物理
本试卷共 6 页,15 小题,满分 100 分。考试用时 75 分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、班级和准考证号填写
在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂
黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相
应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不能使用铅笔和涂改液。不
按以上要求作答无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将答题卡交回。
一、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
符合题目要求。
1.在物理学的发展过程中,蕴含着丰富的物理思想和方法,下列描述正确的是( )
A.质点、点电荷、元电荷都是理想化模型
B.安培首次发现了电流的磁效应,并提出分子环流假说,解释了磁现象的电本质
C.库仑发现了库仑定律,并通过油滴实验测定了元电荷的数值
D.法拉第不仅提出了场的概念,而且引入电场线和磁感线形象地描述电场和磁场
2. 2025 年 5 月 29 日凌晨 1 时 31 分,长征三号乙运载火箭点火起飞,将天问二号探测器送入地球至小行星
2016H03 转移轨道,之后进入伴飞轨道环绕小行星 2016H03 探测,我国开启小行星探测和采样返回之旅。
如图所示,小行星 2016H03 绕太阳运行的轨道半长轴略大于地球公转轨道半长轴,是地球的“近邻”。下列
说法正确的是( )
A.“天问二号”在地球的发射速度可以小于 7.9km/s
B.“天问二号”从发射到返回的过程中机械能守恒
C.小行星 2016H03 绕太阳运行的周期小于一年
D.运动至轨道交点处,若仅考虑太阳的引力,小行星的加速度等于地球的加速度
3. 如图甲所示,一段长为 L 的直导线放在匀强磁场中,导线与磁感线的夹角为 30°,直导线中通入大小为
的恒定电流,直导线受到的安培力大小为 F;若将直导线由中点处弯折成 60°角,通的电流大小不变,将此
弯折导线再放入该磁场中如图乙所示,则弯折导线受到的安培力大小为( )
A. B. C.F D.
4. 图示为半径为 R 的玻璃球缺过球心的纵截面,底面半径为球体半径的 倍,已知该玻璃的折射率为 。
激光束垂直底面从球面上的 M 点射入玻璃球缺,激光束的延长线过底面边缘上的 A 点。则折射光线与底面
直径 AB 的交点到 A 的距离为( )
A.2R B. C. D.
5. 如图,A、B 两小朋友去滑雪,他们使用的滑雪板与雪面的动摩擦因数不同。两人用与斜面平行的轻质硬
杆相连,沿足够长的斜面一起匀速下滑。下滑过程中轻杆突然断裂,两人仍各自继续沿斜面下滑,在之后
的一段时间内(两人均未停止运动)( )
A.如果两人间距离逐渐增大,可确定 A 受到的摩擦力较大
B.A、B 各自所受合力的大小可能不同
C.A、B 各自的加速度方向可能相同
D.A、B 各自所受合力做功的大小一定不相同
6. 一列简谐波在某一时刻的波形如图所示,质点 M 在该时刻的振动速度为 v,经过 0.2s,M 点振动速度仍
为 v,再经过 0.2s,M 的速度为-v,则该波( )
A.向左传播,波速为 10m/s B.向左传播,波速为 5m/s
C.向右传播,波速为 15m/s D.向右传播,波速为 7.5m/s
7. 如图所示,在一固定点电荷产生的电场中,将一带正电的粒子先后以大小相等、方向不同的初速度从 M
点射入电场,粒子仅在电场力作用下形成了曲线轨迹 1 和直线轨迹 2,P、Q 分别为轨迹 1 和轨迹 2 上的点,
已知粒子经过 P、Q 两点时的速度大小相等,则( )
A.粒子在 P、Q 两点的加速度相同
B.粒子沿轨迹 2 向左运动过程电势能一定增加
C.M 点电势比 Q 点电势高
D.P 点电势比 Q 点电势低
二、选择题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 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 5 分,部分选对的得 3 分,有选错的得 0 分。
8 . 许多放射性元素要经过多次衰变才能达到稳定,衰变过程中既有 衰变也有 衰变。下列说法正确的是
( )
A.元素发生 衰变后质量数减少
B.衰变过程中存在质量亏损
C.低温会增大放射性元素的半衰期
D. 衰变说明原子核内存在电子
9. 如图所示,跨过光滑定滑轮的轻绳一端系着皮球(细绳延长线过球心)、一端连在水平台上的玩具小车
上,小车牵引着绳使球沿光滑竖直墙面从较低处以速度 v 匀速上升,某一时刻细绳与竖直方向夹角为θ,在
球未离开墙面的过程中,下列说法正确的是( )
A.该时刻玩具小车的速度为 B.该过程玩具小车做加速运动
C.该过程球对墙的压力逐渐变大 D.该过程绳对球的拉力逐渐增大
10.如图所示,水平光滑绝缘桌面上存在宽度均为 、大小均为 B 的有界匀强磁场,Ⅰ区域的磁感应强度
方向垂直纸面向外,Ⅱ区域的磁感应强度方向垂直纸面向里。一质量为 m、边长为 L、电阻为 R 的正方形金
属线框以初速度 水平向右运动,当金属框的 cd 边刚好进入Ⅱ区域磁场时,线框的速度刚好为零。则( )
A.线框 ab 边进入Ⅰ磁场时,ab 两端的电压为
B.线框 ab 边在Ⅱ区域磁场运动的过程中感应电流方向沿
C.线框进入Ⅰ区域磁场的时间小于在Ⅱ区域磁场运动的时间
D.金属线框的最大加速度为
三、非选择题:本题共 5 小题,共 57 分。
11. 如图所示,水平轨道 SP 的左端固定一个弹簧,在 OP 部分放置一把刻度尺,O 点与 0 刻度线重合。滑
块 A 和滑块 B 由相同材料制成,质量分别为 、 ,用上述装置探究动量守恒定律的实验步骤如下。
第 1 步:不放滑块 B,让滑块 A 将弹簧压缩到 S 点由静止释放,滑块 A 与弹簧不拴接,滑块 A 与弹簧在 O
点的左侧分离,记录滑块 A 的停止点 。
第 2 步:把滑块 B 静置于水平轨道始端 O 点,让滑块 A 仍将弹簧压缩到 S 点由静止释放,A 与 B 发生碰撞
(作用时间极短),分别记录滑块 A 和滑块 B 的停止点 、 。
第 3 步:测量三个停止点与 O 点的距离分别为 2.70cm、4.80cm、7.50cm。
(1)为了探究动量守恒定律,除了测量三个停止点与 O 点的距离外,还必须测量的物理量有______。
A.弹簧的劲度系数 k
B.S 点与 O 点的距离
C.滑块与水平面间的动摩擦因数
D.两滑块的质量 、 的大小
(2)若水平轨道有较小倾斜,对实验结果______(选填“有”或“无”)影响。
(3)若碰撞过程中动量守恒,则滑块 A 和滑块 B 的质量之比为 ______。
12. 物理小组的同学在实验室练习测量某电流表 的阻值,老师提供了如下器材:
A.电流表 (量程 ,内阻较小)
B.电压表 (量程 ,理想电压表)
C.滑动变阻器 (最大阻值为 )
D.滑动变阻器 (最大阻值为 )
E.电源(电动势为 ,内阻较小)
F.电阻箱
G.开关 ,
H.导线若干
经过讨论,他们设计了如图甲所示的电路。
(1)应选择的滑动变阻器为______(选填“C”或“D”)。
(2)断开开关 ,闭合开关 前,图甲中滑动变阻器的滑片应放置在滑动变阻器______(选填“左端”“右端”
或“中间”)位置。改变滑动变阻器滑片位置使电流表 的读数等于其量程 。保持滑动变阻器阻值不变,
闭合开关 ,调节电阻箱阻值,使电流表读数等于 。图乙是电阻箱调节后的面板,则电流表的内阻为
______ ,该测量值______(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
(3)替换为未知大内阻电源后,保持电阻箱阻值不变并闭合 。闭合 ,调节滑动变阻器滑片,记录多组电
压 和电流 数据,绘制 图像如图丙。若电流表内阻测量无误,则电源电动势为______ ,内阻为
______ 。
13. 玻璃瓶可做成测量水深的简易装置。如图所示,白天潜水员在水面上将 100mL 水装入容积为 400mL
的玻璃瓶中,拧紧瓶盖后带入水底,倒置瓶身,打开瓶盖,让水进入瓶中,稳定后测得瓶内水的体积为 250mL。
将瓶内气体视为理想气体,全程气体不泄漏。已知瓶身长度相对水深可忽略,取大气压强
水的密度 重力加速度 g=10m/s2,求:
(1)若气体温度保持不变,求水底的压强 p1 和水的深度 h;
(2)若白天水底温度为 27℃,夜晚水底的温度为 24℃ ,水底压强不变。求夜晚瓶内气体体积。
14. 如图所示,光滑水平台面 上放两个相同小物块 A、B,右端 N 处与水平传送带理想连接,传送带水
平部分长度 ,沿逆时针方向以恒定速度 匀速转动。物块 A、B(大小不计,视作质点)与
传送带间的动摩擦因数均为 ,物块 A、B 质量分别为 , 。开始时 A、B 静止,A、
B 间压缩一轻质短弹簧。现解除锁定,弹簧弹开 A、B,弹开后 B 滑上传送带,A 掉落到地面上的 Q 点,
已知水平台面高 ,Q 点与水平台面右端的水平距离 ,g 取 。
(1)求物块 A 脱离弹簧时速度的大小;
(2)求弹簧储存的弹性势能;
(3)求物块 B 在水平传送带上运动的过程中摩擦力对物块 B 的冲量
15. 如图所示,一个阻值为 、匝数为 的圆形金属线圈与阻值为 的电阻连接成闭合回路,线圈的半径
为 ,在线圈中半径为 的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度 随时间 的变化
率为 ,电阻 的两端通过导线与平行金属板 相连,一质量为 、带电量为 的粒子,由 板
中央处静止释放,经 板上的小孔射出后,由小孔 沿径向射入有匀强磁场的绝缘圆筒内。已知绝缘圆筒
半径为 ,绝缘圆筒内的磁感应强度大小为 ,方向垂直圆筒面向里。不计粒子重力。求:
(1)磁感应强度 随时间 是均匀增大还是减小?
(2)粒子进入绝缘筒时速度 的大小;
(3)粒子与绝缘筒壁碰撞时速率、电荷量均不变,为使粒子在筒内能与筒壁碰撞 4 次后又从 孔飞出,则
筒内磁感应强度 应满足的条件。参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D C D D B B AB CD BCD
1.D
【详解】A.质点、点电荷是理想化模型,但元电荷是电荷的最小单位(基本物理常数),不是理想化模型,
故 A 错误;
B.电流的磁效应由奥斯特首次发现,安培提出分子环流假说并解释磁现象的电本质,但并非首次发现电流
的磁效应,故 B 错误;
C.库仑发现了库仑定律,但元电荷的数值是由密立根通过油滴实验测定的,故 C 错误;
D.法拉第提出了场的概念,并引入电场线和磁感线形象地描述电场和磁场,故 D 正确。
故选 D。
2.D
【详解】A.“天问二号”要脱离地球的引力,但不脱离太阳的引力,则在地球的发射速度要大于 7.9km/s,小
于 11.2km/s,A 错误;
B.“天问二号”从发射到返回的过程要克服阻力做功,则机械能不守恒,B 错误;
C.根据开普勒第三定律 可知,小行星 2016H03 绕太阳运行的半长轴大于地球绕太阳运行的半长轴,
可知周期大于地球的周期,即周期大于一年,C 错误;
D.运动至轨道交点处,若仅考虑太阳的引力,根据
可知 ,小行星的加速度等于地球的加速度,D 正确。
故选 D。
3.C
【详解】根据题意可知,题图甲,乙中,导线在磁场中的有效长度均为 ,所以题图乙中弯折导线受到的
安培力大小为也 。
故选 C。
4.D
【详解】设球半径为 R,球冠底面中心为 ,连接 ,则 垂直 AB,设 ,则
可知
已知 MA⊥AB,所以
设图中 N 点为光线在球冠内底面上的反射点,光路图如图所示
设光线在 M 点的入射角为 ,折射角为 r,由于 是等边三角形,所以入射角
由折射定律得
代入数据得
则
故
故选 D。
5.D
【详解】A.开始时匀速运动,有
其中 、 为 A、B 的下滑分力,轻杆突然断裂两人间距增大,有
由于不知道 和 的大小关系,故无法比较 、 ,A 错误;
B.A 所受合力为
B 所受合力为
有
B 错误;
C.A、B 所受合力方向相反,故加速度方向一定相反, C 错误;
D.由于 A、B 与雪面动摩擦因数不同,则 AB 间距改变,所以
合力做功
D 正确。
故选 D。
6.B
【详解】质点 M 在图示时刻的振动速度为 v,如果 M 点向上运动,经过 0.2s,M 点振动速度仍为 v,应该
是先向上到最大位移、后向下到负的最大位移、最后再向上到达与 M 点关于平衡位置对称点 M′;再经过 0.2s,
M 的速度变为-v,应该是从 M′向上到最大位移、再返回到 M;结合简谐运动的特点,两段时间不应该相等,
应该是前一段时间长,故 M 点不是向上运动;故质点 M 在图示时刻向下运动,振动速度为 v,经过 0.2s,
M 点振动速度仍为 v,应该是到达关于平衡位置对称点 M′;再经过 0.2s,M 的速度变为-v,应该是从 M′向
下到负的最大位移、再返回 M′点;故周期为:
T=2×(0.2s+0.2s)=0.8s
质点 M 在图示时刻的振动速度向下,结合波形平移法可知波形向左平移;波速:
故 B 正确 ACD 错误。
故选 B。
7.B
【详解】AD.根据题意可知,粒子经过 P、Q 两点时的速度大小相等,则 P、Q 两点在同一等势面上,与
点电荷距离相等,结合牛顿第二定律可知,粒子在 P、Q 两点的加速度大小相等,方向不同,故 AD 错误;
BC.由图可知,带正电的粒子 从 点出发抵达 点做曲线运动,所受电场力方向指向轨迹内侧,则粒子
从 做直线运动,所受电场力方向由 ,粒子沿轨迹 2 运动时,电场力做负功,电势能一定增
加,结合公式 可知,M 点电势比 Q 点电势低,故 B 正确,C 错误。
故选 B。
8.AB
【详解】A.α衰变会释放出氦核(质量数 4),母核质量数减少 4,故 A 正确;
B.衰变释放能量,根据质能方程,总质量减少(质量亏损),故 B 正确;
C.半衰期由核内部结构决定,与温度无关,故 C 错误;
D.β衰变的电子是中子转化为质子时产生的,并非核内原有电子,故 D 错误。
故选 B。
9.CD
【详解】A.分解球的运动,如图所示
将球的速度 v 分解,可知沿绳方向的分速度(即绳子的速度)为
即该时刻玩具小车的速度为 ,故 A 错误;
B.因球匀速上滑过程中θ增大,所以 减小,故小车做减速运动,故 B 错误;
CD.球受三力作用处于平衡状态,设球重为 G,则绳对球的拉力大小 T、球对墙的压力大小 N 分别为
,
因球匀速上滑过程中θ增大,则 T、N 均增大,故 CD 正确。
故选 CD。
10.BCD
【详解】A.线框 ab 边进入Ⅰ磁场时,感应电动势
ab 边两端的电压 ,故 A 错误。
B.线框 ab 边在Ⅱ磁场区域运动的过程中,根据右手定则或楞次定律可知,感应电流的方向为 adcba,故 B
正确。
C.线框 ab 边在Ⅰ磁场中运动的平均速度大于在Ⅱ磁场中运动的平均速度,由 知,线框进入Ⅰ区域磁
场的时间小于在Ⅱ区域磁场运动的时间。故 C 正确。
D.线框刚进入Ⅰ磁场区域时
设线框 ab 边进入Ⅱ磁场的速率为 v,由动量定理,线框 ab 边在Ⅰ磁场的过程中,
有
其中
线框 ab 边在Ⅱ磁场的过程中
其中
解得
线框刚进入磁场Ⅱ时
安培力
由牛顿第二定律得
线框的最大加速度为 ,故 D 正确。
故选 BCD。
11.(1)D
(2)无
(3)5
【详解】(1)设滑块 A、B 与水平轨道间的动摩擦因数为 ,因为滑块 A 到达 O 点速度不变,即
碰撞后 A、B 的速度分别为 ,
由动量守恒定律有
即
所以还要测量两滑块的质量 、 的大小。
故选 D。
(2)若水平轨道有较小倾斜,只是滑块的加速度有较小变化,只要滑块能做减速运动,对实验结果无影响。
(3)由动量守恒定律有
解得
12.(1)D
(2) 右端 5.2 小于
(3) 2.4 147.4
【详解】(1)电流表的量程 ,电动势为 ,为了将电流控制在电流表量程内,电路总电阻至少
应该为 ,故应选择滑动变阻器 。
故选 D。
(2)[1]为了保护电路,滑动变阻器接入电路时应该接入最大阻值,因此应该将滑片置于滑动变阻器右端;
[2]根据半偏法的测量原理可知,读出的电阻箱读数即为电流表内阻,则由图乙可知电流表内阻为
[3]闭合开关 后,电流表和电阻箱的并联电阻小于闭合前电流表的阻值,干路电流大于原来的电流 ,则
流过电阻箱的电流大于 ,故电阻箱阻值小于电流表阻值。
(3)[1][2]由于电阻箱的分流作用,干路电流 ,根据闭合电路欧姆定律有
,整理为 关于 的一次函数表达式:
故 图像中的斜率 ,纵截距
代入数据解得 ,
13.(1) ,
(2)
【详解】(1)对瓶中所封的气体,由玻意耳定律可知
其中 ,
解得
根据
解得
(2)根据盖—吕萨克定律有
其中 ,
解得
14.(1)4m/s;(2)24J;(3) ,方向水平向左
【详解】(1)A 飞出平台做平抛运动,则有
,
解得
(2)对 A、B 构成的系统,根据动量守恒定律有
根据能量守恒定律有
解得
(3)物体向右滑上传送带时,先向右以初速度 8m/s 做匀减速直线运动,速度减为 0 后以相同加速度向左
做匀加速直线运动,由于初速度的速度为 2m/s,之后向左做匀速直线运动,规定向左为正方向,可知,根
据动量定理,物块 B 在水平传送带上运动的过程中摩擦力对物块 B 的冲量
解得
方向水平向左。
15.(1)减小;(2) ;(3) 或者
【详解】(1)带电量为 的粒子,由 板中央处静止释放,经 板上的小孔射出,说明 板电势高,由楞
次定律可知磁感应强度 随时间 是均匀减小的。
(2)由法拉第电磁感应定律有
由闭合电路欧姆定律有
平行金属板 两端的电压
粒子在电场中运动时,由动能定理有
解得
(3)粒子从 点进入圆筒,速度为 ,在圆筒中运动有
粒子在圆筒中运动的可能轨迹如图所示,由几何关系可知
( 或 2)
第一种情况
则
第二种情况
则