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大阶段滚动卷(二) 大单元一至大单元三
(总分:100 分)
一、单项选择题:本大题共7 小题,每小题4 分,共28 分。在每小题列出的四
个选项中,只有一项符合题目要求。
1.(2025·安徽滁州·期末)如图所示,质量为1 kg 的物块静止在光滑水平地面
上,在水平向右的恒力F=4 N 的作用下开始运动,依次通过 A、B、C、D 四
个位置。已知AB=3 m、CD=15 m,且通过AB 段和CD 段的时间均为1 s,则
通过BC 段的时间为( )
A.1 s
B.2 s
C.3 s
D.4 s
2.(2025·江苏常州·期末)如图所示,2024 珠海航空展上,飞行员驾驶飞机沿
实线轨迹在竖直面内匀速率飞行, a、b、c 为飞行轨迹上的三点,a、c 为飞行
过程中距离地面高度相等的两点。关于此飞机,下列说法中正确的是( )
A.各点的加速度方向竖直向下
B.在a 点所受的合力比在c 点小
C.a、c 两点的重力功率相等
D.a、b、c 三点的机械能相等
3.(2025·湖北黄冈·二模)雷雨天带电的乌云飘过一栋建筑物上空时,在避雷
针周围形成电场,a、b、c、d 为等差等势面,一个电子只在静电力作用下的运
动轨迹如图中实线所示,A、B 是轨迹上的两点。下列说法正确的是( )
A.云层带负电
B.A 点的电场强度大小比B 点的小
C.电子在A 点动能比在B 点动能小
D.电子在A 点电势能比在B 点电势能大
4.(2025·广东深圳·期末)电磁炮原理如图所示。闭合开关,电源提供的强大
电流从固定的光滑导轨1 流入,从光滑导轨2 流回,导轨中电流在导轨间产生
磁场,装在炮弹后面的导体棒在安培力作用下把炮弹向右发射。假设导轨中的
电流为I,两导轨之间的磁场可视为匀强磁场,磁感应强度与电流的关系为B=
kI,两导轨间的距离为d,每条导轨长度为l,炮弹总质量为m,不考虑导体棒
切割磁感线产生的感应电动势,下列分析正确的是( )
A.两导轨间的磁场方向垂直纸面向内
B.导轨与导轨之间的安培力是吸引力
C.炮弹运动的加速度大小为k I
2d
m
D.炮弹获得的最大动能为2kI2dl
5.(2025·甘肃白银·三模)挂灯笼在中国传统文化中寓意深远,挂灯笼不仅是
为了增添节日气氛,更是蕴含真挚的祝福和期朌。如图所示,质量相等的两个
灯笼A、B 在O1M、O1O2、O2N 三条细绳的作用下处于静止状态,O1、O2为结
点,O1O2之间的绳子与竖直方向成53°角,保持O1O2与竖直方向的夹角为53°
不变,用手使O2N 之间的绳子从水平状态缓慢沿逆时针方向旋转45°,则( )
A.细绳O2N 上的拉力先减小后增大
B.细绳O1O2上的拉力一直增大
C.细绳O1M 上的拉力先增大后减小
D.细绳O1M 与竖直方向的夹角逐渐减小
6.(2025·甘肃平凉·模拟预测)随着中国航天科技飞跃发展,中国探月工程计
划将在2030 年前实现中国航天员登上月球。假设航天员登月后,在月球表面做
了一个实验,把小球以速度v 水平抛出,经过一段时间t,速度的方向改变
45°。已知月球的第一宇宙速度为nv,引力常量为G,另有一探测器在离月球
表面的高度等于月球半径3 倍的轨道上绕月球做匀速圆周运动,下列说法正确
的是( )
A.月球表面的重力加速度为√2v
t
B.探测器的线速度为√3nv
3
C.月球的半径为nvt
D.月球的密度为
3
4 π G n
2t
2
7.(2025·湖北武汉·模拟预测)如图所示,直角三角形abc 中∠a=30°,ac=
L,其区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场,c 点处
的粒子源可向磁场区域各个方向发射速度大小为kBL
2 (k 为粒子的比荷)的带正电
的粒子。不考虑粒子所受的重力和相互间作用力,下列说法正确的是( )
A.ab 边上有粒子到达区域的长度为√3
3 L
B.ac 边上有粒子到达区域的长度为1
2L
C.从ab 边射出的粒子在磁场中运动的最短时间为π
3kB
D.从ac 边射出的粒子在磁场中运动的最长时间为π
2kB
二、多项选择题:本大题共3 小题,每小题6 分,共18 分。在每小题列出的四
个选项中,有多项符合题目要求。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.(2025·天津·期末)洛伦兹力在现代科学技术中有着广泛的应用,如图为磁
场中常见的4 种仪器,都利用了洛伦兹力对带电粒子的作用,下列说法正确的
是( )
A.图甲中,若仅增大加速电压,粒子离开加速器时的动能变大
B.图乙中,粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越大
C.图丙中,A 极板是磁流体发电机的负极
D.图丁中,带负电的粒子从左侧射入,若速度v< E
B ,将向下极板偏转
9.(2025·山东烟台·期末)如图所示,卫星1 在轨道Ⅰ上绕地球做圆周运动,
运动半径为R、周期为T1、速率为v1、加速度大小为a1;卫星2 在轨道Ⅱ上绕
地球做椭圆运动,AB 为椭圆的长轴,其半长轴为r,周期为T2、在A 点的速率
为vA、在A 点的加速度大小为aA,在B 点的速率为vB。O 点为地心,两轨道和
地心都在同一平面内,已知r=R,引力常量为G,地球质量为M,下列说法正
确的是( )
A.T1=T2
B.v1>vB
C.a1>aA
D.若OA=0.5R,则vA=√
2GM
R
10.(2025·湖南长沙·二模)某储能系统的简化模型如图所示,倾角θ 为37°的
斜坡ABCD 上,有一质量为50 kg 的重物(可视为质点)通过缆绳跨过轻质滑轮与
电动机连接。t1=0 时,电动机开始工作,缆绳拉动重物从A 点由静止沿斜坡向
上运动;t2=2 s 时,重物到达B 点,且在此之前速度已达到最大值,之后以最
大速度继续做匀速直线运动;t3=12 s 时,关闭发动机,此时重物被拉到C 点;
此后重物到达斜坡顶端D 点时速度刚好为零,系统储存机械能。已知电动机工
作时输出的功率始终为2 kW,重物与斜坡间动摩擦因数μ=0.5,不计缆绳质量
以及其他摩擦损耗,重力加速度g 取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。下列
说法正确的是( )
A.重物到达B 点时的速度大小为4 m/s
B.重物在AB 段的平均速度大小为7.2 m/s
C.斜坡ABCD 的长度为44.8 m
D.在整个上升过程中,系统存储的机械能和电动机消耗的电能的比值为3
5
三、非选择题:本大题共5 小题,共54 分。
11.(6 分) (2025·江西九江·三模)某同学用如图甲所示的实验装置测量物块与
长木板间的动摩擦因数μ。其中一端装有轻滑轮的长木板固定在水平桌面上,
在其上表面的P 点安装一光电门。物块上表面固定一遮光片,左侧固定一力传
感器。细绳的一端与力传感器相连,另一端通过轻滑轮与托盘(内有砝码)相接。
实验时,物块从长木板右侧的O 点由静止开始释放,在绳的拉力作用下向左运
动并通过光电门,记录力传感器示数F 和对应遮光片通过光电门的时间t。增加
托盘中砝码的个数,重复上述实验过程,保证每次让物块从长木板上的O 点由
静止开始释放,得到多组F、t 数据。
(1)关于本实验,下列说法正确的是________。
A.实验开始前,应先平衡阻力
B.实验开始前,应调整轻滑轮的高度,使细线与长木板上表面平行
C.实验时,力传感器的示数小于托盘及砝码的总重力
D.为减少实验误差,应始终保证物块及力传感器的总质量远大于托盘及砝码
的总质量
(2)现用游标卡尺测得遮光片的宽度如图乙所示,则遮光片的宽度为________
cm。
(3)测出OP 之间的距离为L,遮光片的宽度为d,利用描点法作出F 1
t
2图像如图
丙所示。已知该图像的斜率为k,在纵轴上的截距为F0,当地的重力加速度大
小为g。用给出的物理量的符号和丙图中的数据,可得物块与长木板间动摩擦
因数的表达式μ=________。
12.(6 分)(2025·广东潮州·期末)某同学用如图所示的实验装置验证动量守恒
定律,滑块a 和小球b 用细线连接且两者之间夹一被压缩的轻弹簧,整个装置
放在粗糙的水平地面上。在滑块a 的左侧x 处放置一光电门,滑块a 与地面间
的动摩擦因数为μ,小球b 用轻质细线悬挂于O 点,已知小球的球心到悬点O
的距离为L,忽略弹簧长度对问题的影响,重力加速度为g。实验步骤如下:
a.在滑块a 上固定一个宽度为d 的窄挡光片;
b.用天平分别测出滑块a(含挡光片)和小球b 的质量为m1、m2;
c.烧断细线,滑块a 和小球b 瞬间被弹开,朝相反方向运动;
d.记录滑块a 经过光电门时挡光片的遮光时间为t;
e.记录小球b 向右摆起的最大角度为θ;
f.改变弹簧的压缩量,进行多次测量。
(1)滑块a 经过光电门时的速度大小为va=________;
(2)小球b 被弹开瞬间的速度大小为vb=________________;
(3)该实验要验证动量守恒,需满足的表达式为:________________________。
(用题目中给出的物理量表示)
13.(12 分)(2025·河南商丘·期末)如图所示,某消防队进行消防演练,消防水
龙头的喷嘴位置O 与模拟着火点A 的连线与水平面的夹角为37°。已知水离开
喷嘴时的速度大小为10√5 m/s,水柱在空中距离O 点的最大竖直高度为20 m,
忽略空气阻力,重力加速度g 取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)水离开喷嘴时的速度与水平方向夹角的正切值;
(2)模拟着火点A 距离O 点的竖直高度。
14.(14 分)(2025·河北邢台·三模)如图所示,在直角坐标系xOy 中,第一象限
存在沿x 轴负方向的匀强电场,电场强度大小E=103 V/m;第三象限内存在着
以OM 为边界的两个匀强磁场区域且方向均垂直于纸面向里,左侧磁场磁感应
强度大小B1=20 T,右侧磁场磁感应强度大小B2=40 T,边界OM 与y 轴负方
向的夹角为30°;第四象限同时存在方向垂直纸面向外的匀强磁场和沿x 轴负方
向的匀强电场,磁感应强度大小B3=5 T,电场强度大小E=103 V/m。现有一
电荷量q=+10-5 C,质量m=2×10-6 kg 的带电粒子,从第一象限的A 点以v0
=100 m/s 的速度沿y 轴的负方向发出,经电场偏转后,以与x 轴负方向成30°角
从O 点进入第三象限。不计带电粒子所受的重力。求:
(1)A 点的位置坐标;
(2)该粒子从O 点到再次经过y 轴所用的时间;
(3)该粒子从第2 次经过y 轴到第3 次经过y 轴沿y 轴方向位移的大小。
15.(16 分)(2025·山西吕梁·三模)如图所示,一倾角θ=37°的传送带与两个
内表面光滑的1
4圆弧细管道在最高点B 平滑连接,地面上放置一右端固定挡板
的长木板,长木板上表面与光滑平台CD、细管道最低端C 等高相切。传送带
以恒定速度顺时针转动,将滑块P 轻放在传送带A 点上,经过细管道与静止放
置在平台上的滑块Q 发生弹性碰撞,碰后P 恰好能返回到细管道最高点B 处,
Q 滑上长木板后,与长木板的挡板发生弹性碰撞最终停在长木板上。已知管道
半径均为R,传送带的速度v0=2√2gR,滑块P、Q 及长木板质量分别为m、
2m、4m,P 与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,Q 与长木板上表面间的动摩擦因
数μ1=0.5,长木板下表面与地面间的动摩擦因数μ2=0.2。设最大静摩擦力等于
滑动摩擦力,重力加速度为g,sin 37°=0.6。求:
(1)滑块P 刚放到传送带上时加速度的大小;
(2)滑块P 碰后返回通过管道最低端C 时对管道的压力大小;
(3)滑块P 在传送带上运动的时间;
(4)木板的最小长度。