精品解析：2026届海南省多校高三下学期联考模拟预测物理试题

高三物理 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，将答案写在答题卡上。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 一弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是（　　） A. 振子的位移越大，回复力越大，加速度越大 B. 振子的速度为零时，加速度也为零 C. 振子向平衡位置运动时，速度减小 D. 简谐运动的周期随振幅的增大而增大 2. 一定质量的理想气体从状态A开始，经过程回到初始状态，完成一个循环，其图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 在过程中，气体温度保持不变 B. 在过程中，气体分子的数密度不变 C. 在过程中，气体对外做功 D. 一个循环过程中，气体从外界吸收600J热量 3. 一小木块在空中由静止释放，木块仅受重力及一水平向右恒定风力的作用，关于木块在空中的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 木块运动的加速度逐渐变大 B. 木块运动的轨迹为曲线 C. 木块运动的轨迹为向右下方的直线 D. 木块处于超重状态 4. 如图所示，金属导线ACD的两部分AC、CD互相垂直，导线中通有图示方向、大小为I的恒定电流，空间存在垂直于ACD平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。已知、，则ACD所受安培力为（　　） A. ，垂直于AD连线斜向上 B. ，垂直于AD连线斜向下 C. ，垂直于AD连线斜向下 D. ，垂直于AD连线斜向上 5. 如图所示为玻尔模型中氢原子的谱线图，通过对谱线图的分析，下列说法正确的是（　　） A. 该光谱是由氢原子核衰变时辐射的光子形成的 B. 赖曼系谱线对应光子的能量比帕邢系谱线对应光子的能量小 C. 因为氢原子的发射光谱有多条谱线，所以氢原子光谱是连续谱 D. 尽管每种原子有多条谱线，但谱线可以用来鉴别或确定物质的组成 6. 2026年2月12日14时37分，我国在广东阳江附近海域使用捷龙三号运载火箭，成功将巴基斯坦PRSC—EO2卫星、港中大一号卫星等共7颗卫星发射升空，卫星全部顺利进入520公里高度的预定轨道，发射任务取得圆满成功。已知我国空间站距离地面约400公里，若卫星及空间站在地球引力的作用下均做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 空间站的周期大于PRSC—EO2卫星的周期 B. 空间站的线速度小于地球的第一宇宙速度 C. 空间站的加速度小于PRSC—EO2卫星的加速度 D. 赤道上物体随地球自转的向心加速度比PRSC—EO2卫星的向心加速度大 7. 如图所示，ABCD为正方形，在其顶点A、B、C、D分别放置电荷量为、、、的点电荷。图中E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA的中点，O为正方形的中心，MN垂直于ABCD平面，且M、N两点关于O点对称，取无穷远处为零势面，则下列说法正确的是（　　） A. O点电场强度为零 B. M、N两点电场强度大小相同，方向相反 C. O点电势为零 D. E、F、G、H四点电势相同 8. 随着我国快递行业的迅速发展，快递分拣流水线设备也得到了广泛应用，如图1为某快递分拣流水线工作的简化流程：水平传送带与倾斜传送带在B点平滑衔接，两传送带分别以速度、按图示方向运动，快递包裹（视为质点）从投递口投放后落到水平传送带的A点（不考虑反弹），在水平传送带的作用下包裹被转移到倾斜传送带上（不考虑B点对包裹运动的影响），倾斜传送带倾角为，包裹在倾斜传送带上运动的速度大小与时间的关系图像如图2所示。已知包裹刚好能送到传送带顶端C点，包裹与两传送带间的动摩擦因数相同，重力加速度g取。下列说法错误的是（　　） A. 倾斜传送带倾角 B. 包裹与传送带间的动摩擦因数为 C. 水平传送带的最小长度为 D. 水平传送带运动的最小速度为 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 自耦变压器是指原、副绕组直接串联自行耦合的变压器。如图所示为理想自耦式变压器，环形铁芯上线圈的总匝数为440匝，B、P间的线圈匝数为110匝，P为变压器的滑动触头，电压表为理想交流电表。在A、B间输入电压瞬时值为的交变电流，输出端有n个相同的灯泡并联作为负载，此时小灯泡的功率均为P，下列判断正确的是（　　） A. 通过灯泡的电流方向每秒改变50次 B. 电压表的示数为 C. 变压器的输入功率为 D. 滑动触头逆时针转动，电压表示数减小 10. 如图所示，空间存在竖直向上的匀强电场，电荷量为q、质量为m的滑块静止在光滑绝缘的斜面上。滑块所带电荷量保持不变，若电场缓慢顺时针旋转，滑块始终保持静止，下列说法正确的是（　　） A. 滑块带正电荷 B. 电场强度先变小后变大 C. 电场强度逐渐变大 D. 滑块受到的支持力逐渐变大 11. 一质量的新能源汽车，某次性能测试中，在水平地面上从静止开始做加速直线运动，作出加速度随速度倒数变化的图像如图所示，汽车行驶中所受阻力恒定，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. 汽车做匀加速直线运动的时间是 B. 汽车的最大速度是 C. 汽车的最大功率是 D. 匀加速直线运动的位移是 12. 在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为，为定值电阻，阻值也为，、为滑动变阻器，阻值范围均为。初始时滑动变阻器接入电路的阻值均为，电流表和电压表均为理想电表，平行板电容器为理想电容器，下列说法正确的是（　　） A. 保持阻值不变，滑动变阻器的滑片上滑，电容器的电荷量增加 B. 保持阻值不变，滑动变阻器的滑片上滑，电源的效率升高 C. 滑动变阻器、的滑片均上滑，电源的输出功率减小 D. 滑动变阻器、的滑片均下滑，电流表和电压表的示数均增大 13. 医学中通过对高能粒子流的精确控制及运用在治疗肿瘤等领域取得了很好的效果。如图所示，在、两竖直边界间，水平边界上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，下方存在竖直向上的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m、电荷量为q的粒子从速度选择器极板间的中轴线左端射入，沿直线通过后垂直于边界MN从O点下方某点进入电场，粒子经电场偏转第一次进入磁场时速度方向与的夹角为，再经一段时间，从点飞出磁场。已知速度选择器极板间磁场的磁感应强度大小也为B，电场强度也为E，忽略粒子重力，则关于粒子离开速度选择器后的运动，下列说法正确的是（　　） A. 粒子首次进入MN右侧电场的位置距离O点 B. 粒子首次进入MN右侧磁场的位置距离O点 C. 粒子在MN、PQ间运动的时间可能为 D. O、两点间的距离可能为 三、实验题：本题共两个小题，其中第14题10分，第15题10分，共20分。 14. 实验“探究影响感应电流方向的因素”，方法如下。 （1）先判断灵敏电流表指针的偏转方向与电流流向的关系。 a．将灵敏电流表G按图1所示与电源和电阻连接，电流表指针右偏。 b．对调电源正、负极，电流表指针左偏。 下列结论与实验相符的是________（多选）。 A. 电流从电流表G的“+”接线柱流入，指针右偏 B. 电流从电流表G的“+”接线柱流入，指针左偏 C. 电流从电流表G的“-”接线柱流入，指针右偏 D. 电流从电流表G的“-”接线柱流入，指针左偏 （2）观察线圈的绕线方向：导线从接线柱A点起绕，经a到b绕到接线柱B。将线圈与灵敏电流表G相连。某次实验时，灵敏电流表G的指针右偏，如图2所示，此时磁铁的运动状态是________（填“向上抽出”“向下插入”或“静止”）。 15. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。实验步骤如下： a．用力传感器通过一根轻质细绳竖直提起重物保持静止，记下示数F； b．如图1所示，将两个力传感器分别固定在左右两侧杆上的A、B点，与传感器相连的两根轻质细绳OA、OB连接的结点O处用轻绳OC系上同一重物。系统静止时，细绳OA、OB互相垂直，记下传感器的示数，； c．换不同质量的重物重复步骤a、b。 （1）在误差允许的范围内，若、、满足关系式________，则能够证明力的合成遵循平行四边形定则； （2）该同学在以上器材的基础上对器材及步骤进行了改进：将力传感器通过一根轻质细绳竖直提起重物保持静止，记下示数；如图2所示，把一根轻绳两端分别与A、B两点的力传感器相连，让轻绳绕过光滑的轻质动滑轮，动滑轮下端通过轻绳连接重物，当重物静止时记下A、B两点传感器的示数、及滑轮两侧轻绳间的夹角，则有________（填“>”“=”或“<”）；________（用、表示）时，可验证力的平行四边形定则。 16. 电子体重秤是一种基于现代电子技术设计的体重测量设备，其核心原理是通过压力传感器将人体的重量转化为电信号，再经过微处理器处理后显示为数字结果。图1为某同学结合自己所学知识设计的简易体重计电路原理图，其中电源电动势，内阻很小可忽略不计，显示体重的仪表V实质是电压表，内阻，定值电阻，已知压力传感器的阻值R随压力F变化的图像如图2所示。则： （1）通过电压表V的电流与通过压力传感器的电流之比为________；电压表示数U与压力传感器电阻R的关系表达式为________（用数字和R表示）。 （2）改装后的压力刻度盘的零刻线在电压表________V（填电压表读数）处；压力刻度是________（填“均匀的”或“不均匀的”）。 （3）电子秤用久了，若电源电动势减小，其他条件不变，则重力的测量值将________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 四、计算题：本题共三个小题，其中第16题8分，第17题12分，第18题16分，共36分。把解答写在答题卡中指定答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 17. 如图所示为边长为2R的正方形玻璃砖的横截面，一束单色激光平行于纸面以与AD边法线夹角为的方向射向AD边的中点O，逐渐减小至某角度时激光恰好不能从AB面射出，此时激光在AB面的P点（图中没有画出）反射，最后从BC面射出（不考虑二次反射）。已知P点距A的距离为，光在真空中的速度为c，求： （1）该玻璃砖的折射率； （2）激光恰好不能从AB面射出时，激光从进入玻璃砖到从BC面射出所用的时间。 18. 如图所示，水平放置的光滑、平行金属导轨间距为L，左侧连接阻值为R的定值电阻。边长为L的正方形cdef区域内，存在方向垂直于导轨平面竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一质量为m、有效电阻为r的导体棒放置在磁场边界cd处。导轨的电阻忽略不计，运动过程中，导体棒始终与导轨保持垂直并接触良好。 （1）若导体棒在外力作用下以速度v向右匀速运动，求导体棒离开磁场前定值电阻消耗的电功率； （2）若给导体棒一向右的初速度，导体棒恰能穿越磁场区域，求初速度的大小。 19. 如图所示，长为4l的轻质细绳左端固定在水平细杆上，右端与质量为m、可视为质点的物块a连接，质量为4m足够长的木板静止在光滑的水平面上，木板上表面到细杆的高度为5l。初始时刻，细绳处于水平伸直状态，物块a恰好在木板右端O点的正上方。现将物块a由静止释放，当细绳第一次竖直时，细绳恰好断裂，物块a脱离细绳水平抛出，之后与木板发生碰撞，碰撞时间极短，内力远大于重力，且每次碰撞前后竖直分速度大小不变，方向相反。已知物块a与木板上表面间的动摩擦因数，重力加速度为g，不计空气阻力。求： （1）细绳断裂瞬间物块a的速度大小； （2）物块a与木板第一次碰撞的位置到O点的距离； （3）物块a与木板第五次碰撞后、第六次碰撞前木板的速度大小； （4）物块a与木板第五次碰撞的位置到木板右端O点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理 注意事项： 1．答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，将答案写在答题卡上。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 一弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是（　　） A. 振子的位移越大，回复力越大，加速度越大 B. 振子的速度为零时，加速度也为零 C. 振子向平衡位置运动时，速度减小 D. 简谐运动的周期随振幅的增大而增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．简谐运动回复力公式 位移大小越大，回复力大小越大； 根据牛顿第二定律得加速度 加速度大小与位移大小成正比，因此位移越大加速度越大，故A正确； B．加速度 振子的速度为零时位移最大，加速度最大，不为零，故B错误； C．振子向平衡位置运动时，回复力方向与运动方向相同，振子做加速运动，速度增大，故C错误； D．弹簧振子的周期公式 弹簧振子的周期为固有周期，仅由振子质量和弹簧劲度系数决定，与振幅无关，故D错误。 故选A。 2. 一定质量的理想气体从状态A开始，经过程回到初始状态，完成一个循环，其图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 在过程中，气体温度保持不变 B. 在过程中，气体分子的数密度不变 C. 在过程中，气体对外做功 D. 一个循环过程中，气体从外界吸收600J热量 【答案】D 【解析】 【详解】A．在过程中，气体体积不变，压强变大，则温度升高，A错误； B．在过程中，气体体积变大，则分子的数密度减小，B错误； C．在过程中，气体体积不变，则气体对外不做功，C错误； D．一个循环过程中，气体内能不变，气体对外做功大小等于矩形ABCD的面积大小，即 根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收Q=600J热量，D正确。 故选D。 3. 一小木块在空中由静止释放，木块仅受重力及一水平向右恒定风力的作用，关于木块在空中的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 木块运动的加速度逐渐变大 B. 木块运动的轨迹为曲线 C. 木块运动的轨迹为向右下方的直线 D. 木块处于超重状态 【答案】C 【解析】 【详解】A B C．木块受恒定重力和恒定水平风力，因此合力为大小、方向均不变的恒力，根据牛顿第二定律，木块加速度恒定，方向斜向右下方，做匀加速直线运动，轨迹为向右下方的直线，故AB错误、C正确； D．木块加速度有竖直向下的分量，处于失重状态，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，金属导线ACD的两部分AC、CD互相垂直，导线中通有图示方向、大小为I的恒定电流，空间存在垂直于ACD平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。已知、，则ACD所受安培力为（　　） A. ，垂直于AD连线斜向上 B. ，垂直于AD连线斜向下 C. ，垂直于AD连线斜向下 D. ，垂直于AD连线斜向上 【答案】A 【解析】 【详解】折导线的等效长度为AD，由几何关系 则ACD所受安培力为 由左手定则ACD所受安培力垂直于AD连线斜向上 故选A。 5. 如图所示为玻尔模型中氢原子的谱线图，通过对谱线图的分析，下列说法正确的是（　　） A. 该光谱是由氢原子核衰变时辐射的光子形成的 B. 赖曼系谱线对应光子的能量比帕邢系谱线对应光子的能量小 C. 因为氢原子的发射光谱有多条谱线，所以氢原子光谱是连续谱 D. 尽管每种原子有多条谱线，但谱线可以用来鉴别或确定物质的组成 【答案】D 【解析】 【详解】A．该光谱是由氢原子发生能级跃迁时辐射的光子形成的，并非原子核衰变时产生，A错误； B．赖曼系谱线对应光子的波长比帕邢系谱线对应光子的波长小，根据可知，赖曼系谱线对应光子的能量比帕邢系谱线对应光子的能量大，B错误； C．因为氢原子的发射光谱有多条谱线，所以氢原子光谱是明线谱，并非连续谱，C错误； D．尽管每种原子有多条谱线，但可以利用这些特征谱线来鉴别或确定物质的组成，D正确。 故选D。 6. 2026年2月12日14时37分，我国在广东阳江附近海域使用捷龙三号运载火箭，成功将巴基斯坦PRSC—EO2卫星、港中大一号卫星等共7颗卫星发射升空，卫星全部顺利进入520公里高度的预定轨道，发射任务取得圆满成功。已知我国空间站距离地面约400公里，若卫星及空间站在地球引力的作用下均做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 空间站的周期大于PRSC—EO2卫星的周期 B. 空间站的线速度小于地球的第一宇宙速度 C. 空间站的加速度小于PRSC—EO2卫星的加速度 D. 赤道上物体随地球自转的向心加速度比PRSC—EO2卫星的向心加速度大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律，因空间站的轨道半径小于PRSC—EO2卫星的轨道半径，可知空间站的周期小于PRSC—EO2卫星的周期，A错误； B．根据可得 空间站的轨道半径大于地球半径，可知空间站的线速度小于地球的第一宇宙速度，B正确； C．根据，可得 可知空间站的加速度大于PRSC—EO2卫星的加速度，C错误； D．由可知，PRSC—EO2卫星的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度；同步卫星的周期等于地球自转周期，根据，可知赤道上物体随地球自转的向心加速度小于同步卫星的向心加速度，可知赤道上物体随地球自转的向心加速度比PRSC—EO2卫星的向心加速度小。D错误。 故选B。 7. 如图所示，ABCD为正方形，在其顶点A、B、C、D分别放置电荷量为、、、的点电荷。图中E、F、G、H分别为AB、BC、CD、DA的中点，O为正方形的中心，MN垂直于ABCD平面，且M、N两点关于O点对称，取无穷远处为零势面，则下列说法正确的是（　　） A. O点电场强度为零 B. M、N两点电场强度大小相同，方向相反 C. O点电势为零 D. E、F、G、H四点电势相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．将A、D与B、C分别看为两组等量异种点电荷，为两组等量异种点电荷的中垂线，等量异种点电荷连线的中垂线上电场方向均相同，由图可知，两组等量异种点电荷在的电场方向均从指向，故O点电场强度不为零，A错误； B．MN是过垂直正方形平面的直线，位于A、D与B、C两组等量异种点电荷的中垂面上，且、关于点对称，因此，、的场强大小相等，方向相同，B错误； C．结合上述，将A、D与B、C分别看为两组等量异种点电荷，由于等量异种点电荷连线的中垂线为等势线，电势与无穷远电势相等，即电势等于0，可知，O点的电势为0，C正确； D．F、H位于A、D与B、C两组等量异种点电荷连线的中垂线上，电势与无穷远电势相等，即电势均等于0；E是AB中点，A、B位置都为，离点近，则E点总电势为正；是CD中点，C、D位置都为，离点近，则G总电势为负，D错误。 故选C。 8. 随着我国快递行业的迅速发展，快递分拣流水线设备也得到了广泛应用，如图1为某快递分拣流水线工作的简化流程：水平传送带与倾斜传送带在B点平滑衔接，两传送带分别以速度、按图示方向运动，快递包裹（视为质点）从投递口投放后落到水平传送带的A点（不考虑反弹），在水平传送带的作用下包裹被转移到倾斜传送带上（不考虑B点对包裹运动的影响），倾斜传送带倾角为，包裹在倾斜传送带上运动的速度大小与时间的关系图像如图2所示。已知包裹刚好能送到传送带顶端C点，包裹与两传送带间的动摩擦因数相同，重力加速度g取。下列说法错误的是（　　） A. 倾斜传送带倾角 B. 包裹与传送带间的动摩擦因数为 C. 水平传送带的最小长度为 D. 水平传送带运动的最小速度为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图2的图像可得时加速度大小为 时加速度大小为 当包裹速度大于倾斜传送带速度​时，相对传送带向上运动，摩擦力沿斜面向下，由牛顿第二定律可得 当包裹速度小于​时，相对传送带向下运动，摩擦力沿斜面向上，由牛顿第二定律 联立解得，，故AB正确； CD．包裹刚好到达C点，说明包裹进入倾斜传送带的初速度必须为，因此水平传送带的最小速度等于包裹到达B点的速度，即 包裹在水平传送带上的加速度为 根据匀变速直线运动速度与位移关系 水平传送带的最小长度为 故C错误，D正确。 本题选错误的，故选C。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 自耦变压器是指原、副绕组直接串联自行耦合的变压器。如图所示为理想自耦式变压器，环形铁芯上线圈的总匝数为440匝，B、P间的线圈匝数为110匝，P为变压器的滑动触头，电压表为理想交流电表。在A、B间输入电压瞬时值为的交变电流，输出端有n个相同的灯泡并联作为负载，此时小灯泡的功率均为P，下列判断正确的是（　　） A. 通过灯泡的电流方向每秒改变50次 B. 电压表的示数为 C. 变压器的输入功率为 D. 滑动触头逆时针转动，电压表示数减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据电压瞬时值为，可知 解得频率，又交流电电流方向在一个周期内改变2次，则电流方向每秒改变100次，故A错误； B．由电压与匝数成正比有，其中， 代入数据解得电压表的示数，故B正确； C．根据理想变压器，故C正确； D．滑动触头逆时针转动，变大，由电压与匝数成正比有，则电压表示数变大，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，空间存在竖直向上的匀强电场，电荷量为q、质量为m的滑块静止在光滑绝缘的斜面上。滑块所带电荷量保持不变，若电场缓慢顺时针旋转，滑块始终保持静止，下列说法正确的是（　　） A. 滑块带正电荷 B. 电场强度先变小后变大 C. 电场强度逐渐变大 D. 滑块受到的支持力逐渐变大 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．滑块处于平衡状态，对滑块受电场力竖直向上，所以滑块带正电，故A正确； BCD．当电场缓慢转动时，分析可知矢量三角形如图所示 电场力先变小后变大(即电场强度先变小后变大)，支持力逐渐变大，故BD正确，C错误。 故选ABD。 11. 一质量的新能源汽车，某次性能测试中，在水平地面上从静止开始做加速直线运动，作出加速度随速度倒数变化的图像如图所示，汽车行驶中所受阻力恒定，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. 汽车做匀加速直线运动的时间是 B. 汽车的最大速度是 C. 汽车的最大功率是 D. 匀加速直线运动的位移是 【答案】AC 【解析】 【详解】A．匀加速阶段牵引力恒定，加速度恒定，对应图像中不变的水平段。匀加速结束时，功率刚好达到额定功率，由图得此时 因此匀加速末速度 匀加速加速度，初速度为0，因此匀加速时间，故A正确； B．时，牵引力等于阻力，汽车速度达到最大，此时 得最大速度，故B错误； C．当功率达到额定功率后，恒定，最大速度时有 在匀加速结束时刻，速度为，由牛顿第二定律得 整理得 代入数据解得，故C正确； D．匀加速位移，故D错误。 故选AC。 12. 在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为，为定值电阻，阻值也为，、为滑动变阻器，阻值范围均为。初始时滑动变阻器接入电路的阻值均为，电流表和电压表均为理想电表，平行板电容器为理想电容器，下列说法正确的是（　　） A. 保持阻值不变，滑动变阻器的滑片上滑，电容器的电荷量增加 B. 保持阻值不变，滑动变阻器的滑片上滑，电源的效率升高 C. 滑动变阻器、的滑片均上滑，电源的输出功率减小 D. 滑动变阻器、的滑片均下滑，电流表和电压表的示数均增大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．直流稳态下电容器支路断路，无电流，因此外电路总电阻为​，保持不变，总电阻不变，总电流不变，因此两端电压不变，电容器电压不变，由​得电容器电荷量不变，故A错误； B．滑片上滑，​接入阻值增大，外总电阻​增大。电源效率 增大时升高，故B正确； C．滑片均上滑，增大，因此外总电阻增大。电源输出功率规律：当外电阻等于内阻时输出功率最大，若，则​越大，输出功率越小。 本题中，初始时滑动变阻器接入电路的阻值均为，则，因此增大时，电源输出功率减小，故C正确； D．滑片均下滑，减小，总电阻减小，总电流增大，因此电流表示数增大； 两端电压 增大则减小，电压表示数减小，故D错误。 故选BC。 13. 医学中通过对高能粒子流的精确控制及运用在治疗肿瘤等领域取得了很好的效果。如图所示，在、两竖直边界间，水平边界上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，下方存在竖直向上的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为m、电荷量为q的粒子从速度选择器极板间的中轴线左端射入，沿直线通过后垂直于边界MN从O点下方某点进入电场，粒子经电场偏转第一次进入磁场时速度方向与的夹角为，再经一段时间，从点飞出磁场。已知速度选择器极板间磁场的磁感应强度大小也为B，电场强度也为E，忽略粒子重力，则关于粒子离开速度选择器后的运动，下列说法正确的是（　　） A. 粒子首次进入MN右侧电场的位置距离O点 B. 粒子首次进入MN右侧磁场的位置距离O点 C. 粒子在MN、PQ间运动的时间可能为 D. O、两点间的距离可能为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．粒子沿直线通过速度选择器，电场力与洛伦兹力平衡 可得 粒子进入下方电场做类平抛，水平匀速，竖直匀加速，加速度 进入磁场时速度与成，速度分解得， 进入电场位置距点的距离为竖直位移，则有，故​A正确； B．首次进入磁场，运动时间 则，故B错误； C．粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力 且 得轨迹半径​ 每次进入磁场到出磁场，速度偏角为，圆心角为​，单段轨迹在方向的弦长为 之后在电场中做类斜抛运动，由对称可知每次进入电场到出电场，单段轨迹在方向的位移为 磁场周期，次磁场运动总时间 共次进入磁场，总电场时间 总时间​ 当时，，符合题意，故C正确； D．总距离 则不存在正整数n使得等于8，故D错误； 故选AC。 三、实验题：本题共两个小题，其中第14题10分，第15题10分，共20分。 14. 实验“探究影响感应电流方向的因素”，方法如下。 （1）先判断灵敏电流表指针的偏转方向与电流流向的关系。 a．将灵敏电流表G按图1所示与电源和电阻连接，电流表指针右偏。 b．对调电源正、负极，电流表指针左偏。 下列结论与实验相符的是________（多选）。 A. 电流从电流表G的“+”接线柱流入，指针右偏 B. 电流从电流表G的“+”接线柱流入，指针左偏 C. 电流从电流表G的“-”接线柱流入，指针右偏 D. 电流从电流表G的“-”接线柱流入，指针左偏 （2）观察线圈的绕线方向：导线从接线柱A点起绕，经a到b绕到接线柱B。将线圈与灵敏电流表G相连。某次实验时，灵敏电流表G的指针右偏，如图2所示，此时磁铁的运动状态是________（填“向上抽出”“向下插入”或“静止”）。 【答案】（1）BC （2）向下插入 【解析】 【小问1详解】 根据图1可知电流从电流表G的“-”接线柱流入，此时电流表指针右偏，则对调电源正、负极，电流反向，即电流从电流表G的“+”接线柱流入，此时电流表指针左偏，故AD错误、BC正确。 故选BC。 【小问2详解】 灵敏电流表G的指针右偏，说明电流从电流表G的“-”接线柱流入，根据右手定则可知感应磁场向上，又原磁场向下，由楞次定律可知原磁通量增加，即此时磁铁的运动状态是向下插入。 15. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。实验步骤如下： a．用力传感器通过一根轻质细绳竖直提起重物保持静止，记下示数F； b．如图1所示，将两个力传感器分别固定在左右两侧杆上的A、B点，与传感器相连的两根轻质细绳OA、OB连接的结点O处用轻绳OC系上同一重物。系统静止时，细绳OA、OB互相垂直，记下传感器的示数，； c．换不同质量的重物重复步骤a、b。 （1）在误差允许的范围内，若、、满足关系式________，则能够证明力的合成遵循平行四边形定则； （2）该同学在以上器材的基础上对器材及步骤进行了改进：将力传感器通过一根轻质细绳竖直提起重物保持静止，记下示数；如图2所示，把一根轻绳两端分别与A、B两点的力传感器相连，让轻绳绕过光滑的轻质动滑轮，动滑轮下端通过轻绳连接重物，当重物静止时记下A、B两点传感器的示数、及滑轮两侧轻绳间的夹角，则有________（填“>”“=”或“<”）；________（用、表示）时，可验证力的平行四边形定则。 【答案】（1） （2） ①. = ②. 【解析】 【小问1详解】 由于细绳OA、OB互相垂直，则、方向相互垂直，根据平行四边形定则可知，两分力和合力应满足 【小问2详解】 [1]轻绳绕过光滑的轻质动滑轮，动滑轮两端绳子为同一根绳子，其张力相等，即 [2]根据平行四边形定则有 解得 16. 电子体重秤是一种基于现代电子技术设计的体重测量设备，其核心原理是通过压力传感器将人体的重量转化为电信号，再经过微处理器处理后显示为数字结果。图1为某同学结合自己所学知识设计的简易体重计电路原理图，其中电源电动势，内阻很小可忽略不计，显示体重的仪表V实质是电压表，内阻，定值电阻，已知压力传感器的阻值R随压力F变化的图像如图2所示。则： （1）通过电压表V的电流与通过压力传感器的电流之比为________；电压表示数U与压力传感器电阻R的关系表达式为________（用数字和R表示）。 （2）改装后的压力刻度盘的零刻线在电压表________V（填电压表读数）处；压力刻度是________（填“均匀的”或“不均匀的”）。 （3）电子秤用久了，若电源电动势减小，其他条件不变，则重力的测量值将________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 6 ②. 不均匀的 （3）小于 【解析】 【小问1详解】 [1]电压表与并联，有 并联电路电压相等，有 可得 通过压力传感器的电流为 故通过电压表V的电流与通过压力传感器的电流之比为 [2]电路的总电阻为 总电流为 则并联部分的电压为 【小问2详解】 [1]压力刻度零刻线对应压力，由图2知时， 代入电压表达式可得 [2]因与不是线性关系，而由可知与不是线性关系，综合可知与也不是线性关系，故压力刻度是不均匀的。 【小问3详解】 若电源电动势减小，其它条件不变，相同（即相同）下，并联部分电压会减小，刻度盘是按电动势标定的，因此测量值会小于真实值。 四、计算题：本题共三个小题，其中第16题8分，第17题12分，第18题16分，共36分。把解答写在答题卡中指定答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 17. 如图所示为边长为2R的正方形玻璃砖的横截面，一束单色激光平行于纸面以与AD边法线夹角为的方向射向AD边的中点O，逐渐减小至某角度时激光恰好不能从AB面射出，此时激光在AB面的P点（图中没有画出）反射，最后从BC面射出（不考虑二次反射）。已知P点距A的距离为，光在真空中的速度为c，求： （1）该玻璃砖的折射率； （2）激光恰好不能从AB面射出时，激光从进入玻璃砖到从BC面射出所用的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意作出光路图 根据几何关系可知 解得 所以有 根据全反射临界角公式有 解得 【小问2详解】 由几何关系可知， 光在介质中的速度 所以光从进入玻璃砖到从BC面射出所经历的时间为 解得 18. 如图所示，水平放置的光滑、平行金属导轨间距为L，左侧连接阻值为R的定值电阻。边长为L的正方形cdef区域内，存在方向垂直于导轨平面竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一质量为m、有效电阻为r的导体棒放置在磁场边界cd处。导轨的电阻忽略不计，运动过程中，导体棒始终与导轨保持垂直并接触良好。 （1）若导体棒在外力作用下以速度v向右匀速运动，求导体棒离开磁场前定值电阻消耗的电功率； （2）若给导体棒一向右的初速度，导体棒恰能穿越磁场区域，求初速度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 导体棒匀速切割磁感线，产生的感应电动势为 由闭合电路欧姆定律，回路感应电流为 定值电阻消耗的电功率 代入得​ 【小问2详解】 设导体棒初速度为​，恰能穿越磁场即离开磁场时速度减为。对运动过程用动量定理得 整理得​ 其中为过程中通过回路的总电荷量​ 过程中磁通量变化 因此 将代入解得 【点睛】 19. 如图所示，长为4l的轻质细绳左端固定在水平细杆上，右端与质量为m、可视为质点的物块a连接，质量为4m足够长的木板静止在光滑的水平面上，木板上表面到细杆的高度为5l。初始时刻，细绳处于水平伸直状态，物块a恰好在木板右端O点的正上方。现将物块a由静止释放，当细绳第一次竖直时，细绳恰好断裂，物块a脱离细绳水平抛出，之后与木板发生碰撞，碰撞时间极短，内力远大于重力，且每次碰撞前后竖直分速度大小不变，方向相反。已知物块a与木板上表面间的动摩擦因数，重力加速度为g，不计空气阻力。求： （1）细绳断裂瞬间物块a的速度大小； （2）物块a与木板第一次碰撞的位置到O点的距离； （3）物块a与木板第五次碰撞后、第六次碰撞前木板的速度大小； （4）物块a与木板第五次碰撞的位置到木板右端O点的距离。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 物块下摆过程只有重力做功，机械能守恒，可得 解得​ 【小问2详解】 细绳断裂后物块做平抛运动，此时物块距木板高度 竖直方向 解得 水平位移 则碰撞位置到O点的距离为 【小问3详解】 碰撞过程竖直方向动量变化 竖直方向由动量定理可得（弹力远大于重力） 则水平方向摩擦力冲量​ 其中竖直速度 每次碰撞水平方向动量守恒，物块水平速度减少，木板速度增量满足 可得 代入，得每次碰撞木板速度增加 第五次碰撞后 【小问4详解】 两次碰撞的时间间隔为物块弹起再下落的总时间 第次碰撞后物块速度为 木板速度为 且在数值上有，可得相对速度为 两次碰撞间相对位移 第一次碰撞位置为，从第一次碰撞到第五次碰撞共4段相对位移，求和得总距离  故木板第五次碰撞的位置到木板右端O点的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $