精品解析：2026届上海市奉贤区高三上学期练习（一模）物理试卷

2025学年第一学期奉贤区高三物理练习卷 考生注意： 1．试卷满分100分，考试时间60分钟。 2．本考试分设试卷和答题纸。答题前，务必在答题纸上填写姓名、学校、座位号，并将自己的条形码贴在指定位置上。作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 3．本试卷标注“多选”的试题，每小题应选两个及以上的选项；未特别标注的选择类试题，每小题只能选一个选项。 4．本试卷标注“计算”“论证”的试题，在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 一、周期运动（20分） 周期运动是物体位置、速度等物理量以固定时间间隔循环复现的运动形式，其普遍性贯穿宏观物体运动、微观粒子运行，是自然界最基本的运动规律之一。 1. 月球绕地球公转的周期约为27.3天，则月球球心到地球球心的距离是地球同步卫星到地球球心距离的（　　） A. B. C. D. 2. 根据玻尔的氢原子模型，氢原子的核外电子在第n轨道运动时的半径（为基态轨道半径），则电子在第n轨道运动时的周期与基态周期的关系为________。 3. 将动量相同的氚核和氦核，先后垂直射入同一匀强磁场中，忽略氚核和氦核的相互影响。则氚核和氦核做圆周运动的轨道半径之比为________，周期之比为________。 4. 如图所示，一盆兰草的竖直叶片尖端静止于O点处，将尖端缓慢向左移动一小段距离A后释放，尖端在水平方向上以O点为平衡位置做简谐振动，振幅为A、周期为T。 （1）若将尖端左移的距离改为，重新操作，则此时尖端振动的周期为（ ） A. B.T C.2T （2）（多选）若以O点为坐标原点，以水平向右为正方向，从叶片尖端释放瞬间开始计时。则该叶片尖端的回复力F、加速度a、速度v和弹性势能与时间t的关系图像可能的是（ ） A. B. C. D. 5. 两只小飞蛾落在平静水面上的、点，由于小飞蛾的挣扎，某时刻水面上形成如下图所示的水波纹示意图，其中实线表示波峰、虚线表示波谷，P点到、点的距离之比为。则（　　） A. P点是振动加强点 B. 两只小飞蛾此时在P点相遇 C. 、点的振动周期之比为 D. 左、右两只小飞蛾引起的水波波速之比为 二、分体式位移传感器（13分） 分体式位移传感器是DIS实验系统中研究机械运动的重要实验器材，由“发射器”和“接收器”两部分构成，如图（a）所示。 6. 分体式位移传感器的发射器同时发射红外线和超声波，其中（ ） A. 仅红外线是电磁波 B. 红外线和超声波都是电磁波 C. 仅红外线是机械波 D. 红外线和超声波都是机械波 7. 在利用分体式位移传感器“测量小车的加速度”实验中，获得的图像如图（b）所示。 （1）在1.68s~1.80s内，小车运动的加速度（ ） A. 逐渐增大 B.先逐渐增大，再逐渐减小 C.逐渐减小 D.先逐渐减小，再逐渐增大 （2）测得轨道倾角，小车和发射器的总质量。（重力加速度，，） ①（计算）在0.40s~1.40s内，小车可视为做匀加速直线运动。求在这个过程中，小车的加速度大小_______和轨道对小车的摩擦力大小_______；（结果均保留1位有效数字） ②（计算）轨道末端有如图（c）所示的减速装置，在1.68~1.80s内，小车在减速装置的作用下减速。求在这个过程中，小车所受阻力的冲量_______。（结果保留2位有效数字） 三、人类对光的探索（17分） 人类对光的认识经历了曲折过程，从光的传播到波动说和微粒说之争，直到20世纪初才认识到光具有波粒二象性。 8. 将下列光的现象或应用，与对应的光学知识进行配对。 （1）泊松亮斑_____ （2）观看立体电影_____ （3）水中有一些气泡特别明亮_______ （4）日落时观察到椭圆状的太阳______ A.光的折射 B.光的全反射 C.光的干涉 D.光的衍射 E.光的偏振 9. 如图所示，一束激光从折射率为的水晶内以入射角入射到折射率为的水中时，折射角为，则、、、之间满足关系式（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示是密立根于1916年发表的钠金属光电效应的遏止电压与入射光频率v的实验曲线，该实验直接证明了爱因斯坦光电效应方程，并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量。已知电子的电荷量为。由图可知，钠的截止频率为________Hz，本实验测出的普朗克常量为________J·s。 11. 玻尔的原子模型很好地解释了氢原子的光谱特征，图为氢原子的能级示意图。已知普朗克常量，真空中的光速，紫外线的光子能量大于3.11eV。当大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出不同频率的紫外线有________种，其中波长最短为________nm（，结果保留整数）。 四、物质的性质（15分） 科学家通过宏观和微观层面给我们揭示了各类物质的基本性质。 12. 如图所示，航天员在空间站进行“液桥”实验时，能观察到稳定“液柱”，下列解释正确的是（　　） A. “液桥”的形状与失重环境无关 B. “液桥”表面的水分子间距略大于“液桥”内部的水分子间距 C. “液桥”的形成与水的表面张力有关，表面张力的方向总垂直于液面 D. “液桥”表面水分子间的作用力表现为斥力，使“液桥”表面具有扩张的趋势 13. 有大小相同、水平放置的甲、乙、丙三种固体薄片，在它们的上表面都均匀涂上一层薄薄的石蜡，再用烧热的针分别接触三种薄片的下表面中点。石蜡熔化的范围分别如图（1）、（2）、（3）中的空白区域所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度T随加热时间t变化的关系如图（4）所示。则甲是________晶体，乙是________晶体，丙是________晶体（均选涂：A.单 B.多 C.非）。 14. 如图所示，一定质量的理想气体经过ABCDA的循环过程，和均为等温过程，对应的温度分别为、，和均为等容过程。已知气体在状态A时的压强、体积，在状态C时的压强。 （1）经过上述ABCDA循环过程，总的来说，气体从外界（ ） A.吸热 B.放热 C.既不吸热，也不放热 （2）（计算）求气体在状态D的压强___和状态B的体积_____。 五、测电源电动势和内阻（16分） 小贤用电压传感器、电流传感器、电容器、阻值未知的定值电阻R、单刀单掷开关K、单刀双掷开关S和导线，测量某电源的电动势和内阻，实验电路如图（a）。 15. 电路图如图（a）中，乙是（　　） A 电压传感器 B. 电流传感器 16. 按电路图如图（a）连接好实物，将甲、乙与数据采集器相连，再接入计算机，打开DIS通用软件，传感器的示数实时显示在计算机屏幕上。设置合适的传感器数据采集时间间隔T和总时间t，以保证获得实验操作全过程中足够多的电流传感器和电压传感器示数（I1，U1），并记录在表格中。 （1）先将开关S________（选涂：A．空置 B．置于接线柱1 C．置于接线柱2），等传感器示数均为0后，点击“开始”； （2）再闭合开关K，将开关S________（选涂：A．空置 B．置于接线柱1 C．置于接线柱2），待传感器示数稳定后，再立刻将开关S置于另一个接线柱，等待DIS系统采集数据结束； （3）用采集到的电流、电压数据（I1，U1），绘制U−I曲线，得到图（b）中的图线Ⅰ和Ⅱ。 ①图（b）中的图线Ⅱ对应电容器的_____ A．充电过程 B．放电过程 ②本实验中，定值电阻R的阻值为________Ω；若该电阻由长度L=3m、直径D=1mm的金属丝绕制而成，则该金属丝的电阻率ρ=________Ω⋅m。（结果均保留2位有效数字） ③（计算）该电源的电动势E______和内阻r各为多大？______（结果均保留2位有效数字） 六、能量回收（19分） 能量回收可提升电动货车续航能力，并减少刹车片的磨损，该项技术已得到应用，尤其是载重货车在山路下坡时非常适用。能量回收装置工作时，可简化为如图甲所示的模型：与货车车轮同心固定的圆盘，随车轮以角速度匀速转动；圆盘上到圆心O距离为r的小圆柱，带动一“”形支架沿固定的平行金属导轨M、N做简谐运动；已知导轨间距为L，导轨上矩形区域abcd存在垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B；“”形支架上的绝缘杆K与金属棒PQ垂直连接，PQ长度恰好等于导轨间距，PQ与导轨接触良好且始终处在匀强磁场中。从小圆柱运动到最左端开始计时。 17. 金属棒PQ运动的最大速度为________； 18. 若将导轨M、N分别与图乙电路中的节点1、2连接。 （1）在小圆柱转动一周的过程中，电容器的上极板_____ A.一直带正电 B.一直带负电 C.先带正电，后带负电 D.先带负电，后带正电 （2）已知电容器的电容为C，经过足够长的时间后。 ①电容器所带的电荷量为________； ②若将电容器两极板距离略微减小，再经过一段时间，则电容器所带的电荷量（ ） A增多 B.减少 C.不变 （3）已知整个电路中除电阻阻值为外，其余电阻均不计。若将电容器换成导线，在小圆柱从最左端开始转动一周过程中。 ①电阻左、右两端的电势差u随时间t变化的关系图像可能为（ ） ②（论证）电阻产生的热量为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第一学期奉贤区高三物理练习卷 考生注意： 1．试卷满分100分，考试时间60分钟。 2．本考试分设试卷和答题纸。答题前，务必在答题纸上填写姓名、学校、座位号，并将自己的条形码贴在指定位置上。作答必须涂或写在答题纸上，在试卷上作答一律不得分。 3．本试卷标注“多选”的试题，每小题应选两个及以上的选项；未特别标注的选择类试题，每小题只能选一个选项。 4．本试卷标注“计算”“论证”的试题，在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。 一、周期运动（20分） 周期运动是物体位置、速度等物理量以固定时间间隔循环复现的运动形式，其普遍性贯穿宏观物体运动、微观粒子运行，是自然界最基本的运动规律之一。 1. 月球绕地球公转的周期约为27.3天，则月球球心到地球球心的距离是地球同步卫星到地球球心距离的（　　） A. B. C. D. 2. 根据玻尔的氢原子模型，氢原子的核外电子在第n轨道运动时的半径（为基态轨道半径），则电子在第n轨道运动时的周期与基态周期的关系为________。 3. 将动量相同的氚核和氦核，先后垂直射入同一匀强磁场中，忽略氚核和氦核的相互影响。则氚核和氦核做圆周运动的轨道半径之比为________，周期之比为________。 4. 如图所示，一盆兰草的竖直叶片尖端静止于O点处，将尖端缓慢向左移动一小段距离A后释放，尖端在水平方向上以O点为平衡位置做简谐振动，振幅为A、周期为T。 （1）若将尖端左移的距离改为，重新操作，则此时尖端振动的周期为（ ） A. B.T C.2T （2）（多选）若以O点为坐标原点，以水平向右为正方向，从叶片尖端释放瞬间开始计时。则该叶片尖端的回复力F、加速度a、速度v和弹性势能与时间t的关系图像可能的是（ ） A. B. C. D. 5. 两只小飞蛾落在平静水面上的、点，由于小飞蛾的挣扎，某时刻水面上形成如下图所示的水波纹示意图，其中实线表示波峰、虚线表示波谷，P点到、点的距离之比为。则（　　） A. P点是振动加强点 B. 两只小飞蛾此时在P点相遇 C. 、点的振动周期之比为 D. 左、右两只小飞蛾引起的水波波速之比为 【答案】1. C 2. 3. ①. ②. 4. ①. B ②. ACD 5. AC 【解析】 【1题详解】 设月球的轨道半径为，周期为，设地球同步卫星的轨道半径为，周期为，根据开普勒第三定律＝ 可得 故选C 【2题详解】 电子在某条轨道上运动时，由 可得电子绕核做圆周运动的周期为 结合 联立可得 【3题详解】 [1]设氚核的质量为3m，电量为+q；则α粒子（）的质量为4m，电量为+2q。 两粒子在磁场中做匀速圆周运动有 可得 氚核和氦核动量相等，可得 [2]由周期公式 可得。 【4题详解】 （1）[1]尖端做简谐振动的周期与振幅无关，所以此时尖端振动的周期仍为。 故选B。 （2）[2]A．根据题意可知，尖端开始处于负方向位移最大处，根据可知时刻回复力为正方向最大，故A正确； B．根据牛顿第二定律可知时刻加速度正方向最大，故B错误； C．尖端开始处于负方向位移最大处，此时速度为零，即将向正方向运动，速度逐渐增大，故C正确； D．尖端开始处于负方向位移最大处，尖端的弹性势能最大，下一次弹性势能最大是在正方向位移最大处，所以弹性势能变化的周期为，故D正确。 故选ACD。 【5题详解】 A．根据题图可知P点波峰与波峰相遇的点，则P点是振动加强点，故A正确； B．两只小飞蛾在、点引起水波，它们本身并不参与波的传播，只是波源，不会在P点相遇，故B错误； CD．由题图可知两列波的波长之比为，机械波在同一介质中的传播速度只与介质有关，两列水波在同一种介质中传播，波速相等，根据可知两列波的周期之比为，故C正确，D错误。 故选AC。 二、分体式位移传感器（13分） 分体式位移传感器是DIS实验系统中研究机械运动的重要实验器材，由“发射器”和“接收器”两部分构成，如图（a）所示。 6. 分体式位移传感器的发射器同时发射红外线和超声波，其中（ ） A. 仅红外线是电磁波 B. 红外线和超声波都是电磁波 C. 仅红外线是机械波 D. 红外线和超声波都是机械波 7. 在利用分体式位移传感器“测量小车的加速度”实验中，获得的图像如图（b）所示。 （1）在1.68s~1.80s内，小车运动的加速度（ ） A. 逐渐增大 B.先逐渐增大，再逐渐减小 C.逐渐减小 D.先逐渐减小，再逐渐增大 （2）测得轨道倾角，小车和发射器的总质量。（重力加速度，，） ①（计算）在0.40s~1.40s内，小车可视为做匀加速直线运动。求在这个过程中，小车的加速度大小_______和轨道对小车的摩擦力大小_______；（结果均保留1位有效数字） ②（计算）轨道末端有如图（c）所示的减速装置，在1.68~1.80s内，小车在减速装置的作用下减速。求在这个过程中，小车所受阻力的冲量_______。（结果保留2位有效数字） 【答案】6. A 7. ①. B ②. 0.8m/s2 ③. 0.01N ④. ，方向沿轨道斜面向上 【解析】 【6题详解】 红外线属于电磁波（无需介质传播），超声波是机械波（需介质传播），因此只有红外线是电磁波。 故选A。 【7题详解】 [1]图像斜率绝对值表示加速度大小，图（b）可知在1.68s~1.80s内，图像斜率绝对值先逐渐增大后逐渐减小，可知小车运动的加速度先逐渐增大，再逐渐减小。 故选B。 [2]在0.40s~1.40s内，由图像可知小车的加速度 对小车，根据牛顿第二定律有 联立解得 综上可知，在此过程中，小车加速度大小为，摩擦力大小为0.01N。 [3]在1.68s~1.80s内，小车受力如图 规定沿轨道斜面向下为正方向，对小车该过程，根据动量定理有 解得 代入数据有 可知小车在该过程受到的阻力冲量大小为，方向沿轨道斜面向上。 三、人类对光的探索（17分） 人类对光的认识经历了曲折过程，从光的传播到波动说和微粒说之争，直到20世纪初才认识到光具有波粒二象性。 8. 将下列光的现象或应用，与对应的光学知识进行配对。 （1）泊松亮斑_____ （2）观看立体电影_____ （3）水中有一些气泡特别明亮_______ （4）日落时观察到椭圆状的太阳______ A.光的折射 B.光的全反射 C.光的干涉 D.光的衍射 E.光的偏振 9. 如图所示，一束激光从折射率为的水晶内以入射角入射到折射率为的水中时，折射角为，则、、、之间满足关系式（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示是密立根于1916年发表的钠金属光电效应的遏止电压与入射光频率v的实验曲线，该实验直接证明了爱因斯坦光电效应方程，并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量。已知电子的电荷量为。由图可知，钠的截止频率为________Hz，本实验测出的普朗克常量为________J·s。 11. 玻尔的原子模型很好地解释了氢原子的光谱特征，图为氢原子的能级示意图。已知普朗克常量，真空中的光速，紫外线的光子能量大于3.11eV。当大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出不同频率的紫外线有________种，其中波长最短为________nm（，结果保留整数）。 【答案】8. ①. D ②. E ③. B ④. A 9. B 10. ①. ②. 11. ①. 2 ②. 105 【解析】 【8题详解】 [1]泊松亮斑是光的衍射现象。 故选D。 [2]观看立体电影利用了光的偏振现象。 故选E。 [3]水中有一些气泡特别明亮是光的全反射现象。 故选B。 [4]日落时观察到椭圆状的太阳是光的折射现象。 故选A。 【9题详解】 根据光的折射规律有 故选B。 【10题详解】 [1]根据 根据题图可知当为0时频率为，将其代入上式方程，可得钠的截止频率为 [2]根据以上方程整理得 可知图像为 解得 【11题详解】 [1]当大量处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出种频率的光，这三种光能量分别为，， 可知只有两种光能量大于，故只有两种紫外光。 [3]氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时，光的能量最大，波长最短，则有 又因为，代入解得 四、物质的性质（15分） 科学家通过宏观和微观层面给我们揭示了各类物质的基本性质。 12. 如图所示，航天员在空间站进行“液桥”实验时，能观察到稳定的“液柱”，下列解释正确的是（　　） A. “液桥”的形状与失重环境无关 B. “液桥”表面的水分子间距略大于“液桥”内部的水分子间距 C. “液桥”的形成与水的表面张力有关，表面张力的方向总垂直于液面 D. “液桥”表面水分子间的作用力表现为斥力，使“液桥”表面具有扩张的趋势 13. 有大小相同、水平放置的甲、乙、丙三种固体薄片，在它们的上表面都均匀涂上一层薄薄的石蜡，再用烧热的针分别接触三种薄片的下表面中点。石蜡熔化的范围分别如图（1）、（2）、（3）中的空白区域所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度T随加热时间t变化的关系如图（4）所示。则甲是________晶体，乙是________晶体，丙是________晶体（均选涂：A.单 B.多 C.非）。 14. 如图所示，一定质量的理想气体经过ABCDA的循环过程，和均为等温过程，对应的温度分别为、，和均为等容过程。已知气体在状态A时的压强、体积，在状态C时的压强。 （1）经过上述ABCDA循环过程，总来说，气体从外界（ ） A.吸热 B.放热 C.既不吸热，也不放热 （2）（计算）求气体在状态D压强___和状态B的体积_____。 【答案】12. B 13. ①. C ②. A ③. B 14. ①. A ②. ③. 【解析】 【12题详解】 A．空间站处于失重环境，“液桥” 的稳定形态依赖失重（若无重力干扰，表面张力才能维持液柱），因此形状与失重环境有关，故A错误； B．液体表面的水分子间距略大于内部（内部水分子被周围分子包围，间距更紧凑），故B正确； C．表面张力的方向是平行于液面（而非垂直），使液面收缩，故C错误； D．表面水分子间的作用力表现为引力（而非斥力），使表面有收缩趋势（而非扩张），故D错误。 故选B 【13题详解】 [1]石蜡熔化范围是圆形（各向同性），图（4）可知甲熔化时温度升高，可知甲是非晶体，即涂C。 [2]石蜡熔化范围是椭圆形（各向异性），图（4）可知乙熔化时温度不变，可知乙是单晶体，即涂A。 [3]石蜡熔化范围是圆形（各向同性），图（4）可知丙熔化时温度不变，可知丙是多晶体，即涂B。 【14题详解】 [1]ABCDA循环整个过程，温度不变，可知内能变化量为0，图面积表示功，图像可知B到C过程、C到D过程，气体体积不变，气体不做功；图像可知A到B过程，气体体积增大，气体对外做功；C到D过程，气体体积减小，外界对气体做功，图像可知A到B过程与横轴围成的面积比C到D过程图像与横轴围成的面积大，故整个过程气体对外做功（W<0），根据可知Q大于0，即系统从外界吸热。 故选A。 [2]D到A过程有 代入数据，解得 [3]C到D过程有 代入数据，解得 五、测电源电动势和内阻（16分） 小贤用电压传感器、电流传感器、电容器、阻值未知的定值电阻R、单刀单掷开关K、单刀双掷开关S和导线，测量某电源的电动势和内阻，实验电路如图（a）。 15. 电路图如图（a）中，乙是（　　） A. 电压传感器 B. 电流传感器 16. 按电路图如图（a）连接好实物，将甲、乙与数据采集器相连，再接入计算机，打开DIS通用软件，传感器的示数实时显示在计算机屏幕上。设置合适的传感器数据采集时间间隔T和总时间t，以保证获得实验操作全过程中足够多的电流传感器和电压传感器示数（I1，U1），并记录在表格中。 （1）先将开关S________（选涂：A．空置 B．置于接线柱1 C．置于接线柱2），等传感器示数均为0后，点击“开始”； （2）再闭合开关K，将开关S________（选涂：A．空置 B．置于接线柱1 C．置于接线柱2），待传感器示数稳定后，再立刻将开关S置于另一个接线柱，等待DIS系统采集数据结束； （3）用采集到的电流、电压数据（I1，U1），绘制U−I曲线，得到图（b）中的图线Ⅰ和Ⅱ。 ①图（b）中的图线Ⅱ对应电容器的_____ A．充电过程 B．放电过程 ②本实验中，定值电阻R的阻值为________Ω；若该电阻由长度L=3m、直径D=1mm的金属丝绕制而成，则该金属丝的电阻率ρ=________Ω⋅m。（结果均保留2位有效数字） ③（计算）该电源的电动势E______和内阻r各为多大？______（结果均保留2位有效数字） 【答案】15. B 16. ①. C ②. B ③. A ④. 5.0 ⑤. 1.3×10−6 ⑥. 3.0 ⑦. 2.5 【解析】 【15题详解】 电路图如图（a）中，乙与电容器串联，乙是电流传感器。 故选B。 【16题详解】 （1）[1]为了确保电容器储存的电荷量为零，先将开关S置于接线柱2，等传感器示数均为0后，点击“开始”。 故选C。 （2）[2]再闭合开关K，将开关S置于接线柱1，使电容器充电，待传感器示数稳定后，再立刻将开关S置于另一个接线柱，等待DIS系统采集数据结束。 故选B。 （3）①[3]根据题图可知充电过程，电流方向为正，放电过程，电流方向为负，图线Ⅱ对应电容器的充电过程。 故选A。 ②[4]放电过程，根据 可得 [5]根据电阻定律 结合 代入数据可得 ③[6][7]根据题图可知，当电容器两端电压为3.0V时，电流为零，此时电容器两端的电压等于电源电动势，即电源电动势为 根据闭合电路欧姆定律 可得电源内阻 结合题图可得 六、能量回收（19分） 能量回收可提升电动货车续航能力，并减少刹车片的磨损，该项技术已得到应用，尤其是载重货车在山路下坡时非常适用。能量回收装置工作时，可简化为如图甲所示的模型：与货车车轮同心固定的圆盘，随车轮以角速度匀速转动；圆盘上到圆心O距离为r的小圆柱，带动一“”形支架沿固定的平行金属导轨M、N做简谐运动；已知导轨间距为L，导轨上矩形区域abcd存在垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B；“”形支架上的绝缘杆K与金属棒PQ垂直连接，PQ长度恰好等于导轨间距，PQ与导轨接触良好且始终处在匀强磁场中。从小圆柱运动到最左端开始计时。 17. 金属棒PQ运动的最大速度为________； 18. 若将导轨M、N分别与图乙电路中的节点1、2连接。 （1）在小圆柱转动一周的过程中，电容器的上极板_____ A.一直带正电 B.一直带负电 C.先带正电，后带负电 D.先带负电，后带正电 （2）已知电容器的电容为C，经过足够长的时间后。 ①电容器所带的电荷量为________； ②若将电容器两极板的距离略微减小，再经过一段时间，则电容器所带的电荷量（ ） A.增多 B.减少 C.不变 （3）已知整个电路中除电阻阻值为外，其余电阻均不计。若将电容器换成导线，在小圆柱从最左端开始转动一周的过程中。 ①电阻左、右两端的电势差u随时间t变化的关系图像可能为（ ） ②（论证）电阻产生的热量为_______。 【答案】17. 18 ①. A ②. ③. A ④. D ⑤. 见解析 【解析】 【17题详解】 小圆柱的线速度就是金属棒PQ的最大速度，即 【18题详解】 [1]从小圆柱运动到最左端开始计时，金属棒PQ先向右运动，后向左运动。根据右手定则，当PQ向右运动时，感应电流方向为Q到P，此时右上边二极管导通，电流给电容器充电，上极板带正电；当PQ向左运动时，感应电流方向为P到Q，此时右下边二极管导通，上极板仍带正电（因为二极管单向导电，充电后不会反向放电）。所以在小圆柱转动一周的过程中，电容器的上极板一直带正电。 故选A。 [2]经过足够长的时间后，电容器两端的电压等于金属棒PQ产生的感应电动势的最大值。金属棒PQ的最大感应电动势 可得电容器所带的电荷量 [3]当电容器两极板的距离d略微减小时，根据 可知C增大，由于二极管的单向导电性，电容器只能充电，不能放电，且金属棒产生的最大感应电动势不变，即电容器两端的最大电压不变，根据Q=CU 可知U不变、C增大，则Q增大，即电荷量增多。 故选A。 [4]若将电容器换成导线，则右端电势大于左端电势，可知电阻左、右两端的电势差u小于0，又因为电路中其余电阻不计，则两端电压 可知D符合题意。 故选D。 [5]以上可知 则电动势有效值 又小圆柱转动一周的时间 可得此过程中电阻产生的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $