精品解析：2026届山西省太原市第九中学高三下学期第一次模拟演练物理试卷

2026年山西省太原市第九中学高考第一次模拟演练 物理试卷 注意事项： 1、答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 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。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 硼中子俘获治疗是目前最先进的癌症治疗手段之一，其核反应方程为，下列说法正确的是（　　） A. 此反应为α衰变 B. X的质子数比中子数多1 C. γ光子比的电离能力强 D. γ光子是由X释放的 【答案】D 【解析】 【详解】A．此反应是原子核的人工转变，A错误； B．根据质量数、电荷数守恒可知，的质子数为3、中子数为4，中子数比质子数多1，B错误； C．比的电离能力强，C错误； D．光子是由激发态的释放的，D正确。 2. 如图所示，匀强磁场方向水平向右，折成“∠”形的导线ACD放在磁场中，ACD成正三角形，导线平面与磁场平行，导线中通有从A到D的恒定电流，CD边与磁感线平行，保持导线中电流不变，将导线绕C点在导线所在平面内沿顺时针转过关于此过程中导线受到的安培力大小及安培力方向，下列判断正确的是（ ） A. 安培力大小始终不变 B. 安培力先变小后变大 C. 安培力方向始终不变 D. 安培力方向始终在变化 【答案】C 【解析】 【详解】AB．转动过程中，导线的有效长度先变大后变小，因此安培力先变大后变小，AB项错误； CD．安培力的方向始终垂直于导线所在平面向外，方向始终不变，C项正确，D项错误。 故选C。 3. 我国空间站在轨运动时通过中继卫星与地面时刻保持信号畅通。如图所示为中继卫星和空间站在轨运行示意图，空间站和中继卫星均绕地球沿同方向做圆周运动，某时刻空间站、中继卫星和地心在一条直线上，经过时间t，空间站与地心连线和中继卫星与地心连线成θ角，若t等于空间站做圆周运动的周期的（）。假设中继卫星、空间站及地球在同一平面内运动，则中继卫星做圆周运动的周期为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意可知，空间站做圆周运动的周期为，则有 解得中继卫星做圆周运动的周期为。 故选A。 4. 如图所示为静电喷印的原理图，在喷嘴和收集板间加上高压，喷嘴和收集板间的电场线分布如图中虚线所示，带电雾滴仅在电场力作用下从泰勒锥的尖端射出，雾滴最终落在收集板上，关于雾滴在电场中的运动，下列说法正确的是（ ） A. 雾滴有可能做减速运动 B. 雾滴一定沿电场线运动 C. 雾滴的电势能不断增大 D. 雾滴落在收集板前的一瞬间，加速度方向与收集板垂直 【答案】D 【解析】 【详解】A．雾滴从静止开始仅在电场力作用下做加速运动，故A错误； B．由于电场力沿电场线的切线方向，因此雾滴不可能仅在电场力作用下沿弯曲的电场线运动，故B错误； C．雾滴运动过程中电场力一直做正功，电势能减小，故C错误； D．由于电场线与收集板表面垂直，因此雾滴落在收集板前的一瞬间，加速度方向与收集板垂直，故D正确。 故选D。 5. 地震产生的地震波会造成人员伤害、财产损失。某次地震时接受到的地震横波在时刻的波形如图所示，测得波动频率为则下列说法正确的是（ ） A. 地震横波一定沿x轴正方向传播 B. 此次地震横波传播速度大小为6m/s C. 在此次地震横波某个直线传播路径上相距5.4km的两个质点的振动方向相反 D. 在地震横波传播路径上，横波引起的不同建筑物的振动频率不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．不能确定地震横波是沿轴正方向还沿轴负方向传播，故Ａ错误； B．此次地震横波传播速度大小为，故B错误； C．在此次地震横波某个直线传播路径上相距的两个质点即相距的两个质点，振动方向相反，故C正确： D．在地震横波传播路径上，横波引起的不同建筑物的振动都是受迫振动，频率均为，故D错误。 故选C。 6. 航天器飞过行星表面，利用行星引力改变其速度和轨道的一种技术叫做引力弹弓效应。某探测器原在半长轴为的绕日椭圆轨道上运动，飞掠木星后进入一个半长轴为的绕日椭圆轨道。忽略其他行星的影响，下列说法正确的是（　　） A. 木星的引力对探测器做正功，探测器机械能减少 B. 探测器在新轨道上的运行周期是在原轨道上的倍 C. 探测器在新轨道近日点的速率等于其在原轨道远日点的速率 D. 探测器在新轨道上近日点的加速度小于其在新轨道上远日点的加速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．探测器从半长轴为的绕日椭圆轨道上进入半长轴为的绕日椭圆轨道，机械能是增加的，即木星的引力对探测器做正功，探测器机械能增加，故A错误； B．根据开普勒第三定律可得 解得，故B正确； C．根据开普勒第二定律，探测器绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点的速率大于它在远日点的速率。探测器从半长轴为a的绕日椭圆轨道进入半长轴为2a的绕日椭圆轨道后，根据题意，探测器机械能增加，其在新轨道近日点的速率也会增加，故探测器在新轨道近日点的速率大于其在原轨道远日点的速率，故C错误； D．由牛顿第二定律可得 故得 由于，故，即探测器在新轨道上近日点的加速度大于其在新轨道上远日点的加速度，故D错误； 故选B。 7. 如图所示，质量为3m的斜面体静止在光滑水平地面上，其AB面粗糙、BC面光滑，顶端装有光滑的轻质定滑轮。质量分别为2m、m的物块P、Q通过轻绳连接并静置在斜面上，P与AB面之间的动摩擦因数为。现使整体在水平方向上加速，P、Q始终在同一竖直面内且相对斜面体静止，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 不同加速度下，轻绳中的拉力始终不会变化 B. 整体向左加速的最大加速度为 C. 整体向右加速的最大加速度为 D. 地面对斜面体的作用力始终为3mg 【答案】B 【解析】 【详解】A．设轻绳的拉力为T，对Q，在水平方向上，取水平向右为正方向，根据牛顿第二定律 在竖直方向上，根据平衡条件 联立，解得 所以，不同加速度下，轻绳中的拉力会改变，故A错误； B．当物块Q将离开斜面时，整体向左加速的加速度最大，此时对Q分析， 解得 对P受力分析， 联立，解得， 因为 所以，此时物块P相对斜面静止，故B正确； C．由A选项可知，当轻绳拉力为零时，整体向右加速的加速度最大，此时 解得 对P受力分析， 联立，解得， 因为 所以，此时物块P已经相对斜面发生滑动，所以若整体相对静止，则 故C错误； D．对物块P、Q和斜面组成的整体，在竖直方向上，根据平衡条件可得 故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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. 在光滑绝缘水平面上固定两点电荷A、B，带电荷量分别为QA=+9Q，QB=+Q，将两点电荷间的连线分为等长的8份，如图所示。将一带电荷量为+q的小球从点1处静止释放，经过点2时，测得其动能为94eV。取无穷远处为零电势点，在场源点电荷形成的电场中，试探电荷所具有的电势能为，其中k为静电力常量，Q为场源点电荷所带电荷量，q为试探电荷所带电荷量，r为场源点电荷到试探电荷的距离。取无穷远处为零电势点，带电小球到达点2时的电势能为Ep2到达点4时的动能为Ek4，则（　　） A. Ep2=21eV B. Ep2=98eV C. Ek4=139.5eV D. Ek4=192eV 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．带电小球运动过程中只有电场力做功，电势能与动能之和不变，设每一小段的距离均为r，带电小球在点1处，有 当小球运动到点2处时，有 联立可得 所以带电小球在电场中的总能量 所以 故A错误，B正确； CD．当带电小球运动至点4位置时，有 可得 故C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图所示，在光滑的绝缘水平面上，三条相互平行、间距为d的虚线间存在图示方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，一直角三角形导体框放在水平面上，AB边与虚线平行，BC边长度为d，刚开始导体框的C点刚好在最左侧的虚线上。现给导体框施加一水平向右的外力F，使导体框向右做匀速直线运动。关于运动过程中产生的感应电动势E的大小、感应电流I的大小、外力F的大小以及外力功率P的大小随位移或位移的平方的变化规律正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】设∠C=α，磁感应强度为，导体框的速度为v A．导体框向右运动的位移在0~d的过程中，从0开始向右移动的位移为，根据几何关系可得有效长度 导体框产生的感应电动势为 可知与成正比，图像是一条过原点的倾斜直线； 当时感应电动势的最大值为 导体框向右运动的位移在d-2d的过程中，从d开始向右移动的位移为，根据几何关系可得线框在左边磁场的有效长度为 产生的感应电动势大小为 根据几何关系，可得线框在右边磁场的有效长度为 产生的感应电动势大小为 根据右手定则可知，两个电源产生的电流方向相同，两个电源相互叠加增强，则总的电动势为 可知与成正比，图像是一条的倾斜直线； 当时感应电动势的最大值为 导体框向右运动的位移在2d~3d 的过程中，从2d开始向右移动的位移，根据几何关系可得线框的有效长度为 导体框产生的感应电动势为 可知与成正比，图像是一条倾斜的直线； 当时感应电动势的最大值为 故A正确； B．导体框向右运动的位移在0~d的过程中，导体框中的感应电流为 可知与成正比，图像是一条过原点的倾斜直线； 当时感应电流的最大值为 当导体框向右运动的位移在d-2d的过程中，导体框中的感应电流为 可知与成正比，图像是一条的倾斜直线； 当时感应电流的最大值为 导体框向右运动的位移在2d~3d 的过程中，导体框中的感应电流为 可知与成正比，图像是一条倾斜直线； 当时感应电流的最大值为 故B错误； C．导体框向右运动的位移在0~d的过程中，导体框所受的安培力大小为 由力的平衡条件得外力的大小为 可知与成正比，图像是一条过原点的开口向上的曲线； 当时外力的最大值为 当导体框向右运动的位移在d-2d的过程中，导体框所受的安培力大小为 由力的平衡条件得外力的大小为 可知与成正比，图像是一条过开口向上的曲线； 当时外力的最大值为 导体框向右运动的位移在2d~3d 的过程中，导体框所受的安培力大小为 由力的平衡条件得外力的大小为 可知与成正比，图像是一条曲线； 当时外力的最大值为 故C错误； D．导体框向右运动的位移在0~d的过程中，外力F的功率为 可知与成正比，图像是一条过原点的倾斜直线； 当时外力的功率最大值为 当导体框向右运动的位移在d-2d的过程中，力F的功率为 可知与成正比，图像是一条的倾斜直线； 当时外力的功率最大值为 导体框向右运动的位移在2d~3d 的过程中，外力F的功率为 可知与成正比，图像是一条过原点的倾斜直线； 当时外力的功率最大值为 故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，一质量为m的斜面静止在水平面上，斜面高为h，倾角为37°，在其最高点放置一质量也为m 的物块（可看成质点），所有接触面均光滑。将物块由静止释放，最终物块运动至斜面底端。设运动过程中斜面和物块的加速度大小分别为，物块运动到斜面底端时斜面和物块的速度大小分别为，重力加速度为g，，下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．物块与斜面组成的整体水平方向所受合力为零，即二者水平方向所受的力等大反向，满足 可得 又物块相对斜面运动，故其相对斜面的加速度应沿斜面方向，则有 联立解得 又由机械能守恒定律有 由匀变速直线运动规律有 解得 A错误，B正确。 CD．根据以上分析可得 根据 可得 C错误，D正确。 故选BD。 三、非选择题：共54分。 11. 用如图（a）所示的实验装置来探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球做匀速圆周运动。挡板对球的支持力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。长槽的 处和短槽的处分别到各自转轴中心距离之比为，图（a）中左右两侧的变速轮塔从上到下都有三层，每层左右半径之比分别为和，传送皮带从上到下一共有三种放置方式，如图（b）所示。为了研究向心力大小与质量之间的关系，一个实验小组按照控制变量法的要求完成下列操作。 （1）选用质量不相等的钢球和铝球对照研究，所选的两个球体积大小应该___________（选填“相同”或“不同”）； （2）将选好的铝球放到短槽处，钢球应该放在长槽___________（选填“”或“”）处； （3）这时应该调整皮带，将其按照图（b）中第___________层组装变速轮塔； （4）在某次实验中，正确组装了实验装置，转动手柄，当塔轮匀速转动时，观察到左右两标尺露出的格子数如图（c）所示，若铁的密度为，铝的密度为，两球均为实心球体，据此粗略得出小球做圆周运动的向心力应该和小球的质量满足关系是___________。 【答案】（1）相同 （2）A （3）一 （4） 【解析】 【小问1详解】 选用质量不相等的钢球和铝球对照研究，所选的两个球半径应该相等，即体积大小应该相同； 【小问2详解】 实验研究F与m的关系，则应该保持转动半径相等，即将选好的铝球放到短槽处，钢球应该放在长槽处； 【小问3详解】 实验研究F与m的关系，应该保持角速度相等，即将其按照图（b）中第一层组装变速轮塔； 【小问4详解】 由标尺可知左右两边小球的向心力之比为3:1；因铁球和铝球体积相等，密度之比约为3:1，则质量之比约为3:1，可知据此粗略得出小球做圆周运动的向心力应该和小球的质量满足关系是。 12. 某同学测量一种金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径。当把细金属丝放到测砧和测微螺杆间后，应该先调节___________将金属丝轻轻夹住，再调节___________，当听到“卡、卡、卡”的声音以后，说明被测物体被加紧了，这时为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧的部件为___________。（均选填“”“”或“”） （2）一小组同学利用伏安法测阻值约为几欧的金属丝的电阻。实验所用器材为：电池组（电动势，内阻约）、电流表（内阻约为）、电压表（内阻约为）、滑动变阻器，额定电流）、开关、导线若干。正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520 ①由以上实验数据可知，他们测量时，采用了图甲中的___________图（选填图下的字母）。 ②图乙是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片置于变阻器的一端。请根据①所选的电路图，补充完成图乙中的实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于烧坏___________。 【答案】（1） ①. B ②. C ③. A （2） ①. D ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]当把细金属丝放到测砧和测微螺杆间后，应该先调节B将金属丝轻轻夹住，再调节C，当听到“卡、卡、卡”的声音以后，说明被测物体被加紧了，这时为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧的部件为A。 【小问2详解】 [1]由记录数据，根据欧姆定律可知金属丝的电阻约5Ω。如果采用限流，最小电流为 图表可知最小电流为0.020A，故滑动变阻器采用分压式接法，根据题中数据可有 故电流表采用外接法，综合可知D选项电路图符合题意。 故选D。 [2]根据D选项的电路图，为了闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于烧坏，则滑动变阻器接入电路阻值应最大，故实物图连接如下 13. 为测试一款刚性保温瓶的密封性能，同学们进行了如下实验。实验初始，密封的保温瓶内充满气体，气体的压强为、温度为；将保温瓶静置足够长的时间后，瓶内气体温度降至室温。已知保温瓶的容积在整个过程中保持不变，瓶内气体可视为理想气体，求： （1）若保温瓶密封完好且无漏气，此时瓶内气体的压强； （2）实际测得静置后瓶内气体的压强为，此过程中漏出的气体质量与初始瓶内气体总质量之比。 【答案】（1） 1.5atm （2） 【解析】 【小问1详解】 保温瓶密封完好且无漏气，此时瓶内气体等容变化，根据查理定律有，其中， 联立解得，瓶内气体的压强 【小问2详解】 假设质量不变，气体的压强变为时的体积为，根据理想状态方程有，其中V为保温瓶的容积，， 联立解得 实际上瓶内气体的体积为，故漏掉的气体在末状态（压强为，温度为)下的体积为 联立解得 漏出的气体质量与初始瓶内气体总质量之比(其中为降压后气体的密度) 联立解得，漏出的气体质量与初始瓶内气体总质量之比 14. 如图为航母电磁弹射系统的简化原理图，质量为、边长为、电阻为的正方形金属线框，静置于水平且平行的光滑金属导轨上，导轨间距为。导轨平面内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小为。储能装置由电源与电容器组成，电源电动势为，电容器电容为。单刀双掷开关先拨向1，电容器充电完成后再将开关拨向2。已知导轨电阻不计且足够长，线框始终与导轨垂直且接触良好，求： （1）电容器充电完成后的电荷量； （2）线框可获得的最大速度； （3）线框边在加速过程中的发热量。（提示：电容器的储能公式可通过图像分析得出） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 S拨向1时，电容器充电，电容器充电完成后，两端电压等于电源电动势，则 【小问2详解】 S拨向2，电容器放电，线框加速运动并切割磁感线产生感应电动势，直到电容器两极间电压与线框的感应电动势相等时，电容器放电结束，线框获得的速度最大，此时电容器的电压为，电容器的电荷量为，则有， 对于线框，由动量定理 因为 联立解得 【小问3详解】 根据图像可得电容器储能公式为，根据能量守恒定律有 PQ边在加速过程中发出的热量 联立解得 15. 如图所示，竖直平面内固定有绝缘轨道ABMNP，AB段是长的水平轨道，BM段是半径、圆心角的光滑圆弧轨道，MN段是倾角的倾斜轨道，NP段是恰好能与BM段组成半圆的光滑圆弧轨道，各段轨道均平滑连接。、分别是两段圆弧轨道的圆心，所在直线右侧足够大空间存在匀强电场，电场方向与MN平行且向上，电场强度大小为。小物块a以初速度从A点向右运动，一段时间后，与静置在B点的小物块b发生弹性正碰（碰撞时间极短），b运动到P点时对轨道恰好无压力。已知a、b的质量分别为、，a与AB段的动摩擦因数为，b带正电，电荷量，a、b碰撞过程不会发生电荷转移，重力加速度大小，，。求 （1）a、b碰撞结束瞬间，b的速度大小； （2）b通过P点时的速度大小； （3）b通过P点后在电场中运动距MN的最远距离。 【答案】（1）4m/s；（2）1.6m/s；（3）0.7776m 【解析】 【详解】（1）a从A点运动至B点，根据动能定理有 a、b弹性正碰，根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 解得 （2）b在P点，根据牛顿第二定律 解得 （3）b过P点后做抛体运动，将运动沿电场所在方向（MN方向）和垂直电场方向（垂直MN方向）分解 根据抛体运动规律，沿垂直电场方向（垂直MN方向）速度为 沿垂直电场方向（垂直MN方向）位移为 沿垂直电场方向（垂直MN方向）加速度为 又 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年山西省太原市第九中学高考第一次模拟演练 物理试卷 注意事项： 1、答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 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。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 硼中子俘获治疗是目前最先进的癌症治疗手段之一，其核反应方程为，下列说法正确的是（　　） A. 此反应为α衰变 B. X的质子数比中子数多1 C. γ光子比的电离能力强 D. γ光子是由X释放的 2. 如图所示，匀强磁场方向水平向右，折成“∠”形的导线ACD放在磁场中，ACD成正三角形，导线平面与磁场平行，导线中通有从A到D的恒定电流，CD边与磁感线平行，保持导线中电流不变，将导线绕C点在导线所在平面内沿顺时针转过关于此过程中导线受到的安培力大小及安培力方向，下列判断正确的是（ ） A. 安培力大小始终不变 B. 安培力先变小后变大 C. 安培力方向始终不变 D. 安培力方向始终在变化 3. 我国空间站在轨运动时通过中继卫星与地面时刻保持信号畅通。如图所示为中继卫星和空间站在轨运行示意图，空间站和中继卫星均绕地球沿同方向做圆周运动，某时刻空间站、中继卫星和地心在一条直线上，经过时间t，空间站与地心连线和中继卫星与地心连线成θ角，若t等于空间站做圆周运动的周期的（）。假设中继卫星、空间站及地球在同一平面内运动，则中继卫星做圆周运动的周期为（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示为静电喷印的原理图，在喷嘴和收集板间加上高压，喷嘴和收集板间的电场线分布如图中虚线所示，带电雾滴仅在电场力作用下从泰勒锥的尖端射出，雾滴最终落在收集板上，关于雾滴在电场中的运动，下列说法正确的是（ ） A. 雾滴有可能做减速运动 B. 雾滴一定沿电场线运动 C. 雾滴的电势能不断增大 D. 雾滴落在收集板前的一瞬间，加速度方向与收集板垂直 5. 地震产生的地震波会造成人员伤害、财产损失。某次地震时接受到的地震横波在时刻的波形如图所示，测得波动频率为则下列说法正确的是（ ） A. 地震横波一定沿x轴正方向传播 B. 此次地震横波传播速度大小为6m/s C. 在此次地震横波某个直线传播路径上相距5.4km的两个质点的振动方向相反 D. 在地震横波传播路径上，横波引起的不同建筑物的振动频率不同 6. 航天器飞过行星表面，利用行星引力改变其速度和轨道的一种技术叫做引力弹弓效应。某探测器原在半长轴为的绕日椭圆轨道上运动，飞掠木星后进入一个半长轴为的绕日椭圆轨道。忽略其他行星的影响，下列说法正确的是（　　） A. 木星的引力对探测器做正功，探测器机械能减少 B. 探测器在新轨道上的运行周期是在原轨道上的倍 C. 探测器在新轨道近日点的速率等于其在原轨道远日点的速率 D. 探测器在新轨道上近日点的加速度小于其在新轨道上远日点的加速度 7. 如图所示，质量为3m的斜面体静止在光滑水平地面上，其AB面粗糙、BC面光滑，顶端装有光滑的轻质定滑轮。质量分别为2m、m的物块P、Q通过轻绳连接并静置在斜面上，P与AB面之间的动摩擦因数为。现使整体在水平方向上加速，P、Q始终在同一竖直面内且相对斜面体静止，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 不同加速度下，轻绳中的拉力始终不会变化 B. 整体向左加速的最大加速度为 C. 整体向右加速的最大加速度为 D. 地面对斜面体的作用力始终为3mg 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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. 在光滑绝缘水平面上固定两点电荷A、B，带电荷量分别为QA=+9Q，QB=+Q，将两点电荷间的连线分为等长的8份，如图所示。将一带电荷量为+q的小球从点1处静止释放，经过点2时，测得其动能为94eV。取无穷远处为零电势点，在场源点电荷形成的电场中，试探电荷所具有的电势能为，其中k为静电力常量，Q为场源点电荷所带电荷量，q为试探电荷所带电荷量，r为场源点电荷到试探电荷的距离。取无穷远处为零电势点，带电小球到达点2时的电势能为Ep2到达点4时的动能为Ek4，则（　　） A. Ep2=21eV B. Ep2=98eV C. Ek4=139.5eV D. Ek4=192eV 9. 如图所示，在光滑的绝缘水平面上，三条相互平行、间距为d的虚线间存在图示方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，一直角三角形导体框放在水平面上，AB边与虚线平行，BC边长度为d，刚开始导体框的C点刚好在最左侧的虚线上。现给导体框施加一水平向右的外力F，使导体框向右做匀速直线运动。关于运动过程中产生的感应电动势E的大小、感应电流I的大小、外力F的大小以及外力功率P的大小随位移或位移的平方的变化规律正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，一质量为m的斜面静止在水平面上，斜面高为h，倾角为37°，在其最高点放置一质量也为m 的物块（可看成质点），所有接触面均光滑。将物块由静止释放，最终物块运动至斜面底端。设运动过程中斜面和物块的加速度大小分别为，物块运动到斜面底端时斜面和物块的速度大小分别为，重力加速度为g，，下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 三、非选择题：共54分。 11. 用如图（a）所示的实验装置来探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的球做匀速圆周运动。挡板对球的支持力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。长槽的 处和短槽的处分别到各自转轴中心距离之比为，图（a）中左右两侧的变速轮塔从上到下都有三层，每层左右半径之比分别为和，传送皮带从上到下一共有三种放置方式，如图（b）所示。为了研究向心力大小与质量之间的关系，一个实验小组按照控制变量法的要求完成下列操作。 （1）选用质量不相等的钢球和铝球对照研究，所选的两个球体积大小应该___________（选填“相同”或“不同”）； （2）将选好的铝球放到短槽处，钢球应该放在长槽___________（选填“”或“”）处； （3）这时应该调整皮带，将其按照图（b）中第___________层组装变速轮塔； （4）在某次实验中，正确组装了实验装置，转动手柄，当塔轮匀速转动时，观察到左右两标尺露出的格子数如图（c）所示，若铁的密度为，铝的密度为，两球均为实心球体，据此粗略得出小球做圆周运动的向心力应该和小球的质量满足关系是___________。 12. 某同学测量一种金属丝的电阻率。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径。当把细金属丝放到测砧和测微螺杆间后，应该先调节___________将金属丝轻轻夹住，再调节___________，当听到“卡、卡、卡”的声音以后，说明被测物体被加紧了，这时为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧的部件为___________。（均选填“”“”或“”） （2）一小组同学利用伏安法测阻值约为几欧的金属丝的电阻。实验所用器材为：电池组（电动势，内阻约）、电流表（内阻约为）、电压表（内阻约为）、滑动变阻器，额定电流）、开关、导线若干。正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520 ①由以上实验数据可知，他们测量时，采用了图甲中的___________图（选填图下的字母）。 ②图乙是测量的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片置于变阻器的一端。请根据①所选的电路图，补充完成图乙中的实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于烧坏___________。 13. 为测试一款刚性保温瓶的密封性能，同学们进行了如下实验。实验初始，密封的保温瓶内充满气体，气体的压强为、温度为；将保温瓶静置足够长的时间后，瓶内气体温度降至室温。已知保温瓶的容积在整个过程中保持不变，瓶内气体可视为理想气体，求： （1）若保温瓶密封完好且无漏气，此时瓶内气体的压强； （2）实际测得静置后瓶内气体的压强为，此过程中漏出的气体质量与初始瓶内气体总质量之比。 14. 如图为航母电磁弹射系统的简化原理图，质量为、边长为、电阻为的正方形金属线框，静置于水平且平行的光滑金属导轨上，导轨间距为。导轨平面内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小为。储能装置由电源与电容器组成，电源电动势为，电容器电容为。单刀双掷开关先拨向1，电容器充电完成后再将开关拨向2。已知导轨电阻不计且足够长，线框始终与导轨垂直且接触良好，求： （1）电容器充电完成后的电荷量； （2）线框可获得的最大速度； （3）线框边在加速过程中的发热量。（提示：电容器的储能公式可通过图像分析得出） 15. 如图所示，竖直平面内固定有绝缘轨道ABMNP，AB段是长的水平轨道，BM段是半径、圆心角的光滑圆弧轨道，MN段是倾角的倾斜轨道，NP段是恰好能与BM段组成半圆的光滑圆弧轨道，各段轨道均平滑连接。、分别是两段圆弧轨道的圆心，所在直线右侧足够大空间存在匀强电场，电场方向与MN平行且向上，电场强度大小为。小物块a以初速度从A点向右运动，一段时间后，与静置在B点的小物块b发生弹性正碰（碰撞时间极短），b运动到P点时对轨道恰好无压力。已知a、b的质量分别为、，a与AB段的动摩擦因数为，b带正电，电荷量，a、b碰撞过程不会发生电荷转移，重力加速度大小，，。求 （1）a、b碰撞结束瞬间，b的速度大小； （2）b通过P点时的速度大小； （3）b通过P点后在电场中运动距MN的最远距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $