精品解析：2026届广东广州市培正中学高三下学期考前学情自测物理试题

2026届广东广州市培正中学高三下学期考前学情自测物理试题 一、选择题（1~7题单选题，每小题4分，8-10题多选题，每小题6分，共46分） 1. 2025年7月，中国科学院宣布首次观测到铝的新核素铝-20的衰变现象，衰变路径：，。其中是（　　） A. 质子 B. 中子 C. 粒子 D. 粒子 2. 如图甲所示，一根轻质细线下端悬挂着一个小球，将小球稍微拉离最低点后由静止释放，不计空气阻力，细线始终保持紧绷，小球做简谐运动，其振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 小球的振幅为10 cm B. t=1s时小球受到的合力为0 C. t=2s时小球受到的回复力最大 D. t=4s时小球的动能最大 3. 某品牌笔记本电脑的电源适配器铭牌如图甲所示，其结构如图乙所示，输入端接交流电源，输出端接笔记本电脑充电接口。当该笔记本电脑在220V交流电压下以最大功率充电时，电源适配器原线圈、副线圈的匝数之比为（　　） A. 1：11 B. 11：1 C. 9：220 D. 220：9 4. 如图，在课间活动中，重力为G的某位同学用两只手分别撑住等高的桌面使自己悬空，并处于静止状态。已知伸直的两手臂和桌面夹角均为θ。当减小θ，该同学再次静止时，下列说法正确的是（　　） A. 每只手掌所承受桌面的支持力减小 B. 每只手臂的作用力变小 C. 该同学所受合力减小 D. 每只手掌所受桌面的摩擦力变大 5. 如图所示，“羲和号”探日卫星绕太阳做圆周运动，轨道1半径为r。调整轨道以后，卫星的轨道变为图中虚线椭圆轨道2，远日点仍为P，近日点为Q，Q到太阳的距离为r1。下列说法正确的是（　　） A. 变轨后卫星绕太阳运行的周期可能不变 B. 变轨前卫星与太阳连线相同时间内扫过的面积与变轨后的相等 C. 变轨前和变轨后卫星在P点加速度相同 D. 变轨后卫星经过Q点的速度比变轨前的运行速度小 6. 某实验室正在研究一种新型的“人工分子”电子器件。在纳米尺度上将三个带正电的金属探针尖端精确地排列成一个等边三角形，形成三角形的静电势阱阵列。研究人员标记了几个关键位置：为三角形中心；为三边中点；两点关于直线对称，如图所示。实验时，他们向该区域发射探测电子，并测量电子在不同位置的电势能，以绘制出系统的等势面与电场线分布（图中实线即为模拟计算的电场线），规定无穷远处的电势为零。下列说法正确的是（　　） A. 点和点的电场强度相同 B. 点的电场强度和电势均为零 C. 电子在点的电势能相等 D. 电子在点的电势能大于在点的电势能 7. 第24届国际回旋加速器及其应用大会于2025年10月27日至10月31日在中国成都举办。回旋加速器示意图如图所示，其中置于真空中的金属D形盒的半径为R，两盒间距为d，在左侧D形盒圆心处放有粒子源S，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向如图所示。质子的质量为m，电荷量为q。质子从粒子源S进入加速电场时的初速度不计，质子受到的重力不计，加速电场的电压恒为U，质子在电场中运动时，不考虑磁场的影响。质子在电场中加速的总时间与在D形盒中回旋的总时间的比值为（ ） A. B. C. D. 8. 汽车安全性能是当今衡量汽车品质的重要指标。汽车碰撞试验是综合评价汽车安全性能最有效的方法。汽车发生碰撞时，关于安全气囊对驾驶员的保护作用，下列说法正确的是 （　　） A. 改变了驾驶员的惯性 B. 减小了驾驶员的动量变化率 C. 减小了驾驶员受到的冲力 D. 减小了驾驶员的动量变化 9. 下列关于甲、乙、丙、丁四幅图中物理现象的描述。正确的是（　　） A. 图甲中，竖直放置的铁丝圈上附有肥皂膜，用黄色平行光照射AB面，在CD面右侧可观测到干涉条纹 B. 图乙是利用光的干涉来检查样板平整度，若将黄光照射变为蓝光，则条纹将变密集 C. 图丙中M、N是偏振片，当M固定不动，以光的传播方向为轴，将N在竖直面内转动，光屏P上的光亮度不变 D. 图丁中，泊松亮斑是光照射到小圆屏时发生衍射产生的 10. 如图甲所示，倾角为的光滑斜面上，轻弹簧平行斜面放置且下端固定。一质量为m的小滑块从斜面上O点由静止滑下。以O点为原点，作出滑块从O点下滑至最低点过程中的加速度大小a随位移x变化的关系如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 在和两段过程中，滑块机械能的变化量大小相同 C. 在和两段过程中，图线斜率的绝对值不相等 D. 下滑过程中，在处，滑块的动能最大 二、非选择题（11题8分，12题8分，13题10分，14题12分，15题16分，共54分） 11. 用如图甲所示插针法“测玻璃的折射率”实验中：如图乙所示，某同学按照如下方法处理数据：以点为圆心，为半径作圆，与折射光的交点为，过点向两介质的交界面作垂线，垂足为，的延长线交于，记。再以点为圆心、为半径作圆。可知该玻璃的折射率的测量值______。（用、表示） 12. 某同学利用在半径为R的光滑圆弧球面上做简谐运动的匀质小球来测定当地的重力加速度，实验装置如图甲所示，在该实验条件下，小球在圆弧球面上的运动可视为单摆。 （1）该同学在圆弧球面下方安装了压力传感器，将小球从A点由静止释放后，压力传感器的示数变化如图乙所示，则小球摆动的周期为T=__________。 （2）根据已知的物理量，可得当地重力加速度g的表达式为g=__________（用d、t0、R表示）。 13. 某同学在做探究加速度与力和质量的关系的实验，设计了如图所示的实验装置。实验时用拉力传感器直接测得的拉力F，则物体运动加速度a与拉力F的关系图像最符合本实验实际情况的是（     ） A. B. C. D. 14. 某同学为了测量一微安表G的内阻并扩大其量程，实验室提供如下器材：数字式多用电表A（电压挡内阻视为无穷大），滑动变阻器，电阻箱，两节干电池，开关与导线若干。 （1）该同学使用数字式多用电表检测干电池，以下操作正确的是__________ A．用直流电压挡测量电池两极间的电压得到电动势 B．用欧姆挡测量电池两极间的电阻得到电池内阻 （2）如图甲为数字多用电表的插孔面板，该同学设计了图乙所示的电路，将数字多用电表A调至直流电流挡，黑表笔插在图甲中的公共端孔，则红表笔应插在图甲中__________孔（填“”“”或“”）； （3）用笔画线代替导线，根据图乙将图丙中的实物图连接完整；__________ （4）将的阻值调至最大，合上开关，调节使G的指针偏转到满刻度，记下此时A的示数，合上开关，反复调节和的阻值，使A的示数仍为，使G的指针偏转到满刻度的一半，此时的示数为； （5）仅从实验设计原理看，用上述方法得到的G内阻的测量值__________真实值（填“大于”“等于”或“小于”）； （6）若要将G的量程扩大为，结合实验测得的结果，须在G上并联的分流电阻__________（用、、表示）。 15. 如图是某超重报警装置示意图，它由导热性能良好的密闭汽缸、固定有平台活塞、报警电路组成，当活塞下移两触点接触时，电路发出超重报警。已知活塞与平台的总质量为m，活塞横截面积为S，弹簧长为l，大气压为。平台不放物体，在环境温度为时，活塞距汽缸底高为2l。不考虑活塞与汽缸间摩擦，忽略上触点与活塞之间的距离，汽缸内气体视为理想气体。 （1）平台下移过程中气体分子间作用力为______（选填“引力”、“斥力”或“零”），单位面积汽缸壁受到气体分子的撞击力______（选填“增大”、“不变”或“减小”）； （2）轻放重物，活塞缓慢下移，求刚好触发超重预警时所放重物的质量M； （3）不放重物，若外界温度缓慢降低，从图示位置到刚触发超重预警过程，气体向外界放出热量Q。求气体内能的变化。 16. 如图，AB是倾角为的斜轨道，BC是以恒定速率v0顺时针转动的水平传送带，紧靠C端有半径为R、质量为M置于光滑水平面上的可动半圆弧轨道，水平面和传送带BC处于同一高度，各连接处平滑过渡。现有质量为m的物块，从轨道AB上与B相距L的P点由静止下滑，经传送带末端C点滑入圆弧轨道。物块与传送带间的动摩擦因数为μ，其余接触面均光滑。已知R=0.36m，L=1.6m，v0=5m/s，m=0.2kg，M=1.8kg，μ=0.25，重力加速度取g=10m/s2。不计空气阻力，物块视为质点，传送带足够长。求： （1）物块滑到B点处的速度大小； （2）物块从B到C点过程因摩擦产生的热量； （3）物块到达圆弧轨道最高点时对轨道的压力。 17. 如图甲所示，将一块光滑的方形薄铝板倾斜固定在水平面上，其与水平方向夹角为，一质量为m的条形磁铁N极向下，在铝板上静止释放，最终恰好能沿薄铝板匀速下滑，侧视图如图乙。磁铁端面abcd是边长为的正方形，由于磁铁紧贴铝板运动，磁铁端面正对铝板区域的磁场可视为匀强磁场（俯视图如图丙），磁感应强度为B，铝板厚度为，电阻率为。磁铁端面正对的铝板区域切割磁场产生电动势，其与铝板的其它部分形成回路，为研究问题方便，铝板中只考虑与磁铁正对部分的电阻和磁场，其他部分电阻和磁场可忽略不计，重力加速度为g。 （1）求磁铁匀速下滑时，铝板中与磁铁正对部分感应电流I的大小； （2）推导磁铁在铝板上匀速运动时的速度v的表达式； （3）磁铁由静止释放，到速度大小时，滑行的距离大小，求这个过程磁铁滑行的时间t。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届广东广州市培正中学高三下学期考前学情自测物理试题 一、选择题（1~7题单选题，每小题4分，8-10题多选题，每小题6分，共46分） 1. 2025年7月，中国科学院宣布首次观测到铝的新核素铝-20的衰变现象，衰变路径：，。其中是（　　） A. 质子 B. 中子 C. 粒子 D. 粒子 【答案】A 【解析】 【详解】核反应过程遵循质量数与核电荷数守恒，可知粒子的质量数为1，核电荷数为1，粒子为质子，故选A。 2. 如图甲所示，一根轻质细线下端悬挂着一个小球，将小球稍微拉离最低点后由静止释放，不计空气阻力，细线始终保持紧绷，小球做简谐运动，其振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 小球的振幅为10 cm B. t=1s时小球受到的合力为0 C. t=2s时小球受到的回复力最大 D. t=4s时小球的动能最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．振幅是简谐运动的最大位移大小，由图乙可知小球振幅为，故A错误； B．时小球位移为0，位于平衡位置，此时回复力为0，但小球做圆周运动，合力需要提供向心力，因此合力不为0，故B错误； C．简谐运动的回复力满足 回复力大小与位移大小成正比，时小球位移最大，因此回复力最大，故C正确； D．时小球位移最大，速度为0，因此动能最小；小球在平衡位置（位移为0处）速度最大，动能最大，故D错误。 故选C。 3. 某品牌笔记本电脑的电源适配器铭牌如图甲所示，其结构如图乙所示，输入端接交流电源，输出端接笔记本电脑充电接口。当该笔记本电脑在220V交流电压下以最大功率充电时，电源适配器原线圈、副线圈的匝数之比为（　　） A. 1：11 B. 11：1 C. 9：220 D. 220：9 【答案】B 【解析】 【详解】根据题图甲可知，当该笔记本电脑以最大功率充电时，电源适配器的输出电压为，因此。 故选B。 4. 如图，在课间活动中，重力为G的某位同学用两只手分别撑住等高的桌面使自己悬空，并处于静止状态。已知伸直的两手臂和桌面夹角均为θ。当减小θ，该同学再次静止时，下列说法正确的是（　　） A. 每只手掌所承受桌面的支持力减小 B. 每只手臂的作用力变小 C. 该同学所受合力减小 D. 每只手掌所受桌面的摩擦力变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．每只手掌受到桌面的支持力竖直向上，竖直方向上，根据平衡条件可得 所以 即支持力不变，故A错误； B．根据平衡条件可得 则 由此可知，当减小θ，sinθ减小，F变大，故B错误； C．该同学始终处于平衡状态，合力为零保持不变，故C错误； D．每只手掌的摩擦力为 由此可知，当减小θ，tanθ减小，f变大，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，“羲和号”探日卫星绕太阳做圆周运动，轨道1半径为r。调整轨道以后，卫星的轨道变为图中虚线椭圆轨道2，远日点仍为P，近日点为Q，Q到太阳的距离为r1。下列说法正确的是（　　） A. 变轨后卫星绕太阳运行的周期可能不变 B. 变轨前卫星与太阳连线相同时间内扫过的面积与变轨后的相等 C. 变轨前和变轨后卫星在P点加速度相同 D. 变轨后卫星经过Q点的速度比变轨前的运行速度小 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律 变轨后卫星绕太阳运行的半长轴减小，则周期减小，故A错误； B．在相同时间内，变轨前卫星与太阳连线扫过的面积不等于变轨后卫星与太阳连线扫过的面积，因为它们的轨道不同，故B错误； C．根据牛顿第二定律有 变轨前和变轨后卫星在P点与太阳的距离相同，则加速度相同，故C正确； D．变轨前根据牛顿第二定律有 解得 假设在处有一个圆轨道有 因为 所以 而椭圆轨道在Q点出发后要做离心运动，因此 所以变轨后Q点速度 即变轨后Q点速度比变轨前的运行速度更大，故D错误。 故选C。 6. 某实验室正在研究一种新型的“人工分子”电子器件。在纳米尺度上将三个带正电的金属探针尖端精确地排列成一个等边三角形，形成三角形的静电势阱阵列。研究人员标记了几个关键位置：为三角形中心；为三边中点；两点关于直线对称，如图所示。实验时，他们向该区域发射探测电子，并测量电子在不同位置的电势能，以绘制出系统的等势面与电场线分布（图中实线即为模拟计算的电场线），规定无穷远处的电势为零。下列说法正确的是（　　） A. 点和点的电场强度相同 B. 点的电场强度和电势均为零 C. 电子在点的电势能相等 D. 电子在点的电势能大于在点的电势能 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图中、的电场线，可知两点的电场强度方向不同，电场强度大小相等，故A错误。 B．根据题意可知，、、为3个带等量正电的点电荷，可知处的电场方向指向外侧，而无穷远处电势为零，故点电势大于零；根据库仑定律，结合3个等量正电荷在等边三角形的顶点，即对称性分布特点，可知处电场强度为零，故B错误。 C．根据对称性特点，可知、、点的电势相等，电子在这三个点的电势能相等，故C正确。 D．根据三个等量点电荷的位置，结合电场的对称性分布特点，可知、处的电势大小相等，电子在这两个点的电势能大小相等，故D错误。 故选C。 7. 第24届国际回旋加速器及其应用大会于2025年10月27日至10月31日在中国成都举办。回旋加速器示意图如图所示，其中置于真空中的金属D形盒的半径为R，两盒间距为d，在左侧D形盒圆心处放有粒子源S，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向如图所示。质子的质量为m，电荷量为q。质子从粒子源S进入加速电场时的初速度不计，质子受到的重力不计，加速电场的电压恒为U，质子在电场中运动时，不考虑磁场的影响。质子在电场中加速的总时间与在D形盒中回旋的总时间的比值为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设质子在加速器中获得的最大速度为v，由洛伦兹力提供质子做圆周运动的向心力有 解得 质子在电场中的加速度大小 在电场中加速的时间 设质子在电场中加速次数为N，则有 质子在磁场中运动的时间 在磁场中运动的周期 在电场与磁场中运动的时间的比值，故选B。 8. 汽车安全性能是当今衡量汽车品质的重要指标。汽车碰撞试验是综合评价汽车安全性能最有效的方法。汽车发生碰撞时，关于安全气囊对驾驶员的保护作用，下列说法正确的是 （　　） A. 改变了驾驶员的惯性 B. 减小了驾驶员的动量变化率 C. 减小了驾驶员受到的冲力 D. 减小了驾驶员的动量变化 【答案】BC 【解析】 【详解】A．惯性大小由物体的质量决定，安全气囊对驾驶员的保护作用并没有改变驾驶员的惯性，故A错误； D．汽车发生碰撞过程中，驾驶员始末状态的速度一定，即驾驶员的动量变化一定，故D错误； BC．根据动量定理有 可得 由于安全气囊对驾驶员的保护作用，作用时间变大，减小了驾驶员受到的冲力，结合上述可知，减小了驾驶员的动量变化率，故BC正确。 故选BC。 9. 下列关于甲、乙、丙、丁四幅图中物理现象的描述。正确的是（　　） A. 图甲中，竖直放置的铁丝圈上附有肥皂膜，用黄色平行光照射AB面，在CD面右侧可观测到干涉条纹 B. 图乙是利用光的干涉来检查样板平整度，若将黄光照射变为蓝光，则条纹将变密集 C. 图丙中M、N是偏振片，当M固定不动，以光的传播方向为轴，将N在竖直面内转动，光屏P上的光亮度不变 D. 图丁中，泊松亮斑是光照射到小圆屏时发生衍射产生的 【答案】BD 【解析】 【详解】A．图甲中，竖直放置的铁丝圈上附有肥皂膜，用黄色平行光照射AB面，则在AB面和CD面反射回来的光线叠加产生干涉现象，可知在AB面左侧可观测到干涉条纹，A错误； B．图乙是利用光的干涉来检查样板平整度，若将黄光照射变为蓝光照射，因蓝光的波长小于黄光的波长，则相邻明纹或暗纹间距变得更小，则条纹将变密集，B正确； C．图丙中M、N是偏振片，当M固定不动，以光的传播方向为轴，将N在竖直面内转动，则光的偏振方向逐渐与透振方向垂直，光屏P上的光亮度将逐渐变暗，C错误； D．图丁中，泊松亮斑是光照射到小圆屏时发生衍射产生的，D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，倾角为的光滑斜面上，轻弹簧平行斜面放置且下端固定。一质量为m的小滑块从斜面上O点由静止滑下。以O点为原点，作出滑块从O点下滑至最低点过程中的加速度大小a随位移x变化的关系如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数为 B. 在和两段过程中，滑块机械能的变化量大小相同 C. 在和两段过程中，图线斜率的绝对值不相等 D. 下滑过程中，在处，滑块的动能最大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可知，当小球位移为时，加速度为零，即弹力与重力沿斜面的分力大小相等，此时弹簧的形变量为 则 解得，故A正确； B．对小滑块和弹簧组成的系统机械能守恒，即滑块机械能与弹簧弹性势能总和不变。由图可知，的距离差小于两处的距离差，可得弹簧弹性势能的增量不相等，所以滑块机械能的变化量大小不相同。故B错误； C．在的过程中，由 知斜率为 在的过程中，由 得斜率为 所以两段过程斜率绝对值相等。故C错误； D．下滑过程中，在处，，合力为零，速度最大，所以滑块的动能最大，故D正确。 故选AD。 二、非选择题（11题8分，12题8分，13题10分，14题12分，15题16分，共54分） 11. 用如图甲所示插针法“测玻璃的折射率”实验中：如图乙所示，某同学按照如下方法处理数据：以点为圆心，为半径作圆，与折射光的交点为，过点向两介质的交界面作垂线，垂足为，的延长线交于，记。再以点为圆心、为半径作圆。可知该玻璃的折射率的测量值______。（用、表示） 【答案】 【解析】 【详解】由图可知， 则 12. 某同学利用在半径为R的光滑圆弧球面上做简谐运动的匀质小球来测定当地的重力加速度，实验装置如图甲所示，在该实验条件下，小球在圆弧球面上的运动可视为单摆。 （1）该同学在圆弧球面下方安装了压力传感器，将小球从A点由静止释放后，压力传感器的示数变化如图乙所示，则小球摆动的周期为T=__________。 （2）根据已知的物理量，可得当地重力加速度g的表达式为g=__________（用d、t0、R表示）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题图乙可知为小球从圆弧球面最左端运动到最右端的时间，故小球的运动周期为 【小问2详解】 小球的运动可视为单摆运动，该等效单摆的摆长为 由单摆周期公式 可知，当地重力加速度的表达式为 13. 某同学在做探究加速度与力和质量的关系的实验，设计了如图所示的实验装置。实验时用拉力传感器直接测得的拉力F，则物体运动加速度a与拉力F的关系图像最符合本实验实际情况的是（     ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】传感器的读数直接得出了拉力F，滑块在气垫导轨上运动不受摩擦力作用，F就是滑块所受的合外力，没有系统误差，所以图像应该是一条通过原点的倾斜的直线。 故选C。 14. 某同学为了测量一微安表G的内阻并扩大其量程，实验室提供如下器材：数字式多用电表A（电压挡内阻视为无穷大），滑动变阻器，电阻箱，两节干电池，开关与导线若干。 （1）该同学使用数字式多用电表检测干电池，以下操作正确的是__________ A．用直流电压挡测量电池两极间的电压得到电动势 B．用欧姆挡测量电池两极间的电阻得到电池内阻 （2）如图甲为数字多用电表的插孔面板，该同学设计了图乙所示的电路，将数字多用电表A调至直流电流挡，黑表笔插在图甲中的公共端孔，则红表笔应插在图甲中__________孔（填“”“”或“”）； （3）用笔画线代替导线，根据图乙将图丙中的实物图连接完整；__________ （4）将的阻值调至最大，合上开关，调节使G的指针偏转到满刻度，记下此时A的示数，合上开关，反复调节和的阻值，使A的示数仍为，使G的指针偏转到满刻度的一半，此时的示数为； （5）仅从实验设计原理看，用上述方法得到的G内阻的测量值__________真实值（填“大于”“等于”或“小于”）； （6）若要将G的量程扩大为，结合实验测得的结果，须在G上并联的分流电阻__________（用、、表示）。 【答案】 ①. A ②. A ③. ④. 等于 ⑤. 【解析】 【详解】[1] 多用电表的电压挡测量电源两极间的输出电压是可以的，近似等于电源电动势，但多用电表不能用电阻挡直接测含电源电路的电阻。 故选A。 [2]多用电表调整至直流电流挡，多用电表的两个表笔应分别插入AD两个插孔；黑表笔插在图甲中的公共端孔，则红表笔应插在图甲中A孔； [3] 根据图乙将图丙中的实物图连接完整，如图所示 [4] 由题意可知电流计G的满偏电流为，闭合开关后使A的示数为，电流计G的示数为，说明通过的电流也为，与电流计G并联电压相同，所以 由上述分析可知所测量的电流计内阻没有系统误差，即用上述方法得到的G内阻的测量值等于真实值； [5]欲将电流表G的量程扩大为Ⅰ，则电流表G满偏时通过所并联电阻的电流为，而G两端的电压为，故所并联的电阻为 15. 如图是某超重报警装置示意图，它由导热性能良好的密闭汽缸、固定有平台活塞、报警电路组成，当活塞下移两触点接触时，电路发出超重报警。已知活塞与平台的总质量为m，活塞横截面积为S，弹簧长为l，大气压为。平台不放物体，在环境温度为时，活塞距汽缸底高为2l。不考虑活塞与汽缸间摩擦，忽略上触点与活塞之间的距离，汽缸内气体视为理想气体。 （1）平台下移过程中气体分子间作用力为______（选填“引力”、“斥力”或“零”），单位面积汽缸壁受到气体分子的撞击力______（选填“增大”、“不变”或“减小”）； （2）轻放重物，活塞缓慢下移，求刚好触发超重预警时所放重物的质量M； （3）不放重物，若外界温度缓慢降低，从图示位置到刚触发超重预警过程，气体向外界放出热量Q。求气体内能的变化。 【答案】（1） ①. 零 ②. 增大 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]因气体视为理想气体，则平台下移过程中气体分子间作用力为零，气体体积变小，因活塞导热性良好，可知气体温度不变，则气体压强变大，则单位面积汽缸壁受到气体分子的撞击力增大； 【小问2详解】 气体进行等温过程，则根据玻意耳定律： 可得 得 【小问3详解】 等压变化，外界对气体做功 由热力学第一定律 解得 16. 如图，AB是倾角为的斜轨道，BC是以恒定速率v0顺时针转动的水平传送带，紧靠C端有半径为R、质量为M置于光滑水平面上的可动半圆弧轨道，水平面和传送带BC处于同一高度，各连接处平滑过渡。现有质量为m的物块，从轨道AB上与B相距L的P点由静止下滑，经传送带末端C点滑入圆弧轨道。物块与传送带间的动摩擦因数为μ，其余接触面均光滑。已知R=0.36m，L=1.6m，v0=5m/s，m=0.2kg，M=1.8kg，μ=0.25，重力加速度取g=10m/s2。不计空气阻力，物块视为质点，传送带足够长。求： （1）物块滑到B点处的速度大小； （2）物块从B到C点过程因摩擦产生的热量； （3）物块到达圆弧轨道最高点时对轨道的压力。 【答案】（1） （2） （3）3N，方向竖直向上 【解析】 【小问1详解】 物块从P到B点，根据动能定理可得 解得 【小问2详解】 物块从B点匀加速运动到与传送带共速v0，对物块有，， 解得， 对传送带有 根据功能关系可得 解得 【小问3详解】 物块从进入圆弧槽到达最高点过程，根据水平方向动量守恒和能量守恒可得， 解得，（，，不符合实际舍掉） 物块在圆弧槽最高点时，有 解得 根据牛顿第三定律，物块在圆弧槽最高点时对轨道的压力大小3N，方向竖直向上。 17. 如图甲所示，将一块光滑的方形薄铝板倾斜固定在水平面上，其与水平方向夹角为，一质量为m的条形磁铁N极向下，在铝板上静止释放，最终恰好能沿薄铝板匀速下滑，侧视图如图乙。磁铁端面abcd是边长为的正方形，由于磁铁紧贴铝板运动，磁铁端面正对铝板区域的磁场可视为匀强磁场（俯视图如图丙），磁感应强度为B，铝板厚度为，电阻率为。磁铁端面正对的铝板区域切割磁场产生电动势，其与铝板的其它部分形成回路，为研究问题方便，铝板中只考虑与磁铁正对部分的电阻和磁场，其他部分电阻和磁场可忽略不计，重力加速度为g。 （1）求磁铁匀速下滑时，铝板中与磁铁正对部分感应电流I的大小； （2）推导磁铁在铝板上匀速运动时的速度v的表达式； （3）磁铁由静止释放，到速度大小时，滑行的距离大小，求这个过程磁铁滑行的时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 铝板受到的安培力 根据力的相互作用及磁铁的受力平衡 解得 【小问2详解】 匀速运动时，切割产生的电动势 由闭合电路欧姆定律可得 正对区域电阻 联立解得 【小问3详解】 加速过程根据动量定理，在极短时间内 且 代入得 累积求和可得 整理得 解得 【点睛】把正对区域等效为导体棒切割磁感线可快速找到解题思路。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $