江苏南京市2026届高考物理自编模拟卷

2026届江苏南京高考物理自编模拟卷 物理试卷 （适用于江苏省） 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。 一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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LC振荡电路。关于LC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 3. 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 4. 具有质量的两物体之间存在万有引力的作用，类比电场可知在具有质量的物体周 围存在着由该物体产生的“引力场”。仿照电场强度E 和电势φ的定义，也可以定 义对应的物理量：“引力场强度”和“引力势”。下列说法正确的是 A. “引 力 势 ” 和 电 势 的 国际单位均为伏特 (V) B. 若某物体在A 点的引力势能大于在B 点的引力势能，则A 点的“引力势”一定 大于B 点的“引力势” C.地球周围空间不同位置的“引力场强度”均相同 D. 对于“地一月”空间的引力场，存在一个“引力场强度”为0的位置，且该位置“引 力势”最低 5. 如图所示，某小电站发电机的输出功率为100kW，输出电压为400V，向距离较远的用户供电。为了减少电能损耗，使用10kV高压输电，最后用户得到“220V 98kW”的电能，变压器均视为理想变压器。则（ ） A. 输电线路导线电阻为 B. 输电线路中的电流为2A C. 升压变压器原、副线圈匝数比为 D. 降压变压器原、副线圈匝数比为 6. 图示为某初中地理教科书中的等高线图（图中数字的单位为米），O为最高点。A、B两点位于同一等高线上。OA、OB分别是沿左、右坡面的直滑道，若将一个小球分别从O点沿OA、由静止释放，忽略阻力的影响，则（　　） A. 小球沿运动时加速度比沿运动时的加速度小 B. 小球运动到A点时的动能比运动到B点时的动能小 C. 若把该图看成某静电场的等势线，则同一试探电荷在A点受到的静电力比在B点受到的静电力大 D. 若把该图看成某静电场的等势线，则沿方向比沿方向电势降落得快 7. 某玩具降落伞下降过程中所受空气阻力大小f与下降速率v的关系为（k为定值）。某次降落过程中，降落伞与搭载物体的总质量为m，由静止释放，竖直下降h后做匀速直线运动，重力加速度大小为g。关于降落伞下降h的过程，下列说法正确的是（ ） A. 降落伞的机械能守恒 B. 降落伞的最大速率为 C. 降落伞运动时间为 D. 空气阻力对降落伞做功为 8. 如图为研究光电效应的实验装置，进行的操作如下： （1）用频率为的光照射光电管，此时电流表中有电流。调节滑动变阻器，使电流表示数恰好变为0，记下此时电压表的示数； （2）用频率为的光照射同一光电管，重复（1）中的步骤，记下电压表的示数。已知电子的电荷量为e，关于上述实验说法正确的是（ ） A. 电流表示数恰好变为0时，滑片P置于O、b之间 B. 电流表示数恰好变为0时，光电效应恰好停止发生 C 若大于，则一定大于 D. 测得普朗克常量值为 9. 如图所示，倾角一定的两根平行且粗糙的金属导轨固定在水平面上，两导轨的顶端接有电源和滑动变阻器。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中（图中未画出）。有一金属杆ab在导轨上保持静止。下列判断正确的是（　　） A. 增大接入电路中的阻值，金属杆ab受到的支持力一定变大 B. 减小接入电路中的阻值，金属杆ab受到的静摩擦力一定变大 C. 增大接入电路中的阻值，导轨对金属杆ab的作用力一定变大 D. 仅将电源正负极对调，金属杆ab仍可能保持静止 10. 如图所示，足够长的水平绝缘传送带以大小为v的速度顺时针匀速传动，均与传送带运动方向垂直的虚线、间存在竖直向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，质量为m、边长为L的正方形单匝导线框放上传送带时的初速度为0，线框边与虚线之间的距离为L，经过一段时间，当线框边到达虚线时恰好与传送带相对静止，当线框刚好完全进入磁场时，速度大小变为线框边刚进入磁场时速度大小的，当线框边到达虚线处时，线框恰好与传送带相对静止。已知线框的阻值为R，重力加速度大小为g，整个过程中线框边始终与两虚线平行，下列说法正确的是（　　）。 A. 线框与传送带间的动摩擦因数为 B. 从线框边进入磁场到线框边进入磁场的过程中所用的时间为 C. 两虚线间距离为 D. 线框离开磁场的过程中产生的焦耳热为m 二、非选择题：本题共5小题，共60分。其中第12~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11．（15分）I. 多用电表可用来测量电流、电压和电阻。 （1）用多用电表的欧姆挡测量一阻值约为2kΩ的电阻，应把选择开关旋转到________（选填“”或“”）位置，经过正确的操作后，表针位置如图所示，其对应的阻值是________Ω。 （2）用多用电表的直流电流挡测量电流时，红表笔的电势________黑表笔的电势；用多用电表的直流电压挡测量电压时，红表笔的电势________黑表笔的电势。（选填“高于”或“低于”） II. 某实验小组利用下列器材测量某种金属丝的电阻率，金属丝的阻值约为9Ω。 除了导线和开关外，还有以下器材可供选择： A．电源电动势，内阻不计 B．电压表V（量程，内阻约） C．电流表A（量程，内阻约） D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流） E．滑动变阻器（最大阻值200Ω，额定电流1.25A） （1）为了调节方便，滑动变阻器应选用________。（选填选项前的字母） （2）请根据图1补充完成图2中实物间的连线________。 （3）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图3所示，其读数为________mm。 （4）该小组测得金属丝接入电路的有效长度L、直径D、电阻，由此得出金属丝的电阻率________。（用L、D和表示） （5）该小组又设计了如图所示的另一种实验方案测量该金属丝的电阻率。 该小组按规范操作完成了实验器材的连接。在测量过程中，先闭合开关S0，再将S与1端相连，电压表读数记为U1；然后将S与2端相连，电压表读数记为U2。改变滑动变阻器的阻值，重复上述实验步骤记录多组电压值，作出图像，如图所示。已知图线的斜率为k，金属丝接入电路的有效长度为L、直径为D，定值电阻的阻值为R0。不考虑电压表内阻的影响，可求得金属丝的电阻率ρ=________。（用L、D、R0和k表示） 12.（8分）太阳内部的热核反应是轻核聚变为氦核的过程，有一种反应序列是质子循环，相当于4个质子聚变生成一个氦核和另外两个相同的粒子，核反应方程为HHe＋X＋ΔE，已知质子的质量为m1，氦核的质量为m2，另外的两个粒子的质量均为m3，太阳每秒辐射的能量为4×1026 J，已知光速c＝3×108 m/s，求： （1）X的质量数A、电荷数Z及一次聚变释放的能量（用字母表示）； （2）太阳每秒亏损的质量为多少千克？（保留两位有效数字） 13.（8分）如图所示，顶角θ＝45°的光滑金属导轨MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向右滑动，导体棒的质量为m，导轨与导体棒单位长度的电阻均为r，导体棒与导轨的接触点分别为a和b，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。t＝0时，导体棒位于顶角O处。求： （1）t时刻流过导体棒的电流大小I和电流方向，并判断a、b两端电势高低。 （2）导体棒做匀速直线运动时水平外力F随时间t变化的表达式。 （3）导体棒在0～t时间内产生的焦耳热Q。 14.（13分） 如图所示，水平面上放有小球A、B和半圆形轨道C，两小球的质量均为m，可看作质点。轨道质量未知，圆弧面的半径为R，与水平面平滑连接。小球A以向右的初速度与静止的B球发生碰撞，碰后两球的相对速度与碰前相对速度之比为0.5。所有接触面均光滑，重力加速度为g。 （1）求小球A、B碰撞后的速度大小之比； （2）若轨道C固定，小球B进入轨道后，在与圆心等高的D点时对轨道的压力为2mg，求小球B脱离轨道的位置距水平面的高度； （3）若轨道C不固定，小球B刚滑入轨道时与A球的距离为l，运动过程中，A球没有接触轨道，B球没有脱离轨道，当B球从轨道上最低点滑出时与A球的距离刚好也为l。求A球的初速度大小需要满足的条件。 15.（16分）如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系，第二象限存在沿x轴负方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，在区域存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，P是第二象限的点，坐标为。一个质量为m带电量为的小球以的速度沿PO方向做直线运动，过O点后恰能做匀速圆周运动，且不能从磁场右边界射出。不计空气阻力，重力加速度为g，求： (1)和的大小； (2)和的取值范围； (3)若在y轴上的区域固定一个足够长的绝缘薄挡板，小球与挡板发生碰撞时，沿x轴方向的速度等大反向，沿y轴方向的速度不变，碰撞过程中小球电量不变。要使小球能到达y轴上的点，求磁感应强度的值。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届江苏南京高考物理自编模拟卷 物理试卷 （适用于江苏省） 本试卷满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。 一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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LC振荡电路。关于LC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】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；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；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；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。 2. 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】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。B正确。 3. 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】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。A正确。 4. 具有质量的两物体之间存在万有引力的作用，类比电场可知在具有质量的物体周 围存在着由该物体产生的“引力场”。仿照电场强度E 和电势φ的定义，也可以定 义对应的物理量：“引力场强度”和“引力势”。下列说法正确的是 A. “引 力 势 ” 和 电 势 的 国际单位均为伏特 (V) B. 若某物体在A 点的引力势能大于在B 点的引力势能，则A 点的“引力势”一定 大于B 点的“引力势” C.地球周围空间不同位置的“引力场强度”均相同 D. 对于“地一月”空间的引力场，存在一个“引力场强度”为0的位置，且该位置“引 力势”最低 【答案】B 【解析】仿照电势φ的定义，也可以定 义引力势为 φ’=，“引力势”的国际单位为J/kg，与电势的国际单位伏特 (V)=J/C不同，A错误；根据引力势的定义可知，若某物体在A 点的引力势能大于在B 点的引力势能，则A 点的“引力势”一定 大于B 点的“引力势”，B正确；根据“引力场强度”的定义，可得“引力场强度”E’===,方向指向地心，可知地球周围空间不同位置的“引力场强度”大小、方向均不相同，C错误；对于“地一月”空间的引力场，存在一个“引力场强度”为0的位置，根据“引力势”公式，可知该位置“引 力势”不是最低，D错误。 5. 如图所示，某小电站发电机的输出功率为100kW，输出电压为400V，向距离较远的用户供电。为了减少电能损耗，使用10kV高压输电，最后用户得到“220V 98kW”的电能，变压器均视为理想变压器。则（ ） A. 输电线路导线电阻为 B. 输电线路中的电流为2A C. 升压变压器原、副线圈匝数比为 D. 降压变压器原、副线圈匝数比为 【答案】A 【解析】输电线路中的电流为 最后用户得到“220V 98kW”的电能，则输电线损耗电功率为 根据 解得输电线路导线电阻为，故A正确，B错误； 根据变压器电压与线圈匝数关系可知，故C错误； 根据串联电路规律可知 根据变压器电压与线圈匝数关系可知，故D错误； 6. 图示为某初中地理教科书中的等高线图（图中数字的单位为米），O为最高点。A、B两点位于同一等高线上。OA、OB分别是沿左、右坡面的直滑道，若将一个小球分别从O点沿OA、由静止释放，忽略阻力的影响，则（　　） A. 小球沿运动时加速度比沿运动时的加速度小 B. 小球运动到A点时的动能比运动到B点时的动能小 C. 若把该图看成某静电场的等势线，则同一试探电荷在A点受到的静电力比在B点受到的静电力大 D. 若把该图看成某静电场的等势线，则沿方向比沿方向电势降落得快 【答案】A 【解析】等高线越密集表示高度变化越快，即坡面越陡，根据牛顿第二定律可知，小球沿坡面滚动时的加速度大小 故坡面越陡小球的加速度越大。方向比方向等高线稀疏，故方向比方向坡面平缓，小球沿运动时的加速度比沿运动时的加速度小，故A正确； 小球运动到A点时与运动到B点时相比，小球下降高度相等，重力做的功相等，根据动能定理可知，小球动能的变化量相等，初动能都是零，故末动能相等，故B错误； 若把该图看成某静电场的等势线，则沿方向比沿方向电势降落得慢，A点等势线比B点稀疏，故A点电场强度比B点小，则同一试探电荷在A点受到的静电力比在B点受到的静电力小，故CD错误。 7. 某玩具降落伞下降过程中所受空气阻力大小f与下降速率v的关系为（k为定值）。某次降落过程中，降落伞与搭载物体的总质量为m，由静止释放，竖直下降h后做匀速直线运动，重力加速度大小为g。关于降落伞下降h的过程，下列说法正确的是（ ） A. 降落伞的机械能守恒 B. 降落伞的最大速率为 C. 降落伞运动时间为 D. 空气阻力对降落伞做功为 【答案】C 【解析】降落伞下降过程中受到空气阻力作用，空气阻力做负功，机械能不守恒，故A错误； 当降落伞匀速下降时，合力为零，则有 解得 ，故B错误； 对降落伞，根据动量定理有，又 解得，故C正确； 对降落伞，根据动能定理有 解得，故D错误。 8. 如图为研究光电效应的实验装置，进行的操作如下： （1）用频率为的光照射光电管，此时电流表中有电流。调节滑动变阻器，使电流表示数恰好变为0，记下此时电压表的示数； （2）用频率为的光照射同一光电管，重复（1）中的步骤，记下电压表的示数。已知电子的电荷量为e，关于上述实验说法正确的是（ ） A. 电流表示数恰好变为0时，滑片P置于O、b之间 B. 电流表示数恰好变为0时，光电效应恰好停止发生 C 若大于，则一定大于 D. 测得普朗克常量值为 【答案】C 【解析】光电子的运动方向从阴极K到阳极A, 形成电流，当电流表示数恰好变为0时，光电子恰好不能到达阳极，遏止电压使光电子减速，要，滑动变阻器中电流方向是向左的，即从右到左电势降低，即滑片P置于O点左侧，故A错误； B．发生光电效应的条件是跟入射光的频率有关，即，跟遏止电压无关，故B错误； C D用频率为的光照射时由动能定理有 得 用频率为的光照射同理有 联立解得 若大于，则一定大于，故C正确，D错误。 9. 如图所示，倾角一定的两根平行且粗糙的金属导轨固定在水平面上，两导轨的顶端接有电源和滑动变阻器。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中（图中未画出）。有一金属杆ab在导轨上保持静止。下列判断正确的是（　　） A. 增大接入电路中的阻值，金属杆ab受到的支持力一定变大 B. 减小接入电路中的阻值，金属杆ab受到的静摩擦力一定变大 C. 增大接入电路中的阻值，导轨对金属杆ab的作用力一定变大 D. 仅将电源正负极对调，金属杆ab仍可能保持静止 【答案】D 【解析】．设导轨的倾角为，金属杆的质量为，长度为，磁感应强度为，流过金属杆的电流为，根据左手定则可知金属杆所受的安培力方向水平向右，受力分析如图所示 金属杆ab受到的支持力 其中，增大接入电路中的阻值，则流过金属杆的电流变小，则金属杆ab受到的支持力变小，故A错误； 导轨对金属杆的作用力等于金属杆所受重力和金属杆所受的安培力的合力，增大接入电路中的阻值，则流过金属杆的电流变小，则金属杆ab受到的安培力变小，根据力的合成可知金属杆所受重力和金属杆所受的安培力的合力变小，则导轨对金属杆ab的作用力一定变小，故C错误； 若初始时，，则金属杆所受的静摩擦力沿着斜面向上，减小接入电路中的阻值，流过金属杆的电流变大，则金属杆ab所受的安培力增大，则金属杆所受的静摩擦力变小；若初始时，则金属杆所受的静摩擦力沿着斜面向下，减小接入电路中的阻值，流过金属杆的电流变大，则金属杆ab所受的安培力增大，则金属杆所受的静摩擦力变大，故B错误；仅将电源正负极对调，根据左手定则可知，金属杆所受的安培力水平向左，如图所示 设金属杆与导轨间的动摩擦因数为，只需要满足，金属杆仍可知静止在导轨上，故D正确。 10. 如图所示，足够长的水平绝缘传送带以大小为v的速度顺时针匀速传动，均与传送带运动方向垂直的虚线、间存在竖直向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，质量为m、边长为L的正方形单匝导线框放上传送带时的初速度为0，线框边与虚线之间的距离为L，经过一段时间，当线框边到达虚线时恰好与传送带相对静止，当线框刚好完全进入磁场时，速度大小变为线框边刚进入磁场时速度大小的，当线框边到达虚线处时，线框恰好与传送带相对静止。已知线框的阻值为R，重力加速度大小为g，整个过程中线框边始终与两虚线平行，下列说法正确的是（　　）。 A. 线框与传送带间的动摩擦因数为 B. 从线框边进入磁场到线框边进入磁场的过程中所用的时间为 C. 两虚线间距离为 D. 线框离开磁场的过程中产生的焦耳热为m 【答案】B 【解析】．线框未进入磁场前做匀加速直线运动，设其加速度为，则根据匀变速直线运动速度与位移的关系式有 解得 对线框进行受力分析，则根据牛顿第二定律有 解得线框与传送带间的动摩擦因数为，故A错误； 设从线框边进入磁场到线框边进入磁场的过程所用时间为，该过程线框受到摩擦力和安培力的作用，则根据动量定理方程有 又因为 联立解得，故B正确； 从线框边进入磁场到线框边到达虚线处的过程，线框做匀加速直线运动，则有 解得该过程线框运动的距离为 所以两虚线间距离为，故C错误； 线框离开磁场时的运动过程与线框进入磁场时的运动过程具有对称性，因此线框离开磁场时产生的焦耳热与线框进入磁场时产生的焦耳热相等。对线框进入磁场过程列动能定理方程有 解得 则由功能关系可知线框进入磁场过程产生的焦耳热为 所以线框离开磁场的过程中产生的焦耳热为，故D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。其中第12~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11．（15分）I. 多用电表可用来测量电流、电压和电阻。 （1）用多用电表的欧姆挡测量一阻值约为2kΩ的电阻，应把选择开关旋转到________（选填“”或“”）位置，经过正确的操作后，表针位置如图所示，其对应的阻值是________Ω。 （2）用多用电表的直流电流挡测量电流时，红表笔的电势________黑表笔的电势；用多用电表的直流电压挡测量电压时，红表笔的电势________黑表笔的电势。（选填“高于”或“低于”） II. 某实验小组利用下列器材测量某种金属丝的电阻率，金属丝的阻值约为9Ω。 除了导线和开关外，还有以下器材可供选择： A．电源电动势，内阻不计 B．电压表V（量程，内阻约） C．电流表A（量程，内阻约） D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流） E．滑动变阻器（最大阻值200Ω，额定电流1.25A） （1）为了调节方便，滑动变阻器应选用________。（选填选项前的字母） （2）请根据图1补充完成图2中实物间的连线________。 （3）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图3所示，其读数为________mm。 （4）该小组测得金属丝接入电路的有效长度L、直径D、电阻，由此得出金属丝的电阻率________。（用L、D和表示） （5）该小组又设计了如图所示的另一种实验方案测量该金属丝的电阻率。 该小组按规范操作完成了实验器材的连接。在测量过程中，先闭合开关S0，再将S与1端相连，电压表读数记为U1；然后将S与2端相连，电压表读数记为U2。改变滑动变阻器的阻值，重复上述实验步骤记录多组电压值，作出图像，如图所示。已知图线的斜率为k，金属丝接入电路的有效长度为L、直径为D，定值电阻的阻值为R0。不考虑电压表内阻的影响，可求得金属丝的电阻率ρ=________。（用L、D、R0和k表示） 【答案】I. （1） ①. ②. 1800 （2） ①. 高于 ②. 高于 II.（1）D （2） （3）0.730 （4） （5） 【解析】I. （1）由于欧姆表的刻度盘的中心刻度为15，所以要测量2kΩ左右的电阻时首先应换挡，把选择开关旋到×100的位置；由图可知，欧姆表的读数为 （2）用多用电表的直流电流挡测量电流和用多用电表的直流电压挡测量电压时，电流均从红表笔流入，从黑表笔流出，红表笔电势高于黑表笔。 II.（1）金属丝电阻约9Ω，同时电路为分压式，为了电路方便调节，滑动变阻器应选用D。 （2）用笔画线代替导线，根据电路图连接实物图，实物图如下 （3）根据螺旋测微器测量原理，其读数 （4）根据电阻定律公式可知 又 联立解得 （5）根据串联电路特点 化简得 图线的斜率为k，则 联立，解得 12.（8分）太阳内部的热核反应是轻核聚变为氦核的过程，有一种反应序列是质子循环，相当于4个质子聚变生成一个氦核和另外两个相同的粒子，核反应方程为HHe＋X＋ΔE，已知质子的质量为m1，氦核的质量为m2，另外的两个粒子的质量均为m3，太阳每秒辐射的能量为4×1026 J，已知光速c＝3×108 m/s，求： （1）X的质量数A、电荷数Z及一次聚变释放的能量（用字母表示）； （2）太阳每秒亏损的质量为多少千克？（保留两位有效数字） 答案：（1）0　1　（4m1－m2－2m3）c2 （2）4.4×109 kg 解析：（1）由质量数守恒和电荷数守恒可得A＝4×1－4＝0，Z＝＝1 由爱因斯坦质能方程得一次聚变释放的能量为 ΔE＝Δmc2＝（4m1－m2－2m3）c2。 （2）由爱因斯坦质能方程得，太阳每秒亏损的质量为 Δm'＝＝ kg≈4.4×109 kg。 13.（8分）如图所示，顶角θ＝45°的光滑金属导轨MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向右滑动，导体棒的质量为m，导轨与导体棒单位长度的电阻均为r，导体棒与导轨的接触点分别为a和b，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。t＝0时，导体棒位于顶角O处。求： （1）t时刻流过导体棒的电流大小I和电流方向，并判断a、b两端电势高低。 （2）导体棒做匀速直线运动时水平外力F随时间t变化的表达式。 （3）导体棒在0～t时间内产生的焦耳热Q。 答案：（1）电流大小为，电流方向为b→a　a端电势比b端电势高 （2）F＝　（3） 解析：（1）0～t时间内，导体棒的位移x＝v0t t时刻，导体棒切割磁感线的有效长度l＝x 产生的电动势E＝Blv0 回路总电阻R＝（2x＋x）r 电流大小I＝＝ 由右手定则可知，电流方向为b→a 导体棒相当于电源，电源内部电流由低电势流向高电势，故a端电势高于b端电势。 （2）根据题意有F＝F安＝BIl＝。 （3）t时刻导体棒的电功率P＝I2R'，I恒定，R'＝v0rt，R'正比于t，因此＝I2'＝I2R' 则导体棒在0～t时间内产生的焦耳热为Q＝t＝。 14.（13分） 如图所示，水平面上放有小球A、B和半圆形轨道C，两小球的质量均为m，可看作质点。轨道质量未知，圆弧面的半径为R，与水平面平滑连接。小球A以向右的初速度与静止的B球发生碰撞，碰后两球的相对速度与碰前相对速度之比为0.5。所有接触面均光滑，重力加速度为g。 （1）求小球A、B碰撞后的速度大小之比； （2）若轨道C固定，小球B进入轨道后，在与圆心等高的D点时对轨道的压力为2mg，求小球B脱离轨道的位置距水平面的高度； （3）若轨道C不固定，小球B刚滑入轨道时与A球的距离为l，运动过程中，A球没有接触轨道，B球没有脱离轨道，当B球从轨道上最低点滑出时与A球的距离刚好也为l。求A球的初速度大小需要满足的条件。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】（1）设小球A的初速度为，碰撞后，A、B两球的速度大小分别为、 由动量守恒定律得 由题意可知 联立解得 （2）B球在D点时，由牛顿第二定律得 设B球在E点脱轨，O、E连线与竖直方向的夹角为，由牛顿第二定律得 对从D运动到E的过程，由机械能守恒得 联立解得 由几何关系，得 （3）设小球B从滑入轨道到滑出轨道所经历的时间为t，小球A在此过程中做匀速直线运动，依题意 由B球和轨道C组成的系统水平方向动量守恒 对时间积累可得 即 联立解得 设B球以速度进入轨道恰好不脱离轨道，则B能到达圆形轨道的最高点为与圆心等高处，此时速度为，由水平方向动量守恒，有 由机械能守恒可得 解得 则 又 故 15.（16分）如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系，第二象限存在沿x轴负方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，在区域存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，P是第二象限的点，坐标为。一个质量为m带电量为的小球以的速度沿PO方向做直线运动，过O点后恰能做匀速圆周运动，且不能从磁场右边界射出。不计空气阻力，重力加速度为g，求： (1)和的大小； (2)和的取值范围； (3)若在y轴上的区域固定一个足够长的绝缘薄挡板，小球与挡板发生碰撞时，沿x轴方向的速度等大反向，沿y轴方向的速度不变，碰撞过程中小球电量不变。要使小球能到达y轴上的点，求磁感应强度的值。 【答案】．(1)， (2)， (3)（，5，6，…） 【解析】（1）小球在第二象限做匀速直线运动，合力为零，受力分析建立坐标系如图所示 根据平衡条件有， 解得， （2）小球在y轴右侧做匀速圆周运动，则重力和电场力平衡，有， 设小球在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为，如图所示 由几何关系可知 解得 洛伦兹力提供小球做圆周运动的向心力，有 解得 （3）设小球在磁场中做圆周运动轨道半径为，有 小球与y轴碰撞后被弹回，速度大小不变，运动轨迹如图所示 每做一次周期性运动，小球到达y轴上的点沿y轴正方向移动的距离为L，根据几何关系有 小球能到达位置，需要做n次周期性运动，有（，2，3，…） 整理得（，2，3，…） 小球不能从磁场右边界射出，有 所以有 即（n=4，5，6，…） 学科网（北京）股份有限公司 $