精品解析：四川省成都市彭州市彭州中学2026-2027学年高三上学期8月返校生入学考试物理试卷

四川省彭州中学2026-2027学年度高2024级高三上学期8月返校生 入学考试 （暨暑假自主学习质量验收考试） 物理学科试卷 注意事项： 1、本试卷共10道选择题，5道非选择题，考试时间75分钟，考试满分共100分。 2、选择题部分请用2B铅笔填涂，非选择题部分用0.5mm黑色墨迹签字笔书写。 3、特别说明：本次考试为高三年级的入学考试，在9月份，高三年级同学依旧要参考月考（9月月考），同时9月月考也是其他年级的入学考试，请同学们好好做准备，勤奋学习，打好高三这一场硬仗！ 第I卷 选择题（共46分） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 一年一度的运动会是同学们最喜欢的盛会之一，关于运动会中的米和米项目，下列说法正确的是（　　） A. 研究运动员的起跑动作时，运动员不可以看成质点 B. 甲、乙两名运动员分别参加米和米项目，甲的位移小于乙的位移 C. 在起跑阶段，运动员的加速度方向与速度方向相反 D. 在一次米比赛中，某运动员的平均速度可能大于其任意时刻的瞬时速度 2. 如图甲，用11.25eV的紫外线照射光电管阴极K，恰好能发生光电效应，图乙是氢原子的能级图。图甲电路中，开关S接1时，大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁辐射出的光子照射阴极K，微安表有示数；开关S接2时，调节滑动变阻器，测得微安表示数刚好为零时，电压表示数为U，下列说法正确的是（　　） A. n=4能级跃迁至n=2能级辐射出的光子，能使阴极K发生光电效应 B. n=4能级跃迁至n=1能级射出的光子照射阴极K，光电子的最大初动能为1.55eV C. 电压表示数U为1.5V D. 大量n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，波长最短的谱线对应光子的能量为0.66eV 3. 一充电的平行板电容器，板长为L，现将一带电微粒（重力不计）从下极板的左边缘以v0射入电场中，速度方向与下极板的夹角为θ，结果带电微粒刚好从上极板的右边缘水平射出。下列说法正确的是（　　） A. 微粒在两板之间做变加速曲线运动 B. 两板间距为 C. 微粒在极板间运动的时间为 D. 加大两平行板之间的距离，微粒会打在上极板 4. 如图所示，绝热的汽缸被一个绝热的活塞分成左、右两部分，活塞质量不计，活塞用销钉锁住，活塞与汽缸之间没有摩擦，汽缸左边装有一定质量的理想气体，右边为真空，现在拔去销钉，抽去活塞，让气体向右边的真空做绝热自由膨胀，下列说法正确的是（　　） A. 气体在向真空膨胀的过程中对外做功，气体内能减少 B. 气体在向真空膨胀的过程中，分子平均动能变小 C. 气体在向真空膨胀的过程中，系统的熵不可能增加 D. 若无外界的干预，气体分子不可能自发地退回到左边，使右边重新成为真空 5. 1687年牛顿在总结了前人研究成果的基础上提出了万有引力定律，并通过“月—地检验”证明了地球对地面物体的引力与行星对卫星的引力具有相同的性质。当时牛顿掌握的信息有：地球表面的重力加速度取，月球绕地球做圆周运动的轨道半径为，约为地球半径的60倍，月球的公转周期约为27.3天。下列关于“月—地检验”的说法中正确的是（　　） A. 牛顿计算出了地球表面重力加速度约为月球绕地球做圆周运动的加速度的倍，从而完成了“月—地检验” B. 牛顿计算出了地球表面重力加速度约为月球绕地球做圆周运动的加速度的倍，从而完成了“月—地检验” C. 牛顿计算出了地球表面苹果的重力约为月球受到地球引力的倍，从而完成了“月—地检验” D. 牛顿计算出了月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的，从而完成了“月—地检验” 6. 如图，一滑块置于光滑水平面上，两相同轻质弹簧一端固定，另一端与滑块连接。t=0时两弹簧均处于原长，以此时滑块位置O为原点，向右为正方向，滑块向右的初速度为v0。设滑块位移为x，速度为v，所受合外力为F，运动时间为t。弹簧始终处于弹性限度内，滑块从t=0时刻到第一次回到O点的过程中，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，质量均为m的小滑块P和Q连接在轻质弹簧两端，弹簧的劲度系数为k，P放在水平地面上。Q通过轻质细绳绕过两个同一高度上的轻质光滑小滑轮与质量为3m的小物体N相连，对N施加一个竖直向上的作用力，系统静止，细绳刚好伸直。重力加速度为g，现在把小物体N由静止释放，至P刚离开地面的过程中，下列判断正确的是（ ） A. 弹簧弹力对Q做正功 B. 细绳拉力对Q做功为 C. P刚离地时，N所受重力做功的瞬时功率为 D. P刚离地时，细绳拉力对Q做功的瞬时功率为 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 将铅球放在水平静置的斜面上，左侧用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态，不考虑铅球受到的摩擦力。斜面倾角为45°，保持斜面和挡板的夹角不变，整体逆时针缓慢转过90°，下列说法正确的是（　　） A. 初始位置，球对挡板的弹力与球的重力大小相等 B. 末了位置，斜面对球的弹力不为0 C. 球对斜面的弹力先减小后增大 D. 球对挡板的弹力先增大后减小 9. 一块三棱柱玻璃砖的横截面为等腰直角三角形，如图所示，AC边长为cm，，该玻璃砖对红光的折射率为 。一束平行于AC边的红光从AB边上的某点O（未画出）射入玻璃砖，并恰能射到AC边的中点D，不考虑光在BC边上的反射，光速。则下列说法正确的是（　　） A. 从玻璃砖射出的红光将不再与AC边平行 B. 红光在玻璃砖内传播的时间为4×10-9 s C. 只将红光改为紫光，紫光会从AC边射出玻璃砖 D. 只将O向上平移，经AB边折射的光线直线射到BC边一定发生全反射 10. 如图，真空中有区域Ⅰ和Ⅱ，区域Ⅰ中存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下（与纸面平行），磁场方向垂直纸面向里，半径为的圆形磁场区域Ⅱ内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。图中A、C、D三点在同一直线上。A点处的粒子源持续将比荷一定但速率不同的粒子射入区域Ⅰ中，只有沿直线AC运动的粒子才能进入区域Ⅱ。若区域Ⅰ中电场强度大小为、磁感应强度大小为，区域Ⅱ中磁感应强度大小为，它们在区域Ⅱ中运动的时间为，速度偏转角为，半径为，且，若改变电场或磁场强弱，能进入区域Ⅱ中的粒子在区域Ⅱ中运动的时间为，速度偏转角为，不计粒子的重力及粒子之间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. 若仅将区域Ⅰ中磁感应强度大小变为，则 B. 若仅将区域Ⅰ中电场强度大小变为，则 C. 若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为，则 D. 若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为，则 第II卷（非选择题 54分） 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 如图，某小组利用该实验装置测量小球做平抛运动的初速度，实验步骤如下： ①将斜槽轨道的末端调整至水平，表面钉有复写纸和白纸的木板竖直立于轨道末端右侧，使小球从斜槽上紧靠挡板由静止释放，小球撞到木板后在白纸上留下痕迹点A； ②如图，依次将木板水平向右平移一段相等的距离x，每次小球都从斜槽上同一位置静止释放，小球撞到木板，分别在白纸上留下痕迹点B、C、D、E； ③测得，相邻两痕迹点间距数据如下表： AB BC CD DE 间距（cm） ______ 4.15 6.60 9.05 重力加速度g取。请回答以下问题： （1）由图中读出AB间距数据并填入表格中的空格横线处； （2）根据测量数据，求得小球初速度为______m/s（保留一位小数）； （3）木板每次水平向右平移相同距离x是为了使______相等。 12. 某同学用如图甲所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源E，电容器，电压表（可视为理想电压表），定值电阻R，电流传感器（不考虑内阻），计算机，单刀双掷开关，导线若干。 （1）下列说法正确的是（ ） A. 将接，电压表示数逐渐增大，最后稳定 B. 将接，电流表示数逐渐增大，最后稳定 C. 将接，电阻R的电流方向为 D. 换用更大的电阻R，放电时间变长 （2）将接，得到如图乙的图像。若已知电源的电动势，不计内阻，时，，且图乙中对应图线所围面积比为，则_____； （3）已知图乙中时，图线切线的斜率绝对值为k，则电容器的电容________（用表示） （4）该同学在完成上述实验后继续将电容器接入图丙（a）的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器两端的电压。若随时间t的变化如图丙（b）所示，则下列描述电阻R两端电势差随时间t变化的图像正确的是（ ） A. B. C. D. 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 货车正在该公路上以的速度匀速行驶，因疲劳驾驶司机注意力不集中，当司机发现正前方有一辆静止的轿车时，两车距离仅有，两车均视为质点 （1）若此时车司机没有刹车，车立即以的加速度启动，通过计算判断：是否会撞上车；若相撞，求出从车发现车开始到撞上车的时间 （2）若车司机发现车，立即刹车（不计反应时间）做匀减速直线运动，加速度大小为，为避免碰撞，在车刹车的同时，车立即做匀加速直线运动（不计反应时间），车加速度至少多大才能避免事故发生。 14. 十九世纪中叶，科学家对物理学电学量的研究有广泛兴趣。图甲改编自当年Rayleigh与Sidgwick设计的实验装置。其中恒流源提供大小为的电流，方向如图箭头所示。图甲中为可变电阻，为阻值的定值电阻，、为单刀双掷开关。两个相同的线圈、B，匝数均为匝，半径均为。其中心处各有一电阻不计且上端带电刷的中心镂空导体圆盘，两者相距，圆盘大圆半径，小圆半径，如图乙所示。圆盘套在一根薄壁轻质中空的金属转轴上并和它固定，转轴薄壁厚度，电阻率。一足够长且不计粗细的轻绳一端缠绕在转轴上，另一端连接一质量的重物。已知一匝电流为的线圈在中心处产生的磁感应强度大小为（其中为真空磁导率，为线圈半径），圆盘处可看作匀强磁场。实验开始时装置开关与分别置于、。由静止释放重物，从左往右看转轴为顺时针转动。假设装置中A、B线圈产生的磁场互不干扰，不计一切阻力，计算时将。 （1）比较点和点的电势高低； （2）计算重物最终运动状态时圆盘的角速度的大小； （3）重新开始实验时，将与分别置于、，发现当物块速度时灵敏电流计表的示数为0。求此时可变电阻大小。 15. 如图所示，由光滑圆形管道制成的圆弧轨道竖直固定，圆弧ABO1、O1CD的半径均为R，圆心为O3、O2。圆弧DEF的半径为2R，圆心为O1。圆弧EF、AB对应的圆心角均为θ，半径O1E、O2C、O3B均竖直。倾斜轨道PF与圆弧轨道在F点平滑连接，P与O1、O2、O3、D在同一水平线上。现使质量为m（可视为质点）的小滑块从P点沿倾斜轨道向下以初速度v0（未知）开始运动，恰好经过C点后从A点抛出（小滑块上升到最大高度前未与倾斜轨道相撞）。已知小滑块与倾斜轨道间的动摩擦因数满足（其中x为小滑块沿着倾斜轨道下滑的长度）。重力加速度为g，不计空气阻力。求（结果用R、g、θ、m表示）： （1）小滑块经过E点时对轨道的压力； （2）小滑块从A点抛出时的动能和从A点抛出后上升的最大高度； （3）小滑块在倾斜轨道上运动的最大速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 四川省彭州中学2026-2027学年度高2024级高三上学期8月返校生 入学考试 （暨暑假自主学习质量验收考试） 物理学科试卷 注意事项： 1、本试卷共10道选择题，5道非选择题，考试时间75分钟，考试满分共100分。 2、选择题部分请用2B铅笔填涂，非选择题部分用0.5mm黑色墨迹签字笔书写。 3、特别说明：本次考试为高三年级的入学考试，在9月份，高三年级同学依旧要参考月考（9月月考），同时9月月考也是其他年级的入学考试，请同学们好好做准备，勤奋学习，打好高三这一场硬仗！ 第I卷 选择题（共46分） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 一年一度的运动会是同学们最喜欢的盛会之一，关于运动会中的米和米项目，下列说法正确的是（　　） A. 研究运动员的起跑动作时，运动员不可以看成质点 B. 甲、乙两名运动员分别参加米和米项目，甲的位移小于乙的位移 C. 在起跑阶段，运动员的加速度方向与速度方向相反 D. 在一次米比赛中，某运动员的平均速度可能大于其任意时刻的瞬时速度 【答案】A 【解析】 【详解】A．当物体的形状和大小对于所研究的问题可忽略不计时可把物体看作质点，研究运动员的起跑动作时，运动员的形状和大小不可忽略，不能看作质点，故A正确； B．位移为初位置指向末位置的有向线段，米和米的比赛项目中，米的位移为米；标准米比赛跑完一圈，起点和终点在同一位置，位移为零，故甲的位移大于乙的位移，故B错误； C．在起跑阶段，运动员的加速度方向与速度方向相同，故C错误； D．在一次米比赛中，平均速度等于总位移与总时间之比，瞬时速度在比赛中会变化。平均速度一定介于最小瞬时速度和最大瞬时速度之间，不可能大于任意时刻的瞬时速度，故D错误。 故选A。 2. 如图甲，用11.25eV的紫外线照射光电管阴极K，恰好能发生光电效应，图乙是氢原子的能级图。图甲电路中，开关S接1时，大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁辐射出的光子照射阴极K，微安表有示数；开关S接2时，调节滑动变阻器，测得微安表示数刚好为零时，电压表示数为U，下列说法正确的是（　　） A. n=4能级跃迁至n=2能级辐射出的光子，能使阴极K发生光电效应 B. n=4能级跃迁至n=1能级射出的光子照射阴极K，光电子的最大初动能为1.55eV C. 电压表示数U为1.5V D. 大量n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，波长最短的谱线对应光子的能量为0.66eV 【答案】C 【解析】 【详解】A．大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时释放的能量分别为，，，，， 所以n=4能级跃迁至n=2能级辐射出的光子，不能使阴极K发生光电效应，故A错误； BC．n=4能级跃迁至n=1能级射出的光子照射阴极K，光电子的最大初动能为1.5eV，对应遏止电压为1.5V，故B错误，C正确； D．大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时，波长最长的谱线对应光子的能量为0.66eV，故D错误。 故选C。 3. 一充电的平行板电容器，板长为L，现将一带电微粒（重力不计）从下极板的左边缘以v0射入电场中，速度方向与下极板的夹角为θ，结果带电微粒刚好从上极板的右边缘水平射出。下列说法正确的是（　　） A. 微粒在两板之间做变加速曲线运动 B. 两板间距为 C. 微粒在极板间运动的时间为 D. 加大两平行板之间的距离，微粒会打在上极板 【答案】B 【解析】 【详解】A．微粒只受竖直向下的电场力作用，加速度向下且大小不变，可知微粒在两板之间做匀加速曲线运动，故A错误； BC．水平方向 竖直方向 解得两板间距为 微粒在极板间运动的时间为，故B正确，C错误； D．加大两平行板之间的距离，因极板带电量不变，根据，， 可得 则板间场强不变，微粒的加速度不变，因运动时间不变，则竖直位移也不变，则微粒不会打在上极板，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，绝热的汽缸被一个绝热的活塞分成左、右两部分，活塞质量不计，活塞用销钉锁住，活塞与汽缸之间没有摩擦，汽缸左边装有一定质量的理想气体，右边为真空，现在拔去销钉，抽去活塞，让气体向右边的真空做绝热自由膨胀，下列说法正确的是（　　） A. 气体在向真空膨胀的过程中对外做功，气体内能减少 B. 气体在向真空膨胀的过程中，分子平均动能变小 C. 气体在向真空膨胀的过程中，系统的熵不可能增加 D. 若无外界的干预，气体分子不可能自发地退回到左边，使右边重新成为真空 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由于活塞质量不计，右边为真空，所以气体膨胀时不做功。A错误； B．气体在向真空膨胀的过程中，不做功，不交换热量，内能不变，故温度不变，分子平均动能不变。B错误； C．气体在向真空膨胀的过程中，无序性在增加，系统的熵在增加。C错误； D．若无外界的干预，气体分子不可能自发地退回到左边，使右边重新成为真空。D正确。 故选D。 5. 1687年牛顿在总结了前人研究成果的基础上提出了万有引力定律，并通过“月—地检验”证明了地球对地面物体的引力与行星对卫星的引力具有相同的性质。当时牛顿掌握的信息有：地球表面的重力加速度取，月球绕地球做圆周运动的轨道半径为，约为地球半径的60倍，月球的公转周期约为27.3天。下列关于“月—地检验”的说法中正确的是（　　） A. 牛顿计算出了地球表面重力加速度约为月球绕地球做圆周运动的加速度的倍，从而完成了“月—地检验” B. 牛顿计算出了地球表面重力加速度约为月球绕地球做圆周运动的加速度的倍，从而完成了“月—地检验” C. 牛顿计算出了地球表面苹果的重力约为月球受到地球引力的倍，从而完成了“月—地检验” D. 牛顿计算出了月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的，从而完成了“月—地检验” 【答案】A 【解析】 【详解】C．当时万有引力常量G未被测定，无法计算引力的具体数值，故C错误； D．当时没有月球的质量、半径的准确数据，无法计算月球表面的重力加速度，故D错误； AB．设地球质量为M，地球半径为R，由题意月球轨道半径。 对地球表面的物体，万有引力等于重力：，得； 对绕地球做圆周运动的月球，万有引力提供向心力：，得； 两式联立可得，即地球表面重力加速度约为月球绕地球做圆周运动加速度的倍，牛顿验证该关系成立，完成月-地检验，故A正确，B错误。 故选A。 6. 如图，一滑块置于光滑水平面上，两相同轻质弹簧一端固定，另一端与滑块连接。t=0时两弹簧均处于原长，以此时滑块位置O为原点，向右为正方向，滑块向右的初速度为v0。设滑块位移为x，速度为v，所受合外力为F，运动时间为t。弹簧始终处于弹性限度内，滑块从t=0时刻到第一次回到O点的过程中，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．对滑块受力分析可以得出，滑块做简谐运动，滑块先做加速度逐渐增大的减速运动，后向反方向做加速度逐渐减小的加速运动，故滑块速度随时间的图像的斜率先逐渐增大，后逐渐减少，根据对称性，滑块回到O点时速度大小仍为v0，方向向左，故A正确； B．滑块向右运动，速度随位移的增大而减小，当滑块向左运动时，其速度随位移的减小而增大，故B错误； C．滑块向右运动，速度随时间增大而增大，但是合力并不是随时间均匀增大，且合力的方向应该为负，故C错误； D．物块运动过程中，合力确实随位移x的增大而均匀增大，即图像是一条倾斜直线，但是合力方向与位移x的方向相反，即位移为正时，合力为负，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，质量均为m的小滑块P和Q连接在轻质弹簧两端，弹簧的劲度系数为k，P放在水平地面上。Q通过轻质细绳绕过两个同一高度上的轻质光滑小滑轮与质量为3m的小物体N相连，对N施加一个竖直向上的作用力，系统静止，细绳刚好伸直。重力加速度为g，现在把小物体N由静止释放，至P刚离开地面的过程中，下列判断正确的是（ ） A. 弹簧弹力对Q做正功 B. 细绳拉力对Q做功为 C. P刚离地时，N所受重力做功的瞬时功率为 D. P刚离地时，细绳拉力对Q做功的瞬时功率为 【答案】B 【解析】 【详解】初始状态：系统静止，细绳伸直拉力为0，弹簧被Q压缩，由平衡条件得  可得压缩量  末状态：P刚离开地面，弹簧拉力等于P的重力，由平衡条件得  可得伸长量  因此Q上升的距离、N下降的距离均为 ，且Q和N速度大小始终相等，即  A．初末态弹簧形变量大小相等，弹性势能变化量，弹簧弹力对Q总做功为，不是正功，故A错误； B．对Q、N、弹簧系统用动能定理：重力做功等于系统动能变化，弹簧弹力总功为0，即 ，代入 解得 ​。 对Q单独用动能定理，设细绳拉力对Q做功为：   代入、​ 可得 ，故B正确； C．P刚离地时，N重力的瞬时功率 ，故C错误； D．P刚离地时，Q向上加速，细线拉力大于，则细线拉力做功的瞬时功率大于，故D错误。 故选 B。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 将铅球放在水平静置的斜面上，左侧用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态，不考虑铅球受到的摩擦力。斜面倾角为45°，保持斜面和挡板的夹角不变，整体逆时针缓慢转过90°，下列说法正确的是（　　） A. 初始位置，球对挡板的弹力与球的重力大小相等 B. 末了位置，斜面对球的弹力不为0 C. 球对斜面的弹力先减小后增大 D. 球对挡板的弹力先增大后减小 【答案】AD 【解析】 【详解】设整体逆时针缓慢旋转的角度为θ，铅球一直处于平衡状态，根据共点力的平衡条件，可得其矢量三角形如下： 由正弦定理可得： 解得斜面对铅球的弹力大小为： ， 挡板对铅球的弹力大小为： 由牛顿第三定律知，铅球对斜面的弹力大小为： 铅球对挡板的弹力大小为： 初始位置，θ=0°，则铅球对挡板的弹力大小为： 即铅球对挡板的弹力大小与铅球的重力大小相等； 末了位置，θ=90°，则斜面对铅球的弹力大小为： 整体逆时针缓慢转过90°过程，（90°-θ）由直角逐渐减小为0，（45°+θ）由45°逐渐增大到135°，则sin（90°-θ）逐渐减小，sin（45°+θ）先增大后减小，则铅球对斜面的弹力逐渐减小，铅球对挡板的弹力先增大后减小。 故选AD。 9. 一块三棱柱玻璃砖的横截面为等腰直角三角形，如图所示，AC边长为cm，，该玻璃砖对红光的折射率为 。一束平行于AC边的红光从AB边上的某点O（未画出）射入玻璃砖，并恰能射到AC边的中点D，不考虑光在BC边上的反射，光速。则下列说法正确的是（　　） A. 从玻璃砖射出的红光将不再与AC边平行 B. 红光在玻璃砖内传播的时间为4×10-9 s C. 只将红光改为紫光，紫光会从AC边射出玻璃砖 D. 只将O向上平移，经AB边折射的光线直线射到BC边一定发生全反射 【答案】BD 【解析】 【详解】AC．根据几何关系可知红光在AB边的入射角为45°，根据 解得折射角 而红光的频率小于紫光，故紫光的折射率更大，在AB边的折射角更小，根据几何关系可知红光和紫光在AC边的入射角都大于45°，而红光的临界角满足 可得 因此两光均会在AC边发生全反射，根据光路可逆原理可知，在BC边的出射光线均与AC边平行，AC错误； B．已知红光在AB边上的入射点为O，根据正弦定理可得 又 红光在玻璃砖内传播的时间 联立解得 B正确； D．经AB边折射的光线直线射到BC边时，在AB边的折射角为30°，则根据几何关系可知，在BC边的入射角为60°，大于全反射临界角，一定发生全反射，D正确。 故选BD。 10. 如图，真空中有区域Ⅰ和Ⅱ，区域Ⅰ中存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下（与纸面平行），磁场方向垂直纸面向里，半径为的圆形磁场区域Ⅱ内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。图中A、C、D三点在同一直线上。A点处的粒子源持续将比荷一定但速率不同的粒子射入区域Ⅰ中，只有沿直线AC运动的粒子才能进入区域Ⅱ。若区域Ⅰ中电场强度大小为、磁感应强度大小为，区域Ⅱ中磁感应强度大小为，它们在区域Ⅱ中运动的时间为，速度偏转角为，半径为，且，若改变电场或磁场强弱，能进入区域Ⅱ中的粒子在区域Ⅱ中运动的时间为，速度偏转角为，不计粒子的重力及粒子之间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. 若仅将区域Ⅰ中磁感应强度大小变为，则 B. 若仅将区域Ⅰ中电场强度大小变为，则 C. 若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为，则 D. 若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为，则 【答案】BD 【解析】 【详解】粒子在区域Ⅰ中做直线运动，电场力与洛伦兹力平衡 解得，只有满足该速度的粒子才能进入区域Ⅱ。 粒子进入区域Ⅱ后，洛伦兹力提供向心力 解得 周期，运动时间，已知圆半径，结合几何关系，圆心角 A．仅将区域Ⅰ中磁感应强度变为，则，区域Ⅱ中半径 圆心角，半径变小，轨迹偏折更明显，周期不变，故，故A错误； B．仅将区域Ⅰ中电场强度变为，则，区域Ⅱ中半径 圆心角，半径变大，轨迹偏折更平缓，即，故B正确； C．仅将区域Ⅱ中磁感应强度变为，则周期，半径 圆心角，运动时间，故C错误； D．仅将区域Ⅱ中磁感应强度变为，则周期，半径 圆心角，运动时间，而，则，故D正确。 故选BD。 第II卷（非选择题 54分） 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 如图，某小组利用该实验装置测量小球做平抛运动的初速度，实验步骤如下： ①将斜槽轨道的末端调整至水平，表面钉有复写纸和白纸的木板竖直立于轨道末端右侧，使小球从斜槽上紧靠挡板由静止释放，小球撞到木板后在白纸上留下痕迹点A； ②如图，依次将木板水平向右平移一段相等的距离x，每次小球都从斜槽上同一位置静止释放，小球撞到木板，分别在白纸上留下痕迹点B、C、D、E； ③测得，相邻两痕迹点间距数据如下表： AB BC CD DE 间距（cm） ______ 4.15 6.60 9.05 重力加速度g取。请回答以下问题： （1）由图中读出AB间距数据并填入表格中的空格横线处； （2）根据测量数据，求得小球初速度为______m/s（保留一位小数）； （3）木板每次水平向右平移相同距离x是为了使______相等。 【答案】 ①. 1.70 ②. 2.0 ③. 时间间隔 【解析】 【详解】（1）[1]刻度尺最小分度值为0.1cm，所以间距为 （2）[2] 根据匀变速运动推论 解得 小球初速度为 （3）[3]水平方向匀速运动，所以木板每次水平向右平移相同距离x是为了使时间间隔相同。 12. 某同学用如图甲所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源E，电容器，电压表（可视为理想电压表），定值电阻R，电流传感器（不考虑内阻），计算机，单刀双掷开关，导线若干。 （1）下列说法正确的是（ ） A. 将接，电压表示数逐渐增大，最后稳定 B. 将接，电流表示数逐渐增大，最后稳定 C. 将接，电阻R的电流方向为 D. 换用更大的电阻R，放电时间变长 （2）将接，得到如图乙的图像。若已知电源的电动势，不计内阻，时，，且图乙中对应图线所围面积比为，则_____； （3）已知图乙中时，图线切线的斜率绝对值为k，则电容器的电容________（用表示） （4）该同学在完成上述实验后继续将电容器接入图丙（a）的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器两端的电压。若随时间t的变化如图丙（b）所示，则下列描述电阻R两端电势差随时间t变化的图像正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】（1）AD （2）30 （3） （4）A 【解析】 【小问1详解】 AB．开关接时，电容器充电，根据电容器充电的特点，当电路刚接通后，电流表示数从突然增大到某一最大值，然后随着电容器的不断充电，电路中的充电电流在减小，电压表示数逐渐增大，当充电结束电路稳定后，此时电路相当于开路，电流为，电压为电源的电动势，故A正确，B错误； C．将接，电容器不断放电，电阻的电流方向为，故C错误；   D．换用更大的电阻，放电电流变小，放电时间变长，故D正确。 故选。 【小问2详解】 由于电容器的上极板与电源正极相连，因此电容器充电完成后，电容器上极板带正电；由于图线的面积表示电荷量，则 充电结束后，电容器两端电压  根据电容器的定义式，因此代入数据解得 时可知此时电容器两端的电压为 代入数据联立解得 【小问3详解】 时，图线切线斜率绝对值为，即 放电电流，则，而（负号表示电荷量减少），故 可得 【小问4详解】 电路中的电流为 等于图像斜率的大小，由图知，内图像的斜率是内图像斜率的倍，则内电路中电流是内的倍，由知，内电阻两端电压是内的倍。内，电容器在充电，内电容器在放电，电路中电流方向相反，则内的电压与内的电压相反。 故选A。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 货车正在该公路上以的速度匀速行驶，因疲劳驾驶司机注意力不集中，当司机发现正前方有一辆静止的轿车时，两车距离仅有，两车均视为质点 （1）若此时车司机没有刹车，车立即以的加速度启动，通过计算判断：是否会撞上车；若相撞，求出从车发现车开始到撞上车的时间 （2）若车司机发现车，立即刹车（不计反应时间）做匀减速直线运动，加速度大小为，为避免碰撞，在车刹车的同时，车立即做匀加速直线运动（不计反应时间），车加速度至少多大才能避免事故发生。 【答案】（1）两车必定相撞， （2） 【解析】 【小问1详解】 设时刻两车速度相同，对车 求得 车的位移为 车的位移为 此时、两车间的位移差为，所以两车必定相撞； 设两车相撞的时间为，则相撞时有 代入数据解得（另一值不合题意舍去）所以车撞上车的时间为； 【小问2详解】 已知车的加速度大小，初速度车的加速度为，设车运动经过时间为时，两车共速， 车的位移 车的位移 为避免两车碰撞，应满足 解得 所以的加速度的最小值为。 14. 十九世纪中叶，科学家对物理学电学量的研究有广泛兴趣。图甲改编自当年Rayleigh与Sidgwick设计的实验装置。其中恒流源提供大小为的电流，方向如图箭头所示。图甲中为可变电阻，为阻值的定值电阻，、为单刀双掷开关。两个相同的线圈、B，匝数均为匝，半径均为。其中心处各有一电阻不计且上端带电刷的中心镂空导体圆盘，两者相距，圆盘大圆半径，小圆半径，如图乙所示。圆盘套在一根薄壁轻质中空的金属转轴上并和它固定，转轴薄壁厚度，电阻率。一足够长且不计粗细的轻绳一端缠绕在转轴上，另一端连接一质量的重物。已知一匝电流为的线圈在中心处产生的磁感应强度大小为（其中为真空磁导率，为线圈半径），圆盘处可看作匀强磁场。实验开始时装置开关与分别置于、。由静止释放重物，从左往右看转轴为顺时针转动。假设装置中A、B线圈产生的磁场互不干扰，不计一切阻力，计算时将。 （1）比较点和点的电势高低； （2）计算重物最终运动状态时圆盘的角速度的大小； （3）重新开始实验时，将与分别置于、，发现当物块速度时灵敏电流计表的示数为0。求此时可变电阻大小。 【答案】（1）点电势高 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 如图恒流源方向向左，由右手螺旋定则可知，与之相连的线圈A，左侧为N极，与之相连的线圈B，右侧为N极，对线圈B中的圆盘分析，线圈B内部磁感线方向水平向右，由右手定则可知，电流在支路中，方向由c到a，故c点电势高。 【小问2详解】 中心处磁场 薄壁金属转轴的电阻为 设圆盘转动角速度为，圆盘切割磁场产生的总电动势为 由能量守恒 可得 【小问3详解】 设可变电阻阻值为，此时 根据可得 又由 联立上式 15. 如图所示，由光滑圆形管道制成的圆弧轨道竖直固定，圆弧ABO1、O1CD的半径均为R，圆心为O3、O2。圆弧DEF的半径为2R，圆心为O1。圆弧EF、AB对应的圆心角均为θ，半径O1E、O2C、O3B均竖直。倾斜轨道PF与圆弧轨道在F点平滑连接，P与O1、O2、O3、D在同一水平线上。现使质量为m（可视为质点）的小滑块从P点沿倾斜轨道向下以初速度v0（未知）开始运动，恰好经过C点后从A点抛出（小滑块上升到最大高度前未与倾斜轨道相撞）。已知小滑块与倾斜轨道间的动摩擦因数满足（其中x为小滑块沿着倾斜轨道下滑的长度）。重力加速度为g，不计空气阻力。求（结果用R、g、θ、m表示）： （1）小滑块经过E点时对轨道的压力； （2）小滑块从A点抛出时的动能和从A点抛出后上升的最大高度； （3）小滑块在倾斜轨道上运动的最大速度。 【答案】（1），方向竖直向下 （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 小滑块恰好经过C点，C点处为双层轨道，所以此时速度为 从E点到C点，由机械能守恒得 在E点受到竖直向上的支持力，由支持力和重力提供向心力得 联立得 根据牛顿第三定律得，小滑块经过E点时对轨道的压力方向竖直向下，大小 【小问2详解】 从C点到A点，由机械能守恒得 从A点抛出后，做斜抛运动，在最高点竖直方向速度为0，水平方向速度不为零。 水平方向做匀速直线运动，将初速度分解可得 从A点抛出到最高点，只受重力，由机械能守恒得 解得 【小问3详解】 小滑块与倾斜轨道间的动摩擦因数满足 可得在下滑过程中，小滑块先做加速运动，再做减速运动。 由于，可得倾斜轨道与水平方向的夹角为。 小滑块速度最大时 解得 由于随着均匀变化，所以计算摩擦力做功时，可以使用平均值来计算，过程中动摩擦因数的平均值 过程中，由动能定理得 解得 根据几何关系得 过程中动摩擦因数的平均值 从开始运动到E点，由动能定理得 解得， 所以 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $