2026届湖北孝感高级中学高三下学期学业水平选择性考试物理仿真模拟卷（二）

**基本信息** 聚焦物理核心素养，以太阳能电池、投球机等真实情境为载体，梯度覆盖运动学、电磁学等主干知识，综合考查科学思维与探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题40分|运动学（x-t图象）、光电效应、天体运动|第2题结合太阳能电池考查光电效应，体现科技前沿| |实验题|2题16分|折射率测量、机械能守恒验证|第11题通过双方法测折射率，培养科学探究能力| |计算题|3题44分|机械波、电磁偏转、碰撞与动量|第15题综合碰撞、动量守恒与能量守恒，考查模型建构与科学推理|

2026年普通高中学业水平选择性考试仿真模拟卷（二） 物 理 试 题 审题：高三物理组 考试时间：2026年5月24日10:45-12:00 第Ⅰ卷（40分） 一、选择题：本题共10小题（单选题+多选题），每小题4分，共40分。(在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。) 1、如图所示为在同一直线上运动的A、B两质点的x－t图象，由图可知(　　) A．t＝0时，B在A的前面 B．B开始运动的速度比A小，t2时刻后才大于A的速度 C．B在t2时刻追上A，此后运动在A的前面 D．B运动的速度始终比A大 2、太阳能电池应用了光电效应原理，其简化结构如图所示。太阳光穿过顶层N型硅并抵达结区域，光子被吸收后激发出自由电子，这些电子在结内建电场作用下被推向N型硅区域，接通外部电路后即可对外供电。已知该太阳能电池材料的极限频率为，普朗克常量为h，光速为c，下列说法正确的是（　　） A．增大入射光的频率，太阳能电池的光电流变小 B．太阳能电池工作时，通过灯泡的电流方向为从A到B C．入射光的波长小于时，太阳能电池可以对外供电 D．入射光的频率为时，逸出电子的最大初动能为 3、如图，一投球机将小球从O点以速度水平抛出，同时，位于O点正前方地面P点的机器人伸直手臂，以速度竖直起跳用手接球，忽略空气阻力和机器人在空中的姿态变化。已知O点距地面高度为2 m，O、P两点间水平距离为3 m，起跳时手到地面的高度为1.2 m。若机器人刚好在空中接球成功，则与的比值为（　　） A． B． C． D． 4、假设地球是一个半径为、质量分布均匀的球体，地表重力加速度为，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。如图所示，若在地球内部以地心为圆心、为半径挖一条圆形隧道，现使一小球在隧道内做匀速圆周运动，且不与隧道壁接触，小球可视为质点，不考虑隧道宽度与阻力。则小球在隧道中做匀速圆周运动的速度大小为（　　） A． B． C． D． 5、如图所示，相互平行的水平金属板、、分别与两个相同的电源相连，、两板上开的小孔在同一竖直线上。一电子从靠近板的位置由静止开始运动，恰好能到达板，不计电子重力。将板上移至水平虚线处，由处静止释放的电子（　　） A．到达板时速度减小 B．能穿过板上的小孔 C．到达板的时间不变 D．到达板的时间增大 6、如图所示，质量为、倾角θ=30°的斜面体静止在水平面上，质量为m的物块与质量为的沙桶（包括沙）用跨过光滑定滑轮的轻绳连接。初始时定滑轮和物块之间的轻绳与竖直方向的夹角也为θ，物块静止在斜面上恰好不上滑。某时刻沙桶开始缓慢漏沙。已知斜面体始终保持静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法中正确的（    ） A．物块与斜面之间的动摩擦因数为 B．当沙桶（包括沙）的质量为时，物块开始下滑 C．漏沙过程中，物块受到的摩擦力先减小后增大 D．漏沙过程中，地面对斜面体的作用力一直减小 7、上端封闭、下端开口的导热玻璃管倒扣在水槽中，处于静止状态。现缓慢向下按压玻璃管、管上端未进入水面，如图所示。则此过程中管内（　　） A．气体分子数密度变小 B．气体分子平均动能变大 C．水面上升 D．气体放热 8、（多选）如图所示，边长为L、电阻为R、匝数为N的正方形线框，绕OO′轴以角速度ω匀速转动，OO′为中轴线，其右侧空间存在磁感应强度大小为B、方向水平向右的匀强磁场，线框通过电刷与阻值为3R的定值电阻和可变变压器相连，副线圈接有阻值为R的定值电阻，原线圈和副线圈初始接入电路的匝数之比为3：1，副线圈的总匝数与原线圈的匝数相等。下列说法正确的是（　　） A．线框从图示转过60°时，电动势的瞬时值为 B．交流电压表的示数为 C．滑动触头P向上移动时，电源的输出功率逐渐变大后变小 D．若原、副线圈的匝数之比调节为2:1时，变压器的输入功率最大 9、（多选）如图甲，倾角为的足够长斜面体放置在粗糙水平面上。时刻，可视为质点的小物块、以相同初速度沿斜面下滑，和的速度随时间变化的关系图像如图乙所示。时间内地面对斜面体的摩擦力始终为零。则（　　） A．和的加速度大小之比为 B．时间内和的位移大小之比为 C．和的质量相等 D．、与斜面间的动摩擦因数、的关系为 10、(多选)在光滑绝缘的水平面上存在一系列宽度均为2d的相同的匀强磁场，相邻两磁场的间距为d。一个匝数n=25、边长为d的正方形金属线圈以初速度v0垂直于第一个磁场的左边界进入磁场，线圈恰能穿过完整的磁场的个数N=10。下列说法正确的是（　　） A．线圈从第一个磁场穿出后的速度为0.9v0 B．线圈在第2和第3磁场中匀速运动所经历的时间之比为15∶16 C．线圈通过第2和第3个磁场产生的焦耳热之比为17∶15 D．若仅将线圈的匝数增加为30，仍以原来速度进入磁场，则穿过完整的磁场的个数为12 第Ⅱ卷（60分） 11、（6分）某学习小组进行测量玻璃的折射率实验。小明同学采用如图甲的实验方法：先在木板上面铺一张白纸并用图钉固定，用直尺画一条直线，把平行玻璃砖放在纸上，一边与直线平齐，描出玻璃砖的另一条边，在玻璃砖的一侧插两个大头针A、B，眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，使B把A挡住。接下来在眼睛这一侧插上大头针C，使C挡住A和B，再插上大头针D，使D挡住A、B、C。 (1)关于此实验，下列说法正确的是___________(多个选项正确) A．为了减小作图误差，C和D的距离应适当小些 B．在白纸上用笔沿着玻璃砖下边缘画出直线 C．不论光以多大角度从边射入，经两次折射后都能从边射出 D．若误将玻璃砖的两界面间距画得偏大，则折射率的测量值将偏小 (2)移开玻璃砖，过A、B作直线交直线于点，过C、D作直线交直线于点，连接，过作垂直于的直线，测量图甲中角和的大小，则玻璃砖的折射率________； (3)另一名同学用激光笔和透明长方体玻璃砖测量玻璃的折射率，实验过程如下： ①将玻璃砖平放在水平桌面上的白纸上，用大头针在白纸上标记玻璃砖的边界。 ②激光笔发出的激光沿从玻璃砖上的点水平入射，到达面上的A点后反射到eh面的B点。用大头针在白纸上标记O点、A点和B点位置。 ③移走玻璃砖，在白纸上描绘玻璃砖的边界和激光的光路，作连线的延长线与面的边界交于C点，如图所示。 ④用刻度尺测量、、的长度。利用所测量的物理量，写出玻璃砖折射率的表达式________。（用来表示） 12、（10分）某同学用如图所示的装置验证轻弹簧和小物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的栓接点（A、B）在同一水平线上，且弹簧处于原长。滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油。以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。小物块连同遮光条的总质量为m，弹簧的劲度系数为k，弹性势能（x为弹簧形变量），重力加速度为g，遮光条的宽度为d，小物块释放点与光电门之间的距离为（）。现将小物块由静止释放，记录物块通过光电门的时间t。 (1)物块通过光电门时的速度为_________； (2)改变光电门的位置，重复实验，每次滑块均从B点静止释放，记录多组和对应的时间，做出图像如图所示，若在误差允许的范围内，满足关系式_________时，可验证轻弹簧和小物块组成的系统机械能守恒； (3)在（2）中条件下，和是图像中轴对称的两个位置，和时，物块通过光电门时的动能分别为、，弹簧具有的弹性势能分别为、，则=_________，=_________（用、、m、g表示）； (4)在（2）中条件下，取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为_________（用m、g、k表示）。 13、（12分）如图甲所示，一列简谐横波沿水平直线传播，为介质中相距30m的两个质点，某时刻两质点正好都经过平衡位置，且间只有一个波峰。已知这列波波源做简谐运动的图像如图乙所示，求： (1)波源的振动方程以及波源在40s内运动的路程； (2)该简谐横波传播速度的大小可能值。 14．（15分）如图所示，一个位于轴上方带电的平行板电容器，极板长度为、极板间距为，电容器的右极板与轴重合且下端在原点，轴右侧有一与轴平行的虚线，在轴和虚线之间存在垂直于平面的匀强磁场，轴上方磁场方向垂直纸面向外，轴下方磁场方向垂直纸面向里。某时刻一质量为、电荷量为、不计重力的带电粒子沿轴正方向以大小为的初速度紧挨电容器左极板下端射入电容器内，经电场偏转后，粒子刚好从电容器的右极板最上端射入磁场中。 (1)计算电容器两极板间电场强度的大小； (2)若粒子从点进入磁场经轴上方磁场偏转（未到达虚线）后不会打到电容器的右极板上，求轴上方磁场的磁感应强度应满足什么条件； (3)若轴上、下磁场的磁感应强度大小之比为，粒子在轴上方做半径为的圆周运动到达轴时从点（图中未画出）进入轴下方磁场。若要粒子垂直于虚线离开磁场，计算虚线与轴之间的最短距离。 15.（17分）如图所示，紧靠在水平平台右端的长木板上表面NQ水平且与平台等高，NQ的长度L=2m，长木板的右端为半径R=0.1m的1/4光滑圆弧，可视为质点的滑块B静止在长木板的左端。质量 的滑块A在光滑水平平台上以初速度向右匀速运动，一段时间后滑块A与滑块B 发生弹性碰撞。已知滑块B的质量为，与NQ间的动摩擦因数，长木板的下表面光滑， 重力加速度g=10m/s2，求: (1)滑块A、B碰后瞬间滑块B的速度大小； (2)为使滑块B不能从长木板右端滑离长木板，长木板的最大质量； (3)OC与竖直方向夹角为，，沿竖直线CD将长木板右侧截去，滑块B从C点冲出，落地时B与长木板右端点D的水平距离为,求截去部分后长木板剩余质量大小。 考前模拟卷二物理测试 第1页 共5页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年普通高中学业水平选择性考试仿真模拟卷（二） 物理试题 答 案 审题：高三物理组 考试时间：2026年5月24日10:45-12:00 第Ⅰ卷（40分） 一、选择题：本题共10小题（单选题+多选题），每小题4分，共40分。(在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。) 1、如图所示为在同一直线上运动的A、B两质点的x－t图象，由图可知(　　) A．t＝0时，B在A的前面 B．B开始运动的速度比A小，t2时刻后才大于A的速度 C．B在t2时刻追上A，此后运动在A的前面 D．B运动的速度始终比A大 【答案】C【详解】由图象可知，t=0s时，A在B的前面，故A错误．开始阶段，A的斜率大于B图线的斜率，知B开始运动的速度比A小；在t1 时刻后A静止，B的速度大于A的速度，故BD错误．在t2时刻，A、B的位置坐标相同，知B追上A，以后B在A的前面．故C正确． 2、太阳能电池应用了光电效应原理，其简化结构如图所示。太阳光穿过顶层N型硅并抵达结区域，光子被吸收后激发出自由电子，这些电子在结内建电场作用下被推向N型硅区域，接通外部电路后即可对外供电。已知该太阳能电池材料的极限频率为，普朗克常量为h，光速为c，下列说法正确的是（　　） A．增大入射光的频率，太阳能电池的光电流变小 B．太阳能电池工作时，通过灯泡的电流方向为从A到B C．入射光的波长小于时，太阳能电池可以对外供电 D．入射光的频率为时，逸出电子的最大初动能为 【答案】C【详解】A．光电流的大小主要取决于入射光的光强，增大入射光的频率，不清楚入射光的光强变化，所以无法判断太阳能电池光电流的大小变化，故A错误； B．由题图可知，太阳能电池工作时，电子的运动方向从A到B，由于电子带负电，则通过灯泡的电流方向为从B到A，故B错误；C．入射光的波长小于时，则入射光的频率 可以发生光电现象，太阳能电池可以对外供电，故C正确； D． 入射光的频率为时，根据光电效应方程可得逸出电子的最大初动能，故D错误。故选C。 3、如图，一投球机将小球从O点以速度水平抛出，同时，位于O点正前方地面P点的机器人伸直手臂，以速度竖直起跳用手接球，忽略空气阻力和机器人在空中的姿态变化。已知O点距地面高度为2 m，O、P两点间水平距离为3 m，起跳时手到地面的高度为1.2 m。若机器人刚好在空中接球成功，则与的比值为（　　） A． B． C． D． 【答案】B【详解】小球水平方向匀速运动，已知OP水平距离为，因此 O点离地高度，接球时小球的离地高度为 起跳时机器人手离地高度，机器人竖直上抛，接球时手的离地高度为 接球时两者高度相等，代入整理得 消去时间得： 故选B。 4、假设地球是一个半径为、质量分布均匀的球体，地表重力加速度为，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。如图所示，若在地球内部以地心为圆心、为半径挖一条圆形隧道，现使一小球在隧道内做匀速圆周运动，且不与隧道壁接触，小球可视为质点，不考虑隧道宽度与阻力。则小球在隧道中做匀速圆周运动的速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】D【详解】设地球总质量为，对地表物体，因万有引力等于重力有 可得地球密度均匀，因此根据题意，均匀球壳对内部物体引力为零，小球在半径的隧道内做圆周运动，只有半径以内的球体对小球有引力作用，该部分球体质量 万有引力提供小球做匀速圆周运动的向心力整理得 代入、解得故选D。 5、如图所示，相互平行的水平金属板、、分别与两个相同的电源相连，、两板上开的小孔在同一竖直线上。一电子从靠近板的位置由静止开始运动，恰好能到达板，不计电子重力。将板上移至水平虚线处，由处静止释放的电子（　　） A．到达板时速度减小 B．能穿过板上的小孔 C．到达板的时间不变 D．到达板的时间增大 【答案】C【详解】A．电子从O到B板，根据动能定理 AB间电压始终为，因此到达B板的速度，A错误； B．对电子从O到C板全过程，动能定理 总功始终为0，因此电子到达C板时速度仍为0，恰好到达C板，不能穿过小孔，B错误； CD．AB段匀加速：加速度位移解得​​，即​与​成正比。 BC段匀减速：加速度大小同理可得减速到0的时间，即与​成正比。 总时间，不变，因此总时间不变，C正确，D错误。故选 C。 6、如图所示，质量为、倾角θ=30°的斜面体静止在水平面上，质量为m的物块与质量为的沙桶（包括沙）用跨过光滑定滑轮的轻绳连接。初始时定滑轮和物块之间的轻绳与竖直方向的夹角也为θ，物块静止在斜面上恰好不上滑。某时刻沙桶开始缓慢漏沙。已知斜面体始终保持静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法中正确的（    ） A．物块与斜面之间的动摩擦因数为 B．当沙桶（包括沙）的质量为时，物块开始下滑 C．漏沙过程中，物块受到的摩擦力先减小后增大 D．漏沙过程中，地面对斜面体的作用力一直减小 【答案】C【详解】A．对物块受力分析可知，细绳的拉力与斜面的夹角为，则由正交分解法可得， 其中，，解得，A错误；B．当沙桶（包括沙）的质量为时，根据A的解析，其中时可求解摩擦力可知，物块还没有开始下滑，B错误； C．漏沙过程中，细线的拉力T逐渐减小，根据可知，物块受到的摩擦力先减小后增大，C正确；D．漏沙过程中，细线的拉力T逐渐减小，对物块和斜面体的整体分析可知，受重力竖直向下，绳拉力T和地面的作用力F，根据三力平衡原理可知，当地面的作用力F恰垂直绳拉力的方向时该作用力最小，此时，由于初始绳拉力为，则随着绳拉力的减小，地面的作用力增大，故D错误。故选C。 7、上端封闭、下端开口的导热玻璃管倒扣在水槽中，处于静止状态。现缓慢向下按压玻璃管、管上端未进入水面，如图所示。则此过程中管内（　　） A．气体分子数密度变小 B．气体分子平均动能变大 C．水面上升 D．气体放热 【答案】D【详解】BC．按压玻璃管，假设管内水面不动，其与水槽内的水面高度差h不变，则管内气体体积减小，气体温度不变，根据理想气体状态方程可知管内气压增大，该结论与管内气压矛盾，故假设不成立，管内气压的增大必然导致管内水面下降，同时气体分子平均动能由温度决定，可知气体分子平均动能不变，故BC错误；A．根据理想气体状态方程管内气压增大，气体温度不变，可知管内气体体积减小，气体分子数密度增大，故A错误；D．管内气体体积减小，外界对气体做功；气体温度不变，内能不变，由热力学第一定律可知气体放热，故D正确。故选D。 8、（多选）如图所示，边长为L、电阻为R、匝数为N的正方形线框，绕OO′轴以角速度ω匀速转动，OO′为中轴线，其右侧空间存在磁感应强度大小为B、方向水平向右的匀强磁场，线框通过电刷与阻值为3R的定值电阻和可变变压器相连，副线圈接有阻值为R的定值电阻，原线圈和副线圈初始接入电路的匝数之比为3：1，副线圈的总匝数与原线圈的匝数相等。下列说法正确的是（　　） A．线框从图示转过60°时，电动势的瞬时值为 B．交流电压表的示数为 C．滑动触头P向上移动时，电源的输出功率逐渐变大后变小 D．若原、副线圈的匝数之比调节为2:1时，变压器的输入功率最大 【答案】BD【详解】A．从图示计时，电动势的瞬时值表达式为 线框从图示转过60°时，电动势的瞬时值为，故A错误； B．电动势的最大值为有效值为副线圈电路中的电阻在原线圈电路中的等效电阻为电压表的示数为，故B正确； C．当滑动触头向上滑动时，变压器原、副线圈的匝数比减小，则副线圈电路中的电阻在原线圈电路中的等效电阻变小，则在原线圈电路中的外电阻一直减小，但一直大于线圈的电阻，当外电阻大于电源内阻时，外电阻越大，电源的输出功率越小，外电阻越小，电源的输出功率越大，所以滑动触头P向上移动时，电源的输出功率逐渐变大，故C错误；D．若原、副线圈的匝数之比调节为2:1时，副线圈电路中的电阻在原线圈电路中的等效电阻为把定值电阻3R看作电源内阻的一部分，当外电阻和内电阻相等时，电源的输出功率最大，所以当副线圈电路中的等效电阻和电源内阻相等时，变压器的输入功率最大，即变压器的输出功率最大，故D正确。故选BD。 9、（多选）如图甲，倾角为的足够长斜面体放置在粗糙水平面上。时刻，可视为质点的小物块、以相同初速度沿斜面下滑，和的速度随时间变化的关系图像如图乙所示。时间内地面对斜面体的摩擦力始终为零。则（　　） A．和的加速度大小之比为 B．时间内和的位移大小之比为 C．和的质量相等 D．、与斜面间的动摩擦因数、的关系为 【答案】BD【详解】A．图像的斜率表示加速度，由图乙可知，A的加速度大小，B的加速度大小加速度大小之比 ，A错误；B．图像与时间轴围成的面积表示位移A的位移，B的位移位移大小之比 ，B正确；C．以A、B、斜面整体为研究对象，水平方向合力为零。 A加速度沿斜面向上，水平分量向右，大小 ；B加速度沿斜面向下，水平分量向左，大小 因此有 ， 代入，得，质量不相等，C错误；D．对A沿斜面方向列牛顿第二定律 对B沿斜面方向列牛顿第二定律 联立可得 ， D正确。故选BD 。 10、(多选)在光滑绝缘的水平面上存在一系列宽度均为2d的相同的匀强磁场，相邻两磁场的间距为d。一个匝数n=25、边长为d的正方形金属线圈以初速度v0垂直于第一个磁场的左边界进入磁场，线圈恰能穿过完整的磁场的个数N=10。下列说法正确的是（　　） A．线圈从第一个磁场穿出后的速度为0.9v0 B．线圈在第2和第3磁场中匀速运动所经历的时间之比为15∶16 C．线圈通过第2和第3个磁场产生的焦耳热之比为17∶15 D．若仅将线圈的匝数增加为30，仍以原来速度进入磁场，则穿过完整的磁场的个数为12 【答案】AC【详解】A．线框进第一个磁场过程，规定向右为正方向，根据动量定理有因为同理，线框出第一个磁场过程， 根据动量定理有同理可得联立可得 可知线框每次进磁场和出磁场过程，线框的速度变化量相同，即速度减少量相同，题意可知线圈恰能穿过完整的磁场的个数N=10，故线框减速20次，则可知线圈从第一个磁场穿出已减速两次，线圈从第一个磁场穿出后的速度为，故A正确；B．结合A选项分析可知，线框完全进入第2磁场时线框已减速3次，故线框在磁场2中匀速运动的速度 同理，线框在磁场3中匀速运动的速度故线圈在第2和第3磁场中匀速运动所经历的时间之比为，故B错误；C．线圈通过第2磁场产生热量 线圈通过第3磁场产生热量联立解得，故C正确； D．由前面分析，由动量定理有 其中（ρ、ρ′分别为电阻率和密度）联立可推知N与n无关，故线圈仍能通过10个完整的磁场，故D错误。故选AC。 第Ⅱ卷（60分） 11、（6分）某学习小组进行测量玻璃的折射率实验。小明同学采用如图甲的实验方法：先在木板上面铺一张白纸并用图钉固定，用直尺画一条直线，把平行玻璃砖放在纸上，一边与直线平齐，描出玻璃砖的另一条边，在玻璃砖的一侧插两个大头针A、B，眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针，使B把A挡住。接下来在眼睛这一侧插上大头针C，使C挡住A和B，再插上大头针D，使D挡住A、B、C。 (1)关于此实验，下列说法正确的是___________(多个选项正确) A．为了减小作图误差，C和D的距离应适当小些 B．在白纸上用笔沿着玻璃砖下边缘画出直线 C．不论光以多大角度从边射入，经两次折射后都能从边射出 D．若误将玻璃砖的两界面间距画得偏大，则折射率的测量值将偏小 (2)移开玻璃砖，过A、B作直线交直线于点，过C、D作直线交直线于点，连接，过作垂直于的直线，测量图甲中角和的大小，则玻璃砖的折射率________； (3)另一名同学用激光笔和透明长方体玻璃砖测量玻璃的折射率，实验过程如下： ①将玻璃砖平放在水平桌面上的白纸上，用大头针在白纸上标记玻璃砖的边界。 ②激光笔发出的激光沿从玻璃砖上的点水平入射，到达面上的A点后反射到eh面的B点。用大头针在白纸上标记O点、A点和B点位置。 ③移走玻璃砖，在白纸上描绘玻璃砖的边界和激光的光路，作连线的延长线与面的边界交于C点，如图所示。 ④用刻度尺测量、、的长度。利用所测量的物理量，写出玻璃砖折射率的表达式________。（用来表示） 【答案】(1)CD (2) (3) 【详解】（1）A．为了减小作图误差，C和D的距离应适当大些，故A错误； B．要先画好界线和法线，用玻璃砖的一边对准界线后用三角板轻贴玻璃砖的另一边，移去玻璃砖后再画出另外一条界线，故B错误； C．根据光的可逆性可知，不论光以多大角度从a边射入，经两次折射后都能从a′边射出，故C正确； D．如图所示 入射角没有变化，折射角的测量值偏大，故折射率测量值偏小，故D正确。故选CD。 （2）根据题意有折射率。 （3）[1]根据折射率，设，由几何关系可得， 代入折射率公式得 12、（10分）某同学用如图所示的装置验证轻弹簧和小物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的栓接点（A、B）在同一水平线上，且弹簧处于原长。滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油。以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。小物块连同遮光条的总质量为m，弹簧的劲度系数为k，弹性势能（x为弹簧形变量），重力加速度为g，遮光条的宽度为d，小物块释放点与光电门之间的距离为（）。现将小物块由静止释放，记录物块通过光电门的时间t。 (1)物块通过光电门时的速度为_________； (2)改变光电门的位置，重复实验，每次滑块均从B点静止释放，记录多组和对应的时间，做出图像如图所示，若在误差允许的范围内，满足关系式_________时，可验证轻弹簧和小物块组成的系统机械能守恒； (3)在（2）中条件下，和是图像中轴对称的两个位置，和时，物块通过光电门时的动能分别为、，弹簧具有的弹性势能分别为、，则=_________，=_________（用、、m、g表示）； (4)在（2）中条件下，取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为_________（用m、g、k表示）。 【答案】(1) (2) (3) 0 (4) 【详解】（1）遮光条的宽度为，通过光电门的时间，则物块通过光电门时的速度为 （2）若系统机械能守恒，则有 整理可得在误差允许的范围内，满足关系式 即可验证弹簧和小物块组成的系统机械能守恒。 （3）[1][2]由图像可知和时，时间相等，则物块的速度大小相等，动能相等，则有，由，，联立可得 （4）由图像可知时遮光条挡光时间最短，此时物块通过光电门时的速度最大，可得，又，联立可得 13、（12分）如图甲所示，一列简谐横波沿水平直线传播，为介质中相距30m的两个质点，某时刻两质点正好都经过平衡位置，且间只有一个波峰。已知这列波波源做简谐运动的图像如图乙所示，求： (1)波源的振动方程以及波源在40s内运动的路程； (2)该简谐横波传播速度的大小可能值。 【答案】(1)， (2)或或 【详解】（1）由图可知周期、振幅，则波源的振动方程为 因为为20个完整的周期，则波源在内运动的路程 （2）由题意可得或或 则波长或或，由                     解得或或 14．（15分）如图所示，一个位于轴上方带电的平行板电容器，极板长度为、极板间距为，电容器的右极板与轴重合且下端在原点，轴右侧有一与轴平行的虚线，在轴和虚线之间存在垂直于平面的匀强磁场，轴上方磁场方向垂直纸面向外，轴下方磁场方向垂直纸面向里。某时刻一质量为、电荷量为、不计重力的带电粒子沿轴正方向以大小为的初速度紧挨电容器左极板下端射入电容器内，经电场偏转后，粒子刚好从电容器的右极板最上端射入磁场中。 (1)计算电容器两极板间电场强度的大小； (2)若粒子从点进入磁场经轴上方磁场偏转（未到达虚线）后不会打到电容器的右极板上，求轴上方磁场的磁感应强度应满足什么条件； (3)若轴上、下磁场的磁感应强度大小之比为，粒子在轴上方做半径为的圆周运动到达轴时从点（图中未画出）进入轴下方磁场。若要粒子垂直于虚线离开磁场，计算虚线与轴之间的最短距离。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）粒子在电场中做类平抛运动，沿轴方向 ，其中   沿轴方向，联立可解得 （2）粒子到达点时的速度 解得 设粒子在点时的速度方向与轴方向夹角为,有 ，解得   粒子从进入磁场经磁场偏转后不会打到电容器的右极板上，需要粒子进入轴下方磁场，临界条件是粒子轨迹与轴相切，设此时粒子的运动的半径为，则粒子与轴相切时 有  ，粒子与轴相切时，对应磁感应强度的最大值为，有   解得，所以磁感应强度应满足 （3）当粒子在轴上方轨迹半径为时，有  ，在下方磁场区域内有  ，解得  画出粒子的运动轨迹，如图所示 在中，  ，即刚好为圆的直径，设粒子在点时速度方向与轴负方向成角，根据几何关系，可知  。 由轨迹可知，粒子有可能在轴上方或下方垂直打在上，也有可能上下转动多次后打在上。圆心到轴的距离，圆对应轨迹到轴的最远距离，因，可知不可能位于位置。 只有当位于位置时，粒子在轴的上方垂直打到上，刚好满足题设条件的最短距离。   注：判断粒子从哪一个位置离开磁场给1分。 根据几何关系可知三个圆心组成的为等边三角形 最短距离 15.（17分）如图所示，紧靠在水平平台右端的长木板上表面NQ水平且与平台等高，NQ的长度L=2m，长木板的右端为半径R=0.1m的1/4光滑圆弧，可视为质点的滑块B静止在长木板的左端。质量 的滑块A在光滑水平平台上以初速度向右匀速运动，一段时间后滑块A与滑块B 发生弹性碰撞。已知滑块B的质量为，与NQ间的动摩擦因数，长木板的下表面光滑， 重力加速度g=10m/s2，求: (1)滑块A、B碰后瞬间滑块B的速度大小； (2)为使滑块B不能从长木板右端滑离长木板，长木板的最大质量； (3)OC与竖直方向夹角为，，沿竖直线CD将长木板右侧截去，滑块B从C点冲出，落地时B与长木板右端点D的水平距离为,求截去部分后长木板剩余质量大小。 答案：（1） (2)6Kg （3）5.75kg 解析：（1）A、B碰撞，，解得， (2)临界情况，B恰好能上升到长木板最高点 ，，解得 (3)设B冲出时相对长木板的速度大小为u，长木板水平速度为v，竖直方向：，水平方向相对运动，解得。 对B和长木板系统，水平动量守恒：，能量守恒： ，解得 高三物理测试 第1页 共6页 学科网（北京）股份有限公司 $