2025届广东省燕博园联考（CAT）高三下学期3月模拟测试物理试题
1．（2025高三下·广东月考）从“嫦娥奔月”神话故事到“嫦娥五号”发射、绕月运行、着月成功，我国实现了古人伟大的梦想。假设“嫦娥五号”绕月球某轨道做匀速圆周运行的周期为T，当把轨道半径减为原来的一半时，“嫦娥五号”在新轨道运行的周期为（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】天体运动都可近似地看成匀速圆周运动，其向心力由万有引力提供，根据相应的向心力表达式进行分析。由万有引力定律可得
解得
故当轨道半径减为一半时，运行周期为原来的。
故选A。
【分析】根据万有引力定律提供向心力求解周期表达式，根据表达式分析。
2．（2025高三下·广东月考）飞机起飞前会在跑道上加速，在达到决断速度之前，如果发现飞机运行出现故障，机长可以选择紧急制动使飞机在跑道上停下来。如图，跑道长，如果飞机达到决断速度时立即制动，刚好到达跑道终点停止下来，全程所用时间，加速与刹车都为匀变速直线运动，则决断速度为（ ）
A．50m/s B．100m/s C．150m/s D．200m/s
【答案】B
【知识点】平均速度
【解析】【解答】本题是匀变速直线运动的基本公式的直接应用，解题时要学会选择合适的公式。飞机先做匀加速直线运动，当速度达到决断速度之后做匀减速直线运动，整个运动过程中位移为
解得
（全程平均速度的2倍）
代入数据得
故选B。
【分析】飞机先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，结合位移时间关系和平均速度公式求解。
3．（2025高三下·广东月考）某同学手握弹簧左侧左右来回振动，使弹簧形成如图所示的纵波。已知相邻的密部和疏部相距0.4m，手每分钟左右完整振动30次，则该波的（ ）
A．振幅为0.04m B．波长为0.4m
C．波速为0.4m/s D．振动频率为2Hz
【答案】C
【知识点】波长、波速与频率的关系
【解析】【解答】由于手的振动幅度未知，故波的振幅无法得知。相邻的密部和疏部相距0.4m，相邻的密部和疏部可以对比横波的波峰和波谷，它们之间的距离等于半个波长，故波长
手每分钟来回振动30次，故周期
波速
故选C。
【分析】相邻的密部和疏部距离等半个波长，求解周期，得到频率，波速等于波长乘以频率。
4．（2025高三下·广东月考）如图，在光滑绝缘的水平桌面上，两个质量都为m的台球，2号球由于某些原因而带上的电荷量，3号球以速度v与原来静止的2号球发生弹性正碰，2号球向3号球转移了部分电荷，在之后两个球的运动过程中，以下说法正确的是（ ）
A．两个球的加速度都不断减小，但大小相等
B．两个球的速度都不断增大，且方向相同
C．两个球的动能都不断增大，且大小相等
D．两个球的电势能都不断增大
【答案】A
【知识点】库仑定律；碰撞模型
【解析】【解答】弹性碰撞过程中，不仅动量守恒，而且机械能也是守恒的。A．由于两球发生弹性正碰且质量相等，故碰后两球交换速度，且由于电荷的转移，两球间有相互排斥的库仑力。库仑力随着两球间距离的增大而减小，故两球的加速度大小都不断减小，大小相等、方向相反，A选项正确；
B．两个球的速度都不断增大，但方向相反，B选项错误；
C．两球的动能都不断增大，但2号球因碰后有初速度，则2号球的动能更大，C选项错误；
D．动能不断增加，根据能量守恒定律可知小球电势能不断减小，D选项错误。
故选A。
【分析】两球发生弹性正碰且质量相等，碰后两球交换速度，相互排斥，电场力做正功，两个球的速度都不断增大，方向相反，大小不等，电势能减小。
5．（2025高三下·广东月考）如图，理想变压器原、副线圈的匝数比，电源交流电压为，副线圈两端电压为，保持不变，下列说法正确的是（ ）
A．开关闭合前，
B．开关闭合前，原、副线圈电流之比为
C．开关闭合后，流过副线圈的电流减小
D．开关闭合后，电源的输出功率减小
【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】本题主要考查了变压器的构造和原理，根据线圈的匝数比得出原副线圈的电流和电压之比，结合原副线圈的功率相等的特点分析出功率的变化。A．开关S闭合前，原线圈两端的电压小于，故
A选项错误；
B．原副线圈的电流之比与匝数成反比，故
B选项正确；
C．开关闭合后，原线圈的电压增大，故副线圈的电压也增大，导致副线圈的电流增大，原线圈的电流也会随之增大，C选项错误；
D．开关闭合后电源的电流增大，输出电压不变，故输出功率变大，D选项错误。
故选B。
【分析】根据原副线圈的匝数比得出原副线圈的电流之比和电压之比，结合电路中的电流电压特点分析电压的大小关系；理解原副线圈的功率相等分析出电源的输出功率的变化情况。
6．（2025高三下·广东月考）如图，边长为L的等边三角形ABC内、外分布着与平面垂直、方向相反、磁感应强度大小相等的匀强磁场。现有两个电子a、b，依次从顶点A处竖直向上和竖直向下射出，不计电子的重力，则电子a、b分别经过B点的最短时间之比为（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【知识点】带电粒子在有界磁场中的运动
【解析】【解答】本题考查了带电粒子在磁场中的运动，理解粒子在不同时刻的运动状态，合理选取运动学公式是解决此类问题的关键。电子a、b分别经过B点的最短时间，则都是要一次性到达B点，可画如图轨迹，电子a、b分别经过B点的圆心角分别为和，而运动周期相同，根据
则电子a、b分别经过B点的最短时间之比为。
故选D。
【分析】 根据电子a、b分别经过B点的圆心角分别为300°和60°，而运动周期相同分析求解。
7．（2025高三下·广东月考）如图为制作烧酒示意图，体积V、内壁光滑的圆柱形气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞，气缸内封闭的气体体积为0.5V、压强为、温度为，为大气压强。现给酒慢慢加热，当气体及酒的温度为时，酒的5%转变为气体（对应着和条件下气体体积增加0.1V）。下列说法正确的是（ ）
A．气体的压强变为 B．气体对活塞做正功
C．气体的内能增大 D．气体分子平均动能不变
【答案】C
【知识点】理想气体与理想气体的状态方程；热力学第一定律及其应用
【解析】【解答】热力学第一定律：如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程，那么外界对物体做的功W加上物体从外界吸收的热量Q等于物体内能的增加△U。A．气体由两部分组成，一部分是之前气缸中的气体，另一部分是酒释放的气体，故初状态为
末状态为
由理想气体状态方程可得
解得
A选项错误；
B．活塞不运动没有位移，气体对活塞不做功，B选项错误；
C．气体吸热且不对外做功，根据热力学第一定律可知内能增大，C选项正确；
D．由于温度升高，气体分子平均动能增大，D选项错误。
故选C。
【分析】明确各个状态参数，根据理想气体状态方程和热力学第一定律列式求解。
8．（2025高三下·广东月考）如图是直线加速器与复合场组成的装置，金属圆筒A、B、C接在大小恒为U、方向随时间周期性变化的交变电压上，虚线空间复合场中匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向未知，现让一个氘核和一个氦核先后在K处以初速度进入A的左侧小孔，离开C的右侧之后从D进入复合场，且都沿直线匀速通过复合场。已知的质量为2m，电荷量为q，的质量为4m，电荷量为2q，不计重力，不考虑边缘效应。下列分析正确的是（ ）
A．进入复合场时的速率为
B．两个核进入复合场时的速率相等
C．磁场方向必须垂直纸面向外
D．磁场的磁感应强度大小相等
【答案】B,D
【知识点】带电粒子在电场与磁场混合场中的运动
【解析】【解答】本题考查了带电粒子在复合场中的运动，理解粒子在不同时刻的运动状态，合理选取运动学公式是解决此类问题的关键。A．进入复合场前经过电场加速两次，由动能定理可得
解得
A选项错误；
B．由于两个核的比荷相等，故两个核进入复合场时的速率相等，B选项正确；
C．两个核沿直线通过复合场，故洛伦兹力应竖直向上，磁场方向垂直纸面向里，C选项错误；
D．两个核通过复合场时的速度相等，由
可得，磁场的磁感应强度大小相等，D选项正确。
故选BD。
【分析】根据动能定理，结合两个核沿直线通过复合场分析求解。
9．（2025高三下·广东月考）两金属板A、B的光电效应，光电子的最大初动能与入射光频率的关系如图所示，图中。现用频率的入射光分别照射在A、B表面上，下列判断正确的是（ ）
A．两斜线的斜率都表示普朗克常量h
B．两金属板A、B的逸出功之比为
C．两金属板A、B的截止频率之比为
D．两金属板A、B的遏止电压之比为
【答案】A,B,C
【知识点】光电效应
【解析】【解答】解决本题的关键分析图象的物理含义，掌握光电效应方程，以及知道逸出功与极限频率的关系，注意普朗克常数的单位。A．根据爱因斯坦光电方程有
可知图线的斜率都为普朗克常量h，故A正确；
B．结合上述可知，图形纵轴上的截距表示两金属板A、B的逸出功，根据图像可知，两金属板A、B的逸出功之比为，故B正确；
C．结合上述可知，图线横轴上的截距为截止频率，根据图像可知，两金属板A、B的截止频率之比为，故C正确；
D．对A板有
对B板有
解得两金属板A、B的遏止电压之比
故D错误。
故选ABC。
【分析】根据光电效应方程Ekm=hv-W0进行分析，并由图象的斜率求得普朗克常数的数值，当最大初动能为零时，hv0=W0从而即可求解。
10．（2025高三下·广东月考）中国选手郑钦文在2024年法国巴黎奥运会网球女子单打比赛中成功夺冠，为国争光。如图，她将质量为m的网球从离地高度为h处以初速度水平击出，第一次落地后反弹的动能为落地前瞬间动能的，忽略空气阻力，重力加速度为g，则网球（ ）
A．从击出到第一次落地的时间为
B．击出点与第一次落地点的距离为
C．第一次落地时重力的瞬时功率为
D．反弹到达最高点的重力势能为
【答案】A,C
【知识点】平抛运动；功率及其计算；机械能守恒定律
【解析】【解答】物体将以一定的初速度向空中抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做抛体运动。平抛运动水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动。A．网球击出后做平抛运动，竖直方向有
解得
故A正确；
B．击出点与落地点的水平距离为
则击出点与第一次落地点的距离为
故B错误；
C．网球落地时沿重力方向的速度大小为
故重力的瞬时功率为
故C正确；
D．网球从击出到第一次落地机械能守恒，则有
落地反弹的机械能为
由于网球在最高点还有动能，故弹到最高点的重力势能小于，故D错误。
故选AC。
【分析】网球击出后做平抛运动，根据平抛运动规律求解，求出网球落地时沿重力方向的速度大小，从而求解重力的瞬时功率，网球从击出到第一次落地机械能守恒，结和于网球在最高点还有动能分析。
11．（2025高三下·广东月考）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的两个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。
（1）在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是 ；需测量的物理量是1滴油酸酒精溶液中纯油酸的 和它散成油膜的 。
（2）在“用单摆测量重力加速度的大小”实验中，某同学把测量单摆的6组周期的平方与摆线长度L的关系画成如图所示的图像，则此图像可读得该单摆摆球的半径 ；当地重力加速度的大小 （最后一空保留三位有效数）。
【答案】（1）避免油酸分子重叠在一起，可以形成单分子油膜；体积；面积
（2）0.04；9.53（9.40~9.80）
【知识点】用油膜法估测油酸分子的大小；用单摆测定重力加速度
【解析】【解答】（1） 将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子油膜；根据
可知，需测量的物理量是1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积和它散成油膜的面积。
（2） 摆长为悬点到球心的长度， 根据单摆的周期公式
图像不通过原点，
则
取，得横坐标截距
得球的半径
图像的斜率
由图像得斜率
代入上式得
【分析】（1）根据实验原理和实验注意事项分析：
（2）图像不通过原点，得到 函数关系式，根据关系式分析，结合图像斜率以及截距分析。
（1）[1][2][3]首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是避免油酸分子重叠在一起，可以形成单分子油膜；根据可知，需测量的物理量是1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积和它散成油膜的面积。
（2）[1]图像不通过原点，根据单摆的周期公式
则
取，得横坐标截距
得球的半径
[2]图像的斜率
由图像得斜率
代入上式得
12．（2025高三下·广东月考）某同学做“探究常温下稀盐水的电阻率与浓度的关系”的实验。
（1）取6支通电面积都为，长度都为30cm的塑料管，再分别灌满6种不同浓度的稀盐水，两端用插好粗铜丝的活塞塞好管口，形成封闭的盐水柱，固定于有接线柱的木板上。
（2）查资料预判常温下盐水的电阻值，选择多用电表适当倍率的欧姆挡，将两表笔 ，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“0Ω”处。再将红、黑表笔分别接触待测盐水柱两端的铜丝，读出电阻示数，得出各种浓度的盐水对应的电阻。某次测量选择旋钮指在“”处，表头指针所指位置如图（a）所示，可读得电阻 。由此可计算出电阻率 （最后一空保留两位有效数字）
（3）为了提高测量盐水电阻的精度，该同学改用伏安法测R，图（b）已连接好部分电路，电压表内阻约为5000Ω，毫安表的内阻约为50Ω，为了减少测量误差，请你用笔画导线，把电路连接完整。
（4）把实验得到的6组数据画成如图（c）所示的常温下稀盐水的电阻率ρ与浓度c关系的ρ-c图像，由该图像可得出结论是：常温下稀盐水的电阻率随着其浓度的增大而 （填“增大”或“减小”）且作 （填“线性”或“非线性”）变化。
【答案】短接；1500（1500~1510）；10；；减小；非线性
【知识点】导体电阻率的测量；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】 本题考查电阻的测量试验，解题关键是要认真读题，明确实验目的及原理，利用图象求解。（2）选择多用电表适当倍率的欧姆挡，将两表笔短接，进行欧姆调零；读得电阻
根据，得
（3）电流表内阻较小，盐水的电阻是大电阻，故采用电流表内接法，由于被测电阻远大于滑动变阻器最大电阻，故控制电路中滑动变阻器必须采用分压式接法，电路如下
（4）根据图像可知，常温下稀盐水的电阻率随其浓度的增大而减小且作非线性变化。
【分析】（2）将两表笔短接，进行欧姆调零，电阻等于挡位除以表盘示数，结合电阻定律求解；
（3）根据实验器材的量程以及内阻等选择合适器材；
（4）根据图像分析。
13．（2025高三下·广东月考）在光学的世界会发生很多神奇的现象。如图（a）所示，当玻璃杯中加满水时，透过玻璃杯看到的图片会发生翻转，这主要是由于光的折射现象造成的。将这一原理简化为如图（b）所示的物理模型图，在半径为R的圆柱形薄壁玻璃杯中装满透明液体，O点为玻璃杯的圆心，AB为过玻璃杯圆心的一条轴线。一点光源S在距O点处发出两条光线，其中光线1与AB平行，入射角为60°，光线2过圆心O，。两条光线在玻璃杯的另一侧汇聚，汇聚点便称为光源S的像。已知该液体对此光的折射率为，求：
（1）光线1第一次发生折射时的折射角；
（2）像与O点的距离。
【答案】（1）解：作光路图如图所示
光线1的入射角
由折射定律可得
解得折射角为
（2）解：由几何关系可得
，
玻璃杯内光线1的折射光线过AB于玻璃杯右侧边缘的交点E，并发生第二次折射，有
解得
因
解得
故
【知识点】光的折射及折射定律
【解析】【分析】（1）作光路图，根据折射定律求解折射角；
（2）根据折射定律求解折射角，结合几何关系求解距离。
（1）作光路图如图所示
光线1的入射角
由折射定律可得
解得折射角为
（2）由几何关系可得，
玻璃杯内光线1的折射光线过AB于玻璃杯右侧边缘的交点E，并发生第二次折射，有
解得
因
解得
故
14．（2025高三下·广东月考）随着航空领域的发展，实现火箭回收利用，成为了各国重点突破的技术。如图甲所示为某工程师设计的电磁缓冲装置，矩形缓冲缸P与金属线框Q不栓接，P内自带垂直纸面向里的匀强磁场、磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，时刻，P着地立刻停止运动，Q的下边以速度进入磁场立刻做匀速直线运动，到落地时线框获得的焦耳热为W。已知P、Q高均为h，Q长为L、匝数为N、质量为m，重力加速度为g，以及B-t图像中的，忽略空气阻力，求：
（1）Q的总电阻R；
（2）Q的最小速度v。
【答案】（1）解：线框切割磁感应线产生感应电流，有
，，
联立解得
（2）解：全程根据动能定理，有
解得最小速度
若不能达到平衡，则
若能达到平衡，结合（1）中平衡方程可得v的最小值为
【知识点】电磁感应中的磁变类问题
【解析】【分析】（1）线框切割磁感应线产生感应电流，根据受力平衡结合安培力公式求解电阻；
（2）全程根据动能定理或者平衡方程，求解最小速度。
（1）线框切割磁感应线产生感应电流，有，，
联立解得
（2）全程根据动能定理，有
解得最小速度
若不能达到平衡，则
若能达到平衡，结合（1）中平衡方程可得v的最小值为
15．（2025高三下·广东月考）如图，MNP为一段光滑轨道，其中MN段是半径为的圆弧形轨道，M与圆心的连线与竖直方向夹角为53°。NP是水平足够长直轨道，MN与NP段在N点平滑连接。滑块A从距M点高度。处水平抛出，恰好能从M点切入轨道。在水平轨道某位置静止放置一长的木板B，木板左右两侧各有一固定挡板。木板紧靠右挡板放置一滑块C。滑块A在NP轨道上与木板B发生碰撞。若A、B、C三者质量相等，滑块A、C均可视为质点，A与B之间、C与挡板之间的碰撞均为弹性碰撞。B、C之间的动摩擦因数为，重力加速度，，，求：
（1）滑块A到达M点时的速度；
（2）滑块A与木板B碰后木板的速度；
（3）滑块C与左右两侧挡板碰撞的总次数。
【答案】（1）解：根据题意可知
，，
解得
（2）解：从M点到与木板B碰撞，由动能定理可得
解得
A与B发生弹性碰撞，有
，
解得
，
（3）解：因C与挡板间的碰撞为弹性碰撞，B和C系统动量守恒，最终B与C共速做匀速直线运动，故有
系统机械能损失为
系统损失的机械能转化为摩擦生热，有
解得
滑块C相对木板B上来回滑动的距离为3.5m，故C与左右两挡板碰撞的次数为
故滑块C与两侧挡板共碰撞5次。
【知识点】平抛运动；碰撞模型
【解析】【分析】（1）滑块飞出后做平抛运动，根据平抛运动规律求解滑块A到达M点时的速度；
（2） 从M点到与木板B碰撞，由动能定理可得碰撞前速度，A与B发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒求解 滑块A与木板B碰后木板的速度；
（3）C与挡板间的碰撞为弹性碰撞，B和C系统动量守恒，最终B与C共速做匀速直线运动，结合热能等于摩擦力乘以相对位移分析。
（1）根据题意可知，，
解得
（2）从M点到与木板B碰撞，由动能定理可得
解得
A与B发生弹性碰撞，有，
解得，
（3）因C与挡板间的碰撞为弹性碰撞，B和C系统动量守恒，最终B与C共速做匀速直线运动，故有
系统机械能损失为
系统损失的机械能转化为摩擦生热，有
解得
滑块C相对木板B上来回滑动的距离为3.5m，故C与左右两挡板碰撞的次数为
故滑块C与两侧挡板共碰撞5次。
1 / 12025届广东省燕博园联考（CAT）高三下学期3月模拟测试物理试题
1．（2025高三下·广东月考）从“嫦娥奔月”神话故事到“嫦娥五号”发射、绕月运行、着月成功，我国实现了古人伟大的梦想。假设“嫦娥五号”绕月球某轨道做匀速圆周运行的周期为T，当把轨道半径减为原来的一半时，“嫦娥五号”在新轨道运行的周期为（ ）
A． B． C． D．
2．（2025高三下·广东月考）飞机起飞前会在跑道上加速，在达到决断速度之前，如果发现飞机运行出现故障，机长可以选择紧急制动使飞机在跑道上停下来。如图，跑道长，如果飞机达到决断速度时立即制动，刚好到达跑道终点停止下来，全程所用时间，加速与刹车都为匀变速直线运动，则决断速度为（ ）
A．50m/s B．100m/s C．150m/s D．200m/s
3．（2025高三下·广东月考）某同学手握弹簧左侧左右来回振动，使弹簧形成如图所示的纵波。已知相邻的密部和疏部相距0.4m，手每分钟左右完整振动30次，则该波的（ ）
A．振幅为0.04m B．波长为0.4m
C．波速为0.4m/s D．振动频率为2Hz
4．（2025高三下·广东月考）如图，在光滑绝缘的水平桌面上，两个质量都为m的台球，2号球由于某些原因而带上的电荷量，3号球以速度v与原来静止的2号球发生弹性正碰，2号球向3号球转移了部分电荷，在之后两个球的运动过程中，以下说法正确的是（ ）
A．两个球的加速度都不断减小，但大小相等
B．两个球的速度都不断增大，且方向相同
C．两个球的动能都不断增大，且大小相等
D．两个球的电势能都不断增大
5．（2025高三下·广东月考）如图，理想变压器原、副线圈的匝数比，电源交流电压为，副线圈两端电压为，保持不变，下列说法正确的是（ ）
A．开关闭合前，
B．开关闭合前，原、副线圈电流之比为
C．开关闭合后，流过副线圈的电流减小
D．开关闭合后，电源的输出功率减小
6．（2025高三下·广东月考）如图，边长为L的等边三角形ABC内、外分布着与平面垂直、方向相反、磁感应强度大小相等的匀强磁场。现有两个电子a、b，依次从顶点A处竖直向上和竖直向下射出，不计电子的重力，则电子a、b分别经过B点的最短时间之比为（ ）
A． B． C． D．
7．（2025高三下·广东月考）如图为制作烧酒示意图，体积V、内壁光滑的圆柱形气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞，气缸内封闭的气体体积为0.5V、压强为、温度为，为大气压强。现给酒慢慢加热，当气体及酒的温度为时，酒的5%转变为气体（对应着和条件下气体体积增加0.1V）。下列说法正确的是（ ）
A．气体的压强变为 B．气体对活塞做正功
C．气体的内能增大 D．气体分子平均动能不变
8．（2025高三下·广东月考）如图是直线加速器与复合场组成的装置，金属圆筒A、B、C接在大小恒为U、方向随时间周期性变化的交变电压上，虚线空间复合场中匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向未知，现让一个氘核和一个氦核先后在K处以初速度进入A的左侧小孔，离开C的右侧之后从D进入复合场，且都沿直线匀速通过复合场。已知的质量为2m，电荷量为q，的质量为4m，电荷量为2q，不计重力，不考虑边缘效应。下列分析正确的是（ ）
A．进入复合场时的速率为
B．两个核进入复合场时的速率相等
C．磁场方向必须垂直纸面向外
D．磁场的磁感应强度大小相等
9．（2025高三下·广东月考）两金属板A、B的光电效应，光电子的最大初动能与入射光频率的关系如图所示，图中。现用频率的入射光分别照射在A、B表面上，下列判断正确的是（ ）
A．两斜线的斜率都表示普朗克常量h
B．两金属板A、B的逸出功之比为
C．两金属板A、B的截止频率之比为
D．两金属板A、B的遏止电压之比为
10．（2025高三下·广东月考）中国选手郑钦文在2024年法国巴黎奥运会网球女子单打比赛中成功夺冠，为国争光。如图，她将质量为m的网球从离地高度为h处以初速度水平击出，第一次落地后反弹的动能为落地前瞬间动能的，忽略空气阻力，重力加速度为g，则网球（ ）
A．从击出到第一次落地的时间为
B．击出点与第一次落地点的距离为
C．第一次落地时重力的瞬时功率为
D．反弹到达最高点的重力势能为
11．（2025高三下·广东月考）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的两个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。
（1）在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是 ；需测量的物理量是1滴油酸酒精溶液中纯油酸的 和它散成油膜的 。
（2）在“用单摆测量重力加速度的大小”实验中，某同学把测量单摆的6组周期的平方与摆线长度L的关系画成如图所示的图像，则此图像可读得该单摆摆球的半径 ；当地重力加速度的大小 （最后一空保留三位有效数）。
12．（2025高三下·广东月考）某同学做“探究常温下稀盐水的电阻率与浓度的关系”的实验。
（1）取6支通电面积都为，长度都为30cm的塑料管，再分别灌满6种不同浓度的稀盐水，两端用插好粗铜丝的活塞塞好管口，形成封闭的盐水柱，固定于有接线柱的木板上。
（2）查资料预判常温下盐水的电阻值，选择多用电表适当倍率的欧姆挡，将两表笔 ，调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“0Ω”处。再将红、黑表笔分别接触待测盐水柱两端的铜丝，读出电阻示数，得出各种浓度的盐水对应的电阻。某次测量选择旋钮指在“”处，表头指针所指位置如图（a）所示，可读得电阻 。由此可计算出电阻率 （最后一空保留两位有效数字）
（3）为了提高测量盐水电阻的精度，该同学改用伏安法测R，图（b）已连接好部分电路，电压表内阻约为5000Ω，毫安表的内阻约为50Ω，为了减少测量误差，请你用笔画导线，把电路连接完整。
（4）把实验得到的6组数据画成如图（c）所示的常温下稀盐水的电阻率ρ与浓度c关系的ρ-c图像，由该图像可得出结论是：常温下稀盐水的电阻率随着其浓度的增大而 （填“增大”或“减小”）且作 （填“线性”或“非线性”）变化。
13．（2025高三下·广东月考）在光学的世界会发生很多神奇的现象。如图（a）所示，当玻璃杯中加满水时，透过玻璃杯看到的图片会发生翻转，这主要是由于光的折射现象造成的。将这一原理简化为如图（b）所示的物理模型图，在半径为R的圆柱形薄壁玻璃杯中装满透明液体，O点为玻璃杯的圆心，AB为过玻璃杯圆心的一条轴线。一点光源S在距O点处发出两条光线，其中光线1与AB平行，入射角为60°，光线2过圆心O，。两条光线在玻璃杯的另一侧汇聚，汇聚点便称为光源S的像。已知该液体对此光的折射率为，求：
（1）光线1第一次发生折射时的折射角；
（2）像与O点的距离。
14．（2025高三下·广东月考）随着航空领域的发展，实现火箭回收利用，成为了各国重点突破的技术。如图甲所示为某工程师设计的电磁缓冲装置，矩形缓冲缸P与金属线框Q不栓接，P内自带垂直纸面向里的匀强磁场、磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，时刻，P着地立刻停止运动，Q的下边以速度进入磁场立刻做匀速直线运动，到落地时线框获得的焦耳热为W。已知P、Q高均为h，Q长为L、匝数为N、质量为m，重力加速度为g，以及B-t图像中的，忽略空气阻力，求：
（1）Q的总电阻R；
（2）Q的最小速度v。
15．（2025高三下·广东月考）如图，MNP为一段光滑轨道，其中MN段是半径为的圆弧形轨道，M与圆心的连线与竖直方向夹角为53°。NP是水平足够长直轨道，MN与NP段在N点平滑连接。滑块A从距M点高度。处水平抛出，恰好能从M点切入轨道。在水平轨道某位置静止放置一长的木板B，木板左右两侧各有一固定挡板。木板紧靠右挡板放置一滑块C。滑块A在NP轨道上与木板B发生碰撞。若A、B、C三者质量相等，滑块A、C均可视为质点，A与B之间、C与挡板之间的碰撞均为弹性碰撞。B、C之间的动摩擦因数为，重力加速度，，，求：
（1）滑块A到达M点时的速度；
（2）滑块A与木板B碰后木板的速度；
（3）滑块C与左右两侧挡板碰撞的总次数。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】天体运动都可近似地看成匀速圆周运动，其向心力由万有引力提供，根据相应的向心力表达式进行分析。由万有引力定律可得
解得
故当轨道半径减为一半时，运行周期为原来的。
故选A。
【分析】根据万有引力定律提供向心力求解周期表达式，根据表达式分析。
2．【答案】B
【知识点】平均速度
【解析】【解答】本题是匀变速直线运动的基本公式的直接应用，解题时要学会选择合适的公式。飞机先做匀加速直线运动，当速度达到决断速度之后做匀减速直线运动，整个运动过程中位移为
解得
（全程平均速度的2倍）
代入数据得
故选B。
【分析】飞机先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，结合位移时间关系和平均速度公式求解。
3．【答案】C
【知识点】波长、波速与频率的关系
【解析】【解答】由于手的振动幅度未知，故波的振幅无法得知。相邻的密部和疏部相距0.4m，相邻的密部和疏部可以对比横波的波峰和波谷，它们之间的距离等于半个波长，故波长
手每分钟来回振动30次，故周期
波速
故选C。
【分析】相邻的密部和疏部距离等半个波长，求解周期，得到频率，波速等于波长乘以频率。
4．【答案】A
【知识点】库仑定律；碰撞模型
【解析】【解答】弹性碰撞过程中，不仅动量守恒，而且机械能也是守恒的。A．由于两球发生弹性正碰且质量相等，故碰后两球交换速度，且由于电荷的转移，两球间有相互排斥的库仑力。库仑力随着两球间距离的增大而减小，故两球的加速度大小都不断减小，大小相等、方向相反，A选项正确；
B．两个球的速度都不断增大，但方向相反，B选项错误；
C．两球的动能都不断增大，但2号球因碰后有初速度，则2号球的动能更大，C选项错误；
D．动能不断增加，根据能量守恒定律可知小球电势能不断减小，D选项错误。
故选A。
【分析】两球发生弹性正碰且质量相等，碰后两球交换速度，相互排斥，电场力做正功，两个球的速度都不断增大，方向相反，大小不等，电势能减小。
5．【答案】B
【知识点】变压器原理
【解析】【解答】本题主要考查了变压器的构造和原理，根据线圈的匝数比得出原副线圈的电流和电压之比，结合原副线圈的功率相等的特点分析出功率的变化。A．开关S闭合前，原线圈两端的电压小于，故
A选项错误；
B．原副线圈的电流之比与匝数成反比，故
B选项正确；
C．开关闭合后，原线圈的电压增大，故副线圈的电压也增大，导致副线圈的电流增大，原线圈的电流也会随之增大，C选项错误；
D．开关闭合后电源的电流增大，输出电压不变，故输出功率变大，D选项错误。
故选B。
【分析】根据原副线圈的匝数比得出原副线圈的电流之比和电压之比，结合电路中的电流电压特点分析电压的大小关系；理解原副线圈的功率相等分析出电源的输出功率的变化情况。
6．【答案】D
【知识点】带电粒子在有界磁场中的运动
【解析】【解答】本题考查了带电粒子在磁场中的运动，理解粒子在不同时刻的运动状态，合理选取运动学公式是解决此类问题的关键。电子a、b分别经过B点的最短时间，则都是要一次性到达B点，可画如图轨迹，电子a、b分别经过B点的圆心角分别为和，而运动周期相同，根据
则电子a、b分别经过B点的最短时间之比为。
故选D。
【分析】 根据电子a、b分别经过B点的圆心角分别为300°和60°，而运动周期相同分析求解。
7．【答案】C
【知识点】理想气体与理想气体的状态方程；热力学第一定律及其应用
【解析】【解答】热力学第一定律：如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程，那么外界对物体做的功W加上物体从外界吸收的热量Q等于物体内能的增加△U。A．气体由两部分组成，一部分是之前气缸中的气体，另一部分是酒释放的气体，故初状态为
末状态为
由理想气体状态方程可得
解得
A选项错误；
B．活塞不运动没有位移，气体对活塞不做功，B选项错误；
C．气体吸热且不对外做功，根据热力学第一定律可知内能增大，C选项正确；
D．由于温度升高，气体分子平均动能增大，D选项错误。
故选C。
【分析】明确各个状态参数，根据理想气体状态方程和热力学第一定律列式求解。
8．【答案】B,D
【知识点】带电粒子在电场与磁场混合场中的运动
【解析】【解答】本题考查了带电粒子在复合场中的运动，理解粒子在不同时刻的运动状态，合理选取运动学公式是解决此类问题的关键。A．进入复合场前经过电场加速两次，由动能定理可得
解得
A选项错误；
B．由于两个核的比荷相等，故两个核进入复合场时的速率相等，B选项正确；
C．两个核沿直线通过复合场，故洛伦兹力应竖直向上，磁场方向垂直纸面向里，C选项错误；
D．两个核通过复合场时的速度相等，由
可得，磁场的磁感应强度大小相等，D选项正确。
故选BD。
【分析】根据动能定理，结合两个核沿直线通过复合场分析求解。
9．【答案】A,B,C
【知识点】光电效应
【解析】【解答】解决本题的关键分析图象的物理含义，掌握光电效应方程，以及知道逸出功与极限频率的关系，注意普朗克常数的单位。A．根据爱因斯坦光电方程有
可知图线的斜率都为普朗克常量h，故A正确；
B．结合上述可知，图形纵轴上的截距表示两金属板A、B的逸出功，根据图像可知，两金属板A、B的逸出功之比为，故B正确；
C．结合上述可知，图线横轴上的截距为截止频率，根据图像可知，两金属板A、B的截止频率之比为，故C正确；
D．对A板有
对B板有
解得两金属板A、B的遏止电压之比
故D错误。
故选ABC。
【分析】根据光电效应方程Ekm=hv-W0进行分析，并由图象的斜率求得普朗克常数的数值，当最大初动能为零时，hv0=W0从而即可求解。
10．【答案】A,C
【知识点】平抛运动；功率及其计算；机械能守恒定律
【解析】【解答】物体将以一定的初速度向空中抛出，仅在重力作用下物体所做的运动叫做抛体运动。平抛运动水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动。A．网球击出后做平抛运动，竖直方向有
解得
故A正确；
B．击出点与落地点的水平距离为
则击出点与第一次落地点的距离为
故B错误；
C．网球落地时沿重力方向的速度大小为
故重力的瞬时功率为
故C正确；
D．网球从击出到第一次落地机械能守恒，则有
落地反弹的机械能为
由于网球在最高点还有动能，故弹到最高点的重力势能小于，故D错误。
故选AC。
【分析】网球击出后做平抛运动，根据平抛运动规律求解，求出网球落地时沿重力方向的速度大小，从而求解重力的瞬时功率，网球从击出到第一次落地机械能守恒，结和于网球在最高点还有动能分析。
11．【答案】（1）避免油酸分子重叠在一起，可以形成单分子油膜；体积；面积
（2）0.04；9.53（9.40~9.80）
【知识点】用油膜法估测油酸分子的大小；用单摆测定重力加速度
【解析】【解答】（1） 将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子油膜；根据
可知，需测量的物理量是1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积和它散成油膜的面积。
（2） 摆长为悬点到球心的长度， 根据单摆的周期公式
图像不通过原点，
则
取，得横坐标截距
得球的半径
图像的斜率
由图像得斜率
代入上式得
【分析】（1）根据实验原理和实验注意事项分析：
（2）图像不通过原点，得到 函数关系式，根据关系式分析，结合图像斜率以及截距分析。
（1）[1][2][3]首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是避免油酸分子重叠在一起，可以形成单分子油膜；根据可知，需测量的物理量是1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积和它散成油膜的面积。
（2）[1]图像不通过原点，根据单摆的周期公式
则
取，得横坐标截距
得球的半径
[2]图像的斜率
由图像得斜率
代入上式得
12．【答案】短接；1500（1500~1510）；10；；减小；非线性
【知识点】导体电阻率的测量；电压表、电流表欧姆表等电表的读数
【解析】【解答】 本题考查电阻的测量试验，解题关键是要认真读题，明确实验目的及原理，利用图象求解。（2）选择多用电表适当倍率的欧姆挡，将两表笔短接，进行欧姆调零；读得电阻
根据，得
（3）电流表内阻较小，盐水的电阻是大电阻，故采用电流表内接法，由于被测电阻远大于滑动变阻器最大电阻，故控制电路中滑动变阻器必须采用分压式接法，电路如下
（4）根据图像可知，常温下稀盐水的电阻率随其浓度的增大而减小且作非线性变化。
【分析】（2）将两表笔短接，进行欧姆调零，电阻等于挡位除以表盘示数，结合电阻定律求解；
（3）根据实验器材的量程以及内阻等选择合适器材；
（4）根据图像分析。
13．【答案】（1）解：作光路图如图所示
光线1的入射角
由折射定律可得
解得折射角为
（2）解：由几何关系可得
，
玻璃杯内光线1的折射光线过AB于玻璃杯右侧边缘的交点E，并发生第二次折射，有
解得
因
解得
故
【知识点】光的折射及折射定律
【解析】【分析】（1）作光路图，根据折射定律求解折射角；
（2）根据折射定律求解折射角，结合几何关系求解距离。
（1）作光路图如图所示
光线1的入射角
由折射定律可得
解得折射角为
（2）由几何关系可得，
玻璃杯内光线1的折射光线过AB于玻璃杯右侧边缘的交点E，并发生第二次折射，有
解得
因
解得
故
14．【答案】（1）解：线框切割磁感应线产生感应电流，有
，，
联立解得
（2）解：全程根据动能定理，有
解得最小速度
若不能达到平衡，则
若能达到平衡，结合（1）中平衡方程可得v的最小值为
【知识点】电磁感应中的磁变类问题
【解析】【分析】（1）线框切割磁感应线产生感应电流，根据受力平衡结合安培力公式求解电阻；
（2）全程根据动能定理或者平衡方程，求解最小速度。
（1）线框切割磁感应线产生感应电流，有，，
联立解得
（2）全程根据动能定理，有
解得最小速度
若不能达到平衡，则
若能达到平衡，结合（1）中平衡方程可得v的最小值为
15．【答案】（1）解：根据题意可知
，，
解得
（2）解：从M点到与木板B碰撞，由动能定理可得
解得
A与B发生弹性碰撞，有
，
解得
，
（3）解：因C与挡板间的碰撞为弹性碰撞，B和C系统动量守恒，最终B与C共速做匀速直线运动，故有
系统机械能损失为
系统损失的机械能转化为摩擦生热，有
解得
滑块C相对木板B上来回滑动的距离为3.5m，故C与左右两挡板碰撞的次数为
故滑块C与两侧挡板共碰撞5次。
【知识点】平抛运动；碰撞模型
【解析】【分析】（1）滑块飞出后做平抛运动，根据平抛运动规律求解滑块A到达M点时的速度；
（2） 从M点到与木板B碰撞，由动能定理可得碰撞前速度，A与B发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒求解 滑块A与木板B碰后木板的速度；
（3）C与挡板间的碰撞为弹性碰撞，B和C系统动量守恒，最终B与C共速做匀速直线运动，结合热能等于摩擦力乘以相对位移分析。
（1）根据题意可知，，
解得
（2）从M点到与木板B碰撞，由动能定理可得
解得
A与B发生弹性碰撞，有，
解得，
（3）因C与挡板间的碰撞为弹性碰撞，B和C系统动量守恒，最终B与C共速做匀速直线运动，故有
系统机械能损失为
系统损失的机械能转化为摩擦生热，有
解得
滑块C相对木板B上来回滑动的距离为3.5m，故C与左右两挡板碰撞的次数为
故滑块C与两侧挡板共碰撞5次。
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