精品解析：2026届湖南长沙市湖南师范大学附属中学高三上学期模拟预测物理试题

高三物理 时量：75分钟 满分：100分 第I卷 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的） 1. 黑体辐射的相关研究是量子理论的开端，下面有关黑体辐射的论述正确的是（　　） A. 能够完全反射所有入射的各种波长的电磁波的物体称为绝对黑体，简称黑体 B. 维恩给出的辐射强度关于波长分布的理论公式中，在长波区符合良好而在短波区与实验偏离较大；瑞利的公式则恰好相反，甚至出现了“紫外灾难” C. 普朗克在爱因斯坦的光量子理论的基础上，提出了使用能量子观点来解决黑体辐射问题，并最终给出了与实验完美吻合的黑体辐射公式 D. 黑体辐射最终导致了量子力学的建立。在量子力学的观点里，能量、动量等物理量都不再是连续的，而是分立的 【答案】D 【解析】 【详解】A．绝对黑体是指能够完全吸收所有入射的各种波长的电磁波而不反射的物体，故A错误； B．维恩的理论公式在短波区与实验符合而在长波区偏离大，而瑞利的公式恰好相反（可以直接根据“紫外灾难”判断瑞利的公式应在短波区偏移大），故B错误； CD．普朗克是从实验数据以及数学差值等方法得到的黑体辐射公式，爱因斯坦的光量子理论是以普朗克的能量子假设为基础的，故C错误，D正确。 故选D。 2. “空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p-T图像如图所示。该过程对应的p-V图像可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据 可得 从a到b，气体压强不变，温度升高，则体积变大；从b到c，气体压强减小，温度降低，因c点与原点连线的斜率小于b点与原点连线的斜率，c态的体积大于b态体积。 故选B。 3. 一新型电磁船的船体上安装了用于产生强磁场的超导线圈，在两船舷之间装有电池，导电的海水在磁场力作用下即可推动该船前进，如图是电磁船的简化原理图，其中MN和PQ是与电池相连的导体棒，MN、PQ、电池与海水构成闭合回路，且与船体绝缘，要使该船水平向左运动，则超导线圈在MNPO所在区域产生的磁场方向是（　　） A. 垂直于MNPQ所在平面向上 B. 垂直于MNPQ所在平面向下 C. 水平向左 D. 水平向右 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】海水中电流方向从MN流向PQ，且船向左运动，海水所受的安培力方向向右，根据牛顿第三定律可知，船体所受的安培力方向向左，再根据左手定则，可知，磁场方向竖直向下。故B正确ACD错误。 故选B。 4. 如图(a)所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动．若以线圈平面与磁场夹角θ＝45°时(如图b)为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正。则图的四幅图中正确的是(　 　) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】从a图可看出线圈从垂直于中性面开始旋转，由楞次定律可判断，初始时刻电流方向为b到a，若以线圈平面与磁场夹角θ=45°时（如图b）为计时起点，则瞬时电流的表达式为 i＝−imcos(ωt+π) 故选D。 5. 如图甲所示，两个半圆形的细管道组成半径为的圆管道，管道内是空气。声波从入口进入管道后分成上下两列声波，并在出口处汇合。最初，出口与入口恰好在水平直径两端，保持入口位置和入射声波强度不变，旋转出口管道，当出口管道顺时针旋转弧度时，如图乙所示，探测到出口处的声波强度第一次最弱，强度为入口处的。已知声波的波速大小为，声波强度与声波振幅平方成正比，下列说法正确的是（　　） A. 两声波的振幅相同 B. 该声波在空气中的波长大小为 C. 若，旋转出口管道可检测到3个声波强度最强的位置 D. 将声波频率调大，出口管道能检测到声波强度最弱的位置个数将减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意可知，两声波经过振动减弱后的振幅不为零，则两声波的振幅不相同，故A错误； B．当出口管道顺时针旋转弧度时，探测到出口处的声波强度第一次最弱。故两列波的波程差为，根据波的干涉原理有，联立解得该声波在空气中的波长大小为，故B错误； C．若，则两波的波长为，旋转出口管道检测到声波强度最强的位置即为两声波振动加强，则且，联立，可得，即旋转出口管道可检测到3个声波强度最强的位置，故C正确； D．将声波频率调大，则波长减小，则且，则出口管道能检测到声波强度最弱的位置个数将增多，故D错误。 故选C。 6. 卫星P、Q绕某行星运动的轨道均为椭圆，只考虑P、Q受到该行星的引力，引力大小随时间的变化如图所示，已知。下列说法正确的是（　　） A. P、Q绕行星公转的周期之比为1：2 B. P、Q到行星中心距离的最小值之比为3：2 C. P、Q的质量之比为8：9 D. Q的轨道长轴与短轴之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，故A错误： B．当离行星最近时，当离行星最远时，当离行星最近时，当离行星最远时，由开普勒第三定律可知，联立解得，故B错误； C．由可知，解得，故C错误； D．设卫星的轨迹半长轴为，半短轴为，焦距为，则有，联立解得，所以的轨道长轴与短轴之比为，故D正确。 故选D。 7. 如图，直角三角形△ABC位于竖直平面内，AB沿水平方向，长度为L，∠ABC = 60°。空间存在一匀强电场，场强方向与△ABC所在平面平行，将一带正电的微粒（不计重力、空气阻力）从A点移动到B点，电场力做功为，从B点移动至C点，电场力做功为（W > 0）。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度的大小是 B. 将该带电微粒从B点无初速度释放，其沿∠ABC的角平分线所在直线运动 C. 将该带电微粒从C点沿CA抛出，要使其通过B点，微粒在C点的动能应为 D. 将该带电微粒从A点沿AC抛出，要使其到达BC时，其位移方向垂直于电场强度方向，微粒在A点的动能的应为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，，，则 如上图，在BC边上找点D，使D点与A点电势相等，则AD连线为等势线，则 设微粒电荷量为q，DB边长为LDB，CD边长为LCD，θ为电场方向与CB方向的夹角，则 解得 在△ABD中，由几何关系可知 解得 过B点作BE交AD于E点，且BEAD，因为且微粒带正电，所以A点电势大于B点电势，故电场方向沿EB，由E指向B，且有 解得 故A错误； B．由A选项可知，电场方向由E指向B，如果将带正电微粒从B点无初速度释放，该微粒将沿EB方向运动，由几何关系可知，∠ABE = 45°，∠DBE = 15°，EB边不是∠ABC的角平分线，故B错误； C．如下图，将BE反向延长交AC于F点，由几何关系可知∠ABE = 45°，LAF = L，则 如果将带电微粒从C点沿CA抛出，要使其通过B点，设微粒在C点的动能为Ek1，则带电微粒可看成沿CF方向以速度v1的匀速直线运动和沿FB方向的初速度为0加速度为a的匀加速直线运动合成的结果，则 ，， 联立解得 故C错误； D．如下图，过D点作AD的垂线交AC于G点，由几何关系可知∠DAG = 45°，则 如果将带电微粒从A点沿AC抛出，要使其到达BC时，其位移方向垂直于电场强度方向，设微粒在A点的动能为Ek2，则带电微粒可看成沿AG方向以速度v2的匀速直线运动和沿GD方向的初速度为0加速度为a的匀加速直线运动合成的结果，则 ，， 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，运动的球A在光滑水平面上与一个原来静止的球B发生弹性碰撞， A. 要使B球获得最大动能，则应让A,B两球质量相等 B. 要使B球获得最大速度，则应让A球质量远大于B球质量 C. 要使B球获得最大动量，则应让A球质量远小于B球质量 D. 若A球质量远大于B球质量，则B球将获得最大动能、最大速度及最大动量 【答案】ABC 【解析】 【详解】设A球的质量为、B球质量为、碰前A球的速度为，A与B发生弹性碰撞，则：、，解得：、． A：据，当A、B两球质量相等时，碰后A的速度为零，B获得了A碰前的全部动能，B球获得了最大动能．故A项正确． B：据，当A球质量远大于B球质量时，B球获得最大速度，接近碰前A速度的2倍．故B项正确． C：据，当A球质量远小于B球质量时，A球几乎原速反弹，A球被弹回的速度最大，B球获得了A球初始动量的接近2倍，B球获得最大动量．故C项正确． D：由上面三项分析知，D项错误． 9. 空间内存在方向水平向左的匀强电场和磁感应强度大小、方向垂直纸面向里的匀强磁场（图中均未画出）。一质量、带电荷量的小球从点由静止释放，小球在竖直面内的运动轨迹如图中实线所示，轨迹上的A点离OB最远且与OB的距离为，已知。重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 小球经过A点时的速度为 B. 小球经过A点时的速度最大 C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由题知 即重力与电场力大小相等，由于两者方向垂直，则两力的合力大小为 根据配速法，由于小球在O点处于静止，可将小球在O点的速度分解为垂直于合力F方向向上的和与垂直于合力F方向向下（即为图中虚线方向）的，两个分速度大小相等，方向相反，且使得垂直于合力F方向向下的分速度对应的洛伦兹力与合力F平衡，则小球的运动，可以分解为沿虚线向下的匀速直线运动，与初速度为沿虚线向上的匀速圆周运动，则有， 可得， 由于轨迹上的A点离OB最远，可知匀速圆周分运动恰好运动了半个周期，此时圆周运动的分速度方向平行于虚线向下，即小球的两个分速度方向相同，则合速度最大，即小球经过A点时的速度最大，且最大值为，故A错误，B正确； CD．由上分析可知小球距离虚线OB最远的距离，故C错误，D正确。 故选BD。 10. 如图所示，绝缘中空轨道竖直固定，圆弧段COD内壁光滑，对应圆心角为120°，C、D两端等高，O为最低点，圆弧圆心为O'，半径为R；直线段AC、HD内壁粗糙，与圆弧段分别在C、D端相切；整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中，在竖直虚线MC左侧和ND右侧还分别存在着场强大小相等、方向水平向右和向左的匀强电场。现有一质量为m、电荷量恒为q、直径略小于轨道内径、可视为质点的带正电小球，从轨道内距C点足够远的P点由静止释放。若，小球所受电场力等于其重力的倍，重力加速度为g。则（　　） A. 小球第一次沿轨道AC下滑的过程，先加速后匀速 B. 小球在轨道内受到的摩擦力可能大于 C. 经足够长时间，小球克服摩擦力做的总功是 D. 小球经过O点时，对轨道的弹力可能为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．小球第一次沿轨道AC下滑的过程中，所受电场力等于其重力的倍，即 沿平行和垂直于轨道AC的两个方向建立直角坐标系，电场力在垂直于轨道方向的分力为 重力在垂直于轨道上的分力为 因此，电场力与重力的合力在垂直于轨道AC方向大小相等，方向相反，则合力恰好沿着AC方向，小球在合力的作用下加速运动。当小球沿轨道AC下滑后，由左手定则可知，小球受到的洛伦兹力垂直于AC向上，导致小球对管壁有作用力，小球将受到摩擦力作用，随着速度增大，洛伦兹力增大，小球对管壁的压力增大，摩擦力增大，当摩擦力与重力和电场力的合力大小相等时，小球加速度减至零做匀速运动，故A正确； B．当小球的摩擦力与重力和电场力的合力大小相等时，小球做匀速直线运动，此时小球在轨道内受到的摩擦力最大，且重力与电场力的合力为 则小球在轨道内受到的摩擦力不可能大于，故B错误； C．小球在轨道上往复运动，由于在斜轨上不断损失机械能，经足够长时间，最终会在CD间做往复运动，且在C点和D点速度为零。从开始到最终速度为零的点，根据动能定理得 解得，故C错误； D．对小球在O点受力分析，当小球在CD间做往复运动时对轨道的压力最小，由牛顿第二定律，有 小球由C点到O点机械能守恒 解得，故D正确。 故选AD。 第II卷 三、实验题（第11题6分、第12题10分，共16分） 11. 2020年5月，我国进行了珠穆朗玛峰的高度测量，其中一种方法是通过使用重力仪测量重力加速度，进而间接测量海拔高度。某同学受此启发就地取材设计了如下实验，测量当地重力加速度的大小。实验步骤如下： （i）如图甲所示，选择合适高度的垫块，使木板的倾角为53°，在其上表面固定一与小物块下滑路径平行的刻度尺（图中未画出）。 （ii）调整手机使其摄像头正对木板表面，开启视频录像功能。将小物块从木板顶端释放，用手机记录下小物块沿木板向下做加速直线运动的情况。然后通过录像的回放，选择小物块运动路径上合适的一点作为测量参考点，得到小物块相对于该点的运动距离L与运动时间t的数据。 （iii）该同学选取部分实验数据，画出了—t图像，利用图像数据得到小物块下滑的加速度大小为5.6 m/s2 （iv）再次调节垫块，改变木板的倾角，重复实验。 回答以下问题： （1）当木板的倾角为37°时，所绘图像如图乙所示。由图像可得，物块过测量参考点时速度的大小为___________m/s；选取图线上位于坐标纸网格交叉点上的A、B两点，利用A、B两点数据得到小物块下滑加速度的大小为___________m/s2。（结果均保留2位有效数字） （2）根据上述数据，进一步分析得到当地的重力加速度大小为___________ m/s2。（结果保留2位有效数字，sin37°= 0.60，cos37°=0.80） 【答案】 ①. 0.32##0.33 ②. 3.1 ③. 9.4 【解析】 【详解】（1）[1][2]根据可得 则由图像可知 则 v0=0.33m/s （2）[3]由牛顿第二定律可知 即 当θ=53°时a=5.6m/s2，即 当θ=37°时a=3.1m/s2，即 联立解得 g=9.4m/s2 12. 某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。 （1）该同学首先利用多用电表电阻“”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值。示数如图甲所示，则此时热敏电阻的阻值_____。 （2）该同学为了进一步探究该热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值电阻，则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最_____（填“左”或“右”）端。在某次测量中，若毫安表的示数为，的示数为，两电表可视为理想电表，则热敏电阻的阻值为_____（结果保留两位有效数字）。 （3）经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度变化的关系图像如图丙所示，可知该热敏电阻的阻值随温度升高越来越_____（填“大”或“小”）。 （4）该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势，定值电阻，长度的热敏电阻下端紧靠在油箱底部，不计报警器和电源的内阻。已知流过报警器的电流时报警器开始报警，若测得报警器报警时油液（热敏电阻）的温度为，油液外热敏电阻的温度为，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为_____cm（结果保留一位有效数字）。 【答案】（1）1.9 （2） ①. 左 ②. 3.0 （3）小 （4）5 【解析】 【小问1详解】 表盘的指针位置为19，测电阻所用的档位为“”挡，所以读数结果为 【小问2详解】 [1]为了保证被测部分的电压从零开始逐渐增大，对仪器起到保护作用，电路图中滑动变阻器的滑片应置于最左端。 [2]并联电路，各支路两端电压相同 ，根据欧姆定律得热敏电阻阻值 【小问3详解】 由图像可知该热敏电阻的阻值随温度升高越来越小。 【小问4详解】 电路报警时，总电阻 ， 由图可知，油液内（报警液面处）热敏电阻的温度为，由图可知，此时热敏电阻的阻值，油液外热敏电阻的温度为，由图可知，此时热敏电阻的阻值。设报警液面到油箱底部的距离为 ，热敏电阻的总阻值 解得 四、解答题（本题共3小题，共41分） 13. 如图所示一半径为R、由透明介质制成的球体，左侧有一沿竖直方向且与球体相切的墙面，图中过圆心的水平线段为球体的直径，在该直径的最右侧S点沿不同的方向发射出两束光，其中射到A点的光经折射后垂直于墙面到达M点，而射到B点的光恰好在球体的表面发生全反射，∠OSA＝30°.求： (ⅰ)该透明介质的折射率； (ⅱ)S点发出的光在传播过程中，经过SA与AM所用的时间的比值； (ⅲ)B点到SO的距离. 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】(1)已知，由几何关系知光在A点的入射角，折射角 则该透明介质的折射率 (2)光在球体中的传播速度 光由S点传到A点的时间 光由A点传到M点的时间 解得 (3)由题意可知临界角， 又，则 B点到SO的距离 14. 如图所示为一缓冲机构工作的原理示意图。两滑块A、B可在光滑水平地面上做直线运动，，滑块B中贯穿一轻质摩擦杆。滑块B与摩擦杆之间的最大静摩擦力大小为，弹簧左端与滑块B的左端距离为，滑块B固定于水平地面上某点，滑块A位于滑块B的左侧，某次实验时给滑块A一向右的初速度使其正对滑块B做直线运动。知弹簧的弹性势能为弹簧的形变量，重力加速度取，摩擦杆与滑块B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）若A的初速度为，求摩擦杆在B中移动的距离以及A弹回的速度大小。 （2）若滑块B不固定于水平地面上，摩擦杆与B刚好没有出现相对运动，求所对应的A的初速度的值以及此条件下A、B分离后各自的速度大小。 【答案】（1）， （2）， 【解析】 【小问1详解】 根据机械能守恒定律，当摩擦杆与B刚好出现相对运动时有 此时弹性势能 对A与弹簧刚接触到摩擦杆与B刚好出现相对运动的过程，根据机械能守恒有 解得 此后A与摩擦杆一起做匀减速直线运动 联立解得 待A与摩擦杆静止后，弹性势能转化为动能，根据机械能守恒可得 【小问2详解】 若摩擦杆与B刚好出现相对运动时所对应的A的初速度为，弹簧的最大压缩量为。此时弹簧弹力 且A与B速度刚好相同。根据动量守恒定律以及机械能守恒定律可得 联立可得 从A与B开始接触到分离的过程可以视为发生一次弹性碰撞，设分离后速度分别为和，根据动量守恒定律和机械能守恒定律可得 解得 15. 如图所示，在水平面上固定两间距为、长度足够的平行导轨，导轨间存在方向垂直水平面向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。一质量为的导体棒搁置于导轨间，通过水平绝缘细绳跨过轻质定滑轮与质量为的重物相连。在导轨左侧，通过开关可分别与电容、电阻和电感的支路连接。在各种情况下导体棒均从静止开始运动，且在运动过程中始终垂直于导轨，不计其他电阻、空气阻力、摩擦阻力和电磁辐射。（当电感中通有电流时，电感线圈存储的磁场能为） （1）若开关掷向1，串接一不带电的电容器，电容为，求导体棒的加速度大小； （2）若开关掷向2，串接电阻，已知电阻阻值为，且在静止释放导体棒的时间内，导体棒位移大小为，求导体棒在这段过程中的末速度大小； （3）若开关掷向3，串接一阻值为的电阻和电感为电感线圈相串联的电路，当重物下降时，重物运动速度可视为匀速。 ①求匀速运动速度大小； ②重物从静止开始下降的过程中，回路产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） （3）① ② 【解析】 【小问1详解】 对M有 对m有 联立解得 导体棒的加速度 【小问2详解】 对M有 对m有 联立得 对时间微元求和 导体棒在这段过程中的末速度大小 【小问3详解】 ①重物匀速运动 匀速运动速度大小 ②由能量守恒 对重物 回路产生的焦耳热 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 时量：75分钟 满分：100分 第I卷 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的） 1. 黑体辐射的相关研究是量子理论的开端，下面有关黑体辐射的论述正确的是（　　） A. 能够完全反射所有入射的各种波长的电磁波的物体称为绝对黑体，简称黑体 B. 维恩给出的辐射强度关于波长分布的理论公式中，在长波区符合良好而在短波区与实验偏离较大；瑞利的公式则恰好相反，甚至出现了“紫外灾难” C. 普朗克在爱因斯坦的光量子理论的基础上，提出了使用能量子观点来解决黑体辐射问题，并最终给出了与实验完美吻合的黑体辐射公式 D. 黑体辐射最终导致了量子力学的建立。在量子力学的观点里，能量、动量等物理量都不再是连续的，而是分立的 2. “空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p-T图像如图所示。该过程对应的p-V图像可能是（　　） A. B. C. D. 3. 一新型电磁船的船体上安装了用于产生强磁场的超导线圈，在两船舷之间装有电池，导电的海水在磁场力作用下即可推动该船前进，如图是电磁船的简化原理图，其中MN和PQ是与电池相连的导体棒，MN、PQ、电池与海水构成闭合回路，且与船体绝缘，要使该船水平向左运动，则超导线圈在MNPO所在区域产生的磁场方向是（　　） A. 垂直于MNPQ所在平面向上 B. 垂直于MNPQ所在平面向下 C. 水平向左 D. 水平向右 4. 如图(a)所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动．若以线圈平面与磁场夹角θ＝45°时(如图b)为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正。则图的四幅图中正确的是(　 　) A. B. C. D. 5. 如图甲所示，两个半圆形的细管道组成半径为的圆管道，管道内是空气。声波从入口进入管道后分成上下两列声波，并在出口处汇合。最初，出口与入口恰好在水平直径两端，保持入口位置和入射声波强度不变，旋转出口管道，当出口管道顺时针旋转弧度时，如图乙所示，探测到出口处的声波强度第一次最弱，强度为入口处的。已知声波的波速大小为，声波强度与声波振幅平方成正比，下列说法正确的是（　　） A. 两声波的振幅相同 B. 该声波在空气中的波长大小为 C. 若，旋转出口管道可检测到3个声波强度最强的位置 D. 将声波频率调大，出口管道能检测到声波强度最弱的位置个数将减小 6. 卫星P、Q绕某行星运动的轨道均为椭圆，只考虑P、Q受到该行星的引力，引力大小随时间的变化如图所示，已知。下列说法正确的是（　　） A. P、Q绕行星公转的周期之比为1：2 B. P、Q到行星中心距离的最小值之比为3：2 C. P、Q的质量之比为8：9 D. Q的轨道长轴与短轴之比为 7. 如图，直角三角形△ABC位于竖直平面内，AB沿水平方向，长度为L，∠ABC = 60°。空间存在一匀强电场，场强方向与△ABC所在平面平行，将一带正电的微粒（不计重力、空气阻力）从A点移动到B点，电场力做功为，从B点移动至C点，电场力做功为（W > 0）。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度的大小是 B. 将该带电微粒从B点无初速度释放，其沿∠ABC的角平分线所在直线运动 C. 将该带电微粒从C点沿CA抛出，要使其通过B点，微粒在C点的动能应为 D. 将该带电微粒从A点沿AC抛出，要使其到达BC时，其位移方向垂直于电场强度方向，微粒在A点的动能的应为 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，运动的球A在光滑水平面上与一个原来静止的球B发生弹性碰撞， A. 要使B球获得最大动能，则应让A,B两球质量相等 B. 要使B球获得最大速度，则应让A球质量远大于B球质量 C. 要使B球获得最大动量，则应让A球质量远小于B球质量 D. 若A球质量远大于B球质量，则B球将获得最大动能、最大速度及最大动量 9. 空间内存在方向水平向左的匀强电场和磁感应强度大小、方向垂直纸面向里的匀强磁场（图中均未画出）。一质量、带电荷量的小球从点由静止释放，小球在竖直面内的运动轨迹如图中实线所示，轨迹上的A点离OB最远且与OB的距离为，已知。重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 小球经过A点时的速度为 B. 小球经过A点时的速度最大 C. D. 10. 如图所示，绝缘中空轨道竖直固定，圆弧段COD内壁光滑，对应圆心角为120°，C、D两端等高，O为最低点，圆弧圆心为O'，半径为R；直线段AC、HD内壁粗糙，与圆弧段分别在C、D端相切；整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中，在竖直虚线MC左侧和ND右侧还分别存在着场强大小相等、方向水平向右和向左的匀强电场。现有一质量为m、电荷量恒为q、直径略小于轨道内径、可视为质点的带正电小球，从轨道内距C点足够远的P点由静止释放。若，小球所受电场力等于其重力的倍，重力加速度为g。则（　　） A. 小球第一次沿轨道AC下滑的过程，先加速后匀速 B. 小球在轨道内受到的摩擦力可能大于 C. 经足够长时间，小球克服摩擦力做的总功是 D. 小球经过O点时，对轨道的弹力可能为 第II卷 三、实验题（第11题6分、第12题10分，共16分） 11. 2020年5月，我国进行了珠穆朗玛峰的高度测量，其中一种方法是通过使用重力仪测量重力加速度，进而间接测量海拔高度。某同学受此启发就地取材设计了如下实验，测量当地重力加速度的大小。实验步骤如下： （i）如图甲所示，选择合适高度的垫块，使木板的倾角为53°，在其上表面固定一与小物块下滑路径平行的刻度尺（图中未画出）。 （ii）调整手机使其摄像头正对木板表面，开启视频录像功能。将小物块从木板顶端释放，用手机记录下小物块沿木板向下做加速直线运动的情况。然后通过录像的回放，选择小物块运动路径上合适的一点作为测量参考点，得到小物块相对于该点的运动距离L与运动时间t的数据。 （iii）该同学选取部分实验数据，画出了—t图像，利用图像数据得到小物块下滑的加速度大小为5.6 m/s2 （iv）再次调节垫块，改变木板的倾角，重复实验。 回答以下问题： （1）当木板的倾角为37°时，所绘图像如图乙所示。由图像可得，物块过测量参考点时速度的大小为___________m/s；选取图线上位于坐标纸网格交叉点上的A、B两点，利用A、B两点数据得到小物块下滑加速度的大小为___________m/s2。（结果均保留2位有效数字） （2）根据上述数据，进一步分析得到当地的重力加速度大小为___________ m/s2。（结果保留2位有效数字，sin37°= 0.60，cos37°=0.80） 12. 某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性，制作了一个简易的汽车低油位报警装置。 （1）该同学首先利用多用电表电阻“”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值。示数如图甲所示，则此时热敏电阻的阻值_____。 （2）该同学为了进一步探究该热敏电阻阻值随温度变化的关系，设计了如图乙所示的实验电路，定值电阻，则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最_____（填“左”或“右”）端。在某次测量中，若毫安表的示数为，的示数为，两电表可视为理想电表，则热敏电阻的阻值为_____（结果保留两位有效数字）。 （3）经过多次测量，该同学得到热敏电阻阻值随温度变化的关系图像如图丙所示，可知该热敏电阻的阻值随温度升高越来越_____（填“大”或“小”）。 （4）该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示，其中电源电动势，定值电阻，长度的热敏电阻下端紧靠在油箱底部，不计报警器和电源的内阻。已知流过报警器的电流时报警器开始报警，若测得报警器报警时油液（热敏电阻）的温度为，油液外热敏电阻的温度为，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为_____cm（结果保留一位有效数字）。 四、解答题（本题共3小题，共41分） 13. 如图所示一半径为R、由透明介质制成的球体，左侧有一沿竖直方向且与球体相切的墙面，图中过圆心的水平线段为球体的直径，在该直径的最右侧S点沿不同的方向发射出两束光，其中射到A点的光经折射后垂直于墙面到达M点，而射到B点的光恰好在球体的表面发生全反射，∠OSA＝30°.求： (ⅰ)该透明介质的折射率； (ⅱ)S点发出的光在传播过程中，经过SA与AM所用的时间的比值； (ⅲ)B点到SO的距离. 14. 如图所示为一缓冲机构工作的原理示意图。两滑块A、B可在光滑水平地面上做直线运动，，滑块B中贯穿一轻质摩擦杆。滑块B与摩擦杆之间的最大静摩擦力大小为，弹簧左端与滑块B的左端距离为，滑块B固定于水平地面上某点，滑块A位于滑块B的左侧，某次实验时给滑块A一向右的初速度使其正对滑块B做直线运动。知弹簧的弹性势能为弹簧的形变量，重力加速度取，摩擦杆与滑块B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）若A的初速度为，求摩擦杆在B中移动的距离以及A弹回的速度大小。 （2）若滑块B不固定于水平地面上，摩擦杆与B刚好没有出现相对运动，求所对应的A的初速度的值以及此条件下A、B分离后各自的速度大小。 15. 如图所示，在水平面上固定两间距为、长度足够的平行导轨，导轨间存在方向垂直水平面向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。一质量为的导体棒搁置于导轨间，通过水平绝缘细绳跨过轻质定滑轮与质量为的重物相连。在导轨左侧，通过开关可分别与电容、电阻和电感的支路连接。在各种情况下导体棒均从静止开始运动，且在运动过程中始终垂直于导轨，不计其他电阻、空气阻力、摩擦阻力和电磁辐射。（当电感中通有电流时，电感线圈存储的磁场能为） （1）若开关掷向1，串接一不带电的电容器，电容为，求导体棒的加速度大小； （2）若开关掷向2，串接电阻，已知电阻阻值为，且在静止释放导体棒的时间内，导体棒位移大小为，求导体棒在这段过程中的末速度大小； （3）若开关掷向3，串接一阻值为的电阻和电感为电感线圈相串联的电路，当重物下降时，重物运动速度可视为匀速。 ①求匀速运动速度大小； ②重物从静止开始下降的过程中，回路产生的焦耳热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $