内容正文:
南平市2026届高三年级第二次适应性练习卷
物理
本试题共8页,考试时间75分钟,满分100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必在练习卷、答题卡规定的地方填写自己的准考证号、姓名。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码上的“准考证号、姓名”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,写在本练习卷上无效。
3.练习结束后,将本练习卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16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. 如图为茶水从茶壶中倒出的情景,若不考虑空气阻力,某一小段水柱在下落过程中( )
A. 动量不变 B. 速度变化率保持不变
C. 相同时间内下降的高度相等 D. 若遇到水平方向的风力,下落时间变长
【答案】B
【解析】
【详解】A.水柱做平抛运动,速度不断变化,所以动量不断变化,故A错误;
B.水柱在下落过程中只受重力,加速度为g且保持不变,加速度表示速度的变化率,所以速度变化率保持不变,故B正确;
C.水柱在竖直方向做加速运动,相同时间内下降的高度不同,故C错误;
D.若遇到水平方向的风力,不会影响竖直方向的运动,所以下落时间不变,故D错误。
故选B。
2. 氮化镓充电器能提供更高的充电功率,在更短的时间内让手机充满电。图(a)是这种充电器的核心电路,交流电经前端电路和氮化镓开关管转换后,在ab端获得如图(b)所示的高频脉冲直流电,经理想高频变压器降压(仍遵循交流电的变压规律)后在cd端给手机充电,若cd端输出电压为11V,输出电流为6A,则流过ab端的电流为( )
A. 0.15A B. 0.3A C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设ab端电压有效值为,周期为,由图(b)可知,一个周期内只有前时间有电压,大小为,因此
计算得。
理想变压器输入功率等于输出功率,即
代入得
因此流过ab端的电流为。
故选B。
3. 如图,a、b两列波的波源分别位于x=0与x=16m处,某时刻a波传到x=2m处,b波传到x=7m处,已知a波的频率,则( )
A. 两列波起振方向相同
B. b波的频率
C. a波比b波滞后3.5s起振
D. 再经过5s,平衡位置位于5m处的质点位移为0,且向上振动
【答案】C
【解析】
【详解】A.用微平移法判断波的振动方向a波向右传,处振动方向向下;
b波向左传,处振动方向向上。 起振方向相反,故A错误;
B.由图知,已知,因此波速
由图知,波速也为,因此,故B错误;
C.a波从波源传到,传播时间
b波从波源传到,传播距离,传播时间
因此b比a早起振,即a比b滞后起振,故C正确;
D.内波传播距离
a波传到x=5m,需
故后该点已振动,
起振向下,振动后位移为(波峰)
b波传到x=5m需
故后该点已振动,
起振向上,振动后位移为正,总位移不为0,故D错误;
故选C。
4. 如图,神舟21号载人飞船在椭圆轨道上无动力飞行,在远地点Q对地球观测的最大张角为2θ,在近地点P对地球观测的最大张角为2α。地球可视为质量为M的均匀球体,半径为R。规定距地球无穷远处引力势能为零,飞船与地球中心距离为r时的引力势能为,忽略空气阻力,引力常量为G。则神舟21号在P点的速度大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】飞船在椭圆轨道上无动力飞行,只有引力做功,机械能守恒,则有
根据开普勒第二定律,有
联立解得
故选A。
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有2项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,不选或选错的得0分。
5. 如图为常用于快递包装的减震垫,垫上布满了圆柱形、导热性能良好的薄膜气泡,每个气泡内充满体积为、压强为的理想气体。物品平放在气泡上,气泡被压缩至稳定的过程中(室温恒定),则( )
A. 薄膜气泡内压强是由于大量气体分子对薄膜频繁碰撞产生的
B. 若外界对气体做功为W,气体放出热量为Q,则Q=W
C. 若气泡内气体分子个数为N,则每个气体分子的体积为
D. 某个气泡内气体体积减小了,则这个气泡内气体压强变化量为
【答案】AB
【解析】
【详解】A.气体压强的本质就是大量气体分子频繁碰撞器壁产生的,该说法符合气体压强的微观成因,故A正确;
B.气泡导热良好、室温恒定,理想气体内能仅与温度有关,因此过程中内能变化
根据热力学第一定律
外界对气体做功,得
负号表示气体放出热量,且放出热量的多少等于外界对气体做的功,故B正确;
C.气体分子间存在很大间隙,是气体分子平均占据的空间体积,不是单个气体分子本身的体积,故C错误;
D.气体做等温变化,由玻意耳定律
得压缩后压强
压强变化量
故D错误;
故选AB。
6. 《月映武夷》是世界单体最大的水幕舞台,演出高潮时,“建本”雕版舞台破水而出,与水平面成60°角斜立于水面(可视为斜面),简化模型如图所示。演出时,演员腰间系有平行于斜面的安全绳,绳的另一端固定在O点。若某次演员在斜面上绕O点做圆周运动通过最低点M时,摩擦力不计,速度为1m/s,绳长OM为4m,演员质量为60kg,重力加速度g取。则演员通过M点时( )
A. 合外力大小为15N B. 绳子的拉力大小为615N
C. 所受重力的功率为0 D. 所受合外力的功率为15W
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由向心力公式,代入数据 ,故A正确;
B.沿斜面方向由牛顿第二定律得
变形
代入数据 ,故B错误;
C.由功率公式,为重力与速度方向的夹角,演员在点速度方向平行于斜面且垂直于绳,重力竖直向下,二者夹角为,,因此重力的功率为,故C正确;
D.合外力提供向心力,方向沿绳指向圆心,与速度方向垂直,由功率公式,,因此合外力的功率为,故D错误。
故选AC。
7. 如图,光滑绝缘水平细杆上套有一个质量为m,电荷量大小为q的带电小球,细杆的竖直垂线与杆交于O点,A、B是垂线上的两点,C、D为杆上两点且,,在A、B两点分别固定电荷量为-3q和+q的点电荷。小球从C点由静止释放,在电场力的作用下向右运动。静电力常量为k,小球可视为质点,则小球( )
A. 带负电
B. 从C点运动到O点的过程中电势能一直减小
C. 从C点运动到O点的过程中,对杆的作用力一定先减小后增大
D. 经过D点时的加速度大小为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.设OC的长度为x,则A点电荷在C点产生的电场强度
同理可计算得B点电荷在C点产生的电场强度
由几何关系得两点电荷产生的电场在x轴上的分量为,
可得
场强方向向右,小球从C静止释放后向右运动,电场力向右,与场强方向一致,因此小球带正电,故A错误;
B.从C到O,小球始终在O点左侧,由A项结果场强方向一直向右,小球带正电,电场力方向始终与位移方向同向,电场力一直做正功,因此电势能一直减小,故B正确;
C.竖直方向总电场为
方向竖直向上,故电荷向上的电场力
从C到O电场力增大,竖直方向受力平衡
即
的大小变化分三种情况:①若全程,则N一直减小;
②若,则N先减小后增大
③若全程,则一直增大。
故C错误;
D.D点,由前分析两点电荷在D点产生的电场在x轴上的分量为
故电荷的合力
由牛顿第二定律得加速度
故D正确;
故选BD。
8. 如图(a),质量分别为、的两个小球A、B拴接在一根轻弹簧的两端,并静止在光滑的水平地面上。给小球A一个水平向右的初速度压缩弹簧,此后小球A、B的速度与冲量大小的关系图像如图(b)所示,图中、已知,则( )
A.
B.
C. 从开始运动到A、B共速时B球的动能变化量为
D. A、B共速时弹簧的弹性势能最大,其最大值为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由动量定理,对小球有,变形得
对小球有,变形得
图像斜率的绝对值为,由图可知的斜率绝对值大于的斜率绝对值,即,可得,故A正确。
B.当时,共速,设共同速度为。由动量定理得,
联立消去得
整理得,故B正确。
C.从开始运动到,共速时,对由动量定理得
球的动能变化量
因,则,故C错误。
D.,共速时弹簧压缩量最大,弹性势能最大。由能量守恒定律得
结合动量守恒,
代入化简得,故D正确。
故选BD。
三、非选择题:共60分,其中9、10、11题为填空题,12、13题为实验题,14、15、16题为计算题。考生根据要求作答。
9. 莫泽灯又称“水瓶电灯”,不用电就能将房屋照亮。将装有水的瓶子固定在屋顶的孔洞中,屋外的光线经过折射,可将屋内照亮。其原理简化图如图所示,一束单色光在过瓶子中心轴线的竖直面内,以入射角i从瓶壁上的O点射入瓶内,以折射角r进入瓶内液体中。光在真空中的传播速度为c,则光在水中的传播速度为________;若增大入射角i,光在瓶身侧壁________(选填“可能”或“不可能”)发生全反射。
【答案】 ①. ②. 不可能
【解析】
【详解】[1]由折射定律得
由光在介质中的传播速度公式得
联立可得
[2]光发生全反射的条件为光从光密介质射入光疏介质,入射角大于等于临界角。光从空气射入水中,在瓶内射到瓶身侧壁时,根据几何关系,光线在侧壁的入射角一定小于临界角,因此增大入射角,光在瓶身侧壁不可能发生全反射。
10. 2026年1月,中国的“人造太阳”实验证实托卡马克密度自由区的存在,为托卡马克高密度运行提供了重要的物理依据。“人造太阳”内部发生的一种核反应的方程为,则粒子X是________(选填“电子”或“中子”)。已知、、的比结合能分别为、、,则一次该核反应中释放的能量可表示为________(用、、表示)。
【答案】 ①. 中子 ②.
【解析】
【详解】[1] 根据电荷数守恒有
解得
根据质量数守恒有
解得
故X是中子。
[2] 比结合能(为核子数/质量数)
因此结合能
的结合能为,的结合能为,的结合能为,核反应释放的能量 = 反应后总结合能 - 反应前总结合能(自由中子无结合能),故 。
11. 一台无人机在竖直方向上飞行,位移和时间的比值与时间之间的关系图像(图)如图所示。规定竖直向上为正方向,则无人机在时间内处于________(选填“超重”或“失重”)状态,时刻无人机的速度大小为________m/s。
【答案】 ①. 失重 ②. 0
【解析】
【详解】[1]由匀变速直线运动位移公式得
变形得
可知图像的纵轴截距表示初速度,图像斜率。
由图像斜率为负,可得加速度方向竖直向下,根据失重的定义,物体具有竖直向下的加速度时处于失重状态,故无人机处于失重状态。
[2]将、代入得
整理得
由匀变速直线运动速度公式得
联立代入数据解得。
12. 小南同学用如图(a)所示装置测量物块A与水平桌面间的动摩擦因数并验证牛顿第二定律。部分实验步骤如下:
①往小桶B里加入沙子,使物块A恰好做匀速运动,测得物块A的质量 ,小桶和沙子的总质量 。
②撤去小桶B,给物块A一个向右的初速度,打出纸带。得到的纸带中的一段如图(b)所示,电源频率为50Hz,相邻两个计数点间有4个点未标出。测得 , , , , , ,重力加速度g取。
由实验数据分析可得(以下结果均保留2位有效数字):
(1)由步骤①,计算得物块A与桌面间的动摩擦因数μ=________。
(2)在步骤②中,物块A运动时受到的合外力F=________N;加速度的大小a=________;比较数据,若在误差允许范围内,,即验证了牛顿第二定律。
【答案】(1)0.20
(2) ①. 2.0 ②. 2.0
【解析】
【小问1详解】
步骤①中物块恰好匀速运动,AB组成的系统受力平衡有
得物块A与桌面间的动摩擦因数
【小问2详解】
[1]撤去小桶后,物块只受滑动摩擦力,因此合外力大小等于滑动摩擦力,即
[2]电源频率50Hz,相邻计数点间有4个点未标出,因此相邻计数点时间间隔
逐差法计算加速度大小
13. 小平同学用一个量程为500μA的灵敏电流计(内阻未知)和金属热电阻制作一个温度计。
(1)首先,小平同学用如图(a)所示的电路测量灵敏电流计的内阻,实验器材有:电源(E=3V、内阻不计)、电阻箱R(0~9999.9Ω)、滑动变阻器,(最大阻值20Ω)、开关、导线若干。连接电路,闭合开关前,先将电阻箱阻值调为0,滑动变阻器的滑片调到最左端。闭合开关,调节滑动变阻器使灵敏电流计满偏。然后调节电阻箱至灵敏电流计示数为250μA。此时电阻箱的示数为5400.0Ω,则灵敏电流计的电阻为____________Ω。
(2)得到灵敏电流计的内阻后,小平同学将其与金属热电阻RT和(1)中电源E、开关S、电阻箱R组成如图(b)电路,其中RT阻值与其温度t的关系如图(c)所示。
①当金属热电阻温度为0℃时,为使灵敏电流计恰好满偏,此时电阻箱的阻值应调为____________Ω。
②保持电阻箱的阻值不变,使金属热电阻温度升高至100℃时,灵敏电流计指针如图(d)所示,其读数为____________μA。
③重复步骤②,测出多组温度及其所对应的电流值,并从零刻度线开始每隔相同温度依次画出温度刻度线,以下选项中表盘温度刻度线分布规律可能正确的是____________。
A.B.
C.D.
(3)若使用一段时间后,由于电源老化,电源的电动势剩余97%,则为了能使该温度计在0℃时指针指到零刻线,则应将电阻箱调至__________Ω。
【答案】(1)5400.0##5400
(2) ①. 600.0##600 ②. 373##374##375##376##377 ③. B
(3)900
【解析】
【小问1详解】
闭合开关,调节滑动变阻器使灵敏电流计满偏。然后调节电阻箱至灵敏电流计示数为250μA,此过程认为滑动变阻器所分得的电压不变,而灵敏电流计示数变为原来的一半,说明其分到的电压为滑动变阻器所分得总电压的一半,电阻箱也刚好分得滑动变阻器所分得总电压的一半,由串联电路的分压原理,则灵敏电流计电阻为电阻箱的电阻
【小问2详解】
[1] 灵敏电流计的满偏电压
此时是灵敏电流计与电阻箱并联后再与金属热电阻串联, 0℃时,金属热电阻为
由串联电路的分压原理
即
解得
即改装后电流表的内阻为
由并联电路的电阻关系
解得
[2] 灵敏电流计的最小分度为10μA,其读数为375μA
[3] 金属热电阻的电阻随温度的变化关系
而改装后电流表的量程
0℃时,由闭合电路的欧姆定律
故
电流满偏时,温度为0℃,0℃在刻度盘的右端;电流越小时,越大,即相同的电流变化温度变化大,故刻度线从右向左越来越密集
故选B。
【小问3详解】
电源的电动势剩余97%时,电源电动势为
而灵敏电流计的满偏电压
由串联电路的分压原理
解得
由并联电路的电阻关系
解得
14. 如图,光滑水平面上有一边界平行的匀强磁场区域,磁场方向竖直向下。一正方形金属框以某一初速度垂直边界进入磁场。已知金属框初速度为,总电阻为R,质量为m,边长为L,磁感应强度大小为B,磁场宽度大于L。求:
(1)金属框刚进入磁场时的加速度大小;
(2)若给金属框施加一个外力,使其以速度匀速通过磁场,金属框从进入到完全穿出磁场过程中克服安培力做的功。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
金属框进入磁场时,有,
金属框受到的安培力
由牛顿第二定律得
解得
【小问2详解】
金属框进入磁场的过程中,克服安培力做功
金属框穿出磁场的过程中,克服安培力做功
则总功
解得
15. 如图(a)为一款磁吸式平板电脑支架,吸盘转动可以使平板电脑静止在任意平面上。已知某平板电脑的质量m=0.5kg,与吸盘的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。
(1)将支架置于水平桌面上,平板电脑静止于吸盘上方,且与水平面夹角θ=37°,如图(b)所示。求吸盘对平板电脑的摩擦力大小以及桌面对支架的摩擦力大小(sin37°=0.6);
(2)若吸盘对平板电脑的吸引力F=20N,吸盘朝下,将平板电脑置于吸盘正下方,如图(c)所示。现使支架和平板电脑竖直向上加速运动,求加速度的最大值;
(3)为保证平板电脑能静止在任意平面上,求吸盘对平板电脑吸引力的最小值。
【答案】(1)3N;0
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
平板静止时,根据平衡条件
解得吸盘对平板电脑的摩擦力大小
支架和平板整体只受重力和支持力,则桌面对支架的摩擦力大小
【小问2详解】
当加速度最大时,吸盘对平板的弹力恰好为零,对平板电脑
解得
【小问3详解】
当平板在吸盘的下方且有倾角时,更容易滑动,受力分析如图
将要滑动时
又
解得
当角改变时,由数学知识
因此,保证平板可以静止在任意平面上的最小吸引力为 。
16. 如图,真空中存在直角坐标系Oxyz,区域存在沿z轴负方向的匀强电场E1,在区域内同时存在均沿x轴负方向的匀强电场E2和匀强磁场B。现将一带正电微粒从点P(-2m,0,0)以速度射入匀强电场,在Oxz平面内且与x轴正方向成θ角,微粒恰好从x轴的点Q(-1m,0,0)穿出匀强电场。已知E2=50N/C,,,θ=45°,带电微粒的比荷,不计重力,忽略微粒间的相互作用力。
(1)求匀强电场E1的场强大小;
(2)从微粒进入空间开始计时,求时微粒的位置坐标;
(3)若相隔时间,从P点以相同的速度发射另一个相同的微粒,两微粒能相遇,求的可能值及相遇时微粒的速率。
【答案】(1)
(2)(2m,0,-1m)
(3),;,
【解析】
【小问1详解】
微粒从P到Q做类斜抛运动,x方向有
z方向有
根据牛顿第二定律有
解得
【小问2详解】
微粒从Q飞出做匀速直线运动,在从点A(0,0,-1m)与x轴成θ角进入电场,此后做螺旋运动,可分解两个分运动:沿x方向初速度为的匀减速直线运动,有
根据牛顿第二定律有
在yz平面内做初速度沿方向的匀速圆周运动。
洛伦兹力提供向心力有
周期
转过的偏转角
解得x=2m,,
时圆周运动恰好旋转一周,到达的点C坐标为(2m,0,-1m)
【小问3详解】
由
可知微粒到达点C时,x方向速度恰好减为零,然后开始反向螺旋运动。由于两微粒完全相同,相遇时两微粒应分别处于向右和向左螺旋运动中,向右的螺旋轨迹和向左的螺旋轨迹交点有三点A(0,0,-1m)、C(2m,0,-1m)和D(1.5m,2R,0),只能在A或D相遇。
Ⅰ.相遇于A点时,第一个微粒恰好回到A点,第二个微粒刚进入,则
此时微粒的速率为
Ⅱ.相遇于点D时,两个微粒做螺旋运动到D的时间分别为,
则
此时微粒的水平速度减半,微粒的速率为
综上,的可能值及相遇时微粒的速率为,;,
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物理
本试题共8页,考试时间75分钟,满分100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必在练习卷、答题卡规定的地方填写自己的准考证号、姓名。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码上的“准考证号、姓名”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,写在本练习卷上无效。
3.练习结束后,将本练习卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16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. 如图为茶水从茶壶中倒出的情景,若不考虑空气阻力,某一小段水柱在下落过程中( )
A. 动量不变 B. 速度变化率保持不变
C. 相同时间内下降的高度相等 D. 若遇到水平方向的风力,下落时间变长
2. 氮化镓充电器能提供更高的充电功率,在更短的时间内让手机充满电。图(a)是这种充电器的核心电路,交流电经前端电路和氮化镓开关管转换后,在ab端获得如图(b)所示的高频脉冲直流电,经理想高频变压器降压(仍遵循交流电的变压规律)后在cd端给手机充电,若cd端输出电压为11V,输出电流为6A,则流过ab端的电流为( )
A. 0.15A B. 0.3A C. D.
3. 如图,a、b两列波的波源分别位于x=0与x=16m处,某时刻a波传到x=2m处,b波传到x=7m处,已知a波的频率,则( )
A. 两列波起振方向相同
B. b波的频率
C. a波比b波滞后3.5s起振
D. 再经过5s,平衡位置位于5m处的质点位移为0,且向上振动
4. 如图,神舟21号载人飞船在椭圆轨道上无动力飞行,在远地点Q对地球观测的最大张角为2θ,在近地点P对地球观测的最大张角为2α。地球可视为质量为M的均匀球体,半径为R。规定距地球无穷远处引力势能为零,飞船与地球中心距离为r时的引力势能为,忽略空气阻力,引力常量为G。则神舟21号在P点的速度大小为( )
A. B.
C. D.
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有2项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,不选或选错的得0分。
5. 如图为常用于快递包装的减震垫,垫上布满了圆柱形、导热性能良好的薄膜气泡,每个气泡内充满体积为、压强为的理想气体。物品平放在气泡上,气泡被压缩至稳定的过程中(室温恒定),则( )
A. 薄膜气泡内压强是由于大量气体分子对薄膜频繁碰撞产生的
B. 若外界对气体做功为W,气体放出热量为Q,则Q=W
C. 若气泡内气体分子个数为N,则每个气体分子的体积为
D. 某个气泡内气体体积减小了,则这个气泡内气体压强变化量为
6. 《月映武夷》是世界单体最大的水幕舞台,演出高潮时,“建本”雕版舞台破水而出,与水平面成60°角斜立于水面(可视为斜面),简化模型如图所示。演出时,演员腰间系有平行于斜面的安全绳,绳的另一端固定在O点。若某次演员在斜面上绕O点做圆周运动通过最低点M时,摩擦力不计,速度为1m/s,绳长OM为4m,演员质量为60kg,重力加速度g取。则演员通过M点时( )
A. 合外力大小为15N B. 绳子的拉力大小为615N
C. 所受重力的功率为0 D. 所受合外力的功率为15W
7. 如图,光滑绝缘水平细杆上套有一个质量为m,电荷量大小为q的带电小球,细杆的竖直垂线与杆交于O点,A、B是垂线上的两点,C、D为杆上两点且,,在A、B两点分别固定电荷量为-3q和+q的点电荷。小球从C点由静止释放,在电场力的作用下向右运动。静电力常量为k,小球可视为质点,则小球( )
A. 带负电
B. 从C点运动到O点的过程中电势能一直减小
C. 从C点运动到O点的过程中,对杆的作用力一定先减小后增大
D. 经过D点时的加速度大小为
8. 如图(a),质量分别为、的两个小球A、B拴接在一根轻弹簧的两端,并静止在光滑的水平地面上。给小球A一个水平向右的初速度压缩弹簧,此后小球A、B的速度与冲量大小的关系图像如图(b)所示,图中、已知,则( )
A.
B.
C. 从开始运动到A、B共速时B球的动能变化量为
D. A、B共速时弹簧的弹性势能最大,其最大值为
三、非选择题:共60分,其中9、10、11题为填空题,12、13题为实验题,14、15、16题为计算题。考生根据要求作答。
9. 莫泽灯又称“水瓶电灯”,不用电就能将房屋照亮。将装有水的瓶子固定在屋顶的孔洞中,屋外的光线经过折射,可将屋内照亮。其原理简化图如图所示,一束单色光在过瓶子中心轴线的竖直面内,以入射角i从瓶壁上的O点射入瓶内,以折射角r进入瓶内液体中。光在真空中的传播速度为c,则光在水中的传播速度为________;若增大入射角i,光在瓶身侧壁________(选填“可能”或“不可能”)发生全反射。
10. 2026年1月,中国的“人造太阳”实验证实托卡马克密度自由区的存在,为托卡马克高密度运行提供了重要的物理依据。“人造太阳”内部发生的一种核反应的方程为,则粒子X是________(选填“电子”或“中子”)。已知、、的比结合能分别为、、,则一次该核反应中释放的能量可表示为________(用、、表示)。
11. 一台无人机在竖直方向上飞行,位移和时间的比值与时间之间的关系图像(图)如图所示。规定竖直向上为正方向,则无人机在时间内处于________(选填“超重”或“失重”)状态,时刻无人机的速度大小为________m/s。
12. 小南同学用如图(a)所示装置测量物块A与水平桌面间的动摩擦因数并验证牛顿第二定律。部分实验步骤如下:
①往小桶B里加入沙子,使物块A恰好做匀速运动,测得物块A的质量 ,小桶和沙子的总质量 。
②撤去小桶B,给物块A一个向右的初速度,打出纸带。得到的纸带中的一段如图(b)所示,电源频率为50Hz,相邻两个计数点间有4个点未标出。测得 , , , , , ,重力加速度g取。
由实验数据分析可得(以下结果均保留2位有效数字):
(1)由步骤①,计算得物块A与桌面间的动摩擦因数μ=________。
(2)在步骤②中,物块A运动时受到的合外力F=________N;加速度的大小a=________;比较数据,若在误差允许范围内,,即验证了牛顿第二定律。
13. 小平同学用一个量程为500μA的灵敏电流计(内阻未知)和金属热电阻制作一个温度计。
(1)首先,小平同学用如图(a)所示的电路测量灵敏电流计的内阻,实验器材有:电源(E=3V、内阻不计)、电阻箱R(0~9999.9Ω)、滑动变阻器,(最大阻值20Ω)、开关、导线若干。连接电路,闭合开关前,先将电阻箱阻值调为0,滑动变阻器的滑片调到最左端。闭合开关,调节滑动变阻器使灵敏电流计满偏。然后调节电阻箱至灵敏电流计示数为250μA。此时电阻箱的示数为5400.0Ω,则灵敏电流计的电阻为____________Ω。
(2)得到灵敏电流计的内阻后,小平同学将其与金属热电阻RT和(1)中电源E、开关S、电阻箱R组成如图(b)电路,其中RT阻值与其温度t的关系如图(c)所示。
①当金属热电阻温度为0℃时,为使灵敏电流计恰好满偏,此时电阻箱的阻值应调为____________Ω。
②保持电阻箱的阻值不变,使金属热电阻温度升高至100℃时,灵敏电流计指针如图(d)所示,其读数为____________μA。
③重复步骤②,测出多组温度及其所对应的电流值,并从零刻度线开始每隔相同温度依次画出温度刻度线,以下选项中表盘温度刻度线分布规律可能正确的是____________。
A.B.
C.D.
(3)若使用一段时间后,由于电源老化,电源的电动势剩余97%,则为了能使该温度计在0℃时指针指到零刻线,则应将电阻箱调至__________Ω。
14. 如图,光滑水平面上有一边界平行的匀强磁场区域,磁场方向竖直向下。一正方形金属框以某一初速度垂直边界进入磁场。已知金属框初速度为,总电阻为R,质量为m,边长为L,磁感应强度大小为B,磁场宽度大于L。求:
(1)金属框刚进入磁场时的加速度大小;
(2)若给金属框施加一个外力,使其以速度匀速通过磁场,金属框从进入到完全穿出磁场过程中克服安培力做的功。
15. 如图(a)为一款磁吸式平板电脑支架,吸盘转动可以使平板电脑静止在任意平面上。已知某平板电脑的质量m=0.5kg,与吸盘的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。
(1)将支架置于水平桌面上,平板电脑静止于吸盘上方,且与水平面夹角θ=37°,如图(b)所示。求吸盘对平板电脑的摩擦力大小以及桌面对支架的摩擦力大小(sin37°=0.6);
(2)若吸盘对平板电脑的吸引力F=20N,吸盘朝下,将平板电脑置于吸盘正下方,如图(c)所示。现使支架和平板电脑竖直向上加速运动,求加速度的最大值;
(3)为保证平板电脑能静止在任意平面上,求吸盘对平板电脑吸引力的最小值。
16. 如图,真空中存在直角坐标系Oxyz,区域存在沿z轴负方向的匀强电场E1,在区域内同时存在均沿x轴负方向的匀强电场E2和匀强磁场B。现将一带正电微粒从点P(-2m,0,0)以速度射入匀强电场,在Oxz平面内且与x轴正方向成θ角,微粒恰好从x轴的点Q(-1m,0,0)穿出匀强电场。已知E2=50N/C,,,θ=45°,带电微粒的比荷,不计重力,忽略微粒间的相互作用力。
(1)求匀强电场E1的场强大小;
(2)从微粒进入空间开始计时,求时微粒的位置坐标;
(3)若相隔时间,从P点以相同的速度发射另一个相同的微粒,两微粒能相遇,求的可能值及相遇时微粒的速率。
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