精品解析：2026届河北保定市定州中学高三二模物理试题

高三物理考试 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 一、单项选择题：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，只有一项符合题目要求。 1. 2026年2月26日，广东惠州，国家重大科技基础设施————加速器驱动嬗变研究装置建设现场，科研团队正紧锣密鼓地安装强流质子超导直线加速器。加速器每秒钟可将超过3亿亿个质子加速至光速的0.8倍，轰击液态铅铋合金，产生出海量中子，进而把铀（）转变成新的核燃料钚（）。下列说法正确的是（　　） A. 轰击时质子的动能全部转化为中子的动能 B. 题述产生中子的核反应为核聚变 C. 吸收一个中子后发生两次β衰变变为 D. “玉兔二号”到月球后，其携带的核燃料钚半衰期发生改变 2. 如图所示为某棱镜的截面图，该截面由圆和三角形构成，其中∠C=30°，P点到AC边的距离为圆半径的，现有一细光束由P点沿PO方向射入棱镜，光束从BC边的Q点（未画出）射出棱镜，出射光线相对初始入射光线的偏转角为45°。则该棱镜的折射率为（　　） A. B. C. 2 D. 3 3. 春节期间，马路两边的树上悬挂了如图甲所示的彩灯，其中两个彩灯的连接方式可简化为如图乙所示。用三根细线a、b、c将两个完全相同的彩灯1和2连接，两彩灯均处于静止状态。已知细线c水平，则三根细线的拉力、、的大小关系为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，半径为r=10cm的圆周上有四点a、b、c、d，o为圆心，ao与bc连线垂直，bc=16cm，圆弧ad所对的圆心角为30°。一匀强电场与圆平面平行，规定圆心o为电势零点，电荷量为q=-2.0×的试探电荷沿圆周移动，在a点电势能最小，为。下列说法正确的是（　　） A. 电场的方向由o指向c B. 电场强度大小为200V/m C. b点的电势为12V D. 该电荷从d点移动到o点，电势能增加 5. 2026年3月4日《自然-通讯》报道了已知最紧凑的3+1型四星系统，这类系统中的一颗恒星会围绕一个三星系统运转。如图所示，质量均为M的三颗星球在等边三角形的顶点上，到中心的距离为0.4天文单位，质量较小的第四颗星可看成绕三星系统（等效为质量为3M的星体）中心做圆周运动，轨道半径为5天文单位，则三星系统的周期与第四颗星运动周期的比值为（　　） A. B. C. D. 6. 某汽车采用混合动力系统，沿水平路面行驶，电力系统输出的最大功率为，能使汽车达到的最大速度为；燃油系统输出的最大功率为，能使汽车达到的最大速度为。汽车所受路面的阻力恒定，所受空气阻力与自身速度的平方成正比例关系。则汽车输出功率为6448W时，能达到的最大速度为（　　） A. 16m/s B. 15m/s C. 13m/s D. 12m/s 7. 如图所示，在光滑绝缘水平面上，直线边界MN右侧有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，一导体圆环直径为d，以垂直边界MN方向的速度v0从左侧进入磁场，最终恰能全部进入磁场，整个过程通过导体某截面的电荷量为q。下列说法正确的是（　　） A. 圆环的电阻为 B. 当圆环的一半进入磁场时，圆环的速度为 C. 从开始到圆环的一半进入磁场，圆环产生的焦耳热是全过程的 D. 若圆环的初速度变为2v0，整个过程通过导体截面的电荷量变为2q 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 特高压输电线路中用到的多级变压/级联变压器简化模型如图所示，a、b间接有效值为U的交流电，匝数为n1、n2的线圈构成变压器1，匝数为n2、n3的线圈构成变压器2，均为理想变压器，且。开关S接1、2、3时定值电阻消耗的功率分别为、、，则（　　） A. B. 定值电阻接在1、3间时消耗的功率为 C. 定值电阻接在1、2间时消耗的功率为 D. 定值电阻接在2、3间时消耗的功率为 9. 如图1所示，导热性能良好的汽缸竖直放置在水平面上，用一质量为m、厚度不计的活塞将缸内同种气体分成甲、乙两部分，系统平衡时活塞刚好位于汽缸的正中央，气体甲的压强刚好等于外界大气压；若将汽缸沿顺时针方向缓慢转过90°，如图2所示。已知外界大气压为p0，重力加速度为g，活塞的横截面积为，环境温度保持不变。活塞的密封性良好，且活塞与汽缸间摩擦不计，封闭气体可视为理想气体。下列说法正确的是（　　） A. 图1中气体乙的压强为1.5p0 B. 图1中，气体甲、乙的密度之比为5：6 C. 图1、2中气体甲的压强之比为10：11 D. 图1、2中气体乙的密度之比为11∶12 10. 如图所示，质量为的带有光滑圆弧轨道的凹槽a放置在光滑水平面上，物体b的质量为，质量为的物体c左侧固定一轻弹簧，圆弧轨道半径r=0.8m，b从距离凹槽最高点h=3.2m静止释放，经过一段时间刚好沿切线方向进入凹槽，有以下两种情况：①凹槽锁定；②凹槽不锁定。重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. ①情况下，b到最低点时对凹槽的压力大小为40N B. ①情况下，弹簧的最大弹性势能为12J C. ②情况下，b到凹槽最低点时，a的位移大小为0.64m D. ②情况下，凹槽最终的速度大小为2.8m/s 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学家中有一个内部含弹簧的套筒（弹簧与套筒壁不接触），现准备利用该弹簧分析玩具1、2、3的质量关系，实验装置如图（a）所示，刻度尺的0刻度线与弹簧的上端齐平，套筒竖直悬挂，弹簧下端的指针卡在套筒下端，主要操作步骤如下： ①先将1挂在挂钩上，弹簧长度无变化； ②取下1再将2挂在挂钩上，弹簧下端的指针如图（b）所示； ③按顺序将1和3依次挂在挂钩上，对应弹簧长度记录在表格中。（弹簧均没有超过弹性限度） 玩具序号 2 2、1 2、1、3 弹簧长度/cm 15.00 25.00 （1）只挂玩具2时，弹簧的长度为____________cm。 （2）根据表格中数据可知________________（选填“1和2”“2和3”或“1和3”）玩具的质量之比为________。 （3）根据操作步骤可知套筒内的弹簧长度__________弹簧的原长；若认为套筒内弹簧的长度为原长，则（2）中玩具质量之比__________真实值。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 12. 某同学准备自制欧姆表，可用的器材如下： A.电流表（量程，内阻未知） B.电池（电动势为1.5V、内阻为0.2Ω） C.电池（电动势为6.0V、内阻为0.8Ω） D.滑动变阻器R（最大阻值10kΩ） E.电阻箱R1（最大阻值999.9Ω） F.开关、导线、表笔等若干 （1）用半偏法测电流表内阻。电路如图甲所示，电路连接完成后，保持开关S2断开，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表满偏；保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合S2，调节电阻箱R1，使电流表半偏，此时电阻箱R1的示数为198.0Ω。为减少系统误差，则电池选________（选填“B”或“C”），电流表内阻的测量值为________Ω（结果保留3位有效数字），测量值与真实值相比________（选填“偏大”或“偏小”）。 （2）组装欧姆表。将电流表与电池B、滑动变阻器R、表笔等，按图乙所示连接，并在电流刻度下方加刻欧姆刻度“0.5mA”刻线处正对欧姆“15”刻度。 ①该欧姆表对应多用电表的欧姆_______（填选项序号）挡。 A.“×10” B.“×100” C.“×1k” ②由于长时间使用，电池电动势变为1.2V，内阻变为1.6Ω，完成欧姆调零后进行测量，指针指在电流“0.4mA”刻线处，则待测电阻的阻值为_______kΩ。 ③更换新电池，在电流表上并联电阻箱R1，使改装的欧姆表对应多用电表的欧姆“×1”挡，如图丙所示，则电阻箱的阻值应调为_______Ω。 13. 如图所示，一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形图如实线所示，此时P点沿y轴负方向运动，经时间0.02 s波形如图中的虚线。已知波的周期大于0.02s。求： （1）P点的横坐标； （2）该波的波速。 14. 如图所示，长为L=3.25m、倾角为的传送带以的速度顺时针匀速传动，传送带的底端用一小段光滑的圆弧与静止在水平面上且足够长的长木板的上表面平滑衔接。质量为m=2kg的滑块A由传送带的顶端静止释放，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为，滑块与长木板上表面间的动摩擦因数为，长木板下表面与水平面间的动摩擦因数为，长木板的质量为M=1kg，重力加速度为。求： （1）滑块A从传送带顶端运动到底端的时间； （2）整个过程长木板运动的位移大小。 15. 如图所示的xOy坐标系中，第二象限存在水平向右的匀强电场，第一象限存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小相等，一比荷为k的正粒子由坐标为的S点由静止释放，粒子经时间t运动到y轴的C点，之后粒子由x轴上的D点进入x轴下方的匀强磁场，磁感应强度垂直纸面向外，一段时间后粒子经过坐标为的F点，忽略粒子的重力。 （1）求电场强度的大小E以及OD之间的距离； （2）若粒子不进入第三象限，求磁感应强度大小的可能值； （3）若磁感应强度为（2）中所求最小值，粒子进入磁场的同时x轴下方立即加竖直向上的匀强电场，电场强度大小为（1）中所求，求粒子在x轴下方的最小速度vmin（可用含根号的式子表示）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理考试 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 一、单项选择题：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，只有一项符合题目要求。 1. 2026年2月26日，广东惠州，国家重大科技基础设施————加速器驱动嬗变研究装置建设现场，科研团队正紧锣密鼓地安装强流质子超导直线加速器。加速器每秒钟可将超过3亿亿个质子加速至光速的0.8倍，轰击液态铅铋合金，产生出海量中子，进而把铀（）转变成新的核燃料钚（）。下列说法正确的是（　　） A. 轰击时质子的动能全部转化为中子的动能 B. 题述产生中子的核反应为核聚变 C. 吸收一个中子后发生两次β衰变变为 D. “玉兔二号”到月球后，其携带的核燃料钚半衰期发生改变 【答案】C 【解析】 【详解】A．质子轰击铅铋合金的核反应过程中，质子动能除部分转化为中子动能外，其余会转化为反应生成的其他核的动能，不可能全部转化为中子动能，故A错误； B．核聚变是轻原子核结合形成质量更大的原子核的过程，题中是质子轰击重核产生中子，属于人工核转变，不属于核聚变，故B错误； C．由质量数守恒和电荷数守恒，该核反应方程为，故C正确； D．半衰期由原子核内部结构决定，与外界位置、温度、压强等环境因素无关，因此钚的半衰期不会随位置改变，故D错误。 故选C。 2. 如图所示为某棱镜的截面图，该截面由圆和三角形构成，其中∠C=30°，P点到AC边的距离为圆半径的，现有一细光束由P点沿PO方向射入棱镜，光束从BC边的Q点（未画出）射出棱镜，出射光线相对初始入射光线的偏转角为45°。则该棱镜的折射率为（　　） A. B. C. 2 D. 3 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意作出光路图如图所示 由题意可知 可得 可知与平行，根据几何关系可得光线在Q点的入射角和折射角分别为， 则该棱镜的折射率为 故选A。 3. 春节期间，马路两边的树上悬挂了如图甲所示的彩灯，其中两个彩灯的连接方式可简化为如图乙所示。用三根细线a、b、c将两个完全相同的彩灯1和2连接，两彩灯均处于静止状态。已知细线c水平，则三根细线的拉力、、的大小关系为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设细线a、b与水平方向的夹角分别为和，则由题图乙可知 对彩灯1和2组成的整体进行受力分析，如图所示： 根据水平方向受力平衡有 则有 对彩灯2进行受力分析，如图所示： 根据水平方向受力平衡有 则有 由以上两式联立可得 由于，所以 则有 所以三根细线的拉力、、的大小关系为。 故选A。 4. 如图所示，半径为r=10cm的圆周上有四点a、b、c、d，o为圆心，ao与bc连线垂直，bc=16cm，圆弧ad所对的圆心角为30°。一匀强电场与圆平面平行，规定圆心o为电势零点，电荷量为q=-2.0×的试探电荷沿圆周移动，在a点电势能最小，为。下列说法正确的是（　　） A. 电场的方向由o指向c B. 电场强度大小为200V/m C. b点的电势为12V D. 该电荷从d点移动到o点，电势能增加 【答案】B 【解析】 【详解】A．试探电荷为负电荷，其在点电势能最小，根据可知点电势最高，在匀强电场中，圆周上电势最高点所在的切线必然是等势线，电场线垂直于等势线且指向电势降低的方向，因此电场方向沿半径由指向，故A错误； B．点的电势为 已知点电势为0，两点沿电场线方向的距离即为圆的半径 ，匀强电场的电场强度 ，故B正确； C．由几何知识可知，圆心到弦的垂直距离 顺着电场线方向电势逐渐降低，点电势为0，线在点下方，因此点的电势，故C错误； D．圆弧所对的圆心角为，点在电场线方向上与点的距离 点的电势 该试探电荷从点移动到点，电场力做功 电场力做负功，电势能增加，故D错误。 故选B。 5. 2026年3月4日《自然-通讯》报道了已知最紧凑的3+1型四星系统，这类系统中的一颗恒星会围绕一个三星系统运转。如图所示，质量均为M的三颗星球在等边三角形的顶点上，到中心的距离为0.4天文单位，质量较小的第四颗星可看成绕三星系统（等效为质量为3M的星体）中心做圆周运动，轨道半径为5天文单位，则三星系统的周期与第四颗星运动周期的比值为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】三颗恒星质量均为，到中心距离天文单位，由几何关系得，等边三角形边长 单个恒星受另外两个恒星的万有引力合力为  ​ 合力提供向心力 整理得  第四颗星轨道半径天文单位，等效中心质量为，万有引力提供向心力  ​ 整理得 因此 故选D。 6. 某汽车采用混合动力系统，沿水平路面行驶，电力系统输出的最大功率为，能使汽车达到的最大速度为；燃油系统输出的最大功率为，能使汽车达到的最大速度为。汽车所受路面的阻力恒定，所受空气阻力与自身速度的平方成正比例关系。则汽车输出功率为6448W时，能达到的最大速度为（　　） A. 16m/s B. 15m/s C. 13m/s D. 12m/s 【答案】C 【解析】 【详解】设汽车所受的空气阻力为，与自身速度的平方比为，则根据题意有 已知当汽车达到最大速度时其加速度为0，则牵引力等于总阻力，总阻力由恒定路面阻力和空气阻力组成，即 根据功率公式可知，最大功率与最大速度的关系为 当电力系统单独工作时，由已知条件可知，，代入上式有 当燃油系统单独工作时，由已知条件可知，，代入上式有 联立解得， 所以最大功率与最大速度的关系为 当总功率时，代入上式有 解得 即汽车输出功率为6448W时，能达到的最大速度为。 故选C。 7. 如图所示，在光滑绝缘水平面上，直线边界MN右侧有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，一导体圆环直径为d，以垂直边界MN方向的速度v0从左侧进入磁场，最终恰能全部进入磁场，整个过程通过导体某截面的电荷量为q。下列说法正确的是（　　） A. 圆环的电阻为 B. 当圆环的一半进入磁场时，圆环的速度为 C. 从开始到圆环的一半进入磁场，圆环产生的焦耳热是全过程的 D. 若圆环的初速度变为2v0，整个过程通过导体截面的电荷量变为2q 【答案】B 【解析】 【详解】A．通过导体截面的电荷量 为 圆环全部进入磁场时，磁通量变化量 代入公式得 得，A错误。 B．圆环进入磁场过程中，受到安培力作用，最终恰能全部进入磁场，说明末速度为0。 安培力的冲量等于动量的变化，即： 其中 全过程（进入磁场）总电荷量，末速度，因此 圆环一半进入磁场时，磁通量变化为 通过的电荷量 此时有效切割长度的冲量积分，对半圆而言，平均效果仍等效于直径，因此： 联立求得，B正确。 C．焦耳热等于动能的减少量，全过程动能减少： 进入一半时动能减少： 两者比值：，C错误。 D．若圆环的初速度变为，整个过程通过导体截面的电荷量变为，通过导体截面的电荷量，只与磁通量变化和电阻有关，与初速度无关。圆环全部进入磁场时，磁通量变化不变，因此电荷量仍为，D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 特高压输电线路中用到的多级变压/级联变压器简化模型如图所示，a、b间接有效值为U的交流电，匝数为n1、n2的线圈构成变压器1，匝数为n2、n3的线圈构成变压器2，均为理想变压器，且。开关S接1、2、3时定值电阻消耗的功率分别为、、，则（　　） A. B. 定值电阻接在1、3间时消耗的功率为 C. 定值电阻接在1、2间时消耗的功率为 D. 定值电阻接在2、3间时消耗的功率为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．设，根据理想变压器变压原理，可得 根据开关S接3时定值电阻消耗的电功率，可得 解得，，故A正确。 BCD．开关S接1时，定值电阻两端电压为，开关S接2时，定值电阻两端电压为，结合匝数比等于电压比可得，1与左端间的匝数为，2与左端间的匝数为，则定值电阻接在1、3间时两端的电压为，消耗的功率为，同理可得，定值电阻接在1、2间时消耗的功率为，定值电阻接在2、3间时消耗的功率为，故B正确，CD错误。 故选AB。 9. 如图1所示，导热性能良好的汽缸竖直放置在水平面上，用一质量为m、厚度不计的活塞将缸内同种气体分成甲、乙两部分，系统平衡时活塞刚好位于汽缸的正中央，气体甲的压强刚好等于外界大气压；若将汽缸沿顺时针方向缓慢转过90°，如图2所示。已知外界大气压为p0，重力加速度为g，活塞的横截面积为，环境温度保持不变。活塞的密封性良好，且活塞与汽缸间摩擦不计，封闭气体可视为理想气体。下列说法正确的是（　　） A. 图1中气体乙的压强为1.5p0 B. 图1中，气体甲、乙的密度之比为5：6 C. 图1、2中气体甲的压强之比为10：11 D. 图1、2中气体乙的密度之比为11∶12 【答案】BC 【解析】 【详解】A．对活塞受力平衡 代入得 ，A错误； B．由理想气体状态方程 变形得密度 同温同种气体，均相同，因此密度与压强成正比 ，​ B正确； C．汽缸转水平放置后，活塞重力不产生压强差，平衡时 设汽缸总长为，原甲乙体积均为，活塞向右移动后，， 等温变化满足玻意耳定律， 对甲 对乙 解得 因此压强比 ， C正确； D．乙质量不变，密度与体积成反比 代入解得 因此 得 ，​ D错误。 故选 BC。 10. 如图所示，质量为的带有光滑圆弧轨道的凹槽a放置在光滑水平面上，物体b的质量为，质量为的物体c左侧固定一轻弹簧，圆弧轨道半径r=0.8m，b从距离凹槽最高点h=3.2m静止释放，经过一段时间刚好沿切线方向进入凹槽，有以下两种情况：①凹槽锁定；②凹槽不锁定。重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. ①情况下，b到最低点时对凹槽的压力大小为40N B. ①情况下，弹簧的最大弹性势能为12J C. ②情况下，b到凹槽最低点时，a的位移大小为0.64m D. ②情况下，凹槽最终的速度大小为2.8m/s 【答案】BD 【解析】 【详解】A．物体从距离凹槽最高点处静止释放，进入凹槽前做自由落体运动，根据运动学公式有 解得 ①凹槽锁定，物体从凹槽最高点到最低点，根据机械能守恒定律有 解得 在最低点，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律可知，物体对凹槽的压力大小为，故A错误； B．①凹槽锁定，物体到达最低点后与物体通过弹簧相互作用，弹簧弹性势能最大时、共速，由水平方向动量守恒有 解得 根据机械能守恒定律可知弹簧的最大弹性势能为 解得，故B正确； C．②凹槽不锁定，水平面光滑，、系统水平方向动量守恒，满足人船模型规律，设的水平位移大小为，的水平位移大小为，根据题意有 由水平方向平均动量守恒有 联立解得，故C错误； D．②凹槽不锁定，分多过程分析，物体在凹槽上运动过程，取水平向右为正方向，根据水平方向动量守恒定律和机械能守恒定律分别有， 联立解得， 即物体向右的速度大小为，凹槽向左的速度大小为，此后物体与物体发生弹性碰撞，根据动量守恒定律和机械能守恒定律分别有， 解得物体反弹后向左的速度为 反弹后的物体向左滑上凹槽，在此过程中、系统水平方向动量守恒且机械能守恒，取水平向左为正方向，分别有， 联立解得凹槽最终的速度大小为，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学家中有一个内部含弹簧的套筒（弹簧与套筒壁不接触），现准备利用该弹簧分析玩具1、2、3的质量关系，实验装置如图（a）所示，刻度尺的0刻度线与弹簧的上端齐平，套筒竖直悬挂，弹簧下端的指针卡在套筒下端，主要操作步骤如下： ①先将1挂在挂钩上，弹簧长度无变化； ②取下1再将2挂在挂钩上，弹簧下端的指针如图（b）所示； ③按顺序将1和3依次挂在挂钩上，对应弹簧长度记录在表格中。（弹簧均没有超过弹性限度） 玩具序号 2 2、1 2、1、3 弹簧长度/cm 15.00 25.00 （1）只挂玩具2时，弹簧的长度为____________cm。 （2）根据表格中数据可知________________（选填“1和2”“2和3”或“1和3”）玩具的质量之比为________。 （3）根据操作步骤可知套筒内的弹簧长度__________弹簧的原长；若认为套筒内弹簧的长度为原长，则（2）中玩具质量之比__________真实值。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】（1）11.00 （2） ①. 1和3 ②. 2∶5 （3） ①. 大于 ②. 等于 【解析】 【小问1详解】 刻度尺的分度值为，指针恰好指在的刻度线上，根据物理读数规则，需要估读到分度值的下一位，因此记录为。 【小问2详解】 根据胡克定律，在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比 增加玩具1导致的伸长量为 增加玩具3导致的伸长量为 通过增量可以计算出1和3的质量比 【小问3详解】 [1]步骤①中“先将1挂在挂钩上，弹簧长度无变化”，这意味着指针卡在套筒下端时，弹簧本身已经处于被拉伸的状态，玩具1的重力还没有超过这个初弹力，所以没能把它拉得更长，由此可知，套筒内的弹簧长度必然大于弹簧的自然原长。 [2]在计算和的比例时，使用的是两次长度的差值，在做差的过程中，无论把哪个起点假设为原长，这个常数都会被直接减掉，所以使用差值法求出的质量之比不受原长起点的干扰，依然等于真实值。 12. 某同学准备自制欧姆表，可用的器材如下： A.电流表（量程，内阻未知） B.电池（电动势为1.5V、内阻为0.2Ω） C.电池（电动势为6.0V、内阻为0.8Ω） D.滑动变阻器R（最大阻值10kΩ） E.电阻箱R1（最大阻值999.9Ω） F.开关、导线、表笔等若干 （1）用半偏法测电流表内阻。电路如图甲所示，电路连接完成后，保持开关S2断开，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表满偏；保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合S2，调节电阻箱R1，使电流表半偏，此时电阻箱R1的示数为198.0Ω。为减少系统误差，则电池选________（选填“B”或“C”），电流表内阻的测量值为________Ω（结果保留3位有效数字），测量值与真实值相比________（选填“偏大”或“偏小”）。 （2）组装欧姆表。将电流表与电池B、滑动变阻器R、表笔等，按图乙所示连接，并在电流刻度下方加刻欧姆刻度“0.5mA”刻线处正对欧姆“15”刻度。 ①该欧姆表对应多用电表的欧姆_______（填选项序号）挡。 A.“×10” B.“×100” C.“×1k” ②由于长时间使用，电池电动势变为1.2V，内阻变为1.6Ω，完成欧姆调零后进行测量，指针指在电流“0.4mA”刻线处，则待测电阻的阻值为_______kΩ。 ③更换新电池，在电流表上并联电阻箱R1，使改装的欧姆表对应多用电表的欧姆“×1”挡，如图丙所示，则电阻箱的阻值应调为_______Ω。 【答案】（1） ①. C ②. 198 ③. 偏小 （2） ①. B ②. 1.8 ③. 2.0 【解析】 【小问1详解】 [1]开关闭合前后，电路中的总电阻会有变化，变化量的大小约为 若想让误差更小，电路中的电阻总值应该更大，即在调节电流表满偏时滑动变阻器接入电路中的阻值越大越好，根据闭合电路欧姆定律可知选择电动势更大的电池可以做到。 [2][3]开关闭合前后若默认干路中的总电流大小依然为，则闭合后流过电流表和电阻箱的电流都为满偏电流的一半，并联电路两端的电压相等，根据欧姆定律可知电流表与电阻箱的电阻大小也相等，所以电流表内阻为。 但实际闭合后干路中的电流会增加，使得流经电阻箱的电流比满偏电流的一半大一些（即比流过电流表支路的电流大一些），根据公式可知，电阻箱的阻值小于电流表内阻，所以测量值偏小。 【小问2详解】 [1]当欧姆表进行欧姆调零时，欧姆表内的总电阻大小为 当电流表的示数为0.5mA时，根据闭合电路欧姆定律，有 可求得此时的 所以档位应是“×100”。 故选B。 [2]此时欧姆调零后的内阻为 根据闭合电路欧姆定律，可求出外电阻为 [3]当欧姆表的量程为“×1”时，此档位的内阻应为15Ω，所以新电流表的量程为 根据电表改装的原理，可列式 可解得并联的电阻箱阻值要调为。 13. 如图所示，一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形图如实线所示，此时P点沿y轴负方向运动，经时间0.02 s波形如图中的虚线。已知波的周期大于0.02s。求： （1）P点的横坐标； （2）该波的波速。 【答案】（1）x=8m （2） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 设t=0时刻波动方程为 由图像可知 将 以及、代入，解得 则 P 点的横坐标为 【小问2详解】 由于t=0时刻P点的振动方向沿轴负方向，则该波沿轴正方向传播 波形由实线变成虚线的时间为 则 解得， 又 解得 【点睛】 14. 如图所示，长为L=3.25m、倾角为的传送带以的速度顺时针匀速传动，传送带的底端用一小段光滑的圆弧与静止在水平面上且足够长的长木板的上表面平滑衔接。质量为m=2kg的滑块A由传送带的顶端静止释放，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为，滑块与长木板上表面间的动摩擦因数为，长木板下表面与水平面间的动摩擦因数为，长木板的质量为M=1kg，重力加速度为。求： （1）滑块A从传送带顶端运动到底端的时间； （2）整个过程长木板运动的位移大小。 【答案】（1）1s （2）2.5m 【解析】 【分析】 【小问1详解】 滑块刚释放时速度小于传送带速度，相对传送带向上滑动，摩擦力沿斜面向下，由牛顿第二定律  ​ 代入数据得 滑块加速到与传送带共速的时间和位移  由于，共速后滑块继续加速，摩擦力变为沿斜面向上，加速度  剩余位移 代入运动学公式 解得 总时间 【小问2详解】 滑块到达底端的速度 滑块滑上长木板后，A的减速加速度 对长木板由牛顿第二定律  ​ 代入数据得 设经时间两者共速 解得 共速速度，此过程长木板位移 共速后，假设两者一起减速，整体加速度 需要的静摩擦力 故两者一起减速到停止，减速位移  长木板总位移 【点睛】 15. 如图所示的xOy坐标系中，第二象限存在水平向右的匀强电场，第一象限存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小相等，一比荷为k的正粒子由坐标为的S点由静止释放，粒子经时间t运动到y轴的C点，之后粒子由x轴上的D点进入x轴下方的匀强磁场，磁感应强度垂直纸面向外，一段时间后粒子经过坐标为的F点，忽略粒子的重力。 （1）求电场强度的大小E以及OD之间的距离； （2）若粒子不进入第三象限，求磁感应强度大小的可能值； （3）若磁感应强度为（2）中所求最小值，粒子进入磁场的同时x轴下方立即加竖直向上的匀强电场，电场强度大小为（1）中所求，求粒子在x轴下方的最小速度vmin（可用含根号的式子表示）。 【答案】（1）， （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子由S到C的过程做匀加速直线运动，由动能定理有 又由运动学公式有 联立解得 粒子从C到D的过程做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为 0 的匀加速直线运动，在水平方向上有 竖直方向上有 又由牛顿第二定律得 联立解得 【小问2详解】 结合题意描绘出粒子的运动轨迹，如图所示 粒子在D点的竖直分速度大小为 则粒子在D点的速度为 速度v与x轴夹角的正切值为 设粒子在磁场中运动的轨迹半径为R，则在磁场中偏转一次向左移动的距离为 又粒子不进入第三象限，则有 粒子经过坐标为(10d，)的F点，根据纵坐标和粒子运动的轨迹可知此时粒子的速度一定沿x轴正方向粒子从进入第一象限电场后做周期性运动，有（n为正整数） 又 联立解得 当n取2时，可得 由洛伦兹力提供向心力有 解得 当n取3时，可得 【小问3详解】 将粒子在D点的速度v分解为一个水平向右的速度和另一个分速度，其中水平向右的分速度对应的洛伦兹力与电场力平衡，则有 解得 另一分速度满足 则粒子在水平向右的方向以的速度做匀速直线运动，另一个分运动是在竖直面内沿顺时针方向的匀速圆周运动，当与方向相反时粒子的速度最小，粒子的最小速度为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $