精品解析：2026届新疆麦盖提县实验中学高三第二学期3月模拟考试理综物理试题

麦盖提实验中学2025~2026学年第二学期高三年级3月模拟考试理科试卷 （卷面分值：300分考试时间：150分钟） 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应的位置上。 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，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 4.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 本卷重力加速度取 二、选择题（共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第19-21题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。） 1. 如图所示，某同学在实验室用频率为10Hz的频闪照相机拍得苹果和羽毛自由下落时的照片，由图中获得的图像关系可知，下列说法正确的是（　　） A. 频闪相机的拍摄时间间隔越来越长 B. 苹果和羽毛在空气中下落 C. 苹果和羽毛同时下落 D. 苹果比羽毛运动加速度更大 2. 电容式位移传感器示意图如图所示，当被测物体在左、右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两板之间移动。为判断被测物体是否发生位移，将该传感器与恒压直流电源和电流表串联组成闭合回路（电路未画出），已知电容器的电容C与电介质板进入电容器的长度x之间满足关系，则当被测物体向右匀速运动时，流过电流表的电流（　　） A. 均匀增大 B. 保持恒定 C. 均匀减小 D. 先增大后减小 3. 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a流向b），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。下列说法正确的是（　　） A. 铁芯上移，电压表示数为两次级线圈产生电动势有效值之和 B. 铁芯下移，时间内，c端电势高于d端电势 C. 可以通过电压表示数关系判断铁芯移动距离的大小关系 D. a、b端接正弦交流电，铁芯不动，电压表示数不为零 4. 将原子核加速后轰击原子核，合成了超重元素，并同时释放出某种粒子，其方程为，则（　　） A. X为氕核 B. X为中子 C. 原子核内有107个中子 D. 原子核比比结合能大 5. 闪电轨道是周期为12小时的地球卫星大椭圆轨道，该轨道近地点离地面400公里，远地点离地面4000公里，和赤道平面的夹角为63.4°，可实现高纬度地区长时间通信覆盖。下列关于此轨道卫星的说法正确的是（　　） A. 轨道的半长轴与地球同步卫星轨道半径相等 B. 离地心越远，卫星的机械能越大 C. 该轨道卫星在北半球上空运行时间大于6小时 D. 该轨道卫星在近地点的加速度是远地点加速度的倍 6. “海琴”号是我国于2025年投入使用的新型6000米级深海电动潜水器，某次深海作业过程中，其内部封闭的理想气体经历了如图所示的循环过程，图中为一个完整循环。已知过程为等温变化，过程为等容变化。下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态b时的压强为 B. 过程中，气体对外界做的功为 C. 过程中，气体从外界吸收的热量等于气体对外界做的功 D. 一个完整循环过程中，气体从外界吸收的热量小于向外界放出的热量 7. 如图所示，P、Q分别为位于x=0和x=9cm处同时起振的两个波源，其产生的简谐波沿x轴传播，某同学画出传播过程中振动和波的x-y-t图，其中波的图像①②③与xOy平面平行，④为波源的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. t=6s时，x=3cm处质点向上运动 B. x=2cm和x=7cm处质点的位移总是相同 C. 0~2025s内，x=6cm处质点经过的路程为4cm D. 经足够长时间，0<x<2025cm间有675个质点的振幅为4cm 8. 某列车制动器的简化图如图所示。在列车的底座上固定一个边长为L的正方形单匝线圈abcd，在轨道间存在两个宽度均为L的匀强磁场，边界1、2间磁场的磁感应强度大小为B、方向竖直向上，边界2、3间磁场的磁感应强度大小为2B、方向竖直向下。已知列车（包含线圈）的质量为m，运动过程中列车关闭动力，当线圈的ab边运动到磁场边界1时的速度为，ab边穿过磁场边界2后，再向右运动速度恰好减为0。忽略运动过程中受到的摩擦阻力，下列说法正确的是（　　） A. 线圈ab边经过边界2时的速度大小为 B. 线圈ab边刚进入磁场时与线圈ab边刚通过边界2时的加速度大小之比为4∶1 C. 线圈ab边从刚进入磁场到刚穿过边界2的过程中线圈产生的热量为 D. 从线圈cd边刚通过边界1到线圈停止运动的过程中，流过线圈某一截面的电荷量为 三、非选择题：共62分。 9. 用如图所示的装置验证机械能守恒定律。光滑水平桌面左端固定一竖直挡板，轻弹簧一端与挡板连接，另一端与质量为的小车（含挡光板）相连，小车右侧通过细线绕过定滑轮悬挂一砝码盘。光电门可固定在桌面边缘不同位置，测量挡光板的挡光时间。刻度尺固定在桌面边缘可记录小车位置。实验过程如下： ①用游标卡尺测出挡光板的宽度； ②调节桌面至水平，让小车不与弹簧连接、不挂砝码盘能静止在桌面上任意位置； ③小车与弹簧右端连接，静止时记录挡光板中心位置刻度，并将光电门固定在处； ④挂上砝码盘，向盘中逐个缓慢添加砝码至挡光板中心位置在刻度处； ⑤取下砝码盘和砝码，再用外力沿弹簧轴向拉小车，让挡光板中心至刻度处，并由静止释放，记录挡光板第一次通过光电门的时间；用天平称得砝码盘和砝码总质量为。 回答问题： （1）挡光板通过光电门的速度大小_____； （2）向盘中逐个缓慢添加砝码，在挡光板中心从刻度处到处的过程中，拉力对弹簧做的功_____； （3）取下砝码盘和砝码后，弹簧和小车组成的系统，在挡光板中心从刻度处到处的过程中，弹簧弹性势能减少量等于，小车动能的增加量_____。在实验误差范围内，若，则验证了弹簧和小车组成的系统机械能守恒。 10. 一学习小组测量某种镍合金的电阻率。 除待测镍合金丝外，实验室提供的器材还有：螺旋测微器、电源（电动势5V，内阻不计）、电流表（量程100mA，内阻约0.6Ω）、电压表（量程300mV，内阻约5kΩ）、滑动变阻器R1（最大阻值200Ω）、滑动变阻器R2（最大阻值10Ω）、尺子、开关S和导线若干。完成下列填空： （1）如图（a）所示，一段镍合金丝的直径为d、长度为L，通过镍合金丝的电流为I，其两端电压为U，则镍合金的电阻率ρ=________（用π、d、L、I和U表示）； （2）如图（b）所示，用螺旋测微器测量镍合金丝直径d时，将镍合金丝放在F与A之间，旋转________（填“D”或“H”），当F快靠镍合金丝时，改旋________（填“D”或“H”），听到“喀喀”声时停止，调节G锁紧F。此时螺旋测微器的示数如图（c）所示，该示数为________mm； （3）该小组设计了如图（d）的电路，滑动变阻器R应选________（填“R1”或“R2”）。 连接好电路后，安装镍合金丝，使其通电长度为1.000m。闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表示数为35.0mA。保持滑动变阻器滑片位置不变，固定电压表表笔M，改变表笔N的位置，记录MN间镍合金丝的长度L、电压表的示数U和电流表的示数I，记录的实验数据如下表： L/m U/mV I/mA 0.600 147 35.0 0.700 174 35.0 0.800 198 35.0 0.900 223 35.0 1.000 246 35.0 ρ的平均值 （4）该小组考虑通过调节滑动变阻器，使流过镍合金丝的电流为60.0mA，保持L的取值与上表一致，重复上述实验进行对比。通过对上表数据进行分析，实验前应准备量程为________（填正确答案标号）的电压表。 A 300mV B. 400mV C. 500mV 11. 如图所示，质量均为A、B、C三个小球分别套在光滑的“T”型离心装置的水平杆两侧和竖直杆上，为水平杆的中点，两球与之间用原长为的两个完全相同的轻质弹簧连接，A、B两球用长为的轻绳与C球连接。最初系统处于静止，轻绳与竖直杆间的夹角为。该装置绕竖直杆所在轴缓慢加速，直至弹簧恢复到原长。已知，，重力加速度为。求： （1）系统静止时，绳上弹力大小和弹簧的劲度系数； （2）当弹簧恢复原长时，水平杆转动的角速度； 12. 现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。如图所示，半径的圆形区域Ⅰ内（包含边界）有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小，圆形区域正下方长、宽的矩形区域内有水平向右的匀强电场，矩形的上边界、左右边界线分别与区域Ⅰ相切，电场强度，在其下方是宽度为的匀强磁场区域Ⅱ，磁感应强度大小，方向垂直纸面向里。在圆形边界上的P点有一粒子源，该粒子源可向区域Ⅱ内各个方向发射速度大小均为、比荷的带正电的粒子，P点与圆心O的连线与电场方向平行。已知从电场下边界飞出的粒子进入区域Ⅱ后，恰好未从区域Ⅱ的下边界飞出。粒子重力不计，求： （1）粒子在区域Ⅰ中圆周运动的半径； （2）电场下边界有粒子飞出区域的长度x； （3）区域Ⅱ的宽度。 13. 如图所示，光滑水平地面上有一右侧带挡板的长木板，不同材料做成的物块A、B中间夹有微量炸药放置在木板上，物块B离挡板的距离为L=5.5m，炸药具有的化学能E0=8J，物块A、B均视为质点。引爆炸药，将两物块沿木板分开，炸药化学能的50%转化为两物块的动能，在以后的运动过程中两物块的碰撞以及物块与挡板间的碰撞均为弹性碰撞，两物块均未从木板上滑下。已知两物块及长木板的质量均为m=1kg，物块A与长木板间的动摩擦因数为μ=0.1，物块B与长木板间无摩擦，重力加速度g=10m/s2，碰撞时间不计，求 （1）爆炸后瞬间，物块B的速度大小； （2）物块B从爆炸后瞬间到第一次与挡板相碰所经历的时间； （3）整个过程中，物块B与物块A、挡板之间发生碰撞的总次数记为n，发生第n次碰撞前系统损失的机械能记为E，当n>2时，写出E与n的关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 麦盖提实验中学2025~2026学年第二学期高三年级3月模拟考试理科试卷 （卷面分值：300分考试时间：150分钟） 注意事项： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应的位置上。 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，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 4.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 本卷重力加速度取 二、选择题（共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第19-21题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。） 1. 如图所示，某同学在实验室用频率为10Hz的频闪照相机拍得苹果和羽毛自由下落时的照片，由图中获得的图像关系可知，下列说法正确的是（　　） A. 频闪相机的拍摄时间间隔越来越长 B. 苹果和羽毛在空气中下落 C. 苹果和羽毛同时下落 D. 苹果比羽毛运动加速度更大 【答案】C 【解析】 【详解】A．频率为的照相机拍摄时间间隔始终为0.1s，A错误； BC．要得到图示羽毛和苹果同步下落的照片，两者必须在真空中下落，并且同时下落，B错误，C正确； D．两者运动步调一致，加速度相同，D错误 故选C。 2. 电容式位移传感器示意图如图所示，当被测物体在左、右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两板之间移动。为判断被测物体是否发生位移，将该传感器与恒压直流电源和电流表串联组成闭合回路（电路未画出），已知电容器的电容C与电介质板进入电容器的长度x之间满足关系，则当被测物体向右匀速运动时，流过电流表的电流（　　） A 均匀增大 B. 保持恒定 C. 均匀减小 D. 先增大后减小 【答案】B 【解析】 【详解】当物体向右匀速运动时，则电介质板进入电容器的长度x均匀减小，根据 可知电容C均匀减小，Q均匀减小，所以流过电流表的电流保持恒定。 故选B。 3. 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a流向b），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。下列说法正确的是（　　） A. 铁芯上移，电压表示数为两次级线圈产生电动势有效值之和 B. 铁芯下移，时间内，c端电势高于d端电势 C. 可以通过电压表示数关系判断铁芯移动距离的大小关系 D. a、b端接正弦交流电，铁芯不动，电压表示数不为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．副线圈反向接，当铁芯在中央时上下方次级线圈的磁通量相同，此时副线圈电压为零。即铁芯移动时会因铁芯的移动导致的磁通量的变化产生感应电动势。铁芯上移时，它会使得上方的次级线圈中的磁通量增多，下方的次级线圈中的磁通量减小。由于次级线圈是沿相反方向串联的，所以上方的次级线圈产生的感应电动势会与下方的次级线圈产生的感应电动势相减。所以，电压表示数为两次级线圈产生电动势有效值之差，故A错误； B．铁芯下移，时间内，原线圈的电流减小，根据楞次定律可得，端电势低于端电势，故B错误； C．当铁芯从中央位置开始的移动量越大时，它改变穿过次级线圈的磁通量也越多，从而导致次级线圈中产生的感应电动势也越大。所以可以通过电压表示数关系判断铁芯移动距离的大小关系，故C正确； D．副线圈反向接，当铁芯在中央时上下方次级线圈的磁通量相同，副线圈的电压一直为零，故D错误。 故选C。 4. 将原子核加速后轰击原子核，合成了超重元素，并同时释放出某种粒子，其方程为，则（　　） A. X为氕核 B. X为中子 C. 原子核内有107个中子 D. 原子核比比结合能大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设X的质量数为，电荷数为，根据核反应过程满足质量数和电荷数守恒可得， 解得， 可知X为中子（），故A错误，B正确； C．原子核内有中子数为，故C错误； D．比结合能越大，原子核越稳定；超重元素的原子核不稳定，其比结合能小于原子核的比结合能，故D错误。 故选B。 5. 闪电轨道是周期为12小时的地球卫星大椭圆轨道，该轨道近地点离地面400公里，远地点离地面4000公里，和赤道平面的夹角为63.4°，可实现高纬度地区长时间通信覆盖。下列关于此轨道卫星的说法正确的是（　　） A. 轨道的半长轴与地球同步卫星轨道半径相等 B. 离地心越远，卫星的机械能越大 C. 该轨道卫星在北半球上空运行时间大于6小时 D. 该轨道卫星在近地点的加速度是远地点加速度的倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．该卫星与同步卫星周期不同，根据可知，轨道的半长轴与地球同步卫星轨道半径不同。故A错误； B．远离地心过程，只有引力做功，卫星的机械能守恒不变。故B错误； C．根据开普勒第二定律，卫星在相等时间内扫过的面积相等。则卫星在近地点附近速度大，在远地点附近速度小。轨道大部分处于北半球上空，同时速度较小，根据可知，卫星在北半球上空运行的时间大于总周期的一半，即大于6小时。故C正确； D．由万有引力提供向心力 解得 该轨道卫星在近地点的半径是远地点加速度的倍，则该轨道卫星在近地点的加速度是远地点加速度的100倍。故D错误。 故选C。 6. “海琴”号是我国于2025年投入使用的新型6000米级深海电动潜水器，某次深海作业过程中，其内部封闭的理想气体经历了如图所示的循环过程，图中为一个完整循环。已知过程为等温变化，过程为等容变化。下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态b时的压强为 B. 过程中，气体对外界做的功为 C. 过程中，气体从外界吸收的热量等于气体对外界做的功 D. 一个完整循环过程中，气体从外界吸收的热量小于向外界放出的热量 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．过程为等温变化，根据玻意耳定律有 解得，故A正确； B．图像中，图像与V轴所围几何图形的面积表示功，过程中，气体体积减小，外界对气体做正功，则气体对外界做负功，故B错误； C．过程为等温变化，温度不变，则气体内能不变，体积增大，气体对外界做功，气体从外界吸收热量，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收的热量等于气体对外界做的功，故C正确； D．由于图像中，图像与V轴所围几何图形的面积表示功，根据图像可知，过程中，气体体积增大，气体对外界做功，过程中，气体体积减小，外界对气体做功，且气体对外界做功小于外界对气体做功，即一个完整循环过程中，外界对气体做功，由于一个完整循环过程中，气体内能不变，则一个完整循环过程中，气体向外界放热，即一个完整循环过程中，气体从外界吸收的热量小于向外界放出的热量，故D正确。 故选ACD。 7. 如图所示，P、Q分别为位于x=0和x=9cm处同时起振的两个波源，其产生的简谐波沿x轴传播，某同学画出传播过程中振动和波的x-y-t图，其中波的图像①②③与xOy平面平行，④为波源的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. t=6s时，x=3cm处质点向上运动 B. x=2cm和x=7cm处质点的位移总是相同 C. 0~2025s内，x=6cm处质点经过的路程为4cm D. 经足够长时间，0<x<2025cm间有675个质点的振幅为4cm 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图可知，周期为4s，波长为6cm，x=3cm处质点到两波源的距离之差为3cm，等于半个波长，则该质点处于振动减弱点，所以t=6s时，x=3cm处质点处于平衡位置，既不向上振动，也不向下振动，故A错误； B．由于x=2cm和x=7cm处质点到两波源的距离差值相等，所以x=2cm和x=7cm处质点的振动步调相同，则位移总是相同，故B正确； C．由于x=6cm处质点到两波源的距离之差为3cm，等于半个波长，则该质点为振动减弱点，波源P产生的波传播到x=6cm处需要4s，波源Q产生的波传播到x=6cm处需要2s，所以0~2025s内，x=6cm处质点实际振动的时间为2s，经过的路程为4cm，故C正确； D．若质点的振幅为4cm，即质点处于振动加强点，所以（n=0，1，2……）， 所以 所以振动加强点为x=1.5cm、x=4.5cm、x=7.5cm处质点，则经足够长时间，0<x<2025cm间有3个质点的振幅为4cm，故D错误。 故选BC。 8. 某列车制动器的简化图如图所示。在列车的底座上固定一个边长为L的正方形单匝线圈abcd，在轨道间存在两个宽度均为L的匀强磁场，边界1、2间磁场的磁感应强度大小为B、方向竖直向上，边界2、3间磁场的磁感应强度大小为2B、方向竖直向下。已知列车（包含线圈）的质量为m，运动过程中列车关闭动力，当线圈的ab边运动到磁场边界1时的速度为，ab边穿过磁场边界2后，再向右运动速度恰好减为0。忽略运动过程中受到的摩擦阻力，下列说法正确的是（　　） A. 线圈ab边经过边界2时的速度大小为 B. 线圈ab边刚进入磁场时与线圈ab边刚通过边界2时的加速度大小之比为4∶1 C. 线圈ab边从刚进入磁场到刚穿过边界2的过程中线圈产生的热量为 D. 从线圈cd边刚通过边界1到线圈停止运动的过程中，流过线圈某一截面的电荷量为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．设线圈ab边经过边界2时的速度大小为，则线圈ab边在边界1到边界2运动过程中，根据动量定理 其中 线圈ab边由边界2到停止过程，根据动量定理 其中 联立，解得，故A错误； B．线圈ab边刚进入磁场时，安培力为 ab边刚通过边界2时，安培力为 则线圈ab边刚进入磁场时与线圈ab边刚通过边界2时的安培力之比为 根据牛顿第二定律可知，线圈ab边刚进入磁场时与线圈ab边刚通过边界2时的加速度之比为，故B错误； C．根据能量守恒可知，线圈ab边从刚进入磁场到刚穿过边界2的过程中线圈产生的热量为，故C正确； D．从线圈cd边刚通过边界1到线圈停止运动的过程中，即线圈ab边由边界2到停止过程，因为 且 则，故D正确。 故选CD。 三、非选择题：共62分。 9. 用如图所示的装置验证机械能守恒定律。光滑水平桌面左端固定一竖直挡板，轻弹簧一端与挡板连接，另一端与质量为的小车（含挡光板）相连，小车右侧通过细线绕过定滑轮悬挂一砝码盘。光电门可固定在桌面边缘不同位置，测量挡光板的挡光时间。刻度尺固定在桌面边缘可记录小车位置。实验过程如下： ①用游标卡尺测出挡光板的宽度； ②调节桌面至水平，让小车不与弹簧连接、不挂砝码盘能静止在桌面上任意位置； ③小车与弹簧右端连接，静止时记录挡光板中心的位置刻度，并将光电门固定在处； ④挂上砝码盘，向盘中逐个缓慢添加砝码至挡光板中心位置在刻度处； ⑤取下砝码盘和砝码，再用外力沿弹簧轴向拉小车，让挡光板中心至刻度处，并由静止释放，记录挡光板第一次通过光电门的时间；用天平称得砝码盘和砝码总质量为。 回答问题： （1）挡光板通过光电门的速度大小_____； （2）向盘中逐个缓慢添加砝码，在挡光板中心从刻度处到处的过程中，拉力对弹簧做的功_____； （3）取下砝码盘和砝码后，弹簧和小车组成的系统，在挡光板中心从刻度处到处的过程中，弹簧弹性势能减少量等于，小车动能的增加量_____。在实验误差范围内，若，则验证了弹簧和小车组成的系统机械能守恒。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 挡光板的宽度，挡光板通过光电门的时间，因挡光板宽度很小，挡光板通过光电门的速度大小可近似等于这段时间内的平均速度 【小问2详解】 弹簧在大小为的拉力作用下，伸长量为 根据胡克定律 拉力做功等于弹簧弹性势能的增加量 解得 【小问3详解】 小车动能的增加量 10. 一学习小组测量某种镍合金的电阻率。 除待测镍合金丝外，实验室提供的器材还有：螺旋测微器、电源（电动势5V，内阻不计）、电流表（量程100mA，内阻约0.6Ω）、电压表（量程300mV，内阻约5kΩ）、滑动变阻器R1（最大阻值200Ω）、滑动变阻器R2（最大阻值10Ω）、尺子、开关S和导线若干。完成下列填空： （1）如图（a）所示，一段镍合金丝的直径为d、长度为L，通过镍合金丝的电流为I，其两端电压为U，则镍合金的电阻率ρ=________（用π、d、L、I和U表示）； （2）如图（b）所示，用螺旋测微器测量镍合金丝直径d时，将镍合金丝放在F与A之间，旋转________（填“D”或“H”），当F快靠镍合金丝时，改旋________（填“D”或“H”），听到“喀喀”声时停止，调节G锁紧F。此时螺旋测微器的示数如图（c）所示，该示数为________mm； （3）该小组设计了如图（d）的电路，滑动变阻器R应选________（填“R1”或“R2”）。 连接好电路后，安装镍合金丝，使其通电长度为1.000m。闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表示数为35.0mA。保持滑动变阻器滑片位置不变，固定电压表表笔M，改变表笔N的位置，记录MN间镍合金丝的长度L、电压表的示数U和电流表的示数I，记录的实验数据如下表： L/m U/mV I/mA 0.600 147 35.0 0.700 174 35.0 0.800 198 35.0 0.900 223 35.0 1.000 246 35.0 ρ平均值 （4）该小组考虑通过调节滑动变阻器，使流过镍合金丝的电流为60.0mA，保持L的取值与上表一致，重复上述实验进行对比。通过对上表数据进行分析，实验前应准备量程为________（填正确答案标号）的电压表。 A. 300mV B. 400mV C. 500mV 【答案】（1） （2） ①. D ②. H ③. 0.502 （3）R1 （4）C 【解析】 【小问1详解】 根据电阻定律可得 【小问2详解】 [1][2]用螺旋测微器测量镍合金丝直径d时，将镍合金丝放在F与A之间，旋转粗调旋钮D，当F快靠镍合金丝时，改旋微调旋钮H，听到“喀喀”声时停止，调节G锁紧F； [3]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以图中示数为 【小问3详解】 由表格可知，滑动变阻器需要实现小幅度调节，满足实验精度需求，应选择总阻值较大的R1。 【小问4详解】 由于镍合金丝总电阻不变，取镍合金丝的长度为1.000m，则 所以实验前应准备量程500mV的电压表。 故选C。 11. 如图所示，质量均为的A、B、C三个小球分别套在光滑的“T”型离心装置的水平杆两侧和竖直杆上，为水平杆的中点，两球与之间用原长为的两个完全相同的轻质弹簧连接，A、B两球用长为的轻绳与C球连接。最初系统处于静止，轻绳与竖直杆间的夹角为。该装置绕竖直杆所在轴缓慢加速，直至弹簧恢复到原长。已知，，重力加速度为。求： （1）系统静止时，绳上弹力的大小和弹簧的劲度系数； （2）当弹簧恢复原长时，水平杆转动的角速度； 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 对C球，根据平衡条件有 解得 对A球受力分析，根据平衡条件可得 解得 【小问2详解】 当弹簧恢复原长时，设此时绳子拉力为，设绳子与竖直方向夹角为，则有 可得 对C球，根据平衡条件，有 对A球由牛顿第二定律得 联立解得 12. 现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。如图所示，半径的圆形区域Ⅰ内（包含边界）有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小，圆形区域正下方长、宽的矩形区域内有水平向右的匀强电场，矩形的上边界、左右边界线分别与区域Ⅰ相切，电场强度，在其下方是宽度为的匀强磁场区域Ⅱ，磁感应强度大小，方向垂直纸面向里。在圆形边界上的P点有一粒子源，该粒子源可向区域Ⅱ内各个方向发射速度大小均为、比荷的带正电的粒子，P点与圆心O的连线与电场方向平行。已知从电场下边界飞出的粒子进入区域Ⅱ后，恰好未从区域Ⅱ的下边界飞出。粒子重力不计，求： （1）粒子在区域Ⅰ中圆周运动的半径； （2）电场下边界有粒子飞出区域的长度x； （3）区域Ⅱ的宽度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由洛伦兹力提供向心力有 解得 【小问2详解】 因为，根据磁聚焦可知，所有从区域Ⅰ射出的粒子速度方向都垂直于电场方向，粒子进入电场后做类平抛运动，垂直电场方向有 沿电场方向有 根据牛顿第二定律有 则下边界有粒子飞出区域的长度为 解得 【小问3详解】 粒子飞入区域Ⅱ时沿电场方向的速度 粒子从电场中飞出时的速度大小为 粒子进入区域Ⅱ后，在平行于边界方向上，根据动量定理有 又 解得 13. 如图所示，光滑水平地面上有一右侧带挡板的长木板，不同材料做成的物块A、B中间夹有微量炸药放置在木板上，物块B离挡板的距离为L=5.5m，炸药具有的化学能E0=8J，物块A、B均视为质点。引爆炸药，将两物块沿木板分开，炸药化学能的50%转化为两物块的动能，在以后的运动过程中两物块的碰撞以及物块与挡板间的碰撞均为弹性碰撞，两物块均未从木板上滑下。已知两物块及长木板的质量均为m=1kg，物块A与长木板间的动摩擦因数为μ=0.1，物块B与长木板间无摩擦，重力加速度g=10m/s2，碰撞时间不计，求 （1）爆炸后瞬间，物块B的速度大小； （2）物块B从爆炸后瞬间到第一次与挡板相碰所经历的时间； （3）整个过程中，物块B与物块A、挡板之间发生碰撞的总次数记为n，发生第n次碰撞前系统损失的机械能记为E，当n>2时，写出E与n的关系。 【答案】（1）2m/s （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 炸药爆炸瞬间，由能量守恒可得 对A、B组成的系统，规定向左为正方向，由动量守恒可得 解得 爆炸后瞬间，物块B的速度大小为2m/s 【小问2详解】 两物块及长木板的质量均为m=1kg，对物块A受力分析可得 可得 木板加速度大小与物块A的加速度大小相等，设A与木板共速后，B再与木板碰撞，规定方向向左为正方向，有 可得， 此时， 因为，故假设成立。 又 解得 可得物块B从爆炸后瞬间到第一次与挡板相碰所经历的时间 【小问3详解】 物块A与木板第一次共速前的相对位移 第一次B与木板发生碰撞， 解得， 可得 解得， 此时 第二次B与物块A发生碰撞，同理可得， 可得，， 此时 第三次B与木板发生碰撞，同理可得， 可得，， 此时 发生第n次碰撞前，物块A与木板的总相对位移为 解得 可得损失的机械能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $