精品解析：福建福州格致中学2025-2026学年第二学期高三物理学科4月适应性练习

福州格致中学2025—2026学年第二学期高三 物理学科4月适应性练习 一、单选题：本大题共4小题，共16分。 1. 铀（）静止时衰变为和粒子，并放出能量为的光子。已知铀、和粒子的质量分别记为、和，衰变放出光子的动量可忽略且该过程释放的核能除去光子的能量外全部转化为和粒子的动能。静止的铀（）在匀强磁场中衰变产生的和粒子两者速度方向均与磁场垂直，做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A. 和粒子在磁场中匀速圆周运动轨迹为内切圆 B. 的比结合能大于的比结合能 C. 1000个铀核（）经过2个半衰期衰变了250个 D. 与粒子的动能之和为 【答案】B 【解析】 【详解】A．衰变产生的和粒子都带正电，速度方向相反，在磁场中匀速圆周运动轨迹为外切圆，故A错误； B．比结合能越大，原子核越稳定，由于衰变时放出核能，比结合能增大，所以的比结合能大于的比结合能，故B正确； C．半衰期是大量原子核衰变的统计规律，少数不适用，故C错误； D．由能量守恒可知 结合质能方程 可知，故D错误。 故选B。 2. 急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示，急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成，空气阻力不能忽略，下列说法正确的是（　　） A. 助跑是为了增大运动员自身的惯性 B. 蹬地起跳时，运动员处于超重状态 C. 从腾空到落地，运动员所受重力的冲量为0 D. 从起跳后到最高点过程中，运动员重力势能的增加量大于其动能的减少量 【答案】B 【解析】 【详解】A．惯性只与质量有关，助跑不能增大运动员自身的惯性，故A错误； B．蹬地起跳时，运动员有竖直向上的加速度，处于超重状态，故B正确； C．根据冲量的计算式可知从腾空到落地，运动员所受重力的冲量不为0，故C错误； D．空气阻力不能忽略，则从起跳到最高点过程，运动员要克服空气阻力做功，有机械能损失，因此运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量，故D错误。 故选B。 3. 近日，中国宣布拟在700～800km高度的晨昏轨道建设由多颗卫星组成的大型数据中心系统，以纾解地面数据中心耗电、散热等难题。已知晨昏轨道是一种特殊的太阳同步轨道，轨道面与地球晨昏线（黑夜与白昼的分界线）始终近似重合。下列说法正确的是（ ） A. 晨昏轨道卫星不可能在更低的高度运行 B. 晨昏轨道卫星的发射速度大于7.9km/s C. 该数据中心系统绕地球运行的周期约为1h D. 以太阳为参考系，晨昏轨道卫星的轨道面是静止的 【答案】B 【解析】 【详解】A．晨昏轨道（太阳同步轨道）是通过调整轨道倾角，使轨道平面的进动角速度与地球公转角速度相同来实现的。理论上，只要调整合适的倾角，在不同高度（包括更低高度）都可以实现太阳同步轨道，并非不可能在更低高度运行，故A错误； B．第一宇宙速度（7.9km/s）是卫星绕地球做圆周运动的最小发射速度，实际发射中，卫星需克服地球引力进入轨道，发射速度需大于7.9km/s（若等于则仅能沿地表做圆周运动，需更高速度进入更高轨道）。晨昏轨道卫星在700~800km高空，发射速度必然大于7.9km/s，故B正确； C．近地卫星（轨道半径近似为地球半径）的运行周期约为85分钟。根据开普勒第三定律可知，轨道半径越大，周期越大。该卫星轨道半径大于地球半径，其周期应大于85分钟，不可能约为1h，故C错误； D．晨昏轨道面始终与晨昏线重合，即始终垂直于太阳光线。以太阳为参考系，地球在绕太阳公转，日地连线方向不断变化。为了始终保持垂直于太阳光，轨道平面必须随地球公转而转动（角速度与地球公转角速度相同），因此轨道面不是静止的，故D错误。 故选B。 4. 回旋加速器以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽度为，两侧为相同匀强磁场，方向垂直纸面向里。一质量电荷量的带电粒子，以初速度垂直边界射入磁场做匀速圆周运动，再进入电场做匀加速运动，后第二次进入磁场中运动…，粒子在电场和磁场中不断交替运动，已知粒子第二次在磁场中运动半径是第一次的2倍，第三次是第一次的3倍…以此类推，则（　　） A. 虚线之间的电场强度大小恒定 B. 粒子第一次经过电场时电场力做功等于 C. 粒子第二次经过磁场时洛伦兹力做功等于 D. 假设粒子穿过电场时，此过程电场可视为匀强电场，则第6次经过电场的时间为 【答案】D 【解析】 【详解】A．粒子第次进入电场时速度为，穿出电场时速度为，由题意知， 由动能定理得 解得，故A错误； B．设粒子第次进入磁场时的半径为，速度为，由牛顿第二定律得 解得 因为 所以 对粒子第一次在电场中运动的过程，由动能定理得 解得，故B错误； C．洛伦兹力的方向始终指向圆心，与粒子速度垂直，所以洛伦兹力不做功，故C错误； D．设粒子第次在电场中运动的加速度为，由牛顿第二定律得 由运动学公式得 解得 当时，，故D正确。 故选D。 二、双项选题：本大题共4小题，共24分。 5. 关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲中，使摆球A先摆动，摆球B、C接着摆动起来，B摆的振动周期最大 B. 图乙为某金属在光的照射下，光电子最大初动能与入射光频率的关系图像。若用频率分别为和的两种单色光同时照射该金属，能使该金属发生光电效应 C. 图丙是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播的速度一定大于b光束在水珠中传播的速度 D. 图丁所示为双缝干涉示意图，挡板到屏的间距越大，相邻亮条纹间距越大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．图甲中，使摆球A先摆动，摆球B、C接着摆动起来，B、C受迫振动，B、C振动周期等于驱动力周期，即等于A的固有周期，故A、B、C的振动周期相等，故A错误； B．由图乙可知，该金属的极限频率是，只有当入射光的频率大于极限频率才能发生光电效应，若用频率分别为和的两种单色光同时照射该金属，不能使该金属发生光电效应，故B错误； C．复色光进入水珠后，可知b光的偏折较大，b光的折射率较大，根据 可知a光束在水珠中传播的速度一定大于b光束在水珠中传播的速度，故C正确； D．根据双缝干涉条纹间距公式 可知挡板到屏的间距越大，相邻亮条纹间距越大，故D正确。 故选CD。 6. 如图所示，交流发电机通过电阻不计的导线为右侧的电路供电，电压表和电流表均为理想交流电表，变压器为理想变压器，b是原线圈的中心抽头，副线圈两端接有滑动变阻器R和小灯泡L，电阻不计的金属线圈ABCD在磁场中匀速转动。下列说法正确的是（　　） A. 当单刀双掷开关由a拨向b而其他条件不变时，稳定后电压表的示数增大 B. 当滑动变阻器的滑动触头向下滑动而其他条件不变时，电流表的示数增大 C. 当滑动变阻器的滑动触头向上滑动而其他条件不变时，小灯泡变暗 D. 当线圈ABCD的转速增加一倍而其他条件不变时，电压表和电流表的示数均增加一倍 【答案】AD 【解析】 【详解】A．当单刀双掷开关由a拨向b而其他条件不变时，变压器原线圈的匝数减小，根据 可知，次级电压变大，则稳定后电压表的示数增大，选项A正确； B．当滑动变阻器的滑动触头向下滑动而其他条件不变时，次级电阻变大，则次级电流减小，则初级电流减小，即电流表的示数减小，选项B错误； C．当滑动变阻器的滑动触头向上滑动而其他条件不变时，次级电阻减小，而次级电压不变，则次级电流变大，即小灯泡变亮，选项C错误； D．当线圈ABCD的转速增加一倍而其他条件不变时，根据 可知感应电动势的最大值增加一倍，有效值增加一倍，则次级电压有效值增加一倍，电压表示数增加一倍，次级电流增加一倍，则初级电流增加一倍，即电流表的示数增加一倍，选项D正确。 故选AD。 7. 空间存在水平向右的匀强电场，粗糙水平地面上，一个质量为m带正电的物块以一定的初速度向右运动，物块的动能和电势能如下图的两条图线，已知重力加速度为g。则（ ） A. 图线Ⅰ是变化曲线，图线Ⅱ是变化曲线 B. 过程物块的动能与电势能之和保持不变 C. 电场力是阻力的3倍 D. 由图线可求得动摩擦因数 【答案】AD 【解析】 【详解】A．电场力做正功电势能减小，图线Ⅱ是变化曲线，图线Ⅰ是变化曲线，故A正确； B．由于摩擦力f做功，过程物块的动能与电势能之和减小，故B错误； C．图像的斜率绝对值表示电场力大小 图像的斜率表示合外力大小 由，解得阻力大小为 则 即电场力是阻力的2倍，故C错误； D．克服摩擦力做功 解得动摩擦因数，故D正确。 故选AD。 8. 如图所示，固定光滑绝缘直杆上套有一个质量为m，带电量为的小球和两根原长均为L的轻弹簧，两根轻弹簧的一端与小球绝缘相连，另一端分别固定在杆上相距为2L的A、B两点，空间存在方向竖直向下的匀强电场。已知直杆与水平面的夹角为，两弹簧的劲度系数均为，小球在距B点L的P点处于静止状态，Q点距A点L，重力加速度为g。下列选项正确的是（　　） A. 匀强电场的电场强度大小为 B. 若小球从P点以初速度沿杆向上运动，恰能到达Q点，则初速度 C. 若小球从Q点由静止下滑，动能最大为 D. 若小球从Q点由静止下滑，则小球在Q点的加速度大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由题意可知小球在P点静止时，两弹簧对小球的弹力方向均沿直杆向上，且大小均为 设匀强电场的电场强度大小为E，在沿直杆方向根据平衡条件有 联立以上两式解得 故A错误； B．根据对称性可知小球在P、Q两点时两弹簧的弹性势能之和相同，即小球从P到Q的过程中两弹簧对小球做功的代数和为零，则根据动能定理有 解得 故B错误； C．小球从Q点由静止下滑过程中，当合外力为零时动能最大，即小球运动至P点时动能最大，对小球从Q到P的过程，根据动能定理有 故C正确； D．若小球从Q点由静止下滑，在点，根据牛顿第二定律得 解得 故D正确。 故选CD。 三、填空题：本大题共3小题，共9分。 9. 如图甲所示图像，一定质量理想气体从状态经过两次等温变化、两次等容变化由状态A→B→C→D→A完成一个循环，这样的过程叫斯特林循环。A→B的过程中，单位体积中的气体分子数目___________（选填“增大”“减小””或“不变”），状态A和状态D的气体分子热运动速率的统计分布图像如图乙所示，则状态D对应的是___________（选填“①”或“②”）。 如图甲所示，在A→B和D→A的过程中，气体放出的热量分别为和，在B→C和C→D的过程中，气体吸收的热量分别为和。求完成一次循环外界对气体所做的功___________。 【答案】 ①. 增大 ②. ② ③. 【解析】 【详解】[1]由图可知，A→B的过程中气体做等温变化，体积减小，所以单位体积中的气体分子数目增大。 [2]根据理想气体的状态方程 可知，气体的温度越高，压强与体积的乘积PV值越大，所以由图可知TD＞TA；气体的分子的运动的统计规律：中间多，两头少；温度高，最大速率向速度较大的方向移动；故T1＜T2，因此状态D对应的是②。 [3]在气体完成一次循环后的内能与开始时是相等的，所以内能不变，即；由题意可知，A→B和D→A的过程中，气体放出的热量分别为4J和20J，在B→C和C→D的过程中气体吸收的热量分别为20J和12J，则吸收的热量 由热力学第一定律得 所以解得 所以气体完成一次循环外界对气体所做的功是。 【点睛】该题是图像问题，解题的关键从图像判断气体变化过程，利用理想气体状态方程，然后结合热力学第一定律进行分析判断即可解决． 10. 如图所示，L是一带铁芯的自感线圈，其直流电阻为零，电路中A和B是二个完全相同的灯泡。当开关S闭合一段时间，电路稳定时，A灯_________（填“亮”或“不亮”），当开关S断开瞬间，a点电势比b点电势________（填“高”或“低”）。 【答案】 ①. 不亮 ②. 低 【解析】 【详解】[1]依题意知，当开关S闭合一段时间，电路稳定时，由于A灯与自感线圈并联，将被线圈短路，则A灯将不亮； [2]当开关S断开瞬间，自感线圈产生自感电动势，将对A灯进行短暂供电，电流方向从b到a，所以a点电势比b点电势低。 11. 霍尔元件作为核心传感器件，极大地推动了打印、扫描、复印设备的智能化进程，使其功能丰富，操作便捷，成为现代办公不可或缺的工具。如图所示是长为、宽为、厚度为的金属材质霍尔元件，电阻率为，其单位体积内的自由电子数为，电子电量大小为，磁场方向垂直霍尔元件工作面向上，磁感应强度大小为，当通以图示方向、大小为I的电流时，前后两表面间将出现电压，该电压称为霍尔电压。则元件前表面电势比后表面电势_______（选填“A、高”“B、低”），仅考虑霍尔元件的电阻，开关S闭合后，开关所在回路的电流大小为___________。 【答案】 ①. 高 ②. 【解析】 【详解】[1]由左手定则知，电子向后表面偏转，则元件前表面电势比后表面电势高； [2]稳定后，根据平衡条件可得 解得 根据电流的微观表达式可得 可得 仅考虑霍尔元件的电阻，根据电阻定律可得 则开关所在回路的电流大小为 四、实验题：本大题共2小题，共12分。 12. 某同学用如图甲所示的装置验证动量守恒定律。长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度，使小车能在木板上做匀速直线运动。长木板的顶端安装着位移传感器，可以测量小车A到传感器的距离x。 （1）现将小车A紧靠传感器，并给小车A一个初速度，传感器记录了x随时间t变化的图像如图乙所示，此时应将小木块水平向______（选填“左”或“右”）稍微移动一下。 （2）调整好长木板后，让小车A以某一速度运动，与静止在长木板上的小车B（后端粘有橡皮泥）相碰并粘在一起，导出传感器记录的数据，绘制x随时间t变化的图像如图丙所示。 （3）已知小车A的质量为0.4kg，小车B（连同橡皮泥）的质量为0.2kg，由此可知碰前两小车的总动量是______kg·m·s-1，碰后两小车的总动量是______kg·m·s-1。（计算结果均保留两位有效数字）。若在误差允许的范围内，两小车碰撞前后总动量相等，则碰撞前后动量守恒。 【答案】 ①. 左 ②. ③. 【解析】 【详解】[1]由乙图可知，给小车A一个初速度后小车A做减速运动，所以，应将小木块水平向左稍微移动一下，以使小车A在斜面上能做匀速运动。 [2][3]由丙图可求得碰前和碰后小车A的速度分别为 所以，碰前和碰后两小车的总动量分别为 13. 小军同学学习了多用电表的原理后，自己设计了一个简易的可以用来测量电流和电阻的多用电表，并标定了刻度，其电路图如下。将欧姆表中央刻度值设计为“15”，通过调整S1、S2的开闭状态，可以形成“×1”、“×10”、“×100”三个挡位。所用的器材有： 电源E（电动势E=15V，内阻可忽略） 电流表A（量程IA=10mA，内阻RA=900Ω） 电阻箱R0（0—9999.9Ω） 定值电阻R1=100Ω，R2阻值未知 开关两个S1、S2，表笔两个a、b，导线若干。 回答下列问题 （1）按照多用电表的使用规则，表笔a应为______（填“红”或“黑”）表笔。 （2）表笔b与接线柱“______”（填“1”或“2”）连接时，多用电表为测电流的挡位。 （3）测量电流时，若将开关S1闭合、S2断开，电流表的量程被扩大至______mA （4）当使用欧姆表的“×10”挡时，发现指针偏转幅度较大，此时应该换成“______”（填“×1”或“×100”）挡。调整S1、S2的状态换成相应挡位后，应重新进行欧姆调零，调零后电阻箱的阻值为______Ω 【答案】（1）红 （2）1 （3）100 （4） ①. ×1 ②. 6.0 【解析】 【小问1详解】 按照多用电表的使用规则，表笔a与内部电源的负极连接，可知应为红表笔。 【小问2详解】 表笔b与接线柱1连接时，多用电表为测电流的挡位。 【小问3详解】 测量电流时，若将开关S1闭合、S2断开，则 解得I=100mA 即电流表的量程被扩大至100mA。 【小问4详解】 [1]当使用欧姆表的“×10”挡时，发现指针偏转幅度较大，说明倍率挡选择过高，此时应该换成 “×1”挡。 [2]当S1闭合时，可得中值电阻 因中值刻度为15，可知为“×10”挡；则当S2闭合时为“×1”挡，此时中值电阻，即欧姆表内阻 此时电流表量程为 则电流表内阻 可知整S1、S2的状态换成相应挡位后，调零后电阻箱的阻值为15Ω−9Ω=6.0Ω。 五、计算题：本大题共3小题，共39分。 14. 如图，一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道，其半径，轨道在处与水平地面相切。在水平地面的处有一质量为的物块（可看作质点），给它一个水平向左的初速度，物块经轨道后从点飞出，最后又直接落到点，已知的距离为，重力加速度取。求 （1）物块运动到处时，物块对轨道的作用力大小； （2）物块与地面的动摩擦因数。 【答案】（1） （2）0.25 【解析】 【小问1详解】 设物块经处时的速度为，由到经历的时间为，对此过程，竖直方向有 水平方向有 在处，由牛顿第二定律 由牛顿第三定律，有 联立解得 【小问2详解】 对物块由到的过程，由动能定理 代入数据得 15. 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ相距为，导轨平面与水平面的夹角为，导轨上端连接一定值电阻，导轨的电阻不计，整个装置处于方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场B中，长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨保持良好的接触，金属棒的质量为，电阻为。现将金属棒从紧靠NQ处由静止释放，滑行一段距离后速度达到最大值，此过程中金属棒克服安培力做功。（重力加速度g取），求： （1）匀强磁场的磁感应强度B的大小； （2）金属棒从静止释放到达到最大速度的过程所需要的时间t； （3）若将金属棒速度达到最大值的时刻记作，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，请写出磁感应强度与时间t的关系式。 【答案】（1）4T （2）3.4s （3） 【解析】 【小问1详解】 当金属棒所受合外力为零时，下滑的速度达到最大，受力分析如下图所示 由平衡条件得 根据法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律得 联立解得 【小问2详解】 金属棒从静止释放到达到最大速度的过程，根据动能定理得 解得 以沿斜面向下为正方向，根据动量定理得 其中，， 联立解得 【小问3详解】 金属棒中不产生感应电流时不受安培力，做匀加速运动，设金属棒的加速度大小为a，根据牛顿第二定律得 解得 金属棒中不产生感应电流，则回路中磁通量不变，时，磁感应强度为 则有 联立解得 16. 如图甲所示，在光滑水平地面上有质量分别为、的两小物块、B，用细线连接并使中间的轻弹簧处于压缩状态（弹簧与两物块未拴接），弹簧的弹性势能为。轴间距为的水平传送带左端与水平地面平滑连接，传送带以的速度顺时针匀速转动。传送带右侧放置一个倾角为的足够长的固定斜面，小物块静置于距斜面顶端处。现将、间的细线烧断，与弹簧分离后冲上传送带，在传送带上运动后，从传送带右端水平飞出，恰好无碰撞地由斜面顶端滑入斜面，一段时间后与发生碰撞。时恰完成第一次碰撞，时刚要发生第二次碰撞，在内运动的图像如图乙所示（以沿斜面向下为正方向）。B、C每次碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短，不计空气阻力，与传送带间的动摩擦因数，物块均可看作质点，重力加速度，求： （1）B刚滑上传送带时的速度大小； （2）的质量以及与斜面间的动摩擦因数； （3）C沿斜面下滑的最大距离。 【答案】（1）1m/s （2）7kg， （3） 【解析】 【小问1详解】 对A、B及弹簧系统由动量及能量守恒定律得①， 由①②得 【小问2详解】 若在传送带上一直加速，由 得 由 得 不合题意，故在传送带上先做匀加速直线运动再做匀速直线运动 B在斜面顶端有③ 由图像可知每次在斜面上向上减速过程和向下加速过程的加速度大小分别为 ， 在斜面上由顶端向下匀加速滑动过程中有④ 由③④式得 对、第一次碰撞过程有⑤⑥ 由⑤⑥得， 由图像得， 若在经过程后速度恰减为0，则由 得 故与再次碰撞时早已停止运动 与第一次碰后对有⑦， 则由⑦⑧得 【小问3详解】 设第次与碰前的速度为，由⑤⑥相同的规律可知碰后、的速度大小分别为⑨ 第次碰后上升过程有⑩ 减速过程有⑪ 与第次碰撞前的速度应满足⑫ 由⑨~⑫式得 由⑨（11）式可知第次碰撞后的位移为 第次碰撞后的位移为 又第一次碰后的位移为 则每次碰后的位移为 沿斜面下滑的最大距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州格致中学2025—2026学年第二学期高三 物理学科4月适应性练习 一、单选题：本大题共4小题，共16分。 1. 铀（）静止时衰变为和粒子，并放出能量为的光子。已知铀、和粒子的质量分别记为、和，衰变放出光子的动量可忽略且该过程释放的核能除去光子的能量外全部转化为和粒子的动能。静止的铀（）在匀强磁场中衰变产生的和粒子两者速度方向均与磁场垂直，做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ） A. 和粒子在磁场中匀速圆周运动轨迹为内切圆 B. 的比结合能大于的比结合能 C. 1000个铀核（）经过2个半衰期衰变了250个 D. 与粒子的动能之和为 2. 急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示，急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成，空气阻力不能忽略，下列说法正确的是（　　） A. 助跑是为了增大运动员自身的惯性 B. 蹬地起跳时，运动员处于超重状态 C. 从腾空到落地，运动员所受重力的冲量为0 D. 从起跳后到最高点过程中，运动员重力势能的增加量大于其动能的减少量 3. 近日，中国宣布拟在700～800km高度的晨昏轨道建设由多颗卫星组成的大型数据中心系统，以纾解地面数据中心耗电、散热等难题。已知晨昏轨道是一种特殊的太阳同步轨道，轨道面与地球晨昏线（黑夜与白昼的分界线）始终近似重合。下列说法正确的是（ ） A. 晨昏轨道卫星不可能在更低的高度运行 B. 晨昏轨道卫星的发射速度大于7.9km/s C. 该数据中心系统绕地球运行的周期约为1h D. 以太阳为参考系，晨昏轨道卫星的轨道面是静止的 4. 回旋加速器以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽度为，两侧为相同匀强磁场，方向垂直纸面向里。一质量电荷量的带电粒子，以初速度垂直边界射入磁场做匀速圆周运动，再进入电场做匀加速运动，后第二次进入磁场中运动…，粒子在电场和磁场中不断交替运动，已知粒子第二次在磁场中运动半径是第一次的2倍，第三次是第一次的3倍…以此类推，则（　　） A. 虚线之间的电场强度大小恒定 B. 粒子第一次经过电场时电场力做功等于 C. 粒子第二次经过磁场时洛伦兹力做功等于 D. 假设粒子穿过电场时，此过程电场可视为匀强电场，则第6次经过电场的时间为 二、双项选题：本大题共4小题，共24分。 5. 关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲中，使摆球A先摆动，摆球B、C接着摆动起来，B摆的振动周期最大 B. 图乙为某金属在光的照射下，光电子最大初动能与入射光频率的关系图像。若用频率分别为和的两种单色光同时照射该金属，能使该金属发生光电效应 C. 图丙是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播的速度一定大于b光束在水珠中传播的速度 D. 图丁所示为双缝干涉示意图，挡板到屏的间距越大，相邻亮条纹间距越大 6. 如图所示，交流发电机通过电阻不计的导线为右侧的电路供电，电压表和电流表均为理想交流电表，变压器为理想变压器，b是原线圈的中心抽头，副线圈两端接有滑动变阻器R和小灯泡L，电阻不计的金属线圈ABCD在磁场中匀速转动。下列说法正确的是（　　） A. 当单刀双掷开关由a拨向b而其他条件不变时，稳定后电压表的示数增大 B. 当滑动变阻器的滑动触头向下滑动而其他条件不变时，电流表的示数增大 C. 当滑动变阻器的滑动触头向上滑动而其他条件不变时，小灯泡变暗 D. 当线圈ABCD的转速增加一倍而其他条件不变时，电压表和电流表的示数均增加一倍 7. 空间存在水平向右的匀强电场，粗糙水平地面上，一个质量为m带正电的物块以一定的初速度向右运动，物块的动能和电势能如下图的两条图线，已知重力加速度为g。则（ ） A. 图线Ⅰ是变化曲线，图线Ⅱ是变化曲线 B. 过程物块的动能与电势能之和保持不变 C. 电场力是阻力的3倍 D. 由图线可求得动摩擦因数 8. 如图所示，固定光滑绝缘直杆上套有一个质量为m，带电量为的小球和两根原长均为L的轻弹簧，两根轻弹簧的一端与小球绝缘相连，另一端分别固定在杆上相距为2L的A、B两点，空间存在方向竖直向下的匀强电场。已知直杆与水平面的夹角为，两弹簧的劲度系数均为，小球在距B点L的P点处于静止状态，Q点距A点L，重力加速度为g。下列选项正确的是（　　） A. 匀强电场的电场强度大小为 B. 若小球从P点以初速度沿杆向上运动，恰能到达Q点，则初速度 C. 若小球从Q点由静止下滑，动能最大为 D. 若小球从Q点由静止下滑，则小球在Q点的加速度大小为 三、填空题：本大题共3小题，共9分。 9. 如图甲所示图像，一定质量理想气体从状态经过两次等温变化、两次等容变化由状态A→B→C→D→A完成一个循环，这样的过程叫斯特林循环。A→B的过程中，单位体积中的气体分子数目___________（选填“增大”“减小””或“不变”），状态A和状态D的气体分子热运动速率的统计分布图像如图乙所示，则状态D对应的是___________（选填“①”或“②”）。 如图甲所示，在A→B和D→A的过程中，气体放出的热量分别为和，在B→C和C→D的过程中，气体吸收的热量分别为和。求完成一次循环外界对气体所做的功___________。 10. 如图所示，L是一带铁芯的自感线圈，其直流电阻为零，电路中A和B是二个完全相同的灯泡。当开关S闭合一段时间，电路稳定时，A灯_________（填“亮”或“不亮”），当开关S断开瞬间，a点电势比b点电势________（填“高”或“低”）。 11. 霍尔元件作为核心传感器件，极大地推动了打印、扫描、复印设备的智能化进程，使其功能丰富，操作便捷，成为现代办公不可或缺的工具。如图所示是长为、宽为、厚度为的金属材质霍尔元件，电阻率为，其单位体积内的自由电子数为，电子电量大小为，磁场方向垂直霍尔元件工作面向上，磁感应强度大小为，当通以图示方向、大小为I的电流时，前后两表面间将出现电压，该电压称为霍尔电压。则元件前表面电势比后表面电势_______（选填“A、高”“B、低”），仅考虑霍尔元件的电阻，开关S闭合后，开关所在回路的电流大小为___________。 四、实验题：本大题共2小题，共12分。 12. 某同学用如图甲所示的装置验证动量守恒定律。长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度，使小车能在木板上做匀速直线运动。长木板的顶端安装着位移传感器，可以测量小车A到传感器的距离x。 （1）现将小车A紧靠传感器，并给小车A一个初速度，传感器记录了x随时间t变化的图像如图乙所示，此时应将小木块水平向______（选填“左”或“右”）稍微移动一下。 （2）调整好长木板后，让小车A以某一速度运动，与静止在长木板上的小车B（后端粘有橡皮泥）相碰并粘在一起，导出传感器记录的数据，绘制x随时间t变化的图像如图丙所示。 （3）已知小车A的质量为0.4kg，小车B（连同橡皮泥）的质量为0.2kg，由此可知碰前两小车的总动量是______kg·m·s-1，碰后两小车的总动量是______kg·m·s-1。（计算结果均保留两位有效数字）。若在误差允许的范围内，两小车碰撞前后总动量相等，则碰撞前后动量守恒。 13. 小军同学学习了多用电表的原理后，自己设计了一个简易的可以用来测量电流和电阻的多用电表，并标定了刻度，其电路图如下。将欧姆表中央刻度值设计为“15”，通过调整S1、S2的开闭状态，可以形成“×1”、“×10”、“×100”三个挡位。所用的器材有： 电源E（电动势E=15V，内阻可忽略） 电流表A（量程IA=10mA，内阻RA=900Ω） 电阻箱R0（0—9999.9Ω） 定值电阻R1=100Ω，R2阻值未知 开关两个S1、S2，表笔两个a、b，导线若干。 回答下列问题 （1）按照多用电表的使用规则，表笔a应为______（填“红”或“黑”）表笔。 （2）表笔b与接线柱“______”（填“1”或“2”）连接时，多用电表为测电流的挡位。 （3）测量电流时，若将开关S1闭合、S2断开，电流表的量程被扩大至______mA （4）当使用欧姆表的“×10”挡时，发现指针偏转幅度较大，此时应该换成“______”（填“×1”或“×100”）挡。调整S1、S2的状态换成相应挡位后，应重新进行欧姆调零，调零后电阻箱的阻值为______Ω 五、计算题：本大题共3小题，共39分。 14. 如图，一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道，其半径，轨道在处与水平地面相切。在水平地面的处有一质量为的物块（可看作质点），给它一个水平向左的初速度，物块经轨道后从点飞出，最后又直接落到点，已知的距离为，重力加速度取。求 （1）物块运动到处时，物块对轨道的作用力大小； （2）物块与地面的动摩擦因数。 15. 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ相距为，导轨平面与水平面的夹角为，导轨上端连接一定值电阻，导轨的电阻不计，整个装置处于方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场B中，长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨保持良好的接触，金属棒的质量为，电阻为。现将金属棒从紧靠NQ处由静止释放，滑行一段距离后速度达到最大值，此过程中金属棒克服安培力做功。（重力加速度g取），求： （1）匀强磁场的磁感应强度B的大小； （2）金属棒从静止释放到达到最大速度的过程所需要的时间t； （3）若将金属棒速度达到最大值的时刻记作，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，请写出磁感应强度与时间t的关系式。 16. 如图甲所示，在光滑水平地面上有质量分别为、的两小物块、B，用细线连接并使中间的轻弹簧处于压缩状态（弹簧与两物块未拴接），弹簧的弹性势能为。轴间距为的水平传送带左端与水平地面平滑连接，传送带以的速度顺时针匀速转动。传送带右侧放置一个倾角为的足够长的固定斜面，小物块静置于距斜面顶端处。现将、间的细线烧断，与弹簧分离后冲上传送带，在传送带上运动后，从传送带右端水平飞出，恰好无碰撞地由斜面顶端滑入斜面，一段时间后与发生碰撞。时恰完成第一次碰撞，时刚要发生第二次碰撞，在内运动的图像如图乙所示（以沿斜面向下为正方向）。B、C每次碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短，不计空气阻力，与传送带间的动摩擦因数，物块均可看作质点，重力加速度，求： （1）B刚滑上传送带时的速度大小； （2）的质量以及与斜面间的动摩擦因数； （3）C沿斜面下滑的最大距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $