2026届湖南长沙市平高松雅湖高级中学高三下学期全真模拟适应性考试物理试题

**基本信息** 2026届高三物理三模卷，以教材插图、科技情境（如光纤通讯）及经典实验（密立根油滴实验）为载体，全面考查运动与相互作用、能量等物理观念及科学推理能力，适配高考冲刺阶段综合评估需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|6/24|受迫振动、分子力、光学现象、氢原子能级、电场偏转、机械能|结合受迫振动图像考查共振条件，通过示波器原理题强化科学推理| |多选题|4/20|饱和气压、全反射、传送带弹簧模型、电磁场粒子运动|以光纤通讯为情境考查全反射，设置E-x图像分析电场力做功| |实验题|2/14|力的合成、密立根油滴实验|还原密立根实验操作流程，通过数据处理培养科学探究能力| |计算题|3/42|光的折射、动量守恒与机械能、电磁感应|综合动量守恒与半圆轨道临界问题，线框磁场运动题融合电磁感应与能量守恒，适配高考压轴题命题趋势|

绝密★启用前 2026届高三全真模拟适应性考试 物理 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1.下面是高中物理教材中的两幅插图，以下说法正确的是(    ) A. 由图甲可知，驱动力的频率越大，则物体的振幅一定越大 B. 由图甲可知，驱动力的频率越小，则物体的振幅一定越大 C. 由图乙可知，分子间距离从逐渐增大时，分子力做负功 D. 由图乙可知，分子间距离从逐渐增大时，分子力大小先减小后增加 2.下列关于光学现象的说法正确的是(    ) A. 图甲是双缝干涉示意图，若只增大挡板上两个狭缝、间的距离，两相邻亮条纹间距离将增大 B. 图乙是单缝衍射实验现象，若只在狭缝宽度不同情况下，上图对应狭缝较宽 C. 图丙是用干涉法检测工件表面平整程度示意图以及得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹陷的 D. 图丁中的，是偏振片，当固定不动，缓慢转动时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象表明光波是横波 3.氢原子的能级图如图所示，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时会辐射不同频率的光子，现用这些光子照射逸出功为的金属钾，会有光电子逸出。则  (    ) A. 逸出的光电子的最大初动能为 B. 这些光子中可能有种不同的频率 C. 这些光子中能够从金属钾打出光电子的共有种 D. 处于能级的氢原子能够吸收跃迁到辐射的光子发生电离 4.如图所示，是一个示波器工作原理图，电子经过加速后以速度垂直进入偏转电场，离开电场时偏转量是，两板间距离为，电势差为，板长为，每单位电压引起的偏移量叫示波器的灵敏度。若要提高其灵敏度，可采用下列方法中的(    ) A. 尽可能使板长做得短些 B. 增大两极板间的电压 C. 尽可能使板间距离减小些 D. 使电子入射速度大些 5.如图甲所示，将物块从倾角为的斜面顶端由静止释放，取地面为零势能面，物块在下滑过程中的动能、重力势能与下滑位移间的关系如图乙所示，取，下列说法正确的是  (    ) A. 物块的质量是 B. 物块与斜面间的动摩擦因数为 C. 当下滑的距离为时，物块动能与势能相等 D. 当物体的势能为时，动能为 6.在直角坐标系中，轴上、两点关于坐标原点对称，且距点。轴上、、三点坐标分别为、、。当、分别固定两点电荷时，轴上的电场强度随变化关系如图所示，图中的阴影部分面积为，的阴影部分面积为。一质量为、电荷量为的带电粒子，由点静止释放，仅在电场力作用下，沿轴负方向运动，则在此过程中下列说法正确的是(    ) A. 、两点电荷均为负电荷 B. 粒子的最大速度为 C. 粒子运动到处的动能为 D. 粒子在、两处的加速度大小之比为 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7.如图，四个相同的绝热试管分别倒立在盛水的烧杯、、、中，平衡后烧杯、、中的试管内外水面的高度差相同，烧杯中试管内水面高于试管外水面。已知四个烧杯中水的温度分别为、、、，且。水的密度随温度的变化忽略不计。下列说法正确的是(    ) A. 中水的饱和气压最小 B. 、中水的饱和气压相等 C. 、中水的饱和气压相等 D. 、中试管内气体的压强相等 E. 中试管内气体的压强比中的大 8.光纤通讯使网速得到了大幅提升，光纤通讯中信号传播的主要载体是光纤，它的结构如图甲所示。一束激光由光纤内芯左端的点以的入射角射入置于真空中的直线光纤内芯，恰好在内芯的侧面侧面与过的法线平行点发生全反射，如图乙所示。已知内芯的长度为，光在真空中的传播速度为，下列说法正确的是(    ) A. 光纤内芯的折射率比外套的大 B. 频率越大的光在光纤中传播的速度越大 C. 内芯对这种激光的折射率为 D. 图乙中光在内芯中传播的时间为 9.传送带转动的速度大小恒为，顺时针转动，物块，中间有一根轻弹簧，的质量为，的质量为，与传送带的动摩擦因数为，与传送带的动摩擦因数为。时，速度为，方向向右，的速度为零。在时，与传送带第一次共速，此时弹簧弹性势能，传送带足够长，可留下痕迹，则(    ) A. 在时，的加速度大小大于的加速度大小 B. 时，的速度为 C. 时，弹簧的压缩量为 D. 过程中，与传送带的痕迹小于 10.某空间存在着一个变化的电磁场，电场方向向右即图中由到的方向，电场大小变化如图像，如图，磁感应强度的变化如图像，如图，在点从即末开始每隔有一相同带电粒子重力不计沿方向垂直于以速度射出，恰都能击中点，若，且粒子在、间运动的时间小于，则(    ) A. 磁场的方向垂直纸面向里 B. 图像中和的比值为 C. 图像中和的比值为 D. 若第一个粒子击中点的时刻已知为，那么第二个粒子击中点的时刻是 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 11.某同学尝试用橡皮筋等器材探究求合力的方法他找到两条橡皮筋遵循胡克定律和小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子、木板等，设计了如下实验： 将白纸固定在木板上，每条橡皮筋两端均连接细线，使橡皮筋自然伸展，测出原长 木板竖直放置，将其中一根橡皮筋一端悬挂重物，另一端固定在木板上的点，如图甲所示，静止后测出长度 取下重物将另一根橡皮筋与连接，的另一端固定于点，在与的连接点悬挂同一个小重物，如图乙所示，静止后测出、的长度分别为和． 请回答下列问题： 为完成实验，下述要求中必需的是           A.两根橡皮筋的材料、原长和粗细均相同 B.要测出悬挂重物的质量 C.甲、乙悬挂的可以是质量不同的重物 D.、两点必须在同一水平线上 各测量数据如下表单位： 图丙方框内已记录了步骤中点的位置、过点的竖直方向及、两根橡皮筋的方向请在方框内根据以上数据对橡皮筋弹力等作出力的图示．           根据作图结果          填“能”或“不能”说明合力与分力的等效替代关系． 12.密立根通过著名的油滴实验测量出了电子电荷量。实验装置如图。 其原理如下，请完成填空： 使喷雾器喷出的油滴带有电荷量尽可能小的负电荷，带电油滴在重力和空气粘滞阻力的作用下下落，最终匀速下落。此时在极板间加上匀强电场，当电场力与重力达到平衡时，油滴最终将悬浮。某次实验，场强为时，观察到油滴悬浮，设该油滴质量是，重力加速度是，则油滴电荷量可表示成           油滴质量未知，需要通过实验测量。已知这种油滴的密度为，油滴在空气中运动时受到的粘滞阻力与油滴的半径、油滴的速度成正比，即，空气的粘滞系数已知。撤去电场，可观察到油滴在重力和粘滞阻力作用下最终以竖直向下匀速运动。由此可测出该带电油滴的质量           油滴的电荷量为          用已知量和测量量表示。 多次改变金属板间场强的大小，测量有电场时保持静止的油滴在撤去电场后匀速下落的速度，从而计算出对应油滴的电荷量。密立根在年测量的部分数据如下表： 油滴编号 电荷量 油滴编号 电荷量 分析数据，可得出的结论是          。 四、计算题：本大题共3小题，共42分。 13.透明半圆柱光学元件的横截面如图所示，圆心为，半径为，光源在过点的虚线上，且与点的距离为。发出光线、，光线的入射方向指向，光线的入射点在点，点与光线的距离为，最终光线、从元件中平行射出。已知光在真空中的速度为。求： 元件的折射率； 光线在元件中传播的时间。 14.如图所示，光滑水平轨道与竖直面内的粗糙半圆轨道在点相切，半圆轨道的半径，质量的木块静置于水平轨道上，一颗质量的子弹以的速度沿水平方向射入木块且并未穿出，之后子弹和木块下称结合体经点进入半圆轨道，并恰好能通过最高点。取重力加速度大小，子弹射入木块的时间极短，结合体可视为质点，不计空气阻力。求： 结合体到达点时的速度大小； 结合体在上的落点与点间的距离； 结合体沿运动的过程中克服摩擦力做的功。 15.如图所示，空间存在竖直向下的有界匀强磁场，一单匝边长为，质量为的正方形线框放在水平桌面上，在水平外力作用下从左边界以速度匀速进入磁场，当边刚好进入磁场后立刻撤去外力，线框边恰好到达磁场的右边界，然后将线框以边为轴，以角速度匀速翻转到图示虚线位置。已知线框与桌面间动摩擦因数为，磁场宽度大于，线框电阻为，重力加速度为，求： 当边刚进入磁场时，两端的电压； 水平拉力的大小和磁场的宽度； 匀速翻转过程中线框产生的热量。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 2026届高三全真模拟适应性考试 物理 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1.下面是高中物理教材中的两幅插图，以下说法正确的是(    ) A. 由图甲可知，驱动力的频率越大，则物体的振幅一定越大 B. 由图甲可知，驱动力的频率越小，则物体的振幅一定越大 C. 由图乙可知，分子间距离从逐渐增大时，分子力做负功 D. 由图乙可知，分子间距离从逐渐增大时，分子力大小先减小后增加 【答案】C  【解析】解：由图甲可知，物体的振幅随驱动力的频率先增大后减小，并非单调变化，故AB错误； C.分子间距离从开始增大，分子力与位移相反，因此分子力做负功故C正确； D.图乙中看纵坐标的绝对值可知，从逐渐增大时，分子力先增大后减小，故 D错误；。 因此C正确。 2.下列关于光学现象的说法正确的是(    ) A. 图甲是双缝干涉示意图，若只增大挡板上两个狭缝、间的距离，两相邻亮条纹间距离将增大 B. 图乙是单缝衍射实验现象，若只在狭缝宽度不同情况下，上图对应狭缝较宽 C. 图丙是用干涉法检测工件表面平整程度示意图以及得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹陷的 D. 图丁中的，是偏振片，当固定不动，缓慢转动时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象表明光波是横波 【答案】D  【解析】根据，可知只增大挡板上两个狭缝的距离，即变大，相邻两亮条纹间距将减小，故A错误 根据发生明显衍射现象的条件，可知狭缝越窄，衍射现象越明显，若只在狭缝宽度不同的情况下，题图乙中上图对应狭缝较窄，故B错误 题图丙所示的干涉图样表明被检测平面在此处是凸起的，故C错误只有横波才能产生偏振现象，因此光的偏振现象表明光是一种横波，故D正确。 3.氢原子的能级图如图所示，大量处于能级的氢原子向低能级跃迁时会辐射不同频率的光子，现用这些光子照射逸出功为的金属钾，会有光电子逸出。则  (    ) A. 逸出的光电子的最大初动能为 B. 这些光子中可能有种不同的频率 C. 这些光子中能够从金属钾打出光电子的共有种 D. 处于能级的氢原子能够吸收跃迁到辐射的光子发生电离 【答案】C  【解析】根据题意可知氢原子从能级直接向能级跃迁时辐射出的光子照射到金属钾上逸出的光电子具有最大初动能，根据光电效应方程有，故A错误；一群氢原子处于的激发态，在向较低能级跃迁的过程中，可能辐射出种不同频率的光子，跃迁到辐射的光子能量为，跃迁到辐射的光子能量为，均小于，不能使金属钾发生光电效应，其他种光子能量都大于，故这些光子中能够从金属钾打出光电子的共有种，故B错误，C正确；根据题意可知，氢原子从跃迁到辐射出光子的能量为，则，所以处于能级的氢原子吸收跃迁到辐射的光子不能发生电离，故D错误。 4.如图所示，是一个示波器工作原理图，电子经过加速后以速度垂直进入偏转电场，离开电场时偏转量是，两板间距离为，电势差为，板长为，每单位电压引起的偏移量叫示波器的灵敏度。若要提高其灵敏度，可采用下列方法中的(    ) A. 尽可能使板长做得短些 B. 增大两极板间的电压 C. 尽可能使板间距离减小些 D. 使电子入射速度大些 【答案】C  【解析】略 5.如图甲所示，将物块从倾角为的斜面顶端由静止释放，取地面为零势能面，物块在下滑过程中的动能、重力势能与下滑位移间的关系如图乙所示，取，下列说法正确的是  (    ) A. 物块的质量是 B. 物块与斜面间的动摩擦因数为 C. 当下滑的距离为时，物块动能与势能相等 D. 当物体的势能为时，动能为 【答案】D  【解析】【分析】 由图象可得物块下滑的最大位移以及重力势能，由重力势能表达式可得物块的质量．由除了重力之外的其他力做功等于机械能的变化可以得到阻力大小．对物块由动能定理可得物块动能与重力势能相等时下滑的距离．结合图象中的数据，由动能定理求出物块的势能为时物块的动能． 【解答】 A、由图知，小球下滑的最大位移为。在最高点时，物块的重力势能，得：小球的质量。故A错误； B、根据除重力以外其他力做的功可知：，由图知，最高点的机械能为，最低点的机械能为，又，解得动摩擦因数为故B错误； C、设物块动能和重力势能相等时物体下滑的距离为，此时有 由动能定理有：，联立解得：。故C错误； D、当物体的重力势能为时，设物体下滑距离为，，解得：， 物块的动能：故D正确。 故选：。 6.在直角坐标系中，轴上、两点关于坐标原点对称，且距点。轴上、、三点坐标分别为、、。当、分别固定两点电荷时，轴上的电场强度随变化关系如图所示，图中的阴影部分面积为，的阴影部分面积为。一质量为、电荷量为的带电粒子，由点静止释放，仅在电场力作用下，沿轴负方向运动，则在此过程中下列说法正确的是(    ) A. 、两点电荷均为负电荷 B. 粒子的最大速度为 C. 粒子运动到处的动能为 D. 粒子在、两处的加速度大小之比为 【答案】B  【解析】【分析】 本题主要考查图象，明确图象的物理意义是解决问题的关键。 结合题意和图象分析、的带电性；结合电场力和牛顿第二定律列式分析带电粒子在、两点处的加速度大小之比；图象中图线与坐标轴围成的图形面积表示电势差，由动能定理求解带电粒子运动到位置时的动能；带电粒子运动过程中在点时速度最大，由动能定理列式求解最大速度。 【解答】 A.根据图像可知两电荷电量相等，电性相同，一个质量为、电荷量为的带负电粒子，由点静止释放，仅在电场力作用下，将沿轴负方向运动，受到引力作用，所以、是等量正电荷。故A错误； B.带电粒子运动过程中在点时速度最大，由动能定理有，解得最大速度，故B正确。 C.图乙中图线与坐标轴围成的图形面积表示电势差，所以带电粒子运动到位置时，电场力做功为，根据动能定理可知动能为  ，故C错误 D.在点，有，在点有，代入数据可知带电粒子在、两点处的加速度大小之比为，D错误． 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7.如图，四个相同的绝热试管分别倒立在盛水的烧杯、、、中，平衡后烧杯、、中的试管内外水面的高度差相同，烧杯中试管内水面高于试管外水面。已知四个烧杯中水的温度分别为、、、，且。水的密度随温度的变化忽略不计。下列说法正确的是(    ) A. 中水的饱和气压最小 B. 、中水的饱和气压相等 C. 、中水的饱和气压相等 D. 、中试管内气体的压强相等 E. 中试管内气体的压强比中的大 【答案】ACD  【解析】A.同一物质的饱和气压与温度有关，温度越大，饱和气压越大，中水的温度最低，则中水的饱和气压最小，故A正确； B.同理，中水的温度小于中水的温度，则中水的饱和气压小于中水的饱和气压，故B错误； C.中水的温度等于中水的温度，则、中水的饱和气压相等，故C正确； D.设大气压强为  ，试管内外水面的高度差为  ，则、中试管内气体的压强均为 故D正确； E.中试管内气体的压强为  中试管内气体的压强为 可知 故E错误。 故选ACD。 8.光纤通讯使网速得到了大幅提升，光纤通讯中信号传播的主要载体是光纤，它的结构如图甲所示。一束激光由光纤内芯左端的点以的入射角射入置于真空中的直线光纤内芯，恰好在内芯的侧面侧面与过的法线平行点发生全反射，如图乙所示。已知内芯的长度为，光在真空中的传播速度为，下列说法正确的是(    ) A. 光纤内芯的折射率比外套的大 B. 频率越大的光在光纤中传播的速度越大 C. 内芯对这种激光的折射率为 D. 图乙中光在内芯中传播的时间为 【答案】AD  【解析】【分析】 理解光的全反射条件和折射定律，掌握光在介质中传播速度与折射率的关系。通过几何关系求出光在介质中传播的实际路程，利用速度、路程、时间的关系求出光在介质中传播的时间。 本题主要考查了光的全反射条件、折射率与光在介质中速度的关系、折射定律以及光在介质中传播时间的计算。 【解答】 A.激光在内芯和外套的界面上发生全反射，所以内芯是光密介质，外套是光疏介质，即光纤内芯的折射率比外套的大，故A正确； B.频率越大的光，介质对它的折射率越大，根据，可知光在光纤中传播的速度越小，故B错误； C.根据折射定律 根据全反射条件得 代入数据解得 ，故C错误； D.光在内芯中传播的路程为  光的传播速度大小为 则光在内芯中传播的时间为 故D正确。 故选：。 9.传送带转动的速度大小恒为，顺时针转动，物块，中间有一根轻弹簧，的质量为，的质量为，与传送带的动摩擦因数为，与传送带的动摩擦因数为。时，速度为，方向向右，的速度为零。在时，与传送带第一次共速，此时弹簧弹性势能，传送带足够长，可留下痕迹，则(    ) A. 在时，的加速度大小大于的加速度大小 B. 时，的速度为 C. 时，弹簧的压缩量为 D. 过程中，与传送带的痕迹小于 【答案】BD  【解析】对物块受力分析可知摩擦力，其中所受摩擦力方向向左，所受摩擦力方向向右，弹簧系统所受外力为零，故系统动量守恒，，在时，与传送带第一次共速，则，解得此时的速度为；B正确； 物块运动过程中，；，故A错误； 物块运动过程中，有，解得；故物块与传送带的相对位移之和为，故时，弹簧的压缩量为，C错误；  过程中，与传送带的痕迹；与传送带的痕迹，又过程中，；故，，故D正确。 故选BD。 10.某空间存在着一个变化的电磁场，电场方向向右即图中由到的方向，电场大小变化如图像，如图，磁感应强度的变化如图像，如图，在点从即末开始每隔有一相同带电粒子重力不计沿方向垂直于以速度射出，恰都能击中点，若，且粒子在、间运动的时间小于，则(    ) A. 磁场的方向垂直纸面向里 B. 图像中和的比值为 C. 图像中和的比值为 D. 若第一个粒子击中点的时刻已知为，那么第二个粒子击中点的时刻是 【答案】BD  【解析】由于电场的方向是向右的，粒子在电场力的作用下从点运动到点，则粒子受到的电场力是向右的，所以粒子带正电荷在点从射出的粒子只受洛伦兹力的作用，将做匀速圆周运动到点，由左手定则可知，磁场方向垂直纸面向外，故A错误 设粒子做匀速圆周运动的半径为，则圆心、圆心角之间的几何关系如图甲所示，则，，，由牛顿第二定律有，得出粒子在磁场中由运动到的时间，所以第一个粒子击中点的时刻为。粒子只在电场力作用下将做类平抛运动，如图乙所示，设运动时间为，则有，得出，即，所以第二个粒子击中点的时刻为，故D正确 粒子只在电场力作用下时，，且，得出，所以与的比值为，故B正确，C错误。 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 11.某同学尝试用橡皮筋等器材探究求合力的方法他找到两条橡皮筋遵循胡克定律和小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子、木板等，设计了如下实验： 将白纸固定在木板上，每条橡皮筋两端均连接细线，使橡皮筋自然伸展，测出原长 木板竖直放置，将其中一根橡皮筋一端悬挂重物，另一端固定在木板上的点，如图甲所示，静止后测出长度 取下重物将另一根橡皮筋与连接，的另一端固定于点，在与的连接点悬挂同一个小重物，如图乙所示，静止后测出、的长度分别为和． 请回答下列问题： 为完成实验，下述要求中必需的是           A.两根橡皮筋的材料、原长和粗细均相同 B.要测出悬挂重物的质量 C.甲、乙悬挂的可以是质量不同的重物 D.、两点必须在同一水平线上 各测量数据如下表单位： 图丙方框内已记录了步骤中点的位置、过点的竖直方向及、两根橡皮筋的方向请在方框内根据以上数据对橡皮筋弹力等作出力的图示．           根据作图结果          填“能”或“不能”说明合力与分力的等效替代关系． 【答案】 能   【解析】实验中要用橡皮筋的伸长量来代替拉力的大小，要求两条橡皮筋的劲度系数相同，A正确． 通过步骤、可得到重物的重力对应的橡皮筋伸长量为，实验中不必测出悬挂重物的质量，B错误． 甲、乙悬挂的必须是质量相同的重物，从而保证等效性，C错误． A、两点没必要在同一水平线上，D错误． 用橡皮筋的伸长量代替拉力的大小，根据表中数据可画出各力的关系如图所示． 12.密立根通过著名的油滴实验测量出了电子电荷量。实验装置如图。 其原理如下，请完成填空： 使喷雾器喷出的油滴带有电荷量尽可能小的负电荷，带电油滴在重力和空气粘滞阻力的作用下下落，最终匀速下落。此时在极板间加上匀强电场，当电场力与重力达到平衡时，油滴最终将悬浮。某次实验，场强为时，观察到油滴悬浮，设该油滴质量是，重力加速度是，则油滴电荷量可表示成           油滴质量未知，需要通过实验测量。已知这种油滴的密度为，油滴在空气中运动时受到的粘滞阻力与油滴的半径、油滴的速度成正比，即，空气的粘滞系数已知。撤去电场，可观察到油滴在重力和粘滞阻力作用下最终以竖直向下匀速运动。由此可测出该带电油滴的质量           油滴的电荷量为          用已知量和测量量表示。 多次改变金属板间场强的大小，测量有电场时保持静止的油滴在撤去电场后匀速下落的速度，从而计算出对应油滴的电荷量。密立根在年测量的部分数据如下表： 油滴编号 电荷量 油滴编号 电荷量 分析数据，可得出的结论是          。 【答案】 电子的电荷量约为   【解析】油滴悬浮时有，解得。 带电油滴竖直向下做匀速直线运动时，有， 又，油滴质量，联立解得。 将代入，解得。 油滴的电荷量是电子电荷量的整数倍，由于实验中油滴的电荷量很小，所以这个倍数应该不太大。 分析表中实验数据，考虑测量误差，可知它们的最大公约数是，所以电子的电荷量约为。 四、计算题：本大题共3小题，共42分。 13.透明半圆柱光学元件的横截面如图所示，圆心为，半径为，光源在过点的虚线上，且与点的距离为。发出光线、，光线的入射方向指向，光线的入射点在点，点与光线的距离为，最终光线、从元件中平行射出。已知光在真空中的速度为。求： 元件的折射率； 光线在元件中传播的时间。 【答案】光线、的光路图如图所示 根据几何关系，光线的入射角为，折射角为， 根据折射定律： 解得： 光在元件中的传播速度： 光线在元件中传播的距离： 传播时间： 解得：   【解析】考查元件的折射率和光线在元件中传播的时间，根据折射定律等解答 14.如图所示，光滑水平轨道与竖直面内的粗糙半圆轨道在点相切，半圆轨道的半径，质量的木块静置于水平轨道上，一颗质量的子弹以的速度沿水平方向射入木块且并未穿出，之后子弹和木块下称结合体经点进入半圆轨道，并恰好能通过最高点。取重力加速度大小，子弹射入木块的时间极短，结合体可视为质点，不计空气阻力。求： 结合体到达点时的速度大小； 结合体在上的落点与点间的距离； 结合体沿运动的过程中克服摩擦力做的功。 【答案】子弹射入木块的过程满足动量守恒定律，以向右为正方向， 根据动量守恒定律得：， 解得：； 结合体恰好能通过最高点，在点由重力提供向心力得：， 解得：， 结合体从点做平抛运动，竖直方向上做自由落体运动，可得：， 水平方向上做匀速直线运动，可得：， 联立可得：； 结合体沿运动到点的过程，根据动能定理得：， 联立解得：。  【解析】详细解答和解析过程见【答案】 15.如图所示，空间存在竖直向下的有界匀强磁场，一单匝边长为，质量为的正方形线框放在水平桌面上，在水平外力作用下从左边界以速度匀速进入磁场，当边刚好进入磁场后立刻撤去外力，线框边恰好到达磁场的右边界，然后将线框以边为轴，以角速度匀速翻转到图示虚线位置。已知线框与桌面间动摩擦因数为，磁场宽度大于，线框电阻为，重力加速度为，求： 当边刚进入磁场时，两端的电压； 水平拉力的大小和磁场的宽度； 匀速翻转过程中线框产生的热量。 【答案】解：边相当于电源，根据切割公式，有：   根据闭合电路欧姆定律，有：   根据欧姆定律，有：     根据平衡条件，有：   撤去拉力后，线框匀减速运动，加速度为，根据速度位移关系公式，有：   所以： 线框在绕轴翻转过程中，，有效值：  时间 产生焦耳热：  ； 答： 当边刚进入磁场时，两端的电压为； 水平拉力的大小为，磁场的宽度为； 整个过程中产生的总热量为；  【解析】边相当于电源，根据切割公式求解感应电动势，根据闭合电路欧姆定律求解两端的电压； 根据安培力公式求解安培力，根据平衡条件求解拉力；根据运动学公式求解磁场的宽度； 匀速进入磁场过程是恒定电流，根据焦耳定律求解焦耳热；根据功能关系求解摩擦产生的热量；最后翻转过程是正弦式交流电，先根据求解最大值，得到有效值，最后根据焦耳定律求解热量． 本题关键是将线框的运动过程分为匀速、匀减速、转动三个过程进行分析，注意最后的翻转过程是正弦式交流电． 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $