精品解析：云南大理州鹤庆县2025-2026学年上学期期末考试高三物理试卷

云南省大理州鹤庆县2025-2026学年上学期期末考试 高三物理试卷 满分 100 分，考试时间 75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号，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。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡交回。 一、选择题（本题共10题，其中1-7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，8-10题，每小题6分，共18分，每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 与下列图片相关的说法正确的是（　　） A. 甲图，卢瑟福通过a粒子散射实验发现了质子 B. 乙图，“光电效应”实验揭示了光的粒子性 C. 丙图，放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹中1为射线 D. 丁图，核反应堆示意图中石墨作为慢化剂的作用是吸收中子 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图，卢瑟福通过a粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，故A错误； B．乙图，“光电效应”实验揭示了光的粒子性，故B正确； C．丙图，放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹中1为射线，故C错误； D．丁图，核反应堆示意图中石墨作为慢化剂的作用是使中子减速，故D错误。 故选B。 2. 如图甲所示为灌溉农田的一种自动喷水装置，图乙为其示意图，能在水平面内旋转的喷头距离地面高度为，喷头喷出的水流速率均为，水流方向可以与水平面成的所有角度。忽略空气阻力，重力加速度，则单独一个喷头喷出的水流落到农田上的覆盖面积为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据动能定理可得 可得水流落地时的速度大小为 设喷头喷出水流方向与水平面成角，作出矢量三角形如图所示 该矢量三角形的面积为 又水平位移为 联立可得 可知当面积最大时，水平位移最大；由几何关系可知，当落地时速度方向与初速度方向垂直时，面积最大，则有 代入数据解得最大水平位移为 则单独一个喷头喷出的水流落到农田上的覆盖面积为 故选A。 3. 如图所示，将半径为R的半圆柱体A放置于粗糙水平面上，另一半径也为R的球B置于半圆柱上，下端用光滑挡板MN托住，其中挡板MN的延长线过A横截面的圆心，且与水平面夹角为，以O点为轴逆时针转动挡板MN，从0°缓缓增大到60°的过程中，A始终未动。已知B的质量为m，不计A、B之间的摩擦力，重力加速度g取，则（　　） A. 时，半圆柱体A对球B的支持力大小为 B. 时，挡板MN对球B的支持力大小为 C. 半圆柱体A对地面的摩擦力一直增大 D. 半圆柱体A对地面的摩擦力先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．B受到MN给的弹力、A给的弹力和自身重力mg而平衡，受力分析如图 几何关系可知 解得 将B受到的力构成矢量三角形（上图红色三角形），几何关系可知 由正弦定律有 当时，解得 故AB错误； CD．由牛顿第三定律可知，B给A的弹力与等大，结合以上分析可得 由平衡条件可知，地面对A的摩擦力大小 由牛顿第三定律可知，A对地面的摩擦力大小 由数学关系可得 可知从0°缓缓增大到60°的过程中，半圆柱体A对地面的摩擦力先增大后减小，故C错误，D正确。 故选D。 4. 2024年4月25日，神舟十八号载人飞船与距地表约400km的空间站顺利完成径向对接，这种对接比前向和后向对接更难。径向对接时飞船在空间站正下方200m的“停泊点”处调整为垂直姿态，在发动机的推力作用下，与空间站保持相对静止。准备好后，再逐步上升到“对接点”，最终与空间站完成对接。飞船和空间站对接后，组合体绕地球做匀速圆周运动。已知地球同步卫星位于地面上方高度约36000km处。下列说法正确的是（　　） A. 飞船维持在200m“停泊点”的状态时，其角速度大于空间站的角速度 B. 飞船维持在200m“停泊点”时，处于平衡状态 C. 与地球同步卫星相比，组合体的角速度更大 D. 对接稳定后，空间站的线速度减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．径向交会对接是指飞船沿与空间站运动方向垂直的方向和空间站完成对接，飞船维持在“停泊点”的状态时，即飞船与空间站角速度相同，故A错误； B．飞船维持在“停泊点”的状态时，具有向心加速度，不是处于平衡状态，故B错误； C．根据万有引力提供向心力有 解得 可知与地球同步卫星相比，组合体的角速度更大，故C正确； D．对接稳定后空间站的轨道半径不变，质量增大，根据万有引力提供向心力有 解得 即对接稳定后空间站速度与质量无关，保持不变，故D错误。 故选C。 5. 如图所示为测定液面高度的电容传感器简图，其工作原理可类比平行板电容器，金属芯线和导电液体可看作两个极板，金属芯线外部包裹有不导电介质。在金属芯线和导电液体间施加恒定的电压，当液面升高时，下列说法正确的是（　　） A. 电容器极板间距增大 B. 电容器极板的正对面积减小 C. 电容器的电容增大 D. 电容器所带电荷量减小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．电容器的两个电极是金属芯柱和导电液可以导电，容器中液面升高时，表示金属芯柱和导电液正对面积增加了，而电容器的极板间距不变，故AB错误； CD．由可知增大时，电容器的电容增大，而电容器与电源连接，其电压不变，由可知电容器所带电荷量增大，故C正确，D错误。 故选C。 6. 如图所示为一远距离输电示意图，图中①、②分别为理想升压、降压变压器，理想交流电流表、的示数分别为、，理想交流电压表、的示数分别为、，交流发电机的内阻为r，输电导线的总电阻为R。当并入电路的用户数量增多时，下列说法正确的是（　　） A. 变压器①原线圈中的电流小于 B. 输电导线上电阻R损耗的功率变小 C. 电压表的示数增大 D. 的值减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．变压器①为升压变压器，根据可知，变压器①原线圈中的电流大于副线圈电流，故A错误； BC．当并入电路的用户增多时，用电器消耗功率增大，根据、 可知，电流、均增大，输电线R损耗功率变大，发电机的电流也增大，变压器①原线圈两端电压降低，由 可知，副线圈电压减小，输电线上的电压增大，变压器②原线圈两端电压降低，的示数减小，故BC错误； D．根据等效电阻原理可知，减小，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，弹簧下端固定在水平面A点，弹簧上端固连有一质量为m的小物块，物块静止在O点，对物块施加一个竖直向上大小为2mg的恒力，小物块开始向上运动，运动到B点速度最大，到达C点时速度为零；取O点为零重力势能面，小物块的动能为，重力势能为，系统的机械能为，弹簧的弹性势能为，以O点为坐标原点，竖直向上为正方向，以下各能量关于小物块位移变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．由动能定理：得与位移的图像其斜率为合外力，由题可知，小物块所受的合外力先减小后增大，A错误； B．物块到达B处，合力为零，弹簧弹力向下等于mg，此时势能不为零，物块动能最大，物块由B点到达C点，动能减小，外力F继续做正功，小物块的动能和外力F做的功全部转化为弹性势能和重力势能，但外力大于重力，因此在C点弹簧的弹性势能大于物块的最大动能，B错误； CD．由， 得和关于位移的图像斜率分别为mg和F，图像均为直线，而，图像的斜率为图像斜率的两倍，C正确，D错误。 故选C。 8. 如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，在时刻和时刻的波形分别如图中实线、虚线所示。已知波的振动周期大于，则（　　） A. 处质点的振动方程可能为 B. 波源的振动周期可能为 C. 若波沿x轴负方向传播，处质点在内通过的路程为 D. 波的传播速度可能为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．若波沿x轴正方向传播，则 因为波的振动周期大于，则n取0，周期 题图知振幅A为2cm，则处质点的振动方程 若波沿x轴负方向传播，则 因为波的振动周期大于，则n取0，周期 则处质点的振动方程 故A错误，B正确； C．若波沿x轴负方向传播，则周期为，则处质点在内通过的路程 故C正确； D．图像可知波长为4m，若波沿x轴正方向传播，当n取1时，周期为0.4s，波速 但由于周期要大于0.5s，不符合题意，故D错误。 故选BC。 9. 利用光在空气薄膜的干涉可以测量待测圆柱形金属丝与标准圆柱形金属丝的直径差（约为微米量级），实验装置如图甲所示。和是具有标准平面的玻璃平晶，为标准金属丝，直径为； 为待测金属丝，直径为；两者中心间距为。实验中用波长为的单色光垂直照射平晶表面，观察到的干涉条纹如图乙所示，测得相邻条纹的间距为。则以下说法正确的是（　　） A. 与直径相差越大，越小 B. 与直径相差越大，越大 C. D. 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】AB．设标准平面的玻璃晶之间的夹角为θ，由空气薄膜的干涉条件可知 所以A与直径相差越大，θ越大，越小，A正确，B错误； CD．由题设条件，则有 由空气薄膜干涉的条件，有 2∆Ltanθ= 联立解得 C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图所示是速度选择器，带电粒子（不计重力）以速度v从左端水平射入后能沿着图示虚线路径通过速度选择器，下列说法正确的是（　　） A. 带电粒子一定带正电荷 B. 只改变带电粒子的电荷量，粒子将偏离原来的运动轨迹 C. 水平射出的带电粒子在速度选择器中必定做匀速直线运动 D. 带电粒子只能从左往右且速度才能沿图示虚线通过速度选择器 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．若带电粒子能通过速度选择器，必要做直线运动，粒子受力要平衡，有 得 可见只要速度满足等于就能做匀速直线运动，与粒子的电性、电量无关，故AB错误，C正确； D．若带电粒子从右往左进入，假设是正电荷，那么它受到向下的电场力和向下的洛伦兹力，受力不平衡，应向下偏转。同理假设是负电荷，那么它受到向上的电场力和向上的洛伦兹力，受力不平衡，应向上偏转。所以都不可能能沿图示虚线通过速度选择器。故D正确。 故选CD。 二、非选择题（本题共5个大题，共54分） 11. （1）某研究性学习小组设计了如图甲所示装置来验证机械能守恒定律。重物A、B用绕过光滑定滑轮的轻绳连接，重物A的质量为M，重物B质量未知。重物A上装有质量不计的遮光片，在重物B的一边放有6个质量均为m的槽码，此时松手，A、B刚好平衡且保持静止。竖直标尺下端固定有光电门。托住重物A，先记下遮光片在标尺上对准的位置O，再将重物B上面的槽码移动一个放在重物A上面。由O点静止释放A，记录遮光片通过光电门的遮光时间t，用游标卡尺测量遮光条的宽度d，结果如图乙所示，由此读出__________mm，遮光片挡光时重物A的速度为__________（用字母表示）。 （2）再将重物B上面的槽码逐个移动到A上。每移动一个槽码，就由O点静止释放重物A，重复（1）实验步骤，最终又记录五组遮光片遮光时间t，分别对应A上的槽码个数n=2，3，4，5，6时的情况。通过标尺测出O点离光电门的距离h，当地重力加速度为g。以为纵轴，以__________（填n或或）为横轴，如果图像是斜率等于__________（用题中所给的物理量符号表示）且过原点的直线，则可以得出系统的机械守恒。 【答案】 ①. 4.80 ②. ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1]游标卡尺的最小分度值为0.05mm，读数为 d=4mm+16×0.05mm=4.80mm [2]极短时间，可以平均速度替代瞬时速度，则A通过光电门的速度为 （2）[3][4]在B的一边放有6个质量均为m的槽码，此时A、B刚好平衡且保持静止，则有 Mg=6mg+MBg 则重物A、重物B与6个槽码的总质量为2M，根据系统机械能守恒可得 整理得 因此以为纵轴，以为横轴，如果图像是斜率等于且过原点的直线，则可以得出系统的机械守恒。 12. 某同学用电流计G来改装多用电表，已知电流计G的满偏电流，内阻未知。 （1）电流计满偏时通过该表的电流是半偏时电流的两倍，该同学利用这一事实根据图甲所示的实验电路测量该电流计的内阻（半偏法），实验器材有：电源E、待测电流计G、电阻箱、滑动变阻器、开关S1、S2。以下是测量电流计内阻的实验步骤，请完善步骤②的内容。 ①将调到最大值，断开S2，闭合S1，调节使电流计满偏； ②________； ③读出电阻箱的值，即为电流计的内。 （2）通过实验测得电流计的内阻，该同学利用此电流计设计了一个如图乙所示的简易多用电表。图中电源E(电动势1.5V，内阻不计)，、是定值电阻，是滑动变阻器，S3、S4是开关，A端和B端接两表笔。 ①图乙中A端与_______（填“红”或“黑”）色表笔相连。 ②开关S4接1，S3断开时，多用表为量程为的电压表；开关S4接1，S3闭合时，多用表为量程为的电流表，则_____；_______。（的结果保留1位小数） ③开关S3闭合，利用欧姆挡测量某待测电阻，欧姆调零后将，接在红、黑表笔间，发现电流计G数为，则_______（结果保留1位小数）。 【答案】 ①. 闭合开关，保持不变，调节使电流计半偏 ②. 红 ③. 980 ④. 1.0 ⑤. 3.5 【解析】 【详解】(1)[1]闭合开关，保持不变，调节使电流计半偏； (2)[2]由多用电表“红进黑出”的特点，可知图乙中A端与红色表笔相连； [3]根据串联电路的分压原理，可得 解得 [4]根据并联电路的分流原理，可得 解得 [5]红黑表笔短接时，有 利用欧姆挡测量某待测电阻，有 联立，可得 13. 如图所示，一容积为V的长方体汽缸放置在水平地面上，光滑绝热活塞将汽缸内的理想气体分为体积相等的A、B两部分，已知开始时A、B两部分气体的压强均为大气压p0、温度均为T0，活塞有一定的质量但不计厚度；横截面积为S，重力加速度为g，求： （1）缓慢加热A中气体一小段时间，停止加热达到稳定后，A中气体体积变为原来的1.5倍，B中气体的温度始终保持不变，A中气体温度变为多少？ （2）在题干的基础上，将容器缓慢转至竖直放置，稳定后A中气体体积为原来的1.5倍，活塞的质量为多少？ 【答案】（1）3T0；（2） 【解析】 【详解】（1）末状态AB两部分气体的压强相等，均设为，以A部分气体为研究对象，设末状态气体温度为，末状态气体的体积为0.75V，根据理想气体状态方程得 对B部分气体，根据理想气体状态方程得 解得 ， （2）将容器缓慢转至竖直放置后，AB部分气体发生等温变化，分别对AB部分气体由玻意耳定律得 解得 对活塞根据共点力平衡有 解得 14. 如图所示，长度L=10m的传送带以v=15m/s的速率顺时针匀速转动，其右端与足够长的光滑水平面平滑衔接。一质量为mB=4kg的滑块B静止放在水平面的左端，将另一质量为mA=1kg的滑块A无初速轻放在传送带最左端，滑块A与传送带间的动摩擦因数µ=0.5，滑块A在传送带右端与滑块B发生正碰，重力加速度g取10m/s2，滑块A、B可视为质点，两滑块间的碰撞为弹性碰撞，碰撞时间极短。求： （1）第一次碰撞后瞬间滑块A、B的速率； （2）滑块A、B发生第一次碰撞到发生第二次碰撞之间的时间间隔； （3）第二次碰撞后瞬间滑块B的速率。 【答案】（1）6m/s，4m/s （2）7.2s （3）4.8m/s 【解析】 【小问1详解】 假设滑块A一直向右加速，由动能定理有 解得 故假设成立，滑块A、B发生第一次碰撞时，由动量守恒定律和能量守恒定律得， 联立两式得， 所以滑块A的速率为6m/s，滑块B的速率为4m/s； 【小问2详解】 第一次碰撞后，滑块A在传送带上运动的往返时间为 设滑块A返回水平面后经过t2时间追上滑块B，则有 代入数据解得 滑块A、B发生第一次碰撞到发生第二次碰撞之间的时间间隔为 【小问3详解】 滑块A、B发生第二次碰撞时，由动量守恒定律和能量守恒定律得 ， 解得 15. 如图所示，有两条不计电阻的平行光滑金属导轨MNT、，导轨间距，其中MN、段倾斜放置，邻角，NT、段水平放置，两段之间通过一小段（大小可忽略）光滑圆弧形绝缘材料平滑相连，在倾斜导轨左端连接一电容的电容器，在倾斜导轨的区域内有垂直于倾斜导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小。在水平导轨的矩形区域内有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小，矩形区域的宽度。一根劲度系数的轻质弹簧水平放置，右端固定在E点，左端与质量、在导轨间的电阻为的金属细杆b拴接（拴接点在杆b中点），弹簧处于原长状态。一根质量为、电阻不计的金属细杆a在上方处紧贴导轨由静止释放，与之间的距离为，两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直，感应电流产生的磁场不计，取重力加速度，． （1）求a杆进入水平导轨的速度大小； （2）求a杆穿越矩形区域过程中，通过b杆截面的电荷量q和b杆上产生的热量Q；（可以用分式表示） （3）若a杆与b杆发生碰撞后即刻粘在一起，且此后始终做简谐运动，请以两杆碰撞后第一次速度变为0时作为计时起点，向右为正方向，写出该简谐运动的振动方程。（已知弹簧振子振动周期公式为，其中为振子质量，k为弹簧的劲度系数） 【答案】（1）10m/s （2）0.5C， （3） 【解析】 【小问1详解】 金属杆a沿倾斜轨道向下滑行过程中有，，， 由牛顿第二定律 整理得 所以可求得金属棒加速度为 金属杆a做匀加速直线运动 解得 【小问2详解】 a杆在穿越矩形区域过程，，， 解得 a杆穿越矩形区域过程中，由动量定理， 解得 根据能量守恒定律 解得 【小问3详解】 a杆与b杆碰撞过程由动量守恒定律 解得 所以 弹簧的最大弹性势能， 解得 所以， 解得 所以 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 云南省大理州鹤庆县2025-2026学年上学期期末考试 高三物理试卷 满分 100 分，考试时间 75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号，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。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡交回。 一、选择题（本题共10题，其中1-7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，8-10题，每小题6分，共18分，每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 与下列图片相关的说法正确的是（　　） A. 甲图，卢瑟福通过a粒子散射实验发现了质子 B. 乙图，“光电效应”实验揭示了光的粒子性 C. 丙图，放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹中1为射线 D. 丁图，核反应堆示意图中石墨作为慢化剂的作用是吸收中子 2. 如图甲所示为灌溉农田的一种自动喷水装置，图乙为其示意图，能在水平面内旋转的喷头距离地面高度为，喷头喷出的水流速率均为，水流方向可以与水平面成的所有角度。忽略空气阻力，重力加速度，则单独一个喷头喷出的水流落到农田上的覆盖面积为（ ） A. B. C. D. 3. 如图所示，将半径为R的半圆柱体A放置于粗糙水平面上，另一半径也为R的球B置于半圆柱上，下端用光滑挡板MN托住，其中挡板MN的延长线过A横截面的圆心，且与水平面夹角为，以O点为轴逆时针转动挡板MN，从0°缓缓增大到60°的过程中，A始终未动。已知B的质量为m，不计A、B之间的摩擦力，重力加速度g取，则（　　） A. 时，半圆柱体A对球B的支持力大小为 B. 时，挡板MN对球B的支持力大小为 C. 半圆柱体A对地面的摩擦力一直增大 D. 半圆柱体A对地面的摩擦力先增大后减小 4. 2024年4月25日，神舟十八号载人飞船与距地表约400km的空间站顺利完成径向对接，这种对接比前向和后向对接更难。径向对接时飞船在空间站正下方200m的“停泊点”处调整为垂直姿态，在发动机的推力作用下，与空间站保持相对静止。准备好后，再逐步上升到“对接点”，最终与空间站完成对接。飞船和空间站对接后，组合体绕地球做匀速圆周运动。已知地球同步卫星位于地面上方高度约36000km处。下列说法正确的是（　　） A. 飞船维持在200m“停泊点”的状态时，其角速度大于空间站的角速度 B. 飞船维持在200m“停泊点”时，处于平衡状态 C. 与地球同步卫星相比，组合体的角速度更大 D. 对接稳定后，空间站的线速度减小 5. 如图所示为测定液面高度的电容传感器简图，其工作原理可类比平行板电容器，金属芯线和导电液体可看作两个极板，金属芯线外部包裹有不导电介质。在金属芯线和导电液体间施加恒定的电压，当液面升高时，下列说法正确的是（　　） A. 电容器极板间距增大 B. 电容器极板的正对面积减小 C. 电容器的电容增大 D. 电容器所带电荷量减小 6. 如图所示为一远距离输电示意图，图中①、②分别为理想升压、降压变压器，理想交流电流表、的示数分别为、，理想交流电压表、的示数分别为、，交流发电机的内阻为r，输电导线的总电阻为R。当并入电路的用户数量增多时，下列说法正确的是（　　） A. 变压器①原线圈中的电流小于 B. 输电导线上电阻R损耗的功率变小 C. 电压表的示数增大 D. 的值减小 7. 如图所示，弹簧下端固定在水平面A点，弹簧上端固连有一质量为m的小物块，物块静止在O点，对物块施加一个竖直向上大小为2mg的恒力，小物块开始向上运动，运动到B点速度最大，到达C点时速度为零；取O点为零重力势能面，小物块的动能为，重力势能为，系统的机械能为，弹簧的弹性势能为，以O点为坐标原点，竖直向上为正方向，以下各能量关于小物块位移变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，在时刻和时刻的波形分别如图中实线、虚线所示。已知波的振动周期大于，则（　　） A. 处质点的振动方程可能为 B. 波源的振动周期可能为 C. 若波沿x轴负方向传播，处质点在内通过的路程为 D. 波的传播速度可能为 9. 利用光在空气薄膜的干涉可以测量待测圆柱形金属丝与标准圆柱形金属丝的直径差（约为微米量级），实验装置如图甲所示。和是具有标准平面的玻璃平晶，为标准金属丝，直径为； 为待测金属丝，直径为；两者中心间距为。实验中用波长为的单色光垂直照射平晶表面，观察到的干涉条纹如图乙所示，测得相邻条纹的间距为。则以下说法正确的是（　　） A. 与直径相差越大，越小 B. 与直径相差越大，越大 C. D. 10. 如图所示是速度选择器，带电粒子（不计重力）以速度v从左端水平射入后能沿着图示虚线路径通过速度选择器，下列说法正确的是（　　） A. 带电粒子一定带正电荷 B. 只改变带电粒子的电荷量，粒子将偏离原来的运动轨迹 C. 水平射出的带电粒子在速度选择器中必定做匀速直线运动 D. 带电粒子只能从左往右且速度才能沿图示虚线通过速度选择器 二、非选择题（本题共5个大题，共54分） 11. （1）某研究性学习小组设计了如图甲所示装置来验证机械能守恒定律。重物A、B用绕过光滑定滑轮的轻绳连接，重物A的质量为M，重物B质量未知。重物A上装有质量不计的遮光片，在重物B的一边放有6个质量均为m的槽码，此时松手，A、B刚好平衡且保持静止。竖直标尺下端固定有光电门。托住重物A，先记下遮光片在标尺上对准的位置O，再将重物B上面的槽码移动一个放在重物A上面。由O点静止释放A，记录遮光片通过光电门的遮光时间t，用游标卡尺测量遮光条的宽度d，结果如图乙所示，由此读出__________mm，遮光片挡光时重物A的速度为__________（用字母表示）。 （2）再将重物B上面的槽码逐个移动到A上。每移动一个槽码，就由O点静止释放重物A，重复（1）实验步骤，最终又记录五组遮光片遮光时间t，分别对应A上的槽码个数n=2，3，4，5，6时的情况。通过标尺测出O点离光电门的距离h，当地重力加速度为g。以为纵轴，以__________（填n或或）为横轴，如果图像是斜率等于__________（用题中所给的物理量符号表示）且过原点的直线，则可以得出系统的机械守恒。 12. 某同学用电流计G来改装多用电表，已知电流计G的满偏电流，内阻未知。 （1）电流计满偏时通过该表的电流是半偏时电流的两倍，该同学利用这一事实根据图甲所示的实验电路测量该电流计的内阻（半偏法），实验器材有：电源E、待测电流计G、电阻箱、滑动变阻器、开关S1、S2。以下是测量电流计内阻的实验步骤，请完善步骤②的内容。 ①将调到最大值，断开S2，闭合S1，调节使电流计满偏； ②________； ③读出电阻箱的值，即为电流计的内。 （2）通过实验测得电流计的内阻，该同学利用此电流计设计了一个如图乙所示的简易多用电表。图中电源E(电动势1.5V，内阻不计)，、是定值电阻，是滑动变阻器，S3、S4是开关，A端和B端接两表笔。 ①图乙中A端与_______（填“红”或“黑”）色表笔相连。 ②开关S4接1，S3断开时，多用表为量程为的电压表；开关S4接1，S3闭合时，多用表为量程为的电流表，则_____；_______。（的结果保留1位小数） ③开关S3闭合，利用欧姆挡测量某待测电阻，欧姆调零后将，接在红、黑表笔间，发现电流计G数为，则_______（结果保留1位小数）。 13. 如图所示，一容积为V的长方体汽缸放置在水平地面上，光滑绝热活塞将汽缸内的理想气体分为体积相等的A、B两部分，已知开始时A、B两部分气体的压强均为大气压p0、温度均为T0，活塞有一定的质量但不计厚度；横截面积为S，重力加速度为g，求： （1）缓慢加热A中气体一小段时间，停止加热达到稳定后，A中气体体积变为原来的1.5倍，B中气体的温度始终保持不变，A中气体温度变为多少？ （2）在题干的基础上，将容器缓慢转至竖直放置，稳定后A中气体体积为原来的1.5倍，活塞的质量为多少？ 14. 如图所示，长度L=10m的传送带以v=15m/s的速率顺时针匀速转动，其右端与足够长的光滑水平面平滑衔接。一质量为mB=4kg的滑块B静止放在水平面的左端，将另一质量为mA=1kg的滑块A无初速轻放在传送带最左端，滑块A与传送带间的动摩擦因数µ=0.5，滑块A在传送带右端与滑块B发生正碰，重力加速度g取10m/s2，滑块A、B可视为质点，两滑块间的碰撞为弹性碰撞，碰撞时间极短。求： （1）第一次碰撞后瞬间滑块A、B的速率； （2）滑块A、B发生第一次碰撞到发生第二次碰撞之间的时间间隔； （3）第二次碰撞后瞬间滑块B的速率。 15. 如图所示，有两条不计电阻的平行光滑金属导轨MNT、，导轨间距，其中MN、段倾斜放置，邻角，NT、段水平放置，两段之间通过一小段（大小可忽略）光滑圆弧形绝缘材料平滑相连，在倾斜导轨左端连接一电容的电容器，在倾斜导轨的区域内有垂直于倾斜导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小。在水平导轨的矩形区域内有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小，矩形区域的宽度。一根劲度系数的轻质弹簧水平放置，右端固定在E点，左端与质量、在导轨间的电阻为的金属细杆b拴接（拴接点在杆b中点），弹簧处于原长状态。一根质量为、电阻不计的金属细杆a在上方处紧贴导轨由静止释放，与之间的距离为，两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直，感应电流产生的磁场不计，取重力加速度，． （1）求a杆进入水平导轨的速度大小； （2）求a杆穿越矩形区域过程中，通过b杆截面的电荷量q和b杆上产生的热量Q；（可以用分式表示） （3）若a杆与b杆发生碰撞后即刻粘在一起，且此后始终做简谐运动，请以两杆碰撞后第一次速度变为0时作为计时起点，向右为正方向，写出该简谐运动的振动方程。（已知弹簧振子振动周期公式为，其中为振子质量，k为弹簧的劲度系数） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $