精品解析：2026届陕西安康市高三年级阶段性检测物理试题

高三年级阶段性检测 物理 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题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. 光电效应实验中，用a、b、c三束单色光分别照射同一光电管的阴极，电流表示数与电压表示数之间的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 三束单色光的频率关系满足 B. 三束单色光在同一介质中b光的传播速度最小 C. 三束单色光分别用同一装置做双缝干涉实验时，a光的相邻亮条纹间距最窄 D. 三束单色光遇到同一较小尺寸障碍物时，c光的衍射现象最不明显 2. 我国自行研制的北斗三号卫星导航系统由3颗地球静止轨道卫星（GEO）、3颗倾斜地球同步轨道卫星（IGSO）和24颗中圆地球轨道卫星（MEO）组成，已正式覆盖全球，其具有GPS系统没有的通信功能。其中中圆地球轨道卫星绕地球运行的周期约为12小时，将地球看成质量分布均匀的球体，下列说法正确的是（　　） A. 地球静止轨道卫星与地球赤道上点的线速度大小相等 B. 倾斜地球同步轨道卫星有可能保持在安康市的正上方 C. 中圆地球轨道卫星运行的角速度小于地球自转的角速度 D. 赤道上物体随地球自转的向心加速度比地球同步卫星的向心加速度小 3. 降噪耳机主要通过主动降噪（ANC）和被动降噪（PNC）两种技术原理实现噪音消除，其中主动降噪技术利用声波干涉抵消噪音（如图所示），图中波峰表示密部，波谷表示疏部，P、Q为传播方向上的两个质点。下列说法正确的是（　　） A. 耳膜的振动方向与环境噪声的传播方向垂直 B. 相同时间内，质点P、Q向右移动相同的距离 C. 图中质点P的位移始终为零 D. 环境噪声的频率越高，噪声从耳机传播到耳膜的速度就越大 4. 如图甲所示，售货员给质量为16 kg的推车一初速度，使其运动一段距离后停靠在墙边，该过程可看成推车做匀变速直线运动。用手机频闪照相功能每隔0.2 s给运动中的推车拍一张照片，如图乙所示，拍照间隔内推车移动的距离分别为0.75 m、0.65 m。下列说法正确的是（　　） A. 推车离手后的加速度大小为 B. 推车离手后的加速度大小为 C. 推车离手后受到的合力大小为40 N D. 推车离手后受到的合力大小为8 N 5. 如图所示，两长直通电导线电流方向相同（图中未标记），电流大小恒定，导线1放置在粗糙水平桌面上，导线2沿着以导线1为圆心的半圆轨迹自P点顺时针转到Q点，导线1始终静止在桌面上。下列说法正确的是（　　） A. 导线1所受的安培力先变小后变大 B. 导线2在P、Q两点时，导线1所受的摩擦力相同 C. 当导线1受到的摩擦力最大时，水平面对它的支持力大小等于其重力大小 D. 当水平面对导线1的支持力最小时，导线2对它的安培力为零 6. 汉中一延安城际高铁是连接陕西省汉中市与延安市的城际高速铁路，2026年1月26日12时41分正式开通运营，首趟C8942次列车从汉中站始发，标志着陕南与陕北地区首次实现高铁直达。若C8942次列车在某段平直轨道上由静止启动，启动过程中列车的加速度逐渐减小直至为零，下列关于列车的速度、动量p、动能、机械能E随时间t变化的图像，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，水平天花板下方固定一个光滑小定滑轮O，在定滑轮的正下方C处固定一个正点电荷，电荷量保持不变，不带电的小球a、带正电的小球b用跨过定滑轮O的绝缘轻绳相连。开始时系统在图示位置静止，已知。室内空气潮湿，b球所带的电荷量缓慢减少（未减为零），下列说法正确的是（　　） A. a球的质量小于b球的质量 B. 点电荷对b球先做负功后做正功 C. 定滑轮O受到轻绳的作用力先增大后减小 D. 点电荷对b球的库仑力先减小后增大 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，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. 如图所示，某透明半圆柱体的横截面为半圆，半径为R，一束激光由真空沿半圆柱体截面的半径方向射向圆心O处，光学探测器探测到折射光的光照强度随入射激光与底边的夹角变化，当时，探测器刚开始探测到激光。已知光在真空中的传播速度为c，不考虑光的多次反射，，。下列说法正确的是（　　） A. 该半圆柱体对激光的折射率为 B. 该半圆柱体对激光的折射率为 C. 当时，激光在半圆柱体中传播的时间为 D. 当时，激光在半圆柱体中传播的最短时间为 9. 如图所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶10，其输入电压随时间的变化规律如图乙所示，远距离输电线的总电阻为10 Ω，降压变压器原、副线圈的匝数比为10∶1。当降压变压器右侧电路中电压表的示数为40 V时，升压变压器的输入功率为66 kW，定值电阻的阻值为0.5 Ω，为滑动变阻器，下列说法正确的是（　　） A. 输电线上电流的频率为100 Hz B. 远距离输电线路损耗的功率为9 kW C. 滑动变阻器接入电路的阻值为 D. 当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，电压表的示数变小 10. 如图所示，间距、倾角的平行且足够长的光滑金属导轨，顶端通过导线和开关S连接一电源，电源电动势（内阻可忽略），阻值的定值电阻接在两导轨间，导轨电阻不计，两导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场（未画出）。闭合开关S，质量、阻值、长度也为L的金属杆垂直导轨放置时恰能静止；断开开关S，金属杆开始运动，在达到稳定状态的过程中通过定值电阻的电荷量。已知金属杆运动过程中始终与导轨接触良好，，，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 磁场方向垂直导轨平面向上 B. 磁场的磁感应强度大小为2 T C. 从断开开关S至金属杆达到稳定状态用时2.3 s D. 从金属杆开始运动至到达稳定状态的过程中，回路中产生的热量为20 J 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用手机内的磁传感器做“用单摆测量重力加速度”的实验。如图甲所示，细线的上端固定在铁架台上，下端系一个小钢球（下方吸附有小磁片），做成一个单摆。 （1）用螺旋测微器测量小钢球的直径，示数如图乙所示，则小钢球的直径________mm。 （2）使小钢球在竖直平面内做小角度摆动，打开手机的磁传感器软件，并将手机置于悬点正下方。某次采集到的磁感应强度B的大小随时间t变化的图像如图丙所示，则单摆的振动周期________s（结果保留两位有效数字）。 （3）该同学发现实验时，摆线出现松动，则该同学测得的重力加速度________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 （4）该同学重新固定悬点，并改变摆长L，测量不同摆长情况下单摆的周期T，得到多组数据。以为横轴，L为纵轴，作出图像。若图线的斜率为k，则重力加速度的大小________（用本小题所给字母k表示）。 12. 学完传感器知识后，同学们设计了一款电阻应变式拉力传感器，其结构如图甲所示，内部电路如图乙所示。图甲中弹性体的一端固定，另一端安装测力钩，在它的上、下表面共粘贴4个应变片、、、，未受拉力时应变片的阻值均为200 Ω。当测力钩受到向上拉力时，上表面的、阻值减小，下表面的、阻值增大，且每个应变片阻值的变化量均满足，其中。同学们先将一个满偏电流，内阻为的微安表改装成量程为0~3 V的电压表，然后接入图乙所示的测量电路，测力过程中通过改装后的电压表示数来反映拉力大小，电路中电源的电动势，内阻不计。 （1）将微安表改装成电压表，需要________（填“串联”或“并联”）一个阻值为________Ω的电阻。 （2）当测力钩不受拉力时，图乙中________V。 （3）某次实验中，微安表的读数如图丙所示，则________V。，通过推理可知该次实验测力钩受到的拉力________N（不考虑电压表的分流影响）。 13. 一同学在实验室中使用导热性能良好的圆底烧瓶进行如下实验探究：装置如图所示，空烧瓶上通过橡胶塞连接一根两端开口的玻璃弯管，向玻璃管水平部分注入一段水柱来封闭气体，烧瓶内气体温度变化时，会观察到水柱移动。某次实验时室温为17 ℃，大气压为，封闭气体的体积为1 L，此时水柱静止在玻璃管的水平部分。双手握住瓶身，水柱开始缓慢水平向外移动（始终未流出玻璃管），待水柱不再移动时，烧瓶内气体的温度升高了10 ℃，在此过程中双手向瓶内气体传递的热量为。烧瓶内气体可视为理想气体且无质量变化，热力学温度与摄氏温度的关系为。求稳定后： （1）封闭气体体积的变化量； （2）封闭气体内能的变化量。 14. 如图所示为某种游戏装置的示意图，水平导轨MN和竖直圆形轨道平滑相切于N点。质量分别为1kg、1kg和2kg的滑块A、B、C静止置于水平导轨MN上，滑块B、C之间有一处于原长状态的轻弹簧，弹簧与滑块B连接，与滑块C不连接。现给滑块A一初速度使其靠近滑块B，滑块A、B碰撞后粘连在一起形成滑块D，在之后的运动中，滑块C脱离弹簧后滑上圆轨道。若不计所有滑块与轨道间的摩擦，圆轨道的半径，滑块A、B、C均可视为质点，初始时滑块C距N点足够远，重力加速度。求： （1）滑块D碰撞后的最大速度； （2）弹簧的最大弹性势能； （3）滑块C第一次离开圆轨道时与圆心的高度差及速度的大小。 15. 如图所示，在位于真空室内的平面直角坐标系xOy中，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第四象限存在垂直坐标平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为的粒子以速度沿x轴正方向从P点垂直y轴射入匀强电场，经过x轴上的Q点第一次进入第四象限。不计粒子重力。求： （1）匀强电场的场强大小； （2）若粒子第一次进入磁场后，垂直y轴射出第四象限，则磁感应强度大小及粒子从进入电场到射出磁场所用时间； （3）调节磁感应强度B，使粒子能经x轴进出电场和磁场，则粒子过x轴的横坐标与磁感应强度之间的关系。（不需要写出B的范围） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级阶段性检测 物理 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题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. 光电效应实验中，用a、b、c三束单色光分别照射同一光电管的阴极，电流表示数与电压表示数之间的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 三束单色光的频率关系满足 B. 三束单色光在同一介质中b光的传播速度最小 C. 三束单色光分别用同一装置做双缝干涉实验时，a光的相邻亮条纹间距最窄 D. 三束单色光遇到同一较小尺寸障碍物时，c光的衍射现象最不明显 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据爱因斯坦光电效应方程可知 又 可得 而三束单色光分别照射同一光电管，相同，故越大则越大，可知，故A错误； B．频率越大的光在同一介质中的折射率越大，则，由可知，三束单色光在同一介质中b光的传播速度最小，故B正确； C．由可知，，而用同一装置做双缝干涉实验时的条纹间距为，则b光的相邻亮条纹间距最窄，故C错误； D．波长越长或障碍物尺寸越小时更容易发生明显衍射，则波长最短的b光遇到同一较小尺寸障碍物时衍射现象最不明显，故D错误。 故选B。 2. 我国自行研制的北斗三号卫星导航系统由3颗地球静止轨道卫星（GEO）、3颗倾斜地球同步轨道卫星（IGSO）和24颗中圆地球轨道卫星（MEO）组成，已正式覆盖全球，其具有GPS系统没有的通信功能。其中中圆地球轨道卫星绕地球运行的周期约为12小时，将地球看成质量分布均匀的球体，下列说法正确的是（　　） A. 地球静止轨道卫星与地球赤道上点的线速度大小相等 B. 倾斜地球同步轨道卫星有可能保持在安康市的正上方 C. 中圆地球轨道卫星运行的角速度小于地球自转的角速度 D. 赤道上物体随地球自转的向心加速度比地球同步卫星的向心加速度小 【答案】D 【解析】 【详解】A．地球静止轨道卫星与地球赤道上点的角速度相等，由线速度公式，卫星轨道半径远大于地球半径，因此卫星线速度远大于赤道上点的线速度，故A错误； B．倾斜地球同步轨道卫星轨道平面不与赤道平面重合，会沿南北方向做周期性运动，安康市不在赤道上，无法始终保持在其正上方，故B错误； C．角速度公式为，中圆地球轨道卫星周期约12小时，小于地球自转周期24小时，因此其角速度大于地球自转角速度，故C错误； D．赤道上物体与地球同步卫星角速度相等，由向心加速度公式，同步卫星轨道半径更大，向心加速度更大，即赤道上物体随地球自转的向心加速度更小，故D正确。 故选D。 3. 降噪耳机主要通过主动降噪（ANC）和被动降噪（PNC）两种技术原理实现噪音消除，其中主动降噪技术利用声波干涉抵消噪音（如图所示），图中波峰表示密部，波谷表示疏部，P、Q为传播方向上的两个质点。下列说法正确的是（　　） A. 耳膜的振动方向与环境噪声的传播方向垂直 B. 相同时间内，质点P、Q向右移动相同的距离 C. 图中质点P的位移始终为零 D. 环境噪声的频率越高，噪声从耳机传播到耳膜的速度就越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．噪声为声波，属于纵波，纵波的质点振动方向与波的传播方向平行，因此耳膜的振动方向与噪声传播方向平行，故A错误； B．机械波传播的是振动形式和能量，传播过程中质点仅在自身平衡位置附近振动，不会随波迁移，因此P、Q不会向右移动，故B错误； C．主动降噪的两列波振幅相同、频率相同，相位恰好相反；P点为振动完全抵消的减弱点，两列波在P点的位移始终大小相等、方向相反，因此合位移始终为零，故C正确； D．声波的波速由介质决定，同种介质中声波波速与频率无关，因此频率升高波速不变，故D错误。 故选C。 4. 如图甲所示，售货员给质量为16 kg的推车一初速度，使其运动一段距离后停靠在墙边，该过程可看成推车做匀变速直线运动。用手机频闪照相功能每隔0.2 s给运动中的推车拍一张照片，如图乙所示，拍照间隔内推车移动的距离分别为0.75 m、0.65 m。下列说法正确的是（　　） A. 推车离手后的加速度大小为 B. 推车离手后的加速度大小为 C. 推车离手后受到的合力大小为40 N D. 推车离手后受到的合力大小为8 N 【答案】C 【解析】 【详解】AB．连续相等时间内T的位移差满足 由题意可知相邻相等时间间隔内的位移差 时间间隔，代入数据解得加速度 即加速度大小为 ，故A、B错误； CD．根据牛顿第二定律，推车离手后受到的合力大小 故C正确，D错误。 故选C。 5. 如图所示，两长直通电导线电流方向相同（图中未标记），电流大小恒定，导线1放置在粗糙水平桌面上，导线2沿着以导线1为圆心的半圆轨迹自P点顺时针转到Q点，导线1始终静止在桌面上。下列说法正确的是（　　） A. 导线1所受的安培力先变小后变大 B. 导线2在P、Q两点时，导线1所受的摩擦力相同 C. 当导线1受到的摩擦力最大时，水平面对它的支持力大小等于其重力大小 D. 当水平面对导线1的支持力最小时，导线2对它的安培力为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．同向通电导线相互吸引，导线2始终以导线1为圆心做半圆运动，两者距离不变，因此导线1受到的安培力大小始终不变，不会先变小后变大，故A错误； B．摩擦力是矢量，导线2在P点时，导线1所受的安培力向左，摩擦力向右；在Q点时，导线1所受的安培力向右，摩擦力向左，二者方向不同，摩擦力不同，故B错误； C．将安培力分解为水平分量和竖直分量​，摩擦力平衡水平分量 当摩擦力最大时，​，说明安培力沿水平方向，此时竖直分量 竖直方向受力平衡得，即支持力等于重力，故C正确； D．导线1受到的安培力大小始终不变，当水平面对导线1的支持力最小时，导线2对它的安培力不为零，故D错误。 故选C。 6. 汉中一延安城际高铁是连接陕西省汉中市与延安市的城际高速铁路，2026年1月26日12时41分正式开通运营，首趟C8942次列车从汉中站始发，标志着陕南与陕北地区首次实现高铁直达。若C8942次列车在某段平直轨道上由静止启动，启动过程中列车的加速度逐渐减小直至为零，下列关于列车的速度、动量p、动能、机械能E随时间t变化的图像，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．图像的斜率表示加速度，本题中速度从0开始逐渐增大，而图中速度逐渐减小，不符合，故A错误； B．动量 动量对时间的斜率 由于加速度逐渐减小到0，因此图像的斜率逐渐减小，逐渐增大到恒定值，与图B一致，故B正确； C．动能 速度增大，因此动能逐渐增大，最终恒定，图中动能逐渐减小到0，不符合，故C错误； D．平直轨道上列车重力势能不变，机械能 动能增大到恒定值后，机械能也保持恒定，不会一直线性增大；且加速度为零后机械能变化率为0，不符合图D，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，水平天花板下方固定一个光滑小定滑轮O，在定滑轮的正下方C处固定一个正点电荷，电荷量保持不变，不带电的小球a、带正电的小球b用跨过定滑轮O的绝缘轻绳相连。开始时系统在图示位置静止，已知。室内空气潮湿，b球所带的电荷量缓慢减少（未减为零），下列说法正确的是（　　） A. a球的质量小于b球的质量 B. 点电荷对b球先做负功后做正功 C. 定滑轮O受到轻绳的作用力先增大后减小 D. 点电荷对b球的库仑力先减小后增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．对小球进行受力分析，如图所示 由平衡条件可知，这三个力构成的矢量三角形与几何三角形相似（其中对应 ，对应 ，对应）。 根据相似三角形对应边成比例可得 对小球，有。 联立解得 因为已知，所以，即，故A正确； B．由 可知。又由库仑定律 联立可得 因为缓慢减少，所以缓慢减小，即球缓慢靠近点。 库仑力为斥力，方向沿连线向外，位移方向大致向下（靠近），库仑力与位移夹角为钝角，库仑力一直做负功，故B错误； C．由 可知，由于、、、均不变，所以长度保持不变，即球在以为圆心的圆弧上运动。 在中，、不变，减小，由余弦定理 可知，增大，减小。 定滑轮受到轻绳的作用力为两段绳子拉力的合力，两绳拉力大小均为不变，夹角减小，故合力增大，故C错误； D．由 可知 因为减小，所以库仑力一直减小，故D错误。 故选A。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，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. 如图所示，某透明半圆柱体的横截面为半圆，半径为R，一束激光由真空沿半圆柱体截面的半径方向射向圆心O处，光学探测器探测到折射光的光照强度随入射激光与底边的夹角变化，当时，探测器刚开始探测到激光。已知光在真空中的传播速度为c，不考虑光的多次反射，，。下列说法正确的是（　　） A. 该半圆柱体对激光的折射率为 B. 该半圆柱体对激光的折射率为 C. 当时，激光在半圆柱体中传播的时间为 D. 当时，激光在半圆柱体中传播的最短时间为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．当时探测器刚开始探测到激光，说明此时激光在点恰好发生全反射。点的法线垂直于水平直径，入射光线与法线的夹角即全反射临界角 根据全反射临界角公式​ 解得 ​，故A正确，B错误； C．当时，入射角大于临界角，激光在点发生全反射后，从半圆柱圆弧面射出：入射点在圆弧上，沿半径到的距离为（半径）；反射后从到圆弧出射点的距离也为，总路程 光在介质中的速度 传播时间​，故C正确； D．当时，入射角小于临界角，激光直接从点折射出半圆柱体，激光在介质中传播的路程就是入射点到的距离，传播时间​，最短时间为​，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器。升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶10，其输入电压随时间的变化规律如图乙所示，远距离输电线的总电阻为10 Ω，降压变压器原、副线圈的匝数比为10∶1。当降压变压器右侧电路中电压表的示数为40 V时，升压变压器的输入功率为66 kW，定值电阻的阻值为0.5 Ω，为滑动变阻器，下列说法正确的是（　　） A. 输电线上电流的频率为100 Hz B. 远距离输电线路损耗的功率为9 kW C. 滑动变阻器接入电路的阻值为 D. 当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，电压表的示数变小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图乙可知，输入交流电的周期，频率，变压器不改变交流电频率，因此输电线上电流频率为，故A错误； B．升压变压器原线圈输入电压有效值 根据变压比，得升压副线圈电压 理想变压器输入功率等于输出功率，故 输电电流 输电线路损耗功率，故B正确； C．输电线上电压损耗 降压原线圈电压 根据变压比​​，得降压副线圈总电压 根据变流比​​，，得副线圈总电流 副线圈电路中与​串联，电压表测电压，因此，故C错误； D．滑片向端滑动时，接入电阻变小，降压副侧总电阻变小，总电流增大，输电电流增大，输电损耗增大，因此减小，随之减小； 又，减小、增大，故减小，电压表读数变小，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，间距、倾角的平行且足够长的光滑金属导轨，顶端通过导线和开关S连接一电源，电源电动势（内阻可忽略），阻值的定值电阻接在两导轨间，导轨电阻不计，两导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场（未画出）。闭合开关S，质量、阻值、长度也为L的金属杆垂直导轨放置时恰能静止；断开开关S，金属杆开始运动，在达到稳定状态的过程中通过定值电阻的电荷量。已知金属杆运动过程中始终与导轨接触良好，，，重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 磁场方向垂直导轨平面向上 B. 磁场的磁感应强度大小为2 T C. 从断开开关S至金属杆达到稳定状态用时2.3 s D. 从金属杆开始运动至到达稳定状态的过程中，回路中产生的热量为20 J 【答案】BC 【解析】 【详解】A．闭合开关S时，金属杆静止，受力平衡，重力沿斜面向下的分力，则安培力沿斜面向上，结合电流方向，可判断磁场方向垂直导轨平面向下，故A错误； B．重力沿斜面向下的分力 因此安培力沿斜面向上，大小等于。电路中，定值电阻接在导轨顶端，与金属杆并联在电源两端，电源内阻不计，金属杆两端电压等于，因此金属杆的电流  由安培力公式 得 ，故B正确； C．断开S后，金属杆下滑，稳定后匀速运动，受力平衡 代入数据得稳定速度 对金属杆由动量定理，安培力的冲量 得 代入数据解得，故C正确； D．由电荷量公式 得下滑位移 由能量守恒，重力势能的减少量等于动能增加量与回路热量之和 代入数据解得，故D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用手机内的磁传感器做“用单摆测量重力加速度”的实验。如图甲所示，细线的上端固定在铁架台上，下端系一个小钢球（下方吸附有小磁片），做成一个单摆。 （1）用螺旋测微器测量小钢球的直径，示数如图乙所示，则小钢球的直径________mm。 （2）使小钢球在竖直平面内做小角度摆动，打开手机的磁传感器软件，并将手机置于悬点正下方。某次采集到的磁感应强度B的大小随时间t变化的图像如图丙所示，则单摆的振动周期________s（结果保留两位有效数字）。 （3）该同学发现实验时，摆线出现松动，则该同学测得的重力加速度________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 （4）该同学重新固定悬点，并改变摆长L，测量不同摆长情况下单摆的周期T，得到多组数据。以为横轴，L为纵轴，作出图像。若图线的斜率为k，则重力加速度的大小________（用本小题所给字母k表示）。 【答案】（1）5.980##5.979##5.981 （2）1.4 （3）小于 （4） 【解析】 【小问1详解】 固定刻度读数为，可动刻度读数为格，因此总读数为 【小问2详解】 单摆一个周期内会两次经过最低点，手机在最低点下方，每次经过最低点磁感应强度出现峰值，相邻两个峰值的时间间隔为。由图丙可知，内共7个周期，因此 【小问3详解】 摆线松动会导致实际摆长大于测量的摆长，即摆长测量值偏小。由单摆周期公式 得​，偏小，计算得到的重力加速度测量值小于真实值。 【小问4详解】 由单摆周期公式 变形得 图像的斜率 因此整理得 12. 学完传感器知识后，同学们设计了一款电阻应变式拉力传感器，其结构如图甲所示，内部电路如图乙所示。图甲中弹性体的一端固定，另一端安装测力钩，在它的上、下表面共粘贴4个应变片、、、，未受拉力时应变片的阻值均为200 Ω。当测力钩受到向上拉力时，上表面的、阻值减小，下表面的、阻值增大，且每个应变片阻值的变化量均满足，其中。同学们先将一个满偏电流，内阻为的微安表改装成量程为0~3 V的电压表，然后接入图乙所示的测量电路，测力过程中通过改装后的电压表示数来反映拉力大小，电路中电源的电动势，内阻不计。 （1）将微安表改装成电压表，需要________（填“串联”或“并联”）一个阻值为________Ω的电阻。 （2）当测力钩不受拉力时，图乙中________V。 （3）某次实验中，微安表的读数如图丙所示，则________V。，通过推理可知该次实验测力钩受到的拉力________N（不考虑电压表的分流影响）。 【答案】（1） ①. 串联 ②. 99900 （2）0 （3） ①. 1.5 ②. 1.5 【解析】 【小问1详解】 [1]把电流表改装为电压表需要串联分压电阻。 [2]根据改装原理，满偏时 代入 得 【小问2详解】 不受拉力时，四个应变片阻值均为，上支路总电阻 下支路总电阻 支路电压均为电源电动势 设电源左端电势为，则 【小问3详解】 [1]改装后电压表总内阻为 微安表读数为 因此 [2]受力时，，，，， 推导得 代入 得 13. 一同学在实验室中使用导热性能良好的圆底烧瓶进行如下实验探究：装置如图所示，空烧瓶上通过橡胶塞连接一根两端开口的玻璃弯管，向玻璃管水平部分注入一段水柱来封闭气体，烧瓶内气体温度变化时，会观察到水柱移动。某次实验时室温为17 ℃，大气压为，封闭气体的体积为1 L，此时水柱静止在玻璃管的水平部分。双手握住瓶身，水柱开始缓慢水平向外移动（始终未流出玻璃管），待水柱不再移动时，烧瓶内气体的温度升高了10 ℃，在此过程中双手向瓶内气体传递的热量为。烧瓶内气体可视为理想气体且无质量变化，热力学温度与摄氏温度的关系为。求稳定后： （1）封闭气体体积的变化量； （2）封闭气体内能的变化量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 烧瓶内气体压强始终等于大气压，过程为等压变化，根据盖-吕萨克定律  初始热力学温度 ，温度升高后末态温度  初始体积 1L 体积变化量​ 整理得  【小问2详解】 气体膨胀对外做功，外界对气体做功为 代入数据得 根据热力学第一定律  得 14. 如图所示为某种游戏装置的示意图，水平导轨MN和竖直圆形轨道平滑相切于N点。质量分别为1kg、1kg和2kg的滑块A、B、C静止置于水平导轨MN上，滑块B、C之间有一处于原长状态的轻弹簧，弹簧与滑块B连接，与滑块C不连接。现给滑块A一初速度使其靠近滑块B，滑块A、B碰撞后粘连在一起形成滑块D，在之后的运动中，滑块C脱离弹簧后滑上圆轨道。若不计所有滑块与轨道间的摩擦，圆轨道的半径，滑块A、B、C均可视为质点，初始时滑块C距N点足够远，重力加速度。求： （1）滑块D碰撞后的最大速度； （2）弹簧的最大弹性势能； （3）滑块C第一次离开圆轨道时与圆心的高度差及速度的大小。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 A与B碰撞过程时间极短，弹簧未形变，系统动量守恒，且碰撞后D压缩弹簧过程中， D速度持续减小，因此碰撞刚结束时D速度最大。 由动量守恒  代入数据解得 【小问2详解】 当D与C速度相等时，弹簧压缩量最大，弹性势能最大，此过程系统（弹簧）动量守恒，机械能守恒。 动量守恒 代入数据解得 由能量守恒，弹性势能等于动能的减少量 代入数据解得 【小问3详解】 弹簧恢复原长时，C脱离弹簧，设脱离后C速度为，D速度为。 该过程动量守恒 机械能守恒 解得 C滑上圆轨道，脱离轨道时轨道支持力，设C位置与圆心的高度差为，速度为，重力沿半径方向的分力提供向心力 C滑上轨道过程机械能守恒 联立解得 ， 15. 如图所示，在位于真空室内的平面直角坐标系xOy中，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第四象限存在垂直坐标平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为的粒子以速度沿x轴正方向从P点垂直y轴射入匀强电场，经过x轴上的Q点第一次进入第四象限。不计粒子重力。求： （1）匀强电场的场强大小； （2）若粒子第一次进入磁场后，垂直y轴射出第四象限，则磁感应强度大小及粒子从进入电场到射出磁场所用时间； （3）调节磁感应强度B，使粒子能经x轴进出电场和磁场，则粒子过x轴的横坐标与磁感应强度之间的关系。（不需要写出B的范围） 【答案】（1） （2）， （3）第次出电场经过轴，横坐标满足， 第次出磁场经过轴，横坐标满足  , 【解析】 【小问1详解】 粒子在电场中做类平抛运动 方向匀速 得 方向匀加速 加速度 联立代入得 解得  【小问2详解】 粒子到达点时，竖直分速度  合速度大小，速度与轴正方向夹角 粒子进入磁场后，洛伦兹力提供向心力 ​ 得 粒子垂直轴射出, 由几何关系得 得 联立的表达式  解得磁感应强度  总时间为电场中运动时间​加磁场中运动时间​，粒子在磁场中运动的圆心角 周期 得 总时间 【小问3详解】 粒子从进入磁场，每次做圆周运动后回到轴（出磁场进电场），弦长 代入得弦长 粒子每次在磁场中运动后回到轴向左移动，每次在电场中运动后回到轴向右移动 对第次（）出电场经过轴，横坐标满足 整理得， 对第次（）出磁场经过轴，横坐标满足   , 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $