精品解析：2026届河北省保定市高三下学期第二次模拟考试物理试题

2026届高三第二次模拟考试 物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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. 有人用A、B、C、D四幅图描述某电容器充电时，其电荷量Q、电压U、电容C之间的相互关系，其中不正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 平整玻璃板之间的空气薄膜在平行光的照射下形成等间距明暗相间的干涉条纹（如图甲所示），条纹间距（是光的波长，是两块玻璃板之间的夹角）。下列四幅图中空气薄膜在单色光照射下，哪一幅可以形成如图乙所示的干涉图样（ ） A. B. C. D. 3. 如图所示，两个线圈绕在同一根铁芯上，并分别与两个光滑水平金属导轨相连，金属棒ab和cd分别静止放在两个导轨上，接触良好。左侧轨道有竖直向下的匀强磁场，右侧轨道有竖直向上的匀强磁场，当ab棒开始向右做匀加速运动，关于cd棒运动情况下列说法正确的是（ ） A. 静止 B. 向左运动 C. 向右运动 D. 无法确定 4. 如图所示电路，电源电动势为12 V，，。已知电动机额定电压为6 V，线圈电阻为。闭合开关后，电动机恰好正常工作，则（ ） A. 流过电源的电流大小为6 A B. 电源的效率为50% C. 电动机消耗的总功率为72 W D. 电动机的机械功率为10 W 5. 下列说法中正确的是（ ） A. 静止在地球表面上的物体受到地球的引力等于其所受的重力 B. 地球上不同纬度的重力加速度大小跟地球自转有关系 C. 加速下降的电梯中，体重计示数变小，是因为重力加速度变小了 D. 地球两极处的重力加速度小于赤道处的重力加速度 6. 如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，盘面上离轴距离0.5m处有一质量为0.2kg的小物体，与盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。已知盘面与水平面的夹角为30°，g取，若小物体与圆盘恰好能始终保持相对静止，则（ ） A. B. 小物体做圆周运动的向心力等于其受到的摩擦力 C. 最高点与最低点受到的摩擦力相差0.5N D. 物体在与圆心等高处受到的摩擦力大小为 7. 如图，质量均为m的小球A、B用一根长为l的轻杆相连，竖直放置在光滑的水平面上，质量也为m的小球C紧挨着小球B放置在水平面上，扰动小球A使其向左倾倒，小球A、B、C在同一个竖直面内运动，B与C分离后小球C的速度为v。取水平面为零势能面，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. B、C分离前小球C先加速后减速 B. B、C分离时小球A的机械能为 C. 直到A球落地的整个过程中，轻杆对小球B做的功为 D. 小球A落地时动能为 二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 某物体由静止开始运动，其加速度随位移周期性变化的图像如图所示，以下判断正确的是（ ） A. 该物体在每个周期内做匀减速直线运动 B. 该物体做简谐运动 C. 该物体运动过程的最大速度为1 m/s D. 一个周期内物体的动能变化量等于0 9. 如图甲所示，两根相距的平行长直光滑金属导轨水平放置，左端接电容为的电容器，一质量为、接入电路电阻为的金属棒垂直放置在导轨上。匀强磁场垂直导轨平面向下，磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示，时间内金属棒卡住不动，时刻释放金属棒。图中标注的物理量均为已知量，除金属导体棒外其他电阻忽略不计．下列说法正确的是（ ） A. 释放金属棒后，金属棒向左运动 B. 电容器极板上所带最大电荷量为 C. 金属棒运动的最大加速度大小为 D. 导体棒最终的速度为 10. 如图，倾斜滑道高，水平底边长，与水平传送带平滑连接，传送带沿垂直于滑道的方向匀速运行。质量为2kg的工件（可视为质点）从滑道顶端由静止释放，沿滑道下滑后垂直滑上传送带。已知工件与滑道及传送带间的动摩擦因数均为0.5，传送带运行速度，取，忽略工件在连接处的能量损失。下列说法正确的是（ ） A. 工件滑上传送带时的速度大小为2m/s B. 工件在传送带上受到的摩擦力方向与传送带运动方向夹角为45° C. 为防止工件从传送带侧边滑落，传送带的最小宽度d为0.4m D. 工件在传送带上滑动过程中摩擦生热为5J 三、非选择题：共54分。 11. 某物理学习小组根据查阅资料了解到的某种热敏电阻的特性曲线如图甲所示，并以此设计了图乙所示的恒温箱温度控制电路，电源（内阻不计）电动势，为热敏电阻，为滑动变阻器，控制系统可视作的电阻。设定恒温箱的温度为40℃，当通过控制系统的电流小于阈值时，加热系统将开启，为恒温箱加热；当通过控制系统的电流等于时，加热系统将关闭。 （1）如果，应将的阻值调整为________； （2）由于长时间使用，电源电动势降低，恒温箱内温度________40℃（填写“高于”或“低于”），为了维持设定温度，应调节电阻，使其阻值________（填写“增大”或“减小”）。 12. 某同学用激光笔和透明半圆柱形玻璃砖测量玻璃的折射率。 （1）他用游标卡尺测量玻璃砖的半径，卡尺读数如图甲所示，则玻璃砖的半径________cm； （2）在水平桌面上固定一张白纸，将刻度尺沿直线固定，作虚线与直线垂直，将半圆柱形玻璃砖放好，使玻璃砖的直径与虚线重合。如图乙所示，让激光笔发出的激光沿半径方向照射点，在刻度尺上有和两个光斑。激光笔以点为轴沿逆时针方向缓慢转动，当光斑刚刚消失时，记录此时点、光斑的刻度分别为、，则玻璃砖对激光的折射率________。（用题中所给字母表示） 13. 实验小组利用如图所示的装置来完成“验证动量守恒定律”实验。固定有相同遮光条的滑块甲、乙放置在气垫导轨上。测得滑块甲、乙（含遮光条）的质量分别为、，遮光条的宽度。 实验步骤如下： A．取下滑块乙，开启气泵，反复调节导轨两侧的旋钮，使气垫导轨水平； B．将滑块乙静止地置于光电门1和光电门2之间，轻推滑块甲使其向右运动，最终与滑块乙发生碰撞； C．光电门1记录了两次时间，分别为和，光电门2记录了一次时间为； D．多次轻推滑块甲，重复进行碰撞实验，并进行数据记录。 回答以下问题： （1）判断气垫导轨水平的标志是________。 （2）写出碰撞后滑块乙的动量表达式________（用题目中的字母表示）。 （3）根据数据记录，计算得到滑块甲、乙的四组动量（见下表）。 实验次数 相对误差 1 0.1322 0.0426 0.1708 3.03% 2 0.1169 0.0389 0.1584 2.22% 3 0.1251 0.0416 0.1682 1.20% 4 0.0841 0.0277 0.1095 ①如果碰撞前、后动量守恒，守恒的表达式为：________（用表格中的物理量表示）； ②对于测量结果，高中物理实验允许的相对误差（）一般不超过5%，以此计算表格中第4组数据相对误差________。由表格中的数据，你可以得出的实验结论是_________。 14. 如图所示，导热的柱形气缸B位于倾角为的斜面上，不可伸长的细绳连接着活塞A（细绳与斜面平行），活塞与气缸间密封一定质量的理想气体，其内能与温度之间关系为，为常量。初始时活塞到气缸底部内侧的距离为，气缸底部外侧到斜面底端挡板的距离为，气缸质量为（不含活塞），内部底面积为。若初始温度为，不计一切摩擦，重力加速度为，大气压强为。求： （1）初始时气缸内气体压强； （2）现对气缸进行缓慢加热，到气缸底部恰好接触挡板的过程中（活塞未脱离气缸），气缸内气体吸了多少热？ 15. 如图所示，长方形区域内存在磁感应强度大小为的匀强磁场，长为3.2L，ad长为，边中点有一粒子源，沿纸面向磁场内各方向均匀发射速率相同的带正电粒子，已知带电粒子的比荷为，发射速率为，粒子重力不计，忽略粒子间的静电力。已知，，求： （1）粒子在磁场中运动的最长时间； （2）从ad边射出的粒子占粒子总量的百分比（保留3位有效数字）。 16. 如图甲所示，在竖直平面内有一拼接轨道。以起点为原点建立坐标系，坐标在之间的曲轨道满足。曲轨道在点的切线恰好与垂直，是半径为的圆弧轨道的圆心，为竖直半径，圆弧轨道在点与水平轨道平滑连接。整个轨道只有水平部分粗糙，点右侧轨道的动摩擦因数沿正方向按如图乙所示变化。已知间距为，，取。 （1）如果水平抛出一小球（忽略空气阻力），小球运动轨迹满足方程，求小球抛出时的速度； （2）如果从起点套一质量为的小环，给其一个微小速度（可忽略），小环沿着轨道运动，求： ①小环在点时对轨道的压力； ②小环静止的位置距离点多远？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三第二次模拟考试 物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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. 有人用A、B、C、D四幅图描述某电容器充电时，其电荷量Q、电压U、电容C之间的相互关系，其中不正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】ABD．电容器的电容只由电容器本身决定，与电容器所带电荷量无关，与电容器电压无关，故图像应为一条平行于横轴的直线，图像应为一条平行于横轴的直线，故A错误，符合题意，BD正确，不符合题意； C．根据电容定义式，可知图像应为一条过原点的倾斜直线，故C正确，不符题意。 故选A。 2. 平整玻璃板之间的空气薄膜在平行光的照射下形成等间距明暗相间的干涉条纹（如图甲所示），条纹间距（是光的波长，是两块玻璃板之间的夹角）。下列四幅图中空气薄膜在单色光照射下，哪一幅可以形成如图乙所示的干涉图样（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．空气膜的边缘是直线，各处倾角不变，因此条纹间距处处相等，会得到等间距的圆环，故A错误； B．上玻璃板下表面是向下凸的曲面，中心和下方平板接触，从中心向外，曲面的倾角逐渐增大，因此条纹间距逐渐减小，越往外条纹越密，和乙图规律一致，故B正确； C．空气膜的等厚线是直线，干涉条纹应为直条纹，不可能形成同心圆环，故C错误； D．上玻璃板下表面是向上凹的，顶点在中心接触平板，从中心向外倾角逐渐减小，因此条纹间距会逐渐增大，越往外条纹越疏，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，两个线圈绕在同一根铁芯上，并分别与两个光滑水平金属导轨相连，金属棒ab和cd分别静止放在两个导轨上，接触良好。左侧轨道有竖直向下的匀强磁场，右侧轨道有竖直向上的匀强磁场，当ab棒开始向右做匀加速运动，关于cd棒运动情况下列说法正确的是（ ） A. 静止 B. 向左运动 C. 向右运动 D. 无法确定 【答案】B 【解析】 【详解】根据右手定则，当ab棒开始向右做匀加速运动时，在ab中的感应电流从b到a，且感应电流大小逐渐增加；根据右手螺旋定则可知，在铁芯中的磁场向上增加，根据楞次定律可知，下方线圈中产生的感应电流由下到上，则流过cd的电流由c到d，由左手定则可知，cd受安培力向左，则cd向左运动。 故选B。 4. 如图所示电路，电源电动势为12 V，，。已知电动机额定电压为6 V，线圈电阻为。闭合开关后，电动机恰好正常工作，则（ ） A. 流过电源的电流大小为6 A B. 电源的效率为50% C. 电动机消耗的总功率为72 W D. 电动机的机械功率为10 W 【答案】D 【解析】 【详解】A．电动机正常工作，两端电压等于额定电压，根据闭合电路欧姆定律可得 解得，故A错误； B．电源效率​ 代入数据得，故B错误； C．并联部分电压等于 流过的电流 流过电动机的电流 电动机总功率，故C错误； D．电动机的热功率 机械功率，故D正确。 故选D。 5. 下列说法中正确的是（ ） A. 静止在地球表面上的物体受到地球的引力等于其所受的重力 B. 地球上不同纬度的重力加速度大小跟地球自转有关系 C. 加速下降的电梯中，体重计示数变小，是因为重力加速度变小了 D. 地球两极处的重力加速度小于赤道处的重力加速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．地球对物体的万有引力一部分提供物体随地球自转的向心力，剩余部分才是重力，仅在南北两极二者相等，其余位置引力大于重力，故A错误； B．不同纬度处物体随地球自转的轨道半径不同，由向心力公式可知所需向心力不同，则对应重力大小不同，因此重力加速度大小与地球自转有关，故B正确； C．加速下降的电梯处于失重状态，体重计示数为视重，视重小于实际重力，但物体所受重力、重力加速度均未发生变化，故C错误； D．地球两极处物体随地球自转的向心力为0，万有引力全部等于重力，赤道处自转轨道半径最大、向心力最大，重力最小，因此两极处重力加速度大于赤道处，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，盘面上离轴距离0.5m处有一质量为0.2kg的小物体，与盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。已知盘面与水平面的夹角为30°，g取，若小物体与圆盘恰好能始终保持相对静止，则（ ） A. B. 小物体做圆周运动的向心力等于其受到的摩擦力 C. 最高点与最低点受到的摩擦力相差0.5N D. 物体在与圆心等高处受到的摩擦力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．最低点最容易滑动，小物体恰好相对静止，说明最低点静摩擦力达到最大值。对最低点受力分析，沿盘面指向圆心的合力提供向心力 解得，故A错误； B．小物体的向心力由重力沿盘面的分力和摩擦力的合力提供，不是仅由摩擦力提供，故B错误； C．最高点沿盘面指向圆心方向受力 得 则最高点摩擦力大小为，方向沿斜面向上 最低点沿盘面指向圆心方向受力 得 摩擦力大小差，故C错误； D．物体在圆心等高处时，重力沿斜面向下的分力为，方向垂直于圆心与物体的连线；向心力沿连线指向圆心，大小为 摩擦力是两个垂直分力的合力，故D正确。 故选D。 7. 如图，质量均为m的小球A、B用一根长为l的轻杆相连，竖直放置在光滑的水平面上，质量也为m的小球C紧挨着小球B放置在水平面上，扰动小球A使其向左倾倒，小球A、B、C在同一个竖直面内运动，B与C分离后小球C的速度为v。取水平面为零势能面，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. B、C分离前小球C先加速后减速 B. B、C分离时小球A的机械能为 C. 直到A球落地的整个过程中，轻杆对小球B做的功为 D. 小球A落地时动能为 【答案】B 【解析】 【详解】A．以三个小球组成的系统为研究对象，运动过程中只有小球A的重力和系统内的弹力做功，则此系统的机械能守恒，在B、C分离前C球受到B的弹力作用使其速度向右且逐渐增大，故A错误； B．小球B、C分离前瞬间二者速度相同，根据系统机械能守恒定律可得 所以，故B正确； D．三个小球组成的系统在水平方向上所受合外力为零，故此系统在水平方向动量守恒，在A落地瞬间，A、B水平方向的速度相同，设为vAB，取向右为正方向，对三球组成的系统，在水平方向上，根据动量守恒定律得 根据系统机械能守恒定律可得 解得A球落地时的动能为，故D错误； C．对B，根据动能定理可得， 联立解得，故C错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 某物体由静止开始运动，其加速度随位移周期性变化的图像如图所示，以下判断正确的是（ ） A. 该物体在每个周期内做匀减速直线运动 B. 该物体做简谐运动 C. 该物体运动过程的最大速度为1 m/s D. 一个周期内物体的动能变化量等于0 【答案】CD 【解析】 【详解】A．匀变速运动的定义是加速度恒定，但图像中加速度随位移变化，不是恒定值，因此不是匀减速直线运动，A错误； B．简谐运动的核心特征是加速度与位移满足 （线性负相关），但本题中加速度与位移的关系不满足该表达式，该物体不做简谐运动，B错误； C．利用无限分割求和思想，类比匀变速速度－位移公式 得物体由静止开始运动，，则图像围成的面积为 由图像知当时，面积最大，此时速度最大，有 得，C正确； D．一个周期（ 到）内，图像的总面积为0（正负面积抵消），因此初末速度相等，动能变化量为0，D正确。 故选CD。 9. 如图甲所示，两根相距的平行长直光滑金属导轨水平放置，左端接电容为的电容器，一质量为、接入电路电阻为的金属棒垂直放置在导轨上。匀强磁场垂直导轨平面向下，磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示，时间内金属棒卡住不动，时刻释放金属棒。图中标注的物理量均为已知量，除金属导体棒外其他电阻忽略不计．下列说法正确的是（ ） A. 释放金属棒后，金属棒向左运动 B. 电容器极板上所带最大电荷量为 C. 金属棒运动的最大加速度大小为 D. 导体棒最终的速度为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．释放金属棒之前，电路中磁感应强度增大，根据法拉第电磁感应定律有 根据楞次定律，回路中有逆时针方向的感应电流，故电容器上极板带正电。 释放金属棒后，电容器放电，金属棒受到向右的安培力作用，故金属棒向右运动，故A错误； B．释放金属棒后，电容器放电，电容器所带电量逐渐减小，故释放金属棒瞬间，电容器所带电量最大，电容器极板上所带电荷量的最大值为，故B正确； C．释放金属棒后，电容器放电，电容器所带电量逐渐减小，金属棒中电流逐渐减小，故释放金属棒瞬间，金属棒的加速度最大，根据， 联立解得，金属棒运动的最大加速度大小为，故C正确； D．电容器放电，两极板间电压减小，金属棒向右加速运动，导体棒由于切割磁感线而产生的感应电动势逐渐增大，当时，回路中无电流，金属棒最终匀速运动。 设稳定后电容器带电量为，金属棒匀速运动的速度为，故， 金属棒向右加速运动，根据动量定理有 联立解得，导体棒最终的速度为，故D错误。 故选BC。 10. 如图，倾斜滑道高，水平底边长，与水平传送带平滑连接，传送带沿垂直于滑道的方向匀速运行。质量为2kg的工件（可视为质点）从滑道顶端由静止释放，沿滑道下滑后垂直滑上传送带。已知工件与滑道及传送带间的动摩擦因数均为0.5，传送带运行速度，取，忽略工件在连接处的能量损失。下列说法正确的是（ ） A. 工件滑上传送带时的速度大小为2m/s B. 工件在传送带上受到的摩擦力方向与传送带运动方向夹角为45° C. 为防止工件从传送带侧边滑落，传送带的最小宽度d为0.4m D. 工件在传送带上滑动过程中摩擦生热为5J 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对工件沿滑道下滑过程用动能定理，斜面长度为，倾角为，则 代入 化简得 解得，故A正确； B．工件刚滑上传送带时，初速度沿垂直传送带运动方向，大小，沿传送带运动方向初速度为0；因此工件相对于传送带的速度为：沿传送带运动反方向分量，垂直传送带运动方向分量。滑动摩擦力方向与相对速度方向相反，摩擦力与传送带运动方向夹角满足，因此，故B错误； C．工件滑入的初速度方向（垂直传送带）加速度恒定​​ 当工件垂直传送带方向速度减为0时，最大位移（即最小传送带宽度）满足 代入数值解得，故C错误； D．摩擦生热 摩擦力大小为 整个过程相对初速度大小 最终相对速度为0，运动时间 相对位移大小 因此，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：共54分。 11. 某物理学习小组根据查阅资料了解到的某种热敏电阻的特性曲线如图甲所示，并以此设计了图乙所示的恒温箱温度控制电路，电源（内阻不计）电动势，为热敏电阻，为滑动变阻器，控制系统可视作的电阻。设定恒温箱的温度为40℃，当通过控制系统的电流小于阈值时，加热系统将开启，为恒温箱加热；当通过控制系统的电流等于时，加热系统将关闭。 （1）如果，应将的阻值调整为________； （2）由于长时间使用，电源电动势降低，恒温箱内温度________40℃（填写“高于”或“低于”），为了维持设定温度，应调节电阻，使其阻值________（填写“增大”或“减小”）。 【答案】（1）700 （2） ①. 高于 ②. 减小 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，当温度为40℃，热敏电阻的阻值为 如果，根据闭合电路欧姆定律可得 可得 【小问2详解】 [1][2]由于长时间使用，电源电动势降低，则电流为时，电路总电阻变小，对应的热敏电阻阻值变小，所以恒温箱内温度高于40℃；为了维持设定温度，使对应的热敏电阻阻值回到40℃时的阻值，则应调节电阻，使其阻值减小。 12. 某同学用激光笔和透明半圆柱形玻璃砖测量玻璃的折射率。 （1）他用游标卡尺测量玻璃砖的半径，卡尺读数如图甲所示，则玻璃砖的半径________cm； （2）在水平桌面上固定一张白纸，将刻度尺沿直线固定，作虚线与直线垂直，将半圆柱形玻璃砖放好，使玻璃砖的直径与虚线重合。如图乙所示，让激光笔发出的激光沿半径方向照射点，在刻度尺上有和两个光斑。激光笔以点为轴沿逆时针方向缓慢转动，当光斑刚刚消失时，记录此时点、光斑的刻度分别为、，则玻璃砖对激光的折射率________。（用题中所给字母表示） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 主尺读数为，游标尺读数为 故读数为 【小问2详解】 当光斑刚好消失时，激光在点刚好发生全反射，此时入射角等于全反射临界角，由图可知 根据全反射临界角公式 可得 由几何关系，到竖直刻度尺的水平距离 ​到的竖直距离为 直角三角形​中 代入可​得 13. 实验小组利用如图所示的装置来完成“验证动量守恒定律”实验。固定有相同遮光条的滑块甲、乙放置在气垫导轨上。测得滑块甲、乙（含遮光条）的质量分别为、，遮光条的宽度。 实验步骤如下： A．取下滑块乙，开启气泵，反复调节导轨两侧的旋钮，使气垫导轨水平； B．将滑块乙静止地置于光电门1和光电门2之间，轻推滑块甲使其向右运动，最终与滑块乙发生碰撞； C．光电门1记录了两次时间，分别为和，光电门2记录了一次时间为； D．多次轻推滑块甲，重复进行碰撞实验，并进行数据记录。 回答以下问题： （1）判断气垫导轨水平的标志是________。 （2）写出碰撞后滑块乙的动量表达式________（用题目中的字母表示）。 （3）根据数据记录，计算得到滑块甲、乙的四组动量（见下表）。 实验次数 相对误差 1 0.1322 0.0426 0.1708 3.03% 2 0.1169 0.0389 0.1584 2.22% 3 0.1251 0.0416 0.1682 1.20% 4 0.0841 0.0277 0.1095 ①如果碰撞前、后动量守恒，守恒的表达式为：________（用表格中的物理量表示）； ②对于测量结果，高中物理实验允许的相对误差（）一般不超过5%，以此计算表格中第4组数据相对误差________。由表格中的数据，你可以得出的实验结论是_________。 【答案】（1）轻推滑块甲，经过两光电门时间相同 （2） （3） ①. ②. 2.73% ③. 在误差允许范围内，碰撞过程动量守恒 【解析】 【小问1详解】 轻推滑块甲，经过两光电门时间相同 【小问2详解】 碰撞后滑块乙的速度为 故其碰撞后的动量为 【小问3详解】 [1]取向右为正方向守恒的表达式为 [2] [3] 在误差允许范围内，碰撞过程动量守恒 14. 如图所示，导热的柱形气缸B位于倾角为的斜面上，不可伸长的细绳连接着活塞A（细绳与斜面平行），活塞与气缸间密封一定质量的理想气体，其内能与温度之间关系为，为常量。初始时活塞到气缸底部内侧的距离为，气缸底部外侧到斜面底端挡板的距离为，气缸质量为（不含活塞），内部底面积为。若初始温度为，不计一切摩擦，重力加速度为，大气压强为。求： （1）初始时气缸内气体压强； （2）现对气缸进行缓慢加热，到气缸底部恰好接触挡板的过程中（活塞未脱离气缸），气缸内气体吸了多少热？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对气缸受力分析，沿斜面方向 可得初始时气缸内气体压强 【小问2详解】 气体进行等压变化，则由盖吕萨克定律 解得 该过程中外界对气体做功 内能增加量 根据热力学第一定律 可得 15. 如图所示，长方形区域内存在磁感应强度大小为的匀强磁场，长为3.2L，ad长为，边中点有一粒子源，沿纸面向磁场内各方向均匀发射速率相同的带正电粒子，已知带电粒子的比荷为，发射速率为，粒子重力不计，忽略粒子间的静电力。已知，，求： （1）粒子在磁场中运动的最长时间； （2）从ad边射出的粒子占粒子总量的百分比（保留3位有效数字）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 由洛伦兹力提供向心力 代入比荷，速率，得轨道半径 粒子做圆周运动的周期为​ 粒子运动时间，为圆心角，圆心角越大时间越长。最大圆心角对应的弦长最长，轨迹与相切，如图轨迹2 所示 由几何关系可得，则 轨迹圆心角为 因此最长时间​ 【小问2详解】 在轨迹2与轨迹3之间的粒子都从边射出，由几何关系可得，则 则轨迹2与轨迹3的粒子初速度夹角为 占比为 【点睛】 16. 如图甲所示，在竖直平面内有一拼接轨道。以起点为原点建立坐标系，坐标在之间的曲轨道满足。曲轨道在点的切线恰好与垂直，是半径为的圆弧轨道的圆心，为竖直半径，圆弧轨道在点与水平轨道平滑连接。整个轨道只有水平部分粗糙，点右侧轨道的动摩擦因数沿正方向按如图乙所示变化。已知间距为，，取。 （1）如果水平抛出一小球（忽略空气阻力），小球运动轨迹满足方程，求小球抛出时的速度； （2）如果从起点套一质量为的小环，给其一个微小速度（可忽略），小环沿着轨道运动，求： ①小环在点时对轨道的压力； ②小环静止的位置距离点多远？ 【答案】（1） （2）① ，方向竖直向下。 ② 【解析】 【小问1详解】 由平抛运动规律可得 ， 消去得轨迹方程 对比题中 得 解得 【小问2详解】 ①由 可得 则， 则与水平方向夹角满足​，得 ， 下落总高度 从起点到点，动能定理 在点，由牛顿第二定律可得  解得 由牛顿第三定律，小环对轨道的压力 ，方向竖直向下。 ②从N到P摩擦力做功大小为 从N到P由动能定理得 右侧恒定，之后停下过程由动能定理可得 总距离  第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $