精品解析：2026届河南开封高级中学高三下学期学情调研（一） 物理试题

学情调研（一） 物理 注意事项： 1．答卷前、考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。 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。 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. 下列说法正确的是（　　） A. 处于基态的氢原子既可吸收特定频率的光子，也可发射特定频率的光子 B. 核反应中，与的质量之和等于与的质量之和 C. 核电站发电的核反应方程可能为 D. 升高温度可使放射性元素的半衰期缩短 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态是氢原子的最低能量状态，只能吸收特定频率的光子跃迁到高能级，不存在更低能级可供跃迁释放光子，因此不能发射特定频率的光子，故A错误； B．核反应伴随能量变化，根据爱因斯坦质能方程，反应存在质量亏损，因此反应物总质量与生成物总质量不相等，故B错误； C．核电站利用重核裂变发电，该方程满足电荷数守恒和质量数守恒，是典型的铀核裂变反应，符合核电站的核反应原理，故C正确； D．放射性元素的半衰期由原子核自身内部结构决定，与温度、压强等外界条件无关，升高温度不会改变半衰期，故D错误。 故选C。 2. 如图甲所示，理想变压器的副线圈接有两额定功率均为110W的相同灯泡和，灯泡两端的电压随时间变化的正弦图像如图乙所示，原、副线圈匝数之比为，灯泡正常发光，电流表、电压表均为理想交流电表。下列说法正确的是（　　） A. 原线圈的输入功率为440W B. 时电流表的示数为0.5A C. 时电压表的示数为0 D. 输入原线圈的电流频率为100Hz 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知额定功率，两个灯泡的总功率为 由能量守恒可知，原线圈的输入功率为220W，故A错误； B．由图乙可知，灯泡的​电压峰值，则​电压有效值为 通过灯泡的电流有效值 由，得原线圈电流有效值 电流表测量的是电流的有效值，即为0.5A，故B正确； C．电压表测量的是电压的有效值，不是瞬时值，故C错误； D．由图乙可知，周期，则频率为 变压器不改变电流的频率，因此输入原线圈的电流频率也为50Hz，故D错误。 故选B。 3. 如图所示为半径为R的半圆形透明玻璃砖，AB为其直径，一束单色光从距AB为的C点平行于AB射入玻璃砖并恰好射向A点，则玻璃砖的折射率为（　　） A. B. C. 3 D. 2 【答案】B 【解析】 【详解】光路图如下图所示 由图可知 解得 由几何关系可知，入射角，折射角 根据折射定律，有 故选B。 4. 如图所示的等腰直角三角形ABC处于匀强电场中，其平面平行于电场方向，AB长为1m，A、B、C三点的电势分别为1V、2V、3V，以下说法不正确的是（　　） A. 匀强电场沿CA方向 B. 该三角形上C点的电势最高 C. 电场强度的大小为1V/m D. 一负电荷从A点沿该三角形逆时针转动一周电势能先减小后增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．取AC中点D，D点的电势 则BD为等势线，在等腰直角三角形ABC中，AC恰好垂直于BD，且沿着电场线方向电势逐渐降低，电场线沿CA方向，故A正确，不符合题意； B．由几何关系可知，三角形上C点电势最高，故B正确，不符合题意； C．匀强电场沿CA方向，由几何关系，得CA长度为 电势差 电场强度，故C错误，符合题意； D．一负电荷从A点沿该三角形逆时针转动一周，电势先升高后降低，电势能先减小后增大，故D正确，不符合题意。 故选C。 5. 嫦娥六号探测器执行月球探测任务时，先在月球近月圆轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，轨道半径近似等于月球半径R，在到达Ⅰ轨道的A点时，发动机点火加速使其瞬间进入椭圆转移轨道Ⅱ，进入轨道Ⅱ后关闭发动机，轨道Ⅱ远地点B为月球极地圆轨道Ⅲ的切点，极地轨道半径为2R。已知月球极地轨道Ⅲ的周期为T，引力常量为G，月球质量为M。下列说法正确的是（　　） A. 探测器在转移轨道Ⅱ上从A点到B点的时间大于 B. 探测器在转移轨道Ⅱ上从A点到B点的过程中机械能逐渐增大 C. 探测器在轨道Ⅱ上经过A点的速率与经过B点的速率之比为 D. 探测器在A点和B点的加速度大小之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．转移轨道Ⅱ的半长轴 极地轨道Ⅲ半径为2R，周期为T。根据开普勒第三定律有 解得 从A到B的时间为转移轨道周期的一半，有，故A错误； B．探测器在转移轨道Ⅱ上运动时，仅受月球引力作用，机械能守恒，故B错误； C．根据开普勒第二定律，对于椭圆轨道的长轴端点、，探测器与月球中心的连线在相等时间内扫过的面积相等，即 代入，得 即速率比为，故C正确； D．根据万有引力定律和牛顿第二定律，得探测器的加速度 A点半径，B点半径，可得，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，医用B超检查时，探头通过耦合剂向人体发射连续简谐超声波，开始发射时刻记为。探头内接收装置先后接收到皮肤表面反射的信号和肝脏内部某病变处反射的信号，时接收到反射信号，时信号振幅明显增强。已知超声波在耦合剂中的传播速度，在人体内的传播速度，超声波遇到病变组织会发生反射，下列说法正确的是（　　） A. 超声波在人体肝脏组织中的波长比在耦合剂中小 B. 超声波在人体肝脏组织中的频率比在耦合剂中高 C. 探头与皮肤表面的距离为3.0mm D. 病变处与皮肤表面的距离为7.7mm 【答案】D 【解析】 【详解】B．波的频率由波源决定，因此超声波在耦合剂和肝脏组织中的频率f相同，故B错误； A．根据波长公式，可得肝脏组织中波长 耦合剂中波长 由于，则，故A错误； C．皮肤表面反射信号的往返时间为，故探头与皮肤表面的距离，故C错误； D．超声波在人体内的传播时间为 故病变处与皮肤表面的距离，故D正确。 故选D。 7. 某物理兴趣小组在“探究斜杆上滑块的运动”实验中，设计了如下装置：硬直杆与水平面成37°角放置，两端分别固定于O、M两点，一根弹性轻绳一端系在O点，另一端跨过固定在Q点的光滑定滑轮（大小不计）与套在杆上的滑块相连，滑块位于OM上P点时PQ与OM垂直，且杆与滑块间的弹力恰好为零。已知OQ沿竖直方向，弹性轻绳原长等于OQ的长度，PQ的长度为1.6m，滑块质量，滑块与杆之间的动摩擦因数，重力加速度，，，弹性轻绳的弹性势能可表示为，其中k为弹性轻绳的劲度系数，为弹性轻绳的形变量。将滑块从P点无初速度释放，下列说法正确的是（　　） A. 滑块运动过程中滑动摩擦力大小始终为2.56N B. 滑块下滑时与杆间的作用力先增大后减小 C. 弹性轻绳的劲度系数为 D. 滑块运动到O点时的动能为7.2J 【答案】D 【解析】 【详解】AB．弹性轻绳原长等于，因此伸长量等于到滑块的长度，弹力 设到杆的垂直距离 对任意位置的滑块，绳与杆夹角为，由几何关系得（恒成立） 因此弹力垂直杆的分量 题目给出点处杆对滑块弹力为零，垂直杆方向平衡得 因此任意位置杆对滑块弹力 摩擦力，故AB错误； C．弹性轻绳的劲度系数为，由 代入数据 ，故C错误。 D．滑块运动到点时的动能为几何关系得， 滑块从到，下降高度 重力做功 初态弹性势能 末态（点）到滑块长度为，弹性势能 摩擦力做功为，由动能定理，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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 无人快递车已经开始上路为人们带来很大便捷，某款无人驾驶快递车载货状态下质量，以的速度在平直路面上匀速行驶，此过程中发动机功率，当车载雷达探测到前方有障碍物时，主动刹车系统立即撤去发动机驱动力，同时施加制动力使车辆减速。在刚进入制动状态的瞬间，系统提供的制动功率（不计传动装置的摩擦热损失），则（　　） A. 快递车匀速行驶过程中受到的阻力大小为6000N B. 快递车制动瞬间制动力大小为3900N C. 快递车制动瞬间的加速度大小为 D. 快递车制动瞬间的加速度大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据题意可知，快递车匀速行驶，则牵引力等于阻力，有 其中， 解得，故A错误； B．由可得，汽车的制动力大小，故B正确； CD．由牛顿第二定律可得，加速度大小为，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图所示是机器人进校园陪孩子们上体育课的情景，机器人在距离地面高2.3m处将排球以8.0m/s的速度水平向右击出，同学在离地0.5m处将排球垫起，垫起前后球的速度大小相等、方向相反。已知排球质量为0.3kg（重力加速度，不计空气阻力），则（　　） A. 排球被垫起前在水平方向飞行的距离为4.8m B. 排球被垫起前瞬间速度与水平方向的夹角为53° C. 排球被垫起前后所受合力的冲量大小为 D. 排球被垫起后将不能回到原来的抛出高度 【答案】AC 【解析】 【详解】A．排球被机器人击出后做平抛运动，在空中飞行的时间为t，竖直方向可分解为自由落体运动，则 解得 水平方向做匀速直线运动，则排球在空中飞行的水平距离，故A正确； B．同学垫起排球前瞬间排球在竖直方向速度的大小 根据矢量合成法则，得 设速度方向与水平方向夹角为，则有 所以与水平方向的夹角为，故B错误； C．根据动量定理，排球与同学作用过程中，合力的冲量大小为，故C正确； D．排球原速率反弹，速度大小不变、方向相反，能回到原来的高度，故D错误。 故选AC。 10. 如图甲是法拉第圆盘发电机原理图，图乙为从右向左看，金属圆盘顺时针转动侧视图，金属圆盘绕中心轴C匀速转动，圆盘半径为r，整个装置处在方向与轴线平行的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，圆盘中心C和圆盘边缘D处各有一个电刷与圆盘良好接触，外接一阻值为R的定值电阻，金属圆盘、导线、电刷电阻忽略不计、圆盘顺时针转动的角速度为ω，则下列说法正确的是（　　） A. C点电势低于外边缘D的电势 B. 铜盘产生的感应电动势 C. 作用在圆盘圆心角区域（很小，可视为导体棒）上的安培力大小F与的关系式为 D. 若将此圆盘中心挖去半径为的同心圆，圆盘内边缘仍与电刷接触，其他条件不变，则感应电动势变为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由右手定则可知感应电流由边缘D向C流动，因为圆盘为电源部分，所以C点电势高于D点，故A错误； B．铜盘产生的感应电动势，故B正确； C．圆盘可视作多个扇形区域并联，对应的扇形区域可视为导体棒，每个导体棒上的电流为 其中电流 其中 所以安培力大小为，C正确； D．铜盘产生的感应电动势 同理可求得挖去半径为的同心圆产生的电动势 故此圆盘挖去同心圆后，产生的电动势，故D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用家中的橡皮筋做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，装置如图甲所示。 实验步骤如下： ①将三根橡皮筋系在一起，下端橡皮筋吊一重物，左侧橡皮筋系于支架A点，调节右侧橡皮筋的位置，使整个装置处于静止状态，结点记为O点； ②记录三根橡皮筋的方向OA、OB、OC，以及三根橡皮筋的伸长量、、； ③在白纸上从O点沿OC反向延长做有向线段，以为对角线做平行四边形，且，，如图乙所示。用毫米刻度尺测出线段、、的长度分别为、、。 ④调整左侧A的位置，重复以上步骤。 回答下列问题： （1）做此实验时________（填“必须”或“不必”）保证三根橡皮筋的劲度系数相同，调整左侧A的位置，重复实验时________（填“必须”或“不必”）保证O点的位置不动； （2）在误差允许的范围内，若、、与、、满足关系式________，则能够证明力的合成遵循平行四边形定则； （3）某次实验中，保持橡皮筋OB和结点O的位置不动，将橡皮筋OA绕O点在纸面内顺时针转动一小角度，此过程中橡皮筋OA的拉力________（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 必须 ②. 不必 （2） （3）变小 【解析】 【小问1详解】 [1]做此实验时没有弹簧测力计，要用橡皮筋的长度代替弹力，要保证三根橡皮筋的劲度系数相同。 [2]实验的设计思想是利用平衡法，每次实验都可一次性记录分力和合力的大小与方向，因此调整左侧A的位置，重复实验时不必保证O点的位置不动。 【小问2详解】 根据力的平衡，可以得到几何三角形和力的三角形相似，有 【小问3详解】 对O点受力分析，如图所示 稳定右侧橡皮筋和结点O的位置不动，即两个力的合力不变，方向不变，将橡皮筋OA绕O点在纸面内顺时针转动一小角度，变小。 12. 某兴趣小组从修理厂找到一组电动汽车的电瓶，打算测量一下这组电瓶的电动势和内阻，根据数据推算，该组电瓶的电动势约为5V，内阻约为，由于实验室器材有限，同学们根据实验室已有器材设计了测量方案如图1所示，要求测量时电表的读数不小于其量程的，滑动变阻器便于调节： （1）电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选________，电阻应选________，应选________（填仪器前面的序号）； A．待测电动汽车电瓶（用一节干电池符号表示） B．电压表（量程为3V，内阻为5kΩ） C．电压表量程为15V，内阻为10kΩ） D．电流表（量程为600mA，内阻约为） E．电流表（量程为100mA，内阻约为1Ω） F．滑动变阻器（最大电阻10Ω，额定电流2A） G．滑动变阻器（最大电阻200Ω，额定电流1A） H．定值电阻 I．定值电阻 J．定值电阻 K．定值电阻 L．开关、导线若干 （2）实验中多次调节滑动变阻器，测得多组电压表示数U和电流表示数I，绘制出U-I图像，纵截距为a，横截距为b，如图2所示，忽略电压表分流影响，则电池组的电动势________，内阻________（用题中所给的字母和选定的物理量表示）。 【答案】（1） ①. B ②. D ③. F ④. H ⑤. J （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][4]所测电池的电动势约为5V，题目中给出的两个电压表量程均不合适，可以用电压表和定值电阻串联，改装成新的电压表，改装后电压表的总电压 [2][5]为了保护电路，且让电流合适，需要加保护电阻，电路最大电流约 电流表选择，满足读数不小于其量程的。 [3]电瓶内阻较小，为使测量更加准确，应使滑动变阻器和阻值较小，故滑动变阻器选用，电路设计图如下 【小问2详解】 [1][2]根据闭合电路电压和电流的关系 可以得出 可得， 解得， 13. 如图所示，导热性能良好的汽缸开口向上放置在水平桌面上，汽缸的高度为20cm，顶部固定有卡扣，活塞静止于汽缸的正中间，其横截面积为、质量、厚度可忽略不计，活塞与汽缸间的最大静摩擦力为20N，开始时环境温度为27℃，封闭气体的压强等于大气压强，之后环境温度缓慢上升至427℃，整个过程气体内能增加了197J，大气压强恒为，重力加速度，热力学温度与摄氏温度的关系为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）活塞开始移动时环境的温度； （2）整个过程气体从外界吸收的热量。 【答案】（1）309K（或写为35℃） （2）300J 【解析】 【小问1详解】 活塞开始移动时，所受静摩擦力向下达到最大，分析其受力，如图所示 由图可得 代入数据，解得，由查理定律，可得 代入数据，解得 【小问2详解】 活塞从开始移动到上升到顶部的过程中，压强不变，由盖－吕萨克定律可得 代入数据，解得 因此活塞和卡扣接触后还有一个等容变化过程，整个过程外界对气体做功为 由热力学第一定律有 得 即气体从外界吸收了300J的热量。 14. 弹弹棋为历史悠久的一种休闲游戏，游戏时双方交替弹射，只要让自己全部棋子通过中间的小孔，弹到并留在对方区域内即可获胜。如图甲，棋盘ABCD水平放置，AB与CD之间的距离为，棋子的质量均为，棋子与棋盘之间的动摩擦因数为μ。ABNM为黑棋区域，MNCD为白棋区域，每次均从AB中点或CD中点O发射棋子，某次游戏时沿方向发射一颗黑棋P，该棋子运动的图像如图乙所示，重力加速度。 （1）求动摩擦因数μ及黑棋P的初动能； （2）黑棋P静止后，沿方向以的速度发射白棋S，求最后黑棋P和白棋S停止时的距离（所有碰撞均为弹性碰撞，最终结果用分数表示）。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 黑棋P在棋盘上做匀减速直线运动，由匀变速直线运动速度与位移的关系，得 整理得 结合题图乙，可知时，；时，，可得关系式 对比以上两式可得 解得 由牛顿第二定律，得 解得 黑棋P的初动能为 【小问2详解】 黑棋P和白棋S发生碰撞，设碰前白棋速度为，根据动量守恒和能量守恒有， 解得， 即黑棋和白棋交换速度，可将黑棋的运动看成以初速度从O出发的匀变速直线运动，黑棋最后停止时到CD的距离设为，有 可得 ，即黑棋P在到达前停止运动，白棋停在了碰撞前黑棋的位置，到CD的距离为 黑棋P和白棋S停止时的距离 15. 如图所示，一圆心为O、半径为的四分之一光滑圆弧轨道与倾角的光滑斜面相切于P点，圆弧轨道与斜面固定在同一竖直平面内。过O、P两点的虚线与斜面垂直且虚线右侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。一质量为、电荷量的带正电的物块B锁定在斜面的上端。现有一质量为的绝缘小球C从圆弧轨道的最高点以某一速度沿切线方向进入轨道，小球C恰好不脱离圆弧轨道。当小球C运动到圆弧轨道最低点时与物块B发生弹性碰撞，碰撞前瞬间B解除锁定，B、C仅碰撞一次，已知重力加速度，斜面足够长，物块B和小球C均可看作质点，整个过程中没有电荷转移。 （1）求小球C与物块B碰撞前瞬间圆弧轨道对小球C的支持力大小； （2）求物块B在斜面上运动的时间； （3）物块B离开斜面时的位置计为点Q，此后将斜面移走，当物块B离开斜面后动能最大时，求物块B到点Q的竖直距离。 【答案】（1）42N （2） （3）9.6m 【解析】 【小问1详解】 设小球C在圆弧轨道最高点时的速度为，恰好不脱离轨道，则沿OC方向支持力为0，由重力分力提供向心力，有 设小球C运动到圆弧轨道最低点时的速度为，研究小球C从圆弧轨道最高点运动到最低点的过程，根据动能定理，可得 联立解得 设小球C与物块B碰前瞬间圆弧轨道对小球C的支持力大小为，根据牛顿第二定律，有 解得 【小问2详解】 设小球C与物块B碰撞后物块B的速度为，小球C的速度为，根据动量守恒和能量守恒，有， 解得， 设物块B离开斜面时的速度为v，有 解得 设物块B在斜面上运动的时间为t，根据动量定理，有 解得 【小问3详解】 当物块B离开斜面后，物块B在重力和洛伦兹力的共同作用下运动。将物块B的速度分解为水平向右的分速度和斜向左下的分速度，且满足 解得 物块B的运动可看作向右的匀速直线运动和匀速圆周运动的叠加，如图所示 设物块B做匀速圆周运动的速度沿水平方向时动能最大，有 解得 物块B做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，有 解得 又有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 学情调研（一） 物理 注意事项： 1．答卷前、考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。 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。 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. 下列说法正确的是（　　） A. 处于基态的氢原子既可吸收特定频率的光子，也可发射特定频率的光子 B. 核反应中，与的质量之和等于与的质量之和 C. 核电站发电的核反应方程可能为 D. 升高温度可使放射性元素的半衰期缩短 2. 如图甲所示，理想变压器的副线圈接有两额定功率均为110W的相同灯泡和，灯泡两端的电压随时间变化的正弦图像如图乙所示，原、副线圈匝数之比为，灯泡正常发光，电流表、电压表均为理想交流电表。下列说法正确的是（　　） A. 原线圈的输入功率为440W B. 时电流表的示数为0.5A C. 时电压表的示数为0 D. 输入原线圈的电流频率为100Hz 3. 如图所示为半径为R的半圆形透明玻璃砖，AB为其直径，一束单色光从距AB为的C点平行于AB射入玻璃砖并恰好射向A点，则玻璃砖的折射率为（　　） A. B. C. 3 D. 2 4. 如图所示的等腰直角三角形ABC处于匀强电场中，其平面平行于电场方向，AB长为1m，A、B、C三点的电势分别为1V、2V、3V，以下说法不正确的是（　　） A. 匀强电场沿CA方向 B. 该三角形上C点的电势最高 C. 电场强度的大小为1V/m D. 一负电荷从A点沿该三角形逆时针转动一周电势能先减小后增大 5. 嫦娥六号探测器执行月球探测任务时，先在月球近月圆轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，轨道半径近似等于月球半径R，在到达Ⅰ轨道的A点时，发动机点火加速使其瞬间进入椭圆转移轨道Ⅱ，进入轨道Ⅱ后关闭发动机，轨道Ⅱ远地点B为月球极地圆轨道Ⅲ的切点，极地轨道半径为2R。已知月球极地轨道Ⅲ的周期为T，引力常量为G，月球质量为M。下列说法正确的是（　　） A. 探测器在转移轨道Ⅱ上从A点到B点的时间大于 B. 探测器在转移轨道Ⅱ上从A点到B点的过程中机械能逐渐增大 C. 探测器在轨道Ⅱ上经过A点的速率与经过B点的速率之比为 D. 探测器在A点和B点的加速度大小之比为 6. 如图所示，医用B超检查时，探头通过耦合剂向人体发射连续简谐超声波，开始发射时刻记为。探头内接收装置先后接收到皮肤表面反射的信号和肝脏内部某病变处反射的信号，时接收到反射信号，时信号振幅明显增强。已知超声波在耦合剂中的传播速度，在人体内的传播速度，超声波遇到病变组织会发生反射，下列说法正确的是（　　） A. 超声波在人体肝脏组织中的波长比在耦合剂中小 B. 超声波在人体肝脏组织中的频率比在耦合剂中高 C. 探头与皮肤表面的距离为3.0mm D. 病变处与皮肤表面的距离为7.7mm 7. 某物理兴趣小组在“探究斜杆上滑块的运动”实验中，设计了如下装置：硬直杆与水平面成37°角放置，两端分别固定于O、M两点，一根弹性轻绳一端系在O点，另一端跨过固定在Q点的光滑定滑轮（大小不计）与套在杆上的滑块相连，滑块位于OM上P点时PQ与OM垂直，且杆与滑块间的弹力恰好为零。已知OQ沿竖直方向，弹性轻绳原长等于OQ的长度，PQ的长度为1.6m，滑块质量，滑块与杆之间的动摩擦因数，重力加速度，，，弹性轻绳的弹性势能可表示为，其中k为弹性轻绳的劲度系数，为弹性轻绳的形变量。将滑块从P点无初速度释放，下列说法正确的是（　　） A. 滑块运动过程中滑动摩擦力大小始终为2.56N B. 滑块下滑时与杆间的作用力先增大后减小 C. 弹性轻绳的劲度系数为 D. 滑块运动到O点时的动能为7.2J 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，有两个或两个以上选项符合题目要求。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. 无人快递车已经开始上路为人们带来很大便捷，某款无人驾驶快递车载货状态下质量，以的速度在平直路面上匀速行驶，此过程中发动机功率，当车载雷达探测到前方有障碍物时，主动刹车系统立即撤去发动机驱动力，同时施加制动力使车辆减速。在刚进入制动状态的瞬间，系统提供的制动功率（不计传动装置的摩擦热损失），则（　　） A. 快递车匀速行驶过程中受到的阻力大小为6000N B. 快递车制动瞬间制动力大小为3900N C. 快递车制动瞬间的加速度大小为 D. 快递车制动瞬间的加速度大小为 9. 如图所示是机器人进校园陪孩子们上体育课的情景，机器人在距离地面高2.3m处将排球以8.0m/s的速度水平向右击出，同学在离地0.5m处将排球垫起，垫起前后球的速度大小相等、方向相反。已知排球质量为0.3kg（重力加速度，不计空气阻力），则（　　） A. 排球被垫起前在水平方向飞行的距离为4.8m B. 排球被垫起前瞬间速度与水平方向的夹角为53° C. 排球被垫起前后所受合力的冲量大小为 D. 排球被垫起后将不能回到原来的抛出高度 10. 如图甲是法拉第圆盘发电机原理图，图乙为从右向左看，金属圆盘顺时针转动侧视图，金属圆盘绕中心轴C匀速转动，圆盘半径为r，整个装置处在方向与轴线平行的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，圆盘中心C和圆盘边缘D处各有一个电刷与圆盘良好接触，外接一阻值为R的定值电阻，金属圆盘、导线、电刷电阻忽略不计、圆盘顺时针转动的角速度为ω，则下列说法正确的是（　　） A. C点电势低于外边缘D的电势 B. 铜盘产生的感应电动势 C. 作用在圆盘圆心角区域（很小，可视为导体棒）上的安培力大小F与的关系式为 D. 若将此圆盘中心挖去半径为的同心圆，圆盘内边缘仍与电刷接触，其他条件不变，则感应电动势变为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用家中的橡皮筋做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，装置如图甲所示。 实验步骤如下： ①将三根橡皮筋系在一起，下端橡皮筋吊一重物，左侧橡皮筋系于支架A点，调节右侧橡皮筋的位置，使整个装置处于静止状态，结点记为O点； ②记录三根橡皮筋的方向OA、OB、OC，以及三根橡皮筋的伸长量、、； ③在白纸上从O点沿OC反向延长做有向线段，以为对角线做平行四边形，且，，如图乙所示。用毫米刻度尺测出线段、、的长度分别为、、。 ④调整左侧A的位置，重复以上步骤。 回答下列问题： （1）做此实验时________（填“必须”或“不必”）保证三根橡皮筋的劲度系数相同，调整左侧A的位置，重复实验时________（填“必须”或“不必”）保证O点的位置不动； （2）在误差允许的范围内，若、、与、、满足关系式________，则能够证明力的合成遵循平行四边形定则； （3）某次实验中，保持橡皮筋OB和结点O的位置不动，将橡皮筋OA绕O点在纸面内顺时针转动一小角度，此过程中橡皮筋OA的拉力________（填“变大”“变小”或“不变”）。 12. 某兴趣小组从修理厂找到一组电动汽车的电瓶，打算测量一下这组电瓶的电动势和内阻，根据数据推算，该组电瓶的电动势约为5V，内阻约为，由于实验室器材有限，同学们根据实验室已有器材设计了测量方案如图1所示，要求测量时电表的读数不小于其量程的，滑动变阻器便于调节： （1）电压表应选________，电流表应选________，滑动变阻器应选________，电阻应选________，应选________（填仪器前面的序号）； A．待测电动汽车电瓶（用一节干电池符号表示） B．电压表（量程为3V，内阻为5kΩ） C．电压表量程为15V，内阻为10kΩ） D．电流表（量程为600mA，内阻约为） E．电流表（量程为100mA，内阻约为1Ω） F．滑动变阻器（最大电阻10Ω，额定电流2A） G．滑动变阻器（最大电阻200Ω，额定电流1A） H．定值电阻 I．定值电阻 J．定值电阻 K．定值电阻 L．开关、导线若干 （2）实验中多次调节滑动变阻器，测得多组电压表示数U和电流表示数I，绘制出U-I图像，纵截距为a，横截距为b，如图2所示，忽略电压表分流影响，则电池组的电动势________，内阻________（用题中所给的字母和选定的物理量表示）。 13. 如图所示，导热性能良好的汽缸开口向上放置在水平桌面上，汽缸的高度为20cm，顶部固定有卡扣，活塞静止于汽缸的正中间，其横截面积为、质量、厚度可忽略不计，活塞与汽缸间的最大静摩擦力为20N，开始时环境温度为27℃，封闭气体的压强等于大气压强，之后环境温度缓慢上升至427℃，整个过程气体内能增加了197J，大气压强恒为，重力加速度，热力学温度与摄氏温度的关系为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）活塞开始移动时环境的温度； （2）整个过程气体从外界吸收的热量。 14. 弹弹棋为历史悠久的一种休闲游戏，游戏时双方交替弹射，只要让自己全部棋子通过中间的小孔，弹到并留在对方区域内即可获胜。如图甲，棋盘ABCD水平放置，AB与CD之间的距离为，棋子的质量均为，棋子与棋盘之间的动摩擦因数为μ。ABNM为黑棋区域，MNCD为白棋区域，每次均从AB中点或CD中点O发射棋子，某次游戏时沿方向发射一颗黑棋P，该棋子运动的图像如图乙所示，重力加速度。 （1）求动摩擦因数μ及黑棋P的初动能； （2）黑棋P静止后，沿方向以的速度发射白棋S，求最后黑棋P和白棋S停止时的距离（所有碰撞均为弹性碰撞，最终结果用分数表示）。 15. 如图所示，一圆心为O、半径为的四分之一光滑圆弧轨道与倾角的光滑斜面相切于P点，圆弧轨道与斜面固定在同一竖直平面内。过O、P两点的虚线与斜面垂直且虚线右侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。一质量为、电荷量的带正电的物块B锁定在斜面的上端。现有一质量为的绝缘小球C从圆弧轨道的最高点以某一速度沿切线方向进入轨道，小球C恰好不脱离圆弧轨道。当小球C运动到圆弧轨道最低点时与物块B发生弹性碰撞，碰撞前瞬间B解除锁定，B、C仅碰撞一次，已知重力加速度，斜面足够长，物块B和小球C均可看作质点，整个过程中没有电荷转移。 （1）求小球C与物块B碰撞前瞬间圆弧轨道对小球C的支持力大小； （2）求物块B在斜面上运动的时间； （3）物块B离开斜面时的位置计为点Q，此后将斜面移走，当物块B离开斜面后动能最大时，求物块B到点Q的竖直距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $