精品解析：2026届云南玉溪第一中学高三下学期模拟检测物理试题

玉溪一中2025—2026学年下学期高三模拟检测 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用黑色碳素笔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。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 某同学采用如图所示的方案来观察光学现象。初始时，可换光学器件处未放任何器件，能在光屏上看到彩色条纹，则（ ） A. 若透过红色滤光片观察光屏，会看到红黑相间的条纹 B. 若仅把双缝间距增大，彩色条纹间距将增大 C. 若在可换光学器件处放入偏振片，光屏上的彩色条纹将变成单色明暗相间的条纹 D. 若在可换光学器件处分别放入红色、绿色滤光片，则放入绿色滤光片时，光屏上相邻亮条纹中心间距更大 2. 碘131（）常用于治疗甲状腺疾病，其半衰期为8天。碘131的衰变方程为，其中光子的能量为，氙的结合能为，碘131的结合能为，普朗克常量。下列说法正确的是（　　） A. 碘131衰变需8天 B. 碘131比氙131稳定 C. 光子的频率约为 D. 该核反应生成物中的电子是原子核内的质子转化为中子时产生的 3. 如图甲所示，在三维直角坐标系的平面内，两波源分别位于，处，且垂直于平面振动，振动图像分别如图乙、丙所示。平面内有均匀分布的同种介质，波在介质中波速为点的坐标为，则（　　） A. 处质点开始振动方向沿轴负方向 B. 两列波叠加区域内，处质点振幅为 C. 若从两列波在 点相遇开始计时，则 处质点的振动方程为 D. 两列波叠加区域内， 处质点的振幅为 4. 如图甲所示，将质量为的物块A和质量为的物块B沿同一半径方向放在水平转盘上，两者用长为L的水平轻绳连接。物块与转盘间的最大静摩擦力均为各自重力的k倍，物块A与转轴的距离等于轻绳长度，整个装置能绕通过转盘中心的竖直轴转动。开始时，轻绳恰好伸直但无拉力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，绳中拉力与的关系如图乙所示，当超过时，物块A、B开始滑动。若图乙中的、及重力加速度g均为已知，下列说法正确的是（ ） A. B. C. D. 5. 差动变压器指的是一种广泛用于电子技术和非电量检测中的变压器装置。主要用于测量位移、压力等非电量参量。其原理简化后如图甲所示，一个初级线圈，位于正中间，两个匝数相等的次级线圈串联且对称放置，初始时铁芯位于空心管正中央，a、b间接如图乙所示的电流，由b流向a为电流正方向，c、d端接交流电压表，示数为零。铁芯移动时始终至少有一端在次级线圈中，则（　　） A. 电压表示数为两次级线圈产生电动势有效值之和 B. 铁芯向下移动一段距离后，时间内，c端电势高于d端电势 C. a、b端接正弦交流电，铁芯不动，电压表示数不为零 D. 无法通过电压表示数关系判断铁芯移动距离的大小关系 6. 随着我国航母福建舰的服役，电磁弹射再次成为热门话题。图1所示为一款电磁弹射演示装置，电源电动势为 ，内阻为，水平光滑平行金属导轨间距为，导轨处于竖直向下、磁感应强度大小为 的匀强磁场中，质量为 的金属棒垂直导轨放置，电流传感器A及导轨的电阻可忽略。演示时先将开关接1，待稳定后将开关接2，金属棒随即被弹射出去，弹射过程电流传感器检测到的电流与时间的关系图线如图2所示，其中已知，阴影部分的面积为。下列说法正确的是（ ） A. 金属棒接入电路的电阻为 B. 金属棒接入电路的电阻为 C. 金属棒脱离导轨时的速度大小为 D. 金属棒脱离导轨时的速度大小为 7. 如图所示的木板由倾角为θ的倾斜部分和水平部分组成，两部分之间由一段小圆弧面相连接，在木板的中间有光滑浅槽轨道。现有N个质量均为m、直径均为d的均匀刚性小球，在施加于1号球的水平外力F的作用下均静止，力F与圆槽在同一竖直面内，此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心高度差为h。现撤去力F使小球开始运动，直到所有小球均运动到水平槽内。重力加速度为g，忽略一切阻力，下列说法正确的是（　　） A. 水平外力F的大小为 B. 1号球刚运动到水平槽时的速度大于 C. 如果N=2时，整个运动过程中，2号球对1号球所做的功等于mgdsinθ D. 如果N=2026时，第1013个小球机械能是增加的 8. 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 9. 如图甲所示，在星球A表面，一质量的物块从倾角为的斜面顶端由静止释放、下滑至斜面底端的过程中物块动能随下降高度h变化的图像如图乙所示。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为0.5，星球A的平均密度与地球相同，地球表面的重力加速度大小g取，忽略星球自转，则星球A（　　） A. 表面的重力加速度与地球表面重力加速度之比为 B. 表面的重力加速度与地球表面重力加速度之比为 C. 第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比为 D. 第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比为 10. 某新能源汽车生产厂家在一条水平封闭道路上进行汽车性能测试实验，汽车自动驾驶系统操作一辆质量为m的汽车从静止开始以恒定加速度启动，经过一段时间汽车速度达到最大，保持匀速行驶一段时间后采取紧急制动，最后停止运动。通过电脑系统近似处理，得到该过程中汽车的功率P、速度v随时间t变化的图像，如图甲、乙所示。假设汽车行驶过程中所受的阻力恒定，则下列说法正确的是（　　） A. 在时间内，汽车克服阻力做的功等于 B. 在过程中，汽车克服阻力做的功小于 C. 在时刻汽车的速度大小为 D. 在时刻汽车的速度大小为 二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中13~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 小福同学利用如图甲所示装置来测量物块与水平桌面之间的动摩擦因数，静置在水平桌面上的物块左端与纸带连接，右端固定一轻质光滑滑轮。轻绳分别跨过固定在物块上的滑轮和固定在桌面右端的滑轮，一端与固定在墙上的力传感器连接，另一端竖直悬挂一砂桶，通过砂桶带动物块向右运动，力传感器可以直接测出轻绳中的拉力大小。 （1）关于本实验，下列说法正确的是______ A. 需要将桌面左端抬高以平衡摩擦力 B. 砂和砂桶的总质量不需要远小于物块的质量 C. 物块靠近打点计时器后应先接通电源再释放小车 D. 运动过程中力传感器示数始终等于砂和砂桶的总重力 （2）某次实验打出一条纸带，部分计数点如图乙所示，已知相邻计数点间均有4个点未画出，打点计时器电源频率为，则本次实验中物块加速度大小为______（结果保留两位有效数字）。 （3）通过改变砂桶与砂的总质量，进行多次实验，以传感器示数F为横坐标、加速度a为纵坐标，作出图像如图丙所示，已知图像斜率为k，与横轴截距为b，当地重力加速度大小为g，则物块与桌面间的动摩擦因数为______（用k、b、g表示）。 12. 图甲是测量某合金丝电阻率的原理图。 （1）用螺旋测微器测量合金丝的直径如图乙，其读数________mm。多次测量后，得到直径的平均值恰好与相等； （2）图丙中滑动变阻器上少了一根连线，请用笔画线代替导线在图中将电路连接完整，使得滑片向左移动时滑动变阻器接入电路的阻值变大______； （3）多次改变合金丝接入电路的长度，调节滑动变阻器 的阻值，使电流表示数都为时记录电压表相应示数，作出图像如图丁。由此可算出该合金丝的电阻率为________（结果保留3位有效数字）：考虑到电流表不是理想表，这一因素是否会导致在上述电阻率的测量中产生系统误差？________（填“是”或“否”）。 13. 如图所示，绝热气缸固定在水平地面上，距离缸底处有面积为的绝热活塞封闭一定质量的理想气体，活塞可沿汽缸无摩擦滑动且不漏气。靠近气缸开口端有物块P，物块P与活塞用水平轻弹簧相连，此时弹簧恰为原长。气缸内气体温度为27℃，压强与外界大气压强相同，均为。已知物块P的质量，与气缸内壁的动摩擦因数，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧的劲度系数，弹簧的形变始终在弹性限度内，取重力加速度。对缸内气体缓慢加热，当物块P刚要滑动时，求： （1）活塞移动的距离； （2）气缸内气体的温度。 14. 如图所示，质量M =6kg、半径R =15m的四分之一光滑圆弧abc静止在足够长的光滑水平面上，末端与水平面相切，圆弧右侧有一质量为的小物块B，B的左侧固定一水平轻弹簧，将质量为m =2kg的小物块A从圆弧顶端由静止释放，已知重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，A、B均可视为质点。求： （1）若圆弧固定，小物块A到达圆弧底端时受到圆弧的支持力FN的大小； （2）若圆弧不固定，小物块A到达圆弧底端时圆弧体的位移大小； （3）若圆弧不固定，在小物块B的右侧有一竖直挡板（图中未画出，挡板和B的间距可调），当小物块B与挡板发生一次弹性正碰后立刻将挡板撤去，且小物块A与弹簧接触后即与弹簧固定连接，小物块B与挡板发生碰撞后的运动过程中，求当弹簧最短时最小的弹簧弹性势能。 15. 某兴趣小组对洛伦兹力演示仪展开研究，该仪器由励磁线圈、电子枪和电源控制部分等组成（图1），图2为该装置的正视图。励磁线圈之间产生匀强磁场，方向垂直纸面向里，其磁感应强度大小B与励磁电流I成正比，即（k为已知量），半径为R的球形玻璃泡位于磁场区域中。电子在加速电场作用下获得动能，以一定速度从电子枪中水平连续射出。玻璃泡内充有稀薄气体，相关计算中可视为真空。已知电子的质量为m，电荷量为e。 （1）若加速电压为U，，电子出射方向垂直于磁场，求电子在磁场中做圆周运动的半径大小； （2）图2中以球心O为原点建立平面坐标系。电子枪AC中点处与一高度为l的绝缘立柱连接，枪身与磁场垂直，长度为2b，电子从A端以速度水平向左射出： ①若此时磁感应强度为B，电子刚好经过O点，求电子从A点到O点经过的时间；（此问可自行设定角度，但需要给出设定角度最简单的三角函数值） ②当励磁电流I满足什么条件时，电子束不会打到玻璃泡上； （3）如图3，以球心O为原点建立空间坐标系，以垂直纸面向外为x轴正方向，磁场沿y轴正方向。，电子出射速度大小仍为，在xoy平面内旋转电子枪，使电子的出射速度与y轴正方向夹角为 （），可观察到电子的螺旋线轨迹，求螺距d（两圈螺旋线对应点之间的轴向距离）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 玉溪一中2025—2026学年下学期高三模拟检测 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用黑色碳素笔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。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 某同学采用如图所示的方案来观察光学现象。初始时，可换光学器件处未放任何器件，能在光屏上看到彩色条纹，则（ ） A. 若透过红色滤光片观察光屏，会看到红黑相间的条纹 B. 若仅把双缝间距增大，彩色条纹间距将增大 C. 若在可换光学器件处放入偏振片，光屏上的彩色条纹将变成单色明暗相间的条纹 D. 若在可换光学器件处分别放入红色、绿色滤光片，则放入绿色滤光片时，光屏上相邻亮条纹中心间距更大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题意可知，光屏上有彩色的条纹，红色滤光片只允许红光透过，则若透过红色滤光片观察光屏，会看到红黑相间的条纹，故A正确； C．若在可换光学器件处放入偏振片，光屏上的彩色条纹将变暗，故C错误； BD．根据可知，增大，则减小，放入绿色滤光片时，波长减小，则光屏上相邻亮条纹中心间距减小，故BD错误。 故选A。 2. 碘131（）常用于治疗甲状腺疾病，其半衰期为8天。碘131的衰变方程为，其中光子的能量为，氙的结合能为，碘131的结合能为，普朗克常量。下列说法正确的是（　　） A. 碘131衰变需8天 B. 碘131比氙131稳定 C. 光子的频率约为 D. 该核反应生成物中的电子是原子核内的质子转化为中子时产生的 【答案】C 【解析】 【详解】A．半衰期为半数原子核发生衰变的时间，碘131衰变时剩余未衰变的原子核为，对应经历2个半衰期，所需时间为天，故A错误； B．核子数相同的原子核，结合能越大则比结合能越大，原子核越稳定。氙131的结合能大于碘131，故氙131更稳定，故B错误； C．根据光子能量公式，可得，故C正确； D．该衰变是β衰变，本质是原子核内的中子转化为质子时释放出电子，故D错误。 故选C。 3. 如图甲所示，在三维直角坐标系的平面内，两波源分别位于，处，且垂直于平面振动，振动图像分别如图乙、丙所示。平面内有均匀分布的同种介质，波在介质中波速为点的坐标为，则（　　） A. 处质点开始振动方向沿轴负方向 B. 两列波叠加区域内，处质点振幅为 C. 若从两列波在 点相遇开始计时，则 处质点的振动方程为 D. 两列波叠加区域内， 处质点的振幅为 【答案】B 【解析】 【详解】A．点到的距离，到的距离，的波传播到该点的时间更短，先到达该点，而起振方向沿轴正方向，因此该点开始振动方向沿轴正方向，故A错误； B．由于两列波的起振方向相反，故质点离两波源距离差为波长的整数倍处为振动减弱点，质点离两波源距离差为半波长的奇数倍处为振动加强点，波长为，该点距两波源的路程差 故该点振动加强，振幅，故B正确； CD．到距离，到距离，路程差  该点振动减弱，振幅，因此 点振幅为0，不存在振动方程，故CD错误。 故选B。 4. 如图甲所示，将质量为的物块A和质量为的物块B沿同一半径方向放在水平转盘上，两者用长为L的水平轻绳连接。物块与转盘间的最大静摩擦力均为各自重力的k倍，物块A与转轴的距离等于轻绳长度，整个装置能绕通过转盘中心的竖直轴转动。开始时，轻绳恰好伸直但无拉力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，绳中拉力与的关系如图乙所示，当超过时，物块A、B开始滑动。若图乙中的、及重力加速度g均为已知，下列说法正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题图乙可知，当转盘角速度的二次方为时，A、B间的细绳开始出现拉力，可知此时B达到最大静摩擦力，故有 当转盘角速度的二次方为时，A达到最大静摩擦力，对A有 对B有 联立以上三式解得，， 故选C。 5. 差动变压器指的是一种广泛用于电子技术和非电量检测中的变压器装置。主要用于测量位移、压力等非电量参量。其原理简化后如图甲所示，一个初级线圈，位于正中间，两个匝数相等的次级线圈串联且对称放置，初始时铁芯位于空心管正中央，a、b间接如图乙所示的电流，由b流向a为电流正方向，c、d端接交流电压表，示数为零。铁芯移动时始终至少有一端在次级线圈中，则（　　） A. 电压表示数为两次级线圈产生电动势有效值之和 B. 铁芯向下移动一段距离后，时间内，c端电势高于d端电势 C. a、b端接正弦交流电，铁芯不动，电压表示数不为零 D. 无法通过电压表示数关系判断铁芯移动距离的大小关系 【答案】B 【解析】 【详解】A．差动变压器的两个次级线圈反向串联，电压表测量的是两线圈感应电动势之差的有效值，故A错误； C．当铁芯不动且位于中央时，结构对称，两线圈产生的感应电动势大小相等、方向相反，总电动势为零，电压表示数为零，故C错误； D．电压表示数大小反映了铁芯偏离中心的程度，移动距离越大，两线圈电动势差值越大，因此可以通过电压表示数判断铁芯移动距离，故D错误； B．当铁芯向下移动时，下线圈的互感系数增大，感应电动势 增大，上线圈感应电动势 减小，总电动势主要由下线圈决定。在 时间内，原电流 为正（由 流向 ）且减小，穿过线圈的磁通量向上减小。根据楞次定律，感应电流的磁场方向向上，阻碍磁通量的减小。结合线圈的绕向和差动连接方式，此时下线圈产生的感应电动势占主导，使得 端电势高于 端电势，故B正确。 故选B。 6. 随着我国航母福建舰的服役，电磁弹射再次成为热门话题。图1所示为一款电磁弹射演示装置，电源电动势为 ，内阻为，水平光滑平行金属导轨间距为，导轨处于竖直向下、磁感应强度大小为 的匀强磁场中，质量为 的金属棒垂直导轨放置，电流传感器A及导轨的电阻可忽略。演示时先将开关接1，待稳定后将开关接2，金属棒随即被弹射出去，弹射过程电流传感器检测到的电流与时间的关系图线如图2所示，其中已知，阴影部分的面积为。下列说法正确的是（ ） A. 金属棒接入电路的电阻为 B. 金属棒接入电路的电阻为 C. 金属棒脱离导轨时的速度大小为 D. 金属棒脱离导轨时的速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．当开关接1时，电源给电容器充电，稳定时 当开关接2时，电容器通过金属棒放电，有 金属棒接入电路的电阻为，故AB错误； CD．对金属棒应用动量定理可得 又有 其中为通过金属棒的电荷量，由图2可知 联立解得金属棒脱离导轨时的速度大小为，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图所示的木板由倾角为θ的倾斜部分和水平部分组成，两部分之间由一段小圆弧面相连接，在木板的中间有光滑浅槽轨道。现有N个质量均为m、直径均为d的均匀刚性小球，在施加于1号球的水平外力F的作用下均静止，力F与圆槽在同一竖直面内，此时1号球球心距它在水平槽运动时的球心高度差为h。现撤去力F使小球开始运动，直到所有小球均运动到水平槽内。重力加速度为g，忽略一切阻力，下列说法正确的是（　　） A. 水平外力F的大小为 B. 1号球刚运动到水平槽时的速度大于 C. 如果N=2时，整个运动过程中，2号球对1号球所做的功等于mgdsinθ D. 如果N=2026时，第1013个小球机械能是增加的 【答案】D 【解析】 【详解】A．N个小球整体为研究对象，由力的平衡条件可得 得Nmgtanθ，故A错误； B．以1号球为研究对象，根据机械能守恒定律可得 解得，故B错误； C．当时，选择水平轨道面为零势能面，两小球的重力势能 设2号球对1号球所做的功为，由动能定理得 解得，故C错误； D．当个球全部到达水平轨道时，根据机械能守恒定律有 第个球的动能 球的机械能变化量 解得， 当时，，故D正确。 故选D。 8. 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。 9. 如图甲所示，在星球A表面，一质量的物块从倾角为的斜面顶端由静止释放、下滑至斜面底端的过程中物块动能随下降高度h变化的图像如图乙所示。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为0.5，星球A的平均密度与地球相同，地球表面的重力加速度大小g取，忽略星球自转，则星球A（　　） A. 表面的重力加速度与地球表面重力加速度之比为 B. 表面的重力加速度与地球表面重力加速度之比为 C. 第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比为 D. 第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．滑块由顶端到底端过程中，设星球A表面的重力加速度为，由动能定理有 代入数据得 即星球A表面的重力加速度与地球表面的重力加速度之比为，故A正确，B错误； CD．根据万有引力提供向心力，有 解得第一宇宙速度为 对于天体，忽略自转时，根据万有引力等于重力，有 即 由于星球A平均密度与地球相等，故 可得第一宇宙速度之比，故C正确，D错误。 故选AC。 10. 某新能源汽车生产厂家在一条水平封闭道路上进行汽车性能测试实验，汽车自动驾驶系统操作一辆质量为m的汽车从静止开始以恒定加速度启动，经过一段时间汽车速度达到最大，保持匀速行驶一段时间后采取紧急制动，最后停止运动。通过电脑系统近似处理，得到该过程中汽车的功率P、速度v随时间t变化的图像，如图甲、乙所示。假设汽车行驶过程中所受的阻力恒定，则下列说法正确的是（　　） A. 在时间内，汽车克服阻力做的功等于 B. 在过程中，汽车克服阻力做的功小于 C. 在时刻汽车的速度大小为 D. 在时刻汽车的速度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据动能定理，在时间内，有 由于动能逐渐增大，所以此过程汽车克服阻力做功，故A错误； B．同理，在时间内，有 所以此过程汽车克服阻力做功，故B正确； CD．在时刻，汽车速度最大，则有 又由于在时间内，汽车减速至零，所以有 根据牛顿第二定律有 则时刻汽车的速度大小为，故C错误，D正确。 故选BD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中13~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 小福同学利用如图甲所示装置来测量物块与水平桌面之间的动摩擦因数，静置在水平桌面上的物块左端与纸带连接，右端固定一轻质光滑滑轮。轻绳分别跨过固定在物块上的滑轮和固定在桌面右端的滑轮，一端与固定在墙上的力传感器连接，另一端竖直悬挂一砂桶，通过砂桶带动物块向右运动，力传感器可以直接测出轻绳中的拉力大小。 （1）关于本实验，下列说法正确的是______ A. 需要将桌面左端抬高以平衡摩擦力 B. 砂和砂桶的总质量不需要远小于物块的质量 C. 物块靠近打点计时器后应先接通电源再释放小车 D. 运动过程中力传感器示数始终等于砂和砂桶的总重力 （2）某次实验打出一条纸带，部分计数点如图乙所示，已知相邻计数点间均有4个点未画出，打点计时器电源频率为，则本次实验中物块加速度大小为______（结果保留两位有效数字）。 （3）通过改变砂桶与砂的总质量，进行多次实验，以传感器示数F为横坐标、加速度a为纵坐标，作出图像如图丙所示，已知图像斜率为k，与横轴截距为b，当地重力加速度大小为g，则物块与桌面间的动摩擦因数为______（用k、b、g表示）。 【答案】（1）BC （2）2.0 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．实验的目的在于测量动摩擦因数，故无需平衡摩擦力，即不需要将桌面左端抬高，故A错误； B．实验中轻绳拉力大小F由力传感器直接得出，则能够得到物块所受轻绳的拉力为2F，可知，砂和砂桶的总质量不需要远小于物块的质量，故B错误； C．为了避免纸带上出现大量空白段落，实验中物块靠近打点计时器后应先接通电源再释放，故C正确； D．实验中砂和砂桶向下做加速运动，可知，轻绳中拉力小于砂和砂桶的总重力，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 相邻计数点间均有4个点未画出，则相邻计数点之间的时间间隔 根据逐差法，物块的加速度 【小问3详解】 对物块进行分析，根据牛顿第二定律有 解得 结合图像有， 解得 12. 图甲是测量某合金丝电阻率的原理图。 （1）用螺旋测微器测量合金丝的直径如图乙，其读数________mm。多次测量后，得到直径的平均值恰好与相等； （2）图丙中滑动变阻器上少了一根连线，请用笔画线代替导线在图中将电路连接完整，使得滑片向左移动时滑动变阻器接入电路的阻值变大______； （3）多次改变合金丝接入电路的长度，调节滑动变阻器 的阻值，使电流表示数都为时记录电压表相应示数，作出图像如图丁。由此可算出该合金丝的电阻率为________（结果保留3位有效数字）：考虑到电流表不是理想表，这一因素是否会导致在上述电阻率的测量中产生系统误差？________（填“是”或“否”）。 【答案】（1）1.000 （2） （3） ①. ②. 否 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的精确度为0.01mm，合金丝的直径为1mm+ 【小问2详解】 滑片向左移动时滑动变阻器接入电路的阻值变大，连接实物图如图 【小问3详解】 [1]图线的斜率为 根据欧姆定律可得 根据电阻定律可得 整理得 图线的斜率为 该合金丝的电阻率为 [2]若考虑电流表内阻的影响，则， 整理得 可知图像的斜率不变，若考虑电表内阻的影响，上述电阻率的测量值不变，不会产生系统误差。 13. 如图所示，绝热气缸固定在水平地面上，距离缸底处有面积为的绝热活塞封闭一定质量的理想气体，活塞可沿汽缸无摩擦滑动且不漏气。靠近气缸开口端有物块P，物块P与活塞用水平轻弹簧相连，此时弹簧恰为原长。气缸内气体温度为27℃，压强与外界大气压强相同，均为。已知物块P的质量，与气缸内壁的动摩擦因数，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧的劲度系数，弹簧的形变始终在弹性限度内，取重力加速度。对缸内气体缓慢加热，当物块P刚要滑动时，求： （1）活塞移动的距离； （2）气缸内气体的温度。 【答案】（1）0.1m （2）495K 【解析】 【小问1详解】 物块P刚要滑动时，设弹簧的压缩量为，可得 解得 【小问2详解】 设物块P刚要滑动时，气缸内气体的压强为，对活塞，根据受力平衡可得 解得 初始时，气缸内气体的体积为 物块P刚要滑动时，气缸内气体的体积为 设物块P刚要滑动时，气缸内气体的温度为，根据理想气体状态方程有 其中 联立解得 14. 如图所示，质量M =6kg、半径R =15m的四分之一光滑圆弧abc静止在足够长的光滑水平面上，末端与水平面相切，圆弧右侧有一质量为的小物块B，B的左侧固定一水平轻弹簧，将质量为m =2kg的小物块A从圆弧顶端由静止释放，已知重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，A、B均可视为质点。求： （1）若圆弧固定，小物块A到达圆弧底端时受到圆弧的支持力FN的大小； （2）若圆弧不固定，小物块A到达圆弧底端时圆弧体的位移大小； （3）若圆弧不固定，在小物块B的右侧有一竖直挡板（图中未画出，挡板和B的间距可调），当小物块B与挡板发生一次弹性正碰后立刻将挡板撤去，且小物块A与弹簧接触后即与弹簧固定连接，小物块B与挡板发生碰撞后的运动过程中，求当弹簧最短时最小的弹簧弹性势能。 【答案】（1）60N （2）3.75m （3）45J 【解析】 【小问1详解】 若圆弧固定，小物块A到达圆弧底端的过程中，根据动能定理有 在圆弧底端时由牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 若圆弧不固定，小物块A与圆弧组成的系统水平方向动量守恒，则有 根据几何关系可知 解得 【小问3详解】 若圆弧不固定，小物块A与圆弧组成的系统水平方向动量守恒，则有 根据能量守恒定律有 解得 设物块B碰撞挡板后的速度为0，则碰后AB的总动量最大，弹簧最短时的弹性势能最小，根据动量守恒定律与能量守恒定律有， 解得 15. 某兴趣小组对洛伦兹力演示仪展开研究，该仪器由励磁线圈、电子枪和电源控制部分等组成（图1），图2为该装置的正视图。励磁线圈之间产生匀强磁场，方向垂直纸面向里，其磁感应强度大小B与励磁电流I成正比，即（k为已知量），半径为R的球形玻璃泡位于磁场区域中。电子在加速电场作用下获得动能，以一定速度从电子枪中水平连续射出。玻璃泡内充有稀薄气体，相关计算中可视为真空。已知电子的质量为m，电荷量为e。 （1）若加速电压为U，，电子出射方向垂直于磁场，求电子在磁场中做圆周运动的半径大小； （2）图2中以球心O为原点建立平面坐标系。电子枪AC中点处与一高度为l的绝缘立柱连接，枪身与磁场垂直，长度为2b，电子从A端以速度水平向左射出： ①若此时磁感应强度为B，电子刚好经过O点，求电子从A点到O点经过的时间；（此问可自行设定角度，但需要给出设定角度最简单的三角函数值） ②当励磁电流I满足什么条件时，电子束不会打到玻璃泡上； （3）如图3，以球心O为原点建立空间坐标系，以垂直纸面向外为x轴正方向，磁场沿y轴正方向。，电子出射速度大小仍为，在xoy平面内旋转电子枪，使电子的出射速度与y轴正方向夹角为 （），可观察到电子的螺旋线轨迹，求螺距d（两圈螺旋线对应点之间的轴向距离）。 【答案】（1） （2）①；② （3） 【解析】 【小问1详解】 电子经加速电场加速，由动能定理： 洛伦兹力提供向心力，此时磁感应强度 得： 联立得： 【小问2详解】 ①如图所示 可得 圆周运动的周期为 则电子从点A到点O经过的时间 ② 电子圆周运动的半径 临界情况为粒子的轨迹圆与玻璃泡相切于 D点，，从点O向左作水平线段AE交于点G，可知， ，， 代入 得： 解得： 结合：，解得： 则 【小问3详解】 粒子的分运动之一为沿x方向的匀速直线运动，有 粒子的另一分运动为匀速圆周运动，有 磁感应强度大小 联立解得螺距 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $