精品解析：云南曲靖市罗平县第一中学2025-2026学年高三下学期考前物理模拟卷（1）

云南曲靖市罗平县第一中学2025-2026学年 高三下学期考前物理模拟卷（1） 考试时间：75分钟 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 1934年，约里奥-居里夫妇用粒子轰击铝箔，首次在实验室中发现人工放射性同位素，的衰变方程为：则X表示为（　　） A. 正电子 B. 电子 C. 中子 D. 质子 2. 如图有一足够长的浅色水平传送带，顺时针转动，速度恒为。现将一颜料块无初速度轻放于传送带左端，它与传送带间动摩擦因数为0.3。忽略空气阻力，重力加速度取。则颜料块在加速阶段（　　） A. 加速度为 B. 时间为 C. 位移为 D. 在传送带上留下的划痕长度为 3. 用“插针法”测平行玻璃砖折射率时，光路与操作如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 增大入射角i，光线在bb′面的入射角会增大，可能发生全反射 B. 选取的大头针P1、P2间距过小，会导致确定入射光线的误差增大 C. 误将bb′画在cc′位置（cc′∥bb′），测得的折射率与真实值相比偏大 D. 玻璃砖沿界面平行方向平移，最终测得的折射率与真实值相比偏小 4. 如图所示，通有恒定电流的固定长直导线附近有一圆形线圈，直导线与线圈置于同一光滑水平面内。若缓慢减小直导线中的电流，下列说法正确的是（　　） A. 线圈中产生顺时针方向的感应电流，且线圈有扩张的趋势 B. 线圈整体将向远离直导线的方向运动，运动过程中线圈的动能持续增大 C. 线圈中感应电动势的大小与直导线中的电流大小成正比 D. 线圈中感应电流的热功率逐渐增大，直导线对线圈的安培力做负功 5. 如图所示，垂直纸面向外的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的正方形导体框abcd，现将导体框分别以速度v（竖直向上）、3v（水平向右）匀速拉出磁场（不计重力和空气阻力）。设导体框总电阻为R，边长为L，磁感应强度为B，下列说法正确的是（　　） A. 两个过程中，导体框中感应电流的磁场方向相反 B. 两个过程中，导体框所受安培力的冲量大小之比为1：3 C. 两个过程中，外力的功率之比为1：9 D. 两个过程中，导体框中产生的焦耳热与外力做功的比值均为1：3 6. 如图所示为“探究一定质量气体等温变化的规律”的实验装置。下列关于该实验与“用油膜法估测油酸分子大小”实验的操作、原理与误差分析，说法正确的是（　　） A. 探究气体等温变化实验中，快速推拉柱塞可缩短实验时长，且不会破坏气体的等温条件 B. 油膜法实验中，将油酸分子视为紧密排列的立方体模型，运用了等效替代的思想方法 C. 探究气体等温变化时用手握住注射器，与油膜法中久置油酸酒精溶液，都会使测量结果偏大 D. 探究气体等温变化需保证装置气密性良好，油膜法需待油膜充分展开稳定后描轮廓，均为减小实验误差 7. 竖直平面内固定有两个电荷量均为的点电荷，两点电荷相距0.6m，O为两点电荷水平连线的中点。一电荷量为的带电小球自点开始向下运动，初动能大小为，其动能与位移的关系如图乙中曲线I所示，处为曲线的最低点，此时动能大小为。直线II为计算机拟合的曲线I的一条渐近线，其斜率大小为。已知小球可视为质点，运动过程中电荷量保持不变，空气阻力不计，重力加速度，静电力常量，则（　　） A. 小球的质量为 B. 小球的电荷量为 C. 下落到的过程中，小球的加速度先减小后增加 D. 下落到的过程中，小球的电势能增加了约 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8. 如图是一款游戏装置的简化图，半径为 的四分之三光滑圆管轨道竖直固定。一挑战者在管口 A 点正上方 高处，静止释放一质量为 的小球，小球落入管中运动一段时间后从 点飞出，且恰好落回 A 点，游戏挑战成功。小球直径略小于管径，管径远小于 R ，不计空气阻力， g 为重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 小球通过 E 点时的速度大小为 B. 小球下落时距 A 点的高度 h为 C. 小球通过 E 点时圆管对小球的作用力竖直向下 D. 小球通过 B、E 两点与圆管作用力大小的差为 9. 矿井空气中的瓦斯浓度超过1%时，容易发生瓦斯爆炸。某同学通过查阅资料得知含有瓦斯的空气折射率大于干净空气的折射率，他利用光的干涉监测瓦斯浓度。如图，在双缝后面放置两个完全相同的薄壁透明容器A、B，容器A中是干净的空气，容器B与矿井中空气相通。用某种单色光照射单缝，观察屏上的干涉条纹，就能够大致判断瓦斯的浓度。下列说法正确的是（　　） A. 若屏的正中央是亮纹，说明B中的空气一定不含瓦斯 B. 若屏的正中央是暗纹，说明B中的空气一定含有瓦斯 C. 同种频率的光在含有瓦斯的空气中比在干净空气中传播的速度小 D. 用频率更大的单色光照射单缝时，屏上出现的干涉条纹间距变小 10. 一质量为的长木板静置于光滑水平地面上，左端固定一根水平轻质弹簧，弹簧处于原长，其右端恰好与木板上的点对齐，木板上表面点左侧光滑，右侧粗糙。质量为可视为质点的滑块，以水平向左的初速度从木板最右端滑上木板，滑块与木板粗糙段的动摩擦因数为，木板粗糙段长为为重力加速度，则（　　） A. 当滑块刚滑上木板时，滑块与木板的加速度大小之比为 B. 当滑块与木板第一次共速时，弹簧的最大弹性势能为 C. 从滑块滑上木板到两者第一次共速的过程中，摩擦力对滑块的冲量大小为 D. 当滑块与木板最终相对静止时，滑块距木板最右端 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共1小题，共8分。 11. 某实验小组利用单摆测量当地的重力加速度。 （1）用游标卡尺测量摆球的直径，示数如图所示，其读数为______mm。 （2）实验中，用米尺测量摆线的长度，则单摆的摆长应为______。（用给出的字母表示） （3）实验中，用停表测量单摆完成次全振动所用的时间，则单摆的周期______。改变摆长，测出对应的周期，得到多组实验数据。 （4）该小组根据测量数据，作出随变化的图像如图所示。由图像可求出，当地的重力加速度______（保留3位有效数字）。 （5）实验中，若该小组误将摆线长度与摆球直径之和记作摆长，则由实验数据作出图像并求出的重力加速度值将______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 四、简答题：本大题共1小题，共8分。 12. 手机、电脑等电器已经普及到人们的日常生活中，这些电器都要用到蓄电池。某同学利用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为3V。 A．量程是0.6A，内阻约为0.5Ω的电流表； B．量程是3V，内阻是6kΩ的电压表； C．量程是15V，内阻是30kΩ的电压表； D．阻值为0~1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器； E．阻值为0~10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器； F．定值电阻4Ω，额定功率4W； G．电键S一个，导线若干。 (1)为了减小实验误差，电压表应选择_____（填器材代号），电路图中的导线应连接到_____（填“①”或“②”），改变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择_____（填器材代号）； (2)用(1)问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U-I图线如图2中（a）所示，由图线（a）可得改蓄电池的电动势_____V，内电阻_____Ω；（结果保留两位有效数字） (3)硅光电池是一种新型太阳能电场，具有低碳环保的优点，如图3所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象（电池内阻不是常数），图线b是某电阻R的U-I图象。当它们组成闭合电路时，硅光电池的电动势为_____V，内电阻为_____Ω。（结果保留两位有效数字） 五、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，其直径边与桌面贴合。一细光束从直径边上的P点入射，已知光在真空中的传播速度为c。若光束垂直直径边入射时，恰好在玻璃砖的圆弧面发生全反射；当入射角时，光束从圆弧面出射后恰好与入射光平行。 （1）求玻璃砖的折射率n； （2）求P点到圆心O的距离OP，以及光在玻璃砖内的传播速度大小。 14. 如图所示，光滑平行金属导轨由水平部分和圆弧部分及水平部分组成，固定于高度差为的两绝缘水平台面上。导轨间距均为，圆弧部分圆心角为半径为，水平部分足够长。右侧有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。导体棒静置于右侧边缘处，导体棒静置于水平导轨上距为处。的质量分别为和，接入电路中的电阻分别为和2。现给一水平向右的瞬时冲量，使其从水平抛出，恰无碰撞地从沿切线滑入圆弧轨道。导体棒在轨道上时始终与两导轨垂直且接触良好，不计摩擦和空气阻力，重力加速度取。 （1）求受到的瞬时冲量大小； （2）求的最大加速度的大小： （3）从进入磁场开始计时，经过一段时间后，达到共同速度，求此时之间的距离。 15. 如图所示，水平地面上有一辆小车，上方固定有竖直光滑绝缘细管，管的长度，有一质量、电荷量的绝缘小球A放置在管的底部，小球的直径略小于细管。在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里的匀强磁场。现让小车始终保持速度的向右匀速运动，以带电小球刚经过磁场的竖直边界为计时起点，并以此时刻管口处为坐标原点建立坐标系，轴与磁场边界重合，小球刚离开管口时竖直向上的分速度，求： （1）匀强磁场的磁感应强度大小和绝缘管对小球做的总功； （2）小球经过轴时的坐标； （3）若第一象限存在和第四象限大小和方向都相同的匀强磁场，同时绝缘管内均匀紧密排满了大量相对绝缘管静止，与小球完全相同的绝缘小球。不考虑小球之间的相互静电力，求能到达纵坐标的小球个数与总小球个数的比值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 云南曲靖市罗平县第一中学2025-2026学年 高三下学期考前物理模拟卷（1） 考试时间：75分钟 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 1934年，约里奥-居里夫妇用粒子轰击铝箔，首次在实验室中发现人工放射性同位素，的衰变方程为：则X表示为（　　） A. 正电子 B. 电子 C. 中子 D. 质子 【答案】A 【解析】 【详解】核反应方程遵守质量数守恒和电荷数守恒，据此计算粒子X的参数：质量数；电荷数，则X为正电子。 故选A。 2. 如图有一足够长的浅色水平传送带，顺时针转动，速度恒为。现将一颜料块无初速度轻放于传送带左端，它与传送带间动摩擦因数为0.3。忽略空气阻力，重力加速度取。则颜料块在加速阶段（　　） A. 加速度为 B. 时间为 C. 位移为 D. 在传送带上留下的划痕长度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．颜料块的加速度为，A错误； B．加速时间为，B正确； C．位移为，C错误； D．在传送带上留下的划痕长度为，D错误。 故选B。 3. 用“插针法”测平行玻璃砖折射率时，光路与操作如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 增大入射角i，光线在bb′面的入射角会增大，可能发生全反射 B. 选取的大头针P1、P2间距过小，会导致确定入射光线的误差增大 C. 误将bb′画在cc′位置（cc′∥bb′），测得的折射率与真实值相比偏大 D. 玻璃砖沿界面平行方向平移，最终测得的折射率与真实值相比偏小 【答案】B 【解析】 【详解】A．光线在面的入射角等于在面的折射角 。根据折射定律 有 因为（i=90°射入时 不能进入玻璃内部） 所以（为临界角） 即 光线在面的入射角总是小于临界角，不可能发生全反射，故A错误； B．插针法是通过两枚大头针确定一条直线。若、间距过小，由于大头针的粗细及视觉误差，确定入射光线方向时的角度误差会增大（为间距） 导致实验误差增大，故B正确； C．实验所得的折射光线为2，而实际的折射光线为1，如图所示 即测得的折射率偏小，故C错误； D．玻璃砖沿界面平行方向平移（无论是左右平移还是上下平移），只要玻璃砖厚度不变，入射角不变，则折射角不变，出射光线相对于入射光线的侧移量不变。由于入射光线由确定不变，故出射光线的位置也不变。作图时使用的界面位置固定，因此测得的入射角和折射角均不变，折射率测量值不变，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，通有恒定电流的固定长直导线附近有一圆形线圈，直导线与线圈置于同一光滑水平面内。若缓慢减小直导线中的电流，下列说法正确的是（　　） A. 线圈中产生顺时针方向的感应电流，且线圈有扩张的趋势 B. 线圈整体将向远离直导线的方向运动，运动过程中线圈的动能持续增大 C. 线圈中感应电动势的大小与直导线中的电流大小成正比 D. 线圈中感应电流的热功率逐渐增大，直导线对线圈的安培力做负功 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据安培定则，通有向右电流的长直导线，其下方（线圈所在位置）的磁场方向垂直纸面向里；当直导线电流减小时，穿过线圈向里的磁通量减小。根据楞次定律，感应电流的磁场会阻碍磁通量减小，因此感应磁场方向与原磁场同向（垂直纸面向里），再由安培定则可得：线圈中感应电流为顺时针方向。 根据楞次定律的"增缩减扩"规律（磁通量减小，线圈扩张以增大面积、增加磁通量，阻碍磁通量减小），线圈有扩张趋势，故A正确； B． 离直导线越近磁场越强，为阻碍磁通量减小，线圈整体会向靠近直导线的方向运动，故B错误； C．根据法拉第电磁感应定律，感应电动势 而穿过线圈的磁通量（为直导线电流） 因此 即感应电动势与直导线电流的变化率成正比，和电流大小不成正比，故C错误； D．感应电动势正比于电流变化率，直导线电流减小，感应电动势不一定增大，因此热功率不一定逐渐增大；线圈向直导线运动，安培力方向与位移方向同向，安培力做正功，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，垂直纸面向外的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的正方形导体框abcd，现将导体框分别以速度v（竖直向上）、3v（水平向右）匀速拉出磁场（不计重力和空气阻力）。设导体框总电阻为R，边长为L，磁感应强度为B，下列说法正确的是（　　） A. 两个过程中，导体框中感应电流的磁场方向相反 B. 两个过程中，导体框所受安培力的冲量大小之比为1：3 C. 两个过程中，外力的功率之比为1：9 D. 两个过程中，导体框中产生的焦耳热与外力做功的比值均为1：3 【答案】C 【解析】 【详解】A．两个过程中，导体框拉出磁场，穿过线框的磁通量均减小。根据楞次定律，感应电流的磁场方向均与原磁场方向相同，即垂直纸面向外，方向相同，故A错误； B．设拉出速度为，感应电动势 感应电流 安培力 拉出过程的时间 安培力的冲量大小 可见冲量大小与速度无关，两个过程中冲量大小之比为，故B错误； C．导体框匀速运动，外力等于安培力，即 外力的功率 第一次速度为，功率 第二次速度为，功率  所以 故C正确； D．导体框匀速拉出磁场，根据能量守恒定律，外力做的功全部转化为焦耳热，即，所以比值为，故D错误。 故选C。 6. 如图所示为“探究一定质量气体等温变化的规律”的实验装置。下列关于该实验与“用油膜法估测油酸分子大小”实验的操作、原理与误差分析，说法正确的是（　　） A. 探究气体等温变化实验中，快速推拉柱塞可缩短实验时长，且不会破坏气体的等温条件 B. 油膜法实验中，将油酸分子视为紧密排列的立方体模型，运用了等效替代的思想方法 C. 探究气体等温变化时用手握住注射器，与油膜法中久置油酸酒精溶液，都会使测量结果偏大 D. 探究气体等温变化需保证装置气密性良好，油膜法需待油膜充分展开稳定后描轮廓，均为减小实验误差 【答案】D 【解析】 【详解】A．气体等温变化实验中，快速推拉柱塞，气体体积变化过快，气体与外界热交换不充分，会导致气体温度发生变化，从而破坏气体的等温条件，故A错误； B．油膜法实验中，将油酸分子视为紧密排列的球形模型（单分子油膜厚度即为分子直径），运用了理想模型的思想方法，而非等效替代法，故B错误； C．探究气体等温变化时用手握住注射器，气体温度升高，根据 可知乘积变大；油膜法中久置油酸酒精溶液，酒精挥发导致溶液浓度变大，滴入水中的纯油酸体积实际值偏大，形成的油膜面积偏大，而计算时仍按原浓度计算纯油酸体积（偏小），根据 可知测量结果偏小，故C错误； D．探究气体等温变化需保证装置气密性良好，以防止气体质量变化影响实验结果；油膜法需待油膜充分展开稳定后描轮廓，以准确测量油膜面积，两者均为减小实验误差，故D正确。 故选D。 7. 竖直平面内固定有两个电荷量均为的点电荷，两点电荷相距0.6m，O为两点电荷水平连线的中点。一电荷量为的带电小球自点开始向下运动，初动能大小为，其动能与位移的关系如图乙中曲线I所示，处为曲线的最低点，此时动能大小为。直线II为计算机拟合的曲线I的一条渐近线，其斜率大小为。已知小球可视为质点，运动过程中电荷量保持不变，空气阻力不计，重力加速度，静电力常量，则（　　） A. 小球的质量为 B. 小球的电荷量为 C. 下落到的过程中，小球的加速度先减小后增加 D. 下落到的过程中，小球的电势能增加了约 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．由动能定理知，图像的斜率为合外力，由图知0.4m内，图像的斜率先减小后增大再减小，即小球所受的合外力先减小后增大再减小，由牛顿第二定律知，此过程小球的加速度先减小后增加再减小；当时，小球所受的电场力趋近于0，则图像的渐近线的斜率为重力，即N 解得小球的质量 0～0.4m内，由能量守恒定律知，小球电势能的增加量 故ACD错误； B．小球在x=0.4m处所受合外力为0，此时 其中 解得电荷量C 故B正确。 故选B。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8. 如图是一款游戏装置的简化图，半径为 的四分之三光滑圆管轨道竖直固定。一挑战者在管口 A 点正上方 高处，静止释放一质量为 的小球，小球落入管中运动一段时间后从 点飞出，且恰好落回 A 点，游戏挑战成功。小球直径略小于管径，管径远小于 R ，不计空气阻力， g 为重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 小球通过 E 点时的速度大小为 B. 小球下落时距 A 点的高度 h为 C. 小球通过 E 点时圆管对小球的作用力竖直向下 D. 小球通过 B、E 两点与圆管作用力大小的差为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．小球从E点到A点做平抛运动，水平方向有 竖直方向有 解得 故A错误； B．从释放小球开始到小球到达E点为止，小球机械能守恒 解得 故B正确； C．小球速度小于，所以小球对管内壁有压力，圆管对小球的弹力竖直向上，故C错误； D．设小球在B点处速度为，由机械能守恒定律得 根据牛顿第二定律得 解得 小球位于E点时，管壁对小球支持力为，根据牛顿第二定律得 解得 故小球通过B、E两点时对圆管的作用力大小之差为，故D正确。 故选BD。 9. 矿井空气中的瓦斯浓度超过1%时，容易发生瓦斯爆炸。某同学通过查阅资料得知含有瓦斯的空气折射率大于干净空气的折射率，他利用光的干涉监测瓦斯浓度。如图，在双缝后面放置两个完全相同的薄壁透明容器A、B，容器A中是干净的空气，容器B与矿井中空气相通。用某种单色光照射单缝，观察屏上的干涉条纹，就能够大致判断瓦斯的浓度。下列说法正确的是（　　） A. 若屏的正中央是亮纹，说明B中的空气一定不含瓦斯 B. 若屏的正中央是暗纹，说明B中的空气一定含有瓦斯 C. 同种频率的光在含有瓦斯的空气中比在干净空气中传播的速度小 D. 用频率更大的单色光照射单缝时，屏上出现的干涉条纹间距变小 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．若屏的正中央是亮纹，如果容器A、B中气体相同，则折射率相同，到屏的中央光程相同，所以中央为亮纹，若B中含有瓦斯，但是到屏的中央光程恰好相差波长的整数倍，中央也为亮纹，故B中可能含瓦斯，也可能不含，故A错误； B．如果屏的正中央是暗纹，必有光程差，说明B中的气体与A中的气体成分不相同，一定含有瓦斯，故B正确； C．同种频率的光在含有瓦斯的空气中的折射率大于在干净空气中的折射率，根据 可知同种频率的光在含有瓦斯的空气中比在干净空气中传播的速度小，故C正确； D．根据 用频率更大的单色光照射单缝时，由于单色光的波长变小，则屏上出现的干涉条纹间距变小，故D正确。 故选BCD。 10. 一质量为的长木板静置于光滑水平地面上，左端固定一根水平轻质弹簧，弹簧处于原长，其右端恰好与木板上的点对齐，木板上表面点左侧光滑，右侧粗糙。质量为可视为质点的滑块，以水平向左的初速度从木板最右端滑上木板，滑块与木板粗糙段的动摩擦因数为，木板粗糙段长为为重力加速度，则（　　） A. 当滑块刚滑上木板时，滑块与木板的加速度大小之比为 B. 当滑块与木板第一次共速时，弹簧的最大弹性势能为 C. 从滑块滑上木板到两者第一次共速的过程中，摩擦力对滑块的冲量大小为 D. 当滑块与木板最终相对静止时，滑块距木板最右端 【答案】AD 【解析】 【详解】A．滑块刚滑上木板时，滑块受滑动摩擦力，加速度大小 木板受滑块的摩擦力大小也为，加速度大小​ 因此加速度大小之比 ，故A正确； B．系统水平方向动量守恒，设第一次共速时共同速度为 ，由动量守恒 ​​滑块从最右端到O点（弹簧原长位置），粗糙段长度，摩擦力做功生热 由能量守恒，弹性势能，故B错误； C．对滑块，从滑上到第一次共速，由动量定理，合冲量（摩擦力冲量+弹簧弹力冲量） 因此摩擦力冲量大小小于 ​，故C错误； D．最终滑块和木板相对静止，共同速度仍为，总动能损失全部转化为摩擦生热 ​设滑块在粗糙段的总相对滑动路程为，则 滑块向左滑完整个粗糙段长度 被弹簧弹回后向右在粗糙段滑动的距离为 因此滑块最终距木板最右端的距离为，故D正确。 故选AD。 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共1小题，共8分。 11. 某实验小组利用单摆测量当地的重力加速度。 （1）用游标卡尺测量摆球的直径，示数如图所示，其读数为______mm。 （2）实验中，用米尺测量摆线的长度，则单摆的摆长应为______。（用给出的字母表示） （3）实验中，用停表测量单摆完成次全振动所用的时间，则单摆的周期______。改变摆长，测出对应的周期，得到多组实验数据。 （4）该小组根据测量数据，作出随变化的图像如图所示。由图像可求出，当地的重力加速度______（保留3位有效数字）。 （5）实验中，若该小组误将摆线长度与摆球直径之和记作摆长，则由实验数据作出图像并求出的重力加速度值将______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）20.30 （2） （3） （4）9.86 （5）不变 【解析】 【小问1详解】 20分度游标卡尺，精度为，由图可知，读数为 【小问2详解】 单摆摆长是悬点到摆球球心的距离，故摆长 【小问3详解】 周期是完成一次全振动的时间，次全振动总时间为，故 【小问4详解】 由单摆周期公式 可得 因此图像的斜率 由图可知，时， 故斜率 因此 【小问5详解】 根据 可知若误将摆线长加摆球直径记为摆长，只是让图像发生了平移，图像的斜率不变，求出的重力加速度不变。 四、简答题：本大题共1小题，共8分。 12. 手机、电脑等电器已经普及到人们的日常生活中，这些电器都要用到蓄电池。某同学利用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为3V。 A．量程是0.6A，内阻约为0.5Ω的电流表； B．量程是3V，内阻是6kΩ的电压表； C．量程是15V，内阻是30kΩ的电压表； D．阻值为0~1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器； E．阻值为0~10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器； F．定值电阻4Ω，额定功率4W； G．电键S一个，导线若干。 (1)为了减小实验误差，电压表应选择_____（填器材代号），电路图中的导线应连接到_____（填“①”或“②”），改变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择_____（填器材代号）； (2)用(1)问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的U-I图线如图2中（a）所示，由图线（a）可得改蓄电池的电动势_____V，内电阻_____Ω；（结果保留两位有效数字） (3)硅光电池是一种新型太阳能电场，具有低碳环保的优点，如图3所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象（电池内阻不是常数），图线b是某电阻R的U-I图象。当它们组成闭合电路时，硅光电池的电动势为_____V，内电阻为_____Ω。（结果保留两位有效数字） 【答案】 ①. B ②. ① ③. E ④. 3.2 ⑤. 1.3 ⑥. 3.0 ⑦. 5.0 【解析】 【分析】(1)根据电池内阻很小，与电流表内阻相差不大，进行选择．为方便实验操作应选最大阻值较小的滑动变阻器．(2)由表示电源的伏安特性曲线分析，明确图象与纵坐标的交点为电源的电动势；图象的斜率表示内阻；(3)由电阻的伏安特性曲线可得出电阻的阻值，再由闭合电路欧姆定律可求得电源的内阻． 【详解】(1)[1][2][3]蓄电池的电动势约为3V，为了减小实验误差，电压表应选择B。蓄电池内阻较小，为了避免电流表分压带来较大的误差所以采用电流表的内接法，即选择①。改变滑动变阻器阻值时，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择E。 (2)[4][5]由闭合电路欧姆定律可得 化简可得 与图2所示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是3.2，则电源电动势 电源内阻 (3)[6][7]由闭合电路欧姆定律可得 化简可得 当 时 由a与纵轴的交点读出电源的电动势为 根据两图线交点处的状态可知，电阻的电压为 电流为 则硅光电池的内阻为 【点睛】本题考查了实验器材的选取、求电源电动势与内阻等问题，要掌握实验器材的选取原则，要会由电源的U~I图象求电源电动势与内阻． 五、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，其直径边与桌面贴合。一细光束从直径边上的P点入射，已知光在真空中的传播速度为c。若光束垂直直径边入射时，恰好在玻璃砖的圆弧面发生全反射；当入射角时，光束从圆弧面出射后恰好与入射光平行。 （1）求玻璃砖的折射率n； （2）求P点到圆心O的距离OP，以及光在玻璃砖内的传播速度大小。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，当光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射，如图甲所示；当入射角时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行，则光路如图乙所示 对图甲，根据全反射的条件有 对图乙，根据折射定律有 根据几何关系有 联立解得玻璃砖的折射率为 【小问2详解】 由（1）问分析可知，P点到圆心O的距离为 光在玻璃砖内的传播速度为 14. 如图所示，光滑平行金属导轨由水平部分和圆弧部分及水平部分组成，固定于高度差为的两绝缘水平台面上。导轨间距均为，圆弧部分圆心角为半径为，水平部分足够长。右侧有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。导体棒静置于右侧边缘处，导体棒静置于水平导轨上距为处。的质量分别为和，接入电路中的电阻分别为和2。现给一水平向右的瞬时冲量，使其从水平抛出，恰无碰撞地从沿切线滑入圆弧轨道。导体棒在轨道上时始终与两导轨垂直且接触良好，不计摩擦和空气阻力，重力加速度取。 （1）求受到的瞬时冲量大小； （2）求的最大加速度的大小： （3）从进入磁场开始计时，经过一段时间后，达到共同速度，求此时之间的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 导体棒从到做平抛运动 由几何关系得 对导体棒由动量定理得 联立解得 【小问2详解】 导体棒从到，由动能定理得 分析知导体棒刚进入磁场时的加速度最大 由闭合电路的欧姆定律得 由牛顿第二定律得 联立解得 【小问3详解】 方法一： 从进入磁场开始计时，经过一段时间后，达到共同速度，由动量守恒定律得 由法拉第电磁感应定律得 根据闭合电路欧姆定律，有 电荷量为 联立解得 对导体棒由动量定理得 由位移关系得，此时之间的距离为 联立解得 方法二： 从进入磁场开始计时，经过一段时间后，达到共同速度，由动量守恒定律得 对导体棒由动量定理得 所以 由位移关系得，此时之间的距离为 联立解得 15. 如图所示，水平地面上有一辆小车，上方固定有竖直光滑绝缘细管，管的长度，有一质量、电荷量的绝缘小球A放置在管的底部，小球的直径略小于细管。在管口所在水平面MN的下方存在着垂直纸面向里的匀强磁场。现让小车始终保持速度的向右匀速运动，以带电小球刚经过磁场的竖直边界为计时起点，并以此时刻管口处为坐标原点建立坐标系，轴与磁场边界重合，小球刚离开管口时竖直向上的分速度，求： （1）匀强磁场的磁感应强度大小和绝缘管对小球做的总功； （2）小球经过轴时的坐标； （3）若第一象限存在和第四象限大小和方向都相同的匀强磁场，同时绝缘管内均匀紧密排满了大量相对绝缘管静止，与小球完全相同的绝缘小球。不考虑小球之间的相互静电力，求能到达纵坐标的小球个数与总小球个数的比值。 【答案】（1），；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）在水平方向上，小球随车向右做匀速直线运动，该分速度对应的洛伦兹力方向竖直向上，为一个定值，可知，小球在方向上做匀加速运动，则有 解得 在竖直方向上，根据牛顿第二定律有 解得 即有 在上升过程中，根据动能定理有 解得 （2）小球第一次上升到轴，水平位移为 其中 解得 进入第一象限后，小球做斜抛运动，加速度仍然为重力加速度，可知，当小球重新回到轴时，水平位移 解得 小球回到绝缘管后在竖直方向以做减速运动，根据周期性，与轴交点的坐标为 即坐标为。 （3）由于小球恰能到达，此时为能到达的最高点，则有 解得 结合上述有 根据速度分解有 则有 解得 可知 解得 可知能够到达处的小球个数与总小球个数的比值为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $