精品解析：湖南长沙市麓山滨江实验学校2026届高三下学期5月二模物理试卷

麓山滨江实验学校26届高三5月二模物理试卷 总分：100分 时量：75分钟 一、单选题 1. 如图甲所示，将一束激光射向螺旋弹簧，得到如图乙所示的衍射图样。将一束X射线射向DNA提取物，观测到图丙所示图样，经过深度分析后得出了DNA螺旋结构模型。已知该激光的波长远大于X射线的波长。下列说法中正确的是（ ） A. 图乙现象说明光是一种横波 B. 图丙现象说明光具有粒子性 C. DNA螺旋结构的得出运用了类比思想 D. 该激光光子能量大于X射线光子能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．图乙是激光照射螺旋弹簧产生的衍射图样，衍射现象只能说明光具有波动性，而说明光是横波的关键现象是偏振，衍射本身无法区分横波和纵波，故A错误； B．图丙是X射线照射DNA产生的衍射图样，衍射是波特有的现象，这说明 X 射线（光）具有波动性，而非粒子性。粒子性的典型现象是光电效应、康普顿效应，故B错误； C．题目中，通过激光照射螺旋弹簧得到的衍射图样，类比X射线照射DNA得到的衍射图样，进而分析出DNA的螺旋结构，这正是类比思想的典型应用。故C正确； D．根据光子能量可知，光子能量与波长成反比。已知激光的波长远大于X射线的波长，因此激光光子的能量小于X射线光子的能量，故D错误。 故选C。 2. 如图，在真空中轴上有和分别固定着点电荷、，在两者连线上各点的电场强度随变化的关系曲线，设电场方向沿轴正方向时取正值，则（　　） A. 点电荷、为异种电荷 B. 、所带电荷量之比为 C. 处的电势一定为零 D. 沿轴从到电势先降低再升高 【答案】D 【解析】 【详解】A．若两电荷为异种电荷，在处，电场强度不可能为，故两电荷为同种电荷，在范围内电场为正，方向沿轴正方向，所以点电荷、为正电荷，故A错误； B．处合场强为，由 知： 所以、所带电荷量的绝对值之比为，故B错误； C．由于电势是一个相对性概念，零电势的选取是任意的，故处的电势不一定为零，故C错误； D．沿电场线方向电势降低，故点的电势高于点的电势，范围内电场为负，方向沿轴负方向，故点的电势低于点的电势，沿轴从0移动到，电势先降低后升高，故D正确。 故选D。 3. 随着家居自动化不断发展，自动炒菜机也逐渐走进了大众的生活。图甲为某品牌的自动炒菜机，使用时，光滑的半球形铁锅静置在灶台上，菜品被倒入自动炒菜机后由于重力作用而集中在锅底，为保证菜品受热均匀，电动锅铲既可推动炒菜也可翻动炒菜。如图乙所示，推动炒菜时，锅铲推动菜品缓慢向右移动，在推动过程中锅铲始终保持竖直，使菜品到达P点；翻动炒菜时，锅铲绕O点缓慢转动，带动菜品缓慢上升翻转，使菜品到达P点。下列说法中正确的是（　　） A. 推动炒菜时，锅铲对菜品的推力不断增大 B. 推动炒菜时，炒菜机铁锅内壁对菜品的支持力不断减小 C. 翻动炒菜时，炒菜机铁锅内壁对菜品的支持力先增大后减小 D. 翻动炒菜时，锅铲对菜品的推力先增大后减小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．推动炒菜时，菜品沿铁锅内壁缓慢向上移动，菜品所在位置与O点的连线和竖直方向的夹角为，菜品受到竖直向下的重力mg、铁锅内壁给菜品的支持力及锅铲给菜品的推力F，根据受力平衡可得， 菜品沿铁锅内壁缓慢向上移动过程中逐渐增大，所以增大，F增大，故A正确，B错误； CD．翻动炒菜时，菜品沿铁锅内壁缓慢向上移动，菜品所在位置与O点的连线和竖直方向的夹角为，菜品受到竖直向下的重力mg、铁锅内壁给菜品的支持力以及锅铲给菜品的推力，根据受力平衡可得， 菜品沿铁锅内壁缓慢向上移动过程中逐渐增大，所以减小，增大，故CD错误。 故选A。 4. t=0时，质量为m的汽车由静止开始启动并沿平直路面行驶，发动机的输出功率恒为P，受到的阻力大小一定，汽车能够达到的最大速度为v。已知t=t0时汽车的速度为，下列判断正确的是（　　） A. t=t0时，汽车的加速度大小为 B. 0~t0的时间内，汽车的位移大小为 C. t=2t0时，汽车的速度大小为v D. t0~2t0的时间内，汽车的位移大小为 【答案】A 【解析】 【详解】A．当汽车速度达到最大值v时，牵引力等于阻力，即 所以阻力 在t=t0时，汽车速度为，此时牵引力为 根据牛顿第二定律可得，故A正确； B．在0~t0时间内，根据动能定理可得 解得，故B错误； C．若汽车做匀加速直线运动，t=t0时汽车的速度为，t=2t0时，汽车的速度大小为v，但此时汽车的功率恒定，加速度减小，速度增大，所以t=2t0时，汽车的速度小于v，故C错误； D．0~t0的时间内，汽车的位移大小为，由于汽车的速度不断增大，所以t0~2t0的时间内，汽车的位移大于，故D错误。 故选A。 5. 战绳作为一项超燃脂的运动十分受人欢迎（如图甲）。一次战绳练习中，某运动达人晃动战绳一端使其上下振动（可视为简谐运动）形成横波。图乙为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，a、b为介质中的两个质点，a质点此时在平衡位置，图丙为处的b质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波的传播速度为 B. 从开始，质点b比质点a先第一次到达波峰 C. 在时间内，质点b运动的路程为 D. 在时，质点a的加速度最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．从丙图可得振动周期 ，从乙图可知波长 ，波速 ，故A错误； B．由丙图可知时b质点正向下运动，需要先到波谷再向上运动到波峰，乙图中波沿轴正方向传播，用上下坡法可得时平衡位置的a质点正向下运动，直接向波峰运动，因此a比b先第一次到达波峰，故B错误； C．b质点的振动方程由丙图可得， 时，； 时，，此过程中b质点从 一直向下运动到 ，无反向，路程 ，故C正确； D．时a质点在平衡位置，且a向下运动，振动方程为 ， 时，，位移大小小于振幅，加速度大小与位移大小成正比，因此此时加速度不是最大，故D错误。 故选C。 6. “食双星”是一种双星系统，两颗恒星在引力作用下绕连线上某点做匀速圆周运动，由于距离遥远，观测者不能把两颗星区分开，但两颗恒星的彼此“掩食”会使观测到的亮度发生周期性变化。如图所示，两颗恒星相邻两次“掩食”的时刻分别为、。时刻，较亮的恒星遮挡较暗的恒星，观测到亮度L稍微减弱；时刻，较暗的恒星遮挡较亮的恒星，观测到亮度L减弱比较明显。若双星间的距离始终为d，引力常量为G，不计其他星球的影响，下列说法正确的是（　　） A. 根据已知条件，可求得两恒星质量之比 B. 双星系统的角速度为 C. 双星系统的总质量为 D. 双星做圆周运动的速率之和为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由万有引力提供向心力得 化简可得 根据已知条件无法求得半径的比值，因此无法得到质量比，故A错误； B．根据题意可得双星系统周期为 双星系统的角速度为，故B错误； C．因为 得 根据 得 两式相加可得 双星系统的总质量为，故C正确； D．双星做圆周运动的速率之和为，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，高中物理研究小组设计了一个实验方案来研究空气阻力和洛伦兹力在带电粒子运动时对粒子的影响：将一个比荷为k的粒子以初速度射入一个与粒子速度方向垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，匀强磁场区域足够大，在空气阻力和洛伦兹力的共同作用下，粒子最终的位移为d；撤去磁场，射入一个初状态完全相同的粒子，若空气阻力大小与带电粒子运动的速度大小成正比，粒子重力不计，则该粒子的位移大小应为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题可知，为比例系数， 有磁场时，分解为x与y轴方向研究，假设x轴方向上总位移为x，y轴方向上总位移为y，则 根据动量定理在y轴方向上可得 即 根据动量定理在x轴方向上可得 即 联立解得 无磁场时，根据动量定理可得 联立解得 故选A。 二、多选题 8. 清明节小明同学就地取材用家里的自嗨锅研究热学问题，该锅通过自热包产生热量使隔层上方锅内气体吸热升温。某次使用前，室温为27℃，大气压强为，锅盖透气孔被堵塞。假设该款自嗨锅锅体内部所能承受的最大压强为，锅盖扣紧后，锅内气体视为质量一定的理想气体，且体积不变，锅盖的面积为。则下列说法正确的是（　　） A. 当温度升高、分子间的相互作用力增大、单位时间内对锅壁撞击的分子数目增加 B. 锅内气体能安全加热到47℃ C. 若此过程中气体内能的改变量为，则锅内气体吸收的热量也是 D. 在安全情况下当锅内的温度每升高10℃时，锅盖所受压力就增加100N 【答案】CD 【解析】 【详解】A．锅内气体视为质量一定的理想气体，分子间的平均距离为以上，则不计分子间作用力，故A错误； B．设初始时，气体的压强为，温度为，加热到时，气体的压强为，温度为，气体发生等容变化，则有，解得，所以不能安全加热到，故B错误； C．由热力学第一定律可知，因气体体积不变，则，解得，故C正确； D．由等容方程有，可得，温度增加时，压强增加量为，由的增加的压力为100N；故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，理想变压器原线圈连接的定值电阻，副线圈连接最大阻值为的滑动变阻器，、端输入瞬时值为的交变电压。A、V分别为理想交流电流表与交流电压表，变压器原、副线圈匝数比。则下列说法正确的是（ ） A. 在内通过交流电流表的电荷量不为零 B. 当滑动变阻器阻值时，定值电阻消耗的功率为 C. 当滑动变阻器阻值时，变压器的输出功率最大 D. 无论滑动变阻器的滑动头向上或向下滑动，电压表与电流表示数变化量的绝对值之比不变 【答案】BD 【解析】 【详解】A．交变电压的周期, 一个周期内交流电流的平均值 ，通过电表的电荷量 故内通过交流电流表的电荷量为零，选项A错误； B．将变压器与滑动变阻器等效为一个电阻 输入电压有效值 当时，原线圈电流 消耗功率 ，选项B正确； C．当等效电阻 即 ，时滑动变阻器消耗的功率最大，即变压器输出功率最大，选项C错误； D．将等效为电源内阻，根据闭合电路欧姆定律有，即无论滑动变阻器的滑动头向上或向下滑动，电压表与电流表示数变化量的绝对值之比为不变，选项D正确。 故选BD。 10. 列车进站时可借助电磁阻尼辅助刹车，其简化结构如下图所示：站台旁轨道上足够长的区域存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场，在车身下方固定一与车身等大的矩形单匝线框abcd，利用线框进入磁场时所受的安培力来辅助列车刹车。列车进站时，线框ab边恰好进入磁场时列车的速度为，当线框cd边进入磁场并运动一段时间后，列车停止。已知列车的质量为m，车身长为s，线框ab边的长度为L（L小于匀强磁场的宽度），线框的总电阻为R，列车停止前所受铁轨及空气阻力的合力恒为f。则列车（ ） A. 刹车进站时加速度大小 B. 从进站到停下来所用时间 C. 从进站到停下来的过程中，减少的动能大于线框产生的热量 D. 完全在磁场中运动时，线框中感应电流为零，ab间电势差也为零 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．ab边刚进入磁场时，感应电动势为 感应电流为 ab边受到的安培力大小为 安培力与恒力均为阻力，根据牛顿第二定律可得 ，故A正确； B．对全程用动量定理，初速度方向为正方向，初动量，末动量为0，则有 只有线框进入磁场（总位移）的过程存在安培力，完全进入后安培力为0，因此 联立解得从进站到停下来所用时间为，故B正确； C．根据能量守恒，列车减少的动能，一部分转化为线框的焦耳热，另一部分用于克服铁轨、空气阻力做功，转化为其他形式的能，因此 即减少的动能一定大于线框产生的热量，故C正确； D．线框完全在磁场中运动时，穿过线框的磁通量不变，因此感应电流为零；但边切割磁感线，会产生动生电动势 因此间存在电势差，故D错误。 故选ABC。 三、实验题 11. 某南极科考队需要粗略测定南极地区的重力加速度，科考队员利用冰盖表面一处自然形成的光滑冰坑（过最低点的竖直截面为圆弧形）、小铁球、游标卡尺、秒表等工具开展实验。 （1）用游标卡尺测量小铁球直径，读数如图乙所示，则小铁球的直径d=________cm。 （2）队员将小铁球从冰坑右侧由静止释放，小铁球沿冰坑的运动可等效为单摆。为了准确测量周期，从小铁球第1次经过最低点时开始用秒表计时，到第21次经过最低点，所用的时间为t，则等效单摆的周期T=________。 （3）为提高测量精度，队员更换直径不同的小铁球重复多次实验，根据实验记录的数据，绘制了图像如图丙所示，图中图线的横、纵截距均已标出，则该地的重力加速度g=________，圆弧冰坑的半径R=________。（用含π、x0、y0字母的表达式表示） 【答案】（1）1.215 （2） （3） ①. ②. x0 【解析】 【小问1详解】 根据图像可知游标卡尺的分度值为0.05mm，读数为 【小问2详解】 根据描述可知小铁球做了十个全振动用时为t，所以周期为 【小问3详解】 [1][2]将小铁球在圆弧中的运动看成单摆，有 其中摆长为 整理后有 所以可得到 即 同时有 所以 12. 某同学要测量一段金属丝的电阻率，可供选择的实验器材有： A．电流表A1（量程为0~0.6A，内阻r1约为2Ω） B．电流表A2（量程为0~3mA，内阻r2=100Ω） C．定值电阻R1=900Ω D．定值电阻R2=9900Ω E．滑动变阻器R3（0~20Ω，允许通过的最大电流为3A）； F．滑动变阻器R4（0~100Ω，允许通过的最大电流为3A）； G．电池E（电动势为3V，内阻很小）； H．开关S及若干导线。 （1）用螺旋测微器测量该金属丝的直径，某次测量时如图甲所示，读出该金属丝的直径d=______mm。 （2）该同学设计了如图乙所示的测量电路，滑动变阻器应选择_______（填“R3”或“R4”）；定值电阻R应选择_______（填“R1”或“R2”）；A处电流表应选择________（填“A1”或“A2”）。 （3）某次测量时，电流表A示数为2.40mA，电流表B示数为0.50A，则待测金属丝的电阻值为________Ω。（计算结果保留2位有效数字） （4）调节滑动变阻器，测得多组电流表A的示数和电流表B的示数，并作出图像如图丙所示，图像的斜率为k。测得金属丝的长度为L，定值电阻R和电流表A的总阻值用R0表示，可知该金属丝的电阻率ρ=________（用R0、d、k、L的字母表示） 【答案】（1）#### （2） ①. ②. ③. （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的精度为，所以该金属丝的直径为 【小问2详解】 [1] 由题图乙可知，滑动变阻器采用分压式接法，故滑动变阻器应选用最大阻值较小的； [2][3] 因题中没有提供电压表，故需要将电流表与的定值电阻串联，改装成一个电压表，其量程为 所以定值电阻R应选择R1；A处电流表应选择。 【小问3详解】 电流表A的示数为2.40mA，则对应改装的电压表的电压为 电流表B示数为0.50A，则待测金属丝的电阻值为 【小问4详解】 根据欧姆定律有 根据电阻定律有 联立解得 所以图像的斜率为 解得该金属丝的电阻率为 四、解答题 13. 公园里的装饰灯在晚上通电后会发出非常漂亮的光，如图a所示。该灯可简化为图b所示的模型，该装饰灯是由透明材料（对红光的折射率n=2）制成的棱长为L的正方体，正方体中心有一个发红光的点光源O。不考虑经反射后的折射光线，不考虑光刚好射到棱上的情况，光在空气中的传播速度为c，求： （1）光线从装饰灯内射出的最长时间tmax； （2）从外面看，装饰灯被照亮的总面积。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设光线从装饰灯内射出时发生全反射的临界角为C，对一条射到侧面上且恰好发生全反射的光线，设光在装饰灯内传播的距离为x，有 解得 根据几何关系可得 又， 联立解得 【小问2详解】 每一侧面被照亮的图形为圆，圆的半径为r，有 每一侧面被光照亮的面积 从外面看装饰灯被照亮的总面积 联立解得 14. 如图所示，平面直角坐标系的第二象限内，抛物线与轴之间有沿轴负方向的匀强电场，在半径为的圆形区域内有垂直于坐标平面向外、磁感应强度为的匀强磁场，圆与轴相切于点，在第一、四象限内有垂直于坐标平面向里、磁感应强度也为的匀强磁场，在第一象限内有一平行于轴的无限长荧光屏（图中未画出），在点沿与轴负方向成角的方向射出质量为、电荷量为的带正电的粒子，粒子在圆形磁场中偏转后沿轴正方向进入电场，经电场偏转刚好从坐标原点射入第一、四象限内的匀强磁场中，粒子经磁场偏转后恰好垂直打在荧光屏上。不计粒子的重力。 （1）求粒子从点射出的初速度大小； （2）求匀强电场的电场强度大小； （3）求荧光屏与轴的距离； 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由几何关系，粒子在圆形磁场中的运动半径 根据 得 【小问2详解】 粒子在电场中做类平抛运动 由抛物线方程得 由平抛规律，， 解得 【小问3详解】 电场中，由动能定理 解得 设粒子进入磁场时速度与轴负方向的夹角为，则 由 解得 粒子垂直打在荧光屏上，荧光屏离轴的距离为 15. 如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面底端固定有一劲度系数为的轻质弹簧，弹簧上端连接一质量为不带电的滑块而处于静止状态，整个装置处于沿斜面向下的匀强电场中，场强大小。在的上方处由静止释放一质量为、电荷量为的滑块，运动一段时间后与发生碰撞，碰撞时间极短（可忽略不计），所带电荷量不会转移到。碰后、一起向下运动，到达最低点后又向上弹回。已知重力加速度为，弹簧始终处在弹性限度内，弹簧的弹性势能与形变量的关系为，弹簧振子的周期公式为，其中为弹簧的劲度系数，为振子的质量。 （1）求碰后瞬间、的共同速度大小； （2）求碰后、一起向下运动的最大位移； （3）试判断、碰后的运动过程中是否会分离。如果会分离，则求从释放到、第一次分离所用的时间；如果不会分离，则求从释放到、速度第二次减为零所用的时间。 【答案】（1） （2） （3）不会分离， 【解析】 【小问1详解】 设物块、碰撞前瞬间的速度为，根据动能定理有 解得 设碰后瞬间、的共同速度为，对、的碰撞过程，根据动量守恒定律 解得 【小问2详解】 初始时刻弹簧的压缩量为，受力平衡 得 设碰后、一起向下运动的最大位移为，对、碰后瞬间到二者到达最低点的过程，根据能量守恒定律 解得 另一值（，不符合题意舍去） 【小问3详解】 、不会分离。 、分离的临界条件是二者之间弹力为零且加速度相同。假设、碰后的运动过程中未分离，即上升到最高点时弹簧仍处于压缩状态，设此时弹簧的压缩量为，从碰后瞬间到最高点，根据能量守恒定律 解得 说明弹簧回复到原长时，到达最高点，此时、速度均为零。此后做简谐运动。 振幅为 由此可知、碰撞位置距离平衡位置 根据三角函数知识，、一起运动 这段距离经历的时间（T为简谐运动周期） 设释放到、碰撞经历的时间为，根据动量定理 设、碰撞到第二次为零经历的时间为， 从释放到、速度第二次减为零所用的时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 麓山滨江实验学校26届高三5月二模物理试卷 总分：100分 时量：75分钟 一、单选题 1. 如图甲所示，将一束激光射向螺旋弹簧，得到如图乙所示的衍射图样。将一束X射线射向DNA提取物，观测到图丙所示图样，经过深度分析后得出了DNA螺旋结构模型。已知该激光的波长远大于X射线的波长。下列说法中正确的是（ ） A. 图乙现象说明光是一种横波 B. 图丙现象说明光具有粒子性 C. DNA螺旋结构的得出运用了类比思想 D. 该激光光子能量大于X射线光子能量 2. 如图，在真空中轴上有和分别固定着点电荷、，在两者连线上各点的电场强度随变化的关系曲线，设电场方向沿轴正方向时取正值，则（　　） A. 点电荷、为异种电荷 B. 、所带电荷量之比为 C. 处的电势一定为零 D. 沿轴从到电势先降低再升高 3. 随着家居自动化不断发展，自动炒菜机也逐渐走进了大众的生活。图甲为某品牌的自动炒菜机，使用时，光滑的半球形铁锅静置在灶台上，菜品被倒入自动炒菜机后由于重力作用而集中在锅底，为保证菜品受热均匀，电动锅铲既可推动炒菜也可翻动炒菜。如图乙所示，推动炒菜时，锅铲推动菜品缓慢向右移动，在推动过程中锅铲始终保持竖直，使菜品到达P点；翻动炒菜时，锅铲绕O点缓慢转动，带动菜品缓慢上升翻转，使菜品到达P点。下列说法中正确的是（　　） A. 推动炒菜时，锅铲对菜品的推力不断增大 B. 推动炒菜时，炒菜机铁锅内壁对菜品的支持力不断减小 C. 翻动炒菜时，炒菜机铁锅内壁对菜品的支持力先增大后减小 D. 翻动炒菜时，锅铲对菜品的推力先增大后减小 4. t=0时，质量为m的汽车由静止开始启动并沿平直路面行驶，发动机的输出功率恒为P，受到的阻力大小一定，汽车能够达到的最大速度为v。已知t=t0时汽车的速度为，下列判断正确的是（　　） A. t=t0时，汽车的加速度大小为 B. 0~t0的时间内，汽车的位移大小为 C. t=2t0时，汽车的速度大小为v D. t0~2t0的时间内，汽车的位移大小为 5. 战绳作为一项超燃脂的运动十分受人欢迎（如图甲）。一次战绳练习中，某运动达人晃动战绳一端使其上下振动（可视为简谐运动）形成横波。图乙为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，a、b为介质中的两个质点，a质点此时在平衡位置，图丙为处的b质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波的传播速度为 B. 从开始，质点b比质点a先第一次到达波峰 C. 在时间内，质点b运动的路程为 D. 在时，质点a的加速度最大 6. “食双星”是一种双星系统，两颗恒星在引力作用下绕连线上某点做匀速圆周运动，由于距离遥远，观测者不能把两颗星区分开，但两颗恒星的彼此“掩食”会使观测到的亮度发生周期性变化。如图所示，两颗恒星相邻两次“掩食”的时刻分别为、。时刻，较亮的恒星遮挡较暗的恒星，观测到亮度L稍微减弱；时刻，较暗的恒星遮挡较亮的恒星，观测到亮度L减弱比较明显。若双星间的距离始终为d，引力常量为G，不计其他星球的影响，下列说法正确的是（　　） A. 根据已知条件，可求得两恒星质量之比 B. 双星系统的角速度为 C. 双星系统的总质量为 D. 双星做圆周运动的速率之和为 7. 如图所示，高中物理研究小组设计了一个实验方案来研究空气阻力和洛伦兹力在带电粒子运动时对粒子的影响：将一个比荷为k的粒子以初速度射入一个与粒子速度方向垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，匀强磁场区域足够大，在空气阻力和洛伦兹力的共同作用下，粒子最终的位移为d；撤去磁场，射入一个初状态完全相同的粒子，若空气阻力大小与带电粒子运动的速度大小成正比，粒子重力不计，则该粒子的位移大小应为（ ） A. B. C. D. 二、多选题 8. 清明节小明同学就地取材用家里的自嗨锅研究热学问题，该锅通过自热包产生热量使隔层上方锅内气体吸热升温。某次使用前，室温为27℃，大气压强为，锅盖透气孔被堵塞。假设该款自嗨锅锅体内部所能承受的最大压强为，锅盖扣紧后，锅内气体视为质量一定的理想气体，且体积不变，锅盖的面积为。则下列说法正确的是（　　） A. 当温度升高、分子间的相互作用力增大、单位时间内对锅壁撞击的分子数目增加 B. 锅内气体能安全加热到47℃ C. 若此过程中气体内能的改变量为，则锅内气体吸收的热量也是 D. 在安全情况下当锅内的温度每升高10℃时，锅盖所受压力就增加100N 9. 如图所示，理想变压器原线圈连接的定值电阻，副线圈连接最大阻值为的滑动变阻器，、端输入瞬时值为的交变电压。A、V分别为理想交流电流表与交流电压表，变压器原、副线圈匝数比。则下列说法正确的是（ ） A. 在内通过交流电流表的电荷量不为零 B. 当滑动变阻器阻值时，定值电阻消耗的功率为 C. 当滑动变阻器阻值时，变压器的输出功率最大 D. 无论滑动变阻器的滑动头向上或向下滑动，电压表与电流表示数变化量的绝对值之比不变 10. 列车进站时可借助电磁阻尼辅助刹车，其简化结构如下图所示：站台旁轨道上足够长的区域存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场，在车身下方固定一与车身等大的矩形单匝线框abcd，利用线框进入磁场时所受的安培力来辅助列车刹车。列车进站时，线框ab边恰好进入磁场时列车的速度为，当线框cd边进入磁场并运动一段时间后，列车停止。已知列车的质量为m，车身长为s，线框ab边的长度为L（L小于匀强磁场的宽度），线框的总电阻为R，列车停止前所受铁轨及空气阻力的合力恒为f。则列车（ ） A. 刹车进站时加速度大小 B. 从进站到停下来所用时间 C. 从进站到停下来的过程中，减少的动能大于线框产生的热量 D. 完全在磁场中运动时，线框中感应电流为零，ab间电势差也为零 三、实验题 11. 某南极科考队需要粗略测定南极地区的重力加速度，科考队员利用冰盖表面一处自然形成的光滑冰坑（过最低点的竖直截面为圆弧形）、小铁球、游标卡尺、秒表等工具开展实验。 （1）用游标卡尺测量小铁球直径，读数如图乙所示，则小铁球的直径d=________cm。 （2）队员将小铁球从冰坑右侧由静止释放，小铁球沿冰坑的运动可等效为单摆。为了准确测量周期，从小铁球第1次经过最低点时开始用秒表计时，到第21次经过最低点，所用的时间为t，则等效单摆的周期T=________。 （3）为提高测量精度，队员更换直径不同的小铁球重复多次实验，根据实验记录的数据，绘制了图像如图丙所示，图中图线的横、纵截距均已标出，则该地的重力加速度g=________，圆弧冰坑的半径R=________。（用含π、x0、y0字母的表达式表示） 12. 某同学要测量一段金属丝的电阻率，可供选择的实验器材有： A．电流表A1（量程为0~0.6A，内阻r1约为2Ω） B．电流表A2（量程为0~3mA，内阻r2=100Ω） C．定值电阻R1=900Ω D．定值电阻R2=9900Ω E．滑动变阻器R3（0~20Ω，允许通过的最大电流为3A）； F．滑动变阻器R4（0~100Ω，允许通过的最大电流为3A）； G．电池E（电动势为3V，内阻很小）； H．开关S及若干导线。 （1）用螺旋测微器测量该金属丝的直径，某次测量时如图甲所示，读出该金属丝的直径d=______mm。 （2）该同学设计了如图乙所示的测量电路，滑动变阻器应选择_______（填“R3”或“R4”）；定值电阻R应选择_______（填“R1”或“R2”）；A处电流表应选择________（填“A1”或“A2”）。 （3）某次测量时，电流表A示数为2.40mA，电流表B示数为0.50A，则待测金属丝的电阻值为________Ω。（计算结果保留2位有效数字） （4）调节滑动变阻器，测得多组电流表A的示数和电流表B的示数，并作出图像如图丙所示，图像的斜率为k。测得金属丝的长度为L，定值电阻R和电流表A的总阻值用R0表示，可知该金属丝的电阻率ρ=________（用R0、d、k、L的字母表示） 四、解答题 13. 公园里的装饰灯在晚上通电后会发出非常漂亮的光，如图a所示。该灯可简化为图b所示的模型，该装饰灯是由透明材料（对红光的折射率n=2）制成的棱长为L的正方体，正方体中心有一个发红光的点光源O。不考虑经反射后的折射光线，不考虑光刚好射到棱上的情况，光在空气中的传播速度为c，求： （1）光线从装饰灯内射出的最长时间tmax； （2）从外面看，装饰灯被照亮的总面积。 14. 如图所示，平面直角坐标系的第二象限内，抛物线与轴之间有沿轴负方向的匀强电场，在半径为的圆形区域内有垂直于坐标平面向外、磁感应强度为的匀强磁场，圆与轴相切于点，在第一、四象限内有垂直于坐标平面向里、磁感应强度也为的匀强磁场，在第一象限内有一平行于轴的无限长荧光屏（图中未画出），在点沿与轴负方向成角的方向射出质量为、电荷量为的带正电的粒子，粒子在圆形磁场中偏转后沿轴正方向进入电场，经电场偏转刚好从坐标原点射入第一、四象限内的匀强磁场中，粒子经磁场偏转后恰好垂直打在荧光屏上。不计粒子的重力。 （1）求粒子从点射出的初速度大小； （2）求匀强电场的电场强度大小； （3）求荧光屏与轴的距离； 15. 如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面底端固定有一劲度系数为的轻质弹簧，弹簧上端连接一质量为不带电的滑块而处于静止状态，整个装置处于沿斜面向下的匀强电场中，场强大小。在的上方处由静止释放一质量为、电荷量为的滑块，运动一段时间后与发生碰撞，碰撞时间极短（可忽略不计），所带电荷量不会转移到。碰后、一起向下运动，到达最低点后又向上弹回。已知重力加速度为，弹簧始终处在弹性限度内，弹簧的弹性势能与形变量的关系为，弹簧振子的周期公式为，其中为弹簧的劲度系数，为振子的质量。 （1）求碰后瞬间、的共同速度大小； （2）求碰后、一起向下运动的最大位移； （3）试判断、碰后的运动过程中是否会分离。如果会分离，则求从释放到、第一次分离所用的时间；如果不会分离，则求从释放到、速度第二次减为零所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $