精品解析：2026届山西运城市高三上学期9月质量监测物理试卷

2025年高三年级9月质量监测 物理 考生注意： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 如图所示，实线是等差等势线，虚线是某带电粒子的运动轨迹，a、b是运动轨迹上的两点。若带电粒子在运动过程中仅受静电力的作用，下列说法正确的是（　　） A. 粒子在a点的加速度大于在 b点的加速度 B. 粒子一定是从b点运动到a点 C. a点的电势一定高于b点的电势 D. 粒子可能做匀变速曲线运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．等差等势线越密，电场强度越大，则a点场强大于b点场强，粒子在a点受到的电场力大于在b点受到的电场力，粒子在a点的加速度大于在b点的加速度，故A正确； B．根据题意无法判断粒子的运动方向，故B错误； C．粒子受到的静电力方向与等势线垂直，但由于粒子的电性未知，故无法比较电势高低，故C错误； D．由于电场不是匀强电场，粒子不可能做匀变速曲线运动，故D错误。 故选A。 2. 氢原子部分能级的示意图如图所示。巴耳末系的四条谱线、、和 的波长满足。已知靛蓝色光子能量范围为，四条谱线中为靛蓝色的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】巴耳末系的四条谱线，谱线的能量为 谱线的能量为 谱线的能量为 谱线的能量为 靛蓝色光子能量范围为，只有谱线属于靛蓝色。 故选B。 3. 如图1 所示，一辆玩具遥控赛车在平直的跑道上行驶，将通过传感器采集到的位置和时间信息传输给电脑，得到的x-t图像如图2 所示，下列判断正确的是（　　） A. 在时间内，遥控赛车做匀速直线运动 B. 在时间内，遥控赛车做匀减速直线运动 C. 在 时间内，遥控赛车偏离了跑道，做曲线运动 D. 在 时间内，遥控赛车做匀速直线运动 【答案】A 【解析】 【详解】AB．图像的斜率表示速度，可知遥控赛车在时间内，做匀速直线运动，故A正确，B错误； C．在时间内，遥控赛车做速度逐渐减小的直线运动，故C错误； D．时间内，位置坐标一直不变，遥控赛车静止不动，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，用绝缘轻质细线将一个金属圆环悬于O点，水平虚线以下存在垂直纸面向外的匀强磁场。将金属圆环从图中所示的位置由静止释放，圆环在摆动过程中始终与磁场垂直，忽略空气阻力，则金属圆环（　　） A. 进入磁场的过程中产生逆时针方向的电流 B. 第一次刚要进入和完全离开磁场时，速度大小相等 C. 摆动幅度逐渐减小，最终停止在最低点 D. 摆动幅度先逐渐减小，后保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．进入磁场的过程中，磁通量向外增大，根据楞次定律，可知圆环产生顺时针方向的电流，故A错误； B．进入和离开磁场的过程中一部分机械能转化为电能，则圆环第一次进入磁场时的速度大于第一次离开磁场时的速度，故B错误； CD．进入磁场和离开磁场的过程中机械能减小，故摆动幅度逐渐减小，当不再出磁场时，机械能不变，摆动幅度保持不变，故C错误，D正确。 故选D。 5. 2025年5月29日，“天问二号”探测器踏上新征程，前往小行星2016HO3开展探测任务。若“天问二号”绕小行星2016HO3做匀速圆周运动的周期为，轨道半径为，小行星2016HO3的半径为，引力常量为，则下列说法正确的是（　　） A. 小行星2016HO3的质量为 B. 小行星2016HO3表面的重力加速度为 C. 小行星2016HO3的密度为 D. 小行星2016HO3的第一宇宙速度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力 可得小行星质量，故A错误； B．表面重力加速度，故B正确； C．密度，故C错误； D．根据 第一宇宙速度，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，弹性轻绳下端悬挂一重物，弹性绳的弹力与伸长量成正比，A是弹性绳上的一点，静止时绳上A点到悬点O的距离为L，不挂重物时A点到O点的距离为L0，现在A点施加一个水平向右的拉力F，再次平衡时，水平拉力为重物重力的倍，弹性绳没有超过弹性限度，此时A点到O点的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】以OA间弹性绳为对象，其劲度系数为k，初始状态 有水平拉力平衡时，由题可知水平拉力大小为 则绳子的拉力大小为 由胡克定律可得 解得A点到O的距离 故选C。 7. 如图所示，PQ和MN是两根互相平行、竖直固定的光滑金属导轨，匀强磁场垂直于纸面向里。PM间接一电容为C 的电容器，ab是一与导轨垂直且始终接触良好的金属杆。现让 ab由静止开始自由下落，电容器两端的电压为U，金属杆的动能为Eₖ、动量为p、机械能为E，金属杆运动的位移为x、时间为t。假设整个过程电容器始终未被击穿，导轨及金属杆的电阻忽略不计，则上述物理量间关系的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电容定义式可知，电容C与U无关，A错误； B．根据法拉第电磁感应定律可得 结合电流， 联立解得 对于金属杆，由牛顿第二定律 解得金属杆的加速度 故金属杆做匀加速直线运动，受到的合外力不变，由动能定理可知，图像的斜率表示合外力，应为直线，故B错误； C．由动量定理可知，图像的斜率表示合外力，故C错误； D．由功能关系可知，图像的斜率绝对值表示安培力，由于合力恒定，则安培力恒定，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。每小题有多个选项符合题目要求。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. 1834年洛埃用平面镜得到了杨氏双缝干涉实验的结果。洛埃镜实验的基本装置如图所示，单色光源S发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。已知光源S到平面镜和到光屏的距离分别为a和（a≤），镜面与光屏垂直，单色光在真空中的波长为λ。整个装置处于真空中，下列判断正确的是（　　） A. 将平面镜稍微向下移动Δa时，相邻亮条纹的中心间距为 B. 将平面镜稍微向上移动Δa时，相邻亮条纹的中心间距为 C. 将平面镜稍微水平向左移动时，相邻亮条纹的中心间距为 D. 将平面镜稍微水平向右移动时，相邻亮条纹的中心间距为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据对称性，可知光源S与平面镜中的虚像距离为2a，相当于双缝间的距离，将平面镜稍微向下移动时，光源与虚像的距离变为，根据条纹间距公式 可知相邻亮条纹的中心间距为，故A正确； B．将平面镜稍微向上移动时，光源与虚像的距离变为，根据条纹间距公式 可知相邻亮条纹的中心间距为，故B错误； CD．平面镜左右移动时，光源与虚像间的距离不变，相邻亮条纹的中心间距为，故C错误，D正确。 故选AD。 9. 一列简谐横波在t=0时的波形如图所示。质点P 的平衡位置位于x=2m处，质点Q的平衡位置位于x=4m 处。t=1.4s 时质点 P的位移第一次为5cm。下列判断正确的是（　　） A. 若该波沿x轴正方向传播，质点振动周期为12s B. 若该波沿x轴负方向传播，质点振动周期为2.4s C. 若该波沿x轴正方向传播，t=1.4s 时质点 Q 的位移为-5cm D. 若该波沿x轴负方向传播，t=1.4s 时质点Q 的位移为5cm 【答案】BC 【解析】 【详解】A．若波沿轴正方向传播，时质点向上振动，质点的振动方程为 由题目可知，时且质点向上振动，所以，则 当时，，因为是第一次位移为 代入可解得则 由角频率 所以，故A选项错误； B．若波沿轴负方向传播，时质点向下振动，质点的振动方程为 时且质点向下振动，所以，则 当时，， 代入解得，故B选项正确； C．若波沿轴正方向传播，时质点向下振动，根据对称性，时点位移为，则点位移为，故C正确； D．若波沿轴负方向传播，时质点向上振动，根据对称性，时点位移，点位移为，故D错误。 故选BC。 10. 如图1 所示，弹性轻绳的一端固定在天花板上的P 点，另一端连接穿过固定水平杆的滑块。P点正下方的Q点固定一垂直纸面的光滑钉子，弹性绳原长与P、Q两点间的距离相等，Q点到水平杆的距离为d。现使滑块在水平拉力F的作用下从P点正下方由静止开始沿着水平杆向右运动，F随滑块位移s变化的图像如图2所示，当位移为4d 时滑块的速度为零。已知滑块的质量为m，滑块与杆之间的动摩擦因数为μ=0.5，弹性绳的劲度系数为，弹性绳始终在弹性限度内，重力加速度为g，弹性绳的弹性势能可以表示为，x为弹性绳的形变量。下列说法正确的是（　　） A. 滑块向右运动4d距离的过程中克服摩擦力做功为 B. 滑块的位移为4d时受到的水平拉力大小为 C. 滑块的动能最大时，通过的位移为2d D. 滑块的最大动能为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．滑块向右运动的过程中，设弹性绳与水平杆的夹角为θ，弹性绳的伸长量为 滑块在竖直方向上合力为零，即 解得 故摩擦力也为恒力，大小为 滑块向右运动的过程中克服摩擦力做功为，故A正确； B．滑块的位移为4d时速度为零，设拉力为，根据动能定理 根据图2可得 其中， 联立可得，故B错误； CD．设滑块向右运动的过程中动能最大时拉力为，位移为l，由图2的几何关系可知 此时弹力为 水平分力为 滑块的合力为零，则 根据动能定理 其中， 联立可得，，故C正确，D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 小明同学利用如图1所示的装置探究加速度与物体所受合力的关系。固定有遮光片的滑块置于气垫导轨上，细线的一端通过力传感器固定在滑块上，另一端挂着钩码，调整导轨底部的调节旋钮，使气垫导轨水平，并调节滑轮高度，使细线与气垫导轨平行。 （1）实验前_________（选填“需要”或“不需要”）将气垫导轨的右端垫高，_________（选填“需要”或“不需要”）保证钩码的质量远小于滑块及遮光片的总质量。 （2）实验时先用游标卡尺测出遮光片的宽度d，如图2所示，则________cm （3）用刻度尺测出滑块由静止释放时遮光片到光电门的距离L，光电门连接的数字计时器记录下遮光片的遮光时间t。 （4）实验时，力传感器测得拉力大小为F，仅改变钩码的数量，测得多组F、t的值。建立坐标系作出关系图线，当滑块质量一定时，若要直观地判断出加速度与外力是否成正比，应该作出的图像为________（填选项标号）。 A．F-t B. C. D. 【答案】 ①. 不需要 ②. 不需要 ③. 0.440 ④. D 【解析】 【详解】（1）[1]气垫导轨与滑块间的阻力非常小，因此不需要平衡摩擦力，即不需要将气垫导轨右端垫高； [2]通过拉力传感器可以获取滑块受到的拉力，因此不需要保证钩码的质量远小于滑块及遮光条的总质量。 （2）[3]由图可知游标尺的第8条刻度线与主尺上某一刻度线对齐，根据游标卡尺的读数规则，得到遮光片的宽度 （4）[4]根据运动学公式可得滑块的加速度 将滑块的速度代入，可得 滑块质量一定时，若要判断外力与加速度是否成正比，应该作出图像，如果图线是过原点的倾斜直线，则可判断加速度与拉力成正比。 故选D。 12. 物理实验小组将电流表改装为包含电压表和欧姆表的简易多用电表，设计如图所示的电路。所用器材有电源（电动势E=6.0V，内阻不计），电流表G（满偏电流，内阻，定值电阻，电阻箱R（最大阻值60kΩ），开关导线若干。 （1）a相当于改装后多用电表_________表笔（选填“红”或“黑”）。 （2）若改装为量程为3V的电压表，应该闭合开关_________，断开开关_________（均选填“S₁”或“S₂”），将电阻箱接入电路的阻值调为_________Ω。 （3）若改装为欧姆表，在欧姆调零时，先将a、b短接，将电阻箱接入电路的阻值调为________Ω。欧姆调零后，在a、b间接入待测电阻Rₓ，发现电流表的读数为40μA，则_________Ω。若电源的电动势减小为5.6V，欧姆调零后，电流表的读数仍为40μA时待测电阻的阻值为_________Ω 【答案】（1）红 （2） ①. ②. ③. （3） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 a端与电流表的正极相连，故相当于多用电表的红表笔。 【小问2详解】 [1][2]若改装为量程为3V的电压表，电路中不能有电源，故应该闭合开关，断开开关 [3]根据 可得电阻箱接入电路的阻值为 【小问3详解】 [1]若改装为欧姆表，则闭合开关，断开开关，调零时，根据闭合电路的欧姆定律有 可得电阻箱接入电路的阻值调为 [2]调零后，在a、b间接入待测电阻，根据闭合电路的欧姆定律有 可得 [3]若电源的电动势减小为5.6V，欧姆调零时电阻箱的阻值变为，有 测量时有 可得待测电阻的阻值为 13. 如图所示，高度为h、内部横截面积为S的绝热汽缸竖直放置，初始时，厚度不计的绝热活塞静止在距汽缸底部处，封闭气体的温度为。现通过电热丝对封闭气体缓慢加热，活塞到达汽缸口时被卡扣挡住。已知大气压强为p₀，活塞的质量为（g为当地重力加速度），活塞与汽缸之间密封良好且无摩擦，不计电热丝的体积。 （1）求活塞刚到达汽缸口时内部气体的温度； （2）当封闭气体的压强为2p₀时，求此时气体的温度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 开始时，封闭气体的体积，温度 活塞刚到达汽缸口时封闭气体体积，温度为 气体经历等压变化，由盖-吕萨克定律 可得气体的温度 【小问2详解】 开始时封闭气体的压强为，有 可得 活塞位于缸口并继续加热气体的过程，气体经历等容变化，根据查理定律 解得此时气体的温度 14. 如图所示，xOy平面内，长度为d的平行金属板的中轴线与x轴重合，其右侧存在宽度为、方向垂直纸面向外且足够长的匀强磁场，磁场右边界与y轴重合。电子枪持续释放无初速度的电子，电子经过电压为的电场加速后，沿着x轴进入平行金属板之间。当平行金属板之间的电场强度为零时，电子离开磁场右边界时的y轴坐标为，当平行金属板之间存在沿着y轴正方向的匀强电场E（未知）时，电子离开平行金属板时速度方向与x轴正方向的夹角为。已知电子的质量为m、带电量大小为e，不计电子之间的相互作用和电子的重力，不考虑电场和磁场的边缘效应。求： （1）磁感应强度B的大小和电场强度E的大小； （2）平行金属板之间存在匀强电场E时，电子进入磁场后的运动半径。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 设电子经过电场加速后速度为，根据动能定理有 当平行金属板之间的电场强度为零时，设粒子进入磁场中运动的轨道半径为 根据几何关系 洛伦兹力提供向心力 解得磁感应强度B的大小 当平行金属板之间存在沿着y轴正方向的匀强电场E（未知）时，电子向轴负方向偏转，电子在平行金属板间的运动时间为 加速度为 根据几何关系可知离开金属板之间时沿轴负方向的分速度为 联立解得电场强度E的大小 【小问2详解】 平行金属板之间存在匀强电场时，根据速度的合成与分解可知，电子离开平行金属板时速度为 设粒子进入磁场中运动的轨道半径为，洛伦兹力提供向心力 解得 15. 如图1 所示，以光滑水平轨道上的O点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，O点右侧存在一种特殊的场。静止在光滑水平轨道上的A、B两物体用原长为l的轻弹簧连接，A紧靠墙壁，开始时弹簧处于原长，两物体均静止。现给B施加一水平向左的恒力，使B向左运动，当速度为零时，立即撤去恒力并开始计时，B运动的加速度a随时间t变化的图像如图2所示，0~t1时间内图线与坐标轴所围图形的面积大小为S，t1~ t2时间内图线与坐标轴所围图形的面积大小为0.5S。t= t2时B恰好到达O点，此时立即撤去弹簧（不影响两物体的速度），之后物体B在特殊场内沿着x轴做匀速直线运动。已知物体B的质量为m，物体A、B进入特殊场后会受到水平方向的力（其中ω为已知量，b为未知量，x为物体在特殊场中运动的位移），图2中a0、t2为已知量，弹簧的弹性势能可以表示为（k未知）。求： （1）初始时对B施加的恒力大小； （2）物体A的质量； （3）物体A刚通过O点时的加速度大小和追上B前且与B相距时物体A的加速度大小。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 设给B施加一水平向左的恒力，使B向左运动位移为x时速度为零，根据功能关系，有 撤去恒力时，B的加速度为，根据牛顿第二定律，有 联立可得 【小问2详解】 由题图2可知，时弹簧恰好恢复原长，B的速度大小 时，B的加速度为零，可知此时弹簧恢复原长，B的速度大小 设A的质量为M，根据动量守恒定律和能量守恒定律可得， 联立可得， 【小问3详解】 B在特殊场内做匀速直线运动，则B受到的力为零，即 B在特殊场内运动的位移 联立可得 B进入特殊场时，弹簧恢复原长，A、B之间的距离为l，撤去弹簧之后A也做匀速直线运动，在光滑轨道上运动时间 则A到达O点的时刻 物体A刚通过O点时受力 根据牛顿第二定律 可得加速度大小 A追上B前与B相距为时，设B在特殊场中运动的时间为，则B的位移 A在特殊场中位移 此时A受到的力 根据牛顿第二定律 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年高三年级9月质量监测 物理 考生注意： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 如图所示，实线是等差等势线，虚线是某带电粒子运动轨迹，a、b是运动轨迹上的两点。若带电粒子在运动过程中仅受静电力的作用，下列说法正确的是（　　） A. 粒子在a点的加速度大于在 b点的加速度 B. 粒子一定是从b点运动到a点 C. a点的电势一定高于b点的电势 D. 粒子可能做匀变速曲线运动 2. 氢原子部分能级的示意图如图所示。巴耳末系的四条谱线、、和 的波长满足。已知靛蓝色光子能量范围为，四条谱线中为靛蓝色的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图1 所示，一辆玩具遥控赛车在平直的跑道上行驶，将通过传感器采集到的位置和时间信息传输给电脑，得到的x-t图像如图2 所示，下列判断正确的是（　　） A. 在时间内，遥控赛车做匀速直线运动 B. 在时间内，遥控赛车做匀减速直线运动 C. 在 时间内，遥控赛车偏离了跑道，做曲线运动 D. 在 时间内，遥控赛车做匀速直线运动 4. 如图所示，用绝缘轻质细线将一个金属圆环悬于O点，水平虚线以下存在垂直纸面向外的匀强磁场。将金属圆环从图中所示的位置由静止释放，圆环在摆动过程中始终与磁场垂直，忽略空气阻力，则金属圆环（　　） A. 进入磁场的过程中产生逆时针方向的电流 B. 第一次刚要进入和完全离开磁场时，速度大小相等 C. 摆动幅度逐渐减小，最终停止在最低点 D. 摆动幅度先逐渐减小，后保持不变 5. 2025年5月29日，“天问二号”探测器踏上新征程，前往小行星2016HO3开展探测任务。若“天问二号”绕小行星2016HO3做匀速圆周运动的周期为，轨道半径为，小行星2016HO3的半径为，引力常量为，则下列说法正确的是（　　） A. 小行星2016HO3质量为 B. 小行星2016HO3表面的重力加速度为 C. 小行星2016HO3的密度为 D. 小行星2016HO3的第一宇宙速度为 6. 如图所示，弹性轻绳下端悬挂一重物，弹性绳的弹力与伸长量成正比，A是弹性绳上的一点，静止时绳上A点到悬点O的距离为L，不挂重物时A点到O点的距离为L0，现在A点施加一个水平向右的拉力F，再次平衡时，水平拉力为重物重力的倍，弹性绳没有超过弹性限度，此时A点到O点的距离为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，PQ和MN是两根互相平行、竖直固定的光滑金属导轨，匀强磁场垂直于纸面向里。PM间接一电容为C 的电容器，ab是一与导轨垂直且始终接触良好的金属杆。现让 ab由静止开始自由下落，电容器两端的电压为U，金属杆的动能为Eₖ、动量为p、机械能为E，金属杆运动的位移为x、时间为t。假设整个过程电容器始终未被击穿，导轨及金属杆的电阻忽略不计，则上述物理量间关系的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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. 1834年洛埃用平面镜得到了杨氏双缝干涉实验的结果。洛埃镜实验的基本装置如图所示，单色光源S发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，由此形成了两个相干光源。已知光源S到平面镜和到光屏的距离分别为a和（a≤），镜面与光屏垂直，单色光在真空中的波长为λ。整个装置处于真空中，下列判断正确的是（　　） A. 将平面镜稍微向下移动Δa时，相邻亮条纹的中心间距为 B. 将平面镜稍微向上移动Δa时，相邻亮条纹的中心间距为 C. 将平面镜稍微水平向左移动时，相邻亮条纹的中心间距为 D. 将平面镜稍微水平向右移动时，相邻亮条纹的中心间距为 9. 一列简谐横波在t=0时的波形如图所示。质点P 的平衡位置位于x=2m处，质点Q的平衡位置位于x=4m 处。t=1.4s 时质点 P的位移第一次为5cm。下列判断正确的是（　　） A. 若该波沿x轴正方向传播，质点振动周期为12s B. 若该波沿x轴负方向传播，质点振动周期为2.4s C. 若该波沿x轴正方向传播，t=1.4s 时质点 Q 位移为-5cm D. 若该波沿x轴负方向传播，t=1.4s 时质点Q 的位移为5cm 10. 如图1 所示，弹性轻绳的一端固定在天花板上的P 点，另一端连接穿过固定水平杆的滑块。P点正下方的Q点固定一垂直纸面的光滑钉子，弹性绳原长与P、Q两点间的距离相等，Q点到水平杆的距离为d。现使滑块在水平拉力F的作用下从P点正下方由静止开始沿着水平杆向右运动，F随滑块位移s变化的图像如图2所示，当位移为4d 时滑块的速度为零。已知滑块的质量为m，滑块与杆之间的动摩擦因数为μ=0.5，弹性绳的劲度系数为，弹性绳始终在弹性限度内，重力加速度为g，弹性绳的弹性势能可以表示为，x为弹性绳的形变量。下列说法正确的是（　　） A. 滑块向右运动4d距离的过程中克服摩擦力做功为 B. 滑块位移为4d时受到的水平拉力大小为 C. 滑块的动能最大时，通过的位移为2d D. 滑块的最大动能为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 小明同学利用如图1所示的装置探究加速度与物体所受合力的关系。固定有遮光片的滑块置于气垫导轨上，细线的一端通过力传感器固定在滑块上，另一端挂着钩码，调整导轨底部的调节旋钮，使气垫导轨水平，并调节滑轮高度，使细线与气垫导轨平行。 （1）实验前_________（选填“需要”或“不需要”）将气垫导轨的右端垫高，_________（选填“需要”或“不需要”）保证钩码的质量远小于滑块及遮光片的总质量。 （2）实验时先用游标卡尺测出遮光片的宽度d，如图2所示，则________cm （3）用刻度尺测出滑块由静止释放时遮光片到光电门的距离L，光电门连接的数字计时器记录下遮光片的遮光时间t。 （4）实验时，力传感器测得拉力大小为F，仅改变钩码的数量，测得多组F、t的值。建立坐标系作出关系图线，当滑块质量一定时，若要直观地判断出加速度与外力是否成正比，应该作出的图像为________（填选项标号）。 A．F-t B. C. D. 12. 物理实验小组将电流表改装为包含电压表和欧姆表简易多用电表，设计如图所示的电路。所用器材有电源（电动势E=6.0V，内阻不计），电流表G（满偏电流，内阻，定值电阻，电阻箱R（最大阻值60kΩ），开关导线若干。 （1）a相当于改装后多用电表的_________表笔（选填“红”或“黑”）。 （2）若改装为量程为3V的电压表，应该闭合开关_________，断开开关_________（均选填“S₁”或“S₂”），将电阻箱接入电路的阻值调为_________Ω。 （3）若改装为欧姆表，在欧姆调零时，先将a、b短接，将电阻箱接入电路的阻值调为________Ω。欧姆调零后，在a、b间接入待测电阻Rₓ，发现电流表的读数为40μA，则_________Ω。若电源的电动势减小为5.6V，欧姆调零后，电流表的读数仍为40μA时待测电阻的阻值为_________Ω 13. 如图所示，高度为h、内部横截面积为S的绝热汽缸竖直放置，初始时，厚度不计的绝热活塞静止在距汽缸底部处，封闭气体的温度为。现通过电热丝对封闭气体缓慢加热，活塞到达汽缸口时被卡扣挡住。已知大气压强为p₀，活塞的质量为（g为当地重力加速度），活塞与汽缸之间密封良好且无摩擦，不计电热丝的体积。 （1）求活塞刚到达汽缸口时内部气体的温度； （2）当封闭气体的压强为2p₀时，求此时气体的温度。 14. 如图所示，xOy平面内，长度为d的平行金属板的中轴线与x轴重合，其右侧存在宽度为、方向垂直纸面向外且足够长的匀强磁场，磁场右边界与y轴重合。电子枪持续释放无初速度的电子，电子经过电压为的电场加速后，沿着x轴进入平行金属板之间。当平行金属板之间的电场强度为零时，电子离开磁场右边界时的y轴坐标为，当平行金属板之间存在沿着y轴正方向的匀强电场E（未知）时，电子离开平行金属板时速度方向与x轴正方向的夹角为。已知电子的质量为m、带电量大小为e，不计电子之间的相互作用和电子的重力，不考虑电场和磁场的边缘效应。求： （1）磁感应强度B的大小和电场强度E的大小； （2）平行金属板之间存在匀强电场E时，电子进入磁场后的运动半径。 15. 如图1 所示，以光滑水平轨道上的O点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，O点右侧存在一种特殊的场。静止在光滑水平轨道上的A、B两物体用原长为l的轻弹簧连接，A紧靠墙壁，开始时弹簧处于原长，两物体均静止。现给B施加一水平向左的恒力，使B向左运动，当速度为零时，立即撤去恒力并开始计时，B运动的加速度a随时间t变化的图像如图2所示，0~t1时间内图线与坐标轴所围图形的面积大小为S，t1~ t2时间内图线与坐标轴所围图形的面积大小为0.5S。t= t2时B恰好到达O点，此时立即撤去弹簧（不影响两物体的速度），之后物体B在特殊场内沿着x轴做匀速直线运动。已知物体B的质量为m，物体A、B进入特殊场后会受到水平方向的力（其中ω为已知量，b为未知量，x为物体在特殊场中运动的位移），图2中a0、t2为已知量，弹簧的弹性势能可以表示为（k未知）。求： （1）初始时对B施加的恒力大小； （2）物体A的质量； （3）物体A刚通过O点时的加速度大小和追上B前且与B相距时物体A的加速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $