精品解析：云南省大理白族自治州巍山彝族回族自治县第一中学2025-2026学年高三上学期期中考试物理试卷

云南省巍山彝族回族自治县第一中学2025-2026学年高三上学期期中考试 高三物理试卷 本试卷共6页，15小题，满分100分。考试时间75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号，在规定的位置贴好条形码。 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。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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题（本题包括10小题，1-7题为单选题，每小题3分，共30分，8-10题为多选题，每题6分给出的四个选项中有多个选项符合题意，全部选对得6分，选对但不全得3分， 选错或不选得0分） 1. 下列核反应中，括号内的粒子为质子的是（　　） A. B. C. D. 2. 两辆汽车A和B从同一位置同时出发沿同一方向做直线运动，速度v随时间t变化的图像如图所示，则以下判断正确的是（　　） A. 时刻两车相遇 B. 时刻两车加速度相等 C. 时刻两车速度相等 D. 内两车平均速度相等 3. 如图所示，跨过两固定滑轮的轻绳两端分别与A、C两个物体相连接，已知三个物体的质量均为2kg；物体A与B间的动摩擦因数为0.6，B与C及C与地面间的动摩擦因数均为0.2，且每个接触面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计。现对物体A施加一水平力将其向左匀速拉动，则F的大小为（取）（ ） A. 36N B. 28N C. 20N D. 12N 4. 如图所示，某载人飞船与空间站分别运行在半径为的圆轨道Ⅰ、半径为的圆轨道Ⅲ上。载人飞船通过变轨操作，变轨到椭圆轨道Ⅱ上运行数圈后从近地点沿轨道运动到远地点，并在点与空间站成功对接。已知地球的半径为，地球表面的重力加速度为，则（　　） A. 载人飞船在圆轨道Ⅰ上的运行一周的时间大于在椭圆轨道Ⅱ上运行一周的时间 B. 载人飞船在椭圆轨道Ⅱ上点的速度大于其在轨道Ⅲ上点的速度 C. 载人飞船在圆轨道Ⅰ上点的加速度小于其在椭圆轨道Ⅱ上点的加速度 D. 载人飞船在椭圆轨道Ⅱ上由点直接运动至点所需的时间为 5. 如图，A、B为水平正对放置的平行板电容器的两极板，B极板接地，一带负电的小球固定在两极板间的P点。闭合开关S，将A极板缓慢向下移动一小段距离，下列说法正确的是（　　） A. 电容器的电容变小 B. 电容器所带电荷量不变 C. P点的电势降低 D. 小球的电势能减少 6. 很多国产汽车都可以通过传感器监测汽车轮胎内气体的温度和压强，通过某天监控数据发现，中午12点的气温比早上8点的气温升高了10℃，轮胎内气压升高了0.1个标准大气压，轮胎不漏气，气体可看成理想气体，忽略气体体积变化。与早上相比（　　） A. 轮胎内气体吸收的热量等于其内能的增加量 B. 轮胎内气体内能不变 C. 单位时间内轮胎内气体分子碰撞内壁的次数不变 D. 轮胎内气体分子数密度变小 7. 据报道，中国第三艘航母“福建舰”采用电磁弹射器技术成功实现对歼—35进行加速起飞。如图所示为电磁弹射装置的等效电路图（俯视图）。间距为两根相互平行的光滑长直导轨固定在水平面上，在导轨的左端接入电容为超级电容器，质量为、阻值为的导体棒MN（相当于飞机）静止于导轨上。先给电容器充电，其电荷量为，闭合开关S后，电容器释放储存的电能，所产生的强大电流经过棒MN，在垂直于导轨平面向下、磁感应强度为磁场力作用下向右加速。达到最大速度之后离开导轨。棒MN始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨的电阻。下列说法正确的是（　　） A. 超级电容器相当电源，放电时两端电压不变 B. 闭合开关S后，MN做匀加速的直线运动 C. 棒MN的最大速度为16m/s D. 若要继续弹射下一架飞机，该超级电容器需充电的电量为3.6C 8. 如图甲所示，长木板静置于光滑的水平面上，质量的小滑块（可视为质点）以某一初速度滑上的左端，从滑上开始计时，相对的速度随时间的变化如图乙所示，已知恰好未从上滑出，达到共速的过程中的位移大小是的位移大小的4倍，取。下列说法正确的是（　　） A. 长木板的长度为0.5m B. 之间的动摩擦因数为0.1 C. 达到共速的过程中的动能增加了 D. 若仅使滑块的初速度增加，则达到共速过程系统机械能的减少量增加 9. 图甲所示理想变压器原线圈接在图乙所示的交流电源上（图乙所示曲线是正弦曲线的一部分），副线圈上接有一个二极管和一个热敏电阻，已知该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，原副线圈匝数比为，则（　　） A. 副线圈输出电压的频率为50Hz B. 原线圈输出电压的有效值为 C. 热敏电阻两端电压的有效值为 D. 降低温度，原线圈的输出功率增大 10. 如图所示，红绿两束单色光，同时沿同一路径从面射入某长方体透明均匀介质，入射角为，折射光束在面发生全反射，反射光射向面，若逐渐增大，两束光在面上的全反射现象会先后消失。已知在该介质中红光的折射率小于绿光的折射率，下列说法正确的是（　　） A. 在面上，红光比绿光更靠近点 B. 在面上，出射光线与界面的夹角红光比绿光的小 C. 逐渐增大时，红光的全反射现象先消失 D. 无论增大到多大，入射光一定不可能在面发生全反射 二、非选择题（共5个小题，共52分） 11. 某实验小组利用如图甲所示的装置来探究“加速度与力和质量的关系”。气垫导轨放置于水平桌面上，两个光电门、固定在导轨的一侧，滑块上固定有条形挡光片与力传感器，细线绕过导轨一端的光滑定滑轮，两端分别连接在力传感器上和钩码上。当滑块通过、两个光电门时，可以测得并记录光束被遮挡的时间、，力传感器可以测得滑块所受的拉力大小F。已知挡光片的宽度为D，两光电门间的距离为x。 （1）在本实验中下列说法正确的是________； A. 气垫导轨由于阻力非常小，实验时不需要进行调水平 B. 需要保证钩码的质量远小于滑块的质量才能完成本实验探究 C. 选用宽度较小的挡光片进行实验可以减小实验误差 D. 适当增加两光电门间的距离可以减小实验误差 （2）本实验中，计算滑块加速度的表达式为________（用、、D、x表示）； （3）该实验小组先保持滑块（包括传感器及挡光片）质量不变，改变所挂钩码的质量，多次重复测量，利用测得数据作出a-F图线；再在滑块上固定一物体，重复实验，同样利用测得数据作出a-F图线，两条图线如图乙中Ⅰ和Ⅱ所示。则固定物体后作出的a-F图线应为图线________（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”），所固定物体的质量________kg（结果保留两位有效数字）。 12. 某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有： 干电池一节（电动势约1.5 V，内阻小于1 Ω）； 电压表V（量程3 V，内阻约3 kΩ）； 电流表A（量程0.6 A，内阻约1 Ω）； 滑动变阻器R（最大阻值为20 Ω）； 定值电阻R0（阻值0.5 Ω）； 开关一个，导线若干。 （1）根据所给实验的电路图连接实物图 _______ 。 （2）调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下： 请根据表中的数据，在下面的方格纸上作出U—I图线_______。 序号 1 2 3 4 5 6 U / V 1.40 1.36 1.35 1.28 1.20 1.07 I / A 0.10 0.15 0.23 0.25 0.35 0.50 （3）根据图线求得电动势E＝____V，内阻r＝_____Ω。（结果保留两位小数） （4）本实验中电动势的测量值_______真实值（选填“大于”、“等于”、“小于”）。 13. 如图，一列简谐横波沿x轴传播，图中实线和虚线分别为t=0和t=0.3s时的波形。已知平衡位置为x=2m处的质点，在0~0.3s时间内运动方向发生一次改变。 （1）判断该简谐横波的传播方向； （2）求该波的周期和传播速度。 14. 如图所示，某玩具滑道装置是由水平轨道OA、倾斜光滑轨道AB、水平轨道BC、半圆弧轨道CD组成，整个轨道在同一竖直平面内且各部分之间均平滑连接。长度l=0.9m、不可伸长的轻绳一端固定在O1点，一端与质量为m1=0.2kg的物块P相连，质量m2=0.1kg的滑块Q静止于水平轨道的O点。物块P静止时恰好与水平轨道OA及滑块Q接触但无相互作用力。现拉动物块P使细线与竖直方向夹角θ=60°时，由静止释放，物块P绕O1点做圆周运动至最低点时轻绳恰好被拉断，之后与滑块Q发生弹性碰撞，碰撞后滑块Q沿轨道运动，恰好通过半圆弧轨道的最高点D。已知半圆弧轨道CD的圆心为O2、半径R=0.1m，粗糙水平轨道OA与光滑水平轨道BC之间的距离h=0.2m，滑块Q与轨道OA间的动摩擦因数µ=0.5，物块P、滑块Q均可以视为质点，重力加速度g=10m/s2。求： （1）轻绳能承受的最大拉力F； （2）水平轨道OA的长度xOA。 15. 如图所示，坐标系中有一半径的圆形匀强磁场，匀强磁场的圆心的坐标为，在轴的右侧有平行于轴的平行金属板M、N，两金属板左端位于轴上，板长为，两板到轴的距离均为，两板之间接有恒定电压，的整个区域内存在垂直纸面向外的另一匀强磁场区域Ⅱ（未在图中显示）。坐标为的点有一粒子源，在平面内沿各个方向发射大量质量为、电荷量为的正粒子（不计重力），所有粒子速度大小均为，已知圆形磁场区域内磁场的磁感应强度大小为，不计粒子间的相互作用，能进入两板间的粒子有恰好能从M边界射出。求： （1）能进入两板间的粒子占粒子源发射粒子的百分比； （2）求匀强电场电场强度的大小； （3）若从电场射出的粒子经磁场区域Ⅱ偏转后能全部回到电场，求磁场区域Ⅱ的磁感应强度的取值范围； （4）若磁场区域Ⅱ的磁感应强度大小取（3）中的最小值，求在磁场Ⅱ中有粒子经过的区域面积。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 云南省巍山彝族回族自治县第一中学2025-2026学年高三上学期期中考试 高三物理试卷 本试卷共6页，15小题，满分100分。考试时间75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号，在规定的位置贴好条形码。 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。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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题（本题包括10小题，1-7题为单选题，每小题3分，共30分，8-10题为多选题，每题6分给出的四个选项中有多个选项符合题意，全部选对得6分，选对但不全得3分， 选错或不选得0分） 1. 下列核反应中，括号内的粒子为质子的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】质子的质量数和电荷数都是1，根据核反应中质量数和电荷数守恒，逐一分析各选项得： A．左边质量数：235 + 1 = 236；电荷数：92 + 0 = 92 右边质量数：144 + 89 = 233，故括号粒子质量数为236 - 233 = 3 电荷数：56 + 36 = 92 电荷数已守恒，括号粒子电荷数为0。因此括号内为3个中子（），非质子，故A错误； B．同A选项分析方法知括号内为α粒子（），非质子，故B错误； C．同A选项分析方法知括号内粒子为，故C正确； D．同A选项分析方法知括号内为β粒子（），非质子，故D错误。 故选C。 2. 两辆汽车A和B从同一位置同时出发沿同一方向做直线运动，速度v随时间t变化的图像如图所示，则以下判断正确的是（　　） A. 时刻两车相遇 B. 时刻两车加速度相等 C. 时刻两车速度相等 D. 内两车平均速度相等 【答案】C 【解析】 【详解】AC．时刻两图像相交，表明此时两车速度相等。内，汽车A的速度一直大于汽车B的速度，可知两车位移不相等，又出发位置相同，可知末位置不同，故时刻两车没有相遇。 故A错误，C正确； B．图像切线斜率代表加速度，从图像上看，时刻切线斜率不等，故时刻两车加速度不相等，故B错误； D．内两车位移不等，根据可知内两车平均速度不相等，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，跨过两固定滑轮的轻绳两端分别与A、C两个物体相连接，已知三个物体的质量均为2kg；物体A与B间的动摩擦因数为0.6，B与C及C与地面间的动摩擦因数均为0.2，且每个接触面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计。现对物体A施加一水平力将其向左匀速拉动，则F的大小为（取）（ ） A. 36N B. 28N C. 20N D. 12N 【答案】B 【解析】 【详解】A、B间的最大静摩擦力 B、C间的最大静摩擦力 因此用力F拉动A时，B、C间发生相对滑动，将AB作为整体，受力分析可知 对C进行受力分析可知 联立解得 故选B。 4. 如图所示，某载人飞船与空间站分别运行在半径为的圆轨道Ⅰ、半径为的圆轨道Ⅲ上。载人飞船通过变轨操作，变轨到椭圆轨道Ⅱ上运行数圈后从近地点沿轨道运动到远地点，并在点与空间站成功对接。已知地球的半径为，地球表面的重力加速度为，则（　　） A. 载人飞船在圆轨道Ⅰ上的运行一周的时间大于在椭圆轨道Ⅱ上运行一周的时间 B. 载人飞船在椭圆轨道Ⅱ上点的速度大于其在轨道Ⅲ上点的速度 C. 载人飞船在圆轨道Ⅰ上点的加速度小于其在椭圆轨道Ⅱ上点的加速度 D. 载人飞船在椭圆轨道Ⅱ上由点直接运动至点所需的时间为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律有 可知载人飞船在圆轨道Ⅰ上的运行一周的时间小于在椭圆轨道Ⅱ上运行一周的时间，故A错误； B．由 得 可知轨道Ⅲ上的速度小于轨道Ⅰ上的速度 又因载人飞船在圆轨道Ⅰ上点需加速才能变轨到椭圆轨道Ⅱ上，所以载人飞船在椭圆轨道Ⅱ上点的速度大于其在轨道Ⅲ上点的速度，故B正确； C．由 得 可知载人飞船在圆轨道Ⅰ上点的加速度等于其在椭圆轨道Ⅱ上点的加速度，故C错误； D．飞船在圆轨道Ⅲ上做匀速圆周运动，可得 黄金代换式 飞船从A点沿椭圆轨道Ⅱ运动，其轨道半长轴为 根据开普勒第三定律有 联立以上各式得载人飞船在椭圆轨道Ⅱ上由点直接运动至点所需的时间为，故D错误。 故选B。 5. 如图，A、B为水平正对放置的平行板电容器的两极板，B极板接地，一带负电的小球固定在两极板间的P点。闭合开关S，将A极板缓慢向下移动一小段距离，下列说法正确的是（　　） A. 电容器的电容变小 B. 电容器所带电荷量不变 C. P点的电势降低 D. 小球的电势能减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．将A极板缓慢向下移动一小段距离，由可知，电容器的电容变大，故A错误； B．保持开关S闭合，电容器两极板间电压不变，根据可知，电容器所带电荷量变大，故B错误； C．根据可知，极板间电场强度变大，P与下极板之间的电势差变大，下极板电势为零，所以P点的电势升高，故C错误； D．根据可知负电荷的电势能减少，故D正确。 故选D。 6. 很多国产汽车都可以通过传感器监测汽车轮胎内气体的温度和压强，通过某天监控数据发现，中午12点的气温比早上8点的气温升高了10℃，轮胎内气压升高了0.1个标准大气压，轮胎不漏气，气体可看成理想气体，忽略气体体积变化。与早上相比（　　） A. 轮胎内气体吸收的热量等于其内能的增加量 B. 轮胎内气体内能不变 C. 单位时间内轮胎内气体分子碰撞内壁的次数不变 D. 轮胎内气体分子数密度变小 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题知忽略气体体积变化，则，根据热力学第一定律 可得 即气体吸收的热量等于气体内能的增加量，故A正确； B．理想气体内能仅由温度决定，温度升高则内能增加，故B错误； C．气体发生等容变化，温度升高，压强增大，故单位时间内单位面积的气体分子碰撞次数增加，故C错误； D．轮胎体积不变，气体分子总数不变，因此分子数密度不变，故D错误。 故选A。 7. 据报道，中国第三艘航母“福建舰”采用电磁弹射器技术成功实现对歼—35进行加速起飞。如图所示为电磁弹射装置的等效电路图（俯视图）。间距为两根相互平行的光滑长直导轨固定在水平面上，在导轨的左端接入电容为超级电容器，质量为、阻值为的导体棒MN（相当于飞机）静止于导轨上。先给电容器充电，其电荷量为，闭合开关S后，电容器释放储存的电能，所产生的强大电流经过棒MN，在垂直于导轨平面向下、磁感应强度为磁场力作用下向右加速。达到最大速度之后离开导轨。棒MN始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨的电阻。下列说法正确的是（　　） A. 超级电容器相当电源，放电时两端电压不变 B. 闭合开关S后，MN做匀加速的直线运动 C. 棒MN的最大速度为16m/s D. 若要继续弹射下一架飞机，该超级电容器需充电的电量为3.6C 【答案】D 【解析】 【详解】A．超级电容器相当电源，放电时两端电压逐渐减小，故A错误； B．开关闭合后，电容器开始放电，在安培力作用下，MN开始向右加速运动， MN切割磁感线产生的感应电动势阻碍电容器C放电，当 MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零， MN达到最大速度，此过程中通过MN的电流减小，则MN在水平方向有 所以 MN 先做加速度逐渐减小的加速运动，达到最大速度时离开导轨，故 B错误； C．当MN达到最大速度时，若电容器此时的电荷量为q。切割磁感线产生的感应电动势等于此时电容器两端电压，即 由动量定理得 电容器的电荷量 联立解得最大速度，故C错误； D．当MN达到最大速度时，电容器上的电量为 若要弹射下一架飞机，该超级电容器上还需要充电的电量，故D正确。 故选D。 8. 如图甲所示，长木板静置于光滑的水平面上，质量的小滑块（可视为质点）以某一初速度滑上的左端，从滑上开始计时，相对的速度随时间的变化如图乙所示，已知恰好未从上滑出，达到共速的过程中的位移大小是的位移大小的4倍，取。下列说法正确的是（　　） A. 长木板的长度为0.5m B. 之间的动摩擦因数为0.1 C. 达到共速的过程中的动能增加了 D. 若仅使滑块的初速度增加，则达到共速过程系统机械能的减少量增加 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由题图乙面积可以求得相对的位移为 所以长木板的长度为，故A正确； B．由题意可知，从滑上到共速的过程中位移的大小是位移大小的4倍，即 则根据运动学公式有 解得A、B的共同速度为 所以做减速运动的加速度大小为 又由牛顿第二定律有 解得、之间的动摩擦因数为，故B错误； C．根据运动学公式可得的加速度为 又由牛顿第二定律有 解得 所以达到共速的过程中的动能增加量为，故C正确； D．根据能量守恒可知，系统机械能的减少量等于系统在该过程产生的内能，整个过程系统产生的内能为 故仅增加滑块的初速度，整个过程系统机械能的减少量不变，故D错误。 故选AC。 9. 图甲所示理想变压器原线圈接在图乙所示的交流电源上（图乙所示曲线是正弦曲线的一部分），副线圈上接有一个二极管和一个热敏电阻，已知该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，原副线圈匝数比为，则（　　） A. 副线圈输出电压的频率为50Hz B. 原线圈输出电压的有效值为 C. 热敏电阻两端电压的有效值为 D. 降低温度，原线圈的输出功率增大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图乙可知，原线圈输入的交流电的周期为，所以频率为50Hz，副线圈的输出频率也为50Hz，故A正确； B．根据交流电的有效值的定义有 解得 故B错误； C．副线圈的电压为，再根据交流电的有效值有 其中， 解得 故C正确； D．温度降低热敏电阻的阻值增大，电流减小，副线圈的功率减小，原线圈的输出功率减小，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，红绿两束单色光，同时沿同一路径从面射入某长方体透明均匀介质，入射角为，折射光束在面发生全反射，反射光射向面，若逐渐增大，两束光在面上的全反射现象会先后消失。已知在该介质中红光的折射率小于绿光的折射率，下列说法正确的是（　　） A. 在面上，红光比绿光更靠近点 B. 在面上，出射光线与界面的夹角红光比绿光的小 C. 逐渐增大时，红光的全反射现象先消失 D. 无论增大到多大，入射光一定不可能在面发生全反射 【答案】CD 【解析】 【详解】A．红光的频率比绿光的频率小，则红光的折射率小于绿光的折射率，在面，入射角相同，根据折射定律 可知绿光在PQ面的折射角较小，结合图示，根据几何关系可知绿光比红光更靠近N点，故A错误； B．在面上，根据对称性和光路可逆原理可知，出射光线与法线间的夹角均为，故出射光线与界面的夹角相等，故B错误； C．根据全反射临界角与折射率的关系有 由于红光的折射率小于绿光的折射率，可知红光发生全反射的临界角较大，逐渐增大时，折射光线与面的交点右移过程中，在面的入射角先小于红光发生全反射的临界角，所以红光的全反射现象先消失，故C正确； D．在面，光是从光疏介质到光密介质，无论多大，在面都不可能发生全反射，故D正确。 故选CD。 二、非选择题（共5个小题，共52分） 11. 某实验小组利用如图甲所示的装置来探究“加速度与力和质量的关系”。气垫导轨放置于水平桌面上，两个光电门、固定在导轨的一侧，滑块上固定有条形挡光片与力传感器，细线绕过导轨一端的光滑定滑轮，两端分别连接在力传感器上和钩码上。当滑块通过、两个光电门时，可以测得并记录光束被遮挡的时间、，力传感器可以测得滑块所受的拉力大小F。已知挡光片的宽度为D，两光电门间的距离为x。 （1）在本实验中下列说法正确的是________； A. 气垫导轨由于阻力非常小，实验时不需要进行调水平 B. 需要保证钩码的质量远小于滑块的质量才能完成本实验探究 C. 选用宽度较小的挡光片进行实验可以减小实验误差 D. 适当增加两光电门间的距离可以减小实验误差 （2）本实验中，计算滑块加速度的表达式为________（用、、D、x表示）； （3）该实验小组先保持滑块（包括传感器及挡光片）质量不变，改变所挂钩码的质量，多次重复测量，利用测得数据作出a-F图线；再在滑块上固定一物体，重复实验，同样利用测得数据作出a-F图线，两条图线如图乙中Ⅰ和Ⅱ所示。则固定物体后作出的a-F图线应为图线________（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”），所固定物体的质量________kg（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）CD （2） （3） ①. Ⅱ ②. 0.13 【解析】 【分析】 【小问1详解】 A．实验时需要进行调水平是为了保证力传感器测量的力大小为滑块所受的合力大小，故A错误； B．本实验存在力传感器，示数是滑块的合外力大小，不需要满足钩码的总质量远小于滑块的质量，故B错误； C．用极短时间内的平均速度表示瞬时速度，则挡光片越窄，平均速度表示瞬时速度越准确，故C正确； D．适当增加两光电门间的距离，可减小因测量带来的相对误差，故D正确。 故选CD。 【小问2详解】 滑块经过光电门的速度为 滑块加速度的表达式为 【小问3详解】 [1]对滑块 整理得 a-F图线的斜率表示质量的倒数，在滑块上固定一物体，质量变大，斜率变小，则固定物体后作出的a-F图线应为图线Ⅱ。 [2]由图形Ⅰ可知 由图形Ⅱ可知 联立得所固定物体的质量 【点睛】 12. 某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有： 干电池一节（电动势约1.5 V，内阻小于1 Ω）； 电压表V（量程3 V，内阻约3 kΩ）； 电流表A（量程0.6 A，内阻约1 Ω）； 滑动变阻器R（最大阻值为20 Ω）； 定值电阻R0（阻值0.5 Ω）； 开关一个，导线若干。 （1）根据所给实验的电路图连接实物图 _______ 。 （2）调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下： 请根据表中的数据，在下面的方格纸上作出U—I图线_______。 序号 1 2 3 4 5 6 U / V 1.40 1.36 1.35 1.28 1.20 1.07 I / A 0.10 0.15 0.23 0.25 0.35 0.50 （3）根据图线求得电动势E＝____V，内阻r＝_____Ω。（结果保留两位小数） （4）本实验中电动势的测量值_______真实值（选填“大于”、“等于”、“小于”）。 【答案】（1） （2） （3） ①. 1.48（1.47~1.49） ②. 0.30（0.27~0.35） （4）小于 【解析】 【小问1详解】 根据所给实验的电路图，可得实物连线图如图所示： 【小问2详解】 根据表中的数据，在方格纸上描点作出U—I图线，如图所示： 【小问3详解】 [1]根据闭合电路欧姆定律和该实验电路图可知 整理得 可知U—I图像纵截距即为该电源的电动势，从U—I图像中可以读出 [2]同上分析，结合图像可知 则内阻 【小问4详解】 若电压表和电流表都不是理想电表，则由闭合电路欧姆定律得 整理得 故电动势E和内阻r的测量值均小于真实值。 13. 如图，一列简谐横波沿x轴传播，图中实线和虚线分别为t=0和t=0.3s时的波形。已知平衡位置为x=2m处的质点，在0~0.3s时间内运动方向发生一次改变。 （1）判断该简谐横波的传播方向； （2）求该波的周期和传播速度。 【答案】（1）沿轴正方向 （2）， 【解析】 【小问1详解】 根据x=2m处的质点，在0~0.3s时间内运动方向发生一次改变，结合题图可知x=2m处的质点在时刻沿轴正方向振动，根据“同侧法”可知，该简谐横波的传播方向沿轴正方向。 【小问2详解】 根据x=2m处的质点，在0~0.3s时间内运动方向发生一次改变，结合题图可知该段时间为 解得 由图可知，该波的波长为 该波的传播速度为 14. 如图所示，某玩具滑道装置是由水平轨道OA、倾斜光滑轨道AB、水平轨道BC、半圆弧轨道CD组成，整个轨道在同一竖直平面内且各部分之间均平滑连接。长度l=0.9m、不可伸长的轻绳一端固定在O1点，一端与质量为m1=0.2kg的物块P相连，质量m2=0.1kg的滑块Q静止于水平轨道的O点。物块P静止时恰好与水平轨道OA及滑块Q接触但无相互作用力。现拉动物块P使细线与竖直方向夹角θ=60°时，由静止释放，物块P绕O1点做圆周运动至最低点时轻绳恰好被拉断，之后与滑块Q发生弹性碰撞，碰撞后滑块Q沿轨道运动，恰好通过半圆弧轨道的最高点D。已知半圆弧轨道CD的圆心为O2、半径R=0.1m，粗糙水平轨道OA与光滑水平轨道BC之间的距离h=0.2m，滑块Q与轨道OA间的动摩擦因数µ=0.5，物块P、滑块Q均可以视为质点，重力加速度g=10m/s2。求： （1）轻绳能承受的最大拉力F； （2）水平轨道OA的长度xOA。 【答案】（1）4N （2）0.7m 【解析】 【小问1详解】 物块P由静止到最低点，有 物块P做圆周运动至最低点时轻绳恰好被拉断，拉断前的瞬间，拉力和重力的合力提供向心力，即 代入数据解得 【小问2详解】 设碰后P的速度大小为v1，Q的速度大小为v2，物块P与滑块Q发生弹性碰撞，则， 碰撞后滑块Q恰好能够通过半圆弧轨道最高点D，即 滑块Q从O点到D点，根据动能定理 代入数据解得 15. 如图所示，坐标系中有一半径的圆形匀强磁场，匀强磁场的圆心的坐标为，在轴的右侧有平行于轴的平行金属板M、N，两金属板左端位于轴上，板长为，两板到轴的距离均为，两板之间接有恒定电压，的整个区域内存在垂直纸面向外的另一匀强磁场区域Ⅱ（未在图中显示）。坐标为的点有一粒子源，在平面内沿各个方向发射大量质量为、电荷量为的正粒子（不计重力），所有粒子速度大小均为，已知圆形磁场区域内磁场的磁感应强度大小为，不计粒子间的相互作用，能进入两板间的粒子有恰好能从M边界射出。求： （1）能进入两板间的粒子占粒子源发射粒子的百分比； （2）求匀强电场电场强度的大小； （3）若从电场射出的粒子经磁场区域Ⅱ偏转后能全部回到电场，求磁场区域Ⅱ的磁感应强度的取值范围； （4）若磁场区域Ⅱ的磁感应强度大小取（3）中的最小值，求在磁场Ⅱ中有粒子经过的区域面积。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 粒子进入圆形磁场做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得 解得 故所有粒子离开圆形磁场时均沿轴方向；设恰好沿N板边缘进入两板间的粒子射出时速度方向与轴正方向成角,由几何关系可知 解得 所以进入两板间的粒子占粒子源发射粒子的百分比为 【小问2详解】 有的粒子能够从M边界射出电场，则粒子在电场中竖直偏转距离为，粒子做类平抛运动，竖直方向有， 水平方向有 联立解得 【小问3详解】 粒子射出电场时竖直方向速度 粒子射出电场时速度为 根据洛伦兹力提供向心力 从电场射出的粒子经磁场Ⅱ偏转后能全部回到电场，根据几何关系有 解得 【小问4详解】 有粒子经过的区域如图所示，由几何关系知扇形面积为 三角形面积为 弓形面积为 梯形面积为 在磁场Ⅱ中有粒子经过的区域面积为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $