精品解析：2026届甘肃白银市靖远县多校高三下学期全真模拟预测试物理试题

三模物理试题 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 如图所示，一半圆形光滑轨道固定在竖直平面内，半圆顶点有大小可不计的定滑轮，O点为其圆心，AB为半圆上两点，OA处于水平方向，OB与竖直方向夹角为45°。一轻绳两端连接大小可不计的两个小球甲、乙，初始时甲、乙分别静止在B、O两点，绳子处于拉直状态。已知甲球的质量m1=2kg，乙球的质量m2=1kg，半圆轨道的半径r=lm，当地重力加速度为g=10m/s2，忽略一切摩擦。解除约束后，两球开始运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 甲球沿着球面运动过程中，甲、乙两球系统的机械能减少 B. 甲球沿着球面运动过程中，甲球机械能增加 C. 甲球一定能沿圆弧面下滑经过A点 D. 甲球一定在到达A点之前离开圆弧面 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．甲球沿着球面运动过程中，忽略一切摩擦，对于甲、乙两球组成的系统，只有重力做功，系统的机械能守恒，故A错误； B．甲球沿着球面运动过程中，绳子拉力对甲球做负功，则甲球机械能减小，故B错误； CD．若甲球沿着球面运动过程中，经过某点时对轨道的压力为零，设此时该点与点的连线与水平方向的夹角为，从点到该点过程，根据系统的机械能守恒有 其中 在该点，根据牛顿第二定律则有 联立解得 令和，分别作出图像，可知两图线有交点，所以通过分析可知有解，但不为零，所以甲球经过该点时做离心运动，所以甲球一定不能沿圆弧面下滑经过点， C错误，D正确； 故选D。 2. 一半圆形玻璃砖，C点为其球心，直线与玻璃砖左侧表面垂直，C为垂足，如图所示。与直线平行且到直线距离相等的两条不同频率的细光束从空气射入玻璃砖，折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是（　　） A. a光的频率比b光的频率高 B. a光比b光在玻璃砖中传播速度大 C. 在真空中a光的波长等于b光的波长 D. 若a光、b光从玻璃砖中射入真空时，发生全反射时的临界角小于 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．由题分析可知，玻璃砖对b束光的折射率大于对a束光的折射率，则b光的频率高，故A错误； B．由可知，由于玻璃砖对b束光的折射率大于对a束光的折射率，则a光比b光在玻璃砖中传播速度大，故B正确； C．玻璃砖对b束光的折射率大于对a束光的折射率，则b光的频率高，由c=λf得知，在真空中，a光的波长大于b光的波长，故C错误； D．由可知，a光的折射率小，则a光发生全反射的临界角大于b光，故D错误。 故选B。 3. 如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R，bc是半径为R的四分之一圆弧与ab相切于b点。一质量为m的小球，始终受到水平恒力的作用，自a点从静止开始向右运动，重力加速度大小为g，且小球运动到c点时速度为，则小球从a点运动到c点时机械能的增量是（　　） A. 2mgR B. 3mgR C. 4mgR D. 5mgR 【答案】B 【解析】 【详解】小球从a点运动到c点时机械能的增量是 故选B。 4. 早期工程师们发现飞机启动后飞机的机翼（翅膀）很快就抖动起来，经过分析发现是机翼发生了共振现象。为了解决该问题，工程师们创造性地在飞机机翼前缘处安装一个配重杆。这样做的主要目的是（　　）。 A. 加大飞机的惯性 B. 使机体更加平衡 C. 改变机翼的固有频率 D. 使机翼更加牢固 【答案】C 【解析】 【详解】飞机的机翼（翅膀）很快就抖动起来，是因为驱动力的频率接近机翼的固有频率发生共振，在飞机机翼前装置配重杆，是为了改变机翼的固有频率，使驱动力的频率远离机翼的固有频率，避免机翼发生共振。 故选C。 5. 如图所示，在光滑水平面上有A、B两辆小车，水平面的左侧有一竖直墙，在小车B上坐着一个小孩，小孩与B车的总质量是A车质量的4040倍。两车开始都处于静止状态，小孩把A车以相对于地面为v的速度推出，A车与墙壁碰后仍以原速率返回，小孩接到A车后，又把它以相对于地面为v的速度推出。往后小孩每次推出A车，A车相对于地面的速度都是v，方向向左，则小孩把A车推出几次后，A车返回时小孩不能再接到A车（　　） A. 2020 B. 2021 C. 2022 D. 2023 【答案】B 【解析】 【详解】取水平向右为正方向，小孩第一次推出A车后，小孩和B车获得速度为，由动量守恒定律 解得 小孩第n-1次推出A车后小孩和B车获得速度为，第n次推出A车后，小孩和B车获得速度为。第n次推出A车前后，由动量守恒定律 得 由等差数列公式得 当vn≥v时，再也接不到小车，即 得 n≥2020.5 取 n=2021 故选B。 6. 威尔逊云室是最早的带电粒子探测器。其原理是在云室内充入过饱和酒精蒸汽，当带电粒子经过云室时，带电粒子成为过饱和蒸汽的凝结核心，围绕带电粒子将生成微小的液滴，于是在带电粒子经过的路径上就会出现一条白色的雾迹，从而显示带电粒子的运行路径。在云室中带电粒子受到云室内饱和蒸汽对其的阻力，阻力大小与带电粒子运动的速度大小成正比。在不加磁场的情况下，一速度大小为v0，质量为m，电荷量为q的带电粒子在云室中沿直线通过s的路程后停止运动。现加入一个与粒子速度方向垂直、大小为B的匀强磁场，则带电粒子入射位置到停止运动时的位置之间的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】无磁场时，带电粒子做直线运动，受到的阻力假设为 根据动量定理可知 由此可得 当有磁场时，以粒子初速度方向为轴、入射点位置为坐标原点建立坐标系，设带电粒子为正电荷，磁场方向垂直坐标平面向内，则沿轴方向由动量定理可知 沿方向由动量定理可知 由此两方程可以求解得到带电粒子停止运动时的位置坐标为， 最终可以得到粒子入射位置到停止运动时位置的距离大小为 故选A。 7. 如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍，若小球a能落到半圆轨道上，小球b能落到斜面上，则下列说法不正确的是 A. a球可能先落在半圆轨道上 B. b球可能先落在斜面上 C. 两球可能同时落在半圆轨道上和斜面上 D. a球可能垂直落在半圆轨道上 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】ABC．如图所示，将半圆轨道与斜面放在一起，交点为P，若抛出的速度合适小球落在P点，即两球同时落在半圆轨道和斜面上，若落在P点上方，则先落在斜面上，若落在P点下方，先落在半圆轨道上，所以ABC正确； D．小球的轨迹是抛物线，速度的反向延长线过水平位移的中点，若垂直打在半圆轨道上，速度反向延长线过圆心，而圆心不是水平位移的中点，所以a球不可能垂直打在半圆轨道上，故D错误。 本题不正确的选D。 二、多选题（每小题5分，全部选对得5分，选对但不全对的得3分，有选错的得0分，共15分） 8. 一定量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c，其过程如图上的两条线段所示，则气体在（　　） A. 状态a处的压强大于状态c处的压强 B. 由a变化到b的过程中，气体对外做功 C. 由b变化到c的过程中，气体的压强不变 D. 由a变化到b的过程中，气体从外界吸热 E. 由a变化到b的过程中，从外界吸收的热量等于其增加的内能 【答案】ABD 【解析】 【详解】AC．根据理想气体状态方程可知 即图像的斜率为，故有 故A正确，C错误； B．理想气体由a变化到b的过程中，因体积增大，则气体对外做功，故B正确； DE．理想气体由a变化到b的过程中，温度升高，则内能增大，由热力学第一定律有 而，，则有 可得 ， 即气体从外界吸热，且从外界吸收的热量大于其增加的内能，故D正确，E错误； 故选ABD。 9. 如甲图所示，在竖直平面内弹性轻绳的一端固定于点，另一端穿过点正下方固定的光滑孔钉（不计大小），并连接一质量为的物块（视为质点），间距为弹性轻绳的原长。现以连线与地面的交点为坐标原点，水平向右为正方向建立轴，给物块一向右的初速度，其从点开始始终沿轴做往复运动。作出物块运动过程中动量随位置坐标变化的乙图像，物块的运动状态可用图像上各点的坐标表示，其中点坐标为，点坐标为，点的横坐标为。已知弹性轻绳弹力的大小和弹性势能分别满足、，其中、分别为弹性轻绳的劲度系数（未知）和伸长量，不计空气阻力和一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 物块运动过程中的最大动能为 B. 物块从状态到状态与从状态到状态所经历时间相等 C. 弹性轻绳的劲度系数 D. 物块在状态的动量大小为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由题意，当物块处于点，即状态时动能最大，根据图像，得 则物块的最大动能，故A正确； B．设物块某时刻的位置坐标为，弹性轻绳与水平方向的夹角为，弹力大小 物块所受合力大小 即合力 满足简谐运动的条件，则物块以点为平衡位置，沿轴做简谐运动。物块从状态到状态与从状态到状态运动的位移相同，根据简谐运动的特征，可知物块从状态到状态的平均速率大于从状态到状态的平均速率，则所经历的时间满足，即时间不等，故B错误； C．设间距为，物块在点时，弹性轻绳的弹性势能 当物块运动到状态时，轻绳的弹性势能 对于物块与弹性轻绳组成的系统，从状态到状态过程中，根据机械能守恒定律，得 解得，故C正确； D．设物块在状态时的速度大小为，此时弹性轻绳的弹性势能 对于物块与弹性轻绳组成的系统，从状态到状态过程中，根据机械能守恒， 解得 即物块在状态的动量大小为，故D正确。 故选ACD。 10. 月球有类似于地球的南北两极和纬度。如图所示，月球半径为R，表面重力加速度为，不考虑月球自转。从月球北极正上方水平发射一物体，要求落在纬度的M处，其运动轨迹为椭圆的一部分。假设月球质量集中在球心O点，如果物体沿椭圆运动的周期最短，则（　　） A. 发射点离月面的高度 B. 物体沿椭圆运动的周期为 C. 此椭圆两焦点之间的距离为 D. 若水平发射的速度为v，发射高度为h，则物体落到M处的速度 【答案】BC 【解析】 【详解】根据题意可知椭圆轨道的一个焦点为，设椭圆的另外一个焦点为，如图所示 设椭圆的半长轴为，焦距为，根据椭圆知识可知 根据开普勒第三定律可知如果物体沿椭圆运动的周期最短，则椭圆的半长轴最小，根据几何关系可知当垂直于时，半长轴最小，如图所示 由几何关系有 解得 C．根据几何关系可得椭圆的焦距，故C正确； A．根据几何关系可得发射点离月面的高度，故A错误； B．设物体绕月球表面做匀速圆周运动时的周期为，则由重力提供向心力得 结合开普勒第三定律 联立可得物体沿椭圆运动的周期为，故B正确； D．由引力势能公式 结合万有引力公式 结合机械能守恒定律有 联立可得，故D错误。 故选BC。 三、实验题（共16分） 11. 用单摆测重力加速度的实验装置如图甲所示。 （1）用游标卡尺测量小钢球直径，如图乙所示，示数为______cm。 （2）图甲装置中角度盘需要固定在杆上的确定点O处，摆线在角度盘上所指的示数为摆角的大小。若将角度盘固定在O点下方，则摆线在角度盘上所指的示数为5°时，实际摆角______5°（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （3）某同学测得多组周期T和摆长L，画出T2—L图像如图丙所示，取π=3.14，根据图像，可求得当地的重力加速度大小为______m/s2（保留三位有效数字）。 【答案】（1） （2）小于 （3） 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺的精度值为，根据读数规则可得 【小问2详解】 角度盘的大小一定，则在规定的位置O安装角度盘，测量的角度准确，但将角度盘固定在规定位置O的下方时，角度盘到悬挂点的距离将会变长，因此在保持角度相同的情况下，摆线在刻度盘上扫过的弧长会变长，则摆线在角度盘上所指的示数为5°时，其实实际摆角小于5°； 【小问3详解】 根据可得 所以T2—L图像的斜率为 求得 12. 某品牌电饭锅采用纯电阻电热丝加热，有“煮饭”和“保温”两种工作模式，在电压下额定功率分别为和，物理兴趣小组的同学们想通过实验测定该电饭锅电热丝的电阻，现有实验器材：干电池两节，滑动变阻器（最大阻值），电阻箱R（精度）电压表V（量程，内阻很大），电流表A（量程，内阻），开关及导线若干。 （1）同学们利用多用表进行初步测量和估算发现，电饭锅处于不同工作模式时，实验电流差异较大，为了能顺利完成实验，他们打算将电流表的测量范围扩大到，则应该将电阻箱调节至__________并与电流表并联。 （2）同学们设计并连接了如图1所示的电路图，接通电源前应将滑动变阻器的滑片置于__________（填“a”或“b”）端。 （3）将电饭锅调至“煮饭”模式，__________（填“闭合”或“断开”）开关，再闭合开关，调节滑动变阻器阻值，发现两表均有示数，但都不能调到零。如果该故障是由图中标号“1”到“6”中的一根导线断路引起，则断路的导线是__________，排除故障后，调节滑动变阻器阻值，记下各电表读数后断开开关，然后将电饭锅调至“保温”模式，改变状态，再闭合开关，调节滑动变阻器阻值，记下各电表六组读数后断开开关。 （4）直接将两组实验读到的数据绘制成如图2所示的图象，由图可知，该实验中电饭锅处于“煮饭”模式时测得的阻值为__________。（保留两位有效数字） 【答案】（1）5 （2）a （3） ①. 闭合 ②. 3 （4）50 【解析】 【小问1详解】 根据电流表改装原理(并联分流) 即 解得 【小问2详解】 因滑动变阻器以分压式接入电路，因此接通电源前应将滑动变阻器的滑片置于a端，即电饭锅两端电压为零。 【小问3详解】 [1][2]开关是连接变阻箱用于改装成大量程的电流表使用，故将电饭锅调至“煮饭”模式，应先闭合，否则因电流表量程过小而在电路闭合后超过量程，故障是两表的示数不能从零开始，是滑动变阻器从分压式变成了限流式，则导线3出现断路。 【小问4详解】 由图可知，当U=2V时 I=5mA 因电流表的量程扩大8倍，所以此时通过电饭锅的电流为 =40mA 那么电饭锅处于“煮饭”模式时测得的阻值 四、解答题（共41分） 13. 如图，U形管两端等高，左端封闭，右端与大气相通．左管中A部分为真空，B部分封有理想气体．图中L1=10 cm，L2=40 cm，L3=15 cm，大气压强P0=75 cmHg．B气体的温度为T1=300 K．求： （i）B气柱下方水银柱的高度L4 （ii）当气体B温度升高到T2=750 K，则B部分气体的长度？ 【答案】（1）35cm（2）30cm 【解析】 【详解】(i)对B上方的液柱平衡分析可知，B气体的压强为 而对B右方的液柱分析得： 联立解得: (ii)假设B气体等压膨胀到L2水银柱上表面与左玻璃管顶部相平时，气体温度为T0 B气体发生等压变化： 解得： 假设B气体下方水银柱上表面下移xcm， 此时B气体气压 气柱B的长度为 对B气体由理想气体状态方程得： 解得： 【点睛】分析清楚气体状态变化过程、求出气体状态参量是解题的前提与关键，应用理想气体状态方程即可解题． 14. 如图所示，在相距为h的两水平虚线之间存在磁感应强度为B、方向垂直竖直平面向里的匀强磁场，在该竖直平面内有一质量m、电阻为R的正方形线框abcd。现用竖直向上的恒力向上提线框，从位置I静止开始向上运动一段距离，匀速穿过整个磁场区域；到达位置II（此时ab边与磁场上边界重合）时，撤去向上恒力，然后线框继续向上运动一段时间后落回，又匀速穿过整个磁场。线框运动过程中，cd边始终与磁场上下边界平行，不计空气阻力，重力加速度为g。求： （1）ab边向下进入磁场时，线框中电流方向和线框速度大小v； （2）在I位置时cd边离磁场下边界的距离H。 【答案】（1）逆时针方向，；（2） 【解析】 【详解】（1）ab边向下进入磁场时,由楞次定律线框中电流方向为逆时针方向，即a→b→c→d→a 线框匀速进入磁场。 设：线框中电流为I电动势为E.线框边长为L由平衡条件 由法拉第电磁感应定律 由闭合电路欧姆定律 正方形线框从进入磁场、在磁场中和出磁场的整个过程均做匀速直线运动。说明整个过程受到安培力作用，可得正方形线框边长 联立解得 （2）线框出磁场上边界后做竖直上抛运动，由竖直上抛运动规律得线框向上出磁场速度与线框向下进入磁场速度大小均为v，依题意得线框上下穿过整个磁场过程中速度大小也为v，线框从下方进入磁场时，平衡条件 线框从1位置开始运动到刚要进入磁场过程，动能定理 由上述方程解得 15. 在研究带电微观粒子的过程中，常采用电场或磁场对带电粒子的作用来实现对它们运动情况的控制，通过对它们运动情况的分析，或是控制它们之间发生相互作用，来研究带电粒子的组成。以下讨论中，空气阻力及带电粒子所受重力均可忽略不计。 (1)如图甲所示，在xOy平面内的x<0的范围有沿x轴正方向，电场强度为E的匀强电场，在x>0的范围内有垂直于坐标平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场； ①现有一带正电的粒子1从x轴上的M点由静止释放，最后通过N点，已知MO及ON的距离均为l，ON的方向与x轴夹角θ=45°，求带电粒子1的比荷（即电荷与质量之比）； ②若另有一带正电的粒子2从x轴上的M点由静止释放，最后从N点的右侧飞过，请分析说明粒子2的比荷比粒子1的比荷大还是小； (2)在保持(1)问中磁场不变的条件下，将匀强电场扩大到整个空间，且电场强度不变。有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从O点由静止释放，该粒子的运动轨迹大致如图乙所示，其中轨迹距y轴的最大距离为s，粒子运动中的最大速度为v。求s与v的大小。 【答案】(1)①，②粒子2的比荷比粒子1的比荷小；(2)，v= 【解析】 【分析】 【详解】(1)①设粒子1的质量为m1、电荷量为q1，对于其在电场中加速的过程，根据动能定理有 q1El=m1v2 粒子1进入磁场中受洛伦兹力作用做匀速圆周运动，设运动的半径为R1，根据牛顿定律有 由几何关系可知 R1=l 联立可解得 ②根据上述①的分析可知，对于质量为m、电荷量为q的带电粒子，其在磁场中做匀速圆周运动的半径 R= 即半径与比荷的平方根成反比，粒子2从N点的右侧飞过，表明其做圆周运动的半径R2大于R1，即粒子2的比荷比粒子1的比荷小 (2)带电粒子在第一象限运动中，只有电场力做功，当其运动至离y轴最远时，电场力做功最多，此时速度最大，根据动能定理有 粒子沿x方向上的速度vx产生y方向的洛伦兹力fy，即 fy=qBvx 取沿y方向运动一小段时间Δt，根据动量定理有 fy·Δt=qBvxΔt=mΔvy 注意式中vxΔt表示粒子沿x轴方向运动的距离，因此等式两边对粒子从离开O点到第一次离y轴最远的过程求和有 qBs=mv 联立解得 v= 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 三模物理试题 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 如图所示，一半圆形光滑轨道固定在竖直平面内，半圆顶点有大小可不计的定滑轮，O点为其圆心，AB为半圆上两点，OA处于水平方向，OB与竖直方向夹角为45°。一轻绳两端连接大小可不计的两个小球甲、乙，初始时甲、乙分别静止在B、O两点，绳子处于拉直状态。已知甲球的质量m1=2kg，乙球的质量m2=1kg，半圆轨道的半径r=lm，当地重力加速度为g=10m/s2，忽略一切摩擦。解除约束后，两球开始运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 甲球沿着球面运动过程中，甲、乙两球系统的机械能减少 B. 甲球沿着球面运动过程中，甲球机械能增加 C. 甲球一定能沿圆弧面下滑经过A点 D. 甲球一定在到达A点之前离开圆弧面 2. 一半圆形玻璃砖，C点为其球心，直线与玻璃砖左侧表面垂直，C为垂足，如图所示。与直线平行且到直线距离相等的两条不同频率的细光束从空气射入玻璃砖，折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是（　　） A. a光的频率比b光的频率高 B. a光比b光在玻璃砖中传播速度大 C. 在真空中a光的波长等于b光的波长 D. 若a光、b光从玻璃砖中射入真空时，发生全反射时的临界角小于 3. 如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R，bc是半径为R的四分之一圆弧与ab相切于b点。一质量为m的小球，始终受到水平恒力的作用，自a点从静止开始向右运动，重力加速度大小为g，且小球运动到c点时速度为，则小球从a点运动到c点时机械能的增量是（　　） A. 2mgR B. 3mgR C. 4mgR D. 5mgR 4. 早期工程师们发现飞机启动后飞机的机翼（翅膀）很快就抖动起来，经过分析发现是机翼发生了共振现象。为了解决该问题，工程师们创造性地在飞机机翼前缘处安装一个配重杆。这样做的主要目的是（　　）。 A. 加大飞机的惯性 B. 使机体更加平衡 C. 改变机翼的固有频率 D. 使机翼更加牢固 5. 如图所示，在光滑水平面上有A、B两辆小车，水平面的左侧有一竖直墙，在小车B上坐着一个小孩，小孩与B车的总质量是A车质量的4040倍。两车开始都处于静止状态，小孩把A车以相对于地面为v的速度推出，A车与墙壁碰后仍以原速率返回，小孩接到A车后，又把它以相对于地面为v的速度推出。往后小孩每次推出A车，A车相对于地面的速度都是v，方向向左，则小孩把A车推出几次后，A车返回时小孩不能再接到A车（　　） A. 2020 B. 2021 C. 2022 D. 2023 6. 威尔逊云室是最早的带电粒子探测器。其原理是在云室内充入过饱和酒精蒸汽，当带电粒子经过云室时，带电粒子成为过饱和蒸汽的凝结核心，围绕带电粒子将生成微小的液滴，于是在带电粒子经过的路径上就会出现一条白色的雾迹，从而显示带电粒子的运行路径。在云室中带电粒子受到云室内饱和蒸汽对其的阻力，阻力大小与带电粒子运动的速度大小成正比。在不加磁场的情况下，一速度大小为v0，质量为m，电荷量为q的带电粒子在云室中沿直线通过s的路程后停止运动。现加入一个与粒子速度方向垂直、大小为B的匀强磁场，则带电粒子入射位置到停止运动时的位置之间的距离为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，a、b两小球分别从半圆轨道顶端和斜面顶端以大小相等的初速度v0同时水平抛出，已知半圆轨道的半径与斜面竖直高度相等，斜面底边长是其竖直高度的2倍，若小球a能落到半圆轨道上，小球b能落到斜面上，则下列说法不正确的是 A. a球可能先落在半圆轨道上 B. b球可能先落在斜面上 C. 两球可能同时落在半圆轨道上和斜面上 D. a球可能垂直落在半圆轨道上 二、多选题（每小题5分，全部选对得5分，选对但不全对的得3分，有选错的得0分，共15分） 8. 一定量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c，其过程如图上的两条线段所示，则气体在（　　） A. 状态a处的压强大于状态c处的压强 B. 由a变化到b的过程中，气体对外做功 C. 由b变化到c的过程中，气体的压强不变 D. 由a变化到b的过程中，气体从外界吸热 E. 由a变化到b的过程中，从外界吸收的热量等于其增加的内能 9. 如甲图所示，在竖直平面内弹性轻绳的一端固定于点，另一端穿过点正下方固定的光滑孔钉（不计大小），并连接一质量为的物块（视为质点），间距为弹性轻绳的原长。现以连线与地面的交点为坐标原点，水平向右为正方向建立轴，给物块一向右的初速度，其从点开始始终沿轴做往复运动。作出物块运动过程中动量随位置坐标变化的乙图像，物块的运动状态可用图像上各点的坐标表示，其中点坐标为，点坐标为，点的横坐标为。已知弹性轻绳弹力的大小和弹性势能分别满足、，其中、分别为弹性轻绳的劲度系数（未知）和伸长量，不计空气阻力和一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 物块运动过程中的最大动能为 B. 物块从状态到状态与从状态到状态所经历时间相等 C. 弹性轻绳的劲度系数 D. 物块在状态的动量大小为 10. 月球有类似于地球的南北两极和纬度。如图所示，月球半径为R，表面重力加速度为，不考虑月球自转。从月球北极正上方水平发射一物体，要求落在纬度的M处，其运动轨迹为椭圆的一部分。假设月球质量集中在球心O点，如果物体沿椭圆运动的周期最短，则（　　） A. 发射点离月面的高度 B. 物体沿椭圆运动的周期为 C. 此椭圆两焦点之间的距离为 D. 若水平发射的速度为v，发射高度为h，则物体落到M处的速度 三、实验题（共16分） 11. 用单摆测重力加速度的实验装置如图甲所示。 （1）用游标卡尺测量小钢球直径，如图乙所示，示数为______cm。 （2）图甲装置中角度盘需要固定在杆上的确定点O处，摆线在角度盘上所指的示数为摆角的大小。若将角度盘固定在O点下方，则摆线在角度盘上所指的示数为5°时，实际摆角______5°（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （3）某同学测得多组周期T和摆长L，画出T2—L图像如图丙所示，取π=3.14，根据图像，可求得当地的重力加速度大小为______m/s2（保留三位有效数字）。 12. 某品牌电饭锅采用纯电阻电热丝加热，有“煮饭”和“保温”两种工作模式，在电压下额定功率分别为和，物理兴趣小组的同学们想通过实验测定该电饭锅电热丝的电阻，现有实验器材：干电池两节，滑动变阻器（最大阻值），电阻箱R（精度）电压表V（量程，内阻很大），电流表A（量程，内阻），开关及导线若干。 （1）同学们利用多用表进行初步测量和估算发现，电饭锅处于不同工作模式时，实验电流差异较大，为了能顺利完成实验，他们打算将电流表的测量范围扩大到，则应该将电阻箱调节至__________并与电流表并联。 （2）同学们设计并连接了如图1所示的电路图，接通电源前应将滑动变阻器的滑片置于__________（填“a”或“b”）端。 （3）将电饭锅调至“煮饭”模式，__________（填“闭合”或“断开”）开关，再闭合开关，调节滑动变阻器阻值，发现两表均有示数，但都不能调到零。如果该故障是由图中标号“1”到“6”中的一根导线断路引起，则断路的导线是__________，排除故障后，调节滑动变阻器阻值，记下各电表读数后断开开关，然后将电饭锅调至“保温”模式，改变状态，再闭合开关，调节滑动变阻器阻值，记下各电表六组读数后断开开关。 （4）直接将两组实验读到的数据绘制成如图2所示的图象，由图可知，该实验中电饭锅处于“煮饭”模式时测得的阻值为__________。（保留两位有效数字） 四、解答题（共41分） 13. 如图，U形管两端等高，左端封闭，右端与大气相通．左管中A部分为真空，B部分封有理想气体．图中L1=10 cm，L2=40 cm，L3=15 cm，大气压强P0=75 cmHg．B气体的温度为T1=300 K．求： （i）B气柱下方水银柱的高度L4 （ii）当气体B温度升高到T2=750 K，则B部分气体的长度？ 14. 如图所示，在相距为h的两水平虚线之间存在磁感应强度为B、方向垂直竖直平面向里的匀强磁场，在该竖直平面内有一质量m、电阻为R的正方形线框abcd。现用竖直向上的恒力向上提线框，从位置I静止开始向上运动一段距离，匀速穿过整个磁场区域；到达位置II（此时ab边与磁场上边界重合）时，撤去向上恒力，然后线框继续向上运动一段时间后落回，又匀速穿过整个磁场。线框运动过程中，cd边始终与磁场上下边界平行，不计空气阻力，重力加速度为g。求： （1）ab边向下进入磁场时，线框中电流方向和线框速度大小v； （2）在I位置时cd边离磁场下边界的距离H。 15. 在研究带电微观粒子的过程中，常采用电场或磁场对带电粒子的作用来实现对它们运动情况的控制，通过对它们运动情况的分析，或是控制它们之间发生相互作用，来研究带电粒子的组成。以下讨论中，空气阻力及带电粒子所受重力均可忽略不计。 (1)如图甲所示，在xOy平面内的x<0的范围有沿x轴正方向，电场强度为E的匀强电场，在x>0的范围内有垂直于坐标平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场； ①现有一带正电的粒子1从x轴上的M点由静止释放，最后通过N点，已知MO及ON的距离均为l，ON的方向与x轴夹角θ=45°，求带电粒子1的比荷（即电荷与质量之比）； ②若另有一带正电的粒子2从x轴上的M点由静止释放，最后从N点的右侧飞过，请分析说明粒子2的比荷比粒子1的比荷大还是小； (2)在保持(1)问中磁场不变的条件下，将匀强电场扩大到整个空间，且电场强度不变。有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从O点由静止释放，该粒子的运动轨迹大致如图乙所示，其中轨迹距y轴的最大距离为s，粒子运动中的最大速度为v。求s与v的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $