精品解析:2026届云南玉溪第一中学(南校区)高三下学期仿真模拟考试(二)物理试题
2026-07-06
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2份
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24页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 云南省 |
| 地区(市) | 玉溪市 |
| 地区(区县) | 红塔区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.35 MB |
| 发布时间 | 2026-07-06 |
| 更新时间 | 2026-07-31 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58667279.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026年普通高等学校招生全国统一考试仿真卷
物理
本试卷满分100分,考试时间75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上所对题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号,回答非选择题时,用黑色碳素笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项是符合题目要求的,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。
1. 一束激光从均匀透明的长方体玻璃砖的上表面斜射入玻璃,从下表面射出时,可能的是(虚线是入射光线的延长线,未画出玻璃砖内的光线)( )
A. B. C. D.
2. 两同学进行篮球传球训练,两次练习篮球在空中运动轨迹如图,均从a点运动到b点,且a、b等高,忽略空气阻力,则篮球两次在空中的运动( )
A. 抛出初速度相同
B. 速度变化率相同
C. 最高点速率相同
D. 经历的时间相同
3. 地铁每次进站都能实现精准停车。一列地铁一共有6节车厢(含车头),每节车厢长度均为20m,不计车厢间的间隙。设地铁进站做匀减速直线运动。一名工作人员站在站台上,从车头经过他身边到列车停止运动一共经历了20s,列车停下时他刚好与车尾对齐。则最后一节车厢经过他身边所用的时间最接近( )
A. 2s B. 3s C. 7s D. 8s
4. 干燥的季节,人体与衣物摩擦会造成静电积累。如图所示,当伸手靠近门把手等金属物品时,手指与金属之间的空气会被电离,发生放电现象,就有了被“电”的感觉。实验研究发现,通常情况下空气至少要在的电场中才会被导通放电。若手腕到门把手之间电势的变化如图所示,当人手靠近门把手时,下列说法正确的是( )
A. 人手带负电荷,门把手带正电荷
B. 空气中的负电荷靠近人手的过程中,电势能增大
C. 从手指前端到门把手,电场强度逐渐减小
D. 手指前端与门把手的距离小于,人才会有被“电”的感觉
5. 2025年11月1日,神舟二十一号航天员乘组进驻中国空间站,与神舟二十号乘组完成在轨轮换。神舟二十号航天员乘组乘坐神舟二十一号飞船于11月14日成功返回。载人飞船发射返回过程中,返回器与主舱室分离后,主舱室通过调整后在圆轨道运行,返回器用“打水漂”的方式再入大气层,最终通过降落伞辅助成功着陆,其主要过程如图。已知主舱室维持在半径为r的轨道上做周期为T的匀速圆周运动,地球半径为R、引力常量为G,则下列说法正确的是( )
A. 神舟二十一号飞船的发射速度小于第一宇宙速度
B. 返回器在加速下落过程中,航天员处于超重状态
C. 由题中条件可求出地球的平均密度为
D. 由题中条件可求出地球的第一宇宙速度为
6. “渔光互补”光伏发电项目,是利用鱼塘水面架设光伏组件。项目采用单晶硅双面发电组件,经逆变器将直流电转换为0.8kV的交流电后,通过箱式变压器升压至35kV,再经主变压器升压至220kV并入电网。关于该发电并网过程,下列说法正确的是( )
A. 当输送功率一定时,用220kV的高压输电,相比直接用35kV输送,线路功率损耗将降低为原来的约
B. 逆变器输出的交流电频率为50Hz,则每秒电流方向改变50次
C. 若忽略变压器能量损耗,箱式变压器原线圈电流与副线圈电流之比为4:175
D. 光伏组件输出的电压可以不用逆变器,直接通过箱式变压器升压至35kV
7. 蹦床是小朋友普遍喜欢的娱乐设施。一质量为m的小朋友由一定高度自由下落,以下落初位置为坐标原点O,竖直向下为Oy轴,小朋友下落过程中的加速度为a,其a-y图像如图乙所示(图中坐标值皆为已知)。设蹦床对小朋友的弹力大小满足胡克定律,空气阻力不计,重力加速度大小为g,则小朋友下落过程中,下列说法正确的是( )
A. 蹦床的等效劲度系数
B. 小朋友速度的最大值
C. 小朋友由O点下落的最大距离
D. 小朋友感受到的最大加速度
8. 在轨道交通列车运行监测系统中,采用光电传感器对隧道进行实时监控,传感器光电管阴极材料为金属铯,其逸出功W0=1.88eV。现用大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时辐射的光子照射该光电管。已知氢原子能级图如图所示,下列说法正确的是( )
A. 最多可辐射出5种不同频率的光子
B. 辐射的光子中波长最大的是从能级向能级跃迁时发出的
C. 增大该氢原子光源的光照强度,打出光电子的最大初动能会增大
D. 能使金属铯发生光电效应的光子共有5种
9. 如图所示,将两根粗细相同但材料不同的长软绳甲、乙的一端连接在一起,、、、4…为绳上的一系列间距均为0.1m的质点,其中质点10为两绳的结点,绳处于水平方向。手持质点10在竖直方向做简谐运动,形成向左和向右传播的两列简谐波Ⅰ、Ⅱ,其中波Ⅰ的波速为0.2m/s。某时刻质点10处在波峰位置,从此刻开始计时,3s后此波峰传到质点13,此时质点10正好通过平衡位置向上运动,质点10与质点13之间只有一个波谷,下列说法正确的是( )
A. 质点10的振动周期为4s
B. 波Ⅰ的波长为0.4m
C. 波Ⅱ的波长为0.4m
D. 当质点15处于波峰时,质点4也处于波峰
10. 如图甲所示是一个粒子检测装置的示意图,图乙为其俯视图。粒子源释放出初速度忽略不计的碳-14()与碳-12()原子核,经直线加速器加速后由通道入口的中缝MN进入通道,该通道的上下表面是以O点为圆心、内直径为2R、外直径为6R的半圆环,MN与O点相距2R,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于半圆环,正对着通道出口处放置照相底片,能记录粒子从出口射出时的位置。当直线加速器的加速电压为U0时,碳-12原子核恰好能击中照相底片的正中间位置,碳-14原子核也能打在底片上。不考虑粒子的重力和粒子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A. 加速电压为U0时,碳-14原子核击中底片的位置比碳-12原子核更远离圆心O
B. 当加速电压在<U<范围内变化时,碳-12原子核将全部打在内圆环上
C. 根据题中条件可计算出碳-12原子核的比荷为
D. 若碳-12原子核全部打在内圆环上,则碳-12原子核在磁场中运动的最短时间为
二、非选择题:本题共5小题,共54分。其中13~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11. 为了探究轻质弹簧的弹性势能,某同学设计了如图的实验装置:一轻质弹簧左端固定在气垫导轨上,右端自由。弹簧右侧有一个滑块,滑块上固定一挡光片。滑块右侧固定的光电计时器可以记录挡光片通过光电门的时间。实验过程如下:
(1)将气垫导轨放在实验桌上,调节气垫导轨使其水平;向左推滑块,使弹簧压缩一段距离x后由静止释放,如果挡光片的宽度为d,记下挡光片通过光电门的时间t;则滑块通过光电门的速度为______;
(2)多次改变弹簧的压缩量,记下相应的x和t,发现压缩量x越大,时间t____(填“越大”、“越小”或“不变”);
(3)某同学以弹簧的形变量x为纵坐标,挡光片通过光电门时间的倒数为横坐标作图像。若弹簧弹性势能的表达式为,实验中得到的图线应是一条_____________(填“直线”或“曲线”)。
12. 测定电池组的电动势和内阻的实验器材如下:
A.两节旧电池组成的待测干电池组;
B.电压表V(量程0~3V,内阻未知);
C.电流表A(量程0~0.6A,内阻未知);
D.滑动变阻器R(0~20Ω);
E.开关、导线若干。
(1)一组的同学采用如图甲所示的电路进行测量。若某次测量中电流表指针如图乙所示,则电流表的读数为_________A.
(2)他们根据实验测得的5组数据,在坐标纸上描出数据点,如图丙所示,根据图像求出电池组的电动势为_________V,内阻为__________Ω。(计算结果均保留三位有效数字)
(3)二组的同学用同样的器材采用图丁的电路进行测量,并作出了U-I图像,将该图像与一组所作的图像放在同一个坐标系内进行对比,如图戊。A、B两条图线中,根据二组所测的数据作出的图像是______(填“A”或“B”)。
(4)三组的同学采用如图己的电路。测量时,闭合开关S1、S2,将滑动变阻器R的滑片置于适当位置,调节另一个滑动变阻器R’使灵敏电流表G的示数为0,记录下此时电压表的示数U和电流表的示数I;改变R的阻值再重复刚才的操作,获得多组U、I的数据,并作出U-I图像。在图庚中,已知a为待测电源真实的路端电压U与电流I的关系图像,则第三组同学作出的U-I图像应为a、b、c三条中的________(填“a”、“b”或“c”)。
13. 如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,整个过程气体对外界做功为100J,AB反向延长线过原点,BC与横轴平行,求:
(1)气体在状态A的体积;
(2)气体在状态C时压强。
14. 一个匝数为n=10匝的正方形闭合导线框边长为l=0.2m,质量为m=0.5kg,总电阻为R=0.1Ω,用绝缘细线静止悬挂,细线能承受的最大拉力为5.1N。线框的上半部分处于垂直纸面向里的匀强磁场中,如图所示。从t=0时刻起磁感应强度B随时间t的变化规律为B=0.075+0.125t(T),某时刻细线被拉断,磁感应强度立刻保持拉断瞬间的数值不再变化,线框下落离开磁场区域时的速度为1.2m/s。已知重力加速度g=10m/s2,空气阻力不计。求:
(1)细线拉断前线框中的电流;
(2)细线拉断的时刻;
(3)从细线拉断到线框离开磁场的过程中线框中产生的焦耳热。
15. 如图所示,空间中存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.质量为2m、带电量为+q的小滑块A(可视为质点)在粗糙绝缘水平地面上以速度v从左向右做匀速直线运动。在其右侧一定距离处静置一足够长的木板C,木板右端放有一小滑块D(可视为质点),C与D的质量均为m,且均不带电。A与C发生弹性正碰且碰撞时间极短,碰撞过程中电荷不发生转移。已知A与地面间、C与地面间、C与D间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g,求:
(1)电场强度E的大小;
(2)若碰撞后不再考虑A对C和D的影响,求滑块D最终停在长木板上的位置距木板右端的距离l;
(3)碰撞后小滑块A离开地面,若,求A第一次回到地面时,落在长木板上的位置距木板左端的距离d(木板的厚度不计)。
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2026年普通高等学校招生全国统一考试仿真卷
物理
本试卷满分100分,考试时间75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的姓名、准考证号、考场号、座位号及科目,在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上所对题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号,回答非选择题时,用黑色碳素笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项是符合题目要求的,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。
1. 一束激光从均匀透明的长方体玻璃砖的上表面斜射入玻璃,从下表面射出时,可能的是(虚线是入射光线的延长线,未画出玻璃砖内的光线)( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据折射定律,光线射到玻璃砖上表面时发生折射,折射角小于入射角;进入下表面时的入射角等于在上表面的折射角,则从下表面射出时的折射角等于在上表面的入射角,即出射光线与入射光线平行,光路如图所示。
故选B。
2. 两同学进行篮球传球训练,两次练习篮球在空中运动轨迹如图,均从a点运动到b点,且a、b等高,忽略空气阻力,则篮球两次在空中的运动( )
A. 抛出初速度相同
B. 速度变化率相同
C. 最高点速率相同
D. 经历的时间相同
【答案】B
【解析】
【详解】两次竖直高度不同,根据
可知时间不同,轨迹越高的(设为轨迹1)时间长,根据vy=gt,可知轨迹1的竖直速度较大,根据x=v0t可知轨迹1的水平速度较小,则两次抛出的初速度关系不确定,两次加速度均为g,即速度变化率相等;到达最高点时轨迹1的速度较小。
故选B。
3. 地铁每次进站都能实现精准停车。一列地铁一共有6节车厢(含车头),每节车厢长度均为20m,不计车厢间的间隙。设地铁进站做匀减速直线运动。一名工作人员站在站台上,从车头经过他身边到列车停止运动一共经历了20s,列车停下时他刚好与车尾对齐。则最后一节车厢经过他身边所用的时间最接近( )
A. 2s B. 3s C. 7s D. 8s
【答案】D
【解析】
【详解】设每节车厢长度为 ,列车从车头经过工作人员到停止时车尾与他对齐,共通过 ,时间为 。把末速度为0的匀减速直线运动反向看成初速度为 的匀加速直线运动。
由初速度为 的匀加速直线运动位移公式得
最后一节车厢经过工作人员对应反向运动中第一节车厢长度,有
两式相比得 所以,故D正确。
故选D。
4. 干燥的季节,人体与衣物摩擦会造成静电积累。如图所示,当伸手靠近门把手等金属物品时,手指与金属之间的空气会被电离,发生放电现象,就有了被“电”的感觉。实验研究发现,通常情况下空气至少要在的电场中才会被导通放电。若手腕到门把手之间电势的变化如图所示,当人手靠近门把手时,下列说法正确的是( )
A. 人手带负电荷,门把手带正电荷
B. 空气中的负电荷靠近人手的过程中,电势能增大
C. 从手指前端到门把手,电场强度逐渐减小
D. 手指前端与门把手的距离小于,人才会有被“电”的感觉
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图像可知,人手处电势为,门把手处电势为,沿电场线方向电势降低,故电场线由人手指向门把手,人手带正电荷,故A错误;
B.空气中的负电荷靠近人手的过程中,电势升高,根据
可知,负电荷的电势能减小,故B错误;
C.图像的斜率绝对值表示电场强度,从手指前端到门把手,图像为倾斜直线,斜率不变,说明电场强度不变,故C错误;
D.由题图可知,空气被导通放电的临界电场强度为,手指前端与门把手间的电势差,根据匀强电场公式
可得发生放电的临界距离
即当距离小于时,电场强度大于临界值,人才会有被“电”的感觉,故D正确。
故选D。
5. 2025年11月1日,神舟二十一号航天员乘组进驻中国空间站,与神舟二十号乘组完成在轨轮换。神舟二十号航天员乘组乘坐神舟二十一号飞船于11月14日成功返回。载人飞船发射返回过程中,返回器与主舱室分离后,主舱室通过调整后在圆轨道运行,返回器用“打水漂”的方式再入大气层,最终通过降落伞辅助成功着陆,其主要过程如图。已知主舱室维持在半径为r的轨道上做周期为T的匀速圆周运动,地球半径为R、引力常量为G,则下列说法正确的是( )
A. 神舟二十一号飞船的发射速度小于第一宇宙速度
B. 返回器在加速下落过程中,航天员处于超重状态
C. 由题中条件可求出地球的平均密度为
D. 由题中条件可求出地球的第一宇宙速度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.第一宇宙速度是人造地球卫星的最小发射速度,故A错误;
B.加速下落加速竖直向下,是失重状态,故B错误;
C.对主舱室,根据牛顿第二定律可得
所以地球密度,故C错误;
D.设地球第一宇宙速度为v1,有
可得,故D正确。
故选D。
6. “渔光互补”光伏发电项目,是利用鱼塘水面架设光伏组件。项目采用单晶硅双面发电组件,经逆变器将直流电转换为0.8kV的交流电后,通过箱式变压器升压至35kV,再经主变压器升压至220kV并入电网。关于该发电并网过程,下列说法正确的是( )
A. 当输送功率一定时,用220kV的高压输电,相比直接用35kV输送,线路功率损耗将降低为原来的约
B. 逆变器输出的交流电频率为50Hz,则每秒电流方向改变50次
C. 若忽略变压器能量损耗,箱式变压器原线圈电流与副线圈电流之比为4:175
D. 光伏组件输出的电压可以不用逆变器,直接通过箱式变压器升压至35kV
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据
,所以,故A正确;
B.交流电每个周期电流方向改变2次,50Hz交流电每秒电流方向改变100次,故B错误;
C.箱式变压器匝数比为
电流与匝数成反比,应为,故C错误;
D.光伏组件输出的是直流电,变压器不能进行变压,则需要逆变器,故D错误。
故选A。
7. 蹦床是小朋友普遍喜欢的娱乐设施。一质量为m的小朋友由一定高度自由下落,以下落初位置为坐标原点O,竖直向下为Oy轴,小朋友下落过程中的加速度为a,其a-y图像如图乙所示(图中坐标值皆为已知)。设蹦床对小朋友的弹力大小满足胡克定律,空气阻力不计,重力加速度大小为g,则小朋友下落过程中,下列说法正确的是( )
A. 蹦床的等效劲度系数
B. 小朋友速度的最大值
C. 小朋友由O点下落的最大距离
D. 小朋友感受到的最大加速度
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图像可知,当时,小朋友开始与蹦床接触。当时,即,其中
解得,故A错误;
B.当加速度为零时速度最大,对小朋友,从最高点到过程,根据动能定理有
其中
解得,故B正确;
C.当下落距离最大时,速度为零,对小朋友的整个下落过程,根据动能定理有
其中
解得,故C错误;
D.在最低点处,小朋友的加速度最大,根据牛顿第二定律可得
解得,故D错误。
故选B。
8. 在轨道交通列车运行监测系统中,采用光电传感器对隧道进行实时监控,传感器光电管阴极材料为金属铯,其逸出功W0=1.88eV。现用大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时辐射的光子照射该光电管。已知氢原子能级图如图所示,下列说法正确的是( )
A. 最多可辐射出5种不同频率的光子
B. 辐射的光子中波长最大的是从能级向能级跃迁时发出的
C. 增大该氢原子光源的光照强度,打出光电子的最大初动能会增大
D. 能使金属铯发生光电效应的光子共有5种
【答案】BD
【解析】
【详解】AD.大量能级的氢原子向低能级跃迁时一共可以发出=6种光子,其中只有能级向能级跃迁时发出的光子能量为,小于金属铯的逸出功,其他5种都能使铯发生光电效应,故A错误,D正确;
B.从能级向能级跃迁时发出的光子能量最小,由可得波长最大,故B正确;
C.光电子的最大初动能与光照强度无关,故C错误。
故选BD。
9. 如图所示,将两根粗细相同但材料不同的长软绳甲、乙的一端连接在一起,、、、4…为绳上的一系列间距均为0.1m的质点,其中质点10为两绳的结点,绳处于水平方向。手持质点10在竖直方向做简谐运动,形成向左和向右传播的两列简谐波Ⅰ、Ⅱ,其中波Ⅰ的波速为0.2m/s。某时刻质点10处在波峰位置,从此刻开始计时,3s后此波峰传到质点13,此时质点10正好通过平衡位置向上运动,质点10与质点13之间只有一个波谷,下列说法正确的是( )
A. 质点10的振动周期为4s
B. 波Ⅰ的波长为0.4m
C. 波Ⅱ的波长为0.4m
D. 当质点15处于波峰时,质点4也处于波峰
【答案】AC
【解析】
【详解】AC.波的形成与传播根据题意,作出3s时波的部分波形图如图所示
则对于波Ⅱ有
则波Ⅱ的波长为0.4m
波II的波速
则周期=4s
即质点10的振动周期为4s,故AC正确;
B.波I的波长,故B错误;
D.当质点15处于波峰时,质点10处于平衡位置,如图所示
质点4处于波谷,故D错误。
故选AC。
10. 如图甲所示是一个粒子检测装置的示意图,图乙为其俯视图。粒子源释放出初速度忽略不计的碳-14()与碳-12()原子核,经直线加速器加速后由通道入口的中缝MN进入通道,该通道的上下表面是以O点为圆心、内直径为2R、外直径为6R的半圆环,MN与O点相距2R,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于半圆环,正对着通道出口处放置照相底片,能记录粒子从出口射出时的位置。当直线加速器的加速电压为U0时,碳-12原子核恰好能击中照相底片的正中间位置,碳-14原子核也能打在底片上。不考虑粒子的重力和粒子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A. 加速电压为U0时,碳-14原子核击中底片的位置比碳-12原子核更远离圆心O
B. 当加速电压在<U<范围内变化时,碳-12原子核将全部打在内圆环上
C. 根据题中条件可计算出碳-12原子核的比荷为
D. 若碳-12原子核全部打在内圆环上,则碳-12原子核在磁场中运动的最短时间为
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.对原子核,设经过加速电压U时速度为v,则有
在磁场中圆周运动
联立解得
因为碳 的质量比碳 的大,所以 圆周运动半径比 的大,故碳-14原子核所击中的位置比碳-12原子核更远离圆心,A正确;
C.由题意知加速电压为时,碳原子核恰好能击中照相底片的正中间位置,即有
可解得碳原子核的比荷为,C错误;
B.若碳原子核全部打在内圆环上,则最小圆周运动半径为,最大圆周运动半径为
即有
联立解得,B正确;
D.粒子打在内圆环上,轨迹与内圆环交于C点,如图。当MC⊥CO时,圆弧MC对应的圆心角θ最小,用时最短,几何关系可知最小圆心角,则最短时间为
联立解得,D正确。
故选ABD。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。其中13~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位。
11. 为了探究轻质弹簧的弹性势能,某同学设计了如图的实验装置:一轻质弹簧左端固定在气垫导轨上,右端自由。弹簧右侧有一个滑块,滑块上固定一挡光片。滑块右侧固定的光电计时器可以记录挡光片通过光电门的时间。实验过程如下:
(1)将气垫导轨放在实验桌上,调节气垫导轨使其水平;向左推滑块,使弹簧压缩一段距离x后由静止释放,如果挡光片的宽度为d,记下挡光片通过光电门的时间t;则滑块通过光电门的速度为______;
(2)多次改变弹簧的压缩量,记下相应的x和t,发现压缩量x越大,时间t____(填“越大”、“越小”或“不变”);
(3)某同学以弹簧的形变量x为纵坐标,挡光片通过光电门时间的倒数为横坐标作图像。若弹簧弹性势能的表达式为,实验中得到的图线应是一条_____________(填“直线”或“曲线”)。
【答案】(1)
(2)越小 (3)直线
【解析】
【小问1详解】
滑块通过光电门的平均速度近似等于滑块在光电门的瞬时速度
【小问2详解】
压缩量越大,滑块离开弹簧时获得的速度就越大,所以滑块通过光电门需要的时间就越小
【小问3详解】
根据功能关系有
解得,所以作出的图线是一条过原点的直线。
12. 测定电池组的电动势和内阻的实验器材如下:
A.两节旧电池组成的待测干电池组;
B.电压表V(量程0~3V,内阻未知);
C.电流表A(量程0~0.6A,内阻未知);
D.滑动变阻器R(0~20Ω);
E.开关、导线若干。
(1)一组的同学采用如图甲所示的电路进行测量。若某次测量中电流表指针如图乙所示,则电流表的读数为_________A.
(2)他们根据实验测得的5组数据,在坐标纸上描出数据点,如图丙所示,根据图像求出电池组的电动势为_________V,内阻为__________Ω。(计算结果均保留三位有效数字)
(3)二组的同学用同样的器材采用图丁的电路进行测量,并作出了U-I图像,将该图像与一组所作的图像放在同一个坐标系内进行对比,如图戊。A、B两条图线中,根据二组所测的数据作出的图像是______(填“A”或“B”)。
(4)三组的同学采用如图己的电路。测量时,闭合开关S1、S2,将滑动变阻器R的滑片置于适当位置,调节另一个滑动变阻器R’使灵敏电流表G的示数为0,记录下此时电压表的示数U和电流表的示数I;改变R的阻值再重复刚才的操作,获得多组U、I的数据,并作出U-I图像。在图庚中,已知a为待测电源真实的路端电压U与电流I的关系图像,则第三组同学作出的U-I图像应为a、b、c三条中的________(填“a”、“b”或“c”)。
【答案】(1)0.50
(2) ①. 2.90~3.00均可 ②. 3.80~4.00均可
(3)B (4)a
【解析】
【小问1详解】
电流表的最小刻度为0.02A,则读数为0.50A。
【小问2详解】
[1][2]根据图像连线可知
结合U=E-Ir,可得电源电动势E=2.95V,内阻
【小问3详解】
一组同学测得的电源内阻值
二组同学测得的电源内阻值
则二组同学画出的U-I图像的斜率较小,为图像B。
【小问4详解】
该电路中,当灵敏电流表G的示数为零时,电压表的示数即为路端电压,电流表的示数即为通过待测电源的电流,则由U=E-Ir可知,该实验不存在误差,即第三组同学作出的U-I图像应为a、b、c三条中的a。
13. 如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,整个过程气体对外界做功为100J,AB反向延长线过原点,BC与横轴平行,求:
(1)气体在状态A的体积;
(2)气体在状态C时压强。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
气体从状态A变化到状态B为等压过程,则
解得
【小问2详解】
气体从A到B过程发生等压膨胀,B到C过程气体体积不变,因此整个过程气体对外做的功即为气体从A变化到B对外做的功,设此过程气体压强为p1,则
解得
气体从状态B变化到状态C为等容变化,则
解得
14. 一个匝数为n=10匝的正方形闭合导线框边长为l=0.2m,质量为m=0.5kg,总电阻为R=0.1Ω,用绝缘细线静止悬挂,细线能承受的最大拉力为5.1N。线框的上半部分处于垂直纸面向里的匀强磁场中,如图所示。从t=0时刻起磁感应强度B随时间t的变化规律为B=0.075+0.125t(T),某时刻细线被拉断,磁感应强度立刻保持拉断瞬间的数值不再变化,线框下落离开磁场区域时的速度为1.2m/s。已知重力加速度g=10m/s2,空气阻力不计。求:
(1)细线拉断前线框中的电流;
(2)细线拉断的时刻;
(3)从细线拉断到线框离开磁场的过程中线框中产生的焦耳热。
【答案】(1)I=0.25A
(2)t=1s (3)Q=0.14J
【解析】
【小问1详解】
根据法拉第电磁感应定律可得
即
根据欧姆定律可得
可得I=0.25A
【小问2详解】
线框所受安培力F=nBIl
其中B=0.075+0.125t
细线即将拉断时,对线框有F+mg=FTm
可得t=1s
【小问3详解】
对线框下落到离开磁场的过程,根据能量守恒定律,有
可求得Q=0.14J
15. 如图所示,空间中存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.质量为2m、带电量为+q的小滑块A(可视为质点)在粗糙绝缘水平地面上以速度v从左向右做匀速直线运动。在其右侧一定距离处静置一足够长的木板C,木板右端放有一小滑块D(可视为质点),C与D的质量均为m,且均不带电。A与C发生弹性正碰且碰撞时间极短,碰撞过程中电荷不发生转移。已知A与地面间、C与地面间、C与D间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g,求:
(1)电场强度E的大小;
(2)若碰撞后不再考虑A对C和D的影响,求滑块D最终停在长木板上的位置距木板右端的距离l;
(3)碰撞后小滑块A离开地面,若,求A第一次回到地面时,落在长木板上的位置距木板左端的距离d(木板的厚度不计)。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】
【小问1详解】
因为滑块A做匀速直线运动,说明摩擦力为0,地面粗糙,所以支持力为0,对A有
解得
【小问2详解】
A、C发生弹性碰撞,对AC系统有,
解得,
之后D与C发生相对滑动,D做匀加速直线运动
C做匀减速直线运动
设经t1时间两者达共速,有
解得
l为C相对D的位移
解得
【小问3详解】
A离开地面后的运动可分解为水平向右速度为v的匀速直线运动和竖直面内速率为的匀速圆周运动。设再次回到地面的时间为t2,有
将代入t1,可得>t2,即A回到地面时CD还未共速。
到此刻C的位移为
且
落在长木板上的位置距木板左端的距离
【点睛】
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