相关试卷

1、北京时间2025年9月9日10时00分，我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭，成功将遥感四十五号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。该卫星主要用于科学试验、国土资源普查、农产品估产和防灾减灾等领域。若遥感四十五号卫星沿椭圆轨道绕地球运动，周期为 $T$ 。如图所示，椭圆轨道的近地点离地球表面的距离为 $2 R$ ，远地点离地球表面的距离为 $4 R$ ，地球可视为半径为 $R$ 的均匀球体，万有引力常量为 $G$ 。下列说法正确的是（　　）

A、卫星的发射速度大于第二宇宙速度 B、地球的平均密度可表示为 $\frac{192 π^{2}}{G T^{2}}$ C、卫星在近地点和远地点的速率之比为 $\frac{3}{5}$ D、卫星在近地点和远地点的加速度之比为 $\frac{25}{9}$

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2、如图所示，两个相同的木模质量均为 $m$ ，靠三根竖直细线连接，在水平面上按一个“互”字型静置，上方木模呈现悬浮效果，这是利用了建筑学中的“张拉整体”（Tensegrity）结构原理。图中长线 $a$ 上的张力 $F_{1}$ ，短线 $b$ 上张力为 $T$ 、水平面所受压力 $F_{2}$ 满足（　　）

A、 $F_{1} > \frac{1}{2} T$ ， $F_{2} < 2 m g$ B、 $F_{1} < \frac{1}{2} T$ ， $F_{2} = 2 m g$ C、 $F_{1} < \frac{1}{2} T$ ， $F_{2} < 2 m g$ D、 $F_{1} = \frac{1}{2} T$ ， $F_{2} = 2 m g$

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3、我国自主研发的“玲龙一号”，是全球首个陆上商用模块化小堆，这表明我国的核电技术已处于世界先进水平。其中的一种核反应方程式甲为 ${}_{92}^{235}U + {}_{0}^{1}n \to {}_{56}^{144}B a + {}_{36}^{89}K r + X {}_{0}^{1}n$ ， $_{56}^{144} Ba$ 可以进一步发生衰变，核反应方程式乙为 $_{56}^{144} Ba \to {}_{57}^{144}L a + Y$ 。则（　　）

A、 $x = 2$ ， $Y$ 粒子是 $_{- 1}^{0} e$ B、甲为聚变反应，乙为核衰变反应 C、 $_{56}^{144} Ba$ 的比结合能小于 $_{92}^{235} U$ 的比结合能 D、乙中 $_{56}^{144} Ba$ 的动量等于 $_{57}^{144} La$ 与 $Y$ 的动量之和

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4、理论和实验分析表明，物质内分子热运动的平均动能 $\bar{E}$ 与绝对温度 $T$ 之间满足的关系是 $\bar{E} = \frac{i}{2} k T$ ，其中 $k$ 为玻尔兹曼常量， $i$ 与物质的分子结构有关，比如，常温下的理想气体中，单原子分子气体 $i = 3$ ，双原子分子气体 $i = 5$ ，常温下的固体（晶体） $i = 3$ ，等等。则下列说法中正确的是（　　）

A、温度升高时，物体内所有的分子热运动动能都增加 B、常温下，温度相同且可视为理想气体的氦气、氖气的分子热运动平均动能相同 C、常温下，温度相同且可视为理想气体的氧气、臭氧的分子热运动平均动能相同 D、常温下，温度变化相同时，物质的量相同、可视为理想气体的氢气、氧气的内能变化量不相同

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5、如甲图所示，三维直角坐标系所在的整个空间存在竖直方向的匀强磁场，其磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示（磁场方向取竖直向上为正）。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从坐标原点O以速度v沿y轴正方向射入磁场。图乙中B已知， $T = \frac{4 π m}{q B}$ 。

(1)、若粒子重力可忽略不计，试求粒子在 $\frac{T}{2} \sim T$ 内做圆周运动的轨迹半径；

(2)、若粒子重力可忽略不计，试求 $t = T$ 时刻粒子的位置坐标；

(3)、若粒子重力不可忽略，试求粒子出发后经过z轴时的位置坐标（重力加速度为g）。

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6、如图所示，在竖直平面内有一直角坐标系xOy，在第一象限内固定一曲面，曲面方程为 $y = \frac{10}{27 R} x^{2}$ ， $y = R$ 处有一光滑平台， $y = 5 R$ 处有一平行x轴的光滑水平细杆，杆与y轴交于A点，长为4R的轻绳一端系着质量为m的小圆环（小圆环套在细杆上），另一端系一质量为3m的弹性小球P，质量为m的弹性小球Q静止在平台边缘B点，两小球均可视为质点。现将小球P沿纸面向左拉至轻绳与竖直方向成60°角，同时由静止释放小圆环和小球P，小球P运动至最低点时恰能与小球Q正碰，重力加速度为g，试求

(1)、小圆环初始位置与A点的间距；

(2)、碰后瞬间小球Q的速度大小；

(3)、小球Q第一次碰到曲面前瞬间的动能大小。

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7、在用牛顿管做自由落体运动实验之前，先要用真空泵将牛顿管中的空气抽出，下图为抽气过程的原理图。抽气前，牛顿管内空气压强为 $p_{0}$ ，活塞位于真空泵气缸底部，气阀K打开；抽气时，进气阀 $K_{1}$ 打开、排气阀 $K_{2}$ 闭合，在飞轮带动下活塞上移至气缸顶部，牛顿管中的空气进入气缸；随后，进气阀 $K_{1}$ 闭合，在飞轮带动下活塞下移，当活塞下方空气压强增大到 $p_{0}$ 时，排气阀 $K_{2}$ 打开，气缸中的空气被排出。已知牛顿管容积为V，真空泵气缸容积为 $V_{0}$ ，整个过程中空气温度不变，不计连接细管的容积、活塞在气缸底部时活塞下方的空气体积以及活塞体积。

(1)、第一次抽气结束时，牛顿管中空气的压强为多大？

(2)、排气阀 $K_{2}$ 第一次打开时，活塞下方空气的体积为多大？

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8、某兴趣小组利用图甲所示电路测定一节干电池的电动势和内阻。可供选择的器材有：
A．待测干电池（电动势约为1.5V，内阻约为0.5Ω）；
B．电压表（量程0~3V，内阻约为3kΩ）；
C．电压表（量程0~15V，内阻约为15kΩ）；
D．电阻箱R（调节范围0~999.9Ω）；
E．定值电阻 $R_{0}$ （阻值为5Ω）；
F．开关S一个，导线若干。

(1)、实验中电压表应该选取。（填B或C）

(2)、该兴趣小组得到了多组电压表V和电阻箱R的读数并作出乙图，根据图像可得该电池的电动势 $E =$ ，内阻 $r =$ 。（用“a”“b”、“ $R_{0}$ ”表示）

(3)、该兴趣小组再将甲图中电阻箱R和定值电阻 $R_{0}$ 进行交换，得到多组电压表V和电阻箱R的读数，在未考虑电压表内阻的情况下，求出了电池的电动势 $E_{测}$ 和内阻 $r_{测}$ ，则其与电池电动势的真实值 $E_{真}$ 和内阻的真实值 $r_{真}$ 的关系为 $E_{测}$ $E_{真}$ ， $r_{测}$ $r_{真}$ 。（填“>”或“<”或“=”）

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9、某小组通过实验探究气球在空气中运动时所受空气阻力的大小与速率的关系。实验操作如下：
（1）先给气球充入氦气密封，并在气球下部绑一根质量合适的硬铁丝，使气球和铁丝整体恰能在空中静止悬浮。
（2）然后用测力计测出一重物的重力G，再将该重物悬挂在铁丝下端，请一名同学在竖直固定的刻度尺上方由静止释放该气球，另一名同学用数码相机在刻度尺前方拍摄气球下落的视频，并得到分帧照片。在确认相邻两帧照片之间重物下落的距离基本相等的情况下，读出某帧照片上重物位置在刻度尺上的读数 $l_{0}$ （图甲）和再经过n帧照片后的读数 $l_{n}$ （图乙），则可以得到相邻两帧照片之间重物下落距离的平均值 $l =$ 。把上述实验中重物所受的重力G和相邻两帧照片之间重物下落的距离l作为第1组数据填在表格中。
（3）改变重物的质量，仍然用原气球重复上述步骤，得到各组不同的G和l的数据，填在同一表格中。（气球的形状保持不变，重物、铁丝的体积远小于气球体积）
次数
1
2
3
4
5
6
7
重物的重力G/（ $10^{- 2} N$ ）
4.5
5.5
6.5
7.5
8.5
9.5
10.5
相邻两帧照片重物下落的距离l/（ $10^{- 2} m$ ）
13.6
16.3
19.8
23.8
26.6
28.8
32.8
（4）已知相邻两帧照片之间的时间间隔均为 $T = 1 s$ ，以重物的重力G为纵坐标，以气球匀速运动时的速率v为横坐标，请用描点法在 $G - v$ 坐标系中描绘出G和v关系图像。
（5）在 $G - v$ 图像上选取一个点（ $v_{i}$ ， $G_{i}$ ），可知气球以速率 $v_{i}$ 运动时，其所受空气阻力的大小等于；由图像可分析得出气球在空气中运动时所受空气阻力大小跟它运动的速率成（填“正比”或“反比”）关系。

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10、如图甲所示，质量为M的长木板静置于水平地面上，质量为m的物块放在长木板上。现对木板施加从0开始逐渐增大的水平拉力F，木板与物块间的摩擦力 $f_{1}$ 、木板与地面间的摩擦力 $f_{2}$ 随拉力F变化的情况如图乙中实线所示，图乙中a、b、c已知。木板与物块间的动摩擦因数为 $μ_{1}$ 、木板与地面间的动摩擦因数为 $μ_{2}$ ，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以下说法正确的是（　　）

A、 $F_{1} = b$ B、当 $F = F_{1}$ 时，物块相对木板滑动 C、 $\frac{μ_{1}}{μ_{2}} = \frac{a}{c}$ D、 $F_{2} = (μ_{1} + μ_{2}) (M + m) g$

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11、如图所示，间距为L的光滑平行金属导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。导轨一端接阻值为R的定值电阻，质量为m的导体棒垂直放置在导轨上，其接入电路中的电阻为r。 $t = 0$ 时刻，导体棒在外力作用下开始向右运动，其速度随时间的变化规律为 $v = v_{0} cos ω t$ ，不计导轨电阻，且导体棒与导轨始终接触良好。以下说法正确的是（　　）

A、流过R的电流方向保持不变 B、 $t = \frac{π}{2 ω}$ 时，导体棒所受安培力大小为0 C、在 $0 \sim \frac{2 π}{ω}$ 内，R上产生的焦耳热为 $\frac{2 π R B^{2} L^{2} v_{0}^{2}}{ω {(R + r)}^{2}}$ D、 $t = \frac{π}{ω}$ 时，R上的热功率为 $\frac{B^{2} L^{2} v_{0}^{2} R}{{(R + r)}^{2}}$

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12、如图所示，质量为m的小球用细线悬挂在天花板上，小球在竖直向上的外力F作用下静止（ $F < m g$ ）。现保持F大小不变，并使F沿逆时针方向缓慢旋转至水平向左，在此过程中小球也缓慢移动。以下说法正确的是（　　）

A、细线对小球的拉力先增大后减小 B、细线偏离竖直方向的角度先增大后减小 C、外力F对小球一直做正功 D、细线的拉力对小球先做正功后做负功

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13、由凸透镜和玻璃平板构成一个如图甲所示的牛顿环实验装置，其中O为接触点。现用单色光垂直透镜上表面入射，可从透镜上方观察到明暗相间的同心圆环状干涉条纹，如图乙所示。现将凸透镜缓慢向上平移一小段距离（保持透镜上表面与玻璃板平行），在移动过程中，关于干涉条纹的变化，以下说法正确的是（　　）

A、圆环整体向内收缩 B、中心始终为暗斑 C、圆环整体向外扩张 D、中心由暗斑变为亮斑后保持亮斑不变

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14、将小球甲从离地面高 $h_{0}$ 处由静止释放，同时使小球乙以某一速度从甲的正上方离地面高H处竖直向下匀速运动。甲、乙两小球位置-时间关系如图所示，两图线在 $t_{0}$ 时刻恰好相切。图中 $h_{0}$ 和 $t_{0}$ 已知。以下说法正确的是（　　）

A、乙球的速度大小为 $\frac{h_{0}}{4 t_{0}}$ B、重力加速度大小为 $\frac{h_{0}}{4 t_{0}^{2}}$ C、乙球最初离地高度为 $\frac{5 h_{0}}{4}$ D、若H不变，要让甲乙在空中能相遇2次，只需使乙球的速度大于题设速度即可

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15、如图所示，一半径为R的光滑圆环竖直放置，AB为其竖直直径。一根细绳一端固定在A点，另一端连接一个质量为m的小球，小球套在圆环上并处于静止状态，细绳与AB夹角为30°。圆环现以角速度 $ω$ 绕AB轴匀速转动，重力加速度为g，则（　　）

A、小球一定受三个力的作用 B、绳中拉力为0时， $ω = \sqrt{\frac{2 g}{R}}$ C、圆环对小球的弹力为0时， $ω = \sqrt{\frac{2 g}{R}}$ D、若小球不相对圆环滑动，则 $ω$ 不超过 $\sqrt{\frac{g}{2 R}}$

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16、如图所示，地面上方某区域存在着水平向右的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q的带负电小球（可视为质点）以水平向右的初速度 $v_{0}$ 由O点射入该区域，刚好竖直向下通过P点，已知OP与初速度方向的夹角为45°，重力加速度为g，以下说法正确的是（　　）

A、小球由O点到P点用时为 $\frac{v_{0}}{g}$ B、小球运动过程中的最小速率为 $\frac{v_{0}}{2}$ C、O、P两点的电势差为 $\frac{m v_{0}^{2}}{q}$ D、匀强电场的电场强度大小为 $\frac{\sqrt{2} m g}{q}$

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17、我国载人登月工程的总目标是2030年前实现中国人首次登陆月球，目前各项研制建设工作正在稳步推进。假设飞船完成登月探测任务后，从月球表面升空进入近月圆周轨道运行，后续变轨脱离月球束缚，关闭发动机进入返回地球的轨道。已知月球质量为M，半径为R，引力常量为G，飞船质量为m，忽略月球自转和飞船质量的变化。以下说法正确的是（　　）

A、飞船在月球表面所受重力大小为 $G \frac{M m}{R}$ B、飞船在近月圆周轨道上运动的线速度大小为 $\sqrt{\frac{G M}{R}}$ C、飞船在变轨脱离月球的过程中，发动机需要对飞船做负功 D、关闭发动机后，飞船在靠近地球飞行的过程中速度保持不变

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18、如图所示是高中物理教材中提到的四个实验，其中探究出了原子核式结构的是（　　）

A、汤姆孙气体放电管实验 B、链式反应示意图 C、光电效应实验 D、 $α$ 粒子散射实验

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19、如图为工厂产品传输装置的简化模型：光滑水平直导槽固定于平台上方，与平台的高度差为 $\frac{d}{4}$ ，质量为 $m$ 的滑块A套在导槽上。初始静止在平台右边缘的正上方：A下端系有长度为 $d$ 、不可伸长的轻质细绳，工人将在平台右边缘的质量也为 $m$ 的产品P拴在细绳下端。现使产品P以水平向右的初速度 $v_{0} = \sqrt{\frac{3 g d}{2}}$ 离开平台做平抛运动，当P运动到某位置时细绳瞬间绷紧，绷紧过程时间极短、内力远大于外力；此后A、P运动过程中细绳始终处于绷紧状态，最终P运动至右侧产品收集区被接收。忽略空气阻力、重力加速度为 $g$ ， A、P均可视为质点。求：

(1)、从P离开平台到细绳刚绷紧所用的时间 $t_{1}$ 及细绳刚绷紧时细绳与水平方向夹角 $α$ 的正切值 $\tan α$ ：

(2)、求细绳绷紧后瞬间产品P的速度大小 $v_{P 2}$ ；

(3)、细绳绷紧后，经时间 $t_{0}$ 滑块A沿水平导槽向右运动的位移大小为 $s$ ，此时P恰好进入产品收集区，求产品收集区左边界距离平台右边缘的水平距离 $L$ 。

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20、医用质子治疗仪通过电、磁场偏转系统实现质子精准导向，确保质子束准确抵达病灶。该偏转系统可简化为如图所示模型： $x O y$ 平面 $y$ 轴右侧空间存在垂直纸面向外的匀强磁场 $B_{1}$ （磁感应强度大小未知），坐标为 $(0, \sqrt{2} L)$ 的 $M$ 点有一粒子源，能向左下方沿与 $y$ 轴负方向成 $θ = 45 °$ 角的方向，发射速度大小为 $v_{0}$ ，质量为 $m$ ，带电荷量为 $+ q$ 的质子，不计质子的重力。

(1)、若在 $y$ 轴左侧空间施加沿 $+ x$ 方向的匀强电场，使质子发射后能够从 $O$ 点处第一次进入 $y$ 轴右侧的磁场中，求所加电场的电场强度大小 $E$ ；

(2)、若在 $y$ 轴左侧空间仅施加垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小 $B_{2} = \frac{m v_{0}}{q L}$ ，使质子能通过坐标原点 $O$ 且通过 $O$ 点时速度与初速度相同，求质子从发射到通过 $O$ 点所经历的时间。

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次数	1	2	3	4	5	6	7
重物的重力G/（ $10^{- 2} N$ ）	4.5	5.5	6.5	7.5	8.5	9.5	10.5
相邻两帧照片重物下落的距离l/（ $10^{- 2} m$ ）	13.6	16.3	19.8	23.8	26.6	28.8	32.8