精品解析：2026届湖南长沙市德成学校高三下学期考前学情自测物理试题

2026届高三全真模拟适应性考试 物理 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 如图所示，a、b两束光从空气射入光纤后，光路恰好平行，射出光纤后，在空气中a、b会相交。比较内芯中的a、b两束光，a光的（　　） A. 频率小，通过光纤的时间短 B. 频率小，通过光纤的时间长 C. 频率大，通过光纤的时间短 D. 频率大，通过光纤的时间长 2. 一定质量的理想气体分别经历A→B→D和A→C→D两个变化过程，如图所示。A→B→D过程，气体对外做功为W1，与外界变换的热量为Q1；A→C→D过程，气体对外做功为W2，与外界变换的热量为Q2，则两过程中（　　） A. 气体吸热，Q1>Q2 B. 气体吸热，W1＝W2 C. 气体放热，Q1＝Q2 D. 气体放热，W1>W2 3. 如图（a）所示，一物块以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力大小f恒定，物块动能Ek与运动路程s的关系如图（b）所示。重力加速度大小取10 m/s2，物块质量m和所受摩擦力大小f分别为（　　） A. m=0.7 kg，f=0.5 N B. m=0.7 kg，f=1.0N C. m=0.8kg，f=0.5 N D. m=0.8 kg，f=1.0N 4. 如图甲所示，某多级直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，序号为奇数和偶数的圆筒分别与图乙所示交变电源两极相连。时，位于金属圆板（序号为0）中央的电子，由静止开始加速。电子通过圆筒间隙的时间不计，且忽略相对论效应，则（　　） A. 圆筒内部电场强度大小随序号增大而减小 B. 电子在各圆筒中做匀加速直线运动 C. 电子在各圆筒中运动的时间都为T D. 各圆筒的长度之比可能为 5. 在探究光电效应现象时，某同学分别用频率为ν1、ν2的两单色光照射密封真空管的钠阴极，钠阴极发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流，实验得到了两条光电流与电压之间的关系曲线（甲、乙），如图所示，已知U1=2U2，ν1>ν2，普朗克常量用h表示。则以下说法正确的是（　　） A. 曲线甲为频率为ν1的光照射时的图像 B. 频率为ν1的光在单位时间内照射到钠阴极的光子数多 C. 两单色光的频率之比为2:1 D. 该金属的逸出功为h（2ν2-ν1） 6. 若采用下图中甲、乙两种实验装置来验证动量守恒定律（图中小球半径相同、质量均已知，且mA>mB，B、B´两点在同一水平线上），下列说法正确的是 A. 采用图甲所示的装置，必需测量OB、OM、OP和ON的距离 B. 采用图乙所示的装置，必需测量OB、B´N、B´P和B´M的距离 C. 采用图甲所示的装置，若mA•ON=mA•OP+ mB•OM，则表明此碰撞动量守恒 D. 采用图乙所示的装置，若，则表明此碰撞机械能也守恒 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7. 某同学用喝完的饮料罐，制作一个简易气温计。如图所示，在这个空的铝制饮料罐中插入一根粗细均匀的透明吸管，接口处用蜡密封。吸管中引入一段长度可忽略的油柱，在吸管上标上温度刻度值。罐内气体可视为理想气体，外界大气压不变，以下说法中正确的有（　　） A. 吸管上的温度刻度值左小右大 B. 吸管上的温度刻度分布不均匀 C. 气温升高时，罐内气体增加的内能大于吸收的热量 D. 在完全失重的环境下，这个气温计仍可使用 8. 某原子从高能级向低能级跃迁时，会产生三种频率的可见光，三种光在同一光电效应装置中测的光电流和电压的关系如图1所示。用同一双缝干涉装置研究三种光的干涉现象，得到如图2、图3和图4所示的干涉条纹。用三种光分别照射如图5所示的实验装置，都能产生光电效应。由这三种光组成的复色光通过三棱镜时，形成光路如图6。下列说法正确的是（　　） A. 图1中的a对应的是图2中的干涉条纹 B. 图6中的甲光子的动量大于图1中b光子的动量 C. 用图4和图6中乙所对应的光分别照射如图5所示的实验装置，当P向a移动，电流表示数为零时，前者对应的电压表示数小 D. 用图3和图6中丙所对应的光分别照射如图5所示的实验装置，当P向b移动，电流表示数不再变化时，前者对应的电流表示数小 9. 在冰壶比赛中，红壶以一定速度与静止在大本营中心的蓝壶发生对心碰撞，碰撞时间极短，如图甲所示。碰后运动员用冰壶刷摩擦蓝壶前进方向的冰面，来减小阻力。碰撞前后两壶运动的v—t图线如图乙中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，已知两冰壶质量相等，由图像可得（ ） A. 碰撞后，蓝壶经过5s停止运动 B. 碰撞后，蓝壶的瞬时速度为0.8m/s C. 红蓝两壶碰撞过程是弹性碰撞 D. 红、蓝两壶碰后至停止运动过程中，所受摩擦力的冲量之比为1：2 10. 如图，在空间直角坐标系中，平面为一挡板，挡板左侧有沿z轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B。挡板右侧有沿x轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B。y轴上距离坐标原点O为L的P处有一粒子发射源，可向xOy平面内y轴左侧180°方向范围内不断发射带正电的粒子。粒子质量均为m，电荷量均为q，速度介于0到之间的任意值。挡板在坐标原点O处有一小孔，打到挡板上的粒子均被挡板吸收，从小孔穿出到达挡板右侧的所有粒子，速度的最大值是最小值的2倍，最终打在垂直x轴放置的接收屏上，形成亮斑。接收屏和挡板都足够大，不考虑粒子间的作用力。下列说法正确的是（　　） A. B. 穿过小孔的粒子速度方向集中在120°的范围内 C. 当接收屏到O点的距离为L时，亮斑为一个点 D. 当接收屏到O点的距离为时，亮斑为一条长为的直线段 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 泉城某物理实验小组的同学利用玻意耳定律测量室温（23℃）下的大气压p0，实验装置如图甲所示，主要实验步骤如下： ①将一导热圆柱形汽缸开口向上并固定在水平桌面上，用质量为的活塞封闭一定质量的气体； ②测量汽缸的底面面积，记为； ③在活塞上放置一质量为m的重物，待稳定后利用刻度尺测量出活塞距离汽缸底部的高度h； ④逐渐增加重物的质量，重复③中的步骤，分别记录重物的质量以及相应的活塞距离汽缸底部的高度并记录在表格乙中； ⑤以重物的质量m为纵坐标，活塞距离汽缸底部高度h的倒数为横坐标，绘制图像。实验中可忽略一切摩擦和外界温度变化，g取。 m/kg h/m （1）根据表格中的数据，在答题纸的坐标纸上描点作图，绘制图像________； （2）根据图像测得的大气压强为________Pa；（计算结果保留两位有效数字） （3）若该小组同学在处理实验数据时忘记考虑活塞质量，他们测量的大气压强________（选填“大于”“小于”或“等于”）大气压强的实际值； （4）若使用该实验装置在37℃下进行实验，得到的图像的斜率________（选填“大于”“小于”或“等于”）23℃下得到的图像的斜率。 12. 根据金属丝的电阻值随温度变化的规律可设计热敏电阻温度计。已知某金属丝的电阻R随摄氏温度t变化的情况如图1所示，即，其中为金属丝的温度系数。把这段金属丝与电池、电流表如图2所示连接起来，用这段金属丝做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的电阻温度计。 ①电池的电动势和内阻不变，则标在电流表比较大的刻度上代表两点中的________（选填“”或“”）。这一温度计的主要不足是___________。 ②为改进这一缺点，小明设计了如图3所示的测量电路，为金属丝电阻在时的阻值，为金属丝在温度为t时的阻值。在B、D点接理想电压表，电源电动势为E，内阻不计。当时，即，则电压表示数___________。现将阻值为的金属丝温度从升高至某一温度t，其阻值增加值，若，则电压表示数________________ A.0 B. C. D. ③小明将该金属丝置于待测温度的容器中，电压表示数为，则该容器的温度__________。 A． B. C. D. 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 在长方体透明均匀介质内有一圆柱形空气泡，圆形半径为R，一束平行于边的单色细光束从介质射入气泡，A为入射点，之后从B点射入介质，如图所示为该装置的截面图，已知A点的入射角为30°，该单色光的偏向角为30°（B点出射光线与A点大射光线的夹角）。 (1)求介质的折射率； (2)长方体的长边较长，从B点射出的光线打到上的E点（未画出），请判断从E点是否有光线射出，并说明理由。 14. 竖直面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，小物块B静止于水平轨道的最左端，如图（a）所示。t=0时刻，小物块A在倾斜轨道上从静止开始下滑，一段时间后与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）；当A返回到倾斜轨道上的P点（图中未标出）时，速度减为0，此时对其施加一外力，使其在倾斜轨道上保持静止。物块A运动的v-t图像如图（b）所示，图中的v1和t1均为未知量。已知A的质量为m，初始时A与B的高度差为H，重力加速度大小为g，不计空气阻力。 （1）求物块B的质量； （2）在图（b）所描述的整个运动过程中，求物块A克服摩擦力所做的功； （3）已知两物块与轨道间的动摩擦因数均相等，在物块B停止运动后，改变物块与轨道间的动摩擦因数，然后将A从P点释放，一段时间后A刚好能与B再次碰上。求改变前后动摩擦因数的比值。 15. 如题1图所示，两平行金属板水平放置，间距为d，板长，板间电势差如题2图所示，。金属板左端正中间有一粒子源，能随时间均匀发射质量为m、电荷量为的带电粒子，粒子以水平速度进入电场，不计粒子重力及粒子间相互作用力。 （1）若粒子未碰板而飞出，求其在板间运动的时间t和加速度大小a； （2）若粒子在时刻进入，求其飞出极板时的偏移量y； （3）若发射时间足够长，求未碰板而飞出的粒子数占总粒子数的百分比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三全真模拟适应性考试 物理 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 如图所示，a、b两束光从空气射入光纤后，光路恰好平行，射出光纤后，在空气中a、b会相交。比较内芯中的a、b两束光，a光的（　　） A. 频率小，通过光纤的时间短 B. 频率小，通过光纤的时间长 C. 频率大，通过光纤的时间短 D. 频率大，通过光纤的时间长 【答案】A 【解析】 【详解】因为两束光在光纤中光路平行，所以在光纤右端面的入射角相同，如图所示，无论两束光以何种方向射出，b光的折射角都应大于a光的折射角，这样才能满足射出光纤后两束光相交，即光纤对a光的折射率较小，a光的频率较小，根据可知a光在光纤中传播速度较大，而两束光在沿光纤方向传播的距离相等，且速度方向与包层的夹角相同，所以a光在光纤中的传播速度在沿光纤方向的分量较大，其通过光纤的时间较短。 故选A。 2. 一定质量的理想气体分别经历A→B→D和A→C→D两个变化过程，如图所示。A→B→D过程，气体对外做功为W1，与外界变换的热量为Q1；A→C→D过程，气体对外做功为W2，与外界变换的热量为Q2，则两过程中（　　） A. 气体吸热，Q1>Q2 B. 气体吸热，W1＝W2 C. 气体放热，Q1＝Q2 D. 气体放热，W1>W2 【答案】A 【解析】 【详解】p－V图像中，图线与V轴所包围的面积为气体对外所做的功，所以W1>W2；根据热力学第一定律，由于两过程的初、末状态pV乘积相同，由理想气体状态方程可得初、末状态温度相同，则初、末状态气体内能相同；根据热力学第二定律 W<0，0 可知两过程气体吸热，且Q1>Q2，故A正确，BCD错误。 故选A。 3. 如图（a）所示，一物块以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力大小f恒定，物块动能Ek与运动路程s的关系如图（b）所示。重力加速度大小取10 m/s2，物块质量m和所受摩擦力大小f分别为（　　） A. m=0.7 kg，f=0.5 N B. m=0.7 kg，f=1.0N C. m=0.8kg，f=0.5 N D. m=0.8 kg，f=1.0N 【答案】A 【解析】 【分析】本题结合图像考查动能定理。 【详解】0~10m内物块上滑，由动能定理得 整理得 结合0~10m内的图像得，斜率的绝对值 10~20 m内物块下滑，由动能定理得 整理得 结合10~20 m内的图像得，斜率 联立解得 故选A。 4. 如图甲所示，某多级直线加速器由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线在同一直线上，序号为奇数和偶数的圆筒分别与图乙所示交变电源两极相连。时，位于金属圆板（序号为0）中央的电子，由静止开始加速。电子通过圆筒间隙的时间不计，且忽略相对论效应，则（　　） A. 圆筒内部电场强度大小随序号增大而减小 B. 电子在各圆筒中做匀加速直线运动 C. 电子在各圆筒中运动的时间都为T D. 各圆筒的长度之比可能为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．金属圆筒中电场为零，电子不受电场力，做匀速运动，故AB错误； C．只有电子在每个圆筒中匀速运动时间为时，才能保证每次在缝隙中被电场加速，故C错误； D．电子进入第n个圆筒时，经过n次加速，根据动能定理 解得 第n个圆筒长度 则各金属筒的长度之比为，故D正确。 故选D。 5. 在探究光电效应现象时，某同学分别用频率为ν1、ν2的两单色光照射密封真空管的钠阴极，钠阴极发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流，实验得到了两条光电流与电压之间的关系曲线（甲、乙），如图所示，已知U1=2U2，ν1>ν2，普朗克常量用h表示。则以下说法正确的是（　　） A. 曲线甲为频率为ν1的光照射时的图像 B. 频率为ν1的光在单位时间内照射到钠阴极的光子数多 C. 两单色光的频率之比为2:1 D. 该金属的逸出功为h（2ν2-ν1） 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．根据光是效应方程 遏止电压与光电子最大初动能关系为 联立可得 则入射光的频率越大，遏止电压越大，所以曲线乙为频率为ν1的光照射时的图像，则A错误； B．由图像可知甲的饱和光电流比乙的大，甲的频率又比乙的频率小，所以频率为ν２的光在单位时间内照射到钠阴极的光子数多，则B错误； CD．由于 U1=2U2 联立解得 所以C错误；D正确； 故选D。 6. 若采用下图中甲、乙两种实验装置来验证动量守恒定律（图中小球半径相同、质量均已知，且mA>mB，B、B´两点在同一水平线上），下列说法正确的是 A. 采用图甲所示的装置，必需测量OB、OM、OP和ON的距离 B. 采用图乙所示的装置，必需测量OB、B´N、B´P和B´M的距离 C. 采用图甲所示的装置，若mA•ON=mA•OP+ mB•OM，则表明此碰撞动量守恒 D. 采用图乙所示的装置，若，则表明此碰撞机械能也守恒 【答案】D 【解析】 【详解】A. 如果采用图甲所示装置，由于小球平抛运动的时间相等，故可以用水平位移代替速度进行验证，不需要测量OB的长度，故A错误； B. 如果采用图乙所示装置时，利用水平距离相等，根据下落的高度可确定飞行时间，从而根据高度可以表示出对应的水平速度，从而确定动量是否守恒，故不需要测量OB的距离，故B错误； C. 采用图甲所示装置，一个球时水平距离为OP，两球相碰时，A球距离为OM，B球为ON，则根据动量守恒定律有：,因下落时间相同,则两端同时乘以t后有，则表明此碰撞动量守恒，故C错误； D. 小球碰后做平抛运动，速度越快，下落高度越小，单独一个球下落时，落点为P，两球相碰后，落点分别为M和N，根据动量守恒定律有，而速度，根据可得，则可解得：，代入动量守恒表达式,消去公共项后，有，机械能守恒定律可知：，联立动量表达式和机械能表达式可知：，故可以根据该式表明此碰撞机械能守恒，故D正确； 故选D． 【点睛】两装置均是利用平抛运动规律验证动量守恒，利用平抛运动规律得出速度的表达式，再根据机械能守恒定律分析机械能守恒的表达式，根据表达式分析应测量的数据，同时得出对应的表达式． 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7. 某同学用喝完的饮料罐，制作一个简易气温计。如图所示，在这个空的铝制饮料罐中插入一根粗细均匀的透明吸管，接口处用蜡密封。吸管中引入一段长度可忽略的油柱，在吸管上标上温度刻度值。罐内气体可视为理想气体，外界大气压不变，以下说法中正确的有（　　） A. 吸管上的温度刻度值左小右大 B. 吸管上的温度刻度分布不均匀 C. 气温升高时，罐内气体增加的内能大于吸收的热量 D. 在完全失重的环境下，这个气温计仍可使用 【答案】AD 【解析】 【详解】A．若水平状态的油柱缓慢移动，则内外的压强相等，故封闭的理想气体发生了等压变化，若温度升高，气体体积变大，油柱向右移动，则吸管上的温度刻度值左小右大，故A正确； B．根据盖吕萨克定律，可得 而 有 可以得到与成正比关系，所以吸管上所标温度的刻度是均匀的，故B错误； C．气温升高时发生等压膨胀，有升温内能增加，碰撞气体对外做功，由热力学第一定律 可知气体吸热，且吸收的热量大于对外做的功，吸收的热量大于罐内气体增加的内能，故C错误； D．气温计是利用微观的分子热运动形成等压过程的原理制成，与宏观的超失重现象无关，故在完全失重的环境下，这个气温计仍可使用，故D正确； 故选AD。 8. 某原子从高能级向低能级跃迁时，会产生三种频率的可见光，三种光在同一光电效应装置中测的光电流和电压的关系如图1所示。用同一双缝干涉装置研究三种光的干涉现象，得到如图2、图3和图4所示的干涉条纹。用三种光分别照射如图5所示的实验装置，都能产生光电效应。由这三种光组成的复色光通过三棱镜时，形成光路如图6。下列说法正确的是（　　） A. 图1中的a对应的是图2中的干涉条纹 B. 图6中的甲光子的动量大于图1中b光子的动量 C. 用图4和图6中乙所对应的光分别照射如图5所示的实验装置，当P向a移动，电流表示数为零时，前者对应的电压表示数小 D. 用图3和图6中丙所对应的光分别照射如图5所示的实验装置，当P向b移动，电流表示数不再变化时，前者对应的电流表示数小 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据 可知图1中的三种光的频率关系为 由 可知 根据 易知a光对应的是图4中的干涉条纹。故A错误； B．由图6可知，甲光子的偏折程度最小，丙光子的偏折程度最大，它们的频率关系为 可知，甲光对应a光，乙光对应c光，丙光对应b光。即 根据 可知图6中的甲光子的动量大于图1中b光子的动量。故B错误； C．如图5所示的实验装置，当P向a移动，光电管加的是反向电压，电流表示数为零时，均达到遏止电压，由前面选项分析可知，图4对应图1中的a光，图6中乙所对应的是图1中的c光，由图1可知a光的遏止电压小于c光的遏止电压。所以前者对应的电压表示数小。故C正确； D．如图5所示的实验装置，当P向b移动，光电管加的是正向电压，电流表示数不再变化时，表示饱和光电流，图3对应图1中的c光，丙光对应b光，由图1可知，c光的饱和光电流小于b光的饱和光电流。即前者对应的电流表示数小。故D正确。 故选CD。 9. 在冰壶比赛中，红壶以一定速度与静止在大本营中心的蓝壶发生对心碰撞，碰撞时间极短，如图甲所示。碰后运动员用冰壶刷摩擦蓝壶前进方向的冰面，来减小阻力。碰撞前后两壶运动的v—t图线如图乙中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，已知两冰壶质量相等，由图像可得（ ） A. 碰撞后，蓝壶经过5s停止运动 B. 碰撞后，蓝壶的瞬时速度为0.8m/s C. 红蓝两壶碰撞过程是弹性碰撞 D. 红、蓝两壶碰后至停止运动过程中，所受摩擦力的冲量之比为1：2 【答案】AB 【解析】 【详解】B．设碰后蓝壶的速度为v，碰前红壶的速度v0 = 1.0m/s，碰后速度为v0′ = 0.2m/s，根据动量守恒定律可得 mv0 = mv0′ + mv 解得 v = 0.8m/s B正确； A．从图中可知蓝壶运动的时间与红壶沿虚线运动的时间相同，若以红壶虚线所示运动，则加速度为 运动时间为 A正确； C．碰撞前系统的动能为 碰撞后系统的动能为 两者不等，所以不是弹性碰撞，C错误； D．根据动量定理，并结合选项B可知红、蓝两壶碰后至停止运动过程中，所受摩擦力的冲量分别为 I红 = - 0.2m I蓝 = - 0.8m 则红、蓝两壶碰后至停止运动过程中，所受摩擦力的冲量之比为 I红：I蓝 = 1：4 D错误。 故选AB。 【点睛】从v—t图像中可以看出，实线和虚线有个交点，即若红壶碰撞后仍以原来的运动减速下去的运动时间和蓝壶碰撞后运动的时间相等，这一隐含条件是解题的关键点。 10. 如图，在空间直角坐标系中，平面为一挡板，挡板左侧有沿z轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B。挡板右侧有沿x轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B。y轴上距离坐标原点O为L的P处有一粒子发射源，可向xOy平面内y轴左侧180°方向范围内不断发射带正电的粒子。粒子质量均为m，电荷量均为q，速度介于0到之间的任意值。挡板在坐标原点O处有一小孔，打到挡板上的粒子均被挡板吸收，从小孔穿出到达挡板右侧的所有粒子，速度的最大值是最小值的2倍，最终打在垂直x轴放置的接收屏上，形成亮斑。接收屏和挡板都足够大，不考虑粒子间的作用力。下列说法正确的是（　　） A. B. 穿过小孔的粒子速度方向集中在120°的范围内 C. 当接收屏到O点的距离为L时，亮斑为一个点 D. 当接收屏到O点的距离为时，亮斑为一条长为的直线段 【答案】AB 【解析】 【详解】A．粒子在挡板左侧磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有 解得 粒子从出发经过，弦长为，由几何关系可知，即，故能穿过小孔的粒子最小速度为 已知从小孔穿出的粒子速度最大值是最小值的2倍，且发射速度最大为，故，故A正确； B．设粒子穿过小孔时速度方向与轴正方向夹角为，由几何关系可知 因为，即 所以，即 由于粒子可以向轴左侧范围发射，存在关于轴对称的两种轨迹，分别对应圆心在轴上方和下方，故穿过小孔的粒子速度方向分布在轴上下各范围内，总共，故B正确； C．粒子进入右侧磁场后，速度分解为沿轴的分量和垂直轴的分量。由前述分析，为定值。粒子在方向做匀速直线运动，在平面内做匀速圆周运动。运动时间 转过的圆心角 当时，，粒子未回到平面原点，亮斑不是点，故C错误； D．当时， 此时粒子在平面内转过半圆，坐标为0，坐标大小为，其中为右侧磁场中圆周运动半径。 当时，最大，为。故亮斑在轴上，范围为，长度为，故D错误。 故选AB。 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 泉城某物理实验小组的同学利用玻意耳定律测量室温（23℃）下的大气压p0，实验装置如图甲所示，主要实验步骤如下： ①将一导热圆柱形汽缸开口向上并固定在水平桌面上，用质量为的活塞封闭一定质量的气体； ②测量汽缸的底面面积，记为； ③在活塞上放置一质量为m的重物，待稳定后利用刻度尺测量出活塞距离汽缸底部的高度h； ④逐渐增加重物的质量，重复③中的步骤，分别记录重物的质量以及相应的活塞距离汽缸底部的高度并记录在表格乙中； ⑤以重物的质量m为纵坐标，活塞距离汽缸底部高度h的倒数为横坐标，绘制图像。实验中可忽略一切摩擦和外界温度变化，g取。 m/kg h/m （1）根据表格中的数据，在答题纸的坐标纸上描点作图，绘制图像________； （2）根据图像测得的大气压强为________Pa；（计算结果保留两位有效数字） （3）若该小组同学在处理实验数据时忘记考虑活塞质量，他们测量的大气压强________（选填“大于”“小于”或“等于”）大气压强的实际值； （4）若使用该实验装置在37℃下进行实验，得到的图像的斜率________（选填“大于”“小于”或“等于”）23℃下得到的图像的斜率。 【答案】 ①. 见解析 ②. ③. 大于 ④. 大于 【解析】 【详解】（1）[1] （2）[2]分析封闭气体，依题意，做等温变化，由玻意耳定律，可得 系统稳定后，对活塞和重物受力分析，有 联立，解得 结合图线中数据，可得 解得 （3）[3]根据前面推导出的函数表达式，若该小组同学在处理实验数据时忘记考虑活塞质量，他们测量的大气压强大于大气压强的实际值。 （4）[4]图线的斜率 而C与封闭气体热力学温度有关，温度越高则C越大，所以若使用该实验装置在37℃下进行实验，得到的图像的斜率大于23℃下得到的图像的斜率。 12. 根据金属丝的电阻值随温度变化的规律可设计热敏电阻温度计。已知某金属丝的电阻R随摄氏温度t变化的情况如图1所示，即，其中为金属丝的温度系数。把这段金属丝与电池、电流表如图2所示连接起来，用这段金属丝做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的电阻温度计。 ①电池的电动势和内阻不变，则标在电流表比较大的刻度上代表两点中的________（选填“”或“”）。这一温度计的主要不足是___________。 ②为改进这一缺点，小明设计了如图3所示的测量电路，为金属丝电阻在时的阻值，为金属丝在温度为t时的阻值。在B、D点接理想电压表，电源电动势为E，内阻不计。当时，即，则电压表示数___________。现将阻值为的金属丝温度从升高至某一温度t，其阻值增加值，若，则电压表示数________________ A.0 B. C. D. ③小明将该金属丝置于待测温度的容器中，电压表示数为，则该容器的温度__________。 A． B. C. D. 【答案】 ①. ②. 刻度不均匀（非线性） ③. ④. C ⑤. B 【解析】 【详解】①[1][2]点对应的电阻阻值较小，由闭合电路欧姆定律知对应电路中的电流较大，即标在电流表比较大的刻度上代表； 根据闭合电路的欧姆定律 其中为电流表内阻，E为电池的电动势、r为电场的内阻，联立解得 可知t与I不是一次线性关系，电流表的刻度是均匀的，所以电阻温度计的刻度是不均匀的。 ②[3][4]以C点的电势为0，则A点的电势为E，即，通过支路ADC的电流为 则D点的电势为 通过支路ABC的电流为 则B点的电势 由于，则 故选C。 ③[5]由上述分析可知电压表示数为，则 由于 该容器的温度 故选B。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 在长方体透明均匀介质内有一圆柱形空气泡，圆形半径为R，一束平行于边的单色细光束从介质射入气泡，A为入射点，之后从B点射入介质，如图所示为该装置的截面图，已知A点的入射角为30°，该单色光的偏向角为30°（B点出射光线与A点大射光线的夹角）。 (1)求介质的折射率； (2)长方体的长边较长，从B点射出的光线打到上的E点（未画出），请判断从E点是否有光线射出，并说明理由。 【答案】(1)；(2)发生反射，理由见解析 【解析】 【详解】(1)设入射角为i，折射角为，则第二次折射的出射角为i，且单色光的偏向角为30°，由几何关系得 又因为 解得 由折射定律 带入数值计算解得 (2)没有光线从E点射出，由几何关系可知在E点的入射角为60° 由临界角 又因为,带入数值得临界角 可知此时的入射角为60°，大于临界角45°，会发生反射。 14. 竖直面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，小物块B静止于水平轨道的最左端，如图（a）所示。t=0时刻，小物块A在倾斜轨道上从静止开始下滑，一段时间后与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）；当A返回到倾斜轨道上的P点（图中未标出）时，速度减为0，此时对其施加一外力，使其在倾斜轨道上保持静止。物块A运动的v-t图像如图（b）所示，图中的v1和t1均为未知量。已知A的质量为m，初始时A与B的高度差为H，重力加速度大小为g，不计空气阻力。 （1）求物块B的质量； （2）在图（b）所描述的整个运动过程中，求物块A克服摩擦力所做的功； （3）已知两物块与轨道间的动摩擦因数均相等，在物块B停止运动后，改变物块与轨道间的动摩擦因数，然后将A从P点释放，一段时间后A刚好能与B再次碰上。求改变前后动摩擦因数的比值。 【答案】（1）3m ；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）物块A和物块B发生碰撞后一瞬间的速度分别为、，弹性碰撞瞬间，动量守恒，机械能守恒，即 联立方程解得 ， 根据v-t图像可知 解得 （2）设斜面的倾角为，根据牛顿第二定律，当物块A沿斜面下滑时 由v-t图像知 当物体A沿斜面上滑时 由v-t图像知 解得 又因下滑位移 则碰后A反弹，沿斜面上滑的最大位移为 其中为P点离水平面得高度，即 解得 故在图（b）描述的整个过程中，物块A克服摩擦力做的总功为 （3）设物块B在水平面上最远的滑行距离为S，设原来的摩擦因数为，则以A和B组成的系统，根据能量守恒定律有 设改变后的摩擦因数为，然后将A从P点释放，A恰好能与B再次碰上，即A恰好滑到物块B位置时，速度减为零，以A为研究对象，根据能量守恒定律得 又据（2）的结论可知 得 联立解得，改变前与改变后的摩擦因数之比为 15. 如题1图所示，两平行金属板水平放置，间距为d，板长，板间电势差如题2图所示，。金属板左端正中间有一粒子源，能随时间均匀发射质量为m、电荷量为的带电粒子，粒子以水平速度进入电场，不计粒子重力及粒子间相互作用力。 （1）若粒子未碰板而飞出，求其在板间运动的时间t和加速度大小a； （2）若粒子在时刻进入，求其飞出极板时的偏移量y； （3）若发射时间足够长，求未碰板而飞出的粒子数占总粒子数的百分比。 【答案】（1），；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）若粒子未碰板而飞出，则其在板间运动的时间为 根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 （2）若粒子在时刻进入，可知粒子在时间内在竖直方向向下加速运动，则有 ， 粒子在时间内在竖直方向向下减速运动，根据对称性可得 粒子在时间内在竖直方向反向向上加速运动，则有 ， 粒子在时间内在竖直方向向上减速运动，根据对称性可得 则粒子在时刻进入，其飞出极板时的偏移量为 （3）设在内的某一时刻进入的粒子刚好未与下极板碰撞，则有 解得 设在内的某一时刻进入的粒子刚好未与上极板碰撞，则有 解得 则在内从进入的粒子可以未碰板而飞出，根据对称性可得一个周期内可能由粒子飞出对应的进入时间间隔为 则发射时间足够长，未碰板而飞出的粒子数占总粒子数的百分比为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $