精品解析：2026届河南信阳高级中学（贤岭校区）高三下学期考前学情自测物理试题

河南省信阳高级中学新校（贤岭校区） 2025-2026学年高三下期三模测试（A） 物理试题 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，每小题4分；第8~10题有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 钾的逸出功为，在某次光电效应实验中，用紫外线照射钾板，检测到一个逃逸电子的动能为，则所用紫外线的能量可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】题中电子的动能不一定是最大初动能，根据光电效应方程可得紫外线光子能量，故A正确，BCD错误。 故选A。 2. 一颗人造地球卫星在较高圆轨道Ⅰ运行，在A点点火进入椭圆轨道Ⅱ，由远地点A向近地点B运动，再于B点进行二次点火，最终进入较低的目标圆轨道Ⅲ并稳定运行，整个过程如图所示。忽略两次点火的时长，上述全过程中卫星速率随时间变化的图像可能是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】初始较高圆轨道Ⅰ ，圆轨道卫星线速度满足，轨道半径越大，速率越小。因为Ⅰ是较高轨道，因此初始速率，初始阶段速率恒定，为一段水平直线；  要从高圆轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ（向低轨道变轨），需要点火减速，做近心运动，因此A点速率突然向下跳变； 卫星从远地点向近地点运动过程中，万有引力做正功，速率逐渐增大，因此这段时间速率持续上升； 椭圆轨道近地点B处，需要再次点火减速，速率向下跳变到，之后稳定运行，速率恒定，结合 ，最终稳定速率（虚线位置）大于初始速率。 故选B。 3. 光滑绝缘水平面上有关于点对称的、两点，以点为坐标原点、沿建立轴，、两点间沿轴的电势变化如图所示，左侧图像为曲线，右侧图像为倾斜线段，现将一质量为的带电小球从点由静止释放后沿轴运动，忽略带电小球的电场，已知小球到达点时的速度为。下列说法正确的是（　　） A. 小球带正电 B. 小球所带电荷量的绝对值为 C. 小球在段运动的加速度逐渐变小 D. 小球在段的运动时间小于在段的运动时间 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图可知，电势在O点最高，A、B两点电势最低。小球从A点由静止释放后向O点运动，说明小球所受的电场力方向由A指向O。由于电场强度方向与电势降低的方向一致，即从O指向A，故小球受力的方向与电场强度的方向相反，因此小球带负电。故A错误； B．A、O两点间的电势差为 设小球所带电荷量的绝对值为，由于小球带负电，则从A到O过程，对小球列动能定理方程有 解得，故B错误； C．图像的斜率表示电场强度。由题图可知，OB段图像为倾斜直线，其斜率恒定，说明OB段的电场强度E恒定，根据牛顿第二定律有 解得小球在段的加速度为 由于OB段的电场强度E恒定，所以小球在段的加速度也恒定，故C错误； D．由上面分析可知，由于AO段曲线斜率的绝对值逐渐减小，所以AO段的电场强度逐渐减小，则小球从A到O做加速度减小的加速运动，所以小球在段的平均速度大于；由于OB段电场强度恒定，小球做匀减速运动，所以小球在段的平均速度等于。由于AO段与OB段的位移大小相等，则根据可知，因为AO段平均速度更大，所以运动时间更短，即小球在段的运动时间小于在段的运动时间，故D正确。 故选D。 4. 高一年级每月清洁大扫除后会颁发班级卫生流动红旗，通过一根不可伸长的轻绳将其悬挂在光滑钉子上。如图1所示，两悬点处于水平状态且两点间距离保持不变，某天刮风后（风已消失）出现了图2的倾斜状态，老师将绳子中间打了一个结，再次挂正，如图3所示。则下列情况中说法正确的是（　　） A. 图1中若由于滑动导致间距离变小（绳长不变），则绳中张力变大 B. 无风情况下图1、图2和图3中绳子受钉子的力满足 C. 无风情况下图1、图2和图3中与红旗相连的绳中张力满足 D. 若仅图2中红旗受持续水平向右的风力作用，则图1、图2和图3中钉子受绳的合力满足 【答案】C 【解析】 【详解】A．设绳子总长度为，两悬点、的水平间距为，绳子与竖直方向的夹角为，由几何关系得 图1中，由平衡条件可知 可得 ​图1中间距变小、绳长不变，由 可得减小，则减小，增大​ 则绳中张力减小，A错误； B．无风时，整体重力始终为，由整体法可知，绳子受到钉子的力等于总重力，因此 ，B错误； C．倾斜，本身长度不变，因此图2中、水平间距 为图1的水平间距，绳长不变，因此​ 可得 根据 可知 对图1和图3比较，图3中细绳因打结变短故与竖直方向的夹角，可知 所以，故C正确； D．图2受水平向右风力后，整体受重力和风力，因此钉子对绳子的合力大小为 所以​，D错误。 故选C。 5. 如图所示，环保人员在一次检查时发现，有一根截面为圆形的排污管正在水平向外满口排出大量污水。管道内始终充满污水，污水不可压缩且没有黏滞性，污水在空中不散开，最终落到斜坡上。环保人员随身只携带了一把卷尺，他测出管道口的半径为，管口离污水落点高度为，污水落点到管口的水平距离为，已知远小于，空气阻力忽略不计。已知流量连续性方程：对于不可压缩流体，过流断面的面积与断面平均流速的乘积为常数，即。若污水垂直打到斜坡上，则落点处污水的横截面积为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】污水的初速度 落到斜面上时由机械能守恒定律 由于，其中 解得 故选C。 6. 如图所示，用拖拉机和滑轮提升深井中的重物，开始时拖拉机位于滑轮的正下方，与滑轮间距离h=4m，t=0时刻拖拉机开始向左运动，图乙中实线为拖拉机的v-t图线，虚线为重物的v-t图线，重物的质量为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 时绳子的拉力 B. 0~2.5s虚线与横轴所围面积为2.5m C. t=3s时重物的速度为 D. 拖拉机对绳子的拉力一直增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．图像的斜率表示加速度，由题图虚线可知，时斜率大于零，故重物加速度方向竖直向上，故绳子拉力，A错误； B．图像的面积表示位移，故0~2.5s实线与横轴所围面积为汽车的位移 故重物的位移为 故0~2.5s虚线与横轴所围面积为1m，B错误； C．由题图可知t=3s时车的速度为，位移为 故绳子与竖直方向夹角为 两物体沿绳速度相等，C正确； D．由题图可知，重物加速度方向竖直向上，先增大，后减小 由牛顿第二定律 故绳子拉力先增大后减小，D错误。 故选C。 7. 在水平地面上匀速行驶的自行车前轮直径为0.625m，在行驶过程中的某一时刻，从前轮边缘最高点A处水平飞出一小石子，石子与前轮圆心O等高时二者相距2m，则石子落地时水平方向的位移为（取）（ ） A. m B. 4m C. m D. 8m 【答案】C 【解析】 【详解】自行车匀速行驶，设前轮圆心对地速度为，车轮纯滚动时，前轮边缘最高点相对于圆心的线速度大小为，因此点的小石子飞出时相对地的初速度为  石子做平抛运动， 前轮直径，故半径 初始时在正上方，当石子与等高时，石子竖直下落距离 由自由落体公式  解得   此过程中，石子水平位移 圆心水平位移 此时二者等高，距离等于水平位移差，故  解得  因此石子平抛初速度  初始时点离地面高度 由平抛竖直方向规律  解得总下落时间  则总水平位移  故选C。 8. 某运动员将长度为、线密度均匀的尼龙战绳，右端固定在刚性支架上，左端紧握在手中，以恒定频率上下往复振动，使战绳上形成稳定的简谐横波。时刻战绳的部分波形如图甲所示，战绳中某质点的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 波源开始振动的方向向下 B. 该波的波速为 C. 内该质点通过的路程为 D. 内，该质点的速度增大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由题图乙可知，质点开始振动的方向向下，故波源开始振动的方向向下，故A正确； B．由题图甲可知该波的波长为，由题图乙可知，该波的周期，波速为，故B错误； C．一个周期内质点通过的路程为，内该质点运动了，故内质点通过的路程，故C正确； D．内，该质点离平衡位置越来越远，速度减小，故D错误。 故选AC。 9. 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 【解析】 【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。 10. 如图甲所示，平面内有两条平行直线、相距为d，在两直线之间有与x轴平行的匀强电场E，在上方、下方分布着垂直平面的匀强磁场。时刻，一质量为m、电荷量为的粒子从O点沿y轴正方向以的速度进入磁场Ⅰ，随后在平面内运动，其速度可用图乙所示的直角坐标系内一点表示，，分别表示粒子速度在x、y轴上的分量。在图乙中，初始时K点位于图乙中a点，随后在磁场Ⅰ作用下K点沿以O为圆心的圆弧经s点移动到b点，之后粒子离开磁场Ⅰ进入电场，K点沿线段移动至c点，然后粒子进入磁场Ⅱ，K点沿以O为圆心的圆弧经w点移动到d点，之后粒子再次进入电场，K点沿线段回到a点。此后K点沿图乙中的曲线一直运动下去。已知过程和过程，电场E大小不变、方向相反。不计粒子重力。以下说法正确的是（　　） A. 图乙中的s点坐标为，可知磁场Ⅰ的方向为垂直平面向外 B. 、间的电场强度E的大小为 C. 图乙中的w点坐标为，可知磁场Ⅱ的方向为垂直平面向外 D. 对应图乙中的过程，电场力对粒子做功，对应过程，粒子克服电场力做功 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由题意，可画出粒子的运动轨迹如图所示 由s点的坐标知，粒子在磁场Ⅰ中顺时针运动，根据左手定则可判断磁场方向向外，故A正确； B．粒子在电场中沿y轴负方向做匀速运动，有 沿x轴正方向做匀加速运动， 又因为， 解得，方向沿x轴正方向，故B正确； C．w点坐标为，对应粒子运动是顺时针的，磁场Ⅱ方向向外。坐标错误，故C错误； D．图乙中过程，根据坐标值，根据功能关系可得粒子克服电场力做功为，故D错误。 故选AB。 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 某兴趣小组设计了图1所示的实验来验证机械能守恒定律。长为L的轻绳下端固定一个带有“=”形凹槽的摆锤，另一端可绕O点自由转动，凹槽内装有一小球。现将摆锤拉起，使轻绳偏离竖直方向成角时，由静止释放摆锤，摆锤和小球一起向下摆动。当摆锤到达最低位置时，受到竖直挡板P的阻挡而立即停止运动，小球飞离凹槽做平抛运动，已知当地重力加速度为g。 （1）为了验证摆锤在运动中机械能守恒，除了偏角和绳长L之外，实验中还需要测量的物理量有________。 A. 小球的质量m B. 摆锤的质量M C. 释放摆锤到停止运动的时间t D. 小球飞离摆锤时离地面的高度h E. 小球平抛运动过程中在水平方向的距离x （2）由平抛运动规律可知，摆锤刚到达最低位置时，小球的速度大小________（用题目已知数据和（1）中所选各物理量的符号表示）； （3）改变小球静止释放时轻绳与竖直方向的夹角，多次重复操作，测出不同角度释放后，小球平抛运动的水平位移x。以为横坐标，为纵坐标，得到如图2所示图像。若图像的斜率大小为________即可验证机械能守恒（用题目已知数据和（1）中所选物理量的符号表示）。 （4）实验时发现，由以上方法测得摆锤动能的增加量总是大于摆锤重力势能的减少量，你认为导致此现象的原因是：________。 【答案】（1）DE （2） （3）4hL （4）小球圆周运动半径大于摆锤圆周运动半径，摆到最低点时，小球的速度大于摆锤的速度，故由小球速度测算出的摆锤动能增量大于摆锤重力势能的减少量 【解析】 【小问1详解】 为了验证摆锤在运动中机械能守恒，必须求出摆锤在最低点的速度。小球在最低点飞出时做平抛运动，小球平抛的初速度即为摆锤在最低点的速度，根据平抛运动规律可得， 联立求得 因此要想求出平抛运动的初速度，应该测量小球飞离摆锤时离地面的高度h和小球平抛运动过程中在水平方向的距离x。 故选DE。 【小问2详解】 由小问1可知 【小问3详解】 小球从静止运动到最低点的过程中，由动能定理得 又 联立得 可知图像的斜率大小为 【小问4详解】 小球圆周运动半径大于摆锤圆周运动半径，摆到最低点时，小球的速度大于摆锤的速度，故由小球速度测算出的摆锤动能增量大于摆锤重力势能的减少量 12. 小明将教材描述的电感式微小位移传感器改装成一个加速度测量仪，结构如图甲所示，滑块可在框架中左右平移，两侧与完全相同的弹簧连接，框架静止时弹簧处于原长状态，和滑块刚性连接的软铁芯可在线圈中随滑块左右平移。改装过程如下： （1）为了使加速度测量仪正常工作，间应接入的是_________。 A. 直流恒压电源 B. 交流恒压电源 C. 交流电流表 D. 直流电流表 （2）将框架和线圈固定在气垫导轨小车上，借助加速度传感器记录小车的加速度和对应电流表的示数。改变小车的加速度，重复实验，记录多组、数据，画出图像，如图乙所示。所用电流表0刻线在表盘最左端，根据获得的数据，在电流表表盘相应刻度处标注加速度值，则加速度表盘中、两刻度正中央刻线对应的加速度值________。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 等于 （3）当被测物体向左加速时，线圈的自感系数________（选填“变小”“变大”或“不变”），指针将向________（选填“左”或“右”）偏转。 【答案】（1）BC （2）B （3） ①. 变小 ②. 右 【解析】 【小问1详解】 本实验根据软铁芯插入线圈中的长度，从而改变线圈的自感系数；通过测量线圈中的电流，得到线圈对电流的阻碍作用，所以AB间应接入交变电流，测量交变电流需要交流电流表。 故选BC。 【小问2详解】 当电流表指针指向、两刻度正中央刻线时，在图乙中作出，如图所示 由图可知，此时的加速度小于。 故选B。 【小问3详解】 [1]由图甲可知，当被测物体向左加速时，软铁芯插入线圈中的长度变小，则线圈的自感系数变小； [2]由于线圈的自感系数变小，对交变电流的阻碍作用变小，所以指针将向右偏转。 三、解答题（共计38分） 13. 如图（a）所示，开口向上、内壁光滑的绝热气缸竖直放置，气缸内用质量为、面积为的绝热活塞封闭了一定质量的理想气体．气缸内有一阻值为的电热丝可以给密封气体加热，电热丝外加电压U随时间t的变化图像如图（b）所示，导线电阻和电热丝体积忽略不计，外界大气压为，重力加速度g取．初始时，开关K断开，活塞到气缸底部的距离为，密封气体的温度为．现闭合开关K，经过一段时间后断开开关，最终活塞稳定，此时其上升了，求： （1）此时气缸内气体的温度； （2）闭合开关K到活塞最终稳定后，气缸内密封气体的内能变化量． 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 最终活塞稳定后，设气缸内密封气体的温度为，加热过程中汽缸内气体压强不变， 根据盖-吕萨克定律有 解得 【小问2详解】 密封气体的压强为 活塞上升过程中，密封气体对外做功为 开关K闭合时，电热丝产生的热量为 根据热力学第一定律有，内能增加了。 14. 如图所示的平面内，的区域内有竖直向上的匀强电场；在区域内，处于第一象限的匀强磁场，磁感应强度为（未知）；处于第四象限的匀强磁场，磁感应强度为（未知），大小关系为，磁场方向均垂直于纸面向外。一质量为、带电荷量为的粒子，在时刻，从点（P点的坐标，）以速度沿轴正向水平射出，恰好从坐标原点进入第一象限，最终垂直磁场右边界离开磁场。不计粒子的重力。求： （1）粒子进入磁场时的速度大小； （2）若粒子通过坐标原点后仅在第一象限中运动便离开磁场，求磁感应强度的大小及粒子在磁场中运动的时间； （3）磁感应强度的可能取值。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 带电粒子在电场中，水平方向匀速运动有 竖直方向做匀加速运动，有 解得 带电粒子通过坐标原点的速度大小为 速度方向与x轴正半轴的夹角为 解得θ =45° 【小问2详解】 当粒子进入磁场后，仅在第一象限中运动便离开磁场，如图所示 由几何关系知 根据 解得 运动时间 【小问3详解】 粒子在磁场中运动，如图所示 由洛伦兹力提供向心力有 且B2=4B1 则有r1=4r2 且满足关系 由洛伦兹力提供向心力有 解得 15. 如图（a）所示，一光滑圆弧槽固定在水平面上，圆弧两端点a、b间对应的圆心角，圆弧半径，b点与圆心O的连线竖直。圆弧右侧是光滑的水平面。质量，长度为L的木板，紧挨平台放置，木板上表面与圆弧槽b点等高，左端恰好位于O点正下方。质量的物块静置于木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数。将质量的小球从圆弧槽的a点由静止释放，小球在圆弧槽的b点与物块发生弹性正碰，在碰撞结束瞬间取走小球，同时给木板施加一个水平向右的恒力F，物块在木板上滑动因摩擦产生的热量为Q。若小球从a点释放时，给木板施加不同的恒力F，得到的关系的图像如图（b）所示。物块、小球大小不计，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，。求： （1）小球与物块碰后瞬间物块速度大小； （2）木板的长度L和的大小； （3）图（b）中EF段对应的函数关系和F的取值范围。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 小球从凹槽滑至N点速度大小为，对小球 得 小球与物块碰后瞬间速度分别为和，根据动量守恒与机械能守恒有， 联立解得， 即碰后物块速度大小为 【小问2详解】 由题意可知 得 在拉力作用下，物块刚好不会从长木板右端滑下。 此过程，木块匀减速运动的加速度大小为，长木板匀加速运动的加速度大小 由 得 由牛顿第二定律得 设经过时间t物块与长木板达到共同速度v，则v， 其中 联立解得，，， 【小问3详解】 当拉力大小等于时，物块和长木板达共速后，相对静止匀加速运动。在拉力作用下，物块与木板加速度大小为a，对物块和长木板 对物块 得 当时，长木板加速度为，设经过时间，物块与木板达共速，相对位移为s 则有 联立解得，，。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省信阳高级中学新校（贤岭校区） 2025-2026学年高三下期三模测试（A） 物理试题 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，每小题4分；第8~10题有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 钾的逸出功为，在某次光电效应实验中，用紫外线照射钾板，检测到一个逃逸电子的动能为，则所用紫外线的能量可能为（　　） A. B. C. D. 2. 一颗人造地球卫星在较高圆轨道Ⅰ运行，在A点点火进入椭圆轨道Ⅱ，由远地点A向近地点B运动，再于B点进行二次点火，最终进入较低的目标圆轨道Ⅲ并稳定运行，整个过程如图所示。忽略两次点火的时长，上述全过程中卫星速率随时间变化的图像可能是（ ） A. B. C. D. 3. 光滑绝缘水平面上有关于点对称的、两点，以点为坐标原点、沿建立轴，、两点间沿轴的电势变化如图所示，左侧图像为曲线，右侧图像为倾斜线段，现将一质量为的带电小球从点由静止释放后沿轴运动，忽略带电小球的电场，已知小球到达点时的速度为。下列说法正确的是（　　） A. 小球带正电 B. 小球所带电荷量的绝对值为 C. 小球在段运动的加速度逐渐变小 D. 小球在段的运动时间小于在段的运动时间 4. 高一年级每月清洁大扫除后会颁发班级卫生流动红旗，通过一根不可伸长的轻绳将其悬挂在光滑钉子上。如图1所示，两悬点处于水平状态且两点间距离保持不变，某天刮风后（风已消失）出现了图2的倾斜状态，老师将绳子中间打了一个结，再次挂正，如图3所示。则下列情况中说法正确的是（　　） A. 图1中若由于滑动导致间距离变小（绳长不变），则绳中张力变大 B. 无风情况下图1、图2和图3中绳子受钉子的力满足 C. 无风情况下图1、图2和图3中与红旗相连的绳中张力满足 D. 若仅图2中红旗受持续水平向右的风力作用，则图1、图2和图3中钉子受绳的合力满足 5. 如图所示，环保人员在一次检查时发现，有一根截面为圆形的排污管正在水平向外满口排出大量污水。管道内始终充满污水，污水不可压缩且没有黏滞性，污水在空中不散开，最终落到斜坡上。环保人员随身只携带了一把卷尺，他测出管道口的半径为，管口离污水落点高度为，污水落点到管口的水平距离为，已知远小于，空气阻力忽略不计。已知流量连续性方程：对于不可压缩流体，过流断面的面积与断面平均流速的乘积为常数，即。若污水垂直打到斜坡上，则落点处污水的横截面积为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，用拖拉机和滑轮提升深井中的重物，开始时拖拉机位于滑轮的正下方，与滑轮间距离h=4m，t=0时刻拖拉机开始向左运动，图乙中实线为拖拉机的v-t图线，虚线为重物的v-t图线，重物的质量为m，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 时绳子的拉力 B. 0~2.5s虚线与横轴所围面积为2.5m C. t=3s时重物的速度为 D. 拖拉机对绳子的拉力一直增大 7. 在水平地面上匀速行驶的自行车前轮直径为0.625m，在行驶过程中的某一时刻，从前轮边缘最高点A处水平飞出一小石子，石子与前轮圆心O等高时二者相距2m，则石子落地时水平方向的位移为（取）（ ） A. m B. 4m C. m D. 8m 8. 某运动员将长度为、线密度均匀的尼龙战绳，右端固定在刚性支架上，左端紧握在手中，以恒定频率上下往复振动，使战绳上形成稳定的简谐横波。时刻战绳的部分波形如图甲所示，战绳中某质点的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 波源开始振动的方向向下 B. 该波的波速为 C. 内该质点通过的路程为 D. 内，该质点的速度增大 9. 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 10. 如图甲所示，平面内有两条平行直线、相距为d，在两直线之间有与x轴平行的匀强电场E，在上方、下方分布着垂直平面的匀强磁场。时刻，一质量为m、电荷量为的粒子从O点沿y轴正方向以的速度进入磁场Ⅰ，随后在平面内运动，其速度可用图乙所示的直角坐标系内一点表示，，分别表示粒子速度在x、y轴上的分量。在图乙中，初始时K点位于图乙中a点，随后在磁场Ⅰ作用下K点沿以O为圆心的圆弧经s点移动到b点，之后粒子离开磁场Ⅰ进入电场，K点沿线段移动至c点，然后粒子进入磁场Ⅱ，K点沿以O为圆心的圆弧经w点移动到d点，之后粒子再次进入电场，K点沿线段回到a点。此后K点沿图乙中的曲线一直运动下去。已知过程和过程，电场E大小不变、方向相反。不计粒子重力。以下说法正确的是（　　） A. 图乙中的s点坐标为，可知磁场Ⅰ的方向为垂直平面向外 B. 、间的电场强度E的大小为 C. 图乙中的w点坐标为，可知磁场Ⅱ的方向为垂直平面向外 D. 对应图乙中的过程，电场力对粒子做功，对应过程，粒子克服电场力做功 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 某兴趣小组设计了图1所示的实验来验证机械能守恒定律。长为L的轻绳下端固定一个带有“=”形凹槽的摆锤，另一端可绕O点自由转动，凹槽内装有一小球。现将摆锤拉起，使轻绳偏离竖直方向成角时，由静止释放摆锤，摆锤和小球一起向下摆动。当摆锤到达最低位置时，受到竖直挡板P的阻挡而立即停止运动，小球飞离凹槽做平抛运动，已知当地重力加速度为g。 （1）为了验证摆锤在运动中机械能守恒，除了偏角和绳长L之外，实验中还需要测量的物理量有________。 A. 小球的质量m B. 摆锤的质量M C. 释放摆锤到停止运动的时间t D. 小球飞离摆锤时离地面的高度h E. 小球平抛运动过程中在水平方向的距离x （2）由平抛运动规律可知，摆锤刚到达最低位置时，小球的速度大小________（用题目已知数据和（1）中所选各物理量的符号表示）； （3）改变小球静止释放时轻绳与竖直方向的夹角，多次重复操作，测出不同角度释放后，小球平抛运动的水平位移x。以为横坐标，为纵坐标，得到如图2所示图像。若图像的斜率大小为________即可验证机械能守恒（用题目已知数据和（1）中所选物理量的符号表示）。 （4）实验时发现，由以上方法测得摆锤动能的增加量总是大于摆锤重力势能的减少量，你认为导致此现象的原因是：________。 12. 小明将教材描述的电感式微小位移传感器改装成一个加速度测量仪，结构如图甲所示，滑块可在框架中左右平移，两侧与完全相同的弹簧连接，框架静止时弹簧处于原长状态，和滑块刚性连接的软铁芯可在线圈中随滑块左右平移。改装过程如下： （1）为了使加速度测量仪正常工作，间应接入的是_________。 A. 直流恒压电源 B. 交流恒压电源 C. 交流电流表 D. 直流电流表 （2）将框架和线圈固定在气垫导轨小车上，借助加速度传感器记录小车的加速度和对应电流表的示数。改变小车的加速度，重复实验，记录多组、数据，画出图像，如图乙所示。所用电流表0刻线在表盘最左端，根据获得的数据，在电流表表盘相应刻度处标注加速度值，则加速度表盘中、两刻度正中央刻线对应的加速度值________。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 等于 （3）当被测物体向左加速时，线圈的自感系数________（选填“变小”“变大”或“不变”），指针将向________（选填“左”或“右”）偏转。 三、解答题（共计38分） 13. 如图（a）所示，开口向上、内壁光滑的绝热气缸竖直放置，气缸内用质量为、面积为的绝热活塞封闭了一定质量的理想气体．气缸内有一阻值为的电热丝可以给密封气体加热，电热丝外加电压U随时间t的变化图像如图（b）所示，导线电阻和电热丝体积忽略不计，外界大气压为，重力加速度g取．初始时，开关K断开，活塞到气缸底部的距离为，密封气体的温度为．现闭合开关K，经过一段时间后断开开关，最终活塞稳定，此时其上升了，求： （1）此时气缸内气体的温度； （2）闭合开关K到活塞最终稳定后，气缸内密封气体的内能变化量． 14. 如图所示的平面内，的区域内有竖直向上的匀强电场；在区域内，处于第一象限的匀强磁场，磁感应强度为（未知）；处于第四象限的匀强磁场，磁感应强度为（未知），大小关系为，磁场方向均垂直于纸面向外。一质量为、带电荷量为的粒子，在时刻，从点（P点的坐标，）以速度沿轴正向水平射出，恰好从坐标原点进入第一象限，最终垂直磁场右边界离开磁场。不计粒子的重力。求： （1）粒子进入磁场时的速度大小； （2）若粒子通过坐标原点后仅在第一象限中运动便离开磁场，求磁感应强度的大小及粒子在磁场中运动的时间； （3）磁感应强度的可能取值。 15. 如图（a）所示，一光滑圆弧槽固定在水平面上，圆弧两端点a、b间对应的圆心角，圆弧半径，b点与圆心O的连线竖直。圆弧右侧是光滑的水平面。质量，长度为L的木板，紧挨平台放置，木板上表面与圆弧槽b点等高，左端恰好位于O点正下方。质量的物块静置于木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数。将质量的小球从圆弧槽的a点由静止释放，小球在圆弧槽的b点与物块发生弹性正碰，在碰撞结束瞬间取走小球，同时给木板施加一个水平向右的恒力F，物块在木板上滑动因摩擦产生的热量为Q。若小球从a点释放时，给木板施加不同的恒力F，得到的关系的图像如图（b）所示。物块、小球大小不计，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，。求： （1）小球与物块碰后瞬间物块速度大小； （2）木板的长度L和的大小； （3）图（b）中EF段对应的函数关系和F的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $