精品解析：甘肃嘉峪关市酒钢三中2025-2026学年高三下学期考前学情自测物理试卷

嘉峪关市酒钢三中2025—2026学年第二学期第三次模拟考试 高三物理试卷 一、选择题：本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1到7题只有一项符合题目要求，每题4分。第8到10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1. “好雨知时节，当春乃发生。随风潜入夜，润物细无声”是杜甫《春夜喜雨》中描绘春雨的诗句。假设一雨滴从静止开始自由下落一段时间后进入风力稳定的斜风区，继续下落一段时间，随后进入无风区直至落地。若雨滴运动过程中空气阻力可忽略不计，则下列四幅图中最接近雨滴真实运动轨迹的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】雨滴在斜风区受风力与重力，两个力的合力与速度方向不共线，根据曲线运动条件，雨滴在此区域内做曲线运动，且风力与重力合力的方向应该指向运动轨迹曲线内侧，即轨迹向左弯曲；在无风区重力方向与速度方向也不共线，此时雨滴运动轨迹是向下弯曲的曲线。 故选A。 2. 2026年2月11日，梦舟载人飞船系统完成国内首次最大动压逃逸飞行试验。已知动压p的单位为。用ρ表示空气密度，v表示飞船相对空气的速度，s表示飞船的横截面积，表示飞船相对于空气运动时的动能，下列关于p的关系式可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．的单位为，与动压单位相同，则表达式有可能正确，故A正确； B．的单位为，与动压单位不同，则表达式一定错误，故B错误； C．的单位为，与动压单位不同，则表达式一定错误，故C错误； D．的单位为，与动压单位不同，则表达式一定错误，故D错误； 故选A。 3. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较长的方向移动 B. 根据图乙可知，核的比结合能比核的比结合能小，故核更稳定 C. 图丙为电子通过双缝发生干涉的实验，电子的速率越大，干涉条纹间距越小 D. 如图丁所示，康普顿在研究石墨对射线的散射时，发现在散射的射线中，除了与入射波长相同的成分外，还有波长小于的成分 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中，随着温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，故A错误； B．根据乙图可知，核的比结合能比核的比结合能小，故核更稳定，故B错误； C．图丙中，电子的速率越大，电子的动量越大，波长越短，干涉条纹间距越小，故C正确； D．由于光子与电子碰撞后动量变小，波长变大，即散射的射线中有波长大于的成分，故D错误。 故选C。 4. 燃油汽车点火系统的基本结构如图所示，主要部分由直流电源E、保护电容C、电阻R、理想变压器、火花塞等构成，已知直流电源的电动势为12V，火花塞内两触点之间要产生30kV电压，才能产生电弧将油气点燃，理想变压器原、副线圈匝数之比为1:100，下列说法正确的是（　　） A. 开关S闭合时，电容C将进行充电 B. 开关S闭合瞬间，变压器副线圈两端电压最高可达30kV C. 开关S断开瞬间，若要将油气点燃，变压器原线圈至少需产生300V电压 D. 开关S断开后，电容器将先放电后充电 【答案】C 【解析】 【详解】A．开关S闭合时，电容C被短路，不会充电，故A错误； B．开关S闭合瞬间，变压器原线圈两端电压不会超过电源的电动势，则副线圈两端电压不超过1200V，故B错误； C．开关S断开瞬间，变压器副线圈两端电压可达30kV，则原线圈至少需产生300V自感电压，故C正确； D．开关S断开后，由于变压器原线圈发生自感，电容器将先充电再放电，故D错误。 故选C。 5. 火星探测器的发射时间要求很苛刻，必须在每次地球和火星相距最近之前几个月发射。设地球环绕太阳的运动周期为T，轨道半径为；火星环绕太阳的轨道半径为，火星的半径为R，万有引力常量为G。下列结论正确的有（　　） A. 太阳质量为 B. 火星的公转周期为 C. 火星表面的重力加速度为 D. 从火星与地球相距最近开始计时到火星与地球第一次相距最远的时间为 【答案】B 【解析】 【详解】A．设太阳质量为，根据万有引力提供向心力可得 解得 A错误； B．设火星公转周期为，根据开普勒第三定律得 解得 B正确； C．根据题意无法求出火星的质量，所以无法求出火星表面的重力加速度，C错误； D．地球绕太阳运转角速度 火星绕太阳运转的角速度 设地球和火星相距最近到第一次相距最远时间为，则 结合B选项，联立解得 D错误； 故选B。 6. 1834年，洛埃利用平面镜得到了杨氏双缝干涉的结果（称洛埃镜实验）：为单色点光源，平面镜沿放置，靠近并垂直于光屏。某同学重复此实验时，平面镜意外倾斜了某微小角度，如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 沿向左略微平移平面镜，干涉条纹不移动 B. 沿向右略微平移平面镜，干涉条纹间距减小 C. 若，沿向右略微平移平面镜，干涉条纹间距不变 D. 若，沿向左略微平移平面镜，干涉条纹向处移动 【答案】A 【解析】 【详解】CD．根据题意画出光路图 如图所示，S发出的光与通过平面镜反射光（可以等效成虚像发出的光）是同一列光分成的，满足相干光条件。所以实验中的相干光源之一是通过平面镜反射的光，且该干涉可看成双缝干涉，设S与的距离为d，则 S到光屏的距离为l，代入双缝干涉公式 可得 则若，沿OA向右（沿AO向左）略微平移平面镜，对l和d均没有影响，则干涉条纹间距不变。由光的反射可知，反射光线向B移动，则条纹向B移动，所以CD正确，故CD不符合题意； AB．同理再次画出光路图有 沿OA向右略微平移平面镜，即图中从①位置→②位置，由图可看出双缝的间距增大，则干涉条纹间距减小，沿AO向左略微平移平面镜，即图中从②位置→①位置，由图可看出干涉条纹向上移动，所以A错误，B正确，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 7. 如图所示，某同学将一篮球放在光滑的斜坡上用光滑的竖直挡板挡住来探究三力静态平衡和动态平衡。她先挡住篮球让它处于静止状态，然后缓慢地把挡板绕斜坡顶点沿逆时针方向转一个较小角度（小于斜坡的倾角）。已知篮球的重力为G，斜坡的倾角为θ，下列说法正确的是（ ） A. 篮球处于静止状态时，挡板对篮球的弹力大小为Gcosθ B. 在缓慢转动挡板的过程中，斜坡对篮球的弹力逐渐减小 C. 篮球处于静止状态时，斜坡对篮球的弹力大小为Gcosθ D. 在缓慢转动挡板的过程中，挡板对篮球的弹力逐渐增大 【答案】B 【解析】 【详解】对篮球受力分析，如图所示 设挡板对篮球的弹力大小为，斜坡对篮球的弹力大小为，根据平衡条件可得， 缓慢地把挡板绕其与坡面的接触轴沿逆时针方向转一个较小角度，挡板和斜坡对篮球的弹力的合力始终与重力G等大反向，如图所示 由图解法可知、均减小，故选B。 8. 简谐横波a、b在同一介质中分别沿x轴负方向、x轴正方向相向传播，0时刻的波形图如图所示，实线波形为横波a的波形，波源位于P点，虚线波形为横波b的波形，波源位于Q点。已知横波a的周期为0.4s，下列说法正确的是（　　） A. 横波b的频率为2.5Hz B. 横波b的传播速度为 C. 0时刻平衡位置在处的质点的加速度沿y轴正方向 D. 坐标原点处质点的振幅为0 【答案】AC 【解析】 【详解】A．在同一介质中波速相同，由图可得二者的波长相同，根据可得二者的周期相同，横波a的周期为0.4s，可知横波b的周期为0.4s，根据，故A正确； B．横波b的周期为0.4s，横波b的波长为，根据可得横波b的传播速度为，故B错误； C．两列波在处叠加后，合位移不为零且合位移沿y轴负方向，而加速度由合位移决定且与位移方向相反，即合加速度向上，即沿y轴正方向，故C正确； D．因为两波波长相同、波速相同，因此两波周期相同、频率相同，满足干涉条件；对a波，同侧法可知处的质点起振方向沿y轴正方向，可知P处波源起振方向沿y轴正方向；对b波，同侧法可知处的质点起振方向沿y轴正方向，可知Q处波源起振方向沿y轴正方向，故两波源振动步调相同，又因为两波源到坐标原点O的波程差为0，满足振动加强的条件 因此坐标原点O处的质点为振动加强点，其振幅为两波振幅之和，即振幅，故D错误。 故选AC。 9. 在轴的坐标原点和轴负半轴上的点各固定一个点电荷，规定沿轴正向为电场强度的正方向，轴正半轴上电场强度随变化的关系如图所示。点横坐标，设无穷远处电势为零，则下列判断正确的是（　　） A. 点的点电荷带正电，点的点电荷带负电 B. 两点的点电荷的电量之比为 C. 轴正半轴上，除无穷远处，电势为零的点在坐标原点与之间的某个位置 D. 轴正半轴上，处的电势随变化最慢 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据题意可知，与之间的坐标轴上的电场强度方向沿轴负方向，右侧的坐标轴上电场强度方向沿轴正方向，根据电场的叠加可知，点的点电荷带正电、点的点电荷带负电，A正确； B．根据题意 得到，B错误； C．在轴正半轴上，由于无穷远处电势为零，且沿着电场强度的方向电势降低，因此处的电势大于零，靠近坐标原点处的电势趋于负的无穷大，因此除无穷远处，电势为零的点在坐标原点与之间的某个位置，C正确； D．由可知，电场强度越大，电势随变化越快，D错误。 故选AC。 10. 如图所示，有一光滑导电轨道，左侧是竖直面内的圆弧轨道，无磁场，右侧水平部分置于竖直向上的匀强磁场中，由宽度分别为、的两部分组合而成。密度、电阻率、横截面积均相同，长度分别为和的两根导体棒、分别垂直两导轨水平放置，导轨电阻不计并且两个宽度区域都足够长（两根棒都始终在不同宽度的区域内）。现给一水平向左的初速度，进入圆弧轨道前，两导体棒都已经做匀速直线运动。关于两棒的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 棒进入圆弧轨道前一瞬间的速度为 B. 棒在圆弧轨道上运动时两棒构成的系统机械能守恒 C. 两导体棒最后可能同时静止在轨道上 D. 对于棒和棒而言，在任意的时间间隔内两者产生的焦耳热都满足 【答案】CD 【解析】 【详解】A．在水平轨道时，最终稳定时两棒电动势相等，可得 对ab棒由动量定理 对cd棒由动量定理 由此可以解得， 故A错误； B．棒进入圆弧轨道后，电路中只有棒切割磁感线，此时电路中重新有电流通过，安培力对棒做负功，两棒构成的系统机械能不守恒，故B错误； C．由机械能守恒定律可知在圆弧轨道运动一段时间后以大小为的速度，向右进入水平轨道，这段时间内棒做减速运动，若恰好其在棒进入水平轨道的瞬间减速至，则棒进入磁场后，对棒有 对棒有 可得 则当减为0时恰好减为0。所以两棒可能同时静止在轨道上，故C正确； D．由于在任意时刻，两棒构成串联电路，并且棒的电阻是棒的两倍，因此棒的热功率也始终是棒的两倍，产生的焦耳热也满足这一关系，故D正确。 故选CD。 二、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 传统“单摆测量重力加速度”实验中，用秒表测量周期存在较大误差。某实验小组利用数字化设备改进该实验，按如图所示的实验装置进行实验。选用的器材有：摆球、不易伸长的细线、刻度尺、游标卡尺、拉力传感器、数据采集器、计算机等。实验步骤如下： （i）将拉力传感器固定在竖直木板上，并与摆球用细线相连； （ii）用刻度尺测量摆线长度l，再用游标卡尺测量摆球直径d，计算摆长； （iii）让单摆做小角度摆动，数据采集器记录拉力传感器的数据； （iv）改变摆长，重复以上步骤三次。 据此回答以下问题： （1）在测量摆长时，必须使单摆处于___________状态。 A. 水平放置且拉直 B. 挂上摆球后在竖直面内自然悬垂 C. 竖直悬挂且用竖直外力拉紧 （2）某次测量得到的拉力传感器的示数F随时间t变化的图像如图乙所示，则该次测量中摆球摆动的周期T=___________s（保留两位有效数字），重力加速度可表示为___________（用l、d、T表示）。 【答案】（1）B （2） ①. 2.0 ②. 【解析】 【小问1详解】 测量摆长时，必须使单摆挂上摆球后在竖直面内自然悬垂状态下测量，这样测量的摆长最准确。 故选B。 【小问2详解】 [1]由图可知，相邻两次拉力最小的时间间隔为1.0s，所以摆球摆动的周期为 [2]根据单摆的周期公式可得 所以 12. 某中学实验小组准备测量一段金属丝的电阻率，实验过程如下。 （1）测量金属丝的长度和直径 实验小组用螺旋测微器测量该金属丝直径D，如图（a）所示，读数为______mm，用游标卡尺测量该金属丝长度L，如图（b）所示，读数为______mm。 （2）测量金属丝的电阻 实验小组采用电桥法测量电阻值，电路图如下，其中和为定值电阻，为可调电阻箱，G表为检流计用于判断微弱电流，为待测金属丝。 ①闭合开关S前，滑动变阻器滑片应置于______（填“A”或“B”）端。 ②多次调节电阻箱和滑动变阻器滑片位置，使检流计指针稳定时指向中央零刻线位置，记录此时电阻箱的示数为，则待测金属丝电阻值______（用、、表示）。 ③处理数据时发现，定值电阻、的电阻值未知，因此该小组成员交换、在电路图中的位置，再次调节电阻箱和滑动变阻器滑片位置，使检流计指针稳定时指向中央零刻线位置，记录此时电阻箱的示数为，则______（用、表示）。 （3）计算金属丝的电阻率 该金属丝的电阻率______（用D、L、、表示）。 【答案】（1） ①. 1.840 ②. 42.40 （2） ①. A ②. ③. （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]螺旋测微器精度为0.01mm，故金属丝直径 [2]从图可知该游标卡尺精度为0.05mm，故金属丝长度 【小问2详解】 [1]为了保护电路，闭合开关S前，滑动变阻器滑片应置于A端； [2]设通过和的电流分别为、，检流计指针稳定时指向中央零刻线位置，故和两端电压相等，和两端电压也相等，由并联特点得 整理得 解得 [3]结合以上分析，同理可得 由因为 联立得 【小问3详解】 由电阻 联立以上得 13. 如图所示，粗细均匀的导热形玻璃管竖直倒置，玻璃管段竖直，段水平，管内有一段水银柱，水银液柱和端间封闭了一段理想气体柱，端和外界连通。已知初始环境温度为，段中气体柱的长度为，水银液柱的长度为，CD段中水银液柱的长度为，段的长度为，外界大气压强。现将玻璃管在竖直面内顺时针缓慢转过，使段水平，段竖直。 （1）求旋转后再次稳定时封闭气体柱的长度； （2）缓慢改变环境的温度，求气体柱恢复初始体积时环境的温度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设封闭气体的初始压强为，初始时，根据液柱平衡有 因，故 解得 玻璃管顺时针旋转后，如图所示 管中充满水银，则，封闭气体的压强 对封闭气体，根据玻意耳定律有 其中， 解得 【小问2详解】 由题可知，气体的初始温度为，当封闭气体的体积恢复至时，设气体温度为，气体的压强为，气体经历等压变化， 根据盖-吕萨克定律有，其中 解得 14. 如图所示，质量为2m的小物块B和质量为m的小物块C均静止在足够长的光滑水平面上，物块C左端固定一轻质弹簧，弹簧处于原长状态。质量为2m的小球A以初速度沿水平面向右运动，与小物块B发生弹性正碰（碰撞时间极短）。A、B和C均可视为质点，取重力加速度大小为g，不计空气阻力。求： （1）小球A与小物块B碰撞后，小物块B的速度的大小； （2）弹簧的最大弹性势能； （3）小物块C的最大速度的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球A和物块B碰撞过程中，根据动量守恒以及机械能守恒有， 解得 【小问2详解】 当B、C共速时，弹簧压缩量最大，弹簧具有最大弹性势能，根据物块B、C和弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒有， 解得 【小问3详解】 当弹簧恢复原长时，物块C达到最大速度，根据物块B、C和弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒有， 解得 15. 如图所示，在xOy直角坐标系中，在x轴负半轴区域内有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E1（未知）。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从A点（到x轴的距离是d）以一定的初速度沿x轴正方向开始运动，粒子恰好以速度v0经过原点进入y轴右侧区域，v0的方向与x轴正方向的夹角。在第一、四象限内，距y轴为L的MN左侧区域内存在磁感应强度大小均为B（未知）的匀强磁场，第一象限的匀强磁场方向垂直纸面向外，第四象限的匀强磁场方向垂直纸面向里。MN右侧区域内存在正交分布的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度方向垂直纸面向里，大小也为B，电场强度沿x轴正方向，大小为E2。若带电粒子恰好从MN与x轴的交点P进入MN右侧区域。不计粒子的重力，不计空气阻力。 （1）求A点到y轴的距离x和E1的大小； （2）求B的大小； （3）若，，求粒子在MN右侧区域运动时，距y轴最远时x坐标。 【答案】（1）， （2）（） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在第二象限做类平抛运动，水平方向上有 竖直方向上有， 解得， 【小问2详解】 带电粒子恰好从MN与x轴的交点P进入MN右侧区域，作出最简单的运动轨迹，如图所示 由于粒子可以多次经过x轴最后恰好从交点P进入MN右侧区域，根据几何关系有 解得 粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有 解得 【小问3详解】 当时，结合上述，粒子在中间磁场中运动轨迹如图所示 进入右边复合场中的速度大小仍为，方向如图所示与x轴正方向的夹角也为。将粒子在右边复合场的速度沿x轴方向和垂直于x轴方向正交分解，x轴方向有 x轴垂直方向有 分速度使粒子受到的洛伦兹力，方向沿x轴负方向。 粒子受到的电场力，方向沿x轴正方向，与平衡，则粒子沿方向做匀速直线运动。 分速度使粒子做匀速圆周运动，轨道半径设为，则有 解得 粒子在MN右侧运动过程中，每一次离y轴最远时，x坐标为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 嘉峪关市酒钢三中2025—2026学年第二学期第三次模拟考试 高三物理试卷 一、选择题：本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1到7题只有一项符合题目要求，每题4分。第8到10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1. “好雨知时节，当春乃发生。随风潜入夜，润物细无声”是杜甫《春夜喜雨》中描绘春雨的诗句。假设一雨滴从静止开始自由下落一段时间后进入风力稳定的斜风区，继续下落一段时间，随后进入无风区直至落地。若雨滴运动过程中空气阻力可忽略不计，则下列四幅图中最接近雨滴真实运动轨迹的是（　　） A. B. C. D. 2. 2026年2月11日，梦舟载人飞船系统完成国内首次最大动压逃逸飞行试验。已知动压p的单位为。用ρ表示空气密度，v表示飞船相对空气的速度，s表示飞船的横截面积，表示飞船相对于空气运动时的动能，下列关于p的关系式可能正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较长的方向移动 B. 根据图乙可知，核的比结合能比核的比结合能小，故核更稳定 C. 图丙为电子通过双缝发生干涉的实验，电子的速率越大，干涉条纹间距越小 D. 如图丁所示，康普顿在研究石墨对射线的散射时，发现在散射的射线中，除了与入射波长相同的成分外，还有波长小于的成分 4. 燃油汽车点火系统的基本结构如图所示，主要部分由直流电源E、保护电容C、电阻R、理想变压器、火花塞等构成，已知直流电源的电动势为12V，火花塞内两触点之间要产生30kV电压，才能产生电弧将油气点燃，理想变压器原、副线圈匝数之比为1:100，下列说法正确的是（　　） A. 开关S闭合时，电容C将进行充电 B. 开关S闭合瞬间，变压器副线圈两端电压最高可达30kV C. 开关S断开瞬间，若要将油气点燃，变压器原线圈至少需产生300V电压 D. 开关S断开后，电容器将先放电后充电 5. 火星探测器的发射时间要求很苛刻，必须在每次地球和火星相距最近之前几个月发射。设地球环绕太阳的运动周期为T，轨道半径为；火星环绕太阳的轨道半径为，火星的半径为R，万有引力常量为G。下列结论正确的有（　　） A. 太阳质量为 B. 火星的公转周期为 C. 火星表面的重力加速度为 D. 从火星与地球相距最近开始计时到火星与地球第一次相距最远的时间为 6. 1834年，洛埃利用平面镜得到了杨氏双缝干涉的结果（称洛埃镜实验）：为单色点光源，平面镜沿放置，靠近并垂直于光屏。某同学重复此实验时，平面镜意外倾斜了某微小角度，如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 沿向左略微平移平面镜，干涉条纹不移动 B. 沿向右略微平移平面镜，干涉条纹间距减小 C. 若，沿向右略微平移平面镜，干涉条纹间距不变 D. 若，沿向左略微平移平面镜，干涉条纹向处移动 7. 如图所示，某同学将一篮球放在光滑的斜坡上用光滑的竖直挡板挡住来探究三力静态平衡和动态平衡。她先挡住篮球让它处于静止状态，然后缓慢地把挡板绕斜坡顶点沿逆时针方向转一个较小角度（小于斜坡的倾角）。已知篮球的重力为G，斜坡的倾角为θ，下列说法正确的是（ ） A. 篮球处于静止状态时，挡板对篮球的弹力大小为Gcosθ B. 在缓慢转动挡板的过程中，斜坡对篮球的弹力逐渐减小 C. 篮球处于静止状态时，斜坡对篮球的弹力大小为Gcosθ D. 在缓慢转动挡板的过程中，挡板对篮球的弹力逐渐增大 8. 简谐横波a、b在同一介质中分别沿x轴负方向、x轴正方向相向传播，0时刻的波形图如图所示，实线波形为横波a的波形，波源位于P点，虚线波形为横波b的波形，波源位于Q点。已知横波a的周期为0.4s，下列说法正确的是（　　） A. 横波b的频率为2.5Hz B. 横波b的传播速度为 C. 0时刻平衡位置在处的质点的加速度沿y轴正方向 D. 坐标原点处质点的振幅为0 9. 在轴的坐标原点和轴负半轴上的点各固定一个点电荷，规定沿轴正向为电场强度的正方向，轴正半轴上电场强度随变化的关系如图所示。点横坐标，设无穷远处电势为零，则下列判断正确的是（　　） A. 点的点电荷带正电，点的点电荷带负电 B. 两点的点电荷的电量之比为 C. 轴正半轴上，除无穷远处，电势为零的点在坐标原点与之间的某个位置 D. 轴正半轴上，处的电势随变化最慢 10. 如图所示，有一光滑导电轨道，左侧是竖直面内的圆弧轨道，无磁场，右侧水平部分置于竖直向上的匀强磁场中，由宽度分别为、的两部分组合而成。密度、电阻率、横截面积均相同，长度分别为和的两根导体棒、分别垂直两导轨水平放置，导轨电阻不计并且两个宽度区域都足够长（两根棒都始终在不同宽度的区域内）。现给一水平向左的初速度，进入圆弧轨道前，两导体棒都已经做匀速直线运动。关于两棒的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 棒进入圆弧轨道前一瞬间的速度为 B. 棒在圆弧轨道上运动时两棒构成的系统机械能守恒 C. 两导体棒最后可能同时静止在轨道上 D. 对于棒和棒而言，在任意的时间间隔内两者产生的焦耳热都满足 二、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 传统“单摆测量重力加速度”实验中，用秒表测量周期存在较大误差。某实验小组利用数字化设备改进该实验，按如图所示的实验装置进行实验。选用的器材有：摆球、不易伸长的细线、刻度尺、游标卡尺、拉力传感器、数据采集器、计算机等。实验步骤如下： （i）将拉力传感器固定在竖直木板上，并与摆球用细线相连； （ii）用刻度尺测量摆线长度l，再用游标卡尺测量摆球直径d，计算摆长； （iii）让单摆做小角度摆动，数据采集器记录拉力传感器的数据； （iv）改变摆长，重复以上步骤三次。 据此回答以下问题： （1）在测量摆长时，必须使单摆处于___________状态。 A. 水平放置且拉直 B. 挂上摆球后在竖直面内自然悬垂 C. 竖直悬挂且用竖直外力拉紧 （2）某次测量得到的拉力传感器的示数F随时间t变化的图像如图乙所示，则该次测量中摆球摆动的周期T=___________s（保留两位有效数字），重力加速度可表示为___________（用l、d、T表示）。 12. 某中学实验小组准备测量一段金属丝的电阻率，实验过程如下。 （1）测量金属丝的长度和直径 实验小组用螺旋测微器测量该金属丝直径D，如图（a）所示，读数为______mm，用游标卡尺测量该金属丝长度L，如图（b）所示，读数为______mm。 （2）测量金属丝的电阻 实验小组采用电桥法测量电阻值，电路图如下，其中和为定值电阻，为可调电阻箱，G表为检流计用于判断微弱电流，为待测金属丝。 ①闭合开关S前，滑动变阻器滑片应置于______（填“A”或“B”）端。 ②多次调节电阻箱和滑动变阻器滑片位置，使检流计指针稳定时指向中央零刻线位置，记录此时电阻箱的示数为，则待测金属丝电阻值______（用、、表示）。 ③处理数据时发现，定值电阻、的电阻值未知，因此该小组成员交换、在电路图中的位置，再次调节电阻箱和滑动变阻器滑片位置，使检流计指针稳定时指向中央零刻线位置，记录此时电阻箱的示数为，则______（用、表示）。 （3）计算金属丝的电阻率 该金属丝的电阻率______（用D、L、、表示）。 13. 如图所示，粗细均匀的导热形玻璃管竖直倒置，玻璃管段竖直，段水平，管内有一段水银柱，水银液柱和端间封闭了一段理想气体柱，端和外界连通。已知初始环境温度为，段中气体柱的长度为，水银液柱的长度为，CD段中水银液柱的长度为，段的长度为，外界大气压强。现将玻璃管在竖直面内顺时针缓慢转过，使段水平，段竖直。 （1）求旋转后再次稳定时封闭气体柱的长度； （2）缓慢改变环境的温度，求气体柱恢复初始体积时环境的温度。 14. 如图所示，质量为2m的小物块B和质量为m的小物块C均静止在足够长的光滑水平面上，物块C左端固定一轻质弹簧，弹簧处于原长状态。质量为2m的小球A以初速度沿水平面向右运动，与小物块B发生弹性正碰（碰撞时间极短）。A、B和C均可视为质点，取重力加速度大小为g，不计空气阻力。求： （1）小球A与小物块B碰撞后，小物块B的速度的大小； （2）弹簧的最大弹性势能； （3）小物块C的最大速度的大小。 15. 如图所示，在xOy直角坐标系中，在x轴负半轴区域内有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E1（未知）。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从A点（到x轴的距离是d）以一定的初速度沿x轴正方向开始运动，粒子恰好以速度v0经过原点进入y轴右侧区域，v0的方向与x轴正方向的夹角。在第一、四象限内，距y轴为L的MN左侧区域内存在磁感应强度大小均为B（未知）的匀强磁场，第一象限的匀强磁场方向垂直纸面向外，第四象限的匀强磁场方向垂直纸面向里。MN右侧区域内存在正交分布的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度方向垂直纸面向里，大小也为B，电场强度沿x轴正方向，大小为E2。若带电粒子恰好从MN与x轴的交点P进入MN右侧区域。不计粒子的重力，不计空气阻力。 （1）求A点到y轴的距离x和E1的大小； （2）求B的大小； （3）若，，求粒子在MN右侧区域运动时，距y轴最远时x坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $