加速时，一定是沿着电场线运动的
4．（2024高三上·四川模拟）人造地球卫星与地心间距离为r时，取无穷远处为势能零点，引力势能可以表示为，其中G为引力常量，M为地球质量，m为卫星质量。卫星原来在半径为r1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于稀薄空气等因素的影响，飞行一段时间后其圆周运动的半径减小为r2。此过程中损失的机械能为（ ）
A． B．
C． D．
5．（2024高三上·四川模拟）一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示，A、B两质点间距为8m，B、C两质点平衡位置的间距为3m，当t=1s时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（ ）
A．m/s
B．3m/s
C．5m/s
D．11m/s
6．（2024高三上·四川模拟）如图甲所示，一质量为M、长为L的导体棒，通过两根长均为l、质量可不计的细导线系在同一水平面上的固定连接点上.在导体棒所在空间存在方向竖直向上、大小为B的匀强磁场.细导线通过开关S与电阻R和直流电源串接起来。不计空气阻力和其它电阻，导体棒运动时，细导线偏离竖直方向用图示的角度来表示。接通S，导体棒恰好在时处于静止状态；将导体棒从移到（为小量），静止后撤去外力，导体棒开始振动起来，则（ ）
A．电源电动势
B．振动周期
C．电阻消耗的焦耳热
D．角度随时间t变化的图线为图乙
7．（2024高三上·四川模拟）如图，顶端固定一滑轮的斜面高h、质量为2m、倾角θ=60°，置于斜面顶端的小物体质量为m（可视为质点），一长度远大于斜面斜边长度的轻绳一端与小物体连接、另一端固定在竖直墙壁离水平地面高也为h处，用手给斜面一个水平推力，使得斜面静止，且小物体静止在斜面顶端（滑轮质量、一切接触面之间的摩擦均不计，重力加速度为g），松手后，小物体沿斜面下滑过程中，如果以水平地面为参考系和重力势能零势面，以下说法正确的是（ ）
A．物体受到斜面的支持力不做功
B．轻绳拉力对物体和斜面组成系统不做功
C．物体到达斜面底端时，其动能为
D．物体到达斜面底端时，斜面机械能为
8．（2024高三上·四川模拟）甲、乙两辆汽车同时同地出发， 沿同方向做直线运动， 两车速度的平方v2随位移x的变化关系图像如图所示， 下列说法正确的是（ ）
A．汽车甲停止前， 甲、乙两车相距最远时， 甲车的位移为8m
B．汽车甲的加速度大小为4m/s2
C．汽车甲、乙在时相遇
D．汽车甲、乙在x=6m处的速度大小为
9．（2024高三上·四川模拟）如图所示，两条足够长平行光滑金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ=30°，导轨上端接有阻值为R=1Ω的定值电阻，导轨间距为L=1m，导轨电阻忽略不计；在垂直导轨的虚线ab下方有垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B=1T，一导体棒垂直导轨放置并由静止释放，经t1=1s时间进入磁场，导体棒进磁场时立即给导体棒施加一个平行斜面的外力，此后金属棒中的电流随时间均匀增大，经t2=0.5s撤去作用，导体棒恰好能匀速运动，导体棒运动中始终与导轨垂直且接触良好。金属棒的质量为m=1kg、接入电路的电阻也为R=1Ω，重力加速度为g=10m/s2，则t2时间内（ ）
A．通过电阻R的电量为1.75C
B．导体棒沿斜面向下运动的距离为3.75m
C．作用在导体棒上外力的冲量大小为4.75N s
D．导体棒的机械能增加了18.75J
10．（2024高三上·四川模拟）如图，坐标平面的x轴水平，y轴竖直，处于竖直向下、大小为E0的匀强电场中，OA为与Ox轴间夹角的界面。质量为m，带电量为+q的粒子从y轴上的P点，以某一速度v0沿x轴正向射出，经过时间t，再在坐标平面内加上另一匀强电场E，之后粒子沿垂直于界面的方向再经时间t到达界面，且到达界面时速度刚好为零。不计粒子重力，下面说法正确的是（ ）
A．粒子到达界面OA后会沿原运动轨迹返回P点
B．粒子从P点射出的初速度
C．后来所加匀强电场的场强
D．P点纵坐标
11．（2024高三上·四川模拟）在学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”中，为了研究势能与动能转化时的规律，需要按正确的实验步骤来完成。
（1）请按正确的实验顺序填写下列步骤： 。
①开启电源，运行DIS应用软件，点击实验条目中的“研究机械能守恒定律”软件界面。
②卸下“定位挡片”和“小标尺盘”，安装光电门传感器并接入数据采集器。
③摆锤置于A点，点击“开始记录”，释放摆锤，摆锤通过D点的速度将自动记录在表格的对应处。
④把光电门传感器放在标尺盘最底端的D点，并以此作为零势能点。A、B、C点相对于D点的高度已事先输入，作为计算机的默认值。
⑤点击“数据计算”，计算D点的势能、动能和机械能。
⑥依次将光电门传感器放在标尺盘的C、B点，重复实验，得到相应的数据。
（2）在实验过程中，是否有重要的实验步骤遗漏？若有，请写出该步骤的内容： 。
12．（2024高三上·四川模拟）图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为500μA，内阻为20Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位：直流电压5V挡和10V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆×10Ω挡。
(1)图（a）中的B端与 （填“红”或“黑”）色表笔相连接；
(2)关于R6的使用，下列说法正确的是 （填正确答案标号）；
A.在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B.使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C.使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
(3)根据题给条件可得R1＋R2＝ Ω，R4＝ Ω，R5＝ Ω；
(4)某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为 ；若此时B端是与“3”相连的测量某电阻Rx，则读数为 ；若此时B端是与“4”相连的，则读数为 ；
(5)若该多用电表使用一段时间后，电池电动势不变，内阻变大，此表仍能调零，按照正确使用方法再测上述电阻Rx，其测量值与原结果相比较，测量结果 （选填“变大”“变小”或“不变”）。若该多用电表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻不变，此表仍能调零，按照正确使用方法再次测量上述电阻Rx，其测量值与原结果相比较，新测量结果 。（选填“变大”“变小”或“不变”）
13．（2024高三上·四川模拟）如图甲所示，一上端开口、下端封闭的粗细均匀长玻璃管竖直放置．玻璃管的下部封有长的空气柱，中间有一段长为的水银柱，上部空气柱的长度．已知大气压强为．现将玻璃管顺时针旋转至水平放置，如图乙所示，则：
（1）水银柱右端离玻璃管开口有多远？
（2）当玻璃管水平时，将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓缓往左推，使玻璃管左端部空气柱长度变为．假设活塞推动过程中没有漏气，求活塞移动的距离．
14．（2024高三上·四川模拟）19世纪末，人们发现当光照射在金属表面时，金属中的电子全因吸收光的能量而逸出金属表面，如图所示，这种现象称为光电效应。已知电子质量为m、电量为e，光速为c，若朗克常量为k。
（1）用波长为λ的光照射金属表面所产生的光电子垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动时，其最大半径为R，求金属的逸出功W；
（2）一个光源以的功率向四周均匀地发射能量。在离光源距离R=1.0m处放置一小锌板，锌的逸出功，假设入射光的能量是连续平稳地垂直传给锌板，光的平均波长为λ。
①根据爱因斯坦的光子说和质能方程，证明光子动量（h是普朗克常量）。
②假设锌板完全吸收所有照射到它上面的能量。求：
a.锌板在垂直入射光方向上单位面积上受到光的平均作用力（用题目中的物理符号表示）。
b.按照经典电磁理论，锌板只需吸收足够的能量就可以逐出电子，若一个要被逐出的电子收集能量的圆形截面的半径约为一个典型原子的半径m，此光源照射条件下，用此光源照射时电子将被逐出的时间。
c.根据你的计算结果，你认为经典电磁理论在解释光电效应现象时是否合理？谈谈你的看法。
15．（2024高三上·四川模拟）如图（a），绝缘不带电木板静止在水平地面上，电荷量的滑块A静止在木板上左端，电荷量的滑块B静止在木板上距木板右端处；B左侧（含B所在位置）的木板面粗糙，右侧的木板面光滑；A、B和粗糙木板面间的动摩擦因数，木板和地面间的动摩擦因数。时刻，在空间加一水平向右的电场，场强大小E随时间t变化的图像如图（b），时刻，撤去电场。已知木板、A、B的质量均为，A、B可视为质点，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，可能的碰撞均为时间极短的弹性碰撞，不计A、B间的库仑力，重力加速度。
（1）通过计算判断：时刻，滑块A、B和木板是否处于静止状态；
（2）时，求滑块B的速度大小；
（3）判断滑块B是否能再次返回木板上，若能则求出返回初始位置的时刻，若不能则说明理由。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】单位制
【解析】【解答】ABCD．国际基本单位包括质量（kg）、时间（s）、长度（m）、电流（A）、热力学温度（T）、物质的量（mol）和发光强度（cd）。ABD错误，C正确。
故选C。
【分析】根据国际基本单位分别为：质量（kg）、时间（s）、长度（m）、电流（A）、热力学温度（T）、物质的量（mol）和发光强度（cd），以此分析判断。
2．【答案】D
【知识点】力的合成与分解的运用
【解析】【解答】本题关键是受力分析后推导出弹力的表达式进行分析。对球受力分析，如图所示
根据平衡条件，设圆弧面切线与水平方向的夹角为α，有
故α越小，N越小，故弧面对小球支持力最小的是d球，根据牛顿第三定律，对弧面压力最小的也是d球。
故选D。
【分析】对其中的一个小球受力分析，受重力、挡板支持力和圆弧面的支持力，根据平衡条件列式求解出圆弧面支持力表达式进行分析即可
3．【答案】B
【知识点】带电粒子在电场中的运动综合
【解析】【解答】A．加热电源的作用是产生电流使金属丝发热，所以加热电源的正负可以接反．故A项错误．
B．加速电压的作用是让电子从金属丝到金属板运动时做加速运动，加速电压的正负不能接反．故B项正确．
C．金属板接加速电压的正极，金属丝接加速电压的负极；加速电场的电场线从金属板发出，终止于金属丝．故C项错误．
D．金属板与金属丝间加速电场的电场线有直线有曲线；电子发射出的速度方向未知，则电子加速时可能不沿着电场线运动．故D项错误．
【分析】根据电流方向不影响金属丝发热；使电子加速电场力向右，电场线向左；金属板带正电；电场线出发与正电荷，终止于负电荷；电子的运动不仅与电场力有关，还与初速度有关；以此分析判断。
4．【答案】A
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】根据题意，卫星做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则轨道半径为时有
卫星的引力势能为
轨道半径为时
卫星的引力势能为
设损失的机械能为，根据能量守恒定律得
联立以上各式可得
故选A。
【分析】根据万有引力提供向心力，分别求解对应轨道半径的环绕速度，结合引力势能公式，根据能量守恒定律求解。
5．【答案】C
【知识点】横波的图象；波长、波速与频率的关系
【解析】【解答】由图读出波长λ=8m．波向右传播，质点C恰好通过平衡位置时，波传播的最短距离为1m，根据波形的平移法得t=（n+1/8）T或（n+5/8）T，n=0，1，2…
则
则波速v==（8n+1）m/s 或v=（8n+5）m/s
当n=0时：v=1m/s或5m/s，当n=1时：v=9m/s或13m/s，当n=2时：v=17m/s或21m/s。
故选C。
【分析】根据波长和波的传播方向，确定该时间内波传播的距离，根据波形平移法确定时间与周期的关系，从而得到波速通项公式，分析判断。
6．【答案】B
【知识点】电磁感应中的能量类问题
【解析】【解答】A．导体棒恰好在时处于静止状态，对导体棒受力分析如图
可知
又
解得电源电动势
故A错误；
B．根据平行四边形定则，导体棒所受的安培力与重力的合力大小等于
振动周期
故B正确；
C．根据能量守恒，电阻消耗的焦耳热为损失的重力势能与电能之和，即为
故C错误；
D．随着时间的推移，会越来越小，不可能突然增大，故D错误。
故选B。
【分析】A、对导体棒受力分析，根据平衡状态，结合几何关系和安培力定义式求解电源电动势；
B、根据平行四边形定则求解重力和安培力合力，由牛顿第二定律求解加速度，结合单摆周期公式求解；
C、根据能量守恒定律，求解焦耳热；
D、随着时间的推移，会越来越小，不可能突然增大。
7．【答案】B
【知识点】机械能守恒定律
【解析】【解答】A．物体下滑过程中，斜面体受到垂直于斜面向下的压力，斜面体将向左加速，压力的方向与斜面体位移方向夹角为锐角，压力对斜面体做正功，则物体受到斜面的支持力对物体做负功，故A错误；
B．松手后，斜面体所受绳的拉力沿左右两段绳夹角的角平分线斜向左下方，即与水平方向夹角为60°，物体所受绳拉力沿绳向上，且物体所受绳拉力大小与斜面体所受绳拉力大小相等，当斜面体向左加速过程中，其位移方向与绳拉力方向夹角为60°，绳拉力对斜面体做正功，而物体既与斜面体向左运动，又沿斜面向下滑动，绳子水平方向缩短的长度与沿斜面向下增加的长度相等，即物体向左运动的位移与沿斜面向下的位移相等，由于二者夹角为120°，所以物体实际的位移等于分位移大小，方向与水平方向夹角为60°，与连接物体的绳夹角为120°，所以绳拉力对物体做负功，则轻绳拉力对物体和斜面组成系统做功为
即轻绳拉力对物体和斜面组成系统不做功，故B正确；
CD．由于轻绳拉力对物体和斜面组成系统不做功，则物体和斜面组成的系统机械能守恒，且物体水平方向的速度大小与沿斜面向下运动的速度大小相等，二者夹角为120°，则物体运动的速度与斜面体运动的速度大小相等，根据系统机械能守恒定律可得
解得物体到达斜面底端时动能为
斜面机械能为
故CD错误。
故选B。
【分析】A、对斜面体受到垂直于斜面向下的压力，斜面体将向左加速，压力的方向与斜面体位移方向夹角为锐角，压力对斜面体做正功，则物体受到斜面的支持力对物体做负功；
B、结合题意，放手后，根据绳子拉力的情况，分析判断绳子拉力对系统做功；
CD、放手后，物体和斜面体水平方向动量守恒，结合动量守恒、机械能守恒，分别分析判断。
8．【答案】C,D
【知识点】追及相遇问题
【解析】【解答】B．根据位移与速度的关系式，对甲进行分析有
变形有
则有
解得
即汽车甲的加速度大小为2m/s2，故B错误；
A．根据位移与速度的关系式，对甲进行分析有
则有
解得
甲做匀减速直线运动，乙做匀加速直线运动，两者共速时有
结合上述与图像解得
，
此时两者间距最大
故A错误；
C．利用逆向思维，甲车停止运动时间
若甲乙相遇，则有
解得
可知，在4s前甲已经停止运动，令相遇时间为，则有
解得
故C正确；
D．根据图像可知，汽车甲、乙在x=6m处的速度大小相同，对乙有
解得保存进入下一题
故D正确。
故选CD。
【分析】B、根据位移时间关系求解图像对应函数关系，结合斜率求解甲乙加速度；
A、根据运动学方程求解甲乙速度相等所需时间，进而求解二者相距最远距离；
C、根据甲停止运动时间确定二者相遇时间；
D、根据6m对应甲乙速度相等，对乙由运动学方程求解速度。
9．【答案】B,D
【知识点】冲量；电磁感应中的能量类问题
【解析】【解答】A．设导体棒刚进磁场时速度为v1，则
导体棒刚进磁场时电流大小
当导体棒匀速运动时
解得
此时电流大小
t2时间内通过电阻R的电量
故A错误；
B．由
解得
故B正确；
C．由于电流均匀增大，因此导体棒的速度均匀增大，导体棒做匀加速运动，加速度
由牛顿第二定律
即拉力随时间均匀增大，导体棒刚进磁场时，施加的外力大小
刚要撤去拉力时
则外力的冲量大小
故C错误；
D．导体棒的机械能改变量
故D正确。
故选BD。
【分析】A、根据电流随时间均匀增加，分别求解导体棒刚进磁场和在磁场中匀速运动时的速度、电动势、电流的大小，根据平均电流求解电荷量；
B、根据电荷量公式求解下滑距离；
C、根据电流随时间均匀增加，确定导体棒在磁场中匀加速运动，根据加速度定义式求解加速度；根据牛顿第二定律求解刚进磁场和撤去时外力的大小，求解平均外力和其冲量；
D、根据初末速度和下降高度求解机械能变化量。
10．【答案】B,C
【知识点】带电粒子在电场中的偏转
【解析】【解答】
A．粒子运动过程只受电场力作用，粒子到达斜面时速度为零，故粒子在第二个t内做匀减速直线运动；又有粒子在第一个t内只受竖直向下的电场力作用，故粒子做类平抛运动，那么，粒子运动轨迹如图中虚线所示，根据粒子在第二个t内做匀减速直线运动，且粒子刚好沿垂直于斜面的方向到达斜面可得，粒子到达界面OA后不会沿原运动轨迹返回P点。故A错误；
B．粒子在第一个t末的速度方向垂直斜面，由类平抛运动加速度
可得
粒子从P点射出的初速度
故B正确；
C．粒子在第二个t内加速度的竖直分量为
方向竖直向上；水平方向的加速度
方向水平向左；粒子受两个电场的电场力作用，场强E0产生的加速度方向竖直向下，大小为a，故场强E产生竖直向上的加速度
和水平向左的加速度
所以，场强E的竖直分量为2E0，水平分量为E0，所以
故C正确；
D．第一个时间t内，粒子做类平抛运动，在竖直方向的位移
水平方向的位移
在第二个时间t内，粒子做匀减速运动，竖直方向的平均速度为，水平方向的平均速度为，故在竖直方向的位移
水平方向的位移
且有
那么，粒子竖直位移
水平位移
所以，P点与x轴的距离
又
所以P点纵坐标
故D错误。
故选BC。
【分析】粒子只受电场力的作用，由不同时段的受力情况分析水平和竖直方向加速度，结合运动学方程求解速度、位移，从而确定P点位置坐标。
11．【答案】②①④③⑤⑥；测量摆锺的直径d和质量m，并将数据输入软件界面内
【知识点】验证机械能守恒定律
【解析】【解答】（1）卸下“定位挡片”和“小标尺盘”，安装光电门传感器，用来采集数据；再开启电源，运行软件；确定零势能点，然后输入相应的高度；开始点击“开始记录”，同时释放摆锤；更换光电门位置，重复实验；最后点击“数据计算”，计算D点的势能、动能和机械能。正确的实验顺序为②①④③⑤⑥。
（2）根据实验原理可知，减小的重力势能转化为动能的增加。还需要测量摆锺的直径d和其质量m。并将数据输入软件界面内。
综上：第1空：②①④③⑤⑥；第2空：测量摆锺的直径d和质量m，并将数据输入软件界面内
【分析】（1）根据应用DIS研究机械能守恒定律的原理和正确操作步骤分析判断；
（2）根据实验原理，为计算摆锤通过光电门的速度和求解减小的重力势能与增加的动能，需要测量摆锤的直径Δd和质量。
12．【答案】红；B；20；4990；5000；1.75mA（1.741.76）；70Ω；3.50V（3.493.51）；不变；变大
【知识点】电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】(1)根据欧姆表的原理可知，内部电源的负极应该接红表笔，这样才能保证在测电阻时电流表中的电流“红进黑出”。
(2)由电路图可知，只在测量电阻时才会接入电路，其作用只能进行欧姆调零，不能进行机械调零，同时在使用电流挡时，也不需要进行调节。故B正确，AC错误。
故选B。
(3)直流电流分为1mA挡和2.5mA挡，由图可知，当接2时应为；根据串并联电路规律可知
由图可知，当接4时应为直流电压5V挡，是将改装后的电流表与串联后再改装成电压表，根据串并联电路规律可知
由图可知，当接5时应为直流电压10V挡，是将改装后直流电压5V挡与串联后再改装成量程更大电压表，根据串并联电路规律可知
(4)若与1连接，则量程为，读数为1.75mA。
若与3连接，则为欧姆挡挡，读数为。
若与4连接，则量程为，故读数为。
(5)电池电动势不变，内阻变大，欧姆表仍能调零，按正确使用方法在测电阻时，指针偏转角度与内阻电源较小时相同，其测量结果与原结果相比将不变。
欧姆表调零时，其内阻
电源电动势变小，则欧姆表内阻变小，用欧姆表测电阻时
由于变小，变小，指针跟原来的位置相比偏左了，所测电阻偏大。
综上：第1空：红；第2空：B；第3空：20；第4空：4990；第5空：5000；第6空：1.75mA（1.741.76）；第7空：70Ω；第8空：3.50V（3.493.51）；第9空：不变；第10空：变大
【分析】（1）明确欧姆表原理，多用电表电流为“红进黑出”；
（2）根据欧姆表原理和正确操作步骤，明确通过调整滑动变阻器R6使欧姆表指针指向0刻度度；
（3）根据串并联电路特点分别求解对应电阻大小；
（4）根据电路判断量程，确定分度值，正确读数；
（5）电源内阻偏大，但每次测量重新欧姆调零，指针偏转角度与内阻电源较小时相同，其测量结果与原结果相比将不变；根据可知，欧姆调零时内阻变小，测量电阻时，由于内阻变小，指针达到相同位置，所测电阻偏大。
13．【答案】解：（1）以为压强单位，下部分气体：初状态：，
末状态：，
根据玻意耳定律可以得到
解得
则水银柱距离右端口距离为
（2）左部分气体：初状态：，
末状态：，
根据玻意耳定律可以得到
解得
对右面的气体，
末状态：，
根据玻意耳定律可以得到
解得
活塞移动的距离为
【知识点】气体的等温变化及玻意耳定律
【解析】【分析】（1）根据波意耳定律求解变化后空气柱长度，根据玻璃管长度求解；
（2）对左部分气体根据波意耳定律求解压缩后的气体压强；对右部分气体根据波意耳定律求解气柱长度，从而求解移动距离。
14．【答案】解：（1）由光电子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力
解得
解得最大初动能
所以逸出功
（2）①根据
又
联立可得
②a．设锌板的面积为S，t时间内锌板吸收的光子个数为N，有
由动量定理
解得
结合牛顿第三定律可得单位面积上受到光的平均压力
B．一个电子在单位时间内吸收的能量
逐出电子所需要的时间为t1，需要的能量为W，有
解得
c．由于光电效应现象产生光电子的时间极短，几乎不需时间累积，因此经典电磁理论在解释光电效应现象具有局限性，不合理。
【知识点】带电粒子在匀强磁场中的运动；光电效应；光子及其动量
【解析】【分析】（1）根据洛伦兹力提供向心力求解最大初动能；结合光电效应方程求解逸出功；
（2）①根据光子能量公式、爱因斯坦质能方程和动量公式联立证明；②a、单位时间内，光源发出的能量为，根据动量定理求解；b、根据功率公式求解时间；c、根据光电效应的现象和经典理论在解释光电效应现象具有局限性分析作答。
15．【答案】（1）解：由题图（b）的图像可知：时刻，；A、B受到的电场力大小分别为
（向左）
（向右）
A和B所受的最大静摩擦力为
因为
，
故A和B均不会相对木板滑动，地面对木板的最大静摩擦力为
对木板、A和B组成的系统，因
故木板不会相对地面滑动，所以滑块A、B和木板均处于静止状态。
（2）解：①随增大，设A在时刻相对木板滑动并从滑板左侧滑落，此时的临界关系为
解得
由题图（b）的图像可知对应时刻为；
②随继续增大，假设木板和B相对静止且在时刻开始向右运动，此时的临界关系为
解得
由题图（b）的图像可知对应时刻为，因为
所以假设成立；
再随继续增大，B将在时刻相对木板向右滑动，此时的临界关系为
对B分析
对系统分析
解得
，
由题图（b）的图像可知对应时刻为；
综上，在时间内，电场力的冲量为
对系统，由动量定理有
代入数据解得时刻B和木板的共同速度为
（3）解：至，电场强度恒为，B进入木板上光滑部分，由牛顿第二定律，对B有
对木板有
代入数据得
（向右），（向左）
设木板经时间发生位移停止运动，由运动学规律有
，
代入数据得
，
设B在内发生位移，由运动学规律有
，
代入数据得
，
因为
故恰好在时刻，B以速度与静止的木板相碰；因B和木板的质量相等，碰撞过程中系统能量、动量均守恒，故碰撞后两者速度互换，即碰后木板和的速度分别为
（向右），
设再经过，B再次返回木板上的初始位置，此过程中，B始终静止，木板的加速度仍为，由运动学规律有
代入数据解得
综上，B再次返回木板上的初始位置的时刻为
【知识点】动量守恒定律；牛顿运动定律的应用—板块模型；带电粒子在电场中的运动综合
【解析】【分析】（1）根据图像求解t=2s时刻，滑块A、B受到的电场力，再与它们和模板之间的最大静摩擦力以及木板与地面之间的最大静摩擦力比较，判断是否处于静止状态；
（2）根据图像分析，随时间逐渐增大，电场力的变化情况以及A、B物体、木板的受力情况，判断它们的运动情况，由此求t=6s时刻滑块B的速度；
（3）根据图像判断t=6s之后受力以及运动情况，以此分析滑块B再次返回木板上初始位置的时刻。
（1）由题图（b）的图像可知：时刻，；A、B受到的电场力大小分别为
（向左）
（向右）
A和B所受的最大静摩擦力为
因为
，
故A和B均不会相对木板滑动，地面对木板的最大静摩擦力为
对木板、A和B组成的系统，因
故木板不会相对地面滑动，所以滑块A、B和木板均处于静止状态。
（2）①随增大，设A在时刻相对木板滑动并从滑板左侧滑落，此时的临界关系为
解得
由题图（b）的图像可知对应时刻为；
②随继续增大，假设木板和B相对静止且在时刻开始向右运动，此时的临界关系为
解得
由题图（b）的图像可知对应时刻为，因为
所以假设成立；
再随继续增大，B将在时刻相对木板向右滑动，此时的临界关系为
对B分析
对系统分析
解得
，
由题图（b）的图像可知对应时刻为；
综上，在时间内，电场力的冲量为
对系统，由动量定理有
代入数据解得时刻B和木板的共同速度为
（3）至，电场强度恒为，B进入木板上光滑部分，由牛顿第二定律，对B有
对木板有
代入数据得
（向右），（向左）
设木板经时间发生位移停止运动，由运动学规律有
，
代入数据得
，
设B在内发生位移，由运动学规律有
，
代入数据得
，
因为
故恰好在时刻，B以速度与静止的木板相碰；因B和木板的质量相等，碰撞过程中系统能量、动量均守恒，故碰撞后两者速度互换，即碰后木板和的速度分别为
（向右），
设再经过，B再次返回木板上的初始位置，此过程中，B始终静止，木板的加速度仍为，由运动学规律有
代入数据解得
综上，B再次返回木板上的初始位置的时刻为
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