精品解析：2026届湖北高三下学期5月第二次模拟考试物理试题

高三5月第二次模拟考试 物理试卷 本试卷共6页，15题。满分100分。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，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：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将答题卡上交。 一、单项选择题：本题共7小题，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，每小题4分，有选错的得0分。 1. 2026年1月，中国的“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）在实验中取得重要进展，为可控核聚变研究迈出关键一步。下列关于核聚变相关说法中正确的是（　　） A. 目前世界上主流的核电站都利用了该反应的原理 B. 核聚变反应前后不满足能量守恒定律 C. 核聚变反应发生后，核子的比结合能增大 D. 核聚变反应中释放的光子，来源于核外电子的能级跃迁 2. 如图所示，人以恒定的速度v拉动绳子，使小船沿水面向河岸靠近，则绳上的P点的瞬时速度方向符合实际的是（ ） A. B. C. D. 3. 中国计划于2028年前实施天问三号火星探测任务。假设天问三号火星探测器从地球发射后，由图（a）所示的A点沿地火转移轨道到C点，再依次进入图（b）所示的调相轨道和停泊轨道。已知地球、火星绕太阳做圆周运动的轨道半径分别为、，图（b）中阴影部分面积为探测器在不同轨道上运行时与火星中心连线在相同时间扫过的面积。则（　　） A. 图（b）中两阴影部分的面积相等 B. 探测器从调相轨道变到停泊轨道需要在P点加速 C. 探测器从A点转移到C点的时间为年 D. 探测器在地火转移轨道上C点的速度大于地球绕太阳的速度 4. 2025年7月29日，全球首条高温超导高速磁浮试验线在四川成都正式通车运行，试验列车在全线21公里轨道上完成时速603公里的载人试验，标志着我国在高温超导磁浮交通领域实现从跟跑到领跑的跨越。某次试验中列车沿直线运动，如图是它运动的图像，v表示列车运动的速度，x表示列车运动的位移，关于该列车的运动，下列说法正确的是（　　） A. 该列车在做减速直线运动 B. 该列车在做匀加速直线运动 C. 该列车运动位移为x0所用的时间为 D. 在运动过程中，该列车的加速度逐渐减小 5. 硅光子学芯片是一种基于硅基材料，利用成熟半导体工艺实现光信号生成、调制、传输和处理的集成电路技术。其核心在于用光信号替代电信号进行数据传输，从而突破传统芯片在带宽、功耗和延迟上的物理极限。该技术具备超高带宽、低功耗、低延迟、抗电磁干扰和高集成度等优势，是数据中心高速光互联、5G/6G通信及人工智能算力提升的关键使能技术。制造某型芯片所使用的银灰色硅片覆上一层厚度均匀的无色透明薄膜后，在自然光照射下硅片呈现深紫色。关于此现象，下列说法正确的是（　　） A. 上述现象与彩虹的形成原理相同 B. 光在薄膜的下表面发生了全反射 C. 薄膜上下表面的反射光发生了干涉 D. 薄膜厚度发生变化，硅片总呈现深紫色 6. 如图，两带电小球的质量均为m，小球A用一端固定在墙上的绝缘轻绳连接，小球B用固定的绝缘轻杆连接。A球静止时，轻绳与竖直方向的夹角为，两球连线与轻绳的夹角为，整个系统在同一竖直平面内，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. A球静止时，轻绳上拉力为 B. A球静止时，A球与B球间的库仑力为 C. 若将轻绳剪断，则剪断瞬间A球加速度大小为g D. 若将轻绳剪断，则剪断瞬间轻杆对B球的作用力变小 7. 电子感应加速器常用于核物理研究。其简化原理如图所示，环形真空室水平放置，半径为的圆形区域内存在垂直于纸面向里，磁感应强度大小（为大于零的常数）的变化磁场，该磁场在环形真空室内激发感生电场使电子加速。真空室内存在另一个磁场（未画出），其作用是约束电子在真空室内做圆周运动。已知电子的电荷量为，则（　　） A. 应垂直于纸面向外 B. 应为恒定的匀强磁场 C. 电子沿逆时针方向加速运动 D. 因变化，电子在真空室内每转一周动能增加 二、多项选择题：本题共3小题，共12分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，每小题4分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 8. 如图，竖直固定圆环内有a、b两根等长轻杆，一端与固定在圆环上的光滑铰链连接，另一端通过光滑铰链连接在圆心O处，a杆水平。轻杆c的一端与O处的光滑铰链连接，另一端与质量为m的小球连接；劲度系数为k1的弹性轻绳一端固定在O点正上方的圆环上，另一端固定在可视为质点的小球上，小球处于静止状态，且轻杆c与轻杆b垂直。现把弹性轻绳换成原长相等但劲度系数为的另一弹性轻绳，小球静止后位于圆心O右侧，轻杆a、b、c 和弹性轻绳始终与圆环处在同一竖直平面内，轻杆c长度小于轻杆a、b 长度，弹性轻绳始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A. 轻杆a的弹力变小 B. 轻杆b的弹力变小 C. 轻杆c的弹力大小和方向都不变 D. 弹性轻绳的弹力变小 9. 如图所示，电源电动势E、内阻r恒定，定值电阻的阻值等于r，闭合开关S，平行板电容器两板间有一带电液滴刚好处于静止状态。将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表、、的示数变化量的绝对值分别为、、，理想电流表A示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（ ） A. 带电液滴将向下运动，定值电阻中有从b流向a的瞬间电流 B. C. D. 电源的输出功率变小，电源效率变小 10. 某自行车所装车灯发电机的原理图如图所示，绕有线圈的“匚”形铁芯开口处装有磁体，自行车车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动，摩擦轮又通过传动轴带动磁体一起转动，从而使铁芯中磁通量发生变化，绕在铁芯上的线圈共N匝，线圈两端c、d作为发电机输出端，通过导线与额定电压为U、电阻为R的灯泡L相连，当车轮匀速转动时，发电机输出电压近似视为正弦式交变电压，灯泡阻值视为不变，发电机线圈电阻不计，摩擦轮与轮胎间不打滑。若某次无风时自行车以某一速度匀速行驶，带动磁体转动的转速为n，灯泡L恰好正常发光，假设骑车人对自行车做的功仅用于克服空气阻力和发电机阻力，已知空气阻力与车速成正比，该次骑车时骑车人克服空气阻力的功率为P，则（　　） A. 磁体从图示位置匀速转过90°的过程中L中的电流逐渐变大 B. 该次骑车时磁体转动过程中通过线圈的最大磁通量为 C. 该次骑车时骑车人对自行车做功的功率为 D. 若磁体转动的转速变为，则骑车人对自行车做功的功率变为 三、实验题：本题包括2小题，共16分，解答时只需把答案填在答题卷中的相应位置。 11. 某物理学习小组利用图甲中的装置探究小车的加速度与小车所受拉力、小车质量之间的关系。 （1）实验用的电火花打点计时器，应选用（　　） A. 220V交流电源 B. 8V交流电源 C. 36V蓄电池 （2）实验中要平衡小车受到的阻力。平衡阻力的方法是：调整轨道的倾斜度，使小车（　　） A. 能在轨道上保持静止 B. 受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 C. 不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 （3）某次实验得到一条点迹清晰的纸带，相邻两个计数点间的距离如图乙所示（每两个点之间还有4个点未画出），已知电源的频率为50Hz，则小车的加速度a=___________m/s2（计算结果保留2位有效数字）。 （4）利用打点计时器研究力和加速度的关系，保持小车和砝码总质量不变，以槽码的重力为外力，通过改变槽码的个数，得到了图中的曲线图像，一位同学利用最初的几组数据拟合了一条直线图像。如图所示，作一条与纵轴平行的虚直线，与这两条图线及横轴的交点分别为P、Q、N，若此虚线对应的小车和砝码总质量为M，悬挂槽码的质量为m，则___________（用M、m表示）。 12. 新能源汽车已经普遍走进了我们的生活，某校学生实验小组通过网络查找了某种知名的电池铭牌，电池采用的是“刀片电池”技术。现将一块电芯拆解出来，测量其电动势E和内阻r。所提供的器材有： A．电压表V1（量程3V，内阻约3kΩ） B．电流表A1（量程0.6A，内阻约0.2Ω） C．滑动变阻器R（阻值范围0~10Ω，额定电流2A） D．电阻R0=6Ω 某同学采用了图甲所示的电路图，在进行了正确操作后，得到了图乙所示的图像。 （1）按照图甲连接电路，开关闭合前滑动变阻器R的滑片滑到最___________侧（填“左”或“右”）。 （2）根据图乙所示，则该电池的内阻r=___________Ω；（结果保留到小数点后一位）。 （3）该实验小组还设计了图丙所示的电路，其中E0为工作电源，R0为限流电阻，MN为粗细均匀同种材料的电阻丝，P为滑动触头，G为灵敏电流计，R1为它的保护电阻，R2为阻值已知的工作电阻。为了测量电源Ex的内阻r，现作如下操作： ①先闭合S1，断开S2，调节滑动触头P的位置，当其位于A位置时，灵敏电流计示数为零； ②再闭合S2，调节滑动触头P的位置，当其位于B位置时，灵敏电流计示数再次为零，此时R2两端电压U=___________；（用Ex、r、R2表示） ③测量出两次电阻丝MA和MB的长度分别为l1和l2，则电源内阻r=___________。（用l1、l2，R2表示） 四、计算题（计算题3小题，共44分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 为丰富校园文化生活，增强学生身体素质，凝聚团队协作精神，营造健康向上的校园氛围，学校成功举办2026年春季球类运动会。体育老师在某次比赛前给足球充气，充气前，足球内气体的压强为p1=p0，体积为V1=6L。现用打气筒给足球充气，每次充入体积为V0=200mL、压强为p0、温度始终等于环境温度的气体。已知外界大气压恒为p0，理想气体内能与热力学温度成正比，U=CT，C为已知常量。忽略足球体积的变化，球内气体的温度始终等于环境的温度。 （1）若在环境温度为27℃的情况下充气，求充气了30次后足球内部空气的压强是大气压的多少倍； （2）在第（1）问的条件下充气结束后，将足球拿到-3℃的环境中足够长时间，求稳定后足球内气体的压强及放出的热量。 14. 2026年楚超足球联赛火遍湖北。如图1所示，在某次训练中，两名足球运动员练习传球，运动员甲将停在A点的足球沿水平方向以大小为v1=10m/s的速度踢出，球沿水平场地做匀减速直线运动，足球运动过程中受到地面阻力的大小为其重力大小的0.2倍，球到达B点时速度恰好为零，球停下后，运动员乙将足球踢飞，球飞起时的初速度v2与水平方向的夹角为37°，足球落地点刚好在A点，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力。求： （1）足球从A到B运动时间（足球可看成质点）； （2）v2的大小（足球可看成质点）； （3）某球员在P点发任意球射门，若足球在空中运动时发生自转，则球两侧与空气相对速度不同，导致足球受到一个始终垂直于速度方向的力，称为马格努斯力。若忽略足球自转角速度的变化，则该力大小恒定f=10N。如图2所示为某次发任意球射门的俯视图，球门AB的宽度为7.32m，球员距离人墙CD为20m，距离球门AB为30m，足球质量为420g，飞行初速度方向与平行于AB方向夹角为θ，大小为30m/s，人墙右端在AP的连线上，仅考虑足球从人墙右侧越过的情况，且忽略足球垂直该平面的运动。为了使足球进入球门，计算θ的取值范围。（已知：，） 15. 如图所示，左侧是半径为R的四分之一圆轨道，CD用导线连接，圆弧导轨与水平导轨平滑相连，水平导轨末端GH处与倾斜金属导轨平滑连接，所有导轨间距均为l0，倾斜导轨与水平方向夹角为θ，倾斜导轨足够远处连接有电感为L的电感线圈。M′N′和GH之间足够长的轨道粗糙且绝缘，其余部分均为金属导轨且光滑。区域Ⅰ（虚线MN、M′N′之间）和区域Ⅱ（含倾斜轨道所有区域）有垂直轨道平面向上的磁场、磁感应强度均为B0，导体棒a质量为4m，电阻为，导体棒b质量未知，电阻为，导体棒c质量为m，电阻不计，金属导轨电阻不计。初始时，导体棒在圆轨道顶端由静止释放，离开区域Ⅰ的速度为进入时速度的一半，导体棒b、c在M′N′右侧依次紧靠放置，重力加速度为g。 （1）求磁场区域Ⅰ的长度； （2）a离开区域Ⅰ后与b碰撞，然后b与c碰撞，碰撞均为弹性碰撞，若c能获得最大速度，则b的质量是多少?（用m表示） （3）b与c碰撞结束后，迅速撤走a和b，导体棒c恰能从GH处滑入倾斜导轨（初速度为0开始下滑）。求金属棒c能沿倾斜导轨向下滑行的最大距离xm。（已知自感线圈的自感电动势，其自身的电阻为零） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三5月第二次模拟考试 物理试卷 本试卷共6页，15题。满分100分。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，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：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将答题卡上交。 一、单项选择题：本题共7小题，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，每小题4分，有选错的得0分。 1. 2026年1月，中国的“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）在实验中取得重要进展，为可控核聚变研究迈出关键一步。下列关于核聚变相关说法中正确的是（　　） A. 目前世界上主流的核电站都利用了该反应的原理 B. 核聚变反应前后不满足能量守恒定律 C. 核聚变反应发生后，核子的比结合能增大 D. 核聚变反应中释放的光子，来源于核外电子的能级跃迁 【答案】C 【解析】 【详解】A．目前世界上主流核电站利用的是重核裂变的原理，可控核聚变暂未实现商用发电，故A错误； B．能量守恒定律是自然界普遍遵循的基本规律，核聚变反应也满足能量守恒，反应中的质量亏损对应核能的释放，符合质能方程，故B错误； C．核聚变是轻核结合为质量更大的核的放能反应，反应后生成的原子核更稳定，而比结合能越大原子核越稳定，因此核子的比结合能增大，故C正确； D．核聚变释放的光子来源于原子核内部的能量释放，核外电子能级跃迁是原子发光的机理，和核反应无关，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，人以恒定的速度v拉动绳子，使小船沿水面向河岸靠近，则绳上的P点的瞬时速度方向符合实际的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】P点沿绳子方向的分速度和小船沿绳子方向的分速度相等，但垂直于绳子方向的分速度小于小船垂直于绳子方向的分速度，即合速度方向斜向上如B项所示。 故选B。 3. 中国计划于2028年前实施天问三号火星探测任务。假设天问三号火星探测器从地球发射后，由图（a）所示的A点沿地火转移轨道到C点，再依次进入图（b）所示的调相轨道和停泊轨道。已知地球、火星绕太阳做圆周运动的轨道半径分别为、，图（b）中阴影部分面积为探测器在不同轨道上运行时与火星中心连线在相同时间扫过的面积。则（　　） A. 图（b）中两阴影部分的面积相等 B. 探测器从调相轨道变到停泊轨道需要在P点加速 C. 探测器从A点转移到C点的时间为年 D. 探测器在地火转移轨道上C点的速度大于地球绕太阳的速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．相同时间内扫过的面积相等，是指绕同一中心天体运动且在同一轨道上的卫星，图（b）中阴影部分的面积为探测器在不同轨道上时相同时间扫过的面积，不相等，故A错误； B．探测器从调相轨道变到停泊轨道是从高轨变到低轨需要在P点减速，故B错误； C．由开普勒第三定律可得 探测器从A点转移到C点的时间年，故C正确； D．在C点探测器需要加速才能进入火星所在轨道，则探测器在转移轨道上C点的速度小于火星绕太阳的速度，地球、火星都绕太阳做匀速圆周运动，由 可知地球绕太阳的速度大于火星绕太阳的速度，所以地球绕太阳的速度大于探测器在地火转移轨道上C点的速度，故D错误。 故选C。 4. 2025年7月29日，全球首条高温超导高速磁浮试验线在四川成都正式通车运行，试验列车在全线21公里轨道上完成时速603公里的载人试验，标志着我国在高温超导磁浮交通领域实现从跟跑到领跑的跨越。某次试验中列车沿直线运动，如图是它运动的图像，v表示列车运动的速度，x表示列车运动的位移，关于该列车的运动，下列说法正确的是（　　） A. 该列车在做减速直线运动 B. 该列车在做匀加速直线运动 C. 该列车运动位移为x0所用的时间为 D. 在运动过程中，该列车的加速度逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图像可知，随位移增加，减小，则速度增大，该列车在做加速直线运动，故A错误； B C D．根据微元法，在图像中选取一微元，则该段图像与横轴围成的面积为 可知图像与横轴围成的面积表示运动时间，则物体运动到处的时间为 由图像可知，增大相同的位移，图像与横轴围成的面积逐渐减小，即所用的时间在减小，根据 由于逐渐增大，可知增大相同的位移，速度的变化量变大，又所用的时间在减小，由加速度定义，可知加速度增大，故BD错误、C正确。 故选C。 5. 硅光子学芯片是一种基于硅基材料，利用成熟半导体工艺实现光信号生成、调制、传输和处理的集成电路技术。其核心在于用光信号替代电信号进行数据传输，从而突破传统芯片在带宽、功耗和延迟上的物理极限。该技术具备超高带宽、低功耗、低延迟、抗电磁干扰和高集成度等优势，是数据中心高速光互联、5G/6G通信及人工智能算力提升的关键使能技术。制造某型芯片所使用的银灰色硅片覆上一层厚度均匀的无色透明薄膜后，在自然光照射下硅片呈现深紫色。关于此现象，下列说法正确的是（　　） A. 上述现象与彩虹的形成原理相同 B. 光在薄膜的下表面发生了全反射 C. 薄膜上下表面的反射光发生了干涉 D. 薄膜厚度发生变化，硅片总呈现深紫色 【答案】C 【解析】 【详解】A．题干现象属于薄膜干涉，彩虹的形成原理是光的折射与色散，二者原理不同，故A错误； B．全反射的必要条件是光从光密介质射入光疏介质，薄膜下表面是光从薄膜射向折射率更大的硅（光疏到光密），不满足全反射条件，故B错误； C．薄膜上下表面的反射光为相干光，二者相遇发生薄膜干涉，自然光中不同波长的光干涉加强条件不同，本题中紫光干涉加强，因此硅片呈现深紫色，故C正确； D．薄膜干涉的光程差与薄膜厚度直接相关，厚度变化时，满足干涉加强条件的光的波长会发生变化，硅片呈现的颜色也会随之改变，故D错误。 故选C。 6. 如图，两带电小球的质量均为m，小球A用一端固定在墙上的绝缘轻绳连接，小球B用固定的绝缘轻杆连接。A球静止时，轻绳与竖直方向的夹角为，两球连线与轻绳的夹角为，整个系统在同一竖直平面内，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. A球静止时，轻绳上拉力为 B. A球静止时，A球与B球间的库仑力为 C. 若将轻绳剪断，则剪断瞬间A球加速度大小为g D. 若将轻绳剪断，则剪断瞬间轻杆对B球的作用力变小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据题意A球静止时，对A球受力分析，如图所示 由平行四边形定则及几何关系，轻绳上拉力为 A球与B球间的库仑力 故AB错误； C．若将轻绳剪断，则剪断瞬间A球受到轻绳的拉力消失，其它两力保持不变，根据三力平衡知识，此时A球的合外力大小为，则加速度大小为g，故C正确； D．若将轻绳剪断，则剪断瞬间B球受到的库仑力、重力不变，小球仍然处在静止状态，则轻杆对B球的作用力不变，故D错误。 故选C。 7. 电子感应加速器常用于核物理研究。其简化原理如图所示，环形真空室水平放置，半径为的圆形区域内存在垂直于纸面向里，磁感应强度大小（为大于零的常数）的变化磁场，该磁场在环形真空室内激发感生电场使电子加速。真空室内存在另一个磁场（未画出），其作用是约束电子在真空室内做圆周运动。已知电子的电荷量为，则（　　） A. 应垂直于纸面向外 B. 应为恒定的匀强磁场 C. 电子沿逆时针方向加速运动 D. 因变化，电子在真空室内每转一周动能增加 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．磁场B1的作用产生逆时针方向的电场使电子顺时针加速运动，B₂是约束电子在真空室内做圆周运动，提供其圆周运动的向心力，根据左手定则可知，B₂垂直纸面向里，根据 解得，为起到约束作用，磁场B₂应随电子速度变化而变化，故ABC错误； D．因磁场变化产生的感应电动势为 电子在真空室内每转一周动能增加量等于电场力做的功，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，共12分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，每小题4分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 8. 如图，竖直固定圆环内有a、b两根等长轻杆，一端与固定在圆环上的光滑铰链连接，另一端通过光滑铰链连接在圆心O处，a杆水平。轻杆c的一端与O处的光滑铰链连接，另一端与质量为m的小球连接；劲度系数为k1的弹性轻绳一端固定在O点正上方的圆环上，另一端固定在可视为质点的小球上，小球处于静止状态，且轻杆c与轻杆b垂直。现把弹性轻绳换成原长相等但劲度系数为的另一弹性轻绳，小球静止后位于圆心O右侧，轻杆a、b、c 和弹性轻绳始终与圆环处在同一竖直平面内，轻杆c长度小于轻杆a、b 长度，弹性轻绳始终在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A. 轻杆a的弹力变小 B. 轻杆b的弹力变小 C. 轻杆c的弹力大小和方向都不变 D. 弹性轻绳的弹力变小 【答案】AD 【解析】 【详解】C．对小球进行受力分析如图1，由几何关系可得，小球重力，轻杆的弹力、弹性轻绳的拉力之间满足关系 因为，和为定值，故轻杆的弹力大小不变，但方向会改变，故错误； D．因为弹性轻绳劲度系数变大，故距离会减小，故弹性轻绳的拉力减小，故D正确； AB．对点进行受力分析如图2，根据平衡条件可知 结合上述分析可知，大小不变，与竖直方向夹角逐渐减小，由几何关系分析可得轻杆弹力变小、的弹力变大，故A正确，B错误。 故选AD。 9. 如图所示，电源电动势E、内阻r恒定，定值电阻的阻值等于r，闭合开关S，平行板电容器两板间有一带电液滴刚好处于静止状态。将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表、、的示数变化量的绝对值分别为、、，理想电流表A示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（ ） A. 带电液滴将向下运动，定值电阻中有从b流向a的瞬间电流 B. C. D. 电源的输出功率变小，电源效率变小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．将滑动变阻器滑片向下滑动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路总电阻变小，由闭合电路欧姆定律 可知电路电流增大，根据 可知电容器极板间电压减小，根据 可知电容器的电荷量减少，电容器放电，所以定值电阻中有从流向的瞬间电流。由 可知极板间匀强电场的电场强度减小，向上的电场力减小，则带电液滴将向下运动。故A错误； BC．理想电压表测量定值电阻两端的电压，根据欧姆定律可得 理想电压表测量电源的路端电压，根据闭合电路欧姆定律可得 则有，，由于定值电阻的阻值等于，则有，故BC正确； D．电源的输出功率为 可知当外电阻等于内阻时，电源的输出功率最大；由于定值电阻的阻值等于电源内阻，则电路的外电阻大于内阻且在减小，则电源的输出功率变大。电源效率为 由于外电阻减小，则电源效率减小，故D错误。 故选BC。 10. 某自行车所装车灯发电机的原理图如图所示，绕有线圈的“匚”形铁芯开口处装有磁体，自行车车轮转动时带动与其接触的摩擦轮转动，摩擦轮又通过传动轴带动磁体一起转动，从而使铁芯中磁通量发生变化，绕在铁芯上的线圈共N匝，线圈两端c、d作为发电机输出端，通过导线与额定电压为U、电阻为R的灯泡L相连，当车轮匀速转动时，发电机输出电压近似视为正弦式交变电压，灯泡阻值视为不变，发电机线圈电阻不计，摩擦轮与轮胎间不打滑。若某次无风时自行车以某一速度匀速行驶，带动磁体转动的转速为n，灯泡L恰好正常发光，假设骑车人对自行车做的功仅用于克服空气阻力和发电机阻力，已知空气阻力与车速成正比，该次骑车时骑车人克服空气阻力的功率为P，则（　　） A. 磁体从图示位置匀速转过90°的过程中L中的电流逐渐变大 B. 该次骑车时磁体转动过程中通过线圈的最大磁通量为 C. 该次骑车时骑车人对自行车做功的功率为 D. 若磁体转动的转速变为，则骑车人对自行车做功的功率变为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由图可知，开始阶段，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小，转动后，磁通量减小，磁通量的变化率增大，当转过时，穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大，可知，转动过程中L中的电流逐渐增大，故A正确； B．灯泡两端的最大值为，感应电动势最大值为 联立可得通过线圈的最大磁通量为，故B正确； C．该次骑车时消耗的电功率为 该次骑车时骑车人对自行车做功的功率为，故C错误； D．若磁体转动的转速变为，感应电动势最大值为 有效值为 该次骑车时消耗的电功率为 磁体转动的转速变为，根据 令匀速运动时的速度为v，根据题意知 可知自行车的速度变为原来的一半，骑车时骑车人克服空气阻力的功率为 所以骑车人对自行车做功的功率变为，故D正确。 故选ABD。 三、实验题：本题包括2小题，共16分，解答时只需把答案填在答题卷中的相应位置。 11. 某物理学习小组利用图甲中的装置探究小车的加速度与小车所受拉力、小车质量之间的关系。 （1）实验用的电火花打点计时器，应选用（　　） A. 220V交流电源 B. 8V交流电源 C. 36V蓄电池 （2）实验中要平衡小车受到的阻力。平衡阻力的方法是：调整轨道的倾斜度，使小车（　　） A. 能在轨道上保持静止 B. 受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 C. 不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 （3）某次实验得到一条点迹清晰的纸带，相邻两个计数点间的距离如图乙所示（每两个点之间还有4个点未画出），已知电源的频率为50Hz，则小车的加速度a=___________m/s2（计算结果保留2位有效数字）。 （4）利用打点计时器研究力和加速度的关系，保持小车和砝码总质量不变，以槽码的重力为外力，通过改变槽码的个数，得到了图中的曲线图像，一位同学利用最初的几组数据拟合了一条直线图像。如图所示，作一条与纵轴平行的虚直线，与这两条图线及横轴的交点分别为P、Q、N，若此虚线对应的小车和砝码总质量为M，悬挂槽码的质量为m，则___________（用M、m表示）。 【答案】（1）A （2）C （3）2.0 （4） 【解析】 【小问1详解】 电火花打点计时器的工作电源为220V交流电源。 故选A。 【小问2详解】 平衡阻力的目的是让小车所受合外力等于细绳的拉力，因此需要：不挂槽码（不受牵引）时，小车能拖动纸带沿轨道做匀速运动，此时重力的分力与阻力平衡。 故选C。 【小问3详解】 题意可知每两个点之间还有4个点未画出）可知，两个点之间时间间隔为0.1s，由逐差法可知 【小问4详解】 对小车和砝码进行分析，近似认为槽码重力等于小车和砝码所受的合力，根据牛顿第二定律有 小车和砝码总质量不变，对槽码与小车和砝码构成的整体，根据牛顿第二定律有 联立解得 12. 新能源汽车已经普遍走进了我们的生活，某校学生实验小组通过网络查找了某种知名的电池铭牌，电池采用的是“刀片电池”技术。现将一块电芯拆解出来，测量其电动势E和内阻r。所提供的器材有： A．电压表V1（量程3V，内阻约3kΩ） B．电流表A1（量程0.6A，内阻约0.2Ω） C．滑动变阻器R（阻值范围0~10Ω，额定电流2A） D．电阻R0=6Ω 某同学采用了图甲所示的电路图，在进行了正确操作后，得到了图乙所示的图像。 （1）按照图甲连接电路，开关闭合前滑动变阻器R的滑片滑到最___________侧（填“左”或“右”）。 （2）根据图乙所示，则该电池的内阻r=___________Ω；（结果保留到小数点后一位）。 （3）该实验小组还设计了图丙所示的电路，其中E0为工作电源，R0为限流电阻，MN为粗细均匀同种材料的电阻丝，P为滑动触头，G为灵敏电流计，R1为它的保护电阻，R2为阻值已知的工作电阻。为了测量电源Ex的内阻r，现作如下操作： ①先闭合S1，断开S2，调节滑动触头P的位置，当其位于A位置时，灵敏电流计示数为零； ②再闭合S2，调节滑动触头P的位置，当其位于B位置时，灵敏电流计示数再次为零，此时R2两端电压U=___________；（用Ex、r、R2表示） ③测量出两次电阻丝MA和MB的长度分别为l1和l2，则电源内阻r=___________。（用l1、l2，R2表示） 【答案】（1）左 （2）0.6 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 开关闭合前，滑动变阻器应调到最大阻值，以保护电路。由图甲可知，滑片滑到左侧时，接入电路的电阻最大。 【小问2详解】 根据 可知图像斜率为 由图乙可知 联立解得 【小问3详解】 [1]对回路分析，根据闭合电路的欧姆定律可得 则两端电压 [2]只闭合时则有 同时闭合，则有 又因为 联立解得 四、计算题（计算题3小题，共44分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 为丰富校园文化生活，增强学生身体素质，凝聚团队协作精神，营造健康向上的校园氛围，学校成功举办2026年春季球类运动会。体育老师在某次比赛前给足球充气，充气前，足球内气体的压强为p1=p0，体积为V1=6L。现用打气筒给足球充气，每次充入体积为V0=200mL、压强为p0、温度始终等于环境温度的气体。已知外界大气压恒为p0，理想气体内能与热力学温度成正比，U=CT，C为已知常量。忽略足球体积的变化，球内气体的温度始终等于环境的温度。 （1）若在环境温度为27℃的情况下充气，求充气了30次后足球内部空气的压强是大气压的多少倍； （2）在第（1）问的条件下充气结束后，将足球拿到-3℃的环境中足够长时间，求稳定后足球内气体的压强及放出的热量。 【答案】（1）2倍 （2）压强为1.8p0，放出热量为30C 【解析】 【小问1详解】 以充气后足球内的气体为研究对象，根据等温变化有 解得 即充气了30次后足球内部空气的压强是大气压的2倍。 【小问2详解】 第（1）问中足球内气体的温度为 将足球拿到的环境时，足球内气体的温度为 该过程足球内气体做等容变化，由查理定律得 解得 根据理想气体内能与热力学温度成正比U=CT 气体体积未发生变化，则外界对气体不做功，根据热力学第一定律，稳定后足球内气体放出的热量大小 14. 2026年楚超足球联赛火遍湖北。如图1所示，在某次训练中，两名足球运动员练习传球，运动员甲将停在A点的足球沿水平方向以大小为v1=10m/s的速度踢出，球沿水平场地做匀减速直线运动，足球运动过程中受到地面阻力的大小为其重力大小的0.2倍，球到达B点时速度恰好为零，球停下后，运动员乙将足球踢飞，球飞起时的初速度v2与水平方向的夹角为37°，足球落地点刚好在A点，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力。求： （1）足球从A到B运动时间（足球可看成质点）； （2）v2的大小（足球可看成质点）； （3）某球员在P点发任意球射门，若足球在空中运动时发生自转，则球两侧与空气相对速度不同，导致足球受到一个始终垂直于速度方向的力，称为马格努斯力。若忽略足球自转角速度的变化，则该力大小恒定f=10N。如图2所示为某次发任意球射门的俯视图，球门AB的宽度为7.32m，球员距离人墙CD为20m，距离球门AB为30m，足球质量为420g，飞行初速度方向与平行于AB方向夹角为θ，大小为30m/s，人墙右端在AP的连线上，仅考虑足球从人墙右侧越过的情况，且忽略足球垂直该平面的运动。为了使足球进入球门，计算θ的取值范围。（已知：，） 【答案】（1）5s （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 足球从A运动到B的过程中，设加速度大小为a，则 解得 则 【小问2详解】 设A、B间的距离为s，则 设足球从B运动到A所用时间为t，踢出时水平分速度设为，竖直分速度设为，则 又因为 解得 【小问3详解】 足球实际上做圆周运动，则有 解得 该“香蕉球”所对应的圆周运动的半径是较大的，结合图像 我们可以考虑两种极端情况，一种是恰好打到球门右侧的A点，另一种是恰好擦过人墙打入球门。 由几何关系可得 则的取值范围为。 15. 如图所示，左侧是半径为R的四分之一圆轨道，CD用导线连接，圆弧导轨与水平导轨平滑相连，水平导轨末端GH处与倾斜金属导轨平滑连接，所有导轨间距均为l0，倾斜导轨与水平方向夹角为θ，倾斜导轨足够远处连接有电感为L的电感线圈。M′N′和GH之间足够长的轨道粗糙且绝缘，其余部分均为金属导轨且光滑。区域Ⅰ（虚线MN、M′N′之间）和区域Ⅱ（含倾斜轨道所有区域）有垂直轨道平面向上的磁场、磁感应强度均为B0，导体棒a质量为4m，电阻为，导体棒b质量未知，电阻为，导体棒c质量为m，电阻不计，金属导轨电阻不计。初始时，导体棒在圆轨道顶端由静止释放，离开区域Ⅰ的速度为进入时速度的一半，导体棒b、c在M′N′右侧依次紧靠放置，重力加速度为g。 （1）求磁场区域Ⅰ的长度； （2）a离开区域Ⅰ后与b碰撞，然后b与c碰撞，碰撞均为弹性碰撞，若c能获得最大速度，则b的质量是多少?（用m表示） （3）b与c碰撞结束后，迅速撤走a和b，导体棒c恰能从GH处滑入倾斜导轨（初速度为0开始下滑）。求金属棒c能沿倾斜导轨向下滑行的最大距离xm。（已知自感线圈的自感电动势，其自身的电阻为零） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据 可得导体棒a滑到圆轨道末端速度 根据题意，离开区域Ⅰ的速度为 设磁场区域Ⅰ的长度x，则导体棒a经过磁场区域Ⅰ感应电动势的平均值 感应电流的平均值 所受安培力大小的平均值 根据动量定理 联立得 【小问2详解】 a与b碰撞，根据动量守恒 根据能量守恒 b与c碰撞，根据动量守恒 根据能量守恒 联立解得 所以当时，c能获得最大速度。 【小问3详解】 金属棒c恰能滑入斜轨，则在斜轨上初速度为0开始下滑，因为c棒与线圈组成的回路，直流电阻为零，所以必须满足 可得 所以棒开始运动后棒上电流与棒的位移成正比，则有 所以棒的运动方程为 可知金属棒做简谐运动，平衡位置时，有 即 由简谐运动对称性可知，下滑最大距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $