精品解析：陕西西安中学高2026届高三考前预测物理试题

陕西省西安中学高2026届高三第三次模拟考试物理试题 （时间：75分钟 满分：100分） 一、单选题：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，只有一项符合题目要求。 1. 以下图片源于教材，对其描述正确的是（　　） A. 图甲是玻璃管插入水槽的情形，表明水不能浸润玻璃 B. 图乙中水黾能停在水面，是因它受到的液体表面张力与重力平衡 C. 图丙为电子束穿过多晶体金的衍射图样，说明电子具有波动性 D. 图丁为用不同颜色的光照射同一光电管得到的光电流I与电压U关系图，则a光频率最高 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲水面向下凹，表明水能浸润玻璃，故A错误； B．因为液体表面张力的存在，所以图乙中水黾能停在水面上，但表面张力方向总跟液面相切，且与分界线垂直，对水黾受力分析可知受到重力和支持力，二者平衡，故B错误； C．图丙为电子束穿过多晶体金Au的衍射图样，衍射是波的特有现象，则说明电子具有波动性，故C正确； D．图丁中，由爱因斯坦光电效应方程 且 a光和b光的截止电压相等，c光的截止电压最高，则可知c光的频率最高，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，一可视为质点的小球用两根不可伸长的轻质细线OA和OB连接后挂在天花板和墙上，AOM水平，OB倾斜，ON竖直，A、B、O、M、N各点在同一竖直平面内。现对小球施加一大小恒定、方向由OM逐渐变化至ON方向的力F，则此过程中，两细线上的拉力大小变化情况为（　　） A. 细线OA上的拉力先增大后减小 B. 细线OA上的拉力一直减小 C. 细线OB上的拉力先增大后减小 D. 细线OB上的拉力一直减小 【答案】A 【解析】 【详解】未施加力前，将重力沿两细线方向分解，如图甲所示可知 ， 外加方向顺时针改变作用力后，采用画圆法将沿两细线方向分解，如图乙所示，先增加后减小，一直增大，细线上的拉力 细线上的拉力 细线上的拉力大小先增大后减小，细线上的拉力大小一直增大，故A正确，BCD错误。 故选A。 3. 将小石子以不同初速度水平抛出，观察石子下落过程中水平地面上石子影子的运动。太阳光可视为平行光线，光线均平行于平抛轨迹所在的竖直面。图（a）中光线竖直向下，图（b）、（c）中光线斜向下。不计空气阻力，则（　　） A. 图（a）中影子可能加速运动 B. 图（b）中影子可能先加速后减速 C. 图（b）中影子可能匀速运动 D. 图（c）中影子可能做往返运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．图（a）中可把平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动，影子的运动是水平方向的运动，故其做匀速直线运动，A 错误； BC．图（b）中可把平抛运动分解为垂直于光线的匀加速直线运动和平行于光线的匀变速直线运动，时间间隔相等时，垂直光方向位移间隔越来越大，对应到水平面上影子的间隔也越来越大，所以影子做加速运动，BC 错误； D．图（c）中可把运动分解为平行于光线的匀加速直线运动和垂直于光线的匀变速直线运动，当石子在空中的速度与光线平行时，影子的位置与影子初始位置间的距离最大，若此时石子还未落地，此后影子向左运动，做往返运动，D 正确。 故选D。 4. 如图甲所示，一辆电动汽车在北京的一段平直公路上以速度v自东向西匀速行驶，金属车头上左右对称的B点与A点间距为L。图乙是从外侧看汽车左前轮转动的示意图，C点在金属轮毂边缘，D点在转轴中心。已知当地地磁场磁感应强度竖直分量大小为、水平分量大小为。下列说法正确的是（　　） A. B点电势比A点电势低 B. C点电势比D点电势低 C. A、B之间的电势差 D. A、B之间的电势差 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．北京在北半球，所以地磁场竖直分量向下，根据右手定则，拇指指西，磁感线穿入手心，此时四指指向B点，所以B点相当于电源正极，即B点电势比A点电势高，则A、B之间电势差，故ACD错误； B．地磁场的水平分量向北，根据右手定则，拇指指向与C、D连线上点的线速度方向相同，磁感线穿入手心，此时四指指向D点，所以D点相当于电源正极，即D点电势比C点电势高，故B正确。 故选B。 5. 如图所示，两端开口的足够长玻璃管竖直插在水银槽中，管中有一段水银柱将一部分气体封闭，封闭气体看成理想气体，初始时系统静止。保持玻璃管不动，现从上管口缓慢向管中倒入水银，使水银柱长度增加，在倒入水银的过程中气体温度不变，下列说法正确的是（　　） A. 管中气体分子数密度不变 B. 管中气体内能增大 C. 稳定后，水银槽中的水银在管内、外液面高度差增加量小于l D. 管中气体放出热量 【答案】D 【解析】 【详解】A．设管中气体初始状态时压强为，末态压强为，对水银柱受力分析，由平衡条件 由于从上管口缓慢向管中倒入水银，水银质量增大，所以管中气体压强增大，根据玻意耳定律 可知管中气体体积减小，管中气体被压缩，体积减小，则管中气体分子数密度增大，故A错误； B．由于在倒入水银的过程中气体温度不变，则管中气体内能不变，故B错误； C．设大气压强为，管上部水银柱的长度为h，管内外水银面的高度差为,对封闭气体进行受力分析，其压强P由上方的大气和水银柱产生，即 同时，封闭气体的压强也平衡了下方的大气压和管内外水银面的高度差产生的压强，即 由以上两式可得，即上部水银柱的长度等于管内外水银面的高度差，故C错误； D．根据热力学第一定律 其中， 则，则故管中气体放出热量，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，在直角坐标系xOy中a、b、c、d四点构成正方形，a点坐标为，b点坐标为，e点为cd边靠近d的三等分点。现加上一方向平行于xOy平面的匀强电场，a、b、d三点电势分别为、7V、4V，将一电荷量为的负电荷从a点移动到e点，下列说法正确的是（ ） A. 坐标原点O的电势为 B. 该点电荷在a点的电势能为 C. 匀强电场的电场强度大小为 D. 将该点电荷从a点移动到e点的过程中，克服电场力做功 【答案】A 【解析】 【详解】A．在匀强电场中，平行等距则等差，可知 得 所以有 所以有 故A正确； B．由得 故B错误； C．由勾股定理可得be线段长度为 所以c点到be线段距离为 由电场强度可得 故C错误； D．从点移动到点，电场力做正功 故D错误。 故选A。 7. 如图所示，在某行星表面上有一倾斜的圆盘，面与水平面的夹角为，盘面上离转轴距离处有小物体与圆盘保持相对静止，绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动角速度为时，小物块刚要滑动，物体与盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），星球的半径为，引力常量为，下列说法正确的是（　　） A. 这个行星的质量 B. 这个行星的第一宇宙速度 C. 这个行星的密度是 D. 离行星表面距离为的地方的重力加速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．小物块刚要滑动时，处于最低点位置，根据牛顿第二定律得 解得 在天体表面满足 联立解得这个行星的质量为 故A错误； B．根据牛顿第二定律得 解得这个行星的第一宇宙速度为 故B错误； C．根据 联立解得这个行星的密度为 故C正确； D．设离行星表面距离为R的地方的重力加速度为，则有 解得 故D错误。 故选C。 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，有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错得0分。 8. 如图1所示，介质中有两个相距6m的波源和，两波源的振动方向与纸面垂直，所形成的机械波在纸面内传播，传播速度均为。图2是的振动图像，图3是的振动图像。点在和的连线上，与波源相距，和的连线与和的连线垂直，点到的距离为。时刻，波源、发出的波均已传播至、两点，下列说法正确的是（　　） A. 是振动加强点 B. 时刻点位移大小为 C. 时点的速度方向沿轴正方向 D. 波源、的连线上（不含、点）有12个加强点 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由题意知两波传播速度均为0.25m/s，题图可知波的周期为4s，由于 解得，从图2、图3可知两波振动步调相反，且M点到两波源的波程差 可知恰好是波长的整数倍，所以M是振动减弱点，故A项错误； B．由题意可知N点到两波源的波程分别为和，故N点在两列波中的振动与两波源一致，时刻N点的位移为 大小为1m，故B项正确； C．由上述分析可知，至的过程中，N点由位移为运动至位移为，故时，N点速度沿轴正方向，故C项正确； D．波源、连线的中点为减弱点，连线上相邻减弱点间的距离为，两减弱点间均间隔一个加强点，可知波源、的连线上（不含、点）有12个加强点，故D项正确。 故选BCD。 9. 中国象棋是起源于中国的一种棋，属于二人对抗性游戏的一种，是在中国有着悠久的历史。由于用具简单，趣味性强，成为流行极为广泛的棋艺活动。如图所示，5颗完全相同的象棋棋子整齐叠放在水平面上，第5颗棋子最左端与水平面上的a点重合，所有接触面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现将水平向右的恒力F作用在第3颗棋子上，恒力作用一小段时间后，五颗棋子的位置情况可能是（ ） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】BD．设两棋子间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，最上面两个棋子向右运动的最大加速度为 设最上面三个棋子一起以am向右加速运动时，水平恒力大小为F0，则 所以 当时，所有棋子均静止不动； 当时，最上面三个作为整体，相对静止一起向右匀加速直线运动，下面的两个棋子静止不动，故B正确，D错误； AC．当时，第三个棋子和上面两个棋子发生相对滑动，此时第三个棋子以大于am的加速度向右匀加速，上面两个棋子以am的加速度向右加速，而第四个棋子不可能发生运动，因为第四个棋子上表面受到的最大静摩擦力为3μmg，下表面受到的最大静摩擦力为4μmg，同理第五个棋子也不可能运动，故A错误，C正确。 故选BC。 10. 如图所示，劲度系数为的弹性绳一端系于点，绕过处的光滑小滑轮，另一端与质量为、套在光滑竖直固定杆A处的圆环（视为质点）相连，P、Q、A三点等高，弹性绳的原长恰好等于P、Q间的距离，A、Q间的距离为。将圆环从A点由静止释放，重力加速度大小为，弹性绳始终处于弹性限度内，弹性绳的弹性势能，其中为弹性绳的伸长量，下列说法正确的是（　　） A. 圆环向下运动的过程中，弹性绳的弹性势能一直增大 B. 圆环向下运动的最大距离为 C. 圆环最大动能为 D. 圆环运动过程中的最大加速度为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据题意可知，圆环向下运动的过程中，弹性绳的拉伸量逐渐增大，则弹性绳的弹性势能一直增大，故A正确； B．圆环向下运动至最低点过程，根据机械能守恒 解得，故B错误； C．圆环动能达到最大时，速度最大，此时圆环加速度为0，令此时绳与竖直方向夹角为，弹性绳的拉伸量为x，则有 此时，对圆环进行分析有 根据能量转化与守恒有 解得，故C正确； D．对圆环进行分析，开始释放的加速度为重力加速度g，随后加速度先减小，后增大，令在C点的加速度为a，此时弹性绳与竖直方向夹角为，结合上述有 则有 根据牛顿第二定律有 结合上述解得 即圆环运动过程中的最大加速度为g，故D错误。 故选AC。 三、实验题 11. 实验室有两个质量不等的铝箱，小明带领小组的同学设计了图甲所示的实验装置时测量A、B两个箱子的质量，其中D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略），F为光电门，C为固定在A上、宽度为d的细遮光条（质量不计）。此外该实验小组还准备了一套砝码（总质量）和刻度尺等，请在以下实验步骤中按要求作答。 （1）在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门之间的高度差h。 （2）取出质量为m的砝码放在A中，剩余砝码都放在B中，让A从位置O由静止开始下降。 （3）记录下遮光条通过光电门的遮光时间t，根据所测数据可计算出A下落到F处的速度______，下落过程中的加速度大小______。（用d、t、h表示） （4）改变m，重复（2）（3）步骤，得到多组m及a的数据，作出图像如图乙所示。可得A的质量______kg，B的质量______kg。（重力加速度g取） 【答案】 ①. ②. ③. 0.5 ④. 0.2 【解析】 【分析】 【详解】（3）[1]遮光条挡光过程平均速度等于A下落到F处的速度 [2]由匀加速直线运动位移公式 解得 （4）[3][4]整体由牛顿第二定律可得 整理得 对比图乙可得，图线的斜率为 纵轴截距为 联立解得 mA=0.5kg mB=0.2kg 12. 某一热敏电阻的阻值R随温度变化的图线如图甲所示，现要利用该热敏电阻组装一个报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过60℃时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻报警器（内阻很小，流过的电流超过Ic时就会报警，Ic约为10mA，流过的电流超过20mA时，报警器可能损坏），电阻箱（最大阻值为999.9Ω），直流电源（输出电压为18V，内阻不计），滑动变阻器（最大阻值为2000Ω），单刀双掷开关一个，导线若干。 （1）由甲图可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而_______（选填“增大”或“减小”）； （2）按乙图所示的电路图组装电路，并按照下列步骤调节此报警系统； ①电路接通前，滑动变阻器的滑片应置于_______（选填“a”或“b”）端附近； ②若已知该热敏电阻在60℃时阻值为650.0Ω。则根据实验要求，先将电阻箱调到一固定的阻值，这一阻值为_______Ω； ③将开关向_______（填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至报警器开始报警。 （3）保持滑动变阻器滑片的位置不变，将开关向另-端闭合，报警系统即可正常使用。 【答案】 ①. 减小 ②. b ③. 650.0 ④. c 【解析】 【详解】（1）[1]由甲图可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。 （2）①[2]为防止接通电源后，流过报警器的电流会超过20 mA，报警器可能损坏，滑动变阻器的滑片应置于b端。 ②[3]本题采用的是等效替换法，先用变阻箱来代替热敏电阻，所以变阻箱的阻值要调节到系统报警时热敏电阻的临界电阻，也就是在60℃时的阻值为650.0Ω。 ③[4]先把变阻箱的电阻接入电路，即将开关向c端闭合，调节滑动变阻器的电阻，调至报警器开始报警时，保持滑动变阻器的阻值不变，接到热敏电阻上，即开关接d端，当热敏电阻的阻值是650.0 Ω时，也就是温度达到了60℃，报警器开始报警。报警系统即可正常使用。 四、解答题 13. 如图所示，横截面为半圆的柱状透明玻璃，其平整的底面AB镀银。一束单色光从半圆的最高点P沿与AB成30°角从空气射入玻璃，后从入射方向与半圆的交点M处沿垂直AB面方向射出。已知半圆半径为R，该光束在真空中的速度为c，只计一次反射，求： （1）请在图中画出完整的光路； （2）该玻璃对这束光的折射率n； （3）这束光在玻璃中传播的时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 如图所示，做P点关于O点的对称P'，连接P'点与M点交底面AB于Q点，连接Q点与P点可得完整光路 【小问2详解】 设光束从P点入射时的入射角为i、折射角为r，根据光路图，连接OM可得为ΔOPM正三角形，PM=R 所以 则ΔP'PM为直角三角形，由几何关系可得i=60°，r=30° 由折射定律，有 解得 【小问3详解】 光束在玻璃中的路程设为s，有 根据 这束光在玻璃中传播的时间 解得 14. 如图所示，在直角坐标系内，有圆心均为原点O、半径分别为cm和cm的两个圆。小圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小T，大圆与小圆间有辐向电场，方向均指向原点O，大圆与x轴负半轴交点为点A，小圆与y轴正半轴的交点为点C。在点A处由静止释放比荷C/kg的粒子（视为质点），发现粒子第一次刚好从C点离开磁场，不计粒子受到的重力。 （1）求大圆和小圆之间的电势差； （2）求粒子的运动轨迹在磁场中围成的面积S和粒子在磁场中第一次运动到C点的时间； （3）若改变匀强磁场磁感应强度大小，粒子运动一段时间后又能回到A点，且粒子在磁场中运动的轨迹不相交（不含磁场边界），求粒子相邻2次回到A点的过程中在磁场中运动的时间间隔T。 【答案】（1）V （2），s （3）（s）（，4，5，…） 【解析】 【小问1详解】 如图所示 设粒子到达磁场时的速度大小为v，做圆周运动的轨迹半径为R，由洛伦兹力提供向心力有 由几何关系可知 由动能定理有 解得V 【小问2详解】 由几何关系可知围成的面积 解得m2 又 解得s 【小问3详解】 设改变磁感应强度后，粒子偏转n次后回到点A，由几何关系可知每次与小圆的交点的连线刚好能够围成正n边形，n边形的弦长对应磁场区域的圆心角 由几何关系可知，粒子的转动半径 粒子每次偏转对应的圆心角 粒子在磁场中运动的时间 解得（s）（，4，5，…） 15. 如图所示为一处于竖直平面内的实验探究装置示意图，该装置由光滑圆弧轨道AB、长度为L1＝2m的固定粗糙水平直轨道BC及两半径均为R1＝0.4m的固定四分之一光滑细圆管DEF组成，其中圆弧轨道的B、D端与水平轨道相切且平滑连接。紧靠F处有一质量为M＝0.3kg的小车静止在光滑水平地面上，小车的上表面由长为L2＝1.5m的水平面GH和半径为R2＝0.5m的四分之一的光滑圆弧面HI组成，GH与F等高且相切。现有一质量为m＝0.1kg的滑块（可视为质点）从圆弧轨道AB上距B点高度为h＝0.8m处自由下滑，滑块与粗糙水平直轨道BC及小车上表面GH间的动摩擦因数均为，不计其它阻力，取。求 （1）滑块运动到圆弧轨道上的F点时，细圆管道受到滑块的作用力； （2）滑块在小车上运动过程中离上表面GH的最大高度； （3）若释放的高度，试分析滑块最终在小车上表面GH上滑行的路程s与高度h的关系。 【答案】（1）6N，方向向下；（2）0.3m；（3）当时，；当时；当时； 【解析】 【详解】（1）根据动能定理 代入数据得 根据牛顿第二定律 得细圆管道对滑块的作用力 根据牛顿第三定律，细圆管道受到滑块的作用力 方向向下。 （2）根据动量定理 得 根据能量守恒 滑块在小车上运动过程中离上表面GH的最大高度 （3）经过计算可知，当释放的高度时，滑块刚好能到达半径为R2＝0.5m的四分之一的光滑圆弧的最高点，若释放的高度，根据动能定理 根据动量定理 根据能量守恒 得 当时， 当时， 当时，滑块从小车左侧滑落， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 陕西省西安中学高2026届高三第三次模拟考试物理试题 （时间：75分钟 满分：100分） 一、单选题：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，只有一项符合题目要求。 1. 以下图片源于教材，对其描述正确的是（　　） A. 图甲是玻璃管插入水槽的情形，表明水不能浸润玻璃 B. 图乙中水黾能停在水面，是因它受到的液体表面张力与重力平衡 C. 图丙为电子束穿过多晶体金的衍射图样，说明电子具有波动性 D. 图丁为用不同颜色的光照射同一光电管得到的光电流I与电压U关系图，则a光频率最高 2. 如图所示，一可视为质点的小球用两根不可伸长的轻质细线OA和OB连接后挂在天花板和墙上，AOM水平，OB倾斜，ON竖直，A、B、O、M、N各点在同一竖直平面内。现对小球施加一大小恒定、方向由OM逐渐变化至ON方向的力F，则此过程中，两细线上的拉力大小变化情况为（　　） A. 细线OA上的拉力先增大后减小 B. 细线OA上的拉力一直减小 C. 细线OB上的拉力先增大后减小 D. 细线OB上的拉力一直减小 3. 将小石子以不同初速度水平抛出，观察石子下落过程中水平地面上石子影子的运动。太阳光可视为平行光线，光线均平行于平抛轨迹所在的竖直面。图（a）中光线竖直向下，图（b）、（c）中光线斜向下。不计空气阻力，则（　　） A. 图（a）中影子可能加速运动 B. 图（b）中影子可能先加速后减速 C. 图（b）中影子可能匀速运动 D. 图（c）中影子可能做往返运动 4. 如图甲所示，一辆电动汽车在北京的一段平直公路上以速度v自东向西匀速行驶，金属车头上左右对称的B点与A点间距为L。图乙是从外侧看汽车左前轮转动的示意图，C点在金属轮毂边缘，D点在转轴中心。已知当地地磁场磁感应强度竖直分量大小为、水平分量大小为。下列说法正确的是（　　） A. B点电势比A点电势低 B. C点电势比D点电势低 C. A、B之间的电势差 D. A、B之间的电势差 5. 如图所示，两端开口的足够长玻璃管竖直插在水银槽中，管中有一段水银柱将一部分气体封闭，封闭气体看成理想气体，初始时系统静止。保持玻璃管不动，现从上管口缓慢向管中倒入水银，使水银柱长度增加，在倒入水银的过程中气体温度不变，下列说法正确的是（　　） A. 管中气体分子数密度不变 B. 管中气体内能增大 C. 稳定后，水银槽中的水银在管内、外液面高度差增加量小于l D. 管中气体放出热量 6. 如图所示，在直角坐标系xOy中a、b、c、d四点构成正方形，a点坐标为，b点坐标为，e点为cd边靠近d的三等分点。现加上一方向平行于xOy平面的匀强电场，a、b、d三点电势分别为、7V、4V，将一电荷量为的负电荷从a点移动到e点，下列说法正确的是（ ） A. 坐标原点O的电势为 B. 该点电荷在a点的电势能为 C. 匀强电场的电场强度大小为 D. 将该点电荷从a点移动到e点的过程中，克服电场力做功 7. 如图所示，在某行星表面上有一倾斜的圆盘，面与水平面的夹角为，盘面上离转轴距离处有小物体与圆盘保持相对静止，绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动角速度为时，小物块刚要滑动，物体与盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），星球的半径为，引力常量为，下列说法正确的是（　　） A. 这个行星的质量 B. 这个行星的第一宇宙速度 C. 这个行星的密度是 D. 离行星表面距离为的地方的重力加速度为 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，有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错得0分。 8. 如图1所示，介质中有两个相距6m的波源和，两波源的振动方向与纸面垂直，所形成的机械波在纸面内传播，传播速度均为。图2是的振动图像，图3是的振动图像。点在和的连线上，与波源相距，和的连线与和的连线垂直，点到的距离为。时刻，波源、发出的波均已传播至、两点，下列说法正确的是（　　） A. 是振动加强点 B. 时刻点的位移大小为 C. 时点的速度方向沿轴正方向 D. 波源、的连线上（不含、点）有12个加强点 9. 中国象棋是起源于中国一种棋，属于二人对抗性游戏的一种，是在中国有着悠久的历史。由于用具简单，趣味性强，成为流行极为广泛的棋艺活动。如图所示，5颗完全相同的象棋棋子整齐叠放在水平面上，第5颗棋子最左端与水平面上的a点重合，所有接触面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现将水平向右的恒力F作用在第3颗棋子上，恒力作用一小段时间后，五颗棋子的位置情况可能是（ ） A. B. C. D. 10. 如图所示，劲度系数为的弹性绳一端系于点，绕过处的光滑小滑轮，另一端与质量为、套在光滑竖直固定杆A处的圆环（视为质点）相连，P、Q、A三点等高，弹性绳的原长恰好等于P、Q间的距离，A、Q间的距离为。将圆环从A点由静止释放，重力加速度大小为，弹性绳始终处于弹性限度内，弹性绳的弹性势能，其中为弹性绳的伸长量，下列说法正确的是（　　） A. 圆环向下运动的过程中，弹性绳的弹性势能一直增大 B. 圆环向下运动的最大距离为 C. 圆环最大动能为 D. 圆环运动过程中的最大加速度为 三、实验题 11. 实验室有两个质量不等的铝箱，小明带领小组的同学设计了图甲所示的实验装置时测量A、B两个箱子的质量，其中D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略），F为光电门，C为固定在A上、宽度为d的细遮光条（质量不计）。此外该实验小组还准备了一套砝码（总质量）和刻度尺等，请在以下实验步骤中按要求作答。 （1）在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门之间的高度差h。 （2）取出质量为m的砝码放在A中，剩余砝码都放在B中，让A从位置O由静止开始下降。 （3）记录下遮光条通过光电门的遮光时间t，根据所测数据可计算出A下落到F处的速度______，下落过程中的加速度大小______。（用d、t、h表示） （4）改变m，重复（2）（3）步骤，得到多组m及a的数据，作出图像如图乙所示。可得A的质量______kg，B的质量______kg。（重力加速度g取） 12. 某一热敏电阻的阻值R随温度变化的图线如图甲所示，现要利用该热敏电阻组装一个报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过60℃时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻报警器（内阻很小，流过的电流超过Ic时就会报警，Ic约为10mA，流过的电流超过20mA时，报警器可能损坏），电阻箱（最大阻值为999.9Ω），直流电源（输出电压为18V，内阻不计），滑动变阻器（最大阻值为2000Ω），单刀双掷开关一个，导线若干。 （1）由甲图可知，热敏电阻阻值随温度的升高而_______（选填“增大”或“减小”）； （2）按乙图所示的电路图组装电路，并按照下列步骤调节此报警系统； ①电路接通前，滑动变阻器的滑片应置于_______（选填“a”或“b”）端附近； ②若已知该热敏电阻在60℃时阻值为650.0Ω。则根据实验要求，先将电阻箱调到一固定的阻值，这一阻值为_______Ω； ③将开关向_______（填“c”或“d”）端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至报警器开始报警。 （3）保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关向另-端闭合，报警系统即可正常使用。 四、解答题 13. 如图所示，横截面为半圆的柱状透明玻璃，其平整的底面AB镀银。一束单色光从半圆的最高点P沿与AB成30°角从空气射入玻璃，后从入射方向与半圆的交点M处沿垂直AB面方向射出。已知半圆半径为R，该光束在真空中的速度为c，只计一次反射，求： （1）请在图中画出完整的光路； （2）该玻璃对这束光的折射率n； （3）这束光在玻璃中传播的时间t。 14. 如图所示，在直角坐标系内，有圆心均为原点O、半径分别为cm和cm的两个圆。小圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小T，大圆与小圆间有辐向电场，方向均指向原点O，大圆与x轴负半轴交点为点A，小圆与y轴正半轴的交点为点C。在点A处由静止释放比荷C/kg的粒子（视为质点），发现粒子第一次刚好从C点离开磁场，不计粒子受到的重力。 （1）求大圆和小圆之间的电势差； （2）求粒子的运动轨迹在磁场中围成的面积S和粒子在磁场中第一次运动到C点的时间； （3）若改变匀强磁场的磁感应强度大小，粒子运动一段时间后又能回到A点，且粒子在磁场中运动的轨迹不相交（不含磁场边界），求粒子相邻2次回到A点的过程中在磁场中运动的时间间隔T。 15. 如图所示为一处于竖直平面内实验探究装置示意图，该装置由光滑圆弧轨道AB、长度为L1＝2m的固定粗糙水平直轨道BC及两半径均为R1＝0.4m的固定四分之一光滑细圆管DEF组成，其中圆弧轨道的B、D端与水平轨道相切且平滑连接。紧靠F处有一质量为M＝0.3kg的小车静止在光滑水平地面上，小车的上表面由长为L2＝1.5m的水平面GH和半径为R2＝0.5m的四分之一的光滑圆弧面HI组成，GH与F等高且相切。现有一质量为m＝0.1kg的滑块（可视为质点）从圆弧轨道AB上距B点高度为h＝0.8m处自由下滑，滑块与粗糙水平直轨道BC及小车上表面GH间的动摩擦因数均为，不计其它阻力，取。求 （1）滑块运动到圆弧轨道上的F点时，细圆管道受到滑块的作用力； （2）滑块在小车上运动过程中离上表面GH最大高度； （3）若释放的高度，试分析滑块最终在小车上表面GH上滑行的路程s与高度h的关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $