精品解析：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

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】 【详解】初始时汽缸开口向上，活塞处于平衡状态，汽缸内外气体对活塞的压力差与活塞的重力平衡，则有 汽缸在缓慢转动的过程中，汽缸内外气体对活塞的压力差大于重力沿汽缸壁的分力，故汽缸内气体缓慢的将活塞往外推，最后汽缸水平，缸内气压等于大气压。 AB．汽缸、活塞都是绝热的，故缸内气体与外界没有发生热传递，汽缸内气体压强作用将活塞往外推，气体对外做功，根据热力学第一定律得：气体内能减小，故缸内理想气体的温度降低，分子热运动的平均速率减小，并不是所有分子热运动的速率都减小，AB错误； CD．气体内能减小，缸内理想气体的温度降低，分子热运动的平均速率减小，故速率大的分子数占总分子数的比例减小，C正确，D错误。 故选C。 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】 【详解】AB．激光在不同介质中传播时，其频率不变，故AB错误； CD．根据，甲的折射率比乙的大，则用乙时全反射临界角大，故C错误，D正确。 故选D 。 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9.4V。已知光子能量在1.63~3.10eV范围内为可见光，下列说法正确的是（　　） A. 金属锌的逸出功为4.2eV B. 测遏止电压时需要把滑片P滑向b C. 逸出的光电子具有的最大初动能为12.75eV D. 大量处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中可辐射出2种频率的可见光 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意，根据发生光电效应现象条件结合爱因斯坦光电效应方程有， 得金属锌的逸出功为 故A错误； B．测量遏止电压时，金属板的电势高，所以P要移向a，故B错误； C．逸出的光电子具有的最大初动能为 故C错误； D．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的光和由能级向能级跃迁时发出的光的光子能量落在可见光能量范围内，为可见光，故D正确。 故选D。 4. 如图1所示为演示自感现象的实验电路。实验时，先闭合开关S，电路达到稳定后，灯泡A和B处于正常发光状态，在时刻，将开关S断开，测量得到时刻前后灯泡A、B两端电势差、随时间t的变化关系。电源内阻及电感线圈L的直流电阻可忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 图2所示为灯泡A两端电势差在S断开前后随时间的变化关系 B. S断开瞬间，自感线圈L两端电势差大小为 C. 由图1可知电源电动势为 D. 由图2和3可知两灯泡正常发光时，灯泡A的阻值与灯泡B的阻值之比为1∶2 【答案】D 【解析】 【详解】A．电路达到稳定后，灯泡A和B处于正常发光状态 开关S断开瞬间，由于自感 所以图2所示为灯泡B两端电势差在S断开前后随时间的变化关系，故A错误； B．根据图2，S断开瞬间，自感线圈L两端电势差大小为 U=+=3 故B错误； C．电路达到稳定后，灯泡A和B处于正常发光状态，由图1可知电源电动势为，故C错误； D．S断开瞬间，线圈L、灯泡A、B构成闭合回路，经过两灯泡电流相等，由于 =2 根据 U=IR 则灯泡A的阻值与灯泡B的阻值之比为1∶2，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，小明在斜坡上分别以两个方向投掷石块A、B，并使其落在斜坡下方的M、N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，A和B速度变化量相同 B. 整个在空中运动的过程中B运动时间比A的短 C. A和B从抛出到落回斜坡面，位移的方向不同 D. A刚投出时的初速度比B刚投出时的初速度大 【答案】A 【解析】 【详解】A．A物体抛出后能和B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A、B石块的运动轨迹可知，B石块下落高度大于A石块下落高度，则可知B石块下落所用时间比A石块下落所用时间更长，因此整个在空中运动的过程中B运动时间比A的长，故B错误； C．A、B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A和B从抛出到落回斜坡面，位移的方向相同，故C错误； D．由于A、B上升高度相同，根据 可知A、B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），B石块的水平位移大于A石块的水平位移，根据水平方向做匀速直线运动有 可知B石块的水平分速度大于A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S，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A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】 【详解】将和等效为电源内阻，则等效电源的电动势 等效内阻 A．当滑动变阻器的滑片从a端滑到b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，故A错误； B．根据欧姆定律 则 根据闭合电路的欧姆定律 可得 故B错误； C．将等效为新电源的内阻，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a端滑到b端的过程中，电阻从0增加到30Ω，可知的功率先增大后减小，当时功率最大，最大值为 故C正确； D．当滑动变阻器的滑片在a端时，电源的外电阻为 当滑动变阻器的滑片在b端时，电源E的外电阻为 电源E的内阻，根据电源输出功率和外电阻关系可知，滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电源的输出功率一直减小，故D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7. 如图，一圆柱形汽缸水平放置，其内部被活塞M、P、N密封成两部分，活塞P与汽缸壁均绝热且两者间无摩擦。平衡时，P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M、N，若两侧气体同时缓慢升高相同温度，P将右移 B. 固定M、N，若两侧气体同时缓慢升高相同温度，P将左移 C. 保持不变，若M、N同时缓慢向中间移动相同距离，P将右移 D. 保持不变，若M、N同时缓慢向中间移动相同距离，P将左移 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由题干可知初始左右气体的压强相同，假设在升温的过程中板不发生移动，则由定容过程 可得左侧气体压强增加量多，则板向右移动；A正确B错误； CD．保持温度不变移动相同的距离时 ， 同理得， 若P不移动，则，故 ，则，向右移动，C正确D错误。 故选AC 8. 如图所示，一束黄光和一束蓝光，从O点以相同角度沿PO方向射入横截面为半圆形的玻璃柱体，其透射光线分别从M、N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. OM是黄光，ON是蓝光 C. 玻璃对OM光束的折射率为 D. 若将OM光束从N点沿着NO方向射入，一定不会发生全反射 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据可知，蓝光的折射率大，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，故A错误； B．玻璃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，蓝光偏折的更厉害，所以OM是黄光，ON是蓝光，故B正确； C．玻璃对OM光束的折射率为，故C错误； D．OM光线的临界角为C，根据临界角与折射率的关系式有 解得C=45° 根据几何关系可知，将OM光束从N点沿着NO方向射入时的入射角等于30°，小于临界角45°，所以一定不会发生全反射，故D正确。 故选BD。 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、，、到外侧轨道距离相等，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，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 B. 导体棒运动到位置时的加速度 C. 导体棒运动到位置过程中通过的电荷量 D. 导体棒运动到位置处时的速度大小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．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 根据牛顿第二定律 联立可得导体棒刚进入磁场时的加速度，故A错误； B．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 根据牛顿第二定律 联立可得，故B正确； CD．导体棒运动到位置过程中，磁通量变化量为 平均电流 导体棒运动到位置过程中通过的电荷量 联立可得 导体棒运动到位置过程中，根据动量定理 结合 可得，故D正确，C错误。 故选BD。 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】 【详解】A．将组合体以初速度v0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 mg = F安 = ，vy = 综合有 B = 则B与成正比，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，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 mg = F安 = 则组合体克服安培力做功的功率等于重力做功的功率，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 mg = F安 则安培力做的功都为 W = 4F安L 则组合体通过磁场过程中产生的焦耳热不变，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探究机械能守恒定律。手托住用轻绳跨过定滑轮连接的A、B两物块，某时刻静止释放。已知A的质量，B的质量为M（M未知，且）。用周期的频闪照相机拍摄B物块，获得的照片如图乙所示。取重力加速度。 （1）根据图乙信息可判断B物块在拍摄第一张频闪照片时处于______状态（选填“静止”或“运动”）； （2）根据图乙信息可求得B物块的加速度______（结果保留3位有效数字）； （3）根据图乙信息，可求得B物块质量大小______（结果保留3位有效数字）； （4）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】（1）静止 （2）2.40 （3）1.22 （4） ①. ②. 偏小 【解析】 【小问1详解】 物块B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2.40cm，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2.40cm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，B实际运动时间小于0.1s，可知，B物块在拍摄第一张频闪照片时处于静止状态。 【小问2详解】 舍去图乙中的第一段，利用逐差法，加速度 【小问3详解】 对A进行分析，根据牛顿第二定律有 对B进行分析，根据牛顿第二定律有 结合上述解得M=1.22kg 【小问4详解】 [1]结合上述解得B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 [2]令空气阻力和定滑轮与轻绳间摩擦力大小为f，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E的标称值为，内阻r未知），电流表G（表头）的满偏电流，内阻，定值电阻，滑动变阻器R的最大阻值为。设计后表盘如图乙所示，中间刻度值为“15”。 （1）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“0”或“”）刻度位置。 （2）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___________。 （3）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“15”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“0”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2位有效数字） 【答案】（1） ①. 短接 ②. 0 （2） ①. ②. 160##160.0 （3）2.8 【解析】 【小问1详解】 [1][2]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，将红表笔与黑表笔短接，调节滑动变阻器的阻值，使指针指向0刻度位置。 【小问2详解】 [1]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，应选用欧姆表的挡； [2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 【小问3详解】 根据闭合电路欧姆定律， 代入数据， 联立可得， 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O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F，描绘出图乙所示的图像。已知汽缸质量为M，大气压强为，重力加速度为g，活塞一直没有脱离汽缸。求 （1）温度； （2）活塞横截面积S。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 汽缸下降过程为等压过程，由盖吕萨克定律有 解得 【小问2详解】 当时，设汽缸内部压强为，对汽缸受力分析可得 当时，设汽缸内部压强为，对汽缸受力分析可得 由到的过程中，由查理定律可得 解得 14. 如图，一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A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R=0.3m，θ=60°，小球到达A点时的速度v=4m/s。（g取10m/s2）求： （1）小球做平抛运动的初速度v0； （2）P点与A点的水平距离和竖直高度； （3）小球到达圆弧最高点C时对轨道的压力。 【答案】（1）2m/s；（2），0.6m；（3），方向竖直向上 【解析】 【详解】（1）小球恰好从光滑圆弧ABC的A点的切线方向进入圆弧，则小球到A点的速度与水平方向的夹角为θ，所以 （2）小球到A点的竖直分速度 由平抛运动规律得 解得 （3）取A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 根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小 方向竖直向上 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。 （1）如图（a），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； （2）如图（a），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）； （3）如图（b），虚线框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】（1）；（2），垂直与纸面向里，；（3），，， 【解析】 【分析】 【详解】（1）粒子垂直进入圆形磁场，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 （2）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 （3）粒子在磁场中运动，3和4为粒子运动的轨迹圆，1和2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IV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 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 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9.4V。已知光子能量在1.63~3.10eV范围内为可见光，下列说法正确的是（　　） A. 金属锌的逸出功为4.2eV B. 测遏止电压时需要把滑片P滑向b C. 逸出的光电子具有的最大初动能为12.75eV D. 大量处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中可辐射出2种频率的可见光 4. 如图1所示为演示自感现象的实验电路。实验时，先闭合开关S，电路达到稳定后，灯泡A和B处于正常发光状态，在时刻，将开关S断开，测量得到时刻前后灯泡A、B两端电势差、随时间t的变化关系。电源内阻及电感线圈L的直流电阻可忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 图2所示为灯泡A两端电势差在S断开前后随时间的变化关系 B. S断开瞬间，自感线圈L两端电势差大小为 C. 由图1可知电源电动势为 D. 由图2和3可知两灯泡正常发光时，灯泡A的阻值与灯泡B的阻值之比为1∶2 5. 如图所示，小明在斜坡上分别以两个方向投掷石块A、B，并使其落在斜坡下方的M、N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，A和B速度变化量相同 B. 整个在空中运动的过程中B运动时间比A的短 C. A和B从抛出到落回斜坡面，位移的方向不同 D. A刚投出时的初速度比B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S，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A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，一圆柱形汽缸水平放置，其内部被活塞M、P、N密封成两部分，活塞P与汽缸壁均绝热且两者间无摩擦。平衡时，P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M、N，若两侧气体同时缓慢升高相同温度，P将右移 B. 固定M、N，若两侧气体同时缓慢升高相同温度，P将左移 C. 保持不变，若M、N同时缓慢向中间移动相同距离，P将右移 D. 保持不变，若M、N同时缓慢向中间移动相同距离，P将左移 8. 如图所示，一束黄光和一束蓝光，从O点以相同角度沿PO方向射入横截面为半圆形的玻璃柱体，其透射光线分别从M、N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. OM是黄光，ON是蓝光 C. 玻璃对OM光束的折射率为 D. 若将OM光束从N点沿着NO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、，、到外侧轨道距离相等，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，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 B. 导体棒运动到位置时的加速度 C. 导体棒运动到位置过程中通过的电荷量 D. 导体棒运动到位置处时的速度大小 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探究机械能守恒定律。手托住用轻绳跨过定滑轮连接的A、B两物块，某时刻静止释放。已知A的质量，B的质量为M（M未知，且）。用周期的频闪照相机拍摄B物块，获得的照片如图乙所示。取重力加速度。 （1）根据图乙信息可判断B物块在拍摄第一张频闪照片时处于______状态（选填“静止”或“运动”）； （2）根据图乙信息可求得B物块的加速度______（结果保留3位有效数字）； （3）根据图乙信息，可求得B物块质量大小______（结果保留3位有效数字）； （4）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E的标称值为，内阻r未知），电流表G（表头）的满偏电流，内阻，定值电阻，滑动变阻器R的最大阻值为。设计后表盘如图乙所示，中间刻度值为“15”。 （1）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“0”或“”）刻度位置。 （2）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___________。 （3）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“15”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“0”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2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O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F，描绘出图乙所示的图像。已知汽缸质量为M，大气压强为，重力加速度为g，活塞一直没有脱离汽缸。求 （1）温度； （2）活塞横截面积S。 14. 如图，一个质量为0.6kg的小球以某一初速度从P点水平抛出，恰好从光滑圆弧ABC的A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R=0.3m，θ=60°，小球到达A点时的速度v=4m/s。（g取10m/s2）求： （1）小球做平抛运动的初速度v0； （2）P点与A点的水平距离和竖直高度； （3）小球到达圆弧最高点C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。 （1）如图（a），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； （2）如图（a），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）； （3）如图（b），虚线框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 $