精品解析：2026届内蒙古自治区乌兰察布市高三下学期第二次模拟考试物理试题

高三物理 考生注意： 1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上，选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4、本卷命题范围：高考范围。 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. 2025年底我国的可控核聚变取得了重大突破，主要的反应物是、，在高温条件下生成同时释放一个X粒子。已知、、以及X粒子的质量分别为、、、，、、的比结合能分别为、、，真空中光速为c。下列说法正确的是（　　） A. X粒子是电子 B. C. 该反应释放的核能为 D. 该反应释放的核能为 2. 如图甲所示为时沿x轴方向传播的简谐横波的波形，图乙为质点b的振动图像，a点为处的质点，时的位移为5cm。则下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴负方向传播 B. 该波的波速为6m/s C. 时质点a的位移为5cm D. 2~3s内质点a通过的路程为10cm 3. 如图所示，空间存在水平向右的匀强磁场的磁感应强度大小为B，从中点将长为2L的导线围成夹角为60°的折线置于纸面内，当导线中通有电流I时，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中导线所受的安培力大小为0 B. 图乙中导线所受的安培力大小为BIL C. 图丙中导线所受的安培力大小为 D. 图丁中导线所受的安培力大小为 4. 如图所示，倾角为的斜面体固定在水平面上，物体P放在斜面体上，用轻绳拴接在物体P上后跨过光滑的定滑轮，另一端与另两条轻绳系于C点，轻绳的下端连接物体Q，系统平衡时轻绳CD沿水平方向，轻绳AB与斜面体平行，BC与竖直方向的夹角为，，不计一切摩擦。则物体P、Q的质量比为（　　） A. B. C. D. 5. 2025年11月25日，神舟二十二号在酒泉卫星发射中心发射成功，并于2025年11月25日15时50分成功对接于空间站的天和核心舱前向端口。空间站在距离地面h高度（小于同步卫星高度）处环绕地球做匀速圆周运动，环绕周期为T，已知地球的半径为R。下列说法正确的是（　　） A. 空间站的环绕速度大于7.9km/s B. 航天员在空间站内的合力为0 C. 空间站环绕地球的周期小于地球同步卫星的环绕周期 D. 地球表面的重力加速度为 6. 如图所示为某透明介质制成的棱镜的截面图，该截面为顶角、腰长为L的等腰三角形，S为AB边的中点。一细光束由S点斜射入棱镜，光束与AB边的夹角为，折射光线与AC边平行，忽略二次反射的光线，光在真空中的速度为c。则下列说法正确的是（　　） A. 透明介质材料的折射率为 B. 光束能从BC边射出棱镜 C. 光束第一次从棱镜射出时相对入射光的偏角为 D. 光在棱镜中传播的时间为 7. 如图所示的变压器为理想变压器，两电表为理想交流电表，定值电阻的阻值为，电阻箱的调节范围为0~99.9Ω。现在ab间接入的交流电，当电阻箱的阻值为时，两电表的示数分别为16V和0.25A。下列说法正确的是（　　） A. 流过电流表的电流每秒改变方向50次 B. 变压器原、副线圈的匝数比为 C. D. 当电阻箱的阻值为时，电源消耗的总功率为12W 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。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示为某带正电的试探电荷沿x轴正方向移动过程中其电势能随位移x的变化关系，图中处的电势能最大，处与处的电势能相等，已知电场方向沿x轴方向。下列说法正确的是（　　） A. 0的过程，电场方向始终沿x轴正方向 B. 0的过程，该电场的电场强度先增大后减小 C. 若将电子从处静止释放，则电子在间往复运动 D. 0内，电子在处的电势能最大，电子在处的电势能最小 9. 小朋友用遥控器控制玩具汽车使其在平直的轨道上沿同一方向行驶，从时刻开始计时，通过位移传感器描绘了玩具车的位移（x）随时间（t）的变化规律，如图所示。图线为抛物线，图中标出了时的P点坐标值，倾斜的直线为P点的切线。下列说法正确的是（　　） A. 玩具车做匀加速直线运动 B. 玩具车在时的速度为10m/s C. 玩具车的加速度大小为 D. 玩具车在内的位移为25m 10. 如图所示的直角三角形abc区域存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，平行板电容器MN沿水平方向放置，大量比荷均为k的带正电粒子从M板由静止释放，粒子经N板的小孔由a点沿ab方向射入磁场区域，MN极板间的电压可以调节。已知，，，忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 若粒子从ac边的中点离开，加速电压为 B. 从ac边离开磁场的粒子，在磁场中运动的时间均为 C. 改变MN板间的电压，粒子能从c点离开磁场 D. 欲使粒子从ac边离开磁场，加速电压的最大值为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 晓宇同学利用如图甲所示的装置完成了“验证机械能守恒定律的实验”，实验时，将光电门固定在水平气垫导轨上，并将带有遮光条的滑块放在气垫导轨上，用细线拴接在滑块上后跨过光滑的定滑轮与钩码相连，调节定滑轮使拴接滑块的细线与气垫导轨平行，测量钩码的质量为m，滑块和遮光条的总质量为M，重力加速度为g。 （1）晓宇利用游标卡尺测量了遮光条的宽度，如图乙所示，则游标卡尺的读数为________cm。 （2）将滑块放在光电门左侧合适的位置，测量遮光条离光电门的距离L，将钩码由静止释放，记录滑块经过光电门时遮光条的挡光时间，若系统的机械能守恒，则关系式________成立（用题中字母表示）。 （3）晓宇多次改变滑块释放的位置，记录每次遮光条离光电门的距离L并同时记录了遮光条的挡光时间，在处理实验数据时，为了拟合成一条直线，以L为纵轴，横轴应为________（选填“”“”或“”），若钩码和滑块组成的系统机械能守恒，则图线的斜率应为________（用题中字母表示）。 12. 某实验小组的同学利用如图甲所示的电路图测量了电源的电动势和内阻，其中ab为一段粗细均匀的电阻丝，P为可左右移动的金属夹子。 （1）该实验小组的同学首先用多用电表粗略测量了电阻丝的电阻值，将旋钮置于“”倍率时，指针非常靠近最右端的0刻线处，通过分析，应将旋钮置于________（选填“”或“”）倍率处，然后进行欧姆调零，再将红黑表笔与电阻丝接触，多用电表的读数如图乙所示，则电阻丝的阻值约为________Ω。 （2）图甲中，电键闭合前，夹子P应置于________（选填“a”或“b”）处。 （3）在测量电源电动势和内阻时，测量夹子P到b的距离为L，同时读出电压表的示数U，改变夹子的位置，同时记录多组L和U的数据，该小组的同学利用图像处理实验数据时，以L为横轴，为了拟合成一条直线，应以________（选填“”“U”或“”）为纵轴，若电阻丝单位长度的电阻值为，定值电阻的阻值为，图像的斜率为k，纵截距为b，则电源的电动势为________，电源的内阻为________（均用题中字母表示）。 13. 如图所示，将汽缸开口斜向上放在倾角为的固定斜面体上，汽缸口有一厚度不计的卡环能限制活塞离开汽缸（图中未画出）。用质量为、横截面积为的密封性良好的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸中，稳定时活塞距离汽缸底端的距离为，活塞距离汽缸口的距离为，此时封闭气体的温度为，外界大气压强恒为。随后进行如下操作：①保持环境温度不变，将汽缸缓慢转到开口竖直向上；②在操作①稳定后用电热丝缓慢对封闭气体加热，当温度为时活塞刚好到达汽缸口。忽略活塞厚度以及活塞与汽缸间的摩擦，重力加速度g取。求： （1）操作①中，平衡时活塞到汽缸口的距离； （2）操作②中，封闭气体吸收的热量为，求和气体内能的增加量。 14. 如图所示，两足够长的光滑平行导轨沿水平方向固定，该导轨有两部分组成，左侧宽导轨的间距为，右侧窄导轨的间距为，整个空间存在竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场，质量为，长为，阻值为的导体棒a垂直放在左侧宽导轨上，质量为，长为，阻值为的导体棒b垂直放在右侧窄导轨上，时刻同时给导体棒a、b大小相等、方向相反的初速度，整个过程导体棒a、b始终没有离开宽导轨和窄导轨，两导体棒始终保持与导轨有良好的接触，不计导轨的电阻。求： （1）当导体棒b的速度为0时，导体棒b的加速度大小； （2）当回路中电流为0时，导体棒a、b的速度大小； （3）整个过程，流过导体棒b的电荷量以及导体棒b上产生的焦耳热。 15. 如图所示，质量为的物块1放在水平面上，质量均为m的物块2、3、4、…2026依次并排放在物块1的右侧，相邻两物块之间的距离均为L。时刻，质量为的弹丸以水平向右的速度击中物块1并留在其中。已知，，，所有物块均可视为质点，忽略所有摩擦，碰撞时间不计。 （1）若物块间的碰撞均为弹性碰撞，求物块2026开始运动的时间； （2）若物块1的质量为，其它物块质量不变，且物块间的碰撞均为完全非弹性碰撞，求物块2与物块3碰撞损失的机械能； （3）若物块1的质量为，其它物块质量不变，物块1与物块2的碰撞记做第一次，奇数次碰撞为弹性碰撞，偶数次碰撞为完全非弹性碰撞（奇数次的弹性碰撞后将左侧物块移走，例如物块1、2碰后将物块1移走，物块2、3与物块4碰后，将物块2、3移走），求最终物块2026的速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 考生注意： 1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上，选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4、本卷命题范围：高考范围。 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. 2025年底我国的可控核聚变取得了重大突破，主要的反应物是、，在高温条件下生成同时释放一个X粒子。已知、、以及X粒子的质量分别为、、、，、、的比结合能分别为、、，真空中光速为c。下列说法正确的是（　　） A. X粒子是电子 B. C. 该反应释放的核能为 D. 该反应释放的核能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据核反应电荷数、质量数守恒，X粒子的电荷数为，质量数为，因此X是中子，不是电子，故A错误； B．该聚变反应释放能量，存在质量亏损，因此反应前总质量大于反应后总质量，即，故B错误； C．根据爱因斯坦质能方程，释放的核能等于质量亏损乘以，即，故C正确； D．反应释放的核能等于反应后总的结合能减去反应前总的结合能，又知中子的结合能为0，因此，计算结果与D选项中的表达式符号相反，故D错误。 故选C。 2. 如图甲所示为时沿x轴方向传播的简谐横波的波形，图乙为质点b的振动图像，a点为处的质点，时的位移为5cm。则下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴负方向传播 B. 该波的波速为6m/s C. 时质点a的位移为5cm D. 2~3s内质点a通过的路程为10cm 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图乙（b质点的振动图像）可知，时b质点通过平衡位置向下振动。 用微平移法判断可知波沿轴正方向传播，故A错误； B．由甲图得波长，由乙图得周期，因此波速 故B正确； C． 到的时间间隔 质点经过半个周期，位移大小相等、方向相反。已知时a位移为，因此时a位移为，故C错误； D．的时间间隔 只有质点从平衡位置/最大位移处开始运动，内路程才等于振幅。时a位移为，既不在平衡位置也不在最大位移处，因此路程不等于，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，空间存在水平向右的匀强磁场的磁感应强度大小为B，从中点将长为2L的导线围成夹角为60°的折线置于纸面内，当导线中通有电流I时，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中导线所受的安培力大小为0 B. 图乙中导线所受的安培力大小为BIL C. 图丙中导线所受的安培力大小为 D. 图丁中导线所受的安培力大小为 【答案】A 【解析】 【详解】A．非直导线计算安培力时，需计算等效长度，首尾相连的导线长度即为等效长度。等效导线与磁感应强度方向平行，故不受安培力作用，故A正确； B．图乙中导线所受的安培力大小为，故B错误； C．图丙中导线所受的安培力大小为，故C错误； D．图丁中导线所受的安培力大小为，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，倾角为的斜面体固定在水平面上，物体P放在斜面体上，用轻绳拴接在物体P上后跨过光滑的定滑轮，另一端与另两条轻绳系于C点，轻绳的下端连接物体Q，系统平衡时轻绳CD沿水平方向，轻绳AB与斜面体平行，BC与竖直方向的夹角为，，不计一切摩擦。则物体P、Q的质量比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】系统平衡时，物体P受重力、支持力和轻绳的拉力，如图甲所示 由力的平衡条件得 对物体Q有 对结点C受力分析，如图乙所示 由力的平衡条件可知，BC绳与CD绳的合力大小等于物体Q的重力，则有 联立解得 可得物体P、Q的质量比为。 故选A。 5. 2025年11月25日，神舟二十二号在酒泉卫星发射中心发射成功，并于2025年11月25日15时50分成功对接于空间站的天和核心舱前向端口。空间站在距离地面h高度（小于同步卫星高度）处环绕地球做匀速圆周运动，环绕周期为T，已知地球的半径为R。下列说法正确的是（　　） A. 空间站的环绕速度大于7.9km/s B. 航天员在空间站内的合力为0 C. 空间站环绕地球的周期小于地球同步卫星的环绕周期 D. 地球表面的重力加速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度是地球卫星的最大环绕速度，由万有引力提供向心力 推导得 轨道半径越大环绕速度越小。空间站轨道半径，故环绕速度小于，故A错误； B．航天员随空间站做匀速圆周运动，万有引力全部提供向心力，合力不为零，故B错误； C．根据开普勒第三定律（中心天体为地球时为定值），轨道半径越大环绕周期越大。空间站轨道高度小于同步卫星，即轨道半径更小，故空间站的环绕周期小于地球同步卫星的环绕周期，故C正确； D．对空间站，万有引力提供向心力 解得 地球表面重力等于万有引力 联立得地球表面重力加速度，故D错误。 故选C。 6. 如图所示为某透明介质制成的棱镜的截面图，该截面为顶角、腰长为L的等腰三角形，S为AB边的中点。一细光束由S点斜射入棱镜，光束与AB边的夹角为，折射光线与AC边平行，忽略二次反射的光线，光在真空中的速度为c。则下列说法正确的是（　　） A. 透明介质材料的折射率为 B. 光束能从BC边射出棱镜 C. 光束第一次从棱镜射出时相对入射光的偏角为 D. 光在棱镜中传播的时间为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意作出光路图，如图所示 入射光线与夹角为，因此入射角 折射光线与平行，，因此折射光线与夹角为，折射角 由折射定律 故A错误； B．该介质的全反射临界角满足 得 等腰三角形中 折射光线平行，因此在面的入射角 发生全反射，不能从射出，故B错误； C．折射光线在全反射后，到达边，入射到的入射角为，可以从射出。 由折射定律，出射角满足 得 入射光第一次偏折 出射时第二次偏折 总偏折角为 故C正确； D．由几何关系可得，折射光总路程 光在介质中速度 传播时间 故D错误。 故选C。 7. 如图所示的变压器为理想变压器，两电表为理想交流电表，定值电阻的阻值为，电阻箱的调节范围为0~99.9Ω。现在ab间接入的交流电，当电阻箱的阻值为时，两电表的示数分别为16V和0.25A。下列说法正确的是（　　） A. 流过电流表的电流每秒改变方向50次 B. 变压器原、副线圈的匝数比为 C. D. 当电阻箱的阻值为时，电源消耗的总功率为12W 【答案】B 【解析】 【详解】A．ab间接入的交流电，根据 可得频率 可得流过电流表的电流每秒改变方向100次，故A错误； B．根据电压关系，其中满足 可得 满足，电流关系 联立可得 可得变压器原、副线圈的匝数比为，故B正确； C．根据 可知，故C错误； D．当电阻箱的阻值为时，根据 可得原线圈电流为 电源消耗的总功率为，故D错误。 故选B。 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。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示为某带正电的试探电荷沿x轴正方向移动过程中其电势能随位移x的变化关系，图中处的电势能最大，处与处的电势能相等，已知电场方向沿x轴方向。下列说法正确的是（　　） A. 0的过程，电场方向始终沿x轴正方向 B. 0的过程，该电场的电场强度先增大后减小 C. 若将电子从处静止释放，则电子在间往复运动 D. 0内，电子在处的电势能最大，电子在处的电势能最小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．图示可知的过程，电势能先增大后减小，根据可知，电势先增大后减小（处电势最高），随着电场线方向电势降低，因此电场方向先沿x轴负方向后沿x轴正方向，故A错误； B．图像斜率绝对值表示电场力大小，图示可知的过程，图像斜率先增大后减小，可知电场力先增大后减小，因此场强先增大后减小，故B正确； C．若将电子从x=0处静止释放，电子先沿x轴正方向做加速运动，到达处时速度最大，之后做减速运动，因为在处电势能相等，可知电子在处速度减为0，此后负电荷向左运动，即电子在间往复运动，故C正确； D．由A选项可知，在内，处电势最高，处电势最低，因为电子带负电，因此电子在处电势能最低，处电势能最高，故D错误。 故选BC。 9. 小朋友用遥控器控制玩具汽车使其在平直的轨道上沿同一方向行驶，从时刻开始计时，通过位移传感器描绘了玩具车的位移（x）随时间（t）的变化规律，如图所示。图线为抛物线，图中标出了时的P点坐标值，倾斜的直线为P点的切线。下列说法正确的是（　　） A. 玩具车做匀加速直线运动 B. 玩具车在时的速度为10m/s C. 玩具车的加速度大小为 D. 玩具车在内的位移为25m 【答案】BD 【解析】 【详解】A．如图所示，图线为抛物线，即玩具车的位移是时间的二次函数，根据可知玩具车做匀变速直线运动，又图像斜率表示速度，斜率变小，可知玩具车做减速运动，故A错误； B．玩具车在的位移，倾斜的直线为P点的切线，可知时速度为 根据 代入数据解得玩具车在时的速度为10m/s，故B正确； C．根据可得玩具车的加速度大小为，故C错误； D．根据速度公式 解得 可知玩具车在时停止运动，根据逆向思维有 可得玩具车在内的位移为 即玩具车在内的位移为，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示的直角三角形abc区域存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，平行板电容器MN沿水平方向放置，大量比荷均为k的带正电粒子从M板由静止释放，粒子经N板的小孔由a点沿ab方向射入磁场区域，MN极板间的电压可以调节。已知，，，忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 若粒子从ac边的中点离开，加速电压为 B. 从ac边离开磁场的粒子，在磁场中运动的时间均为 C. 改变MN板间的电压，粒子能从c点离开磁场 D. 欲使粒子从ac边离开磁场，加速电压的最大值为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．作出粒子从ac边中点离开的粒子轨迹，如图所示（圆心为） 几何关系可知 设粒子的轨道半径为，几何关系有 粒子在电场中加速时，由动能定理得 粒子在磁场中做匀速圆周运动时，有 因为 联立解得，故A正确； B．粒子从ac边离开磁场时，粒子在磁场中的轨迹所对应的圆心角为，则粒子在磁场中运动的时间为，故B正确； CD．作出粒子刚好从ac边离开的粒子轨迹，如上图（圆心为），由图可知该轨迹应与bc边相切，几何关系可知，粒子的轨道半径为 粒子在电场中加速时，由动能定理得 粒子在磁场中做匀速圆周运动时，有 因为 联立解得，故CD错误。 故选AB。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 晓宇同学利用如图甲所示的装置完成了“验证机械能守恒定律的实验”，实验时，将光电门固定在水平气垫导轨上，并将带有遮光条的滑块放在气垫导轨上，用细线拴接在滑块上后跨过光滑的定滑轮与钩码相连，调节定滑轮使拴接滑块的细线与气垫导轨平行，测量钩码的质量为m，滑块和遮光条的总质量为M，重力加速度为g。 （1）晓宇利用游标卡尺测量了遮光条的宽度，如图乙所示，则游标卡尺的读数为________cm。 （2）将滑块放在光电门左侧合适的位置，测量遮光条离光电门的距离L，将钩码由静止释放，记录滑块经过光电门时遮光条的挡光时间，若系统的机械能守恒，则关系式________成立（用题中字母表示）。 （3）晓宇多次改变滑块释放的位置，记录每次遮光条离光电门的距离L并同时记录了遮光条的挡光时间，在处理实验数据时，为了拟合成一条直线，以L为纵轴，横轴应为________（选填“”“”或“”），若钩码和滑块组成的系统机械能守恒，则图线的斜率应为________（用题中字母表示）。 【答案】（1）0.23 （2） （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 图乙可知该游标卡尺精度为0.1mm，则读数为 【小问2详解】 滑块经过光电门的速度大小为 若系统的机械能守恒有 联立解得 【小问3详解】 [1][2]因为 整理得 可知图像是一条倾斜直线，因此以L为纵轴，横轴应为。图像斜率为。 12. 某实验小组的同学利用如图甲所示的电路图测量了电源的电动势和内阻，其中ab为一段粗细均匀的电阻丝，P为可左右移动的金属夹子。 （1）该实验小组的同学首先用多用电表粗略测量了电阻丝的电阻值，将旋钮置于“”倍率时，指针非常靠近最右端的0刻线处，通过分析，应将旋钮置于________（选填“”或“”）倍率处，然后进行欧姆调零，再将红黑表笔与电阻丝接触，多用电表的读数如图乙所示，则电阻丝的阻值约为________Ω。 （2）图甲中，电键闭合前，夹子P应置于________（选填“a”或“b”）处。 （3）在测量电源电动势和内阻时，测量夹子P到b的距离为L，同时读出电压表的示数U，改变夹子的位置，同时记录多组L和U的数据，该小组的同学利用图像处理实验数据时，以L为横轴，为了拟合成一条直线，应以________（选填“”“U”或“”）为纵轴，若电阻丝单位长度的电阻值为，定值电阻的阻值为，图像的斜率为k，纵截距为b，则电源的电动势为________，电源的内阻为________（均用题中字母表示）。 【答案】（1） ①. ②. 14 （2）a （3） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 [1]指针非常靠近最右端的0刻线，说明被测电阻阻值很小，应换用更小倍率，即“”倍率； [2]欧姆调零后，图乙中指针示数为14，倍率为“”，因此电阻丝阻值 【小问2详解】 为保护电路，闭合开关前应使滑动变阻器（电阻丝）接入电路的阻值最大，因此夹子P应置于a处。 【小问3详解】 [1]根据闭合电路的欧姆定律，可得 其中， 故 变形可得 故应以作为纵轴； [2]因为电路电压U与L的关系式为 由图像的斜率为k，得 故 [3]由纵截距为b，得 故 13. 如图所示，将汽缸开口斜向上放在倾角为的固定斜面体上，汽缸口有一厚度不计的卡环能限制活塞离开汽缸（图中未画出）。用质量为、横截面积为的密封性良好的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸中，稳定时活塞距离汽缸底端的距离为，活塞距离汽缸口的距离为，此时封闭气体的温度为，外界大气压强恒为。随后进行如下操作：①保持环境温度不变，将汽缸缓慢转到开口竖直向上；②在操作①稳定后用电热丝缓慢对封闭气体加热，当温度为时活塞刚好到达汽缸口。忽略活塞厚度以及活塞与汽缸间的摩擦，重力加速度g取。求： （1）操作①中，平衡时活塞到汽缸口的距离； （2）操作②中，封闭气体吸收的热量为，求和气体内能的增加量。 【答案】（1）6.6cm （2），7.08J 【解析】 【小问1详解】 初始状态对活塞有 解得 操作①中，平衡时对活塞有 解得 根据玻意耳定律有 联立解得 故平衡时活塞到汽缸口的距离。 【小问2详解】 操作②中，气体做等压变化，根据盖吕萨克定律有 解得 操作②中，气体对外做功 根据热力学第一定律有 其中，联立解得 14. 如图所示，两足够长的光滑平行导轨沿水平方向固定，该导轨有两部分组成，左侧宽导轨的间距为，右侧窄导轨的间距为，整个空间存在竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场，质量为，长为，阻值为的导体棒a垂直放在左侧宽导轨上，质量为，长为，阻值为的导体棒b垂直放在右侧窄导轨上，时刻同时给导体棒a、b大小相等、方向相反的初速度，整个过程导体棒a、b始终没有离开宽导轨和窄导轨，两导体棒始终保持与导轨有良好的接触，不计导轨的电阻。求： （1）当导体棒b的速度为0时，导体棒b的加速度大小； （2）当回路中电流为0时，导体棒a、b的速度大小； （3）整个过程，流过导体棒b的电荷量以及导体棒b上产生的焦耳热。 【答案】（1） （2）， （3）， 【解析】 【小问1详解】 设导体棒的速度为0时，导体棒的速度为，规定向右为正方向，对导体棒，根据动量定理有 对导体棒，根据动量定理有 解得 由法拉第电磁感应定律可知，导体棒a产生的感应电动势 回路中的电流为 导体棒所受的安培力为 根据牛顿第二定律有 解得导体棒b的加速度大小 【小问2详解】 根据牛顿第二定律，可知导体棒a、b的加速度分别为， 可得 所以导体棒b的速度先减为零，当回路中电流为0时，导体棒a、b的速度均向右，导体棒a、b的速度大小分别为、，两导体棒产生的感应电动势相互抵消，则有 可得 对导体棒，根据动量定理有 对导体棒，根据动量定理有 联立解得， 【小问3详解】 对导体棒，根据动量定理有 又 联立可得 代入数据解得 根据能量守恒，可得产生总的焦耳热为 上产生的焦耳热 联立解得 15. 如图所示，质量为的物块1放在水平面上，质量均为m的物块2、3、4、…2026依次并排放在物块1的右侧，相邻两物块之间的距离均为L。时刻，质量为的弹丸以水平向右的速度击中物块1并留在其中。已知，，，所有物块均可视为质点，忽略所有摩擦，碰撞时间不计。 （1）若物块间的碰撞均为弹性碰撞，求物块2026开始运动的时间； （2）若物块1的质量为，其它物块质量不变，且物块间的碰撞均为完全非弹性碰撞，求物块2与物块3碰撞损失的机械能； （3）若物块1的质量为，其它物块质量不变，物块1与物块2的碰撞记做第一次，奇数次碰撞为弹性碰撞，偶数次碰撞为完全非弹性碰撞（奇数次的弹性碰撞后将左侧物块移走，例如物块1、2碰后将物块1移走，物块2、3与物块4碰后，将物块2、3移走），求最终物块2026的速度。 【答案】（1）202.5s （2）0.9375J （3）15( 【解析】 【小问1详解】 弹丸击中物块1过程动量守恒 解得 此后物块1（含弹丸）质量为，与物块2发生弹性碰撞，因质量相等，速度交换，物块1静止，物块2以运动。同理，物块2与3、3与4...依次发生弹性碰撞，速度依次传递。物块2026开始运动时，速度传递了2025次，每次传递需时间 总时间 【小问2详解】 弹丸击中物块1： 解得 物块1（含弹丸，质量）与物块2（质量）完全非弹性碰撞：， 解得 物块2与物块3碰撞即整体（，质量）与物块3（质量）碰撞。碰撞前动能 碰后共同速度满足 即。 碰撞后动能 损失机械能 代入 得 【小问3详解】 弹丸击中物块1后共同速度 整体质量。第1次碰撞（弹性）：撞，由动量守恒和能量守恒得被撞物块2速度 第2次碰撞（非弹性）：撞，粘在一起速度 第3次碰撞（弹性）：（撞（4），物块4速度 可见每经过两次碰撞（一个周期），偶数编号物块获得的速度变为前一个偶数编号物块速度的。即 代入 得 物块2026对应 故 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $