精品解析：2026届黑龙江哈尔滨市第六中学校高三下学期考前学情自测物理试题

哈三中2026年高三学年第四次模拟考试 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用黑色碳素笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 原子核衰变时产生的射线是高速电子流 B. 10个铀核经过一个半衰期还剩5个铀核未衰变 C. 一个氢原子从能级向低能级跃迁，最多可以产生3种不同频率的光 D. 氢原子可以吸收任意能量的光子从低能级向高能级跃迁 2. 某同学在田径场上练习50m往返跑。若要用图像描述他从起跑至撞线的过程，最接近其运动情景的是（　　） A. B. C. D. 3. 检查工件的平整度是利用光的干涉现象，其原理与下列现象相同的是（ ） A. 光导纤维 B. 彩色肥皂膜 C. 泊松亮斑 D. 3D眼镜观看立体电影 4. 如图所示，竖直面内有一个光滑椭圆轨道MNPQ，轨道上套有一质量为的光滑小环，一根拉伸的橡皮筋穿过小环后，两端分别与椭圆的两个焦点连接。现给小环一个初速度，则小环从点运动到点的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 小环的速度先增大后减小 B. 小环的速度大小保持不变 C. 橡皮筋对小环的作用力先增大后减小 D. 橡皮筋对小环的作用力大小保持不变 5. 如图所示，一定质量的理想气体的图像，为内能，为体积，气体从完成一次循环，下列判断正确的是（ ） A. 过程，气体从外界吸热 B. 过程，所有气体分子速率都在减小 C. 过程，气体分子单位时间内与器壁单位面积上的碰撞次数不变 D. 气体完成一次循环，既不对外界做功，也不与外界发生热交换 6. 如图甲所示，某飞行器绕地球变轨过程中的两椭圆轨道Ⅰ、Ⅱ相切于点，是椭圆轨道Ⅰ的短轴。图乙为该飞行器在两轨道上受到地球引力大小随时间的变化规律。则（ ） A. 飞行器在轨道Ⅰ上运行通过点时其具有的机械能大于点机械能 B. 飞行器在轨道Ⅱ的近地点和远地点的距离比为 C. 飞行器与地球连线在不同轨道任意相等时间内扫过的面积相等 D. 飞行器沿轨道Ⅰ和Ⅱ运行的周期之比为 7. 在如图甲所示的平行金属板、上加如图乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压，其周期为，现有一电子时刻以平行于极板的速度从两板中央射入。电子比荷为，不计电子的重力，则（ ） A. 若时电子恰好能从板的边缘飞出，则电子飞出时速度的大小为 B. 若电子恰能平行于极板飞出，则极板长可能是 C. 若电子在时刻射出极板，两极板间距至少为 D. 若电子恰能平行轴线方向飞出极板，两极板间距至少为 8. 乒乓球比赛中，运动员将乒乓球从球台上方水平击出，球拍与乒乓球发生碰撞且作用时间极短。球运动过程中不计空气阻力和不考虑乒乓球在下落过程中的转动。下列说法正确的是（ ） A. 乒乓球首次落到球台的时间，由乒乓球和球台间的竖直距离决定 B. 只增大乒乓球的初速度，球落到球台时的速度和水平方向夹角会变大 C. 球拍击球过程中，乒乓球所受合力的冲量等于乒乓球动量的变化量 D. 球拍击球过程中，球拍对球的作用力大于球对球拍的作用力 9. 松花江是黑龙江在中国境内的最大支流，流经吉林、黑龙江两省，其干流（哈尔滨至同江段）整体呈自西向东流向。已知地球周围存在地磁场，流动的江水中含有大量正负离子。设松花江某处江岸南北间距为，该区域河水流速为，地磁场磁感应强度大小为，磁场方向与竖直方向夹角为。不计其他磁场与阻力，下列说法正确的是（ ） A. 该区域水中的正离子受到洛伦兹力作用，会向南岸偏转聚集 B. 该区域北岸的电势高于南岸的电势 C. 受地磁场影响，流经该区域的正负离子在松花江两岸间 形成稳定的电势差，其大小为 D. 若该区域水的流速增大，江两岸间的电势差大小与原来相同 10. 如图甲所示，有一固定且足够长的粗糙绝缘斜面，斜面倾角，为斜面上的一点，以点为原点，沿斜面向下建立轴，在的区域内存在匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，电场方向竖直向上。一带正电的物块以初速度从点开始向下运动，若初速度，则物块的速度随变化的关系如图乙所示，其中前图像为直线。已知磁感应强度大小为，物块可视为质点、运动过程中电荷量保持不变，，，下列说法正确的是（ ） A. 物块在的区域内做加速度变化的减速直线运动 B. 要使物块能通过的区域，物块初速度应大于 C. 物块的电荷量和质量的比值为 D. 若物块的初速度为，则物块最终停止在处 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 下图为某学习小组做“验证加速度与物体所受合力关系”的实验装置，图中弹簧秤竖直固定，使气垫导轨处于水平状态，再调整气垫导轨上连接滑块的细绳水平，重力加速度为。 （1）当遮光条距光电门的距离为时，由静止释放滑块，测得遮光条通过光电门的挡光时间为。若遮光条的宽度为，则滑块加速度________（用、、表示）。 （2）本实验操作过程中，________（选填“需要”或“不需要”）满足钩码的质量远小于滑块（含遮光条）的质量。 （3）改变钩码个数，每次滑块都从同一位置由静止释放，记录挡光时间和细绳拉力。在滑块（含遮光条）的质量、和均无需测量的前提下，只要能证明________（选填“”、“”、“”）和细绳拉力成正比，即可证明加速度与成正比。 （4）该小组同学再次利用该实验装置，通过弹簧秤示数计算出滑块所受拉力，与滑块质量计算得出加速度，却发现与（1）中计算出的加速度存在明显差异。除实验中的偶然误差外，请写出一条可能导致这一结果的原因：________。 12. 某学习小组设计一款具有“×1”、“×10”和“×100”三种倍率简易欧姆表，电路如图甲所示，已知干电池电动势，内阻为，电流表G量程为，内阻为90 Ω，定值电阻、、，图乙欧姆表中间刻度为“15”。 （1）甲图中a表笔是________（选填“红”或“黑”）表笔； （2）K与3接通时，欧姆表的倍率为________（选填“×1”、“×10”或“×100”）； （3）甲图中、、的电阻之和为________； （4）通过计算，对表盘标记电阻刻度，如图乙所示，表盘上a处的电流刻度为，则a处的欧姆表刻度为________； 13. 如图所示，一列简谐横波在均匀介质中沿轴传播，图中的实线和虚线分别为和时的波形图。 （1）若波沿轴正方向传播，求该波的周期； （2）若该波的周期，求该波的速度的大小和传播方向。 14. 如图所示，光滑水平面上有固定弹性挡板P，光滑四分之一圆弧体B和可视为质点物体C静止在水平面上，B的质量为、半径为，最低点刚好与水平面相切，B的左侧面与物体C的距离也为，物体C的质量为。将质量为可视为质点的小球A从圆弧面最高点的位置由静止释放，当小球A第一次与挡板P发生弹性碰撞时，圆弧体B也刚好第一次与C碰撞并粘连；重力加速度为。求： （1）小球A第一次运动到水平面上时的速度大小； （2）挡板P与物体C间初始时的距离； （3）小球A与P碰撞后第一次滑上圆弧体能达到的最大高度。 15. 福建舰是我国完全自主建造的首艘弹射型航空母舰，配合了电磁弹射和电磁阻拦装置的应用，学校物理学习小组模拟其中部分原理并简化成如图装置图（俯视图），水平面直线与之间为粗糙面，其余部分可视为光滑绝缘面，之间区域与金属杆动摩擦因数、长度。左侧固定一轻弹簧，点为弹簧原长处。直线右侧存在非匀强磁场，其方向垂直平面向下、磁感应强度大小随坐标的变化满足（其中，，为起点）。质量的倒形导体框静止在水平面上，、两点离直线很近（距离可忽略），三边长度均为，每边电阻均为。有一质量，电阻的金属杆，长度也为，用外力使金属杆在左侧挤压弹簧，当弹簧弹性势能时，撤掉外力由静止释放金属杆，金属杆在边界离开弹簧并在边界处与倒形导体框碰撞，碰撞时间极短并结合为一整体闭合正方形线框。当线框速度减为0时，通过外界装置给线框施加沿轴负方向的恒力，在该恒力作用下，线框经，边回到直线处。整个过程中线框不发生形变，重力加速度大小为，不计自感现象。求： （1）金属杆与导体框碰撞后的瞬时速度的大小； （2）金属杆与导体框碰撞后向右移动的最大位移； （3）金属杆与导体框碰撞后至边回到全过程中线框产生的焦耳热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈三中2026年高三学年第四次模拟考试 物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用黑色碳素笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 原子核衰变时产生的射线是高速电子流 B. 10个铀核经过一个半衰期还剩5个铀核未衰变 C. 一个氢原子从能级向低能级跃迁，最多可以产生3种不同频率的光 D. 氢原子可以吸收任意能量的光子从低能级向高能级跃迁 【答案】C 【解析】 【详解】A．原子核衰变产生的射线是高速氦核流，射线才是高速电子流，故A错误； B．半衰期是对大量原子核衰变的统计规律，仅对大量原子核有意义，无法预测少量原子核的衰变情况，故B错误； C．一个氢原子从能级向低能级跃迁，最多可产生3种不同频率的光，故C正确； D．氢原子从低能级向高能级跃迁时，只能吸收能量恰好等于两个能级能量差的光子，不能吸收任意能量的光子，故D错误。 故选C。 2. 某同学在田径场上练习50m往返跑。若要用图像描述他从起跑至撞线的过程，最接近其运动情景的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】该同学从出发到撞线，先向正方向运动，接近50m处时减速；之后，反向运动做加速运动，整个过程位移为0，且离出发点最远距离为50m，故A最接近其运动情景。 故选A。 3. 检查工件的平整度是利用光的干涉现象，其原理与下列现象相同的是（ ） A. 光导纤维 B. 彩色肥皂膜 C. 泊松亮斑 D. 3D眼镜观看立体电影 【答案】B 【解析】 【详解】A.光导纤维的内芯折射率要大于外套的折射率，因此光在内芯与外套界面上不断发生全反射，和光的干涉无关，A错误； B．肥皂膜是一层液体膜，白光照射到薄膜上时，膜前后表面反射的两列光发生干涉，不同颜色光波长不同，干涉条纹位置也不同，出现了彩色条纹，B正确； C．光照射到不透明的小圆盘上时，圆盘边缘会发生衍射现象，在圆盘阴影的中心出现亮斑，形成泊松亮斑，属于衍射现象，C错误； D．电影放映时，两个偏振方向的画面会投射到银幕上，眼镜的左右镜片是不同偏振方向的偏振片，只能够让对应的方向的光通过，从而产生立体感，是偏振现象，D错误。 故选B。 4. 如图所示，竖直面内有一个光滑椭圆轨道MNPQ，轨道上套有一质量为的光滑小环，一根拉伸的橡皮筋穿过小环后，两端分别与椭圆的两个焦点连接。现给小环一个初速度，则小环从点运动到点的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 小环的速度先增大后减小 B. 小环的速度大小保持不变 C. 橡皮筋对小环的作用力先增大后减小 D. 橡皮筋对小环的作用力大小保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】CD．因椭圆上各点到两焦点连线之和保持不变，可知小环从点运动到点的过程中，橡皮筋的伸长量保持不变，橡皮筋的弹力大小不变，即小环两侧的橡皮筋的拉力大小不变，小环从点运动到点的过程中，小环两侧的橡皮筋的夹角先减小后变大，可知合力先增大后减小，即橡皮筋对小环的作用力先增大后减小，C正确，D错误； AB．小环两侧的橡皮筋的合力方向与速度方向的夹角先为钝角后为锐角，则小环两侧的橡皮筋的合力对小环先做负功后做正功，小环的速度先减小后增加，AB错误。 故选C。 5. 如图所示，一定质量的理想气体的图像，为内能，为体积，气体从完成一次循环，下列判断正确的是（ ） A. 过程，气体从外界吸热 B. 过程，所有气体分子速率都在减小 C. 过程，气体分子单位时间内与器壁单位面积上的碰撞次数不变 D. 气体完成一次循环，既不对外界做功，也不与外界发生热交换 【答案】A 【解析】 【详解】A． 过程中，气体体积增大，外界对气体做负功；同时气体内能增大，根据热力学第一定律可知气体从外界吸热，故A正确； B．过程中，气体内能减少、温度降低。气体的平均分子速率减小，但不是所有分子的分子速率都减小。故B错误； C．过程中，气体体积减小、内能保持不变，为等温压缩。气体压强增大，微观表现为气体分子单位时间内与器壁单位面积上的碰撞次数增加，故C错误； D． 循环回到初始状态，总内能变化；整个循环中，气体体积膨胀阶段对外做功，大于体积压缩阶段外界对气体做的功，总效果是气体对外做功，。结合得，气体需要从外界吸热。故D错误。 故选A。 6. 如图甲所示，某飞行器绕地球变轨过程中的两椭圆轨道Ⅰ、Ⅱ相切于点，是椭圆轨道Ⅰ的短轴。图乙为该飞行器在两轨道上受到地球引力大小随时间的变化规律。则（ ） A. 飞行器在轨道Ⅰ上运行通过点时其具有的机械能大于点机械能 B. 飞行器在轨道Ⅱ的近地点和远地点的距离比为 C. 飞行器与地球连线在不同轨道任意相等时间内扫过的面积相等 D. 飞行器沿轨道Ⅰ和Ⅱ运行的周期之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．是椭圆轨道Ⅰ的短轴，故两点速度大小相同，故飞行器在轨道Ⅰ上运行通过点时其具有的机械能等于点机械能，故A错误； B．根据图乙，飞行器在轨道Ⅰ的近地点与远地点有， 故，故B错误； C．开普勒第二定律是针对同一轨道，故飞行器与地球连线在不同轨道任意相等时间内扫过的面积不一定相等，故C错误； D．根据图乙，飞行器在轨道Ⅰ的近地点与远地点有， 飞行器沿轨道Ⅱ的远地点有 根据开普勒第三定律有 解得，故D正确。 故选D。 7. 在如图甲所示的平行金属板、上加如图乙所示的大小不变、方向周期性变化的交变电压，其周期为，现有一电子时刻以平行于极板的速度从两板中央射入。电子比荷为，不计电子的重力，则（ ） A. 若时电子恰好能从板的边缘飞出，则电子飞出时速度的大小为 B. 若电子恰能平行于极板飞出，则极板长可能是 C. 若电子在时刻射出极板，两极板间距至少为 D. 若电子恰能平行轴线方向飞出极板，两极板间距至少为 【答案】B 【解析】 【详解】A．若时电子恰好能从板的边缘飞出，只有电场力做功，由动能定理得 代入​ 解得，故A错误； B．电子恰能平行极板飞出，说明飞出时竖直方向总速度为0。时刻射入的电子，在垂直于极板方向上做匀加速运动，向正极板方向偏转，半个周期后电场方向反向，电子继续在该方向上做匀减速运动，再经过半个周期，电场方向上的速度减到零，此时实际速度等于初速度，方向平行于极板，以后继续重复这样的运动，要使电子恰能平行于极板飞出，因此飞行时间 所以极板长度 当时， 因此极板长可能为，故B正确； C．由牛顿第二定律有 可得电子在垂直于极板方向上的加速度 若射出，在​时间内的位移 在时间内的位移 在时间内的位移 总位移 刚好不碰极板时 代入 解得，故C错误； D．电子恰能平行轴线方向飞出极板，最小间距对应飞行时间为 则总位移 代入 解得，故D错误。 故选B。 8. 乒乓球比赛中，运动员将乒乓球从球台上方水平击出，球拍与乒乓球发生碰撞且作用时间极短。球运动过程中不计空气阻力和不考虑乒乓球在下落过程中的转动。下列说法正确的是（ ） A. 乒乓球首次落到球台的时间，由乒乓球和球台间的竖直距离决定 B. 只增大乒乓球的初速度，球落到球台时的速度和水平方向夹角会变大 C. 球拍击球过程中，乒乓球所受合力的冲量等于乒乓球动量的变化量 D. 球拍击球过程中，球拍对球的作用力大于球对球拍的作用力 【答案】AC 【解析】 【详解】A．乒乓球被水平击出后做平抛运动，竖直方向为自由落体运动，由 可得​​ 所以乒乓球首次落到球台的时间，仅由乒乓球和球台间的竖直距离决定，故A正确； B．设落地速度与水平方向的夹角为，则​​ 其中竖直分速度为​ 由于下落高度不变，则不变，所以增大初速度后，减小，则夹角变小，故B错误； C．根据动量定理可知，物体所受合力的冲量等于物体动量的变化量，该规律对任何过程都成立，故C正确； D．球拍对球的作用力和球对球拍的作用力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知，二者大小相等，故D错误。 故选 AC。 9. 松花江是黑龙江在中国境内的最大支流，流经吉林、黑龙江两省，其干流（哈尔滨至同江段）整体呈自西向东流向。已知地球周围存在地磁场，流动的江水中含有大量正负离子。设松花江某处江岸南北间距为，该区域河水流速为，地磁场磁感应强度大小为，磁场方向与竖直方向夹角为。不计其他磁场与阻力，下列说法正确的是（ ） A. 该区域水中的正离子受到洛伦兹力作用，会向南岸偏转聚集 B. 该区域北岸的电势高于南岸的电势 C. 受地磁场影响，流经该区域的正负离子在松花江两岸间 形成稳定的电势差，其大小为 D. 若该区域水的流速增大，江两岸间的电势差大小与原来相同 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．北半球地磁场方向斜向北向下，与竖直方向夹角为，江水中正离子随水向东运动，根据左手定则可知，正离子受到的南北方向的向北的洛伦兹力，因此正离子向北岸偏转聚集，负离子向南岸偏转，北岸电势高于南岸，故A错误，B正确； C．当达到稳定状态时，洛伦兹力与电场力平衡 可得稳定电势差大小，故C正确； D．由可知，电势差与流速成正比，增大时，增大，故D错误。 故选BC。 10. 如图甲所示，有一固定且足够长的粗糙绝缘斜面，斜面倾角，为斜面上的一点，以点为原点，沿斜面向下建立轴，在的区域内存在匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，电场方向竖直向上。一带正电的物块以初速度从点开始向下运动，若初速度，则物块的速度随变化的关系如图乙所示，其中前图像为直线。已知磁感应强度大小为，物块可视为质点、运动过程中电荷量保持不变，，，下列说法正确的是（ ） A. 物块在的区域内做加速度变化的减速直线运动 B. 要使物块能通过的区域，物块初速度应大于 C. 物块的电荷量和质量的比值为 D. 若物块的初速度为，则物块最终停止在处 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．由题图乙可知，内， 根据加速度定义 联立可得，速度v不断减小，所以加速度大小随v减小而减小，是加速度减小的减速运动，A正确； B．在内，由题图乙可知，速度的表达式 要通过，需要处，即 解得，B正确； C．后，无电场和磁场，由图乙知，物块在处，到处减为0，位移，根据运动学公式 解得。 对阶段，根据牛顿第二定律 解得 在内，根据牛顿第二定律 公式变形可得 因为直线，为常数，与无关，所以 上式可化简为 由图乙可得 代入， 解得，C正确； D．若初速度，到处，速度，后加速度 根据匀变速的速度位移关系 解得 总位移，D错误。 故选ABC 。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 下图为某学习小组做“验证加速度与物体所受合力关系”的实验装置，图中弹簧秤竖直固定，使气垫导轨处于水平状态，再调整气垫导轨上连接滑块的细绳水平，重力加速度为。 （1）当遮光条距光电门的距离为时，由静止释放滑块，测得遮光条通过光电门的挡光时间为。若遮光条的宽度为，则滑块加速度________（用、、表示）。 （2）本实验操作过程中，________（选填“需要”或“不需要”）满足钩码的质量远小于滑块（含遮光条）的质量。 （3）改变钩码个数，每次滑块都从同一位置由静止释放，记录挡光时间和细绳拉力。在滑块（含遮光条）的质量、和均无需测量的前提下，只要能证明________（选填“”、“”、“”）和细绳拉力成正比，即可证明加速度与成正比。 （4）该小组同学再次利用该实验装置，通过弹簧秤示数计算出滑块所受拉力，与滑块质量计算得出加速度，却发现与（1）中计算出的加速度存在明显差异。除实验中的偶然误差外，请写出一条可能导致这一结果的原因：________。 【答案】（1） （2）不需要 （3） （4）①存在空气阻力；②绳与滑轮间存在摩擦；③绳质量不可忽略；④细绳不水平；⑤弹簧秤不竖直；⑥光电门测速度不是中位速度；⑦气垫导轨不水平；⑧滑块初速度不为0；⑨弹簧秤下方滑轮有质量等 【解析】 【小问1详解】 根据光电门的测速原理可知，滑块通过光电门的速度为 根据速度与位移的关系式有 解得滑块加速度 【小问2详解】 弹簧秤可测出细绳对滑块拉力，故不需要使钩码质量远小于滑块（含遮光条）质量。 【小问3详解】 滑块加速度 根据牛顿第二定律 联立可得 可得只要能证明和细绳拉力成正比，即可证明加速度与成正比。 【小问4详解】 可能导致这一结果的原因：①存在空气阻力；②绳与滑轮间存在摩擦；③绳质量不可忽略；④细绳不水平；⑤弹簧秤不竖直；⑥光电门测速度不是中位速度；⑦气垫导轨不水平；⑧滑块初速度不为0；⑨弹簧秤下方滑轮有质量等。 12. 某学习小组设计一款具有“×1”、“×10”和“×100”三种倍率简易欧姆表，电路如图甲所示，已知干电池电动势，内阻为，电流表G量程为，内阻为90 Ω，定值电阻、、，图乙欧姆表中间刻度为“15”。 （1）甲图中a表笔是________（选填“红”或“黑”）表笔； （2）K与3接通时，欧姆表的倍率为________（选填“×1”、“×10”或“×100”）； （3）甲图中、、的电阻之和为________； （4）通过计算，对表盘标记电阻刻度，如图乙所示，表盘上a处的电流刻度为，则a处的欧姆表刻度为________； 【答案】（1）红 （2）×1 （3）10 （4）35 【解析】 【小问1详解】 与内部电池负极相连的表笔为红表笔。 【小问2详解】 当K与3接通时，改装的电流表量程最大，内阻最小，是最小的倍率，故欧姆表的倍率为“×1”。 【小问3详解】 当K接通1时，改装的电流表量程最小，故内阻最大，是最大的倍率，故欧姆表的倍率为“×100”。又欧姆表中间刻度为“15”，中值电阻即欧姆表的内阻，故 由闭合电路欧姆定律可得 此时 解得 由并联电路电压相等可知 解得 【小问4详解】 选择欧姆表的倍率为“×100”，表盘上a处的电流刻度为,由闭合电路欧姆定律可得 解得 故a处的欧姆表刻度为35。 13. 如图所示，一列简谐横波在均匀介质中沿轴传播，图中的实线和虚线分别为和时的波形图。 （1）若波沿轴正方向传播，求该波的周期； （2）若该波的周期，求该波的速度的大小和传播方向。 【答案】（1）（n=0，1，2，……） （2）5m/s，向负向传播 【解析】 【小问1详解】 波沿x轴正方向传播，由图可知，波向右传播的距离至少为，经历的时间至少为 考虑到波的周期性，则（n=0，1，2，……） 由题意知， 可得（n=0，1，2，……） 【小问2详解】 由图可知，波长为，根据 可得波速 若波沿轴正方向传播，则（n=0，1，2，……） 得n=0.5不是整数，故该波不能向正方向传播 若波沿x轴负方向传播，则（n=0，1，2，……） 把代入上式，为整数。 故该波向负向传播（或向左侧传播） 【点睛】 14. 如图所示，光滑水平面上有固定弹性挡板P，光滑四分之一圆弧体B和可视为质点物体C静止在水平面上，B的质量为、半径为，最低点刚好与水平面相切，B的左侧面与物体C的距离也为，物体C的质量为。将质量为可视为质点的小球A从圆弧面最高点的位置由静止释放，当小球A第一次与挡板P发生弹性碰撞时，圆弧体B也刚好第一次与C碰撞并粘连；重力加速度为。求： （1）小球A第一次运动到水平面上时的速度大小； （2）挡板P与物体C间初始时的距离； （3）小球A与P碰撞后第一次滑上圆弧体能达到的最大高度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设小球第一次运动到水平面上时圆弧体B的速度大小为，A、B水平方向动量守恒 A、B机械能守恒： 得 【小问2详解】 设小球从圆弧面最高点运动到挡板P的过程中，小球沿水平方向运动的距离为，圆弧体沿水平方向运动的距离为，则 A、B水平方向动量守恒，则 则 即 得 【小问3详解】 B与C相碰时动量守恒 A向左滑上圆弧体B到达最大高度过程水平方向动量守恒， A、B、C能量守恒 15. 福建舰是我国完全自主建造的首艘弹射型航空母舰，配合了电磁弹射和电磁阻拦装置的应用，学校物理学习小组模拟其中部分原理并简化成如图装置图（俯视图），水平面直线与之间为粗糙面，其余部分可视为光滑绝缘面，之间区域与金属杆动摩擦因数、长度。左侧固定一轻弹簧，点为弹簧原长处。直线右侧存在非匀强磁场，其方向垂直平面向下、磁感应强度大小随坐标的变化满足（其中，，为起点）。质量的倒形导体框静止在水平面上，、两点离直线很近（距离可忽略），三边长度均为，每边电阻均为。有一质量，电阻的金属杆，长度也为，用外力使金属杆在左侧挤压弹簧，当弹簧弹性势能时，撤掉外力由静止释放金属杆，金属杆在边界离开弹簧并在边界处与倒形导体框碰撞，碰撞时间极短并结合为一整体闭合正方形线框。当线框速度减为0时，通过外界装置给线框施加沿轴负方向的恒力，在该恒力作用下，线框经，边回到直线处。整个过程中线框不发生形变，重力加速度大小为，不计自感现象。求： （1）金属杆与导体框碰撞后的瞬时速度的大小； （2）金属杆与导体框碰撞后向右移动的最大位移； （3）金属杆与导体框碰撞后至边回到全过程中线框产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 （1）设金属杆刚到边界时的速度为，金属杆从A到O的过程，由能量守恒定律有 杆与金属框碰撞，动量守恒，则有 联立解得 【小问2详解】 设金属框在磁场运动中，、边所处磁场磁感应强度分别为、，则回路的感应电动势 感应电流 安培力 导体框在磁场中向右运动，由动量定理有 其中 根据 可得 联立解得 【小问3详解】 导体框向右减速过程中，由能量守恒定律有 导体框向左运动过程，由动量定理有 导体框向左运动，由能量守恒有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $