精品解析：2026届河北南皮县第一中学高三下学期高考模拟物理试卷

2026届河北南皮县第一中学高三下学期高考模拟 物理试卷 75分钟 100分 一、单项选择题：本大题共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. 如图所示为课本中关于近代物理的四幅插图，下列说法正确的是（　　） A. 图（甲）为研究阴极射线的实验装置，实验确定了阴极射线是电磁波 B. 图（乙）为研究光电效应的实验装置，测量遏止电压时电键S应扳向“2” C. 图（丙）是黑体辐射的实验规律图，普朗克在研究黑体辐射时提出了能量子概念 D. 图（丁）为康普顿效应的示意图，光子与静止的电子碰撞后波长可能变小 2. 标准泳池的长度为50m，百米游泳比赛中，运动员位移x随时间t变化的图像可能是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，为双缝连线的中垂线与屏的交点，处为第0级亮条纹中心，用波长的红光照射双缝，发现光屏上处为第6级亮条纹中心；现用波长的蓝光照射双缝，则处为蓝光的（　　） A. 第9级亮条纹 B. 第8级亮条纹 C. 第7级亮条纹 D. 第5级亮条纹 4. 水银温度计的工作原理与分子动理论密切相关，某次测量其液面如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 常温下，水银分子间保持一定的平均距离，且只存在引力 B. 温度越高，水银分子的运动越剧烈，每个分子的动能都增大 C. 水银浸润玻璃，读数时视线应与液柱凸面最低点齐平 D. 已知水银的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为，则单位体积中所含的水银分子数为 5. 如图所示为神舟十三号载人飞船，与空间站交会对接前的变轨示意图。下列说法正确的是（　　） A. 神舟十三号沿着轨道Ⅰ运动，环绕速度大于第一宇宙速度 B. 空间站内乒乓球下沉，浮力消失，是失重状态的体现，同时能用弹簧测力计测量出重力大小 C. 飞船在轨道Ⅱ运行时，经过M、N两点时，N点的机械能最大 D. 神舟十三号在M点从轨道Ⅰ到轨道Ⅱ，发动机需朝运动反方向点火；与空间站交会对接前需减速，发动机需朝运动方向点火 6. 如图甲所示，在xOy平面内分布有两种不同的均匀介质，y轴为两介质理想的分界线。已知位于处的波源产生的机械波沿x轴传播，在和的区域内产生的波形图分别如图乙、图丙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 在和的区域内，波的周期之比为2：1 B. 在和的区域内，波的传播速度之比为1：1 C. 当波源位于波峰时，x=5m处的质点位于波谷 D. 当波源完成10个全振动时，位于x=5m的质点完成了8个全振动 7. 如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电压表V为理想电表，平行板电容器的下极板N接地，当开关S闭合稳定后，一带负电的微粒Q从两板正中央水平向右射入电容器，恰好以速度v0沿着图中虚线做匀速直线运动。R1、R2为定值电阻，滑动变阻器R的滑动触点为P。下列说法正确的是（　　） A. 断开开关S，待电路稳定后，将粒子Q仍以速度v0沿着图中虚线射入，微粒仍做匀速直线运动 B. 断开开关S，待电路稳定后，将粒子Q仍以速度v0沿着图中虚线射入，微粒做平抛运动 C. 保持开关S闭合，将滑动变阻器R的滑动触点P向上移动时，电压表的示数变大 D. 保持开关S闭合，将M板竖直上移时，虚线位置处电势降低，微粒向上偏转 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 空间中存在方向平行于x轴的电场，其电势φ随x的变化关系如图所示。一带电粒子沿x轴正方向、以速度大小由O点射出，粒子运动到c点时速度恰好为0，已知粒子仅受静电力作用。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度大小恒定，且沿x轴负方向 B. 从a点到b点，粒子的电势能增加 C. 粒子在b点的速度大小为 D. 粒子将在O、c两点间一直做往返运动 9. 为了节省能源，现代电梯系统都会加装配重块，如图所示为加装配重块的电梯系统及未加装配重块的电梯系统。已知在某次对比测试中，两系统的电梯质量相等，均匀速上行相同高度h，配重块质量为m，重力加速度为g，忽略缆绳与滑轮间的摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 两种电梯系统中，电梯受到的拉力相等 B. 电梯的重力对加装配重块的电梯系统做功更多 C. 上行速度相等时，两种电梯系统电机的功率相等 D. 加装配重块的电梯系统比未加装的节省能量mgh 10. 在如图所示的长方体空间中，存在沿轴正方向的匀强电场和匀强磁场，，。某时刻一带正电的粒子以速度大小，方向平行于平面且与轴正方向的夹角，从左边界区域中心射入，该粒子比荷为，不计粒子重力，，。则下列说法正确的是（　　） A. 粒子在该区域运动过程中，加速度大小不变 B. 若磁感应强度，则粒子会从面射出 C. 若磁感应强度，则粒子会从面射出 D. 若磁感应强度，则粒子可能从面射出 三、非选择题：本大题共5小题，共54分。 11. 一小组探究“两个互成角度的力的合成规律”实验。其操作过程如下： ①将白纸固定在木板上，平放在桌面上； ②在木板上钉一个图钉，将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳； ③用互成角度的两个弹簧测力计将橡皮条末端拉至O点，记录F1、F2大小和方向（如图甲）； ④用一个弹簧测力计将橡皮条末端拉至O点，此时弹簧测力计的示数如图乙，并记录拉力方向； ⑤由实验数据作出图丙。 （1）图乙中弹簧测力计的示数为_____N。 （2）关于该实验操作的说法正确的是_____。 A. 实验中应保持细绳与长木板平行 B. 为了读数准确，应用手按住橡皮条再读数 C. 用两个弹簧测力计实验时，必须控制两细绳的夹角为90° D. 以两条细绳套的长度为相邻两边做平行四边形，其对角线为合力 （3）图丙中_____（填“F”或“F′”）与橡皮条一定在同一条直线上。 12. 某同学为了测量电源的电动势和内阻，考虑到电压表、电流表内阻的影响，测量结果总存在系统误差，于是设计了下面的电路进行测量。 实验室提供的器材有： 待测电源E； 滑动变阻器； 电压表； 电流表； 灵敏电流计G，开关S。 主要实验步骤如下： 主要实验步骤有： （1）按照图示电路图连接好实物图，闭合开关S，通过调节滑动变阻器，可使灵敏电流计示数为0，记录此时电压表的示数，电流表的示数。此时流过电源的电流______（填“>”、“<”、“=”），电源的路端电压______（填“>”、“<”、“=”）； （2）再次调节滑动变阻器，使得灵敏电流计示数仍为0，记录此时电压表的示数，电流表的示数； （3）通过两次测量，就可以计算电源电动势和内阻。通过以上数据，计算得到电源的电动势______。内阻______； （4）实验过程中，电流表和电压表的内阻对电源电动势与内阻的测量无影响，不会产生系统误差； （5）在实验过程中若将电源（连同开关S）与灵敏电流计位置互换，______（填“是”或者“否”）仍能准确测量出电源电动势和内阻。 13. 如图所示，足够高的U形玻璃管竖直固定，左右两侧均开口，管内径横截面积为S。管内通过一个活塞和一段水银柱封闭了一定量的理想气体。初始时，左侧管内的水银柱高度为h1，右则水银柱的高度为，空气柱的长度为L，环境大气压强p0，不计活塞和U形管之间的摩擦，水银的密度为ρ，重力加速度为g。 （1）求活塞的质量； （2）若用力将活塞向上缓慢提升，直到U形管内两侧的水银柱液面相平，求活塞被提升的高度。 14. 有一项娱乐比赛项目，其规则如下：在光滑水平地面上有一个长为、质量为的木板，距木板左侧某处固定了一个销钉（不计质量），紧挨着销钉的右侧放置了一个质量为的金属块（金属块和销钉不会干扰参赛者在木板上的运动）。木板紧靠在平台的右侧（木板与平台等高），距离木板右侧较远处有一竖直墙壁。质量为的参赛者由木板右端由静止出发，走到木板最左侧处停止，随后以方向与水平面夹角为θ的初速度跳离木板落在平台上，如果金属块最终没有从木板上滑落，即为比赛胜利。已知金属块与木板间的动摩擦因数，参赛者、金属块和销钉均可视为质点，木板与墙壁碰撞视为弹性碰撞，重力加速度g取。 （1）求参赛者在起跳前距离平台的水平距离。 （2）求参赛者至少以多大的初速度从木板上跳出，才能安全落在平台上，以及θ角的大小。 （3）已知参赛者刚要起跳时，参赛者、金属块、销钉和木板系统的机械能为E，若参赛者以做功最小的方式跳出并安全落在平台，最终金属块未掉落，求金属块与木板间的相对位移。 15. 如图所示，一倾角为的光滑绝缘斜面和光滑绝缘水平面平滑连接，在斜面上存在三个宽度均为的区域，区域边界均平行于斜面底边EF，区域Ⅰ、Ⅲ有垂直于斜面向下的匀强磁场，区域Ⅱ有垂直于斜面向上的匀强磁场，三个区域的磁感应强度大小均为。水平面上在虚线MN（MN连线平行于EF且ME间距大于d）右侧存在不随时间变化的恒定的磁场，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小与到MN的距离x之间满足（，）。一个边长也为、质量、电阻的单匝正方形金属线框，某时刻从斜面上某一位置处由静止释放。线框的CD边刚要离开区域Ⅲ下边界时，线框加速度恰好为0，速度大小为。当线框AB边刚到MN时，速度大小为，从此时起立刻对线框施加水平向右的作用力F，保证线框做匀速直线运动。已知在运动过程中线框AB边始终平行于斜面底边，重力加速度g取。 （1）求速度的大小。 （2）求线框从静止释放到CD边离开区域Ⅲ，所需要的时间。 （3）如果以线框AB边刚到MN边界时作为时刻，分析水平外力F随时间t变化的规律。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届河北南皮县第一中学高三下学期高考模拟 物理试卷 75分钟 100分 一、单项选择题：本大题共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. 如图所示为课本中关于近代物理的四幅插图，下列说法正确的是（　　） A. 图（甲）为研究阴极射线的实验装置，实验确定了阴极射线是电磁波 B. 图（乙）为研究光电效应的实验装置，测量遏止电压时电键S应扳向“2” C. 图（丙）是黑体辐射的实验规律图，普朗克在研究黑体辐射时提出了能量子概念 D. 图（丁）为康普顿效应的示意图，光子与静止的电子碰撞后波长可能变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中为研究阴极射线的实验装置，实验确定了阴极射线是带负电的粒子流，而不是电磁波，故A错误； B．遏止电压是光电流为零时加在光电管两端的最小电压，是反向电压，故开关S应扳向“1”，故B错误； C．图中是黑体辐射的实验规律图，普朗克在研究黑体辐射时提出了能量子概念，故C正确； D．图中为康普顿效应的示意图，光子与静止的电子碰撞后，动量减小、波长变大，故D错误。 故选C。 2. 标准泳池的长度为50m，百米游泳比赛中，运动员位移x随时间t变化的图像可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】因为比赛所用标准泳池的长度为50m，所以该运动员在100m自由泳比赛过程中，终点与起点在同一位置，则该运动员最后的位移为零，所以该运动员的位移大小先增大后减小，且离出发点最远处位移大小为50m，只有C选项满足。 故选C。 3. 如图所示，为双缝连线的中垂线与屏的交点，处为第0级亮条纹中心，用波长的红光照射双缝，发现光屏上处为第6级亮条纹中心；现用波长的蓝光照射双缝，则处为蓝光的（　　） A. 第9级亮条纹 B. 第8级亮条纹 C. 第7级亮条纹 D. 第5级亮条纹 【答案】B 【解析】 【详解】双缝干涉亮条纹条件：光程差 设处为蓝光的第级亮条纹，有 解得 故选B。 4. 水银温度计的工作原理与分子动理论密切相关，某次测量其液面如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 常温下，水银分子间保持一定的平均距离，且只存在引力 B. 温度越高，水银分子的运动越剧烈，每个分子的动能都增大 C. 水银浸润玻璃，读数时视线应与液柱凸面最低点齐平 D. 已知水银的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为，则单位体积中所含的水银分子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子间既有相互作用的引力又有相互作用的斥力，引力和斥力是同时存在的，这跟分子间的距离和温度无关，故A错误； B．温度越高，水银分子的运动越剧烈，大量分子的平均动能一定增大，但不是每个分子的动能都增大，故B错误； C．毛细管内液面呈凸形，说明水银对玻璃有不浸润现象，读数时视线应与液柱凸面最高点齐平，故C错误； D．摩尔体积 单位体积的物质的量 故单位体积的水银分子数，故D正确。 故选D。 5. 如图所示为神舟十三号载人飞船，与空间站交会对接前的变轨示意图。下列说法正确的是（　　） A. 神舟十三号沿着轨道Ⅰ运动，环绕速度大于第一宇宙速度 B. 空间站内乒乓球下沉，浮力消失，是失重状态的体现，同时能用弹簧测力计测量出重力大小 C. 飞船在轨道Ⅱ运行时，经过M、N两点时，N点的机械能最大 D. 神舟十三号在M点从轨道Ⅰ到轨道Ⅱ，发动机需朝运动反方向点火；与空间站交会对接前需减速，发动机需朝运动方向点火 【答案】D 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是绕地球做圆周运动的最大环绕速度。根据万有引力提供向心力，有 得 轨道Ⅰ的轨道半径大于地球半径，因此环绕速度小于第一宇宙速度，故A错误； B．空间站内所有物体都处于完全失重状态，重力全部用来提供向心力；浮力本质是重力产生的液体压力差，因此浮力消失，乒乓球下沉。完全失重状态下，物体对弹簧测力计不会产生拉力，无法用弹簧测力计测量重力大小，故B错误； C．飞船在轨道Ⅱ运行时，只有地球引力做功，机械能守恒，因此M、N两点机械能大小相等，故C错误； D．从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，轨道半长轴更大，飞船需要做离心运动，因此要在M点加速。发动机朝运动反方向（向后）点火喷气，获得向前的推力实现加速；若飞船在空间站后方的同一圆轨道上，由于轨道角速度相同，无法直接追上空间站。此时需减速，发动机朝运动方向点火喷气，产生向后的阻力，进入更低轨道，在低轨道角速度更大，利用更大的角速度追上空间站，再加速回到原轨道完成对接，故D正确。 故选D。 6. 如图甲所示，在xOy平面内分布有两种不同的均匀介质，y轴为两介质理想的分界线。已知位于处的波源产生的机械波沿x轴传播，在和的区域内产生的波形图分别如图乙、图丙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 在和的区域内，波的周期之比为2：1 B. 在和的区域内，波的传播速度之比为1：1 C. 当波源位于波峰时，x=5m处的质点位于波谷 D. 当波源完成10个全振动时，位于x=5m的质点完成了8个全振动 【答案】D 【解析】 【详解】A．波由一种介质进入另一种介质，波的频率不变，周期不变，故A错误； B．由图乙可知，的区域内的波长为10m，由图丙可知，的区域内的波长为5m，根据可知，在和的区域内，波的传播速度之比为，故B错误； C．由题图可知，x=5m处与处的波源相差两个波长，则当波源位于波峰时，x=5m处的质点也位于波峰，故C错误； D．由图乙、图丙可知，机械波由波源传到x=5m处需要2个周期，故当波源完成10个全振动时，位于x=5m的质点完成了8个全振动，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电压表V为理想电表，平行板电容器的下极板N接地，当开关S闭合稳定后，一带负电的微粒Q从两板正中央水平向右射入电容器，恰好以速度v0沿着图中虚线做匀速直线运动。R1、R2为定值电阻，滑动变阻器R的滑动触点为P。下列说法正确的是（　　） A. 断开开关S，待电路稳定后，将粒子Q仍以速度v0沿着图中虚线射入，微粒仍做匀速直线运动 B. 断开开关S，待电路稳定后，将粒子Q仍以速度v0沿着图中虚线射入，微粒做平抛运动 C. 保持开关S闭合，将滑动变阻器R的滑动触点P向上移动时，电压表的示数变大 D. 保持开关S闭合，将M板竖直上移时，虚线位置处电势降低，微粒向上偏转 【答案】B 【解析】 【详解】AB．断开开关S，电容器上、下极板与导线和电阻相连接，电容器放电，待电路稳定后，电容器的电量为0，电场强度也变为0，粒子Q只受重力作用，若将粒子Q仍以速度v0沿着图中虚线射入，粒子将做平抛运动，故A错误，B正确； C．保持开关S闭合，将滑动变阻器R的滑动触点P向上移动时，此时滑动变阻器R相当于导线作用，对电路中的总电阻没有影响，所以电路中的电流不变，则电压表的示数不变，故C错误； D．电容器两端的电压等于R2两端的电压，且上极板带正电，下极板带负电，保持开关S闭合，电路中的电流不变，所以R2两端的电压不变，即电容器两极板的电压不变，将M板竖直上移时，即电容器两极板间的距离d增大，根据可知，电场强度E减小，设虚线位置处与下极板的电势差为U′，根据可知，因虚线位置处与下极板的距离d′不变，可知虚线位置处与下极板的电势差U′减小，因下极板接地，即下极板的电势为零，根据可知，虚线位置处的电势降低，由于电场强度减小，则电场力减小，即电场力小于重力，则微粒向下偏转，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 空间中存在方向平行于x轴的电场，其电势φ随x的变化关系如图所示。一带电粒子沿x轴正方向、以速度大小由O点射出，粒子运动到c点时速度恰好为0，已知粒子仅受静电力作用。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度大小恒定，且沿x轴负方向 B. 从a点到b点，粒子的电势能增加 C. 粒子在b点的速度大小为 D. 粒子将在O、c两点间一直做往返运动 【答案】BC 【解析】 【详解】A．图像的斜率满足，本题中图像是直线，斜率恒定，因此电场强度大小恒定；沿正方向电势降低，沿电场方向电势降低，因此电场方向沿正方向，并非沿负方向，故A错误； B．粒子从到动能从​减为0，电场力做负功，粒子位移沿正方向，因此电场力沿负方向；结合电场方向沿正方向，可知粒子带负电。从到，粒子向右运动，电场力向左，电场力做负功，电势能增加，故B正确； C．对过程，由动能定理，得 代入，，得 对过程，由动能定理，得 代入，，得 整理得 解得，故C正确； D．粒子到达点速度为0后，电场力始终沿负方向，因此粒子会一直向左做匀加速直线运动，经过点后继续向左运动，不会在、之间往返，故D错误。 故选BC。 9. 为了节省能源，现代电梯系统都会加装配重块，如图所示为加装配重块的电梯系统及未加装配重块的电梯系统。已知在某次对比测试中，两系统的电梯质量相等，均匀速上行相同高度h，配重块质量为m，重力加速度为g，忽略缆绳与滑轮间的摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 两种电梯系统中，电梯受到的拉力相等 B. 电梯的重力对加装配重块的电梯系统做功更多 C. 上行速度相等时，两种电梯系统电机的功率相等 D. 加装配重块的电梯系统比未加装的节省能量mgh 【答案】AD 【解析】 【详解】A．两种电梯系统中，电梯匀速上行，则电梯受力平衡，拉力都等于电梯重力，故A正确； B．设电梯质量为M，电梯匀速上行h，重力做功均为 即电梯的重力做功相同，故B错误； C．上行速度相等时，装配重块的电机的拉力为 未装配重块的电机的拉力为 则两系统电机拉力不同，根据可知，两种电梯系统电机的功率不相等，故C错误； D．根据能量守恒定律有， 可见加装配重块的电梯系统比未加装的节省能量mgh，故D正确。 故选AD。 10. 在如图所示的长方体空间中，存在沿轴正方向的匀强电场和匀强磁场，，。某时刻一带正电的粒子以速度大小，方向平行于平面且与轴正方向的夹角，从左边界区域中心射入，该粒子比荷为，不计粒子重力，，。则下列说法正确的是（　　） A. 粒子在该区域运动过程中，加速度大小不变 B. 若磁感应强度，则粒子会从面射出 C. 若磁感应强度，则粒子会从面射出 D. 若磁感应强度，则粒子可能从面射出 【答案】AC 【解析】 【详解】A．粒子在该区域受到向右电场力F=Eq 将v0分解为竖直向上v0z和水平向右v0y，则有 由左手定则知F洛=Bqv0z，方向向里，在xoz平面做匀速圆周运动，由于F洛不做功。v0z不变，故F洛大小不变。而电场力是恒力， y方向虽加速，但不影响洛伦兹力。所以合力 大小不变，则加速度大小不变，故A正确； BC．若磁感应强度，根据洛伦兹力提供向心力，有 解得 AA1B1B的侧视图如图 可得 由图可知当时，圆周运动顶点刚好在ADD1A1面上。水平向右做匀加速运动、故刚能从DCC1D1面上射出。根据可知B越大，r越小，故时，则粒子会从DCC1D1面射出，故C正确，B错误； D．若时，根据洛伦兹力提供向心力，有 解得 则圆心在A1D1C1B1面上，则粒子从ADD1A1面射出，故D错误。 故选AC。 三、非选择题：本大题共5小题，共54分。 11. 一小组探究“两个互成角度的力的合成规律”实验。其操作过程如下： ①将白纸固定在木板上，平放在桌面上； ②在木板上钉一个图钉，将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳； ③用互成角度的两个弹簧测力计将橡皮条末端拉至O点，记录F1、F2大小和方向（如图甲）； ④用一个弹簧测力计将橡皮条末端拉至O点，此时弹簧测力计的示数如图乙，并记录拉力方向； ⑤由实验数据作出图丙。 （1）图乙中弹簧测力计的示数为_____N。 （2）关于该实验操作的说法正确的是_____。 A. 实验中应保持细绳与长木板平行 B. 为了读数准确，应用手按住橡皮条再读数 C. 用两个弹簧测力计实验时，必须控制两细绳的夹角为90° D. 以两条细绳套的长度为相邻两边做平行四边形，其对角线为合力 （3）图丙中_____（填“F”或“F′”）与橡皮条一定在同一条直线上。 【答案】（1）3.50 （2）A （3）F′ 【解析】 【小问1详解】 弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则拉力的大小为3.50N； 【小问2详解】 A．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板面平行，能减小实验误差，故A正确； B．读数时不应用手按住橡皮条再读数，会造成弹簧测力计拉力变大，故B错误； C．应使两弹簧测力计拉力的夹角适当即可，不一定为90°，故C错误； D．以弹簧测力计示数大小为相邻两边做平行四边形，其对角线为合力，故D错误。 故选A。 【小问3详解】 图丙中F′是测量值，则F′与橡皮条一定在同一条直线上。 12. 某同学为了测量电源的电动势和内阻，考虑到电压表、电流表内阻的影响，测量结果总存在系统误差，于是设计了下面的电路进行测量。 实验室提供的器材有： 待测电源E； 滑动变阻器； 电压表； 电流表； 灵敏电流计G，开关S。 主要实验步骤如下： 主要实验步骤有： （1）按照图示电路图连接好实物图，闭合开关S，通过调节滑动变阻器，可使灵敏电流计示数为0，记录此时电压表的示数，电流表的示数。此时流过电源的电流______（填“>”、“<”、“=”），电源的路端电压______（填“>”、“<”、“=”）； （2）再次调节滑动变阻器，使得灵敏电流计示数仍为0，记录此时电压表的示数，电流表的示数； （3）通过两次测量，就可以计算电源电动势和内阻。通过以上数据，计算得到电源的电动势______。内阻______； （4）实验过程中，电流表和电压表的内阻对电源电动势与内阻的测量无影响，不会产生系统误差； （5）在实验过程中若将电源（连同开关S）与灵敏电流计位置互换，______（填“是”或者“否”）仍能准确测量出电源电动势和内阻。 【答案】 ①. = ②. = ③. ④. ⑤. 是 【解析】 【详解】（1）[1][2]通过控制灵敏电流计示数为0，干路电流为 路端电压为 （3）[1][2]两次测量有， 联立即可解得， （5）电源和灵敏电流计位置互换，两侧回路仍构成电桥电路，不影响测量结果。 13. 如图所示，足够高的U形玻璃管竖直固定，左右两侧均开口，管内径横截面积为S。管内通过一个活塞和一段水银柱封闭了一定量的理想气体。初始时，左侧管内的水银柱高度为h1，右则水银柱的高度为，空气柱的长度为L，环境大气压强p0，不计活塞和U形管之间的摩擦，水银的密度为ρ，重力加速度为g。 （1）求活塞的质量； （2）若用力将活塞向上缓慢提升，直到U形管内两侧的水银柱液面相平，求活塞被提升的高度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据两侧水银柱高度差可知，封闭气体的压强为 对活塞受力分析可知 解得 【小问2详解】 U形管内两侧水银液面等高时，左侧液面上升的高度为 封闭气体的压强变为p0，等温变化有 活塞相对左侧液面上升的高度为 活塞上升的高度 解得 14. 有一项娱乐比赛项目，其规则如下：在光滑水平地面上有一个长为、质量为的木板，距木板左侧某处固定了一个销钉（不计质量），紧挨着销钉的右侧放置了一个质量为的金属块（金属块和销钉不会干扰参赛者在木板上的运动）。木板紧靠在平台的右侧（木板与平台等高），距离木板右侧较远处有一竖直墙壁。质量为的参赛者由木板右端由静止出发，走到木板最左侧处停止，随后以方向与水平面夹角为θ的初速度跳离木板落在平台上，如果金属块最终没有从木板上滑落，即为比赛胜利。已知金属块与木板间的动摩擦因数，参赛者、金属块和销钉均可视为质点，木板与墙壁碰撞视为弹性碰撞，重力加速度g取。 （1）求参赛者在起跳前距离平台的水平距离。 （2）求参赛者至少以多大的初速度从木板上跳出，才能安全落在平台上，以及θ角的大小。 （3）已知参赛者刚要起跳时，参赛者、金属块、销钉和木板系统的机械能为E，若参赛者以做功最小的方式跳出并安全落在平台，最终金属块未掉落，求金属块与木板间的相对位移。 【答案】（1）0.5m （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 参赛者在木板上运动全过程动量守恒，有 将等式两边同时乘以较小的时间间隔，设参赛者的位移为，板的位移为，故 其中 解得 故参赛者起跳前距离平台的距离为 【小问2详解】 参赛者起跳的速度为v，根据斜抛运动规律可知水平方向有 竖直方向有 解得 当时，v最小，解得 【小问3详解】 人跳出时系统水平方向动量守恒 根据能量守恒可得参赛者做的功为 联立解得 当时，W有最小值，解得（，） 最终金属块和木板相对静止且停在水平面上，动能转化为热量有 解得 15. 如图所示，一倾角为的光滑绝缘斜面和光滑绝缘水平面平滑连接，在斜面上存在三个宽度均为的区域，区域边界均平行于斜面底边EF，区域Ⅰ、Ⅲ有垂直于斜面向下的匀强磁场，区域Ⅱ有垂直于斜面向上的匀强磁场，三个区域的磁感应强度大小均为。水平面上在虚线MN（MN连线平行于EF且ME间距大于d）右侧存在不随时间变化的恒定的磁场，磁场方向竖直向下，磁感应强度大小与到MN的距离x之间满足（，）。一个边长也为、质量、电阻的单匝正方形金属线框，某时刻从斜面上某一位置处由静止释放。线框的CD边刚要离开区域Ⅲ下边界时，线框加速度恰好为0，速度大小为。当线框AB边刚到MN时，速度大小为，从此时起立刻对线框施加水平向右的作用力F，保证线框做匀速直线运动。已知在运动过程中线框AB边始终平行于斜面底边，重力加速度g取。 （1）求速度的大小。 （2）求线框从静止释放到CD边离开区域Ⅲ，所需要的时间。 （3）如果以线框AB边刚到MN边界时作为时刻，分析水平外力F随时间t变化的规律。 【答案】（1）1m/s （2）1.2s （3）（），（） 【解析】 【小问1详解】 线框刚要离开磁场区域时，恰好匀速，则有 其中 解得 【小问2详解】 线框进入磁场Ⅰ过程，安培力冲量大小为 其中，，解得 从线框AB边进入磁场Ⅱ上边界，到线框AB边到磁场Ⅲ下边界过程中，AB边和CD边安培力总冲量大小为 其中，，解得 线框AB边从磁场Ⅲ的下边界到线框CD边离开磁场Ⅲ过程，同理得 线框从静止释放到CD边离开区域Ⅲ过程，由动量定理得， 即 代入数据解得 【小问3详解】 ①线框水平进入磁场过程中，只有AB边切割磁感线产生感应电流，也只有AB边受到安培力的作用，则有，， 其中（，） 联立解得 又，代入数据解得（） ②线框全部进入磁场后，AB、CD边同时切割磁感线，设某时刻线框AB边处磁感应强度为，线框CD边处磁感应强度为，则 安培力 其中 可得 又，代入数据解得（） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $