考前回归限时练(一)
一、单项选择题
1．(2025·深圳一模)早期浸入式光刻技术是利用光由介质Ⅰ入射到介质Ⅱ后改变波长，使波长达到光刻要求，然后对晶圆进行刻蚀．如图所示，关于光波通过分界面后(α>γ)，下列说法中正确的是( B )
A．频率变小
B．波长变短
C．速度变大
D．介质Ⅰ的折射率大于介质Ⅱ的折射率
【解析】光由介质 Ⅰ 射入介质 Ⅱ 时满足斯涅尔定律n1sin α＝n2sin γ.若α>γ，说明sin α>sin γ，则介质Ⅱ的折射率n2大于介质Ⅰ的折射率n1.根据n＝，知光波在光密介质中传播速度变小，但频率不变，根据v＝λf知其波长随之减小，故选B.
2．(2025·揭阳揭西县开学考)防静电瓷砖是理想的防静电与装饰兼备的材料，适用于计算机房、石油化工车间、医院手术室等需要防尘、防静电的场所，其中架空型的防静电瓷砖如图所示，瓷砖的支架下面还要铺设铜箔(图中未展示)，铜箔铺设需连接到接地装置，下列说法中正确的是( C )
A．防静电瓷砖必须是绝缘材料，以防止导电
B．铜箔的主要作用是防潮
C．防静电瓷砖是可以导电的
D．瓷砖与铜箔之间的支架必须使用绝缘材料
【解析】 防静电瓷砖是可以导电的，不是绝缘材料，A错误，C正确；铜箔的主要作用是导电，不是防潮，B错误；瓷砖与铜箔之间的支架必须使用导电材料，确保瓷砖中的电荷导入大地，D错误．
3．(2025·惠州第三次调研)2024年是量子力学诞生一百周年，量子力学已经对多个领域产生了深远的影响，包括物理学、化学、计算机科学、通信技术和生物学，已成为现代科学的重要基石之一，下列与量子力学的奠基性事件有关的说法中，正确的是( C )
A．黑体辐射电磁波的强度的极大值随着温度的降低向波长短的方向移动
B．发生光电效应时，逸出光电子最大初动能与入射光的频率成正比关系
C．德布罗意物质波假设认为一切实物粒子都具有波粒二象性
D．根据玻尔原子理论，氢原子由高能级向低能级跃迁时，只能吸收特定频率的光
【解析】黑体辐射电磁波的强度的极大值随着温度的降低向波长长的方向移动，A错误；发生光电效应时，逸出光电子的最大初动能随入射光的频率的增大而增大，但是不成正比，B错误；德布罗意物质波假设认为一切实物粒子都具有波粒二象性，C正确；根据玻尔原子理论，氢原子由高能级向低能级跃迁时，只能放出特定频率的光，D错误．
4．(2025·广州外国语学校模拟)科技赋能奥运，在2024年巴黎奥运会田径比赛场，跑道外侧安装有高速轨道摄像机系统，如图所示，当运动员加速通过弯道时，摄像机与运动员保持同步运动以获得高清视频，关于摄像机，下列说法中正确的是( A )
A．摄像机所受合外力的大致方向可能为F1
B．摄像机在弯道上运动的速度不变
C．摄像机角速度比运动员的角速度更大
D．摄像机向心加速度与运动员的向心加速度相等
【解析】当运动员加速通过弯道时，摄像机与运动员保持同步运动，则摄像机也要加速转弯，摄像机所受合外力方向与速度方向夹角为锐角，可知合外力的大致方向可能为F1，A正确；摄像机在弯道上运动的速度大小不断增加，方向不断变化，则速度不断变化，B错误；摄像机与运动员保持同步运动，则摄像机角速度与运动员的角速度相等，C错误；根据an＝ω2r，摄像机的转动半径大于运动员，可知摄像机向心加速度大于运动员的向心加速度，D错误．
5．(2025·潮州高级中学期中)如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态．小物块的质量为m，从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止．物块向左运动的最大距离为s，与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度．在上述过程中( B )
A．弹簧的最大弹力为μmg
B．弹簧的最大弹性势能为μmgs
C．物块克服摩擦力做的功大于2μmgs
D．物块在A点的初速度为
【解析】弹簧将物体弹回，说明弹簧的最大弹力大于μmg，A错误；物块克服摩擦力做的功为2μmgs，根据动能定理2μmgs＝，得物块在A点的初速度为v0＝2，C、D错误；根据能量守恒有＝μmgs＋Epm，得弹簧的最大弹性势能为Epm＝μmgs，B正确．
6．(2025·大湾区联合模拟二)如图所示为某质谱仪的简化示意图，它由加速电场、静电偏转区、真空通道和磁场偏转区组成．现有一α粒子在P点从静止开始经电压恒定的电场加速后进入静电偏转区，然后匀速通过真空通道后进入磁场偏转区，最终打到M点，运动轨迹如图中虚线所示．α粒子在静电偏转区和磁场偏转区中均做匀速圆周运动．下列说法中正确的是( C )
A．静电偏转区内的电场是匀强电场
B．磁场偏转区内磁场方向垂直于纸面向里
C．仅将α粒子改为质子，质子仍能在静电偏转区沿虚线运动
D．仅将α粒子改为氘核，氘核不会沿虚线运动到M点
【解析】 α粒子在静电偏转区做匀速圆周运动，电场力提供向心力，方向不断变化，说明电场方向也不断变化，则电场不是匀强电场，A错误；α粒子在磁场偏转区受到的洛伦兹力提供向心力，根据左手定则可判断磁场方向垂直纸面向外，B错误；在从加速电场射出后，满足qU＝mv2，在静电偏转区域，由Fn＝m＝，则E＝，则质子也能在静电偏转区域沿虚线做匀速圆周运动，与电荷和质量无关，C正确；在从加速电场射出后，满足qU＝mv2，α粒子和氘核比荷相同，则两者射出后速度相同，在静电偏转区域，同样满足qE＝m，做匀速圆周运动；在磁场区域，也满足qvB＝m，则氘核会沿虚线运动到M点，D错误．
7．(2025·珠海实验等五校模拟)如图甲所示，水平固定的平行导轨左端用定值电阻连接，导轨上垂直放置一根金属棒，空间中存在垂直导轨的匀强磁场，规定垂直纸面向里为磁场正方向．若磁场随时间变化如图乙所示，金属棒始终保持静止状态，则( A )
甲
乙
A．0～1 s，感应电流方向为逆时针
B．1～2 s，金属棒受安培力向左
C．2～3 s，金属棒受摩擦力向左
D．3～4 s，金属棒电流逐渐减小
【解析】 0～1 s，穿过闭合回路的磁通量向里增加，根据楞次定律可知，感应电流方向为逆时针，A正确；1～2 s，根据楞次定律可知，感应电流为顺时针方向，磁场方向向里，根据左手定则可知，金属棒受安培力向右，B错误；2～3 s，根据楞次定律可知，感应电流为顺时针方向，磁场方向向外，根据左手定则可知，金属棒受安培力向左，由平衡条件可知金属棒受摩擦力向右，C错误；3～4 s，磁通量变化率不变，则感应电动势不变，故金属棒电流不变，D错误．
二、多项选择题
8．(2025·广州中学三模)如图所示为某同学设计的喷水装置，内部装有2 L水，上部密封1 atm的空气0.5 L，保持阀门关闭，再充入1 atm的空气0.1 L，设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变，下列说法中正确的有( AC )
A．充气后，密封气体压强增加
B．充气后，密封气体的分子平均动能增加
C．打开阀门后，密封气体对外界做正功
D．打开阀门后，不再充气也能把水喷光
【解析】充气后，因密封气体体积不变，但是质量增加，故气体的压强增加，A正确；由于气体的温度不变，故气体的平均动能不变，B错误；打开阀门后，气体的体积膨胀，故密封气体对外界做正功，C正确；如果水能全喷光，设此时气体压强为p，则p0(0.5 L＋0.1 L)＝p(2 L＋0.5 L)，解得p＝，D错误．
9． (2025·茂名一中月考)“娱乐风洞”是一项与科技相结合的娱乐项目，它能在一个特定的空间内把表演者“吹”起来．假设风洞内向上的风量和风速保持不变，表演者调整身体的姿势，通过改变受风面积(表演者在垂直风力方向的投影面积)来改变所受风力的大小．已知人体所受风力大小与受风面积成正比，表演者水平横躺时受风面积最大(设为S0)，站立时受风面积为S0.当受风面积为S0时，表演者恰好可以静止或匀速飘移．如图所示，某次表演中，人体可上下移动的空间总高度为H(未知量)，表演者由静止以站立姿势从最高处A位置下落并开始计时，经过t时间到达B位置，并迅速调整为水平横躺姿势(不计调整过程的时间和速度变化)，继续运动到最低处C位置时速度恰好减为零．已知重力加速度为g，关于表演者下落的过程，下列说法中正确的是( BC )
A．表演者从A到C运动的时间为 t
B．H＝gt2
C．表演者从A到B过程中克服风力所做的功是从B到C过程的
D．表演者从A到B过程中动能的增加量大于从B到C过程中克服风力做的功
【解析】设最大风力为Fm，由于人体所受风力大小与受风面积成正比，故表演者站立时风力大小为 Fm，由于受风面积为S0时，表演者恰好可以静止或匀速飘移，故表演者的重力G＝，表演者以站立姿势下落时的加速度大小a1＝＝g，表演者以平躺姿势下落时有向上的加速度，大小为a2＝＝g，根据a1t＝a2tBC，得 tBC＝t，tAC＝t＋tBC＝t，A错误；设表演者下降过程的最大速度为 v，则加速下降过程位移 x1＝＝，减速下降过程位移 x2＝＝gt2，故 x1∶x2＝4∶3，因此H＝x1＋x2＝gt2，B正确；表演者从 A 到B过程中克服风力所做的功 W1＝Fmx1，从B到C 过程中克服风力所做的功 W2＝Fmx2，所以 W2＝6W1，C正确；表演者从A到B过程中动能的增量等于合外力所做的功，即 x1＝Fmx1，从B到C过程中克服风力所做的功W2＝Fmx2，因为 x1∶x2＝4∶3，所以表演者从A到B过程中动能的增量小于从B到C过程中克服风力所做的功，D错误．
三、非选择题
10．(2025·惠州惠东县三模)下列是《必修第一册》中的学生实验，请回答下列问题．
(1) “探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中，以弹簧弹力F为纵坐标，以弹簧的总长度L为横坐标，根据测量数据作图如图甲所示，则图像在横轴上的截距表示弹簧的__原长__，该弹簧的劲度系数是__20__N/m.(结果保留两位有效数字)
(2) 某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验如图乙所示，本实验采用__等效替代__的物理实验方法．当该小组用两个弹簧测力计将小圆环拉至O点后，需要记录的数据有__两弹簧测力计的示数(或读数)__和两细绳套的方向，其中图丙中一弹簧测力计的示数为__2.10__N.(结果保留三位有效数字)
甲
乙
丙
【解析】(1) 根据胡克定律可得F ＝ kx＝k(L－L0)，则图像在横轴上的截距表示弹簧的原长；该弹簧的劲度系数为 k＝＝ N/m＝20 N/m.
(2) 本实验两个力拉橡皮筋和一个力拉橡皮筋的作用效果相同，采用等效替代的物理实验方法．当该小组用两个弹簧测力计将小圆环拉至O点后，需要记录的数据有：两弹簧测力计的示数和两细绳套的方向；图丙中弹簧测力计的分度值为0.1 N，示数为2.10 N.
11．弹性电阻绳是一种具有弹性和导电性的材料，通常应用于应变传感器中．某同学利用6 V的恒压电源(内阻不计)、量程为0～0.6 A的电流表(内阻不计)、定值电阻和电阻箱等器材设计出如图甲所示的电路，探究弹性绳伸长量Δl与其电阻增量ΔRx的关系．
甲
乙
丙
(1) 装置安装、电路连接、测量初始值．
如图乙所示在水平桌面上放置支架和测量尺，弹性绳的一端固定在支架顶端，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金属夹A、B的导线接入电路中；在弹性绳左侧放置测量尺．先将弹性绳竖直悬挂，测出弹性绳原长L0，并用多用电表测出此时弹性绳电阻阻值R0，若选用“×10”倍率的欧姆挡测量，发现多用电表指针偏转过大，为了提高测量的精确度，应将选择开关拨至__×1__(填“×100”或“×1”)欧姆挡，后将两表笔短接，进行__欧姆调零__．若操作正确，多用电表的示数如图丙所示，测量结果为__7__Ω.
(2) 探究弹性绳伸长量Δl与其电阻增量ΔRx的关系．在弹性绳的拉伸端系着一带有指针的托盘．通过在托盘上放置不同数量的钩码拉伸改变弹性绳的长度．
①连接好电路，断开开关S，将电阻箱R的阻值调整至__最大__．
②闭合开关S，调节电阻箱的阻值使得电流表指针有大角度偏转，记录读数为I，读出电阻箱的示数R1，并观察托盘上的指针在测量尺上的位置，记录A、B间的距离，即为弹性绳拉伸后的长度L1.
③断开开关S，在托盘上放上一钩码，稳定后再次记录A、B间的距离L2，再闭合开关S，调节电阻箱的阻值使得电流表读数为I，记录此时电阻箱阻值R2，则说明弹性绳拉伸量增加时，弹性绳电阻增加量为__R1－R2__．
【解析】(1) 选用“×10”倍率的欧姆挡测量，发现多用电表指针偏转过大，说明所选倍率过大，则应将开关拨至较小的“×1”欧姆挡，然后将两表笔短接，进行欧姆调零．
可读出此时多用电表的读数为7 Ω×1＝7 Ω.
(2) ①连接好电路，为了防止电路中的电流过大，保护电路．断开开关S后，将电阻箱R的阻值调整至最大．
③由于前后两次测量，毫安表读数为I不变，故回路中阻值不变，那么弹性绳电阻的增加量必然等于电阻箱阻值的减少量，即弹性绳电阻增加量为ΔR＝R1－R2.
12．(2025·广东番禺中学测试)如图甲所示，在高速公路的连续下坡路段通常会设置避险车道，供发生紧急情况的车辆避险使用，本题中避险车道是主车道旁的一段上坡路面．一辆货车在行驶过程中刹车失灵，以v0＝90 km/h的速度驶入避险车道，如图乙所示．设货车进入避险车道后牵引力为零，货车与路面间的动摩擦因数μ＝0.30，取g＝10 m/s2.
甲
乙
(1) 为了防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象，该避险车道上坡路面的倾角θ应该满足什么条件？设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，结果用θ的正切值表示．
(2) 若避险车道路面倾角为15°，求货车在避险车道上行驶的最大距离．(已知 sin 15°＝0.26，cos 15°＝0.97，结果保留两位有效数字)
答案：(1) tan θ<μ (2) 57 m
【解析】(1) 货车的最大静摩擦力等于滑动摩擦力f＝μmgcos θ
货车重力在斜面的水平分量为F＝mg sin θ
若要货车在避险车道上停下后不发生溜滑现象，则需要f>F
即 mg sin θ<μmgcos θ
解得tan θ<0.3
则当tan θ<0.3时，货车在避险车道上停下后不会发生溜滑现象
(2) 设货车在避险车道上的加速度大小为a，根据牛顿第二定律 F合＝ma
得 F合＝mg sin θ＋μmgcos θ＝ma
解得 a＝g sin θ＋μgcos θ＝5.51 m/s2
设货车在避险车道上行驶的最大距离为x
据匀变速直线运动位移公式＝－2ax
代入数据解得 x＝＝56.72 m≈57 m
13．(2025·广州二中三模)如图所示，质量为M 的导体棒 ab垂直放在相距为l的平行光滑金属导轨上，导轨平面与水平面的夹角为θ，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中．左侧是水平放置、间距为d的平行金属板，R和Rx分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻，重力加速度为g，忽略平行金属板的充电电流．
(1) 调节 Rx＝R，释放导体棒，当导体棒沿导轨匀速下滑时，求通过导体棒的电流I及导体棒的速率v.
(2) 改变Rx，待导体棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m、带电荷量为＋q的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的Rx.
答案：(1) (2)
【解析】(1) 对匀速下滑的导体棒进行受力分析如图所示
导体棒所受安培力F安＝BIl
导体棒匀速下滑，所以F安＝Mg sin θ
联立解得I＝
导体棒切割磁感线产生感应电动势E＝Blv
由闭合电路欧姆定律得I＝，且Rx＝R
所以I＝
联立解得v＝
(2) 由题可知，其等效电路图如图所示
由图知，平行金属板两板间的电压等于Rx两端的电压．设两金属板间的电压为U，因为导体棒匀速下滑时的电流仍为I，所以由欧姆定律知U＝IRx
要使带电的微粒匀速通过，则mg＝q
联立解得Rx＝
21世纪教育网(www.21cnjy.com)考前回归限时练(一)
一、单项选择题
1．(2025·深圳一模)早期浸入式光刻技术是利用光由介质Ⅰ入射到介质Ⅱ后改变波长，使波长达到光刻要求，然后对晶圆进行刻蚀．如图所示，关于光波通过分界面后(α>γ)，下列说法中正确的是( )
A．频率变小
B．波长变短
C．速度变大
D．介质Ⅰ的折射率大于介质Ⅱ的折射率
2．(2025·揭阳揭西县开学考)防静电瓷砖是理想的防静电与装饰兼备的材料，适用于计算机房、石油化工车间、医院手术室等需要防尘、防静电的场所，其中架空型的防静电瓷砖如图所示，瓷砖的支架下面还要铺设铜箔(图中未展示)，铜箔铺设需连接到接地装置，下列说法中正确的是( )
A．防静电瓷砖必须是绝缘材料，以防止导电
B．铜箔的主要作用是防潮
C．防静电瓷砖是可以导电的
D．瓷砖与铜箔之间的支架必须使用绝缘材料
3．(2025·惠州第三次调研)2024年是量子力学诞生一百周年，量子力学已经对多个领域产生了深远的影响，包括物理学、化学、计算机科学、通信技术和生物学，已成为现代科学的重要基石之一，下列与量子力学的奠基性事件有关的说法中，正确的是( )
A．黑体辐射电磁波的强度的极大值随着温度的降低向波长短的方向移动
B．发生光电效应时，逸出光电子最大初动能与入射光的频率成正比关系
C．德布罗意物质波假设认为一切实物粒子都具有波粒二象性
D．根据玻尔原子理论，氢原子由高能级向低能级跃迁时，只能吸收特定频率的光
4．(2025·广州外国语学校模拟)科技赋能奥运，在2024年巴黎奥运会田径比赛场，跑道外侧安装有高速轨道摄像机系统，如图所示，当运动员加速通过弯道时，摄像机与运动员保持同步运动以获得高清视频，关于摄像机，下列说法中正确的是( )
A．摄像机所受合外力的大致方向可能为F1
B．摄像机在弯道上运动的速度不变
C．摄像机角速度比运动员的角速度更大
D．摄像机向心加速度与运动员的向心加速度相等
(2025·潮州高级中学期中)如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态．小物块的质量为m，从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止．物块向左运动的最大距离为s，与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度．在上述过程中( )
A．弹簧的最大弹力为μmg
B．弹簧的最大弹性势能为μmgs
C．物块克服摩擦力做的功大于2μmgs
D．物块在A点的初速度为
6．(2025·大湾区联合模拟二)如图所示为某质谱仪的简化示意图，它由加速电场、静电偏转区、真空通道和磁场偏转区组成．现有一α粒子在P点从静止开始经电压恒定的电场加速后进入静电偏转区，然后匀速通过真空通道后进入磁场偏转区，最终打到M点，运动轨迹如图中虚线所示．α粒子在静电偏转区和磁场偏转区中均做匀速圆周运动．下列说法中正确的是( )
A．静电偏转区内的电场是匀强电场
B．磁场偏转区内磁场方向垂直于纸面向里
C．仅将α粒子改为质子，质子仍能在静电偏转区沿虚线运动
D．仅将α粒子改为氘核，氘核不会沿虚线运动到M点
7．(2025·珠海实验等五校模拟)如图甲所示，水平固定的平行导轨左端用定值电阻连接，导轨上垂直放置一根金属棒，空间中存在垂直导轨的匀强磁场，规定垂直纸面向里为磁场正方向．若磁场随时间变化如图乙所示，金属棒始终保持静止状态，则( )
甲
乙
A．0～1 s，感应电流方向为逆时针
B．1～2 s，金属棒受安培力向左
C．2～3 s，金属棒受摩擦力向左
D．3～4 s，金属棒电流逐渐减小
二、多项选择题
(2025·广州中学三模)如图所示为某同学设计的喷水装置，内部装有2 L水，上部密封1 atm的空气0.5 L，保持阀门关闭，再充入1 atm的空气0.1 L，设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变，下列说法中正确的有( )
A．充气后，密封气体压强增加
B．充气后，密封气体的分子平均动能增加
C．打开阀门后，密封气体对外界做正功
D．打开阀门后，不再充气也能把水喷光
9． (2025·茂名一中月考)“娱乐风洞”是一项与科技相结合的娱乐项目，它能在一个特定的空间内把表演者“吹”起来．假设风洞内向上的风量和风速保持不变，表演者调整身体的姿势，通过改变受风面积(表演者在垂直风力方向的投影面积)来改变所受风力的大小．已知人体所受风力大小与受风面积成正比，表演者水平横躺时受风面积最大(设为S0)，站立时受风面积为S0.当受风面积为S0时，表演者恰好可以静止或匀速飘移．如图所示，某次表演中，人体可上下移动的空间总高度为H(未知量)，表演者由静止以站立姿势从最高处A位置下落并开始计时，经过t时间到达B位置，并迅速调整为水平横躺姿势(不计调整过程的时间和速度变化)，继续运动到最低处C位置时速度恰好减为零．已知重力加速度为g，关于表演者下落的过程，下列说法中正确的是( )
A．表演者从A到C运动的时间为 t
B．H＝gt2
C．表演者从A到B过程中克服风力所做的功是从B到C过程的
D．表演者从A到B过程中动能的增加量大于从B到C过程中克服风力做的功
三、非选择题
10．(2025·惠州惠东县三模)下列是《必修第一册》中的学生实验，请回答下列问题．
(1) “探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中，以弹簧弹力F为纵坐标，以弹簧的总长度L为横坐标，根据测量数据作图如图甲所示，则图像在横轴上的截距表示弹簧的__ __，该弹簧的劲度系数是__ __N/m.(结果保留两位有效数字)
(2) 某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验如图乙所示，本实验采用__ __的物理实验方法．当该小组用两个弹簧测力计将小圆环拉至O点后，需要记录的数据有__ __和两细绳套的方向，其中图丙中一弹簧测力计的示数为__ __N.(结果保留三位有效数字)
甲
乙
丙
11．弹性电阻绳是一种具有弹性和导电性的材料，通常应用于应变传感器中．某同学利用6 V的恒压电源(内阻不计)、量程为0～0.6 A的电流表(内阻不计)、定值电阻和电阻箱等器材设计出如图甲所示的电路，探究弹性绳伸长量Δl与其电阻增量ΔRx的关系．
甲
乙
丙
(1) 装置安装、电路连接、测量初始值．
如图乙所示在水平桌面上放置支架和测量尺，弹性绳的一端固定在支架顶端，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金属夹A、B的导线接入电路中；在弹性绳左侧放置测量尺．先将弹性绳竖直悬挂，测出弹性绳原长L0，并用多用电表测出此时弹性绳电阻阻值R0，若选用“×10”倍率的欧姆挡测量，发现多用电表指针偏转过大，为了提高测量的精确度，应将选择开关拨至__ __(填“×100”或“×1”)欧姆挡，后将两表笔短接，进行__ __．若操作正确，多用电表的示数如图丙所示，测量结果为__ __Ω.
(2) 探究弹性绳伸长量Δl与其电阻增量ΔRx的关系．在弹性绳的拉伸端系着一带有指针的托盘．通过在托盘上放置不同数量的钩码拉伸改变弹性绳的长度．
①连接好电路，断开开关S，将电阻箱R的阻值调整至__ __．
②闭合开关S，调节电阻箱的阻值使得电流表指针有大角度偏转，记录读数为I，读出电阻箱的示数R1，并观察托盘上的指针在测量尺上的位置，记录A、B间的距离，即为弹性绳拉伸后的长度L1.
③断开开关S，在托盘上放上一钩码，稳定后再次记录A、B间的距离L2，再闭合开关S，调节电阻箱的阻值使得电流表读数为I，记录此时电阻箱阻值R2，则说明弹性绳拉伸量增加时，弹性绳电阻增加量为__ __．
12．(2025·广东番禺中学测试)如图甲所示，在高速公路的连续下坡路段通常会设置避险车道，供发生紧急情况的车辆避险使用，本题中避险车道是主车道旁的一段上坡路面．一辆货车在行驶过程中刹车失灵，以v0＝90 km/h的速度驶入避险车道，如图乙所示．设货车进入避险车道后牵引力为零，货车与路面间的动摩擦因数μ＝0.30，取g＝10 m/s2.
甲
乙
(1) 为了防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象，该避险车道上坡路面的倾角θ应该满足什么条件？设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，结果用θ的正切值表示．
(2) 若避险车道路面倾角为15°，求货车在避险车道上行驶的最大距离．(已知 sin 15°＝0.26，cos 15°＝0.97，结果保留两位有效数字)
13．(2025·广州二中三模)如图所示，质量为M 的导体棒 ab垂直放在相距为l的平行光滑金属导轨上，导轨平面与水平面的夹角为θ，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中．左侧是水平放置、间距为d的平行金属板，R和Rx分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻，重力加速度为g，忽略平行金属板的充电电流．
(1) 调节 Rx＝R，释放导体棒，当导体棒沿导轨匀速下滑时，求通过导体棒的电流I及导体棒的速率v.
(2) 改变Rx，待导体棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m、带电荷量为＋q的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的Rx.
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二轮综合提能突破小练
考前回归限时练(一)
一、单项选择题
1．(2025·深圳一模)早期浸入式光刻技术是利用光由介质Ⅰ入射到介质Ⅱ后改变波长，使波长达到光刻要求，然后对晶圆进行刻蚀．如图所示，关于光波通过分界面后(α>γ)，下列说法中正确的是( )
A．频率变小 B．波长变短
C．速度变大 D．介质Ⅰ的折射率大于介质Ⅱ的折射率
B
2．(2025·揭阳揭西县开学考)防静电瓷砖是理想的防静电与装饰兼备的材料，适用于计算机房、石油化工车间、医院手术室等需要防尘、防静电的场所，其中架空型的防静电瓷砖如图所示，瓷砖的支架下面还要铺设铜箔(图中未展示)，铜箔铺设需连接到接地装置，下列说法中正确的是 ( )
A．防静电瓷砖必须是绝缘材料，以防止导电
B．铜箔的主要作用是防潮
C．防静电瓷砖是可以导电的
D．瓷砖与铜箔之间的支架必须使用绝缘材料
【解析】 防静电瓷砖是可以导电的，不是绝缘材料，A错误，C正确；铜箔的主要作用是导电，不是防潮，B错误；瓷砖与铜箔之间的支架必须使用导电材料，确保瓷砖中的电荷导入大地，D错误．
C
3．(2025·惠州第三次调研)2024年是量子力学诞生一百周年，量子力学已经对多个领域产生了深远的影响，包括物理学、化学、计算机科学、通信技术和生物学，已成为现代科学的重要基石之一，下列与量子力学的奠基性事件有关的说法中，正确的是( )
A．黑体辐射电磁波的强度的极大值随着温度的降低向波长短的方向移动
B．发生光电效应时，逸出光电子最大初动能与入射光的频率成正比关系
C．德布罗意物质波假设认为一切实物粒子都具有波粒二象性
D．根据玻尔原子理论，氢原子由高能级向低能级跃迁时，只能吸收特定频率的光
【解析】黑体辐射电磁波的强度的极大值随着温度的降低向波长长的方向移动，A错误；发生光电效应时，逸出光电子的最大初动能随入射光的频率的增大而增大，但是不成正比，B错误；德布罗意物质波假设认为一切实物粒子都具有波粒二象性，C正确；根据玻尔原子理论，氢原子由高能级向低能级跃迁时，只能放出特定频率的光，D错误．
C
4．(2025·广州外国语学校模拟)科技赋能奥运，在2024年巴黎奥运会田径比赛场，跑道外侧安装有高速轨道摄像机系统，如图所示，当运动员加速通过弯道时，摄像机与运动员保持同步运动以获得高清视频，关于摄像机，下列说法中正确的是 ( )
A．摄像机所受合外力的大致方向可能为F1
B．摄像机在弯道上运动的速度不变
C．摄像机角速度比运动员的角速度更大
D．摄像机向心加速度与运动员的向心加速度相等
A
【解析】当运动员加速通过弯道时，摄像机与运动员保持同步运动，则摄像机也要加速转弯，摄像机所受合外力方向与速度方向夹角为锐角，可知合外力的大致方向可能为F1，A正确；摄像机在弯道上运动的速度大小不断增加，方向不断变化，则速度不断变化，B错误；摄像机与运动员保持同步运动，则摄像机角速度与运动员的角速度相等，C错误；根据an＝ω2r，摄像机的转动半径大于运动员，可知摄像机向心加速度大于运动员的向心加速度，D错误．
B
6．(2025·大湾区联合模拟二)如图所示为某质谱仪的简化示意图，它由加速电场、静电偏转区、真空通道和磁场偏转区组成．现有一α粒子在P点从静止开始经电压恒定的电场加速后进入静电偏转区，然后匀速通过真空通道后进入磁场偏转区，最终打到M点，运动轨迹如图中虚线所示．α粒子在静电偏转区和磁场偏转区中均做匀速圆周运动．下列说法中正确的是 ( )
A．静电偏转区内的电场是匀强电场
B．磁场偏转区内磁场方向垂直于纸面向里
C
7．(2025·珠海实验等五校模拟)如图甲所示，水平固定的平行导轨左端用定值电阻连接，导轨上垂直放置一根金属棒，空间中存在垂直导轨的匀强磁场，规定垂直纸面向里为磁场正方向．若磁场随时间变化如图乙所示，金属棒始终保持静止状态，则 ( )
A．0～1 s，感应电流方向为逆时针
B．1～2 s，金属棒受安培力向左
C．2～3 s，金属棒受摩擦力向左
D．3～4 s，金属棒电流逐渐减小
A
甲
乙
【解析】 0～1 s，穿过闭合回路的磁通量向里增加，根据楞次定律可知，感应电流方向为逆时针，A正确；1～2 s，根据楞次定律可知，感应电流为顺时针方向，磁场方向向里，根据左手定则可知，金属棒受安培力向右，B错误；2～3 s，根据楞次定律可知，感应电流为顺时针方向，磁场方向向外，根据左手定则可知，金属棒受安培力向左，由平衡条件可知金属棒受摩擦力向右，C错误；3～4 s，磁通量变化率不变，则感应电动势不变，故金属棒电流不变，D错误．
二、多项选择题
8．(2025·广州中学三模)如图所示为某同学设计的喷水装置，内部装有2 L水，上部密封1 atm的空气0.5 L，保持阀门关闭，再充入1 atm的空气0.1 L，设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变，下列说法中正确的有 ( )
A．充气后，密封气体压强增加
B．充气后，密封气体的分子平均动能增加
C．打开阀门后，密封气体对外界做正功
D．打开阀门后，不再充气也能把水喷光
AC
三、非选择题
10．(2025·惠州惠东县三模)下列是《必修第一册》中的学生实验，请回答下列问题．
(1) “探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中，以弹簧弹力F为纵坐标，以弹簧的总长度L为横坐标，根据测量数据作图如图甲所示，则图像在横轴上的截距表示弹簧的________，该弹簧的劲度系数是______N/m.(结果保留两位有效数字)
甲
原长
20
(2) 某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验如图乙所示，本实验采用____________的物理实验方法．当该小组用两个弹簧测力计将小圆环拉至O点后，需要记录的数据有____________________ ____________和两细绳套的方向，其中图丙中一弹簧测力计的示数为_________N.(结果保留三位有效数字)
乙
丙
【解析】(2) 本实验两个力拉橡皮筋和一个力拉橡皮筋的作用效果相同，采用等效替代的物理实验方法．当该小组用两个弹簧测力计将小圆环拉至O点后，需要记录的数据有：两弹簧测力计的示数和两细绳套的方向；图丙中弹簧测力计的分度值为0.1 N，示数为2.10 N.
等效替代
两弹簧测力计的示数
(或读数)
2.10
11．弹性电阻绳是一种具有弹性和导电性的材料，通常应用于应变传感器中．某同学利用6 V的恒压电源(内阻不计)、量程为0～0.6 A的电流表(内阻不计)、定值电阻和电阻箱等器材设计出如图甲所示的电路，探究弹性绳伸长量Δl与其电阻增量ΔRx的关系．
甲
(1) 装置安装、电路连接、测量初始值．
如图乙所示在水平桌面上放置支架和测量尺，弹性绳的一端固定在支架顶端，另一端作为拉伸端，两端分别用带有金属夹A、B的导线接入电路中；在弹性绳左侧放置测量尺．先将弹性绳竖直悬挂，测出弹性绳原长L0，并用多用电表测出此时弹性绳电阻阻值R0，若选用“×10”倍率的欧姆挡测量，发现多用电表指针偏转过大，为了提高测量的精确度，应将选择开关拨至_______(填“×100”或“×1”)欧姆挡，后将两表笔短接，进行____________．若操作正确，多用电表的示数如图丙所示，测量结果为_____Ω.
乙
丙
×1
欧姆调零
7
【解析】(1) 选用“×10”倍率的欧姆挡测量，发现多用电表指针偏转过大，说明所选倍率过大，则应将开关拨至较小的“×1”欧姆挡，然后将两表笔短接，进行欧姆调零．
可读出此时多用电表的读数为7 Ω×1＝7 Ω.
【解析】(2) ①连接好电路，为了防止电路中的电流过大，保护电路．断开开关S后，将电阻箱R的阻值调整至最大．
③由于前后两次测量，毫安表读数为I不变，故回路中阻值不变，那么弹性绳电阻的增加量必然等于电阻箱阻值的减少量，即弹性绳电阻增加量为ΔR＝R1－R2.
最大
R1－R2
12．(2025·广东番禺中学测试)如图甲所示，在高速公路的连续下坡路段通常会设置避险车道，供发生紧急情况的车辆避险使用，本题中避险车道是主车道旁的一段上坡路面．一辆货车在行驶过程中刹车失灵，以v0＝90 km/h的速度驶入避险车道，如图乙所示．设货车进入避险车道后牵引力为零，货车与路面间的动摩擦因数μ＝0.30，取g＝10 m/s2.
甲 乙
(1) 为了防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象，该避险车道上坡路面的倾角θ应该满足什么条件？设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，结果用θ的正切值表示．
答案：(1) tan θ<μ
【解析】(1) 货车的最大静摩擦力等于滑动摩擦力f＝μmgcos θ
货车重力在斜面的水平分量为F＝mg sin θ
若要货车在避险车道上停下后不发生溜滑现象，则需要f>F
即 mg sin θ<μmgcos θ
解得tan θ<0.3
则当tan θ<0.3时，货车在避险车道上停下后不会发生溜滑现象
甲 乙
(2) 若避险车道路面倾角为15°，求货车在避险车道上行驶的最大距离．(已知 sin 15°＝0.26，cos 15°＝0.97，结果保留两位有效数字)
答案： (2) 57 m
甲 乙
13．(2025·广州二中三模)如图所示，质量为M 的导体棒 ab垂直放在相距为l的平行光滑金属导轨上，导轨平面与水平面的夹角为θ，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中．左侧是水平放置、间距为d的平行金属板，R和Rx分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻，重力加速度为g，忽略平行金属板的充电电流．
