精品解析：广东省湛江市第二十一中学2025-2026学年高三上学期期中物理试题

广东省湛江市湛江二十一中2025-2026学年高三上学期期中 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，用铅笔把答题卡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，写在试卷上无效。 3．考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 氢原子能级图如图所示。用大量处于能级的氢原子辐射出的光去照射金属钨（逸出功为4.54eV），则逸出的光电子的最大初动能为（　　） A. 1.89eV B. 5.66eV C. 7.55eV D. 12.09eV 【答案】C 【解析】 【详解】大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时辐射出的光子的能量最大值为 根据 解得 故选C。 2. 均匀介质中的波源O开始振动后，经4s距离波源16m处的质点也开始振动，且该质点振动的频率为2Hz，则该波的波长为（　　） A. 4m B. 2m C. 1m D. 0.5m 【答案】B 【解析】 【详解】波从波源O传播到16m处的时间为4s，波速为 波的频率与质点振动频率相同，即 根据波速公式 代入数据解得波长为，故选B。 3. 电风扇扇叶上的质点A、B绕O点做匀速圆周运动，质点A、B到O点的距离之比为2:1。在相同时间内，下列选项中质点A一定比质点B大的物理量是（　　） A. 位移 B. 平均速度 C. 转过的角度 D. 路程 【答案】D 【解析】 【详解】A．位移是矢量，其大小为 当转过整数圈时，位移为0，此时A、B位移大小相等，故A错误； B．平均速度是位移与时间的比值，当位移为0时，平均速度大小也为0，故B错误； C．A、B同轴转动，角速度ω相同，转过的角度 所以，故C错误； D．路程为，， 所以 A的路程一定更大，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，某均匀透明介质的横截面ABC为直角三角形，∠B=60°，斜边AB的长为L且M点为斜边AB的中点，一细束单色光从M点平行于AC边射入介质，折射光线恰好到达C点。已知光在真空中传播的速度为c，不考虑光在介质中的多次反射，则该单色光从M点传播到C点所用的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】一细束单色光从M点平行于AC边射入介质，折射光线恰好到达C点，连接MC，根据几何关系可知，入射角为，折射角为30°，折射率 因为斜边中线等于斜边一半，所以通过的路程 从M点传播到C点所用的时间为 故选B。 5. 某颗卫星发射过程的部分轨迹如图所示。卫星从圆轨道Ⅰ经P点时变轨进入椭圆轨道Ⅱ，经椭圆轨道Ⅱ上的Q点时再变速进入圆轨道Ⅲ。已知圆轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为R、2R，卫星在圆轨道Ⅰ上运行时的动能为E，卫星经过椭圆轨道Ⅱ上P、Q点时的速率之比为2∶1。取无穷远处引力势能为零，质量为m的物体在距离地球球心为r时的引力势能（M为地球的质量，G为引力常量）。不计卫星在变轨过程的质量变化，下列说法正确的是（　　） A. 卫星经过椭圆轨道Ⅱ上P、Q点时的加速度大小之比为2∶1 B. 卫星在圆轨道Ⅰ上和圆轨道Ⅲ上的运行速率之比为2∶1 C. 卫星从圆轨道Ⅰ变轨进入椭圆轨道Ⅱ增加的机械能为 D. 卫星从椭圆轨道Ⅱ变轨进入圆轨道Ⅲ增加的机械能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据可知，卫星经过椭圆轨道Ⅱ上P、Q点时的加速度大小之比为4：1，故A错误。 B．根据可知，卫星在圆轨道Ⅰ上和圆轨道Ⅲ上的运行速率之比为，故B错误。 C．卫星在轨道I上运行时有 此时卫星的动能 卫星经过椭圆轨道Ⅱ上P、Q点时的速率之比为2∶1。动能之比为4：1，设Q点动能为，在轨道Ⅱ上运动时，机械能守恒 解得 所以卫星从圆轨道Ⅰ变轨进入椭圆轨道Ⅱ，势能不变，增加的机械能为动能增加量，故C正确。 D．结合C选项分析，同理可知卫星在轨道Ⅲ上运行时有 此时卫星的动能 卫星从椭圆轨道Ⅱ变轨进入圆轨道Ⅲ增加的机械能为 故D错误。 故选C。 6. 如图所示，平面直角坐标系xOy内，一个正方形的四个顶点A、B、C、D与坐标原点O的距离均为a，在四个顶点处分别固定一个电荷量为q的正点电荷，取无穷远处电势为0。下列说法正确的是（　　） A. 若将另一点电荷置于O点，使四个顶点上的每个点电荷所受库仑力的合力均为0，则该点电荷为负电荷，电荷量为 B. 若将另一点电荷置于O点，使四个顶点上的每个点电荷所受库仑力的合力均为0，则该点电荷为负电荷，电荷量为 C. 若将B、D两点的点电荷均换成电荷量为q的负点电荷，换之前O点电场强度和电势均为0，换之后O点电场强度和电势均不为0 D. 若将B、D两点的点电荷均换成电荷量为q的负点电荷，换之前O点电场强度为0，电势大于0，换之后O点电场强度和电势均为0 【答案】D 【解析】 【详解】AB．因为四个顶点上的每个点电荷所受库仑力的合力均为0，分析A处点电荷，其他三个正点电荷对它的作用力大小分别为、 所以F1、F2的合力大小为，而置于正方形的中心O点的点电荷对A处点电荷的库仑力大小为，则根据受力平衡有 解得，且为负电荷，选项AB错误； CD．由电场强度的矢量和可知，A、B、C、D处点电荷均为正电荷时，O点电场强度等于0，若将B、D两处点电荷换成负电荷，则O点电场强度依然等于0，由公式，将电势代数相加可得，A、B、C、D处点电荷均为正电荷时，O点电势大于0，若将B、D两处点电荷换成负电荷，则O点电势等于0，选项C错误、D正确。 故选D。 7. 如图所示，C、D、E为以O为圆心、半径为R的圆周上的点，，A为CD的中点，在OCEDO内充满垂直于纸面向外的匀强磁场（图中未画出，O点处也有磁场），磁感应强度大小为B。一群质量为m、电荷量为q的带正电粒子以速率从AC部分垂直于AC射向磁场区域，忽略粒子间的相互作用以及粒子的重力，只考虑粒子在一次进出磁场中的运动。下列说法正确的是（　　） A. 粒子在磁场中运动的轨道半径为R B. 从CO射出磁场的粒子运动时间不同 C. 粒子在磁场中运动的最长时间为 D. 粒子可能从圆弧边界射出 【答案】C 【解析】 【详解】 A．如图所示，由洛伦兹力提供向心力 代入数据可得，故A错误； B．粒子在磁场中做圆周运动的周期为T，则有 由图可知，部分粒子从OC边射入磁场，又从OC边射出磁场，由对称性可知，粒子偏转的圆心角为，时间为，故B错误； C．沿AO入射的粒子，与磁场圆在最低点内切，圆心角为270°，粒子在磁场中运动的最长时间为，故C正确； D．从图中可知，粒子不会从圆弧边界射出，故D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共3小题，共15分。 8. 如图所示，光滑金属轨道由左、右两段足够长的轨道拼接而成，整个轨道固定在水平面内。左、右侧两平行轨道间距分别为2L、L，左、右侧轨道所在的空间中分别有垂直于轨道平面向里、向外的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为B。材料、横截面积均相同的导体棒a、b分别垂直于左、右侧轨道放置，且导体棒长度分别为2L、L。某时刻质量为m、电阻为R的导体棒b获得水平向右、大小为的初速度，一段时间后两导体棒达到稳定状态。轨道电阻不计，两导体棒始终与轨道接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 两导体棒重新达到稳定状态时导体棒a的速度大小为 B. 两导体棒重新达到稳定状态时导体棒b的速度大小为 C. 从导体棒b开始运动到两导体棒重新达到稳定状态的过程中导体棒b产生的热量为 D. 从导体棒b开始运动到两导体棒重新达到稳定状态的过程中通过导体棒b的电荷量为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．根据可知，导体棒a的电阻为2R，导体棒稳定时回路磁通量不再变化 所以 通过导体棒的电流相等，根据安培力F=BIL，可知导体棒受到的安培力大小之比为2:1，两者质量之比为2：1，a的质量为2m，所以两者加速度大小相同，则 联立解得， 故A正确，B错误。 C．从导体棒b开始运动到两导体棒重新达到稳定状态的过程中回路总产热为 根据可知，导体棒b产热是总量的， 故C错误。 D．对b根据动量定理， 解得 故D正确。 故选AD。 9. 某介质中，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在0时刻的波形如图中实线所示，1s时的波形如图中虚线所示。关于该列简谐横波，下列说法正确的是（　　） A. 波速可能为5m/s B. 介质中质点的振动周期可能为6s C. 介质中质点的振动频率可能为 D. 1.5s时，平衡位置位于3m处的质点可能到达波峰 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．从图中可知波在时间内传播的距离 根据波速 得 由 得 由 得，故B正确，AC错误； D．由 得 当时 位于的波峰传到处，D正确。 故选BD。 10. 如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体到传送带左端的距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为θ，当传送带分别以v1、v2的速度做逆时针转动时（v1<v2），绳中的拉力分别为F1、F2；若剪断细绳时，物体到达左端的时间分别为t1、t2，则下列说法正确的是（　　） A. F1<F2 B. F1＝F2 C. t1一定大于t2 D. t1可能等于t2 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．剪断细绳前，物体处于静止状态，根据受力平衡可得 可得 可知绳中的拉力与传送带速度无关，故有 故A错误，B正确； CD．绳子断开后，木块受重力、支持力和向左的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律有 解得 木块可能一直向左做匀加速直线运动；也可能先向左做匀加速直线运动，等到速度与传送带速度相同，然后一起匀速运动；由于，若两种情况下木块都是一直向左做匀加速直线运动，由 可得 若传送带速度为时，木块先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动；传送带速度为时，木块一直向左做匀加速直线运动，则；若两种情况下木块都是先向左做匀加速直线运动，等到速度与皮带速度相同，然后一起匀速运动，则，故C错误，D正确。 故选BD。 三、实验题：本大题共2小题，共15分。 11. 用图所示实验装置探究质量一定时加速度与合外力的关系。 （1）实验装置中选用电火花计时器，则其电源应为______； A. 直流 B. 交流 C. 直流 D. 交流 （2）以下操作中，细线对小车的拉力替代小车所受的合外力的操作有______； A. 调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行 B. 平衡小车受到的阻力 C. 砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量 （3）为了平衡摩擦力，将小车连接好纸带。轻推小车后，打出的纸带如图所示，纸带的左侧为小车连接处，后续操作正确的是______； A. 移去小车上的砝码 B. 增加小车上砝码的质量 C. 垫块位置向左调整 D. 降低垫块高度 （4）在本实验中认为细线的拉力等于槽码的总重力，已知三位同学利用实验数据作出的图像如图中的、、所示。下列分析正确的是______； A. 出现图线的原因可能是没有平衡摩擦力 B. 出现图线的原因可能是槽码的质量不合适 C. 出现图线的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾角过大 （5）若多次增大槽码的质量进行实验，得到槽码的质量及对应的小车运动的加速度，作出图像如图中实线所示，在曲线部分取一点，对应的横坐标为，已知重力加速度大小为，若小车的质量为，则点与坐标原点的连线斜率为______用、、表示。 【答案】（1）B （2）AB （3）D （4）B （5） 【解析】 【小问1详解】 电火花计时器使用电源为220V交流电源。 故选B。 【小问2详解】 A．调整滑轮使细线与木板平行，是为了让拉力方向与小车运动方向一致，调整滑轮高度使细线与木板平行，确保拉力方向与小车运动方向一致，避免分力影响，A正确； B．平衡小车受到的阻力后，细线的拉力可直接等效为小车所受的合外力；B正确； C．砝码总质量远小于小车质量，是为了让砝码重力近似等于细线拉力，并非替代合外力，C错误。 故选AB。 【小问3详解】 从打出的纸带来分析，此时小车的运动为加速运动，说明平衡摩擦力过度了，与小车的质量、车上的砝码无关，应减小斜面倾角（降低垫块高度、垫块位置向右调整）。 故选D。 【小问4详解】 A．图线1在F=0 时有加速度，原因是平衡摩擦力过度（长木板倾角过大），而非未平衡摩擦力，A 错误； B．图线2末端弯曲，是因为槽码质量未远小于小车质量，导致拉力F（槽码重力）与实际细线拉力偏差增大，B 正确； C．图线3在F不为零时加速度为0，原因是未平衡摩擦力或平衡不足，而非倾角过大，C 错误。 故选B。 【小问5详解】 根据牛顿第二定律，系统（小车 + 槽码）的合力为，总质量，因此加速度 P 点与原点O 连线的斜率为。 12. 某同学从一个损坏的小台灯中拆出了一节锂电池，为了测量该锂电池的电动势，该同学设计了如图甲所示的电路，选用的器材如下： A.毫安表mA（量程为100mA，内阻为4Ω） B.电压表V（量程为3V，内阻很大） C.电阻箱 D.滑动变阻器 E.待测锂电池（电动势标称值为3.0V） F.开关一个、导线若干 （1）由于毫安表mA的量程太小，因此实验前需要将其改装成量程为0.6A的电流表，图甲中电阻箱应调整为______Ω。 （2）改变滑动变阻器滑片的位置，记录两电表的示数，电压表的示数为U，毫安表的示数为I。 （3）描点得到如图乙所示的图像，通过分析可知电源的电动势______V，电源的内阻______。（结果均保留一位小数） （4）用该锂电池、电阻箱和量程为100mA、内阻为10Ω的毫安表改装成欧姆表，如图丙所示，表笔A是______（填“红”或“黑”）表笔，电阻箱应调至______Ω；正确使用该欧姆表测量某待测电阻，毫安表指针指在50mA处，则被测电阻阻值为______Ω。 【答案】 ①. 0.8 ②. ③. ④. 红 ⑤. ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1]根据串并联特点，改装后电流表的读数 解得，即图甲中电阻箱应调整为。 （3）[2][3]毫安表mA与电阻箱并联后的电阻为 则根据闭合回路欧姆定律有 结合图像有，，可得。 （4）[4]欧姆表中电流由红表笔流入，黑表笔流出，由图丙可知，表笔A是红表笔； [5]欧姆调零时，根据闭合回路欧姆定律有 解得。 [6]由闭合回路欧姆定律有 解得。 四、计算题：本大题共3小题，共42分。 13. 某同学设计的超重报警装置示意图如图所示。长度cm、导热性能良好的薄壁容器水平固定，开口向右。厚度不计的轻质活塞将一定质量的理想气体封闭在容器内，活塞通过水平轻绳跨过滑轮与重物相连，预警传感器固定在距离容器开口cm处。不挂重物时封闭气体的长度cm。轻绳上挂上质量kg的重物，一段时间后活塞重新静止于预警传感器处，系统发出超重预警。已知环境温度K，大气压强恒为Pa，重力加速度大小m/s²，不计一切摩擦。 （1）求活塞的横截面积； （2）若仅环境温度变为K，求系统发出超重预警时重物的质量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 气体发生等温变化，则有 对活塞受力分析有 对重物受力分析有 解得 【小问2详解】 若环境温度变为，则系统发出超重预警时有 解得 此时对重物和活塞整体有 解得 14. 如图所示，在倾角的斜面上固定一个长直圆管，管内有一质量为m的薄圆盘静止在管内，圆管的长度为60L。一直径略小于圆管内径的光滑小球以初速度进入圆管，与圆盘发生碰撞，小球的质量也为m。圆盘受到撞击后向下滑动，下滑过程中受到圆管对它的滑动摩擦力大小等于圆盘重力的0.6倍，圆盘始终垂直管壁。小球与圆盘发生的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短。不计其他阻力，重力加速度大小为g，，。求： （1）第一次碰撞后瞬间，小球和圆盘的速度大小； （2）第二次碰撞前瞬间，小球重力的功率； （3）小球在管中运动的过程中，小球与圆管碰撞的次数。 【答案】（1）0， （2） （3）20次 【解析】 【小问1详解】 设第一次碰撞后瞬间小球的速度为，圆盘的速度为，弹性碰撞，由系统动量守恒，有 根据机械能守恒，有 解得， 【小问2详解】 设从第一次碰撞到第二次碰撞的时间间隔为，小球的加速度为，对小球，有 对圆盘，有，做匀速直线运动 第二次碰撞前瞬间，位移关系为 解得 第二次碰撞前瞬间，小球的速度 小球重力的瞬时功率 得。 【小问3详解】 第一次碰撞到第二次碰撞之间，圆盘的位移 设第二次碰后小球的速度为，圆盘的速度为，由速度交换有， 第二次碰撞到第三次碰撞之间，圆盘的位移 第三次碰撞前小球的速度，圆盘的速度 第三次碰撞后小球的速度，圆盘的速度 第三次碰撞到第四次碰撞之间，圆盘的位移 以此类推，第次碰撞到第次碰撞之间，圆盘的位移 次碰撞圆盘的总位移 解得（次），故一共碰撞20次。 15. 如图所示，在竖直平面内有一直角坐标系，竖直向上为轴正方向，第一象限内存在竖直向上的匀强电场和垂直于平面向外的匀强磁场，区域内存在垂直于平面向里的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小相等。质量为、电荷量为的带正电微粒从坐标为的点以沿轴正方向的初速度开始运动，微粒从A点进入第一象限时速度方向与轴负方向的夹角，微粒在第一象限内做匀速圆周运动，微粒以垂直于轴的速度进入区域。微粒进入区域内运动时受到与微粒的速度方向相反、大小与速度大小成正比的阻力，微粒运动到点（图中未画出）处开始做匀速直线运动，此时速度方向与轴正方向的夹角，点的横坐标为。重力加速度大小为，已知，，不计空气阻力，不考虑磁场和电场的边缘效应。求： （1）A点的坐标； （2）匀强电场的电场强度大小和磁场的磁感应强度大小； （3）点的纵坐标。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 设微粒经过A点时的水平方向分速度大小为、竖直方向分速度大小为 微粒在第二象限内做平抛运动，水平方向上有 竖直方向上有 其中 A点的纵坐标 解得，因此A点的坐标为 【小问2详解】 如图所示，微粒在第一象限内做圆周运动，重力和电场力大小相等，方向相反，洛伦兹力提供圆周运动向心力，则有 解得 微粒在第一象限内做圆周运动的半径 微粒经过A点时的速度大小 微粒受到的洛伦兹力提供向心力，有 解得 【小问3详解】 设速度大小为v的微粒在区域内受到的阻力大小满足，微粒运动到C点时速度大小为，对微粒受力分析有 解得 微粒在极短时间内平行于x轴方向运动，由动量定理有 设粒子在区域纵坐标方向的位移大小为，利用微元法可知 解得，即C点的纵坐标为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广东省湛江市湛江二十一中2025-2026学年高三上学期期中 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，用铅笔把答题卡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，写在试卷上无效。 3．考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 氢原子能级图如图所示。用大量处于能级的氢原子辐射出的光去照射金属钨（逸出功为4.54eV），则逸出的光电子的最大初动能为（　　） A. 1.89eV B. 5.66eV C. 7.55eV D. 12.09eV 2. 均匀介质中的波源O开始振动后，经4s距离波源16m处的质点也开始振动，且该质点振动的频率为2Hz，则该波的波长为（　　） A. 4m B. 2m C. 1m D. 0.5m 3. 电风扇扇叶上的质点A、B绕O点做匀速圆周运动，质点A、B到O点的距离之比为2:1。在相同时间内，下列选项中质点A一定比质点B大的物理量是（　　） A. 位移 B. 平均速度 C. 转过的角度 D. 路程 4. 如图所示，某均匀透明介质的横截面ABC为直角三角形，∠B=60°，斜边AB的长为L且M点为斜边AB的中点，一细束单色光从M点平行于AC边射入介质，折射光线恰好到达C点。已知光在真空中传播的速度为c，不考虑光在介质中的多次反射，则该单色光从M点传播到C点所用的时间为（　　） A. B. C. D. 5. 某颗卫星发射过程的部分轨迹如图所示。卫星从圆轨道Ⅰ经P点时变轨进入椭圆轨道Ⅱ，经椭圆轨道Ⅱ上的Q点时再变速进入圆轨道Ⅲ。已知圆轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为R、2R，卫星在圆轨道Ⅰ上运行时的动能为E，卫星经过椭圆轨道Ⅱ上P、Q点时的速率之比为2∶1。取无穷远处引力势能为零，质量为m的物体在距离地球球心为r时的引力势能（M为地球的质量，G为引力常量）。不计卫星在变轨过程的质量变化，下列说法正确的是（　　） A. 卫星经过椭圆轨道Ⅱ上P、Q点时的加速度大小之比为2∶1 B. 卫星在圆轨道Ⅰ上和圆轨道Ⅲ上的运行速率之比为2∶1 C. 卫星从圆轨道Ⅰ变轨进入椭圆轨道Ⅱ增加的机械能为 D. 卫星从椭圆轨道Ⅱ变轨进入圆轨道Ⅲ增加的机械能为 6. 如图所示，平面直角坐标系xOy内，一个正方形的四个顶点A、B、C、D与坐标原点O的距离均为a，在四个顶点处分别固定一个电荷量为q的正点电荷，取无穷远处电势为0。下列说法正确的是（　　） A. 若将另一点电荷置于O点，使四个顶点上的每个点电荷所受库仑力的合力均为0，则该点电荷为负电荷，电荷量为 B. 若将另一点电荷置于O点，使四个顶点上的每个点电荷所受库仑力的合力均为0，则该点电荷为负电荷，电荷量为 C. 若将B、D两点的点电荷均换成电荷量为q的负点电荷，换之前O点电场强度和电势均为0，换之后O点电场强度和电势均不为0 D. 若将B、D两点的点电荷均换成电荷量为q的负点电荷，换之前O点电场强度为0，电势大于0，换之后O点电场强度和电势均为0 7. 如图所示，C、D、E为以O为圆心、半径为R的圆周上的点，，A为CD的中点，在OCEDO内充满垂直于纸面向外的匀强磁场（图中未画出，O点处也有磁场），磁感应强度大小为B。一群质量为m、电荷量为q的带正电粒子以速率从AC部分垂直于AC射向磁场区域，忽略粒子间的相互作用以及粒子的重力，只考虑粒子在一次进出磁场中的运动。下列说法正确的是（　　） A. 粒子在磁场中运动的轨道半径为R B. 从CO射出磁场的粒子运动时间不同 C. 粒子在磁场中运动的最长时间为 D. 粒子可能从圆弧边界射出 二、多选题：本大题共3小题，共15分。 8. 如图所示，光滑金属轨道由左、右两段足够长的轨道拼接而成，整个轨道固定在水平面内。左、右侧两平行轨道间距分别为2L、L，左、右侧轨道所在的空间中分别有垂直于轨道平面向里、向外的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为B。材料、横截面积均相同的导体棒a、b分别垂直于左、右侧轨道放置，且导体棒长度分别为2L、L。某时刻质量为m、电阻为R的导体棒b获得水平向右、大小为的初速度，一段时间后两导体棒达到稳定状态。轨道电阻不计，两导体棒始终与轨道接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 两导体棒重新达到稳定状态时导体棒a的速度大小为 B. 两导体棒重新达到稳定状态时导体棒b的速度大小为 C. 从导体棒b开始运动到两导体棒重新达到稳定状态的过程中导体棒b产生的热量为 D. 从导体棒b开始运动到两导体棒重新达到稳定状态的过程中通过导体棒b的电荷量为 9. 某介质中，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在0时刻的波形如图中实线所示，1s时的波形如图中虚线所示。关于该列简谐横波，下列说法正确的是（　　） A. 波速可能为5m/s B. 介质中质点的振动周期可能为6s C. 介质中质点的振动频率可能为 D. 1.5s时，平衡位置位于3m处的质点可能到达波峰 10. 如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体到传送带左端的距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为θ，当传送带分别以v1、v2的速度做逆时针转动时（v1<v2），绳中的拉力分别为F1、F2；若剪断细绳时，物体到达左端的时间分别为t1、t2，则下列说法正确的是（　　） A. F1<F2 B. F1＝F2 C. t1一定大于t2 D. t1可能等于t2 三、实验题：本大题共2小题，共15分。 11. 用图所示实验装置探究质量一定时加速度与合外力的关系。 （1）实验装置中选用电火花计时器，则其电源应为______； A. 直流 B. 交流 C. 直流 D. 交流 （2）以下操作中，细线对小车的拉力替代小车所受的合外力的操作有______； A. 调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行 B. 平衡小车受到的阻力 C. 砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量 （3）为了平衡摩擦力，将小车连接好纸带。轻推小车后，打出的纸带如图所示，纸带的左侧为小车连接处，后续操作正确的是______； A. 移去小车上的砝码 B. 增加小车上砝码的质量 C. 垫块位置向左调整 D. 降低垫块高度 （4）在本实验中认为细线的拉力等于槽码的总重力，已知三位同学利用实验数据作出的图像如图中的、、所示。下列分析正确的是______； A. 出现图线的原因可能是没有平衡摩擦力 B. 出现图线的原因可能是槽码的质量不合适 C. 出现图线的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾角过大 （5）若多次增大槽码的质量进行实验，得到槽码的质量及对应的小车运动的加速度，作出图像如图中实线所示，在曲线部分取一点，对应的横坐标为，已知重力加速度大小为，若小车的质量为，则点与坐标原点的连线斜率为______用、、表示。 12. 某同学从一个损坏的小台灯中拆出了一节锂电池，为了测量该锂电池的电动势，该同学设计了如图甲所示的电路，选用的器材如下： A.毫安表mA（量程为100mA，内阻为4Ω） B.电压表V（量程为3V，内阻很大） C.电阻箱 D.滑动变阻器 E.待测锂电池（电动势标称值为3.0V） F.开关一个、导线若干 （1）由于毫安表mA的量程太小，因此实验前需要将其改装成量程为0.6A的电流表，图甲中电阻箱应调整为______Ω。 （2）改变滑动变阻器滑片的位置，记录两电表的示数，电压表的示数为U，毫安表的示数为I。 （3）描点得到如图乙所示的图像，通过分析可知电源的电动势______V，电源的内阻______。（结果均保留一位小数） （4）用该锂电池、电阻箱和量程为100mA、内阻为10Ω的毫安表改装成欧姆表，如图丙所示，表笔A是______（填“红”或“黑”）表笔，电阻箱应调至______Ω；正确使用该欧姆表测量某待测电阻，毫安表指针指在50mA处，则被测电阻阻值为______Ω。 四、计算题：本大题共3小题，共42分。 13. 某同学设计的超重报警装置示意图如图所示。长度cm、导热性能良好的薄壁容器水平固定，开口向右。厚度不计的轻质活塞将一定质量的理想气体封闭在容器内，活塞通过水平轻绳跨过滑轮与重物相连，预警传感器固定在距离容器开口cm处。不挂重物时封闭气体的长度cm。轻绳上挂上质量kg的重物，一段时间后活塞重新静止于预警传感器处，系统发出超重预警。已知环境温度K，大气压强恒为Pa，重力加速度大小m/s²，不计一切摩擦。 （1）求活塞的横截面积； （2）若仅环境温度变为K，求系统发出超重预警时重物的质量。 14. 如图所示，在倾角的斜面上固定一个长直圆管，管内有一质量为m的薄圆盘静止在管内，圆管的长度为60L。一直径略小于圆管内径的光滑小球以初速度进入圆管，与圆盘发生碰撞，小球的质量也为m。圆盘受到撞击后向下滑动，下滑过程中受到圆管对它的滑动摩擦力大小等于圆盘重力的0.6倍，圆盘始终垂直管壁。小球与圆盘发生的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短。不计其他阻力，重力加速度大小为g，，。求： （1）第一次碰撞后瞬间，小球和圆盘的速度大小； （2）第二次碰撞前瞬间，小球重力的功率； （3）小球在管中运动的过程中，小球与圆管碰撞的次数。 15. 如图所示，在竖直平面内有一直角坐标系，竖直向上为轴正方向，第一象限内存在竖直向上的匀强电场和垂直于平面向外的匀强磁场，区域内存在垂直于平面向里的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小相等。质量为、电荷量为的带正电微粒从坐标为的点以沿轴正方向的初速度开始运动，微粒从A点进入第一象限时速度方向与轴负方向的夹角，微粒在第一象限内做匀速圆周运动，微粒以垂直于轴的速度进入区域。微粒进入区域内运动时受到与微粒的速度方向相反、大小与速度大小成正比的阻力，微粒运动到点（图中未画出）处开始做匀速直线运动，此时速度方向与轴正方向的夹角，点的横坐标为。重力加速度大小为，已知，，不计空气阻力，不考虑磁场和电场的边缘效应。求： （1）A点的坐标； （2）匀强电场的电场强度大小和磁场的磁感应强度大小； （3）点的纵坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $