河南省2026届高三物理综合模拟与检测（八）

河南省2026届高三物理综合模拟与检测（八） 高 三 物 理 （总分100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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，只有一项符合题目要求。 1．我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次成功实现空间太阳波段光谱扫描成像。和分别为氢原子由和能级向能级跃迁产生的谱线（如图所示），则（　 　） A．的频率比的大 B．若照射某金属时发生光电效应，则照射该金属时一定发生光电效应 C．分别用和照射同一个狭缝装置时，的衍射现象更明显 D．分别用和照射同一个双缝干涉实验装置时，对应的相邻条纹间距更大 2．芯片制作关键在于光刻机的技术突破，光刻机利用光源发出的紫外线，将精细图投影在硅片上，再经技术处理制成芯片。为提高投影精细图的能力，在光刻胶和投影物镜之间填充液体提高分辨率。若浸没液体的折射率为1.6。当不加液体时光刻胶的曝光波长为180nm，则加上液体后（　 　） A．紫外线进入液体后光子能量增加 B．传播相等的距离，在液体中所需的时间变为原来的 C．紫外线在液体中比在空气中更容易发生衍射，能提高分辨率 D．在液体中的曝光波长为 3．如图所示，有一光滑斜面ABC固定在支架上（图中未画出），斜面底边AC水平有一质量分布均匀的不可伸长的柔软绳索圈挂在光滑的斜面ABC上，绳索圈静止若按住绳索，然后剪掉AC边下方的绳索，再轻轻松开斜面上的绳索，则对斜面上剩余部分绳索，以下说法中正确的是（　 　） A．绳索将沿BC面下滑 B．绳索将沿BA面下消 C．绳索仍然静止在斜面上 D．绳索的运动情况与斜面底角与的大小关系有关，故无法判定运动情况。 4．如图为某“天问”探测器在火星表面附近做匀速圆周运动，周期为，火星半径为。当该探测器运动至近火点时瞬间加速，进入椭圆转移轨道，其远火点所在的轨道高度为。已知引力常量为，忽略火星自转，下列说法正确的是（ 　　） A．利用题目已知物理量可以求得探测器质量 B．火星的密度约为 C．探测器从近火圆轨道进入椭圆轨道时，机械能守恒 D．探测器在椭圆转移轨道上运动周期为 5．两个电荷量相同的负电荷固定在水平面上的、两点，点是两个点电荷连线的中点，、两点分别位于点电荷的连线以及中垂线上，如图所示。在点静止释放一带负电的试探电荷1，在点静止释放一带正电的试探电荷2，二者仅在、电荷电场力的作用下运动，是各试探电荷发生的位移，是电荷1的速度，是电荷2的加速度，是电荷1所经过处的电势，是电荷2的电势能。设无穷远处的电势为零，则下面关于电荷1、2运动过程的图像可能正确的是（　 　） A． B． C． D． 6．如图，通有等大恒定电流的两根长直细导线分别固定在正方体abcd-a'b'c'd'的两条边bb'和a'd'上，电流分别由b流向b'、由a'流向d'。已知c'点的磁感应强度大小为B0，则（　 　） A．a点的磁感应强度大小为B0 B．c点的磁感应强度大小为B0 C．a、c'两点的磁感应强度方向相同 D．c、c'两点的磁感应强度方向相同 7．一列沿轴方向传播的简谐横波在时刻的波形图如图甲所示，M、N、P三个质点的平衡位置分别在、、处。质点的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（　 　） A．该波的波速大小为 B．从时刻起，质点比质点先回到平衡位置 C．从时刻起，质点在7s内通过的路程为 D．质点做简谐运动的表达式为 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。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．下列说法中正确的是（　 　） A．图1为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，由图可知状态①的温度比状态②的温度高 B．图2为一定质量的理想气体状态变化的P-V图线，由图可知气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能先增大后减小 C．图3为分子间作用力的合力与分子间距离的关系可知，当分子间的距离r>ro时，分子势能随分子间的距离增大而减小 D．液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大；附着层内液体分子间的距离比液体内部分子间的距离小 9．宇宙飞船绕地球做圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示。已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为T0。太阳光可看作平行光，不考虑地球公转的影响，宇航员在A点测出地球的张角为α，下列说法中正确的是（   ） A．飞船的高度为 B．飞船的线速度为 C．飞船的周期为 D．飞船每次“日全食”过程的时间为 10．如图所示，甲、乙是车间内高度不同的两个工作台，它们距地面的高度分别为、，且。在这两个工作台之间设计了两个斜面，从A点静止释放的工件经C点滑至B点时速度刚好为零，此时工作台之间的距离为d。A、B、C位于同一竖直平面内。斜面AC与CB之间平滑连接，AC、BC的长度可以调节，工件通过C点时没有动能损失。工件可视为质点且与两个斜面之间的动摩擦因数均为μ。下列说法正确的是（     ） A．d是一个唯一的确定值 B．如果减小d，工件达到B点时速度可能为零 C．在两工作台间，无论将C点向水平方向移动多少，工件都可以下滑 D．只将斜面换成曲面ADB，工件也可以到达B点 三．非选择题：本题共5小题，共54分。 11．某研究小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，所用器材有：方木板一块、白纸、量程为5N的弹簧测力计一个、橡皮条（带两个较长的细绳套）、铅笔、图钉（若干个）以及直尺一把。用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在板上一点A，两个细绳套系在橡皮条的另一端。主要实验步骤如下： （1）用弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点拉到位置O，并用铅笔在白纸上描下O点。记录测力计的示数如图2所示，则弹簧测力计读数______N。 （2）如图3所示，虚线是直线AO的延长线，过O点作OA的垂线OB，并把一条细绳套另一端固定在B点，然后用弹簧测力计拉住另一个细绳套，缓慢把橡皮条再次拉到O点，在纸上记录下AO、BO、，此时弹簧测力计拉力方向OC如图4所示，并在图4中线上适当位置找一点D，过D作的垂线，与OC交于E点，则要较方便地达到实验目的，应该记录弹簧测力计的示数、OE的长度及______。 （3）如果两次测量中弹簧测力计的示数、以及（2）中测量值之间满足关系式______，则可以说明此次实验中力的合成遵循平行四边形定则。[用（1）（2）中所测得物理量字母符号表示] 12．某实验小组描绘一个标有“10V 0.5A”的电学元件L的伏安特性曲线，可供选择的实验器材如下： A．电源E（电动势为50V，内阻为） B．电压表（量程为0~50V，内阻约为） C． 电压表（量程为0~40V，内阻约为） D．定值电阻 E. 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A） F. 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A） G. 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为0.5A） H. 开关一个，导线若干 回答下列问题： （1）为了便于取得多个数据，实验中滑动变阻器应选用______。（填器材前的字母） （2）为使两电压表指针的偏转超过量程的三分之一，请选择最合适的电路图为______。（填选项的字母） A．    B．   C．    D． （3）按（2）中选好的合适的电路图，连接好实物图进行实验，闭合开关K，当滑动变阻器的滑片移至某一合适位置时，若两电压表、的示数分别为、，则元件L两端电压为______，通过元件L的电流为______。（均用、和R表示） （4）如图为通过实验描绘的该元件的图像，现将5个这样的电学元件串联后再接到本实验所提供的电源两端，则每个电学元件的电功率约为______W。（保留2位有效数字） 13．图甲是一种简易抽水设备，图乙是其结构原理示意图，地下水面与上面粗筒底面间的高度差h0 = 8 m，抽水时先将活塞推到粗筒底部，活塞到达粗筒底部时只能向上打开的上、下两个单向阀门均处于闭合状态，此时下面细管中气体压强等于大气压强p0。用力压手柄使活塞上移，上阀门处于闭合状态，下阀门自动开启，随着活塞上升细管中的液面就会上升。已知活塞的横截面积S1 = 40 cm2，细管内横截面积S2 = 2 cm2，p0 = 1.0 × 105 Pa，水的密度ρ = 1 × 103 kg/m3，g取10 m/s2，地下水面处的压强恒为大气压强p0，抽水过程中装置内空气的温度均视为不变，不考虑阀门重力及地下水面高度的变化。 (1)求当活塞第一次上移高度h = 0.2 m时细管中水柱的高度h1； (2)活塞第一次上移高度h = 0.2 m后，用力提升手柄使活塞下移，上阀门打开与大气相通，下阀门立即闭合，活塞下移至距离粗筒底部h′ = 0.075 m处时，用力压手柄使活塞第二次上移至距离粗筒底部h = 0.2 m处，求此时细管中的水柱高度h2。 14．如图所示，距离地面一定高度的水平桌面上，有两相同材料做成的物块甲、乙，质量分别为，两物块与水平桌面间的动摩擦因数为，物块乙放在桌面边缘的B点，物块甲放在物块乙左侧的A点，。在水平地面上固定一半径为的竖直光滑圆管轨道，轨道与水平地面相切于D点，直径DE垂直水平面，C为圆管的入口，其中。质量为的子弹以水平向右的速度射入物块甲并留在其中（时间极短），经过一段时间与物块乙发生碰撞，碰后甲被反弹且物块甲、乙的速度大小之比为，物块乙无碰撞地进入圆管。假设两物块均可视为质点且碰撞时间极短，重力加速度g取，。求： (1)碰后物块甲、乙的速度大小；(2)两点的水平间距： (3)物块乙运动到D点时对圆管的压力大小。 15．某质谱仪部分结构的原理图如图所示。在空间直角坐标系Oxyz的y>0区域有沿-z方向的匀强电场，电场强度大小为E，在y<0区域有沿-z方向的匀强磁场，在x=-2d处有一足够大的屏，俯视图如图乙。质量为m、电荷量为q的粒子从y轴上P（0，-d，0）以初速度v0沿+y方向射出，粒子第一次经过x轴时速度方向与-x方向的夹角θ=60°。不计粒子的重力，粒子打到屏上立即被吸收。求： （1）粒子的电性； （2）磁感应强度大小B； （3）粒子打到屏上位置的z轴坐标z1。    学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省2026届高三物理综合模拟与检测（八） 高 三 物 理 （总分100分，考试时间75分钟） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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，只有一项符合题目要求。 1．我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次成功实现空间太阳波段光谱扫描成像。和分别为氢原子由和能级向能级跃迁产生的谱线（如图所示），则（　 　） A．的频率比的大 B．若照射某金属时发生光电效应，则照射该金属时一定发生光电效应 C．分别用和照射同一个狭缝装置时，的衍射现象更明显 D．分别用和照射同一个双缝干涉实验装置时，对应的相邻条纹间距更大 答案B 【详解】A．氢原子与的能级差小于与的能级差，则Hα与Hβ相比，的频率小，故A错误； B．光电效应的发生条件是入射光的频率大于金属的截止频率，因为Hβ的频率更大，所以Hα照射某金属时发生光电效应，则Hβ照射该金属时一定发生光电效应，故B正确； C．的频率小，则Hα的波长大，分别用Hα和Hβ照射同一个狭缝装置时，Hα的衍射现象更明显，故C错误； D．根据双缝干涉条纹间距公式可知，Hα对应的相邻条纹间距更大，故D错误。 故选B。 2．芯片制作关键在于光刻机的技术突破，光刻机利用光源发出的紫外线，将精细图投影在硅片上，再经技术处理制成芯片。为提高投影精细图的能力，在光刻胶和投影物镜之间填充液体提高分辨率。若浸没液体的折射率为1.6。当不加液体时光刻胶的曝光波长为180nm，则加上液体后（　 　） A．紫外线进入液体后光子能量增加 B．传播相等的距离，在液体中所需的时间变为原来的 C．紫外线在液体中比在空气中更容易发生衍射，能提高分辨率 D．在液体中的曝光波长为 答案D 【详解】A．紫外线进入液体频率不变，能量不变，A错误； B．设传播L距离，在真空中的时间,在液体中所需的时间,故B错误； C．因波长变短，更不容易发生衍射，C错误； D．紫外线在液体中,D正确。 故选D。 3．如图所示，有一光滑斜面ABC固定在支架上（图中未画出），斜面底边AC水平有一质量分布均匀的不可伸长的柔软绳索圈挂在光滑的斜面ABC上，绳索圈静止若按住绳索，然后剪掉AC边下方的绳索，再轻轻松开斜面上的绳索，则对斜面上剩余部分绳索，以下说法中正确的是（　 　） A．绳索将沿BC面下滑 B．绳索将沿BA面下消 C．绳索仍然静止在斜面上 D．绳索的运动情况与斜面底角与的大小关系有关，故无法判定运动情况 答案C 【详解】去掉下面绳索前，系统处于静止状态，下面绳索对称分布，故此下面绳索对斜面上绳索的作用力竖直向下。对上面的绳索分析，其受竖直向下的重力以及下面绳索给的竖直向下的力以及斜面给的竖直向上的力，保持平衡。剪掉后，斜面上的绳索受竖直向下的重力和斜面给的竖直向上的力，仍然保持平衡，所以绳索静止。 故选C。 4．如图为某“天问”探测器在火星表面附近做匀速圆周运动，周期为，火星半径为。当该探测器运动至近火点时瞬间加速，进入椭圆转移轨道，其远火点所在的轨道高度为。已知引力常量为，忽略火星自转，下列说法正确的是（ 　　） A．利用题目已知物理量可以求得探测器质量 B．火星的密度约为 C．探测器从近火圆轨道进入椭圆轨道时，机械能守恒 D．探测器在椭圆转移轨道上运动周期为 答案D 【详解】AB．“天问”探测器在火星表面附近做匀速圆周运动，周期为，根据万有引力提供向心力有，解得，火星的密度，因此只能求出中心天体的质量，无法求出探测器质量，故AB错误； C．探测器从近火点加速进入椭圆转移轨道，故探测器机械能增加，故C错误； D．探测器在火星表面附近轨道半径为R，椭圆转移轨道的半长轴为2R，根据开普勒第三定律 解得，故D正确。 故选D。 5．两个电荷量相同的负电荷固定在水平面上的、两点，点是两个点电荷连线的中点，、两点分别位于点电荷的连线以及中垂线上，如图所示。在点静止释放一带负电的试探电荷1，在点静止释放一带正电的试探电荷2，二者仅在、电荷电场力的作用下运动，是各试探电荷发生的位移，是电荷1的速度，是电荷2的加速度，是电荷1所经过处的电势，是电荷2的电势能。设无穷远处的电势为零，则下面关于电荷1、2运动过程的图像可能正确的是（　 　） A． B． C． D． 答案D 【详解】A．点处的负电荷会做往复的周期运动，在点处速度最大，场强为0，故加速度应当也为0，（尽管并非图，但速度峰值处同样斜率应为0）A错误； C．在连线上电势分布点最高，两侧变低，但点电势并不为0，C错误； BD．点处的电荷同样会做关于点对称的往复运动，因中垂线上Ｏ点两侧均存在一个场强最大的位置，则根据其初始点的位置有两种可能性：到点前场强不断变小，到点前场强先变大后变小，图像的斜率等于Eq，则D选项对应的是第二种情况；无论是哪一种，其运动过程一定是完全对称的，所以图像B错误，D正确。 故选D。 6．如图，通有等大恒定电流的两根长直细导线分别固定在正方体abcd-a'b'c'd'的两条边bb'和a'd'上，电流分别由b流向b'、由a'流向d'。已知c'点的磁感应强度大小为B0，则（　 　） A．a点的磁感应强度大小为B0 B．c点的磁感应强度大小为B0 C．a、c'两点的磁感应强度方向相同 D．c、c'两点的磁感应强度方向相同 答案A 【详解】A．a点到两导线的距离与c'点到两导线的距离相等，两导线在a点产生的磁场大小与c'点一致，合磁场大小为，故A正确； B．c点到两导线的距离与c'点不同，两导线在c点产生的磁场大小、方向关系与c'点存在差异，合磁场大小不为，故B错误； C．a点与c'点的磁场方向均由两导线磁场的矢量合成决定，根据安培定则判断各导线在两点产生的磁场方向，二者方向不同，故C错误； D．c点与c'点的磁场方向均由两导线磁场的矢量合成决定，但二者方向不同，故D错误。 故选A。 7．一列沿轴方向传播的简谐横波在时刻的波形图如图甲所示，M、N、P三个质点的平衡位置分别在、、处。质点的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（　 　） A．该波的波速大小为 B．从时刻起，质点比质点先回到平衡位置 C．从时刻起，质点在7s内通过的路程为 D．质点做简谐运动的表达式为 答案D 【详解】A．根据题图可知，该波的波长与周期分别为、，该波的波速大小，故A错误； B．根据图乙可知，在时刻，质点沿轴负方向运动，根据图甲，利用同侧法可知，该波沿轴正方向传播，则2s时质点沿轴负方向运动，质点沿轴正方向运动，质点比质点先回到平衡位置，故B错误； C．由于，2s时质点沿轴正方向运动，即质点P正在远离平衡位置向最大位移位置运动，速度逐渐减小，可知，从时刻起，质点在7s内通过的路程，故C错误； D．从时刻起，质点第一次回到平衡位置所用的时间，可知，在时刻，质点位于平衡位置且沿轴负方向运动，设质点做简谐运动的表达式为 则当时，解得，因此质点做简谐运动的表达式为，故正确。 故选D。 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。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．下列说法中正确的是（　 　） A．图1为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，由图可知状态①的温度比状态②的温度高 B．图2为一定质量的理想气体状态变化的P-V图线，由图可知气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能先增大后减小 C．图3为分子间作用力的合力与分子间距离的关系可知，当分子间的距离r>ro时，分子势能随分子间的距离增大而减小 D．液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大；附着层内液体分子间的距离比液体内部分子间的距离小 答案AB 【详解】A．由图可知，①中速率大分子占据的比例较大，则说明①对应的平均动能较大，故①对应的温度较高，故A正确； B．直线AB的斜率，直线AB的方程，根据pV=CT，可知C不变，pV越大，T越高。状态在处温度最高，在A和B状态时，pV乘积相等，说明在AB处的温度相等，所以从A到B的过程中，温度先升高，后又减小到初始温度，温度是分子平均动能的标志，所以在这个过程中，气体分子的平均动能先增大后减小，故B正确； C．由分子间作用力的合力与分子间距离的关系图像知，r>r0时分子力表现为引力，分子间的距离增大，分子力做负功，分子势能增加，所以当分子间的距离r>r0时，分子势能随分子间的距离增大而增大，故C错误； D．液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大，表现为引力；附着层内液体分子间距离小于液体内部分子间的距离，分子力表现为斥力，附着层有扩展的趋势，表现为浸润，如果附着层内液体分子间的距离大于液体内部分子间的距离，分子力表现为引力，附着层有收缩的趋势，表现为不浸润，故D错误； 故选AB。 9．宇宙飞船绕地球做圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食”过程，如图所示。已知地球的半径为R，地球质量为M，引力常量为G，地球自转周期为T0。太阳光可看作平行光，不考虑地球公转的影响，宇航员在A点测出地球的张角为α，下列说法中正确的是（   ） A．飞船的高度为 B．飞船的线速度为 C．飞船的周期为 D．飞船每次“日全食”过程的时间为 答案BC 【详解】A．如图，应用几何关系，在△OEA中有，飞船高度为 解得，，故A错误； BC．飞船绕地球做圆周运动，则有，联立解得 ，故BC正确； D．如图，每次“日全食”时间t为绕行BAC时间，由△ODB≌△OEA知 又有几何关系，综合圆周运动规律，有，，解得，故D错误。 故选BC。 10．如图所示，甲、乙是车间内高度不同的两个工作台，它们距地面的高度分别为、，且。在这两个工作台之间设计了两个斜面，从A点静止释放的工件经C点滑至B点时速度刚好为零，此时工作台之间的距离为d。A、B、C位于同一竖直平面内。斜面AC与CB之间平滑连接，AC、BC的长度可以调节，工件通过C点时没有动能损失。工件可视为质点且与两个斜面之间的动摩擦因数均为μ。下列说法正确的是（     ） A．d是一个唯一的确定值 B．如果减小d，工件达到B点时速度可能为零 C．在两工作台间，无论将C点向水平方向移动多少，工件都可以下滑 D．只将斜面换成曲面ADB，工件也可以到达B点 答案AC 【详解】A．工件从A点滑到B点，根据能量守恒定律，其中和分别是斜面AC和BC的长度，和分别为斜面AC和CB与水平面的夹角，化简可得 ，故，表明d是一个唯一的确定值，与斜面的具体形状无关，只取决于高度差和动摩擦因数，故A正确； B．根据选项A的分析可知，如果减小d，那么重力做的功大于摩擦力做的功，工件在到达B点时速度不为零，故B错误； C．由选项A可知，则C点无论在何处，AC的倾角θ都会满足，工件都可以下滑，故C正确； D．将斜面换成曲面ADB后，工件从A点到B点的过程中需要向心力，导致支持力比斜面的大，摩擦力做功增加，虽然重力做功仍然为，但摩擦力做功可能会超过重力做的功，导致工件在到达B点之前就停止，即只将斜面换成曲面ADB，工件无法到达B点，故D错误。 故选AC。 三．非选择题：本题共5小题，共54分。 11．某研究小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，所用器材有：方木板一块、白纸、量程为5N的弹簧测力计一个、橡皮条（带两个较长的细绳套）、铅笔、图钉（若干个）以及直尺一把。用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在板上一点A，两个细绳套系在橡皮条的另一端。主要实验步骤如下： （1）用弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点拉到位置O，并用铅笔在白纸上描下O点。记录测力计的示数如图2所示，则弹簧测力计读数______N。 （2）如图3所示，虚线是直线AO的延长线，过O点作OA的垂线OB，并把一条细绳套另一端固定在B点，然后用弹簧测力计拉住另一个细绳套，缓慢把橡皮条再次拉到O点，在纸上记录下AO、BO、，此时弹簧测力计拉力方向OC如图4所示，并在图4中线上适当位置找一点D，过D作的垂线，与OC交于E点，则要较方便地达到实验目的，应该记录弹簧测力计的示数、OE的长度及______。 （3）如果两次测量中弹簧测力计的示数、以及（2）中测量值之间满足关系式______，则可以说明此次实验中力的合成遵循平行四边形定则。[用（1）（2）中所测得物理量字母符号表示] 答案 （1）3.4 （2） 长度 （3） 【详解】（1）图2中最小刻度为0.2N，则读出弹簧测力计读数为； （2）为了验证、是否满足平行四边形定则，则需要知道两个力的大小是否满足三角函数关系，因此需要知道长度； （3）若、满足平行四边形定则，两次测量中弹簧测力计的示数、之间的关系应满足 12．某实验小组描绘一个标有“10V 0.5A”的电学元件L的伏安特性曲线，可供选择的实验器材如下： A．电源E（电动势为50V，内阻为） B．电压表（量程为0~50V，内阻约为） C． 电压表（量程为0~40V，内阻约为） D．定值电阻 E. 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A） F. 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为2A） G. 滑动变阻器（最大阻值为，允许通过的最大电流为0.5A） H. 开关一个，导线若干 回答下列问题： （1）为了便于取得多个数据，实验中滑动变阻器应选用______。（填器材前的字母） （2）为使两电压表指针的偏转超过量程的三分之一，请选择最合适的电路图为______。（填选项的字母） A．    B．   C．    D． （3）按（2）中选好的合适的电路图，连接好实物图进行实验，闭合开关K，当滑动变阻器的滑片移至某一合适位置时，若两电压表、的示数分别为、，则元件L两端电压为______，通过元件L的电流为______。（均用、和R表示） （4）如图为通过实验描绘的该元件的图像，现将5个这样的电学元件串联后再接到本实验所提供的电源两端，则每个电学元件的电功率约为______W。（保留2位有效数字） 答案 （1） F （2）A （3） （4） 3.7 【详解】（1）为了便于获取多个数据，滑动变阻器采用分压式接法，而当滑动变阻器完全接入电路时，待测元件两端的电压从0开始，此时电路中电流的最小值为 则可得选用、、所对应的电流的最小值分别约为3.3A、0.91A、0.48A，显然，若用则超过了其额定电流2A，若选用虽未超过其额定电流0.5A，但其所能允许的调节范围很小，因此应选用滑动变阻器，故选F。 （2）为使两电压表指针的偏转超过量程的三分之一，则电压表不能用来直接测量待测元件，因为待测元件的额定电压为10V，而两电压表的量程分别为40V和50V，若直接测量待测元件两端的电压，则不满足超过其量程的三分之一的要求。故选A。 （3）根据电路图，结合其原理可知，元件L两端的电压为 根据元件L的规格，可得其在未接入电路时的电阻 由于两电压表内阻极大，远大于元件L的电阻，则可不考虑分流电压表的作用，而元件L与定值电阻串联，则可得通过元件L的电流为 （4）将5个这样的元件串联接入电路，根据闭合电路的欧姆定律有 整理可得，代入数据可得 将该直线做入图中，如图所示 根据图像可知，该直线与原曲线的交点坐标为（9.6V，0.38A），表示将5个相同的元件接入到电动势为50V，内阻为的电源中，其每个元件两端的电压为9.6V，通过的电流为0.38A，则可得每个元件的功率为 13．图甲是一种简易抽水设备，图乙是其结构原理示意图，地下水面与上面粗筒底面间的高度差h0 = 8 m，抽水时先将活塞推到粗筒底部，活塞到达粗筒底部时只能向上打开的上、下两个单向阀门均处于闭合状态，此时下面细管中气体压强等于大气压强p0。用力压手柄使活塞上移，上阀门处于闭合状态，下阀门自动开启，随着活塞上升细管中的液面就会上升。已知活塞的横截面积S1 = 40 cm2，细管内横截面积S2 = 2 cm2，p0 = 1.0 × 105 Pa，水的密度ρ = 1 × 103 kg/m3，g取10 m/s2，地下水面处的压强恒为大气压强p0，抽水过程中装置内空气的温度均视为不变，不考虑阀门重力及地下水面高度的变化。 (1)求当活塞第一次上移高度h = 0.2 m时细管中水柱的高度h1； (2)活塞第一次上移高度h = 0.2 m后，用力提升手柄使活塞下移，上阀门打开与大气相通，下阀门立即闭合，活塞下移至距离粗筒底部h′ = 0.075 m处时，用力压手柄使活塞第二次上移至距离粗筒底部h = 0.2 m处，求此时细管中的水柱高度h2。 答案 (1)2 m (2)3 m 【详解】（1）活塞第一次上移高度h = 0.2 m时，封闭气体的压强为 根据玻意耳定律有，解得 （2）活塞第二次从距离粗筒底部h′ = 0.075 m处上移至距离粗筒底部h = 0.2 m处，设细管中空气柱长L，根据玻意耳定律有，其中 解得 可知此时细管中的水柱高度为 14．如图所示，距离地面一定高度的水平桌面上，有两相同材料做成的物块甲、乙，质量分别为，两物块与水平桌面间的动摩擦因数为，物块乙放在桌面边缘的B点，物块甲放在物块乙左侧的A点，。在水平地面上固定一半径为的竖直光滑圆管轨道，轨道与水平地面相切于D点，直径DE垂直水平面，C为圆管的入口，其中。质量为的子弹以水平向右的速度射入物块甲并留在其中（时间极短），经过一段时间与物块乙发生碰撞，碰后甲被反弹且物块甲、乙的速度大小之比为，物块乙无碰撞地进入圆管。假设两物块均可视为质点且碰撞时间极短，重力加速度g取，。求： (1)碰后物块甲、乙的速度大小； (2)两点的水平间距： (3)物块乙运动到D点时对圆管的压力大小。 答案 (1) (2) (3)94N 【详解】（1）子弹击中物块甲的过程中，子弹与物块甲组成的系统动量守恒 由动量守恒定律得，解得 物块甲从到的过程，由动能定理 解得 两物块碰撞的过程动量守恒，设碰后物块甲，乙的速度大小分别为，又由动量守恒定律得，解得 （2）物块乙离开点后做平拋运动，设运动到点的速度为，由于物块乙无碰撞地进入圆管 则有，解得 物块乙在点的竖直分速度大小为 物块从到的时间为，两点间的水平距离为 （3）滑块乙运动到点的速度为，由到的过程由机械能守恒定律得 滑块乙在点时，由牛顿第二定律得，解得 由牛顿第三定律，物块乙在点时对圆管的压力大小为94N。 15．某质谱仪部分结构的原理图如图所示。在空间直角坐标系Oxyz的y>0区域有沿-z方向的匀强电场，电场强度大小为E，在y<0区域有沿-z方向的匀强磁场，在x=-2d处有一足够大的屏，俯视图如图乙。质量为m、电荷量为q的粒子从y轴上P（0，-d，0）以初速度v0沿+y方向射出，粒子第一次经过x轴时速度方向与-x方向的夹角θ=60°。不计粒子的重力，粒子打到屏上立即被吸收。求： （1）粒子的电性； （2）磁感应强度大小B； （3）粒子打到屏上位置的z轴坐标z1。    答案（1）正电；（2）；（3） 【详解】（1）粒子在磁场中的运动轨迹如图   由左手定则知粒子带正电； （2）设粒子做圆周运动的半径为r，由几何关系有 根据洛伦兹力提供向心力，解得 （3）设粒子经过x轴时的坐标为-x1，则 粒子在y>0区域电场中做类平抛运动，在xOy平面内沿v0方向做匀速直线运动，设粒子碰到屏前做类平抛运动的时间为t1，则，粒子运动的加速度 在z轴负方向运动的距离，解得，，所以打到屏上位置的z轴坐标 学科网（北京）股份有限公司 $