精品解析：湖北武汉市2026届高三下学期4月供题物理试题

武汉市2026届高三年级四月供题 物 理 2026.4 本卷共6页，15题。全卷满分100分。用时75分钟。 注意事项： 1．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。 2．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。 一、选择题：本题共10小题，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。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. 2023年8月，我国新一代可控核聚变装置“中国环流三号”再次刷新高参数运行纪录，为“人造太阳”实用化迈出关键一步。该装置内部发生的氘氚核聚变反应是当前国际聚变研究的主流路线，其核反应方程为。下列说法正确的是（ ） A. X是电子 B. 该反应是链式反应 C. 该反应可在常温下进行 D. 、的质量之和大于、X的质量之和 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据核反应电荷数守恒、质量数守恒可先判断粒子X：反应前总电荷数为，总质量数为；反应后的电荷数为2、质量数为4，因此X的电荷数为，质量数为，即X为中子，不是电子，故A错误； B．该反应为核聚变，不属于链式反应，故B错误； C．核聚变需要极高的温度、压强以克服原子核间的库仑斥力，常温下无法发生，故C错误； D．该反应释放17.6MeV的能量，根据质能方程可知反应存在质量亏损，因此反应前、的总质量大于反应后、X的总质量，故D正确。 故选D。 2. 如图，四个完全相同的正点电荷固定在立方体的四个顶点A、B、C、D，O、分别为正方形ABCD、的中心。下列说法正确的是（ ） A. 同一点电荷从O点移动到点与从O点移动到点的过程中，电势能变化量相同 B. 把一正点电荷从O点沿直线向B点移动的过程中，电场力一直做正功 C. 把一电子从O点沿直线向点移动的过程中，电势能先减小后增大 D. 若撤去A、C两点的电荷，并把B点的正电荷换成电荷量相同的负电荷，把一质子从O点沿直线移动到点的过程中，电势能一直增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由对称性可知两点的电势相同，可知同一点电荷从O点移动到点与从O点移动到点的过程中，电势能变化量相同，A正确； B．因OB之间的电场线由B指向O，可知把一正点电荷从O点沿直线向B点移动的过程中，电场力一直做负功，B错误； C．把一电子从O点沿直线向点移动的过程中，电场力做负功，则电势能一直增大，C错误； D．若撤去A、C两点的电荷，并把B点的正电荷换成电荷量相同的负电荷，则O处在等量异种电荷连线的中垂面上，则电势均为零，则把一质子从O点沿直线移动到点的过程中，电势能始终为零，不变，D错误。 故选A。 3. 图（a）为明代画家倪端创作的《捕鱼图》的局部，图（b）是对其中捕鱼器械的简化模型：轻质撑杆OA可绕岸边O点自由转动，渔网用轻绳AC系于撑杆上端的A点，站在岸上的渔翁拉动系在撑杆上端的轻绳AB，即可向上提起渔网。某次渔网被缓慢向上提起，当轻绳AB，AC与撑杆的夹角均为时，作用在轻绳AB的拉力大小为F，则此时岸对撑杆的作用力大小为（ ） A. B. C. D. F 【答案】B 【解析】 【详解】轻质撑杆OA杆为活杆，对端点A受力分析，杆对其作用力沿杆的方向，轻绳AC、轻绳AB对端点A拉力，由拉力的对称性及共点力的平衡，得杆对其支持力为 即此时岸对撑杆的作用力大小为 故选B。 4. 我国是全球特高压输电技术的领导者，2025年建成的川渝特高压交流工程实现了1000 kV电压等级的远距离输电。该工程中，某段输电线路的总电阻为，输电电压为1000 kV，输送的功率为。下列说法正确的是（ ） A. 1000 kV是交流电压的最大值 B. 输电线上的电流为 C. 输电线上的功率损失为 D. 若仅将输电电压降为500 kV，输电线上的功率损失将变为原来的4倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．我国交流输电的标称电压均为有效值，1000kV是交流电压的有效值，不是最大值，故A错误； B．根据输电功率公式，输电电流 ，远小于 ，故B错误； C．输电线上功率损失 ，不是 ，故C错误； D．输送功率不变时，，损失功率，即与成反比，当输电电压降为原来的时，损失功率变为原来的4倍，故D正确。 故选D。 5. 2026年3月29日，中国品牌张雪机车在世界超级摩托车锦标赛第二回合比赛中勇摘桂冠。某次训练中，乙车进入直线赛道时落后甲车6 m，甲乙两车速度均为180 km/h，此时开始计时，此后两车均做匀加速直线运动，乙车的加速度为，甲车的加速度为，乙车从加速追赶至最终冲线历时4 s。则乙车冲线时超越甲车的距离为（ ） A. 6 m B. 10 m C. 12 m D. 16 m 【答案】B 【解析】 【详解】初始速度。根据匀加速直线运动位移公式，则内两车的位移分别为： 甲车位移 乙车位移 两车的位移差 ，即4s内乙车比甲车多行驶16m。 初始时刻乙车落后甲车6m，故冲线时乙车超越甲车的距离为。 故选B。 6. 两列简谐横波分别沿x轴正向和x轴负向传播，两波源P、Q分别位于和处，两列波的周期均为1.0 s，振幅均为0.2 m。时刻的波形图如图所示，其中区域为介质Ⅰ，区域为介质Ⅱ，M点的坐标是。下列说法正确的是（ ） A. P、Q起振方向相反 B. 时，两列波相遇 C. 质点M在内的路程为0.6 m D. P、Q连线之间（含P、Q两点）有7个振动加强点 【答案】D 【解析】 【详解】A．波最前端的振动方向等于波源起振方向，根据“上坡下行”规律，波源P、Q的起振方向均向下，故A错误； B．由图可知在介质Ⅰ、Ⅱ区域，波长，，两列波的周期，波的传播速度满足 可知在介质Ⅰ、Ⅱ区域波速，，时刻起，两波均在介质Ⅱ区域进行传播，两波将在处相遇，相遇时间，故B错误； C．至时间内，两波均未传到M点，由B选项分析可知两列波在M点相遇，且相位相同，故点为振动加强点，至，即时间间隔 M点由平衡位置起振，振幅，运动的路程为，故C错误； D．同一均匀介质中，相邻加强点平衡位置间的距离为半个波长，即；在介质Ⅱ区域，点为振动加强点，故平衡位置坐标为，，，，的位置为振动加强点；同理可知，在介质Ⅱ区域，及处为振动减弱点。 因为介质Ⅰ、Ⅱ的交界区域，介质Ⅰ、Ⅱ内加强点相互独立、分开分布，故在介质Ⅰ区域，减弱点平衡位置间的距离为半个波长，即；有为振动减弱点；因此，在介质Ⅰ区域，平衡位置坐标为，的位置为振动加强点。综上P、Q连线之间（含P、Q两点）有7个振动加强点，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，倾角为的固定斜面底端有一垂直于斜面的弹性挡板，A点在斜面上距挡板5 m处，B点在斜面上距A点1 m处，质量为2 kg的物块（可视为质点）从B点由静止释放。已知A点上方斜面光滑，A点下方斜面粗糙，且物块与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为，物块与挡板碰撞时间极短，碰撞过程无机械能损失。下列说法正确的是（ ） A. 物块第1次碰撞前瞬间的速度大小为6 m/s B. 物块第1次碰撞后，沿斜面上升恰好到达A点 C. 物块第次碰前瞬间的速度大小是第n次碰前瞬间的速度大小的 D. 物块从开始运动到最后静止过程中运动的总路程为10 m 【答案】C 【解析】 【详解】A．物块从B到挡板，总位移沿斜面向下，A下方粗糙段长，由动能定理   代入得  故A错误。 B．第一次碰撞后速度大小仍为，设向上最大运动距离为，由动能定理：   代入得 故远未到达A点，故B错误。 C．设第次碰前速度为，碰撞后上升到最高点距离挡板，到最高点过程： 从最高点下滑到挡板，第次碰前速度为，又由 两式相比得   故C正确。 D．物块最终静止在挡板处，全过程摩擦力仅在A下方粗糙段做功，由动能定理初始重力势能全部用来克服粗糙段摩擦力做功  得粗糙段总路程  加上B到A的光滑段，总路程为，故D错误。 故选C。 8. 2026年3月25日，天文学家观察到小行星2026FM3以237918 km的距离飞掠地球，这颗小行星围绕太阳运行的轨道接近圆形，公转周期为354天。若将小行星和地球绕太阳的运动视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 小行星的轨道半径大于地球公转的轨道半径 B. 小行星运行的加速度大于地球公转的加速度 C. 小行星运行的线速度大于地球公转的线速度 D. 小行星运行的动能大于地球公转的动能 【答案】BC 【解析】 【详解】A．天体绕太阳做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力，且满足开普勒第三定律（为仅与中心天体太阳有关的常量） 已知小行星公转周期 天，小于地球公转周期 天，可得小行星轨道半径，即小行星轨道半径小于地球公转轨道半径，故A错误； B．由 得加速度 因，所以，即小行星运行加速度大于地球公转加速度，故B正确； C．由 得线速度 因，所以，即小行星运行线速度大于地球公转线速度，故C正确； D．动能公式为 小行星质量远小于地球质量，仅线速度略大于地球，无法得出其动能大于地球动能，且题目未给出两者质量关系，故D错误。 故选BC。 9. 奥托循环（Otto Cycle）是四冲程汽油发动机的理论循环模型，该循环由两个等容过程和两个绝热过程组成，完整描述了一定质量理想气体在气缸内完成一个工作循环的状态变化过程。如图是某次奥托循环的图像，下列说法正确的是（ ） A. 过程气体温度升高 B. 过程气体内能增加 C. 气体完成的工作循环，外界对气体做正功 D. 过程气体吸收的热量大于过程气体放出的热量 【答案】AD 【解析】 【详解】A．过程为绝热过程，由热力学第一定律 ,外界压缩气体做功，，故 即内能增加，则气体温度升高，故A正确； B．过程为绝热过程， ,气体膨胀对外界做功，，故 即内能减小，故B错误； C．在图像，图像与横轴围成几何图形的面积表示功，气体完成的工作循环，气体对外界做正功为abcd组成图形面积，故C错误； D．气体完成的工作循环，内能不变，由上述解析知外界对气体做的功比气体对外界做功少，即对气体而言外界对其做功总功为负，故过程气体吸收的热量大于过程气体放出的热量，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，光滑绝缘水平面上放置一个边长为L的正方形导线框abcd。在与的区域内存在垂直水平面大小相等方向相反的匀强磁场，现给线框初速度让其垂直边界进入左侧磁场，线框cd边恰好能出右侧磁场，已知线框ab边刚进入左侧磁场时所受安培力大小为，线框始终垂直于磁场。则运动过程中线框速度大小v、所受安培力大小F与线框位移x关系图像正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．x在段仅边切割，由动量定理 即 x在段、分别在反向磁场，同理可由动量定理得 x在段仅边切割，最终出磁场时速度为，同理可由动量定理得 联立解得处  处， 处 故A正确，B错误； CD． 安培力初始条件时， 分阶段分析第一段（） 处末速度 因此。 第二段（）速度不突变，安培力因总电动势加倍变为原来的倍，因此处突变后 处末速度 因此。 第三段（）仅切割，安培力突变回单倍，处突变后 最终到时。 故C正确；D错误。 故选 AC。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 如图为某同学设计的“验证动量守恒定律”的实验装置，气垫桌左端安装有一弹射装置，小物块和挡光条的总质量为M，木板的质量为m，小物块与木板间存在摩擦，忽略木板与气垫桌间的摩擦力，光电门1紧挨着木板左侧。 （1）已知挡光条的宽度为d，若挡光条经过光电门的时间为t，则小物块经过光电门的速度大小为_________。 （2）保持气垫桌水平，将小物块用弹射装置弹射出去，小物块通过光电门1后滑上木板，且小物块一直未从木板上掉落，在挡光条经过光电门2之前，两者已保持相对静止。挡光条先后通过两个光电门的时间分别为、。若小物块与木板的质量满足_________（用、表示），则可验证动量守恒。 （3）（多选）在某次实验时，气垫桌长度有限导致挡光条经过光电门2时，小物块与木板未达到相对静止，为此可以通过________来改进。 A. 选用动摩擦因数更大的木板 B. 选用质量更大的小物块 C. 增大小物块弹射的初速度 【答案】（1） （2） （3）AB 【解析】 【小问1详解】 挡光条宽度很小，可利用平均速度近似表示瞬时速度，因此小物块经过光电门的速度为 【小问2详解】 若动量守恒，系统初始动量等于共速后的总动量；小物块初速度 共速后速度 根据动量守恒  代入速度表达式后整理得 可知 【小问3详解】 由题意知，经过光电门2时小物块与木板未达到相对静止，说明小物块与木板共速情况下，小物块的位移大于气垫桌长度。设小物块与木板的摩擦因数为，由动能定理可知 代入 解得 A．若选用动摩擦因数更大的木板，由上述分析可知，挡光条经过光电门2之前，两者可以实现相对静止，故A正确； B．若选用质量更大的小物块，由上述分析可知，表达式中分母的增加量大于分子的增加量；挡光条经过光电门2之前，两者可以实现相对静止，故B正确； C．若增大小物块弹射的初速度，由上述分析可知，两者相对静止时，物块走过的位移会变大，无法实现挡光条经过光电门2之前，两者相对静止，故C错误。 故选AB。 12. 某同学用图（a）所示电路测量电源的电动势和内阻。 （1）根据实验测量的电流表和电压表读数，作出图像如图（b）所示，则电源的电动势_______V，内阻_________，（均保留3位有效数字）电动势的测量值__________真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （2）为了准确测量电源的电动势E和内阻r，该同学重新设计了实验，电路如图（c）所示，实验步骤如下： ①闭合开关和，断开，调节使灵敏电流表G示数为零，此时电压表示数为； ②再闭合开关，调节电阻使灵敏电流表G示数为零，此时电压表和电流表的示数分别为、； ③测得电源的电动势__________，内阻__________。（均用、、表示） 【答案】（1） ①. ②. ③. 小于 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律  图像的截距为电源电动势，由图可知电动势 图像的斜率的绝对值为电源内阻， [3]电压表不是理想电表，可知电压表分流，有 可得 由此可知图像截距满足 可得电动势的测量值小于真实值。 【小问2详解】 [1]闭合开关和，断开，灵敏电流表G示数为零，则电流表G两端电势差为零，说明待测电源两端电压等于电压表示数；此时待测电源无电流，路端电压等于电动势，因此 [2]闭合开关，调节电阻，电流表G再次示数为零时，待测电源的路端电压等于电压表示数，电流表的测量值即为流过待测电源的真实电流，根据闭合电路欧姆定律 代入 解得 13. 如图所示，两束相同的平行单色光1、2斜射到半圆柱体玻璃砖横截面上的A、O两点，光的传播方向与平面的夹角为，O为圆心，圆的半径为R，A到O的距离为，光束1的折射光线刚好照射到圆弧的最低点B，OB垂直于平面，不考虑光在圆弧面的反射，两束光始终在同一平面内传播，光在真空中传播的速度为c。求 （1）玻璃砖的折射率； （2）光束1从进入玻璃砖至两束光汇聚所用的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 入射光与平面夹角为,因此单色光的入射角为 在直角三角形中，， 折射角是折射光线与竖直法线的夹角，满足 得 根据折射定律可知玻璃砖的折射率 【小问2详解】 作出单色光1、2的光路图如下 光在玻璃砖中的传播速度 根据折射定律可知 单色光1从点出射时，光线与竖直法线的夹角为，根据对称性，折射后出射光线与竖直法线的夹角为，可知单色光1、2汇聚于点，三角形为等腰三角形，， 单色光1从进入玻璃砖至传播到点所用时间 14. 如图所示，在光滑水平面的左端连接着长度、倾角的传送带，右端与圆心角、半径的光滑圆弧轨道平滑连接。质量的小物块P从圆弧轨道的右上方以初速度水平抛出，恰好沿切线方向进入圆弧轨道。当P滑过圆弧轨道的最低点后与静止在水平面上的质量的小物块Q发生弹性碰撞，碰后Q通过左侧高度不计的光滑弧形轨道冲上传送带。已知传送带以的速度沿逆时针匀速转动，Q与传送带间的动摩擦因数，重力加速度大小，，，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求 （1）P到达圆弧轨道最低点对轨道的压力大小； （2）P、Q发生弹性碰撞后瞬间Q的速度大小； （3）Q在传送带上留下的划痕长度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 P沿切线方向进入圆弧轨道，速度满足 解得 设P到达最低点的速度为，由机械能守恒可得 解得 在最低点，由牛顿第二定律可得 联立解得 由牛顿第三定律可知，P对轨道的压力大小为 【小问2详解】 P与Q发生弹性碰撞，设碰撞后P的速度为，Q的速度为，由动量守恒定律得 由机械能守恒定律得 联立解得 【小问3详解】 由于，物块Q滑上传送带后，由牛顿第二定律得 解得 当物块与传送带共速时，有 解得 物块的位移为 解得 传送带的位移为 划痕的长度为 解得 15. 如图所示，在区域存在沿y轴负方向的匀强电场，在区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。质量为m、电荷量为q（）的粒子甲从点以初速度沿x轴正方向进入第一象限，此后从x轴上的点进入磁场、与静止在点，质量为、电荷量为q的粒子乙发生弹性正碰，碰撞前后粒子的电荷量不变，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。求 （1）匀强电场的电场强度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度大小； （3）若两粒子碰后，粒子乙第一次经过直线时撤去磁场，经一段时间后恢复磁场，此后两粒子的轨迹恰好不相交。不考虑磁场变化引起的效应，求撤去磁场的这段时间内粒子甲运动的距离（结果可用根式表示）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 粒子甲在电场中做类平抛运动：x方向匀速 得 y方向匀加速 加速度​ 代入整理得 【小问2详解】 粒子甲到达点时，y方向速度 合速度大小 速度与x轴夹角满足，即 运动轨迹如图所示 由几何关系可得圆周运动半径 洛伦兹力提供向心力​ 代入解得 【小问3详解】 弹性正碰满足动量守恒 机械能守恒  解得， 碰后两粒子圆周运动半径， 乙从第一次运动到，正好运动圆周，则甲运动圆周 撤磁场后两粒子做匀速直线运动，恢复磁场后轨迹恰好不相交，即两圆周外切，圆心距等于半径之和。轨迹如图所示 由几何关系可得 且 联立解得 【点睛】 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 武汉市2026届高三年级四月供题 物 理 2026.4 本卷共6页，15题。全卷满分100分。用时75分钟。 注意事项： 1．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。 2．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。 一、选择题：本题共10小题，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。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. 2023年8月，我国新一代可控核聚变装置“中国环流三号”再次刷新高参数运行纪录，为“人造太阳”实用化迈出关键一步。该装置内部发生的氘氚核聚变反应是当前国际聚变研究的主流路线，其核反应方程为。下列说法正确的是（ ） A. X是电子 B. 该反应是链式反应 C. 该反应可在常温下进行 D. 、的质量之和大于、X的质量之和 2. 如图，四个完全相同的正点电荷固定在立方体的四个顶点A、B、C、D，O、分别为正方形ABCD、的中心。下列说法正确的是（ ） A. 同一点电荷从O点移动到点与从O点移动到点的过程中，电势能变化量相同 B. 把一正点电荷从O点沿直线向B点移动的过程中，电场力一直做正功 C. 把一电子从O点沿直线向点移动的过程中，电势能先减小后增大 D. 若撤去A、C两点的电荷，并把B点的正电荷换成电荷量相同的负电荷，把一质子从O点沿直线移动到点的过程中，电势能一直增大 3. 图（a）为明代画家倪端创作的《捕鱼图》的局部，图（b）是对其中捕鱼器械的简化模型：轻质撑杆OA可绕岸边O点自由转动，渔网用轻绳AC系于撑杆上端的A点，站在岸上的渔翁拉动系在撑杆上端的轻绳AB，即可向上提起渔网。某次渔网被缓慢向上提起，当轻绳AB，AC与撑杆的夹角均为时，作用在轻绳AB的拉力大小为F，则此时岸对撑杆的作用力大小为（ ） A. B. C. D. F 4. 我国是全球特高压输电技术的领导者，2025年建成的川渝特高压交流工程实现了1000 kV电压等级的远距离输电。该工程中，某段输电线路的总电阻为，输电电压为1000 kV，输送的功率为。下列说法正确的是（ ） A. 1000 kV是交流电压的最大值 B. 输电线上的电流为 C. 输电线上的功率损失为 D. 若仅将输电电压降为500 kV，输电线上的功率损失将变为原来的4倍 5. 2026年3月29日，中国品牌张雪机车在世界超级摩托车锦标赛第二回合比赛中勇摘桂冠。某次训练中，乙车进入直线赛道时落后甲车6 m，甲乙两车速度均为180 km/h，此时开始计时，此后两车均做匀加速直线运动，乙车的加速度为，甲车的加速度为，乙车从加速追赶至最终冲线历时4 s。则乙车冲线时超越甲车的距离为（ ） A. 6 m B. 10 m C. 12 m D. 16 m 6. 两列简谐横波分别沿x轴正向和x轴负向传播，两波源P、Q分别位于和处，两列波的周期均为1.0 s，振幅均为0.2 m。时刻的波形图如图所示，其中区域为介质Ⅰ，区域为介质Ⅱ，M点的坐标是。下列说法正确的是（ ） A. P、Q起振方向相反 B. 时，两列波相遇 C. 质点M在内的路程为0.6 m D. P、Q连线之间（含P、Q两点）有7个振动加强点 7. 如图所示，倾角为的固定斜面底端有一垂直于斜面的弹性挡板，A点在斜面上距挡板5 m处，B点在斜面上距A点1 m处，质量为2 kg的物块（可视为质点）从B点由静止释放。已知A点上方斜面光滑，A点下方斜面粗糙，且物块与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为，物块与挡板碰撞时间极短，碰撞过程无机械能损失。下列说法正确的是（ ） A. 物块第1次碰撞前瞬间的速度大小为6 m/s B. 物块第1次碰撞后，沿斜面上升恰好到达A点 C. 物块第次碰前瞬间的速度大小是第n次碰前瞬间的速度大小的 D. 物块从开始运动到最后静止过程中运动的总路程为10 m 8. 2026年3月25日，天文学家观察到小行星2026FM3以237918 km的距离飞掠地球，这颗小行星围绕太阳运行的轨道接近圆形，公转周期为354天。若将小行星和地球绕太阳的运动视为匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 小行星的轨道半径大于地球公转的轨道半径 B. 小行星运行的加速度大于地球公转的加速度 C. 小行星运行的线速度大于地球公转的线速度 D. 小行星运行的动能大于地球公转的动能 9. 奥托循环（Otto Cycle）是四冲程汽油发动机的理论循环模型，该循环由两个等容过程和两个绝热过程组成，完整描述了一定质量理想气体在气缸内完成一个工作循环的状态变化过程。如图是某次奥托循环的图像，下列说法正确的是（ ） A. 过程气体温度升高 B. 过程气体内能增加 C. 气体完成的工作循环，外界对气体做正功 D. 过程气体吸收的热量大于过程气体放出的热量 10. 如图所示，光滑绝缘水平面上放置一个边长为L的正方形导线框abcd。在与的区域内存在垂直水平面大小相等方向相反的匀强磁场，现给线框初速度让其垂直边界进入左侧磁场，线框cd边恰好能出右侧磁场，已知线框ab边刚进入左侧磁场时所受安培力大小为，线框始终垂直于磁场。则运动过程中线框速度大小v、所受安培力大小F与线框位移x关系图像正确的是（ ） A. B. C. D. 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 如图为某同学设计的“验证动量守恒定律”的实验装置，气垫桌左端安装有一弹射装置，小物块和挡光条的总质量为M，木板的质量为m，小物块与木板间存在摩擦，忽略木板与气垫桌间的摩擦力，光电门1紧挨着木板左侧。 （1）已知挡光条的宽度为d，若挡光条经过光电门的时间为t，则小物块经过光电门的速度大小为_________。 （2）保持气垫桌水平，将小物块用弹射装置弹射出去，小物块通过光电门1后滑上木板，且小物块一直未从木板上掉落，在挡光条经过光电门2之前，两者已保持相对静止。挡光条先后通过两个光电门的时间分别为、。若小物块与木板的质量满足_________（用、表示），则可验证动量守恒。 （3）（多选）在某次实验时，气垫桌长度有限导致挡光条经过光电门2时，小物块与木板未达到相对静止，为此可以通过________来改进。 A. 选用动摩擦因数更大的木板 B. 选用质量更大的小物块 C. 增大小物块弹射的初速度 12. 某同学用图（a）所示电路测量电源的电动势和内阻。 （1）根据实验测量的电流表和电压表读数，作出图像如图（b）所示，则电源的电动势_______V，内阻_________，（均保留3位有效数字）电动势的测量值__________真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （2）为了准确测量电源的电动势E和内阻r，该同学重新设计了实验，电路如图（c）所示，实验步骤如下： ①闭合开关和，断开，调节使灵敏电流表G示数为零，此时电压表示数为； ②再闭合开关，调节电阻使灵敏电流表G示数为零，此时电压表和电流表的示数分别为、； ③测得电源的电动势__________，内阻__________。（均用、、表示） 13. 如图所示，两束相同的平行单色光1、2斜射到半圆柱体玻璃砖横截面上的A、O两点，光的传播方向与平面的夹角为，O为圆心，圆的半径为R，A到O的距离为，光束1的折射光线刚好照射到圆弧的最低点B，OB垂直于平面，不考虑光在圆弧面的反射，两束光始终在同一平面内传播，光在真空中传播的速度为c。求 （1）玻璃砖的折射率； （2）光束1从进入玻璃砖至两束光汇聚所用的时间。 14. 如图所示，在光滑水平面的左端连接着长度、倾角的传送带，右端与圆心角、半径的光滑圆弧轨道平滑连接。质量的小物块P从圆弧轨道的右上方以初速度水平抛出，恰好沿切线方向进入圆弧轨道。当P滑过圆弧轨道的最低点后与静止在水平面上的质量的小物块Q发生弹性碰撞，碰后Q通过左侧高度不计的光滑弧形轨道冲上传送带。已知传送带以的速度沿逆时针匀速转动，Q与传送带间的动摩擦因数，重力加速度大小，，，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求 （1）P到达圆弧轨道最低点对轨道的压力大小； （2）P、Q发生弹性碰撞后瞬间Q的速度大小； （3）Q在传送带上留下的划痕长度。 15. 如图所示，在区域存在沿y轴负方向的匀强电场，在区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。质量为m、电荷量为q（）的粒子甲从点以初速度沿x轴正方向进入第一象限，此后从x轴上的点进入磁场、与静止在点，质量为、电荷量为q的粒子乙发生弹性正碰，碰撞前后粒子的电荷量不变，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。求 （1）匀强电场的电场强度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度大小； （3）若两粒子碰后，粒子乙第一次经过直线时撤去磁场，经一段时间后恢复磁场，此后两粒子的轨迹恰好不相交。不考虑磁场变化引起的效应，求撤去磁场的这段时间内粒子甲运动的距离（结果可用根式表示）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $