精品解析：河南省南阳市方城县第一高级中学2025-2026学年高三下学期考前预测物理试卷

方城县第一高级中学2025-2026学年高三下学期三诊摸底考试物理试卷 考生注意： 1、本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 小明测得兰州地铁一号线列车从“东方红广场”到“兰州大学”站的图像如图所示，此两站间的距离约为（　　） A. 980m B. 1230m C. 1430m D. 1880m 【答案】C 【解析】 【详解】图像中图线与横轴围成的面积表示位移，故可得 故选C。 2. 如图甲所示，均匀带电圆环处于水平面上，其过圆心垂线上有、、三点，一个带正电荷的小球（可视为质点）从点静止释放，到运动过程中的图像如图乙所示，时刻运动到点位置，下列说法正确的是（　　） A. 圆环带负电 B. 小球由点到点过程中小球机械能守恒 C. 点为圆环上方、点间电场强度最大的点 D. 小球由点运动到点过程中电势能先增大后减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图像可知，0到时间内小球加速度逐渐减小，由 说明小球受到向上的电场力且逐渐增大，因此圆环带正电，A错误； BD．由点到点的过程中小球受到向上的电场力作用，电场力做负功，电势能一直增大，因此小球的机械能减小，BD错误； C．时刻小球加速度最小，在点所受电场力最大，点电场强度最大，C正确。 故选C。 3. 下列说法正确的是（ ） A. 易碎物品运输时要用柔软材料包装，这样做是为了减小物品的动量 B. 猫从高处落下时通常都会四肢着地，因为猫脚趾上厚实的脂肪质肉垫能减小地面对猫的冲量 C. 行驶中的汽车发生剧烈碰撞时，车内的安全气囊会被弹出并充满气体。司机与气囊的接触面积增大，作用时间增长，平均作用力减小 D. 从同样的高度落下的两个相同的玻璃杯，掉在水泥地上的玻璃杯动量变化大，掉在草地上的玻璃杯动量变化小 【答案】C 【解析】 【详解】A．易碎物品运输时要用柔软材料包装，这样做是为了延长与地面作用时间，减小冲击力，故A错误； B．猫从高处落下一般不会受伤，猫在接近地面的时候，通常都可以保证四肢着地，而猫脚趾上厚实的脂肪质肉垫，能够延长与地面作用时间，减小与地面接触时地面对猫的冲击力，不能减小地面对猫的冲量。故B错误； C．行驶中的汽车发生剧烈碰撞时，车内的安全气囊会被弹出并充满气体。司机与气囊的接触面积增大，作用时间增长，平均作用力减小。故C正确； D．玻璃杯落地前是自由落体运动，末速度一定，玻璃杯掉在水泥地上与掉在草地上的动量变化相等，故D错误。 故选C。 4. 用激光照射基态氢原子，使氢原子处于激发态，激发态氢原子跃迁产生6种谱线，用6种谱线分别照射某金属材料，只有三种谱线能使金属发生光电效应，对应光电子最大初动能之比的最大比值为2，已知氢原子基态能量为；下列说法正确的是（　　） A. 激光能量为12.09 B. 金属逸出功为7.65 C. 所有光电子的最大初动能为2.55 D. 光电管的遏止电压最大值为10.2V 【答案】B 【解析】 【详解】A．激发态氢原子受激跃迁产生6种谱线，根据，得；即氢原子吸收激光能量从基态跃迁到能级，激光能量，A错误； B．有三种谱线能使金属发生光电效应，即；；发出谱线能使金属发生光电效应，根据光电效应方程，谱线对应光电子的最大初动能是谱线对应光电子的最大初动能的2倍，即 得，故B正确； C．所有光电子中最大初动能为，故C错误； D．根据，得，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，内壁光滑的导热汽缸内用活塞封闭一定质量的理想气体。当环境温度变化，活塞缓慢上升时，缸内气体（　　） A. 对外做功，内能减少 B. 吸收的热量小于内能的增加量 C. 温度升高，所有分子热运动速率都增大 D. 温度升高，速率大的分子数占总分子数比例增加 【答案】D 【解析】 【详解】A．活塞缓慢上升时，缸内气体压强不变，故体积与温度成正比，温度升高，缸内气体内能增大，活塞缓慢上升，气体对外做功，A错误； B．缸内气体内能增大，活塞缓慢上升，缸内气体对外做功，由热力学第一定律可知，，故吸收的热量大于内能的增加量，B错误； C．温度升高，分子热运动的平均速率增大，但不是所有分子热运动速率都增大，C错误； D．温度升高，平均速率增大，速率大的分子数占总分子数比例增加，D正确。 故选D。 6. 下列说法中与物理学史实不符的是（　　） A. 亚里士多德认为力是维持物体运动的原因 B. 牛顿通过多次实验发现力不是维持物体运动的原因 C. 惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性 D. 牛顿第一定律是在已有实验基础上进行合理外推而来的，属于理想实验，是不能直接用实验来验证的 【答案】B 【解析】 【详解】A．亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，这一观点符合历史事实，故A正确。 B．伽利略通过斜面实验和理想实验提出“力不是维持物体运动的原因”，而牛顿在此基础上总结出牛顿第一定律。牛顿并未通过多次实验直接得出此结论，故B错误。 C．惯性是物体的固有属性，与运动状态无关，任何情况下都存在，故C正确。 D．牛顿第一定律无法直接用实验验证（因需理想条件），属于合理外推的理想实验，故D正确。 本题选错误的，故选B。 7. 如图甲所示，光滑水平面上放置紧靠在一起但并不黏合的A、B两个物体，A、B的质量分别为、。从开始，推力和拉力分别作用于A、B上，、的大小随时间变化的规律分别如图乙、丙所示，则（　　） A. 时，A的加速度为 B. 时，A、B开始分离 C. 时，A、B之间的相互作用力为1N D. A、B开始分离时的速度为 【答案】C 【解析】 【详解】由题意知，， 因，在两物体分离前，做匀加速直线运动 A．以整体为研究对象，时，设加速度为，根据牛顿第二定律 解得，A错误； B．设经过时间，A、B分离，此时两物体间没有弹力，根据牛顿第二定律 解得，B错误； C．，设AB间的作用力为，根据牛顿第二定律 解得，C正确； D．由B选项的解析可知，两物体在时分离，根据，D错误。 故选C。 二、多项选择题（第8~10题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，共18分） 8. 如图为远距离输电线路示意图，由发电机、理想升压变压器、理想降压变压器、用户等组成。发电机矩形线框的面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r（很小），在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO'轴以角速度ω匀速转动。升压变压器原、副线圈的匝数比为k1，降压变压器原、副线圈的匝数比为k2。已知升压变压器和降压变压器之间的输电线总电阻为R1，用户总电阻为R2，电流表为理想电表，初始时开关S闭合。下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数 B. 电阻R1、R2消耗的功率之比为 C. 电阻R1、R2消耗的功率之比为 D. 若用户数量增加，则升压变压器的输入功率一定减小 【答案】AC 【解析】 【详解】A．从图示位置开始，矩形线框产生正弦式交流电 其有效值为 由等效电阻可知，升压变压器的等效电阻为 所以电流表的示数为 故A正确； BC．电阻R1、R2消耗的功率之比 故B错误，C正确； D．若用户数量增加，输出功率变大，则输入功率也变大，故D错误。 故选AC。 9. 如图为一种手动按压发电机原理图。发电机由圆形线圈、辐射型永磁体、压盘、复位弹簧等组成。已知线圈匝数为，每匝周长均为，线圈所处区域磁感应强度大小均为。用手按压压盘，在底部复位弹簧和按压力共同作用下，线圈始终做周期为、振幅为、最大速度为的简谐运动。发电线圈通过导线与理想变压器连接，变压器原、副线圈匝数分别为和。用滑动变阻器模拟用电器，初始时，滑动变阻器的电阻全部接入电路。假设压盘输入的机械能全部转化为电能，忽略除滑动变阻器外的一切电阻，忽略摩擦力和空气阻力。下列判断正确的是（　　） A. 当滑动变阻器所在电路断路时，压一次压盘，撤掉外力，线圈做简谐运动的振幅保持不变 B. 当滑动变阻器接入电路的阻值为总阻值的一半时，压盘输入的机械功率将变成原来的2倍 C. 当滑动变阻器接入电路的阻值为时，一个周期内通过压盘输入的机械能为 D. 以线圈处在最高点为计时起点，线圈产生的电动势表达式可能为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．变压器为理想变压器，当副线圈所在电路为断路时，原线圈产生的感应电动势和发电线圈产生的电动势时刻等大反向，所以发电线圈内无电流，线圈不受安培力，做简谐运动的振幅不发生变化。故A正确； D．发电线圈产生电动势的最大值 当线圈处在最大位移处为计时起点，线圈产生的电动势瞬时值表达式为，故D错误； B．变压器原线圈电压有效值不变，副线圈电压有效值不变，为 不随滑动变阻器阻值变化，当滑动变阻器接入电路的阻值为总阻值的一半时，根据可知，功率变为原来的2倍，根据能量守恒，压盘输入的机械功率变为原来的2倍，故B正确； C．一个周期输入的机械能，故C错误。 故选AB。 10. 如图所示，一托盘托着一个质量为m=0.4kg的物体（可看作质点）一起在竖直平面内沿逆时针方向做半径为R=0.2m的匀速圆周运动，线速度大小为v=2m/s，取重力加速度。A、C分别是轨迹圆的最低点和最高点。下列说法正确的是（　　） A. 物体从A点经B点运动到C点的过程，机械能逐渐增加 B. 物体位于C点时，处于超重状态 C. 物体位于C点时，所受重力的瞬时功率不为0 D. 物体位于A点时，所受支持力的大小为12N 【答案】AD 【解析】 【详解】A．托盘托着一个质量为m=0.4kg的物体，物体从A点经B点运动到C点的过程，托盘对物体做正功，物体的机械能逐渐增加，故A正确； B．物体位于C点时，加速度方向向下，则处于失重状态，故B错误； C．物体位于C点时，重力方向与速度方向垂直，则重力的瞬时功率为0，故C错误； D．物体位于A点时，根据牛顿第二定律有 解得N=12N，故D正确。 故选AD。 三、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 某同学设计实验验证机械能守恒定律，装置如图（b）所示。一个质量为、直径为的小球固定于释放装置上，在小球正下方固定四个光电门，调节各光电门的中心，使其与小球的球心均在同一竖直线上。由静止释放小球，记录小球通过每个光电门的挡光时间，重力加速度为。 （1）用游标卡尺测小球的直径，如图（a）所示，可得小球的直径___________mm。 （2）若测得某光电门的中心与释放点的竖直距离为，小球通过此光电门的挡光时间为，则小球从释放点下落至此光电门中心时的动能增加量___________（用题中字母表示），重力势能减小量； （3）根据实验数据，做出的图像，如图（c）所示。若图中虚线的斜率___________（结果保留1位有效数字），则可验证机械能守恒定律； （4）经过多次重复实验，发现小球经过第三个光电门时，总是大于，下列原因中可能的是___________。 A. 第三个光电门的中心与释放点的竖直距离测量值偏大 B. 第三个光电门的中心偏离小球下落时球心所在的竖直线 C. 小球下落过程中受到空气阻力的作用 【答案】（1）10.60 （2） （3）1 （4）B 【解析】 【小问1详解】 图a可知游标卡尺精度为0.05mm，则 【小问2详解】 小球通过此光电门的速度 则小球动能增加量 【小问3详解】 根据机械能守恒定律可得 则作出的图像中虚线的斜率，则可验证机械能守恒定律。 【小问4详解】 A．第三个光电门的中心与释放点的竖直距离测量值偏大，则的测量值偏大，使得小于，故A错误； B．第三个光电门的中心偏离小球下落时球心所在的竖直线，使得挡光宽度小于小球的直径，则速度测量值偏大，的测量值偏大，使得大于，故B正确； C．小球下落过程中受到空气阻力的作用，使得减少的重力势能有一部分转化为内能，使得小于，故C错误。 故选B。 12. 一个有两个量程的电压表已损坏，电流表G的满偏电流，内阻未知，其电路如图甲所示。某同学对该电压表进行修复并校准的过程如下： （1）拆开电压表，经检测，R1损坏，表头和R2完好； （2）用如图乙所示的电路测量表头的内阻，图乙中电源的电动势4V。闭合开关前，滑动变阻器R的滑片应移到____________（填“a端”或“b端”），先闭合S1，调节滑动变阻器R，使表头的指针偏转到满刻度；再闭合开关S2，保持R不变，仅调节电阻箱阻值，使表头指针偏转到满刻度的，读出此时的阻值为200Ω，则表头的内阻的测量值为________Ω； （3）根据题给条件和（2）所测数据，请你推算电阻R1损坏之前的阻值应为__________Ω，选取相应的电阻替换R1，重新安装好电表； （4）用标准电压表对修复后的电压表的“0~3V”量程进行校对，请在答题纸上把如图丙所示的实物电路补充完整__________； （5）校准时发现，修复后的电压表的读数比标准电压表的读数偏小，该同学认为造成这一结果的原因是，由于步骤（2）测量表头的内阻存在一定的误差，表头内阻的真实值__________（填“大于”或“小于”）测量值。 【答案】 ①. b ②. 100 ③. 9900 ④. ⑤. 大于 【解析】 【12题详解】 [1]闭合开关前，为了保护电路，电路阻值应调大最大，故滑动变阻器R的滑片应移到b端； [2]题意知闭合S2前，干路电流为，闭合S2后，干路电流不变，电流表和电阻箱并联，电压相同，题意可知电流表示数为，故流过电阻箱的电流为，设电流表内阻为，则由并联特点有 代入数据得 [3]题意知电流表与R1串联构成了量程为3V的电压表，故 解得 [4]校准改装好的电压表需要标准电压表与其并联，故图如下 [5]由于步骤（2）中闭合S2时认为干路电流不变，实际并联后的电路总电阻减小，总电流增大，此时干路电流大于，故流过的电流大于，故表头内阻的真实值大于测量值。 四、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，在竖直平面内建立xOy坐标系，在y轴左侧存在着沿x轴正方向、电场强度大小为的匀强电场，在y轴与直线MN（）间存在着沿y轴负方向的匀强电场，虚线MN的右侧有垂直xOy平面向外的匀强磁场。从点由静止释放一电荷量为q、质量为m的正粒子，粒子经过点射入磁场，在磁场中偏转后经虚线MN上的点返回匀强电场，不计粒子重力。求： （1）y轴与虚线MN间匀强电场的场强大小E； （2）匀强磁场的磁感应强度大小B； （3）粒子第二次通过y轴时的位置坐标及速度大小。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 粒子在y轴左侧仅受电场力作用，根据动能定理有 解得粒子到达y轴时的速度为 粒子进入区域，粒子仅受竖直向下的电场力作用，粒子在x轴方向做匀速直线运动，有 在y轴方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为 根据位移公式有 联立解得 【小问2详解】 粒子到达点时，x轴方向速度为，y轴方向速度为 因此粒子在点合速度为 速度方向与x轴正方向成角，粒子在磁场中的运动轨迹如图所示 为粒子做匀速圆周运动的圆心，设半径为，由对称性可知粒子在F点的速度方向与x轴成角，由几何关系可知圆心角为且 洛伦兹力提供向心力，则有 解得 【小问3详解】 粒子在F点的速度方向与x轴成角，大小为，x轴、y轴方向的分速度均为，粒子进入区域后在x轴方向做匀速直线运动，有 在y轴方向做匀加速直线运动，加速度大小为 根据位移公式可知y轴方向的位移大小为 解得 所以粒子第二次通过y轴时的位置坐标为即 粒子第二次通过y轴时的x轴方向分速度为，y轴方向分速度为，根据匀变速直线运动速度公式可得 解得 此时粒子合速度为 可得 14. 导光管采光系统由采光装置、导光管和漫射装置组成，如图甲所示。某地铁站导光管采光系统中的半球形采光装置和圆柱形导光管过球心的截面如图乙所示，半球的直径，导光管长度，一束平行单色光在该竖直平面内从采光装置上方以与竖直方向成角的方向射入，已知采光装置对该单色光的折射率为，导光管底面到地铁站地面的距离为。求： （1）上有光照射到的区域长度是多少？ （2）当无采光装置和漫射装置（如图丙所示）时地面上左、右两侧光斑的最远距离是多少？ 【答案】（1） （2）6.45m 【解析】 【小问1详解】 根据题意，由折射定律画出光路图，如图所示 根据题意，由折射定律可得，解得 即r=45°，由几何关系可得 则AB界面有光照射到的区域长度为AC=AO+OC= 【小问2详解】 无采光装置和漫射装置时，根据题意有 可知单色光将在导光管中发生全反射，根据题意画出光路图，可得单色光由导光管中射出时的光路图如图所示 根据几何知识可知CD=3mtan45°=3m 由于对称性可得，无采光装置和漫射装置时地面上左、右两侧光斑的最远距离为x=2CD+d 解得x=6.45m 15. 某兴趣小组设计了一传送装置，其竖直截面如图所示。AB是倾角为的固定斜轨道，BC是以恒定速率顺时针转动的足够长水平传送带，紧靠C端有半径为R、质量为M置于光滑水平面上的可动半圆弧轨道，水平面和传送带BC处于同一高度，各连接处平滑过渡。现有一质量为m的物块，从轨道AB上与B相距L的P点由静止下滑，经传送带末端C点滑入圆弧轨道。物块与传送带间的动摩擦因数为，其余接触面均光滑。已知，，，，，,。不计空气阻力，物块可视为质点，传送带足够长。求物块 （1）滑到B点处的速度大小； （2）从B点运动到C点过程中摩擦力对其做的功； （3）在传送带上滑动过程中产生的滑痕长度； （4）即将离开圆弧轨道最高点的瞬间，受到轨道的压力大小。 【答案】（1）4m/s （2）0.9J （3）0.2m （4）3N 【解析】 【小问1详解】 滑块从P点到B点由动能定理 解得到达B点的速度 【小问2详解】 物块滑上传送带后做加速运动直到与传送带共速，摩擦力对其做的功 【小问3详解】 物块在传送带上加速运动的加速度为 加速到共速时用时间 在传送带上滑动过程中产生的滑痕长度 【小问4详解】 从滑块开始进入圆弧槽到到达圆弧槽最高点由水平方向动量守恒和能量关系可知， 联立解得 （另一组，因不合实际舍掉） 对滑块在最高点时由牛顿第二定律 解得F=3N 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 方城县第一高级中学2025-2026学年高三下学期三诊摸底考试物理试卷 考生注意： 1、本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 小明测得兰州地铁一号线列车从“东方红广场”到“兰州大学”站的图像如图所示，此两站间的距离约为（　　） A. 980m B. 1230m C. 1430m D. 1880m 2. 如图甲所示，均匀带电圆环处于水平面上，其过圆心垂线上有、、三点，一个带正电荷的小球（可视为质点）从点静止释放，到运动过程中的图像如图乙所示，时刻运动到点位置，下列说法正确的是（　　） A. 圆环带负电 B. 小球由点到点过程中小球机械能守恒 C. 点为圆环上方、点间电场强度最大的点 D. 小球由点运动到点过程中电势能先增大后减小 3. 下列说法正确的是（ ） A. 易碎物品运输时要用柔软材料包装，这样做是为了减小物品的动量 B. 猫从高处落下时通常都会四肢着地，因为猫脚趾上厚实的脂肪质肉垫能减小地面对猫的冲量 C. 行驶中的汽车发生剧烈碰撞时，车内的安全气囊会被弹出并充满气体。司机与气囊的接触面积增大，作用时间增长，平均作用力减小 D. 从同样的高度落下的两个相同的玻璃杯，掉在水泥地上的玻璃杯动量变化大，掉在草地上的玻璃杯动量变化小 4. 用激光照射基态氢原子，使氢原子处于激发态，激发态氢原子跃迁产生6种谱线，用6种谱线分别照射某金属材料，只有三种谱线能使金属发生光电效应，对应光电子最大初动能之比的最大比值为2，已知氢原子基态能量为；下列说法正确的是（　　） A. 激光能量为12.09 B. 金属逸出功为7.65 C. 所有光电子的最大初动能为2.55 D. 光电管的遏止电压最大值为10.2V 5. 如图所示，内壁光滑的导热汽缸内用活塞封闭一定质量的理想气体。当环境温度变化，活塞缓慢上升时，缸内气体（　　） A. 对外做功，内能减少 B. 吸收的热量小于内能的增加量 C. 温度升高，所有分子热运动速率都增大 D. 温度升高，速率大的分子数占总分子数比例增加 6. 下列说法中与物理学史实不符的是（　　） A. 亚里士多德认为力是维持物体运动的原因 B. 牛顿通过多次实验发现力不是维持物体运动的原因 C. 惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性 D. 牛顿第一定律是在已有实验基础上进行合理外推而来的，属于理想实验，是不能直接用实验来验证的 7. 如图甲所示，光滑水平面上放置紧靠在一起但并不黏合的A、B两个物体，A、B的质量分别为、。从开始，推力和拉力分别作用于A、B上，、的大小随时间变化的规律分别如图乙、丙所示，则（　　） A. 时，A的加速度为 B. 时，A、B开始分离 C. 时，A、B之间的相互作用力为1N D. A、B开始分离时的速度为 二、多项选择题（第8~10题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，共18分） 8. 如图为远距离输电线路示意图，由发电机、理想升压变压器、理想降压变压器、用户等组成。发电机矩形线框的面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r（很小），在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO'轴以角速度ω匀速转动。升压变压器原、副线圈的匝数比为k1，降压变压器原、副线圈的匝数比为k2。已知升压变压器和降压变压器之间的输电线总电阻为R1，用户总电阻为R2，电流表为理想电表，初始时开关S闭合。下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数 B. 电阻R1、R2消耗的功率之比为 C. 电阻R1、R2消耗的功率之比为 D. 若用户数量增加，则升压变压器的输入功率一定减小 9. 如图为一种手动按压发电机原理图。发电机由圆形线圈、辐射型永磁体、压盘、复位弹簧等组成。已知线圈匝数为，每匝周长均为，线圈所处区域磁感应强度大小均为。用手按压压盘，在底部复位弹簧和按压力共同作用下，线圈始终做周期为、振幅为、最大速度为的简谐运动。发电线圈通过导线与理想变压器连接，变压器原、副线圈匝数分别为和。用滑动变阻器模拟用电器，初始时，滑动变阻器的电阻全部接入电路。假设压盘输入的机械能全部转化为电能，忽略除滑动变阻器外的一切电阻，忽略摩擦力和空气阻力。下列判断正确的是（　　） A. 当滑动变阻器所在电路断路时，压一次压盘，撤掉外力，线圈做简谐运动的振幅保持不变 B. 当滑动变阻器接入电路的阻值为总阻值的一半时，压盘输入的机械功率将变成原来的2倍 C. 当滑动变阻器接入电路的阻值为时，一个周期内通过压盘输入的机械能为 D. 以线圈处在最高点为计时起点，线圈产生的电动势表达式可能为 10. 如图所示，一托盘托着一个质量为m=0.4kg的物体（可看作质点）一起在竖直平面内沿逆时针方向做半径为R=0.2m的匀速圆周运动，线速度大小为v=2m/s，取重力加速度。A、C分别是轨迹圆的最低点和最高点。下列说法正确的是（　　） A. 物体从A点经B点运动到C点的过程，机械能逐渐增加 B. 物体位于C点时，处于超重状态 C. 物体位于C点时，所受重力的瞬时功率不为0 D. 物体位于A点时，所受支持力的大小为12N 三、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 某同学设计实验验证机械能守恒定律，装置如图（b）所示。一个质量为、直径为的小球固定于释放装置上，在小球正下方固定四个光电门，调节各光电门的中心，使其与小球的球心均在同一竖直线上。由静止释放小球，记录小球通过每个光电门的挡光时间，重力加速度为。 （1）用游标卡尺测小球的直径，如图（a）所示，可得小球的直径___________mm。 （2）若测得某光电门的中心与释放点的竖直距离为，小球通过此光电门的挡光时间为，则小球从释放点下落至此光电门中心时的动能增加量___________（用题中字母表示），重力势能减小量； （3）根据实验数据，做出的图像，如图（c）所示。若图中虚线的斜率___________（结果保留1位有效数字），则可验证机械能守恒定律； （4）经过多次重复实验，发现小球经过第三个光电门时，总是大于，下列原因中可能的是___________。 A. 第三个光电门的中心与释放点的竖直距离测量值偏大 B. 第三个光电门的中心偏离小球下落时球心所在的竖直线 C. 小球下落过程中受到空气阻力的作用 12. 一个有两个量程的电压表已损坏，电流表G的满偏电流，内阻未知，其电路如图甲所示。某同学对该电压表进行修复并校准的过程如下： （1）拆开电压表，经检测，R1损坏，表头和R2完好； （2）用如图乙所示的电路测量表头的内阻，图乙中电源的电动势4V。闭合开关前，滑动变阻器R的滑片应移到____________（填“a端”或“b端”），先闭合S1，调节滑动变阻器R，使表头的指针偏转到满刻度；再闭合开关S2，保持R不变，仅调节电阻箱阻值，使表头指针偏转到满刻度的，读出此时的阻值为200Ω，则表头的内阻的测量值为________Ω； （3）根据题给条件和（2）所测数据，请你推算电阻R1损坏之前的阻值应为__________Ω，选取相应的电阻替换R1，重新安装好电表； （4）用标准电压表对修复后的电压表的“0~3V”量程进行校对，请在答题纸上把如图丙所示的实物电路补充完整__________； （5）校准时发现，修复后的电压表的读数比标准电压表的读数偏小，该同学认为造成这一结果的原因是，由于步骤（2）测量表头的内阻存在一定的误差，表头内阻的真实值__________（填“大于”或“小于”）测量值。 四、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，在竖直平面内建立xOy坐标系，在y轴左侧存在着沿x轴正方向、电场强度大小为的匀强电场，在y轴与直线MN（）间存在着沿y轴负方向的匀强电场，虚线MN的右侧有垂直xOy平面向外的匀强磁场。从点由静止释放一电荷量为q、质量为m的正粒子，粒子经过点射入磁场，在磁场中偏转后经虚线MN上的点返回匀强电场，不计粒子重力。求： （1）y轴与虚线MN间匀强电场的场强大小E； （2）匀强磁场的磁感应强度大小B； （3）粒子第二次通过y轴时的位置坐标及速度大小。 14. 导光管采光系统由采光装置、导光管和漫射装置组成，如图甲所示。某地铁站导光管采光系统中的半球形采光装置和圆柱形导光管过球心的截面如图乙所示，半球的直径，导光管长度，一束平行单色光在该竖直平面内从采光装置上方以与竖直方向成角的方向射入，已知采光装置对该单色光的折射率为，导光管底面到地铁站地面的距离为。求： （1）上有光照射到的区域长度是多少？ （2）当无采光装置和漫射装置（如图丙所示）时地面上左、右两侧光斑的最远距离是多少？ 15. 某兴趣小组设计了一传送装置，其竖直截面如图所示。AB是倾角为的固定斜轨道，BC是以恒定速率顺时针转动的足够长水平传送带，紧靠C端有半径为R、质量为M置于光滑水平面上的可动半圆弧轨道，水平面和传送带BC处于同一高度，各连接处平滑过渡。现有一质量为m的物块，从轨道AB上与B相距L的P点由静止下滑，经传送带末端C点滑入圆弧轨道。物块与传送带间的动摩擦因数为，其余接触面均光滑。已知，，，，，,。不计空气阻力，物块可视为质点，传送带足够长。求物块 （1）滑到B点处的速度大小； （2）从B点运动到C点过程中摩擦力对其做的功； （3）在传送带上滑动过程中产生的滑痕长度； （4）即将离开圆弧轨道最高点的瞬间，受到轨道的压力大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $