物理-【轮轮清·齐鲁名校教育测评】2026年9月高三学业质量检测同类训练题

2026年9月高三年级学业质量检测同类训练题 物 理 1-1.氚(H)是存在于核污染水中的一种放射性元素，其衰变方程为H→He十9Z+Y,衰变 过程中产生的电离辐射是致癌的高危因素之一，氚(H)的半衰期约为12.5年。下列说 法正确的是 A.衰变方程中x=4,y=一1 B.衰变方程中粒子Z是3粒子，其实质是核外电子 铷 C.Y射线是从氚核中释放出来的 n D.大量氚核经过25年，将有75%的氚核发生衰变 1-2.人造太阳的原理是核聚变反应，已知一个氘核(H)与一个氚核(H)发生聚变，生成一个 氦核和一个中子(n),同时释放出Y射线。已知光在真空中的传播速度为c,下列说法正 确的是 A.该核反应的方程为H十H→He十n十Y B.氘核的比结合能大于氦核的比结合能 数 C.若该核反应过程中亏损的质量为m,则释放的能量△E=2mc D.Y射线为高能电磁波，穿透能力很强，能摧毁病变的细胞 2-1.下列生活现象中，主要由液体表面张力引起的是 A.冬季玻璃窗上的冰晶呈现规则的六边形 7 B.荷叶上的露珠在微风中滚动时始终保持球形 C,花粉颗粒在液体中不断地做无规则运动 D加热后的蜂蜜更容易从勺子上滴落 2-2.我国科学家在实验室中利用超高分辨率显微镜观察纳米机器人（无动力）在液体中的运 动，每隔30s记录其位置，并作出位置连线的图像，如图所示。关于该现象及分子动理 论，下列说法正确的是 A.纳米机器人的运动就是液体分子的运动 B温度升高时，纳米机器人运动的剧烈程度会减小 C.若两位置之间的连线是直线，则说明这段过程纳米机器人受力平衡 D.该现象与花粉颗粒在水中的布朗运动本质相同，均体现了液体分子的无规则运动 物理试题第1页（共16页） 3-1.某匀强电场（图中未画出）平行于直角坐标系xOy平面，a、b、c三点的位置如图所示，规 定c点电势为0。电荷量q=一1.2×10-4C的粒子从O点移动到b点克服静电力做的 功为1.2×10-2J;然后再从b点分别移动到a点和c点，静电力做的功分别为1.2×10-2J 和2.4×10-2J。下列说法正确的是 y/cm 6 a---4 02 4 6 x/cm A.O点的电势为100V B.匀强电场的电场强度方向从O指向a C.匀强电场的电场强度大小为2500√2V/m D.粒子在a点的电势能为一1.2×10-J 3-2,直角三角形OAB如图所示，其中OA的长度为L,OB的长度为8L。空间中存在平行 于OAB所在平面的匀强电场（图中未画出）。现于O点放置一粒子源，使其沿各个方 向、以大小均为vo的初速度向OAB平面内发射质量均为m、电荷量均为g的带正电的 粒子。已知经过A、B两点的粒子的速度大小分别为3。和2u。,忽略粒子的重力及粒 子之间的相互作用。下列说法正确的是 A.匀强电场的方向与OB成45°角 B.匀强电场的方向与OB成60°角 C.匀强电场电场强度的大小为4m aL R D.在A点的粒子的电势能小于在B点的粒子的电势能 4-1.某公园的喷泉有三个喷嘴，分别以与水平方向成30°、45°、60°的喷射角（水的初速度方向 与水平地面的夹角)向空中喷水，初速度大小均相等，忽略一切阻力及喷嘴与地面之间的 高度。下列说法正确的是 A.从喷出至落地，以45°角喷出的水的水平射程最远 B.喷射角为60°的喷嘴喷出的水在空中飞行时间最长 C.三个喷嘴喷出的水在最高点时的速度大小相等 D.喷射角越大，水到达最高点时的速度就越大 物理试题第2页（共16页） 4-2.某航空航天兴趣小组设计了一款质量为m的飞行器，t=0时刻，把该飞行器以某一初速 度竖直向上抛出，经过，时间其速度减速为0，。时刻通过遥控器打开降落伞，》。时 刻飞行器速度减为0并恰好回到抛出位置。开伞前飞行器在运动过程中受到大小恒为 1 4g的空气阻力，打开降落伞后可认为飞行器做匀减速直线运动，重力加速度为g,该 过程飞行器的t图像如图所示。下列说法正确的是 A.t。时刻飞行器与出发点的距离为1686 9 B.0~toto~2to时间内飞行器的平均速度大小相同 9 C,~2o时间内，飞行器的加速度大小为5 。二)。时间内，飞行器受到的阻力大小为5 56 5-1.垂直起降无人机在物流运输、应急救援等场景都有应用。某款无人机的质量为m,在垂 直起飞过程中受到的空气阻力的大小始终是速度大小的k倍，t=0时刻在大小为F的 恒定牵引力作用下由静止开始竖直向上加速运动，经时间。无人机的速度达到最大，重 力加速度为g。下列说法正确的是 Fto mgto m(F-mg) A.0一to时间内无人机运动的距离为k一龙 32 B无人机的最大速率为发 C.无人机速度最大时的空气阻力大小为mg D.。时刻空气阻力的功率为F+mg) k 5-2.如图所示，半圆形圆管轨道固定在竖直平面内，轨道的半径R=0.6m,圆心为O,PQ为 水平直径，圆管内径忽略不计。现将一质量为0.02kg的小球（可视为质点）由圆管左 端P点处以大小为5/s的速度竖直向上弹入圆管，小球运动到K点时的速度大小 为6m/s。已知K与圆管右端Q点之间的距离为R,取g=10m/s2,忽略空气阻力。则 小球从P点运动到Q点，其机械能的减少量为 R R YOK A.0.01J B.0.02J C.0.11J D.0.12J 6-1.现有一根长为4.8m的绳，甲、乙两位同学分别抓住绳的两端并拉直，t=0时刻两位同学 同时上下抖动绳端，在绳上产生两列绳波。t=0.5s时两列波的图像如图所示。假设甲、 乙两位同学抖动的情况始终不变，两列波传到对方同学时停止抖动。下列说法正确的是 物理试题第3页（共16页） 2cm 0.4 0.8 12 4.8x/m -2 A.两列波起振的方向相反 B.两列波传播速度的大小均为1.6m/s C.平衡位置位于x=3.0m处的质点某时刻的位移大小可能为3cm D.平衡位置位于x=2.4m处的质点在0~2s内运动的总路程为12cm 6-2.从t=0时刻起，平衡位置位于x=0处的波源沿y轴做振幅为0.4m的简谐运动，形成 一列沿x轴传播的简谐横波，t=0.6s时的波形图如图所示，此时质点P的位移为0.2m, 质点Q恰好起振。已知质点P的平衡位置位于x1=1.1m处。 y/m 下列说法正确的是 0.4 0.2 A.波源沿y轴正方向起振 B.波源沿y轴负方向起振 -0.2 x/m C.该波的波长为1.2m -0.4日 D.该波的波速为6m/s 7-1.电动自行车中多处用到了霍尔传感器，如测速仪、无刷电机等。如图所示，厚度为h、宽 度为的金属板放在垂直于其前表面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，当电流 通过金属板时，在金属板的上、下表面之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。已知 IB 电势差U、电流I和磁感应强度大小B之间的关系为U=k ,式中的k为霍尔系数。 设电流I(方向如图所示)是由自由电子的定向移动形成的，金属板单位体积内自由电子 的个数为n,自由电子定向移动的速率为v,电荷量绝对值为e。当该系统达到稳定状态 时，下列说法正确的是 A.电子所受的洛仑兹力方向为垂直于下表面向下 B金属板上表面的电势低于下表面的电势 d C.金属板上、下两表面之间的电势差大小为Bdv D.霍尔系数=1 ne 7-2.人体血管状况及血液流速能反映出身体的健康状态，为了研究这一课题，我们做如下简 化和假设：如图所示，某段血管内径为d,血液速度方向水平向右，血液中含有大量的正 负离子，血管处于磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中，M、N是血 管上侧和下侧对称的两个位置，血液流量Q保持不变，不计离子重力和离子间的相互作 用。下列说法正确的是 A.M点电势高于N点电势 B血液流速大小为 C.M,N两点间的电势差为4BQ πd D,当血液中离子浓度升高时，M、N两点间的电势差变大 物理试题第4页（共16页） 8-1.如图示，在天花板上的A点用长为2m的细线悬挂一质量为0.5kg的小球，现将小球 向左拉，与固定在竖直墙壁上B点处的原长为20cm的轻质弹簧相连，放开手后小球静 止不动，弹簧保持水平，细线与竖直方向夹角0=37°，B点距A点的水平距离为1.55m。 弹簧未超过弹性限度，取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是 A.弹簧的劲度系数为33.3N/m B.剪断细线瞬间，小球的加速度大小为12.5m/s2 C.剪断轻质弹簧后，细线的最大拉力大小为9N D.剪断轻质弹簧瞬间，小球的加速度大小为7.5m/s2 Bo 圜 8-2.如图所示，一质量m1=6kg的长木板A静止在水平平台上，在其上表面放置一质量m2 4kg小物块B,A右端连接不可伸长的细绳，细绳另一端跨过两个光滑小滑轮后固定在 天花板上，轻质动滑轮下方悬挂质量m3=4kg的物块C,其中A与定滑轮间的细绳水 平，动滑轮两侧的细绳竖直，B与A之间的动摩擦因数41=0.4，A与平台之间的动摩擦 因数42=0.5。初始时整体静止，在A左端施加一个水平向左的拉力F=128N,取g= 10m/s2,不计空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，长木板、水平平台、细绳均足够 长。在施加拉力后，下列说法正确的是 A.B与A保持相对静止向左加速运动 61 B,细绳拉力的大小为 C.B运动的加速度大小为4m/s2 D.A运动的加速度大小为6m/s 9-1.半径为R的球形光学元件由透明材料制成，过球心O的横截面如图所示，球面内侧有一 点光源P向各方向发射单色光，其中射向A点的光线PA与直径PB的夹角0=30°，出 射光线AD与PB平行。已知光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是 A.该材料的折射率为2 D B该单色光在元件内的传播速度大小为3门 B C.不考虑反射光，球面的发光面积小于2πR2 0 D.从P点发射的光线经多次全反射回到P点的最短时间为46R 9-2.如图所示，一根直光纤由内芯和包层组成，内芯的折射率1=√3，包层的折射率n2= 3 2 光在空气中以入射角讠从光纤端面射入，折射后在内芯与包层的交界面上发生全反射， 全反射临界角C满足sinC=” 。已知光在真空中的传播速度为c,光纤长度为L。下 n1 列说法正确的是 包层 内芯 物理试题 第5页（共16页） 足0<sini≤，时，光才能在内芯与包层界 B.入射角i满足0<sin区2时，光才能在内芯与包层界面发生全反射 C,在保证光在内芯与包层界面上发生全反射的情况下，光在该光纤中传播的最长时间为2L D.光在该光纤中传播的最短时间为上 10-1.太空电梯是人类设想的一种通向太空的设备，如图所示，电梯上有与赤道共面且随地球 一起自转的三个位置，在每个位置分别放置相对电梯静止且质量均为m的物体，其中 位置2的物体在地球同步轨道上，A、B、C是分别与1、2、3同轨道且同方向绕地球运行 的三颗卫星。不考虑卫星与电梯的碰撞及卫星间、卫星与物体间的万有引力，已知地球 质量为M,自转角速度为ω，引力常量为G,取无限远处为零势能点，物体在地卫系统中 的引力势能为E,=，为物体的轨道半径。下列说法正确的是 A.地球同步卫星的轨道半径为 GM B.在位置1的物体的向心加速度比卫星A的向心加速度大 C,在位置3的物体受到电梯的作用力沿半径方向指向圆心 D,在位量2的物体的机械能为一受GM。 10-2.2025年6月20日，我国将中星9C卫星成功送入预定轨道。如图所示，中星9C卫星发 射之后先进入I轨道（近地圆轨道）运行，在P点进入Ⅱ轨道，然后由Ⅱ轨道再进入预 定轨道（图中未画出）。已知地球的第一宇宙速度为。，Ⅱ轨道的半长轴是地球半径的 4倍，以无穷远处为零势能点，卫星在太空中的引力势能为E。=-GMm(G为引力常 量，M、m分别为地球和卫星的质量，r为卫星到地心的距离)。忽略其他星体影响，则 中星9C卫星在Ⅱ轨道上P点的速度大小为 2湾 8 G今 200 D.√2vo 物理试题第6页（共16页） 11-1.在一倾角为37°的斜面体上沿斜面方向有一凹槽，如图所示，凹槽的截面是一个直角三 角形ABC,∠CAB=37°，∠ABC=90°。一质量为m的短圆柱体放在槽内可沿凹槽加 速下滑，圆柱体与AB、BC面间的动摩擦因数均为μ=0.25，重力加速度为g,si37°= 0.6,cos37°=0.8。下列说法正确的是 A圆柱体对凹槽AB面的压力大小为亏mg B,圆柱体对凹槽BC面的压力大小为2云mg 12 C.圆柱体沿凹槽下滑的加速度大小为， 3 68 D.圆柱体沿凹槽下滑的加速度大小为4g 11-2.如图所示，细线一端固定在P点，从另一端套入一个轻质光滑圆环，然后将细线跨过光 滑的定滑轮，并与物块A相连。现将重力大小为G的物块B通过短线悬挂在圆环上， 稳定后圆环静止在O点处，OP与竖直方向之间的夹角为60°。下列说法正确的是 A物块A的重方大小为G B.物块A的重力大小为√3G 白B C.细线对定滑轮的作用力大小为√3G D.细线对定滑轮的作用力大小为G 12-1.如图所示，水平地面上方有宽度d=1m的矩形有界磁场，磁感应强度大小B=0.5T, 方向垂直于纸面向里。将粗细均匀、材质相同的金属条分别截成长为2m、1m的两段 制作成甲、乙两个正方形单匝金属框。两金属框放在磁场上方，金属框平面在竖直平面 内，下边均与磁场边界平行，距磁场上边界的距离均为h=0.8m;金属框甲的质量m1 100g,电阻R1=0.252。现将两金属框同时由静止释放，下落后进入磁场最后落到地 面上。运动过程中，金属框平面始终保持在竖直平面内且下边平行于磁场边界。取g= 10m/s2,忽略空气阻力，不计两金属框间的作用。下列说法正确的是 甲 A.两金属框同时落地 B.乙金属框落地时的动能为0.775J C.甲金属框落地瞬间重力的功率为√26W 不效发x双欢双表 XXXXXXXX Cd×x××x××× D.从释放到落地的过程，两金属框中产生的焦耳热之比为4：1 业兴X济 12-2.如图所示，左侧宽1。=2m、右侧宽16=1m的光滑金属导轨水平放置，处在竖直向下、 磁感应强度大小B=2T的匀强磁场中。金属棒α、b分别垂直放在左、右导轨上，质量 分别为ma=2kg、mb=1kg,接人电路的阻值分别为R。=22、R6=12,同时获得与自 身垂直且方向相反、大小分别为v。=4m/s、o6=1m/s的初速度。导轨足够长，两棒始 终在各自所在的导轨上运动且接触良好，导轨电阻不计。下列说法正确的是 A.初始时刻金属棒a的加速度大小为8m/s2 B.金属棒a最终稳定运动时的速度大小为1m/s 区 ×× C.整个运动过程中金属棒b产生的焦耳热为9J D.整个运动过程中通过金属棒b的电荷量为1.5C 物理试题第7页（共16页） 13-1.实验小组通过如图甲所示的装置来探究滑块的加速度与力的关系。 遮光条光电门1 光电门2 化华力传感器 滑块 ● 木板 桌面口 重锤 甲 (1)下列说法正确的是 。(填正确答案标号) A.实验中需要测出重锤的质量 B.实验中需要将木板左端垫高来补偿阻力 C.实验中需要将定滑轮左侧细绳调节至与木板平行 (2)小组同学用游标卡尺测量遮光条宽度d,示数如图乙所示，则d= mm;测得 光电门1、2之间的距离为L,遮光条通过光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2,则滑块运动的 加速度大小为a= (用题中所给物理量的字母表示)。 2 cm L山LL 0510 乙 (3)在正确实验操作的情况下，小组同学改变重锤的质量，测出多组力传感器的示数F、 滑块运动的加速度大小a,并作出aF关系的图像。随着F的增大，符合本实验的a-F关系 图像是 。(填正确答案标号) 0 A C 13-2.某物理小组做“探究平抛运动的特点”的实验，实验装置示意图如图所示，斜槽末端安装 有光电门和微型位移传感器的接收端，微型位移传感器的发射端装在小球内部。小球 从斜槽滚下，t=0时刻，小球通过光电门和传感器后做平抛运动，测得小球通过光电门 时的速度大小为v、小球在空中运动时，某时刻t所在的位置与位移传感器接收端的水 平距离和竖直高度差分别为x、y,重力加速度为g。 光电门、位移传感器 777777777777777777777n777777 (1)在此实验中，小球与斜槽间有摩擦 (填“会”或“不会”)使实验的误差增大。 (2)若探究小球在竖直方向是否为自由落体运动，需看 (填“xt”“x-t2”“yt”或 “yt2”)图像是否为过原点的倾斜直线。 (3)若作出的yx2图像为一条倾斜的直线，则其斜率k= 。(用v、g表示) 物理试题第8页（共16页） 14-1.电容器是一类重要的电学元件，在电工、电子技术等领域中应用广泛。 (1)在研究影响平行板电容器电容大小的因素的实验中，把电容器的两极板A、B分别 与静电计的金属球和外壳相连，并使B板接地。先使电容器带上一定的电荷，此时静电计指 针偏转一定的角度，如图甲所示。实验中有一步操作是：保持两极板的间距和正对面积不 变，在两极板间插入有机玻璃板（ε，>1）。在这一步操作中，可看到静电计指针偏转的角度 。 (填“增大”“减小”或“不变”) 甲 如 (2)利用如图乙所示的电路可以研究电容器的充、放电现象。若直流电源电动势E= 6V、内阻不计，充电前电容器电荷量为0。电路中的电流传感器与计算机相连，可显示电流 随时间的变化情况。实验操作如下：先将单刀双掷开关S与“1”端相连，电源向电容器充电； 充电结束后，再将单刀双掷开关S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机拟合了电流随时间 变化的I-t图像如图丙所示。 个I/mA 计算机 传 R 感器 .5 乙 丙 ①图丙中阴影部分的面积S, (填“>”“<”或“=”)S2; ②根据图像可判断阻值R1 (填“>”“<”或“=”)R2; ③若S1=1.2mA·s,该电容器的电容约为 F。 14-2.某同学通过学习资料得知可将含有变压器的电路甲等效为直流电路乙，他通过相应的 实验器材按照图甲所示连接电路，并测量图甲中c、d间的等效电动势E和等效内阻r。 定值电阻 曾 甲 实验器材如下： 学生电源（输出有效值为12V的正弦式交流电）； 理想变压器（原、副线圈匝数比为3：2）； 定值电阻（阻值为92）； 滑动变阻器R; 多 理想交流电流表A; 理想交流电压表V; 开关、导线若干。 物理试题 第9页（共16页） (1)该同学将图甲中滑动变阻器的滑片P调至e端，然后闭合开关S1,将P缓慢向f端 滑动的过程中，电压表的示数将 ,定值电阻消耗的功率将 。（均填“增大” “减小”或“不变”) (2)该同学在实验过程中记录了多组交流电压表、交流电流表示数U、I,并作出了UI 关系图像如图丙所示。则图甲中c、d间的等效电动势E= V;等效内阻r= 2。(结果均保留两位有效数字) U八V 8.0 7.0 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 。 →IIA 0.501.001.50 丙 (3)结合上面的实验，该同学推测若图甲中理想变压器原、副线圈的匝数分别记为1、 n2,a、b两端输入电压有效值为U的正弦式交流电，定值电阻阻值为R。,则将其等效为如图 乙所示的电路之后，副线圈的等效电动势E'、等效内阻'分别为 。(填正确答案 标号) AU,"R。 B.U,Ro n号 C.U,mR。 'n2 'n2 n5 n1 ni n2 15-1.在海拔较低时，每升高100m,气压会降低标准大气压p。的1%。某物理兴趣小组想利 用这一特性，测定他们组装的无人机安全飞行的最大高度。他们用无人机携带一导热 良好的容器，容器上带有温度和压强传感器，温度可实时传输到地面，容器顶部有一个 可以通过远程控制开关的阀门。无人机要起飞时关闭阀门，当无人机上升到最大安全 高度悬停一段时间后，传输过来的温度数据为21℃；然后通过远程控制开关打开阀门， 足够长时间后，再关闭阀门，最后无人机缓慢飞回地面，一段时间后，看到压强传感器测 得的容器内的压强为0.92×105Pa。已知当地地面的温度为27℃，大气压强po=1×105Pa, 热力学温度T=t十273K,容器的容积不变，气体可视为理想气体。求： (1)无人机安全飞行的最大高度； (2)无人机上升时容器中气体的质量与下降时容器中气体的质量之比。 物理试题第10页（共16页） 15-2.如图所示，容积均为V的光滑竖直汽缸I、Ⅱ下端用绝热细管（容积可忽略）连通，阀门 K位于细管的中部，一轻质活塞将I内部的理想气体分为体积相等的A、B两部分；汽 【顶部有厚度不计的挡板)内用轻质绝热活塞密封着体积为的理想气体C。初及 时阀门闭合，外界以及气体C的温度均为T。已知大气压强为卫。，初始时A、B气体 的压强均为3p。,气体内能的增加量与热力学温度的增加量之间的关系满足△U= k△T,k为已知常量，活塞厚度均不计，汽缸I导热良好，汽缸Ⅱ绝热。 (1)若通过电热丝对气体C缓慢加热，C的温度达到5T。后停止加热。求从对C开始 加热至其温度达到5T。的过程中，气体C吸收的热量； (2)若打开K,求A、B、C稳定后（气体的温度均为T。)气体A的体积。 A 电热丝 物理试题第11页（共16页） 16-1.内径为R的空心圆柱体竖直固定在水平地面上，小球（可视为质点）以水平初速度o 从其光滑内壁上的O点沿圆柱体切线方向开始运动，最终落在圆柱体的底面上，已知 小滑块的质量为，重力加速度为g,小球始终沿圆柱体内壁运动。O点距圆柱体的底 面距离为h。求： (1)小球在O点运动时，对圆柱体内壁的压力大小； (2)小球从开始运动到第一次到达O点正下方时下落的高度； (3)小球到达圆柱体的底面时速度的大小。 16-2.如图所示，水平地面上一辆平板车以v=2/s的速度向前匀速行驶，t=0时刻，在平 板车前端M的正前方s=4m处有一个小球在离地面H=6.8m高度处正以vo=10m/s 的初速度竖直向上抛出。已知平板车上表面离地高度h=0.55m,车身长度L=3.5m, 取g=10m/s2,不计空气阻力。 (1)求小球落在平板车上的位置到车身前端的距离； (2)为了避免小球落在平板车上，小球竖直向上抛出的同时，平板车开始做匀加速直线 运动，求平板车的加速度大小a所满足的条件。 个 M H N h径99m 物理试题第12页（共16页） 17-1.如图所示，光滑圆弧轨道放在水平面上，半径R=1m、质量M=0.6kg,最低端与水 平地面相切于A点，水平地面A点左侧光滑，右侧长度LAB=2.5m的水平直轨道AB 粗糙，B点右侧固定倾角0=37°、长度Lc=0.8m的粗糙斜轨道BC和圆弧形光滑管 道CD(圆心O'位于水平地面上，内径不计，圆心角为)，管道CD右侧水平台面上静止 放置质量m=0.2kg的足够长的木板，木板上表面与管道CD底端等高，在木板上面左 端紧靠管口位置放置质量m=0.2kg的小滑块b,各轨道间平滑连接。现将一质量m= 0.2kg的小滑块口从距圆弧轨道上端高=2m处由静止释放，a恰好切人4光滑圆弧 圜 轨道，一段时间后α与b发生碰撞，碰撞时间极短且碰后立即粘在一起。已知a与轨道 AB间的动摩擦因数41=0.5、与轨道BC间的动摩擦因数μ2=0.175，a、b与木板间的 动摩擦因数均为u3=0.6,木板与水平台面间的动摩擦因数44=0.2，BC与CD在C点 如 相切，不计空气阻力，a、b均可视为质点，取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)a刚到达水平地面时的速度大小及此时离A点的距离； (2)a刚进入圆弧形光滑管道CD时对轨道的压力大小； (3)a最终静止时距光滑管道D点的距离。 ▣a b 、D711T1TT71177 7777777777777 B 物理试题 第13页（共16页） 17-2.如图甲所示，一固定的水平轴竖直悬挂一根不可伸长的轻绳，轻绳下端拴接一质量为m (未知)的物块A,悬点O处有拉力传感器（图中未画出）。初始时物块A静止不动，t= 0时刻，一质量为。的子弹沿水平方向以速度v。射入物块A内（未穿透），子弹射入的 时间极短，该子弹记为第一颗子弹，之后两者一起绕悬点在竖直面内做圆周运动。力传 感器测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，子弹、物块A均 可视为质点，重力加速度为g,sin53°=0.8，cos53°=0.6。 (1)求物块A的质量和物块A到O点的距离； (2)物块A转若干圈后，每当物块A运动到最低点时仍以水平速度0射入一颗同样的 子弹嵌人物块A,当第三颗子弹射入物块A时，轻绳恰好断裂。物块A飞出后可以无碰撞 地滑入竖直固定的圆心角为53°的光滑圆弧轨道，圆弧轨道的半径为5，未端水平且与等高 72g 固定的光滑水平平台相连。平台长为、，平台左侧固定一弹性装置，物块与其相碰可以等速 率反弹，碰撞时间忽略不计。在平台中点放置一物块C(可视为质点)，物块C的质量与物块 A的质量相等，两物块第二次碰后速度均为0，两物块碰撞时间极短。求两物块第一次相碰 过程中总动能的损失量以及物块A最终停下来时与平台左端的距离。 0 本F 01 8mg A Uo 530 甲 物理试题第14页（共16页） 18-1.如图所示为磁约束装置的简单理论模型，a、b、c三个同心圆将平面分成三个有界区域 I、Ⅱ、Ⅲ。在圆形区域I内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，在环形区域Ⅱ内存在背 离圆心的辐射状电场，两边界间的电势差为3m0 ，在环形区域Ⅲ内存在垂直于纸面向 2a 里的匀强磁场，酸感应强度大小为加心。一电荷量为gg>0)、质量为m的粒子，从 gr 区域I边界α上的A点沿半径方向射人圆形区域I内，初速度大小为vo,粒子第一次 从边界α射出时速度方向偏转90°；经过电场加速后，从边界b上M点（图中未画出）进 入区域Ⅲ，粒子恰好不会从区域Ⅲ的外边界c飞离磁场。已知r6=2r。=2x,粒子从边 果a到边界6的运动时间为不计粒子的重力。求！ (1)圆形区域I内匀强磁场的磁感应强度大小和c的半径； (2)粒子从A点开始运动到再一次经过A点进入区域I所用的时间。 C 6 + 物理试题第15页（共16页） 18-2.如图所示，空间直角坐标系Oxy之中有两个与xOz平面平行的界面将空间分为I、Ⅱ、 Ⅲ三个区域，界面1与y轴交点的坐标为(0，L,0),界面2与y轴交点的坐标为(0,2L, 0)。在O点的粒子源可在与之轴正方向夹角为45°的锥面内发射速率为√20、电荷量 为9Q>0、质量为m的粒予。1区域内存在沿：轴正方向、藤感应强度大小为2的 匀强磁场，同时存在沿之轴正方向、电场强度大小为2的匀强电场；Ⅱ区域内存在沿 元gL 轴正方向、电场强度大小为的强电场：川区域内存在沿z轴负方向、磁感应强 度大小为的匀强腰场。不计粒子重力及粒子间的相互作用，不考感相对论效应，各 电、磁场图中均未画出。 (1)求粒子经过界面1时的之坐标的最小值和最大值； (2)若O点的粒子源只沿锥面内与x轴负方向的夹角为45°的方向发射该种粒子，I区 域内仍存在电场强度大小为 %的电场，但是方向变为沿之轴负方向，其他电、磁场均不变。 求粒子第二次经过界面2时的坐标。 Ⅲ 界面1 界面2 物理试题第16页（共16页） 2026年9月高三年级学业质量检测同类训练题 参考答案及解析·物理 1-1.D【解析】由题意可知衰变方程为H→He十-9e十3-2.AD【解析】设O与A、B之间的电势差分别为Uoa、 Y,3粒子是由原子核内部释放出来的，A、B错误；Y射 Uos,对从O至A的粒子由动能定理，有Uoaq= 线是衰变时新核向低能级跃迁时产生的，C错误；大 2m(3o)2、1 1 量氚核经过25年，即2个半衰期，将有75%的氚核发 mu,解得UoA=4m ,同理得UoB= 9 生衰变，D正确。 3mvd ,设沿OA、OB方向的电场强度大小分别为E1、 2g 1-2.D【解析】该核反应的方程为H+H→He+n+ Y,A错误；比结合能越大，原子核越稳定，氦核的比结 E2,则E1= 4mvi, L gL,E2= -UoB 4mv8 3 gl,可知 合能比氘核的比结合能大，B错误；若该核反应过程 中亏损的质量为m,则释放的能量△E=mc2,C错误； E1=E2,故匀强电场与OB之间的夹角为45°， Y射线为高能电磁波，穿透能力很强，能摧毁病变的细 A正确，B错误；其大小为E=√2E,=42m 胞，D正确。 gL 2-1.B【解析】冰晶的六边形结构是晶体内部微粒规则排 C错误；粒子在电场中运动时，动能与电势能之和恒 列的结果，与表面张力无关，A错误；露珠呈球形是液 定，在A点的粒子的动能大于在B点的粒子的动能， 体表面张力的作用，B正确；花粉颗粒在液体中不断 可知在A点的粒子的电势能小于在B点的粒子的电 地做无规则运动是布朗运动，是由液体分子对花粉颗 势能，D正确。 粒撞击的不平衡导致的，C错误；加热后蜂蜜流动性41.AB【解析】设喷嘴的喷射角为0，喷出水的初速度为 增强是因为温度升高加剧了分子热运动，降低了液体 ,则水在空中运动的时间E=20sin9,可知9越大， g 的黏度，属于分子热运动的宏观体现，D错误。 水在空中运动的时间越长，B正确；水的水平射程x= 2-2D【解析】纳米机器人的运动是液体分子对其撞击 不平衡导致的，而非液体分子的运动，A错误；温度升 vocos 0.t=visin 20 可知当0=45°时，其水平射程 高时，液体分子的热运动更剧烈，对纳米机器人的撞 最大，A正确；三个喷嘴喷出的水在最高点时的速度 击力更大且不平衡性更显著，因此机器人运动的剧烈 1=ocos0,0越大，水到达最高点时的速度越小，C、 程度会增大，B错误；两位置之间的直线不代表机器 D错误。 人的运动轨迹，无法判断其运动状态和受力情况， 4-2.C【解析】飞行器到达最高点的过程由牛顿第二定 C错误；纳米机器人的运动与花粉颗粒的布朗运动本 质相同，均是由液体分子的无规则热运动对微粒撞击 律有mg+ 4mg=ma1,假设向上运动的距离为x1, 的不平衡引起的，体现了液体分子的无规则运动， 由运动学公式及逆向思维有1-1×(？)广， D正确。 3-1.C【解折)由题意可知，Ua=wW=1O0V,U 3 。~0的时间内，对飞行器由牛顿第二定律有 W=-100V,Uk=W=-200V,因为.=0，所 mg- 4mg=maa,假设向下运动的距离为x2,由运 以9a=po=-100V,p6=-200V,因此a、0在同一 动学公式有x=:×(),则时刻飞行器 等势面上，电场方向从c指向b,匀强电场的电场强度 21 大小E=U=25O02V/m,A,B错误，C正确，粒子 距离出发点的距离为△x=x1一x2=6g6,A错误； d 9 在a点的电势能为E%=pq=1.2X10-2J,D错误。 时刻，飞行器恰好回到抛出位置，所以0~t0、 9 时间内的位移大小相等，但时间不同，故平 为：=石，设该波的波长为入，则有子X+92· 2π 均速度大小不相同，B错误；设t。时刻的速度为1，由 1=x1,解得入=1.2m,0~0.6s内该波沿x轴正方向 1 9 运动学公式有01=a24ot。~24时间内，飞行器 传播的距离Ax=名A=18m,该波的波速 7 的速度由1减到0，则u1=a2to,解得a:=68, 0.6s=3m/s,C正确，D错误。 △x C正确；当降落伞打开后，设飞行器受到的阻力大小 7-1.BD【解析】电流是自由电子的定向移动形成的，则 为Ff,据牛顿第二定律有F1一mg=ma3,解得F:= 自由电子向左做定向移动，由左手定则可知，自由电 子所受洛仑兹力方向垂直于下表面向上，故上极板聚 59 56mg,D错误。 集负电荷，下极板带正电荷，金属板上表面的电势低 5-1.A【解析】当无人机速度达到最大时，合力为0，阻力 于下表面的电势，A错误，B正确；电子最终达到平衡， 最大，则mg十F=F,解得速度最大时的阻力大小 有coB=e名，得U=B助，电流的微观表达式I- U 为F阻=F一g,C错误；空气阻力的大小始终是速度 大小的倍，则F=ku,解得最大速率0=F二ms nea,又U=B neS=nehd,所以U=BI, ,故霍尔系数 k 空气阻力的瞬时功率P=F一mg) k=,C错误，D正确。 ne ,B、D错误；根据 7-2C【解析】根据左手定则，可知负电荷向上偏转， 动量定理有Ft。一mgt。一F阻to=mv,将F阻=kv代 故M点电势低于N点电势，A错误；由题可得，血液 人得F。一mg,一kx=m,解得x=F-mg d12 k k 流量Q=S如=（号），解得。=号，B错误；稳定 m(F一mg）,A正确。 时，粒子所受洛伦兹力等于所受的静电力，则有 k2 U 5-2.A【解析】设小球在圆管中运动的过程中克服阻力 Bu=gE=9解得U=48,C正确：根据U白 做的功为W,由动能定理可知mgR一w=】 ,可知M、N两点间的电势差U与血液中离子的 4BQ 1 浓度无关，D错误。 2mw3,解得W=0.01J,小球由P到Q克服阻力所 8-1.B【解析】平衡时对小球受力分析如图甲所示，则有 做的功等于其机械能的减少量，即E=W=0.01J, F#=mg tan37°=k(1.55m-lsin37°-Lo),解得k= A正确。 25NWm,A错误：剪断细线殿间，有Fa=08= 6-1.BD【解析】根据图像可知两列波起振的方向相同， ma,解得a=12.5m/s2,B正确；剪断轻质弹簧后，对 A错误；两列波传播速度的大小均为。=T 入 小球受力分析如图乙所示，则mgsin37°=ma',解得 0.8 a'=6m/s2,D错误；剪断轻质弹簧后，小球摆到A点 0.5m/s=1.6m/s,B正确；平衡位置位于x=3.0m 的正下方时，细线的拉力最大，设细线的最大拉力大 处的质点到两波源的距离差不是波长的整数倍，所以 小为Fm,此时小球的速度大小为v,则有mgl(1一 任何时刻位移大小均小于3cm,C错误；经过1.5s两 1 v cos37)=2mo2,Fm一mg=m乙，联立解得Fm= 列波同时到达平衡位置位于x=2.4m的质点处且该 7N,C错误。 处振动加强，再经过0.5s,质点振动一个周期，运动的 总路程s=4A=12cm,D正确。 F 6-2.BC【解析】该波沿x轴正方向传播，结合波形图可 0 知t=0.6s时，Q点沿y轴负方向起振，可知波源沿 y轴负方向起振，A错误，B正确；此时P左侧第一个 mg 波蜂的相位为1=乏，P沿y轴正方向振动，其相位 分 ·2 8-2.CD【解析】假设B相对A刚好不发生相对滑动，对 光在内芯中的传播速度口==合，在光纤中的传播 B由牛顿第二定律有μ1m2g=m2a2,解得a2=4m/s2, n1√3 则A的加速度大小也为a2=4m/s2,由题意可判断C 路径长度5=L,传播时间=三=L cos a ”ccOS,当cosa 的加速度大小ac=2m/s2,设绳的拉力大小为Fr,对 最小时，t最大，由全反射临界条件，cosα的最小值为 C由牛顿第二定律有2Fr一mgg=maac,解得Fr= 2L 24N,对A由牛顿第二定律有F临一1m2g一2(m1十 2,对应最大时间为t:一。，C正确；最短时间对应 m2)g-Fr=m1a2,解得F临=114N,F大于Fi,则 B与A发生相对滑动，A错误，C正确；施加拉力F= 光垂直于端面入射，此时co0s。=1,有m=BL c 128N后，设绳的拉力大小为F1,A的加速度大小为 D错误。 10-1.ABD【解析】设同步卫星的轨道半径为r。,同步卫 Q1,由运动学关系可知C的加速度大小为2a1,对A 星的角速度与地球自转角速度相等，则有GMm一 r。2 由牛顿第二定律有F-41m2g-2(m1十m2)g Fm=m1a1,对C由牛顿第二定律有2Frm一m3g= 3 GM m0,解得0一√心，A正确；三个物体随地球 mg×2a1,联立懈得a1=6m/s2,Fn=26N,B错误， 一起自转，角速度相等，根据a=w2r,可知在位置1 D正确。 的物体的向心加速度最大。卫星运行时由万有引力 9-1.BCD【解析】根据题意作出光路图如图甲所示，根据 提供向心力，有G Mm=ma,卫星B的向心加速度 r 几何关系可知，折射角i=60°，入射角y=30°，由折射 比卫星A的向心加速度大，在位置2的物体和同步 定维有-7解得1=5，A错误，发生全反射 卫星B的角速度、线速度、向心加速度均等大，因此 在位置2的物体比卫星A的向心加速度大，即在位 时，血C=日-胎界角C<5则发光面积小于 置1的物体的向心加速度大于卫星A的向心加速 2πR2,C正确；光线至少经三次全反射可回到P点，如 度，B正确；在位置2的物体在地球同步轨道上，可知 图乙所示，此时路程1最短，根据几何关系可知，1= 在位置2的物体受到的万有引力等于随地球自转所 需的向心力，在位置3的物体的角速度比同轨道的 4v2R,光在元件中的传播速度o=C= n 3,则最短 卫星C的角速度小，所需向心力小于所受的万有引 力，因此电梯给在位置3的物体的力沿轨道半径方 4W6R 时间t= ,B、D正确。 c 向背离圆心，C错误；在位置2的物体的机械能为 B=8+曲00-，E,-0及 r02 GM J30 得E=-公GM。,D正确。 10-2.C【解析】卫星在Ⅱ轨道上机械能守恒，设卫星在 Ⅱ轨道上P点时的速度大小为1，在Ⅱ轨道上远地 甲 点时的速度大小为v2,设地球的半径为R,则Ⅱ轨道 9-2.AC【解析】设光射人内芯时的折射角为α，光在内芯 上远地点到地心的距离为7R,由开普勒第二定律可 与包层交界面发生全反射的临界角C满足sinC= 知o1R=v2·7R,卫星在Ⅱ轨道上机械能守恒，有 =n1,联立 ”2-8,解得C=60,又C=90°一a,2三， GMm 1 R 7R 2moi,联立解得 解得5血(-即人射角：满足0<血< 时，光 7GM 2 由题可知R,可得一 GM 才能在内芯与包层界面发生全反射，A正确，B错误； C正确。 ·3· 11-1.BC【解析】圆柱体受到的重力垂直斜面的分力产 生两个作用效果，如图所示。对AB面的压力大小 m:8h+d-4)=分m:=E,解得乙金属框涨 月=mgos37”×cos37°-2号mg,对5C面的压力大 地时的动能Ek=0.775J,B正确；二者运动过程中的 心t图像如图所示，由题意知两者图像与横轴围成的 12 面积相等，可知两金属框不会同时落地，A错误；两 小F2=mg cos37sin37°= 25mg,A错误，B正确； 金属框中产生的焦耳热之比等于两金属框匀速进人 由牛顿第二定律有mg sin37°一umg cos37°X 磁场过程中重力做的功之比，则两金属框中产生的 8 焦耳热之比为m1gl1：m2gl2=4：1,D正确。 cos37°-mg cos37Xsin37°=ma,解得a-258, C正确，D错误。 12-2.BD【解析】初始时刻，回路中感应电动势E= E B,,十B,,电流I=R,十R。,对金属棒a,根据 11-2.C【解析】对0点受力分析，如图甲所示，圆环两侧 牛顿第二定律得BIl。=maaa,代入数据解得aa= 的细线上的拉力大小相等，即F1=F2,结合角度关 12m/s2,A错误；金属棒a、b中有电流就会受到安 系可知F2=G,光滑定滑轮两侧细线作用力大小相 培力的作用，两棒的运动状态就要发生变化，最终金 等，可知A的重力为G,A、B错误；设定滑轮两侧细 属棒α、b会产生相同的感应电动势，两者相互抵消， 线上的拉力大小为F3,则F3=F2=G,将滑轮两侧 电路中没有电流，则BL。a1=Bl61,以向右为正方 细线上的作用力进行合成如图乙所示，结合角度关 向，对金属棒a由动量定理可得一BIla△t=mava1 系可知其合力大小为√3G,C正确，D错误。 maa,对金属棒b由动量定理可得BIlb△t= m661十m6,联立解得va1=1m/s,v61=2m/s, B正确；由上述分析可知金属棒a、b最终分别以 va1=1m/s、o1=2m/s的速度向右做匀速运动，由 能量守恒定律得，整个回路中产生的焦耳热Q= 1 1 12-1.BCD【解析】下落高度为h时，对于金属框甲有 金属棒a、b串联，则整个过程金属棒b产生的焦耳 1 R m1h=2m1i,金属框甲刚进入磁场时所受安培 热Q。=R。十RQ=4.5J,C错误，设从初始时刻到运 动状态最终稳定用时为t,由q=It、BIl6t=m6v1十 力大小F安 _Bw=m1g,所以金属框甲匀速进入 m6v6,可得g=1.5C,D正确。 磁场，全部进入磁场后再做自由落体运动，设其到达 地面时的速度大小为1，则有m1g(h十d一l1)= 13-1.(1)BC (2)6.5 (() (3)A 2L 1 21,解得1=√26m/s,所以甲金属框落地瞬 【解析】(1)拉力可通过力传感器记录，不需要测量 重锤的质量，A错误；实验需要补偿阻力，使细绳上 间重力的功率为√26W,C正确；对金属框乙有 的拉力为滑块所受的合力，B正确；定滑轮左侧细绳 22 m2 2,R2= 。下落高度为h时，满足 R1 与木板平行，滑块才能做匀加速直线运动，C正确。 (2)主尺示数为6mm,游标尺上第5条刻度线与主尺对 m:gh=2m:i,金属框乙刚进人磁场时所受的安 齐，故d=6mm十5×0.1mm=6.5mm;由运动学公式 培力大小F要-B-m:g,所以金属框乙也以相 )-)】 R2 (号)广-()‘=2aL,解得a 2L 同的速度匀速进入磁场，全部进入磁场后再做自由 (3)力传感器上所测量的拉力大小等于滑块所受的 落体运动，设其到达地面时的速度为2，则有 合力，a-F关系图像应为过原点的倾斜直线，A正确。 13-2.(1)不会(2)y2(3) U八V 2w2 8.0 【解析】(1)测量的是小球做平抛运动的初速度，斜 7.0 槽是否有摩擦不会使实验误差增大。 6.0 5.0 (2)竖直方向为自由落体运动，则y=2g,即y与 4.0 t2成正比。 3.0日 (3)小球在水平方向做匀速直线运动，则x=t,竖直 、2.o出HH, 0.501.00 1.50*A 1 方向做自由落体运动，则y=2,联立解得y= (3)结合(2)有8V-×12V,40=()×9n, n1 g 20x,即斜率k=2 C正确。 15-1.(1)984m 14-1.(1)减小(2)①=②<③2×10-4 25 ES 【解析】(1)由C= 4ka可知，在两极板间插人有机 (223 【解析】(1)无人机即将返回时，设容器内气体的压 Q 玻璃板，C变大，再由C=可知，Q不变，U变小， 强为1，温度为T1=(21+273)K=294K;无人机 所以静电计指针偏转的角度减小。 返回到地面时，容器内气体的压强p2=9.2×104Pa, (2)①由于电容器充、放电时，Q相等，所以图丙中阴 温度为T2=300K 影部分的面积S1=S2;②由于充电时的初始电流大 由等容变化可得 于放电时的初始电流，所以R1<R2;③由于充满电 会-贵 的电容器两端电压U=6V,电容器的电荷量Q= 解得p1=9.016×104Pa 1.2mA·s=1.2×10-3C,所以电容C= Q 由题意可知 2×10-4F。 p1=(1-10-4h)p0 14-2.(1)减小增大(2)8.04.0(3)C 解得h=984m 【解析】(1)设题图甲中电流表的示数为1，则副线圈 (2)以容器内气体为研究对象，飞出时气体的压强 两端的电压U2=IR,原线圈两端的电压U1满足 p=1×105Pa,温度T。=300K;无人机飞到最大安 是-则有U- 全高度时气体的压强为p3,温度T3=T1=294K。 ,原线圈上的电流满足 n2 由等容变化可得 2I,则有工=，记a、b端输入电 = T。T 效值为U。,定值电阻的阻值为R。,根据闭合电路欧 解得p3=9.8×10Pa 姆定律，有U。=U,十I,R。=1R+”R,则R减 设容器的容积为V。,若将容器内气体在最大高度处 n2 n 的压强变为p1,体积变为V,则 小时，I增大，可知原线圈上电流的有效值增大，定值 p3Vo=piV 电阻两端电压的有效值增大，其功率增大；原线圈两 端电压的有效值减小，电压表示数减小。 解得V=9800 25 9016V。=23V (2)如图所示，将UI图像延长，图像与纵轴交于(0， 则无人机上升时容器中气体质量与下降时容器中气 8.0V),故E=8.0V;图像斜率的绝对值为等效内 体质量的比值 阻，即r= 2.0-8.0 n=4.02。 mov25 1.50 mV。23 ·5· 15-2.(1)4T。+3 (2)水平方向小球做匀速圆周运动，周期 oV T=2xR 竖直方向做自由落体运动，则 【解析】(1)设C的温度达到T1时，Ⅱ中的活塞恰好 到达汽缸顶部，则有 28T2 V 分-哥 解得y=2gπ2R2 06 (3)小球运动到底面的过程，由动能定理有 可知T1=4T。<5Ta 则C先经等压变化，又经等容变化。设初始时活塞 mgh=2mu2- 1 2mx 与Ⅱ顶端的距离为，活塞面积为S,C对外做的功 解得u=√0十2gh 3 w=pS·h=4pV 16-2.(1)1m 气体内能的增加量 (2)a≥0.8m/s2 △Uc=k(5T。-T)=4kTo 【解析】(1)设小球经过时间t落在平板车上，取竖直 由热力学第一定律可知 向上为正方向，则有 △Uc=Q-W 1 -(H-h)=v0t-gt 解得Q=4T。十 3 PoV 解得t=2.5s或t=-0.5s(舍去) (2)假设稳定后Ⅱ中活塞在汽缸顶部，I中活塞尚未 平板车运动的位移大小为 到达I底部，A、B、C气体的压强均为饣，则有 x1=vt=5 m V 3p0V+p0·4=p:2V 则小球落在平板车上的位置到车身前端的距离为 x2=x1一s=1m 解得b=13 bo (2)设平板车的最小加速度为ao,则平板车运动的位 p>po,可知Ⅱ中活塞在汽缸顶部。对A,有 移满足的条件为 V 3p。·2=p:VA Lts=u+ 2aot2 12 解得V=13 解得ao=0.8m/s KV 则平板车的加速度应满足a≥0.8m/s2 可知很设成立，稳定后A的体积为V 17-1.(1)3√5m/s0.25m 16-1.(1)mw (2)1.12N R (3)0.18m (2)28x2R2 【解析】(1)a与圆弧轨道在水平方向上动量守恒，则 vE 0=MuM-mv (3)√6+2gh 该过程α与圆弧轨道组成的系统机械能守恒，则 【解析】(1)小球的运动可视为水平方向的匀速圆周 运动与竖直方向的自由落体运动的合运动，由圆柱 mgh+R)=号Mi+名mi 体内壁对小球的支持力提供向心力，则 解得v1=3√5m/s F=mug R 又R=x1十xM 0=MIM-mx1 由牛顿第三定律可知，小球对内壁的压力大小为 R 解得xM=0.25m ·6 (2)a从到达水平地面到运动到C的过程，由动能定 从三者共速到停止运动的过程，设α运动的位移大 理有 小为x2,则 -uimgLAB-u2mg cos 0.LBc-mgLBc sin 0- 号-0=2a3x2 1 1 解得x2=0.09m 2mo呢-2moi 则a最终静止时距光滑管道D点的距离 解得c-2v x=x1十x2 5 -m/s 解得x=0.18m 设圆弧形光滑管道CD的半径为r,则 r=LBc tan 0 17-2.(1)3m0 6 80g 若a在C点时对轨道的压力为0，则有 9 v2 (2)i6mo6 6 mg cos 0=m 【解析】(1)子弹射入物块A中，有 解得0=2V30 movo=（mo+m)v 5 m/s<vc 在最低点有 则a到达C点时有对管道外侧的压力，在C点由牛 顿第二定律有 8mg-（m+m)g=(m+m)z 在最高点有 Fx+mgcos 0=m (m+m)g=(m。+m)g 解得FN=1.12N 由牛顿第三定律可知a对管道外侧的压力大小为 从最低点运动到最高点的过程中，有 1.12N -2(m,+m)g1=2(m+m)- 2(mo+m)v (3)由C到D的运动过程，由动能定理有 联立解得m=3mo 1 78(1-cos8)=2no品一2nx8 80g 解得vp=2.4m/s (2)设绳断瞬间物块A的速度大小为v3,则 α与b碰撞时动量守恒，则 3movo=(3mo+m)v3 mup=(m+m)v2 解得v2=1.2m/s 解得，=受 以a、b组合体为研究对象，由牛顿第二定律得 设物块A刚进入圆弧轨道时的速度大小为4，则 3(m十m)g=(m+m)a1 以木板为研究对象，由牛顿第二定律得 04=c0s53 u3 (m+m)g-us (m+m+m)g=ma2 设物块A运动到圆弧轨道底端时的速度大小为 a、b组合体减速的同时木板加速，设经时间t1共 5,则 1 速，则 (3m。+m)gR(1-cos53)=2X(3m,+m)号- v2一a1t1=a2t1 1 共速时的速度v3=a2t1 X(3m。+m)oi 该过程a运动的位移大小 联立解得= t1=0:03Xt1 2v% 2 设物块A第一次与C碰后的速度大小为6，物块C 解得x1=0.09m 的速度大小为？，则 因43>μ4，则a、b组合体与木板共速后保持相对静 (3mo++m)vs=(3mo+m)vs+mvz 止，以a、b、木板整体为研究对象，由牛顿第二定律得 因为第二次碰撞后停止运动，则有 us(m+m+m)g=(m+m+m)a3 (3m0+m)v6=mv7 。7 两物块第一次相碰时损失的动能 由几何关系可知，粒子在区域Ⅲ内做圆周运动转过 1 1 △Ek= ×(3m+m)u号-2×(3m+m)i 的圆心角0=240 设粒子在区域Ⅲ内运动的时间为t,则粒子在区域 1 2 mug Ⅲ内做圆周运动的周期 9 T:2 解得△E,=16mo6 gB2 设物块A与物块C碰后经过时间t第二次碰撞，物 =号r 块A停止运动的位置与平台左端的距离为x,则 v6t+vnt=s 解得t=4y3m 90a x=2-vot 设粒子从A点开始运动到再一次到达边界a所用的 时间为t。,则 联立解得x=6 to=t1+2t2+t3 18-1.(1)mvo 23r 解得to= (9+8√3)πr+24r 18v0 gr (2)18+163)r+48, 由几何关系可知，粒子每次返回到区域I的边界a 3v0 时，在圆心为O的圆中，均沿顺时针转动30°的圆心 【解析】(1)由题意可知，粒子在区域I内的运动半 角，设粒子经过n次再次回到A点，则 径r1=r,由洛伦兹力提供向心力有 360° n= 30°=12次 6 qvoB1=m 设粒子经过时间T后再次回到A点，则 解得B,=m T=t。=18+163)r+48, 3v0 设粒子加速到达M点时的速度大小为v1,则 qamo-mo 解得v1=2o 设粒子在区域Ⅲ内做圆周运动的半径为r2,区域Ⅲ 的半径为r,则 qv:B:=m r2 由几何关系可知r=r2十√(2r)2+r 联立解得r。=2√3r 18-2.(1)4l15πL 9 4 (2)设粒子在区域I中的运动时间为t1,粒子在该区 域做圆周运动的周期 2(2L-2. 712m 【解析】(1)由题意可知，在I区域内时，粒子的运动 9B1 可分解为在垂直于z轴的平面内的速度为。的匀 则，= 速圆周运动及沿之轴正方向初速度也为。的匀加 4 速直线运动。在xOy平面内，由洛伦兹力提供向心 联立解得t1=200 .πr 力有 粒子在区域Ⅱ内加速的时间记为t2,作出粒子的运动 qvoBi=mr 轨迹如图所示，设∠MOO1=a,在直角三角形MOO1 解得r=L 中有 由周期公式有 r2=2rtan a 解得a=30° T=2xL ·8· 解得T=2πL 0=0 在之轴上的坐标为 沿x轴正方向，根据牛顿第二定律可得 gE=ma 解得a1-2d πL 解得之= 4 粒子在垂直于之轴的平面内做半径为L的匀速圆周运 粒子刚进入Ⅱ区域时的速度恰沿y轴正方向，速度 动，轨迹如图所示。在该平面内初速度方向沿y轴正 大小为00，仅受沿x轴正方向的静电力，在xOy平 方向偏向x轴负方向30°角的粒子经过界面1的运 面内做类平抛运动，沿y轴方向做匀速运动，则 动时间最短，为 L=vot2 沿x轴方向做匀加速运动，则 对应之坐标有最小值 毁 4πL 之min=Vol min十2ait品ins 9 解得△x1=2 在该平面内初速度方向沿y轴负方向的粒子经过界 又.=9E42 面1的运动时间最长，即 m 解得vx=v0 可知粒子在xOy平面内以与x轴正方向夹角为 对应之坐标有最大值 45°、大小为√2o。的速度进入Ⅲ区域。在Ⅲ区域内， 之am=w1mn+2a12=15nL 1 可把粒子的运动分解为沿x轴正方向、速度大小为 4 x=,的匀速运动和在与yOz平面平行的平面内 速度大小为，=o的匀速圆周运动，恰好运动半个 圆周时第二次经过界面2，由洛伦兹力提供向心力有 qu,B:=m R2 309 解得R2=2L 30° 、60° 运动周期T,-2R Uy 则粒子在Ⅲ区域内的运动时间 43 2 (2)由题意可知，在I区域内时，粒子的运动可分解 为在垂直于z轴的平面内的速度为。的匀速圆周 沿x轴方向的位移大小 运动及沿之轴初速度也为。的匀减速直线运动。 △x2=v0t3 沿之轴方向的位移大小 由儿何关系知，粒子运动圆周进入Ⅱ区域，在I区 △x=2R2 域内运动的时间 解得：坐标z=证十4L -号 4 y坐标y=2L 沿之轴方向由牛顿第二定律有 x坐标x=一L十△x1十△x2 qE1=ma2 解得=2L- 由运动学方程有 可得粒子第二次经过界面Ⅱ的坐标为 v=vo-a2t1 解得沿之轴方向的末速度 (2L-台2L,4+L） ·92026年9月高三年级学业质量检测同类训练题 物 理 1-1.氚(H)是存在于核污染水中的一种放射性元素，其衰变方程为H→He十9Z+Y,衰变 过程中产生的电离辐射是致癌的高危因素之一，氚(H)的半衰期约为12.5年。下列说 法正确的是 A.衰变方程中x=4,y=一1 B.衰变方程中粒子Z是3粒子，其实质是核外电子 铷 C.Y射线是从氚核中释放出来的 n D.大量氚核经过25年，将有75%的氚核发生衰变 1-2.人造太阳的原理是核聚变反应，已知一个氘核(H)与一个氚核(H)发生聚变，生成一个 氦核和一个中子(n),同时释放出Y射线。已知光在真空中的传播速度为c,下列说法正 确的是 A.该核反应的方程为H十H→He十n十Y B.氘核的比结合能大于氦核的比结合能 数 C.若该核反应过程中亏损的质量为m,则释放的能量△E=2mc D.Y射线为高能电磁波，穿透能力很强，能摧毁病变的细胞 2-1.下列生活现象中，主要由液体表面张力引起的是 A.冬季玻璃窗上的冰晶呈现规则的六边形 7 B.荷叶上的露珠在微风中滚动时始终保持球形 C,花粉颗粒在液体中不断地做无规则运动 D加热后的蜂蜜更容易从勺子上滴落 2-2.我国科学家在实验室中利用超高分辨率显微镜观察纳米机器人（无动力）在液体中的运 动，每隔30s记录其位置，并作出位置连线的图像，如图所示。关于该现象及分子动理 论，下列说法正确的是 A.纳米机器人的运动就是液体分子的运动 B温度升高时，纳米机器人运动的剧烈程度会减小 C.若两位置之间的连线是直线，则说明这段过程纳米机器人受力平衡 D.该现象与花粉颗粒在水中的布朗运动本质相同，均体现了液体分子的无规则运动 物理试题第1页（共16页） 3-1.某匀强电场（图中未画出）平行于直角坐标系xOy平面，a、b、c三点的位置如图所示，规 定c点电势为0。电荷量q=一1.2×10-4C的粒子从O点移动到b点克服静电力做的 功为1.2×10-2J;然后再从b点分别移动到a点和c点，静电力做的功分别为1.2×10-2J 和2.4×10-2J。下列说法正确的是 y/cm 6 a---4 02 4 6 x/cm A.O点的电势为100V B.匀强电场的电场强度方向从O指向a C.匀强电场的电场强度大小为2500√2V/m D.粒子在a点的电势能为一1.2×10-J 3-2,直角三角形OAB如图所示，其中OA的长度为L,OB的长度为8L。空间中存在平行 于OAB所在平面的匀强电场（图中未画出）。现于O点放置一粒子源，使其沿各个方 向、以大小均为vo的初速度向OAB平面内发射质量均为m、电荷量均为g的带正电的 粒子。已知经过A、B两点的粒子的速度大小分别为3。和2u。,忽略粒子的重力及粒 子之间的相互作用。下列说法正确的是 A.匀强电场的方向与OB成45°角 B.匀强电场的方向与OB成60°角 C.匀强电场电场强度的大小为4m aL R D.在A点的粒子的电势能小于在B点的粒子的电势能 4-1.某公园的喷泉有三个喷嘴，分别以与水平方向成30°、45°、60°的喷射角（水的初速度方向 与水平地面的夹角)向空中喷水，初速度大小均相等，忽略一切阻力及喷嘴与地面之间的 高度。下列说法正确的是 A.从喷出至落地，以45°角喷出的水的水平射程最远 B.喷射角为60°的喷嘴喷出的水在空中飞行时间最长 C.三个喷嘴喷出的水在最高点时的速度大小相等 D.喷射角越大，水到达最高点时的速度就越大 物理试题第2页（共16页） 4-2.某航空航天兴趣小组设计了一款质量为m的飞行器，t=0时刻，把该飞行器以某一初速 度竖直向上抛出，经过，时间其速度减速为0，。时刻通过遥控器打开降落伞，》。时 刻飞行器速度减为0并恰好回到抛出位置。开伞前飞行器在运动过程中受到大小恒为 1 4g的空气阻力，打开降落伞后可认为飞行器做匀减速直线运动，重力加速度为g,该 过程飞行器的t图像如图所示。下列说法正确的是 A.t。时刻飞行器与出发点的距离为1686 9 B.0~toto~2to时间内飞行器的平均速度大小相同 9 C,~2o时间内，飞行器的加速度大小为5 。二)。时间内，飞行器受到的阻力大小为5 56 5-1.垂直起降无人机在物流运输、应急救援等场景都有应用。某款无人机的质量为m,在垂 直起飞过程中受到的空气阻力的大小始终是速度大小的k倍，t=0时刻在大小为F的 恒定牵引力作用下由静止开始竖直向上加速运动，经时间。无人机的速度达到最大，重 力加速度为g。下列说法正确的是 Fto mgto m(F-mg) A.0一to时间内无人机运动的距离为k一龙 32 B无人机的最大速率为发 C.无人机速度最大时的空气阻力大小为mg D.。时刻空气阻力的功率为F+mg) k 5-2.如图所示，半圆形圆管轨道固定在竖直平面内，轨道的半径R=0.6m,圆心为O,PQ为 水平直径，圆管内径忽略不计。现将一质量为0.02kg的小球（可视为质点）由圆管左 端P点处以大小为5/s的速度竖直向上弹入圆管，小球运动到K点时的速度大小 为6m/s。已知K与圆管右端Q点之间的距离为R,取g=10m/s2,忽略空气阻力。则 小球从P点运动到Q点，其机械能的减少量为 R R YOK A.0.01J B.0.02J C.0.11J D.0.12J 6-1.现有一根长为4.8m的绳，甲、乙两位同学分别抓住绳的两端并拉直，t=0时刻两位同学 同时上下抖动绳端，在绳上产生两列绳波。t=0.5s时两列波的图像如图所示。假设甲、 乙两位同学抖动的情况始终不变，两列波传到对方同学时停止抖动。下列说法正确的是 物理试题第3页（共16页） 2cm 0.4 0.8 12 4.8x/m -2 A.两列波起振的方向相反 B.两列波传播速度的大小均为1.6m/s C.平衡位置位于x=3.0m处的质点某时刻的位移大小可能为3cm D.平衡位置位于x=2.4m处的质点在0~2s内运动的总路程为12cm 6-2.从t=0时刻起，平衡位置位于x=0处的波源沿y轴做振幅为0.4m的简谐运动，形成 一列沿x轴传播的简谐横波，t=0.6s时的波形图如图所示，此时质点P的位移为0.2m, 质点Q恰好起振。已知质点P的平衡位置位于x1=1.1m处。 y/m 下列说法正确的是 0.4 0.2 A.波源沿y轴正方向起振 B.波源沿y轴负方向起振 -0.2 x/m C.该波的波长为1.2m -0.4日 D.该波的波速为6m/s 7-1.电动自行车中多处用到了霍尔传感器，如测速仪、无刷电机等。如图所示，厚度为h、宽 度为的金属板放在垂直于其前表面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，当电流 通过金属板时，在金属板的上、下表面之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。已知 IB 电势差U、电流I和磁感应强度大小B之间的关系为U=k ,式中的k为霍尔系数。 设电流I(方向如图所示)是由自由电子的定向移动形成的，金属板单位体积内自由电子 的个数为n,自由电子定向移动的速率为v,电荷量绝对值为e。当该系统达到稳定状态 时，下列说法正确的是 A.电子所受的洛仑兹力方向为垂直于下表面向下 B金属板上表面的电势低于下表面的电势 d C.金属板上、下两表面之间的电势差大小为Bdv D.霍尔系数=1 ne 7-2.人体血管状况及血液流速能反映出身体的健康状态，为了研究这一课题，我们做如下简 化和假设：如图所示，某段血管内径为d,血液速度方向水平向右，血液中含有大量的正 负离子，血管处于磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中，M、N是血 管上侧和下侧对称的两个位置，血液流量Q保持不变，不计离子重力和离子间的相互作 用。下列说法正确的是 A.M点电势高于N点电势 B血液流速大小为 C.M,N两点间的电势差为4BQ πd D,当血液中离子浓度升高时，M、N两点间的电势差变大 物理试题第4页（共16页） 8-1.如图示，在天花板上的A点用长为2m的细线悬挂一质量为0.5kg的小球，现将小球 向左拉，与固定在竖直墙壁上B点处的原长为20cm的轻质弹簧相连，放开手后小球静 止不动，弹簧保持水平，细线与竖直方向夹角0=37°，B点距A点的水平距离为1.55m。 弹簧未超过弹性限度，取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是 A.弹簧的劲度系数为33.3N/m B.剪断细线瞬间，小球的加速度大小为12.5m/s2 C.剪断轻质弹簧后，细线的最大拉力大小为9N D.剪断轻质弹簧瞬间，小球的加速度大小为7.5m/s2 Bo 圜 8-2.如图所示，一质量m1=6kg的长木板A静止在水平平台上，在其上表面放置一质量m2 4kg小物块B,A右端连接不可伸长的细绳，细绳另一端跨过两个光滑小滑轮后固定在 天花板上，轻质动滑轮下方悬挂质量m3=4kg的物块C,其中A与定滑轮间的细绳水 平，动滑轮两侧的细绳竖直，B与A之间的动摩擦因数41=0.4，A与平台之间的动摩擦 因数42=0.5。初始时整体静止，在A左端施加一个水平向左的拉力F=128N,取g= 10m/s2,不计空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，长木板、水平平台、细绳均足够 长。在施加拉力后，下列说法正确的是 A.B与A保持相对静止向左加速运动 61 B,细绳拉力的大小为 C.B运动的加速度大小为4m/s2 D.A运动的加速度大小为6m/s 9-1.半径为R的球形光学元件由透明材料制成，过球心O的横截面如图所示，球面内侧有一 点光源P向各方向发射单色光，其中射向A点的光线PA与直径PB的夹角0=30°，出 射光线AD与PB平行。已知光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是 A.该材料的折射率为2 D B该单色光在元件内的传播速度大小为3门 B C.不考虑反射光，球面的发光面积小于2πR2 0 D.从P点发射的光线经多次全反射回到P点的最短时间为46R 9-2.如图所示，一根直光纤由内芯和包层组成，内芯的折射率1=√3，包层的折射率n2= 3 2 光在空气中以入射角讠从光纤端面射入，折射后在内芯与包层的交界面上发生全反射， 全反射临界角C满足sinC=” 。已知光在真空中的传播速度为c,光纤长度为L。下 n1 列说法正确的是 包层 内芯 物理试题 第5页（共16页） 足0<sini≤，时，光才能在内芯与包层界 B.入射角i满足0<sin区2时，光才能在内芯与包层界面发生全反射 C,在保证光在内芯与包层界面上发生全反射的情况下，光在该光纤中传播的最长时间为2L D.光在该光纤中传播的最短时间为上 10-1.太空电梯是人类设想的一种通向太空的设备，如图所示，电梯上有与赤道共面且随地球 一起自转的三个位置，在每个位置分别放置相对电梯静止且质量均为m的物体，其中 位置2的物体在地球同步轨道上，A、B、C是分别与1、2、3同轨道且同方向绕地球运行 的三颗卫星。不考虑卫星与电梯的碰撞及卫星间、卫星与物体间的万有引力，已知地球 质量为M,自转角速度为ω，引力常量为G,取无限远处为零势能点，物体在地卫系统中 的引力势能为E,=，为物体的轨道半径。下列说法正确的是 A.地球同步卫星的轨道半径为 GM B.在位置1的物体的向心加速度比卫星A的向心加速度大 C,在位置3的物体受到电梯的作用力沿半径方向指向圆心 D,在位量2的物体的机械能为一受GM。 10-2.2025年6月20日，我国将中星9C卫星成功送入预定轨道。如图所示，中星9C卫星发 射之后先进入I轨道（近地圆轨道）运行，在P点进入Ⅱ轨道，然后由Ⅱ轨道再进入预 定轨道（图中未画出）。已知地球的第一宇宙速度为。，Ⅱ轨道的半长轴是地球半径的 4倍，以无穷远处为零势能点，卫星在太空中的引力势能为E。=-GMm(G为引力常 量，M、m分别为地球和卫星的质量，r为卫星到地心的距离)。忽略其他星体影响，则 中星9C卫星在Ⅱ轨道上P点的速度大小为 2湾 8 G今 200 D.√2vo 物理试题第6页（共16页） 11-1.在一倾角为37°的斜面体上沿斜面方向有一凹槽，如图所示，凹槽的截面是一个直角三 角形ABC,∠CAB=37°，∠ABC=90°。一质量为m的短圆柱体放在槽内可沿凹槽加 速下滑，圆柱体与AB、BC面间的动摩擦因数均为μ=0.25，重力加速度为g,si37°= 0.6,cos37°=0.8。下列说法正确的是 A圆柱体对凹槽AB面的压力大小为亏mg B,圆柱体对凹槽BC面的压力大小为2云mg 12 C.圆柱体沿凹槽下滑的加速度大小为， 3 68 D.圆柱体沿凹槽下滑的加速度大小为4g 11-2.如图所示，细线一端固定在P点，从另一端套入一个轻质光滑圆环，然后将细线跨过光 滑的定滑轮，并与物块A相连。现将重力大小为G的物块B通过短线悬挂在圆环上， 稳定后圆环静止在O点处，OP与竖直方向之间的夹角为60°。下列说法正确的是 A物块A的重方大小为G B.物块A的重力大小为√3G 白B C.细线对定滑轮的作用力大小为√3G D.细线对定滑轮的作用力大小为G 12-1.如图所示，水平地面上方有宽度d=1m的矩形有界磁场，磁感应强度大小B=0.5T, 方向垂直于纸面向里。将粗细均匀、材质相同的金属条分别截成长为2m、1m的两段 制作成甲、乙两个正方形单匝金属框。两金属框放在磁场上方，金属框平面在竖直平面 内，下边均与磁场边界平行，距磁场上边界的距离均为h=0.8m;金属框甲的质量m1 100g,电阻R1=0.252。现将两金属框同时由静止释放，下落后进入磁场最后落到地 面上。运动过程中，金属框平面始终保持在竖直平面内且下边平行于磁场边界。取g= 10m/s2,忽略空气阻力，不计两金属框间的作用。下列说法正确的是 甲 A.两金属框同时落地 B.乙金属框落地时的动能为0.775J C.甲金属框落地瞬间重力的功率为√26W 不效发x双欢双表 XXXXXXXX Cd×x××x××× D.从释放到落地的过程，两金属框中产生的焦耳热之比为4：1 业兴X济 12-2.如图所示，左侧宽1。=2m、右侧宽16=1m的光滑金属导轨水平放置，处在竖直向下、 磁感应强度大小B=2T的匀强磁场中。金属棒α、b分别垂直放在左、右导轨上，质量 分别为ma=2kg、mb=1kg,接人电路的阻值分别为R。=22、R6=12,同时获得与自 身垂直且方向相反、大小分别为v。=4m/s、o6=1m/s的初速度。导轨足够长，两棒始 终在各自所在的导轨上运动且接触良好，导轨电阻不计。下列说法正确的是 A.初始时刻金属棒a的加速度大小为8m/s2 B.金属棒a最终稳定运动时的速度大小为1m/s 区 ×× C.整个运动过程中金属棒b产生的焦耳热为9J D.整个运动过程中通过金属棒b的电荷量为1.5C 物理试题第7页（共16页） 13-1.实验小组通过如图甲所示的装置来探究滑块的加速度与力的关系。 遮光条光电门1 光电门2 化华力传感器 滑块 ● 木板 桌面口 重锤 甲 (1)下列说法正确的是 。(填正确答案标号) A.实验中需要测出重锤的质量 B.实验中需要将木板左端垫高来补偿阻力 C.实验中需要将定滑轮左侧细绳调节至与木板平行 (2)小组同学用游标卡尺测量遮光条宽度d,示数如图乙所示，则d= mm;测得 光电门1、2之间的距离为L,遮光条通过光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2,则滑块运动的 加速度大小为a= (用题中所给物理量的字母表示)。 2 cm L山LL 0510 乙 (3)在正确实验操作的情况下，小组同学改变重锤的质量，测出多组力传感器的示数F、 滑块运动的加速度大小a,并作出aF关系的图像。随着F的增大，符合本实验的a-F关系 图像是 。(填正确答案标号) 0 A C 13-2.某物理小组做“探究平抛运动的特点”的实验，实验装置示意图如图所示，斜槽末端安装 有光电门和微型位移传感器的接收端，微型位移传感器的发射端装在小球内部。小球 从斜槽滚下，t=0时刻，小球通过光电门和传感器后做平抛运动，测得小球通过光电门 时的速度大小为v、小球在空中运动时，某时刻t所在的位置与位移传感器接收端的水 平距离和竖直高度差分别为x、y,重力加速度为g。 光电门、位移传感器 777777777777777777777n777777 (1)在此实验中，小球与斜槽间有摩擦 (填“会”或“不会”)使实验的误差增大。 (2)若探究小球在竖直方向是否为自由落体运动，需看 (填“xt”“x-t2”“yt”或 “yt2”)图像是否为过原点的倾斜直线。 (3)若作出的yx2图像为一条倾斜的直线，则其斜率k= 。(用v、g表示) 物理试题第8页（共16页） 14-1.电容器是一类重要的电学元件，在电工、电子技术等领域中应用广泛。 (1)在研究影响平行板电容器电容大小的因素的实验中，把电容器的两极板A、B分别 与静电计的金属球和外壳相连，并使B板接地。先使电容器带上一定的电荷，此时静电计指 针偏转一定的角度，如图甲所示。实验中有一步操作是：保持两极板的间距和正对面积不 变，在两极板间插入有机玻璃板（ε，>1）。在这一步操作中，可看到静电计指针偏转的角度 。 (填“增大”“减小”或“不变”) 甲 如 (2)利用如图乙所示的电路可以研究电容器的充、放电现象。若直流电源电动势E= 6V、内阻不计，充电前电容器电荷量为0。电路中的电流传感器与计算机相连，可显示电流 随时间的变化情况。实验操作如下：先将单刀双掷开关S与“1”端相连，电源向电容器充电； 充电结束后，再将单刀双掷开关S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机拟合了电流随时间 变化的I-t图像如图丙所示。 个I/mA 计算机 传 R 感器 .5 乙 丙 ①图丙中阴影部分的面积S, (填“>”“<”或“=”)S2; ②根据图像可判断阻值R1 (填“>”“<”或“=”)R2; ③若S1=1.2mA·s,该电容器的电容约为 F。 14-2.某同学通过学习资料得知可将含有变压器的电路甲等效为直流电路乙，他通过相应的 实验器材按照图甲所示连接电路，并测量图甲中c、d间的等效电动势E和等效内阻r。 定值电阻 曾 甲 实验器材如下： 学生电源（输出有效值为12V的正弦式交流电）； 理想变压器（原、副线圈匝数比为3：2）； 定值电阻（阻值为92）； 滑动变阻器R; 多 理想交流电流表A; 理想交流电压表V; 开关、导线若干。 物理试题 第9页（共16页） (1)该同学将图甲中滑动变阻器的滑片P调至e端，然后闭合开关S1,将P缓慢向f端 滑动的过程中，电压表的示数将 ,定值电阻消耗的功率将 。（均填“增大” “减小”或“不变”) (2)该同学在实验过程中记录了多组交流电压表、交流电流表示数U、I,并作出了UI 关系图像如图丙所示。则图甲中c、d间的等效电动势E= V;等效内阻r= 2。(结果均保留两位有效数字) U八V 8.0 7.0 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 。 →IIA 0.501.001.50 丙 (3)结合上面的实验，该同学推测若图甲中理想变压器原、副线圈的匝数分别记为1、 n2,a、b两端输入电压有效值为U的正弦式交流电，定值电阻阻值为R。,则将其等效为如图 乙所示的电路之后，副线圈的等效电动势E'、等效内阻'分别为 。(填正确答案 标号) AU,"R。 B.U,Ro n号 C.U,mR。 'n2 'n2 n5 n1 ni n2 15-1.在海拔较低时，每升高100m,气压会降低标准大气压p。的1%。某物理兴趣小组想利 用这一特性，测定他们组装的无人机安全飞行的最大高度。他们用无人机携带一导热 良好的容器，容器上带有温度和压强传感器，温度可实时传输到地面，容器顶部有一个 可以通过远程控制开关的阀门。无人机要起飞时关闭阀门，当无人机上升到最大安全 高度悬停一段时间后，传输过来的温度数据为21℃；然后通过远程控制开关打开阀门， 足够长时间后，再关闭阀门，最后无人机缓慢飞回地面，一段时间后，看到压强传感器测 得的容器内的压强为0.92×105Pa。已知当地地面的温度为27℃，大气压强po=1×105Pa, 热力学温度T=t十273K,容器的容积不变，气体可视为理想气体。求： (1)无人机安全飞行的最大高度； (2)无人机上升时容器中气体的质量与下降时容器中气体的质量之比。 物理试题第10页（共16页） 15-2.如图所示，容积均为V的光滑竖直汽缸I、Ⅱ下端用绝热细管（容积可忽略）连通，阀门 K位于细管的中部，一轻质活塞将I内部的理想气体分为体积相等的A、B两部分；汽 【顶部有厚度不计的挡板)内用轻质绝热活塞密封着体积为的理想气体C。初及 时阀门闭合，外界以及气体C的温度均为T。已知大气压强为卫。，初始时A、B气体 的压强均为3p。,气体内能的增加量与热力学温度的增加量之间的关系满足△U= k△T,k为已知常量，活塞厚度均不计，汽缸I导热良好，汽缸Ⅱ绝热。 (1)若通过电热丝对气体C缓慢加热，C的温度达到5T。后停止加热。求从对C开始 加热至其温度达到5T。的过程中，气体C吸收的热量； (2)若打开K,求A、B、C稳定后（气体的温度均为T。)气体A的体积。 A 电热丝 物理试题第11页（共16页） 16-1.内径为R的空心圆柱体竖直固定在水平地面上，小球（可视为质点）以水平初速度o 从其光滑内壁上的O点沿圆柱体切线方向开始运动，最终落在圆柱体的底面上，已知 小滑块的质量为，重力加速度为g,小球始终沿圆柱体内壁运动。O点距圆柱体的底 面距离为h。求： (1)小球在O点运动时，对圆柱体内壁的压力大小； (2)小球从开始运动到第一次到达O点正下方时下落的高度； (3)小球到达圆柱体的底面时速度的大小。 16-2.如图所示，水平地面上一辆平板车以v=2/s的速度向前匀速行驶，t=0时刻，在平 板车前端M的正前方s=4m处有一个小球在离地面H=6.8m高度处正以vo=10m/s 的初速度竖直向上抛出。已知平板车上表面离地高度h=0.55m,车身长度L=3.5m, 取g=10m/s2,不计空气阻力。 (1)求小球落在平板车上的位置到车身前端的距离； (2)为了避免小球落在平板车上，小球竖直向上抛出的同时，平板车开始做匀加速直线 运动，求平板车的加速度大小a所满足的条件。 个 M H N h径99m 物理试题第12页（共16页） 17-1.如图所示，光滑圆弧轨道放在水平面上，半径R=1m、质量M=0.6kg,最低端与水 平地面相切于A点，水平地面A点左侧光滑，右侧长度LAB=2.5m的水平直轨道AB 粗糙，B点右侧固定倾角0=37°、长度Lc=0.8m的粗糙斜轨道BC和圆弧形光滑管 道CD(圆心O'位于水平地面上，内径不计，圆心角为)，管道CD右侧水平台面上静止 放置质量m=0.2kg的足够长的木板，木板上表面与管道CD底端等高，在木板上面左 端紧靠管口位置放置质量m=0.2kg的小滑块b,各轨道间平滑连接。现将一质量m= 0.2kg的小滑块口从距圆弧轨道上端高=2m处由静止释放，a恰好切人4光滑圆弧 圜 轨道，一段时间后α与b发生碰撞，碰撞时间极短且碰后立即粘在一起。已知a与轨道 AB间的动摩擦因数41=0.5、与轨道BC间的动摩擦因数μ2=0.175，a、b与木板间的 动摩擦因数均为u3=0.6,木板与水平台面间的动摩擦因数44=0.2，BC与CD在C点 如 相切，不计空气阻力，a、b均可视为质点，取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)a刚到达水平地面时的速度大小及此时离A点的距离； (2)a刚进入圆弧形光滑管道CD时对轨道的压力大小； (3)a最终静止时距光滑管道D点的距离。 ▣a b 、D711T1TT71177 7777777777777 B 物理试题 第13页（共16页） 17-2.如图甲所示，一固定的水平轴竖直悬挂一根不可伸长的轻绳，轻绳下端拴接一质量为m (未知)的物块A,悬点O处有拉力传感器（图中未画出）。初始时物块A静止不动，t= 0时刻，一质量为。的子弹沿水平方向以速度v。射入物块A内（未穿透），子弹射入的 时间极短，该子弹记为第一颗子弹，之后两者一起绕悬点在竖直面内做圆周运动。力传 感器测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，子弹、物块A均 可视为质点，重力加速度为g,sin53°=0.8，cos53°=0.6。 (1)求物块A的质量和物块A到O点的距离； (2)物块A转若干圈后，每当物块A运动到最低点时仍以水平速度0射入一颗同样的 子弹嵌人物块A,当第三颗子弹射入物块A时，轻绳恰好断裂。物块A飞出后可以无碰撞 地滑入竖直固定的圆心角为53°的光滑圆弧轨道，圆弧轨道的半径为5，未端水平且与等高 72g 固定的光滑水平平台相连。平台长为、，平台左侧固定一弹性装置，物块与其相碰可以等速 率反弹，碰撞时间忽略不计。在平台中点放置一物块C(可视为质点)，物块C的质量与物块 A的质量相等，两物块第二次碰后速度均为0，两物块碰撞时间极短。求两物块第一次相碰 过程中总动能的损失量以及物块A最终停下来时与平台左端的距离。 0 本F 01 8mg A Uo 530 甲 物理试题第14页（共16页） 18-1.如图所示为磁约束装置的简单理论模型，a、b、c三个同心圆将平面分成三个有界区域 I、Ⅱ、Ⅲ。在圆形区域I内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，在环形区域Ⅱ内存在背 离圆心的辐射状电场，两边界间的电势差为3m0 ，在环形区域Ⅲ内存在垂直于纸面向 2a 里的匀强磁场，酸感应强度大小为加心。一电荷量为gg>0)、质量为m的粒子，从 gr 区域I边界α上的A点沿半径方向射人圆形区域I内，初速度大小为vo,粒子第一次 从边界α射出时速度方向偏转90°；经过电场加速后，从边界b上M点（图中未画出）进 入区域Ⅲ，粒子恰好不会从区域Ⅲ的外边界c飞离磁场。已知r6=2r。=2x,粒子从边 果a到边界6的运动时间为不计粒子的重力。求！ (1)圆形区域I内匀强磁场的磁感应强度大小和c的半径； (2)粒子从A点开始运动到再一次经过A点进入区域I所用的时间。 C 6 + 物理试题第15页（共16页） 18-2.如图所示，空间直角坐标系Oxy之中有两个与xOz平面平行的界面将空间分为I、Ⅱ、 Ⅲ三个区域，界面1与y轴交点的坐标为(0，L,0),界面2与y轴交点的坐标为(0,2L, 0)。在O点的粒子源可在与之轴正方向夹角为45°的锥面内发射速率为√20、电荷量 为9Q>0、质量为m的粒予。1区域内存在沿：轴正方向、藤感应强度大小为2的 匀强磁场，同时存在沿之轴正方向、电场强度大小为2的匀强电场；Ⅱ区域内存在沿 元gL 轴正方向、电场强度大小为的强电场：川区域内存在沿z轴负方向、磁感应强 度大小为的匀强腰场。不计粒子重力及粒子间的相互作用，不考感相对论效应，各 电、磁场图中均未画出。 (1)求粒子经过界面1时的之坐标的最小值和最大值； (2)若O点的粒子源只沿锥面内与x轴负方向的夹角为45°的方向发射该种粒子，I区 域内仍存在电场强度大小为 %的电场，但是方向变为沿之轴负方向，其他电、磁场均不变。 求粒子第二次经过界面2时的坐标。 Ⅲ 界面1 界面2 物理试题第16页（共16页）2026年9月高三年级学 参考答案及 1-1.D【解析】由题意可知衰变方程为H→He十-9e十 Y,3粒子是由原子核内部释放出来的，A、B错误；Y射 线是衰变时新核向低能级跃迁时产生的，C错误；大 量氚核经过25年，即2个半衰期，将有75%的氚核发 生衰变，D正确。 1-2.D【解析】该核反应的方程为H+3H→He+n十 Y,A错误；比结合能越大，原子核越稳定，氦核的比结 合能比氘核的比结合能大，B错误；若该核反应过程 中亏损的质量为m,则释放的能量△E=mc2,C错误； Y射线为高能电磁波，穿透能力很强，能摧毁病变的细 胞，D正确。 2-1.B【解析】冰晶的六边形结构是晶体内部微粒规则排 列的结果，与表面张力无关，A错误；露珠呈球形是液 体表面张力的作用，B正确；花粉颗粒在液体中不断 地做无规则运动是布朗运动，是由液体分子对花粉颗 粒撞击的不平衡导致的，C错误；加热后蜂蜜流动性 增强是因为温度升高加剧了分子热运动，降低了液体 的黏度，属于分子热运动的宏观体现，D错误。 2-2D【解析】纳米机器人的运动是液体分子对其撞击 不平衡导致的，而非液体分子的运动，A错误；温度升 高时，液体分子的热运动更剧烈，对纳米机器人的撞 击力更大且不平衡性更显著，因此机器人运动的剧烈 程度会增大，B错误；两位置之间的直线不代表机器 人的运动轨迹，无法判断其运动状态和受力情况， C错误；纳米机器人的运动与花粉颗粒的布朗运动本 质相同，均是由液体分子的无规则热运动对微粒撞击 的不平衡引起的，体现了液体分子的无规则运动， D正确。 3-1.C【解析】由题意可知，Uo=Wa=1o0V,U= 0 W=-100V,U=W=-200V,因为9：=0，所 以9a=po=-100V,96=-200V,因此a、0在同一 等势面上，电场方向从c指向b,匀强电场的电场强度 大小E==25002V/m,A,B错误，C正确：粒子 d 在a点的电势能为E=9aq=1.2X10-2J,D错误。 业质量检测同类训练题 解析·物理 3-2.AD【解析】设O与A、B之间的电势差分别为UoA、 UoB,对从O至A的粒子由动能定理，有UoAq= 2m(3u)2之mu6,解得Ua=4,同理得UaB与 q 3mo,设沿OA、OB方向的电场强度大小分别为E1、 2g E2,则E1=L o4=4nu6,E2=于 =Vo腿=4moi 9L,可知 81 E1=E2,故匀强电场与OB之间的夹角为45°， A正确，B错误；其大小为E=V2E,=4y2mi gL C错误；粒子在电场中运动时，动能与电势能之和恒 定，在A点的粒子的动能大于在B点的粒子的动能， 可知在A点的粒子的电势能小于在B点的粒子的电 势能，D正确。 4-1.AB【解析】设喷嘴的喷射角为日，喷出水的初速度为 0,则水在空中运动的时间一200si血9，可知9越大， g 水在空中运动的时间越长，B正确；水的水平射程x= vo cOs0·t=isin20 ,可知当0=45°时，其水平射程 g 最大，A正确；三个喷嘴喷出的水在最高点时的速度 v1=vocos0,0越大，水到达最高点时的速度越小，C、 D错误。 4-2.C【解析】飞行器到达最高点的过程由牛顿第二定 律有mg十子mg=ma1,假设向上运动的距离为x1, 由运动学公式及逆向思维有1=日1×(？)）广， 4。~to的时间内，对飞行器由牛顿第二定律有 mg一4mg=ma2,假设向下运动的距离为x2,由运 动学公式有：=子：×（宁）”，则，时刻飞行器 1 21 距离出发点的距离为△x=x1一x2=64g6,A错误； 9 时刻，飞行器恰好回到抛出位置，所以0~t0、 9 。时间内的位移大小相等，但时间不同，故平 均速度大小不相同，B错误；设t。时刻的速度为01，由 运动学公式有u=a:子~号，时间内，飞行器 1 的速度由1设到0，则，=a:子1，部得a,=品g C正确；当降落伞打开后，设飞行器受到的阻力大小 为Ff,据牛顿第二定律有Ff一mg=ma3,解得Ft= 59 56mg,D错误。 5-1.A【解析】当无人机速度达到最大时，合力为0，阻力 最大，则g十F菌=F,解得速度最大时的阻力大小 为F里=F一mg,C错误；空气阻力的大小始终是速度 大小的为倍，则F=k0,解得最大速率v=F一mg 空气阻力的瞬时功率P=F一mg 一，B、D错误；根据 动量定理有Ft。一mgt。一F阻t。=mv,将F阻=ko代 人得F。一mg。-kx=m,解得x=F-mg m(F一mg）,A正确。 2 5-2.A【解析】设小球在圆管中运动的过程中克服阻力 做的功为W,由动能定理可知mgR-W=号m成 1 2m3,解得W=0.01J,小球由P到Q克服阻力所 做的功等于其机械能的减少量，即E减=W=001J, A正确。 6-1.BD【解析】根据图像可知两列波起振的方向相同， A错误；两列波传播速度的大小均为口=T 0.8 0.5m/s=1.6m/s,B正确：平衡位置位于x=3.0m 处的质点到两波源的距离差不是波长的整数倍，所以 任何时刻位移大小均小于3cm,C错误；经过1.5s两 列波同时到达平衡位置位于x=2.4m的质点处且该 处振动加强，再经过0.5s,质点振动一个周期，运动的 总路程s=4A=12cm,D正确。 6-2BC【解析】该波沿x轴正方向传播，结合波形图可 知t=0.6s时，Q点沿y轴负方向起振，可知波源沿 y轴负方向起振，A错误，B正确；此时P左侧第一个 波峰的相位为91=2，P沿y轴正方向振动，其相位 ·2 为P:=石，设该波的波长为，则有经X+9"2, 2π 入=x1,解得入=1.2m,0~0.6s内该波沿x轴正方向 3 传播的距离△x= 入=1.8m,该波的波速0= 033m/s,C正确，D错误 7-1.BD【解析】电流是自由电子的定向移动形成的，则 自由电子向左做定向移动，由左手定则可知，自由电 子所受洛仑兹力方向垂直于下表面向上，故上极板聚 集负电荷，下极板带正电荷，金属板上表面的电势低 于下表面的电势，A错误，B正确；电子最终达到平衡， 有eoB=e号，得U=Bh,电流的微观表达式I= U neoS=nehd,所以U=BL, ,又U=故蛋尔系数 k=】,C错误，D正确。 ne 7-2C【解析】根据左手定则，可知负电荷向上偏转， 故M点电势低于N点电势，A错误；由题可得，血液 流是Q=50=()解得。=0， ,B储误；稳定 时，粒子所受洛伦兹力等于所受的静电力，则有 qB元=gE=q,解得U二πd,C正确，根据=● ,可知MV两点间的电势差U与血液中离子的 4BQ 浓度无关，D错误。 8-1.B【解析】平衡时对小球受力分析如图甲所示，则有 F弹=mg tan37°=k(1.55m-lsin37°-l,),解得k= 25Nm,A错误：剪断细线降间，有P6=67 ma,解得a=12.5m/s2,B正确；剪断轻质弹簧后，对 小球受力分析如图乙所示，则mg sin37°=ma',解得 a’=6m/s2,D错误：剪断轻质弹簧后，小球摆到A点 的正下方时，细线的拉力最大，设细线的最大拉力大 小为Fm,此时小球的速度大小为v,则有mgl(1一 cos37)=2mo2,Fm一mg=m7,联立解得Fm= 7N,C错误。 4 F0的 0 mg mg 甲 乙 8-2.CD【解析】假设B相对A刚好不发生相对滑动，对 B由牛顿第二定律有41m2g=m2a2,解得a2=4m/s2, 则A的加速度大小也为a2=4m/s2,由题意可判断C 的加速度大小ac=2m/s2,设绳的拉力大小为Fr,对 C由牛顿第二定律有2Fr一mgg=m3ac,解得Fr 24N,对A由牛顿第二定律有F一1m2g一2(m1十 m2)g-Fr=m1a2,解得F=114N,F大于F,则 B与A发生相对滑动，A错误，C正确；施加拉力F= 128N后，设绳的拉力大小为F1,A的加速度大小为 a1,由运动学关系可知C的加速度大小为2a1,对A 由牛顿第二定律有F-1m2g-2(m1十m2)g FTn=m1a1,对C由牛顿第二定律有2Frm一msg= m×名a1,联立解得a1=6m/,Fn=25N,B错误， D正确。 9-1.BCD【解析】根据题意作出光路图如图甲所示，根据 几何关系可知，折射角i=60°，入射角Y=30°，由折射 定律有n0】解得=，A错误：发生全反射 时，sinC=1=3 -号，临界角C<45,则发光面积小于 2πR2,C正确；光线至少经三次全反射可回到P点，如 图乙所示，此时路程1最短，根据几何关系可知，1= 4v2R,光在元件中的传播速度0=S=S ,则最短 3 时间t= ,B、D正确。 D 30 -B 穷 9-2.AC【解析】设光射入内芯时的折射角为α，光在内芯 与包层交界面发生全反射的临界角C满足sinC= n2=3 =g,解得C=60°，又C=90一a,m1=n1,联立 ! 解得sini=3 ,即入射角i满足0<sini≤ 2时，光 才能在内芯与包层界面发生全反射，A正确，B错误； ·3 光在内芯中的传播速度口一-在光纤中的传强 cos a 7“cosa,当csa 路径长度、=上，传播时间== 最小时，t最大，由全反射临界条件，cosa的最小值为 ③ 对应最大时间为C正确，最短时间为 光垂直于端面入射，此时c0s。=1,有m=L, D错误。 0-1.ABD【解析】设同步卫星的轨道半径为ro,同步卫 星的角速度与地球自转角速度相等，则有GMm= r2 解得二√，A正确；三个物体随地球 一起自转，角速度相等，根据a=w2r,可知在位置1 的物体的向心加速度最大。卫星运行时由万有引力 是供向心力，有G=,卫星B的向心加速度 比卫星A的向心加速度大，在位置2的物体和同步 卫星B的角速度、线速度、向心加速度均等大，因此 在位置2的物体比卫星A的向心加速度大，即在位 置1的物体的向心加速度大于卫星A的向心加速 度，B正确；在位置2的物体在地球同步轨道上，可知 在位置2的物体受到的万有引力等于随地球自转所 需的向心力，在位置3的物体的角速度比同轨道的 卫星C的角速度小，所需向心力小于所受的万有引 力，因此电梯给在位置3的物体的力沿轨道半径方 向背离圆心，C错误：在位置2的物体的机械能为 E机=E十E,由GMm-mo ,E,=-GMm及， 3GM 得E=-空GM0,D正确。 0-2.C【解析】卫星在Ⅱ轨道上机械能守恒，设卫星在 Ⅱ轨道上P点时的速度大小为o1,在Ⅱ轨道上远地 点时的速度大小为2，设地球的半径为R,则Ⅱ轨道 上远地点到地心的距离为7R,由开普勒第二定律可 知1R=o2·7R,卫星在Ⅱ轨道上机械能守恒，有 2 mvi-GMm+1 GMm 1 R 7R mi,联立解得 一√由题可知w√贸可得… 7GM C正确。 11-1.BC【解析】圆柱体受到的重力垂直斜面的分力产 生两个作用效果，如图所示。对AB面的压力大小 B=mg8os37”Xcos37”-2号mg,对BC面的压力大 12 小F2=mg cos37°sin37°- 25mg,A错误，B正确； 由牛顿第二定律有mgsin37°-mng cos37°X 8 cos37°-mg cos37°Xsin37°=ma,解得a=258, C正确，D错误。 1 F 11-2.C【解析】对O点受力分析，如图甲所示，圆环两侧 的细线上的拉力大小相等，即F1=F2,结合角度关 系可知F2=G,光滑定滑轮两侧细线作用力大小相 等，可知A的重力为G,A、B错误；设定滑轮两侧细 线上的拉力大小为F3,则F3=F,=G,将滑轮两侧 细线上的作用力进行合成如图乙所示，结合角度关 系可知其合力大小为√3G,C正确，D错误。 K609 中B G 分 12-1.BCD【解析】下落高度为h时，对于金属框甲有 2m1,金属框甲刚进入磁场时所受安培 力大小F安= B1=m1g,所以金属框甲匀速进人 磁场，全部进入磁场后再做自由落体运动，设其到达 地面时的速度大小为1，则有m1g(h十d-l1)= 1 2m1,解得=√26m/s,所以甲金属框落地瞬 间重力的功率为√26W,C正确；对金属框乙有 m:-受：-台，R:-尽。下落高度为后时，满足 m2h=之m2吃，金属框乙刚进入磁场时所受的安 培力大小F安 B13@=m:g,所以金属框乙也以相 R2 同的速度匀速进入磁场，全部进人磁场后再做自由 落体运动，设其到达地面时的速度为2，则有 ·4 m:g伍十d-)=2m:哈=E,解得乙金阔程落 地时的动能Ek=0.775J,B正确；二者运动过程中的 t图像如图所示，由题意知两者图像与横轴围成的 面积相等，可知两金属框不会同时落地，A错误；两 金属框中产生的焦耳热之比等于两金属框匀速进入 磁场过程中重力做的功之比，则两金属框中产生的 焦耳热之比为m1gl1:m2gl2=4:1,D正确。 2-2BD【解析】初始时刻，回路中感应电动势E= E BL.o:十BL,电流I一R,十R。,对金属棒a,根据 牛顿第二定律得BIl。=maaa,代入数据解得aa= 12m/s2,A错误；金属棒a、b中有电流就会受到安 培力的作用，两棒的运动状态就要发生变化，最终金 属棒a、b会产生相同的感应电动势，两者相互抵消， 电路中没有电流，则BLaa1=BL6℃61，以向右为正方 向，对金属棒a由动量定理可得一BIla△t=mava1一 maa,对金属棒b由动量定理可得BIl6△t= m6v61十m66,联立解得va1=1m/s,v61=2m/s, B正确；由上述分析可知金属棒a、b最终分别以 va1=1m/s、1=2m/s的速度向右做匀速运动，由 能量守恒定律得，整个回路中产生的焦耳热Q= 名时+m成-（分0+mi）=1851 1 金属棒a、b串联，则整个过程金属棒b产生的焦耳 热Q。=R。十RQ=4.5J,C错误；设从初始时刻到运 动状态最终稳定用时为t,由q=It、BIl6t=m6v1十 m6v6,可得g=1.5C,D正确。 3-1.(1)BC(2)6.5 ( (3)A 2L 【解析】(1)拉力可通过力传感器记录，不需要测量 重锤的质量，A错误；实验需要补偿阻力，使细绳上 的拉力为滑块所受的合力，B正确；定滑轮左侧细绳 与木板平行，滑块才能做匀加速直线运动，C正确。 (2)主尺示数为6mm,游标尺上第5条刻度线与主尺对 齐，故d=6mm十5×0.1mm=6.5mm;由运动学公式 ()-(货)廊wa--(台 2L (3)力传感器上所测量的拉力大小等于滑块所受的 合力，a-F关系图像应为过原点的倾斜直线，A正确。 13-2.(1)不会(2)yt2(3) 22 【解析】(1)测量的是小球做平抛运动的初速度，斜 槽是否有摩擦不会使实验误差增大。 、1 (2)竖直方向为自由落体运动，则y=2g22,即y与 t2成正比。 (3)小球在水平方向做匀速直线运动，则x=,竖直 1 方向做自由落体运动，则y=2g,联立解得y一 g 20x2,即斜率k=202 14-1.(1)减小(2)①=②<③2×10-4 【解析】(1)由C= ErS 4ka可知，在两极板间插人有机 玻璃板，C变大，再由C三号可知，Q不变，U变小，角 所以静电计指针偏转的角度减小。 (2)①由于电容器充、放电时，Q相等，所以图丙中阴 影部分的面积S1=S2;②由于充电时的初始电流大 于放电时的初始电流，所以R1<R2;③由于充满电 的电容器两端电压U=6V,电容器的电荷量Q= 1.2mA·s=1.2×10-3C,所以电容C= Q 2×10-4F。 14-2.(1)减小增大(2)8.04.0(3)C 【解析】(1)设题图甲中电流表的示数为I,则副线圈 两端的电压U2=IR,原线圈两端的电压U1满足 =,则有U,= U,n2 ,原线圈上的电流满足 n2 01=1,则有1=，记a6龄输人电压的有 效值为U。,定值电阻的阻值为R。,根据闭合电路欧 姆定律，有U。=U,十I,R。=”迟+R,则R减 n2 小时，I增大，可知原线圈上电流的有效值增大，定值 电阻两端电压的有效值增大，其功率增大；原线圈两 端电压的有效值减小，电压表示数减小。 (2)如图所示，将UI图像延长，图像与纵轴交于(0， 8.0V),故E=8.0V;图像斜率的绝对值为等效内 阻，即r= 2.0-8.0 1.50 2=4.02。 ·5 U/V 8.0 7.0日 6.0 5.0 4.0 3.0日 0.50 1.001.50*1A (3)结合(2)有8V=”2×12V,40= /2）X9n, n1 C正确。 5-1.(1)984m 0器 【解析】(1)无人机即将返回时，设容器内气体的压 强为p1,温度为T1=(21十273)K=294K;无人机 返回到地面时，容器内气体的压强p2=9.2×104Pa, 温度为T2=300K 由等容变化可得 会 解得p1=9.016×104Pa 由题意可知 p1=(1-10-4h)p0 解得h=984m (2)以容器内气体为研究对象，飞出时气体的压强 p,=1×105Pa,温度T,=300K;无人机飞到最大安 全高度时气体的压强为p3,温度T3=T1=294K。 由等容变化可得 %-号 解得p3=9.8×10Pa 设容器的容积为V。,若将容器内气体在最大高度处 的压强变为p1,体积变为V,则 p3V。=p1V 25V0 解得V-号8，- 则无人机上升时容器中气体质量与下降时容器中气 体质量的比值 m_V25 mV。23 15-2.(1)4T。+3 (2)水平方向小球做匀速圆周运动，周期 oV T=2xR (212v Uo 13 竖直方向做自由落体运动，则 【解析】(1)设C的温度达到T1时，Ⅱ中的活塞恰好 到达汽缸顶部，则有 28r 会是 解得y=28x2R vo (3)小球运动到底面的过程，由动能定理有 可知T1=4T。<5T。 则C先经等压变化，又经等容变化。设初始时活塞 mg=- 2 mvg 与Ⅱ顶端的距离为h,活塞面积为S,C对外做的功 解得v=√6十2gh W=pS·h=3D 16-2.(1)1m 气体内能的增加量 (2)a≥0.8m/s2 △Uc=k(5T。-T)=4kT0 【解析】(1)设小球经过时间t落在平板车上，取竖直 由热力学第一定律可知 向上为正方向，则有 AUc=Q-W 1 -(H-h)=vot- 28r2 3 解得Q=4kT,+4pV 解得t=2.5s或t=-0.5s(舍去) (2)假设稳定后Ⅱ中活塞在汽缸顶部，I中活塞尚未 平板车运动的位移大小为 到达I底部，A、B、C气体的压强均为力，则有 x1=vt=5 m V 3p。·V+p。·4=b:2V 则小球落在平板车上的位置到车身前端的距离为 x2=x1-5=1m 解得力-只 (2)设平板车的最小加速度为α0，则平板车运动的位 p>p。,可知Ⅱ中活塞在汽缸顶部。对A,有 移满足的条件为 V 3p0·2=pVa L+s=u+ 2aot2 v∠V 解得V=13 解得a,=0.8m/s 则平板车的加速度应满足a≥0.8m/s2 可知假设成立，稳定后A的体积为Y 17-1.(1)3√5m/s0.25m 16-1.(1)m (2)1.12N (3)0.18m (2)2gx2R2 【解析】(1)a与圆弧轨道在水平方向上动量守恒，则 6 0=MUM-mv1 (3)√v十2gh 该过程α与圆弧轨道组成的系统机械能守恒，则 【解析】(1)小球的运动可视为水平方向的匀速圆周 1 运动与竖直方向的自由落体运动的合运动，由圆柱 mgh+R)=名Moi+2mi 体内壁对小球的支持力提供向心力，则 解得v1=3√5m/s F=mug R 又R=x1十xM 0=MxM-mx1 由牛顿第三定律可知，小球对内壁的压力大小为” R 解得xM=0.25m ·6· (2)a从到达水平地面到运动到C的过程，由动能定 理有 -uimgLAB-u2mg cos 0.LBc-mgLBc sin 0- 1 1 2mo呢-2mui 解得c=2V -m/s 5 设圆弧形光滑管道CD的半径为r,则 r=LRc tan 0 若a在C点时对轨道的压力为0，则有 v2 mgcos o=mr 解得0=230 5 m/s<vc 则a到达C点时有对管道外侧的压力，在C点由牛 顿第二定律有 Fx+mg cos 0=m r 解得FN=1.12N 由牛顿第三定律可知a对管道外侧的压力大小为 1.12N (3)由C到D的运动过程，由动能定理有 mgr(1-cos 0)= 1 解得vp=2.4m/s α与b碰撞时动量守恒，则 mup=(m+m)v2 解得v2=1.2m/s 以α、b组合体为研究对象，由牛顿第二定律得 43(m+m)g=(m+m)a1 以木板为研究对象，由牛顿第二定律得 3(m十m)g-u4(m十m十m)g=ma2 a、b组合体减速的同时木板加速，设经时间t1共 速，则 va-ait1=azti 共速时的速度v3=a2t1 该过程a运动的位移大小 x1=十X 2 解得x1=0.09m 因43>μ4，则a、b组合体与木板共速后保持相对静 止，以a、b、木板整体为研究对象，由牛顿第二定律得 us(m+m+m)g=(m+m+m)a3 从三者共速到停止运动的过程，设α运动的位移大 小为x2,则 -0=2a3x2 解得x2=0.09m 则a最终静止时距光滑管道D点的距离 x=x1+x2 解得x=0.18m 6 7-2.(1)3m。80g 9 (2)i6m56 【解析】(1)子弹射入物块A中，有 movo=（mo+m)v1 在最低点有 8mg-(m,+m)g=(m+m)g吗 在最高点有 (m。十m)g=(m+m)乙 从最低点运动到最高点的过程中，有 一2(。十2)gL=2(m。+m)02-2（10十m)v1 联立解得m=3mo 80g (2)设绳断瞬间物块A的速度大小为3，则 3movo=(3mo+m)v3 =0 解得vs=2 设物块A刚进入圆弧轨道时的速度大小为4，则 u4-c0s53 03 设物块A运动到圆弧轨道底端时的速度大小为 v5,则 1 (3m+m)gR(1-cos53)=2×(3m,+m)号- 1 (3mo+m)v 联立解得v=200 设物块A第一次与C碰后的速度大小为v6,物块C 的速度大小为？，则 (3m0+m)v5=(3mo+m)v6+mw7 因为第二次碰撞后停止运动，则有 (3m0+m)v6=mv7 两物块第一次相碰时损失的动能 1 AE=2×(3m0+m)u号-7 X(3mo+m)v号 1 2 mv 9 解得△E=16moo6 设物块A与物块C碰后经过时间t第二次碰撞，物 块A停止运动的位置与平台左端的距离为x,则 v6t十v7t=s x2 联立解得x=6 18-1.(1)m00 23r gr (2)18+16V3)r+48r 3v0 【解析】(1)由题意可知，粒子在区域I内的运动半 径r1=r,由洛伦兹力提供向心力有 qv0B1=m v8 r 解得B1=mg gr 设粒子加速到达M点时的速度大小为v1,则 Ua mmv 解得v1=2v0 设粒子在区域Ⅲ内做圆周运动的半径为r2,区域Ⅲ 的半径为r,则 qv:B:=mv 由几何关系可知r。=r2+√(2r)2+r 联立解得r=2√3r 18 (2)设粒子在区域I中的运动时间为t1,粒子在该区 域做圆周运动的周期 2πm T1= gB1 则4：-牙 联立解得1=20。 πr 粒子在区域Ⅱ内加速的时间记为t2,作出粒子的运动 轨迹如图所示，设∠MOO1=a,在直角三角形MOO1 中有 r2=2rtan a 解得a=30° ·8 由几何关系可知，粒子在区域Ⅲ内做圆周运动转过 的圆心角0=240° 设粒子在区域Ⅲ内运动的时间为t3,则粒子在区域 Ⅲ内做圆周运动的周期 t3=3 解得=4V3m 9v0 设粒子从A点开始运动到再一次到达边界a所用的 时间为to,则 to=t1+2t2+t3 解得to= (9+8w3)πr+24r 1800 由几何关系可知，粒子每次返回到区域I的边界a 时，在圆心为O的圆中，均沿顺时针转动30°的圆心 角，设粒子经过n次再次回到A点，则 n360° 30°=12次 设粒子经过时间T后再次回到A点，则 T=t,=18+163)r+48r 3V0 B 2.1)4xl15π 4 2(L-号2L,华+） 【解析】(1)由题意可知，在I区域内时，粒子的运动 可分解为在垂直于之轴的平面内的速度为0的匀 速圆周运动及沿之轴正方向初速度也为。的匀加 速直线运动。在xOy平面内，由洛伦兹力提供向心 力有 qvoB1=m r 解得r=L 由周期公式有 T=2xl 解得T-2πL 沿之轴正方向，根据牛顿第二定律可得 gE=ma 解得a1-2o πL 粒子在垂直于之轴的平面内做半径为L的匀速圆周运 动，轨迹如图所示。在该平面内初速度方向沿y轴正 方向偏向x轴负方向30°角的粒子经过界面1的运 动时间最短，为 T元L min- 63v0 对应之坐标有最小值 =tm十2a=4 1 9 在该平面内初速度方向沿y轴负方向的粒子经过界 面1的运动时间最长，即 2v0 对应之坐标有最大值 5owvofmt15xL. 1 4 30p 、30° ,60° (2)由题意可知，在I区域内时，粒子的运动可分解 为在垂直于z轴的平面内的速度为v。的匀速圆周 运动及沿之轴初速度也为。的匀减速直线运动。 由几何关系知，粒子运动子圆周进人Ⅱ区域，在I区 域内运动的时间 4-号 沿之轴方向由牛顿第二定律有 qE=ma2 由运动学方程有 v=vo一a2t1 解得沿x轴方向的末速度 ·9 0=0 在之轴上的坐标为 .T 解得之= 4 粒子刚进人Ⅱ区域时的速度恰沿y轴正方向，速度 大小为o,仅受沿x轴正方向的静电力，在xOy平 面内做类平抛运动，沿y轴方向做匀速运动，则 L=00t2 沿x轴方向做匀加速运动，则 △x1=gE 2m 解得△x1=2 又u:=9E42 m 解得vx=V0 可知粒子在xOy平面内以与x轴正方向夹角为 45°、大小为√2o的速度进入Ⅲ区域。在Ⅲ区域内， 可把粒子的运动分解为沿x轴正方向、速度大小为 :=0的匀速运动和在与yOz平面平行的平面内 速度大小为，=0的匀速圆周运动，恰好运动半个 圆周时第二次经过界面2，由洛伦兹力提供向心力有 U qv,B:=m R: 解得R2=2L 2πR2 运动周期T2= 则粒子在Ⅲ区域内的运动时间 沿x轴方向的位移大小 △x2=v0t3 沿之轴方向的位移大小 △x=2R2 解得之坐标之=十4L 4 y坐标y=2L x坐标x=一L十△x1十△x2 解得x-2L-名 可得粒子第二次经过界面Ⅱ的坐标为 (2L-台2L,+)）2026年9月高三年级学业质量检测同类训练题 参考答案及解析·物理 1-1.D【解析】由题意可知衰变方程为H→He十-9e十3-2.AD【解析】设O与A、B之间的电势差分别为Uoa、 Y,3粒子是由原子核内部释放出来的，A、B错误；Y射 Uos,对从O至A的粒子由动能定理，有Uoaq= 线是衰变时新核向低能级跃迁时产生的，C错误；大 2m(3o)2、1 1 量氚核经过25年，即2个半衰期，将有75%的氚核发 mu,解得UoA=4m ,同理得UoB= 9 生衰变，D正确。 3mvd ,设沿OA、OB方向的电场强度大小分别为E1、 2g 1-2.D【解析】该核反应的方程为H+H→He+n+ Y,A错误；比结合能越大，原子核越稳定，氦核的比结 E2,则E1= 4mvi, L gL,E2= -UoB 4mv8 3 gl,可知 合能比氘核的比结合能大，B错误；若该核反应过程 中亏损的质量为m,则释放的能量△E=mc2,C错误； E1=E2,故匀强电场与OB之间的夹角为45°， Y射线为高能电磁波，穿透能力很强，能摧毁病变的细 A正确，B错误；其大小为E=√2E,=42m 胞，D正确。 gL 2-1.B【解析】冰晶的六边形结构是晶体内部微粒规则排 C错误；粒子在电场中运动时，动能与电势能之和恒 列的结果，与表面张力无关，A错误；露珠呈球形是液 定，在A点的粒子的动能大于在B点的粒子的动能， 体表面张力的作用，B正确；花粉颗粒在液体中不断 可知在A点的粒子的电势能小于在B点的粒子的电 地做无规则运动是布朗运动，是由液体分子对花粉颗 势能，D正确。 粒撞击的不平衡导致的，C错误；加热后蜂蜜流动性41.AB【解析】设喷嘴的喷射角为0，喷出水的初速度为 增强是因为温度升高加剧了分子热运动，降低了液体 ,则水在空中运动的时间E=20sin9,可知9越大， g 的黏度，属于分子热运动的宏观体现，D错误。 水在空中运动的时间越长，B正确；水的水平射程x= 2-2D【解析】纳米机器人的运动是液体分子对其撞击 不平衡导致的，而非液体分子的运动，A错误；温度升 vocos 0.t=visin 20 可知当0=45°时，其水平射程 高时，液体分子的热运动更剧烈，对纳米机器人的撞 最大，A正确；三个喷嘴喷出的水在最高点时的速度 击力更大且不平衡性更显著，因此机器人运动的剧烈 1=ocos0,0越大，水到达最高点时的速度越小，C、 程度会增大，B错误；两位置之间的直线不代表机器 D错误。 人的运动轨迹，无法判断其运动状态和受力情况， 4-2.C【解析】飞行器到达最高点的过程由牛顿第二定 C错误；纳米机器人的运动与花粉颗粒的布朗运动本 质相同，均是由液体分子的无规则热运动对微粒撞击 律有mg+ 4mg=ma1,假设向上运动的距离为x1, 的不平衡引起的，体现了液体分子的无规则运动， 由运动学公式及逆向思维有1-1×(？)广， D正确。 3-1.C【解折)由题意可知，Ua=wW=1O0V,U 3 。~0的时间内，对飞行器由牛顿第二定律有 W=-100V,Uk=W=-200V,因为.=0，所 mg- 4mg=maa,假设向下运动的距离为x2,由运 以9a=po=-100V,p6=-200V,因此a、0在同一 动学公式有x=:×(),则时刻飞行器 等势面上，电场方向从c指向b,匀强电场的电场强度 21 大小E=U=25O02V/m,A,B错误，C正确，粒子 距离出发点的距离为△x=x1一x2=6g6,A错误； d 9 在a点的电势能为E%=pq=1.2X10-2J,D错误。 时刻，飞行器恰好回到抛出位置，所以0~t0、 9 时间内的位移大小相等，但时间不同，故平 为：=石，设该波的波长为入，则有子X+92· 2π 均速度大小不相同，B错误；设t。时刻的速度为1，由 1=x1,解得入=1.2m,0~0.6s内该波沿x轴正方向 1 9 运动学公式有01=a24ot。~24时间内，飞行器 传播的距离Ax=名A=18m,该波的波速 7 的速度由1减到0，则u1=a2to,解得a:=68, 0.6s=3m/s,C正确，D错误。 △x C正确；当降落伞打开后，设飞行器受到的阻力大小 7-1.BD【解析】电流是自由电子的定向移动形成的，则 为Ff,据牛顿第二定律有F1一mg=ma3,解得F:= 自由电子向左做定向移动，由左手定则可知，自由电 子所受洛仑兹力方向垂直于下表面向上，故上极板聚 59 56mg,D错误。 集负电荷，下极板带正电荷，金属板上表面的电势低 5-1.A【解析】当无人机速度达到最大时，合力为0，阻力 于下表面的电势，A错误，B正确；电子最终达到平衡， 最大，则mg十F=F,解得速度最大时的阻力大小 有coB=e名，得U=B助，电流的微观表达式I- U 为F阻=F一g,C错误；空气阻力的大小始终是速度 大小的倍，则F=ku,解得最大速率0=F二ms nea,又U=B neS=nehd,所以U=BI, ,故霍尔系数 k 空气阻力的瞬时功率P=F一mg) k=,C错误，D正确。 ne ,B、D错误；根据 7-2C【解析】根据左手定则，可知负电荷向上偏转， 动量定理有Ft。一mgt。一F阻to=mv,将F阻=kv代 故M点电势低于N点电势，A错误；由题可得，血液 人得F。一mg,一kx=m,解得x=F-mg d12 k k 流量Q=S如=（号），解得。=号，B错误；稳定 m(F一mg）,A正确。 时，粒子所受洛伦兹力等于所受的静电力，则有 k2 U 5-2.A【解析】设小球在圆管中运动的过程中克服阻力 Bu=gE=9解得U=48,C正确：根据U白 做的功为W,由动能定理可知mgR一w=】 ,可知M、N两点间的电势差U与血液中离子的 4BQ 1 浓度无关，D错误。 2mw3,解得W=0.01J,小球由P到Q克服阻力所 8-1.B【解析】平衡时对小球受力分析如图甲所示，则有 做的功等于其机械能的减少量，即E=W=0.01J, F#=mg tan37°=k(1.55m-lsin37°-Lo),解得k= A正确。 25NWm,A错误：剪断细线殿间，有Fa=08= 6-1.BD【解析】根据图像可知两列波起振的方向相同， ma,解得a=12.5m/s2,B正确；剪断轻质弹簧后，对 A错误；两列波传播速度的大小均为。=T 入 小球受力分析如图乙所示，则mgsin37°=ma',解得 0.8 a'=6m/s2,D错误；剪断轻质弹簧后，小球摆到A点 0.5m/s=1.6m/s,B正确；平衡位置位于x=3.0m 的正下方时，细线的拉力最大，设细线的最大拉力大 处的质点到两波源的距离差不是波长的整数倍，所以 小为Fm,此时小球的速度大小为v,则有mgl(1一 任何时刻位移大小均小于3cm,C错误；经过1.5s两 1 v cos37)=2mo2,Fm一mg=m乙，联立解得Fm= 列波同时到达平衡位置位于x=2.4m的质点处且该 7N,C错误。 处振动加强，再经过0.5s,质点振动一个周期，运动的 总路程s=4A=12cm,D正确。 F 6-2.BC【解析】该波沿x轴正方向传播，结合波形图可 0 知t=0.6s时，Q点沿y轴负方向起振，可知波源沿 y轴负方向起振，A错误，B正确；此时P左侧第一个 mg 波蜂的相位为1=乏，P沿y轴正方向振动，其相位 分 ·2 8-2.CD【解析】假设B相对A刚好不发生相对滑动，对 光在内芯中的传播速度口==合，在光纤中的传播 B由牛顿第二定律有μ1m2g=m2a2,解得a2=4m/s2, n1√3 则A的加速度大小也为a2=4m/s2,由题意可判断C 路径长度5=L,传播时间=三=L cos a ”ccOS,当cosa 的加速度大小ac=2m/s2,设绳的拉力大小为Fr,对 最小时，t最大，由全反射临界条件，cosα的最小值为 C由牛顿第二定律有2Fr一mgg=maac,解得Fr= 2L 24N,对A由牛顿第二定律有F临一1m2g一2(m1十 2,对应最大时间为t:一。，C正确；最短时间对应 m2)g-Fr=m1a2,解得F临=114N,F大于Fi,则 B与A发生相对滑动，A错误，C正确；施加拉力F= 光垂直于端面入射，此时co0s。=1,有m=BL c 128N后，设绳的拉力大小为F1,A的加速度大小为 D错误。 10-1.ABD【解析】设同步卫星的轨道半径为r。,同步卫 Q1,由运动学关系可知C的加速度大小为2a1,对A 星的角速度与地球自转角速度相等，则有GMm一 r。2 由牛顿第二定律有F-41m2g-2(m1十m2)g Fm=m1a1,对C由牛顿第二定律有2Frm一m3g= 3 GM m0,解得0一√心，A正确；三个物体随地球 mg×2a1,联立懈得a1=6m/s2,Fn=26N,B错误， 一起自转，角速度相等，根据a=w2r,可知在位置1 D正确。 的物体的向心加速度最大。卫星运行时由万有引力 9-1.BCD【解析】根据题意作出光路图如图甲所示，根据 提供向心力，有G Mm=ma,卫星B的向心加速度 r 几何关系可知，折射角i=60°，入射角y=30°，由折射 比卫星A的向心加速度大，在位置2的物体和同步 定维有-7解得1=5，A错误，发生全反射 卫星B的角速度、线速度、向心加速度均等大，因此 在位置2的物体比卫星A的向心加速度大，即在位 时，血C=日-胎界角C<5则发光面积小于 置1的物体的向心加速度大于卫星A的向心加速 2πR2,C正确；光线至少经三次全反射可回到P点，如 度，B正确；在位置2的物体在地球同步轨道上，可知 图乙所示，此时路程1最短，根据几何关系可知，1= 在位置2的物体受到的万有引力等于随地球自转所 需的向心力，在位置3的物体的角速度比同轨道的 4v2R,光在元件中的传播速度o=C= n 3,则最短 卫星C的角速度小，所需向心力小于所受的万有引 力，因此电梯给在位置3的物体的力沿轨道半径方 4W6R 时间t= ,B、D正确。 c 向背离圆心，C错误；在位置2的物体的机械能为 B=8+曲00-，E,-0及 r02 GM J30 得E=-公GM。,D正确。 10-2.C【解析】卫星在Ⅱ轨道上机械能守恒，设卫星在 Ⅱ轨道上P点时的速度大小为1，在Ⅱ轨道上远地 甲 点时的速度大小为v2,设地球的半径为R,则Ⅱ轨道 9-2.AC【解析】设光射人内芯时的折射角为α，光在内芯 上远地点到地心的距离为7R,由开普勒第二定律可 与包层交界面发生全反射的临界角C满足sinC= 知o1R=v2·7R,卫星在Ⅱ轨道上机械能守恒，有 =n1,联立 ”2-8,解得C=60,又C=90°一a,2三， GMm 1 R 7R 2moi,联立解得 解得5血(-即人射角：满足0<血< 时，光 7GM 2 由题可知R,可得一 GM 才能在内芯与包层界面发生全反射，A正确，B错误； C正确。 ·3· 11-1.BC【解析】圆柱体受到的重力垂直斜面的分力产 生两个作用效果，如图所示。对AB面的压力大小 m:8h+d-4)=分m:=E,解得乙金属框涨 月=mgos37”×cos37°-2号mg,对5C面的压力大 地时的动能Ek=0.775J,B正确；二者运动过程中的 心t图像如图所示，由题意知两者图像与横轴围成的 12 面积相等，可知两金属框不会同时落地，A错误；两 小F2=mg cos37sin37°= 25mg,A错误，B正确； 金属框中产生的焦耳热之比等于两金属框匀速进人 由牛顿第二定律有mg sin37°一umg cos37°X 磁场过程中重力做的功之比，则两金属框中产生的 8 焦耳热之比为m1gl1：m2gl2=4：1,D正确。 cos37°-mg cos37Xsin37°=ma,解得a-258, C正确，D错误。 12-2.BD【解析】初始时刻，回路中感应电动势E= E B,,十B,,电流I=R,十R。,对金属棒a,根据 11-2.C【解析】对0点受力分析，如图甲所示，圆环两侧 牛顿第二定律得BIl。=maaa,代入数据解得aa= 的细线上的拉力大小相等，即F1=F2,结合角度关 12m/s2,A错误；金属棒a、b中有电流就会受到安 系可知F2=G,光滑定滑轮两侧细线作用力大小相 培力的作用，两棒的运动状态就要发生变化，最终金 等，可知A的重力为G,A、B错误；设定滑轮两侧细 属棒α、b会产生相同的感应电动势，两者相互抵消， 线上的拉力大小为F3,则F3=F2=G,将滑轮两侧 电路中没有电流，则BL。a1=Bl61,以向右为正方 细线上的作用力进行合成如图乙所示，结合角度关 向，对金属棒a由动量定理可得一BIla△t=mava1 系可知其合力大小为√3G,C正确，D错误。 maa,对金属棒b由动量定理可得BIlb△t= m661十m6,联立解得va1=1m/s,v61=2m/s, B正确；由上述分析可知金属棒a、b最终分别以 va1=1m/s、o1=2m/s的速度向右做匀速运动，由 能量守恒定律得，整个回路中产生的焦耳热Q= 1 1 12-1.BCD【解析】下落高度为h时，对于金属框甲有 金属棒a、b串联，则整个过程金属棒b产生的焦耳 1 R m1h=2m1i,金属框甲刚进入磁场时所受安培 热Q。=R。十RQ=4.5J,C错误，设从初始时刻到运 动状态最终稳定用时为t,由q=It、BIl6t=m6v1十 力大小F安 _Bw=m1g,所以金属框甲匀速进入 m6v6,可得g=1.5C,D正确。 磁场，全部进入磁场后再做自由落体运动，设其到达 地面时的速度大小为1，则有m1g(h十d一l1)= 13-1.(1)BC (2)6.5 (() (3)A 2L 1 21,解得1=√26m/s,所以甲金属框落地瞬 【解析】(1)拉力可通过力传感器记录，不需要测量 重锤的质量，A错误；实验需要补偿阻力，使细绳上 间重力的功率为√26W,C正确；对金属框乙有 的拉力为滑块所受的合力，B正确；定滑轮左侧细绳 22 m2 2,R2= 。下落高度为h时，满足 R1 与木板平行，滑块才能做匀加速直线运动，C正确。 (2)主尺示数为6mm,游标尺上第5条刻度线与主尺对 m:gh=2m:i,金属框乙刚进人磁场时所受的安 齐，故d=6mm十5×0.1mm=6.5mm;由运动学公式 培力大小F要-B-m:g,所以金属框乙也以相 )-)】 R2 (号)广-()‘=2aL,解得a 2L 同的速度匀速进入磁场，全部进入磁场后再做自由 (3)力传感器上所测量的拉力大小等于滑块所受的 落体运动，设其到达地面时的速度为2，则有 合力，a-F关系图像应为过原点的倾斜直线，A正确。 13-2.(1)不会(2)y2(3) U八V 2w2 8.0 【解析】(1)测量的是小球做平抛运动的初速度，斜 7.0 槽是否有摩擦不会使实验误差增大。 6.0 5.0 (2)竖直方向为自由落体运动，则y=2g,即y与 4.0 t2成正比。 3.0日 (3)小球在水平方向做匀速直线运动，则x=t,竖直 、2.o出HH, 0.501.00 1.50*A 1 方向做自由落体运动，则y=2,联立解得y= (3)结合(2)有8V-×12V,40=()×9n, n1 g 20x,即斜率k=2 C正确。 15-1.(1)984m 14-1.(1)减小(2)①=②<③2×10-4 25 ES 【解析】(1)由C= 4ka可知，在两极板间插人有机 (223 【解析】(1)无人机即将返回时，设容器内气体的压 Q 玻璃板，C变大，再由C=可知，Q不变，U变小， 强为1，温度为T1=(21+273)K=294K;无人机 所以静电计指针偏转的角度减小。 返回到地面时，容器内气体的压强p2=9.2×104Pa, (2)①由于电容器充、放电时，Q相等，所以图丙中阴 温度为T2=300K 影部分的面积S1=S2;②由于充电时的初始电流大 由等容变化可得 于放电时的初始电流，所以R1<R2;③由于充满电 会-贵 的电容器两端电压U=6V,电容器的电荷量Q= 解得p1=9.016×104Pa 1.2mA·s=1.2×10-3C,所以电容C= Q 由题意可知 2×10-4F。 p1=(1-10-4h)p0 14-2.(1)减小增大(2)8.04.0(3)C 解得h=984m 【解析】(1)设题图甲中电流表的示数为1，则副线圈 (2)以容器内气体为研究对象，飞出时气体的压强 两端的电压U2=IR,原线圈两端的电压U1满足 p=1×105Pa,温度T。=300K;无人机飞到最大安 是-则有U- 全高度时气体的压强为p3,温度T3=T1=294K。 ,原线圈上的电流满足 n2 由等容变化可得 2I,则有工=，记a、b端输入电 = T。T 效值为U。,定值电阻的阻值为R。,根据闭合电路欧 解得p3=9.8×10Pa 姆定律，有U。=U,十I,R。=1R+”R,则R减 设容器的容积为V。,若将容器内气体在最大高度处 n2 n 的压强变为p1,体积变为V,则 小时，I增大，可知原线圈上电流的有效值增大，定值 p3Vo=piV 电阻两端电压的有效值增大，其功率增大；原线圈两 端电压的有效值减小，电压表示数减小。 解得V=9800 25 9016V。=23V (2)如图所示，将UI图像延长，图像与纵轴交于(0， 则无人机上升时容器中气体质量与下降时容器中气 8.0V),故E=8.0V;图像斜率的绝对值为等效内 体质量的比值 阻，即r= 2.0-8.0 n=4.02。 mov25 1.50 mV。23 ·5· 15-2.(1)4T。+3 (2)水平方向小球做匀速圆周运动，周期 oV T=2xR 竖直方向做自由落体运动，则 【解析】(1)设C的温度达到T1时，Ⅱ中的活塞恰好 到达汽缸顶部，则有 28T2 V 分-哥 解得y=2gπ2R2 06 (3)小球运动到底面的过程，由动能定理有 可知T1=4T。<5Ta 则C先经等压变化，又经等容变化。设初始时活塞 mgh=2mu2- 1 2mx 与Ⅱ顶端的距离为，活塞面积为S,C对外做的功 解得u=√0十2gh 3 w=pS·h=4pV 16-2.(1)1m 气体内能的增加量 (2)a≥0.8m/s2 △Uc=k(5T。-T)=4kTo 【解析】(1)设小球经过时间t落在平板车上，取竖直 由热力学第一定律可知 向上为正方向，则有 △Uc=Q-W 1 -(H-h)=v0t-gt 解得Q=4T。十 3 PoV 解得t=2.5s或t=-0.5s(舍去) (2)假设稳定后Ⅱ中活塞在汽缸顶部，I中活塞尚未 平板车运动的位移大小为 到达I底部，A、B、C气体的压强均为饣，则有 x1=vt=5 m V 3p0V+p0·4=p:2V 则小球落在平板车上的位置到车身前端的距离为 x2=x1一s=1m 解得b=13 bo (2)设平板车的最小加速度为ao,则平板车运动的位 p>po,可知Ⅱ中活塞在汽缸顶部。对A,有 移满足的条件为 V 3p。·2=p:VA Lts=u+ 2aot2 12 解得V=13 解得ao=0.8m/s KV 则平板车的加速度应满足a≥0.8m/s2 可知很设成立，稳定后A的体积为V 17-1.(1)3√5m/s0.25m 16-1.(1)mw (2)1.12N R (3)0.18m (2)28x2R2 【解析】(1)a与圆弧轨道在水平方向上动量守恒，则 vE 0=MuM-mv (3)√6+2gh 该过程α与圆弧轨道组成的系统机械能守恒，则 【解析】(1)小球的运动可视为水平方向的匀速圆周 运动与竖直方向的自由落体运动的合运动，由圆柱 mgh+R)=号Mi+名mi 体内壁对小球的支持力提供向心力，则 解得v1=3√5m/s F=mug R 又R=x1十xM 0=MIM-mx1 由牛顿第三定律可知，小球对内壁的压力大小为 R 解得xM=0.25m ·6 (2)a从到达水平地面到运动到C的过程，由动能定 从三者共速到停止运动的过程，设α运动的位移大 理有 小为x2,则 -uimgLAB-u2mg cos 0.LBc-mgLBc sin 0- 号-0=2a3x2 1 1 解得x2=0.09m 2mo呢-2moi 则a最终静止时距光滑管道D点的距离 解得c-2v x=x1十x2 5 -m/s 解得x=0.18m 设圆弧形光滑管道CD的半径为r,则 r=LBc tan 0 17-2.(1)3m0 6 80g 若a在C点时对轨道的压力为0，则有 9 v2 (2)i6mo6 6 mg cos 0=m 【解析】(1)子弹射入物块A中，有 解得0=2V30 movo=（mo+m)v 5 m/s<vc 在最低点有 则a到达C点时有对管道外侧的压力，在C点由牛 顿第二定律有 8mg-（m+m)g=(m+m)z 在最高点有 Fx+mgcos 0=m (m+m)g=(m。+m)g 解得FN=1.12N 由牛顿第三定律可知a对管道外侧的压力大小为 从最低点运动到最高点的过程中，有 1.12N -2(m,+m)g1=2(m+m)- 2(mo+m)v (3)由C到D的运动过程，由动能定理有 联立解得m=3mo 1 78(1-cos8)=2no品一2nx8 80g 解得vp=2.4m/s (2)设绳断瞬间物块A的速度大小为v3,则 α与b碰撞时动量守恒，则 3movo=(3mo+m)v3 mup=(m+m)v2 解得v2=1.2m/s 解得，=受 以a、b组合体为研究对象，由牛顿第二定律得 设物块A刚进入圆弧轨道时的速度大小为4，则 3(m十m)g=(m+m)a1 以木板为研究对象，由牛顿第二定律得 04=c0s53 u3 (m+m)g-us (m+m+m)g=ma2 设物块A运动到圆弧轨道底端时的速度大小为 a、b组合体减速的同时木板加速，设经时间t1共 5,则 1 速，则 (3m。+m)gR(1-cos53)=2X(3m,+m)号- v2一a1t1=a2t1 1 共速时的速度v3=a2t1 X(3m。+m)oi 该过程a运动的位移大小 联立解得= t1=0:03Xt1 2v% 2 设物块A第一次与C碰后的速度大小为6，物块C 解得x1=0.09m 的速度大小为？，则 因43>μ4，则a、b组合体与木板共速后保持相对静 (3mo++m)vs=(3mo+m)vs+mvz 止，以a、b、木板整体为研究对象，由牛顿第二定律得 因为第二次碰撞后停止运动，则有 us(m+m+m)g=(m+m+m)a3 (3m0+m)v6=mv7 。7 两物块第一次相碰时损失的动能 由几何关系可知，粒子在区域Ⅲ内做圆周运动转过 1 1 △Ek= ×(3m+m)u号-2×(3m+m)i 的圆心角0=240 设粒子在区域Ⅲ内运动的时间为t,则粒子在区域 1 2 mug Ⅲ内做圆周运动的周期 9 T:2 解得△E,=16mo6 gB2 设物块A与物块C碰后经过时间t第二次碰撞，物 =号r 块A停止运动的位置与平台左端的距离为x,则 v6t+vnt=s 解得t=4y3m 90a x=2-vot 设粒子从A点开始运动到再一次到达边界a所用的 时间为t。,则 联立解得x=6 to=t1+2t2+t3 18-1.(1)mvo 23r 解得to= (9+8√3)πr+24r 18v0 gr (2)18+163)r+48, 由几何关系可知，粒子每次返回到区域I的边界a 3v0 时，在圆心为O的圆中，均沿顺时针转动30°的圆心 【解析】(1)由题意可知，粒子在区域I内的运动半 角，设粒子经过n次再次回到A点，则 径r1=r,由洛伦兹力提供向心力有 360° n= 30°=12次 6 qvoB1=m 设粒子经过时间T后再次回到A点，则 解得B,=m T=t。=18+163)r+48, 3v0 设粒子加速到达M点时的速度大小为v1,则 qamo-mo 解得v1=2o 设粒子在区域Ⅲ内做圆周运动的半径为r2,区域Ⅲ 的半径为r,则 qv:B:=m r2 由几何关系可知r=r2十√(2r)2+r 联立解得r。=2√3r 18-2.(1)4l15πL 9 4 (2)设粒子在区域I中的运动时间为t1,粒子在该区 域做圆周运动的周期 2(2L-2. 712m 【解析】(1)由题意可知，在I区域内时，粒子的运动 9B1 可分解为在垂直于z轴的平面内的速度为。的匀 则，= 速圆周运动及沿之轴正方向初速度也为。的匀加 4 速直线运动。在xOy平面内，由洛伦兹力提供向心 联立解得t1=200 .πr 力有 粒子在区域Ⅱ内加速的时间记为t2,作出粒子的运动 qvoBi=mr 轨迹如图所示，设∠MOO1=a,在直角三角形MOO1 解得r=L 中有 由周期公式有 r2=2rtan a 解得a=30° T=2xL ·8· 解得T=2πL 0=0 在之轴上的坐标为 沿x轴正方向，根据牛顿第二定律可得 gE=ma 解得a1-2d πL 解得之= 4 粒子在垂直于之轴的平面内做半径为L的匀速圆周运 粒子刚进入Ⅱ区域时的速度恰沿y轴正方向，速度 动，轨迹如图所示。在该平面内初速度方向沿y轴正 大小为00，仅受沿x轴正方向的静电力，在xOy平 方向偏向x轴负方向30°角的粒子经过界面1的运 面内做类平抛运动，沿y轴方向做匀速运动，则 动时间最短，为 L=vot2 沿x轴方向做匀加速运动，则 对应之坐标有最小值 毁 4πL 之min=Vol min十2ait品ins 9 解得△x1=2 在该平面内初速度方向沿y轴负方向的粒子经过界 又.=9E42 面1的运动时间最长，即 m 解得vx=v0 可知粒子在xOy平面内以与x轴正方向夹角为 对应之坐标有最大值 45°、大小为√2o。的速度进入Ⅲ区域。在Ⅲ区域内， 之am=w1mn+2a12=15nL 1 可把粒子的运动分解为沿x轴正方向、速度大小为 4 x=,的匀速运动和在与yOz平面平行的平面内 速度大小为，=o的匀速圆周运动，恰好运动半个 圆周时第二次经过界面2，由洛伦兹力提供向心力有 qu,B:=m R2 309 解得R2=2L 30° 、60° 运动周期T,-2R Uy 则粒子在Ⅲ区域内的运动时间 43 2 (2)由题意可知，在I区域内时，粒子的运动可分解 为在垂直于z轴的平面内的速度为。的匀速圆周 沿x轴方向的位移大小 运动及沿之轴初速度也为。的匀减速直线运动。 △x2=v0t3 沿之轴方向的位移大小 由儿何关系知，粒子运动圆周进入Ⅱ区域，在I区 △x=2R2 域内运动的时间 解得：坐标z=证十4L -号 4 y坐标y=2L 沿之轴方向由牛顿第二定律有 x坐标x=一L十△x1十△x2 qE1=ma2 解得=2L- 由运动学方程有 可得粒子第二次经过界面Ⅱ的坐标为 v=vo-a2t1 解得沿之轴方向的末速度 (2L-台2L,4+L） ·92026年9月高三年级学业质量检测同类训练题 物 理 1-1.氚(3H)是存在于核污染水中的一种放射性元素，其衰变方程为H→He十9Z+Y,衰变 过程中产生的电离辐射是致癌的高危因素之一，氚(H)的半衰期约为12.5年。下列说 法正确的是 A.衰变方程中x=4,y=一1 B衰变方程中粒子Z是β粒子，其实质是核外电子 C.Y射线是从氚核中释放出来的 D.大量氚核经过25年，将有75%的氚核发生衰变 1-2.人造太阳的原理是核聚变反应，已知一个氘核(？H)与一个氚核(H)发生聚变，生成一个 氦核和一个中子(0n),同时释放出Y射线。已知光在真空中的传播速度为c,下列说法正 当 确的是 A.该核反应的方程为H+H→He十n十Y B氘核的比结合能大于氦核的比结合能 数 C.若该核反应过程中亏损的质量为m,则释放的能量△E=2mc D.Y射线为高能电磁波，穿透能力很强，能摧毁病变的细胞 2-1.下列生活现象中，主要由液体表面张力引起的是 A冬季玻璃窗上的冰晶呈现规则的六边形 B.荷叶上的露珠在微风中滚动时始终保持球形 C,花粉颗粒在液体中不断地做无规则运动 D.加热后的蜂蜜更容易从勺子上滴落 2-2.我国科学家在实验室中利用超高分辨率显微镜观察纳米机器人（无动力）在液体中的运 动，每隔30s记录其位置，并作出位置连线的图像，如图所示。关于该现象及分子动理 论，下列说法正确的是 A.纳米机器人的运动就是液体分子的运动 B温度升高时，纳米机器人运动的剧烈程度会减小 C,若两位置之间的连线是直线，则说明这段过程纳米机器人受力平衡 D.该现象与花粉颗粒在水中的布朗运动本质相同，均体现了液体分子的无规则运动 物理试题第1页（共16页）】 3-1.某匀强电场（图中未画出）平行于直角坐标系xOy平面，a、b、c三点的位置如图所示，规 定c点电势为0。电荷量q=一1.2×10-4C的粒子从O点移动到b点克服静电力做的 功为1.2×10-2J;然后再从b点分别移动到a点和c点，静电力做的功分别为1.2×10-2J 和2.4×10-2J。下列说法正确的是 y/cm 6 a--4 -4-2)0246x/cm b A.O点的电势为100V B.匀强电场的电场强度方向从O指向a C.匀强电场的电场强度大小为2500√2V/m D.粒子在a点的电势能为一1.2×10-2J 3-2.直角三角形OAB如图所示，其中OA的长度为L,0B的长度为L:空间中存在平行 于OAB所在平面的匀强电场（图中未画出）。现于O点放置一粒子源，使其沿各个方 向、以大小均为v。的初速度向OAB平面内发射质量均为m、电荷量均为g的带正电的 粒子。已知经过A、B两点的粒子的速度大小分别为3w。和20，忽略粒子的重力及粒 子之间的相互作用。下列说法正确的是 A.匀强电场的方向与OB成45°角 B.匀强电场的方向与OB成60°角 C.匀强电场电场强度的大小为4m0 aL D.在A点的粒子的电势能小于在B点的粒子的电势能 4-1.某公园的喷泉有三个喷嘴，分别以与水平方向成30°、45°、60°的喷射角（水的初速度方向 与水平地面的夹角)向空中喷水，初速度大小均相等，忽略一切阻力及喷嘴与地面之间的 高度。下列说法正确的是 A.从喷出至落地，以45°角喷出的水的水平射程最远 B.喷射角为60°的喷嘴喷出的水在空中飞行时间最长 C.三个喷嘴喷出的水在最高点时的速度大小相等 D,喷射角越大，水到达最高点时的速度就越大 物理试题第2页（共16页） 4-2.某航空航天兴趣小组设计了一款质量为m的飞行器，t=0时刻，把该飞行器以某一初速 度竖直向上抛出，经过，时间其速度减速为0，。时刻通过遥控器打开降常伞，》。时 刻飞行器速度减为0并恰好回到抛出位置。开伞前飞行器在运动过程中受到大小恒为 1 4g的空气阻力，打开降落伞后可认为飞行器做匀减速直线运动，重力加速度为g,该 过程飞行器的t图像如图所示。下列说法正确的是 A.to时刻飞行器与出发点的距离为5 68t8 9 B.0~to。~2o时间内飞行器的平均速度大小相同 9 C。2。时间内，飞行器的加速度大小为。 D.。~2t时间内，飞行器受到的阻力大小为45mg 9 56 5-1.垂直起降无人机在物流运输、应急救援等场景都有应用。某款无人机的质量为m,在垂 直起飞过程中受到的空气阻力的大小始终是速度大小的及倍，t=0时刻在大小为F的 恒定牵引力作用下由静止开始竖直向上加速运动，经时间。无人机的速度达到最大，重 力加速度为g。下列说法正确的是 A.0to时间内无人机运动的距离为 Fto mgto m(F-mg） 32 B无人机的最大速率为号 C.无人机速度最大时的空气阻力大小为mg D,o时刻空气阻力的功率为F十mg》兰 5-2.如图所示，半圆形圆管轨道固定在竖直平面内，轨道的半径R=0.6m,圆心为O,PQ为 水平直径，圆管内径忽略不计。现将一质量为0.02kg的小球（可视为质点）由圆管左 端P点处以大小为5/s的速度竖直向上弹人圆管，小球运动到K点时的速度大小 为6m/s。已知K与圆管右端Q点之间的距离为R,取g=10m/s2,忽略空气阻力。则 小球从P点运动到Q点，其机械能的减少量为 R A.0.01J B.0.02J C.0.11J D.0.12J 6-1.现有一根长为4.8m的绳，甲、乙两位同学分别抓住绳的两端并拉直，t=0时刻两位同学 同时上下抖动绳端，在绳上产生两列绳波。t=0.5s时两列波的图像如图所示。假设甲、 乙两位同学抖动的情况始终不变，两列波传到对方同学时停止抖动。下列说法正确的是 物理试题第3页（共16页） 2大cm 4.8x/m -2 A.两列波起振的方向相反 B.两列波传播速度的大小均为1.6m/s C.平衡位置位于x=3.0m处的质点某时刻的位移大小可能为3cm D.平衡位置位于x=2.4m处的质点在0~2s内运动的总路程为12cm 6-2.从t=0时刻起，平衡位置位于x=0处的波源沿y轴做振幅为0.4m的简谐运动，形成 一列沿x轴传播的简谐横波，t=0.6s时的波形图如图所示，此时质点P的位移为0.2m, 质点Q恰好起振。已知质点P的平衡位置位于x1=1.1m处。 ◆y/m 下列说法正确的是 0.4 0.2 A.波源沿y轴正方向起振 0 B.波源沿y轴负方向起振 x/m -0.2 C.该波的波长为1.2m -0.4 D.该波的波速为6m/s 7-1.电动自行车中多处用到了霍尔传感器，如测速仪、无刷电机等。如图所示，厚度为h、宽 度为的金属板放在垂直于其前表面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，当电流 通过金属板时，在金属板的上、下表面之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。已知 IB 电势差U、电流I和磁感应强度大小B之间的关系为U=日，式中的飞为霍尔系数。 设电流I(方向如图所示)是由自由电子的定向移动形成的，金属板单位体积内自由电子 的个数为n,自由电子定向移动的速率为v,电荷量绝对值为。当该系统达到稳定状态 时，下列说法正确的是 A.电子所受的洛仑兹力方向为垂直于下表面向下 B.金属板上表面的电势低于下表面的电势 C.金属板上、下两表面之间的电势差大小为Bdw D.霍尔系数k=1 ne 7-2.人体血管状况及血液流速能反映出身体的健康状态，为了研究这一课题，我们做如下简 化和假设：如图所示，某段血管内径为d,血液速度方向水平向右，血液中含有大量的正 负离子，血管处于磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中，M、N是血 管上侧和下侧对称的两个位置，血液流量Q保持不变，不计离子重力和离子间的相互作 用。下列说法正确的是 A.M点电势高于N点电势 B血液流速大小为名 01 C.MN两点间的电势差为4BQ πd D.当血液中离子浓度升高时，M、N两点间的电势差变大 物理试题第4页（共16页） 8-1.如图所示，在天花板上的A点用长为2m的细线悬挂一质量为0.5kg的小球，现将小球 向左拉，与固定在竖直墙壁上B点处的原长为20cm的轻质弹簧相连，放开手后小球静 止不动，弹簧保持水平，细线与竖直方向夹角0=37°，B点距A点的水平距离为1.55m。 弹簧未超过弹性限度，取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是 A.弹簧的劲度系数为33.3N/m B.剪断细线瞬间，小球的加速度大小为12.5m/s C.剪断轻质弹簧后，细线的最大拉力大小为9N D.剪断轻质弹簧瞬间，小球的加速度大小为7.5m/s2 Bo 0 8-2.如图所示，一质量m1=6kg的长木板A静止在水平平台上，在其上表面放置一质量m2 4kg小物块B,A右端连接不可伸长的细绳，细绳另一端跨过两个光滑小滑轮后固定在 天花板上，轻质动滑轮下方悬挂质量m3=4kg的物块C,其中A与定滑轮间的细绳水 平，动滑轮两侧的细绳竖直，B与A之间的动摩擦因数μ1=0.4，A与平台之间的动摩擦 因数μ2=0.5。初始时整体静止，在A左端施加一个水平向左的拉力F=128N,取g= 10m/s2,不计空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，长木板、水平平台、细绳均足够 长。在施加拉力后，下列说法正确的是 A.B与A保持相对静止向左加速运动 B 77777 B细绳拉力的大小为N 数 C.B运动的加速度大小为4m/s2 D.A运动的加速度大小为6m/s2 9-1.半径为R的球形光学元件由透明材料制成，过球心O的横截面如图所示，球面内侧有一 点光源P向各方向发射单色光，其中射向A点的光线PA与直径PB的夹角0=30°，出 射光线AD与PB平行。已知光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是 A.该材料的折射率为2 B.该单色光在元件内的传播速度大小为？c 3 C.不考虑反射光，球面的发光面积小于2πR2 D.从P点发射的光线经多次全反射回到P点的最短时间为46R 9-2.如图所示，一根直光纤由内芯和包层组成，内芯的折射率n1=√3，包层的折射率2= 2。 光在空气中以入射角讠从光纤端面射入，折射后在内芯与包层的交界面上发生全反射， 全反射临界角C满足sinC=” 。已知光在真空中的传播速度为c,光纤长度为L。下 列说法正确的是 包层 内芯 物理试题 第5页（共16页） 人射角i满足0<$n≤时，光才能在内芯与包层界面发生全反 B.人射角：满足0<s血≤2时，光才能在内芯与包层界面发生全反射 C.在保证光在内芯与包层界面上发生全反射的情况下，光在该光纤中传播的最长时间为L D.光在该光纤中传播的最短时间为} 10-1.太空电梯是人类设想的一种通向太空的设备，如图所示，电梯上有与赤道共面且随地球 一起自转的三个位置，在每个位置分别放置相对电梯静止且质量均为m的物体，其中 位置2的物体在地球同步轨道上，A、B、C是分别与1、2、3同轨道且同方向绕地球运行 的三颗卫星。不考虑卫星与电梯的碰撞及卫星间、卫星与物体间的万有引力，已知地球 质量为M,自转角速度为ω，引力常量为G,取无限远处为零势能点，物体在地卫系统中 的引力势能为，=-G,为物体的铁道半径。下列说法正确的是 GM A地球同步卫星的轨道半径为 B.在位置1的物体的向心加速度比卫星A的向心加速度大 C,在位置3的物体受到电梯的作用力沿半径方向指向圆心 D.在位置2的物体的机械能为-罗GM。 10-2.2025年6月20日，我国将中星9C卫星成功送入预定轨道。如图所示，中星9C卫星发 射之后先进入I轨道（近地圆轨道）运行，在P点进入Ⅱ轨道，然后由Ⅱ轨道再进入预 定轨道（图中未画出）。已知地球的第一宇宙速度为o,Ⅱ轨道的半长轴是地球半径的 4倍，以无穷远处为零势能点，卫星在太空中的引力势能为E,=-GM(G为引力常 量，M、分别为地球和卫星的质量，r为卫星到地心的距离)。忽略其他星体影响，则 中星9C卫星在Ⅱ轨道上P点的速度大小为 2 G今 “20g D.2v0 物理试题第6页（共16页） 11-1.在一倾角为37°的斜面体上沿斜面方向有一凹槽，如图所示，凹槽的截面是一个直角三 角形ABC,∠CAB=37°，∠ABC=90°。一质量为m的短圆柱体放在槽内可沿凹槽加 速下滑，圆柱体与AB、BC面间的动摩擦因数均为u=0.25,重力加速度为g,sin37°= 0.6,cos37°=0.8。下列说法正确的是 A,圆柱体对凹槽AB面的压力大小为5mg B.圆柱体对凹槽BC面的压力大小为25mg ----- C.圆柱体沿凹槽下滑的加速度大小为258 8 37 -- 1 D.圆柱体沿凹槽下滑的加速度大小为4g 11-2.如图所示，细线一端固定在P点，从另一端套入一个轻质光滑圆环，然后将细线跨过光 滑的定滑轮，并与物块A相连。现将重力大小为G的物块B通过短线悬挂在圆环上， 稳定后圆环静止在O点处，OP与竖直方向之间的夹角为60°。下列说法正确的是 A物块A的重力大小为G B.物块A的重力大小为3G 白B C.细线对定滑轮的作用力大小为3G D.细线对定滑轮的作用力大小为G 12-1.如图所示，水平地面上方有宽度d=1m的矩形有界磁场，磁感应强度大小B=0.5T, 方向垂直于纸面向里。将粗细均匀、材质相同的金属条分别截成长为2m、1m的两段 制作成甲、乙两个正方形单匝金属框。两金属框放在磁场上方，金属框平面在竖直平面 内，下边均与磁场边界平行，距磁场上边界的距离均为h=0.8m;金属框甲的质量m1 100g,电阻R1=0.252。现将两金属框同时由静止释放，下落后进人磁场最后落到地 面上。运动过程中，金属框平面始终保持在竖直平面内且下边平行于磁场边界。取g= 10/s2,忽略空气阻力，不计两金属框间的作用。下列说法正确的是 甲 A.两金属框同时落地 入 B.乙金属框落地时的动能为0.775J C.甲金属框落地瞬间重力的功率为√26W 不xxx效文头 ××××××X× d×x×××××x D.从释放到落地的过程，两金属框中产生的焦耳热之比为4：1 上X兴兴兴兴兴产 12-2.如图所示，左侧宽1。=2m、右侧宽16=1m的光滑金属导轨水平放置，处在竖直向下、 磁感应强度大小B=2T的匀强磁场中。金属棒α、b分别垂直放在左、右导轨上，质量 分别为m。=2kg、mb=1kg,接人电路的阻值分别为R。=22、R6=12,同时获得与自 身垂直且方向相反、大小分别为v。=4m/s、6=1m/s的初速度。导轨足够长，两棒始 终在各自所在的导轨上运动且接触良好，导轨电阻不计。下列说法正确的是 A.初始时刻金属棒a的加速度大小为8m/s2 B.金属棒a最终稳定运动时的速度大小为1m/s C.整个运动过程中金属棒b产生的焦耳热为9J D.整个运动过程中通过金属棒b的电荷量为1.5C 物理试题第7页（共16页） 13-1.实验小组通过如图甲所示的装置来探究滑块的加速度与力的关系。 遮光条光电门1 光电门2代力传感器 滑块 木板 桌面。 ● 重锤 甲 (1)下列说法正确的是 。(填正确答案标号) A.实验中需要测出重锤的质量 B.实验中需要将木板左端垫高来补偿阻力 C.实验中需要将定滑轮左侧细绳调节至与木板平行 (2)小组同学用游标卡尺测量遮光条宽度d,示数如图乙所示，则d= mm;测得 光电门1、2之间的距离为L,遮光条通过光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2,则滑块运动的 加速度大小为a= (用题中所给物理量的字母表示)。 1 2 cm L 0 510 乙 (3)在正确实验操作的情况下，小组同学改变重锤的质量，测出多组力传感器的示数F、 滑块运动的加速度大小a,并作出a-F关系的图像。随着F的增大，符合本实验的a-F关系 图像是 。(填正确答案标号) A B C 13-2.某物理小组做“探究平抛运动的特点”的实验，实验装置示意图如图所示，斜槽末端安装 有光电门和微型位移传感器的接收端，微型位移传感器的发射端装在小球内部。小球 从斜槽滚下，t=0时刻，小球通过光电门和传感器后做平抛运动，测得小球通过光电门 时的速度大小为、小球在空中运动时，某时刻t所在的位置与位移传感器接收端的水 平距离和竖直高度差分别为x、y,重力加速度为g。 光电门、位移传感器 7777/7777777777777777777777 (1)在此实验中，小球与斜槽间有摩擦 (填“会”或“不会”)使实验的误差增大。 (2)若探究小球在竖直方向是否为自由落体运动，需看 (填“x-t”“x-t2”“yt”或 “yt2”)图像是否为过原点的倾斜直线。 (3)若作出的yx2图像为一条倾斜的直线，则其斜率= 。(用v、g表示) 物理试题第8页（共16页） 14-1.电容器是一类重要的电学元件，在电工、电子技术等领域中应用广泛。 (1)在研究影响平行板电容器电容大小的因素的实验中，把电容器的两极板A、B分别 与静电计的金属球和外壳相连，并使B板接地。先使电容器带上一定的电荷，此时静电计指 针偏转一定的角度，如图甲所示。实验中有一步操作是：保持两极板的间距和正对面积不 变，在两极板间插入有机玻璃板（ε，>1）。在这一步操作中，可看到静电计指针偏转的角度 。(填“增大”“减小”或“不变”) 甲 (2)利用如图乙所示的电路可以研究电容器的充、放电现象。若直流电源电动势E= 6V、内阻不计，充电前电容器电荷量为0。电路中的电流传感器与计算机相连，可显示电流 随时间的变化情况。实验操作如下：先将单刀双掷开关S与“1”端相连，电源向电容器充电： 充电结束后，再将单刀双掷开关S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机拟合了电流随时间 变化的I-t图像如图丙所示。 ↑I/mA 计算机 传 丙 ①图丙中阴影部分的面积S (填“>”“<”或“=”)S2; ②根据图像可判断阻值R1 (填“>”“<”或“=”)R2; ③若S1=1.2mA·s,该电容器的电容约为 F。 14-2.某同学通过学习资料得知可将含有变压器的电路甲等效为直流电路乙，他通过相应的 实验器材按照图甲所示连接电路，并测量图甲中c、d间的等效电动势E和等效内阻r。 定值电阻 甲 实验器材如下： 学生电源（输出有效值为12V的正弦式交流电）； 理想变压器（原、副线圈匝数比为3：2）； 定值电阻（阻值为9Ω）； 滑动变阻器R; 理想交流电流表A; 理想交流电压表V; 开关、导线若干。 物理试题第9页（共16页） (1)该同学将图甲中滑动变阻器的滑片P调至端，然后闭合开关S1,将P缓慢向f端 滑动的过程中，电压表的示数将 ,定值电阻消耗的功率将 。(均填“增大” “减小”或“不变”) (2)该同学在实验过程中记录了多组交流电压表、交流电流表示数U、I,并作出了UI 关系图像如图丙所示。则图甲中c、d间的等效电动势E= V;等效内阻r= Ω。（结果均保留两位有效数字） AU/V 十十 fo 7.0 6.0 5.0 4.0 3.0 oi 2.0 →IIA 0 0.501.00 1.50 丙 (3)结合上面的实验，该同学推测若图甲中理想变压器原、副线圈的匝数分别记为1、 2,a、b两端输入电压有效值为U的正弦式交流电，定值电阻阻值为R。,则将其等效为如图 乙所示的电路之后，副线圈的等效电动势E'、等效内阻x'分别为 。(填正确答案 标号) ni AU,mR。 n2 CU,R D.U,R。 n2 ni 15-1.在海拔较低时，每升高100m,气压会降低标准大气压p。的1%。某物理兴趣小组想利 用这一特性，测定他们组装的无人机安全飞行的最大高度。他们用无人机携带一导热 良好的容器，容器上带有温度和压强传感器，温度可实时传输到地面，容器顶部有一个 可以通过远程控制开关的阀门。无人机要起飞时关闭阀门，当无人机上升到最大安全 高度悬停一段时间后，传输过来的温度数据为21℃；然后通过远程控制开关打开阀门， 足够长时间后，再关闭阀门，最后无人机缓慢飞回地面，一段时间后，看到压强传感器测 得的容器内的压强为0.92×105Pa。已知当地地面的温度为27℃，大气压强po=1×105Pa, 热力学温度T=t+273K,容器的容积不变，气体可视为理想气体。求： (1)无人机安全飞行的最大高度； (2)无人机上升时容器中气体的质量与下降时容器中气体的质量之比。 物理试题第10页（共16页） 15-2.如图所示，容积均为V的光滑竖直汽缸I、Ⅱ下端用绝热细管（容积可忽略）连通，阀门 K位于细管的中部，一轻质活塞将I内部的理想气体分为体积相等的A、B两部分；汽 缸Ⅱ（顶部有厚度不计的挡板）内用轻质绝热活塞密封者体积为Y的理想气体C。初始 时阀门闭合，外界以及气体C的温度均为T。。已知大气压强为p。,初始时A、B气体 的压强均为3p。,气体内能的增加量与热力学温度的增加量之间的关系满足△U= k△T,k为已知常量，活塞厚度均不计，汽缸I导热良好，汽缸Ⅱ绝热。 (1)若通过电热丝对气体C缓慢加热，C的温度达到5T。后停止加热。求从对C开始 加热至其温度达到5T。的过程中，气体C吸收的热量； (2)若打开K,求A、B、C稳定后（气体的温度均为T。)气体A的体积。 电热丝 物理试题第11页（共16页） 16-1.内径为R的空心圆柱体竖直固定在水平地面上，小球（可视为质点）以水平初速度v。 从其光滑内壁上的O点沿圆柱体切线方向开始运动，最终落在圆柱体的底面上，已知 小滑块的质量为，重力加速度为g,小球始终沿圆柱体内壁运动。O点距圆柱体的底 面距离为h。求： (1)小球在O点运动时，对圆柱体内壁的压力大小； (2)小球从开始运动到第一次到达O点正下方时下落的高度； (3)小球到达圆柱体的底面时速度的大小。 16-2.如图所示，水平地面上一辆平板车以v=2m/s的速度向前匀速行驶，t=0时刻，在平 板车前端M的正前方s=4m处有一个小球在离地面H=6.8m高度处正以vo=10m/s 的初速度竖直向上抛出。已知平板车上表面离地高度h=0.55m,车身长度L=3.5m, 取g=10m/s2,不计空气阻力。 (1)求小球落在平板车上的位置到车身前端的距离； (2)为了避免小球落在平板车上，小球竖直向上抛出的同时，平板车开始做匀加速直线 运动，求平板车的加速度大小a所满足的条件。 ●个0 N M H 9r 物理试题第12页（共16页） 17-1.如图所示，号光滑圈3弧轨道放在水平面上，半径R=1m、质量M=0.6kg,最低端与水 平地面相切于A点，水平地面A点左侧光滑，右侧长度LAB=2.5m的水平直轨道AB 粗糙，B点右侧固定倾角0=37°、长度Lc=0.8m的粗糙斜轨道BC和圆弧形光滑管 道CD(圆心O'位于水平地面上，内径不计，圆心角为)，管道CD右侧水平台面上静止 放置质量m=0.2kg的足够长的木板，木板上表面与管道CD底端等高，在木板上面左 端紧靠管口位置放置质量m=0.2kg的小滑块b,各轨道间平滑连接。现将一质量m 0.2kg的小滑块a从距圆弧轨道上端高h=2m处由静止释放，a恰好切入4光滑圆弧 轨道，一段时间后α与b发生碰撞，碰撞时间极短且碰后立即粘在一起。已知a与轨道 AB间的动摩擦因数41=0.5、与轨道BC间的动摩擦因数u2=0.175,a、b与木板间的 动摩擦因数均为43=0.6，木板与水平台面间的动摩擦因数44=0.2，BC与CD在C点 相切，不计空气阻力，a、b均可视为质点，取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)a刚到达水平地面时的速度大小及此时离A点的距离； (2)a刚进入圆弧形光滑管道CD时对轨道的压力大小； (3)a最终静止时距光滑管道D点的距离。 ▣a b D71111TTT1117 B 物理试题 第13页（共16页） 17-2.如图甲所示，一固定的水平轴竖直悬挂一根不可伸长的轻绳，轻绳下端拴接一质量为m (未知)的物块A,悬点O处有拉力传感器（图中未画出）。初始时物块A静止不动，t= 0时刻，一质量为m。的子弹沿水平方向以速度o。射入物块A内（未穿透），子弹射入的 时间极短，该子弹记为第一颗子弹，之后两者一起绕悬点在竖直面内做圆周运动。力传 感器测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，子弹、物块A均 可视为质点，重力加速度为g,sin53°=0.8，cos53°=0.6。 (1)求物块A的质量和物块A到O点的距离； (2)物块A转若干圈后，每当物块A运动到最低点时仍以水平速度。射入一颗同样的 子弹嵌入物块A,当第三颗子弹射入物块A时，轻绳恰好断裂。物块A飞出后可以无碰撞 地滑人竖直固定的圆心角为53°的光滑圆弧轨道，圆弧轨道的半径为 72g ,末端水平且与等高 固定的光滑水平平台相连。平台长为5，平台左侧固定一弹性装置，物块与其相碰可以等速 率反弹，碰撞时间忽略不计。在平台中点放置一物块C(可视为质点)，物块C的质量与物块 A的质量相等，两物块第二次碰后速度均为0，两物块碰撞时间极短。求两物块第一次相碰 过程中总动能的损失量以及物块A最终停下来时与平台左端的距离。 、 F 0 8mg 530 分 乙 物理试题第14页（共16页） 18-1.如图所示为磁约束装置的简单理论模型，a、b、c三个同心圆将平面分成三个有界区域 I、Ⅱ、Ⅲ。在圆形区域I内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，在环形区域Ⅱ内存在背 离圆心的辐射状电场，两边界间的电势差为3m °，在环形区域Ⅲ内存在垂直于纸面向 2a 里的匀强磁场，磁感应强度大小为3m。一电荷量为g(g>0)质量为m的粒子，从 gr 区域I边界a上的A点沿半径方向射入圆形区域I内，初速度大小为vo,粒子第一次 从边界a射出时速度方向偏转90°；经过电场加速后，从边界b上M点（图中未画出）进 入区域Ⅲ，粒子恰好不会从区域Ⅲ的外边界c飞离磁场。已知r6=2r。=2r,粒子从边 界a到边界6的运动时间为2”，不计粒子的重力。求： 300 (1)圆形区域I内匀强磁场的磁感应强度大小和c的半径； (2)粒子从A点开始运动到再一次经过A点进入区域I所用的时间。 a 物理试题 第15页（共16页） 18-2.如图所示，空间直角坐标系Oxyz中有两个与xOz平面平行的界面将空间分为I、Ⅱ、 Ⅲ三个区域，界面1与y轴交点的坐标为(0，L,0),界面2与y轴交点的坐标为(0,2L, 0)。在O点的粒子源可在与轴正方向夹角为45°的锥面内发射速率为√20、电荷量 为g(g>0)、质最为m的粒子。I区蚊内存在沿：轴正方向，酸感应强度大小为2的 匀强磁场，同时存在沿之轴正方向、电场强度大小为2的匀强电场：Ⅱ区域内存在沿 πqL 轴正方向、电场强度大小为，的匀强电场；Ⅲ区域内存在沿x轴负方向、磁感应强 度大小为心的匀强磁场。不计粒子重力及粒子间的相互作用，不考虑相对论效应，各 电、磁场图中均未画出。 (1)求粒子经过界面1时的之坐标的最小值和最大值； (2)若O点的粒子源只沿锥面内与x轴负方向的夹角为45°的方向发射该种粒子，I区 存在电场强度大小为的电场，但是方向变为沿之轴负方向，其他电、磁场均不变 求粒子第二次经过界面2时的坐标。 Ⅲ 界面1 界面2 物理试题第16页（共16页） 2026年9月高三年级学业质量检测同类训练题 参考答案及解析·物理 1-1.D【解析】由题意可知衰变方程为H→He十_9e十3-2.AD【解析】设O与A、B之间的电势差分别为Uoa、 Y,3粒子是由原子核内部释放出来的，A、B错误；Y射 Uos,对从O至A的粒子由动能定理，有Uoaq= 线是衰变时新核向低能级跃迁时产生的，C错误；大 2m(3m)2-1 1 ,同理得UoB= 量氚核经过25年，即2个半衰期，将有75%的氚核发 mu,解得UoA=m 9 生衰变，D正确。 3mvd ,设沿OA、OB方向的电场强度大小分别为E1、 2g 1-2.D【解析】该核反应的方程为H+H→He+n+ Y,A错误；比结合能越大，原子核越稳定，氦核的比结 E,则E,=Uot=4m, L qL,E2= Uoe=4moi】 3 gL，可知 合能比氘核的比结合能大，B错误；若该核反应过程 中亏损的质量为m,则释放的能量△E=mc2,C错误； E1=E2,故匀强电场与OB之间的夹角为45°， Y射线为高能电磁波，穿透能力很强，能摧毁病变的细 A正确，B错误；其大小为E=√2E,=42m 胞，D正确。 gL 2-1.B【解析】冰晶的六边形结构是晶体内部微粒规则排 C错误；粒子在电场中运动时，动能与电势能之和恒 列的结果，与表面张力无关，A错误；露珠呈球形是液 定，在A点的粒子的动能大于在B点的粒子的动能， 体表面张力的作用，B正确；花粉颗粒在液体中不断 可知在A点的粒子的电势能小于在B点的粒子的电 地做无规则运动是布朗运动，是由液体分子对花粉颗 势能，D正确。 粒撞击的不平衡导致的，C错误；加热后蜂蜜流动性41.AB【解析】设喷嘴的喷射角为0，喷出水的初速度为 增强是因为温度升高加剧了分子热运动，降低了液体 ,则水在空中运动的时间E=20sin9,可知0越大， g 的黏度，属于分子热运动的宏观体现，D错误。 水在空中运动的时间越长，B正确；水的水平射程x= 2-2D【解析】纳米机器人的运动是液体分子对其撞击 不平衡导致的，而非液体分子的运动，A错误；温度升 vocos 0.=visin 20 可知当0=45°时，其水平射程 g 高时，液体分子的热运动更剧烈，对纳米机器人的撞 最大，A正确；三个喷嘴喷出的水在最高点时的速度 击力更大且不平衡性更显著，因此机器人运动的剧烈 01=ocos0,0越大，水到达最高点时的速度越小，C、 程度会增大，B错误；两位置之间的直线不代表机器 D错误。 人的运动轨迹，无法判断其运动状态和受力情况， 4-2.C【解析】飞行器到达最高点的过程由牛顿第二定 C错误；纳米机器人的运动与花粉颗粒的布朗运动本 质相同，均是由液体分子的无规则热运动对微粒撞击 律有mg+ 4mg=ma1,假设向上运动的距离为x1, 的不平衡引起的，体现了液体分子的无规则运动， 由运动学公式及逆向思维有1-1×(？)八， D正确。 3-1.C【解折)由题意可知，Ua=wWa=1O0V,U 3 。~0的时间内，对飞行器由牛顿第二定律有 g W=-100V,Uk=W=-200V,因为：=0，所 mg- 4mg=ma2,假设向下运动的距离为x2,由运 以9a=po=-100V,p6=-200V,因此a、0在同一 动学公式有x=:×(),则时刻飞行器 等势面上，电场方向从c指向b,匀强电场的电场强度 21 大小E=U=25O02V/m,A,B错误，C正确，粒子 距离出发点的距离为△x=x1一x?=64g6,A错误； d 9 在a点的电势能为E%=pq=1.2X10-2J,D错误。 时刻，飞行器恰好回到抛出位置，所以0~t0、 9 o时间内的位移大小相等，但时间不同，故平 ,设该波的被长为入，则有是1+· 为=及， 2π 均速度大小不相同，B错误；设t。时刻的速度为1，由 入=x1,解得入=1.2m,0~0.6s内该波沿x轴正方向 1 9 运动学公式有u1=a:4to~2。时间内，飞行器 传播的距离△4z=子&=1.8m,该改的波速 7 3 △x 的速度由1减到0，则u1=ag2t0,解得as=568, 0.63=3m/s,C正确，D错误。 C正确；当降落伞打开后，设飞行器受到的阻力大小 7-1.BD【解析】电流是自由电子的定向移动形成的，则 为Ff,据牛顿第二定律有Ff一mg=ma3,解得Ft= 自由电子向左做定向移动，由左手定则可知，自由电 子所受洛仑兹力方向垂直于下表面向上，故上极板聚 59 56mg,D错误。 集负电荷，下极板带正电荷，金属板上表面的电势低 5-1.A【解析】当无人机速度达到最大时，合力为0，阻力 于下表面的电势，A错误，B正确；电子最终达到平衡， 最大，则g十F=F,解得速度最大时的阻力大小 有coB=e名，得U=Bh,电流的微观表达式I= U 为F阻=F-mg,C错误；空气阻力的大小始终是速度 大小的友倍，则F=kw,解得最大速率o=F二mS meos=nevhd,所以U-med,又U=eB, 日，故霍尔系数 空气阻力的瞬时功率P=(F一mg) k=1,C错误，D正确。 ne ,B、D错误；根据 7-2C【解析】根据左手定则，可知负电荷向上偏转， 动量定理有Fto一mgto一F阻t。=mv,将F阻=ko代 故M点电势低于N点电势，A错误；由题可得，血液 人得F。一mgt,一kx=mU,解得x=F-mg k k 流量Q=5如=号)，解得 d,B错误；稳定 m(F一mg）,A正确。 时，粒子所受洛伦兹力等于所受的静电力，则有 2 U 5-2.A【解析】设小球在圆管中运动的过程中克服阻力 Bu=gE=g,解得U=4,C正确；根据U一 做的功为W,由动能定理可知mgR一W= 2mz ,可知M、N两点间的电势差U与血液中离子的 4BQ 2mu3,解得W=0.01J,小球由P到Q克服阻力所 1 浓度无关，D错误。 8-1.B【解析】平衡时对小球受力分析如图甲所示，则有 做的功等于其机械能的减少量，即E=W=0.01J, F弹=ng tan37°=k(1.55m-lsin37°-1o),解得k= A正确。 25Nm,A错误：剪断细线瞬间，有Fa=0 6-1.BD【解析】根据图像可知两列波起振的方向相同， ma,解得a=12.5m/s2,B正确；剪断轻质弹簧后，对 A错误；两列波传播速度的大小均为。=子 小球受力分析如图乙所示，则mgsin37°=ma',解得 a'=6m/s2,D错误：剪断轻质弹簧后，小球摆到A点 0.5m/s=1.6m/s,B正确，平衡位置位于x=3.0m 0.8 的正下方时，细线的拉力最大，设细线的最大拉力大 处的质点到两波源的距离差不是波长的整数倍，所以 小为Fm,此时小球的速度大小为v,则有mgl(1一 任何时刻位移大小均小于3cm,C错误；经过1.5s两 1 cos37)=2mo2,Fm一mg=m乙，联立解得Fm= 列波同时到达平衡位置位于x=2.4m的质点处且该 7N,C错误。 处振动加强，再经过0.5s,质点振动一个周期，运动的 总路程s=4A=12cm,D正确。 F 6-2.BC【解析】该波沿x轴正方向传播，结合波形图可 0 知t=0.6s时，Q点沿y轴负方向起振，可知波源沿 y轴负方向起振，A错误，B正确；此时P左侧第一个 mg mg 波峰的相位为9：=受，P沿y轴正方向振动，其相位 ·2 8-2.CD【解析】假设B相对A刚好不发生相对滑动，对 北在内芯中的传播速度口一一在光纤中的传播 B由牛顿第二定律有μ1m2g=m2a2,解得a2=4m/s2, 则A的加速度大小也为a2=4m/s2,由题意可判断C 路径长度s= 上。，传播时间=三=L cos a 0 ccosa,当cosa 的加速度大小ac=2m/s2,设绳的拉力大小为Fr,对 最小时，t最大，由全反射临界条件，cosa的最小值为 C由牛顿第二定律有2Fr一m3g=m3ac,解得Fr= ③ 24,对A由牛顿第二定律有F临一41m2g一2(m1十 对应最大时间为：-华C正确：最短时间对应 m2)g-Fr=m1a2,解得F临=114N,F大于F,则 B与A发生相对滑动，A错误，C正确；施加拉力F 光垂直于端面人射，此时c0s。=1,有=5L 128N后，设绳的拉力大小为F1,A的加速度大小为 D错误。 10-1.ABD【解析】设同步卫星的轨道半径为ro,同步卫 Q1,由运动学关系可知C的加速度大小为2a1,对A 星的角速度与地球自转角速度相等，则有GMm 由牛顿第二定律有F一1m2g-2(m1+m2)g r。2 Fn=m1a1,对C由牛顿第二定律有2Frm一m3g= mwr0,解得r三，A正确；三个物体随地球 mX2a1,联立解得a1=6m/s,Fn=26N,B错误， 一起自转，角速度相等，根据a=w2r,可知在位置1 D正确。 的物体的向心加速度最大。卫星运行时由万有引力 9-1.BCD【解析】根据题意作出光路图如图甲所示，根据 是供向心力，有G =ma,卫星B的向心加速度 几何关系可知，折射角i=60°，入射角y=30°，由折射 比卫星A的向心加速度大，在位置2的物体和同步 定律有A-部了解得W=月，A销误：发生全反新 卫星B的角速度、线速度、向心加速度均等大，因此 在位置2的物体比卫星A的向心加速度大，即在位 时，nC=工-5，临界角C<45,则发光面积小于 n31 置1的物体的向心加速度大于卫星A的向心加速 2πR2,C正确；光线至少经三次全反射可回到P点，如 度，B正确；在位置2的物体在地球同步轨道上，可知 图乙所示，此时路程1最短，根据几何关系可知，1= 在位置2的物体受到的万有引力等于随地球自转所 需的向心力，在位置3的物体的角速度比同轨道的 42R,光在元件中的传播速度o=C=5c, 3,则最短 卫星C的角速度小，所需向心力小于所受的万有引 力，因此电梯给在位置3的物体的力沿轨道半径方 时间t= ,B、D正确。 向背离圆心，C错误；在位置2的物体的机械能为 E+E曲0-E,=及 r02 GM √得E=-公GM。,D正确. 10-2.C【解析】卫星在Ⅱ轨道上机械能守恒，设卫星在 甲 Ⅱ轨道上P点时的速度大小为1，在Ⅱ轨道上远地 点时的速度大小为v2,设地球的半径为R,则Ⅱ轨道 9-2.AC【解析】设光射人内芯时的折射角为α，光在内芯 上远地点到地心的距离为7R,由开普勒第二定律可 与包层交界面发生全反射的临界角C满足sinC= 知1R=02·7R,卫星在Ⅱ轨道上机械能守恒，有 sin i =),解得C=60°，又C=90°二asin a =n1,联立 R 7R 2moi,联立解得 解得血(-即入射角满足0<血停时，光 7GM 2 四4R由题可知可得7 才能在内芯与包层界面发生全反射，A正确，B错误； C正确。 ·3· 11-1.BC【解析】圆柱体受到的重力垂直斜面的分力产 生两个作用效果，如图所示。对AB面的压力大小 m:g十d一，)=？m:好=E,解得乙金属框精 B=mgos37”Xcos37°-28ng,对iC面的压方大 地时的动能Ek=0.775J,B正确；二者运动过程中的 图像如图所示，由题意知两者图像与横轴围成的 小F:=mg6os37产sn37=2号g,A结误，B正确： 面积相等，可知两金属框不会同时落地，A错误；两 金属框中产生的焦耳热之比等于两金属框匀速进入 由牛顿第二定律有mg sin37°一mg cos37°X 磁场过程中重力做的功之比，则两金属框中产生的 8 焦耳热之比为m1g1:m2gl2=4:1,D正确。 cos37°-mgcos37Xsin37°=ma,解得a=258, C正确，D错误。 12-2.BD【解析】初始时刻，回路中感应电动势E E BL.m.十BL,,电流I一R十R。,对金属棒a,根据 11-2.C【解析】对O点受力分析，如图甲所示，圆环两侧 牛顿第二定律得BIl。=maaa,代入数据解得aa= 的细线上的拉力大小相等，即F1=F2,结合角度关 12m/s2,A错误；金属棒a、b中有电流就会受到安 系可知F2=G,光滑定滑轮两侧细线作用力大小相 培力的作用，两棒的运动状态就要发生变化，最终金 等，可知A的重力为G,A、B错误；设定滑轮两侧细 属棒a、b会产生相同的感应电动势，两者相互抵消， 线上的拉力大小为F3,则F3=F2=G,将滑轮两侧 电路中没有电流，则BL。1=BL6℃61，以向右为正方 细线上的作用力进行合成如图乙所示，结合角度关 向，对金属棒a由动量定理可得一BIla△t=mava1 系可知其合力大小为√3G,C正确，D错误 mava,对金属棒b由动量定理可得BIl6△t= m6v61十m66,联立解得a1=1m/s,v61=2m/s, B正确；由上述分析可知金属棒a、b最终分别以 va1=1m/s、1=2m/s的速度向右做匀速运动，由 能量守恒定律得，整个回路中产生的焦耳热Q= 1 /1 12-1.BCD【解析】下落高度为h时，对于金属框甲有 金属棒a、b串联，则整个过程金属棒b产生的焦耳 R migh=- 2m1i,金属框甲刚进入磁场时所受安培 热Q。R.十R,Q=4.5J,C错误：设从初始时刻到运 Bw1=m1g,所以金属框甲匀速进入 动状态最终稳定用时为t,由q=It、BIL6t=m6v%1十 力大小F安 m6v6,可得g=1.5C,D正确。 磁场，全部进入磁场后再做自由落体运动，设其到达 地面时的速度大小为o1,则有m1g(h十d-l1)= 13-1.(1)BC(2)6.5 ( (3)A 2L 2m1,解得i=√26m/s,所以甲金属框落地瞬 【解析】(1)拉力可通过力传感器记录，不需要测量 重锤的质量，A错误；实验需要补偿阻力，使细绳上 间重力的功率为√26W,C正确；对金属框乙有 的拉力为滑块所受的合力，B正确；定滑轮左侧细绳 m:-：=R:尽下洛高度为A时，满足 与木板平行，滑块才能做匀加速直线运动，C正确。 (2)主尺示数为6mm,游标尺上第5条刻度线与主尺对 m2gh=之m2,金属框乙刚进入磁场时所受的安 齐，故d=6mm+5×0.1mm=6.5mm;由运动学公式 培力大小F要=B2=m:g,所以金属框乙也以相 ()-()广=2aL,解得a )() R2 2L 同的速度匀速进入磁场，全部进人磁场后再做自由 (3)力传感器上所测量的拉力大小等于滑块所受的 落体运动，设其到达地面时的速度为，则有 合力，a-F关系图像应为过原点的倾斜直线，A正确。 。4 13-2.(1)不会(2)y2(3) 22 8.0 【解析】(1)测量的是小球做平抛运动的初速度，斜 7.0 槽是否有摩擦不会使实验误差增大。 6.0 (2)竖直方向为自由落体运动，则y=?g,即y与 50 4.0 t2成正比。 (3)小球在水平方向做匀速直线运动，则x=,竖直 2.0 3.0日 0.50 1.00 1.50A 方向做自由落体运动，则y=2,联立解得y (3)结合(2)有8V=2×12V,42= 8 g 20x,即斜率6=20。 C正确。 15-1.(1)984m 14-1.(1)减小(2)①=②< ③2×10-4 25 4ka可知，在两极板间插人有机 ES 【解析】(1)由C= (2)23 【解析】(1)无人机即将返回时，设容器内气体的压 玻璃板，C变大，再由C= 可知，Q不变，U变小， Q 强为1，温度为T1=(21+273)K=294K;无人机 所以静电计指针偏转的角度减小。 返回到地面时，容器内气体的压强p2=9.2×10Pa, (2)①由于电容器充、放电时，Q相等，所以图丙中阴 温度为T2=300K 影部分的面积S1=S2;②由于充电时的初始电流大 由等容变化可得 于放电时的初始电流，所以R1<R2;③由于充满电 会号 的电容器两端电压U=6V,电容器的电荷量Q= 解得p1=9.016×104Pa 1.2mA·s=1.2×10-3C,所以电容C= 由题意可知 2X10-4F。 p1=(1-10-4h)po 14-2.(1)减小增大(2)8.04.0(3)C 解得h=984m 【解析】(1)设题图甲中电流表的示数为I,则副线圈 (2)以容器内气体为研究对象，飞出时气体的压强 两端的电压U2=IR,原线圈两端的电压U1满足 p=1×105Pa,温度T。=300K;无人机飞到最大安 =,则有U,=1 全高度时气体的压强为p3,温度T3=T1=294K。 U,n2 ,原线圈上的电流满足 n2 由等容变化可得 n1=m1,则有1=” 二，记a、b端输入电压的有 n 元-器 效值为U。,定值电阻的阻值为R。,根据闭合电路欧 解得p3=9.8×104Pa 姆定律，有U。=U,十1，R。=R+n:R,则R减 设容器的容积为V。,若将容器内气体在最大高度处 n2 的压强变为p1,体积变为V,则 小时，I增大，可知原线圈上电流的有效值增大，定值 p3Vo=piV 电阻两端电压的有效值增大，其功率增大；原线圈两 端电压的有效值减小，电压表示数减小。 解得V-980.23Y 9016 (2)如图所示，将UI图像延长，图像与纵轴交于(0， 则无人机上升时容器中气体质量与下降时容器中气 8.0V),故E=8.0V;图像斜率的绝对值为等效内 体质量的比值 阻，即r= 2.0-8.0 n=4.02。 moV25 1.50 mV。23 ·5· 15-2.(1)4T。+3 (2)水平方向小球做匀速圆周运动，周期 p。V T、2xR (212v Vo 13 竖直方向做自由落体运动，则 【解析】(1)设C的温度达到T1时，Ⅱ中的活塞恰好 到达汽缸顶部，则有 28r 会是 解得y=28x2R (3)小球运动到底面的过程，由动能定理有 可知T1=4T。<5T。 则C先经等压变化，又经等容变化。设初始时活塞 ng=-m 与Ⅱ顶端的距离为h,活塞面积为S,C对外做的功 解得v=√6十2gh W=poS.h=3p 16-2.(1)1m 气体内能的增加量 (2)a≥0.8m/s2 △Uc=k(5T。-T)=4kT0 【解析】(1)设小球经过时间t落在平板车上，取竖直 由热力学第一定律可知 向上为正方向，则有 AUc-Q-W -(H-h)=vot- 28r2 3 解得Q=4kT+4pV 解得t=2.5s或t=-0.5s(舍去) (2)假设稳定后Ⅱ中活塞在汽缸顶部，I中活塞尚未 平板车运动的位移大小为 到达I底部，A、B、C气体的压强均为，则有 x1=ut=5 m V 3p。·V+p。·4=b:2V 则小球落在平板车上的位置到车身前端的距离为 x2=x1-5=1m 解得力=只 (2)设平板车的最小加速度为α0，则平板车运动的位 p>p。,可知Ⅱ中活塞在汽缸顶部。对A,有 移满足的条件为 V 3pg·2=pVa L+s=u+ 2aot2 得V一V 解得ao=0.8m/s 则平板车的加速度应满足a≥0.8m/s2 可知假设成立，稳定后A的体积为背 17-1.(1)3√5m/s0.25m 16-1.(1)m (2)1.12N (3)0.18m (2)28x2R2 【解析】(1)a与圆弧轨道在水平方向上动量守恒，则 6 0=MUM-mv (3)√6+2gh 该过程α与圆弧轨道组成的系统机械能守恒，则 【解析】(1)小球的运动可视为水平方向的匀速圆周 mg (h+Mmu 1 运动与竖直方向的自由落体运动的合运动，由圆柱 体内壁对小球的支持力提供向心力，则 解得v1=3√5m/s F=mu R 又R=x1十xM 0=MzM-mz1 由牛顿第三定律可知，小球对内壁的压力大小为” R 解得xM=0.25m ·6· (2)a从到达水平地面到运动到C的过程，由动能定 从三者共速到停止运动的过程，设a运动的位移大 理有 小为x2,则 -uimgLAB-u2mg cos 0.LBc-mgLBc sin 0- 3-0=2a3x2 名mwt-名ml 1 解得x2=0.09m 则a最终静止时距光滑管道D点的距离 解得c=2V x=x1十x2 5 m/s 解得x=0.18m 设圆弧形光滑管道CD的半径为r,则 v8 r=LBctan 0 17-2.(1)3m080g 若a在C点时对轨道的压力为0，则有 (@3m时音 mg cos 0=m- r 【解析】(1)子弹射入物块A中，有 解得。=230 mo0=(m十m)v1 5 m/s<vc 在最低点有 则a到达C点时有对管道外侧的压力，在C点由牛 顿第二定律有 Bmg(mng(nm 在最高点有 Fx++mg cos 0=m 呢 解得FN=1.12N (m。十m)g=(m。+m)乙 由牛顿第三定律可知a对管道外侧的压力大小为 从最低点运动到最高点的过程中，有 1.12N 一2(m。+m)gl=2(n。+m)o2一2（m0+m)v1 (3)由C到D的运动过程，由动能定理有 联立解得m=3m。 mgr(1-cos 0)= 1 人 80g 解得v=2.4m/s (2)设绳断瞬间物块A的速度大小为3，则 a与b碰撞时动量守恒，则 3movo=(3mo+m)v3 mup=(m+m)v2 解得v2=1.2m/s 解得，=号 以a、b组合体为研究对象，由牛顿第二定律得 设物块A刚进入圆弧轨道时的速度大小为4，则 3(m+m)g=(m+m)a1 03 以木板为研究对象，由牛顿第二定律得 v4=c0s53 43(m+m)g一μ4(m+m+m)g=ma2 设物块A运动到圆弧轨道底端时的速度大小为 a、b组合体减速的同时木板加速，设经时间t1共 5,则 1 速，则 (3m。+m)gR(1-cos53）=2X(3mg+m)号- v2一a1t1=a2t1 1 共速时的速度v3=a2t1 2 X(3m。+m)u 该过程a运动的位移大小 联立解得5= 1=9Xt1 20 2 设物块A第一次与C碰后的速度大小为v6,物块C 解得x1=0.09m 的速度大小为0，则 因43>44，则a、b组合体与木板共速后保持相对静 (3mo+m)vs=(3mo+m)v6+mv7 止，以a、b、木板整体为研究对象，由牛顿第二定律得 因为第二次碰撞后停止运动，则有 us (m+m+m)g=(m+m+m)a3 (3m0+m)w6=mv7 两物块第一次相碰时损失的动能 由几何关系可知，粒子在区域Ⅲ内做圆周运动转过 4E= ×(3m+m)- 1 的圆心角0=240° 2 X (3mo +m)v 设粒子在区域Ⅲ内运动的时间为t,则粒子在区域 1 2mu明 Ⅲ内做圆周运动的周期 9 解得△E,=16m, T:=2nm qB2 2 设物块A与物块C碰后经过时间t第二次碰撞，物 ta-3Ti 块A停止运动的位置与平台左端的距离为x,则 v6t+vit=s 解得=4V3m 90o 设粒子从A点开始运动到再一次到达边界a所用的 时间为to,则 联立解得x=6 to=t1+2t2+t3 (9+83)πr+24r 18-1.(1)m0g 25r 解得to= 18w0 gr (2)18+16V3)xr+48r 由几何关系可知，粒子每次返回到区域I的边界a 3v0 时，在圆心为O的圆中，均沿顺时针转动30°的圆心 【解析】(1)由题意可知，粒子在区域I内的运动半 角，设粒子经过n次再次回到A点，则 径r1=r,由洛伦兹力提供向心力有 360° 30°=12次 n= 90B,-m r 设粒子经过时间T后再次回到A点，则 解得B1=mua T=t,=18+163)πr+48r 3w0 设粒子加速到达M点时的速度大小为1，则 aamomv 1 解得v1=2o a 设粒子在区域Ⅲ内做圆周运动的半径为r2,区域Ⅲ 的半径为r,则 B 90B2-m 2 由几何关系可知r:=r2十√(2r)2十r 18-2.(1)4xL 15xL 联立解得re=23r 9 4 (2)设粒子在区域I中的运动时间为t1,粒子在该区 域做圆周运动的周期 (2(2d-专2L÷+) T:=2xm 【解析】(1)由题意可知，在I区域内时，粒子的运动 gB1 可分解为在垂直于之轴的平面内的速度为。的匀 则号 速圆周运动及沿之轴正方向初速度也为。的匀加 速直线运动。在xOy平面内，由洛伦兹力提供向心 联立解得：一哥 力有 粒子在区域Ⅱ内加速的时间记为t2,作出粒子的运动 qvoB1=m r 轨迹如图所示，设∠MOO1=α，在直角三角形MOO1 解得r=L 中有 由周期公式有 r2=2rtan a 解得a=30° T=2xL ·8 解得T=2πL 0=0 在之轴上的坐标为 沿x轴正方向，根据牛顿第二定律可得 gE=ma 郁得a1一- 解得之=码 4 粒子在垂直于之轴的平面内做半径为L的匀速圆周运 粒子刚进人Ⅱ区域时的速度恰沿y轴正方向，速度 动，轨迹如图所示。在该平面内初速度方向沿y轴正 大小为v0,仅受沿x轴正方向的静电力，在xOy平 方向偏向x轴负方向30°角的粒子经过界面1的运 面内做类平抛运动，沿y轴方向做匀速运动，则 动时间最短，为 L=00t2 沿x轴方向做匀加速运动，则 对应之坐标有最小值 4x1= 4πL 9 解得△x1=2 在该平面内初速度方向沿y轴负方向的粒子经过界 又u,=9E242 面1的运动时间最长，即 m x-T- 解得vx=v0 可知粒子在xOy平面内以与x轴正方向夹角为 对应之坐标有最大值 45°、大小为√2o。的速度进入Ⅲ区域。在Ⅲ区域内， 之m=vofm2a1i=15l 1 可把粒子的运动分解为沿x轴正方向、速度大小为 4 0x=,的匀速运动和在与yOz平面平行的平面内 速度大小为，=，的匀速圆周运动，恰好运动半个 圆周时第二次经过界面2，由洛伦兹力提供向心力有 qu,B:=m Ra 309 解得R2=2L 30° 、60° 运动周期T,=2πR Uy 则粒子在Ⅲ区域内的运动时间 43 2 (2)由题意可知，在I区域内时，粒子的运动可分解 为在垂直于x轴的平面内的速度为。的匀速圆周 沿x轴方向的位移大小 运动及沿之轴初速度也为。的匀减速直线运动。 △x2=v0t3 沿之轴方向的位移大小 由几何关系知，粒子运动}圆周进人Ⅱ区域，在I区 △x=2R2 域内运动的时间 解得：坐标之=证十4L -号 4 y坐标y=2L 沿之轴方向由牛顿第二定律有 x坐标x=一L十△x1十△x2 qE=ma2 解得x=2L- 由运动学方程有 可得粒子第二次经过界面Ⅱ的坐标为 v=vo-a2ti 解得沿之轴方向的末速度 (2aL-2L,4+L） ·92026年9月高三年级学业质量检测同类训练题 参考答案及解析·物理 1-1.D【解析】由题意可知衰变方程为H→He十-9e十3-2.AD【解析】设O与A、B之间的电势差分别为Uoa、 Y,3粒子是由原子核内部释放出来的，A、B错误；Y射 Uos,对从O至A的粒子由动能定理，有Uoaq= 线是衰变时新核向低能级跃迁时产生的，C错误；大 2m(3o)2、1 1 量氚核经过25年，即2个半衰期，将有75%的氚核发 mu,解得UoA=4m ,同理得UoB= 9 生衰变，D正确。 3mvd ,设沿OA、OB方向的电场强度大小分别为E1、 2g 1-2.D【解析】该核反应的方程为H+H→He+n+ Y,A错误；比结合能越大，原子核越稳定，氦核的比结 E2,则E1= 4mvi, L gL,E2= -UoB 4mv8 3 gl,可知 合能比氘核的比结合能大，B错误；若该核反应过程 中亏损的质量为m,则释放的能量△E=mc2,C错误； E1=E2,故匀强电场与OB之间的夹角为45°， Y射线为高能电磁波，穿透能力很强，能摧毁病变的细 A正确，B错误；其大小为E=√2E,=42m 胞，D正确。 gL 2-1.B【解析】冰晶的六边形结构是晶体内部微粒规则排 C错误；粒子在电场中运动时，动能与电势能之和恒 列的结果，与表面张力无关，A错误；露珠呈球形是液 定，在A点的粒子的动能大于在B点的粒子的动能， 体表面张力的作用，B正确；花粉颗粒在液体中不断 可知在A点的粒子的电势能小于在B点的粒子的电 地做无规则运动是布朗运动，是由液体分子对花粉颗 势能，D正确。 粒撞击的不平衡导致的，C错误；加热后蜂蜜流动性41.AB【解析】设喷嘴的喷射角为0，喷出水的初速度为 增强是因为温度升高加剧了分子热运动，降低了液体 ,则水在空中运动的时间E=20sin9,可知9越大， g 的黏度，属于分子热运动的宏观体现，D错误。 水在空中运动的时间越长，B正确；水的水平射程x= 2-2D【解析】纳米机器人的运动是液体分子对其撞击 不平衡导致的，而非液体分子的运动，A错误；温度升 vocos 0.t=visin 20 可知当0=45°时，其水平射程 高时，液体分子的热运动更剧烈，对纳米机器人的撞 最大，A正确；三个喷嘴喷出的水在最高点时的速度 击力更大且不平衡性更显著，因此机器人运动的剧烈 1=ocos0,0越大，水到达最高点时的速度越小，C、 程度会增大，B错误；两位置之间的直线不代表机器 D错误。 人的运动轨迹，无法判断其运动状态和受力情况， 4-2.C【解析】飞行器到达最高点的过程由牛顿第二定 C错误；纳米机器人的运动与花粉颗粒的布朗运动本 质相同，均是由液体分子的无规则热运动对微粒撞击 律有mg+ 4mg=ma1,假设向上运动的距离为x1, 的不平衡引起的，体现了液体分子的无规则运动， 由运动学公式及逆向思维有1-1×(？)广， D正确。 3-1.C【解折)由题意可知，Ua=wW=1O0V,U 3 。~0的时间内，对飞行器由牛顿第二定律有 W=-100V,Uk=W=-200V,因为.=0，所 mg- 4mg=maa,假设向下运动的距离为x2,由运 以9a=po=-100V,p6=-200V,因此a、0在同一 动学公式有x=:×(),则时刻飞行器 等势面上，电场方向从c指向b,匀强电场的电场强度 21 大小E=U=25O02V/m,A,B错误，C正确，粒子 距离出发点的距离为△x=x1一x2=6g6,A错误； d 9 在a点的电势能为E%=pq=1.2X10-2J,D错误。 时刻，飞行器恰好回到抛出位置，所以0~t0、 9 时间内的位移大小相等，但时间不同，故平 为：=石，设该波的波长为入，则有子X+92· 2π 均速度大小不相同，B错误；设t。时刻的速度为1，由 1=x1,解得入=1.2m,0~0.6s内该波沿x轴正方向 1 9 运动学公式有01=a24ot。~24时间内，飞行器 传播的距离Ax=名A=18m,该波的波速 7 的速度由1减到0，则u1=a2to,解得a:=68, 0.6s=3m/s,C正确，D错误。 △x C正确；当降落伞打开后，设飞行器受到的阻力大小 7-1.BD【解析】电流是自由电子的定向移动形成的，则 为Ff,据牛顿第二定律有F1一mg=ma3,解得F:= 自由电子向左做定向移动，由左手定则可知，自由电 子所受洛仑兹力方向垂直于下表面向上，故上极板聚 59 56mg,D错误。 集负电荷，下极板带正电荷，金属板上表面的电势低 5-1.A【解析】当无人机速度达到最大时，合力为0，阻力 于下表面的电势，A错误，B正确；电子最终达到平衡， 最大，则mg十F=F,解得速度最大时的阻力大小 有coB=e名，得U=B助，电流的微观表达式I- U 为F阻=F一g,C错误；空气阻力的大小始终是速度 大小的倍，则F=ku,解得最大速率0=F二ms nea,又U=B neS=nehd,所以U=BI, ,故霍尔系数 k 空气阻力的瞬时功率P=F一mg) k=,C错误，D正确。 ne ,B、D错误；根据 7-2C【解析】根据左手定则，可知负电荷向上偏转， 动量定理有Ft。一mgt。一F阻to=mv,将F阻=kv代 故M点电势低于N点电势，A错误；由题可得，血液 人得F。一mg,一kx=m,解得x=F-mg d12 k k 流量Q=S如=（号），解得。=号，B错误；稳定 m(F一mg）,A正确。 时，粒子所受洛伦兹力等于所受的静电力，则有 k2 U 5-2.A【解析】设小球在圆管中运动的过程中克服阻力 Bu=gE=9解得U=48,C正确：根据U白 做的功为W,由动能定理可知mgR一w=】 ,可知M、N两点间的电势差U与血液中离子的 4BQ 1 浓度无关，D错误。 2mw3,解得W=0.01J,小球由P到Q克服阻力所 8-1.B【解析】平衡时对小球受力分析如图甲所示，则有 做的功等于其机械能的减少量，即E=W=0.01J, F#=mg tan37°=k(1.55m-lsin37°-Lo),解得k= A正确。 25NWm,A错误：剪断细线殿间，有Fa=08= 6-1.BD【解析】根据图像可知两列波起振的方向相同， ma,解得a=12.5m/s2,B正确；剪断轻质弹簧后，对 A错误；两列波传播速度的大小均为。=T 入 小球受力分析如图乙所示，则mgsin37°=ma',解得 0.8 a'=6m/s2,D错误；剪断轻质弹簧后，小球摆到A点 0.5m/s=1.6m/s,B正确；平衡位置位于x=3.0m 的正下方时，细线的拉力最大，设细线的最大拉力大 处的质点到两波源的距离差不是波长的整数倍，所以 小为Fm,此时小球的速度大小为v,则有mgl(1一 任何时刻位移大小均小于3cm,C错误；经过1.5s两 1 v cos37)=2mo2,Fm一mg=m乙，联立解得Fm= 列波同时到达平衡位置位于x=2.4m的质点处且该 7N,C错误。 处振动加强，再经过0.5s,质点振动一个周期，运动的 总路程s=4A=12cm,D正确。 F 6-2.BC【解析】该波沿x轴正方向传播，结合波形图可 0 知t=0.6s时，Q点沿y轴负方向起振，可知波源沿 y轴负方向起振，A错误，B正确；此时P左侧第一个 mg 波蜂的相位为1=乏，P沿y轴正方向振动，其相位 分 ·2 8-2.CD【解析】假设B相对A刚好不发生相对滑动，对 光在内芯中的传播速度口==合，在光纤中的传播 B由牛顿第二定律有μ1m2g=m2a2,解得a2=4m/s2, n1√3 则A的加速度大小也为a2=4m/s2,由题意可判断C 路径长度5=L,传播时间=三=L cos a ”ccOS,当cosa 的加速度大小ac=2m/s2,设绳的拉力大小为Fr,对 最小时，t最大，由全反射临界条件，cosα的最小值为 C由牛顿第二定律有2Fr一mgg=maac,解得Fr= 2L 24N,对A由牛顿第二定律有F临一1m2g一2(m1十 2,对应最大时间为t:一。，C正确；最短时间对应 m2)g-Fr=m1a2,解得F临=114N,F大于Fi,则 B与A发生相对滑动，A错误，C正确；施加拉力F= 光垂直于端面入射，此时co0s。=1,有m=BL c 128N后，设绳的拉力大小为F1,A的加速度大小为 D错误。 10-1.ABD【解析】设同步卫星的轨道半径为r。,同步卫 Q1,由运动学关系可知C的加速度大小为2a1,对A 星的角速度与地球自转角速度相等，则有GMm一 r。2 由牛顿第二定律有F-41m2g-2(m1十m2)g Fm=m1a1,对C由牛顿第二定律有2Frm一m3g= 3 GM m0,解得0一√心，A正确；三个物体随地球 mg×2a1,联立懈得a1=6m/s2,Fn=26N,B错误， 一起自转，角速度相等，根据a=w2r,可知在位置1 D正确。 的物体的向心加速度最大。卫星运行时由万有引力 9-1.BCD【解析】根据题意作出光路图如图甲所示，根据 提供向心力，有G Mm=ma,卫星B的向心加速度 r 几何关系可知，折射角i=60°，入射角y=30°，由折射 比卫星A的向心加速度大，在位置2的物体和同步 定维有-7解得1=5，A错误，发生全反射 卫星B的角速度、线速度、向心加速度均等大，因此 在位置2的物体比卫星A的向心加速度大，即在位 时，血C=日-胎界角C<5则发光面积小于 置1的物体的向心加速度大于卫星A的向心加速 2πR2,C正确；光线至少经三次全反射可回到P点，如 度，B正确；在位置2的物体在地球同步轨道上，可知 图乙所示，此时路程1最短，根据几何关系可知，1= 在位置2的物体受到的万有引力等于随地球自转所 需的向心力，在位置3的物体的角速度比同轨道的 4v2R,光在元件中的传播速度o=C= n 3,则最短 卫星C的角速度小，所需向心力小于所受的万有引 力，因此电梯给在位置3的物体的力沿轨道半径方 4W6R 时间t= ,B、D正确。 c 向背离圆心，C错误；在位置2的物体的机械能为 B=8+曲00-，E,-0及 r02 GM J30 得E=-公GM。,D正确。 10-2.C【解析】卫星在Ⅱ轨道上机械能守恒，设卫星在 Ⅱ轨道上P点时的速度大小为1，在Ⅱ轨道上远地 甲 点时的速度大小为v2,设地球的半径为R,则Ⅱ轨道 9-2.AC【解析】设光射人内芯时的折射角为α，光在内芯 上远地点到地心的距离为7R,由开普勒第二定律可 与包层交界面发生全反射的临界角C满足sinC= 知o1R=v2·7R,卫星在Ⅱ轨道上机械能守恒，有 =n1,联立 ”2-8,解得C=60,又C=90°一a,2三， GMm 1 R 7R 2moi,联立解得 解得5血(-即人射角：满足0<血< 时，光 7GM 2 由题可知R,可得一 GM 才能在内芯与包层界面发生全反射，A正确，B错误； C正确。 ·3· 11-1.BC【解析】圆柱体受到的重力垂直斜面的分力产 生两个作用效果，如图所示。对AB面的压力大小 m:8h+d-4)=分m:=E,解得乙金属框涨 月=mgos37”×cos37°-2号mg,对5C面的压力大 地时的动能Ek=0.775J,B正确；二者运动过程中的 心t图像如图所示，由题意知两者图像与横轴围成的 12 面积相等，可知两金属框不会同时落地，A错误；两 小F2=mg cos37sin37°= 25mg,A错误，B正确； 金属框中产生的焦耳热之比等于两金属框匀速进人 由牛顿第二定律有mg sin37°一umg cos37°X 磁场过程中重力做的功之比，则两金属框中产生的 8 焦耳热之比为m1gl1：m2gl2=4：1,D正确。 cos37°-mg cos37Xsin37°=ma,解得a-258, C正确，D错误。 12-2.BD【解析】初始时刻，回路中感应电动势E= E B,,十B,,电流I=R,十R。,对金属棒a,根据 11-2.C【解析】对0点受力分析，如图甲所示，圆环两侧 牛顿第二定律得BIl。=maaa,代入数据解得aa= 的细线上的拉力大小相等，即F1=F2,结合角度关 12m/s2,A错误；金属棒a、b中有电流就会受到安 系可知F2=G,光滑定滑轮两侧细线作用力大小相 培力的作用，两棒的运动状态就要发生变化，最终金 等，可知A的重力为G,A、B错误；设定滑轮两侧细 属棒α、b会产生相同的感应电动势，两者相互抵消， 线上的拉力大小为F3,则F3=F2=G,将滑轮两侧 电路中没有电流，则BL。a1=Bl61,以向右为正方 细线上的作用力进行合成如图乙所示，结合角度关 向，对金属棒a由动量定理可得一BIla△t=mava1 系可知其合力大小为√3G,C正确，D错误。 maa,对金属棒b由动量定理可得BIlb△t= m661十m6,联立解得va1=1m/s,v61=2m/s, B正确；由上述分析可知金属棒a、b最终分别以 va1=1m/s、o1=2m/s的速度向右做匀速运动，由 能量守恒定律得，整个回路中产生的焦耳热Q= 1 1 12-1.BCD【解析】下落高度为h时，对于金属框甲有 金属棒a、b串联，则整个过程金属棒b产生的焦耳 1 R m1h=2m1i,金属框甲刚进入磁场时所受安培 热Q。=R。十RQ=4.5J,C错误，设从初始时刻到运 动状态最终稳定用时为t,由q=It、BIl6t=m6v1十 力大小F安 _Bw=m1g,所以金属框甲匀速进入 m6v6,可得g=1.5C,D正确。 磁场，全部进入磁场后再做自由落体运动，设其到达 地面时的速度大小为1，则有m1g(h十d一l1)= 13-1.(1)BC (2)6.5 (() (3)A 2L 1 21,解得1=√26m/s,所以甲金属框落地瞬 【解析】(1)拉力可通过力传感器记录，不需要测量 重锤的质量，A错误；实验需要补偿阻力，使细绳上 间重力的功率为√26W,C正确；对金属框乙有 的拉力为滑块所受的合力，B正确；定滑轮左侧细绳 22 m2 2,R2= 。下落高度为h时，满足 R1 与木板平行，滑块才能做匀加速直线运动，C正确。 (2)主尺示数为6mm,游标尺上第5条刻度线与主尺对 m:gh=2m:i,金属框乙刚进人磁场时所受的安 齐，故d=6mm十5×0.1mm=6.5mm;由运动学公式 培力大小F要-B-m:g,所以金属框乙也以相 )-)】 R2 (号)广-()‘=2aL,解得a 2L 同的速度匀速进入磁场，全部进入磁场后再做自由 (3)力传感器上所测量的拉力大小等于滑块所受的 落体运动，设其到达地面时的速度为2，则有 合力，a-F关系图像应为过原点的倾斜直线，A正确。 13-2.(1)不会(2)y2(3) U八V 2w2 8.0 【解析】(1)测量的是小球做平抛运动的初速度，斜 7.0 槽是否有摩擦不会使实验误差增大。 6.0 5.0 (2)竖直方向为自由落体运动，则y=2g,即y与 4.0 t2成正比。 3.0日 (3)小球在水平方向做匀速直线运动，则x=t,竖直 、2.o出HH, 0.501.00 1.50*A 1 方向做自由落体运动，则y=2,联立解得y= (3)结合(2)有8V-×12V,40=()×9n, n1 g 20x,即斜率k=2 C正确。 15-1.(1)984m 14-1.(1)减小(2)①=②<③2×10-4 25 ES 【解析】(1)由C= 4ka可知，在两极板间插人有机 (223 【解析】(1)无人机即将返回时，设容器内气体的压 Q 玻璃板，C变大，再由C=可知，Q不变，U变小， 强为1，温度为T1=(21+273)K=294K;无人机 所以静电计指针偏转的角度减小。 返回到地面时，容器内气体的压强p2=9.2×104Pa, (2)①由于电容器充、放电时，Q相等，所以图丙中阴 温度为T2=300K 影部分的面积S1=S2;②由于充电时的初始电流大 由等容变化可得 于放电时的初始电流，所以R1<R2;③由于充满电 会-贵 的电容器两端电压U=6V,电容器的电荷量Q= 解得p1=9.016×104Pa 1.2mA·s=1.2×10-3C,所以电容C= Q 由题意可知 2×10-4F。 p1=(1-10-4h)p0 14-2.(1)减小增大(2)8.04.0(3)C 解得h=984m 【解析】(1)设题图甲中电流表的示数为1，则副线圈 (2)以容器内气体为研究对象，飞出时气体的压强 两端的电压U2=IR,原线圈两端的电压U1满足 p=1×105Pa,温度T。=300K;无人机飞到最大安 是-则有U- 全高度时气体的压强为p3,温度T3=T1=294K。 ,原线圈上的电流满足 n2 由等容变化可得 2I,则有工=，记a、b端输入电 = T。T 效值为U。,定值电阻的阻值为R。,根据闭合电路欧 解得p3=9.8×10Pa 姆定律，有U。=U,十I,R。=1R+”R,则R减 设容器的容积为V。,若将容器内气体在最大高度处 n2 n 的压强变为p1,体积变为V,则 小时，I增大，可知原线圈上电流的有效值增大，定值 p3Vo=piV 电阻两端电压的有效值增大，其功率增大；原线圈两 端电压的有效值减小，电压表示数减小。 解得V=9800 25 9016V。=23V (2)如图所示，将UI图像延长，图像与纵轴交于(0， 则无人机上升时容器中气体质量与下降时容器中气 8.0V),故E=8.0V;图像斜率的绝对值为等效内 体质量的比值 阻，即r= 2.0-8.0 n=4.02。 mov25 1.50 mV。23 ·5· 15-2.(1)4T。+3 (2)水平方向小球做匀速圆周运动，周期 oV T=2xR 竖直方向做自由落体运动，则 【解析】(1)设C的温度达到T1时，Ⅱ中的活塞恰好 到达汽缸顶部，则有 28T2 V 分-哥 解得y=2gπ2R2 06 (3)小球运动到底面的过程，由动能定理有 可知T1=4T。<5Ta 则C先经等压变化，又经等容变化。设初始时活塞 mgh=2mu2- 1 2mx 与Ⅱ顶端的距离为，活塞面积为S,C对外做的功 解得u=√0十2gh 3 w=pS·h=4pV 16-2.(1)1m 气体内能的增加量 (2)a≥0.8m/s2 △Uc=k(5T。-T)=4kTo 【解析】(1)设小球经过时间t落在平板车上，取竖直 由热力学第一定律可知 向上为正方向，则有 △Uc=Q-W 1 -(H-h)=v0t-gt 解得Q=4T。十 3 PoV 解得t=2.5s或t=-0.5s(舍去) (2)假设稳定后Ⅱ中活塞在汽缸顶部，I中活塞尚未 平板车运动的位移大小为 到达I底部，A、B、C气体的压强均为饣，则有 x1=vt=5 m V 3p0V+p0·4=p:2V 则小球落在平板车上的位置到车身前端的距离为 x2=x1一s=1m 解得b=13 bo (2)设平板车的最小加速度为ao,则平板车运动的位 p>po,可知Ⅱ中活塞在汽缸顶部。对A,有 移满足的条件为 V 3p。·2=p:VA Lts=u+ 2aot2 12 解得V=13 解得ao=0.8m/s KV 则平板车的加速度应满足a≥0.8m/s2 可知很设成立，稳定后A的体积为V 17-1.(1)3√5m/s0.25m 16-1.(1)mw (2)1.12N R (3)0.18m (2)28x2R2 【解析】(1)a与圆弧轨道在水平方向上动量守恒，则 vE 0=MuM-mv (3)√6+2gh 该过程α与圆弧轨道组成的系统机械能守恒，则 【解析】(1)小球的运动可视为水平方向的匀速圆周 运动与竖直方向的自由落体运动的合运动，由圆柱 mgh+R)=号Mi+名mi 体内壁对小球的支持力提供向心力，则 解得v1=3√5m/s F=mug R 又R=x1十xM 0=MIM-mx1 由牛顿第三定律可知，小球对内壁的压力大小为 R 解得xM=0.25m ·6 (2)a从到达水平地面到运动到C的过程，由动能定 从三者共速到停止运动的过程，设α运动的位移大 理有 小为x2,则 -uimgLAB-u2mg cos 0.LBc-mgLBc sin 0- 号-0=2a3x2 1 1 解得x2=0.09m 2mo呢-2moi 则a最终静止时距光滑管道D点的距离 解得c-2v x=x1十x2 5 -m/s 解得x=0.18m 设圆弧形光滑管道CD的半径为r,则 r=LBc tan 0 17-2.(1)3m0 6 80g 若a在C点时对轨道的压力为0，则有 9 v2 (2)i6mo6 6 mg cos 0=m 【解析】(1)子弹射入物块A中，有 解得0=2V30 movo=（mo+m)v 5 m/s<vc 在最低点有 则a到达C点时有对管道外侧的压力，在C点由牛 顿第二定律有 8mg-（m+m)g=(m+m)z 在最高点有 Fx+mgcos 0=m (m+m)g=(m。+m)g 解得FN=1.12N 由牛顿第三定律可知a对管道外侧的压力大小为 从最低点运动到最高点的过程中，有 1.12N -2(m,+m)g1=2(m+m)- 2(mo+m)v (3)由C到D的运动过程，由动能定理有 联立解得m=3mo 1 78(1-cos8)=2no品一2nx8 80g 解得vp=2.4m/s (2)设绳断瞬间物块A的速度大小为v3,则 α与b碰撞时动量守恒，则 3movo=(3mo+m)v3 mup=(m+m)v2 解得v2=1.2m/s 解得，=受 以a、b组合体为研究对象，由牛顿第二定律得 设物块A刚进入圆弧轨道时的速度大小为4，则 3(m十m)g=(m+m)a1 以木板为研究对象，由牛顿第二定律得 04=c0s53 u3 (m+m)g-us (m+m+m)g=ma2 设物块A运动到圆弧轨道底端时的速度大小为 a、b组合体减速的同时木板加速，设经时间t1共 5,则 1 速，则 (3m。+m)gR(1-cos53)=2X(3m,+m)号- v2一a1t1=a2t1 1 共速时的速度v3=a2t1 X(3m。+m)oi 该过程a运动的位移大小 联立解得= t1=0:03Xt1 2v% 2 设物块A第一次与C碰后的速度大小为6，物块C 解得x1=0.09m 的速度大小为？，则 因43>μ4，则a、b组合体与木板共速后保持相对静 (3mo++m)vs=(3mo+m)vs+mvz 止，以a、b、木板整体为研究对象，由牛顿第二定律得 因为第二次碰撞后停止运动，则有 us(m+m+m)g=(m+m+m)a3 (3m0+m)v6=mv7 。7 两物块第一次相碰时损失的动能 由几何关系可知，粒子在区域Ⅲ内做圆周运动转过 1 1 △Ek= ×(3m+m)u号-2×(3m+m)i 的圆心角0=240 设粒子在区域Ⅲ内运动的时间为t,则粒子在区域 1 2 mug Ⅲ内做圆周运动的周期 9 T:2 解得△E,=16mo6 gB2 设物块A与物块C碰后经过时间t第二次碰撞，物 =号r 块A停止运动的位置与平台左端的距离为x,则 v6t+vnt=s 解得t=4y3m 90a x=2-vot 设粒子从A点开始运动到再一次到达边界a所用的 时间为t。,则 联立解得x=6 to=t1+2t2+t3 18-1.(1)mvo 23r 解得to= (9+8√3)πr+24r 18v0 gr (2)18+163)r+48, 由几何关系可知，粒子每次返回到区域I的边界a 3v0 时，在圆心为O的圆中，均沿顺时针转动30°的圆心 【解析】(1)由题意可知，粒子在区域I内的运动半 角，设粒子经过n次再次回到A点，则 径r1=r,由洛伦兹力提供向心力有 360° n= 30°=12次 6 qvoB1=m 设粒子经过时间T后再次回到A点，则 解得B,=m T=t。=18+163)r+48, 3v0 设粒子加速到达M点时的速度大小为v1,则 qamo-mo 解得v1=2o 设粒子在区域Ⅲ内做圆周运动的半径为r2,区域Ⅲ 的半径为r,则 qv:B:=m r2 由几何关系可知r=r2十√(2r)2+r 联立解得r。=2√3r 18-2.(1)4l15πL 9 4 (2)设粒子在区域I中的运动时间为t1,粒子在该区 域做圆周运动的周期 2(2L-2. 712m 【解析】(1)由题意可知，在I区域内时，粒子的运动 9B1 可分解为在垂直于z轴的平面内的速度为。的匀 则，= 速圆周运动及沿之轴正方向初速度也为。的匀加 4 速直线运动。在xOy平面内，由洛伦兹力提供向心 联立解得t1=200 .πr 力有 粒子在区域Ⅱ内加速的时间记为t2,作出粒子的运动 qvoBi=mr 轨迹如图所示，设∠MOO1=a,在直角三角形MOO1 解得r=L 中有 由周期公式有 r2=2rtan a 解得a=30° T=2xL ·8· 解得T=2πL 0=0 在之轴上的坐标为 沿x轴正方向，根据牛顿第二定律可得 gE=ma 解得a1-2d πL 解得之= 4 粒子在垂直于之轴的平面内做半径为L的匀速圆周运 粒子刚进入Ⅱ区域时的速度恰沿y轴正方向，速度 动，轨迹如图所示。在该平面内初速度方向沿y轴正 大小为00，仅受沿x轴正方向的静电力，在xOy平 方向偏向x轴负方向30°角的粒子经过界面1的运 面内做类平抛运动，沿y轴方向做匀速运动，则 动时间最短，为 L=vot2 沿x轴方向做匀加速运动，则 对应之坐标有最小值 毁 4πL 之min=Vol min十2ait品ins 9 解得△x1=2 在该平面内初速度方向沿y轴负方向的粒子经过界 又.=9E42 面1的运动时间最长，即 m 解得vx=v0 可知粒子在xOy平面内以与x轴正方向夹角为 对应之坐标有最大值 45°、大小为√2o。的速度进入Ⅲ区域。在Ⅲ区域内， 之am=w1mn+2a12=15nL 1 可把粒子的运动分解为沿x轴正方向、速度大小为 4 x=,的匀速运动和在与yOz平面平行的平面内 速度大小为，=o的匀速圆周运动，恰好运动半个 圆周时第二次经过界面2，由洛伦兹力提供向心力有 qu,B:=m R2 309 解得R2=2L 30° 、60° 运动周期T,-2R Uy 则粒子在Ⅲ区域内的运动时间 43 2 (2)由题意可知，在I区域内时，粒子的运动可分解 为在垂直于z轴的平面内的速度为。的匀速圆周 沿x轴方向的位移大小 运动及沿之轴初速度也为。的匀减速直线运动。 △x2=v0t3 沿之轴方向的位移大小 由儿何关系知，粒子运动圆周进入Ⅱ区域，在I区 △x=2R2 域内运动的时间 解得：坐标z=证十4L -号 4 y坐标y=2L 沿之轴方向由牛顿第二定律有 x坐标x=一L十△x1十△x2 qE1=ma2 解得=2L- 由运动学方程有 可得粒子第二次经过界面Ⅱ的坐标为 v=vo-a2t1 解得沿之轴方向的末速度 (2L-台2L,4+L） ·92026年9月高三年级学业质量检测同类训练题 物 理 1-1.氚(3H)是存在于核污染水中的一种放射性元素，其衰变方程为H→He十9Z+Y,衰变 过程中产生的电离辐射是致癌的高危因素之一，氚(H)的半衰期约为12.5年。下列说 法正确的是 A.衰变方程中x=4,y=一1 B衰变方程中粒子Z是β粒子，其实质是核外电子 C.Y射线是从氚核中释放出来的 D.大量氚核经过25年，将有75%的氚核发生衰变 1-2.人造太阳的原理是核聚变反应，已知一个氘核(？H)与一个氚核(H)发生聚变，生成一个 氦核和一个中子(0n),同时释放出Y射线。已知光在真空中的传播速度为c,下列说法正 当 确的是 A.该核反应的方程为H+H→He十n十Y B氘核的比结合能大于氦核的比结合能 数 C.若该核反应过程中亏损的质量为m,则释放的能量△E=2mc D.Y射线为高能电磁波，穿透能力很强，能摧毁病变的细胞 2-1.下列生活现象中，主要由液体表面张力引起的是 A冬季玻璃窗上的冰晶呈现规则的六边形 B.荷叶上的露珠在微风中滚动时始终保持球形 C,花粉颗粒在液体中不断地做无规则运动 D.加热后的蜂蜜更容易从勺子上滴落 2-2.我国科学家在实验室中利用超高分辨率显微镜观察纳米机器人（无动力）在液体中的运 动，每隔30s记录其位置，并作出位置连线的图像，如图所示。关于该现象及分子动理 论，下列说法正确的是 A.纳米机器人的运动就是液体分子的运动 B温度升高时，纳米机器人运动的剧烈程度会减小 C,若两位置之间的连线是直线，则说明这段过程纳米机器人受力平衡 D.该现象与花粉颗粒在水中的布朗运动本质相同，均体现了液体分子的无规则运动 物理试题第1页（共16页）】 3-1.某匀强电场（图中未画出）平行于直角坐标系xOy平面，a、b、c三点的位置如图所示，规 定c点电势为0。电荷量q=一1.2×10-4C的粒子从O点移动到b点克服静电力做的 功为1.2×10-2J;然后再从b点分别移动到a点和c点，静电力做的功分别为1.2×10-2J 和2.4×10-2J。下列说法正确的是 y/cm 6 a--4 -4-2)0246x/cm b A.O点的电势为100V B.匀强电场的电场强度方向从O指向a C.匀强电场的电场强度大小为2500√2V/m D.粒子在a点的电势能为一1.2×10-2J 3-2.直角三角形OAB如图所示，其中OA的长度为L,0B的长度为L:空间中存在平行 于OAB所在平面的匀强电场（图中未画出）。现于O点放置一粒子源，使其沿各个方 向、以大小均为v。的初速度向OAB平面内发射质量均为m、电荷量均为g的带正电的 粒子。已知经过A、B两点的粒子的速度大小分别为3w。和20，忽略粒子的重力及粒 子之间的相互作用。下列说法正确的是 A.匀强电场的方向与OB成45°角 B.匀强电场的方向与OB成60°角 C.匀强电场电场强度的大小为4m0 aL D.在A点的粒子的电势能小于在B点的粒子的电势能 4-1.某公园的喷泉有三个喷嘴，分别以与水平方向成30°、45°、60°的喷射角（水的初速度方向 与水平地面的夹角)向空中喷水，初速度大小均相等，忽略一切阻力及喷嘴与地面之间的 高度。下列说法正确的是 A.从喷出至落地，以45°角喷出的水的水平射程最远 B.喷射角为60°的喷嘴喷出的水在空中飞行时间最长 C.三个喷嘴喷出的水在最高点时的速度大小相等 D,喷射角越大，水到达最高点时的速度就越大 物理试题第2页（共16页） 4-2.某航空航天兴趣小组设计了一款质量为m的飞行器，t=0时刻，把该飞行器以某一初速 度竖直向上抛出，经过，时间其速度减速为0，。时刻通过遥控器打开降常伞，》。时 刻飞行器速度减为0并恰好回到抛出位置。开伞前飞行器在运动过程中受到大小恒为 1 4g的空气阻力，打开降落伞后可认为飞行器做匀减速直线运动，重力加速度为g,该 过程飞行器的t图像如图所示。下列说法正确的是 A.to时刻飞行器与出发点的距离为5 68t8 9 B.0~to。~2o时间内飞行器的平均速度大小相同 9 C。2。时间内，飞行器的加速度大小为。 D.。~2t时间内，飞行器受到的阻力大小为45mg 9 56 5-1.垂直起降无人机在物流运输、应急救援等场景都有应用。某款无人机的质量为m,在垂 直起飞过程中受到的空气阻力的大小始终是速度大小的及倍，t=0时刻在大小为F的 恒定牵引力作用下由静止开始竖直向上加速运动，经时间。无人机的速度达到最大，重 力加速度为g。下列说法正确的是 A.0to时间内无人机运动的距离为 Fto mgto m(F-mg） 32 B无人机的最大速率为号 C.无人机速度最大时的空气阻力大小为mg D,o时刻空气阻力的功率为F十mg》兰 5-2.如图所示，半圆形圆管轨道固定在竖直平面内，轨道的半径R=0.6m,圆心为O,PQ为 水平直径，圆管内径忽略不计。现将一质量为0.02kg的小球（可视为质点）由圆管左 端P点处以大小为5/s的速度竖直向上弹人圆管，小球运动到K点时的速度大小 为6m/s。已知K与圆管右端Q点之间的距离为R,取g=10m/s2,忽略空气阻力。则 小球从P点运动到Q点，其机械能的减少量为 R A.0.01J B.0.02J C.0.11J D.0.12J 6-1.现有一根长为4.8m的绳，甲、乙两位同学分别抓住绳的两端并拉直，t=0时刻两位同学 同时上下抖动绳端，在绳上产生两列绳波。t=0.5s时两列波的图像如图所示。假设甲、 乙两位同学抖动的情况始终不变，两列波传到对方同学时停止抖动。下列说法正确的是 物理试题第3页（共16页） 2大cm 4.8x/m -2 A.两列波起振的方向相反 B.两列波传播速度的大小均为1.6m/s C.平衡位置位于x=3.0m处的质点某时刻的位移大小可能为3cm D.平衡位置位于x=2.4m处的质点在0~2s内运动的总路程为12cm 6-2.从t=0时刻起，平衡位置位于x=0处的波源沿y轴做振幅为0.4m的简谐运动，形成 一列沿x轴传播的简谐横波，t=0.6s时的波形图如图所示，此时质点P的位移为0.2m, 质点Q恰好起振。已知质点P的平衡位置位于x1=1.1m处。 ◆y/m 下列说法正确的是 0.4 0.2 A.波源沿y轴正方向起振 0 B.波源沿y轴负方向起振 x/m -0.2 C.该波的波长为1.2m -0.4 D.该波的波速为6m/s 7-1.电动自行车中多处用到了霍尔传感器，如测速仪、无刷电机等。如图所示，厚度为h、宽 度为的金属板放在垂直于其前表面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，当电流 通过金属板时，在金属板的上、下表面之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。已知 IB 电势差U、电流I和磁感应强度大小B之间的关系为U=日，式中的飞为霍尔系数。 设电流I(方向如图所示)是由自由电子的定向移动形成的，金属板单位体积内自由电子 的个数为n,自由电子定向移动的速率为v,电荷量绝对值为。当该系统达到稳定状态 时，下列说法正确的是 A.电子所受的洛仑兹力方向为垂直于下表面向下 B.金属板上表面的电势低于下表面的电势 C.金属板上、下两表面之间的电势差大小为Bdw D.霍尔系数k=1 ne 7-2.人体血管状况及血液流速能反映出身体的健康状态，为了研究这一课题，我们做如下简 化和假设：如图所示，某段血管内径为d,血液速度方向水平向右，血液中含有大量的正 负离子，血管处于磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中，M、N是血 管上侧和下侧对称的两个位置，血液流量Q保持不变，不计离子重力和离子间的相互作 用。下列说法正确的是 A.M点电势高于N点电势 B血液流速大小为名 01 C.MN两点间的电势差为4BQ πd D.当血液中离子浓度升高时，M、N两点间的电势差变大 物理试题第4页（共16页） 8-1.如图所示，在天花板上的A点用长为2m的细线悬挂一质量为0.5kg的小球，现将小球 向左拉，与固定在竖直墙壁上B点处的原长为20cm的轻质弹簧相连，放开手后小球静 止不动，弹簧保持水平，细线与竖直方向夹角0=37°，B点距A点的水平距离为1.55m。 弹簧未超过弹性限度，取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列说法正确的是 A.弹簧的劲度系数为33.3N/m B.剪断细线瞬间，小球的加速度大小为12.5m/s C.剪断轻质弹簧后，细线的最大拉力大小为9N D.剪断轻质弹簧瞬间，小球的加速度大小为7.5m/s2 Bo 0 8-2.如图所示，一质量m1=6kg的长木板A静止在水平平台上，在其上表面放置一质量m2 4kg小物块B,A右端连接不可伸长的细绳，细绳另一端跨过两个光滑小滑轮后固定在 天花板上，轻质动滑轮下方悬挂质量m3=4kg的物块C,其中A与定滑轮间的细绳水 平，动滑轮两侧的细绳竖直，B与A之间的动摩擦因数μ1=0.4，A与平台之间的动摩擦 因数μ2=0.5。初始时整体静止，在A左端施加一个水平向左的拉力F=128N,取g= 10m/s2,不计空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，长木板、水平平台、细绳均足够 长。在施加拉力后，下列说法正确的是 A.B与A保持相对静止向左加速运动 B 77777 B细绳拉力的大小为N 数 C.B运动的加速度大小为4m/s2 D.A运动的加速度大小为6m/s2 9-1.半径为R的球形光学元件由透明材料制成，过球心O的横截面如图所示，球面内侧有一 点光源P向各方向发射单色光，其中射向A点的光线PA与直径PB的夹角0=30°，出 射光线AD与PB平行。已知光在真空中的传播速度为c。下列说法正确的是 A.该材料的折射率为2 B.该单色光在元件内的传播速度大小为？c 3 C.不考虑反射光，球面的发光面积小于2πR2 D.从P点发射的光线经多次全反射回到P点的最短时间为46R 9-2.如图所示，一根直光纤由内芯和包层组成，内芯的折射率n1=√3，包层的折射率2= 2。 光在空气中以入射角讠从光纤端面射入，折射后在内芯与包层的交界面上发生全反射， 全反射临界角C满足sinC=” 。已知光在真空中的传播速度为c,光纤长度为L。下 列说法正确的是 包层 内芯 物理试题 第5页（共16页） 人射角i满足0<$n≤时，光才能在内芯与包层界面发生全反 B.人射角：满足0<s血≤2时，光才能在内芯与包层界面发生全反射 C.在保证光在内芯与包层界面上发生全反射的情况下，光在该光纤中传播的最长时间为L D.光在该光纤中传播的最短时间为} 10-1.太空电梯是人类设想的一种通向太空的设备，如图所示，电梯上有与赤道共面且随地球 一起自转的三个位置，在每个位置分别放置相对电梯静止且质量均为m的物体，其中 位置2的物体在地球同步轨道上，A、B、C是分别与1、2、3同轨道且同方向绕地球运行 的三颗卫星。不考虑卫星与电梯的碰撞及卫星间、卫星与物体间的万有引力，已知地球 质量为M,自转角速度为ω，引力常量为G,取无限远处为零势能点，物体在地卫系统中 的引力势能为，=-G,为物体的铁道半径。下列说法正确的是 GM A地球同步卫星的轨道半径为 B.在位置1的物体的向心加速度比卫星A的向心加速度大 C,在位置3的物体受到电梯的作用力沿半径方向指向圆心 D.在位置2的物体的机械能为-罗GM。 10-2.2025年6月20日，我国将中星9C卫星成功送入预定轨道。如图所示，中星9C卫星发 射之后先进入I轨道（近地圆轨道）运行，在P点进入Ⅱ轨道，然后由Ⅱ轨道再进入预 定轨道（图中未画出）。已知地球的第一宇宙速度为o,Ⅱ轨道的半长轴是地球半径的 4倍，以无穷远处为零势能点，卫星在太空中的引力势能为E,=-GM(G为引力常 量，M、分别为地球和卫星的质量，r为卫星到地心的距离)。忽略其他星体影响，则 中星9C卫星在Ⅱ轨道上P点的速度大小为 2 G今 “20g D.2v0 物理试题第6页（共16页） 11-1.在一倾角为37°的斜面体上沿斜面方向有一凹槽，如图所示，凹槽的截面是一个直角三 角形ABC,∠CAB=37°，∠ABC=90°。一质量为m的短圆柱体放在槽内可沿凹槽加 速下滑，圆柱体与AB、BC面间的动摩擦因数均为u=0.25,重力加速度为g,sin37°= 0.6,cos37°=0.8。下列说法正确的是 A,圆柱体对凹槽AB面的压力大小为5mg B.圆柱体对凹槽BC面的压力大小为25mg ----- C.圆柱体沿凹槽下滑的加速度大小为258 8 37 -- 1 D.圆柱体沿凹槽下滑的加速度大小为4g 11-2.如图所示，细线一端固定在P点，从另一端套入一个轻质光滑圆环，然后将细线跨过光 滑的定滑轮，并与物块A相连。现将重力大小为G的物块B通过短线悬挂在圆环上， 稳定后圆环静止在O点处，OP与竖直方向之间的夹角为60°。下列说法正确的是 A物块A的重力大小为G B.物块A的重力大小为3G 白B C.细线对定滑轮的作用力大小为3G D.细线对定滑轮的作用力大小为G 12-1.如图所示，水平地面上方有宽度d=1m的矩形有界磁场，磁感应强度大小B=0.5T, 方向垂直于纸面向里。将粗细均匀、材质相同的金属条分别截成长为2m、1m的两段 制作成甲、乙两个正方形单匝金属框。两金属框放在磁场上方，金属框平面在竖直平面 内，下边均与磁场边界平行，距磁场上边界的距离均为h=0.8m;金属框甲的质量m1 100g,电阻R1=0.252。现将两金属框同时由静止释放，下落后进人磁场最后落到地 面上。运动过程中，金属框平面始终保持在竖直平面内且下边平行于磁场边界。取g= 10/s2,忽略空气阻力，不计两金属框间的作用。下列说法正确的是 甲 A.两金属框同时落地 入 B.乙金属框落地时的动能为0.775J C.甲金属框落地瞬间重力的功率为√26W 不xxx效文头 ××××××X× d×x×××××x D.从释放到落地的过程，两金属框中产生的焦耳热之比为4：1 上X兴兴兴兴兴产 12-2.如图所示，左侧宽1。=2m、右侧宽16=1m的光滑金属导轨水平放置，处在竖直向下、 磁感应强度大小B=2T的匀强磁场中。金属棒α、b分别垂直放在左、右导轨上，质量 分别为m。=2kg、mb=1kg,接人电路的阻值分别为R。=22、R6=12,同时获得与自 身垂直且方向相反、大小分别为v。=4m/s、6=1m/s的初速度。导轨足够长，两棒始 终在各自所在的导轨上运动且接触良好，导轨电阻不计。下列说法正确的是 A.初始时刻金属棒a的加速度大小为8m/s2 B.金属棒a最终稳定运动时的速度大小为1m/s C.整个运动过程中金属棒b产生的焦耳热为9J D.整个运动过程中通过金属棒b的电荷量为1.5C 物理试题第7页（共16页） 13-1.实验小组通过如图甲所示的装置来探究滑块的加速度与力的关系。 遮光条光电门1 光电门2代力传感器 滑块 木板 桌面。 ● 重锤 甲 (1)下列说法正确的是 。(填正确答案标号) A.实验中需要测出重锤的质量 B.实验中需要将木板左端垫高来补偿阻力 C.实验中需要将定滑轮左侧细绳调节至与木板平行 (2)小组同学用游标卡尺测量遮光条宽度d,示数如图乙所示，则d= mm;测得 光电门1、2之间的距离为L,遮光条通过光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2,则滑块运动的 加速度大小为a= (用题中所给物理量的字母表示)。 1 2 cm L 0 510 乙 (3)在正确实验操作的情况下，小组同学改变重锤的质量，测出多组力传感器的示数F、 滑块运动的加速度大小a,并作出a-F关系的图像。随着F的增大，符合本实验的a-F关系 图像是 。(填正确答案标号) A B C 13-2.某物理小组做“探究平抛运动的特点”的实验，实验装置示意图如图所示，斜槽末端安装 有光电门和微型位移传感器的接收端，微型位移传感器的发射端装在小球内部。小球 从斜槽滚下，t=0时刻，小球通过光电门和传感器后做平抛运动，测得小球通过光电门 时的速度大小为、小球在空中运动时，某时刻t所在的位置与位移传感器接收端的水 平距离和竖直高度差分别为x、y,重力加速度为g。 光电门、位移传感器 7777/7777777777777777777777 (1)在此实验中，小球与斜槽间有摩擦 (填“会”或“不会”)使实验的误差增大。 (2)若探究小球在竖直方向是否为自由落体运动，需看 (填“x-t”“x-t2”“yt”或 “yt2”)图像是否为过原点的倾斜直线。 (3)若作出的yx2图像为一条倾斜的直线，则其斜率= 。(用v、g表示) 物理试题第8页（共16页） 14-1.电容器是一类重要的电学元件，在电工、电子技术等领域中应用广泛。 (1)在研究影响平行板电容器电容大小的因素的实验中，把电容器的两极板A、B分别 与静电计的金属球和外壳相连，并使B板接地。先使电容器带上一定的电荷，此时静电计指 针偏转一定的角度，如图甲所示。实验中有一步操作是：保持两极板的间距和正对面积不 变，在两极板间插入有机玻璃板（ε，>1）。在这一步操作中，可看到静电计指针偏转的角度 。(填“增大”“减小”或“不变”) 甲 (2)利用如图乙所示的电路可以研究电容器的充、放电现象。若直流电源电动势E= 6V、内阻不计，充电前电容器电荷量为0。电路中的电流传感器与计算机相连，可显示电流 随时间的变化情况。实验操作如下：先将单刀双掷开关S与“1”端相连，电源向电容器充电： 充电结束后，再将单刀双掷开关S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机拟合了电流随时间 变化的I-t图像如图丙所示。 ↑I/mA 计算机 传 丙 ①图丙中阴影部分的面积S (填“>”“<”或“=”)S2; ②根据图像可判断阻值R1 (填“>”“<”或“=”)R2; ③若S1=1.2mA·s,该电容器的电容约为 F。 14-2.某同学通过学习资料得知可将含有变压器的电路甲等效为直流电路乙，他通过相应的 实验器材按照图甲所示连接电路，并测量图甲中c、d间的等效电动势E和等效内阻r。 定值电阻 甲 实验器材如下： 学生电源（输出有效值为12V的正弦式交流电）； 理想变压器（原、副线圈匝数比为3：2）； 定值电阻（阻值为9Ω）； 滑动变阻器R; 理想交流电流表A; 理想交流电压表V; 开关、导线若干。 物理试题第9页（共16页） (1)该同学将图甲中滑动变阻器的滑片P调至端，然后闭合开关S1,将P缓慢向f端 滑动的过程中，电压表的示数将 ,定值电阻消耗的功率将 。(均填“增大” “减小”或“不变”) (2)该同学在实验过程中记录了多组交流电压表、交流电流表示数U、I,并作出了UI 关系图像如图丙所示。则图甲中c、d间的等效电动势E= V;等效内阻r= Ω。（结果均保留两位有效数字） AU/V 十十 fo 7.0 6.0 5.0 4.0 3.0 oi 2.0 →IIA 0 0.501.00 1.50 丙 (3)结合上面的实验，该同学推测若图甲中理想变压器原、副线圈的匝数分别记为1、 2,a、b两端输入电压有效值为U的正弦式交流电，定值电阻阻值为R。,则将其等效为如图 乙所示的电路之后，副线圈的等效电动势E'、等效内阻x'分别为 。(填正确答案 标号) ni AU,mR。 n2 CU,R D.U,R。 n2 ni 15-1.在海拔较低时，每升高100m,气压会降低标准大气压p。的1%。某物理兴趣小组想利 用这一特性，测定他们组装的无人机安全飞行的最大高度。他们用无人机携带一导热 良好的容器，容器上带有温度和压强传感器，温度可实时传输到地面，容器顶部有一个 可以通过远程控制开关的阀门。无人机要起飞时关闭阀门，当无人机上升到最大安全 高度悬停一段时间后，传输过来的温度数据为21℃；然后通过远程控制开关打开阀门， 足够长时间后，再关闭阀门，最后无人机缓慢飞回地面，一段时间后，看到压强传感器测 得的容器内的压强为0.92×105Pa。已知当地地面的温度为27℃，大气压强po=1×105Pa, 热力学温度T=t+273K,容器的容积不变，气体可视为理想气体。求： (1)无人机安全飞行的最大高度； (2)无人机上升时容器中气体的质量与下降时容器中气体的质量之比。 物理试题第10页（共16页） 15-2.如图所示，容积均为V的光滑竖直汽缸I、Ⅱ下端用绝热细管（容积可忽略）连通，阀门 K位于细管的中部，一轻质活塞将I内部的理想气体分为体积相等的A、B两部分；汽 缸Ⅱ（顶部有厚度不计的挡板）内用轻质绝热活塞密封者体积为Y的理想气体C。初始 时阀门闭合，外界以及气体C的温度均为T。。已知大气压强为p。,初始时A、B气体 的压强均为3p。,气体内能的增加量与热力学温度的增加量之间的关系满足△U= k△T,k为已知常量，活塞厚度均不计，汽缸I导热良好，汽缸Ⅱ绝热。 (1)若通过电热丝对气体C缓慢加热，C的温度达到5T。后停止加热。求从对C开始 加热至其温度达到5T。的过程中，气体C吸收的热量； (2)若打开K,求A、B、C稳定后（气体的温度均为T。)气体A的体积。 电热丝 物理试题第11页（共16页） 16-1.内径为R的空心圆柱体竖直固定在水平地面上，小球（可视为质点）以水平初速度v。 从其光滑内壁上的O点沿圆柱体切线方向开始运动，最终落在圆柱体的底面上，已知 小滑块的质量为，重力加速度为g,小球始终沿圆柱体内壁运动。O点距圆柱体的底 面距离为h。求： (1)小球在O点运动时，对圆柱体内壁的压力大小； (2)小球从开始运动到第一次到达O点正下方时下落的高度； (3)小球到达圆柱体的底面时速度的大小。 16-2.如图所示，水平地面上一辆平板车以v=2m/s的速度向前匀速行驶，t=0时刻，在平 板车前端M的正前方s=4m处有一个小球在离地面H=6.8m高度处正以vo=10m/s 的初速度竖直向上抛出。已知平板车上表面离地高度h=0.55m,车身长度L=3.5m, 取g=10m/s2,不计空气阻力。 (1)求小球落在平板车上的位置到车身前端的距离； (2)为了避免小球落在平板车上，小球竖直向上抛出的同时，平板车开始做匀加速直线 运动，求平板车的加速度大小a所满足的条件。 ●个0 N M H 9r 物理试题第12页（共16页） 17-1.如图所示，号光滑圈3弧轨道放在水平面上，半径R=1m、质量M=0.6kg,最低端与水 平地面相切于A点，水平地面A点左侧光滑，右侧长度LAB=2.5m的水平直轨道AB 粗糙，B点右侧固定倾角0=37°、长度Lc=0.8m的粗糙斜轨道BC和圆弧形光滑管 道CD(圆心O'位于水平地面上，内径不计，圆心角为)，管道CD右侧水平台面上静止 放置质量m=0.2kg的足够长的木板，木板上表面与管道CD底端等高，在木板上面左 端紧靠管口位置放置质量m=0.2kg的小滑块b,各轨道间平滑连接。现将一质量m 0.2kg的小滑块a从距圆弧轨道上端高h=2m处由静止释放，a恰好切入4光滑圆弧 轨道，一段时间后α与b发生碰撞，碰撞时间极短且碰后立即粘在一起。已知a与轨道 AB间的动摩擦因数41=0.5、与轨道BC间的动摩擦因数u2=0.175,a、b与木板间的 动摩擦因数均为43=0.6，木板与水平台面间的动摩擦因数44=0.2，BC与CD在C点 相切，不计空气阻力，a、b均可视为质点，取g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)a刚到达水平地面时的速度大小及此时离A点的距离； (2)a刚进入圆弧形光滑管道CD时对轨道的压力大小； (3)a最终静止时距光滑管道D点的距离。 ▣a b D71111TTT1117 B 物理试题 第13页（共16页） 17-2.如图甲所示，一固定的水平轴竖直悬挂一根不可伸长的轻绳，轻绳下端拴接一质量为m (未知)的物块A,悬点O处有拉力传感器（图中未画出）。初始时物块A静止不动，t= 0时刻，一质量为m。的子弹沿水平方向以速度o。射入物块A内（未穿透），子弹射入的 时间极短，该子弹记为第一颗子弹，之后两者一起绕悬点在竖直面内做圆周运动。力传 感器测得绳的拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，子弹、物块A均 可视为质点，重力加速度为g,sin53°=0.8，cos53°=0.6。 (1)求物块A的质量和物块A到O点的距离； (2)物块A转若干圈后，每当物块A运动到最低点时仍以水平速度。射入一颗同样的 子弹嵌入物块A,当第三颗子弹射入物块A时，轻绳恰好断裂。物块A飞出后可以无碰撞 地滑人竖直固定的圆心角为53°的光滑圆弧轨道，圆弧轨道的半径为 72g ,末端水平且与等高 固定的光滑水平平台相连。平台长为5，平台左侧固定一弹性装置，物块与其相碰可以等速 率反弹，碰撞时间忽略不计。在平台中点放置一物块C(可视为质点)，物块C的质量与物块 A的质量相等，两物块第二次碰后速度均为0，两物块碰撞时间极短。求两物块第一次相碰 过程中总动能的损失量以及物块A最终停下来时与平台左端的距离。 、 F 0 8mg 530 分 乙 物理试题第14页（共16页） 18-1.如图所示为磁约束装置的简单理论模型，a、b、c三个同心圆将平面分成三个有界区域 I、Ⅱ、Ⅲ。在圆形区域I内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，在环形区域Ⅱ内存在背 离圆心的辐射状电场，两边界间的电势差为3m °，在环形区域Ⅲ内存在垂直于纸面向 2a 里的匀强磁场，磁感应强度大小为3m。一电荷量为g(g>0)质量为m的粒子，从 gr 区域I边界a上的A点沿半径方向射入圆形区域I内，初速度大小为vo,粒子第一次 从边界a射出时速度方向偏转90°；经过电场加速后，从边界b上M点（图中未画出）进 入区域Ⅲ，粒子恰好不会从区域Ⅲ的外边界c飞离磁场。已知r6=2r。=2r,粒子从边 界a到边界6的运动时间为2”，不计粒子的重力。求： 300 (1)圆形区域I内匀强磁场的磁感应强度大小和c的半径； (2)粒子从A点开始运动到再一次经过A点进入区域I所用的时间。 a 物理试题 第15页（共16页） 18-2.如图所示，空间直角坐标系Oxyz中有两个与xOz平面平行的界面将空间分为I、Ⅱ、 Ⅲ三个区域，界面1与y轴交点的坐标为(0，L,0),界面2与y轴交点的坐标为(0,2L, 0)。在O点的粒子源可在与轴正方向夹角为45°的锥面内发射速率为√20、电荷量 为g(g>0)、质最为m的粒子。I区蚊内存在沿：轴正方向，酸感应强度大小为2的 匀强磁场，同时存在沿之轴正方向、电场强度大小为2的匀强电场：Ⅱ区域内存在沿 πqL 轴正方向、电场强度大小为，的匀强电场；Ⅲ区域内存在沿x轴负方向、磁感应强 度大小为心的匀强磁场。不计粒子重力及粒子间的相互作用，不考虑相对论效应，各 电、磁场图中均未画出。 (1)求粒子经过界面1时的之坐标的最小值和最大值； (2)若O点的粒子源只沿锥面内与x轴负方向的夹角为45°的方向发射该种粒子，I区 存在电场强度大小为的电场，但是方向变为沿之轴负方向，其他电、磁场均不变 求粒子第二次经过界面2时的坐标。 Ⅲ 界面1 界面2 物理试题第16页（共16页）