2027届湖南长沙市珺琟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** 以液导激光技术、磁聚焦等科技情境和自感现象实验为载体，通过梯度化题型设计，考查物理观念与科学思维，适配高三三模综合能力评估。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|6/24|热学、光学、原子物理等|第2题结合液导激光考查全反射，体现科技前沿| |多选题|4/20|气体实验定律、电磁感应等|第9题导体棒切割磁感线问题，注重模型建构| |实验题|2/20|加速度测定、欧姆表设计|第12题创新欧姆表挡位设计，强化科学探究| |计算题|3/36|气体性质、平抛运动、磁聚焦|第15题磁控束技术应用，突出科学推理与创新|

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.如图所示，内壁光滑的绝热汽缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体，初始时汽缸开口向上放置，活塞处于静止状态，将汽缸缓慢转动过程中，缸内气体(    ) A. 内能增加，外界对气体做正功 B. 内能减小，所有分子热运动速率都减小 C. 温度降低，速率大的分子数占总分子数比例减少 D. 温度升高，速率大的分子数占总分子数比例增加 【答案】C  【解析】设活塞质量为，大气压强为，题图中左侧缸内气体压强为，右侧缸内气体压强为，活塞的横截面积为，则对左侧汽缸的活塞有，即，对右侧汽缸的活塞有，即，可知在该过程中气体压强变小，体积增大，气体膨胀对外界做功，故外界对气体做的功，由于是绝热容器，即，根据热力学第一定律可知，即理想气体内能减小，气体温度降低，A错误。理想气体的温度降低，分子平均动能减小，但并不是所有气体分子的运动速率都会减小，B错误。根据理想气体的分子运动速率分布规律，当温度降低时，速率大的分子占总分子数比例将会减小，C正确，D错误。 2.如图，利用液导激光技术加工器件时，激光在液束流与气体界面发生全反射。若分别用甲、乙两种液体形成液束流，甲的折射率比乙的大，则(    ) A. 激光在甲中的频率大 B. 激光在乙中的频率大 C. 用甲时全反射临界角大 D. 用乙时全反射临界角大 【答案】D  【解析】激光在不同的介质中传播，频率不变，、B错误。 由可得折射率越大，全反射的临界角越小，C错误，D正确。 3.氢原子能级图的一部分如图甲所示，现有大量处于能级的氢原子向低能级跃迁放出光子，用这些光子照射锌板来研究光电效应，电路图如图乙所示，测得最大遏止电压为。已知光子能量在范围内为可见光，下列说法正确的是(    ) A. 金属锌的逸出功为 B. 测遏止电压时需要把滑片滑向 C. 逸出的光电子具有的最大初动能为 D. 大量处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中可辐射出种频率的可见光 【答案】D  【解析】由题意，根据发生光电效应现象的条件结合爱因斯坦光电效应方程有，，得金属锌的逸出功为，A错误测量遏止电压时，金属板的电势高，所以滑片要滑向，B错误逸出的光电子具有的最大初动能为，C错误根据，可求得在辐射出的光中，只有由能级向能级跃迁时发出光和由能级向能级跃迁时发出光的光子能量落在可见光能量范围内，为可见光，D正确。 4.图为演示自感现象的实验电路。实验时，先闭合开关，电路达到稳定后，灯泡和处于正常发光状态，在时刻，将开关断开，测量得到时刻前后灯泡、两端电势差、随时间的变化关系，如图、所示。电源内阻及电感线圈的直流电阻可忽略不计。下列说法正确的是(    ) A. 图所示为灯泡两端电势差在断开前后随时间的变化关系 B. 断开瞬间，电感线圈两端电势差大小为 C. 电源电动势为 D. 由图和图可知两灯泡正常发光时，灯泡的阻值与灯泡的阻值之比为 【答案】D  【解析】电路达到稳定后，灯泡和处于正常发光状态，，，开关断开瞬间， 由于电感线圈的自感作用，，，所以题图为灯泡两端电势差在断开前后随时间的变化关系，A错误。 根据题图，断开瞬间，电感线圈两端电势差大小，B错误。 开关断开前，电路处于稳定状态，灯泡和处于正常发光状态，由题图可知电源电动势为，C错误。 在断开瞬间，电感线圈和灯泡、构成闭合回路，经过两灯泡的电流相等，由于，根据，可知灯泡的阻值与灯泡的阻值之比为，D正确。 5.如图所示，小明在斜坡上分别以两个方向投掷石块、，并使其落在斜坡下方的、两点，假设两次投掷的石块最大高度相同，不计空气阻力，则(    ) A. 从投出位置到最高点，和速度变化量相同 B. 整个在空中运动的过程中运动时间比的短 C. 和从抛出到落回斜坡面，位移的方向不同 D. 刚投出时的初速度比刚投出时的初速度大 【答案】A  【解析】A.物体抛出后能和物体达到同一最大高度，根据，可知二者运动到最高点的时间相等，由速度变化量等于，可知，二者速度变化量相同，故A正确； B.根据题意，两次投掷的石块最大高度相同，则上升所用时间相同，而根据、石块的运动轨迹可知，石块下落高度大于石块下落高度，则可知石块下落所用时间比石块下落所用时间更长，因此整个在空中运动的过程中运动时间比的长，故B错误； C.、石块都是从斜面上抛出，最后都落在了斜面上，位移都是沿着斜面向下的，因此和从抛出到落回斜坡面，位移的方向相同，故C错误； D.由于、上升高度相同，根据，可知、石块竖直分速度大小相同，而根据两石块的运动轨迹，在等高处运动相同时间，石块的水平位移大于石块的水平位移，根据水平方向做匀速直线运动有，可知石块的水平分速度大于石块的水平分速度，即，由此可得，故D错误。 故选A。 6.在如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，，，滑动变阻器的取值范围为，所有电表均为理想电表。闭合开关，在滑动变阻器的滑片从端滑到端的过程中，电压表、电压表、电流表示数的变化量分别为、、。下列说法正确的是(    ) A. 读数变小，读数变大，大于 B. ， C. 的功率先增大后减小，最大值为 D. 电源的输出功率先增大后减小，最大值为 【答案】C  【解析】将和等效为电源内阻，则等效电源的电动势，等效内阻，当滑动变阻器的滑片从端滑到端的过程中，变大，总电阻变大，总电流减小，路端电压变大，读数变小，则读数变大，因，可知小于，A错误 根据欧姆定律得，则，根据闭合电路欧姆定律得，可得，B错误 将等效为新电源的内阻，等效内阻为，当外电路电阻等于电源内阻时输出功率最大，则当滑动变阻器的滑片从端滑到端的过程中，滑动变阻器的阻值从增加到，可知滑动变阻器的功率先增大后减小，当时功率最大，最大值为，C正确 当滑动变阻器的滑片在端时，电源的外电阻为，当滑动变阻器的滑片在端时，电源的外电阻为，电源的内阻，根据电源输出功率和外电阻与电源内阻的关系可知，滑动变阻器的滑片从端滑到端的过程中，电源的输出功率一直减小，D错误。 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7.如图，一圆柱形汽缸水平固定，其内部被活塞、、密封成两部分，活塞与汽缸壁均绝热且两者间无摩擦。平衡时，左、右两侧理想气体的温度分别为和，体积分别为和，，。则(    ) A. 固定、，若两侧气体同时缓慢升高相同温度，将右移 B. 固定、，若两侧气体同时缓慢升高相同温度，将左移 C. 保持、不变，若、同时缓慢向中间移动相同距离，将右移 D. 保持、不变，若、同时缓慢向中间移动相同距离，将左移 【答案】AC  【解析】固定、，若两侧气体同时缓慢升高相同温度，假设不移动，对左侧气体，由查理定律可得，解得对右侧气体，同理可得由于、，可得，故假设不成立，将右移，A正确，B错误。 保持、不变，若、同时缓慢向中间移动相同距离，同样假设不移动，两侧气体体积均减小，对左侧气体，由玻意耳定律可得，解得对右侧气体，同理可得由于、，可得，故假设不成立，将右移，C正确，D错误。 一题多解 分析、选项，对左侧气体，由理想气体状态方程可得，解得对右侧气体，同理可得由于、，联立可得由于，可得，故由于，可得，将右移。 8.如图所示，一束黄光和一束蓝光，以相同角度沿方向从点射入横截面为半圆形的玻璃柱体，其透射光线分别从、两点射出，已知，，光速。则下列说法正确的是(    ) A. 两束光穿过玻璃柱体所需时间相同 B. 是黄光，是蓝光 C. 玻璃对光束的折射率为 D. 若将光束从点沿着方向射入，一定不会发生全反射 【答案】BD  【解析】玻璃柱对蓝光的折射率较大，当黄光和蓝光以相同的入射角射入玻璃时，蓝光偏折得更厉害，所以是黄光，是蓝光，蓝光的折射率大，根据可知，在玻璃中传播速度较小，则蓝光穿过玻璃柱体所需的时间较长，A错误，B正确 玻璃对光束的折射率为，C错误 设光束的临界角为，根据，解得，如图所示，根据几何关系可知，将光束从点沿着方向射入时的入射角小于，则小于临界角，所以一定不会发生全反射，D正确。 9.如图所示，两组平行光滑金属导轨在同一水平面固定，间距分别为和，分别连接电阻、，、到外侧导轨距离相等，导轨、段表面涂有一层绝缘漆，边长为的正方形区域Ⅰ、Ⅱ存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为。在磁场左边界处，一长为的均匀导体棒以速度向右进入磁场，导体棒运动到磁场左边界时与两组导轨同时接触，导体棒运动到位置时的速度大小为，导体棒质量为，阻值为，、的阻值均为，其他电阻不计，导体棒与导轨垂直且接触良好。下列说法正确的是(    ) A. 导体棒刚进入磁场时的加速度大小 B. 导体棒运动到位置时的加速度大小 C. 导体棒进入磁场至运动到位置过程中通过的电荷量 D. 导体棒运动到位置时的速度大小 【答案】BD  【解析】导体棒刚进入磁场时感应电动势为，感应电流，导体棒所受的安培力大小，根据牛顿第二定律得，联立可得导体棒刚进入磁场时的加速度大小，A错误导体棒运动到位置时感应电动势，感应电流，导体棒所受的安培力大小，根据牛顿第二定律有，联立可得，B正确 导体棒从运动到位置过程中，磁通量的变化量，平均电流，导体棒从运动到位置过程中通过的电荷量，联立可得，导体棒从运动到位置过程中，根据动量定理得，结合，可得，C错误，D正确。 10.两个完全相同的正方形匀质金属框，边长为，通过长为的绝缘轻质杆相连，构成如图所示的组合体。距离组合体下底边处有一方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场。磁场区域上下边界水平，高度为，左右宽度足够大。把该组合体在垂直磁场的平面内以初速度水平无旋转抛出，设置合适的磁感应强度大小使其匀速通过磁场，不计空气阻力。下列说法正确的是(    ) A. 与无关，与成反比 B. 通过磁场的过程中，金属框中电流的大小和方向保持不变 C. 通过磁场的过程中，组合体克服安培力做功的功率与重力做功的功率相等 D. 调节、和，只要组合体仍能匀速通过磁场，则其通过磁场的过程中产生的热量不变 【答案】CD  【解析】【分析】 本题考查法拉第电磁感应定律的综合应用，熟悉法拉第电磁感应定律，楞次定律、安培力公式等是解题的关键。 【解答】 A.将组合体以初速度水平无旋转抛出后，组合体做平抛运动，后进入磁场做匀速运动，由于水平方向切割磁感线产生的感应电动势相互低消，则有，，综合有     则与成正比，故A错误； B.当金属框刚进入磁场时金属框的磁通量增加，此时感应电流的方向为逆时针方向，当金属框刚出磁场时金属框的磁通量减少，此时感应电流的方向为顺时针方向，故B错误； C.由于组合体进入磁场后做匀速运动，由于水平方向的感应电动势相互低消，有，则组合体克服安培力做功的功率等于重力做功的功率，故C正确； D.无论调节哪个物理量，只要组合体仍能匀速通过磁场，都有，则安培力做的功都为  ，则组合体通过磁场过程中产生的焦耳热不变，故D正确。 故选CD。 三、实验题：本大题共2小题，共20分。 11.某学习小组用如图甲所示的装置测定当的加速度。手托住用轻绳跨过定滑轮连接的、两物块，某时刻静止释放。已知的质量，的质量为未知，且。用周期的频闪照相机拍摄物块，获得的照片如图乙所示。取重力加速度。 根据图乙信息可判断物块在拍摄第一张频闪照片时处于          状态选填“静止”或“运动”； 根据图乙信息可求得物块的加速度           结果保留位有效数字； 根据图乙信息，可求得物块质量大小           结果保留位有效数字； 该小组同学选取一张清晰的频闪照片，取多个不同的点，算出各点速度，测量各点到起始点的距离，作出如图丙所示的图，图像斜率为。不计空气阻力及各处摩擦，则重力加速度的表达式为           用表示。由于空气阻力和定滑轮与轻绳间摩擦力的影响，测量出来的重力加速度与当地重力加速度比较结果          选填“偏大”“偏小”或“相等”。 【答案】静止 偏小   【解析】物块做匀加速直线运动，根据图乙可知，拍第二张频闪照片后相邻相等时间间隔内的位移差在误差允许范围内均为，表明拍第二张频闪照片后的运动满足匀加速直线运动的要求，根据图乙有 ， 该值与相隔太多，表明拍第一张频闪照片与拍第二张频闪照片过程中，实际运动时间小于，可知，物块在拍摄第一张频闪照片时处于静止状态。 舍去图乙中的第一段，利用逐差法，加速度 。 对进行分析，根据牛顿第二定律有 ， 对进行分析，根据牛顿第二定律有 ， 结合上述解得。 结合上述解得运动的加速度 ， 根据速度与位移的关系有 ， 则有 ， 图像斜率为  ，则有 ，解得 ； 令空气阻力和定滑轮与轻绳间摩擦力大小为，则有 ， 解得 ， 结合上述有 ， 解得 ， 可知，由于空气阻力和定滑轮与轻绳间摩擦力的影响，测量出来的重力加速度与当地重力加速度比较结果偏小。 12.某同学设计了一个具有两种挡位“”挡和“”挡的欧姆表，其内部电路如图甲所示。电源为电池组电动势的标称值为，内阻未知，电流表表头的满偏电流，内阻，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为。设计后表盘如图乙所示，中间刻度值为“”。 测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关、，此时欧姆表处于“”挡，将红表笔与黑表笔          ，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向          选填“”或“”刻度位置。 用该欧姆表对阻值为的标准电阻进行试测，为减小测量误差，应选用欧姆表的          选填“”或“”挡。进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为          。 该同学猜想造成上述误差的原因是电源电动势的实际值与标称值不一致。为了测出电源电动势，该同学先将电阻箱以最大阻值接在两表笔间，接着闭合、断开，将滑动变阻器的阻值调到零，再调节电阻箱的阻值。当电阻箱的阻值调为时，指针指向“”刻度位置即电路中的电流为当电阻箱的阻值调为时，指针指向“”刻度位置即电路中的电流为。由测量数据计算出电源电动势为          。结果保留位有效数字 【答案】直接接触 短接   【解析】欧姆调零时，需先将红表笔与黑表笔直接接触短接，调整欧姆调零旋钮，即调节本题中滑动变阻器滑片，使表头指针指向欧姆挡的“”刻度位置。 使用多用电表的欧姆挡测电阻时，如果事先知道电阻的大致数值，应该选择适当倍率的欧姆挡，使测量时指针落在刻度盘的中间区域。该刻度盘中间数值为“”，故测量的电阻时选择“”挡。读数时，指针所指刻度乘以倍率为测量电阻阻值。 分析电路状态，根据闭合电路欧姆定律列出关系式， 根据题意有 联立解得 四、计算题：本大题共3小题，共36分。 13.如图甲所示，平台上有一厚度不计的压力传感器，开口向上、导热良好、内壁光滑的薄壁汽缸通过活塞密封了一定质量的理想气体，活塞通过竖直轻杆与固定点相连。当温度为时，活塞下表面与汽缸底部的距离为，平台与汽缸底部的距离为。升高气体温度，同时记录力传感器示数，描绘出图乙所示的图像。已知汽缸质量为，大气压强为，重力加速度为，活塞一直没有脱离汽缸。求： 温度 活塞横截面积。 【答案】汽缸下降过程，封闭气体发生等压变化，由盖吕萨克定律有，解得 当时，设汽缸内部压强为，对汽缸受力分析得 当时，设汽缸内部压强为，对汽缸受力分析得 由到封闭气体发生等容变化，由查理定律可得 解得   【解析】略 14.如图，一个质量为的小球以某一初速度从点水平抛出，恰好从光滑圆弧的点的切线方向进入圆弧不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失。已知圆弧的半径，，小球到达点时的速度。取求： 小球做平抛运动的初速度的大小； 点与点的水平距离和竖直高度； 小球到达圆弧最高点时对轨道的弹力。 【答案】解：小球到点的速度如图所示， 由图可知：。 竖直速度为：， 由平抛运动规律得：，速度为：， 水平位移为：， 联立并代入数据解得：，  取点为重力势能的零点，由机械能守恒定律得： 代入数据得：　 由圆周运动向心力公式得： 代入数据得： 由牛顿第三定律得：小球对轨道的压力大小，方向竖直向上。   【解析】本题是平抛运动和圆周运动相结合的典型题目，除了运用平抛运动和圆周运动的基本公式外，求速度的问题，动能定理或机械能守恒定律不失为一种好的方法。 由题意，小球恰好从光滑圆弧的点的切线方向进入圆弧，说明到到点的速度方向与水平方向的夹角为，根据速度的分解可以求出初速度； 平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，根据平抛运动的基本规律求出点与点的高度差和水平距离； 选择从到的运动过程，运用机械能守恒定律求出点速度，根据向心力公式求出小球在最高点时对轨道的压力． 15.带电粒子流的磁聚焦和磁控束是薄膜材料制备的关键技术之一、带电粒子流每个粒子的质量为、电荷量为以初速度垂直进入磁场，不计重力及带电粒子之间的相互作用。对处在平面内的粒子，求解以下问题。 如图，宽度为的带电粒子流沿轴正方向射入圆心为、半径为的圆形匀强磁场中，若带电粒子流经过磁场后都汇聚到坐标原点，求该磁场磁感应强度的大小； 如图，虚线框为边长等于的正方形，其几何中心位于。在虚线框内设计一个区域面积最小的匀强磁场，使汇聚到点的带电粒子流经过该区域后宽度变为，并沿轴正方向射出。求该磁场磁感应强度的大小和方向，以及该磁场区域的面积无需写出面积最小的证明过程； 如图，虛线框Ⅰ和Ⅱ均为边长等于的正方形，虚线框Ⅲ和Ⅳ均为边长等于的正方形。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ中分别设计一个区域面积最小的匀强磁场，使宽度为的带电粒子流沿轴正方向射入Ⅰ和Ⅱ后汇聚到坐标原点，再经过Ⅲ和Ⅳ后宽度变为，并沿轴正方向射出，从而实现带电粒子流的同轴控束。求Ⅰ和Ⅲ中磁场磁感应强度的大小，以及Ⅱ和Ⅳ中匀强磁场区域的面积无需写出面积最小的证明过程。 【答案】解：粒子平行轴进入圆形磁场，在坐标原点汇聚，满足磁聚焦的条件，即粒子在磁场中运动的半径等于圆形磁场的半径，粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力   解得 粒子从点进入下方虚线区域，若要从聚焦的点飞入然后平行轴飞出，为磁发散的过程，即粒子在下方圆形磁场运动的轨迹半径等于磁场半径，粒子轨迹最大的边界如图所示，图中圆形磁场即为最小的匀强磁场区域 磁场半径为，根据可知磁感应强度为 根据左手定则可知磁场的方向为垂直纸面向里，圆形磁场的面积为 粒子在磁场中运动，和为粒子运动的轨迹圆，和为粒子运动的磁场的圆周 根据可知Ⅰ和Ⅲ中的磁感应强度为， 图中箭头部分的实线为粒子运动的轨迹，可知磁场的最小面积为叶子形状，取Ⅰ区域如图 图中阴影部分面积的一半为四分之一圆周与三角形之差，所以阴影部分的面积为 类似地可知区域的阴影部分面积为 根据对称性可知Ⅱ中的匀强磁场面积为。   【解析】本题考查带电粒子在多磁场中的运动，弄清楚运动过程，正确画出运动轨迹，熟悉几何关系是解题的关键。 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.如图所示，内壁光滑的绝热汽缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体，初始时汽缸开口向上放置，活塞处于静止状态，将汽缸缓慢转动过程中，缸内气体(    ) A. 内能增加，外界对气体做正功 B. 内能减小，所有分子热运动速率都减小 C. 温度降低，速率大的分子数占总分子数比例减少 D. 温度升高，速率大的分子数占总分子数比例增加 2.如图，利用液导激光技术加工器件时，激光在液束流与气体界面发生全反射。若分别用甲、乙两种液体形成液束流，甲的折射率比乙的大，则(    ) A. 激光在甲中的频率大 B. 激光在乙中的频率大 C. 用甲时全反射临界角大 D. 用乙时全反射临界角大 3.氢原子能级图的一部分如图甲所示，现有大量处于能级的氢原子向低能级跃迁放出光子，用这些光子照射锌板来研究光电效应，电路图如图乙所示，测得最大遏止电压为。已知光子能量在范围内为可见光，下列说法正确的是(    ) A. 金属锌的逸出功为 B. 测遏止电压时需要把滑片滑向 C. 逸出的光电子具有的最大初动能为 D. 大量处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中可辐射出种频率的可见光 4.图为演示自感现象的实验电路。实验时，先闭合开关，电路达到稳定后，灯泡和处于正常发光状态，在时刻，将开关断开，测量得到时刻前后灯泡、两端电势差、随时间的变化关系，如图、所示。电源内阻及电感线圈的直流电阻可忽略不计。下列说法正确的是(    ) A. 图所示为灯泡两端电势差在断开前后随时间的变化关系 B. 断开瞬间，电感线圈两端电势差大小为 C. 电源电动势为 D. 由图和图可知两灯泡正常发光时，灯泡的阻值与灯泡的阻值之比为 5.如图所示，小明在斜坡上分别以两个方向投掷石块、，并使其落在斜坡下方的、两点，假设两次投掷的石块最大高度相同，不计空气阻力，则(    ) A. 从投出位置到最高点，和速度变化量相同 B. 整个在空中运动的过程中运动时间比的短 C. 和从抛出到落回斜坡面，位移的方向不同 D. 刚投出时的初速度比刚投出时的初速度大 6.在如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，，，滑动变阻器的取值范围为，所有电表均为理想电表。闭合开关，在滑动变阻器的滑片从端滑到端的过程中，电压表、电压表、电流表示数的变化量分别为、、。下列说法正确的是(    ) A. 读数变小，读数变大，大于 B. ， C. 的功率先增大后减小，最大值为 D. 电源的输出功率先增大后减小，最大值为 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7.如图，一圆柱形汽缸水平固定，其内部被活塞、、密封成两部分，活塞与汽缸壁均绝热且两者间无摩擦。平衡时，左、右两侧理想气体的温度分别为和，体积分别为和，，。则(    ) A. 固定、，若两侧气体同时缓慢升高相同温度，将右移 B. 固定、，若两侧气体同时缓慢升高相同温度，将左移 C. 保持、不变，若、同时缓慢向中间移动相同距离，将右移 D. 保持、不变，若、同时缓慢向中间移动相同距离，将左移 8.如图所示，一束黄光和一束蓝光，以相同角度沿方向从点射入横截面为半圆形的玻璃柱体，其透射光线分别从、两点射出，已知，，光速。则下列说法正确的是(    ) A. 两束光穿过玻璃柱体所需时间相同 B. 是黄光，是蓝光 C. 玻璃对光束的折射率为 D. 若将光束从点沿着方向射入，一定不会发生全反射 9.如图所示，两组平行光滑金属导轨在同一水平面固定，间距分别为和，分别连接电阻、，、到外侧导轨距离相等，导轨、段表面涂有一层绝缘漆，边长为的正方形区域Ⅰ、Ⅱ存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为。在磁场左边界处，一长为的均匀导体棒以速度向右进入磁场，导体棒运动到磁场左边界时与两组导轨同时接触，导体棒运动到位置时的速度大小为，导体棒质量为，阻值为，、的阻值均为，其他电阻不计，导体棒与导轨垂直且接触良好。下列说法正确的是(    ) A. 导体棒刚进入磁场时的加速度大小 B. 导体棒运动到位置时的加速度大小 C. 导体棒进入磁场至运动到位置过程中通过的电荷量 D. 导体棒运动到位置时的速度大小 10.两个完全相同的正方形匀质金属框，边长为，通过长为的绝缘轻质杆相连，构成如图所示的组合体。距离组合体下底边处有一方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场。磁场区域上下边界水平，高度为，左右宽度足够大。把该组合体在垂直磁场的平面内以初速度水平无旋转抛出，设置合适的磁感应强度大小使其匀速通过磁场，不计空气阻力。下列说法正确的是(    ) A. 与无关，与成反比 B. 通过磁场的过程中，金属框中电流的大小和方向保持不变 C. 通过磁场的过程中，组合体克服安培力做功的功率与重力做功的功率相等 D. 调节、和，只要组合体仍能匀速通过磁场，则其通过磁场的过程中产生的热量不变 三、实验题：本大题共2小题，共20分。 11.某学习小组用如图甲所示的装置测定当的加速度。手托住用轻绳跨过定滑轮连接的、两物块，某时刻静止释放。已知的质量，的质量为未知，且。用周期的频闪照相机拍摄物块，获得的照片如图乙所示。取重力加速度。 根据图乙信息可判断物块在拍摄第一张频闪照片时处于          状态选填“静止”或“运动”； 根据图乙信息可求得物块的加速度           结果保留位有效数字； 根据图乙信息，可求得物块质量大小           结果保留位有效数字； 该小组同学选取一张清晰的频闪照片，取多个不同的点，算出各点速度，测量各点到起始点的距离，作出如图丙所示的图，图像斜率为。不计空气阻力及各处摩擦，则重力加速度的表达式为           用表示。由于空气阻力和定滑轮与轻绳间摩擦力的影响，测量出来的重力加速度与当地重力加速度比较结果          选填“偏大”“偏小”或“相等”。 12.某同学设计了一个具有两种挡位“”挡和“”挡的欧姆表，其内部电路如图甲所示。电源为电池组电动势的标称值为，内阻未知，电流表表头的满偏电流，内阻，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为。设计后表盘如图乙所示，中间刻度值为“”。 测量前，要进行欧姆调零：将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关、，此时欧姆表处于“”挡，将红表笔与黑表笔          ，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向          选填“”或“”刻度位置。 用该欧姆表对阻值为的标准电阻进行试测，为减小测量误差，应选用欧姆表的          选填“”或“”挡。进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，指针指向图乙中的虚线位置，则该电阻的测量值为          。 该同学猜想造成上述误差的原因是电源电动势的实际值与标称值不一致。为了测出电源电动势，该同学先将电阻箱以最大阻值接在两表笔间，接着闭合、断开，将滑动变阻器的阻值调到零，再调节电阻箱的阻值。当电阻箱的阻值调为时，指针指向“”刻度位置即电路中的电流为当电阻箱的阻值调为时，指针指向“”刻度位置即电路中的电流为。由测量数据计算出电源电动势为          。结果保留位有效数字 四、计算题：本大题共3小题，共36分。 13.如图甲所示，平台上有一厚度不计的压力传感器，开口向上、导热良好、内壁光滑的薄壁汽缸通过活塞密封了一定质量的理想气体，活塞通过竖直轻杆与固定点相连。当温度为时，活塞下表面与汽缸底部的距离为，平台与汽缸底部的距离为。升高气体温度，同时记录力传感器示数，描绘出图乙所示的图像。已知汽缸质量为，大气压强为，重力加速度为，活塞一直没有脱离汽缸。求： 温度 活塞横截面积。 14.如图，一个质量为的小球以某一初速度从点水平抛出，恰好从光滑圆弧的点的切线方向进入圆弧不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失。已知圆弧的半径，，小球到达点时的速度。取求： 小球做平抛运动的初速度的大小； 点与点的水平距离和竖直高度； 小球到达圆弧最高点时对轨道的弹力。 15.带电粒子流的磁聚焦和磁控束是薄膜材料制备的关键技术之一、带电粒子流每个粒子的质量为、电荷量为以初速度垂直进入磁场，不计重力及带电粒子之间的相互作用。对处在平面内的粒子，求解以下问题。 如图，宽度为的带电粒子流沿轴正方向射入圆心为、半径为的圆形匀强磁场中，若带电粒子流经过磁场后都汇聚到坐标原点，求该磁场磁感应强度的大小； 如图，虚线框为边长等于的正方形，其几何中心位于。在虚线框内设计一个区域面积最小的匀强磁场，使汇聚到点的带电粒子流经过该区域后宽度变为，并沿轴正方向射出。求该磁场磁感应强度的大小和方向，以及该磁场区域的面积无需写出面积最小的证明过程； 如图，虛线框Ⅰ和Ⅱ均为边长等于的正方形，虚线框Ⅲ和Ⅳ均为边长等于的正方形。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ中分别设计一个区域面积最小的匀强磁场，使宽度为的带电粒子流沿轴正方向射入Ⅰ和Ⅱ后汇聚到坐标原点，再经过Ⅲ和Ⅳ后宽度变为，并沿轴正方向射出，从而实现带电粒子流的同轴控束。求Ⅰ和Ⅲ中磁场磁感应强度的大小，以及Ⅱ和Ⅳ中匀强磁场区域的面积无需写出面积最小的证明过程。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $