精品解析：河北省承德市五校2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题

2026年高三年级上学期10月考试 物理试题 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75 分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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. “玉兔二号”巡视器的核电池中钚238的衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A. 若温度降低，钚238的半衰期将变长 B. 钚238发生一次上述衰变后，核子数减小2个 C. 钚238的比结合能小于铀234的比结合能 D. 目前世界上核电站的发电原理大多为热核反应 2. 如图甲所示，在平静的水面上某处一只蜻蜓以固定的频率点水，形成圆形的水波向四周传播，过圆心（点水处）的一条直线上有a、b两质点，它们到圆心的距离分别为ra、rb，取a质点开始振动的时刻为0时刻，a、b两质点的振动图像分别如图乙中实线、虚线所示，则水波的波速为（Δt已知）（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，将一匝数，半径为20的圆形线圈放置在一变化的磁场中，磁场与线圈中轴线平行，磁场的磁感应强度随时间的变化关系为。已知定值电阻R的阻值为100，其余电阻忽略不计，取，下列说法正确的是（　　） A. 电流表的读数约为1.2A B. 流过定值电阻R的电流方向在1s内变化50次 C. 定值电阻R上一分钟内产生的热量约为4320J D. 穿过线圈的最大磁通量为0.12 4. 如图所示，透明三棱柱介质的截面为直角三角形，其中，长为。一束单色光从边的中点O垂直射入介质中，在边的P点恰好发生全反射，之后经边的点射出。已知光在真空中传播的速度为c，不考虑二次反射，该单色光在介质中传播的时间为（　　） A. B. C. D. 5. 如图甲所示，明代倪端画的《捕鱼图》是一种原始的捕鱼方式，其拉网的原理图如图乙所示，罾（渔网）和连接罾的四根竹杆可看成是一个重物用不可伸长的轻绳悬挂在轻杆上的A点，轻杆可绕点在竖直平面内自由转动，人在点拉动轻绳使轻杆绕点转至竖直方向，从而使重物上升。在轻杆由图乙所示位置缓慢转至竖直的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人对轻绳的拉力变大 B. 人对轻绳的拉力不变 C. 轻杆上的弹力大小不变 D. 轻杆上的弹力变小 6. 嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面起飞，发动机工作一段时间后，成功将上升器送入预定环月轨道。若上升器的质量为m，预定环月轨道为圆轨道，距月球表面的高度为h，月球的半径为R，地球的质量为月球质量的 倍，地球的半径为月球半径的k2倍，地球表面的重力加速度为g，月球表面没有大气，忽略上升器因燃料消耗导致的质量变化，下列说法正确的是（ ） A. 月球表面的重力加速度为 B. 月球的第一宇宙速度为 C. 上升器在预定环月轨道上的速度大小为 D. 上升器发动机做的总功为 7. 如图所示，三棱锥O-ABC的底面ABC 与侧面OAB 均为等腰直角三角形，且二者垂直，直角边OA=AC=L，P为AB 的中点，在底面顶点A、B分别固定着一电荷量均为+Q的点电荷，在顶点C固定着一电荷量为-Q的点电荷，静电力常量为k，以无限远为电势零点，下列说法正确的是（　　） A. O点的电场强度大于 P 点的电场强度 B. O点的电场强度大小为 方向与棱OC垂直 C. O点的电势大于 P 点的电势，且均大于零 D. 若将一带正电的试探电荷由O点移动到P 点，其电势能将减小 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. 中国火箭军成功进行了一次洲际弹道导弹全射程试验，弹头最终准确落入预定海域。某物理兴趣小组，想用光束研究导弹的运动特点，为此设计了如图所示的模型，设导弹始终沿水平方向做直线运动，距离导弹运动方向为h的O点发出的光束以角速度ω顺时针匀速转动，发现在A、B两点之间光斑始终落在导弹上，当导弹在A 点时，光束与导弹运动方向所在水平线的夹角为α，当导弹在 B 点时，光束与导弹运动方向所在水平线的夹角为β，A、B、O三点在同一竖直平面内，下列说法正确的是（　　） A. 导弹在 A点时的速度大小为 B. 导弹由 A 点运动到 B 点经历的时间为 C. 导弹由 A 点运动到 B 点的平均加速度大小为 D. 导弹由 A 点运动到 B 点的过程做减速运动 9. 如图甲所示，一运动员在练习投冰壶，开始时冰壶静止在发壶区固定位置，运动员对冰壶施加一个水平推力，作用一段时间后撤去。若运动员施加的水平推力第一次为F₁，第二次为 F₂，两次冰壶恰好能停在冰面上的同一位置，两次冰壶运动的动能Eₖ随位移x 的变化图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. F₁ 做的功等于 F₂ 做的功 B. F₁ 的平均功率等于 F₂ 的平均功率 C. F₁ 的冲量大于 F₂ 的冲量 D. 两次运动中摩擦力的冲量相等 10. 固定在水平面内足够长的光滑平行金属直导轨与电动势E=12V的直流电源、电容C=0.1F的电容器和阻值R=1Ω的定值电阻组成了如图所示的电路。空间内存在方向竖直向上、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场，质量m=0.1kg、阻值r=0.5Ω的金属棒 ab 静置在水平直导轨上，金属棒 ab 的长度和导轨间距均为L=1m。闭合开关，给电容器充电，经足够长时间后断开，同时将 接“1”，金属棒 ab从静止开始先加速后匀速，匀速运动后将接“2”，金属棒 ab 做减速运动并最终静止在导轨上。已知重力加速度 导轨电阻不计，金属棒 ab始终与导轨垂直且接触良好，下列说法正确的是（　　） A. 电容器完成充电时所带的电荷量为 120C B. 金属棒 ab匀速运动时的速度大小为3m /s C. 金属棒 ab 加速过程中电容器放出的电荷量为0.6C D. 金属棒 ab减速过程中运动的位移大小为0.9m 三、非选择题：本题共5 小题，共54 分。 11. 某实验小组利用如图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系。 （1）某同学正确完成平衡阻力的操作后进行实验，打出的一条纸带如图乙所示，图乙中刻度尺的最小刻度为1mm，相邻两计数点间均有4个点未画出，所用交流电源的频率为50 Hz，则打计数点4时，小车的速度大小为__________m/s，加速度大小为__________m/s²。(结果保留两位有效数字) （2）保持小车和砝码的总质量M不变，逐渐增加槽码的个数，重复实验，得到多组槽码的总重力 mg 和对应加速度a的数据，描点画出了如图丙所示的图线Ⅰ，根据最初的几组数据拟合出一条直线Ⅱ，两条图线有明显的偏差，为使槽码的总质量在5~20g范围内进行实验，且图丙中满足 则实验中小车和砝码的总质量 M 应不小于________g。 12. 某同学要测量一节旧干电池的电动势(约1.4V)和内阻(约3Ω)，实验室提供的器材如下： 电流表 A(量程为0~500 mA，内阻不计); 定值电阻 ； 滑动变阻器 R₁(最大阻值为 10 Ω)； 滑动变阻器 R₂(最大阻值为50 Ω)； 开关、导线若干。 （1）该同学设计了如图甲所示的电路进行实验，请根据设计的电路，用笔画线代替导线完成图乙中的实物连线，开始时开关 S₁、S₂、S3均处于断开状态，滑动变阻器的滑片处在合理位置________。 （2）实验操作步骤如下： A.闭合开关S₁、S₂，调节滑动变阻器的滑片位置，读出此时的电流表的示数 ； B.不改变滑动变阻器的滑片位置，断开开关S₂，读出此时的电流表的示数； C.改变滑动变阻器的滑片位置，多次重复步骤A、B，记录 对应的数据； D.闭合开关S₁、S3，读出此时的电流表的示数 ； E.根据实验数据，作出 变化的图像。 ①实验中,滑动变阻器应选择________ (填“R₁”或“R₂”)。 ②如图丙所示为实验得到的 图像，可得________ ________。(结果均保留三位有效数字) （3）若考虑电流表对电路的影响，则电动势的测量值E________E真，内阻的测量值r ________r真。(填“大于”“等于”或“小于”) 13. 某同学根据气体实验定律制作了如图所示的装置用来粗测物体的质量。水平固定且导热性能良好的汽缸内由活塞密封了一定质量的理想气体，活塞面积，该装置固定在27℃的环境中，小盘（不计重力）中不放任何物体时活塞恰好在零刻度位置。已知图中刻度均匀，活塞厚度不计，刻度最左端对应汽缸最左端，大气压强恒为，重力加速度，热力学温度与摄氏温度间的关系为，活塞与汽缸壁间摩擦不计。现将一个物体放在小盘中，活塞稳定时处于刻度6位置。 （1）求物体的质量； （2）若环境温度降为0℃，活塞稳定时对应的刻度变为多少？ 14. 如图所示，固定在竖直平面内的半径的四分之一圆弧轨道的圆心为点，圆弧轨道的最低点与静置在光滑水平面上的木板的上表面平滑连接，木板的质量，在木板右侧一定距离处有个质量均为的小球向右沿直线紧挨着排列，小球的直径与木板的厚度相同，质量的小滑块（可视为质点）从圆弧轨道上与点等高处由静止释放，经过圆弧轨道的最低点滑上木板，当滑块与木板恰好相对静止时木板与小球发生第一次碰撞。已知滑块经过圆弧轨道的最低点时对圆弧轨道的压力大小为，滑块与木板间的动摩擦因数，整个过程中滑块始终未脱离木板，所有碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间均忽略不计，重力加速度。求： （1）滑块在圆弧轨道上克服摩擦力做的功； （2）木板右端与第一个小球之间的距离； （3）木板从第一次与小球碰撞后到第二次与小球碰撞前的时间间隔。 15. 如图所示，在平面直角坐标系的y轴上有一点，以P点为中心、高度为、宽度为的矩形区域内有方向竖直向上的匀强电场，在第四象限内，直线与之间存在着方向垂直于坐标平面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带负电的粒子从P点沿x轴正方向以初速度射出，经电场边界上的Q点进入磁场，恰好未从磁场右边界射出，之后经y轴上的C点（未画出）进入第三象限内的一个矩形匀强磁场区域（未画出），C点为矩形匀强磁场区域的一个顶点，离开矩形匀强磁场区域后粒子在真空中运动一段时间又经M点返回到电场内的P点。不计粒子重力，求： （1）匀强电场的场强大小及第四象限内磁场的磁感应强度大小； （2）第三象限内矩形区域内的磁感应强度大小及该区域的最小面积； （3）粒子从P点射出到回到P点的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年高三年级上学期10月考试 物理试题 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75 分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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. “玉兔二号”巡视器的核电池中钚238的衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A. 若温度降低，钚238的半衰期将变长 B. 钚238发生一次上述衰变后，核子数减小2个 C. 钚238的比结合能小于铀234的比结合能 D. 目前世界上核电站的发电原理大多为热核反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．半衰期由原子核内部因素决定，与温度无关，故A错误； B．衰变过程质量数和电荷数守恒，核子总数不变，故B错误； C．α衰变是释放能量的核反应，生成物的总结合能大于反应物的结合能。对于重核的α衰变，生成的新核（铀234）比原来的原子核（钚238）更稳定，其比结合能更大，故C正确； D．核电站利用重核裂变发电，热核反应指轻核聚变，故D错误。 故选C。 2. 如图甲所示，在平静的水面上某处一只蜻蜓以固定的频率点水，形成圆形的水波向四周传播，过圆心（点水处）的一条直线上有a、b两质点，它们到圆心的距离分别为ra、rb，取a质点开始振动的时刻为0时刻，a、b两质点的振动图像分别如图乙中实线、虚线所示，则水波的波速为（Δt已知）（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知水波传播到a质点后再经时间Δt传播到b质点，故水波的波速为 故选B。 3. 如图所示，将一匝数，半径为20的圆形线圈放置在一变化的磁场中，磁场与线圈中轴线平行，磁场的磁感应强度随时间的变化关系为。已知定值电阻R的阻值为100，其余电阻忽略不计，取，下列说法正确的是（　　） A. 电流表的读数约为1.2A B. 流过定值电阻R的电流方向在1s内变化50次 C. 定值电阻R上一分钟内产生的热量约为4320J D. 穿过线圈的最大磁通量为0.12 【答案】C 【解析】 【详解】D．由题可知穿过线圈的最大磁通量，D项错误； A．线圈中产生的感应电动势 电动势最大值为120V，电流最大值为1.2A，而电流表测的是有效值，则读数，A项错误； B．一个周期内电流方向变化两次，该交流电的周期为0.02s，则1s内电流方向变化100次，B项错误； C．由焦耳定律可算出定值电阻上一分钟内产生的焦耳热，C项正确。 故选C。 4. 如图所示，透明三棱柱介质的截面为直角三角形，其中，长为。一束单色光从边的中点O垂直射入介质中，在边的P点恰好发生全反射，之后经边的点射出。已知光在真空中传播的速度为c，不考虑二次反射，该单色光在介质中传播的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】光线射到P点的临界角为C=60° 则折射率 光在玻璃砖中传播的距离 由几何关系可得， 联立解得 光在棱镜中的速度 传播时间 故选A。 5. 如图甲所示，明代倪端画的《捕鱼图》是一种原始的捕鱼方式，其拉网的原理图如图乙所示，罾（渔网）和连接罾的四根竹杆可看成是一个重物用不可伸长的轻绳悬挂在轻杆上的A点，轻杆可绕点在竖直平面内自由转动，人在点拉动轻绳使轻杆绕点转至竖直方向，从而使重物上升。在轻杆由图乙所示位置缓慢转至竖直的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人对轻绳的拉力变大 B. 人对轻绳的拉力不变 C. 轻杆上的弹力大小不变 D. 轻杆上的弹力变小 【答案】D 【解析】 【详解】对A点受力分析，如图所示 过点作竖直线交于点，可知A点受力、、三个力作用，根据平衡条件可得 根据平行四边形定则作出、两个力的合力，根据平衡条件可得 由三角形相似，可得 将代入得， 人在点将轻杆拉至竖直方向的过程中，的长度不变，的长度变大，的长度变小，故轻杆的弹力变小，人对轻绳的拉力变小。 故选D。 6. 嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面起飞，发动机工作一段时间后，成功将上升器送入预定环月轨道。若上升器的质量为m，预定环月轨道为圆轨道，距月球表面的高度为h，月球的半径为R，地球的质量为月球质量的 倍，地球的半径为月球半径的k2倍，地球表面的重力加速度为g，月球表面没有大气，忽略上升器因燃料消耗导致的质量变化，下列说法正确的是（ ） A. 月球表面的重力加速度为 B. 月球的第一宇宙速度为 C. 上升器在预定环月轨道上的速度大小为 D. 上升器发动机做的总功为 【答案】C 【解析】 【详解】A．设质量为的某物体在地球表面上，根据万有引力等于重力有 解得 同理，可得在月球表面的重力加速度为 联立可得 解得，故A错误； B．当上升器在月球表面做匀速圆周运动时，其轨道半径等于月球半径，此时上升器的线速度为月球的第一宇宙速度，根据万有引力提供向心力有 又在月球表面上有 联立解得，故B错误； C．上升器到达预定环月轨道做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力 又在月球表面上有 联立解得上升器在预定环月轨道上的速度大小为，故C正确； D．因为月球表面没有大气，故发动机做的总功等于上升器机械能的增量，即 动能的增加量为 联立可得上升器发动机做的总功为 ，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，三棱锥O-ABC的底面ABC 与侧面OAB 均为等腰直角三角形，且二者垂直，直角边OA=AC=L，P为AB 的中点，在底面顶点A、B分别固定着一电荷量均为+Q的点电荷，在顶点C固定着一电荷量为-Q的点电荷，静电力常量为k，以无限远为电势零点，下列说法正确的是（　　） A. O点的电场强度大于 P 点的电场强度 B. O点的电场强度大小为 方向与棱OC垂直 C. O点的电势大于 P 点的电势，且均大于零 D. 若将一带正电的试探电荷由O点移动到P 点，其电势能将减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．两正点电荷在P点的合场强为0，在O点的合场强大小为、方向沿 PO方向，C处的负点电荷在P点的场强大小为 、方向沿 PC方向，在O点的场强大小为 、方向沿OC 方向，则三个点电荷在 P 点的合场强大小为 、方向沿PC方向，在O点的合场强大小为、方向与棱OC垂直，A项错误，B项正确； C．OP 连线在等量异种点电荷的中垂面内，A、C两处的点电荷在OP 连线上各点的总电势均为0，而B处正点电荷与P 点的距离更近，O点的电势小于 P 点的电势，且均大于零，C项错误； D．带正电的试探电荷由低电势向高电势运动，电势能逐渐增加，D项错误。 故选B。 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. 中国火箭军成功进行了一次洲际弹道导弹全射程试验，弹头最终准确落入预定海域。某物理兴趣小组，想用光束研究导弹的运动特点，为此设计了如图所示的模型，设导弹始终沿水平方向做直线运动，距离导弹运动方向为h的O点发出的光束以角速度ω顺时针匀速转动，发现在A、B两点之间光斑始终落在导弹上，当导弹在A 点时，光束与导弹运动方向所在水平线的夹角为α，当导弹在 B 点时，光束与导弹运动方向所在水平线的夹角为β，A、B、O三点在同一竖直平面内，下列说法正确的是（　　） A. 导弹在 A点时的速度大小为 B. 导弹由 A 点运动到 B 点经历的时间为 C. 导弹由 A 点运动到 B 点的平均加速度大小为 D. 导弹由 A 点运动到 B 点的过程做减速运动 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．由题意可知，光斑的速度与导弹的速度总相等，将导弹的速度沿光束和垂直光束方向进行分解，如图所示 设导弹在 A 点时的速度为vA，根据几何关系有 根据圆周运动参量的关系有 解得，A正确； B．导弹由A点运动到B点的过程，光束转过的角度θ=α-β 根据 解得，B正确； D．根据运动的合成与分解可知，导弹在 B点的速度 因为α>β，所以，导弹由A 点运动到B 点的过程做加速运动，D错误； C．根据加速度的定义式有 解得，C正确。 故选ABC。 9. 如图甲所示，一运动员在练习投冰壶，开始时冰壶静止在发壶区固定位置，运动员对冰壶施加一个水平推力，作用一段时间后撤去。若运动员施加的水平推力第一次为F₁，第二次为 F₂，两次冰壶恰好能停在冰面上的同一位置，两次冰壶运动的动能Eₖ随位移x 的变化图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. F₁ 做的功等于 F₂ 做的功 B. F₁ 的平均功率等于 F₂ 的平均功率 C. F₁ 的冲量大于 F₂ 的冲量 D. 两次运动中摩擦力的冲量相等 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据动能定理 可知，图线的斜率等于冰壶所受的合外力，冰壶的最大动能对应撤去水平推力的时刻，撤去推力后两图线的斜率相同，即摩擦力相同，撤去推力前第一次图线的斜率小，可知 F₁ 小于F₂，由两次运动的整个过程动能变化量均为零，可知合外力做功为零，即F₁、F₂做的功等于整个过程克服摩擦力做的功，而摩擦力大小及冰壶的位移均相同，故F₁、F₂ 做的功相等，A项正确； B．由图乙可知撤去F₁ 时冰壶的动能小，即最大速度小，加速过程的平均速度小，由平均功率 可知，F₁ 的平均功率小于 F₂ 的平均功率，B项错误； CD．两次冰壶的整个运动过程动量变化量为零，即合外力冲量等于零，所以 F₁、F₂的冲量大小等于摩擦力的冲量大小，因两次运动的位移相同，而第一次撤去外力时冰壶的速度小，可知第一次运动的时间大于第二次运动的时间，故第一次运动中摩擦力的冲量大于第二次运动中摩擦力的冲量，即F₁ 的冲量大于F₂ 的冲量，C项正确，D项错误。 故选AC。 10. 固定在水平面内足够长的光滑平行金属直导轨与电动势E=12V的直流电源、电容C=0.1F的电容器和阻值R=1Ω的定值电阻组成了如图所示的电路。空间内存在方向竖直向上、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场，质量m=0.1kg、阻值r=0.5Ω的金属棒 ab 静置在水平直导轨上，金属棒 ab 的长度和导轨间距均为L=1m。闭合开关，给电容器充电，经足够长时间后断开，同时将 接“1”，金属棒 ab从静止开始先加速后匀速，匀速运动后将接“2”，金属棒 ab 做减速运动并最终静止在导轨上。已知重力加速度 导轨电阻不计，金属棒 ab始终与导轨垂直且接触良好，下列说法正确的是（　　） A. 电容器完成充电时所带的电荷量为 120C B. 金属棒 ab匀速运动时的速度大小为3m /s C. 金属棒 ab 加速过程中电容器放出的电荷量为0.6C D. 金属棒 ab减速过程中运动的位移大小为0.9m 【答案】CD 【解析】 【详解】A．电容器完成充电时所带的电荷量，故A错误； BC．在金属棒 ab匀速时，根据法拉第电磁感应定律有 在加速过程中，对金属棒 ab，根据动量定理可得 又 可得 其中 联立解得 ，，故B错误，C正确； D．减速过程中，对金属棒 ab应用动量定理得 又， 联立可得 即 解得x=0.9m，故D正确。 故选CD。 三、非选择题：本题共5 小题，共54 分。 11. 某实验小组利用如图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系。 （1）某同学正确完成平衡阻力的操作后进行实验，打出的一条纸带如图乙所示，图乙中刻度尺的最小刻度为1mm，相邻两计数点间均有4个点未画出，所用交流电源的频率为50 Hz，则打计数点4时，小车的速度大小为__________m/s，加速度大小为__________m/s²。(结果保留两位有效数字) （2）保持小车和砝码的总质量M不变，逐渐增加槽码的个数，重复实验，得到多组槽码的总重力 mg 和对应加速度a的数据，描点画出了如图丙所示的图线Ⅰ，根据最初的几组数据拟合出一条直线Ⅱ，两条图线有明显的偏差，为使槽码的总质量在5~20g范围内进行实验，且图丙中满足 则实验中小车和砝码的总质量 M 应不小于________g。 【答案】（1） ①. 0.32 ②. 0.40 （2）380 【解析】 【小问1详解】 [1]相邻两计数点间均有4个点未画出，交流电的频率为50 Hz，可得相邻两计数点间的时间间隔=0.1s 根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度，打计数点4时的速度大小 [2]由逐差法可得 【小问2详解】 图线Ⅰ在槽码的总重力较大时出现弯曲，槽码的总重力大于小车所受的合外力，其加速度 图线Ⅱ为直线，槽码的总质量远小于小车和砝码的总质量，槽码的总重力近似等于小车所受的合外力，有aⅡ= 根据 可得M≥380 g 12. 某同学要测量一节旧干电池的电动势(约1.4V)和内阻(约3Ω)，实验室提供的器材如下： 电流表 A(量程为0~500 mA，内阻不计); 定值电阻 ； 滑动变阻器 R₁(最大阻值为 10 Ω)； 滑动变阻器 R₂(最大阻值为50 Ω)； 开关、导线若干。 （1）该同学设计了如图甲所示的电路进行实验，请根据设计的电路，用笔画线代替导线完成图乙中的实物连线，开始时开关 S₁、S₂、S3均处于断开状态，滑动变阻器的滑片处在合理位置________。 （2）实验操作步骤如下： A.闭合开关S₁、S₂，调节滑动变阻器的滑片位置，读出此时的电流表的示数 ； B.不改变滑动变阻器的滑片位置，断开开关S₂，读出此时的电流表的示数； C.改变滑动变阻器的滑片位置，多次重复步骤A、B，记录 对应的数据； D.闭合开关S₁、S3，读出此时的电流表的示数 ； E.根据实验数据，作出 变化的图像。 ①实验中,滑动变阻器应选择________ (填“R₁”或“R₂”)。 ②如图丙所示为实验得到的 图像，可得________ ________。(结果均保留三位有效数字) （3）若考虑电流表对电路的影响，则电动势的测量值E________E真，内阻的测量值r ________r真。(填“大于”“等于”或“小于”) 【答案】（1） （2） ①. ②. 1.44 ③. 3.17 （3） ①. 等于 ②. 大于 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器是分流式连接，开始滑动变阻器处于最大阻值处，保护电路。如图所示 【小问2详解】 [1]为调节方便，使电流表的示数有合理的变化范围，滑动变阻器应选择R₁。 [2][3]根据闭合电路欧姆定律有E= 整理得 图像在纵轴的截距 解得电源电动势E≈1.44 V 内阻 【小问3详解】 [1][2]若考虑电流表的内阻，根据闭合电路欧姆定律有 整理得 可知 图像的纵轴截距不变，电动势的测量值等于真实值 内阻，考虑电流表对电路的影响，内阻的测量值大于真实值。 13. 某同学根据气体实验定律制作了如图所示的装置用来粗测物体的质量。水平固定且导热性能良好的汽缸内由活塞密封了一定质量的理想气体，活塞面积，该装置固定在27℃的环境中，小盘（不计重力）中不放任何物体时活塞恰好在零刻度位置。已知图中刻度均匀，活塞厚度不计，刻度最左端对应汽缸最左端，大气压强恒为，重力加速度，热力学温度与摄氏温度间的关系为，活塞与汽缸壁间摩擦不计。现将一个物体放在小盘中，活塞稳定时处于刻度6位置。 （1）求物体的质量； （2）若环境温度降为0℃，活塞稳定时对应的刻度变为多少？ 【答案】（1）75kg （2）5.28 【解析】 【小问1详解】 根据波意耳定律有 解得活塞稳定时气体压强为 对活塞，由平衡条件有 代入题中数据，联立解得物体的质量 【小问2详解】 环境温度降为0℃，设活塞稳定时对应的刻度变为x,根据理想气体状态方程有 解得 14. 如图所示，固定在竖直平面内的半径的四分之一圆弧轨道的圆心为点，圆弧轨道的最低点与静置在光滑水平面上的木板的上表面平滑连接，木板的质量，在木板右侧一定距离处有个质量均为的小球向右沿直线紧挨着排列，小球的直径与木板的厚度相同，质量的小滑块（可视为质点）从圆弧轨道上与点等高处由静止释放，经过圆弧轨道的最低点滑上木板，当滑块与木板恰好相对静止时木板与小球发生第一次碰撞。已知滑块经过圆弧轨道的最低点时对圆弧轨道的压力大小为，滑块与木板间的动摩擦因数，整个过程中滑块始终未脱离木板，所有碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间均忽略不计，重力加速度。求： （1）滑块在圆弧轨道上克服摩擦力做的功； （2）木板右端与第一个小球之间的距离； （3）木板从第一次与小球碰撞后到第二次与小球碰撞前的时间间隔。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 滑块在圆弧轨道上运动过程中，根据动能定理可得 滑块经过圆弧轨道的最低点时，由牛顿第二定律得 联立解得 【小问2详解】 滑块在木板上运动至恰好相对静止过程中，由动量守恒得 解得 对木板，由动能定理得 解得 【小问3详解】 木板与小球1发生弹性碰撞，碰撞过程中动量守恒和机械能守恒。故有 解得 小球之间质量相等，且发生的都是弹性碰撞，它们之间发生速度交换，故木板第二次与小球1碰撞前，小球1的速度为0。木板第一次与小球1碰撞后，设历时再次与滑块共速，同理根据动量守恒可得 解得第二次共速的速度 对滑块由动量定理得 解得 15. 如图所示，在平面直角坐标系的y轴上有一点，以P点为中心、高度为、宽度为的矩形区域内有方向竖直向上的匀强电场，在第四象限内，直线与之间存在着方向垂直于坐标平面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带负电的粒子从P点沿x轴正方向以初速度射出，经电场边界上的Q点进入磁场，恰好未从磁场右边界射出，之后经y轴上的C点（未画出）进入第三象限内的一个矩形匀强磁场区域（未画出），C点为矩形匀强磁场区域的一个顶点，离开矩形匀强磁场区域后粒子在真空中运动一段时间又经M点返回到电场内的P点。不计粒子重力，求： （1）匀强电场的场强大小及第四象限内磁场的磁感应强度大小； （2）第三象限内矩形区域内的磁感应强度大小及该区域的最小面积； （3）粒子从P点射出到回到P点的时间。 【答案】（1）， （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在第一象限内做类平抛运动，水平方向有 竖直方向 根据牛顿第二定律 联立解得 粒子离开电场时有 运动到Q点时的速度大小 设v与轴正方向的夹角为，根据几何关系 解得 粒子在平面内的运动轨迹如图所示 设粒子在第四象限内磁场中的运动半径为，由几何关系可得 解得 根据洛伦兹力提供向心力 解得 【小问2详解】 由几有关系可知，， 可得 即 根据洛伦兹力提供向心力 解得 该磁场区域的最小面积 【小问3详解】 由（1）得粒子在第一象限内电场中的运动时间 粒子在第四象限内磁场中的运动时间 粒子在第四象限内匀速运动的时间 粒子在第三象限内磁场中的运动时间 粒子在第三象限内匀速运动的时间 根据对称可得粒子在第二象限内电场中的运动时间也为，粒子从点射出到回到点的时间 联立可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $