精品解析：2026届陕西西安市临潼区华清中学高三下学期单元学情调查物理试题

2025-2026-2单元学情调查 高三年级物理 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单选题（每个小题只有一个选项符合条件，每道题4分，共28分） 1. 基于下列四幅图的叙述正确的是（　　） A. 甲图为黑体辐射的实验规律，由图可知，黑体温度升高时，各种波长的电磁波辐射强度都增加，辐射强度的极大值向频率较低的方向移动 B. 乙图为不同频率的光照射同种金属材料，光电效应实验光电流与电压的关系，a光的频率大于b光的频率 C. 丙图为氡原子核衰变规律，每经过3.8天，每个氡原子核的质量变为原来的一半 D. 丁图是不同原子核比结合能按照实际测量结果画的图线，裂变成A、B原子核，A、B原子核的核子平均质量小于的核子平均质量，这些新核变稳定 2. 智能运动手环中有加速度传感器，且能测量轴、轴和轴加速度（如图甲）。现手环做平抛运动掉落在地面上，图乙表示手环y轴方向的加速度随时间的变化情况。已知。下列说法正确的是（　　） A. 大约1.40s末手环第一次接触地面 B. 手环加速度最大值处重力的功率最大 C. 手环开始平抛的高度约为0.8m D. 落地时手环速度大小为4m/s 3. 天问二号的成功发射开启了对小行星的探测之旅。假设天问二号在距离小行星表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，周期为T，已知小行星的半径为R，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 小行星对天问二号的引力不变 B. 天问二号的环绕速度大于小行星的第一宇宙速度 C. 小行星的质量为 D. 小行星的密度为 4. 试卷读卡器的原理可简化成如图所示的模型，搓纸轮与答题卡之间的动摩擦因数为μ1，答题卡与答题卡之间的动摩擦因数为μ2，答题卡与底部摩擦片之间的动摩擦因数为μ3。工作时搓纸轮下压并沿逆时针方向转动，带动第一张答题卡向右运动，其它答题卡不动，做到“每次只进一张答题卡”。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则关于μ1、μ2、μ3大小关系正确的是（　　） A. μ1可能小于μ2 B. μ1可能小于μ3 C. μ2一定小于μ3 D. μ2可能大于μ3 5. 如图，体育课上，一同学正对着竖直墙面，做排球双手正面垫球训练。排球第一次击出后打在正对面与击出点同一高处的竖直墙面上；第二次该同学从相同的位置以相同的速度方向将排球击出，排球恰好垂直打在墙面上。不考虑空气阻力的影响，在两次击球过程中排球的初速度大小和运动时间之比分别为（　　） A. B. C. D. 6. 两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为，初始时弹簧处于原长，某时刻A物块获得的速度在光滑的水平地面上运动，质量为的物块C静止在B前方很近的地方，如图所示，B与C碰撞后二者会粘在一起运动。若B与C碰撞后的运动过程中弹簧的弹性势能最大值为，则（ ） A. 当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度大小为 B. 当弹簧的弹性势能最大时，物块B的速度大小为 C. B与C碰撞时损失的机械能是 D. B与C碰撞时损失的机械能是 7. 如图所示，真空中固定一个圆心为、半径为、带电量为的均匀带正电圆环。一根与水平面成30°角的固定绝缘长细杆，过圆心且垂直于圆环平面穿过该圆环。一可视为质点的带负电小球，从杆上的点以某一初速度沿杆向上运动，恰好能运动到杆上点，已知小球电荷量为，，静电力常量为，重力加速度大小为，绝缘细杆与小球间的动摩擦因数。则小球从运动到的过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 圆环在点产生的电场强度的大小 B. 小球与圆环间的电势能先增大后减小 C. 小球初速度大小等于 D. 小球从到和从到的运动时间相等 二、多选题（每小题有两个或三个选项符合条件，全选对得6分，选不全得3分，选错或不选不得分，共18分） 8. 一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，其T-V图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 气体压强变小 B. 外界对气体做功 C. 气体内能增大 D. 气体向外界放热 9. 风能是一种清洁且利用方便的能源，我国已探明的风能约为16亿千瓦，主要分布在西北、华北、东北的草原和戈壁，以下为某风力发电机的模型图，风带动叶片转动，升速齿轮箱通过的转速比带动匝数为N的发电机线圈高速转动，线圈产生的交变电流经过理想变压器后向用户端的m盏灯泡供电，其中电路中的A灯为指示灯，A与用户端的灯泡规格完全相同，额定电压为U；若某段时间内叶片的转速为n转/秒，电路中的所有灯泡均正常发光，已知磁体间的磁场为匀强磁场，磁感应强度为B，线圈电阻不计，则下列说法正确的是（　　） A. 经过理想变压器后输出交变电流的频率为 B. 理想变压器原副线圈的匝数比为 C. 线圈的面积为 D. 若此时用户突然增多，则A灯变亮，其余灯泡的亮度变暗，发电机的总功率变小 10. 如图甲，两长为L、间距为d的平行金属板M、N水平放置，两金属板间加一交变电压如图乙所示，其中、T为已知量。在M板左端正下方处有一个粒子源Q，该粒子源可沿平行于金属板的方向，向右连续不断地发射质量为m、电荷量为、初速度大小为的相同带电粒子。已知向上偏转距离最大的粒子刚好从上板右端边缘飞出，粒子源单位时间内射出的粒子数一定，不计粒子重力及粒子间相互作用。则（　　） A. M、N两板间的距离为 B. 每个粒子在极板间运动过程中，电场力做的总功均为零 C. 仅将N板向上平移后，会有粒子打在N板上 D. 仅将N板向上平移后，若发射时间足够长，则打在金属板的粒子数占总入射粒子数的比例为 三、实验题 11. 某同学通过双缝干涉实验测量红光的波长，请完成以下问题： （1）如图1所示，a、b分别对应的器材是__________，__________； （2）已知该装置双缝间距d = 0.20 mm，双缝到屏的距离l = 1.00 m，测量头副尺有50条刻线。该同学测量第1条亮纹和第5条亮纹中心线对应的位置如图2所示，则相邻条纹间距为Δx = __________mm，该光的波长λ = __________nm（计算结果保留三位有效数字）； （3）如图3所示，该同学又使用同一套光传感器和双缝干涉设备，分别使用甲、乙两种色光完成实验，对应得到图3中的甲图和乙图，则甲光的波长__________（填“大于”或“小于”）乙光的波长。 12. 现代社会，喝酒不开车已经成为基本行为准则。某款酒精检测仪如图甲所示，核心部件为酒精气体传感器，其电阻R与酒精气体浓度c的关系如图乙所示。某同学想利用该酒精气体传感器设计一款酒精检测仪，除酒精气体传感器外，在实验室中找到了如下器材： A.蓄电池（电动势，内阻） B.表头G（满偏电流6.0mA，内阻未知） C.电流表A（满偏电流10mA，内阻未知） D.电阻箱（最大阻值999.9Ω） E.电阻箱（最大阻值999.9Ω） F.开关及导线若干 （1）该同学设计的测量电路如图丙所示，为将表头G的量程扩大为原来的10倍，他进行了如下操作：先断开开关、、，将、调到最大值。合上开关，将拨到2处，调节，使表头G满偏，电流表A示数为I。此时合上开关，调节和，当电流表A仍为I时，表头G示数如图丁所示，此时为108.0Ω，则由此可知表头G的内电阻为_______，改装电表时应将调为_______Ω，改装结束后断开所有开关。 （2）该同学若将图丙中开关、合上，而将拨到1处，电阻箱的阻值调为14.0Ω，酒精气体浓度为零时，表头G的读数为_______mA。 （3）完成步骤（2）后，某次在实验室中测试酒精浓度时，表头指针指向5.0mA。已知酒精浓度在0.2~0.8mg/mL之间属于“酒驾”；酒精含量达到或超过0.8mg/mL属于“醉驾”，则该次测试的酒精浓度范围属于_______（选填“酒驾”或“醉驾”）。 （4）使用较长时间后，蓄电池电动势降低，内阻增大，可调整_______（“”或“”），使得所测的酒精气体浓度仍为准确值。 四、解答题 13. 一列沿轴传播的简谐横波在时的波形图如图1所示，图2为轴上点的振动图像，图1中质点的位移为。求： （1）从时刻开始到质点第一次到达波谷的时间； （2）质点在时间内通过的路程。 14. 磁悬浮列车（如图甲所示）是现代高科技轨道交通工具，它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触悬浮和导向，目前我国磁悬浮试验样车的速度可达。磁悬浮列车的其中一种驱动模式可简化为图乙所示。总质量为m的列车底部固定有边长为L的正方形线圈，匝数为n，总电阻为R地面上的水平长直导轨之间分布有磁感应强度大小均为B、方向相反、边长均为L的正方形组合磁场。当磁场以速度v0向右匀速直线运动时，可以为列车提供无接触的牵引和驱动使列车前进。处于悬浮运行状态时列车受到的阻力恒为。求： （1）列车刚启动时线圈中的感应电流的大小； （2）列车速度大小为v时的加速度大小a以及列车能达到的最大速率vm； （3）已知从列车启动至达最大速度用时为t，由于驱动列车而消耗的总电能为E，则该过程中线圈产生的焦耳热为多少?不考虑磁场运动过程中的电磁辐射能量耗散。 15. 小丽在公园看到如图甲所示的一幕，一只青蛙从河中泡沫板上准备跳到水里，于是她对此现象进行了研究：如图乙所示，质量为3m的长泡沫板长度为18h，放在光滑的水平面上，板的正中间有一只质量为m的青蛙准备跳离泡沫板。假设青蛙每次起跳做功相同，起跳过程做的功全部转化为青蛙和泡沫板的机械能，落到板上时会立刻相对板静止，且起跳与着陆过程时间极短，青蛙可看作质点。小丽发现，当青蛙竖直向上起跳时，跳起的最大高度为h。忽略空气阻力，重力加速度为g。 （1）若长泡沫板固定。青蛙斜向上起跳，跳起后上升的最大高度为，求青蛙起跳过程所受冲量的大小和方向。 （2）若长泡沫板固定。青蛙沿一个方向跳了9次恰好从泡沫板边缘跳到水里，且每次起跳角度相同。求青蛙每次跳跃上升的最大高度。 （3）若长泡沫板不固定，青蛙每次起跳角度相同。为跳进水里，青蛙至少要做多少功？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026-2单元学情调查 高三年级物理 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单选题（每个小题只有一个选项符合条件，每道题4分，共28分） 1. 基于下列四幅图的叙述正确的是（　　） A. 甲图为黑体辐射的实验规律，由图可知，黑体温度升高时，各种波长的电磁波辐射强度都增加，辐射强度的极大值向频率较低的方向移动 B. 乙图为不同频率的光照射同种金属材料，光电效应实验光电流与电压的关系，a光的频率大于b光的频率 C. 丙图为氡原子核衰变规律，每经过3.8天，每个氡原子核的质量变为原来的一半 D. 丁图是不同原子核比结合能按照实际测量结果画的图线，裂变成A、B原子核，A、B原子核的核子平均质量小于的核子平均质量，这些新核变稳定 【答案】D 【解析】 【详解】A．由甲图观察可知黑体温度升高时，各种波长的电磁波辐射强度都增加，辐射强度的极大值向波长较短、频率较高的方向移动，故A错误； B．由乙图可知，a光的遏止电压低于b光的遏止电压，由于遏止电压满足 所以a光光子的频率小于b光光子的频率，故B错误； C．丙图是原子核衰变规律，半衰期是大量原子核的统计规律，对单个原子核不适用。不能说“每个氡原子核的质量变为原来的一半”，故C错误； D．丁图是原子核比结合能图，比结合能越大，原子核越稳定。裂变成A、B原子核时，比结合能增大，核子平均质量减小（因为有质量亏损），所以新核更稳定，故D正确。 故选D。 2. 智能运动手环中有加速度传感器，且能测量轴、轴和轴加速度（如图甲）。现手环做平抛运动掉落在地面上，图乙表示手环y轴方向的加速度随时间的变化情况。已知。下列说法正确的是（　　） A. 大约1.40s末手环第一次接触地面 B. 手环加速度最大值处重力的功率最大 C. 手环开始平抛的高度约为0.8m D. 落地时手环速度大小为4m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．手环与地面接触，受到地面的作用力，手环的加速度大小、方向改变，由图乙可知大约是末，A错误； B．手环加速度最大时，速度为0，重力的功率为0，B错误； C．由图乙可知，手环在空中运动时间 由得手环开始平抛的高度约为0.8m，C正确； D．由知手环落地时，竖直方向的速度为4m/s，因无法求得平抛的水平初速度，故手环落地的速度无法求出，D错误。 故选C。 3. 天问二号的成功发射开启了对小行星的探测之旅。假设天问二号在距离小行星表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，周期为T，已知小行星的半径为R，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 小行星对天问二号的引力不变 B. 天问二号的环绕速度大于小行星的第一宇宙速度 C. 小行星的质量为 D. 小行星的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．小行星对天问二号的引力方向始终指向小行星中心，由可知，小行星对天问二号的引力大小不变，方向时刻发生变化，故A错误； B．设小行星的质量为，由 可得小行星的第一宇宙速度为 天问二号绕小行星做匀速圆周运动，由 解得天问二号的环绕速度为 可知天问二号的环绕速度小于小行星的第一宇宙速度，故B错误； CD．天问二号绕小行星做匀速圆周运动，由 解得小行星的质量为 由 解得小行星的密度为，故C正确，D错误。 故选C。 4. 试卷读卡器的原理可简化成如图所示的模型，搓纸轮与答题卡之间的动摩擦因数为μ1，答题卡与答题卡之间的动摩擦因数为μ2，答题卡与底部摩擦片之间的动摩擦因数为μ3。工作时搓纸轮下压并沿逆时针方向转动，带动第一张答题卡向右运动，其它答题卡不动，做到“每次只进一张答题卡”。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则关于μ1、μ2、μ3大小关系正确的是（　　） A. μ1可能小于μ2 B. μ1可能小于μ3 C. μ2一定小于μ3 D. μ2可能大于μ3 【答案】D 【解析】 【详解】A．对最上面一张答题卡受力分析，最上面一张答题卡能向右运动，需满足 则，故A错误； B．当剩最后一张答题卡时，对最后一张答题卡受力分析，最后一张答题卡能向右运动，需满足 则，故B错误； CD．为了保证“每次只进一张答题卡”，当最后还剩余两张答题卡时，倒数第二张答题卡向右运动时，最后一张答题卡需满足 由于，所以和大小不确定，C错误，D正确。 故选D。 5. 如图，体育课上，一同学正对着竖直墙面，做排球双手正面垫球训练。排球第一次击出后打在正对面与击出点同一高处的竖直墙面上；第二次该同学从相同的位置以相同的速度方向将排球击出，排球恰好垂直打在墙面上。不考虑空气阻力的影响，在两次击球过程中排球的初速度大小和运动时间之比分别为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】两次分别以相同的速度方向抛出，设初速度的大小为，与水平方向的夹角为，则水平方向和竖直方向的位移， 由题意，第一次抛出时， 解得， 同理，第二次抛出后垂直打在竖直墙面上，有， 即， 故选B。 6. 两物块A、B用轻弹簧相连，质量均为，初始时弹簧处于原长，某时刻A物块获得的速度在光滑的水平地面上运动，质量为的物块C静止在B前方很近的地方，如图所示，B与C碰撞后二者会粘在一起运动。若B与C碰撞后的运动过程中弹簧的弹性势能最大值为，则（ ） A. 当弹簧的弹性势能最大时，物块A的速度大小为 B. 当弹簧的弹性势能最大时，物块B的速度大小为 C. B与C碰撞时损失的机械能是 D. B与C碰撞时损失的机械能是 【答案】D 【解析】 【详解】AB．当A、B、C三者的速度相同时弹簧的弹性势能最大。由A、B、C组成的系统动量守恒得，解得，故AB错误； CD．物块A、B、C速度相同时弹簧的弹性势能最大为，根据能量守恒定律有，代入数据可得，故D正确，C错误。 故选D。 7. 如图所示，真空中固定一个圆心为、半径为、带电量为的均匀带正电圆环。一根与水平面成30°角的固定绝缘长细杆，过圆心且垂直于圆环平面穿过该圆环。一可视为质点的带负电小球，从杆上的点以某一初速度沿杆向上运动，恰好能运动到杆上点，已知小球电荷量为，，静电力常量为，重力加速度大小为，绝缘细杆与小球间的动摩擦因数。则小球从运动到的过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 圆环在点产生的电场强度的大小 B. 小球与圆环间的电势能先增大后减小 C. 小球初速度大小等于 D. 小球从到和从到的运动时间相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．设想将圆环等分为个小段，当相当大时，每一小段都可以看成点电荷，其所带电荷量为 ，由点电荷电场强度公式可求得每一点电荷在处的电场强度 由对称性可知，各小段圆环在处的电场强度垂直于细杆方向的分量相互抵消，而沿杆方向的分量之和即为带电圆环在处的电场强度，故 而 联立解得  ，故A错误； B．均匀带正电圆环轴线上的场强方向始终沿轴线背离圆心，电势沿轴线越靠近电势越高，即从到过程，电势先升高后降低。小球带负电，电势能（），因此电势能先减小后增大，故B错误； C．根据对称性，点和点到距离均为，因此，从到电场力总做功。摩擦力做功  由动能定理得 解得，故C正确； D．小球从过程，加速度大小 从过程，加速度大小，而运动位移相等，显然时间不等，故D错误。 故选C。 二、多选题（每小题有两个或三个选项符合条件，全选对得6分，选不全得3分，选错或不选不得分，共18分） 8. 一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，其T-V图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 气体压强变小 B. 外界对气体做功 C. 气体内能增大 D. 气体向外界放热 【答案】AC 【解析】 【详解】A．T-V图像过原点的直线表示等压过程，分别连接原点和a，以及原点和b点，根据， 可知，T-V图像的斜率越大，气体压强越大，从状态a到状态b的过程气体的压强逐渐减小，A正确； B．由图示可知，ab过程，气体体积变大，气体对外界做功，B错误； C．由图示可知，ab过程，气体温度升高，所以内能增大，C正确； D．根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q，因为从状态a到状态b的过程气体内能增加，又因为气体对外做功，所以气体从外界吸收热量，D错误。 故选AC。 9. 风能是一种清洁且利用方便的能源，我国已探明的风能约为16亿千瓦，主要分布在西北、华北、东北的草原和戈壁，以下为某风力发电机的模型图，风带动叶片转动，升速齿轮箱通过的转速比带动匝数为N的发电机线圈高速转动，线圈产生的交变电流经过理想变压器后向用户端的m盏灯泡供电，其中电路中的A灯为指示灯，A与用户端的灯泡规格完全相同，额定电压为U；若某段时间内叶片的转速为n转/秒，电路中的所有灯泡均正常发光，已知磁体间的磁场为匀强磁场，磁感应强度为B，线圈电阻不计，则下列说法正确的是（　　） A. 经过理想变压器后输出交变电流的频率为 B. 理想变压器原副线圈的匝数比为 C. 线圈的面积为 D. 若此时用户突然增多，则A灯变亮，其余灯泡的亮度变暗，发电机的总功率变小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．叶片的转速为n转/秒，则发电机线圈转速为kn转/秒，则理想变压器后输入交变电流的频率为kn ，故A错误； B．设灯泡的额定电流为I，根据题意可知，原线圈电流 副线圈电流 根据变流比可知 故B正确； C．根据变压比可得原线圈电压为 则发电机输出电压 根据 联立可得 故C正确； D．将变压器以及所有用户看作一个负载，若此时用户突然增多，则负载电阻减小，则通过灯泡A的电流增大，则A灯变亮，发电机输出电压不变，故原线圈电压减小，根据变压比可知，副线圈电压减小，则其余灯泡的亮度变暗，发电机输出电压不变，输出电流增大，则输出功率增大，故D错误。 故选BC。 10. 如图甲，两长为L、间距为d的平行金属板M、N水平放置，两金属板间加一交变电压如图乙所示，其中、T为已知量。在M板左端正下方处有一个粒子源Q，该粒子源可沿平行于金属板的方向，向右连续不断地发射质量为m、电荷量为、初速度大小为的相同带电粒子。已知向上偏转距离最大的粒子刚好从上板右端边缘飞出，粒子源单位时间内射出的粒子数一定，不计粒子重力及粒子间相互作用。则（　　） A. M、N两板间的距离为 B. 每个粒子在极板间运动过程中，电场力做的总功均为零 C. 仅将N板向上平移后，会有粒子打在N板上 D. 仅将N板向上平移后，若发射时间足够长，则打在金属板的粒子数占总入射粒子数的比例为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．时刻进入的粒子向上偏转距离最大，由对称可知 由牛顿第二定律可得 解得，故A错误； B．由对称可知电场力做负功和做正功一样多，故总功为0，故B正确； C．仅将N板向上平移后，M、N两板间的距离 则加速度 向下能够偏转距离最大为 解得 而此时粒子源离N板距离为大于，故粒子无法打在N板上，故C错误； D．设时刻进入的粒子刚好打在M板上，即当垂直极板方向速度减为0时，偏转量 加速时间和减速时间均为 则由对称可知 解得 故打在金属板的粒子数占总入射粒子数的比例为,故D正确。 故选BD。 三、实验题 11. 某同学通过双缝干涉实验测量红光的波长，请完成以下问题： （1）如图1所示，a、b分别对应的器材是__________，__________； （2）已知该装置双缝间距d = 0.20 mm，双缝到屏的距离l = 1.00 m，测量头副尺有50条刻线。该同学测量第1条亮纹和第5条亮纹中心线对应的位置如图2所示，则相邻条纹间距为Δx = __________mm，该光的波长λ = __________nm（计算结果保留三位有效数字）； （3）如图3所示，该同学又使用同一套光传感器和双缝干涉设备，分别使用甲、乙两种色光完成实验，对应得到图3中的甲图和乙图，则甲光的波长__________（填“大于”或“小于”）乙光的波长。 【答案】（1） ①. 透镜 ②. 单缝 （2） ①. 3.46 ②. 692 （3）小于 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据实验装置可知，a对应的器材是透镜，b对应的器材是单缝。 【小问2详解】 [1]图2左图读数为 图2右图读数为 所以相邻条纹间距为 [2]根据 解得 【小问3详解】 由图可知，甲图中相邻亮条纹间距小于乙图中相邻亮条纹间距，所以根据，可知甲光的波长小于乙光的波长。 12. 现代社会，喝酒不开车已经成为基本行为准则。某款酒精检测仪如图甲所示，核心部件为酒精气体传感器，其电阻R与酒精气体浓度c的关系如图乙所示。某同学想利用该酒精气体传感器设计一款酒精检测仪，除酒精气体传感器外，在实验室中找到了如下器材： A.蓄电池（电动势，内阻） B.表头G（满偏电流6.0mA，内阻未知） C.电流表A（满偏电流10mA，内阻未知） D.电阻箱（最大阻值999.9Ω） E.电阻箱（最大阻值999.9Ω） F.开关及导线若干 （1）该同学设计的测量电路如图丙所示，为将表头G的量程扩大为原来的10倍，他进行了如下操作：先断开开关、、，将、调到最大值。合上开关，将拨到2处，调节，使表头G满偏，电流表A示数为I。此时合上开关，调节和，当电流表A仍为I时，表头G示数如图丁所示，此时为108.0Ω，则由此可知表头G的内电阻为_______，改装电表时应将调为_______Ω，改装结束后断开所有开关。 （2）该同学若将图丙中开关、合上，而将拨到1处，电阻箱的阻值调为14.0Ω，酒精气体浓度为零时，表头G的读数为_______mA。 （3）完成步骤（2）后，某次在实验室中测试酒精浓度时，表头指针指向5.0mA。已知酒精浓度在0.2~0.8mg/mL之间属于“酒驾”；酒精含量达到或超过0.8mg/mL属于“醉驾”，则该次测试的酒精浓度范围属于_______（选填“酒驾”或“醉驾”）。 （4）使用较长时间后，蓄电池电动势降低，内阻增大，可调整_______（“”或“”），使得所测的酒精气体浓度仍为准确值。 【答案】（1） ①. 54Ω ②. 6.0Ω （2）2.0mA （3）醉驾 （4） 【解析】 【小问1详解】 [1]合上开关，将拨到2处，调节，使表头满偏，电流表A示数为。则表头与电流表A串联，可知 合上开关，调节和，当电流表A仍为时，表头与并联，由图丁可知表头的示数 则中的电流 由，解得表头的内阻 [2]将表头的量程扩大为原来的10倍，则与表头并联的电阻中的电流为 则由，解得改装电表时应将调为 【小问2详解】 改装后电流表的内阻为 由图乙可知酒精气体浓度为零时，传感器的电阻为 由闭合电路欧姆定律可得电路中总电流 则表头的读数为 【小问3详解】 某次在实验室中测试酒精浓度时，表头指针指向，电路中总电流 由闭合电路欧姆定律可得 解得传感器的电阻 由图乙可知酒精浓度为，所以该次测试的酒精浓度范围属于醉驾。 【小问4详解】 由闭合电路欧姆定律可知 使用较长时间后，蓄电池电动势降低，内阻增大，要想所测的酒精气体浓度仍为准确值，则电路中电流不变，则需要把调小，使电路中总电阻减小。 四、解答题 13. 一列沿轴传播的简谐横波在时的波形图如图1所示，图2为轴上点的振动图像，图1中质点的位移为。求： （1）从时刻开始到质点第一次到达波谷的时间； （2）质点在时间内通过的路程。 【答案】（1）0.35s （2） 【解析】 【小问1详解】 由图1可知，两点平衡位置处的距离为，则 解得 由图2知，周期 则波速 机械波向右传播，波谷第一次传到点，传播的距离 质点第一次到达波谷需要的时间 【小问2详解】 由 可知0.25s时质点刚好回到平衡位置，质点在时间内通过的路程 14. 磁悬浮列车（如图甲所示）是现代高科技轨道交通工具，它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触悬浮和导向，目前我国磁悬浮试验样车的速度可达。磁悬浮列车的其中一种驱动模式可简化为图乙所示。总质量为m的列车底部固定有边长为L的正方形线圈，匝数为n，总电阻为R地面上的水平长直导轨之间分布有磁感应强度大小均为B、方向相反、边长均为L的正方形组合磁场。当磁场以速度v0向右匀速直线运动时，可以为列车提供无接触的牵引和驱动使列车前进。处于悬浮运行状态时列车受到的阻力恒为。求： （1）列车刚启动时线圈中的感应电流的大小； （2）列车速度大小为v时的加速度大小a以及列车能达到的最大速率vm； （3）已知从列车启动至达最大速度用时为t，由于驱动列车而消耗的总电能为E，则该过程中线圈产生的焦耳热为多少?不考虑磁场运动过程中的电磁辐射能量耗散。 【答案】（1）；（2），；（3） 【解析】 【详解】（1）线框切割磁感线产生的总感应电动势为 又由闭合电路欧姆定律得总电流为 解得 (2)列车速度大小为v时感应电动势为 电流为 对列车及线圈由牛顿第二定律有 解得加速度大小 经分析，当加速度时，达到最大速度，解得 （3）对列车由动量定理有 而列车移动的位移 解得 由能量守恒定律有 解得 15. 小丽在公园看到如图甲所示的一幕，一只青蛙从河中泡沫板上准备跳到水里，于是她对此现象进行了研究：如图乙所示，质量为3m的长泡沫板长度为18h，放在光滑的水平面上，板的正中间有一只质量为m的青蛙准备跳离泡沫板。假设青蛙每次起跳做功相同，起跳过程做的功全部转化为青蛙和泡沫板的机械能，落到板上时会立刻相对板静止，且起跳与着陆过程时间极短，青蛙可看作质点。小丽发现，当青蛙竖直向上起跳时，跳起的最大高度为h。忽略空气阻力，重力加速度为g。 （1）若长泡沫板固定。青蛙斜向上起跳，跳起后上升的最大高度为，求青蛙起跳过程所受冲量的大小和方向。 （2）若长泡沫板固定。青蛙沿一个方向跳了9次恰好从泡沫板边缘跳到水里，且每次起跳角度相同。求青蛙每次跳跃上升的最大高度。 （3）若长泡沫板不固定，青蛙每次起跳角度相同。为跳进水里，青蛙至少要做多少功？ 【答案】（1），方向斜向上与水平方向成 （2）或 （3） 【解析】 【小问1详解】 令青蛙起跳时初速度为v，与水平方向的夹角为，则有， 解得， 由动量定理，起跳过程合力对青蛙的冲量大小为 方向斜向上与水平方向成。 【小问2详解】 设青蛙每次跳跃时速度与水平方向的夹角为，则有， 联立解得或 令每次跳跃上升的最大高度为，则有 联立解得或 【小问3详解】 设青蛙每次跳跃时相对地面的速度为，与水平方向的夹角为，起跳后瞬间板相对地面的速度大小为，青蛙与板水平方向动量守恒有 青蛙落在板上后两者速度都变成零。一次跳跃青蛙相对地面的水平位移为 此过程板的后退位移为 联立以上解得 由能量守恒有 整理得 要使青蛙做功最小，需使的值最大，由 可得 故 青蛙需要跳跃的次数 则青蛙至少需要跳4次，最小的功为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $