精品解析：湖南湘潭市第一中学等校2025-2026学年高三下学期5月预测卷物理试题

2026年高三五月预测卷 物理 一、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. 一核裂变反应方程为，已知半衰期为年，单个、、、质量分别为、、、，真空中光速为，下列说法正确的是（　　） A. B. 单次该核反应释放的能量为 C. 核裂变反应产生的中子最适用于直接引发核裂变 D. 14个经过年一定剩7个 【答案】B 【解析】 【详解】A．核反应遵循质量数守恒，左侧总质量数为 右侧总质量数为 解得，故A错误； B．质量亏损为反应前总质量减去反应后总质量 根据质能方程，单次反应释放能量，故B正确； C．核裂变反应产生的是快中子，需要慢化为慢中子才能有效引发核裂变，不能直接使用，故C错误； D．半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量原子核不适用，无法确定14个铀核经过一个半衰期后的剩余数量，故D错误。 故选B。 2. “空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p-T图像如图所示。该过程对应的p-V图像可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据 可得 从a到b，气体压强不变，温度升高，则体积变大；从b到c，气体压强减小，温度降低，因c点与原点连线的斜率小于b点与原点连线的斜率，c态的体积大于b态体积。 故选B。 3. 2025年11月1日4时58分，神舟二十一号航天员乘组进驻中国空间站，与神舟二十号乘组完成在轨轮换。神舟二十号航天员乘组乘坐神舟二十一号飞船于11月14日16时40分成功返回。载人飞船发射返回过程中，返回器与主舱室分离后，主舱室通过调整后在圆轨道运行，返回器用“打水漂”的方式再入大气层，最终通过降落伞辅助成功着陆，其主要过程如图，已知主舱室维持在半径为r的轨道上做周期为T的匀速圆周运动，地球半径为R、引力常量为G，则有（　　） A. 主舱室在半径为r的轨道上稳定运行的速度大于 B. 由题给条件可求出地球第一宇宙速度为 C. 由题给条件可求出地球密度为 D. 返回器跳出大气层后需向后喷气方可第二次再入大气层 【答案】B 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度等于卫星贴近地面做匀速圆周运动的环绕速度，是最大的环绕速度，当主舱室在半径为r的轨道上稳定运行时，其轨道半径大于地球半径，则速度应小于，故A错误； B．第一宇宙速度等于卫星贴近地面做匀速圆周运动的环绕速度，根据万有引力提供向心力有 可知第一宇宙速度为，故B正确； C．根据万有引力提供向心力有 密度为 联立解得，故C错误； D．返回器跳出大气层后想第二次再入大气层则半径减小，需要减小速度，即向前喷气，故D错误。 故选B。 4. 如图所示为半圆柱体玻璃砖的横截面，为直径，一束由光和光组成的复色光沿方向由真空从面射入玻璃，之后分成两束分别从、两点射出，其中光从点射出，光从点射出。则下列说法正确的是（　　） A. 光频率等于光频率 B. 玻璃中光比光传播速度大 C. 若将光和光分别放在水面足够大的池塘底部同一位置，则光照亮的水面区域大 D. 两束光从点到点或到点射出，两束光在玻璃中的传播时间相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，入射角相同，光的折射光线更靠近法线，折射角小于光的折射角，根据折射定律 可知光的折射率较大，即，折射率越大频率越高，所以光频率大于光频率，故A错误； B．根据 可知，折射率大的光在介质中传播速度小，所以玻璃中光比光传播速度小，故B错误； C．根据全反射临界角公式 则光的临界角小于光的临界角，照亮的水面半径 所以光照亮的水面区域小，故C错误； D．设半圆柱体玻璃砖的半径为，光在玻璃中的折射角为，由几何关系可知光在玻璃中的传播路程 光在玻璃中的传播速度 则传播时间 可见传播时间与折射率无关，所以两束光在玻璃中的传播时间相等，故D正确。 故选D。 5. 如图所示为医院的应急供电系统，由交流发电机和原线圈匝数可调的理想降压变压器组成，发电机中矩形线圈所围成的面积为，匝数为，内阻不计，它可绕水平轴在磁感应强度为的水平匀强磁场中以角速度匀速转动，矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头上下移动时可改变输出电压，表示输电线的电阻，以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是（　　） A. 图示位置线圈磁通量的变化率为0 B. 发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为 C. 仅将线圈转动角速度加倍，则副线圈的输出功率也加倍 D. 当用户数目增加时，为使用户电压保持不变，滑动触头应向下滑动 【答案】D 【解析】 【详解】A．图示位置线圈磁通量的变化率最大，不为0，A错误； B．线圈感应电动势表达式为，B错误； C．由，可知加倍，则副线圈的电压加倍，根据，副线圈输出功率变大为原来4倍，C错误； D．用户数目增加时，副线圈电流变大，损耗电压增大，为使用户获得电压不变，则副线圈电压应增大，故应将向下滑动，D正确。 故选D。 6. 如图所示，两条间距为d的平行光滑金属导轨（足够长）固定在水平面上，导轨的左端接电动势为E的电源，右端接定值电阻，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面竖直向上。两端都足够长的金属棒MN斜放在两导轨之间，与导轨的夹角为30°，导线、导轨、金属棒的电阻均忽略不计，电源的内阻与定值电阻阻值相等。当开关断开，开关闭合，给金属棒一个沿水平方向与棒垂直的恒定作用力，经过时间金属棒获得最大速度，定值电阻的最大功率为，在此过程中金属棒的最大加速度为，金属棒与导轨始终接触良好，下列说法正确的是（　　） A. 金属棒的质量为 B. 电源的内阻为 C. 0~t₀时间内，流过定值电阻某一横截面的电荷量为 D. 若开关断开，开关闭合，则金属棒稳定运行的速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．施加外力瞬间，加速度最大为，根据牛顿第二定律有 可得 故A错误； B．金属棒获得最大速度时处于力的平衡状态，则有 由法拉第电磁感应定律，欧姆定律及安培力公式有 结合 综合解得 故B错误； C．金属棒从静止开始运动的一段时间，由动量定理可得 结合电流的定义式 综合计算可得 故C正确； D．开关断开，开关合上，金属棒稳定运行时 结合 综合可得 故D错误。 故选C。 7. 小明同学为了探究波的传播速度是由介质决定还是由波源决定，他做了如下实验，他将两条不同弹性绳连结于O点（左边为绳、右边为绳），O点在竖直方向做简谐运动，以竖直向上为轴正方向，时刻形成如图所示波形。则下列说法正确的是（　　） A. 时刻两质点振动方向相反 B. 质点再次回到平衡位置的时间比质点短 C. 左右两列绳波传播的速度大小之比为 D. 左右两列绳波传播的速度大小之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．绳向左传播，绳向右传播，根据“上下坡法”，可知在时刻a质点振动方向向上，b质点振动方向也向上，故A错误； CD．经，左边P绳传到左侧18m处，Q绳传到右侧12m处，则有 解得 故C正确，D错误； B．由图可知，左边P绳的波长为6m，右边Q绳的波长为4m，根据 可知周期之比为 两质点再过将回到平衡位置，故质点再次回到平衡位置的时间与质点相同，故B错误。 故选C。 二、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，有选错的得0分。 8. 从地面上以初速度v0竖直上抛一质量为m的小球，若运动过程中受到的阻力与其速率成正比，小球运动的速率随时间变化的规律如图所示，小球在t1时刻到达最高点后再落回地面，落地速率为v1，且落地前小球已经做匀速运动，已知重力加速度为g，下列关于小球运动的说法中正确的是（　　） A. t1时刻小球的加速度为g B. 在速度达到v1之前小球的加速度一直在减小 C. 小球抛出瞬间的加速度大小为（1＋）g D. 小球加速下降过程中的平均速度小于 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．t1时刻到达最高点，该时刻速度为零，则阻力为零，此时只受到重力作用，故此时刻加速度为重力加速度g，A正确； B．速度达到v1之前，图象的斜率减小，小球的加速度一直在减小，B正确； C．小球抛出瞬间，有 当速度达到v1时，有 解得 C正确； D．小球下降过程做加速度减小的变加速运动，从图中可以看出，相同时间内图线与时间轴所围面积大于匀加速直线运动时的面积，故其平均速度大于匀加速直线运动的平均速度，即大于，所以D错误。 故选ABC。 9. 如图所示，两粗糙平行金属导轨、固定在一倾角为的斜面上，导轨上端接有一个不带电且电容为的平行板电容器。导轨下端接固定在水平面上的足够长平行直光滑导轨、，与、与均通过很短的绝缘弯头平滑相连，金属导轨、及、的间距均为。斜面上存在磁感应强度为的匀强磁场且方向垂直斜面向下，水平面存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度也为。在水平导轨上静止放置长度为的导体棒，到弯头的初始距离为。现有一长度为的导体棒垂直放置于导轨、的某处并从静止开始下滑，无摩擦地滑过绝缘弯头，滑上水平放置的金属导轨、。导体棒刚下滑时离水平导轨的高度为，且与导轨、之间的动摩擦因数为。已知导体棒、的质量均为，导体棒的电阻为，不计导体棒及所有导轨电阻，重力加速度大小为，电容器始终未被击穿，金属棒与金属棒始终未发生碰撞。下列说法正确的是（　　） A. 金属棒在倾斜导轨上做匀加速运动，在水平导轨上做匀减速运动 B. 金属棒与金属棒的最终速度为 C. 电容器最终储存的电能为 D. 的最小值为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．在倾斜导轨上运动时，设金属棒的速度大小为时，经历的时间为，通过金属棒的电流为，在时间间隔内流经金属棒的电荷量为，则 按定义有 也是平行板电容器极板在时间间隔内增加的电荷量，为金属棒的速度变化量。 金属棒受到的安培力方向沿导轨向上，大小为 金属棒所受到的摩擦力方向沿导轨斜面向上，大小为 金属棒在时刻的加速度方向沿斜面向下，设其大小为，根据牛顿第二定律有 又 联立可得 可知，金属棒在倾斜导轨上做初速度为零的匀加速运动。 则金属棒刚滑至处时速度 在水平轨道运动时，设金属棒的速度大小为时，金属棒的速度大小为，通过金属棒的电流为 金属棒受到的安培力方向向右，大小为 由于金属棒速度减小，金属棒速度增大，随着运动减小，根据牛顿第二定律得 所以，金属棒在水平轨道上做加速度减小的减速运动，故A错误； B．金属棒与金属棒在水平轨道上满足动量守恒，有 解得，故B正确； C．设电容器最终储存的电能为，金属棒在倾斜轨道下滑过程，由能量守恒有 得到，故C正确； D．从金属棒刚滑上水平轨道到金属棒和共速过程，对金属棒用动量定理，有 得到流过电路中的电荷量为 当金属棒与共速时，金属棒刚好与金属棒相遇，此时有最小值。 又 由以上得到的最小值为，故D正确。 故选BCD。 10. 如图所示，绝缘水平导轨MN上有质量分别为和的滑块甲、乙。劲度系数的轻质弹性绳左端与A点连接，右端跨过固定在导轨正上方处的轻质光滑小滑轮B与甲相连，弹性绳原长与AB段长度相等。甲不带电，乙带正电，电荷量，整个装置处于、方向水平向左的匀强电场中（图中未画出）。现乙以初速度与甲发生完全非弹性碰撞结合成一个整体。已知弹簧振子的周期，弹性绳弹性势能（为形变量），取，。下列说法正确的有（　　） A. 若导轨光滑，两滑块向左运动的最大位移大小为0.6m B. 若导轨光滑，从碰撞结束到两滑块第一次回到碰撞点经历的时间为0.8s C. 若滑块与导轨间动摩擦因数，且，则弹性势能增量最大值为12.5J D. 若滑块与导轨间动摩擦因数，且，从碰撞结束至两滑块最终停止运动，滑块运动的总路程为0.5m 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．设弹性绳BC段与竖直方向夹角为θ，对甲所受弹性绳弹力分析有，（保持不变） 由 解得 导轨光滑时，设碰后最大位移为，由 解得，故A正确； B．分析知甲、乙做简谐运动，由 可知平衡位置，则 由，， 联立可得，故B正确； C．由 解得 则，故C正确； D．由 可知滑块运动至最左端后会滑回，故总路程，故D错误。 故选ABC。 三、非选择题：共5道小题，满分57分。 11. 利用图甲装置验证动量守恒定律，将钢球用细线悬挂于点，钢球放在离地面高度为的支柱上，点到球球心的距离为。将球拉至悬线与竖直线夹角为，由静止释放后摆到最低点时恰与球正碰，碰撞后球运动到竖直线夹角处，球落到地面上，测出球的水平位移，当地重力加速度为。 （1）改变角的大小，多次实验，发现钢球、碰撞过程不仅动量守恒，机械能也守恒，得到的关系图线如图乙，则钢球、的质量之比___________。（保留2位有效数字） （2）若在钢球的被碰位置贴一小块棉布，依然将球拉至悬线与竖直线夹角为由静止释放，增大的物理量是（　　） A. 碰后球的水平位移 B. 碰后再次到达最高点的夹角 C. 碰撞过程中系统的总动量 D. 碰撞过程中系统动能的损失 （3）某同学观察到，在台球桌面上，台球以初速度和静止的球发生斜碰时，碰后两球的速度方向将不在同一直线上，如图乙所示。已知两球大小相同，质量相等，若两球碰撞过程无能量损失，碰后两球速度方向与初速度的夹角分别为和，则和满足的关系为_____________。 【答案】（1）3.0 （2）BD （3） 【解析】 【小问1详解】 选取向左为正方向，碰撞过程中动量守恒和机械能守恒，则有， 联立解得 当时，，则 由乙图可知，时，有 做平抛运动，则 代入数据得 联立可得 【小问2详解】 AB．碰撞过程中，动量守恒，碰撞过程中损耗的动能变大，球获得的速度变小，则碰撞后球水平位移减小，球碰后速度较之前变大，则碰后夹角变大，故AD错误，B正确； C．若在钢球的被碰位置贴一小块棉布，依然将球拉至悬线与竖直线夹角为由静止释放，碰撞过程中，动量守恒，碰撞过程中系统总动量不变，故C错误。 故选BD。 【小问3详解】 设两球的质量均为，在方向与垂直方向上由动量守恒定律可得， 又由能量守恒得 结合以上三式可得 即 12. 一个有两个量程的电压表已损坏，电流表G的满偏电流Ig=300µA，内阻未知，其电路如图甲所示。某同学对该电压表进行修复并校准的过程如下： （1）拆开电压表，经检测，R1损坏，表头和R2完好； （2）用如图乙所示的电路测量表头的内阻，图乙中电源的电动势E=4V。闭合开关前，滑动变阻器R的滑片移到b端，先闭合S1，调节滑动变阻器R，使表头的指针偏转到满刻度；再闭合开关S2，保持R不变，仅调节电阻箱R′阻值，使表头指针偏转到满刻度的，读出此时的阻值为200Ω，则表头的内阻的测量值为_____Ω； （3）根据题给条件和（2）所测数据，请你推算电阻R1损坏之前的阻值应为______Ω，选取相应的电阻替换R1，重新安装好电表； （4）用标准电压表对修复后的电压表的“0~3V”量程进行校对，请在答题纸上把如图丙所示的实物电路补充完整_______； （5）校准时发现，修复后的电压表的读数比标准电压表的读数偏小，该同学认为造成这一结果的原因是，由于步骤（2）测量表头的内阻存在一定的误差，表头内阻的真实值__________（填“大于”或“小于”）测量值。 【答案】 ①. 100 ②. 9900 ③. ④. 大于 【解析】 【详解】（2）题意知闭合前，干路电流为，闭合后，干路电流不变，电流表和电阻箱并联，电压相同，题意可知电流表示数为，故流过电阻箱的电流为，设电流表内阻为，则由并联特点有 代入数据得 （3）题意知电流表与串联构成了量程为3V的电压表，故 解得 （4）校准改装好的电压表需要标准电压表与其并联，故图如下 （5）由于步骤（2）中闭合时认为干路电流不变，实际并联后的电路总电阻减小，总电流增大，此时干路电流大于，故流过的电流大于，故表头内阻的真实值大于测量值。 13. 如图甲所示，空气弹簧是在密封的容器中充入压缩空气，利用气体的可压缩性实现其弹性作用的，广泛应用于商业汽车、巴士、高铁及建筑物基座等的减震装置，具有非线性、刚度随载荷而变、高频隔振和隔音性能好等优点。空气弹簧的基本结构和原理如图乙所示，在导热良好的汽缸和可自由滑动的活塞之间密封着一定质量的空气（可视为理想气体），假设活塞和重物的总质量为 ，活塞的横截面积为，汽缸内空气柱的高度为，外界温度保持不变，大气压强恒为，重力加速度，求： （1）初始状态时，汽缸内部气体的压强； （2）若将活塞和重物的总质量增加，则此状态下稳定后汽缸中空气柱的高度及此时空气弹簧的等效劲度系数分别为多少？ 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 对活塞和重物整体进行受力分析，受到竖直向下的重力、竖直向下的大气压力，以及竖直向上的内部气体压力。根据平衡条件有 解得初始压强 代入数据得 【小问2详解】 当活塞和重物总质量增加后，总质量变为 重新平衡时，设气体压强为，由平衡条件得 代入数据得 由于汽缸导热良好且外界温度不变，气体发生等温变化，根据玻意耳定律有 即 解得稳定后空气柱高度 空气弹簧的等效劲度系数定义为弹力变化量与形变量之比，即 此处外力增加量 压缩量 故 14. 如图所示，、分别为平面内坐标为和的两点。一质量为、电荷量为的粒子从点以动能射入，不计粒子重力。 （1）若在空间加垂直平面的匀强磁场，粒子先后经过、两点，求所加磁场的磁感应强度大小； （2）若空间存在平行于平面的匀强电场，粒子先后经过、两点，经过、两点时动能分别为和。求： ①、两点间的电势差； ②匀强电场的电场强度； ③粒子从点运动到点与从点到点的时间的比值。 【答案】（1） （2）①，②，③1:1 【解析】 【小问1详解】 若在空间加垂直平面的匀强磁场，粒子先后经过a、b两点，粒子运动轨迹如图所示 由几何关系可得，粒子轨迹半径为 洛伦兹力提供向心力，则有 又有 联立解得 【小问2详解】 ①根据动能定理可得 解得，O、b两点间的电势差 ②根据动能定理可得， 解得， 则可知b点电势最低，设b点电势，则有， 匀强电场中的电场线及等势面如图 由几何关系可得 解得 则a、O两点沿电场线方向的距离 匀强电场的电场强度为 ③由题意可知，带电粒子在电场力方向先做匀变速直线运动，垂直电场力方向做匀速直线运动，由前图可知，粒子由O点运动到a点与从a点到b点的在垂直电场力方向上通过的位移相同，则粒子从O点运动到a点与从a点到b点的时间的比值为1:1。 15. 如图所示，AB为足够大的光滑圆弧轨道，BC、EF均为光滑水平平台，CD是半径为R上端切线水平的光滑圆弧轨道。质量为m的滑块甲从AB不同高度H处自由释放，与静止在水平面上质量为nm（，且为定值）的滑块乙发生弹性正碰，两平台间高度差h可调，重力加速度为g。已知时，碰撞后乙恰能过C点做平抛运动。 （1）求n的值； （2）若、，求甲、乙在EF上落点间的水平距离；（结果用分式及根号表示） （3）若、h已知，甲带正电、电量为q，不加电场时甲落点在乙左侧，欲使甲落点在乙右侧，在C点右侧空间加一竖直向上的匀强电场，甲仅受重力和电场力，乙除受重力外还受始终与运动方向相反的空气阻力（k为常数）。已知在右侧空间运动时甲乙均不与轨道CDE相碰，乙刚过C点时，落到EF上时，乙速度大小为、方向斜向右下，求场强E的取值范围。（结果用m、g、q、h、R表示） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 甲滑下，由动能定理有 甲、乙弹性碰撞 乙在C点，有 联立解得 【小问2详解】 时，由（1）有、 ，甲先沿圆弧轨道运动后脱离，假设在P点脱离，PO与CO夹角为θ C→P过程有 P点有， 联立得、 又， 联立得 乙做平抛运动，由平抛运动规律有、， 联立得 又，代入数据解得 【小问3详解】 甲从下滑，由机械能守恒：   已知，乙质量，弹性正碰，由动量守恒和动能守恒得碰撞后速度：   甲碰撞后反弹，沿光滑圆弧返回后再次滑下，到水平平台时速度大小为，方向向右。 乙受阻力 对乙列运动的微分方程，结合题目条件： 得 且落地速度大小 即。 解分量微分方程可得速度关系： 联立 解得：  对水平方向由动量定理： 代入得：  甲加竖直向上电场后，竖直加速度 要落到EF上，必须，即：  甲做平抛运动，竖直方向 得运动时间 水平位移：  要求甲落点在乙右侧，即 代入得：   两边平方整理得：  结合题目给出不加电场时甲在乙左侧，符合不满足上述不等式，对应，下限为正。 场强的取值范围为：  第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年高三五月预测卷 物理 一、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. 一核裂变反应方程为，已知半衰期为年，单个、、、质量分别为、、、，真空中光速为，下列说法正确的是（　　） A. B. 单次该核反应释放的能量为 C. 核裂变反应产生的中子最适用于直接引发核裂变 D. 14个经过年一定剩7个 2. “空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p-T图像如图所示。该过程对应的p-V图像可能是（　　） A. B. C. D. 3. 2025年11月1日4时58分，神舟二十一号航天员乘组进驻中国空间站，与神舟二十号乘组完成在轨轮换。神舟二十号航天员乘组乘坐神舟二十一号飞船于11月14日16时40分成功返回。载人飞船发射返回过程中，返回器与主舱室分离后，主舱室通过调整后在圆轨道运行，返回器用“打水漂”的方式再入大气层，最终通过降落伞辅助成功着陆，其主要过程如图，已知主舱室维持在半径为r的轨道上做周期为T的匀速圆周运动，地球半径为R、引力常量为G，则有（　　） A. 主舱室在半径为r的轨道上稳定运行的速度大于 B. 由题给条件可求出地球第一宇宙速度为 C. 由题给条件可求出地球密度为 D. 返回器跳出大气层后需向后喷气方可第二次再入大气层 4. 如图所示为半圆柱体玻璃砖的横截面，为直径，一束由光和光组成的复色光沿方向由真空从面射入玻璃，之后分成两束分别从、两点射出，其中光从点射出，光从点射出。则下列说法正确的是（　　） A. 光频率等于光频率 B. 玻璃中光比光传播速度大 C. 若将光和光分别放在水面足够大的池塘底部同一位置，则光照亮的水面区域大 D. 两束光从点到点或到点射出，两束光在玻璃中的传播时间相等 5. 如图所示为医院的应急供电系统，由交流发电机和原线圈匝数可调的理想降压变压器组成，发电机中矩形线圈所围成的面积为，匝数为，内阻不计，它可绕水平轴在磁感应强度为的水平匀强磁场中以角速度匀速转动，矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头上下移动时可改变输出电压，表示输电线的电阻，以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是（　　） A. 图示位置线圈磁通量的变化率为0 B. 发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为 C. 仅将线圈转动角速度加倍，则副线圈的输出功率也加倍 D. 当用户数目增加时，为使用户电压保持不变，滑动触头应向下滑动 6. 如图所示，两条间距为d的平行光滑金属导轨（足够长）固定在水平面上，导轨的左端接电动势为E的电源，右端接定值电阻，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面竖直向上。两端都足够长的金属棒MN斜放在两导轨之间，与导轨的夹角为30°，导线、导轨、金属棒的电阻均忽略不计，电源的内阻与定值电阻阻值相等。当开关断开，开关闭合，给金属棒一个沿水平方向与棒垂直的恒定作用力，经过时间金属棒获得最大速度，定值电阻的最大功率为，在此过程中金属棒的最大加速度为，金属棒与导轨始终接触良好，下列说法正确的是（　　） A. 金属棒的质量为 B. 电源的内阻为 C. 0~t₀时间内，流过定值电阻某一横截面的电荷量为 D. 若开关断开，开关闭合，则金属棒稳定运行的速度为 7. 小明同学为了探究波的传播速度是由介质决定还是由波源决定，他做了如下实验，他将两条不同弹性绳连结于O点（左边为绳、右边为绳），O点在竖直方向做简谐运动，以竖直向上为轴正方向，时刻形成如图所示波形。则下列说法正确的是（　　） A. 时刻两质点振动方向相反 B. 质点再次回到平衡位置的时间比质点短 C. 左右两列绳波传播的速度大小之比为 D. 左右两列绳波传播的速度大小之比为 二、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，有选错的得0分。 8. 从地面上以初速度v0竖直上抛一质量为m的小球，若运动过程中受到的阻力与其速率成正比，小球运动的速率随时间变化的规律如图所示，小球在t1时刻到达最高点后再落回地面，落地速率为v1，且落地前小球已经做匀速运动，已知重力加速度为g，下列关于小球运动的说法中正确的是（　　） A. t1时刻小球的加速度为g B. 在速度达到v1之前小球的加速度一直在减小 C. 小球抛出瞬间的加速度大小为（1＋）g D. 小球加速下降过程中的平均速度小于 9. 如图所示，两粗糙平行金属导轨、固定在一倾角为的斜面上，导轨上端接有一个不带电且电容为的平行板电容器。导轨下端接固定在水平面上的足够长平行直光滑导轨、，与、与均通过很短的绝缘弯头平滑相连，金属导轨、及、的间距均为。斜面上存在磁感应强度为的匀强磁场且方向垂直斜面向下，水平面存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度也为。在水平导轨上静止放置长度为的导体棒，到弯头的初始距离为。现有一长度为的导体棒垂直放置于导轨、的某处并从静止开始下滑，无摩擦地滑过绝缘弯头，滑上水平放置的金属导轨、。导体棒刚下滑时离水平导轨的高度为，且与导轨、之间的动摩擦因数为。已知导体棒、的质量均为，导体棒的电阻为，不计导体棒及所有导轨电阻，重力加速度大小为，电容器始终未被击穿，金属棒与金属棒始终未发生碰撞。下列说法正确的是（　　） A. 金属棒在倾斜导轨上做匀加速运动，在水平导轨上做匀减速运动 B. 金属棒与金属棒的最终速度为 C. 电容器最终储存的电能为 D. 的最小值为 10. 如图所示，绝缘水平导轨MN上有质量分别为和的滑块甲、乙。劲度系数的轻质弹性绳左端与A点连接，右端跨过固定在导轨正上方处的轻质光滑小滑轮B与甲相连，弹性绳原长与AB段长度相等。甲不带电，乙带正电，电荷量，整个装置处于、方向水平向左的匀强电场中（图中未画出）。现乙以初速度与甲发生完全非弹性碰撞结合成一个整体。已知弹簧振子的周期，弹性绳弹性势能（为形变量），取，。下列说法正确的有（　　） A. 若导轨光滑，两滑块向左运动的最大位移大小为0.6m B. 若导轨光滑，从碰撞结束到两滑块第一次回到碰撞点经历的时间为0.8s C. 若滑块与导轨间动摩擦因数，且，则弹性势能增量最大值为12.5J D. 若滑块与导轨间动摩擦因数，且，从碰撞结束至两滑块最终停止运动，滑块运动的总路程为0.5m 三、非选择题：共5道小题，满分57分。 11. 利用图甲装置验证动量守恒定律，将钢球用细线悬挂于点，钢球放在离地面高度为的支柱上，点到球球心的距离为。将球拉至悬线与竖直线夹角为，由静止释放后摆到最低点时恰与球正碰，碰撞后球运动到竖直线夹角处，球落到地面上，测出球的水平位移，当地重力加速度为。 （1）改变角的大小，多次实验，发现钢球、碰撞过程不仅动量守恒，机械能也守恒，得到的关系图线如图乙，则钢球、的质量之比___________。（保留2位有效数字） （2）若在钢球的被碰位置贴一小块棉布，依然将球拉至悬线与竖直线夹角为由静止释放，增大的物理量是（　　） A. 碰后球的水平位移 B. 碰后再次到达最高点的夹角 C. 碰撞过程中系统的总动量 D. 碰撞过程中系统动能的损失 （3）某同学观察到，在台球桌面上，台球以初速度和静止的球发生斜碰时，碰后两球的速度方向将不在同一直线上，如图乙所示。已知两球大小相同，质量相等，若两球碰撞过程无能量损失，碰后两球速度方向与初速度的夹角分别为和，则和满足的关系为_____________。 12. 一个有两个量程的电压表已损坏，电流表G的满偏电流Ig=300µA，内阻未知，其电路如图甲所示。某同学对该电压表进行修复并校准的过程如下： （1）拆开电压表，经检测，R1损坏，表头和R2完好； （2）用如图乙所示的电路测量表头的内阻，图乙中电源的电动势E=4V。闭合开关前，滑动变阻器R的滑片移到b端，先闭合S1，调节滑动变阻器R，使表头的指针偏转到满刻度；再闭合开关S2，保持R不变，仅调节电阻箱R′阻值，使表头指针偏转到满刻度的，读出此时的阻值为200Ω，则表头的内阻的测量值为_____Ω； （3）根据题给条件和（2）所测数据，请你推算电阻R1损坏之前的阻值应为______Ω，选取相应的电阻替换R1，重新安装好电表； （4）用标准电压表对修复后的电压表的“0~3V”量程进行校对，请在答题纸上把如图丙所示的实物电路补充完整_______； （5）校准时发现，修复后的电压表的读数比标准电压表的读数偏小，该同学认为造成这一结果的原因是，由于步骤（2）测量表头的内阻存在一定的误差，表头内阻的真实值__________（填“大于”或“小于”）测量值。 13. 如图甲所示，空气弹簧是在密封的容器中充入压缩空气，利用气体的可压缩性实现其弹性作用的，广泛应用于商业汽车、巴士、高铁及建筑物基座等的减震装置，具有非线性、刚度随载荷而变、高频隔振和隔音性能好等优点。空气弹簧的基本结构和原理如图乙所示，在导热良好的汽缸和可自由滑动的活塞之间密封着一定质量的空气（可视为理想气体），假设活塞和重物的总质量为 ，活塞的横截面积为，汽缸内空气柱的高度为，外界温度保持不变，大气压强恒为，重力加速度，求： （1）初始状态时，汽缸内部气体的压强； （2）若将活塞和重物的总质量增加，则此状态下稳定后汽缸中空气柱的高度及此时空气弹簧的等效劲度系数分别为多少？ 14. 如图所示，、分别为平面内坐标为和的两点。一质量为、电荷量为的粒子从点以动能射入，不计粒子重力。 （1）若在空间加垂直平面的匀强磁场，粒子先后经过、两点，求所加磁场的磁感应强度大小； （2）若空间存在平行于平面的匀强电场，粒子先后经过、两点，经过、两点时动能分别为和。求： ①、两点间的电势差； ②匀强电场的电场强度； ③粒子从点运动到点与从点到点的时间的比值。 15. 如图所示，AB为足够大的光滑圆弧轨道，BC、EF均为光滑水平平台，CD是半径为R上端切线水平的光滑圆弧轨道。质量为m的滑块甲从AB不同高度H处自由释放，与静止在水平面上质量为nm（，且为定值）的滑块乙发生弹性正碰，两平台间高度差h可调，重力加速度为g。已知时，碰撞后乙恰能过C点做平抛运动。 （1）求n的值； （2）若、，求甲、乙在EF上落点间的水平距离；（结果用分式及根号表示） （3）若、h已知，甲带正电、电量为q，不加电场时甲落点在乙左侧，欲使甲落点在乙右侧，在C点右侧空间加一竖直向上的匀强电场，甲仅受重力和电场力，乙除受重力外还受始终与运动方向相反的空气阻力（k为常数）。已知在右侧空间运动时甲乙均不与轨道CDE相碰，乙刚过C点时，落到EF上时，乙速度大小为、方向斜向右下，求场强E的取值范围。（结果用m、g、q、h、R表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $