精品解析：北京市海淀区2025-2026学年高三第二学期期末反馈练习物理试题

海淀区2025—2026学年第二学期期末反馈练习 高三物理 本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 关于原子结构和原子核，下列说法中正确的是（　　） A. β衰变放出的电子是由核内的中子转化的 B. 天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的 C. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 D. 放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态及外部条件有关 2. 下列关于激光特性的应用，下列说法不正确的是（　　） A. 激光来读取光盘信息，是利用了激光的平行性好 B. 利用激光来进行精确的测距，是利用了激光的平行性好 C. 光纤通信利用激光被调制传递信息，是利用了激光的方向性好 D. 医学上用激光做“光刀”切除肿瘤，是利用了激光的能量高的特点 3. 关于分子的热运动，下列说法正确的是（　　） A. 由于物体被举高，组成物体的分子的分子势能增大 B. 分子间的作用力为0时分子势能最小 C. 同一个物体，运动时的内能一定比静止时的内能大 D. 用气筒给自行车车胎打气时要用力才能压缩空气，这说明空气分子间存在斥力 4. 如图所示，弹簧振子的平衡位置为O点，小球在B、C两点之间做简谐运动，B点与C点相距20cm。小球经过B点时开始计时，经过2s首次到达C点。若以平衡位置O点为坐标原点，沿水平方向建立坐标轴，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧振子做简谐运动的周期为2s B. 小球做简谐运动的振幅为20cm C. 0~2s内，小球的动能先减小后增大 D. 弹簧振子做简谐运动的位移x随时间t的变化关系为 5. 如图所示，一矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的OO′轴以角速度ω匀速转动。下列说法正确的是（　　） A. 线圈位于图示位置时电流方向为abcd B. 线圈位于图示位置时产生的感应电动势最大 C. 线圈从图示位置转过90°时，电流方向发生改变 D. 仅增大角速度ω，线圈所受外力做的功越多 6. t＝0时，物块（可视为质点）在水平推力F作用下，由静止开始沿水平面做匀加速直线运动。经过时间T速度为v，此时撤去水平推力，又经过2T，物块停在水平面上。已知物块在运动过程中所受阻力大小恒定。下列判断正确的是（　　） A. 物块所受阻力的大小为2F B. 0~T内和T~2T内，物块的动能变化量之比3∶4 C. T~2T内和2T~3T内，物块的位移之比为2∶1 D. T~2T内和2T~3T内，物块的速度变化量之比1∶1 7. 在如图所示的LC电路中，已充电的平行板电容器C的两极板水平放置。开关S断开，极板间一带电灰尘恰好静止。从闭合开关S开始计时，灰尘在电容器内运动。已知LC电路的周期为T，重力加速度为g，0~T内灰尘未与两极板接触。不考虑空气阻力和LC电路的能量损耗。下列说法不正确的是（　　） A. 内，灰尘所受电场力始终做负功 B. 内，灰尘的加速度方向始终竖直向下 C. 当时，灰尘的加速度恰好为0 D. 当电容器C上电荷量为0时，电路中的电流最大 8. 边界MN上方区域内存在垂直于纸面的匀强磁场，带电粒子a、b垂直于磁场方向（同时垂直于磁场边界）从O点射入，它们的部分运动轨迹如图所示。不计粒子所受重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 粒子a带负电 B. 若粒子a与粒子b所带电荷量相同，则粒子a的动量小 C. 若两粒子射入时的初动能相同，则粒子a受到的洛伦兹力小 D. 若粒子a先回到磁场边界，则粒子a的比荷小于粒子b的比荷 9. 如图所示，在一静止带正电的点电荷形成的电场中，一试探电荷仅在静电力作用下经过P、Q两点，图中箭头方向表示试探电荷在P、Q两点处的受力方向，已知α＞β。下列判断正确的是（　　） A. P点电势低于Q点电势 B. 试探电荷在P点的加速度小于在Q点的加速度 C. 试探电荷在P点的动能小于在Q点具有的动能 D. 试探电荷在P点具有的电势能小于在Q点具有的电势能 10. 如图所示为一种双量程电流表的电路图。定值电阻R1的阻值与表头G的内阻相等，R2的阻值为表头内阻的4倍。用表头的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，将接线柱1、2接入电路时，电流表的满偏电流为Ig。下列说法正确的是（　　） A. 接线柱1、2接入电路时电流表的量程小于接线柱1、3接入电路时电流表的量程 B. 若仅使R2阻值变大，无论接线柱接1、2还是1、3，电流表的量程都变大 C. 将接线柱1、2接入电路时，电流表的量程为6Ig D. 将接线柱1、3接入电路时，电流表的量程为6Ig 11. 光滑水平面上，用轻质橡皮条将两物块甲和乙相连，橡皮条处于松弛状态。物块甲受到一水平向左的瞬时冲量I1，同时物块乙受到一水平向右的瞬时冲量I2（I1和I2沿两物块连线方向）。从橡皮条刚达到原长时开始计时，此后t0时间内，两物块运动的速度v随时间t变化关系如图所示。橡皮条始终处于弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A. t＝0时，物块甲的动能大于物块乙的动能 B. 0~t0内的某时刻，物块甲的加速度小于物块乙的加速度 C. 0~t0内，物块甲的速度变化量小于物块乙的速度变化量 D. 0~t0内，橡皮条对物块甲做的功和对物块乙做的功相等 12. 我国航天员在太空中展示了完全失重情况下测物体质量的方法。如图所示，将航天员固定在测量仪的轻质支架一端，然后另一名航天员将支架拉开到指定位置。松手后，支架拉着航天员返回到舱壁。支架能够产生一个恒定的拉力F；用光栅测速装置能够测量出支架的速度v和时间t，则航天员的质量可能为（　　） A. B. C. D. 13. 磁电式电流表依据的原理是通电线圈因受安培力而转动，其结构如图1所示。极靴和铁芯间的磁场都沿半径方向，线圈无论转到什么位置，其平面都与磁感线平行，如图2所示。线圈左、右两边所在处的磁感应强度的大小都相等。当电流通过线圈时，线圈在安培力的作用下转动，螺旋弹簧发生形变，以反抗线圈的转动。电流越大，安培力就越大，螺旋弹簧的形变也就越大，线圈偏转的角度也越大，达到新的平衡。根据题中信息，下面说法正确的是（　　） A. 若线圈中通以如图2所示的电流时，线圈将沿逆时针方向转动 B. 测恒定直流电时，线圈转动过程中受到的安培力的大小变大 C. 若增加线圈的匝数，该电流表的量程会变大 D. 在搬运电流表时，可以把电流表的正负接线柱短接，可以减少指针的晃动 14. 微波技术中某种磁控管装置可简化为如图1的示意图。一群电子在垂直于磁场的平面内沿虚线轨迹逆时针做圆周运动，它们时而接近位置1，时而接近位置2，从而使位置1与位置2之间的电势差U12随时间t周期性变化，如图2所示。虚线轨迹的中心位于位置1和位置2连线的中点O上，轨迹上P点距离位置1最近，Q点到位置1和位置2的距离相等。可将电子群整体视为点电荷。下列说法正确的是（　　） A. 磁场方向一定垂直纸面向里 B. 当U12＝0时，电子群可能运动到Q点 C. 当电子群运动到Q点时，UP1＞UP2 D. 当电子群绕O点做半径更小的圆周运动，且位于PO之间时，则UP1一定增大 第二部分 本部分共6题，共58分。 15. 某同学用螺旋测微器测量一个圆柱导体的直径，测得读数如图所示，则该圆柱导体的直径为_____________mm。 16. 某同学在“探究平抛运动的特点”实验中，通过采集数据后得到部分运动轨迹如图所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为l，P1、P2和P3是轨迹图线上的三个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。那么，小球从P1运动到P2所用的时间为________，小球运动到P2时的速度大小为_________。 17. 如图所示，甲同学在“测量玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa′和bb′。O为直线AO与aa′的交点。在直线OA上竖直地插上P1、P2两枚大头针，甲同学接下来要完成的必要步骤有（ ） A. 插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像 B. 插上大头针P3，使P3挡住P1的像和P2的像 C. 插上大头针P4，使P4仅挡住P3 D. 插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像 18. 在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时，为防止电流过大而损坏器材，在电路中加了一个保护电阻R0=1Ω，根据如图1所示电路图进行实验。 （1）根据实验测得的5组数据画出的U—I图线如图2所示，则干电池的电动势E＝_____，内阻r＝____。（结果保留3位数字） （2）在本实验中，由于电压表和电流表不是理想电表，干电池内阻的测量值_____。（选填“偏大”或“偏小”） （3）某同学设计了另一种实验方案。利用电阻箱、电流表等实验器材测量电池a的电动势Ea和内阻ra，实验装置如图3所示。调节电阻箱的阻值，测得多组电阻箱阻值R和电流I的数据，得到图4所示的关系图线a。重复上述实验方法测量电池b的电动势Eb和内阻rb，得到图4中的图线b，由图线可知 A. Ea＞Eb，ra＞rb B. Ea＜Eb，ra＜rb C. Ea＝Eb，ra＜rb D. Ea＜Eb，ra＝rb 19. 木块静止在光滑的水平桌面上，一子弹水平射入木块并穿出，之后木块从桌面边缘抛出落至地面。落地点到桌面边缘的水平距离为x。已知子弹和木块的质量分别为m和2m，桌面到地面的高度为2x，子弹射入木块前的速度大小v0，重力加速度为g。不计空气阻力。求： （1）木块从桌面边缘抛出时的速度大小v。 （2）子弹从木块穿出后的速度v′的大小。 （3）子弹对木块做的功W。 20. 质谱仪可用来研究微观粒子的同位素。某质谱仪的结构如图所示，Ⅰ为粒子加速器，Ⅱ为速度选择器，Ⅲ为偏转分离器，Ⅳ为照相底片。速度选择器内磁场与电场正交，磁感应强度大小为B1，两板间电压为U1，距离为d；偏转分离器内磁感应强度大小为B2。有一束电荷量为q的同位素粒子经加速后，恰能沿图中虚线通过速度选择器，从P点进入分离器后打到照相底片上的Q点，PQ之间的距离为x0。不计同位素粒子飘入电场的初速度、粒子所受重力以及粒子间的相互作用。 （1）求离子经过P点时的速度大小v； （2）求离子的质量m； （3）某次实验中，偏转分离器中的磁感应强度在到之间波动，离子打到照相底片上的MN范围内，求： a.求MN的距离xMN； b.在（2）的基础上，若不考虑磁感应强度的波动，求MN范围内离子质量的最大值和最小值之差Δm。 21. 示波器是一种多功能电学仪器，可在荧光屏上显示电压波形。示波管是示波器的核心部件。如图1所示为某种示波管的原理图，它由电子枪、第一阳极P1（图中未画出）、第二阳极P2、偏转电极和第三阳极P3（荧光屏）组成。电子枪上产生的电子被加速后形成沿z轴运动的电子束。当偏转电极间均不加电压时，电子打到荧光屏上O点。已知电子的质量为m，电荷量为e，所有电子沿z轴到达P2时的速度大小为v0，两偏转电极的长度均为L1、极板之间的距离均为d，偏转电极YY′右端与P3之间的距离为L2，整个装置处于真空中。当偏转电极间加电压时，极板间的电场可视为匀强电场，所有电子均从极板间射出。忽略电子所受重力及电子间的相互作用，不考虑相对论效应。当P2和P3之间不加电压时，研究下列问题。 （1）仅在偏转电极YY′上加恒定电压U，求电子从YY′射出后打到荧光屏上的位置到O点的距离。 （2）在YY′之间加图2所示的偏转电压。已知电压变化的周期远大于电子在示波管内的飞行时间。在XX′之间加图3所示的扫描电压，请在图4中画出荧光屏上呈现的稳定图像。 22. 振动系统广泛存在于物理研究的各个领域，在无外力作用时，周期性调整其内部结构即可改变振动情况。 “十年蹴踘将雏远，万里秋千习俗同。”荡秋千时不须旁人助力，也可以越荡越高。某秋千由踏板和轻杆构成，将秋千的摆动过程简化为单摆的摆动，等效“摆球”的质量为m，人蹲在踏板上时摆长为L1，人站立时摆长为L2。 荡秋千过程中，为了摆得越来越高，人每次运动到最低点时突然站起，此后摆到最高点，在最高点时突然下蹲，再摆回到最低点。假定人站起前、后，等效“摆球”垂直于杆的速度分量与摆长的乘积保持不变。已知人第一次在最低点站起前的动能为Ek0，重力加速度为g。不计空气阻力。人从第一次在最低点站起前到再次回到最低点站起前，求：“摆球”运动过程中机械能的增加量ΔE。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海淀区2025—2026学年第二学期期末反馈练习 高三物理 本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 关于原子结构和原子核，下列说法中正确的是（　　） A. β衰变放出的电子是由核内的中子转化的 B. 天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的 C. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 D. 放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态及外部条件有关 【答案】A 【解析】 【详解】A．β衰变的本质是原子核内的中子转化为一个质子和一个电子（β粒子），电子被释放到核外，故A正确； B．天然放射现象的发现仅揭示了原子核具有复杂内部结构、可再分，原子核由质子和中子组成是后续质子、中子被人类发现后才证实的结论，故B错误； C．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的轻核聚变反应（氢核聚变为氦核），并非核裂变，故C错误； D．放射性元素的半衰期由原子核内部自身的性质决定，与原子所处的化学状态、外部温度、压强等外界条件均无关，故D错误。 故选A。 2. 下列关于激光特性的应用，下列说法不正确的是（　　） A. 激光来读取光盘信息，是利用了激光的平行性好 B. 利用激光来进行精确的测距，是利用了激光的平行性好 C. 光纤通信利用激光被调制传递信息，是利用了激光的方向性好 D. 医学上用激光做“光刀”切除肿瘤，是利用了激光的能量高的特点 【答案】C 【解析】 【详解】A．激光读取光盘信息是利用其平行性好的特点，可会聚到极小的点精准识别光盘上的存储信息，故A正确； B．激光平行性好，远距离传播时发散程度极低，可实现精确测距，故B正确； C．光纤通信中激光可被调制传递信息，是利用激光的相干性好的特性，并非方向性好，故C错误； D．激光亮度高、能量集中，可作为“光刀”切除肿瘤，故D正确。 本题选不正确的，故选C。 3. 关于分子的热运动，下列说法正确的是（　　） A. 由于物体被举高，组成物体的分子的分子势能增大 B. 分子间的作用力为0时分子势能最小 C. 同一个物体，运动时的内能一定比静止时的内能大 D. 用气筒给自行车车胎打气时要用力才能压缩空气，这说明空气分子间存在斥力 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子势能由分子间的相对位置决定，物体被举高仅使宏观重力势能增大，分子间相对位置不变，分子势能不变，故A错误； B．当分子间的作用力为0时，分子间距为平衡距离，此时无论分子间距增大还是减小，分子力均做负功、分子势能增大，因此分子间的作用力为0时分子势能最小，故B正确； C．内能是物体内所有分子热运动动能与分子势能的总和，和物体宏观机械运动的速度无关，运动的物体仅机械能的动能更大，内能不一定更大，故C错误； D．气体分子间距远大于平衡距离，分子间作用力可忽略，打气时费力是因为封闭气体存在压强，是大量分子频繁碰撞器壁的宏观效果，和分子斥力无关，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，弹簧振子的平衡位置为O点，小球在B、C两点之间做简谐运动，B点与C点相距20cm。小球经过B点时开始计时，经过2s首次到达C点。若以平衡位置O点为坐标原点，沿水平方向建立坐标轴，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧振子做简谐运动的周期为2s B. 小球做简谐运动的振幅为20cm C. 0~2s内，小球的动能先减小后增大 D. 弹簧振子做简谐运动的位移x随时间t的变化关系为 【答案】D 【解析】 【详解】A．因从B开始运动第一次到达C点为半个周期，可知弹簧振子做简谐运动的周期为T=4s，A错误； B．小球做简谐运动的振幅为A=10cm，B错误； C．0~2s内，小球的速度先增加后减小，可知小球的动能先增大后减小，C错误； D．弹簧振子做简谐运动的位移x随时间t的变化关系为，D正确。 故选D。 5. 如图所示，一矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的OO′轴以角速度ω匀速转动。下列说法正确的是（　　） A. 线圈位于图示位置时电流方向为abcd B. 线圈位于图示位置时产生的感应电动势最大 C. 线圈从图示位置转过90°时，电流方向发生改变 D. 仅增大角速度ω，线圈所受外力做的功越多 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，磁场垂直纸面向里，图示位置线圈平面与磁场方向垂直，因此图示位置是中性面，中性面的感应电动势为零，感应电流为零，不存在确定的电流方向，故A错误； B．中性面磁通量最大，感应电动势为零，故B错误； C．线圈转动过程中，只有经过中性面时电流方向才会发生改变。图示位置是中性面，转过后线圈平面与磁场平行，不是中性面，电流方向不改变，故C错误； D．线圈匀速转动时，外力做功等于线圈电路产生的焦耳热。感应电动势最大值 有效值 电功率 相同时间内做功 可得越大，相同时间内外力做功越多，故D正确。 故选D。 6. t＝0时，物块（可视为质点）在水平推力F作用下，由静止开始沿水平面做匀加速直线运动。经过时间T速度为v，此时撤去水平推力，又经过2T，物块停在水平面上。已知物块在运动过程中所受阻力大小恒定。下列判断正确的是（　　） A. 物块所受阻力的大小为2F B. 0~T内和T~2T内，物块的动能变化量之比3∶4 C. T~2T内和2T~3T内，物块的位移之比为2∶1 D. T~2T内和2T~3T内，物块的速度变化量之比1∶1 【答案】D 【解析】 【详解】 A．0~T匀加速阶段加速度大小 ，方向与运动方向相同； T~3T匀减速阶段2T时间内速度从v减到0，加速度大小 ，方向与运动方向相反。 由牛顿第二定律得减速阶段阻力 加速阶段 代入得 即 ，故A错误； B．0~T动能变化量 2T时刻速度为 T~2T动能变化量 两者比值为 故B错误； C．T~2T位移 2T~3T位移 位移比为，故C错误； D．T~2T速度变化量 2T~3T速度变化量 故两者比值为，故D正确。 故选D。 7. 在如图所示的LC电路中，已充电的平行板电容器C的两极板水平放置。开关S断开，极板间一带电灰尘恰好静止。从闭合开关S开始计时，灰尘在电容器内运动。已知LC电路的周期为T，重力加速度为g，0~T内灰尘未与两极板接触。不考虑空气阻力和LC电路的能量损耗。下列说法不正确的是（　　） A. 内，灰尘所受电场力始终做负功 B. 内，灰尘的加速度方向始终竖直向下 C. 当时，灰尘的加速度恰好为0 D. 当电容器C上电荷量为0时，电路中的电流最大 【答案】C 【解析】 【详解】开关S断开时，灰尘静止，说明电场力与重力平衡，即，易知灰尘所受电场力方向向上 闭合开关后，LC电路开始无损耗振荡，周期为，电容器的电荷量满足 以向上为电场正方向，根据，， 得，综上可知 A．内，电场强度逐渐减小，灰尘向下运动，所受电场力始终做负功，A正确； B．内，根据牛顿第二定律，有，可知灰尘的加速度方向始终竖直向下，B正确； C．当时，可知 有 解得，C错误； D．LC振荡中，电容器的电荷量为时，放电完毕，电场能全部转化为磁场能，此时电路中的电流最大，D正确。 故选C。 8. 边界MN上方区域内存在垂直于纸面的匀强磁场，带电粒子a、b垂直于磁场方向（同时垂直于磁场边界）从O点射入，它们的部分运动轨迹如图所示。不计粒子所受重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 粒子a带负电 B. 若粒子a与粒子b所带电荷量相同，则粒子a的动量小 C. 若两粒子射入时的初动能相同，则粒子a受到的洛伦兹力小 D. 若粒子a先回到磁场边界，则粒子a的比荷小于粒子b的比荷 【答案】B 【解析】 【详解】A．粒子a向左偏转，洛伦兹力方向向左，根据左手定则可知，粒子a带正电，故A错误； B．图中，粒子a轨迹弯曲程度比粒子b大，表明粒子a圆周运动的半径小于粒子b圆周运动的半径，即有 根据洛伦兹力提供向心力有， 解得， 可知，若粒子a与粒子b所带电荷量相同，则粒子a的动量小，故B正确； C．若两粒子射入时的初动能相同，则有 结合上述，两个粒子所受洛伦兹力分别为， 由于 则有，故C错误； D．粒子在磁场中的轨迹为半个圆，经历时间为半个周期，若粒子a先回到磁场边界，则有 两粒子磁场中圆周运动的周期， 则有 即若粒子a先回到磁场边界，则粒子a的比荷大于粒子b的比荷，故D错误。 故选B。 9. 如图所示，在一静止带正电的点电荷形成的电场中，一试探电荷仅在静电力作用下经过P、Q两点，图中箭头方向表示试探电荷在P、Q两点处的受力方向，已知α＞β。下列判断正确的是（　　） A. P点电势低于Q点电势 B. 试探电荷在P点的加速度小于在Q点的加速度 C. 试探电荷在P点的动能小于在Q点具有的动能 D. 试探电荷在P点具有的电势能小于在Q点具有的电势能 【答案】C 【解析】 【详解】将P、Q两点的受力方向反向延长，交点即为带正电的场源电荷；由可知，P点离场源电荷更近。场源为正电荷，电场方向背离场源；试探电荷受力方向与电场方向一致，因此试探电荷带正电。 A．正点电荷的电场中，离电荷越近电势越高，故，故A错误； B．场强，P点离场源更近，；加速度，故，故B错误； C．只有电场力做功时，动能与电势能之和守恒；正电荷在高电势处电势能大，即，因此动能，故C正确； D．由上述分析，正试探电荷在P点电势能更大，即，故D错误。 故选C。 10. 如图所示为一种双量程电流表的电路图。定值电阻R1的阻值与表头G的内阻相等，R2的阻值为表头内阻的4倍。用表头的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，将接线柱1、2接入电路时，电流表的满偏电流为Ig。下列说法正确的是（　　） A. 接线柱1、2接入电路时电流表的量程小于接线柱1、3接入电路时电流表的量程 B. 若仅使R2阻值变大，无论接线柱接1、2还是1、3，电流表的量程都变大 C. 将接线柱1、2接入电路时，电流表的量程为6Ig D. 将接线柱1、3接入电路时，电流表的量程为6Ig 【答案】C 【解析】 【详解】ACD．设表头的满偏电流为，内阻为，由题意得：，， 将接线柱1、2接入电路，则表头与串联后，再与并联，当表头满偏（电流为）时， 支路总电压  并联电压相等，的电流  总量程 将接线柱1、3接入电路，则与串联后，再与并联。 表头满偏时， 两端电压：  并联电压相等，支路电流  总量程：  故 故A D错误；C正确； B．若仅变大，接1、2时 增大，增大； 接1、3时： 增大，减小； 故B错误； 故选C。 11. 光滑水平面上，用轻质橡皮条将两物块甲和乙相连，橡皮条处于松弛状态。物块甲受到一水平向左的瞬时冲量I1，同时物块乙受到一水平向右的瞬时冲量I2（I1和I2沿两物块连线方向）。从橡皮条刚达到原长时开始计时，此后t0时间内，两物块运动的速度v随时间t变化关系如图所示。橡皮条始终处于弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A. t＝0时，物块甲的动能大于物块乙的动能 B. 0~t0内的某时刻，物块甲的加速度小于物块乙的加速度 C. 0~t0内，物块甲的速度变化量小于物块乙的速度变化量 D. 0~t0内，橡皮条对物块甲做的功和对物块乙做的功相等 【答案】A 【解析】 【详解】A．水平面光滑，系统总动量守恒。时刻两物块速度都为0，总动量为0，说明初始时甲、乙的动量大小相等，即  结合v-t图得  可推出  动能公式为  甲、乙动量大小相等，因此 ，故A正确； B．任意时刻橡皮条对两物块的弹力大小相等 由牛顿第二定律  因为  所以任意时刻都满足  故B错误； C．0~内，甲速度变化量大小 ，乙速度变化量大小 ，由图得 故C错误； D．由动能定理，橡皮条对甲做功大小等于甲的初始动能，对乙做功大小等于乙的初始动能，而，因此做功不相等，故D错误； 故选A。 12. 我国航天员在太空中展示了完全失重情况下测物体质量的方法。如图所示，将航天员固定在测量仪的轻质支架一端，然后另一名航天员将支架拉开到指定位置。松手后，支架拉着航天员返回到舱壁。支架能够产生一个恒定的拉力F；用光栅测速装置能够测量出支架的速度v和时间t，则航天员的质量可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据牛顿第二定律 初速度为0的匀加速直线运动公式  整理得航天员质量 故选B。 【点睛】 13. 磁电式电流表依据的原理是通电线圈因受安培力而转动，其结构如图1所示。极靴和铁芯间的磁场都沿半径方向，线圈无论转到什么位置，其平面都与磁感线平行，如图2所示。线圈左、右两边所在处的磁感应强度的大小都相等。当电流通过线圈时，线圈在安培力的作用下转动，螺旋弹簧发生形变，以反抗线圈的转动。电流越大，安培力就越大，螺旋弹簧的形变也就越大，线圈偏转的角度也越大，达到新的平衡。根据题中信息，下面说法正确的是（　　） A. 若线圈中通以如图2所示的电流时，线圈将沿逆时针方向转动 B. 测恒定直流电时，线圈转动过程中受到的安培力的大小变大 C. 若增加线圈的匝数，该电流表的量程会变大 D. 在搬运电流表时，可以把电流表的正负接线柱短接，可以减少指针的晃动 【答案】D 【解析】 【详解】A．若线圈中通以如图2所示的电流时，根据左手定则可知线圈将沿顺时针方向转动，故A错误； B．测恒定直流电时，电流大小不变，根据可知线圈转动过程中受到的安培力的大小不变，故B错误； C．若增加线圈的匝数，电流相同时，安培力比之前更大，可知螺旋弹簧的形变也就越大，线圈偏转的角度也越大，该电流表的量程反而变小，故C错误； D．在搬运电流表时，可以把电流表的正负接线柱短接，这样指针晃动时产生的感应电流受到的安培力会阻碍指针晃动，故可以减少指针的晃动，让指针更快停下，故D正确。 故选D。 14. 微波技术中某种磁控管装置可简化为如图1的示意图。一群电子在垂直于磁场的平面内沿虚线轨迹逆时针做圆周运动，它们时而接近位置1，时而接近位置2，从而使位置1与位置2之间的电势差U12随时间t周期性变化，如图2所示。虚线轨迹的中心位于位置1和位置2连线的中点O上，轨迹上P点距离位置1最近，Q点到位置1和位置2的距离相等。可将电子群整体视为点电荷。下列说法正确的是（　　） A. 磁场方向一定垂直纸面向里 B. 当U12＝0时，电子群可能运动到Q点 C. 当电子群运动到Q点时，UP1＞UP2 D. 当电子群绕O点做半径更小的圆周运动，且位于PO之间时，则UP1一定增大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．电子带负电，逆时针做圆周运动，洛伦兹力提供向心力指向圆心。根据左手定则（负电荷四指指向运动反方向），可判断磁场方向垂直纸面向外，故A错误； B．当电子运动到点时，到位置1和位置2的距离相等，则点此时在电荷电势的等势面上，则​，因此。故时电子可能在点，故B正确； C．电子群在点时，到位置1、位置2距离相等，因此，即，故C错误； D．当电子群绕O点做半径更小的圆周运动，且位于PO之间时，则、之间的电场强度减小，由可得减小，又因为，则一定增大，故D正确。 故选BD。 第二部分 本部分共6题，共58分。 15. 某同学用螺旋测微器测量一个圆柱导体的直径，测得读数如图所示，则该圆柱导体的直径为_____________mm。 【答案】3.274##3.275##3.276##3.277 【解析】 【详解】由图可知圆柱导体的直径。 16. 某同学在“探究平抛运动的特点”实验中，通过采集数据后得到部分运动轨迹如图所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为l，P1、P2和P3是轨迹图线上的三个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等。那么，小球从P1运动到P2所用的时间为________，小球运动到P2时的速度大小为_________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]由题图可知，到与到的水平距离为，故两段运动时间相等。在竖直方向上有 根据，解得小球从运动到所用的时间为 [2]小球运动到时的竖直分速度为 小球在水平方向的分速度为 根据速度合成，小球运动到时的速度大小为 17. 如图所示，甲同学在“测量玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa′和bb′。O为直线AO与aa′的交点。在直线OA上竖直地插上P1、P2两枚大头针，甲同学接下来要完成的必要步骤有（ ） A. 插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像 B. 插上大头针P3，使P3挡住P1的像和P2的像 C. 插上大头针P4，使P4仅挡住P3 D. 插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像 【答案】BD 【解析】 【详解】根据实验原理及操作规范可知必需的操作应为插上大头针P3，使P3挡住P1和P2的像，插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像。 故选BD。 18. 在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时，为防止电流过大而损坏器材，在电路中加了一个保护电阻R0=1Ω，根据如图1所示电路图进行实验。 （1）根据实验测得的5组数据画出的U—I图线如图2所示，则干电池的电动势E＝_____，内阻r＝____。（结果保留3位数字） （2）在本实验中，由于电压表和电流表不是理想电表，干电池内阻的测量值_____。（选填“偏大”或“偏小”） （3）某同学设计了另一种实验方案。利用电阻箱、电流表等实验器材测量电池a的电动势Ea和内阻ra，实验装置如图3所示。调节电阻箱的阻值，测得多组电阻箱阻值R和电流I的数据，得到图4所示的关系图线a。重复上述实验方法测量电池b的电动势Eb和内阻rb，得到图4中的图线b，由图线可知 A. Ea＞Eb，ra＞rb B. Ea＜Eb，ra＜rb C. Ea＝Eb，ra＜rb D. Ea＜Eb，ra＝rb 【答案】（1） ①. 1.45 ②. 1.50 （2）偏小 （3）D 【解析】 【小问1详解】 [1]根据闭合电路欧姆定律，本电路满足   因此图线的纵截距等于电源电动势，由图2可得 [2]图线斜率的绝对值 计算得：   已知，因此电源内阻。 【小问2详解】 电流表测量的电流小于干路实际电流，测量得到的内阻实际上是电源内阻与电压表内阻的并联电阻，因此内阻测量值小于真实值，即测量值偏小。 【小问3详解】 对图3电路，由闭合电路欧姆定律 整理得   因此图线中斜率 更陡，斜率更大，因此 得。 令，得交点横坐标，图中两图线延长线交于横轴同一点，说明交点横坐标相同，因此。 故选。 19. 木块静止在光滑的水平桌面上，一子弹水平射入木块并穿出，之后木块从桌面边缘抛出落至地面。落地点到桌面边缘的水平距离为x。已知子弹和木块的质量分别为m和2m，桌面到地面的高度为2x，子弹射入木块前的速度大小v0，重力加速度为g。不计空气阻力。求： （1）木块从桌面边缘抛出时的速度大小v。 （2）子弹从木块穿出后的速度v′的大小。 （3）子弹对木块做的功W。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 木块离开桌面后做平抛运动，竖直方向下落高度，由 ，解得下落时间 水平位移为，由得  【小问2详解】 子弹射入木块过程，水平面光滑，由系统（子弹+木块）动量守恒得   代入得  【小问3详解】 根据动能定理，子弹对木块做的功等于木块动能的增加量   解得  20. 质谱仪可用来研究微观粒子的同位素。某质谱仪的结构如图所示，Ⅰ为粒子加速器，Ⅱ为速度选择器，Ⅲ为偏转分离器，Ⅳ为照相底片。速度选择器内磁场与电场正交，磁感应强度大小为B1，两板间电压为U1，距离为d；偏转分离器内磁感应强度大小为B2。有一束电荷量为q的同位素粒子经加速后，恰能沿图中虚线通过速度选择器，从P点进入分离器后打到照相底片上的Q点，PQ之间的距离为x0。不计同位素粒子飘入电场的初速度、粒子所受重力以及粒子间的相互作用。 （1）求离子经过P点时的速度大小v； （2）求离子的质量m； （3）某次实验中，偏转分离器中的磁感应强度在到之间波动，离子打到照相底片上的MN范围内，求： a.求MN的距离xMN； b.在（2）的基础上，若不考虑磁感应强度的波动，求MN范围内离子质量的最大值和最小值之差Δm。 【答案】（1） （2） （3）a.；b. 【解析】 【小问1详解】 对离子在速度选择器内的运动进行受力分析可知，由于离子恰能沿图中虚线通过速度选择器，所以离子受力平衡，则根据平衡关系有 又因为 联立解得离子经过P点时的速度大小为 【小问2详解】 离子在偏转分离器中做匀速圆周运动，根据题意可知，其做匀速圆周运动的半径为 根据洛伦兹力提供向心力有 解得离子的质量为 【小问3详解】 a.当偏转分离器中的磁感应强度为时，根据洛伦兹力提供向心力有 解得此时离子做匀速圆周运动的半径为 当偏转分离器中的磁感应强度为时，根据洛伦兹力提供向心力有 解得此时离子做匀速圆周运动的半径为 所以MN的距离为 b.假设质量为的粒子，恰好能到达M点，则根据洛伦兹力提供向心力有 解得 假设质量为的粒子，恰好能到达N点，则根据洛伦兹力提供向心力有 解得 所以MN范围内离子质量的最大值和最小值之差为 21. 示波器是一种多功能电学仪器，可在荧光屏上显示电压波形。示波管是示波器的核心部件。如图1所示为某种示波管的原理图，它由电子枪、第一阳极P1（图中未画出）、第二阳极P2、偏转电极和第三阳极P3（荧光屏）组成。电子枪上产生的电子被加速后形成沿z轴运动的电子束。当偏转电极间均不加电压时，电子打到荧光屏上O点。已知电子的质量为m，电荷量为e，所有电子沿z轴到达P2时的速度大小为v0，两偏转电极的长度均为L1、极板之间的距离均为d，偏转电极YY′右端与P3之间的距离为L2，整个装置处于真空中。当偏转电极间加电压时，极板间的电场可视为匀强电场，所有电子均从极板间射出。忽略电子所受重力及电子间的相互作用，不考虑相对论效应。当P2和P3之间不加电压时，研究下列问题。 （1）仅在偏转电极YY′上加恒定电压U，求电子从YY′射出后打到荧光屏上的位置到O点的距离。 （2）在YY′之间加图2所示的偏转电压。已知电压变化的周期远大于电子在示波管内的飞行时间。在XX′之间加图3所示的扫描电压，请在图4中画出荧光屏上呈现的稳定图像。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 电子沿方向（入射方向）做匀速直线运动，电子通过偏转极板的时间 极板间匀强电场的电场强度 ​，电子的加速度 电子离开偏转极板时，y方向的分速度 速度偏转角的正切值 电子离开偏转极板后到荧光屏做匀速直线运动，总偏转距离 代入整理得 【小问2详解】 电子的偏转位移和偏转电压成正比，即，。 由图2、图3可知，和都随时间线性变化，且周期相同 消去可得与为线性关系，且斜率为负。 最终荧光屏上呈现的是过原点、斜率为负的直线段，如下图所示 22. 振动系统广泛存在于物理研究的各个领域，在无外力作用时，周期性调整其内部结构即可改变振动情况。 “十年蹴踘将雏远，万里秋千习俗同。”荡秋千时不须旁人助力，也可以越荡越高。某秋千由踏板和轻杆构成，将秋千的摆动过程简化为单摆的摆动，等效“摆球”的质量为m，人蹲在踏板上时摆长为L1，人站立时摆长为L2。 荡秋千过程中，为了摆得越来越高，人每次运动到最低点时突然站起，此后摆到最高点，在最高点时突然下蹲，再摆回到最低点。假定人站起前、后，等效“摆球”垂直于杆的速度分量与摆长的乘积保持不变。已知人第一次在最低点站起前的动能为Ek0，重力加速度为g。不计空气阻力。人从第一次在最低点站起前到再次回到最低点站起前，求：“摆球”运动过程中机械能的增加量ΔE。 【答案】 【解析】 【详解】第一次站起前动能 根据题意，站起前后垂直杆速度与摆长乘积不变 得站起后速度 站起后动能为  站起后从最低点摆到最高点过程机械能守恒，最高点速度为0，设摆角为，由机械能守恒：   整理得 最高点速度为0，下蹲后摆长变回，速度仍为0，下摆到最低点过程机械能守恒，最低点动能满足   代入的表达式得 初末态势能相等，因此机械能增量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $