精品解析：江西抚州市金溪县第一中学2025-2026学年高三下学期高考适应性物理作业

2025-2026学年下学期高三物理学科阶段性作业 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。 1. 新一代人造太阳“中国环流三号”首次达到离子温度1.17亿度、电子温度1.6亿度。环流三号的目标反应是氘-氚聚变，其反应方程为：，下列说法正确的是（　　） A. 反应产物中的X为质子 B. 反应产物中的X为电子 C. 温度足够高，可使氘和氚的间距达到m以内，从而发生聚变 D. 温度足够高，可使氘和氚的间距达到m以内，从而发生聚变 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据核反应电荷数守恒、质量数守恒，X的电荷数为，质量数为，可知X为中子，不是质子，故AB错误； CD．核力是短程力，作用范围仅为量级，是原子半径尺度，此时原子核间库仑斥力远大于核力，无法发生聚变，故C错误，D正确。 故选D。 2. 图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置。手机加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向上为正方向，得到手机振动过程中加速度a随时间t变化的曲线为正弦曲线，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 时，弹簧弹力为0 B. 时，手机位于平衡位置下方 C. 从至，手机的动能增大 D. a随t变化的关系式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题图乙知，时，手机加速度为0，由牛顿第二定律得弹簧弹力大小为，故A错误； B．由题图乙知，时，手机的加速度为正，则手机位于平衡位置下方，故B正确； C．由题图乙知，从至，手机的加速度增大，手机从平衡位置向最大位移处运动，速度减小，动能减小，故C错误； D．由题图乙知，周期，则角频率 则随变化的关系式为，故D错误。 故选B。 3. 2021年2月10日，我国首次火星探测任务“天问一号”火星探测卫星顺利实施近火制动，完成火星捕获，正式踏入环绕火星轨道。假设火星可视为半径为的均匀球体，探测卫星沿椭圆轨道绕火星运动，如图所示。椭圆轨道的“近火点”离火星表面的距离为，“远火点”离火星表面的距离为，引力常量为。下列说法正确的是（　　） A. 若已知“天问一号”在椭圆轨道运行的周期为，火星的质量为 B. 若已知“天问一号”在椭圆轨道运行的周期为，火星的第一宇宙速度为 C. “天问一号”在“近火点”和“远火点”的加速度大小之比为 D. “天问一号”在“近火点”和“远火点”的速率之比为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．已知探测卫星在椭圆轨道运行的周期为T，可根据开普勒第三定律，计算近火卫星周期 第一宇宙速度 以第一宇宙速度运动时，根据 可以计算火星质量 选项A错误，B正确； C．根据可知，卫星在“近火点”P和“远火点”Q的加速度大小之比为25：9，选项C错误； D．根据开普勒第二定律 可知探测卫星在“近火点”P和“远火点”Q的速率之比为5：3，选项D错误。 故选B。 4. 如图所示为机械手抓取篮球的照片。为便于研究，将机械手简化为三根“手指”，且不考虑篮球的明显形变。抓取点平均分布在同一水平面内，抓取点与球心的连线与该水平面夹角为，“手指”与篮球间的动摩擦因数为，篮球的重力大小为G，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A. 只要“手指”对篮球的压力足够大，不论取何值都能将篮球抓起 B. 若与的关系满足，则一定能将篮球抓起 C. 若能抓起篮球，则每根“手指”对篮球压力的最小值 D. 若抓起篮球竖直向上做匀速运动，则每根“手指”对篮球的压力一定变大 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．对篮球受力分析，竖直方向满足 因为静摩擦力 解得 所以想要抓起篮球，则每根“手指”对篮球压力的最小值为 且可得夹角满足 时，才能将篮球抓起，时，不一定能将篮球抓起，故AB错误，C正确； D．若抓起篮球竖直向上做匀速运动，篮球始终处于平衡状态，则每根“手指”对篮球的压力不一定变大，故D错误。 故选C。 5. 蜘蛛在地面与竖直墙壁之间结网，蛛丝BA的B端和A端到墙角O点的距离分别为2m、1m，已知重力加速度，空气阻力不计。一只小虫从墙面上距地面高h＝1.5m的C点以水平速度正对蛛网跳出，若小虫要想逃脱被蛛网粘住的厄运，其跳出的速度最大不能超过（　　） A. B. C. D. 2m/s 【答案】B 【解析】 【详解】当蜘蛛做平抛运动的轨迹恰好与蛛丝相切时，跳出的速度最大，设蜘蛛跳出后经过时间到达蛛丝，根据平抛运动规律，有 根据几何关系，有 联立以上各式，解得 故选B。 6. 如图甲，一理想变压器原线圈通过一定值电阻r与一电源相连，副线圈与两电阻及理想电流表相连。电源的电压u随时间t变化的图像如图乙所示，其中t轴上方为正弦图像的一半，R1最大阻值为4Ω，R2＝4Ω，r＝28Ω，原、副线圈的匝数比k＝2。则（ ） A. 原线圈输入功率最大时，R1的阻值为0Ω B. 原线圈输入的最大功率为 C. 原线圈输入功率最大时电流表示数为 D. 滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中，原线圈输入功率一直减小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据等效法可知原线圈电阻等效为，等效电源的内阻为r，设电源提供的有效电压为U，可得 解得 根据功率的公式 故当时，即时，原线圈输出功率最大，最大功率，故A错误，B正确； C．当原线圈输出功率最大时，原线圈所在电路的总电阻 原线圈中的电流 根据 解得副线圈所在电路电流，C错误； D．滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中，根据等效电阻可知，变压器的等效电阻从增加到，即先接近电源等效内阻r=28Ω，后远离，则变压器消耗功率先增后减小，故D错误。 故选B。 7. 一绝缘固定足够长的斜面，其倾角为30°，空间中存在沿斜面向下的匀强电场，电场强度为。质量为m的物块M和质量为3m的物块N用一根不可伸长的绝缘轻绳绕过滑轮连接，M带正电，电荷量为q，N不带电，N一端与弹簧连接，弹簧另一端固定在地面上，已知弹簧的弹性势能表达式为，k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量。初始时有外力作用使M静止在斜面上，轻绳恰好伸直，现撤销外力，使M从静止释放，第一次到达最低点的时间为t，整个过程弹簧未超过其弹性限度，N未碰过滑轮，不计一切摩擦，则以下说法错误的是（ ） A. 释放时M的加速度为g B. M下滑的最大距离为 C. M下滑的最大速度为 D. M下滑的距离为时，所用时间为 【答案】C 【解析】 【详解】A．初始时，弹簧弹力等于N的重力，弹簧处于压缩状态，即 可得 释放M时，弹簧弹力不会突变，对M和N，根据牛顿第二定律，有 可得释放时M的加速度为，故A说法正确，不符合题意； C．当M、N的加速度为零时，M与N的速度最大，设此时弹簧的伸长量为，根据平衡条件有 解得 M从开始运动到速度达到最大过程，根据动能定理 联立解得M下滑的最大速度为，故C说法错误，符合题意； BD．以速度最大位置为原点，沿斜面向上为正方向，M、N所受的合外力与位移的关系满足 可知M、N做简谐运动，刚释放M时，加速度，根据简谐运动的对称性可知当M下滑的最大距离时，加速度大小也为g，根据牛顿第二定律 解得M下滑的最大距离为 根据题意可知，M、N做简谐运动的周期 从释放开始计时，位移随时间变化的表达式为 当下滑距离为时，即 代入数据有 可得 即M下滑的距离为时，所用时间为，故BD说法正确，不符合题意。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，错选得0分。 8. 中国是瓷器的故乡，号称“瓷器之国”。左图是烧制瓷器的窑炉，右图为其简化原理图，上方有一单向排气阀，当窑内气压升高到4（为大气压强）时，排气阀才会开启向外排气，压强低于4时，排气阀自动关闭且不漏气。某次瓷器烧制过程，初始时窑内温度T1＝300K，窑内气体压强为。已知烧制过程中窑内气体温度均匀且缓慢升高。不考虑瓷坯体积的变化，气体可视为理想气体。为烧制该瓷器窑内温度需增加到1500K，则下列相关说法正确的是（ ） A. 排气阀开始排气时，窑内气体的温度为1200K B. 排气阀开始排气时，窑内气体的温度为900K C. 窑内温度为1500K时，窑内剩余气体质量与窑内原有气体质量的比值为4∶5 D. 窑内温度为1500K时，窑内剩余气体质量与窑内原有气体质量的比值为3∶4 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．排气阀开始排气时，窑内气体压强达到4，此过程中排气阀关闭，气体体积不变，为等容变化。初始状态， 排气阀开启时 设温度为，由查理定律 得，A正确，B错误； CD．设窑的容积为V，窑内温度升高到，若气体压强为4，根据盖-吕萨克定律 即 解得 则窑内剩余气体质量与原有气体质量的比值为，C正确，D错误； 故选AC。 9. 游乐场中的过山车是一项富有刺激性的娱乐设施，一种弹射式过山车，其部分设施可抽象成如图甲所示模型：光滑水平轨道与竖直光滑半圆形轨道ABC在A点平滑相接，B点为AC轨道的中点，用小球（可视为质点）压缩轻质弹簧，小球由静止释放，弹簧将小球弹出后，小球以一定的初速度从最低点A冲上半圆形轨道，小球在半圆形轨道上从A点运动到C点的过程中，其速度的平方与对应高度的关系图像如图乙所示。已知小球的质量为0.5kg，不计空气阻力，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 释放前弹簧储存的弹性势能为2.25J B. 小球经过A点和C点时对轨道的压力差为30N C. 从最低点A运动到B点的过程中，小球一直处于失重状态 D. 小球经过B点时所受合力为26N 【答案】AB 【解析】 【详解】A．小球在半圆形轨道上从A点运动到C点的过程中，根据动能定理有 由图乙可知， 代入上式解得 弹簧释放前储存的弹性势能为，故A正确； B．由图乙可知，最大高度为0.25m，则轨道半径 在C点，由牛顿第二定律可得 在A点，由牛顿第二定律可得 小球在A点和C点受到轨道的压力，故B正确； C．从最低点A运动到B点的过程中，小球先处于超重状态再处于失重状态，故C错误； D．小球从A点到B点过程中，根据动能定理有 在B点，根据牛顿第二定律 可得 小球还受到重力作用,B点所受合力，故D错误。 故选AB。 10. 如图所示，两条平行且足够长的粗糙金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨间的距离为l，导轨电阻忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与导轨所在平面垂直，将两根相同的导体棒ab、cd置于导轨上不同位置，两者始终与导轨垂直且接触良好，两棒间的距离足够大，已知两棒的质量均为m、电阻均为R，某时刻给ab棒沿导轨向下的瞬时冲量，已知两导棒与导轨间的动摩擦因数，则在两棒达到稳定状态的过程中（　　） A. 两棒达到稳定状态后两棒间的距离均匀增大 B. 导体棒ab上产生的焦耳热为 C. 当导体棒cd的动量为时，导体棒cd的加速度大小为 D. 从导体棒ab开始运动到动量变为的过程中，两导体棒间的距离减少了 【答案】BD 【解析】 【详解】A．因为 得两金属棒重力沿斜面向下的分力和摩擦力平衡 且两棒受的安培力等大反向，则系统所受外力之和为零，所以导体棒ab和cd组成的系统动量守恒。两棒达到稳定状态后，两棒做速度相同的匀速直线运动，两棒达到稳定状态后两棒间的距离不变。A错误； B．某时刻给ab棒沿导轨向下的瞬时冲量I0，设此时ab棒为，两棒达到稳定状态后两棒速度为，由动量定理 得 由动量守恒定律得 得 由能量守恒定律得，回路中产生的热量 导体棒ab上产生的焦耳热为 B正确； C．当导体棒cd的动量为时，设导体棒cd速度为，导体ab速度为 则 由动量守恒定律 得 由法拉第电磁感应定律，当导体棒cd的动量为时，回路中的感应电动势 由闭合电路欧姆定律得 当导体棒cd的动量为时，对导体棒cd由牛顿第二定律得 解得 C错误； D．从导体棒ab开始运动到动量变为的过程中，设流经回路某截面的电荷量为q，平均电流为，时间为t，对导体棒ab由动量定理得 得 又 得 D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组利用如图所示装置验证牛顿第二定律，不计轻绳、滑轮及传感器的质量，轻绳与滑轮间接触光滑，忽略空气阻力。 （1）为使重物向上加速运动，钩码的质量m与重物的质量M应满足的关系是__________； （2）在重物向上加速运动过程中，关于钩码的加速度大小与重物的加速度大小，有 ； A. B. C. （3）实验所用交流电源频率为50Hz。打点计时器某次打出的纸带如图，图中相邻两点间有4个点未画出，则重物的加速度大小为__________（计算结果保留两位有效数字）； （4）仅增加钩码的个数，得到重物加速度a和传感器示数F的多组数据，画出a-F图像如图所示，图像的斜率为k，若重物的质量M＝__________（用k表示），则说明牛顿第二定律成立。 【答案】（1）2m＞M （2）B （3）2.0 （4） 【解析】 【小问1详解】 为使重物向上加速运动，应满足 【小问2详解】 当重物上升高度为h时，钩码下降高度为2h，由可知，钩码的加速度为重物的两倍 故选B 【小问3详解】 交流电源频率为50Hz ，周期，相邻两点间有4个点未画出，则相邻点间的时间间隔 用逐差法求加速度 【小问4详解】 以重物为研究对象，根据牛顿第二定律 解得 图像的斜率，得 12. 实验小组探究某一新型导电材料制成的均匀长方体压敏电阻Rx的阻值随压力变化的规律，电源的电动势为3.0V，内阻忽略不计，为较精确的进行测量，实验小组设计如图甲所示实验电路：图甲中的电流表，量程为0~0.6A，内阻，其读数用表示；电流表，量程为0~0.6A，内阻约为2Ω，其读数用表示。 （1）在电阻Rx上施加压力F，闭合开关S，记下电表读数，该电路测量电阻Rx阻值的表达式为Rx＝__________（用题目中给出的字母表示）。改变压力，得到不同的Rx值，记录数据并绘成Rx-F图像如图乙所示； （2）探究小组完成上述实验后，利用该规格的压敏电阻设计了一个自动控制开关电路，如图丙所示。图中E为直流电源（电动势为3.0V，内阻可忽略），当图中的输出电压达到或超过2.0V时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求压力超过2N时开始报警时，则图中__________（填“”或“”）应使用压敏电阻，另一固定电阻的阻值应为__________Ω（保留2位有效数字）；如果要提高此装置的灵敏度（即在压力更小时就能触发报警），则可以采取的措施为______________________________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 28 ③. 增大或增大电源电动势E 【解析】 【小问1详解】 根据串并联电路规律和欧姆定律可得，该电路测量电阻阻值的表达式为 【小问2详解】 [1]压力增大，压敏电阻减小，分压减小，故要求压力超过2N时，输出电压达到或超过2.0V时触发报警，那么输出端应与并联，故是压敏电阻。 [2]根据闭合电路欧姆定律可得输出电压为 已知报警电压为U＝2V，而F＝2N时， 解得 [3]如果要提高此装置的灵敏度，即在压力更小时，的阻值更大，分压更大，使得分到更小的电压就触发报警，那么应该增大或电源电动势E。 13. 如图甲所示，某市在大运河拐弯公园的人工湖底某位置水平安装了一半径为R的平面圆形灯，恰如水底的一轮明月。已知水底“明月”发出的橙色光在湖面上形成一个半径为d＝10R的橙色圆，如图乙所示。水对橙色光的折射率为，光在真空中的传播速度为c。求： （1）水底平面圆形灯所在位置的深度h； （2）该灯发出的光从发出到直接射出水面的最长时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 圆形灯边缘的橙色光在水面恰好发生全反射，则有 则 根据几何关系有 解得 【小问2详解】 圆形灯边缘发出的橙色光从发出到射出水面的最长距离为s，根据几何关系有 橙色光在水中的传播速度 则橙色光从发出到射出水面的最长时间 解得 14. 如图（a），一固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道圆心为O，半径，底端C点切线水平。原长、劲度系数的轻弹簧，一端挂在过O点的光滑水平轴上，另一端拴接一个质量的小球，小球静止在C点。轨道右边水平地面上有一长，质量的木板AB，A端与C端的距离，AB上表面与C点等高。时，一质量的滑块以的水平初速度滑上木板的B端，之后一段时间内滑块和木板的速度v与时间t的关系图像如图（b）所示。滑块和小球均可视为质点，木板A端碰到C端会立即被粘住，取重力加速度大小。 （1）求滑块与木板之间的动摩擦因数以及木板与地面之间的动摩擦因数； （2）求滑块运动到木板A端时的速度大小； （3）滑块与小球在C点发生弹性正碰后，小球随即沿圆弧轨道运动，试通过计算分析小球能否到达圆弧轨道的最高点。若能到达，求出在最高点处小球对轨道的压力大小；若不能到达，求出小球脱离轨道时，弹簧与竖直方向夹角的余弦值。 【答案】（1）0.4，0.1 （2）2m/s （3）不能到达最高点，0.9 【解析】 【小问1详解】 由图乙可得滑块的加速度大小为 木板的加速度大小为 对滑块由牛顿第二定律得 对木板由牛顿第二定律得 解得， 【小问2详解】 内，设滑块的位移大小为，木板的位移大小为，有， 由于，故时，滑块还未到木板A端，1s后，滑块与木板一起做匀减速运动，加速度大小设为，有 解得 设木板A端运动到C端时滑块速度大小为，由匀变速直线运动规律有 解得 A端运动到C端之后，滑块做匀减速运动，加速度大小为，有 解得 【小问3详解】 滑块和小球在C处发生弹性正碰，设碰后瞬间小球的速度为，滑块的速度为，由动量守恒和机械能定律可得， 解得， 假设小球不能到达圆轨道最高点，脱离圆轨道时速度大小为，则有 刚要脱离圆轨道时，由牛顿第二定律有 联立解得 可见，假设成立，离开圆轨道时，弹与竖直方向夹角的余弦值为0.9。 15. 如图1所示，轴上方空间存在平行轴负向的匀强电场，下方空间存在垂直纸面向外的匀强磁场。已知带电荷量为q（q＞0）质量为m的粒子从处以速度沿x轴正向出发，经点进入磁场区域。不计粒子重力，求： （1）电场强度E的大小； （2）已知粒子经磁场区域偏转再次返回电场区域后粒子能经过出发点，且经过出发点时的速度大小仍为，方向沿x轴正向，求磁场区域磁感应强度B的大小。 （3）粒子在上述运动的过程其速度变化可以在为坐标轴的速度空间观察，其形状如图2所示。直线部分表示粒子在电场中的速度情况，曲线为圆心在原点的圆弧，半径为粒子在磁场中速度大小，其表示粒子在磁场的速度情况。当粒子再次经过x轴即将进入磁场时，电场和磁场大小方向都不变，分布范围都突变为充满整个空间。 ①求突变后粒子的最大速度大小以及粒子第一次到达最低点的时间。已知 ②写出电场磁场突变后粒子的分速度的函数方程，并指出其在图3中的图像特征。 【答案】（1） （2） （3）①，；②，圆心坐标为的半径为的圆 【解析】 【小问1详解】 带电粒子在电场中做类平抛运动，则粒子在x方向有 粒子在y方向有 由牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 由， 解得， 由几何关系可知，粒子做匀速圆周运动半径为 有洛伦兹力提供向心力 解得 【小问3详解】 ①由于，根据配速法，可将粒子运动为负方向的匀速直线运动与以速度大小的匀速圆周运动的合成。如图 当两个分运动的速度方向相同时，粒子速度最大，为 由几何关系得到此过程的速度偏角为153.5° 由 运动时间为 解得 ②粒子的速度分量为， 于是函数方程可写为 即在图3中函数图像是圆心坐标为的半径为的圆。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年下学期高三物理学科阶段性作业 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。 1. 新一代人造太阳“中国环流三号”首次达到离子温度1.17亿度、电子温度1.6亿度。环流三号的目标反应是氘-氚聚变，其反应方程为：，下列说法正确的是（　　） A. 反应产物中的X为质子 B. 反应产物中的X为电子 C. 温度足够高，可使氘和氚的间距达到m以内，从而发生聚变 D. 温度足够高，可使氘和氚的间距达到m以内，从而发生聚变 2. 图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置。手机加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向上为正方向，得到手机振动过程中加速度a随时间t变化的曲线为正弦曲线，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 时，弹簧弹力为0 B. 时，手机位于平衡位置下方 C. 从至，手机的动能增大 D. a随t变化的关系式为 3. 2021年2月10日，我国首次火星探测任务“天问一号”火星探测卫星顺利实施近火制动，完成火星捕获，正式踏入环绕火星轨道。假设火星可视为半径为的均匀球体，探测卫星沿椭圆轨道绕火星运动，如图所示。椭圆轨道的“近火点”离火星表面的距离为，“远火点”离火星表面的距离为，引力常量为。下列说法正确的是（　　） A. 若已知“天问一号”在椭圆轨道运行的周期为，火星的质量为 B. 若已知“天问一号”在椭圆轨道运行的周期为，火星的第一宇宙速度为 C. “天问一号”在“近火点”和“远火点”的加速度大小之比为 D. “天问一号”在“近火点”和“远火点”的速率之比为 4. 如图所示为机械手抓取篮球的照片。为便于研究，将机械手简化为三根“手指”，且不考虑篮球的明显形变。抓取点平均分布在同一水平面内，抓取点与球心的连线与该水平面夹角为，“手指”与篮球间的动摩擦因数为，篮球的重力大小为G，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A. 只要“手指”对篮球的压力足够大，不论取何值都能将篮球抓起 B. 若与的关系满足，则一定能将篮球抓起 C. 若能抓起篮球，则每根“手指”对篮球压力的最小值 D. 若抓起篮球竖直向上做匀速运动，则每根“手指”对篮球的压力一定变大 5. 蜘蛛在地面与竖直墙壁之间结网，蛛丝BA的B端和A端到墙角O点的距离分别为2m、1m，已知重力加速度，空气阻力不计。一只小虫从墙面上距地面高h＝1.5m的C点以水平速度正对蛛网跳出，若小虫要想逃脱被蛛网粘住的厄运，其跳出的速度最大不能超过（　　） A. B. C. D. 2m/s 6. 如图甲，一理想变压器原线圈通过一定值电阻r与一电源相连，副线圈与两电阻及理想电流表相连。电源的电压u随时间t变化的图像如图乙所示，其中t轴上方为正弦图像的一半，R1最大阻值为4Ω，R2＝4Ω，r＝28Ω，原、副线圈的匝数比k＝2。则（ ） A. 原线圈输入功率最大时，R1的阻值为0Ω B. 原线圈输入的最大功率为 C. 原线圈输入功率最大时电流表示数为 D. 滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中，原线圈输入功率一直减小 7. 一绝缘固定足够长的斜面，其倾角为30°，空间中存在沿斜面向下的匀强电场，电场强度为。质量为m的物块M和质量为3m的物块N用一根不可伸长的绝缘轻绳绕过滑轮连接，M带正电，电荷量为q，N不带电，N一端与弹簧连接，弹簧另一端固定在地面上，已知弹簧的弹性势能表达式为，k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量。初始时有外力作用使M静止在斜面上，轻绳恰好伸直，现撤销外力，使M从静止释放，第一次到达最低点的时间为t，整个过程弹簧未超过其弹性限度，N未碰过滑轮，不计一切摩擦，则以下说法错误的是（ ） A. 释放时M的加速度为g B. M下滑的最大距离为 C. M下滑的最大速度为 D. M下滑的距离为时，所用时间为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得3分，错选得0分。 8. 中国是瓷器的故乡，号称“瓷器之国”。左图是烧制瓷器的窑炉，右图为其简化原理图，上方有一单向排气阀，当窑内气压升高到4（为大气压强）时，排气阀才会开启向外排气，压强低于4时，排气阀自动关闭且不漏气。某次瓷器烧制过程，初始时窑内温度T1＝300K，窑内气体压强为。已知烧制过程中窑内气体温度均匀且缓慢升高。不考虑瓷坯体积的变化，气体可视为理想气体。为烧制该瓷器窑内温度需增加到1500K，则下列相关说法正确的是（ ） A. 排气阀开始排气时，窑内气体的温度为1200K B. 排气阀开始排气时，窑内气体的温度为900K C. 窑内温度为1500K时，窑内剩余气体质量与窑内原有气体质量的比值为4∶5 D. 窑内温度为1500K时，窑内剩余气体质量与窑内原有气体质量的比值为3∶4 9. 游乐场中的过山车是一项富有刺激性的娱乐设施，一种弹射式过山车，其部分设施可抽象成如图甲所示模型：光滑水平轨道与竖直光滑半圆形轨道ABC在A点平滑相接，B点为AC轨道的中点，用小球（可视为质点）压缩轻质弹簧，小球由静止释放，弹簧将小球弹出后，小球以一定的初速度从最低点A冲上半圆形轨道，小球在半圆形轨道上从A点运动到C点的过程中，其速度的平方与对应高度的关系图像如图乙所示。已知小球的质量为0.5kg，不计空气阻力，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 释放前弹簧储存的弹性势能为2.25J B. 小球经过A点和C点时对轨道的压力差为30N C. 从最低点A运动到B点的过程中，小球一直处于失重状态 D. 小球经过B点时所受合力为26N 10. 如图所示，两条平行且足够长的粗糙金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨间的距离为l，导轨电阻忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与导轨所在平面垂直，将两根相同的导体棒ab、cd置于导轨上不同位置，两者始终与导轨垂直且接触良好，两棒间的距离足够大，已知两棒的质量均为m、电阻均为R，某时刻给ab棒沿导轨向下的瞬时冲量，已知两导棒与导轨间的动摩擦因数，则在两棒达到稳定状态的过程中（　　） A. 两棒达到稳定状态后两棒间的距离均匀增大 B. 导体棒ab上产生的焦耳热为 C. 当导体棒cd的动量为时，导体棒cd的加速度大小为 D. 从导体棒ab开始运动到动量变为的过程中，两导体棒间的距离减少了 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某实验小组利用如图所示装置验证牛顿第二定律，不计轻绳、滑轮及传感器的质量，轻绳与滑轮间接触光滑，忽略空气阻力。 （1）为使重物向上加速运动，钩码的质量m与重物的质量M应满足的关系是__________； （2）在重物向上加速运动过程中，关于钩码的加速度大小与重物的加速度大小，有 ； A. B. C. （3）实验所用交流电源频率为50Hz。打点计时器某次打出的纸带如图，图中相邻两点间有4个点未画出，则重物的加速度大小为__________（计算结果保留两位有效数字）； （4）仅增加钩码的个数，得到重物加速度a和传感器示数F的多组数据，画出a-F图像如图所示，图像的斜率为k，若重物的质量M＝__________（用k表示），则说明牛顿第二定律成立。 12. 实验小组探究某一新型导电材料制成的均匀长方体压敏电阻Rx的阻值随压力变化的规律，电源的电动势为3.0V，内阻忽略不计，为较精确的进行测量，实验小组设计如图甲所示实验电路：图甲中的电流表，量程为0~0.6A，内阻，其读数用表示；电流表，量程为0~0.6A，内阻约为2Ω，其读数用表示。 （1）在电阻Rx上施加压力F，闭合开关S，记下电表读数，该电路测量电阻Rx阻值的表达式为Rx＝__________（用题目中给出的字母表示）。改变压力，得到不同的Rx值，记录数据并绘成Rx-F图像如图乙所示； （2）探究小组完成上述实验后，利用该规格的压敏电阻设计了一个自动控制开关电路，如图丙所示。图中E为直流电源（电动势为3.0V，内阻可忽略），当图中的输出电压达到或超过2.0V时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求压力超过2N时开始报警时，则图中__________（填“”或“”）应使用压敏电阻，另一固定电阻的阻值应为__________Ω（保留2位有效数字）；如果要提高此装置的灵敏度（即在压力更小时就能触发报警），则可以采取的措施为______________________________。 13. 如图甲所示，某市在大运河拐弯公园的人工湖底某位置水平安装了一半径为R的平面圆形灯，恰如水底的一轮明月。已知水底“明月”发出的橙色光在湖面上形成一个半径为d＝10R的橙色圆，如图乙所示。水对橙色光的折射率为，光在真空中的传播速度为c。求： （1）水底平面圆形灯所在位置的深度h； （2）该灯发出的光从发出到直接射出水面的最长时间t。 14. 如图（a），一固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道圆心为O，半径，底端C点切线水平。原长、劲度系数的轻弹簧，一端挂在过O点的光滑水平轴上，另一端拴接一个质量的小球，小球静止在C点。轨道右边水平地面上有一长，质量的木板AB，A端与C端的距离，AB上表面与C点等高。时，一质量的滑块以的水平初速度滑上木板的B端，之后一段时间内滑块和木板的速度v与时间t的关系图像如图（b）所示。滑块和小球均可视为质点，木板A端碰到C端会立即被粘住，取重力加速度大小。 （1）求滑块与木板之间的动摩擦因数以及木板与地面之间的动摩擦因数； （2）求滑块运动到木板A端时的速度大小； （3）滑块与小球在C点发生弹性正碰后，小球随即沿圆弧轨道运动，试通过计算分析小球能否到达圆弧轨道的最高点。若能到达，求出在最高点处小球对轨道的压力大小；若不能到达，求出小球脱离轨道时，弹簧与竖直方向夹角的余弦值。 15. 如图1所示，轴上方空间存在平行轴负向的匀强电场，下方空间存在垂直纸面向外的匀强磁场。已知带电荷量为q（q＞0）质量为m的粒子从处以速度沿x轴正向出发，经点进入磁场区域。不计粒子重力，求： （1）电场强度E的大小； （2）已知粒子经磁场区域偏转再次返回电场区域后粒子能经过出发点，且经过出发点时的速度大小仍为，方向沿x轴正向，求磁场区域磁感应强度B的大小。 （3）粒子在上述运动的过程其速度变化可以在为坐标轴的速度空间观察，其形状如图2所示。直线部分表示粒子在电场中的速度情况，曲线为圆心在原点的圆弧，半径为粒子在磁场中速度大小，其表示粒子在磁场的速度情况。当粒子再次经过x轴即将进入磁场时，电场和磁场大小方向都不变，分布范围都突变为充满整个空间。 ①求突变后粒子的最大速度大小以及粒子第一次到达最低点的时间。已知 ②写出电场磁场突变后粒子的分速度的函数方程，并指出其在图3中的图像特征。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $