精品解析：2026届广东深圳市高级中学高中园高三下学期第二阶段第一次考试物理试题

深圳市高级中学高中园2026届高三年级第二阶段第一次考试 物理 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项正确。 1. 在原子物理学与光电子学的研究中，氢原子的能级跃迁是理解量子现象和光子与物质相互作用的基础模型。科学家常利用氢放电灯等光源产生特定频率的光子，以探究不同材料的光电效应特性。金属锂作为一种典型的碱金属，其逸出功较低，是光电效应实验中常用的材料。氢原子的部分能级示意图如图所示，已知金属锂的逸出功为，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时辐射出不同频率的光，其中能使金属锂产生光电效应的有（　　） A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种 2. 暗物质是二十一世纪物理学之谜，对该问题的研究可能带来一场物理学的革命。为了探测暗物质，我国在2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星。已知“悟空”在低于静止卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动，经过时间t（t小于其运动周期），运动的弧长为，与地球中心连线扫过的角度为（弧度），引力常量为G，则下列说法中不正确的是（　　） A. “悟空”的线速度小于第一宇宙速度 B. “悟空”的向心加速度大于地球静止卫星的向心加速度 C. “悟空”的环绕周期为 D. “悟空”的质量为 3. 如图所示，吊床用绳子拴在两棵树上等高位置，某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均处于静止状态。设吊床两端绳中的拉力为F1，吊床对人的作用力为F2，则（　　） A. 坐着比躺着时F1大 B. 坐着比躺着时F1小 C. 坐着比躺着时F2大 D. 坐着比躺着时F2小 4. 为了降低手机通话时环境噪声的影响，手机上方小孔安装降噪麦克风，降噪麦克风通过芯片实时发射降噪声波，与环境中噪声音波叠加从而实现降噪的效果。降噪过程如图所示，图线是某噪声音波的图像，下列说法正确的是（　　） A. 降噪声波和噪声音波的频率和相位均相同 B. 图线2是噪声音波和降噪声波叠加的图像，其振幅越小效果越好 C. 降噪时能使手机周围空间各处的噪声降低 D. 若叠加声波的振幅为，周期为，则质点从平衡位置开始振动，经时间，运动路程小于 5. 质量为m的小球从地面以初速度v0竖直向上抛出，已知球所受的空气阻力大小与速度大小成正比．下列图象分别描述了小球在空中运动的速度大小v随时间t的变化关系和动能Ek随球距离地面高度h的变化关系，其中可能正确的是 A. B. C. D. 6. 两种单色光分别经同一单缝得到的衍射图样如图甲、乙所示。图丙中有一半圆玻璃砖，O是圆心，MN是法线，PQ是足够长的光屏。甲光以入射角i由玻璃砖内部射向O点，折射角为r。下列说法正确的是（　　） A. 乙光以入射角i入射时一定发生全反射 B. 甲光在玻璃砖中的折射率为 C. 甲光的频率大于乙光频率 D. 若绕O点逆时针旋转玻璃砖，PQ上可能接收不到甲光 7. 功夫机器人为马年新春增添了十足的科技味。机器人使用氮化镓充电器充电，图甲是这种充电器的核心电路。交流电经前端电路和氮化镓开关管转换后，在ab端获得如图乙所示的高频脉冲直流电，经理想变压器降压后在cd端给手机充电，则正常工作时（　　） A. cd端输出功率小于ab端输入功率 B. cd端输出电流的有效值大于ab端输入电流的有效值 C. cd端输出电流的频率为 D. ab端电压有效值为155.5V 二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项正确。 8. 如图所示，A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点，现在A、B两点分别固定两个点电荷Q1和Q2，则关于C、D两点的场强和电势，下列说法正确的是( ) A. 若Q1和Q2是等量同种电荷，则C、D两点的电场强度不同，电势相同 B. 若Q1和Q2是等量同种电荷，则C、D两点电场强度和电势均相同 C. 若Q1和Q2是等量异种电荷，则C、D两点电场强度和电势均不相同 D. 若Q1和Q2是等量异种电荷，则C、D两点电场强度和电势均相同 9. 如图所示，固定在水平面内的两根平行长直粗糙金属导轨的间距为，其一端接有阻值为的电阻，整个装置处在垂直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中，一质量为（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，现杆在垂直于杆的恒力作用下从静止开始沿导轨向左运动距离时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为，导轨电阻不计，导体杆与导轨间的动摩擦因数为，重力加速度大小为，则在这一过程中（　　） A. 杆的速度最大值为 B. 整个回路产生的焦耳热为 C. 流过电阻的电荷量是 D. 杆的速度达最大时电阻上电功率为 10. 如图甲所示，质量分别为m、3m的两物块a、b放在光滑水平面上，用轻质橡皮条水平连接，橡皮条恰好处于原长。0时刻给a向左的瞬时冲量，同时给b向右的瞬时冲量，以b的初速度方向为正，在此后的时间内，a、b运动的图像如图乙所示。已知时刻橡皮条弹性势能为8J，图像中的阴影面积为S，橡皮条一直处于弹性限度范围内。下列说法正确的是（　　） A. 时间内，a运动的距离为0.8S B. 时间内，b运动的距离为0.25S C. 从时刻开始至橡皮条第一次恢复原长过程中，橡皮条的弹力对a做功2J D. 从t0时刻开始至橡皮条第一次恢复原长过程中，橡皮条的弹力对a做功6J 三、非选择题：共54分，请按要求答题。 11. 如图所示，游标为10分度的游标卡尺的示数为________mm，用激光照射两测脚间的狭缝，在屏上出现衍射条纹。如果两测脚间狭缝的宽度变为0.8mm，衍射中央亮条纹的宽度将________（选填“变宽”或“变窄”）。 12. 在“用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，第1小组同学先后两次使用如图甲所示实验装置获得多组注射器内封闭气体的体积V和压强p的测量值，并通过计算机拟合得到如图乙所示两组p-V图线。 （1）下列实验操作中正确的是________。 A. 密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油 B. 推拉活塞时，用手握住注射器气体部分 C. 实验时快速移动活塞 （2）如图乙所示，由图可知一定质量的气体，在温度保持不变的条件下，压强与体积成反比。进一步分析可知两次实验的温度大小关系为①________②（选填“<”“=”或“>”）。 13. 不久，我国科研人员成功研制出一款微型核电池—BV100。BV100的体积仅15×15×5mm3，比一枚硬币还小，其基本原理是用放射源发生β衰变时释放电子给铜片，以和铜片为电池的两个电极，外接负载就可以提供电能。据悉，这种电池功率约100μW，电压约3V，可实现50年自发电且功率稳定。利用图甲的电路可研究该电池的特性，可供选择的主要器材有： A.灵敏电流表G：量程40μA，内电阻未知 B.灵敏电流计μA：量程5μA，内电阻100kΩ C.电阻箱R0：电阻变化范围0~999999Ω D.电位器R：电阻变化范围0~510kΩ （1）实验中，首先需将电流计μA改装成量程为3V的电压表V，则R0应调整为______kΩ； （2）正确连接电路后，反复调节电位器R，读出多组电压表V的示数U与电流表G的示数I，经描点、连线得到图像如图乙所示。根据图像可知该电池的电动势E=_______V。（结果保留三位有效数字）；其内电阻r随负载阻值的减小_______（填“增大”“减小”或不变”）。 （3）为消除图甲测量方法带来的系统误差，需对电表的示数进行修正，则需要修正示数的电表是________（填“电压表”或“电流表”）。修正后的图线位于图乙中图线的_________（填“上方”或“下方”）。 （4）若用该电池对等效电阻为100kΩ的心脏起搏器供电，该电阻的功率为____W（结果保留三位有效数字）。 14. 受2023年第5号台风杜苏芮的残余环流影响，我国北方多地引发极端暴雨天气，造成严重灾害。当大暴雨降临，路面水井盖因排气孔（如图甲）堵塞可能会造成井盖不断跳跃，导致井盖移位而存在安全隐患。如图乙所示，某次大暴雨，水位以60mm/h的速度迅速上涨，质量为的某井盖排气孔被堵塞且与地面不粘连，圆柱形竖直井内水面面积为，水位与井盖之间的距离为时开始计时，此时井内密封空气的压强恰好等于大气压强，若空气视为理想气体，温度始终不变，。 （1）求密闭空气的压强为多大时井盖刚好被顶起； （2）求从图示位置起，历经多长时间井盖会第一次被顶起； （3）若井盖第一次顶起后又盖回，空气的压强变为，求排出的空气体积V（保留两位有效数字）。 15. 在工程师制做芯片的过程中，需要用电磁场精准控制粒子的轨迹。如图所示，以M为原点建立空间直角坐标系M − xyz。质量为m、电量为q的带正电粒子，初速度可视为零，经过电压为U的电场加速后，以恰好沿着半径为R的圆弧轨迹通过辐射状电场，接着垂直平面MNN1M1对准MNN1M1面中点I射入边长为L的正立方体区域，正方体区域中存在一沿x轴正方向的匀强磁场（含边界），不计粒子重力及其相互作用。 （1）求辐射状电场中粒子在圆弧轨迹处电场强度E的大小； （2）若使粒子都能到达xMy平面内的MNPQ区域，求匀强磁场的磁感应强度B的取值范围。 16. 如图所示，小明乘坐游戏滑雪车从静止开始沿斜直雪道匀加速下滑，滑行后进入水平雪道，继续滑行后匀减速到零，整个滑行过程中的最大速度为已知斜直雪道倾角为，斜面与水平面平滑连接（连接点位置速度大小不改变）。求： （1）整个滑行过程所用的时间t0； （2）在斜直雪道上、水平轨道滑行的加速度大小； （3）改变水平雪道的阻力，使小明在水平轨道上减速的加速度大小与水平雪道上的位移大小满足图像如图所示。假设斜直雪道上运动情况不变，求小明在水平雪道运动的位移大小x3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 深圳市高级中学高中园2026届高三年级第二阶段第一次考试 物理 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项正确。 1. 在原子物理学与光电子学的研究中，氢原子的能级跃迁是理解量子现象和光子与物质相互作用的基础模型。科学家常利用氢放电灯等光源产生特定频率的光子，以探究不同材料的光电效应特性。金属锂作为一种典型的碱金属，其逸出功较低，是光电效应实验中常用的材料。氢原子的部分能级示意图如图所示，已知金属锂的逸出功为，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时辐射出不同频率的光，其中能使金属锂产生光电效应的有（　　） A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种 【答案】A 【解析】 【详解】大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时，能够辐射出不同频率的光的种类为种。从到释放的能量为 从到释放的能量为 从到释放的能量为 从到释放的能量为 从到释放的能量为 从到释放的能量为 所以能使金属锂产生光电效应的有3种。 故选A。 2. 暗物质是二十一世纪物理学之谜，对该问题的研究可能带来一场物理学的革命。为了探测暗物质，我国在2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星。已知“悟空”在低于静止卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动，经过时间t（t小于其运动周期），运动的弧长为，与地球中心连线扫过的角度为（弧度），引力常量为G，则下列说法中不正确的是（　　） A. “悟空”的线速度小于第一宇宙速度 B. “悟空”的向心加速度大于地球静止卫星的向心加速度 C. “悟空”的环绕周期为 D. “悟空”的质量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由 得 第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，“悟空”在低于静止卫星的轨道上，轨道高度比近地卫星轨道高，所以运行速度小于第一宇宙速度，故A正确； B．由 得 “悟空”在低于静止卫星轨道上绕地球做匀速圆周运动，所以“悟空”的向心加速度大于地球静止卫星的向心加速度，故B正确； C．经过时间t（t小于其运动周期），与地球中心连线扫过的角度为，所以角速度为 则周期 故C正确； D．卫星环绕地球转动，根据万有引力定律，只能求出中心天体的质量，故D错误。 故选D。 3. 如图所示，吊床用绳子拴在两棵树上等高位置，某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均处于静止状态。设吊床两端绳中的拉力为F1，吊床对人的作用力为F2，则（　　） A. 坐着比躺着时F1大 B. 坐着比躺着时F1小 C. 坐着比躺着时F2大 D. 坐着比躺着时F2小 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】AB．两根绳子拉力合力与重力大小相等，方向相反，坐着与躺着时相比，两根绳子的夹角较大，当合力一定时，夹角越小，分力越小，说明坐着比躺着时F1大，故A正确，B错误； CD．吊床对人的作用力为F2，大小与重力相等，方向竖直向上，坐着与躺着时F2等大，故CD都错误。 选择A。 4. 为了降低手机通话时环境噪声的影响，手机上方小孔安装降噪麦克风，降噪麦克风通过芯片实时发射降噪声波，与环境中噪声音波叠加从而实现降噪的效果。降噪过程如图所示，图线是某噪声音波的图像，下列说法正确的是（　　） A. 降噪声波和噪声音波的频率和相位均相同 B. 图线2是噪声音波和降噪声波叠加的图像，其振幅越小效果越好 C. 降噪时能使手机周围空间各处的噪声降低 D. 若叠加声波的振幅为，周期为，则质点从平衡位置开始振动，经时间，运动路程小于 【答案】B 【解析】 【详解】B．图线2是噪声声波和降噪声波叠加后的图像，振幅越小代表噪声声波被降噪声波抵消越多，也就是降噪效果好，B正确； A．降噪声波和噪声音波频率相同、相位相反，A错误； C．降噪是根据波的叠加原理，有减弱处，也有加强处，故C错误； D．若叠加声波的振幅为A，周期为T，则质点从平衡位置开始振动，经时间，运动路程等于，D错误。 故选B。 5. 质量为m的小球从地面以初速度v0竖直向上抛出，已知球所受的空气阻力大小与速度大小成正比．下列图象分别描述了小球在空中运动的速度大小v随时间t的变化关系和动能Ek随球距离地面高度h的变化关系，其中可能正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A.v-t图象与t轴的交点表示小球到达最高点，速度为0，此时空气阻力为0，小球所受的合力等于重力，由牛顿第二定律得：mg=ma，a=g不为零，故A错误； B.空气阻力f=kv，上升过程由牛顿第二定律得：，因为速度减小，所以加速度a大小逐渐减小，不可能恒定不变，故B错误； CD.根据动能定理得：上升过程有△Ek=-（mg+kv）△h，得=-（mg+kv），v减小，||减小，Ek-h图象应是切线斜率逐渐减小的曲线．下降过程有△Ek=（mg-kv）△h，得 =mg-kv，v增大，||减小，Ek-h图象应是切线斜率逐渐减小的曲线．故C正确，D错误． 6. 两种单色光分别经同一单缝得到的衍射图样如图甲、乙所示。图丙中有一半圆玻璃砖，O是圆心，MN是法线，PQ是足够长的光屏。甲光以入射角i由玻璃砖内部射向O点，折射角为r。下列说法正确的是（　　） A. 乙光以入射角i入射时一定发生全反射 B. 甲光在玻璃砖中的折射率为 C. 甲光的频率大于乙光频率 D. 若绕O点逆时针旋转玻璃砖，PQ上可能接收不到甲光 【答案】D 【解析】 【详解】AC．根据单缝衍射图样图甲、乙对比可知，甲光衍射现象明显，说明甲光的波长比乙光的长，甲光的频率比乙光的小，对同一种介质，甲的折射率小。根据全反射的临界角 可知甲的临界角大，乙的临界角小，当甲单色光以入射角i由玻璃砖内部射向O点，折射角为r，可知当乙光以i入射时可能大于乙的临界角，也可能小于临界角，即不一定会发生全反射，AC错误； B．对甲光的折射，由折射定律有 B错误； D．若绕O点逆时针旋转玻璃砖，随i的增大，如果入射角大于甲的临界角时发生全反射，所以PQ上可能接收不到甲光，D正确。 故选D。 7. 功夫机器人为马年新春增添了十足的科技味。机器人使用氮化镓充电器充电，图甲是这种充电器的核心电路。交流电经前端电路和氮化镓开关管转换后，在ab端获得如图乙所示的高频脉冲直流电，经理想变压器降压后在cd端给手机充电，则正常工作时（　　） A. cd端输出功率小于ab端输入功率 B. cd端输出电流的有效值大于ab端输入电流的有效值 C. cd端输出电流的频率为 D. ab端电压有效值为155.5V 【答案】B 【解析】 【详解】A．理想变压器无能量损耗，输入功率等于输出功率，因此cd端输出功率等于ab端输入功率，故A错误； B．该变压器是降压变压器，ab端电压U1大于cd端电压U2，根据理想变压器电压规律，得原匝数再根据电流规律，可得即cd端输出电流有效值大于ab端输入电流有效值，故B正确； C．由图乙可知，ab端电压的周期为T，频率为理想变压器不改变交流电频率，因此cd端输出电流频率也为，故C错误； D．根据有效值的定义，设ab端电压有效值为U，一个周期内满足解得，故D错误。 故选B。 二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项正确。 8. 如图所示，A、B、C、D是真空中一正四面体的四个顶点，现在A、B两点分别固定两个点电荷Q1和Q2，则关于C、D两点的场强和电势，下列说法正确的是( ) A. 若Q1和Q2是等量同种电荷，则C、D两点的电场强度不同，电势相同 B. 若Q1和Q2是等量同种电荷，则C、D两点电场强度和电势均相同 C. 若Q1和Q2是等量异种电荷，则C、D两点电场强度和电势均不相同 D. 若Q1和Q2是等量异种电荷，则C、D两点电场强度和电势均相同 【答案】AD 【解析】 【分析】若Q1和Q2是等量异种电荷，其电场线和等势面具有对称性，通过AB的中垂面是一等势面，C、D在同一等势面上，电势相等，根据对称性分析C、D场强关系．若Q1和Q2是等量同种电荷，根据对称性分析场强和电势的关系． 【详解】若Q1和Q2是等量同种电荷，由电场的分布情况和对称性可知，C、D两点电场强度大小相等，方向不同，则电场强度不同．电势相等，故A正确，B错误．若Q1和Q2是等量异种电荷，通过AB的中垂面是一等势面，C、D在同一等势面上，电势相等．C、D两点的场强都与等势面垂直，方向与AB平行，方向相同，根据对称性可知，场强大小相等，故C、D两点的场强、电势均相同．故C错误，D正确．故选AD． 【点睛】本题要掌握等量异种和同种电荷电场线和等势线分布情况，抓住对称性，即可分析C、D场强与电势的关系． 9. 如图所示，固定在水平面内的两根平行长直粗糙金属导轨的间距为，其一端接有阻值为的电阻，整个装置处在垂直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中，一质量为（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，现杆在垂直于杆的恒力作用下从静止开始沿导轨向左运动距离时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为，导轨电阻不计，导体杆与导轨间的动摩擦因数为，重力加速度大小为，则在这一过程中（　　） A. 杆的速度最大值为 B. 整个回路产生的焦耳热为 C. 流过电阻的电荷量是 D. 杆的速度达最大时电阻上电功率为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．当导体杆的速度达到最大时，由平衡条件得 代入数据可解得 故A正确； B．根据题意，由能量守恒定律有 解得 故B正确； C．根据题意，由、和可得，通过电阻R的电荷量 故C错误； D．杆的速度达最大时，感应电动势为 感应电流为 电阻R上电功率 联立解得 故D错误。 故选AB。 10. 如图甲所示，质量分别为m、3m的两物块a、b放在光滑水平面上，用轻质橡皮条水平连接，橡皮条恰好处于原长。0时刻给a向左的瞬时冲量，同时给b向右的瞬时冲量，以b的初速度方向为正，在此后的时间内，a、b运动的图像如图乙所示。已知时刻橡皮条弹性势能为8J，图像中的阴影面积为S，橡皮条一直处于弹性限度范围内。下列说法正确的是（　　） A. 时间内，a运动的距离为0.8S B. 时间内，b运动的距离为0.25S C. 从时刻开始至橡皮条第一次恢复原长过程中，橡皮条的弹力对a做功2J D. 从t0时刻开始至橡皮条第一次恢复原长过程中，橡皮条的弹力对a做功6J 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．0～t0时间内，由系统动量守恒得任意时刻mava=-mbvb，即 得位移大小满足xa=3xb 又相对位移S=xa+xb 解得xa=0.75S，xb=0.25S，故A错误，B正确。 CD．t0时刻弹性势能8J全部转化为动能，由动量守恒va=3vb， 得a的动能为Eka=6J，由动能定理弹力做功6J，故C错误，D正确。 故选BD。 三、非选择题：共54分，请按要求答题。 11. 如图所示，游标为10分度的游标卡尺的示数为________mm，用激光照射两测脚间的狭缝，在屏上出现衍射条纹。如果两测脚间狭缝的宽度变为0.8mm，衍射中央亮条纹的宽度将________（选填“变宽”或“变窄”）。 【答案】 ①. 0.2 ②. 变窄 【解析】 【详解】[1]游标卡尺的读数为 [2]当狭缝宽度从0.2mm增大到0.8mm时，根据单缝衍射规律，中央亮条纹的角宽度与缝宽成反比，因此条纹宽度将变窄。 12. 在“用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，第1小组同学先后两次使用如图甲所示实验装置获得多组注射器内封闭气体的体积V和压强p的测量值，并通过计算机拟合得到如图乙所示两组p-V图线。 （1）下列实验操作中正确的是________。 A. 密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油 B. 推拉活塞时，用手握住注射器气体部分 C. 实验时快速移动活塞 （2）如图乙所示，由图可知一定质量的气体，在温度保持不变的条件下，压强与体积成反比。进一步分析可知两次实验的温度大小关系为①________②（选填“<”“=”或“>”）。 【答案】（1）A （2）< 【解析】 【小问1详解】 A．为了保持封闭气体的质量不变，密封气体前，在活塞上均匀涂抹润滑油，故A正确； B C．为了保持封闭气体的温度不变，推拉活塞时，应缓慢移动活塞，不能用手握住注射器气体部分，避免热传递导致温度变化，故BC错误。 故选A。 【小问2详解】 根据，对于图乙中两条等温线，取相同体积进行比较，由图可知，则两次实验的温度大小关系为①<②。 13. 不久，我国科研人员成功研制出一款微型核电池—BV100。BV100的体积仅15×15×5mm3，比一枚硬币还小，其基本原理是用放射源发生β衰变时释放电子给铜片，以和铜片为电池的两个电极，外接负载就可以提供电能。据悉，这种电池功率约100μW，电压约3V，可实现50年自发电且功率稳定。利用图甲的电路可研究该电池的特性，可供选择的主要器材有： A.灵敏电流表G：量程40μA，内电阻未知 B.灵敏电流计μA：量程5μA，内电阻100kΩ C.电阻箱R0：电阻变化范围0~999999Ω D.电位器R：电阻变化范围0~510kΩ （1）实验中，首先需将电流计μA改装成量程为3V的电压表V，则R0应调整为______kΩ； （2）正确连接电路后，反复调节电位器R，读出多组电压表V的示数U与电流表G的示数I，经描点、连线得到图像如图乙所示。根据图像可知该电池的电动势E=_______V。（结果保留三位有效数字）；其内电阻r随负载阻值的减小_______（填“增大”“减小”或不变”）。 （3）为消除图甲测量方法带来的系统误差，需对电表的示数进行修正，则需要修正示数的电表是________（填“电压表”或“电流表”）。修正后的图线位于图乙中图线的_________（填“上方”或“下方”）。 （4）若用该电池对等效电阻为100kΩ的心脏起搏器供电，该电阻的功率为____W（结果保留三位有效数字）。 【答案】（1）500 （2） ①. 2.97##2.98##2.99##3.00##3.01 ②. 增大 （3） ①. 电流表 ②. 上方 （4） 【解析】 【小问1详解】 将电流计μA改装成量程为3V的电压表V，则应调整为 【小问2详解】 [1]根据 整理得 可知当I为0时U=E，根据图乙，可知该电池的电动势 [2]图像斜率绝对值的倒数为内阻，可知其内电阻r随负载阻值的减小而增大。 【小问3详解】 [1]实验中由于电压表分流作用会带来误差，需对电流表的示数进行修正。 [2]因实际通过电源的电流大于电流表的示数，则修正后的图线位于图乙中图线的上方。 【小问4详解】 将电阻为100kΩ的电阻的图像画在该电源的图像上，如下图 交点坐标为（20.5μA，2.05V），该电阻的功率为 14. 受2023年第5号台风杜苏芮的残余环流影响，我国北方多地引发极端暴雨天气，造成严重灾害。当大暴雨降临，路面水井盖因排气孔（如图甲）堵塞可能会造成井盖不断跳跃，导致井盖移位而存在安全隐患。如图乙所示，某次大暴雨，水位以60mm/h的速度迅速上涨，质量为的某井盖排气孔被堵塞且与地面不粘连，圆柱形竖直井内水面面积为，水位与井盖之间的距离为时开始计时，此时井内密封空气的压强恰好等于大气压强，若空气视为理想气体，温度始终不变，。 （1）求密闭空气的压强为多大时井盖刚好被顶起； （2）求从图示位置起，历经多长时间井盖会第一次被顶起； （3）若井盖第一次顶起后又盖回，空气的压强变为，求排出的空气体积V（保留两位有效数字）。 【答案】（1）；（2）0.3h；（3） 【解析】 【详解】（1）对井盖进行受力分析有 代入数据有 （2）等温变化，设位上升，则刚顶起时有 解得 则所用的时间为 （3）空气等温变化，有 其中 代入数据解得 15. 在工程师制做芯片的过程中，需要用电磁场精准控制粒子的轨迹。如图所示，以M为原点建立空间直角坐标系M − xyz。质量为m、电量为q的带正电粒子，初速度可视为零，经过电压为U的电场加速后，以恰好沿着半径为R的圆弧轨迹通过辐射状电场，接着垂直平面MNN1M1对准MNN1M1面中点I射入边长为L的正立方体区域，正方体区域中存在一沿x轴正方向的匀强磁场（含边界），不计粒子重力及其相互作用。 （1）求辐射状电场中粒子在圆弧轨迹处电场强度E的大小； （2）若使粒子都能到达xMy平面内的MNPQ区域，求匀强磁场的磁感应强度B的取值范围。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 粒子经过加速电场，根据动能定理可得 解得 在辐射状电场中，由电场力提供向心力得 解得 【小问2详解】 若电量为q的粒子恰好在PQ边射出，由几何关系可得在磁场中的轨迹半径满足 解得 由洛伦兹力提供向心力得 解得 若电量为q的粒子恰好在MN边射出，由几何关系可得在磁场中的轨迹半径为 由洛伦兹力提供向心力得 解得 故磁感应强度B的取值范围为 16. 如图所示，小明乘坐游戏滑雪车从静止开始沿斜直雪道匀加速下滑，滑行后进入水平雪道，继续滑行后匀减速到零，整个滑行过程中的最大速度为已知斜直雪道倾角为，斜面与水平面平滑连接（连接点位置速度大小不改变）。求： （1）整个滑行过程所用的时间t0； （2）在斜直雪道上、水平轨道滑行的加速度大小； （3）改变水平雪道的阻力，使小明在水平轨道上减速的加速度大小与水平雪道上的位移大小满足图像如图所示。假设斜直雪道上运动情况不变，求小明在水平雪道运动的位移大小x3。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）小明和滑雪车在斜直雪道上滑行时做初速度为0的匀加速的直线运动，在水平雪道上滑行时，做末速度为0的匀减速直线运动，由平均速度公式 可得全滑行运动过程 则整个过程有： 代入数值解得 （2）根据速度位移公式有 解得 （3）设小明的质量为m，由题意可知 即在任意位移时的合外力大小F与位移的关系为 可知为一次函数关系，在水平雪道运动过程根据动能定理 即 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $