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盐山中学2025届第三次模拟考试
物理
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.原子和原子核物理在近一百年取得了很大的成就。关于这一领域，下列说法正确的是( )
A. 粒子散射现象说明原子核具有复杂的结构
B. 由可知，在密闭容器中混合存放一定比例的氦气和，几天后将有生成
C. 碘的半衰期为天，则个碘原子核经天后一定剩下一个原子核
D. 光电效应和康普顿效应都说明光具有粒子性
2.如图所示，包含两种单色光的光束沿方向射入横截面为半圆形的柱体，为半圆形的圆心，其折射光线分别从、两点射出。与法线的夹角，与分界面的夹角，真空中光速，则( )
A. 该介质对从处射出色光的折射率为
B. 从处射出色光在该介质中传播的速度为
C. 从点射出的色光穿过该柱体所需的时间长
D. 从点射出的色光频率比从点射出的色光频率低
3.竖直方向振动的弹簧振子及其振动图像如图所示，已知小球质量为，弹簧的劲度系数为，下列说法正确的是( )
A. 振子小球的位移随时间变化的关系式为
B. 在第末到第末这段时间内，小球的动能在减少、弹性势能在增加
C. 小球的最大加速度为
D. 该小球在内的位移为
4.撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动，完整的过程可以简化成如图所示的三个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆．下列说法正确的是( )
A. 撑杆起跳上升阶段，弯曲的撑杆对人的作用力大于人对撑杆的作用力
B. 撑杆起跳上升阶段，杆的弹性势能一直增加
C. 在最高点手已离开撑杆，运动员还能继续越过横杆，是因为受到了一个向前的冲力
D. 越过横杆后下落过程中，运动员的重力势能在转化成动能
5.如图所示为嫦娥六号探测器登月的简化过程，探测器从地球表面发射至地月转移轨道，在点被月球捕获后沿椭圆轨道绕月球运动，然后在点变轨后沿圆形轨道运动，下列说法正确的是( )
A. 探测器在轨道上经过点时应该加速才能进入轨道
B. 探测器在轨道上的运行速度大于月球的第一宇宙速度
C. 探测器在地月转移轨道上远离地球的过程中，地球对探测器的万有引力对探测器做负功
D. 探测器在轨道上的周期小于轨道上的周期
6.一质量为，带电量为的小球从水平放置的带正电圆环的轴线处点由静止释放，、关于点对称，下列判断正确的是
A. 小球在点处动能最大 B. 小球在点的加速度最大
C. 小球在点的电势能最小 D. 小球可能在、间往复运动
7.如图，两条“”形的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，间距为，左、右两导轨面与水平面夹角均为，均处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小分别为和。将电阻均为的导体棒、在导轨上同时由静止释放，两棒在下滑过程中始终与导轨垂直并接触良好，且加速度大小始终相等，两棒长度均为，的质量为。导轨足够长且电阻不计，重力加速度为，两棒在下滑过程中( )
A. 回路中的电流方向为 B. 的质量为
C. 中电流最终为 D. 棒最终下滑速度为
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.多选图甲为某国产品牌汽车无线充电装置，供电线圈固定在地面，受电线圈固定在汽车底盘上，当两个线圈靠近时可实现无线充电，其工作原理如图乙所示。某课外学习小组查阅资料得知，当输入端接上正弦交流电后，电池系统端的电压为，电池系统的电流为。若不计线圈及导线电阻，下列说法错误的是( )
A. 为保护受电线圈不受损坏，可以在车底板加装金属护板
B. 若输入端接上直流电，也能正常充电
C. 供电线圈和受电线圈匝数比可能为：
D. 端的输入功率大于
9.我国自行研制的新一代轮式步兵装甲车已达到国际领先水平，已成为中国军方快速部署型轻装甲部队的主力装备。该装甲车在平直的公路上从静止开始加速，经过较短的时间和距离速度便可达到最大值。设在加速过程中发动机的功率恒为，装甲车所受阻力恒为，以下说法正确的是( )
A. 装甲车加速过程中，该装甲车做匀加速直线运动
B. 装甲车的最大速度
C. 装甲车的质量
D. 坦克从静止开始达到最大速度所用时间
10.如图所示，为矩形边长为其内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为，带电荷量为的粒子从点以速度垂直射入磁场，速度方向与的夹角为，粒子刚好从点射出场。不计粒子重力，则( )
A. 粒子带负电
B. 匀强磁场的磁感应强度为
C. 子在磁场中做圆周运动的轨迹半径为
D. 为保证粒子能够刚好从点射出磁场，边长至少为
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
11.某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，铁架台上端固定有电磁释放装置断开开关，可使小球从静止开始自由下落，下端安装有与数字计时器相连的光电门。实验过程如下：
用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图乙所示，小球直径 。
调节光电门位置，使小球从电磁释放装置处释放后能自由通过光电门。
用刻度尺测量出小球释放位置到光电门的高度，释放小球，并记录小球通过光电门的遮光时间。已知小球的质量为，则小球从释放位置运动到光电门的过程中，增加的动能为 用、、表示。
改变光电门的高度，多次实验得出相应的实验数据，根据数据作出图像，如果小球下落过程中机械能守恒，则该图像应是一条直线，且该直线的斜率应为 用和重力加速度表示。
12.为节能减排，保护环境，公共场所使用声、光控照明系统，声、光控开关需要同时满足光线较暗、有活动声音时才打开的工作要求电源及电流表内阻不计，其示意图如图甲所示。
声控开关和光控开关的连接方式为__________填“串联”或“并联”。
其中光控开关的结构如图乙所示，现用多用电表测量电磁继电器的等效电阻，将多用电表的选择开关置于“”挡，再将红，黑表笔__________，调零后，测量的示数如图丁所示，则电磁继电器的等效电阻为___________。光敏电阻的阻值随照度照度可以反映光的强弱，光越强，照度越大，单位为的变化关系如图丙所示，由图丙可知随光照强度的增加，光敏电阻的阻值__________。
已知光控开关的电源电动势为，电阻箱的阻值为。若设计要求当流过电磁继电器的电流为时，光控开关闭合，则此时的照度约为__________。为了节约用电，需要降低光照度值，应该把电阻箱的阻值调__________。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示，有两个不计厚度的活塞、将两部分理想气体、封闭在竖直放置的绝热汽缸内，温度均为。活塞是导热的，活塞是绝热的，均可沿汽缸无摩擦地滑动，汽缸底部有加热丝。已知活塞的质量，活塞的质量不计。、活塞的横截面积均为，初始时活塞相对于底部的高度为，活塞相对于底部的高度为现将一质量为的小物体放在活塞的上表面上，活塞下降，稳定后气体压强为。已知大气压强为，取。已知
求稳定后气体的压强；
现通过加热丝对气体进行缓慢加热，、活塞发生移动，当活塞距离底部的高度为时，停止加热。求此时气体的温度。
14.如图所示，倾角和的光滑固定斜面，电荷量分别为，的两带电小球、静止在斜面上，且、两球处于同一水平线上已知、的水平距离为，静电力常量为，带电小球均可视为点电荷求：
、两球间的库仑力大小
、两球的质量之比．
15.两光滑金属导轨和处在同一水平面内，其俯视图如图甲所示，导轨相互平行部分的间距为，导轨上点处有一小段导轨绝缘长度忽略不计。交叉部分和彼此不接触。质量均为、长度均为的两金属棒、，通过长度也为的绝缘轻质杆固定连接成“工”形架，将其置于导轨左侧。导轨右侧有一根被锁定的质量为，长为的金属棒。整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小随时间的变化关系如图乙所示，、、均为已知量。金属棒、、的电阻均为，其余电阻不计。时刻，“工”形架受到水平向右的恒力作用，时刻撤去，此时恰好运动到点。当运动至点时将解除锁定，交叉处两侧平行导轨均足够长。求：
时刻，金属棒两端电压
时间内，“工”形架产生的焦耳热
金属棒从点开始，经时间与金属棒距离的减少量
金属棒解除锁定后，金属棒中产生的焦耳热。
答案
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
8. 9. 10.
11.均对
12.串联； 短接；或；减小； ；小
13.解：
对两个活塞和小物体作为整体，由平衡条件得
代入数据得
对 气体，初始压强为 ，最终稳定后的体积为 ，对 活塞和小物块作为整体，由平衡条件得
由理想气体状态方程可得
对 气体进行分析，初状态压强为 ，体积为 ，温度为 ，末状态压强为 ，体积为 ，温度为
由理想气体状态方程可得
又
联立得
14.由库仑定律得：
分别对，受力分析得：
则：
15.解：对“工”形架，由牛顿第二定律得，
时刻“工”形架的速度为，
金属棒切割磁感线产生感应电动势，
金属棒两端电压；
从 过程中，“工”形架磁通量不变，不产生焦耳热，
的过程，由法拉第电磁感应定律得，
产生的焦耳热为，
解得；
时刻“工”形架的速度为，
“工”形架穿过的过程中，和构成回路。对“工”形架，由动量定理有，
解得，
从解锁开始再经过时间的过程中，对“工”形架，由动量定理得，
对棒，由动量定理得，
解得，
则距离的减少量；
导轨足够长，“工”形架和棒最终速度大小相等并保持稳定，则，
由能量守恒定律得，
则棒产生的热量。

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