精品解析：2026届广东省江门市高三上学期第二次模拟考试物理试题

高三物理 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. 某医院用锝99作为治疗肿瘤的放射源，开始时锝99的质量为，经12h发现剩余锝99的质量为，则锝99的半衰期为（　　） A. 1.5h B. 3h C. 4.5h D. 6h 2. 中国科学家研发出一种新型锂金属电池，能让电动汽车的续航里程直接翻倍。该电池在能量密度、功率密度和安全性等方面均处于世界前列。电池的能量密度指的是在单位质量的物质中所储存的能量的大小。若能量密度的单位用国际单位制的基本单位符号表示，则下列单位正确的是（　　） A. B. J/kg C. D. 3. “秋荷一滴露，清夜坠玄天。将来玉盘上，不定始知圆”描写的是我国古代诗人对露珠的观察和感悟，一个“圆”字，既写出了露珠的物理形态，也暗喻了一种圆融的品格。关于露珠呈球形的主要原因，下列说法正确的是（　　） A. 液体表面层的分子分布比液体内部稀疏，表面层的分子之间互相吸引 B. 液体表面层的分子分布比液体内部密集，表面层的分子之间互相排斥 C. 液体表面层的分子分布比液体内部稀疏，表面层的分子之间互相排斥 D. 液体表面层的分子分布比液体内部密集，表面层的分子之间互相吸引 4. 如图所示，体育课上，甲、乙两同学分别将两篮球同时从A、B两点抛出，两篮球在空中相遇。已知从A点抛出的篮球的初速度水平向右、大小为10m/s，A、B两点在竖直方向和水平方向的距离相等，不计空气阻力，则从B点竖直向上抛出的篮球的初速度大小是（　　） A. 5m/s B. 10m/s C. 8m/s D. 5. 在处有一波源（视为质点），波源振动产生的简谐横波沿x轴负方向传播，时的波形图如图所示，时，平衡位置在处的质点第一次到达波峰。关于该波，下列说法正确的是（　　） A. 周期为2s B. 波速为0.2m/s C. 时波源运动至坐标原点 D. 内波源运动的总路程为32cm 6. 我国特高压输电技术的高压等级可达1000kV，特高压输电具有输电功率大、线路损耗小、系统可靠性高等优点，变压器起着重要作用。如图所示，c、d两接线柱接入电压有效值恒定的正弦交流电源，灯泡、的规格完全相同，变压器为理想变压器，电流表为理想电流表，下列说法正确的是（　　） A. 仅使滑片M上移，灯泡变亮、变暗 B. 仅使滑片M上移，灯泡变暗、变亮 C. 仅使滑片P自滑动变阻器端向端移动，电流表的示数变大 D. 仅使滑片P自滑动变阻器端向端移动，电源的输入功率变小 7. 如图所示，相距的平行金属轨道由圆弧轨道和水平轨道两部分组成，其中圆弧轨道光滑，水平轨道粗糙。足够长的水平轨道区域存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小。光滑导体棒ab的质量，接入电路的电阻，另一导体棒cd的质量，放置在水平轨道上，接入电路的电阻，导体棒cd与水平轨道间的动摩擦因数。现让导体棒ab从距水平轨道高处由静止释放，在之后的运动过程中，导体棒ab未与导体棒cd接触。两导体棒始终与轨道垂直且接触良好，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒ab进入磁场后，导体棒cd受到的摩擦力不变 B. 导体棒cd的初始位置与水平轨道最左侧间的距离可能为6m C. 整个过程中，通过导体棒cd某一截面的电荷量为0.6C D. 整个过程中，导体棒cd中产生的焦耳热为 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，有多项符合题目要求。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. 蹦极过程中将长长的橡皮绳绑在人踝关节处，人自由下落到一定距离时，橡皮绳被拉直、绷紧，阻止人继续下落，到最低点后将人弹起。在忽略空气阻力的情况下，人从静止开始下落到第一次速度为零的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人的机械能守恒 B. 人的重力势能减小 C. 人的重力势能最小时，橡皮绳的弹性势能最大 D. 人的动能最大时，橡皮绳的弹性势能最小 9. 如图甲所示，行星P绕银河系内的恒星Q做匀速圆周运动。由于行星P的遮挡，固定不动的探测器探测到恒星Q的亮度随时间做周期性变化，如图乙所示（、均已知），亮度变化的周期与行星P的公转周期相同。已知行星P的公转半径为r，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 行星P的速度大小为 B. 行星P的速度大小为 C. 恒星Q的质量为 D. 恒星Q的质量为 10. 如图所示，真空环境中有两个电荷量均为q的带正电的点电荷，分别固定在正三角形ABC的顶点B、C上。O为三角形ABC的中心，M为BC的中点。从M点沿直线到A点，下列说法正确的是（　　） A. 电势一直降低 B. 电势先升高后降低 C. 电场强度一直增大 D. 电场强度先增大后减小 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 小明同学用如图甲所示的实验装置来探究一定质量的小车的加速度与力的关系，一质量为的光滑滑轮用一轻质细杆固定在小车上，小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为。 （1）关于该实验，下列说法正确的是________。 A. 砂和砂桶的总质量必须远小于小车的质量 B. 将长木板左端垫高 C. 小车左侧的细线应与长木板平行 （2）该同学在实验中得到的一条纸带如图乙所示，相邻两计数点间有四个点未画出，打点计时器所接交流电的频率为50Hz，打B点时，小车的速度大小为________m/s，小车的加速度大小为________。（结果均保留三位有效数字） （3）以小车的加速度a为纵坐标，力传感器的示数F为横坐标，根据实验数据，画出的图线如图丙所示，其中的、为已知量，则小车的质量为________。（用、和表示） 12. 某同学要用电阻箱和电压表测量某水果电池组的电动势和内阻，考虑到水果电池组的内阻较大，为了提高实验的精度，需要测量电压表的内阻。实验室中恰好有一块零刻度线在中央的双向电压表，该同学便充分利用这块电压表，设计了如图甲所示的实验电路，既能实现对该电压表内阻的测量，又能利用该电压表完成水果电池组的电动势和内阻的测量。实验室提供的器材如下： A.待测水果电池组（总电动势约为3V、总内阻约为500Ω）； B.双向电压表（量程为2V、内阻约为20kΩ）； C.电阻箱（0~99999Ω）； D.滑动变阻器（0~20Ω）； E.滑动变阻器（0~2000Ω）； F.单刀双掷开关及若干导线。 （1）该同学按如图甲所示的电路图连接电路后，首先测量了电压表的内阻。电路中滑动变阻器R1应选用________（填写字母代号“D”或“E”）。 （2）请完善测量电压表内阻的实验步骤： ①将R1的滑片滑至最左侧，将开关S拨向1位置，将电阻箱的阻值调为0； ②调节R1的滑片，使电压表示数达到满偏U； ③保持R1的滑片不动，调节R2，使电压表的示数达到，读出电阻箱的阻值，记为R0，则电压表的内阻RV=________。 （3）经分析，此电压表内阻的测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 （4）接下来测量水果电池组的电动势和内阻，实验步骤如下： ①将R1的滑片移到最左侧，且不再移动，将电阻箱接入电路的阻值调至最大，开关S拨至2位置； ②调节电阻箱的阻值，使电压表的示数达到某一合适值，记录电压表的示数和电阻箱的阻值； ③重复第②步，记录多组电压表的示数和对应的电阻箱的阻值。 若将电阻箱与电压表并联后的阻值记录为R，作出图像，如图乙所示，其中纵轴截距为，图线的斜率为k，则水果电池组的总电动势为________，总内阻为________。（均用给定符号表示） 13. 柱形光学元件在光学仪器、光电测量、激光技术和图像处理等多个领域都有着不可或缺的作用。如图所示，某柱形光学元件的横截面是半径为R的四分之一圆AOB，O为圆心，在OA边有垂直于OA进入光学元件的平行光，这些光进入元件后，圆弧AB的三分之一的区域有光线射出，其他三分之二区域没有光线射出。光在真空中的传播速度为c，不考虑光在元件中的多次反射，求： （1）此光学元件的折射率n； （2）从OA边上到O点的距离为处进入元件的光线，在元件中传播的时间t。 14. 如图所示，质量的长木板A和质量也为m的长木板B连接，静止在光滑的水平地面上，两板上表面在同一水平面上，A板上表面光滑，B板上表面粗糙，A板上表面的轻质弹簧a与A板左端固定的轻质挡板连接，B板上表面的轻质弹簧b与B板右端固定的轻质挡板连接，A板左端被固定在水平地面上的挡板挡住，质量也为m的物块C放在A板上并用它压缩弹簧a，将物块C向左移到D点（图中未标出）时由静止释放物块C，物块C被弹簧a弹出后向右滑动冲向B板，经弹簧b反弹后滑到B板左端时刚好与B板相对静止，弹簧b被压缩后具有的最大弹性势能，最终A、B、C整体速度，物块C与B板上表面间的动摩擦因数，弹簧b的劲度系数很大，形变量很小可忽略，两弹簧始终在弹性限度内，取重力加速度大小，物块C可看成质点。 （1）求物块C在B板上相对于B板向右滑行的最大距离； （2）求弹簧a开始具有的最大弹性势能； （3）若A、B板不连接，仍用物块C压缩弹簧a至D点，然后由静止释放物块C，求物块C和B板最终相对静止时离B板左端的距离。 15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy中，第Ⅱ象限内存在沿x轴负方向的匀强电场，第Ⅲ象限内存在垂直纸面向里的有界匀强磁场，下边界是以O1（-2R，）为圆心、半径为2R的圆弧，上边界是以O2（-2R，0）为圆心、半径为R的半圆弧，磁感应强度大小为B0。一质量为m、电荷量为q的带负电粒子，从y轴上的M点沿x轴负方向正对圆心O1发射，沿半径的圆弧运动并恰能通过圆心O2，进入电场后从y轴上的P（0，）点进入第Ⅰ象限。不计粒子重力。 （1）求粒子射入第Ⅱ象限时的速度大小v0； （2）求粒子在第Ⅱ、Ⅲ象限中运动的时间t； （3）若第Ⅰ象限中有方向垂直纸面向里的磁场（图中未画出），磁场的磁感应强度大小（k为常量，y为纵坐标），求粒子在第Ⅰ象限中运动至第一次沿y轴方向的分速度为0的轨迹与x轴围成的面积S。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 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. 某医院用锝99作为治疗肿瘤的放射源，开始时锝99的质量为，经12h发现剩余锝99的质量为，则锝99的半衰期为（　　） A. 1.5h B. 3h C. 4.5h D. 6h 【答案】D 【解析】 【详解】根据放射性衰变规律有 其中为12h，为半衰期，解得 故选D。 2. 中国科学家研发出一种新型锂金属电池，能让电动汽车的续航里程直接翻倍。该电池在能量密度、功率密度和安全性等方面均处于世界前列。电池的能量密度指的是在单位质量的物质中所储存的能量的大小。若能量密度的单位用国际单位制的基本单位符号表示，则下列单位正确的是（　　） A. B. J/kg C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，能量密度单位可表示为 根据， 可知 故选C。 3. “秋荷一滴露，清夜坠玄天。将来玉盘上，不定始知圆”描写的是我国古代诗人对露珠的观察和感悟，一个“圆”字，既写出了露珠的物理形态，也暗喻了一种圆融的品格。关于露珠呈球形的主要原因，下列说法正确的是（　　） A. 液体表面层的分子分布比液体内部稀疏，表面层的分子之间互相吸引 B. 液体表面层的分子分布比液体内部密集，表面层的分子之间互相排斥 C. 液体表面层的分子分布比液体内部稀疏，表面层的分子之间互相排斥 D. 液体表面层的分子分布比液体内部密集，表面层的分子之间互相吸引 【答案】A 【解析】 【详解】露珠的形成主要与液体表面张力有关，表面张力是由于液体表面层分子分布比液体内部稀疏，分子间距离较大，分子间作用力表现为引力，导致液体表面收缩，形成球形。 故选A。 4. 如图所示，体育课上，甲、乙两同学分别将两篮球同时从A、B两点抛出，两篮球在空中相遇。已知从A点抛出的篮球的初速度水平向右、大小为10m/s，A、B两点在竖直方向和水平方向的距离相等，不计空气阻力，则从B点竖直向上抛出的篮球的初速度大小是（　　） A. 5m/s B. 10m/s C. 8m/s D. 【答案】B 【解析】 【详解】设A、B两点在竖直方向和水平方向的距离均为，B点篮球的初速度为，则对A点抛出的篮球， 对B点抛出的篮球 又因为 联立，解得 故选B。 5. 在处有一波源（视为质点），波源振动产生的简谐横波沿x轴负方向传播，时的波形图如图所示，时，平衡位置在处的质点第一次到达波峰。关于该波，下列说法正确的是（　　） A. 周期为2s B. 波速为0.2m/s C. 时波源运动至坐标原点 D. 内波源运动的总路程为32cm 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图可知，时，平衡位置在处的质点刚要振动，结合题图可知，由于波的传播方向沿x轴负方向传播，由同侧法可知其起振方向为沿y轴正方向。由于当时，该质点第一次到达波峰，所以有 解得，故A项错误； B．由题图可知，该波的波长为0.4m，由波速公式有 解得，故B项错误； C．波源只会在平衡位置附近振动，而不会随波迁移，故C项错误； D．由之前的分析可知，其周期为4s，一个周期内，其波源运动的路程为四倍的振幅，所以在内为两个周期，则波源运动的路程为，故D项正确。 故选D。 6. 我国特高压输电技术的高压等级可达1000kV，特高压输电具有输电功率大、线路损耗小、系统可靠性高等优点，变压器起着重要作用。如图所示，c、d两接线柱接入电压有效值恒定的正弦交流电源，灯泡、的规格完全相同，变压器为理想变压器，电流表为理想电流表，下列说法正确的是（　　） A. 仅使滑片M上移，灯泡变亮、变暗 B. 仅使滑片M上移，灯泡变暗、变亮 C. 仅使滑片P自滑动变阻器端向端移动，电流表的示数变大 D. 仅使滑片P自滑动变阻器端向端移动，电源的输入功率变小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．令c、d两接线柱接入正弦交流电电压的有效值为，根据电压匝数关系有 仅使滑片M上移，增大，则增大，根据欧姆定律可知，通过两灯泡的电流增大，则灯泡、均变亮，故AB错误； C．仅使滑片P自滑动变阻器端向端移动，结合上述可知，不变，滑动变阻器接入电阻减小，并联等效电阻减小，根据欧姆定律可知，电流表的示数变大，故C正确； D．理想变压器不消耗功率，仅使滑片P自滑动变阻器端向端移动，不变，并联等效电阻减小，根据 可知，电源的输入功率变大，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，相距的平行金属轨道由圆弧轨道和水平轨道两部分组成，其中圆弧轨道光滑，水平轨道粗糙。足够长的水平轨道区域存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小。光滑导体棒ab的质量，接入电路的电阻，另一导体棒cd的质量，放置在水平轨道上，接入电路的电阻，导体棒cd与水平轨道间的动摩擦因数。现让导体棒ab从距水平轨道高处由静止释放，在之后的运动过程中，导体棒ab未与导体棒cd接触。两导体棒始终与轨道垂直且接触良好，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，下列说法正确的是（　　） A. 导体棒ab进入磁场后，导体棒cd受到的摩擦力不变 B. 导体棒cd的初始位置与水平轨道最左侧间的距离可能为6m C. 整个过程中，通过导体棒cd某一截面的电荷量为0.6C D. 整个过程中，导体棒cd中产生的焦耳热为 【答案】D 【解析】 【详解】A．导体棒ab从高度处静止释放，下落到水平轨道上，根据机械能守恒有 解得 根据法拉第电磁感应定律有 解得导体棒ab下落到水平轨道上时的感应电流为 则导体棒cd受到的安培力为 导体棒cd受到的最大静摩擦力为 可知 故导体棒cd不会运动，一直保持静止状态；根据左手定则，可知导体棒ab受到安培力水平向左，则导体棒ab做减速运动，所以感应电流不断减小，则导体棒cd所受安培力不断减小，且一直小于最大静摩擦力，故导体棒cd处于静止，所以导体棒cd受到的是静摩擦力，与安培力平衡，大小相等，方向相反，因安培力不断减小，故导体棒cd受到的摩擦力不断减小，故A错误； B．由题知，导体棒ab未与导体棒cd接触，且导体棒cd一直处于静止状态，故导体棒ab做减速运动，且必须在碰撞到导体棒cd前速度减为零，即当导体棒ab的速度为零时刚好挨在导体棒cd左侧但未与导体棒cd相碰，设导体棒ab减速运动的最大位移为，根据，，， 可得 对导体棒ab，根据动量定理有 又 可得 联立可得 即导体棒cd的初始位置与水平轨道最左侧间的距离至少为6.4m，否则两导体棒会碰撞，故B错误； C．根据 代入数据解得，故C错误； D．根据能量守恒 根据 联立解得，故D正确。 故选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，有多项符合题目要求。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. 蹦极过程中将长长的橡皮绳绑在人踝关节处，人自由下落到一定距离时，橡皮绳被拉直、绷紧，阻止人继续下落，到最低点后将人弹起。在忽略空气阻力的情况下，人从静止开始下落到第一次速度为零的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人的机械能守恒 B. 人的重力势能减小 C. 人的重力势能最小时，橡皮绳的弹性势能最大 D. 人的动能最大时，橡皮绳的弹性势能最小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．人从静止开始下落到第一次速度为零的过程中，由于存在橡皮绳拉力对人做负功，人的机械能不守恒，故A错误； B．人从静止开始下落到第一次速度为零的过程中，人一直向下运动，人的重力势能减小，故B正确； C．人的重力势能最小时，处于最低点，橡皮绳的伸长量最大，橡皮绳的弹性势能最大，故C正确； D．当橡皮绳拉力等于人的重力时，人的加速度为0，人的速度最大，动能最大，此时橡皮绳的弹性势能不是最小，故D错误。 故选BC。 9. 如图甲所示，行星P绕银河系内的恒星Q做匀速圆周运动。由于行星P的遮挡，固定不动的探测器探测到恒星Q的亮度随时间做周期性变化，如图乙所示（、均已知），亮度变化的周期与行星P的公转周期相同。已知行星P的公转半径为r，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 行星P的速度大小为 B. 行星P的速度大小为 C. 恒星Q的质量为 D. 恒星Q的质量为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由图乙可知探测器探测到Q的亮度随时间变化的周期为 则P的公转周期为，已知行星P的公转半径为r，则行星P的速度大小为，故A错误，B正确； CD．P绕恒星Q做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得 解得恒星Q的质量为，故C错误，D正确。 故选BD。 10. 如图所示，真空环境中有两个电荷量均为q的带正电的点电荷，分别固定在正三角形ABC的顶点B、C上。O为三角形ABC的中心，M为BC的中点。从M点沿直线到A点，下列说法正确的是（　　） A. 电势一直降低 B. 电势先升高后降低 C. 电场强度一直增大 D. 电场强度先增大后减小 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．等量同种点电荷的电场分布，如图所示 由于沿电场线方向电势降低，所以从M点沿直线到A点，电势一直降低，故A正确，B错误； CD．设正三角形ABC的边长为L，根据电场强度叠加原理可得，， 根据几何关系可得 联立可得 由此可知，从M点沿直线到A点，电场强度先增大后减小，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. 小明同学用如图甲所示的实验装置来探究一定质量的小车的加速度与力的关系，一质量为的光滑滑轮用一轻质细杆固定在小车上，小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为。 （1）关于该实验，下列说法正确的是________。 A. 砂和砂桶的总质量必须远小于小车的质量 B. 将长木板左端垫高 C. 小车左侧的细线应与长木板平行 （2）该同学在实验中得到的一条纸带如图乙所示，相邻两计数点间有四个点未画出，打点计时器所接交流电的频率为50Hz，打B点时，小车的速度大小为________m/s，小车的加速度大小为________。（结果均保留三位有效数字） （3）以小车的加速度a为纵坐标，力传感器的示数F为横坐标，根据实验数据，画出的图线如图丙所示，其中的、为已知量，则小车的质量为________。（用、和表示） 【答案】（1）C （2） ①. 0.376 ②. 0.390 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．由图甲可知，细线拉力可以通过力传感器测得，所以不需要满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，故A错误； B．平衡摩擦力时，应将长木板右端垫高，故B错误； C．为了保证小车运动过程，细线拉力恒定不变，小车左侧的细线应与长木板平行，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 [1]相邻两计数点间有四个点未画出，则相邻计数点的时间间隔为 打B点时，小车的速度大小为 [2]根据逐差法可得小车的加速度大小为 【小问3详解】 以小车、滑轮为对象，根据牛顿第二定律可得 可得 可知图线的斜率为 解得小车的质量为 12. 某同学要用电阻箱和电压表测量某水果电池组的电动势和内阻，考虑到水果电池组的内阻较大，为了提高实验的精度，需要测量电压表的内阻。实验室中恰好有一块零刻度线在中央的双向电压表，该同学便充分利用这块电压表，设计了如图甲所示的实验电路，既能实现对该电压表内阻的测量，又能利用该电压表完成水果电池组的电动势和内阻的测量。实验室提供的器材如下： A.待测水果电池组（总电动势约为3V、总内阻约为500Ω）； B.双向电压表（量程为2V、内阻约为20kΩ）； C.电阻箱（0~99999Ω）； D.滑动变阻器（0~20Ω）； E.滑动变阻器（0~2000Ω）； F.单刀双掷开关及若干导线。 （1）该同学按如图甲所示的电路图连接电路后，首先测量了电压表的内阻。电路中滑动变阻器R1应选用________（填写字母代号“D”或“E”）。 （2）请完善测量电压表内阻的实验步骤： ①将R1的滑片滑至最左侧，将开关S拨向1位置，将电阻箱的阻值调为0； ②调节R1的滑片，使电压表示数达到满偏U； ③保持R1的滑片不动，调节R2，使电压表的示数达到，读出电阻箱的阻值，记为R0，则电压表的内阻RV=________。 （3）经分析，此电压表内阻的测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 （4）接下来测量水果电池组的电动势和内阻，实验步骤如下： ①将R1的滑片移到最左侧，且不再移动，将电阻箱接入电路的阻值调至最大，开关S拨至2位置； ②调节电阻箱的阻值，使电压表的示数达到某一合适值，记录电压表的示数和电阻箱的阻值； ③重复第②步，记录多组电压表的示数和对应的电阻箱的阻值。 若将电阻箱与电压表并联后的阻值记录为R，作出图像，如图乙所示，其中纵轴截距为，图线的斜率为k，则水果电池组的总电动势为________，总内阻为________。（均用给定符号表示） 【答案】（1）D （2）R0 （3）大于 （4） ①. U0 ②. kU0 【解析】 【小问1详解】 本实验利用半偏法测量电压表内阻，所以滑动变阻器应用分压式接法，所以选择阻值较小的D。 【小问2详解】 本实验中将R1的滑片滑至最左侧，将开关S拨向1位置，将电阻箱的阻值调为0，调节R1的滑片，使电压表示数达到满偏U，保持R1的滑片不动，调节R2，使电压表的示数达到，电阻箱两端的电压为，由于电阻箱与电压表串联，电流相等，所以电压表的内阻等于电阻箱的读数，即。 【小问3详解】 当电阻箱接入后，回路中总电阻变大，则电阻箱与电压表串联部分的总电压变大，当电压表读数为时，电阻箱两端的实际电压大于，则电阻箱的读数大于电压表的实际阻值，即电压表内阻的测量值大于真实值。 【小问4详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 变形可得 结合图像可得， 所以， 13. 柱形光学元件在光学仪器、光电测量、激光技术和图像处理等多个领域都有着不可或缺的作用。如图所示，某柱形光学元件的横截面是半径为R的四分之一圆AOB，O为圆心，在OA边有垂直于OA进入光学元件的平行光，这些光进入元件后，圆弧AB的三分之一的区域有光线射出，其他三分之二区域没有光线射出。光在真空中的传播速度为c，不考虑光在元件中的多次反射，求： （1）此光学元件的折射率n； （2）从OA边上到O点的距离为处进入元件的光线，在元件中传播的时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知圆弧AB的三分之一的区域有光线射出，其他三分之二区域没有光线射出，如图所示 由图可知，光线在圆弧C点刚好发生全反射，全反射临界角为，则有 解得此光学元件的折射率为 【小问2详解】 从OA边上到O点的距离为处进入元件的光线，如图所示 根据几何关系可得 可得 可知光线在圆弧D点发生全反射，之后垂直界面射出；光线在元件中的传播距离为 光线在元件中的传播速度为 则光线在元件中传播的时间为 14. 如图所示，质量的长木板A和质量也为m的长木板B连接，静止在光滑的水平地面上，两板上表面在同一水平面上，A板上表面光滑，B板上表面粗糙，A板上表面的轻质弹簧a与A板左端固定的轻质挡板连接，B板上表面的轻质弹簧b与B板右端固定的轻质挡板连接，A板左端被固定在水平地面上的挡板挡住，质量也为m的物块C放在A板上并用它压缩弹簧a，将物块C向左移到D点（图中未标出）时由静止释放物块C，物块C被弹簧a弹出后向右滑动冲向B板，经弹簧b反弹后滑到B板左端时刚好与B板相对静止，弹簧b被压缩后具有的最大弹性势能，最终A、B、C整体速度，物块C与B板上表面间的动摩擦因数，弹簧b的劲度系数很大，形变量很小可忽略，两弹簧始终在弹性限度内，取重力加速度大小，物块C可看成质点。 （1）求物块C在B板上相对于B板向右滑行的最大距离； （2）求弹簧a开始具有的最大弹性势能； （3）若A、B板不连接，仍用物块C压缩弹簧a至D点，然后由静止释放物块C，求物块C和B板最终相对静止时离B板左端的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设物块C刚滑上A板时速度为，当物块C压缩弹簧至压缩量最大时，A、B、C有共同速度，根据动量守恒，有 根据能量守恒有 联立解得 解得。 【小问2详解】 设弹簧a开始具有的最大弹性势能为，根据能量守恒有 解得。 【小问3详解】 设物块C和板B最后的共同速度为v，根据动量守恒有 设C在B板上相对B板运动的路程为，根据能量守恒有 解得 最终物块C离板B左端距离。 15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy中，第Ⅱ象限内存在沿x轴负方向的匀强电场，第Ⅲ象限内存在垂直纸面向里的有界匀强磁场，下边界是以O1（-2R，）为圆心、半径为2R的圆弧，上边界是以O2（-2R，0）为圆心、半径为R的半圆弧，磁感应强度大小为B0。一质量为m、电荷量为q的带负电粒子，从y轴上的M点沿x轴负方向正对圆心O1发射，沿半径的圆弧运动并恰能通过圆心O2，进入电场后从y轴上的P（0，）点进入第Ⅰ象限。不计粒子重力。 （1）求粒子射入第Ⅱ象限时的速度大小v0； （2）求粒子在第Ⅱ、Ⅲ象限中运动的时间t； （3）若第Ⅰ象限中有方向垂直纸面向里的磁场（图中未画出），磁场的磁感应强度大小（k为常量，y为纵坐标），求粒子在第Ⅰ象限中运动至第一次沿y轴方向的分速度为0的轨迹与x轴围成的面积S。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据洛伦兹力提供向心力 解得 【小问2详解】 粒子在第Ⅲ象限中的运动轨迹如图所示 根据几何关系可得 解得 粒子在第Ⅲ象限中运动的时间为 粒子进入第Ⅱ象限做类斜上抛运动，则 解得 所以 【小问3详解】 设粒子到达P点时速度大小为v1，与y轴正方向的夹角为α，则 粒子在第Ⅰ象限中运动至速度第一次沿y轴方向的分速度为0，沿y方向，根据动量定理可得，，， 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $