精品解析：山东菏泽市单县第二中学2025-2026学年高三下学期考前学情自测物理试题

单县二中2025-2026学年度高三三轮复习第六次模拟考试 物理试题 分值：100分时间90分 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 核电池是各种深空探测器中最理想的能量源，它不受极冷极热的温度影响，也不被宇宙射线干扰。同位素温差电池的原理是其发生衰变时将释放的能量转化为电能。我国的火星探测车用放射性材料作为燃料，中的Pu元素是，已知的半衰期为88年，其衰变方程为。若、、X的结合能分别为、、，则下列说法正确的是（ ） A. 的平均核子质量大于的平均核子质量 B. 衰变放出的射线是氦核流，它的贯穿能力很强 C. 该反应释放的能量为 D. 100个原子核经过88年后剩余50个 2. 在军事科技日新月异的今天，隐身技术作为战场上的“隐形斗篷”，一度让敌方雷达束手无策。然而，反隐形雷达的崛起，正逐步揭开这层神秘面纱，成为未来战场上的“透视眼”。反隐形雷达一般采用毫米波段雷达及米波段雷达联合工作，毫米波段雷达工作在30GHz-300GHz频段，波长较短，分辨率高；米波段雷达工作在30MHz-300MHz频段，波长较长，可以与机体某些部位发生共振，增大雷达反射面。下列说法正确的是（ ） A. 这两种雷达波在空中相遇能发生干涉现象 B. 这两种雷达波在真空中的传播速度相等 C. 米波雷达的波长（1m-10m）较长衍射能力强，可绕过隐身飞机的吸波涂层，在飞机金属表面发生反射 D. 米波雷达的电磁波波长与隐身飞机表面涂层的厚度匹配，引发薄膜干涉相消现象，降低回波强度 3. 恒温水池底部一个气泡由池底缓缓上浮，在气泡上浮的过程中（　　） A. 气泡内气体压强增大 B. 气泡表面张力让气泡扩张 C. 气泡内气体对外界做功 D. 单位时间内撞击气泡表面单位面积分子数增加 4. 在光学仪器中，“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图所示，其棱镜的横截面ABCD是底角为的等腰梯形，与BC平行的三条光线经AB面射入棱镜，经BC面反射后，反射光线直接射到CD面上。已知棱镜材料的折射率n=，则（　　） A. 光线1在AB面上的折射角为 B. 三条光线在BC面上都发生全反射 C. 只有光线3在BC面上发生全反射 D. 从DC射出的光线跟入射光线平行，且距离C点最近的为光线3 5. 探测器“夸父A”在距地球约150万公里的拉格朗日L1点，与地球一起以相同的公转周期绕太阳做匀速圆周运动，用以监测太阳活动的发生及其伴生现象，则（　　） A. “夸父A”处于平衡状态 B. 在相同时间内，“夸父A”的位移相同 C. “夸父A”、地球绕太阳公转的向心加速度相同 D. “夸父A”绕太阳公转的加速度小于地球公转的加速度 6. 急行跳远作为一项需要体力和技巧的运动，要求运动员具备出色的跳跃能力和掌握正确的动作要领。如图所示，若将运动员简化为质点，其起跳速度与水平面的夹角为，大小为，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 当保持不变时，越大跳远成绩越好 B. 当保持不变时，越小跳远成绩越好 C. 当保持不变时，越大跳远成绩越好 D. 当保持不变时，越小跳远成绩越好 7. 如图甲所示，是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率变化的图像，其中直线与横轴交点的坐标为4.29，与纵轴交点的坐标为0.5，如图乙所示是氢原子的能级图，下列说法正确的是（ ） A. 该金属的逸出功为0.5eV B. 根据该图像能求出普朗克常量 C. 该金属的极限频率为 D. 用能级的氢原子跃迁到能级时所辐射的光照射该金属能使该金属发生光电效应 8. 如图甲所示，一可视为质点的物块在时刻滑上一固定斜面，其运动的图像如图乙所示，已知斜面AB段粗糙，BC段光滑，物块在AB段的加速度大小是在BC段加速度大小的2倍，运动到C点时物块速度为0。重力加速度，则（　　） A. 斜面的倾角为 B. 物块的质量为5kg C. 斜面上AC段的长度为16m D. 物块与斜面AB段间的动摩擦因数为0.75 二、多选题（本大题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，部分选对的得2分，有选错的得0分，） 9. 一列简谐横波在t=0.2s时的波形图如图甲所示，P、Q为介质中的两个质点，它们的平衡位置分别为x=1m和x=3.5m，质点P的振动图象如图乙所示，则（　　） A. 该简谐波的波速为10m/s B. t＝0.28s时，质点P、Q的速度方向相同 C. 该简谐波沿x轴正方向传播 D. t＝0.4s到t＝1.1s内，质点Q的路程为7cm 10. 如图，水平线上的O点放置一点电荷，图中画出电荷周围对称分布的几条电场线．以水平线上的某点O′为圆心画一个圆，与电场线分别相交于a、b、c、d、e，下列说法正确的是(　　) A. b、e两点的电场强度不相同 B. a点电势低于c点电势 C. b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差 D. 电子沿圆周由d到b，电场力做正功 11. 如图所示，水平面内有两根足够长的平行光滑金属导轨，间距为L，两端分别接有电容为C的电容器和阻值为R的电阻，导轨间有垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现有一长为2L的金属棒垂直放在导轨上，在金属棒以O点为轴沿顺时针方向以角速度转过的过程中（金属棒电阻不计，脱离导轨前始终与导轨接触良好）（　　） A. 刚开始时通过定值电阻的电流方向由a到b B. 金属棒刚开始转动时，产生的感应电动势最大 C. 通过定值电阻的电荷量为 D. 通过定值电阻的电荷量为 12. 如图所示，一足够长的光滑斜面固定在水平地面上，倾角，一劲度系数为的轻质弹簧一端与斜面顶部相连，另一端与可视为质点的小球相连，静止时小球与斜面上点相距。现将与小球完全相同的小球从点以一定的初速度沿斜面上滑，两球发生碰撞，碰后粘在一起运动后速度减为零。在碰后至速度减为零的过程中，A、B整体的重力势能增加了。已知重力加速度大小为，弹簧振子的周期，其中为弹簧振子的质量，为弹簧的劲度系数。下列说法正确的是（ ） A. 小球A的质量为 B. 小球B运动至最高点时的加速度大小为 C. 碰撞后瞬间两小球的速度大小为 D. 小球A、B碰后第一次从最高点运动到点的时间为 三、实验题 13. 某实验小组在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，用如图甲所示装置测量某种单色光的波长。 （1）下列说法正确的是______（填正确答案标号）。 A. 若观察到条纹比较模糊，可能是单双缝不平行 B. 若观察到条纹比较模糊，可以将毛玻璃屏换成透明玻璃屏 C. 减小单双缝的间距可以增大条纹间距 D. 单缝的作用是方便获取相位差恒定的相干光源 （2）移动测量头上的手轮，使分划线对准第1条明条纹中心，图乙为此时50分度游标卡尺的读数______mm，继续转动手轮，使条纹向左边移动，直到对准第5条明条纹中心，此时游标卡尺的读数为。已知双缝间距离为，双缝到毛玻璃屏间距离为，则单色光波长______nm。 （3）某同学突发奇想，将一透明薄片贴住双缝中的（如图丙所示），他将观察到中央亮纹______（填正确答案标号）。 A. 不移动 B. 向P点上侧移动 C. 向P点下侧移动 14. 某同学用多用电表粗测时，首先用多用电表的“×100”欧姆挡，发现欧姆表的指针偏转很大，为了减小误差，多用电表的选择开关应该换用____________欧姆挡（填“×1k”或“×10”），换挡后按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图所示，则该电阻的阻值约为____________。 15. 某探究小组准备用图所示的电路测量某电源的电动势和内阻，实验器材如下： 待测电源（电动势约）； 电阻箱（最大阻值为）； 定值电阻（阻值为）； 定值电阻（阻值为）； 电流表（量程为，内阻）。 开关，导线若干。 ①将定值电阻和电流表串联，相当于把电流表改装成了一个量程为____________的电压表； ②闭合开关，多次调节电阻箱，并记下电阻箱的阻值和电流表的示数； ③现要用图像法求出电源的电动势和内阻，可作出图像，则和的关系式为____________（用题中字母表示）； ④该实验测得的电动势与真实值相比，理论上____________。（填“”“”或“”） 16. 如图所示，一根弹簧上端固定，下端与一绝热，活塞连接并悬挂一绝热气缸，气缸内部高为、底面积为，气缸内部带有加热装置，顶部开口且有卡扣，以保证活塞不会脱离。活塞与气缸内封闭着一定质量的理想气体，初始时气缸内气体温度为，现缓慢加热气体，当气体温度为时，活塞恰好到达气缸顶部，此过程中，气体吸收的热量为。已知大气压强为，气缸的重力为，忽略活塞和气缸壁的厚度及加热装置的体积，不计一切摩擦。求此过程中 （1）气缸下降的距离； （2）气体内能的变化量。 17. 如图所示，在范围内有垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场。原点处有一粒子源，沿轴正方向射出一质量为、电荷量为、速度大小为的粒子，并从磁场右边界点射出，不计该粒子的重力。 （1）求点的纵坐标； （2）现撤去磁场，同时在范围内加上平行于纸面的匀强电场，使得该粒子仍从点射出，且速度大小、方向与从磁场中射出时相同，求所加电场的电场强度大小。 18. 如图所示，光滑斜面、水平传送带、光滑水平面和两个半径为的光滑四分之一圆管轨道顺次平滑连接。现有一可视为质点的小滑块从斜面上距传送带高处由静止释放，通过传送带和后，进入圆管轨道。已知传送带长且以顺时针转动，长，，小滑块的质量，小滑块与传送带间的动摩擦因数，忽略空气阻力，重力加速度大小。 （1）若小滑块恰好到达圆管轨道最高点，求小滑块在点受圆管轨道的支持力大小和释放高度； （2）若段粗糙，小滑块与段的动摩擦因数记为，小滑块从斜面上距传送带高度处由静止释放，最终停在的中点，求： ①若小滑块只经过点一次，的可能值； ②若小滑块能经过点多次，的可能值。 19. 如图所示，足够长水平平行金属导轨间距为，导轨处在磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场中。导轨在分界线处用两段极短（长度忽略不计）的绝缘材料平滑连接，分界线与导轨垂直。金属棒放置在左侧的导轨上，金属棒与的距离为。金属棒放置在右侧导轨上，一电容为的电容器连接在导轨右端，初始时电容器不带电。现给金属棒水平向右的初速度，当金属棒速度大小为时，金属棒恰好到达，此时立即撤去金属棒。金属棒进入右侧一段时间后整个系统达到稳定。已知金属棒的质量分别为、、，电阻分别为、、，金属棒在运动过程中始终与导轨垂直且没有相碰，导轨电阻与一切摩擦均不计。求： （1）金属棒b到达时速度大小及其在左侧运动过程中产生的热量； （2）金属棒a在左侧运动的距离和时间； （3）金属棒b进入右侧后，整个系统达到稳定时电容器所带电荷量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 单县二中2025-2026学年度高三三轮复习第六次模拟考试 物理试题 分值：100分时间90分 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 核电池是各种深空探测器中最理想的能量源，它不受极冷极热的温度影响，也不被宇宙射线干扰。同位素温差电池的原理是其发生衰变时将释放的能量转化为电能。我国的火星探测车用放射性材料作为燃料，中的Pu元素是，已知的半衰期为88年，其衰变方程为。若、、X的结合能分别为、、，则下列说法正确的是（ ） A. 的平均核子质量大于的平均核子质量 B. 衰变放出的射线是氦核流，它的贯穿能力很强 C. 该反应释放的能量为 D. 100个原子核经过88年后剩余50个 【答案】A 【解析】 【详解】A．衰变反应后存在质量亏损，则的平均核子质量大于的平均核子质量，A正确； B．衰变放出的射线是射线，即氦核流，它的贯穿能力很弱，电离能力很强，B错误； C．该反应释放的能量为，C错误； D．半衰期具有统计规律，对大量原子核适用，对少量原子核不适用，D错误。 故选A。 2. 在军事科技日新月异的今天，隐身技术作为战场上的“隐形斗篷”，一度让敌方雷达束手无策。然而，反隐形雷达的崛起，正逐步揭开这层神秘面纱，成为未来战场上的“透视眼”。反隐形雷达一般采用毫米波段雷达及米波段雷达联合工作，毫米波段雷达工作在30GHz-300GHz频段，波长较短，分辨率高；米波段雷达工作在30MHz-300MHz频段，波长较长，可以与机体某些部位发生共振，增大雷达反射面。下列说法正确的是（ ） A. 这两种雷达波在空中相遇能发生干涉现象 B. 这两种雷达波在真空中的传播速度相等 C. 米波雷达的波长（1m-10m）较长衍射能力强，可绕过隐身飞机的吸波涂层，在飞机金属表面发生反射 D. 米波雷达的电磁波波长与隐身飞机表面涂层的厚度匹配，引发薄膜干涉相消现象，降低回波强度 【答案】B 【解析】 【详解】A．这两种雷达波因频率不同，则在空中相遇时不能发生干涉现象，选项A错误； B．这两种雷达波在真空中的传播速度相等，均为3×108m/s，选项B正确； C．米波雷达的波长（1m-10m）较长衍射能力强，可绕过隐身飞机的吸波涂层，不能在飞机金属表面发生反射，选项C错误； D．若米波雷达的电磁波波长与隐身飞机表面涂层的厚度匹配，薄膜干涉使得反射增强，即增强了回波强度，选项D错误。 故选B。 3. 恒温水池底部一个气泡由池底缓缓上浮，在气泡上浮的过程中（　　） A. 气泡内气体压强增大 B. 气泡表面张力让气泡扩张 C. 气泡内气体对外界做功 D. 单位时间内撞击气泡表面单位面积分子数增加 【答案】C 【解析】 【详解】A．气泡内气体的压强为 因为大气压强恒定，且气泡缓慢上升过程中h减小，所以p减小，故A错误； B．表面张力的作用是使液体表面积收缩，因此表面张力会让气泡有收缩趋势，不会使气泡扩张，故B错误； C．恒温水池内气泡温度不变，由玻意耳定律可知，压强减小则体积增大，气体体积膨胀，因此气泡内气体对外界做功，故C正确； D．气体压强减小，因气泡温度不变，分子平均动能不变， 可知气泡内分子单位时间内对气泡壁单位面积的撞击次数减少，故D错误。 故选C。 4. 在光学仪器中，“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图所示，其棱镜的横截面ABCD是底角为的等腰梯形，与BC平行的三条光线经AB面射入棱镜，经BC面反射后，反射光线直接射到CD面上。已知棱镜材料的折射率n=，则（　　） A. 光线1在AB面上的折射角为 B. 三条光线在BC面上都发生全反射 C. 只有光线3在BC面上发生全反射 D. 从DC射出的光线跟入射光线平行，且距离C点最近的为光线3 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，光线1在AB面上的入射角为，由折射定律有 得 即光线1在AB面上的折射角为，故A错误； BC．由公式可知，发生全反射的临界角为 光路图如图所示，由图像可知，光线在BC面上的入射角 由于三条光线平行，三条光线在BC面上的入射相同，则三条光线在BC面上都发生全反射，故B正确，C错误； D．由三条光线平行，三条光线在棱镜中的传播如图所示，由图可知，光线射到DC面的入射角为，折射角为，即光线与入射光线平行，但距离C点最近的为光线1，故D错误。 故选B。 5. 探测器“夸父A”在距地球约150万公里的拉格朗日L1点，与地球一起以相同的公转周期绕太阳做匀速圆周运动，用以监测太阳活动的发生及其伴生现象，则（　　） A. “夸父A”处于平衡状态 B. 在相同时间内，“夸父A”的位移相同 C. “夸父A”、地球绕太阳公转的向心加速度相同 D. “夸父A”绕太阳公转的加速度小于地球公转的加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．“夸父A”绕太阳做匀速圆周运动，处于非平衡状态，故A不符合题意； B．在相同时间内，“夸父A”的位移大小相同，方向可能不同，故B不符合题意； C．根据 又 解得 故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 6. 急行跳远作为一项需要体力和技巧的运动，要求运动员具备出色的跳跃能力和掌握正确的动作要领。如图所示，若将运动员简化为质点，其起跳速度与水平面的夹角为，大小为，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 当保持不变时，越大跳远成绩越好 B. 当保持不变时，越小跳远成绩越好 C. 当保持不变时，越大跳远成绩越好 D. 当保持不变时，越小跳远成绩越好 【答案】C 【解析】 【详解】运动员起跳后做斜抛运动，竖直方向， 水平方向匀速直线运动 可得 AB．根据可知， v保持不变，当时跳远成绩最好，AB错误； CD．根据可知，当θ保持不变时，v越大跳远成绩越好，C正确，D错误。 故选C。 7. 如图甲所示，是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率变化的图像，其中直线与横轴交点的坐标为4.29，与纵轴交点的坐标为0.5，如图乙所示是氢原子的能级图，下列说法正确的是（ ） A. 该金属的逸出功为0.5eV B. 根据该图像能求出普朗克常量 C. 该金属的极限频率为 D. 用能级的氢原子跃迁到能级时所辐射的光照射该金属能使该金属发生光电效应 【答案】B 【解析】 【详解】A．当时，逸出功为 故A错误； B．由得知，该图线的斜率表示普朗克常量h，故B正确； C．根据爱因斯坦光电效应方程可知图象的横轴的截距大小等于截止频率，由图知该金属的截止频率为4.27×1014 Hz，故C错误； D．用能级的氢原子跃迁到能级时所辐射的光能量为 不能使该金属发生光电效应，故D错误。 故选B。 8. 如图甲所示，一可视为质点的物块在时刻滑上一固定斜面，其运动的图像如图乙所示，已知斜面AB段粗糙，BC段光滑，物块在AB段的加速度大小是在BC段加速度大小的2倍，运动到C点时物块速度为0。重力加速度，则（　　） A. 斜面的倾角为 B. 物块的质量为5kg C. 斜面上AC段的长度为16m D. 物块与斜面AB段间的动摩擦因数为0.75 【答案】D 【解析】 【详解】A．图像的斜率等于加速度，由题意可知 解得 所以BC段物块的加速度为 因BC段光滑，由牛顿第二定律有 得 故A错误； B．依题意，由牛顿第二定律物块质量均可消掉，所以不能求出物块的质量，故B错误； C．根据图线与横轴围成的面积表示位移，可知AC的长度为 斜面上段的长度不可能为16m，故C错误； D．物块在AB段上由牛顿第二定律有 解得 故D正确。 故选D。 二、多选题（本大题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，部分选对的得2分，有选错的得0分，） 9. 一列简谐横波在t=0.2s时的波形图如图甲所示，P、Q为介质中的两个质点，它们的平衡位置分别为x=1m和x=3.5m，质点P的振动图象如图乙所示，则（　　） A. 该简谐波的波速为10m/s B. t＝0.28s时，质点P、Q的速度方向相同 C. 该简谐波沿x轴正方向传播 D. t＝0.4s到t＝1.1s内，质点Q的路程为7cm 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由图甲知该波波长为，图乙知周期为，则该简谐波的波速为 故A正确； C．由题图乙可知，当t=0.2s时，质点P正从平衡位置向y轴负方向运动，根据质点振动方向与波的传播方向的关系可知，该波一定沿x轴负方向传播，故C错误； B．t=0.28s时，质点P、Q各振动了0.08s，小于四分之一周期，质点P正从平衡位置向y轴负方向运动，经过向下振动；质点Q开始向上振动，经过也向下振动，故B正确； D．t=0.4s到t=1.1s内，即质点Q振动了，质点Q的起始位置既不是平衡位置，又不是最大位移处，所以在路程不是 故D错误。 故选AB。 10. 如图，水平线上的O点放置一点电荷，图中画出电荷周围对称分布的几条电场线．以水平线上的某点O′为圆心画一个圆，与电场线分别相交于a、b、c、d、e，下列说法正确的是(　　) A. b、e两点的电场强度不相同 B. a点电势低于c点电势 C. b、c两点间电势差等于e、d两点间电势差 D. 电子沿圆周由d到b，电场力做正功 【答案】ABC 【解析】 【详解】由图看出，b、e两点电场强度的大小相等，但方向不同，而电场强度是矢量，所以b、e两点的电场强度不同，故A正确．根据顺着电场线电势逐渐降低可知，离点电荷O越远，电势越低，故a点电势低于c点电势．故B正确．根据对称性可知，b、c 两点间电势差与e、d两点间电势差相等，故C正确．d点的电势高于b点的电势，由Ep=qφ=-eφ，则知电子在d点的电势能小于在b点的电势能，根据功能关系可知，电子沿圆周由 d 到 b，电场力做负功，故D错误．故选ABC． 【点睛】常见电场的电场线分布要求我们能熟练掌握，并要注意沿电场线的方向电势是降低的，同时注意点电荷形成电场的对称性．加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题． 11. 如图所示，水平面内有两根足够长的平行光滑金属导轨，间距为L，两端分别接有电容为C的电容器和阻值为R的电阻，导轨间有垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现有一长为2L的金属棒垂直放在导轨上，在金属棒以O点为轴沿顺时针方向以角速度转过的过程中（金属棒电阻不计，脱离导轨前始终与导轨接触良好）（　　） A. 刚开始时通过定值电阻的电流方向由a到b B. 金属棒刚开始转动时，产生的感应电动势最大 C. 通过定值电阻的电荷量为 D. 通过定值电阻的电荷量为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据右手定则可知，刚开始时通过定值电阻的电流方向由a到b，故A正确； B．金属棒产生的电动势为 其中，为金属棒切割磁感线的长度， 解得 由题意可知，金属棒转动过程中，金属棒切割磁感线的长度增大，所以电动势增大，故B错误； CD．由题意可知，当金属棒转过后，金属棒与上导轨脱离，在此之前，通过定值电阻的电荷量为 其中 解得 此次，金属棒产生的电动势为 即电容器储存的电荷量为 此后，金属棒继续转动，电容器通过定值电阻放电，则通过定值电阻的电荷量为，故C正确，D错误。 故选AC。 12. 如图所示，一足够长的光滑斜面固定在水平地面上，倾角，一劲度系数为的轻质弹簧一端与斜面顶部相连，另一端与可视为质点的小球相连，静止时小球与斜面上点相距。现将与小球完全相同的小球从点以一定的初速度沿斜面上滑，两球发生碰撞，碰后粘在一起运动后速度减为零。在碰后至速度减为零的过程中，A、B整体的重力势能增加了。已知重力加速度大小为，弹簧振子的周期，其中为弹簧振子的质量，为弹簧的劲度系数。下列说法正确的是（ ） A. 小球A的质量为 B. 小球B运动至最高点时的加速度大小为 C. 碰撞后瞬间两小球的速度大小为 D. 小球A、B碰后第一次从最高点运动到点的时间为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．设单个小球质量为，碰后AB整体上滑，重力势能增加量 由题意可知 则 解得，故A错误； C．设小球B静止时，弹簧伸长量为，由平衡条件有 解得 碰后上滑后，则弹簧压缩量为，根据弹性势能 可知弹性势能变化 设碰撞后AB整体速度为，由能量守恒定律有 代入​ 解得， 故C正确； B．最高点弹簧压缩，弹力沿斜面向下，大小，小球B运动至最高点时，对AB整体，由牛顿第二定律有 代入 解得加速度，故B正确； D．AB整体做简谐运动，设平衡位置弹簧伸长量为，平衡位置满足 解得 小球B静止时，弹簧伸长量为，与斜面上点相距，则平衡位置正好对应点位置，周期 从最高点（最大位移）到平衡位置的时间为，故D错误。 故选BC。 三、实验题 13. 某实验小组在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，用如图甲所示装置测量某种单色光的波长。 （1）下列说法正确的是______（填正确答案标号）。 A. 若观察到条纹比较模糊，可能是单双缝不平行 B. 若观察到条纹比较模糊，可以将毛玻璃屏换成透明玻璃屏 C. 减小单双缝的间距可以增大条纹间距 D. 单缝的作用是方便获取相位差恒定的相干光源 （2）移动测量头上的手轮，使分划线对准第1条明条纹中心，图乙为此时50分度游标卡尺的读数______mm，继续转动手轮，使条纹向左边移动，直到对准第5条明条纹中心，此时游标卡尺的读数为。已知双缝间距离为，双缝到毛玻璃屏间距离为，则单色光波长______nm。 （3）某同学突发奇想，将一透明薄片贴住双缝中的（如图丙所示），他将观察到中央亮纹______（填正确答案标号）。 A. 不移动 B. 向P点上侧移动 C. 向P点下侧移动 【答案】（1）AD （2） ①. 10.30 ②. 632 （3）C 【解析】 【小问1详解】 AB．条纹比较模糊可能是单双缝不平行导致的，毛玻璃屏是用来承接干涉条纹的，故B错误，A正确； C．设双缝的间距为，双缝到屏的距离为，则条纹间距公式 减小单双缝间距并不能改变条纹间距，故C错误； D．光源各部分的相位差是不稳定的，不能形成干涉条纹，单缝的作用就是选定光源中的相位差恒定的部分，从而形成干涉条纹，故D正确。 故选AD。 【小问2详解】 [1]由图乙可知 [2]条纹间距 解得 【小问3详解】 透明薄片相当于增大光程，光程差为0的点将向下移，故中央亮条纹向P点下侧移动。 故选C。 14. 某同学用多用电表粗测时，首先用多用电表的“×100”欧姆挡，发现欧姆表的指针偏转很大，为了减小误差，多用电表的选择开关应该换用____________欧姆挡（填“×1k”或“×10”），换挡后按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图所示，则该电阻的阻值约为____________。 【答案】 ①. ×10 ②. 120 【解析】 【14题详解】 [1]欧姆挡“×100”测电阻的指针偏转角度很大，说明此倍率下的电阻较小，为了使指针指示的数字变大，则倍率要降低，故选“×10”的倍率挡； [2]待测电阻为 15. 某探究小组准备用图所示的电路测量某电源的电动势和内阻，实验器材如下： 待测电源（电动势约）； 电阻箱（最大阻值为）； 定值电阻（阻值为）； 定值电阻（阻值为）； 电流表（量程为，内阻）。 开关，导线若干。 ①将定值电阻和电流表串联，相当于把电流表改装成了一个量程为____________的电压表； ②闭合开关，多次调节电阻箱，并记下电阻箱的阻值和电流表的示数； ③现要用图像法求出电源的电动势和内阻，可作出图像，则和的关系式为____________（用题中字母表示）； ④该实验测得的电动势与真实值相比，理论上____________。（填“”“”或“”） 【答案】 ①. ②. ③. = 【解析】 【详解】①[1]定值电阻和电流表串联，构成的电压表量程为 ③[2]由电路图可知，与串联后与电阻箱并联，然后再与串联，电流表与串联充当电压表使用，测量的是路端电压；干路电流为 由闭合电路欧姆定律可知 整理得 ④[3]因电流表内阻已知，流过电源的电流是两支路的电流之和，为准确值，故本实验无系统误差，理论上电动势和内阻测量均准确，故理论上。 16. 如图所示，一根弹簧上端固定，下端与一绝热，活塞连接并悬挂一绝热气缸，气缸内部高为、底面积为，气缸内部带有加热装置，顶部开口且有卡扣，以保证活塞不会脱离。活塞与气缸内封闭着一定质量的理想气体，初始时气缸内气体温度为，现缓慢加热气体，当气体温度为时，活塞恰好到达气缸顶部，此过程中，气体吸收的热量为。已知大气压强为，气缸的重力为，忽略活塞和气缸壁的厚度及加热装置的体积，不计一切摩擦。求此过程中 （1）气缸下降的距离； （2）气体内能的变化量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设气缸内部气体对气缸底部的压强为，气缸受竖直向下的重力、压力，竖直向上的大气压力 受力平衡有解得 故气体压强恒为，与温度无关，因此过程为等压变化。 设初始气体柱高度为，体积 末态气体柱高度为，体积 由盖·吕萨克定律解得 【小问2详解】 气体等压膨胀，对外做功 解得 已知气体吸收热量为，由热力学第一定律 解得 17. 如图所示，在范围内有垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场。原点处有一粒子源，沿轴正方向射出一质量为、电荷量为、速度大小为的粒子，并从磁场右边界点射出，不计该粒子的重力。 （1）求点的纵坐标； （2）现撤去磁场，同时在范围内加上平行于纸面的匀强电场，使得该粒子仍从点射出，且速度大小、方向与从磁场中射出时相同，求所加电场的电场强度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力 代入 解得轨道半径​ 粒子沿轴正方向入射，圆心在轴上，如图所示 由几何关系可得 解得​​ 【小问2详解】 粒子在磁场中出射速度的方向垂直于半径，可知出射速度与轴夹角等于对应的圆心角，则 可得 出射时速度的分量， 粒子在匀强电场中做匀变速曲线运动，根据匀变速运动规律，水平位移 解得运动时间​ 则水平方向加速度大小 竖直方向加速度大小 所以合加速度大小 由牛顿第二定律有 代入 联立解得 18. 如图所示，光滑斜面、水平传送带、光滑水平面和两个半径为的光滑四分之一圆管轨道顺次平滑连接。现有一可视为质点的小滑块从斜面上距传送带高处由静止释放，通过传送带和后，进入圆管轨道。已知传送带长且以顺时针转动，长，，小滑块的质量，小滑块与传送带间的动摩擦因数，忽略空气阻力，重力加速度大小。 （1）若小滑块恰好到达圆管轨道最高点，求小滑块在点受圆管轨道的支持力大小和释放高度； （2）若段粗糙，小滑块与段的动摩擦因数记为，小滑块从斜面上距传送带高度处由静止释放，最终停在的中点，求： ①若小滑块只经过点一次，的可能值； ②若小滑块能经过点多次，的可能值。 【答案】（1）， （2） ①或②为()或() 【解析】 【小问1详解】 小滑块在圆管轨道中恰好到达最高点E，则 从到，根据机械能守恒定律有 解得 在点，合力提供向心力 解得 因为 故滑块到达的速度大于传送带速度，全程在传送带上减速，摩擦力全程做功，从释放到最高点，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 由题意可知 滑块第一次到达点，根据动能定理有 解得 设小滑块第一次到达圆管轨道的最大高度为，根据动能定理有 解得 又知 所以，无论取何值，故小滑块只能沿圆管轨道下滑，不会从右端飞出。 ①若小滑块只经过点一次，小滑块的运动有两种情况，一种情况是小滑块从向运动，未到达直接停在段中点位置，第二情况是小滑块从向运动，到达后沿圆管轨道上升，再沿圆管轨道下降，最后停在段中点位置。 首先研究第一种情况，小滑块由点运动到段中点位置，根据机械能守恒定律有 解得 再研究第二种情况，小滑块由点运动到点之后沿圆管轨道上升，再沿圆管轨道下降，最后停在段中点位置。 根据机械能守恒定律有 解得 所以，小滑块只经过一次时，的可能值为或​。 ② 假设小滑块能够第一次向左通过B点，对小滑块由A点开始下滑直到第一次向左通过B点，根据动能定理有 整理得 上式无实数解，故小滑块不能向左通过B点，小滑块在传送带上速度减为0后，向右加速运动。 小滑块的运动有两种情况，一种情况是小滑块第二次到达点时速度，小滑块第三次到达点时速度，在两次到达点之间，小滑块先向左匀减速运动直到停止，再向右匀加速运动，最后以的速度匀速运动到点。第二种情况是小滑块第二次到达点时速度，小滑块第三次到达点时速度，在两次到达点之间，小滑块先向左匀减速运动直到停止，再向右匀加速运动，到达点时速度刚好等于。 首先研究第一种情况，小滑块第二次到达点时速度，小滑块第三次到达点时速度，在两次到达点之间，小滑块先向左匀减速运动直到停止，再向右匀加速运动，最后以的速度匀速运动到点。 小滑块由初始位置直到第二次到达点，根据机械能守恒定律有 解得 此种情况下，小滑块第三次到达点时速度大小为，小滑块以后的运动过程中还会多次滑上传送带，每次滑上传送带都是以多大的速度滑上点，就以多大的速度滑离点，即滑上传送带时的机械能与滑下传送带时的机械能相等。 小滑块由第三次到达点直到最终停止，根据机械能守恒定律有 解得() 又知，取交集得() 再研究第二种情况，小滑块第二次到达点时速度，小滑块第三次到达点时速度等于第二次到达点时速度 小滑块以后的运动过程中还会多次滑上传送带，每次滑上传送带都是以多大的速度滑上点，就以多大的速度滑离点，即滑上传送带时的机械能与滑下传送带时的机械能相等。 小滑块由初始位置直到第二次到达点，根据机械能守恒定律有 小滑块由第三次到达点直到停止，根据机械能守恒定律有 解立解得() 所以，小滑块能经过点多次，的可能值为()或() 19. 如图所示，足够长水平平行金属导轨间距为，导轨处在磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场中。导轨在分界线处用两段极短（长度忽略不计）的绝缘材料平滑连接，分界线与导轨垂直。金属棒放置在左侧的导轨上，金属棒与的距离为。金属棒放置在右侧导轨上，一电容为的电容器连接在导轨右端，初始时电容器不带电。现给金属棒水平向右的初速度，当金属棒速度大小为时，金属棒恰好到达，此时立即撤去金属棒。金属棒进入右侧一段时间后整个系统达到稳定。已知金属棒的质量分别为、、，电阻分别为、、，金属棒在运动过程中始终与导轨垂直且没有相碰，导轨电阻与一切摩擦均不计。求： （1）金属棒b到达时速度大小及其在左侧运动过程中产生的热量； （2）金属棒a在左侧运动的距离和时间； （3）金属棒b进入右侧后，整个系统达到稳定时电容器所带电荷量。 【答案】（1）， （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 金属棒a、b在左侧运动时，系统安培力合力为零，动量守恒，由动量守恒定律有 解得 系统总焦耳热等于动能损失，由能量守恒定律 串联电路中热量与电阻成正比，则 【小问2详解】 设金属棒a在左侧运动过程中总电荷量为，对由动量定理有 其中 联立解得 根据法拉第电磁感应定律，电荷量 代入可得 解得 取极短时间，由动量守恒定律有 可得 求和可得 解得 【小问3详解】 设金属棒进入右侧后，整个系统达到稳定时金属棒、的速度大小为，对金属棒由动能定理得 积累得 对金属棒有动量定理得 积累得 电容器中电荷量 对右侧的电路有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $