精品解析：湖南省岳阳市颐华高级中学（平江）2025-2026学年高三上学期入学考试物理试题

高三暑假自主学习检测卷（物理） 时间：75分钟 分数：100分 姓名：__________班级：__________考号：__________ 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。 1. 小球在空中自由下落，无风条件下，小球受到的空气阻力大小与其下落速度大小的平方成正比。一小球从某一高处由静止竖直下落至地面的过程中，位移大小为x，速度大小为v，加速度大小为a，重力势能为，动能为，下落时间为t。取地面为零势能面，则下列关系图像，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．毽子在下落过程中，受到空气阻力逐渐变大，合力逐渐减小，则加速度逐渐减小，最后加速度可能减小为零，即速度先增大后不变，则x-t图像的斜率应先增加后不变，故A错误； B．若毽子做匀加速直线运动，则动能为 因加速度随时间逐渐减小（非线性），则动能与时间一定不是线性关系，故B错误； C．设毽子原来距地面的高度为h,则其重力势能表达式为 Ep=mg（h-x） 则Ep -x为线性关系，Ep -x图像是向下倾斜的直线，故C错误； D．根据牛顿第二定律得 得 则a-v2图像是向下倾斜的直线，故D正确； 故选D。 2. 把一压力传感器固定在水平地面上，轻质弹簧竖直固定在压力传感器上，如图甲所示。时，将金属小球从弹簧正上方由静止释放，小球落到弹簧上后压缩弹簧到最低点，又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。压力传感器中压力大小F随时间t变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 时刻，小球的动能最大 B. 时间内，小球始终处于失重状态 C. 时间内，小球所受合力的冲量为0 D. 时间内，小球机械能的增加量等于弹簧弹性势能的减少量 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知，在时刻，小球落到弹簧上，开始压缩弹簧，此后弹簧的弹力开始增大，小球受到的重力与弹力的合力方向向下，逐渐减小，由牛顿第二定律可知，加速度向下，且逐渐减小，小球的速度仍在增大，当弹力增大到大小等于重力时，小球的速度最大，则动能最大，A错误； B．由图乙可知，时刻弹力最大，此时压缩弹簧到最低点，可知在时间内，弹力先小于重力后大于重力，则加速度方向先向下，后向上，小球先失重后超重，B错误； C．时间内，小球与弹簧组成的整体机械能守恒，可知在时刻小球落到弹簧上，时刻小球离开弹簧，则有两时刻小球的速度大小相等，方向相反，设此时的速度大小为v，小球的质量为m，取向上方向为正方向，则有小球的动量变化量为 由动量定理可知，小球在时间内，所受合力的冲量 C错误； D．时间内，弹力逐渐减小，是小球被弹起直至离开弹簧的过程，此过程小球和弹簧组成的整体机械能守恒，则有小球增加的动能与重力势能之和等于弹簧弹性势能的减少量，即小球机械能的增加量等于弹簧弹性势能的减少量，D正确。 故选D。 3. 宇宙中有两颗相距很远的行星A和B，质量分别为mA、mB，半径分别为RA、RB，第一宇宙速度分别为vA、vB，两颗行星周围卫星的轨道半径r的三次方与运行周期T的平方的关系如图所示，T0为卫星环绕行星表面运行的周期。下列关系式正确的是（　　） A. mA＜mB B. mA=mB C. vA=vB D. vA>vB 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据万有引力提供向心力可知 对于环绕行星A表面运行的卫星，有 对于环绕行星B表面运行的卫星，有 联立解得 由图可知 故 AB错误； CD．行星近地卫星的线速度即第一宇宙速度为 由图可知 故 C错误，D正确。 故选D。 4. 静电纺纱利用了高压静电场，使单纤维两端带上异种电荷，如图所示为高压静电场的分布图，下列说法正确的是（　　） A. 图中a、c两点电势关系为 B. 图中b、d两点的电场强度大小关系为 C. 电子在a、d两点的电势能关系为 D. 将质子从b点移动到c点，电场力做负功 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，右边电极电势高于左边电极的电势，电场线从右边电极发出，终止于左边电极，根据沿着电场线方向电势降低，可知图中a、c两点电势关系为，故A正确； B．根据电场线的疏密代表电场强度的大小，可知图中b、d两点的电场强度大小关系为Eb< Ed，故B错误； C．图中a、d两点电势关系为 根据 且电子带负电，可知电子在a、d两点的电势能关系为 故C错误； D．图中b、c两点电势关系为 且质子带正电，故将质子从b点移动到c点，其电势能减小，电场力做正功，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（　　） A. 电压表读数减小 B. 电流表读数减小 C. 质点P将向上运动 D. R3上消耗的功率逐渐增大 【答案】A 【解析】 【详解】AB．当滑片向b移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小，电路中电流增大，路端电压减小，同时R1两端的电压增大，故并联部分的电压减小。流过R3的电流减小，则流过电流表的电流增大，故电流表示数增大。因并联部分电压减小，而R2中电压增大，故电压表示数减小，故A正确，B错误； C．因电容器两端电压减小，故电荷受到的向上电场力减小，则重力大于电场力，电荷向下运动，故C错误； D．因R3两端的电压减小，由公式 P＝ 可知，R3上消耗的功率减小，故D错误。 故选A。 6. 在冰壶比赛中，某队员利用红壶去碰撞对方的蓝壶，两者在大本营中心发生对心碰撞如图（a）所示，碰撞前后两壶运动的v—t图线如图（b）中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，两冰壶质量相等，则（　　） A. 碰后红壶将被反弹回来 B. 碰后蓝壶速度为0.8m/s C. 碰后蓝壶移动的距离为2.4m D. 碰后红壶所受摩擦力小于蓝壶所受的摩擦力 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图可知，碰前红壶的速度v0＝1.0m/s，碰后速度为v′0＝0.2m/s，碰后红壶沿原方向运动，设碰后蓝壶的速度为v，取碰撞前红壶的速度方向为正方向，根据动量守恒定律可得 mv0＝mv′0+mv 代入数据解得 v＝0.8m/s 由于 碰撞过程机械能有损失，碰撞为非弹性碰撞，A错误，B正确； C．根据速度图像与坐标轴围成的面积表示位移，可得，碰后蓝壶移动的位移大小 C错误； D．根据图像的斜率表示加速度，可知碰后红壶的加速度大于蓝壶的加速度，两者的质量相等，由牛顿第二定律可知，碰后红壶所受摩擦力大于蓝壶所受的摩擦力，D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 通过对光现象的深入分析可以了解光的传播规律。以下是一些光现象的示意图，图甲是劈尖干涉的装置及形成的条纹示意图；图乙是双缝干涉示意图，点位置是第条亮条纹位置；图丙是一束复色光进入水珠后传播光路示意图；图丁是炎热夏日在公路上开车前行时看到前方有“一滩水光”的光路原理图。下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中，将两平板玻璃中间的纸片拿掉一张后，条纹间距变大 B. 图乙中，若单色光由蓝光变为橙光，则点位置下降 C. 图丙中，光线在两处发生了全反射，且光在水珠中传播速度一定大于光在水珠中传播速度 D. 图丁中，越是靠近地面，温度越高，空气对光的折射率越大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图甲中，将两平板玻璃中间的纸片拿掉一张后，则空气薄膜劈尖角（上、下表面所夹的角）变小，则有相同的厚度差对应的水平距离变大，则相邻条纹间距变大，A正确； B．图乙中是双缝干涉图，由干涉条纹间距公式可知，若单色光由蓝光变为橙光，即干涉光的波长变大，干涉条纹间距变大，则点位置是第条亮条纹位置向上移动，B错误； C．图丙中，光线在两处发生了全反射，可知光的偏折程度较大，则光的折射率较大，由可知，则光在水珠中传播速度一定大于光在水珠中传播速度，C正确； D．图丁中，越是靠近地面，温度越高，使得地面附近的气体的密度越小，则空气对光的折射率越小，D错误。 故选AC。 8. 如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与之间的夹角为，重力加速度为g。下列说法不正确的是（  ） A. 物块做圆周运动的加速度大小为 B. 陶罐对物块的弹力大小为 C. 转台转动的角速度大小为 D. 如果转台的转速稍稍增大，小物块相对罐壁有向下的运动趋势 【答案】D 【解析】 【详解】A．物块的受力情况如图所示。 由上图可知，物块受到的支持力和重力的合力提供物块做圆周运动的向心力，则有 解得 故A正确，不符合题意； B．由受力分析可知有 解得 故B正确，不符合题意； C．物块做匀速圆周运动，有 由几何关系有 解得 故C正确，不符合题意； D．如果转台的转速稍稍增大，小物块相对罐壁有向上的运动趋势，故D错误，符合题意。 故选D。 9. 如图所示，轻杆的左端用铰链与竖直墙壁连接，轻杆的左端固定在竖直墙上，图甲中两轻绳分别挂着质量为、的物体，另一端系于点，图乙中两轻绳分别挂着质量为、的物体，另一端系于点。四个物体均处于静止状态，图中轻绳、与竖直方向的夹角均为，下列说法可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．图甲中，OB绳的张力 由平衡条件可得 联立解得，故A错误，B正确； CD．CD杆固定在墙上，杆的弹力方向不确定，但受力情况可能与甲相同，则，故D正确； D．若CD杆的弹力沿两轻绳夹角的角平分线左向上方向，则，故C正确。 故选BCD。 10. 如图，一质量为2m、半径为R的四分之一光滑圆弧槽，放在光滑的水平面上，底端B点切线水平，有一质量为m、可视为质点的小球由槽顶端A点静止释放。不计空气阻力，在小球下滑至槽底端B点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 若圆弧槽不固定，小球和槽组成的系统动量守恒 B. 若圆弧槽不固定，小球水平方向的位移大小为 C. 圆弧槽固定和不固定两种情形下，小球滑到B点时的速度之比为 D. 圆弧槽固定和不固定两种情形下，圆弧槽对地面的最大压力之比为9:7 【答案】BC 【解析】 【详解】A．若圆弧槽不固定，小球和槽组成的系统水平方向受合外力为零，则水平方向动量守恒，A错误； B．若圆弧槽不固定，对小球和槽组成的系统水平方向动量守恒，则 解得小球水平方向移动的位移为 B正确； C．圆弧槽固定时小球滑到B点时的速度 圆弧槽不固定情形下，由动量守恒和能量关系可知 解得 则圆弧槽固定和不固定情形下，小球滑到B点时的速度之比为 C正确； D．由C中分析可知，若圆弧槽固定，小球到达底端时 解得 则圆弧槽对地面的最大压力为 若圆弧槽不固定，小球到达底端时 解得 则圆弧槽对地面的最大压力为 圆弧槽固定和不固定两种情形下，圆弧槽对地面的最大压力之比为 D错误。 故选BC。 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分。 11. 某实验小组想验证向心力公式表达式，实验装置如图1所示，一个半圆形光滑轨道，右侧所标记的刻度为该点与圆心连线和竖直方向的夹角，圆弧轨道最低点固定一个力传感器，小球达到该处时可显示小球在该处对轨道的压力大小，小球质量为m，重力加速度为g。 实验步骤如下： ①将小球在右侧轨道某处由静止释放，记录该处的角度； ②小球到达轨道最低点时，记录力传感器的示数； ③改变小球释放的位置、重复以上操作，记录多组、的数值； ④以为纵坐标，cos为横坐标，作出的图像，如图2所示。 回答以下问题： （1）若该图像斜率的绝对值__________，纵截距__________，则可验证在最低点的向心力表达式。 （2）某同学认为小球运动时的轨道半径为圆轨道半径与小球半径的差值，即小球球心到轨道圆心的距离才为圆周运动的半径，因此图像斜率绝对值k的测量值与真实值相比__________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。 【答案】（1） ①. 2 ②. 3 （2）相等 【解析】 【小问1详解】 [1][2]小球从出发点到达最低点，由动能定理可得 小球在最低点，由牛顿第二定律可得 联立可得 整理可得 即的图像斜率的绝对值，纵截距，则可验证在最低点的向心力表达式。 【小问2详解】 通过上述方程发现，表达式与轨道半径无关系，故图像斜率绝对值k的测量值与真实值相比相等。 12. 实验小组准备测一节干电池的电动势E和内阻r，进行了如下的实验： （1）如图甲所示为用游标卡尺测量电池直径的示意图，其读数为______mm； （2）为了测量该电池的电动势E和内阻r，某同学设计了如图乙所示的实验，当单刀双掷开关S2接1进行实验时，误差来源于______（填“电压表分流”或“电流表分压”）； （3）正确连接电路后，当闭合开关S1，单刀双掷开关S2接1进行实验时，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表的读数都不变，电流表无读数。则电路的故障可能是（　　） A. 电流表断路 B. 开关S1接触不良 C. 滑动变阻器断路 （4）根据正确的实验操作，记录数据，绘制如图丙中所示的A、B两条U-I图线，根据图线得到，电池电动势E=______；内阻r=______。（结果用丙图中符号表示） 【答案】（1）29.8 （2）电流表分压 （3）C （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺的读数为 【小问2详解】 当单刀双掷开关S2接1进行实验时，电流表测量的是干路电流，由于电流表的分压作用，电压表的测量值偏小。 【小问3详解】 A．如果电流表断路，则电流表无读数，电压表也无读数，A错误； B．如果开关S1接触不良，则电流表和电压表均无读数，B错误； C．如果滑动变阻器断路，则电流表无读数，电压表测量电源两端的电动势，无论如何移动滑动变阻器的滑片，电压表的读数都不变，C正确。 故选C。 【小问4详解】 [1]开关S2接1进行实验时，相对于电源，电流表采用内接法，根据闭合电路欧姆定律，有 当时，有 电动势的测量值为真实值，内阻的测量值偏大，对应的图线为A。 [2] 开关S2接2进行实验时，相对于电源，电流表采用外接法，根据闭合电路欧姆定律，有 对应图线B，当时，外电路短路，短路电流为 短路电流为真实值，电源的真实的图线是A图线与纵轴交点和B图线与横轴交点的连线，电源的内阻为 四、计算题：本题共3小题，第13题12分，第14题12分，第15题16分，共40分。 13. 四中新校实验小组同学发现学校烟雾报警器经常发生误报，根据所学知识设计了如图所示的温度报警装置，在竖直放置的圆柱形容器内用面积S = 5cm²，质量m=0.5kg的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，整个装置倒贴在水平天花板上，开始时房间的热力学温度。活塞与容器顶部的距离，在活塞下方d=4cm处有一压力传感器制成的卡口，容器导热性良好，环境温度缓慢升高时容器内气体温度也随之升高，当传感器受到的压力大于5N时，就会启动报警装置。已知大气压强恒为 ，取重力加速度大小g= 10m/s²， 求： （1）封闭气体开始的压强p； （2）当封闭气体温度为360K时是否会触发警报； （3）若从开始状态到启动警报，封闭气体吸收热量Q=4.6J，则整个过程气体内能变化量ΔU。 【答案】（1）；（2）不会；（3）2.8J 【解析】 【详解】（1）设气体的初始压强为，对活塞受力分析，由平衡条件有 得 （2）设报警时的压强为，对活塞受力分析，由平衡条件有 得 由理想气体状态方程得 得 当封闭气体温度为360K时没有触发警报。 （3）气体对外做功 由热力学第一定律得 14. 如图所示，有一个可视为质点、质量为m=1kg的小物块，初速为零，经由水平顺时针转动的传送带从最左端A送到最右端B，滑过水平光滑BC面后，滑上紧靠BC面末端C点、质量为M=2kg的静止长木板。已知传送带速度恒为，传送带AB间长度L=3m，木板上表面与BC面相平，木板下表面光滑，小物块与传送带、长木板间的动摩擦因数均为0.4，不计空气阻力，g取。求： （1）小物块到达C点的速度大小； （2）传送带将小物块从A端送到B端过程的摩擦发热； （3）若长木板长度s=2m，小物块能否滑出长木板？若能，求滑出瞬间物块的速度大小；若不能，求小物块与长木板的最终共同速度大小。 【答案】（1）；（2）；（3）不能， 【解析】 【详解】（1）小物块在传送带上的加速度大小 达到与传送带相同速度时的位移 可判断物块到达B端时已经与传送带同速，且 （2）达到与传送带相同速度的时间为 传送带的移动距离为 所以摩擦发热 （3）设小物块刚好滑到木板右端且达到共同速度的大小为v，滑行过程中，小物块加速度大小为 长木板的加速度 小物块与长木板的速度分别为 、 解得 对小物块和木板组成的系统，由能量守恒定律得 联立解得 因为，故小物块不能滑出长木板，共同速度的大小为。 15. 如图所示，在xOy坐标平面第三象限存在着方向沿y轴正方向的匀强电场，在其它象限存在垂直纸面的匀强磁场，其中第一、二象限向外，第四象限向里，磁感应强度大小相等。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从y轴上的A点，以初速度沿着x轴负方向射入匀强电场，经过一段时间从P点与x轴负方向成角进入磁场，已知P点坐标，粒子在运动过程中恰好不再返回电场，粒子重力忽略不计。求： （1）电场强度E大小； （2）磁感应强度B大小和粒子从离开A点至第二次到达x轴的时间t； （3）第四象限的磁感应强度增大为原来的k倍，放在x轴上图中Q点的粒子接收器能接收到粒子时k的值。 【答案】（1） （2） （3）2或4 【解析】 【小问1详解】 粒子在电场中做类平抛运动，有，， 联立解得 【小问2详解】 在磁场中运动速度       轨迹如图       其中 则                        又                解得      在电场中运动 在磁场中运动  其中   联立解得  【小问3详解】 粒子的运动轨迹如图所示 第四象限内磁场为原来的k倍，则   再由                     解得  式中n只能取1，故      或                  解得  式中n也只能取1，故    综上，粒子接收器能接收到粒子时k的值为2或4。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三暑假自主学习检测卷（物理） 时间：75分钟 分数：100分 姓名：__________班级：__________考号：__________ 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。 1. 小球在空中自由下落，无风条件下，小球受到的空气阻力大小与其下落速度大小的平方成正比。一小球从某一高处由静止竖直下落至地面的过程中，位移大小为x，速度大小为v，加速度大小为a，重力势能为，动能为，下落时间为t。取地面为零势能面，则下列关系图像，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 把一压力传感器固定在水平地面上，轻质弹簧竖直固定在压力传感器上，如图甲所示。时，将金属小球从弹簧正上方由静止释放，小球落到弹簧上后压缩弹簧到最低点，又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。压力传感器中压力大小F随时间t变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 时刻，小球的动能最大 B. 时间内，小球始终处于失重状态 C. 时间内，小球所受合力的冲量为0 D. 时间内，小球机械能的增加量等于弹簧弹性势能的减少量 3. 宇宙中有两颗相距很远的行星A和B，质量分别为mA、mB，半径分别为RA、RB，第一宇宙速度分别为vA、vB，两颗行星周围卫星的轨道半径r的三次方与运行周期T的平方的关系如图所示，T0为卫星环绕行星表面运行的周期。下列关系式正确的是（　　） A. mA＜mB B. mA=mB C. vA=vB D. vA>vB 4. 静电纺纱利用了高压静电场，使单纤维两端带上异种电荷，如图所示为高压静电场的分布图，下列说法正确的是（　　） A. 图中a、c两点电势关系为 B. 图中b、d两点的电场强度大小关系为 C. 电子在a、d两点的电势能关系为 D. 将质子从b点移动到c点，电场力做负功 5. 如图所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（　　） A. 电压表读数减小 B. 电流表读数减小 C. 质点P将向上运动 D. R3上消耗的功率逐渐增大 6. 在冰壶比赛中，某队员利用红壶去碰撞对方的蓝壶，两者在大本营中心发生对心碰撞如图（a）所示，碰撞前后两壶运动的v—t图线如图（b）中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，两冰壶质量相等，则（　　） A. 碰后红壶将被反弹回来 B. 碰后蓝壶速度为0.8m/s C. 碰后蓝壶移动的距离为2.4m D. 碰后红壶所受摩擦力小于蓝壶所受的摩擦力 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 通过对光现象的深入分析可以了解光的传播规律。以下是一些光现象的示意图，图甲是劈尖干涉的装置及形成的条纹示意图；图乙是双缝干涉示意图，点位置是第条亮条纹位置；图丙是一束复色光进入水珠后传播光路示意图；图丁是炎热夏日在公路上开车前行时看到前方有“一滩水光”的光路原理图。下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中，将两平板玻璃中间的纸片拿掉一张后，条纹间距变大 B. 图乙中，若单色光由蓝光变为橙光，则点位置下降 C. 图丙中，光线在两处发生了全反射，且光在水珠中传播速度一定大于光在水珠中传播速度 D. 图丁中，越是靠近地面，温度越高，空气对光的折射率越大 8. 如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与之间的夹角为，重力加速度为g。下列说法不正确的是（  ） A. 物块做圆周运动的加速度大小为 B. 陶罐对物块的弹力大小为 C. 转台转动的角速度大小为 D. 如果转台的转速稍稍增大，小物块相对罐壁有向下的运动趋势 9. 如图所示，轻杆的左端用铰链与竖直墙壁连接，轻杆的左端固定在竖直墙上，图甲中两轻绳分别挂着质量为、的物体，另一端系于点，图乙中两轻绳分别挂着质量为、的物体，另一端系于点。四个物体均处于静止状态，图中轻绳、与竖直方向的夹角均为，下列说法可能正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图，一质量为2m、半径为R的四分之一光滑圆弧槽，放在光滑的水平面上，底端B点切线水平，有一质量为m、可视为质点的小球由槽顶端A点静止释放。不计空气阻力，在小球下滑至槽底端B点的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 若圆弧槽不固定，小球和槽组成的系统动量守恒 B. 若圆弧槽不固定，小球水平方向的位移大小为 C. 圆弧槽固定和不固定两种情形下，小球滑到B点时的速度之比为 D. 圆弧槽固定和不固定两种情形下，圆弧槽对地面的最大压力之比为9:7 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分。 11. 某实验小组想验证向心力公式表达式，实验装置如图1所示，一个半圆形光滑轨道，右侧所标记的刻度为该点与圆心连线和竖直方向的夹角，圆弧轨道最低点固定一个力传感器，小球达到该处时可显示小球在该处对轨道的压力大小，小球质量为m，重力加速度为g。 实验步骤如下： ①将小球在右侧轨道某处由静止释放，记录该处的角度； ②小球到达轨道最低点时，记录力传感器的示数； ③改变小球释放的位置、重复以上操作，记录多组、的数值； ④以为纵坐标，cos为横坐标，作出的图像，如图2所示。 回答以下问题： （1）若该图像斜率的绝对值__________，纵截距__________，则可验证在最低点的向心力表达式。 （2）某同学认为小球运动时的轨道半径为圆轨道半径与小球半径的差值，即小球球心到轨道圆心的距离才为圆周运动的半径，因此图像斜率绝对值k的测量值与真实值相比__________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。 12. 实验小组准备测一节干电池的电动势E和内阻r，进行了如下的实验： （1）如图甲所示为用游标卡尺测量电池直径的示意图，其读数为______mm； （2）为了测量该电池的电动势E和内阻r，某同学设计了如图乙所示的实验，当单刀双掷开关S2接1进行实验时，误差来源于______（填“电压表分流”或“电流表分压”）； （3）正确连接电路后，当闭合开关S1，单刀双掷开关S2接1进行实验时，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表的读数都不变，电流表无读数。则电路的故障可能是（　　） A. 电流表断路 B. 开关S1接触不良 C. 滑动变阻器断路 （4）根据正确的实验操作，记录数据，绘制如图丙中所示的A、B两条U-I图线，根据图线得到，电池电动势E=______；内阻r=______。（结果用丙图中符号表示） 四、计算题：本题共3小题，第13题12分，第14题12分，第15题16分，共40分。 13. 四中新校实验小组同学发现学校烟雾报警器经常发生误报，根据所学知识设计了如图所示的温度报警装置，在竖直放置的圆柱形容器内用面积S = 5cm²，质量m=0.5kg的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，整个装置倒贴在水平天花板上，开始时房间的热力学温度。活塞与容器顶部的距离，在活塞下方d=4cm处有一压力传感器制成的卡口，容器导热性良好，环境温度缓慢升高时容器内气体温度也随之升高，当传感器受到的压力大于5N时，就会启动报警装置。已知大气压强恒为 ，取重力加速度大小g= 10m/s²， 求： （1）封闭气体开始的压强p； （2）当封闭气体温度为360K时是否会触发警报； （3）若从开始状态到启动警报，封闭气体吸收热量Q=4.6J，则整个过程气体内能变化量ΔU。 14. 如图所示，有一个可视为质点、质量为m=1kg的小物块，初速为零，经由水平顺时针转动的传送带从最左端A送到最右端B，滑过水平光滑BC面后，滑上紧靠BC面末端C点、质量为M=2kg的静止长木板。已知传送带速度恒为，传送带AB间长度L=3m，木板上表面与BC面相平，木板下表面光滑，小物块与传送带、长木板间的动摩擦因数均为0.4，不计空气阻力，g取。求： （1）小物块到达C点的速度大小； （2）传送带将小物块从A端送到B端过程的摩擦发热； （3）若长木板长度s=2m，小物块能否滑出长木板？若能，求滑出瞬间物块的速度大小；若不能，求小物块与长木板的最终共同速度大小。 15. 如图所示，在xOy坐标平面第三象限存在着方向沿y轴正方向的匀强电场，在其它象限存在垂直纸面的匀强磁场，其中第一、二象限向外，第四象限向里，磁感应强度大小相等。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从y轴上的A点，以初速度沿着x轴负方向射入匀强电场，经过一段时间从P点与x轴负方向成角进入磁场，已知P点坐标，粒子在运动过程中恰好不再返回电场，粒子重力忽略不计。求： （1）电场强度E大小； （2）磁感应强度B大小和粒子从离开A点至第二次到达x轴的时间t； （3）第四象限的磁感应强度增大为原来的k倍，放在x轴上图中Q点的粒子接收器能接收到粒子时k的值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $