精品解析：山东省烟台市2025-2026学年高三上学期期末学业水平诊断物理试卷

2025—2026学年度第一学期期末学业水平诊断 高三物理 注意事项： 1、答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。 2、选择题答案必须用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3、请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 无线充电技术已广泛应用于手机、耳机等设备，其核心原理涉及振荡电路。关于振荡电路的工作过程，下列说法正确的是（　　） A. 电容器开始放电后，电场能逐渐转化为磁场能 B. 当电容器两极板间电荷量最大时，电路中的电流也最大 C. 当电容器两极板间电荷量最大时，线圈中储存的磁场能也最大 D. 振荡电路的周期与电容器的电容成正比，与线圈的自感系数成反比 【答案】A 【解析】 【详解】A．电容器开始放电后，电流从零逐渐增大，电场能减少，磁场能增加，即电场能逐渐转化为磁场能，故A正确； B．当电容器两极板间电荷量最大时，电容器电压最大，但电路电流为零（因放电初始或充电结束瞬间电流为零），电流最大发生在电荷量为零时，故B错误； C．当电容器两极板间电荷量最大时，电场能最大，线圈中磁场能为零，故C错误； D．LC振荡电路的周期公式为 周期 与电容 的平方根成正比，与自感系数 的平方根成正比，故D错误。 故选A。 2. 如图为研究某动车运动情况绘制的图像。已知该动车运动轨迹是直线，则该动车在前2秒的位移大小为（　　） A. 20m B. 25m C. 30m D. 31.25m 【答案】C 【解析】 【详解】由匀变速直线运动的位移时间关系式得 将该式变形得 由图像可知， 所以可知该动车做匀减速直线运动，则该动车在前2秒的位移大小为，故ABD错误，C正确。 故选C。 3. 如图所示，卫星1绕地球做长轴为的椭圆轨道运动，卫星2绕地球做半径为的匀速圆周运动。两轨道位于同一平面内且点为两轨道的一个交点，某时刻两卫星和地球在同一条直线上，线速度大小分别为、，只考虑地球对卫星的引力，下列说法正确的是（　　） A. B. 卫星1的周期等于卫星2的周期 C. 卫星1沿椭圆轨道经过点向地球靠近的过程中机械能增大 D. 卫星1经过点时的加速度大于卫星2经过点时的加速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．在图示位置，以地心为圆心，过卫星1所处位置作一与椭圆相切的辅助圆，辅助圆的半径大于r，设卫星在辅助圆上的线速度大小为v3，卫星1要变轨到椭圆轨道上，必须减速，故v3>v1，卫星在圆轨道运行，根据万有引力等于向心力有 解得，可知在圆轨道运动中，轨道半径越大线速度越小，有v2>v3，联立可得v2>v1，故A错误； B．依题意，卫星1绕地球做长轴为的椭圆轨道运动，卫星2绕地球做半径为的匀速圆周运动，根据开普勒第三定律可知，卫星1的周期等于卫星2的周期，故B正确； C．卫星1沿椭圆轨道经过点向地球靠近的过程中，只有万有引力做功，机械能不变，故C错误； D．根据 解得，可知卫星1经过点时的加速度等于卫星2经过点时的加速度，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，在粗糙水平面静置一上表面光滑的半圆形柱体，用细线拉住的小球静止靠在接近半圆弧底端的点。现通过细线将小球沿半圆弧缓慢向上拉至最高点，已知此过程中细线拉力始终沿小球所在位置处的切线方向，柱体保持静止，则水平面对柱体的支持力（　　） A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小 【答案】B 【解析】 【详解】设细线拉力方向与水平方向夹角为，半圆形柱体质量为M，小球质量为m，对小球，由平衡条件可知细线拉力 把半圆形柱体与小球作为一个整体，由平衡条件可知，水平面对柱体的支持力 联立解得 题意可知细线将小球沿半圆弧缓慢向上拉至最高点过程，从接近减小到0，可知逐渐减小，故逐渐增大。 故选B。 5. 一颗子弹在枪筒里前进时所受合力大小与其作用时间关系式为，已知子弹到达枪口处合力刚好为零，此时子弹的速率为，则子弹的质量为（　　） A. 1g B. 2g C. 3g D. 4g 【答案】A 【解析】 【详解】作出子弹受力的图像如下 由于图像中，图线与坐标轴围成的面积表示冲量的大小，则有 由动量定理可知，子弹的质量 故选A。 6. 如图所示，在水平面内有一以点为中心的正六边形，顶点到点的距离为，在正六边形的顶点上顺时针方向依次固定电荷量为、、、、、的正点电荷，静电力常量为，则点处的电场强度大小为（　　） A. 0 B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示，q、4q两正点电荷在O点处的合场强方向由4q指向q，大小为 2q、5q两正点电荷在O点处的合场强方向由5q指向2q，大小为 3q、6q两正点电荷在O点处的合场强方向由6q指向3q，大小为 与合成后，方向与同向 故点处的电场强度大小 故选C。 7. 如图所示，在倾角为的斜面上的点钉有一小铁钉，一长度为的轻绳一端系于斜面点，另一端系一质量为的小球。现将轻绳水平拉直，小球从点由静止释放，运动到最低点后立即绕点做圆周运动，第一次通过最高点时，轻绳拉力恰好为零。已知距离为，，重力加速度为，则小球从到的运动过程中，机械能的减少量为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】把重力沿斜面方向进行分解 等效成竖直平面内的圆周运动，由于第一次通过最高点时，轻绳拉力恰好为零，则有 以斜面最低点为零势能面，则整个过程机械能的减少量为 联立解得 故选A。 8. 如图所示，在水平面上固定一倾角为的足够长斜面，小物块P用细线通过轻质滑轮与木板Q连接，在沿斜面向上的力作用下P、Q及滑轮均静止在斜面上。已知P、Q的质量分别为、，P、Q间的动摩擦因数，Q与斜面间的动摩擦因数，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，。现逐渐增加拉力的大小，当P、Q恰好发生相对滑动时拉力的大小为（　　） A. 18N B. 20.4N C. 21.6N D. 24N 【答案】D 【解析】 【详解】当P、Q恰好发生相对滑动时，二者具有相同的加速度，设此时的加速度为，对于P，由牛顿第二定律可得 对于Q，则有 代入数据解得 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 竖直放置的肥皂薄膜，由于重力作用，下面厚、上面薄，其截面图如图所示，用红光水平照射肥皂膜，会在肥皂膜上形成干涉条纹，下列说法正确的是（　　） A. 干涉条纹上密下疏 B. 干涉条纹上疏下密 C. 改用紫光照射，条纹间距减小 D. 改用紫光照射，条纹间距增大 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由于薄膜不是均匀增厚的，从上到下薄膜增厚得越来越快，所以明暗相间的条纹是不等间距的，而是上疏下密，故A错误，B正确； CD．第条亮条纹薄膜厚度为，第条亮条纹薄膜厚度为，， 解得 即任意两相邻亮条纹处对应的薄膜厚度之差是半波长，即任意两相邻亮条纹处对应的薄膜厚度之差不变。紫光波长比红光小，条纹间距减小，故C正确，D错误。 故选BC。 10. 如图所示，甲图为沿轴传播一列简谐横波在时刻的波动图像，乙图为参与波动的质点P的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波沿轴负方向传播 B. 该波的周期为4s C. 该波的传播速率为 D. 质点P的振动方程为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由图乙可看出，t=0时质点P的振动方向沿y轴负方向，根据同侧法和波形图可知该波沿x轴负方向传播，故A正确； BD．设质点P的振动方程为 将(0，)代入振动方程得 由图乙可看出，解得 将(2，0)代入振动方程得 解得周期为，振动方程为，故B错误，D正确； C．由图甲可看出，该波的波长 该波的传播速率为，故C正确。 故选ACD。 11. 如图所示，理想变压器所接电源的输出电压，已知变压器原、副线圈的匝数比为，、、、、为五个规格相同的灯泡，其中灯泡和变压器的原线圈串联，灯泡、、、并联在一起接在副线圈回路中，交流电压表为理想电表。现闭合开关S，灯泡、、、均正常发光，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数为176V B. 灯泡的额定电压为 C. 若断开开关S，电压表示数增大 D. 副线圈中交流电的频率为100Hz 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．设灯泡的额定电流为I，则次级电流为I2=4I，根据 可得初级电流为I1=I，可知也能正常发光，设灯泡的额定电压为U，可得， 解得U=44V 电压表的示数为220V-44V=176V，A正确，B错误； C．变压器的等效电阻 若断开开关S，则R次变大，则R等变大，原线圈电流减小，灯L1电压减小，则变压器初级电压变大，即电压表示数增大，C正确； D．副线圈中交流电的频率为，D错误。 故选AC。 12. 福建舰是我国第一艘电磁弹射型航空母舰，也是我国的第三艘航空母舰，其电磁弹射技术处于世界先进水平。某实验小组制作了一个简易的电容式电磁弹射装置，如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，两根相距为的平行金属导轨水平放置，左端接电容为的电容器，开始时开关S处于断开状态，此时电容器两极板间电压为，一质量为、电阻为的导体棒静置在导轨右侧，与导轨垂直且接触良好。闭合开关S，导体棒向右开始运动，当导体棒离开导轨时，电容器两极板间的电压恰好是导体棒两端感应电动势的2倍。已知匀强磁场的磁感应强度大小为，不计导轨电阻及导体棒与导轨间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒离开导轨时的速度大小为 B. 导体棒离开导轨时的速度大小为 C. 从导体棒开始运动到离开导轨的过程中电容器上释放的电荷量为 D. 从导体棒开始运动到离开导轨的过程中电容器上释放的电荷量为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．导体棒离开导轨时，电容器两极板间的电压是导体棒两端感应电动势的2倍，则有 导体棒两端感应电动势 对导体棒根据动量定理 其中 通过导体棒的电荷量 联立以上式子，解得，故A错误，B正确； CD．根据以上分析，可解得，故C错误，D正确 故选BD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 图甲为利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”实验装置。本实验需验证在滑块从运动到的过程中，砝码盘（含砝码）和滑块（含遮光片）组成的系统机械能守恒。已知光电门、之间的距离为，重力加速度为。 （1）关于本实验的具体操作，下列说法正确的是______。 A. 实验前将滑块置于气垫导轨上，启动气泵，调节调平螺丝，轻推滑块，观察滑块通过两光电门的时间相等，可认为气垫导轨水平。 B. 用细线跨过轻质定滑轮，将滑块和砝码盘连接，调节定滑轮高度，使细线水平拉动滑块。 C. 为减小实验误差，应保证滑块（含遮光片）的质量远大于砝码盘（含砝码）的总质量。 D. 更换砝码重新验证机械能守恒定律时，必须重新调节气垫导轨水平。 （2）用游标卡尺测量遮光片的宽度如图乙所示，则______cm。 （3）实验时释放砝码盘，滑块在细线拉动下从左边开始运动，测量出遮光片经过光电门、的遮光时间分别为、，用天平测量砝码盘（含砝码）的总质量为、滑块（含遮光片）的质量为，遮光片宽度为，则滑块从运动到的过程中，验证砝码盘（含砝码）和滑块（含遮光片）组成的系统机械能守恒的表达式为______（用题中给出物理量的字母表示）。 【答案】（1）AB （2）0.250 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．气垫导轨安装时应保持水平状态，调节导轨使滑块在导轨上应做匀速直线运动，此时滑块上的挡光片通过两光电门的时间应相等，故A正确； B．用细线跨过轻质定滑轮，将滑块和砝码盘连接，调节定滑轮高度，使细线水平拉动滑块，确保细绳拉力不变，故B正确； C．实验验证系统机械能守恒，不用保证滑块（含遮光片）的质量远大于砝码盘（含砝码）的总质量，故C错误； D．调节气垫导轨水平只需要调节一次即可，更换砝码重新验证机械能守恒定律时，不必再调整，故D错误。 故选AB。 【小问2详解】 游标尺为20格，其精确度为0.05mm，主尺读数为2mm，游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标尺读数为0.05×10mm=0.50mm，则遮光片的宽度d=2mm+0.50mm=2.50mm=0.250cm； 【小问3详解】 由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度，因此遮光片通过两个光电门的速度分别为、 若在运动过程中机械能守恒则有 解得 14. 在测量蓄电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材： 待测蓄电池（电动势约5V） 电流表A（0~100mA，内阻） 电压表V（0~6V，内阻约2000Ω） 滑动变阻器（0~20Ω，10A） 定值电阻（阻值为1Ω） 定值电阻（阻值为40Ω） 单刀开关S、导线若干 （1）在实验中，由于电流表A的量程太小，需将电流表A改装成量程合适的电流表，具体做法为将电流表A与定值电阻______（选填“”或“”）______（选填“串”或“并”）联，改装完的电流表总量程为0~______mA。 （2）根据题目提供的实验器材，请在虚线框甲内设计出测量该蓄电池电动势和内阻的电路原理图。 （3）某同学利用上述设计实验电路进行正确操作，通过改变滑动变阻器滑片的位置，得到多组电流表A的示数和电压表V的示数，绘出的图线如图乙所示，则由此图线可以得到被测蓄电池的电动势______V，内阻______Ω。 【答案】（1） ①. ②. 并 ③. 500 （2） （3） ①. 4.8 ②. 1.2 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]将电流表A改装成量程合适的电流表，具体做法为将电流表A与定值电阻并联，改装完的电流表总量程为 【小问2详解】 改装后的电流表内阻已知，则测量电路如图 【小问3详解】 [1][2]电流表量程扩大了5倍，改装后的电流表内阻 则 由图可知电动势， 解得 15. 如图所示，一半圆形玻璃砖的半径为，边水平，为圆心，一纸面内的单色光束从玻璃砖的某一定点射入，入射光线可以从点法线左右两侧射入并且入射角可以任意变化，现只考虑能从边折射的光线（不考虑从边反射后的光线），已知真空中光速为，该光在玻璃砖中传播的最短时间，连线与的夹角，，，求： （1）玻璃砖对该单色光的折射率； （2）边上有光线射出区域的最大长度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 光在玻璃砖中传播的最短距离 光在玻璃砖中传播速度， 可得 【小问2详解】 根据，可得 光从点法线右侧射入，临界如图所示 在边上有光线射出的最左端为，则 解得 光从点法线左侧射入，临界如图所示，在边上有光线射出的最右端为，则 解得 边上有光线射出的区域的最大长度。 16. 校园内有一面高度的文化宣传墙，其顶端水平，宽度。在宣传墙左侧米（可调）、距水平地面高度的点处，将一小球以初速度（可变）斜向右上方抛出，要求小球恰好越过宣传墙顶端，不计空气阻力，重力加速度为。 （1）若，求小球抛出后运动的最高点距宣传墙顶端的高度； （2）求初速度的最小值。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设此时小球抛出后运动的最高点距宣传墙顶端的高度为，小球从到最高点的时间为，从到最高点的运动时间为，小球到达最高点时的速度为，则水平方向， 竖直方向， 由以上各式可得 【小问2详解】 设小球抛出后运动的最高点距宣传墙顶端的高度为，小球从点抛出时的竖直分量为，水平分量为， 得 而 得 当时， 17. 如图所示，直角坐标系的第二象限内存在沿轴正方向的匀强电场，第三象限内存在沿轴负方向的另一匀强电场，两电场的场强大小相等。轴右侧区域Ⅰ和区域Ⅱ内分别存在磁感应强度大小不同、方向均垂直纸面向外的匀强磁场，两磁场的分界线与轴平行，在分界线上有一长为的绝缘弹性薄挡板，挡板关于轴对称。现在点沿轴正方向射入一初速度大小为的带正电的粒子，粒子进入第二象限运动，穿过轴上的点进入区域Ⅰ的磁场，在点的速度方向与轴正方向成角，之后又垂直挡板从挡板的上边缘进入区域Ⅱ。粒子在区域Ⅱ运动过程中会与挡板的中央发生碰撞，后又经区域Ⅰ、第三象限回到轴负半轴。已知该粒子的质量为、电荷量为，不计粒子重力，，在与挡板进行碰撞时粒子的电荷量和动能均无变化。则在此过程中，求： （1）点到原点的距离； （2）区域Ⅰ中磁场的磁感应强度大小； （3）粒子在区域Ⅱ中的运动时间； （4）粒子第一次回到轴负半轴时的速度大小。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 （1）粒子在第二象限做类平抛运动，在的速度大小为，方向与轴正方向成角，沿轴正方向做匀速运动，有， 沿轴正方向做匀加速运动，有， 由以上各式可得 【小问2详解】 由（1）可得 在区域Ⅰ中粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力 如图所示 根据几何关系有 可得， 【小问3详解】 粒子在区域Ⅱ中也做匀速圆周运动，可能轨迹如上图所示 则半径的可能值满足（，2，3……） 圆周运动周期 粒子在区域Ⅱ中的运动时间（，2，3……） 解得 【小问4详解】 由对称性可知，粒子从轴负半轴上的点进入第三象限，与关于对称，在点的速度方向与轴正方向成角，在第三象限，粒子沿轴正方向做匀速运动，则 沿轴负方向做匀加速运动，则 由对称性可知 粒子回到轴负半轴时的速度大小 18. 如图所示，水平传送带最右端与水平面相衔接，在点右侧点处静置一质量为的物体B，在点右侧固定一竖直薄挡板C。某一时刻，将一质量为的物块A从传送带点处以水平向右的初速度释放，物块A从点到第一次运动到点的过程中，传送带始终以的速度顺时针转动，从A第一次到达点之后的整个运动过程中，传送带始终保持顺时针转动，但每次A在水平面上向左运动到达时，传送带速度均会自动调节为与A该次到达点时的速度大小相等，并且每次A在传送带上运动期间，传送带速度大小保持恒定。已知A与传送带之间的动摩擦因数为，A与水平面间的动摩擦因数为，B与水平面间的动摩擦因数为，间的距离为，间的距离为，点与挡板C间的距离为，不计空气阻力；A、B均可视为质点，A、B之间碰撞为弹性碰撞，B、C之间的碰撞无能量损失，重力加速度为，求： （1）物块A从点到第一次到达点的运动时间； （2）A最终停止的位置与点的距离； （3）从A第一次到达点之后的整个运动过程中，传送带因传送A多消耗的电能。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块A在传送带上先做匀减速直线运动，减速到与传送带共速后做匀速直线运动。 减速过程中摩擦力提供加速度，根据牛顿第二定律可得加速度 方向水平向左，根据匀变速直线运动位移与速度关系可得 解得 由 可得 物块A做匀速直线运动的位移为 由 可得 则物块A从点到第一次到达点的运动时间 【小问2详解】 设A第一次与B碰撞前的速度为，与B碰撞后，A的速度为，B的速度为， 根据动量守恒有 根据机械能守恒有 联立解得， 即A与B每次碰撞后交换速度。 设整个运动过程，A、B在与C之间运动的总路程之和是与C之间来回距离的倍 解得，整数倍次数 设最终A停在距离点右端处，根据能量守恒有 解得 【小问3详解】 物块第次回到点时动能为 可得（、2、3…21、22） 规定水平向右为正方向，图像如图所示 水平直线为传送带的速度，斜线为物块A的速度，由图可知，每次A从点向左滑入传送带再向右返回点过程，传送带相对A的位移为A向左最大位移的4倍，即 根据速度位移关系可知，物块第次回到点后，向左运动的最大位移为（、2、3…21、22） 传送带因传送A多消耗的电能为 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第一学期期末学业水平诊断 高三物理 注意事项： 1、答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。 2、选择题答案必须用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3、请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 无线充电技术已广泛应用于手机、耳机等设备，其核心原理涉及振荡电路。关于振荡电路的工作过程，下列说法正确的是（　　） A. 电容器开始放电后，电场能逐渐转化为磁场能 B. 当电容器两极板间电荷量最大时，电路中的电流也最大 C. 当电容器两极板间电荷量最大时，线圈中储存的磁场能也最大 D. 振荡电路的周期与电容器的电容成正比，与线圈的自感系数成反比 2. 如图为研究某动车运动情况绘制的图像。已知该动车运动轨迹是直线，则该动车在前2秒的位移大小为（　　） A. 20m B. 25m C. 30m D. 31.25m 3. 如图所示，卫星1绕地球做长轴为的椭圆轨道运动，卫星2绕地球做半径为的匀速圆周运动。两轨道位于同一平面内且点为两轨道的一个交点，某时刻两卫星和地球在同一条直线上，线速度大小分别为、，只考虑地球对卫星的引力，下列说法正确的是（　　） A B. 卫星1的周期等于卫星2的周期 C. 卫星1沿椭圆轨道经过点向地球靠近的过程中机械能增大 D. 卫星1经过点时的加速度大于卫星2经过点时的加速度 4. 如图所示，在粗糙水平面静置一上表面光滑的半圆形柱体，用细线拉住的小球静止靠在接近半圆弧底端的点。现通过细线将小球沿半圆弧缓慢向上拉至最高点，已知此过程中细线拉力始终沿小球所在位置处的切线方向，柱体保持静止，则水平面对柱体的支持力（　　） A. 逐渐减小 B. 逐渐增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小 5. 一颗子弹在枪筒里前进时所受合力大小与其作用时间的关系式为，已知子弹到达枪口处合力刚好为零，此时子弹的速率为，则子弹的质量为（　　） A. 1g B. 2g C. 3g D. 4g 6. 如图所示，在水平面内有一以点为中心的正六边形，顶点到点的距离为，在正六边形的顶点上顺时针方向依次固定电荷量为、、、、、的正点电荷，静电力常量为，则点处的电场强度大小为（　　） A. 0 B. C. D. 7. 如图所示，在倾角为的斜面上的点钉有一小铁钉，一长度为的轻绳一端系于斜面点，另一端系一质量为的小球。现将轻绳水平拉直，小球从点由静止释放，运动到最低点后立即绕点做圆周运动，第一次通过最高点时，轻绳拉力恰好为零。已知距离为，，重力加速度为，则小球从到的运动过程中，机械能的减少量为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，在水平面上固定一倾角为的足够长斜面，小物块P用细线通过轻质滑轮与木板Q连接，在沿斜面向上的力作用下P、Q及滑轮均静止在斜面上。已知P、Q的质量分别为、，P、Q间的动摩擦因数，Q与斜面间的动摩擦因数，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，。现逐渐增加拉力的大小，当P、Q恰好发生相对滑动时拉力的大小为（　　） A. 18N B. 20.4N C. 21.6N D. 24N 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 竖直放置的肥皂薄膜，由于重力作用，下面厚、上面薄，其截面图如图所示，用红光水平照射肥皂膜，会在肥皂膜上形成干涉条纹，下列说法正确的是（　　） A. 干涉条纹上密下疏 B. 干涉条纹上疏下密 C. 改用紫光照射，条纹间距减小 D. 改用紫光照射，条纹间距增大 10. 如图所示，甲图为沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像，乙图为参与波动的质点P的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该波沿轴负方向传播 B. 该波的周期为4s C. 该波传播速率为 D. 质点P的振动方程为 11. 如图所示，理想变压器所接电源的输出电压，已知变压器原、副线圈的匝数比为，、、、、为五个规格相同的灯泡，其中灯泡和变压器的原线圈串联，灯泡、、、并联在一起接在副线圈回路中，交流电压表为理想电表。现闭合开关S，灯泡、、、均正常发光，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数为176V B. 灯泡的额定电压为 C. 若断开开关S，电压表示数增大 D. 副线圈中交流电的频率为100Hz 12. 福建舰是我国第一艘电磁弹射型航空母舰，也是我国的第三艘航空母舰，其电磁弹射技术处于世界先进水平。某实验小组制作了一个简易的电容式电磁弹射装置，如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，两根相距为的平行金属导轨水平放置，左端接电容为的电容器，开始时开关S处于断开状态，此时电容器两极板间电压为，一质量为、电阻为的导体棒静置在导轨右侧，与导轨垂直且接触良好。闭合开关S，导体棒向右开始运动，当导体棒离开导轨时，电容器两极板间的电压恰好是导体棒两端感应电动势的2倍。已知匀强磁场的磁感应强度大小为，不计导轨电阻及导体棒与导轨间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒离开导轨时的速度大小为 B. 导体棒离开导轨时的速度大小为 C. 从导体棒开始运动到离开导轨的过程中电容器上释放的电荷量为 D. 从导体棒开始运动到离开导轨的过程中电容器上释放的电荷量为 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 图甲为利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。本实验需验证在滑块从运动到的过程中，砝码盘（含砝码）和滑块（含遮光片）组成的系统机械能守恒。已知光电门、之间的距离为，重力加速度为。 （1）关于本实验的具体操作，下列说法正确的是______。 A. 实验前将滑块置于气垫导轨上，启动气泵，调节调平螺丝，轻推滑块，观察滑块通过两光电门的时间相等，可认为气垫导轨水平。 B. 用细线跨过轻质定滑轮，将滑块和砝码盘连接，调节定滑轮高度，使细线水平拉动滑块。 C. 为减小实验误差，应保证滑块（含遮光片）的质量远大于砝码盘（含砝码）的总质量。 D. 更换砝码重新验证机械能守恒定律时，必须重新调节气垫导轨水平。 （2）用游标卡尺测量遮光片的宽度如图乙所示，则______cm。 （3）实验时释放砝码盘，滑块在细线拉动下从左边开始运动，测量出遮光片经过光电门、的遮光时间分别为、，用天平测量砝码盘（含砝码）的总质量为、滑块（含遮光片）的质量为，遮光片宽度为，则滑块从运动到的过程中，验证砝码盘（含砝码）和滑块（含遮光片）组成的系统机械能守恒的表达式为______（用题中给出物理量的字母表示）。 14. 在测量蓄电池电动势和内阻的实验中，备有下列器材： 待测蓄电池（电动势约为5V） 电流表A（0~100mA，内阻） 电压表V（0~6V，内阻约2000Ω） 滑动变阻器（0~20Ω，10A） 定值电阻（阻值1Ω） 定值电阻（阻值为40Ω） 单刀开关S、导线若干 （1）在实验中，由于电流表A的量程太小，需将电流表A改装成量程合适的电流表，具体做法为将电流表A与定值电阻______（选填“”或“”）______（选填“串”或“并”）联，改装完的电流表总量程为0~______mA。 （2）根据题目提供的实验器材，请在虚线框甲内设计出测量该蓄电池电动势和内阻的电路原理图。 （3）某同学利用上述设计实验电路进行正确操作，通过改变滑动变阻器滑片的位置，得到多组电流表A的示数和电压表V的示数，绘出的图线如图乙所示，则由此图线可以得到被测蓄电池的电动势______V，内阻______Ω。 15. 如图所示，一半圆形玻璃砖的半径为，边水平，为圆心，一纸面内的单色光束从玻璃砖的某一定点射入，入射光线可以从点法线左右两侧射入并且入射角可以任意变化，现只考虑能从边折射的光线（不考虑从边反射后的光线），已知真空中光速为，该光在玻璃砖中传播的最短时间，连线与的夹角，，，求： （1）玻璃砖对该单色光的折射率； （2）边上有光线射出区域的最大长度。 16. 校园内有一面高度的文化宣传墙，其顶端水平，宽度。在宣传墙左侧米（可调）、距水平地面高度的点处，将一小球以初速度（可变）斜向右上方抛出，要求小球恰好越过宣传墙顶端，不计空气阻力，重力加速度为。 （1）若，求小球抛出后运动的最高点距宣传墙顶端的高度； （2）求初速度的最小值。 17. 如图所示，直角坐标系的第二象限内存在沿轴正方向的匀强电场，第三象限内存在沿轴负方向的另一匀强电场，两电场的场强大小相等。轴右侧区域Ⅰ和区域Ⅱ内分别存在磁感应强度大小不同、方向均垂直纸面向外的匀强磁场，两磁场的分界线与轴平行，在分界线上有一长为的绝缘弹性薄挡板，挡板关于轴对称。现在点沿轴正方向射入一初速度大小为的带正电的粒子，粒子进入第二象限运动，穿过轴上的点进入区域Ⅰ的磁场，在点的速度方向与轴正方向成角，之后又垂直挡板从挡板的上边缘进入区域Ⅱ。粒子在区域Ⅱ运动过程中会与挡板的中央发生碰撞，后又经区域Ⅰ、第三象限回到轴负半轴。已知该粒子的质量为、电荷量为，不计粒子重力，，在与挡板进行碰撞时粒子的电荷量和动能均无变化。则在此过程中，求： （1）点到原点的距离； （2）区域Ⅰ中磁场磁感应强度大小； （3）粒子在区域Ⅱ中的运动时间； （4）粒子第一次回到轴负半轴时的速度大小。 18. 如图所示，水平传送带最右端与水平面相衔接，在点右侧点处静置一质量为的物体B，在点右侧固定一竖直薄挡板C。某一时刻，将一质量为的物块A从传送带点处以水平向右的初速度释放，物块A从点到第一次运动到点的过程中，传送带始终以的速度顺时针转动，从A第一次到达点之后的整个运动过程中，传送带始终保持顺时针转动，但每次A在水平面上向左运动到达时，传送带速度均会自动调节为与A该次到达点时的速度大小相等，并且每次A在传送带上运动期间，传送带速度大小保持恒定。已知A与传送带之间的动摩擦因数为，A与水平面间的动摩擦因数为，B与水平面间的动摩擦因数为，间的距离为，间的距离为，点与挡板C间的距离为，不计空气阻力；A、B均可视为质点，A、B之间碰撞为弹性碰撞，B、C之间的碰撞无能量损失，重力加速度为，求： （1）物块A从点到第一次到达点的运动时间； （2）A最终停止的位置与点的距离； （3）从A第一次到达点之后的整个运动过程中，传送带因传送A多消耗的电能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $