精品解析：湖南长沙市开福区长沙大学附属中学2026-2027学年高三上学期开学物理试题

2027届高三8月测试 物理 一、单选题（共6小题，共24分） 1. 如图为双缝干涉实验装置，缝宽可调的单缝前有绿色滤光片，双缝间距为。开启光源，从目镜可看到毛玻璃片上的绿色干涉条纹。下列说法正确的是（　　） A. 毛玻璃屏向双缝方向靠近，相邻两条亮条纹中心距离不变 B. 改用间距大于的双缝，相邻两条亮条纹中心距离变宽 C. 红光波长比绿光长，把绿色滤光片换成红色，相邻两条亮条纹中心距离变大 D. 取下双缝，逐渐将单缝的缝宽调窄，毛玻璃片上的亮纹宽度逐渐变窄 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据条纹间距表达式，毛玻璃屏向双缝方向靠近，则l减小，相邻两条亮条纹中心距离减小，改用间距大于的双缝，相邻两条亮条纹中心距离变窄，AB错误； C．根据条纹间距表达式，红光波长比绿光长，把绿色滤光片换成红色，相邻两条亮条纹中心距离变大，C正确； D．取下双缝，毛玻璃片上将出现衍射条纹，且当逐渐将单缝的缝宽调窄时，衍射现象变得更加明显，即亮纹宽度逐渐变宽，D错误。 故选C。 2. 如图所示，一定质量的理想气体可经三个不同的过程从状态A变化到状态C，则（ ） A. 和过程，外界对气体做功相同 B. 气体在状态B时和在状态D时，气体分子热运动的平均动能相同 C. 和过程，气体放出的热量相同 D. 状态C下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数比状态B更多 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据p-V图像与横坐标围成的面积表示外界对气体做功的大小，可知A→C过程与A→D→C过程所围成的面积不相同，故外界对气体做功不相同，故A错误； B．根据理想气体状态方程可得 ， 即B点的温度高于D点的温度，故气体分子热运动的平均动能不相同，故B错误； C．对A和C状态分析，可得A和C状态下体积与压强的乘积均为。 根据理想气体状态方程，可知对于一定质量的理想气体，状态A和C的温度相同，气体的内能相同。 根据热力学第一定律，可知A→B→C与A→D→C过程，所围成的面积不相同，故外界对气体做功不相同，故气体放出的热量不相同，故C错误； D．对B和C状态分析，该过程为等压变化，体积减小，故温度降低，即状态C温度比状态B温度低，所以在C状态分子的平均动能更小，则分子单次撞击容器壁的平均力度更小，而两个状态压强一样，说明C状态下分子撞击容器壁的次数更多，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，跨过光滑定滑轮的绳子总长度为，单位长度的质量为，由于绳子左右长度不等，由静止释放后，右侧绳子向下、左侧绳子向上加速运动。忽略绳子粗细和滑轮大小的影响，重力加速度为，释放后，当右侧绳子比左侧绳子长时，绳子最高点处的张力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】当右侧绳子比左侧绳子长时，可知此时右侧绳子长度为，左侧绳子长度为，设绳子最高点处的张力大小为，以右侧绳子为对象，根据牛顿第二定律可得 以左侧绳子为对象，根据牛顿第二定律可得 联立解得 故选C。 4. 如图所示为某同学设计的油量表，闭合开关，当往油箱里加油时，浮子高度升高，带动滑杆使滑动变阻器的滑片P下移，下列判断正确的是（　　） A. 电流表的示数变小 B. 电压表的示数变小 C. 电源的输出功率一定变大 D. 电源的总功率变小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．当往油箱里加油时，滑片P向下移，电路中的总电阻减小，总电流变大，电流表示数变大，电压表的示数变小，A错误、B项正确； C．由于外电阻与电源内阻大小关系无法确定，因此无法判断电源的输出功率是变大还是变小，故C错误； D．由可知，总电流增大时电源的总功率变大，故D错误。 故选B。 5. 如图为某学校组织的“同心击鼓”团队协作能力拓展项目。某次颠球中，排球在某位置由静止开始下降高度时与鼓面接触，排球被竖直颠起后，又上升高度时速度恰好为0。已知重力加速度大小为，空气阻力产生的加速度大小恒为，该项目所用排球质量为，若排球与鼓面的接触时间为，不考虑排球与鼓面接触过程中的空气阻力，则鼓面对排球的平均作用力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】在排球下落过程中，设接触鼓面的速度为，由匀变速运动规律得 在排球上升过程中，设离开鼓面时速度为，由匀变速运动规律得 鼓面对球的作用力竖直向上，取竖直向上为正方向，由动量定理得 整理得 故选C。 6. 某电磁缓冲装置如图所示，两足够长的平行金属导轨置于同一水平面内，导轨左端与一阻值为R的定值电阻相连，导轨BC段与B1C1段粗糙，其余部分光滑，AA1右侧处于竖直向下的匀强磁场中，一质量为m的金属杆垂直导轨放置。现让金属杆以初速度沿导轨向右经过AA1进入磁场，最终恰好停在CC1处。已知金属杆接入导轨之间的阻值为R，与粗糙导轨间的摩擦因数为μ，。导轨电阻不计，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 金属杆经过BB1的速度为 B. 在整个过程中，定值电阻R产生的热量为 C. 金属杆经过与区域，金属杆所受安培力的冲量不相同 D. 若将金属杆的初速度加倍，则金属杆在磁场中运动的距离大于原来的2倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．设平行金属导轨间距为L，金属杆在区域向右运动的过程中切割磁感线有， 金属杆在区域运动的过程中根据动量定理有 则 又有 则上面方程左右两边累计求和，可得 则 设金属杆在区域运动的时间为，同理可得，则金属杆在区域运动的过程中有 联立解得 则金属杆经过BB1的速度大于，故A错误； B．在整个过程中，根据能量守恒有 则在整个过程中，定值电阻R产生的热量为，故B错误； C．金属杆经过AA1B1B与BB1C1C区域，金属杆所受安培力的冲量为 则金属杆经过AA1B1B与BB1C1C区域滑行距离均为d，金属杆所受安培力的冲量相同，故C错误； D．金属杆以初速度v0在磁场中运动全过程有 若金属杆的初速度加倍，则有 得， 当初速度为2v0时，由A项可知，金属杆到达BB1时速度变大，所以经过BCC1B1区域时间变短，即有，则，故D正确。 故选D。 二、多选题（共4小题，共20分） 7. 一束包含a、b两种单色光的细光束从空气中射入顶角为的等腰三棱镜，A为入射点，经两次折射分别从C、D射出，如图所示，AC连线与底边平行。已知a光的偏向角为δ（C点出射光线与A点入射光线的夹角），三棱镜对a、b光的折射率分别用na、nb表示，则下列结论正确的是（ ） A. B. C. 若用a、b两单色光分别通过同一双缝干涉装置，屏上的条纹间距xa<xb D. 若用a、b两单色光分别照射相同金属板都能发生光电效应，则逸出的光电子最大初动能Eka<Ekb 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由题意知，该三棱镜为顶角为的等腰三棱镜，两底角均为 对于a光，光线AC与底边平行，根据几何关系可知，光线在左侧界面的折射角 由于光路平行于底边，在此等腰三棱镜中光路具有对称性，即在右侧界面的入射角，出射角等于左侧的入射角。总偏向角为两次偏折角度之和，即 解得 根据折射定律，三棱镜对a光的折射率为 故A错误，B正确； C．由图可知，包含a、b两种单色光的细光束以相同的入射角射入三棱镜时，b光的偏折程度更大，说明三棱镜对b光的折射率更大，即 折射率越大，光的频率越高、波长越短，因此 根据双缝干涉条纹间距公式可知，在同一双缝干涉装置中，波长越长，条纹间距越大，故屏上的条纹间距，故C错误； D．由上述分析可知，b光的频率大于a光的频率，即 根据爱因斯坦光电效应方程分，别用a、b单色光照射相同金属板，由于，则逸出的光电子最大初动能b大于a，故D正确。 故选BD。 8. 如图为小津同学设计的一款简易温度报警装置及其简化示意图。在竖直放置、导热性能良好的汽缸中，用活塞密闭一定质量的气体。当环境温度上升时，活塞缓慢向上移动，安装在活塞上表面的金属薄片与、两触点接触使电路导通，蜂鸣器报警。不计一切摩擦，此过程中密封气体可视为理想气体，则密封气体（　　） A. 对外做功 B. 吸收的热量等于其内能的增加量 C. 分子的数密度增大 D. 分子的平均动能增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．汽缸导热良好，环境温度升高时，封闭气体温度升高；活塞受力平衡，封闭气体压强保持不变，气体做等压膨胀，体积增大，气体对外做功，故A正确； B．理想气体内能仅与温度有关，温度升高，内能增加，则 根据热力学第一定律 气体对外做功，故 整理得，即吸收的热量等于内能增加量与气体对外做功之和，大于内能的增加量，故B错误； C．气体总分子数不变，体积增大，单位体积的分子数（分子数密度）减小，故C错误； D．温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子平均动能增大，故D正确。 故选AD。 9. 如图为某食品加工厂里的全自动面包切割输送装置的示意图。在生产过程中，推送平台将面包条以恒定的速度向传送带输送，在推送平台末端有一切割器，将面包条切割成宽为的长方体面包坯，切割下的面包坯立刻落在传送带上，传送带始终以（）的速度向右匀速转动，将切割好的面包坯运送到传送带的另一端并拉大面包坯间的距离。已知每块面包坯的质量均为，面包坯与传送带间的动摩擦因数处处相同，传送带足够长，下列说法正确的是（　　） A. 切割器切割时的速度方向竖直向下 B. 面包坯加速过程中的加速度大小为 C. 传送带上相邻两面包坯间的最大距离为 D. 带动传送带的电机相对于空转时平均功率至少增加了 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由题知，面包坯有向右的速度，为将面包坯切割成宽为的长方体面包坯，则切割器的速度方向应斜向右下方，其水平方向的分速度与大小相等，方向相同，故A错误； BC．面包坯以速度前进，每次切下一块长度为L的面包坯，则切割时间间隔为 每一个切割时间间隔，就有一块新面包坯落到传送带上，因，故每一块新面包坯都是先加速后匀速。设第一块面包坯在时刻落到传送带上，初速，先加速到，后以匀速，第二块面包坯在时刻落到传送带上，初速，先加速到，后以匀速，故当两块面包坯的速度相等时，两者间的距离最大，设面包坯从加速到的时间为，则在时间内，第一块面包坯的位移为 第二块面包坯的位移 则两者间的距离最大为 加速度应为，故B错误，C正确； D．因每一块新面包坯都是先加速后匀速，故每一块新面包坯增加的动能为 在加速阶段，新面包坯相对传送带滑动，加速的时间为 其中 则传送带对应的位移为 新面包坯的位移为 则新面包坯相对传送带的位移为 摩擦产生的热量为 联立解得 故电机对单块面包坯做的总功 又知切割周期为 故带动传送带的电机相对于空转时平均功率至少增加了，故D正确。 故选CD。 10. 如图，U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，ab和dc边平行，和bc边垂直。ab、dc足够长，整个金属框电阻可忽略。一根具有一定电阻的导体棒MN置于金属框上，用水平恒力F向右拉动金属框，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，MN与金属框保持良好接触，且与bc边保持平行。经过一段时间后（　　） A. 金属框的速度大小趋于恒定值 B. 金属框的加速度大小趋于恒定值 C. 导体棒所受安培力的大小趋于恒定值 D. 导体棒到金属框bc边的距离趋于恒定值 【答案】BC 【解析】 【详解】ABC．当金属框在恒力F作用下向右加速时，bc边产生从c向b的感应电流I，线框的加速度为a1，对线框，由牛顿第二定律得 导体棒MN中感应电流从M向N，在感应电流安培力作用下向右加速，加速度为a2，对导体棒MN，由牛顿第二定律得 当线框和导体棒MN都运动后，线框速度为v1，MN速度为v2，感应电流为 感应电流从0开始增大，则a2从零开始增加，a1从开始减小，加速度差值为 感应电流从零增加，则加速度差值减小，当差值为零时 故有 解得 此后金属框与MN的速度差维持不变，感应电流不变，MN受到的安培力不变，加速度不变，v-t图象如图所示 故A错误，BC正确； D．MN与金属框的速度差不变，但MN的速度小于金属框速，MN到金属框bc边的距离越来越大，故D错误。 故选BC。 三、实验题（共2小题，共20分） 11. 实验小组的同学们利用单摆测重力加速度及单摆摆球质量。如图甲所示，他们将细线一端与一个质量均匀的金属小球相连，另一端系在固定的力传感器的挂钩上，整个装置处于竖直平面内。 （1）拉动小球使悬线偏离竖直方向一个较小的角度（小于5°），小球由静止释放后在竖直平面内往复摆动，与传感器相连的计算机记录细线的拉力 随时间 变化的图线如图乙所示，由图像可知，该单摆的振动周期 ________。 （2）改变摆线的长度，多次进行实验，记录每次摆线的长度 及对应的周期 。以 为纵轴，为横轴，利用所测得的数据，画出图像如图丙所示，则当地的重力加速度可表示为________（用丙图中的 、 表示），图线在纵轴截距的绝对值表示________。 （3）控制摆球和摆线长度均不变，将小球拉离平衡位置后由静止释放，在竖直平面内往复摆动，记下传感器最大示数和最小示数；多次改变悬线与竖直方向的初始夹角并重复上述实验步骤，根据多次的测量数据在直角坐标系中绘制图像，如图丁所示。若小球摆动过程中机械能守恒，则此摆球的质量为________（用丙图中的 、 及图丁中的 表示）。 【答案】（1） （2） ①. ②. 小球的半径 （3） 【解析】 【小问1详解】 由图可知单摆的周期 【小问2详解】 [1]设小球半径为r，根据单摆周期公式有 解得 可得 可得 [2]图线在纵轴截距的绝对值表示小球的半径。 【小问3详解】 设最大摆角为，在最高点拉力最小，最小拉力大小 摆球经过最低点时，设速度大小为v，由牛顿第二定律得 从最高点到最低点过程，由机械能守恒定律得 整理得 则有 解得 12. 某学习小组要测一电池组的电动势和内阻，先用图甲电路测量一个量程为，内阻约为的微安表头的内阻，所用电源的电动势约为10V，有两个电阻箱可选，，；之后再用图乙电路测量电池组的电动势和内阻（电动势约为，内阻约为），定值电阻。 （1）某次测微安表内阻的实验中，先将S2断开，闭合S1，调节滑片P和电阻箱，使微安表满偏；然后保持滑片P和不变，闭合S2，调节电阻箱，使微安表半偏，读出此时的读数；则微安表内阻测量值等于的读数。该实验中应选___________（填“”或“”），微安表内阻的测量值___________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 （2）微安表内阻测量值，把该微安表改装成量程为的电压表，需要___________（填“串联”或“并联”）电阻箱；并调节其阻值___________。 （3）学习小组测一电池组的电动势和内阻实验时，根据采集到的微安表的读数I和电阻箱的读数R，作出的图像如图丙，已知图线的斜率为，纵截距为，若学习小组测得电源中的电流远大于微安表中的电流，则所测得电池组的电动势___________，内阻___________。（均用字母，，，，表示） 【答案】（1） ①. R2 ②. 小于 （2） ①. 串联 ②. 37974 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]根据半偏法的测量原理可知，与电表内阻阻值相当，当闭合S2之后，与滑动变阻器并联的支路的电流应基本不变，则较大，故应选。 [2]闭合S2后，与的并联阻值小于的阻值，则流过的电流大于原来的电流，则流过的电流大于，的电阻小于，实验中用的阻值来当作微安表内阻，故的测量值小于真实值。 【小问2详解】 [1][2]微安表内阻测量值 把该微安表改装成量程为4V的电压表，需要串联电阻箱R2，根据电表改装原理可知。 【小问3详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律有 变形可得 结合图丙有， 解得 ， 四、解答题（共3小题，共36分） 13. 半径为的某种圆形透明介质截去一小部分，是截面，是其对称轴，与的交点到圆心的距离为，一束光线以平行的方向从点射入介质，折射光线刚好射到点，点到的距离为。 （1）求介质对光的折射率； （2）试判断光照射到点时会不会发生全反射。 【答案】（1） （2）会 【解析】 【小问1详解】 作出光路图如图所示 到对称轴的距离为，（半径），因此法线与入射光线的夹角，即入射角， 在中，，，，由正弦定理得   结合余弦定理，解得，代入得  根据折射定律 解得 【小问2详解】 临界角 点的入射角是折射光线与的法线（）的夹角，由正弦定理得  计算得 因为，即，则恰好会发生全反射。 14. 如图所示，一足够长的倾斜传送带处于静止状态，传送带与水平面的夹角。现把一滑块轻放到传送带上点由静止释放，滑块与传送带间的动摩擦因数，传送带的底端垂直传送带放一挡板，O点到挡板距离，滑块到达传送带底端时与挡板P发生碰撞，滑块与挡板P碰撞前后的速率不变，滑块可视为质点，取。求： （1）滑块最终停止在什么位置，滑块在斜面上滑行的总路程为多大（结果可用分数表达）； （2）若传送带光滑，滑块每次与挡板碰撞后的动能都为碰撞前的，其他条件不变，则滑块在斜面上运动的总路程为多大； （3）若传送带以的速率沿顺时针方向匀速运行，其他条件不变，求滑块在运动的整个过程中以大于的速率沿传送带上滑的总路程。 【答案】（1）滑块最终停止在P处， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 （1）由于 因此滑块不可能停在传送带上，滑块最终的位置在P处，设滑块在斜面上滑动的总路程为，全过程由动能定理得 解得 【小问2详解】 滑块第一次下滑的高度为 根据题意，小滑块从开始下滑到停止的过程滑块第一次上滑的高度为，第二次上滑的高度为…，以此类推 则下滑的总高度之和为… 故运动的总路程为 【小问3详解】 滑块由静止释放后，沿传送带向下匀加速运动至传送带的底端，由牛顿第二定律有 可得滑块的加速度大小为 根据运动学公式 可得滑块到达传送带底端的速率为 滑块与挡板P第一次碰撞后到达的最高位置的过程为分段运动，当滑块减速到与传送带速度相等后，由于，故滑块要继续向上减速 滑块与挡板P第一次碰撞后，先沿传送带向上做匀减速运动至速率为，该过程由牛顿第二定律有 解得 运动的距离为 此后滑块以加速度继续沿传送带向上做匀减速运动至速率为0，该过程运动距离为 故 滑块与挡板P第一次碰撞后到达最高位置后，沿传送带以加速度向下做匀加速运动到达传送带底端，与挡板P第二次碰撞，碰撞前瞬间速率为 滑块与挡板P第二次碰撞后，以加速度做匀减速运动至速率为，运动的距离 此后滑块以做匀减速运动至速率为0，同理可得，运动距离 滑块上升到最高位置后，以加速度向下做匀加速运动，与挡板P第三次碰撞，碰撞前瞬间速率 滑块与挡板P第三次碰撞后，以加速度做匀减速运动至速率为，运动距离 此后滑块以加速度做匀减速运动至速率为0，运动距离为，以此类推，经过足够长的时间，滑块与挡板P多次碰撞后，滑块以速率反弹，此后滑块在距传送带底端的范围内往复运动，滑块每一次与挡板P碰撞后，沿传送带向上减速运动至速度的距离与滑块上一次与挡板P碰撞后，沿传送带向上减速运动至速度的距离比值均为。 根据等比数列求和公式 15. 如图所示，电源电动势为，内阻为，电容器的电容为，是旋钮开关，可以分别接通12、13、23，MN、PQ是两根位于同一水平面的平行光滑导轨，导轨间距为，导轨电阻可以忽略不计，导轨处在垂直导轨向下的匀强磁场中，磁感应强度为，、两根导体棒，质量分别为、（）、电阻均为，开始时、导体棒均静止。现将开关旋至接通12，求： （1）当开关接通12的瞬间，求流经棒的电流，以及棒的加速度； （2）从开关接通12到、棒一起匀速运动的过程中，电源的电功； （3）若将开关接通13，当电容器的电压稳定后，再将开关接通23，求、棒的最大速度？ 【答案】（1），（方向水平向右） （2） （3），方向水平向右 【解析】 【小问1详解】 由电路分析知，刚接通瞬间流经棒和棒的电流相等，由 化简得 对棒分析可得 则有 由左手定则可知方向向右。 【小问2详解】 根据分析可知，当接通之后棒和棒会受到安培力，但，所以初始棒加速度小于棒加速度，两棒会有速度差，从而会导致两棒电流不等，又进而影响速度差，但最终棒和棒能一起以速度匀速运动。由此可得 对棒由动量定理可得 求和可得 同理对棒由动量定理可得 又流过电源的总电荷量 则电源的总功 代入可得 【小问3详解】 根据分析可知，当接通之后棒和棒会受到安培力，但，所以初始棒加速度小于棒加速度，两棒会有速度差，从而会导致两棒电流不等，又进而影响速度差，同时电容电压在变小，当导体棒产生的电动势与电容电压相等，棒和棒会一起以速度匀速运动。则有当导体棒产生的电动势与电容电压相等时，有 对棒由动量定理可知 求和可得 同理对棒由动量定理可得 电容器放出的电荷量 联立解得 方向向右（两棒同向运动）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高三8月测试 物理 一、单选题（共6小题，共24分） 1. 如图为双缝干涉实验装置，缝宽可调的单缝前有绿色滤光片，双缝间距为。开启光源，从目镜可看到毛玻璃片上的绿色干涉条纹。下列说法正确的是（　　） A. 毛玻璃屏向双缝方向靠近，相邻两条亮条纹中心距离不变 B. 改用间距大于的双缝，相邻两条亮条纹中心距离变宽 C. 红光波长比绿光长，把绿色滤光片换成红色，相邻两条亮条纹中心距离变大 D. 取下双缝，逐渐将单缝的缝宽调窄，毛玻璃片上的亮纹宽度逐渐变窄 2. 如图所示，一定质量的理想气体可经三个不同的过程从状态A变化到状态C，则（ ） A. 和过程，外界对气体做功相同 B. 气体在状态B时和在状态D时，气体分子热运动的平均动能相同 C. 和过程，气体放出的热量相同 D. 状态C下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数比状态B更多 3. 如图所示，跨过光滑定滑轮的绳子总长度为，单位长度的质量为，由于绳子左右长度不等，由静止释放后，右侧绳子向下、左侧绳子向上加速运动。忽略绳子粗细和滑轮大小的影响，重力加速度为，释放后，当右侧绳子比左侧绳子长时，绳子最高点处的张力大小为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示为某同学设计的油量表，闭合开关，当往油箱里加油时，浮子高度升高，带动滑杆使滑动变阻器的滑片P下移，下列判断正确的是（　　） A. 电流表的示数变小 B. 电压表的示数变小 C. 电源的输出功率一定变大 D. 电源的总功率变小 5. 如图为某学校组织的“同心击鼓”团队协作能力拓展项目。某次颠球中，排球在某位置由静止开始下降高度时与鼓面接触，排球被竖直颠起后，又上升高度时速度恰好为0。已知重力加速度大小为，空气阻力产生的加速度大小恒为，该项目所用排球质量为，若排球与鼓面的接触时间为，不考虑排球与鼓面接触过程中的空气阻力，则鼓面对排球的平均作用力大小为（　　） A. B. C. D. 6. 某电磁缓冲装置如图所示，两足够长的平行金属导轨置于同一水平面内，导轨左端与一阻值为R的定值电阻相连，导轨BC段与B1C1段粗糙，其余部分光滑，AA1右侧处于竖直向下的匀强磁场中，一质量为m的金属杆垂直导轨放置。现让金属杆以初速度沿导轨向右经过AA1进入磁场，最终恰好停在CC1处。已知金属杆接入导轨之间的阻值为R，与粗糙导轨间的摩擦因数为μ，。导轨电阻不计，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 金属杆经过BB1的速度为 B. 在整个过程中，定值电阻R产生的热量为 C. 金属杆经过与区域，金属杆所受安培力的冲量不相同 D. 若将金属杆的初速度加倍，则金属杆在磁场中运动的距离大于原来的2倍 二、多选题（共4小题，共20分） 7. 一束包含a、b两种单色光的细光束从空气中射入顶角为的等腰三棱镜，A为入射点，经两次折射分别从C、D射出，如图所示，AC连线与底边平行。已知a光的偏向角为δ（C点出射光线与A点入射光线的夹角），三棱镜对a、b光的折射率分别用na、nb表示，则下列结论正确的是（ ） A. B. C. 若用a、b两单色光分别通过同一双缝干涉装置，屏上的条纹间距xa<xb D. 若用a、b两单色光分别照射相同金属板都能发生光电效应，则逸出的光电子最大初动能Eka<Ekb 8. 如图为小津同学设计的一款简易温度报警装置及其简化示意图。在竖直放置、导热性能良好的汽缸中，用活塞密闭一定质量的气体。当环境温度上升时，活塞缓慢向上移动，安装在活塞上表面的金属薄片与、两触点接触使电路导通，蜂鸣器报警。不计一切摩擦，此过程中密封气体可视为理想气体，则密封气体（　　） A. 对外做功 B. 吸收的热量等于其内能的增加量 C. 分子的数密度增大 D. 分子的平均动能增大 9. 如图为某食品加工厂里的全自动面包切割输送装置的示意图。在生产过程中，推送平台将面包条以恒定的速度向传送带输送，在推送平台末端有一切割器，将面包条切割成宽为的长方体面包坯，切割下的面包坯立刻落在传送带上，传送带始终以（）的速度向右匀速转动，将切割好的面包坯运送到传送带的另一端并拉大面包坯间的距离。已知每块面包坯的质量均为，面包坯与传送带间的动摩擦因数处处相同，传送带足够长，下列说法正确的是（　　） A. 切割器切割时的速度方向竖直向下 B. 面包坯加速过程中的加速度大小为 C. 传送带上相邻两面包坯间的最大距离为 D. 带动传送带的电机相对于空转时平均功率至少增加了 10. 如图，U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，ab和dc边平行，和bc边垂直。ab、dc足够长，整个金属框电阻可忽略。一根具有一定电阻的导体棒MN置于金属框上，用水平恒力F向右拉动金属框，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，MN与金属框保持良好接触，且与bc边保持平行。经过一段时间后（　　） A. 金属框的速度大小趋于恒定值 B. 金属框的加速度大小趋于恒定值 C. 导体棒所受安培力的大小趋于恒定值 D. 导体棒到金属框bc边的距离趋于恒定值 三、实验题（共2小题，共20分） 11. 实验小组的同学们利用单摆测重力加速度及单摆摆球质量。如图甲所示，他们将细线一端与一个质量均匀的金属小球相连，另一端系在固定的力传感器的挂钩上，整个装置处于竖直平面内。 （1）拉动小球使悬线偏离竖直方向一个较小的角度（小于5°），小球由静止释放后在竖直平面内往复摆动，与传感器相连的计算机记录细线的拉力 随时间 变化的图线如图乙所示，由图像可知，该单摆的振动周期 ________。 （2）改变摆线的长度，多次进行实验，记录每次摆线的长度 及对应的周期 。以 为纵轴，为横轴，利用所测得的数据，画出图像如图丙所示，则当地的重力加速度可表示为________（用丙图中的 、 表示），图线在纵轴截距的绝对值表示________。 （3）控制摆球和摆线长度均不变，将小球拉离平衡位置后由静止释放，在竖直平面内往复摆动，记下传感器最大示数和最小示数；多次改变悬线与竖直方向的初始夹角并重复上述实验步骤，根据多次的测量数据在直角坐标系中绘制图像，如图丁所示。若小球摆动过程中机械能守恒，则此摆球的质量为________（用丙图中的 、 及图丁中的 表示）。 12. 某学习小组要测一电池组的电动势和内阻，先用图甲电路测量一个量程为，内阻约为的微安表头的内阻，所用电源的电动势约为10V，有两个电阻箱可选，，；之后再用图乙电路测量电池组的电动势和内阻（电动势约为，内阻约为），定值电阻。 （1）某次测微安表内阻的实验中，先将S2断开，闭合S1，调节滑片P和电阻箱，使微安表满偏；然后保持滑片P和不变，闭合S2，调节电阻箱，使微安表半偏，读出此时的读数；则微安表内阻测量值等于的读数。该实验中应选___________（填“”或“”），微安表内阻的测量值___________（填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 （2）微安表内阻测量值，把该微安表改装成量程为的电压表，需要___________（填“串联”或“并联”）电阻箱；并调节其阻值___________。 （3）学习小组测一电池组的电动势和内阻实验时，根据采集到的微安表的读数I和电阻箱的读数R，作出的图像如图丙，已知图线的斜率为，纵截距为，若学习小组测得电源中的电流远大于微安表中的电流，则所测得电池组的电动势___________，内阻___________。（均用字母，，，，表示） 四、解答题（共3小题，共36分） 13. 半径为的某种圆形透明介质截去一小部分，是截面，是其对称轴，与的交点到圆心的距离为，一束光线以平行的方向从点射入介质，折射光线刚好射到点，点到的距离为。 （1）求介质对光的折射率； （2）试判断光照射到点时会不会发生全反射。 14. 如图所示，一足够长的倾斜传送带处于静止状态，传送带与水平面的夹角。现把一滑块轻放到传送带上点由静止释放，滑块与传送带间的动摩擦因数，传送带的底端垂直传送带放一挡板，O点到挡板距离，滑块到达传送带底端时与挡板P发生碰撞，滑块与挡板P碰撞前后的速率不变，滑块可视为质点，取。求： （1）滑块最终停止在什么位置，滑块在斜面上滑行的总路程为多大（结果可用分数表达）； （2）若传送带光滑，滑块每次与挡板碰撞后的动能都为碰撞前的，其他条件不变，则滑块在斜面上运动的总路程为多大； （3）若传送带以的速率沿顺时针方向匀速运行，其他条件不变，求滑块在运动的整个过程中以大于的速率沿传送带上滑的总路程。 15. 如图所示，电源电动势为，内阻为，电容器的电容为，是旋钮开关，可以分别接通12、13、23，MN、PQ是两根位于同一水平面的平行光滑导轨，导轨间距为，导轨电阻可以忽略不计，导轨处在垂直导轨向下的匀强磁场中，磁感应强度为，、两根导体棒，质量分别为、（）、电阻均为，开始时、导体棒均静止。现将开关旋至接通12，求： （1）当开关接通12的瞬间，求流经棒的电流，以及棒的加速度； （2）从开关接通12到、棒一起匀速运动的过程中，电源的电功； （3）若将开关接通13，当电容器的电压稳定后，再将开关接通23，求、棒的最大速度？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $