精品解析：2026届安徽合肥一六八中学高三下学期规范性训练物理试题

2026届高三规范性训练 物理 （考试时间：75分钟 满分：100分） 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32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. 图为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为（ ） A. 12.09eV B. 9.60eV C. 10.20eV D. 4.00eV 【答案】B 【解析】 【详解】氢原子从能级向能级跃迁时发出光子的能量最大，为 根据爱因斯坦光电效应方程可得 故选B。 （源自教材必修第一册P81） 2. 如图所示，质量为m的物块受到一水平推力F作用，静止在倾角为θ的斜面体上，物块与斜面体间的动摩擦因数，斜面体始终保持静止状态，下列说法正确的是（ ） A. 物块一定受到4个力作用 B. 斜面对物块的摩擦力方向一定沿斜面向下 C. 斜面对地面的摩擦力方向水平向左 D. 斜面对地面的压力等于斜面体的重力 【答案】C 【解析】 【详解】AB．物块静止在斜面上，对物块受力分析，物块一定受重力，支持力以及外力F，是否受斜面摩擦力需分情况讨论。根据平衡条件，若： ，则斜面对物块的摩擦力方向沿斜面向下； ，则斜面对物块无摩擦力； ，则斜面对物块的摩擦力方向沿斜面向上。 所以物块可能受3个力作用，也可能受4个力作用。故AB错误； CD．对物块和斜面整体分析可知，水平方向上，地面对斜面的摩擦力向右与外力F等大，根据牛顿第三定律，可知斜面对地面的摩擦力方向水平向左。在竖直方向上，整体所受重力等于地面对斜面的支持力，则斜面对地面的压力等于斜面和物块的总重力。故C正确，D错误。 故选C。 3. 只要有卫星信号覆盖的地方，就可以实现卫星通话。如图所示，三颗赤道正上空的圆轨道通信卫星就能实现环赤道全球通信，已知三颗卫星离地面高度均为h，地球的半径为R，下列说法正确的是（　　） A. 三颗通信卫星受到地球的万有引力大小一定相等 B. 通信卫星的运行速度大于第一宇宙速度 C. 实现环赤道全球通信时，卫星离地面高度h至少为R D. 通信卫星的加速度保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．三颗通信卫星的质量关系不确定，则受到地球的万有引力大小不一定相等，故A错误； B．由万有引力提供向心力得 可得 第一宇宙速度等于近地卫星的运行速度，是最大的环绕速度，可知通信卫星的运行速度小于第一宇宙速度，故B错误； C．由几何关系可知 可得 即实现环赤道全球通信时，卫星离地面高度h至少为R，故C正确； D．通信卫星的加速度大小不变，方向时刻发生变化，故D错误。 故选C。 （源自教材选择性必修第一册P63） 4. 图示为xOy坐标系中处波源振动后形成的简谐横波，其振幅为A、周期为T，为横波上间距相等的质点。下列说法正确的是（ ） A. 波源起振方向沿y轴负方向 B. 时，质点的速度为0 C. 质点和起振后，任意时刻位移大小相等，方向相反 D. 在0~T这段时间内，质点运动的路程为4A 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题图中的波形图可以看到，当前位于波前的质点将要向上振动，这表明波源起振方向沿y轴正方向，故A错误； B．时，波传播到质点，质点运动到最高点，振动速度为0，故B正确； C．质点和相距波长，间隔波长的点任意时刻位移大小相等，方向相反，故C错误； D．质点距离波源波长，因此在时才开始振动，内，质点路程为0，内，质点的路程为，因此在0~T这段时间内，质点运动的路程为，故D错误。 故选B。 （源自教材选择性必修第一册P90） 5. 如图为某同学用激光照射一半圆形透明玻璃砖，研究光的传播规律，下面说法正确的是（ ） A. AO为入射光，OB为反射光，OC为折射光 B. 若入射光绕O点逆时针转动，反射光和折射光也随之逆时针转动 C. 若入射光绕O点逆时针转动，反射光越来越弱，折射光越来越强 D. 若入射光与界面MON成θ角时，折射光恰好消失，则折射率 【答案】A 【解析】 【详解】A．界面为直径，玻璃砖在左上侧，入射光从玻璃（光密介质）射向界面点，在玻璃中与入射光分居法线两侧，符合反射规律，是反射光；进入空气（光疏介质），符合折射规律，且折射角大于入射角，符合玻璃到空气的折射规律，故A正确； B．入射光绕逆时针转动时，入射角逐渐增大，反射角随入射角增大而增大，反射光顺时针转动；折射角随入射角增大而增大，折射光在空气侧远离法线，为逆时针转动，故B错误； C．入射光逆时针转动，入射角逐渐增大，越来越接近全反射临界角，全反射发生前，反射光能量越来越强，折射光能量越来越弱，故C错误； D．折射光恰好消失时，刚好发生全反射，入射角等于临界角。入射角是入射光与法线的夹角，入射光与界面成 角，因此 由全反射临界角公式​ 得 即，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，为理想变压器示意图，左侧线圈与光滑导轨相连，导轨处于垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨上有一金属棒PQ，在外力作用下可沿水平方向做各种运动，右侧线圈与定值电阻相连。下列关于导体棒PQ运动与右侧电阻上的电流情况，正确的是（ ） A. 导体棒向右匀速运动时，上有电流 B. 导体棒向右匀加速运动时，上电流增大 C. 导体棒向右做加速度减小的加速运动时，上电流增大 D. 导体棒来回做简谐运动时，上电流为正弦交流电 【答案】D 【解析】 【详解】A．导体棒向右匀速运动，感应电动势，感应电动势不变，理想变压器原线圈回路产生恒定的电流，由楞次定律知，理想变压器副线圈回路不产生感应电流，上无电流，故A错误； B．导体棒向右匀加速运动，感应电动势均匀增大，理想变压器原线圈回路电流均匀增大，穿过闭合铁芯的磁通量均匀增大，副线圈产生稳定的感应电动势，副线圈回路产生稳定的感应电流，上电流不变，故B错误； C．导体棒向右做加速度减小的加速运动，感应电动势增大，但增大的速度减小，理想变压器原线圈回路电流增大，但增大的速度减小，穿过闭合铁芯的磁通量增大，但增大的速度减小，所以副线圈产生的感应电动势减小，副线圈回路产生的感应电流减小，上电流减小，故C错误； D．导体棒来回做简谐运动，根据右手定则可得，理想变压器原线圈回路电流为正弦交流电，则副线圈产生的感应电流为正弦交流电，上电流为正弦交流电，故D正确。 故选D。 7. 如图，动能为1J的电荷垂直射入有左、右边界的匀强电场，电荷在运动中只受电场力作用，电荷射出电场时的动能为5J。若电荷以4J的动能垂直射入电场，其射出电场时的动能为（　　） A. 25J B. 20J C. 8J D. 5J 【答案】D 【解析】 【详解】电荷垂直射入匀强电场，做类平抛运动；设电场沿初速度方向的宽度为，初动能 运动时间​ 沿电场方向偏转位移 由动能定理，电场力做功，即电场力做功（动能增量）与初动能成反比； 第一次初动能，末动能，动能增量 第二次初动能，电场力做功（动能增量）与初动能成反比，则动能增量  射出时动能 故选D。 （源自教材必修第二册P100） 8. 如图所示，某地有一风力发电机，三个叶片转动时可形成面积为S的圆面。某时间内该地的风速为v，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为ρ，空气遇到叶片旋转形成的圆面后，其中减速为零（该部分气体动能转化为电能的效率为η），原速穿过。下列说法正确的是（ ） A. 发电机的电功率为 B. 发电机的电功率为 C. 所有叶片受到空气的作用力 D. 所有叶片受到空气的作用力 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设单位时间内通过圆面的空气总质量m，则有 减速为零的这部分空气损失的动能 则发电机的电功率为，故AB错误； CD．对减速为零的这部分空气，根据动量定理，单位时间内这部分空气动量的变化量大小等于叶片对空气的作用力大小，即 根据牛顿第三定律可知，所有叶片受到空气的作用力为，故C错误，D正确。 故选D。 二、多项选择题（本题共2小题，每小题5分，共10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。） （源自教材必修第一册P115） 9. 如图所示，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，静止放置在水平面上，水平面与物体间的摩擦力可忽略不计，两个物体的质量，。从开始，推力和拉力后分别作用于A、B上，、随时间的变化规律为，，下列说法正确的是（ ） A. 0~2s时间内A的加速度一直在减小 B. 时，A、B两物体刚好分离 C. 2s~4s内B的加速度一直在增大 D. 时，A速度达到最大值 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．对A与B整体分析，应用牛顿第二定律有 解得共同加速度为 若AB之间的弹力为0，对A分析有 当时，解得 即在2s时A与B物体恰好分离，故A错误，B正确； C．在2s~4s内，B物体的加速度为 可知加速度大小在增大，故C正确； D．在2s后，A的加速度为 根据公式可知在后A的加速度反向，A才开始做减速运动，2s末A的速度不是最大值，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，空间内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场中有一粒子源O，可以均匀地向各个方向同时发出质量为m、电荷量为q、速率为v的带正电的粒子。PQ是平行磁场放置的足够长的挡板，P、Q为挡板的端点，挡板P端与O点的连线与挡板垂直，。假设打在挡板上的粒子都会瞬间被挡板吸收且其电荷被及时导走，不计粒子重力及粒子之间的相互作用，（磁场区域足够大）下列判断正确的是（ ） A. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到挡板的最短时间为 B. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到P点最长时间为 C. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到挡板的最短时间为 D. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到挡板左侧最远的点离P点的距离为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．粒子在磁场中受到的洛伦兹力提供做圆周运动的向心力。设粒子做圆周运动的半径为r。则有 解得 在磁场中运动的周期为 发出的粒子打到P点最长时间与最短时间的轨迹如图所示 由几何关系可得 ， 则最短时间为 最长时间为，故A错误，B正确； CD．若磁感应强度，则 解得 在磁场中运动的周期为 发出的粒子打到挡板最短时间和发出的粒子打到挡板左侧最远的点轨迹如图所示 由几何关系可知 解得 则发出的粒子打到挡板的最短时间为 由几何关系可得 解得 则发出的粒子打到挡板左侧最远的点离P点的距离为，故C错误，D正确。 故选BD。 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分。） 11. 某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20Hz、30 Hz和40 Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示。 该同学在实验中没有记录交流电的频率，需要用实验数据和其他条件进行推算。 （1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为_________，打出C点时重物下落的速度大小为________，重物下落的加速度的大小为________。 （2）已测得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；当重力加速度大小为9.80m/，试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%。由此推算出为________ Hz。 【答案】 ①. ②. ③. ④. 40 【解析】 【详解】（1）[1]打B点时，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以 [2]同理打出C点时，重物下落的速度 [3]由加速度的定义式得 （2）[4]由牛顿第二定律得 解得 代入数值解得 【点睛】本题主要考查验证机械能守恒定律实验、纸带数据分析。解决这类问题的关键是会根据纸带数据求出打某一点的瞬时速度、整个过程的加速度；解决本题要特别注意的是打点计时器的频率不是经常用的50 Hz。 （源自教材选择性必修第二册P107） 12. 某同学设计了一个加速度计，如图所示。较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用弹簧3拉着；R为滑动变阻器，4是滑动片，它与电阻器任一端间的电阻值都与它到这端的距离成正比。这个装置实际上是一个加速度传感器。工作时将框架固定在被测物体上，使弹簧及电阻R均与物体的运动方向平行。当被测物体加速运动时，滑块将在弹簧的作用下，以同样的加速度运动。通过电路中仪表的读数，可以得知加速度的大小。 已知两个电池E的电动势相同，均为，内阻可以忽略不计；滑块的质量为，两弹簧的劲度系数均为，电阻器的全长，被测物体可能达到的最大加速度为（此时弹簧仍为弹性形变），电压表为指针式直流电压表（可视为理想电压表），零刻度在表盘中央（即可显示正负电压），当P端的电势高于Q端时，指针向零右侧偏转。当被测物体的加速度为零时，电压表的示数为零；当被测物体的加速度达到最大时，电压表的示数为满偏量程。 （1）当加速度为零时，应将滑动片调到距电阻器左端_______cm处（结果保留两位有效数字）； （2）当物体具有图示方向的加速度a时，电压表的指针将向零点_______（填“左”、“右”）侧偏转； （3）所给电压表量程为_______V； （4）若将电压表的表盘换成直接表示加速度的刻度盘，只需满足关系式_______（用字母m，E，k，L表示，各量均采用国际单位） 【答案】（1）4.0 （2）左 （3）9 （4） 【解析】 【小问1详解】 加速度为零时，滑块应处于电阻器的中央，电阻器全长8.0cm，应将滑动片调到距电阻器左端4.0cm处。 【小问2详解】 当物体具有图示方向的加速度a时，滑块所受的弹簧的拉力的合力向右，滑块向左移动，根据顺着电流方向电势降低，可知P端的电势低于Q点的电势，则电压表的指针将向零点左侧偏转。 【小问3详解】 设加速度最大时，滑块向左移动的距离为，根据牛顿第二定律得 解得 此时电压表的读数为 故电压表的量程应为9V。 【小问4详解】 设加速度为时，电压表的读数为，则 又 联立解得 四、解答题（本题共3小题，13题10分，14题16分，15题16分，共42分。考生根据要求作答。） 13. 某兴趣小组设计的拉力测量装置如图所示，由两个不同横截面积的绝热圆筒连接成的汽缸水平固定放置，汽缸内用一刚性轻质细杆连接两导热活塞A、B，两活塞间密封一定质量的理想气体，汽缸两侧与大气相通。活塞A左侧连接一轻质细绳，细绳另一端绕过定滑轮被施加大小为F的力。已知环境温度保持不变，大气压强始终为，活塞A、B的面积分别为2S、S。初始时拉力F为零，两活塞与汽缸连接处的距离都为L，不计活塞与汽缸之间的摩擦，不计活塞厚度的影响。求： （1）拉力缓慢增大时，汽缸内的气体吸热还是放热，并说明理由； （2）当拉力 时，活塞A与汽缸连接处的距离x 【答案】（1）气体内能不变，且气体对外做功，故气体吸热 （2） 【解析】 【小问1详解】 吸热。拉力缓慢增大时，密封气体的体积增大，气体对外做功，即；汽缸导热良好，则密封气体温度不变，内能不变，即 ，根据热力学第一定律 可得，即密封气体从外界吸热。 【小问2详解】 初始时，对A、B和轻杆构成的系统受力分析 解得 当 时，假设活塞B还未到达连接处，仍对A、B和轻杆构成的系统受力分析 解得 等温变化有 解得 则密封气体的体积 解得 说明活塞B还未到达连接处，假设成立。 14. 如图所示，两根平行光滑金属导轨固定在倾角的绝缘斜面上，导轨间距L=1.0m，上端接有阻值R=2.0Ω的电阻。整个导轨平面处于垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=1.0T。一质量m=0.2kg、长度L=1.0m，电阻r=1.0Ω的金属棒ab从导轨上某处由静止释放，沿导轨下滑。已知金属棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨足够长，不计导轨电阻和空气阻力，重力加速度g=10m/s2。 （1）求金属棒ab下滑的最大速度大小； （2）金属棒从静止下滑至最大速度时，若电阻R上通过的电荷量q=1C，求此过程中金属棒产生的焦耳热； （3）若在金属棒释放的同时给棒施加一个沿斜面方向的作用力F，在金属棒下滑过程中通过棒的电荷量与时间t的关系式为（C），求作用力F与时间t的关系式。（取沿斜面向下为正方向） 【答案】（1）3m/s （2）0.7J （3）F=t-0.4（N） 【解析】 【小问1详解】 金属棒ab下滑到最大速度时，受力平衡 根据闭合电路欧姆定律有 解得 【小问2详解】 金属棒从静止下滑至最大速度过程中 根据法拉第电磁感应定律有 联立解得 根据能量守恒定律有 解得 金属棒产生的焦耳热 【小问3详解】 根据，q=0.5t2 联立解得，故金属棒做初速度为零的匀加速直线运动。 根据运动学公式有 联立解得 根据牛顿第二定律有 根据闭合电路欧姆定律有 联立解得（N） 15. 如图甲所示，物块b静止在足够长的固定斜面上，t=0时刻将质量m1=1kg的物块a从物块b上方斜面上某处由静止释放，t=8s时a与b发生第一次碰撞，t=14s时a与b发生第二次碰撞。0~14s内物块a的速度v随时间t变化的图像如图乙所示，每次碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短，取重力加速度g=10m/s2。求： （1）斜面倾角的正弦值sinθ； （2）物块b的质量m2； （3）物块a开始运动到停下的整个过程中，物块b与斜面间因摩擦产生的热量。 【答案】（1）0.2 （2）7kg （3）56J 【解析】 【小问1详解】 物块a下滑过程中，由牛顿第二定律得 由题图乙可得 物块a上滑过程中，由牛顿第二定律得 由题图乙可得 解得 【小问2详解】 物块a与b第一次碰撞过程中，由动量守恒定律得 由能量守恒定律得 由题图乙可知， 解得， 【小问3详解】 8~14s内，物块a的位移大小为 t=14s时，物块a与物块b发生第二次碰撞，因此8~14s内，物块b的位移大小也为2m。假设物块a与b第二次碰撞前，物块b已静止，则有 解得 可知假设成立。设物块b与斜面之间的摩擦力大小为f2，对b进行分析，根据动能定理有 解得 结合碰撞规律和物块a的运动规律可知，每次碰前瞬间物块a的速度均为上一次碰撞前瞬间物块a速度的一半，碰撞结束瞬间物块b的速度也为上一次碰撞结束瞬间物块b速度的一半，则物块b在斜面上运动的总位移为 当n趋近于无穷大时解得 物块b与斜面间因摩擦而产生的热量为 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三规范性训练 物理 （考试时间：75分钟 满分：100分） 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32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. 图为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为（ ） A. 12.09eV B. 9.60eV C. 10.20eV D. 4.00eV （源自教材必修第一册P81） 2. 如图所示，质量为m的物块受到一水平推力F作用，静止在倾角为θ的斜面体上，物块与斜面体间的动摩擦因数，斜面体始终保持静止状态，下列说法正确的是（ ） A. 物块一定受到4个力作用 B. 斜面对物块的摩擦力方向一定沿斜面向下 C. 斜面对地面的摩擦力方向水平向左 D. 斜面对地面的压力等于斜面体的重力 3. 只要有卫星信号覆盖的地方，就可以实现卫星通话。如图所示，三颗赤道正上空的圆轨道通信卫星就能实现环赤道全球通信，已知三颗卫星离地面高度均为h，地球的半径为R，下列说法正确的是（　　） A. 三颗通信卫星受到地球的万有引力大小一定相等 B. 通信卫星的运行速度大于第一宇宙速度 C. 实现环赤道全球通信时，卫星离地面高度h至少为R D. 通信卫星的加速度保持不变 （源自教材选择性必修第一册P63） 4. 图示为xOy坐标系中处波源振动后形成的简谐横波，其振幅为A、周期为T，为横波上间距相等的质点。下列说法正确的是（ ） A. 波源起振方向沿y轴负方向 B. 时，质点的速度为0 C. 质点和起振后，任意时刻位移大小相等，方向相反 D. 在0~T这段时间内，质点运动的路程为4A （源自教材选择性必修第一册P90） 5. 如图为某同学用激光照射一半圆形透明玻璃砖，研究光的传播规律，下面说法正确的是（ ） A. AO为入射光，OB为反射光，OC为折射光 B. 若入射光绕O点逆时针转动，反射光和折射光也随之逆时针转动 C. 若入射光绕O点逆时针转动，反射光越来越弱，折射光越来越强 D. 若入射光与界面MON成θ角时，折射光恰好消失，则折射率 6. 如图所示，为理想变压器示意图，左侧线圈与光滑导轨相连，导轨处于垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨上有一金属棒PQ，在外力作用下可沿水平方向做各种运动，右侧线圈与定值电阻相连。下列关于导体棒PQ运动与右侧电阻上的电流情况，正确的是（ ） A. 导体棒向右匀速运动时，上有电流 B. 导体棒向右匀加速运动时，上电流增大 C. 导体棒向右做加速度减小的加速运动时，上电流增大 D. 导体棒来回做简谐运动时，上电流为正弦交流电 7. 如图，动能为1J的电荷垂直射入有左、右边界的匀强电场，电荷在运动中只受电场力作用，电荷射出电场时的动能为5J。若电荷以4J的动能垂直射入电场，其射出电场时的动能为（　　） A. 25J B. 20J C. 8J D. 5J （源自教材必修第二册P100） 8. 如图所示，某地有一风力发电机，三个叶片转动时可形成面积为S的圆面。某时间内该地的风速为v，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为ρ，空气遇到叶片旋转形成的圆面后，其中减速为零（该部分气体动能转化为电能的效率为η），原速穿过。下列说法正确的是（ ） A. 发电机的电功率为 B. 发电机的电功率为 C. 所有叶片受到空气的作用力 D. 所有叶片受到空气的作用力 二、多项选择题（本题共2小题，每小题5分，共10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。） （源自教材必修第一册P115） 9. 如图所示，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，静止放置在水平面上，水平面与物体间的摩擦力可忽略不计，两个物体的质量，。从开始，推力和拉力后分别作用于A、B上，、随时间的变化规律为，，下列说法正确的是（ ） A. 0~2s时间内A的加速度一直在减小 B. 时，A、B两物体刚好分离 C. 2s~4s内B的加速度一直在增大 D. 时，A速度达到最大值 10. 如图所示，空间内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场中有一粒子源O，可以均匀地向各个方向同时发出质量为m、电荷量为q、速率为v的带正电的粒子。PQ是平行磁场放置的足够长的挡板，P、Q为挡板的端点，挡板P端与O点的连线与挡板垂直，。假设打在挡板上的粒子都会瞬间被挡板吸收且其电荷被及时导走，不计粒子重力及粒子之间的相互作用，（磁场区域足够大）下列判断正确的是（ ） A. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到挡板的最短时间为 B. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到P点最长时间为 C. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到挡板的最短时间为 D. 若磁感应强度，则发出的粒子运动到挡板左侧最远的点离P点的距离为 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分。） 11. 某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可以使用的频率有20Hz、30 Hz和40 Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示。 该同学在实验中没有记录交流电的频率，需要用实验数据和其他条件进行推算。 （1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为_________，打出C点时重物下落的速度大小为________，重物下落的加速度的大小为________。 （2）已测得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；当重力加速度大小为9.80m/，试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%。由此推算出为________ Hz。 （源自教材选择性必修第二册P107） 12. 某同学设计了一个加速度计，如图所示。较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用弹簧3拉着；R为滑动变阻器，4是滑动片，它与电阻器任一端间的电阻值都与它到这端的距离成正比。这个装置实际上是一个加速度传感器。工作时将框架固定在被测物体上，使弹簧及电阻R均与物体的运动方向平行。当被测物体加速运动时，滑块将在弹簧的作用下，以同样的加速度运动。通过电路中仪表的读数，可以得知加速度的大小。 已知两个电池E的电动势相同，均为，内阻可以忽略不计；滑块的质量为，两弹簧的劲度系数均为，电阻器的全长，被测物体可能达到的最大加速度为（此时弹簧仍为弹性形变），电压表为指针式直流电压表（可视为理想电压表），零刻度在表盘中央（即可显示正负电压），当P端的电势高于Q端时，指针向零右侧偏转。当被测物体的加速度为零时，电压表的示数为零；当被测物体的加速度达到最大时，电压表的示数为满偏量程。 （1）当加速度为零时，应将滑动片调到距电阻器左端_______cm处（结果保留两位有效数字）； （2）当物体具有图示方向的加速度a时，电压表的指针将向零点_______（填“左”、“右”）侧偏转； （3）所给电压表量程为_______V； （4）若将电压表的表盘换成直接表示加速度的刻度盘，只需满足关系式_______（用字母m，E，k，L表示，各量均采用国际单位） 四、解答题（本题共3小题，13题10分，14题16分，15题16分，共42分。考生根据要求作答。） 13. 某兴趣小组设计的拉力测量装置如图所示，由两个不同横截面积的绝热圆筒连接成的汽缸水平固定放置，汽缸内用一刚性轻质细杆连接两导热活塞A、B，两活塞间密封一定质量的理想气体，汽缸两侧与大气相通。活塞A左侧连接一轻质细绳，细绳另一端绕过定滑轮被施加大小为F的力。已知环境温度保持不变，大气压强始终为，活塞A、B的面积分别为2S、S。初始时拉力F为零，两活塞与汽缸连接处的距离都为L，不计活塞与汽缸之间的摩擦，不计活塞厚度的影响。求： （1）拉力缓慢增大时，汽缸内的气体吸热还是放热，并说明理由； （2）当拉力 时，活塞A与汽缸连接处的距离x 14. 如图所示，两根平行光滑金属导轨固定在倾角的绝缘斜面上，导轨间距L=1.0m，上端接有阻值R=2.0Ω的电阻。整个导轨平面处于垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=1.0T。一质量m=0.2kg、长度L=1.0m，电阻r=1.0Ω的金属棒ab从导轨上某处由静止释放，沿导轨下滑。已知金属棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨足够长，不计导轨电阻和空气阻力，重力加速度g=10m/s2。 （1）求金属棒ab下滑的最大速度大小； （2）金属棒从静止下滑至最大速度时，若电阻R上通过的电荷量q=1C，求此过程中金属棒产生的焦耳热； （3）若在金属棒释放的同时给棒施加一个沿斜面方向的作用力F，在金属棒下滑过程中通过棒的电荷量与时间t的关系式为（C），求作用力F与时间t的关系式。（取沿斜面向下为正方向） 15. 如图甲所示，物块b静止在足够长的固定斜面上，t=0时刻将质量m1=1kg的物块a从物块b上方斜面上某处由静止释放，t=8s时a与b发生第一次碰撞，t=14s时a与b发生第二次碰撞。0~14s内物块a的速度v随时间t变化的图像如图乙所示，每次碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短，取重力加速度g=10m/s2。求： （1）斜面倾角的正弦值sinθ； （2）物块b的质量m2； （3）物块a开始运动到停下的整个过程中，物块b与斜面间因摩擦产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $