精品解析：云南省煤炭第一中学等学校2025-2026学年高三上学期期初考试物理试题

2025～2026学年上学期高三期初考试 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 静止氡核弱放出粒子后变成钋核，粒子动能为.若衰变放出的能量全部变为反冲核和粒子的动能，真空中的光速为，则该反应中的质量亏损为 A. B. 0 C. D. 2. 质量为m小球在竖直平面内的圆管轨道内运动，小球的直径略小于圆管的直径，如图所示．已知小球以速度v通过最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg，则小球以速度通过圆管的最高点时(　　)． A. 小球对圆管的内、外壁均无压力 B. 小球对圆管的内壁压力等于 C. 小球对圆管的外壁压力等于 D. 小球对圆管的内壁压力等于mg 3. 如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在光滑水平面上的A、B两点之间做简谐运动。取水平向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. t0.6s时，振子在O点右侧处 B. 振子在t0.2s时和t1.0s时的速度相同 C. t6s时，振子的加速度方向水平向左 D. t1.0s到t1.4s的时间内，振子的加速度和速度都逐渐增大 4. 2020年6月23日，我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统第55颗导航卫星，至此北斗全球卫星导航系统星座部署全面完成。北斗卫星导航系统由不同轨道的卫星构成其中北斗导航系统第41颗卫星为地球同步轨道卫星，它的轨道半径约为。第44颗卫星为倾斜地球同步轨道卫星，它的运行周期等于地球的自转周期。两种静止卫星的绕行轨道都为圆轨道。倾斜地球同步轨道平面与地球赤道平面成一定夹角，如图所示。已知引力常量。下列说法中不正确的是（　　） A. 两种静止卫星的轨道半径大小相等 B. 两种静止卫星的运行速度都小于第一宇宙速度 C. 根据题目数据可估算出地球的平均密度 D. 地球同步轨道卫星的速度大小大于地球上随地球一起自转的物体速度大小 5. 如图所示，半径为R的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，是圆心，是水平方向的直径，是竖直方向的直径，整个圆环处在水平向右的匀强电场中。将质量为、电荷量为的小球套在圆环上，从A点由静止释放，小球运动到点时的动能最大，。已知重力加速度大小为g，取。下列说法正确的是（　　） A. 小球可以沿圆环运动到点 B. 匀强电场的电场强度大小为 C. 两点间的电势差为 D. 小球运动到点时，向心加速度大小为 6. 打磨某剖面如题图所示的宝石时，必须将OP、OQ边与轴线的夹角切磨在 的范围内，才能使从MN边垂直入射的光线，在OP边和OQ边都发生全反射（仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ边后射向MN边的情况），则下列判断正确的是（　　） A. 若，光线一定在OP边发生全反射 B. 若，光线会从OQ边射出 C 若，光线会从OP边射出 D. 若，光线会在OP边发生全反射 7. 阻值相等的四个电阻、电容器C及电池内阻可忽略连接成如图所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为，闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为。与的比值为　　 A. B. C. D. 8. 甲、乙两辆车在同一水平直道上运动，其运动的位移-时间图象如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 甲车先做匀减速直线运动，后做匀速直线运动 B. 乙车在0～10s内的平均速度大小为0.8m/s C. 在0～10s内，甲、乙两车相遇两次 D. 若乙车做匀变速直线运动，则图线上P所对应瞬时速度大小一定大于0.8m/s 9. 如图所示,一小滑块(可视为质点)沿足够长的光滑斜面以初速度v向上做匀变速直线运动,依次经A、B、C、D到达最高点E,然后又以相同的加速度从E点回到A点,已知 AB=BD, BC=1m,滑块在上滑过程中从A到C和从C到D所用的时间相等,滑块两次经过A点的时间为 16s,两次经过D点的时间为 8s.则(     ) A. 通过A点的速率为8 m/s B. 通过B点的速率为  m/s C. 通过C点的速率为6 m/s D. CD:DE=5:4 10. 某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，装置Ⅰ为粒子加速器，加速电压为U1；装置Ⅱ为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，电场未画出，两板间距离为d；装置Ⅲ为偏转分离器，磁感应强度为B2。有一质量为m、电荷量为+q的粒子，从装置Ⅰ上极板无初速度进入加速器，恰能沿直线通过装置Ⅱ，进入装置Ⅲ后做匀速圆周运动。不计粒子重力，则下列说法正确的是（　　） A. 装置Ⅱ的左极板带正电 B. 装置Ⅱ两板间电压为 C. 若粒子质量变为2m，其他条件不变，经加速后进入装置Ⅱ将向右侧极板偏转 D. 若粒子质量变为2m，同时改变磁感应强度B1，其他条件不变，粒子进入装置Ⅲ后做匀速圆周运动的半径为以前的倍 二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中13～15题解答题时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某实验小组利用图（a）所示的实验装置探究空气阻力与速度的关系，实验过程如下： （1）首先将未安装薄板的小车置于带有定滑轮的木板上，然后将纸带穿过打点计时器与小车相连。 （2）用垫块将木板一端垫高，调整垫块位置，平衡小车所受摩擦力及其他阻力。若某次调整过程中打出的纸带如图（b）所示（纸带上的点由左至右依次打出），则垫块应该___________（填“往左移”“往右移”或“固定不动”）。 （3）在细绳一端挂上钩码，另一端通过定滑轮系在小车前端。 （4）把小车靠近打点计时器，接通电源，将小车由静止释放。小车拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图（c）所示。已知打点计时器所用交流电的频率为，纸带上标出的每两个相邻计数点之间还有4个打出的点未画出。打出F点时小车的速度大小为___________（结果保留2位小数）。 （5）保持小车和钩码的质量不变，在小车上安装一薄板。实验近似得到的某时刻起小车v-t图像如图（d）所示，由图像可知小车加速度大小___________（填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”）。据此可以得到的实验结论是___________。 12. 电学实验中可将电源与电源及灵敏电流计连成如图甲所示电路，若灵敏电流计示数为，说明此时两电源的电动势相等。 根据这一原理，某同学设计如图乙所示电路，测量某电源的电动势。其中为工作电源内阻不计，为电动势恒定的标准电源，其电动势为。、为电阻箱，为滑动变阻器，为灵敏电流计，、为单刀单掷开关，为单刀双掷开关。实验过程如下： 实验开始之前，将和的阻值限定在到之间； 将置于处。闭合开关、，通过调节、，使阻值为时，灵敏电流计示数为。记录此时的与的阻值，分别为、； 先将           ，再将开关置于处，调节、，并保持通过、电流不变，重复上述操作，使的阻值为时，灵敏电流计的示数为，记录此时的与的数值，分别为、。根据上述实验过程回答问题： （1）实验步骤中，开始时滑动变阻器触头应处在最__________端（填“左”或“右”）； （2）在步骤中，缺少的操作步骤是_______； （3）在步骤中，为保持实验过程中流过与的电流不变，调整、时需要使、与、满足的关系是____（用题中所给物理量符号表示）； （4）待测电源的电动势_____（用题中所给物理量符号表示）； （5）若工作电源的内阻不可忽略，则待测电源的电动势测量值将_____（填“偏大”或“不变”或“偏小”）。 13. 如图，有一根竖直放置的上细下粗的石英玻璃管，粗段与细段均粗细均匀，且粗段截面积为细段截面积的3倍。粗段玻璃管长度为45cm，细段玻璃管足够长，玻璃管上端开口，下端封闭，在玻璃管中用轻质活塞和一段水银柱之间封闭了一定质量的理想气体A，在水银柱和玻璃管底部之间封闭了另一质量一定的理想气体B。初始状态时，活塞与水银柱上液面高度差为30cm， 水银柱高度为15cm， 水银柱下液面到玻璃管底部高度为 20cm，此时温度为T1=250K。设大气压强恒为p0=75cmHg，不计一切摩擦，玻璃管导热良好。 （1）当环境温度升高到T2时，水银柱刚好不进入细管，求T2； （2）将环境温度升高到T3=500K，，求活塞从初始状态到此时上升的高度。（） 14. 如图所示，左右两边各有一个固定的四分之一光滑圆弧轨道，分别与传送带和水平地面平滑相切连接，水平传送带以v0=2m/s的速度做逆时针运动，物块a从圆弧轨道最高点由静止下滑后滑过传送带，与静止在水平地面右端的物块b发生弹性碰撞，碰撞时间极短。已知物块a、b的质量均为m=0.1kg，两物块均可视为质点，两圆弧轨道半径均为r=0.8m，传送带长L=3.5m，传送带左侧水平地面长度x=0.4m，物块a与传送带和水平地面间的动摩擦因数可为，物块b与水平地面间的动摩擦因数。重力加速度g=10m/s2。求： （1）物块a滑到圆弧轨道最低点时所受的支持力大小； （2）物块a第一次与物块b碰撞后瞬间，物块b的速度大小； （3）两物块最多能碰撞的次数及最终两者的距离。 15. 如图所示，三维坐标系中，在的区域Ⅰ、Ⅱ中，存在匀强磁场和沿y轴正方向的匀强电场，其中区域中磁场的磁感应强度大小为、方向沿x轴正方向，区域中磁场的磁感应强度大小为、方向沿y轴正方向；在的区域Ⅲ、Ⅳ中，存在沿y轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为。区域Ⅰ中坐标为的A点有一粒子源，发出沿方向、质量为m、带电量为的粒子，粒子的初速度大小为，在区域Ⅰ中恰好沿直线运动并经过原点O，粒子的重力不计。．求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）粒子从发出到第3次经过x轴需要的时间； （3）粒子第6次通过平面时的y轴坐标值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025～2026学年上学期高三期初考试 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 静止的氡核弱放出粒子后变成钋核，粒子动能为.若衰变放出的能量全部变为反冲核和粒子的动能，真空中的光速为，则该反应中的质量亏损为 A. B. 0 C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】核反应中动量守恒，钋核与粒子动量大小相等，由可求出钋核动能 根据可知 A．，与结论不相符，选项A错误； B．0，与结论不相符，选项B错误； C．，与结论相符，选项C正确； D．，与结论不相符，选项D错误； 故选C. 2. 质量为m的小球在竖直平面内的圆管轨道内运动，小球的直径略小于圆管的直径，如图所示．已知小球以速度v通过最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg，则小球以速度通过圆管的最高点时(　　)． A. 小球对圆管的内、外壁均无压力 B. 小球对圆管内壁压力等于 C. 小球对圆管的外壁压力等于 D. 小球对圆管的内壁压力等于mg 【答案】B 【解析】 【详解】以小球为研究对象,小球以速度v通过最高点C时,根据牛顿第二定律得  当小球以速度 通过圆管的最高点,根据牛顿第二定律得:  计算得出 负号表示圆管对小球的作用力向上,即小球对圆管的内壁压力等于 ，故B正确； 故选B。 3. 如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在光滑水平面上的A、B两点之间做简谐运动。取水平向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. t0.6s时，振子在O点右侧处 B. 振子在t0.2s时和t1.0s时的速度相同 C. t6s时，振子的加速度方向水平向左 D. t1.0s到t1.4s的时间内，振子的加速度和速度都逐渐增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图象乙知振子的最大位移为12cm，周期为1.6s，在t=0时刻振子从平衡位置开始向右振动，所以振子的振动方程为 当t=0.6s时刻 故A正确； B．由图象乙知，t=0.2s振子从平衡位置向右运动，t=1.0s振子从平衡位置向左运动，速度的方向相反，故B错误； C． t=6s时刻，即 振子在O点左侧，故加速度方向水平向右，故C错误； D．由图乙可知，t=1.0s到t=1.2s的时间内振子向最大位移处运动，速度减小，加速度增大，t=1.2s到t=1.4s时间内振子从最大位移向平衡位置运动，速度增大，加速度减小，故t=1.0s到t=1.4s的时间内，振子的加速度先增大后减小，速度先减小后增大，故D错误。 故选A。 4. 2020年6月23日，我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统第55颗导航卫星，至此北斗全球卫星导航系统星座部署全面完成。北斗卫星导航系统由不同轨道的卫星构成其中北斗导航系统第41颗卫星为地球同步轨道卫星，它的轨道半径约为。第44颗卫星为倾斜地球同步轨道卫星，它的运行周期等于地球的自转周期。两种静止卫星的绕行轨道都为圆轨道。倾斜地球同步轨道平面与地球赤道平面成一定夹角，如图所示。已知引力常量。下列说法中不正确的是（　　） A. 两种静止卫星的轨道半径大小相等 B. 两种静止卫星的运行速度都小于第一宇宙速度 C. 根据题目数据可估算出地球的平均密度 D. 地球同步轨道卫星的速度大小大于地球上随地球一起自转的物体速度大小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．由于两种卫星的周期相等，根据 可得 所以它们的轨道半径大小也相等，故A正确，不符合题意； B．第一宇宙速度是指近地卫星的环绕速度，其半径等于地球的半径，而静止卫星的半径要大于近地卫星的半径，故再根据 可得 半径越大，速度越小，故静止卫星的运行速度小于第一宇宙速度， 故B正确，不符合题意； C．由A可知地球的质量可求，但是不知地球的半径，因此欲得出星球密度，就需要知道近地卫星的运行周期，而不是静止卫星的周期，故 C错误，符合题意； D．地球静止卫星与赤道上随地球一起自转的物体的周期是相等的，或者说角速度是相等的，根据速度 可知，半径大的速度大，而静止卫星的半径大，所以静止卫星的速度较大，故D正确，不符合题意。 故选C。 5. 如图所示，半径为R的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，是圆心，是水平方向的直径，是竖直方向的直径，整个圆环处在水平向右的匀强电场中。将质量为、电荷量为的小球套在圆环上，从A点由静止释放，小球运动到点时的动能最大，。已知重力加速度大小为g，取。下列说法正确的是（　　） A. 小球可以沿圆环运动到点 B. 匀强电场的电场强度大小为 C. 两点间的电势差为 D. 小球运动到点时，向心加速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】B．小球运动到点时的动能最大，即重力和电场力的合力沿着方向，对小球受力分析有 解得，故B错误； A．假设小球能够沿圆环运动到点，根据动能定理有 分析上式可知，显然这是不可能的，即假设错误，故错误； C．两点间的电势差，故正确； D．小球从A点运动到B点，根据动能定理有 此时小球的向心加速度大小，故错误。 故选。 6. 打磨某剖面如题图所示的宝石时，必须将OP、OQ边与轴线的夹角切磨在 的范围内，才能使从MN边垂直入射的光线，在OP边和OQ边都发生全反射（仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ边后射向MN边的情况），则下列判断正确的是（　　） A. 若，光线一定在OP边发生全反射 B. 若，光线会从OQ边射出 C. 若，光线会从OP边射出 D. 若，光线会在OP边发生全反射 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据临界角与折射率的关系 当入射角大于等于临界角时发生全反射，当时，光线在PO边上的入射角较小，小于临界角，不能发生全反射，光线将从PO射出，故AB错误； CD．当时，光线在PO边上的入射角较大，大于临界角，光线将在PO边上发生全反射，故C错误，D正确。 7. 阻值相等的四个电阻、电容器C及电池内阻可忽略连接成如图所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为，闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为。与的比值为　　 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据等效电路，开关S断开时，电容器的电压 且 S闭合时 且 故 故选C。 【名师点睛】此题是对闭合电路欧姆定律及电容器问题的考查；解题关键是要搞清电路的结构，画出等效电路图，搞清电容器两端的电压是哪个电阻两端的电压，然后根据Q=CU求解电容器的带电荷量。 8. 甲、乙两辆车在同一水平直道上运动，其运动的位移-时间图象如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A. 甲车先做匀减速直线运动，后做匀速直线运动 B. 乙车在0～10s内的平均速度大小为0.8m/s C. 在0～10s内，甲、乙两车相遇两次 D. 若乙车做匀变速直线运动，则图线上P所对应的瞬时速度大小一定大于0.8m/s 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．图示为图像，图线的斜率代表汽车的运动速度，所以甲先做匀速直线运动，随后静止，故A错误； B．乙车在内的位移为8m，平均速度为 故B正确． C．甲、乙图线相交时表示两车相遇，所以在内两车相遇两次，故C正确． D．若乙做匀变速直线运动，则乙做匀加速直线运动，中间时刻的速度等于平均速度，所以末的速度等于，所以P点速度一定大于，故D正确。 故选BCD。 9. 如图所示,一小滑块(可视为质点)沿足够长的光滑斜面以初速度v向上做匀变速直线运动,依次经A、B、C、D到达最高点E,然后又以相同的加速度从E点回到A点,已知 AB=BD, BC=1m,滑块在上滑过程中从A到C和从C到D所用的时间相等,滑块两次经过A点的时间为 16s,两次经过D点的时间为 8s.则(     ) A. 通过A点的速率为8 m/s B. 通过B点的速率为  m/s C. 通过C点的速率为6 m/s D. CD:DE=5:4 【答案】BD 【解析】 【详解】A．滑块两次经过A点时间为16s，两次经过D点的时间为8s，根据对称性知，滑块从A到E的时间为8s，同理，滑块从D到E的时间为4s，则A到D的时间为4s，因为A到C和C到D的时间相等，均为2s，根据xCD−xAC＝aT2得，加速度 采用逆向思维，则通过A点的速率vA=at1=0.5×8m/s=4m/s，故A错误； BC．C点的速率 vC=vA+at2=4-0.5×2m/s=3m/s 根据速度位移公式得， vC2−vB2＝2axBC 解得 故B正确，C错误； D．D点的速率 vD=at′=0.5×4m/s=2m/s 则CD间的距离 DE间的距离 则CD：DE=5：4，故D正确； 故选BD。 10. 某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，装置Ⅰ为粒子加速器，加速电压为U1；装置Ⅱ为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，电场未画出，两板间距离为d；装置Ⅲ为偏转分离器，磁感应强度为B2。有一质量为m、电荷量为+q的粒子，从装置Ⅰ上极板无初速度进入加速器，恰能沿直线通过装置Ⅱ，进入装置Ⅲ后做匀速圆周运动。不计粒子重力，则下列说法正确的是（　　） A. 装置Ⅱ的左极板带正电 B. 装置Ⅱ两板间电压为 C. 若粒子质量变为2m，其他条件不变，经加速后进入装置Ⅱ将向右侧极板偏转 D. 若粒子质量变为2m，同时改变磁感应强度B1，其他条件不变，粒子进入装置Ⅲ后做匀速圆周运动的半径为以前的倍 【答案】BD 【解析】 【详解】A．粒子带正电，由左手定则可知，在装置Ⅱ中洛伦兹力方向向右，则电场力方向左，故左极板带负电，故A错误； B．根据动能定理可得 可得 在装置Ⅱ中，根据 装置Ⅱ两极板的电压 故B正确； C．若粒子质量变为2m，根据动能定理可得 可得 向右洛伦兹力变小，故经加速后进入速度选择器时将向左侧极板偏转，故C错误； D．在装置Ⅲ中做圆周运动时，由洛伦兹力提供向心力得 解得 当粒子质量变为2m，粒子进入分离器后做匀速圆周运动的半径将变为以前的倍，故D正确。 故选BD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中13～15题解答题时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某实验小组利用图（a）所示的实验装置探究空气阻力与速度的关系，实验过程如下： （1）首先将未安装薄板的小车置于带有定滑轮的木板上，然后将纸带穿过打点计时器与小车相连。 （2）用垫块将木板一端垫高，调整垫块位置，平衡小车所受摩擦力及其他阻力。若某次调整过程中打出的纸带如图（b）所示（纸带上的点由左至右依次打出），则垫块应该___________（填“往左移”“往右移”或“固定不动”）。 （3）在细绳一端挂上钩码，另一端通过定滑轮系在小车前端。 （4）把小车靠近打点计时器，接通电源，将小车由静止释放。小车拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图（c）所示。已知打点计时器所用交流电的频率为，纸带上标出的每两个相邻计数点之间还有4个打出的点未画出。打出F点时小车的速度大小为___________（结果保留2位小数）。 （5）保持小车和钩码的质量不变，在小车上安装一薄板。实验近似得到的某时刻起小车v-t图像如图（d）所示，由图像可知小车加速度大小___________（填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”）。据此可以得到的实验结论是___________。 【答案】 ①. 往右移 ②. 0.15 ③. 逐渐变小 ④. 空气阻力随速度增大而增大 【解析】 【详解】（2）[1]由题图（b）可知从左往右点间距逐渐增大，说明小车做加速运动，即平衡摩擦力过度，应减小木板的倾角，即将垫块往右移。 （4）[2]打F点时小车的速度大小等于打E、G两点之间小车的平均速度大小，即 （5）[3]v-t图像的斜率表示加速度，所以由图像可知小车加速度大小逐渐变小。 [4]小车加速度随速度的增大而变小，根据牛顿第二定律可知小车和钩码组成的系统所受合外力F随速度的增大而变小。装上薄板后，设小车所受空气阻力大小为f，则 而钩码重力mg不变，故由此得到结论是空气阻力随速度增大而增大。 12. 电学实验中可将电源与电源及灵敏电流计连成如图甲所示电路，若灵敏电流计示数为，说明此时两电源的电动势相等。 根据这一原理，某同学设计如图乙所示电路，测量某电源的电动势。其中为工作电源内阻不计，为电动势恒定的标准电源，其电动势为。、为电阻箱，为滑动变阻器，为灵敏电流计，、为单刀单掷开关，为单刀双掷开关。实验过程如下： 实验开始之前，将和的阻值限定在到之间； 将置于处。闭合开关、，通过调节、，使阻值为时，灵敏电流计示数为。记录此时的与的阻值，分别为、； 先将           ，再将开关置于处，调节、，并保持通过、的电流不变，重复上述操作，使的阻值为时，灵敏电流计的示数为，记录此时的与的数值，分别为、。根据上述实验过程回答问题： （1）实验步骤中，开始时滑动变阻器触头应处在最__________端（填“左”或“右”）； （2）在步骤中，缺少的操作步骤是_______； （3）在步骤中，为保持实验过程中流过与的电流不变，调整、时需要使、与、满足的关系是____（用题中所给物理量符号表示）； （4）待测电源的电动势_____（用题中所给物理量符号表示）； （5）若工作电源的内阻不可忽略，则待测电源的电动势测量值将_____（填“偏大”或“不变”或“偏小”）。 【答案】（1）左 （2）将滑动变阻器触头滑到最左端 （3） （4） （5）不变 【解析】 【小问1详解】 在开关闭合前，R3接入的阻值应为最大，保护G，则触头应在最左端； 【小问2详解】 将开关S2置于2处前，需要将R3滑动变阻器触头滑到最左端，保护灵敏电流计； 【小问3详解】 改用待测电源替换标准电源的位置，其前提条件是工作电源A所在电路电流I要保持不变，电源A的输出电压固定不变，采取的措施是使R1与R2的阻值之和为某一固定阻值，使R1′和R2′的阻值之和也为该固定阻值，即满足的关系是 【小问4详解】 根据部分电路欧姆定律有， 可知，当满足时，有 【小问5详解】 若考虑工作电源内阻，则有， 因为 考虑到了工作电源内阻后，则有 整理后依旧为 故测量值将不变。 13. 如图，有一根竖直放置的上细下粗的石英玻璃管，粗段与细段均粗细均匀，且粗段截面积为细段截面积的3倍。粗段玻璃管长度为45cm，细段玻璃管足够长，玻璃管上端开口，下端封闭，在玻璃管中用轻质活塞和一段水银柱之间封闭了一定质量的理想气体A，在水银柱和玻璃管底部之间封闭了另一质量一定的理想气体B。初始状态时，活塞与水银柱上液面高度差为30cm， 水银柱高度为15cm， 水银柱下液面到玻璃管底部高度为 20cm，此时温度为T1=250K。设大气压强恒为p0=75cmHg，不计一切摩擦，玻璃管导热良好。 （1）当环境温度升高到T2时，水银柱刚好不进入细管，求T2； （2）将环境温度升高到T3=500K，，求活塞从初始状态到此时上升的高度。（） 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设细管横截面积为S，则粗管横截面积为3S，温度从T1上升到T2时，B气体做等压变化，初态有 ，， 温度上升到T2时，有 ， 由盖—吕萨克定律得 代入数据解得 （2）当温度上升到T3=500K时，设粗管中有长度为的水银进入细管中，则细管中的水银高度为，对此状态下B分析可知 ， 由理想气体状态方程得 代入数据整理得 解得 温度从T1上升到T3时，气体A一直做等压变化，初态有 ， 末态有 由盖—吕萨克定律得 代入数据解得 所以活塞上升高度为 14. 如图所示，左右两边各有一个固定的四分之一光滑圆弧轨道，分别与传送带和水平地面平滑相切连接，水平传送带以v0=2m/s的速度做逆时针运动，物块a从圆弧轨道最高点由静止下滑后滑过传送带，与静止在水平地面右端的物块b发生弹性碰撞，碰撞时间极短。已知物块a、b的质量均为m=0.1kg，两物块均可视为质点，两圆弧轨道半径均为r=0.8m，传送带长L=3.5m，传送带左侧水平地面长度x=0.4m，物块a与传送带和水平地面间的动摩擦因数可为，物块b与水平地面间的动摩擦因数。重力加速度g=10m/s2。求： （1）物块a滑到圆弧轨道最低点时所受的支持力大小； （2）物块a第一次与物块b碰撞后瞬间，物块b的速度大小； （3）两物块最多能碰撞的次数及最终两者的距离。 【答案】（1）3N；（2）3m/s；（3）5次，0.2m 【解析】 【详解】（1）滑块从静止沿光滑圆弧轨道下滑过程，由动能定理 解得 a下滑至圆轨道最低点时，有 解得 （2）滑块滑上传送带，由于，所以物块a做减速运动，减速到，需要的位移为 所以物块a一直做匀减速运动直到与b发生弹性碰撞，则有 解得a与b发生弹性碰撞前瞬间的速度为 此时a、 b发生弹性碰撞，碰撞过程动量守恒，能量守恒，则有 由于a、 b质量相等，所以碰后速度交换，第一次碰后的速度为 （3）b物块在水平面上摩擦产生的热量 初始时 在水平面上来回滑动后动能为 第二次b碰a后，b的动能变为0，a的动能为 又因为 所以a物块不能到达传送带最右端，a返回传送带最左端时速度为v0=2m/s，第三次a碰b后，b的动能为 同理第四次b碰a后，a的动能为 此时a的速度小于2m/s，则以原动能返回传送带最左端，第五次a碰b后，b的动能为 由动能定理可得 解得最终两者的距离为 s=0.2m 两者碰撞的次数为5次。 15. 如图所示，三维坐标系中，在区域Ⅰ、Ⅱ中，存在匀强磁场和沿y轴正方向的匀强电场，其中区域中磁场的磁感应强度大小为、方向沿x轴正方向，区域中磁场的磁感应强度大小为、方向沿y轴正方向；在的区域Ⅲ、Ⅳ中，存在沿y轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为。区域Ⅰ中坐标为的A点有一粒子源，发出沿方向、质量为m、带电量为的粒子，粒子的初速度大小为，在区域Ⅰ中恰好沿直线运动并经过原点O，粒子的重力不计。．求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）粒子从发出到第3次经过x轴需要的时间； （3）粒子第6次通过平面时的y轴坐标值。 【答案】（1）； （2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由洛伦兹力与电场力平衡 解得 （2）设在I区运动时间为t1，粒子经原点进入Ⅲ区域后，其运动的轨迹俯视图（沿y轴负方向俯视） 设粒子第2次通过z轴坐标为z1，则 解得 （3）画出第6次通过yoz平面的轨迹俯视图如图所示： 粒子第2次到第3次经过yoz平面的时间内，在区域II中沿y轴方向做匀加速运动，设运动时间为t4，则 设粒子第4次到第5次经过yoz平面的时间内，在区域II中运动的时间为t5，则 第3次至第4次经过yoz平面的时间内，在区域I运动时间为t6，第5次至第6次经过yoz平面的时间内，在区域I中运动的时间为t7，沿y轴运动的速度为，则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$