精品解析：2026届湖北荆州市石首市第一中学高三下学期5月考前学情自测物理试卷

26届高三5月第三次模拟考试物理试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 衰变能放出粒子，说明粒子是原子核的组成部分 B. 黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，因此黑体不辐射能量 C. 由玻尔理论可知，不同的原子具有不同的结构，能级各不相同，辐射（或吸收）的光子频率也不相同，因此不同元素的原子具有不同的特征谱线 D. 在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给了电子，因此光子散射后波长变短 【答案】C 【解析】 【详解】A．β衰变释放的β粒子（电子）是原子核内的中子衰变为质子时产生的，原子核的组成只有质子和中子，不含电子，因此β粒子不是原子核的组成部分，故A错误； B．黑体的定义是可完全吸收入射的各波长电磁波、不发生反射，但黑体同时会向外辐射电磁波，且其辐射强度随波长的分布仅与黑体温度有关，故B错误； C．由玻尔理论可知，不同的原子具有不同的结构，能级各不相同，辐射（或吸收）的光子频率也不相同，因此不同元素的原子具有不同的特征谱线，故C正确； D．康普顿效应中，光子与电子碰撞后将部分能量转移给电子，光子自身能量减小，由可知，波长变长，故D错误。 故选C。 长变短 2. 一带负电的粒子仅在电场力作用下沿轴正方向运动，其电势能随位移变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是（ ） A. 粒子在处的加速度为全过程的最大值 B. 粒子在段做匀变速运动，段做匀速直线运动 C. 若、处电势为、，则 D. 粒子在段的速度变化率不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图像的斜率表示电场力F，可知处的电场力为零，根据 可知粒子在处的加速度为零，故A错误； B．根据图像的斜率表示电场力F，可知在段的电场力不断增大，则粒子的加速度不断增大，故粒子做加速度不断增大的非匀变速运动；因段是直线，故该段的电场力保持不变，则粒子的加速度不变，故粒子做匀变速运动，故B错误； C．由图可知 因负电荷在电势越低的点电势能越大，根据 可得 故C错误； D．根据图像的斜率表示电场力F，可知在段的电场力保持不变，则粒子的加速度不变，根据 可知粒子在段的速度变化率不变，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，A、B、C三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动。A由静止释放；B的初速度方向沿斜面向下，大小为v0；C的初速度方向沿水平方向，大小也为v0。斜面足够大，A、B、C运动过程中不会相碰。下列说法正确的是（　　） A. A和C将同时滑到斜面底端 B. 滑到斜面底端时，B的动能最大 C. 滑到斜面底端时，C的重力势能减少最多 D. 滑到斜面底端时，B的机械能减少最多 【答案】B 【解析】 【详解】A．令斜面倾角为，三个滑块向下运动时，滑动摩擦力大小均为，A沿斜面向下做匀加速直线运动，加速度 C做曲线运动，运动过程中，滑动摩擦力沿斜面斜向右上方，滑动摩擦力沿斜面向上的分力小于该滑动摩擦力，可知，C沿斜面向下方向上的加速度大于，可知，C比A先到达斜面底端，故A错误； B．B沿斜面向下初速度为做匀加速直线运动，加速度为，A、B克服滑动摩擦力做功相等，由于C做曲线运动，C克服滑动摩擦力做功比A、B克服滑动摩擦力做功大，三个滑块重力做功相等，根据动能定理可知，滑到斜面底端时，B的动能最大，故B正确； C．滑到斜面底端时，由于三个滑块重力做功相等，则三个滑块的重力势能减少量相等，故C错误； D．结合上述可知，C克服滑动摩擦力做功比A、B克服滑动摩擦力做功大，则滑到斜面底端时，C的机械能减少最多，故D错误。 故选B。 4. 某照相机的透镜表面镀有一层折射率为1.25的透明介质薄膜，可以利用光的干涉减弱玻璃表面的反射光，增强透射光，如图所示，为了使玻璃透镜对人眼和感光物质敏感的黄绿光（真空中波长为555nm）产生极大的透射，薄膜的厚度最小为（　　） A. 55.5nm B. 111nm C. 138.75nm D. 222nm 【答案】B 【解析】 【详解】设黄绿光在薄膜中的波长为，光由空气射入薄膜频率不变，由和得 则 为了使透射光最强，须使薄膜上下两个表面反射的光相消，薄膜的厚度须满足（n=0,1,2，……） 当时，薄膜厚度最小，所以薄膜厚度最小为 故选B。 5. 2025年3 月 12 日凌晨，长征八号遥六运载火箭以“一箭十八星”方式将千帆星座第3组网卫星送入预定轨道。若最后火箭壳体质量为m，最后一颗卫星的质量为5m，分离前一起绕地球在椭圆轨道运动，到离地心距离为r的远地点时速度为v，此时卫星箭分离，分离时卫星相对于火箭的速度 向前，分离后卫星绕地球做半径为r速圆周运动，设地球质量为M，引力常量为G，则速度v的表达式为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据动量守恒有 又 解得， 分离后卫星绕地球做半径为r的匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力有 解得 故选A。 6. 如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个闭合线圈Ⅰ、Ⅱ分别用同种材料绕制而成的边长相同粗细不同的正方形线圈，其中绕制Ⅰ线圈的导线较粗，将两个线圈同时从图示等高位置由静止释放。线圈下边进入磁场时，Ⅰ立即做了一段时间的匀速运动，已知两线圈在整个下落过程中，下边始终平行于磁场上边界，不计空气阻力，则（ ） A. Ⅱ下边进入磁场时立即做减速运动 B. Ⅱ在磁场中运动时产生的热量比Ⅰ大 C. 两线圈同时到达地面 D. 进磁场的过程中通过两线圈的感应电量相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．设线圈边长为，导线电阻率为，材料密度为​，导线横截面积为：线圈自由下落到磁场上边界时，速度，两线圈速度相同。 感应电动势 线圈电阻 安培力 线圈重力 因为Ⅰ立即做了一段时间的匀速运动，则由平衡条件可得 整理得 可见平衡条件与导线横截面积无关，已知Ⅰ进入磁场时匀速，因此Ⅱ进入磁场时也做匀速运动，故A错误； B．线圈运动过程中，由能量守恒可得，热量等于线框进入磁场过程重力势能的减少量，由于，Ⅰ导线更粗，质量更大，减少的重力势能更多，下落过程中产生的热量更大，故B错误； C．整个下落过程中，进入磁场前都做自由下落，速度相同；进入磁场时都匀速；完全进入磁场后，磁通量不变，无感应电流，都只受重力，加速度都为。因此任意时刻两线圈速度都相同，位移相同，同时到达地面，故C正确； D．进磁场过程感应电量 与横截面积成正比，两导线粗细不同，因此电量不等，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，光滑水平面内固定有一槽，一轻杆一端处于槽内，另一端与一轻质弹簧相连，当左边物块撞击弹簧时，若弹簧的压缩量超过某一值，轻杆可以在槽内移动，设杆在槽内移动时所受到的摩擦力大小恒为。现有一质量为的物块以某一初速度撞击轻质弹簧，最后物块以速度被反弹回来。弹簧在压缩过程中始终处于弹性限度内，且物块与弹簧作用时没有能量损失，则下列说法正确的是（ ） A. 物块被弹回时的动能一定小于 B. 物块压缩弹簧的过程中，物块和弹簧所组成的系统机械能一定不守恒 C. 物块在压缩弹簧的过程中，弹簧所具有的最大弹性势能一定为 D. 轻杆移动的位移大小可能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．若弹簧压缩量始终未超过临界值，轻杆不移动，摩擦力不做功，物块和弹簧组成的系统机械能守恒，物块被弹回的动能等于，故A错误； B．当轻杆不移动时，摩擦力没有位移，不做功，物块和弹簧组成的系统机械能守恒，故B错误； C． 若轻杆发生移动，压缩过程摩擦力做功消耗能量，当弹性势能最大（物块速度减为0）时，最大弹性势能，故C错误； D．若轻杆仅在压缩过程移动位移，物块反弹过程轻杆不再移动，对整个过程由能量守恒 整理得，这种情况是可能存在的，故D正确。 故选D。 8. 如图，“”形导线框置于范围足够大，磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。线框相邻两边均互相垂直，各边长均为L，电阻均不计。线框绕a、d所在直线以角速度ω顺时针匀速转动。t=0时，面abcd水平，线框接到理想变压器上。下列说法正确的是（　　） A. 线框产生的感应电动势瞬时表达式为 B. 线框转过一周，线框中产生的平均感应电动势为零 C. 保持不动，滑片向右滑动的过程中，电流表变小，电压表示数变大 D. 保持不动，滑片向下滑动的过程中，消耗的功率增大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．两个面的感应电动势相位差，合成后感应电动势瞬时值为，故A错误； B．线框转过一周，穿过线框的磁通量变化量为0，故线框中产生的平均感应电动势为零，故B正确； C．由A选项可知，该电流为交变电流，因此有效值是恒定的，即线框输出的有效电压是恒定的，将原线圈等效为电阻，则 则原线圈电流 若保持P1不动，滑片P2向右滑动的过程中，则变大，减小，则电流表示数减小，副线圈电压减小，原线圈电压减小，故电压表示数增大，故C正确； D．若保持P2不动，滑片P1向下滑动的过程中，减小，根据可知，原线圈电流减小，根据可知，副线圈电流的变化情况无法判断，因此消耗的功率无法判断，故D错误。 故选BC。 9. 如图甲所示为压气式消毒喷壶，若该壶容积为，内装消毒液。闭合阀门K，缓慢向下压，每次可向瓶内储气室充入的的空气，经n次下压后，壶内气体压强变为时按下，阀门K打开，消毒液从喷嘴处喷出，喷液全过程气体状态变化图像如图乙所示。（已知储气室内气体可视为理想气体，充气和喷液过程中温度保持不变，）下列说法正确的是（　　） A. 充气过程向下压的次数次 B. 气体从状态变化到状态的过程中，气体吸收的热量大于气体做的功 C. 乙图中和的面积相等 D. 从状态变化到状态，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少 【答案】CD 【解析】 【详解】A．壶中原来空气的体积，由玻意耳定律 解得，故A错误； B．气体从到，体积增大，对外做功，由于温度不变，理想气体内能不变，根据热力学第一定律 可得，气体吸收的热量等于气体做的功，故B错误； C．三角形面积为，由题意可知，图线为等温曲线，由理想气体状态方程 则 由于是常数，温度保持不变，则相等，两三角形和的面积相等，故C正确； D．到的过程中，温度不变，分子平均运动速率不变，但是体积变大，分子变稀疏，压强减小，所以气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少，故D正确。 故选CD。 10. 前不久，我国宇航员在天宫空间站梦天实验舱内进行了如下实验。如图所示，在一足够大的真空实验装置内建立xOy直角坐标系，在处有一垂直于xOy平面的足够大挡板PQ，实验装置内存在垂直于xOy平面的匀强磁场。在原点O处有一质量为m的带电小颗粒a，以沿x轴正方向的初速度射入磁场、经时间恰好垂直打在PQ板上并粘在板上，且电量瞬间消失。现在向实验装置内充入空气，其他条件不变，将另一与a完全相同的带电小颗粒b以沿x轴正方向的初速度v射入磁场，b受空气阻力大小与运动速率成正比，比例系数为k，方向与速度方向相反，b经时间t恰好以大小为的速度垂直打在PQ板上的位置。下列说法正确的是（　　） A. 匀强磁场方向一定垂直xOy平面向里 B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】A．带电小颗粒的电性未知：若颗粒带正电，要向上偏转90°垂直打在挡板上，磁场需垂直xOy平面向里；若颗粒带负电，磁场垂直xOy平面向外时，洛伦兹力同样会使颗粒向上偏转90°，因此磁场方向不一定向里，故A错误； B．对无空气阻力的颗粒a，洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动，偏转90°的时间为四分之一周期，即 对有空气阻力的颗粒b，将速度分解为、，洛伦兹力的法向分量与速率成正比，因此速度的偏转角速度恒为 ，与速率大小、阻尼无关。由于b最终也垂直打在挡板上，速度方向同样偏转90°，因此运动时间，故B正确； C．首先对颗粒a，圆周运动半径等于y方向位移d： 对颗粒b，对x、y方向分别应用动量定理， y方向初动量为0，末动量为 合外力冲量等于动量变化 其中 （打在挡板上的x坐标），（y方向位移） 代入， 得 整理得，故C正确； D．对x方向应用动量定理：初动量为，末动量为0，因此： 代入和 得，故D错误。 故选BC。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 为了研究人们用绳索跨越山谷过程中绳索拉力的变化规律，同学们设计了如图所示的实验装置。他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计（不计质量及长度）固定在相距为的两立柱上，固定点分别为和，低于，绳长为。他们首先在绳上距离点10 cm处（标记为）系上质量为的重物（不滑动），由测力计读出、的拉力大小、。随后，改变重物悬挂点的位置，每次将到的距离增加10 cm，并读出测力计的示数，最后得到、与绳长的关系曲线如图所示。由实验可知： （1）曲线Ⅱ为________（选填“”或“”）的曲线。 （2）重物从移到的过程中，柱受到最大拉力________柱受到最大拉力（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （3）曲线Ⅰ、Ⅱ相交处，此位置绳的拉力与、、和重力加速度的关系为________。 【答案】（1） （2）小于 （3） 【解析】 【小问1详解】 对绳子的结点进行受力分析如答图所示，重物受力平衡，在水平方向上有  则对应曲线Ⅰ、Ⅱ的交点时，，由答图可知此时离较近，当到与的距离相等对应曲线Ⅰ、Ⅱ交点的右侧某处时，，则，故可推断曲线Ⅱ为的曲线，曲线Ⅰ为的曲线。 【小问2详解】 从图像可得：（曲线Ⅱ）的最大值约为4.3N，（曲线Ⅰ）的最大值约为5N，因此柱受到的最大拉力小于柱受到的最大拉力。 【小问3详解】 曲线Ⅰ、Ⅱ相交处，，根据力的正交分解，水平方向有 竖直方向有 对绳子，由几何关系得  联立以上方程解得 12. 某实验小组测量一电阻的阻值。 （1）先用多用电表测量的阻值，用“”挡测量时，指针位置如图甲所示，则电阻值为_______。 （2）用如图乙所示电路测量该电阻，其中G为电流计，零刻度在中间位置。主要操作步骤如下： ①正确连接电路，将滑动变阻器滑片移至_______（选填“左”或“右”）端，滑动变阻器调至阻值最大； ②闭合开关S，调节滑片至某位置，调节使G示数为零； ③减小阻值，观察G的指针偏转情况，调节使G示数为零； ④重复步骤③，直到阻值减为零时，G示数为零； ⑤读出电压表示数和电流表示数。 （3）根据实验数据可得_______（用所测量物理量的符号表示）。 （4）在步骤③中，根据G的指针偏转方向判断出G中电流方向由指向，则应将阻值调_______（选填“大”或“小”），使G示数为零。 （5）小明认为，实验中电压表内阻对电阻的测量值有影响。你_______（选填“同意”或“不同意”）他的观点，理由是_______。 【答案】（1）17 （2）左 （3） （4）大 （5） ①. 不同意 ②. 因为阻值减为零时，G示数为零，此时电压表示数就是待测电阻两端电压，而支路没有分流，所以电流表示数等于待测电阻的电流，计算没有误差，所以电压表内阻对电阻的测量值没影响。 【解析】 【小问1详解】 多用电表欧姆挡读数等于表盘示数乘以倍率，读数为 【小问2详解】 由图乙可知，滑动变阻器采用分压式接法，测量电路接在滑片与电源负极之间。为了保护电路，闭合开关前应使测量电路两端电压为零，故滑片应移至最左端。 【小问3详解】 实验步骤④中提到“直到阻值减为零时，示数为零”。当时，、两点被短接，电势相等，即。此时电压表并联在两端，测得电压为两端电压。电流表测得电流为流过的电流。根据欧姆定律可得 【小问4详解】 电流计中电流方向由指向，说明点电势高于点电势，即。为了使示数为零，需要降低点电势，应将阻值调大，增大分压。 【小问5详解】 [1]不同意； [2]略。 13. 抖动绳子一端可以在绳子上形成一列简谐横波。图甲为一列沿轴传播的简谐横波时刻的波动图像，此时振动恰好传播到的质点处，质点此后的振动图像如图乙所示。质点在轴上位于处，求： （1）质点的振动方程表达式； （2）质点刚开始振动的时刻； （3）质点处于位移的时刻。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 由甲图可知，质点A的振幅 由乙图可知，质点A的振动周期 故角频率 则质点A的振动方程为 【小问2详解】 由甲图得波长 由乙图得周期 故波速 由题意得 波传到点的时刻为 【小问3详解】 质点A振动到时则有 解得或 解得或 故B质点振动到的时刻 结合上述结论 联立可得 或 14. 为探测射线，威耳逊曾用置于匀强磁场或电场中的云室来显示它们的径迹。某研究小组设计了电场和磁场分布如图所示，在平面（纸面）内，在区间内存在平行轴的匀强电场，。在的区间内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，。一未知粒子从坐标原点与正方向成角射入，在坐标为的点以速度垂直磁场边界射入磁场，并从射出磁场。已知整个装置处于真空中，不计粒子重力，。求： （1）该未知粒子的比荷； （2）匀强电场电场强度的大小及右边界的值； （3）该粒子从坐标原点运动到坐标的时间。 【答案】（1） （2）， （3）​ 【解析】 【小问1详解】 粒子垂直边界射入磁场，从到，轨迹为半圆，轨道半径 洛伦兹力提供向心力 解得 【小问2详解】 粒子到达点速度沿方向，说明方向末速度为0，且方向始终匀速，速度。粒子初速度分解 粒子在电场中运动时，方向位移为，运动时间 方向做匀减速，离开电场时，则 由牛顿第二定律可得 代入得 整理得 设到的时间为，方向总位移为等于进入电场前方向的位移加电场内方向的位移（出电场后，方向位移为0） 即 代入 得 由 得 【小问3详解】 ​总时间分四段​：​ 电场内：​ ：​ 磁场内：粒子运动半周，故​ 即总时间 15. 某大型商场设计了一种新型抓娃娃机，如图所示，质量为的小钢球吸附于竖直放置的半径为的圆盘边缘，圆盘圆心距底面的高度为，圆盘内置电磁铁，对小球产生恒定磁吸力，并带动小球以角速度顺时针匀速转动。距底面高度为处水平固定一根足够长的光滑杆，与圆盘位于同一竖直平面内，杆左端固定在娃娃机左侧内壁上，右端悬空。将质量均为的小环和玩具娃娃用长度可调节的轻绳拴接，小环穿过杆悬挂，玩家可以任意调整轻绳长度和小环位置。游戏开始，玩家瞅准时机断开电磁铁开关，圆盘磁力消失，小球脱离圆盘做斜抛运动，若小球能击中娃娃，则娃娃和小环可以从杆右端脱离，落入出物口，游戏成功。重力加速度为，小球、小环和娃娃均视为质点，忽略一切阻力，不考虑小球击中杆和内壁的情况。已知大于0，小于1。 （1）若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小球不与圆盘发生相对滑动，求小球与圆盘间动摩擦因数的最小值； （2）玩家发现，当绳长小于某最小值时，该游戏必定失败，求该最小值； （3）某玩家将轻绳长度设置为，小球发射后，恰好以水平速度击中玩具娃娃并发生弹性正碰。随后小环位移为时到达金属杆右端，此时细线第一次到达水平状态，求此过程中小环运动位移对应的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当小球在圆盘最低点处时，其所需向心力竖直向上，此时静摩擦力达到最大，依据牛顿第二定律可得， 其中最大静摩擦力fmax=μminN，解得小球与圆盘间动摩擦因数的最小值为。 【小问2详解】 小球运动的线速度大小为 设小球与圆心O的连线与竖直方向成θ角时小球脱离圆盘抛出，此时距离地面的高度为 小球抛出后做斜抛运动，竖直方向上上升的最高点为 所以小球能到达的最大高度距离地面为 根据数学关系可知，当时最大 已知 此时 所以绳长的最小值为 【小问3详解】 质量为的小钢球与质量为2m的娃娃发生弹性正碰，有 由于是弹性碰撞，机械能守恒，即 可解得碰后娃娃的速度为 当细线第一次到达水平状态的过程中，娃娃与环的运动满足水平方向动量守恒，即 等式两边乘时间t，整理后有 其中小环运动的水平位移 娃娃运动的水平位移 所以运动时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 26届高三5月第三次模拟考试物理试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 衰变能放出粒子，说明粒子是原子核的组成部分 B. 黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，因此黑体不辐射能量 C. 由玻尔理论可知，不同的原子具有不同的结构，能级各不相同，辐射（或吸收）的光子频率也不相同，因此不同元素的原子具有不同的特征谱线 D. 在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给了电子，因此光子散射后波长变短 长变短 2. 一带负电的粒子仅在电场力作用下沿轴正方向运动，其电势能随位移变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是（ ） A. 粒子在处的加速度为全过程的最大值 B. 粒子在段做匀变速运动，段做匀速直线运动 C. 若、处电势为、，则 D. 粒子在段的速度变化率不变 3. 如图所示，A、B、C三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动。A由静止释放；B的初速度方向沿斜面向下，大小为v0；C的初速度方向沿水平方向，大小也为v0。斜面足够大，A、B、C运动过程中不会相碰。下列说法正确的是（　　） A. A和C将同时滑到斜面底端 B. 滑到斜面底端时，B的动能最大 C. 滑到斜面底端时，C的重力势能减少最多 D. 滑到斜面底端时，B的机械能减少最多 4. 某照相机的透镜表面镀有一层折射率为1.25的透明介质薄膜，可以利用光的干涉减弱玻璃表面的反射光，增强透射光，如图所示，为了使玻璃透镜对人眼和感光物质敏感的黄绿光（真空中波长为555nm）产生极大的透射，薄膜的厚度最小为（　　） A. 55.5nm B. 111nm C. 138.75nm D. 222nm 5. 2025年3 月 12 日凌晨，长征八号遥六运载火箭以“一箭十八星”方式将千帆星座第3组网卫星送入预定轨道。若最后火箭壳体质量为m，最后一颗卫星的质量为5m，分离前一起绕地球在椭圆轨道运动，到离地心距离为r的远地点时速度为v，此时卫星箭分离，分离时卫星相对于火箭的速度 向前，分离后卫星绕地球做半径为r速圆周运动，设地球质量为M，引力常量为G，则速度v的表达式为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个闭合线圈Ⅰ、Ⅱ分别用同种材料绕制而成的边长相同粗细不同的正方形线圈，其中绕制Ⅰ线圈的导线较粗，将两个线圈同时从图示等高位置由静止释放。线圈下边进入磁场时，Ⅰ立即做了一段时间的匀速运动，已知两线圈在整个下落过程中，下边始终平行于磁场上边界，不计空气阻力，则（ ） A. Ⅱ下边进入磁场时立即做减速运动 B. Ⅱ在磁场中运动时产生的热量比Ⅰ大 C. 两线圈同时到达地面 D. 进磁场的过程中通过两线圈的感应电量相等 7. 如图所示，光滑水平面内固定有一槽，一轻杆一端处于槽内，另一端与一轻质弹簧相连，当左边物块撞击弹簧时，若弹簧的压缩量超过某一值，轻杆可以在槽内移动，设杆在槽内移动时所受到的摩擦力大小恒为。现有一质量为的物块以某一初速度撞击轻质弹簧，最后物块以速度被反弹回来。弹簧在压缩过程中始终处于弹性限度内，且物块与弹簧作用时没有能量损失，则下列说法正确的是（ ） A. 物块被弹回时的动能一定小于 B. 物块压缩弹簧的过程中，物块和弹簧所组成的系统机械能一定不守恒 C. 物块在压缩弹簧的过程中，弹簧所具有的最大弹性势能一定为 D. 轻杆移动的位移大小可能为 8. 如图，“”形导线框置于范围足够大，磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。线框相邻两边均互相垂直，各边长均为L，电阻均不计。线框绕a、d所在直线以角速度ω顺时针匀速转动。t=0时，面abcd水平，线框接到理想变压器上。下列说法正确的是（　　） A. 线框产生的感应电动势瞬时表达式为 B. 线框转过一周，线框中产生的平均感应电动势为零 C. 保持不动，滑片向右滑动的过程中，电流表变小，电压表示数变大 D. 保持不动，滑片向下滑动的过程中，消耗的功率增大 9. 如图甲所示为压气式消毒喷壶，若该壶容积为，内装消毒液。闭合阀门K，缓慢向下压，每次可向瓶内储气室充入的的空气，经n次下压后，壶内气体压强变为时按下，阀门K打开，消毒液从喷嘴处喷出，喷液全过程气体状态变化图像如图乙所示。（已知储气室内气体可视为理想气体，充气和喷液过程中温度保持不变，）下列说法正确的是（　　） A. 充气过程向下压的次数次 B. 气体从状态变化到状态的过程中，气体吸收的热量大于气体做的功 C. 乙图中和的面积相等 D. 从状态变化到状态，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少 10. 前不久，我国宇航员在天宫空间站梦天实验舱内进行了如下实验。如图所示，在一足够大的真空实验装置内建立xOy直角坐标系，在处有一垂直于xOy平面的足够大挡板PQ，实验装置内存在垂直于xOy平面的匀强磁场。在原点O处有一质量为m的带电小颗粒a，以沿x轴正方向的初速度射入磁场、经时间恰好垂直打在PQ板上并粘在板上，且电量瞬间消失。现在向实验装置内充入空气，其他条件不变，将另一与a完全相同的带电小颗粒b以沿x轴正方向的初速度v射入磁场，b受空气阻力大小与运动速率成正比，比例系数为k，方向与速度方向相反，b经时间t恰好以大小为的速度垂直打在PQ板上的位置。下列说法正确的是（　　） A. 匀强磁场方向一定垂直xOy平面向里 B. C. D. 二、非选择题：本题共5小题，共60分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 为了研究人们用绳索跨越山谷过程中绳索拉力的变化规律，同学们设计了如图所示的实验装置。他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计（不计质量及长度）固定在相距为的两立柱上，固定点分别为和，低于，绳长为。他们首先在绳上距离点10 cm处（标记为）系上质量为的重物（不滑动），由测力计读出、的拉力大小、。随后，改变重物悬挂点的位置，每次将到的距离增加10 cm，并读出测力计的示数，最后得到、与绳长的关系曲线如图所示。由实验可知： （1）曲线Ⅱ为________（选填“”或“”）的曲线。 （2）重物从移到的过程中，柱受到最大拉力________柱受到最大拉力（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （3）曲线Ⅰ、Ⅱ相交处，此位置绳的拉力与、、和重力加速度的关系为________。 12. 某实验小组测量一电阻的阻值。 （1）先用多用电表测量的阻值，用“”挡测量时，指针位置如图甲所示，则电阻值为_______。 （2）用如图乙所示电路测量该电阻，其中G为电流计，零刻度在中间位置。主要操作步骤如下： ①正确连接电路，将滑动变阻器滑片移至_______（选填“左”或“右”）端，滑动变阻器调至阻值最大； ②闭合开关S，调节滑片至某位置，调节使G示数为零； ③减小阻值，观察G的指针偏转情况，调节使G示数为零； ④重复步骤③，直到阻值减为零时，G示数为零； ⑤读出电压表示数和电流表示数。 （3）根据实验数据可得_______（用所测量物理量的符号表示）。 （4）在步骤③中，根据G的指针偏转方向判断出G中电流方向由指向，则应将阻值调_______（选填“大”或“小”），使G示数为零。 （5）小明认为，实验中电压表内阻对电阻的测量值有影响。你_______（选填“同意”或“不同意”）他的观点，理由是_______。 13. 抖动绳子一端可以在绳子上形成一列简谐横波。图甲为一列沿轴传播的简谐横波时刻的波动图像，此时振动恰好传播到的质点处，质点此后的振动图像如图乙所示。质点在轴上位于处，求： （1）质点的振动方程表达式； （2）质点刚开始振动的时刻； （3）质点处于位移的时刻。 14. 为探测射线，威耳逊曾用置于匀强磁场或电场中的云室来显示它们的径迹。某研究小组设计了电场和磁场分布如图所示，在平面（纸面）内，在区间内存在平行轴的匀强电场，。在的区间内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为，。一未知粒子从坐标原点与正方向成角射入，在坐标为的点以速度垂直磁场边界射入磁场，并从射出磁场。已知整个装置处于真空中，不计粒子重力，。求： （1）该未知粒子的比荷； （2）匀强电场电场强度的大小及右边界的值； （3）该粒子从坐标原点运动到坐标的时间。 15. 某大型商场设计了一种新型抓娃娃机，如图所示，质量为的小钢球吸附于竖直放置的半径为的圆盘边缘，圆盘圆心距底面的高度为，圆盘内置电磁铁，对小球产生恒定磁吸力，并带动小球以角速度顺时针匀速转动。距底面高度为处水平固定一根足够长的光滑杆，与圆盘位于同一竖直平面内，杆左端固定在娃娃机左侧内壁上，右端悬空。将质量均为的小环和玩具娃娃用长度可调节的轻绳拴接，小环穿过杆悬挂，玩家可以任意调整轻绳长度和小环位置。游戏开始，玩家瞅准时机断开电磁铁开关，圆盘磁力消失，小球脱离圆盘做斜抛运动，若小球能击中娃娃，则娃娃和小环可以从杆右端脱离，落入出物口，游戏成功。重力加速度为，小球、小环和娃娃均视为质点，忽略一切阻力，不考虑小球击中杆和内壁的情况。已知大于0，小于1。 （1）若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小球不与圆盘发生相对滑动，求小球与圆盘间动摩擦因数的最小值； （2）玩家发现，当绳长小于某最小值时，该游戏必定失败，求该最小值； （3）某玩家将轻绳长度设置为，小球发射后，恰好以水平速度击中玩具娃娃并发生弹性正碰。随后小环位移为时到达金属杆右端，此时细线第一次到达水平状态，求此过程中小环运动位移对应的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $