精品解析：2026届黑龙江哈尔滨市高三下学期第二次模拟考试物理试题

2026年哈尔滨市高考第二次模拟考试 物理 本试卷共15题，共100分 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂：非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整，笔记清楚。 3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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. 关于原子物理，下列说法正确的是（　　） A. 天然放射现象的发现，证明了原子具有复杂结构 B. 一种放射性元素不管它是以单质还是化合物的形式存在，其半衰期都不变 C. 射线在电场和磁场中都会发生偏转 D. 太阳辐射的能量主要来源于重核裂变 2. 如图为我市某个圆形环岛路，两圆弧车道圆心相同，假设A、B两辆车轮胎与路面之间的动摩擦因数相同。当两车以大小相等的线速度匀速转弯时，下列说法正确的是（　　） A. A、B两车的向心加速度大小相等 B. A车的角速度比B车的角速度大 C. B车所受的合力大小一定比A车所受的合力小 D. 若两车转弯线速度减小，则两车均会发生侧滑 3. 如图，电路中电源电动势为E，内阻r不可忽略，定值电阻、、阻值均为R，理想电压表与并联，理想电流表串联在电路中。初始时开关闭合，开关断开，电路稳定后现将开关闭合，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数变大 B. 电压表示数不变 C. 电源输出功率变小 D. 电源效率变大 4. 地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从运行到、从 运行到 的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为和，且。则彗星（　　） A. 在近日点的速度小于地球的速度 B. 在近日点的加速度小于地球的加速度 C. 从运行到 的过程中机械能一直减小 D. 从运行到的时间大于从 运行到 的时间 5. 如图，由24个质量均为m且完全相同的光滑铁环组成的铁链，其左右两端等高地悬挂在竖直的固定桩上，铁环从左到右依次编号为1、2、3、……、24.铁链在重力作用下自然下垂形成一条曲线（最低点切线水平），铁链左、右两端点的切线与竖直方向的夹角均为45°，重力加速度为g，则第12、13个铁环间的弹力大小为（　　） A. B. C. D. 6. 一个圆柱桶的底面直径与桶高均为2d。如图（a），当桶内没有液体时，从点A恰能看到桶底边缘的点B。如图（b），当桶内液体的深度等于桶高的一半时，仍沿AB方向看去，恰好看到桶底上的点C，B、C两点相距。已知光在真空中传播速度为c，则（　　） A. 任何单色光从真空传到该液体中频率都变大 B. 该液体材料折射率为 C. 光在该液体中传播速度为 D. 若桶内盛有相同体积的折射率更小的液体，则C点右移 7. 如图（a），一足够长的水平传送带以某一恒定速率顺时针转动，一根水平轻弹簧两端分别与物块和竖直墙面连接。物块将弹簧压缩一段距离后，置于传送带最左端，无初速度释放，物块向右运动过程中受到传送带的摩擦力f的大小随位移x的关系如图（b），已知物块质量为m，物块与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为已知量，则（　　） A. 过程中，物块做加速度增大的减速运动 B. 过程中，摩擦力对物块做功为 C. 过程中，弹簧弹力对物块做正功 D. 传送带的速度大小为 8. 水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况如图，以波源、为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰（实线）和波谷（虚线），的振幅，的振幅，则下列说法正确的是（　　） A. A、D连线上的所有质点一定都是振动加强点 B. 、两列波的传播速度一定相同 C. 再过半个周期，质点B、C是振动加强点 D. 质点D的位移不可能为零 9. 如图，足够长的光滑水平面上有一个静止的光滑的四分之一圆弧形斜面，斜面末端与水平面平滑连接，斜面B质量为1 kg，圆弧半径。物块C的质量为3 kg，静止在水平地面上，物块质量为1 kg，现将从圆弧形斜面最高点由静止释放。A、C物块均可视为质点，A与C在水平面上发生弹性正碰。不计空气阻力，重力加速度g取。则下列说法正确的是（　　） A. 物块A在斜面上运动的过程中，物块和斜面组成的系统机械能守恒 B. 物块A刚运动至水平面时其速度大小为 C. 物块A与物块C碰后，A与C速度大小均为 D. 物块A最终仍能追上圆弧形斜面 10. 如图，绝缘粗糙的竖直挡板MN固定在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，电场和磁场范围足够大。电场方向水平向左，电场强度大小为，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为。一质量为m、电荷量为q的带电的小滑块从a点由静止开始沿MN下滑，到达b点时离开MN并立即撤走挡板MN，小滑块开始做曲线运动，a、b两点间距离为h，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 小滑块带正电 B. 小滑块从a点运动到b点过程中克服摩擦力做的功为 C. 小滑块以后运动过程中最大速度为 D. 小滑块从b点到第一次达到最大速度经历的时间为 二、非选择题：本题共5小题，共54分 11. 实验小组要利用下图（a）装置来测量当地的重力加速度。 （1）将摆线上端固定在铁架台上，下端系在小球上，做成图（a）所示的单摆。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长为l，再用20分度游标卡尺测得摆球的直径为d（读数如图（b）所示），摆球的直径d=__________cm； （2）将小球由平衡位置拉开一个小角度，由静止释放，小球经平衡位置时开始计时，小球完成n次全振动所用时间为t，则单摆周期T=_____； （3）根据已知信息，当地重力加速度的表达式应为g=_____（用π、n、t、l、d表示）。 12. 某学生实验小组要测量量程为500 mV的电压表的内阻，并将其改装为更大量程的电压表，为了提高测量精度，他们设计了如图（a）所示的电路，并提供了下列实验器材： A.待测电压表（量程为500 mV，内阻约为1 kΩ） B.电源E（电动势为2 V，内阻约为2 Ω） C.电阻箱R（0~9999.9 Ω） D.滑动变阻器（0∼20 Ω，额定电流为1 A） E.定值电阻 F.定值电阻 （1）根据图（a）电路及提供的器材，定值电阻应选择__________（填“E”或“F”）； （2）在图（a）中调节滑动变阻器滑片至左端，电阻箱接入电路阻值为零，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使电压表满偏，保持滑动变阻器滑片不动，再调节电阻箱阻值为时电压表示数为300 mV，则电压表的内阻为__________，用此方法测出的电压表内阻比实际值偏__________（填“大”或“小”）； （3）之后将此电压表改装成量程3 V的电压表，并用标准表进行校对，实验电路如图（b）所示。校准过程中，改装表示数总是略大于标准表，则应该将电阻箱阻值调__________（填“大”或“小”），若改装表的表头读数为200 mV时，标准电压表的读数为1 V，此时电阻箱示数为4000 Ω，为了减小系统误差，则电阻箱接入阻值应为_____Ω。 13. 如图（a），高为h、横截面积为S、开口向上的导热汽缸放置在水平地面上，薄活塞密封一定质量的理想气体，平衡时活塞与汽缸底部的间距为0.8h；移动汽缸将其固定在倾角的固定斜面上，系统再次平衡时活塞恰好上升到汽缸顶部，如图（b），此过程气体温度保持不变。已知大气压强为，初始环境温度为T，重力加速度大小为g，，不计一切摩擦。求： （1）薄活塞的质量M； （2）缓慢改变环境温度，当图（b）中的活塞再次与汽缸底部相距0.8h时的环境温度。 14. 电磁感应现象的发现，对电磁理论的研究和生活的电气化有着广泛而深刻的影响。电磁感应制动技术目前主要应用于商用车、新能源汽车、工业机械及轨道交通等领域。如图，现有一光滑金属导轨CDE和FGH固定置于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为 ，其中导轨CD、FG段水平，DE、GH段弯曲，且形状为抛物线。导轨间距，CF之间连接着开关和定值电阻。现将一质量、长度、内阻的导体棒放置于DG处，且以水平向右的初速度 分两次抛出，当开关断开时第一次抛出，发现导体棒恰好贴着导轨运动且两者之间无挤压，到达EH位置时速度大小为；当开关闭合时第二次抛出，该导体棒到达EH位置时速度大小为。已知导轨无电阻，重力加速度g取，以上过程导体棒始终保持水平且与导轨接触良好，不计空气阻力。求开关闭合后： （1）导体棒运动到EH时，导体棒的水平方向速度大小及其两端的电势差大小； （2）导体棒运动到EH过程中，导体棒中产生的焦耳热； （3）导体棒运动到EH过程中，通过导体棒的总电荷量。 15. 如图，质量为的滑块放在足够长的木板左端，两者间的动摩擦因数为，木板的质量为，与地面间的动摩擦因数为。某时刻滑块、木板开始运动，初速度大小均为，方向相反。之后一旦滑块与木板速度相同，就设法使木板速度立即反向（大小不变）。重力加速度g取，求： （1）刚开始运动时滑块和木板各自加速度的大小； （2）第一次共速时的速度大小及全过程滑块的位移大小； （3）整个过程中滑块与木板间由于摩擦而生成的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年哈尔滨市高考第二次模拟考试 物理 本试卷共15题，共100分 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂：非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整，笔记清楚。 3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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. 关于原子物理，下列说法正确的是（　　） A. 天然放射现象的发现，证明了原子具有复杂结构 B. 一种放射性元素不管它是以单质还是化合物的形式存在，其半衰期都不变 C. 射线在电场和磁场中都会发生偏转 D. 太阳辐射的能量主要来源于重核裂变 【答案】B 【解析】 【详解】A．天然放射现象的发现，证明了原子核具有复杂结构，而首先证明原子有复杂结构的是电子的发现，故A错误； B．一种放射性元素不管它是以单质还是化合物的形式存在，其半衰期都不变，故B正确； C． 射线本质是电磁波，在电场和磁场中都不会发生偏转，故C错误； D．太阳辐射的能量主要来源于轻核聚变，故D错误。 故选B。 2. 如图为我市某个圆形环岛路，两圆弧车道圆心相同，假设A、B两辆车轮胎与路面之间的动摩擦因数相同。当两车以大小相等的线速度匀速转弯时，下列说法正确的是（　　） A. A、B两车的向心加速度大小相等 B. A车的角速度比B车的角速度大 C. B车所受的合力大小一定比A车所受的合力小 D. 若两车转弯线速度减小，则两车均会发生侧滑 【答案】B 【解析】 【详解】A．线速度相等，根据可知A车的向心加速度更大，A错误； B．A车转弯半径比B车小，根据可知A车的角速度比B车的角速度大，B正确； C．两车质量未知，向心力大小无法比较，C错误； D．若两车转弯线速度减小，两车都不会侧滑，D错误。 故选B。 3. 如图，电路中电源电动势为E，内阻r不可忽略，定值电阻、、阻值均为R，理想电压表与并联，理想电流表串联在电路中。初始时开关闭合，开关断开，电路稳定后现将开关闭合，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数变大 B. 电压表示数不变 C. 电源输出功率变小 D. 电源效率变大 【答案】A 【解析】 【详解】A．开关S2闭合之后，回路总电阻减小，电流表示数变大，A正确； B．开关S2闭合之后，、并联整体电阻变小，电路中总电流变大，R1与内阻r上分压变大，，所以电压表示数变小，B错误； C．开关S2闭合之后，内外电阻阻值关系未知，所以电源输出功率变化情况不确定，C错误； D．开关S2闭合之后，外电路电阻变小，根据，所以电源效率变小，D错误。 故选A。 4. 地球和哈雷彗星绕太阳运行的轨迹如图所示，彗星从运行到、从 运行到 的过程中，与太阳连线扫过的面积分别为和，且。则彗星（　　） A. 在近日点的速度小于地球的速度 B. 在近日点的加速度小于地球的加速度 C. 从运行到 的过程中机械能一直减小 D. 从运行到的时间大于从 运行到 的时间 【答案】D 【解析】 【详解】A．以太阳的中心为圆心并过近日点作一个圆，天体在圆轨道上运动，根据万有引力提供向心力有 得 即轨道半径越小，速度越大，所以彗星在该圆轨道上运行的速度大于地球的速度，而彗星在近日点由该圆轨道上变轨到椭圆轨道上还要加速，所以彗星在近日点的速度大于地球的速度，故A错误； B．根据牛顿第二定律有 得 所以离太阳中心越近，加速度越大，即在近日点的加速度大于地球的加速度，故B错误； C．从运行到 的过程中只有太阳引力做功，机械能不变，故C错误； D．根据开普勒第二定律可知，彗星与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等，因，所以从运行到的时间大于从 运行到 的时间，故D正确。 故选D。 5. 如图，由24个质量均为m且完全相同的光滑铁环组成的铁链，其左右两端等高地悬挂在竖直的固定桩上，铁环从左到右依次编号为1、2、3、……、24.铁链在重力作用下自然下垂形成一条曲线（最低点切线水平），铁链左、右两端点的切线与竖直方向的夹角均为45°，重力加速度为g，则第12、13个铁环间的弹力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】将左半部分铁链作为一个整体进行受力分析，整体重力竖直向下，1环受斜向左上方拉力，第12环受到水平方向的拉力，如图所示 三力平衡且能围成三角形，所以有 故C正确。 6. 一个圆柱桶的底面直径与桶高均为2d。如图（a），当桶内没有液体时，从点A恰能看到桶底边缘的点B。如图（b），当桶内液体的深度等于桶高的一半时，仍沿AB方向看去，恰好看到桶底上的点C，B、C两点相距。已知光在真空中传播速度为c，则（　　） A. 任何单色光从真空传到该液体中频率都变大 B. 该液体材料折射率为 C. 光在该液体中传播速度为 D. 若桶内盛有相同体积的折射率更小的液体，则C点右移 【答案】C 【解析】 【详解】A．改变介质材料，不会改变入射光频率，A错误； B．由题干信息可知，入射角为 ，折射角为 可得 根据折射定律，该液体材料折射率为，B错误； C．根据公式，光在该液体中传播速度为，C正确； D．若桶内盛有相同体积的折射率更小的液体，则光线在O点的折射角变大，则 点左移，D错误。 故选C。 7. 如图（a），一足够长的水平传送带以某一恒定速率顺时针转动，一根水平轻弹簧两端分别与物块和竖直墙面连接。物块将弹簧压缩一段距离后，置于传送带最左端，无初速度释放，物块向右运动过程中受到传送带的摩擦力f的大小随位移x的关系如图（b），已知物块质量为m，物块与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为已知量，则（　　） A. 过程中，物块做加速度增大的减速运动 B. 过程中，摩擦力对物块做功为 C. 过程中，弹簧弹力对物块做正功 D. 传送带的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AC．由图（b）可知，过程，物块速度小于传送带速度（物块受到向右的摩擦力），与传送带相对滑动，在处静摩擦力为，说明此时二者相对静止且弹簧弹力为，在处，即将相对滑动（即有），过程，弹簧弹力做正功，过程，物块做匀速运动，弹簧被拉伸，弹力向左，物块受到的摩擦力向右，弹簧弹力做负功，故AC错误； B．以上分析可知，在过程，物块受到的摩擦力始终向右，因此摩擦力对其做正功，且摩擦力对物块做功大小即为图像面积，其数值为，故B错误 D．在过程，对物块，由动能定理得 可得，故D正确。 故选D。 8. 水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况如图，以波源、为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰（实线）和波谷（虚线），的振幅，的振幅，则下列说法正确的是（　　） A. A、D连线上的所有质点一定都是振动加强点 B. 、两列波的传播速度一定相同 C. 再过半个周期，质点B、C是振动加强点 D. 质点D的位移不可能为零 【答案】AB 【解析】 【详解】A．A、D连线上的所有质点到两个波源的距离相等，波程差为0，所以都是振动加强点，故A正确； B．、两列波在同一个介质中传播，所以二者的传播速度相同，故B正确； C．根据图像可知质点B、C是振动减弱点，那么就一直是振动减弱点，故C错误； D．质点D是振动加强点，振幅变大为，依然在振动，其位移可以为零，故D错误。 故选AB。 9. 如图，足够长的光滑水平面上有一个静止的光滑的四分之一圆弧形斜面，斜面末端与水平面平滑连接，斜面B质量为1 kg，圆弧半径。物块C的质量为3 kg，静止在水平地面上，物块质量为1 kg，现将从圆弧形斜面最高点由静止释放。A、C物块均可视为质点，A与C在水平面上发生弹性正碰。不计空气阻力，重力加速度g取。则下列说法正确的是（　　） A. 物块A在斜面上运动的过程中，物块和斜面组成的系统机械能守恒 B. 物块A刚运动至水平面时其速度大小为 C. 物块A与物块C碰后，A与C速度大小均为 D. 物块A最终仍能追上圆弧形斜面 【答案】AC 【解析】 【详解】A．物块 在斜面上运动的过程中，物块和斜面组成的系统机械能守恒，故A正确; B．由机械能守恒定律 由水平方向动量守恒 联立解得，负号表示方向向右，故B错误； C． 与碰撞为弹性碰撞，由动量守恒定律 由机械能守恒定律 联立解得，，负号表示方向向右，故C正确； D．物块 最终速度大小小于 的速度大小所以不能追上圆弧形斜面，故D错误。 故选AC。 10. 如图，绝缘粗糙的竖直挡板MN固定在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，电场和磁场范围足够大。电场方向水平向左，电场强度大小为，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为。一质量为m、电荷量为q的带电的小滑块从a点由静止开始沿MN下滑，到达b点时离开MN并立即撤走挡板MN，小滑块开始做曲线运动，a、b两点间距离为h，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 小滑块带正电 B. 小滑块从a点运动到b点过程中克服摩擦力做的功为 C. 小滑块以后运动过程中最大速度为 D. 小滑块从b点到第一次达到最大速度经历的时间为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由于带电的小滑块从点由静止开始沿下滑，电场力只能向左，否则在点就直接离开挡板MN，所以小滑块带正电，故A正确； B．小滑块从b点离开挡板MN时（Nb=0）得 从a到b的过程中 联立上式可得：，故B正确； C．对于小滑块在电场、磁场和重力场中做曲线运动的轨迹为摆线，方法为配速法：即配出洛伦兹力去平衡电场力和重力的合力 对应的速度为 做匀速直线运动，则滑块的速度为和合速度 做匀速圆周运动，当匀速圆周运动速度和同向时小滑块速度最大为 故C错误； D．小滑块以速度做匀速圆周运动 联立得周期为 小滑块从b点到第一次达到最大速度，速度偏转角为，所以经历时间为，故D正确； 故选ABD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分 11. 实验小组要利用下图（a）装置来测量当地的重力加速度。 （1）将摆线上端固定在铁架台上，下端系在小球上，做成图（a）所示的单摆。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长为l，再用20分度游标卡尺测得摆球的直径为d（读数如图（b）所示），摆球的直径d=__________cm； （2）将小球由平衡位置拉开一个小角度，由静止释放，小球经平衡位置时开始计时，小球完成n次全振动所用时间为t，则单摆周期T=_____； （3）根据已知信息，当地重力加速度的表达式应为g=_____（用π、n、t、l、d表示）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图可知直径 【小问2详解】 单摆周期为一次全振动所用时间则 【小问3详解】 由单摆周期公式 可得 12. 某学生实验小组要测量量程为500 mV的电压表的内阻，并将其改装为更大量程的电压表，为了提高测量精度，他们设计了如图（a）所示的电路，并提供了下列实验器材： A.待测电压表（量程为500 mV，内阻约为1 kΩ） B.电源E（电动势为2 V，内阻约为2 Ω） C.电阻箱R（0~9999.9 Ω） D.滑动变阻器（0∼20 Ω，额定电流为1 A） E.定值电阻 F.定值电阻 （1）根据图（a）电路及提供的器材，定值电阻应选择__________（填“E”或“F”）； （2）在图（a）中调节滑动变阻器滑片至左端，电阻箱接入电路阻值为零，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使电压表满偏，保持滑动变阻器滑片不动，再调节电阻箱阻值为时电压表示数为300 mV，则电压表的内阻为__________，用此方法测出的电压表内阻比实际值偏__________（填“大”或“小”）； （3）之后将此电压表改装成量程3 V的电压表，并用标准表进行校对，实验电路如图（b）所示。校准过程中，改装表示数总是略大于标准表，则应该将电阻箱阻值调__________（填“大”或“小”），若改装表的表头读数为200 mV时，标准电压表的读数为1 V，此时电阻箱示数为4000 Ω，为了减小系统误差，则电阻箱接入阻值应为_____Ω。 【答案】（1）E （2） ①. ②. 大 （3） ①. 大 ②. 5000 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器总阻值为20Ω，要使电压表满偏定值电阻需分压1.5V左右，当定值电阻阻值为40Ω时，滑动变阻器分压合适，所以定值电阻应选 【小问2详解】 [1]由电压表示数为300mV，可知电阻箱电压为200mV，由串联分压分压之比等于电阻之比得 [2]电阻箱接入电路后，电阻箱和电压表阻值变大，两端电压变大，所以电阻箱分压大于200mV，因此电压表真实阻值小于，故测量值偏大 【小问3详解】 [1]改装表表头示数偏大，说明改装表表头分压偏大，由串联分压之比等于电阻之比，电阻箱电阻应增大 [2]改装表表头示数为200mV时，标准表的读数为1V，所以电阻箱分压为800mV，由串联分压之比等于电阻之比得，电阻箱阻值为改装表表头阻值的四倍，表头阻值为1000Ω，若将改装表表头改装为量程为3V的电压表，表头分压500mV时，电阻箱应分2500mV，故电阻箱接入阻值应为5000Ω 13. 如图（a），高为h、横截面积为S、开口向上的导热汽缸放置在水平地面上，薄活塞密封一定质量的理想气体，平衡时活塞与汽缸底部的间距为0.8h；移动汽缸将其固定在倾角的固定斜面上，系统再次平衡时活塞恰好上升到汽缸顶部，如图（b），此过程气体温度保持不变。已知大气压强为，初始环境温度为T，重力加速度大小为g，，不计一切摩擦。求： （1）薄活塞的质量M； （2）缓慢改变环境温度，当图（b）中的活塞再次与汽缸底部相距0.8h时的环境温度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 如图（a）所示时，设此时的气体压强为，对活塞分析有 设图（b）中的气体压强为，对活塞分析有 根据玻意耳定律，有 联立可解得 【小问2详解】 根据盖吕萨克定律，有 解得 14. 电磁感应现象的发现，对电磁理论的研究和生活的电气化有着广泛而深刻的影响。电磁感应制动技术目前主要应用于商用车、新能源汽车、工业机械及轨道交通等领域。如图，现有一光滑金属导轨CDE和FGH固定置于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为 ，其中导轨CD、FG段水平，DE、GH段弯曲，且形状为抛物线。导轨间距，CF之间连接着开关和定值电阻。现将一质量、长度、内阻的导体棒放置于DG处，且以水平向右的初速度 分两次抛出，当开关断开时第一次抛出，发现导体棒恰好贴着导轨运动且两者之间无挤压，到达EH位置时速度大小为；当开关闭合时第二次抛出，该导体棒到达EH位置时速度大小为。已知导轨无电阻，重力加速度g取，以上过程导体棒始终保持水平且与导轨接触良好，不计空气阻力。求开关闭合后： （1）导体棒运动到EH时，导体棒的水平方向速度大小及其两端的电势差大小； （2）导体棒运动到EH过程中，导体棒中产生的焦耳热； （3）导体棒运动到EH过程中，通过导体棒的总电荷量。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 开关断开时，设导体棒到达EH时速度与水平方向的夹角为 ，则有 可得 所以开关闭合时，导体棒的水平分速度为 故导体棒运动到EH时产生的感应电动势大小为 导体棒两端的电势差为 【小问2详解】 开关断开时，导体棒运动到EH时，竖直方向的分速度为 故导体棒下落高度为 开关闭合时，导体棒运动到EH过程中，由能量守恒可得 解得回路产生的焦耳热为 导体棒中产生的焦耳热为 【小问3详解】 因导体棒下落高度为 可得t=1.2s 而根据开关断开时，导体棒运动到EH过程中，导体棒的水平位移为 则开关闭合，运动到EH过程中，通过导体棒的总电量为 15. 如图，质量为的滑块放在足够长的木板左端，两者间的动摩擦因数为，木板的质量为，与地面间的动摩擦因数为。某时刻滑块、木板开始运动，初速度大小均为，方向相反。之后一旦滑块与木板速度相同，就设法使木板速度立即反向（大小不变）。重力加速度g取，求： （1）刚开始运动时滑块和木板各自加速度的大小； （2）第一次共速时的速度大小及全过程滑块的位移大小； （3）整个过程中滑块与木板间由于摩擦而生成的热量。 【答案】（1），方向水平向左，，方向水平向右 （2） ， （3） 【解析】 【小问1详解】 滑块向右减速运动的加速度大小，方向水平向左 木板向左减速运动的加速度大小，方向水平向右 【小问2详解】 木板向右加速时的加速度大小，方向水平向右 设木板经过时间减速为零，则有 设木板再经时间与滑块第一次共速，速度均为，对滑块 对木板 解得， 二者共速后，木板速度立即反向，大小不变，二者分别以初速度大小继续运动，其加速度和之前一致，滑块一直做匀减速直线运动直至停下来，其总位移为 【小问3详解】 从开始运动到二者第一次共速过程中 滑块向右滑动的位移为 木板向右滑动的位移为 二者发生的相对位移为 滑块与木板间由于摩擦生成的热量 在此过程中木板相对地面运动的路程 木板与地面间由于摩擦生成的热量 解得 经分析可知滑块、木板以后的运动情况类似，产生的热量之比不变，根据能量守恒定律可知，全过程生成的总热量 故整个过程中滑块与木板间由于摩擦生成的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $