精品解析：浙江宁波中学2025-2026学年高二下学期5月阶段检测物理试卷

2026年5月宁波中学高二下物理月考试卷 一、单选题（每题3分） 1. 在物理学发展过程中，很多伟大的物理学家对物理的发展都做出了杰出的贡献。关于物理学史，下列叙述与事实不相符合的是（　　） A. 普朗克提出能量量子化理论，并运用该理论对黑体辐射现象做出了理论解释 B. 查德威克发现中子，为人类对原子能的利用奠定了基础 C. 爱因斯坦发现了光电效应﹐并提出光电效应方程从理论上完美地解释了光电效应的实验现象 D. 麦克斯韦电磁理论告诉我们变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场 【答案】C 【解析】 【详解】A．能量量子化理论是普朗克提出的，并运用该理论对黑体辐射现象做出了理论解释，A正确，不符合题意； B．卢瑟福猜想存在中子，他的学生查德威克通过实验证实了这个猜想，B正确，不符合题意； C．光电效应现象是德国物理学家赫兹在1887年发现的，爱因斯坦提出了光电效应理论，很好的解释了光电效应实验中的各种现象，C错误，符合题意； D．麦克斯韦电磁理论告诉我们变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场，D正确，不符合题意。 故选C。 2. 如图所示，3D打印机的水平托盘静止不动，喷头沿托盘对角线方向匀速运动至点时，同时使托盘沿边方向匀速运动，则托盘上打印的图案可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由于喷头与托盘都是匀速直线运动，则合运动是匀速直线运动，由于喷头有水平方向的分运动，则轨迹不可能沿竖直方向，若托盘运动的速度恰好等于喷头速度在AD方向上的分量，在这种情况下，喷头相对于托盘的运动会沿AB方向。 故选D。 3. 太阳的巨大能量是核聚变产生的，其中一种核反应方程为：H+H→He+X。已知H的比结合能为E1，H的比结合能为E2，He的比结合能为E3，则（　　） A. X表示质子 B. Ｈ核比Ｈe核更稳定 C. 核反应过程中的质量亏损可以表示为 D. 一个Ｈ核与一个Ｈ核的结合能之和等于一个Ｈe核的结合能 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．根据电荷数守恒、质量数守恒可解得，X的电荷数为0，质量数为1，为中子，故A错误； B．使重核裂变为两个质量中等的核或使轻核聚变，都可使核更为稳定并放出能量，故一个生成物核子的比结合能大于一个反应物的核子的比结合能，比结合能越大，原子核越稳定，则核比核更稳定，故B错误； C．由爱因斯坦质能方程ΔE=mc2，代入数据解得 Δm= 故C正确； D．核聚变反应是放热反应，则生成物的结合能之和一定大于反应物的结合能之和，故D错误。 故选C。 4. 一着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹变化如图所示，着陆器先在轨道Ⅰ上运动，经过P点时启动变轨发动机切换到圆轨道Ⅱ上运动，经过一段时间后，再次经过P点时启动变轨发动机切换到椭圆轨道Ⅲ上运动。轨道上的P、Q、S三点与火星中心位于同一直线上，P、Q两点分别是椭圆轨道Ⅲ的远火星点和近火星点，且。除了变轨瞬间，着陆器在轨道上运行时均处于无动力航行状态。下列说法正确的是（　　） A. 若着陆器在轨道Ⅱ、Ⅲ上运行的周期分别为和，则 B. 着陆器在轨道Ⅲ上从P点无动力运动到Q点的过程中机械能逐渐变大 C. 若着陆器在轨道Ⅱ上运行的速度大小为v，则加速度大小为 D. 着陆器在轨道Ⅱ上经过S点的速度大于在轨道Ⅲ上经过Q点的速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律，着陆器在轨道Ⅱ、Ⅲ运行的周期，A错误； B．着陆器在轨道Ⅲ上从P点运动到Q点的过程中，只有万有引力做正功，机械能守恒，故B错误； C．在轨道Ⅱ上，由于轨道半径为0.75l，根据向心力公式，解得，故C正确； D．根据可知，轨道Ⅱ上经过S点的速度小于经过Q点圆轨道的速度，而从经过Q点圆轨道进入轨道Ⅲ需要在Q点加速，所以着陆器在轨道Ⅱ上经过S点的速度小于在轨道Ⅲ上经过Q点的速度，故D错误。 故选C。 5. 华商科学家高锟提出：光通过直径仅几微米的玻璃纤维就可以用来传输大量信息，高锟因此获得诺贝尔物理学奖。如图所示，纸面内有一束单色光由空气射向一圆柱形长玻璃丝的AB端面圆心O，入射角，恰好在玻璃丝的内侧面发生全反射，此时内侧面入射角为。下列说法正确的是（　　） A. B. 该单色光由空气中进入玻璃丝后，其波长变长 C. 减小入射角，该单色光在玻璃丝中将不能发生全反射 D. 减小入射角，该单色光在光纤中的传播时间将变短 【答案】D 【解析】 【详解】A．由光的折射定律 在玻璃丝的内侧面发生全反射时 解得，A错误； B．该单色光由空气中进入玻璃丝后，频率不变，根据可知波速变小，根据，则其波长变短，B错误； C．减小入射角，则θ变大，则该单色光在玻璃丝中仍能发生全反射，C错误； D．单色光在光纤中的传播时间，减小入射角，则θ变大，则传播时间将变短，D正确。 故选D。 6. 如图甲是磁电式电流表的结构，其内部极靴与铁质圆柱间的磁场分布如乙图所示。下列关于磁电式电流表的说法正确的是（　　） A. 极靴与圆柱间的磁场为匀强磁场 B. 当线圈位置和电流方向如图乙所示时，线圈将逆时针偏转 C. 运输时为保护电流表，应将电流表的正负极用导线相连，利用的原理是电磁驱动 D. 线圈中电流越大，安培力就越大，螺旋弹簧的形变也越大，线圈偏转的角度也越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．为了使电流表表盘的刻度均匀，极靴与圆柱间的磁场为均匀辐向磁场，磁感线都经过圆柱体的圆心，不是匀强磁场，故A错误； B．当线圈位置和电流方向如图乙所示时，根据左手定则可知，线圈将顺时针偏转，故B错误； C．运输过程中把电表正负接线柱用导线相连，使线圈构成闭合回路，指针摆动时产生感应电流，磁场对感应电流产生安培力作用，这样可减缓表针摆动幅度，这是电磁阻尼，故C错误； D．线圈中电流越大，安培力就越大，螺旋弹簧的形变也越大，线圈偏转的角度也越大，故D正确。 故选D。 7. 如图甲所示为LC振荡电路，图乙为该电路中振荡电流i随时间t的变化图像，规定图甲中电流i方向为正方向，关于该振荡过程，下列说法正确的是（　　） A. 状态a到状态b过程中，电容器的电量在减小 B. 状态b到状态c过程中，自感线圈L的自感电动势在变大 C. 状态d点时刻，电容器C的上极板带负电，下极板带正电 D. 若仅增大电容器C的电容值，该LC振荡电路的周期会减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．在LC振荡电路a到b过程中，电流在减小，说明电容器正在充电，电量在增大，故A错误； B．状态b到状态c过程中，根据可知，电流随时间的变化率在减小时，自感线圈L的自感电动势在变小，故B错误； C．状态d之后，电流增大，说明电容器正在放电，电流为正方向，则电容器C的上极板带负电，下极板带正电，故C正确； D．根据LC振荡电路周期公式，可知C增大，T增大，故D错误。 故选C。 8. 如图是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图（图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表）。设发电厂输出的电压恒定，输电线总电阻为，变阻器R相当于用户用电器的总电阻。当用电器减少时，相当于R变大，当用电进入低谷时，下列说法正确的是（　　） A. 电压表、的读数均不变，电流表的读数减小，电流表的读数减小 B. 电压表、的读数均减小，电流表的读数增大，电流表的读数增大 C. 电压表、的读数之差与电流表的读数的比值减小 D. 线路损耗功率增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．电压表的读数均不变，因为输入电压和匝数比都不变，用电低谷期，输送功率减小，可知电流减小，根据电流与匝数成反比知电流都减小，故A正确； B．输电线上的电压损失减小，故电压表的读数均增大，电流表的读数减小，电流表的读数减小，故B错误； C．电压表的读数之差与电流表的读数的比值不变，等于输电线的电阻值，C错误； D．根据，又输电线上的电流减小，电阻不变，所以输电线上的功率损失减小，D错误。 故选A。 9. 如图所示为一竖直放置、上粗下细且上端开口的薄壁玻璃管，上部和下部的横截面积之比为，上管足够长，下管长度在管内用长度的水银柱封闭一定质量的理想气体，气柱长度大气压强，气体初始温度，缓慢升高温度至水银恰好全部进入粗管。下列说法正确的是（　　） A. 水银恰好全部进入粗管时，管内气体温度 B. 水银恰好全部进入粗管时，管内气体温度 C. 从开始到水银恰好全部进入粗管，管内气体压强保持不变 D. 从开始到水银恰好全部进入粗管，管内气体对外放热 【答案】A 【解析】 【详解】AB．初始，气体压强，气柱长，。水银恰好全部进入粗管时，，气柱长， 由 得 故A正确，B错误； C．水银进入粗管，水银柱长度减小，则气体压强减小， 故C错误； D．气体温度升高，内能增大，体积膨胀，对外做功，则管内气体一定吸热， 故D错误。 故选A。 10. 如图所示，水平面上n个可看作质点的物块紧靠放置，物块间用长度均为L的轻质细绳相连，处于静止状态，物块质量均为m，与地面的动摩擦因数均为。现使第1个物块获得向右的初速度，可使所有物块全部动起来，设各物块获得速度的时间极短，可忽略不计，不考虑细绳的体积，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 若，则从第1个物块运动开始经时间第n个物块开始运动 B. 若，当第n个物块开始运动后，整个系统损失的机械能为 C. 若，当第n个物块即将运动时，系统因摩擦产生的热量为 D. 若，当，要使所有物块全部动起来，则 【答案】D 【解析】 【详解】A．第2个物块获得的速度为，根据动量守恒有 解得 第3个物块获得的速度为，根据动量守恒有 解得 同理，第个物块的速度为 第n个物块的速度为 故总时间为，故A错误； B．整个系统损失的机械能为 解得，故B错误； C．若，第1个物块克服摩擦力做功为 第2个物块克服摩擦力做功为 第个物块克服摩擦力做功为 摩擦产生的热量，故C错误； D．若，当，第1个物块的绳子刚拉直时有 此时速度为，拉直后的速度为，有 第2个物块的绳子刚拉直时 又，联立解得，故D正确。 故选D。 二、多选题（每题4分，错选不选均不给分） 11. 如图甲所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，质点P、Q的平衡位置分别位于和处，波源O从开始振动，质点P的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 该机械波的波长为4m B. 时，波源O点的速度沿y轴的正方向 C. 时质点P运动的路程为10cm D. 质点Q振动后，它与波源O之间最多有2个波峰 【答案】AB 【解析】 【详解】A．波源O从开始振动，由图乙可知质点P在时开始振动，则波的传播速度为 由图乙可知周期为，则该机械波的波长为，故A正确； B．由图乙可知波源的起振方向沿y轴的负方向，由于 可知时，波源O点处于从平衡位置向波峰振动的过程中，其速度沿y轴的正方向，故B正确； C．由于质点P在时开始振动，则时，质点P振动的时间为 时质点P运动的路程为，故C错误； D．波长为4m，相邻两个波峰的距离为4m，由于质点Q与波源O之间的距离为 可知质点Q振动后，它与波源O之间最多有3个波峰，故D错误。 故选AB。 12. 如图，等腰直角三角形abc区域存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B．三个相同的带正电粒子从b点沿bc方向分别以速度、、射入磁场，在磁场中运动的时间分别为、、，且，直角边bc的长度为L，不计粒子的重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. 三个速度的大小关系一定是 B. 三个速度的大小关系可能是 C. 粒子的比荷 D. 粒子的比荷 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由于，粒子运动轨迹如图所示 它们对应的圆心角分别为、、，由几何关系可知轨道半径大小分别为，粒子1、2打在ab上但半径不一定相等，、大小无法确定。 洛伦兹力提供向心力得 解得 可知三个速度的大小关系可能是，故A错误，B正确； C．对粒子1，粒子运动周期 可得 解得，故C错误； D．对粒子3，洛伦兹力提供向心力 根据几何关系得 解得粒子的比荷，故D正确。 故选BD。 13. 如图所示，为一弹性轻绳，一端固定于点，一端连接质量为的小球，小球穿在竖直的杆上。轻杆一端固定在墙上，一端为定滑轮。若绳自然长度等于，初始时在一条水平线上，小球从点由静止释放滑到点时速度恰好为零。已知、两点间距离为，为的中点，小球在点时弹性绳的拉力为，小球与杆之间的动摩擦因数为0.5，弹性绳始终处在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A. 小球在点时速度最大 B. 若在点给小球一个向上的速度，小球恰好能回到点，则 C. 小球在阶段损失的机械能等于小球在阶段损失的机械能 D. 若点没有固定，杆在绳的作用下以为轴转动，在绳与点分离之前，的线速度等于小球的速度沿绳方向分量 【答案】AD 【解析】 【详解】A．设当小球运动到某点时，弹性绳的伸长量是，小球受到如图所示的四个力作用： 其中 将正交分解，则 的竖直分量 据牛顿第二定律得 解得 即小球的加速度先随下降的距离增大而减小到零，再随下降的距离增大而反向增大，据运动的对称性（竖直方向可以看作单程的弹簧振子模型）可知，小球运动到的中点时，加速度为零，速度最大，A正确； B．对小球从运动到的过程，应用动能定理得 若在点给小球一个向上的速度，小球恰能从点回到点，应用动能定理得 联立解得 ， B错误； C．除重力之外的合力做功等于小球机械能的变化，小球在段所受绳子拉力竖直分量较小，则小球在段时摩擦力和弹力做的负功比小球在段时摩擦力和弹力做的负功少，小球在阶段损失的机械能小于小球在阶段损失的机械能，C错误； D．绳与点分离之前点做圆周运动，线速度（始终垂直于杆）大小等于小球的速度沿绳方向的分量，D正确。 故选AD。 三、实验题（每空1分，共12分） 14. 某实验小组通过实验探究加速度与力、质量的关系。 （1）利用图甲装置进行实验，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 。（选填正确答案标号） 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 （2）利用图乙装置进行实验，箱体的水平底板上安装有力传感器和加速度传感器，将物体置于力传感器上，箱体沿竖直方向运动。利用传感器测得物体受到的支持力和物体的加速度a，并将数据实时传送到计算机。 ①图丙是根据某次实验采集的数据生成的和a随时间t变化的散点图，以竖直向上为正方向。物体的重力大小为_________ N； 时，物体处于___________（选填“超重”或“失重”）状态；以为横轴、a为纵轴，根据实验数据拟合得到的图像为图丁中的图线a； ②若将物体质量增大一倍，重新进行实验，其图像为图丁中的图线___________。（选填“b”“c”或“d”） 【答案】（1）C （2） ①. 10 ②. 失重 ③. d 【解析】 【小问1详解】 平衡阻力的方法是：调整轨道的倾斜度，使小车不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动。 故选C。 【小问2详解】 [1]由图丙中压力与时间的关系可知，物体的重力大小为10N [2] 根据加速度与时间图像可知时，加速度方向竖直向下，故处于失重状态； [3] 对物体根据牛顿第二定律 整理得 可知图像的斜率为，故将物体质量增大一倍，图像斜率变小，纵轴截距不变，其图像为图丁中的图线d。 15. 某同学用如图甲所示的双线摆测当地的重力加速度。两根悬线长均为a，均系于小球同一点，调节两悬点A、B在同一水平线上，A、B间距离也为a，小球为质量分布均匀的磁性小球，打开手机的磁传感器并将手机平放在小球的正下方，不考虑手机对小球运动的影响，空气阻力不计。 （1）先用螺旋测微器测小球的直径，示数如图乙所示，则小球直径______mm。 （2）使双线摆在垂直于摆线平面方向做小幅度摆动，某时刻起手机磁传感器测得磁感应强度随时间变化的规律如图丙所示，则小球振动的周期______（用表示）。 （3）由实验测得当地的重力加速度______（用a、d和表示），若两悬点A、B间的实际距离小于a，则测得的重力加速度与真实值相比______（填“偏大”“偏小”或“相等”）。 【答案】（1）4.700 （2） （3） ①. ②. 偏小 【解析】 【小问1详解】 根据螺旋测微器读数规则小球直径 【小问2详解】 设磁场变化的周期为，则如图丙所示 则双线摆摆动的周期为 【小问3详解】 [1]摆长为 根据单摆周期公式 联立解得 [2]若两悬点A、B间的实际距离小于a，则测得的摆长L偏小，测得的重力加速度偏小。 16. 太阳能光电直接转换器的工作原理是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能。图示为测定光电流的电路简图。 （1）现给光电管加正向电压，则A极是电源的______极，E连线柱是电流表的______接线柱（填“正”或“负”）； （2）入射光应照射在______极上（填“C”或“D”）； （3）若电流表读数是，电子所带电荷量，则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子至少是______个。 【答案】 ①. 正 ②. 负 ③. D ④. 【解析】 【详解】（1）[1]由图可知，D为阴极，C是对阴极，电子在电场力作用下，从D加速到C，则电源左边 A为正极，右边B为负极；电流应从电流表正极流入，所以电流变是上正下负；故E连线柱是电流表负接线柱。 （2）[3]从光电管阴极D发射的光电子，要在回路中定向移动形成电流，因此光射在D极上； （3）[4]因A端应该与电源的正极相连，这样电子出来即可被加速，从而在回路中形成电流;每秒在回路中通过的电量为 Q=It 所以产生的光电子数目至少为 联立得 四、解答题（共46分） 17. 如图甲所示，有一开口向下，高度为、底面积为的绝热气缸固定在水平面上，气缸内部有加热装置，在缸口处有固定卡环，绝热活塞与气缸内壁之间无摩擦力。将一定质量的理想气体封闭在活塞上方，开始时封闭气体的温度为，压强为，活塞正好位于气缸的中间位置。现通过电热丝缓慢加热，封闭气体先后经历了如图乙所示的由的状态变化过程，图中标出的量为已知量。已知外界大气压强为，重力加速度为，活塞的厚度不计，求： （1）活塞的质量以及活塞刚运动到卡环时缸内气体的温度； （2）若已知气体的内能为（为已知常量），求过程中缸内气体吸收的热量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 初始状态时气体压强，体积，温度，对活塞受力分析有，外界大气压力向上，内部气体压力向下，活塞重力向下。由平衡条件，得 解得 从是等压过程，体积从变为。根据盖•吕萨克定律有 代入数据解得。 【小问2详解】 是等压过程，气体等压膨胀，对外做功 内能变化 根据热力学第一定律，有 是等容变化，气体体积不变，对外做功 由查理定律有 解得 内能变化 根据热力学第一定律 过程中缸内气体吸收的热量。 18. 如图，在直角坐标系xOy的的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为在的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。将质子从y轴上的P点以某一速度沿x轴正方向射出，经x轴上的Q点进入磁场，经过磁场偏转后恰好能回到P点。已知质子质量为m，电荷量为，经过Q点时速度方向与x轴正方向的夹角为，不计重力，求： （1）点到原点O的距离 （2）磁场的磁感应强度大小 （3）质子从P点出发到第一次回到P点所用的时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 质子初速度，在电场中运动时间后进入磁场，进入磁场时沿y轴方向速度大小 为，则有 解得 质子在电场中做类平抛运动，则有， 联立解得 【小问2详解】 质子在电场中运动时加速度为a， 解得 解得 进入磁场时速度大小为v 根据运动的合成与分解可得 解得 在磁场中做圆周运动的半径为r，洛伦兹力提供圆周运动的向心力，则有 解得 质子恰好能回到P点则有 解得 联立即得 【小问3详解】 质子在电场中运动时间， 解得 质子在磁场中运动周期为T，则有 在磁场中运动时间，解得 19. 如图所示，水平桌面上固定两根间距的平行金属导轨ef、gh，导轨左端通过开关S连接电源，S接1时，导轨与交流电源S1、理想二极管和理想电流表连接，S接2时，导轨与恒流源S2连接，导轨右端与长度均为的倾斜向上的导轨MN、PQ连接，MN、PQ与水平面的夹角、与PM的夹角均为（俯视图如图），导轨末端P、M处垂直导轨放置长度、质量、电阻的导体棒a，磁感应强度的匀强磁场垂直斜面PQNM向下（图中未画出）。桌面右侧水平地面上有两根间距、与桌面的高度差，且可沿水平面左右移动的足够长金属导轨EF、GH，导轨左端分别有一段倾角可调的极短斜面，以确保金属棒a下落时速度沿斜面方向，该导轨最左端EG相距处垂直导轨放置有长度、质量、电阻的导体棒b，该区域存在方向竖直向下、磁感应强度的匀强磁场，其他电阻和阻力均忽略不计。 （1）若导体棒a固定，S接1，电源电压u随时间t的变化满足（），求： ①在时刻，导体棒a受到的安培力大小； ②电流表的示数。 （2）若导体棒a不固定，S接2，恒流源电流恒为，则： ①a到达倾斜导轨末端的速度大小v； ②通过计算判断导体棒a能否与导体棒b相碰。 【答案】（1）①；② （2）①；②导体棒a能与导体棒b相碰 【解析】 【小问1详解】 ①在时刻，电压，则 安培力 ②电流表测有效值，根据有效值定义 【小问2详解】 ①沿斜面向上建立坐标系，导轨末端、为坐标原点，沿斜面向上为正方向，导体棒所受合外力 化简得： 即导体棒以处为平衡位置做简谐振动。合外力与位移成线性关系，根据图像面积可以求得 求得到达导轨末端的速度大小 ②设导体棒到达的速度为 解得 假定两导体棒没有相碰，则两者达到共同速度，则 解得 对导体棒由动量定理 解得 导体棒与导体棒b已经相碰。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年5月宁波中学高二下物理月考试卷 一、单选题（每题3分） 1. 在物理学发展过程中，很多伟大的物理学家对物理的发展都做出了杰出的贡献。关于物理学史，下列叙述与事实不相符合的是（　　） A. 普朗克提出能量量子化理论，并运用该理论对黑体辐射现象做出了理论解释 B. 查德威克发现中子，为人类对原子能的利用奠定了基础 C. 爱因斯坦发现了光电效应﹐并提出光电效应方程从理论上完美地解释了光电效应的实验现象 D. 麦克斯韦电磁理论告诉我们变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场 2. 如图所示，3D打印机的水平托盘静止不动，喷头沿托盘对角线方向匀速运动至点时，同时使托盘沿边方向匀速运动，则托盘上打印的图案可能是（　　） A. B. C. D. 3. 太阳的巨大能量是核聚变产生的，其中一种核反应方程为：H+H→He+X。已知H的比结合能为E1，H的比结合能为E2，He的比结合能为E3，则（　　） A. X表示质子 B. Ｈ核比Ｈe核更稳定 C. 核反应过程中的质量亏损可以表示为 D. 一个Ｈ核与一个Ｈ核的结合能之和等于一个Ｈe核的结合能 4. 一着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹变化如图所示，着陆器先在轨道Ⅰ上运动，经过P点时启动变轨发动机切换到圆轨道Ⅱ上运动，经过一段时间后，再次经过P点时启动变轨发动机切换到椭圆轨道Ⅲ上运动。轨道上的P、Q、S三点与火星中心位于同一直线上，P、Q两点分别是椭圆轨道Ⅲ的远火星点和近火星点，且。除了变轨瞬间，着陆器在轨道上运行时均处于无动力航行状态。下列说法正确的是（　　） A. 若着陆器在轨道Ⅱ、Ⅲ上运行的周期分别为和，则 B. 着陆器在轨道Ⅲ上从P点无动力运动到Q点的过程中机械能逐渐变大 C. 若着陆器在轨道Ⅱ上运行的速度大小为v，则加速度大小为 D. 着陆器在轨道Ⅱ上经过S点的速度大于在轨道Ⅲ上经过Q点的速度 5. 华商科学家高锟提出：光通过直径仅几微米的玻璃纤维就可以用来传输大量信息，高锟因此获得诺贝尔物理学奖。如图所示，纸面内有一束单色光由空气射向一圆柱形长玻璃丝的AB端面圆心O，入射角，恰好在玻璃丝的内侧面发生全反射，此时内侧面入射角为。下列说法正确的是（　　） A. B. 该单色光由空气中进入玻璃丝后，其波长变长 C. 减小入射角，该单色光在玻璃丝中将不能发生全反射 D. 减小入射角，该单色光在光纤中的传播时间将变短 6. 如图甲是磁电式电流表的结构，其内部极靴与铁质圆柱间的磁场分布如乙图所示。下列关于磁电式电流表的说法正确的是（　　） A. 极靴与圆柱间的磁场为匀强磁场 B. 当线圈位置和电流方向如图乙所示时，线圈将逆时针偏转 C. 运输时为保护电流表，应将电流表的正负极用导线相连，利用的原理是电磁驱动 D. 线圈中电流越大，安培力就越大，螺旋弹簧的形变也越大，线圈偏转的角度也越大 7. 如图甲所示为LC振荡电路，图乙为该电路中振荡电流i随时间t的变化图像，规定图甲中电流i方向为正方向，关于该振荡过程，下列说法正确的是（　　） A. 状态a到状态b过程中，电容器的电量在减小 B. 状态b到状态c过程中，自感线圈L的自感电动势在变大 C. 状态d点时刻，电容器C的上极板带负电，下极板带正电 D. 若仅增大电容器C的电容值，该LC振荡电路的周期会减小 8. 如图是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图（图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表）。设发电厂输出的电压恒定，输电线总电阻为，变阻器R相当于用户用电器的总电阻。当用电器减少时，相当于R变大，当用电进入低谷时，下列说法正确的是（　　） A. 电压表、的读数均不变，电流表的读数减小，电流表的读数减小 B. 电压表、的读数均减小，电流表的读数增大，电流表的读数增大 C. 电压表、的读数之差与电流表的读数的比值减小 D. 线路损耗功率增大 9. 如图所示为一竖直放置、上粗下细且上端开口的薄壁玻璃管，上部和下部的横截面积之比为，上管足够长，下管长度在管内用长度的水银柱封闭一定质量的理想气体，气柱长度大气压强，气体初始温度，缓慢升高温度至水银恰好全部进入粗管。下列说法正确的是（　　） A. 水银恰好全部进入粗管时，管内气体温度 B. 水银恰好全部进入粗管时，管内气体温度 C. 从开始到水银恰好全部进入粗管，管内气体压强保持不变 D. 从开始到水银恰好全部进入粗管，管内气体对外放热 10. 如图所示，水平面上n个可看作质点的物块紧靠放置，物块间用长度均为L的轻质细绳相连，处于静止状态，物块质量均为m，与地面的动摩擦因数均为。现使第1个物块获得向右的初速度，可使所有物块全部动起来，设各物块获得速度的时间极短，可忽略不计，不考虑细绳的体积，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 若，则从第1个物块运动开始经时间第n个物块开始运动 B. 若，当第n个物块开始运动后，整个系统损失的机械能为 C. 若，当第n个物块即将运动时，系统因摩擦产生的热量为 D. 若，当，要使所有物块全部动起来，则 二、多选题（每题4分，错选不选均不给分） 11. 如图甲所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，质点P、Q的平衡位置分别位于和处，波源O从开始振动，质点P的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 该机械波的波长为4m B. 时，波源O点的速度沿y轴的正方向 C. 时质点P运动的路程为10cm D. 质点Q振动后，它与波源O之间最多有2个波峰 12. 如图，等腰直角三角形abc区域存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B．三个相同的带正电粒子从b点沿bc方向分别以速度、、射入磁场，在磁场中运动的时间分别为、、，且，直角边bc的长度为L，不计粒子的重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. 三个速度的大小关系一定是 B. 三个速度的大小关系可能是 C. 粒子的比荷 D. 粒子的比荷 13. 如图所示，为一弹性轻绳，一端固定于点，一端连接质量为的小球，小球穿在竖直的杆上。轻杆一端固定在墙上，一端为定滑轮。若绳自然长度等于，初始时在一条水平线上，小球从点由静止释放滑到点时速度恰好为零。已知、两点间距离为，为的中点，小球在点时弹性绳的拉力为，小球与杆之间的动摩擦因数为0.5，弹性绳始终处在弹性限度内。下列说法正确的是（　　） A. 小球在点时速度最大 B. 若在点给小球一个向上的速度，小球恰好能回到点，则 C. 小球在阶段损失的机械能等于小球在阶段损失的机械能 D. 若点没有固定，杆在绳的作用下以为轴转动，在绳与点分离之前，的线速度等于小球的速度沿绳方向分量 三、实验题（每空1分，共12分） 14. 某实验小组通过实验探究加速度与力、质量的关系。 （1）利用图甲装置进行实验，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 。（选填正确答案标号） 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 （2）利用图乙装置进行实验，箱体的水平底板上安装有力传感器和加速度传感器，将物体置于力传感器上，箱体沿竖直方向运动。利用传感器测得物体受到的支持力和物体的加速度a，并将数据实时传送到计算机。 ①图丙是根据某次实验采集的数据生成的和a随时间t变化的散点图，以竖直向上为正方向。物体的重力大小为_________ N； 时，物体处于___________（选填“超重”或“失重”）状态；以为横轴、a为纵轴，根据实验数据拟合得到的图像为图丁中的图线a； ②若将物体质量增大一倍，重新进行实验，其图像为图丁中的图线___________。（选填“b”“c”或“d”） 15. 某同学用如图甲所示的双线摆测当地的重力加速度。两根悬线长均为a，均系于小球同一点，调节两悬点A、B在同一水平线上，A、B间距离也为a，小球为质量分布均匀的磁性小球，打开手机的磁传感器并将手机平放在小球的正下方，不考虑手机对小球运动的影响，空气阻力不计。 （1）先用螺旋测微器测小球的直径，示数如图乙所示，则小球直径______mm。 （2）使双线摆在垂直于摆线平面方向做小幅度摆动，某时刻起手机磁传感器测得磁感应强度随时间变化的规律如图丙所示，则小球振动的周期______（用表示）。 （3）由实验测得当地的重力加速度______（用a、d和表示），若两悬点A、B间的实际距离小于a，则测得的重力加速度与真实值相比______（填“偏大”“偏小”或“相等”）。 16. 太阳能光电直接转换器的工作原理是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能。图示为测定光电流的电路简图。 （1）现给光电管加正向电压，则A极是电源的______极，E连线柱是电流表的______接线柱（填“正”或“负”）； （2）入射光应照射在______极上（填“C”或“D”）； （3）若电流表读数是，电子所带电荷量，则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子至少是______个。 四、解答题（共46分） 17. 如图甲所示，有一开口向下，高度为、底面积为的绝热气缸固定在水平面上，气缸内部有加热装置，在缸口处有固定卡环，绝热活塞与气缸内壁之间无摩擦力。将一定质量的理想气体封闭在活塞上方，开始时封闭气体的温度为，压强为，活塞正好位于气缸的中间位置。现通过电热丝缓慢加热，封闭气体先后经历了如图乙所示的由的状态变化过程，图中标出的量为已知量。已知外界大气压强为，重力加速度为，活塞的厚度不计，求： （1）活塞的质量以及活塞刚运动到卡环时缸内气体的温度； （2）若已知气体的内能为（为已知常量），求过程中缸内气体吸收的热量。 18. 如图，在直角坐标系xOy的的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为在的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。将质子从y轴上的P点以某一速度沿x轴正方向射出，经x轴上的Q点进入磁场，经过磁场偏转后恰好能回到P点。已知质子质量为m，电荷量为，经过Q点时速度方向与x轴正方向的夹角为，不计重力，求： （1）点到原点O的距离 （2）磁场的磁感应强度大小 （3）质子从P点出发到第一次回到P点所用的时间t。 19. 如图所示，水平桌面上固定两根间距的平行金属导轨ef、gh，导轨左端通过开关S连接电源，S接1时，导轨与交流电源S1、理想二极管和理想电流表连接，S接2时，导轨与恒流源S2连接，导轨右端与长度均为的倾斜向上的导轨MN、PQ连接，MN、PQ与水平面的夹角、与PM的夹角均为（俯视图如图），导轨末端P、M处垂直导轨放置长度、质量、电阻的导体棒a，磁感应强度的匀强磁场垂直斜面PQNM向下（图中未画出）。桌面右侧水平地面上有两根间距、与桌面的高度差，且可沿水平面左右移动的足够长金属导轨EF、GH，导轨左端分别有一段倾角可调的极短斜面，以确保金属棒a下落时速度沿斜面方向，该导轨最左端EG相距处垂直导轨放置有长度、质量、电阻的导体棒b，该区域存在方向竖直向下、磁感应强度的匀强磁场，其他电阻和阻力均忽略不计。 （1）若导体棒a固定，S接1，电源电压u随时间t的变化满足（），求： ①在时刻，导体棒a受到的安培力大小； ②电流表的示数。 （2）若导体棒a不固定，S接2，恒流源电流恒为，则： ①a到达倾斜导轨末端的速度大小v； ②通过计算判断导体棒a能否与导体棒b相碰。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $