精品解析：2026届辽宁高三下学期学情调研（一模）物理试题

高三年级学情调研 物理 本卷满分100分，考试时间75分钟。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，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. 如图所示为某品牌光控开关的核心部件——光电管，用一束单色光照射光电管阴极的光敏材料，发生光电效应。下列说法正确的是（　　） A. 增大该单色光的照射强度，光电子的最大初动能一定增大 B. 若改用频率更高的单色光照射该光电管，遏止电压将变大 C. 光电效应现象说明光具有波动性 D. 光电效应中，一个电子可以同时吸收多个光子，从而逸出金属表面 【答案】B 【解析】 【详解】A．最大初动能只与入射光的频率有关，与强度无关，A项错误； B．由，，可知光的频率越高，遏止电压越大，B项正确； C．光电效应说明光具有粒子性，C项错误； D．光电效应中，一个电子一次只能吸收一个光子，D项错误。 故选B。 2. 某非遗艺人将一件质量为m的均匀皮影道具，用一根轻绳挂在光滑的墙壁挂钩上，、两段轻绳的夹角为，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 轻绳上的张力大小为 B. 轻绳上的张力大小为 C. 若仅增大轻绳的长度，轻绳上的张力大小不变 D. 若减小两段轻绳间的夹角，轻绳上的张力将变大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设轻绳上的张力为，由竖直方向平衡可得 解得，故A错误，B正确； C．仅增大轻绳的长度，减小，增大，轻绳上的张力减小，故C错误； D．两段轻绳的夹角越小，越大，轻绳上的张力越小，故D错误。 故选B。 3. 嫦娥六号在2024年6月成功完成了世界首次月球背面采样的壮举。在环月探测阶段，嫦娥六号运行在距月面高度为200km的圆形轨道，其运行周期约为2小时。在返回地球的过程中，嫦娥六号返回舱采用了“打水漂”式再入返回技术（半弹道跳跃式再入），即返回舱先以高速进入地球大气层，随后借助大气升力跃出大气层，经过一段时间后再次进入大气层。已知月球绕地球公转的轨道半径r约为38万公里，周期约为27.3天，月球的半径为。下列说法正确的是（　　） A. 仅题中所给数据可以求出月球的质量 B. 嫦娥六号在环月轨道上运行时的向心加速度小于月球公转的向心加速度 C. 嫦娥六号返回舱在“打水漂”跃出大气层的过程中，其机械能保持不变 D. 嫦娥六号返回舱再次进入大气层后，其机械能一直减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．嫦娥六号环月飞行时，万有引力提供向心力，有 整理得月球质量 题中未给出引力常量，仅靠题目给的数据无法求出月球质量，故A错误； B．向心加速度 嫦娥六号环月向心加速度 月球绕地球公转的向心加速度 ，嫦娥六号在环月轨道上运行时的向心加速度大于月球公转的向心加速度，故B错误； C．返回舱跃出大气层的过程中，仍受大气阻力作用，阻力做负功，机械能减小，故C错误； D．返回舱再次进入大气层后，始终受空气阻力作用，阻力一直做负功，机械能一直减小，故D正确。 故选D。 4. 春节期间，游人到公园游玩的过程中，向湖中的鱼抛食如图甲所示。某次从O点抛出的两粒鱼食均恰好落到水面上的P点，运动轨迹如图乙所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出时鱼食1和鱼食2的质量和初速度大小分别为、和、，其中，方向水平，方向斜向上。若忽略空气阻力，关于两鱼食在空中的运动，下列说法正确的是（　　） A. 鱼食2在空中运动的时间较短 B. 因为鱼食2运动的路程更长，所以 C. 鱼食2到达最高点的速度小于 D. 两粒鱼食落到P点时，动量大小一定相等 【答案】C 【解析】 【详解】AC．抛出的两鱼食在空中均仅受重力作用，加速度均为重力加速度，在竖直方向的位移相等，在竖直方向，鱼食1做自由落体运动，鱼食2做竖直上抛运动，故两鱼食在空中运动的时间关系为，鱼食2做斜抛运动，水平方向上做匀速直线运动，故运动到最高点的速度即为水平方向上的分速度。与鱼食1比较水平位移相同，但运动时间较长，因此鱼食2水平方向上的分速度较小，即在最高点的速度小于，故A错误，C正确； B．设与水平方向的夹角为，由上述分析可得， 解得，无法判断、的大小关系，故B错误； D．鱼食落到点时的速度满足 动量，由于无法判断、的大小关系，故两鱼食的动量的大小关系也无法判断，故D错误。 故选C。 5. 普通的交流电表不能直接接在高压输电线路上进行直接测量，通过互感原理可实现普通电表测量输电线路上的“高电压”或“强电流”。图2中互感器一侧线圈的匝数较少。将1、2两图正确连接后（　　） A. 可测“强电流”，图1中未知电表是交流电流表；接、接 B. 可测“强电流”，图1中未知电表是交流电流表；接、接 C. 可测“高电压”，图1中未知电表是交流电压表；接、接 D. 可测“高电压”，图1中未知电表是交流电压表；接、接 【答案】A 【解析】 【详解】AD．ab接MN、cd接PQ串联在电线上测量电流，是电流互感器，图1中未知电表是交流电流表，因ab一侧线圈的匝数较少,根据变压器电流与匝数关系可知，ab一侧线圈电流大于cd一侧线圈电流，所以可测强电流，故A正确，D错误； BC．ab接PQ、cd接MN串联在电线上测量电流，是电流互感器，图1中未知电表是交流电流表，因cd一侧线圈的匝数较多，根据变压器电流与匝数关系可知，ab一侧线圈电流大于cd一侧线圈电流，所以不可测强电流，故BC错误。 故选A。 6. 某平行板电容器内外的电场线分布如图甲所示，上极板所带电荷量为，两极板内正中心位置A点固定着一小试探电荷。现在上极板正中心施加力，使电容器的上极板弯曲成如图乙所示。已知极板内部的电场强度大小为（为电荷面密度，为电容器中电介质的介电常数），下列分析正确的是（　　） A. 施加力F前后，两极板中间都是匀强电场 B. A点的场强保持不变 C. A点的电势增大 D. 试探电荷q的电势能保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．施加力后，极板间的电场线发生了改变，不再是匀强电场，A项错误； B．在点的极板间的距离减小，且点附近的极小面积内的电荷面密度增大，则点的场强增大，B项错误； C．由下极板接地，可得，可知不变，增大，电势增大，C项正确； D．由可知试探电荷的电势能增大，D项错误。 故选C。 7. 如图所示是一种外燃式热机的斯特林循环，一定质量的理想气体经ABCDA完成一个循环过程，和均为等温过程，和均为等容过程。下列说法正确的是（　　） A. 图中温度 B. 的过程中，每个气体分子的速率均增大，气体分子撞击气缸的频率增大 C. 的过程中气体对外界做的功大于的过程中外界对气体做的功 D. 经过一个斯特林循环，气体一定向外界放热 【答案】C 【解析】 【详解】A．是等容过程，则有，又，则，故A错误； B．的过程中，气体的体积不变，气体分子的密集程度不变，温度升高，分子运动越剧烈，分子撞击气缸的频率增大，压强变大，但不是每个分子的速率均增大，故B错误； C．的过程中气体的平均压强大于的过程中气体的平均压强，两过程气体的体积变化量相同，则的过程中气体对外界做的功大于的过程中外界对气体做的功，故C正确； D．图像的面积表示气体对外界做的功，经过一个斯特林循环，气体对外界做正功，由 可得，，则，气体从外界吸热，故D错误。 故选C。 8. 某跨海大桥的健康监测系统中，在主桥墩处安装的一个位移传感器，记录桥墩的振动情况。传感器记录到桥墩在竖直方向的振动位移随时间变化关系为（国际单位制），桥墩在竖直方向的振动使水平钢索发生了振动，并在钢索中传播形成横波，且波速（F为钢索中的张力，为钢索的线密度）。时刻，钢索上形成的波形如图所示，此时位置点的速度方向沿y轴正方向，钢索中的张力为320N，忽略机械能损失。下列说法正确的是（　　） A. 钢索中波的传播方向沿x轴负方向 B. 钢索中波的频率为2Hz C. 钢索中波的波长为10m D. 时，钢索上处的质点正沿y轴正方向运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．此时点的速度沿轴正方向，根据“同侧法”可知波沿轴正方向传播，故A错误； B．桥墩的驱动力周期为 则频率为 钢索做受迫振动，则钢索中波的频率为2Hz，故B正确； C．由波速 可得波长，故C错误； D．由B项可知， 结合波形图可知，的质点振动到波峰位置，的质点振动到平衡位置，根据波动的滞后重复性可知，的质点要向波峰位置运动，故速度方向沿轴正方向，故D正确。 故选BD。 9. 如图甲所示是沈阳东北亚国际滑雪场的某倾斜足够长的直滑雪道，可简化为图乙所示倾角为的斜面，一滑雪爱好者从滑雪道的顶点开始下滑，在图中某位置开始计时，其位移x随时间t变化的图像如图丙中的曲线1所示，其中曲线1是抛物线，直线2是曲线1在点的切线，则滑雪爱好者在下滑的过程中，加速度、速度随时间，动能、机械能E随位移x的变化图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由曲线1可知，滑雪爱好者做匀加速直线运动，由曲线2可知，初速度不为零，故A正确，B错误； C．在图像中，斜率表示合力，而滑雪爱好者的合力保持不变，故C错误； D．在图像中，斜率反映除重力以外的其他力，即滑雪爱好者受到的摩擦阻力，而滑雪爱好者做匀加速直线运动，则有 可知摩擦阻力也保持不变，且机械能减小，故D正确。 故选AD。 10. 如图甲所示两根间距为L的竖直光滑平行导轨顶端接阻值为R的定值电阻，质量为m的金属棒可在导轨上滑动。导轨内存在垂直轨道平面的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示（、均为已知量），以垂直导轨平面向里为正方向，时间内按正弦规律变化。在时间内，金属棒被锁定在距顶端L处；时，解除锁定，金属棒在重力作用下由静止开始下滑；已知重力加速度为g，除电阻R外其他电阻不计，金属棒始终与导轨接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 时，通过金属棒的电流方向为从左到右 B. 时，金属棒受到的安培力最大 C. 时间内，电阻R上产生的热量为 D. 解除锁定后，金属棒运动的最终速度为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．时间内回路中的磁通量垂直导轨平面向里且增大，由楞次定律“增反减同”可知，回路中的电流方向为逆时针方向，则时，通过金属棒的电流方向从左到右，故A正确； B．由法拉第电磁感应定律得 可知时，感应电动势为零，感应电流为零，金属棒受到的安培力为零，故B错误； C．结合图乙得，在时间内， 可得 所以此时间内，回路中产生正弦式交变电流，则电动势的有效值为 电阻上产生的热量为 联立解得，故C正确； D．从后，磁场保持不变，金属棒做加速度逐渐减小的加速运动，加速度为零时，速度达到最大，则有， 解得，故D错误。 故选AC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学在实验室利用单摆和光电计数器测量当地的重力加速度。实验室提供的器材有：铁架台、不可伸长的细线、金属小球（半径为r）、刻度尺、光电计数器（包含光源A和接收器B）、拉力传感器等。 （1）按图示安装实验装置：测得悬线长度为，将光电计数器安装在单摆平衡位置处，光束沿水平方向射向球心。 （2）实验步骤： ①启动光电计数器，将小球垂直于纸面向外拉动，使悬线偏离竖直方向一个较小的角度（小于），并由静止释放。 ②当小球第一次经过图中虚线（光束）位置O时，由光源A射向接收器B的光束被挡住，计数器计数一次，显示为“1”，同时计时器开始计时。此后，每当小球经过点时，计数器都会计数一次。当计数器上显示的计数次数刚好为时，所用的时间为。 （3）实验数据处理，本实验中，单摆的摆长______；单摆的周期______（用题目给出的物理量符号表示）。 （4）实验结论：重力加速度______（用题目给出的物理量符号和常量表示）。 （5）若将光电计数器工作模式改成光电门模式，测得小球经过O点的时间为，同时开启力传感器，显示最大拉力为F，则该装置可以测小球的质量______（用题目给出的物理量符号表示，其中重力加速度可以用g表示）。 【答案】 ①. ②. ③. ④. 【解析】 【详解】（3）[1][2]根据实验操作可知，单摆的摆长，经过平衡位置点的次数是，这段时间内包含了个半个周期，即 解得。 （4）[3]由单摆周期公式 可得。 （5）[4]由牛顿第二定律可得， 解得 12. 某同学需要测量一定值电阻的阻值（约为几百欧姆），实验室提供的器材有： 电源E（电动势为4.5V，内阻为） 电压表（量程为3V，内阻约为） 电阻箱 滑动变阻器（阻值范围为） 滑动变阻器（阻值范围为） 多用电表 开关、导线若干 （1）用多用电表粗测待测电阻的阻值：经过正确的机械调零和欧姆调零后，当旋钮调节到“”的挡位时，指针指向如图甲所示，则该电阻的阻值______。 （2）准确测量：该同学设计了如图乙所示的电路，要使ef两端电压在实验过程中从零开始且近似成线性变化，滑动变阻器选用______（填“”或“”）。 （3）请按照设计电路，在图丙中完成实物器材的连线。______ （4）实验操作： ①实验开始前，滑动变阻器的滑片P应移到______（填“a”或“b”）端，电阻箱调至合适阻值，闭合开关。 ②开关切换到d，调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数为；保持滑片P的位置不变，再将开关切换到c，电压表的示数为，电阻箱的阻值为，则该未知电阻______（用题目所给的符号表示）。 ③重复步骤②，多次测量结果取平均值，即可准确测量电阻。 【答案】 ①. 280 ②. ③. ④. ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]由多用电表的读数规则可知。 （2）[2]要使得ef两端电压在实验中从零开始且近似成线性变化，则滑动变阻器的阻值应小于待测电阻，越小越好，故选择阻值较小的。 （3）[3]实物图如图所示： （4）①[4]在闭合开关前，应保护待测电阻和仪表，且要精确测量，故电压从零开始较好，所以滑片应移到端。 ②[5]由电路分析可得，题中滑片位置保持不变，则电阻箱与待测电阻两端电压之和保持不变，先让开关接，此时电压表的读数为，然后让开关接，读出电阻箱的读数和电压表的示数，因此可得 解得 13. 学校新建的标准泳池准备安装水下照明系统。工程师在调试时，用一根绿色激光笔从空气斜射入水面点进行测试，并记录光路如图甲所示，测得入射光线、折射光线与竖直方向的夹角分别为、。已知光在真空中的速度为，，。 （1）求池水的折射率n和激光在水中传播的速度v； （2）正式安装时，工程师将一个可视为点光源的水下装饰灯O（发出绿色单色光）放置在泳池底部正中心。注水后发现，水面上方出现了一个规则的圆形亮区，如图乙所示。已知泳池中水的深度为h，求此圆形亮区的面积S。 【答案】（1）； （2） 【解析】 【小问1详解】 由折射定律可得 代入数据解得 根据 解得激光在水中传播的速度为 【小问2详解】 光刚好在水面发生全反射时，亮圈的面积最大，光路图如图所示 则有， 圆形亮区的面积 联立可得 14. 如图所示，在水平实验平台上，放置着两个物块A与B，它们之间通过一根轻质弹簧（初始处于压缩状态）和一根不可伸长的轻绳连接。右侧为竖直平面内半径的半圆形固定光滑轨道。当剪断轻绳后，弹簧瞬间恢复原长并将物块A、B弹开。弹开后，物块B恰好能通过半圆形轨道的最高点C，物块A获得速度后向左运动，在运动过程中受到水平向右的空气阻力，阻力f大小与其速度v的关系为（其中）。已知物块A、B的质量分别为、，物块A与水平地面间的动摩擦因数，物块A从开始被弹开到最后停止运动经历的时间，物块B进入半圆形轨道时无机械能损失，在半圆形轨道运动过程中不受空气阻力，重力加速度。求： （1）物块B进入半圆形轨道的最低点时的速度大小； （2）弹簧初始时储存的弹性势能； （3）物块A向左运动的位移大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块B进入半圆形轨道后，由动能定理可得 由牛顿第二定律可得，联立解得 【小问2详解】 物块A、B弹开过程，由动量守恒定律可得 由能量守恒定律可得 联立解得 【小问3详解】 物块A向左运动的过程中，由动量定理有， 联立解得 15. 如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在着垂直于坐标平面向外的匀强磁场，第二象限内存在着沿y轴正方向的匀强电场，第三、四象限内存在着垂直于坐标平面向里的匀强磁场和沿x轴负方向、电场强度大小为的匀强电场（未画出）。时刻，一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M点沿x轴正方向以速度发射出，经过电场偏转后由N点进入第一象限，不计粒子重力。求： （1）匀强电场的电场强度大小E； （2）若粒子在第一象限偏转后可直接进入第四象限，则第一象限匀强磁场的磁感应强度应满足的条件； （3）若第一象限和第四象限匀强磁场的磁感应强度大小之比为，粒子在第一象限运动的半径为，则该粒子运动过程中距y轴的最大距离和速度最小的时刻。 【答案】（1） （2） （3）；（n=0，1，2，…） 【解析】 【小问1详解】 粒子在电场中运动时，沿电场方向，有 垂直电场方向，有 解得 由牛顿第二定律，其中加速度为 联立解得 【小问2详解】 粒子从点进入磁场后，经磁场偏转后进入轴下方磁场，临界条件是粒子轨迹与轴相切，设粒子在轴上方磁场中运动的半径为，粒子进入磁场时速度与轴正方向的夹角为，则粒子进入第一象限时的速度大小 解得 进入第一象限时的速度方向满足 解得 粒子与轴相切时，有 此时对应磁感应强度的最大值为，则 联立解得 若粒子在第一象限偏转后可直接进入第四象限，则第一象限匀强磁场的磁感应强度 【小问3详解】 设第一、四象限匀强磁场的磁感应强度大小分别为、，则 根据几何关系可知，粒子在第一象限的运动轨迹为半圆，设粒子从上到下穿越轴时速度与轴成角，根据几何关系可知 根据配速法，将粒子竖直方向的速度分解为向下的，向上的，则有， 解得，则 粒子水平方向的速度大小为 粒子一边以速度向下做匀速直线运动，一边以速度做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，有 解得 由几何关系可知粒子离轴的最大距离 粒子在第一象限的磁场中运动的时间 粒子在第四象限的磁场中做圆周运动的周期 粒子经过圆周最右端位置时，速度最小，速度最小时有（n=0，1，2，…） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级学情调研 物理 本卷满分100分，考试时间75分钟。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，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. 如图所示为某品牌光控开关的核心部件——光电管，用一束单色光照射光电管阴极的光敏材料，发生光电效应。下列说法正确的是（　　） A. 增大该单色光的照射强度，光电子的最大初动能一定增大 B. 若改用频率更高的单色光照射该光电管，遏止电压将变大 C. 光电效应现象说明光具有波动性 D. 光电效应中，一个电子可以同时吸收多个光子，从而逸出金属表面 2. 某非遗艺人将一件质量为m的均匀皮影道具，用一根轻绳挂在光滑的墙壁挂钩上，、两段轻绳的夹角为，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 轻绳上的张力大小为 B. 轻绳上的张力大小为 C. 若仅增大轻绳的长度，轻绳上的张力大小不变 D. 若减小两段轻绳间的夹角，轻绳上的张力将变大 3. 嫦娥六号在2024年6月成功完成了世界首次月球背面采样的壮举。在环月探测阶段，嫦娥六号运行在距月面高度为200km的圆形轨道，其运行周期约为2小时。在返回地球的过程中，嫦娥六号返回舱采用了“打水漂”式再入返回技术（半弹道跳跃式再入），即返回舱先以高速进入地球大气层，随后借助大气升力跃出大气层，经过一段时间后再次进入大气层。已知月球绕地球公转的轨道半径r约为38万公里，周期约为27.3天，月球的半径为。下列说法正确的是（　　） A. 仅题中所给数据可以求出月球的质量 B. 嫦娥六号在环月轨道上运行时的向心加速度小于月球公转的向心加速度 C. 嫦娥六号返回舱在“打水漂”跃出大气层的过程中，其机械能保持不变 D. 嫦娥六号返回舱再次进入大气层后，其机械能一直减小 4. 春节期间，游人到公园游玩的过程中，向湖中的鱼抛食如图甲所示。某次从O点抛出的两粒鱼食均恰好落到水面上的P点，运动轨迹如图乙所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出时鱼食1和鱼食2的质量和初速度大小分别为、和、，其中，方向水平，方向斜向上。若忽略空气阻力，关于两鱼食在空中的运动，下列说法正确的是（　　） A. 鱼食2在空中运动的时间较短 B. 因为鱼食2运动的路程更长，所以 C. 鱼食2到达最高点的速度小于 D. 两粒鱼食落到P点时，动量大小一定相等 5. 普通的交流电表不能直接接在高压输电线路上进行直接测量，通过互感原理可实现普通电表测量输电线路上的“高电压”或“强电流”。图2中互感器一侧线圈的匝数较少。将1、2两图正确连接后（　　） A. 可测“强电流”，图1中未知电表是交流电流表；接、接 B. 可测“强电流”，图1中未知电表是交流电流表；接、接 C. 可测“高电压”，图1中未知电表是交流电压表；接、接 D. 可测“高电压”，图1中未知电表是交流电压表；接、接 6. 某平行板电容器内外的电场线分布如图甲所示，上极板所带电荷量为，两极板内正中心位置A点固定着一小试探电荷。现在上极板正中心施加力，使电容器的上极板弯曲成如图乙所示。已知极板内部的电场强度大小为（为电荷面密度，为电容器中电介质的介电常数），下列分析正确的是（　　） A. 施加力F前后，两极板中间都是匀强电场 B. A点的场强保持不变 C. A点的电势增大 D. 试探电荷q的电势能保持不变 7. 如图所示是一种外燃式热机的斯特林循环，一定质量的理想气体经ABCDA完成一个循环过程，和均为等温过程，和均为等容过程。下列说法正确的是（　　） A. 图中温度 B. 的过程中，每个气体分子的速率均增大，气体分子撞击气缸的频率增大 C. 的过程中气体对外界做的功大于的过程中外界对气体做的功 D. 经过一个斯特林循环，气体一定向外界放热 8. 某跨海大桥的健康监测系统中，在主桥墩处安装的一个位移传感器，记录桥墩的振动情况。传感器记录到桥墩在竖直方向的振动位移随时间变化关系为（国际单位制），桥墩在竖直方向的振动使水平钢索发生了振动，并在钢索中传播形成横波，且波速（F为钢索中的张力，为钢索的线密度）。时刻，钢索上形成的波形如图所示，此时位置点的速度方向沿y轴正方向，钢索中的张力为320N，忽略机械能损失。下列说法正确的是（　　） A. 钢索中波的传播方向沿x轴负方向 B. 钢索中波的频率为2Hz C. 钢索中波的波长为10m D. 时，钢索上处的质点正沿y轴正方向运动 9. 如图甲所示是沈阳东北亚国际滑雪场的某倾斜足够长的直滑雪道，可简化为图乙所示倾角为的斜面，一滑雪爱好者从滑雪道的顶点开始下滑，在图中某位置开始计时，其位移x随时间t变化的图像如图丙中的曲线1所示，其中曲线1是抛物线，直线2是曲线1在点的切线，则滑雪爱好者在下滑的过程中，加速度、速度随时间，动能、机械能E随位移x的变化图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图甲所示两根间距为L的竖直光滑平行导轨顶端接阻值为R的定值电阻，质量为m的金属棒可在导轨上滑动。导轨内存在垂直轨道平面的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示（、均为已知量），以垂直导轨平面向里为正方向，时间内按正弦规律变化。在时间内，金属棒被锁定在距顶端L处；时，解除锁定，金属棒在重力作用下由静止开始下滑；已知重力加速度为g，除电阻R外其他电阻不计，金属棒始终与导轨接触良好。下列说法正确的是（　　） A. 时，通过金属棒的电流方向为从左到右 B. 时，金属棒受到的安培力最大 C. 时间内，电阻R上产生的热量为 D. 解除锁定后，金属棒运动的最终速度为 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学在实验室利用单摆和光电计数器测量当地的重力加速度。实验室提供的器材有：铁架台、不可伸长的细线、金属小球（半径为r）、刻度尺、光电计数器（包含光源A和接收器B）、拉力传感器等。 （1）按图示安装实验装置：测得悬线长度为，将光电计数器安装在单摆平衡位置处，光束沿水平方向射向球心。 （2）实验步骤： ①启动光电计数器，将小球垂直于纸面向外拉动，使悬线偏离竖直方向一个较小的角度（小于），并由静止释放。 ②当小球第一次经过图中虚线（光束）位置O时，由光源A射向接收器B的光束被挡住，计数器计数一次，显示为“1”，同时计时器开始计时。此后，每当小球经过点时，计数器都会计数一次。当计数器上显示的计数次数刚好为时，所用的时间为。 （3）实验数据处理，本实验中，单摆的摆长______；单摆的周期______（用题目给出的物理量符号表示）。 （4）实验结论：重力加速度______（用题目给出的物理量符号和常量表示）。 （5）若将光电计数器工作模式改成光电门模式，测得小球经过O点的时间为，同时开启力传感器，显示最大拉力为F，则该装置可以测小球的质量______（用题目给出的物理量符号表示，其中重力加速度可以用g表示）。 12. 某同学需要测量一定值电阻的阻值（约为几百欧姆），实验室提供的器材有： 电源E（电动势为4.5V，内阻为） 电压表（量程为3V，内阻约为） 电阻箱 滑动变阻器（阻值范围为） 滑动变阻器（阻值范围为） 多用电表 开关、导线若干 （1）用多用电表粗测待测电阻的阻值：经过正确的机械调零和欧姆调零后，当旋钮调节到“”的挡位时，指针指向如图甲所示，则该电阻的阻值______。 （2）准确测量：该同学设计了如图乙所示的电路，要使ef两端电压在实验过程中从零开始且近似成线性变化，滑动变阻器选用______（填“”或“”）。 （3）请按照设计电路，在图丙中完成实物器材的连线。______ （4）实验操作： ①实验开始前，滑动变阻器的滑片P应移到______（填“a”或“b”）端，电阻箱调至合适阻值，闭合开关。 ②开关切换到d，调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数为；保持滑片P的位置不变，再将开关切换到c，电压表的示数为，电阻箱的阻值为，则该未知电阻______（用题目所给的符号表示）。 ③重复步骤②，多次测量结果取平均值，即可准确测量电阻。 13. 学校新建的标准泳池准备安装水下照明系统。工程师在调试时，用一根绿色激光笔从空气斜射入水面点进行测试，并记录光路如图甲所示，测得入射光线、折射光线与竖直方向的夹角分别为、。已知光在真空中的速度为，，。 （1）求池水的折射率n和激光在水中传播的速度v； （2）正式安装时，工程师将一个可视为点光源的水下装饰灯O（发出绿色单色光）放置在泳池底部正中心。注水后发现，水面上方出现了一个规则的圆形亮区，如图乙所示。已知泳池中水的深度为h，求此圆形亮区的面积S。 14. 如图所示，在水平实验平台上，放置着两个物块A与B，它们之间通过一根轻质弹簧（初始处于压缩状态）和一根不可伸长的轻绳连接。右侧为竖直平面内半径的半圆形固定光滑轨道。当剪断轻绳后，弹簧瞬间恢复原长并将物块A、B弹开。弹开后，物块B恰好能通过半圆形轨道的最高点C，物块A获得速度后向左运动，在运动过程中受到水平向右的空气阻力，阻力f大小与其速度v的关系为（其中）。已知物块A、B的质量分别为、，物块A与水平地面间的动摩擦因数，物块A从开始被弹开到最后停止运动经历的时间，物块B进入半圆形轨道时无机械能损失，在半圆形轨道运动过程中不受空气阻力，重力加速度。求： （1）物块B进入半圆形轨道的最低点时的速度大小； （2）弹簧初始时储存的弹性势能； （3）物块A向左运动的位移大小。 15. 如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在着垂直于坐标平面向外的匀强磁场，第二象限内存在着沿y轴正方向的匀强电场，第三、四象限内存在着垂直于坐标平面向里的匀强磁场和沿x轴负方向、电场强度大小为的匀强电场（未画出）。时刻，一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M点沿x轴正方向以速度发射出，经过电场偏转后由N点进入第一象限，不计粒子重力。求： （1）匀强电场的电场强度大小E； （2）若粒子在第一象限偏转后可直接进入第四象限，则第一象限匀强磁场的磁感应强度应满足的条件； （3）若第一象限和第四象限匀强磁场的磁感应强度大小之比为，粒子在第一象限运动的半径为，则该粒子运动过程中距y轴的最大距离和速度最小的时刻。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $