精品解析：湖北武汉市华中师范大学第一附属中学2025-2026学年高三下学期4月阶段检测物理试题

高三年级物理独立作业 本试卷共6页，15题。全卷满分100分，考试用时75分钟。请将答案填涂在答题卡上。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 图甲为氢原子能级的示意图，现有大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁；图乙为卢瑟福α子散射实验示意图，下列说法正确的是（ ） A. 这些氢原子在跃迁过程中最多能辐射出3种不同频率的电磁波 B. α粒子发生大角度偏转是因为受到了原子核的核力作用 C. 跃迁过程中，核外电子的动能增大，电势能减小 D. α粒子从Q到M的过程中，电势能先减小后增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁，根据可知，这些氢原子在跃迁过程中最多能辐射出6种不同频率的电磁波，故A错误； B．α粒子发生大角度偏转是因为受到原子核的库仑斥力作用，故B错误； C．跃迁过程中电场力对电子做正功，核外电子的动能增大，电势能减小，故C正确； D．α粒子从Q到M的过程中，电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，故D错误。 故选C。 2. 下列说法正确的是（ ） A. 摄影师为更加清晰地拍摄玻璃橱窗里的陈列物，需在照相机镜头前装一特殊镜片，这是利用了光的干涉现象 B. 表示危险的信号灯选用红灯的一个重要原因是红光更容易发生干涉 C. 观看立体电影（3D电影）时，观众需戴上一副特殊的眼镜，这是利用了光的干涉现象 D. 在双缝干涉实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹 【答案】D 【解析】 【详解】A．摄影师为更加清晰地拍摄玻璃橱窗里的陈列物，需在照相机镜头前装一特殊镜片，这是利用了光的偏振现象，故A错误； B．表示危险的信号灯选用红灯的一个重要原因是红光更容易发生衍射现象，故B错误； C．观看立体电影（3D电影）时，观众需戴上一副特殊的眼镜，这是利用了光的偏振现象，故C错误； D．在双缝干涉实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，遮住一条缝后会发生单缝衍射现象，所以仍有明暗相间的条纹，故D正确。 故选D。 3. 根据地球静止卫星，科学家提出了“太空天梯”的设想。“太空天梯”的主体结构为一根巨大的硬质绝缘杆，一端固定在地球赤道，另一端穿过地球静止卫星，且绝缘杆的延长线通过地心。若三个货物分别固定在“太空天梯”的、、三个位置，三个货物与静止卫星一起以地球自转角速度绕地球做匀速圆周运动，以地心为参考系，下列说法正确的是（ ） A. 三个货物速度大小关系为 B. 如果三个货物在、、三个位置从杆上同时脱落，三个货物都将做离心运动 C. 杆对处货物的作用力沿方向向下，杆对处货物的作用力沿方向向上 D. 若有一个轨道高度与相同的人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则其环绕地球的角速度大于位于处货物的角速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．、、三个位置的货物转动的角速度相同，根据，可知三个货物的速度大小关系为， 故A错误； B．根据题意可知静止卫星所受的万有引力恰好提供静止卫星做圆周运动所需的向心力，即 对于、处的货物，由于在静止卫星的下方，从杆上脱落后，万有引力大于所需的向心力，则做近心运动；对于处货物，由于在静止卫星的上方，从杆上脱落后，万有引力小于所需的向心力，则做离心运动，故B错误； C．结合B选项分析，可知杆对b处货物的作用力沿Ob方向向上，杆对c处货物的作用力沿cO方向向下，故C错误； D．根据，可得 可知轨道高度与b相同的人造卫星的角速度大于静止卫星的角速度，则其环绕地球的角速度大于位于b处货物的角速度，故D正确。 故选D。 4. 某科学小组研制了一种探测器，其速度大小可随运动情况进行调节。如下图所示，在某次实验中，该探测器从原点一直沿x轴正向移动，且其速度与位移成反比，已知探测器在A、B两点的速度分别为4m/s和2m/s，O点到B点的位移为4m，则探测器从A点运动到B点的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据速度与位移成反比，即与位移成正比，画出图像如图 根据 变形可得 即图线与x轴围成的面积表示时间，根据 解得 则探测器从A运动到B的时间为 故选C。 5. 如图甲、乙所示为某振动发电装置的两个截面示意图，振动装置使半径为的圆形线圈沿轴线运动，速度随时间变化的规律为，线圈匝数为匝，电阻不计，线圈所在位置磁感应强度大小恒为。理想变压器的原副线圈匝数比为，灯泡的额定功率为。若灯泡刚好正常发光，则下列说法正确的是（ ） A. 线圈运动产生的感应电动势等于20 V B. 线圈运动产生的感应电动势等于 C. 灯泡正常工作时的电阻等于 D. 灯泡正常工作时的电阻等于 【答案】D 【解析】 【详解】AB．每匝线圈的有效切割长度为，线圈产生的感应电动势为 其峰值为 原线圈两端电压的有效值为 感应电动势随时间变化，不恒等于或，故AB错误。 CD．理想变压器有 副线圈两端电压为 灯泡正常发光时有 解得，故C错误，D正确。 故选D。 6. 如图甲所示，两薄木板A、B质量相同，其中木板A与墙面间的动摩擦因数为，木板B与木板A间的动摩擦因数为，光滑重球被轻质细绳跨过定滑轮拉住，整个系统处于静止状态。现缓缓释放细绳使重球缓慢下降，对可能出现的情况，下列说法正确的是（　　） A. 若，会出现图乙所示情况 B. 若，会出现图丙所示情况 C. 若出现图乙所示情况，只要 D. 要出现图丙所示情况，必有 【答案】B 【解析】 【详解】AC．设球对木板的压力为F，则对于乙图情况，对A则有 对于B则有 联立解得 AC错误； BD．对于图丙中出现的情况，对AB整体受力分析则有 对B分析可知 联立解得 B正确，D错误。 故选B。 7. 实验室中常用荧光物质探测带电粒子的运动规律。如图所示，空间中存在竖直向下的匀强电场，足够大平行金属板P、Q水平置于电场中，两板内侧均匀涂有可吸收粒子的荧光物质。Q板上某处有一粒子源，可以向各个方向均匀发射质量为、电荷量为、速度大小为的带电粒子，粒子撞击到荧光物质会使其发出荧光。已知粒子打在Q板上最远的位置与的距离为（图中未画出），不计粒子重力，则下列说法正确的是（ ） A. 若两板间距为，初速度方向与水平方向成角的粒子打在Q板上最远处 B. 若两板间距为，初速度方向与水平方向成角的粒子打在Q板上最远处 C. 若两板间距为，则电场强度大小为 D. 若两板间距为，则电场强度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】CD．由题意可知，电场强度不变，带正电粒子仅受竖直向下的电场力，加速度大小 方向竖直向下。设粒子初速度与水平方向夹角为，将运动分解为水平方向的匀速直线运动，有 则水平位移  竖直方向位移 粒子返回Q板时 联立解得粒子从O点出发后返回Q板的运动时间 代入水平位移公式有 可知当 即时，返回Q板的水平位移取得最大值 由题意可知，粒子打在Q板最远距离为，因此 可得 根据 解得，故C正确，D错误； A．若两板间距为，粒子向上运动的最大竖直高度为  若粒子刚好不碰到P板、到达最高点后落回Q板，此时竖直方向总位移为0，则运动时间 由 联立可得 解得，故A错误； B．若两板间距为，能返回Q板的粒子满足 代入 ​​可得 解得 即初速度方向与水平方向成角的粒子打在Q板上最远处，故B错误。 故选C。 8. 图甲为超声波悬浮仪，上方圆柱体中，高频电信号（由图乙电路产生）通过压电陶瓷转换成同频率的高频声信号，发出超声波，下方圆柱体将接收到的超声波信号反射回去．两列超声波信号叠加后，会出现振幅几乎为零的点一节点，小水珠能在节点附近保持悬浮状态，图丙为某时刻两列超声波的波形图，点、点分别为两列波的波前，已知声波传播的速度为。则下列说法正确的是（ ） A. 该超声波悬浮仪所发出的超声波信号频率为 B. 两列波充分叠加后，小水珠能悬浮在点附近 C. 小水珠悬浮时，受到的声波压力竖直向上 D. 拔出图乙线圈中的铁芯，可以增加悬浮仪中的节点个数 【答案】CD 【解析】 【详解】A．从图丙可得超声波波长 根据波速公式 代入 解得，故A错误； B．把P、Q看成两个波源，可知波源振动步调相反，M点与两个波源的波程差为2.5cm，即2.5个波长，为振动加强点，不是节点，小水珠不能悬浮在此处，故B错误； C．小水珠悬浮时，受到的声波压力与重力平衡，所以声波压力竖直向上，故C正确； D．拔出铁芯，自感线圈的自感系数L减小，LC振荡电路的周期减小，频率变大，超声波频率变大，波长变短，因此相同空间距离内节点个数变多，故D正确。 故选CD。 9. 如图（a）所示，一倾角为的固定斜面底端装有一挡板，挡板上装有力传感器，时刻一小物块在斜面上距挡板处由静止释放，小物块沿斜面下滑并与挡板发生弹性碰撞，碰撞时间极短，忽略碰撞过程中物块所受的重力和摩擦力。挡板弹力随时间变化的图像如图（b）所示，图像中两阴影区域面积之比为2∶1。下列说法正确的是（ ） A. 第一次和第二次与挡板碰撞的时刻之比 B. 第一次和第二次与挡板碰撞的弹力大小之比为2∶1 C. 斜面与小物块间的动摩擦因数 D. 小物块在斜面上运动的总路程为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设物块第一次、第二次碰撞前的速度大小分别为、，沿斜面向下运动的加速度为 碰后沿斜面向上运动的加速度大小为 碰撞时间均忽略不计。碰撞为弹性碰撞，每次碰撞的冲量大小为 由图像面积比得，第一次碰撞后，物块先向上做匀减速运动，再由静止向下做匀加速运动，故 解得，即上滑加速度大小是下滑加速度的4倍。初次下滑有 第一次碰撞后，上滑时间为 下滑时间为 故 所以，故A正确； B．图像的面积表示挡板弹力的冲量，面积比为不能确定两次碰撞中弹力大小之比，故B错误； C．设沿斜面向下运动的加速度为，上滑加速度大小为。由冲量比和弹性碰撞关系得 由第一次碰撞后的上滑、下滑过程得 即上滑加速度大小是下滑加速度的4倍。由 和 整理得 解得，故C正确； D．设沿斜面向下运动的加速度为，上滑加速度大小为，由冲量比可得。初次下滑有 故第一次碰撞后的上滑路程为 以后每次碰撞后的上滑路程均为前一次的 物块的总路程为，故D错误。 故选AC。 10. 如图甲所示，间距为的足够长光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨左侧连接有阻值为的定值电阻，质量为的金属棒垂直静止在导轨上，整个导轨处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，给金属棒施加水平向右的拉力，使金属棒从静止开始运动，金属棒运动的距离时撤去拉力，金属棒整个运动过程中的速度与运动的位移的关系如图乙所示。金属棒运动过程中始终与导轨垂直并与两导轨接触良好，金属棒接入电路的电阻为，下列说法正确的是（ ） A. 匀强磁场的磁感应强度为 B. 通过电阻的电量为 C. 电阻中产生的焦耳热为 D. 拉力做的功为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．金属棒在减速运动过程中，根据动量定理 其中 联立，解得，故A正确； B．金属棒在减速运动过程中，通过电阻R的电量为 则全程通过电阻的电量大于，故B错误； C．整个过程克服安培力做功 其中，由图乙可知 联立，解得 根据功能关系可得，电阻R中产生的焦耳热为，故C错误； D．根据功能关系可知，故D正确。 故选AD。 二．非选择题（本题包括5小题，共60分） 11. 小明同学研究橡皮筋的弹力和橡皮筋伸长量的关系，将橡皮筋的上端通过细线固定在铁架台的横梁上，橡皮筋下端固定一个水平的轻质小纸片，桌面上的距离传感器可以测出水平小纸片与传感器的距离h，如图1所示。在橡皮筋下端挂上钩码，记录所挂钩码的个数n和对应的h值。已知每个钩码的质量，重力加速度g取。 根据实验记录的数据作出h随钩码个数n的变化关系图线如图2所示，则橡皮筋的劲度系数测量值________N/m。 【答案】25 【解析】 【详解】由图2，可知当n=0时h的值为43cm，可知未挂钩码时，水平小纸片与传感器上表面的距离 设当水平小纸片与传感器的距离h时，弹簧的形变量为，根据几何关系有 根据胡克定律有 联立可得 可知图像的斜率绝对值为 由图2，可得 解得 12. 小明现要探究两个互成角度的力的合成规律，找到三条完全相同的橡皮筋、细线、重物、刻度尺、三角板、白纸、图钉、木板等器材，实验操作如下： ①分别用细绳拴住三条橡皮筋两端，确保三根橡皮筋两结点间原长相同，用刻度尺量出两结点间橡皮筋的原长； ②木板竖直固定，用图钉将白纸固定在木板上； ③将橡皮筋1上端的细绳固定在点，下端细绳拴接一重物，如图3所示，待重物静止后记录结点位置，并标记为，用刻度尺测出橡皮筋1两结点间的长度； ④将橡皮筋2、3上端的细绳分别固定在、两点，下端的细绳拴接并悬挂同一重物，如图1所示，待重物静止后记录结点的位置为，用刻度尺分别测出橡皮筋2和3两结点间的长度； ⑤用橡皮筋伸长量表示其受力的大小，作出橡皮筋1拉力的图示，橡皮筋2和3拉力的图示和； ⑥以和为邻边作平行四边形，得到合力，如图5所示。 （1）关于本实验下列说法正确的是_____（填选项序号）。 A. 图2中、两点必须在同一高度处 B. 橡皮筋2和3拉力的夹角越大越好 C. 重物质量适量大些，可以减小实验误差 （2）由图3可知，在与两力中，方向一定与重力共线的是_____（选填“F”或“F1”）。 （3）某次实验时测得的数据为橡皮筋1的伸长量为，橡皮筋2的伸长量为，橡皮筋3的伸长量为，老师给的批阅是实验存在错误，老师批阅的依据是_____。 【答案】（1）C （2）F1 （3）题中所给的三个值不能构成三角形，则橡皮筋1的拉力无法分解为橡皮筋2、3两分力 【解析】 【小问1详解】 A．图2中橡皮筋2、3的拉力不一定要相等，则、两点不一定在同一高度处，A错误； B．橡皮筋2和3拉力的夹角大小要适当，不是越大越好，B错误； C．重物质量适量大些，这样可使橡皮筋的伸长量大一些，可以减小实验误差，C正确。 故选C。 【小问2详解】 由图3可知，因与重物的重力等大反向，F是根据平行四边形定则得到的和的合力，可知在与两力中，方向一定与重力共线的是F1。 【小问3详解】 橡皮筋的伸长量与拉力成正比，则伸长量可代替力来操作，则三个伸长量必定能够构成矢量三角形，而题中所给的三个值不能构成三角形，橡皮筋1的拉力无法分解为橡皮筋2、3两分力，则实验存在错误。 13. 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“×1”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）由于长时间使用导致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）。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“×1”或“×10”）挡。进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，根据指针读数，该电阻的测量值为___________（结果保留3位有效数字）。 【答案】（1） ①. 短接 ②. 0 （2） ①. 2.8 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 [1][2] 欧姆调零时，外接电阻应为零，故应将两表笔短接。通过调节滑动变阻器使表头达到满偏，指针应指向刻度位置。 【小问2详解】 [3] 断开开关、闭合开关且滑动变阻器阻值为零时，电阻箱、电流表和电源串联。指针指向“15”刻度时电流 由闭合电路欧姆定律得 指针指向“0”刻度时电流为 同理有 联立解得，电源电动势 [4] “”挡的中值电阻为，与标准电阻的阻值最接近，故选“”挡。 [5] 设电源标称电动势为，欧姆调零后，对于同一指针位置，测量值与电源实际电动势成反比，故 14. 如图所示，一L形且导热良好的细玻璃管，竖直部分上端密封，水平部分右侧开口，两部分横截面积相同。管内通过水银封闭一定质量的理想气体。气柱及竖直管中水银长度均为20 cm，水平管中水银长度为40 cm。大气压强。环境温度为。重力加速度为。 （1）若温度升高，气柱长度增加，求环境的摄氏温度； （2）若玻璃管水平向右加速，加速度大小为，求稳定后竖直管中液面上升的高度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对封闭气体分析，初状态，， 变化后体积 压强为 由理想气体状态方程 可得 根据 可得环境温度为。 【小问2详解】 玻璃管水平向右加速，设稳定后气柱的长度减小，压强为，则气柱的体积为 水平部分水银柱左端压强 水平部分水银柱质量 对其由牛顿第二定律有 由玻意耳定律有 联立解得 则稳定后竖直管中液面上升的高度为10cm。 15. 如图所示，在直角坐标系xoy的第四象限内有半径为R的圆形匀强磁场区域，圆心坐标为，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里。第一象限有边长为2R的正方形区域obcd内，在、间有沿y轴正方向的电场E，其大小未知且仅随x变化；边长也为2R的正方形区域cdef内有沿x轴负方向大小为的匀强电场。点处的离子源在某时刻同时均匀地向y轴右侧某范围内，发射质量为m、电荷量为q（q＞0）相同速率的同种离子，通过磁场区域后所有离子均从P、Q间垂直x轴进入第一象限。不计重力和离子间相互作用力。 （1）求离子的发射速率； （2）求离子从a点出发分别到达P、Q两点所用的时间差； （3）要使离子全部打在e点，求PQ间的电场强度E随x变化的规律。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由于通过磁场区域后所有离子均从P、Q间垂直x轴进入第一象限，则通过PQ中点离子的轨迹对应的圆心在0点，所以离子运动的半径为R，由 得离子的发射速度为 【小问2详解】 相同速率的同种离子在磁场中运动的半径相同，由磁发散可知，离子通过P点速度方向竖直向上，垂直于x轴，离子通过Q点速度方向竖直向上，垂直于x轴，如图 由于，，所以对应P点的离子在磁场中的圆心角 对应Q点的离子在磁场中的圆心角 得a =60°，β=120°，离子在磁场中运动的周期为 这两个离子出磁场后分别到P、Q的距离相等，所以离子从a点出发分别到达P、Q两点所用的时间差 【小问3详解】 要使离子全部打在e点，设离子进入正方形区域cdef的速度为v，离子在这个区域内受到的电场力为，则离子的加速度为 水平方向上 竖直方向上 可得 离子在正方形区域obcd内，做匀加速运动，则 其中 解得 16. 如图所示，足够长的固定斜面与一光滑水平面平滑连接，在水平面上距斜面足够远处有一竖直挡板。某时刻，质量为的物块以的速度向右运动，质量为的物块以的速度沿斜面向下滑行。已知斜面倾角与斜面间的动摩擦因数，开始时距斜面底端与的碰撞均为弹性碰撞，与碰撞后速度反向且大小减为碰前的，A运动过程中始终未滑上斜面，重力加速度大小。求 （1）B与A第1次碰撞前的速度大小； （2）A与B第1次碰撞后二者的速度大小； （3）A与B静止时，B在斜面上运动的总路程。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 B沿斜面下滑，由牛顿第二定律 运动至斜面底端，与第1次碰撞前的速度大小为，由运动学公式 解得 【小问2详解】 与第1次碰撞后，速度大小分别为、，由动量守恒定律和能量守恒定律，则有（以向右为正方向）， 解得， 【小问3详解】 以速度沿斜面上滑，由牛顿第二定律 由运动学公式 运动至斜面底端，速度大小为，由运动学公式 解得 以此类推，每次B滑下斜面的速度是其滑上斜面速度大小的。因此，在第二次碰前 第二次碰撞后， 第三次碰前 第三次碰撞后， 第四次碰前 第四次碰撞后， 不难看出，第次碰后二者速度均为第次碰后的。而第一次碰后至第二次碰前，在斜面上经过路程 第二次碰后至第三次碰前，B在斜面上经过路程 而第三次碰后第四次碰前，B在斜面上经过路程 第四次碰后至第五次碰前，B在斜面上经过路程 故第次碰后至第次碰前在斜面上运动的路程为第次碰后至第次碰前在斜上经过路程的 所以，与静止时，在斜面上运动的总路程 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级物理独立作业 本试卷共6页，15题。全卷满分100分，考试用时75分钟。请将答案填涂在答题卡上。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 图甲为氢原子能级的示意图，现有大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁；图乙为卢瑟福α子散射实验示意图，下列说法正确的是（ ） A. 这些氢原子在跃迁过程中最多能辐射出3种不同频率的电磁波 B. α粒子发生大角度偏转是因为受到了原子核的核力作用 C. 跃迁过程中，核外电子的动能增大，电势能减小 D. α粒子从Q到M的过程中，电势能先减小后增大 2. 下列说法正确的是（ ） A. 摄影师为更加清晰地拍摄玻璃橱窗里的陈列物，需在照相机镜头前装一特殊镜片，这是利用了光的干涉现象 B. 表示危险的信号灯选用红灯的一个重要原因是红光更容易发生干涉 C. 观看立体电影（3D电影）时，观众需戴上一副特殊的眼镜，这是利用了光的干涉现象 D. 在双缝干涉实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹 3. 根据地球静止卫星，科学家提出了“太空天梯”的设想。“太空天梯”的主体结构为一根巨大的硬质绝缘杆，一端固定在地球赤道，另一端穿过地球静止卫星，且绝缘杆的延长线通过地心。若三个货物分别固定在“太空天梯”的、、三个位置，三个货物与静止卫星一起以地球自转角速度绕地球做匀速圆周运动，以地心为参考系，下列说法正确的是（ ） A. 三个货物速度大小关系为 B. 如果三个货物在、、三个位置从杆上同时脱落，三个货物都将做离心运动 C. 杆对处货物的作用力沿方向向下，杆对处货物的作用力沿方向向上 D. 若有一个轨道高度与相同的人造卫星绕地球做匀速圆周运动，则其环绕地球的角速度大于位于处货物的角速度 4. 某科学小组研制了一种探测器，其速度大小可随运动情况进行调节。如下图所示，在某次实验中，该探测器从原点一直沿x轴正向移动，且其速度与位移成反比，已知探测器在A、B两点的速度分别为4m/s和2m/s，O点到B点的位移为4m，则探测器从A点运动到B点的时间为（　　） A. B. C. D. 5. 如图甲、乙所示为某振动发电装置的两个截面示意图，振动装置使半径为的圆形线圈沿轴线运动，速度随时间变化的规律为，线圈匝数为匝，电阻不计，线圈所在位置磁感应强度大小恒为。理想变压器的原副线圈匝数比为，灯泡的额定功率为。若灯泡刚好正常发光，则下列说法正确的是（ ） A. 线圈运动产生的感应电动势等于20 V B. 线圈运动产生的感应电动势等于 C. 灯泡正常工作时的电阻等于 D. 灯泡正常工作时的电阻等于 6. 如图甲所示，两薄木板A、B质量相同，其中木板A与墙面间的动摩擦因数为，木板B与木板A间的动摩擦因数为，光滑重球被轻质细绳跨过定滑轮拉住，整个系统处于静止状态。现缓缓释放细绳使重球缓慢下降，对可能出现的情况，下列说法正确的是（　　） A. 若，会出现图乙所示情况 B. 若，会出现图丙所示情况 C. 若出现图乙所示情况，只要 D. 要出现图丙所示情况，必有 7. 实验室中常用荧光物质探测带电粒子的运动规律。如图所示，空间中存在竖直向下的匀强电场，足够大平行金属板P、Q水平置于电场中，两板内侧均匀涂有可吸收粒子的荧光物质。Q板上某处有一粒子源，可以向各个方向均匀发射质量为、电荷量为、速度大小为的带电粒子，粒子撞击到荧光物质会使其发出荧光。已知粒子打在Q板上最远的位置与的距离为（图中未画出），不计粒子重力，则下列说法正确的是（ ） A. 若两板间距为，初速度方向与水平方向成角的粒子打在Q板上最远处 B. 若两板间距为，初速度方向与水平方向成角的粒子打在Q板上最远处 C. 若两板间距为，则电场强度大小为 D. 若两板间距为，则电场强度大小为 8. 图甲为超声波悬浮仪，上方圆柱体中，高频电信号（由图乙电路产生）通过压电陶瓷转换成同频率的高频声信号，发出超声波，下方圆柱体将接收到的超声波信号反射回去．两列超声波信号叠加后，会出现振幅几乎为零的点一节点，小水珠能在节点附近保持悬浮状态，图丙为某时刻两列超声波的波形图，点、点分别为两列波的波前，已知声波传播的速度为。则下列说法正确的是（ ） A. 该超声波悬浮仪所发出的超声波信号频率为 B. 两列波充分叠加后，小水珠能悬浮在点附近 C. 小水珠悬浮时，受到的声波压力竖直向上 D. 拔出图乙线圈中的铁芯，可以增加悬浮仪中的节点个数 9. 如图（a）所示，一倾角为的固定斜面底端装有一挡板，挡板上装有力传感器，时刻一小物块在斜面上距挡板处由静止释放，小物块沿斜面下滑并与挡板发生弹性碰撞，碰撞时间极短，忽略碰撞过程中物块所受的重力和摩擦力。挡板弹力随时间变化的图像如图（b）所示，图像中两阴影区域面积之比为2∶1。下列说法正确的是（ ） A. 第一次和第二次与挡板碰撞的时刻之比 B. 第一次和第二次与挡板碰撞的弹力大小之比为2∶1 C. 斜面与小物块间的动摩擦因数 D. 小物块在斜面上运动的总路程为 10. 如图甲所示，间距为的足够长光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨左侧连接有阻值为的定值电阻，质量为的金属棒垂直静止在导轨上，整个导轨处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，给金属棒施加水平向右的拉力，使金属棒从静止开始运动，金属棒运动的距离时撤去拉力，金属棒整个运动过程中的速度与运动的位移的关系如图乙所示。金属棒运动过程中始终与导轨垂直并与两导轨接触良好，金属棒接入电路的电阻为，下列说法正确的是（ ） A. 匀强磁场的磁感应强度为 B. 通过电阻的电量为 C. 电阻中产生的焦耳热为 D. 拉力做的功为 二．非选择题（本题包括5小题，共60分） 11. 小明同学研究橡皮筋的弹力和橡皮筋伸长量的关系，将橡皮筋的上端通过细线固定在铁架台的横梁上，橡皮筋下端固定一个水平的轻质小纸片，桌面上的距离传感器可以测出水平小纸片与传感器的距离h，如图1所示。在橡皮筋下端挂上钩码，记录所挂钩码的个数n和对应的h值。已知每个钩码的质量，重力加速度g取。 根据实验记录的数据作出h随钩码个数n的变化关系图线如图2所示，则橡皮筋的劲度系数测量值________N/m。 12. 小明现要探究两个互成角度的力的合成规律，找到三条完全相同的橡皮筋、细线、重物、刻度尺、三角板、白纸、图钉、木板等器材，实验操作如下： ①分别用细绳拴住三条橡皮筋两端，确保三根橡皮筋两结点间原长相同，用刻度尺量出两结点间橡皮筋的原长； ②木板竖直固定，用图钉将白纸固定在木板上； ③将橡皮筋1上端的细绳固定在点，下端细绳拴接一重物，如图3所示，待重物静止后记录结点位置，并标记为，用刻度尺测出橡皮筋1两结点间的长度； ④将橡皮筋2、3上端的细绳分别固定在、两点，下端的细绳拴接并悬挂同一重物，如图1所示，待重物静止后记录结点的位置为，用刻度尺分别测出橡皮筋2和3两结点间的长度； ⑤用橡皮筋伸长量表示其受力的大小，作出橡皮筋1拉力的图示，橡皮筋2和3拉力的图示和； ⑥以和为邻边作平行四边形，得到合力，如图5所示。 （1）关于本实验下列说法正确的是_____（填选项序号）。 A. 图2中、两点必须在同一高度处 B. 橡皮筋2和3拉力的夹角越大越好 C. 重物质量适量大些，可以减小实验误差 （2）由图3可知，在与两力中，方向一定与重力共线的是_____（选填“F”或“F1”）。 （3）某次实验时测得的数据为橡皮筋1的伸长量为，橡皮筋2的伸长量为，橡皮筋3的伸长量为，老师给的批阅是实验存在错误，老师批阅的依据是_____。 13. 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“×1”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）由于长时间使用导致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）。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“×1”或“×10”）挡。进行欧姆调零后，将电阻接在两表笔间，根据指针读数，该电阻的测量值为___________（结果保留3位有效数字）。 14. 如图所示，一L形且导热良好的细玻璃管，竖直部分上端密封，水平部分右侧开口，两部分横截面积相同。管内通过水银封闭一定质量的理想气体。气柱及竖直管中水银长度均为20 cm，水平管中水银长度为40 cm。大气压强。环境温度为。重力加速度为。 （1）若温度升高，气柱长度增加，求环境的摄氏温度； （2）若玻璃管水平向右加速，加速度大小为，求稳定后竖直管中液面上升的高度。 15. 如图所示，在直角坐标系xoy的第四象限内有半径为R的圆形匀强磁场区域，圆心坐标为，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里。第一象限有边长为2R的正方形区域obcd内，在、间有沿y轴正方向的电场E，其大小未知且仅随x变化；边长也为2R的正方形区域cdef内有沿x轴负方向大小为的匀强电场。点处的离子源在某时刻同时均匀地向y轴右侧某范围内，发射质量为m、电荷量为q（q＞0）相同速率的同种离子，通过磁场区域后所有离子均从P、Q间垂直x轴进入第一象限。不计重力和离子间相互作用力。 （1）求离子的发射速率； （2）求离子从a点出发分别到达P、Q两点所用的时间差； （3）要使离子全部打在e点，求PQ间的电场强度E随x变化的规律。 16. 如图所示，足够长的固定斜面与一光滑水平面平滑连接，在水平面上距斜面足够远处有一竖直挡板。某时刻，质量为的物块以的速度向右运动，质量为的物块以的速度沿斜面向下滑行。已知斜面倾角与斜面间的动摩擦因数，开始时距斜面底端与的碰撞均为弹性碰撞，与碰撞后速度反向且大小减为碰前的，A运动过程中始终未滑上斜面，重力加速度大小。求 （1）B与A第1次碰撞前的速度大小； （2）A与B第1次碰撞后二者的速度大小； （3）A与B静止时，B在斜面上运动的总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $