精品解析：2026届青海西宁市第二中学高三下学期考前学情自测物理试卷

2025——2026学年第二学期 高三年级物理学科校三模考试卷 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。 1. 有甲、乙两种透明介质，现将同一单色光分别从甲、乙介质射向空气，经过多次测量，作出了图像，如图所示。其中，甲介质对应图线斜率为，乙介质对应图线斜率为。下列说法正确的是（　　） A. 甲介质对该单色光折射率小于乙介质对该单色光折射率 B. 该单色光在甲介质中的传播速度大于在乙介质中的传播速度 C. 该单色光从甲介质射向空气的临界角小于从乙介质射向空气的临界角 D. 该单色光从乙介质射向甲介质时，可能会发生全反射 【答案】C 【解析】 【详解】A．图像的斜率为 可得甲介质对该单色光的折射率 乙介质对该单色光的折射率 由此可知甲介质对该单色光折射率大于乙介质对该单色光折射率，故A错误； B．光在介质中的传播速度 因为甲介质对该单色光折射率大于乙介质对该单色光折射率，所以单色光在甲介质中的传播速度小于在乙介质中的传播速度，故B错误； C．全反射临界角 因为甲介质对该单色光折射率大于乙介质对该单色光折射率，所以单色光从甲介质射向空气的临界角小于从乙介质射向空气的临界角，故C正确； D．全反射发生条件是光从光密介质射向光疏介质且入射角大于或等于临界角，甲介质折射率大于乙介质折射率，即甲为光密介质，乙为光疏介质，该单色光从乙介质射向甲介质不满足发生全反射条件，一定不会发生全反射现象，故D错误。 故选C。 2. 氢原子光谱在可见光区按频率展开的谱线如图所示，此四条谱线满足巴耳末公式，其中，且为红光，为紫光。下列说法正确的是（ ） A. 对应的是电子从n=6能级向n=2能级跃迁所释放光的谱线 B. 气体中中性原子的发光光谱都是连续谱 C. 若光能使某金属板发生光电效应，则光一定也能使该金属板发生光电效应 D. 以相同的入射角斜射入同一平行玻璃砖，光的侧移量最小 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据巴耳末公式 可知n越小，越大，已知，故对应的是电子从能级向能级跃迁所释放光的谱线，故A错误； B．气体中中性原子的发光光谱都是线状谱，故B错误； C．发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，光的频率与波长成反比，满足 因为 可知 由光子的能量表达式可知，若光能使某金属板发生光电效应，则光一定也能使该金属板发生光电效应，故C正确； D．对于同一种介质，频率高的光折射率大；光以相同入射角斜射入平行玻璃砖时，折射率越大，则侧移量越大，故光的侧移量最大，故D错误。 故选C。 3. 2025年10月，我国“天问一号”环绕器利用高分辨率相机成功观测到星际天体—阿特拉斯（3I/ATLAS）。假设“天问一号”环绕器绕火星运行的轨道为椭圆，其轨道的半长轴为，运行的周期为，火星半径为，引力常量为，忽略火星自转及其他天体引力影响，下列说法正确的是（　　） A. 从地球发射“天问一号”的速度一定高于 B. 若从火星表面发射卫星，其发射速度至少为 C. 火星的平均密度为 D. 若“天问一号”在轨道上相对自身向后喷射气体，则可以降低轨道高度 【答案】C 【解析】 【详解】A．是第三宇宙速度，是航天器脱离太阳系的最小发射速度，“天问一号”仅前往火星，未脱离太阳系，发射速度介于之间，故A错误； B．是“天问一号”半长轴为的椭圆轨道的运行周期，不是火星近地卫星的周期，火星表面发射卫星的最小速度（第一宇宙速度）对应的周期远小于，最小发射速度大于，故B错误； C．设贴近火星表面的卫星的运行周期为，火星的质量为，由开普勒第三定律可得 根据万有引力定律可得 平均密度 联立可得，故C正确； D．向后喷射气体时，“天问一号”速度增大，万有引力不足以提供向心力，将做离心运动，轨道高度升高，故D错误。 故选C。 4. 手机无线充电技术越来越普及，图甲是使用220 V正弦交变电源的手机无线充电装置，其工作原理如图乙所示。其中S为探测开关，若手机支持无线快充，则S与1接通，此时送电线圈和受电线圈的匝数比N1:N2=3:1，手机两端的电压为9 V，充电功率为27 W；若手机不支持无线快充，则S与2接通，此时送电线圈和受电线圈的匝数比N1:N3=5:1，手机两端的电压为5 V，充电功率为5 W。送电线圈所接的电阻R=40 Ω，开关1所接电阻为R1，开关2所接电阻为R2。若把装置线圈视为理想变压器，则下列说法正确的是（ ） A. R1的阻值为18 Ω B. 快速充电时，送电线圈的输入电压为180 V C. S与2接通时，a、b间的输入功率为22 W D. S与2接通时，受电线圈两端的电压为44 V 【答案】B 【解析】 【详解】AB．S与1接通，此时次级电流 则初级电流 此时初级电压，即送电线圈的输入电压 次级电压 则，故A错误，B正确； C．S与2接通，此此次级电流 则初级电流 a、b间的输入功率，故C错误； D．此时初级电压 次级电压，故D错误。 故选B。 5. 现代物理技术在科研和工业中有着广泛应用，下面四幅图分别展示了等离子体发电机（用于将等离子体动能转化为电能）、质谱仪（用于精确测量粒子比荷）、回旋加速器（用于加速带电粒子进行核物理实验）、霍尔元件（用于检测磁场或电流）的工作示意图。进入各装置的带电粒子重力均不计，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中上极板A板是电源的正极 B. 图乙中粒子打在照相底片D上的位置越靠近S3，粒子的比荷越大 C. 图丙中若增大回旋加速器的加速电压，粒子获得的最大动能增大 D. 图丁中若导体中的载流子是质子，则导体左右两侧电势 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中磁场方向由N极指向S极，即水平向右，等离子体向上运动，根据左手定则，正离子受到的洛伦兹力指向B板，负离子受到的洛伦兹力指向A板，所以B板聚集正电荷是电源正极，A板是电源负极，故A错误； B．图乙中粒子在电场中加速，由动能定理得 在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得 联立解得 粒子打在照相底片D上的位置越靠近，说明轨道半径越小，则粒子的比荷越大，故B正确； C．图丙中粒子在回旋加速器中运动，当粒子轨道半径等于D形盒半径时速度最大，由 得 最大动能，可见最大动能与加速电压无关，故C错误； D．图丁中磁场方向竖直向下，电流方向沿导体向右，若载流子是质子（带正电），根据左手定则，质子受到的洛伦兹力指向N侧，则N侧电势高于M侧，即，故D错误。 故选B。 6. 某兴趣小组用人工智能模拟带电粒子在电场中的运动，如图所示的矩形区域内分布有平行于的匀强电场，为的中点。模拟动画显示，带电粒子、分别从点和点垂直于同时进入电场，沿图中所示轨迹同时到达点，为轨迹交点。忽略粒子所受重力和粒子间的相互作用，可推断、粒子（　　） A. 具有不相同的比荷 B. 电势能均随时间逐渐增大 C. 到达的速度大小不相等 D. 到达所用时间之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意可知，带电粒子在电场中做类平抛运动，带电粒子a、b分别从Q点和O点同时进入电场，沿图中所示轨迹同时到达M、N点，可知，运动时间相等，由图可知，沿初速度方向位移之比为，则初速度之比为，沿电场方向的位移大小相等，由可知，粒子运动的加速度大小相等，由牛顿第二定律有 可得 可知，带电粒子具有相同比荷，故A错误； B．带电粒子运动过程中，电场力均做正功，电势能均随时间逐渐减小，故B错误； C．沿电场方向，由公式可知，到达M、N的竖直分速度大小相等，由于初速度之比为，则到达M、N的速度大小不相等，故C正确； D．由图可知，带电粒子a、b到达K的水平位移相等，由于带电粒子a、b初速度之比为，则所用时间之比为，故D错误。 故选C。 7. 一质量的小球静止在竖直固定、内壁光滑、半径的圆环内的最低点（如图）。现给小球一水平瞬时冲量，小球在运动过程中恰好经过圆环的圆心。重力加速度，则冲量的大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设小球在最低点获得水平瞬时冲量后运动的初速度大小为，由动量定理有 设小球离开圆环时运动到点，此时速度为，与水平方向的夹角为，如图所示 刚好离开圆环时有 从最低点到点的过程，由机械能守恒定律有 小球从点离开圆环做斜抛运动，设运动时间经过点，将斜抛运动分解为水平方向的匀速直线运动与竖直上抛运动，水平方向有 竖直方向有 联立解得 冲量 故选B。 二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。 8. “地震预警”是指在地震发生后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。地震监测站监测到一列地震横波，时刻的波形图如图甲所示，已知点是平衡位置在处的质点，点是平衡位置在处的质点，质点振动的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 时，质点沿轴负方向运动 B. 时，质点沿轴正方向运动 C. 地震横波传播的速度为 D. 的时间内，质点通过的路程大于 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由图乙可知，在时刻，质点的加速度，且随后加速度变为负值，根据简谐运动回复力与位移的关系，位移为正，因此，在时刻，质点处于平衡位置且正向轴正方向运动。由图甲可知，在处，波形恰好穿过轴且斜率为正，质点要在下一时刻向上运动，说明其右侧更高的波形正向左平移过来，因此该地震波向轴负方向传播，所以，质点沿轴负方向运动，故A正确，故B错误； C．设波的方程为，由图甲可知，振幅，在处，，且波向左传播，解得，结合波形向下延伸的趋势，初始相位。质点是波形越过波谷后的第一个平衡位置点，其对应相位为，由此可列式，解得波长。由图乙可知周期，波速，故C正确； D．时间，恰好为四分之一个周期。在的时间内，对应的相位变化为。质点的初始状态为，向轴负方向运动，经过的相位变化后，最终相位为。最终位置，在此过程中，质点通过的总路程，故D错误。 故选AC。 9. 如图（a）所示，足够长、倾角的倾斜传送带顺时针方向匀速运行，质量可视为质点的物块在时以一定速度从传送带底端滑上传送带。物块相对于传送带运动时可在传送带上留下痕迹。若取传送带底端所在平面为零势能面，物块在传送带上的机械能随时间的变化关系如图（b）所示（图线为曲线，在处切线水平），已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，，下列说法正确的是（　　） A. 物块的初速度大小为 B. 物块与传送带间的动摩擦因数为0.75 C. 物块在传送带上留下的划痕长度为 D. 传送带对物块做功为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图可知物块初动能 故，故A正确； B．物块机械能减少，摩擦力对物块做负功，物块初速度大于传送带速度。根据牛顿第二定律 物块匀减速至与传送带共速 共速后，若物块随传送带匀速运动，静摩擦对物块做正功且与时间成正比，图线应为直线，故共速后物块相对传送带向下运动。根据牛顿第二定律 时图线切线水平，所以此时物块速度为零，又 联立得，，故B错误； C．物块相对于传送带向上运动 物块相对于传送带向下运动 因为 故划痕长度为，故C正确； D．传送带对物块做功即为摩擦力对物块做功，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，光滑水平面与竖直面内的光滑半圆形轨道在点平滑相接，轨道半径为。一个质量为的物体将弹簧压缩至点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，它经过点之后沿半圆形轨道运动，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 只有当弹簧最初储存的弹性势能时，物体在轨道上运动的过程中才始终不脱离轨道 B. 若物体恰好通过C点，则物体通过点做平抛运动的落地点距点的距离为2R C. 若物体经过点时的速度，则物体脱离轨道时距离水平面的高度为 D. 若半圆形轨道粗糙，物体经过点时的速度，且恰好能到点，则物体从点运动到点的过程中克服摩擦力做的功为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．物体在半圆形轨道上“始终不脱离轨道"有两种情况，第一种情况，即能到达最高点C，临界条件是由重力提供向心力，即 解得 物体从A到C，根据弹簧与物体组成的系统机械能守恒，可得 第二种情况，即物体在半圆轨道下半部分运动，不超过右侧圆心等高处，根据弹簧与物体组成的系统机械能守恒，可得 故“始终不脱离轨道”的条件是或，故A错误； B．若物体恰好通过C点，由A项可知，此时对应的速度为，根据平抛运动规律有， 联立解得，故B正确； C．若物体经过点时的速度，根据弹簧与物体组成的系统机械能守恒，可得 根据物体“始终不脱离轨道”的条件或，可知物体能够经过右侧圆心等高处，但不能过C点，故物体在到达C点前脱离轨道，此时轨道对物体的支持力为零，则重力的分力提供向心力，设此时物体脱离位置与圆心O连线和竖直向上方向的夹角为，根据牛顿第二定律有 从B点到脱离点，根据机械能守恒有 联立解得 根据几何关系可得物体脱离轨道时距离水平面的高度为，故C正确； D．物体“恰好能到C点”，说明过C点时重力提供向心力，由A项可知，此时对应的速度为，物体从B点到C点，根据动能定理有 解得，故D错误。 故选BC。 三、实验题：本题共2题，共15分 11. 如图1、2、3所示为“探究加速度与力、质量关系”的三套实验方案。 （1）图1中将长木板右侧垫高以补偿阻力的目的是__________（填选项序号）。 A. 使砝码重力近似等于细绳拉力 B. 使细绳拉力等于小车所受合力 C. 使小车做匀加速运动 （2）图2中气垫导轨的摩擦阻力可以忽略不计，探究滑块加速度与受力的关系，__________（填“要求”或“不要求”）砝码质量远小于滑块质量。 （3）图3中，由力传感器示数图像可求得滑块所受阻力大小为__________N，滑块质量为__________kg。 【答案】（1）B （2）要求 （3） ①. 2 ②. 1 【解析】 【小问1详解】 将长木板右侧垫高，是为了平衡小车受到的摩擦力，让小车所受的细绳拉力等于小车的合力。 故选B。 【小问2详解】 在图2中没有力传感器，可知拉力不是直接测出来的，故只能通过砝码的重力来求解。设滑块的质量为，砝码的质量为，细绳的拉力为，根据牛顿第二定律，对砝码有 对滑块有 联立解得 可知当时，才能认为滑块所受拉力近似等于砝码重力。所以在探究滑块加速度与受力的关系时要求砝码质量远小于滑块质量。 【小问3详解】 [1][2]力传感器的示数等于细绳拉力，根据牛顿第二定律有 变形得 所以图像斜率为滑块质量，则有 纵轴截距为阻力，即 12. 某同学要将一量程为10mA的电流表A1改装成量程为400mA的电流表。先将电阻箱R1（0~99.9Ω）与电流表A1并联进行改装，然后选用合适的电源E、滑动变阻器R2、开关S和标准电流表A2对改装后的电表进行校准，设计电路如图甲所示。 （1）电流表A1铭牌标示内阻为39Ω，据此计算R1的阻值应调整为______Ω。 （2）闭合开关后，调节R2的滑片到合适位置，此时标准电流表A2示数如图乙所示，其读数为______A，此时电流表A1的示数为7.8mA，则需要______（填“增大”或“减小”）R1的阻值，以使改装电表的量程符合预期值。 （3）重新调整R1后，该同学继续用改装好的电流表A1测电源的电动势和内阻。实验过程中用两节相同的干电池串联作为电源，为了精确测量电源的电动势和内阻电路设计如图丙所示。测量得到多组电压表示数U和对应干路电流I的实验数据，画出了U-I图像如图丁所示，则每节该型号干电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω。（结果均保留三位有效数字） 【答案】（1）1.0 （2） ①. 0.32 ②. 增大 （3） ①. 1.49 ②. 2.01 【解析】 【小问1详解】 根据电流表改装原理可得 代入数据解得 【小问2详解】 [1]由于电流表A2的量程为0.6A，则每一小格为0.02A，所以读数为0.32A； [2]若电流表A1的示数为7.8mA，则改装表的电流为 由此可知，改装表的读数偏小，则应增大R1的阻值，减小流过R1的电流，增大流过A1的电流，从而以使改装电表的量程符合预期。 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 整理可得 结合图线可得， 所以， 四、解答题：本题共3题，共39分 13. 一导热汽缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体。图甲中，汽缸水平横放在水平面上，缸内气柱长为。现将汽缸如图乙所示悬于空中。已知大气压强稳定为，活塞横截面积为，汽缸的质量，不计活塞与汽缸之间的摩擦。重力加速度为。 （1）求汽缸稳定后，气柱的压强和长度； （2）若环境温度缓慢降低，活塞回到甲图中位置，此过程气柱释放热量为，求气柱内能的变化量。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 设汽缸竖直悬挂时，内部气体压强为，空气柱长度为，对汽缸受力分析，由平衡条件 有 得 由玻意耳定律 有 联立可得，稳定后，汽缸内空气柱长度为 【小问2详解】 由热力学第一定律 有，其中 得气体内能的变化量 14. 如图为真空中平面直角坐标系xOy，y轴右侧存在沿y轴正向的匀强电场和垂直平面向外的匀强磁场，y轴左侧存在沿x轴正向的匀强电场，第二象限内还存在垂直平面向里的匀强磁场B1。一比荷为k的带电微粒从x轴上的A点飞入第二象限，恰好做直线运动，到达y轴的C点后做匀速圆周运动，到达y轴上的D点（图中未画出），最终从D点恰能回到A点，已知OA=OC=L，重力加速度为g。求： （1）求微粒的电性及微粒从A点飞入时的速度； （2）求y轴右侧匀强磁场的大小B2； （3）求从A点出发回到A点所用的总时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 带电微粒从x轴上的A点飞入第二象限，恰好做直线运动，则粒子应受竖直向下的重力，水平向右的电场力与运动方向垂直指向右上方的洛伦兹力，三力合力为零，根据左手定则可知，粒子带正电，且 所以 【小问2详解】 根据题意可知，粒子的运动轨迹如图所示 在第三象限只受重力和电场力，做直线运动，因此D点、C点关于O点对称，则粒子做圆周运动的半径 在一、四象限内运动时，对微粒受力分析，有 洛伦兹力提供向心力有 联立解得 【小问3详解】 粒子从A运动到C点的时间为 则 粒子做匀速圆周运动的时间为 由 解得 从D点恰能回到A点，粒子做匀减速直线运动直到速度为零，运动时间为 所以 15. 如图乙所示，长直光滑水平导轨的左端连有开关S，开关保持断开，导轨右侧连接长直粗糙倾斜导轨，倾角满足，摩擦力大小与速度大小满足（未知），虚线CD和之间存在磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场。垂直导轨放置的金属杆、，先后向右进入磁场区域。杆从CD进入磁场区域到从离开的过程，其速度随位移变化的图像如图甲所示，杆离开磁场前速度已达到稳定。已知、杆的质量导轨间距为，两杆电阻均为，其余电阻不计，不计金属杆通过水平导轨与倾斜导轨连接处的能量损失，取，求： （1）杆刚进入磁场时回路中的电流方向（俯视），及受到的安培力的大小； （2）从杆进入磁场到杆第一次离开磁场前，杆产生的焦耳热； （3）杆从离开磁场区域后，冲上倾斜导轨，经时间再次返回磁场时恰好与杆碰撞（碰撞时间极短）后粘在一起，此时立即合上开关S，求、两杆的粘合体最终停止处与的距离。 【答案】（1）逆时针（俯视），2.5N （2）1J （3）0.4m 【解析】 【小问1详解】 杆刚进入磁场时，根据楞次定律和安培定则可知回路中电流方向为逆时针（俯视） 杆刚进入磁场时，由图甲知 产生的感应电动势 产生的感应电流 安培力的大小 代入数据联立解得 【小问2详解】 杆刚进入磁场之前，根据法拉第电磁感应定律 感应电流的平均值 电荷量 上述过程，对进行分析，根据动量定理有 解得 可知，上述过程杆的速度与位移成线性关系，根据图甲可知，杆刚进入磁场时，杆恰好在处，令此时杆速度为，杆速度为，结合上述结果，代入数据可得 进入磁场后到稳定过程，令是杆离开磁场前的稳定速度，根据图甲可知 对、杆整体进行分析，根据动量守恒定律有 解得 根据系统的能量守恒有 杆产生的焦耳热 【小问3详解】 设杆进入后到两杆共速，两杆的相对位移为，对杆进行分析，根据动量定理有 解得 由题意可知，、杆恰好在虚线处发生碰撞，杆离开磁场至与杆碰撞前，杆在磁场中滑行的距离 设杆与杆碰前，杆速度为，杆速度为，对杆进行分析，根据动量定理有 解得 在斜面上往返过程，取沿斜面向上为正，摩擦力的总冲量为零，对进行分析，根据动量定理有 解得 设和碰后速度为，和杆碰撞过程，对、进行分析，根据动量守恒定律有 解得 对PQ粘合体进行分析，根据动量定理有 结合上述解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025——2026学年第二学期 高三年级物理学科校三模考试卷 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。 1. 有甲、乙两种透明介质，现将同一单色光分别从甲、乙介质射向空气，经过多次测量，作出了图像，如图所示。其中，甲介质对应图线斜率为，乙介质对应图线斜率为。下列说法正确的是（　　） A. 甲介质对该单色光折射率小于乙介质对该单色光折射率 B. 该单色光在甲介质中的传播速度大于在乙介质中的传播速度 C. 该单色光从甲介质射向空气的临界角小于从乙介质射向空气的临界角 D. 该单色光从乙介质射向甲介质时，可能会发生全反射 2. 氢原子光谱在可见光区按频率展开的谱线如图所示，此四条谱线满足巴耳末公式，其中，且为红光，为紫光。下列说法正确的是（ ） A. 对应的是电子从n=6能级向n=2能级跃迁所释放光的谱线 B. 气体中中性原子的发光光谱都是连续谱 C. 若光能使某金属板发生光电效应，则光一定也能使该金属板发生光电效应 D. 以相同的入射角斜射入同一平行玻璃砖，光的侧移量最小 3. 2025年10月，我国“天问一号”环绕器利用高分辨率相机成功观测到星际天体—阿特拉斯（3I/ATLAS）。假设“天问一号”环绕器绕火星运行的轨道为椭圆，其轨道的半长轴为，运行的周期为，火星半径为，引力常量为，忽略火星自转及其他天体引力影响，下列说法正确的是（　　） A. 从地球发射“天问一号”的速度一定高于 B. 若从火星表面发射卫星，其发射速度至少为 C. 火星的平均密度为 D. 若“天问一号”在轨道上相对自身向后喷射气体，则可以降低轨道高度 4. 手机无线充电技术越来越普及，图甲是使用220 V正弦交变电源的手机无线充电装置，其工作原理如图乙所示。其中S为探测开关，若手机支持无线快充，则S与1接通，此时送电线圈和受电线圈的匝数比N1:N2=3:1，手机两端的电压为9 V，充电功率为27 W；若手机不支持无线快充，则S与2接通，此时送电线圈和受电线圈的匝数比N1:N3=5:1，手机两端的电压为5 V，充电功率为5 W。送电线圈所接的电阻R=40 Ω，开关1所接电阻为R1，开关2所接电阻为R2。若把装置线圈视为理想变压器，则下列说法正确的是（ ） A. R1的阻值为18 Ω B. 快速充电时，送电线圈的输入电压为180 V C. S与2接通时，a、b间的输入功率为22 W D. S与2接通时，受电线圈两端的电压为44 V 5. 现代物理技术在科研和工业中有着广泛应用，下面四幅图分别展示了等离子体发电机（用于将等离子体动能转化为电能）、质谱仪（用于精确测量粒子比荷）、回旋加速器（用于加速带电粒子进行核物理实验）、霍尔元件（用于检测磁场或电流）的工作示意图。进入各装置的带电粒子重力均不计，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中上极板A板是电源的正极 B. 图乙中粒子打在照相底片D上的位置越靠近S3，粒子的比荷越大 C. 图丙中若增大回旋加速器的加速电压，粒子获得的最大动能增大 D. 图丁中若导体中的载流子是质子，则导体左右两侧电势 6. 某兴趣小组用人工智能模拟带电粒子在电场中的运动，如图所示的矩形区域内分布有平行于的匀强电场，为的中点。模拟动画显示，带电粒子、分别从点和点垂直于同时进入电场，沿图中所示轨迹同时到达点，为轨迹交点。忽略粒子所受重力和粒子间的相互作用，可推断、粒子（　　） A. 具有不相同的比荷 B. 电势能均随时间逐渐增大 C. 到达的速度大小不相等 D. 到达所用时间之比为 7. 一质量的小球静止在竖直固定、内壁光滑、半径的圆环内的最低点（如图）。现给小球一水平瞬时冲量，小球在运动过程中恰好经过圆环的圆心。重力加速度，则冲量的大小为（ ） A. B. C. D. 二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。 8. “地震预警”是指在地震发生后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。地震监测站监测到一列地震横波，时刻的波形图如图甲所示，已知点是平衡位置在处的质点，点是平衡位置在处的质点，质点振动的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 时，质点沿轴负方向运动 B. 时，质点沿轴正方向运动 C. 地震横波传播的速度为 D. 的时间内，质点通过的路程大于 9. 如图（a）所示，足够长、倾角的倾斜传送带顺时针方向匀速运行，质量可视为质点的物块在时以一定速度从传送带底端滑上传送带。物块相对于传送带运动时可在传送带上留下痕迹。若取传送带底端所在平面为零势能面，物块在传送带上的机械能随时间的变化关系如图（b）所示（图线为曲线，在处切线水平），已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，，下列说法正确的是（　　） A. 物块的初速度大小为 B. 物块与传送带间的动摩擦因数为0.75 C. 物块在传送带上留下的划痕长度为 D. 传送带对物块做功为 10. 如图所示，光滑水平面与竖直面内的光滑半圆形轨道在点平滑相接，轨道半径为。一个质量为的物体将弹簧压缩至点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，它经过点之后沿半圆形轨道运动，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 只有当弹簧最初储存的弹性势能时，物体在轨道上运动的过程中才始终不脱离轨道 B. 若物体恰好通过C点，则物体通过点做平抛运动的落地点距点的距离为2R C. 若物体经过点时的速度，则物体脱离轨道时距离水平面的高度为 D. 若半圆形轨道粗糙，物体经过点时的速度，且恰好能到点，则物体从点运动到点的过程中克服摩擦力做的功为 三、实验题：本题共2题，共15分 11. 如图1、2、3所示为“探究加速度与力、质量关系”的三套实验方案。 （1）图1中将长木板右侧垫高以补偿阻力的目的是__________（填选项序号）。 A. 使砝码重力近似等于细绳拉力 B. 使细绳拉力等于小车所受合力 C. 使小车做匀加速运动 （2）图2中气垫导轨的摩擦阻力可以忽略不计，探究滑块加速度与受力的关系，__________（填“要求”或“不要求”）砝码质量远小于滑块质量。 （3）图3中，由力传感器示数图像可求得滑块所受阻力大小为__________N，滑块质量为__________kg。 12. 某同学要将一量程为10mA的电流表A1改装成量程为400mA的电流表。先将电阻箱R1（0~99.9Ω）与电流表A1并联进行改装，然后选用合适的电源E、滑动变阻器R2、开关S和标准电流表A2对改装后的电表进行校准，设计电路如图甲所示。 （1）电流表A1铭牌标示内阻为39Ω，据此计算R1的阻值应调整为______Ω。 （2）闭合开关后，调节R2的滑片到合适位置，此时标准电流表A2示数如图乙所示，其读数为______A，此时电流表A1的示数为7.8mA，则需要______（填“增大”或“减小”）R1的阻值，以使改装电表的量程符合预期值。 （3）重新调整R1后，该同学继续用改装好的电流表A1测电源的电动势和内阻。实验过程中用两节相同的干电池串联作为电源，为了精确测量电源的电动势和内阻电路设计如图丙所示。测量得到多组电压表示数U和对应干路电流I的实验数据，画出了U-I图像如图丁所示，则每节该型号干电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω。（结果均保留三位有效数字） 四、解答题：本题共3题，共39分 13. 一导热汽缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体。图甲中，汽缸水平横放在水平面上，缸内气柱长为。现将汽缸如图乙所示悬于空中。已知大气压强稳定为，活塞横截面积为，汽缸的质量，不计活塞与汽缸之间的摩擦。重力加速度为。 （1）求汽缸稳定后，气柱的压强和长度； （2）若环境温度缓慢降低，活塞回到甲图中位置，此过程气柱释放热量为，求气柱内能的变化量。 14. 如图为真空中平面直角坐标系xOy，y轴右侧存在沿y轴正向的匀强电场和垂直平面向外的匀强磁场，y轴左侧存在沿x轴正向的匀强电场，第二象限内还存在垂直平面向里的匀强磁场B1。一比荷为k的带电微粒从x轴上的A点飞入第二象限，恰好做直线运动，到达y轴的C点后做匀速圆周运动，到达y轴上的D点（图中未画出），最终从D点恰能回到A点，已知OA=OC=L，重力加速度为g。求： （1）求微粒的电性及微粒从A点飞入时的速度； （2）求y轴右侧匀强磁场的大小B2； （3）求从A点出发回到A点所用的总时间t。 15. 如图乙所示，长直光滑水平导轨的左端连有开关S，开关保持断开，导轨右侧连接长直粗糙倾斜导轨，倾角满足，摩擦力大小与速度大小满足（未知），虚线CD和之间存在磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场。垂直导轨放置的金属杆、，先后向右进入磁场区域。杆从CD进入磁场区域到从离开的过程，其速度随位移变化的图像如图甲所示，杆离开磁场前速度已达到稳定。已知、杆的质量导轨间距为，两杆电阻均为，其余电阻不计，不计金属杆通过水平导轨与倾斜导轨连接处的能量损失，取，求： （1）杆刚进入磁场时回路中的电流方向（俯视），及受到的安培力的大小； （2）从杆进入磁场到杆第一次离开磁场前，杆产生的焦耳热； （3）杆从离开磁场区域后，冲上倾斜导轨，经时间再次返回磁场时恰好与杆碰撞（碰撞时间极短）后粘在一起，此时立即合上开关S，求、两杆的粘合体最终停止处与的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $