精品解析：河北省沧州市泊头市文宇中学2025-2026学年高三上学期12月月考物理试题

2026年普通高中学业水平选择性考试 物理模拟试题 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。 3.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。 4.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. 太阳内部主要通过核聚变反应释放能量，其主要类型为“质子—质子”链反应，整体效果为每4个氢核转化为1个氦核，其核反应方程可表示为，则式中X为（ ） A. B. C. D. 2. 河北石家庄、邢台等地夏季常出现35℃以上高温天气。高温天气，家庭使用空调制冷时，下列说法正确的是（ ） A. 热量能够自发地从低温的室内传到高温的室外 B. 电能全部转化为内能 C. 将热量从低温的室内传到高温的室外，违背了热力学第二定律 D. 需要压缩机做功，将热量从低温室内传到高温室外 3. 将篮球从水平地面上方高为h处由静止释放，运动过程中受到的阻力与速度大小成正比，与地面碰撞时间极短，碰撞过程中机械能损失不计。以地面为参考原点，则有关篮球从开始下落到第一次反弹到最高点过程中，其位移-时间图像正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 在某芯片制造车间的离子注入工艺中，需要用匀强电场精确控制对电子的作用。在真空环境下，匀强电场中有A、B、C三个标记点恰好构成边长为4cm的正三角形（如图所示），电场方向与三角形平面平行。一电子只在静电力作用下，由A点运动到B点的过程中动能减少2eV，由A点运动到C点的过程中静电力做功为2eV，则匀强电场的电场强度大小为（ ） A. 100V/m B. 200V/m C. D. 5. 如图所示，有一劲度系数为k、自然长度为2R的橡皮筋，在橡皮筋上套有一光滑轻质小圆环，将橡皮筋的两端固定于间距为2R的P、Q两点。现用外力F拉小圆环，使其沿以PQ连线的中点为圆心、半径为R的圆周由P点缓慢移动到Q点。若橡皮筋的弹力大小满足胡克定律且一直在弹性限度内，则在圆环移动过程中F的最大值为（ ） A. B. C. D. 6. 二胡是中华民族乐器家族中主要的弓弦乐器之一，有着非常丰富的表现力和艺术感染力。二胡的音调由频率f决定，频率与弦的质量、拉力、长度有密切关系，质量m越大（粗）、拉力F越小、弦长L越长，频率越小，音调越低。根据物理量单位可以推测音调与拉力的关系式，由推测的关系式可知，调试时若通过弦轴将拉力减小19%，则弦振动频率的变化为（　　） A. 增大19% B. 减小19% C. 减小36.1% D. 减小10% 7. 2024年7月，白鹤滩水电站实现首次满发运行，采用±800千伏特高压直流输电，每年可向华东输电超600亿千瓦时。如图为交流转直流的换流变压器基本原理图，理想变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2，P为副线圈的中心抽头，D1、D2为理想二极管，原线圈输入的正弦交变电流，则输出端电压的有效值U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，有两个或两个以上的选项符合题目要求。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. 如图甲是磁电式电流表结构图，其中最基本的组成部分是磁体和放在磁体两极之间缠绕在骨架上的线圈。当电流通过线圈时，在磁场中受安培力作用，于是安装在轴上的线圈带着指针一起转动。线圈转动时，螺旋弹簧变形，以反抗线圈的转动，达到平衡时停止转动。磁体与铁芯间的磁场可看作是均匀辐射分布的，如图乙所示，无论线圈转到什么位置，线圈平面总与线圈所在磁场的方向平行。下列说法正确的是（　　） A. 缠绕线圈的骨架采用轻质塑料比铝框好 B. 增加线圈的匝数可以增大电流表的量程 C. 线圈中通有图乙所示电流时指针顺时针转动 D. 运输时将两接线柱短接可减弱指针的晃动幅度 9. 通常采用具有中间轨道的卫星发射形式发射中、高轨道卫星。如图所示，中间椭圆轨道为某卫星发射过程中的中间轨道（称为最佳转移轨道），其中点位于中间轨道的近地点、点位于中间轨道的远地点，且、到地心的距离分别为、（为地球半径），和之间的地心夹角约为180°。已知地球表面重力加速度为g，卫星与地球间引力势能表达式为（式中G为引力常量，M为地球质量，m为卫星质量，r为卫星到地心的距离）。有关卫星在中间轨道上的运动过程，下列说法正确的是（ ） A. 卫星经过时的动能为经过时动能的k倍 B. 卫星在中间轨道上的机械能为 C. 卫星经过时的速度大小为 D. 卫星从运动到所用时间为 10. 如图所示，一对足够大的不带电金属板A、B平行正对放置，间距为d，中间为真空，B板接地，构成一个电容器。紧靠B板中心有一个粒子放射源，不断以速率v0向金属板A、B间发射质量和电荷量均相同的粒子，粒子速度方向与B板的夹角满足θ≥30°，粒子落到A板后被A板吸收，且电荷量在A板均匀分布。忽略板间运动的粒子对电场的影响，极板上的带电量可视为连续变化，不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 落到A板上的粒子在板间运动的最长时间为 B. 落到B板上的粒子在板间运动的最短时间为 C. A板上粒子落点的区域面积为6πd2 D. 落到B板上的粒子与放射源的最远距离为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组用如图所示的气垫导轨装置来验证完全非弹性碰撞过程的动量守恒。 （1）在装置不配备水平仪的情况下，实验开始前通常检测通气后气垫导轨是否处于水平状态，简单的操作方法是________。 （2）实验室中有以下两组滑块装置。甲组两个滑块的碰撞端面装有弹性碰撞架，乙组两个滑块的碰撞端面分别装上撞针和橡皮泥。本次实验应选择________（填“甲”或“乙”）组的实验装置。 （3）用天平测得滑块A（包含挡光片）、B的质量分别为mA、mB，调整气垫导轨水平后，将滑块A向右推出，与静止的滑块B发生碰撞，与光电门1相连的计时器显示的挡光时间为Δt1，与光电门2相连的计时器显示的挡光时间为Δt2。若滑块A、B碰撞过程中满足表达式________（用所测物理量的符号表示），则说明碰撞过程中动量守恒。 12. 某实验小组做“镍铬合金丝电阻率的测量”实验。 （1）该小组用螺旋测微器测量合金丝的直径，其示数如图甲所示，则该合金丝的直径为d=________mm。 （2）该小组设计了如图乙所示的电路测量镍铬合金的电阻率，可供选择的器材有：镍铬合金丝（阻值约几百欧）； 电源E（电动势1.5V，内阻r约0.5Ω）； 电阻箱R（阻值范围0~9999.9Ω）； 滑动变阻器R1（最大阻值为2Ω，额定电流为0.1A）； 滑动变阻器R2（最大阻值20Ω，额定电流为1.0A）； 滑动变阻器R3（最大阻值2000Ω，额定电流为1.0A）； 微安表（量程0~100μA，内阻等于2500.0Ω）； 开关两个，导线若干。 ①为了更准确地测量镍铬合金丝的阻值，滑动变阻器应选用________（填“R1”“R2”或“R3”）。 ②下列实验操作步骤的正确顺序是____ A.调节电阻箱，使微安表指针半偏 B.保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S2 C.记录电阻箱的阻值，处理数据 D.调节滑动变阻器滑片P的位置，使微安表指针满偏 E．连接电路，闭合开关S1、S2 ③微安表半偏时，电阻箱的读数为2700.0Ω，该镍铬合金丝电阻的测量值为________Ω。 （3）通过测量可得，镍铬合金丝接入电路的长度为l，直径为d，合金丝的电阻为Rx，由此可得合金丝的电阻率ρ=________（用所给字母表示），该电阻率的测量值________（填“大于”或“小于”）真实值。 13. 一款游戏中玩家操控一只“猴子”弹跳收集果子。当“猴子”来到一平台边缘的O点时，发现前方有一根倾斜的长直树枝，树枝与水平方向夹角为60°，如图所示。“猴子”以某一速度竖直向上跳起时，经0.6s恰好能抓住树枝摘果。“猴子”可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。 （1）求树枝与平台边缘O点的距离； （2）若“猴子”沿水平方向跳出，也能成功抓住树枝，求跳出时的最小动能。 14. 利用电磁场控制带电粒子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图甲所示，一阴极射线管阴极逸出的电子（初速度不计）经过电压为U0的电场加速后，平行于极板射入长度为、间距为L的平行金属板中央，两板间加有如图乙所示的交变电压，平行金属板右侧有宽度为L的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，电子穿过金属板后进入匀强磁场，最终恰好使所有进入磁场的电子均能穿过磁场区域打到荧光屏上。已知电子质量为m、电荷量为-e，在平行金属板间运动时间极短（可忽略电场变化），电子所受重力、电子间相互作用及平行板边缘效应均不计。求： （1）电子离开平行金属板时的最大速度； （2）磁感应强度的大小B。 15. 如图所示，光滑平行金属导轨由水平和圆弧两部分构成，间距，左侧竖直四分之一圆弧部分的半径，水平部分足够长，两导轨间接有一阻值的电阻，水平导轨的一部分位于宽度的匀强磁场区域内，磁感应强度大小，方向竖直向下，磁场边界与导轨垂直。质量、有一定电阻的导体棒a自圆弧顶端由静止滑下，离开磁场时速度大小，运动过程中导体棒始终与导轨垂直且接触良好。已知重力加速度g取，空气阻力及导轨电阻不计。 （1）求导体棒a下滑到圆弧底端时对轨道的压力大小； （2）求导体棒a在导轨间的阻值及经过磁场过程中电阻产生的电热； （3）若在磁场区域中点垂直导轨放置另一根绝缘棒b（图中未画出），导体棒a与绝缘棒碰撞过程时间极短，且没有机械能损失。若两棒只能发生一次碰撞，且最终导体棒a静止在磁场内，求绝缘棒b的质量M应满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年普通高中学业水平选择性考试 物理模拟试题 注意事项： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。 3.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。 4.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. 太阳内部主要通过核聚变反应释放能量，其主要类型为“质子—质子”链反应，整体效果为每4个氢核转化为1个氦核，其核反应方程可表示为，则式中X为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设X的质量数为A，电荷数为Z，根据质量数守恒和电荷数守恒有， 联立解得， 故X的质量数为0，电荷数为1，为正电子。 故选B。 2. 河北石家庄、邢台等地夏季常出现35℃以上高温天气。高温天气，家庭使用空调制冷时，下列说法正确的是（ ） A. 热量能够自发地从低温的室内传到高温的室外 B. 电能全部转化为内能 C. 将热量从低温的室内传到高温的室外，违背了热力学第二定律 D. 需要压缩机做功，将热量从低温室内传到高温室外 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据热力学第二定律克劳修斯表述，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，故A错误； B．在空调制冷过程中，电能主要用于驱动压缩机做功，部分电能转化为机械能，部分转化为内能，并非全部转化为内能，故B错误； C．将热量从低温室内传到高温室外需要外部做功，这符合热力学第二定律，故C错误； D．空调通过压缩机做功，驱动制冷剂循环，实现热量从低温室内向高温室外的强制转移，故D正确。 故选D。 3. 将篮球从水平地面上方高为h处由静止释放，运动过程中受到的阻力与速度大小成正比，与地面碰撞时间极短，碰撞过程中机械能损失不计。以地面为参考原点，则有关篮球从开始下落到第一次反弹到最高点过程中，其位移-时间图像正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题知，运动过程中受到的阻力与速度大小成正比，即 篮球下落过程中速度逐渐增大，根据牛顿第二定律有 解得 可知加速度逐渐减小； 反弹后上升过程中速度逐渐减小，根据牛顿第二定律有 解得 可知加速度逐渐减小；在位移-时间图像中对应点斜率的大小表示速度的大小，上升过程的加速度大于下降过程的加速度，所以上升过程时间要比下落时间短。 故选B。 4. 在某芯片制造车间的离子注入工艺中，需要用匀强电场精确控制对电子的作用。在真空环境下，匀强电场中有A、B、C三个标记点恰好构成边长为4cm的正三角形（如图所示），电场方向与三角形平面平行。一电子只在静电力作用下，由A点运动到B点的过程中动能减少2eV，由A点运动到C点的过程中静电力做功为2eV，则匀强电场的电场强度大小为（ ） A. 100V/m B. 200V/m C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】、间的电势差为 、间的电势差为 设点的电势为，则点电势为，点的电势为2V，、中点的电势为，连接即为等势面，则电场方向由指向，根据电场强度与电势差的关系有 故选A。 5. 如图所示，有一劲度系数为k、自然长度为2R的橡皮筋，在橡皮筋上套有一光滑轻质小圆环，将橡皮筋的两端固定于间距为2R的P、Q两点。现用外力F拉小圆环，使其沿以PQ连线的中点为圆心、半径为R的圆周由P点缓慢移动到Q点。若橡皮筋的弹力大小满足胡克定律且一直在弹性限度内，则在圆环移动过程中F的最大值为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】在移动过程中某位置，设小环与的连线与、连线的夹角为，则橡皮筋的伸长量为 移动过程中两橡皮筋间的夹角恒为不变，小环处于平衡状态，则外力大小为 根据数学知识可知，当时，有最大值，可得 故选C。 6. 二胡是中华民族乐器家族中主要的弓弦乐器之一，有着非常丰富的表现力和艺术感染力。二胡的音调由频率f决定，频率与弦的质量、拉力、长度有密切关系，质量m越大（粗）、拉力F越小、弦长L越长，频率越小，音调越低。根据物理量单位可以推测音调与拉力的关系式，由推测的关系式可知，调试时若通过弦轴将拉力减小19%，则弦振动频率的变化为（　　） A. 增大19% B. 减小19% C. 减小36.1% D. 减小10% 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可知，由于频率的单位为s-1，质量单位为kg，长度单位为m，拉力的单位为kg·m/s2，则（其中为常数） 现将拉力减小19%，琴弦振动的频率变为 即琴弦振动的频率将减小10%。 故选D。 7. 2024年7月，白鹤滩水电站实现首次满发运行，采用±800千伏特高压直流输电，每年可向华东输电超600亿千瓦时。如图为交流转直流的换流变压器基本原理图，理想变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2，P为副线圈的中心抽头，D1、D2为理想二极管，原线圈输入的正弦交变电流，则输出端电压的有效值U为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，输出端对应变压器副线圈的匝数为，原线圈输入端电压的有效值为，根据理想变压器输入电压与输出电压之比等于匝数比，即 可得 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，有两个或两个以上的选项符合题目要求。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. 如图甲是磁电式电流表结构图，其中最基本的组成部分是磁体和放在磁体两极之间缠绕在骨架上的线圈。当电流通过线圈时，在磁场中受安培力作用，于是安装在轴上的线圈带着指针一起转动。线圈转动时，螺旋弹簧变形，以反抗线圈的转动，达到平衡时停止转动。磁体与铁芯间的磁场可看作是均匀辐射分布的，如图乙所示，无论线圈转到什么位置，线圈平面总与线圈所在磁场的方向平行。下列说法正确的是（　　） A. 缠绕线圈的骨架采用轻质塑料比铝框好 B. 增加线圈的匝数可以增大电流表的量程 C. 线圈中通有图乙所示电流时指针顺时针转动 D. 运输时将两接线柱短接可减弱指针的晃动幅度 【答案】CD 【解析】 【详解】A．用铝框做骨架，当线圈在磁场中转动时，导致铝框切割磁感线，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动，而用塑料做骨架达不到此作用，故A错误； B．线圈匝数增加，受到的安培力合力增大，同样电流条件下，转过角度增大，电流表量程减小，故B错误； C．根据左手定则可知通有图乙所示电流时线框顺时针转动，故C正确； D．运输时将两接线柱短接，线圈构成闭合回路，指针晃动时线圈中产生的感应电流有阻碍线圈转动的作用，故可减弱指针的晃动幅度，故D正确。 故选CD。 9. 通常采用具有中间轨道的卫星发射形式发射中、高轨道卫星。如图所示，中间椭圆轨道为某卫星发射过程中的中间轨道（称为最佳转移轨道），其中点位于中间轨道的近地点、点位于中间轨道的远地点，且、到地心的距离分别为、（为地球半径），和之间的地心夹角约为180°。已知地球表面重力加速度为g，卫星与地球间引力势能表达式为（式中G为引力常量，M为地球质量，m为卫星质量，r为卫星到地心的距离）。有关卫星在中间轨道上的运动过程，下列说法正确的是（ ） A. 卫星经过时的动能为经过时动能的k倍 B. 卫星在中间轨道上的机械能为 C. 卫星经过时的速度大小为 D. 卫星从运动到所用时间为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．设卫星经过和两点时对应速度大小分别为、，根据开普勒第二定律 解得 根据 故卫星经过时的动能为经过时动能的倍，故A错误； BC．根据机械能守恒定律有 当卫星在地球表面上，根据万有引力等于重力，则有 联立解得，，，故BC正确； D．在地面附近有 根据开普勒第三定律有 解得 从到所用时间，故D正确。 故选BCD。 10. 如图所示，一对足够大的不带电金属板A、B平行正对放置，间距为d，中间为真空，B板接地，构成一个电容器。紧靠B板中心有一个粒子放射源，不断以速率v0向金属板A、B间发射质量和电荷量均相同的粒子，粒子速度方向与B板的夹角满足θ≥30°，粒子落到A板后被A板吸收，且电荷量在A板均匀分布。忽略板间运动的粒子对电场的影响，极板上的带电量可视为连续变化，不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 落到A板上的粒子在板间运动的最长时间为 B. 落到B板上的粒子在板间运动的最短时间为 C. A板上粒子落点的区域面积为6πd2 D. 落到B板上的粒子与放射源的最远距离为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．当与B板夹角为30°的粒子恰好能落在A板时，落在A板上的粒子运动时间最长，满足 解得，故A正确； B．当垂直向A板运动的粒子不能到达A板时，与板夹角为30°的粒子落在B板上对应运动时间最短，此时垂直板运动的粒子满足 与板夹角为30°的粒子速度减为0时对应时间为，故B错误； CD．当与B板夹角为30°的粒子恰好能落在A板时对应落点最远，同时也是对应返回B板时与放射源距离最远，设落在A板最远点时对应的半径为R，则， 解得 所以A板上粒子落点的区域面积为 返回B板时与放射源的最远距离为，故C错误，D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组用如图所示的气垫导轨装置来验证完全非弹性碰撞过程的动量守恒。 （1）在装置不配备水平仪的情况下，实验开始前通常检测通气后气垫导轨是否处于水平状态，简单的操作方法是________。 （2）实验室中有以下两组滑块装置。甲组两个滑块的碰撞端面装有弹性碰撞架，乙组两个滑块的碰撞端面分别装上撞针和橡皮泥。本次实验应选择________（填“甲”或“乙”）组的实验装置。 （3）用天平测得滑块A（包含挡光片）、B的质量分别为mA、mB，调整气垫导轨水平后，将滑块A向右推出，与静止的滑块B发生碰撞，与光电门1相连的计时器显示的挡光时间为Δt1，与光电门2相连的计时器显示的挡光时间为Δt2。若滑块A、B碰撞过程中满足表达式________（用所测物理量的符号表示），则说明碰撞过程中动量守恒。 【答案】（1）轻推滑块A，其连续经过两个光电门时对应的挡光时间相同 （2）乙 （3） 【解析】 【小问1详解】 气垫导轨上滑块摩擦阻力不计，导轨处于水平状态时，滑块处于匀速直线运动状态或静止状态。所以检测方法为：轻推滑块A，其连续经过两个光电门时对应的挡光时间相同或轻放滑块能在任意位置处于静止状态。 【小问2详解】 甲组两个滑块的碰撞端面装上弹性碰撞架，发生的是弹性碰撞；乙组两个滑块碰撞后连在一起，为完全非弹性碰撞，所以应选择乙。 【小问3详解】 由题意可知碰撞后两滑块一起运动，根据动量守恒定律有 解得 12. 某实验小组做“镍铬合金丝电阻率的测量”实验。 （1）该小组用螺旋测微器测量合金丝的直径，其示数如图甲所示，则该合金丝的直径为d=________mm。 （2）该小组设计了如图乙所示的电路测量镍铬合金的电阻率，可供选择的器材有：镍铬合金丝（阻值约几百欧）； 电源E（电动势1.5V，内阻r约0.5Ω）； 电阻箱R（阻值范围0~9999.9Ω）； 滑动变阻器R1（最大阻值为2Ω，额定电流为0.1A）； 滑动变阻器R2（最大阻值20Ω，额定电流为1.0A）； 滑动变阻器R3（最大阻值2000Ω，额定电流为1.0A）； 微安表（量程0~100μA，内阻等于2500.0Ω）； 开关两个，导线若干。 ①为了更准确地测量镍铬合金丝的阻值，滑动变阻器应选用________（填“R1”“R2”或“R3”）。 ②下列实验操作步骤的正确顺序是____ A.调节电阻箱，使微安表指针半偏 B.保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S2 C.记录电阻箱的阻值，处理数据 D.调节滑动变阻器滑片P的位置，使微安表指针满偏 E．连接电路，闭合开关S1、S2 ③微安表半偏时，电阻箱的读数为2700.0Ω，该镍铬合金丝电阻的测量值为________Ω。 （3）通过测量可得，镍铬合金丝接入电路的长度为l，直径为d，合金丝的电阻为Rx，由此可得合金丝的电阻率ρ=________（用所给字母表示），该电阻率的测量值________（填“大于”或“小于”）真实值。 【答案】（1）0.600##0.599##0.601 （2） ①. R2 ②. EDBAC ③. 200.0或200 （3） ①. ②. 大于 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以该合金丝的直径 【小问2详解】 [1]该电路用分压式接法，滑动变阻器选择总电阻较小的，但考虑到选择滑动变阻器R1时，回路中的总电流约为 故不能选择R1，要选择R2； [2]本实验应先连接电路，然后闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器滑片P的位置，使微安表指针满偏，保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S2，再调节电阻箱，使微安表指针半偏，记录电阻箱的阻值，处理数据，故正确顺序是EDBAC； [3]微安表半偏时，该支路的总电阻为原来的2倍，即镍铬合金丝和微安表的电阻之和与电阻箱阻值相等，有 可得 【小问3详解】 [1]根据， 可得 [2]当断开S2，微安表半偏时，由于该支路电阻增加，电压略有升高，根据欧姆定律，总电阻比原来的2倍略大，也就是电阻箱的阻值略大于镍铬合金丝与微安表的总电阻，故镍铬合金丝电阻的测量值大于真实值，电阻率的测量值大于真实值。 13. 一款游戏中玩家操控一只“猴子”弹跳收集果子。当“猴子”来到一平台边缘的O点时，发现前方有一根倾斜的长直树枝，树枝与水平方向夹角为60°，如图所示。“猴子”以某一速度竖直向上跳起时，经0.6s恰好能抓住树枝摘果。“猴子”可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。 （1）求树枝与平台边缘O点的距离； （2）若“猴子”沿水平方向跳出，也能成功抓住树枝，求跳出时的最小动能。 【答案】（1）0.9m （2）6J 【解析】 【小问1详解】 “猴子”竖直向上跳起，根据竖直方向运动规律有 由几何关系得 解得 【小问2详解】 设“猴子”恰好能成功抓住树枝时起跳速度为v0，从跳出到抓住树枝所用时间为t0，若恰好抓住树枝，则有，， 由几何关系知 解得 对应动能为 解得 14. 利用电磁场控制带电粒子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图甲所示，一阴极射线管阴极逸出的电子（初速度不计）经过电压为U0的电场加速后，平行于极板射入长度为、间距为L的平行金属板中央，两板间加有如图乙所示的交变电压，平行金属板右侧有宽度为L的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，电子穿过金属板后进入匀强磁场，最终恰好使所有进入磁场的电子均能穿过磁场区域打到荧光屏上。已知电子质量为m、电荷量为-e，在平行金属板间运动时间极短（可忽略电场变化），电子所受重力、电子间相互作用及平行板边缘效应均不计。求： （1）电子离开平行金属板时的最大速度； （2）磁感应强度的大小B。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 电子进入平行板前，根据动能定理有 从极板边缘射出的粒子离开金属板时速度最大，设对应两板间的电压为U，有，， 解得 即电子可以从边缘射出，电子从边缘射出时，由动能定理得 解得 【小问2详解】 设电子进入磁场时速度为v，方向与v0的夹角为θ，则有 根据洛伦兹力提供向心力，有 若磁场区域足够大，电子在磁场中运动到速度恰好与荧光屏平行时，电子距极板边缘的距离为d，则有 可得 由数学知识可知，越大，d越小，电子从下极板边缘进入磁场时速度最大，速度与水平方向的夹角最大，则有 解得 因此d的最小值为 若恰好使所有电子均能穿过磁场区域打到荧光屏上，则有 解得 15. 如图所示，光滑平行金属导轨由水平和圆弧两部分构成，间距，左侧竖直四分之一圆弧部分的半径，水平部分足够长，两导轨间接有一阻值的电阻，水平导轨的一部分位于宽度的匀强磁场区域内，磁感应强度大小，方向竖直向下，磁场边界与导轨垂直。质量、有一定电阻的导体棒a自圆弧顶端由静止滑下，离开磁场时速度大小，运动过程中导体棒始终与导轨垂直且接触良好。已知重力加速度g取，空气阻力及导轨电阻不计。 （1）求导体棒a下滑到圆弧底端时对轨道的压力大小； （2）求导体棒a在导轨间的阻值及经过磁场过程中电阻产生的电热； （3）若在磁场区域中点垂直导轨放置另一根绝缘棒b（图中未画出），导体棒a与绝缘棒碰撞过程时间极短，且没有机械能损失。若两棒只能发生一次碰撞，且最终导体棒a静止在磁场内，求绝缘棒b的质量M应满足的条件。 【答案】（1）60N （2）0.2Ω；5.6J （3） 【解析】 【小问1详解】 导体棒a下滑过程中机械能守恒，有 在最低点，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律，导体棒对轨道压力的大小 【小问2详解】 导体棒a经过磁场过程中，根据动量定理有 又因为，， 可得 解得 根据能量守恒定律，电路中产生的总热量 根据串联关系有 解得 【小问3详解】 设两棒相撞前导体棒a速度大小为，根据（2）问过程可知 对a、b碰撞过程中，根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 可得 若碰撞后导体棒a继续向前运动，设运动的路程为 根据动量定理得，且 若碰撞后导体棒a反向运动，设运动的路程为 根据动量定理得，且 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $