物理试题（山西版）-【T8联考】2026届高三4月阶段练习

2026届高三年级四月阶段练习 物理参考答案及多维细目表 题号1 23 4 8 10 道半径大于近地轨道半径，由G一m产得 D AC ACDACD GM 可知，其线速度小于第一宇宙速度，A 1.【答案】B 【解析】第二种核反应方程式为8U→Ba十 项错误；飞船先在较低轨道加速做离心运动进入 Kr十4n,则第一种核反应方程式为U十n 转移轨道，再于合适位置减速以实现与空间站的 →1Ba十Kr+2n,X为中子}n,n=2,A项错 同轨道对接，B项正确；第二宇宙速度是脱离地 误，B项正确；原子序数为26的铁的比结合能最 球引力的最小发射速度，若发射速度超过第二宇 大，比铁的原子序数大的原子核，原子序数越大， 宙速度，飞船将脱离地球引力束缚，无法与空间 比结合能越小，则Ba的比结合能小于8Kr,C 站对接，C项错误；飞船与空间站对接后形成组 项错误；X为单个核子，无结合能，D项错误。 合体，仍沿原空间站轨道运行。由= G可 2.【答案】D 【解析】D在C的正下方，可知小球从C到D做 知，轨道速度仅由轨道半径决定，因此对接前后 自由落体运动，才能落到洞口D中，则小球在C 运行速度大小不变，D项错误。 点的速度为0，A项错误；由o2=2ax可得vB= 5.【答案】A 2 LABTAB,0B=2X0.5gxc,比较可得aAB= P 【解析】由P损 U R可知，P损C 1 0.25g,B项错误；小球在AB段滑行的时间等于 ,代入数 小球从C到D的运动时间，则有vB=aABt, 据Pe。 352 vp=gt,综合比较可得vB:vD=1:4,初速度为 P:220≈40，A项正确；50Hz交流电每 0的匀加速直线运动的平均速度等于末速度的 秒电流方向改变100次（每周期2次），B项错 一半，则小球在AB段的平均速度与在CD段的 误；箱式变压器匝数比为电压比0.8kV:35kV 平均速度之比为0.5wB：0.5vD=1:4,C项错 =4:175,电流比为匝数反比即175：4，C项错 误；设小球在BC段的运动时间与在CD段的运 误；光伏组件输出的是直流电，而变压器只能对 动时间分别设为t1、t2,则有vB=0.5gt1,vD= 交流电进行变压，D项错误 gt2,综合比较可得t1:t2=1:2,D项正确。 6.【答案】B 3.【答案】C 【解析们在A点有是婴-m,式中P为曲率半 【解析】由折射率n=sin日 1 0 sin30°，n sin9,综合解得 径，p≠a,A项错误；由行星绕行运动特点可知， sin日-V② 带电粒子从A点运动到B点的过程电场力做功 ，0=45°，n=2,A、B项错误；折射率 WAB-Em-EpB=-k.Qg -k.99=- 2a s加15，综合解得si如B-2,C项正确， n=sin B Qq ,故电势能增加· ,B项正确；带电粒 Qq 2a 由数学知识可得cosP-罗，由几何关系可得 子从M经B到N的平均速度比从N经A到M B、C两点间的距离d=2 R cos B=12R,则光从 的平均速度小，路程相同，由t=三可知时间之比 B点传播到C点的传播时间为=已_2R,D 大于1，C项错误；由开普勒第二定律 2（0A· 项错误。 4.【答案】B 4t)a= 2(UB·△)2a,可得A=2uB,tA:tB 【解析】空间站在约400km高的轨道运行，其轨 =2:1,D项错误。 物理(SX)参考答案第1页共5页 7.【答案】D 两列波振幅相同，引起的位移变化便相互抵消， 【解析】由于初始时刻小球刚好能静止在细杆上， 从效果上看，该点水面的合振动振幅为零，即水 则有mg sin30°=ng cos30°，即4=tan30°= 面几乎不振动，C项正确；干涉图样中，振动“加 。在垂直杆方向，当Fsin0=gcos0时， 3 强点”和“减弱点”的空间位置，由两列波到达该 点的波程差决定。增大其中一列波的振幅，只会 F1=√3mg,t1=4s,N1=0,f1=uN1=0,沿杆 改变加强点和减弱点振动的幅度，但不会改变这 方向有F1cos30°-mg sin30°=ma1,a1=2g,A 些点的位置分布，D项错误。 项错误；则0~4s,垂直杆方向Fsin0+N= 9.【答案】ACD mg cos0,弹力N=5gV3 【解析】先对物块由动量定理可知I=m2v,再对 2mg-8mgt(0≤t≤4)， 物块和木板组成的系统，由动量守恒定律可知 方向垂直于杆向上，摩擦力f一AN= m2v=(m1+m2)v1,代入数据有v1=1m/s,A 3 项正确；物块和木板组成的系统相对滑动之前， 与弹簧组成弹簧振子T=2π m十m,代入数据 k 4~8s内，垂直杆方向Fsin0=mg cos0+N,弹 有T=2π5 S,物块和木板组成的系统相对滑动 8mgt⑤ 力W=3」 5 2mg(4≤t≤8)，方向垂直于 之后，木板不再具有T=π5 s的周期，故t1≠ 5 杆的下，摩装力了=aN=（侣9心 2 mg πV5 s,B项错误；木板与弹簧接触以后，物块和 10 (信一)mg4≤≤8，=6时，沿杆方向有 木板相对滑动前，对木板和物块与弹簧组成的系 F2cos0+mg sin0-μN2=ma2,a2=2.5g,B项 统有kx=(m1十m2)a共，对小物块有a2=g= 错误；相应的N-t、ft图像如图所示，F-t图像与 1m/s2,当a共=a2时物块与木板之间即将相对 坐标轴所围的面积代表冲量，故小球所受弹力的 滑动，解得此时的弹簧压缩量x2=0.2m,C项正 冲量为0，摩擦力的冲量大小为2mg,C项错误， 确；若木板与物块相对滑动到之后，木板向右减 D项正确。 速到零的过程中，对木板有kx一m2g=m1a, 木板加速度继续增大，由于木板的加速度大于物 3 块的加速度，经t2木板向右减速到零，此时物块 mg 2 仍向右运动，所受摩擦力不变，木板向左加速至 0 即弹簧形变量为x2的过程中，受力不变，由对称 2 mg 可知，与物块加速度首次相同用时t2。二者的 t图像如图所示，D项正确。 -mg 10.【答案】ACD 8.【答案】AC 【解析】由于洛伦兹力总是与速度方向垂直，所 【解析】产生稳定干涉图样的必要条件：频率相 以洛伦兹力不改变速度大小，则带电离子在磁 同、振动方向相同、相位差恒定，A项正确；“振动 场中的速度大小不变，A项正确；由图可知左右 加强点”是指该处质点的振幅为两列波振幅之 两边磁感应强度大小不一样，根据洛伦兹力提 和，其振动剧烈，但质点只在自身平衡位置附近 做往复运动，质点并不会随波向前迁移，B项错 候向心力有如8-发条得发-阳可知同 误；振动减弱点的振幅等于两列波振幅之差，因 一正离子在磁场中因为磁感应强度大小不同导 物理(SX)参考答案第2页共5页 致左右圆周运动的半径不同，磁感应强度B越 大，轨道半径R越小，所以同一正离子在左边 ,总电阻R (3)根据闭合电路欧姆定律I一及。 部分的半径大于右边部分的半径，结合左手定 =R+R0=60k2+10k2=70k2=7×102,电 则判断出正离子逆时针偏转，圆心会不断向下 12V 偏移，因此，每转一圈整体向下移动，即正离子 流1=7X100≈1.71X104A=171A. 会向下侧漂移，同理可知负离子向上侧漂移，B 13.【答案】(1)1.08×105Pa(5分)(2)20J(5分) 项错误，C项正确；离子垂直于x轴方向的洛伦 【解析】(1)T=273K,T。=300K,由理想气体 兹力的冲量等于离子在该方向上动量的增量， 知P,+p·3△Y_(3分) T。 T T 有∑qu,B△t=mv,-0,把B=Bkx代入可得 代入数据得p1=1.08×105Pa(2分) gBk∑x·△x=mo,由∑x·△x=x·xn= (2)T1=t1+273K=304K,由于气体体积不 2x,解得xn= 1 2mvo 变，W=0(1分) √qBk ,D项正确。 Q=5(T1-T。)=20J(1分) !×××××× △U=W+Q(2分) 代入数据得△U=20J(1分) X 4【答案I)s分)2242，分 125 00 ××××x 【解析】(1)木块A锁定，由轻绳恰好松弛可知， ×××× 重力沿绳方向的分力提供向心力， 可得mg sin53=m7(2分) 1.【g案101分 由释放到轻绳恰好松弛，对球B由动能定理得 )(2)g(2分)(3)50 nglsin53°=2mw2-Ek1(2分)y (2分) 【解析】(1)对小车有F=Ma,对槽码分析有 代入数据可得Ek1= 5(1分) 6m mg一F=ma,联立解得绳子拉力F=Mm3 m+M。 (2)木块A解除锁定，由A、B组成的系统水平 方向动量守恒，可知3m℃A=mx(2分) (2)小车所受合力等于绳子拉力F,F= Mmg m+M' 轻绳与水平方向夹角为53°，轻绳恰好松弛，以 mg 木块A为参考系，球B作圆周运动 当m2M,a。=m十M≈g。 ,v短(1分) 分析可得mgsin53°=m1 (3)根据题意，相对误差为)=F一F数X F真实值 tan53°=：相=十0A(1分) 100%=mg-F )y相 F ×100%≤2%，联立解得M≥ 53 50m,可知小车质量至少是槽码质量的50倍。 12.【答案】(1)减小(2分)显著(2分)(2)低 (2分)较小(2分)(3)171A(2分) x相 【解析】(1)由图丙可知随着压力的增大，传感器 1 的电阻不断减小，在压力小于2N的区间，电阻 Ee=2X3nm,+号a(ee+os)十msn53 随压力变化更显著。 (2分) (2)压力为1N时曲线的斜率为24k2/N,压力 为5N时曲线斜率已减小到1.9k2/N,由此可 代入数据可得E=142mgL（1分) 125 知，压力越大，传感器的灵敏度会变低，该传感 15.【答案1)gE-m8R+）（4分y 器更适合检测较小压力的变化。 BlBl B212 物理(SX) 参考答案第3页共5页 可得 ②)1/2mgR(8分》 -2B2Izl△t2=2mw3-2mv2(1分) (3(2mpmgt E 4(5分) 2B2lM2=2R1 q2=12M,=2R1 2B2l还0分) 【解析】(1)由金属棒a和小物块匀速可知，二者 金属框向右运动第三个x的过程，由动量定理 受力平衡B1Il=mg(1分) 可得-B2I3l△t3=2mu4-2m3(1分) 则1-1分) B1(1分) Bal UsA:-2R1 q8=13△，=2R1 由闭合电路欧姆定律可知E一B1l=I(R1十 由金属框恰好停在虚线PQ右侧可知，4=0 r)(1分) 12mgR1(1分) 联立解得R十1分) B1212 联立可得B,=7√0 (3)闭合开关后到金属棒a恰好运动至虚线AB (2)金属棒a与金属框b碰后粘在一起， 前，由动量定理得 由动量守恒得mv=2mv1 B1Ilt-umgt=2mo(1分) 1=20<0,故矩形金属框与小物块分离，且 g=7n=m8t+2m巴(1分) BL 不再发生碰撞，小物块做匀减速直线运动，设虚 线AB、CD、MN、PQ之间间距为x,对小物块 消耗的电能有E电=qE=ymB士2mo)E(1分) 由动能定理可知一mg·3x=0一7n01分) 、金属棒a与金属框b碰撞损失动能△E号X 解得x一64g 02 mw-2×2m-"1分) 4 金属框向右运动第一个x的过程，由动量定理 故金属棒和小物块整个运动的过程中，由于摩 可得-B2I1l△t1=2mo2-2m1(1分) 擦和电路中产生的热量之和Q=E电一△E, -i银a,架u分列 Q-(umgi+2mv)E 1 Bl 4mo(1分) 金属框向右运动第二个x的过程，由动量定理 物理(SX)参考答案第4页共5页 多维细目表 学科素养 关键能力 预估难度 题号 题型 分值 必备知识 物理观念 科学思维 实验探究 科学态度与责任 理解能力 推理能力 分析综合能 多 跟 单选题 4 原子物理 L 单选题 2 4 折射、全反射、各向异性、光的粒子性 单选题 3 4 运动学图像 单选题 4 4 万有引力与航天、对接、宇宙速度 单选题 5 4 变压器、电能的输送 单选题 6 4 电场能的性质、椭圆运动 单选题 7 4 牛顿运动定律、动量定理 多选题 8 6 波的干涉、干涉图样的特点 L 多选题 9 6 板块模型、简谐运动 多选题 10 6 带电粒子在磁场中的运动 实验题 11 5 探究加速度与力的关系 / 实验题 12 10 传感器、电阻测量、数据分析 计算题 13 10 气体实验定律、热力学第一定律 / 计算题 14 12 圆周运动、动量守恒、机械能守恒 电磁感应、碰撞、电路分析与动量定理的 计算题 15 12 综合应用 物理(SX)参考答案第5页共5页2026届高三年级四月阶段练习 物理 (满分：100分用时：75分钟) 注意事项： 1.答题前，请将自己的学校、姓名等填写在答题卡上。 2.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。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上。 一、单项选择题：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 项是符合题目要求的。 1.如图甲所示，铀-235能发生诱发核裂变，一种典型的诱发核裂变的反应方程式为U+X →1酷Ba十Kr十nX。如图乙所示，铀-238能发生诱发核裂变，也有极低概率发生自发核裂 变，一种典型的自发核裂变的反应方程式为U→1Ba十Kr十4X,下列说法正确的是 ●品 线 ”●8 甲 A.X为质子 B.n=2 C.1Ba的比结合能大于8Kr D.X具有结合能 2.有一种管道落子游戏，其简化模型如图所示，倾斜管道AB、BC固定在竖直平面内，小球 在管道AB内下滑的加速度沿管道向下，大小未知，在管道BC内下滑的加速度沿管道 向上，大小为0.5g,洞口D正好在管口C的正下方，小球在AB内从A点由静止释放，在 转折点B的速度大小不变，正好掉到洞口D中，已知AB与BC的长度之比为2：1，小 球在AB段滑行的时间等于从C到D的运动时间，不计空气阻力，重 力加速度为g,下列说法正确的是 A.小球在C点的速度不为0 B.小球从A到B的加速度大小为0.4g C.小球在AB段的平均速度与在CD段的平均速度大小之比为1：2 D.小球在BC段的运动时间与在CD段的运动时间之比为1：2 Do 物理(SX)第1页共8页 3.如图所示，某透明均匀空心介质的外表面横截面为正方形，内表面横截面为半径为R的 圆，圆心O在正方形的中心。一单色光从A点射入该介质，折射角设为30°，设入射角为 0,折射光线AB到达圆弧上的B点，再次发生折射，光线从B点到达圆弧上的C点，BC 与法线夹角为B,已知光线在B点的入射角为15°，光线在介质内发生全反射的临界角也 为0，光在真空中的传播速度为c,sin15°=6一 、c0s15°= 4 30° 6+√2 15 ,下列说法正确的是 4 A.0的值为60° B.此介质的折射率为√3 C.sinB的值为3-1 2 D.该单色光从B点到C点的传播时间为3-1)R 4.2025年11月，神舟二十二号飞船执行我国首次航天应急发射任务，采用快速交会对接技 术，从发射到与空间站对接仅用约3.5h。空间站在距地表约400km高的近地圆轨道运 行。下列说法正确的是 A.空间站的运行线速度等于地球的第一宇宙速度 B.可以使飞船在较低的轨道点火加速，与空间站完成对接 C.若使飞船的发射速度超过第二宇宙速度，无需减速即可与空间站对接，以缩短抵达 时间 D.对接后，组合体在原空间站的轨道上运行，组合体的运行速度比对接前空间站的运行 速度更大 5.“渔光互补”光伏发电项目，是利用鱼塘水面架设光伏组件。项目采用单晶硅双面发电组 件，经逆变器将直流电转换为0.8kV的交流电后，通过箱式变压器升压至35kV,再经主 变压器升压至220kV并入电网。关于该发电并网过程，下列说法正确的是 A,当输送功率一宗时将输电电压从35kV升至220kV,线路功率损耗降为原来的约0 B.逆变器输出的交流电频率为50Hz,则每秒电流方向改变50次 C.若忽略变压器能量损耗，箱式变压器原线圈电流与副线圈电流之比为4：175 D.光伏组件输出的电压可以不用逆变器，直接通过箱式变压器升压至35kV 6.如图所示，带电粒子绕着带电量为十Q的场源电荷做轨迹为椭圆的曲线运动，O为椭圆 中心，场源电荷固定在椭圆左焦点F上，已知AF=a,BF=2a。带电粒子质量为m,电 物理(SX)第2页共8页 量为一q,带电粒子的运动可类比于行星绕太阳的运动，在A点速度大小为v。场源电荷 产生的电场中各点电势计算公式为9一0(k为静电力常址r为到场源电荷的距离，取 无穷远处电势为零)。只考虑电场力的作用，下列说法正确的是 M N A.场源电荷的电荷量为Q=mao kg B,带电粒子从A点运动到B点的过程中电势能增加·9 2a C.带电粒子从M点经B点运动到N点、从N点经A点到M点的时间之比为1：1 D.带电粒子在A、B两点的速率之比为3：1 7.某风洞实验室可产生方向水平向左、大小随时间均匀增加的风力。如图所示，细杆两端 固定，质量为m的小球穿在细杆上。初始时刻，小球刚好能静止在细杆上。t=0时刻 起，开启风洞，小球受到水平向左的风力F,F-店mg。开始滑动瞬间的滑动摩擦力等 于最大静摩擦力。细杆足够长，重力加速度为g,0=30°。下列说法正确的是 A.t=4s时，小球的加速度大小为1.5g B.t=6s时，小球的加速度大小为9g C.t=0至t=8s内，小球所受摩擦力的冲量大小为4mg D.t=0至t=8s内，小球所受弹力的冲量大小为0 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。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8.钱塘江入海口为喇叭状地形，潮水涌入时，因江心沙洲阻挡，潮波被分为南北两股。这两 股潮波绕过沙洲后，在特定区域重新相遇，形成壮观的“十字交叉潮”。可将潮水波动近 似视为两列周期相同、振幅相同的机械波在江面传播并叠加。下列说法正确的是 A.两列潮波能够产生稳定干涉图样的必要条件是，它们的频率相同、振动方向相同且相 位差恒定 B.在振动加强点，水面质点始终位于波峰位置，且质点随波向前迁移 C.在振动减弱点，两列波引起的水面振动相互抵消，该点质点的合振幅为零 物理(SX)第3页共8页 D.若仅增大其中一列波的振幅，则干涉图样中振动加强点和减弱点的位置将发生改变 9.如图示，质量m2=3kg的小物块叠放在质量m1=1kg的木板上，木板静止在光滑水 平地面上，右侧的竖直墙面固定一轻弹簧，弹簧处于自然状态。某一时刻，给小物块一个 水平向右的冲量I,其大小为4N·s,两者与弹簧接触前已达到共速。木板足够长，物块 与木板间的动摩擦因数μ=0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹簧劲度系数k= 20/m,始终处在弹性限度内，简谐运动周期T=2π？。重力加速度g取10m/ 下列说法正确的是 m, m M A.木板刚接触弹簧时速度为v1=1m/s B、从木板与弹簧接触到弹簧被压缩至最短所用时间为，=π5。 10s C.木板与弹簧接触后，物块与木板之间即将相对滑动时，弹簧的压缩量为x1=0.2m D.木板与弹簧接触后，若物块与木板之间即将相对滑动到木板速度减为0用时t2,再经 过t2木板与物块加速度首次相同 10.现代电子设备常利用磁场控制带电粒子的运动。如图所示，O为坐标原点，过O点的虚 线右侧，垂直于纸面的空间内，存在磁感应强度大小沿x轴正方向线性递增的梯度磁 场，磁感应强度大小满足B=B,kx,垂直于x轴方向的磁感应强度大小相同，磁场范围 足够大。在P点沿x轴正方向发射速度大小均为。的两个离子，离子质量均为m,电 荷量分别为十q、一q,带电离子轨迹被约束在磁场内，且会在磁场中“漂移”。不计粒子 重力，及粒子之间的相互作用，下列说法正确的是 + x 0。 O×××x××x ×× ×× ×× ×× A.正离子在磁场中速度大小不变 B.正离子向左侧漂移，负离子向右侧漂移 C.正离子向下侧漂移，负离子向上侧漂移 D.若在坐标原点O处以相同速度发射该正离子，则在x= 2m处放一挡板，恰能接 √qB。k 收到正离子 物理(SX)第4页共8页 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(5分)物理实验小组为探究“小车加速度与所受合外力的关系”，实验装置如图甲所示 (重力加速度用g表示)。 小车纸带打点计时器 槽码 甲 (1)实验中，小车质量为M,槽码质量为m,平衡摩擦力后，小车在运动过程中所受绳子 拉力大小为F= (2)实验小组进行理论推导时，发现当所挂槽码质量m不满足远小于小车质量M时， a-F图像会发生弯曲。利用几何画板绘制图线进行验证，发现当m>M时，a-F图 像趋近于水平，如图乙所示，小车的加速度a。= ak 0 乙 (3)实验时为了使得绳子拉力近似等于所挂槽码重力，必须使得小车质量M远大于槽 码质量，若实验过程中要求绳子拉力的相对误差控制在2%以内，则小车质量至少 是槽码质量的 倍（其中相对误差公式为分=F整：一F真送位×1O0%)。 F真实值 12.(10分)半导体薄膜压力传感器（图甲）是一种易于网购、价格不贵的电学元件。它的工 作原理是半导体材料的“压阻效应”。压阻效应是指当半导体材料沿某一方向受到外力 作用时，其电阻率发生变化的现象。如图乙所示： 传感器 圆柱体 54 14 U形框架 甲 乙 ①取RFP602型半导体薄膜压力传感器一片，将其圆形敏感区域固定在铁架台支架平 面上，用一个圆柱体质量块（砝码）压在该敏感面上。为使应变片受力均匀，在圆柱体与 应变片之间垫一个面积相当于有效区域的聚氨酯橡胶垫片，把一个U形金属框架的上 沿压在圆柱体上并固定，框架下端悬吊钩码；该装置可以测量不同压力下传感器的电 阻值。 物理(SX)第5页共8页 ②调整U形金属框架、橡胶垫片和压在传感器敏感面上圆柱体的总质量，使其恰好为 一只钩码的质量，即50g。重力加速度g近似取10N/kg时，所对应压力的大小为 0.5N。 ③传感器的两根引线跟数字多用电表两表笔相连，数字多用电表选用电阻挡，可以直接 测量传感器的电阻，改变钩码的数量，就改变了传感器所受的压力。在仅有U形金属框 架、橡胶垫片和压在敏感面上的圆柱体时，压力F的大小为0.5N,记录此时电阻R的示 数，作为第1组数据。然后每悬吊（增加）一个钩码得到一组对应数据，填在下表中。 RFP602型半导体薄膜压力传感器在不同压力下的电阻 压力/N 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 电阻/k2 55.52 34.63 27.17 25.26 24.14 22.12 20.77 18.96 压力/N 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 电阻/k2 18.32 17.65 17.00 15.33 15.09 14.74 13.98 13.58 数据分析：以传感器所受的压力大小F为横轴、传感器电阻R为纵轴建立直角坐标系， 用表中的16组数据在坐标系中描点，将这些点用光滑曲线连接起来（图丙）。 R/ko 60时 50 40 30 20 10 8 F/N 丙 (1)从图中可以看出：随着压力的增大，传感器的电阻不断 (选填“增大”“减小”或“不 变”)；在压力小于2N的区间，电阻随压力变化更 (选填“显著”或“平缓”)。 (2)压力为1N时曲线的斜率为24k2/N,压力为5N时曲线斜率已减小到1.9k2/N, 由此可知，压力越大，传感器的灵敏度会变 (选填“高”或“低”)，该传感器 更适合检测 (选填“较大”或“较小”)压力的变化。 (3)若该传感器接入如图丁所示的电路中，已知电源电压恒为12V,不计内阻，定值电阻 R。=10k2,当传感器所受压力为0时，其电阻约为60kΩ，此时闭合开关后电路中 的电流为 uA(保留三位有效数字)。 传感器 R。 丁 物理(SX)第6页共8页 13.(10分)孝感米酒，其制作技艺被列为湖北省非物质文化遗产。其核心的“落缸发酵”工 序尤为关键：将拌好酒曲的糯米饭装入容器压实，在31℃左右的密封环境中进行发酵， 酒曲中的酵母菌将糖分转化为酒精和二氧化碳，形成独特风味。某学生用一刚性透明 密封罐模拟发酵缸，罐内盛有糯米和水的混合物，发酵在混合物上方的密闭气室中进 行。该气室的初始体积为V。=5.0L,罐内气体为空气，压强为大气压强po=1.01×105Pa, 温度为室温t。=27℃。为简化物理模型，便于计算，假设发酵匀速产气，每小时生成标 准状态下(0℃，1.01×105Pa)二氧化碳△V=0.10L。可视罐内所有气体为理想气体。 气室 糯米饭 (1)若忽略发酵产热，整个发酵过程温度维持在。不变。求发酵启动3小时后，罐内气 体的总压强p1(保留两位小数) (2)实际上，酵母菌呼吸会释放热量。发酵系统保温良好，且气体吸收的热量全部用于 增加气体的内能。若发酵产气速率不变，3小时后罐内气体恰好升至工艺要求的1 =31℃。已知该过程中气体温度每升高1K要从酵母菌吸收的热量为5J,求此过 程中气体内能的增量△U。 14.(12分)如图所示，质量为3m的木块A放在光滑水平面上，木块A上固定一竖直轻杆， 轻杆上端的O点系一长为l的轻绳，轻绳另一端系一质量为的球B。现将B球拉起 使轻绳水平伸直，并以某一初速度竖直向下运动，球B始终在同一竖直平面内运动，不 计空气阻力，轻绳不可伸长。sin53°=0.8，重力加速度大小为g。 (1)若木块将A锁定，球B运动到轻杆左上方，且轻绳与水平方向夹角为53°时，轻绳恰 好松弛，求小球释放时的初动能Ek1; (2)若将木块A解除锁定，球B运动到轻杆左上方，且轻绳与水平方向夹角为53°时，轻 绳恰好松弛，求小球释放时的初动能Ek2。 OB A 物理(SX)第7页共8页 15.(17分)如图所示，绝缘水平桌面上固定着间距为1，相互平行的光滑金属导轨，导轨A、 B处用一小段长度可忽略的绝缘材料相连，左端接一电动势为E、内阻为？的电源。导 轨间，虚线AB的左侧存在磁感应强度大小为B1,方向垂直于桌面向下的匀强磁场，虚 线CD、MN之间，存在磁感应强度大小为B2(B2大小未知)，方向垂直于桌面向上匀强 磁场，虚线MN、PQ之间存在磁感应强度大小也为B2,方向垂直于桌面向下的匀强磁 场，其中虚线AB、CD、MN、PQ之间间距相等。一质量为m、电阻为R1、长度为L的金 属棒α垂直放置在导轨上，右侧紧挨着一个质量为m的绝缘小物块，小物块与桌面之 间的滑动摩擦因数为μ。一质量也为m的“门”形金属框b静置在导轨上，两端点恰在绝 缘材料右侧，长恰与CD重合。不计金属导轨的电阻和绝缘处的机械能损失，不考虑各 场的边缘效应，重力加速度为g。 (1)t=0时刻，闭合开关后，金属棒a和小物块一起向右运动，小物块到达虚线边界AB 前，金属棒α和小物块已经匀速，求匀速时，电路中的电流与金属棒a和小物块的速 度大小v。 (2)t时刻，金属棒α越过边界AB后，与金属框b粘在一起，组成一个矩形金属框，金属 框的长边电阻为R1、宽边电阻为R2。矩形金属框和小物块向右减速，不发生碰撞， 最终矩形金属框和小物块恰好停在虚线PQ右侧。矩形金属框的上、下边框处处与 导轨始终接触良好。求磁感应强度B,的大小（金属棒α和小物块匀速的速度用 表示，不需要代人)。 (3)求金属棒和小物块整个运动的过程中，由于摩擦和电路中产生的热量之和Q(金属 棒a和小物块匀速的速度用表示，不需要代入)。 M B,·x X B, X 】 D N Q 物理(SX)第8页共8页