精品解析：四川成都市石室中学2025-2026学年高三下学期物理备考保温卷（四）

石室中学2026届物理备考保温卷（四） 一、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，只有一项是符合题目要求的。 1. 我国深空探测器采用钚-238（）核电池作为长效能源。其衰变方程为 。已知、和粒子的质量分别为mPu、mU和mX，普朗克常量为h，光在真空中的传播速度为c。下列说法中正确的是（ ） A. 该衰变释放的总能量为（mPu-mU-mX）c2 B. 探测器在宇宙空间航行时钚-238的半衰期将会变长 C. 从比结合能大的核向比结合能小的核转变，这种核反应才能自发地发生 D. 衰变方程中的X为正电子 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据质能方程，该衰变释放总能量，故A正确； B．半衰期是原子核的固有属性，仅由原子核内部结构决定，与外界环境、运动状态无关，故B错误； C．比结合能越大原子核越稳定，自发核反应总是向比结合能更大、更稳定的方向进行，因此是比结合能小的 向比结合能大的转变才会自发发生，故C错误； D．根据核反应守恒定律判断粒子：衰变过程中电荷数、质量数守恒，的电荷数为，质量数为，因此为粒子，故D错误。 故选A。 2. 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置，如图所示为该透镜工作原理示意图。虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线，实线为一电子仅在电场力作用下通过该区域的部分运动轨迹，P、Q为轨迹上的两点。下列说法正确的是（ ） A. P点的电场强度比Q点的电场强度小 B. P点的电势低于Q点的电势 C. 电子在P点的动能小于在Q点的动能 D. 电子从P运动到Q的过程中，电势能增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．等势线越密集代表电场强度越大，点等势线比点密集，所以点电场强度比点电场强度大，A错误； B．电子做曲线运动，电场力指向轨迹凹侧，电场力方向大致沿着轴负方向，因为是电子，所以电场线方向大致沿轴正方向，而电势沿着电场线方向降低，所以点电势大于点电势，B错误； CD．点电势大于点电势，则电子在点的电势能小于在点的电势能，又电子仅在电场力作用下通过该区域的部分运动轨迹，电子在P点的动能大于在Q点的动能，C错误，D正确。 故选D。 3. 当下中国新能源汽车在全球已经处于绝对领先地位，除了核心技术带来的节能优势外，其节能理念已渗透到许多细节里。某型号的新能源汽车正在平直测试场地上进行智驾测试。汽车以速度匀速行驶，感知到本车道正前方有一缓行车辆后，立即进入经济驾驶模式，汽车的牵引力功率立即减小为原来的一半。经过时间t，汽车再次做匀速运动。已知该汽车行驶时所受的阻力恒为f，汽车的质量为m。关于该汽车的功率减半后的运动，下列说法正确的是（ ） A. 减速过程中，汽车的牵引力不断变小 B. 汽车车速减为时，加速度的大小为 C. 减速过程中，汽车的位移为 D. 减速过程中，汽车牵引力做的功大于克服阻力做功产生的热量 【答案】B 【解析】 【详解】汽车初始匀速行驶时，牵引力，原有功率，功率减半后恒定为 再次匀速时牵引力等于阻力，末速度 A．减速过程功率恒定，由可知，速度逐渐减小，牵引力不断增大，故A错误； B．当车速时，牵引力 由牛顿第二定律，代入得，加速度大小为，故B正确； C．汽车做加速度逐渐减小的减速运动，图像上凹，实际平均速度小于匀减速的平均速度，因此位移，故C错误； D．由动能定理，减速过程动能减小 因此，即牵引力做功小于克服阻力做功，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，将小球自A处竖直向上抛出。传感器记录的数据显示：自抛出起计时，经过时间和小球的速率均为v0。小球向上抛出后的位移、速度、运动时间分别用x、v、t表示。不计空气阻力，关于小球竖直向上抛出的运动过程，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．分析运动过程：小球做竖直上抛运动，加速度为（方向向下）。已知和时速率均为。根据竖直上抛运动的对称性，最高点（速度为0）的时刻位于这两个时刻的中点 此时速度。求解初速度和加速度关系：设初速度为，在时，小球处于上升阶段（因为），速度为。由 解得 在时，速度为0，有 联立解得，且 图像纵轴表示速度（矢量）。竖直上抛运动的速度随时间均匀减小，过最高点后变为负值。图像应为一条斜率为负的直线，穿过轴。选项A画的是速率（标量）图像，故A错误； B．根据位移—速度公式 整理得 这是一个关于的一次函数，截距为，代入，截距应为 选项B中截距为，故B错误； C．位移公式 这是一个关于的二次函数，图像为开口向下的抛物线。对称轴（最高点）为 选项C的图像是抛物线，且最高点对应，故C正确； D．表示时间内的平均速度，有 这是一个关于的一次函数，斜率为，纵轴截距为，当时（即回到抛出点）， 选项D中图像与横轴交点为，故D错误。 故选C。 5. 某发电机原理如图甲所示，金属线框匝数为，阻值为，在匀强磁场中绕与磁场垂直的轴匀速转动。阻值为的电阻两端的电压如图乙所示，其周期为。则线框转动一周的过程中（ ） A. 线框内电流方向不变 B. 线框电动势的最大值为 C. 流过电阻的电荷量为 D. 流过电阻的电荷量为 【答案】D 【解析】 【详解】A．当线框转动时，框内电流方向每经过中性面一次都要变化一次，而线圈和外电路接点处通过换向器，保证流过电阻的电流方向不发生变化，故A错误； B．依题意，电阻的阻值与金属框的阻值相等，且电阻两端的电压的最大值为，根据闭合电路欧姆定律，金属框中电动势的最大值为，故B错误； CD．交流电电动势的最大值 线圈转过半周，则流过电阻的电荷量为 其中 则金属框转过一周流过电阻的电荷量为，故C错误，D正确。 故选D。 6. 沿x轴传播的简谐横波，各质点的平衡位置在x轴上，某时刻M和N间的波形如图所示，从该时刻开始经1s质点N第一次回到平衡位置，若质点振动周期大于4s，则（　　） A. 波的传播方向沿x轴负方向 B. 质点M可能为该波的波源 C. 质点M的振动方向沿x轴正方向 D. 增大波源的振动周期，波在介质中的传播速度会变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，M、N两点位于x轴上方（），且关于波谷对称。N点位于波谷右侧的上坡段。若波沿x轴负方向传播，根据波形平移法，N点右侧（更高处）的波形移至N点，N点应向上振动，到达波峰后再回到平衡位置，所需时间。已知，即，而题中，矛盾，故波不可能沿x轴负方向传播；若波沿x轴正方向传播，N点左侧（更低处）的波形移至N点，N点向下振动直接回到平衡位置，所需时间，符合（即），故波沿x轴正方向传播，A错误； B．波沿x轴正方向传播，波源在波的传播方向后方（左侧），M点在N点左侧，故质点M可能为该波的波源，B正确； C．简谐横波中质点振动方向沿y轴方向，不沿x轴方向，C错误； D．波在介质中的传播速度由介质本身性质决定，与波源振动周期无关，D错误。 故选B。 7. 如图，足够长的木板C静止在光滑水平地面上，靠近其左上端有固定的挡板，可视为质点的小物体A和B紧靠在一起静止在长木板C上，与固定挡板的距离为，A和B之间夹有少量火药。某时刻火药燃爆，燃爆后A获得大小为2v的速度，最终A、B均未离开C。已知A、B、C的质量分别为m、2m、3m，A与C、B与C之间的动摩擦因数分别为，重力加速度为g。不计火药的质量和燃爆时间，A和挡板碰撞时无机械能损失且碰撞时间不计，认为火药燃爆释放的能量全部转化为A和B的动能。下列说法正确的是（ ） A. 火药爆炸释放的能量为6mv² B. A与挡板碰撞前瞬间速度大小为与挡板碰撞前C向左运动 C. A与挡板碰撞瞬间B的速度大小为 D. A与挡板碰撞后，A、C先共速，最后A、B、C一起共速，且速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．火药爆炸时间极短，C动量不变，A、B系统动量守恒，设向左为正方向 可得，即B速度大小为，方向向右。爆炸释放的能量为A、B动能之和，故A错误； BC．A向左运动，对C的摩擦力，方向向左；B向右运动，对C的摩擦力，方向向右。C受到的合力为0，加速度为0，初始C静止，因此碰撞前C保持静止。 A做匀减速运动，加速度大小 由运动学公式得 代入，得 A、B组成系统合外力为0，系统动量守恒 解得​，故B错误，C正确； D．A与挡板碰撞后,整个系统（A、B、C）水平方向不受外力，总动量守恒，最终三者共速时有 解得 B减速的加速度大小为 C加速的加速度大小为 假设A、C先共速，时间为，可得 解得， 则此时B速度 若A、C先共速应该有，而计算得，故假设不成立，不是A、C先共速，故D错误。 故选C。 二、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，有多项符合题目要求。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. 如图所示，在质量为M且均匀分布的半径为R的球内挖去半径为r的球，在球外两球的圆心连线上距球表面R的位置放一质量为m可视为质点的小球A，已知，两球心OO1间距离为，均匀球壳对壳内质点的引力为零，万有引力常量为G。则下列说法正确的是（ ） A. 剩余部分对小球A的引力的方向在OA连线上 B. 剩余部分对小球A的引力大小为 C. 若将小球A放入图中的空腔内，则小球在其内的任何位置受到剩余部分对它的万有引力是相等的 D. 被挖去部分的质量为 【答案】AC 【解析】 【详解】D．在质量为M且均匀分布的半径为R的球内挖去半径为的球，根据质量与体积成正比的关系可知被挖去部分的质量为，故D错误； AB．未挖去时的球体对A的万有引力为 挖去的球体对A的万有引力为 剩余部分对A的万有引力为 方向在OA连线上，故A正确，B错误； C．在空腔中任取一点P，令，，则P点受到的引力分解为第一步先将空腔填满的引力，第二步再减掉挖去部分的引力，如图所示 即合力为 其中， 可得 可知引力是相同的，故C正确。 故选AC。 9. 如图所示，A、B两球分别用长度均为L的轻杆通过光滑铰链与C球连接，通过外力作用使两杆并拢，系统竖直放置在光滑水平地面上。某时刻将系统静止释放，A、B两球开始向两边滑动。已知A、B两球的质量均为m，C球的质量，已知三球均在同一竖直面内运动，忽略一切阻力，重力加速度为g。从静止释放到小球C落地前的过程，下列说法正确的是（ ） A. A、B、C三球组成的系统机械能守恒、动量守恒 B. 轻杆对小球A始终做正功 C. 小球A速度达到最大时，小球C的加速度为g D. 当两杆夹角为时，小球A的速度为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．A、B、C三球组成的系统，只有重力做功，机械能守恒，水平方向不受外力，水平方向动量守恒，在竖直方向上合外力不为零，动量不守恒，所以系统动量不守恒，故A错误； B．根据水平方向动量守恒可知，小球A速度先增大后减小，动能先增大后减小，轻杆对小球A先做正功后做负功，故B错误； C．A、B两球的动能始终相等，A球动能最大时，轻杆弹力为零，C球仅受重力作用，加速度为g，故C正确； D．当两杆夹角为时，根据机械能守恒有 根据A、C两球的速度关系有 联立解得 故D正确。 故选CD。 10. 我国电磁弹射技术独冠全球，某兴趣小组进行系列模拟研究。如图所示，水平放置的粗糙金属导轨相距L，动摩擦因数处处为μ，导轨左端可接电源E、电阻R、初态未充电的超级电容C，空间存在斜向右上方与导体棒垂直且与水平面的夹角为θ的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现有一根质量为m的导体棒，在平行于导轨且与导体棒垂直，大小为F的恒力作用下，从静止开始运动，整个运动过程中导体棒始终和导轨垂直，导轨足够长，且导轨和导体棒的电阻均忽略不计，导体棒左侧有同平面内一端固定的绝缘轻质弹簧，劲度系数为k，如果弹簧与导体棒连接时，始终在其弹性限度内，重力加速度为g。初始时弹簧与导体棒未连接，下列说法正确的是（　　） A. 如果开关S接1，导体棒克服安培力做功等于电路中产生的总的焦耳热 B. 如果开关S接3，调节参数θ与μ，导体棒可能做匀变速直线运动 C. 如果开关S接2，导体棒做匀加速直线运动，加速度大小为 D. 如果开关S接2，导体棒与弹簧相连，导体棒运动的最大位移为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．如果开关S接1，根据左手定则可知安培力做正功，导体棒不用克服安培力做功，故A错误； B．对导体棒受力分析，如图所示 竖直方向有 水平方向有 联立可得 令，即时可以做匀变速直线运动，故B正确； C．导体棒不与弹簧连接，速度为时，导体棒产生的感应电动势为 所以电容器所带的电量为 充电电流 由牛顿第二定律 得，故错误； D．导体棒与弹簧连接时，设位移时，速度为，则， 由牛顿第二定律 联立解得 导体棒所受的合力 时 令，则 故导体棒以为平衡位置做简谐运动，振幅，运动的最大位移为，故D正确。 故选BD。 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. 某实验小组的同学利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律，注射器中密封了一定质量的理想气体，记录数据如下表格： 实验次数 1 2 3 4 5 体积V/ 10.00 8.00 6.00 4.00 3.00 压强p/ 0.60 0.75 1.00 1.50 2.00 体积倒数/ 0.10 0.13 0.17 0.25 0.33 （1）实验过程中，下列说法正确的是________； A. 用手紧握注射器外壁，以保持其稳定 B. 在柱塞上涂上润滑油，保持良好的封闭性 C. 实验时应迅速地向上拉或向下压柱塞，是为了尽量减小注射器与柱塞间的摩擦 D. 实验过程中应保持环境温度不变 （2）根据表中数据在图乙的坐标系中作出图像； （3）在某次实验中得到了如图丙的图像，出现图像部分弯曲的原因可能是________。 A. 压缩柱塞后阶段温度升高 B. 压缩柱塞后阶段温度降低 C. 压缩柱塞后阶段出现漏气现象 【答案】（1）BD （2） （3）A 【解析】 【小问1详解】 A．不能用手直接握住注射器密闭气体的部分，确保气体的温度不变，故A错误； B．活塞和针筒之间涂上润滑油，减小摩擦、防止漏气，保证气体质量不变，故B正确； C．实验时应缓慢推动活塞，保证气体的温度不变，故C错误； D．实验要求温度不变，因此需保持环境温度不变，故D正确。 故选BD。 【小问2详解】 如图 【小问3详解】 根据理想气体状态方程 变形得 因此图像的斜率k=nRT 题图丙中斜率变大，则应是温度升高，若漏气，气体物质的量n减小，斜率减小。 故选A。 12. 某探究小组，取片状RFP602型半导体薄膜压力传感器一片，探究其圆形敏感区域受压力F与传感器电阻的变化关系。图示是利用测量数据画出的图线。压力为1N时曲线斜率为24kΩ／N，压力为5N时曲线斜率为1.9kΩ／N，前者是后者的13倍。 （1）由图线数据分析可知，斜率越大，传感器灵敏度就______（填“越高”或“越低”）； （2）利用RFP602型压力传感器，设计一台自动分拣装置，按一定质量标准自动分拣大小物体，如3A等级苹果或3J等级车厘子。甲装置中O2C、O1D为绕转动的杠杆。通过两端的电压激励放大电路吸动衔铁。评价甲、乙两种方案哪种更科学：___________（填“甲”或“乙”），并简要说明理由：______________； （3）某同学想在托盘秤压在杠杆上的位置不变的情况下，利用一块电压表测出每个苹果的质量，且电压表的示数随苹果质量的增大而增大，则电压表应该并联在_______________（填“电阻”、“电阻”或“电源”）两端； （4）若电源长时间未使用，内阻r增大，但电动势不变，为了保证分拣标准质量不变，可以怎样操作：______。 【答案】（1）越高 （2） ①. 甲 ②. 甲可以利用杠杆对被控压力进行放大或缩小，使作用在传感器上的压力处于灵敏度最高的区间 （3）电阻 （4）将适当调大 【解析】 【小问1详解】 由题中图像，斜率越大，增大或减少相同的压力时，传感器电阻变化幅度就越大，传感器灵敏度就越高。 【小问2详解】 [1][2]甲。由题意，传感器压力在1N左右时灵敏度高，甲装置可以在调节托盘秤压在杠杆上的位置，使质量等于分拣标准的物体经过托盘秤时，杠杆对传感器的压力为1N左右。 【小问3详解】 随着苹果质量增大，阻值减小，分压减小，电源电动势不变，分压增大，为了满足电压表的示数随苹果质量的增大而增大，需要将电压表并联在两端。 【小问4详解】 若电源长时间未使用，内阻增大，但电动势不变，根据闭合电路欧姆定律，有 可知内阻增大，则实际要吸引衔铁打开通道时的电阻偏小，需要的压力偏大，即分拣标准质量将会偏大，为保证标准激励电压不变，可以将适当调大。 四、解答题（本题共3小题，38分） 13. 我国某科研团队研制了一种水下激光扫描通信装置，用于潜艇与水面舰艇之间的快速光通信。装置的核心原理如下：在折射率为的液体中，深度为h处有一可旋转的激光光源S，它绕垂直于纸面且过S点的轴以角速度ω匀速顺时针转动，对液面进行扫描探测。初始时光源发出的激光垂直向上射到液面O点。当光源转动扫描时，液面上的接收器检测到一个光点移动，且光点运动到某点P后突然消失（光点消失意味着信号中断，通信系统需据此调整扫描范围）。求： （1）O、P两点间的距离； （2）光点在P点即将消失时的速度大小（即信号消失瞬间光点的移动速度，用于判断接收器的响应时间）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 光线从液体射向空气，当入射角等于临界角C时发生全反射，光点消失，临界角满足 由几何关系可得， 故 【小问2详解】 光斑在液面移动的速度v是光线的伸长速度v2与光线转动速度v1的合速度，光斑在P点的线速度（转动速度）为 所以 所以在P点光斑沿液面移动的速度为 14. 如图所示，在xOy坐标系第二象限有一半径为R的圆形区域，圆心为C。圆形区域内存在垂直坐标平面向外的匀强磁场，圆形边界分别与x、y轴相切，切点分别为M、N。在第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，在x轴上放有粒子接收屏。带电粒子从M点以速度沿与MC夹角的方向垂直射入磁场，粒子离开磁场后从y轴上的P点垂直y轴进入电场，最后到达接收屏的Q点（P、Q点图中没有画出），Q到O的距离为。不计粒子所受重力。 （1）求P到O的距离y； （2）求电场强度E和磁感应强度B的比值； （3）若在第一象限还有垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B'，粒子进入第一象限后垂直击中接收屏，求。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由左手定则可知粒子带正电，在磁场中做圆周运动，轨迹如图1所示 粒子离开磁场的位置为A，轨迹圆心为D，由对称性可知A、M关于C、D连线对称 由于粒子离开磁场时速度方向垂直y轴，可知AD平行CM，可知四边形MCAD 为菱形。 粒子圆周运动轨迹半径 P 点到O点的距离 【小问2详解】 设粒子质量为m、电荷量为q，在磁场中做圆周运动，洛伦兹力充当向心力 可得 设粒子在电场中运动时间为方向粒子做匀速直线运动 设y方向加速度大小为，根据牛顿第二定律 y方向做匀加速直线运动 可得 电场强度E和磁感应强度 B的比值 【小问3详解】 粒子在第一象限的轨迹如图2所示，设某时刻速度为，方向与x正方向夹角为，经过极短时间，速度变化 x 方向，根据动量定理 对从P到x轴过程求和，可得 可得 即 15. 如图所示，质量mA=1kg的物块A穿在水平固定的光滑轻杆上，质量为mB=2kg的小球B紧贴轻杆放置，A、B（看作质点）通过长为l=0.6m的不可伸长的轻质细绳相连且轻绳伸直，到下方长木板的高度也为l。现静止释放小球B，B运动到最低点时恰好与静止在地面上的长木板发生碰撞，长木板的质量M=6kg，长度L=0.25m，长木板左侧0~0.25m范围内，动摩擦因数μ=0.1，其余部分光滑，x=0.5m处放一弹性板，所有碰撞均为完全弹性碰撞，g=10m/s2，简谐运动周期。求： （1）小球B到达最低点时物块A的位移； （2）小球B到达最低点时对轻绳的拉力； （3）木板停止时所处的位置； （4）两次进入粗糙区域的总时间及整个过程摩擦力对木板的总冲量。 【答案】（1）0.4m （2）140N，方向竖直向下 （3）木板恰好停在进入前的初始位置 （4），方向向左 【解析】 【小问1详解】 B下摆过程中，AB系统水平方向动量守恒 对时间累加求和得 又由 联立得 【小问2详解】 AB系统机械能守恒 水平方向动量守恒 解得 , B在最低点时，由牛顿第二定律 联立得 由牛顿第三定律，方向竖直向下 【小问3详解】 B与木板发生弹性碰撞，动量守恒 机械能守恒 解得 木板进入粗糙区域位移时，受摩擦力 木板为简谐振动，且 设进入粗糙区域，木板位移0.25 m时，木板速度为 由动能定理 解得 同理，出粗糙区域后木板速度 由动能定理 解得 和弹性板碰撞反弹，再次全部进入粗糙区域，木板速度 由动能定理 解得 设完全出粗糙区域后木板速度 由动能定理 解得，即木板恰好停在初始位置。 【小问4详解】 进入时木板做简谐运动， 向左全部进入时，有，得 向右全部进入时，有，得 两次进入粗糙区域的总时间为 以向左为正方向，弹性板对木板冲量 ，方向向右 全过程对木板 摩擦力总冲量 ，方向向左 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 石室中学2026届物理备考保温卷（四） 一、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，只有一项是符合题目要求的。 1. 我国深空探测器采用钚-238（）核电池作为长效能源。其衰变方程为 。已知、和粒子的质量分别为mPu、mU和mX，普朗克常量为h，光在真空中的传播速度为c。下列说法中正确的是（ ） A. 该衰变释放的总能量为（mPu-mU-mX）c2 B. 探测器在宇宙空间航行时钚-238的半衰期将会变长 C. 从比结合能大的核向比结合能小的核转变，这种核反应才能自发地发生 D. 衰变方程中的X为正电子 2. 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置，如图所示为该透镜工作原理示意图。虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线，实线为一电子仅在电场力作用下通过该区域的部分运动轨迹，P、Q为轨迹上的两点。下列说法正确的是（ ） A. P点的电场强度比Q点的电场强度小 B. P点的电势低于Q点的电势 C. 电子在P点的动能小于在Q点的动能 D. 电子从P运动到Q的过程中，电势能增大 3. 当下中国新能源汽车在全球已经处于绝对领先地位，除了核心技术带来的节能优势外，其节能理念已渗透到许多细节里。某型号的新能源汽车正在平直测试场地上进行智驾测试。汽车以速度匀速行驶，感知到本车道正前方有一缓行车辆后，立即进入经济驾驶模式，汽车的牵引力功率立即减小为原来的一半。经过时间t，汽车再次做匀速运动。已知该汽车行驶时所受的阻力恒为f，汽车的质量为m。关于该汽车的功率减半后的运动，下列说法正确的是（ ） A. 减速过程中，汽车的牵引力不断变小 B. 汽车车速减为时，加速度的大小为 C. 减速过程中，汽车的位移为 D. 减速过程中，汽车牵引力做的功大于克服阻力做功产生的热量 4. 如图所示，将小球自A处竖直向上抛出。传感器记录的数据显示：自抛出起计时，经过时间和小球的速率均为v0。小球向上抛出后的位移、速度、运动时间分别用x、v、t表示。不计空气阻力，关于小球竖直向上抛出的运动过程，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 某发电机原理如图甲所示，金属线框匝数为，阻值为，在匀强磁场中绕与磁场垂直的轴匀速转动。阻值为的电阻两端的电压如图乙所示，其周期为。则线框转动一周的过程中（ ） A. 线框内电流方向不变 B. 线框电动势的最大值为 C. 流过电阻的电荷量为 D. 流过电阻的电荷量为 6. 沿x轴传播的简谐横波，各质点的平衡位置在x轴上，某时刻M和N间的波形如图所示，从该时刻开始经1s质点N第一次回到平衡位置，若质点振动周期大于4s，则（　　） A. 波的传播方向沿x轴负方向 B. 质点M可能为该波的波源 C. 质点M的振动方向沿x轴正方向 D. 增大波源的振动周期，波在介质中的传播速度会变小 7. 如图，足够长的木板C静止在光滑水平地面上，靠近其左上端有固定的挡板，可视为质点的小物体A和B紧靠在一起静止在长木板C上，与固定挡板的距离为，A和B之间夹有少量火药。某时刻火药燃爆，燃爆后A获得大小为2v的速度，最终A、B均未离开C。已知A、B、C的质量分别为m、2m、3m，A与C、B与C之间的动摩擦因数分别为，重力加速度为g。不计火药的质量和燃爆时间，A和挡板碰撞时无机械能损失且碰撞时间不计，认为火药燃爆释放的能量全部转化为A和B的动能。下列说法正确的是（ ） A. 火药爆炸释放的能量为6mv² B. A与挡板碰撞前瞬间速度大小为与挡板碰撞前C向左运动 C. A与挡板碰撞瞬间B的速度大小为 D. A与挡板碰撞后，A、C先共速，最后A、B、C一起共速，且速度大小为 二、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，有多项符合题目要求。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. 如图所示，在质量为M且均匀分布的半径为R的球内挖去半径为r的球，在球外两球的圆心连线上距球表面R的位置放一质量为m可视为质点的小球A，已知，两球心OO1间距离为，均匀球壳对壳内质点的引力为零，万有引力常量为G。则下列说法正确的是（ ） A. 剩余部分对小球A的引力的方向在OA连线上 B. 剩余部分对小球A的引力大小为 C. 若将小球A放入图中的空腔内，则小球在其内的任何位置受到剩余部分对它的万有引力是相等的 D. 被挖去部分的质量为 9. 如图所示，A、B两球分别用长度均为L的轻杆通过光滑铰链与C球连接，通过外力作用使两杆并拢，系统竖直放置在光滑水平地面上。某时刻将系统静止释放，A、B两球开始向两边滑动。已知A、B两球的质量均为m，C球的质量，已知三球均在同一竖直面内运动，忽略一切阻力，重力加速度为g。从静止释放到小球C落地前的过程，下列说法正确的是（ ） A. A、B、C三球组成的系统机械能守恒、动量守恒 B. 轻杆对小球A始终做正功 C. 小球A速度达到最大时，小球C的加速度为g D. 当两杆夹角为时，小球A的速度为 10. 我国电磁弹射技术独冠全球，某兴趣小组进行系列模拟研究。如图所示，水平放置的粗糙金属导轨相距L，动摩擦因数处处为μ，导轨左端可接电源E、电阻R、初态未充电的超级电容C，空间存在斜向右上方与导体棒垂直且与水平面的夹角为θ的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现有一根质量为m的导体棒，在平行于导轨且与导体棒垂直，大小为F的恒力作用下，从静止开始运动，整个运动过程中导体棒始终和导轨垂直，导轨足够长，且导轨和导体棒的电阻均忽略不计，导体棒左侧有同平面内一端固定的绝缘轻质弹簧，劲度系数为k，如果弹簧与导体棒连接时，始终在其弹性限度内，重力加速度为g。初始时弹簧与导体棒未连接，下列说法正确的是（　　） A. 如果开关S接1，导体棒克服安培力做功等于电路中产生的总的焦耳热 B. 如果开关S接3，调节参数θ与μ，导体棒可能做匀变速直线运动 C. 如果开关S接2，导体棒做匀加速直线运动，加速度大小为 D. 如果开关S接2，导体棒与弹簧相连，导体棒运动的最大位移为 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. 某实验小组的同学利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律，注射器中密封了一定质量的理想气体，记录数据如下表格： 实验次数 1 2 3 4 5 体积V/ 10.00 8.00 6.00 4.00 3.00 压强p/ 0.60 0.75 1.00 1.50 2.00 体积倒数/ 0.10 0.13 0.17 0.25 0.33 （1）实验过程中，下列说法正确的是________； A. 用手紧握注射器外壁，以保持其稳定 B. 在柱塞上涂上润滑油，保持良好的封闭性 C. 实验时应迅速地向上拉或向下压柱塞，是为了尽量减小注射器与柱塞间的摩擦 D. 实验过程中应保持环境温度不变 （2）根据表中数据在图乙的坐标系中作出图像； （3）在某次实验中得到了如图丙的图像，出现图像部分弯曲的原因可能是________。 A. 压缩柱塞后阶段温度升高 B. 压缩柱塞后阶段温度降低 C. 压缩柱塞后阶段出现漏气现象 12. 某探究小组，取片状RFP602型半导体薄膜压力传感器一片，探究其圆形敏感区域受压力F与传感器电阻的变化关系。图示是利用测量数据画出的图线。压力为1N时曲线斜率为24kΩ／N，压力为5N时曲线斜率为1.9kΩ／N，前者是后者的13倍。 （1）由图线数据分析可知，斜率越大，传感器灵敏度就______（填“越高”或“越低”）； （2）利用RFP602型压力传感器，设计一台自动分拣装置，按一定质量标准自动分拣大小物体，如3A等级苹果或3J等级车厘子。甲装置中O2C、O1D为绕转动的杠杆。通过两端的电压激励放大电路吸动衔铁。评价甲、乙两种方案哪种更科学：___________（填“甲”或“乙”），并简要说明理由：______________； （3）某同学想在托盘秤压在杠杆上的位置不变的情况下，利用一块电压表测出每个苹果的质量，且电压表的示数随苹果质量的增大而增大，则电压表应该并联在_______________（填“电阻”、“电阻”或“电源”）两端； （4）若电源长时间未使用，内阻r增大，但电动势不变，为了保证分拣标准质量不变，可以怎样操作：______。 四、解答题（本题共3小题，38分） 13. 我国某科研团队研制了一种水下激光扫描通信装置，用于潜艇与水面舰艇之间的快速光通信。装置的核心原理如下：在折射率为的液体中，深度为h处有一可旋转的激光光源S，它绕垂直于纸面且过S点的轴以角速度ω匀速顺时针转动，对液面进行扫描探测。初始时光源发出的激光垂直向上射到液面O点。当光源转动扫描时，液面上的接收器检测到一个光点移动，且光点运动到某点P后突然消失（光点消失意味着信号中断，通信系统需据此调整扫描范围）。求： （1）O、P两点间的距离； （2）光点在P点即将消失时的速度大小（即信号消失瞬间光点的移动速度，用于判断接收器的响应时间）。 14. 如图所示，在xOy坐标系第二象限有一半径为R的圆形区域，圆心为C。圆形区域内存在垂直坐标平面向外的匀强磁场，圆形边界分别与x、y轴相切，切点分别为M、N。在第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，在x轴上放有粒子接收屏。带电粒子从M点以速度沿与MC夹角的方向垂直射入磁场，粒子离开磁场后从y轴上的P点垂直y轴进入电场，最后到达接收屏的Q点（P、Q点图中没有画出），Q到O的距离为。不计粒子所受重力。 （1）求P到O的距离y； （2）求电场强度E和磁感应强度B的比值； （3）若在第一象限还有垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B'，粒子进入第一象限后垂直击中接收屏，求。 15. 如图所示，质量mA=1kg的物块A穿在水平固定的光滑轻杆上，质量为mB=2kg的小球B紧贴轻杆放置，A、B（看作质点）通过长为l=0.6m的不可伸长的轻质细绳相连且轻绳伸直，到下方长木板的高度也为l。现静止释放小球B，B运动到最低点时恰好与静止在地面上的长木板发生碰撞，长木板的质量M=6kg，长度L=0.25m，长木板左侧0~0.25m范围内，动摩擦因数μ=0.1，其余部分光滑，x=0.5m处放一弹性板，所有碰撞均为完全弹性碰撞，g=10m/s2，简谐运动周期。求： （1）小球B到达最低点时物块A的位移； （2）小球B到达最低点时对轻绳的拉力； （3）木板停止时所处的位置； （4）两次进入粗糙区域的总时间及整个过程摩擦力对木板的总冲量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $