精品解析：湖北省仙桃中学2025-2026学年高三下学期第一次半月考物理试卷

湖北省仙桃中学2026届高三年级第一次半月考试卷 《物理》 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 一、选择题：本题共10小题，共40分，每小题4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，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 如图甲所示，用某种型号的光线发射器的光照射光电管。图乙为氢原子能级图，光线发射器内大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图丙所示为a、b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。已知光电管阴极材料的逸出功为2.09eV，下列说法正确的是（ ） A. 丙图中和对应的是甲图中电源的正极接在左端 B. 用动能为13eV的电子轰击一群基态氢原子，可使原子跃迁到能级 C. 用b光照射光电管时，阴极飞出的光电子最大初动能为 D. 若将电源的正极接在左端，将滑动变阻器滑片从左向右滑动过程中，电流表示数从0开始先增大后保持不变 【答案】BC 【解析】 【详解】A．丙图中和是遏止电压，对应的是甲图中电源的正极接在右端，故A错误； B．用动能为13eV的电子轰击一群基态氢原子，氢原子可能吸收其中能量，可使原子跃迁到能级，故B正确； C．光线发射器内大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，两种光子能量分别为和，b光照射光电管时遏止电压更大，所以b光光子能量为 由，用b光照射光电管时，阴极飞出的光电子最大初动能为，故C正确； D．正极接左端时加的是正向电压，滑片在最左端时光电管两端电压为0，但逸出的光电子本身有初动能，已经可以到达阳极形成光电流，因此电流不是从0开始，故D错误。 故选BC。 2. 如图所示为半球形均匀玻璃砖过球心O的截面MQN，QO与底面垂直。一束复色光沿PQ从真空射入玻璃砖，折射后分为a、b两束单色光，分别射到底面上A、B两点，则（　　） A. 玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率 B. a、b两束单色光在底面MN上都不会发生全反射 C. a光从Q到A传播的时间等于b光从Q到B传播的时间 D. a光从Q到A传播的时间大于b光从Q到B传播的时间 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据光的折射规律可知，玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率，故A错误； B．光在底面MN的入射角等于在Q点的折射角，而发生全反射的临界条件为 由于光从玻璃射入真空，需入射角 根据光的折射规律可得 即a、b两束单色光在底面MN上的入射角都小于发生全反射的临界角，故B正确； CD．光在玻璃中传播的速度 传播的距离为 结合 解得 由于玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率，a光从Q到A传播的时间小于b光从Q到B传播的时间，故CD错误。 故选B。 3. 如图所示，某卫星发射时，先将卫星发射至近地圆轨道Ⅰ，在P点变轨到椭圆轨道Ⅱ，再从椭圆上的远地点Q变轨到圆轨道Ⅲ。已知另一太空舱在轨道Ⅲ上做匀速圆周运动，卫星在椭圆轨道Ⅱ上经过P点时的速度大小为3v，经过Q点时的速度大小为v，地球的半径为R，地球极点处的重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　） A. v可能大于第一宇宙速度 B. 卫星在椭圆轨道Ⅱ上的周期为 C. 卫星在轨道Ⅲ上加速，可以追上太空舱并实现对接 D. 在轨道Ⅰ和Ⅲ上，卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面积相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．由万有引力提供向心力 解得 当轨道半径等于星球半径时，为第一宇宙速度；在圆轨道Ⅲ时，轨道半径大于星球半径，在圆轨道Ⅲ时线速度大小小于第一宇宙速度；卫星在Q点加速后进入轨道Ⅲ，故卫星在轨道Ⅲ上的速度大于v，且小于第一宇宙速度，故v一定小于第一宇宙速度，故A错误； B．由开普勒第二定律可得在相同时间内卫星与地球连线扫过的面积 即 可得卫星在轨道Ⅱ上经过P点和Q点的速度关系 可得 因此Q点到地心的距离为3R，轨道Ⅱ的半长轴为 设卫星在轨道Ⅰ上的周期为，在轨道Ⅱ上周期为，根据开普勒第三定律 又由 解得，故B正确； C．卫星在轨道Ⅲ上加速会做离心运动，不能与太空舱对接，故C错误； D．由开普勒第二定律可知同一轨道上的卫星与地球的连线在相同时间内扫过的面积相等， 因此在轨道Ⅰ和Ⅲ上，卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面积不相等，故D错误。 故选B。 4. 如图甲所示，在三维直角坐标系O-xyz的xOy平面内，两波源S1、S2分别位于x=-0.2m、x=1.2m处。两波源垂直xOy平面振动，振动图像分别如图乙、丙所示。M为xOy平面内一点且MS2-MS1=0.2m，空间有均匀分布的介质且两波在介质中波速为v=2m/s，则（　　） A. 平衡位置在x轴上且x=0.5m处质点开始振动的方向沿z轴正方向 B. 两列波叠加区域内，平衡位置在x轴上且x=0.6m处质点振动减弱 C. 两列波叠加区域内，平衡位置在x轴上且x=0.5m处质点振动加强 D. 若从两列波在M点相遇开始计时，则M处质点的振动方程为 【答案】D 【解析】 【详解】AC．由图可知，质点振动的周期，可知波长 两波源的起振方向相反，由于平衡位置在x轴上且x=0.5m处的质点，离两波源的距离差为0，该距离差为波长的整数倍，故该点为振动减弱点，振幅为0，该质点将一直处于平衡位置，故AC错误； B．平衡位置在x轴上且x=0.6m处的质点，离两波源的距离差为0.2m，等于半波长的奇数倍，故该点为振动加强点，故B错误； D．由于MS2-MS1=0.2m，该距离差为半波长的奇数倍，则该点为振动加强点，振幅为 圆频率为 由于MS2>MS1，则从波源S2形成的波传到M点开始计时，又因为波源S2起振方向沿z轴负方向，则M处质点初相位 故其振动方程为，故D正确。 故选D。 5. 如图，、为两条水平固定且平行的光滑金属导轨，导轨右端与接有定值电阻的理想变压器的原线圈连接，变压器副线圈上接有最大阻值为的滑动变阻器，原、副线圈匝数之比，导轨宽，质量，电阻不计的导体棒垂直、放在导轨上，在水平外力作用下，在两虚线范围内做往复运动，其速度随时间变化的规律是，虚线范围内有垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨和导线电阻均不计。下列说法正确的是（　　） A. 棒中产生的电动势的表达式为 B. 若，电阻两端电压的有效值为 C. 若，变压器输出功率最大 D. 若，在到的时间内，外力所做的功约为18.17J 【答案】D 【解析】 【详解】A．ab棒中产生的电动势的表达式为，故A错误； B．若，等效电路如图 则 电动势的有效值为，电阻R0两端电压的有效值为，故B错误； C．若，将看作电源的内阻r，由闭合电路欧姆定律可得等效电阻和内阻相等时，即时，即，但是滑动变阻器的最大阻值为，可得当滑动变阻器的最大阻值为时，即，滑动变阻器的功率最大，变压器输出功率最大，故C错误； D．周期，若，在到的时间内，电路产生的焦耳热为 初始时刻的速度为0，当时速度大小为 可得外力所做的功，故D正确。 故选D。 【点睛】电源输出功率 与内阻r的大小相等时，电源输出功率最大。 6. 如图所示，半径为的半圆柱固定于水平地面上，一质量为的小物块放置于其最高点。在圆心点正上方处有一悬点，将细绳的一端系于悬点，另一端悬挂一小球，质量为，将小球拉至细线与竖直方向成位置静止释放，小球与小物块发生弹性正碰后，小物块恰能从半圆柱的最高点脱离圆柱面。不计一切阻力，小球、物块均可视为质点，g取10m/s2，则为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】悬点在点正上方，半圆柱最高点在点正上方处，因此绳长 小球下摆过程机械能守恒，有 解得 小物块恰能从半圆柱最高点脱离，此时支持力为0，重力提供向心力，得 解得 弹性正碰满足动量守恒、动能守恒，有， 解得 代入，，整理得 即，因此 故选B。 7. 如图所示，建筑工人向房顶抛投建筑材料，初速度大小为，与水平方向的夹角为，抛出点和落点的连线与水平方向夹角为，重力加速度大小为，忽略空气阻力。则点到点的距离是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】建筑工人向房顶抛投建筑材料，将斜抛运动分解为水平方向匀速直线运动和竖直方向匀变速直线运动。设到的距离为，运动时间为。将初速度沿水平和竖直方向分别分解为， 将位移沿水平和竖直方向分别分解为， 水平方向做匀速直线运动，有 整理得 竖直方向做匀变速直线运动，有 将​、代入竖直位移方程，得 化简得 解得 故选C。 8. 关于下列四幅课本上的插图的说法正确的是（　　） A. 图甲是电磁流量计的示意图，在B、v一定时，d越大，Uab越小 B. 图乙是磁流体发电机结构示意图，由图可以判断出B极板是发电机的正极 C. 图丙是质谱仪结构示意图，打在底片上的位置越靠近狭缝S3说明粒子的比荷越大 D. 图丁是回旋加速器示意图，要使粒子飞出加速器时的动能增大，可仅增加电压U 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据洛伦兹力与电场力平衡可得 所以 由此可知，在B、v一定时，d越大，Uab越大，故A错误； B．图乙中，根据左手定则可知，带正电离子受到的洛伦兹力向下，带负电离子受到的洛伦兹力向上，则B极板是发电机的正极，A极板是发电机的负极，故B正确； C．图丙中，带电粒子经过加速电场，根据动能定理可得 带电粒子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力 联立解得 由此可知，打在底片上的位置越靠近狭缝S3，说明粒子的轨道半径越小，粒子的比荷越大，故C正确； D．图丁中，当粒子的轨道半径等于D形盒半径时，粒子的速度最大，动能最大，则有 粒子的最大动能为 由此可知，粒子飞出加速器时的最大动能与电压无关，故D错误。 故选BC。 9. 绝缘的水平面上存在着沿水平方向的电场，带负电滑块（可视为质点）在水平面上不同位置所具有的电势能Ep如图甲所示，P点是图线最低点。现将滑块由x=1m处以v=2m/s的初速度沿x轴正方向运动（如图乙），滑块质量m=1kg、与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，g取10m/s²，则（　　） A. 电场中x=3m处的电势最高 B. 滑块沿x轴正方向运动过程中，运动至x=3m速度最大 C. 滑块运动至x=3m处，速度大小为2m/s D. 滑块有可能到达x=4m处 【答案】AC 【解析】 【详解】A．滑块在处电势能最小，根据，且滑块带负电，可知处的电势最高，故A正确； C．滑块从处运动到处，根据功能关系可得 解得滑块运动至处，速度大小为，故C正确； B．根据图像斜率的绝对值 由题图可知，从处到处，滑块受到的电场力逐渐减小，且滑块从处运动到处，电场力做功等于克服摩擦力做功，所以电场力先大于摩擦力后小于摩擦力，则滑块沿x轴正方向运动过程中，合力先做正功，后做负功，根据动能定理可知，滑块的速度先增加后减少，即处速度不是最大，故B错误； D．滑块在处的电势能与在处的电势能相等，滑块从处到处，需要克服摩擦力做功 可知滑块不可能到达处，故D错误。 故选AC。 10. 如图，电阻不计的两足够长的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨间距为，导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为。质量均为、接入电路的有效电阻均为的金属棒、垂直于导轨放置，均处于静止状态。时刻给棒一个方向水平向右、大小的拉力，时，金属棒和加速度刚好相等。此后撤去拉力，整个过程棒与导轨接触良好。则（　　） A. t=4s时金属棒ab和cd的加速度大小为2m/s² B. t=4s时金属棒ab的速度大小为4m/s C. t=4s时金属棒cd的速度大小为10m/s D. 从t=4s到回路中电流为零的过程中，金属棒ab和cd之间距离的增加量为4m 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．t=4s时将金属棒和作为一个整体，对整体进行受力分析，由牛顿第二定律可得 解得 故A正确； BC．两棒的加速度相等时，设受到的安培力大小为，对金属棒，由牛顿第二定律可得 根据安培力公式 解得回路中电流大小 设回路中的感应电动势为E，则 设两棒的加速度相等时，金属棒ab、cd的速度分别是、，则 设时间内安培力冲量大小为，对金属棒cd，由动量定理可得 对金属棒ab，安培力的冲量 联立解得， 故B错误，C正确； D．撤去外力F后，金属棒cd做加速度逐渐减小的减速运动，金属棒ab做加速度逐渐减小的加速运动，最后两棒速度相等，做匀速运动，设最终共同速度为v，根据动量守恒定律 对ab棒，根据动量定理 电荷量 设两棒间距离增大了x，则 联立解得 故D正确。 故选ACD。 二、实验题 11. 某同学设计如图甲所示装置测量滑块与长木板间的动摩擦因数，在长木板下端固定一光电门，调整长木板与水平地面之间的夹角。 （1）用螺旋测微器测量挡光片的宽度，示数如图乙所示，则挡光片的宽度__________； （2）若挡光片经过光电门的时间为，则滑块经过光电门速度大小，__________（用测得的物理量符号表示）； （3）使滑块以某一初速度沿斜面向上运动，往返过程中滑块两次经过光电门的速度大小分别记为、。其他条件不变，改变滑块的初速度，多次实验得到多组数据，作出图像如图丙所示，则滑块与长木板间的动摩擦因数__________（结果保留两位有效数字）； （4）该同学发现将滑块以一定的初速度沿斜面向上运动，改变斜面倾角，滑块在斜面上运动的距离发生变化，通过反复实验，测得当斜面倾角为时，滑块在斜面上滑行的距离最小，据此可得滑块与长木板间的动摩擦因数__________。 【答案】（1）8.020##8.018##8.019##8.021##8.022 （2） （3）0.38 （4）（亦可） 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的固定刻度读数为，可动刻度读数为，所以最终读数为。 由于存在估读偏差，因此均正确 【小问2详解】 光电门的工作原理是用挡光片的平均速度代替滑块通过光电门的瞬时速度，即 【小问3详解】 滑块沿斜面向上运动，根据能量守恒定律有 全过程，根据能量守恒定律有 联立解得 进一步解得 由图像斜率 解得 【小问4详解】 向上滑块滑行距离 不变，S最小，则有 根据数学知识，可知，且有 解得 12. （1）用图1所示的多用电表测量合金丝的电阻。待测合金丝阻值约为十几欧，测量步骤如下： ①使用前先调节指针定位螺丝，使指针对准左侧0刻线。 ②将选择开关转到电阻挡的_______（选填“×1”、“×10”或“×100”）的位置。 ③进行欧姆调零，再将两表笔分别与待测电阻两端相接，表盘如图2所示，则合金丝的阻值为_______。 （2）按照图3连接电路，测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器连入电路的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数，从而得到多个的值，作出图像，如图4中图线所示。 ①现有3个不同规格的滑动变阻器，本实验应选用______（填写选项前面的字母代号）。 A.滑动变阻器（0~2Ω） B.滑动变阻器（0~20Ω） C.滑动变阻器（0~200Ω） ②已知合金丝甲的横截面积为，则合金丝甲的电阻率为______（结果保留2位有效数字）。 ③图4中图线是另一根材质相同的合金丝乙采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝乙的横截面积______（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝甲的横截面积。 ④利用图4中直线斜率求合金丝电阻率，是否存在因电表内阻带来的误差______（选填“是”、“否”）。 【答案】（1） ①. “×1” ②. 15 （2） ①. B ②. ③. 大于 ④. 否 【解析】 【小问1详解】 ②[1]将选择开关转到电阻挡的 “×1”的位置。 ③[2]合金丝的阻值为15×1Ω=15Ω。 【小问2详解】 ①[1]滑动变阻器接成了限流电路，则本实验应选用滑动变阻器（0~20Ω），故选B。 ②[2]根据 即 由图像可知 则合金丝甲的电阻率为 ③[3]根据，材料相同，则电阻率相同，因a斜率较大，可知截面积较小，即合金丝乙的横截面积大于合金丝甲的横截面积。 ④[4]若考虑电流表内阻，则表达式为，可知图像的斜率不变，不影响求合金丝电阻率。 三、解答题 13. 如图所示，体积为V0的导热容器被一光滑导热活塞C（厚度忽略不计）分成A、B两个气室，各封闭一定质量的气体，平衡时B室的体积是A室体积的三倍，A室容器上连接有一管内气体体积不计的足够长U形管，两侧水银柱高度差为76 cm，B室容器可通过一阀门K与大气相通。已知外界大气压p0=76 cmHg，环境温度T0=300 K。 （1）环境温度保持不变，将阀门K打开，稳定后B室内剩余气体的质量和B室原有气体质量之比是多少？ （2）打开阀门K稳定后，将环境温度缓慢升高到750 K，求此时A室内气体压强。 【答案】（1）；（2）95cmHg 【解析】 【分析】 【详解】（1）开始时，设A室内气体压强为PA0，则有 A室的体积为 阀门K打开后， A室内气体等温变化，稳定后压强为pA1，则 pA1=p0 体积设为VA1，由玻意耳定律得 解得 B室内气体等温变化，有 ，， 由玻意耳定律得 解得 则稳定后B室内剩余气体的质量和B室原有气体质量之比为 解得 （2）假设打开阀门后，气体从T0=300K升到T1时，活塞C恰好到达容器最左端，即A室内气体体积变为V0，压强始终为pA1=p0，即为等压变化过程，则根据盖—吕萨克定律，有 解得 T1=600K 因为T2=750K > 600K，所以温度T1=600K继续升高到T 2=750K的过程中，A室内气体为等容变化过程，设其最终压强为pA2，根据查理定律，有 解得 14. 如图所示，平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于平面向外的匀强磁场。一质量为m、带电荷量为的带电粒子以初速度从y轴上点沿x轴正方向开始运动，经过电场后从x轴上的点进入磁场，粒子恰能不经过第Ⅲ象限又回到第Ⅰ象限。不计粒子重力。求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度大小； （3）粒子第8次从第Ⅰ象限进入第Ⅳ象限经过x轴的横坐标。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在电场中仅受电场力的作用做类平抛运动，由P到Q，由牛顿第二定律可得 竖直方向，有 水平方向，有 联立解得， 【小问2详解】 粒子在Q点的速度大小为 解得 设与x轴正方向夹角为，则 可知 在磁场中洛伦兹力提供向心力，有 又根据几何关系 联立解得， 【小问3详解】 如图所示 粒子从第Ⅳ象限进入第Ⅰ象限后做类似斜抛运动，速度方向与x轴正方向成37°，大小为，由运动对称性知CD沿x轴方向距离与DE沿x轴方向距离相等，则 粒子第n次从第Ⅰ象限进入第Ⅳ象限经过x轴的横坐标为 又 解得 当时，可得 15. 如图所示，一质量为m的物块A与轻质弹簧连接，以速度在光滑水平面上向物块B运动。时，弹簧与B接触；时，A、B速度相等为，弹簧压缩量为。A、B分离后，B滑上足够长的粗糙传送带，一段时间后再次与A碰撞。分离后，B再次滑上传送带，到达的最右侧位置与前一次相同。已知传送带速度大小为v，碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内，A始终在光滑水平面上运动，每次碰撞均发生在光滑水平面上。求： （1）第一次碰撞过程中，弹簧弹性势能的最大值； （2）第一次碰撞过程中，A物体相对地面的位移； （3）全过程中系统产生的总摩擦热。 【答案】（1） （2），水平向右 （3） 【解析】 【小问1详解】 当弹簧被压缩最短时，弹簧弹性势能最大，此时A、B速度相等，根据动量守恒定律 解得 根据能量守恒定律 解得 【小问2详解】 方法一：压缩过程中，A、B动量守恒，有 对方程两边同时乘以微小时间，有 根据位移等于速度在时间上的累积，可得 将 代入可得 恢复原长的过程中具有对称性，时间仍为，形变量相等 该过程因物块B的速度更大，故 可得 总位移 方法二：全过程，由于对称性可知，总时间为 弹簧恢复原长，AB位移相等 可得 【小问3详解】 取方向为正方向，设物块A、B第一次分离后速度分别为 由动量守恒定律 由机械能守恒 解得， 同理A、B第二次分离后速度分别为，因B物块到达最右侧的点相同，故 再次利用动量和能量关系得同理，第三次分离后速度分别为，，之后物块B不再滑上传送带。 传送带上，物块B向右减速到0的时间 所以 设B减速与加速过程中相对地面的位移大小为 物块B与传送带之间的相对位移 解得： 所以全过程中系统产生的总摩擦热为 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖北省仙桃中学2026届高三年级第一次半月考试卷 《物理》 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 一、选择题：本题共10小题，共40分，每小题4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，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 如图甲所示，用某种型号的光线发射器的光照射光电管。图乙为氢原子能级图，光线发射器内大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图丙所示为a、b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。已知光电管阴极材料的逸出功为2.09eV，下列说法正确的是（ ） A. 丙图中和对应的是甲图中电源的正极接在左端 B. 用动能为13eV的电子轰击一群基态氢原子，可使原子跃迁到能级 C. 用b光照射光电管时，阴极飞出的光电子最大初动能为 D. 若将电源的正极接在左端，将滑动变阻器滑片从左向右滑动过程中，电流表示数从0开始先增大后保持不变 2. 如图所示为半球形均匀玻璃砖过球心O的截面MQN，QO与底面垂直。一束复色光沿PQ从真空射入玻璃砖，折射后分为a、b两束单色光，分别射到底面上A、B两点，则（　　） A. 玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率 B. a、b两束单色光在底面MN上都不会发生全反射 C. a光从Q到A传播的时间等于b光从Q到B传播的时间 D. a光从Q到A传播的时间大于b光从Q到B传播的时间 3. 如图所示，某卫星发射时，先将卫星发射至近地圆轨道Ⅰ，在P点变轨到椭圆轨道Ⅱ，再从椭圆上的远地点Q变轨到圆轨道Ⅲ。已知另一太空舱在轨道Ⅲ上做匀速圆周运动，卫星在椭圆轨道Ⅱ上经过P点时的速度大小为3v，经过Q点时的速度大小为v，地球的半径为R，地球极点处的重力加速度为g。下列说法中正确的是（　　） A. v可能大于第一宇宙速度 B. 卫星在椭圆轨道Ⅱ上的周期为 C. 卫星在轨道Ⅲ上加速，可以追上太空舱并实现对接 D. 在轨道Ⅰ和Ⅲ上，卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面积相等 4. 如图甲所示，在三维直角坐标系O-xyz的xOy平面内，两波源S1、S2分别位于x=-0.2m、x=1.2m处。两波源垂直xOy平面振动，振动图像分别如图乙、丙所示。M为xOy平面内一点且MS2-MS1=0.2m，空间有均匀分布的介质且两波在介质中波速为v=2m/s，则（　　） A. 平衡位置在x轴上且x=0.5m处质点开始振动的方向沿z轴正方向 B. 两列波叠加区域内，平衡位置在x轴上且x=0.6m处质点振动减弱 C. 两列波叠加区域内，平衡位置在x轴上且x=0.5m处质点振动加强 D. 若从两列波在M点相遇开始计时，则M处质点的振动方程为 5. 如图，、为两条水平固定且平行的光滑金属导轨，导轨右端与接有定值电阻的理想变压器的原线圈连接，变压器副线圈上接有最大阻值为的滑动变阻器，原、副线圈匝数之比，导轨宽，质量，电阻不计的导体棒垂直、放在导轨上，在水平外力作用下，在两虚线范围内做往复运动，其速度随时间变化的规律是，虚线范围内有垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨和导线电阻均不计。下列说法正确的是（　　） A. 棒中产生的电动势的表达式为 B. 若，电阻两端电压的有效值为 C. 若，变压器输出功率最大 D. 若，在到的时间内，外力所做的功约为18.17J 6. 如图所示，半径为的半圆柱固定于水平地面上，一质量为的小物块放置于其最高点。在圆心点正上方处有一悬点，将细绳的一端系于悬点，另一端悬挂一小球，质量为，将小球拉至细线与竖直方向成位置静止释放，小球与小物块发生弹性正碰后，小物块恰能从半圆柱的最高点脱离圆柱面。不计一切阻力，小球、物块均可视为质点，g取10m/s2，则为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，建筑工人向房顶抛投建筑材料，初速度大小为，与水平方向的夹角为，抛出点和落点的连线与水平方向夹角为，重力加速度大小为，忽略空气阻力。则点到点的距离是（　　） A. B. C. D. 8. 关于下列四幅课本上的插图的说法正确的是（　　） A. 图甲是电磁流量计的示意图，在B、v一定时，d越大，Uab越小 B. 图乙是磁流体发电机结构示意图，由图可以判断出B极板是发电机的正极 C. 图丙是质谱仪结构示意图，打在底片上的位置越靠近狭缝S3说明粒子的比荷越大 D. 图丁是回旋加速器示意图，要使粒子飞出加速器时的动能增大，可仅增加电压U 9. 绝缘的水平面上存在着沿水平方向的电场，带负电滑块（可视为质点）在水平面上不同位置所具有的电势能Ep如图甲所示，P点是图线最低点。现将滑块由x=1m处以v=2m/s的初速度沿x轴正方向运动（如图乙），滑块质量m=1kg、与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，g取10m/s²，则（　　） A. 电场中x=3m处的电势最高 B. 滑块沿x轴正方向运动过程中，运动至x=3m速度最大 C. 滑块运动至x=3m处，速度大小为2m/s D. 滑块有可能到达x=4m处 10. 如图，电阻不计的两足够长的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨间距为，导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为。质量均为、接入电路的有效电阻均为的金属棒、垂直于导轨放置，均处于静止状态。时刻给棒一个方向水平向右、大小的拉力，时，金属棒和加速度刚好相等。此后撤去拉力，整个过程棒与导轨接触良好。则（　　） A. t=4s时金属棒ab和cd的加速度大小为2m/s² B. t=4s时金属棒ab的速度大小为4m/s C. t=4s时金属棒cd的速度大小为10m/s D. 从t=4s到回路中电流为零的过程中，金属棒ab和cd之间距离的增加量为4m 二、实验题 11. 某同学设计如图甲所示装置测量滑块与长木板间的动摩擦因数，在长木板下端固定一光电门，调整长木板与水平地面之间的夹角。 （1）用螺旋测微器测量挡光片的宽度，示数如图乙所示，则挡光片的宽度__________； （2）若挡光片经过光电门的时间为，则滑块经过光电门速度大小，__________（用测得的物理量符号表示）； （3）使滑块以某一初速度沿斜面向上运动，往返过程中滑块两次经过光电门的速度大小分别记为、。其他条件不变，改变滑块的初速度，多次实验得到多组数据，作出图像如图丙所示，则滑块与长木板间的动摩擦因数__________（结果保留两位有效数字）； （4）该同学发现将滑块以一定的初速度沿斜面向上运动，改变斜面倾角，滑块在斜面上运动的距离发生变化，通过反复实验，测得当斜面倾角为时，滑块在斜面上滑行的距离最小，据此可得滑块与长木板间的动摩擦因数__________。 12. （1）用图1所示的多用电表测量合金丝的电阻。待测合金丝阻值约为十几欧，测量步骤如下： ①使用前先调节指针定位螺丝，使指针对准左侧0刻线。 ②将选择开关转到电阻挡的_______（选填“×1”、“×10”或“×100”）的位置。 ③进行欧姆调零，再将两表笔分别与待测电阻两端相接，表盘如图2所示，则合金丝的阻值为_______。 （2）按照图3连接电路，测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度、调节滑动变阻器连入电路的阻值，使电流表的读数达到某一相同值时记录电压表的示数，从而得到多个的值，作出图像，如图4中图线所示。 ①现有3个不同规格的滑动变阻器，本实验应选用______（填写选项前面的字母代号）。 A.滑动变阻器（0~2Ω） B.滑动变阻器（0~20Ω） C.滑动变阻器（0~200Ω） ②已知合金丝甲的横截面积为，则合金丝甲的电阻率为______（结果保留2位有效数字）。 ③图4中图线是另一根材质相同的合金丝乙采用同样的方法获得的图像，由图可知合金丝乙的横截面积______（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝甲的横截面积。 ④利用图4中直线斜率求合金丝电阻率，是否存在因电表内阻带来的误差______（选填“是”、“否”）。 三、解答题 13. 如图所示，体积为V0的导热容器被一光滑导热活塞C（厚度忽略不计）分成A、B两个气室，各封闭一定质量的气体，平衡时B室的体积是A室体积的三倍，A室容器上连接有一管内气体体积不计的足够长U形管，两侧水银柱高度差为76 cm，B室容器可通过一阀门K与大气相通。已知外界大气压p0=76 cmHg，环境温度T0=300 K。 （1）环境温度保持不变，将阀门K打开，稳定后B室内剩余气体的质量和B室原有气体质量之比是多少？ （2）打开阀门K稳定后，将环境温度缓慢升高到750 K，求此时A室内气体压强。 14. 如图所示，平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于平面向外的匀强磁场。一质量为m、带电荷量为的带电粒子以初速度从y轴上点沿x轴正方向开始运动，经过电场后从x轴上的点进入磁场，粒子恰能不经过第Ⅲ象限又回到第Ⅰ象限。不计粒子重力。求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度大小； （3）粒子第8次从第Ⅰ象限进入第Ⅳ象限经过x轴的横坐标。 15. 如图所示，一质量为m的物块A与轻质弹簧连接，以速度在光滑水平面上向物块B运动。时，弹簧与B接触；时，A、B速度相等为，弹簧压缩量为。A、B分离后，B滑上足够长的粗糙传送带，一段时间后再次与A碰撞。分离后，B再次滑上传送带，到达的最右侧位置与前一次相同。已知传送带速度大小为v，碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内，A始终在光滑水平面上运动，每次碰撞均发生在光滑水平面上。求： （1）第一次碰撞过程中，弹簧弹性势能的最大值； （2）第一次碰撞过程中，A物体相对地面的位移； （3）全过程中系统产生的总摩擦热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $