精品解析：2026届河北省保定市第一中学高三下学期三模物理试题

物理试题 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. 转角h-BN/石墨烯是一种新型的结构，当两层原子薄膜以微小的角度堆叠时，会形成一个类似氢原子两个能级形式的结构，两能级之间的能量差的大小满足。当电子从该结构的高能级跃迁到低能级时，释放的能量以一个波长为的光子形式放出，已知光速为c，则可推断常量k与普朗克常量h的关系为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题干给出的能级差公式 直接变形可得，故A错误； BD．电子跃迁释放的光子能量等于两能级差，光子能量满足 因此有 联立解得，故B正确,D错误； C．推导结果与正确公式的分子、分母关系不符，且缺少物理量的位置错误，故C错误。 故选B。 2. 振幅分别为4cm和3cm的甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中传播，甲波沿x轴正方向传播，乙波沿x轴负方向传播，t=0时刻两列波的波形如图所示。已知波速v=8m/s。则t=0.5s时x轴上0~12m间位移为y=-3cm质点的个数为（　　） A. 4 B. 5 C. 6 D. 7 【答案】B 【解析】 【详解】0.5s时间内两列波各自沿传播方向传播，即甲波传播到x=8m的位置，乙波传播到x=4m的位置，两列波在4m~8m范围内叠加，此时x=5m处的质点在波谷，位移为x=-7cm，此时在4m~6m之间存在2个位移为-3cm的点；除此之外，x=9m处的质点位移等于-3cm；在0-2m处之间的质点有2个位移等于-3cm的质点，则x轴上0~12m间位移为y=-3cm质点的个数为5个。 故选B。 3. 某展览会上展出了一个具有悠久历史的圆盘古董，该圆盘放在一匀质透明圆柱体上，圆柱体悬吊于空中，如图所示。已知圆柱体对光线的折射率为则圆柱体的（　　） A. 底面和侧面均能看到该圆盘 B. 底面和侧面均不能看到该圆盘 C. 底面能看到该圆盘，侧面不能 D. 底面不能看到该圆盘，侧面能 【答案】C 【解析】 【详解】光从折射率为的介质射向空气时，全反射临界角 满足 代入，可得，即 圆盘在圆柱体顶面中心，其反射光向下射向圆柱下底面时，法线垂直下底面（竖直方向） 所有光线的入射角都小于，不会发生全反射，光线可以从下底面射出，因此底面能看到圆盘。 光线射向圆柱侧面时，侧面法线沿圆柱水平半径方向 从中心圆盘射向侧面的任意光线，入射角都大于，满足全反射条件，光线无法从侧面射出，因此侧面不能看到圆盘。 故选 C。 4. 如图所示，一长为L的竖直圆筒，底端距地面高度为H，由静止释放，同时在圆筒中心轴线的正下方将一小球从地面以初速度v0竖直向上抛出，小球的直径小于圆筒的内径。若圆筒落地前小球能进入圆筒且不会从圆筒上端离开，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则小球初速度的取值范围为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】圆筒做自由下落运动，初始底端高度为，任意时刻圆筒底端位置 圆筒顶端位置 小球做竖直上抛运动，初始位置为0，任意时刻小球位置 可得 ， 圆筒落地时 ，代入得 解得落地时间  小球能进入圆筒（落地前进入） 小球到达筒底时 得时间，要求 可得  小球不会从上端离开（落地前不离开） 小球到达筒顶时 得时间，要求​（落地前未到达上端，即不离开 可得 ​​ 综上，​的范围是： ​​​ 故选D。 5. 如图所示为秦皇岛市奥林匹克体育中心的摩天轮。若摩天轮绕中心轴匀速转动，吊厢通过粗糙转轴固定在转轮的横杆上（吊厢不左右晃动）。已知所有吊厢都相同，且两两关于中心轴对称，不载人且大小相对摩天轮半径可忽略，某吊厢从最左侧转到最高点再转到最右侧的过程，以下说法正确的是（　　） A. 该吊厢大约有一半时间处于超重状态 B. 摩天轮对该吊厢的作用力先减小后增大 C. 摩天轮对该吊厢先做负功后做正功 D. 摩天轮转速稍增大，摩天轮对地面的作用力减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．吊厢从最左侧转到最高点再转到最右侧的过程中，做匀速圆周运动，加速度方向始终指向圆心，有竖直向下的加速度分量，全程处于失重状态，故A错误； B．吊厢做匀速圆周运动，合力大小不变。吊厢在最左侧和最右侧时，合力沿水平方向，此时摩天轮对该吊厢的作用力最大， 吊厢在最高点时 得 此时摩天轮对该吊厢的作用力最小。故摩天轮对该吊厢的作用力先减小后增大，故B正确； C．吊厢匀速转动，动能不变，根据动能定理，最左侧到最高点过程中，吊厢升高，重力做负功，动能不变，因此摩天轮作用力做正功；最高点到最右侧过程中，吊厢降低，重力做正功，动能不变，因此摩天轮作用力做负功。即摩天轮做功先做正功后做负功，故C错误； D．所有吊厢两两关于中心轴对称，任意一对对称吊厢的竖直加速度大小相等、方向相反，总竖直加速度之和为0；对整体(摩天轮+所有吊厢)，地面对摩天轮的支持力始终等于总重力，根据牛顿第三定律，摩天轮对地面的作用力等于总重力，不随转速变化，故D错误。 故选B。 6. 一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，压强p随体积V变化的图像如图所示。这部分理想气体内能与温度的关系为U=3kT,其中k为常量。状态A时气体温度为，从状态A变化到气体温度最高的过程中，气体与外界交换热量的绝对值为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知直线方程为 得  对理想气体，由理想气体状态方程 温度与 成正比，因此求最大值即求 的最大值    这是开口向下的二次函数，顶点在 时 最大，最高，此时   由理想气体状态方程 得最高温度 由 得  气体对外界做的功为 热力学第一定律 整理得   故选D。 7. 如图所示，小型理想交流发电机与一原、副线圈匝数比为 的理想变压器的原线圈连接，变压器的副线圈接定值电阻和滑动变阻器（最大阻值为）。发电机内线圈是匝数为、边长为 的正方形线圈，线圈的总电阻为，线圈处在磁感应强度为的匀强磁场中，电压表和电流表均为理想交流电表。时起线圈从图示位置绕轴线（以角速度 沿图示方向匀速转动。下列说法正确的是（　　） A. 时流过电流表的电流方向从右向左 B. 当滑片移到最上端时，电压表的示数为 C. 当滑片移到最下端时，定值电阻消耗的功率为 D. 滑片从最上端移到最下端的过程，发电机输出功率不断增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．线圈从中性面开始逆时针转动，时转过，电动势最大，据楞次定律，此时感应电流方向可由线圈切割磁感线判断： 边向下切割，边向上切割，感应电流方向为 ，因此电流表的电流方向从左向右，故A错误； B．发电机电动势最大值 ，有效值 当滑片移到最上端时，设为原线圈等效负载电阻，由变压器，， 解得 则原线圈电压 则得 ，故B错误； C．当滑片移到最下端时 ，此时解得 因此 ， 又，代入得，故C正确； D．发电机输出功率 由不等式，当且仅当时，该式取最小值，此时取最大值。 由BC选项，滑片移到最上端时，滑片移到最下端时，因此：时，功率增大；时，功率减小。故输出功率先增大，后减小，故D错误； 故选C。 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. 如图，匀强电场中有一棱长a=0.1m的正方体。将一质子从A点移到B点电场力做功3eV，从A点移到D点电场力做功4eV，从A点移到A1点电场力做功5eV。F点为平面的中心。取A点的电势为零，下列说法正确的是（　　） A. 将质子从C1点移到B1点电场力做功4eV B. F点的电势为-8V C. 匀强电场的场强大小为 D. 匀强电场的场强方向与AC垂直 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由于，所以将质子从移动到电场力做功大小与将质子从D点移动到A点做的功相同，所以 ，故A错误； B．根据电势差与做功的关系，可知 解得 同理可根据 解得 同理可得 设CD的中点为M，则有 解得 同时 所以 ，故B正确； CD．将AD边四等分，若 则有 可求得 同理将五等分，若 则 所以BEF平面是电势大小为-3V的等势面，从A点做此平面的垂线，垂线方向就是电场强度的方向，设垂足为N，根据四面体的计算公式，可得到 可解得 所以电场强度的大小为 ，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图甲所示，我国某卫星绕地球做匀速圆周运动，航天控制中心大屏采用圆柱投影法将地球表面展开，实时显示卫星的星下点（卫星和地心连线与地球表面的交点）的移动轨迹，如图乙所示，已知地球半径为，地球表面重力加速度为，地球自转周期为，则（　　） A. 该卫星的线速度小于第一宇宙速度 B. 星下点的移动速度大小等于卫星的线速度大小 C. 卫星的公转周期为 D. 卫星的轨道半径为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度是发射卫星的最小速度，也是近地（ ）圆轨道环绕速度。卫星轨道半径大于地球半径，由知，轨道半径越大，线速度越小，故卫星线速度小于第一宇宙速度，故A正确； B．星下点的运动由卫星公转、地球自转两个因素共同决定。卫星在轨道上运动，设卫星角速度为，地球自转角速度，星下点所在纬度为，星下点在地球表面沿经度方向移动，星下点移动角速度等于卫星角速度，对应地面线速度 ；地球自转带动星下点向东运动，自转角速度，对应地面线速度 因此星下点相对于地面的移动速度是这两个速度的矢量合成，由图甲卫星公转与地球自转同向，故 又卫星线速度 ， ，由图乙 故，故星下点移动速度严格小于卫星线速度，故B错误； C．设卫星公转周期，内卫星相对地心转过的角度 ，地球自转转过角度，则星下点经度变化等于卫星相对地心的经度变化减去地球自转的经度变化，有 由图乙，一个周期内，星下点经度变化 因此 解得 ，故C错误； D．由 ， 解得，又黄金代换 联立有，由C选项 代入解得，故D正确； 故选AD。 10. 如图甲所示，足够长、间距L=1m的两平行倾斜导轨MN、PQ所构成的平面与水平面间的夹角θ=37°，两导轨的上端接一阻值为R=3Ω的电阻，导轨处在垂直导轨平面向上、磁感应强度B=1T的匀强磁场中。一质量m=0.2kg、导轨间部分电阻r=2Ω的金属棒垂直两导轨放置在导轨上，金属棒依靠立柱静止。棒与导轨间动摩擦因数μ=0.5。t=0时给棒一个初速度同时对棒施加一平行导轨向上的拉力F，使棒沿导轨向上运动，通过传感器测出其速度与位移关系图像如图乙所示。已知在运动过程中棒始终与两导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计，重力加速度，，。以下说法正确的是（　　） A. 棒的加速度越来越小 B. 棒在位移x=2.5m时的加速度大小为 C. 棒向上运动x=5m过程中受到安培力的冲量大小为0.8N·s D. 棒向上运动x=5m过程中拉力F做的功为15.4J 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由图乙可知 根据加速度定义式可得棒的加速度为 由于棒的速度逐渐增大，所以棒的加速度越来越大；由图乙可知当棒在位移x=2.5m时，速度大小为 ，此时加速度大小为，故A错误，B正确； C．由，， 可得安培力大小为 则棒向上运动x=5m过程中受到安培力的冲量大小为，故C错误； D．由图乙可得 则有 可知安培力与位移成线性关系，棒向上运动x=5m过程中克服安培力做功为 棒向上运动x=5m过程中根据动能定理可得 其中，，代入数据解得拉力F做的功为，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学设计如图甲所示的装置探究力与加速度的关系。将一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，木板上放一小车，将木板的左端适当抬高。在动滑轮下系一矿泉水瓶，通过改变瓶内水的质量可以改变细线对小车的拉力，同时一端固定的竖直轻弹簧的伸长量也相应变化。用打点计时器与纸带测出小车运动的加速度a，用刻度尺测出弹簧的长度l。 （1）关于此实验，以下说法正确的是 。 A. 拉小车的细线应与木板平行 B. 补偿阻力时细线应系在小车上 C. 补偿阻力时小车上要挂上纸带，打点计时器应工作 D. 本实验需满足矿泉水瓶（含瓶内水）的总质量远小于小车的质量 （2）某次实验打出的一条纸带如图乙所示，测出纸带上点迹清晰的相邻六个点间第1、3两点间的距离为x1，4、6两点间的距离为x2。已知打点周期为T，则小车运动的加速度a=______（用x1、x2、T表示）。 （3）不考虑滑轮与细线间的摩擦，已知小车的质量为M，实验中通过改变瓶内水的质量，测出小车运动的加速度a与相应弹簧长度l，结合测量数据拟合出a-l图像如图丙所示，测出直线的斜率为k，纵截距为-b，则弹簧的劲度系数 ______，弹簧原长 ______。 【答案】（1）AC （2） （3） ①. kM ②. 【解析】 【小问1详解】 A．拉小车的细线与木板平行，才能保证小车受到的拉力沿木板方向，合力恒定，故A正确； B．补偿阻力（平衡摩擦力）时，需要去掉细线和矿泉水瓶，不能系细线，故B错误； C．补偿阻力时，需要同时平衡纸带与打点计时器的阻力，因此要挂上纸带、保持打点计时器工作，故C正确； D．本实验中小车的拉力可以通过弹簧弹力直接得到，不需要用矿泉水瓶的重力近似拉力，因此不需要满足矿泉水瓶总质量远小于小车质量，故D错误。 故选AC。 【小问2详解】 设相邻两点的位移依次为、、、、，由题意得​， 根据匀变速直线运动的逐差法 可得， 两式相加可得 整理得 【小问3详解】 [1][2]弹簧弹力 绳子对小车的拉力等于弹簧的弹力，对小车应用牛顿第二定律可得 整理得 结合 图像可得斜率，截距 联立可得 ， 12. 某实验探究小组的同学将一电流计改装成电流表，再将改装的电流表与一热敏电阻制成一热敏温度计。在实验室找到以下器材： A、两电流计G1、G2（量程为1500μA，内阻为20Ω）； B、电阻箱R（阻值范围为0-999.9Ω）； C、滑动变阻器R₁（最大阻值为2kΩ，允许通过的最大电流为1A）； D、4个定值电阻（阻值分别为360Ω、390Ω、400Ω、420Ω）； E、电池一节（电动势E=1.5V，内阻很小）； F、热敏电阻； G、开关和导线若干。 （1）为了扩大电流计G1的量程，该同学设计了如图甲所示的电路图。 a、将开关S1断开，闭合S2。调节R1，使G1和G2读数均为1000μA。 b、将开关S1闭合，调节R和R1，保证G2读数不变，则当G1读数是______μA时，G1与R并联可当成量程为3mA的电流表A使用，改装的电流表内阻______。 （2）已知热敏电阻的说明书上给出图线如图乙所示。该小组同学利用上述改装的电流表A和热敏电阻设计的实验电路如图丙所示，其中为保护电阻，为测温探头，并把电流表的表盘刻度改为相应的温度刻度，得到了一个简单的热敏温度计。若要求原电流计（指针满偏的位置标为不计电源内阻，则定值电阻。选阻值为______Ω的，原电流计750μA刻线处应标为______℃。 （3）在图丙所示的热敏温度计电路中，因没考虑电源内阻，所测温度比实际温度______（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 【答案】（1） ①. 500 ②. 10 （2） ①. 390 ②. 20 （3）偏小 【解析】 【小问1详解】 [1][2]量程为，若与并联时量程为，可知此时，则通过和电阻箱的电流相等，均为，改装的电流表A内阻为。 【小问2详解】 [1]由图乙可知，当温度为时，热敏电阻阻值，图丙中原电流计指针满偏时干路电流，根据闭合电路欧姆定律有 解得 [2]原电流计示数为时，电流表A的示数为 由闭合电路欧姆定律有 解得 由图乙可知此时的温度为。 【小问3详解】 图丙电路中若考虑电源内阻，则的计算值偏大，由图乙可知所测温度比实际温度偏小。 13. 如图所示，斜坡顶端AB、底端CD足够长且水平，坡高h=1.8m，坡面AC边长L=3m。A处有一可视为质点的箱子，质量m=2kg，若对其施加沿AB方向的水平推力，至少需要 才能推动。若沿AB方向的水平推力为，箱子将沿斜面做匀加速直线运动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度求： （1）箱子与坡面间的动摩擦因数μ； （2）水平推力为F2时，箱子运动到坡底所需的时间t。 【答案】（1） （2）2s 【解析】 【小问1详解】 设斜面倾角为θ，有 重力沿坡面向下的分力 水平推力为时，箱子受到的静摩擦力达到最大，为 由平衡条件，可得 解得 【小问2详解】 水平推力时，设箱子运动的加速度为a 由牛顿第二定律，有 可得 设箱子运动方向与AC方向的夹角为α，有 箱子的运动可分解为沿AB、AC两个相互垂直的方向 沿AC方向的加速度分量 由运动学公式，有 箱子运动到坡底所需的时间t=2s 14. 如图所示，在同一竖直平面内，竖直方向长为L的矩形区域内存在水平向左的匀强电场，矩形区域上方一圆形区域内存在方向垂直平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场，圆形磁场区域的最低点与矩形区域左上端顶点M重合。从矩形区域下边界上的P点以初速度v0垂直于电场方向发射一带正电的粒子，粒子从M点与上边界成角斜向左上射入圆形磁场区域，再从磁场边界上某处射出磁场，最后又从矩形区域右上端顶点N垂直MN射入电场中，然后再回到P点。不计粒子的重力。求：（结果可带根号与分式） （1）矩形区域的面积S； （2）粒子的比荷 （3）粒子从P点射出，又回到P点所用的时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设粒子在电场中运动时加速度大小为a，P点与M、N两点的水平距离分别为x₁、 x₂，粒子从P点到M点做类平抛运动的时间为t₁，从N点到P点做类平抛运动的时间为t₂ 粒子在M点的竖直分速度为v₀，水平分速度 粒子在M点进入磁场时的速度大小为 由类平抛运动规律有 同理有 可得 故矩形区域的面积 【小问2详解】 作出粒子轨迹如图所示 设粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径为r，由几何关系有 由洛伦兹力提供向心力有 解得 【小问3详解】 由（1）（2）可得 粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径 粒子在磁场中运动的时间 粒子在电、磁场区域外运动的时间 则 15. 某击球游戏装置可简化为如图所示，下端稍错开的光滑细圆管轨道固定于竖直面内，左管口处有一可视为质点的物块，右管口处有一静止于光滑水平面上与管口下侧紧贴的小车，小车上表面由水平粗糙的 部分与光滑圆弧 部分平滑连接组成，且 部分与右管口下侧平齐。长 的细线一端固定于点，另一端系一小球，现把细线拉直将小球从与点等高处由静止释放，小球在最低点与物块发生弹性碰撞。已知物块与小车的质量均为，细圆管轨道的半径 ， 长度为 ，物块与 间的动摩擦因数，重力加速度。 （1）若小球的质量 ，求小球与物块碰后瞬间物块的速度大小。 （2）在（1）的前提下，求物块最终距点的距离。 （3）若使物块碰后既能滑上小车又最终不离开小车，求小球质量的取值范围。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设小球到达最低点时的速度大小为，对小球从释放到运动至最低点的过程，根据动能定理有 小球与物块发生弹性碰撞，以向右为正方向，设小球与物块碰后瞬间，小球的速度为，物块的速度为，根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 联立得 【小问2详解】 由于，可知物块能滑上小车，由（1）中分析可知，物块滑上小车时的速度大小仍为，设物块最终相对小车静止时的速度大小为，物块在 上相对小车滑动的路程为，根据动量守恒定律与能量守恒定律分别有， 两式联立可得 因，故物块最终距点的距离为 【小问3详解】 由（1）问分析可知，小球质量越小，碰后瞬间物块的速度越小 当小球质量较小时，要求物块能滑上小车，即物块能通过圆管轨道的最高点 当物块恰能滑至圆管轨道最高点时，对物块从碰后到运动到最高点的过程，由机械能守恒定律有 对小球与物块的碰撞过程，由动量守恒定律和机械能守恒定律分别有， 联立得 当小球质量较大时，要求物块最终不能滑离小车 当物块滑上小车后返回至点恰与小车相对静止，即停在点时，对应的小球质量最大，则对小球与物块的碰撞过程，由动量守恒定律和机械能守恒定律分别有， 对物块从滑上小车到停在点的过程，根据动量守恒定律与能量守恒定律分别有， 联立并代入数据解得 可知小球质量的取值范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试题 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. 转角h-BN/石墨烯是一种新型的结构，当两层原子薄膜以微小的角度堆叠时，会形成一个类似氢原子两个能级形式的结构，两能级之间的能量差的大小满足。当电子从该结构的高能级跃迁到低能级时，释放的能量以一个波长为的光子形式放出，已知光速为c，则可推断常量k与普朗克常量h的关系为（　　） A. B. C. D. 2. 振幅分别为4cm和3cm的甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中传播，甲波沿x轴正方向传播，乙波沿x轴负方向传播，t=0时刻两列波的波形如图所示。已知波速v=8m/s。则t=0.5s时x轴上0~12m间位移为y=-3cm质点的个数为（　　） A. 4 B. 5 C. 6 D. 7 3. 某展览会上展出了一个具有悠久历史的圆盘古董，该圆盘放在一匀质透明圆柱体上，圆柱体悬吊于空中，如图所示。已知圆柱体对光线的折射率为则圆柱体的（　　） A. 底面和侧面均能看到该圆盘 B. 底面和侧面均不能看到该圆盘 C. 底面能看到该圆盘，侧面不能 D. 底面不能看到该圆盘，侧面能 4. 如图所示，一长为L的竖直圆筒，底端距地面高度为H，由静止释放，同时在圆筒中心轴线的正下方将一小球从地面以初速度v0竖直向上抛出，小球的直径小于圆筒的内径。若圆筒落地前小球能进入圆筒且不会从圆筒上端离开，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则小球初速度的取值范围为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示为秦皇岛市奥林匹克体育中心的摩天轮。若摩天轮绕中心轴匀速转动，吊厢通过粗糙转轴固定在转轮的横杆上（吊厢不左右晃动）。已知所有吊厢都相同，且两两关于中心轴对称，不载人且大小相对摩天轮半径可忽略，某吊厢从最左侧转到最高点再转到最右侧的过程，以下说法正确的是（　　） A. 该吊厢大约有一半时间处于超重状态 B. 摩天轮对该吊厢的作用力先减小后增大 C. 摩天轮对该吊厢先做负功后做正功 D. 摩天轮转速稍增大，摩天轮对地面的作用力减小 6. 一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，压强p随体积V变化的图像如图所示。这部分理想气体内能与温度的关系为U=3kT,其中k为常量。状态A时气体温度为，从状态A变化到气体温度最高的过程中，气体与外界交换热量的绝对值为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，小型理想交流发电机与一原、副线圈匝数比为 的理想变压器的原线圈连接，变压器的副线圈接定值电阻和滑动变阻器（最大阻值为）。发电机内线圈是匝数为、边长为 的正方形线圈，线圈的总电阻为，线圈处在磁感应强度为的匀强磁场中，电压表和电流表均为理想交流电表。时起线圈从图示位置绕轴线（以角速度沿图示方向匀速转动。下列说法正确的是（　　） A. 时流过电流表的电流方向从右向左 B. 当滑片移到最上端时，电压表的示数为 C. 当滑片移到最下端时，定值电阻消耗的功率为 D. 滑片从最上端移到最下端的过程，发电机输出功率不断增大 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. 如图，匀强电场中有一棱长a=0.1m的正方体。将一质子从A点移到B点电场力做功3eV，从A点移到D点电场力做功4eV，从A点移到A1点电场力做功5eV。F点为平面的中心。取A点的电势为零，下列说法正确的是（　　） A. 将质子从C1点移到B1点电场力做功4eV B. F点的电势为-8V C. 匀强电场的场强大小为 D. 匀强电场的场强方向与AC垂直 9. 如图甲所示，我国某卫星绕地球做匀速圆周运动，航天控制中心大屏采用圆柱投影法将地球表面展开，实时显示卫星的星下点（卫星和地心连线与地球表面的交点）的移动轨迹，如图乙所示，已知地球半径为，地球表面重力加速度为，地球自转周期为，则（　　） A. 该卫星的线速度小于第一宇宙速度 B. 星下点的移动速度大小等于卫星的线速度大小 C. 卫星的公转周期为 D. 卫星的轨道半径为 10. 如图甲所示，足够长、间距L=1m的两平行倾斜导轨MN、PQ所构成的平面与水平面间的夹角θ=37°，两导轨的上端接一阻值为R=3Ω的电阻，导轨处在垂直导轨平面向上、磁感应强度B=1T的匀强磁场中。一质量m=0.2kg、导轨间部分电阻r=2Ω的金属棒垂直两导轨放置在导轨上，金属棒依靠立柱静止。棒与导轨间动摩擦因数μ=0.5。t=0时给棒一个初速度同时对棒施加一平行导轨向上的拉力F，使棒沿导轨向上运动，通过传感器测出其速度与位移关系图像如图乙所示。已知在运动过程中棒始终与两导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计，重力加速度，， 。以下说法正确的是（　　） A. 棒的加速度越来越小 B. 棒在位移x=2.5m时的加速度大小为 C. 棒向上运动x=5m过程中受到安培力的冲量大小为0.8N·s D. 棒向上运动x=5m过程中拉力F做的功为15.4J 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学设计如图甲所示的装置探究力与加速度的关系。将一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，木板上放一小车，将木板的左端适当抬高。在动滑轮下系一矿泉水瓶，通过改变瓶内水的质量可以改变细线对小车的拉力，同时一端固定的竖直轻弹簧的伸长量也相应变化。用打点计时器与纸带测出小车运动的加速度a，用刻度尺测出弹簧的长度l。 （1）关于此实验，以下说法正确的是 。 A. 拉小车的细线应与木板平行 B. 补偿阻力时细线应系在小车上 C. 补偿阻力时小车上要挂上纸带，打点计时器应工作 D. 本实验需满足矿泉水瓶（含瓶内水）的总质量远小于小车的质量 （2）某次实验打出的一条纸带如图乙所示，测出纸带上点迹清晰的相邻六个点间第1、3两点间的距离为x1，4、6两点间的距离为x2。已知打点周期为T，则小车运动的加速度a=______（用x1、x2、T表示）。 （3）不考虑滑轮与细线间的摩擦，已知小车的质量为M，实验中通过改变瓶内水的质量，测出小车运动的加速度a与相应弹簧长度l，结合测量数据拟合出a-l图像如图丙所示，测出直线的斜率为k，纵截距为-b，则弹簧的劲度系数 ______，弹簧原长 ______。 12. 某实验探究小组的同学将一电流计改装成电流表，再将改装的电流表与一热敏电阻制成一热敏温度计。在实验室找到以下器材： A、两电流计G1、G2（量程为1500μA，内阻为20Ω）； B、电阻箱R（阻值范围为0-999.9Ω）； C、滑动变阻器R₁（最大阻值为2kΩ，允许通过的最大电流为1A）； D、4个定值电阻（阻值分别为360Ω、390Ω、400Ω、420Ω）； E、电池一节（电动势E=1.5V，内阻很小）； F、热敏电阻； G、开关和导线若干。 （1）为了扩大电流计G1的量程，该同学设计了如图甲所示的电路图。 a、将开关S1断开，闭合S2。调节R1，使G1和G2读数均为1000μA。 b、将开关S1闭合，调节R和R1，保证G2读数不变，则当G1读数是______μA时，G1与R并联可当成量程为3mA的电流表A使用，改装的电流表内阻______。 （2）已知热敏电阻的说明书上给出图线如图乙所示。该小组同学利用上述改装的电流表A和热敏电阻设计的实验电路如图丙所示，其中为保护电阻，为测温探头，并把电流表的表盘刻度改为相应的温度刻度，得到了一个简单的热敏温度计。若要求原电流计（指针满偏的位置标为不计电源内阻，则定值电阻。选阻值为______Ω的，原电流计750μA刻线处应标为______℃。 （3）在图丙所示的热敏温度计电路中，因没考虑电源内阻，所测温度比实际温度______（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。 13. 如图所示，斜坡顶端AB、底端CD足够长且水平，坡高h=1.8m，坡面AC边长L=3m。A处有一可视为质点的箱子，质量m=2kg，若对其施加沿AB方向的水平推力，至少需要 才能推动。若沿AB方向的水平推力为，箱子将沿斜面做匀加速直线运动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度求： （1）箱子与坡面间的动摩擦因数μ； （2）水平推力为F2时，箱子运动到坡底所需的时间t。 14. 如图所示，在同一竖直平面内，竖直方向长为L的矩形区域内存在水平向左的匀强电场，矩形区域上方一圆形区域内存在方向垂直平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场，圆形磁场区域的最低点与矩形区域左上端顶点M重合。从矩形区域下边界上的P点以初速度v0垂直于电场方向发射一带正电的粒子，粒子从M点与上边界成角斜向左上射入圆形磁场区域，再从磁场边界上某处射出磁场，最后又从矩形区域右上端顶点N垂直MN射入电场中，然后再回到P点。不计粒子的重力。求：（结果可带根号与分式） （1）矩形区域的面积S； （2）粒子的比荷 （3）粒子从P点射出，又回到P点所用的时间t。 15. 某击球游戏装置可简化为如图所示，下端稍错开的光滑细圆管轨道固定于竖直面内，左管口处有一可视为质点的物块，右管口处有一静止于光滑水平面上与管口下侧紧贴的小车，小车上表面由水平粗糙的部分与光滑圆弧部分平滑连接组成，且部分与右管口下侧平齐。长 的细线一端固定于点，另一端系一小球，现把细线拉直将小球从与点等高处由静止释放，小球在最低点与物块发生弹性碰撞。已知物块与小车的质量均为，细圆管轨道的半径 ，长度为 ，物块与间的动摩擦因数，重力加速度。 （1）若小球的质量 ，求小球与物块碰后瞬间物块的速度大小。 （2）在（1）的前提下，求物块最终距点的距离。 （3）若使物块碰后既能滑上小车又最终不离开小车，求小球质量的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $