2025年高考物理模拟试卷
本试卷满分100分，考试时间75分钟
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．一地下竖直矿井深130m，货物电梯从矿井底由静止开始经匀加速、匀速和匀减速停在矿井口处用时40s；已知加速阶段和减速阶段电梯的加速度大小之比为2:1；加速阶段的第2s内电梯通过的距离为1.2m；下列说法正确的是（ ）
A．匀加速阶段，货物处于失重状态
B．电梯在加速阶段的加速度大小为0.8m/s
C．电梯在匀速阶段的速度大小为5m/s
D．电梯在匀减速阶段的位移大小为16m
答案B
详解A．货物电梯从矿井底部向上匀加速，加速度向上，货物处于超重状态，A错误；
B．依据运动学公式有加速阶段的第2s内电梯通过的距离为
得,B正确；
C．设电梯加速阶段的时间为t，减速阶段加速度大小为、时间为，由
得
依题设有
由以上式子得，或（舍去）
匀速阶段速度
C错误；
D．匀减速阶段位移
D错误。
故选B。
2．随着智能手机的普及，年轻人长时间低头玩手机，对颈椎产生了很大的压力，导致近些年青少年颈椎病发病率呈明显上升趋势。现将人体头颈部简化为如图所示的模型，低头时头部受到重力为G、颈椎后面肌肉拉力为T、颈椎支持力为N。已知颈椎弯曲越厉害，N与竖直方向的夹角就越大，T方向视为不变，则颈椎弯曲越厉害时（ ）
A．N和T都越小 B．N和T都越大
C．N越大，T越小 D．N越小，T越大
答案B
解析 对头部受力分析如图所示
由图可知，重力G、拉力T和支持力N三个力的合力为0，重力G的大小和方向都不变，拉力T方向不变，支持力N与竖直方向的夹角增大，拉力T和支持力N都增大。
故选B。
3．正月里，在中心广场上有很多迎春游艺活动，其中一种是要求在指定位置向位于不同位置的奖品套圈的活动，如图所示。某同学将相同套圈分两次从同一位置水平抛出，分别套中Ⅰ、Ⅱ号奖品。若套圈可近似视为质点，不计空气阻力，则（ ）
A．同学对套中Ⅰ号奖品套圈所做功较大
B．套中Ⅱ号奖品的套圈在空中飞行的总时间较长
C．套中Ⅱ号奖品的套圈在空中运动过程中动量变化量较大
D．套中Ⅰ号奖品的套圈在空中运动过程中动能变化量较大
答案D
解析 AB．根据平抛运动规律可得，
同学对套圈所做功为
由于，
可得，，
故AB错误；
C．套圈在空中动量变化量为，由，可得，故C错误；
D．套圈在空中动能变化量为，由，可得，故D正确。
故选D。
4．为消除雷电的危害，我国科研人员成功开展“人工引雷”试验。如图所示，引雷时，由一架金属材质的小火箭拖拽金属导线快速升空，当火箭飞到一定高度时金属导线被拉直，在带正电的云层和火箭之间产生的雷电就会沿着笔直的金属导线“一路向下”导向大地。下列说法正确的是（ ）
A．云层下端与小火箭之间形成匀强电场
B．云层下端对小火箭产生排斥力的作用
C．引雷过程中会形成由大地沿金属导线流向小火箭的电流
D．引雷过程中沿金属导线移动的电荷其电势能逐渐减小
答案D
解析A．由图可知，小火箭通过导线与大地连接带负电，其相对云层可视为点电荷，与云层下端之间形成的不是匀强电场，故A错误；
B．云层下端带正电，由于静电感应小火箭带负电，云层下端对小火箭产生吸引力的作用，故B错误；
C．引雷过程中大地中带负电的自由电子沿金属导线流向小火箭并最终击穿空气，从而形成由小火箭沿金属导线流向大地的电流，故C错误；
D．引雷过程中沿金属导线移动的自由电子受到云层下端的吸引力，且该吸引力对自由电子做正功，因此其电势能逐渐减小，故D正确。
故选D。
5．图甲为高空风力交流发电机，图乙为其发电原理的示意图，输出端A、C接一灯泡（图中未画出）。发电期间，灯泡正常发光，时刻，线圈abcd转至与中性面垂直的水平位置。下列说法正确的是（ ）
A．每转一圈，线圈中的电流方向改变一次
B．时刻，ab边受到方向竖直向下的安培力
C．时刻，穿过线圈的磁通量的变化率最小
D．若线圈转动的角速度大小为，则线圈中电流的频率为
答案B
解析A．每转一圈，线圈中的电流方向改变两次，故A错误；
B．根据安培定则可知，时刻，边的电流方向从点到点，根据左手定则可知，此时边受到方向竖直向下的安培力，故正确；
C．时刻，、边的速度方向均与磁感线方向垂直，线圈产生的感应电动势最大，根据法拉第电磁感应定律可知，此时穿过线圈的磁通量的变化率最大，故C错误；
D．若线圈转动的角速度大小为，则线圈中电流的频率
故错误。
故选B。
6．图甲是目前世界上在建规模最大、技术难度最高的水电工程——白鹤滩水电站，是我国实施“西电东送”的大国重器，其发电量位居全世界第二，仅次于三峡水电站。其输电原理图如图乙所示，采用高压输电可减少输电线上电能的损耗，发电机组发出电压有效值一定的交流电，经理想变压器升压后向远方输电，再经理想变压器降压后输送给用户。假设输电线总电阻r保持不变，下列说法正确的是（ ）
A．输电电压U一定时，输电功率P加倍，则输电线损耗功率加倍
B．输电电压U一定时，输电功率P加倍，则输送给用户的功率也加倍
C．输电功率P一定时，输电电压U加倍，则输电线中的电流减半
D．输电功率P一定时，输电电压U加倍，则输电线损耗功率减半
答案C
解析A．由可知输电线电流
输电线损耗功率
输电电压U一定时，发电功率P加倍，输电线损耗功率变为原来的4倍，故A错误；
B．用户得到的功率
发电功率P加倍时，用户得到的功率没有加倍，故B错误；
C．由可知，发电功率P一定时，输电电压U加倍，则输电线中的电流减半，故C正确；
D．由
可知，发电功率P一定时，输电电压U加倍，输电线损耗功率变为原来的，故D错误。
故选C。
7．为了节约能源，笔记本电脑机身和显示屏分别装有霍尔元件和磁体，实现开屏变亮，合屏熄灭，如图1所示。图2为某笔记本中利用自由电子导电的霍尔元件，长宽、高分别为a、b、c，电流方向向右且大小恒定。当合上显示屏时，水平放置的元件处于竖直向下的匀强磁场中，元件前、后表面间产生电势差，当电压超过某一临界值时，屏幕自动熄灭。下列说法正确的是（ ）
A．合屏状态下，霍尔元件前表面的电势比后表面的低
B．若只有磁场B变弱，可能出现闭合屏幕时无法熄屏
C．若只增大电流I，可能出现闭合屏幕时无法熄屏
D．若只减小高度c，可能出现闭合屏幕时无法熄屏
答案B
解析A．合屏状态下，根据左手定则可知，电子偏向后表面，则前表面的电势比后表面的高。A错误；
B．根据
解得
则若磁场变弱，前后表面产生的电压变小，则可能出现闭合屏幕时无法熄屏现象，B正确；
CD．根据电流的表达式
结合上述结论可得
故只增大电流或只减小c，前后表面产生的电压都会增大，不可能出现闭合屏幕时无法熄屏的现象，CD错误。
故选B。
多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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．我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次成功实现空间太阳波段光谱扫描成像。和分别为氢原子由和能级向能级跃迁产生的谱线（如图所示），则（ ）
A．的频率比的大
B．若照射某金属时发生光电效应，则照射该金属时一定发生光电效应
C．分别用和照射同一个狭缝装置时，的衍射现象更明显
D．分别用和照射同一个双缝干涉实验装置时，对应的相邻条纹间距更大
答案 CD
解析 A．和的能量分别是，
根据可知，的频率小于的频率，故A错误；
B．由上面的分析可知，的频率小于的频率，所以若照射某金属时发生光电效应，则照射该金属时不一定发生光电效应，故B错误；
C．根据可知，的波长大于的波长，根据发生明显衍射的条件可知，分别用和照射同一个狭缝装置时，的衍射现象更明显，故C正确；
D．因为的波长大于的波长，根据干涉条纹间距公式可知，分别用和照射同一个双缝干涉实验装置时，对应的相邻条纹间距更大，故D正确。
故选CD。
9．如图所示，水平地面上竖直放置着用轻质弹簧拴接的物块A，B，弹簧劲度系数为，A的质量为。质量也为的物块C从距A高度为处由静止释放，与A碰撞后粘在一起，之后它们运动到最高点时，B与地面间的弹力恰好减小为0。已知弹簧的弹性势能为（为弹簧的形变量），质量为的弹簧振子的振动周期为，重力加速度为，不计碰撞时间及空气阻力，弹簧足够长且弹力始终在弹性限度内。下列说法正确的是（ ）
A．物块B的质量为
B．物块A、C粘在一起后做简谐运动的振幅为
C．A、C碰撞后，第一次运动至最低点的时间为
D．A、C运动到最低点时，地面对B的支持力大小为
答案 AD
解析 AB．C与A碰撞，由动量守恒
对C由动能定理可得
对A受力分析可得
A、C碰后一起运动的过程中，系统机械能守恒，在平衡位置时
A、C在最高点时，此时对B受力分析可得
此时弹簧被拉长，弹簧振子的振幅为
A、C运动到最高点的过程中，根据机械能守恒可得
联立解得，，
故A正确，B错误；
D．A、C运动到最低点时，弹簧压缩量为
弹簧弹力为
对B受力分析可得
得，故D正确；
C．A、C碰后，位移从，则第一次运动到最低点的时间小于，弹簧振子的振动周期
则其时间
故C错误。
故选AD。
10．如图甲所示，一颗地球的卫星绕以地球为焦点的椭圆轨道运行，轨道远地点为M，近地点为N，卫星受到地球的万有引力大小F随时间t的变化情况如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．卫星运动周期是
B．卫星运动周期是
C．地球与M点间距离是地球与N点间距离的2倍
D．地球与M点间距离是地球与N点间距离的4倍
答案AC
解析 AB．从图乙可知，卫星从近地点到远地点再回到近地点，万有引力完成一个周期性变化，这个过程所用时间为，而卫星运动的周期是完成一次完整的椭圆轨道运动的时间，所以卫星运动周期为，故A正确，B错误；
CD．根据万有引力定律
设地球与近地点间的距离为，与远地点再间的距离为
则在点
在点
将两式相比可得
即
所以地球与点间距离是地球与点间距离的倍，故C正确，D错误。
故选 AC。
三、非选择题（本题共5小题，共54分。考生根据要求作答）
11．某实验小组想验证向心力公式表达式，实验装置如图1所示，一个半圆形光滑轨道，右侧所标记的刻度为该点与圆心连线和竖直方向的夹角，圆弧轨道最低点固定一个力传感器，小球达到该处时可显示小球在该处对轨道的压力大小，小球质量为m，重力加速度为g。
实验步骤如下：
①将小球在右侧轨道某处由静止释放，记录该处的角度；
②小球到达轨道最低点时，记录力传感器的示数；
③改变小球释放的位置、重复以上操作，记录多组、的数值；
④以为纵坐标，cos为横坐标，作出的图像，如图2所示。
回答以下问题：
(1)若该图像斜率的绝对值 ，纵截距 ，则可验证在最低点的向心力表达式。
(2)某同学认为小球运动时的轨道半径为圆轨道半径与小球半径的差值，即小球球心到轨道圆心的距离才为圆周运动的半径，因此图像斜率绝对值k的测量值与真实值相比 （填“偏大”“偏小”或“相等”）。
答案(1) 2 3 (2)相等（每空2分）
解析（1）[1][2]小球从出发点到达最低点，由动能定理可得
小球在最低点，由牛顿第二定律可得
联立可得
整理可得
即的图像斜率的绝对值，纵截距，则可验证在最低点的向心力表达式。
（2）通过上述方程发现，表达式与轨道半径无关系，故图像斜率绝对值k的测量值与真实值相比相等。
12．某实验兴趣小组欲测定一内阻可调的化学电池的电动势。该小组设计了如图甲所示的测量电路，图中R为电阻箱，M、N为该化学电池的正、负极（可认为反应只发生在两极附近），P、Q为靠近正、负极的两个探针，电池槽中间有一打气管道，用打气筒向电池内打气或从电池内抽气，可以改变中间长方体容器内电解质溶液的高低，从而改变电池的内阻。主要实验步骤如下：
①按图甲连接电路，将电阻箱阻值调为R0；
②闭合开关S，向电池内打气，观察并测量中间长方体容器内电解质溶液的高度h，记录电流表的示数I；
③重复步骤②，对应不同的h值，得到多组h、I的测量数据。
回答下列问题：
(1)已知中间长方体容器的长为L，宽为d，容器内电解质溶液的电阻率为，则电池的内阻r= ；
(2)该小组成员利用图像来处理获得的多组实验数据，若以作为横轴，则以 为纵轴，通过描点可作出如图乙所示的线性关系图像；
(3)根据实验所测得的数据和图乙中所标注的字母，可得该化学电池的电动势E= （R0、a为已知量）；
(4)若在PQ之间接一电压表，保持h不变，调节电阻箱使其阻值变小，则电压表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
答案(1)(2)(3)(4)变大（每空2分）
解析（1）根据电阻定律有电池的内阻
（2）根据闭合电路欧姆定律得
解得
则若以作为横轴，则以为纵轴，通过描点可作出如图乙所示的线性关系图像。
（3）根据图像纵轴截距有
解得该化学电池的电动势
（4）若在PQ之间接一电压表，则电压表测量内电压，电阻箱使其阻值变小，电流变大，则内电压变大。
13．（8分）图甲是伽利略根据气体压强随温度的变化制造出的气体温度计，图乙是其模型示意图。玻璃泡A内封有一定量气体，与A相连的B管插在水银槽中，管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度（即环境温度），并可由B管上的刻度直接读出。玻璃泡A体积较大，B管的体积与玻璃泡A的体积相比可忽略不计。
(1)在标准大气压下对B管进行温度刻度标注（标准大气压相当于76cm高的水银柱所产生的压强）。当温度为27℃时，管内水银面高度为，此高度即为27℃的刻度线。问t为47℃的刻度线在为多少厘米处？
(2)若大气压为74cmHg时，利用该测温装置测量温度时所显示读数为27℃，此时的实际温度为多少？
答案(1) (2)
解析（1）根据题意可知，当环境温度变化时，玻璃泡A内的气体做等容变化，气体的初末状态为
初态1
状态2
根据查理定律有
（2分）
求得
（1分）
（2）若大气压为74cmHg时，利用该测温装置测量温度时所显示读数为27℃，此时玻璃泡A内的气体处于状态3，即
（1分）
由状态1到状态3，根据查理定律有
（2分）
求得
（1分）
14．（15分）据报道，“嫦娥六号”着陆器和上升器组合体在距月面高处时速度为，在发动机作用下开始实施动力下降，到达着陆点上方处时速度降为0保持悬停。之后，组合体缓慢竖直下降，在距月面时关闭发动机，组合体自由下落。接触月面后，在缓冲系统的作用下经组合体速度降为0。已知组合体的质量为，月球表面的重力加速度，不考虑发动机喷气对组合体质量的影响。（计算结果保留2位有效数字）
(1)求在动力下降阶段，发动机对组合体做的功。
(2)已知组合体缓慢竖直下降过程中发动机的喷气速度为，求发动机每秒喷出气体的质量。
(3)已知缓冲系统由四个相同的着陆腿组成，且四个着陆腿与竖直方向的夹角均为，若地面对各着陆腿作用力的方向沿各着陆腿所在直线，求每个着陆腿平均承受的作用力的大小。
答案(1)(2)(3)
解析（1）根据题意，设发动机对组合体做的功为，在动力下降阶段，由动能定理有（2分）
其中，，
解得（2分）
（2）设缓慢垂直下降过程中气体对组合体作用力大小为，由牛顿第三定律可知，组合体对气体作用力大小也为，组合体缓慢竖直下降，由平衡条件有（2分）
设时间内喷出气体的质量为，由动量定理有（2分）
其中
解得（1分）
即发动机每秒喷出气体的质量为。
（3）设组合体刚自由下落到月球表面时速度大小为，则有（1分）
缓冲过程中组合体受地面的作用力为，平均每个着陆腿承受的作用力的大小为，则有
（2分）
由动量定理有（2分）
其中，
联立解得（1分）
15．（19分）上海光源是我国的重大科学装置。该装置中，电子经电场加速，进入波荡器做“蛇形”运动，产生辐射光。电子的电荷量、质量、初速度均已知，不计相对论效应及辐射带来的动能损失，忽略电子所受的重力。
(1)图甲为直线加速器简化模型，两加速电极中心有正对的小孔。为了使电子从右侧出射时动能为，求极板间的加速电压大小。
(2)图乙是波荡器简化模型，匀强磁场均匀分布在多个区域，水平面内沿轴线方向每一区域宽，纵向尺寸足够大。各相邻区域内磁场方向相反并垂直于所示平面。在点放置一电子发射装置，使电子以速率，在所示平面内与轴线成的范围内均匀发散射出。若恰有75%的电子能从I区域右边界射出。求I区域磁感应强度大小。
(3)如图丙，电子在磁感应强度为的匀强磁场中运动时，其轨迹上任意两点间存在规律：。其中、为速度方向角，为两点沿轴线方向的位移。图丁为更接近波荡器真实情况的磁场（沿轴线水平向右为轴正方向，垂直纸面向里为磁场正方向），若电子从点沿轴线向右射入，求处电子速度方向。
答案(1)(2)(3)速度方向与轴线夹角45度，方向向右偏下
解析（1）根据动能定理（2分）
解得（2分）
根据左手定则，电子受到洛伦兹力在I区域向下偏转。洛伦兹力提供圆周运动的向心力，则有
（2分）
解得（2分）
根据题干条件，电子在角度范围内分布均匀，可知在入射角度相对轴线偏下的电子刚好无法进入II区域。由几何关系可知，若电子刚好无法从右侧射出，电子轨迹与区域I右边缘相切（2分）
联立解得（2分）
（3）将空间沿轴线方向分割成微元，经过任何一个微元，电子速度方位角的正弦值变化量近似为（2分），其中为该微元处的平均磁感应强度。无限细分之后求和可知，速度偏向角的正弦值变化量为，其中为图线所围的面积。类比图，横轴下方面积为“负”。故有（2分）
沿轴线入射，因此，根据规律则有（2分）
解得
因此处，，即速度方向与轴线夹角45度，方向向右偏下。（1分）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)2025年高考物理模拟试卷
本试卷满分100分，考试时间75分钟
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．一地下竖直矿井深130m，货物电梯从矿井底由静止开始经匀加速、匀速和匀减速停在矿井口处用时40s；已知加速阶段和减速阶段电梯的加速度大小之比为2:1；加速阶段的第2s内电梯通过的距离为1.2m；下列说法正确的是（ ）
A．匀加速阶段，货物处于失重状态
B．电梯在加速阶段的加速度大小为0.8m/s
C．电梯在匀速阶段的速度大小为5m/s
D．电梯在匀减速阶段的位移大小为16m
2．随着智能手机的普及，年轻人长时间低头玩手机，对颈椎产生了很大的压力，导致近些年青少年颈椎病发病率呈明显上升趋势。现将人体头颈部简化为如图所示的模型，低头时头部受到重力为G、颈椎后面肌肉拉力为T、颈椎支持力为N。已知颈椎弯曲越厉害，N与竖直方向的夹角就越大，T方向视为不变，则颈椎弯曲越厉害时（ ）
A．N和T都越小 B．N和T都越大
C．N越大，T越小 D．N越小，T越大
3．正月里，在中心广场上有很多迎春游艺活动，其中一种是要求在指定位置向位于不同位置的奖品套圈的活动，如图所示。某同学将相同套圈分两次从同一位置水平抛出，分别套中Ⅰ、Ⅱ号奖品。若套圈可近似视为质点，不计空气阻力，则（ ）
A．同学对套中Ⅰ号奖品套圈所做功较大
B．套中Ⅱ号奖品的套圈在空中飞行的总时间较长
C．套中Ⅱ号奖品的套圈在空中运动过程中动量变化量较大
D．套中Ⅰ号奖品的套圈在空中运动过程中动能变化量较大
4．为消除雷电的危害，我国科研人员成功开展“人工引雷”试验。如图所示，引雷时，由一架金属材质的小火箭拖拽金属导线快速升空，当火箭飞到一定高度时金属导线被拉直，在带正电的云层和火箭之间产生的雷电就会沿着笔直的金属导线“一路向下”导向大地。下列说法正确的是（ ）
A．云层下端与小火箭之间形成匀强电场
B．云层下端对小火箭产生排斥力的作用
C．引雷过程中会形成由大地沿金属导线流向小火箭的电流
D．引雷过程中沿金属导线移动的电荷其电势能逐渐减小
5．图甲为高空风力交流发电机，图乙为其发电原理的示意图，输出端A、C接一灯泡（图中未画出）。发电期间，灯泡正常发光，时刻，线圈abcd转至与中性面垂直的水平位置。下列说法正确的是（ ）
A．每转一圈，线圈中的电流方向改变一次
B．时刻，ab边受到方向竖直向下的安培力
C．时刻，穿过线圈的磁通量的变化率最小
D．若线圈转动的角速度大小为，则线圈中电流的频率为
6．图甲是目前世界上在建规模最大、技术难度最高的水电工程——白鹤滩水电站，是我国实施“西电东送”的大国重器，其发电量位居全世界第二，仅次于三峡水电站。其输电原理图如图乙所示，采用高压输电可减少输电线上电能的损耗，发电机组发出电压有效值一定的交流电，经理想变压器升压后向远方输电，再经理想变压器降压后输送给用户。假设输电线总电阻r保持不变，下列说法正确的是（ ）
A．输电电压U一定时，输电功率P加倍，则输电线损耗功率加倍
B．输电电压U一定时，输电功率P加倍，则输送给用户的功率也加倍
C．输电功率P一定时，输电电压U加倍，则输电线中的电流减半
D．输电功率P一定时，输电电压U加倍，则输电线损耗功率减半
7．为了节约能源，笔记本电脑机身和显示屏分别装有霍尔元件和磁体，实现开屏变亮，合屏熄灭，如图1所示。图2为某笔记本中利用自由电子导电的霍尔元件，长宽、高分别为a、b、c，电流方向向右且大小恒定。当合上显示屏时，水平放置的元件处于竖直向下的匀强磁场中，元件前、后表面间产生电势差，当电压超过某一临界值时，屏幕自动熄灭。下列说法正确的是（ ）
A．合屏状态下，霍尔元件前表面的电势比后表面的低
B．若只有磁场B变弱，可能出现闭合屏幕时无法熄屏
C．若只增大电流I，可能出现闭合屏幕时无法熄屏
D．若只减小高度c，可能出现闭合屏幕时无法熄屏
多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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．我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次成功实现空间太阳波段光谱扫描成像。和分别为氢原子由和能级向能级跃迁产生的谱线（如图所示），则（ ）
A．的频率比的大
B．若照射某金属时发生光电效应，则照射该金属时一定发生光电效应
C．分别用和照射同一个狭缝装置时，的衍射现象更明显
D．分别用和照射同一个双缝干涉实验装置时，对应的相邻条纹间距更大
9．如图所示，水平地面上竖直放置着用轻质弹簧拴接的物块A，B，弹簧劲度系数为，A的质量为。质量也为的物块C从距A高度为处由静止释放，与A碰撞后粘在一起，之后它们运动到最高点时，B与地面间的弹力恰好减小为0。已知弹簧的弹性势能为（为弹簧的形变量），质量为的弹簧振子的振动周期为，重力加速度为，不计碰撞时间及空气阻力，弹簧足够长且弹力始终在弹性限度内。下列说法正确的是（ ）
A．物块B的质量为
B．物块A、C粘在一起后做简谐运动的振幅为
C．A、C碰撞后，第一次运动至最低点的时间为
D．A、C运动到最低点时，地面对B的支持力大小为
10．如图甲所示，一颗地球的卫星绕以地球为焦点的椭圆轨道运行，轨道远地点为M，近地点为N，卫星受到地球的万有引力大小F随时间t的变化情况如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．卫星运动周期是
B．卫星运动周期是
C．地球与M点间距离是地球与N点间距离的2倍
D．地球与M点间距离是地球与N点间距离的4倍
三、非选择题（本题共5小题，共54分。考生根据要求作答）
11．某实验小组想验证向心力公式表达式，实验装置如图1所示，一个半圆形光滑轨道，右侧所标记的刻度为该点与圆心连线和竖直方向的夹角，圆弧轨道最低点固定一个力传感器，小球达到该处时可显示小球在该处对轨道的压力大小，小球质量为m，重力加速度为g。
实验步骤如下：
①将小球在右侧轨道某处由静止释放，记录该处的角度；
②小球到达轨道最低点时，记录力传感器的示数；
③改变小球释放的位置、重复以上操作，记录多组、的数值；
④以为纵坐标，cos为横坐标，作出的图像，如图2所示。
回答以下问题：
(1)若该图像斜率的绝对值 ，纵截距 ，则可验证在最低点的向心力表达式。
(2)某同学认为小球运动时的轨道半径为圆轨道半径与小球半径的差值，即小球球心到轨道圆心的距离才为圆周运动的半径，因此图像斜率绝对值k的测量值与真实值相比 （填“偏大”“偏小”或“相等”）。
12．某实验兴趣小组欲测定一内阻可调的化学电池的电动势。该小组设计了如图甲所示的测量电路，图中R为电阻箱，M、N为该化学电池的正、负极（可认为反应只发生在两极附近），P、Q为靠近正、负极的两个探针，电池槽中间有一打气管道，用打气筒向电池内打气或从电池内抽气，可以改变中间长方体容器内电解质溶液的高低，从而改变电池的内阻。主要实验步骤如下：
①按图甲连接电路，将电阻箱阻值调为R0；
②闭合开关S，向电池内打气，观察并测量中间长方体容器内电解质溶液的高度h，记录电流表的示数I；
③重复步骤②，对应不同的h值，得到多组h、I的测量数据。
回答下列问题：
(1)已知中间长方体容器的长为L，宽为d，容器内电解质溶液的电阻率为，则电池的内阻r= ；
(2)该小组成员利用图像来处理获得的多组实验数据，若以作为横轴，则以 为纵轴，通过描点可作出如图乙所示的线性关系图像；
(3)根据实验所测得的数据和图乙中所标注的字母，可得该化学电池的电动势E= （R0、a为已知量）；
(4)若在PQ之间接一电压表，保持h不变，调节电阻箱使其阻值变小，则电压表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
13．（8分）图甲是伽利略根据气体压强随温度的变化制造出的气体温度计，图乙是其模型示意图。玻璃泡A内封有一定量气体，与A相连的B管插在水银槽中，管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度（即环境温度），并可由B管上的刻度直接读出。玻璃泡A体积较大，B管的体积与玻璃泡A的体积相比可忽略不计。
(1)在标准大气压下对B管进行温度刻度标注（标准大气压相当于76cm高的水银柱所产生的压强）。当温度为27℃时，管内水银面高度为，此高度即为27℃的刻度线。问t为47℃的刻度线在为多少厘米处？
(2)若大气压为74cmHg时，利用该测温装置测量温度时所显示读数为27℃，此时的实际温度为多少？
14．（15分）据报道，“嫦娥六号”着陆器和上升器组合体在距月面高处时速度为，在发动机作用下开始实施动力下降，到达着陆点上方处时速度降为0保持悬停。之后，组合体缓慢竖直下降，在距月面时关闭发动机，组合体自由下落。接触月面后，在缓冲系统的作用下经组合体速度降为0。已知组合体的质量为，月球表面的重力加速度，不考虑发动机喷气对组合体质量的影响。（计算结果保留2位有效数字）
(1)求在动力下降阶段，发动机对组合体做的功。
(2)已知组合体缓慢竖直下降过程中发动机的喷气速度为，求发动机每秒喷出气体的质量。
(3)已知缓冲系统由四个相同的着陆腿组成，且四个着陆腿与竖直方向的夹角均为，若地面对各着陆腿作用力的方向沿各着陆腿所在直线，求每个着陆腿平均承受的作用力的大小。
15．（19分）上海光源是我国的重大科学装置。该装置中，电子经电场加速，进入波荡器做“蛇形”运动，产生辐射光。电子的电荷量、质量、初速度均已知，不计相对论效应及辐射带来的动能损失，忽略电子所受的重力。
(1)图甲为直线加速器简化模型，两加速电极中心有正对的小孔。为了使电子从右侧出射时动能为，求极板间的加速电压大小。
(2)图乙是波荡器简化模型，匀强磁场均匀分布在多个区域，水平面内沿轴线方向每一区域宽，纵向尺寸足够大。各相邻区域内磁场方向相反并垂直于所示平面。在点放置一电子发射装置，使电子以速率，在所示平面内与轴线成的范围内均匀发散射出。若恰有75%的电子能从I区域右边界射出。求I区域磁感应强度大小。
(3)如图丙，电子在磁感应强度为的匀强磁场中运动时，其轨迹上任意两点间存在规律：。其中、为速度方向角，为两点沿轴线方向的位移。图丁为更接近波荡器真实情况的磁场（沿轴线水平向右为轴正方向，垂直纸面向里为磁场正方向），若电子从点沿轴线向右射入，求处电子速度方向。
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