精品解析：山东潍坊市2025-2026学年高三上学期期末考试物理试题

试卷类型：A 潍坊市高考模拟考试 物理 2026.2 注意事项： 1．本试卷分为选择题和非选择题两部分，考试时间90分钟，满分100分。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、座号等填写在答题卡指定位置。 3．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，请按照题号在答题卡上各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 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. 光学现象在生活和实验中随处可见，下列相关说法正确的是（ ） A. 单缝衍射实验中，单缝变窄，衍射条纹的宽度变窄，亮度降低 B. 用肥皂膜做薄膜干涉实验，两列相干光来自薄膜前后表面的折射光 C. 拍摄玻璃橱窗内物品时，相机镜头前装一片偏振滤光片可以使景象更清晰 D. 玻璃中的气泡看起来特别明亮，是因为光从气泡射向玻璃时发生了全反射 2. 容积相同的甲、乙两个容器中，装有质量相等的氧气，两容器内的温度分别为与，氧气分子的速率分布情况如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 甲容器内的温度为，乙容器内的温度为 B. 甲容器中氧气分子的平均速率比乙容器的小 C. 单位时间内，甲容器中氧气分子与单位面积器壁碰撞的次数比乙容器多 D. 甲容器中气体的压强比乙容器大 3. 将一乒乓球从水平桌面上方水平抛出，从抛出至第二次接触桌面，其运动轨迹如图中虚线所示，忽略空气阻力和球与桌面碰撞的时间，此过程中乒乓球的竖直分速度随时间t变化的规律可能正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 如图甲所示，a、b、c三种单色光照射阴极K时发生光电效应，测得光电流随电压变化的图像如图乙所示，三种光的频率分别为、、，光子的动量大小分别为、、，下列关系正确的是（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为，原线圈接的正弦式交变电流，副线圈电路中电阻、，D为理想二极管。开关S分别接1和2时，变压器的输入功率之比为（　　） A. B. C. D. 6. 将质量为m的小球从地面上方某点由静止释放，小球下落过程中所受空气阻力f与下落速率v的关系为（k为大于零的常数），经时间t小球落地，落地瞬间速度大小为。已知重力加速度大小为g，则释放点离地面的高度为（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示，在水平地面上固定一矩形绝缘斜面，倾角。质量、所带电荷量的小物块静置于斜面上，与斜面间的动摩擦因数，g取。现在空间加上与边平行的水平匀强电场，则小物块刚要开始滑动时（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力），电场强度E的大小为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，竖直平面内有两个同心圆，圆心为O，外圆半径为，内圆半径为l、两同心圆之间的环形区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场；沿外圆固定一闭合金属线框，一长度为的粗细均匀的导体棒一端位于O点，另一端与线框接触良好；电阻和电容器并联，用两根线通过铜片分别与导体棒O端和线框连接。已知导体棒接入电路的阻值与电阻的阻值均为R，电容器的电容为C，线框电阻不计。导体棒绕O点以角速度ω逆时针方向匀速转动，电容器未被击穿，则电容器的上极板带电情况为（ ） A. 带正电、电荷量为 B. 带负电、电荷量为 C. 带正电，电荷量为 D. 带负电，电荷量为 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. 如图所示为光导纤维（可简化为长直玻璃丝）的示意图、光导纤维长，折射率，光从左端面射入光导纤维。已知光在真空中的传播速度，下列说法正确的是（　　） A. 若入射角，光不能在光导纤维的侧面发生全反射 B. 若入射角，光能在光导纤维的侧面发生全反射 C. 光从左端传播到右端的最短时间为 D. 光从左端传播到右端的最短时间为 10. 人造地球卫星发射示意图如图所示，卫星从近地圆轨道Ⅰ上P点先变轨到椭圆轨道Ⅱ，再从Q点变轨到预定圆轨道Ⅲ，卫星在轨道Ⅰ和轨道Ⅲ上做匀速圆周运动。已知轨道Ⅰ的半径为R，卫星在轨道Ⅰ上运行的加速度大小为g，轨道Ⅱ长轴长为，忽略空气阻力，卫星在变轨过程中质量不变。下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道Ⅲ上运行的速率小于在轨道Ⅱ上运行时经过P点的速率 B. 卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅲ过程中万有引力做的负功小于卫星发动机推力做的正功 C. 卫星在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上运行的周期之比为 D. 卫星在轨道Ⅲ上运行的线速度大小为 11. 如图所示、等量正点电荷分别置于P、Q两点、O点为两点电荷连线中点；a、b、c、d四点到P点距离相等，a、c分别位于P的正上方和正下方，d位于连线上，b与d关于P对称；M、N在连线中垂线上且关于O对称。下列说法正确的是（　　） A. a点与c点的电场强度相同 B. 沿直线由P到Q，电势先降低后升高 C. 带电量为的试探电荷在b点的电势能小于在d点的电势能 D. 带电量为的试探电荷从M无初速度释放，它将在M、N之间往复运动 12. 如图所示，a、b两小球分别固定在长为的轻质细杆两端，初始时轻杆竖直，靠在光滑竖直墙壁上，b位于光滑水平地面上。现对b施加微小扰动，使b沿水平面向右滑行，直到a落到水平地面，已知两球质量均为，，，g取下列说法正确的是（ ） A. a离开竖直墙壁瞬间，加速度大小为 B. 从a离开竖直墙壁至落地过程，水平面对b的支持力不变 C. 杆与竖直墙壁夹角为时，a、b的速率之比为 D. b的最大动能为 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 如图所示为利用气垫导轨“探究碰撞中的不变量”的实验装置。已知滑块1（含遮光片）的质量为、滑块2（含遮光片）的质量为（），两滑块上面固定遮光片的宽度均为d。部分实验步骤如下： （1）实验前，需要利用滑块1将气垫导轨调节水平，判断气垫导轨已调节水平的方法是：开启光电门计时系统，轻推滑块1，_________； （2）将滑块1和滑块2放置在图示位置，开启光电门计时系统、给滑块1一个向右的瞬时冲量，测得滑块1经过光电门1的时间为；滑块1和滑块2碰撞后，分别记录二者首次经过光电门1和光电门2的时间和。 ①两滑块碰后，滑块1的速度大小为______（用题目中所给物理量的符号表示）； ②在实验误差允许的范围内，若满足关系式____________，则说明碰撞前后两滑块组成的系统动量守恒（用题目中所给物理量的符号表示）。 14. 某实验小组要测量一种特殊电池的电动势和内阻。实验室提供以下器材： 待测电池（电动势约，内阻约）； 电压表V（量程，内阻约）； 电流表A（量程，内阻约）； 滑动变阻器（）； 滑动变阻器（）； 开关、导线若干。 （1）该小组采用图甲电路进行测量，实验中发现电压表示数变化范围很小。可知该小组选择的滑动变阻器是______（选填“”或“”）； （2）更换合适的滑动变阻器后，该小组根据图甲的电路图正确连接实物电路。请在图乙中将实物图连接成完整电路。 （3）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，记录多组电压表示数U和电流表示数I的值，绘制图像如图丙所示，根据图像测得该电池电动势______V，内阻______Ω。（结果均保留3位有效数字） （4）考虑电表内阻的影响，电动势的测量值与真实值相比______（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 15. 一列沿x轴传播的简谐横波，时刻的波形图如图甲所示，A、B（B未画出）为该波传播方向上相距的两个质点，A的振动图像如图乙所示。时刻，B处于距A最近的波谷，质点C的位移为，忽略传播过程中振幅的衰减。求： （1）该简谐波的波速大小； （2）质点C的振动方程。 16. 如图所示，一内横截面积的圆柱形气缸静置于水平地面上，气缸下部有小缺口与外界大气连通。气缸内轻质活塞上部密闭一定质量的理想气体，开始时，气柱长度，压强与大气压强相等且均为，温度；活塞下部连接一劲度系数的轻质弹簧，弹簧下端固定在气缸底部并处于原长。现通过加热装置（体积忽略不计）对密闭气体缓慢加热，当气体温度升高到时，活塞开始向下滑动并压缩弹簧；继续缓慢加热，活塞下滑时停止加热，活塞同时停止下滑。活塞下滑过程中与气缸内壁之间的滑动摩擦力保持不变，且与最大静摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内。 （1）求活塞与气缸内壁之间的滑动摩擦力大小f； （2）求活塞下滑时气体的温度； （3）从开始加热到活塞下滑的过程中，气体从外界吸收的热量，求此过程中气体内能的增加量。 17. 如图甲所示的三维直角坐标系中，区域存在沿z轴正方向的匀强磁场，区域存在沿y轴负方向的匀强电场，的区域存在方向随时间变化的磁场。一电荷量为、质量为m的粒子，从点平行于y轴正方向出发，初速度大小为，从点进入电场，从点M（图中未画出）离开电场区域时，速度方向与x轴平行，粒子重力不计。 （1）求区域磁场的磁感应强度大小； （2）求匀强电场的电场强度大小E； （3）的区域磁场磁感应强度大小为，方向沿z轴正方向和沿x轴正方向交替变化，从粒子离开点M开始计时，变化规律如图乙所示，其中。求时粒子所处位置坐标。 18. 如图所示，不可伸长的轻绳长度，一端固定在O点，另一端系质量的小滑块甲，其下方一质量的光滑斜面被锁定，底端B点与光滑水平轨道平滑连接。水平轨道上C点静置质量的小滑块乙，乙右侧拴接劲度系数的轻弹簧，弹簧处于原长，右端固定于竖直挡板上。将轻绳水平拉直后由静止释放甲，甲运动到斜面顶端A点时轻绳断开，甲恰沿切线方向无能量损失地滑上斜面，甲、乙在C点发生弹性碰撞后，乙向右压缩弹簧的最大形变量，甲被弹回，当甲冲上斜面后瞬间，解除斜面的锁定。已知斜面倾角，g取，，，甲、乙可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，弹簧弹性势能的表达式（k为劲度系数，x为形变量），斜面未翻转。求： （1）轻绳断开前瞬间，甲对轻绳的拉力大小F； （2）斜面的长度s； （3）甲、乙碰后甲上升的最大高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 试卷类型：A 潍坊市高考模拟考试 物理 2026.2 注意事项： 1．本试卷分为选择题和非选择题两部分，考试时间90分钟，满分100分。 2．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、座号等填写在答题卡指定位置。 3．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，请按照题号在答题卡上各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 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. 光学现象在生活和实验中随处可见，下列相关说法正确的是（ ） A. 单缝衍射实验中，单缝变窄，衍射条纹的宽度变窄，亮度降低 B. 用肥皂膜做薄膜干涉实验，两列相干光来自薄膜前后表面的折射光 C. 拍摄玻璃橱窗内物品时，相机镜头前装一片偏振滤光片可以使景象更清晰 D. 玻璃中的气泡看起来特别明亮，是因为光从气泡射向玻璃时发生了全反射 【答案】C 【解析】 【详解】A．在单缝衍射实验中，衍射条纹的宽度（即条纹间距）与单缝宽度成反比，即 其中 为波长， 为缝宽，单缝变窄时，条纹宽度增大，同时亮度降低，A错误； B．肥皂膜薄膜干涉实验中，相干光来自薄膜前后表面的反射光（反射光发生干涉），而非折射光，折射光不满足相干条件，B错误； C．拍摄玻璃橱窗时，玻璃表面反射光会产生眩光，而偏振滤光片可滤除反射光（因反射光为部分偏振光），增强透射光强度，使景象更清晰，这符合偏振原理，C正确； D．玻璃中气泡明亮是因光从玻璃（光密介质）射向气泡（空气，光疏介质）时，在界面发生全反射（需满足入射角大于临界角），D错误。 故选C。 2. 容积相同的甲、乙两个容器中，装有质量相等的氧气，两容器内的温度分别为与，氧气分子的速率分布情况如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 甲容器内的温度为，乙容器内的温度为 B. 甲容器中氧气分子的平均速率比乙容器的小 C. 单位时间内，甲容器中氧气分子与单位面积器壁碰撞的次数比乙容器多 D. 甲容器中气体的压强比乙容器大 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均速率越大，速率分布曲线的峰值会向速率更大的方向移动，且曲线更 “矮胖”。从图中可以看出，乙的峰值位置更靠右，所以乙容器内的温度为100℃，甲容器内的温度为0℃。故A错误。 B．甲容器温度低，氧气分子的平均动能小，平均速率也小，所以甲容器中氧气分子的平均速率比乙容器的小，B正确。 C．甲容器中氧气的密度等于乙容器中氧气的密度，由于乙容器中氧气分子平均速率大，可知甲容器中氧气分子单位时间内撞击容器壁单位面积的次数小于乙容器中氧气分子单位时间内撞击容器壁单位面积的次数，故C错误。 D．甲、乙容器分子数密度相同，乙容器温度高，分子平均动能大，且乙容器中氧气分子单位时间内撞击容器壁单位面积的次数大于甲容器中氧气分子单位时间内撞击容器壁单位面积的次数，所以乙容器中气体的压强大。故D错误。 故选B。 3. 将一乒乓球从水平桌面上方水平抛出，从抛出至第二次接触桌面，其运动轨迹如图中虚线所示，忽略空气阻力和球与桌面碰撞的时间，此过程中乒乓球的竖直分速度随时间t变化的规律可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】忽略空气阻力，则最开始的一段为自由落体运动，则图像为过原点的倾斜直线；而反弹的高度比之前要低一些，说明球与桌面碰撞有能量损失，则反弹的竖直分速度比落地的竖直分速度小一些。故选C。 4. 如图甲所示，a、b、c三种单色光照射阴极K时发生光电效应，测得光电流随电压变化的图像如图乙所示，三种光的频率分别为、、，光子的动量大小分别为、、，下列关系正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图乙可知遏制电压绝对值的大小为，则入射光光子的能量，光子的能量满足，可知，故A、B错误； CD．光子的动量为 与光子的能量关系为 可知光子能量越大动量越大，因此，故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为，原线圈接的正弦式交变电流，副线圈电路中电阻、，D为理想二极管。开关S分别接1和2时，变压器的输入功率之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，由电压与线圈匝数关系可得，副线圈输出电压的有效值为 开关S接1时，变压器的输入功率 开关S接2时，由于二极管具有单向导电性，因此消耗的功率是没有二极管时的一半，则变压器的输入功率 可得，开关S分别接1和2时，变压器的输入功率之比为。 故选A。 6. 将质量为m的小球从地面上方某点由静止释放，小球下落过程中所受空气阻力f与下落速率v的关系为（k为大于零的常数），经时间t小球落地，落地瞬间速度大小为。已知重力加速度大小为g，则释放点离地面的高度为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】小球下落过程中受重力 和空气阻力 （阻力与速度成正比）。 根据动量定理 解得 故选C。 7. 如图所示，在水平地面上固定一矩形绝缘斜面，倾角。质量、所带电荷量的小物块静置于斜面上，与斜面间的动摩擦因数，g取。现在空间加上与边平行的水平匀强电场，则小物块刚要开始滑动时（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力），电场强度E的大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意可知，小物块的最大静摩擦力为 小物块刚要开始滑动时，小物块所受摩擦力达到最大静摩擦力，则有 代入数据解得。故选A。 8. 如图所示，竖直平面内有两个同心圆，圆心为O，外圆半径为，内圆半径为l、两同心圆之间的环形区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场；沿外圆固定一闭合金属线框，一长度为的粗细均匀的导体棒一端位于O点，另一端与线框接触良好；电阻和电容器并联，用两根线通过铜片分别与导体棒O端和线框连接。已知导体棒接入电路的阻值与电阻的阻值均为R，电容器的电容为C，线框电阻不计。导体棒绕O点以角速度ω逆时针方向匀速转动，电容器未被击穿，则电容器的上极板带电情况为（ ） A. 带正电、电荷量为 B. 带负电、电荷量为 C. 带正电，电荷量为 D. 带负电，电荷量为 【答案】D 【解析】 【详解】由右手定则可知，导体棒绕O点逆时针方向转动时，产生由到的电流，相当于电源的负极，故电容器上极板带负电。又导体棒转动时产生的感应电动势 感应电流 电容器两端的电压 电容器的上极板所带电荷量 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. 如图所示为光导纤维（可简化为长直玻璃丝）的示意图、光导纤维长，折射率，光从左端面射入光导纤维。已知光在真空中的传播速度，下列说法正确的是（　　） A. 若入射角，光不能在光导纤维的侧面发生全反射 B. 若入射角，光能在光导纤维的侧面发生全反射 C. 光从左端传播到右端的最短时间为 D. 光从左端传播到右端的最短时间为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．设光在玻璃丝中发生全反射的临界角为C，则 解得 设光从左侧端面进入玻璃丝的折射角为α，根据光的折射定律有 解得 所以折射到玻璃丝的光射到玻璃丝侧面的入射角为60°，大于临界角，即射到玻璃丝侧面的光发生全反射，光经过不断在玻璃丝侧面发生全反射，最后从右侧端面射出，故A错误，B正确； CD．光垂直入射从左端传播到右端的时间最短，光在玻璃丝中的传播速度为 所以 故C正确，D错误。 故选BC。 10. 人造地球卫星发射示意图如图所示，卫星从近地圆轨道Ⅰ上P点先变轨到椭圆轨道Ⅱ，再从Q点变轨到预定圆轨道Ⅲ，卫星在轨道Ⅰ和轨道Ⅲ上做匀速圆周运动。已知轨道Ⅰ的半径为R，卫星在轨道Ⅰ上运行的加速度大小为g，轨道Ⅱ长轴长为，忽略空气阻力，卫星在变轨过程中质量不变。下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道Ⅲ上运行的速率小于在轨道Ⅱ上运行时经过P点的速率 B. 卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅲ过程中万有引力做的负功小于卫星发动机推力做的正功 C. 卫星在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上运行的周期之比为 D. 卫星在轨道Ⅲ上运行的线速度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据 知卫星在轨道Ⅰ和卫星在沿轨道Ⅲ的速度大小分别为， 故 又卫星在轨道Ⅰ向轨道Ⅱ上变轨经过P点时做离心运动， 故，即卫星在轨道Ⅲ上运行的速率小于在轨道Ⅱ上运行时经过P点的速率，故A正确； B．卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅲ过程中根据 可知卫星速度减小，根据动能定理可知，合外力做负功，故引力做的负功大于卫星发动机推力做的正功，故B错误； C．根据开普勒第三定律可知卫星在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上运行的周期之比为，故C正确； D．根据题意分析知第三轨道轨道半径为 根据牛顿第二定律对第一、三轨道分别分析， 联立解得卫星在轨道Ⅲ上运行的线速度为，故D错误。 故选AC。 11. 如图所示、等量正点电荷分别置于P、Q两点、O点为两点电荷连线中点；a、b、c、d四点到P点距离相等，a、c分别位于P的正上方和正下方，d位于连线上，b与d关于P对称；M、N在连线中垂线上且关于O对称。下列说法正确的是（　　） A. a点与c点的电场强度相同 B. 沿直线由P到Q，电势先降低后升高 C. 带电量为的试探电荷在b点的电势能小于在d点的电势能 D. 带电量为的试探电荷从M无初速度释放，它将在M、N之间往复运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据题意，由对称性可知，a点与c点的电场强度大小相等，方向不同，故A错误； B．根据沿电场线方向电势逐渐降低，结合等量正电荷连线上电场分布情况可知，沿直线由P到Q，电势先降低后升高，故B正确； C．根据题意可知，由于b点和d点关于点电荷对称，d点离点电荷较近，则d点电势高于点电势，由公式可知，带电量为的试探电荷在b点的电势能大于在d点的电势能，故C错误； D．在M点静止释放一负电荷（不计重力），该电荷在电场力作用下从M点到O点做加速运动，O点场强是零，负电荷在O点速度最大，从O点到N点受电场力方向与运动方向相反，做减速运动，由于M、N两点对称，到N点速度减到零，接下来又向O点做加速运动，这样将在M、N之间往复运动，故D正确。 故选BD。 12. 如图所示，a、b两小球分别固定在长为的轻质细杆两端，初始时轻杆竖直，靠在光滑竖直墙壁上，b位于光滑水平地面上。现对b施加微小扰动，使b沿水平面向右滑行，直到a落到水平地面，已知两球质量均为，，，g取下列说法正确的是（ ） A. a离开竖直墙壁瞬间，加速度大小为 B. 从a离开竖直墙壁至落地过程，水平面对b的支持力不变 C. 杆与竖直墙壁夹角为时，a、b的速率之比为 D. b的最大动能为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．a离开竖直墙壁瞬间，墙壁对a的支持力为0，此时杆的弹力也为0，a只受重力作用，加速度大小为，故A正确； B．对a、b两小球整体受力分析，由于a球在离开竖直墙壁后，受到杆的弹力方向一直改变，竖直方向上系统的加速度一直变化，故竖直方向的合力为变力，水平面对b的支持力不断变化，故B错误； C．杆与竖直墙壁夹角为时，设a、b两小球的速度大小分别为和，两球沿杆方向速度大小相同，满足 可得a、b的速率之比为，故C错误； D．当小球a离开墙壁时，杆的弹力为0，小球b达到最大速度。设此时杆与竖直方向的夹角为，杆长为，a、b两小球的速度大小分别为和，根据动能定理 其中 解得 求导可知当时，取极值，即 动能，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 如图所示为利用气垫导轨“探究碰撞中的不变量”的实验装置。已知滑块1（含遮光片）的质量为、滑块2（含遮光片）的质量为（），两滑块上面固定遮光片的宽度均为d。部分实验步骤如下： （1）实验前，需要利用滑块1将气垫导轨调节水平，判断气垫导轨已调节水平的方法是：开启光电门计时系统，轻推滑块1，_________； （2）将滑块1和滑块2放置在图示位置，开启光电门计时系统、给滑块1一个向右的瞬时冲量，测得滑块1经过光电门1的时间为；滑块1和滑块2碰撞后，分别记录二者首次经过光电门1和光电门2的时间和。 ①两滑块碰后，滑块1的速度大小为______（用题目中所给物理量的符号表示）； ②在实验误差允许的范围内，若满足关系式____________，则说明碰撞前后两滑块组成的系统动量守恒（用题目中所给物理量的符号表示）。 【答案】（1）滑块1通过两光电门的时间相等 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 若滑块在气垫导轨上做匀速直线运动，表示气垫导轨水平，故滑块1通过两光电门的时间相等； 【小问2详解】 [1]遮光片的宽度为d，两滑块碰后，滑块1经过光电门1的时间为，则速度大小为； [2]滑块1的初速度为 碰后滑块1反弹，滑块2的速度为 取向右为正方向，1和2碰撞的过程若满足动量守恒，有 代入速度可得验证动量守恒的表达式为 14. 某实验小组要测量一种特殊电池的电动势和内阻。实验室提供以下器材： 待测电池（电动势约，内阻约）； 电压表V（量程，内阻约）； 电流表A（量程，内阻约）； 滑动变阻器（）； 滑动变阻器（）； 开关、导线若干。 （1）该小组采用图甲电路进行测量，实验中发现电压表示数变化范围很小。可知该小组选择的滑动变阻器是______（选填“”或“”）； （2）更换合适的滑动变阻器后，该小组根据图甲的电路图正确连接实物电路。请在图乙中将实物图连接成完整电路。 （3）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，记录多组电压表示数U和电流表示数I的值，绘制图像如图丙所示，根据图像测得该电池电动势______V，内阻______Ω。（结果均保留3位有效数字） （4）考虑电表内阻的影响，电动势的测量值与真实值相比______（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 【答案】（1） （2） （3） ①. ##1.95 ②. 196～202 （4）相等 【解析】 【小问1详解】 电路所示为电源内阻与滑动变阻器串联分压，电压表测量的是滑动变阻器的电压，实验中发现电压表示数变化范围很小，说明滑动变阻器最大分压很少，即滑动变阻器最大阻值相对电源内阻很小，而电池内阻约为，可得选择的滑动变阻器是。 【小问2详解】 如图所示 【小问3详解】 [1][2]由闭合电路欧姆定律可得 整理得 由图像可得, 【小问4详解】 考虑电表内阻的影响，由闭合电路欧姆定律可得 整理得 对纵轴截距没有影响，则电动势的测量值等于真实值。 15. 一列沿x轴传播的简谐横波，时刻的波形图如图甲所示，A、B（B未画出）为该波传播方向上相距的两个质点，A的振动图像如图乙所示。时刻，B处于距A最近的波谷，质点C的位移为，忽略传播过程中振幅的衰减。求： （1）该简谐波的波速大小； （2）质点C的振动方程。 【答案】（1） （2）或 【解析】 【小问1详解】 由图乙得 由时A向上振动知波沿x轴正方向传播，B处于距A最近的波谷，则 代入数据得 由 得 【小问2详解】 由图像知，质点振动的振幅 且 设 时， 且C向上振动，则C的振动方程为或 16. 如图所示，一内横截面积的圆柱形气缸静置于水平地面上，气缸下部有小缺口与外界大气连通。气缸内轻质活塞上部密闭一定质量的理想气体，开始时，气柱长度，压强与大气压强相等且均为，温度；活塞下部连接一劲度系数的轻质弹簧，弹簧下端固定在气缸底部并处于原长。现通过加热装置（体积忽略不计）对密闭气体缓慢加热，当气体温度升高到时，活塞开始向下滑动并压缩弹簧；继续缓慢加热，活塞下滑时停止加热，活塞同时停止下滑。活塞下滑过程中与气缸内壁之间的滑动摩擦力保持不变，且与最大静摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内。 （1）求活塞与气缸内壁之间的滑动摩擦力大小f； （2）求活塞下滑时气体的温度； （3）从开始加热到活塞下滑的过程中，气体从外界吸收的热量，求此过程中气体内能的增加量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设轻活塞开始滑动时密闭气体的压强为，由查理定律有 解得 对轻活塞受力分析有 解得 【小问2详解】 轻活塞刚好下滑时，设气体压强为，对轻活塞受力分析有 且 解得 由理想气体状态方程有 解得 【小问3详解】 整个过程中，气体压强随距离均匀增加，由平均力法可得外界对气体做功 由热力学第一定律 解得 17. 如图甲所示的三维直角坐标系中，区域存在沿z轴正方向的匀强磁场，区域存在沿y轴负方向的匀强电场，的区域存在方向随时间变化的磁场。一电荷量为、质量为m的粒子，从点平行于y轴正方向出发，初速度大小为，从点进入电场，从点M（图中未画出）离开电场区域时，速度方向与x轴平行，粒子重力不计。 （1）求区域磁场的磁感应强度大小； （2）求匀强电场的电场强度大小E； （3）的区域磁场磁感应强度大小为，方向沿z轴正方向和沿x轴正方向交替变化，从粒子离开点M开始计时，变化规律如图乙所示，其中。求时粒子所处位置坐标。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在区域做匀速圆周运动，由几何关系得 解得 洛伦兹力提供向心力 解得 【小问2详解】 设粒子过Q点时速度方向与x轴夹角为，由几何关系得 解得 粒子在区域做匀变速曲线运动，设粒子在电场中运动时间为t，则 联立以上各式解得 【小问3详解】 粒子进入区域时的速度 各段均为匀速圆周运动，半径 周期 M点到x轴的距离 解得 时， 即粒子所处位置坐标为 18. 如图所示，不可伸长的轻绳长度，一端固定在O点，另一端系质量的小滑块甲，其下方一质量的光滑斜面被锁定，底端B点与光滑水平轨道平滑连接。水平轨道上C点静置质量的小滑块乙，乙右侧拴接劲度系数的轻弹簧，弹簧处于原长，右端固定于竖直挡板上。将轻绳水平拉直后由静止释放甲，甲运动到斜面顶端A点时轻绳断开，甲恰沿切线方向无能量损失地滑上斜面，甲、乙在C点发生弹性碰撞后，乙向右压缩弹簧的最大形变量，甲被弹回，当甲冲上斜面后瞬间，解除斜面的锁定。已知斜面倾角，g取，，，甲、乙可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，弹簧弹性势能的表达式（k为劲度系数，x为形变量），斜面未翻转。求： （1）轻绳断开前瞬间，甲对轻绳的拉力大小F； （2）斜面的长度s； （3）甲、乙碰后甲上升的最大高度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 从释放甲到细绳刚要断开，机械能守恒 细绳刚要断开，由牛顿第二定律得 代入数据解得 由牛顿第三定律，甲对轻绳的拉力大小 【小问2详解】 甲从A运动到B，机械能守恒 甲、乙发生弹性碰撞，由动量守恒定律得 由机械能守恒得 乙向右压缩弹簧，由机械能守恒得 联立代入数据得， 【小问3详解】 甲、乙碰后甲的速度 经分析，甲能冲出斜面，甲沿斜面向上运动过程，甲和斜面组成的系统水平方向动量守恒 机械能守恒 且 甲刚到达A点时由相对速度可得 甲离开斜面做斜上抛运动，之后斜抛的最大高度 则甲上升的最大高度 代入数据得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $