精品解析：2026届湖南长沙市雅礼中学高三下学期考前学情自测物理试题

高三模拟卷（三） 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（　　） A. 图甲中铀238原子核的半衰期是45亿年，经过45亿年，10个铀238原子核衰变后还剩5个 B. 图乙中氘核的比结合能小于氦核的比结合能 C. 图丙中一个氢原子从n = 4的能级向基态跃迁时，最多可以放出6种不同频率的光 D. 图丁中为光电效应实验，用不同光照射某金属得到的I − U关系图，则a光频率最高 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中铀238的半衰期是45亿年，半衰期只适用大量原子核的衰变，所以经过45亿年，10个铀238不一定有5个发生衰变，故A错误； B．图乙中氦核比氘核更稳定，氘核的比结合能小于氦核的比结合能，故B正确； C．图丙中一个氢原子从n = 4的能级向基态跃迁时，跃迁路径可能为4→1、4→2→1、4→3→1、4→3→2→1，所以最多可以放出3种不同频率的光，故C错误； D．图丁中为光电效应实验，用不同光照射某金属得到的I − U关系图，根据 ， 由图像可知，c光对应的遏止电压最大，则c光对应的光电子最大初动能最大，c光频率最高，故D错误。 故选B。 2. 洛埃镜实验是利用平面镜研究光波的性质。某次实验用光电传感器代替光屏，测量单色光的波长，其原理如图甲所示，单色光从光源射出，一部分直接照到传感器上，另一部分通过平面镜反射到传感器上。传感器与计算机相连，在显示器上得到干涉条纹的光照强度与位置关系如图乙中曲线所示。测得光源到传感器的距离，光源到平面镜的距离，则（　　） A. 该单色光的波长为 B. 若仅将光源换成频率更小的单色光，则新的光照强度分布可能是图乙中的曲线 C. 若仅将传感器稍向右移动，则新的光照强度分布可能是图乙中的曲线 D. 若仅将平面镜稍向上移动，则新的光照强度分布可能是图乙中的曲线 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙中曲线可知，相邻亮条纹（或暗条纹）的间距 根据双缝干涉条纹间距公式，其中，等效双缝间距 代入数据得，故A错误； B．若仅将光源换成频率更小的单色光，则波长变大，根据可知条纹间距变大，条纹变疏。图乙中曲线的条纹间距变小，故B错误； C．若仅将传感器稍向右移动，则变大，根据可知条纹间距变大。图乙中曲线的条纹间距变小，故C错误； D．若仅将平面镜稍向上移动，则光源到平面镜的距离减小，根据可知条纹间距变大，故D正确。 故选D。 3. 宇宙中有一孤立星系，中心天体周围有三颗行星，如图所示。中心天体质量远大于行星质量，不考虑行星之间的万有引力，三颗行星的运动轨道中，有两个为圆轨道，半径分别为、，一个为椭圆轨道，半长轴为，。在时间内，行星Ⅱ、行星Ⅲ与中心天体连线扫过的面积分别为、。行星Ⅰ的速率为，行星Ⅱ在点的速率为，行星Ⅱ在点的速率为，行星Ⅲ的速率为，下列说法正确的是（ ） A. B. 行星Ⅱ与行星Ⅲ的运行周期不相等 C. 行星Ⅱ与行星Ⅲ在点时的向心加速度大小相等 D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据题意可知，行星Ⅱ椭圆轨道的半长轴与行星Ⅲ的轨道半径相等，由开普勒第三定律可得，行星Ⅱ与行星Ⅲ的运行周期相等，令等于一个周期，它们与中心天体连线扫过的面积为椭圆面积和圆面积，由于行星Ⅱ椭圆轨道的半长轴与行星Ⅲ的轨道半径相等，则椭圆面积小于圆面积，即，故AB错误； C．根据牛顿第二定律有 可知，行星Ⅱ与行星Ⅲ在P点时加速度相等，向心加速度为垂直于速度方向的加速度，则行星Ⅲ在P点时加速度即为向心加速度，而行星Ⅱ在该点的向心加速度为此加速度沿P至椭圆圆心方向的分量，则行星Ⅱ在该点的向心加速度小于行星Ⅲ在P点的向心加速度，故C错误； D．根据万有引力提供向心力有 可得 设行星在E点绕中心天体匀速圆周运动所需的速度，则有 行星从Ⅰ到Ⅱ的过程中，做离心运动，则需在B点点火加速，则 若行星从轨道Ⅱ椭圆轨道到E点开始做圆周运动，则需在E点点火加速，即 则有 故D正确。 故选D。 4. 如图所示，半球形容器固定在地面上，容器内壁光滑，开始时，质量分布均匀的光滑球A和同种材质构成的质量分布均匀的光滑球B放在容器内处于平衡状态，位置关系如图中所示，A球半径大于B球。一水平力F作用在A球上，且力F的延长线过A球球心，从图示位置开始缓慢推动A球，直到B的球心与容器的球心O等高，则下列判断正确的是（ ） A. B球受到A球的弹力先增大后减小 B. B球受到A球的弹力逐渐增大 C. 容器对B球的支持力逐渐增大 D. 容器对B球的支持力保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】对B球受力分析如图1所示，缓慢推动A球直到B的球心与容器的圆心O等高的过程中，三角形OAB边长恒定，N1和N2的夹角不变，根据三力平衡作出矢量三角形如图2所示 从图2可以看出B球受到A球的弹力N1逐渐增大，容器对B球的支持力N2先增大后变小。 故选B。 5. 如图所示，电源电动势为，内阻为，、为定值电阻，为平行板电容器，下端接地，电表均为理想电表。现将滑动变阻器的滑片置于最上端，闭合开关S，将一个带电液滴在点无初速释放，液滴恰能静止在点。若将滑片向下滑动，下列说法正确的是（ ） A. 电流表和电压表的示数均增大 B. 液滴带负电，将向上运动 C. 点电势减小 D. 设电压表和电流表示数变化量的绝对值分别为和， 【答案】C 【解析】 【详解】A．若将滑片向下滑动，则滑动变阻器接入电路中的阻值减小，根据“串反并同”可知，与滑动变阻器并联的电压表示数减小；与滑动变阻器等效串联的电流表示数增大，故A错误； B．由图可知，电容器上极板带正电荷，根据平衡条件可知，液滴受到的电场力竖直向上，所以液滴带负电；由A分析可知，滑动变阻器两端的电压减小，即电容器两端的电压减小，根据可知，电容器间的电场变小，根据可知，液滴受到的电场力变小，即液滴向下运动，故B错误； C．设点到下极板的距离为，由图可知，下极板接地，即下极板的电势为0，点与下极板间的电势差为 由B选项分析可知，两极板间电场强度减小，即点与下极板间的电势差减小，又因为 即点电势减小，故C正确； D．根据闭合电路欧姆定律可得 电压表的示数变化量 则电压表示数变化量的绝对值 则，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，在坐标为（l,0）和（0,l）的两点放置电荷量分别为+q、—q的等量异种点电荷，P点坐标为（l,l），M点坐标为（2l,0）。则（ ） A. M、P两点的电势差等于M、O两点的电势差 B. 质子沿直线从O到P运动，电势能减小 C. 要使P点电场强度为零，可在O点放入电荷量为－2q的点电荷 D. 要使P点电场强度为零，可在M点放入电荷量为－2q的点电荷 【答案】A 【解析】 【详解】A．直线OP为等量异种点电荷电场中的等势线，O、P两点的电势相等，，A正确； B．O和P在同一等势面上，沿等势面移动电荷，电势能不变，B错误； CD．等量异种点电荷在P点的合电场强度方向由M指向P，大小为，要使P点电场强度为零，可在M点放入负电荷Q，根据点电荷场强公式 又 解得，CD错误。 故选A。 7. 如图a所示，一个曲面是四分之一圆弧的滑块静止于水平地面上，圆弧最低点切线水平。有小球以水平向右的初速度从圆弧最低点冲上滑块。小球与滑块水平方向的速度大小分别为、，作出某段时间内图像如图b所示，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 滑块与小球在相互作用的过程中系统动量守恒 B. 小球与滑块的质量比为 C. 当滑块的速度为时，小球运动到轨迹的最高点 D. 当滑块的速度为时，小球再次回到圆弧的最低点 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球滑块组成的系统水平方向不受外力，滑块与小球在相互作用的过程中，水平方向动量守恒，但竖直方向上动量不守恒，因此总的动量不守恒，A错误； B．设小球的质量为，滑块的质量为，在水平方向上由动量守恒定律得，化简为，结合图（b）可得，即，故B正确； C．小球运动到最高点时，竖直方向速度为零，在水平方向上与滑块具有相同的速度，在水平方向上由动量守恒定律得，求得，故C错误； D．小球由最初冲上圆弧到再次回到圆弧最低点的过程中可以看成弹性碰撞，根据动量守恒，和机械能守恒可以求出，，故D错误。 故选B。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，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，有选错的不得分） 8. 在同一均匀介质中，两个振动情况完全相同的相干波源和相距，它们振动的频率均为，振幅均为，振动方向均垂直于纸面。已知波在该介质中的传播速度。如图所示，以、的中点为坐标原点，建立轴（、在轴上，坐标分别为和）。两波源同时振动，下列说法正确的是（ ） A. 该波的波长为，且轴上坐标为的两点是振动加强点 B. 若两个波源的振幅变为原来的2倍，则振动加强点的振幅将变为原来的4倍 C. 若波源提前振动，则连线上的原振动加强点的位置将变为振动减弱点 D. 若波源提前振动，则连线上的原振动加强点的位置将变为振动减弱点 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据波速、波长与频率的关系式有 代入数据解得 轴上坐标为的两点到两个波源的波程差为，因为，即波程差为波长的整数倍，所以该两点为振动加强点，故A正确； B．原来振动加强点的振幅为2A，若两个波源的振幅变为原来的2倍，此时两个波源的振幅均为2A，则振动加强点的振幅变为4A，即振动加强点的振幅变为原来的2倍，故B错误； C．波的周期公式为 代入数据解得 若波源提前振动，由于，即提前了个周期，两波源的初相位差为，、连线上的原点到两波源的距离相等，则两列波到达原点时的相位差为，原点既不是振动加强点也不是振动减弱点，故C错误； D．若波源提前振动，由于，即提前了个周期，两波源的初相位差为，两波源步调相反，、连线上的原点到两波源的距离相等，两列波到达原点时的波程差为零，则原点变为振动减弱点，故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，长为L的轻质细杆，上端连着一个质量为m的小球P，下端用铰链固定在水平地面上的O点，横截面为直角三角形的斜劈Q恰与P接触。给P一个向右很小的初速度，P绕O转动，Q向右运动，当细杆与水平夹角为θ（图中未画出）时，P与Q分离。设此时细杆对小球的弹力为F，小球加速度大小为a，小球角速度为ω，Q速度大小为v，各处摩擦均不计，重力加速度为g，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．P、Q脱离接触时，设P的速度为vp，P、Q在水平方向速度相等，则 此时对P物体，受Q的弹力和轻杆弹力都为0，合力为重力，则 解得a=g，故A错误，B正确； CD．由圆周运动特点 解得，，，故C错误，D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，水平面内建立坐标系，在范围内存在垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为，边长为的正方形导线框的边恰好位于磁场左边界上，导线框质量为，电阻为。某时刻给导线框瞬时冲量使其沿轴做减速运动，其感应电流随位移的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 刚进入磁场瞬间，导线框的电流沿逆时针方向 B. 导线框的加速度大小随速度大小非均匀变化 C. 导线框沿轴移动的最大距离是 D. 导线框的位移是最大距离的时，导线框的电功率为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据楞次定律，线框向右运动，向里的磁通量增加，感应电流产生的磁场要阻碍磁通量增加，因此感应电流的磁场方向向外。由右手螺旋定则，电流应为逆时针，故A正确； B．感应电流 安培力 加速度 即与成正比，随速度均匀变化，故B错误； C．线框所受安培力的冲量等于其动量的变化量。线框初速度 初动量 线框运动分为进入（）和离开（）两个阶段，通过的总电荷量 由 得 解得最大位移，故C错误； D．由图乙，电流随位移线性变化：时，时电流大小为。 当位移为最大距离的时，电流大小为，电功率，故D正确。 故选AD。 三、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 某中学物理小组准备围绕弹簧振子的运动特性开展实验测量弹簧的劲度系数。 实验器材：待测弹簧，支架台，电子秒表，电子秤，米尺，重物若干。 （1）实验方案： ①将待测弹簧上端固定在支架台上，下端悬挂重物组成一弹簧振子，如图1所示。 ②在弹性限度内给弹簧振子施加向下的力稳定后释放，使其做简谐运动； ③利用电子秒表记录该弹簧振子简谐运动周期； ④处理数据，计算出待测弹簧的劲度系数。 小组成员检查实验方案时，发现还需测量________。 （2）误差分析 实际上，待测弹簧并不是轻质弹簧，而具有一定质量，则测量结果________（填“偏大”或“偏小”）。 （3）拓展实验：弹簧振子改装与测量 将该弹簧悬挂质量为的重物且达到平衡时，将一根不可伸长的柔性丝线的一端固定于弹簧的中点，另一端用丝线夹固定在弹簧上端处，令丝线处于刚好拉直而尚未出现张力的状态，如图2所示。 ①改变重物质量并记录稳定时弹簧的伸长量，绘制图像，下列正确的是________。 A. B. C. ②实验小组成员发现，当重物质量为时下拉重物稳定后释放，重物的位移呈现周期性变化，如图3所示。将弹簧视为轻质弹簧，以向上为正方向，则________，________。 【答案】（1）重物质量 （2）偏小 （3） ①. C ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 根据弹簧振子周期公式有 解得 可知实验还需测量重物质量。 【小问2详解】 实际中弹簧具有一定质量，设弹簧有效质量为，则振子的等效质量大于重物质量，根据弹簧振子周期公式有 由上式可知测得的周期偏大，根据公式有 可知计算得出的劲度系数测量结果偏小。 【小问3详解】 [1]当重物质量时，丝线处于松弛状态，整个弹簧伸长，劲度系数为，根据胡克定律有 解得 此阶段图像为过原点的直线，斜率为；当重物质量时，弹簧上半部分被丝线拉直，长度不再增加，仅有下半部分弹簧继续伸长，下半部分弹簧的劲度系数为，根据胡克定律有 解得 此阶段图像的斜率为，可知图像斜率减小且纵截距大于零，故C正确。 [2]结合题意与图3解答可知，在阶段丝线绷紧，仅弹簧下半部分参与振动，劲度系数为2k，设该阶段周期为，有 在阶段丝线松弛，整个弹簧参与振动，劲度系数为，设该阶段周期为，有 由图可知为阶段的四分之一个周期，有 由题意推知表示一个完整周期的时间，有 联立解得 [3]振子在速度为零的两极端位置系统机械能守恒，等效弹性势能相等，有 解得 12. 图甲是一种特殊材料制成的均匀圆柱体物件，为了测定这种材料的电阻率，某同学先用多用电表粗测得知其电阻约有几万欧姆。 （1）该同学用游标卡尺测得其长为，用螺旋测微器测得其外径如图乙，则___________。 （2）这种特殊材料的电阻率___________（用、、表示）。 （3）该同学又用如图丙所示电路精确测量该物件的电阻。 ①实验室提供了两款滑动变阻器：和，为了减小误差，本实验中滑动变阻器应该选用___________（填“”或“”）。 ②先将开关置于处，闭合开关，调节滑动变阻器，使灵敏电流计读数为；再将开关置于处，保持滑动变阻器滑片不动，调节电阻箱，当电阻箱时，灵敏电流计示数为。 ③已知灵敏电流计的内阻为，则物件的电阻测量值___________。 ④本次实验的测量值___________（填“大于”或“等于”或“小于”）真实值。 【答案】（1）5.364##5.362##6.363##5.365 （2） （3） ①. ②. 23800 ③. 大于 【解析】 【小问1详解】 （1）[1] 用螺旋测微器测得外径为 【小问2详解】 （2）[2] 根据电阻定律 可得这种特殊材料的电阻率为 【小问3详解】 （3）[3] 为了保证开关S2拨动时，滑动变阻器的分压几乎不变，不管是或与滑动变阻器左侧部分的并联电阻应该变化不大，所以为了减小误差，滑动变阻器应采用阻值较小的； [4]由欧姆定律可知 代入数据解得 [5] 本实验中S2置于a处的电流大于开关置于b处的电流，则S2置于a处与滑动变阻器左侧的并联的部分分压较小，由欧姆定律有 其中， 化简可得 当时，为真实值，而实际上 故的测量值会偏大，即的测量值大于真实值。 四、计算题（本题共3小题，共41分） 13. 某新型抽气泵的工作原理简化图如图所示，固定容器容积为，初始内部气体压强为，温度为，上方汽缸有效容积为，活塞面积为，活塞与汽缸壁的滑动摩擦力为，活塞的质量为，重力加速度大小为。抽气过程分两步：向上缓慢拉动活塞，阀门打开，关闭，容器内气体与汽缸内气体达到热平衡后，关闭打开，将汽缸内气体排出。重复上述操作，完成多次抽气，已知每次抽气缓慢进行，每次抽气前活塞位于最下端，装置导热性能良好，外界大气压恒为。 （1）计算第一次抽气过程中，手对活塞拉力的最大值； （2）抽气的过程中，外面温度升高到，计算抽气第次后容器中剩余气体的压强。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 第一次抽气过程温度不变，封闭气体做等温变化，由玻意耳定律可得 解得 活塞拉至汽缸顶端时手的拉力达到最大值，对活塞受力分析：活塞受向上的拉力、缸内气体向上的压力，向下的大气压力、自身重力、滑动摩擦力，根据受力平衡有 整理代入，可得 化简得 【小问2详解】 环境温度为时，每次抽气均为等温过程，设第次抽气前容器内压强为，抽气后满足，即 递推可得次抽气、温度时容器内气体压强 之后气体等容升温至 由查理定律 代入进行推导： 14. 如图所示，平行金属导轨与，两导轨间距，与段是竖直四分之一光滑圆弧，半径，与是水平光滑足够长的直导轨，直导轨上接有一单刀双掷开关，接在1端的定值电阻，接在2端电容器的电容（初始不带电），整个空间内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度。现在外力作用下，使质量、长度为的金属棒从圆弧最高点开始，以大小为沿圆弧轨道做匀速圆周运动，当金属棒运动至时，撤去外力的同时将开关拨至2，运动过程中金属棒始终与轨道垂直且接触良好，金属棒及导轨电阻不计。求： （1）金属棒运动至时产生的瞬时感应电动势的大小； （2）金属棒从运动至的过程中，通过定值电阻的电荷量以及外力所做总功； （3）金属棒稳定后的最终速度的大小。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 金属棒运动至时， 【小问2详解】 金属棒从运动至的过程中， 通过定值电阻的电荷量 设下滑过程中金属棒速度方向与竖直方向夹角为，有 由动能定理有，， 解得 【小问3详解】 金属棒在水平光滑足够长的直导轨运动过程中，对电容器充电，最终金属棒两端电动势大小等于电容器两端电压 对金属棒列动量定理 解得 15. 平面直角坐标系xOy如图所示，第一、四象限内均存在沿y轴负方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B；第二象限内存在沿y轴负方向、电场强度大小为E的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子由x轴上的A点沿与x轴正方向成θ=60°的夹角射入第二象限，粒子经y轴上的P点沿x轴正方向射入第一象限，粒子恰好在第一象限内沿直线运动。忽略粒子的重力。 （1）求P点的纵坐标。 （2）若将一、四象限内磁场的磁感应强度大小变为，其余条件均不变，求粒子从P点开始至其首次到达轨迹最低点的过程中所受洛伦兹力的冲量大小。 （3）在第（2）问的条件下，粒子纵坐标时，粒子横坐标的位置。 【答案】（1） （2） （3）或者 【解析】 【小问1详解】 设粒子在P点速度大小为v0，粒子在第一象限内沿直线运动，有 解得 粒子在A点速度沿y轴上的分量 粒子在第二象限内，由牛顿第二定律可知 由 联立解得 【小问2详解】 粒子运动轨迹如图所示 设存在沿x轴正方向、大小为v1的速度，满足 解得 将粒子在P点的实际速度分解，配出速度v1，设存在沿x轴负方向、大小为v2的速度，满足 解得 可知粒子沿x轴正方向以大小为v1的速度做匀速直线运动，以大小为v2的速度做匀速圆周运动，粒子在最低点速度大小为 粒子由P点至首次到达最低点，动量的变化量 粒子做圆周运动的周期 粒子从P点至首次到达最低点，运动的时间 电场力的冲量 则洛伦兹力的冲量 【小问3详解】 设粒子做圆周运动的半径为r，有 解得 因为 设粒子做圆周运动的圆心角为α，则有 可知或者 则粒子运动的时间 粒子的横坐标或 解得 或者 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三模拟卷（三） 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（　　） A. 图甲中铀238原子核的半衰期是45亿年，经过45亿年，10个铀238原子核衰变后还剩5个 B. 图乙中氘核的比结合能小于氦核的比结合能 C. 图丙中一个氢原子从n = 4的能级向基态跃迁时，最多可以放出6种不同频率的光 D. 图丁中为光电效应实验，用不同光照射某金属得到的I − U关系图，则a光频率最高 2. 洛埃镜实验是利用平面镜研究光波的性质。某次实验用光电传感器代替光屏，测量单色光的波长，其原理如图甲所示，单色光从光源射出，一部分直接照到传感器上，另一部分通过平面镜反射到传感器上。传感器与计算机相连，在显示器上得到干涉条纹的光照强度与位置关系如图乙中曲线所示。测得光源到传感器的距离，光源到平面镜的距离，则（　　） A. 该单色光的波长为 B. 若仅将光源换成频率更小的单色光，则新的光照强度分布可能是图乙中的曲线 C. 若仅将传感器稍向右移动，则新的光照强度分布可能是图乙中的曲线 D. 若仅将平面镜稍向上移动，则新的光照强度分布可能是图乙中的曲线 3. 宇宙中有一孤立星系，中心天体周围有三颗行星，如图所示。中心天体质量远大于行星质量，不考虑行星之间的万有引力，三颗行星的运动轨道中，有两个为圆轨道，半径分别为、，一个为椭圆轨道，半长轴为，。在时间内，行星Ⅱ、行星Ⅲ与中心天体连线扫过的面积分别为、。行星Ⅰ的速率为，行星Ⅱ在点的速率为，行星Ⅱ在点的速率为，行星Ⅲ的速率为，下列说法正确的是（ ） A. B. 行星Ⅱ与行星Ⅲ的运行周期不相等 C. 行星Ⅱ与行星Ⅲ在点时的向心加速度大小相等 D. 4. 如图所示，半球形容器固定在地面上，容器内壁光滑，开始时，质量分布均匀的光滑球A和同种材质构成的质量分布均匀的光滑球B放在容器内处于平衡状态，位置关系如图中所示，A球半径大于B球。一水平力F作用在A球上，且力F的延长线过A球球心，从图示位置开始缓慢推动A球，直到B的球心与容器的球心O等高，则下列判断正确的是（ ） A. B球受到A球的弹力先增大后减小 B. B球受到A球的弹力逐渐增大 C. 容器对B球的支持力逐渐增大 D. 容器对B球的支持力保持不变 5. 如图所示，电源电动势为，内阻为，、为定值电阻，为平行板电容器，下端接地，电表均为理想电表。现将滑动变阻器的滑片置于最上端，闭合开关S，将一个带电液滴在点无初速释放，液滴恰能静止在点。若将滑片向下滑动，下列说法正确的是（ ） A. 电流表和电压表的示数均增大 B. 液滴带负电，将向上运动 C. 点电势减小 D. 设电压表和电流表示数变化量的绝对值分别为和， 6. 如图所示，在坐标为（l,0）和（0,l）的两点放置电荷量分别为+q、—q的等量异种点电荷，P点坐标为（l,l），M点坐标为（2l,0）。则（ ） A. M、P两点的电势差等于M、O两点的电势差 B. 质子沿直线从O到P运动，电势能减小 C. 要使P点电场强度为零，可在O点放入电荷量为－2q的点电荷 D. 要使P点电场强度为零，可在M点放入电荷量为－2q的点电荷 7. 如图a所示，一个曲面是四分之一圆弧的滑块静止于水平地面上，圆弧最低点切线水平。有小球以水平向右的初速度从圆弧最低点冲上滑块。小球与滑块水平方向的速度大小分别为、，作出某段时间内图像如图b所示，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. 滑块与小球在相互作用的过程中系统动量守恒 B. 小球与滑块的质量比为 C. 当滑块的速度为时，小球运动到轨迹的最高点 D. 当滑块的速度为时，小球再次回到圆弧的最低点 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，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，有选错的不得分） 8. 在同一均匀介质中，两个振动情况完全相同的相干波源和相距，它们振动的频率均为，振幅均为，振动方向均垂直于纸面。已知波在该介质中的传播速度。如图所示，以、的中点为坐标原点，建立轴（、在轴上，坐标分别为和）。两波源同时振动，下列说法正确的是（ ） A. 该波的波长为，且轴上坐标为的两点是振动加强点 B. 若两个波源的振幅变为原来的2倍，则振动加强点的振幅将变为原来的4倍 C. 若波源提前振动，则连线上的原振动加强点的位置将变为振动减弱点 D. 若波源提前振动，则连线上的原振动加强点的位置将变为振动减弱点 9. 如图所示，长为L的轻质细杆，上端连着一个质量为m的小球P，下端用铰链固定在水平地面上的O点，横截面为直角三角形的斜劈Q恰与P接触。给P一个向右很小的初速度，P绕O转动，Q向右运动，当细杆与水平夹角为θ（图中未画出）时，P与Q分离。设此时细杆对小球的弹力为F，小球加速度大小为a，小球角速度为ω，Q速度大小为v，各处摩擦均不计，重力加速度为g，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图甲所示，水平面内建立坐标系，在范围内存在垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为，边长为的正方形导线框的边恰好位于磁场左边界上，导线框质量为，电阻为。某时刻给导线框瞬时冲量使其沿轴做减速运动，其感应电流随位移的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 刚进入磁场瞬间，导线框的电流沿逆时针方向 B. 导线框的加速度大小随速度大小非均匀变化 C. 导线框沿轴移动的最大距离是 D. 导线框的位移是最大距离的时，导线框的电功率为 三、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 某中学物理小组准备围绕弹簧振子的运动特性开展实验测量弹簧的劲度系数。 实验器材：待测弹簧，支架台，电子秒表，电子秤，米尺，重物若干。 （1）实验方案： ①将待测弹簧上端固定在支架台上，下端悬挂重物组成一弹簧振子，如图1所示。 ②在弹性限度内给弹簧振子施加向下的力稳定后释放，使其做简谐运动； ③利用电子秒表记录该弹簧振子简谐运动周期； ④处理数据，计算出待测弹簧的劲度系数。 小组成员检查实验方案时，发现还需测量________。 （2）误差分析 实际上，待测弹簧并不是轻质弹簧，而具有一定质量，则测量结果________（填“偏大”或“偏小”）。 （3）拓展实验：弹簧振子改装与测量 将该弹簧悬挂质量为的重物且达到平衡时，将一根不可伸长的柔性丝线的一端固定于弹簧的中点，另一端用丝线夹固定在弹簧上端处，令丝线处于刚好拉直而尚未出现张力的状态，如图2所示。 ①改变重物质量并记录稳定时弹簧的伸长量，绘制图像，下列正确的是________。 A. B. C. ②实验小组成员发现，当重物质量为时下拉重物稳定后释放，重物的位移呈现周期性变化，如图3所示。将弹簧视为轻质弹簧，以向上为正方向，则________，________。 12. 图甲是一种特殊材料制成的均匀圆柱体物件，为了测定这种材料的电阻率，某同学先用多用电表粗测得知其电阻约有几万欧姆。 （1）该同学用游标卡尺测得其长为，用螺旋测微器测得其外径如图乙，则___________。 （2）这种特殊材料的电阻率___________（用、、表示）。 （3）该同学又用如图丙所示电路精确测量该物件的电阻。 ①实验室提供了两款滑动变阻器：和，为了减小误差，本实验中滑动变阻器应该选用___________（填“”或“”）。 ②先将开关置于处，闭合开关，调节滑动变阻器，使灵敏电流计读数为；再将开关置于处，保持滑动变阻器滑片不动，调节电阻箱，当电阻箱时，灵敏电流计示数为。 ③已知灵敏电流计的内阻为，则物件的电阻测量值___________。 ④本次实验的测量值___________（填“大于”或“等于”或“小于”）真实值。 四、计算题（本题共3小题，共41分） 13. 某新型抽气泵的工作原理简化图如图所示，固定容器容积为，初始内部气体压强为，温度为，上方汽缸有效容积为，活塞面积为，活塞与汽缸壁的滑动摩擦力为，活塞的质量为，重力加速度大小为。抽气过程分两步：向上缓慢拉动活塞，阀门打开，关闭，容器内气体与汽缸内气体达到热平衡后，关闭打开，将汽缸内气体排出。重复上述操作，完成多次抽气，已知每次抽气缓慢进行，每次抽气前活塞位于最下端，装置导热性能良好，外界大气压恒为。 （1）计算第一次抽气过程中，手对活塞拉力的最大值； （2）抽气的过程中，外面温度升高到，计算抽气第次后容器中剩余气体的压强。 14. 如图所示，平行金属导轨与，两导轨间距，与段是竖直四分之一光滑圆弧，半径，与是水平光滑足够长的直导轨，直导轨上接有一单刀双掷开关，接在1端的定值电阻，接在2端电容器的电容（初始不带电），整个空间内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度。现在外力作用下，使质量、长度为的金属棒从圆弧最高点开始，以大小为沿圆弧轨道做匀速圆周运动，当金属棒运动至时，撤去外力的同时将开关拨至2，运动过程中金属棒始终与轨道垂直且接触良好，金属棒及导轨电阻不计。求： （1）金属棒运动至时产生的瞬时感应电动势的大小； （2）金属棒从运动至的过程中，通过定值电阻的电荷量以及外力所做总功； （3）金属棒稳定后的最终速度的大小。 15. 平面直角坐标系xOy如图所示，第一、四象限内均存在沿y轴负方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B；第二象限内存在沿y轴负方向、电场强度大小为E的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子由x轴上的A点沿与x轴正方向成θ=60°的夹角射入第二象限，粒子经y轴上的P点沿x轴正方向射入第一象限，粒子恰好在第一象限内沿直线运动。忽略粒子的重力。 （1）求P点的纵坐标。 （2）若将一、四象限内磁场的磁感应强度大小变为，其余条件均不变，求粒子从P点开始至其首次到达轨迹最低点的过程中所受洛伦兹力的冲量大小。 （3）在第（2）问的条件下，粒子纵坐标时，粒子横坐标的位置。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $