精品解析：2026届山西忻州市定襄县定襄中学校高三下学期模拟预测物理试题

2026年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 物理 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 为了研究光电效应，现用①、②、③三束单色光分别照射同一光电管的阴极，得到了如图所示的三条光电流随电压变化的曲线。已知普朗克常量为，电子的电荷量大小为，单色光①的频率为，下列说法正确的是（　　） A. 单色光①的频率大于单色光②的频率 B. 单色光①的光照强度小于单色光③的光照强度 C. 用单色光②照射该光电管时，逸出的光电子的初动能一定较大 D. 单色光②的频率为 2. 空气的密度一般会随着高度而变化。南极上空一束蓝色激光从点射向空中，最后偏折经过点，光线发生如图所示的弯曲，下列说法正确的是（ ） A. 空气对蓝色激光的折射率随高度升高而减小 B. 该激光在传播过程中频率不断变化 C. 该激光在传播过程中速度一直增大 D. 把蓝色激光换成红色激光更容易得到此种现象 3. 如图所示，一质量为的物块放在倾角为的固定斜面上，现对物块施加一方向平行于斜面的恒力，可使物块在斜面上做匀速直线运动。已知物块与斜面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，则恒力的大小不可能为（　　） A. 6N B. 4N C. 3N D. 2N 4. 如图所示，梁同学暑假期间设计了包含“光伏—储能—负载”的家用光伏电路，恰好使得额定电压为、功率为的空调正常工作。已知光伏板的发电功率为，电压表的示数为20 V，储能电池的电动势为，高频转换器的作用是将直流电转换成频率为的正弦交流电，转换器和变压器均可视为理想元件。下列说法正确的是（　　） A. 通过空调的电流1秒钟改变50次方向 B. 理想变压器原、副线圈的匝数之比 C. 原线圈电路中的电流为 D. 整个电路的工作效率约为83.3% 5. 如图所示，A、B为地球的两颗卫星，卫星A在地面附近沿顺时针方向绕地球做匀速圆周运动，周期约为1.5h，卫星B绕地球做圆周运动的半径为2R（R为地球的半径），图示时刻两卫星分别与地心O点连线间的夹角为，。下列说法正确的是（　　） A. 卫星A的向心加速度为卫星B向心加速度的2倍 B. 卫星B的周期约为4.2h C. 若卫星B沿顺时针方向运动，则至少经过约两颗卫星相距最远 D. 若卫星B沿逆时针方向运动，则至少经过约两颗卫星相距最远 6. 如图甲所示，一个小物块从斜面底端冲上固定的光滑斜面，改变小物块的初动能，得出小物块轨迹的最高点距地面高度与其初动能的关系图像如图乙所示。已知重力加速度为，空气阻力不计，下列说法正确的是（　　） A. 小物块的质量为 B. 斜面的长度为 C. 当小物块以大小为的初速度冲上斜面时，刚好能到达斜面的顶端 D. 当小物块以初动能为冲上斜面时，小物块到达最高点时离出发点的水平距离为 7. 如图所示，光滑绝缘圆环水平固定，其直径的长度为，在、两点固定电荷量均为的点电荷。若规定无穷远处为零电势点，电荷量为的点电荷形成的电场中，距点电荷处的电势的表达式为（为静电力常量）。现将电荷量为的带电小环套在圆环上，并从距点的点由静止释放，忽略小环的重力，下列说法正确的是（　　） A. 小环在点的电势能为 B. 小环在点所受的电场力大小为 C. 小环在圆环上运动的过程中，最大动能为 D. 小环动能最大时，受到的圆环的弹力大小为 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. “抖大绳”是一项健身运动，受到很多健身爱好者的喜爱，一段抖动的大绳的波形可视为简谐横波，、是平衡位置分别位于、处的质点，时刻的波形图如图所示，振动周期为，则下列说法正确的是（ ） A. 经过质点运动到质点的位置 B. 该波的波速为 C. 任意时刻，质点、的速度均相同 D. 每经过任意，质点通过的路程均为 9. 如图甲所示，为了测量小车前端到达某一位置时的瞬时速度及小车的加速度，在固定有光电门传感器的倾斜导轨上，某同学不断改变小车上挡光片的宽度，且每次都从同一位置把小车由静止释放，并记录下挡光片通过光电门的时间，最后得到的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 该同学每次更换挡光片时应让其中心位置不变 B. 挡光片前端每次到达光电门瞬间的速度大小为 C. 每次小车下滑的加速度大小为 D. 每次小车下滑的加速度大小为 10. 如图所示，倾角、间距为的平行金属导轨、倾斜放置，导轨所在斜面上的虚线、、、将导轨等分成宽度均为的五个区域，在、区域内存在着磁感应强度大小分别为、（均未知），方向均垂直于导轨平面向下的匀强磁场，导轨上端通过导线连接阻值为的定值电阻。现将长度也为、质量为、阻值为的金属棒由导轨顶端处由静止释放，金属棒下滑的过程中经过时的速度恰好为，且此时加速度恰好为零。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数，整个过程中金属棒始终与导轨垂直，且接触良好，其余电阻均不计，，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 金属棒向下经过时的速度 B. C. 金属棒穿过区域所用的时间为 D. 若金属棒经过时恰好匀速运动，则 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某小组用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律。 （1）两滑块上的遮光片宽度相同，用游标卡尺测量遮光片宽度的结果如图乙所示，则遮光片的宽度________cm。 （2）打开气泵电源，将两滑块无初速度地放置在气垫导轨的中间位置，发现两滑块总向光电门1一侧滑动，若要调平气垫导轨，应将左侧支脚适当调________（填“高”或“低”）。 （3）调节左侧支脚到合适高度，使两滑块可在气垫导轨上保持静止，将两滑块压缩轻质弹簧后并用细线拴接。烧断细线，弹簧将两滑块弹开，两滑块与弹簧分离后分别通过两侧的光电门，光电门1、2记录的两滑块经过时遮光片的挡光时间分别为、。已知两滑块（含遮光片）的质量均为，滑块B上还装有质量为的配重块，则滑块B与弹簧分离后经过光电门时的速度大小________________，若实验中的物理量满足关系式________________，即可说明两滑块分离过程中动量守恒。（均用题中所给物理量字母表示） 12. 某实验小组为了测量电流表的内阻和电源的电动势及内阻，设计了如图甲所示的电路图，实验步骤如下。 （1）请按照图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接完整_____。 （2）测量电流表的内阻RA。 ①将电阻箱的阻值调为最大值，闭合开关S1，将单刀双掷开关S2拨向接点1。 ②多次改变电阻箱的阻值，记录多组对应的电阻箱读数R、电流表示数I1和电压表示数U1，则电流表的内阻RA=___________。（用U1、I1、R表示） ③根据实验记录的多组数据绘制出图像如图丙所示，则由图丙可知RA=___________Ω。 （3）测电源的电动势及内阻。 ①把电阻箱的阻值再次调到最大位置，将单刀双掷开关S2拨向接点2。 ②多次改变电阻箱的阻值，记录多组对应的电流表示数I2和电压表示数U2。根据实验记录的数据，绘制出U2-I2图像如图丁所示，则电源的电动势E=___________V、内阻r=___________Ω。（结果保留两位有效数字） ③若不考虑实验的偶然误差，则实验中电动势的测量值___________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 13. 如图所示，内壁光滑且导热的A、B两气缸底部用体积可以忽略的细管连通，A、B的横截面积分别为、，B内有一活塞，气缸内装有水银，在活塞和水银之间封闭了一定质量的理想气体，稳定时，封闭气柱的高度为，B中水银的高度为，A中水银的高度为，环境大气压强为，水银的密度为，重力加速度为，环境温度保持不变。 （1）求活塞的质量； （2）若用力将活塞缓慢向上提升至A、B内的水银柱等高，求活塞被提升的高度。 14. 如图所示为某工厂产品自动传送系统的理想化示意图，在两个等高台阶之间的水平地面上，紧靠左侧台阶静置着一质量M＝1kg的传送产品的长木板，其上表面与台阶齐平。右侧台阶上固定着一高度H＝0.45m的光滑轨道。一质量m＝2kg的产品（可视为质点）以初速度从左侧台阶边缘P点滑上长木板，产品与长木板同时运动到达右侧台阶边缘Q点，并且此时产品与长木板恰好共速，然后产品从右侧台阶边缘Q点滑上光滑轨道，恰好滑到轨道的最高点，长木板与台阶发生碰撞后，刚好能返回左侧台阶。长木板与台阶碰撞时间忽略不计，产品与长木板间的动摩擦因数，长木板与地面间的动摩擦因数，重力加速度。求： （1）产品在长木板上运动时，产品的加速度和长木板的加速度； （2）产品初速度的大小； （3）长木板与台阶碰撞过程中损失的机械能。 15. 如图甲所示为某一粒子控制装置的原理图。平行金属板水平放置，两板的长度及两板间距均为，在两板间加有如图乙所示的交变电压（图中纵轴上已知、横轴上未知），两板左侧有一放射性粒子源，沿两板中线向右不断射出比荷为的正电粒子，所有粒子穿过两板间电场的时间均为，两板右侧较远地方有一直径为的圆形磁场区域点为圆心，为竖直直径）和一足够长、宽为的矩形磁场区域，极板的延长线与矩形区域的边界重合，与圆形区域在点相切。圆形区域与矩形区域内磁场的方向均垂直纸面向里、磁感应强度大小分别为（未知量）、（未知量）。已知时刻从两板左侧飞入的粒子刚好从板右端边缘射出电场，时刻射入的粒子经圆形区域偏转后刚好从点进入矩形区域，之后从边界飞出，经过矩形区域过程其速度方向改变了，不计粒子重力和粒子间的相互作用力，求： （1）交变电压的周期及粒子射入两板间的初速度大小； （2）与的比值； （3）在矩形区域内有粒子经过的区域的面积。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 物理 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 为了研究光电效应，现用①、②、③三束单色光分别照射同一光电管的阴极，得到了如图所示的三条光电流随电压变化的曲线。已知普朗克常量为，电子的电荷量大小为，单色光①的频率为，下列说法正确的是（　　） A. 单色光①的频率大于单色光②的频率 B. 单色光①的光照强度小于单色光③的光照强度 C. 用单色光②照射该光电管时，逸出的光电子的初动能一定较大 D. 单色光②的频率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，单色光②的遏止电压绝对值  大于单色光①的遏止电压绝对值 ，根据光电效应方程  和  可知，遏止电压越大，入射光频率越高，即 ，故A错误； B．单色光①和③的遏止电压相同，说明频率相同。由图可知，单色光①的饱和光电流大于单色光③的饱和光电流，说明单色光①的光照强度大于单色光③的光照强度，故B错误； C．单色光②的频率最高，照射该光电管时，逸出的光电子的最大初动能较大，但并非所有逸出的光电子初动能都较大（光电子初动能介于0到最大初动能之间），故C错误； D．对单色光①，有 ；对单色光②，有  联立两式解得 ，故D正确。 故选D。 2. 空气的密度一般会随着高度而变化。南极上空一束蓝色激光从点射向空中，最后偏折经过点，光线发生如图所示的弯曲，下列说法正确的是（ ） A. 空气对蓝色激光的折射率随高度升高而减小 B. 该激光在传播过程中频率不断变化 C. 该激光在传播过程中速度一直增大 D. 把蓝色激光换成红色激光更容易得到此种现象 【答案】A 【解析】 【详解】AC．由图可知，随着高度升高，空气对蓝色激光的折射率越来越小，由可知，激光从A到B过程中，空气的折射率先减小后增加，则该激光在传播过程中速度先增大后减小，A项正确，C项错误； B．光的频率由光源决定，在传播过程中频率不变，B项错误； D．激光在最高点发生全反射，在同种介质中，红光的折射率低于蓝光，蓝光临界角更小，更容易发生全反射，更容易得到此种现象，D项错误。 故选A。 3. 如图所示，一质量为的物块放在倾角为的固定斜面上，现对物块施加一方向平行于斜面的恒力，可使物块在斜面上做匀速直线运动。已知物块与斜面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，则恒力的大小不可能为（　　） A. 6N B. 4N C. 3N D. 2N 【答案】A 【解析】 【详解】物块受到重力沿斜面向下的分力，滑动摩擦力，由于物块运动的方向不确定，以上两力的合力取值范围为，因为物块做匀速直线运动，受力平衡，故恒力大小只能在之间。 题目要求选不可能的，故选A。 4. 如图所示，梁同学暑假期间设计了包含“光伏—储能—负载”的家用光伏电路，恰好使得额定电压为、功率为的空调正常工作。已知光伏板的发电功率为，电压表的示数为20 V，储能电池的电动势为，高频转换器的作用是将直流电转换成频率为的正弦交流电，转换器和变压器均可视为理想元件。下列说法正确的是（　　） A. 通过空调的电流1秒钟改变50次方向 B. 理想变压器原、副线圈的匝数之比 C. 原线圈电路中的电流为 D. 整个电路的工作效率约为83.3% 【答案】B 【解析】 【详解】A．交流电的频率为，一个周期内电流方向改变2次，则1秒钟内电流方向改变的次数为次，故A错误； B．空调正常工作，则变压器副线圈两端电压，电压表测量原线圈两端电压，示数 根据理想变压器电压与匝数的关系，可得，故B正确； C．空调正常工作，副线圈输出功率，理想变压器输入功率等于输出功率，即 原线圈电路中的电流，故C错误； D．整个电路的输入功率为光伏板的发电功率 ，有用功率为空调的功率  则整个电路的工作效率 ，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，A、B为地球的两颗卫星，卫星A在地面附近沿顺时针方向绕地球做匀速圆周运动，周期约为1.5h，卫星B绕地球做圆周运动的半径为2R（R为地球的半径），图示时刻两卫星分别与地心O点连线间的夹角为，。下列说法正确的是（　　） A. 卫星A的向心加速度为卫星B向心加速度的2倍 B. 卫星B的周期约为4.2h C. 若卫星B沿顺时针方向运动，则至少经过约两颗卫星相距最远 D. 若卫星B沿逆时针方向运动，则至少经过约两颗卫星相距最远 【答案】B 【解析】 【详解】A．由万有引力提供向心力有 可得 所以，故A错误； B．由开普勒第三定律有 代入题中数据，解得，故B正确； C．若卫星B沿顺时针方向运动，设约经过时间两颗卫星相距最远，由题意有 联立解得，故C错误； D．若卫星B沿逆时针方向运动，设约经过时间两颗卫星相距最远，由题意有 解得，故D错误。 故选B。 6. 如图甲所示，一个小物块从斜面底端冲上固定的光滑斜面，改变小物块的初动能，得出小物块轨迹的最高点距地面高度与其初动能的关系图像如图乙所示。已知重力加速度为，空气阻力不计，下列说法正确的是（　　） A. 小物块的质量为 B. 斜面的长度为 C. 当小物块以大小为的初速度冲上斜面时，刚好能到达斜面的顶端 D. 当小物块以初动能为冲上斜面时，小物块到达最高点时离出发点的水平距离为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可得，当小物块初动能为时，小物块未冲出斜面，根据动能定理有 解得 所以小物块的质量为，故A错误； B．设斜面的长度为、倾角为，小物块能冲出斜面时初动能为，冲出斜面后做斜抛运动的速度为，从斜面底端到顶端，根据动能定理有 冲出斜面后做斜抛运动，还能上升的高度 小物块轨迹的最高点距地面高度 联立解得 由图像乙中初动能为时，小物块冲出斜面，这条一次函数表达式为 所以有， 联立解得， 所以斜面的长度为，故B错误； C．设小物块以初速度冲上斜面时，刚好能到达斜面顶端，有 解得 即此时速度刚好达到斜面顶端，故C正确； D．当小物块以初动能为冲上斜面时，设小物块冲出斜面后做斜抛运动的速度为，从斜面底端到顶端有 解得 从斜面顶端到最高点的运动时间 从斜面顶端到最高点的水平距离 解得 所以从出发点到最高点的水平距离，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，光滑绝缘圆环水平固定，其直径的长度为，在、两点固定电荷量均为的点电荷。若规定无穷远处为零电势点，电荷量为的点电荷形成的电场中，距点电荷处的电势的表达式为（为静电力常量）。现将电荷量为的带电小环套在圆环上，并从距点的点由静止释放，忽略小环的重力，下列说法正确的是（　　） A. 小环在点的电势能为 B. 小环在点所受的电场力大小为 C. 小环在圆环上运动的过程中，最大动能为 D. 小环动能最大时，受到的圆环的弹力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A. 根据几何关系， 为直角三角形（ 为直径），，则 点的电势为 小环在点的电势能为，故A错误； B. 小环在点受到处电荷的斥力，方向沿延长线；受到处电荷的斥力 ，方向沿延长线。 由于，两力垂直，合力大小，故B错误； C. 小环带正电，在电场力作用下向电势低处运动。根据对称性，圆环上中垂线与圆环的交点（设为点）电势最低，小环运动到该点时动能最大。点到的距离均为，则  根据动能定理，最大动能 ，故C正确； D. 小环在点时动能最大，受到的电场力合力沿半径向外，大小为 小环做圆周运动，指向圆心的合力提供向心力，设圆环对小环的弹力指向圆心，则 其中 解得，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. “抖大绳”是一项健身运动，受到很多健身爱好者的喜爱，一段抖动的大绳的波形可视为简谐横波，、是平衡位置分别位于、处的质点，时刻的波形图如图所示，振动周期为，则下列说法正确的是（ ） A. 经过质点运动到质点的位置 B. 该波的波速为 C. 任意时刻，质点、的速度均相同 D. 每经过任意，质点通过的路程均为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．质点不会随波迁移，只会在平衡位置附近振动，故A错误； B．由图可知该波的波长为，周期为，波速 故B正确； C．质点相差半个波长，速度大小始终相等，但方向不同，故C错误； D．每经过任意，即半个周期，质点通过的路程均为 故D正确。 故选BD。 9. 如图甲所示，为了测量小车前端到达某一位置时的瞬时速度及小车的加速度，在固定有光电门传感器的倾斜导轨上，某同学不断改变小车上挡光片的宽度，且每次都从同一位置把小车由静止释放，并记录下挡光片通过光电门的时间，最后得到的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 该同学每次更换挡光片时应让其中心位置不变 B. 挡光片前端每次到达光电门瞬间的速度大小为 C. 每次小车下滑的加速度大小为 D. 每次小车下滑的加速度大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．本实验中为了测量小车前端经过同一位置的瞬时速度，即挡光片每次到达光电门的瞬时速度，应让挡光片与小车前端对齐，保证挡光片前端位置不变，A错误； BCD．由匀变速直线运动的规律可得挡光片通过光电门的平均速度 由图中可得挡光片前端每次到达光电门瞬间的速度大小 每次小车下滑的加速度大小，BC正确，D错误。 故选BC。 10. 如图所示，倾角、间距为的平行金属导轨、倾斜放置，导轨所在斜面上的虚线、、、将导轨等分成宽度均为的五个区域，在、区域内存在着磁感应强度大小分别为、（均未知），方向均垂直于导轨平面向下的匀强磁场，导轨上端通过导线连接阻值为的定值电阻。现将长度也为、质量为、阻值为的金属棒由导轨顶端处由静止释放，金属棒下滑的过程中经过时的速度恰好为，且此时加速度恰好为零。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数，整个过程中金属棒始终与导轨垂直，且接触良好，其余电阻均不计，，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 金属棒向下经过时的速度 B. C. 金属棒穿过区域所用的时间为 D. 若金属棒经过时恰好匀速运动，则 【答案】BC 【解析】 【详解】A．对金属棒，从静止释放到运动到过程，由动能定理 有 得，A错误； B．依题意，金属棒在时加速度恰好为零，由牛顿第二定律 有，其中，， 得，B正确； C．设金属棒穿过区域所用时间为，以沿导轨向下为正，由动量定理 有，其中， 得，C正确； D．若金属棒经过时恰好匀速运动，有，其中，， 得，金属棒从运动到过程无磁场，故金属棒要加速下滑，有 得，D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某小组用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律。 （1）两滑块上的遮光片宽度相同，用游标卡尺测量遮光片宽度的结果如图乙所示，则遮光片的宽度________cm。 （2）打开气泵电源，将两滑块无初速度地放置在气垫导轨的中间位置，发现两滑块总向光电门1一侧滑动，若要调平气垫导轨，应将左侧支脚适当调________（填“高”或“低”）。 （3）调节左侧支脚到合适高度，使两滑块可在气垫导轨上保持静止，将两滑块压缩轻质弹簧后并用细线拴接。烧断细线，弹簧将两滑块弹开，两滑块与弹簧分离后分别通过两侧的光电门，光电门1、2记录的两滑块经过时遮光片的挡光时间分别为、。已知两滑块（含遮光片）的质量均为，滑块B上还装有质量为的配重块，则滑块B与弹簧分离后经过光电门时的速度大小________________，若实验中的物理量满足关系式________________，即可说明两滑块分离过程中动量守恒。（均用题中所给物理量字母表示） 【答案】（1）0.660 （2）高 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以遮光片的宽度为 【小问2详解】 由题知，打开气泵电源，将两滑块无初速度地放置在气垫导轨的中间位置，两滑块总向光电门1一侧滑动，说明左侧较低，故为了将气垫导轨调至水平，应将左侧支脚适当调高。 【小问3详解】 [1]极短时间内的平均速度等于瞬时速度，滑块B经过光电门时的速度 [2]滑块A经过光电门时的速度 取向右为正方向，根据动量守恒有 整理可得 化简得 12. 某实验小组为了测量电流表的内阻和电源的电动势及内阻，设计了如图甲所示的电路图，实验步骤如下。 （1）请按照图甲的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接完整_____。 （2）测量电流表的内阻RA。 ①将电阻箱的阻值调为最大值，闭合开关S1，将单刀双掷开关S2拨向接点1。 ②多次改变电阻箱的阻值，记录多组对应的电阻箱读数R、电流表示数I1和电压表示数U1，则电流表的内阻RA=___________。（用U1、I1、R表示） ③根据实验记录的多组数据绘制出图像如图丙所示，则由图丙可知RA=___________Ω。 （3）测电源的电动势及内阻。 ①把电阻箱的阻值再次调到最大位置，将单刀双掷开关S2拨向接点2。 ②多次改变电阻箱的阻值，记录多组对应的电流表示数I2和电压表示数U2。根据实验记录的数据，绘制出U2-I2图像如图丁所示，则电源的电动势E=___________V、内阻r=___________Ω。（结果保留两位有效数字） ③若不考虑实验的偶然误差，则实验中电动势的测量值___________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】（1） （2） ①. ②. 0.5 （3） ①. 1.5 ②. 1.0 ③. 等于 【解析】 【小问1详解】 按照电路图，用笔画线代替导线，将实物连接如图所示 【小问2详解】 [1]根据欧姆定律可得 所以 [2]根据以上分析可得 结合图线可得 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 结合图线可得， 所以 [3]此实验由于电流表的内阻已知，则电流表的分压可确定，所以电动势的测量值没有系统误差，即电动势的测量值等于真实值。 13. 如图所示，内壁光滑且导热的A、B两气缸底部用体积可以忽略的细管连通，A、B的横截面积分别为、，B内有一活塞，气缸内装有水银，在活塞和水银之间封闭了一定质量的理想气体，稳定时，封闭气柱的高度为，B中水银的高度为，A中水银的高度为，环境大气压强为，水银的密度为，重力加速度为，环境温度保持不变。 （1）求活塞的质量； （2）若用力将活塞缓慢向上提升至A、B内的水银柱等高，求活塞被提升的高度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设初状态封闭气体压强为 ，由连通器内同一水平面压强相等得 解得。 对活塞受力平衡有 解得活塞的质量。 【小问2详解】 设最终 A、B 内水银柱等高，高度为 。水银总体积不变，由体积关系得 解得。 B 中水银面升高 ，设气柱高度变为 ，活塞被提升高度为 ，则。 最终两侧水银等高，封闭气体压强为。 气体温度不变，由玻意耳定律得 代入 、，得。 所以活塞被提升的高度为。 14. 如图所示为某工厂产品自动传送系统的理想化示意图，在两个等高台阶之间的水平地面上，紧靠左侧台阶静置着一质量M＝1kg的传送产品的长木板，其上表面与台阶齐平。右侧台阶上固定着一高度H＝0.45m的光滑轨道。一质量m＝2kg的产品（可视为质点）以初速度从左侧台阶边缘P点滑上长木板，产品与长木板同时运动到达右侧台阶边缘Q点，并且此时产品与长木板恰好共速，然后产品从右侧台阶边缘Q点滑上光滑轨道，恰好滑到轨道的最高点，长木板与台阶发生碰撞后，刚好能返回左侧台阶。长木板与台阶碰撞时间忽略不计，产品与长木板间的动摩擦因数，长木板与地面间的动摩擦因数，重力加速度。求： （1）产品在长木板上运动时，产品的加速度和长木板的加速度； （2）产品初速度的大小； （3）长木板与台阶碰撞过程中损失的机械能。 【答案】（1），方向向左，，方向向右 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对产品和长木板进行受力分析，对产品，根据牛顿第二定律有 对长木板，根据牛顿第二定律有 解得， 其中方向向左，方向向右 【小问2详解】 产品滑上光滑轨道的过程中，由机械能守恒定律可得 产品和长木板恰好共速，对产品有 对长木板有 联立解得 【小问3详解】 长木板从P点到Q点做匀加速运动，有 对长木板反弹减速到零的过程，根据动能定理可得 根据能量守恒定律可得损失的机械能 解得＝3J 15. 如图甲所示为某一粒子控制装置的原理图。平行金属板水平放置，两板的长度及两板间距均为，在两板间加有如图乙所示的交变电压（图中纵轴上已知、横轴上未知），两板左侧有一放射性粒子源，沿两板中线向右不断射出比荷为的正电粒子，所有粒子穿过两板间电场的时间均为，两板右侧较远地方有一直径为的圆形磁场区域点为圆心，为竖直直径）和一足够长、宽为的矩形磁场区域，极板的延长线与矩形区域的边界重合，与圆形区域在点相切。圆形区域与矩形区域内磁场的方向均垂直纸面向里、磁感应强度大小分别为（未知量）、（未知量）。已知时刻从两板左侧飞入的粒子刚好从板右端边缘射出电场，时刻射入的粒子经圆形区域偏转后刚好从点进入矩形区域，之后从边界飞出，经过矩形区域过程其速度方向改变了，不计粒子重力和粒子间的相互作用力，求： （1）交变电压的周期及粒子射入两板间的初速度大小； （2）与的比值； （3）在矩形区域内有粒子经过的区域的面积。 【答案】（1）， （2）4 （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在电场中运动的加速度大小 所有粒子穿过两板间电场的时间均为，从时刻射出的粒子刚好从板右端边缘射出电场，沿电场方向有 解得 粒子射入两板间的初速度大小 【小问2详解】 时刻射出的粒子，由图乙可知粒子沿电场方向的分运动在时间内向下先加速后减速，在时间内向上先加速后减速，根据运动的对称性分析可知粒子刚好从点进入圆形区域，速度方向沿方向、大小为，粒子在两个磁场中的运动轨迹如图甲所示 粒子在圆形区域中由洛伦兹力提供向心力可得 由几何关系可得 联立解得 粒子在矩形区域中由洛伦兹力提供向心力可得 由几何关系可得 联立解得 则 【小问3详解】 所有粒子穿过两板间电场的时间均为，由题图乙结合对称性可知，所有粒子离开电场时的速度均为、方向均平行于方向，射出电场的粒子刚好分布于两板之间，由于所有粒子进入圆形区域的运动轨迹半径等于圆形区域的半径，根据磁聚焦原理可知，所有粒子均从点进入矩形磁场，进入范围在内，在矩形区域中的临界轨迹为圆弧及圆弧，阴影区域为有粒子经过的区域，如图乙所示 其面积 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $