精品解析：福建福州第三中学2025-2026学年高三下学期第十六次质量检测物理学科试题

福州三中2025-2026学年高三第十六次质量检测 物理学科 考试时间75分钟 总分100分 一、单项选择题：（本大题共4小题，每小题4分，共16分，每小题的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。） 1. 2024年春晚舞蹈《锦鲤》带给观众耳目一新的观赏体验，该舞蹈首次创新使用了弹性绳加威亚的技术手段，如图所示是该舞蹈的一个精彩瞬间。表演者时而紧贴地面，时而腾空而起，时而在空中模仿锦鲤在水平面上匀速盘旋游动。则（　　） A. 观赏舞蹈时可以将表演者看作质点 B. 紧贴地面时表演者对地面的压力与地面对表演者的支持力是一对平衡力 C. 腾空而起过程中表演者的重力对表演者做负功 D. 表演者在水平面上匀速盘旋时处于平衡状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．描绘表演者的动作时，不可以看成质点，A错误； B．紧贴地面时，表演者对地面的压力和地面对表演者的支持力是一对作用力与反作用力，B错误； C．腾空过程中，升高时表演者的重力对表演者做负功，C正确； D．水平匀速盘旋做匀速圆周运动，需要向心力的作用效果，受力不平衡，D错误。 故选C。 2. 在进行光学实验时，用光传感器测量光屏不同位置的光照强度，可以更好地研究光的传播规律。a、b两束单色光分别经过同一双缝干涉装置、同一单缝衍射装置后，利用光传感器得到四幅光屏上不同位置的光照强度分布图像，已知两束光的波长关系为，每幅图像中相邻两虚线之间的距离相同，则a光通过双缝干涉装置后得到的光照强度与位置关系的图像为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】双缝干涉的特点是等间距、相邻亮纹宽度和亮度近似相等；单缝衍射的特点是中央亮纹最宽最亮，两侧亮纹宽度、亮度逐渐减小。因此选项C、D是单缝衍射图像，不符合题目要求。双缝干涉的条纹间距公式为 同一双缝装置中，（缝屏间距）和d（双缝间距）固定，波长越大，相邻亮纹的间距越大。已知，因此a光的干涉条纹间距更大、条纹更稀疏。 故选A。 3. 如图，A、B、C、D是匀强电场中的四个点，它们位于与电场方向平行的同一平面内。已知，AB与CD所在直线的夹角为，，则该匀强电场的电场强度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据可知AB沿电场线方向的投影与CD沿电场线方向的投影之比为，则 解得 即电场线方向沿AB方向，该匀强电场的电场强度为 故选A。 4. 地月之间有5个拉格朗日点，2019年我们实现了首次月球背面登陆的神级操作，但是由于月球背面与地球之间的“通信黑障区”，所以需要一个通信中继站——鹊桥号，如图所示，鹊桥号围绕着地月之间的一个拉格朗日点而做圆周运动。所谓“地-月”系统的拉格朗日点是指空间中的某个点，在该点放置一个质量很小的天体，该天体仅在地球和月球的万有引力作用下保持与地球和月球的相对位置不变。假设地球质量为M，月球质量为m，地月距离为R。现在请你确定这个点到月球球心的距离x（已知x<<R）为（当，）（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设拉格朗日点处小天体的质量为，地球与月球的距离为，小天体到月球的距离为（），则小天体到地球的距离为。 小天体随月球一起绕地球做圆周运动，角速度相同，由万有引力的合力提供向心力，由于地球和月球对小天体的万有引力近似在一条直线上，则有 月球绕地球做圆周运动的向心力由地球的万有引力提供 解得 化简得 因，利用近似公式（） 对展开，得 代入方程后整理，得 化简得 解得。 故选C。 二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 5. 如图所示，一段质量分布均匀的链条悬挂在竖直固定杆的A、B两点，链条总质量为2M，链条在A、B两点处的切线与竖直方向的夹角分别为30°和60°，两杆对链条的拉力大小分别为和，C为链条的最低点，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A. A处链条内张力大小为Mg B. B处链条内张力大小为Mg C. C点左右两侧链条质量之比为 D. C点左右两侧链条质量之比为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．对链条整体分析，竖直方向受力平衡，有 水平方向受力平衡，有 代入数值得 解得，，A错误，B正确； CD．左侧链条重力等于在竖直方向的分力，右侧链条重力等于在竖直方向的分力，因此，C正确，D错误。 故选BC。 6. 如图所示，O点为半圆形区域的圆心，该区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，ON为圆的半径，长度为R，现有比荷相等的两个带电粒子a、b，以不同的速度先后从A点沿AO方向和从B点沿BO方向射入磁场，并均从N点射出磁场，若a粒子的速率为v，不计粒子的重力。已知，下列说法正确的是（　　） A. a粒子做圆周运动的半径为R B. b粒子的速率为 C. 粒子a的比荷为 D. a、b两粒子在磁场中的运动时间之比为2∶1 【答案】CD 【解析】 【详解】作出a、b粒子在磁场中的运动轨迹如图所示 AC．根据几何知识可得 粒子a在磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力，则有 联立解得，A错误，C正确； B．粒子b在磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力，则有 由几何知识可得 解得，故B错误； D．根据题意可知，a、b粒子在磁场中的运动周期 两粒子在磁场中偏转的圆心角，，则两粒子在磁场中运动的时间之比为，故D正确。 故选CD。 7. 如图所示，竖直面内有垂直平面向里的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小B=0.5T，有一厚度不计、下端封闭上端开口且内壁光滑的绝缘玻璃管，管内底部静置一质量为0.08kg，电荷量为1.6C的带正电小球。t=0时，在外力作用下玻璃管从静止开始沿倾角为斜面做a=2m/s2的匀加速直线运动，经过t0时间后小球恰好脱离管底，玻璃管沿斜面向上继续运动0.2m后，小球从管口离开玻璃管，已知重力加速度g=10m/s2，，。下列说法正确的是（　　） A. t0的大小为 B. 小球运动到玻璃管口处的加速度为 C. 小球离开管口时的动能0.64J D. 由静止开始经过0.5s时小球受到玻璃管壁的侧向支持力大小为0.72N 【答案】AD 【解析】 【详解】A．小球恰好脱离管底时，对小球受力分析如图所示： 垂直斜面方向受力平衡，有f洛=mgcosθ，又f洛=Bqv，代入数据可得v=0.8m/s 由匀变速运动规律可知v=at0，代入数据可得t0=0.4s，故A正确； B．小球脱离管底至管口时，沿斜面方向由匀变速运动规律可知 代入数据可得v1=1.2m/s 由牛顿第二定律可知垂直斜面方向 由平行四边形法则可知小球加速度，故B错误； C．小球脱离管底至管口时，沿斜面方向由匀变速运动规律可知v1=v+at1，代入数据可得t1=0.2s 此过程中垂直斜面方向的平均洛伦兹力 以垂直斜面向上为正方向，由动量定理可知 由平行四边形法则可知小球离开管口的速度 此时动能，故C错误； D．由静止开始经过t2=0.5s时，小球沿斜面方向速度v3=at2=2×0.5m/s=1m/s 小球脱离管底至0.5s时，垂直斜面方向的平均洛伦兹力 以垂直斜面向上为正方向，由动量定理可知 代入数据可得v4=0.1m/s 由左手定则可知沿斜面向下的洛伦兹力f″洛=Bqv4，沿斜面方向由牛顿第二定律可知N-mgsinθ-f″洛=ma 代入数据可得N=0.72N，故D正确。 故选AD。 8. 如图甲所示，物块A与物块B之间通过一根轻质弹簧连接，静置在光滑的水平地面上，物块B与竖直墙面接触，初始时弹簧处于压缩状态并被锁定，时解除锁定。规定向右为正方向，物块A在一段时间内运动的图像如图乙所示，已知物块A的质量为m，则（　　） A. 时间内，竖直墙对物块B的冲量大小为0 B. 时刻物块A、B的动能之比为 C. 时间内，弹簧弹性势能的最大值为 D. 时间内，物块A运动的位移为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．以物块A与物块B整体作为研究对象，时刻物块A的速度达到最大，可知此时弹簧处于原长状态，物块B即将离开墙面，此时的瞬时速度为0，故系统的动量为 由动量定理可知竖直墙对物块B的冲量大小满足，故A错误； B．时刻，物块B即将离开墙面，之后的运行过程，系统合外力为0，故系统动量守恒，由图乙可知时刻物块A的速度为 由于此时图像的斜率为0，由牛顿第二定律可知，物块A的合外力为0，即弹簧处于原长状态，设物块B的质量为，时刻物块B的瞬时速度为，根据动量守恒有 考虑时刻和时刻，弹簧弹性势能均为0，系统动能相等，即 两式联立，解得， 则时刻物块A、B的动能之比满足，故B正确； C．时间内，当弹簧被拉伸最长时，弹簧弹性势能最大，此时A、B速度相等，设为，由动量守恒定律可知 解得 此时弹簧弹性势能最大，满足，故C错误； D．设物块A、B在任意时刻的速度大小分别为、，由系统动量守恒可知 等式两边对时间微元求和并化简得 即 由于时间内，弹簧由原长再到原长，物块A、B的相对位置不变，可知 两式联立解得，故D正确。 故选BD。 三、填空题（本大题共3小题，每题3分，共9分） 9. 如图是一种儿童玩具“橡皮枪”，主体由枪筒，活塞和橡皮筋组成。在枪筒的前端扣紧“帽子”，枪筒里面的空气被活塞和“帽子”密封。扣动扳机，橡皮筋迅速拉动活塞压缩空气，“帽子”还未掀开的过程中，枪筒中的气体压强______（选填“增大”“不变”或“减小”）；气体的内能______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】 ①. 增大 ②. 增大 【解析】 【详解】[1]“帽子”还未掀开的过程中，枪筒中的气体体积减小，则压强增大； [2]外界对气体做功，气体来不及和外界有热交换，根据热力学第一定律可知，气体的内能增大。 10. 一根粗细均匀的绳子，右侧固定在墙上，A是绳子上的一个质点。一位同学握住绳子左侧的S点，让其上下振动，某时刻波形如图。该机械波在传播过程中波速______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；此时质点A的速度方向向______（选填“上”、“下”或“右”）；人手的振动频率______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 不变 ②. 上 ③. 增大 【解析】 【详解】波速和介质有关，在同一种介质中传播的速度不会发生变化，绳波向右传播，质点A处于下坡位置，根据上下坡的方法可知质点A的速度方向向上，由题图可知，该波波长变短，根据波速与波长的关系，波速不变，所以波的频率变大，那么人手的振动频率变大。 11. 如图所示，用某透明材料制成一个内部空心的球，O为球心，真空中一束单色光以入射角α（大小未知）从球外表面上A点射入，然后在内部空心部分表面上的B点恰好发生全反射，测得光线AB与BC间夹角为θ=120°，且AB=OB。则透明材料对该单色光的折射率为_______，单色光从A点射入时入射角的正弦值sinα=_______。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]由 可得 [2]由几何关系可知，单色光在A点的折射角 则有 解得 四、实验题（本大题共2小题，12题5分，13题7分，共12分） 12. 某同学设计实验验证机械能守恒定律，装置如图甲所示。一质量为m、直径为d的小球连接在长为l的轻质细绳一端，细绳另一端固定在点，调整光电门的中心位置与小球通过最低点时球心对齐。将细绳拉直，由静止释放小球，记录小球从不同高度释放通过光电门的挡光时间，小球运动中不接触弧面，重力加速度为g。 （1）用游标卡尺测量小球直径，如图乙所示，小球直径______mm。 （2）若测得光电门的中心与释放点的竖直距离为h，小球通过光电门的挡光时间为，则小球从释放点下落至光电门中心的过程，满足关系式______（用字母g、h、d、t表示），即可验证机械能守恒定律。 （3）经过多次重复实验，发现小球经过光电门时，动能增加量总是大于重力势能减小量，下列原因中可能的是______。 A. h的测量值偏大 B. 在最低点时光电门的中心在小球球心的上方 C. 小球下落过程中受到了空气阻力 【答案】（1）14.5 （2） （3）B 【解析】 【小问1详解】 由图乙，可知小球直径 【小问2详解】 小球经过光电门中心时的速度为 小球从释放点下落至此光电门中心时的动能增加量为 小球从释放点下落至此光电门中心时的重力势能减小量 若此过程小球的机械能守恒，则有 联立解得 【小问3详解】 A．若的测量值偏大，则重力势能减小量偏大，动能增加量小于重力势能减小量，故A错误； B．在最低点时光电门的中心在小球球心的上方，使得挡光宽度小于小球的直径，则速度测量值偏大，的测量偏大，则动能增加量总是大于重力势能减小量，故B正确； C．小球下落过程中受到空气阻力的作用，使得减小的重力势能有一部分转化为内能，则动能增加量小于重力势能减小量，故C错误。 故选B。 13. 某学习小组用放电法测量电容器的电容，所用器材如下： 电池（电动势为3V，内阻不计）； 待测电容器（额定电压为5V，电容值未知）； 微安表（量程为200μA，内阻未知）； 滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）； 电阻箱、、、（最大阻值均为9999.9Ω）； 定值电阻（阻值为5.0kΩ）； 单刀单掷开关、，单刀双掷开关； 导线若干。 （1）学习小组先测量微安表内阻，按图甲连接电路。 （2）为保护微安表，实验开始前先断开开关、，滑动变阻器R的滑片应置于最_____________（填“左”或“右”）端。 （3）将电阻箱、、的阻值均置于1000.0Ω，滑动变阻器R的滑片置于适当位置。闭合开关保持、阻值不变，反复调节，使开关闭合前后微安表的示数不变。记录此时的示数为1500.0Ω，则微安表的内阻为_____________Ω。 （4）按照图乙所示连接电路，将电阻箱阻值调至750.0Ω，开关掷于位置1，待电容器充电完成后，再将开关掷于位置2，记录微安表电流I随时间t的变化情况，得到如图丙所示的图像。图丙每个最小方格面积所对应的电荷量为_____________C。某同学数得曲线下包含150个这样的小方格，则电容器的电容为_____________F。 【答案】 ①. 左 ②. 1500.0 ③. ④. 【解析】 【详解】（2）[1]由题图可知，滑动变阻器为分压式接入电路，为了保护电路在实验开始前，其滑片应该置于左端。 （3）[2]由实验电路图可知，该测量方法属于电桥法测量电阻，由于开关闭合前后，微安表示数不变，所以有 解得 （4）[3]图中最小放个面积所对应的电荷量为 [4]由题意可知，充电后电容器的电压与电源电动势相同，即3V，由于一个小格代表的电荷量为，图像共150个小格，所以通过微安表的电荷量为 由题意可知，流过的电流是微安表的3倍，则根据电容的定义式可知电容器的电容为 五、计算题（本大题共3小题，14题10分，15题12分，16题17分，共39分） 14. 在2026年央视春晚中，机器人表演了空翻、醉拳等武术动作，展现出中国智造的硬核实力和中华武术的千年神韵。如图，在空翻表演中，机器人借助弹射踏板从地面斜向上弹出，在空中其重心的运动轨迹可视为抛物线。机器人的重心从最高点运动到点的过程中，下降高度，水平方向运动距离，该过程中机器人未触地。机器人质量，取重力加速度大小，求： （1）机器人重心从点运动到点所用的时间； （2）机器人重心在点时的速度大小； （3）机器人重心从点运动到点的过程中，机器人重力做功的平均功率。 【答案】（1）0.6s （2） （3）900W 【解析】 【小问1详解】 机器人重心从点运动到点的过程，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，竖直方向有 解得 【小问2详解】 机器人重心在点时的速度大小 【小问3详解】 机器人重心从点运动到点的过程中，机器人重力做功的平均功率 15. 如图甲所示，光滑且足够长的固定斜面与水平面间的夹角为，斜面上两平行水平边界MN和PQ之间有垂直于斜面向下的匀强磁场，PQ以下区域有垂直于斜面向上的匀强磁场，PQ两侧匀强磁场的磁感应强度大小均为B。t=0时刻将质量为m、边长为L 的正方形导线框abcd由静止释放，开始释放时ab边恰好与边界MN重合，之后导线框的运动方向始终垂直于两边界，其运动的v-t图像如图乙所示，时刻导线框ab边已经越过边界PQ，且速度刚好达最大值，重力加速度为g，求： （1）导线框的总电阻； （2）时间内，导线框的速度大小； （3）MN和PQ之间的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 时间内有 且有 解得 【小问2详解】 时间内有 且有 解得 【小问3详解】 时间内有 且有 解得 16. 如图所示，空间中存在方向水平向右、大小的匀强电场。水平放置长度的传送带以的速度沿顺时针方向匀速率转动。传送带右侧与水平地面等高平滑连接，带绝缘弹性挡板的绝缘长木板B左端紧靠连接处放置，木板上有带电量的物块C，B和C均处于静止状态。不带电的绝缘物块A从传送带的左端由静止释放，到达传送带右端后立即与B发生碰撞并粘在一起。已知A、B的质量均为，C的质量为，A与传送带的动摩擦因数为，A、B与地面之间、B与C之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小g取，A、C均可视为质点，所有碰撞时间都极短，全过程中C的带电量保持不变，C与B右端挡板的碰撞为弹性碰撞且始终没有脱离B，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）A、B碰撞过程中损失的机械能大小； （2）B从被A碰撞后到第一次速度为0时经历的时间； （3）B最终向右运动的总位移大小。 【答案】（1）25J （2）3s （3） 【解析】 【详解】（1）假设A在传送带上一直加速，有 解得 故假设成立，A刚到达传送带右端时速度为 A、B发生非弹性碰撞有 解得 碰撞损失机械能 解得 （2）碰后对A、B整体分析有 可得 对C分析有 可得 设经过时间，AB与C共速，记为 对A、B有 对C有 解得， 再对C分析，由于 故C以向右做匀速直线运动，再对A、B分析有 解得 设A、B一起匀减到0，用时为，则有 解得 共速前C相对A、B向左滑动位移有 共速后C相对A、B向右滑动位移有 说明A、B停下后，C后来才撞到弹性挡板，故B从被A碰后到第一次速度为0用时 （3）A、B静止后，C以向右匀速并与弹性挡板发生碰撞，则有 得， 由于 同理可得A、B第三次开始运动速度 第四次 找出速度规律，而A、B第一次运动到速度为0向右位移 则A、B第二次运动到速度为0向右位移 A、B第三次运动到速度为0向右位移 故无限多次碰撞后，B对地向右运动总位移 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州三中2025-2026学年高三第十六次质量检测 物理学科 考试时间75分钟 总分100分 一、单项选择题：（本大题共4小题，每小题4分，共16分，每小题的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。） 1. 2024年春晚舞蹈《锦鲤》带给观众耳目一新的观赏体验，该舞蹈首次创新使用了弹性绳加威亚的技术手段，如图所示是该舞蹈的一个精彩瞬间。表演者时而紧贴地面，时而腾空而起，时而在空中模仿锦鲤在水平面上匀速盘旋游动。则（　　） A. 观赏舞蹈时可以将表演者看作质点 B. 紧贴地面时表演者对地面的压力与地面对表演者的支持力是一对平衡力 C. 腾空而起过程中表演者的重力对表演者做负功 D. 表演者在水平面上匀速盘旋时处于平衡状态 2. 在进行光学实验时，用光传感器测量光屏不同位置的光照强度，可以更好地研究光的传播规律。a、b两束单色光分别经过同一双缝干涉装置、同一单缝衍射装置后，利用光传感器得到四幅光屏上不同位置的光照强度分布图像，已知两束光的波长关系为，每幅图像中相邻两虚线之间的距离相同，则a光通过双缝干涉装置后得到的光照强度与位置关系的图像为（　　） A. B. C. D. 3. 如图，A、B、C、D是匀强电场中的四个点，它们位于与电场方向平行的同一平面内。已知，AB与CD所在直线的夹角为，，则该匀强电场的电场强度为（　　） A. B. C. D. 4. 地月之间有5个拉格朗日点，2019年我们实现了首次月球背面登陆的神级操作，但是由于月球背面与地球之间的“通信黑障区”，所以需要一个通信中继站——鹊桥号，如图所示，鹊桥号围绕着地月之间的一个拉格朗日点而做圆周运动。所谓“地-月”系统的拉格朗日点是指空间中的某个点，在该点放置一个质量很小的天体，该天体仅在地球和月球的万有引力作用下保持与地球和月球的相对位置不变。假设地球质量为M，月球质量为m，地月距离为R。现在请你确定这个点到月球球心的距离x（已知x<<R）为（当，）（　　） A. B. C. D. 二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 5. 如图所示，一段质量分布均匀的链条悬挂在竖直固定杆的A、B两点，链条总质量为2M，链条在A、B两点处的切线与竖直方向的夹角分别为30°和60°，两杆对链条的拉力大小分别为和，C为链条的最低点，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A. A处链条内张力大小为Mg B. B处链条内张力大小为Mg C. C点左右两侧链条质量之比为 D. C点左右两侧链条质量之比为 6. 如图所示，O点为半圆形区域的圆心，该区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，ON为圆的半径，长度为R，现有比荷相等的两个带电粒子a、b，以不同的速度先后从A点沿AO方向和从B点沿BO方向射入磁场，并均从N点射出磁场，若a粒子的速率为v，不计粒子的重力。已知，下列说法正确的是（　　） A. a粒子做圆周运动的半径为R B. b粒子的速率为 C. 粒子a的比荷为 D. a、b两粒子在磁场中的运动时间之比为2∶1 7. 如图所示，竖直面内有垂直平面向里的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小B=0.5T，有一厚度不计、下端封闭上端开口且内壁光滑的绝缘玻璃管，管内底部静置一质量为0.08kg，电荷量为1.6C的带正电小球。t=0时，在外力作用下玻璃管从静止开始沿倾角为斜面做a=2m/s2的匀加速直线运动，经过t0时间后小球恰好脱离管底，玻璃管沿斜面向上继续运动0.2m后，小球从管口离开玻璃管，已知重力加速度g=10m/s2，，。下列说法正确的是（　　） A. t0的大小为 B. 小球运动到玻璃管口处的加速度为 C. 小球离开管口时的动能0.64J D. 由静止开始经过0.5s时小球受到玻璃管壁的侧向支持力大小为0.72N 8. 如图甲所示，物块A与物块B之间通过一根轻质弹簧连接，静置在光滑的水平地面上，物块B与竖直墙面接触，初始时弹簧处于压缩状态并被锁定，时解除锁定。规定向右为正方向，物块A在一段时间内运动的图像如图乙所示，已知物块A的质量为m，则（　　） A. 时间内，竖直墙对物块B的冲量大小为0 B. 时刻物块A、B的动能之比为 C. 时间内，弹簧弹性势能的最大值为 D. 时间内，物块A运动的位移为 三、填空题（本大题共3小题，每题3分，共9分） 9. 如图是一种儿童玩具“橡皮枪”，主体由枪筒，活塞和橡皮筋组成。在枪筒的前端扣紧“帽子”，枪筒里面的空气被活塞和“帽子”密封。扣动扳机，橡皮筋迅速拉动活塞压缩空气，“帽子”还未掀开的过程中，枪筒中的气体压强______（选填“增大”“不变”或“减小”）；气体的内能______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 10. 一根粗细均匀的绳子，右侧固定在墙上，A是绳子上的一个质点。一位同学握住绳子左侧的S点，让其上下振动，某时刻波形如图。该机械波在传播过程中波速______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；此时质点A的速度方向向______（选填“上”、“下”或“右”）；人手的振动频率______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 11. 如图所示，用某透明材料制成一个内部空心的球，O为球心，真空中一束单色光以入射角α（大小未知）从球外表面上A点射入，然后在内部空心部分表面上的B点恰好发生全反射，测得光线AB与BC间夹角为θ=120°，且AB=OB。则透明材料对该单色光的折射率为_______，单色光从A点射入时入射角的正弦值sinα=_______。 四、实验题（本大题共2小题，12题5分，13题7分，共12分） 12. 某同学设计实验验证机械能守恒定律，装置如图甲所示。一质量为m、直径为d的小球连接在长为l的轻质细绳一端，细绳另一端固定在点，调整光电门的中心位置与小球通过最低点时球心对齐。将细绳拉直，由静止释放小球，记录小球从不同高度释放通过光电门的挡光时间，小球运动中不接触弧面，重力加速度为g。 （1）用游标卡尺测量小球直径，如图乙所示，小球直径______mm。 （2）若测得光电门的中心与释放点的竖直距离为h，小球通过光电门的挡光时间为，则小球从释放点下落至光电门中心的过程，满足关系式______（用字母g、h、d、t表示），即可验证机械能守恒定律。 （3）经过多次重复实验，发现小球经过光电门时，动能增加量总是大于重力势能减小量，下列原因中可能的是______。 A. h的测量值偏大 B. 在最低点时光电门的中心在小球球心的上方 C. 小球下落过程中受到了空气阻力 13. 某学习小组用放电法测量电容器的电容，所用器材如下： 电池（电动势为3V，内阻不计）； 待测电容器（额定电压为5V，电容值未知）； 微安表（量程为200μA，内阻未知）； 滑动变阻器R（最大阻值为20Ω）； 电阻箱、、、（最大阻值均为9999.9Ω）； 定值电阻（阻值为5.0kΩ）； 单刀单掷开关、，单刀双掷开关； 导线若干。 （1）学习小组先测量微安表内阻，按图甲连接电路。 （2）为保护微安表，实验开始前先断开开关、，滑动变阻器R的滑片应置于最_____________（填“左”或“右”）端。 （3）将电阻箱、、的阻值均置于1000.0Ω，滑动变阻器R的滑片置于适当位置。闭合开关保持、阻值不变，反复调节，使开关闭合前后微安表的示数不变。记录此时的示数为1500.0Ω，则微安表的内阻为_____________Ω。 （4）按照图乙所示连接电路，将电阻箱阻值调至750.0Ω，开关掷于位置1，待电容器充电完成后，再将开关掷于位置2，记录微安表电流I随时间t的变化情况，得到如图丙所示的图像。图丙每个最小方格面积所对应的电荷量为_____________C。某同学数得曲线下包含150个这样的小方格，则电容器的电容为_____________F。 五、计算题（本大题共3小题，14题10分，15题12分，16题17分，共39分） 14. 在2026年央视春晚中，机器人表演了空翻、醉拳等武术动作，展现出中国智造的硬核实力和中华武术的千年神韵。如图，在空翻表演中，机器人借助弹射踏板从地面斜向上弹出，在空中其重心的运动轨迹可视为抛物线。机器人的重心从最高点运动到点的过程中，下降高度，水平方向运动距离，该过程中机器人未触地。机器人质量，取重力加速度大小，求： （1）机器人重心从点运动到点所用的时间； （2）机器人重心在点时的速度大小； （3）机器人重心从点运动到点的过程中，机器人重力做功的平均功率。 15. 如图甲所示，光滑且足够长的固定斜面与水平面间的夹角为，斜面上两平行水平边界MN和PQ之间有垂直于斜面向下的匀强磁场，PQ以下区域有垂直于斜面向上的匀强磁场，PQ两侧匀强磁场的磁感应强度大小均为B。t=0时刻将质量为m、边长为L 的正方形导线框abcd由静止释放，开始释放时ab边恰好与边界MN重合，之后导线框的运动方向始终垂直于两边界，其运动的v-t图像如图乙所示，时刻导线框ab边已经越过边界PQ，且速度刚好达最大值，重力加速度为g，求： （1）导线框的总电阻； （2）时间内，导线框的速度大小； （3）MN和PQ之间的距离。 16. 如图所示，空间中存在方向水平向右、大小的匀强电场。水平放置长度的传送带以的速度沿顺时针方向匀速率转动。传送带右侧与水平地面等高平滑连接，带绝缘弹性挡板的绝缘长木板B左端紧靠连接处放置，木板上有带电量的物块C，B和C均处于静止状态。不带电的绝缘物块A从传送带的左端由静止释放，到达传送带右端后立即与B发生碰撞并粘在一起。已知A、B的质量均为，C的质量为，A与传送带的动摩擦因数为，A、B与地面之间、B与C之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小g取，A、C均可视为质点，所有碰撞时间都极短，全过程中C的带电量保持不变，C与B右端挡板的碰撞为弹性碰撞且始终没有脱离B，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）A、B碰撞过程中损失的机械能大小； （2）B从被A碰撞后到第一次速度为0时经历的时间； （3）B最终向右运动的总位移大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $