精品解析：河南南阳市镇平县第一高级中学2025-2026学年高三下学期二模检测（二）物理试题

2025-2026学年高三下学期二模检测（二） 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在试卷、答题卡上。 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。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：（本题共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. 如图所示的现象中，解释成因正确的是（ ） A. 单摆中摆球运动到平衡位置时，合力为零 B. 水中的气泡看上去特别明亮，主要是由于光的折射引起的 C. 两个扩音器放在主席台左右两侧，在操场上有些位置声音大，有些位置声音小，是因为两处声源产生的波发生了干涉。 D. 疾驰而过的急救车使人感觉音调变化，是由于开普勒效应引起的 2. 喷墨打印机的原理如图所示，墨盒喷出的墨汁液滴经过带电室时带上电荷，带电液滴经过偏转电场后打到纸上，显示出字体，且字体大小与打在纸上的偏转位移成正比。已知偏转板长为，两板间的距离为，电压为。若液滴质量为，电荷量大小为，以初速度平行两板间从正中央进入电场，忽略空气阻力和重力作用，下列说法正确的是（ ） A. 液滴经过偏转电场的过程中，电势能增大 B. 液滴离开偏转电场时的动能大小为 C. 液滴经过偏转电场的过程中，电场力的冲量大小为 D. 仅将两极板间的电压调节为，则纸上的字体缩小 3. 绿色电能是现代社会发展的重要趋势，其中风能具有广阔的发展前景，风力发电占有很大的比重。如图甲所示为某地风力发电的简易图，扇叶通过比值为1：n=1：3的升速齿轮箱带动线圈在磁感应强度为 的匀强磁场中匀速转动，线圈的输出端与MN相连接，通过升压变压器后采用110kV的高压直流向远距离输电，如图乙所示，其中整流器可将交流变为直流（直流与交流的有效值相同）、逆变器将直流变为交流（直流与交流的有效值相同），然后通过降压变压器对额定电压为220V的用户供电。已知线圈的匝数为N=10匝、面积为，扇叶的转动频率为，输电线的电阻为，输电线上损耗的电功率为，线圈的电阻忽略不计。则下列说法正确的是（ ） A. P处为逆变器，Q处为整流器 B. 升压变压器原副线圈的匝数比为3：1100 C. 降压变压器原副线圈的匝数比为5300：11 D. 风力发电厂的输出功率为 4. 如图，某动车组由8节车厢组成，其中第1、2、4、7、8节车厢为动力车厢，其余车厢无动力。每节动力车厢所提供的驱动力大小均为F，每节车厢所受的阻力大小相同，各车厢的质量相同。该列车动力全开沿水平直轨道行驶时，下列说法正确的是（　　） A. 若列车匀速行驶，则第1节车厢对第2节车厢的作用力大小为 B. 若列车匀速行驶，则车厢间的作用力可能为零 C. 若列车匀加速行驶，则第3节车厢对第4节车厢的作用力大小为 D. 若列车匀加速行驶，则第4节车厢对第5节车厢的作用力大小为 5. 如图所示，一泵水器通过细水管与桶装水相连。按压一次泵水器可将压强等于大气压强、体积为的空气压入水桶中。在设计泵水器时应计算出的临界值，当时，在液面最低的情况下仅按压一次泵水器恰能出水。设桶身的高度和横截面积分别为H、S，颈部高度为l，按压前桶中气体压强为。不考虑温度变化和漏气，忽略桶壁厚度及桶颈部、细水管和出水管的体积。已知水的密度为，重力加速度为g。该临界值等于（　　） A. B. C. D. 6. 太阳能电池应用了光电效应原理，其简化结构如图所示。太阳光穿过顶层N型硅并抵达结区域，光子被吸收后激发出自由电子，这些电子在结内建电场作用下被推向N型硅区域，接通外部电路后即可对外供电。已知该太阳能电池材料的极限频率为，普朗克常量为h，光速为c，下列说法正确的是（　　） A. 增大入射光的频率，太阳能电池的光电流变小 B. 太阳能电池工作时，通过灯泡的电流方向为从A到B C. 入射光的波长小于时，太阳能电池可以对外供电 D. 入射光的频率为时，逸出电子的最大初动能为 7. 如图所示，一条长度为2L、质量为m的匀质链条的一半放置在水平桌面上，另一半悬在桌面下方，链条末端到地面的距离也为L，不计一切摩擦阻力，重力加速度为g。现让链条由静止释放，在链条完全落地瞬间，链条对地面的压力为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。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. 下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是 （　　） A. 图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应 B. 图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的 C. 图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 D. 图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性 9. 如图所示，两根足够长的光滑金属导轨与水平面的夹角为37°，导轨底端接有阻值为2R的定值电阻，导轨所在空间分布有磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场。质量为m、电阻为R的金属棒由静止释放沿导轨下滑，导轨宽度与金属棒的长度均为L，金属棒下滑过程中始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，金属棒从静止释放到恰好达到最大速度沿轨道下滑的距离为x，重力加速度为g，，，则金属棒下滑过程中（　　） A. 电流为I时金属棒的速度为 B. 速度为v时加速度为 C. 最大加速度为 D. 所用时间为时达到最大速度 10. 如图所示，在光滑的水平面上静止放一质量为m的木板B，木板表面光滑，左端固定一轻质弹簧。质量为的木块A以速度从板的右端水平向左滑上B板。在木块A与弹簧相互作用的过程中，下列判断正确的是（　　） A. 弹簧压缩量最大时，B板的运动速率最大 B. B板的加速度先增大后减小 C. 弹簧给木块A的冲量大小为 D. 弹簧的最大弹性势能为 三、非选择题：（本题共5小题，共54分。） 11. 小明同学在学习了动量守恒定律后，想根据所学知识来解决一些问题，他准备了如图所示的实验装置：气垫导轨、光电门、安装有挡光片和橡皮泥的小车、玩具枪、子弹，实验步骤如下： （1）测量出小车（含挡光片和尾部橡皮泥）、子弹的质量分别为M、m； （2）用游标卡尺测量挡光片宽度d，如图乙所示，则图中读数为______cm； （3）调整轨道倾斜角让小车匀速先后通过光电门A和B，通过光电门A的时间为，通过光电门B的时间为，若有，则应调高______（选填“左端”或“右端”）； （4）调整好轨道后，子弹从离车很近的位置水平射入小车尾部的橡皮泥中，之后与小车一起运动，通过光电门A的时间为，则子弹射入橡皮泥的过程中系统产生的内能____________（用d、m、表示，其中）。 12. 某学生实验小组要测量一段合金丝的电阻率。所用实验器材有： 待测合金丝样品（长度约） 螺旋测微器 学生电源E（电动势，内阻未知） 米尺（量程） 滑动变阻器（最大阻值） 电阻箱（阻值范围） 电流表（量程，内阻较小） 开关、 导线若干 （1）将待测合金丝样品绷直固定于米尺上，将金属夹分别夹在样品和位置，用螺旋测微器测量两金属夹之间样品三个不同位置的横截面直径，读数分别为、和，则该样品横截面直径的平均值为________。 （2）该小组采用限流电路，则图1中电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱________（选填“a”或“b”）相连。闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于________端（选填“左”或“右”）。 （3）断开、闭合，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到刻度处。断开、闭合，保持滑动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到处，此时电阻箱面板如图2所示，则该合金丝的电阻率为_________（取，结果保留2位有效数字）。 （4）为减小实验误差，可采用的做法有________（有多个正确选项）。 A. 换用内阻更小的电源 B. 换用内阻更小的电流表 C. 换用阻值范围为的电阻箱 D. 多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值 13. 某重型半挂货车的气刹系统配备双储气筒，总容积V=160L，车辆启动前，储气筒内气体压强等于标准大气压 温度与外界一致，均为T=300K。车辆启动后，发动机带动空气压缩机为储气筒充气，1s内可往气筒内充入压强和温度均与外界气体相同、体积 的气体。忽略管路容积，充气过程筒内气体温度不变，气筒密封良好，气体可看成理想气体。气刹系统正常工作时，气筒内气压为7p0。 （1）充气过程，判断筒内气体向外界放出热量还是从外界吸收热量。 （2）求从车辆启动到气刹正常工作充入的气体的体积。 （3）实际充气过程中，若发动机怠速导致压缩机1s内充气体积只有原来的 ，且空气干燥器会使实际充入气体的压强变为0.9p0，求车辆怠速状态下从启动到气刹系统正常工作所需的时间。 14. 2025年我国重大科技基础设施“人造太阳”核聚变实验装置（EAST）首次完成1亿摄氏度一千秒“高质量燃烧”，EAST是利用强磁场约束带电粒子运动从而实现可控核聚变的装置。其原理如图所示，在xOy平面内有圆心为O，内径为L外径为2L的环形匀强磁场，环形磁场磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里。位于坐标为的S点有一放射源，可以发出任意方向的质量为m、电荷量为q的带负电粒子，忽略粒子的重力。（，） （1）若放射源发射的负电粒子沿x轴正方向从S点射出，恰好不进入中间无磁场圆形区域，求粒子速度大小； （2）若放射源发射的负电粒子沿y轴正方向从S点射出，经磁场一次偏转后恰能经过O点，求粒子从S点到O点的时间。 15. 如图所示，圆心角θ=53°的竖直圆弧形槽静止在足够大的光滑水平面上，圆弧AB与水平面相切于圆弧底端B点，圆弧表面光滑。圆弧形槽右侧水平面上有一固定的挡板。将一可视为质点的小球从距A点高为h=0.8m的P点水平向右抛出，小球恰好从A点沿切线方向进入圆弧形槽，滑离圆弧形槽后与挡板发生非弹性碰撞。已知小球的质量m1=0.1kg，圆弧形槽的质量m2=0.2kg，小球进入圆弧形槽时对A点的压力大小FN=10.6N。不计空气阻力，取重力加速度g=10 m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求： （1）小球从P点水平抛出时的初速度大小； （2）圆弧形槽的半径R； （3）若小球与挡板碰撞后从A点滑离时其相对圆弧形槽的速度大小为2.5m/s，则此时圆弧形槽的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高三下学期二模检测（二） 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在试卷、答题卡上。 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。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：（本题共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. 如图所示的现象中，解释成因正确的是（ ） A. 单摆中摆球运动到平衡位置时，合力为零 B. 水中的气泡看上去特别明亮，主要是由于光的折射引起的 C. 两个扩音器放在主席台左右两侧，在操场上有些位置声音大，有些位置声音小，是因为两处声源产生的波发生了干涉。 D. 疾驰而过的急救车使人感觉音调变化，是由于开普勒效应引起的 【答案】C 【解析】 【详解】A．单摆中摆球运动到平衡位置时，摆球做圆周运动，有向心加速度，合力不为零，故A错误； B．水中的气泡看上去特别明亮，主要是由于光的全反射引起的，故B错误； C．两个扩音器放在主席台左右两侧，在操场上有些位置声音大，有些位置声音小，是因为声波的干涉现象，因为这两个扩音器是两个相干波源，各自发出的声波在空间发生干涉，故C正确； D．疾驰而过的急救车使人感觉音调变化，是由于多普勒效应引起的，故D错误； 故选C。 2. 喷墨打印机的原理如图所示，墨盒喷出的墨汁液滴经过带电室时带上电荷，带电液滴经过偏转电场后打到纸上，显示出字体，且字体大小与打在纸上的偏转位移成正比。已知偏转板长为，两板间的距离为，电压为。若液滴质量为，电荷量大小为，以初速度平行两板间从正中央进入电场，忽略空气阻力和重力作用，下列说法正确的是（ ） A. 液滴经过偏转电场的过程中，电势能增大 B. 液滴离开偏转电场时的动能大小为 C. 液滴经过偏转电场的过程中，电场力的冲量大小为 D. 仅将两极板间的电压调节为，则纸上的字体缩小 【答案】D 【解析】 【详解】A．液滴经过偏转电场的过程中，电场力做正功，则电势能减小，A错误； B．根据动能定理，液滴离开偏转电场时的动能大小为，B错误； C．液滴经过偏转电场的过程中，电场力的冲量大小为，C错误； D．根据离开偏转电场时的偏转距离为，则仅将两极板间的电压调节为，则偏转距离y减小，则纸上的字体缩小，D正确。 故选D。 3. 绿色电能是现代社会发展的重要趋势，其中风能具有广阔的发展前景，风力发电占有很大的比重。如图甲所示为某地风力发电的简易图，扇叶通过比值为1：n=1：3的升速齿轮箱带动线圈在磁感应强度为 的匀强磁场中匀速转动，线圈的输出端与MN相连接，通过升压变压器后采用110kV的高压直流向远距离输电，如图乙所示，其中整流器可将交流变为直流（直流与交流的有效值相同）、逆变器将直流变为交流（直流与交流的有效值相同），然后通过降压变压器对额定电压为220V的用户供电。已知线圈的匝数为N=10匝、面积为，扇叶的转动频率为，输电线的电阻为，输电线上损耗的电功率为，线圈的电阻忽略不计。则下列说法正确的是（ ） A. P处为逆变器，Q处为整流器 B. 升压变压器原副线圈的匝数比为3：1100 C. 降压变压器原副线圈的匝数比为5300：11 D. 风力发电厂的输出功率为 【答案】C 【解析】 【详解】A．变压器的工作原理是电磁感应现象，因此输入变压器原线圈的电流一定为交流电，因此整流器接在升压变压器的输出端，即P处为整流器，输电线上的电流为直流，要使输入降压变压器输入端的电流为交流，则逆变器应接在降压变压器的输入端，即Q处为逆变器，故A错误； B．由题意可知扇叶的频率为f0=0.5Hz，则线圈的频率为f=nf0，线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生正弦式交变电流，其电动势的最大值为，角速度，解得 风力发电机输出电压的有效值为 则升压变压器的输入电压为U1=600V ，升压变压器的输出电压为 U2=110kV，由变压器的工作原理可知，解得，故B错误； C．设输电电流为I2，根据 ，可得 代入数据解得I2=400A，输电线上损耗的电压为UR=I2R=400×10V=4000V 则降压变压器原线圈的输入电压为Us=U2-UR=106000V 根据 ，解得 ，故C正确； D．根据，可得，代入数据解得 则风力发电厂的输出功率为，代入数据得 P=4.4×107W ，故D错误。 故选C。 4. 如图，某动车组由8节车厢组成，其中第1、2、4、7、8节车厢为动力车厢，其余车厢无动力。每节动力车厢所提供的驱动力大小均为F，每节车厢所受的阻力大小相同，各车厢的质量相同。该列车动力全开沿水平直轨道行驶时，下列说法正确的是（　　） A. 若列车匀速行驶，则第1节车厢对第2节车厢的作用力大小为 B. 若列车匀速行驶，则车厢间的作用力可能为零 C. 若列车匀加速行驶，则第3节车厢对第4节车厢的作用力大小为 D. 若列车匀加速行驶，则第4节车厢对第5节车厢的作用力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】匀速行驶时合力为0，故，可得 匀加速时，对整体由牛顿第二定律，可得 A．对第2~8节共7节受力分析，总驱动力为，设1对2的作用力为，则 代入，可得，A错误； B．对任意连接处，设连接处后共节车厢，含个动力，作用力 若，需，，无整数解，故车厢间作用力不可能为零，B错误； C．对第4~8节共5节受力分析，含3个动力，设3对4的作用力为，则 代入的表达式，化简得 ，C正确； D．对第5~8节共4节受力分析，含2个动力，设4对5的作用力为，则 代入的表达式，化简得​，D错误。 故选 C。 5. 如图所示，一泵水器通过细水管与桶装水相连。按压一次泵水器可将压强等于大气压强、体积为的空气压入水桶中。在设计泵水器时应计算出的临界值，当时，在液面最低的情况下仅按压一次泵水器恰能出水。设桶身的高度和横截面积分别为H、S，颈部高度为l，按压前桶中气体压强为。不考虑温度变化和漏气，忽略桶壁厚度及桶颈部、细水管和出水管的体积。已知水的密度为，重力加速度为g。该临界值等于（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，设往桶内压入压强为、体积为的空气后，桶内气体压强增大到，根据玻意耳定律有 泵水器恰能出水满足 联立解得 故选B。 6. 太阳能电池应用了光电效应原理，其简化结构如图所示。太阳光穿过顶层N型硅并抵达结区域，光子被吸收后激发出自由电子，这些电子在结内建电场作用下被推向N型硅区域，接通外部电路后即可对外供电。已知该太阳能电池材料的极限频率为，普朗克常量为h，光速为c，下列说法正确的是（　　） A. 增大入射光的频率，太阳能电池的光电流变小 B. 太阳能电池工作时，通过灯泡的电流方向为从A到B C. 入射光的波长小于时，太阳能电池可以对外供电 D. 入射光的频率为时，逸出电子的最大初动能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．光电流的大小主要取决于入射光的光强，增大入射光的频率，不清楚入射光的光强变化，所以无法判断太阳能电池光电流的大小变化，故A错误； B．由题图可知，太阳能电池工作时，电子的运动方向从A到B，由于电子带负电，则通过灯泡的电流方向为从B到A，故B错误； C．入射光的波长小于时，则入射光的频率 可以发生光电现象，太阳能电池可以对外供电，故C正确； D．入射光的频率为时，根据光电效应方程可得逸出电子的最大初动能，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，一条长度为2L、质量为m的匀质链条的一半放置在水平桌面上，另一半悬在桌面下方，链条末端到地面的距离也为L，不计一切摩擦阻力，重力加速度为g。现让链条由静止释放，在链条完全落地瞬间，链条对地面的压力为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】从链条开始运动到完全脱离桌面的过程中，链条机械能守恒，重力势能减小量 由机械能守恒定律得 解得 此后链条最高点将以初速度、加速度向下匀加速运动，落地前速度满足 解得 设落地前极短时间内，落地链条的质量 其中为链条单位长度的质量，即 落地过程满足动量定理— 解得链条末端落地时对地面的冲击力 再加上链条自身重力，链条对地面的压力为 故选A。 二、多项选择题：（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。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. 下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是 （　　） A. 图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应 B. 图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的 C. 图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 D. 图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性 【答案】BD 【解析】 【详解】A．普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，爱因斯坦成功解释了光电效应，A错误； B．玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的，B正确； C．卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出原子的核式结构，C错误； D．根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，两根足够长的光滑金属导轨与水平面的夹角为37°，导轨底端接有阻值为2R的定值电阻，导轨所在空间分布有磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场。质量为m、电阻为R的金属棒由静止释放沿导轨下滑，导轨宽度与金属棒的长度均为L，金属棒下滑过程中始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，金属棒从静止释放到恰好达到最大速度沿轨道下滑的距离为x，重力加速度为g，，，则金属棒下滑过程中（　　） A. 电流为I时金属棒的速度为 B. 速度为v时加速度为 C. 最大加速度为 D. 所用时间为时达到最大速度 【答案】CD 【解析】 【详解】A．设电流为I 时，金属棒的速度为，根据电磁感应定律 根据欧姆定律 解得，A错误； B．根据牛顿第二定律 为安培力沿斜面方向的分力 解得，B错误； C．由上一选项的解析可知，当时，加速度有最大值，C正确； D．研究金属棒下滑至最大速度过程，根据动量定理 其中 解得，D正确。 故选CD。 10. 如图所示，在光滑的水平面上静止放一质量为m的木板B，木板表面光滑，左端固定一轻质弹簧。质量为的木块A以速度从板的右端水平向左滑上B板。在木块A与弹簧相互作用的过程中，下列判断正确的是（　　） A. 弹簧压缩量最大时，B板的运动速率最大 B. B板的加速度先增大后减小 C. 弹簧给木块A的冲量大小为 D. 弹簧的最大弹性势能为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在木块A与弹簧相互作用的过程中，从弹簧的压缩量达到最大到弹簧恢复原状的过程中，弹簧对木板B有向左的弹力，B板仍在加速，所以弹簧压缩量最大时，B板运动速率不是最大，当弹簧恢复原长时B板的速率最大，故A错误； B．弹簧压缩量先增加后减小，弹簧对B板的弹力先增大后减小，故B板的加速度先增加后减小，故B正确； C．设弹簧恢复原长时A与B的速度分别为v1和v2，取向左为正方向，根据动量守恒定律，有 根据机械能守恒定律，有 解得 ， 对滑块A，根据动量定理，有 故C错误； D．当滑块与长木板速度相等时，弹簧的压缩量最大，根据动量守恒定律，有 系统机械能守恒，根据守恒定律，有 联立解得 故D正确。 故选BD。 三、非选择题：（本题共5小题，共54分。） 11. 小明同学在学习了动量守恒定律后，想根据所学知识来解决一些问题，他准备了如图所示的实验装置：气垫导轨、光电门、安装有挡光片和橡皮泥的小车、玩具枪、子弹，实验步骤如下： （1）测量出小车（含挡光片和尾部橡皮泥）、子弹的质量分别为M、m； （2）用游标卡尺测量挡光片宽度d，如图乙所示，则图中读数为______cm； （3）调整轨道倾斜角让小车匀速先后通过光电门A和B，通过光电门A的时间为，通过光电门B的时间为，若有，则应调高______（选填“左端”或“右端”）； （4）调整好轨道后，子弹从离车很近的位置水平射入小车尾部的橡皮泥中，之后与小车一起运动，通过光电门A的时间为，则子弹射入橡皮泥的过程中系统产生的内能____________（用d、m、表示，其中）。 【答案】 ①. 0.26 ②. 右端 ③. 【解析】 【详解】[1] 游标上的主尺部分读数为2mm，游标尺上共有10小格，分度值为0.1mm，游标尺上第6格与主尺对齐，读数结果为 总的读数结果为 [2]因，所以，小车从A到B做减速运动，说明轨道左端高，右端低。 应调高右端。 [3] 设子弹射入小车前的速度，子弹射入小车后共同速度 根据动量守恒 由题意知， 系统产生的内能等于动能的损失 解得 12. 某学生实验小组要测量一段合金丝的电阻率。所用实验器材有： 待测合金丝样品（长度约） 螺旋测微器 学生电源E（电动势，内阻未知） 米尺（量程） 滑动变阻器（最大阻值） 电阻箱（阻值范围） 电流表（量程，内阻较小） 开关、 导线若干 （1）将待测合金丝样品绷直固定于米尺上，将金属夹分别夹在样品和位置，用螺旋测微器测量两金属夹之间样品三个不同位置的横截面直径，读数分别为、和，则该样品横截面直径的平均值为________。 （2）该小组采用限流电路，则图1中电流表的“+”接线柱应与滑动变阻器的接线柱________（选填“a”或“b”）相连。闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于________端（选填“左”或“右”）。 （3）断开、闭合，调节滑动变阻器使电流表指针恰好指到刻度处。断开、闭合，保持滑动变阻器滑片位置不变，旋转电阻箱旋钮，使电流表指针仍指到处，此时电阻箱面板如图2所示，则该合金丝的电阻率为_________（取，结果保留2位有效数字）。 （4）为减小实验误差，可采用的做法有________（有多个正确选项）。 A. 换用内阻更小的电源 B. 换用内阻更小的电流表 C. 换用阻值范围为的电阻箱 D. 多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值 【答案】（1）0.500 （2） ①. a ②. 左 （3） （4）CD 【解析】 【小问1详解】 该样品横截面直径的平均值为 【小问2详解】 [1]由于滑动变阻器采用限流式接法，应将其串联接在电路中，故采用“一上一下”原则，即电流表的“＋”接线柱应与滑动变阻器的接线柱a相连。 [2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应最大阻值处，即最左端。 【小问3详解】 由题意可知，该合金丝的电阻为 由电阻定律及可得 其中， 代入数据解得该合金丝的电阻率为 【小问4详解】 根据电阻定律可知，则为了减小实验误差，可减小测合金丝电阻时的误差，选择更精确的电阻箱，可换用阻值范围为，或多次测量该合金丝不同区间等长度样品的电阻率，再求平均值。 故选CD。 13. 某重型半挂货车的气刹系统配备双储气筒，总容积V=160L，车辆启动前，储气筒内气体压强等于标准大气压 温度与外界一致，均为T=300K。车辆启动后，发动机带动空气压缩机为储气筒充气，1s内可往气筒内充入压强和温度均与外界气体相同、体积 的气体。忽略管路容积，充气过程筒内气体温度不变，气筒密封良好，气体可看成理想气体。气刹系统正常工作时，气筒内气压为7p0。 （1）充气过程，判断筒内气体向外界放出热量还是从外界吸收热量。 （2）求从车辆启动到气刹正常工作充入的气体的体积。 （3）实际充气过程中，若发动机怠速导致压缩机1s内充气体积只有原来的 ，且空气干燥器会使实际充入气体的压强变为0.9p0，求车辆怠速状态下从启动到气刹系统正常工作所需的时间。 【答案】（1）向外界放出热量 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 充气过程可视为将外界气体压缩进储气筒内，外界对气体做正功，W>0，由于气体温度不变，则气体的内能不变，由△U=Q+W可得Q<0，则气体向外界放出热量。 【小问2详解】 充气前气筒内气体压强p0，气体体积V，充气后气筒内气体压强7p₀，气体体积V。设充入的外界气体的体积为，由玻意耳定律有 解得 【小问3详解】 结合题述可知，由玻意耳定律有 解得 则充气时间 14. 2025年我国重大科技基础设施“人造太阳”核聚变实验装置（EAST）首次完成1亿摄氏度一千秒“高质量燃烧”，EAST是利用强磁场约束带电粒子运动从而实现可控核聚变的装置。其原理如图所示，在xOy平面内有圆心为O，内径为L外径为2L的环形匀强磁场，环形磁场磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里。位于坐标为的S点有一放射源，可以发出任意方向的质量为m、电荷量为q的带负电粒子，忽略粒子的重力。（，） （1）若放射源发射的负电粒子沿x轴正方向从S点射出，恰好不进入中间无磁场圆形区域，求粒子速度大小； （2）若放射源发射的负电粒子沿y轴正方向从S点射出，经磁场一次偏转后恰能经过O点，求粒子从S点到O点的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 带负电的粒子沿x轴正方向从S点射出，恰好不进入中间无磁场圆形区域，粒子运动轨迹如图所示 由几何知识得 解得 粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 带负电粒子沿y轴正方向从S点射出，经磁场一次偏转后恰能经过O点，粒子运动轨迹如图所示 由几何知识得 解得 粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 由几何知识得 则 粒子在磁场中转过的圆心角 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期 粒子在磁场中的运动时间 粒子离开磁场运动到O点需要的时间 粒子从S点到O点的时间 15. 如图所示，圆心角θ=53°的竖直圆弧形槽静止在足够大的光滑水平面上，圆弧AB与水平面相切于圆弧底端B点，圆弧表面光滑。圆弧形槽右侧水平面上有一固定的挡板。将一可视为质点的小球从距A点高为h=0.8m的P点水平向右抛出，小球恰好从A点沿切线方向进入圆弧形槽，滑离圆弧形槽后与挡板发生非弹性碰撞。已知小球的质量m1=0.1kg，圆弧形槽的质量m2=0.2kg，小球进入圆弧形槽时对A点的压力大小FN=10.6N。不计空气阻力，取重力加速度g=10 m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求： （1）小球从P点水平抛出时的初速度大小； （2）圆弧形槽的半径R； （3）若小球与挡板碰撞后从A点滑离时其相对圆弧形槽的速度大小为2.5m/s，则此时圆弧形槽的速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由运动学公式 得 小球在A点沿切线进入圆弧，速度方向与水平方向夹角为，因此 解得 【小问2详解】 小球在A点的速度大小 沿半径OA方向，合力提供向心力，由牛顿第二定律得 由牛顿第三定律得 代入数据解得  【小问3详解】 设向右为正方向，滑到B点时小球速度为 ​，槽速度为,小球从A滑到B过程，系统（小球+圆弧槽）水平方向动量守恒 系统机械能守恒  联立解得（向右），（向左） 小球与挡板碰撞后速度反向，碰撞后小球速度大小设为（向左） 设滑离A时，槽对地速度大小为，小球对地水平分速度大小为，竖直分速度为，小球相对槽向左上方做圆周运动，相对速度满足 且 碰撞后到滑离A，系统水平动量守恒 系统机械能守恒可得 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $