精品解析：重庆市育才中学2025-2026学年高三下学期学情自测物理试卷

重庆育才中学高2026届高三（下）入学考试 物理试题 （本试卷共100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1．答卷前，请考生先在答题卡上准确工整地填写本人姓名、准考证号； 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5mm黑色签字笔答题； 3．请在答题卡中题号对应的区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效； 4．请保持答题卡卡面清洁，不要折叠、损毁；考试结束后，将答题卡交回。 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. 歼-35舰载机在航母上降落，需利用阻拦系统使之迅速停下。如图某次着舰时，飞机钩住阻拦索中间位置，两段绳索夹角为时，阻拦索中张力为，此刻飞机受阻拦索作用力的大小为（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示为运动员在竖直方向上练习蹦床运动的情景。用x、v、a、E、t分别表示运动员从离开蹦床在空中运动的位移、速度、加速度、机械能和时间。若忽略空气阻力，取向上为正方向，下列图像正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次实现了太阳Hα波段光谱成像的空间观测。氢原子由n=3、4、5、6能级跃迁到n=2能级时发出的光，对应的谱线为可见光区的四条谱线，分别为Hα、Hβ、Hγ、Hδ，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. Hα光的波长小于Hβ光的波长 B. Hα光子的能量小于Hβ光子的能量 C. Hγ对应的光子能量为0.54eV D. Hδ光在玻璃中传播时的频率小于它在空气中传播时的频率 4. 如图所示，卫星绕地球沿椭圆轨道逆时针运行，其轨道近地点与地心的距离可视为地球半径。卫星从A运动至B的过程中，不计空气阻力，关于该卫星下列说法正确的是（　　） A. 加速度逐渐增大 B. 速度始终小于第一宇宙速度 C. 受到地球的万有引力做负功 D. 机械能逐渐减小 5. 如图所示的正四棱锥，边长，点为底面的中心。在点和点上固定一对等量异种点电荷（图中没有画出），电荷量绝对值为，静电力常量为。下列说法正确的是（　　） A. 点电场强度的大小为 B. 点的电势高于点的电势 C. 电子在点的电势能大于在点的电势能 D. 电子从点沿移动到点电场力做正功 6. 如图所示，直角三角形为某棱镜的截面，其中，边长为L，将棱镜C点固定在水平地面上，面平行于地面。一束单色光从边的中点D垂直于面射入棱镜，单色光在边折射光线在水平面形成的光斑与C点的距离为。然后将单色光绕D点逆时针旋转60°。光在真空中的传播速度为c。下列说法中正确的是（　　） A. 棱镜对单色光的折射率为 B. 单色光旋转前在棱镜中最短的传播时间为 C. 单色光旋转后可以在界面发生折射 D. 单色光旋转后光线垂直界面射出 7. 机械波形成源于介质质点做受迫振动，前一质点可视为紧邻后一质点的“波源”。如图所示，在x轴上有两个持续振动的振源、，它们的坐标分别为和；从某时刻开始计时，两波源的振动方程分别为和。它们形成的机械波沿x轴以10m/s的速度传播并发生干涉，振动加强点处质点的振幅为。在x轴上的范围内振动加强点的个数为（　　） A. 4 B. 5 C. 6 D. 7 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，某次舰载无人机降落演练，航母以速度匀速航行，空中某处的无人机速度为，方向与航母航行方向夹角为向下，且二者速度方向在同一竖直面内。无人机通过变速装置经过将速度变化至与航母相同时恰好落到甲板上，变速过程中加速度恒定。已知无人机质量，，重力加速度为，则上述的变速过程中（　　） A. 无人机做匀变速直线运动 B. 无人机做匀变速曲线运动 C. 无人机机械能减少了13500J D. 无人机机械能减少了17500J 9. 如图所示，电源电动势为，内阻为，为定值电阻，且，为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当开关闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 只增大的光照强度，电源的输出功率、效率均减小 B. 只增大的光照强度，电压表示数变化量与干路电流变化量的绝对值之比变小 C. 只将电容器上极板往上平移一段距离，中有向下的电流流过 D. 只将滑动变阻器的滑片向上端移动，带电微粒会向下运动 10. 如图甲，两根足够长的平行金属导轨固定在水平桌面上，左端接有阻值R=1Ω的电阻。一质量m=0.1kg的金属棒垂直导轨放置，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。金属棒在水平向右的拉力F作用下向右运动，拉力F与时间t的关系式为F=0.3+0.2t（N），t=2s时撤去拉力，金属棒在t=2.55s时停止运动，整个运动过程金属棒速度v随时间t变化的图像如图乙所示。导轨和金属棒电阻不计，重力加速度g取10m/s2.下列判断正确的是（　　） A. 金属棒与导轨间摩擦力大小为0.3N B. 整个过程中金属棒运动的距离为2.45m C. 撤去拉力后，电阻R上产生的焦耳热为0.2J D. 撤去拉力后，通过电阻R的电荷量为C 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某同学在家中测量当地重力加速度。实验过程如下： （1）用细棉线穿过手机壳上的挂孔，把手机悬挂于固定点，制成一个单摆。悬挂时使手机摄像头位于上方，如图所示； （2）打开手机中的物理实验软件，使手机在竖直平面内小角度摆动（摆角小于），记录摆动周期； （3）用卷尺测量出悬线的长度和手机的长度； （4）假设手机的重心位于其几何中心，则重力加速度的测量值可表示为________（用、、表示）； （5）该同学分析发现，手机的质量分布不均匀，重心实际偏向摄像头一侧，则以上重力加速度的测量值________（填“大于”或“小于”）真实值； （6）不改变现有器材，为消除上述系统误差，请写出一条改进实验的措施：____________。 12. 某实验小组要测量电压表的内阻，并将其改装为欧姆表。该电压表的量程为3V，内阻为几千欧姆。可用的器材有： 电池组E（电动势4.5V，内阻忽略不计） 电阻箱R1（0~99.99Ω） 电阻箱R2（0~9999Ω） 滑动变阻器R3（0~20Ω） 滑动变阻器R4（0~1000Ω） 待测电阻Rx 开关一个，导线若干，表笔两支 （1）使用图（a）所示的电路测量电压表的内阻。为使测量结果更精确，电阻箱R应选择________，滑动变阻器RP应选择________。（均填器材的符号） （2）实验步骤如下： ①将电阻箱R的阻值调至0，滑动变阻器RP的滑片移至最左端； ②闭合开关S，向右移动滑片，使电压表满偏； ③保持滑片位置不变，调节电阻箱R，当电压表示数为1.80V时，电阻箱的阻值为R0，则电压表内阻RV=________（用R0表示）。 （3）仅考虑系统误差，电压表内阻的测量值________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 （4）若测得电压表内阻为4.5kΩ，使用上述器材按图（b）所示的电路将电压表改装为欧姆表。在电压表两端接上两支表笔，将两表笔断开，闭合开关S，调节电阻箱，使电压表满偏。保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接入待测电阻Rx。若电压表示数为1.00V，则Rx=________kΩ。 13. 池塘水面温度为，一个体积为的气泡从深度为的池塘底部缓慢上升至水面，其压强随体积的变化图像如图所示，气泡由状态1变化到状态2。水的密度为，水面大气压强，气泡内气体看作是理想气体，重力加速度大小为。求： （1）池底的温度； （2）若该过程气泡中气体内能增加，气体所吸收的热量。 14. 现代物理通常用电场和磁场来研究粒子运动规律。如图所示，在xOy坐标系所在的平面内，第一象限内有沿x轴负方向的匀强电场，第二、三象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。在C点沿y轴正方向以初速度v0发射质量为m，电荷量为q（q>0）的粒子，粒子依次经过y轴上的D、O、F点（F点图中未画出）。已知C点坐标为（L，0），D点坐标为（0，2L）。粒子重力不计，求： （1）匀强电场场强的大小； （2）匀强磁场磁感应强度的大小； （3）粒子从C点运动到F点的时间。 15. 如图所示，水平地面上固定一倾角的斜面，斜面底端有一挡板N，在距斜面底端的c点设置一机关，当有物块穿过c点后会立即弹出薄挡板M阻止物块再穿过。将质量为的光滑物块P和质量为的物块Q同时从斜面上的a、b两点由静止释放。与距离均为，物块Q与斜面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块间及物块与挡板间的碰撞均为弹性碰撞，两物块均可视为质点，重力加速度大小为g。 （1）求P、Q第一次碰前瞬间P的速度大小； （2）若，两物块是否会发生第二次碰撞。如果会，求前两次碰撞所间隔的时间；如果不会，请说明理由； （3）要使Q最终停在c点，求的最大值和最小值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆育才中学高2026届高三（下）入学考试 物理试题 （本试卷共100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1．答卷前，请考生先在答题卡上准确工整地填写本人姓名、准考证号； 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5mm黑色签字笔答题； 3．请在答题卡中题号对应的区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效； 4．请保持答题卡卡面清洁，不要折叠、损毁；考试结束后，将答题卡交回。 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. 歼-35舰载机在航母上降落，需利用阻拦系统使之迅速停下。如图某次着舰时，飞机钩住阻拦索中间位置，两段绳索夹角为时，阻拦索中张力为，此刻飞机受阻拦索作用力的大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由力的合成的平行四边形法则，结合数学知识知，歼-35所受阻拦索的力为 故选A。 2. 如图所示为运动员在竖直方向上练习蹦床运动的情景。用x、v、a、E、t分别表示运动员从离开蹦床在空中运动的位移、速度、加速度、机械能和时间。若忽略空气阻力，取向上为正方向，下列图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】运动员在离开蹦床后在空中的运动过程为竖直上抛运动，由对称性可知，上升的时间和下降的时间相等。 A．取向上为正方向，根据位移—时间公式可得，运动员的位移为 则x-t图像为开口向下的抛物线，故A错误； B．根据速度—时间公式可得，运动员运动的速度为v=v0-gt，则v-t图像为倾斜的直线，且斜率为负值，故B正确； C．运动员整个运动过程中，只受重力，加速度一直为重力加速度，不随时间变化，所以a-t图为一条与t轴平行的直线，故C错误； D．运动员从离开蹦床后只受重力，机械能守恒，所以E不会随时间变化，E-t图像为一条与t轴平行的直线，故D错误。 故选B。 3. 我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次实现了太阳Hα波段光谱成像的空间观测。氢原子由n=3、4、5、6能级跃迁到n=2能级时发出的光，对应的谱线为可见光区的四条谱线，分别为Hα、Hβ、Hγ、Hδ，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. Hα光的波长小于Hβ光的波长 B. Hα光子的能量小于Hβ光子的能量 C. Hγ对应的光子能量为0.54eV D. Hδ光在玻璃中传播时的频率小于它在空气中传播时的频率 【答案】B 【解析】 【详解】AB．Hα光对应的能级差小于Hβ光对应的能级差，可知Hα光的频率小于Hβ光的频率，则Hα光的波长大于Hβ光的波长，根据，可知Hα光子的能量小于Hβ光子的能量，选项A错误，B正确； C．Hγ对应的光子能量为EHr=(-0.54eV)-(-3.4eV)=2.86eV 选项C错误； D．Hδ光在介质中传播时频率不变，即Hδ光在玻璃中传播时的频率等于它在空气中传播时的频率，选项D错误。 故选B。 4. 如图所示，卫星绕地球沿椭圆轨道逆时针运行，其轨道近地点与地心的距离可视为地球半径。卫星从A运动至B的过程中，不计空气阻力，关于该卫星下列说法正确的是（　　） A. 加速度逐渐增大 B. 速度始终小于第一宇宙速度 C. 受到地球的万有引力做负功 D. 机械能逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．卫星从A运动至B的过程中，距离地心越来越远，由可知加速度逐渐减小，A错误； B．人造卫星在A点的发射速度大于第一宇宙速度，由A向B运动过程中速度大小逐渐减小，故其速度不是始终小于第一宇宙速度，B错误； C．卫星从A运动至B的过程中，距离地心越来越远，万有引力与速度夹角是钝角，故受到地球的万有引力做负功，C正确； D．人造卫星运动过程中只有引力做功，机械能守恒，D错误。 故选C。 5. 如图所示的正四棱锥，边长，点为底面的中心。在点和点上固定一对等量异种点电荷（图中没有画出），电荷量绝对值为，静电力常量为。下列说法正确的是（　　） A. 点电场强度的大小为 B. 点的电势高于点的电势 C. 电子在点的电势能大于在点的电势能 D. 电子从点沿移动到点电场力做正功 【答案】A 【解析】 【详解】A．设点和点上固定电荷量为和的电荷，在点产生的电场强度,方向沿方向，产生的电场强度，方向沿方向。由几何关系可知，底面为正方形，。由几何关系可知，故三角形为直角三角形，。故和垂直，合场强大小。若点和点上固定电荷量为和的电荷，同理也能求出合场强大小，故A正确； BC．由几何关系可知，平面为等量异种电荷的中垂面，该平面为等势面，故点的电势等于点的电势。点的电势也等于点的电势，由可知电子在点的电势能等于在点的电势能，故BC错误； D．平面为等势面，电子从点沿移动到点电场力不做功，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，直角三角形为某棱镜的截面，其中，边长为L，将棱镜C点固定在水平地面上，面平行于地面。一束单色光从边的中点D垂直于面射入棱镜，单色光在边折射光线在水平面形成的光斑与C点的距离为。然后将单色光绕D点逆时针旋转60°。光在真空中的传播速度为c。下列说法中正确的是（　　） A. 棱镜对单色光的折射率为 B. 单色光旋转前在棱镜中最短的传播时间为 C. 单色光旋转后可以在界面发生折射 D. 单色光旋转后光线垂直界面射出 【答案】D 【解析】 【详解】A．光路图如图所示 设单色光在AC边的入射点为O，折射光线在水平面形成的光斑为F，由几何关系可得，，， 则 解得 根据光路的可逆性可知 则棱镜对单色光的折射率为 故A错误； B．根据 单色光旋转前在棱镜中最短的传播时间为 联立，解得 故B错误； C．单色光旋转后光路图如图所示， 根据 解得 由几何关系可得 则单色光旋转后在界面的入射角 根据 解得 可知单色光旋转后在界面发生全反射，由几何关系可知 则单色光旋转后光线垂直界面射出，故C错误；D正确。 故选D。 7. 机械波形成源于介质质点做受迫振动，前一质点可视为紧邻后一质点的“波源”。如图所示，在x轴上有两个持续振动的振源、，它们的坐标分别为和；从某时刻开始计时，两波源的振动方程分别为和。它们形成的机械波沿x轴以10m/s的速度传播并发生干涉，振动加强点处质点的振幅为。在x轴上的范围内振动加强点的个数为（　　） A. 4 B. 5 C. 6 D. 7 【答案】B 【解析】 【详解】由两波源的振动方程可知角频率为 则两列波的频率为 由题知波速为，根据 可得波长为 设某点P的坐标为，位于与之间，即 来自处的波传播到P点的距离是，则所需要的时间为 所以该波在P点的振动相比落后的相位为 故在P点引起振动相位为 来自处的波传播到P点的距离是，则所需要的时间为 所以该波在P点的振动相比落后的相位为 又的初相位为，故在P点引起振动相位为 则两列波在P点的相位差为 由题知，振动加强点处质点的振幅为，则有 联立可得 解得 又根据 可得 故可取整数值为 当时，根据，可得 当时，根据，可得 当时，根据，可得 当时，根据，可得 当时，根据，可得 可知的值全部都在区间内，故在x轴上的范围内有5个振动加强点。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示，某次舰载无人机降落演练，航母以速度匀速航行，空中某处的无人机速度为，方向与航母航行方向夹角为向下，且二者速度方向在同一竖直面内。无人机通过变速装置经过将速度变化至与航母相同时恰好落到甲板上，变速过程中加速度恒定。已知无人机质量，，重力加速度为，则上述的变速过程中（　　） A. 无人机做匀变速直线运动 B. 无人机做匀变速曲线运动 C. 无人机机械能减少了13500J D. 无人机机械能减少了17500J 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．无人机在变速过程中加速度恒定，速度方向发生了变化，所以无人机做匀变速曲线运动，A错误，B正确； CD．无人机速度为，方向与航母航行方向夹角为向下，竖直方向的分速度。 因加速度恒定，无人机在竖直方向上做匀变速运动，无人机下降的高度 无人机减小的重力势能 无人机减小的动能 无人机减少的机械能 解得，C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图所示，电源电动势为，内阻为，为定值电阻，且，为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当开关闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 只增大的光照强度，电源的输出功率、效率均减小 B. 只增大的光照强度，电压表示数变化量与干路电流变化量的绝对值之比变小 C. 只将电容器上极板往上平移一段距离，中有向下的电流流过 D. 只将滑动变阻器的滑片向上端移动，带电微粒会向下运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．电源的输出功率 由于，则，若只增大的光照强度，接入电阻减小，减小，外电路总电阻减小，当外电阻越靠近电源内阻时电源的输出功率越大，故电源的输出功率增大；电源的效率 外电阻减小，则电源效率减小，故A错误； B．根据闭合电路中欧姆定律得电压表示数为 可得电压表示数变化量与干路电流变化量的绝对值之比为 所以保持不变，故B错误； C．只将电容器上极板上移，增大电容器极板的距离，根据电容决定式 可知电容减小。由题分析，可知此时电容器两端的电压不变，根据电容定义式 可知电容器的电量减小，即电容器放电，又电容器的下极板带正电，故电阻中有向下的电流流过，故C正确； D．由题分析，可知调节处于含电容的等效断路电路中，故对外电路的总电阻没有影响，所以若只调节滑动变阻器的滑片向上端移动时，电容器两端电压不变，极板之间电场强度不变，微粒所受电场力不变，则微粒仍然处于静止状态，故D错误； 故选C。 10. 如图甲，两根足够长的平行金属导轨固定在水平桌面上，左端接有阻值R=1Ω的电阻。一质量m=0.1kg的金属棒垂直导轨放置，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。金属棒在水平向右的拉力F作用下向右运动，拉力F与时间t的关系式为F=0.3+0.2t（N），t=2s时撤去拉力，金属棒在t=2.55s时停止运动，整个运动过程金属棒速度v随时间t变化的图像如图乙所示。导轨和金属棒电阻不计，重力加速度g取10m/s2.下列判断正确的是（　　） A. 金属棒与导轨间摩擦力大小为0.3N B. 整个过程中金属棒运动的距离为2.45m C. 撤去拉力后，电阻R上产生的焦耳热为0.2J D. 撤去拉力后，通过电阻R的电荷量为C 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图像可得内，导体棒做匀加速运动，加速度 设时刻速度为，导体棒切割磁感线电动势为 感应电流 则安培力 由牛顿第二定律可得 整理得 又因为 所以， 解得，，故A错误； B．由法拉第电磁感应定律可得 由闭合电路欧姆定律得 拉力的冲量 全程由动量定理可得 其中 整理解得，故B正确； C．内匀加速位移为 则撤去拉力后位移 此过程初速度，由能量守恒可得 解得,故C错误； D．撤去拉力后，由法拉第电磁感应定律可得 由闭合电路欧姆定律得 则电荷量 解得,故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某同学在家中测量当地重力加速度。实验过程如下： （1）用细棉线穿过手机壳上的挂孔，把手机悬挂于固定点，制成一个单摆。悬挂时使手机摄像头位于上方，如图所示； （2）打开手机中的物理实验软件，使手机在竖直平面内小角度摆动（摆角小于），记录摆动周期； （3）用卷尺测量出悬线的长度和手机的长度； （4）假设手机的重心位于其几何中心，则重力加速度的测量值可表示为________（用、、表示）； （5）该同学分析发现，手机的质量分布不均匀，重心实际偏向摄像头一侧，则以上重力加速度的测量值________（填“大于”或“小于”）真实值； （6）不改变现有器材，为消除上述系统误差，请写出一条改进实验的措施：____________。 【答案】 ①. ②. 大于 ③. 改变悬线长度，重复几次实验，利用图像的斜率求重力加速度（或其他合理方案） 【解析】 【详解】[1]单摆的摆长是悬点到摆球重心的距离，所以摆长 由单摆周期公式 可得 [2]因手机质量分布不均匀，重心偏向摄像头一侧，实际重心位置比假设的几何中心更靠近悬点，故实际摆长小于测量摆长，而周期是准确测量的，因此重力加速度的测量值大于真实值。 [3]设手机实际重心与手机壳挂孔距离为，图像的函数为，未知，也可以由图像的斜率求出重力加速度，不需要考虑手机重心的实际位置。 12. 某实验小组要测量电压表的内阻，并将其改装为欧姆表。该电压表的量程为3V，内阻为几千欧姆。可用的器材有： 电池组E（电动势4.5V，内阻忽略不计） 电阻箱R1（0~99.99Ω） 电阻箱R2（0~9999Ω） 滑动变阻器R3（0~20Ω） 滑动变阻器R4（0~1000Ω） 待测电阻Rx 开关一个，导线若干，表笔两支 （1）使用图（a）所示的电路测量电压表的内阻。为使测量结果更精确，电阻箱R应选择________，滑动变阻器RP应选择________。（均填器材的符号） （2）实验步骤如下： ①将电阻箱R的阻值调至0，滑动变阻器RP的滑片移至最左端； ②闭合开关S，向右移动滑片，使电压表满偏； ③保持滑片位置不变，调节电阻箱R，当电压表示数为1.80V时，电阻箱的阻值为R0，则电压表内阻RV=________（用R0表示）。 （3）仅考虑系统误差，电压表内阻的测量值________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 （4）若测得电压表内阻为4.5kΩ，使用上述器材按图（b）所示的电路将电压表改装为欧姆表。在电压表两端接上两支表笔，将两表笔断开，闭合开关S，调节电阻箱，使电压表满偏。保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接入待测电阻Rx。若电压表示数为1.00V，则Rx=________kΩ。 【答案】（1） ①. R2 ②. R3 （2）1.5R0 （3）大于 （4）0.75 【解析】 【小问1详解】 [1]电压表内阻约几千欧姆，为减小误差，电阻箱应选与电压表内阻接近的R2； [2]滑动变阻器采用分压接法，为调节方便，应选阻值较小的R3。 【小问2详解】 步骤②中，滑片调至电压表满偏3V，此时电压表与电阻箱串联，步骤③中保持总电压不变，电压表示数变为1.80V，则电阻箱两端电压为1.20V，根据串联电路的特点可知，电压表与电阻箱电阻之比应等于电压之比，所以 则 【小问3详解】 当电阻箱R接入后，电路总电阻变大，电压表与电阻箱串联的总电压略增大，但实验中认为步骤②③中电压表与电阻箱串联的总电压不变，因此，电压表示数变为1.80V，电阻箱两端电压大于1.20V，电阻箱阻值R0大于，即1.5R0大于RV，测量值大于真实值。 【小问4详解】 改装为欧姆表时，两表笔断开，调节电阻箱使电压表满偏3V，由电池组电动势4.5V，则 解得电阻箱 接入Rx后电压表示数1.00V，则Rx和RV并联，电阻为 解得 13. 池塘水面温度为，一个体积为的气泡从深度为的池塘底部缓慢上升至水面，其压强随体积的变化图像如图所示，气泡由状态1变化到状态2。水的密度为，水面大气压强，气泡内气体看作是理想气体，重力加速度大小为。求： （1）池底的温度； （2）若该过程气泡中气体内能增加，气体所吸收的热量。 【答案】（1）282K （2）0.55J 【解析】 【小问1详解】 气泡在池底时压强 由理想气体状态方程得 解得 【小问2详解】 由图可知，气泡在上升过程中平均压强 由得气体做的功大小为 解得 由热力学第一定律得气体吸收的热量 14. 现代物理通常用电场和磁场来研究粒子运动规律。如图所示，在xOy坐标系所在的平面内，第一象限内有沿x轴负方向的匀强电场，第二、三象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。在C点沿y轴正方向以初速度v0发射质量为m，电荷量为q（q>0）的粒子，粒子依次经过y轴上的D、O、F点（F点图中未画出）。已知C点坐标为（L，0），D点坐标为（0，2L）。粒子重力不计，求： （1）匀强电场场强的大小； （2）匀强磁场磁感应强度的大小； （3）粒子从C点运动到F点的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 带电粒子在电场中做类平抛运动，在垂直电场方向做匀速直线运动，则有 沿电场方向做匀变速直线运动，则有 其中，在电场中，根据牛顿第二定律有 联立解得 【小问2详解】 设粒子入射到磁场速度大小为v，与y轴夹角为，则有， 解得， 设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为，则 解得 根据洛伦兹力提供向心力，故有 解得 【小问3详解】 粒子在电场中由C点运动到D点的时间为 粒子在磁场中运动周期为 由图可知，粒子转过的圆心角为 粒子在磁场中由D点运动到O点的时间为 粒子在O点时，x轴方向的分速度大小与D点的x轴方向的分速度大小相等，方向相反；y轴方向的分速度大小与C点的y轴方向的分速度相同，所以粒子再次在电场中由O点运动到F点的过程，在沿y轴方向做匀速直线运动，沿x轴方向先匀减速后匀加速，根据运动的对称性可知，粒子由O点运动到F点的时间为 所以，粒子从C点运动到F点的时间为 15. 如图所示，水平地面上固定一倾角的斜面，斜面底端有一挡板N，在距斜面底端的c点设置一机关，当有物块穿过c点后会立即弹出薄挡板M阻止物块再穿过。将质量为的光滑物块P和质量为的物块Q同时从斜面上的a、b两点由静止释放。与距离均为，物块Q与斜面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块间及物块与挡板间的碰撞均为弹性碰撞，两物块均可视为质点，重力加速度大小为g。 （1）求P、Q第一次碰前瞬间P的速度大小； （2）若，两物块是否会发生第二次碰撞。如果会，求前两次碰撞所间隔的时间；如果不会，请说明理由； （3）要使Q最终停在c点，求的最大值和最小值。 【答案】（1） （2）会， （3）最大值为，最小值为 【解析】 【小问1详解】 因 即 则物块Q释放后保持静止。物块P从a点匀加速至b点的过程中，由牛顿第二定律和运动学公式得 又 解得 【小问2详解】 物块P与物块Q第一次发生弹性碰撞后，设物块P、Q的速度大小分别为、，由动量守恒得 由机械能守恒得 解得， 当时，， 物块Q碰后将做匀减速直线运动，假设物块Q匀减速至停下前两物块未碰撞，设该过程物块Q的加速度大小为，运动时间为，位移大小为，由牛顿第二定律和运动学公式得，， 解得， 物块P撞后将做初速度为0的匀加速直线运动，在时间内位移大小为，由运动学公式得，解得 即物块Q恰好运动至c点速度减为0，机关尚未触发，此时物块P恰好也运动至c点，故两物块会发生第二次弹性碰撞，两次碰撞所间隔的时间为 【小问3详解】 ①当时，结合（2）的计算结果分析可得，第一次碰撞后物块Q先经过c点，触发机关，物块不会与物块Q发生第二次碰撞。假设物块Q与挡板发生了次碰撞后最终停在点，物块Q从第一次碰撞后至最终停止运动的过程中，由动能定理可得 解得 又因为 故 此时最大， 解得 ②当时，结合（2）计算结果分析可得，第一次碰撞后物块Q沿斜面向下匀减速至0，物块P先沿斜面向上做匀减速直线运动，再沿斜面向下做匀加速直线运动，直至与已静止的物块Q再次发生碰撞，此后重复该过程。当最小时，经过无数次碰撞后，两物块最终恰好均停在c点。对两物块全过程根据能量守恒可得 解得 综上，要使得物块Q最终停在点，的最大值为，最小值为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $