精品解析：河北省唐山市玉田县爱英才联考2025-2026学年高三上学期开学考试物理试题

河北省2026届高三年级开学学情检测物理 班级______ 姓名______ 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 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、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 进行单缝衍射和双缝干涉实验时，下列说法符合实验事实的是（ ） A. 用红光做双缝干涉实验，光屏上相邻两条亮条纹的距离比用蓝光做实验时，相邻两条亮条纹的距离窄 B. 用红光做单缝衍射实验，若仅减小缝宽，产生中央亮纹将变窄 C. 用白光做双缝干涉实验，光屏上会产生彩色条纹 D. 增大光源到双缝的距离，光屏上相邻两条亮条纹的距离将变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据条纹间距公式，由于红光的波长大于蓝光的波长，所以用红光做双缝干涉实验，光屏上相邻两条亮条纹的距离比用蓝光做实验时，相邻两条亮条纹的距离宽，故A错误； B．单缝衍射中，缝宽减小时，中央亮纹会变宽（衍射更明显），故B错误； C．白光含多种波长的光，干涉后各色光条纹间距不同，所以光屏上会产生彩色条纹，故C正确； D．根据条纹间距公式，可知增大光源到双缝的距离，光屏上相邻两条亮条纹的距离不变，故D错误。 故选C。 2. 俄乌战争中有一种无人机是靠光纤导航的，已知光纤由内芯和外套组成，内芯折射率大于外套。如图所示，光从光纤端面以特定角度入射，在光纤内不断发生全反射，沿着锯齿形路线传播。关于此过程，下列说法正确的是（ ） A. 光沿着锯齿形路线在内芯中传播时，在内芯与外套界面发生的是折射 B 光从内芯射向外套时，只要入射角足够小，就能发生全反射 C. 光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射，折射光完全消失，反射光遵循反射定律 D. 当光纤弯曲时，在其中传播的光一定不能在内芯与外套的界面上发生全反射 【答案】C 【解析】 【详解】A．光沿着锯齿形路线在内芯中传播时，在内芯与外套界面发生的是全反射，故A错误； B．光从内芯射向外套，入射角足够大时（大于发生全反射的临界角）才能发生全反射现象，故B错误； C．光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射，折射光完全消失，反射光遵循反射定律，故C正确； D．当光纤弯曲时，在其中传播的光有可能在交界面处仍然发生全反射，故D错误。 故选C。 3. 我国某航母采用电磁弹射系统，其原理简化如图所示，通有恒定电流的导体棒（模拟飞机起落架）在匀强磁场中受到安培力的作用而做匀加速直线运动，带动舰载机在平行且光滑的导轨上由静止加速到起飞速度v，此时飞机水平运动距离为s。现将舰载机的起飞速度提升至1.25v，已知该舰载机水平运动距离仍为s，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计空气阻力。下列改进措施可行的是（ ） A. 仅将磁感应强度增加到原来的1.25倍 B. 仅将通电电流增加到原来的1.25倍 C. 仅将导体棒长度增加到原来的1.25倍 D. 同时将磁感应强度大小和电流大小增加到原来的1.25倍 【答案】D 【解析】 【详解】根据 可知、、 将起飞速度提升至1.25v，应该是仅将磁感应强度增加到原来的倍；仅将通电电流增加到原来的倍；仅将导体棒长度增加到原来的倍；将磁感应强度大小和电流大小增加到原来的1.25倍都可以达到要求。D正确。 故选D。 4. 如图所示为“海豚钻圈”表演，海豚跳出水面后，从水面上的圆圈中穿过。假设海豚从圆圈中心穿过的瞬间，速度方向水平，圆圈中心距水面高度为，海豚出水位置距圆圈的水平距离为，海豚可视为质点，其运动轨迹所在平面与圆圈所在竖直平面垂直，忽略空气阻力，重力加速度为，海豚出水瞬间的速度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】海豚从跃出水面至钻圈时，可看作平抛的逆过程，设此过程时间为，水平方向分速度大小为，出水位置的竖直方向分速度大小为，所以满足，， 联立可解得海豚出水瞬间的速度大小为，故选B。 5. 如图所示，在电场强度大小为、方向竖直向下的匀强电场中，一根长为的轻质绝缘细线一端固定在点，另一端固定一个质量为、所带电荷量为的带电小球1。另一带电荷量为的小球2固定在点正下方的点且距离点为。开始时小球1位于点，细线伸直且与电场线垂直，由静止释放小球1，小球1运动到点时速度为零，OQ连线与OP连线之间的夹角为。不计小球所受重力和空气阻力，两小球均可视为质点，下列说法正确的是（ ） A. 小球1从点运动到点的过程中，小球2对小球1做的功为 B. P、Q两点的电势相等 C. 小球1运动至点时，其受力平衡 D. 小球1从点运动到点的过程中，小球1的电势能一直增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球1从点运动到点的过程中，根据动能定理可得 解得小球2对小球1做的功为，故A错误； B．小球1从点运动到点，电场力做的功为零，所以P、Q两点的电势相等，故B正确； C．小球1运动到点时，其受力不平衡，随后其会返回点，故C错误； D．小球1从点运动到点的过程中，小球1受到的电场力对小球1先做正功后做负功，所以小球1的电势能先减小后增大，故D错误。 故选B。 6. 我国计划在月球上建立首座氦−3核聚变电站。已知氦−3聚变反应式为，电站设计功率为1×109W，能量转化效率为40%，已知1mol氦−3约有6.02×1023个氦原子，氦−3的摩尔质量为3g/mol。若电站需维持全年运行，则每年至少需要消耗氦−3的质量约为（　　） A 1.9×102kg B. 2.5×103kg C. 3.8×102kg D. 5.6×103kg 【答案】C 【解析】 【详解】每个聚变反应释放能量12.86MeV，电站功率P=1×109W，效率：η=40%=0.4，一年运行时间t=365×24×3600s=3.1536×107s 氦−3摩尔质量3g/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol−1 电站一年总输出能量 总输入能量（聚变反应提供） 单个反应能量（单位转换） 总反应次数 总氦−3原子数（每个反应消耗2个） 物质的量 则每年至少需要消耗氦−3的质量约为 故选C。 7. 如图所示，质量为2m的物块B静止于竖直放置的轻弹簧上端，轻弹簧另一端固定在水平地面上，质量为的物块A从距离物块B高度为的正上方位置由静止开始下落，物块A与物块B发生弹性碰撞（每次碰撞时间极短，碰撞过程中忽略物块B距离地面高度的变化），之后物块A和B发生第二次弹性碰撞的位置和第一次发生弹性碰撞的位置相同。已知两物块均可视为质点，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，不计空气阻力，第二次碰撞后，物块A上升的最大高度为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】规定竖直向下为正方向，物块A下落的过程中只受重力作用，根据机械能守恒定律，设此时速度为，则；物块A与物块B发生弹性碰撞，碰后速度分别为、，则， 联立解得，。 第二次碰后速度分别为、，则 联立解得。 根据，物块上升的最大高度为。 故选A。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 中国未来计划建造大型深空航天器，航天器通过旋转模拟重力以保障宇航员身体健康。航天器内需要满足人造重力接近地球表面重力，且航天器旋转一周的时间不小于1分钟。已知地球表面重力加速度为、。下列说法正确的是（ ） A. 宇航员在航天器内感受到的“重力”方向指向航天器中心转轴 B. 若航天器转速加倍，宇航员感受到的“重力”将变为原来的4倍 C. 该航天器半径至少为180m D. 该航天器半径至少为900m 【答案】BD 【解析】 【详解】A．宇航员随航天器旋转需要向心力指向中心转轴，所以宇航员会感觉被“抛”向外侧，因此感受到的“重力”方向是远离中心转轴的，故宇航员在舱内感受到的“重力”方向沿半径方向向外，故A错误； B．根据“重力”，若航天器转速加倍，即角速度加倍，则“重力”的大小变为原来的4倍，故B正确； CD．由航天器旋转最小周期 解得最小半径，即该航天器半径至少为900m，故C错误、D正确。 故选 BD。 9. 某潜水钟从深水区上浮过程中，其内部封闭的理想气体经历了如图所示的循环过程，图中为一完整循环。已知过程为等温变化，过程体积不变。下列说法正确的是（ ） A. 过程中，气体向外界放热 B. 过程中，气体对外界做的功为 C. 过程中，气体向外界放热 D. 一个完整循环过程中，气体从外界吸收的热量小于向外界放出的热量 【答案】CD 【解析】 【详解】A．过程中，体积不变，压强增大，根据可知，温度升高，内能增大，结合可知，气体从外界吸热，故A错误； B．过程中，根据图像与坐标轴围成的面积可知，外界对气体做功，故B错误； C．过程中，压强增加，体积减小，温度降低，为负值，为正值，根据热力学第一定律，可知为负值，气体向外界放热，故C正确； D．一个完整循环过程中，外界对气体做功为正，根据，其内能不变，所以取负，气体从外界吸收的热量小于向外界放出的热量，故D正确。 故选CD。 10. 如图1所示，理想变压器原线圈接电压有效值恒为的正弦交流电源，副线圈通过保护电阻连接负载电路，负载电路由电阻和光敏电阻并联组成。已知变压器的原副线圈匝数比，电表均为理想交流电表，光敏电阻阻值随环境光照强度变化的关系如图2所示。将环境光照强度从10lx升至40lx的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电压表V的示数将变小 B. 电流表A的示数最大值为5A C. 保护电阻的功率最大值为245W D. 光敏电阻的功率最大值为 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．电源电压和原副线圈匝数比不变，则副线圈电压不变，环境光照强度从10lx升至40lx的过程，光敏电阻的阻值逐渐减小，所以与的并联电阻变小，其分压减小，电压表示数将减小，故A正确； B．由题意有， 又电流表电流 整理得 由图2可知，401x时取值最小值为，代入可得此时电流取到最大值5A，故B正确； C．当取值最小时，流过的电流最大，此时其功率最大，有 ，故C正确； D．将B选项代入光敏电阻的功率 整理可得 当，即时，有最大值，但，因此当时，有最大值100W，故D错误。 故选ABC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学测量合金丝的电阻率，用到的实验器材如下： A.合金丝 B.恒流源（输出电流约为70mA） C.电流表A（量程为，内阻为） D.电阻箱（最大阻值） E.螺旋测微器 F.刻度尺 G.开关、导线 （1）该同学首先用刻度尺测出合金丝长度为，并用螺旋测微器测量合金丝的直径如图1所示，该合金丝的直径______mm。 （2）将实验器材按照图2电路图连接： ①将电阻箱的阻值调为零，然后仅闭合，读出此时电流表的示数为68.0mA； ②然后再闭合，同时调节电阻箱的阻值，直到电流表示数为34.0mA时，记下此时电阻箱的阻值为，根据以上实验数据可得合金丝的阻值______。 （3）根据所测量的数据，合金丝的电阻率______（用题中所给物理量的字母表示）。 （4）若恒流源所输出的电流因外界电阻变化有微小的改变，所接入负载电阻越大，其输出电流会路有减小，则该实验电阻率的测量值会偏______（填“大”或“小”）。 【答案】（1）（均可） （2）51 （3） （4）小 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器主尺读数为0.5mm，副尺读数为0.158mm，所以最终读数为0.658mm。 【小问2详解】 根据实验数据可知此时两支路电流相等，所以此时两支路的电阻相等，所以。 【小问3详解】 根据 合金丝的电阻率。 【小问4详解】 当闭合时，回路中负载阻值变大，此时输出电流减小，流过的电流将比34mA小，所以，但实验中将当作了合金丝的阻值，所以的测量值比真实值偏小，再根据，可知电阻率的测量值偏小。 12. 小球在粘滞液体中运动时受到的摩擦阻力满足，其中是小球的半径，是小球相对于液体的速度，是液体的粘滞系数。某实验小组用高精度传感器研究钢球在甘油中的下落运动，装置如图1所示。测得不同半径的钢球（密度均为）下落的终极速度（钢球未触底）数据如下表所示。 钢球半径 0.50 0.75 1.00 1.25 终极速度 3.2 7.1 12.6 19.8 （1）为了作出关系图线，某同学在图2中进行了部分描点，请将其补充完整，并画出图线。 （2）根据所画图像求出图线的斜率________（结果保留三位有效数字）。 （3）已知甘油的密度为，重力加速度为，根据实验数据，计算甘油的粘滞系数________（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1） （2）12.5##12.6##12.7##12.8 （3）1.1 【解析】 【小问1详解】 结合表格提供数据，描点连线如下图所示 【小问2详解】 根据图像可知其斜率 【小问3详解】 根据平衡条件可知 可得， 代入数据，解得 13. 如图所示，光滑的水平面上有一质量为的凹槽，凹槽内的上表面光滑且与水平面平行。轻弹簧左端与凹槽左侧壁连接，轻弹簧右端连接一个质量为的物块，物块通过一轻质细线与凹槽右侧壁连接。初始时弹簧处于伸长状态，整个装置处于静止状态。现烧断轻质细线，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，当弹簧第一次恢复原长时，物块的动能为。 （1）求初始时轻弹簧的弹性势能； （2）若初始时系统以12J的动能水平向右匀速运动，然后再烧断轻质细线，则当轻弹簧第二次恢复原长时，求物块的速度和凹槽的速度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【详解】（1）初始时系统动量为零，当弹簧恢复原长时，设物块、凹槽的动量分别为、，则 物块的动能 凹槽的动能 可解得 初始时轻弹簧的弹性势能 （2）设水平向右为正方向，初始时的速度为，由 解得 当弹簧恢复原长时，根据动量守恒定律和机械能守恒定律， 解得两组解：①；② 当弹簧第二次恢复原长时，应有物块速度向右且大于，所以舍去第二组解，结果应为， 14. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限内，存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场，以及方向与轴负方向成60°角的匀强电场。一质量为、电荷量为的粒子从坐标原点以大小为的速度射入，速度方向与轴正方向的夹角为，该粒子在第四象限内恰好以速度做匀速直线运动。不计粒子的重力及空气阻力。 （1）求匀强电场的电场强度； （2）若改变粒子射入的速度大小为，且与轴正方向的夹角改为，经过一段时间后，该粒子经过点（图中未画出）时，其速度方向平行于轴且沿轴负方向，求粒子从点运动至点的过程中电场力做的功。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 粒子做匀速直线运动，则受到的洛伦兹力与电场力平衡，有 解得。 【小问2详解】 如图所示，将此时的速度分解为和，与轴正方向的夹角为，沿轴负方向，根据几何关系可知 由于，该粒子在第四象限内的运动可看作沿方向的匀速直线运动和初速度为的仅受洛伦兹力的匀速圆周运动的叠加。采用平移圆方法处理，圆心移动的速度大小为，设粒子做匀速圆周运动的半径为，则周期为 点为粒子在轴上的圆心，圆心沿着PQ所在虚线移动，经过移动到点时，P、Q两点间距离为 由于，则粒子始终在第四象限内运动，当合速度方向沿轴负方向时，两速度的夹角为120°。根据平行四边形定则，其合速度大小为，根据动能定理，有。 15. 如图所示，间距为的足够长的平行光滑金属导轨水平固定，质量均为、电阻均为的ab导体棒和cd导体棒垂直导轨放置，两导体棒长度均为导体棒和cd导体棒中间用一轻质绝缘杆连接，绝缘杆的长度为。垂直于两金属导轨的虚线Ⅰ左侧存在竖直向下的磁感应强度为的匀强磁场。虚线Ⅰ和虚线Ⅱ之间的距离为。两虚线之间存在竖直向下的磁场，磁感应强度为（代表与虚线Ⅰ的间距，的单位为），虚线Ⅱ右侧存在竖直向下的磁场，磁感应强度为（x代表与虚线Ⅱ的间距，的单位为）。初始时cd导体棒静止在虚线Ⅰ左侧，其与虚线Ⅰ的距离为。时刻，对cd导体棒施加一水平向右的恒力，当cd导体棒到达虚线Ⅰ时，其速度增加到（为未知量）。撤去力，立即对cd导体棒施加一水平向右的变力，使cd导体棒在虚线Ⅰ和Ⅱ之间的速度保持不变，当cd导体棒运动至虚线Ⅱ时撤去。不计空气阻力和两导体棒的横截面积，两导体棒在运动过程中始终与平行金属导轨接触良好且垂直。 （1）当ab导体棒到达虚线Ⅰ时，求此刻通过ab导体棒的电流； （2）从cd导体棒刚越过虚线Ⅰ至ab导体棒到达虚线Ⅰ的过程中，求变力做的功； （3）cd导体棒刚越过虚线Ⅱ后，求继续向前运动的最远距离。 【答案】（1）6A （2）12J （3） 【解析】 【小问1详解】 cd导体棒到达虚线Ⅰ之前，回路中无电流，根据动能定理 解得 导体棒cd在虚线Ⅰ和Ⅱ之间的速度保持不变，回路中的感应电动势为 当ab导体棒即将到达虚线Ⅰ时，cd导体棒所处位置的磁感应强度为，此时， 联立解得 【小问2详解】 从cd导体棒进入虚线Ⅰ右侧至ab导体棒刚到达虚线Ⅰ的过程中，对极短内， 这个过程中安培力做的功 与cd导体棒移动距离成正比，安培力的大小与cd导体棒移动距离成正比，全过程安培力做的功为 由动能定理，则 【小问3详解】 设两导体棒移动的方向为正方向，极短时间内，两导体棒的动量变化量为，回路中电流为I，cd导体棒移动距离为，由动量定理可知 回路中电流 联立可得 cd导体棒运动后停下， 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北省2026届高三年级开学学情检测物理 班级______ 姓名______ 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 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、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 进行单缝衍射和双缝干涉实验时，下列说法符合实验事实的是（ ） A. 用红光做双缝干涉实验，光屏上相邻两条亮条纹的距离比用蓝光做实验时，相邻两条亮条纹的距离窄 B. 用红光做单缝衍射实验，若仅减小缝宽，产生中央亮纹将变窄 C. 用白光做双缝干涉实验，光屏上会产生彩色条纹 D. 增大光源到双缝的距离，光屏上相邻两条亮条纹的距离将变大 2. 俄乌战争中有一种无人机是靠光纤导航的，已知光纤由内芯和外套组成，内芯折射率大于外套。如图所示，光从光纤端面以特定角度入射，在光纤内不断发生全反射，沿着锯齿形路线传播。关于此过程，下列说法正确的是（ ） A. 光沿着锯齿形路线在内芯中传播时，在内芯与外套界面发生的是折射 B. 光从内芯射向外套时，只要入射角足够小，就能发生全反射 C. 光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射，折射光完全消失，反射光遵循反射定律 D. 当光纤弯曲时，在其中传播的光一定不能在内芯与外套的界面上发生全反射 3. 我国某航母采用电磁弹射系统，其原理简化如图所示，通有恒定电流导体棒（模拟飞机起落架）在匀强磁场中受到安培力的作用而做匀加速直线运动，带动舰载机在平行且光滑的导轨上由静止加速到起飞速度v，此时飞机水平运动距离为s。现将舰载机的起飞速度提升至1.25v，已知该舰载机水平运动距离仍为s，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计空气阻力。下列改进措施可行的是（ ） A. 仅将磁感应强度增加到原来的1.25倍 B. 仅将通电电流增加到原来1.25倍 C. 仅将导体棒长度增加到原来的1.25倍 D. 同时将磁感应强度大小和电流大小增加到原来的1.25倍 4. 如图所示为“海豚钻圈”表演，海豚跳出水面后，从水面上的圆圈中穿过。假设海豚从圆圈中心穿过的瞬间，速度方向水平，圆圈中心距水面高度为，海豚出水位置距圆圈的水平距离为，海豚可视为质点，其运动轨迹所在平面与圆圈所在竖直平面垂直，忽略空气阻力，重力加速度为，海豚出水瞬间的速度大小为（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，在电场强度大小为、方向竖直向下的匀强电场中，一根长为的轻质绝缘细线一端固定在点，另一端固定一个质量为、所带电荷量为的带电小球1。另一带电荷量为的小球2固定在点正下方的点且距离点为。开始时小球1位于点，细线伸直且与电场线垂直，由静止释放小球1，小球1运动到点时速度为零，OQ连线与OP连线之间的夹角为。不计小球所受重力和空气阻力，两小球均可视为质点，下列说法正确的是（ ） A. 小球1从点运动到点的过程中，小球2对小球1做的功为 B. P、Q两点的电势相等 C. 小球1运动至点时，其受力平衡 D. 小球1从点运动到点的过程中，小球1的电势能一直增大 6. 我国计划在月球上建立首座氦−3核聚变电站。已知氦−3聚变反应式为，电站设计功率为1×109W，能量转化效率为40%，已知1mol氦−3约有6.02×1023个氦原子，氦−3的摩尔质量为3g/mol。若电站需维持全年运行，则每年至少需要消耗氦−3的质量约为（　　） A. 1.9×102kg B. 2.5×103kg C. 3.8×102kg D. 5.6×103kg 7. 如图所示，质量为2m的物块B静止于竖直放置的轻弹簧上端，轻弹簧另一端固定在水平地面上，质量为的物块A从距离物块B高度为的正上方位置由静止开始下落，物块A与物块B发生弹性碰撞（每次碰撞时间极短，碰撞过程中忽略物块B距离地面高度的变化），之后物块A和B发生第二次弹性碰撞的位置和第一次发生弹性碰撞的位置相同。已知两物块均可视为质点，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，不计空气阻力，第二次碰撞后，物块A上升的最大高度为（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 中国未来计划建造大型深空航天器，航天器通过旋转模拟重力以保障宇航员身体健康。航天器内需要满足人造重力接近地球表面重力，且航天器旋转一周的时间不小于1分钟。已知地球表面重力加速度为、。下列说法正确的是（ ） A. 宇航员在航天器内感受到的“重力”方向指向航天器中心转轴 B. 若航天器转速加倍，宇航员感受到的“重力”将变为原来的4倍 C. 该航天器半径至少为180m D. 该航天器半径至少为900m 9. 某潜水钟从深水区上浮的过程中，其内部封闭的理想气体经历了如图所示的循环过程，图中为一完整循环。已知过程为等温变化，过程体积不变。下列说法正确的是（ ） A. 过程中，气体向外界放热 B. 过程中，气体对外界做的功为 C. 过程中，气体向外界放热 D. 一个完整循环过程中，气体从外界吸收的热量小于向外界放出的热量 10. 如图1所示，理想变压器原线圈接电压有效值恒为的正弦交流电源，副线圈通过保护电阻连接负载电路，负载电路由电阻和光敏电阻并联组成。已知变压器的原副线圈匝数比，电表均为理想交流电表，光敏电阻阻值随环境光照强度变化的关系如图2所示。将环境光照强度从10lx升至40lx的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电压表V的示数将变小 B. 电流表A的示数最大值为5A C. 保护电阻的功率最大值为245W D. 光敏电阻的功率最大值为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学测量合金丝的电阻率，用到的实验器材如下： A.合金丝 B.恒流源（输出电流约为70mA） C.电流表A（量程为，内阻为） D.电阻箱（最大阻值） E螺旋测微器 F.刻度尺 G.开关、导线 （1）该同学首先用刻度尺测出合金丝长度为，并用螺旋测微器测量合金丝的直径如图1所示，该合金丝的直径______mm。 （2）将实验器材按照图2电路图连接： ①将电阻箱的阻值调为零，然后仅闭合，读出此时电流表的示数为68.0mA； ②然后再闭合，同时调节电阻箱的阻值，直到电流表示数为34.0mA时，记下此时电阻箱的阻值为，根据以上实验数据可得合金丝的阻值______。 （3）根据所测量的数据，合金丝的电阻率______（用题中所给物理量的字母表示）。 （4）若恒流源所输出的电流因外界电阻变化有微小的改变，所接入负载电阻越大，其输出电流会路有减小，则该实验电阻率的测量值会偏______（填“大”或“小”）。 12. 小球在粘滞液体中运动时受到的摩擦阻力满足，其中是小球的半径，是小球相对于液体的速度，是液体的粘滞系数。某实验小组用高精度传感器研究钢球在甘油中的下落运动，装置如图1所示。测得不同半径的钢球（密度均为）下落的终极速度（钢球未触底）数据如下表所示。 钢球半径 0.50 0.75 1.00 125 终极速度 3.2 7.1 12.6 19.8 （1）为了作出关系图线，某同学在图2中进行了部分描点，请将其补充完整，并画出图线。 （2）根据所画图像求出图线的斜率________（结果保留三位有效数字）。 （3）已知甘油的密度为，重力加速度为，根据实验数据，计算甘油的粘滞系数________（结果保留两位有效数字）。 13. 如图所示，光滑的水平面上有一质量为的凹槽，凹槽内的上表面光滑且与水平面平行。轻弹簧左端与凹槽左侧壁连接，轻弹簧右端连接一个质量为的物块，物块通过一轻质细线与凹槽右侧壁连接。初始时弹簧处于伸长状态，整个装置处于静止状态。现烧断轻质细线，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，当弹簧第一次恢复原长时，物块的动能为。 （1）求初始时轻弹簧的弹性势能； （2）若初始时系统以12J的动能水平向右匀速运动，然后再烧断轻质细线，则当轻弹簧第二次恢复原长时，求物块的速度和凹槽的速度。 14. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限内，存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场，以及方向与轴负方向成60°角的匀强电场。一质量为、电荷量为的粒子从坐标原点以大小为的速度射入，速度方向与轴正方向的夹角为，该粒子在第四象限内恰好以速度做匀速直线运动。不计粒子的重力及空气阻力。 （1）求匀强电场的电场强度； （2）若改变粒子射入的速度大小为，且与轴正方向的夹角改为，经过一段时间后，该粒子经过点（图中未画出）时，其速度方向平行于轴且沿轴负方向，求粒子从点运动至点的过程中电场力做的功。 15. 如图所示，间距为的足够长的平行光滑金属导轨水平固定，质量均为、电阻均为的ab导体棒和cd导体棒垂直导轨放置，两导体棒长度均为导体棒和cd导体棒中间用一轻质绝缘杆连接，绝缘杆的长度为。垂直于两金属导轨的虚线Ⅰ左侧存在竖直向下的磁感应强度为的匀强磁场。虚线Ⅰ和虚线Ⅱ之间的距离为。两虚线之间存在竖直向下的磁场，磁感应强度为（代表与虚线Ⅰ的间距，的单位为），虚线Ⅱ右侧存在竖直向下的磁场，磁感应强度为（x代表与虚线Ⅱ的间距，的单位为）。初始时cd导体棒静止在虚线Ⅰ左侧，其与虚线Ⅰ的距离为。时刻，对cd导体棒施加一水平向右的恒力，当cd导体棒到达虚线Ⅰ时，其速度增加到（为未知量）。撤去力，立即对cd导体棒施加一水平向右的变力，使cd导体棒在虚线Ⅰ和Ⅱ之间的速度保持不变，当cd导体棒运动至虚线Ⅱ时撤去。不计空气阻力和两导体棒的横截面积，两导体棒在运动过程中始终与平行金属导轨接触良好且垂直。 （1）当ab导体棒到达虚线Ⅰ时，求此刻通过ab导体棒的电流； （2）从cd导体棒刚越过虚线Ⅰ至ab导体棒到达虚线Ⅰ的过程中，求变力做的功； （3）cd导体棒刚越过虚线Ⅱ后，求继续向前运动的最远距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $