精品解析：2026届山东省青岛第二中学高三上学期高考模拟物理试卷（一）

2026年山东省青岛二中高考物理模拟试卷（一） 一、选择题（共8小题，满分24分，每小题3分） 1. 氢原子能级跃迁时释放的单光子具有量子特性，近红外波段是量子通信常涉及的波长范围，该波段光子的能量在0.73~1.38eV之间。一群氢原子从能级向低能级跃迁释放的光子中的4种频率的光子如图所示，属于近红外波段的是（　　） A. B. C. D. 2. 如图，水平桌面上有一薄板，薄板上摆放着小圆柱体A、B、C，圆柱体置于等边三角形的顶点，三圆柱体的质量相等。用一水平外力将薄板沿垂直BC的方向抽出，圆柱体与薄板间的动摩擦因数均相同，圆柱体与桌面间的动摩擦因数也均相同。则抽出薄板后，三个圆柱体留在桌面上的位置所组成的图形可能是图（　　） A. B. C. D. 3. 静止在光滑水平面上的木块受到一个方向不变，大小从某一数值逐渐变小的外力作用时，木块将作（　　） A. 速度变小，加速度变小 B. 速度变大，加速度变小 C. 加速度变小，位移变小 D. 速度变小，位移变大 4. 三体问题是天体力学中的基本模型，即探究三个质量、初始位置和初始速度都任意的可视为质点的天体，在相互之间万有引力的作用下的运动规律。三体问题同时也是一个著名的数学难题，1772年，拉格朗日在“平面限制性三体问题”条件下找到了5个特解，它就是著名的拉格朗日点。在该点上，小天体在两个大天体的引力作用下能基本保持相对静止。如图是日地系统的5个拉格朗日点（、、、、），设想未来人类在这五个点上都建立了太空站，若不考虑其它天体对太空站的引力，则下列说法正确的是（ ） A. 位于点的太空站处于受力平衡状态 B. 位于点的太空站的线速度小于地球公转的线速度 C. 位于点的太空站向心力大小一定等于位于点的太空站向心力大小 D. 位于点的太空站的向心加速度大于位于点的太空站的向心加速度 5. 2024珠海航空展上，飞行员驾驶飞机短时沿实线轨迹在竖直面内匀速率飞行，如图所示，为飞行轨迹上的三点，为飞行过程中距离地面高度相等的两点，下列关于飞机说法正确的是（　　） A. 两点的重力功率相等 B. 各点的加速度方向竖直向下 C. 点所受的合力小于点 D. 三点的机械能相等 6. 1834年，洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果（称洛埃镜实验）。洛埃镜实验的基本装置如图所示，S为单色光源，M为一平面镜，S发出的光直接照在光屏上，同时S发出的光还通过平面镜反射到光屏上，最终在光屏上得到明暗相间的干涉条纹。设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为d和L，光的波长为，在光屏上形成干涉条纹。下列说法正确的是（　　） A. 相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离 B. 实验中，单色光的波长越短，干涉条纹越宽 C. 若将平面镜M右移一小段距离，光屏上的条纹间距变大 D. 若将平面镜M右移一小段距离，光屏上的条纹间距变小 7. 光具有能量，也有动量p，p方向沿光的传播方向。，h为普朗克常量，为光的波长。光照射到物体表面时会产生压力，称为光压。光射达物质界面时会发生折射，遵循折射定律，传播方向发生变化会导致其动量改变，从而产生光压。如图，一束光线从真空中入射到均匀分布的微球的A点，两次折射后从B点射出。光束经过微球的过程中，其动量变化量（　　） A. 由A指向B，光对微球产生的冲量指向B B. 由A指向B，光对微球产生的冲量指向A C. 与垂直，光对微球产生的冲量垂直向上 D. 与垂直，光对微球产生的冲量垂直向下 8. 如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，其正下方为 P点。已知重力加速度为 g。小球在水平拉力的作用下，从P点缓慢地移动到Q点，不计空气阻力，则（　　） A. 小球在缓慢移动过程中只受三个力作用 B. 小球在缓慢移动过程中要受四个力作用 C. 小球在缓慢移动过程中机械能守恒 D. 小球在缓慢移动过程中重力做的功等于Flsinθ 二、多选题（共4小题，满分16分，每小题4分） 9. 如图所示，在xOy坐标系中，x轴上关于y轴对称的A、C两点固定等量异种点电荷＋Q、-Q，B、D两点分别位于第二、四象限，ABCD为平行四边形，边BC、AD分别与y轴交于E、F两点，以下说法正确的是（　　） A. E、F两点电势相等 B. B、D两点电场强度不同 C. 试探电荷＋q从B点移到D点，电势能减小 D. 试探电荷＋q从B点移到E点和从F点移到D点，电场力对＋q做功不同 10. 如图所示，发电机矩形线框面积为S，线框匝数为N，线框所处磁场可视为匀强磁场，磁感应强度大小为B，线框从图示位置开始绕轴以恒定的角速度ω沿顺时针方向转动，线框输出端接有换向器（换向器的作用是当线框转过平衡位置时，会自动改变电路中电流方向，将交流电变为直流电），通过电刷和外电路连接。定值电阻、的阻值均为R，两电阻间接有理想变压器，原、副线圈的匝数比为2:1，忽略线框以及导线电阻。下列说法正确的是（　　） A. 图示位置线框产生的电动势为 B. 两端电压的有效值为 C. 发电机的输出功率为 D. 转动一圈过程，通过的电荷量为 11. A、B两列波在同一介质中沿x轴正负两个方向相向传播，时刻波形如图所示。已知波速均为，两波源（图中位置未标）持续振动。则下列说法正确的是（　　） A. 两波源的起振方向相同 B. 处的质点是振动加强点 C. 时，处的质点沿轴负向振动 D. 时，处的质点将第7次处在位置处 12. 如图所示，两条平行且足够长的粗糙金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨间的距离为l，导轨电阻忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与导轨所在平面垂直，将两根相同的导体棒ab、cd置于导轨上不同位置，两者始终与导轨垂直且接触良好，两棒间的距离足够大，已知两棒的质量均为m、电阻均为R，某时刻给ab棒沿导轨向下的瞬时冲量，已知两导棒与导轨间的动摩擦因数，则在两棒达到稳定状态的过程中（　　） A. 两棒达到稳定状态后两棒间的距离均匀增大 B. 导体棒ab上产生的焦耳热为 C. 当导体棒cd动量为时，导体棒cd的加速度大小为 D. 从导体棒ab开始运动到动量变为的过程中，两导体棒间的距离减少了 三、实验题（共2小题，满分14分） 13. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图甲所示，用以测量光的波长。 （1）实验中器材调节完成后发现干涉条纹明亮，但图像模糊不清晰，则必须___________ A.用手转动D（单缝），眼睛通过目镜看着条纹直到清晰为止 B.用手转动H（测量头），眼睛通过目镜看着条纹直到清晰为止 C.用手左右转动G（拨杆），眼睛通过目镜看着条纹直到清晰为止 D.用手上下移动G（拨杆），眼睛通过目镜看着条纹直到清晰为止 （2）某同学在实验时得到了如图乙所示清晰的条纹，他___________直接进行测量，并根据公式算出波长。 A.能 B.不能 （3）某次实验时，将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第7条亮纹中心对齐，手轮上的示数。已知双缝间距d为，测得双缝到屏的距离L为，求得所测光波长为___________。 14. 某实验小组设计了如下图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。 他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条图线，如图（b）所示。 ①图线___________是在轨道左侧抬高成斜面情况下得到的（选填A或B）； ②滑块和位移传感器发射部分的总质量___________； ③滑块和轨道间的动摩擦因数_______。（取重力加速度） 15. 某同学用伏安法测定待测电阻的阻值（约为10kΩ），除了、开关S，导线外，还有下列器材供选用： A电压表（量程0~1V，内阻约10kΩ） B.电压表（量程0~10V，内阻约100kΩ） C.电流表（量程0~1mA，内阻约30Ω） D.电流表（量程0~0.6A，内阻约0.05Ω） E.电源（电动势1.5V，额定电流0.5A，内阻不计） F.电源（电动势12V，额定电流2A，内阻不计） G.滑动变阻器（阻值范围0~10Ω，额定电流2A） ①为使测量尽量准确，电压表选用___________，电流表选用___________，电源选用___________。（均填器材前的字母代号）； ②在虚线框内画出测量阻值的实验电路图___________； ③该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会___________其真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。 四、解答题（共4小题，满分46分） 16. 如图所示，汽缸由两个截面不同圆筒连接而成，活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起，可无摩擦移动，A、B的质量分别为mA＝12kg、mB＝8.0kg，横截面积分别为SA＝4.0×10－2 m2、SB＝2.0×10－2 m2，一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间，活塞外侧与大气相通，大气压强p0＝1.0×105 Pa。 （1）汽缸水平放置达到如图甲所示平衡状态，求气体的压强p1； （2）将汽缸竖直放置，达到平衡，如图乙所示，求气体的压强p2。 17. 投沙包游戏规则为：参赛者站在离得分区域边界AB一定的距离外将沙包抛出，每个得分区域的宽度d = 0.15 m，根据沙包停止点判定得分。如图，某同学以大小v0 = 5 m/s、方向垂直于AB且与水平地面夹角53°的初速度斜向上抛出沙包，出手点距AB的水平距离L = 2.7 m，距地面的高度h = 1 m。落地碰撞瞬间竖直方向速度减为零，水平方向速度减小。落地后沙包滑行一段距离，最终停在9分、7分得分区的分界线上。已知沙包与地面的动摩擦因数μ = 0.25，sin53° = 0.8，cos53° = 0.6，取重力加速度大小g = 10 m/s2，空气阻力不计。求： （1）沙包从出手点到落地点的水平距离x； （2）沙包与地面碰撞前、后动能的比值k。 18. 如图甲所示，真空中建立一个平面直角坐标系。紧靠轴左侧有一对水平放置的平行金属板，板间距离为，中轴线沿轴，板间所加交变电压随时间的变化图像如图乙所示，时刻上极板电势高。轴右侧存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，在轴右侧一定距离处有一个荧光屏。现有大量质量为、电荷量为的粒子以初速度沿轴正方向持续不断地射入两板间，所有粒子均可以从板间射出并进入轴右侧范围足够大的复合场，两板间的粒子穿过两板的时间等于交变电压的周期。当，电场强度与磁感应强度的大小关系为，为已知量，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。求： （1）时刻进入两板间的粒子从板间射出时沿轴方向速度的大小； （2）若能让粒子垂直打到荧光屏上，荧光屏距离轴的最小距离； （3）若荧光屏处在第（2）问的位置，粒子打到荧光屏上轴的坐标范围。 19. 如图所示，足够长的水平光滑直轨道和水平传送带平滑无缝连接，传送带长，以的速度顺时针匀速转动，带有光滑圆弧管道的装置P静置于水平地面上，位于竖直平面内，由两段半径均为的圆弧管道组成，管道与水平传送带和水平地面上的直轨道均平滑相切连接，长，右侧为竖直墙壁。滑块a的质量，滑块b与轻弹簧相连，质量，滑块c质量，滑块a、b、c均静置于轨道上。现让滑块a以的初速度水平向右运动，与滑块b相撞后立即结合为一个整体，之后与滑块c发生相互作用，c与弹簧分离后滑上传送带，经管道后滑上。已知滑块c与传送带间的动摩擦因数，与间的动摩擦因数，其它摩擦和阻力均不计，滑块与竖直墙壁的碰撞为弹性碰撞，各滑块均可视为质点，重力加速度大小，整个过程中装置P始终保持静止。求 （1）滑块a、b碰撞后瞬间滑块a的速度大小； （2）滑块a、b、c作用过程中弹簧的最大弹性势能； （3）滑块c在轨道中运动的过程中，装置P与地面间弹力的最大值记为，最小值记为，求与的差值； （4）通过计算判断滑块c能否再次与弹簧发生相互作用。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年山东省青岛二中高考物理模拟试卷（一） 一、选择题（共8小题，满分24分，每小题3分） 1. 氢原子能级跃迁时释放的单光子具有量子特性，近红外波段是量子通信常涉及的波长范围，该波段光子的能量在0.73~1.38eV之间。一群氢原子从能级向低能级跃迁释放的光子中的4种频率的光子如图所示，属于近红外波段的是（　　） A B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由波尔理论可知对应的光子能量（-0.54eV）-（-1.51eV）=0.97eV，属于近红外波段；同理可知对应的光子能量（-1.51eV）-（-3.4eV）=1.89eV，不属于近红外波段；因，则三种光子均不属于近红外波段。 故选A。 2. 如图，水平桌面上有一薄板，薄板上摆放着小圆柱体A、B、C，圆柱体置于等边三角形的顶点，三圆柱体的质量相等。用一水平外力将薄板沿垂直BC的方向抽出，圆柱体与薄板间的动摩擦因数均相同，圆柱体与桌面间的动摩擦因数也均相同。则抽出薄板后，三个圆柱体留在桌面上的位置所组成的图形可能是图（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设圆柱体的质量为m，圆柱体与薄板间的动摩擦因数、圆柱体与桌面间的动摩擦因数均为,则在抽薄板的过程中，圆柱体在薄板摩擦力的作用下做加速运动，离开模板后在桌面摩擦力的作用下做减速运动，根据牛顿第二定律有 可得运动时的加速度大小为 由于圆柱体A先离开薄板，B、C同时后离开薄板，则根据匀变速直线运动速度时间关系式 可知，A离开薄板时的速度小于B、C离开薄板时的速度，离开薄板后，根据 可知，B、C在桌面上滑动的距离相等，且大于A在桌面上滑动的距离。 故选A。 3. 静止在光滑水平面上的木块受到一个方向不变，大小从某一数值逐渐变小的外力作用时，木块将作（　　） A. 速度变小，加速度变小 B. 速度变大，加速度变小 C. 加速度变小，位移变小 D. 速度变小，位移变大 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意对木块进行分析，由牛顿第二定律可知 随着外力的逐渐减小，木块加速度逐渐减小，外力的方向与木块运动方向相同，故木块做加速度减小的加速直线运动，运动的过程木块离初位置越来越远得位移也逐渐增加。 故选B。 4. 三体问题是天体力学中的基本模型，即探究三个质量、初始位置和初始速度都任意的可视为质点的天体，在相互之间万有引力的作用下的运动规律。三体问题同时也是一个著名的数学难题，1772年，拉格朗日在“平面限制性三体问题”条件下找到了5个特解，它就是著名的拉格朗日点。在该点上，小天体在两个大天体的引力作用下能基本保持相对静止。如图是日地系统的5个拉格朗日点（、、、、），设想未来人类在这五个点上都建立了太空站，若不考虑其它天体对太空站的引力，则下列说法正确的是（ ） A. 位于点的太空站处于受力平衡状态 B. 位于点的太空站的线速度小于地球公转的线速度 C. 位于点的太空站向心力大小一定等于位于点的太空站向心力大小 D. 位于点的太空站的向心加速度大于位于点的太空站的向心加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．位于L1点的太空站绕太阳做匀速圆周运动，不是平衡状态，选项A错误； B．由于三体基本保持相对静止，则位于L2点的太空站绕太阳做匀速圆周运动，与地球绕太阳做匀速圆周运动的周期是相等的，角速度是相等的，而位于L2点的太空站的轨道半径略大于地球的轨道半径，根据公式可知，位于L2点的太空站的线速度大于地球的线速度，选项B错误； C．由于位于点的太空站与位于点的太空站的质量关系未知，所以不能比较它们需要的向心力的大小关系，选项C错误； D．第三个拉格朗日点L3，位于太阳的另一侧，比地球距太阳略微远一些，其轨道半径大于位于L1点的太空站。由于它们的角速度与地球绕地球的角速度都是相等的，由向心加速度的公式可知，位于L3点的太空站的向心加速度大于位于L1点的太空站的向心加速度，选项D正确。 故选D。 5. 2024珠海航空展上，飞行员驾驶飞机短时沿实线轨迹在竖直面内匀速率飞行，如图所示，为飞行轨迹上的三点，为飞行过程中距离地面高度相等的两点，下列关于飞机说法正确的是（　　） A. 两点的重力功率相等 B. 各点的加速度方向竖直向下 C. 点所受的合力小于点 D. 三点的机械能相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．飞机匀速率飞行，两点速度方向不一样，速度的竖直分量不一样，重力功率不相等，故A错误； B．飞机匀速率飞行，各点的加速度方向指向曲率圆的圆心，故B错误； C．由图知点的曲率半径大于点的曲率半径，对飞机受力分析得 故点所受的合力小于点所受的合力，故C正确； D．三点的动能相等，为飞行过程中距离地面高度相等的两点，但b与a、c的高度不一样，故机械能a、c两点相等，且与b点不相等，故D错误。 故选C。 6. 1834年，洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果（称洛埃镜实验）。洛埃镜实验的基本装置如图所示，S为单色光源，M为一平面镜，S发出的光直接照在光屏上，同时S发出的光还通过平面镜反射到光屏上，最终在光屏上得到明暗相间的干涉条纹。设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为d和L，光的波长为，在光屏上形成干涉条纹。下列说法正确的是（　　） A. 相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离 B. 实验中，单色光的波长越短，干涉条纹越宽 C. 若将平面镜M右移一小段距离，光屏上的条纹间距变大 D. 若将平面镜M右移一小段距离，光屏上的条纹间距变小 【答案】A 【解析】 【详解】A．光源到屏的距离可以看作双缝到屏的距离L，光源S到S平面镜中虚像的间距看作双缝的间距，则有 根据双缝干涉相邻条纹之间的距离公式可得 故A正确； B．实验中，单色光的波长越短，干涉条纹越窄，故B错误； CD．若将平面镜M右移一小段距离，光源S到S平面镜中虚像的间距看作双缝的间距不变，光屏上的条纹间距不变，故CD错误。 故选A。 7. 光具有能量，也有动量p，p方向沿光的传播方向。，h为普朗克常量，为光的波长。光照射到物体表面时会产生压力，称为光压。光射达物质界面时会发生折射，遵循折射定律，传播方向发生变化会导致其动量改变，从而产生光压。如图，一束光线从真空中入射到均匀分布的微球的A点，两次折射后从B点射出。光束经过微球的过程中，其动量变化量（　　） A. 由A指向B，光对微球产生的冲量指向B B. 由A指向B，光对微球产生的冲量指向A C. 与垂直，光对微球产生的冲量垂直向上 D. 与垂直，光对微球产生的冲量垂直向下 【答案】C 【解析】 【详解】做出入射光动量方向、折射光动量方向以及折射后光线动量的变化量如图所示 可知光束经过微球的过程中，其动量变化量与AB垂直，根据动量定理可知，微球对光束作用力的方向与动量变化量的方向相同，其方向垂直AB向下，而根据牛顿第三定律可知，光束对微球的作用力与微球对光束的作用力大小相等、方向相反，可知光束对微球的作用力垂直AB向上。由冲量公式 可见光对微球产生的冲量垂直向上。 故选C。 8. 如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，其正下方为 P点。已知重力加速度为 g。小球在水平拉力的作用下，从P点缓慢地移动到Q点，不计空气阻力，则（　　） A. 小球在缓慢移动过程中只受三个力作用 B. 小球在缓慢移动过程中要受四个力作用 C. 小球在缓慢移动过程中机械能守恒 D. 小球在缓慢移动过程中重力做的功等于Flsinθ 【答案】A 【解析】 【详解】AB．小球在缓慢移动过程中受重力，绳子的拉力，水平拉力F三个力的作用，故A正确，B错误； C．小球缓慢移动的过程中除了重力做功以外，还有水平方向的拉力F做功，所以机械能不守恒，故C错误； D．小球在缓慢移动过程中重力做的功等于重力势能变化量的负值，所以 故D错误。 故选A。 二、多选题（共4小题，满分16分，每小题4分） 9. 如图所示，在xOy坐标系中，x轴上关于y轴对称的A、C两点固定等量异种点电荷＋Q、-Q，B、D两点分别位于第二、四象限，ABCD为平行四边形，边BC、AD分别与y轴交于E、F两点，以下说法正确的是（　　） A. E、F两点电势相等 B. B、D两点电场强度不同 C. 试探电荷＋q从B点移到D点，电势能减小 D. 试探电荷＋q从B点移到E点和从F点移到D点，电场力对＋q做的功不同 【答案】AC 【解析】 【详解】A．等量异种点电荷的电场线和等势线如图所示 可知等量异种点电荷+Q、-Q连线的中垂线是一条等势线，所以轴是一条等势线，E、F两点电势相等，故A正确； B．根据电场线的分布情况和对称性可知，B、D两点电场强度大小和方向都相同，故B错误； C．根据沿着电场线电势降低可知，B点电势高于D点电势，而正电荷在电势高处电势能大，故试探电荷+q从B点移到D点，电势能减小，故C正确； D．根据电场线的分布情况和对称性可知，B、E间的电势差等于F、D点间的电势差，根据电场力做功与电势差关系 可知试探电荷+q从B点移到E点和从F点移到D点，电场力对+q做的功相同，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，发电机矩形线框面积为S，线框匝数为N，线框所处磁场可视为匀强磁场，磁感应强度大小为B，线框从图示位置开始绕轴以恒定的角速度ω沿顺时针方向转动，线框输出端接有换向器（换向器的作用是当线框转过平衡位置时，会自动改变电路中电流方向，将交流电变为直流电），通过电刷和外电路连接。定值电阻、的阻值均为R，两电阻间接有理想变压器，原、副线圈的匝数比为2:1，忽略线框以及导线电阻。下列说法正确的是（　　） A. 图示位置线框产生的电动势为 B. 两端电压的有效值为 C. 发电机的输出功率为 D. 转动一圈过程，通过的电荷量为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．图示位置，线框平面与磁场垂直，磁通量最大，磁通量变化率最小，线框产生的电动势0，故A错误； B．线框转动产生的感应电动势的最大值为 R1与原线圈并联，两端电压相同，则有效值为 所以两端电压的有效值为 故B正确； C．发电机的输出功率为 故C正确； D．通过副线圈的电流 则通过原线圈的电流 则原线圈的电阻4R，总电阻为 转动一圈过程，产生的平均感应电动势 平均感应电流 穿过线框的电量 通过的电荷量为 故D错误 故选BC。 11. A、B两列波在同一介质中沿x轴正负两个方向相向传播，时刻波形如图所示。已知波速均为，两波源（图中位置未标）持续振动。则下列说法正确的是（　　） A. 两波源的起振方向相同 B. 处的质点是振动加强点 C. 时，处的质点沿轴负向振动 D. 时，处的质点将第7次处在位置处 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据“同侧法”，由图可知，A的起振方向沿轴负方向，B的起振方向沿轴正方向，故A错误； B．由图可知，A、B的波长均为，周期均为 则可知这两列波能够产生稳定的干涉，而处的质点是波谷与波谷相遇点，则为振动加强点，故B正确； C．对于A波而言x=-1cm处的波形在t=4.4s时，传到x=15cm处，对于B波而言x=31cm处的波形在t=4.4s时，传到x=15cm处，两处的振动均为沿y轴正向，故t=4.4s时，x=15cm处的质点沿轴正方向振动，故C错误； D．根据时刻的图像可知，A波在处的质点正位于波谷，而B波传播到处还需时间 而经过，A波在处的质点恰好位于平衡位置且沿着轴向上振动，与此同时，B波传播到处时，该处的质点也将沿着轴向上振动，即两列波经在处相遇且振动加强，该处质点的振动方程可表示为 而 ， 即该处质点的振动方程为 因此当时，相遇后在平衡位置一起振动的时间为 显然，在时间内处的质点6次经过处的位置，将时间代入该处质点的振动方程可得 因此可知，在时，处的质点将第7次处在位置处，故D正确。 故选BD。 12. 如图所示，两条平行且足够长的粗糙金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨间的距离为l，导轨电阻忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与导轨所在平面垂直，将两根相同的导体棒ab、cd置于导轨上不同位置，两者始终与导轨垂直且接触良好，两棒间的距离足够大，已知两棒的质量均为m、电阻均为R，某时刻给ab棒沿导轨向下的瞬时冲量，已知两导棒与导轨间的动摩擦因数，则在两棒达到稳定状态的过程中（　　） A. 两棒达到稳定状态后两棒间的距离均匀增大 B. 导体棒ab上产生的焦耳热为 C. 当导体棒cd的动量为时，导体棒cd的加速度大小为 D. 从导体棒ab开始运动到动量变为的过程中，两导体棒间的距离减少了 【答案】BD 【解析】 【详解】A．因为 得两金属棒重力沿斜面向下的分力和摩擦力平衡 且两棒受的安培力等大反向，则系统所受外力之和为零，所以导体棒ab和cd组成的系统动量守恒。两棒达到稳定状态后，两棒做速度相同的匀速直线运动，两棒达到稳定状态后两棒间的距离不变。A错误； B．某时刻给ab棒沿导轨向下的瞬时冲量I0，设此时ab棒为，两棒达到稳定状态后两棒速度为，由动量定理 得 由动量守恒定律得 得 由能量守恒定律得，回路中产生的热量 导体棒ab上产生的焦耳热为 B正确； C．当导体棒cd的动量为时，设导体棒cd速度为，导体ab速度为 则 由动量守恒定律 得 由法拉第电磁感应定律，当导体棒cd的动量为时，回路中的感应电动势 由闭合电路欧姆定律得 当导体棒cd的动量为时，对导体棒cd由牛顿第二定律得 解得 C错误； D．从导体棒ab开始运动到动量变为的过程中，设流经回路某截面的电荷量为q，平均电流为，时间为t，对导体棒ab由动量定理得 得 又 得 D正确。 故选BD。 三、实验题（共2小题，满分14分） 13. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图甲所示，用以测量光的波长。 （1）实验中器材调节完成后发现干涉条纹明亮，但图像模糊不清晰，则必须___________ A.用手转动D（单缝），眼睛通过目镜看着条纹直到清晰为止 B.用手转动H（测量头），眼睛通过目镜看着条纹直到清晰为止 C.用手左右转动G（拨杆），眼睛通过目镜看着条纹直到清晰为止 D.用手上下移动G（拨杆），眼睛通过目镜看着条纹直到清晰为止 （2）某同学在实验时得到了如图乙所示清晰的条纹，他___________直接进行测量，并根据公式算出波长。 A.能 B.不能 （3）某次实验时，将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第7条亮纹中心对齐，手轮上的示数。已知双缝间距d为，测得双缝到屏的距离L为，求得所测光波长为___________。 【答案】 ①. C ②. A ③. 670 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]观察到条纹模糊，可能是单缝与双缝不平行，可以调节拨杆左右移动，使单缝与双缝平行，眼睛通过目镜看着条纹直到清晰为止，故C正确，ABD错误； （2）[2]测量头中的分划板中心刻度线与干涉条纹在同一个方向上，所以可以直接进行测量，故A正确，B错误； （3）[3]根据题中数据可得 已知双缝间距d为，测得双缝到屏的距离L为，带入公式 可解得 14. 某实验小组设计了如下图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。 他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条图线，如图（b）所示。 ①图线___________是在轨道左侧抬高成斜面情况下得到的（选填A或B）； ②滑块和位移传感器发射部分的总质量___________； ③滑块和轨道间的动摩擦因数_______。（取重力加速度） 【答案】 ①. A ②. ③. 【解析】 【详解】①[1]由图线A可看出，滑块不加外力时就有了加速度，故这个图线是由轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的。 ②[2]由牛顿第二定律 由图可得 滑块和位移传感器发射部分的总质量 ③[3]由图可知，加速度为0时，滑块处于平衡状态，滑块和轨道间的动摩擦力为 滑块和轨道间的动摩擦因数 15. 某同学用伏安法测定待测电阻的阻值（约为10kΩ），除了、开关S，导线外，还有下列器材供选用： A.电压表（量程0~1V，内阻约10kΩ） B.电压表（量程0~10V，内阻约100kΩ） C.电流表（量程0~1mA，内阻约30Ω） D.电流表（量程0~0.6A，内阻约0.05Ω） E.电源（电动势1.5V，额定电流0.5A，内阻不计） F.电源（电动势12V，额定电流2A，内阻不计） G.滑动变阻器（阻值范围0~10Ω，额定电流2A） ①为使测量尽量准确，电压表选用___________，电流表选用___________，电源选用___________。（均填器材前的字母代号）； ②在虚线框内画出测量阻值的实验电路图___________； ③该同学选择器材、连接电路和操作均正确，从实验原理上看，待测电阻测量值会___________其真实值（填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】 ①. B ②. C ③. F ④. ⑤. 大于 【解析】 【详解】①[1][2][3]若选用电源1.5V，电路中的最大电流 电流太小，不利于实验，所以即电源选用12V的，即F；则电压表就应该选取B；选用12V的电源后，电路中的最大电流为 故选用电流表C； ②[4]因为滑动变阻器的最大阻值只有10Ω，所以若采用限流接法，则电路中电流和电压变化不明显，故采用滑动变阻器的分压接法，由于 所以采用电流表内接法，电路图如图所示 ③[5]由于电流表的分压，导致电压测量值偏大，而电流准确，根据 可知测量值偏大。 四、解答题（共4小题，满分46分） 16. 如图所示，汽缸由两个截面不同圆筒连接而成，活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起，可无摩擦移动，A、B的质量分别为mA＝12kg、mB＝8.0kg，横截面积分别为SA＝4.0×10－2 m2、SB＝2.0×10－2 m2，一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间，活塞外侧与大气相通，大气压强p0＝1.0×105 Pa。 （1）汽缸水平放置达到如图甲所示的平衡状态，求气体的压强p1； （2）将汽缸竖直放置，达到平衡，如图乙所示，求气体的压强p2。 【答案】（1）1.0×105 Pa；（2）1.1×105 Pa 【解析】 【详解】（1）汽缸处于题图甲所示位置时，汽缸内气体压强为p1，对于活塞和杆，由力的平衡条件得 p0SA＋p1SB＝p1SA＋p0SB 解得 p1＝1.0×105 Pa （2）汽缸处于题图乙所示位置时，汽缸内气体压强为p2，对于活塞和杆，由力的平衡条件得 p0SA＋p2SB＋(mA＋mB)g＝p2SA＋p0SB 解得 p2＝1.1×105 Pa 17. 投沙包游戏规则为：参赛者站在离得分区域边界AB一定的距离外将沙包抛出，每个得分区域的宽度d = 0.15 m，根据沙包停止点判定得分。如图，某同学以大小v0 = 5 m/s、方向垂直于AB且与水平地面夹角53°的初速度斜向上抛出沙包，出手点距AB的水平距离L = 2.7 m，距地面的高度h = 1 m。落地碰撞瞬间竖直方向速度减为零，水平方向速度减小。落地后沙包滑行一段距离，最终停在9分、7分得分区的分界线上。已知沙包与地面的动摩擦因数μ = 0.25，sin53° = 0.8，cos53° = 0.6，取重力加速度大小g = 10 m/s2，空气阻力不计。求： （1）沙包从出手点到落地点的水平距离x； （2）沙包与地面碰撞前、后动能的比值k。 【答案】（1）3 m （2）20 【解析】 【小问1详解】 沙包竖直上方的初速度为 沙包在竖直方向上减速到0，然后做自由落体运动，设竖直向上为正，则有 代入数据解得 沙包抛出的水平初速度为 所以从抛出到落地沙包的水平位移为 【小问2详解】 沙包滑行的距离为 沙包滑行过程中，水平方向上有 的加速度大小 滑行的初速度有 与地面碰撞后的动能 从抛出到落地根据动能定理有 解得落地瞬间的动能 所以 18. 如图甲所示，真空中建立一个平面直角坐标系。紧靠轴左侧有一对水平放置的平行金属板，板间距离为，中轴线沿轴，板间所加交变电压随时间的变化图像如图乙所示，时刻上极板电势高。轴右侧存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，在轴右侧一定距离处有一个荧光屏。现有大量质量为、电荷量为的粒子以初速度沿轴正方向持续不断地射入两板间，所有粒子均可以从板间射出并进入轴右侧范围足够大的复合场，两板间的粒子穿过两板的时间等于交变电压的周期。当，电场强度与磁感应强度的大小关系为，为已知量，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。求： （1）时刻进入两板间粒子从板间射出时沿轴方向速度的大小； （2）若能让粒子垂直打到荧光屏上，荧光屏距离轴的最小距离； （3）若荧光屏处在第（2）问的位置，粒子打到荧光屏上轴的坐标范围。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在平行板中运动过程，由动量定理得 代入已知量解得 【小问2详解】 方法一：由第（1）问可知，粒子从平行板间射出时速度相同，粒子在轴右侧区域运动过程中：由牛顿第二定律得 设粒子在复合场中运动周期为，则 沿方向由动量定理得 全程累积得 联立解得 方法二：粒子从平行板间射出时同时参与了沿轴正向的初速度为的匀速直线运动，和顺时针旋转的速度为的匀速圆周运动，四分之一周期后速度第一次垂直于屏，四分之一周期内匀速运动位移 四分之一周期内圆周运动水平位移 最小距离 【小问3详解】 时刻进入的粒子，在平行板中方向的位移为 时刻进入的粒子：运动时的速度为为 粒子在复合场中运动过程中 所有粒子均向上平移，故 则荧光屏上坐标范围为 粒子打到荧光屏上轴的坐标范围 19. 如图所示，足够长的水平光滑直轨道和水平传送带平滑无缝连接，传送带长，以的速度顺时针匀速转动，带有光滑圆弧管道的装置P静置于水平地面上，位于竖直平面内，由两段半径均为的圆弧管道组成，管道与水平传送带和水平地面上的直轨道均平滑相切连接，长，右侧为竖直墙壁。滑块a的质量，滑块b与轻弹簧相连，质量，滑块c质量，滑块a、b、c均静置于轨道上。现让滑块a以的初速度水平向右运动，与滑块b相撞后立即结合为一个整体，之后与滑块c发生相互作用，c与弹簧分离后滑上传送带，经管道后滑上。已知滑块c与传送带间的动摩擦因数，与间的动摩擦因数，其它摩擦和阻力均不计，滑块与竖直墙壁的碰撞为弹性碰撞，各滑块均可视为质点，重力加速度大小，整个过程中装置P始终保持静止。求 （1）滑块a、b碰撞后瞬间滑块a的速度大小； （2）滑块a、b、c作用过程中弹簧的最大弹性势能； （3）滑块c在轨道中运动的过程中，装置P与地面间弹力的最大值记为，最小值记为，求与的差值； （4）通过计算判断滑块c能否再次与弹簧发生相互作用。 【答案】（1）；（2）；（3）；（4）能 【解析】 【详解】（1）滑块a与滑块b碰撞过程遵循动量守恒，规定滑块a的初速度方向为正方向，有 代入数据，解得碰撞后瞬间滑块a的速度大小为 （2）滑块a、b与滑块c发生相互作用至弹簧压缩到最短的过程，根据动量守恒和能量守恒，有 代入数据解得 ， （3）和从相互作用到再次弹开过程属于弹性碰撞，根据动量守恒和能量守恒，有 解得 根据牛顿第二定律，滑块c在传送带上的加速度为 根据匀变速直线运动速度与位移的关系，有 又因为 设c在E点时，管对c的作用力为，根据牛顿第二定律和圆周运动的规律，有 代入数据，解得 c从E运动到F的过程中，根据机械能守恒，有 代入数据，解得 在最低点，根据牛顿第二定律和圆周运动的规律，有 解得 设装置P的重力为，根据共点力平衡，有 ， 联立得 （4）滑块c从E点进入管中，到再次回到E点 ， 解得 ， 滑上传动带减速 解得 所以滑块c能再次与弹簧发生相互作用。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $