2025年河南省鄭州第七高級中學模擬試卷物理本試卷滿分110分，考試時間90分鐘。一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~6題只有一項符合題目要求，第7~10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.氫原子的能級結構如圖所示，現用被電場從靜止加速的電子束來撞擊一群氫原子，使氫原子從基態躍遷到激發態后能輻射出三種不同頻率的光子，則加速電壓可能為（僅考慮電子在加速電場中的加速）（）A12.30V B.12.08V C.11.02V D.10.06V2.如圖所示，理想變壓器原線圈兩端接穩定的交流電壓，副線圈接有三個阻值相同的電阻，電流表為理想電流表。開關S斷開時，電流表的示數為I，則在開關S閉合后，電流表的示數為（）A. B. C. D.3.如圖所示，置于水平地面上的物塊A、B之間有一伸長的彈簧，物塊C疊放在物塊A上。現對B施加一水平向右的拉力F，并使F從趨于零開始逐漸增大，直至B恰好要開始滑動，則在此過程中（）A.A與地面之間可能不存在摩擦力作用B.A、C之間存在摩擦力的作用C.B受到的摩擦力一定先減小后增大D.A、B受到的摩擦力大小不可能相等4.2021年6月29日，一篇發表在《天體物理學雜志快報》的論文稱發現了兩例來自黑洞吞噬中子星的引力波事件。有研究發現黑洞是通過不斷“吸食”中子星表面的物質，從而慢慢吞噬中子星的。假設吞噬過程末期較短時間黑洞和中子星之間的距離保持不變，總質量不變，黑洞質量大于中子星質量，二者可視為雙星系統，則（）A.吞噬過程中二者之間的萬有引力不變B.黑洞和中子星做圓周運動的角速度不變C.中子星的軌道半徑逐漸減小D.黑洞做圓周運動的線速度逐漸增大5.如圖所示，O為正三角形的中心。在兩點各放置一個點電荷，在C點處產生的合場強方向剛好沿CO方向，則兩點電荷在O點處產生的合場強大小是在C點處產生合場強大小的（）A.倍 B.2倍 C.3倍 D.倍6.電磁飛機彈射系統可以使戰機在很短的距離內加速后獲得需要的起飛速度，其簡化結構如圖所示。虛線MN的右側存在一方向垂直于紙面向里的磁場，一邊長為l的正方形單匝金屬線框abcd放在光滑水平面上，單匝線框質量為m，單位長度的電阻為r，ab邊在虛線MN左側且緊靠虛線MN。現讓磁場的磁感應強度隨時間t按照的規律變化，則下列說法正確的是（）A.線框中產生感應電流大小不變B.線框離開磁場時的動能小于安培力對線框做的功C.線框穿出磁場過程中，磁通量的變化量大小為Bl2D.線框在t=0時刻的加速度與線框的匝數無關7.以一定的初速度水平飛出，在空中運動t0時間后，落在傾角為30°的斜坡上，速度方向恰好沿斜坡向下，又經時間t0到達坡底。若不計摩擦與空氣阻力，則整個運動過程中運動員沿水平、豎直方向的分速度、隨運動時間t的變化情況為（）A. B.C. D.8.如圖所示，豎直平面內一質地均勻的正方形線框abcd通過兩根等長的絕緣細線懸掛在長直導線MN的下方，線框中通有圖示方向的電流。當MN中無電流時，每根絕緣細線的拉力均為T；當MN中通入大小為的電流時，每根細線的拉力均為αT（0<α<1）；當MN中通入大小為的電流時，測得每根細線的拉力剛好為零。已知長直通電導線周圍空間某點的磁感應強度大小與導線中的電流大小成正比，與該點到導線的距離成反比，絕緣細線的長度等于線框邊長的一半，不考慮線框四條邊相互的磁場作用，則（）A.MN通入電流、時，安培力使線框有擴張趨勢B.兩次通入的電流方向均為M→NC.MN中有電流時，ad邊所在處磁感應強度大小是bc邊所在處的3倍D.MN中兩次所通的電流大小關系為9.如圖所示，半徑為R的圓形區域內有垂直紙面的勻強磁場，AC為該圓形區域的水平直徑，O為圓心。一帶電微粒從A點沿與AC成角的方向射入磁場區域，并從圓形磁場邊界上的D點離開，已知，微粒在磁場中的運動時間為t，不計重力，則（）A.磁場方向垂直紙面向里B.微粒從D點離開時速度方向一定豎直向下C.微粒在磁場中運動的速度大小為D.若微粒以的速度從A點正對圓心入射，仍從D點射出磁場10.為了測試某種遙控玩具小汽車的性能，生產廠家用兩輛完全相同的小車a、b進行測試。t=0時刻讓兩玩具小車并排同向行駛，其中小車a做勻加速直線運動，其x-t圖像如圖甲所示，小車b的圖像如圖乙所示，則（）A.t=0時刻a車的速度大小為1m／sB.兩車速度相等時相距4mC.兩車在途中相遇時，b車的速度大小為2m／sD.b車停止運動時，a車在其前方12m處二、非選擇題：共70分。第11~15題為必考題，每個試題考生都必須作答；第16~17題為選考題，考生根據要求作答。（一）必考題：共55分。11.如圖甲所示，某同學利用水平放置的氣墊導軌驗證動量守恒定律。光電門1、2固定在導軌上，兩質量分別為和的滑塊（上有相同擋光片且擋光片質量忽略不計）分別從兩光電門的外側以一定的初速度運動，在兩光電門中間的某位置迎面相撞后粘在一起運動。（1）該同學利用游標卡尺測量擋光片的寬度d，其示數如圖乙，則d=_______cm。（2）實驗測得碰前滑塊A上擋光片經過光電門1的擋光時間為0.03s，滑塊B上擋光片經過光電門2的擋光時間為0.045s，則碰前滑塊A、B的速度大小分別為________m/s。（結果保留2位有效數字）（3）實驗發現碰后兩滑塊一起向右運動，且滑塊B上的擋光片經過光電門2的擋光時間為0.107s，若相對誤差時說明碰撞過程動量守恒（p＇為碰后系統的動量，p為碰前系統的動量），以上實驗可驗證兩滑塊組成的系統在誤差允許范圍內動量_______（選填“守恒”或“不守恒”）。12.利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關，可以實現路燈自動在白天關閉，黑夜打開。某同學利用如下器材制作了一個簡易的路燈自動控制裝置。A.勵磁線圈電源B.路燈電源C.路燈燈泡LD.定值電阻E.光敏電阻F.電磁開關G。導線、開關等（1）電磁開關的內部結構如圖甲所示。1、2兩接線柱接勵磁線圈（電磁鐵上繞的線圈），3、4兩接線柱分別與彈簧片和觸點連接，相當于路燈的開關。當流過勵磁線圈的電流大于某個值時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點分離，3、4斷開，路燈熄滅。該同學首先用多用電表的歐姆擋測量勵磁線圈的電阻，將選擇開關置于“×1”擋，調零后測量時的示數如圖丙所示，則勵磁線圈的電阻約為_______Ω。（2）圖乙為光敏電阻的阻值隨照度的變化關系（照度可以反映光的強弱，光越強，照度越大，單位為lx）。從圖中可以看出，光敏電阻的阻值隨照度的增大而_______（選填“減小”“不變”或“增大”）。（3）如圖丁所示，請你用筆畫線代替導線，將該同學設計的自動控制電路補充完整。（4）已知勵磁線圈電源50V（內阻不計），定值電阻。若設計要求當流過勵磁線圈的電流為0.05A時點亮路燈，則此時的照度約為_______lx。13.如圖所示，在平面直角坐標系的第Ⅰ﹑Ⅱ象限內有平行紙面的勻強電場。將比荷為=1×103C/kg的帶正電粒子從坐標原點O由靜止釋放，粒子到達P點時的速度大小為v0=1×102m/s，已知Р點坐標為（4cm，3cm），不計粒子重力。（1）求該勻強電場的場強E；（2）若將該粒子以速度大小v0從坐標原點О沿垂直電場方向射入第Ⅱ象限，求粒子經過y軸時的坐標。14.如圖甲所示，面積為、電阻為r=5Ω、匝數為n=100的水平放置的圓形線圈處于方向豎直向上、磁感應強度按圖乙所示規律變化的磁場中，線圈與傾角為、間距為d=0.5m的導軌相連，阻值為R=10Ω的定值電阻接在導軌上，虛線MN下方有方向垂直導軌斜面向上、磁感應強度大小為的勻強磁場，質量m=0.2kg、電阻也為R的導體棒ab垂直導軌放置，不計導軌電阻，導體棒ab始終靜止不動，重力加速度g取10，sin37°=0.6，。求：（1）s時間內線圈中產生的感應電流大小；（2）3.s時導體棒ab受到摩擦力大小；（3）在變化的一個周期內，電阻R上產生的熱量。15.如圖所示，長度為L=4m的長木板置于光滑水平地面上，木板右端與固定在水平地面上的半徑R=0.3m的光滑的四分之一圓弧軌道平滑連接，M點為圓弧軌道的最低點。可視為質點的小滑塊A、B放在長木板的中央，兩滑塊中間有彈性勢能為E＝3.2J的微型壓縮輕彈簧，輕彈簧左端固定在滑塊A上，右端與滑塊B接觸但不拴接。釋放兩滑塊后，滑塊B恰好能到達圓弧軌道上與圓心等高的N點。已知滑塊A下表面光滑，滑塊B與長木板C的質量均為m=0.2kg，二者間的動摩擦因數為μ=0.25，重力加速度g取10，忽略空氣阻力的作用。（1）求B到達M點時對圓弧軌道的壓力大小；（2）當A滑離長木板C時，求B的速度大小；（3）若改變兩滑塊釋放的初始位置，使B到長木板C右端的距離為kL（0<k≤1），求釋放后的整個過程B克服摩擦力做的功。（二）選考題：共15分。請考生從16、17題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分。［物理-選修3-3］16.如圖所示，閥門K將容器分為A、B兩部分，A中充滿氣體，B為真空狀態。打開閥門K，使A中氣體進入B中，并最終達到平衡狀態。若氣體可視為理想氣體，容器可視為絕熱容器，則（）A.氣體從A向B擴散后內能不變B.氣體分子對容器壁單位面積在單位時間內碰撞次數減少C.B中氣體能全部自發地返回A中D.氣體的膨脹過程需要吸收熱量E.氣體從A向B擴散的過程中熵會增加17.體積為40L的氧氣鋼瓶儲存在溫度為-13℃的冷庫中，測得鋼瓶內氧氣的壓強為1.3×107Pa，現將其移動到溫度為27℃的室外放置一段時間。（1）試計算移動到室外后瓶中氣體的壓強；（2）若要將該瓶氧氣在室外用抽氣機分裝成體積為10L、壓強為4×105Pa的小瓶，要求大瓶內氧氣的壓強為時停止分裝，分裝過程氧氣溫度可視為不變，則該瓶氧氣可以分裝多少小瓶？?［物理-選修3-4］18.當光由空氣射入某種介質時，其入射角正弦值sin和折射角正弦值sin的關系圖像如圖所示，則該介質的折射率為_______，全反射的臨界角大小為_______，光在該介質中的傳播速度為_______（光在真空中的傳播速度為19.如圖所示為某波源的振動圖像，在其發出的簡諧橫波傳播的某一方向上有A、B兩質點，它們到波源的距離分別為45m和55m。測得A、B兩質點開始振動的時間間隔為1.0s。（1）求該波的波長；（2）求0~7.0s內，A、B兩質點運動的路程之比。

2025年河南省鄭州第七高級中學模擬試卷物理本試卷滿分110分，考試時間90分鐘。一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~6題只有一項符合題目要求，第7~10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.氫原子的能級結構如圖所示，現用被電場從靜止加速的電子束來撞擊一群氫原子，使氫原子從基態躍遷到激發態后能輻射出三種不同頻率的光子，則加速電壓可能為（僅考慮電子在加速電場中的加速）（）A.12.30V B.12.08V C.11.02V D.10.06V【答案】A【解析】【詳解】要使一群氫原子從基態躍遷到激發態后能輻射出三種不同頻率的光子，則氫原子必須從基態躍遷到n=3的激發態，所以電子加速后的動能應不小于-1.51eV-（-13.6eV)=12.09eV由功能關系eU=ΔE可知加速電壓應不小于12.09V。故選A。2.如圖所示，理想變壓器原線圈兩端接穩定的交流電壓，副線圈接有三個阻值相同的電阻，電流表為理想電流表。開關S斷開時，電流表的示數為I，則在開關S閉合后，電流表的示數為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】設原、副線圈匝數的比值為k，當開關S斷開時，由可知，流過副線圈的電流大小為；設開關S閉合后電流表的示數為，同理可知流過副線圈的電流為。由于開關S閉合前后，副線圈兩端的電壓不變，有解得故選B3.如圖所示，置于水平地面上的物塊A、B之間有一伸長的彈簧，物塊C疊放在物塊A上。現對B施加一水平向右的拉力F，并使F從趨于零開始逐漸增大，直至B恰好要開始滑動，則在此過程中（）A.A與地面之間可能不存在摩擦力的作用B.A、C之間存在摩擦力的作用C.B受到的摩擦力一定先減小后增大D.A、B受到的摩擦力大小不可能相等【答案】C【解析】【詳解】A．共點力的平衡由于未施加拉力F時，A、B之間的彈簧是伸長的，故A一定受到地面水平向左的靜摩擦力，A錯誤；B．由共點力的平衡條件可知，A、C之間一定不存在摩擦力作用，B錯誤；C．對B受力分析可知，開始時B受到的靜摩擦力方向水平向右，由于彈簧的彈力不變，隨著拉力F的增大，地面對B的靜摩擦力逐漸減小，當拉力F與彈簧的彈力大小相等時，B受到的靜摩擦力為零，拉力F再增大，則B受到的靜摩擦力方向變為向左并逐漸增大，所以B受到的靜摩擦力一定是先向右逐漸減小，后向左逐漸增大，C正確；D．當B所受靜摩擦力的方向向左時，在拉力F增大的過程中，A、B受到的摩擦力大小可能相等，D錯誤。故選C。4.2021年6月29日，一篇發表在《天體物理學雜志快報》的論文稱發現了兩例來自黑洞吞噬中子星的引力波事件。有研究發現黑洞是通過不斷“吸食”中子星表面的物質，從而慢慢吞噬中子星的。假設吞噬過程末期較短時間黑洞和中子星之間的距離保持不變，總質量不變，黑洞質量大于中子星質量，二者可視為雙星系統，則（）A.吞噬過程中二者之間的萬有引力不變B.黑洞和中子星做圓周運動的角速度不變C.中子星的軌道半徑逐漸減小D.黑洞做圓周運動的線速度逐漸增大【答案】B【解析】【詳解】A．設黑洞的質量為，軌道半徑為，中子星的質量為，軌道半徑為，一段時間內“吸食”的質量為Δm，則二者之間的萬有引力為由數學知識可知，隨著的增大，F逐漸減小，故A錯誤；B．對黑洞有對中子星有聯立，解得因和均為定值，故ω始終不變，故B正確；C．根據整可得由于Δm逐漸增大，故r2也逐漸增大，故C錯誤；D．因逐漸增大，故逐漸減小，由可知黑洞的線速度逐漸減小，故D錯誤。故選B。5.如圖所示，O為正三角形的中心。在兩點各放置一個點電荷，在C點處產生的合場強方向剛好沿CO方向，則兩點電荷在O點處產生的合場強大小是在C點處產生合場強大小的（）A.倍 B.2倍 C.3倍 D.倍【答案】A【解析】【詳解】由題意可知，兩點放置的點電荷同為負點電荷且電荷量大小相等。設A處點電荷在C點產生的場強大小為E，則由矢量合成知識可知C點場強大小為由幾何關系可知，兩點間距離為兩點間距離的，由可知A處點電荷在O點產生的場強大小為由矢量合成知識可知O處場強大小為故有故選A。6.電磁飛機彈射系統可以使戰機在很短的距離內加速后獲得需要的起飛速度，其簡化結構如圖所示。虛線MN的右側存在一方向垂直于紙面向里的磁場，一邊長為l的正方形單匝金屬線框abcd放在光滑水平面上，單匝線框質量為m，單位長度的電阻為r，ab邊在虛線MN左側且緊靠虛線MN。現讓磁場的磁感應強度隨時間t按照的規律變化，則下列說法正確的是（）A.線框中產生的感應電流大小不變B.線框離開磁場時的動能小于安培力對線框做的功C.線框穿出磁場過程中，磁通量的變化量大小為Bl2D.線框在t=0時刻的加速度與線框的匝數無關【答案】D【解析】【詳解】A．由楞次定律可知，線框向左運動，線框在磁場中的面積逐漸減小，且產生反向的電動勢，故其感應電流發生改變，故A錯誤；B．由動能定理可知，安培力對線框做的功就等于線框動能的變化量，由于線框初始狀態的動能為零，故安培力做的功等于線框離開磁場時的動能，故B錯誤；C．線框運動前磁通量為穿出磁場后，磁通量為0，則磁通量變化量為故C錯誤；D．n匝線框在t=0時刻產生的感應電動勢為n匝線框的總電阻為R=4nlr總質量為nm，線框中的感應電流為線框受到的安培力為則有F=nma解得與匝數n無關，故D正確。故選D。7.以一定的初速度水平飛出，在空中運動t0時間后，落在傾角為30°的斜坡上，速度方向恰好沿斜坡向下，又經時間t0到達坡底。若不計摩擦與空氣阻力，則整個運動過程中運動員沿水平、豎直方向的分速度、隨運動時間t的變化情況為（）A. B.C. D.【答案】AD【解析】【詳解】運動員從一定高度處水平飛出后，在第1個t0時間內做平拋運動，其水平方向的分速度不變，豎直方向的分速度均勻增大、加速度為g，且可得落到斜坡上后，運動員在第2個t0時間內做勻加速直線運動，加速度為沿水平方向的分加速度為水平方向末速度沿豎直方向的分加速度為由此可知，運動員在豎直方向第1個t0時間內的加速度是第2個t0時間內加速度的4倍。故選AD。8.如圖所示，豎直平面內一質地均勻的正方形線框abcd通過兩根等長的絕緣細線懸掛在長直導線MN的下方，線框中通有圖示方向的電流。當MN中無電流時，每根絕緣細線的拉力均為T；當MN中通入大小為的電流時，每根細線的拉力均為αT（0<α<1）；當MN中通入大小為的電流時，測得每根細線的拉力剛好為零。已知長直通電導線周圍空間某點的磁感應強度大小與導線中的電流大小成正比，與該點到導線的距離成反比，絕緣細線的長度等于線框邊長的一半，不考慮線框四條邊相互的磁場作用，則（）A.MN通入電流、時，安培力使線框有擴張趨勢B.兩次通入的電流方向均為M→NC.MN中有電流時，ad邊所在處磁感應強度大小是bc邊所在處的3倍D.MN中兩次所通的電流大小關系為【答案】AC【解析】【詳解】AB．當MN通入電流、時，ad邊受到的安培力比bc邊大，方向相反，又線框整體受到向上的安培力，故ad邊受到向上的安培力，bc邊受到向下的安培力，可判斷出線框有擴張趨勢，根據左手定則可知，MN中的電流方向為N→M，故A正確，B錯誤；C．設線框的邊長為l，MN中的電流大小為I，可知MN中電流在線框ad邊所在處產生磁場的磁感應強度為在bc邊所在處產生磁場的磁感應強度為則有有故C正確；D．當MN中通入的電流為時，根據平衡條件有當MN中通入的電流為時，根據平衡條件有又由于G=2T聯立解得故D錯誤。故選AC。9.如圖所示，半徑為R的圓形區域內有垂直紙面的勻強磁場，AC為該圓形區域的水平直徑，O為圓心。一帶電微粒從A點沿與AC成角的方向射入磁場區域，并從圓形磁場邊界上的D點離開，已知，微粒在磁場中的運動時間為t，不計重力，則（）A.磁場方向垂直紙面向里B微粒從D點離開時速度方向一定豎直向下C.微粒在磁場中運動的速度大小為D.若微粒以的速度從A點正對圓心入射，仍從D點射出磁場【答案】BC【解析】【詳解】A．帶電粒子在圓形磁場中的運動由于微粒所帶電荷的電性未知，所以無法判斷磁場的方向，A錯誤；B．如圖所示連接A、D，過磁場圓圓心O作AD連線的垂線，再過A點作速度的垂線，兩垂線的交點即為軌跡圓的圓心，由幾何知識可知，剛好在圓形磁場區域的邊界上，且D水平，故微粒從D點離開時的速度方向豎直向下，B正確；C．由幾何關系可知，帶電微粒運動的軌跡半徑r與磁場圓的半徑相等，由可得微粒的速度大小為，C正確；D．由可知運動半徑與速度大小成正比，當微粒從A點正對圓心入射并從D點射出時，如圖所示由幾何關系可知粒子運動半徑為，結合C選項的分析可知，入射速度大小應為，與選項所給速度矛盾，D錯誤。故選BC。10.為了測試某種遙控玩具小汽車的性能，生產廠家用兩輛完全相同的小車a、b進行測試。t=0時刻讓兩玩具小車并排同向行駛，其中小車a做勻加速直線運動，其x-t圖像如圖甲所示，小車b的圖像如圖乙所示，則（）A.t=0時刻a車的速度大小為1m／sB.兩車速度相等時相距4mC.兩車在途中相遇時，b車的速度大小為2m／sD.b車停止運動時，a車在其前方12m處【答案】BCD【解析】【詳解】A．由于a車做勻加速直線運動，設t=0時刻a車的速度為，加速度大小為，結合圖甲，有，m解得A錯誤；B．由可知并結合圖乙可知，b車的初速度加速度設經過時間兩車速度相等，故有聯立解得s則a車的位移大小為同理可得b車的位移大小為此時兩車的距離為B正確；C．設兩車相遇所用的時間為，則有解得此時b車的速度大小為C正確；D．設b車停止運動所需要的時間為，則有解得則此時a車的位移大小為b車的位移大小為故當b車停止運動時，a車在其前方12m處，D正確。故選BCD。二、非選擇題：共70分。第11~15題為必考題，每個試題考生都必須作答；第16~17題為選考題，考生根據要求作答。（一）必考題：共55分。11.如圖甲所示，某同學利用水平放置的氣墊導軌驗證動量守恒定律。光電門1、2固定在導軌上，兩質量分別為和的滑塊（上有相同擋光片且擋光片質量忽略不計）分別從兩光電門的外側以一定的初速度運動，在兩光電門中間的某位置迎面相撞后粘在一起運動。（1）該同學利用游標卡尺測量擋光片的寬度d，其示數如圖乙，則d=_______cm。（2）實驗測得碰前滑塊A上擋光片經過光電門1的擋光時間為0.03s，滑塊B上擋光片經過光電門2的擋光時間為0.045s，則碰前滑塊A、B的速度大小分別為________m/s。（結果保留2位有效數字）（3）實驗發現碰后兩滑塊一起向右運動，且滑塊B上的擋光片經過光電門2的擋光時間為0.107s，若相對誤差時說明碰撞過程動量守恒（p＇為碰后系統的動量，p為碰前系統的動量），以上實驗可驗證兩滑塊組成的系統在誤差允許范圍內動量_______（選填“守恒”或“不守恒”）。【答案】（1）0.450（2）①.0.15②.0.10（3）守恒【解析】【小問1詳解】由游標卡尺的讀數規則可知，擋光片的寬度d=4mm+0.05mm×10=0.450cm【小問2詳解】[1]碰前A的速度大小為[2]B的速度大小為【小問3詳解】以向右的方向為正，則碰前兩滑塊的總動量為由題意可知碰后兩滑塊經過光電門2的速度大小為故碰后兩滑塊的總動量為相對誤差為故可驗證該碰撞過程在誤差允許范圍內動量守恒。12.利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關，可以實現路燈自動在白天關閉，黑夜打開。某同學利用如下器材制作了一個簡易的路燈自動控制裝置。A.勵磁線圈電源B.路燈電源C.路燈燈泡LD.定值電阻E.光敏電阻F.電磁開關G。導線、開關等（1）電磁開關的內部結構如圖甲所示。1、2兩接線柱接勵磁線圈（電磁鐵上繞的線圈），3、4兩接線柱分別與彈簧片和觸點連接，相當于路燈的開關。當流過勵磁線圈的電流大于某個值時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點分離，3、4斷開，路燈熄滅。該同學首先用多用電表的歐姆擋測量勵磁線圈的電阻，將選擇開關置于“×1”擋，調零后測量時的示數如圖丙所示，則勵磁線圈的電阻約為_______Ω。（2）圖乙為光敏電阻的阻值隨照度的變化關系（照度可以反映光的強弱，光越強，照度越大，單位為lx）。從圖中可以看出，光敏電阻的阻值隨照度的增大而_______（選填“減小”“不變”或“增大”）。（3）如圖丁所示，請你用筆畫線代替導線，將該同學設計的自動控制電路補充完整。（4）已知勵磁線圈電源50V（內阻不計），定值電阻。若設計要求當流過勵磁線圈的電流為0.05A時點亮路燈，則此時的照度約為_______lx。【答案】（1）20（2）減小（3）（4）0.4【解析】【小問1詳解】由多用電表歐姆擋的讀數規則可知，勵磁線圈的電阻約為r=20Ω。【小問2詳解】從圖乙中可以看出，光敏電阻的阻值隨照度的增大而逐漸減小。【小問3詳解】控制電路左邊形成一個閉合回路，右邊形成一個閉合回路，控制電路如圖【小問4詳解】當控制電路中的電流為0.05A時，控制電路的總電阻應為Ω因定值電阻，勵磁線圈的電阻r=20Ω，故此時光敏電阻的阻值應為Ω由圖乙可知此時的照度約為0.4lx。13.如圖所示，在平面直角坐標系的第Ⅰ﹑Ⅱ象限內有平行紙面的勻強電場。將比荷為=1×103C/kg的帶正電粒子從坐標原點O由靜止釋放，粒子到達P點時的速度大小為v0=1×102m/s，已知Р點坐標為（4cm，3cm），不計粒子重力。（1）求該勻強電場的場強E；（2）若將該粒子以速度大小v0從坐標原點О沿垂直電場方向射入第Ⅱ象限，求粒子經過y軸時的坐標。【答案】（1）；（2）（0，18.75）【解析】【詳解】（1）粒子由坐標原點靜止釋放后能經過P點，由此可判斷出該勻強電場的方向為由O指向P，由幾何關系由動能定理解得（2）設、連線與軸正方向之間的夾角為，粒子經過軸時的坐標為（0，），由類平拋運動同時有由幾何關系聯立解得故粒子經過y軸的坐標為（0，18.75）14.如圖甲所示，面積為、電阻為r=5Ω、匝數為n=100的水平放置的圓形線圈處于方向豎直向上、磁感應強度按圖乙所示規律變化的磁場中，線圈與傾角為、間距為d=0.5m的導軌相連，阻值為R=10Ω的定值電阻接在導軌上，虛線MN下方有方向垂直導軌斜面向上、磁感應強度大小為的勻強磁場，質量m=0.2kg、電阻也為R的導體棒ab垂直導軌放置，不計導軌電阻，導體棒ab始終靜止不動，重力加速度g取10，sin37°=0.6，。求：（1）s時間內線圈中產生的感應電流大小；（2）3.s時導體棒ab受到的摩擦力大小；（3）在變化的一個周期內，電阻R上產生的熱量。【答案】（1）1A（2）（3）0.15J【解析】【小問1詳解】由法拉第電磁感應定律可得在時間內線圈的感應電動勢大小為電路中的總電阻為電路中的總電流為解得I=1A【小問2詳解】由法拉第電磁感應定律可得在s時間內線圈的感應電動勢大小為電路中的總電流為由串并聯電路規律可知，流過導體棒ab的電流大小為，方向為b→a由共點力平衡有聯立解得【小問3詳解】因在s時間內線圈中無感應電流產生，故在變化的一個周期內，電阻R上產生的熱量為解得Q=0.15J15.如圖所示，長度為L=4m的長木板置于光滑水平地面上，木板右端與固定在水平地面上的半徑R=0.3m的光滑的四分之一圓弧軌道平滑連接，M點為圓弧軌道的最低點。可視為質點的小滑塊A、B放在長木板的中央，兩滑塊中間有彈性勢能為E＝3.2J的微型壓縮輕彈簧，輕彈簧左端固定在滑塊A上，右端與滑塊B接觸但不拴接。釋放兩滑塊后，滑塊B恰好能到達圓弧軌道上與圓心等高的N點。已知滑塊A下表面光滑，滑塊B與長木板C的質量均為m=0.2kg，二者間的動摩擦因數為μ=0.25，重力加速度g取10，忽略空氣阻力的作用。（1）求B到達M點時對圓弧軌道的壓力大小；（2）當A滑離長木板C時，求B的速度大小；（3）若改變兩滑塊釋放的初始位置，使B到長木板C右端的距離為kL（0<k≤1），求釋放后的整個過程B克服摩擦力做的功。【答案】（1）6N（2）（3）【解析】【小問1詳解】設B在M點時的速度大小為，則有設在M點時圓弧軌道對B的支持力為，則有解得由牛頓第三定律可知，B運動到M點時對圓弧軌道的壓力大小為6N。【小問2詳解】設滑塊B剛被彈開時的速度大小為，由動能定理有設A的質量為，剛被彈開時的速度大小為由動量守恒定律可得由能量守恒定律可得聯立解得m/sA離開長木板C所用的時間為由題意可判斷這段時間內B一直在長木板C上運動，設B減速運動時的加速度大小為，由牛頓第二定律可得A離開長木板C時B的速度大小為【小問3詳解】若B恰好滑到長木板的右端，則有解得k=0.8①若0.8≤k≤1，則B一直在長木板C上運動，直至速度減為零，故B克服摩擦力做的功為解得②若0<k<0.8，則B先滑上圓弧軌道，返回后最后與長木板共速，設滑塊B運動到長木板最右端時的速度為，則有B從光滑的圓弧軌道滑到長木板上時，其速度大小仍為，設B與C共速時的速度大小為v，則有故整個過程中B克服摩擦力做的功為聯立解得（二）選考題：共15分。請考生從16、17題中任選一題作答。如果多做