物理参考答案
第一部分
本部分共14小题，每小题3分，共42分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1.C 2.B 3.C 4. D 5. D 6.A 7. C 8. A 9. A 10. C 11. B 12. B 13. C 14. A
第二部分
本部分共6小题，共58分。
15.（8分）
（1）E （2分）
（2） 2.8（2.7~2.9均可得分） （2分） ； 0.79（0.77~0.81均可得分） （2分）
（3）AC （2分）
16.（10分）
（1）BD（2分）
（2）B（2分）
（3）该同学的观点不正确。设小车受到的牵引力为F，假设已经完全平衡了摩擦力，根据牛顿第二定律，对钩码有；对小车有，得：，图像纵截距为，所以该同学的观点错误。纵截距是由于没有满足M>>m导致的（3分）
（4）①不需要（1分）
②未平衡摩擦力（或未能完全平衡摩擦力）（1分） ； （1分）
17.（9分）
（1）感应电动势 E=BLv=1.0V………………………………（1分）
感应电流 =1.0 A…………………………………………（1分）
导体棒两端的电压（即为路端电压）UMN=IR=0.80V………………………（1分）
根据右手定则可判断出，M端的电势较高………………………………（1分）
（2）导体棒匀速运动，安培力与拉力平衡……………………………………（1分）
即有F=BIL=0.10N …………………………………………………………（1分）
（3）导体棒移动0.50m的时间为 =0.05s……………………………………（1分）
根据焦耳定律，电阻R上产生的热量为Q=I2Rt= 0.04J……………………（2分）
18.（9分）
（1）物块A、B静止时，以AB整体为研究对象，受重力、支持力和弹簧的弹力，沿斜面方向应有 （mA+ mB）gsinθ=kx1 ………………………………（2分）
解得弹簧的压缩量x1=0.15m …………………………………………………（1分）
（2）在A与B分离时，AB间没有相互作用力，设此时弹簧的压缩量为x2，以B为研究对象，根据牛顿第二定律有 kx2-mBg sinθ= mBa ……… （2分）
根据匀加速的位移公式有 x1-x2=at2/2 ………………（1分）
联立两式可解得 a=5m/s2 …………………………（1分）
（3）如图所示（共2分），其中F轴有正截距1分；图线为不断增大的一次函数1分
（10分）
（1）①由动能定理得 …………………（2分）
可得 …………………………………………………………………（1分）
②设单位时间单位长度内金属丝发射的电子数目为N，忽略电子逸出后到达金属柱面的时间且电子都留在了金属柱面上，所以t时间金属柱面接收的电子数目为N1， N1=hNt=3RNt
接收的电子电荷量 Q=N1e=3RNte ………………………………………（1分）
由电容器定义式 …………………………………………（1分）
联立以上各式可得 ……………………………………（1分）
（2）因为只有1/3个电子到达柱面内侧面，在轴线上从距离A点为2R的电子恰好从圆柱面顶端边缘恰好射出。设匀强电场的电场强度为E，竖直向上做初速度为零的匀加速运动，水平方向匀速运动。所以在水平和竖直方向上分别有：
； ……………………………………………………（1分）
解得 …………………………………………………………………（1分）
设电子到达圆柱内侧面时的动能为Ek，根据动能定理得
……………………………………………………（1分）
解得 ………………………………………………………………（1分）
20．（12分）
（1）风对帆船做的功为W，由动能定理得 ………………（2分）
解得： …………………………………………………………（1分）
（2）①由题意知AC段和CB段的最大速度大小相同，设为vm；位移大小也相同，均为x，则………………………………………………………………（1分）
船从A点经过C点运动到B点的总时间 ………………………（1分）
联立以上2式解得 ………………………………（1分）
②设帆面的面积为S、空气密度为ρ，在时间内到达帆面的空气的质量为
………………………………………………（1分）
建立模型，空气分子与帆面发生弹性碰撞，入射角等于反射角，所以这些空气的动量改变量为………………………………………………（1分）
根据动量定理有 ………………………………………………………（1分）
联立以上3式，可得帆船受到垂直帆面的压力 …………（1分）
根据题意有 ………………………………………………………（1分）
可见
即F1∝uα，且α=2………………………………………………………………（1分）2025-2026学年度第一学期精华学校定位考卷
物 理
本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分
本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．下列说法中正确的是
A.电子的发现证实了原子核具有复杂结构
B.天然放射现象证实了原子核由质子和中子组成
C.目前的核电站是利用核裂变释放核能来发电的
D.电子衍射现象证实了电子具有粒子性
2．关于光现象，下列说法中正确的是
A.雨后彩虹属于干涉现象
B.在光导纤维束中传送图像是利用光的全反射现象
C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D.红光和紫光在同一种玻璃的传播过程中，红光的传播速度较小
3．下列说法中正确的是
A.一定质量的理想气体在等温膨胀过程中其内能一定减少
B.物体的温度在升高过程中其内部每一个分子的分子动能都会变大
C.液体中悬浮微粒的布朗运动是作无规则运动的液体分子撞击微粒而引起的
D.理想气体内部存在的压强是由于气体分子间存在的相互斥力而产生的
4．将一铅球水平抛出，若空气阻力可忽略不计，则对于铅球的运动过程，下列说法中正确的是
A.铅球在空中的运动是变加速运动
B.铅球在空中运动过程中其机械能不断增加
C.若抛出点高度一定，铅球在空中运动的时间与初速度的大小有关
D.若抛出的初速度一定，铅球落地时速度大小与抛出点的高度有关
5．某理想变压器原、副线圈匝数比为55：9，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有一个灯泡，且在灯泡两端并联一理想电压表。下列说法中正确的是
A．电压表的示数约为51V
B．原、副线圈中电流之比为55：9
C．变压器输入、输出功率之比为55：9
D．交流电源电压的有效值为220V，频率为50Hz
6．有一种测定压力变化的传感器，其结构原理如图所示。A为固定电极板，B为可动电极板，可动电极板与固定电极板相距较近且两端固定，当待测压力施加在可动电极板上时，使可动电极板发生形变，从而改变其与固定电极板间的距离。两电极板通过灵敏电流计G和保护电阻R与电源相连，电源两端的电压恒定，已知电流计电流从哪个接线柱流入
指针就偏向哪个接线柱。对于这个压力变化传感器的工作情况，下列说法中错误的是
A.当待测压力减小时，电流计的指针向正向偏转
B.当待测压力增大时，电流计的指针向正向偏转
C.当待测压力不变时，电流计的示数为零
D.当待测压力为零时，电流计的示数为零
7．如图甲所示为一列简谐横波在t=8S时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图线。关于这列波下列说法中正确的是
甲 乙
A.这列波在向x轴正方向传播 B．这列波的波长为2m
C．这列波的频率为0.5Hz D．这列波的波速为50m／s
8．一闭合圆形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里，如图甲所示。磁感应强度B随t的变化规律如图乙所示。以i表示线圈中的感应电流，并规定电流沿顺时针方向为正，则以下的i-t图像中能正确反映线圈中感应电流变化情况的是
甲 乙
A B
C D
9．北京朝阳公园里有一个叫朝天轮的摩天轮，其高度为208m，轮的直径为193m，运转一周大约需要30min。关于这个摩天轮上的座舱随摩天轮做匀速圆周运动的过程，下列说法中正确的是
A.座舱所受合力大小始终不变
B．座舱每通过1m的路程大约需要0.34s
C.座舱上升的加速度大于其下落过程的加速度
D.座舱受摩天轮作用的力始终等于座舱所受的重力
10.2013年6月20日上午“神舟10号”飞船上的航天员王亚平在聂海胜、张晓光的配合下，完成了我国首次太空授课任务。已知在整个授课的过程中，“神舟10号”飞船绕地球运行约半周，这意味着中国已经拥有对绕地太空飞行器具有进行全程调整和监控的能力。飞船与同步通讯卫星在轨道上正常运转时相比较
A.飞船运转的速率一定较小 B.飞船运转的角速度一定较小
C.飞船运转的加速度一定较大 D.飞船运转的轨道半径一定较大
11．下列关于运动员在进行体育活动的描述中，说法正确的是
A．运动员双手支撑在双杠上进行前后摆动身体的过程中，手与杠之间的摩擦力为0
B.蹦床运动员在跳离蹦床后的上升和下落过程中都处于失重状态
C.运动员在单杠上进行双臂大回环的过程中，运动员始终处于超重状态
D.跳远运动员起跳后的上升阶段重力对其做功的功率保持不变
12．如图，空间有A、B、C、D四个点，四个点恰好位于一正四面体的四个顶点，E点为棱BC的中点，F点为BE之间的一点，现在F点固定一电荷量为-q(q>0)的点电荷。正四面体对电场分布和电荷的运动没有影响，则下列说法正确的是
A.A点的电场强度大于C点的电场强度
B.D点的电势高于C点的电势
C.正试探电荷在A点具有的电势能小于在B点具有的电势能
D.将一负试探电荷从E点沿棱BC运动到C点的过程中电势能逐渐增大
13．来自太阳和其他星体的宇宙线含有大量高能带电粒子，若这些粒子都到达地面，将会对地球上的生命带来危害。但由于地磁场（如图所示）的存在改变了宇宙线中带电粒子的运动方向，使得很多高能带电粒子不会到达地面。下列说法中正确的是
A.地磁场对宇宙线的阻挡作用与宇宙射线射向地球的纬度及速度方向无关
B.地磁场对垂直射向地球表面的宇宙线的阻挡作用在南、北两极附近最强，赤道附近最弱
C.地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极附近最弱，赤道附近最强
D.地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转
14．空间中的A点有一喷头，当喷头单独存在时可以向空间各方向均匀喷水，单位时间喷出水的体积为；空间中的B点有一强力吸收器，当吸收器单独存在时可以均匀吸收空间各方向的水，单位时间吸收水的体积为同时开启喷头和强力吸收器，忽略A、B的大小，不考虑重力及阻力，则水在空间流动速度大小和方向是不同的。
为了形象地描述空间中水的速度的分布，可引入水的“流速线”，水的“流速线”的形状与在A处放置电荷量为、在B处放置电荷量为的点电荷形成的电场线相似，如图甲所示。图乙是图甲中的一条水流线，两条虚线分别是靠近喷头和强力吸收器的水流线的切线，α和β分别是两切线与AB边线间的锥角。下列说法错误的是
甲 乙
A.根据图甲中的水流线可推知
B.从A点到B点，水流速度先变小再变大
C.在非常靠近A点周围，水流速度大小相等的点构成一个球面
D.图乙中α锥角内发出的水流线和β锥角内终止的水流线根数相同
第二部分
本部分共6题，共58分。
15．（8分）某实验小组用电流表和电压表测一电池的电动势和内阻，实验电路如图所示。电池的电动势约为3V，内阻约为1Ω，为了防止在调节滑动变阻器过程中造成短路，电路中用一个定值电阻起保护作用。可供使用的实验器材有：
A．待测电池1个 B．电流表（0～0.6A）
C．电压表（0～3V） D.定值电阻阻值为4Ω）
E．滑动变阻器（0～50Ω） F．滑动变阻器（0～500Ω）
G.开关和导线若干
（1）要正确完成实验且方便调节，滑动变阻器R应选 。（填字母代号）
（2）实验小组由实验数据作出的U-I图像如图所示，由图像可求得电源电动势为 V，内电阻为 Ω。（保留两位有效数字）
（3）某同学对以上实验的系统误差进行了分析，其中正确的是 。（填选项前的字母）
A.系统误差主要是由电压表的分流引起的
B.系统误差主要是由电流表的分压引起的
C.电动势测量值小于真实值
D.内阻测量值大于真实值
16．（10分）实验小组的同学们利用打点计时器做“验证牛顿第二定律”的实验。
（1）若使用如图甲所示装置进行实验，除小车、重物、天平（含砝码）、打点计时器（含纸带与复写纸）、导线、开关等器材外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有 。（填选项前的字母）
A.电压可调的直流电源
B．电压合适的50Hz交流电源
C.秒表
D.刻度尺
（2）为使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行，接下来，还需要进行的一项操作是 。（填选项前的字母）
A.将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节重物质量m的大小，使小车在重物的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去重物，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带和重物，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动
（3）保持重物质量m一定，在处理数据时，以小车加速度的倒数为纵轴、以小车质量M 为横轴，作出的图像如图乙所示，发现图像有纵截距，某同学认为这是由于实验中没有完全平衡摩擦力而造成的，请论证该同学的观点是否正确。
图乙 图丁
（4）完成上述实验后，同学们又设计了利用如图丙所示的装置研究在物体质量M一定时，滑块的加速度与所受合力的关系。实验中小车上固定有一个拉力传感器，细线平行于木板接在拉力传感器上。
①在实验过程中 （选填“需要”或“不需要”）砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量。
②在处理实验数据时，同学们以小车的加速度a为纵坐标，力传感器的示数F为横坐标，画出的a-F图像是一条如图丁所示的直线，直线不过坐标原点的原因是 ，测得直线的斜率为k，则小车和拉力传感器的总质量M为 。
17．（9分）如图所示，宽度L=0.20m的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值R=0.80Ω的定值电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小B=0..50T,，一根导体棒MN放在导轨上与导轨垂直，其在导轨之间部分的电阻r=0.2Ω。现用一平行于导轨的拉力F拉动导体棒沿导轨以v=10m/s的速度向右匀速运动，在运动过程中导体棒始终保持与导轨垂直且接触良好，导轨的电阻及空气阻力均可忽略不计。求：
（1）导体棒MN两端的电压大小，并说明哪端电势较高；
（2）作用在导体棒上的拉力F的大小；
（3）在导体棒移动0.50m的过程中，电阻R上产生的热量。
18．（9分）如图所示，在倾角为30°的光滑斜面的底端挡板处固定一劲度系数k=400N/m 的轻弹簧，弹簧上端与质量的物块B相连，将质量的物块A放在B上方的斜面上，开始时系统静止，弹簧与斜面平行。现给物块A施加一个平行于斜面向上的力F，使A、B一起沿斜面向上做匀加速运动，经t=0.20sA与B分离，取重力加速度，不计空气阻力。求：
（1）物块A、B静止时，弹簧被压缩的长度
（2）物块A、B一起沿斜面向上做匀加速运动的加速度大小a；
（3）请在给出的F-x坐标系中定性画出从力F刚作用在物块A的瞬间到A、B刚好要分离的这个过程中，力F与物块A的位移x之间的关系图像。
19．（10分）如图甲所示，真空中有一高为3R的细直裸金属导线AB，与导线同轴放置一半径为R的金属圆柱面。假设导线AB沿径向均匀射出速率为的相同电子，已知电子质量为m，电荷量为e。忽略出射电子间的相互作用和电子所受的重力影响。
甲 乙
（1）如图甲所示，将金属导线AB与金属柱面看作是一个电容器，导线发射电子前电容器不带电，导线AB沿径向均匀发射电子，可实现给电容器充电。若导线AB单位时间单位长度向外射出的电子数为N，经过一段时间t，导线AB与柱面间电势差达最大值。求：
①导线AB与柱面间电势差的最大值
②该电容器的电容C。
（2）如图乙所示，金属圆柱面接地，其内部空间区域加一个与AB平行，方向竖直向下的匀强电场。导线AB沿径向均匀发射电子，电子射到内侧面瞬间被转移走，不考虑积累效果，电子到达柱面内侧，收集率只有不加电场时的1／3，求每个电子射到圆柱内侧面瞬间的动能。
20．（12分）结合帆船的运动，研究下列问题。
（1）如图甲所示，在静水中，当风的方向与无自带动力帆船的目标航向（图中由A指向B）一致时，只需将帆面与船身垂直安放，则帆船能沿直线顺利到达目标位置B。已知帆船的质量为M，在A点的速度为0，在B点的速度为v，AB间的距离为x，帆船受到的平均阻力为f，求风对帆船做的功W。
（2）如图乙所示，在静水中，当风的方向与无自带动力帆船的目标航向（图中由A指向B）相反时，若调整船身和帆面的位置（其中目标方向AB与船身的夹角为θ，帆面与船身的夹角为φ），帆船也可以逆风到达目标位置B。例如，帆船可先到达C再到达目标位置B。帆船能沿AC段运动的动力来源可简化解释为：风吹到帆面上，使帆船受到了一个方向与帆面垂直的压力F，这个压力沿船身方向及垂直于船身方向的分力分别为和就是船沿AC航线前进的动力，则有使船侧向漂移的作用，可以认为该力被水对船的横向阻力平衡。
甲 乙
①帆船从静止开始，先后经历匀加速（加速度大小为、匀减速（加速度大小为运动，当速度减为0时，恰好到达C点，帆船在CB段的运动情况类似。若ACB为边长为x的等边三角形，求帆船从A点经过C点运动到B点的总时间t；
②建立合理的物理模型，论证当帆船静止时，的大小与风的速度大小u的关系为，并确定α的值。
（考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效）
