资源简介

2025届商城县达权店高中、丰集高中二模联考
高三物理试题卷
注意事项∶
本试卷满分100分，考试时间为75分钟。答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上；考试结束，将答题卡交回。
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. 香海大桥为广东省重点交通项目，已于2022年全线通车，其与江珠高速公路有相交点，可进一步促进大湾区内珠中江地区融合发展，已知大桥全长，其中主线长，支线长，支线路段限速为。若一辆汽车以加速度从静止开始驶入支线，先直线加速到后保持匀速率行驶，则下列说法正确的是（ ）
A. 汽车加速时间为 B. 指的是位移
C. 指的是平均速度 D. 汽车通过支线的时间小于9分钟
2. 如图一只小鸟落在了树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态，下列说法正确是（　　）
A. 树枝发生了弯曲，是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力
B. 树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的
C. 树枝对小鸟弹力的方向斜向上偏右
D. 小鸟起飞瞬间，翅膀对空气的作用力大于空气对翅膀的作用力
3. 超级电容器又叫双电层电容器，是一种新型储能装置，它不同于传统的化学电源，是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源．它具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽等特点．如图为一款超级电容器，其标有“2.7V，3000F”，则可知（　　）
A. 该电容器充电时把电能转化为化学能
B. 该电容器充电时板间的电场强度增大
C. 该电容器容纳电荷的本领较3000pF的电容小
D. 该电容器只有在2.7V电压下，电容才是3000F
4. 我国预计在2030年前实现载人登月，登月的初步方案是：采用两枚运载火箭分别将月面着陆器和载人飞船送至环月轨道对接，航天员从飞船进入月面着陆器。月面着陆器将携航天员下降着陆于月面预定区域。在完成既定任务后，航天员将乘坐着陆器上升至环月轨道与飞船交会对接，并携带样品乘坐飞船返回地球。已知地球半径约为6400km，月球的半径约为地球的，月球表面重力加速度约为地球的，则（　　）
A. 发射火箭的速度必须达到11.2km/s
B. 月面着陆器下降着陆过程应当一直加速
C. 载人飞船在环月轨道匀速圆周运动的运行速度小于地球的第一宇宙速度
D. 载人飞船在月球表面上方约200km处环月匀速圆周运动的周期约为27.6天
5. 如图甲所示，每年夏季，我国多地会出现日晕现象，日晕是日光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射形成的。如图乙所示为一束太阳光射到六角形冰晶上时的光路图，、为其折射出的光线中的两种单色光，下列说法正确的是（　　）
A. 用同一装置做双缝干涉实验光的条纹间距比光的窄
B. 在冰晶中，光的传播速度较大
C. 用同一装置做单缝衍射实验，光中央亮条纹更宽
D. 从同种玻璃中射入空气发生全反射时，光的临界角较小
6. 如图所示的离心装置中，光滑水平轻杆固定在竖直转轴的O点，小滑块A和轻质弹簧套在轻杆上，长为L的细线两端和弹簧两端分别固定于O和A，弹簧自然长度为0.7L，质量为m的小球B固定在细线的中点，装置静止时，细线与竖直方向的夹角为37°。已知重力加速度为g，，。现将装置由静止缓慢加速转动，当细线与竖直方向的夹角增大到53°时，A、B间细线的拉力恰好减小到零，此过程中装置对滑块A所做的功为（ ）
A. B. C. D.
7. 2024年4月25日神舟十八号载人飞船成功与空间站对接。对接前运动简化如下：空间站在轨道Ⅰ上匀速圆周运动，速度大小为v1；飞船在椭圆轨道Ⅱ上运动，近地点B点离地的高度是200km，远地点A点离地的高度是356km，飞船经过A点的速度大小为vA，经过B点的速度大小为vB。已知轨道Ⅰ、轨道Ⅱ在A点相切，地球半径为6400km，下列说法正确是（　　）
A. 在轨道Ⅱ上经过A的速度等于在轨道Ⅰ上经过A的速度，即vA=v1
B. 在轨道Ⅱ上经过A的向心加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的向心加速度
C. 在轨道Ⅱ上经过B的速度有可能大于7.9km/s
D. 在轨道Ⅱ上从B点运动到A点的时间大约为30min
二、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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 一列简谐横波沿水平方向传播，在该波上有a、b两质点，平衡位置间距为L，L介于一个波长和两个波长之间。从某时刻开始计时，两质点的振动图像如图所示，其中a为实线，b为虚线。则在时波形图可能是（　　）
A. B.
C. D.
9. 随着节能减排推进，水力发电站将代替部分火力发电站而成为发电主力。某水电站的电能输送示意图如图甲所示，升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶10，升压变压器原线圈输入电压随时间的变化规律如图乙所示，降压变压器的副线圈电压为220V，发电机的输出功率为110kW，升压、降压变压器均为理想变压器，两者之间的输电线路的总电阻为4.4Ω，下列说法正确的是（　　）
A. 升压变压器副线圈的输出电压为2200V
B. 降压变压器原线圈的输入电压为1980V
C. 降压变压器原、副线圈的匝数比为8∶1
D. 用户消耗的电功率为88kW
10. 如图所示，在坐标系xOy中，弧BDC是以A点为圆心、AB为半径的一段圆弧，，，D点是圆弧跟y轴的交点。当在O点和A点分别固定电荷量为和的点电荷后，D点的电场强度恰好为零。下列说法正确的是（　　）
A.
B. B点与C点场强相同
C. 圆弧BDC上的各点中，D点的电势最低
D. 电子沿着圆弧从B点运动到C点的过程中，电势能先增大后减小
三、非选择题（共54分。）
11. 某同学从实验室找到一个如图甲所示的元件，将其接在一节干电池的两端时，该元件能发出黄光。该同学想知道这到底是一个小灯泡还是一个发光二极管，他试图用多用电表进行判断。
（1）该同学在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整如图乙所示的多用电表的_____________（填“S”“T”或“K”）；
（2）该同学完成（1）操作后，将多用电表选择开关旋转到电阻挡的“×1”挡，将红黑表笔_____________，经过相应的操作，使指针指向右边“0”刻度线处；
（3）该同学先把红表笔接在元件的短管脚上，把黑表笔接在元件的长管脚上，多用电表指针指示位置如图丙所示，然后他将两表笔的位置互换，发现指针几乎指在左边“0”刻度线处。这说明该元件是二极管，且二极管的正极是_____________（填“长管脚”或“短管脚”）所连接的一极。
12. 利用如图甲所示电路观察电容器充、放电现象，电流传感器可以捕捉到瞬间的电流变化，直流电源电动势9V，内阻可忽略，实验过程中屏幕上显示出电流随时间变化的图像如图乙所示。
（1）关于电容器充电过程中电容器两极间电压U、电容器所带电荷量Q随时间t变化的图像，下面四个图像中，正确的是______。
A B.
C. D.
（2）如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，充电时曲线与横轴所围成的面积将______（填“增大”“不变”或“变小”）；充电时间将______（填“变长”“不变”或“变短”）。
（3）电容器充电后就储存了能量，某同学研究电容器储存的能量E与电容器的电容C、电荷量Q及电容器两极间电压U之间的关系。他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压U随电荷量Q变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是（ ）
A. 图线的斜率越大，电容越大
B. 搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积
C. 对同一电容器，电容器储存的能量与两极间电压成正比
D. 若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为
13. 如图，带正电的物体A放在水平面上，利用细绳通过光滑的滑轮与B相连，A处在水平向左的匀强电场中，场强 ， 从O开始，A与桌面的动摩擦因数随x的变化如图所示，取O点电势能为零，A、B质量均为，B离滑轮的距离足够长，重力加速度，求：
（1）A、B运动的最大速度的大小和向左运动的最大位移；
（2）当速度为时，A的电势能以及绳子的拉力大小。
14. 光刻机是半导体行业中重中之重的利器，我国上海微电子装备公司（SMEE）在这一领域的技术近年取得了突破性进展。电子束光刻技术原理简化如图所示，电子枪发射的电子经过成型孔后形成电子束，通过束偏移器后对光刻胶进行曝光。某型号光刻机的束偏移器长L=0.04m，间距也为L，两极间有扫描电压，其轴线垂直晶圆上某芯片表面并过中心O点，芯片到束偏移器下端的距离为。若进入束偏移器时电子束形成的电流大小为，单个电子的初动能为Ek0=1.6×10-14J，不计电子重力及电子间的相互作用力，忽略其他因素的影响，电子到达芯片即被吸收。
（1）若扫描电压为零，电子束在束偏移器中做何种运动？电子束到达芯片时的落点位置？
（2）若扫描电压为零，且It=Ne（N为电子个数），求O点每秒接收的能量E （e=1.6×10-19C）
（3）若某时刻扫描电压为15kV，则电子束到达芯片时的位置离O点的距离为多少？
15. 如图所示，A、B为两完全相同的长木板，放置在光滑水平面上，小物块P（可视为质点）放置在长木板A的最左端。已知长木板A、B的质量均为，长度均为，小物块P的质量，小物块和长木板间的动摩擦因数。在小物块P上施加一斜向右上方的恒力F，F与水平方向的夹角重力加速度g取。
（1）若要使P与A、B长木板发生相对滑动，求F的最小值（结果保留一位有效数字）。
（2）若，P运动到B最右端时，P、B撞到一固定挡板（图中未画出）上，此时撤去外力F，B、P反弹前后速度大小不变。A与B的碰撞为弹性碰撞，不计碰撞时间。求：
（i）滑块P运动到A、B结点处时，A、B、P组成的系统的动量大小；
（ii）力F作用的总时间；
（iii）长木板A的最终速度大小（计算结果用根号表示）。2025届商城县达权店高中、丰集高中二模联考
高三物理试题卷
注意事项∶
本试卷满分100分，考试时间为75分钟。答卷前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上；考试结束，将答题卡交回。
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. 香海大桥为广东省重点交通项目，已于2022年全线通车，其与江珠高速公路有相交点，可进一步促进大湾区内珠中江地区融合发展，已知大桥全长，其中主线长，支线长，支线路段限速为。若一辆汽车以加速度从静止开始驶入支线，先直线加速到后保持匀速率行驶，则下列说法正确的是（ ）
A. 汽车加速时间为 B. 指的是位移
C. 指的是平均速度 D. 汽车通过支线的时间小于9分钟
【答案】D
【解析】
【详解】A．汽车加速时间为
选项A错误；
B．指的是路程，选项B错误；
C．指的是瞬时速度，选项C错误；
D．汽车匀加速的位移
匀速通过支线的时间
通过支线的时间为
选项D正确。
故选D。
2. 如图一只小鸟落在了树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态，下列说法正确的是（　　）
A. 树枝发生了弯曲，是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力
B. 树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的
C. 树枝对小鸟弹力的方向斜向上偏右
D. 小鸟起飞瞬间，翅膀对空气的作用力大于空气对翅膀的作用力
【答案】B
【解析】
【详解】A．小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对作用与反作用力，大小相等，方向相反，选项A错误；
B．树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的，选项B正确；
C．树枝对小鸟弹力与小鸟的重力等大反向，则树枝对小鸟的弹力的方向竖直向上，选项C错误；
D．小鸟起飞瞬间，翅膀对空气的作用力与空气对翅膀的作用力是一对作用与反作用力，大小相等，方向相反，选项D错误。
故选B。
3. 超级电容器又叫双电层电容器，是一种新型储能装置，它不同于传统的化学电源，是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源．它具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽等特点．如图为一款超级电容器，其标有“2.7V，3000F”，则可知（　　）
A. 该电容器充电时把电能转化为化学能
B. 该电容器充电时板间的电场强度增大
C. 该电容器容纳电荷的本领较3000pF的电容小
D. 该电容器只有在2.7V电压下，电容才是3000F
【答案】B
【解析】
【详解】A、由于是电容器，充电时把电能存储在电容器中，没有转化为化学能，故A错误；
B、电容器充电时板间的电压增大，距离不变，根据可知，电场强度增大，故B正确；
CD、电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与电压和电量无关，故电容始终为3000F，比3000pF的电容大，故C错误，D错误；
故选B．
4. 我国预计在2030年前实现载人登月，登月的初步方案是：采用两枚运载火箭分别将月面着陆器和载人飞船送至环月轨道对接，航天员从飞船进入月面着陆器。月面着陆器将携航天员下降着陆于月面预定区域。在完成既定任务后，航天员将乘坐着陆器上升至环月轨道与飞船交会对接，并携带样品乘坐飞船返回地球。已知地球半径约为6400km，月球的半径约为地球的，月球表面重力加速度约为地球的，则（　　）
A. 发射火箭的速度必须达到11.2km/s
B. 月面着陆器下降着陆过程应当一直加速
C. 载人飞船在环月轨道匀速圆周运动的运行速度小于地球的第一宇宙速度
D. 载人飞船在月球表面上方约200km处环月匀速圆周运动的周期约为27.6天
【答案】C
【解析】
【详解】A．发射的火箭携带飞船最终绕月球运动，还是在地月系内，则发射速度大于7.9km/s小于11.2km/s，故A错误；
B．月面着陆器下降着陆过程速度要减小，故B错误；
C．卫星绕着星球表面做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，有
可得
则载人飞船在环月轨道匀速圆周运动的速度和近地卫星的线速度之比为
则有载人飞船在环月轨道匀速圆周运动的运行速度小于近地卫星的线速度（即地球的第一宇宙速度），故C正确；
D．载人飞船在月球表面上方约200km处环月匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，有
其中
=6400km，h=200km，=9.8m/s2
则飞船的周期约为
≈118min
故D错误。
故选C。
5. 如图甲所示，每年夏季，我国多地会出现日晕现象，日晕是日光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射形成的。如图乙所示为一束太阳光射到六角形冰晶上时的光路图，、为其折射出的光线中的两种单色光，下列说法正确的是（　　）
A. 用同一装置做双缝干涉实验光的条纹间距比光的窄
B. 在冰晶中，光的传播速度较大
C. 用同一装置做单缝衍射实验，光中央亮条纹更宽
D. 从同种玻璃中射入空气发生全反射时，光的临界角较小
【答案】C
【解析】
【详解】A．由题图可知光的偏折程度比光的偏折程度小，根据折射定律可知，六角形冰晶对光的折射率小于对光的折射率，则光的频率小于光的频率，光的波长比光的波长大，根据条纹间距公式
可知用同一装置做双缝干涉实验光的条纹间距比光的宽，故A错误；
B．根据
由于六角形冰晶对光的折射率小于对光的折射率，可知在冰晶中，光的传播速度较小，故B错误；
C．波长越小，衍射现象越不明显，单缝衍射的中央亮条纹越窄，用同一装置做单缝衍射实验，光中央亮条纹更窄，光中央亮条纹更宽，故C正确；
D．根据全反射临界角公式
同种玻璃对光的折射率比对光的折射率小，可知从同种玻璃中射入空气发生全反射时，光的临界角较大，故D错误。
故选C。
6. 如图所示的离心装置中，光滑水平轻杆固定在竖直转轴的O点，小滑块A和轻质弹簧套在轻杆上，长为L的细线两端和弹簧两端分别固定于O和A，弹簧自然长度为0.7L，质量为m的小球B固定在细线的中点，装置静止时，细线与竖直方向的夹角为37°。已知重力加速度为g，，。现将装置由静止缓慢加速转动，当细线与竖直方向的夹角增大到53°时，A、B间细线的拉力恰好减小到零，此过程中装置对滑块A所做的功为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设两细绳的张力为T，弹簧弹力为，根据A受力平衡有
B受力平衡有
解得
转动时对有
装置对滑块所做的功为
故选B。
7. 2024年4月25日神舟十八号载人飞船成功与空间站对接。对接前的运动简化如下：空间站在轨道Ⅰ上匀速圆周运动，速度大小为v1；飞船在椭圆轨道Ⅱ上运动，近地点B点离地的高度是200km，远地点A点离地的高度是356km，飞船经过A点的速度大小为vA，经过B点的速度大小为vB。已知轨道Ⅰ、轨道Ⅱ在A点相切，地球半径为6400km，下列说法正确是（　　）
A. 在轨道Ⅱ上经过A的速度等于在轨道Ⅰ上经过A的速度，即vA=v1
B. 在轨道Ⅱ上经过A的向心加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的向心加速度
C. 在轨道Ⅱ上经过B的速度有可能大于7.9km/s
D. 在轨道Ⅱ上从B点运动到A点的时间大约为30min
【答案】C
【解析】
【详解】A．载人飞船在A点时经过点火加速做离心运动才能从载人飞船运行轨道Ⅱ进入空间站的运行Ⅰ，即
故A错误；
B．根据牛顿第二定律
可知，飞船在轨道Ⅱ上经过A的向心加速度等于在轨道Ⅰ上经过A的向心加速度，故B错误；
C．飞船在近地点B所在的圆轨道运动的速度小于最大环绕速度7.9km/s，但由圆轨道到椭圆轨道II需要加速，所以在轨道Ⅱ上经过B的速度有可能大于7.9km/s，故C正确；
D．设地球表面一个质量为m的物体，则有
船在轨道I上的周期为T1，则有
解得
飞船在轨道II的周期为T2，根据开普勒第三定律得
解得
则在轨道Ⅱ上从B点运动到A点的时间大约为
故D错误。
故选C。
二、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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 一列简谐横波沿水平方向传播，在该波上有a、b两质点，平衡位置间距为L，L介于一个波长和两个波长之间。从某时刻开始计时，两质点的振动图像如图所示，其中a为实线，b为虚线。则在时波形图可能是（　　）
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】周期T=8×10-2s；若波从a向b传播，则
对应于
解得
（n=0、1、2、3……）
因为L介于一个波长和两个波长之间，可知n=1，此时
在t=0时质点a从平衡位置向上振动，时到达最低点，则此时波形图为D；
若波从b向a传播，则
对应于
解得
（n=0、1、2、3……）
因为L介于一个波长和两个波长之间，可知n=1，此时
在t=0时质点a从平衡位置向上振动，时到达最低点，则此时波形图为B；
故选BD。
9. 随着节能减排的推进，水力发电站将代替部分火力发电站而成为发电主力。某水电站的电能输送示意图如图甲所示，升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶10，升压变压器原线圈输入电压随时间的变化规律如图乙所示，降压变压器的副线圈电压为220V，发电机的输出功率为110kW，升压、降压变压器均为理想变压器，两者之间的输电线路的总电阻为4.4Ω，下列说法正确的是（　　）
A. 升压变压器副线圈的输出电压为2200V
B. 降压变压器原线圈的输入电压为1980V
C. 降压变压器原、副线圈的匝数比为8∶1
D. 用户消耗的电功率为88kW
【答案】AB
【解析】
【详解】A．由题图可知，发电机的输出电压有效值为U1=220V，升压后变为
选项A正确；
B．输电线中电流为
导线上的电压损失为
U线=I2R线=220V
故降压变压器原线圈的输入电压为
U3=2200V-220V=1980V
选项B正确；
C．用户电压为220V，故降压变压器原、副线圈的匝数比为
选项C错误；
D．导线上的功率损失
用户消耗的电功率为
选项D错误。
故选AB。
10. 如图所示，在坐标系xOy中，弧BDC是以A点为圆心、AB为半径的一段圆弧，，，D点是圆弧跟y轴的交点。当在O点和A点分别固定电荷量为和的点电荷后，D点的电场强度恰好为零。下列说法正确的是（　　）
A.
B. B点与C点场强相同
C. 圆弧BDC上的各点中，D点的电势最低
D. 电子沿着圆弧从B点运动到C点的过程中，电势能先增大后减小
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．D点电场强度恰好为零，有
解得
故A项正确；
B．根据对称性可知，B、C两点电场强度大小相等，方向不同，故B项错误；
C．对来说圆弧是一个等势面，所以各点电势高低，由决定，根据沿电场线方向电势降低，离负电荷越近，电势越低，所以D点电势最低，故C项正确；
D．电子沿着圆弧从B点运动到C点的过程中，电势先降低后升高，有
所以电势能先增大后减小，故D项正确。
故选ACD。
三、非选择题（共54分。）
11. 某同学从实验室找到一个如图甲所示的元件，将其接在一节干电池的两端时，该元件能发出黄光。该同学想知道这到底是一个小灯泡还是一个发光二极管，他试图用多用电表进行判断。
（1）该同学在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整如图乙所示的多用电表的_____________（填“S”“T”或“K”）；
（2）该同学完成（1）操作后，将多用电表选择开关旋转到电阻挡的“×1”挡，将红黑表笔_____________，经过相应的操作，使指针指向右边“0”刻度线处；
（3）该同学先把红表笔接在元件的短管脚上，把黑表笔接在元件的长管脚上，多用电表指针指示位置如图丙所示，然后他将两表笔的位置互换，发现指针几乎指在左边“0”刻度线处。这说明该元件是二极管，且二极管的正极是_____________（填“长管脚”或“短管脚”）所连接的一极。
【答案】（1）S （2）短接
（3）长管脚
【解析】
【小问1详解】
使用多用电表前，若发现指针不在左边“0”刻度线处，则应旋动“S”进行机械调零；
【小问2详解】
此步骤为欧姆调零，进行欧姆调零时，先选好挡位，再将红黑表笔短接，然后旋转旋钮T，使指针指向右边“0”刻度线处；
【小问3详解】
由题意可知，该元件是二极管；红表笔接在元件的短管脚上，黑表笔接在元件的长管脚上，由题图可知，指针有明显的偏转，说明二极管正向连接，两表笔的位置互换以后，发现指针几乎指在左边“0”刻度线处，说明二极管是反向连接，因此该二极管的正极是长管脚。
12. 利用如图甲所示电路观察电容器的充、放电现象，电流传感器可以捕捉到瞬间的电流变化，直流电源电动势9V，内阻可忽略，实验过程中屏幕上显示出电流随时间变化的图像如图乙所示。
（1）关于电容器充电过程中电容器两极间电压U、电容器所带电荷量Q随时间t变化的图像，下面四个图像中，正确的是______。
A. B.
C. D.
（2）如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，充电时曲线与横轴所围成的面积将______（填“增大”“不变”或“变小”）；充电时间将______（填“变长”“不变”或“变短”）。
（3）电容器充电后就储存了能量，某同学研究电容器储存的能量E与电容器的电容C、电荷量Q及电容器两极间电压U之间的关系。他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压U随电荷量Q变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是（ ）
A. 图线的斜率越大，电容越大
B. 搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积
C. 对同一电容器，电容器储存的能量与两极间电压成正比
D. 若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为
【答案】（1）AC （2） ①. 不变 ②. 变短 （3）BD
【解析】
【小问1详解】
AB．电容器充电过程中，电容器两端的电压逐渐增大，最后等于电源电动势，斜率逐渐减小，最后为零，故A正确，B错误；
CD．电容器所带的电荷量逐渐增大，最后保持不变，充电电流逐渐减小，所以图象的斜率逐渐变小，最后为零，故C正确，D错误。
故选AC
【小问2详解】
[1][2]由电容器的计算公式，可得电荷量，电容器储存的电荷量与电阻无关，如果不改变电路其他参数，只减小，充电时曲线与横轴所围成的面积将不变，减小电阻，由于电阻对电流的阻碍作用减小，充电电流增大，所以充电时间将变短；
【小问3详解】
A．图线的斜率为
解得
斜率越大，电容越小，A错误；
B．类比速度-时间图像的面积代表位移，则图像的面积代表克服电场力所做的功，所以搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积，B正确；
C．他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功，也等于图像所围的面积
解得
从上面的式子看出，和成正比，C错误；
D．由下面的公式
解得
又因为
解得
D正确。
故选BD
13. 如图，带正电的物体A放在水平面上，利用细绳通过光滑的滑轮与B相连，A处在水平向左的匀强电场中，场强 ， 从O开始，A与桌面的动摩擦因数随x的变化如图所示，取O点电势能为零，A、B质量均为，B离滑轮的距离足够长，重力加速度，求：
（1）A、B运动的最大速度的大小和向左运动的最大位移；
（2）当速度为时，A的电势能以及绳子的拉力大小。
【答案】（1），；（2）见解析
【解析】
【详解】（1）当加速度为零时，A、B运动的速度最大，根据平衡条件得
联立解得
由图可知
所以此时A、B运动的位移大小为
根据动能定理可得
又
解得
当A、B到达最大位移处时，速度为零，则有
联立解得
（2）当物体的速度为时，有
联立解得
或
所以A的电势能为
或
根据
可知此时动摩擦因数为
或
根据牛顿第二定律得
联立可得绳子拉力为
代入数据解得
或
14. 光刻机是半导体行业中重中之重的利器，我国上海微电子装备公司（SMEE）在这一领域的技术近年取得了突破性进展。电子束光刻技术原理简化如图所示，电子枪发射的电子经过成型孔后形成电子束，通过束偏移器后对光刻胶进行曝光。某型号光刻机的束偏移器长L=0.04m，间距也为L，两极间有扫描电压，其轴线垂直晶圆上某芯片表面并过中心O点，芯片到束偏移器下端的距离为。若进入束偏移器时电子束形成的电流大小为，单个电子的初动能为Ek0=1.6×10-14J，不计电子重力及电子间的相互作用力，忽略其他因素的影响，电子到达芯片即被吸收。
（1）若扫描电压为零，电子束在束偏移器中做何种运动？电子束到达芯片时的落点位置？
（2）若扫描电压为零，且It=Ne（N为电子个数），求O点每秒接收的能量E （e=1.6×10-19C）
（3）若某时刻扫描电压为15kV，则电子束到达芯片时的位置离O点的距离为多少？
【答案】（1）匀速直线运动，O；（2）；（3）0003m
【解析】
【详解】（1）无偏转电压时，电子束做匀速直线运动，落点位置为O；
（2）若扫描电压为零，O点每秒接收的能量是
（3）电子在束偏移器中的加速度大小为
设电子的初速度大小为v0，则由题意可知
电子在束偏移器中运动的时间为
电子在束偏移器中的偏移量为
电子从束偏移器中射出时，其速度方向的反向延长线一定过束偏移器的中心位置，设电子束到达芯片时的位置离O点的距离为Y，如图所示
根据几何关系有
联立解得
Y=0.003m
15. 如图所示，A、B为两完全相同的长木板，放置在光滑水平面上，小物块P（可视为质点）放置在长木板A的最左端。已知长木板A、B的质量均为，长度均为，小物块P的质量，小物块和长木板间的动摩擦因数。在小物块P上施加一斜向右上方的恒力F，F与水平方向的夹角重力加速度g取。
（1）若要使P与A、B长木板发生相对滑动，求F的最小值（结果保留一位有效数字）。
（2）若，P运动到B最右端时，P、B撞到一固定挡板（图中未画出）上，此时撤去外力F，B、P反弹前后速度大小不变。A与B的碰撞为弹性碰撞，不计碰撞时间。求：
（i）滑块P运动到A、B结点处时，A、B、P组成的系统的动量大小；
（ii）力F作用的总时间；
（iii）长木板A的最终速度大小（计算结果用根号表示）。
【答案】（1）8N；（2）16kgm/s，3s，
【解析】
【详解】（1）P与A、B刚好要发生相对滑动时，两者加速度相同。选P为研究对象，根据牛顿第二定律得
选A、B整体为研究对象根据牛顿第二定律得
结合解得
F=8N
（2）（Ⅰ）当F=10N时，根据（1）的过程可得
设t1时间内，P运动到AB结点处，对P和AB组成的系统，有
解得
根据动能定理得
解得
（Ⅱ）t1时，P和AB的速度分别为
当P运动到B上时，根据（1）的过程可得
由运动学公式得
解得
力F作用的总时间为
（Ⅲ）t=3s时，AB相距
P、B速度分别为
经判断可知在P、B共速之前，AB发生了碰撞，设经过时间碰撞。对B有
对A有
他们位移关系
A与B发生弹性碰撞，规定向左为正方向，则
联立解得

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