精品解析：2026届陕西省校联高三下学期第二次模拟测试物理试题

陕西校联2026届第二次模拟测试 高三物理试题 注意事项： 1．本试题共6页，满分100分，时间75分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。 3．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。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，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 一、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，存在上下边界水平、方向垂直纸面的磁场区域，磁感应强度大小为B，边长为L、质量为m、阻值为R的正方形线框通过绝缘细线绕过两光滑定滑轮与质量为3m的物体相连，初始细线伸直，线框静止释放后经一段时间，ab边到磁场下边界，线框在磁场区域加速运动的时间为。已知磁场区域高度大于L，ab边通过磁场上下边界时的速度相等，重力加速度为g，线框从ab边进磁场到cd边出磁场的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】从ab进磁场到cd进磁场，位移为，设时间为，此过程感应电动势为 电流为 安培力 安培力的冲量 系统总质量为 合外力为 题目给出ab边通过磁场上下边界时速度相等，均为，因此总动量变化为 由动量定理，得 解得 同理，从ab出磁场到cd出磁场，设时间为​，位移均为，安培冲量大小相同，受力规律相同，因此运动时间相等 代入总时间 故选A。 2. 如图所示，半径为的圆形区域内存在垂直纸面的匀强磁场（未画出），为圆形磁场的一条平行于直径的弦，圆心点到弦的距离为，点有一粒子发射源，能沿方向发射相同的带正电粒子。若粒子以速度发射时，从磁场边缘的点垂直射出。已知粒子的比荷均为，，忽略粒子的重力和粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 磁场方向垂直纸面向里 B. 磁感应强度大小为 C. 若粒子从点离开磁场，则粒子发射速度大小为 D. 若粒子从点离开磁场，则粒子在磁场中运动时间为 【答案】D 【解析】 【详解】A．粒子向下偏转，洛伦兹力向下，根据左手定则：正电荷向右运动、洛伦兹力向下，可得磁场方向垂直纸面向外，故A错误； B．粒子速度为时，出射速度竖直向下（垂直水平），入射速度水平，因此轨迹圆心在过的竖直线上，设轨迹半径为，则圆心坐标为，出射点坐标为，在大圆上满足，代入得：，展开化简得，由洛伦兹力公式，比荷，得： ，故B错误； C．若粒子从离开，轨迹圆心仍在上，设圆心坐标，由半径相等得： 解得，轨迹半径。由（与成正比），得： ，故C错误； D．轨迹圆心，向量，，点积得圆心角满足，即。 周期，由得，因此运动时间：，故D正确。 故选D。 3. 在遥远恒星系统中，有行星A和B，B的半径是A的3倍，它们各自的卫星都在绕其做匀速圆周运动。如图为卫星的角速度ω与轨道半径r的图像，图中两图线纵截距的差值，忽略其他星球的引力干扰。结合图像判断选项正确的是（　　） A. 行星A、B的质量之比为81：1 B. 行星A、B表面的重力加速度之比为1：1 C. 行星B的第一宇宙速度是A的倍 D. 行星A、B的平均密度之比为1：3 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力可得 整理可得 两边取对数可得 则图中两直线的纵截距的差值为 可得,故A错误； B．行星B的半径是A的3倍，根据 可知行星表面的加速度为 可得两行星表面的加速度之比为，故B错误； C．根据第一宇宙速度 可得，故C错误； D．行星平均密度 则 即，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧上端固定，下端拴小物块A和B，A的质量为m，B的质量为2m，系统处于静止状态，某时刻剪断AB间的细绳，A开始做简谐运动。重力加速度为g，A做简谐运动时的周期。下列说法正确的是（　　） A. A在最高点的加速度大小为 B. A做简谐运动的振幅为 C. A的最大速度为 D. A从开始到第一次到达原长的时间为 【答案】C 【解析】 【详解】B．系统静止时，弹簧弹力等于A、B总重力 得 剪断细绳后，A的平衡位置满足 得 故振幅，B错误； A．简谐运动中，加速度（x为偏离平衡位置的位移）。最高点相对平衡位置的位移为 代入得，A错误； C．A最大速度出现在平衡位置，由机械能守恒（初始位置到平衡位置） 求得，C正确； D．弹簧原长位置，相对平衡位置，故位移 简谐运动方程：，其中，，令，得 得 第一次满足的最小角度为，解得：，D错误。 故选C。 5. 某人用如图甲所示的推车搬运圆柱形水泥管，推车的支架与底板成120°角。将质量均为60kg的相同水泥管A、B横放在静止的推车上，水泥管B与支架接触，如图乙所示，底板与水平面平行。不计水泥管与支架间的摩擦，重力加速度大小。水泥管A、B始终相对推车静止，下列说法正确的是（　　） A. 推车对水泥管A的作用力大小为1050N B. 支架对水泥管B的支持力大小为450N C. 缓慢压下把手至底板与水平面成45°角的过程中，支架对水泥管B的支持力一直增大 D. 缓慢压下把手至底板与水平面成45°角的过程中，水泥管A、B间的弹力一直增大 【答案】C 【解析】 【详解】B．对B受力分析，如图所示 根据平衡条件可得， 解得支架对水泥管B的支持力大小为，故B错误； A．对A受力分析，如图所示 根据牛顿第三定律可得，B对A的压力大小和A对B的支持力大小相等，即 根据平衡条件可得， 所以，推车对水泥管A的作用力大小为，故A错误； CD．如图 根据拉密原理可得 缓慢压下把手至底板与水平面成45°角的过程中，不变，由增大到，由减小到。即一直增大，一直减小，所以，支架对水泥管B的支持力一直增大；水泥管A、B间的弹力一直减小，故C正确，D错误。 故选C。 6. 如图甲，两根足够长的平行金属导轨固定在水平桌面上，左端接有阻值的电阻。一质量的金属棒垂直导轨放置，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。金属棒在水平向右的拉力F作用下向右运动，拉力F与时间t的关系式为，时撤去拉力，金属棒在时停止运动，整个运动过程金属棒速度v随时间t变化的图像如图乙所示。导轨和金属棒电阻不计，重力加速度g取。下列判断正确的是（　　） A. 金属棒与导轨间摩擦力大小为0.3N B. 整个过程中金属棒运动的距离为2.5m C. 撤去拉力后，电阻R上产生的焦耳热为0.2J D. 撤去拉力后，通过电阻R的电荷量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图线的斜率表示加速度，得加速度 感应电动势为 由闭合电路的欧姆定律，得电流为 安培力 根据牛顿第二定律，得 代入、，整理得 对比等式两边的系数，得 代入，，解得 对比等式两边常数项，得 解得，故A错误； B．由图乙可知，在时，速度 图线与时间轴所围图形的面积表示位移，得位移为 对之后过程，由动量定理，得 其中 安培力冲量 代入数据得 解得 整个过程中金属棒运动的距离为，故B错误； C．对撤去过程，由能量守恒，得 解得电阻上产生的焦耳热为，故C错误； D．撤去拉力后，电荷量 解得通过电阻R的电荷量为，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，长为的非弹性轻绳，一端悬挂于天花板上的点，另一端系一质量为的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角，重力加速度为，，忽略空气阻力。在小球转过圈的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 合力的冲量大小为 B. 重力的冲量大小为 C. 轻绳上的拉力的冲量大小为 D. 轻绳上的拉力的冲量大小为 【答案】A 【解析】 【详解】A．小球做匀速圆锥摆运动，受力分析得： 竖直方向： 水平方向合力提供向心力： 化简得角速度：  代入​ 得： ​​ 线速度， 代入得：  小球转过​圈，速度方向偏转，速率不变，设初动量为，末动量为 动量变化大小： 代入化简得： 根据动量定理，合力冲量大小等于动量变化大小，故A正确；​​ B．转过圈的时间 重力是恒力，冲量大小：  故B错误； CD．根据矢量关系： 在水平面内，​竖直向下，二者垂直，因此拉力冲量大小：  故C、D错误。 故选A。 二、多选题（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，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分） 8. 医用质子治疗仪利用回旋加速器产生高能质子束轰击肿瘤细胞。为缩小设备体积，科研人员采用紧凑型超导回旋加速器。其核心结构如图所示：D形盒半径，磁感应强度，两D形盒间隙，加速电压。质子质量，电荷量，忽略相对论效应及狭缝中的运动时间。已知运行中磁场发生缓慢线性衰减，变化规律为，衰减系数。若高频电源的频率始终实时调整为该时刻质子回旋频率，以保证质子每次经过狭缝均恰好加速，忽略粒子在磁场中运动时磁场的变化。下列说法正确的是（　　） A. 质子最终可获得的最大动能约为 B. 质子从静止加速到最大能量需要被加速约2000次 C. 当磁场随时间衰减时，高频电源频率随时间变化的关系式为 D. 在磁场衰减的情况下，质子从静止加速到最大能量所需时间内，磁感应强度衰减了约0.01T 【答案】ABC 【解析】 【详解】A.当质子运动半径等于D形盒半径R时，速度最大，动能最大,由洛伦兹力提供向心力有 因为最大动能为 代入题中数据解得，故A正确； B.每次加速获得的能量为qU，加速次数次，故B正确； C.回旋频率f等于质子在磁场中做圆周运动的频率 由 联立解得 因为 联立解得，故C正确； D.质子共加速次，每加速一次对应半个周期，平均磁感应强度近似为，则质子总加速时间 代入数值得 磁感应强度衰减量，故D错误。 故选ABC。 9. 大量处于的高能级的氢原子向低能级跃迁，其中跃迁到的能级时产生的四条可见光光谱线如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光I，从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象，得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（　　） A. 为可见光I B. 图3中的干涉条纹对应的是可见光Ⅱ C. 图4中用可见光I照射时，向滑动，电流表示数一定一直增大 D. 固定，可见光I和可见光Ⅱ照射K极，其产生最大动能的光电子的德布罗意波长分别为、，则一定小于 【答案】ABD 【解析】 【详解】AB．根据题意可知，氢原子从能级6跃迁到能级2时，辐射出的光子能量较大，即与可见光Ⅱ相比可见光I的频率大，波长小。根据双缝干涉条纹间距公式可知，图2中间距较小，则波长较小，对应的是可见光I，而图3中的干涉条纹对应的是可见光Ⅱ，故AB正确； C．光电效应实验中，当滑动变阻器滑片向滑动时，若未达到饱和光电流，则电流表示数会增大；若已经达到饱和光电流，电流表示数会不变，故C错误； D．根据光电效应方程有 光电子的动量与动能的关系式为 所以德布罗意波长计算公式为 由于可见光I的频率高，能量较大，产生光电子的最大初动能较大，所以德布罗意波长较短；而可见光Ⅱ频率较低，对应光电子的最大初动能较小，所以德布罗意波长较长，故D正确。 故选ABD。 10. 如图所示，长度相同的汽缸A、B水平固定，通过轻质活塞及轻质细杆各封闭一定质量的理想气体。已知汽缸A的横截面积是汽缸B的横截面积的2倍，忽略活塞与汽缸之间的摩擦，整个装置密闭性良好不漏气。起初两活塞静止在各自汽缸距缸口位置，A、B汽缸内温度均为T，B汽缸内气体与大气压强相同，现缓慢改变汽缸A或B的温度，直至一活塞恰好移动至汽缸口处，下列说法正确的是（　　） A. 起初汽缸A内气体的压强大于大气压强 B. 起初汽缸A内气体的压强等于大气压强 C. 若保持汽缸A内气体温度不变，让B汽缸内气体升温至即可 D. 若保持汽缸B内气体温度不变，让A汽缸内气体降温至即可 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．对两活塞的整体分析可知 解得，A错误，B正确； C．若保持汽缸A内气体温度不变，让B汽缸内气体升温时，活塞左移到汽缸口处时，则对A气体 对B气体 其中，解得，C正确； D．若保持汽缸B内气体温度不变，让A汽缸内气体降温时，活塞左移到汽缸口处时，对B气体 对A气体 其中，解得，D错误。 故选BC。 三、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 为了开展课外探究活动，某兴趣小组通过电商平台购买了一捆标称长度的铜导线，同学们想测定其实际长度。实验室可供使用的器材如下： 电流表：量程，内阻约； 电压表：量程，内阻约； 滑动变阻器R：最大阻值； 定值电阻：； 电源：电动势，内阻可不计； 开关、导线若干。 设计的实验操作方案如下： （1）从课本查得铜的电阻率。 （2）使用螺旋测微器测量铜导线的直径，示数如图甲所示，可知铜导线的直径______。 （3）根据如图乙的电路图测定铜导线电阻，在某次测量中，电压表示数如图丙所示，读数______V时，电流表示数如图丁所示，读数______A。 （4）根据前面测量数据，计算得整捆铜导线的长度______m（保留三位有效数字）。 【答案】 ①. 0.900##0.899##0.898##0.901 ②. 2.30 V ③. 0.50A ④. 59.9m##60.0m##59.8m 【解析】 【详解】（2）[1]根据图甲，可知铜导线的直径； （3）[2][3]电压表量程为0~3V，读数为2.30V；电流表量程为0~0.6A，读数为0.50A； （4）由电阻定律，可求铜导线的长度，其中由第三问可知 已知，故 铜导线的横截面积 解得横截面积 由题知铜的电阻率 综上计算得 12. 某同学欲测量当地的重力加速度，利用的实验器材有：带有滑槽的水平导轨，足够长的一端带有滑轮的木板，不可伸长的细线，重物，沙漏（装有沙子），立架，加速度传感器，刻度尺。具体操作如下： ①按图甲所示安装好实验器材，并测量摆线的长度（沙漏的大小可忽略）； ②将沙漏拉离平衡位置（摆角较小）由静止释放，使沙漏在竖直面内振动； ③沙漏振动稳定后，由静止释放重物，使木板沿滑槽运动，记下加速度传感器的示数，漏出的沙子在木板上形成的曲线如图乙所示（忽略沙子落在木板上后木板的质量变化）； ④缓慢移出木板，测量曲线上相邻三点、、之间的间距、，并计算出； ⑤改变立架的高度及摆线的长度，重复②③④的操作。 回答下列问题： （1）对该实验，下列说法正确的是______（填字母） A. 随着沙漏中沙子的流出，将减小 B. 其他条件不变，增大重物的质量且减小摆角，将增大 C. 其他条件不变，增大摆线的长度且减小摆角，可能不变 （2）沙漏振动稳定后的周期______（用、表示）。 （3）该同学依据测出的和，作出的图像如图丙所示，若测得该图像的斜率为，则计算重力加速度的表达式为______（用题中字母表示）。 【答案】（1）B （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A．木板做匀加速直线运动，相邻两点间的时间间隔为单摆周期的一半，由匀变速直线规律分析可知，所以不变，故A错误； B．仅重物质量增大时，木板的加速度增大，单摆的周期不变，由，可知将增大，故B正确； C．摆线长度增大时，单摆的周期变大，由，可知也增大，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 因为 解得单摆的周期为 【小问3详解】 由单摆的周期公式得 又因为 联立解得 所以 解得 四、解答题（本大题共3小题，共40分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。温馨提示：考生请注意在答题卡规定区域内用黑色笔作答，超出指定区域答题不给分） 13. 如图甲所示为某一粒子控制装置的原理图。平行金属板水平放置，两板的长度及两板间距均为，在两板间加有如图乙所示的交变电压（图中纵轴上已知、横轴上未知），两板左侧有一放射性粒子源，沿两板中线向右不断射出比荷为的正电粒子，所有粒子穿过两板间电场的时间均为，两板右侧较远地方有一直径为的圆形磁场区域点为圆心，为竖直直径）和一足够长、宽为的矩形磁场区域，极板的延长线与矩形区域的边界重合，与圆形区域在点相切。圆形区域与矩形区域内磁场的方向均垂直纸面向里、磁感应强度大小分别为（未知量）、（未知量）。已知时刻从两板左侧飞入的粒子刚好从板右端边缘射出电场，时刻射入的粒子经圆形区域偏转后刚好从点进入矩形区域，之后从边界飞出，经过矩形区域过程其速度方向改变了，不计粒子重力和粒子间的相互作用力，求： （1）交变电压的周期及粒子射入两板间的初速度大小； （2）与的比值； （3）在矩形区域内有粒子经过的区域的面积。 【答案】（1）， （2）4 （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在电场中运动的加速度大小 所有粒子穿过两板间电场的时间均为，从时刻射出的粒子刚好从板右端边缘射出电场，沿电场方向有 解得 粒子射入两板间的初速度大小 【小问2详解】 时刻射出的粒子，由图乙可知粒子沿电场方向的分运动在时间内向下先加速后减速，在时间内向上先加速后减速，根据运动的对称性分析可知粒子刚好从点进入圆形区域，速度方向沿方向、大小为，粒子在两个磁场中的运动轨迹如图甲所示 粒子在圆形区域中由洛伦兹力提供向心力可得 由几何关系可得 联立解得 粒子在矩形区域中由洛伦兹力提供向心力可得 由几何关系可得 联立解得 则 【小问3详解】 所有粒子穿过两板间电场的时间均为，由题图乙结合对称性可知，所有粒子离开电场时的速度均为、方向均平行于方向，射出电场的粒子刚好分布于两板之间，由于所有粒子进入圆形区域的运动轨迹半径等于圆形区域的半径，根据磁聚焦原理可知，所有粒子均从点进入矩形磁场，进入范围在内，在矩形区域中的临界轨迹为圆弧及圆弧，阴影区域为有粒子经过的区域，如图乙所示 其面积 解得 14. 截面均匀，下端A封口的细长试管AB竖直放置，管的下方封有一段长为的空气，管的中间部分有一段长为的水银柱，开始时，管的上端B与大气连通，长度也为。大气压强恰好为，其中ρ为水银密度，g为重力加速度。 （1）如果先将B端封住，再将试管缓慢倒转，试问：管中近A端空气柱长度与近B端空气柱长度各为多少倍； （2）如果B端先与大气连通，先将试管缓慢倒转，然后再缓慢地回转，试问：最后管中近A端空气柱长度为多少倍。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 研究近A 端气体，初态下压强 长度​ 研究近B 端气体，初态下压强 长度​ 试管总长度​ 倒转后状态，设近 A 端气体长度为，近B 端气体长度为，则 设近B 端气体压强为，近A 端气体压强为，则 对近A 端气体，根据玻意耳定律有 对近B 端气体，根据玻意耳定律有 解得， 【小问2详解】 如果B端先与大气连通，倒转后，假设水银不外流，近A端空气柱长度仍记为，根据玻意耳定律有 解得 此时近A端部分空气柱长度加上水银柱长度超过了玻璃管总长，说明此过程中有水银溢出。设余下部分水银柱长度为，根据玻意耳定律有 由长度关系可得 解得 试管再回转，根据玻意耳定律有 解得 15. 如图所示，质量为3m的小车C静止于光滑水平面上，小车上表面由长为2L的粗糙水平轨道与半径为L的光滑圆弧轨道平滑连接组成。一个质量为m的小物块B静止在小车的左端，用一根不可伸长、长度为2L的轻质细绳悬挂一质量也为m的小球A，现将小球A向左拉到与悬点同一高度处（细绳处于伸直状态）由静止释放，当小球A摆到最低点时与小物块B刚好发生对心弹性碰撞，小物块B与小车C上水平轨道间的动摩擦因数为，不计空气阻力，A和B均视为质点，重力加速度为g。求： （1）A与B碰后瞬间B的速度大小； （2）B在C上能上升的最大高度； （3）判断B能否从小车左端离开小车，若能，求出B离开小车时的速度；若不能，求B最终在小车上的位置距小车左端的距离。 【答案】（1） （2） （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 A由静止释放至摆到最低点的过程，由动能定理得 解得 A、B碰撞过程中由动量守恒和机械能守恒可得， 解得， 【小问2详解】 设B在C上能上升的最大高度为，此时B、C具有相同的速度，根据系统水平方向动量守恒可得 解得 根据能量守恒可得 解得 【小问3详解】 设B不能从小车左端离开小车，则最终B、C具有相同的速度，由 解得 根据能量守恒可得 解得B在小车上表面粗糙水平轨道上通过的总路程为 假设成立；B最终在小车上的位置距小车左端的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 陕西校联2026届第二次模拟测试 高三物理试题 注意事项： 1．本试题共6页，满分100分，时间75分钟。 2．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。 3．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。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，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。 一、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，存在上下边界水平、方向垂直纸面的磁场区域，磁感应强度大小为B，边长为L、质量为m、阻值为R的正方形线框通过绝缘细线绕过两光滑定滑轮与质量为3m的物体相连，初始细线伸直，线框静止释放后经一段时间，ab边到磁场下边界，线框在磁场区域加速运动的时间为。已知磁场区域高度大于L，ab边通过磁场上下边界时的速度相等，重力加速度为g，线框从ab边进磁场到cd边出磁场的时间为（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，半径为的圆形区域内存在垂直纸面的匀强磁场（未画出），为圆形磁场的一条平行于直径的弦，圆心点到弦的距离为，点有一粒子发射源，能沿方向发射相同的带正电粒子。若粒子以速度发射时，从磁场边缘的点垂直射出。已知粒子的比荷均为，，忽略粒子的重力和粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 磁场方向垂直纸面向里 B. 磁感应强度大小为 C. 若粒子从点离开磁场，则粒子发射速度大小为 D. 若粒子从点离开磁场，则粒子在磁场中运动时间为 3. 在遥远恒星系统中，有行星A和B，B的半径是A的3倍，它们各自的卫星都在绕其做匀速圆周运动。如图为卫星的角速度ω与轨道半径r的图像，图中两图线纵截距的差值，忽略其他星球的引力干扰。结合图像判断选项正确的是（　　） A. 行星A、B的质量之比为81：1 B. 行星A、B表面的重力加速度之比为1：1 C. 行星B的第一宇宙速度是A的倍 D. 行星A、B的平均密度之比为1：3 4. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧上端固定，下端拴小物块A和B，A的质量为m，B的质量为2m，系统处于静止状态，某时刻剪断AB间的细绳，A开始做简谐运动。重力加速度为g，A做简谐运动时的周期。下列说法正确的是（　　） A. A在最高点的加速度大小为 B. A做简谐运动的振幅为 C. A的最大速度为 D. A从开始到第一次到达原长的时间为 5. 某人用如图甲所示的推车搬运圆柱形水泥管，推车的支架与底板成120°角。将质量均为60kg的相同水泥管A、B横放在静止的推车上，水泥管B与支架接触，如图乙所示，底板与水平面平行。不计水泥管与支架间的摩擦，重力加速度大小。水泥管A、B始终相对推车静止，下列说法正确的是（　　） A. 推车对水泥管A的作用力大小为1050N B. 支架对水泥管B的支持力大小为450N C. 缓慢压下把手至底板与水平面成45°角的过程中，支架对水泥管B的支持力一直增大 D. 缓慢压下把手至底板与水平面成45°角的过程中，水泥管A、B间的弹力一直增大 6. 如图甲，两根足够长的平行金属导轨固定在水平桌面上，左端接有阻值的电阻。一质量的金属棒垂直导轨放置，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。金属棒在水平向右的拉力F作用下向右运动，拉力F与时间t的关系式为，时撤去拉力，金属棒在时停止运动，整个运动过程金属棒速度v随时间t变化的图像如图乙所示。导轨和金属棒电阻不计，重力加速度g取。下列判断正确的是（　　） A. 金属棒与导轨间摩擦力大小为0.3N B. 整个过程中金属棒运动的距离为2.5m C. 撤去拉力后，电阻R上产生的焦耳热为0.2J D. 撤去拉力后，通过电阻R的电荷量为 7. 如图所示，长为的非弹性轻绳，一端悬挂于天花板上的点，另一端系一质量为的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，轻绳与竖直方向的夹角，重力加速度为，，忽略空气阻力。在小球转过圈的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 合力的冲量大小为 B. 重力的冲量大小为 C. 轻绳上的拉力的冲量大小为 D. 轻绳上的拉力的冲量大小为 二、多选题（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，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分） 8. 医用质子治疗仪利用回旋加速器产生高能质子束轰击肿瘤细胞。为缩小设备体积，科研人员采用紧凑型超导回旋加速器。其核心结构如图所示：D形盒半径，磁感应强度，两D形盒间隙，加速电压。质子质量，电荷量，忽略相对论效应及狭缝中的运动时间。已知运行中磁场发生缓慢线性衰减，变化规律为，衰减系数。若高频电源的频率始终实时调整为该时刻质子回旋频率，以保证质子每次经过狭缝均恰好加速，忽略粒子在磁场中运动时磁场的变化。下列说法正确的是（　　） A. 质子最终可获得的最大动能约为 B. 质子从静止加速到最大能量需要被加速约2000次 C. 当磁场随时间衰减时，高频电源频率随时间变化的关系式为 D. 在磁场衰减的情况下，质子从静止加速到最大能量所需时间内，磁感应强度衰减了约0.01T 9. 大量处于的高能级的氢原子向低能级跃迁，其中跃迁到的能级时产生的四条可见光光谱线如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光I，从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象，得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置，都能产生光电效应。下列说法正确的是（　　） A. 为可见光I B. 图3中的干涉条纹对应的是可见光Ⅱ C. 图4中用可见光I照射时，向滑动，电流表示数一定一直增大 D. 固定，可见光I和可见光Ⅱ照射K极，其产生最大动能的光电子的德布罗意波长分别为、，则一定小于 10. 如图所示，长度相同的汽缸A、B水平固定，通过轻质活塞及轻质细杆各封闭一定质量的理想气体。已知汽缸A的横截面积是汽缸B的横截面积的2倍，忽略活塞与汽缸之间的摩擦，整个装置密闭性良好不漏气。起初两活塞静止在各自汽缸距缸口位置，A、B汽缸内温度均为T，B汽缸内气体与大气压强相同，现缓慢改变汽缸A或B的温度，直至一活塞恰好移动至汽缸口处，下列说法正确的是（　　） A. 起初汽缸A内气体的压强大于大气压强 B. 起初汽缸A内气体的压强等于大气压强 C. 若保持汽缸A内气体温度不变，让B汽缸内气体升温至即可 D. 若保持汽缸B内气体温度不变，让A汽缸内气体降温至即可 三、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 为了开展课外探究活动，某兴趣小组通过电商平台购买了一捆标称长度的铜导线，同学们想测定其实际长度。实验室可供使用的器材如下： 电流表：量程，内阻约； 电压表：量程，内阻约； 滑动变阻器R：最大阻值； 定值电阻：； 电源：电动势，内阻可不计； 开关、导线若干。 设计的实验操作方案如下： （1）从课本查得铜的电阻率。 （2）使用螺旋测微器测量铜导线的直径，示数如图甲所示，可知铜导线的直径______。 （3）根据如图乙的电路图测定铜导线电阻，在某次测量中，电压表示数如图丙所示，读数______V时，电流表示数如图丁所示，读数______A。 （4）根据前面测量数据，计算得整捆铜导线的长度______m（保留三位有效数字）。 12. 某同学欲测量当地的重力加速度，利用的实验器材有：带有滑槽的水平导轨，足够长的一端带有滑轮的木板，不可伸长的细线，重物，沙漏（装有沙子），立架，加速度传感器，刻度尺。具体操作如下： ①按图甲所示安装好实验器材，并测量摆线的长度（沙漏的大小可忽略）； ②将沙漏拉离平衡位置（摆角较小）由静止释放，使沙漏在竖直面内振动； ③沙漏振动稳定后，由静止释放重物，使木板沿滑槽运动，记下加速度传感器的示数，漏出的沙子在木板上形成的曲线如图乙所示（忽略沙子落在木板上后木板的质量变化）； ④缓慢移出木板，测量曲线上相邻三点、、之间的间距、，并计算出； ⑤改变立架的高度及摆线的长度，重复②③④的操作。 回答下列问题： （1）对该实验，下列说法正确的是______（填字母） A. 随着沙漏中沙子的流出，将减小 B. 其他条件不变，增大重物的质量且减小摆角，将增大 C. 其他条件不变，增大摆线的长度且减小摆角，可能不变 （2）沙漏振动稳定后的周期______（用、表示）。 （3）该同学依据测出的和，作出的图像如图丙所示，若测得该图像的斜率为，则计算重力加速度的表达式为______（用题中字母表示）。 四、解答题（本大题共3小题，共40分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。温馨提示：考生请注意在答题卡规定区域内用黑色笔作答，超出指定区域答题不给分） 13. 如图甲所示为某一粒子控制装置的原理图。平行金属板水平放置，两板的长度及两板间距均为，在两板间加有如图乙所示的交变电压（图中纵轴上已知、横轴上未知），两板左侧有一放射性粒子源，沿两板中线向右不断射出比荷为的正电粒子，所有粒子穿过两板间电场的时间均为，两板右侧较远地方有一直径为的圆形磁场区域点为圆心，为竖直直径）和一足够长、宽为的矩形磁场区域，极板的延长线与矩形区域的边界重合，与圆形区域在点相切。圆形区域与矩形区域内磁场的方向均垂直纸面向里、磁感应强度大小分别为（未知量）、（未知量）。已知时刻从两板左侧飞入的粒子刚好从板右端边缘射出电场，时刻射入的粒子经圆形区域偏转后刚好从点进入矩形区域，之后从边界飞出，经过矩形区域过程其速度方向改变了，不计粒子重力和粒子间的相互作用力，求： （1）交变电压的周期及粒子射入两板间的初速度大小； （2）与的比值； （3）在矩形区域内有粒子经过的区域的面积。 14. 截面均匀，下端A封口的细长试管AB竖直放置，管的下方封有一段长为的空气，管的中间部分有一段长为的水银柱，开始时，管的上端B与大气连通，长度也为。大气压强恰好为，其中ρ为水银密度，g为重力加速度。 （1）如果先将B端封住，再将试管缓慢倒转，试问：管中近A端空气柱长度与近B端空气柱长度各为多少倍； （2）如果B端先与大气连通，先将试管缓慢倒转，然后再缓慢地回转，试问：最后管中近A端空气柱长度为多少倍。 15. 如图所示，质量为3m的小车C静止于光滑水平面上，小车上表面由长为2L的粗糙水平轨道与半径为L的光滑圆弧轨道平滑连接组成。一个质量为m的小物块B静止在小车的左端，用一根不可伸长、长度为2L的轻质细绳悬挂一质量也为m的小球A，现将小球A向左拉到与悬点同一高度处（细绳处于伸直状态）由静止释放，当小球A摆到最低点时与小物块B刚好发生对心弹性碰撞，小物块B与小车C上水平轨道间的动摩擦因数为，不计空气阻力，A和B均视为质点，重力加速度为g。求： （1）A与B碰后瞬间B的速度大小； （2）B在C上能上升的最大高度； （3）判断B能否从小车左端离开小车，若能，求出B离开小车时的速度；若不能，求B最终在小车上的位置距小车左端的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $